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溅射工艺的原理

发布时间:2015/11/9 19:32:19 访问次数:2888

   在真空反应室中,由镀膜AD22290所需的金属构成的固态厚板称为靶材( target)(见图13.9),它是电接地的。首先将氩气充入室内,并且电离成正电荷。带正电荷的氩离子被接地的靶吸引,加速冲向靶。在加速过程中这些离子受到引力作用,获得动量,轰击靶材。这样在靶上就会出现动量转移现象( momentum transfer)。正如打桌球时,受杆击的球把能量传递到其他球,使它们分散一样,氩离子轰击靶,引起其上的原子分散(见图13. 10)。被氩离子从靶上轰击出的原子和分子进入反应室,这就是溅射过程。被轰击出的原子或分子散布在反应室中,其中一部分渐渐地停落在晶圆上。溅射工艺的主要特征是淀积在晶圆上的靶材不发生化 学或成分变化。

       

   溅射相对于真空蒸发优点很多。一是前面所说的靶材的成分不会改变。这种特征的直接益处就是有利于合金膜和绝缘膜的淀积。合金真空蒸发的间题在前文已做过描述。对于溅射工艺来说,含有2%铜的铝靶材就可以在晶圆上生长出含有2%铜的铝薄膜。

   在真空反应室中,由镀膜AD22290所需的金属构成的固态厚板称为靶材( target)(见图13.9),它是电接地的。首先将氩气充入室内,并且电离成正电荷。带正电荷的氩离子被接地的靶吸引,加速冲向靶。在加速过程中这些离子受到引力作用,获得动量,轰击靶材。这样在靶上就会出现动量转移现象( momentum transfer)。正如打桌球时,受杆击的球把能量传递到其他球,使它们分散一样,氩离子轰击靶,引起其上的原子分散(见图13. 10)。被氩离子从靶上轰击出的原子和分子进入反应室,这就是溅射过程。被轰击出的原子或分子散布在反应室中,其中一部分渐渐地停落在晶圆上。溅射工艺的主要特征是淀积在晶圆上的靶材不发生化 学或成分变化。

       

   溅射相对于真空蒸发优点很多。一是前面所说的靶材的成分不会改变。这种特征的直接益处就是有利于合金膜和绝缘膜的淀积。合金真空蒸发的间题在前文已做过描述。对于溅射工艺来说,含有2%铜的铝靶材就可以在晶圆上生长出含有2%铜的铝薄膜。

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