微电子芯片制造的多个单项工艺是在真空系统中进行的,如PⅥ)中的真空蒸镀就要求在高真空系统中进行薄膜淀积,溅射也要求在有一定真空度的系统中完成,而前述的MBE更是在超高真空度下进行的外延层生长。 BCM5701KHB因此,集成电路制造技术中获得和保持一定的真空度非常重要,如真空蒸镀工艺,蒸镀系统的真空度是保证所制备薄膜性能和质量的必备条件。

   真空系统简介

   真空室的真空度是指室内气体压力,它通过真空泵抽吸室内气体获得。而需要在一定真空度条件下进行的工艺过程,通常一面用真空泵抽吸真空室内气体,另一面叉需要向室内通入工艺气体,二者平衡,真空室就维持在某一真空度上。

   气体具有可压缩性,气体的量通常用压力与体积的乘积(P×V)表示――单位时间内流过管道某一截面的气体的量称为气体流量Q,其量纲是压力×体积/时间,当不考虑气体种类、成分(如为空气)时,气体流量通常用标准体积来衡量,也就是相同气体在0℃和1荻m下所占据的体积。例如,1标准升就是在273K、1atm下占据l升空间的那么多气体。由于1摩尔(nd)气体在标准条件下是22,4升(D,则l标准升是1/22.4mol。1标准升每分钟的流量Q是指1大气压・升每分钟(记为dm);流量单位还常用1大气压・立方厘米(即毫升)每分钟(记为sccm)。

   如图⒏2所示是一个简单真空系统的示意图。入口气体的流量为Q,假定工艺气体以均匀压力P1流过真空室,用导率为C的导管将其和真空泵相连,为控制真空室的气压安装截流阀,而泵的人口压力为P2。