蒸鍍-電子束蒸鍍原理及透明導(dǎo)電膜沉積介紹

蒸鍍電子束原理及ITO透明導(dǎo)電膜介紹課題：第一節(jié)：蒸發(fā)原理介紹第二節(jié)：ITO透明導(dǎo)電膜介紹電子束蒸發(fā)分類按用途分：功能鍍膜（導(dǎo)電膜，液晶薄膜，薄膜電容和切削刀具鍍膜）、裝飾鍍膜（衛(wèi)浴、五金、各類產(chǎn)品外殼）和包裝鍍膜（包裝材料）按設(shè)備類型分：電子束蒸鍍機(jī)(EVAPROTATON)、濺鍍機(jī)(Sputter)以及離子鍍機(jī)(Ionplating)、烏舟鍍膜機(jī)按反應(yīng)類型分：化學(xué)鍍膜和物理鍍膜真空鍍膜技術(shù)就是在真空環(huán)境下，通過化學(xué)、物理方式將反應(yīng)物或者靶材沉積到基板上的薄膜氣象沉積技術(shù)。第一節(jié)：蒸發(fā)原理介紹問題：2、目前我公司使用的鍍膜機(jī)臺有哪些？1、鍍膜用于在生活中哪些方面？電子束原理介紹：利用高壓電使鎢絲線圈產(chǎn)生電子后，利用加速電極將電子引出，再透過磁偏轉(zhuǎn)線圈，將電子束彎曲270o，引導(dǎo)打到坩堝內(nèi)的金屬源上，使其局部熔融。因在高真空下(4×10-6torr)金屬源之熔點與沸點接近，容易使其蒸發(fā)，而產(chǎn)生金屬的蒸氣流，遇到芯片時即沉積在上面。在坩堝四周仍需有良好的冷卻系統(tǒng)，將電子束產(chǎn)生的熱量帶走，避免坩堝過熱融化，形成污染源。電子束模擬圖離子源蒸鍍原理蒸發(fā)物質(zhì)的分子被電子碰撞電離后以離子沉積在固體表面，稱為離子源蒸鍍；離子鍍工藝綜合了蒸發(fā)（高沉積速率）與濺射（良好的膜層附著力）,離子源蒸鍍是真空電子束蒸發(fā)與離子源技術(shù)的結(jié)合。離子鍍系統(tǒng)，將基片臺作為陰極，外殼作陽極，充入惰性氣體（如氬）以產(chǎn)生輝光放電。從蒸發(fā)源蒸發(fā)的分子通過等離子區(qū)時發(fā)生電離。電子束蒸發(fā)和離子源實物圖和模擬圖電阻加熱蒸發(fā)原理介紹電阻加熱用難熔的金屬如鎢、鉭制成舟箔或絲狀,通以電流,加熱在它上方或置于坩堝中的蒸發(fā)物質(zhì)電阻加熱源，主要用于蒸發(fā)Cd、Pb、Ag、Al、Cu、Cr、Au、Ni等材料；目前公司使用的蒸鍍設(shè)備機(jī)臺腔體大小鍍膜方式可置2"片坩堝數(shù)載片方式作用金屬蒸鍍機(jī)ψ1200*1000mmH電子束蒸發(fā)210pcs40cc*4公自轉(zhuǎn)正放式？ITO蒸鍍機(jī)ψ850*950mmH電子束蒸發(fā)180pcs40cc*4公自轉(zhuǎn)正放式？離子蒸鍍機(jī)ψ1200*1000mmH電子束+離子源蒸發(fā)141pcs40cc*10公轉(zhuǎn)背方式？金屬蒸鍍機(jī)ITO蒸鍍機(jī)離子蒸鍍機(jī)第二節(jié)

ITO透明導(dǎo)電膜介紹ITO膜定義ITO膜(即摻SnO2的In2O3膜)具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、較高的可見光區(qū)透過率，同時對襯底具有很好的附著性和穩(wěn)定性,且容易刻蝕形成透明電極圖形；目前,ITO靶是制造高性能透明導(dǎo)電膜的最好材料，還沒有其他材料可代替。ITO蒸鍍機(jī)臺通過引入氧離子，采用電子束加熱真空蒸鍍的方法制備ITO膜,即利用高能電子束轟擊銦、錫氧化物混合原料表面，使被蒸發(fā)的Sn、In原子離化成正電離子在電場中加速獲得動能，同時氧離子比氧原子有更高的反應(yīng)活性，使其升華,然后沉積到襯底上形成一層高質(zhì)量的ITO膜；ITO膜蒸發(fā)方式ITO透明導(dǎo)電膜沉積分類種類方法具體方法化學(xué)方法噴射法-涂敷法-

CVD(化學(xué)氣相沉積)熱CVD,等離子CVD,MOCVD(有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積)物理方法真空蒸鍍法電阻加熱蒸發(fā),EB蒸發(fā)(電子束蒸發(fā))

ARE法(活性反應(yīng)離子鍍)

RF(高頻離子鍍),微波,HCD(空心陰極離子鍍)濺射法高頻二極,直流磁控,高頻磁控,ECR(液相濺射),對向靶濺射ITO靶的性能要求①成分與結(jié)構(gòu)的均勻性好。這是為保證濺射薄膜具有較低的電阻率及較高的均勻性。 ②高密度。ITO靶是用粉末在高溫高壓條件下制成類似陶瓷材料,相對密度應(yīng)>90%,只有這樣的靶才具有較低的電阻率、較高的熱導(dǎo)率及優(yōu)良的彎曲強度,尤其可在較低基片溫度下濺射而獲得低電阻率、高光透射率的薄膜,還能提高濺射速率（如圖2和圖3）③高純度在制備ITO靶工藝過程中,應(yīng)保證In2O3+SnO2是ITO靶的唯一成分,同時保證In2O3和SnO2純度均高于99.99%。這樣在靶材使用壽命期間濺射膜能具有優(yōu)良的均勻性和批量產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。因此,要求在靶材加工中絕對不應(yīng)有黏合劑和填充劑,在高溫條件下不失去In2O3+SnO2中的氧。⑤ITO靶與銅底盤應(yīng)具有優(yōu)良的裝配質(zhì)量，這樣才能適應(yīng)大功率蒸發(fā)而不致?lián)p壞。圖3ITO靶材密度基板溫度Ts對電阻率r的影響圖2ITO靶材的密度對濺射速度的影響下圖是兩種厚度的膜分別對應(yīng)的透過率特性曲線.可見光范圍內(nèi)平均透過率均超過90%,可見膜的透射性能好,是理想的“窗口”材料.從圖中可以看到較厚的ITO膜透過率峰的位置相比較薄的膜會向右偏,ITO膜透過率峰位置是隨薄膜厚度的增加向右移動,通過這一屬性我們可以設(shè)計出適合我們要求波段的膜厚；光學(xué)特性ITO膜的透過率ITO膜的透過率電學(xué)特性圖顯示了ITO膜方塊電阻與膜厚的關(guān)系；ITO膜的電阻率是通過測定膜的方塊電阻RF和厚度d,根據(jù)公式電阻率=RF?d計算出來的.3200A合金后

2400A合金后3200A合金后

2000A合金后

測量參數(shù)合金前合金后ZK120321023ITO波谷穿透率/位置87．8/51687．5/51687．9/51586．2/55086．5/54486．7/5402400AITO波峰穿透率/位置97．5/42197．2/42097．7/41798．4/440.598．5/43698．7/434

ITO電阻9.29.39.527.323.524ZK120321022ITO波谷穿透率/位置83/43083．8/43083．4/42681．1/45080．9/45081．4/4453200AITO波峰穿透率/位置95.4/51896.1/52096/51199.4/5519