哈工大微電子工藝3-物理氣相淀積課件

哈工大微電子工藝(3)----物理氣相淀積幽默來自智慧，惡語來自無能哈工大微電子工藝(3)----物理氣相淀積幽默來自智慧，惡語1微電子工藝一膜技術(1)第5章物理氣相淀積(PhysicalVaporDeposition)微電子工藝一膜技術(1)2第5章物理氣相淀積(PVD)■51真空蒸發(fā)法原理■52設備與方法■53加熱器■54氣體輝光放電■5.5濺射5章PVD第5章物理氣相淀積(PVD)3蒸發(fā)必須在高真空度下濺射是在氣體輝進行。光放電的等離子狀態(tài)實現(xiàn)。物理氣相淀積(Physicalvapordeposition,PVD)是利用某種物理過程,如用真空蒸發(fā)和濺射方法實現(xiàn)物質轉移,即原子或分子由源轉移到襯底(硅)表面淀積成薄膜?！鯬VD常用來制備金屬薄膜:如A,Au,Pt,Cu,合金及多層金屬5章PVD蒸發(fā)必須在451真空蒸發(fā)法制備薄膜的基本原理真空蒸發(fā)即利用蒸發(fā)材料在高溫時所具有的飽和蒸汽壓進行薄膜制備。在真空條件下,加熱蒸發(fā)源,使原子或分子從蒸發(fā)源表面逸出,形成蒸汽流并入射到l片襯底表面凝結形成固態(tài)薄膜這種物理淀積方法,制備的一般是多晶金屬薄膜。5章PVD51真空蒸發(fā)法制備薄膜的基本原理5真空蒸發(fā)法優(yōu)點■設備簡單,操作容易所制備的薄膜純度較高,厚度控制較精確,成膜速率生長機理簡單真空蒸發(fā)法主要缺點所形成的薄膜與襯底附著力較小已為濺射法和·工藝重復性不夠理想化學氣相淀積臺階覆蓋能力差法所代替真空蒸發(fā)法優(yōu)點6蒸鍍過程■源受熱蒸發(fā);基片夾剩加熱器氣化原子或分子真空罩鞭聚的淀積物可用作吸氣劑在蒸發(fā)源與基片來吸氣之間的輸運;燕發(fā)料釋出■被蒸發(fā)的原子或由內表面解呢的氣體檔板速率表面加熱而增加分子在襯底表面的淀積:凝結→少量氣體由抽空系統(tǒng)流成核→生長→成至抽空系統(tǒng)膜5章PVD蒸鍍過程751.1基本參數(shù)■汽化熱ΔH被蒸發(fā)的原子或分子需克服固相或液相的原子間束縛,而蒸發(fā)到真空中并形成具有一定動能的氣相原子或分子所需的能量常用金屬材料汽化熱AH=4eV原子(分子)在蒸發(fā)溫度下的動能E=kT=0.2eW原子(分子)飽和蒸汽壓P在一定溫度下真空室內蒸發(fā)物質的蒸汽與固態(tài)或液態(tài)平衡時所表現(xiàn)出來的壓力蒸發(fā)溫度在飽和蒸汽壓為133*10Pa時所對應的物質溫度5章PVD51.1基本參數(shù)8TTTTTE分子平均自由程粒子兩次碰撞之間飛行的平均距離人kTzdp蒸發(fā)逃率蒸發(fā)速率和g"溫度、蒸發(fā)面積、表面的清潔程度、加熱方式有關,工程上將源物質蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)速率之間關系繪成為諾漠圖。03L1502000福度(℃)TTTTTE9蒸鍍?yōu)槭裁匆蟾哒婵斩取稣舭l(fā)的原子(或分子)的輸運應為直線,真空度過低,輸運過程被氣體分子多次碰撞散射,方向改變,動量降低,難以淀積到襯底上。真空度過低,氣體中的氧和水汽,使金屬原子或分子在輸運過程中氧化,同時也使加熱襯底表面發(fā)生氧化。系統(tǒng)中氣體的雜質原子或分子也會淀積在襯底上,影響淀積薄膜質量,5章PVD蒸鍍?yōu)槭裁匆蟾哒婵斩?0512真空的獲得■初真空:01~760Tor,10-105Pa■中真空:10-4-10Torr,102~10Pa■高真空:108~104Torr,106~102Pa超高真空:<10orr,<10°Palatm=760Torr,Torr=1333Pa半導體工藝設備一般工作在初、中真空度。而在通入工作氣體之前,設備先抽至高、超高真空度。5章PVD512真空的獲得11哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件12哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件13哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件14哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件15哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件16哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件17哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件18哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件19哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件20哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件21哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件22哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件23哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件24哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件25哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件26哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件27哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件28哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件29哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件30哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件31哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件32哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件33哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件34哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件35哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件36哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件37哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件38哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件39哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件40哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件41哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件42哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件43哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件44哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件45哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件46哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件47哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件48哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件49哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件50哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件51哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件52哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件53哈工大微電子工藝3----物理氣相淀積課件54謝謝！21、要知道對好事的稱頌過于夸大，也會招來人們的反感輕蔑和嫉妒?！喔?/p>

22、業(yè)精于勤，荒于嬉；行成于思，毀于隨?！n愈

23、一切節(jié)省，歸根到底都歸結為時間的節(jié)省。——馬克思

24、意志命運往往背道而馳，決心到最后會全