為了獲得性能良好的半導(dǎo)體電極Al膜，我們通過優(yōu)化工藝參數(shù)，制備了一系列性能優(yōu)越的Al薄膜。通過理論計算和性能測試，分析比較了電子束蒸發(fā)與磁控濺射兩種方法制備Al膜的特點。考慮Al膜的致密性就相當于考慮Al膜的晶粒的大小，密度以及能達到均勻化的程度，因為它也直接影響Al膜的其它性能，進而影響半導(dǎo)體嘩啦的性能。氣相沉積的多晶Al膜的晶粒尺寸隨著沉積過程中吸附原子或原子團在基片表面遷移率的增加而增加。由此可以看出Al膜的晶粒尺寸的大小將取決環(huán)于基片溫度、沉積速度、氣相原子在平行基片方面的速度分量、基片表面光潔度和化學(xué)活性等因素。膜厚決定于蒸發(fā)源的蒸發(fā)速率和時間(或決定于裝料量)，并與源和基片的距離有關(guān)。北京LPCVD真空鍍膜

蒸發(fā)法鍍膜是將固體材料置于真空室內(nèi)，在真空條件下，將固體材料加熱蒸發(fā)，蒸發(fā)出來的原子或分子能自由地彌布到容器的器壁上。當把一些加工好的基板材料放在其中時，蒸發(fā)出來的原子或分子就會吸附在基板上逐漸形成一層薄膜。根據(jù)蒸發(fā)源不同，真空蒸發(fā)鍍膜法又可 以分為四種：電阻蒸發(fā)源蒸鍍法；電子束蒸發(fā)源蒸鍍法；高頻感應(yīng)蒸發(fā)源蒸鍍法；激光束蒸發(fā)源蒸鍍法。本實驗采用電阻蒸發(fā)源蒸鍍法制備金屬薄膜材料。蒸發(fā)鍍膜，要求從蒸發(fā)源出來的蒸汽分子或原子，到達被鍍膜基片的距離要小于鍍膜室內(nèi)殘余氣體分子的平均自由程，這樣才能保證蒸發(fā)物的蒸汽分子能無碰撞地到達基片表面。保證薄膜純凈和牢固，蒸發(fā)物也不至于氧化。深圳真空鍍膜服務(wù)價格真空鍍膜機電阻式蒸發(fā)鍍分為預(yù)熱段、預(yù)溶段、線性蒸發(fā)段三個步驟。

真空鍍膜的方法：離子鍍：總體來說比較常用的有:直流放電二極型、多陰極型、活性反應(yīng)蒸鍍(ARE)、空心陰極放電離子鍍(HCD)、射頻放電離子鍍(RFIP)、增強的ARE型、低壓等離子型離子鍍(LP-PD)、電場蒸發(fā)、感應(yīng)加熱離子鍍、多弧離子鍍、電弧放電型高真空離子鍍、離化團束鍍等。由于離子鍍膜層具有非常優(yōu)良的性能,所以越來越受到人們的重視,特別是離子鍍TiN、TiC在工具、模具的超硬鍍膜、裝飾鍍膜等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越普遍,并將占據(jù)越來越重要的地位。在鐘表行業(yè),因為鈦無毒無污染,與人體皮膚接觸,不會引起過敏等不良反應(yīng),在表帶上沉積一層鈦膜還能起到表面裝飾的作用,可以做成金黃、黑色、灰色、紅棕色、橙色等很多種顏色,增加美觀效果。

磁控濺射一般金屬鍍膜大都采用直流濺鍍,而不導(dǎo)電的陶磁材料則使用RF交流濺鍍,基本的原理是在真空中利用輝光放電(glowdischarge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面，電漿中的陽離子會加速沖向作為被濺鍍材的負電極表面，這個沖擊將使靶材的物質(zhì)飛出而沉積在基板上形成薄膜。磁控濺射主要利用輝光放電(glowdischarge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面,靶材的原子被彈出而堆積在基板表面形成薄膜。濺鍍薄膜的性質(zhì)、均勻度都比蒸鍍薄膜來的好,但是鍍膜速度卻比蒸鍍慢比較多。新型的濺鍍設(shè)備幾乎都使用強力磁鐵將電子成螺旋狀運動以加速靶材周圍的氬氣離子化,造成靶與氬氣離子間的撞擊機率增加,提高濺鍍速率。真空濺射鍍是真空鍍膜技術(shù)的一種。

真空鍍膜：PVD技術(shù)工藝步驟：清洗工件：接通直流電源，氬氣進行輝光放電為氬離子，氬離子轟擊工件表面，工件表層粒子和臟物被轟濺拋出；鍍料的氣化：即通入交流電后，使鍍料蒸發(fā)氣化。鍍料離子的遷移：由氣化源供出原子、分子或離子經(jīng)過碰撞以及高壓電場后，高速沖向工件；鍍料原子、分子或離子在基體上沉積：工件表面上的蒸發(fā)料離子超過濺失離子的數(shù)量時，則逐漸堆積形成一層牢固粘附于工件表面的鍍層。離子鍍時，蒸發(fā)料粒子電離后具有三千到五千電子伏特的動能，高速轟擊工件時，不但沉積速度快，而且能夠穿透工件表面，形成一種注入基體很深的擴散層，離子鍍的界面擴散深度可達四至五微米，也就是說比普通真空鍍膜的擴散深度要深幾十倍，甚至上百倍，因而彼此粘附得特別牢。真空鍍膜機爐體與爐門為了充分利用爐體的內(nèi)部空間，減輕真空系統(tǒng)的負載。北京LPCVD真空鍍膜

真空鍍膜中離子鍍的鍍層無氣泡。北京LPCVD真空鍍膜

ALD是一種薄膜形成方法，其中將多種氣相原料（前體）交替暴露于基板表面以形成膜。與CVD不同，不同類型的前驅(qū)物不會同時進入反應(yīng)室，而是作為單獨的步驟引入（脈沖）和排出（吹掃）。在每個脈沖中，前體分子在基材表面上以自控方式起作用，并且當表面上不存在可吸附位時，反應(yīng)結(jié)束。因此，一個周期中的產(chǎn)品成膜量由前體分子和基板表面分子如何化學(xué)鍵合來定義。因此，通過控制循環(huán)次數(shù)，可以在具有任意結(jié)構(gòu)和尺寸的基板上形成高精度且均勻的膜。北京LPCVD真空鍍膜