真空鍍膜是指在高真空的條件下加熱金屬或非金屬材料,使其蒸發(fā)并凝結(jié)于鍍件(金屬、半導(dǎo)體或絕緣體)表面而形成薄膜的一種方法。例如,真空鍍鋁、真空鍍鉻等。真空鍍膜是真空應(yīng)用領(lǐng)域的一個(gè)重要方面,它是以真空技術(shù)為基礎(chǔ),利用物理或化學(xué)方法,并吸收電子束、分子束、離子束、等離子束、射頻和磁控等一系列新技術(shù),為科學(xué)研究和實(shí)際生產(chǎn)提供薄膜制備的一種新工藝。簡(jiǎn)單地說(shuō),在真空中把金屬、合金或化合物進(jìn)行蒸發(fā)或?yàn)R射,使其在被涂覆的物體(稱基板、基片或基體)上凝固并沉積的方法,稱為真空鍍膜。真空鍍膜有蒸發(fā)鍍膜形式。平頂山光學(xué)真空鍍膜
PECVD一般用到的氣體有硅烷、笑氣、氨氣等其他。這些氣體通過(guò)氣管進(jìn)入在反應(yīng)腔體,在射頻源的左右下,氣體被電離成活性基團(tuán)?;钚曰鶊F(tuán)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),在低溫(300攝氏度左右)生長(zhǎng)氧化硅或者氮化硅。氧化硅和氮化硅可用于半導(dǎo)體器件的絕緣層,可有效的進(jìn)行絕緣。PECVD生長(zhǎng)氧化硅薄膜是一個(gè)比較復(fù)雜的過(guò)程,薄膜的沉積速率主要受到反應(yīng)氣體比例、RF功率、反應(yīng)室壓力、基片生長(zhǎng)溫度等。在一定范圍內(nèi),提高硅烷與笑氣的比例,可提供氧化硅的沉積速率。在RF功率較低的時(shí)候,提升RF功率可提升薄膜的沉積速率,當(dāng)RF增加到一定值后,沉積速率隨RF增大而減少,然后趨于飽和。在一定的氣體總量條件下,沉積速率隨腔體壓力增大而增大。PECVD在低溫范圍內(nèi)(200-350℃),沉積速率會(huì)隨著基片溫度的升高而略微下降,但不是太明顯。平頂山光學(xué)真空鍍膜在真空中制備膜層,包括鍍制晶態(tài)的金屬、半導(dǎo)體、絕緣體等單質(zhì)或化合物膜。
真空鍍膜的方法:真空蒸鍍法:激光束蒸發(fā)源蒸鍍技術(shù)是一種比較理想的薄膜制備方法,利用激光器發(fā)出高能量的激光束,經(jīng)聚焦照射到鍍料上,使之受熱氣化。激光器可置于真空室外,避免了蒸發(fā)器對(duì)鍍材的污染,使膜層更純潔。同時(shí)聚焦后的激光束功率很高,可使鍍料達(dá)到極高的溫度,從而蒸發(fā)任何高熔點(diǎn)的材料,甚至可以使某些合金和化合物瞬時(shí)蒸發(fā),從而獲得成分均勻的薄膜。真空蒸鍍法具有設(shè)備簡(jiǎn)單,節(jié)約金屬原材料,沉積Ti金屬及其氧化物、合金鍍層等,表面附著均勻,生產(chǎn)周期短,對(duì)環(huán)境友好,可大規(guī)模生產(chǎn)等突出優(yōu)點(diǎn)。
磁控濺射的工作原理是指電子在外加電場(chǎng)的作用下,在飛向襯底過(guò)程中與氬原子發(fā)生碰撞,使其電離產(chǎn)生出Ar正離子和新的電子;新電子飛向襯底,Ar離子在電場(chǎng)作用下加速飛向陰極靶,并以高能量轟擊靶表面,使靶材發(fā)生濺射。在濺射粒子中,中性的靶原子或分子沉積在基片上形成薄膜,而產(chǎn)生的二次電子會(huì)受到電場(chǎng)和磁場(chǎng)作用,被束縛在靠近靶表面的等離子體區(qū)域內(nèi),以近似擺線形式在靶表面做圓周運(yùn)動(dòng),并且在該區(qū)域中電離出大量的Ar 來(lái)轟擊靶材,從而實(shí)現(xiàn)了高的沉積速率。隨著碰撞次數(shù)的增加,二次電子的能量消耗殆盡,逐漸遠(yuǎn)離靶表面,并在電場(chǎng)的作用下沉積在襯底上。由于該電子的能量很低,傳遞給襯底的能量很小,致使襯底溫升較低。真空鍍膜中制備化合物薄膜可以用各種化學(xué)氣相沉積或物理的氣相沉積方法。
熱氧化與化學(xué)氣相沉積不同,她是通過(guò)氧氣或水蒸氣擴(kuò)散到硅表面并進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)形成氧化硅。熱氧化形成氧化硅時(shí),會(huì)消耗相當(dāng)于氧化硅膜厚的45%的硅。熱氧化氧化過(guò)程主要分兩個(gè)步驟:步驟一:氧氣或者水蒸氣等吸附到氧化硅表面,步驟二:氧氣或者水蒸氣等擴(kuò)散到硅表面,步驟三:氧氣或者水蒸氣等與硅反應(yīng)生成氧化硅。熱氧化是在一定的溫度和氣體條件下,使硅片表面氧化一定厚度的氧化硅的。主要有干法氧化和濕法氧化,干法氧化是在硅片表面通入氧氣,硅片與氧化反應(yīng)生成氧化硅,氧化速率比較慢,氧化膜厚容易控制。濕法氧化在爐管當(dāng)中通入氧氣和氫氣,兩者反應(yīng)生長(zhǎng)水蒸氣,水蒸氣與硅片表面反應(yīng)生長(zhǎng)氧化硅,濕法氧化,速率比較快,可以生長(zhǎng)比較厚的薄膜。真空鍍膜中離子鍍清洗效果極好,能使鍍層直接貼近基體。平頂山光學(xué)真空鍍膜
真空鍍膜機(jī)模具滲碳是為了提高模具的整體強(qiáng)韌性,即模具的工作表面具有高的強(qiáng)度和耐磨性。平頂山光學(xué)真空鍍膜
真空鍍膜技術(shù)一般分為兩大類,即物理的氣相沉積(PVD)技術(shù)和化學(xué)氣相沉積(CVD)技術(shù)。物理的氣相沉積技術(shù)是指在真空條件下,利用各種物理方法,將鍍料氣化成原子、分子或使其離化為離子,直接沉積到基體表面上的方法。制備硬質(zhì)反應(yīng)膜大多以物理的氣相沉積方法制得,它利用某種物理過(guò)程,如物質(zhì)的熱蒸發(fā),或受到離子轟擊時(shí)物質(zhì)表面原子的濺射等現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)物質(zhì)原子從源物質(zhì)到薄膜的可控轉(zhuǎn)移過(guò)程。物理的氣相沉積技術(shù)具有膜/基結(jié)合力好、薄膜均勻致密、薄膜厚度可控性好、應(yīng)用的靶材普遍、濺射范圍寬、可沉積厚膜、可制取成分穩(wěn)定的合金膜和重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)。平頂山光學(xué)真空鍍膜
廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所成立于2016-04-07,是一家專注于微納加工技術(shù)服務(wù),真空鍍膜技術(shù)服務(wù),紫外光刻技術(shù)服務(wù),材料刻蝕技術(shù)服務(wù)的高新技術(shù)企業(yè),公司位于長(zhǎng)興路363號(hào)。公司經(jīng)常與行業(yè)內(nèi)技術(shù)專家交流學(xué)習(xí),研發(fā)出更好的產(chǎn)品給用戶使用。公司業(yè)務(wù)不斷豐富,主要經(jīng)營(yíng)的業(yè)務(wù)包括:微納加工技術(shù)服務(wù),真空鍍膜技術(shù)服務(wù),紫外光刻技術(shù)服務(wù),材料刻蝕技術(shù)服務(wù)等多系列產(chǎn)品和服務(wù)。可以根據(jù)客戶需求開(kāi)發(fā)出多種不同功能的產(chǎn)品,深受客戶的好評(píng)。公司秉承以人為本,科技創(chuàng)新,市場(chǎng)先導(dǎo),和諧共贏的理念,建立一支由微納加工技術(shù)服務(wù),真空鍍膜技術(shù)服務(wù),紫外光刻技術(shù)服務(wù),材料刻蝕技術(shù)服務(wù)專家組成的顧問(wèn)團(tuán)隊(duì),由經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員組成的研發(fā)和應(yīng)用團(tuán)隊(duì)。芯辰實(shí)驗(yàn)室,微納加工秉承著誠(chéng)信服務(wù)、產(chǎn)品求新的經(jīng)營(yíng)原則,對(duì)于員工素質(zhì)有嚴(yán)格的把控和要求,為微納加工技術(shù)服務(wù),真空鍍膜技術(shù)服務(wù),紫外光刻技術(shù)服務(wù),材料刻蝕技術(shù)服務(wù)行業(yè)用戶提供完善的售前和售后服務(wù)。