广州功率器件真空镀膜 广东省科学院半导体研究所供应

热氧化是在一定的温度和气体条件下，使硅片表面氧化一定厚度的氧化硅的。主要有干法氧化和湿法氧化，干法氧化是在硅片表面通入氧气，硅片与氧化反应生成氧化硅，氧化速率比较慢，氧化膜厚容易控制。湿法氧化在炉管当中通入氧气和氢气，两者反应生长水蒸气，水蒸气与硅片表面反应生长氧化硅，湿法氧化，速率比较快，可以生长比较厚的薄膜。直流（DC）磁控溅射与气压的关系-在一定范围内提高离化率（尽量小的压强下维持高的离化率）、提高均匀性要增加压强和保证薄膜纯度、提高薄膜附着力要减小压强的矛盾，产生一个平衡。提供一个额外的电子源，而不是从靶阴极获得电子。实现低压溅射（压强小于0.1帕）。射频（RF）磁控溅射特点-射频方法可以被用来产生溅射效应的原因是它可以在靶材上产生自偏压效应。在射频溅射装置中，击穿电压和放电电压明显降低。不必再要求靶材一定要是导电体。真空镀膜技术是现代制造业的重要支柱。广州功率器件真空镀膜

PVD镀膜(离子镀膜)技术，其具体原理是在真空条件下，采用低电压、大电流的电弧放电技术，利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离，利用电场的加速作用，使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。特点,采用PVD镀膜技术镀出的膜层，具有高硬度、高耐磨性(低摩擦系数)、很好的耐腐蚀性和化学稳定性等特点，膜层的寿命更长;同时膜层能够大幅度提高工件的外观装饰性能。PVD镀膜能够镀出的膜层种类，PVD镀膜技术是一种能够真正获得微米级镀层且无污染的环保型表面处理方法，它能够制备各种单一金属膜（如铝、钛、锆、铬等），氮化物膜（TiN、ZrN、CrN、TiAlN）和碳化物膜（TiC、TiCN），以及氧化物膜（如TiO等）。PVD镀膜膜层的厚度—PVD镀膜膜层的厚度为微米级，厚度较薄，一般为0.3μm～5μm，其中装饰镀膜膜层的厚度一般为0.3μm～1μm，因此可以在几乎不影响工件原来尺寸的情况下提高工件表面的各种物理性能和化学性能，镀后不须再加工。广州功率器件真空镀膜镀膜技术可用于改善材料的摩擦性能。

在真空状态下，加热蒸发容器中的靶材，使其原子或分子逸出，沉积在目标物体表面，形成固态薄膜。依蒸镀材料、基板的种类可分为：抵抗加热、电子束、高周波诱导、雷射等加热方式。蒸镀材料有铝、亚铅、金、银、白金、镍等金属材料与可产生光学特性薄膜的材料，主要有使用SiO2、TiO2、ZrO2、MgF2等氧化物与氟化物。电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩离子和电子。氩离子在电场作用下加速轰击靶材，溅射出大量的靶原子，靶原子沉积在基片表面形成膜。二次电子受到磁场影响，被束缚在靶面的等离子体区域，二次电子在磁场作用下绕靶面做圆周运动，在运动过程中不断和氩原子发生撞击，电离出大量氩离子轰击靶材。

LPCVD设备中常用的是水平式LPCVD设备，因为其具有结构简单、操作方便、沉积速率高、产能大等优点。水平式LPCVD设备可以根据不同的加热方式进行分类。常见的分类有以下几种：（1）电阻丝加热式LPCVD设备，是指使用电阻丝作为加热元件，将电阻丝缠绕在反应室外壁或内壁上，通过电流加热反应室和衬底；（2）卤素灯加热式LPCVD设备，是指使用卤素灯作为加热元件，将卤素灯安装在反应室外壁或内壁上，通过辐射加热反应室和衬底；（3）感应加热式LPCVD设备，是指使用感应线圈作为加热元件，将感应线圈围绕在反应室外壁或内壁上，通过电磁感应加热反应室和衬底。薄膜应力的起源是薄膜生长过程中的某种结构不完整性(杂质、空位、晶粒边界、错位等)、表面能态的存在等。

LPCVD设备的设备构造可以根据不同的反应室形状和衬底放置方式进行分类。常见的分类有以下几种：（1）水平式LPCVD设备，是指反应室呈水平圆筒形，衬底水平放置在反应室内部或外部的托盘上，气体从一端进入，从另一端排出；（2）垂直式LPCVD设备，是指反应室呈垂直圆筒形，衬底垂直放置在反应室内部或外部的架子上，气体从下方进入，从上方排出；（3）旋转式LPCVD设备，是指反应室呈水平或垂直圆筒形，衬底放置在反应室内部或外部可以旋转的盘子上，气体从一端进入，从另一端排出；（4）行星式LPCVD设备，是指反应室呈水平或垂直圆筒形，衬底放置在反应室内部或外部可以旋转并围绕中心轴转动的盘子上，气体从一端进入，从另一端排出。真空镀膜过程中需严格控制电场强度。广州真空镀膜实验室

真空镀膜过程中需使用品质高的镀膜材料。广州功率器件真空镀膜

LPCVD设备的工艺参数还需要考虑以下几个方面的因素：（1）气体前驱体的纯度和稳定性，影响了薄膜的杂质含量和沉积速率；（2）气体前驱体的分解和聚合特性，影响了薄膜的化学成分和结构形貌；（3）反应了室内的气体流动和分布特性，影响了薄膜的厚度均匀性和颗粒污染；（4）衬底材料的热膨胀和热应力特性，影响了衬底材料的形变和开裂；（5）衬底材料和气体前驱体之间的相容性和反应性，影响了衬底材料和薄膜之间的界面反应和相变。广州功率器件真空镀膜