如果要蒸发难熔金属,常常没有合用的电阻加热元件。一 种可以达到中等材料温度的方法是应用电感加热坩锅。
但是坩锅本身材料的玷污仍是一个严重问题。可以用只加热材料 而冷却坩锅的方法来避免这种影响,常用方法是电子束蒸发。
多组分薄膜
溅射简介
溅射是微电了制造中,不用蒸发而进行金属膜淀积的主要 替代方法。第一次发现溅射现象是在1852年,世纪20年
输运等决定。
溅射产额S是从靶上发出的靶原子数与射到靶上的离子数之 比。它由离子质量、离子能量、靶原子质量和靶的结晶性
决定。
对于不同材料,溅射产额与垂直入射氢离子的离子能量之 函数关系
溅射产额对角度的依赖性与靶材料及入射离子的能量密切 相关。
高密度等离子溅射
在等离矛体内加上一个磁场,使得电子绕磁力线方向作螺 旋运动。如果系统采用固定磁棒,此工艺称为磁控溅射。 轨道运动的半径由下式给出
离开坩锅的材料和堆积在圆片表面上材料的比值,这个比 例常数是从坩锅处看,圆片所对的总立体角部分 式中,R是坩锅表面与圆片 cos cos k 表面之距离,θ和Ф分别为左 R2 与坩锅表面法线和圆片表面法 线之间的夹角(见下图)。
为了得到好的均匀性,一种常用的方法是把柑锅和圆片放 在同一个球表面上(如上图左)此时
pe 3 10 T
12 23
1 2 H NKT
e
式中σ金属薄膜表面张力,N是阿佛加德罗常数,△Hv是蒸发 焓。
淀积速率
质量蒸发速率的表达式
RME
M pe 2 kT
如果所装材料全部熔化,通常可假定,对流和热传导将保 持整个坩锅内材料的温度近似为恒定。若同时假定坩锅开 口有恒定面积A,则有 M RML pe A 2 kT