第三节新加工工艺 ■实现新传感器技术的手段 薄膜加工工艺 主要有蒸发、溅射和化学气相淀积。 1蒸发 条件:真空度133X102Pa以下,加热蒸 发材料。 特点:对金属,非金属和热稳定性好的化 合物,制作的膜纯度极高
第三节 新加工工艺 ◼ 实现新传感器技术的手段 一、薄膜加工工艺 主要有蒸发、溅射和化学气相淀积。 1.蒸发 条件:真空度1.33X10-2 Pa以下,加热蒸 发材料。 特点:对金属,非金属和热稳定性好的化 合物,制作的膜纯度极高
2溅射 条件:真空;数KV的电压。 特点:1)设备复杂;成膜时间长。 2)制作高熔点材料的膜;膜与基 片附着力好。 方法:阴极溅射、反应溅射、射频溅射、 等离子溅射、磁控溅射等。 原理如下图113
2.溅射 条件:真空;数KV的电压。 特点:1)设备复杂;成膜时间长。 2)制作高熔点材料的膜;膜与基 片附着力好。 方法:阴极溅射、反应溅射、射频溅射、 等离子溅射、磁控溅射等。 原理如下图1-13
加热器 基片 阴极屏蔽 基片 阴极 高压线 阳极 高压屏蔽、 加热器 蒸发源 高压电源加热电源 图1-13蒸发与溅射设备 a)蒸发设备b)溅射设备 ①一原子或分子束②一渡越过程中受到撞击③一气体分子④—从基片上二次蒸发
3化学气相淀积CVD) 使用加热、等离子和紫外线等各种能源 使气体物质经化学反应形成固态物质淀 积在衬底上的方法。 常用设备:反应气体输入部分;反应激活 能源供给部分和气体排出部分。 特点:气体工艺。 主气流 淀积层P2)乙物 反应生 衬底 图1-14cVD的过程示意图
3.化学气相淀积(CVD) 使用加热、等离子和紫外线等各种能源, 使气体物质经化学反应形成固态物质淀 积在衬底上的方法。 常用设备:反应气体输入部分;反应激活 能源供给部分和气体排出部分。 特点:气体工艺
4分子束外延(MBE) 利用分子束在单晶衬底上生长单晶层的外 延方法。 特点:1)新工艺,边生产,边分析、控制。 2)超真空条件下,制膜超纯。 3)生长速度低,成品率高。 T基片 力口 液氮 恒温槽Ga^s 图1-16MB原理图
4.分子束外延(MBE) ◼ 利用分子束在单晶衬底上生长单晶层的外 延方法。 特点:1)新工艺,边生产,边分析、控制。 2)超真空条件下,制膜超纯。 3)生长速度低,成品率高