广州共溅射真空镀膜 广东省科学院半导体研究所供应

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。影响PECVD成膜质量的主要有：1.样片表面清洁度差；2.工艺腔体清洁度差；3.样品温度异常；广州共溅射真空镀膜

LPCVD的制程主要包括以下几个步骤：预处理：在LPCVD之前，需要对衬底进行清洁和预热，以去除表面的杂质和水分，防止薄膜沉积过程中产生缺陷或不均匀。预处理的方法有湿法清洁、干法清洁、氢退火等。装载：将经过预处理的衬底放入LPCVD反应器中，一般采用批量装载的方式，可以同时处理多片衬底，提高生产效率。装载时需要注意衬底之间的间距和排列方式，以保证沉积均匀性。抽真空：在LPCVD反应器中抽真空，将反应器内的压力降低到所需的工作压力，一般在0.1-10托尔之间。抽真空的目的是减少气体分子之间的碰撞，增加气体分子与衬底表面的碰撞概率，从而提高沉积速率和均匀性。广州共溅射真空镀膜镀膜层能有效隔绝环境中的有害物质。

LPCVD设备中的薄膜材料的质量和性能可以通过多种方法进行表征和评价。常见的表征和评价方法有以下几种：（1）厚度测量法，是指通过光学或电子手段来测量薄膜的厚度，如椭圆偏振仪、纳米压痕仪、电子显微镜等；（2）成分分析法，是指通过光谱或质谱手段来分析薄膜的化学成分，如X射线光电子能谱（XPS）、二次离子质谱（SIMS）、原子发射光谱（AES）等；（3）结构表征法，是指通过衍射或散射手段来表征薄膜的晶体结构，如X射线衍射（XRD）、拉曼光谱（Raman）、透射电子显微镜（TEM）等；（4）性能测试法，是指通过电学或力学手段来测试薄膜的物理性能，如电阻率、介电常数、硬度、应力等。

在真空中把金属、合金或化合物进行蒸发(或溅射)，使其沉积在被涂覆的物体(称基片、基板或基体)上的方法称为真空镀膜法。真空蒸镀简称蒸镀，是在真空条件下，用一定的方法加热锻膜材料(简称膜料)使之气化，并沉积在工件表面形成固态薄膜。以动量传递的方法，用荷能粒子轰击材料表面，使其表面原子获得足够的能量而飞逸出来的过程称为溅射。离子镀膜技术简称离子镀，离子镀是在真空条件下，利用气体放电使气体或被蒸发物质部分电离，在气体离子或被蒸发物质离子轰击作用的同时把蒸发物质或其反应产物沉积在基片上。电阻加热蒸镀是用丝状或片状的钨、钼、钽高熔点金属做成适当形状的蒸发源，将膜料放在其中，接通电源，电阻直接加热膜料而使其蒸发。沉积工艺也可分为化学气相沉积和物理的气相沉积。CVD的优点是速率快，PVD的优点是纯度高。

使用PECVD，高能电子可以将气体分子激发到足够活跃的状态，使得在相对低温下就能发生化学反应。这对于敏感于高温或者不能承受高温处理的材料（如塑料）来说是一个重要的优势。等离子体中的反应物质具有很高的动能，可以使得它们在各种表面，包括垂直和倾斜的表面上发生化学反应。这就使得PECVD可以在基板的全范围内，包括难以接触的区域，形成高质量的薄膜。在PECVD过程中，射频能量引发原料气体形成等离子体。这个等离子体由高能电子和离子组成，它们能够在各种表面进行化学反应。这就使得反应物质能够均匀地分布在整个基板上，从而形成均匀的薄膜。且PECVD可以在相对低温下进行，因此基板上的热效应对薄膜的形成影响较小。这进一步有助于保持薄膜的均匀性。镀膜层可赋予材料特定的颜色效果。广州共溅射真空镀膜

真空镀膜过程中需使用品质高的镀膜材料。广州共溅射真空镀膜

LPCVD设备的基本原理是利用化学气相沉积（CVD）的方法，在低压（通常为0.1-10Torr）和高温（通常为500-1200℃）的条件下，将含有所需元素的气体前驱体引入反应室，在衬底表面发生化学反应，形成所需的薄膜材料。LPCVD设备的优点主要有以下几点：（1）由于低压条件下气体分子的平均自由程较长，使得气体在反应室内的分布更加均匀，从而提高了薄膜的均匀性和重复性；（2）低压条件下气体分子与衬底表面的碰撞频率较低，使得反应速率主要受表面反应速率控制，从而提高了薄膜的纯度和结晶性；（3）低压条件下气体分子与反应室壁面的碰撞频率较低，使得反应室壁面上沉积的材料较少，从而降低了颗粒污染和清洗频率；广州共溅射真空镀膜