广州真空镀膜实验室 广东省科学院半导体研究所供应

电子束蒸发是目前真空镀膜技术中一种成熟且主要的镀膜方法，它解决了电阻加热方式中钨舟材料与蒸镀源材料直接接触容易互混的问题。同时在同一蒸发沉积装置中可以安置多个坩埚，实现同时或分别蒸发，沉积多种不同的物质。通过电子束蒸发，任何材料都可以被蒸发，不同材料需要采用不同类型的坩埚以获得所要达到的蒸发速率。电子束蒸发可以蒸发高熔点材料，比一般电阻加热蒸发热效率高、束流密度大、蒸发速度快，制成的薄膜纯度高、质量好，通过晶振控制，厚度可以较准确地控制，可以广泛应用于制备高纯薄膜和各种光学材料薄膜。电子束蒸发的金属粒子只能考自身能量附着在衬底表面，台阶覆盖性比较差，如果需要追求台阶覆盖性和薄膜粘附力，建议使用磁控溅射。真空镀膜为产品带来持久的亮丽外观。广州真空镀膜实验室

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。广州真空镀膜实验室真空镀膜为产品提供完美的表面修饰。

栅极氧化介电层除了纯二氧化硅薄膜，也会用到氮氧化硅作为介质层，之所以用氮氧化硅来作为栅极氧化介电层，一方面是因为跟二氧化硅比，氮氧化硅具有较高的介电常数，在相同的等效二氧化硅厚度下，其栅极漏电流会降低；另一方面，氮氧化硅中的氮对PMOS多晶硅中硼元素有较好的阻挡作用，它可以防止离子注入和随后的热处理过程中，硼元素穿过栅极氧化层到沟道，引起沟道掺杂浓度的变化，从而影响阈值电压的控制。作为栅极氧化介电层的氮氧化硅必须要有比较好的薄膜特性及工艺可控性，所以一般的工艺是先形成一层致密的、很薄的、高质量的二氧化硅层，然后通过对二氧化硅的氮化来实现的。

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。镀膜层能明显提升产品的抗辐射能力。

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。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

电子束蒸发：将蒸发材料置于水冷坩埚中，利用电子束直接加热使蒸发材料汽化并在衬底上凝结形成薄膜。广州真空镀膜实验室

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。广州真空镀膜实验室