電介質在集成電路中主要提供器件、柵極和金屬互連間的絕緣,選擇的材料主要是氧化硅和氮化硅等。氧化硅薄膜可以通過熱氧化、化學氣相沉積和原子層沉積法的方法獲得。如果按照壓力來區分的話,熱氧化一般為常壓氧化工藝,快速熱氧化等。化學氣相沉積法一般有低壓化學氣相沉積氧化工藝,半大氣壓氣相沉積氧化工藝,增強等離子體化學氣相層積等。在熱氧化工藝中,主要使用的氧源是氣體氧氣、水等,而硅源則是單晶硅襯底或多晶硅、非晶硅等。氧氣會消耗硅(Si),多晶硅(Poly)產生氧化,通常二氧化硅的厚度會消耗0.54倍的硅,而消耗的多晶硅則相對少些。這個特性決定了熱氧化工藝只能應用在側墻工藝形成之前的氧化硅薄膜中。真空鍍膜技術為產品帶來獨特的功能性。潮州真空鍍膜加工
LPCVD技術在新型材料領域也有著潛在的應用,主要用于沉積寬禁帶材料、碳納米管、石墨烯等材料。這些材料具有優異的物理和化學性能,如高溫穩定性、大強度、高導電性等,可以用于制造新型的傳感器、催化劑、能源存儲和轉換器件等。然而,這些材料的制備過程往往需要高溫或高壓等極端條件,而LPCVD技術可以在低壓下實現高溫的沉積,從而降低了制備成本和難度。因此,LPCVD技術在新型材料領域有著巨大的潛力,為開發新型的功能材料和器件提供有效的途徑。洛陽真空鍍膜加工真空鍍膜技術一般分為兩大類,即物理的氣相沉積技術和化學氣相沉積技術。
在真空中把金屬、合金或化合物進行蒸發(或濺射),使其沉積在被涂覆的物體(稱基片、基板或基體)上的方法稱為真空鍍膜法。真空蒸鍍簡稱蒸鍍,是在真空條件下,用一定的方法加熱鍛膜材料(簡稱膜料)使之氣化,并沉積在工件表面形成固態薄膜。以動量傳遞的方法,用荷能粒子轟擊材料表面,使其表面原子獲得足夠的能量而飛逸出來的過程稱為濺射。離子鍍膜技術簡稱離子鍍,離子鍍是在真空條件下,利用氣體放電使氣體或被蒸發物質部分電離,在氣體離子或被蒸發物質離子轟擊作用的同時把蒸發物質或其反應產物沉積在基片上。電阻加熱蒸鍍是用絲狀或片狀的鎢、鉬、鉭高熔點金屬做成適當形狀的蒸發源,將膜料放在其中,接通電源,電阻直接加熱膜料而使其蒸發。
目前認為濺射現象是彈性碰撞的直接結果,濺射完全是動能的交換過程。當正離子轟擊陰極靶,入射離子撞擊靶表面上的原子時,產生彈性碰撞,它直接將其動能傳遞給靶表面上的某個原子或分子,該表面原子獲得動能再向靶內部原子傳遞,經過一系列的級聯碰撞過程,當其中某一個原子或分子獲得指向靶表面外的動量,并且具有了克服表面勢壘(結合能)的能量,它就可以脫離附近其它原子或分子的束縛,逸出靶面而成為濺射原子。ITO薄膜的磁控濺射靶主要分為InSn合金靶、In2O3-SnO2陶瓷靶兩類。在用合金靶制備ITO薄膜時,由于濺射過程中作為反應氣體的氧會和靶發生很強的電化學反應,靶面覆蓋一層化合物,使濺射蝕損區域縮得很小(俗稱“靶中毒”),以至很難用直流濺射的方法穩定地制備出高質的ITO膜。陶瓷靶因能抑制濺射過程中氧的選擇性濺射,能穩定地將金屬銦和錫與氧的反應物按所需的化學配比穩定地成膜,故無中毒現象,工藝窗口寬,穩定性好。真空鍍膜過程中需防止塵埃污染。
LPCVD設備中還有一個重要的工藝參數是氣體前驅體的流量,因為它也影響了反應速率、反應機理、反應產物、反應選擇性等方面。一般來說,流量越大,氣體在反應室內的濃度越高,反應速率越快,沉積速率越高;流量越小,氣體在反應室內的濃度越低,反應速率越慢,沉積速率越低。但是,并不是流量越大越好,因為過大的流量也會帶來一些不利的影響。例如,過大的流量會導致氣體在反應室內的停留時間縮短,從而降低沉積效率或增加副產物;過大的流量會導致氣體在反應室內的流動紊亂,從而降低薄膜的均勻性或質量;過大的流量會導致氣體前驅體之間或與襯底材料之間的競爭反應增加,從而改變反應機理或反應選擇性。真空鍍膜在航空航天領域有重要應用。平頂山真空鍍膜廠
電子束蒸發:將蒸發材料置于水冷坩堝中,利用電子束直接加熱使蒸發材料汽化并在襯底上凝結形成薄膜。潮州真空鍍膜加工
真空鍍膜的優點:1、鍍覆材料廣,可作為真空鍍蒸發材料有幾十種,包括金屬、合金和非金屬。真空鍍膜加工還可以像多層電鍍一樣,加工出多層結構的復合膜,滿足對涂層各種不同性能的需求;2、真空鍍膜技術可以實現不能通過電沉積方法形成鍍層的涂覆:如鋁、鈦、鋯等鍍層,甚至陶瓷和金剛石涂層,這是十分難能可貴的;3、真空鍍膜性能優良:真空鍍膜厚度遠小于電鍍層,但涂層的耐摩擦和耐腐蝕性能良好,孔隙率低,而且無氫脆現象,相對電鍍加工而言可以節約大量金屬材料;4、環境效益優異:真空鍍膜加工設備簡單、占地面積小、生產環境優雅潔凈,無污水排放,不會對環境和操作者造成危害。在注重環境保護和大力推行清潔生產的形勢下,真空鍍膜技術在許多方面可以取代電鍍加工。潮州真空鍍膜加工