热式气体流量控制器在双靶磁控溅射仪的应用:双室磁控溅射沉积系统是带有进样室的高真空多功能磁控溅射镀膜设备。它可用于在高真空背景下,充入高纯氩气,采用磁控溅射方式制备各种金属膜、介质膜、半导体膜。双靶磁控溅射仪是一款高真空镀膜设备,可用于制备单层或多层铁电薄膜、导电薄膜、合金薄膜、半导体薄膜、陶瓷薄膜、介质薄膜、光学薄膜、氧化物薄膜、硬质薄膜、聚四氟乙烯薄膜等。本公司生产的DC系列的数字型热式气体流量控制器在该设备中使用,产品采用全数字架构,新型的传感制作工艺,通讯方式兼容:0-5V、4-20mA、RS485通讯模式,一键切换通讯信号,操作简单方便。基板有低温性,相对于二级溅射和热蒸发来说,磁控溅射加热少。湖南磁控溅射原理
真空磁控溅射涂层技术与真空蒸发涂层技术的区别:真空磁控溅射涂层技术不同于真空蒸发涂层技术。溅射是指荷能颗粒轰击固体表面,使固体原子或分子从表面射出的现象。大多数粒子是原子状态,通常称为溅射原子。用于轰击目标的溅射颗粒可以是电子、离子或中性颗粒,因为离子很容易加速电场下所需的动能,所以大多数都使用离子作为轰击颗粒。溅射过程是基于光放电,即溅射离子来自气体放电。不同的溅射技术使用不同的光放电方法。直流二极溅射采用直流光放电,三极溅射采用热阴极支撑光放电,射频溅射采用射频光放电,磁控溅射采用环磁场控制的光放电。真空磁控溅射涂层技术与真空蒸发涂层技术相比有许多优点。如任何物质都能溅射,特别是高熔点和低蒸汽压力的元素和化合物;溅射膜与基板附着力好;膜密度高;膜厚可控,重复性好。此外,蒸发法与溅射法相结合,即离子镀。该方法具有附着力强、沉积率高、膜密度高等优点。湖南磁控溅射原理反应磁控溅射沉积过程中基板升温较小,而且制膜过程中通常也不要求对基板进行高温加热。
磁控溅射靶材的分类:根据材料的成分不同,靶材可分为金属靶材、合金靶材、无机非金属靶材等。其中无机非金属靶材又可分为氧化物、硅化物、氮化物和氟化物等不同种类靶材。根据几何形状的不同,靶材可分为长方体形靶材、圆柱体靶材和不规则形状靶材;此外,靶材还可以分为实心和空心两种类型靶材。目前靶材较常用的分类方法是根据靶材应用领域进行划分,主要包括半导体领域应用靶材、记录介质应用靶材、显示薄膜应用靶材、光学靶材、超导靶材等。其中半导体领域用靶材、记录介质用靶材和显示靶材是市场需求规模较大的三类靶材。
磁控溅射靶材镀膜过程中,影响靶材镀膜沉积速率的因素:溅射电压:溅射电压对成膜速率的影响有这样一个规律:电压越高,溅射速率越快,而且这种影响在溅射沉积所需的能量范围内是缓和的、渐进的。在影响溅射系数的因素中,在溅射靶材和溅射气体之后,放电电压确实很重要。一般来说,在正常的磁控溅射过程中,放电电压越高,溅射系数越大,这意味着入射离子具有更高的能量。因此,固体靶材的原子更容易被溅射出并沉积在基板上形成薄膜。双室磁控溅射沉积系统是带有进样室的高真空多功能磁控溅射镀膜设备。
真空磁控溅射镀膜工艺具备以下特点:1、沉积速率大。由于采用高速磁控电极,可获得的离子流很大,有效提高了此工艺镀膜过程的沉积速率和溅射速率。与其它溅射镀膜工艺相比,磁控溅射的产能高、产量大、于各类工业生产中得到普遍应用。2、功率效率高。磁控溅射靶一般选择200V-1000V范围之内的电压,通常为600V,因为600V的电压刚好处在功率效率的较高有效范围之内。3、溅射能量低。磁控靶电压施加较低,磁场将等离子体约束在阴极附近,可防止较高能量的带电粒子入射到基材上。磁控溅射可以分为直流磁控溅射法和射频磁控溅射法。浙江双靶磁控溅射仪器
磁控溅射在靶材表面建立与电场正交磁场,解决了二极溅射沉积速率低,等离子体离化率低等问题。湖南磁控溅射原理
特殊溅射沉积技术:反应溅射参数与生成物性能的关系:在纯Ar状态下溅射沉积的时纯铝膜,当氮气被引入真空室后,靶面发生变化,随氮气的量不断上升,填充因子下降,膜内AlN含量上升,膜的介质性提高,方块电阻增加,当氮气达到某一值时,沉积膜就是纯的AlN。同时电流不变的条件下,电压下降,沉积速率降低。根据膜的导电性的高低可定性的将反应溅射过程分为两种模式--金属模式和化合物模式,介乎两者之间是过渡区。一般认为膜的方块电阻在1000之下是金属模式,大于几M为化合物模式。由于反应气体量的增加,靶面上会形成一层化合物,薄膜成分变化的同时沉积速率下降当气体量按原来增加量减少时,放电曲线及沉积速率都出现滞后现象。湖南磁控溅射原理
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