薄膜技术 CH2-2溅射镀膜.pdfVIP

薄 膜 技 术 授课教师： 许向东 电子科技大学光电信息学院 第二章 第二部 溅射镀膜 ●本章内容： （1）溅射的基本原理 （2 ）溅射的特点 （3 ）溅射的类型 ●本章参考书： 1. 杨邦朝，王文生，薄膜物理与技术，电子科大出版社，1994 2. 唐伟忠，薄膜材料制备原理、技术及应用（第二版），冶金 工业出版社，2003 3. 郑伟涛，薄膜材料与薄膜技术，化学工业出版社，2008 引 子 1、定义： ① 所谓溅射是指荷能粒子轰击固体表面（靶）， 使固体原子（或分子）从表面射出的现象。 ② 用带有几十电子伏特以上动能的粒子或粒子束 照射固体表面，使靠近固体表面的原子获得能量 而从表面射出的现象。 比较上述两个定义： （1）荷能粒子为几十个电子伏特以上的粒子 说明入射粒子的能量范围； （2 ）入射粒子或粒子束，一般意义上的溅射就 是指离子溅射； （3 ）出射原子靠近表面 溅射特性 荷能粒子 产生 溅射原理 离子轰击固体表曲所引起的各种效应 占靶产物的85-90 ％ 离子种类、能量 + Si单晶上Ge沉积量与入射Ge 离子能量间的关系 中性原子分子、正离子 镀膜 正离子、负离子 SIMS等表面分析 靶表面 刻蚀、清洗、离子注入 表2-2-1 离子轰击固体表面所引起的 各种效应及其发生几率 效应 名称 发生几率 溅射 溅射率S S=0.1~10 离子溅射 一次离子反射系数ρ ρ=10-4~10-2 离子溅射 被中和的一次离子反射系数ρ ρ =10-3~10-2 m m 离子注入 离子注入系数α α =1-( ρ- ρ ) m 离子注入 离子注入深度d d=1~10nm 二次电子发射 二次电子发射系数γ γ = 0.1~1 二次离子发射 二次离子发射系数k k=10-5~10-4 §2-2-1 溅射的基本原理 溅射时入射粒子的来源：气体放电 所谓气体放电是指电流通过气体的现象，气体放电将产生等离 子体。一般是利用辉光放电，根据所加电场的不同，又分为直 流辉光放电、射频辉光放电，而其它如三极溅射、磁控溅射时