Для студентов МГТУ им. Н.Э.Баумана 5 семестрa по предмету Технология и оборудование микро и наноэлектроники Расчёт режимов нанесения тонких плёнок в вакууме и параметры оборудованияРасчёт режимов нанесения тонких плёнок в вакууме и параметры оборудования 2017-12-28 СтудИзба

Расчёт режимов нанесения тонких плёнок в вакууме и параметры оборудования

Описание

Описание файла отсутствует
Картинка-подпись

Список файлов в архиве

ДЗ1

Распознанный текст из изображения:

Государственный комитет СССР но народному образованию

Московское ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени высшее техническое училище им. Н. Э. Баумана

Ю. В. ПАНФИЛОВ

РАСЧЕТ РЕЖИМОВ ПРОЦЕССА НАНЕСЕНИЯ ТОНКИХ ПЛЕНОК В ВАКУУМЕ И ПАРАМЕТРОВ ОБОРУДОВАНИЯ

Методические указания

для выполнения домашнего задания

по курсу кЗлионные процессыъ

Москва

ДЗ10

Распознанный текст из изображения:

~1

(П)

2:~г'=' -Г ~~~Ы~

Х

где 3 - диам6тр пОдложки, Величина зкспентриситета и не должна презыи1ать- З/4.

ьсли Этот путь не дает нужного результата, то следует применить планетарное вращоние подложки (рис. 8В) и подобрать по номограмме (рис. Я такие значения параметров Г , О' , й , которые Обеспечат требуемущ' равномерность Толщин~ пленки.

Ф 1,'О ~Х с~д Рис. 9 Номограмма для определения неравномерности толщины пленки при планетарном движении подложки

потОков атомоз ОАи молекул из суммы тОч6чных нсточникОВ на повар

хности нс116011теля или мишени 1, б ~ .

ДлЯ ззДаннОгО мат6рнала тонкОпленочного элемента НС необхО ДИМО ВЫСРать наибол68 раынонельный спОСоб Осажпения ТОНКОЙ пленки и рассчитать скорость ее роста.

Для проведения продесса испарения ВещестВа В Вакууме необ- ходимО иметь испаритель, содержа1щ1Й испаряемое ВещестВО и под держивисщий его при температуре, достетОчной для получения тре буемогО давления паров. б зависимости От температуры скорость роста пленки разл1чных материалов может изменяться от 0,1 до 200 нм/с. Бо избежание загрязнения: Осажпамих пленок материал испарителя Должен иметь при рабочей температуре незначительнух1 упругость пара и давление,щхссопиации. материалами, Отнечавзп1ми Этим требова11иям, Явлнвтся тугоплавкие металлы и Окнс~п1.

В табл. 4 представл611Ы рекомендуамне типн иопаРителей Для разлнчных материалов. 0корость термического испарениЯ Чи~того металла можно рассчитать по фърмулам

И2)

- 5,83-10 р . ~ †'= — — ка/с,

3 ~ /~;~ 10

Рнас

где Я, - давление пера испаряемого Вещества щи тем116ратуре испаренйя ~ . Значения,О ~,, ~~, и Р~ приведены в табл. 5„

Расч8т скорОсти нспар6ния сплаВОВ и других сложных метери алов мо,ино найти В ~2 "~

Скорость ОсажДОННЯ' пленки 1"„и требуемая то,ш1п1на /7~ Определ1п)т Время Осаждения, а следовательно, и технологическую производительность пропесса получения тонкопленочногО элемента Й0

Более равномерные по толщине пленки получаются при испарении или распылении материала с большой поверхности. ПЛощедь испарителей тигельного типа может достигать 5-10 3М2, а площадь распыляемой мишени при конно-плазменных методах - 10 М2. Расчет неравномерности толпзп1ы осаждаемой пленки Ведется путем интегрирования 12

Скорость Осаж116ния пленки 1'„ зависит от скорости испар8ния

площад1 нспзрнтеля 5~, , от расстояния х между испари-

ДЗ11

Распознанный текст из изображения:

.ыиеические нараметрн испариемыл материалоа

-!

!

,4~' , .'АЛШЯНИИ

,5'~ ' ,'Кремний

Титан

Су ~ Хром

~е ~ Железо

СО Кобальт

Ф~.' ~ НИКЕЛЬ

Медь

,Фф ( Молибден

фд ~ Серебро

7~у 1 Т~нтал

ф ~ Вольфрам

ф~~ 1 Платина

27 26 48 52 56 59 58„7 64 96 106 181 164 195 197 186 44 60 102

2,7

2,42

4,52

3"ф

7,87

8,84

8,9

6,96

~Ю,2

10,5

16,6

19,3

21,5

19,32

18,1

2„4

2е41

2,6

Т, К,при ,о аарон, Па

10- 10-' 1 1230 1390 16ОЬ 1905 1265 1420 ~ 1610 1905 1335 1500 1715, 2010 ШО 1250 1430 ~ 1670 1 16Ь 1305 1500 1750 119Ь 1340 1530 1790 1200 1345 1535 1600

955 П25 1300 1530 1665 ~ 2095 , 2390 2600

847 ~ 958 ПО5 1300 2230 2510 2660 ~ 3330 2390 ~ 2680 3030 1 3500 1565 1765 2020 2370 1080 1220 1405 1670

ДЗ12

Распознанный текст из изображения:

Метод ионного распыления используется для осаждения т

осаждения тонких

пленок металлОВ, сплавов и диэлектрикОВ. В камщом конкретном слу-

чае необходимо сопоставлять этот метод с термическим испарением

по производительности и стоимости.

Ионное распыление имеет преимущество перед другими методами

получения пленок в тех случаях, когда основным является одно из

слелушших требований: многокомпонентный состав пленки (сплав, со-

единение) те

рмическая стойкость материала пленки, диэлектричес-

кая пленка высо кая адгезия к подложке, низкотемпературное осаж-

дение пленки, равномерность то«ппины пленки на большой площади.

Существуют различные способы ионного распыления материалов:

диОдный т,«ио ый

Днььйь ВНСОКОЧВСТОТНЫй, С аВТОНОМНЫМ ИСТОЧНИКОМ ИО-

нов, магнетронный, характеристики которых представлены в табл. 6.

Скорость распыления рассчитывается по формуле

А~'Р

(15)

ГД6 / - ПЛОТНОСТЬ ИОННОГО ТОКа,' А/М ь

- заряд электрона (1,6 ° 10 1ЪЛ);

/ — козфрициент распыления, атом/ион.

коз4Фщйент распыления Фд эав1»сит От многих факторов, оо-

новцы~«ц» из роуо ~«ьх являштся энер1ьия бо цбардирушщих ионов

табл. «) и угол падения ионов на поверхность распыляемого мате-

риала и' . С ростом 0( от 0 (отсчет ведется от нормали к по-

верхности) до 60-70~ наблюдается увеличение 5 . Для боль

используемых материалов зависимость Х от М в атой об-

ласти можно Оценить по формуле

Р

сахс»'

(16)

где 8 ( О ) - ко эф1ициент распыления при НОрмальнОм падении КО

нОВ.

Скорость осаждения пленки (~ ~иа подложке зависит От эмиа-

сионных характеристик источника и его площади рас»по»ения Й',

ОТ УГЛВ РПСПЫЛЕНИЯ ф«ь УГЛа КОНДЕНСВЦИЫ 6«ь РИЩСТОЯНИЯ

мекку подложкой и мишенью ~, коэффкциента ирилипания молекул

ОсаждаемогО матбриала к подложке

»у Ь~ 4,

ьь ~.,~~ (17)

При установившемся процессе осаждения, когда на поверхностк подложек образовалась пленка в несколько атомных слоев, коэффициент прилипания о( можно считать равным единице.

По простоте и стоимости конструкций, энергетическим затратам описанные системы испарения и распыления можно Вы~троить В ряд

ОТ СаМЫХ ПРОСТЫХ ДОШЕВЫХ И НИЭКОЭН6РГЕТИЧ6СКИХ ДО Самыд СЛОЖНЫХь

дорогих, с большк»»и затратами энергии:

термические резистивные из металлических и неметалгп»ческкх тиглей;

диодные на постоянном токе, высокочастотные и трехэлектродНЫ6 СИСТЕМЫ раСПЫЛЕНььц»;

электронно-лучевые испарители, магнетронные распылителъные системы и Конно-лучевые устройства с автономным источником ионов,

режимов процесса нанесения тонких пленок

)(онечной Целью расчета является выбор наиболее рапионального метода получения тонкопленочных элементов ИС и типа источника испарения ил» распыления, наиболее рациональных режимов их работы

параметров технологической среды, наиболее рациональных конструктивных параметров оборудования. Под "наиболее рациональными" СЛ6ДУет ПОНИМатъ такие ПВРВМЕТРЫь которые ОбеСПЕЧИВВШТ ТРЕбУСМУШ скорость получения пленки и ее качество при наименьших затратах энергии и материалов с использованием более простых конструкций и т.д.

Алгоритм расчета каждый студент может выбирать произвольно, необходимо выполнить лишь следушцэ»е ключевые этапы:

ВЫПИСатЬ ВСЕ Пэреыьэнпне, КОтОрЫЕ будут ИСПОЛЬЗОВаНЫ В раочэтэ

определить допустит»е значения параметров прибора технологического процесса и оборудования;

провести сравнительный выбор метода нанесения Т~н~ой пленки и двух-трех типов источников испарения или распыления;

ПРВДСТЦВИТЬ РЕЗУЛЬтаТЫ РПСЧЕта СКОРОСТИ Ооажпенкяь 'Иаз4ФИ- г'энта загрязнения, неравномерности то,шцины пленки.

ДЗ15

Распознанный текст из изображения:

Задание оформляется в ученической тетрадк илк на отдельных листах писчей бумаги. Титульный лист долкен содеркать фамилию и инициалы стуцента> индекс группы> название домашнего задания и номер варианта. Кроме того, в нкиней части титульного листа долины стоять даты получения и сдачи задания, фамилия и инициалы преподаВателя

Обязательным является перечень исходных данных и кх значения для Вашего варианта, перечень и значения необходимых для расчета параметров, выбранных Вамп кз таблиц, перечень и значения физкческих констант, необходимых длк расчете. Все формулы следует сначала написать в символьном виде, обьяснив все символы и проставив размерности калдого символа и окончательный результат. Логические переходы от одного метода нанесения пленки к другому, а таклэ от Одного взВимного располокения источника к подлОкик к другому дОлжнн быть объяснены письменно. В заключенке необходимо дать краткий анализ полученных результатов.

1. Технология тонких пленок: Справочник /Под ред. Л.Майссела,

Р.Глзнга, Пер. с англ. под рад. М.И.Елинсона„ Г.Г.Смолко. Т.1

— М.: Советское раино, 1977. — 664 с.

2. Технология тонких пленок: Справочник /Под ред. Л.Майссела.

Р.Глзнга, Пер. с англ. под ред, М.а.Блкнсона, Г.Г.Смолко, Т.З.

- М.: Советское радио, 1977. - 768 с.

,3, Ивановский Г.Ф., Ветров В.И. Ионно-плазменная обработка материалов. — М.; Радио и связь> 1986. - 232 с.

4, Вакуумная техника. Справочник. - Л.: Машиностроение, 1986.- 312 с,

8, Руководство к выполнению расчетной части курсовик к дипломных

проектов: учеб. пособие для студентов вечернет факультета.

4.И.Волчкевич и др. М«: МВТУ, 1988. - О.7-10.

6 . Данилин Б.С., Сырчин А.М. Магнетронные распылктельные системы.

- М.: Радио и связь, 1984. — 96 с.

20

ДЗ2

Распознанный текст из изображения:

щу~р~щ

Нанесение тонких пленок В вакууме является Одним иэ ключеВых процессов создания иэде~~й 1с~кроэлектроники,С его помощью

получают активные (транзисторы и диоды) и пассивные (резисторы„ конденсаторы, контактные площадки и токопроводящие дорожки) элементы интегральных ~йкросхем, Тонкопленочные резисторы, конденсаторы, кат~%1ки индуктивности в Основном применяются э гибридных ИС и форьируются, как правило, на ситалловых подложках. 3 по~цпроводниковых Б4С и СИС тонкие пленки используют для создания соединений элементов микросхемы между собой и с Внеакаи Выводами. Тонкопленочные транзисторы и диоды составляют элементную базу полевых логических ИС, ИС на основе барьера Шоттки и др. ~ 1~.

Йункционйльепы характеристики тонкОпленочных элементов за ви~~т от правильного выбора мет~д~ ~а~есе~~~, технологических режимов и параметров оборудования.

Чель задания - научиться рассчитывать параметры тонких пленок, анализировать и выбирать Варианты проведения процесса их на~ес~~~я, рассчитывать технол~гичес~ие режимы и параметры Оборудования, обеспечивающие заданное качество тонкопленочных элементов ИС.

1. Тонкопленочные резисторы, конденсаторы,

контактные площадки и токопроводпцие дорожки

Тонкопленочные резисторы широко используют в гибридных ИС, наносят на подложки иэ ситалла в виде узких полосок или иных конфигураций, заканчивающихся контактныьи площадками. с высокой проводимостью (рис, 1). Сопротивление тонкопленочного резистора равно

д 1

,(э с '

~т. Ь

(1)

где ф удельное сопротивление материала ()и е см д~ ~~~ и

„Фу - размеры резистора, сме

Характеристики некоторых материалов, применяемых при изготовлении тонкопленочных резисторов, приведены в табл. 1 ~2~.

ДЗ3

Распознанный текст из изображения:

Материал р , мкОм см

С

Ст 10

7су 60

3500

7аФ 200

Ж~~ ~ 300

11ис. 1. Тонкопленочный рвзис-

тор: 1-рвзистор; 2-контактная

плОЦВДка; 3-ситаллОВНЯ пОДлож- Ка

При изготонлнщи плвночных кондвнсаторов трвбувтся по меньшвй мврв нанвсвнив тр6х слОВВ: нипнвй проВОДЯЩвй обкладки„ Дизлвктричвской плвнки и Вврхнвй пронодящвй Обкладки (рис. 2), Больше дзух обкладок применять нв рекомендуется, так как зто усложнявт процвсс изГОтОВлвния кондвнсатора, Ъп(ость плвнОЧНОГО ксндвн~ сатори опрвдвлявтся пО формулв плОскОГО кондвнсатора

С = бйМФ вЂ” ' —.

Е .~'

(2) Гдв С. - диэлектрическая проницавмость материале пленки,,5'- ПЛОЦадь обкладки, см; /~ — тол~ЦИна дизлвктрииа, см. В качвстнв

2.

тизлвктрика используют изоляционные матвриалы, Наиболее часто примвнявмыв прлзодвны В табл. 2 ~2 ).

Рис. 2. Тонкоалвнбчньй конден-

сатор: 1-Вврхняя Обкладка'„ 2

Диэл6ктрик; 3-нижнЯЯ ОбклаДка'„

4-ситаллОВая подложка

ДЗ4

Распознанный текст из изображения:

реализация метода форк~рованнн злектрнчосккх различнымн злементами микросхемы, а также с ВнеВыводами фис. 3), н табл. 3 приведены фнзнматернялов, применяемых для злектрическоэ1 ряэ-

Ытериалы кОнтактных плойадок

н токопроводяидх дорожек

ф р ьп1ОМ~ см ~ мдгезня

с'

~ф28Р

5,7 6,6

2, Основныо факто ы, Влнякефм на качествО

тонкопленочных злементов ИС

Электрофмзические и эксплуаъщиоиные характеристики тонкопленочкых злементов ИС зависит от структуры и состава пленки ~размера зерна, количества загрязнйВщнх примесей)~ адгезни плипи к подложке, механических напряжений, окисляемости пленки н т.д, Наибольйее влйиййе йа зтй факторы Оказывайт чистота подложки и исходного материала пленки„ температура подложки и скорость осаждении, давление й сост~в остаточных г~зов Вакуумной камеры, способ ГенераЦкй оеайДаеМЫХ атомОв И мОЛЕКУл, сроДство матЕРиала пленки и кислорода, угол между молекуларным пучком и подложкой, приВИОсимые дефекты и др

Рис. 3. Фрагмент метзллизацщ~ ИС:

1-транзйстор; 2-токопроводяцне до-

рожки; 3-полупроводниковыи резис-

тор; 4-коптактнан плоиздка

3,а

|о,о тсаа

5С 6С

уч Окан

ВЫСОКЗЯ

Высокая

~ Высокая

НЮЗЕВЯ

ВЫСОКЯЯ

Высокая

!

' ВЫСОКЯЯ

ВЫС01ИЯ

Высокая

ДЗ5

Распознанный текст из изображения:

) Рпс. 4. Жвяп~ие режимов нанесения на качество тонких пленок: а-пар1в18.изото давления Л~~ на удельное сопротивление пленки /Ь„' б-аарц" ыц,ного давления.паров ~ф~~ на удельное сопротивление пленок 4~, М', 4г '; В-козффицйента затрязнения пленок Фб' ж погл-,~~ (1), 7с», ~~ру~, 4', ~"~, М~с.'г М~ Л:, (3), Са,

,4.", ~ь', Ма, 4/,"„7~' (3), .4с~ь Ж,~» Ф~. (4)1 х~-скОрости осаждения на раамер зерйа пленок,46''; д-содержания,~т, ф. (е) и си~расти осаждения (ж) на диэлектрическую проницаемоств пленок

,$': изб',,

ДЗ6

Распознанный текст из изображения:

На рис. 4 показаны примеры Вщя)п)я реймон нанесения на ка- честВО тонких пленок, использ))омых для получения 1)езисто)ров, конДЕНСаТОРОвь ТОКОПРОВОДЯЦАХ ДОРОЖЕК П КОНтаКТНЫХ Пл~.~ма))ОК. «ак, по парциальному давлениш азота и паров воды в технологической камере можно судить об изменении удельного сопротивления пленок

7а' (рис. 4а),,4~', й/ , "6 (рис. 4б)и опроделять допустимые

давления остаточных газов. Величину изменения удельного сопротивления пленок для резисторов и моталлизапии ПС в зависимости от суммарного КОМфипиента загрязне)яя можно опрсделить по рис. 4в. Размер зерна '~ токопровод)щей пленки Яс не до).;„ен быть ме)п ше критического 1 ) 3~~рис. 4г). При низких скоростях осаждения )." велико влияние на структуру пленки остаточных газов- пленка может получиться аморфной. уменьшение размера зерна при больших )," объясняется тем, что атомы осаждаемого материала не успевают диффундиропать по поверхности и "эамуровываются" новыми адсорбируемыми атомами.

При получении планок методом ионного распыления в значительно большем количестве захватыва))тся атомы рабочего газа — аргона, поскольку его давление намного больше, чем давление остаточных газов. Так, пленки С~Р и А'б' ~рис. 4д) могут содержать до 10)'. аргона Г 3 ). При нанесении пленки атомы аргона непрерывно эамуровыВа)ется Осаж,'.а))шимся материалом, Воздействие больВе)го количестВа молекул кислорода мож8т привести к тоя", что вместо пленки ,5',б будет получаться пленка ~~'Р, с меньшей Диэлектрической проницаемость)о с ~рис. )8). увеличение скорости осаждения ~" пленок Л:Р и 5~.'б, Вызывает увеличение их плотности

) 3 ) и возрастание ~' (рис. 4Ж,'. Большое разнообразие таких зависимостей ~~жно свести к обобшенному Виду — В:пптниш на л)абой параметр качества тонких пленок коэффщиента загрязнения, характеризующего соотношеиие конпентра)п)Й атомов примосей 'и атомов ОснОВНОго материала и Объеме пленки.

Коэ))фщиент зырязнения атомаи~ и молекулами газа или пара рассчитывается по следувцей формуле:

/Л й)

л~»

где М~ - количество молекул или атомов "эагрязняхшп)х" газов или паров, Оседайщих на единицу поверхности подложки В щднипу Време ни е

ДЗ7

Распознанный текст из изображения:

(4)

1 „-„т.,~- 7,1",

ГдО /7 - количество различных Газов, Влияищих на ~ ; -'х

парЩа1п~ное Давление ~ -ГО газа В рабочей кам6ре, Па; о~".

козффпп16нт Хц~эи.п1пан11я ~ -Го газа к подлокко,' lУ ' молоку

7 - температура С~~~~~

вакууэл10И камеры, К1 .4;, 6,0" 10 мол/кмоль - число Авогадро;

,26

А' = 1,о8 0 „ ж/К - постон11Н1и Болъымана;

,ф - кол1Р1ество молекул или атомов материала тонкой пленки, Осаж

даемьх на едини11у повс1ээ1носту 1чэдлощял В ОЧини11у в эемени

Л/'1

(5)

:Ф'

где ~' - скорость осакде161я материала тонкой пленки, кг/(м~ с),

молоки".«яр11ая масса матер11ала плОнки, кг,'кмоль,

Кс.Н1 скорость осОлдония ~' Выражена В нанометрйх в секутду,

то Ао эмуля (') Р1 От ИМ1ть вид.

$~, (,', 0,Р'

(6)

где /э — плотность материала тонкой пленки, кг/и' .

3

11< дставл11Я В (,"3) выраиепии (4) и «5), получим

,-'Э. Х * '1 °

(7)

Р"? ~,,1-,; °,М~' °,4 '

~~6 (~~) следует что коеф~цыиент загрязненц,1 ~.~ складывается ив воздействия на осаждаеьуа пленку остаточной атмосферы, состав которой зависит в основном от вакуу1анэго насоса окончательной Откачки ~4 ) (рис. Ь) и рабочего гаев, напускаемого и камеру при иОнно-плазменном методе осаждения пленки, Й)ефф2щеенты 11рилипй ния" ЙтОмов и молекул остаточного газа лежат В диапазОне 0,0~ 0,3", атомов рабочего газа аргона — 0„01-0,1 (с учетом попаданиЯ вовбуидонных атиюв и ионов)„

При гереходе на подлэжки сольского диаметра (100 и 150 мм)

К КОНСТ1эУКПИИ уСТОНОВОК ДЛЯ НаНОСЕНИЯ ТОНКИХ ПЛЕНОК В ВОКУУМЕ

предьнвлЯ1ОТСЯ повышенные требованиЯ к Обеспечених1 ОВДаннОй равномерности толп1ны пленки на Всей поверхности подложки. Норавномерность толрпи пленки обусловлена, Во-первых, косинусоила,1п ным

ДЗ8

Распознанный текст из изображения:

~4„

Я. ф6М ~$ +ж М Рис. 5 Соотношение 'парциаяьних давлений остаточннх газов в технол .. хических камерах с различннйи средствами получения вакуума

Рис, 6 Схема типовой установки нанесения тонких пленок в вакууме: Х-вакуумная камера; 2-эаслонка; 3-натекатель; 4-полложкодери* таль; б-ввод вращения подложкодериателя; 6-подлоикй; 7-~~лавен вакуумного насоса; ь источник испарения или распыления материалов 8 токоввод

ДЗ9

Распознанный текст из изображения:

законом паспрсд6лепия плотнОсти пОтОка Осаждаемых атомов или мо-

ЛОКУЛ Во ВТОРЫХ КОН ТРУЕеЕПЕОй Е«СТОЧНИКН ИСГОРОНИЯ ИЛИ РОСПЦЛО НИЯ И, В-ТРОТЬЕЕХ, ВЗИИМНЫ'.А РИСПОЛОЖОНИЕМ И ОТНОСИТОЛЬНЕе«Е ПОРЕМЕ

цсееием источника, Геееерируицего атомы или йеолекулы, и подложек% на которееО наееосится топкая пленка. На рис. б пОказана тееповая

КОЕЕСТРУКЦеЕЯ КИМЕРЫ НВНОСОНИЯ ТОЕЕКИХ ПЛЕНОК И ПРИВЕДОНЫ ОСНОВНЦО

параметры технологического процесса и оборудования (некоторые обозееачония будут расши(Ьрованц ниже).

ЕЕрЕЕНе;ЧП дойСТВИя ГИПОВой УСТ ЕНОВЕен ДЛЕЕ ЕЕОНЕСОЕЕИя ТОНКИХ ПЛО

нок ез вакууме заклшчается в следухецоеи: создаяиее требуемой технологической среды (ьакуума) с помощью вакууееееых насосов ( 5',,— эф~~зктеевееая быстрота оте1ачеое камепц) и напуска раоочего газа че

РОЗ НР Ока«'ОЛЬ 3 (Пе'И ИОННОМ 'ЕЯСПЕЕЛОНИИ) ' ПОСЛОД7ВУЦРМ ВКЛХЧОЕЕИИ

источника испаоения или распыления 8 и„пОслэ Выходя 8ГО на нуж нци ре, иве работы открытии заслонки ~; вклэчении врацееееея карусеЛи 4 С ЕЕО«еЕОЖКОЕЕЕЕ б. ПО ОКОНЧаНИИ НОНОСОНИЯ ПЛОНКИ ЗаоЛОНКа Закрывает источник, прекрацается подача на него энергия через токоввод 9, останавлеевается ввод врацения 5 карусе.пе, после остывания подложек камера разгерметизируется и подложки с тоеекопленОчными элементами снимэВТся с карусели,

еехнОЛОГические релЯьеы по.ееу ееееия тонких пленок не ВсегДа бывают стабильны, что существенно сказывается на качестве изготовлееих приборов. С.епчаееееыйе характер таких параметров, как давле- ЕЕИО Р, ТЕЕеЕЕЕОРОТУРа 7, КОЛИЧОСтьо ИСПаРЕННОГО ИЛИ РаСПЦЛЕННО- го материала и его собственного загрязнения ~' , количество не- удаленных еримесей с ИОдлОжки Я, , дл(тельность процесса нане

и дружек приводит к б~льш~м колебаниям показателей качсства тОнких пленок, например коэерееициента загрязн8ния

. Вероятееость непревышения допустимой величины козффщеента загрязнения ф ( у" ~ ~" ), долевое влияние перечислеееных выше параметров на суциеарную вероятность выхода годных приборов ф~~ ) (рис. 7) ееоиео рассчитать по методике, описанной в ~ 5 ) .

3та методика позволяет в случае превышеепея коз~~)ициента загрязнеееия допустимой вслеечины указать ееаееболее действенный путь улучшения технологических режимов и параметров оборудования. Так, из ГистОграммы на рис. 7 слеДУет, что для преДставленнОГО варианта в первуес очередь следует улучшать вакуумные характеристики проЦесса паРа~юеетР ее3

д Рис, 7 Гистограеаеч долевого влияния параметров технологического процесса и ОборудОвания на коэффициент загрязнения пленок

Неравномерность толщины пленки для точечного источника при неподвижных источнике и подложке (рис. 88) рассчитывается по формуле

(~О)

~ЕО Р ~'~','~~Е" ~"'" ' ГДО ~ - МОКСИМОЛЬННЯ ТОЛЕЦЕНа ПЛОПКИ; е7 — ТОЛЩИНа ПЛОНКИ На ЛВбом расстояшм О От Центра пОДложки; ~ - расстояние От источника до подложки. е'ИО. В„расчетыые СХОМЦ ОЕЕРОДЕЛОЕЕЕЕЯ НОРОВНОМОРНОСТИ ТОЛЦННЫ ТОЕЕЕЕНХ пленок: а — при неподвижйой подложке; б - при вращении подложки; в - при планетарном движении подяожкй

уменьшить неразномерееость толщины пленки можно ееутем увеличения ~, но при этом необходимо провепить, на сколько уелее~ьаится скорость осаждения Р' и увеличится коэффициент загрязнеееня

у' . Если этот путь не пригоден„ то можно пойти другим путем—

еестееть источник (или подложку) на величину е'. (рис. Вб) и придать врацение подложке. В этом случае максимальнуеэ неравномер- НОСТЬ МОЖНО РаССЧИТНТЬ ПО фОРЕеЕеле

Прочти меня

Файл скачан с сайта StudIzba.com

Комментарии

Сопутствующие материалы
Дата публикации 28 декабря 2017 в 13:25
Рейтинг -
0
0
0
0
0
Автор zzyxel (4,51 из 5)
Цена Бесплатно
Скачивания 68
Просмотры 610
Размер 15,17 Mb
Безопасность Файл был вручную проверен администрацией в том числе и на вирусы
Поделитесь ссылкой:
Свежие статьи
Популярно сейчас