原理主要利用輝光放電(glowdis-charge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶(tar-get)表面,靶材的原子被彈出而堆積在基板表面形成薄膜。濺鍍薄膜的性質、均勻度都比蒸鍍薄膜來的好,但是鍍膜速度卻比蒸鍍慢很多。新型的濺鍍設備幾乎都使用強力磁鐵將電子成螺旋狀運動以加速靶材周圍的氬氣離子化,造成靶與氬氣離子間的撞擊機率增加,提高濺鍍速率。一般金屬鍍膜大都採用直流濺鍍,而不導電的陶磁材料則使用RF交流濺鍍,基本的原理是在真空中利用輝光放電(glowdis-charge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(tar-get)表面，電漿中的陽離子會加速衝向作為被濺鍍材的負電極表面，這個衝擊將使靶材的物質飛出而沉積在基板上形成薄膜。
一般來說，利用濺鍍製程進行薄膜披覆有幾項特點：
(1)金屬、合金或絕緣物均可做成薄膜材料。
(2)再適當的設定條件下可將多元複雜的靶材製作出同一組成的薄膜。
(3)利用放電氣氛中加入氧或其它的活性氣體，可以製作靶材物質與氣體分子的混合物或化合物。
(4)靶材輸入電流及濺射時間可以控制，容易得到高精度的膜厚。
(5)較其它製程利於生產大面積的均一薄膜。
(6)濺射粒子幾不受重力影響，靶材與基板位置可自由安排。
(7)基板與膜的附著強度是一般蒸鍍膜的10倍以上，且由於濺射粒子帶有高能量，在成膜面會繼續表面擴散而得到硬且緻密的薄膜，同時此高能量使基板只要較低的溫度即可得到結晶膜。
(8)薄膜形成初期成核密度高，可生產10nm以下的極薄連續膜。
(9)靶材的壽命長，可長時間自動化連續生產。
(10)靶材可製作成各種形狀，配合機台的特殊設計做更好的控制及最有效率的生產。 |
发表于 2008-2-14 16:57:06
