Ионно-плазменное распыление

Cтраница 4

Легирование из газовой фазы является наиболее эффективным способом получения а - Si: H различного типа проводимости. Однако при всех последующих технологических операциях при температурах выше 400 С происходит утрата основных свойств материала из-за эффузии водорода. Другим способом легирования а - Si: H является высокочастотное ионно-плазменное распыление кремниевой мишени в атмосфере аргоноводород-ной смеси, где легирование материала в процессе его получения осуществляется путем совместного распыления кремниевой мишени и помещаемых на ее поверхности легантов. [46]

Тлеющий разряд и распределение потенциала напряжения между электродами.| Установка для катодного распыления диодного типа.| Установка для катодного рас-пыления триодного типа. [47]

Поэтому возможны многократные столкновения между газовыми частицами и электронами в разряде, что приводит к образованию ионов, бомбардирующих поверхность катода. Распыленные атомы также могут ионизироваться, диффундировать обратно к катоду. Это затрудняет точное определение коэффициентов распыления. Различают катодное ( физическое и реактивное) и ионно-плазменное распыление. [48]

Под тонкими магнитными пленками понимают слои магнитного вещества толщиной 0 1 мкм, нанесенные на немагнитную подложку. Наиболее широкое применение получили пленки пермаллоя, содержащие 20 % Ni и 80 % Fe. На подложку они наносятся методами термического испарения, катодного или ионно-плазменного распыления. [49]

Плотность напыляемого ионного пучка можно регулировать изменением тока эмиссии вольфрамового катода, давления инертного газа, а также напряженности магнитного поля соленоида, с помощью которого легко повысить концентрацию плазмы и увеличить скорость распыления при неизменном потенциале мишени. Скорость осаждения может изменяться в очень широких пределах: от нескольких ангстрем до нескольких тысяч ангстрем в минуту. Количество распыленного материала линейно зависит от времени, а толщина пленки при постоянном режиме разряда определяется соотношением между током мишени, напряжением на ней и временем распыления. Для получения очень тонких пленок нужно подавать на мишень небольшое напряжение ( около 200 в), при котором получаются очень малые и хорошо регулируемые скорости осаждения. Равномерность толщины пленки при ионно-плазменном распылении достигает 1 - 2 %, что значительно выше, чем при распылении в тлеющем разряде, где искажения вносятся непроводящей подложкой, расположенной между катодом и анодом. [50]

Подложка или ранее нанесенная на нее металлическая пленка служит анодом. Выделяющиеся у анода атомы кислорода взаимодействуют с материалом подложки, образуя плотно сцепленную с ней окисную пленку. Таким способом получают, например, пленки окиси тантала или алюминия, применяемые в качестве диэлектриков тонкопленочных конденсаторов или изолирующих слоев многослойных соединений. Пленки Та или А1 предварительно наносят вакуумным способом. Возможно также вакуумное анодирование в плазме газового разряда, содержащей ионы кислорода. Оно осуществляется в установках катодного или ионно-плазменного распыления. [51]

Для достижения больших скоростей осаждения необходимо снизить давление в рабочей камере, с тем чтобы свободный пробег атомарных частиц был больше расстояния мишень - подложка, а также повысить плотность ионного тока на мишень. С этой целью в разрядную камеру вводится накальный катод, что обеспечивает возникновение разряда при напряжении 100 В Давление в камере понижается до К) - 1 - 10 - 2 Па, что резко увеличивает длину свободного пробега частиц. Накальный катод эмиттирует поток электронов, которые ионизируют остаточный рабочий газ, поддерживая разряд. При подаче на мишень большого отрицательного смещения относительно катода на нее вытягиваются положительные ионы плазмы, в результате чего происходит распыление мишени. В такой системе электрические цепи разряда и распыления развязаны, это обеспечивает гибкость управления процессом распыления. При катодном распылении давление рабочего газа, необходимое для поддержания разряда, относительно велико ( 1 - 10 Па) и вероятность загрязнения пленки повышается. При ионно-плазменном распылении давление ниже ( Ю-1 - 10 - 3 Па), но для поддержания газового разряда нужны специальные устройства. [52]

Продолжая их исследования, Хэй [121] установил, что удаление материала было обусловлено его распылением, и что оно происходило только в тех случаях, когда используемая частота была - достаточно высокой. Авторы показали также, что трехэлектродная система ионно-плазменного распыления для этой цели совсем не обязательна и что можно использовать устройство, сходное с системой ионного распыления на постоянном токе. [53]

Страницы: 1 2 3 4