Скорость - осаждение - пленка
Cтраница 3
 |
Вольт-амперная характеристика самостоятельного газового разряда. [31] |
В связи с этим функции мишени и катода разделены. Ионно-плазменное распыление позволяет повысить скорость осаждения пленки на подложку при одновременном снижении давления рабочего газа до 10 - 3 - 1 ( Г мм рт. ст., что в совокупности приводит к уменьшению содержания газа в пленке. [32]
С кинетической точки зрения процесс роста тонкой пленки состоит в последовательном осаждении ионов халькогенида на те участки погруженной в раствор поверхности, которые содержат зародышевые центры. При наличии зародышевых центров скорость осаждения пленки резко возрастает и продолжает увеличиваться до тех пор, пока не станет равной скорости растворения вещества, другими словами, пока ионное произведение раствора не достигнет произведения растворимости. К этому моменту, как показано на рис. 2.10, рост пленки прекращается. Установлено также, что при погружении подложки в раствор до введения комплексообразующего агента толщина образующейся пленки меняется по такому же закону, как и при осаждении пленки на активированную поверхность. [33]
N-диметиланилинтри-карбонилхром и им подобные соединения разлагаются при температурах 400 - 450J С с образованием: зеркальной металлической пленки. Отмечается [353], что скорость осаждения пленок хрома при разложении ареитрикарбо-иильных соединений люке ( 2 - 15 А / сек), чем из нейтральных и галоидных производных бис-ареновых соединений хрома. [34]
Толщина образующихся пленок Si02 при разложении тетраэтоксисилана в плазме тлеющего разряда [91] является линейной функцией времени осаждения при постоянной скорости тока кислорода для различных парциальных давлений исходного соединения в реакционной камере. Линейной является также зависимость скорости осаждения пленок Si02 от парциального давления пара тетраэтоксисилана в реакционной камере. С увеличением парциального давления кислорода скорость осаждения пленки уменьшается за счет разложения большей части соединения на стенках камеры и меньшей - на подложке. Скорость осаждения уменьшается также при нагревании подложки до 200 С из-за возникающего конвенктивиого потока от подложки к степкам камеры, приводящего к уменьшению концентрации вещества вблизи подложки. [35]
 |
Зависимость скорости у д / ceff роста пленок кремния от плотно - сти тока электронного луча ( а и давления паров трпатплшшпл-сплана н камере ( б [ 2401. [36] |
На рис. 7 - 5 а показано изменение скорости осаждения пленки кремния при различных плотностях тока электронного луча на подложке и трех различных температурах подложки. Каждое осаждение продолжалось 120 мин. [37]
Алмазоподобные пленки наносятся, как правило, на кремниевую подложку методом газофазного осаждения ( см. гл. Ток дуги, поддерживаемый на уровне 60 А, позволяет получать скорость осаждения ал-мазоподобной пленки до 1 2 мкм / час. Осаждение производится на подложку n - типа монокристаллического Si ( 111) ( p 0 01 ом / см) при напряжении смещения - 200 В. [38]
При этом у пленок в стабильном состоянии свойства одинаковы. Растворы Ti ( OCH3) 4 и ТЦОСЩэЬ различаются по процессам, протекающим в них и на поверхности обрабатываемых деталей при формировании пленок: различны скорость осаждения пленок и время испарения соответствующего спирта, образовавшегося в результате гидролиза алкоксисоединения, а также растекаемость растворов по поверхности стекла, в результате чего образуются однородные пленки. При одинаковых условиях пленки, образующиеся из растворов ТЦОСНзЬ, менее однородны, чем пленки из растворов Ti ( OC4H9) 4 - Объясняется это различным поверхностным натяжением спиртов, образующихся при гидролизе алкоксисоединений титана. [39]
А / см2) и соответственно высокие скорости осаждения - ( - 10 нм / с) могут быть получены только в специальных системах ионного распыления, таких, как магнетронные системы. Заметим, что процесс ионного распыления является низкоэффективным с энергетической точки зрения, поскольку основная часть потребляемой энергии превращается в тепло, что приводит к снижению скорости осаждения пленки. [40]
Перечислим факторы, которые влияют на скорость осаждения, степень однородности, состав и свойства пленок, получаемых методом химического осаждения из паровой фазы. Неодинаковый характер температурной зависимости скорости осаждения при пониженных и повышенных температурах свидетельствует о том, что с изменением температуры подложки степень относительного влияния нескольких процессов, определяющих скорость осаждения пленки, меняется. Следует отметить, что приведенные здесь температурные зависимости скорости осаждения не являются универсальными - при получении пленок других веществ, а также при изменении прочих параметров процесса характер этих зависимостей меняется. На скорость осаждения пленок значительное влияние может оказывать кристаллографическая ориентация подложки [121], как это показано на рис. 2.19, в для случая выращивания пленок GaAs. Наблюдаемые различия в скорости осаждения могут быть связаны с изменением плотности и геометрических параметров областей выхода дислокаций на поверхность подложки, количества и природы поверхностных химических связей, атомного состава различных кристаллографических плоскостей, количества и вида поверхностных дефектов, таких, как ступеньки, изломы, выступы и пустоты. [41]
Для получения высококачественных пленок с заранее заданными и воспроизводимыми параметрами представляется необходимым строго контролировать процесс осаждения. Если средства и методы контроля таких параметров, как температура, степень разрежения, чистота и однородность химического состава испаряемого материала, взаимное расположение испарителя и подложки, достаточно хорошо известны и обеспечивают необходимую точность измерения, то измерение скорости осаждения пленки в процессе ее напыления и толщины тонкопленочных слоев представляет собой значительно более трудную задачу. [42]
Арденне с сотрудниками [46] установил, что скорости осаждения пленок Та или S102 при облуче нии этих материалов пучком ионов аргона, при ускоряющем напряже нии 10 кэВ, токе пучка 1 мА и расстоянии мишень-подложка 2 см состав ляют 300 А / мин. Чопра и Рэндлетт ( 47 ] использовали ионный пучок диа метром 0 8 см с током 50 мА и ускоряющим напряжением 2 кэВ и получили скорость осаждения Ag-пленки 400 А / мин при расстоянии мишень - под ложка 8 см. Набло и Кинг [48] распыляли различные металлы, полупро водники я диэлектрики пучком ионов аргона с током 10 мА и ускоряющим напряжением 30 кэВ и на подложках площадью 5X5 см2 получили скорости осаждения пленок 30 - 150 А / мин. Основные недостатки метода ионных пучков заключаются в том, что облучаемая площадь мишени ма ла и метод не позволяет получать высокие скорости осаждения однородных по толщине пленок на подложках большой площади. Однако в последние годы большое внимание привлекли к себе работы по использованию ионных пучков ( Hg) большого диаметра, состоящих из большого чи ела пучков меньшего диаметра, в реактивных двигателях космических аппаратов. Вероятно, применение таких пучков для получения пленок позво лило бы отчасти преодолеть указанные недостатки. [43]
Так, при 700 С процесс приведет к осаждению непрозрачных пленок, плохо травящихся в обычных травителях. Несмотря на столь низкую температуру скорость осаждения пленки достаточно высока и составляет 200 А / мин. [44]
Толщина образующихся пленок Si02 при разложении тетраэтоксисилана в плазме тлеющего разряда [91] является линейной функцией времени осаждения при постоянной скорости тока кислорода для различных парциальных давлений исходного соединения в реакционной камере. Линейной является также зависимость скорости осаждения пленок Si02 от парциального давления пара тетраэтоксисилана в реакционной камере. С увеличением парциального давления кислорода скорость осаждения пленки уменьшается за счет разложения большей части соединения на стенках камеры и меньшей - на подложке. Скорость осаждения уменьшается также при нагревании подложки до 200 С из-за возникающего конвенктивиого потока от подложки к степкам камеры, приводящего к уменьшению концентрации вещества вблизи подложки. [45]
Страницы: 1 2 3 4