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' w3 u/ R: I/ L* c! ?- y4 z& J, {( D- r7 v2 }$ _
) i `3 n* t5 W$ ~ M6 `导言
* Q% m- o5 {9 c镀膜是半导体及光学工业中最为重要的工艺之一。这里会总体归纳各类镀膜/薄膜工艺,从原理上了解这些工艺的异同。
& Q* E# l& d% L* C# B- P简介+ H. h' l! d# O- v
镀膜指在基材上形成从数纳米到数微米的材料层,材料可以是金属材料、半导体材料、以及氧化物氟化物等化合物材料。镀膜的工艺可以最简略的分为化学工艺及物理工艺:" `% |* m( `9 Q* c
化学方法: ~5 Q# D# p s) `/ W( S$ R
通常是液态或者气态的前体材料经过在固体表面的化学反应,沉积一层固体材料层。以下常见的镀膜工艺都是属于化学工艺:
/ x% H& c7 J/ A4 Y◆ 电镀(Electroplating):
0 f, [& r( Z! |4 o9 H" d) n, w# R, Q5 ^0 P; b2 T p0 z
◆ 化学溶液沉积 Chemical solution deposition (CSD):
: a; i2 v9 c& o: j7 g3 J◆ 旋转涂覆法 Spin-coating:
' }8 I4 j" O+ m0 F1 K! L% _4 C/ H& w% R- y y$ ?
◆ 化学气相沉积 Chemical vapor deposition(CVD):
+ J/ Y6 O) T, j* {
# y" k* B, H3 P5 r6 a* _4 k) L◆ 等离子增强化学气相沉积 Plasma enhanced Chemical vapor deposition (PECVD):
% X7 x \9 |* v7 R8 n# @3 Y# f) T0 c% i% ?" c, O. }/ v/ G% U. s
物理方法
0 p$ c2 K. g% T" N使用机械的、机电的、热力的方法来产生形成固态薄膜。通常是物理气相沉积的方法Physical vapor deposition(PVD)。以下是常见的物理镀膜工艺:: F( j6 F+ ]4 j
◆ 热蒸发镀膜(Thermal evaporation):
4 p- {) V" }) Z* Q→电子束蒸发镀膜 (Electron beam evaporation);
9 g3 \4 f8 v, ^. F" K! F. l& h( d0 a2 G9 G! H
→离子束辅助沉积 (Ion assisted deposition IAD); 2 q% a7 R; b7 S2 y4 \' ]$ t
7 G; R2 d% C9 U1 F1 c1 i# `) W
→电阻加热蒸发镀膜(Resistive heating evaporation);) Q, M8 F9 T3 t) w6 g
# K$ D1 C4 o% C& a y7 A→分子束外延Molecular beam epitaxy (MBE)
0 N6 }6 ~4 e5 l
* }; H4 l2 ]: Q* ^◆ 溅射镀膜(Sputtering):
4 _- r9 d6 H+ c→传统溅射,8 e# C7 L4 Z4 H/ l7 \$ J
, K; o# D' j0 {+ D2 F$ n
→射频溅射 RF sputtering1 `5 O% V* t: V- p1 k7 X
$ e+ q. }7 I! ^
→离子束溅射 Ion beam sputtering (IBS)' i$ g: m3 T P7 b3 {
3 `3 I; ~! y2 I% ]& F: ^◆ 脉冲激光沉积 (Pulsed laser deposition PLD):
. S3 |- R; |& k0 I; m& u
! y. S. i9 U: m! r( e, q) m2 c8 ~3 t# o结语. W9 t0 @' [: x! M8 k- k. B* ~( O
这里给出半导体及光学镀膜工艺的一个最广泛的分类介绍,而以后的笔记中会包含对于光学镀膜最常见工艺的比较与分析,这些工艺包括E-beam, IAD, IBS。 |
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