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1 ~, x1 T: g L" p- B( j% V2 U+ P2 U+ Q( M8 k0 @
2 _; r; n/ O/ E- u4 D; M# a. d) N导言
* f1 X! B9 h( J- C2 v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。7 \' g: u; ~9 L6 d
简介
) q+ p8 b& P5 a4 h2 o( h* z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:
V5 C9 Z- D% Y, Y( ^$ T: _化学方法7 [& T8 O5 X% r2 Y6 k
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:2 G! {" H1 J5 j9 v, N) Q' a
◆ 电镀(Electroplating):+ H6 r, T1 P7 N" w$ @% w
5 z2 ~, a B$ O1 T7 n0 U6 [
◆ 化学溶液沉积 Chemical solution deposition (CSD):
3 k0 J6 i1 Q% M+ g- E- p, P+ m◆ 旋转涂覆法 Spin-coating:
4 G% o6 W1 @8 d/ [* ]5 K5 ~) w% B+ G+ v6 t6 K0 @
◆ 化学气相沉积 Chemical vapor deposition(CVD):
& N& q0 n' {( U! c3 v3 x' s2 B8 G1 t' v& e
◆ 等离子增强化学气相沉积 Plasma enhanced Chemical vapor deposition (PECVD):, t* K- m8 q' L! d
0 T! Q% g3 w6 K$ j" @! L! f
物理方法2 |# v5 \) F7 U( `/ Q4 `! R
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:- @3 n! Q# f- w9 L
◆ 热蒸发镀膜(Thermal evaporation):7 n4 c$ n7 g3 q8 U7 V. W$ N
→电子束蒸发镀膜 (Electron beam evaporation); ( B: R* X! H$ v
. x$ A" o/ s, M- ]1 y
→离子束辅助沉积 (Ion assisted deposition IAD); 1 c2 g: \' a0 s8 U1 Q
% c, O. u/ f4 p& _1 B4 l) e→电阻加热蒸发镀膜(Resistive heating evaporation);
: h( k" v8 j0 o% ~5 F8 c0 q( `% P# S9 }1 J$ i; r; s
→分子束外延Molecular beam epitaxy (MBE)( y5 U% K. e/ B6 Q
- X$ }* S% [* G$ Z5 C& F5 t7 a
◆ 溅射镀膜(Sputtering):
0 t6 r2 n: Z$ V! P# o. I→传统溅射,
1 o, q7 ?# y( g" D
$ _& `. F1 @9 `9 U→射频溅射 RF sputtering, v6 n2 j. g: i1 E, n. p
# K! H/ y( c' v3 P
→离子束溅射 Ion beam sputtering (IBS)" c7 p* b7 e: [: ^
( `0 f% l- v2 ?, |$ u% c K
◆ 脉冲激光沉积 (Pulsed laser deposition PLD):
9 Z: o8 l$ |* a
) L: [7 O _9 V* c/ o3 F" s' B9 k结语& }* w! T$ r' g5 U3 z' [9 N- _. A
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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