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电子束蒸发镀膜机优点

北京泰科诺科技有限公司自2003年成立以来，一直专注于真空设备的研发、制造，集真空镀膜设备、真空应用设备等相关设备及工艺的研发、制造、销售、服务于一体的**企业。主营产品蒸发镀膜机，磁控溅射镀膜机，电子束蒸发镀膜机，电子束蒸发沉积价格，多弧离子溅射镀膜机，热丝CVD设备，装饰镀膜机，硬质涂层设备等。

电子束蒸发沉积

电子束蒸发源是利用热阴极发射电子在电场作用下成为高能量密度的电子束直接轰击到镀料上。动能转化为热能，使镀料加热汽化，完成蒸发镀膜。

　　电子束蒸发镀膜机的优点：

　　1、电子束加热比电阻加热具有更高的通量密度，可以蒸发高熔点材料，如W、Mo、Al2O3等，并可得到较高的蒸发速率;

　　2、被蒸发材料置于水冷铜坩埚内，真空蒸发镀膜机可避免坩埚材料污染，可制备高纯薄膜;

　　3、电子束蒸发粒子动能大，有利于获得致密、结合力好的膜层。

　　电子束蒸发镀膜机的缺点：

　　1、结构较复杂，设备价格较贵;

　　2、若蒸发源附近的蒸气密度高，电子束流和蒸气粒子之间会发生相互作用，电子的通量将散失和轨道偏移;同时引起蒸气和残余气体的激发和电离，会影响膜层质量。

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电子束蒸发设备及优化工艺参数

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电子束蒸发设备及优化工艺参数

选用CHA-600型电子束蒸发台。它主要由真空镀膜室、真空系统和真空测量仪器的一部分构成。真空镀膜室主要由钟罩、球面行星转动基片架、基片烘烤装置、磁偏转电子枪、蒸发档板及加热装置等构件所组成;真空系统主要由机械泵的冷凝泵组成，选用冷凝泵可以更容易地抽到高真空状态，避免了油扩散泵返油而产生污染真空室的现象;用离子规来测量真空度。坩埚选用石墨坩埚，避免了坩埚与Al反应生成化合物而污染Al膜，坩埚的位置处在行星架的球心位置，从而保证成膜厚度的均匀性。蒸镀过程中膜厚的测量选用石英晶体膜厚监控仪。电子束蒸发镀Al的典型工艺参数为：真空度：2.6×10-4Pa;蒸发速率：20—25A/s;基片温度：120°C;蒸距：1125px;蒸发时间：25min;电子枪电压：9Kv;电子枪电流：0.2A。

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电子束蒸发与磁控溅射镀膜的性能分析

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膜厚

严格控制发Al膜的厚度是十分重要的，因为Al膜的厚度将直接影响Al膜的其它性能，从而影响半导体器件的可靠性。对于高反压功率管来说，它的工作电压高，电流大，没有一定厚度的金属膜会造成成单位面积Al膜上电流密度过高，易烧毁。对于一般的半导体器件，Al层偏薄，则膜的连续性较差，电子束蒸发沉积报价，呈岛状或网状结构，引起压焊引线困难，造成不易压焊或压焊不牢，从而影响成品率;Al层过厚，引起光刻时图形看不清，造成腐蚀困难而且易产生边缘腐蚀和“连条”现象。

采用电子束蒸发，行星机构在沉积薄膜时均匀转动，各个基片在沉积Al膜时的几率均等;行星机构的聚焦点在坩埚蒸发源处，各个基片在一定真空度下沉积速率几乎相等。采用磁控溅射镀膜方法，由于沉积电流和靶电压可以控制，也即是溅射功率可以调节并控制，因此膜厚的可控性和重复性较好，并且可在较大表面上获得厚度均匀的膜层。

Al膜厚度的测量可采用金属膜厚测量仪，它是根据涡流原理设计制造的无损测厚仪。根据工艺参数，我们制备了一批试样，样品经测试，电子束蒸发沉积厂家，溅射Al薄膜的平均厚度是1.825μm，电子束蒸发Al薄膜的平均厚度是1.663μm，均符合半导体器件电极对Al膜厚的要求(小信号为1.7±0.15μm;大功率为2.5±0.3μm。

为了更进一步地观测膜厚及表面形貌，样品放入环境扫描电子显微镜philipsXL30-ESEM中进行观测，并根据视频打印机输出的SEM图片可以看出，电子束蒸发的膜厚分散度较大，即均匀性较差。

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