薄膜表面粗糙度與機械零件的配合性質(zhì)、耐磨性、疲勞強度、接觸剛度、振動和噪聲等有重要關(guān)系, 直接決定機械產(chǎn)品的使用壽命和可靠性. 因此, 某薄膜制造商為了獲得優(yōu)質(zhì)的 Cu 薄膜, 采用伯東 KRI 射頻離子源 RFICP 380 、霍爾離子源 eH 2000 和 分子泵組 Hicube 30 Eco 輔助濺射沉積 Cu 薄膜.
該制造商的鍍膜機設(shè)備采用雙離子束濺射沉積系統(tǒng), 該設(shè)備的本底真空為5x10-5 Pa, 濺射氣體使用 Ar+ 粒子, 靶材成分為 99.99% Cu, 襯底為硅片.
其雙離子束濺射沉積系統(tǒng)工作示意圖如下：
其中雙離子源中的一個離子源適用于濺射靶材, 另個離子源是用于基材的預(yù)清洗.
用于濺射的離子源采用伯東的 KRI 聚焦型射頻離子源 380,
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射頻離子源型號 |
RFICP 380 |
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Discharge 陽極 |
射頻 RFICP |
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離子束流 |
>1500 mA |
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離子動能 |
100-1200 V |
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柵極直徑 |
30 cm Φ |
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離子束 |
聚焦 |
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流量 |
15-50 sccm |
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通氣 |
Ar, Kr, Xe, O2, N2, H2, 其他 |
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典型壓力 |
< 0.5m Torr |
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長度 |
39 cm |
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直徑 |
59 cm |
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中和器 |
LFN 2000 |
推薦理由：
聚焦型濺射離子源一方面可以增加束流密度, 提高濺射率; 另一方面減小離子束的散射面積, 減少散射的離子濺射在靶材以外的地方引起污染
用于預(yù)清洗的離子源是采用伯東 KRI 霍爾離子源 Gridless eH 2000
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離子源型號
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Cathode/Neutralizer |
F or HC |
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電壓 |
50-300V |
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電流 |
10A |
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散射角度 |
>45° |
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可充其他 |
Ar, O2, N2, H2, organic precursors, others |
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氣體流量 |
2-75sccm |
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高度 |
4.0“ |
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直徑 |
5.7“ |
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水冷 |
是 |
其濺射室需要沉積前本底真空抽到1×10-5Pa, 經(jīng)推薦采用伯東分子泵組 Hicube 30 Eco, 其技術(shù)參數(shù)如下：
分子泵組 Hicube 30 Eco 技術(shù)參數(shù)
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泵組型號 |
進氣法蘭 |
分子泵 |
抽速 |
極限真空 |
前級泵型號 |
前級泵 |
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Hicube 30 Eco |
DN 40 ISO-KF |
Hipace 30 |
22 |
1X10-7 |
MVP 030-3 |
1.8 |
實際運行結(jié)果：
伯東是德國 Pfeiffer 真空泵, 檢漏儀, 質(zhì)譜儀, 真空計, 美國 KRI 考夫曼離子源, 美國HVA 真空閥門, 美國 inTEST 高低溫沖擊測試機, 美國 Ambrell 感應(yīng)加熱設(shè)備和日本 NS 離子蝕刻機等進口知名品牌的指定代理商.
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