Thin-Film Deposition Principles & Practice120.118.228.134/UIPWeb/wSite/public/Attachment/f1380875124599.… · Thin-Film Deposition Principles & Practice (Donald L. Smith) CHENG SHIU

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參考書籍

Thin-Film DepositionPrinciples amp Practice

(Donald L Smith)


Thin-Film Technology薄膜為人工製造非自然界平衡態的產物

大部份的薄膜皆是以物理或化學的方法將欲做成薄膜的物質分解為原子分子或其少數個的集合體(cluster)使其在基板上結合或凝結而成

薄膜沈積過程常在無大氣之狀態下進行中因為前述原子分子或其cluster與大氣共同存在則可能發生下列情形

(1)空氣中之氣體原子會阻止前述原子分子或其cluster直進不易形成薄膜

(2)空氣中的氣體原子或分子介入薄膜中破壞薄膜的純度

(3)空氣中的活性原子或分子與薄膜物質形成化合物(4)使欲做成薄膜的物質分解為原子分子或cluster之裝置與空氣中的原子或分子反應形成化合物無法發揮其正

常功能


將前述製備薄膜之裝置放在一容器內(真空腔)而於製備薄膜前將容器中的空氣分子排除(排氣)排除氣體之裝置稱真空幫浦若容器內之氣壓低於一大氣壓則稱容器內之狀態為真空量度容器內壓力值之工具稱為真空計

欲使真空腔內之壓力達到某一特定值則需對氣體特性導管內氣體流動之行為真空計及真空幫浦之種類及功能有一概略了解才能選擇適當之真空系統組合以得到所需之特定壓力值

真空腔內之各種表面吸附之氣體將持續釋出使得真空腔內之壓力不易下降此釋氣為影響抽氣時間及真空腔內最終壓力的主要原因因此原子及分子於表面的吸附及退附行為是需進一步了解的另一主題

Thin film個別分子沈積 (Molecules)相關製程如Physical Vapor Deposition (PVD)Chemical Vapor Deposition (CVD)Thick film粒子沈積(Particles)相關製程如PaintingSilk ScreeningSpin-on Glass CoatingPlasma Spraying等


薄膜之應用


薄膜製程步驟


SourceSolid利用加熱能量束電子光子或離子方式將材料蒸

發至基板上(PVD)LiquidVaporGas利用足夠之蒸氣壓在調變溫度下將

材料沈積在基板上(CVD)Supply rateDeposition rate and the ratio of elements (compound)TransportVacuum分子直接由Source至Substrate(PVD)Fluid分子間相互碰撞(CVD) Plasma視操作壓力而定可為Vacuum或FluidDepositionSubstrate condition粗糙度污染程度材料鍵結及晶相參數

Reactivity of source material與基板及薄膜本身之反應程度

Energy input基板溫度或製程中之光子正電離子

以上三種沈積因素直接影響薄膜之結構與組成


Analysis包含StructureComposition及Properties其中 Properties 有如Hardness of tool coatingbreakdown voltage of an isolatorthe index of refraction of an optical film等Vapor phase thin-film techniques之優點(與Liquid phase比較)1材料之適用性

2基板溫度之適應性

3沈積過程中薄膜表面之觀察度


薄膜沈積技術

薄膜基本上可分為液體及氣體成膜兩種方法前者大多涉

及化學變化而後者則有些是利用化學作用有些是屬於物

理作用

液體成膜法利用液體本身或利用液體作為媒介發生化

學或電化學作用而生成薄膜於基板上或以液體為薄膜之溶

液使之與基板接觸而生成薄膜此法包括酸蝕法溶液

沈積法電鍍法陽極氧化法溶膠 -凝膠法 (Sol-Gel Method)Langmuir-Blodgett (簡稱LB膜)液相磊晶(LPE)酸蝕法

將矽酸鹽玻璃在稀酸類溶液中浸蝕以生成不穩定之矽酸

(H2SiO3)披覆在玻璃表面加熱後脫水形成SiO2薄膜以烘

烤方式使玻璃表面生成二氧化矽


應用抗反射膜

優點設備簡單可製備任何形狀之光學零件

缺點1 僅能應用於矽酸鹽玻璃2 膜之折射率只能比基板低僅能作為抗反射膜

3 膜之均勻性控制不易

4 不能做多層膜干涉濾光片

溶液沈積法

將金屬化合物中之金屬離子解析出透過還原劑作用還原

成金屬原子沈積在玻璃表面上或其他材料表面而形成金屬

膜例如化學鍍銀鍍銅鍍金鍍鎳鍍鈷等

應用高反射鏡

優點可施於任何形狀之光學零件尤其是管狀內壁

缺點膜質不硬附著性不佳


電鍍法

將欲鍍物做成陽極被鍍基板做成陰極浸入適當之電解液

(Electrolyte)中當電流通過時欲鍍物通過電解液而沈積在

陰極之基板上例如AgNiAu等應用高反射鏡附著層等

優點可鍍大面積成本低

缺點毒性高工業污染大

陽極氧化法

被鍍物作為陽極放置於電解液中當通以電流其表面即形成

氧化膜例如在鋁鏡產生氧化鋁(Al2O3)保護膜即是將鋁鏡當作陽極純鋁作為陰極放置在5濃度之(NH4)2HPO3電解

液中通電電解後陽極即產生氧化鋁膜此法亦可製備

Ta2O5TiO2ZrO2WO3等

應用保護膜著色裝飾


溶膠-凝膠法(Sol-Gel Method) 將金屬之有機溶液做成膠水狀利用浸泡拉起法 (Dip Coating)噴霧法(Spray Coating)或旋轉塗佈法(Spin Coating)將凝膠塗佈在基板上經加熱處理而成透明薄膜例如

SiO2TiO2TiO2及SiO2之混合膜Al2O3ZrO2Y2O3

ITOTa2O5等

應用抗反射膜分光鏡多層干涉膜保護膜CRT表面之ITO及SiO2鍍膜(兼具有抗反射防止電波輻射及靜電)等

優點低溫製造過程非真空處理且設備成本低廉容易

製作大面積之薄膜良好均勻度純度高在化學組成與

當量之控制良好

缺點薄膜易呈多孔性燒結過程中易產生裂縫


Langmuir-Blodgett (簡稱LB膜) 利用某些有機大分子材料因不溶於水而懸浮在水面上形

成單分子層然後利用該分子一端為親水性(如COOH鍵)另一端為疏水性(如CH3鍵)以垂直抽拉方式一上一下排列

將其附著到固體基板上形成單層或多層晶膜

應用積體光學太陽能轉換元件發光元件等


液相磊晶(LPE)將溶質放入溶劑中使其在某一溫度下成為均勻溶液然後在晶體基板上逐漸冷卻當超過飽和點後會在基板上形成磊晶薄膜

應用半導體雷射光電材料薄膜例如GaAsAlxGa1-xAs及InPIn1-xGaxAsyP1-y

優點具有低成長速率可精確控制多層結構摻雜和組成

Spin Coating


液相磊晶(LPE)右圖(a)為LPE所用之成長器的形狀包含一個或多個承裝反應溶液用之高純度石墨磚所挖的井可移動一支撐基板的石墨片以達定位整個組合放在一爐子中如圖(b)所示周圍環繞著中性攜帶氣體(H2)操作時當系統到達所需溫度時基板完全被部分的石墨磚所覆蓋當目標溫度到達時基板在第一個井(Well)下移動且爐子的溫度以一固定速率下降(即1分)直到終止成長時將基板從溶液中移出若需成長其他層時基板可以連續的推至其他的井下


氣相成膜法

此種方法是以膜的組成成份利用氣態方式沈積在基板上

可分為

化學氣相沈積法(Chemical Vapor-phase Deposition簡稱CVD)及物理氣相沈積法 (Physical Vapor-phase Deposition簡稱PVD)化學氣相沈積法(CVD)所謂化學氣相鍍膜法是利用薄膜之材料其氣體化合物在高

溫或經電磁輻射由熱分解或(及)化學反應生成膜之固體物質而沈積在基板上的一種長膜方法

一般常取具有揮發性的金屬鹵化物金屬有機化合物等與

氫氧氮等氣體混合後在高溫基板上通過經由熱成

長熱分解或還原或氧化或水解或聚合而成膜



常壓型CVD (Atmospheric Pressure CVD APCVD)

壓力接近常壓下進行CVD反應的一種沈積方式在目前VLSI製程裡因為以此法進行沈積之速率極快 (約6000~10000 Aringmin)因此有些APCVD是以ldquo連續式(Continuous)的方式來設計


連續式APCVD

主要由一條以鋼絲製成之晶片輸送帶(Conveyor)及一個或數個用來將反應氣體傳送到晶片表面之 ldquo噴氣器(Injector)rdquo所組成待沈積之晶片平放於晶片輸送帶上利用馬達傳動將其緩緩送入APCVD之反應室內並藉著位於輸送帶下方之加熱器進行晶片加熱反應室上方有一組噴氣器化學沈積反應所需之氣體經由噴氣器之噴嘴送往正下方之輸送帶當晶片位置到達噴氣器之正下方時CVD的沈積即覆蓋在晶片之表面以達成化學氣相沈積之目的反應後之廢氣由噴氣器兩旁所提供之抽氣系統加以抽離以維持反應之穩定

APCVD之操作壓力接近一大氣壓由氣體分子之平均自由路徑來推斷此時氣體分子間的碰撞頻率很高使得屬於均勻性成核(Homogeneous Nucleation)的氣相反應很容易發生而產生微粒(Particles)因此在工業界之應用上APCVD的使用大多集中在對微粒的忍受能力較大之製程上如內層介電質(Inter-Layer Dielectric)和保護層(Passivation)等


低壓型CVD (Low Pressure CVD LPCVD)

其熱壁低壓反應爐如圖所示係以三溫區電爐來加熱中間之石英管氣體由一端通入由另一端抽出通常半導體晶圓是以直立方式插於石英皿之槽中由於石英管與爐管緊鄰故管壁是熱的此與利用射頻(高週波)加熱之水平式磊晶反應爐內部石英管壁是涼的完全不同一般而言反應腔內可予控制之參數值如下氣壓由30至250Pa反應溫度約為300至900優點沈積之薄膜非常均勻且每批可同時處理數百片晶圓缺點沈積速率慢且所用之氣體可能具有毒性腐蝕性或易燃性

整批式LPCVD(Batch Type)


單一晶片式LPCVD (Single Wafer LPCVD)

隨著晶片尺寸之增加傳統用在4吋或5吋晶圓的整批式LPCVD已逐漸被每次只處理一片晶圓的單一晶片式LPCVD所取代冷壁式的LPCVD反應室室壁所承受的沈積膜厚比爐管式的LPCVD反應器少很多惟仍應定期清洗以避免累積太多之沈積物而造成微粒之來源新一代之單片式LPCVD均備有自行以電漿進行反應室清洗能力


LPCVD

冷壁式反應爐如圖所示只加熱晶

圓四周當反應氣體到達晶圓表面

時才起化學反應其薄膜成長速率

較熱壁式慢與熱壁式相同均採平

行氣流方式沈積薄膜此種氣體流

動方式會造成晶圓片上之薄膜厚度

不均勻即爐管中央之晶圓薄膜的

成長速率比前後段爐管之薄膜成長

速率慢一些所以工業界已大多不

採用此平行氣流方式而改為垂直

氣流注入方式


垂直式LPCVD

此種氣流注入方式幾乎沒有氣體停滯層的發生並且所沈積之薄膜由於氣體的注入分佈非常平均因此在薄膜厚度品質要求下此種氣體注入方式有其重要性惟其爐管之設計比平行式之爐管複雜了許多

箭號表示氣體流向橫切面示意圖


為了增加成膜之速率或成長特殊之薄膜CVD又可分成下列幾種方法(須以基板溫度沈積速率薄膜均勻度外觀型態電性機械性介質膜之化學組成等為考慮因素)

1 PECVD (Plasma-Enhanced CVD)

電漿助長型化學氣相沈積法此為利用一般CVD系統之熱能外另加電漿能量下圖為平行板輻射流電漿助長型

CVD反應爐反應腔係由圓筒狀玻璃或鋁料構成上下均

以鋁板密封圓筒內部有二平行鋁板當作電極上電極連

接射頻電源下電極接地所加之射頻電源將電極間之氣

體變成電漿晶圓平放於下電極上極板底部可利用電阻

絲加熱到100至400氣體經由下電極邊緣之氣孔流入反

應腔內優點沈積時所需溫度不高缺點容量有限

尤其晶圓較大時一次只能放幾片且若有鬆動之薄膜掉

到晶圓上時即造成污染


PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)


2 MOCVD (Metallo-Organic CVD)

MOCVD為使用有機金屬化合物作為原始材料之CVD可成長高品質之磊晶層利用不同之有機金屬原料可改變不同層之組成成分通常沈積具有特定能階之發光元件如Zn(CH3)2 + H2Se rarr ZnSe + 2CH4



3 能量助長式CVD

當電子元件尺寸縮小至微米以下時低溫沈積方式備受注意因為溫度高會使雜質擴散而分佈變廣下圖為利用聚焦之電子束來沈積介電質膜之CVD系統其僅在聚焦電子束射到之處才有薄膜沈積其他能量源如雷射光及離子束均可使用反應腔內之氣體在聚焦能源射到處產生局部分解作用並藉由熱解及光解過程沈積下來此種利用能源聚焦方式特別適用在某特定位置沈積金屬膜以修復積體電路晶片



另一種能量助長式CVD如下圖乃利用紫外線(UV)將反應物氧化而加速沈積工作藉由此法在50低溫時二氧化矽之沈積速率可達150Ǻmin

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2hv


4 高密度電漿CVD (High Density Plasma CVD HDP CVD)

即電漿密度較一般傳統PECVD之反應裝置還高的一種電漿設計應用於CVD的高密度電漿源之腔體設計主要有感應式耦合電漿(Inductive Coupled Plasma ICP)及電子環繞共振式(Electron Cyclotron Resonance ECR)兩種

A感應式耦合電漿(ICP)主要是利用在反應室的外圍加上一組環繞的RF線圈(Coil)來提升離子與電子在電漿內的碰撞頻率以達到增加電漿內之離子的目的晶片放置之位置暴露直接在ICP電漿的正下方


B電子環繞共振式(ECR)

頻率高達245 GHz的微波(Microwave)經由長方形波導 (Wave Guide)傳遞到外圍包有磁線圈 (Magnet Coil)的電漿反應室內藉此電漿內的高能量電子將以迴旋的路徑運動使得電漿內的粒子間其碰撞頻率增加而達到提升電漿中帶電粒子之目的

晶片置於電漿反應室的外面與ICP不同ECR電漿反應室內所產生之高密度電漿藉由反應室與晶片放置架之間的電位差傳遞到晶片座架上之晶片



物理氣相沈積法(PVD) 所謂物理沈積法是指利用物理方法將固體材料變成氣體而

沈積在基板上此法一般簡稱為物理鍍膜法其成膜過程

可分為三個步驟這三個步驟過程中有可能發生化學變化

或物理碰撞而影響薄膜之特性純度與均勻性

1將薄膜材料由固態變成氣體

2薄膜之氣態原子(分子或離子)穿過真空抵達基板表面

3薄膜材料沈積在基板上逐漸形成薄膜

上述方法將薄膜材料由固體變成氣體然後沈積在基板

上依不同之物理作用又可分為三大類

1熱蒸鍍法(Thermal Evaporation Deposition)2電漿濺鍍法(Plasma Sputtering Deposition)3離子束濺鍍法(Ion Beam Sputtering Deposition IBSN)


熱蒸鍍法(Thermal Evaporation Deposition)此法乃利用升高薄膜材料之溫度使其由固體熔解然後氣

化(或直接由固體昇華為氣體)氣態薄膜材料之原子或分

子同時因具有加溫後之動能而飛向基板沈積成為固體薄

膜依不同之加熱方式又可分為下列幾種方法

1熱電阻加熱法(Resistive Heating)原理當電流(I)通過一電阻(R)時會產生熱能其功率(P)正

比於I2R

方法選用高熔點材料當電阻片(即蒸發源)將欲鍍之薄

膜材料置於其上然後加正負電壓於電阻片之兩端通

以高電流此電阻片材料一般選用化學性質穩定之

高熔點(mp)材料如鎢(Wmp=3380)鉭(Tamp=2980)鉬 (Mo mp=2630)石墨 (Cmp=3730)


蒸發源之形狀

(A)線型1呈螺旋狀如圖(a)所示可為單股絲或多股絲欲鍍物

插掛於螺旋環中例如鍍鋁條時用多股螺

旋絲因為在高溫下鋁會與電阻絲(一般為鎢)形成合金而破壞鎢絲若用多股絞合做

成則可延長鎢絲之壽命工業生產機型多用

BN-TiB2-AlN之複合導電材料來鍍鋁其形

狀如圖(f5)所示

2呈籃狀如圖(b)所示將欲鍍物置於籃中材料可為昇華之塊狀材料

3呈蚊香狀如圖(d)所示將欲鍍物放入坩鍋置於其下一般為昇華材料若材料會與電阻絲起作用則可先在材料與電阻絲中放一陶瓷坩鍋如圖(c)所示


(B)舟型一般稱為Boat可盛薄膜之材料

1呈小坑狀如圖(e)所示可放小量欲鍍物如AuAg等

2呈槽狀如圖(f1~f5)所示可放大量欲鍍物如ZnSMgF2Ge鋁條等若材料加熱後會與熱阻

舟起化學反應則可加陶瓷內襯如圖(g)所示其中若材料會因熱而濺跳則可加上有孔

之蓋子如圖(h1~h3)所示

閃燃式此法專為蒸發兩種以上不同蒸發溫度之混合材料

而設計其方法是將蒸發源事先加熱至高溫

混合材料以少量一部分之方式一次一次地放入

蒸發源材料一接觸到蒸發源立即蒸發而鍍到

基板上


真空熱蒸鍍機示意圖


閃燃式熱蒸鍍法之示意圖



熱電阻加熱法之優缺點

優點1製程簡單2電源設備價格便宜

3蒸發源形狀容易配合需要做成各種形式

缺點1由於需先加熱電阻片再傳熱給薄膜材料因此電

阻片多少會與材料起作用或引生雜質此點雖

可加隔化學性質穩定之陶瓷層惟耗電量增加

2電阻片能加熱之溫度有限對於高熔點之氧化物

則大部分無法熔融蒸鍍

3蒸鍍速率有限

4材料若為化合物則有被熱分解之可能閃燃法

可蒸鍍部分此類材料之薄膜

5膜質不硬密度不高


2電子鎗蒸鍍法(Electron Beam Gun Evaporation)原理

A電子束的產生熱電子發射(Thermionic emission)當高熔點金屬被加熱

到高溫時其表面電子之動能將大於束縛能而逸出其

電流密度依Richardson Equation可表示為J = AT2exp(-efkT)其中T為金屬加熱之絕對溫度e為電子電荷f為功函數k為Boltzmann常數A為Richardson常數例如以高

電阻高熔點之鎢絲當作被加熱之金屬(即通以電流)鎢之A = 75 Ampcm2f = 45 eV若在大電流下則受正負電極間之距離(d)及電壓(V)之控制可以Langmuir-Child Equation表示為J = BV32d2

其中B為常數(= 2335times10-6 AmpUnit Area)


B電子束的加速由於電子帶有電荷所以電子在電場中可被加速即若

施以電位差 (V)則電子束所擁有之動能為12mev2＝

eV其中me為電子質量v為電子速度一般V為5kV到15kV若V＝10kV則電子速度可高達6times104 kms如此高速之電子束撞擊在薄膜材料上將轉換成熱能其溫

度可高達數千度(利用總能量W＝neVn為電子密度則

單位時間內可產生之熱量為Q＝024W卡)而將薄膜材料蒸發成氣體其工作原理如次頁圖示圖中所示磁場

otimes之作用是將被加速之電子偏向270deg以撞擊在爐床上之

鍍膜材料若磁場強度為B則電子所受之磁力F＝evtimesB而偏向此磁力為電子做圓周運動之向心力F＝mev2r則偏向之曲率半徑

Bv

emr e ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=


Blong及Blat為可調磁場利用兩者來

調整電子束打在薄膜材料之位置

掃瞄之幅度及頻率

電子束加速後可直接撞擊在薄膜材料上使之蒸發但蒸發之原子或分子會污染電子源因此通常將電子源藏在裝薄膜材料之鎗座底下而利用強力磁場將電子束偏向180deg或270deg


電子鎗蒸鍍法之優缺點優點1因為電子束直接加熱在薄膜材料上且一般裝此材料之坩鍋其鎗座

都有水冷卻因此會比電阻加熱法之污染較少薄膜品質相對較高

2由於電子束可加速到很高能量一些在熱電阻加熱法中不能蒸鍍的氧化膜可利用此法蒸鍍

3可製作多個坩鍋裝放不同薄膜材料排成一圈欲鍍時就旋轉至電子束撞擊位置製備多層膜相當方便

缺點1若電子束及電子流控制不當會引起材料分解或游離前者會造成吸收後者會造成基板累積電荷而形成膜面放電損傷

2對不同材料所需之電子束的大小及掃瞄方式不同因此鍍膜過程中使用不同鍍膜材料時則必須重新調整

3對於昇華材料或稍熔解即蒸發之材料(如SiO2及某些氟化物硫化物等)需加大電子束之大小掃瞄振幅與頻率或將材料先壓製成塊否則其蒸發速率及蒸發分佈不穩定造成膜厚之不均勻性


鍍膜時若需要較大量之材料時則可利用半徑大之坩鍋或上升型之圓柱狀設計

此種材料座可放置兩種以上大量材料利用擴大電子束之掃瞄範圍(即增加蒸發源面積)有助於提高所鍍薄膜其厚度分佈之均勻性


3雷射蒸鍍法(Laser Deposition)原理A熱效應利用薄膜材料對雷射光能的吸收產生高熱而熔解然後蒸發此為連續雷射光(CW)之蒸發方式如CW-CO2LaserNd-YAG Laser (Neodymium - Yttrium Aluminum Garnet釹-釔鋁石榴石)

B光解離效應利用雷射光能分離薄膜材料表面數個原子層之原子或分子的結合能將其一層一層的剝離蒸發此為脈衝(Pulse)短波雷射之蒸發方式如Pulse Excimer Laser其波長在紫外光區才有足夠能量分離原子間之結合能由於是脈衝式之故只有薄膜材料表面溫度增加且保持薄膜材料(大部分為熱壓成塊之材料)之原子或分子成分為非熱平衡氣化故可蒸鍍化合物而不破壞其組織成分

C結合上述兩效應之應用


雷射蒸鍍法之優缺點

優點

1真空室內不需任何電器設備亦無熱源所以非常乾淨薄膜

品質相對會比較純也不會有電荷累積而造成薄膜表面損傷

2雷射光可聚焦在很小之位置且不受電場或磁場之影響因此可

選用可以旋轉之多靶蒸鍍多層膜也可以用多束雷射光蒸發

多種元素混合成膜

3蒸鍍速率快材料可擺在很遠處(若材料會被污染之情形下)

因雷射光束不易散開

缺點

1設備昂貴

2有些材料對雷射光之吸收不佳

3蒸鍍速率太高不易鍍很薄之薄膜

4雷射光入射窗口需防止污染


4分子束磊晶成長法(Molecular Beam EpitaxyMBE)此法為真空蒸鍍之一種利用多個噴射爐(Knudsen Cell)承裝不同材料在超高真空下(10minus10 Torr)於晶體基板上依一定之方向生長某種單晶薄膜的方法可正確地控制成長速

度不純物濃度化合物組成

使用MBE有以下特點(1)可將結晶格子一層一層地重疊故結晶格子之規律性可

依人為改變而合成為新物質

(2)薄膜之均勻性甚佳於直徑3英吋之基板上其膜厚之偏差可抑制在1以內

(3)成長時可用各種表面分析儀器觀察薄膜成長過程以監控膜厚及膜質低能量電子繞射儀(LEED)歐傑電子繞射儀(Auger)反射式高能量電子繞射儀(RHEED)或二次離子質譜儀(SIMS)


分子束磊晶法之成長室


MBE系統之外觀


電漿濺鍍法(Plasma Sputtering Deposition)在低真空度中(一般為在真空中充氬氣Ar)及高電壓下產生輝光放電形成電漿攜帶能量之正離子(Ar+)飛向陰極轟擊陰極之薄膜材料(稱之為靶材Target)表面而將靶材之原子或分子撞擊出且沈積在基板上此法與前述熱蒸鍍法

不同處在不是靠熱蒸發而是靠正離子之撞擊將原子或原子

團一顆一顆的敲出靶面飛向基板而沈積為膜其飛向基板

之力比熱蒸鍍法大故其薄膜之附著性相對好很多

工作原理電漿 (Plasma)是一種遭受部分離子化之氣體 (Partially Ionized Gases)藉著在兩個相對應的電極板(Electrodes)上施以電壓假如電極板間之氣體分子濃度在某一特定之區間電極板表面因離子轟擊(Ion Bombardment)所產生之二次電子(Secondary Electrons)在電極板所提供之電場下將獲得足夠之能量而與電極板間之氣體分子因撞擊的緣故


而進行所謂的解離(Dissociation)離子化(Ionization)激發(Excitation)等反應而產生離子原子原子團及更多

之電子以維持電漿內各粒子間的濃度平衡

在高電壓及低真空度下此放電可以維持(Self-sustaining)並產生電漿引起輝光這是由於電漿中高速電子持續碰撞

工作氣體(Ar)並將之游離的結果(Ar之游離能為1576 eV)其反應式表示如下

Ar + eminus (快) rarr Ar+ + eminus (慢) + eminus (慢)上式所示產生之慢速電子立刻又被電場加速而成為下次引

生Ar游離之快速電子如此推演而造成一大堆離子與電

子這些離子與電子形成電漿即下圖(a)中所示之兩個主

要輝光亮區陰極輝光亮區(Negative Glow)與陽極光柱(Positive Column)



在陰極輝光亮區與陰極間有一暗區此暗區又稱為鞘

(Sheath)鞘之長度隨壓力大小而變壓力降低時鞘的

長度會增加而加在放電管的電壓大多在此產生壓降如

上圖(b)所示於是陰極輝光亮區之正離子獲得相當高的能

量撞向陰極而產生濺射行為此為加電壓產生電漿而引起

濺鍍的過程如上圖(b)中P到A會有一些電壓降是由於電

子比離子飛得快使得在絕緣基板上累積電子成為自我偏

壓(Self-bias)此偏壓值一般為10 V

通常打到陰極之離子百分之九十以上之動能以熱的形式傳

導到陰極因此陰極需要以冷卻循環水來降低溫度若陽

極的位置很靠近陰極(比鞘的長度短)則電子很快抵達陽極而沒有機會去游離工作氣體產生不了電漿而沒有濺鍍

行為發生此稱為暗區屏蔽可利用此暗區屏蔽來做輝光

放電以清潔基板



濺鍍現象就離子對電極板表面所進行之轟擊(Bombardment)而言如下圖所示為一個DC電漿的陰極電板遭受離子轟擊的情形 +


圖中脫離電漿範圍之帶正電離子在暗區的電場加速下將獲得極高之能量當離子與陰電極產生轟擊之後基於動量傳遞(Momentum Transfer)的原理離子轟擊除了會產生二次電子以外還會將電極板表面之原子給打擊出來這個動作稱為濺擊(Sputtering)這些被擊出的電極板原子將進入電漿裡然後利用諸如擴散(Diffusion)等方式最後傳遞到晶片表面並進行沈積這種利用電漿獨特的離子轟擊以動量轉換的原理在氣相中製備沈積元素以便進行薄膜沈積的物理氣相沈積技術稱之為濺鍍(Sputtering Deposition) 濺鍍之沈積機制大致上可分為以下步驟

1電漿內所產生之部分離子脫離電漿並往陰極板移動2經加速之離子轟撞在陰極電板表面而撞出電極板原子3被擊出之電極板原子進入電漿內且最後傳遞到另一個放置有晶片的電極板之表面

4這些被吸附(Adsorbed)在晶片表面之吸附原子將進行薄膜之沈積


1平面二極濺鍍(Planar Diode Sputtering Deposition)又稱為直流濺鍍(DC Sputtering Deposition)

直流電漿(DC Plasma)是一種最簡單的電漿產生方式使用直流電漿之先決條件是兩個電極板的材料必須是導體以

避免帶電荷粒子在電極板的表面上累積因為正電荷累積

在陰極靶面上會阻止正電離子繼續轟擊靶材甚至發生電

崩潰(即原為電的不良導體之氣體變成部分離子化之氣

體)稱之為打火(Arcing)此現象將造成膜質不良及靶材

損傷所以以DC電漿進行薄膜之濺鍍時所沈積之薄膜

材質須為電的導體(如鋁及鈦等金屬)通常以ldquo靶(Target)rdquo來表示用在濺鍍製程裡的陰電極板隨著沈積製程陸續進

行金屬靶的厚度會愈來愈薄因此應依需要而適時更換

靶材


rArr當離子對金屬靶進行轟擊並產生靶原子時每個離子因轟擊而擊出之靶原子數量之比值(S)稱之為ldquo濺擊產額(Sputtering Yield)

在彈性碰撞模型下不同粒子因撞擊所轉移之動能表示為

轉移動能 m2 E)mM(

mM4sdot

+sdot

=

其中M為被擊出之靶原子質量m為參與撞擊之離子質量Em為離子在撞擊前所具備之動能

m

m2 U

E)mM(

mMS sdot+sdot

sdotα==參與轟擊之離子個數

被擊出之靶原子個數

其中α為離子對金屬靶撞擊之夾角Um為金屬靶原子之鍵結能量


直流濺鍍(DC Sputtering Deposition)

以靶材為陰極基板為陽極抽真空至10minus3Pa左右再充入惰性氣體如Ar或Xe至氣壓為數Pa然後施加數百到數千

伏特之高電壓產生輝光放電形成電漿此時電漿與陰極

之電位差有數百伏特如圖電漿中之正離子向靶材(陰極)加速經由轉移動能將靶原子轟擊出而沈積在陽極之基板

上


2射頻濺鍍(Radio-Frequency Sputtering Deposition)因為直流電漿無法濺射介電材料(介電質)此時可在介電質靶背加一金屬電極且改用射頻交流電(工業用頻率為

1356 MHz)由於電子的速度比正離子的速度大在射頻

的正半週期已飛向靶面中和了負半週期所累積之正電荷

又因頻率太快(1356 MHz)正離子一直留在電漿區對靶

材(陰極)乃維持相當高之正電位因此濺射得以繼續進行


rArr若欲鍍多片或大面積之基板則架構之設計可如下圖其

中S為遮板(Shutter擋板)其作用為選取要鍍什麼材料及

防止基板污染


3雙陰極濺鍍(Dual Cathodes Sputtering Deposition)上述之射頻濺鍍法對介電質靶材之濺鍍速率不會很快為了加快濺鍍速率可採用雙陰極濺鍍靶如圖之雙靶間以一中頻交流電(頻率約為40KHz)交換正負電壓如此頻率快到可以中和累積在靶材上之電荷而使靶面不致累積正電荷阻止正離子撞擊又40KHz之頻率不是很高雙靶相對於基板(陽極)仍然一直維持負電位於是濺鍍得以繼續進行整個過程等效為脈衝式直流 (Pulsed-DC)濺鍍


4三極濺鍍(Triode Sputtering Deposition)於二極濺鍍系統中(直流或射頻)加一可加熱產生電子束之第三極如圖之電子受電場加速飛向陽極增加惰性氣體分子離子化之機會而增加正離子數量來轟擊靶材使得濺鍍速率增加因有電子束而能在更低氣壓下維持放電因此膜質可望比二極濺鍍者要密但加熱燈絲例如鎢可能摻入薄膜中且因有加熱燈絲存在所以鍍需通氧之薄膜變為不可能鍍很厚


5磁控濺鍍(Magnetron Sputtering Deposition)前述之濺鍍方法其濺鍍率都偏低原因是在放電過程中氣體分子之電離度太低若能加上磁場依下式

Bv

emr e ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=

可知電子將沿磁力線以螺旋方式前進如此則可增加電子與氣體分子之碰撞機會而提高氣體分子之電離度磁力線如圖所示離子濃度可由1010 ioncm3 提升到1012~1013 ioncm3因而使濺鍍速率升高


磁控濺鍍可在較低的氣壓下進行因此薄膜品質也比未加

磁場的好前述三種靶材亦可加入磁場成為磁控式濺鍍

以改善薄膜品質分別稱為DC Magnetron SputteringRF Magnetron Sputtering及Dual Cathodes Magnetron Sputtering由於磁場會把電子偏離基板因此基板溫度不會升的太

高所以磁控濺鍍可鍍薄膜在一些較不耐高溫之基板

磁控濺鍍之另一優越性為可做成連續濺鍍系統從基板進

入轉接室到濺鍍室濺鍍完成後再到出口轉接室在出大

氣環境完成鍍膜之期間不用打開濺鍍室此一設計可使

濺鍍作業一天24小時連續工作以增加生產效率(產能)設計時可將靶面向下或向上或側向為避免雜質掉落於基板表

面目前之系統設計都採基板為側立式為主因此靶面也

是側面面向基板


磁控濺鍍對強磁性靶材無效又由於靶面在電場分佈較強的地方打的比較多所以該處表面凹得比較快致使靶材的利用率低對膜質與膜厚之均勻分佈都有不良之影響此時可調整磁條位置或加一電流可調之電磁鐵以改善磁場分佈情形


在量產之考慮下連續蒸鍍可省下許多時間增加產能因此可把電子槍鍍膜機改成下圖之連續蒸鍍系統其中A為進入腔C為送出腔AC腔之空間可做成很小只要能移運基板支撐架即可因此抽真空速率很快而B為主蒸鍍室可以一直不用打開直到需補充材料或清潔鍍膜室為了增加膜料之量可以做一個大轉盤在上面可裝置許多個裝膜材料之坩鍋


離子束濺鍍法(Ion Beam Sputtering Deposition IBSD)在高真空中利用獨立之離子源發射離子束濺射靶材將靶

材上的原子一顆一顆敲出飛越真空並有力的沈積在基板

上成為薄膜的一種鍍膜方法

此法所鍍出來之膜層為非晶相薄膜(Amorphous)其密度很高因此光散射程度很小可做高級之鏡片如低損耗雷射陀螺儀用之雷射鏡測重力波干涉儀所需之雷射鏡等此法之離子源有多種其中目前以Kaufman型寬束離子源或其改良型最為普遍


離子束濺鍍法

1結構此種離子源以電熱絲當作陰極有柵極之寬束離子源而

Kaufman為此種離子源之原創者下圖為此種離子源之剖

面圖


上圖中之陰極(Cathode)陽極 (Anode) 屏極

(Screen) 加速極

(Accelerator)中和燈絲(Neutralizer)及磁棒數根環

繞陽極外圍屏極與加速

極為孔孔相對齊之多孔柵

極

下圖中之接地與蒸鍍系統

外殼相連接陰極陽極

與屏極共同組成一輝光放

電室以產生電漿


上圖中一般充以氬氣(1)當作放電氣體(少數充以氪氣或氙

氣)有時為了引發荷能反應蒸鍍而混入氧氣或氮氣或其

他氣體陰極為鎢絲或鉭絲加熱後會放出熱電子(2)以游離充入之氣體(3)外圍繞了磁場以使電子螺旋前進增

加碰撞氣體之機會


此法可望在低氣壓下即可保有電漿在放電室內以維持輝

光放電於是部分之正離子(如Ar+)會通過屏極之小孔(4)此正離子會被加速柵極吸引而高速飛出放電室外

(5)電熱中和器為由鎢絲發出熱電子(6)而與正離子中

和於是一高能量之中性粒子束就可以利用來做鍍膜之

工作加速柵極之負電位在此可防止電子跑入放電室破

壞電漿體之穩定而屏極及加速柵極面上許多小孔彼此

要對齊以免正離子飛出時撞上加速柵極

荷能反應蒸鍍

利用輝光放電產生氧離子來與成長中之氧化膜起作用的

設計稱為荷能反應蒸鍍(Activated Reactive Evaporation ARE)因為利用氧離子比用氧分子能結合成更完整之氧

化膜


離子束濺鍍法

2輝光放電離子源的放電電流 Id (Discharge Current)與通入氣體(Ar)之氣壓P有關氣壓太低不會放電因此需有一最小起始氣

壓Pmin此後P越大則Id越大但當氣壓大到某一值時Id就不再上升此時之P值為最佳工作氣壓Popt再者陰極

燈絲之電流Ic大小也會影響Id的大小Ic越大則Id越大但

在低氣壓低放電電壓(Discharge Voltage Vd)下陰極外圍會有電子群(Space Charge)使得燈絲放出之電子數受到限

制而降低了Id值此時稱Ic為在空間電荷限制下(Space-Charge Limit)工作之陰極電流這與選用之燈絲種類(一般為Ta或W)及燈絲直徑大小有關一般情況下Id之大小必須

為輸出離子束電流(Ion Beam Current Ib)的10到20倍而最大之可加速輸出離子電流Ib值由Child定律可推導出大約

是


223tbb dVme2A)94(I ε=

其中ε為空間介質常數Ab為離子束面積em為加速離子

之電荷與質量比(荷質比)Vt＝Va + VbVb為離子束之電

壓Va為加速極之電壓d為屏極及加速極兩柵之間的距

離可見Ib與Vt及d之關係放電電壓Vd一般要小於工作氣體(Ar)的一次游離能與二次

游離能之和以Ar為例第一次與第二次游離能分別為

158eV及276eV其和為434eV因此Vd必須小於43V一般調整在35V到40V之間太低不易維持輝光放電太

高則會產生二次游離此情形會對薄膜有不良之影響但

是對於大型離子源其放電室很大Vd有的須加高到50V以上才能維持電漿狀態之穩定


離子束濺鍍法

3離子光學寬束離子源之多孔柵極構成離子光學影響離子束輸出之大

小方向及形狀一般常用的有(i)單柵極光學(ii)雙平面柵極光學(Flat Two-Grid Ion Optics)(iii)碟形雙柵極光學(Dished Two-Grid Ion Optics)及(iv)三碟形雙柵極光學

單柵極光學其離子束直接由放電室之電漿體取出在

Langmuir-Child Eq中J = BV32d2其中B = 2335times10minus6

Ampunit aread值即為電漿鞘(Plasma Sheath)的大小由於 d很小所以這種結構之離子源密度 Jb可大到 1~2 mAcm2不過Vb只能小於100~200V擴散角很大此適合作為離子助鍍用不適合當濺射鍍膜用


平面柵極光學是最早用的

寬束離子源柵極材料為

排列成導熱良好的石墨板

(Pyrolytic Graphite) 做成的其熱膨脹率及被濺射

率都很低當作離子光學

很好但是石墨強度不

大不能做成大面積之離

子源一般在直徑15cm以下而柵極之間距d不但影響Ib之大小也影響離

子束之發散角度右圖為

此種離子源之電位分布

圖


圖中之電漿體與陽極同電位而距接地電位(零電位)有電位差Vb屏極大約與陰極同電位所以比電漿體低Vd電位

所以可以吸引正離子加速極之電位比零電位低Va電位

可將電漿中之正離子引出快速之正離子會飛向靶材而

低速之正離子可能會被加速極吸引住成為加速極電流

Ia而中和電子及離子束撞擊之對象(如靶材或基板)則大約在零電位因此正離子撞上靶材之總能量為eVb

離子流Ib除了受限於


之外也需配合加速電流及兩柵極間之距離與孔徑大小

Ib值太大或太小均不適合且兩柵極之孔徑若沒對齊輕

則使離子束偏向發散重則撞擊加速極而造成損傷正

確之離子束其電流量與兩柵極之關係如下圖



碟形雙柵極光學為屏極與加速極是一向外突出或內凹(依欲發散或聚焦而定)成碟形而互相平行的柵極大多以鉬

(Mo)為材料做成由於鉬的膨脹係數及被濺射率都很低

且強度比石墨大很多因此可做成大口徑之離子源

三碟形柵極光學與碟形雙柵極光學相同只是在最外一極

接地(亦可加電壓)如此對於調整離子束之分佈及保護離

子源受反彈鍍膜的防護都有幫助若反彈膜為不導電膜

(如氧化膜)當其鍍上加速極或屏極時會引起斷斷續續的跳火而且引出之離子數目降低且不穩定

以上所述使用中和電子束的元件為一熱電阻絲這種設計

會有缺失即熱電阻絲會受離子束撞擊而將之帶上靶材或

基板造成沈積薄膜中將含有熱電阻絲之雜質因此多已

改用電漿橋引式中和器(Plasma Bridge Neutralizer PBN)


電漿橋引式中和器(Plasma Bridge Neutralizer PBN)

在離子源出口處設有一中空小電漿室其上開一小孔當

正離子經過此電漿室之小孔時會搭引電子飛出而中和正

離子實際上在使用時會使中和用之電子數目大於正離

子數目約10甚至更多因為當中和用之電子數不夠多

時基板上會累積正電荷而造成打火(Arcing)此現象若發生在進行鍍膜之前的清潔基板工作時則基板會產生

弧光造成表面有凹坑或熔結出小顆粒致使爾後沈積之薄

膜呈現表面不平整的情形在鍍膜過程中若中和電子數

不夠亦會發生同樣的不同膜質因此在大型之離子源

中中和用之電子數常需要比離子數多大約15倍到2倍左右以免發生上述之情形




由於Kaufman型離子源使用之陰極為一熱電阻絲其壽命

有限尤其當充氣以非惰性氣體如氧氣做反應鍍膜時電

阻絲會很快燃燒斷而且殘留在電漿腔體內容易污染且維

護不易因此設計改成射頻離子源或微波離子源

射頻離子源(RF Ion Source)

這種離子源是利用射頻1356MHz之交流電施於圍繞在石英

腔外圍的銅圈(銅圈通水冷卻以免溫度過高)於是電磁波能量將耦合進入石英腔內在石英腔內產生電漿以代替

Kaufman型離子源中的陰極熱電阻絲如此可不必顧慮熱

電阻絲之壽命例如使用之反應氣體為氧氣時會燃燒電阻

絲之問題使得腔體不易污染且維護容易其中和器亦可

使用射頻中和器取代電漿橋引中和器(PBN)以增長可使用時間


射頻中和器

射頻中和器之結構如圖所示其中為銅圈加1356MHz之交流電將電磁波之能量耦合導入瓷杯中產生電漿為離子收集杯(Collector)此杯緊貼瓷杯但此杯中間留一長縫以使銅圈引入之電磁波可進入電漿產生腔之腔體(Discharge Chamber)內並加一負偏壓以吸收正離子為電子引出電極(Keeper)其上加一正偏壓以引出電子

為防止電能外漏之阻隔器放電之氣體(一般為Ar)由此處輸入


微波離子源(Microwave Ion Source)

這種離子源是利用245GHz之微波產生電漿其游離率因

有強磁場(875 Gauss)下的電子迴旋共振(Electron Cyclotron Resonance ECR)而大為增加使得在低氣壓下亦能有高密度之電漿

這種離子源無法做的很小因為必須要有強大磁場來彎曲

電子路徑目前最小大約在75mm左右

以上所述之離子源其離子電壓(Beam Voltage)約為100V到1500V一般用於離子濺鍍(Ion Beam Sputter Deposition)及乾式蝕刻(Dry Etching)亦可調整兩柵之間距及電壓以

改變離子分佈用來作為離子助鍍(Ion Assisted Deposition)


薄膜沈積技術之改良荷能反應蒸鍍系統

利用輝光放電產生氧離子來與成長中的氧化膜起作用之方

式稱為荷能反應蒸鍍 (Activated Reactive EvaporationARE)


荷能反應蒸鍍

由於膜內若有雜質或缺陷存在則光經該處時會被吸收或散

射造成能量損耗或產生雜訊下圖表示各種充氧方法使

TiO2膜之吸收下降之比較結果可見用氧離子比用氧分子能

結合成更完整的TiO2膜


偏壓輔助助鍍法

由於電場可使帶電粒子加速而增加動能這有助於使膜

長得更為紮實與緻密

在熱蒸發源上利用放射電子使蒸發之原子帶有電荷

然後在基板前方加一正高電壓引導帶電之蒸發原子

增加其動能使之有力的沈積在基板上

利用此法來沈積之鋁膜表面更為緻密平滑因而散射

減少且反射率增加

若蒸發源蒸發出的原子帶有電荷尤其是電子鎗蒸發之

原子氣體此時不另加放射電子只在基板前加偏壓亦

有助膜質之改善


偏壓輔助助鍍法之系統示意圖


聚團離子蒸鍍法 (Ion Cluster Deposition)此法為京都大學Takagi所提出利用熱蒸發原子

在高溫高壓下從小孔噴

出後因絕熱膨脹而成一

小團一小團然後在其

旁邊放射電子使之離子

化基板上加負高電

壓可強力吸收膜材料

之離子團噴灑在基板

上因其動能很大而長

出膜質良好之薄膜

電漿輔助鍍法

在蒸發源與基板間加以

高電壓(數KV)並充氬氣則可製成局部輝光放

電產生氬離子當蒸發

原子或分子通過電漿區

時有部分會被離子

化所以在強電場吸引

下具大動能而有力的

沈積在基板上此法有

點像熱蒸鍍加上濺鍍之

混合

rArr右圖為直流高電壓電漿輔助蒸鍍系統其中C陰極F陽極(蒸發源)I絕緣管S基板LV加熱用之低電壓源HV產生電漿用之高電壓源



電漿輔助鍍法

若基板為介電質材料(玻璃或塑膠)則會累積正

電荷而產生排斥此時

可改用高頻交流來產生

輝光放電

rArr右圖為交流高電壓電漿輔助蒸鍍系統其中C陰極S基板B蒸發源M金屬蒸氣 T熱電偶LV加熱用之低電壓源

離子披覆反應蒸鍍(Ion Plating Deposition)1986年由Pulker等人所提出稱為Reactive Low-Voltage Ion Plating簡稱Ion Plating(離子披覆)利用低電壓高電流所引

生的電漿產生反應(氧化氮化)及增加膜密度的原理

Ar充入電漿腔中在電漿腔(陰極)與絕緣的電子鎗坩堝(陽極)間形成電漿區蒸鍍材料如Ti或Ta則在坩堝上方被電漿離子

化因此能被加速飛向自我偏

壓(因電子較輕先飛向基板而有約-10到-20V)的基板上並與氧氣充分結合成TiO2或Ta2O5

這樣產生的薄膜其密度很高

薄膜表面粗糙度低因此折射

率會比一般方法鍍出來的大CHENG SHIU UNIVERSITYCHENG SHIU UNIVERSITY P8


離子披覆反應蒸鍍(Ion Plating Deposition)此法的缺點是蒸發之起始材料(Starting material)必須是金屬或導體介電質材料無法當作起始材料為改進此缺點Toki等人改用電子束來激發產生電漿使蒸發之原子或分子有1以上被游離而達到離子披覆的效果使用之電子束電壓約70~150V電流約30A


電漿離子助鍍(Plasma Ion Assisted Deposition)

利用大面積的LaB6陰極由石墨間接加熱及一柱狀套筒

當陽極並外繞強力磁場當充以Ar則產生輝光放電形成電漿於是電子在強力磁場作用下環繞行進離子跟

著被吸向基板此裝置為Leybold公司之產品取名為APS (Advanced Plasma Source)此時如果反應氣體(如氧氣)充放於陽極附近則會被離子化而增加了氧化膜的完整

結合原子或分子沈積時在離子的轟擊下長出的膜相

當結實稱為離子助鍍(Ion Assisted DepositionIAD)如果蒸發原子是金屬則離子化程度更大那麼基板上的

自我偏壓會使離子化的膜料強力沈積為膜此時就有離

子助鍍(IAD)加上離子披覆(Ion PlatingIP)的雙重作用了


電漿離子助鍍蒸鍍系統


rArr一般電子鎗蒸鍍TiO2膜之SEM圖此膜在空氣中易吸水汽使膜折射率增加

rArr電漿離子輔助鍍TiO2膜之SEM圖此膜極為緻密因此光學特性極為穩定受環境及溫度的影響極小


離子束助鍍(Ion-beam Assisted DepositionIAD)

各種對蒸發原子或分子之增能方法包括加熱超音波振盪UV光照射雷射光照射加偏壓電子轟擊離子披覆及電漿離子助鍍等其中以電漿離子助鍍效果最為明顯原因是離子質量大故動能大但若鍍膜周圍之氣壓太高亦即氣體密度太高則膜中會包裹雜氣而且離子帶電對膜層會有放電擊傷的可能造成膜面不佳除非有足夠的電子把累積的電荷中和掉因此若能另置一電漿產生腔而保持基板上的鍍膜在高真空進行然後將離子引出並放射電子與離子中和用之來做沈積膜的轟擊助鍍如此則將兼有四大優點1利用大質量大動量之離子助鍍2有電子中和故不會放電損傷膜面3成膜在高真空進行薄膜純度高4離子的電壓電流轟擊角度及離子擴散角可以獨立操作這就是使用離子束(Ion beam)來做離子助鍍(Ion assisted deposition)為與電漿離子助鍍區別一般稱此為離子束助鍍 (Ion-beam assisted deposition)簡稱離子助鍍IAD


離子束離子助鍍(IAD)

IAD最重要的配備就在蒸發源或濺鍍源旁邊另外

加一獨立的離子源 (Ion source)蒸發源可為熱電阻蒸發源電子鎗蒸

發源或其他方式蒸發

源濺鍍源可為磁控濺

鍍或離子束濺鍍因為

離子源可以獨立置於一

旁只扮演助鍍的角

色所以安裝簡單

PBN電漿橋引式中和器(Plasma bridge neutralizer)



上圖中之離子源為Kaufman型離子源搭配電漿橋引式中和

器(PBN) 此離子源及中和器皆利用鎢絲產生電漿若鍍

膜時需充氧以鍍氧化膜鎢絲容易被氧化而導致使用壽命

不長目前多以射頻離子源搭配射頻中和器取代之亦即

不再利用鎢絲發射電子來引發電漿而改以1356MHz射頻交流電激發工作氣體(Ar或O2或N2或它們的混合氣體)來產生電漿此電漿包含在石英罩杯或陶瓷罩杯中其中沒

有鎢絲或易氧化之物件故使用壽命可達100小時以上

薄膜在沈積過程中若動能不足則膜質不密中間多孔隙

若加熱烘烤之可使膜質變密



下圖為TiO2薄膜表面粗糙度因有氧離子助鍍而下降之原子力顯微鏡圖(AFM)的比較(a)沒有離子助鍍之TiO2薄膜(b)有離子助鍍TiO2薄膜


離子濺鍍(Ion Beam Sputter DepositionIBSD)

離子濺鍍(IBSD)是利用離子源以800V到1500V之離子束撞濺膜材料(此膜材料稱之為靶)經由動量傳遞將膜材料之原子一顆顆敲出並有力地一個個原子沈積在基板上



圖中θ表示離子束密度最大的方向之入射角α表示被濺鍍原子密度最高的方向角


雙離子濺鍍(Dual Ion Beam Sputter DepositionDIBSD)

為了使薄膜品質更好且鍍膜速率加快或者欲對成長中之膜質與膜厚做進一步之修正而設計

SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源



第二支離子源可用來做鍍膜前清潔基板鍍膜中改善膜質

或修正膜的厚度分佈其作用完全由使用之離子源的離子

束電壓Vb離子束電流Ib及柵極之片數與形狀之設計而

定第二支離子源不只在進行助鍍同時也在把比較鬆的

膜質打掉(Etching)這也可使膜質變的更好

為防止電荷累積在靶材與基板上可利用快速旋轉之直立

式基板支撐架以磁控濺鍍鍍上極薄之膜層再以氧離子

助鍍使成氧化膜然後再濺鍍極薄之膜層再以離子助鍍

氧化成氧化膜如此完成所需膜層之方法為 OCLI (Optical Coating Lab Inc)於1989年所提出稱之為Metamode此法於鍍膜製程中溫度升高不大故也適用於塑膠基板的鍍

膜


Two-Stage High rate (TSH) 濺射鍍膜機(Shincron公司製)

利用雙靶材交流濺鍍以增加濺鍍速率並用離子助鍍使膜

完全氧化及膜質改善且可防止電荷累積在靶材上造成

靶面放電損傷


輔以離子濺鍍之高速磁控濺射鍍膜機

其抽真空之安排使

鍍膜區保持了高真

空狀態為 OCA (Optical Corporation of America)於 1966年發表之專利稱

之為Microplasma


離子助鍍捲繞式塑膠軟片鍍膜

助鍍離子源使用彈性很大非常方便又不會增加太多熱

量因此可以用來鍍塑膠基板其用以輔助蒸鍍捲繞式塑

膠軟片鍍膜可增加膜質之緻密度附著性及硬度


柱狀陰極反轉磁控濺鍍機

當被鍍基板為一立體物時為了薄膜能均勻的鍍在立體物

的每一面上物體必須作自我旋轉使物體的每一面都有機

會朝向靶材若將靶(陰極)做成圓柱狀並反轉向內則被

鍍物不必轉動而能被均勻的鍍到


Thin-Film Technology薄膜為人工製造非自然界平衡態的產物

大部份的薄膜皆是以物理或化學的方法將欲做成薄膜的物質分解為原子分子或其少數個的集合體(cluster)使其在基板上結合或凝結而成

薄膜沈積過程常在無大氣之狀態下進行中因為前述原子分子或其cluster與大氣共同存在則可能發生下列情形

(1)空氣中之氣體原子會阻止前述原子分子或其cluster直進不易形成薄膜

(2)空氣中的氣體原子或分子介入薄膜中破壞薄膜的純度

(3)空氣中的活性原子或分子與薄膜物質形成化合物(4)使欲做成薄膜的物質分解為原子分子或cluster之裝置與空氣中的原子或分子反應形成化合物無法發揮其正

常功能







薄膜之應用


薄膜製程步驟













薄膜沈積技術



理作用









應用抗反射膜





溶液沈積法




應用高反射鏡




電鍍法






陽極氧化法




Ta2O5TiO2ZrO2WO3等





ITOTa2O5等















Spin Coating




氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

emr e ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=























優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





mM4sdot

+sdot

=


m

m2 U

E)mM(

mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

emr e ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=























離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma


















薄膜之應用


薄膜製程步驟













薄膜沈積技術



理作用









應用抗反射膜





溶液沈積法




應用高反射鏡




電鍍法






陽極氧化法




Ta2O5TiO2ZrO2WO3等





ITOTa2O5等















Spin Coating




氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

emr e ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=























優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





mM4sdot

+sdot

=


m

m2 U

E)mM(

mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

emr e ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=























離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma













薄膜之應用


薄膜製程步驟













薄膜沈積技術



理作用









應用抗反射膜





溶液沈積法




應用高反射鏡




電鍍法






陽極氧化法




Ta2O5TiO2ZrO2WO3等





ITOTa2O5等















Spin Coating




氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

emr e ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=























優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





mM4sdot

+sdot

=


m

m2 U

E)mM(

mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

emr e ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=























離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma













薄膜製程步驟













薄膜沈積技術



理作用









應用抗反射膜





溶液沈積法




應用高反射鏡




電鍍法






陽極氧化法




Ta2O5TiO2ZrO2WO3等





ITOTa2O5等















Spin Coating




氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

emr e ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=























優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





mM4sdot

+sdot

=


m

m2 U

E)mM(

mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

emr e ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=























離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma
























薄膜沈積技術



理作用









應用抗反射膜





溶液沈積法




應用高反射鏡




電鍍法






陽極氧化法




Ta2O5TiO2ZrO2WO3等





ITOTa2O5等















Spin Coating




氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

emr e ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=























優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





mM4sdot

+sdot

=


m

m2 U

E)mM(

mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

emr e ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=























離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma

















薄膜沈積技術



理作用









應用抗反射膜





溶液沈積法




應用高反射鏡




電鍍法






陽極氧化法




Ta2O5TiO2ZrO2WO3等





ITOTa2O5等















Spin Coating




氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

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⎠⎞

⎜⎝⎛=























優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





mM4sdot

+sdot

=


m

m2 U

E)mM(

mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

emr e ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛=























離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma













薄膜沈積技術



理作用









應用抗反射膜





溶液沈積法




應用高反射鏡




電鍍法






陽極氧化法




Ta2O5TiO2ZrO2WO3等





ITOTa2O5等















Spin Coating




氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

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⎜⎝⎛=























優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





mM4sdot

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=


m

m2 U

E)mM(

mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

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⎠⎞

⎜⎝⎛=























離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma













應用抗反射膜





溶液沈積法




應用高反射鏡




電鍍法






陽極氧化法




Ta2O5TiO2ZrO2WO3等





ITOTa2O5等















Spin Coating




氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

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優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





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=


m

m2 U

E)mM(

mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

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⎜⎝⎛=























離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma













電鍍法






陽極氧化法




Ta2O5TiO2ZrO2WO3等





ITOTa2O5等















Spin Coating




氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

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優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





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=


m

m2 U

E)mM(

mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

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⎜⎝⎛=























離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma















ITOTa2O5等















Spin Coating




氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

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優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





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=


m

m2 U

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mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

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⎜⎝⎛=























離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma





















Spin Coating




氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

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⎜⎝⎛=























優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





mM4sdot

+sdot

=


m

m2 U

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mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

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離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma
















Spin Coating




氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

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優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





mM4sdot

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=


m

m2 U

E)mM(

mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

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⎜⎝⎛=























離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma















氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

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⎜⎝⎛=























優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





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=


m

m2 U

E)mM(

mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

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離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma













氣相成膜法


可分為











連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

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優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





mM4sdot

+sdot

=


m

m2 U

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mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

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⎜⎝⎛=























離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma

















連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

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優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





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=


m

m2 U

E)mM(

mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

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離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma
















連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

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優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





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m

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mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

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離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma













連續式APCVD











LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

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⎜⎝⎛=























優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





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+sdot

=


m

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mMS sdot+sdot









上










防止基板污染







Bv

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⎠⎞

⎜⎝⎛=























離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



化膜


離子束濺鍍法







是












離子束濺鍍法

















圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma




















LPCVD











氣流注入方式


垂直式LPCVD
















PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






狀如圖(f5)所示













基板上















3蒸鍍速率有限



















Bv

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優點








缺點

1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





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m

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上










防止基板污染







Bv

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離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



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是












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圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

DIBSD

第二支離子源

第一支離子源












膜





靶面放電損傷






之為Microplasma
















LPCVD











氣流注入方式


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PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






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基板上















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MBE系統之外觀
















































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上










防止基板污染







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離子束濺鍍法



面圖



(Screen) 加速極




極


















荷能反應蒸鍍



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是












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圖




















































射頻中和器
















荷能反應蒸鍍






























電漿輔助鍍法










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電漿輔助鍍法




輝光放電






























































SIBSD

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第二支離子源

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膜





靶面放電損傷






之為Microplasma













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PECVD

SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






蒸發源之形狀






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MBE系統之外觀
















































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上










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荷能反應蒸鍍



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圖




















































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荷能反應蒸鍍






























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SiH4 + O2 rarr SiO2 + 2H2 (300~500)






































比於I2R






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離子束濺鍍法



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圖




















































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電漿輔助鍍法




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比於I2R






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混合




電漿輔助鍍法




輝光放電






























































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第二支離子源

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靶面放電損傷






之為Microplasma


















優點








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1設備昂貴














MBE系統之外觀
















































靶材





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上










防止基板污染







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之為Microplasma














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MBE系統之外觀
















































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Thin-Film Deposition Principles & Practice120.118.228.134/UIPWeb/wSite/public/Attachment/f1380875124599.… · Thin-Film Deposition Principles & Practice (Donald L. Smith) CHENG SHIU