一、優(yōu)點
1、靶材粒子能量高(比熱蒸發(fā)高出1個數(shù)量級),所制備膜層更致密,與石英片結(jié)合力更高:
2、一般備有輔助離子源,可以用來清洗石英片,清洗效果好;
3、易于制備熔點高的材料;
4、制備合金膜層,可以保證膜層材料比例與靶材相同;
5、由于裝有中和器,也可以用來制備絕緣膜層.
二、缺點
1、一般鍍膜速率較慢,每秒幾十埃;
2、離子源清理和中和器燈絲更換較頻繁;
3、不適宜制備較大面積薄膜.
三、使用靶材時的注意事項
1、靶材的外形尺寸要與機器要求的設(shè)計一致;
2、靶材外表與內(nèi)在清潔度要高,是在潔凈室內(nèi)加工制成的;3、靶材的質(zhì)量可據(jù)合同要求定制(高純度99.99%、高密度、低氣體含量,尺寸(銀靶材約127×178×7mm,重量1.66Kg),無裂紋,無孔洞);4、靶材的致密度要一致(可在顯微鏡下觀察到);5、靶材在使用中要記錄下該工序的各種數(shù)據(jù),以便觀察其變化及差距;6、使用銀靶15000WH,鉻靶25000WH時需更換新靶材;7、靶材的更換要嚴格按設(shè)備中的操作工藝執(zhí)行;8、靶材使用后稱重量(銀靶材約1.25~1.3Kg)返回原供貨商,加工后再使用,往返循環(huán).
四、機器運行時的注意事項
1、保持機器內(nèi)艙各部位的清潔;
2、關(guān)注真空度指標;
3、檢查并記錄抽真空的時間,如有延長,立刻檢查造成的原因;4、記錄濺射功率和時間(一般濺射機的銀靶設(shè)定功率為0.6千瓦,金靶的設(shè)定功率為0.75千瓦,鉻的行走速率為9000pps),如有異常,立刻檢查造成的原因;5、根據(jù)鍍出石英振子的散差,調(diào)整遮擋板的各部尺寸;6、濺鍍后的石英振子要用3M膠帶檢查其牢固度;7、測試并記錄鍍好的石英振子主要指標,如:頻率、電阻、DLD等;8、將不良品挑出:電極錯位、劃傷、臟污、掉銀等(工位上要有不良品示意圖).
五、確定鍍膜速率的方法:
1、計算鍍膜引起的石英片厚度變化量△t
式中:
F白------"工藝流程卡"上該檔白片頻率范圍的低端頻率,F標------"工藝流程卡"上要求的標稱頻率.
3、依據(jù)后續(xù)微調(diào)工序采用蒸鍍調(diào)頻,鍍膜頻率FL留量范圍+300~+2500ppm;若微調(diào)工序采用離子刻蝕調(diào)頻,鍍膜頻率FL留量范圍-300~-2500ppm.(可根據(jù)各公司加工工藝要求按頻率段分留量范圍).
六、技術(shù)注意事項
1、石英片溫度的影響:溫度較低→薄膜顆粒小→晶界散射多→電阻率下降;溫度較高→晶粒過大→缺陷增多→電阻率升高.
2、沉積時間的影響:沉積時間延長→薄膜厚度增加→透過率下降→電阻率下降;沉積時間過長→溫度過高→晶粒過大→缺陷增多→電阻率升高.
3、濺射功率的影響:濺射功率增加→濺射粒子增多→粒子能量增加→膜層與石英片粘附力增加→膜層致密性增加;濺射功率過高→氬離子能量過大→陶瓷靶易開裂→濺射粒子能量過大→薄膜致密性下降.
4、氬氣氣壓的影響:氬氣氣壓過低→氬離子少→濺射原子少→薄膜薄→晶化率低;氬氣氣壓過高→氬離子過多→碰撞增多→薄膜晶化率低.
5、靶基距的影響:距離過小→加速不夠→動能過小→薄膜薄→晶化率低;距離過大→散射增大→部分粒子不能濺射到石英片上→轟擊過大→薄膜致密性下降.
