Термические (поверхностные) испарители из проволоки и металлической фольги

а- в виде проволочной спирали; б- в виде проволочной корзиночки; в- из фольги с углублением; г- в виде лодочки.

а б

Рис.3

Термические (тигельные) испарители.

а- тигель из окисла металла в виде проволочной спирали; б- тигель из листового тантала для испарения сыпучих диэлектрических материалов.

5. Свойств осаждаемого материала.

6. Материала и конструкции испарителя и других факторов.

Подложки.

В зависимости от назначения тонкоплёночных элементов оптоэлектроники и ОЭП подложки изготавливают из полупроводниковых (кремний, германий, арсенид галлия) и диэлектрических (кварц, ниобат лития, сапфир) кристаллов, а также из ситалла, кварцевые стёкла и поликора. Они должны иметь гладкую поверхность, быть химически инертны, обладать необходимой механической и электрической прочностью.

Значения коэффициентов термического расширения материала подложки и осаждаемых тонкоплёночных слоёв должны быть по возможности близки.

Наличие загрязнений на подложке оказывает существенное влияние на адгезию и на электрофизические свойства плёнок, поэтому перед осаждением необходимо тщательно очистить подложки и защищать их от масляных плёнок, которые могут возникнуть в результате миграции паров рабочих жидкостей из насосов. Эффективным способом очистки является ионная бомбардировка поверхности подложки в плазме тлеющего разряда.

Вакуум.

При давлении остаточных газов в рабочей камере р₀ 10^-3 Па и расстоянии от испарителя до подложки 20 см с молекулами остаточного газа сталкивается менее 5% атомов испаряемого металла. Однако на поверхности подложки ситуация совсем иная. При скорости напыления V 20 нм/с скорость поступления на поверхность атомов остаточного газа приблизительно в 10 раз больше скорости поступления на поверхность атомов металла. Таким образом, вероятность поглощения остаточных газов напыления металлом очень велика. Чтобы избежать чрезмерного загрязнения плёнки остаточными газами, их давление необходимо уменьшить до 10^-4-- 10^-5 Па. Но даже при этих условиях возможно загрязнение поверхности подложки до начала нанесения плёнки, если подложка подвержена действию остаточных газов в процессе откачки.

Испарение веществ в более глубоком вакууме приводит к большой чистоте слоёв и к их более плотной структуре и лучшей адгезии к подложке.

Дата добавления: 2015-11-14