Федеральне агентство з освіти
Державна освітня установа вищої професійної освіти
Алтайський державний університет
Фізико-технічний факультет
Кафедра загальної та експериментальної фізики
Курсова робота
Особливості отримання тонкопленочного металевого конденсату з парової фази
Виконала Капустіна Е.В.
Студентка 3 курсу 593 групи
Науковий керівник,
к.ф.-м.н., ст. преп. Макаров С.В.
Барнаул 2012
Зміст
Введення
. Устаткування для нанесення тонких плівок
1.1 Вакуумні установки. Основні відомості
. 1.1 форвакуумним насоси
. 1.2 Дифузійні паромасляні насоси
1.2.1 Вакуумні установки періодичної дії
. 2.2 Вакуумні установки полунепреривного дії
1.2.3 Вакуумні установки безперервної дії
2. Нанесення тонких плівок. Основні відомості
2.1 Випарники з резистивним нагріванням
2.2 Випарники з електронно-променевим нагрівом
3. Термодинаміка структурних перетворень в тонких плівках
. 1 Формування плівок
. 2 Характерні механізми росту плівок
. 3 Основні стадії процесу осадження
Висновок
Список літератури
Введення
Тонкі плівки - це двовимірні об'єкти. Їх склад, структура та властивості можуть відрізнятися від таких для об'ємної фази, з якої утворилася тонка плівка.
Коло застосування тонкопленочной технології надзвичайно широкий. Це медицина, електроніка, легка промисловість, машинобудування (коррозионно- і зносостійкі покриття деталей машин). На основі тонкоплівкової технології, наприклад, виготовляються активні компоненти різних пристроїв обчислювальної техніки і техніки зв'язку. З розширенням сфери застосування тонкопленочной технології з'являється необхідність в осмисленні та поліпшенні методів отримання і вимірювання тонких плівок. І навпаки, досягнення тонкопленочной технології призводять до розробки і виробництва все більш складних приладів на основі напівпровідникових, магнітних, оптичних та надпровідникових матеріалів. В даний час тонкоплівкові елементи займають до 80% площі напівпровідникових кристалів, що обумовлено постійним функціональним ускладненням ІМС. Одержання високоякісних і відтворюваних по електрофізичних параметрах тонкоплівкових шарів є одним з найважливіших технологічних процесів формування структур як дискретних діодів і транзисторів, так і активних і пасивних елементів ІМС. Тонкі плівки наносяться також при заключних технологічних операціях виготовлення напівпровідникових приладів та ІМС, тобто після виконання безлічі інших операцій. При цьому шлюб особливо економічно відчутний і, природно, повинен бути зведений до мінімуму. Таким чином, від досконалості технологічних процесів нанесення тонких плівок в значній мірі залежать надійність і якість виробів мікроелектроніки, технічний рівень і економічні показники їх виробництва. Тонкопленочная технологія базується на складних фізико-хімічних процесах і застосуванні різних металів і діелектриків. Так, тонкоплівкові резистори, електроди конденсаторів і межсоединения виконують осадженням металевих плівок, а міжшаровими ізоляцію і захисні покриття - діелектричних.
Важливим етапом є контроль параметрів тонких плівок (швидкості їх нанесення, товщини і її рівномірності, поверхневого опору), який проводиться за допомогою спеціальних приладів, як при виконанні окремих технологічних операцій, так і по завершенні всього процесу.
Наносять тонкі плівки у вакуумі методами термічного випаровування і іонного розпилення. При першому методі використовують випарники з резистивним або електронно-променевим нагрівом, а при другому - системи діодного або магнетронного розпилення.
Для реалізації цих методів розроблені спеціальні вакуумні установки періодичної полунепреривного і безперервної дії, на яких можна наносити кілька різних за складом і властивостями шарів з різних джерел в даному технологічному циклі. При цьому виключається вплив атмосферного повітря на кожен нанесений шар, підвищується продуктивність за рахунок зменшення циклів відкачування робочих камер, а також нагрівання й охолодження під...