磁控溅射沉积系统技术参数
磁控溅射 镀膜速度
磁控溅射镀膜速度磁控溅射是一种常用的薄膜沉积技术，利用磁场控制离子轰击靶材，使靶材表面的原子或分子通过溅射形成薄膜。
在磁控溅射过程中，镀膜速度是一个非常重要的参数，它决定了薄膜的厚度和生长速率。
本文将从原理、影响因素和优化方法三个方面来探讨磁控溅射的镀膜速度。
一、磁控溅射的原理磁控溅射是利用磁控电子枪或离子枪，将高能粒子轰击靶材表面，使靶材原子或分子从表面脱离并沉积在基片上形成薄膜的过程。
在磁控溅射过程中，由于磁场的存在，离子在空间中形成磁控电子云，从而使离子在靶材表面形成较高的能量密度，从而促进原子或分子的溅射。
而镀膜速度则是指单位时间内沉积在基片上的薄膜厚度。
二、影响磁控溅射镀膜速度的因素1. 靶材材料：不同材料的靶材具有不同的溅射效率，即单位能量导致的溅射原子数目。
一般来说，金属靶材的溅射效率较高，而绝缘体材料的溅射效率较低。
2. 气体氛围：磁控溅射过程中，通常会加入气体氛围，如氧气、氮气等。
不同气体对溅射速率的影响是不同的，一般来说，氧气会增加溅射速率，而氮气则会降低溅射速率。
3. 溅射功率：溅射功率是指离子或电子轰击靶材的能量。
溅射功率越大，镀膜速度也就越高。
4. 基片与靶材的距离：基片与靶材的距离会影响离子或电子的传输路径和能量损失，从而影响溅射速率。
一般来说，靶材与基片的距离越近，溅射速率越高。
5. 磁场强度：磁场强度是影响磁控溅射的关键参数之一，它可以调节离子或电子的轨道，从而影响溅射速率。
磁场强度越大，溅射速率也就越高。
三、优化磁控溅射的镀膜速度的方法1. 调节靶材材料和气体氛围：根据需要调节靶材材料和气体氛围，以获得所需的镀膜速度。
可以通过实验和经验总结来确定最佳的靶材材料和气体氛围组合。
2. 提高溅射功率：通过增加溅射功率，可以提高镀膜速度。
但需注意不要超过靶材的承受范围，以免损坏靶材。
3. 控制基片与靶材的距离：合理控制基片与靶材的距离，可以使离子或电子的传输路径和能量损失最小化，从而提高溅射速率。
B10-095 JGP-450A 型磁控溅射沉积系统说明书
JGP-450A型磁控溅射沉积系统用户手册前言：首先感谢购买我们的设备，本着对您负责的精神，并为了确保给您提供最优质的售后服务，特别为您准备了本手册，请您耐心读取相关信息。
如何使用本手册如果您是初次使用该设备，那么您需要通读用户手册。
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本手册涉及的字体及符号说明：字体的大小直接反应父、子关系，符号说明见下表：符号指示性说明代表意义Ø描述性说明没有先后顺序之分，是比q和■高一级目录q详细描述性说明没有先后顺序之分■详细描述性说明有先后顺序之分6提示性说明有利于深刻认识系统，并且可以避免不必要的故障发生警告性说明必须严格遵守的内容，否则会发生严重事故目录绪言 (1)一、系统简介........................................................................................................................1-71、概述 (1)2、工作原理以及技术指标 (2)3、系统主要组成 (3)4、设备的安装 (6)二、系统主要机械结构简介..............................................................................................8-121、磁控溅射靶组件 (7)2、基片加热公转台组件 (8)3、基片挡板组件 (10)4、单基片水冷台组件 (11)5、单基片加热台组件 (11)三、操作规程....................................................................................................................13-16四、电源及控制.............................................................................................................17－22五、注意事项.................................................................................................................23－24六、常见故障与排除........................................................................................................25-26七、紧急状况应对方法 (26)八、维护与维修................................................................................................................27-28绪言JGP450-A型磁控溅射沉积系统是高真空多功能磁控溅射镀膜设备。
磁控溅射沉积sio
磁控溅射沉积sio
磁控溅射沉积（magnetron sputtering deposition）是一种常
用的薄膜沉积技术，它利用磁场和惰性气体离子轰击靶材表面，使
靶材表面的原子或分子被剥离并沉积到基底上形成薄膜。
SiO（二氧
化硅）是一种常见的材料，磁控溅射沉积SiO薄膜具有许多应用，
比如在光学薄膜、光伏器件、集成电路等领域。
从物理角度来看，磁控溅射沉积SiO薄膜的过程涉及到离子轰击、原子扩散和沉积等多个物理过程。
当靶材表面被离子轰击时，
靶材表面的SiO原子或分子会被剥离并以高能量沉积到基底表面上，形成SiO薄膜。
磁场的作用可以提高沉积速率、改善薄膜的致密性
和均匀性。
从工艺参数的角度来看，影响磁控溅射沉积SiO薄膜质量的因
素有很多，比如工艺气压、靶材材料纯度、沉积温度、基底材料等。
合理选择和控制这些工艺参数对于获得高质量的SiO薄膜至关重要。
此外，从应用角度来看，磁控溅射沉积的SiO薄膜具有优良的
光学性能和化学稳定性，因此在制备光学薄膜、光伏器件、集成电
路等方面有着广泛的应用前景。
总的来说，磁控溅射沉积SiO薄膜是一种重要的薄膜沉积技术，它涉及到复杂的物理过程、工艺参数选择和应用前景，对于理解和
掌握这一技术有着重要的意义。
磁控溅射ti的工艺参数
磁控溅射ti的工艺参数嘿，朋友！咱们今天来聊聊磁控溅射 Ti 的工艺参数，这可是个相当有趣又重要的话题哟！你知道吗，磁控溅射 Ti 就像是一场精心编排的舞蹈，而工艺参数就是指挥这场舞蹈的节拍和旋律。
先来说说溅射功率。
这玩意儿就好比是舞者的力量，功率越大，溅射出的粒子就像充满活力的舞者，跳得更高、更远，沉积的速度也就越快。
但要是功率太大了，那可就像舞者用力过猛，容易出现“乱了阵脚”的情况，导致薄膜质量下降。
所以，控制好溅射功率，那可是关键中的关键呐！再讲讲工作气压。
它就像是舞台上的氛围，气压合适，粒子们就能在“舞台”上有序地表演，形成均匀、致密的薄膜。
要是气压太低，粒子们就像在空旷的舞台上找不到伙伴，孤单又迷茫；气压太高呢，它们又像在拥挤的人群中挤来挤去，乱成一团。
你说这是不是很有趣？还有靶基距。
这相当于舞者和观众的距离。
距离适中，观众能欣赏到精彩的表演，也就是能得到质量良好的薄膜。
距离太近，就像观众贴到舞者跟前，会影响表演效果；距离太远，观众又看不清楚，薄膜的质量也就难以保证啦。
至于溅射时间，那就是舞蹈的时长。
时间短了，薄膜还没成型，就像舞蹈刚刚开场就结束，能精彩吗？时间太长，又可能会出现过度沉积，就像舞者跳得太久累得不行，影响整体效果。
还有靶材的纯度，这可关乎着“舞者”的出身。
纯度高的靶材，就像出身名门的舞者，基础好，表演自然精彩；纯度低的靶材，就像半路出家的舞者，总会有些小瑕疵。
温度也是个重要的参数。
它就像舞台的温度，合适的温度能让舞者发挥得更好，让粒子们更活跃，形成的薄膜性能也就更优越。
总之，磁控溅射 Ti 的工艺参数就像是一场精妙的交响乐，每个参数都是一个独特的音符，只有相互协调，才能演奏出美妙的乐章，得到理想的薄膜。
所以，在实际操作中，咱们可得像个经验丰富的指挥家，精心调整每个参数，让这场“磁控溅射之舞”完美呈现！。
磁控溅射镀膜机技术要求
向上溅射（基片台在腔室顶部，靶在腔室底部）
膜厚不均匀性
≤±5%（靶材匹配范围内）
报警及保护
对泵、靶、电极等缺水、过流过压、断路等异常情况进行报警并执行相应保护措施；完善的逻辑程序互锁保护系统
设备质保
需要供应商提供不少于1年的设备免费保修服务。
磁控溅射镀膜机技术要求
设备用途
能够进行磁控溅射、蒸发，基片台可用射频电源加负偏压对基片进行反溅清洗活化、辅助溅射功能。该设备主要用来开发纳米级导电膜、半导体膜、绝缘膜以及镍、钴磁性膜等。
主要技术指标
真空腔室
304优质不锈钢真空腔室，上开盖结构；观察窗1套
真空系统
涡轮分子泵+直联旋片泵准无油真空系统，数显复合真空计
真空极限大气抽至6.0×10-3Pa≤15min
基片台尺寸
最大可镀基片尺寸/面积：Ф100mm范围内可装卡各种规格基片
基片加热与旋转
基片台加热：室温～400℃，PID控温；基片旋转：0-20转/分钟连续可调；基片台有负偏压装置，可切换射频电源反溅清洗样片
溅射靶及电源
2英寸圆形平面靶1只，靶的角度可调，1对水冷蒸发电极；配冷却循环水机；该靶兼容直流溅射/中频溅射/射频溅射；配2000VA直流溅射电源1台、500VA射频溅射电源1台、2000VA直流蒸发电源1台
磁控溅射淀积速率影响因素及最佳工艺参数研究
３ 磁 控 溅 射 淀积 速 率 影 响因素及 最 佳 工 艺参 数 的 平均 自由程与气体压强、气体分子直径成 反比，与气体温度成
研究
正比。在保持气体分子直径和气体温度 不变 的条件 如果工
３．１实验环 境 、设备 过程
作压 强增大 ，气体分 子平均 自由程将 减小，溅射粒子与气体分
关键 词：磁控 溅射 ；集 成电路 金属化 ；淀积速率 影响因素 ；最佳工艺条件
１ 引言
数学计算等多种研 究方法，对 淀积 速度的主要影响因素进行
随着集 成电路规模 的发展 ，器件尺寸的缩小，多层布线 了分析，得出了规律，并根据产品对膜 厚的要求范围，得 出最 和铜互连的引入 ，对于形成器件接 触和互连 的金属化方面也 优的工艺条件。
响 ，虽然已经有磁控溅 射工艺的研 究，但是限于理论和实 率，产生了更多的二次电子，进而增 加了等离子体 中电离的速 验室的研究较多，对于用于大规模实际生产的溅射工艺研究 率。最 终的效果是增加了等离子体 的密度 ，淀积速率提高数
很少，磁 控溅射镀 膜工艺具有共性的规律，但 同时不 同国家 倍 。
不同型 号的设备 镀膜中也具有个性。本文采用 目前大规 模生
产中先进的常用的圆形平面磁控溅射设备对磁控溅射镀膜工
艺进行研究很有实际意义。本文采用实验验证 ，理论分析，
作者 简介 ：董西英，硕士，高级卫 陧师，微电子技术专 嫦 Ｉ头人， 南京盎 积业技术学院，研 究方 集成电路芯虹 艺、封装 测试； 马刚领，南京 息职 业技 术学院。
接触 、整流 接触 ，大大地 提高了器件 的成 品率 ．对降低器 件 按物理过程撞击 出靶材原子，被撞出的靶材原子穿过真空最
成本起到了极为重要的作用“ 。此 外磁 控溅射镀膜工艺还具 后淀积在硅片上。磁控溅 射工艺的设备示意如图１，高纯金属
pvd 磁控溅射 参数
pvd 磁控溅射参数
PVD磁控溅射是一种先进的薄膜沉积技术，广泛应用于半导体、光学、电子、医疗和其他领域。
在PVD磁控溅射过程中，通过将材
料加热至高温，然后用离子轰击材料表面，将材料蒸发并沉积在基
板上。
这种技术可以制备出高质量、均匀的薄膜，具有很好的附着
力和致密性。
在PVD磁控溅射过程中，有许多参数需要精确控制以确保薄膜
的质量和性能。
其中包括溅射功率、基板温度、溅射气体压力、溅
射距离、溅射时间等。
这些参数的调节可以影响薄膜的成分、结构、厚度和性能。
溅射功率是影响薄膜沉积速率和结晶度的重要参数。
较高的溅
射功率可以提高薄膜的沉积速率，但也可能导致薄膜结晶度下降。
基板温度对薄膜的结晶度和附着力也有重要影响，通常需要在特定
温度范围内进行控制。
溅射气体压力和溅射距离也会影响薄膜的成分和结构。
高压力
下溅射的薄膜通常具有较高的致密性，而较远的溅射距离可能导致
薄膜成分的改变。
此外，溅射时间的长短也会影响薄膜的厚度和均
匀性。
总之，精确控制PVD磁控溅射的参数对于薄膜的质量和性能至关重要。
通过合理调节这些参数，可以获得具有特定性能的薄膜，满足不同领域的需求。
这使得PVD磁控溅射成为一种非常重要的薄膜沉积技术，为各种应用领域提供了高质量的薄膜材料。
高真空磁控溅射薄膜沉积系统技术指标
高真空磁控溅射薄膜沉积系统技术指标一、系统的主要组成及技术指标溅射室极限真空度：W6.6xl0-spa（经烘烤除气后）；（洁净真空环境）系统从大气开始抽气：溅射室40分钟可达到6.6x10-4Pa;（抽速快，缩短实验准备时间）系统停泵关机12小时后真空度：≤5Pa;膜厚均匀性：优于±5%,铜膜，200nm1、溅射真空室真空室为圆筒形前开门结构，尺寸e450mmx400mm,全不锈钢结构。
可内烘烤到IOO〜150℃,选用不锈钢材料制造，氮弧焊接，表面进行电化学抛光国内首家钝化处理，接口采用金属垫圈密封或氟橡胶圈密封；手动前开门结构；靶安装在上盖，基片转台安装在下底盘（靶台与样品台可以实现上下互换）。
真空室组件上焊有各种规格的法兰接口与功能部件相连接2、磁控被射系统：3套2.1靶材尺寸：60mm；2.2提供靶材：不锈钢、钛、铁各一块（仅供测试靶材用）；2.3强磁靶可溅射磁性材料，射频溅射与直流溅射兼容，靶内水冷；2.4每个靶都配备气动控制挡板组件1套；2.5靶在上，向下溅射，具有单独溅射、轮流溅射、共溅射功能（靶与样品台的位置可以调换；2.6暴露大气下，磁控靶可手动调节共溅射角度；2.7磁控靶与基片的距离可调，调节距离为：90730mm。
3、旋转加热基片台3.1基片尺寸和数量：最大可放置1片6英寸圆形样品；4英寸范围内膜厚均匀性：优于±5%,铜膜，200nm（注：工艺部分在乙方现场完成，甲方现场只做安装、调试本机）；3.2基片通过进口加热丝加热方式，样品加热温度：≥700o C,连续可调；加热装置在真空室上法兰上，对基片托板进行加热，通过热电偶控制控温电源实现闭环控制，系统由加热器和1个加热控温电源组成，加热电源配备控温表，控温方式为PlD自动控温及数字显不；3.3基片自转速度5〜20转/分连续可调；3.4气动控制样品挡板组件1套；3.5样品台安装-200V偏压电源（辅助沉积）。
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磁控溅射沉积系统技术参数
一、功能及基本要求
设备能够用于沉积纳米级的单层及多层功能膜和复合膜。
要求可镀金属、合金、化合物、半导体、陶瓷膜、介质复合膜和其它化学反应膜等。
要求设备工作的稳定性高、实验重复性好、多次实验结果误差小，从大气抽至工作真空度时间短，设备自动化程度高，操作简便，占地面积小，真空泵工作时噪音小。
二、技术指标
1 工作条件：
1.1 正常室温（10℃-40℃）下，室内操作
1.2 电源：220V，50Hz
1.3 相对湿度：10—75%
主要技术指标
2 磁控靶
2.1 至少有2套永磁共焦磁控溅射靶
2.2 溅射靶角度连续可调
2.3 各溅射靶可独立/顺次/共同工作
2.4 磁控靶能够通水冷却以维持在较低温度
2.5 磁控靶RF、DC、MF兼容以满足不同种类的溅射需求
2.6 至少有一个靶位可以溅射磁性材料
2.7 磁控靶与基片的距离可调，以满足不同种类的溅射需求
3 真空条件
3.1 极限真空度≤6*10-5Pa（经烘烤除气后）
3.2 有负载情况下从大气抽至工作真空度时间小于等于35分钟
3.3 系统停泵关机12小时后真空度≤5Pa
4 样品台
4.1 样品台可放置样品的尺寸≥4英寸
4.1 样品台具有旋转功能，转速0-30rpm（或以上）可调
4.2 样品台具有加热功能，加热温度室温-500℃（或以上）可控可调
5 气路
系统至少配备有两路进气系统，包含惰性气体和反应气体，且带有流量控制计
6 镀膜均匀性
对样品镀膜的不均匀度≤±4.5%
7 反溅清洗
要求设备能够施加负方向的偏压，在开始沉积之前能够对基片进行清洗
三、技术服务和培训
卖方须到买方提供的现场免费安装、调试设备，进行操作试验，直至运行正常，为仪器操作人员提供免费的操作及维护培训。
四、质量保证
测试验收合格后至少1年的整机质保。