影響薄膜生長(zhǎng)特性的因素
薄膜的生長(zhǎng)特性受沉積條件的影響,,其中主要的因素有沉積速率,、基片溫度、原子入射方向,、基片表面狀態(tài)及真空度等,。
對(duì)于不同類(lèi)型的金屬,沉積速率的影響程度是不同的,,這是由于真空沉積的金屬原子在基片上的遷移率與金屬的性質(zhì)和表面狀況有關(guān),。即使是同一種金屬,,在不同的工藝條件下,沉積速率對(duì)薄膜結(jié)構(gòu)的影響也不完全一致,。一般說(shuō)來(lái),,沉積速率會(huì)影響膜層中晶粒的大小與晶粒分布的均勻度以及缺陷等。
在低沉積速率的情況下,,金屬原子在基片上遷移的時(shí)間比較長(zhǎng),容易到達(dá)吸附點(diǎn)位置,,或被處于其他吸附點(diǎn)位置上的小島所俘獲而形成粗大的晶粒,,使得薄膜的結(jié)構(gòu)粗糙,薄膜不致密,。同時(shí)由于沉積原子到達(dá)基片后,,后續(xù)原子還沒(méi)有及時(shí)到達(dá),因而暴露在外時(shí)間比較長(zhǎng),,容易受殘余氣體分子或沉積過(guò)程中引人的雜質(zhì)的污染,,以及產(chǎn)生各種缺陷等,因此,,沉積速率高一些好.高沉積速率可以使薄膜晶粒細(xì)小,,結(jié)構(gòu)致密,但由于同時(shí)凝結(jié)的核很多,,在能量上核處于能量比較高的狀態(tài),,所以薄膜內(nèi)部存在著比較大的內(nèi)應(yīng)力,同時(shí)缺陷也較多,。