电子束物理气相沉积钇钛合金薄膜的组分和厚度分布

Abstract

大面积薄膜的组分和厚度分布是实际工艺中最为关心的问题之一.利用实验和直接模拟Monte Carlo(DSMC)方法,分别研究了双电子束和三电子束物理气相沉积(EBPVD)中,钇和钛蒸气原子的三维低密度、非平衡射流,获得了它们在100和150mm单晶硅基片表面的沉积厚度和组分的分布.DSMC结果与钇和钛的蒸发速率的石英晶振探头原位测量值,沉积薄膜厚度分布的台阶仪和Rutherford背散射仪的测量数据,沉积薄膜组分分布的Rutherford背散射仪和电感耦合等离子体原子发射光谱仪测量值,均相符甚好.这表明通过DSMC方法与精细测量相结合,可在原子水平上实现EBPVD输运工艺的定量预测和设计