薄膜实验报告,磁控溅射与高真空成膜.doc

电子科技大学
实验报告

姓名：郭章
学号：2010054020022
指导教师：许向东
日期：2013年6月12日

一：实验室名称：光电楼薄膜制备实验室
二：实验项目名称：薄膜制备工艺流程
三：实验原理
1，磁控溅射原理：
电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩离子和电子，电子飞向基片。氩离子在电场的作用下加速轰击靶材，溅射出大量的靶材原子，呈中性的靶原子（或分子）沉积在基片上成膜。
利用Ar一02HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1279132.htm"混合气体中的HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1277.htm"等离子体在HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/63151.htm"电场和交变磁场的作用下，被加速的高能粒子轰击靶材表面，HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/14394.htm"能量交换后，靶材表面的HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/21855.htm"原子脱离原晶格而逸出，转移到基体表面而成膜。
2，实验室采用的为CK-3磁控溅射沉积真空系统，真空度可达。溅射在靶原子沉积之后需要对其进行退火，实验室的的退火温度约为。此外溅射系统采用直流与射频两种电源模块，能够自由相互转换。其中直流多对于到点靶材，而射频溅射则可对绝缘体进行溅射。
四，实验目的：
1，了解真空溅射技术在实际中的应用。
2，掌握基本的真空溅射镀膜方法
3，了解实验中的注意事项
五，实验内容
对真空溅射镀膜技术的参观以及反思
六，实验器材
CK-3磁控溅射沉积高真空系统
七，实验步骤
开循环水电源、阀门；开总控电源，确认电源指示灯正常
打开真空机，开机械泵，角阀A，到真空度达到20Pa后，关闭角阀A，开启角阀c
设置基地加热温度，开基片架旋转开关和调节转速，开溅射电源。
关闭闸板阀，开角阀B
开溅射电源进行溅射。
溅射结束，关闭溅射电源
关闭质量流计，设置降温温度。
关闭基片旋转和这么空寂，关闭角阀B，开放气阀。
升起钟罩，取出样品，然后关闭钟罩，关闭角阀C，开角阀A。
关闭总电源，关冷却水，关闭空气压缩机阀门。
八，实验数据及结果分析
所用气体为Ar与混合气体，比例为1:5，可根据溅射情况，先后混合时间先后调整。
关于溅射系统使用直流或者射频电源应根据实际溅射物改变。
实验中所溅射的为材料，其通氧速度应该严格控制，否则会损坏器材。
九，实验结论
通过实验了解到真空溅射技术的实际应用情况，观察到了溅射过程以及当中需要注意的各项事宜。对操作流程的观看，使其对磁控溅射有了更深一步认识。
十，总结及心得体会
真空溅射设备使用，第一要严格注意抽真空过程中，开关个阀门的起始先后顺序，避免真空度不够，或者倒吸机械泵油致使由污染，损坏器件；溅射过程要严格控制气流速率，适时调整，以形成较好效果；取出样品时，需注意腔内真空是否已经于外界持平。