溶胶-凝胶法制备AZO薄膜工艺参数的优化

采用正交设计法,对溶胶-凝胶方法制备AZO薄膜的工艺参数进行了优化研究,确定了最佳工艺参数,为制备AZO薄膜的工业化控制提供了一种可行的方法.     

半导体PVD工艺用溅射靶材诞生的故事--余姚"造靶"札记

1 前言 超大规模集成电路制造用的溅射靶材是采用超高纯度金属经特殊加工工艺生产出来的,是最终形成生产半导体必需的配线材料,半导体集成度性能的提升非常依赖于靶材技术的进步;之前,只有美国、日本等少数跨国公司具备大规模制造溅射靶材的能力,目前中国半导体工业用靶材全部依赖进口.然而在2006年1月,却传来一条震憾性的新闻,我国第一条超大规模集成电路制造用溅射靶材生产线在宁波余姚实现了批量产.据了解,这个创造历史的企业是由江丰集团宁波长城精工实业有限公司(简称长城精工)投资的,此项目的诞生与三个海归博士的回国创业也紧密的联系在一起.     

靶材用钨硅合金的制备工艺

以钨硅混合粉体为原料,通过真空煅烧制备钨硅合金块体,再经破碎、烧结致密化后成功制备出符合半导体使用要求的钨硅靶材。研究了煅烧温度和保温时间对合金块体的物相成分、显微结构、氧含量和碳含量（质量分数）的影响。结果表明,通过高温煅烧合金化可以显著降低材料的氧含量和碳含量,煅烧温度对氧元素的脱除具有重要的影响。最佳制备工艺为1250 ℃煅烧5 h,在该条件下钨硅合金中氧的质量分数可由0.3000%降至0.0121%,材料中的单质钨完全转化为钨硅合金相。     

辉光放电磁控溅射靶材利用率和刻蚀均匀性方法研究与进展

磁控溅射靶表面磁场的非均匀分布使靶的溅射性能受到了靶材利用率低和刻蚀均匀性差的制约,因此寻求一种较高靶材利用率且在靶材表面的大面积范围内均匀溅射的方法成为研究的热点。简要介绍了辉光放电磁控溅射技术基本原理,综述了近20年来国内外研究机构和学者提高靶材利用率及刻蚀均匀性的主要方法。对已报道的优化磁极结构、辅助磁场、动态磁场等方法,以及反常刻蚀改进方法进行了详细介绍,并对比分析了各种方法优、缺点。对磁控溅射靶材优化方法的发展趋势及用途拓展进行了展望。     

一种制备Me_xSe_y(Me=Cu,In,Ga)的简便工艺

提出了一种制备太阳能电池靶材CIGS的中间产物Cu2Se、In2Se3和Ga2Se3的简便工艺。以高纯铜粉、铟块、镓块、硒粉为原料,根据中间产物的化学计量比配制混合粉末,先进行热分析,然后将粉末装入石英管中,在抽真空的状态下用乙炔火焰将石英管密封,分别加热到300℃、500℃、650℃和770℃,最后打破石英管取出产物研成粉末,进行XRD分析。结果表明:在升温速率为1℃·min-1、冷却方式为炉冷的条件下,300℃保温3h得到单相的Cu2Se;300℃、500℃和650℃分别保温3h,得到单相的In2Se3;300℃、500℃、650℃和770℃分别保温3h,得到Ga2Se3相和少量的GaSe相。     

NiCr和TiAl合金靶材阴极电弧弧斑的运动特性

研究采用多弧离子镀技术镀膜时,电弧放电阶段中电弧弧斑的运动对后续膜层质量与靶材烧蚀有着非常重要的影响,目前很少有弧斑运动相关的研究。研究通过外加脉冲磁场以实现对阴极靶面磁场分布的精确调控,探究了磁场分布对弧斑运动的影响,并结合分形理论分析弧斑的运动轨迹,系统研究了电弧放电过程中靶面电弧弧斑的运动特性。结果表明,在永磁铁磁场与脉冲磁场共同作用下,弧斑在原有的随机运动基础上叠加了反安培力方向的旋转运动与向靶沿扩散的漂移运动。随着靶面总磁场强度的上升,弧斑平均运动速度增加,弧斑寿命变短;弧斑运动范围可控,最大运动范围可覆盖靶面的90％以上;分形维数可控,镍铬合金靶和钛铝合金靶弧斑轨迹图像的最大分形维数可分别为1.145和1.159,对应靶材烧蚀区域面积达到92％。通过改进工艺参数,能够显著减少大颗粒污染并提升膜层质量,同时通过维数可预测靶材烧蚀情况,能更高效地利用靶材。     

钛铝靶材的相结构对涂层的结构和性能的影响

研究了完全合金化和完全未合金化钛铝靶材的结构,并研究了采用磁控溅射法,通氮气与不通氮气条件下沉积涂层的成分、结构和性能,探讨了不同相结构钛铝靶材与其沉积涂层在成分、结构和性能之间的关系。