铝溅射沉积速率与刻蚀槽深度变化关系研究

采用磁控溅射法制备铝膜是微电子工艺制备金属薄膜最常用的工艺之一,然而在使用磁控溅射设备制备铝膜时,往往会发现调用同一个工艺菜单,制备出的铝膜厚度会有所不同,最大相差接近40%。这对于制备高精度膜厚的铝膜具有严重的影响。我们研究发现在相同的工艺条件下,铝膜的溅射速率随着靶材的消耗先增加,后降低。通过研究靶材刻蚀槽的形状,利用磁力线分布的变化和"空心阴极效应"理论解释了溅射速率产生变化的原因,并根据大量的统计数据,利用Origin软件模拟出铝膜溅射速度与刻蚀槽深度之间的关系公式。这为教学实验、真空镀膜工艺和集成电路生产领域高精度溅射铝膜提供参考。