EM技术员培训教材I.ppt

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1、2021/9/262021/9/261 1EMI镀膜镀膜n n主要分类有两大种类：蒸发沉积镀膜和溅射沉积镀膜，具体则包括很多种类，包括真空离子蒸发，磁控溅射，MBE分子束外延，溶胶凝胶法等等2021/9/262021/9/262 2蒸发镀膜蒸发镀膜 n n一般是加热靶材使表面组分以原子团或离子形式被蒸发出来，并且沉一般是加热靶材使表面组分以原子团或离子形式被蒸发出来，并且沉降在基片表面，通过成膜过程（散点岛状结构降在基片表面，通过成膜过程（散点岛状结构-迷走结构迷走结构-层状生长）层状生长）形成薄膜。形成薄膜。厚度均匀性主要取决于：厚度均匀性主要取决于：1 1、基片材料与靶材的晶格匹配程度、基

2、片材料与靶材的晶格匹配程度 2 2、基片表面温度、基片表面温度 3 3、蒸发功率，速率、蒸发功率，速率 4 4、真空度、真空度 5 5、镀膜时间，厚度大小。、镀膜时间，厚度大小。组分均匀性：组分均匀性：蒸发镀膜组分均匀性不是很容易保证，具体可以调控的因素同上，但蒸发镀膜组分均匀性不是很容易保证，具体可以调控的因素同上，但是由于原理所限，对于非单一组分镀膜，蒸发镀膜的组分均匀性不好。是由于原理所限，对于非单一组分镀膜，蒸发镀膜的组分均匀性不好。晶向均匀性：晶向均匀性：1 1、晶格匹配度、晶格匹配度 2 2、基片温度、基片温度 3 3、蒸发速率、蒸发速率 2021/9/262021/9/263 3

3、溅射类镀膜溅射类镀膜 n n利用电子或高能激光轰击靶材，并使表面组分以原子团或离子形式被溅射出来，并且最终沉积在基片表面，经历成膜过程，最终形成薄膜2021/9/262021/9/264 4Ar基板Pump抽真空靶材(Ni)電極Ar+ArArArArAr1.真空中通入氬氣(Ar)，含有 微量的氬離子(Ar+)。8.8.若氬氣持續通入，則電若氬氣持續通入，則電漿持漿持 續產生。續產生。濺 鍍 原 理電源供應器2.於電極板加負高壓電。3.帶正電的氬離子(Ar+)被負 高壓電吸引。Ale-4.Ar+撞擊靶材產生電子(e-)及轟擊出镍原子(Nl)。Ar+e-e-5.e-撞擊Ar Ar+e-+e-。Al

4、6.鋁原子沉積在素材基板上。7.Ar+重複 3.6.。2021/9/262021/9/265 5鍍膜參數介紹氣體壓力製程氣體通量鍍膜功率鍍膜時間使用靶數T/S(Target/Substrate)距離2021/9/262021/9/266 6氣 體 壓 力 (一)壓力低壓力低腔體內部氣體粒子少腔體內部氣體粒子少撞擊靶材的撞擊靶材的ArAr+變少變少壓力高壓力高腔體內部氣體粒子多腔體內部氣體粒子多ArAr+變多變多ArAr+到達靶材前碰撞其他粒子機率變大到達靶材前碰撞其他粒子機率變大靶原子到達基板前與氣體碰撞的機率變靶原子到達基板前與氣體碰撞的機率變大大Ar低真空鍍膜AlAlAr+Ar+Ar+Al

5、Ar高真空鍍膜Ar+AlAlAlAr+2021/9/262021/9/267 7氣 體 壓 力 (二)常用的濺鍍壓力10-3 10-2 Torr(110m Torr)粗略真空粗略真空中度真空中度真空高真空高真空超高真空超高真空壓力壓力(Torr)760 11 10-310-3 10-7 10-7平均自由平均自由徑徑(cm)10-210-2 1010 105 1052021/9/262021/9/268 8製程氣體通量1.通入太少 無法維持電漿2.通入太多 未參與碰撞之Ar變成殘餘氣體 增加pump之負荷 與靶原子一起沉積在基板上的 機率變大3.須視鍍膜壓力來設定通入量2021/9/262021

6、/9/269 91.高功率單一離子所擊出的靶原子較多 可縮短鍍膜時間瞬間產生的熱較多2.低功率單一離子所擊出的靶原子較少 會延長鍍膜時間鍍膜溫度較低鍍膜功率2021/9/262021/9/261010功率-時間-靶數之關係鍍膜厚度的直接影响參數可利用功率時間靶數之乘積變換不同參數鍍相同膜厚，例如：8KW2S3靶8KW3S2靶低功率時，鍍膜速率與功率非呈線性，例如：8 8KW2S3KW2S3靶靶4 4KW4S3KW4S3靶靶2 2KW8SKW8S3 3靶靶2021/9/262021/9/261111T /S 距 離1.靶材到基板距離2.T/S短可增加鍍膜率,但基板受熱亦增加3.T/S太長,則沉積

7、的靶原子與其他粒子碰撞機率增大 鍍膜速率降低 基板受熱降低2021/9/262021/9/2612122021/9/262021/9/261313lEMI生产工艺流程生产工艺流程2021/9/262021/9/261414l治具设计及成型的要求治具设计及成型的要求1.EMI1.EMI治具要求，密封严实，所有需遮镀位置配合治具要求，密封严实，所有需遮镀位置配合尺度为尺度为0 0对对0 0，以免造成产品多镀，飞油。，以免造成产品多镀，飞油。2.EMI2.EMI治具死角位置设计要求有倒角，防止因角度治具死角位置设计要求有倒角，防止因角度过小镀膜层过薄而导致电阻偏高过小镀膜层过薄而导致电阻偏高 。3.

8、3.成型原料要求为一次性成型原料要求为一次性PCPC水口料，因蒸渡时，炉水口料，因蒸渡时，炉内温度约为内温度约为300300o oC,C,要求具有一定耐高温性，避免变要求具有一定耐高温性，避免变形，保证治具量产中品质，严禁有拉膜治具流入，形，保证治具量产中品质，严禁有拉膜治具流入，残留胶丝残留胶丝/毛边须修整平齐、不允许有变形及明显毛边须修整平齐、不允许有变形及明显的缩水现象、水口位须修剪平整的缩水现象、水口位须修剪平整,不可高于水口平不可高于水口平台、治具表面上不允许有油污。台、治具表面上不允许有油污。4.4.所有治具设计外观面不得出现有加强筋。如图。所有治具设计外观面不得出现有加强筋。如图

9、。5.5.产品、治具装配大面积接触面要注意保证省模平产品、治具装配大面积接触面要注意保证省模平整度。整度。死角位置注意倒角，死角位置注意倒角，保证电阻保证电阻治具外观面不得出治具外观面不得出现有此类加强筋现有此类加强筋2021/9/262021/9/261515l 对素材要求对素材要求检验条件检验条件检验条件检验条件n n1 1检验应在检验应在40Wx240Wx2日光灯下日光灯下1 12m2m距离内，目视距离为距离内，目视距离为20-30cm20-30cm，目测产品表面时间在目测产品表面时间在8-108-10秒钟。秒钟。n n2 2检验员视线与产品表面角度在检验员视线与产品表面角度在4545度至度至9090度范围内旋转。度范围内旋转。2021/9/262021/9/261616THE END!祝各位工作愉快!2021/9/262021/9/261717