[发明专利]一种确定多工位镀膜系统矩形靶最优转速比的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子机械技术领域，具体涉及电子薄膜制备技术中的确定多工位镀膜系统矩形靶最优转速比的方法。

背景技术

在各种溅射镀膜技术中，磁控溅射技术是最重要的技术之一，为了制备大面积均匀且批量一致好的薄膜，大量的研究人员采用优化靶基距、改变基片运动方式、增加挡板机构和实行膜厚监控等措施。多工位磁控溅射镀膜仪器由于其速度比可调以及同时制作多个基片，效率大大提高，被越来越多的重视和使用。

X.Q.Meng研究小组为了达到制备大面积均匀薄膜目的，根据实际磁控溅射情形从理论上推导出薄膜厚度分布公式。根据他们的公式可得：基片距离靶越远，薄膜的均匀性越好。一般在距离L＜0.8R2(R2为靶上刻蚀环的外径)时，薄膜的均匀性已非常好。同时，作者还指出：轰击靶材的入射粒子的能量与薄膜的沉积速率、均匀性之间无紧密关系。

范正修等人系统的论述了磁控溅射薄膜的厚度分布，从理论上分析了固定基片，基片转动以及自转加公转三种状态下的膜厚分布，计算结果表明，膜厚分布很大程度上取决于基体高度。适当调节基体高度和靶的距离，可以得到很好的膜厚均匀性。

从70年代末开始，许多人就采用Monte-Carlo方法来分析沉积镀膜过程，但他们大都对于圆形平面磁控溅射沉积过程进行仿真。08年西安交通大学电气工程学院的邱清泉，在假设跑到均匀刻蚀的前提下，对矩形靶原子沉积过程进行了计算机仿真。

发明内容

本发明所要解决的问题是：如何提供一种确定多工位镀膜系统矩形靶最优转速比的方法，采用该方法可以准确地确定“一种平面磁控溅射-多工位镀膜装置”的最优自转与公转转速比。

本发明所提出的技术问题是这样解决的：提供一种确定多工位镀膜系统矩形靶最优转速比的方法，其特征在于，包括以下步骤：

①确定平面矩形靶磁控溅射系统在平面上某点的相对厚度

设P为基片上任一点，坐标为为(x’，y’)，ds为P点的微小面元，设Q为溅射跑道区内一点，坐标为(x，y)，dσ为Q点的微小面元，在单位时间内，该小面元在ds上沉积的薄膜厚度用公式^[9]表示为

t=∫∫Dmh2πρr5dσ=h2πρ∫∫Dm[(x-x′)2+(y-y′)2+h2]2.5dσ---(1)]]>