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摘要：磁控溅射镀膜是工业镀膜生产中最主要的技术之一,尤其适合于大面积镀膜生产。膜厚均匀性、靶材利用率等不足一直是磁控溅射技术探讨的重心,本论文针对这些不足以小靶材对应大基片镀膜入手,以被镀膜工件的工作位置、运动形式及靶材刻蚀宽度方面进行探讨,探讨既能保证靶材的利用率,又能提升薄膜膜均匀性的策略。文中提出一款新型的多工位磁控溅射系统,可适应多种工作情况的要求,包括靶基距可调、偏心距多级转变以及自-公转角速度比可控等特点。以圆形平面靶磁控溅射原理出发,针对靶材面积小于基片面积的特点进行浅析,建立膜厚分布的数学模型,利用计算机进行模拟、计算及浅析。结果表明：基片原位自转时,靶基距和偏心距对膜厚分布均有影响。偏心距一定时,随着靶基距的增大,薄膜厚度变小,膜厚均匀性有变好的走势；靶基距一定时,随着偏心距的增大,膜厚均匀性先变好后变差。当基片自转复合公转时,随着自-公转角速度比的增大,膜厚均匀性逐渐变好,转速比增大到一定程度后,它对膜厚均匀性的影响逐渐变小。此外,靶材刻蚀宽度的适当增加也有利于获得更好的膜层分布,提升基片上薄膜的膜厚均匀性。最后进行了相关实验,浅析实验数据与论述探讨结论基本吻合。全文通过浅析小靶大基片磁控溅射镀膜膜厚均匀性规律,配合所设计的新型多工位基片运动装置以及相关实验等工作,有利于在大基片上获得均匀性良好的薄膜。希望本论文能够为多工位磁控溅射论述的改善提供依据,并且为国内小靶大基片磁控溅射论述及其系统的设计和运用奠定基础。关键词：磁控溅射论文膜厚均匀性论文偏心距论文转速比论文靶基距论文
摘要5-6
Abstract6-10
第1章 绪论10-18
1.1 课题探讨的目的和作用10
1.2 课题探讨近况10-16
1.3 课题的探讨内容16-18
第2章 新型多工位磁控溅射基片运动装置及其膜厚分布模型18-32
2.1 新型多工位磁控溅射装置18-27
2.1.1 新型多工位磁控溅射工作原理19-20
2.1.2 传统多工位磁控溅射装置20-22
2.1.3 新型基片运动装置的特点22-27
2.1.4 结构参数27
2.2 膜厚分布模型27-31
2.2.1 膜厚分布的物理模型28-29
2.2.2 膜厚分布的数学模型29-31
2.3 本章小结31-32
第3章 小靶大基片多工位磁控溅射膜厚均匀性浅析32-56
3.1 基片原位自转时的膜厚均匀性32-45
3.1.1 靶基距对膜厚均匀性的影响33-38
3.1.2 偏心距对膜厚均匀性的影响38-45
3.2 基片公转复合自转时的膜厚均匀性45-50
3.3 靶材刻蚀区域宽度对膜厚均匀性的影响50-54
3.4 本章小结54-56
第4章 实验与数据处理56-66
4.1 实验装置样品制备56-59
4.1.1 实验装置56-57
4.1.2 清洗基片57-58
4.1.3 样品制备58-59
4.2 膜厚测量59-61
4.2.1 膜厚测量仪器59-60
4.2.2 膜厚测量结果60-61
4.3 数据处理61-65
4.3.1 靶基距对膜厚均匀性的影响61-63
4.3.2 偏心距对膜厚均匀性的影响63-64
4.3.3 自转速度对膜厚均匀性的影响64-65
4.4 本章小结65-66
第5章 结论与展望66-68
5.1 结论66
5.2 展望66-68