薄膜の蒸着速度の公式は、C = T/tで与えられる。
この式では
- C は蒸着率である。
- T は薄膜の厚さである。
- t は蒸着時間。
蒸着速度はフィルムが成長する速さを表します。
通常、次のような単位で表される：
- A/s (オングストローム毎秒)
- nm/min（ナノメートル毎分）
- um/時（マイクロメートル毎時）
成膜装置を使用する際に考慮すべき5つのポイント
1.薄膜の用途
蒸着速度の選択は薄膜の用途に依存する。
薄膜の場合、膜厚のコントロールと精密な制御を維持するためには、比較的遅い蒸着速度が好ましい。
厚膜の場合は、速い蒸着速度が望まれる。
2.フィルム特性とプロセス条件のトレードオフ
より速い蒸着速度のプロセスでは、より高い電力、温度、ガス流量が要求されることが多い。
これらは、均一性、応力、密度など、他の膜特性に影響を与えたり、制限したりすることがあります。
3.蒸着速度のばらつき
蒸着速度は、数十A/分（オングストローム/分）から最大10,000A/分まで、幅広く変化する可能性がある。
水晶振動子モニタリングや光学干渉のような技術を用いて、膜厚成長をリアルタイムでモニターすることができる。
4.マグネトロンスパッタリング計算
マグネトロンスパッタリングでは、成膜速度はRdep = A x Rsputterの式で計算できる。
ここで
- Rdep は成膜速度である。
- A は蒸着面積である。
- Rsputter はスパッタリングレートである。
マグネトロンスパッタリングパラメーターと最適化技術は、所望の膜質と特性を達成するために調整することができる。
5.成膜の均一性
均一性とは、通常は膜厚の観点から、基板全体にわたる膜の一貫性を指す。
また、屈折率など他の膜特性を指すこともある。
成膜の均一性は通常、ウェハー全体で収集されたデータを平均化することによって測定され、標準偏差は平均からの偏差を表す。
成膜面積やスパッタリング速度も、成膜された薄膜の均一性に影響を与えます。
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