薄膜的致密性主要由淀積過程中的襯底工藝溫度決定,在工藝溫度范圍之內(nèi),溫度越PIC12F508高越有助于固態(tài)薄膜物分子(或原子)在襯底表面的遷移和排列,同時也有利于生成的氣態(tài)副產(chǎn)物分子從表面解吸、被排出,從而獲得高密度的薄膜。如果I藝溫度較低,氣態(tài)副產(chǎn)物分子吸附在淀積面上,因無法從襯底獲取足夠能量,解吸難,最終殘留在薄膜內(nèi);而固態(tài)薄膜物分子(或原子)也因無法從襯底獲取足夠能量,在淀積面上擴(kuò)散遷移率低,從而導(dǎo)致薄膜密度降低。

   如果為提高薄膜密度一味提高襯底溫度,當(dāng)超出工藝溫度范圍時,襯底表面吸附的反應(yīng)劑不等化學(xué)反應(yīng)發(fā)生就解吸離開襯底,難以淀積成膜。特別是對多晶態(tài)薄膜來說,即使成膜,也存在溫度升高晶粒尺寸增大,出現(xiàn)薄膜表面變粗糙、平整度差的問題。

    對致密性差的薄膜可以通過高溫退火來提高其密度。高溫退火過程中薄膜內(nèi)部的氣體分子被揮發(fā)去除,薄膜分子(或原子)的擴(kuò)散遷移率也增大,薄膜內(nèi)的一些空位、孔洞會被擴(kuò)散來的分子(或原子)填充,從而提高了薄膜的密度。

   薄膜淀積速率也對致密性有影響。這主要是因為淀積速率過快時,生成的氣態(tài)副產(chǎn)物來不及從淀積面解吸,而生成的固態(tài)薄膜物分子(或原子)也來不及遷移和排列,就被新生成的分子(或原子)覆蓋,因此薄膜致密性差。

   薄膜厚度均勻性主要是由薄膜淀積速率的均勻性決定的。薄膜淀積速率主要由襯底△藝溫度和反應(yīng)劑濃度決定。反應(yīng)室內(nèi)各襯底之間,以及同一襯底不同位置的溫度應(yīng)該均勻一致。而薄膜淀積過程中各反應(yīng)劑都是通過氣相質(zhì)量輸運到達(dá)襯底表面的,所以,只有氣流成分均勻,流動狀態(tài)為穩(wěn)定的層流,才能保證襯底表面各反應(yīng)劑濃度的均勻。而氣流成分和流動狀態(tài)與淀積設(shè)備反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)、進(jìn)氣方式、氣流速度和氣壓等有關(guān)。