Подложки коробление поверхностей

Системы непрерывного действия более целесообразно использовать для нанесения пленок на всю площадь поверхности подложки, например, для металлизации лент, плоских заготовок и пластиковых изделий или для изготовления оптических покрытий линз. Если требуется определенная конфигурация слоя, то в процессе напыления применяют маски или используют метод травления уже напыленного слоя. Однако метод дифференциального травления, вообще говоря, не применим для получения многослойных пленочных структур методом напыления, ради которых, собственно, и были созданы рассматриваемые высокомеханизированные системы. Поэтому для изготовления многослойных микроэлектронных схем приходится применять маски и устройства для их смены. Большие трудности возникают при прецизионном совмещении последовательно серии масок с подложкой внутри вакуумной системы. Непосредственный контакт маски с подложкой может привести к нежелательному изменению маски из-за теплового расширения или коробления. Однако еще более существенно то, что по мере миниатюризации тонкопленочных элементов техника напыления оказывается уже не в состоянии обеспечить требуемую точность размеров, реализуемую лишь с помощью прецизионных фотолитографических методов (см. гл. 7). Именно поэтому в последние годы использование автоматизированных напылительных систем для микроэлектронных применений заметно снизилось. Растущий объем производства полупроводниковых микросхем, изготавливаемых методами полупроводниковой технологии, делает с экономической точки зрения все более привлекательным применение простых систем непрерывного действия для осаждения лишь одного слоя. Хотя стоимость таких систем пока еще в несколько раз больше, чем у обычных установок последовательного типа, их производительность выше. По мере накопления опыта работы с уже применяемыми в настоящее время такими элементами систем, как входные вакуумные шлюзы, испарители большой емкости и устройства для контроля процессов осаждения, представляется все более и более осуществимой идея использования вычислительных машин для контроля всем процессом изготовления объектов. [c.310]

Виды разрушения полимерных материалов могут быть различными в зависимости от способов их получения и условий эксплуатации. Для полимерных покрытий характерны потеря блеска (начальная стадия разрушения), меление, структурные дефекты, растрескивание и отслаивание для эластомерных систем, формирующихся на гибких подложках (тканях, волокнистых основах), — коробление, закручивание и растрескивание. В связи с этим внутренние напряжения в полимерных покрытиях зависят от различных физико-химических факторов строения макромолекул и их конформации характера образуемых ими надмолекулярных структур числа, природы и распределения возникающих между ними локальных связей условий нанесения, отверждения и эксплуатации толщины пленки, природы твердой поверхности (подложки, наполнителей, армирующих материалов) и др. [51]. [c.37]

Очистка подложек нагреванием. Эффективным методом очистки неглазурованной керамики является отжиг при высокой температуре (1000°С), Стекла и глазурованная керамика также могут нагреваться, но до меньших температур. Если позволяет их геометрия, они могут быть также отожжены в газовоздушном пламени. В этом случае происходит удаление поверхностных загрязнений, если пламя сообщает достаточную анергию для десорбции поверхностных молекул. Загрязнения из органических материалов окисляются и удаляются в виде летучих составляющих. Поскольку пламя содержит ионизованные частицы, которые на поверхности рекомбинируют, то выделяющаяся энергия способствует удалению адсорбированных молекул. Подобный механизм действует и при очистке тлеющим разрядом [58]. Важно, однако, подобрать соответствующую газовую смесь и предупредить таким образом неполное сгорание, которое может привести к осаждению сажи на поверхиость подложки. Бели температура слишком высока, то это может вызвать коробление или расплавление подложки. Неоднородный нагрев также вреден, так как может вызывать напряжения и последующее растрескивание подложки. Нильсен на стеклянных образцах с пленками из пермаллоя исследовал чистоту поверхности, получаемую различными обработками [107]. Мерой чистоты, получаемой перед осаждением пленки, служил метод царапин. Усилие, прикладываемое к титановому зонду и требующееся для получения царапины на поверхности, служило качественным индикатором чистоты. Было найдено, что наиболее чистые поверхности имели стекла, расплавленные в платиновом тигле в вакууме. Нагрев в высоком вакууме может применяться также при очистке поверхности кремния. Механизм удаления включает образование летучей моноокиси кремния согласно S1O2 + 51 = 2SiO, Для получения атомарно-чистых кремниевых поверхностей требуется по меньшей мере температура 1280° С [108]. [c.540]

Изгиб или коробление происходят в направлении поверхности с большей усадкой. Разная усадка слоев с двух противоположных поверхностей может быть обусловлена неодинаковой интенсивностью сушки и неоднородной структурой материала. При формировании полимерных систем в виде тонких пленок на поверхности твердых тел в слоях толщиной 0,2 мкм, непосредственно прилегающих к поверхности твердого тела, возникает структура, существенно отличная по морфологии, размеру, плотности, концентрации связей, густоте пространственной сетки и другим параметрам от структуры остальных слоев. Эти данные были получены при применении методов эллипсомет-рии, ИКС, электронной микроскопии, поляризационно-оптического и др. [69—72]. При взаимодействии с подложкой происходит изменение не только структуры полимера, но и его физического состояния по толщине пленки. Так, например, при формировании покрытий из синтетических каучуков различного химического состава на поверхности стеклянных и металлических подложек с уменьшением толщины покрытий высокоэластические свойства их ухудшаются. Поэтому покрытия из таких каучуков толщиной менее 30 мкм не могут применяться в качестве эластичного подслоя, обеспечивающего релаксацию внутренних напряжений при формировании покрытий из жесткоцепных полимеров на таком подслое. В результате адсорбционного взаимодействия релаксационные процессы в граничных слоях становятся практически полностью заторможенными, а усадка их — незавершенной. Иные закономерности в изменении этих параметров выявлены для других слоев, и особенно для слоев, граничащих с воздухом. Изменение структуры и свойств этих слоев в процессе формирования свидетельствует о знали-тельной их усадке. [c.49]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология