[发明专利]提高AlN介质薄膜反应直流溅射速率的自动控制方法

摘要

提高AlN介质薄膜反应直流溅射速率的自动控制方法，属于真空固态薄膜制作技术领域。溅射过程中输入的N₂与Al靶表面反应生产AlN，控制系统设定反应室的N₂分压值P_N，控制系统测量只通Ar等离子体起辉时的反应室气压P_Ar，通入N₂进行反应溅射；基于设定的N₂分压调节N₂输入流量，当反应室实际气压P＞P_N+P_Ar时，N₂过量，控制器降低N₂的输入流量；反应室气压P＜P_N+P_Ar时N₂不足，控制器提高N₂输入流量。本发明还提供一种基于N₂分压控制来提高AlN介质薄膜反应直流溅射速率的自动控制系统。本发明将残余N₂分压P_N稳定在一个相对较低的值，既保证薄膜中AlN的纯度，同时又具有较高的溅射速率。

主权项

1、提高AlN介质薄膜反应直流溅射速率的自动控制方法，其中溅射靶材采用Al，活性 反应气体为N₂，在溅射过程中，输入的大部分N₂与Al靶表面反应生产AlN，其特征在于，该 方法包括以下步骤： (1)通过控制系统设定反应室的N₂分压值P_N； (2)通过控制系统测量只通Ar等离子体起辉时的反应室气压P_Ar； (3)通入N₂进行反应溅射，基于设定的N₂分压调节N₂输入流量，当反应室实际气压 P＞P_N+P_Ar时，认为N₂过量，控制器降低N₂的输入流量；当反应室气压P＜P_N+P_Ar时，认为N₂不 足，控制器提高N₂输入流量。