2.1膜厚

嚴格控制發(fā)Al膜的厚度是十分重要的，因為Al膜的厚度將直接影響Al膜的其它性能，從而影響半導體器件的可靠性。對于高反壓功率管來說，它的工作電壓高，電流大，沒有一定厚度的金屬膜會造成成單位面積Al膜上電流密度過高，易燒毀。對于一般的半導體器件，Al層偏薄，則膜的連續(xù)性較差，呈島狀或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，引起壓焊引線困難，造成不易壓焊或壓焊不牢，從而影響成品率;Al層過厚，引起光刻時圖形看不清，造成腐蝕困難而且易產(chǎn)生邊緣腐蝕和“連條”現(xiàn)象。

采用電子束蒸發(fā)，行星機構(gòu)在沉積薄膜時均勻轉(zhuǎn)動，各個基片在沉積Al膜時的幾率均等;行星機構(gòu)的聚焦點在坩堝蒸發(fā)源處，各個基片在一定真空度下沉積速率幾乎相等。采用磁控濺射鍍膜方法，由于沉積電流和靶電壓可以控制，也即是濺射功率可以調(diào)節(jié)并控制，因此膜厚的可控性和重復性較好，并且可在非常大表面上獲得厚度均勻的膜層。

Al膜厚度的測量可采用金屬膜厚測量儀，它是根據(jù)渦流原理設計制造的無損測厚儀。根據(jù)工藝參數(shù)，我們制備了一批試樣，樣品經(jīng)測試，濺射Al薄膜的平均厚度是1.825μm，電子束蒸發(fā)Al薄膜的平均厚度是1.663μm,均符合半導體器件電較對Al膜厚的要求(小信號為1.7±0.15μm;大功率為2.5±0.3μm。

為了更進一步地觀測膜厚及表面形貌，樣品放入環(huán)境掃描電子顯微鏡philipsXL30-ESEM中進行觀測，并根據(jù)視頻打印機輸出的SEM圖片可以看出，電子束蒸發(fā)的膜厚分散度非常大，即均勻性較差。

2.2附著力

附著力反映了Al膜與基片之間的相互作用力，也是保證器件經(jīng)久耐用的重要因素。濺射原子能量比蒸發(fā)原子能量高1—2個數(shù)量級。高能量的濺射原子沉積在基片上進行的能量轉(zhuǎn)換比蒸發(fā)原子高得多，產(chǎn)生較高的熱能，部分高能量的濺射原子產(chǎn)生不同程度的注入現(xiàn)象，在基片上形成一層濺射原子與基片原了相互溶合的偽擴散層，而且，在成膜過程中基片始終在等離子區(qū)中被清洗和激活，清除了附著力不強的濺射原子，凈化且激活基片表面，增強了濺射原子與基片的附著力，因而濺射Al膜與基片的附著力較高。

測定附著力所采用的方法是測量Al膜從基片上剝離時所需要的力或者能量，我們采用剝離水法來測定附著力。