真空術(shù)語表
真空術(shù)語表
在這里可以找到關(guān)于等離子體技術(shù)、感應(yīng)加熱和電源技術(shù)z*重要概念的解釋。
電弧 電弧是自發(fā)的電弧放電，從而對(duì)鍍膜質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。 電弧管理 為了應(yīng)對(duì)突然的電弧放電，人們使用了電弧管理系統(tǒng)。通過反應(yīng)快速的傳感器快速、準(zhǔn)確地探測(cè)到正在產(chǎn)生的電弧，并作出響應(yīng)。 布里茲曼•斯托克巴杰法 也稱作垂直拉制法。在封閉杯的坩堝中加熱多晶基材，然后以較低的冷卻速率使其慢慢冷卻。石墨感應(yīng)器用于傳遞熱量。將坩堝移出射頻場(chǎng)時(shí)，晶體也隨之冷卻變硬。換個(gè)方法，也可以通過降低電源輸出功率達(dá)到相同效果。
CO2 激光 二氧化碳激光是受激的氣體激光，波長為 10.6 µm （遠(yuǎn)紅外），廣泛用于材料加工工藝。 CVD 化學(xué)氣相沉積 (CVD) 技術(shù)能在各種不同質(zhì)量的材料表面沉積一層鍍膜。由氣態(tài)物質(zhì)生成固態(tài)的鍍膜材料，然后以晶態(tài)或非晶態(tài)的形式沉積在需要鍍膜的材料（基材）上。
Czochralski法 也稱為坩堝拉制法。將需要處理的材料在一個(gè)坩堝中熔化。單晶晶核逐漸靠近浴爐表面的中心，并與其接觸。在毛細(xì)作用下，液體沿著晶核升高，形成彎月面，產(chǎn)生液體-固體-氣體的分界面。晶核然后被慢慢地向上拉伸，從而形成單晶。始終使單晶保持旋轉(zhuǎn)，單晶就生長成晶格。 摻雜 在某種材料中有針對(duì)性地?fù)饺腚s質(zhì)，通常濃度很小。主要應(yīng)用于半導(dǎo)體領(lǐng)域的電導(dǎo)率調(diào)節(jié)。 晶體外延生長 單晶鍍膜在相同材料的單晶基材上生長，同時(shí)保留晶體結(jié)構(gòu)。
半導(dǎo)體 由于其電導(dǎo)率，是既可視為導(dǎo)體也可視為絕緣體的固體。電導(dǎo)率在很大程度上取決于溫度，受到摻雜程度的影響。生產(chǎn)半導(dǎo)體的主要材料為硅。
感應(yīng) 通過周圍磁場(chǎng)隨著時(shí)間交替變化而在導(dǎo)體中產(chǎn)生電流。 感應(yīng)加熱 感應(yīng)加熱是通過電磁感應(yīng)來加熱金屬物件的過程。所有電導(dǎo)性材料均可被感應(yīng)加熱。
感應(yīng)耦合等離子體 交流電流過線圈，在氣體中感應(yīng)生成電流，電流又使帶電粒子升溫，并擊穿氣體產(chǎn)生等離子體。感應(yīng)線圈不需要再反應(yīng)腔體內(nèi)。
感應(yīng)器 在感應(yīng)加熱過程中用于產(chǎn)生工件所在的電磁場(chǎng)。用交流電來產(chǎn)生電磁場(chǎng)。
離子植入 粒子束法：通過轟擊基材表面植入高能粒子。常見于微電子領(lǐng)域，用于半導(dǎo)體摻雜和金屬表層處理以提高其機(jī)械性能。 同軸電纜 具有同心結(jié)構(gòu)的雙芯電纜。通過絕緣體或電介體將內(nèi)層導(dǎo)體和外層導(dǎo)體隔開。這樣的布置方式降低了電纜外的電磁場(chǎng)。同軸電纜常用于連接高頻電源和匹配箱。
同軸變壓器 一種構(gòu)造類似同軸電纜的特殊變壓器，次級(jí)線圈包裹住初級(jí)線圈。主要用于減弱感應(yīng)器處的高頻電壓。
電容器 電容器存儲(chǔ)電荷，通過與電感線圈串聯(lián)或并聯(lián)，能在感應(yīng)加熱電源中形成諧振電路。 磁控濺鍍 在采用磁控濺鍍工藝時(shí)，除了電場(chǎng)之外在陰極后面還施加了一個(gè)磁場(chǎng)。此磁場(chǎng)將等離子體中的電子導(dǎo)向靶材表面，因而提高了沉積濺射率。
匹配箱 通過濾波器和諧振電路，使陰極的阻抗與電源輸出阻抗相匹配的匹配網(wǎng)絡(luò)。
低溫等離子體 低溫等離子體是指電能低于 10 eV 或 105K、電子密度從 1014到 1024 m-3 的氣相等離子體。通常，低溫等離子體在很低的密度時(shí)具有很小的電離度，也就是說離子和電子的數(shù)量比中性粒子（原子或者分子）少得多。所有低溫等離子體的主 要共同特征是，等離子體內(nèi)部的不同粒子可能具有不同的溫度或者能量。這就是說，氣體保持相對(duì)低溫，但是某些粒子盡管如此仍攜帶很高的能量（例如日光燈 管）。 等離子體 在物理上，人們將等離子體成為具有電子特征的電離氣體。如果向氣體中施加巨大的能量使一部分原子電離出來，就會(huì)產(chǎn)生等離子體。等離子體總的來說是中性的，因?yàn)閹д姾蛶ж?fù)電粒子的數(shù)量基本上相同。
等離子體激活 在等離子體的作用下激活一個(gè)表面，例如通過去除鈍化物（氧化層），以及為了后續(xù)（鍍膜）工藝對(duì)表面進(jìn)行準(zhǔn)備，例如涂鍍鍍膜、涂漆等。
等離子體激發(fā) 當(dāng)固體材料被加熱后，其變成液體甚至氣體。當(dāng)溫度繼續(xù)升高，氣體顆粒的熱動(dòng)能變得很高，以至于電子在碰撞過程中從分子或原子中分離，進(jìn)而導(dǎo)致等離子體激發(fā)。
等離子體鍍膜 工作氣體離子轟擊靶材表面，從而使靶材顆粒沉積在基板上的過程。等離子體在大多數(shù)先進(jìn)的真空鍍膜工藝（例如PVD、CVD）中都可以使用。成膜過程在等離子體中發(fā)生；等離子體的高能量可以提高鍍膜質(zhì)量（例如粘附）?，F(xiàn)代的PVD及CVD工藝均基于等離子體。
PECVD 一種通過等離子體激發(fā)化學(xué)反應(yīng)的 CVD 工藝（PECVD，等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積）。通過吸收來自等離子體的能量，可以在低于 500° C 的較低溫度下產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。PECVD 主要用于工具鍍膜和微電子行業(yè)。 等離子體聚合 在等離子體（或者紫外線）的作用下，有機(jī)或者無機(jī)聚合物從單體蒸汽中析出。例如在太陽能行業(yè)中用作反射鏡的防護(hù)層，在汽車中用在大燈上，或者用于生產(chǎn)薄膜。
等離子體源 在利用靜電放電生成等離子體時(shí)，直流電和交流電進(jìn)行從高頻到微波的大范圍放電。隨著激發(fā)頻率越來越高，可以實(shí)現(xiàn)更高的離子密度。脈動(dòng)的和其它隨著 時(shí)間變化的等離子體可以使等離子在短時(shí)間內(nèi)聚集巨大的能量，并且有針對(duì)性地控制這個(gè)過程，從而例如發(fā)生能量弛豫過程或者后續(xù)反應(yīng)，并且將其用于反應(yīng)工藝。
等離子體刻蝕 是一種通過利用等離子體的相互作用在基材上形成揮發(fā)性反應(yīng)物的涂鍍技術(shù)。這種相互作用可以是來自化學(xué)反應(yīng)（反應(yīng)性等離子體刻蝕），也可以是物理現(xiàn)象（濺射表面），然后就使材料涂鍍?cè)诨纳稀＿@種工藝主要用在半導(dǎo)體工業(yè)。
等離子體熱處理 是一種在等離子體作用下的熱化學(xué)工藝，通過這種工藝可以大大降低工件在處理時(shí)的溫度。 PVD 物理氣相沉積：利用物理工藝（蒸發(fā)、用高能離子轟擊等）在真空中涂鍍一種材料（靶材）。這種鍍膜材料隨即從氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，沉積到基材上。
PVD 工藝適用于在相對(duì)比較低的溫度下鍍膜。
高溫計(jì) 用于非接觸式溫度測(cè)量的儀器，主要功能是探測(cè)從一個(gè)物體散發(fā)出的、一定波長范圍內(nèi)的熱輻射。由此可以實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量。 反應(yīng)性磁控濺鍍 在處理腔內(nèi)，向工作氣體中加入反應(yīng)氣體。通過等離子體電離出來的離子在真空室內(nèi)與濺射出來的鍍膜原子發(fā)生反應(yīng)。而后，由此產(chǎn)生的反應(yīng)物沉積在基材表面。
諧振電路 用于產(chǎn)生電諧振的電路。理想的（無損失）的諧振電路只由一個(gè)電感器和一個(gè)電容器組成；實(shí)際的（有損失的）諧振電路還要配有負(fù)責(zé)緩沖振蕩的歐姆電 阻。諧振電路分為并聯(lián)和串聯(lián)諧振電路。每個(gè)實(shí)際諧振電路的主要指標(biāo)都是諧振頻率和功率因素。功率因素反映了無功功率和有功功率的比例。
濺鍍 指的是一個(gè)物理過程，在這個(gè)過程中原子在高能離子的轟擊下從固體（靶材）中脫落，轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)。脫離出來的粒子沉積在基材上，形成鍍膜。鍍膜率相對(duì)比較低，但是鍍膜特別厚、平整。濺鍍工藝主要應(yīng)用在微電子產(chǎn)品、光學(xué)儀器和工具的鍍膜上。
基材 基材是指需要鍍膜的對(duì)象。在芯片工業(yè)中可能就是硅晶圓，在其它用途中可能將玻璃用作液晶屏幕或者光伏電池的基材?；倪€可以是紡織品、薄膜和塑料。
靶材 靶材是等離子體濺射工藝中需要濺射的材料。
蒸發(fā) 鍍膜材料在真空中蒸發(fā)（例如通過電阻加熱器或者用電子束加熱）。蒸汽沉積在基材上。通過汽化可以實(shí)現(xiàn)很高的鍍膜率，但是由于沒有等離子體的作用，鍍膜不再十分嚴(yán)密。例如用在大面積鍍膜上。
在這里可以找到關(guān)于等離子體技術(shù)、感應(yīng)加熱和電源技術(shù)z*重要概念的解釋。
電弧 電弧是自發(fā)的電弧放電，從而對(duì)鍍膜質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。 電弧管理 為了應(yīng)對(duì)突然的電弧放電，人們使用了電弧管理系統(tǒng)。通過反應(yīng)快速的傳感器快速、準(zhǔn)確地探測(cè)到正在產(chǎn)生的電弧，并作出響應(yīng)。 布里茲曼•斯托克巴杰法 也稱作垂直拉制法。在封閉杯的坩堝中加熱多晶基材，然后以較低的冷卻速率使其慢慢冷卻。石墨感應(yīng)器用于傳遞熱量。將坩堝移出射頻場(chǎng)時(shí)，晶體也隨之冷卻變硬。換個(gè)方法，也可以通過降低電源輸出功率達(dá)到相同效果。
CO2 激光 二氧化碳激光是受激的氣體激光，波長為 10.6 µm （遠(yuǎn)紅外），廣泛用于材料加工工藝。 CVD 化學(xué)氣相沉積 (CVD) 技術(shù)能在各種不同質(zhì)量的材料表面沉積一層鍍膜。由氣態(tài)物質(zhì)生成固態(tài)的鍍膜材料，然后以晶態(tài)或非晶態(tài)的形式沉積在需要鍍膜的材料（基材）上。
Czochralski法 也稱為坩堝拉制法。將需要處理的材料在一個(gè)坩堝中熔化。單晶晶核逐漸靠近浴爐表面的中心，并與其接觸。在毛細(xì)作用下，液體沿著晶核升高，形成彎月面，產(chǎn)生液體-固體-氣體的分界面。晶核然后被慢慢地向上拉伸，從而形成單晶。始終使單晶保持旋轉(zhuǎn)，單晶就生長成晶格。 摻雜 在某種材料中有針對(duì)性地?fù)饺腚s質(zhì)，通常濃度很小。主要應(yīng)用于半導(dǎo)體領(lǐng)域的電導(dǎo)率調(diào)節(jié)。 晶體外延生長 單晶鍍膜在相同材料的單晶基材上生長，同時(shí)保留晶體結(jié)構(gòu)。
半導(dǎo)體 由于其電導(dǎo)率，是既可視為導(dǎo)體也可視為絕緣體的固體。電導(dǎo)率在很大程度上取決于溫度，受到摻雜程度的影響。生產(chǎn)半導(dǎo)體的主要材料為硅。
感應(yīng) 通過周圍磁場(chǎng)隨著時(shí)間交替變化而在導(dǎo)體中產(chǎn)生電流。 感應(yīng)加熱 感應(yīng)加熱是通過電磁感應(yīng)來加熱金屬物件的過程。所有電導(dǎo)性材料均可被感應(yīng)加熱。
感應(yīng)耦合等離子體 交流電流過線圈，在氣體中感應(yīng)生成電流，電流又使帶電粒子升溫，并擊穿氣體產(chǎn)生等離子體。感應(yīng)線圈不需要再反應(yīng)腔體內(nèi)。
感應(yīng)器 在感應(yīng)加熱過程中用于產(chǎn)生工件所在的電磁場(chǎng)。用交流電來產(chǎn)生電磁場(chǎng)。
離子植入 粒子束法：通過轟擊基材表面植入高能粒子。常見于微電子領(lǐng)域，用于半導(dǎo)體摻雜和金屬表層處理以提高其機(jī)械性能。 同軸電纜 具有同心結(jié)構(gòu)的雙芯電纜。通過絕緣體或電介體將內(nèi)層導(dǎo)體和外層導(dǎo)體隔開。這樣的布置方式降低了電纜外的電磁場(chǎng)。同軸電纜常用于連接高頻電源和匹配箱。
同軸變壓器 一種構(gòu)造類似同軸電纜的特殊變壓器，次級(jí)線圈包裹住初級(jí)線圈。主要用于減弱感應(yīng)器處的高頻電壓。
電容器 電容器存儲(chǔ)電荷，通過與電感線圈串聯(lián)或并聯(lián)，能在感應(yīng)加熱電源中形成諧振電路。 磁控濺鍍 在采用磁控濺鍍工藝時(shí)，除了電場(chǎng)之外在陰極后面還施加了一個(gè)磁場(chǎng)。此磁場(chǎng)將等離子體中的電子導(dǎo)向靶材表面，因而提高了沉積濺射率。
匹配箱 通過濾波器和諧振電路，使陰極的阻抗與電源輸出阻抗相匹配的匹配網(wǎng)絡(luò)。
低溫等離子體 低溫等離子體是指電能低于 10 eV 或 105K、電子密度從 1014到 1024 m-3 的氣相等離子體。通常，低溫等離子體在很低的密度時(shí)具有很小的電離度，也就是說離子和電子的數(shù)量比中性粒子（原子或者分子）少得多。所有低溫等離子體的主 要共同特征是，等離子體內(nèi)部的不同粒子可能具有不同的溫度或者能量。這就是說，氣體保持相對(duì)低溫，但是某些粒子盡管如此仍攜帶很高的能量（例如日光燈 管）。 等離子體 在物理上，人們將等離子體成為具有電子特征的電離氣體。如果向氣體中施加巨大的能量使一部分原子電離出來，就會(huì)產(chǎn)生等離子體。等離子體總的來說是中性的，因?yàn)閹д姾蛶ж?fù)電粒子的數(shù)量基本上相同。
等離子體激活 在等離子體的作用下激活一個(gè)表面，例如通過去除鈍化物（氧化層），以及為了后續(xù)（鍍膜）工藝對(duì)表面進(jìn)行準(zhǔn)備，例如涂鍍鍍膜、涂漆等。
等離子體激發(fā) 當(dāng)固體材料被加熱后，其變成液體甚至氣體。當(dāng)溫度繼續(xù)升高，氣體顆粒的熱動(dòng)能變得很高，以至于電子在碰撞過程中從分子或原子中分離，進(jìn)而導(dǎo)致等離子體激發(fā)。
等離子體鍍膜 工作氣體離子轟擊靶材表面，從而使靶材顆粒沉積在基板上的過程。等離子體在大多數(shù)先進(jìn)的真空鍍膜工藝（例如PVD、CVD）中都可以使用。成膜過程在等離子體中發(fā)生；等離子體的高能量可以提高鍍膜質(zhì)量（例如粘附）?，F(xiàn)代的PVD及CVD工藝均基于等離子體。
PECVD 一種通過等離子體激發(fā)化學(xué)反應(yīng)的 CVD 工藝（PECVD，等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積）。通過吸收來自等離子體的能量，可以在低于 500° C 的較低溫度下產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。PECVD 主要用于工具鍍膜和微電子行業(yè)。 等離子體聚合 在等離子體（或者紫外線）的作用下，有機(jī)或者無機(jī)聚合物從單體蒸汽中析出。例如在太陽能行業(yè)中用作反射鏡的防護(hù)層，在汽車中用在大燈上，或者用于生產(chǎn)薄膜。
等離子體源 在利用靜電放電生成等離子體時(shí)，直流電和交流電進(jìn)行從高頻到微波的大范圍放電。隨著激發(fā)頻率越來越高，可以實(shí)現(xiàn)更高的離子密度。脈動(dòng)的和其它隨著 時(shí)間變化的等離子體可以使等離子在短時(shí)間內(nèi)聚集巨大的能量，并且有針對(duì)性地控制這個(gè)過程，從而例如發(fā)生能量弛豫過程或者后續(xù)反應(yīng)，并且將其用于反應(yīng)工藝。
等離子體刻蝕 是一種通過利用等離子體的相互作用在基材上形成揮發(fā)性反應(yīng)物的涂鍍技術(shù)。這種相互作用可以是來自化學(xué)反應(yīng)（反應(yīng)性等離子體刻蝕），也可以是物理現(xiàn)象（濺射表面），然后就使材料涂鍍?cè)诨纳稀＿@種工藝主要用在半導(dǎo)體工業(yè)。
等離子體熱處理 是一種在等離子體作用下的熱化學(xué)工藝，通過這種工藝可以大大降低工件在處理時(shí)的溫度。 PVD 物理氣相沉積：利用物理工藝（蒸發(fā)、用高能離子轟擊等）在真空中涂鍍一種材料（靶材）。這種鍍膜材料隨即從氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，沉積到基材上。
PVD 工藝適用于在相對(duì)比較低的溫度下鍍膜。
高溫計(jì) 用于非接觸式溫度測(cè)量的儀器，主要功能是探測(cè)從一個(gè)物體散發(fā)出的、一定波長范圍內(nèi)的熱輻射。由此可以實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量。 反應(yīng)性磁控濺鍍 在處理腔內(nèi)，向工作氣體中加入反應(yīng)氣體。通過等離子體電離出來的離子在真空室內(nèi)與濺射出來的鍍膜原子發(fā)生反應(yīng)。而后，由此產(chǎn)生的反應(yīng)物沉積在基材表面。
諧振電路 用于產(chǎn)生電諧振的電路。理想的（無損失）的諧振電路只由一個(gè)電感器和一個(gè)電容器組成；實(shí)際的（有損失的）諧振電路還要配有負(fù)責(zé)緩沖振蕩的歐姆電 阻。諧振電路分為并聯(lián)和串聯(lián)諧振電路。每個(gè)實(shí)際諧振電路的主要指標(biāo)都是諧振頻率和功率因素。功率因素反映了無功功率和有功功率的比例。
濺鍍 指的是一個(gè)物理過程，在這個(gè)過程中原子在高能離子的轟擊下從固體（靶材）中脫落，轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)。脫離出來的粒子沉積在基材上，形成鍍膜。鍍膜率相對(duì)比較低，但是鍍膜特別厚、平整。濺鍍工藝主要應(yīng)用在微電子產(chǎn)品、光學(xué)儀器和工具的鍍膜上。
基材 基材是指需要鍍膜的對(duì)象。在芯片工業(yè)中可能就是硅晶圓，在其它用途中可能將玻璃用作液晶屏幕或者光伏電池的基材?；倪€可以是紡織品、薄膜和塑料。
靶材 靶材是等離子體濺射工藝中需要濺射的材料。
蒸發(fā) 鍍膜材料在真空中蒸發(fā)（例如通過電阻加熱器或者用電子束加熱）。蒸汽沉積在基材上。通過汽化可以實(shí)現(xiàn)很高的鍍膜率，但是由于沒有等離子體的作用，鍍膜不再十分嚴(yán)密。例如用在大面積鍍膜上。
