background image

Ćwiczenie T5 _PTW_

 

MCM034003L 

WYTWARZANIE I CHARAKTERYZACJA WARSTW METALICZNYCH I 

POŁACZEŃ 

INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA LABORATORYJNEGO 

 
prowadzący: dr inż. Wojciech Macherzyński, ul. Długa 61, bud. M-4, p. 112,  
e-mail: 

wojciech.macherzynski@pwr.edu.pl

 

 

1. 

Cel ćwiczenia: 
 

 

zaznajomienie  się  z  technikami  wytwarzania  cienkich  warstw  metalicznych  poprzez  odparowanie  w 
warunkach próżniowych, podstawy teoretyczne procesu,  

 

zaznajomienie się z konstrukcją aparatury próżniowej oraz niezbędnym wyposażeniem umożliwiającym 
prowadzenie kontrolowanego procesu osadzania warstwy metalicznej 

 

omówienie podstawowych metod charakteryzacji warstw metalicznych i połączeń. 

 
2. 

Zadania do wykonania: 
 

 

Zaplanowanie procesu nanoszenia cienkiej warstwy metalicznej  
- dobór techniki parowania – grzejnik oporowy lub działo elektronowe, 
- dobór kształtu i materiału grzejnika lub wkładki działa do parowanego materiału, 
- ocena stopnia trudności wykonania procesu w zależności od parowanego materiału. 

 

Przeprowadzenie procesu parowania 

 

Ocena właściwości naniesionej warstwy metalizacji oraz wykonanych ścieżek metalicznych 
 

3. 

Zagadnienia do przygotowania: 

 

Zasada działania źródeł par (grzejnik oporowy, działo elektronowe) 

 

Parametry cienkich warstw metalicznych i ich pomiar 

 

Rezystywność cienkich warstw metalicznych 

 

Mikrowaga kwarcowa – zasada działania 

 
4. 

Pytania: 

 

Podstawowe właściwości metali 

 

Rezystywność powierzchniowa – metody pomiaru 

 

Wymienić i krótko scharakteryzować metody parowania w warunkach próżniowych 

 

Ciśnienie pary nasyconej  

 

Zasada działania mikrowagi kwarcowej 

 

Wymienić  i  krótko  scharakteryzować  techniki  umożliwiające  wykonanie  wzorów  na  podłożach  w 
technologiach mikro- i nanoelektronicznych (maski mechaniczne i fotolitograficzne) 

 

5. 

Scenariusz (łączny czas wykonania ćwiczenia 135 minnut) 

 

(15  min,  sala  dydaktyczna)  wstęp  teoretyczny  do  zajęć  –  przedstawienie  tematyki  zajęć,  omówienie 
podstawowych zagadnień związanych z wytwarzaniem wzorów metalizacji, 

 

(60 min, M11-CR) prezentacja systemu PVD do nanoszenie cienkich warstw metalicznych (zagadnienia 
teoretyczne i praktyczne) – wykonanie przykładowego eksperymentu osadzania wybranej warstwy 
metalizacji o zadanej grubości. 
 

 

(40  min,    M4-CR)  prezentacja  metod  pomiaru  rezystywności  wytworzonej  warstwy  metalicznej 
(zagadnienia teoretyczne i praktyczne) – Praktyczny pomiar – sonda czteroostrzowa. 

 

(20 min, sala dydaktyczna) podsumowanie zajęć, kartkówka.

 

 
6. 

Literatura 
- Wykłady, PTW, prof. dr hab. inż. Reginy Paszkiewicz, 

background image

- D. K. Schroderd, Semiconductor material and device characterization, IEEE, Wiley-Interscience, 2006. 
- Technologia krzemowa, R. B.  Beck, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1991. 
- Procesy technologiczne w elektronice półprzewodnikowej. Praca zbiorowa, Wydawnictwo Naukowo-
Techniczne, Warszawa 1980.