Al/CuO复合薄膜的制备和电阻特性表征(4)
（3） 曝光
将匀胶烘干待用的玻片上放置掩膜，用光刻机紫外光曝光，后用显影液显影掉被曝光部分。
（4） 镀膜
将显影好的2片玻片分别镀Al、CuO，工艺参数如下表2.1所示：
表2.1 薄膜沉积参数
膜材料 Ar气流量
/SCCM 本底真空度
/Pa 工作气压
/Pa 溅射功率
/W 镀膜时间
/min
Al 30 5×10-3 0.5 200 120
CuO 30 5×10-3 0.5 250 120
（5）超声剥离
将镀好膜的玻片放入装有丙酮的烧杯中，放入超声清洗器中，超声剥离掉中间部分未被曝光的光刻胶，再用去离子水清洗吹干。可得出具有明显台阶状的单层薄膜。
(6) 膜厚度测量
采用Olympus公司生产的LEXT OLS3100型激光共聚焦显微镜分别测得Al、CuO厚度，再通过计算得出成膜平均速率，激光共聚焦显微镜下Al、CuO单层薄膜形状如图2.5，图2.6所示。测试结果表2.2所示。
表2.2 成膜平均速率
膜材料 镀膜时间/min 膜厚/um 成膜平均速率/(nm•min-1)
Al
CuO 120
120 5.5
5.0 45.841.7
图2.5 激光共聚焦显微镜下Al膜3D视图 图2.6 激光共聚焦显微镜下CuO膜3D视图
2.1.2.3 Al/CuO复合薄膜的制备
本实验采用掩膜法在同一基片上镀Al/CuO/Al/CuO/Al五层复合膜，为了使膜的附着性更好，先在玻璃基底上镀一层过渡层Ti，使Al/CuO的附着性更好，通过对比没有过渡层和有过渡层的Al/CuO复合薄膜，发现没有过渡层的Al/CuO复合薄膜有明显起皮现象，而有过渡层的Al/CuO复合薄膜无明显起皮现象。
与光刻法相比，本工艺流程具有试验周期短的优点。使用图所示的工艺流程制备试验样品，避免了甩胶、光刻、坚膜等繁琐的光刻工艺流程。镀好膜之后能马上进行下一步骤的实验。
当然，本工艺流程也有许多不足的地方，例如难以实现0.5mm尺寸以下图形薄膜的制备；制备而成的薄膜有可能会有污染而对性能测定有一定影响等等。但作为本文电阻特性测量的样品，严格采用本工艺制作的复合薄膜已经能达到实验的要求。
为了达到对比电阻随调制周期和调制比变化的目的，本文采用调整CuO镀膜时间的方法，得到不同调制周期和调制比的Al/CuO复合薄膜。实验步骤和工艺流程如图2.7所示。
图2.7 镀Al/CuO复合薄膜工艺流程图
各部分工艺说明如下：
（1）清洗
清洗步骤和前面光刻部分一样。
（2）粘贴掩膜
掩膜为黄铜材料的圆环，通过线切割工艺而得。将双面胶小心贴于非镂空部分后，将掩膜平贴于干净基片上。需要注意掩膜必须平整，若因掩膜弯曲或弯折使得与基片接触不紧密，会造成环形边界模糊，且桥膜薄厚分布不均。
（3）镀膜
镀膜是薄膜制备过程的核心步骤，镀膜的好坏直接关系到薄膜的电阻、膜厚、表面光洁度、致密性等性质进而直接影响其化学物理性能。若不能控制每层膜镀膜过程基本相同，将造成实验数据不能客观显示其物理化学性能的变化规律。镀膜步骤如下：
真空镀膜装置的具体操作步骤如下：
1、 开冷却水，空气压缩机。开总电源，机械泵，旁抽阈，开其他设备电源预热。
2、 真空度5 Pa以下时，关旁抽阈，开前级阈，分子泵，闸板阈（开到位,绿色指示灯亮），真空度5E-3 Pa时，开始清洗。
上一篇：酚醛树脂乳液合成的研究+文献综述