张 明，周都成，陈海峰，王 栩

（无锡中微晶园电子有限公司，江苏 无锡 214035）

1 引言

现场可编程门阵列FPGA在武器和空间电子系统中应用越来越广泛，而核辐射（中子、r）射线、空间辐射环境对电子系统的影响不可忽视。辐射会使器件的性能参数发生退化，以致失效，影响电子系统的可靠运行。反熔丝型FPGA 因为其结构特点适合辐射强烈的恶劣环境，具有优异抗辐射性能，因而在武器和航天领域里得到了充分的应用。其中MTM（Metal To Metal）反熔丝由于其编通电阻及互联电容小的优势更是当前研究的重点。

非晶硅a-Si薄膜是MTM（Metal To Metal）反熔丝结构中最常见的熔丝材料，等离子体增强化学气相沉积法（PECVD）是目前最常规、运用最广泛的非晶硅薄膜制备方法。 此方法制备的非晶硅（a-Si）薄膜具有带隙态密度低的优点，适于制作太阳能电池和其他电子器件。但该方法的缺点也十分明显，它使用的设备和气体成本十分高昂，而且使用的是有毒易爆的气体（SiH4、BH3、PH5）。因此，从生产成本和生产安全方面考虑，都需要一种新的方法来替代它。磁控溅射具有工艺简单、沉积温度低、方向性强、薄膜附着性好和致密性高等优点，运用该方法制备a-Si薄膜，安全高效、成本低廉。本文通过在实验硅基片上溅射a-Si薄膜，通过使用DOE（Design of Experiment）方法对磁控溅射Si靶的生长速率、片内均匀性特性进行了研究，得到了a-Si介质生长速率与均匀性随功率、压力、温度的变化关系，并对得到的结果进行了分析，为反熔丝器件生产、开发、应用提供了参考意见。……