CN1262684C - 涂层衬底的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种方法，用于生产以材料处理的衬底，依此法：a)至少一个衬底被送入到一个抽空的真空接受器(真空室)中；b)待处理的衬底表面被曝露在一种反应气体下，反应气体被吸附在衬底表面上；c)结束衬底表面在反应气体下的曝露；d)被吸附在衬底表面上的反应气体起反应，其特征在于：d1)带有被吸附的反应气体的衬底表面被置于一个低能量的等离子体放电下，以其在衬底表面上的离子能量E10为OeV＜E10≤20eV，以其电子能量Eeo为OeV＜Eeo≤100ev；d2)被吸附的反应气体至少在由等离子体产生的离子和电子的共同作用下起反应。

Description

涂层衬底的生产方法
技术领域
本发明涉及材料涂覆的衬底的一种生产方法，其中：
a)将至少一个衬底送入到一个抽真空的真空接受器中；
b)将待涂层的衬底表面置于一种反应气体之下，该反应气体被吸附在衬底表面上；
c)结束衬底表面在反应气体下的曝置；
d)对吸附在衬底表面上的反应气体加以反应处理。
背景技术
这种方法在US 5916365中已有介绍。按该方法，将一衬底送入一个抽真空了的真空接受器中，该接受器具有一个用陶瓷做的将作业室与环境隔绝的接受器壁。
将待涂层的衬底表面置于第一反应气体之下，该气体被吸附在所述的表面上。通过随后将反应气体唧出，而结束衬底表面对反应气体的曝置。
然后放进第二反应气体，利用一个配置在真空接受器外面的线圈布置在接受器中产生一电磁高濒场。这样，所放进的第二反应气体至少有一部分被激活成原子团，而被吸附在衬底表面上的第一反应气体仅与所述及的通过高频场作用而产生的原子团起反应。
发明内容
本发明的任务是提供文首述及的那样一种方法，该方法的出发点是将一单层原子置于待涂层的衬底表面上，不过针对多种多样可置放的单原子层有一种大大拓宽的使用灵活性。
在这里之所以谈到材料涂层，因为所述的单层不一定作为一种膜层意义上的完整的层加以淀积，而是所淀积的原子的密度可大大小于为形成一个完整的层所需要的。但是如果希望的话，当然可以如此进行材料涂层，使得能形成膜层意义上的一种完整的单层。
根据本发明，可采取下述措施来达到此目的：
d1)将带有吸附的反应气体的衬底表面置于一低能量的等离子体放电之下，在衬底表面上的离子能量EI0，为
                     0＜EIo≤20eV
以电子能量Ee0为
                     0eV＜Eeo≤100eV
d2)所吸附的反应气体至少在等离子体产生的离子和电子的共同作用下加以反应。
与上面已提及的US 5916365不同的是，在该处被吸附的气体只通过按定义是电中性的原子团加以反应，而根据本发明衬底表面上所吸附的反应气体在任何情况下都可以通过低能量的等离子体放电产生的离子和电子的作用而加以柔性反应。这样就得到了这样的可能性：所吸附的气体即使在衬底表面上没有另一种反应气体的原子团的作用也能使之稳定化，只通过同低能量的稀有气体离子和电子的“柔性”相互作用或者通过其它反应气体离子的这种作用。
虽然在提及的US 5916365中写道，早就得知在辉光放电条件下可以在一种反应气体混合气氛中淀积出很薄的膜层，但那并未导致获得令人满意的膜，而在本说明书中则解释，必须发展依本发明采用的等离子体放电，以便除了那些离子和电子对被吸附的反应气体或反应气体混合物产生作用之外，还能在等离子体放电中将第二个反应气体或反应气体混合物激活成原子团和离子，并将所吸附的反应气体或反应气体混合物附带地同通过等离子体激活所产生的本身是电中性的原子团及反应气体离子置于相互作用之中。
由于这时肯定只有带电荷的粒子参与被吸附气体的反应，所以反应和特别是反应通过电场和/或磁场的分布可以加以控制，但这并不会单独影响到原子团的行为。
根据一个优选的实施形式，衬底表面上的离子能量EI可进一步减少到下述范围：
                  0eV＜EI≤15eV
此外，被吸附的反应气体也完全可以是一种反应气体混合物。此外，等离子体放电要么在一种惰性气体气氛中执行，这里最好是在一种氩气气氛中执行，要么在一种含有另一种反应气体或反应气体混合物的气氛中产生等离子体放电。在此情况下，上述另一种反应气体或反应气体混合物至少含有下列气体之一：
氢，氮，氧，最好是氢，或者它是由一种氢气体组成。
根据本发明提出的方法的另一个优选实施形式，将真空接受器抽空到一个压力Pv，为此可依：
                10-11mbar≤pv≤10-8mbar
这样就可确保：从置入了衬底的真空气氛中实际上没有污染物有妨碍地沉积在基本表面上。
根据另一个优选的实施形式，应被吸附在衬底表面上的反应气体或反应气体混合物可到一个分压Pp送入，为此可依：
                10-4mbar≤pp≤1mbar
被吸附在衬底表面上的反应气体或反应气体混合物的量，可以通过所述表面的曝露和结束该曝露之间的时间间隔来控制到一定程度。于此，可基本上以一个朝向一饱和值延伸的指数函数为出发点，配一个表征饱和动力学的时间常数。该时间常数在此情况下必要时可通过对衬底表面的加热或冷却来加以控制。
根据本发明提出的方法的另一个优选的实施形式，衬底表面曝露于被吸附的反应气体或反应气体混合物，可通过下述措施加以结束：将衬底从具有反应气体或反应气体混合物的抽空的真空接受器中取出，转移到另一个抽空的真空接受器中。在另一个抽空的真空接受器中完成余下的工序。其优点在于：第一个真空接受器只用于气体吸附，借以保持无污染，而第二个真空接受器则用于被吸附气体的等离子体放电反应。
在上述情况下，例如可以在居中位置上配置另一个真空接受器以用于那些已先吸附了不同反应气体或反应气体混合物的衬底的等离子体放电继续处理，这种继续处理在那些围绕中央的另一个真空接受器所编组的特定“吸附”接受器中进行。这样，就可一层一层地建立起复杂的由许多不同原子单层构成的层系统。
在许多情况下，为了在采用所述的低能量放电条件下，在中央等离子体反应接受器中顺序淀积不同的或相同的原子单层，也可以使用同一个第二反应气体或反应气体混合物，即特别优先使用氮和/或氢和/或氧，在这里尤其宜优先使用氢。反之，也可以为一个“吸附”接受器配置多个其它真空接受器以用于被吸附的反应气体或反应气体混合物在等离子体中的反应，也就是如果吸附步骤从时间上短于在等离子体中的反应步骤，则尤其可如此做。
根据本发明提出的方法的另一个优选实施形式，衬底表面曝露于被吸附的反应气体或反应气体混合物的过程可以通过从抽空的真空接受器中唧出剩余的反应气体或反应气体混合物的办法加以结束。
于此，上述唧出最好在达到真空接受器中的总压力Pv’下进行，为此可用：
               10-11mbar≤pv’≤10-8mbar
换言之，在结束反应气体曝露时又可调定出相同的压力条件，即在反应气体曝露之前业已存在的亦即超高真空条件。
如前所述，如果吸附步骤的结束是通过以下措施实现的，即是将衬底转移到另一个真空接受器中，那么不管稀有气体分压和/或第二个反应气体或反应气体混合物的分压怎样，也可以在该处调定出所述及的剩余气体-超高真空压力条件。
由于使用了所述及的那种低能量等离子体，所以在等离子体产生的离子和电子的共同作用下被吸附的反应气体或反应气体混合物的反应在时间上是不重要的。上述过程又以指数方式发展到至少接近于一个渐近值。如果至少在预定的最小时间间隔内保持等离子体处理，则其后可进一步保持这一处理，而不会很明显地妨碍已产生的并完整的原子单层。这一点对于本发明提出的方法的自动化和进展，例如将之包括在辅助表面处理工序的一个复杂的过程中，具有非常重要的优点。
如果将本发明提出来的方法按照方法步骤d2)加以分解，则视吸附量(曝露时间受控制的)和/或供吸附用的气体原子的量之不同，以及视等离子体作用(等离子体处理时间和/或等离子体强度)和/或第二个反应气体或反应气体混合物(原予团形成和离子形成)的利用效率之不同，便会产生一个不同密度的原子单层以至于一个完整的原子单层。如果不追求完整的原子单层，那么就有这样的可能性，即实际上从一种移植技术或接种技术的意义上说，就可在衬底表面上或者在一个已经淀积的完整的原子单层上只淀积“零星”的与底层相同种类的原子或者其它种类或其它物质的原子。
根据本发明方法的另一个优选的实施形式，至少是方法步骤b)至d2)至少进行两次，这样至少有两个原子单层相叠加地淀积。依此，可以从一个单层到一个单层改变表面吸附的反应气体或反应气体混合物，同样，必要时可以改变等离子放电气氛中所用的第二个反应气体或反应气体混合物，从而可淀积出不同的层作为单层。如果在此要求得到一个外延的膜层，则可产生一个异质外延膜层。如果在所有的层中都淀积这种材料，则在外延性生长条件下产生均质外延。
此外，从原则上讲完全有可能的是，根据一个优选的实施形式，在一次性执行方法步骤d2)之后(这也可以是第一次或多次-n次-执行b)至d2循环)将另一种材料涂敷在其后所得出的衬底表面上，当然可用任一种已知的涂层方法，这些方法包括真空技术、湿化学或者说电镀。
根据本发明提出的方法的另一个特别优选的实施形式，在将所述及的衬底表面曝露于待吸附的反应气体或反应气体混合物之前，先将该衬底表面置于一个低能量的稀有气体等离子体最好是氩等离子体中，在述及的衬底表面上所具的离子能量可依下式表达：
                    0eV＜EI1≤20eV
最好是
                    0eV＜EI1≤15eV
电子能量为Ee1则为
                    0eV0＜Ee1≤100eV.
这样，在再次吸附反应气体的衬底表面上便产生确定的表面状态。
在本发明提出的方法的另一个优选的实施形式中，在将所述及的衬底表面曝露于待吸附的反应气体或反应气体混合物之前，先将衬底表面置于含有另一种反应气体的气氛中的一种低能量等离子体放电之下，依此，对衬底表面上的离子能量EI2可用下式表达：
                  0eV＜EI2≤20eV
最好是：
                  0eV＜EI2≤15eV
在电子能量为Ee2时则是：
                  0eV＜Ee2≤100eV.
在这里也一方面在再次吸附反应气体的衬底表面上产生确定的表面状态，而且所述及的表面得到净化。为此作为另一种反应气体，可优先使用下述气体中的至少一种：氢，氮，氧。于此，特别可取的是使用一种含氢的气氛，最好是这样一种气氛它必要时除了一种稀有气体特别是氩之外，还含有氢。
现在最好来关注一下在气体吸附和被吸附的气体反应之后所执行的方法步骤。
于此，根据一个特别优选的实施形式，在被吸附的反应气体或反应气体混合的反应之后，将衬底表面曝露于一种低能量的稀有气体等离子体最好是氩等离子体之下，以衬底表面上的一种离子能量为：
                    0eV＜EI3≤20eV，
最好为：
                    0eV＜EI3≤15eV
以一电子能量为Ee3，则
                    0eV＜Ee3≤100eV.
根据本发明提出的方法的另一个优选的实施形式，在所述及的被吸附的反应气体的反应之后，将衬底表面曝露在含有另一种反应气体或反应气体混合物的气氛中的一种低能量等离子体放电之下，于此，对衬底表面上的离子能量EI4依下式得：
                    0eV＜EI4≤20eV，
最好为：
                        0eV＜EI4≤15eV
以电子能量为Ee4，则得：
                        0eV＜Ee4≤100eV.
在这里，作为另一种反应气体也最好使用下述气体中的至少一种：氢，氮，氧，以使用氢为宜。
于此，通过上述另一种反应气体的反应，同时还可净化真空接受器的内表面。
如上面所说明的，即使为了被吸附的反应气体的反应，要在一种反应气体或反应气体混合物中维持等离子体放电，特别是至少使用下述气体中的一种：氢，氮或氧，至少以氢成分为主是特别可取的，也能同时净化真空接受器的内表面，甚至比仅仅通过唧出实现的净化可能更快速、更整洁和更准确。
特别是通过对先于反应气体吸附的等离子体处理方法的选择，再次吸附气体的衬底表面的状态至少会连带受到影响。这样，不管是产生一种外延性淀积还是一种无定形的或多晶的淀积，在未净化的、无定形的、多晶的衬底表面的情况下也会受到影响的。通过衬底表面温度也可影响与此相关的生长特性。
采用本发明提出的方法来生产材料涂层的衬底，可按特别有利的方式利用下列材料中的至少一种进行涂层：
Si、Ge、Ti、Ta、Hf、Zr、Al、Nb、W的和/或下列金属Al、Ti、Cu、W、Ta的氧化物或氮化物或氧氮化物，或者上述材料的混合物。特别有利的是利用下列材料中的至少一种进行所述的表面涂层：
氧化硅，氧化钽，氧化锆，氮化钛，氮化钽，氮化钨，(TaSi)xNy。
根据本发明提出的方法的另一个特别优选的实施形式，包围着衬底表面的作业气氛在由步骤b)和c)和/或d)至d2)组成的阶段的至少一个阶段中是与一个位于周围的真空接受器的内壁相分离的。因此，上述分离要么是当待涂层的衬底表面曝露在用于吸附的反应气体或反应气体混合物之下时进行(直到该曝露结束)，和/或在吸附的气体反应时进行。
在这方面的基本认识是：结构部分即那些面对环境压力要确保所需真空技术压力条件的结构部分的功能上的分离，这是一方面，以及那些直接处于处理过程之下的结构部分的功能上的分离，这是另一方面，顾及到高纯度要求和/或本发明方法的最佳可综合性，对于实现自动化生产工艺流程会带来重要的优点。
若说到被涂层的衬底表面，那么也应理解为已经涂层的或覆层的衬底的表面。现在可引下面的例子来说，对这个例子本发明方法是特别合适的：
一个衬底要涂敷一个介电的特别是SiO2层。通过这里不进一步关心的腐蚀步骤在由上述介电材料组成的层上腐蚀出一些沟纹，其深-宽比例如为1∶10，例如其宽度为50nm。这些沟纹例如要以电镀法填充一种导电材料特别是铜，以形成所谓的“内连”。特别是铜在介电表面上的淀积，就附着度来说，是很成问题的。现在根据本发明，在介电层的表面上包括沟纹，只淀积一个包含少数原子单层的垫层作为介电材料和导电材料之间的附着中介层。由于其厚度特别小，所以它只是微不足道地影响所述的内连沟道的导线横断面。这种附着中介层是称作垫层或“籽晶层”。
根据本发明提出的方法的另一个优选的实施形式，衬底表面(有时包括衬底涂层表面)在吸附的反应气体或反应气体混合物的吸附步骤之前和/或反应之后，可通过使用一个以等离子体支持的净化步骤加以净化，依此，被送入一净化处理室中的反应气体或反应气体混合物(最好至少含有氢)利用在衬底表面具有离子能量Er为
                       0eV＜Er≤20eV
最好为
                       0eV＜Er≤15eV的低能量的等离子体放电加以激活，以电子能量Eer为
                       0eV＜Eer≤100eV.
根据这一至少包含一个净化步骤的本发明方法的一个优选实施例，在净化步骤过程中净化处理气氛利用一种金属封闭部件而与一个位于周围的净化真空接受器的内壁相隔离，或者(最好是)直接通过位于周围的净化真空接受器的内壁将上述净化处理气氛加以限界。
如果考虑到，如还要述及的那样，最好将按本发明所使用的由步骤b)和c)一方面和/或d)至d2)另一方面组成的方法阶段在一种净化处理气氛中完成，该处理气氛通过介电材料而与处于环境压力下的一般金属壁相分离，那么就可看出：通过最后述及的过程对所述的各净化步骤来说可采用在成本上更合算的解决方案。在此须注意的是：在衬底表面第一次曝露于被吸附的反应气体或反应气体混合物之前特定的一个净化步骤可能导致产生一种颇为严重的接受器壁污染。
如已暗示的，按照一个优选的实施形式，通过唯一的步骤a)至d2)的顺序，在衬底表面上淀积一个唯一的原子单层，必要时适当调定其厚度直到达到一个完整的层。根据另一个优选的实施形式，通过重复步骤b)至d2)生长出一个多层的例如外延的层。于此，如果就使用同一个被吸附的反应气体或反应气体混合物，则在单晶的净化的衬底表面情况下在外延性生长时会导致产生一种同质外延层；如果在淀积预定数目的单层之后，更换被吸附的反应气体，则可能导致产生极薄的异质外延层。
根据本发明提出的方法的另一个优选的实施形式，在完成步骤b)至d2)的预定次数的过程之后，特别是在多个衬底上顺序完成之后，真空接受器的处理室要经受一次等离子体支持的处理室净化步骤，并且不放入衬底，或者必要时在真空接受器中安置一个衬底收集器，这种处理室净化步骤最好先包含一次腐蚀步骤，然后再包含一次净化步骤，最好在具有氢、一种稀有气体或由它组成的一种混合物的等离子体中完成处理室净化步骤。
根据本发明提出的方法的另一个优选的实施形式，在步骤a)和/或在步骤d2)之后，局部地与所述及的真空接受器相分离地完成一次衬底净化步骤，于此，完成衬底在处于真空中的所述及的真空接受器和一个净化接受器之间的运输。
依此，上述运输至少是逐件地依直线加以实现或者特别优选地沿着一个环形轨道，依直线性的输送运动输送给所述及的接受器，最好配置针对环形轨道的径向运动部件。
根据本发明提出的方法的另一个优选的实施形式，在完成具有步骤b)和c)和/或d)至d2)的过程阶段内，处理气氛与一个处于环境中的真空接受器的内壁相分离，具体说利用一个在新状态中在化学上对被吸附的反应气体或反应气体混合物和/或对第二个以等离子体激活的反应气体或反应气体混合物呈惰性的表面，最好是利用一种介电的或石墨的表面。
于此，按另一个优选的实施形式，设计惰性表面作为一种分隔壁的表面，它沿着主要的表面区段与真空接受器的内壁相隔离。最好在新状态中由下面所列至少一种材料做成的表面实现分离：
石英，石墨，碳化硅，氮化硅，氧化铝，氧化钛，氧化钽，氧化铌，氧化锆，或者这些材料的一种涂层的联合物，然后也可用类似金刚石的碳或金刚石。
根据本发明提出的方法的另一个最优选的实施形式，以一个具有电子能量为≤50eV的电子源实现等离子体放电，在此情况下最好利用DC-放电。
这还可利用一种热离子阴极来达到目的，最好利用一种直接加热的热离子阴极。
由于在真空接受器的处理室中为所述及的等离子体放电优先配置了至少两个位置错开的和最好可分别加热的阳极，最好各自可分开电操作的，而且能控制或调整分别施加的电位和/或阳极温度，所以等离子体密度分布可沿着衬底表面进行静态或动态调定或控制。于此，根据另一个优选的实施形式，用于等离子体放电的阴极-阳极区间是基本垂直于、最好是与所述及的衬底表面同心地布置的。
根据本发明提出的方法的另一个优选的实施形式，在处理室中在发生等离子体放电过程中会产生一个磁场，利用该磁场可以静态地和/或动态地沿衬底表面调定或控制等离子体密度分布。于此，最好至少局部地将等离子体密度分布加以变动，便可获得这样的效果，如在等离子体中保持静态的衬底可针对等离子体放电移动。
此外，最好至少将待吸附的反应气体或反应气体混合物按分配地送入到处理室中，最好用一种基本上平行于基本表面的流入装置，此外最好配有一些离衬底表面等距离的喷入点。按所述及的方法的一个特别优选的实施形式，衬底是一种氧化涂层的衬底，在硅膜层中做出了沟纹，依此，在经过n-次执行步骤d2)之后便在这些沟纹中淀积铜。此处的n总得大于1。
附图说明
下面将参照各附图对本发明做说明。附图表示：
图1示意图，一种工艺模式的第一个实施例，用于执行本发明提出的方法，特别是该方法的阶段ph1和/或ph2；
图2与图1所示的相似，图1所示工艺模式的一个优选的实施变型；
图3与图1或图2所示的相似，另一种工艺模式用于实施按本发明方法的净化步骤；
图4与图1至3所示的相似，图3中所示工艺模式的一个变型；
图5简化的，图2所示的一种工艺模式的一个优选的实施形式，可转变成图3或4的一种工艺模式；
图6针对图5所示工艺模式的遮光板轴线A，与轴线A平行的磁场组成部分的通过控制实现的地点和时间调制，在一个平面E上，垂直于遮光板轴线；
图7用于多层实现的本发明方法的示例示意图；
图8多层实现所用本发明方法的另一个实施形式；
图9图1至5所示工艺模式组合成一个循环或集群设备的简化平面图，用于实施本发明提出的方法。
具体实施方式
图1示意地表示一个优先用于实施本发明方法的型式I的工艺模式。真空接受器3的室壁1围成一个处理室PR。在处理室PR中配置了一个衬底支架5。处理室PR经过一个泵连接头11，如以真空泵13示意地绘出的，抽吸到为实施本发明提出的生产方法所需的压力Pv，即
              10-11mbar≤pv≤10-8mbar
真空接受器的结构能满足超高真空条件(例如金属密封的真空容器，可加热中断的)。室壁1通常是用不锈钢如Inox做成的、室壁1的朝向处理室PR的表面的最主要表面部位是用一种惰性材料做成的，这一点以后还要加以说明的。按图1中所示类型I的实施形式，其工艺模式是室壁1是用所述惰性材料加以内表面涂层的，或者在室壁1上，内壁部分至少装备了由所述惰性材料做成的内表面。这种涂层或者说这种惰性材料表面在图1中以15表示。
如在文首述及的，本发明提出的生产工艺方法包括两个本身不是强制性地在同一个真空接受器中实施的阶段，即：
·阶段1，Ph1：将衬底表面曝露在一种待吸附的反应气体或反应气体混合物中，直至该曝露过程结束，
·阶段2，Ph2：将衬底表面曝露在一种低能的等离子体放电中，并借此实现已被吸附的反应气体的反应。
于此，在Ph2中设计等离子体放电时，作为低能量的具有离子能量E的等离子体放电如文首所指出的，保持等离子体放电于其中的气氛可以含有第二种反应气体或反应气体混合物，特别优先含有氢和/或氨，和/或氧。
图1中所示的类型I工艺模式特别适合于阶段Ph1和/或阶段Ph2。如图1示意地给出的，有一个气体供给导管7通入真空接受器3的处理室PR中。如以选择开关Sa示意地绘出的，气体供给导管7单用于在接受器3中执行阶段Ph1，与一个气体储罐装置9ph1相连，该储罐中储存将被衬底表面吸附的反应气体或反应气体混合物R1。
而真空接受器3则只用于执行阶段Ph2，所以供给导管7与一个气体储罐装置9ph2相连，该储罐一方面储有一种稀有气体最好是氩Ar和/或(如虚线所示)含有第二种反应R2最好是氢、氧和/或氮。
如果在真空接受器3中既执行阶段Ph1又执行阶段Ph2，则须如图1中的时间控制装置10和转换开关12所示，按预定的时间顺序既将气体储罐9ph1又将9ph2连通到供给导管7。
此外，在真空接受器3中，如方块图10ph2所示，设置了一个等离子体放电段PL，即一个低能量的等离子体放电段，只要在真空接受器3中单独执行Ph2或者联合Ph1一起执行即可。这里要就图1中所示指出一点：依此，向着方块10ph2的双箭头意味着等离子体放电段在接受器3中的集成，以双线表示的方块图Sa则表明该方块图示意地在实现类型I工艺模式方面表示可供选择的方法。
在阶段Ph1中，当一个衬底放在衬底支架5上之后，便经过供给导管7放入反应气体或反应气体混合物R1，并由衬底表面加以吸附。然后将衬底送往阶段Ph2，这是在同一个接受器3中或在相应地设计的另一个接受器3中进行的。为了完成吸附过程，无论如何要将为两个阶段所用的接受器3再次唧空到所给出的超高真空条件，或者是另一个接受器，它在带有被吸附气体的衬底引入之前就是唧空或被唧空到上述超高真空条件。然后送进稀有气体最好是氩Ar和/或另一种反应气体，并实施低能量的等离子体放电，于此特别可取的是一种DC-放电。在DC-放电方面还可优先采用一种不独立的放电，最好利用一种热离子阴极，最好是一种直接加热的热离子阴极。
通过适当控制衬底曝露在阶段Ph1中的反应气体R1或反应气体混合物中的时间间隔，和/或控制衬底的表面质量，和/或控制所供给的反应气体或反应气体混合物的量，便能够适当控制衬底表面被吸附的气体原子或气体分子的淀积度。在这个阶段Ph1中反应气体或反应气体混合物最好在一个分压Pp条件下送入，对该分压可用下式表示：
                 10-4mbar≤pp≤1mbar.
此外，吸附速度即直至衬底表面达到预定百分率的反应气体混合物原子或分子饱和吸附所需的时间间隔，也可以通过下述措施加以控制：通过相应地加热和/或冷却衬底支架5来(图中未示出)加热和/或冷却衬底表面。
如文首所述的，在阶段Ph2中在衬底表面上所吸附的气体总得在气体离子和电子的协同作用下有时也可利用在等离子体放电中所形成的第二个反应气体或反应气体混合物R2的原子团实现反应。也可通过对时间间隔的相应测定，即对带有吸附气体的衬底表面曝露在等离子体放电中的时间间隔的测定，以及对气体离子和电子的能量的相应测定，和对放电及必要时对设定的原子团的量与它的活性的相应测定，就能在此阶段Ph2中控制“稳定化了的”、原先被吸附的气体原子或分子的量，从而可控制衬底表面最后得出的气体原子或分子的吸附度。在大多数情况下，总是力求在衬底表面上实现一种贯通的单分子或单原子的单层，也就是说具有百分之百饱和，在这种饱和条件下是原子叠加原子或分子叠加分子。
最好使用一种介电材料作为图1所示的朝向处理室PR的衬底表面15的材料。视情况而定，看真空接受器3用于哪些工艺方法阶段，这种材料必须对反应气体或反应气体混合物R1是惰性的和/或对可能在阶段Ph2中所用的、等离子体激活的第二种反应气体或反应气体混合物R2是惰性的。
最好为上述表面15至少使用下列的一组材料G中的一种：
石英，石墨，碳化硅，氮化硅，氧化铝，氧化钛，氧化钽，氧化铌，氧化锆，类似金刚石的碳或金刚石，后面的表面材料作为涂层材料。
图2中所示与图1中所示的相似，进一步示意地绘出按图1所示的本发明提出的类型I工艺模式的一个优选实施形式。关于工艺过程、所配置的气体储罐、以及可能配置的等离子体放电路段，其情况与结合图1所做的说明是一致的，关于方法的执行也是一致的。在图2中对于那些已在图1中说明的部分使用同一附图标记。与图1所示实施形式不同的是，按图2所示的实施形式，处理室PR是由一个沿室壁1的大部分优先用不锈钢或Inox做成的隔开的处理室壁14所限界的。至少是它的朝向处理室PR的表面15a是用结合图1所说明的惰性材料做成的，如所述及的最好用介电材料，尤其是使G组材料中的至少一种为宜。
本身在具有壁1的真空室内形成一个处理室外壳的壁14可用形成表面15a的材料做成，或者将形成表面15a的惰性材料涂在一个起支承作用的、朝向壁1的壁(图中未示出)上，例如用涂层的方法涂敷。上述支承壁由于不曝露于处理室PR，所以例如可用不锈钢或者Inox钢做成。通过泵连接头11或者泵13可将处理室PR抽吸到结合图1所述的剩余气体分压，如此同时例如在图2中所示的，真空室壁1和外壳14之间的分隔室ZW则经过一个泵连接头11a通过同一个真空泵或通过另一个真空泵加以抽吸。
专业人员能很容易地认识到，即使在使用同一个泵13来抽吸两个室即处理室PR和分隔室ZW，也可以在所属的泵连接头11及11a上安装相应的可控的节流机构。关于低能量的等离子体，也就是在按图2所示模式为执行本发明方法的阶段Ph2所用的低能量等离子体，结合图1所做的说明是适合的。按图2所示实施形式配置的由壁14形成的处理室外壳最好在接受器3a上是可以更换地设计的。
接着须加以说明的在图3和4中示出的类型II工艺模式，在本发明提出的生产方法范围内最好作为净化模式加以采用。如文首述及的，最为有利的做法是：在将衬底表面送往气体吸附之前，将该表面加以预处理更确切地说加以净化。为此目的最好使用等离子体激活的反应气体或反应气体混合物，尤其是利用等离子体激活的氢。在这里也要使用一种低能量的等离子体，其在衬底表面上所具有的离子能量Er在上面所给出的范围内。于此，作为等离子体放电最好使用一种DC-放电(直流放电)，特别可取的是一种不独立的放电。于此，作为优选的实施方案亦是使用一种利用热离子阴极尤其是利用直接加热的热离子阴极的放电。
在气体吸附阶段Ph1之前特别是在第一次之前对衬底表面规定的这种处理步骤即净化步骤之外，还可指出一点：在结束本发明提出的方法的上面确定的阶段Ph2之后，规定进行这样一次表面处理步骤。如所述及的，为此最好采用下面依图3及4所说明的工艺模式类型II。
图3中所示的模式与图2中所示的模式的区别仅在于：围绕着处理室PR的表面15b不能满足结合图2所示工艺模式所说明的惰性要求，因为壁14a例如同壁1一样是用不锈钢或Inox或其它一种金属做成的。其中，气体储罐装置9R存有一种特别为净化目的所用的反应气体或反应气本混合物Rr，而且在接受器3a中配置了一个(图中未示出的)能满足上面提到的那些要求的、低能量的等离子体放电路段。
金属壁14a最好是可以更换的，这样按图3所示的实施形式的工艺模式类型II便可毫无问题地转换成按图2所示的工艺模式类型I，反之亦然。
在图4中，与图1至3所示相似之外，绘出了另一个简化的类型II工艺模式的实施形式。与参照图3所说明的，不同之处在这里是处理室PR直接由室壁1加以限界，其表面例如是用不锈钢或Inox做成。
不难看出，按图1或图2所示的模式类型I与按图3或4所示的模式类型II可以通过相应撤除或装入处理室外壳14、14a而实现彼此转换。
图5中示出按图2所示类型I处理模式的一个优选的实施形式。应加以指出的是，所有从依图2所示处理模式出发的、在依图5所示模式附加的、特别优选地采取的措施，都可以在依图2所示原理性模式上一一实现，或者按任意部分组合的形式加以实现。依图5所示的处理模式是这样设计的，其目的是依此能实施本发明提出的生产方法的两个阶段Ph1和Ph2。
与之相应，工艺过程条件也可以加以时间控制，气体供给可依赖于阶段加以控制。
图5所示处理模式的接受器壁101最好用不锈钢或Inox做成，它在其中央部位最好在其上端板103上承载着一个电子源105，该电子源用于在本发明提出的生产方法的阶段Ph2的处理室PR中同步产生等离子体放电。在依本发明所要求的在衬底范围内低的离子能量条件下，也适用于在阶段Ph2中使用第二个反应气体或反应气体混合物，必要时也可采用其它等离子体例如微波等离子体，作为下面所说明的。
最好使用一种电子源如电子源105，它能给出具有最高达100eV电子能量的最好最高达50eV电子能量的电子。根据一个优选的实施形式，利用电子源不独立的放电是作为DC-放电加以实现的。图5所示的电子源105最好是由一个热离子阴极特别是由一个直接加热的热离子阴极107形成的，将之安装在一个阴极室109中，该阴极室具有与接受器101、103电绝缘的阴极室壁。阴极室经过一个遮板111而与处理室PR相连通。在阶段Ph2中所用的稀有气体最好是氩，最好(图中未示出)继续送入到阴极室109中，其目的亦在于保护热离子阴极107不受有可能也用在阶段Ph2中的第二个反应气体或反应气体混合物的影响，同时能达到更高的电子发射率。
离接受器壁101、103保持一定间距，并与之夹合成中间室ZW的是围绕着处理室PR的处理室外壳113，与图2所示相似，它最好是可以更换地安装的。处于外壳113内的处理室PR以及中间室ZW在这里是经过同一个泵接头115加以泵唧的。在此情况下必要时该泵接头115也可以有不同的泵横断面，一方面导引到中间室ZW，另一方面导引到处理室PR。
在处理室PR内，为了方法工艺阶段Ph2，有一个阳极装置在发生作用。该阳极装置最好是由两个或多个与遮光板轴线A同心地安装的阳极117a及117b构成。这些阳极(图中未示出)各自独立地按标定电位接通或者按相关电的阳极电位接通，这些也最好是能够彼此独立地进行调定。此外，金属质的接受器壁101、103最好是按参考电位最好按标定电位设置。沿着遮光板轴线A错开布置的阳极117a、117b除了可彼此独立地进行电操作之外，最好(在图中未示出)还可以彼此独立地加热及冷却。这一点是通过下述措施实现的：在这些阳极中引入热处理介质导线和/或装入螺旋线加热丝。
在图5中以划点虚线表示出由优选使用的等离子体发生装置形成的等离子体束PL，具有与遮光板轴线A共轴的纯粹是启发性地绘入的等离子体密度分布V。在阶段Ph2中，带有吸附的反应气体的衬底表面这时直接暴露在等离子体放电PL中。通过以阳极电位对阳极117a和117b的相应加载，或者通过这些阳极的受控制的热处理，便可适当调定等离子体密度分布V，特别是，在衬底表面上，可至少近似稳定地调定分布。
在处理室PR中安置了一个衬底保持器119，更确切地说，可以向处理室PR受控制地供给，这一点在下面还会加以说明的。虽然完全能够为了最好处理圆片形的衬底120，将衬底保持器119相关地按斜角或者相应地如图5所示垂直地但偏心地加以布置，该保持器的一个支承面119a是确定的，以此支承面119a平行于遮光板轴线A，不过根据一个很优越的实施形式，衬底保持器119以它的支承面119a与遮板111的轴线A同心地和基本上垂直地加以安置。
根据另一个优选的实施形式，利用一个外部的驱动装置121，衬底保持器119如以双箭头F所示地可以对着由处理室外壳113所确定的净容纳开口123移动或者从该处返回。如果衬底保持器119利用驱动装置121完全朝向处理室PR升高、则它的边缘部分125至少如此地封闭处理室外壳113的净开口123，从而在阶段Ph2中使载流子被阻止从处理室PR中出来，而且在方法阶段Ph1中应持续地加以防止的是待吸附的反应气体或反应气体混合物出来而进入到中间室ZW中。
如所述及的，一个最好是平面的更确切地说圆盘形的衬底120通过一个缝式阀门129而被放在固定的容纳支架126上，而衬底保持器119则被降下。然后将衬底保持器119提升，以它的支承面119a托住衬底120，并将该衬底从固定的支架126上取下。衬底120被向上移动到处理室PR中，于此，在到达处理位置时，基征保持器119以它的边缘面125按所述程度封闭处理室。
支架126安装在一个衬底热处理装置127上，该热处理装置经过热处理介质供给和排出导管128而受到热处理介质加载。如所述及的，可以通过相应地控制衬底表面温度的方法，特别在阶段Ph1中，以控制气体吸附率。
在图5中用虚线表示在其处理位置上的衬底保持器119。
接受器壁101及其端头盖板103或131也是经过退火的最好是加以冷却的，特别是在本发明提出的生产方法的阶段Ph2中是如此。为此，形成外壳的壁101是作为双层壁设计的，在双层壁之间配置了内装的热处理介质系统。同样，在端板103或131中也安装了热处理介质导管系统。
在真空接受器外面安装了Helmholtz线圈133以及按分布地安装了导向线圈135。利用Helmholtz线圈133，可以在处理室PR中产生一个基本上平行于轴线A的并且关于该轴线对称的磁场型式，特别在本发明提出的生产方法的阶段Ph2中是如此。上述磁场型式可利用导向线圈135在平面E中垂直于轴线A变位如在图6中示意地绘示的。通过磁场强度分布HA的这种“变位”，便会得到沿衬底120的等离子体密度分面V的一种“变位”。这样，在等离子体密度分布V和被处理的衬底表面之间就达到一种“相对运动”，如当衬底针对等离子体PL具有时间上稳定的等离子体密度分布而被移位时即会如此。通过上述场分布控制便可在衬底上因此得到同样的效应，如同当衬底针对等离子体PL机械地被移动，但又没有设定一种机械式衬底运动的情况那样。
为了实现本发明提出的方法的阶段Ph1，在最好事先净化过的衬底120被送到处理位置之后，将待吸附的反应气体或反应气体混合物经过反应气体入口137送入到处理室PR中。于此，如图中所示，反应气体入口最好与轴线A同轴地安置在处于处理位置上的衬底120或者衬底支架119的直接范围内，以其入口开孔基本上平行于待处理的衬底表面。如所述及的，优先用不锈钢制作的真空接受器101、103特别在阶段Ph2是加以强冷却的。它能满足超高真空(UHV-)条件。在阶段Ph2中的强冷却可以防止钢的发热，从而防止与之相连的含碳气体从钢中释出，特别在阶段Ph2中。
关于处理室外壳113的材料，特别是它的经受处理过程的表面的材料，可应用参照图1所说明的：惰性材料最好是一种介电材料，和所述及的，最好从材料组G中选择，这种材料即使在比处理温度高出很多的温度条件下也是稳定的，涉及到所使用的待吸附的反应气体R1(图1)和可能为阶段Ph2中的等离子体放电气氛所供给的反应气体(R2)、如特别涉及氢、硅烷、锗烷、乙硼烷、氯、NF3、HCl、SiH3CH3、GeH3CH3、N2、ClF3、PH3、AsH4。因此可达到下述目的：不污染衬底120。处理室外壳113的内表面抗干扰涂层只有在生成微粒物的情况下才是紧要的。通过气体吸附和相继的等离子体处理产生的抗干扰涂层甚至可能是很可取的，以便保证处理过程的更好纯洁度，处理过程那时实际上完全由处理过程固有的材料包围。
按类型I处理模式，真空室壁通常是用不锈钢做成，是不加以涂层的，因为它受到处理室外壳113的保护而不受反应气体和等离子体的影响，另外还因为如在图5中所示的强冷却在该处附带地大大地减小了气相离析。涉及到处理室外壳113的内表面的做法，也可以应用于衬底保持器119的曝露于处理过程的表面。
处理室外壳113最后设计成多件式的(图中未示出)，使得它在不拆卸装置117a、117b的情况下也可加以拆除或更换。
通过拆除在图5中所示的处理室外壳113更可实现类型II处理模式的一个优选的实施形式，更确切地说就是用一个同样用一种金属成形的处理室外壳即图3所示类型II处理模式，代替处理室外壳113。
应重复指出的是，按类型I的处理模式，即最好按图5所示设计的，完成本发明提出的生产方法的阶段Ph1和/或阶段Ph2；反之，最好按类型II的处理模式，在阶段Ph1之前和/或在阶段Ph2之后进行衬底表面处理步骤更确切地说表面净化步骤，最好在一种低能量的氢等离子体中进行。
在图7和8中以流程图形式绘出本发明提出的生产方法的两个可能的实施形式。依图7，淀积了多个不同的彼此相叠的原子单层，例如为了生产一种异质外延性生长的层。将衬底首先送给一个净化模式R，最好是按类型II模式设计的，于此，另一方面最好是在一个如确定的低能量氢等离子体中进行一种表面净化处理。一个所考虑的衬底在净化处理R之后被送往类型I的一个处理模式，其中，以第一个反应气体的吸附进行方法阶段Ph11。然后为了实现阶段Ph2，将衬底送往一个处理模式最好是类型I的处理模式，如所述及的，利用气体供给(稀有气体和/或反应气体)和低能量的等离子体放电。在执行阶段Ph2之后，将衬底送往类型I的另一个处理模式，并在该处以另一个被吸附的反应气体或反应气体混合物(Ph12)加载。然后再在类型I的中央处理模式中使衬底经历方法阶段Ph2，以便此后必要时送往类型I的其它处理模式，于此，衬底得曝露于其它被吸附的反应气体混合物或反应气体之下，Ph13等。
这样，在应生长外延性层的情况下，便会淀积出异质外延性的层。如果衬底如虚线所示的在处理阶段Ph2和一个处理阶段例如Ph11之间来回摆动的话，则在外延性生长的情况下会生长出一种同质外延性层。
与执行按图7所示本发明方法不同，在按图8执行时，最好在每次淀积一个原子单层之后施行对衬底表面的一次净化处理步骤。于此，如在衬底表面按第一个方法阶段Ph11完全置于第一吸附步骤之前在衬底表面上进行净化处理步骤那样，最好总是能相同设计上述净化步骤R。也就是说，在淀积一个原子单层之后，在衬底上进行一次表面净化，在一种低能量的等离子体中最好在一种低能量的氢等离子体中进行。我们再来跟踪所研究的衬底。在处理步骤R中净化之后，将衬底送往类型I的第一个处理模式，于此，衬底便吸附第一个反应气体或反应气体混合物，Ph11。然后将衬底送往类型I的另一个处理模式，于此相关的是方法阶段Ph2，也就是说等离子体处理必要时在附加第二个等离子体激活的反应气体特别最好是氢和/或氮和/或氧的离子和原子团的情况下加以执行。
在结束该方法阶段Ph2之后，将衬底再送往净化处理R，最好在类型II的一个模式中，然后在类型I的另一个模式中，在该处衬底在阶段Ph12中吸附另一个反应气体或反应气体混合物。然后衬底再经过方法阶段Ph2而送往净化步骤R，等等。在这里可以看出，从执行处理阶段Ph1x的模式方面出发，进行一次经过一个执行阶段Ph2的模式到净化模式的运输，从净化模式出发，实际上在中央，执行着相关阶段Ph1x的各处理模式都供有衬底。
最好将这些或这类相当复杂的处理过程在一个最好可自由编程的真空处理设备中灵活地执行，在此真空处理设备内，一个中央运输模式供给处理模式和调制模式或者说净化模式。
图9中示意地和纯粹举例地绘出这样一台真空处理设备，具有类型II的两个净化模式R类型I两个模式用于执行方法阶段Ph2，以及具有类型I的两个模式用于执行方法阶段Ph12和Ph11。

Claims (57)

1.材料涂覆的衬底的生产方法，其中：
a)至少一个衬底被送入到一个抽空的真空接受器中；
b)衬底的待处理的表面被曝露在一种反应气体中，该反应气体被吸附在衬底表面上；
c)结束衬底表面在反应气体中的曝露；
d)被吸附在衬底表面上的反应气体起反应，其特征在于：
d1)带有被吸附的气体的衬底表面被暴露在一种低能量的等离子体放电下，其在衬底表面上的离子能量EI0为
                     0eV＜EIo≤20eV
电子能量Eeo为
                     0eV＜Eeo≤100eV，
d2)被吸附的反应气体至少在由等离子体产生的离子和电子的协同作用下起反应。
2.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：等离子体放电是以在衬底表面上的离子能量EI0为
                     0eV＜EIo≤15eV
加以实现的。
3.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：被吸附的反应气体是一种反应气体混合物。
4.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：等离子体放电被维持在一种稀有气体气氛中。
5.按权利要求4所述的方法，
其特征在于：等离子体放电被维持在一种氩气氛中。
6.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：等离子体放电是在一种含有另一种反应气体或反应气体混合物的气氛中产生的。
7.按权利要求6所述的方法，
其特征在于：另一种反应气体或反应气体混合物至少含有气体氢、氮、氧中的一种。
8.按权利要求6所述的方法，
其特征在于：另一种反应气体或反应气体混合物含有氢。
9.按权利要求6所述的方法，
其特征在于：另一种反应气体或反应气体混合物就是氢。
10.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：将真空接受器抽空到一个压力(PV)，对此压力可用下式表示：
               10-11mbar≤pv≤10-8mbar。
11.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：供入被吸附的反应气体至一个分压PP，对该气体分压可用下式表示：
               10-4mbar≤pp≤1mbar。
12.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在衬底表面上的气体吸附率可通过对衬底表面的加热或冷却来加以控制的。
13.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：将衬底从抽空的真空接受器转移到另一个被抽空的真空接受器中以结束曝露。
14.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：将残留的被吸附的反应气体从抽空的真空接受器中唧出，以结束衬底表面的曝露。
15.按权利要求14所述的方法，
其特征在于：唧出反应气体至达到一个压力PV′，对此压力以下式表示：
               10-11mbar≤pv′≤10-8mbar 。
16.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：至少将步骤b)至d2)至少执行两次。
17.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在执行至少一个步骤d2)之后，将一种改变了的材料涂在衬底表面上。
18.按权利要求17所述的方法，
其特征在于：利用一种真空涂层工艺将另一种材料以湿化学法或电镀法加以涂敷。
19.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在将衬底表面曝露于待吸附的反应气体之前，将衬底表面曝露于一种低能量的稀有气体等离子体，以在表面上的离子能量EI1为
                 0eV＜EI1≤20eV，
以电子能量Ee1为：
                 0eV＜Ee1≤100eV。
20.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在将衬底表面曝露于待吸附的反应气体之前，先将衬底表面置于处于一原子气氛中的低能量等离子体放电之下，该原子气氛含有另一种反应气体，依此，在衬底表面上的离子能量EI2以下式表示：
                 0eV＜EI2≤20eV
以电子能量Ee2为：
                 0eV＜Ee2≤100eV。
21.按权利要求20所述的方法，
其特征在于：另一种反应气体至少是气体氢、氮、氧中的一种。
22.按权利要求20所述的方法，
其特征在于：另一种反应气体含有氢。
23.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在被吸附的反应气体起反应之后，将衬底表面置于一种低能量的稀有气体等离子体之下，以在衬底表面上的离子能量EI3为：
                    0eV＜EI3≤20eV，
以电子能量Ee3为：
                    0eV＜Ee3≤100eV。
24.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在被吸附的反应气体起反应之后，将衬底表面置于一种处于含有另一种反应气体的气氛中的低能量等离子体放电之下，其中，对衬底表面上的离子能量EI4以下式表示：
                    0eV＜EI4≤20eV，
以电子能量Ee4为：
                    0eV＜Ee4≤100eV。
25.权利要求24所述的方法，
其特征在于：另一种反应气体至少是气体氢、氮、氧之一。
26.按权利要求24所述的方法，
其特征在于：另一种反应气体含有氢。
27.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：衬底表面涂层处理是利用下列材料中的至少一种进行的：Si、Ge、Ti、Ta、Hf、Zr、Al、Nb、W的氧化物或氮化物或氮氧化物和/或下述金属：
Al、Ti、Cu、W、Ta。
28.按权利要求27所述的方法，
其特征在于：表面涂层处理是利用下列材料中的至少一种进行的：
氧化硅、氧化钽、氧化锆、氮化钛、氮化钽、氮化钨、(TaSi)xNy。
29.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：所有的方法步骤都是在一个真空接受器中执行的。
30.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：这些方法步骤是至少在两个真空接受器中执行的。
31.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：包围着衬底表面的处理气氛在由步骤b)和c)和/或d)至d2)构成的阶段中的至少一个阶段内是与位于周围的真空接受器的内壁分离的。
32.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：待涂层处理的表面包含一个已经被处理的或被涂层的衬底的表面。
33.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：衬底表面，在吸附步骤之前和/或在被吸附的反应气体或反应气体混合物起反应之后，经受一个受等离子体支持的净化步骤，在进到一个处理室中的反应气体或反应气体混合物条件下利用一种低能量的等离子体放电加以激活，以在衬底表面上的离子能量Er为：
               0eV＜Er≤20eV，
以一个电子能量Eer为：
               0eV＜Eer≤100eV。
34.按权利要求33所述的方法，
其特征在于：在至少一个净化步骤内，净化处理气氛利用一个金属的罩而与处于周围的净化真空接受器的内壁相隔离或者该处理气氛直接由处于周围的净化真空接受器的内壁加以限制。
35.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：经过步骤a)至d2)的仅仅一个顺序便在衬底表面上淀积一个原子单层。
36.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：重复进行步骤b)至d)借此生长出一个外延性的层，更换反应气体则生长异质外延性的层，不更换反应气体则生长同质外延性的层。
37.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在多个衬底上顺序完成步骤b)至d)预定次数的工艺过程之后，将真空接受器的处理室经受一个受等离子体支持的处理室净化步骤，没有引入的衬底，或者带有衬底模拟物，这样的处理室净化步骤首先包含一个腐蚀步骤，然后是一个净化步骤，在含有氢、稀有气体或者其混合物的一种等离子体中加以完成。
38.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在步骤a)之前和/或在步骤d2)之后，就地将衬底从真空接受器分开，使其经受衬底净化步骤，其间，衬底的运输是在真空中进行的。
39.按权利要求38所述的方法，
其特征在于：在真空中的运输是至少分段地按直线进行的，或是沿着一个环形轨道进行，利用通往所述接受器的直线性输送运动，利用针对环形轨道的径向运动部件。
40.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在执行步骤b)至d)的过程中，衬底表面曝露于其下的处理气氛与处于周围的真空接受器的内壁相隔离，为此利用在新状态下在化学上对将被吸附的反应气体或反应气体混合物和/或对第二个以等离子体激活的反应气体或反应气体混合物是惰性的表面，利用一种介电的或石墨的表面。
41.按权利要求40所述的方法，
其特征在于：惰性的表面是一个分隔壁的表面，该分隔壁沿主要的表面区段与真空接受器的内壁相隔离。
42.按权利要求40所述的方法，
其特征在于：用于隔离的表面在新状态下是由下列材料中的至少一种加以实现的：
石英、石墨、碳化硅、氮化硅、氧化铝、氧化钛、氧化钽、氧化铌、氧化锆、或者这些材料的一种涂层组合，还利用类似金刚石的碳或金刚石。
43.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：等离子体放电是利用一个其电子能量为Ee≤50eV的电子源加以实现的。
44.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：等离子体放电是利用一个直接加热的热离子阴极加以实现的。
45.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在真空接受器的处理室中为了等离子体放电至少配置两个位置错开的和每个可分别加热的阳极，每个阳极可各自分开电操作的，以及通过对施加在各自之上的电位和/或其温度的控制，便可动态地或静态地调节或控制沿表面的等离子体密度分布。
46.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在步骤d)过程中，在处理室中产生一个磁场，利用该磁场静态和/或动态地调定或控制沿表面的等离子体密度分布，至少就地加以摆频。
47.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：至少将待吸附的反应气体或反应气体混合物分布地送入到处理气氛中，采取基本上平行于衬底表面的流入方向，另外采用离衬底表面等距离的喷入点。
48.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：衬底是一种氧化硅涂层的衬底，带有留在氧化硅膜层中的沟纹；经过n-次执行步骤d2)中的一个之后在沟纹中淀积铜，这里n≥1。
49.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在将衬底表面曝露于待吸附的反应气体之前，将衬底表面曝露于一种低能量的稀有气体等离子体，以在表面上的离子能量EI1为
                 0eV＜EI1≤15eV
以电子能量Ee1为：
                 0eV＜Ee1≤100eV。
50.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在将衬底表面曝露于待吸附的反应气体之前，先将衬底表面置于处于一原子气氛中的低能量等离子体放电之下，该原子气氛含有另一种反应气体，依此，在衬底表面上的离子能量EI2以下式表示：
                  0eV＜EI2≤15eV
以电子能量Ee2为：
                  0eV＜Ee2≤100eV。
51.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在被吸附的反应气体起反应之后，将衬底表面置于一种低能量的稀有气体等离子体之下，以在衬底表面上的离子能量EI3为：
                  0eV＜EI3≤15eV
以电子能量Ee3为：
                  0eV＜Ee3≤100eV。
52.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：衬底表面，在吸附步骤之前和/或在被吸附的反应气体或反应气体混合物起反应之后，经受一个受等离子体支持的净化步骤，在进到一个处理室中的反应气体或反应气体混合物条件下利用一种低能量的等离子体放电加以激活，以在衬底表面上的离子能量Er为：
                  0eV＜Er≤15eV
以一个电子能量Eer为：
                  0eV＜Eer≤100eV。
53.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在多个衬底上顺序完成步骤b)至d)预定次数的工艺过程之后，将真空接受器的处理室经受一个受等离子体支持的处理室净化步骤，没有引入的衬底，或者带有衬底模拟物，这样的处理室净化步骤首先包含一个腐蚀步骤，然后是一个净化步骤，在含有氢、稀有气体或者其混合物的一种等离子体中加以完成。
54.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：等离子体放电是利用一个其电子能量为Ee≤50eV的电子源实现的。
55.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：等离子体放电是利用一个热离子阴极加以实现的。
56.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：在真空接受器的处理室中为了等离子体放电至少配置两个位置错开的阳极。
57.按权利要求1所述的方法，
其特征在于：至少将待吸附的反应气体或反应气体混合物分布地送入到处理气氛中。
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