CS264840B1 - Leptacf magnetrón - Google Patents

Description

264840 2

Vynález sa týká leptacieho ntagnetrónu, u ktorého sa rieši umiestnenie vo vákuovej komoře,konštrukcia magnetrónu a přísun vzorky do pracovného priestoru magnětrónu.

Doposial vyvinuté leptacie magnetróny, používané pre tvarovanie vrstiev pre mikroelektro-nické aplikácie, majú oddelene umiestnený magnetický obvod od pristoru vzorky. Vlastná konš-trukcia leptacieho magnetrónu je v pomocnej vákuovej komoře, ktorá je čerpaná napr. difuznouvývevou a oddělená od pracovnej komory tenkým nemagnetickým plechom. Magnetrčn je v tomtopriestore mechanicky pohybovaný, pričom jeho pracovně magnetické pole preniká cez deliaciplech do pracovnej komory, kde sposobí pri tlaku 0,1 až 10 Pa zapálenie anomálneho tlejivéhovýboja a leptanie vrstvy na vzorke. Vzorka je umiestnená na deliacom plechu zo strany hlavnějkomory. Celková konštrukcia komory je preto zložitá, vyžaduje separátně čerpanie, mechanickyrozmietaný magnetický obvod a nerieši přesun vzorky po skončení operácie leptania. Ďalšiapoužívaná konštrukcia leptacieho magnetrónu je umiestnená na stene vákuovej komory a vzorkaprechádza cez výboj magnetrónu umiestnená na palete. Nedostatkom takejto konštrukcie je, ževákuová aparatúra musí obsahovat přírubu pre uchytenie magnetrónu, a zariadenie nie je možnépolohovat vo vákuovej komoře pre potřeby leptania vrstvy počas depozície vrstvy.

Vyššie uvedené nedostatky sú odstránené leptacím magnetrónem podlá vynálezu, ktorý jeumiestnený vo vnútri vákuovej komory a ktorého podstata spočívá v tom, že katoda magnetrónumá tvar hranola, na podstavách ktorého sú umiestnené pólové nástavce, a vo vnútri ktoréhoje umiestnený magnetický obvod. Usporiadanie magnetického obvodu je volené tak, aby siločiarymagnetickej indukcie bolí rovnoběžné s jednou stranou alebo niekolkými stranami katody. Nastene katody, s ktorou sú siločiary magnetickej indukcie rovnoběžné, alebo rovnoběžně s toutostěnou katody, je umiestnená podložka s leptanou vrstvou samostatné, alebo na držiaku podložky. Výhodou leptacieho magnetrónu podlá vynálezu je, že magnetrón nevyžaduje pre umiestnenievo vnútri vákuovej komory špeciálne príruby, pretože je uchytený pomocou dvoch priechodiek -vodnej a elektrickej priechodky, alebo pomocou jednej kombinovanej vodnej-elektrickej prie-chodky. Ďalšou výhodou je, že nevyžaduje k prevádzke separátně čerpaný vákuový priestor, pretoleptací magnetrón je umiestnený v tej istej vákuovej komoře ako vzorka, je konštrukčne jedno-duchý, neobsahuje rozmietaný magnetický obvod, ani samotný leptací magnetrón nie je mechanic-ky pohybovaný, a relativný pohyb medzi leptacím magnetrónom a vzorkou zabezpečuje držiakvzoriek, na ktíorom móže byt vzorka upevněná, a pohybom ktorého prechádza vzorka postupné výbo-jom leptacieho magnetrónu.

Na pripojenom výkrese je na obr. 1 zjednodušené znázorněný příklad realizácie leptaciehomagnetrónu podlá vynálezu.

Leptací magnetrón je umiestnený vo vnútri vákuovej komory 1. Celková zostava magnetrónuje zložená z vlastného telesa katody 5 a kombinovanej vodnej-elektrickej vákuovej priechodky10, ktorá pomocou prívodných rúr zabezpečuje pozíciu magnetrónu vo vnútri vákuovej komoryJI. Magnetický obvod magnetrónu £ je tvořený zostavou permanentných magnetov, vloženou do vnútratelesa katody 5. Pólové nástavce 8, ktoré zabezpečujú požadované tvarovanie magnetického póla,sú ku katóde připevněné rozoberatelne, a podlá požiadaviek na tvar leptacej zóny sa možu vy-mieňať. Teleso katody má tvar 4-bokého hranola. Pri uvedenej konštrukcii sú siločiary magne-tickej indukcie 7 rovnoběžné s každou stěnou katody. Výboj magnetrónu £ hoří preto nad všet-kými stěnami katody, a na ne sú premiestnené vzorky 2 počas leptania. Vzorka sa može na stenukatody položit, alebo može byť premiestnená pomocou držiaka vzoriek 2_. Pri premiestnení vzorkyna držiaku, ked vzorka prechádza pri hrané katody, výboj zhasne, ale pri situovaní před celoustěnou katody J5 sa výboj i opSt zapálí a sposobí leptanie povrchu vzorky 2·

Leptací magnetrón podlá vynálezu umožňuje tvarovanie izolačných, polovodičových a kovo- vých vrstiev leptáním cez vhodné masky. Poskytuje vyššiu rýchlost leptania ako v súčasnom období najviac rozšířená metoda reaktívneho iónového leptania. Napr. magnetrónovým leptáním je možné zvýšit rýchlost leptania SiO2 v plazme CHF3 na 1,1 ^im/min pri selektívnom pomere

SiO2/Si - 9,5 oproti rýchlosti 22 nm/min pri použití metody reaktívneho iónového leptania.

Claims (1)

1. 3 264840 Kedže leptací magnetrón podlá vynálezu raože byt umiestnený v tej istej komoře ako vzorka a nevyžaduje špeciálnu úpravu vákuovej aparatúry, može tvořit vhodný doplnok experimentálněj vákuovej aparatúry pre naprašovanie vrstiev, kde umožňuje dočistenie povrchu vzorky před de- pozíciou vrstvy resp. jej leptanie počas depozície za účelom ziskania vrstiev špeciálnych vlastností. PREDMET VYNÁLEZU Leptací magnetrón umiestnený vo vnútri vákuovej komory, ktorý sa vyznačuje tým, že ka-toda magnetrónu (5) má tvar hranola, na podstavách ktorého sú umiestnené pólové nástavce(8) a vo vnútri ktorého je umiestnený magnetický obvod (6), ktorý má siločiary magnetickejindukcie (7) rovnoběžné s jednou stěnou alebo miekolkými stěnami hranola, pričom na stenekatódy (5), s ktorou sú siločiary magnetickej indukcie (7) rovnoběžné, alebo rovnoběžně s tou-to stěnou katódy (5), je umiestnená vzorka (3) s leptanou vrstvou samostatné alebo na držiakuvzoriek (2). 1 výkres