CZ306980B6 - Způsob řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Způsob řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému a zařízení k provádění tohoto způsobu Download PDF

Info

Publication number
CZ306980B6
CZ306980B6 CZ2016-603A CZ2016603A CZ306980B6 CZ 306980 B6 CZ306980 B6 CZ 306980B6 CZ 2016603 A CZ2016603 A CZ 2016603A CZ 306980 B6 CZ306980 B6 CZ 306980B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
plasma
deposition
nozzles
substrate
hollow cathode
Prior art date
Application number
CZ2016-603A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2016603A3 (cs
Inventor
Jiří Olejníček
Olejníček Jiří RNDr., Ph.D.
Jiří Šmíd
Jiří Ing. Šmíd
Zdeněk Hubička
Hubička Zdeněk Mgr., Ph.D.
Petr Adámek
Adámek Petr doc. PaedDr., Ph.D.
Martin ÄŚada
Čada Martin Mgr., Ph.D.
Štěpán Kment
Kment Štěpán Ing., Ph.D.
Original Assignee
Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i. filed Critical Fyzikální ústav AV ČR, v.v.i.
Priority to CZ2016-603A priority Critical patent/CZ2016603A3/cs
Priority to EP17855058.8A priority patent/EP3520131B1/en
Priority to PCT/CZ2017/050044 priority patent/WO2018059609A1/en
Publication of CZ306980B6 publication Critical patent/CZ306980B6/cs
Publication of CZ2016603A3 publication Critical patent/CZ2016603A3/cs
Priority to US16/365,707 priority patent/US20190276937A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/54Controlling or regulating the coating process
    • C23C14/542Controlling the film thickness or evaporation rate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/52Controlling or regulating the coating process
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08Oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • C23C14/3492Variation of parameters during sputtering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/54Controlling or regulating the coating process
    • C23C14/542Controlling the film thickness or evaporation rate
    • C23C14/543Controlling the film thickness or evaporation rate using measurement on the vapor source
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/56Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
    • C23C14/562Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks for coating elongated substrates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/503Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using dc or ac discharges
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/513Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using plasma jets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/515Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using pulsed discharges
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32532Electrodes
    • H01J37/32568Relative arrangement or disposition of electrodes; moving means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32532Electrodes
    • H01J37/32596Hollow cathodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32733Means for moving the material to be treated
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32733Means for moving the material to be treated
    • H01J37/32752Means for moving the material to be treated for moving the material across the discharge
    • H01J37/32761Continuous moving
    • H01J37/3277Continuous moving of continuous material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32917Plasma diagnostics
    • H01J37/32935Monitoring and controlling tubes by information coming from the object and/or discharge
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32917Plasma diagnostics
    • H01J37/3299Feedback systems
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/332Coating
    • H01J2237/3321CVD [Chemical Vapor Deposition]

Description

Oblast techniky
Vynález spadá do oblasti aplikace technologických postupů při vytváření tenkých vrstev, zejména čistých kovů, jejich oxidů, nitridů či dalších sloučenin, na povrchu substrátu a týká se způsobu řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému a zařízení k provádění tohoto způsobu při využití plazmochemických reakcí v aktivní zóně generovaného výboje. Řešení je uzpůsobeno zejména ve spojení s uplatněním technologií plazmové trysky pracující na principu výboje v duté katodě hořící v režimu HCA (Hollow Cathode Are).
Současný stav techniky
Výboj v duté katodě jako technologický nástroj pro depozici tenkých vrstev je znám již od osmdesátých let minulého století. V praxi jsou systémy využívající nízkotlakou dutou katodu zpravidla tvořeny reaktorem ve formě uzemněné kovové nádoby, v níž je pracovní tlak udržován v rozpětí I05 až 102 Pa pomocí turbomolekulární vývěvy Tryskou, která slouží zároveň jako elektroda, proudí do reaktoru pracovní plyn a v její spodní části je umístěna dutá katoda, která je vyrobena z materiálu odpovídajícímu vytvářené vrstvě. Aby nemohlo dojít k přehřátí trysky, je tato chlazena zpravidla vodou protékající měděným chladičem, který trysku pevně obepíná. Prostřednictvím trysky jsou do systému dodávány zpravidla inertní pracovní plyny, zatímco reaktivní plyny, jako například kyslík nebo dusík, jsou do reaktoru přiváděny odděleně. Proud pracovního plynu v trysce lze regulovat do té míry, že jeho výtoková rychlost může být v závislosti na pracovním tlaku jak nadzvuková, tak podzvuková. K vygenerování plazmatu a zapálení výboje dochází v ústí duté katody. Výboj je pak unášen proudícím pracovním plynem dovnitř reaktoru, kde se vytváří intenzivní plazma-chemický kanál, který je možné využít k technologickým účelům, jako je třeba nanášení tenkých vrstev, opracování povrchů apod. Výboj v duté katodě odprašuje povrch trysky, tedy duté katody, a takto odprášený materiál je plazmatickým kanálem unášen směrem k substrátu, kde vytváří deponovanou vrstvu. Výhodou popsaného systému je skutečnost, že tok částic na substrát není na rozdíl od magnetronu způsoben pouze difúzí kladně nabitých částic, ale je důsledkem subsonického nebo supersonického proudu pracovního plynu. Tohoto faktu lze s úspěchem využít k deponování vrstev na substráty komplikovaných tvarů, např. do dutin a podobně, neboť je možné nasměrovat proudící kanál přímo na požadovanou plošku, což je popsáno například ve spise CZ 283407 o názvu Způsob a zařízení pro vytváření povlaku na vnitřních stěnách dutých substrátů, zejména trubic”. Další výhodou používání těchto metod je možnost depozice magnetických vrstev, protože magnetické pole generované deponovanou vrstvou jen velmi málo ovlivňuje tok částic na substrát. Klíčovou výhodou výboje v duté katodě ve srovnání s magnetronovým naprašováním je však vysoká depoziční rychlost při reaktivním naprašování, tzv. sputteringu. Protože tryskou zpravidla proudí pouze inertní pracovní plyn, například Ar, He apod., nedochází v průběhu depozice k oxidaci trysky a pokrývání jejího vnitřního povrchu tenkou dielektrickou vrstvou. Tento jev označovaný v praxi jako „target poisoning negativně ovlivňuje depoziční rychlost právě u magnetronových systémů, kde v závislosti na poměru průtoku reaktivní a nereaktivní složky pracovního plynu, v závislosti na odprašovaném materiálu, módu buzení výboje a v závislosti na výkonu absorbovaném ve výboji může depoziční rychlost reaktivního sputteringu klesnout až na zlomek depoziční rychlosti při naprašování čistého kovu. V případě výboje v duté katodě dochází ke kontaktu odprášeného materiálu a reaktivní složky pracovního plynu až vně trysky a požadovaná chemická reakce tak probíhá mimo erozní zónu rozprašovaného terče. Depoziční rychlost reaktivního naprašování je proto v případě duté katody plně srovnatelná s depoziční rychlosti nereaktivního sputteringu.
Vhodnými modifikacemi původní konfigurace duté katody se v posledních letech podařilo její depoziční lychlost ještě zvýšit. Například využitím pulzního režimu místo kontinuálního bylo
- 1 CZ 306980 B6 možné dosáhnout vyšších hodnot středního výbojového proudu, a tím pádem i většího množství rozprášených částic, při zachování stejné teplotní zátěže. Toto bylo experimentálně ověřeno např. ve stati Hubička Z, Čada M., Potůček Z., Ptáček P, Šíchová H, Málková Z., Jastrabík L and Trunda B., Low pressure deposition of LixZnyO thin fdms by means of RF plasma jet systém, Thin Solid Films 447, 656 (2004). Další významnou úpravou s pozitivním vlivem na depoziční rychlost bylo využití tzv. hollow cathode are (HCA) režimu, jehož teorie je detailně popsána např. v práci: C. M. Ferreiraa and J. L. Delcroix, Theory of the hollow cathode are, Journal of Applied Physics 49, 2380 (1979). Tryska duté katody, nebo alespoň její spodní část, není v tomto případě chlazena vodou a po zapálení výboje dochází v důsledku iontového dopadu, tzv. bombardmentu, k jejímu cílenému ohřevu. Ve stavu tepelné rovnováhy je vnitřní strana trysky ohřívána dopadajícími ionty a vnější strana ochlazována tepelnou radiací. V závislosti na použitém materiálu se může tryska ohřát i na více jak 1500 °C a k růstu vrstvy tak přispívá nejen odprašování povrchu trysky, ale i její evaporace. S rostoucí teplotou je podíl evaporace vyšší. Tato metoda byla využita např. při depozici CrN vrstev a popsána v publikaci Baránková H, Bárdoš, L, and Gustavsson L.-E., High-rate hot hollow cathode are deposition of chromium and chromium nitride films, Surface & Coatings Technology 188-189, 703 (2004).
Při porovnání použití technologie duté katody s magnetronovým naprašováním je možno uvést i některé nevýhody, když velkým handicapem je např. vysoká nehomogenita deponované vrstvy. Na rozdíl od magnetronu, kde velikost rovnoměrně poprášené plochy do značné míry koresponduje s velikostí rozprašovaného terče, je tloušťkový profil vrstvy naprášené dutou katodou vždy výrazně nehomogenní a má přibližně tvar rotačně symetrické dvoudimenzionální Gaussovy křivky. Nehomogenita vrstvy naprášené dutou katodou je tím větší, čím menší je vzdálenost mezi tryskou a substrátem. S rostoucí naprašovací vzdáleností ale významně klesá depoziční rychlost v ose symetrie. Přitom právě dobrá homogenita vrstev a vysoká depoziční rychlost jsou klíčovými požadavky pro úspěšnou průmyslovou aplikaci vyvíjených systémů. K dosažení obou těchto cílů se v posledních letech testuje několik modifikací původního uspořádání duté katody. Jedním z nich je např. využití dvou deskových terčů umístěných paralelně proti sobě tak, jak je popsáno např. v odborném článku Kubo Y, Iwabuchi Y, Yoshikawa M., Sáto Y. and Shigesato Y, High rate deposition of photocatalytic TiCffilms with high activity by hollow cathode gas-flow sputtering method, Journal ofVacuum Science & Technology A 26, 893 (2008). Tato technika je známa pod názvem gas-flow sputtering (GFS) a vůbec poprvé byla popsána v roce 1989 v článku Ishii K. High-rate low kinetic energy gas-flow-sputtering systém, Journal of Vacuum Science & Technology A 7, 256 (1989). Principiálně je tato technika podobná výboji v duté katodě, dosahované depoziční rychlosti při reaktivním sputteringu jsou výrazně vyšší než u klasického magnetronového naprašování a homogenita deponovaných vrstev ve směru umístění terčů je s magnetronem plně srovnatelná.
Jiným možným způsobem jak kompenzovat tloušťkovou nehomogenitu vrstev připravených pomocí duté katody je využití tzv. vícetryskového systému, tedy uspořádat několik trysek vedle sebe do jedné řady tak, aby jednotlivé plazmatické kanály tvořily buď ucelenou plazmovou stěnu, nebo vzájemně kompenzovaly poklesy depozičních rychlostí při okrajích plazmových kanálů. Nejčastěji používaným regulačním mechanismem rychlosti depozice tenkých vrstev je proudová nebo výkonová regulace jednotlivých trysek. Je prokázáno, že zatímco v případě magnetronového naprašování je tento mechanismus plně dostačující, v případě výboje v duté katodě je použitelný pouze pro oblast doutnavého výboje. Bylo zjištěno, že pro nízké hodnoty výkonu a proudu roste depoziční rychlost spolu s absorbovaným výkonem. S nimi však roste i teplota nechlazené části trysky a v důsledku toho i odpovídající termoemise. V blízkosti bodu, kdy výboj přejde z režimu doutnavého výboje do režimu HCA, dojde k výraznému poklesu napětí a tím pádem i absorbovaného výkonu. Teplota trysky i depoziční rychlost však stále rostou. Z uvedeného je zřejmé, že v případě výboje v duté katodě pracující v režimu HCA není depoziční rychlost jednoznačnou funkcí absorbovaného výkonu a použití výkonové regulace při vysokých depozičních rychlostech je komplikované.
-2CZ 306980 B6
V nedávné minulosti byly testovány i jiné způsoby regulace depoziční rychlosti. Například ve spisu US 20120193219 Al - Methodfor determiningprocess-specific data of a vacuum deposition proces je popsána regulační metoda využívající optickou emisní spektroskopii k řízení některých parametrů při deponování tenkých vrstev prostřednictvím magnetronu. V jiném spisu US 4166783 A - Depositum rate regulation by computer control of sputtering systems” je popsána metoda zpětnovazební regulace depoziční rychlosti prostřednictvím počítačem řízeného monitoringu výkonu. Existují i další patentově chráněné postupy na řízenou depozici tenkých vrstev (viz např. US5234561A či W09002216A, žádný z nich však není aplikovatelný na výboj v duté katodě hořící v HCA režimu.
Úkolem předloženého vynálezu je představit nový způsob řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vícetryskovém plazmovém systému a zařízení k provádění tohoto způsobu při využití plazmochemických reakcí v aktivní zóně generovaného výboje, kde pomocí jednoduchého regulačního mechanismu je možno spolehlivě kontrolovat depoziční rychlost jednotlivých dutých katod tvořících vícetryskový plazmový systém.
Podstata vynálezu
Stanoveného cíle je dosaženo vynálezem, kterým je způsob řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému využívajícím plazmochemické reakce v aktivní zóně generovaného výboje a tvořeném alespoň jednou řadou plazmatických trysek, jejichž pracovní trubice jsou zakončeny dutou katodou, jejíž ústí je ustaveno v blízkosti homí plochy nosné soupravy s uloženým substrátem, kde podstata řešení spočívá v tom, že při depozici tenké vrstvy na substrát je po samostatném zapálení výbojů v každé plazmové trysce a při řízení jejich parametrů prostřednictvím vnějších zdrojů napětí je teplota každé duté katody bezkontaktně monitorována vlastním pyrometrem a na základě vyhodnocení naměřených hodnot teploty a nastavených parametrů výboje je pomocí řídicí jednotky regulován efektivní proud v každé z plazmatických trysek tak, aby depoziční rychlosti všech dutých katod plazmatických trysek byly shodné.
Ve výhodném provedení vynálezu je v případě stejnosměrného výboje regulována střední hodnota proudu a v případě pulzně modulovaného výboje je regulována střída.
Další podstatou vynálezu je zařízení k provádění způsobu řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému využívajícím plazmochemické reakce v aktivní zóně generovaného výboje a tvořeném alespoň jednou řadou plazmatických trysek, jejichž pracovní trubice jsou zakončeny dutou katodou, jejíž ústí je ustaveno v blízkosti homí plochy nosné soupravy s uloženým substrátem, kde podstata řešení spočívá v tom, že v plášti vakuové komory jsou vytvořeny otvory, které jsou umístěny na úrovni dutých katod plazmových trysek a které jsou opatřeny průhlednými průzory, za každým z nichž je vně vakuové komory instalován infračervený pyrometr, který je nasměrován na koncovou část duté katody za účelem sledování její povrchové teploty a je napojen na řídicí jednotku, na níž jsou dále napojeny zdroje napětí jednotlivých plazmových trysek a pohonný mechanizmus nosné soupravy.
Ve výhodném provedení vynálezu při vybavení vakuové komory dvěma řadami nebo dvěma dvojicemi řad plazmových trysek jsou plazmové trysky v každé řadě uloženy ekvidistantně tak, že mezi každými dvěma sousedními plazmovými tryskami je stejná vzdálenost (d), přičemž v řadách vzájemně protilehlé plazmové trysky jsou vždy ve směru kolmém na posuv substrátu vzájemně posunuty o polovinu vzdálenosti (d), kde plazmové trysky v obou řadách jsou vzhledem k umístění substrátu ustaveny v šikmém směru proti sobě tak, že průsečnice rovin procházejících jejich podélnými osami leží v rovině pokrývaného substrátu.
Předkládaným vynálezem se dosahuje nového a vyššího účinku v tom, že umožňuje vysokorychlostní depozici homogenních vrstev nanášených prostřednictvím reaktivního naprašování s využi
-3CZ 306980 B6 tím výboje v duté katodě hořícím v režimu HCA. Dosahovaná depoziční rychlost je oproti standardním metodám reaktivního magnetronového naprašování v DC módu až o řád vyšší a přibližně 2x až 3x vyšší oproti klasickému výboji v duté katodě či GFS metodě hořící v režimu doutnavého výboje a přitom zachovává homogenitu naprášených vrstev na předem požadované úrovni. Velkou výhodou popsané metody je zejména fakt, že je zcela modulární a tudíž rozšířitelná na libovolně velkou pokrývanou plochu.
Objasnění výkresů
Konkrétní příklady provedení zařízení podle vynálezu jsou znázorněny na připojených výkresech, kde obr. 1 je celkové schéma základního provedení zařízení, obr. 2 je zjednodušený půdorysný pohled na zařízení z obr. 1 se znázorněním vzájemného rozmístění dvou sousedních řad plazmových trysek, obr. 3 je algoritmus činnosti řídicí jednotky pro každou konkrétní trysku, obr. 4 je grafické znázornění tloušťkového profilu vytvářených tenkých vrstev naprašovaných vícetryskovým systémem podle vynálezu z různých vzdáleností, obr. 5 je grafické znázornění depoziční rychlosti jako funkce absorbovaného výkonu, obr. 6 je grafické znázornění depoziční rychlosti jako funkce teploty duté katody, obr. 7 je půdorysný pohled na alternativní provedení zařízení vybavené jednou řadou plazmových trysek, obr. 8 je půdorysný pohled na alternativní provedení zařízení vybavené dvěma dvojicemi řad plazmových trysek a obr. 9 je celkové schéma alternativního provedení zařízení vybaveného dvěma dvojicemi řad plazmových trysek.
Výkresy, které znázorňují představovaný vynález a prokazují jeho účinky, a následně popsané příklady konkrétních provedení v žádném případě neomezují rozsah ochrany uvedený v definici, ale jen objasňují podstatu řešení.
Příklady uskutečnění vynálezu
Zařízení umožňující provádění způsobu řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému podle vynálezu je v základním provedení znázorněném na obr. 1 a obr. 2 tvořeno vakuovou komorou 1, v jejímž vnitřním prostoru 101 je instalována nosná souprava 2 pro uložení substrátu 3, na který je deponována požadovaná tenká vrstva. Nosná souprava 2 je tvořena soustavou sestávající z chladicího válce 21, opatřeného neznázoměným pohonným mechanizmem, a z naváděcích válců 22, mezi nimiž je posouván substrát 3, tvořený například elastickou folií.
Vakuová komora 1 je přes spojovací hrdlo 102 a neznázorněný oddělovací regulační ventil standardně propojena s rovněž neznázorněnou čerpací jednotkou, například vývěvou. Do vnitřního prostoru 101 vakuové komory 1 jsou shora zaústěny jednak přívod 104 reaktivního plynu a jednak dvě řady plazmových trysek 4 nainstalovaných v neoznačených přírubách vytvořených v plášti vakuové komory 1 tak, že jejich ústí se nachází v blízkosti horní plochy nosné soupravy 2 s uloženým substrátem 3. Plazmové trysky 4 jsou v řadě uloženy ekvidistantně tak, že mezi každými dvěma sousedními plazmovými tryskami 4 je stejná vzdálenost d, přičemž v řadách vzájemně protilehlé plazmové trysky 4 jsou vždy ve směru kolmém na posuv substrátu 3 vzájemně posunuty o polovinu vzdálenosti d, jak je znázorněno na obr. 2. Plazmové trysky 4 v obou řadách
-4CZ 306980 B6 jsou vzhledem k umístění substrátu 3 ustaveny v šikmém směru proti sobě tak, aby průsečnice rovin procházejících jejich podélnými osami ležela v rovině pokrývaného substrátu 3. Jednotlivé plazmové trysky 4 jsou tvořeny chladičem 41, vyrobeným s výhodou z mědi, kterým protéká chladicí kapalina, například voda, a který je přes ochranný rezistor 5 vodivě spojen se zdrojem 6 napětí. Chladič 41 těsně obepíná dutou katodu 44, jejíž výtokové část přesahuje spodní okraj chladiče 41 přibližně o 15 až 20 mm a která navazuje na pracovní trubici 42, kterou proudí inertní pracovní plyn. Samotný chladič 43 je vně obklopen izolačním krytem 43, například keramickým nebo křemenným, zabraňujícím zapalování parazitních výbojů v průběhu depozice.
V plášti vakuové komory 1 jsou vytvořeny otvory 103, které jsou umístěny na úrovni dutých katod 44 plazmových trysek 4 a které jsou opatřeny průhlednými průzory 7, vyrobenými například z borosilikátového skla. Za každým z těchto průzorů 7 je vně vakuové komory 1 instalován infračervený pyrometr 8, který je nasměrován na koncovou část duté katody 44 za účelem sledování její povrchové teploty. Celé zařízení je pak vybaveno řídicí jednotkou 9, na níž jsou napojeny jak infračervené pyrometry 8, tak zdroje 6 napětí jednotlivých plazmových trysek 4 a pohonný mechanizmus chladicího válce 21 nosné soupravy 2.
Při depozici tenké vrstvy na substrát 3 je v každé plazmové trysce 4 je samostatně zapálen výboj, jehož parametry jsou řízeny prostřednictvím vnějšího zdroje 6 napětí. Spodní okraj duté katody 44, který vyčnívá z měděného chladiče 41 a není tudíž chlazený, se v důsledku iontového bombardmentu v průběhu depozičního procesu ohřeje na vysokou teplotu přesahující už při nízkých proudech hodnotu 1000 °C. Tato teplota jednotlivých dutých katod 44 je individuálně bezkontaktně sledována infračervenými pyrometry 8, které odesílají signál o aktuální povrchové teplotě duté katody 44 do řídicí jednotky 9, která je vyhodnocuje a upravuje na základě obdrženého signálu výbojový proud. Činnost řídicí jednotky 9 se řídí algoritmem, který je zobrazen na obr. 3. V závislosti na výbojovém režimu každé plazmové trysky 4 reguluje řídicí jednotka 9 efektivní hodnotu proudu, a to buď střední hodnotu proudu, v případě plazmové trysky 4 pracující v DC režimu, nebo střídu, v případě plazmové trysky 4 pracující v pulzním režimu, kdy je kontrolován poměr mezi aktivní a pasivní částí pulzu. Řídicí jednotka 9 testuje odchylku aktuální a požadované teploty a je-li tato odchylka větší než povolená tolerance AT, sníží proud nebo zkrátí střídu, jeli teplota trysky vyšší než požadovaná a naopak. Jedinou výjimkou je indikace zapálení obloukového výboje. Dojde-li v průběhu depozice k zapálení elektrického oblouku mezi výstupní částí duté katody 44 a libovolnou anodou uvnitř vakuové komory 1, je tento vznik oblouku vždy doprovázen prudkým poklesem teploty duté katody 44 pod kritickou teplotu Tk nebo pod hranici měřitelnosti příslušného pyrometru 8. V takovém případě řídicí jednotka 9 přeruší depoziční proces, např. vysunutím neznázoměné clony mezi systém plazmových trysek 4 a substrát 3, a to až do doby, než dojde k obnovení stabilních depozičních podmínek. Základním úkolem řídicí jednotky je udržovat teplotu všech dutých katod 44 v průběhu depozičního procesu na stejných hodnotách tak, aby depoziční rychlosti jednotlivých plazmových trysek 4 byly shodné. Aby tento jednoduchý regulační mechanismus fungoval, je nutné, aby všechny duté katody 44 byly vyrobeny ze stejného materiálu, měly stejné geometrické rozměry, tedy délku, vnitřní a vnější průměr, byly vyústěny ve stejné vzdálenosti od substrátu 3 a byly protékány stejným proudem pracovního plynu. Z provedených experimentů se ukázalo, že při splnění těchto podmínek je depoziční rychlost jednoznačnou funkcí teploty, což je dokladováno grafickým znázorněním na obr. 6. Závislost depoziční rychlosti na výkonu je pak znázorněna na obr. 5 a na obr. 4 je uvedeno grafické znázornění porovnání tloušťkového profilu vytvářených tenkých vrstev naprašovaných vícetryskovým systémem podle vynálezu z různých vzdáleností. S pomocí zmíněného grafu lze prokázat, že např. pro titanové duté katody 44 o vnitřním průměru 6 mm, průtoku argonu cca 200 sccm, pracovním tlaku 15 Pa a pro vzdálenost plazmové trysky 4 od substrátu 3 o velikosti 5 cm, má naprášená vrstva Gaussovský profil s odpovídajícím rozptylem σ « 1,9 cm. V takovém případě postačuje k naprášení vrstvy o maximální nehomogenitě 10% umístit jednotlivé plazmové trysky 4 s rozestupy 4,4 cm od sebe. Toto však platí pouze za předpokladu, že depoziční rychlost jednotlivých plazmových trysek 4 je stejná.
-5CZ 306980 B6
Popsaná konstrukce zařízení není jediným možným provedením podle vynálezu, ale jak je patrné z obr. 3, může být do vnitřního prostoru 101 nainstalována pouze jedna řada plazmových trysek 4, nebo jak plyne z obr. 8 a obr. 9, může být zařízení vybaveno dvěma dvojicemi řad plazmových trysek 4. Nosná souprava 2 pro uložení substrátu 3 nemusí být tvořena chladicím válcem 21 a naváděcími válci 22, ale může být tvořena horizontálně posuvným plochým stolkem vybaveným prostředky pro upevnění substrátu 3, například desky nebo plátu, na který se tenká vrstva deponuje·
Průmyslová využitelnost
Způsob řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému a zařízení k provádění tohoto způsobu konstruované podle vynálezu jsou vhodné pro využití ve všech průmyslových oborech zabývajících se vysokorychlostní plazmatickou depozicí tenkých vrstev. Lze je sice využít i pro depozice čistých kovů, hlavní uplatnění však najde zejména u reaktivního naprašování oxidových sloučenin, jako jsou vrstvy TiO2, A12O3, Fe2O3, ZrO2, WO3, ZnO a řada dalších.

Claims (4)

PATENTOVÉ NÁROKY
1. Způsob řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému využívajícím plazmochemické reakce v aktivní zóně generovaného výboje a tvořeném alespoň jednou řadou plazmatických trysek (4), jejichž pracovní trubice (42) jsou zakončeny dutou katodou (44), jejíž ústí je ustaveno v blízkosti horní plochy nosné soupravy (2) s uloženým substrátem (3), vyznačující se tím, že při depozici tenké vrstvy na substrát (3) je po samostatném zapálení výbojů v každé plazmové trysce (4) a při řízení jejich parametrů prostřednictvím vnějších zdrojů (6) napětí je teplota každé duté katody (44) bezkontaktně monitorována vlastním pyrometrem (8) a na základě vyhodnocení naměřených hodnot teploty a nastavených parametrů výboje je pomocí řídicí jednotky (9) regulován efektivní proud v každé z plazmatických trysek (4) tak, aby depoziční rychlosti všech dutých katod (44) plazmatických trysek (4) byly shodné.
2. Způsob řízení rychlosti depozice tenkých vrstev podle nároku 1, vyznačující se tím, že v případě stejnosměrného výboje je regulována střední hodnota proudu a v případě pulzně modulovaného výboje je regulována střída.
3. Zařízení k provádění způsobu řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetiyskovém plazmovém systému využívajícím plazmochemické reakce v aktivní zóně generovaného výboje a tvořeném alespoň jednou řadou plazmatických trysek (4), jejichž pracovní trubice (42) jsou zakončeny dutou katodou (44), jejíž ústí je ustaveno v blízkosti horní plochy nosné soupravy (2) s uloženým substrátem (3), vyznačující se tím, že v plášti vakuové komory (1) jsou vytvořeny otvory (103), které jsou umístěny na úrovni dutých katod (44) plazmových trysek (4) a které jsou opatřeny průhlednými průzory (7), za každým z nichž je vně vakuové komory (1) instalován infračervený pyrometr (8), který je nasměrován na koncovou část duté katody (44) za účelem sledování její povrchové teploty a je napojen na řídicí jednotku (9), na níž jsou dále napojeny zdroje (6) napětí jednotlivých plazmových trysek (4) a pohonný mechanizmus nosné soupravy (2).
4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že při vybavení vakuové komory (1) dvěma řadami nebo dvěma dvojicemi řad plazmových trysek (4) jsou plazmové trysky (4) v každé řadě uloženy ekvidistantně tak, že mezi každými dvěma sousedními plazmovými tryskami
-6CZ 306980 B6 (4) je stejná vzdálenost (d), přičemž v řadách vzájemně protilehlé plazmové trysky (4) jsou vždy ve směru kolmém na posuv substrátu (3) vzájemně posunuty o polovinu vzdálenosti (d), kde plazmové trysky (4) v obou řadách jsou vzhledem k umístění substrátu (3) ustaveny v šikmém směru proti sobě tak, že průsečnice rovin procházejících jejich podélnými osami leží v rovině 5 pokrývaného substrátu (3).
CZ2016-603A 2016-09-27 2016-09-27 Způsob řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému a zařízení k provádění tohoto způsobu CZ2016603A3 (cs)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2016-603A CZ2016603A3 (cs) 2016-09-27 2016-09-27 Způsob řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému a zařízení k provádění tohoto způsobu
EP17855058.8A EP3520131B1 (en) 2016-09-27 2017-09-27 A method for controlling the deposition rate of thin films in a vacuum multi-nozzle plasma system and a device for performing of the method
PCT/CZ2017/050044 WO2018059609A1 (en) 2016-09-27 2017-09-27 A method for controlling the deposition rate of thin films in a vacuum multi-nozzle plasma system and a device for performing of the method
US16/365,707 US20190276937A1 (en) 2016-09-27 2019-03-27 Method for controlling the deposition rate of thin films in a vacuum multi-nozzle plasma system and a device for performing of the method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2016-603A CZ2016603A3 (cs) 2016-09-27 2016-09-27 Způsob řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému a zařízení k provádění tohoto způsobu

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ306980B6 true CZ306980B6 (cs) 2017-10-25
CZ2016603A3 CZ2016603A3 (cs) 2017-10-25

Family

ID=60084154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2016-603A CZ2016603A3 (cs) 2016-09-27 2016-09-27 Způsob řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému a zařízení k provádění tohoto způsobu

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20190276937A1 (cs)
EP (1) EP3520131B1 (cs)
CZ (1) CZ2016603A3 (cs)
WO (1) WO2018059609A1 (cs)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022117130A1 (en) 2020-12-03 2022-06-09 Univerzita Palackého v Olomouci Device for deposition of dielectric optical thin films by the help of sputtering plasma sources and sources of energy ions

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11251019B2 (en) * 2016-12-15 2022-02-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Plasma device
JP6863199B2 (ja) 2017-09-25 2021-04-21 トヨタ自動車株式会社 プラズマ処理装置
DE102021111097B4 (de) * 2021-04-29 2023-04-06 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Hohlkathodensystem zum Erzeugen eines Plasmas und Verfahren zum Betreiben eines solchen Hohlkathodensystems

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5234561A (en) * 1988-08-25 1993-08-10 Hauzer Industries Bv Physical vapor deposition dual coating process
JPH09183865A (ja) * 1995-10-19 1997-07-15 General Electric Co <Ge> ポリマー組成物用の新規帯電防止剤、ポリマー組成物における該帯電防止剤の使用並びに得られる組成物
JP2004070233A (ja) * 2002-08-09 2004-03-04 Kinya Tamaki 教育指導支援方法および支援プログラム
JP2006131929A (ja) * 2004-11-04 2006-05-25 Dainippon Printing Co Ltd 圧力勾配型イオンプレーティング式成膜装置および成膜方法
JP2013072100A (ja) * 2011-09-27 2013-04-22 Toppan Printing Co Ltd 真空成膜装置ならびにガスバリア性積層体およびその製造方法
GB2528141A (en) * 2014-09-18 2016-01-13 Plasma App Ltd Virtual cathode deposition (VCD) for thin film manufacturing

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6787010B2 (en) * 2000-11-30 2004-09-07 North Carolina State University Non-thermionic sputter material transport device, methods of use, and materials produced thereby
KR101147484B1 (ko) * 2007-01-26 2012-05-22 가부시끼가이샤 오오사까 신꾸우기끼 세이사꾸쇼 스퍼터링 방법 및 스퍼터링 장치
WO2010099218A1 (en) * 2009-02-24 2010-09-02 University Of Virginia Patent Foundation Coaxial hollow cathode plasma assisted directed vapor deposition and related method thereof
US20120138452A1 (en) * 2009-04-17 2012-06-07 The Regents Of The University Of California Method and Apparatus for Super-High Rate Deposition

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5234561A (en) * 1988-08-25 1993-08-10 Hauzer Industries Bv Physical vapor deposition dual coating process
JPH09183865A (ja) * 1995-10-19 1997-07-15 General Electric Co <Ge> ポリマー組成物用の新規帯電防止剤、ポリマー組成物における該帯電防止剤の使用並びに得られる組成物
JP2004070233A (ja) * 2002-08-09 2004-03-04 Kinya Tamaki 教育指導支援方法および支援プログラム
JP2006131929A (ja) * 2004-11-04 2006-05-25 Dainippon Printing Co Ltd 圧力勾配型イオンプレーティング式成膜装置および成膜方法
JP2013072100A (ja) * 2011-09-27 2013-04-22 Toppan Printing Co Ltd 真空成膜装置ならびにガスバリア性積層体およびその製造方法
GB2528141A (en) * 2014-09-18 2016-01-13 Plasma App Ltd Virtual cathode deposition (VCD) for thin film manufacturing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022117130A1 (en) 2020-12-03 2022-06-09 Univerzita Palackého v Olomouci Device for deposition of dielectric optical thin films by the help of sputtering plasma sources and sources of energy ions

Also Published As

Publication number Publication date
EP3520131A4 (en) 2020-06-03
EP3520131B1 (en) 2021-03-17
CZ2016603A3 (cs) 2017-10-25
EP3520131A1 (en) 2019-08-07
WO2018059609A8 (en) 2018-05-11
US20190276937A1 (en) 2019-09-12
WO2018059609A1 (en) 2018-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ306980B6 (cs) Způsob řízení rychlosti depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému a zařízení k provádění tohoto způsobu
EP2261387B1 (en) Electron beam vapor deposition apparatus for depositing multi-layer coating
KR102268823B1 (ko) 플라스마 처리 장치 및 플라스마 처리 장치용 부재
US8053058B2 (en) Spray-coated member having an excellent resistance to plasma erosion and method of producing the same
JP5726928B2 (ja) プラズマ処理システムにおける副生成物堆積減少方法並びに構造
KR101953432B1 (ko) 기판 처리 장치
EP2213762B1 (en) Coating device and deposition apparatus
WO2007026649A1 (ja) 蒸着ヘッド装置及び蒸着塗布方法
WO2012101891A1 (ja) 大気圧プラズマ処理装置および大気圧プラズマ処理方法
KR102137181B1 (ko) 증착 배열체, 증착 장치 및 그의 동작 방법들
TWI555868B (zh) 濺鍍裝置
US20190214234A1 (en) Deposition system with integrated cooling on a rotating drum
CZ30018U1 (cs) Zařízení k řízení depozice tenkých vrstev ve vakuovém vícetryskovém plazmovém systému
EP3050073B1 (en) Method for controlling a gas supply to a process chamber, controller for controlling a gas supply to a process chamber, and apparatus thereof
KR101083110B1 (ko) 가스 분사 어셈블리를 구비한 스퍼터링 장비
TW200532933A (en) Vacuum film forming system and method and solar cell material
US20230193455A1 (en) Vacuum chamber, vacuum system and method for vacuum processing
KR20190001931A (ko) 클리닝 노즐을 구비한 덮개, 열처리 장치 및 열처리 장치용 덮개의 클리닝 방법
US20200219704A1 (en) Deposition system with integrated cooling on a rotating drum
JP2009120868A (ja) スパッタリング装置
JP5202250B2 (ja) 成膜装置、成膜方法
JP5202249B2 (ja) 成膜装置、成膜方法
EP1144710A2 (en) Electron beam physical vapor deposition apparatus and control panel therefor

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20230927