DD150479A1 - METHOD AND DEVICE FOR APPLYING THIN LAYERS - Google Patents

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DD150479A1
DD150479A1 DD21066979A DD21066979A DD150479A1 DD 150479 A1 DD150479 A1 DD 150479A1 DD 21066979 A DD21066979 A DD 21066979A DD 21066979 A DD21066979 A DD 21066979A DD 150479 A1 DD150479 A1 DD 150479A1
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serving
target material
compounds
plasmatron
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Hans Bruchlos
Erwin Steinbeiss
Wolfgang Ecke
Martin Manzel
Rolf-Gerd Pfeiffer
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Hans Bruchlos
Erwin Steinbeiss
Wolfgang Ecke
Martin Manzel
Pfeiffer Rolf Gerd
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Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, unter Anwendung dessen duenne elektrisch leitende und/oder isolierende Schichten unter Verwendung einer Plasmatronentladung bei moeglichst vollstaendiger Ausnutzung des Targetmaterials und bei einer nicht mit den uebrigen Abscheideparametern gekoppelten Ratensteuerung abgeschieden werden, sowie eine Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens anzugeben. Erfindungsgemaesz wird die Aufgabe dadurch geloest, dasz das zur Beschichtung dienende Targetmaterial in Form von gasfoermigen Verbindungen vorzugsweise plasmatronseitig in die ueber dem Plasmatron brennende Entladung zugefuehrt wird. Die Vorrichtung zur Durchfuehrung des erfindungsgemaeszen Verfahrens besteht aus einem an und fuer sich bekannten Plasmatron, in welchem ein oder mehrere Gaszufuehrungen angebracht sind, die den Austritt von zur Beschichtung dienenden gasfoermigen Verbindungen in die ueber dem Target brennende Entladung ermoeglichen, wobei zwischen der auf dem Plasmatron befindlichen Elektrode und der vor den Substraten befindlichen gitterfoermigen Elektroden eine Hochfrequenzwechselspannung angelegt ist.The invention is based on the object, a method, using the thin electrically conductive and / or insulating layers are deposited using a Plasmatronentladung as fully as possible utilization of the target material and at a not coupled with the other Abscheideparametern rate control, and an apparatus for performing the Specify method. According to the invention, this object is achieved in that the target material serving for coating in the form of gaseous compounds is preferably supplied to the plasma burning discharge in the plasma burner over the discharge of the plasmatron. The device for carrying out the erfindungsgemäaeszen method consists of a per se and known plasmatron, in which one or more Gaszufuehrungen are attached, which allow the exit of gaseous compounds serving for coating in the over the target burning discharge, wherein between the on the Plasmatron a high frequency alternating voltage is applied and the electrode located in front of the substrates lattice-shaped electrodes.

Description

Bruchlos, Dr. Hans C 23 C 15/00Breakeless, dr. Hans C 23 C 15/00

Ecke, Dipl.-Phys. Wolfgang P 662/aCorner, Dipl.-Phys. Wolfgang P 662 / a

Manze1, Dr. Martin 28. 12. 1973 Manze1, Dr. Martin 28. 12. 1973

Pfeiffer, Dipl.-Phys. Rolf-Gerd Steinbeiß, Dr. ErwinPfeiffer, Dipl.-Phys. Rolf-Gerd Steinbeiß, dr. Erwin

Titel der ErfindungTitle of the invention

Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen von dünnen SchichtenMethod and device for applying thin layers

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Aufbringen von dünnen Schichten bei Drucken von 10 bis 1 Torr, vorzugsweise unter Verwendung magnetfeldverstärkter Entladungsvorrichtungen, insbesondere des Piasmatrontyps. Die nach der erfindungsgemäßen- Lösung herstellbaren dünnen Schichten finden bevorzugt bei der Herstellung von Halbleiterbauelementen, die empfindlich für zu hohe Temperaturbelastungen und Strahlenschäden sind, Anwendung.The invention relates to a method and a device for applying thin layers at pressures of 10 to 1 Torr, preferably using magnetic field-enhanced discharge devices, in particular of the Piasmatrontyps. The thin layers which can be produced by the solution according to the invention are preferably used in the production of semiconductor components which are sensitive to excessively high temperature loads and radiation damage.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es ist bekannt, daß durch die Einwirkung eines verdünnten ionisierten Gases (Plasma) auf einen festen Körper (Target) aus diesem Target kondensierbare Teilchen herausgelöst und auf ein Substrat als dünne Schicht abgeschieden werden können. Dieses, Kathodenzerstäubung genannte, Verfahren wird mit verschiedenen Formen der Plasmaerzeugung und -lokalisierung betrieben. Es kann eine hochfrequente Wechselspannung oder eine Gleichspannung zur Plasmaerzeugung benutzt werden, erstere vorzugsweise zur Zerstäubung isolierender Targets. Das Plasma kann durch Hilfselektroden und magnetische Felder in der Nähe des Targets konzentriert werden. Der Einsatz starker, inhomogener, vorzugsweise kreis- oder ellipsenförmig über der Targetoberfläche angeordneter Magnetfelder führt zu der besonders leistungsfähigen Plasmatron-Kathodenzerstäubungs-Vorrichtung. Alle Verfahren derIt is known that the action of a diluted ionized gas (plasma) on a solid body (target) from this target condensable particles can be removed and deposited on a substrate as a thin layer. This process, called sputtering, is operated with various forms of plasma generation and localization. It can be a high-frequency AC voltage or a DC voltage used for plasma generation, the former preferably for the purpose of sputtering of insulating targets. The plasma can be concentrated by auxiliary electrodes and magnetic fields near the target. The use of strong, inhomogeneous, preferably circular or elliptical over the target surface arranged magnetic fields leads to the particularly efficient Plasmatron sputtering apparatus. All procedures of

Kathodenzerstäubung können reaktiv ausgeführt werden, d. h. durch die Zufuhr eines oder mehrerer Reaktionsgase zum Plasma können die ausgelösten Teilchen im Gasraum oder auf der SubstratOberfläche in andere kondensierbare Reaktionsprodukte überführt werden. Der Einsatz dieser "Verfahren ist auf die Fälle beschränkt, bei denen die Substrate durch die Plasmaeinwirkung nicht unzulässig beeinflußt werden. Die Beschichtung von Halbleiterbauelementen als ausgewähltes Einsatzgebiet ist besonders kritisch. Die Plasmatron-Anordnung, bei der das Substrat außerhalb der wesentlichen Entladungszone gelagert ist, berücksichtigt die gewünschte Tendenz, Strahlungsschäden einzuschränken, noch am besten· In der Plasmatron-Anordnung ist jedoch die Flächenausnutzung des Targetmaterials gering. Um die Nachteile der geringen Flächenausnutzung des Targetmaterials zu vermeiden, sind eine Reihe von Verfahren und Vorrichtungen bekannt, mit Hilfe derer, zumeist allerdings mit relativ großem apparativen Aufwand (z. B. US-PS З95609З), versucht v/ird, die abzutragende Targetfläche zu vergrößern. Weiterhin ist ein Verfahren bekannt (DE-AS 2 523 10B) bei dem sich das Targetmaterial in einem schmelzflüssigen Zustand befindet und es somit zu einer vollständigen Targetmaterialausnutzung kommt. Dieses Verfahren ist aber nur bei leichtschmelzenden Metallen anwendbar, da sonst der apparative Aufwand und die Verunreinigung der Schmelze unzulässig hoch werden. Die Steuerung der Abscheiderate über die Leistungsdichte der Entladung wirkt sich gleichzeitig auf die Eigenschaften der abgeschiedenen Schichten aus. Bei allen reaktiven plasma-gestützten Abseheidungstechniken, wie sie z. B. zur Abscheidung isolierender Passivierungsschichten auf Halbleiterbauelementen benötigt werden, ist nachteilig, daß die chemischen Reaktionen im Plasma und damit in sehr komplexer Weise auftreten und spezifische Abhängigkeiten der Erzeugung kondensierbarer Teilchen weder untersucht noch gezielt angestrebt werden können.Sputtering can be carried out reactively, i. H. By supplying one or more reaction gases to the plasma, the released particles in the gas space or on the substrate surface can be converted into other condensable reaction products. The use of these methods is limited to cases in which the substrates are not unduly influenced by the action of the plasma.The coating of semiconductor components as a selected field of use is particularly critical. <br/> <br/> The plasmatron arrangement in which the substrate is stored outside the substantial discharge zone. In the Plasmatron arrangement, however, the areal utilization of the target material is low, In order to avoid the disadvantages of the low area utilization of the target material, a number of methods and devices are known, by means of which, for the most part However, with relatively high expenditure on equipment (eg, US Pat. No. 5,960,970), v / ird attempts to increase the target area to be removed, and a method is known (DE-AS 2,523,10B) in which the target material is in a molten state and thus it becomes a full one continuous target material utilization comes. However, this method is only applicable to low-melting metals, otherwise the equipment and the contamination of the melt will be unacceptably high. The control of the deposition rate via the power density of the discharge has the same effect on the properties of the deposited layers. In all reactive plasma-based Abseheidungstechniken as z. B. are required for the deposition of insulating passivation layers on semiconductor devices, is disadvantageous that the chemical reactions in the plasma and thus occur in a very complex manner and specific dependencies of the production of condensable particles can neither be investigated nor targeted.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Es ist das Ziel der Erfindung, die Mangel des Standes der Technik zu umgehen.It is the object of the invention to overcome the deficiencies of the prior art.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, unter Anwendung dessen dünne elektrisch leitende und/ oder isolierende Schichten unter Verwendung einer Plasmatronentladung bei möglichst vollständiger Ausnutzung des Targetaiaterials und bei einer nicht mit den übrigen Abscheideparametern gekoppelten Ratensteuerung abgeschieden werden. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß unter Verwendung bekannter magnetfeldverstärkter Entladungsvorrichtungen, insbesondere des Piasmatrontyps, bei Drucken im Bereich vonThe invention has for its object to provide a method, using the thin electrically conductive and / or insulating layers are deposited using a Plasmatronentladung with the fullest possible utilization of the Targetaiaterials and at a not coupled with the other Abscheideparametern rate control. According to the invention the object is achieved in that using known magnetic field-enhanced discharge devices, in particular of Piasmatrontyps, at pressures in the range of

10 bis 1 Torr, das zur Beschichtung dienende Targetmaterial in Form von gasförmigen Verbindungen vorzugsweise plasmatronseitig in die über dem Plasmatron brennende Entladung zugeführt wird· Zusätzlich können zwecks Abscheidung, insbesondere von isolierenden Schichten, reaktive Gase, die ebenfalls angeregt sein können, in den Rezipienten eingeleitet werden· Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist derart aufgebaut, daß die Spalte zwischen entgegengesetzt polarisierten Magnetsystemen bekannter Piasmatronvorrichtungen mit einem geeigneten unmagnetischen Material versehen sind und unter diesen Spalten von Seiten des magnetischen Rückschlusses ein oder mehrerer zur Gas zuführung dienende Öffnungen angebracht sind und sich auf dem Plasmatron eine den Gasaustritt direkt in die brennende Entladung ermöglichende, gleichspannungsmäßig geerdete Elektrode befindet, zwischen der und einer im Abstand von vorzugsweise der Hälfte des Plasmatronentladungsdurchmessers angeordneten, insbesondere gitterförmigen, die zu beschichtenden Substrate vorzugsweise elektrisch abschirmenden und auf die hinter ihr angeordneten Substrate aufzubringenden Schichtmaterialien durchlassenden, vorzugsweise gleichspannungsmäßig geerdeten Elektrode eine Hochfrequenzwechse!spannung angelegt ist. Mit der erfindungsgemäßeη Lösung wird erreicht, daß das gasförmige oder leicht in Gasform überführbare Targetmaterial grundsätzlich vollständig im Plasma angeregt werden kann und entsprechend der Natur der gasförmigen Verbindung unmittelbar durch Zersetzung im Plasma oder durch weitere Reaktionen mit anderen Gasbestandteilen in kondensierbare Teilchen übergeführt wird. Dabei erlaubt ein10 to 1 Torr, the target material used for coating in the form of gaseous compounds is preferably supplied plasmatronseitig in the above the plasmatron burning discharge · In addition, for the purpose of deposition, in particular of insulating layers, reactive gases, which may also be excited, introduced into the recipient The device according to the invention for carrying out the method according to the invention is constructed such that the gaps between oppositely polarized magnet systems of known Piasmatronvorrichtungen are provided with a suitable non-magnetic material and attached under these columns from the side of the magnetic yoke one or more gas supply openings serving and on the Plasmatron is a gas outlet directly into the burning discharge enabling, DC grounded electrode, between and at a distance of preferably half of the P Lasmatronentladungsdurchmessers arranged, in particular latticed, the substrates to be coated preferably electrically shielding and applied to the behind her arranged substrates to be applied layer materials, preferably DC voltage grounded electrode a Hochfrequenzwechse! is applied voltage. With the solution according to the invention it is achieved that the gaseous or easily gaseous formable target material can in principle be completely excited in the plasma and converted according to the nature of the gaseous compound directly by decomposition in the plasma or by further reactions with other gas constituents into condensable particles. It allows one

geeigneter Aufbau von Anregungs- und Abseheidungsräumen sowie der Vakuum- und Strömungsverhältnisse eine reaktive Abscheidung durch Reaktion mit weiteren angeregten oder nicht angeregten Gasen im Gasvolumen oder auf der Substratoberfläche« Die Abseheidungsgeschwindigkeit wird durch unterschiedliche Wahl des Verhältnisses der gasförmigen Verbindung des Schichtbestandteiles und eines Inertgases im Gastarget ohne Änderung der übrigen Entladungsparameter des Plasmatrons, die meist noch gesondert die Schichtqualität beeinflussen, eingestellt. Unter Anwendung der erfindungsgemäßen Lösung lassen sich leicht, wie dem Fachmann ersichtlich ist, Mehrfachschichten gleicher oder unterschiedlicher chemischer Zusammensetzungen und gleicher oder unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit herstellen·a suitable structure of excitation and Abseheidungsräumen and the vacuum and flow conditions, a reactive deposition by reaction with other excited or unexcited gases in the gas volume or on the substrate surface «The Abseheidungsgeschwindigkeit by different choice of the ratio of the gaseous compound of the layer constituent and an inert gas in the gas target without changing the other discharge parameters of the plasmatron, which usually still separately affect the quality of the layer set. Using the solution according to the invention, it is easy, as will be apparent to those skilled in the art, to produce multiple layers of identical or different chemical compositions and identical or different electrical conductivity.

Ausführungsbeispielembodiment

Zur näheren Illustration der erfindungsgemäßen Lösung mögen folgende Ausführungsbeispiele dienen. Die dazugehörige Zeichnung zeigt den Querschnitt durch ein mit hochfrequenter Spannung betriebenes Plasmatron mit Gastarget und Anordnung der Substrate außerhalb der Gasentladung,, das sich im Inneren · eines Vakuumrezipienten befindet. Der Gaszuführungsteil ist in einem Rohr 1 aus isolierendem Material eingebaut, das zum Schutz gegen Verunreinigungseinbau in die aufzubringenden Schichten aus Quarzglas besteht« Der Innendurchmesser beträgt im Beispiel 55 mm. Die oberste, geerdete Elektrode 2 wird vom Nadelventil gebildet, das den Gaseinlaß durch den Anschluß 3 steuert. In einem genügend kleinen Abstand darunter (1,5 mm), so daß sich keine Entladung in dem Zwischenraum ausbilden kann, befindet sich die Abschirmung 4 des Magnetsystems, die sich gemeinsam mit der Scheibenelektrode 9 auf Hochfrequenzpotential (3 bis 4 MHz, 100 bis 5000 V) befindet, gleichspannungsmäßig aber vorzugsweise geerdet ist. Das Magnetsystem ist eine bekannte Plasmatronanordnung (v/eicheisenplatte 5 zum rückseitigen Schluß der Feldlinien, äußerer Hartmagnetring 6, z. B. Nordpol nach unten axial magnetisiert, innerer Hartmagnetzylinder 7, z. B. Südpol nach unten axial magnetisiert) mit einer radialen Magnetfeldkomponente ca 1 cmFor further illustration of the solution according to the invention may serve the following embodiments. The accompanying drawing shows the cross-section through a operated with high-frequency voltage plasmatron with gas target and arrangement of the substrates outside the gas discharge, which is located inside · a vacuum recipient. The gas supply part is installed in a tube 1 made of insulating material, which protects the surface against fouling of the quartz glass layers to be applied. The inside diameter is 55 mm in the example. The uppermost grounded electrode 2 is formed by the needle valve which controls the gas inlet through the port 3. At a sufficiently small distance below it (1.5 mm), so that no discharge can form in the gap, there is the shield 4 of the magnet system, which together with the disk electrode 9 at high frequency potential (3 to 4 MHz, 100 to 5000 V), but is preferably DC grounded. The magnetic system is a known Plasmatronanordnung (v / eisenisenplatte 5 to the rear end of the field lines, outer Hartmagnetring 6, eg north pole down axially magnetized, inner Hartmagnetzylinder 7, eg south pole down axially magnetized) with a radial magnetic field component approx 1 cm

«. 5 —". 5 -

unterhalb des Magnetspaltes von 1,5·10 bis 4·10 Tesla. Das Innere des Magnetspaltes S ist" mit einem unmagnetischen Metall, z. B. Al-Pasern oder -Kugeln, locker gefüllt, damit sich dort keine Streuentladung ausbildet« Abschirmung 4» Y/eicheisenplatte 5 und Scheibenelektrode 9 sind im Bereich des Magnetspaltes mit Bohrungen 10 (0 2 mm) versehen, durch die das anzuregende Gas direkt aus dem Magnetspalt 8 in den Bereich größter Plasmadichte des Entladungsraumes 11, der von einem nicht näher dargestellten Rezipienten umgeben ist, eintritt. 20 mm unter der Scheibenelektrode 9 befindet sich eine Gitterelektrode 12, die für Hochfrequenz und auch vorzugsweise gleichspannungsmäßig geerdet ist. Die Gitterdrähte 13 sind Al-Drähte mit 0,5 mm 0, die 1,5 mm voneinander entfernt sind. 3 mm unter der Gitterelektrode 12 befindet sich der rotierende und heizbare Substratträger 14· In dieser Anordnung können z. B. Siliziumoxidschichten auf Halbleiterbauelemente zu Maskierungs- und Passivierungszwecken bei niedriger Substrattemperatur (20 bis 400 0C) außerhalb des Plasmas abgeschieden werden. Über eine gesonderte Gas-below the magnetic gap of 1.5 · 10 to 4 · 10 Tesla. The interior of the magnetic gap S is "loosely filled with a non-magnetic metal, eg Al-pores or spheres, so that no scattering charge is formed there." Shield 4 "Y / iron-iron plate 5 and disk electrode 9 are in the area of the magnetic gap with holes 10 (0 2 mm), through which the gas to be excited enters the region of greatest plasma density of the discharge space 11, which is surrounded by a recipient, not shown, directly from the magnetic gap 8. A grid electrode 12 is located 20 mm below the disk electrode 9 The grid wires 13 are Al wires of 0.5 mm 0, which are 1.5 mm apart, and 3 mm below the grid electrode 12 is the rotating and heatable substrate carrier 14 · In For example, with this arrangement, silicon oxide films can be deposited on semiconductor devices for low substrate temperature masking and passivation purposes (20-40 0 0 C) are deposited outside the plasma. Via a separate gas

—2-2

dosierung wird ein Hintergrunddruck von 3·10 Torr Sauerstoff eingestellt. Als Gastarget wird 5 % Monosilan in Argon eingesetzt, über Nadelventil 2 wird der Gesamtdruck auf 6#1O"2 Torr erhöht. In der Entladung bilden sich Sii^-Radikale, die kondensierbare Teilchen darstellen und sowohl im Gasraum als auch auf der Substratoberfläche durch den teilweise angeregten Sauerstoff zur SiO2-Schicht und Wasserdampf oxidiert werden. Ohne den Sauerstoff werden wasserstoff haltige amorphe Si-Schichten abgeschieden, die z. B. als Material für Solarzellen bekannt sind. Mit einer Öldiffus ions pumpe der Saugleistung 120 1/sec wird ein SiH./ Ar-Durchsatz von 3 l/h (auf Normaldruck bezogen) und eine SiOp-Abscheiderate von 1,5/um/h erreicht. Eine höhere Pumpensaugleistung bringt eine Erhöhung der Abscheiderate durch größeren Massendurchsatz und darüber hinaus durch die Verringerung des Diffusionsbeitrages zum Massenstransport, der Verluste durch die Beschichtung der Wände des Entladungsraumes verursacht. Soll eine Schichtverbindung aus mehreren Komponenten, z. B. Borosilikatglas abgeschieden werden,metering is set a background pressure of 3 x 10 Torr oxygen. As a gas target is used in argon 5% monosilane, through needle valve 2, the total pressure at 6 # 1O "2 Torr is increased. In the discharge is Sii ^ radicals form, which are condensable particles and both in the gas space and on the substrate surface by the partially oxidized oxygen to the SiO 2 layer and water vapor are oxidized.Without the oxygen, hydrogen-containing amorphous Si layers are deposited, which are known, for example, as a material for solar cells.With an oil diffusion pump the suction power 120 1 / sec is a SiH./ Ar throughput of 3 l / h (based on normal pressure) and a SiOp deposition rate of 1.5 / um / h achieved.) A higher pump suction performance increases the deposition rate by increasing the mass flow rate and by reducing the diffusion contribution for mass transport, which causes losses due to the coating of the walls of the discharge space If a layer compound of several components, for Borosilicate glass are deposited,

ist es möglich, die gasförmigen Targetmaterialien 5 % SiH. in Ar und 5 % BpHr in Ar vor der Umwandlung in kondensierbare Teilchen in der Piasmatronvorrichtung zu mischen, z. B. im Verhältnis 8:1. Ebenfalls können beide gasförmige Targetmaterialien in zwei erfindungsgemäßeη Entladungskammern getrennt eingeleitet werden. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß für beide Komponenten die jeweils günstigsten Anregungsbedingungen eingestellt werden können. Die beiden Gaszufuhrungssysteme und Entladungskammern stehen dann in spitzem Winkel zueinander und v»eisen auf die gemeinsamen Subrtrate. Weiterhin ist es möglich, nach der Abscheidung von 500 S SiOp aus 5 % SiH. in Ar und Op, eine Schichtkomponente zu wechseln, z. B. den Sauerstoff durch Stickstoff zu ersetzen und so eine Mehrfachschicht aus SiOp und Si-jr. abzuscheiden, die die Diffusion von Verunreinigungen bekanntermaßen besonders gut unterbindet und den guten Zustand der Grenzfläche Si-SiOp erhält. Dabei kann die Schichtkomponente Sauerstoff bzw. Stickstoff durch einen oder mehrere getrennte Piasmatrone inrichtungen eingeleitet werden oder als Hintergrundatmosphäre im Rezipienten vorhanden sein. Die Partialdruckverhältnisse dieses Ausführungsbeispieles entsprechen wiederum den bei der einfachen SiOp-Abscheidung genannten Werten.it is possible, the gaseous target materials 5 % SiH. in Ar and 5 % BpHr in Ar prior to conversion to condensable particles in the Piasmatron device, e.g. In the ratio 8: 1. Likewise, both gaseous target materials can be introduced separately into two discharge chambers according to the invention. This method has the advantage that the most favorable excitation conditions can be set for both components. The two gas supply systems and discharge chambers are then at an acute angle to each other and are in agreement with the common subrating rate. Furthermore, it is possible after the deposition of 500 S SiOp from 5 % SiH. in Ar and Op, to change a layer component, eg. B. to replace the oxygen with nitrogen and so a multiple layer of SiO and Si-jr. deposit, which is known to prevent the diffusion of impurities particularly well and obtains the good state of the interface Si-SiOp. In this case, the layer component oxygen or nitrogen can be initiated by one or more separate Piasmatrone devices or be present as a background atmosphere in the recipient. The partial pressure ratios of this embodiment in turn correspond to the values mentioned in the case of simple SiO 2 deposition.

Claims (7)

Erf indungsansprücheClaim claims 1. Verfahren zum Aufbringen von dünnen Schichten unter Verwendung bekannter magnetfeldverstärkter Entladungsvorrichtungen, insbesondere des Piasmatrontyps bei Drucken im Be-1. A method for applying thin layers using known magnetic field-enhanced discharge devices, in particular of the Piasmatrontyps type at printing in the 2· Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Abscheidung von Verbindungen insbesondere isolierenden Schichten auf den zu beschichteten Substraten, zusätzlich reaktive Gase in den Rezipienten und/oder plasmatronseitig in die Entladung eingelassen werden·2. Method according to item 1, characterized in that, for the purpose of depositing compounds, in particular insulating layers on the substrates to be coated, additionally reactive gases are introduced into the recipient and / or into the discharge on the plasma discharge side. 3· Verfahren nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Abscheidung von Verbindungen, insbesondere isolierenden Schichten auf den zu beschichtenden Substraten, die Bestandteile dieser Verbindungen getrennt in mehreren Piasmatroneinrichtungen in einen der reaktiven Abscheidung dienenden Zustand angeregt werden·3 · Method according to items 1 and 2, characterized in that for the purpose of depositing compounds, in particular insulating layers on the substrates to be coated, the components of these compounds are excited separately in several Piasmatroneinrichtungen in a reactive deposition serving state · 4. Verfahren nach Punkt 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die als Targetmaterial dienende gasförmige Verbindung aus einer einzigen chemischen Verbindung gebildet wird.4. The method according to item 1 to 3, characterized in that serving as the target material gaseous compound is formed from a single chemical compound. 5· Verfahren nach Punkt 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die als Targetmaterial dienende gasförmige Verbindung aus einem Gemisch chemischer Verbindungen gebildet wird·Method according to points 1 to 3, characterized in that the gaseous compound serving as target material is formed from a mixture of chemical compounds. —5
reich von 10 bis 1 Torr, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Beschichtung dienende Targetmaterial in Form von gasförmigen Verbindungen vorzugsweise plasmatronseitig in die über dem Plasmatron brennende Entladung zugeführt wird»
-5
rich from 10 to 1 Torr, characterized in that the serving for coating the target material in the form of gaseous compounds is preferably supplied plasmatronseitig in the above the plasmatron burning discharge »
6· Verfahren nach Punkt 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die als Targetmaterial dienenden gasförmigen Verbindungen zwecks Abscheidung von Mehrfachschichten unterschiedli~ eher Zusammensetzung jeweils getrennt und aufeinanderfolgend, in ein oder mehrere Piasmatroneinrichtungen eingeleitet werden und in der Entladung in den zur Abscheidung dienenden Zustand angeregt werden*Method according to points 1 to 3, characterized in that the gaseous compounds serving as target material are introduced into one or more Piasmatron devices separately and sequentially for the purpose of depositing multiple layers, and are excited in the discharge to the state used for deposition become* 7* Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalte zwischen entgegengesetzt polarisierten Magnetsystemen bekannter Piasmatronvorrichtungen mit einem geeigneten unmagnetischen Material versehen sind und unter diesen Spalten von Seiten des magnetischen Rückschlusses ein oder mehrere zur Gasdurchführung dienende Öffnungen angebracht sind und sich auf dem Plasmatron eine den Gasaustritt direkt in die brennende Entladung ermöglichende, gleichspannungsmäßig geerdete Elektrode befindet, zwischen der und einer im Abstand von vorzugsweise der Hälfte des Plasmatronentladungsdurchmessers angeordneten insbesondere gitterförmigen, die zu beschichtenden Substrate vorzugsweise elektrisch abschirmenden und auf die hinter ihr angeordneten Substrate aufzubringenden Schichtmaterialien durchlassenden, vorzugsweise gleichspannungsmäßig geerdeten Elektrode eine Hochfrequenzwechselspannung angelegt ist.Apparatus for carrying out the method according to item 1 to 6, characterized in that the gaps between oppositely polarized magnetic systems known Piasmatronvorrichtungen are provided with a suitable non-magnetic material and under these columns from the side of the magnetic yoke one or more openings are used for gas passage and on the Plasmatron is a gas outlet directly into the burning discharge enabling, DC grounded electrode between the and a spaced preferably at least half of the Plasmatronentladungsdurchmessers arranged particularly latticed, the substrates to be coated, preferably electrically shielding and arranged on the behind her substrates a high-frequency alternating voltage is applied to be applied layer materials passing, preferably DC voltage grounded electrode. Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings
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