DE102019102587B4 - Rotatable evaporative material receiver and apparatus therewith for coating semiconductor or other surfaces - Google Patents

Rotatable evaporative material receiver and apparatus therewith for coating semiconductor or other surfaces Download PDF

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Abstract

Drehbare Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung (10) mit einem Drehkörper (100), der eine Mehrzahl von Ausnehmungen (102), die von einer Drehkörperoberseite (104, 304) in den Drehkörper (100) hineinragen und jeweils zur Aufnahme von Verdampfungsmaterial oder zur Aufnahme eines Tiegels (5) für Verdampfungsmaterial ausgebildet sind, wobei der Drehkörper (100) mehrstückig mit einem Basiskörper (2) und einer reversibel auf einer Basiskörperoberseite (204) angeordneten Oberseitenplatte (3) ausgebildet ist, wobei die jeweilige Ausnehmung (102) ausgebildet sind durch eine Basiskörperausnehmung (20) und eine zugeordnete Oberseitenplattenausnehmung (30), die sich durch die gesamte Oberseitenplatte 3 von einer ersten zu einer zweiten Oberseitenplattenoberfläche (302, 304) hindurch erstreckt und zur Basiskörperausnehmung (20) fluchtet, wobei jeweils ein reversibler Blendenring (4) derart in der zugeordneten Ausnehmung (102) angeordnet ist, dass eine Oberkante (44) des Blendenrings (4) mit der Drehkörperoberseite (104, 304) bündig abschließt und, wobei der Blendenring (4) auf einer Auflagekante (22) der Ausnehmung (102) aufliegt.Rotatable evaporation material receiving device (10) with a rotating body (100) which has a plurality of recesses (102) which protrude from a rotating body top (104, 304) into the rotating body (100) and each for receiving evaporation material or for receiving a crucible (5 ) are designed for evaporation material, wherein the rotating body (100) is designed in several pieces with a base body (2) and a top side plate (3) arranged reversibly on a base body upper side (204), with the respective recess (102) being formed by a base body recess (20 ) and an associated top panel recess (30) extending through the entire top panel 3 from a first to a second top panel surface (302, 304) and aligned with the base body recess (20), each with a reversible aperture ring (4) such in the associated Recess (102) is arranged that an upper edge (44) of the aperture ring (4) with the Dr ehkörperoberseite (104, 304) is flush and, wherein the diaphragm ring (4) rests on a support edge (22) of the recess (102).

Description

Die Erfindung beschreibt eine Vorrichtung zur Beschichtung, genauer Bedampfung, von Halbleiter- oder sonstigen Oberflächen und eine drehbare Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung hierfür, wobei die Vorrichtung eine Elektronenstrahlquelle aufweist, die dazu ausgebildet ist einen Elektronenstahl zu erzeugen, der in eine Ausnehmung der Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung hineinreicht um dort Verdampfungsmaterial, bevorzugt Metall, zu dessen Verdampfung aufzuschmelzen.The invention describes a device for coating, more precisely vaporization, of semiconductor or other surfaces and a rotatable evaporation material receiving device for this, the device having an electron beam source which is designed to generate an electron beam which extends into a recess of the evaporation material receiving device in order to evaporate material there. prefers metal to be melted to vaporize it.

Die Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung weisen hierbei fachüblich eine oder einer Mehrzahl von Ausnehmungen auf, die dafür vorgesehen sind entweder das Verdampfungsmaterial direkt aufzunehmen oder einen Tiegel aufzunehmen, der das Verdampfungsmaterial enthält. Nachteilig hierbei ist, dass das Verdampfungsmaterial sich an verschiedenen Stellen der Vorrichtung, insbesondere aber am Rand der Ausnehmung niederschlägt und dort mühevoll manuell entfernt werden muss.As is customary in the art, the evaporation material receiving device has one or a plurality of recesses which are intended either to receive the evaporation material directly or to receive a crucible that contains the evaporation material. The disadvantage here is that the evaporation material is deposited at various points of the device, but in particular at the edge of the recess, and has to be laboriously removed there manually.

Aus der US 7 914 620 B2 ist eine Vorrichtung zur Aufnahme eines Heiztiegels bekannt, die einen Auflagetisch mit einer oberen Oberfläche aufweist, in der eine Vielzahl von Löchern ausgebildet sind, und eine Platte zum Verhindern von Kontamination angeordnet ist, die an einem Eingang jedes der Löcher des Auflagetisches angeordnet ist und die einen Auflageabschnitt aufweist, der seitlich auf dem jeweils zugeordneten Loch aufliegt und die einen Abschirmabschnitt aufweist, der sich entlang einer Innenwand des Lochs erstreckt.From the U.S. 7,914,620 B2 there is known an apparatus for accommodating a heating crucible, comprising a support table having an upper surface in which a plurality of holes are formed, and a contamination preventing plate disposed at an entrance of each of the holes of the support table and the has a bearing portion which rests laterally on the associated hole and which has a shielding portion which extends along an inner wall of the hole.

Aus der JP 2002-097 566A offenbart eine Elektronenkanoneneinrichtung bestehend aus einer rotierenden zylindrischen Aufnahmeeinrichtung mit an einer oberen Stirnfläche angeordneten Mehrzahl von Ausnehmungen für Tiegel, wobei diese Aufnahmeeinrichtung so angeordnet ist, dass sie neben einer Elektronenkanone angeordnet ist. Die Aufnahmeeinrichtung weist einen feststehenden Deckel mit einer Öffnung auf, der nur eine Aussparung für den Elektronenstrahl zugänglich macht. Die Aufnahmeeinrichtung selbst ist um eine Mittelachse drehbar ausgebildet und weist eine ringscheibenförmige Abdeckung auf, deren Ausnehmungen mit den Ausnehmungen der Aufnahmeeinrichtung fluchten.From the JP 2002-097 566A discloses an electron gun device consisting of a rotating cylindrical susceptor having a plurality of crucible recesses arranged on an upper face, said susceptor being arranged to be adjacent to an electron gun. The receiving device has a fixed cover with an opening that only makes a recess accessible for the electron beam. The receiving device itself is designed to be rotatable about a central axis and has a cover in the form of an annular disk, the recesses of which are aligned with the recesses of the receiving device.

Aus der US 2002 / 0 040 682 A1 ist eine Tiegelaufnahme für Elektronenstrahlquellen mit mehreren Taschen bekannt. Zur Vermeidung von Kontaminationen zwischen den Tiegeln ist eine Prallfläche vorgesehen, ausgebildet durch das Zusammenwirken einer Tiegeloberflächennut und einer Kante einer Abdeckplatte, die sich in die Nut hinein erstreckt. Alternativ ist eine stegartige Barriere vorgesehen, die sich von der Oberfläche der Tiegelaufnahme zwischen Taschen nach oben erstreckt und mit einer Abdeckung zusammenwirkt. Zusätzlich können die Abdeckung und die Tiegelaufnahme getrennt voneinander bewegt werden, wobei ein Abdeckungshebemechanismus die Abdeckung absenken kann, um die Prallfläche zu bilden, und die Abdeckung anhebt, um die Drehung des Tiegels zu ermöglichen.From the U.S. 2002/0 040 682 A1 a crucible mount for electron beam sources with multiple pockets is known. To avoid contamination between the crucibles, a baffle is provided formed by the cooperation of a crucible surface groove and an edge of a cover plate extending into the groove. Alternatively, a web-like barrier is provided which extends upwards from the surface of the crucible receptacle between pockets and cooperates with a cover. In addition, the cover and crucible receptacle can be moved separately, with a cover lifting mechanism lowering the cover to form the baffle and raising the cover to allow rotation of the crucible.

In Kenntnis des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Beschichtung von Halbleiter- oder sonstigen Oberflächen und eine drehbare Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung hierfür vorzustellen die den oben genannten Nachteil nicht oder zumindest in geringerem Umfang aufweist und eine gegenüber dem Stand der Technik vereinfachte und verbesserte Ausgestaltung aufweist.Knowing the state of the art, the invention is based on the object of presenting a device for coating semiconductor or other surfaces and a rotatable evaporation material receiving device for this purpose which does not have the above-mentioned disadvantage or at least has it to a lesser extent and has a simplified and has improved design.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein drehbare Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung mit einem Drehkörper, der eine Mehrzahl von Ausnehmungen, die von einer Drehkörperoberseite in den Drehkörper hineinragen und jeweils zur Aufnahme von Verdampfungsmaterial oder zur Aufnahme eines Tiegels für Verdampfungsmaterial ausgebildet sind, wobei der Drehkörper mehrstückig mit einem Basiskörper und einer reversibel auf einer Basiskörperoberseite angeordneten Oberseitenplatte ausgebildet ist, wobei die jeweilige Ausnehmung ausgebildet sind durch eine Basiskörperausnehmung und eine zugeordnete Oberseitenplattenausnehmung, die sich durch die gesamte Oberseitenplatte von einer ersten zu einer zweiten Oberseitenplattenoberfläche hindurch erstreckt und zur Basiskörperausnehmung fluchtet, wobei jeweils ein reversibler Blendenring derart in der zugeordneten Ausnehmung angeordnet ist, das eine Oberkante des Blendenrings mir der Drehkörperoberseite bündig abschließt und wobei der Blendenring auf einer Auflagekante der Ausnehmung aufliegt.This object is achieved according to the invention by a rotatable evaporation material receiving device with a rotating body which has a plurality of recesses which protrude from a rotating body top into the rotating body and are each designed to accommodate evaporation material or to accommodate a crucible for evaporation material, the rotating body being in several pieces with a base body and a top side plate arranged reversibly on a base body top side, the respective recess being formed by a base body recess and an associated top side plate recess, which extends through the entire top side plate from a first to a second top side plate surface and is aligned with the base body recess, with a reversible aperture ring in each case is arranged in such a way in the associated recess, which closes flush with an upper edge of the aperture ring with the upper side of the rotary body and wherein the aperture ring g rests on a support edge of the recess.

Unter dem Begriff des „reversiblen Blendenrings“ wird hier und im Folgenden insbesondere verstanden, dass dieser herausnehmbar ist.The term “reversible aperture ring” is understood here and in the following in particular to mean that it can be removed.

Es ist ebenfalls vorteilhaft, wenn der Blendenring zumindest in einem Abschnitt eine konische Innenkontur aufweist, die sich in Richtung auf die Drehkörperoberseite hin verbreitert.It is also advantageous if the diaphragm ring has a conical inner contour, at least in one section, which widens in the direction of the upper side of the rotary body.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Ausnehmung in dem Bereich unterhalb des Blendenrings einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.It is particularly preferred if the recess has a circular cross-section in the area below the diaphragm ring.

Auch ist es bevorzugt, wenn die Ausnehmung in dem Bereich unterhalb des Blendenrings konisch nach untern verjüngend ausgebildet ist.It is also preferred if the recess in the area below the aperture ring is designed to taper conically downwards.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Innenquerschnitt der Ausnehmung an einem Übergang zum Blendenring kleiner oder gleich ist einem Innenquerschnitt des Blendenrings an einem Übergang zur Ausnehmung.It is particularly advantageous if an internal cross section of the recess at a transition to the diaphragm ring is smaller than or equal to an internal cross section of the diaphragm ring at a transition to the recess.

Zudem kann es vorteilhaft sein, wenn die jeweilige Ausnehmung ein Gesamttiefe aufweist und der zugeordnete Tiegel eine Gesamthöhe aufweist, die geringer ist als die Gesamttiefe der Ausnehmung.In addition, it can be advantageous if the respective recess has an overall depth and the associated crucible has an overall height that is less than the overall depth of the recess.

Hierbei kann der Blendenring von der Drehkörperoberseite aus bis zu einer ersten Tiefe in die Ausnehmung hineinragen, wobei ein oberer Rand des Tiegels sich von der Drehkörperoberseite aus in einer zweiten Tiefe befindet, die geringer ist als die erste Tiefe.In this case, the diaphragm ring can protrude from the top of the rotary body to a first depth into the recess, with an upper edge of the crucible being located at a second depth from the top of the rotary body, which depth is less than the first depth.

Auch kann es bevorzugt sein, wenn die Oberseitenplatte eine zylindrische Grundform und den gleichen Querschnitt wie der zylindrische Basiskörper aufweist und wobei die Oberseitenplatte fluchtend zum Basiskörper angeordnet ist.It can also be preferred if the top side plate has a cylindrical basic shape and the same cross section as the cylindrical base body and the top side plate is arranged flush with the base body.

Die genannte Aufgabe wird weiterhin gelöst durch eine Vorrichtung zur Beschichtung von Halbleiter- oder sonstigen Oberflächen mit einer oben genannte drehbaren Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung mit einer Blendeneinrichtung und mit einer Elektronenstrahlquelle, die dazu ausgebildet ist einen Elektronenstahl zu erzeugen der in einen Ausnehmung der Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung hineinreicht, wobei diese gegenüber der Blendeneinrichtung und der Elektronenstrahlquelle drehbar und derart angeordnet ist, dass bei Drehung der Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung jeweils nur eine der Ausnehmungen für den Elektronenstrahl erreichbar ist und die anderen Ausnehmungen durch die Blendeneinrichtung abgedeckt sind.The stated object is also achieved by a device for coating semiconductor or other surfaces with an above-mentioned rotatable evaporation material receiving device with an aperture device and with an electron beam source which is designed to generate an electron beam that extends into a recess of the evaporation material receiving device, with this opposite the aperture device and the electron beam source is rotatable and arranged in such a way that when the evaporation material receiving device rotates, only one of the recesses can be reached by the electron beam and the other recesses are covered by the aperture device.

Es ist vorteilhaft, wenn die Blendeneinrichtung als ein plattenförmiger Körper ausgebildet ist und dieser parallel zur Drehkörperoberseite angeordnet ist.It is advantageous if the diaphragm device is designed as a plate-shaped body and this is arranged parallel to the upper side of the rotating body.

Hierbei ist es bevorzugt, wenn der plattenförmige Körper einen Kantenabschnitt aufweist, die der für den Elektronenstrahl erreichbaren Ausnehmung zugewandt ist und an diesem Kantenabschnitt eine reversible Kantenblende angeordnet ist.It is preferred here if the plate-shaped body has an edge section which faces the recess that can be reached by the electron beam and a reversible edge screen is arranged on this edge section.

Hierfür ist es vorteilhaft, wenn ein Kantenwinkel der Kantenblende entweder zwischen 40° und 50° oder zwischen 70° und 90°, bevorzugt zwischen 80° und 90°, beträgt.It is advantageous for this if an edge angle of the edge panel is either between 40° and 50° or between 70° and 90°, preferably between 80° and 90°.

Es kann auch bevorzugt sein, wenn die Kantenblende an ihrer dem Drehkörper zugewandten Ende eine in Richtung auf die Ausnehmung des Drehkörpers zugewandte Nase aufweist.It can also be preferred if the edge cover has, at its end facing the rotating body, a nose facing the recess of the rotating body.

Selbstverständlich können, sofern dies nicht explizit oder per se ausgeschlossen ist oder dem Gedanken der Erfindung widerspricht, die jeweils im Singular genannten Merkmale mehrfach in der erfindungsgemäßen Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung vorhanden sein.Of course, unless this is explicitly or per se excluded or contradicts the idea of the invention, the features mentioned in the singular can be present multiple times in the evaporation material receiving device according to the invention.

Es versteht sich, dass die verschiedenen Ausgestaltungen der Erfindung, einzeln oder in beliebigen Kombinationen realisiert sein können, um Verbesserungen zu erreichen. It goes without saying that the various configurations of the invention can be implemented individually or in any combination in order to achieve improvements.

Insbesondere sind die vorstehend und im Folgenden genannten und erläuterten Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.In particular, the features mentioned and explained above and below can be used not only in the specified combinations, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.

Weitere Erläuterungen der Erfindung, vorteilhafte Einzelheiten und Merkmale, ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den 1 bis 5 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung, oder von jeweiligen Teilen hiervon.

  • 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Beschichtung von Oberflächen.
  • 2 zeigt in dreidimensionaler Ansicht eine erfindungsgemäße Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung.
  • 3 zeigt eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung.
  • 4 zeigt einen Ausschnitt eine Modifikation der erfindungsgemäßen Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung.
  • 5 zeigt eine dreidimensionale Ansicht eines Teils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Further explanations of the invention, advantageous details and features result from the following description of the 1 until 5 schematically illustrated embodiments of the invention, or of respective parts thereof.
  • 1 shows schematically a device according to the invention for coating surfaces.
  • 2 shows a three-dimensional view of an evaporation material receiving device according to the invention.
  • 3 shows a sectional view of an evaporation material receiving device according to the invention.
  • 4 shows a section of a modification of the evaporation material receiving device according to the invention.
  • 5 shows a three-dimensional view of a part of a device according to the invention.

1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Beschichtung von Oberflächen 160. Dargestellt ist hier eine Elektronenstrahlquelle 120, die einen gerichteten Elektronenstrahl 120 produziert, der durch ein nicht dargestelltes elektromagnetisches Feld abgelenkt werden kann. Weiterhin dargestellt ist eine Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung 10 mit einem um eine Zylinderdrehachse 150 drehbaren Drehkörper 100. Dieser Drehkörper 100 weist eine Mehrzahl von Ausnehmungen auf in den bei dieser Ausgestaltung Tiegel, vgl. auch 3 und 4, angeordnet sind. Diese Tiegel dienen der Aufnahme von Verdampfungsmaterial. Bis auf einen sind alle weiteren Tiegel durch eine gegenüber dem Drehkörper ortsfeste Blendeneinrichtung 6 abgedeckt. 1 shows schematically a device 1 according to the invention for coating surfaces 160. Shown here is an electron beam source 120, which produces a directed electron beam 120, which can be deflected by an electromagnetic field, not shown. Also shown is an evaporation material receiving device 10 with a rotary body 100 which can be rotated about a cylinder axis of rotation 150. This rotary body 100 has a plurality of recesses in the crucible in this embodiment, see also FIG 3 and 4 , are arranged. These crucibles are used to hold evaporation material. Except for one, all other crucibles are through covered by a screen device 6 that is stationary relative to the rotating body.

Weiterhin dargestellt sind eine Mehrzahl von Halbleiterwafern, die jeweils eine Oberfläche 160 aufweisen, die mit Metall bedampft werden sollen um dort elektrische Kontakte auszubilden.A plurality of semiconductor wafers are also shown, each of which has a surface 160 on which metal is to be vapour-deposited in order to form electrical contacts there.

Durch das nicht dargestellte elektromagnetische Feld wird ein in der Elektronenquelle 120 erzeugter Elektronenstrahl 130 derart abgelenkt, dass er in die von der Blendeneinrichtung 6 nicht abgedeckten Ausnehmung des Drehkörpers 100 gelangt und dort angeordnete, nicht dargestellte, Metallkörper in die Dampfphase überführt. Die verdampften Metallatome oder Moleküle 142 verlassen die Ausnehmung bzw. den Tiegel in einem Verdampfungskegel 140 und schlagen sich auf den Oberflächen 160 der Halbleiterwafer nieder.An electron beam 130 generated in the electron source 120 is deflected by the electromagnetic field (not shown) in such a way that it reaches the recess in the rotary body 100 that is not covered by the diaphragm device 6 and converts metal bodies (not shown) arranged there into the vapor phase. The vaporized metal atoms or molecules 142 leave the cavity or crucible in a vaporization cone 140 and deposit on the surfaces 160 of the semiconductor wafers.

2 zeigt in dreidimensionaler Ansicht eine erfindungsgemäße Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung 10. Diese weist hier einen im Grunde zylinderförmige ausgebildeten Drehkörper 100 aus Kupfer auf, der um eine Achse 150 mittels einer nicht dargestellten Dreheinrichtung drehbar gelagert ist und vier Ausnehmungen 102 aufweist. In jeder dieser Ausnehmungen 102 ein reversibler Blendenring 4 derart in der zugeordneten Ausnehmung 102 angeordnet ist, dass eine Oberkante 44 des Blendenrings 4 mir der Drehkörperoberseite 104 bündig abschließt, vgl. auch 3. Zusätzlich weist jede Ausnehmung 102 noch zwei Griffmulden 24 auf, die seitlich neben dem zugeordneten Blendenring 4 angeordnet sind und dazu vorgesehen sind den Blendenring 4 einfach aus der Ausnehmung 102 herausnehmen zu können. 2 shows a three-dimensional view of an evaporation material receiving device 10 according to the invention. This has a basically cylindrical rotating body 100 made of copper, which is rotatably mounted about an axis 150 by means of a rotating device (not shown) and has four recesses 102. In each of these recesses 102, a reversible diaphragm ring 4 is arranged in the associated recess 102 in such a way that an upper edge 44 of the diaphragm ring 4 is flush with the upper side 104 of the rotary body, see also FIG 3 . In addition, each recess 102 has two recessed grips 24 which are arranged laterally next to the associated aperture ring 4 and are intended to be able to easily remove the aperture ring 4 from the recess 102 .

3 zeigt eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung 10. Dargestellt ist ein Drehkörper 100, der seinerseits aus einem zylinderförmigen Basiskörper 2 und einer ebenfalls zylinderförmigen Oberseitenplatte 3 ausgebildet ist, wobei die Oberseitenplatte 3 bevorzugt aus Kupfer ausgebildet ist. Der Basiskörper 2 und die Oberseitenplatte 3 weisen hier den gleichen Durchmesser auf. Der Basiskörper 2 weist weiterhin eine Basiskörperoberseite 204 auf, auf der die Oberseitenplatte 3 mit ihrer zweiten Oberseitenplattenoberfläche 302 reversibel zu liegen kommt. Die Oberseitenplatte 3 ist hierbei kraft- oder formschlüssig mit dem Basiskörper 2 verbunden. Bei einer formschlüssigen Verbindung kann, ohne hier explizit dargestellt zu sein und rein beispielhaft, der Basiskörper 2 Buchsen und die Oberseitenplatte 3 in die jeweiligen Buchsen hineinragende Zapfen aufweisen. Bei einer kraftschlüssigen Verbindung kann diese ebenso rein beispielhaft mittels einer Schraubverbindung ausgebildet sein. 3 shows a sectional view of an evaporation material receiving device 10 according to the invention. A rotating body 100 is shown, which in turn is made of a cylindrical base body 2 and a likewise cylindrical top plate 3, with the top plate 3 preferably being made of copper. The base body 2 and the top plate 3 have the same diameter here. The base body 2 also has a base body top 204 on which the top panel 3 comes to rest reversibly with its second top panel surface 302 . The top plate 3 is connected to the base body 2 in a non-positive or positive manner. In the case of a form-fitting connection, the base body 2 can have sockets and the top plate 3 can have pins protruding into the respective sockets, without being explicitly shown here and purely by way of example. In the case of a non-positive connection, this can also be formed, purely by way of example, by means of a screw connection.

Die erste Oberseitenplattenoberfläche 304 der Oberseitenplatte 3 bildet hier die Oberseite 104 des Drehkörpers 100 aus. Die jeweilige Ausnehmung 102 des Drehkörpers 100 wird ausgebildet durch eine jeweilige Basiskörperausnehmung 20 und eine zugeordnete Oberseitenplattenausnehmung 30, die sich durch die gesamte Oberseitenplatte 3 von der ersten zur zweiten Oberseitenplattenoberfläche 302, 304 hindurch erstreckt und zur Basiskörperausnehmung 20 fluchtet.The first top plate surface 304 of the top plate 3 forms the top 104 of the rotary body 100 here. The respective recess 102 of the rotary body 100 is formed by a respective base body recess 20 and an associated top plate recess 30, which extends through the entire top plate 3 from the first to the second top plate surface 302, 304 and is aligned with the base body recess 20.

Die durch die Basiskörperausnehmung 20 und die Oberseitenplattenausnehmung 30 gebildete Ausnehmung 102 des Drehkörpers 100 weist eine Auflagekante 22 auf, die hier in der Basiskörperausnehmung 20 angeordnet ist, allerdings ebenso in der Oberseitenplattenausnehmung 30 angeordnet sein kann. Auch könnte die Oberseite 204 des Basiskörpers 20 die Auflagekante 22 ausbilden.The recess 102 of the rotary body 100 formed by the base body recess 20 and the top plate recess 30 has a bearing edge 22 which is arranged here in the base body recess 20 but can also be arranged in the top plate recess 30 . The upper side 204 of the base body 20 could also form the bearing edge 22 .

Jeder Ausnehmung zugeordnet ist ein Blendenring 4, der bevorzugt aus Edelstahl ausgebildet ist und von der Drehkörperoberseite 104, 304 aus bis zu einer ersten Tiefe 222, vgl. 4, in die Ausnehmung 102 hineinragt. Dieser Blendenring 4 ist reversibel und hier formschlüssig auf der Auflagekante 22 derart angeordnet, dass eine Oberkante 44 des Blendenrings 4 mit der Drehkörperoberseite 104, 304 bündig abschließt.Associated with each recess is an aperture ring 4, which is preferably made of stainless steel and extends from the upper side 104, 304 of the rotating body to a first depth 222, cf. 4 , into the recess 102 protrudes. This aperture ring 4 is reversible and is arranged in a form-fitting manner on the support edge 22 in such a way that an upper edge 44 of the aperture ring 4 is flush with the upper side 104 , 304 of the rotary body.

Der Blendenring 4 weist zumindest in einem Abschnitt 46 eine konische Innenkontur auf, die sich in Richtung auf die Drehkörperoberseite 104, 304 hin verbreitert. Bevorzugt und hier dargestellt weist der gesamte Blendenring 4 eine konische Innenkontur auf. In der dargestellten Ausführungsform sind es zwei aneinander anschließenden Kone, wobei der Öffnungswinkel des von der Oberkante 44 gesehen ersten Konus größer ist als derjenige des daran anschließenden Konus.The diaphragm ring 4 has a conical inner contour, at least in a section 46, which widens in the direction of the top side 104, 304 of the rotary body. Preferably and as shown here, the entire aperture ring 4 has a conical inner contour. In the illustrated embodiment, there are two cones adjoining one another, with the opening angle of the first cone seen from the upper edge 44 being greater than that of the adjoining cone.

Ein Innenquerschnitt 220 der Ausnehmung 102 an einem Übergang zum Blendenring 4 ist kleiner oder gleich einem Innenquerschnitt 420 des Blendenrings 4 an einem Übergang zur Ausnehmung 102. Insbesondere ist die erste Alternative vorteilhaft, wenn ein Tiegel 5 in der Ausnehmung 102 angeordnet ist.An inner cross section 220 of the recess 102 at a transition to the aperture ring 4 is smaller than or equal to an inner cross section 420 of the aperture ring 4 at a transition to the recess 102. The first alternative is particularly advantageous if a crucible 5 is arranged in the recess 102.

Grundsätzlich weist die Ausnehmung 102 in dem Bereich unterhalb des Blendenrings 4 bevorzugt und hier dargestellt, vgl. auch 2 und 5, einen kreisförmigen Querschnitt auf. Ebenso ist die Ausnehmung 102 in dem Bereich unterhalb des Blendenrings 4 konisch nach untern verjüngend ausgebildet.In principle, the recess 102 preferably has in the area below the aperture ring 4 and is shown here, cf 2 and 5 , a circular cross-section. Likewise, the recess 102 in the area below the diaphragm ring 4 tapers conically downwards.

4 zeigt einen Ausschnitt eine Modifikation der erfindungsgemäßen Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung. Hierbei weist die jeweilige Ausnehmung 102 des Drehkörpers eine Gesamttiefe 200 auf, während der zugeordnete Tiegel eine Gesamthöhe 500 aufweist, die geringer ist als die Gesamttiefe 200 der Ausnehmung. Zudem ragt der Blendenring 4 von der Drehkörperoberseite 104, 304 aus betrachtet bis zu einer ersten Tiefe 222 in die Ausnehmung 102, hier bis zu deren Auflagekante 22, hinein. Der oberer Rand 50 des Tiegels 5 befindet sich von der Drehkörperoberseite 104, 304 aus betrachtet in einer zweiten Tiefe 250, die geringer ist als die erste Tiefe 220. 4 shows a section of a modification of the evaporation material receiving device according to the invention. Here, the respective Recess 102 of the rotating body has an overall depth 200, while the associated crucible has an overall height 500 which is less than the overall depth 200 of the recess. In addition, the diaphragm ring 4, viewed from the top side 104, 304 of the rotary body, protrudes to a first depth 222 into the recess 102, in this case up to its bearing edge 22. The upper edge 50 of the crucible 5 is located at a second depth 250, viewed from the top side 104, 304 of the rotating body, which is less than the first depth 220.

Der Blendenring 4 ist in dieser Ausgestaltung wiederum formschlüssig und reversibel auf der Auflagekante 22 angeordnet. Allerdings ragt hier eine Oberkante 44 des Blendenrings 4 über die Drehkörperoberseite 104, 304 geringfügig hinaus. Hierunter soll insbesondere verstanden werden, dass der Abstand 240 zwischen der Drehkörperoberseite 104, 304 und der Oberkante 44 des Blendenrings 4 maximal 10%, insbesondere maximal 5% der Höhe 440 des Blendenrings 4, vgl. 3, entspricht.In this configuration, the diaphragm ring 4 is again arranged in a form-fitting and reversible manner on the bearing edge 22 . However, an upper edge 44 of the aperture ring 4 protrudes slightly beyond the upper side 104, 304 of the rotating body. This is to be understood in particular as meaning that the distance 240 between the upper side 104, 304 of the rotary body and the upper edge 44 of the diaphragm ring 4 is at most 10%, in particular at most 5%, of the height 440 of the diaphragm ring 4, cf. 3 , is equivalent to.

5 zeigt eine dreidimensionale Ansicht eines Teils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Dargestellt ist wiederum ein Drehkörper 10, wie er bereits zu 3 beschrieben wurde und eine Blendeneinrichtung 6, die im Grunde bereits in 1 beschriebenen wurde. 5 shows a three-dimensional view of a part of a device according to the invention. Shown is again a rotating body 10, as already mentioned 3 was described and an aperture device 6, which is basically already in 1 was described.

Die Blendeneinrichtung 6 ist hier als ein plattenförmiger Körper 60 ausgebildet und parallel zur Drehkörperoberseite 104 geringfügig beabstandet angeordnet. Weiterhin weist der plattenförmige Körper 60 einen Kantenabschnitt 62 auf, der der für den Elektronenstrahl erreichbaren Ausnehmung 102 zugewandt ist. An diesem Kantenabschnitt 62 ist eine reversible Kantenblende 7, die bevorzugt aus Edelstahl ausgebildet ist, angeordnet. Der Abstand zwischen der Drehkörperoberseite 104, 304 und der Unterkante der Kantenblende 7 soll hierbei so gering wie technisch möglich und für einen sicheren Betrieb sinnvoll ausgebildet sein, damit möglichst wenig verdampftes Metall unter der Kantenblende 7 hindurch gelangen kann.The screen device 6 is designed here as a plate-shaped body 60 and is arranged parallel to the upper side 104 of the rotary body at a slight distance. Furthermore, the plate-shaped body 60 has an edge section 62 which faces the recess 102 that can be reached by the electron beam. A reversible edge screen 7, which is preferably made of stainless steel, is arranged on this edge section 62. The distance between the upper side 104, 304 of the rotary body and the bottom edge of the edge cover 7 should be as small as technically possible and useful for safe operation, so that as little vaporized metal as possible can pass under the edge cover 7.

Die Kantenblende 7 weist einen Kantenwinkel 70 auf, der hier 82° beträgt. Die Kantenblende 7 kann zusätzlich an ihrer dem Drehkörper 100 zugewandten Ende eine, in Richtung auf die Ausnehmung 102 des Drehkörpers 100 zugewandte, Nase 72 aufweist.The edge panel 7 has an edge angle 70, which is 82° here. The edge cover 7 can additionally have a lug 72 on its end facing the rotating body 100 and facing in the direction of the recess 102 of the rotating body 100 .

Claims (14)

Drehbare Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung (10) mit einem Drehkörper (100), der eine Mehrzahl von Ausnehmungen (102), die von einer Drehkörperoberseite (104, 304) in den Drehkörper (100) hineinragen und jeweils zur Aufnahme von Verdampfungsmaterial oder zur Aufnahme eines Tiegels (5) für Verdampfungsmaterial ausgebildet sind, wobei der Drehkörper (100) mehrstückig mit einem Basiskörper (2) und einer reversibel auf einer Basiskörperoberseite (204) angeordneten Oberseitenplatte (3) ausgebildet ist, wobei die jeweilige Ausnehmung (102) ausgebildet sind durch eine Basiskörperausnehmung (20) und eine zugeordnete Oberseitenplattenausnehmung (30), die sich durch die gesamte Oberseitenplatte 3 von einer ersten zu einer zweiten Oberseitenplattenoberfläche (302, 304) hindurch erstreckt und zur Basiskörperausnehmung (20) fluchtet, wobei jeweils ein reversibler Blendenring (4) derart in der zugeordneten Ausnehmung (102) angeordnet ist, dass eine Oberkante (44) des Blendenrings (4) mit der Drehkörperoberseite (104, 304) bündig abschließt und, wobei der Blendenring (4) auf einer Auflagekante (22) der Ausnehmung (102) aufliegt.Rotatable evaporation material receiving device (10) with a rotating body (100) which has a plurality of recesses (102) which protrude from a rotating body top (104, 304) into the rotating body (100) and each for receiving evaporation material or for receiving a crucible (5 ) are designed for evaporation material, wherein the rotary body (100) is designed in several pieces with a base body (2) and a top plate (3) arranged reversibly on a base body upper side (204), with the respective recess (102) being formed by a base body recess (20 ) and an associated top panel recess (30) extending through the entire top panel 3 from a first to a second top panel surface (302, 304) and aligned with the base body recess (20), each with a reversible aperture ring (4) so positioned in the associated Recess (102) is arranged that an upper edge (44) of the aperture ring (4) with the Dr ehkörperoberseite (104, 304) is flush and, wherein the diaphragm ring (4) rests on a support edge (22) of the recess (102). Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Blendenring (4) zumindest in einem Abschnitt (46) eine konische Innenkontur aufweist, die sich in Richtung auf die Drehkörperoberseite (104, 304) hin verbreitert.Evaporation material receiving device according to one of the preceding claims, in which the diaphragm ring (4) has a conical inner contour, at least in one section (46), which widens in the direction of the upper side (104, 304) of the rotary body. Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ausnehmung (102) in dem Bereich unterhalb des Blendenrings (4) einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.Evaporation material receiving device according to one of the preceding claims, in which the recess (102) has a circular cross-section in the region below the diaphragm ring (4). Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ausnehmung (102) in dem Bereich unterhalb des Blendenrings (4) konisch nach untern verjüngend ausgebildet ist.Evaporation material receiving device according to one of the preceding claims, in which the recess (102) in the area below the diaphragm ring (4) tapers conically downwards. Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Innenquerschnitt (220) der Ausnehmung (102) an einem Übergang zum Blendenring (4) kleiner oder gleich ist einem Innenquerschnitt (420) des Blendenrings (4) an einem Übergang zur Ausnehmung (102).Evaporation material receiving device according to one of the preceding claims, wherein an inner cross section (220) of the recess (102) at a transition to the aperture ring (4) is smaller than or equal to an inner cross section (420) of the aperture ring (4) at a transition to the recess (102). Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die jeweilige Ausnehmung (102) eine Gesamttiefe (200) aufweist und der zugeordnete Tiegel eine Gesamthöhe (500) aufweist, die geringer ist als die Gesamttiefe (200) der Ausnehmung.Evaporation material receiving device according to one of the preceding claims, wherein the respective recess (102) has an overall depth (200) and the associated crucible has an overall height (500) which is less than the overall depth (200) of the recess. Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung nach Anspruch 6, wobei der Blendenring (4) von der Drehkörperoberseite (104, 304) aus bis zu einer ersten Tiefe (222) in die Ausnehmung (102) hineinragt, und wobei ein oberer Rand (50) des Tiegels (5) sich von der Drehkörperoberseite (104, 304) aus in einer zweiten Tiefe (250) befindet, die geringer ist als die erste Tiefe (222).Evaporation material receiving device according to claim 6 , wherein the diaphragm ring (4) projects from the top side (104, 304) of the rotating body to a first depth (222) into the recess (102), and wherein an upper edge (50) of the crucible (5) extends from the top side ( 104, 304) out in one second depth (250) which is less than the first depth (222). Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche wobei die Oberseitenplatte (3) eine zylindrische Grundform und den gleichen Querschnitt wie der zylindrische Basiskörper (2) aufweist und wobei die Oberseitenplatte (3) fluchtend zum Basiskörper (2) angeordnet ist.Evaporation material receiving device according to one of the preceding claims, wherein the top plate (3) has a cylindrical basic shape and the same cross section as the cylindrical base body (2) and wherein the top plate (3) is arranged flush with the base body (2). Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Drehkörper (100) eine zylinderförmige Außenkontur und eine in der Zylinderdrehachse angeordnete Dreheinrichtung aufweist.Evaporation material receiving device according to one of the preceding claims, wherein the rotating body (100) has a cylindrical outer contour and a rotating device arranged in the cylinder axis of rotation. Vorrichtung (1) zur Beschichtung von Halbleiter- oder sonstigen Oberflächen (160) mit einer drehbaren Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung (10), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Blendeneinrichtung (6) und mit einer Elektronenstrahlquelle (120), die dazu ausgebildet ist einen Elektronenstahl (130) zu erzeugen der in einen Ausnehmung (102) der Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung (10) hineinreicht, wobei diese gegenüber der Blendeneinrichtung (6) und der Elektronenstrahlquelle (120) drehbar und derart angeordnet ist, dass bei Drehung der Verdampfungsmaterialaufnahmeeinrichtung (10) jeweils nur eine der Ausnehmungen (102) für den Elektronenstrahl (130) erreichbar ist und die anderen Ausnehmungen durch die Blendeneinrichtung (6) abgedeckt sind.Device (1) for coating semiconductor or other surfaces (160) with a rotatable evaporation material receiving device (10) according to one of the preceding claims, with a diaphragm device (6) and with an electron beam source (120) which is designed to emit an electron beam ( 130) which extends into a recess (102) of the evaporation material receiving device (10), whereby this can be rotated relative to the diaphragm device (6) and the electron beam source (120) and is arranged in such a way that when the evaporation material receiving device (10) is rotated, only one of the Recesses (102) for the electron beam (130) can be reached and the other recesses are covered by the diaphragm device (6). Vorrichtung nach Anspruch 10 wobei die Blendeneinrichtung (6) als ein plattenförmiger Körper (60) ausgebildet ist und dieser parallel zur Drehkörperoberseite (104, 304) angeordnet ist.device after claim 10 wherein the diaphragm device (6) is designed as a plate-shaped body (60) and this is arranged parallel to the top side (104, 304) of the rotating body. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der plattenförmige Körper (60) einen Kantenabschnitt (62) aufweist, die der für den Elektronenstrahl erreichbaren Ausnehmung (102) zugewandt ist und an diesem Kantenabschnitt (62) eine reversible Kantenblende (7) angeordnet ist.device after claim 11 , wherein the plate-shaped body (60) has an edge section (62) which faces the recess (102) that can be reached by the electron beam and a reversible edge screen (7) is arranged on this edge section (62). Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei wobei ein Kantenwinkel (70) der Kantenblende (7) entweder zwischen 40° und 50° oder zwischen 70° und 90°, bevorzugt zwischen 80° und 90°, beträgt.device after claim 12 , wherein an edge angle (70) of the edge panel (7) is either between 40° and 50° or between 70° and 90°, preferably between 80° and 90°. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Kantenblende (7) an ihrer dem Drehkörper (100) zugewandten Ende eine in Richtung auf die Ausnehmung (102) des Drehkörpers (100) zugewandte Nase (72) aufweist.device after claim 11 or 12 , wherein the edge panel (7) at its end facing the rotating body (100) has a nose (72) facing towards the recess (102) of the rotating body (100).
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