DE19515069A1

DE19515069A1 - Verfahren zur Herstellung anorganischer Schichten auf Festkörperoberflächen mit Hilfe einer Coronaentladung

Info

Publication number: DE19515069A1
Application number: DE1995115069
Authority: DE
Inventors: Ralf Dr Kriegel; Hans-Juergen Prof Dr Tiller; Manfred Dr Helbig
Original assignee: SURATECH GmbH
Current assignee: SURA PLASMA-,OBERFLAECHEN-UND KLEBSTOFFTECHNOLOGIE
Priority date: 1995-04-27
Filing date: 1995-04-27
Publication date: 1996-10-31

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von anorganischen Schichten auf Festkörperoberflächen, in dem gemäß Anspruch 1 eine hochfrequent gepulste Coronaentladung oder eine Hochfrequenz-Coronaentladung zwischen einer oder mehreren Elektroden und der Festkörperoberfläche brennt und das Gas, in dem diese Coronaentladung betrieben wird, eine oder mehrere ebenfalls gasförmige Komponenten oder Aerosole enthält, die auf der Festkörperoberfläche durch die Coronaentladung unter Ablauf einer chemischen Umsetzung bzw. Stoffwandlung eine durchgehende, feste anorganischen Schicht oder Schichtfolge bilden.

Anorganische Schichten wie Metalle, Metalloxide, Hartstoffschichten - beispielsweise Nitride und Carbide, aber auch komplexe funktionelle Schichten werden nach dem Stand der Technik mit einer Vielzahl unterschiedlicher Verfahren hergestellt. Diese Verfahren lassen sich in zwei große Gruppen einteilen. So werden anorganische Schichten auf Glas, Keramik, Metallen und Kunststoffen unterschiedlichster Art durch Aufdampfen im Vakuum, durch reaktives Aufdampfen unter Verwendung einer geeigneten Gasatmosphäre oder durch Sputtern hergestellt. Eine Übersicht zu derartigen Verfahren findet sich in dem Buch "Bedampfungstechnik" von S. Schiller und U. Heisig, Verlag Technik 1975. Bekannt ist auch die Zersetzung in Plasmen im Bereich niedrigen Druckes.

Eine zweite Gruppe von Verfahren nutzt das sogenannte CVD-Verfahren (Chemical-Vapour- Deposition). Hierbei wird das schichtbildende Gas in einer heißen Zone zersetzt und die schichtbildenden Produkte an begrenzenden Festkörperoberflächen umgesetzt. Die Oberflächen können die Temperatur des Gases besitzen, sich aber auch von dieser unterscheiden. Eine besondere Form des CVD-Verfahrens stellt die Umsetzung von schichtbildenden Gasen an heißen Oberflächen dar. Die CVD-Verfahren können sowohl unter Vakuumbedingungen als auch bei Normal- oder Überdruck durchgeführt werden. Eine Übersicht zu derartigen Verfahren findet sich in dem Buch "Thin Film Processes" von J. L. Vossen und W. Kern, Academic Press, New York 1978.

Durch Plasmaprozesse lassen sich die in der ersten Gruppe und in der zweiten Gruppe zusammengefaßten Verfahren kombinieren und damit die Substrattemperaturen für die Schichtabscheidung reduzieren (PECVD-Verfahren).

Anstelle der bisher erwähnten Niederdruckplasmaverfahren lassen sich auch thermische Plasmen, die bei Normaldruck betrieben werden, für die Abscheidung von Schichten verwenden, in dem in diese Plasmen schichtbildende Partikel eingebracht werden (Plasmaspritzen). Analoge Verfahren sind auch mit Flammen möglich. Eine besondere Form der Schichtabscheidung, die bevorzugt für die Abscheidung von SiO₂ betrieben wird, ist den Patentschriften DS-PS 2 56 151, DE-OS 34 03 894, DD-PS 2 53 259 und DE-OS 42 37 921 zu entnehmen. Bei diesen Verfahren wird ein schichtbildendes Gas in eine Flamme eingeführt und dieses thermisch zersetzt. Dabei bilden sich auf dem behandelten Substrat dünne silikatische Schichten, die sich durch eine Oberflächenrauhigkeit auszeichnen, die für haftvermittelnde Schichten günstig ist. Dicke Schichten (< 1 µm) konnten mit diesen Verfahren bisher nicht beschrieben werden, ohne daß Schichteigenschaften negativ beeinflußt wurden, was sich vor allem in einem pulverartigem Zustand der Schicht widerspiegelt. Mit diesem Verfahren, das als Silicoaterverfahren bekannt ist, wurde auch die Erzeugung komplizierter Schichtsysteme wie z. B. Hochtemperatur-Supraleiter beschrieben (A. T: Hunt, W. B. Carter, J. K. Cochran: "Combustion Chemical Vapour Deposition : A novel thin film deposition technique" in Appl. Phys. Letters 63 (2), p. 266-268, 1993).

Ein grundsätzlicher Nachteil der bekannten Verfahren, die eine Abscheidung anorganischer Schichten unter Normaldruckbedingungen ermöglichen, ist die hohe, meist mehrere hundert °C betragende Temperatur des zu beschichtenden Materials. Flammen- und Plasmaspritzverfahren wie auch die Silicoatertechnik führen zu oberflächenrauhen Schichten, die dadurch im Falle geringer Schichtdicken eine erhebliche Porosität aufweisen können Bei Normaldruck arbeitende Schichtbildungsverfahren, die zu vergleichbaren Schichteigenschaften wie die bekannten Niederdruckverfahren führen, reduzieren in erheblichem Umfang Investitions- und Betriebskosten und machen durch die höheren Drücke der schichtbildenden Komponenten auch höhere Abscheidungsraten möglich. Niedrige Substrattemperaturen sind im besonderen Maße bei der Verwendung von Kunststoffen als Substratmaterial notwendig.

Die Anwendung der Corona-Behandlungen von Festkörperoberflächen ist in vielfältiger Weise in der Literatur beschrieben und wird insbesondere zur Reinigung und Aktivierung von Festkörperoberflächen, vor allem zur Vorbereitung des Bedruckens und Beschichtens von Kunststoffen, seit den 60er Jahren industriell genutzt (W. Endlich: "Fertigungstechnik mit Kleb- und Dichtstoffen", Braunschweig 1995; F. P. Bloss: "Zur Coronabehandlung von Formteilen" in Oberfläche + JOT 12/88). Zur Anwendung kommen insbesondere Hochfrequenzentladungen von etwa 2 bis 50 kV. Der erzielte Effekt der Erhöhung der Oberflächenenergie wird dabei auf die Einbringung von elektrischen Ladungen ins Material, die Entfernung von adsorbierten Substanzen und die Erzeugung polarer Gruppen (oxidativer Angriff) zurückgeführt. Eine Schichtbildung wird bei diesen Verfahren in keinem Fall diskutiert. Der Stand der Technik spiegelt sich in einer Vielzahl von Veröffentlichungen und Patenten wider.

Eine weitere industrielle Anwendung ist die elektrostatische Aufladung von Partikeln durch Gleichspannungs-Coronaentladungen und die nachfolgende Abscheidung der aufgeladenen Partikel an einer Elektrode. Anwendung findet diese Prinzip seit längerem in den Elektrofiltern, die zur Abscheidung von Feinststäuben verwendet werden. Neuere Arbeiten zeigen, daß auf diese Weise auch Aerosole und sehr kleine Feststoffpartikel mit hoher Abscheideeffizienz (max. 80%) auf verschiedene Substratoberflächen aufgebracht werden können. Dabei können sowohl anorganische Partikel als auch Kunststoffpartikel abgeschieden werden, der Schichtbildungsprozeß findet dabei stets durch eine Nachbehandlung der Schicht statt. So beschreiben Watts und John die elektrostatische Abscheidung von Kunststoff- und Füllmaterialpartikeln (SiO₂, Al₂O₃), die durch eine nachfolgende thermische Behandlung (Schmelzen des Kunststoffs) die Ausbildung von Antigleitschichten ermöglicht (Watts, John, D.: "Manufacture of antislip coatings" Pi: GB 2244438). Auch für Spray-Pyrolyse-Techniken finden Coronaentladungen zunehmend Interesse, weil durch die elektrostatische Aufladung des Aerosols gegenüber dem Substrat die Aerosolabscheidung bzw. der Transport zum Substrat unter kontrollierten Bedingungen mit hoher Effizienz abläuft (Siefert: "Corona spray pyrolysis: a new coating technique with an extremly enhanced deposition efficiency" in Thin solid films 120(4) (1984); S. 267). Auch hier wird die Schichtbildung (chemische Umsetzung des Aerosols zur anorganischen Schicht) jedoch nicht durch die Coronaentladung, sondern durch die Aufheizung des Substrats erreicht. Dies wird durch eine weitere Arbeit des gleichen Autors zur Abscheidung von SnO₂ und In₂O₃ durch "Corona spray pyrolysis" belegt, die für die Ausbildung der Schichten Temperaturen von mindestens 350°C angibt (Siefert: "Properties of thin indium oxide and tin dioxide films prepared by corona spray pyrolysis, and a discussion of the spray pyrolysis process" in Thin solid films 120(4) (1984), S. 275). Die Abscheidung von Plastpulver in einer Coronaentladung mit nachfolgender Temperaturbehandlung zur Ausbildung einer festen Kunststoffschicht (310-320°C) beschreiben Shumskii u. Mitarbeiter (Shumskii, N. F., Galkina, V. I.: "Dielectric properties of pentaplast coatings" in Deposited Doc. (1982), SPSTL 15 Khp-D82). Von Sato und Masatada wird die Partikelabscheidung aus Suspensionen beschrieben, indem das zu Substrat zwischen zwei Elektroden in einer nichtleitenden partikelhaltigen Suspension durch eine Coronaentladung elektrostatisch beschichtet wird. (Sato, Masatada: "Electrodeposition coating by corona discharge" Pi: JP 48004451). Bei der Ausbildung passivierender Glasschichten auf strukturierten Halbleitermaterialien wird die elektrostatische Aufladung durch eine Coronaentladung zu gezielten Abscheidung des Glaspulvers (aus Suspension) auf den leitfähigen Bereichen von Halbleitersubstraten genutzt, während die isolierenden Bereiche nicht beschichtet werden. Die Ausbildung der Glasschicht erfolgt wiederum durch thermische Nachbehandlung bei 525°C (Commizoli, Robert, B.: "Selectivity depositing glass on semiconductor devices" Pi: CA 1038329).

Allen aufgeführten Arbeiten ist gemeinsam, daß lediglich die Partikel- bzw. Aerosolabscheidung durch eine Coronaentladung intensiviert wird. Der eigentliche Schichtbildungsprozeß, die Ausbildung einer geschlossenen Schicht aus der erzeugten porösen Schicht loser Partikel, wird stets erst durch einen nachfolgenden technologischen Prozeßschritt ereicht, im allgemeinen durch eine Temperaturnachbehandlung. In keinem Fall wird die Coronaentladung in den zitierten Arbeiten zur chemischen Stoffumwandlung an der Substratoberfläche zur Ausbildung geschlossener anorganischer Schichten verwendet.

Das jedoch in Coronaentladungen auch chemische Umsetzungen stattfinden können, zeigt bereits die bei der Koronabehandlung von verschiedenen Materialien an Luft auftretende unerwünschte Bildung von Ozon (und evtl. Stickoxiden). Genutzt wird der Effekt zur Herstellung von Ozon aus Sauerstoff durch stille elektrische Entladungen im sogenannten Ozonisator. Das Verfahren gehört heute zum chemisch-technologischen Grundwissen. Die Verfahrensentwicklung wird durch mehrere Arbeiten dokumentiert, die sich beispielsweise mit der Erzeugung von feinsten Partikeln mittels Coronaentladungen, jedoch nicht mit der Bildung geschlossener anorganischer Schichten beschäftigen. So wurde von Ohyama u. Mitarbeitern die Herstellung feiner AlN-Partikel in einer Coronaentladung beschrieben (Ohyama, Y., Chiba, S., Harima, K., Kondo, K., Shinohara, Kunio: "Synthesis of fine AlN particles by surface corona discharge CVD" in Kagaku Kogaku Ronbunshu 20(5) (1994), S. 642). Nashimoto u. Mitarbeiter berichten über die Bildung von SiO₂ aus Dimethylpolysiloxan-Dämpfen an der Luft in einer positiven Coronaentladung (Nashimoto, Keiichi: "Morphology and structure of silicon oxide grown on wire electrodes by positive discharges" in J. Electrchem. Soc. 136(8) (1989), S. 2320). Unter den angewandten Entladungsbedingungen erhielten sie lediglich nadelförmiges bzw. dendritenförmiges SiO₂, geschlossene Schichten endlicher Dicke wurden nicht beschrieben. Versuche zur Abscheidung von amorphen Silizium durch eine Coronaentladung durch Bauer u. Mitarbeiter (Bauer, G. H., Bilger, G.: "Properties of plasma-produced amorphous silicon governed by parameters of the production, transport and deposition of Si and SiH_x" in Thin solid films 83(2) (1981), S. 223) führten aufgrund der Veränderungsprozesse der Elektrode während der Si-Abscheidung und der damit verbundenen Instabilität der Koronaentladung zu keinen brauchbaren Ergebnissen. Als Grund für die Ausbildung ungünstiger Morphologien und die Instabilität der Coronaentladungen kann die zu niedrige Frequenz angesehen werden. Wie auch in der Schrift EP 580 944 beschrieben wird, führt eine Niederfrequenz-Corona nur zu geringen Schichtbildungsraten auf einer behandelten Oberfläche und zu einer sehr ungleichen Abscheidung.

Ein weitere Komplex der Anwendung von Coronaentladungen beschäftigt sich mit der Corona-induzierten Polymerisation von Kunststoffen (Trostyanskaya, E. B., Mymrin, V. N.; Zubov, V. P., Berezovskii, V. V.: "Polymerization in the zone of a direct curent corona discharge" Vysokomol. Soedin., Ser. A 16(12) (1974), S. 2655). Auch über die Abscheidung von Kunststoffen (Pulver) durch Coronaentladung und die Schichtbildung in der Entladungszone durch Aufschmelzen der Kunststoffschicht (durch die eingebrachte Energie) wurde bereits berichtet (Kaniskin, V. A.: "Application of powdered polymers in an electric field" in Elektrotekhnika 40(4) (1969), S. 47). Die Herstellung von Schichten mit geringer Reibung beschrieben Gribbin u. Mitarbeiter (Gribbin, J. D., Bothe, L., Dinter, P.: "Antifriction coating deposition in the presence of a corona discharge" Pi: DE 38 27 634).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung durchgehender fester anorganischer Schichten auf Festkörperoberflächen wie Kunststoffen, Keramiken, Glas, aber auch auf Metallen zu ermöglichen, das die beschriebenen Nachteile des bekannten Standes der Technik beseitigt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine hochfrequent gepulste Coronaentladung oder eine Hochfrequenz-Coronaentladung, die nur zu einer geringen Aufheizung von Oberflächen führt, in einem Gasgemisch gebrannt wird, das eine oder mehrere chemische Komponenten enthält. Erfindungsgemäß konnte gefunden werden, daß eine Hochfrequenz-Coronaentladung, der ein Gas mit einer entsprechenden Metallverbindung oder ein Aerosol zugesetzt wird, durch die Stoffumsetzung der chemischen Verbindungen zu festen anorganischen Verbindungen an der Festkörperoberfläche sehr gleichmäßige Schichten, die oberflächlich mit hoher Rate aufwachsen, zu erzeugen gestattet. Als chemische Verbindungen können silizium- oder metallorganische Verbindungen, Metallhalogenide und -hydride oder in der Entladung zersetzbare Metallsalze (Aerosole) dienen, die bei Verwendung eines sauerstoffhaltigen Trägergases zu Metalloxiden an der Oberfläche umgesetzt werden. Enthält die schichtbildende Verbindung selbst Sauerstoff so ist die Oxidbildung auch in einem Inertgasstrom möglich. In sauerstofffreien Trägergasen ist in reduzierender Atmosphäre, wie sie beispielsweise durch Zusatz von Wasserstoff erzeugt werden kann, auch die Bildung von Metallschichten erreichbar. Der Zusatz von Kohlenwasserstoffen zu sauerstofffreien metallorganischen Verbindungen macht die Bildung von Carbiden möglich. Der Zusatz von stickstoffhaltigen Verbindungen, wie z. B. Ammoniak, gestattet die Abscheidung von Nitriden. Für die Eigenschaften der gebildeten Schichten ist die Konzentration der schichtbildenden Komponenten von wesentlicher Bedeutung. Es hat sich gezeigt, daß eine Zumischung der schichtbildenden Komponenten im Bereich von 0,01 bis 30 mol-% zum Trägergas die besten Schichtbildungsbedingungen ermöglicht. Eine Erhöhung des Anteils der schichtbildenden Komponenten im Trägergas ist nur mit einer gleichzeitigen Erhöhung der Koronaleistung möglich, die dann wiederum besondere Vorkehrungen zur Reduzierung der Substrattemperatur erfordert. Als besonders günstig hat sich der Konzentrationsbereich der schichtbildenden Komponenten im Coronagas im Bereich zwischen 0,1 und 10 mol-% erwiesen.

Eine gleichmäßige Schichtbildung auf dem Substrat läßt sich durch eine optimierte Relativbewegung zwischen Coronaelektroden und Substrat ereichen. Die Geschwindigkeit der Relativbewegung wird durch die Art des Substrates (mögliche Substrattemperatur, dielektrisches Verhalten) bestimmt. Hohe Beschichtungsgeschwindigkeiten, wie sie beispielsweise in der Folienbeschichtung gefordert werden, lassen sich durch das Hintereinanderschalten mehrerer unabhängiger Coronaentladungen bzw. durch die Verlängerung der Gesamtentladungsstrecke (Elektrodendimensionierung) ereichen. Auf diesem Wege ist es auch möglich Wechselschichtsysteme zu ereichen, in dem die aufeinanderfolgenden Coronaentladungen mit unterschiedlichen schichtbildenden Gasmischungen betrieben werden.

Zur Erhöhung der Dichte der abgeschiedenen Schichten bzw. zur Verringerung der Porosität kann es sich erforderlich machen, das Substrat vor bzw. während der Schichtabscheidung in Analogie zu bekannten CVD-Technologien auf Temperaturen zwischen 20 und 800°C zu erwärmen. Für die Abscheidung von Oxidschichten konnte ein Temperaturbereich zwischen 20°C und 150°C als ausreichend ermittelt werden. Eine Zunahme der Substrattemperatur ergibt sich in Abhängigkeit von der Beschichtungsdauer im allgemeinen bereits durch die eingebrachte Leistung der Korona, so daß eine zusätzliche Zufuhr thermischer Energie in der Regel entfallen kann.

Der Gesamtdruck der gasförmigen Komponenten hat prinzipiell keinen Einfluß auf den Mechanismus der Schichtbildung, eine Variation zwischen 1 mbar und 2 bar zur Einstellung der Aufwachsraten ist problemlos möglich, wenn Entladungsspannung und -leistung entsprechend angepaßt werden. Für hohe Aufwachsraten unter relativ einfachen sicherheitstechnischen Bedingungen bietet sich die Durchführung des Prozesses bei Luftdruck an.

Ausführungsbeispiel 1

Die Beschichtung von Si-Wafern mit dichten SiO₂-Schichten gehört zum Stand der Technik. Das Ausführungsbeispiel zeigt aber bereits bei dieser Problematik die besonderen Vorteile der Schichtabscheidung mit der Coronaentladung. Die Beschichtung wird bei Normaldruck durchgeführt, um hohe Aufwachsraten zu ereichen. Eine Substratheizung ist nicht notwendig. Als Reaktions- bzw. Trägergas wird ein Gemisch aus 1 Vol.-% Wasserdampf, 69 Vol.-% Stickstoff und 30 Vol.-% Sauerstoff verwendet. Vor der Vermischung der Trägergaskomponenten wird der Stickstoffstrom in einem Verdampfer mit der metallorganischen Verbindung (1 Vol.-% Tetramethoxysilan) beladen und anschließend mit den anderen Komponenten des Trägergasstromes gemischt. Der auf einem Beschichtungstisch etwas erhöht positionierte Si-Wafer muß mit diesem elektrisch leitend verbunden sein, der gesamte Tisch wird zuverlässig elektrisch geerdet.

Der Beschichtungstisch wird nach abgeschlossener Positionierung der Elektrode in Betrieb gesetzt und die Vorschubgeschwindigkeit auf 0,05 m/s eingestellt. Die Umschaltung der Bewegungsrichtung des Beschichtungstisches wird so eingestellt, daß sich das Substrat zu 50% der Laufzeit zwischen den Umkehrpunkten unterhalb der HF-Coronaelektrode und zu 50% der Zeit außerhalb des Entladungsbereichs befindet, um zu starke Erwärmung des Si-Wafers zu vermeiden. Anschließend wird der Coronagenerator in Betrieb genommen. Bei Annäherung des Substrates an die HF-Coronaelektrode wird die Ausgangsspannung automatisch oder manuell zugeschaltet, um die Homogenität der Coronaentladung beurteilen zu können. Die Ausgangsspannung wird soweit nachgeregelt, das eine intensive, aber gleichmäßige Entladung zwischen Si-Wafer und HF-Coronaelektrode brennt, solange sich der Wafer unterhalb der HF-Coronaelektrode befindet. Für das beschriebene Beschichtungsproblem hat sich eine Ausgangsfrequenz von 180 kHz als ausreichend erwiesen.

Der Trägergasstrom zwischen Elektroden und Si-Wafer wird anschließend auf 100 l/h eingestellt und während der Intervalle der Hochfrequenz-Coronaentladung zugeschalten. Die Zahl der Durchläufe muß entsprechend den Abmessungen der HF-Coronaelektrode und der Substrat-Corona-Relativgeschwindigkeit eingestellt werden. Nach abgeschlossener Beschichtung werden die Geräte in umgekehrter Reihenfolge abgeschaltet.

Die Wachstumsgeschwindigkeit der SiO₂-Schicht beträgt unter den aufgeführten Bedingungen etwa 1 µm/min. Als Zeitvariable geht bei der Beschichtung die tatsächliche Aufenthaltszeit in der Entladung ein. Die gebildete SiO₂-Schicht weist aufgrund der hohen Wachstumsgeschwindigkeit mit einer mittleren Rauhtiefe von 0,015 µm eine höhere Rauhigkeit als der Si-Wafer auf, sie ist jedoch dicht und bereits optisch durch die auftretenden Interferenzfarben deutlich wahrnehmbar. Die abgeschiedene SiO₂-Schicht zeigt eine sehr gute Haftung auf dem Si-Wafer und kann auf mechanischem Wege nur durch Polieren unter Poliermittelzusatz entfernt werden.

Ausführungsbeispiel 2

Die SiO₂-Beschichtung von Polycarbonat kann zur Erhöhung der Kratzfestigkeit der Kunstoffoberfläche genutzt werden. Es findet die gleiche Anordnung wie unter Ausführungsbeispiel 1 Verwendung. Um die thermische Belastung des Substrates weiter einzuschränken, sollte die Entladungsdauer 20% der Laufzeit zwischen den Umkehrpunkten nicht überschreiten.

Die Wachstumsgeschwindigkeit der SiO₂-Schicht beträgt unter den aufgeführten Bedingungen etwa 0,5 µm/min, es wird eine mittlere Rauhtiefe von 0,02 µm ereicht. Auch auf dem Polycarbonatsubstrat ist die gebildete SiO₂-Schicht dicht und optisch durch Interferenzfarben wahrnehmbar. Die abgeschiedene SiO₂-Schicht zeigt eine sehr gute Haftung auf dem Polycarbonat und kann auf mechanischem Wege nur durch mechanische Abrasion unter Verwendung von Poliermittelzusätzen entfernt werden.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von anorganischen Schichten, dadurch gekennzeichnet, daß einer Hochfrequenz-Coronaentladung oder einer hochfrequent gepulsten Coronaentladung chemische Verbindungen gasförmig oder als Aerosol zugemischt werden und diese an der von der Corona behandelten Oberfläche primär durch die Coronaentladung unter Ablauf einer chemischen Umsetzung bzw. Stoffwandlung eine durchgehende feste anorganische Schicht bilden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung eine metallorganische Verbindung ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung ein Metallsalz organischer Säuren oder ein Metallnitrat ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung ein Metall-Halogenid ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung ein Metall-Hydrid ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung von Verbindungen nach Anspruch 2 bis 5 verwendet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die schichtbildende Verbindung einem Trägergasstrom zugemischt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägergas ein chemisch inertes Gas oder Gasgemisch darstellt.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägergas bzw. Trägergasgemisch oder Teile desselben eine reduzierende Wirkung besitzen.

10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Trägergas CO oder H₂ verwendet werden.

11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Trägergas NH₃ oder eine NH₃ enthaltende Mischung von Gasen verwendet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägergas eine oxidierende oder hydrolisierende Wirkung besitzt.

13. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägergas O₂ oder H₂O ist oder teilwiese aus diesen besteht.

14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schichtbildende Komponente in einer Konzentration zwischen 0,01 und 30 mol-%, bevorzugt zwischen 0,1 und 10 mol-%, dem Trägergas zugemischt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Coronaentladung bzw. die Elektroden relativ zum zu beschichtenden Substrat bewegt werden oder umgekehrt.

16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die relative Bewegung gradlinig mit einer Geschwindigkeit zwischen 0,01 und 90 m/s erfolgt.

17. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativbewegung zwischen Coronaentladung (bzw. Elektroden) und Substrat intervallweise als Mehrfachbeschichtung wiederholt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativbewegung zwischen Coronaentladung (bzw. Elektroden) und Substrat mehrdimensional erfolgt.

19. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dadurch die Aufeinanderfolge mehrerer Coronaentladungen mit unterschiedlicher Gaszusammensetzung ein Mehrschichtsystem hergestellt wird.

20. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Aufeinanderfolge mehrerer Coronaentladungen mit gleicher Gaszusammensetzung die abgeschiedene Schichtdicke erhöht wird.

21. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat auf eine Temperatur zwischen 20°C und 800°C, bevorzugt zwischen 20°C und 150°C erwärmt wird.

22. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Coronaentladung mit einer Frequenz zwischen 2 kHz und 2 MHz, bevorzugt zwischen 20 kHz und 500 kHz betrieben wird.

23. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Coronaentladung als hochfrequent gepulste bzw. als Hochfrequenz-Coronaentladung im Impulsbetrieb betrieben wird.

24. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidung in einem Hohlraum durchgeführt wird.

25. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum das Innere eines Rohres darstellt.

26. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Coronaentladung im Druckbereich von 1 mbar bis 2000 mbar, vorzugsweise bei Normaldruck angewendet wird.