DE2557786C3 - Verfahren zur Herstellung dünner Dielektrikumsschichten für elektrische Bauelemente, insbesondere für elektrische Kondensatoren - Google Patents
Verfahren zur Herstellung dünner Dielektrikumsschichten für elektrische Bauelemente, insbesondere für elektrische KondensatorenInfo
- Publication number
- DE2557786C3 DE2557786C3 DE19752557786 DE2557786A DE2557786C3 DE 2557786 C3 DE2557786 C3 DE 2557786C3 DE 19752557786 DE19752557786 DE 19752557786 DE 2557786 A DE2557786 A DE 2557786A DE 2557786 C3 DE2557786 C3 DE 2557786C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- radiation
- partial pressure
- carrier
- sensitizer
- monomeric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 20
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 16
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 13
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000002534 radiation-sensitizing agent Substances 0.000 claims 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000006862 quantum yield reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007704 wet chemistry method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/018—Dielectrics
- H01G4/06—Solid dielectrics
- H01G4/14—Organic dielectrics
- H01G4/145—Organic dielectrics vapour deposited
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur llersiclliing dünner Dielektrikiimsschichten für elektrische
Bauelemente, insbesondere für elektrische Kondensatoren, durch Polymerisation eines dampfförmigen
Monomeren auf einem Träger, bei dem das Monomere einer UV-Strahlung ausgesetzt wird.
Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 20 15 386
bekannt. Bei derartigen Verfahren darf allerdings der Monomerendampf nur mit geringem Druck vorliegen,
da er für die Polymerisation die UV-(Ultraviolett-)-Strahlung absorbieren muß, aber trotzdem die Strahr.
lung bis auf den Träger durch den Dampf hindurchdringen muß, um dort eine Polymerisation zu ermöglichen.
Dadurch bedingt sind nach dem bekannten Verfahren nur sehr geringe Polyinerisationsgeschwindigkeiten zu
erreichen.
κι Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besieht darin, bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen
Art die Geschwindigkeit der Polymerisation und damit der Schichtbildung zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch
r. gelöst, daß einem dampfförmigen Monomeren, das im Frequenzbereich der eingestrahlten UV-Strahlung keine
Absorptionsbande besitzt, ein Sensibilisator beigemischt wird, welcher zumindest eine Absorptionsbande
in diesem Frequenzbereich besitzt, daß der Partialdruck des nicht absorbierenden Monomeren groß gewählt
wird, während der Partialdruck des Sensibilisators so klein gewählt wird, daß die UV-Strahlung zwischen der
Eintrittsstelle in das Dampfgemisch und dem zu beschichtenden Träger nicht merklich abgeschwächt
."1 wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß ein Monomeres mit hohem Partikaldruck polymerisiert
und zur Bildung einer Schicht auf einem Träger verwendet werden kann. Wird ein Monomeres, welches
1» die eingestrahlte UV-Strahiung absorbiert, mit hohem
Druck verwendet, so wird die UV-Slrahlung bereits in
dessen äußerer Schicht absorbiert; die Polymerisation findet nur in dieser äußeren, dampfförmigen Schicht
statt, es bildet sich keine Polymerisationsschicht auf dem · Träger. Das Polymerisat fällt dann aus und schlägt sich
im Gefäß, vorzugsweise als Staub, nieder. Dieser Nachteil wird durch die Erfindung überwunden, da nur
die in geringer Konzentralion vorhandenen Moleküle des Sensibilisators das UV-Licht absorbieren. Die
»<i Erfindung hat außerdem den Vorteil, daß pro eingestrahltes
Lichtquant bis zu 10' l'olymerisalionsreaktioncn
ausgelöst werden.
Als Monomere eignen sich Kohlenwasserstoffe mit der Summcnformcl (CIb)n. Besonders für die llcrstel-
ii lung dünner Schichten ist es vorteilhaft, wenn der
Träger unmittelbar vor der Beschichtung einem Hochvakuum ausgesetzt wird. Dadurch werden angelagerte
Wasscrmolckülc, Saucrstoffmolekülc od. dgl. abgepumpt. Diese wurden die Haftung der dünnen
'·'· Schichten und deren Einheitlichkeit und Gleichmäßigkeit
stören.
Als Sensibilisator hat sich Slyroldampf als besonders vorteilhaft herausgestellt. Es ist im Gegensatz zu dem
ebenfalls in Frage kommenden Quecksilberdampf nicht
> ■ giftig und ein gut isolierender Stoff.
Eine besonders temperaturfeste und dichte Schicht erhält man, indem dampfförmige monomere Perfluorkohlensioffe
mit der Summcnformcl (CF2),, polymerisiert werden und die erhaltene Schicht anschließend
■ zusammengesintert wird. Bei diesen Stoffen löst ein
Lichtquant bei Anwendung des erfindungsgcmülJen Verfahrens bis zu 10J Polymerisationsrcaktionen aus.
Unter einer Sinterung von Kunststoffen wird eine Temperaturbehandlung verstanden, durch die ein/eine
■ Körner eines Granulats des Kunststoffs miteinander verkleben, jedoch kein Schmelzen des Kunststoffs
eintritt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bildet sieh
sowohl im Dampfraum als auch auf dem Trager Polymerisat Die im Dampfraum befindlichen Polymerisatteile
schlagen sich teilweise auch auf dem Träger nieder und werden dort durch den noch nicht
abgeschlossenen Polymerisationsvorgang mit der Schicht auf dem Träger verbunden. Durch die Sinterung
bildet sich dann aus diesem noch rauhen Belag von Polymerisat eine glatte und dichte Polymerisationsschicht. Als Sintertemperatur kann für Perfluorkohlenstoffe
eine Temperatur von 3000C vorteilhaft angewandt werden.
Schichten guter Qualität und eine hohe Abscheidegeschwindigkeit werden erreicht, indem der Partialdruck
der monomeren Perfluorkohlensloffe auf etwa lCN/m2
eingestellt wird. Dabei geht auf den verwendbaren Partialdruck auch die Entfernung zwischen der Strahlungsquelle
und dem Träger ein. Für einen Abstand zwischen dem Träger und dem Eintritt der UV-Strahlung
in den Dampf von Monomeren von etwa 3 cm ist der Partialdruck des monomeren Styrols vorteilhaft
nicht größer als 1,5 · 10JN/m2. Ein günstiger Partialdruckbereich
für das monomere Styrol liegt zwischen 100 bis 500N/m2. Bei kleinerem Abstand darf der
Partialdruck des monomeren Styrols größer sein.
Als UV-Strahlungsquelle eignet sich besonders eine
Niederdruck-Quecksilberdampflampe. Die von dieser Lampe ausgesandte Strahlung mit der Wellenlänge von
254nm bewirkt in den monomeren Dämpfen eine ι schnelle Polymerisation. Unabhängig von der Lampenart
ist es daher vorteilhaft, wenn eine UV-Strahlung mit einer Wellenlänge von 254nm in die monomeren
Dämpfe eingestrahlt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich beson-
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich beson-
K) ders für die Polymerisation von Monomeren, die durch
kein naßchemisches Verfahren polymerisiert werden können. So läßt sich beispielsweise Cyclofluorbutan bei
einem Druck von etwa 5 · 104— lO'N/in- einwandfrei
polymerisieren, wenn Styrol mit einem Partialdruck von
ir> lOON/m2 beigefügt wird. Damit erreicht man Polymerisationsraien
mit einer Quantenausbeute von 10- — 10' Polymerisationsreaktionen pro Quant.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Muster von nicht beschichteten und beschichteten
.'(i Flächen auf dem Träger erzeugen, indem zwischen dem
Träger und der UV-Strahlungsquelle vor dem Einschalten der UV-Strahlung eine Maske angeordnet wird,
welche die UV-Strahlung von nicht zu beschichtenden Bereichen auf dem Träger abhält.
Claims (9)
1. Verfahren zur Herstellung dünner Dielektrikumsschichten
für elektrische Bauelemente, insbesondere für elektrische Kondensatoren, durch
Polymerisation eines dampfförmigen Monomeren auf einem Träger, bei dem das Monomere einer
UV-Bestrahlung ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß einem dampfförmigen Monomeren, das im Frequenzbereich der eingestrahlten UV-Strahlung keine Absorptionsbande besitzt, ein
Sensibilisator beigemischt wird, welcher zumindest eine Absorptionsbande in diesem Frequenzbereich
besitzt, daß der Partialdruck des nicht absorbierenden
Monomeren groß gewählt wird, während der Partialdruck des Sensibilisators so klein gewählt
wird, daß die UV-Strahlung zwischen der Eintrittsstelle in das Dampfgemisch und dem zu beschichtenden
Träger nicht merklich abgeschwächt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger unmittelbar vor der
Beschichtung einem Hochvakuum ausgesetzt wird.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Sensibilisator Styroldampf
beigemischt wird und daß als UV-Strahler ein Quecksilbei'-Niederdruckslrahler eingesetzt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß dampfförmige monomere
Perfluorkohlensioffe mit der Summenformc! (CF2),, polymerisiert werden und daß die so erhaltene
Schicht anschließend zusammengesintert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Partikaldruck der monomeren
Perfluorkohlenstoffc auf etwa lO'N/m2 eingestellt
wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem Träger und
dem Eintritt der UV-Strahlung in den Dampf von Monomeren auf 3 cm und der Partialdruck des
monomeren Styrols auf höchstens 1,5 · 10'N/meingestellt
wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine UV-Sirahlung mil
der Wellenlänge von 254nm in die monomeren Dämpfe eingestrahlt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Träger
und der UV-Strahlungsquelic vor dem Einschalten
der UV-Strahlung eine Maske angeordnet wird, welche die UV-Strahlung von nicht zu beschichtenden
Bereichen auf dem Träger abhält.
9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Cyclofluorbutan polymerisiert wird,
daß dessen Partialdruck auf 5 · 104-10Wm2
eingestellt wird und daß als Sensibilisator Styrol mit einem Partialdruck von 100N/m2 beigefügt wird.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19752557786 DE2557786C3 (de) | 1975-12-22 | 1975-12-22 | Verfahren zur Herstellung dünner Dielektrikumsschichten für elektrische Bauelemente, insbesondere für elektrische Kondensatoren |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19752557786 DE2557786C3 (de) | 1975-12-22 | 1975-12-22 | Verfahren zur Herstellung dünner Dielektrikumsschichten für elektrische Bauelemente, insbesondere für elektrische Kondensatoren |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2557786A1 DE2557786A1 (de) | 1977-06-30 |
| DE2557786B2 DE2557786B2 (de) | 1978-04-06 |
| DE2557786C3 true DE2557786C3 (de) | 1978-11-30 |
Family
ID=5965161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19752557786 Expired DE2557786C3 (de) | 1975-12-22 | 1975-12-22 | Verfahren zur Herstellung dünner Dielektrikumsschichten für elektrische Bauelemente, insbesondere für elektrische Kondensatoren |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2557786C3 (de) |
-
1975
- 1975-12-22 DE DE19752557786 patent/DE2557786C3/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2557786B2 (de) | 1978-04-06 |
| DE2557786A1 (de) | 1977-06-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3009942C2 (de) | Verfahren zum Beschichten von Substraten mit einem flüssigen Epoxymaterial | |
| DE68922244T2 (de) | Verfahren zur Durchführung einer Plasmareaktion bei Atmosphärendruck. | |
| DE2542737C3 (de) | Strahlungshärtbare Tinte | |
| DE2650048C2 (de) | Verfahren zum Beschichten von Kunststoffgegenständen und -flächen | |
| DE2436186B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Schichtstoffen | |
| DE2735377C2 (de) | Mit einem gegenüber Elektronen- und Röntgenstrahlung empfindlichen Negativ-Resistmaterial beschichteter Werkstoff | |
| DE2010867A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Überzugs aus polymerisiertem Kunststoff | |
| DE69912334T2 (de) | Verfahren zum Ablagern einer Metalloxyd(en)schicht | |
| DE2359535A1 (de) | Durch plasmapolymerisation von allylamin hergestelltes polymerisat und verfahren zu seiner herstellung | |
| DE1070825B (de) | Verfahren zur Herstellung von gepfropften Polymeren | |
| DE1521311C3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Dünnschichtmusters | |
| DE2725477B2 (de) | Verfahren zur Hydrophylierung der Oberfläche eines hydrohoben Polymeren | |
| DE2625448C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Schutzschicht auf der Oberfläche optischer Reflektoren | |
| DE2038658B2 (de) | Durch ionisierende strahlung haertbare anstrichmittel sowie deren verwendung | |
| DE2557786C3 (de) | Verfahren zur Herstellung dünner Dielektrikumsschichten für elektrische Bauelemente, insbesondere für elektrische Kondensatoren | |
| EP0027673B1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Formkörpern oder Schichten aus anorganischen Stoffen | |
| DE2215711C2 (de) | Verfahren zum Sprühätzen eines Musters | |
| DE69230119T2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Schattenmaske durch Ätzen einer Resistschicht | |
| DE1720817A1 (de) | Herstellung von Filmen durch Ultraviolett-Oberflaechen-Photopolymerisation | |
| DE2642269C2 (de) | Aufzeichnungsmaterial zur Herstellung eines positiven Resistbildes | |
| DE60029967T2 (de) | Verfahren zur Funktionalisierung fester Oberflächen | |
| DE2450381C3 (de) | Strahlungsempfindliches Material und dessen Verwendung | |
| DE2103996B2 (de) | Durch bestrahlung in gegenwart von luft haertbare acrylpolymerisat-monomer- mischung | |
| DE3635524A1 (de) | Verfahren zum herstellen von schutzschichten auf magnetischen datentraegern und durch das verfahren hergestellter datentraeger | |
| DE1720890A1 (de) | Herstellung von Filmen durch Ultraviolett-Oberflaechen-Photopolymerisation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |