DE3336064C2 - Vorrichtung zur Erzeugung einer Schicht auf einem Substrat - Google Patents
Vorrichtung zur Erzeugung einer Schicht auf einem SubstratInfo
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Abstract
Die beschriebene Schichterzeugungsvorrichtung (10) umfaßt eine Reaktionskammer (22) und eine Schichterzeugungskammer (48), wobei in letzterer ein Substrat (50) angeordnet ist, auf dem eine Schicht abgelagert werden soll. Die beiden Kammern (22, 48) sind durch eine Verbindungseinheit (16) miteinander verbunden, welche die Überführung der in der Reaktionskammer (22) erzeugten, aktivierten molekularen Stoffe bzw. Bestandteile in die Schichterzeugungskammer (48) zuläßt, einen Eintritt der bei der Zersetzung eines Rohgases emittierten Lichtstrahlen in die Schichterzeugungskammer (48) aber verhindert. Eine erste, mit der Reaktionskammer (22) verbundene Gasflasche (38) dient zur Zufuhr eines Rohgases zur Reaktionskammer (22). Mit der Schichterzeugungskammer (48) ist zum Evakuieren derselben eine Absaugpumpe (72) verbunden. In der Reaktionskammer (22) sind zwei Elektroden (24, 26), von denen die eine mit einer Stromquelle (28) verbunden ist und die andere an Masse liegt, zur Zersetzung des Rohgases und damit zur Erzeugung aktivierter molekularer Stoffe bzw. Bestandteile vorgesehen.
Description
richtung gemäß der Erfindung,
Fig.2 eine graphische Darstellung der Beziehung
zwischen der Größe des elektrischen Stro.ns und der Spindichte einerseits sowie der Schichterzeugungsgeschwindigkeit
andererseits,
Fig.3 eine schematische Schnittansicht einer anderen
Ausführungsform der Schichterzeugungsvorrichtung,
Fig.4 eired schematische Darstellung noch einer anderen
Ausführungsform der Schichterzeugungsvorrichtung und
F i g. 5 eine F i g. 4 ähnelnde Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Schichterzeugungsvorrichtung.
Im folgenden ist anhand der Fig. 1 und 2 eine Schichterzeugungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung beschrieben. Die Vorrichtung 10 gemäß Fig. 1 umfaßt eine Reaktionseinheit 12, eine
Schichterzeugungseinheit 14 und eine Verbindungseinheit 16 zur Verbindung der Einheiten 12 und 14.
Die Reaktionseinheit umfaßt eine erste Grundplatte 18 und ein auf dieser fest montiertes erstes Gehäuse 20.
Der von der Grundplatte 18 und dem Gehäuse 20 festgelegte Raum bildet eine Reaktionskammer 22. In der
Reaktionskammer 22 sind zwei einander mit Abstand gegenüberstehende Elektroden 24 und 26 angeordnet,
von denen die eine Elektrode 24 mit einer Hochfrequenzstromquelle 28 verbunden ist und die andere Elektrode
26 an Masse liegt
An das erste Gehäuse 20 ist ein Gaseinlaßrohr 30 angeschlossen, das mit dem einen Ende in die Reaktionskammer
22 mündet Mit dem Gaseinlaßrohr 30 sind über entsprechende Ventile 32,34,36 drei Gasflaschen
38,40 bzw. 42 verbunden. Die erste Gasflasche 38 enthält ein zur Erzeugung einer amorphen Siliziumschicht
verwendetes Rohgas, wie Silan (SiH4). Das Gaseinlaßrohr
30, das erste Ventil 32 und die erste Gasflasche 38 bilden gemeinsam eine Rohgas-Einleiteinrichtung.
Die zweite Gasflasche 40 enthält ein Zusatz- bzw. PH3 und AsH3 werden dem Rohgas zugemischt um eine
erzeugte siliziumhaltige Schicht mit einem Störstoff bzw. Fremdatom aus P oder As zu cOtieren. Eine solche,
mit P oder As dotierte siliziumhaltige Schicht wird in einen N-Typ-Halbleiter überführt.
Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel wird als Rohgas Silan (SiH4) verwendet Für die Erzeugung einer
amorphen Siliziumschicht braucht jedoch nicht ausschließlich Silan verwendet zu werden. Beispielsweise
ίο kann auch ein höherwertiges Silan, wie Disilan (Si2H6)
und Trisilan (Si3H8), verwendet werden.
Die Reaktionseinheit 12 gemäß der Erfindung bildet eine CVD-Plasmavorrichtung des kapazitiven Kopplungstyps,
in welcher die vorher beschriebenen Vorgänge stattfinden. In der Reaktionseinheit 12 werden das
Rohgas, das Zusatz- bzw. Additivgas und das Dotiergas durch Glimmentladung zersetzt und angeregt. Diese
Zersetzung und Anregung kann nicht nur durch Glimmentladung, sondern z. B. auch durch Mikrowellenentladung,
thermische Zersetzung oder Photolyse erreicht werden.
Die in einem Abstand von der Reaktionseinheit 12 angeordnete Schichterzeugungseinheit 14 umfaßt eine
zweite Grundplatte 44 und ein auf letzterer abnehmbar montiertes zweites Gehäuse 46. Der durch die zweite
Grundplatte 44 und das zweite Gehäuse 46 festgelegte Raum bildet eine Schichterzeugungskammer 48, in welcher
sich ein Substrat 50 befindet, beispielsweise ein hohlzylindrisches Aluminiumsubstrat mit einem Durchmesser
von 130 mm und einer axialen Länge von 289 mm. Das Substrat 50 ist dabei auf einen Drehtisch
52 aufgesetzt. Im wesentlichen im Zentrum dieses Drehtisches 52 befindet sich ein Heizelement 54 zum Erwärmen
des Substrats 50 auf eine vorgeschriebene Temperatur. Der Drehtisch 52 ist durch einen mit ihm verbundenen
Antriebsmechanismus 55 um seine Achse herum drehbar. Der Antriebsmechanismus 55 umfaßt eine von
der Unterseite des Drehtisches 52 zentral nach unten ragende Antriebswelle 56, deren unteres Ende sich
Additivgas, das nach Bedarf mit dem Rohgas gemischt 40 durch die zweite Grundplatte 44 hindurch nach unten
wird. Dieses Additivgas besteht beispielsweise aus erstreckt Der Mittelbereich der Antriebswelle 56 ist in
GeH4, SnCl4, CH4, C2H4, C2H6, N2, NH3, N2O und O2.
GeH4 oder SnCl4 dienen dazu, einen Teil des schichtbildenden
Siliziums durch Ge oder Sn zu ersetzen. Eine Schicht, die teilweise durch Ge oder Sn ersetztes bzw.
substituiertes Silizium enthält, besitzt eine höhere Empfindlichkeit für langwelliges Licht und eignet sich als
lichtempfindlicher Körper zur Verwendung bei einem elektrostatischen Kopiergerät, das mit Laserstrahlen arbeiten
kann. Die erwähnten Additivgase CH4, C2H4,
C2H6, H2, NH3, N2O und O2 werden dem Rohgas zugemischt,
um einen Teil des schichtbildenden Siliziums (Si) durch C, N oder O zu ersetzen. Eine Schicht, die teilweise
durch C, N oder O ersetztes bzw. substituiertes Silizium enthält, besitzt einen großen Lichtenergie-Bandabstand.
Die dritte Gasflasche 42 enthält einen Störstoff (Fremdatom), mit dem eine erzeugte Schicht dotiert
werden soll. Der Störstoff besteht beispielsweise aus B2H6, PH3 oder AsH3. B2H6 wird dem Rohgas züge- ω
mischt, um in die erzeugte siliziumhaltige Schicht (.in
Fremdatom von B einzuführen. Wenn eine siliziumhaltige Schicht mit einer ganz kleinen Menge an B dotiert
wird, wird amorphes Silizium mit einer physikalischen Funktion, die sich derjenigen eines N-Typ-Halbleiters
annähen, offenbar in einen Eigenhalbleiter umgewandelt, während sie bei Dotierung mit einer größeren
Menge an B in einen P-Typ-Halbleiter überführt wird.
der Grundplatte 44 mittels eines Lagers 58, das eine luftdichte Abdichtung zur Schichterzeugungskammer
48 herstellt, drehbar gelagert.
Am unteren Ende der Antriebswelle 56 ist ein konzentrisches Abtriebs-Zahnrad 60 angebracht das mit
einem Antriebs-Ritzel 62 in Eingriff steht, welches seinerseits konzentrisch am einen Ende der drehbaren
Welle eines Motors 64 sitzt. Durch den Motor 64 ist somit der Drehtisch 72 in Drehung versetzbar.
Die zweite Grundplatte 44 wird von mehreren Verbindungsbohrungen 66 durchsetzt, die jeweils mit einem
Absaug-Zweigrohr 68 verbunden sind. Diese Absaug-Zweigrohre 68 sind an einem einzigen Haupt-Absaugrohr
70 zusammengeschaltet, das seinerseits mit einer Absaugpumpe 72 als Dekomprimier- bzw. Evakuiereinrichtung
verbunden ist. Wenn die Absaugpumpe 72 betätigt wird, wird daher das Innere der Schichterzeugungskammer
48 zum Absaugen der in ihr vorhandenen Restgase evakuiert. Die Absaugpumpe 72 ist mit einem
nicht dargestellten Gasreiniger verbunden. Die durch die AHaugpumpe 72 abgesaugten Gase werden in die
Umgebungsluft entlassen, nachdem sie durch den Gasreiniger auf einen unschädlichen Zustand gereinigt worden
sind.
Die erwähnte Verbindungseinheit 16 umfaßt ein gerades Verbindungsrohr 74, das praktisch an die Mittelbereiche
der einander gegenüberstehenden Seitenwände
5 6
von erstem und zweitem Gehäuse 20 bzw. 46 ange- wird, um die Filmerzeugungsgeschwindigkeit durch Erschlossen ist. Ober das Verbindungsrohr 74 sind Reak- zeugung verschiedener aktivierter molekularer Stoffe
tionskammer 22 und Schichterzeugungskammer 48 mit- mit höherer Dichte zu beschleunigen, erfährt die hergeeinander verbindbar bzw. verbunden. Das in der Reak- stellte amorphe Siliziumschicht keine Verschlechterung,
tionskammer 22 zersetzte Rohgas, das Additivgas und 5 Obgleich eine Leistungserhöhung der Hochfrequenzaktivierte molekulare Keime oder Stoffe eines Stör- stromquelle natürlicherweise eine Verstärkung der Instoffgases sind über das Verbindungsrohr 74 in die tensität des vom Plasma emittierten Lichts zur Folge
Schichterzeugungskammer 48 einführbar. hat, verhindern nämlich die Schutzplatten 76 der Ver-Im Verbindungsrohr 74 sind mehrere beabstandete bindungseinheit 16 einen Eintritt dieses Lichts in die
Prall- bzw. Schutzplatten 76 angeordnet, die so ausge- 10 Schichterzeugungskammer 48; infolgedessen wird eine
legt sind, daß sie die erwähnte aktivierten molekularen entstehende amorphe Siliziumschicht durch die Emis-Stoffe (durch das Verbindungsrohr) hindurchtreten las- sion intensiver Lichtstrahlen nicht beeinflußt Beim besen, einen Durchtritt des bei der Glimmentladung in der schriebenen Verfahren kann somit die Schichterzeu-Reaktionskammer 22 emittierten Lichts dagegen blök- gungsgeschwindigkeit durch Vergrößerung der Leikieren. Mit anderen Worten: die Verbindungseinheit 16 is stung der Hochfrequenzstromquelle 28 erhöht werden,
gewährleistet, daß nur die aktivierten Molekularstoffe, ohne daß die Eigenschaften der hergestellten Schicht
die in der Reaktionskammer 22 erzeugt werden, in die beeinträchtigt werden.
Schichterzeugungskammer 48 eingeführt werden, wäh- Eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und in
rend ein Eintritt von Lichtstrahlen in die Schichterzeu- der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 aus einem silizigungskammer 48 verhindert wird. 20 umhaltigen Gas, z. B. gasförmigen Silan, im Gemisch mit
Im folgenden ist ein mittels der beschriebenen Vor- einem entsprechenden Additivgas und einem Störstoffrichtung 10 durchführbares Schichterzeugungsverfah- gas auf der Oberfläche eines Substrats hergestellte
ren erläutert Dieses Verfahren umfaßt die folgenden amorphe Siliziumschicht erweist sich zur Verwendung
Schritte: als lichtempfindliches Element bei einem elektrostati-
2S sehen Kopiergerät oder einer Solarzelle als höchst wirk-
kammer 48 mittels der Absaugpumpe 72, Im folgenden ist anhand von F i g. 2 ein Ausführungs-
über das Gaseinlaßrohr 30 in die Reaktionskammer 30 folgenden Bedingungen durchgeführt wurde:
22,
Anlegung einer Spannung einer vorbestimmten Verfahrensbedingungen:
Größe von der Hochfrequenzstromquelle 28 her an
die gegenüberstehenden Elektroden 24 und 26, Rohgas: Silan (SiH4)
genüberstehenden Elektroden 24 und 26 zwecks je Standard-cm3/min Strömungsgeschwindigkeit
22, Substrattemperatur: 250° C
Stoffe und bei gleichzeitiger Emission intensiver 13,56 MHz)
Lichtstrahlen,
Oberführung der verschiedenen, in der Reaktions- In F i g. 2 geben die ausgezogenen Linien bzw. Kurkammer 22 erzeugten aktivierten molekularen 45 ven A, B und Cdie jeweiligen Verhältnisse zwischen der
Stoffe in die Schichterzeugungskammer 48 durch Größe des zugeführten Stroms und der Schichterzeudie Zwischenräume zwischen den verschiedenen gungsgeschwindigkeit bei Strömungsgeschwindigkeiten
Schutzplatten 76 im Verbindungsrohr 74 der Ver- des Rohgases von 150,500 bzw. 1000 Standard-cmVmin
bindungseinheit 16 und an. Aus F i g. 2 geht hervor, daß eine Vergrößerung des Ablagerung der in die Schichterzeugungskammer 50 Hochfrequenzstroms und der Rohgas-Strömungsmenge
48 eingeführten, aktivierten molekularen Stoffe eine Erhöhung der Schichterzeugungsgeschwindigkeit
oder Bestandteile auf der Oberfläche bzw. Mantel- gewährleistet
fläche des Substrats 50, das vorher mittels des Heiz- Eine einfach strichpunktierte Linie E veranschaulicht
elements 54 erwärmt worden ist und durch den die Beziehung zwischen der Spindichte der mittels der
amorphen Siliziumschicht und der Größe des zugeführ-
Auf die beschriebene Weise wird auf der Substrat- ten Stroms bei einer Rohgas-Strömungsgeschwindig-Mantelfläche eine amorphe Siliziumschicht gleichmäßi- keit von 500 Standard-cmVmin. Eine gestrichelte Linie
ger Dicke abgelagert Das von dem in der Reaktions- .Fveranschaulicht die Beziehung zwischen der Spindichkammer 22 erzeugten Plasma emittierte Licht wird 60 te der nach dem Verfahren und mit der Vorrichtung
durch die Schutzplatten 76 der Verbindungseinheit 16 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung
zurückgehalten und damit an einem Eintritt in die erzeugten amorphen Stroms bei einer Rohgas-Strö-Schichterzeugungskammer 48 gehindert Die herge- mungsgeschwindigkeit von 500 Standard-cm3/min. Ein
stellte amorphe Siliziumschicht ist somit vor dem Ein- Vergleich der Linien bzw. Kurven E und F zeigt, daß
fluß dieses Lichts geschützt so daß hohe Güte nicht 65 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung
beeinträchtigt wird eine amorphe Siliziumschicht mit einer kleineren Spin-Auch wenn beim erfindungsgemäßen Verfahren die dichte, als sie bisher erreicht werden konnte, erceugt
Leistung der Hochfrequenzstromquelle 28 vergrößert werden kann. Mit anderen Worten: beim beschriebenen
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein unmittelbares Auftreffen des von einem Plasma emittierten
Lichts auf eine sich bildende Schicht verhindert wird, ist die Erzeugung einer Schicht hoher Güte möglich,
die nur in geringem Maße mit sich aus einer nichtpaarigen oder schaukelnden Bindung ergebenden
Schwierigkeiten behaftet ist.
Im folgenden ist beispielsweise anhand von Fig.3 eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Schicht gemäß
einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung be- ίο schrieben. In F i g. 3 sind die den Teilen von F i g. 1 entsprechenden
Teile mit denselben Bezugziffern wie vorher bezeichnet und daher nicht mehr im einzelnen erläutert.
Bei der Vorrichtung nach Fig. 1 besteht die Verbindungseinheit
16 aus dem geraden Verbindungsrohr 74 und den in diesem angeordneten Prall- bzw. Schutzplatten
76. Das Verbindungsrohr 74 kann jedoch auch auf die in F i g. 3 dargestellte Weise ausgebildet sein. Bei der
Ausführungsform gemäß Fig.3 besteht die Verbindungseinheit 80 insbesondere aus einem geraden Verbindungsrohr
82, das eine Verbindung zwischen den oberen Bereichen der einander gegenüberstehenden
Abschnitte von erstem und zweitem Gehäuse 20 bzw. 46 herstellt Dies bedeutet, daß das Verbindungsrohr 82
eine Verbindung zwischen den oberen Bereichen der Reaktionskammer 22 und der Schichterzeugungskammer
48 herstellt Über dieses Verbindungsrohr 82 werden die verschiedenen, in der Reaktionskammer 22 erzeugten
aktivierten molekularen Stoffe bzw. Bestandteile in die Schichterzeugungskammer 48 eingeführt
Lichtstrahlen, die von dem in der Reaktionskammer 22 erzeugten Plasma abgegeben werden, werden durch die
Seitenwand des ersten Gehäuses 20 an einem Eintritt in die Schichterzeugungskammer 48 gehindert Aufgrund
der abgewandelten Verbindungseinheit 80 können mit der zweiten Ausführungsform dieselben vorteilhaften
Wirkungen erzielt werden, wie bei der Ausführungsform gemäß F i g. 1.
Das Verbindungsrohr 82 gemäß F i g. 3 braucht nicht unbedingt eine Verbindung zwischen den oberen Bereichen
der gegenüberstehenden Abschnitte der beiden Gehäuse 20 und 46 herzustellen. Das Verbindungsrohr
kann vielmehr auch eine Verbindung zwischen den unteren Bereichen der gegenüberstehenden Wandteile der
beiden Gehäuse 20 und 46 herstellen. Wesentlich ist, daß
das Verbindungsrohr 82 so angeordnet wird, daß ein Eintritt des vom Plasma in der Reaktionskammer 22
emittierten Lichts in die Schichterzeugungskammer 48 verhindert wird.
Im folgenden ist anhand von Fig.4 ein drittes Ausführungsbeispiel
der Erfindung beschrieben, bei dem die Verbindungseinheit 84 ein Verbindungsrohr 86 aufweist,
dessen Mittelbereich abgebogen bzw. abgewinkelt ist Dieses Verbindungsrohr 86 stellt wiederum eine
Verbindung praktisch zwischen den Mittelbereichen der gegenüberstehenden Wandabschnitte von erstem
und zweitem Gehäuse 20 bzw. 46 her. Das Verbindungsrohr 86 ist dabei so abgewinkelt, daß von einem in der
Reaktionskammer 22 erzeugten Plasma emittierte Lichtstrahlen an einem Eintritt in die Schichterzeugungskammer
48 gehindert werden. Aufgrund dieses Verbindungsrohrs 86 können mit der Vorrichtung gemäß
F i g. 4 dieselben vorteilhaften Wirkungen erzielt werden, wie mit der Vorrichtung nach F i g. 1.
Im folgenden ist anhand von F i g. 5 ein viertes Ausführungsbeispiel
der Erfindung beschrieben. Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 sind die Reaktionskammer
22 durch das erste Gehäuse 20 und die erste Grundplatte 18 und die Schichterzeugungskammer 48 durch
das zweite Gehäuse 46 und die zweite Grundplatte 44 festgelegt, wobei die beiden Kammern 22 und 48 über
die Verbindungseinheit 16 miteinander kommunizieren. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Anordnung beschränkt,
sondern auch der in F i g. 5 dargestellten Abwandlung zugänglich. Die Schichterzeugungsvorrichtung
88 gemäß F i g. 5 weist eine gemeinsame Grundplatte 90 und ein gemeinsames Gehäuse 92 auf, das
abnehmbar auf der gemeinsamen Grundplatte 90 montiert ist
Im wesentlichen im Mittelbereich des Gehäuses 92 ist eine Verbindungseinheit 94 vorgesehen, weiche den Innenraum
des Gehäuses 92 in zwei miteinander kommunizierende Abschnitte unterteilt. Insbesondere unterteilt
die Verbindungseinheit 94 das Innere des Gehäuses 92 in eine linke Reaktionskammer 22 und eine rechte
Schichterzeugungskammer 48 (F i g. 5). Die Verbindung zwischen den Kammern 22 und 48 wird dabei durch die
Verbindungseinheit 94 hergestellt, die ihrerseits eine erste Gruppe von in vorbestimmten gegenseitigen Abständen
lotrecht angeordneten Trennwänden 96 und eine zweite Gruppe von Trennwänden 98 umfaßt, die parallel
zu den ersten Trennwänden % in einem vorbestimmten Abstand zu diesen sowie einem vorbestimmten
gegenseitigen Abstand lotrecht angeordnet sind. Die ersten und die zweiten Trennwände 96 bzw. 98 sind
dabei gegeneinander versetzt. Die Zwischenräume zwischen den lotrecht angeordneten Trennwänden der
beidne Gruppen sind kleiner als die Länge der Trennwände 98 der zweiten Gruppe, so daß die Lichtstrahlen,
die von einem in der Reaktionskammer 22 erzeugten Plasma emittiert werden, an einem Eintritt in die
Schichterzeugungskammer 48 über diese Zwischenräume gehindert werden. Mit der Vorrichtung 88 gemäß
Fig.5 werden dieselben vorteilhaften Wirkungen erreicht,
wie mit der Vorrichtung nach F i g. 1.
Während die Erfindung vorstehend in Verbindung mit einem hohlen zylindrischen Substrat oder Träger
beschrieben ist, kann letzteres bzw. letzterer auch die Form einer flachen Platte oder Scheibe besitzen. Anstelle
eines einzigen Substrats 50 kann in der Schichterzeugungskammer 48 auch eine beliebige Zahl von Substraten
angeordnet werden.
Erfindungsgemäß kann somit auf einem Substrat eine Schicht hoher Güte und gleichmäßiger Dicke in kurzer
Zeit erzeugt werden. Insbesondere wenn als Rohgas ein Silizium und Wasserstoff enthaltendes Gas verwendet
wird, verbindet sich der Wasserstoff effektiv mit der
nicht-paarigen bzw. schaukelnden Bindung des Siliziums, so daß die Erzeugung oder Herstellung einer
hohe Güte besitzenden, amorphen Siliziumschicht mit geringer Spindichte (nach dem eingangs erwähnten
Elektronenspinresonanz-Verfahren gemessen) gewährleistet wird.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (11)
1. Vorrichtung zur Erzeugung einer Schicht auf Masse liegt, angeschlossene Hochfrequenzstromeinem
Substrat, bei dem ein Rohgas zur Erzeugung 5 quelle umfaßt, wobei durch eine zwischen den ge
aktivierter molekularer Stoffe oder Bestandteile genaberstehenden Elektroden erzeugte Glimmentzersetzt
und letztere zur Ablagerung einer dünnen ladung das Rohgas zersetzbar ist
Schicht auf einem in einer Schichterzeugungskam- 11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gemer
(48) angeordneten Substrat (50) umgesetzt wer- kennzeichnet, daß das Substrat in der Schichterzeuden,
wobei das Robgas in einer von der Schichter- 10 gungskammer drehbar angeordnet ist
zeugungskammer (48) getrennten Reaktionskammer (22) zersetzt wird und die erzeugten aktivierten
zeugungskammer (48) getrennten Reaktionskammer (22) zersetzt wird und die erzeugten aktivierten
molekularen Stoffe von der Reaktionskammer über
eine Verbindungseinrichtung (16) in die Schichterzeugungskammer (48) eingeführt werden, da- 15 Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeudurch gekennzeichnet, daß die Verbin- gung einer Schicht auf einem Substrat, bei dem ein Rohdun^seinrichtung (16) derart ausgeführt ist, daß sie gas zur Erzeugung aktivierter molekularer Stoffe oder verhindert, daß durch die Zersetzung des Rohgases Bestandteile zersetzt und letztere zur Ablagerung einer erzeugtes Licht von der Reaktionskammer (22) in dünnen Schicht auf einem in einer Schichterzeugungsdie Schichterzeugungskammer (48) gelangt 20 kammer angeordneten Substrat umgesetzt werden, wo-
eine Verbindungseinrichtung (16) in die Schichterzeugungskammer (48) eingeführt werden, da- 15 Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeudurch gekennzeichnet, daß die Verbin- gung einer Schicht auf einem Substrat, bei dem ein Rohdun^seinrichtung (16) derart ausgeführt ist, daß sie gas zur Erzeugung aktivierter molekularer Stoffe oder verhindert, daß durch die Zersetzung des Rohgases Bestandteile zersetzt und letztere zur Ablagerung einer erzeugtes Licht von der Reaktionskammer (22) in dünnen Schicht auf einem in einer Schichterzeugungsdie Schichterzeugungskammer (48) gelangt 20 kammer angeordneten Substrat umgesetzt werden, wo-
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- bei das Rohgas in einer von der Schichterzeugungskamzeichnet,
daß die Reaktionskammer durch einen mer getrennten Reaktionskammer zersetzt wird und die
Raum gebildet ist, der von einer ersten Grundplatte erzeugten aktivierten molekularen Stoffe von der Reak-
und einem auf dieser montierten ersten Gehäuse tionskammer über eine Verbindungseinrichtung in die
festgelegt wird, und daß die Schichterzeugungskam- 25 Schichterzeugungskammer eingeführt werden.
mer durch einen Raum gebildet ist, der von einer Vorrichtungen dieser Art sind bekannt (DE-OS
zweiten Grundplatte und einem auf dieser montier- 30 16 022 un<i DE-OS 3117 252). Wenn bei den bekannten
zweiten Gehäuse festgelegt wird. ten Vorrichtungen die Schichterzeugungsgeschwindig-
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- keit erhöht werden solL was an sich erwü.isch· ist, muß
zeichnet daß sich die Verbindungseinheit zwischen 30 die Zersetzung des Rohgases unterstützt werden in dem
erstem und zweitem Gehäuse erstreckt und ein Ver- Sinn, daß eine größere Anzahl aktivierter molekularer
bindungsrohr zur Verbindung von Reaktionskam- Stoffe erzeugt wird. Eine solche Unterstützung der Zermer
mit Schichterzeugungskammer aufweist Setzung wird erzielt durch Verstärkung der Hochfre-
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn· quenzenergie, die dazu verwendet wird, eine Glimmentzeichnet,
daß sich das Verbindungsrohr zwischen 35 ladung zu erzeugen. Hierbei wird unvermeidbar eine
den oberen Bereichen von erstem und zweiten Ge- größere Lichtmenge erzeugt Das Licht beeinflußt aber
häuse erstreckt die Schichtbildung nachteilig, so daß die erhaltene
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn- Schicht schlechte Qualität hat. Wenn beispielsweise das
zeichnet, daß sich das Verbindungsrohr praktisch Licht auf die Schicht auftrifft, die gerade auf dem Subzwischen
den Mittelbereichen der gegenüberstehen- 40 strat aufwächst wird die Bindung zwischen der noch
den Abschnitte von erstem und zweitem Gehäuse unstabilen aktiven Schicht und der Oberfläche des Suberstreckt
strats unterbrochen mit dem Ergebnis, daß die erhaltene
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn- Schicht Fehler aufweist
zeichnet daß das Verbindungsrohr praktisch in sei- Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der
nem Mittelbereich abgebogen bzw. abgewinkelt ist. 45 genannten Art so auszuführen, daß ohne Nachteile für
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn- die Qualität der erhaltenen Schicht stärkere Hochfrezeichnet
daß das Verbindungsrohr geradlinig ausge- quenzenergie angewendet werden kann. Gelöst wird
bildet ist und daß die Verbindungseinheit (minde- diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß die
stens) ein im Verbindungsrohr vorgesehene Prall- Verbindungseinrichtung derart ausgeführt ist daß sie
oder Schutzplatte aufweist, die so angeordnet ist, 50 verhindert, daß durch die Zersetzung des Rohgases erdaß
sie einen Durchtritt von Lichtstrahlen verhin- zeugtes Licht von der Reaktionskammer in die Schichtdert,
einen Durchtritt der aktivierten molekularen erzeugungskammer gelangt
Stoffe aber zuläßt. Bei einer Vorrichtung gemäß der Erfindung wird das
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- in der Reaktionskammer erzeugte Licht nicht auf die
zeichnet, daß die Verbindungseinheit den durch eine 55 sich in Erzeugung befindliche Schicht projiziert, dengemeinsame
Grundplatte und ein auf dieser mon- noch gleichzeitig der Durchgang von aktiviertem moletiertes
gemeinsames Gehäuse festgelegten Vorrich- kularen Stoffen von der Reaktionskammer in die
tungs-Innenraum in zwei Teile unterteilt und daß der Schichterzeugungskammer ermöglicht. Somit kann die
eine Teil die Schichterzeugungskammer und der an- Schichterzeugungsgeschwindigkeit bequem durch Verdere
Teil die Reaktionskammer bildet 60 Stärkung der Hochfrequenzenergie erhöht werden, oh-
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn- ne daß die dabei erzeugte höhere Lichtmenge einen
zeichnet, daß die Verbindungseinheit (mindestens) nachteiligen Einfluß auf die Erzeugung der Schicht hat.
eine Prall- oder Schutzplatte aufweist, die so ange- Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in
ordnet ist, daß sie einen Durchtritt von Lichtstrahlen den Unteransprüchen unter Schutz gestellt,
verhindert, einen Durchtritt der aktivierten moleku- 65 Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele laren Stoffe aber zuläßt. der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
verhindert, einen Durchtritt der aktivierten moleku- 65 Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele laren Stoffe aber zuläßt. der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- zeigt
kennzeichnet, daß die Schichterzeugungs- bzw. Zer- F i g. 1 eine schematische Schnittansicht einer Vor-
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Family Applications (1)
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