FR2718155A1 - Procédé de dépôt de diélectrique et/ou de métal sur un substrat. - Google Patents
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Abstract
Procédé de dépôt de couche de diélectrique et/ou de métal sur un substrat, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de confinement dans un réacteur (6) d'un plasma différé d'azote et d'un gaz organo-silicé ou organo-germané au-dessus de la surface (1) dudit substrat de façon que ladite couche de diélectrique se dépose par polymérisation d'éléments issus de la dissociation par ledit plasma différé d'azote dudit gaz organo-silicé ou organo-germané et/ou une étape de confinement d'un plasma différé d'azote et d'un complexe métallique de façon que ladite couche de métal soit réalisée par dépôt métallique d'éléments issus de la dissociation par ledit plasma différé d'azote dudit complexe métallique.
Description
PROCEDE DE DEPOT DE DIELECTRIQUE
ET/OU DE METAL SUR UN SUBSTRAT
La présente invention conceme un procédé de dépôt de diélectrique eticu de métal sur un substrat.
ET/OU DE METAL SUR UN SUBSTRAT
La présente invention conceme un procédé de dépôt de diélectrique eticu de métal sur un substrat.
L'invention sera plus particulièrement décrite dans le cadre d'un procédé de fabrication de condensateur de type empilé ou bobiné.
Cependant l'invention concerne également d'autre types de condensateurs, tels que les condensateurs multicouches, ou encore d'autres types de composants ou de structures.
Dans le cadre d'un procédé de fabrication de type empilé ou bobiné, I'invention représente un perfectionnement de l'invention décrite dans la demande de brevet déposée en France, au nom de la
Demanderesse, le 3 décembre 1993 sous le numéro d'enregistrement national 93 14519 et concemant le dépôt sur un substrat de couches diélectriques etlou métalliques.
Demanderesse, le 3 décembre 1993 sous le numéro d'enregistrement national 93 14519 et concemant le dépôt sur un substrat de couches diélectriques etlou métalliques.
II s'en suit que la présente invention, concerne, entre autres choses, un procédé de fabrication de condensateur de type empilé constitué d'une alternance de couches diélectriques déposées par polymérisation d'éléments issus de la dissociation par plasma différé d'azote d'un gaz organo-silicé ou organo-germané et de couches métalliques réalisées par dépôt métallique d'éiéments issus de la dissociation par plasma différé d'azote d'un complexe métallique.
Les figures 1 et 2 décrivent un tel procédé de fabrication.
La figure 1 est un schéma de principe du dispositif selon l'invention de la demande de brevet déposée en France, au nom de la
Demanderesse, le 3 décembre 1993 sous le numéro d'enregistrement national 93 14519.
Demanderesse, le 3 décembre 1993 sous le numéro d'enregistrement national 93 14519.
Quand l'opération de dépôt du diélectrique est sélectionnée, la vanne de commutation 9 est positionnée de façon à permettre l'accès du gaz organo-silicé ou organo-germané issu de la source 10 dans le réacteur 6 où le procédé est mis en oeuvre.
Comme cela apparaîtra ultérieurement, une source d'oxygène 11 et un élément dopant 12 peuvent aussi être introduits dans le réacteur 6.
Selon le procédé décrit en figure 1, les couches diélectriques sont déposées par polymérisation d'éléments issus de la dissociation par plasma différé d'azote d'un gaz précurseur du dépôt tel qu'un gaz organo-silicé ou organo-germané.
Le plasma différé utilisé est un plasma froid différé en écoulement. Comme cela est connu de l'homme de l'art, un plasma froid différé en écoulement est obtenu sous une pression de quelques hPa, par extraction et détente dans un réacteur, en dehors du champ électrique, des espèces actives formées dans un plasma en décharge.
Dans le cas présent, une source 2 d'alimentation d'azote est envoyée dans une cavité micro-onde 4, par l'intermédiaire d'un tube 3. La pression de l'azote à l'intérieur du tube 3 est comprise entre 1 et 20 hPa.
Sous l'effet de l'onde générée par le générateur micro-onde 5, une décharge est entretenue dans la cavité 4. La fréquence de l'onde issue du générateur micro-onde 5 est, par exemple, égale à 2450 Mhz, à 433 Mhz, ou à 915
MHz. L'azote se trouve excité en sortie de la cavité. Le pourcentage d'azote dissocié est alors préférentiellement compris entre 0,5 et 3 pour cent.
MHz. L'azote se trouve excité en sortie de la cavité. Le pourcentage d'azote dissocié est alors préférentiellement compris entre 0,5 et 3 pour cent.
Le gaz organo-silicé ou organo-germané est introduit dans le réacteur 6 par l'intermédiaire d'un dispositif 8 dont le schéma sera détaillé en figure 2. L'extrémité évasée 7 du dispositif 8 permet au gaz issu de la source 10 de se répartir au-dessus de la surface 1 sur laquelle le dépôt de diélectrique doit s'effectuer.
L'azote excité se trouve donc mélangé au gaz précurseur du dépôt dans la zone située entre l'extrémité évasée 7 du dispositif 8 et la surface 1 où la polymérisation s'effectue. Le plasma froid différé en écoulement est alors obtenu par extraction des espèces excitées de la décharge (électrons, ions, atomes excités). L'écoulement est réalisé à l'aide d'une pompe à vide 14. Comme cela a été mentionné précédemment, le gaz précurseur du dépôt peut être un composé organo-germané. Ce peut aussi être un composé organo-silicé choisi parmi les alkoxysilanes, les siloxanes ou les silazanes. Selon le mode de réalisation préférentiel, il s'agit de tetramethyldisiloxane.
L'utilisation d'un plasma différé est un avantage du procédé de l'invention décrit dans la demande de brevet déposée en France, au nom de la Demanderesse, le 3 décembre 1993 sous le numéro d'enregistrement national 93 14519. En effet, en opposition avec les plasmas de décharge, les plasmas différés sont des milieux actifs dépourvus d'électrons et exempts des radiations énergétiques provenant de la décharge. L'absence de champ électrique qui en découle favorise le dépôt des éléments lourds sur les couches métalliques et améliore la vitesse de dépôt.
Comme cela a été mentionné précédemment, le dispositif 8 d'injection du composé gazeux organo-silicé peut aussi injecter dans le réacteur 6 de l'oxygène issu de la source 11. L'introduction d'oxygène dans le réacteur 6 en même temps que le composé organo-silicé accélère avantageusement la vitesse de formation de la couche de diélectrique sur la couche métallique. La teneur en oxygène est de l'ordre de quelques pour cent du mélange gazeux présent dans le réacteur 6.
Un autre agent dopant 12 peut être introduit dans le réacteur par le dispositif 8 d'injection du composé organo-silicé. II peut s'agir, par exemple, d'un gaz de la famille des tetrakysdialkylamidotitanium IV. Ce deuxième agent dopant permet alors d'accroître l'action du premier agent dopant.
Un avantage du procédé est le dépôt d'une couche de diélectrique possédant d'excellentes qualités d'adhérence et d'homogénéité et dont l'épaisseur obtenue peut varier, selon les besoins, de 0,05 micron à quelques microns.
Les composés organo-silicés introduits dans le réacteur peuvent être:
un alkoxysilane de formule
avec n inférieur ou égal à 5 un siloxane de formule
avec n inférieur ou égal à 4 un silazane de formule
avec n inférieur à 4
La constante diélectrique relative des dépôts obtenus est alors supérieure ou égale à 30. Selon l'invention, la source d'oxygène Il ou l'élément dopant 12 peuvent contenir de l'oxyde de titane, par exemple de
l'isopropylate de titane (IV), afin d'augmenter encore la valeur de la constante diélectrique relative du dépôt. A priori, il est connu de l'homme de l'art que les diélectriques ayant des constantes diélectriques relatives élevées présentent souvent des pertes élevées, ainsi qu'une mauvaise tenue en température.
un alkoxysilane de formule
avec n inférieur ou égal à 5 un siloxane de formule
avec n inférieur ou égal à 4 un silazane de formule
avec n inférieur à 4
La constante diélectrique relative des dépôts obtenus est alors supérieure ou égale à 30. Selon l'invention, la source d'oxygène Il ou l'élément dopant 12 peuvent contenir de l'oxyde de titane, par exemple de
l'isopropylate de titane (IV), afin d'augmenter encore la valeur de la constante diélectrique relative du dépôt. A priori, il est connu de l'homme de l'art que les diélectriques ayant des constantes diélectriques relatives élevées présentent souvent des pertes élevées, ainsi qu'une mauvaise tenue en température.
Dans le cas présent, il a été constaté que le dépôt diélectrique selon l'invention ne présentait pas ces inconvénients.
La tenue en température se trouve améliorée, la température maximale d'utilisation pouvant atteindre de l'ordre de 300 C.
Les tensions de claquage des diélectriques se trouvent, elles aussi, fortement améliorées pouvant atteindre, par exemple, 2 000 Volts par micro.
De façon générale, le procédé conceme différents gaz précurseurs du dépôt (composé organo-germané, alkosysilane, siloxane, silazane).
Ainsi, le procédé permet-il avantageusement la polymérisation de différents diélectriques sur les couches métalliques.
A titre d'exemple, lorsqu'on introduit dans le réacteur 6 un silazane, on obtient une couche diélectrique formée des composés suivants:
- Si - NH - Si
-Si-O -Si
-Si-C -Si
Lorsqu'on introduit un siloxane, on obtient une couche diélectrique formée des composés suivants:
polymère (Si - O - Si) réticulé -Si-(CH3) 1
-Si-OH
-Si-NH-Si pour une très faible teneur en oxygène. ou bien:
polymère (Si - O - Si) réticulé
- Si - (CH3)2
- Si - (CH3)2
-Si-OH - SI - NH -Si pour une teneur en oxygène plus élevée.
- Si - NH - Si
-Si-O -Si
-Si-C -Si
Lorsqu'on introduit un siloxane, on obtient une couche diélectrique formée des composés suivants:
polymère (Si - O - Si) réticulé -Si-(CH3) 1
-Si-OH
-Si-NH-Si pour une très faible teneur en oxygène. ou bien:
polymère (Si - O - Si) réticulé
- Si - (CH3)2
- Si - (CH3)2
-Si-OH - SI - NH -Si pour une teneur en oxygène plus élevée.
Selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention de ladite demande, le gaz dopant est de l'oxygène. Selon d'autres modes de réalisation, il peut s'agir, plus généralement, d'un composé gazeux contenant de l'oxygène.
Selon l'invention de ladite demande, le dépôt de couches diélectriques alterne avec le dépôt de couches métalliques. Ainsi quand une couche diélectrique a été déposée, la vanne de commutation 9 est-elle positionnée de façon à permettre l'accès du complexe métallique issu de la source 13 dans le réacteur 6.
Ce complexe métallique peut être un métal carbonyle tel que, par exemple, le fer carbonyle ou le nickel carbonyle, ou encore un acétyle acétonate ou un fluoro-acétyle acétonate.
Avantageusement, le procédé permet de réaliser des couches métalliques ayant des épaisseurs faibles. Celles-ci peuvent en effet être de l'ordre de 0,05 pm.
Chaque dépôt est effectué avec la présence d'un masque constitué d'un ensemble de bandes ou de fils disposés parallèlement les uns aux autres et, préférentiellement, équidistants les uns des autres. La présence de ces masques sert à la constitution d'une structure capacitive.
Les bandes ou fils constituant chaque masque sont déroulés par tout dispositif connu de l'homme de l'art de façon à se positionner au contact de la surface où doit être effectué le dépôt.
La figure 2 est une vue de détail du schéma de principe de la figure 1.
Cette vue représente le dispositif d'injection 8. Un ensemble de tubes d'injection 16 est contenu dans une gaine 15, laquelle comprend, par exemple, une partie évasée 7 à son extrémité. Chaque tube d'injection 16 débouche sur un orifice 17 de la partie évasée de la gaine.
Lors de l'étape de dépôt de diélectrique chaque tube d'injection 16 véhicule le gaz précurseur du dépôt issu de la source 10, accompagné, préférentiellement, de l'oxygène issu de la source 11 et de l'élément dopant du gaz précurseur issu de la source 12.
Lors de l'étape de dépôt métallique chaque tube d'injection 16 véhicule le complexe métallique. Dans tous les cas, comme cela a été mentionné précédemment, I'évasement 7 permet aux éléments véhiculés par les tubes d'injections 16 de se répartir uniformément au-dessus de la surface ou s'effectue le dépôt.
La distance entre les orifices 17 et la surface où s'effectuent les dépôts est préférentiellement de l'ordre de quelques centimètres. Elle peut être, par exemple, comprise entre 5 et 10 cm.
L'invention décrite aux figures 1 et 2 conduit à une bonne planéité des dépôts de diélectrique eUou de métal sur la surface 1. Cependant, cette planéité se trouve relativement défectueuse sur les bords de la surface du fait du profil gaussien du dépôt. Ceci peut représenter un inconvénient.
La présente invention ne présente pas cet inconvénient.
La présente invention a pour objet un dispositif d'injection de l'azote et des gaz précurseurs du dépôt (gaz organo-silicé ou organogermané pour le dépôt de diélectrique et vapeur métallique pour le dépôt de métal) présentant l'avantage d'assurer une excellente planéité des dépôts de diélectrique etlou de métal sur toute la surface 1, y compris sur les bords.
D'autres avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de deux modes de réalisation faits avec référence aux figures ci-annexées parmi lesquelles:
- la figure 3 représente une vue en coupe du dispositif permettant d'effectuer un dépôt de diélectrique etlou de métal selon un premier mode de réalisation de l'invention.
- la figure 3 représente une vue en coupe du dispositif permettant d'effectuer un dépôt de diélectrique etlou de métal selon un premier mode de réalisation de l'invention.
- la figure 4 représente une vue en coupe d'une structure capacitive obtenu selon le mode de réalisation de la figure 3.
- La figue 5 représente une vue en coupe du dispositif permettant d'effectuer un dépôt de diélectrique sur un film métallique selon un deuxième mode de réalisation de l'invention.
La figure 3 représente une vue en coupe du dispositif permettant d'effectuer le dépôt de diélectrique etlou de métal selon un premier mode de réalisation de l'invention.
Sur cette figure, les références de la figure 1 désignent les mêmes éléments que ceux de la figure 1. II s'en suit que le substrat de surface 1 se présente sous forme de plaque préférentiellement carrée ou rectangulaire et posée sur un support S. Cependant, comme cela sera précisé ultérieurement, le dispositif de l'invention conceme également un substrat en mouvement se déroulant à partir d'une première bobine et s'enroulant autour d'une deuxième bobine.
Sur la figure 3, le dispositif de la présente invention concerne plus précisément un élément Tc permettant de confiner l'accès de l'azote dans le réacteur 6, un tube d'injection 8 permettant d'introduire les gaz précurseurs du dépôt dans le réacteur 6, et un dispositif de pompage permettant d'évacuer vers le haut du réacteur 6 les espèces gazeuses n'ayant pas réagi et constitué, à titre d'exemple, de deux pompes à vide P1 et P2. Afin d'équilibrer l'évacuation desdites espèces gazeuses dans le cas où le substrat de surface 1 est statique, deux autres pompes à vide (non représentées sur la figure 3) sont disposées dans une direction perpendiculaire au plan de coupe de la figure 3.
Le tube d'injection 8 est situé à l'intérieur de l'élément Tc permettant de confiner l'accès de l'azote.
Selon l'invention, I'élément de confinement Tc, le tube d'injection 8 et le dispositif de pompage vers le haut sont positionnés par rapport à la surface 1 du substrat de façon à créer une forte dépression des gaz intervenant dans le processus de dépôt là où, selon le procédé décrit en figure 1, était constaté un défaut de planéité du dépôt. Le gradient de vitesse des gaz entre la partie centrale du substrat et le bord du substrat s'établit alors de façon à permettre des dépôts de diélectrique etlou de métal plus épais sur les bords selon le procédé de la présente invention que selon le procédé décrit en figure 1. II s'en suit une planéité accrue des dépôts réalisés sur la surface 1.
L'élément de confinement Tc de forme cylindrique présente une section droite de forme et de dimension sensiblement identiques à celles du substrat de surface 1. Préférentiellement cette forme est carrée ou rectangulaire.
Selon la vue en coupe représentée en figure 1, I'élément de confinement Tc a la dimension D, laquelle peut être égale, à titre d'exemple, à 15 ou 20 cm. Le tube d'injection 8, situé à l'intérieur de l'élément Tc, est préférentiellement centré dans l'élément Tc. Le tube d'injection 8 est préférentiellement de forme circulaire et son diamètre d peut être égal, à titre d'exemple, à 2 ou 3 cm. L'extrémité du tube d'injection 8 est en retrait de l'extrémité de l'élément de confinement Tc. Ainsi, la distance h qui sépare l'extrémité du tube d'injection 8 de la surface 1 du substrat est-elle différente de la distance e qui sépare l'extrémité de l'élément de confinement Tc de la surface 1. A titre d'exemple, et de façon non limitative, h peut être de l'ordre de 10cm et e de l'ordre de 2 à 5 mm.
Outre l'avantage déjà mentionné consistant à parfaire l'homogénéité des dépôts, le procédé selon l'invention permet une augmentation de la vitesse des dépôts du fait de l'amélioration sensible du rendement réactionnel. La vitesse des dépôts se trouve alors sensiblement doublée par rapport au procédé décrit en figure 1.
Un autre avantage de l'invention consiste en la forme particulièrement simple du tube d'injection 8.
La figure 4 représente une vue en coupe d'une structure capacitive obtenue selon le mode de réalisation de la figure 3. Cette structure est globalement identique à celle obtenue selon le mode de réalisation de la figure 1. La planéité des dépôts successifs se trouve cependant améliorée sur la structure de la présente invention.
Sur la figure 4 sont aussi représentés de façon symbolique les masques utilisés lors des quatre étapes successives (El, E2, E3, E4) dont la répétition conduit à ladite structure.
Lors de la première étape El, un premier niveau de diélectrique D1 est déposé sur la surface 1 d'un substrat non conducteur 18 dont la fonction est d'assurer le support de la structure capacitive. Ce support non conducteur est de faible épaisseur, par exemple 100 pm. II peut être réalisé en tout matériau dont les caractéristiques électriques ne perturbent pas les caractéristiques électriques des condensateurs issus du procédé selon l'invention. La surface 1 présentée par le substrat 18 peut être, par exemple, de l'ordre de 200 cm2. Lors de la première étape El, un premier masque MAl est utilisé de façon à ne permettre le premier dépôt de diélectrique D1 que sur les zones autorisées. Comme cela a été mentionné précédemment, ce masque est constitué préférentiellement de différents fils F1 disposés parallèlement les uns aux autres et préférentiellement équidistants. Leur distance peut être, par exemple de l'ordre de 1 à 2 mm.
Lors de la deuxième étape E2, un deuxième masque MA2 constitué de fils F2 est utilisé de façon à ne permettre le premier dépôt de métal M1 que sur les zones autorisées. Les fils F2 sont plus larges que les fils F1. De façon préférentielle, la largeur des fils F2 est de l'ordre de 20 à 30 % supérieure à la largeur des fils Fl.
Chaque fil F2 définit un axe. II en est de même pour les fils F1.
Ainsi les fils F2 sont-ils disposés de façon que chaque axe défini par un fil
F2 se juxtapose à un axe défini par un fil Fl, la distance séparant les axes définis par deux fils F2 voisins étant le double de celle séparant les axes définis par deux fils F1 voisins.
F2 se juxtapose à un axe défini par un fil Fl, la distance séparant les axes définis par deux fils F2 voisins étant le double de celle séparant les axes définis par deux fils F1 voisins.
Lors de la troisième étape E3, un troisième masque MA3 est utilisé de façon à permettre le dépôt du deuxième niveau diélectrique D2. Ce troisième masque MA3 est identique au premier masque MAI. Le diélectrique se dépose alors sur les zones métalliques et diélectriques non masquées.
Lors de la quatrième étape E4, un quatrième masque MA4 est utilisé de façon à permettre le dépôt du deuxième niveau métallique M2.
Chaque fil F4 du masque MA4 est de dimension identique à la dimension des fils F2 définis précédemment. Deux fils F4 voisins sont séparés de la même distance que deux fils F2 voisins. Cependant, I'axe que définit un fil
F4 ne se superpose pas avec l'axe que définit un fils F2, mais se situe à équidistance entre les axes définis par deux fils F2 voisins.
F4 ne se superpose pas avec l'axe que définit un fils F2, mais se situe à équidistance entre les axes définis par deux fils F2 voisins.
II se constitue donc une structure capacitive qui résulte de la répétition des quatre étapes successives décrites ci-dessus. Sur la figure 4, la structure capacitive ne comprend, pour des raisons de commodité de représentation, que six couches diélectriques et six couches métalliques.
Ainsi les quatre étapes El, E2, E3, E4 ont-elles été répétées trois fois.
De façon plus générale, le nombre de répétitions de ces quatre étapes peut-être beaucoup plus grand et le nombre de couches peut atteindre plusieurs milliers.
La structure capacitive selon l'invention se présente sous forme d'un ensemble de N structures capacitives élémentaires Si (i = 1, 2, ... , N) en parallèle. Avantageusement, ces structures sont séparées les unes des autres par des puits Pi (i = 1,2, . . , N-1). Ces puits sont autant de zones permettant de faciliter la découpe de la structure capacitive en structures capacitives élémentaires.
Selon le mode de réalisation préférentiel, cette découpe est effectuée par un ensemble de fils, de dimensions ajustées, tels que ceux utilisés pour réaliser les masques MA1 ou MA3.
Selon l'invention, les parois latérales de chaque structure capacitive élémentaire sont métallisées. II suffit alors soit de passer chaque structure capacitive élémentaire dans une vague d'alliage en fusion, soit de déposer un alliage de brasage ou crème à braser sur les parois latérales de chaque structure capacitive élémentaire afin de réaliser les armatures des futurs condensateurs. L'opération de shoopage qui était nécessaire, selon
I'art antérieur, pour la fabrication des condensateurs à feuilles de films plastiques métallisés n'est plus nécessaire selon le procédé de l'invention.
I'art antérieur, pour la fabrication des condensateurs à feuilles de films plastiques métallisés n'est plus nécessaire selon le procédé de l'invention.
Plus généralement, le procédé de l'invention réduit avantageusement le nombre d'étapes successives permettant de réaliser des condensateurs de type empilé.
Une fois les armatures réalisées, le procédé selon l'invention comprend une étape de découpe des structures capacitives élémentaires
Avantageusement les condensateurs ainsi réalisés sont des composants de volumes très faibles dont la capacité volumique peut atteindre, par exemple, 20 000 nF par mm3.
Avantageusement les condensateurs ainsi réalisés sont des composants de volumes très faibles dont la capacité volumique peut atteindre, par exemple, 20 000 nF par mm3.
De façon générale, la section droite des éléments - bandes ou fils - constituant le masque est de géométrie quelconque. II suffit que chaque élément ait par exemple une largeur de masquage utile de l'ordre de 100 à 200 pm.
De façon préférentielle, cependant la section droite du fil est en forme d'étoile à trois branches, lesdites branches étant équidistantes les unes des autres. Cette géométrie est avantageusement choisie afin d'éviter la torsion du fil lors de son déroulement.
Afin d'assurer une zone de masquage de l'ordre de grandeur cité ci-dessus, la longueur d'une branche varie d'environ 50 à 100 pm.
L'invention vient d'être décrite pour un substrat de surface 1 fixe.
Comme cela a été mentionné précédemment, I'invention concerne également un substrat en défilement, comme cela est représenté en figure 5.
La figure 5 représente une vue en coupe du dispositif permettant d'effectuer un dépôt de diélectrique sur un film métallique selon un deuxième mode de réalisation de l'invention.
Sur cette figure on retrouve tous les éléments constitutifs du dispositif décrit en figure 3 à l'exception des deux pompes à vide P1 et P2.
Ces pompes à vide font cependant partie du dispositif de l'invention. Si elles n'ont pas été représentées, c'est qu'elles se situent selon un axe perpendiculaire au plan de coupe de la figure 5. Leur représentation ne pourrait qu'alourdir inutilement le dessin.
Le substrat en défilement sur lequel est effectué le dépôt est préférentiellement une feuille métallique F, par exemple en aluminium. Cette feuille métallique est initialement enroulée sous forme de bobine B1. Selon ce deuxième mode de réalisation de l'invention la feuille métallique F est déroulée à la vitesse V, par exemple égale à 50 anis, de façon à passer audessous de l'élément de confinement Tc.
Le dépôt de diélectrique s'effectue alors comme indiqué précédemment et la feuille est enroulée autour d'une deuxième bobine B2.
Toutes les caractéristiques techniques et tous les avantages indiqués précédemment et relatifs au premier mode de réalisation décrit se retrouvent bien sur selon ce deuxième mode de réalisation de l'invention.
Selon ce deuxième mode de réalisation, tout dispositif de masquage peut être utilisé de façon à éviter le dépôt de diélectrique sur la totalité de la surface de la feuille métallique F. II est alors possible de réaliser des feuilles de films plastiques métallisés permettant la réalisation de condensateurs de type empilé ou bobiné.
Claims (19)
- 1. Procédé de dépôt de couche de diélectrique etiou de métal sur un substrat, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de confinement dans un réacteur (6) d'un plasma différé d'azote et d'un gaz organo-silicé ou organo-germané au-dessus de la surface (1) dudit substrat de façon que ladite couche de diélectrique se dépose par polymérisation d'éléments issus de la dissociation par ledit plasma différé d'azote dudit gaz organo-silic8 ou organo-germané etiou une étape de confinement d'un plasma différé d'azote et d'un complexe métallique de façon que ladite couche de métal soit réalisée par dépôt métallique d'éléments issus de la dissociation par ledit plasma différé d'azote dudit complexe métallique.REVENDICATIONS
- 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que lors desdites étapes de confinement, un gradient de vitesse des gaz qui interviennent dans le processus de dépôt de diélectrique etiou de métal s'établit entre la partie centrale et les bords dudit substrat de façon que le dépôt de diélectrique etiou de métal présente une planéité sensiblement constante sur la totalité de la surface dudit substrat.
- 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits confinements sont réalisés à l'aide d'un dispositif comprenant un élément de confinement (Tc) du plasma différé d'azote de forme cylindrique et présentant une section droite de forme et de dimensions sensiblement identiques à celles dudit substrat, un tube d'injection (8) des gaz organosilicés ou organo-germanés ou du complexe métallique et un dispositif de pompage (PI, P2) permettant d'évacuer vers le haut du réacteur (6) les espèces gazeuses n'ayant pas réagi.
- 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le composé organo-silicé est du tétraméthyldisiloxane.
- 6. Procédé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le complexe métallique est un métal carbonyle.
- 7. Procédé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le complexe métallique est un acétyle acétonate ou un fluoro-acétyle acétonate.
- 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend la présence d'oxygène lors du dépôt des couches diélectriques de façon à accélérer la vitesse du dépôt desdites couches.
- 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une fois la succession des quatre étapes (El, E2, E3, E4) suivantes:- dépôt d'une couche diélectrique en présence d'un premier masque MA1 constitué de bandes ou de fils (FI).- dépôt d'une couche métallique en présence d'un deuxième masque MA2 constitué de bandes ou de fils (F2), I'axe défini par une bande ou un fil (F2) du masque MA2 se superposant à un axe défini par une bande ou un fil (F1) du masque MA1, la distance séparant les axes définis par deux bandes ou fils voisins du masque MA2 étant le double de celle séparant les axes définis par deux bandes ou fils (F1) voisins du masque MAI.- dépôt d'une couche diélectrique en présence d'un troisième masque MA3 identique au masque MAI.- dépôt d'une couche métallique en présence d'un quatrième masque MA4 constitué de bandes ou de fils (F4), deux bandes ou fils (F4) voisins du masque MA4 étant séparés par la même distance que deux bandes ou fils voisins (F2) du masque MA2, I'axe défini par une bande ou fil (F4) du masque MA4 étant situé à équidistance des axes définis par deux bandes ou fils (F2) voisins.
- 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que lors de la première succession desdites quatre étapes (El, E2, E3, E4), le dépôt de la première couche diélectrique est effectué sur un substrat non conducteur dont la fonction est de servir de support à la structure capacitive issue de la répétition desdites quatre étapes successives (El, E2, E3, E4).
- 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que les largeurs des bandes ou fils (F1, F3) des masques MAI et MA3 sont égales entre elles et en ce que les largeurs des bandes ou fils (F2, F4) des masques MA2 et MA4 sont égales entre elles, la largeur commune des bandes ou fils (F1, F3) des masques MAI et MA3 étant sensiblement inférieure à la largeur commune des bandes ou fils (F2, F4) des masquesMA2 et MA4.
- 12. Procédé selon la revendication il, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de découpe de ladite structure capacitive en structures capacivites élémentaires à l'aide de fils dont les axes se superposent aux axes définis par les bandes ou fils du masque MAI.
- 13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend le passage de chaque structure capacitive élémentaire issue de ladite découpe dans une vague d'alliage en fusion afin de constituer les armatures des futurs condensateurs.
- 14. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend le dépôt d'un alliage à braser sur les parois latérales de chaque structure élémentaire issue de ladite découpe afin de constituer les armatures des futurs condensateurs.
- 15. Procédé selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce qu'il comprend la découpe de chaque structure capacitive élémentaire en condensateurs élémentaires.
- 16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 15, caractérisé en ce que les fils (F1, F2, F3, F4) constituant les différents masques MA1, MA2, MA3, MA4 ont une section droite en forme d'étoile à 3 branches.
- 17. Procédé de fabrication de feuille plastique métallisée, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de dépôt de diélectrique sur une feuille métallique en mouvement, selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 8.
- 18. Dispositif permettant de déposer des couches de diélectrique et/ou de métal sur un substrat, caractérisé en ce qu'il comprend dans un réacteur (6), des moyens pour confiner, dans un premier temps, un plasma différé d'azote et un gaz organo-silicé ou organo-germané au-dessus de la surface (1) dudit substrat de façon que ladite couche diélectrique se dépose par polymérisation d'éléments issus de la dissociation par ledit plasma différé d'azote dudit gaz organo-silicé ou organo-germané et, dans un deuxième temps, un plasma différé d'azote et un complexe métallique de façon que ladite couche de métal soit réalisée par dépôt métallique d'éléments issus de la dissociation par ledit plasma différé d'azote dudit complexe métallique.
- 19. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce que lesdits moyens sont constitués d'un élément de confinement (Tc) du plasma différé d'azote de forme cylindrique et présentant une section droite de forme et de dimensions sensiblement identiques à celles dudit substrat, d'un tube d'injection (8) des gaz organo-silicés ou organo-germanés ou du complexe métallique, et d'un dispositif de pompage (P1, P2) permettant d'évacuer vers le haut du réacteur (6) les espèces gazeuses n'ayant pas réagi, ledit élément de confinement (Tc), ledit tube d'injection (8) et ledit dispositif de pompage (P1, P2) étant configurés de façon que s'établisse entre la partie centrale et les bords dudit substrat un gradient de vitesse des gaz de dépôt assurant une planéité des dépôts sensiblement constante sur la totalité de la surface dudit substrat.
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