RU2014127520A

RU2014127520A - Способ реактивного распыления

Info

Publication number: RU2014127520A
Application number: RU2014127520A
Authority: RU
Inventors: Зигфрид КРАССНИТЦЕР
Original assignee: Эрликон Трейдинг Аг, Трюббах
Priority date: 2011-12-05
Filing date: 2012-11-23
Publication date: 2016-01-27
Also published as: KR101990658B1; SI2789006T1; CN104272429A; SG11201402945YA; PL2789006T3; MX368733B; ES2704121T3; TWI565816B; RU2632210C2; BR112014013533A8; BR112014013533B1; EP2789006B1; EP2789006A1; AR089044A1; BR112014013533A2; US10458015B2; JP2015504970A; CA2858251C; CN104272429B; MX2014006729A

Abstract

1. Способ реактивного распыления, в котором посредством ионной бомбардировки с поверхности первой мишени выбивается материал и переходит в газовую фазу, при этом к мишени прилагают импульсное отрицательное напряжение таким образом, что на поверхности мишени возникает электрический ток с плотностью тока, составляющей более 0,5 А/см, так что переходящий в газовую фазу материал, по меньшей мере, частично ионизирован и в нем создается поток реактивного газа и реактивный газ вступает в реакцию с материалом поверхности мишени, отличающийся тем, что длительность импульса напряжения выбирают таким образом, что во время импульса напряжения поверхность мишени на месте или местах, по которым протекает ток, большую часть времени, по меньшей мере, частично покрыта смесью реактивного газа с материалом подложки и, следовательно, поверхность подложки находится в первом промежуточном состоянии и это покрытие в конце импульса напряжения является меньшим, чем в начале импульса напряжения и, следовательно, поверхность подложки в конце импульса напряжения находится во втором промежуточном состоянии.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что импульс мощности, произведенный напряжением и током, удерживается, по меньшей мере, в течение большей части длительности импульса, преимущественно, по существу, в продолжение всей длительности импульса на постоянной, по существу, амплитуде мощности.3. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что длительность импульса находится между 500 мкс и 100 мс, предпочтительно между 1 мс и 10 мс и, особенно предпочтительно, между 1 мс и 5 мс.4. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что паузу или пау

Claims

1. Способ реактивного распыления, в котором посредством ионной бомбардировки с поверхности первой мишени выбивается материал и переходит в газовую фазу, при этом к мишени прилагают импульсное отрицательное напряжение таким образом, что на поверхности мишени возникает электрический ток с плотностью тока, составляющей более 0,5 А/см², так что переходящий в газовую фазу материал, по меньшей мере, частично ионизирован и в нем создается поток реактивного газа и реактивный газ вступает в реакцию с материалом поверхности мишени, отличающийся тем, что длительность импульса напряжения выбирают таким образом, что во время импульса напряжения поверхность мишени на месте или местах, по которым протекает ток, большую часть времени, по меньшей мере, частично покрыта смесью реактивного газа с материалом подложки и, следовательно, поверхность подложки находится в первом промежуточном состоянии и это покрытие в конце импульса напряжения является меньшим, чем в начале импульса напряжения и, следовательно, поверхность подложки в конце импульса напряжения находится во втором промежуточном состоянии.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что импульс мощности, произведенный напряжением и током, удерживается, по меньшей мере, в течение большей части длительности импульса, преимущественно, по существу, в продолжение всей длительности импульса на постоянной, по существу, амплитуде мощности.

3. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что длительность импульса находится между 500 мкс и 100 мс, предпочтительно между 1 мс и 10 мс и, особенно предпочтительно, между 1 мс и 5 мс.

4. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что паузу или паузы между первым импульсом и более поздним импульсом выбирают таким образом, чтобы в это время реактивный газ вступал в реакцию с поверхностью мишени настолько, что в начале следующего импульса поверхность мишени относительно покрытия находится по существу в одинаковом промежуточном состоянии, как и в начале первого импульса.

5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что паузу или паузы между первым импульсом и более поздним импульсом выбирают таким образом, чтобы в это время реактивный газ вступал в реакцию с поверхностью мишени настолько, что в начале следующего импульса поверхность мишени относительно покрытия находится по существу в одинаковом промежуточном состоянии, как и в начале первого импульса.

6. Способ по п. 4, отличающийся тем, что более поздний импульс представляет собой импульс, непосредственно следующий за первым импульсом, так что в промежутке между ними нет другого импульса.

7. Способ по одному из пп. 1, 2, 5 или 6, отличающийся тем, что используют, по меньшей мере, одну вторую мишень, и для импульсной нагрузки напряжением ввод мощности переключают последовательно от первой мишени на вторую мишень и, при необходимости, последовательно на другие мишени, так что во время, по меньшей мере, одной такой последовательности отдачу мощности с подводящего мощность генератора, которым предпочтительно является генератор постоянного тока, не прерывают.

8. Способ по п. 3, отличающийся тем, что используют, по меньшей мере, одну вторую мишень, и для импульсной нагрузки напряжением ввод мощности переключают последовательно от первой мишени на вторую мишень и, при необходимости, последовательно на другие мишени, так что во время, по меньшей мере, одной такой последовательности отдачу мощности с подводящего мощность генератора, которым предпочтительно является генератор постоянного тока, не прерывают.

9. Способ по п. 4, отличающийся тем, что используют, по меньшей мере, одну вторую мишень, и для импульсной нагрузки напряжением ввод мощности переключают последовательно от первой мишени на вторую мишень и, при необходимости, последовательно на другие мишени, так что во время, по меньшей мере, одной такой последовательности отдачу мощности с подводящего мощность генератора, которым предпочтительно является генератор постоянного тока, не прерывают.

10. Способ по одному из пп. 1, 2, 5, 6, 8 или 9, отличающийся тем, что второе промежуточное состояние - это, по существу, металлическое состояние или неметаллическое состояние поверхности мишени.

11. Способ по п. 3, отличающийся тем, что второе промежуточное состояние - это по существу металлическое состояние или неметаллическое состояние поверхности мишени.

12. Способ по п. 4, отличающийся тем, что второе промежуточное состояние - это, по существу, металлическое состояние или неметаллическое состояние поверхности мишени.

13. Способ по п. 7, отличающийся тем, что второе промежуточное состояние - это, по существу, металлическое состояние или неметаллическое состояние поверхности мишени.

14. Способ регулирования способа реактивного распыления по одному из пп. 1-13, отличающийся тем, что импульс напряжения прекращают при достижении заранее определенного напряжения, соотнесенного со вторым промежуточным состоянием поверхности мишени.

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что второе промежуточное состояние - это, по существу, металлическое состояние или неметаллическое состояние поверхности мишени.

16. Способ регулирования способа реактивного распыления по одному из пп. 1-13, отличающийся тем, что в случае недостижения заранее определенного напряжения в начале импульса, время прерывания выбирают короче, чем предыдущее время прерывания, и в случае превышения заранее определенного напряжения в начале импульса, время прерывания выбирают длиннее, чем предыдущее время прерывания.

17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что второе промежуточное состояние - это, по существу, металлическое состояние или неметаллическое состояние поверхности мишени.