159123. lajstromszámú szabadalom • Berendezés ionporlasztással készült vékony szigetelő réteg előállítására
MAGTAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 196V. XI. 19. (EE—1748) Német Demokratikus Köztársaság-beli elsőbbsége: 1966. XI. 22. (WP 48 b/136 161) Közzététel napja: 1971. II. 06. Megjelent: 1972. III. 30. 159123 Nemzetközi osztályozás: H 01 j 37/00; C 23 c 15/00 ^tüsas üűww^ '.'inán fy \ Feltalálók: Dr. rer. nat. Fiedler Otto fizikus, Dresden, Dr. Weissmantel Christian egyetemi tanár, Dresden, Reisse Günter oki. fizikus, Karl-Miarx-Stadt, Német Demokratikus Köztársaság Tulajdonos: Institut für Elektronische Bauelemente, Berlin-Köpenick, Német Demokratikus Köztársaság Berendezés iomporlasztással készült vékony szigetelő réteg előállítására 1 A találmány tárgya berendezés ionporlasztással készült vékony szigetelő réteg előállításaira. A műszaki életben a vékony szigetelő rétegeket egyre növekvő mértékben alkalmazzák passzíváié rétegként és dielektrikumként; például villa- 5 mos építő elemekben, valamint nagyértékű műszer- és készülék alkatrészek, védő és nemesítő rétegeiként. Az ionporlaszt ássál készült rétegek különleges minősége alapján, általában egyre növekvő érdeklődés 'mutatkozik ezen eljárás io bevezetése iránt. Vékony szigetelő rétegek előállítására különböző berendezéseket és eljárásokat fejlesztettek ki. Jelenleg elsősorban a plazma-porlasztást, mely alacsony nyomáson nemesgáz at- 15 moszférában történő ionporlasztásból áll, alkalmazzák. Itt a porlasztandó oéleléktródára nagyfrekvenciás áramot vezetnek. Ezt az eljárást RF-áramot vezetnek. Ezt az eljárást RF-tetódporlasztásnak nevezik. A célelektróda feletti ívki- 20 sülést, vagy maga az RF-célalektróda feszültség, vagy a pótlólag elhelyezett elektródák közti egyenáram táplálja. Ennek megfelelően különböző, két vagy több elektródás, porlasztó berendezéseket különböztetünk meg. 25 Az eddig -kifejlesztett, vékony szigetelő réteg létrehozására szolgáló berendezéseik hátránya a viszonylag magas műszaki ráfordítás. Ez egyaránt vonatkozik mind a vákuumtechnikai, mind pedig a villamos berendezésekre. A por- 30 lasztó térben továbbá minimum 10-'* Torr nemesgáz nyomást kell fenntartani, ami a rétegben gázzárványok képződéséhez vezethet. A speciális elektróda elrendezés, valamint a kisülési és porlasztási tér azonos volta miatt nehéz ilyen berendezéseiket oéleléktródákat, maszkokat és alaptestieket váltó berendezéssel felszerelni, vagy speciális mérőberendezésekkel ellátni. A berendezés mégis lehetővé teszi, hogy nagy felületekre gyors niövakedéssel, rendkívül egyenletesen, rétegeket vigyünk fel. Vékony szigetelő rétegek előállítása ionsugárporitasztással ugyancsak ismeretes. Ezen célra kifejlesztett berendezésekben az ionokat egy ionforrásban állítják elő, és azokat speciális elektróda rendszerrel választják le, ós sugárként a célelektródára lövik. Ha a porlasztandó célelektróda szigetelő, úgy a célelektróda és a környező területek feltöltődése következtében, az üzemelés alatt, az ionsugarak lefékeződnek és kitérnek, ami a rétegképződés csökkenését idézi elő és a rétegminőséget befolyásolja. Az ionsugár-módszert ezért mindeddig csak korlátozott mértékben alkalmazhatták vékony szigetelő rétegek előállítására. Ugyancsak javasolták már berendezést tetszés szerinti szilárd anyáig porlasztására plazmás vagy ionsugaras módszerrel. Ez olyan kompakt kisülési rendszerből áll, amely tartalmazza mind az ionsugárporlasztás, mind pedig a plazmapor-159123