159832. lajstromszámú szabadalom • Berendezés tárgyak kezelésére, főleg bevonására gázplazma alkalmazásával
159832 6 A réteg lerakás alatt a szubsztrátuim hőmérséklete 350 °C. Azt találtuk, hogy jó réteg lerakást lehet kapni 300 °C-tól 800 °C-ig terjedő hőmérséklettartományban. A sziliciumnitrid rétegek, amelyeket 300 °C-tól 400 °C-ig terjedő hőmérséklet tartományban alakítottunk ki, amorfok voltak, ez pedig kívánatos jellemző számos alkalmazásnál a félvezető gyártásban. Például az amorf sziliciumnitrid gyorsabban és egyenletesebben maródik, mint a kristályos rétegek. Ez a tulajdonság fontos olyan helyeken, amelyeken a réteget diffúziós maszkként használják. Ha a réteg lerakási hőmérséklete 400 °C fölé emelkedik, a réteg fokozatosan kristályosabbá válik. A szubsztrátum a réteg lerakási folyamat alatt hőt vezet el a plazmából. Ennek a hőnek a mennyiségét a plazmaáram sűrűsége határozza meg. Az itt előírt legtöbb feltétel esetén szükséges, hogy a szubsztrátumot járulékosan melegítsük- hogy biztosítsuk annak megfelelő hőmérsékletét. A szakemberek előtt nyilvánvaló, hogy a reagens gázplazma előállítására és fenntartására szolgáló, fentebb ismertetett berendezésnek számos hasznos kiviteli alakja van. Így például a találmány szerinti berendezés az előbbiekben említett 3,287.243 lajstromszámú USA szabadalmi leírásban ismertetett plazmás lerakási eljárásnál is alkalmazható, és a találmány szerinti technika használata kiküszöböli az RF tér szükségességét a katód közelében a katód-^plazma határfelület passziválásának megakadályozására. A katódpassziválódást azáltal kerüljük el, hogy védőgázt áramoltatunk, például argont, héliumot, vagy nitrogént a katód körül, amelyet porlasztunk, mégpedig a reagens gázárammal ellenáramban oly módon, hogy egyensúlyi állapotot hozunk létre, amint azt az előzőekben ismertettük. Az anód számára a védőgáz réteg kevésbé fontos és valójában sok esetben szükségtelen. Ahol plazmát használunk az anódon történő réteglerakásra, általában a védőgáz alkalmazása csak a katódon hasznos. 10 15 20 25 30 35 40 A találmány szerinti megoldás alkalmazásával reagens porlasztásos folyamatoknál tekintélyesen növelni tudjuk a porlasztási folyamat sebességét. A sziliciurn gyorsabban porlódik argonban, mint oxigénben, vagy nitrogénben. Minthogy a sebességét meghatározó tényező a katódfelületen levő anyag kilövellési sebessége, argon burkolat használata a katód körül a sebességet lényegesen növeli. Példakénti eljárások, amelyek számára a találmány tárgya alkalmazható, a 3,073.770 lajstromszámú, mullit lerakással foglalkozó és a 3,242.006 lajstromszámú, tantálnitrid lerakással foglalkozó USA szabadalmi leírások. Szabadalmi igénypontok: 1. Berendezés tárgyak kezelésére, főleg bevonására, vegyileg reakcipképes gázplazma alkalmazásával, mely berendezés vákuumkamrájában két, villamos kisüléssel reakcióképes gázplazma létesítésére képes elektród (16 és 17) között a kezelendő tárgy (14) befogadására alkalmas tér van, és a vákuumkamrán a reakcióképes gáz bevezetésére alkalmas beömlő nyílás (20), valamiiat vákuumszivattyúval öszszekapcsolt legalább egy kiömlő nyílás (21 vagy 22) van kiképezve, azzal jellemezve, hogy a vákuumkamrában legalább az egyik elektród (16 vagy 17) mentén az elektródot a reakcióképes gázplazmától elválasztó védőgáz bevezetésére további beömlő nyílás (18 vagy 19) van kialakítva, és a ikiömlő nyílás (21 vagy 22) a reakcióképes gáz beömlő nyílása (20) és a védőgáz beömlő nyílása (18 vagy 19) között van elhelyezve. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a védőgáz bevezetésére egyetlen, a katód (17) mentén levő további beömlő nyílás (19) van kialakítva. 3. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a védőgáz 45 bevezetésére mindkét elektród (16 és 17) mentén van egy-egy további beömlő nyílás (18 és 19). 1 rajz, 1 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiaió igazgatója. 7207579. Zrínyi (T) Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21—23. 3