Способ осаждения покрытий из паровой фазы

Способ осаждения покрытий из паровой фазы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Сощизписткчески я

РЕСГ1 6ПИК (1) 598964

К АВТОРСКОМУ СвиДЕТЕЛЬГЛВУ

t )РУ ЦГ11;::Ц5 ДЕРР

603ИВ ФМЙГГ1Я ь4111

11 Я с,".!ГЦ 1 (61) ДОпол11и 1 слы106 к Йвт. Спид=В

Ф

i (511 M. кл.

С 23 С 11/02 (22) Заявлен - 15.06.73 (21) 1939329/01 (2З) Фи"- я я) .! s> О,.нггг из;!0 25,0 3,/"8,Г у:= 1, ьс .!

1:, ОЭ) УДК 621.793. 16

1 (088. 8) г4.) Да гя пи бяикОВаннй описания "-02 Ч (72) ABTÎÐÜ4 (i3gg ip-, Hpq Б.А.Костенков, Г.А.Домрачев, Б.Б.Жук;1 Б.Н.Крашенинников

Дзержинский филиал Научно-11сследонательсксго

И КОНСТРУКТОРСКОГО BHCTHT Та ХИМИЧЕскогс машинострсг н-. я 1 Хнстнту. ч мии АН СССР

7g) Баявит елг (- - (54) СПОСОБ ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЙ

113 r!APOHOB ФАЗЫ ниже мгнимальнсй температуры раэложени11 образующихся паров, а продукты реакции и непрсреагиронавшие остатки рабочего вещества на выходе из эоны осаждения резко осаждают до температуры на 50-100 С ниже температуры их конденсации. При этом между верхней и нижней зонами осаждения создается температурный Градиент и фОрмируются ьысокосксрсстные потоки пара вдоль

ПОВерхнОсти Осажд HHR!

80

Изобретение относится к. области нанесения покрытий из паро-газовой фазы в частности к Области термического разложения неустойчивых химических соединений.

Известен способ Осаждения пс:-

11,":я,:,ид гст"o i,-еталлсоргганическсго ñoåдинення Вдоль пскрынэемОЙ. Пснс-.рхнссти изд лия, нагретого ДО тем1тературы; прень ающей температуру: те1. .1ческсгс разложения рабочего. В-ещества.

DpH этом жидкость пс1пают самотеком вдоль поверхности осаждения на расстся1:ии, обеспечивающем нагреван ie и испарение раэлагаемсгo соединения под воздействием теплоиэлучения на гретого изделия, а также созгание паровой фазы на всем протяжении покрываемого изделия.

Однако известный способ не обеспечивает достаточно ВысОкОЙ скОрОсти осаждения и не позволяет получать равнОмерных ЛОкрытий.

С целью повышения производительности процесса и получения равномерности покрытий исходный металлосрганический состав непосредственно г1еред введением его В зону осаждения нагревают до температуры на- 10-20 С

Согласно изобретению рабочее вещество в виде жидкогo соединения ме" телла или неметалла сначала пОступает

В ЭСНУ НагРЕна, ГДЕ НаГРЕВаЕтСЯ ДО температуры, значительно превышающей температуру кипения используемого рабочего соединения, но на 10-20 С ниь же минимальной: температуры его разложения, после че" î его пропускают вдоль поверхности образца, нагретоГо до температуры Выше минимальной температуры разложения образовавшихся паров рабочегс соединения, и, наконец, оно проходит через зону быстрого охлаждения с температурой на 50-100 С ь ниже температуры кОнденсации продук»

ТОВ распада и непрореагирсвавших остатков вещества

ТемпЕратурный градиент между зоной испарения и зоной конденсации, направленный ВдОль покрываемой пОдлОжки, обуславливает возникновение высокоскоростного потока паров в том же направлении и градиента давления, способствующих обильной подаче паров рабочего вещества в зону реакции и тем са?ым повышению скорости осаждения IIGKpbITHJI и еГО равномернОстиe

Процесс ведут при давлении в системе 10

100-10 мм рт.ст.

Нагрев зоны испарения осуществляют резистивньп? нагревателем, нагрев образца " инФракрасным излучателем или индукционным методом. Возможно 16 применение других методов нагрева.

Охлаждение зоны ? Онденсации может быть

ОСУЩЕСТВЛЕНО С ПОМОЩЬЮ ЖИДКОГО аЗОТаа сухого льда или водой. Для покрытия изделий, имеющих узкие отверстия, мо- у жет быть использовано Осаждение в режиме самОпрОизвОльного ОстыВания на

° гретого образца. После окончания процесса осаждения поток рабочего вещества перекрывается, температура во щ всех зонах выравнивается и в камеру напускается инертный газ.

П р н м е р 1. Поток бис-этилбензОлхрома последОвательнО пропускают через зону испарения, нагретую, до

150 С, вдоль поверхности подложки из

?4ЕДИZ CTBJIH ИЛИ СТЕКЛаа НаГРЕТОЙ ДО температуры 400 С, и через зону конденсации, температура которой 70"С.

Получены блестящие пленки хрома тол35 щиной 10-1000 мкм при скорости осаждения 50 мкм/мин, неравномерность толщины по длине изделия в два диаметра менее 1ОЪ, содержание углерода в Осад ке составляет 2Ъ.

Пример 2. Поток триизобутилалюминия последовательно пропускают через зону испарения, нагретую до

l30@C, вдоль поверхности подложки, нагретой до 320 "С, и через зону конденсации, температура которой 180"С.

Получены белые с матовЫм блеском пленки алюминия толщиной 100-500 мкм при скорости осажденйя 50 мкм/мин, содержание углерода в осадке не превышает 0,5Ъ.

Все зто повышает производительность процесса в 2,5-5 раз и равномерность покРытий в 2 Разае

Формула изобретения

Способ осаждения покрытий из паровой Фазы путем иролуекания жидкого

МЕтаЛЛООРГаНИЧлЕСКОГО СОЕДИНЕНИЯ ВДОЛЬ

ПОВЕРХНОСтн ИЗДЕЛИЙ,,НанГРЕтОГО ДО тЕМпературц, превышащщей температуру его

РаЗЛОЖЕНИЯ ° .Q T Л:И Ч R Ю Щ И .Й С Я

ТЕМ, Чтс, С ЦЕЛЬЮл ПОВЫШЕНИЯ ПРОИЗВОдительности прОцеаса и обеспечения равномерности покрытий, металлоорганическое соединение перед подачей к изделию нагревают до температуры на

10-20 С ниже температуры его разложения, а продукты реакции и непрореагировавшие остатки охлаждают до температуры на 50-100+C ниже температуры их конденсации.

Составитель A.Ðb?÷àãoâ танактоу т..нолнонона теныел 3. Фанта аоооентор С.Патоуеена .«лклз 1 «48/22 Тираж 1177 Подписное

UHHIIIIÈ Государственного комитета Совета Министроа СССР по делам изобретений н открытий

113035 Москва Ж-35 Ра шская наб.. 4/5

Фнтн«нн ИИИ Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4