DE3233087A1 - Verfahren zum herstellen von duennen metallschichten mittels aufdampfens - Google Patents
Verfahren zum herstellen von duennen metallschichten mittels aufdampfensInfo
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Description
-
- VERFAHREN ZUM HERSTELLEN VON DÜNNEN METALLSCHICHTEN
- MITTELS AUFDAMPFENS Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von dünnen Schichten aus einem Metall mittels Aufdampfens auf ein Substrat bei Substrattemperaturen unterhalb 300C Das Aufdampfen ist ein gängiges Verfahren, um Metallschichten auf Substrate aufzubringen. Dabei ist es bekannt, daß die Eigenschaften der aufgebrachten Schichten durch die Aufdampfbedingungen beeinflußt werden können. Dies ist bedeutungsvoll da es oftmals erforderlich ist, daß Metallschichten je nach der Anwendung, bei der sie benötigt werden, bestimmte Eigenschaften aufweisen. Ein Beispiel dafür sind Metallschichten, welche als Gate in sog. löschbaren PROM's benötigt werden, und bei denen es auf eine hohe Leitfähigkeit und eine möglichst gute optische Transparenz ankommt.
- Löschbare PROM's (Programmable Read-Only Memories) sind löschbare programmierbare Auslesespeicher. Ihr Herzstück sind ein FET mit zwei übereinanderliegenden Gates, von denen das untere ungeerdet ist. Löschbare PROM e S werden beispielsweise als Programmspeicher für Mikroprozessoren eingesetzt, deren Inhalt nicht zu häufig geändert werden muß. Das ungeerdete Gate dient zur Ladungsspeicherung, d.h. - zur Speicherung der Information. Um die Information zu löschen, müssen, da zum nichtgeerdeten Gate keine elektrische Verbindung besteht, teilweise nicht-elektrische Mittel angewandt werden. Ein solches Mittel ist die Bestrahlung mit ultraviolettem Licht. Bei Bestrahlung mit Licht der richtigen Frequenz (253,7 nm) während einer festgelegten Zeit wird genügend Photonenenergie auf ein ungeerdetes Gate übertragen, um es eingefngenen Elektronen bei angelegter Spannung zu ermöglichen, die von Natur vorhandene Energiebarriere im Oxid zu überwinden und durch dieses in das Halbleitersubstrat zu wandern. Damit genügend Photonenenergie zum ungeerdeten Gate gelangt, ist es erforderlich, daß das obere Gate eine gute Durchlässigkeit für ultraviolettes Licht aufweist, damit dieses bis zum ungeerdeten Gate durchdringen kann. Bei den mittels der bekannten Verfahren aufgedampften Metallschichten hat sich jedoch gezeigt, daß ihre spezifische optische Durchlässigkeit sehr gering ist, und daß es unmöglich ist, diesen Nachteil dadurch auszugleichen, daß die Schichtdicke des Gates entsprechend dünn gemacht wird, weil eine solche Reduzierung der Schichtdicke eine nicht tolerierbare Erhöhung des elektrischen Widerstands zur Folge hat.
- Es ist die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Aufdampfen dünner Metallschichten anzugeben, welche auch in sehr dünner Schicht einen niedrigen spezifischen Widerstand haben und welche sich durch eine hohe spezifische Durchlässigkeit für UV-Strahlung auszeichnen.
- Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren der eingangs genannten Art mit dem Merkmal des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
- Es ist überraschend, daß der Gegenstand des Patentanspruchs 1 die gestellte Aufgabe löst. Wie H. Sanchez o.a.
- in dem in der Zeitschrift Vacuum, Band 27, Nr. 3, Seite 163 ff. veröffentlichten Artikel " Deposition of thin chromium films on substrates heated between room temperature and 3000C in the UHV chamber of an annular cryopump" beschreiben, wurde nämlich festgestellt, daß Chromfilme, welche bei einer Substrattemperatur von ungefähr 200 aufgedampft worden waren, einen höheren Widerstand aufwiesen, als Chromfilme, welche bei höheren Temperaturen, beispielsweise bei 300° Substrattemperatur, aufgebracht worden waren. Allerdings lag bei dem in dem genannten Artikel beschriebenen Verfahren die Aufwachsgeschwindigkeit nur bei 0,1 bis 0,2 nm/Sek. Offenbar ist es so, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die Kombination von niedriger Substrattemperatur und hoher Aufdampfgeschwindigkeit eine Tröpfchenbildung des aufgebrachten Metalls vermieden wird und dadurch sowohl die Leitfähigkeit als auch die optische Durchlässigkeit stark erhöht werden kann. Tatsächlich haben die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens aufgebrachten Filme einen um den Faktor 10 bis 20 höhere Leitfähigkeit als die mittels der konventionellen Verfahren aufgedampften Metallfilme und die erfindungsgemäß aufgebrachten Filme haben eine optische Transparenz, welche in der Größenordnung von 10% liegt, während bei den auf konventionelle Art und Weise aufgedampften Filmen die optische Transparenz in der Größenordnung von 1% liegt. Als weitere vorteilhafte Eigenschaft der erfindungsgemäß aufgedampften Filme kommt hinzu, daß ihre Haftung auf den Substraten offenbar für alle praktischen Anwendungen ausreicht (eine hohe Substrattemperatur beim Aufdampfen wird üblicherweise auch deshalb angewandt, um die Haftung der aufgedampften Filme auf dem Substrat zu verbessern) und daß auch eine Wärmebehandlung bei Temperaturen bis zu 425°C die Eigenschaften der erfindungsgemäß aufgedampften Filme nicht verschlechtert. Aufgrund der genannten Eigenschaften sind die erfindungsgemäß aufgebrachten Filme insbesondere zum Einsatz bei PROM's geeignet.
- Eine Veränderung der Aufdampfgeschwindigkeit innerhalb des Bereichs zwischen 1,0 und 1,5 nm/Sek. können in vorteilhafter Weise festgelegte Widerstands- und Transparenzwerte der aufgebrachten Schicht durch eine Veränderung mit gleichem Vorzeichen der Substrattemperatur innerhalb des Bereichs unterhalb 300C wieder erreicht werden.
- Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wurden in vorteilhafter Weise Metalle aus der Gruppe Gold, Chrom, Silber und Titan aufgedampft, wobei die günstigsten Ergebnisse mit Gold und Silber erzielt wurden.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben.
- Zum Aufdampfen der Metallschichten kann eine konventionelle Aufdampfapparatur eingesetzt werden, wobei bevorzugt die aufgedampfte Schichtdicke pro Zeiteinheit mit einem Schwingquarz kontrolliert wird und sich das aufzudampfende Material in einem wassergekühlten Tiegel befindet und mit einem Elektronenstrahl beheizt wird. Anders als die üblichen Aufdampfvorrichtungen ist die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren angewandte mit einer Regelung der Substrattemperatur ausgerüstet, wobei die gewünschte Substrattemperatur eingestellt wird, indem die beim Aufdampfen auf das Substrat übertragene Wärme über eine entsprechende Kühlung des Substrathalters mit Wasser oder flüssigem Stickstoff kompensiert wird.
- Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es das Bestreben, eine Tröpfchenbildung des aufgedampften Materials zu ver- meiden. Dies wird erfindungsgemäß erreicht, indem eine relativ niedrige Substrattemperatur eingestellt und mit einer relativ hohen Geschwindigkeit aufgedampft wird.
- Gute Ergebnisse werden erzielt, wenn die Substrattemperatur unter 30°C, bevorzugt zwischen 15 und 25°C liegt, und die Aufdampfgeschwindigkeit auf einen Wert zwischen 1 und 1,5 nm/Sek. eingestellt wird. Innerhalb der genannten Bereiche kann eine durch eine Erniedrigung der Aufdampfgeschwindigkeit verursachte Veränderung der wesentlichen Schichteigenschaften durch eine entsprechende Erniedrigung der Substrattemperatur rückgängig gemacht werden. Offensichtlich ist die Einhaltung des Aufdampfgeschwindigkeitenbereichs von 1,0 bis 1,5 nm/Sek. kritisch, da festgestellt wurde, daß sich die Transparenz und die Leitfähigkeit von Schichten, welche mit einer Aufdampfgeschwindigkeit von 2,0 nm/Sek. aufgedampft worden waren etwas und bei Schichten, welche mit einer Aufdampfgeschwindigkeit von 0,3 nm/Sek. aufgedampft worden waren, sehr beachtlich erniedrigen.
- Aufgedampft wurden Metalle aus der Gruppe Gold, Chrom, Silber und Titan. Als Substratmaterial wurde bevorzugt ein mit einer Si02-Schicht bedecktes Halbleitersubstrat verwendet. Es ist aber auch ohne weiteres möglich, daß Siliciumdioxid durch Aluminiumoxid, Siliciumnitrid oder Glas zu ersetzen. Die Dicken der aufgedampften Schichten lagen zwischen etwa 20 und etwa 40 nm. Die Transparenz der Filme für UV-Licht (254nm) lag größenordnungsmäßig bei 10%, während bei den mittels der bekannten Verfahren hergestellten Filme die Transparenz größenordnungsmäßig bei 1% lag. Der Schichtwiderstand der Filme (Rs 100 Q/D ) war um den Faktor 10 bis 20 kleiner als der Schichtwiderstand der mittels bekannter Verfahren aufgedampfter Filme. Trotz der niedrigen Substrattemperatur beim Aufdampfen konnten bei den (lrfinduncis(elaäß aufcjedamjften Filmen Haftungsprobleme weder visuell noch aufgrund einer Degradation der elektrischen Eigenschaften festgestellt werden. Außerdem verschlechtern sich die Eigenschaften der erfindungsgemäß aufgedampften Filme auch nicht durch Wärmebehandlungen bei Temperaturen'4250C und diese Filme sind deshalb - und auch aufgrund der übrigen genannten Eigenschaften - als Elektroden für löschbare PROM's geeignet.
- Im folgenden soll das erfindungsgemäße Verfahren anhand von neun speziellen Ausführungsbeispielen noch mehr verdeutlicht werden.
- Bei den Beispielen wurden Filme aus Gold, Chrom, Titan und Silber auf Quarzplättchen aufgedampft. Von Gold wurden zwei 40 und drei 20 nm dicke Schichten von den übrigen Metallen je zwei 40 und zwei 20 nm dicke Schichten erzeugt.
- Zum Aufdampfen wurde eine der üblichen in der Halbleitertechnik angewandten Anlagen zum Aufdampfen von dünnen Metallschichten verwendet. Die Verdampfung des jeweiligen Metalls erfolgte aus einem wassergekühlten Tiegel, wobei das Metall mittels eines Elektronenstrahls zum Schmelzen und Verdampfen gebracht wurde. Die Probenplättchen wurden in einen Aufdampfdom mit 95 Positionen eingelegt, wobei der Substratabstand zum Tiegel ungefähr 75 cm betrug. Die Aufdampfgeschwindigkeit wurde mittels eines Schwingquarzes gesteuert und war auf einen Wert etwas oberhalb von 1,0 nm pro Sekunde eingestellt. Die Substrattemperatur wurde während des Aufdampfens auf 200 eingestellt, indem der Substrathalter entsprechend mit flüssiger Luft gekühlt wurde. Aufgedampft wurde in einer Luftatmosphäre und der Druck betrugt < 1,33 x 10 Mbar. Die Leistung der Elektronenstrahlkanone lag größenordnungsmäßig bei 5 KW (die Leistung beim Aufdampfen von Gold lag bei 6 KW und beim Aufdampfen von Silber bei 3,6 KW). Die dritte 20 nm dicke Goldprobe wurde nach dem Aufdampfen bei 4250C getempert.
- In der folgenden Tabelle sind für die neun hergestellten Proben die optische Transparenz für UV-Licht der Wellenlänge 250 und 300 nm und der Flächenwiderstand angegeben.
MATERIAL FILM TRANSPARENZ [%] Rs [#] Anmer- DICKE [nm] # = 250nm #= 300nm kung ------------------------------------------------------------------------------ Gold 40 2.45 2.56 0.78 40 - - 0.81 ----------------------------------------------------------------- 20 21.0 19.8 2.5 20 21.5 23.1 2.9 20 20.6 18.6 1.5 Wärmebe- handlung bei 425°C ------------------------------------------------------------------------------ Chrom 40 1.1 0.95 27.2 40 1.2 1.0 27.0 ------------------------------------------------------------------------------ 20 13.1 11.0 67.9 ------------------------------------------------------------------------------ 20 1 20 X 13.8 11.6 66.2 Titan 40 2.1 1.5 27.2 40 2.3 1.7 26.3 20 11.3 9.0 l 44.9 ------------------------------------------------------------------ 20 11.5 9.1 46.1 ------------------------------------------------------------------------------- Silber 40 3.7 14.1 0.55 40 4.0 14.6 0.57 ------------------------------------------------------------------ 20 19.2 34.5 1.56 20 19.0 33.8 1.50 ---------------------------------------------------------------------------------
Claims (10)
- PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zum Herstellen von dünnen Schichten aus einem Metall mittels Aufdampfens auf ein Substrat bei Substrattemperaturen unterhalb 300C, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer Geschwindigkeit von 1 bis 1,5 nm/Sek. aufgedampft wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Veränderung der Aufdampfgeschwindigkeit innerhalb des angegebenen Bereichs die dadurch verursachte Verschiebung der festgelegten Widerstands-und Transparenzwerte der aufgebrachten Schicht durch eine Veränderung mit gleichem Vorzeichen der Substrattemperatur innerhalb des Bereichs unterhalb der Grenztemperatur wieder erreicht werden.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Temperaturen zwischen 15 und 25 0C aufgedampft wird.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Metalle aus der Gruppe Gold, Chrom, Silber und Titan aufgedampft werden.
- 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Gold oder Silber aufgedampft wird.
- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf ein Substrat aus einem Material aus der Gruppe SiO2, Al203, Si3N4 und Glas oder auf ein Substrat, welches mit einer Schicht aus einem der genannten Materialien bedeckt ist, aufgedampft wird.
- 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf SiO2 aufgedampft wird.
- 8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf ein mit einer Si02-Schicht bedecktes Halbleitersubstrat aufgedampft wird.
- 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch seine Verwendung bei der Herstellung von löschbaren PROM's.
- 10. Verfahren nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch seine Verwendung bei der Herstellung des oberen Gates von PROM's.
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---|---|---|---|---|
EP0187706A2 (de) * | 1985-01-11 | 1986-07-16 | International Business Machines Corporation | Verfahren zur Metallbeschichtung eines organischen Substrates |
US4876119A (en) * | 1987-03-13 | 1989-10-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of coating a nitride ceramic member |
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1982
- 1982-09-07 DE DE19823233087 patent/DE3233087A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0187706A2 (de) * | 1985-01-11 | 1986-07-16 | International Business Machines Corporation | Verfahren zur Metallbeschichtung eines organischen Substrates |
EP0187706A3 (en) * | 1985-01-11 | 1987-09-02 | International Business Machines Corporation | A method of coating an organic substrate with a metal |
US4876119A (en) * | 1987-03-13 | 1989-10-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of coating a nitride ceramic member |
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