DE4336680C2 - Verfahren zum Elektronenstrahlverdampfen - Google Patents
Verfahren zum ElektronenstrahlverdampfenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verdampfen von Materialien im Vakuum mittels
Elektronenstrahl in Verbindung mit einer Bogenentladung. Das Verfahren ist vorzugsweise
zum plasmagestützten Bedampfen großer Flächen geeignet und findet insbesondere
Anwendung zum reaktiven Beschichten von Bauteilen, Werkzeugen und Bandstahl.
Beim Elektronenstrahlverdampfen werden in einer Elektronenkanone Elektronen von einer
Glühkatode emittiert und durch eine Hochspannung (10...50 kV) beschleunigt. Der
hochenergetische Elektronenstrahl kann mittels elektrischer oder magnetischer Felder
abgelenkt und fokussiert werden und wird direkt auf die Oberfläche des zu verdampfenden
Materials gerichtet. Der entscheidende Vorteil des Elektronenstrahlverdampfens liegt darin
begründet, daß die dampfabgebende Oberfläche direkt beheizt wird, ohne daß die
Energiezufuhr über den Tiegel bzw. das Verdampfungsmaterial erfolgt. Das ermöglicht auch
die Verwendung von wassergekühlten Kupfertiegeln, womit Reaktionen zwischen
Tiegelwand und Verdampfungsgut unterbunden werden. Ein weiterer wichtiger Grund für
den Einsatz dieses Verfahrens ist die gute örtliche und zeitliche Steuerbarkeit des
Elektronenstrahls, wodurch die Verwendung von großflächigen Verdampfertiegeln möglich
wird. Mit leistungsfähigen Elektronenkanonen vom Axialtyp werden höchste
Verdampfungsraten realisiert.
Ein Nachteil dieses Verdampfungsverfahrens liegt in dem relativ geringen Anteil von
angeregten und ionisierten Teilchen und der geringen Energie (E<1 eV) der verdampften
Teilchen. Das liegt einerseits an der relativ geringen Prozeßtemperatur
(Verdampfungstemperatur) an der dampfabgebenden Oberfläche und andererseits darin
begründet, daß der Wirkungsquerschnitt für den Stoß zwischen hochenergetischen
Strahlelektronen und Dampfteilchen sehr gering ist.
Wesentliche Voraussetzungen für die Abscheidung qualitativ hochwertiger, dichter Schichten
- auch bei niedriger Substrattemperatur und zur Herstellung von Verbindungsschichten
durch reaktive Prozeßführung - sind jedoch gerade hohe Anregungs- und Ionisierungsgrade
der Dampfwolke.
Es sind weiterhin Ionenplattierungsverfahren bekannt, bei denen zwischen einem
Verdampfertiegel und einem Substrat eine haubenförmigen Elektrode bzw. eine Haube und
darüber eine Elektrode angeordnet sind (US 5,227,203; JP 4-198474 A). Zwischen der
Elektrode und dem Verdampfertiegel brennt eine herkömmliche Bogenentladung. Der
Nachteil dieser Verfahren besteht darin, daß die Bogenentladung durch die Anordnung der
Haube stabilisiert werden muß, da die Bogenentladung nur in Bereichen hoher Dampfdichte
brennt. Dadurch muß der Elektronenstrahl durch diese Bereiche geführt werden, was zu
einer Senkung der Verdampfungsrate aufgrund von Streuung des Elektronenstrahls führt.
Desweiteren wird die Verdampfungsrate ein weiteres Mal verringert, da die Haube die freie
Dampfausbreitung verhindert. Schließlich wird der gesamte Prozeß negativ durch von den
Innenflächen der Haube abplatzende Schichten von zuvor kondensiertem
Verdampfungsmaterial beeinflußt.
Es sind verschiedene Verfahren zur plasmagestützten Schichtabscheidung beschrieben, die
den genannten Nachteilen entgegenwirken.
So ist es bekannt, die auf der Schmelzbadoberfläche durch den primären energiereichen
Elektronenstrahl erzeugten Streu- und Sekundärelektronen durch eine zusätzliche Elektrode
zu beschleunigen. Diese wird auf ein geringes, positives Potential (20...100 V) gelegt und in
der Verdampfungszone so angeordnet, daß auf dem Weg der Elektronen zur Anode viele
Stöße zwischen Elektronen, Dampf- und Reaktivgasteilchen erfolgen können
(US 3,791,852). Es bildet sich eine Glimmentladung aus und das Substrat erreicht ein
Ionenstrom. Die Energie der positiv ionisierten Teilchen kann zusätzlich durch eine an das
Substrat gelegte negative Bias-Spannung erhöht werden.
Dieses Verfahren hat sich bisher jedoch technisch nicht durchgesetzt, da Versuche, den
Prozeß großtechnisch durch den Einsatz von großen Verdampfertiegeln mit hohen
Verdampfungsraten zu nutzen, gescheitert sind.
Es ist eine Einrichtung bekannt, welche das obengenannte Prinzip dahingehend verbessern
soll, daß stöchiometrische Schichten auch bei höheren Beschichtungsraten abgeschieden
werden können. Diese Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfertiegel
von einer Kammer umgeben ist, die in Richtung auf das Substrat eine Blendenöffnung
aufweist. Außerhalb der Kammer ist eine positiv vorgespannte Elektrode angeordnet, welche
die in der Innenkammer erzeugten Ladungsträger absaugt, wobei eine im Bereich von
Blendenöffnung und Elektrode brennende Glimmentladung erzeugt wird
(DE 36 27 151 A 1). Mit diesem Verfahren können ohne weiteres Beschichtungsraten um
5 µm/min erzielt werden. Die Nachteile des Verfahrens liegen darin begründet, daß das
Reaktivgas in die Innenkammer eingelassen wird und darin zu einem erhöhten Druck führt.
Die Wechselwirkungen zwischen Elektronenstrahl und Reaktivgas sind zwar gewollt, führen
jedoch bei höheren Beschichtungsraten und den damit erforderlichen höheren Gasmengen
zu einer starken Streuung des Elektronenstrahls. Außerdem schlägt sich ein großer Anteil des
verdampften Materials auf der Wandung der Innenkammer ungenutzt nieder.
Um die genannten Nachteile zu überwinden, wurden intensive Elektronenquellen entwickelt,
die mit geringen Beschleunigungsspannungen arbeiten. Dazu gehören die Niedervoltbogen-
Verdampfer und Hohlkatoden-Elektronenstrahl-Verdampfer mit geheizter oder kalter
Katode. Charakteristisch für diese Verfahren ist die Ausbildung des Tiegels als Anode und
der Einlaß eines Arbeitsgases (z. B. Argon) in einer separaten Katodenkammer. Da in der
Beschichtungskammer ein geringer Gasdruck erwünscht ist, müssen Druckstufen zwischen
Katoden- und Beschichtungskammer angeordnet werden. Es ist auch ein Verfahren zum
Verdampfen von Metallen beschrieben, wobei ein Elektronenstrahl eines
Transverseverdampfers und ein Niedervoltbogen auf den als Anode geschalteten Tiegel
gerichtet werden (DE 28 23 876 C 2). Gegenüber den Einzelverfahren können damit
Verdampfungsrate und Ionisierung bzw. Anregung unabhängiger voneinander realisiert
werden.
Die Plasmaaktivierung ist bei diesen Prozessen sehr intensiv, diese Verfahren liefern in der
Praxis Schichten mit sehr guten Eigenschaften, aber hohe Beschichtungsraten um 1 µm/s
wurden mit diesen Verfahren jedoch nicht erreicht. Die Übertragung dieser Verfahren auf
ausgedehnte Tiegel zur Beschichtung großer Flächen wurde bisher nicht gelöst.
Außerdem werden auch Bogenverdampfer zu Beschichtungszwecken eingesetzt. Dazu wird
mit geeigneten Mitteln ein Lichtbogen auf der Katode des Bogenverdampfers gezündet. Der
Lichtbogen brennt im selbsterzeugten Dampf zwischen Katode und Anode, wobei sich die
Entladung auf der Katodenseite in sogenannten Katodenflecken mit sehr hohen
Stromdichten (j = 105...108 A/cm2) zusammenschnürt (DE 31 52 736 C2). Die Katodenflecke, in
denen sich die Aufschmelzung und Verdampfung des Targetmaterials vollzieht, bewegen
sich stochastisch und sprunghaft über die Katodenoberfläche. Die mittlere
Driftgeschwindigkeit und die Richtung dieser Bewegung wird vom Targetmaterial, vom
Bogenstrom, äußeren magnetischen Feldern und der Anwesenheit zusätzlich eingebrachter
Gase beeinflußt. Der entscheidende Vorteil dieses Verfahrens liegt in dem sehr hohen
Ionisierungsgrad der erzeugten Dampfwolke (10...90%) mit einem hohen Anteil an
mehrfach ionisierten Teilchen.
Mit diesem Verfahren aufgebrachte Schichten sind sehr dicht und weisen eine hohe
Haftfestigkeit auf. Diese Vorteile werden jedoch bei vielen Anwendungen durch den
unerwüschten Einbau von zahlreichen Mikropartikeln bis ca. 50 µm Größe, den
sogenannten Droplets, stark eingeschränkt. Diese Droplets werden aufgrund der überaus
hohen Stromdichte aus den Schmelzkratern an der Katodenoberfläche herausgeschleudert.
Häufigkeit und Größe dieser Droplets können durch verschiedene Maßnahmen reduziert
werden. Dazu zählen Methoden zur nachträglichen Filterung der Droplets mittels
magnetischer oder elektrischer Umlenkfelder für geladene Partikel. Dies erfordert jedoch
wieder zusätzlichen apparativen Aufwand.
Eine andere Entwicklungsrichtung der Bogenverdampfer geht davon aus, daß Droplets
unterdrückt oder vermieden werden, wenn die hohe Eigendynamik des katodischen
Bogenfußpunktes beschränkt wird, indem der Fußpunkt über zusätzliche Mittel auf der
Target-oberfläche geführt wird. Der Fußpunkt wird durch das Feld eines
Permanentmagneten auf einer geschlossenen Bahn geführt. Durch Verschieben des
Magneten gegenüber der Targetoberfläche kann das Target definiert abgetragen werden
(US 4,673,477).
Ein gleichmäßiges Abtragen der Targetoberfläche wird auch dadurch erreicht, daß zur
Führung und Stabilisierung des Katodenfußpunktes ein Elektronen- oder Laserstrahl
verwendet wird (DE 40 06 456 C1). Die Bogenentladung wird in einem Bereich betrieben,
wo ein wesentlicher Teil des Bogenstroms durch kleine Flecken auf der Targetoberfläche
fließt und das Target als Katode geschaltet ist. Der Laser- oder Elektronenstrahl erzeugt eine
lokale Dampfwolke über dem Target. Der Katodenfußpunkt wird in der lokalen Dampfwolke
konzentriert und kann durch Ablenkung von Laser- bzw. Elektronenstrahl über die
Targetoberfläche geführt werden.
Es ist auch ein Verfahren zum Aufdampfen von Material im Vakuum bekannt, bei dem das
zu verdampfende Material mit Elektronen aus einer Niedervoltbogenentladung beschossen
wird, wobei das zu verdampfende Material zusätzlich mit einem hochenergetischen
Elektronenstrahl beaufschlagt wird. Diese Kombination einer Bogenentladung mit einem
Elektronenstrahlverdampfer soll hohe Bedampfungsraten bei refraktären Metallen und
elektrisch nicht leitenden Materialien erreichen (DE 32 06 882 A1).
Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß zwar hochenergetische Elektronenstrahlen
(Energie < 1 keV) Metalldämpfe gut durchdringen können, aber an den Gasen tritt eine
erhebliche Streuung auf. Zur Aufrechterhaltung der Bogenentladung sind aber Gase,
vorzugsweise Argon, zwingend nötig. Das führt zur praktischen Beschränkung. Es können
zwar hochschmelzende Metalle und elektrisch nicht leitende Materialien verdampft werden;
die gewünschte Aktivierung des Dampfes bzw. Reaktionsgases findet jedoch in einem
kleinen Volumenbereich oberhalb des Verdampfertiegels statt. Dieser Mangel steht vielen
Anwendungen entgegen.
Schließlich ist auch eine Bogenentladung für Beschichtungszwecke bekannt, bei welcher die
Anode als thermisch isolierter Tiegel ausgebildet ist und mit dem Elektronenstrom eines
Bogens aufgeheizt wird, welcher auf einer separaten, kalten Katode brennt. Auf dem heißen
Verdampfungsgut der Anode konzentriert sich der Bogen von selbst zu sogenannten
Anodenflecken und führt zu dessen intensiver Verdampfung, Anregung und Ionisierung. Der
Bogen brennt vorwiegend im Dampf des anodischen Verdampfungsguts
(DE 34 13 891 C2). Auch diese Form der Bogenverdampfung vermeidet die Entstehung von
Droplets vollständig. Gegenüber den Verfahren mit katodischer Verdampfung sind nachteilig
die vergleichsweise geringere Ionisierung des Dampfes, die Schwierigkeit, die gleichzeitig
entstehenden Dämpfe von Anode und Katode zu trennen, und der notwendige
Energieverbrauch zur Verdampfung von Katodenmaterial, das nicht zur Schichtbildung
beiträgt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Vakuumbeschichten durch
Elektronenstrahlverdampfen zu schaffen, mit welchem eine sehr hohe Beschichtungsrate
erreicht wird. Dabei soll ein hoher Ionisierungsgrad der erzeugten Dampfwolke möglich und
das Spektrum der abscheidbaren Materialien sehr groß sein. Die Beschichtung großer
Flächen soll durch große Verdampferflächen möglich sein und dabei soll sich die
Beschichtungsrate, Ionenstromdichte am Substrat und die mittlere Energie der
abgeschiedenen Teilchen gut steuern lassen. Im Gegensatz zu den bekannten Verfahren mit
Bogenentladung dürfen keine Katodenflecke auftreten.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe nach den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Es wurde gefunden, daß bei einer sehr hohen Dampfdichte im Raum zwischen Anode und
Katode aufgrund einer entsprechend hohen Oberflächentemperatur des Verdampfungsgutes
überraschenderweise die nichtstationären Katodenfleckerscheinungen auf der Katode
verschwinden. Die Bogenentladung kann in einem Parameter-Bereich aufrechterhalten
werden, in welchem sich ein intensives und verteiltes Plasma über den heißen und
verdampfenden Teilen auf der Oberfläche des Verdampfungsgutes ausbildet. Der Fußpunkt
des Bogens dehnt sich dabei über den Bereich aus, der vom abgelenkten Elektronenstrahl
quasi gleichmäßig aufgeheizt ist. Das Verdampfungsgut ist Katode, indem es über die
Tiegelwandung oder eine zusätzliche Elektrode im Tiegel kontaktiert wird.
Bereits bei einer geringen Spannung (10 bis 100 V) zwischen der Katode und Anode
entsteht unter diesen Bedingungen ohne eine zusätzliche Zündeinrichtung eine stromstarke
diffuse Bogenentladung mit einer Stromstärke über hundert, vorzugsweise mehrere tausend
Ampere. Die Stromdichte dieses neuartigen Bogens ist, verglichen mit bekannten
Vakuumlichtbögen, relativ gering und liegt bei 10 bis 1000 A/cm2.
Damit wird ein stabil arbeitendes Verfahren mit hoher Verdampfungsrate und steuerbarem
Grad der Anregung und Ionisierung des Dampfes geschaffen. Die Obergrenze der
erreichbaren Anregung und Ionisierung hängt von der Art des Verdampfungsmaterials ab.
Sie läßt sich durch typische Werte für die Ionenstromdichte auf den zu beschichtenden
Substraten im Bereich von 100 mA/cm2 charakterisieren. Für manche Materialien sind
wesentlich höhere Werte erreichbar.
Eine Besonderheit des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die bei bekannten
Vakuumlichtbögen auftretenden instationären Erscheinungen wie rasche
Katodenfleckbewegung, häufiges Verlöschen der Entladung, Schwankungen von
Brennspannung und Plasmaintensität nicht eintreten.
Der wesentliche Vorteil ist, daß die diffuse Bogenentladung mit ihrem großflächigen
Katodenansatz keinerlei Droplets verursacht, weil die Dropletemission bei Bogenentladungen
eng an die Katodenmechanismen mit sehr hohen Stromdichten gekoppelt ist. Tatsächlich
konnte an Schichten, welche durch das beschriebene Verfahren hergestellt wurden, die
Dropletfreiheit nachgewiesen werden.
Die besonderen Möglichkeiten des Verfahrens liegen darin, daß der Ort sowie die Fläche und
folglich die Stromdichte des katodischen Ansatzes des diffusen Bogens gesteuert werden
können. Sie ergeben sich daraus, daß der Elektronenstrahl sehr schnell abgelenkt werden
kann und am Auftreffort beliebige Figuren und Flächen auf dem Verdampfungsgut zeichnen
kann, die den Fußpunktbereich für den diffusen Bogen bilden. Zur Erzielung einer
bestimmten Leistungsdichte kann der Elektronenstrahl fokussiert oder defokussiert werden.
Durch den Einsatz getrennter Leistungsregelungen für Elektronenstrahl und Bogenentladung
ergibt sich die Möglichkeit, Verdampfungsparameter (Verdampfungsrate) und
Plasmaparameter (Ionisierungs- und Anregungsgrad) weitgehend unabhängig voneinander
einzustellen.
Das Verfahren eignet sich zur Abscheidung von Schichten aus reinen Metallen und
Legierungen unter Ioneneinwirkung (ion plating) und führt dabei zu sehr guten
Schichteigenschaften. Es ist aber auch besonders geeignet für die reaktive Verdampfung zur
Herstellung von Schichten aus chemischen Verbindungen.
Zur Abscheidung von Verbindungsschichten mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in
bekannter Weise ein Reaktivgas in die Vakuumkammer eingelassen. Es erfolgen Reaktionen
zwischen Reaktivgasteilchen und abgeschiedenen Dampfteilchen am Substrat. Es können
stöchiometrische Schichten abgeschieden werden, wenn Verdampfungsrate und
Reaktivgaseinlaß richtig aufeinander abgestimmt sind. Auch an der Katode treten
Reaktionen mit dem Reaktivgas auf, die jedoch die Stabilität der diffusen Bogenentladung
kaum beeinträchtigen, wenn der Elektronenstrahl mit einer hohen Leistungsdichte auf das
Verdampfungsgut auftrifft und somit die Oberfläche frei von Kontaminationen hält.
Das Problem von flächenhaft ausgedehnten Plasmaquellen beim plasmagestützten
Beschichten wurde bisher meistens durch eine Aneinanderreihung mehrerer einzelner
Plasmaquellen mit zugehörigen separaten Stromversorgungen gelöst. Dieses Vorgehen ist
technisch sehr aufwendig und teuer. Es zeigte sich, daß das erfindungsgemäße Verfahren
für die plasmagestützte Großflächenbedampfung besonders geeignet ist. Die Ursache liegt
darin, daß es überraschenderweise möglich ist, den Bogen auf der Katodenoberfläche in
mehrere räumlich voneinander getrennte Gebiete zu teilen, indem durch den
Elektronenstrahl verschiedene Gebiete der Oberfläche nacheinander durch eine hohe
Wechselfrequenz quasi gleichzeitig beaufschlagt werden. Damit können auch räumlich
ausgedehnte, große Verdampfertiegel für die Beschichtung von großflächigen Substraten
verwendet werden. Dabei können mehrere getrennte Gebiete auf der Oberfläche des
Verdampfungsgutes durch ein einziges Verdampfersystem (Elektronenstrahlkanone mit
Ablenksystem) und ein gemeinsames Plasmastromversorgungssystem aktiviert werden.
An einem Beispiel wird die Erfindung näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung ist eine
Einrichtung zum Elektronenstrahlverdampfen in der Draufsicht dargestellt.
An einem Rezipienten 1 ist eine Elektronenkanone 2 vom Axialtyp mit einer Leistung von
max. 300 kW und einer einstellbaren Beschleunigungsspannung von 10 bis 50 kV
angeflanscht. Mit einem Vakuum-Pumpsystem 3 wird der Rezipient 1 auf einen Druck von
10-3 Pa evakuiert. Im Rezipienten 1 befindet sich ein wassergekühlter Verdampfertiegel 4 aus
Kupfer mit einem Durchmesser von 25 cm, der mit dem negativen Pol der
Bogenstromversorgung 8 verbunden ist. Ein statisches Magnetfeld, das durch zwei sich
gegenüberstehende Elektromagnete 5 erzeugt wird, lenkt den hochenergetischen
Elektronenstrahl 6, der in horizontaler Richtung in den Rezipienten 1 eingeschossen wird,
auf den Verdampfertiegel 4 ab. Mittels einer bekannten Ablenkeinrichtung an der
Elektronenkanone 2 kann der Elektronenstrahl auf dem Verdampfungsgut am Auftreffort
beliebige Figuren zeichnen. Im Abstand von 5 cm über dem Verdampfertiegel 4 ist eine
U-förmige Elektrode 7 angeordnet, deren Öffnung in Richtung des einfallenden
Elektronenstrahls 6 zeigt. Die Elektrode ist wassergekühlt und mit dem positiven Pol der
Bogenstromversorgung 8 verbunden, welche in der Lage ist, geregelt Stromstärken von
20...2000 A bei Spannungen von 0...70 V zu liefern. Der negative Pol der Stromversorgung
ist mit der Masse der Einrichtung verbunden. Das Substrat wird mittels einer
Biasstromversorgung auf negatives Potential gegen Masse gelegt. Über das Gaseinlaßsystem
9 kann ein Reaktivgas in den Rezipienten eingelassen werden.
Das Verfahren zur Beschichtung eines Substrats mit Titannitrid wird wie folgt ausgeübt.
Der Verdampfertiegel 4 ist mit Titan gefüllt. Der Elektronenstrahl 6 wird auf die Oberfläche
des Verdampfungsguts fokussiert und so abgelenkt, daß auf dem Verdampfungsgut eine
spiralförmige Bahn mit einem äußeren Durchmesser von 6 cm entsteht. Diese spiralförmige
Figur rotiert zeitlich periodisch auf einer Kreisbahn, so daß ihr Flächenschwerpunkt einen
Kreis von 17 cm Durchmesser beschreibt und diesen mit einer Frequenz von 2 Hz durchläuft.
Die Elektronenkanone 2 wird auf eine Leistung von 60 kW bei einer Spannung von 45 kV
eingestellt. Das Verdampfungsgut befindet sich im flüssigen Zustand, und der Bereich der
spiralförmigen Bahn ist quasi gleichmäßig aufgeheizt. Wenn im besagten Bereich eine
stationäre Dampfdichte entstanden ist, wird die Bogenstromversorgung zugeschaltet. Es
kann ein Lichtbogen auf der Targetoberfläche beobachtet werden, der ausschließlich im
Titandampf brennt. Bei einer Stromstärke von 300 A schlägt die Entladung in die
beschriebene diffuse Form um. Die Stromstärke wird nunmehr auf 1000 A erhöht, dabei
beträgt die Entladungsspannung 15 V.
Das zu beschichtende Substrat befindet sich in einem Abstand von 20 cm über dem Rand
des Verdampfertiegels 4. Die Biasspannung beträgt 50 V. Wenn die Bogenentladung in der
beschriebenen diffusen Form mit einer Stromstärke von 1000 A brennt, fließt zum Substrat
ein Strom mit einer Stromdichte von 100 mA/cm2.
Durch Einlaß von reaktivem Stickstoff bis zu einem Durck von 1,2 Pa wird die
plasmagestützte Abscheidung von stöchiometrischen Titannitridschichten mit hoher
Abscheiderate auf den Substaten erreicht.
Claims (4)
1. Verfahren zum Elektronenstrahlverdampfen im Vakuum mittels eines sehr schnell und
hochfrequent auf dem in einem Verdampfertiegel befindlichen Verdampfungsgut
abgelenkten hochenergetischen Elektronenstrahles und einer gleichzeitig zwischen
dem als Katode geschalteten Verdampfungsgut und einer Anode brennenden
Bogenentladung, dadurch gekennzeichnet, daß durch die schnelle Ablenkung des
Elektronenstrahls ein Teil der gesamten Oberfläche des Verdampfungsgutes quasi
gleichmäßig derart geheizt wird, daß in diesem Bereich eine hohe Verdampfungsrate
entsteht und daß die Bogenentladung in diesem Bereich brennt und einen diffusen
Bogen bildet, dessen Fußpunkt der vom Elektronenstrahl gleichmäßig beheizten Fläche
auf dem Verdampfungsgut annähernd entspricht und dabei einen wesentlichen Teil
des Dampfes ionisiert, und daß kein Prozeßgas während des Verfahrens zugeführt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem
Verdampfungsgut durch die örtliche und zeitliche Ablenkung des Elektronenstrahls
mehrere quasi gleichmäßig beheizte Flächen entstehen und in jeder dieser Flächen ein
diffuser Bogen gebildet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zu
bedampfenden Substrate auf ein frei wählbares, gegenüber dem Verdampfungsgut
negatives Potential gebracht werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Herstellung von Verbindungsschichten während des Verdampfungsprozesses ein
Reaktivgas eingelassen wird.
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ID=6501165
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