[發明專利]用于在基材上制備單一介電層和/或阻擋層或多層的方法以及用于實施所述方法的裝置

在審

• 申請號: 201380062194.1
• 申請日: 2013-11-27
• 公開（公告）號: CN104955978A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發明（設計）人: 豪爾赫·希爾羅斯徹;維克特·里科加維拉;弗朗西斯科·尤貝羅巴倫西亞;胡安·佩德羅·埃斯皮諾斯曼索羅;阿古斯丁·羅德里格斯岡薩雷斯-埃莉佩;埃米利奧·桑切斯科爾特宗;何塞·瑪麗亞·德爾加多桑切斯
• 申請（專利權）人: 阿本戈太陽能新技術公司
• 主分類號: C23C14/10
• 分類號: C23C14/10;C23C14/35;C23C16/40;C23C16/509
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 劉慧;楊青

1.用于在基材上制備單一阻擋層和/或介電層或多層的方法，其特征在于包括下列階段：

(a)通過清洗和干燥來清潔基材，

(b)將所述基材置于樣品架上，并將它插入到真空倉室中，

(c)向所述真空倉室計量投入至少一種惰性氣體和/或一種反應性氣體，

(d)向所述真空倉室中注射具有待沉積化合物的至少一種陽離子的揮發性前體，其中所述注射使用質量流量控制器或計量閥來進行，

(e)激活連接到樣品架的射頻源以及激活位于所述真空倉室內部的至少一個磁控管，所述磁控管被提供有含有待沉積的金屬元素化合物的至少一個陰極或一個靶，

(f)使用等離子體分解所述揮發性前體，在所述揮發性前體的陽離子與所述反應性氣體之間的反應，發生在所述等離子體中包含的反應性氣體與通過濺射來自于靶的陽離子之間的反應發生的同時，由此導致薄膜沉積在所述基材上。

2.權利要求1的用于在基材上獲得單一阻擋層和/或介電層或多層的方法，其特征在于所述基材是金屬、玻璃、聚合物、陶瓷材料或半導體。

3.權利要求1的用于在基材上獲得單一阻擋層和/或介電層或多層的方法，其特征在于獲得的阻擋層和/或介電層具有從100納米至各種微米的厚度。

4.權利要求1的用于在基材上獲得單一阻擋層和/或介電層或多層的方法，其特征在于揮發性前體含有的金屬元素的陽離子與所述靶或陰極含有的金屬元素的陽離子不同。

5.權利要求1的用于在基材上獲得單一阻擋層和/或介電層或多層的方法，其特征在于所述揮發性前體含有的金屬元素的陽離子與所述靶或陰極含有的金屬元素的陽離子相同。

6.權利要求1的用于在基材上獲得單一阻擋層和/或介電層或多層的方法，其中使用六甲基二硅氧烷(HMDSO)作為揮發性前體化合物。

7.權利要求1的用于在基材上獲得單一阻擋層和/或介電層或多層的方法，其中所述陰極的靶由硅、鋁或氧化硅和鋁(AlSiO)構成。

8.權利要求1的用于在基材上獲得單一阻擋層和/或介電層或多層的方法，其特征在于所述反應性氣體是氧氣、氮氣或二者的混合物。

9.權利要求1的用于在基材上獲得單一阻擋層和/或介電層或多層的方法，其特征在于所述惰性氣體是氬氣、氦氣或氮氣。

10.權利要求6的用于在基材上獲得單一阻擋層和/或介電層或多層的方法，其特征在于所述沉積的層由二氧化硅(SiO₂)構成。

11.權利要求1的用于在基材上獲得單一阻擋層和/或介電層或多層的方法，其特征在于在將所述基材放置在所述樣品架上之后，將所述基材的溫度設定到20℃的室溫至500℃之間的溫度。

12.通過權利要求1所述的方法獲得的阻擋層和/或介電層或多層。

13.用于實施權利要求1的方法的裝置，其特征在于所述裝置包含真空倉室(1)，所述倉室被提供有真空系統(4)，惰性氣體入口(5)和反應性氣體入口(6)，以及用于揮發性前體化合物的入口(3)，由其產生PECVD沉積；在所述倉室(1)內部存在至少一個具有待沉積元素的靶或陰極的磁控管(7)，由其產生PVD過程；所述裝置在所述倉室(1)內還包含固持基材(9)的樣品架(8)，所述樣品架(8)被連接到直流輸入(13)、射頻源(2)和控制溫度的溫度計(12)。

14.權利要求13的裝置，其特征在于所述裝置包含靠近所述樣品架放置、用于被沉積的層(10)的測厚儀(11)。