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Plasmachemische Gasphasenabscheidung und Plasmaätzen bei Atmosphärendruck mittels einer linear ausgedehnten DC-Bogenplasmaquelle

Plasma enhanced chemical vapour deposition and plasma etching at atmospheric pressure
 
: Dani, I.; Hopfe, V.; Rogler, D.; Lopez, E.; Mäder, G.

:

Vakuum in Forschung und Praxis 18 (2006), No.4, pp.30-33
ISSN: 0947-076X
ISSN: 1522-2454
German
Journal Article
Fraunhofer IWS ()
atmosphärischer Druck; Ätzen; Bogenentladung; Gleichstrom; Korrosionsschutz; Kratzfestigkeit; Plasma-CVD-Beschichtung; Schutzschicht; Siliciumnitrid; Siliciumsubstrat; Substrattemperatur

Abstract
Plasmaprozesse werden für eine Vielzahl von Oberflächenmodifizierungen eingesetzt, typische Beispiele sind Beschichtungen für einen verbesserten Korrosions- und Kratzschutz oder die Oberflächenreinigung und -texturierung. Da diese Prozesse jedoch in der Regel im Vakuum ablaufen, sind sie für viele großflächige industrielle Anwendungen nicht anwendbar. Plasmagestützte CVD-Prozesse bei Atmosphärendruck (AP-PECVD) ermöglichen die Herstellung von Bauteilen und Halbzeugen mit Funktionsschichten im Durchlaufverfahren ohne kostenintensiven Einsatz von Vakuumanlagen. Durch Integration in in-line-Produktionsprozesse reduzieren sich Substrathandhabungs- und Beschichtungskosten.
Eine thermische Plasmaquelle, basierend auf einer linear ausgedehnten DC-Bogenentladung bei Atmosphärendruck, wurde für einen kontinuierlichen PECVD-Prozess zur Abscheidung von Siliziumnitrid bei Substrattemperaturen unterhalb von 300 °C sowie zum plasmachemischen Ätzen und Texturieren von Silizium untersucht.

 

Plasma processes are applied for a variety of surface modifications. Examples are, e.g. coatings to achieve an improved corrosion and scratch protection, or surface cleaning and texturising. Since these processes, however, usually take place in vacuum, they are unfortunately not applicable for large area industrial use.
Plasma enhanced CVD processes at atmospheric pressure enable the deposition of functional coatings on components and semi-finished parts with in a continuous air-to-air process without the use of expensive vacuum systems. By their integration into in-line production processes the substrate handling and the coating costs are definitely reduced.
A thermal plasma source, basing on a linearly extended DC arc discharge at atmospheric pressure, has been tested for the deposition of silicon nitride at substrate temperature of less than 300° in a continuous PECVD process. Furthermore this source has been tested for plasma-chemical etching and texturising of silicon as well.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-51992.html