Verfahren zum Abscheiden einer Schicht mittels einer Magnetronsputtereinrichtung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abscheiden einer Schicht auf einem Substrat (2) innerhalb einer Vakuumkammer (1) mittels einer Magnetronsputtereinrichtung umfassend, mindestens zwei mit jeweils einem Target bestückte Magnetronkatoden (3a; 3b), mindestens eine Zusatzelektrode (5), wobei jeder Magnetronkatode (3a; 3b) eine separate Stromversorgungseinrichtung (4a; 4b) zugeordnet wird und wobei neben mindestens einem Arbeitsgas mindestens ein Reaktivgas in die Vakuumkammer (1) eingelassen wird. In einer ersten Phase wird von jeder Stromversorgungseinrichtung (4a; 4b) eine gepulste, negative Gleichspannung an die zugeordnete Magnetronkatode (3a; 3b) durchgeschaltet, wobei die Stromversorgungseinrichtungen (4a; 4b) im Gegentakt betrieben werden. In einer zweiten Phase werden die von den Stromversorgungseinrichtungen (4a; 4b) bereitgestellten gepulsten Gleichspannungen zwischen die zugehörige Magnetronkatode (3a; 3b) und die Zusatzelektrode (5) geschaltet, wobei zwischen der ersten und der zweiten Phase mit einer Frequenz im Bereich von 1 Hz bis 10 kHz umgeschaltet wird. Eine elektrische Spannung mit einer Frequenz größer 1 MHz wird an das Substrat oder einer Substratrückelektrode (7) angelegt und das Einlassen des Reaktivgases in die Vakuumkammer (1) wird derart geregelt, dass das Sputtern der Targets im Übergangsmode erfolgt.

A method is provided for depositing a layer on a substrate inside a vacuum chamber by a magnetron sputtering device comprising at least two magnetron cathodes, each equipped with one target, at least one additional electrode, wherein a separate power supply unit is allocated to each magnetron cathode and wherein, in addition to at least one working gas, at least one reactive gas is introduced into the vacuum chamber. In a first phase, a pulsed negative direct current voltage is conducted from each power supply unit to the corresponding magnetron cathode, wherein the power supply units are operated in the push-pull mode. In a second phase, the pulsed direct current voltages provided by the power supply units are switched between the corresponding magnetron cathode and the additional electrode. An electric voltage is applied to the substrate or an electrode at the back of the substrate.