Brevet FR2573325A1 — publié le 19860523

Appareil et procédé pour faire des dépôts de vapeur sur des plaquettes ". La présente invention concerne un appareil et un procédé pour faire des dépôts de vapeur sur des plaquettes. L'invention concerne de façon générale le domaine des appareils de dépôt à la vapeur utilisant un récepteur en forme de plaque pour recevoir une plaquette sur laquelle on veut développer un film. Une unité de chauffage de fréquence radio fournit la chaleur à la pla- quette placée sur le récepteur. La température de la pla- quette est suffisante pour provoquer la réaction chimique du gaz de réaction introduit dans la chambre et former un film à la surface de la plaquette. Les appareils et procédés classiques de dép8t à la valeur sont classés essentiellement en sys- tèmes de dépôt à la vapeur, de type vertical et de type à tambour. Dans un appareil de dépôt à la vapeur de type vertical, le récepteur est disposé horizontalement dans un élément en forme de cloche; une bobine d'induction de fréquence radio est placée sous le récepteur et une buse d'alimentation en gaz de réaction passe par le milieu du récepteur et de la bobine. Dans ce montage, le récep- teur tourne par rapport à la buse au cours du dépôt de vapeur. Dans un appareil de dép8t de vapeur de type à tambour, on a un récepteur en forme de cône hexagonal placé dans un récipient en forme de cloche. Une lampe servant à chauffer le récepteur par rayonnement est placée à l'extérieur du récipient en forme de cloche. Dans la partie supérieure du récipient en forme de cloche il y a un orifice d'alimentation de gaz de réaction. Dans ce type de montage, le récepteur tourne par rapport à l'élément en forme de cloche au cours du procédé de dépôt de vapeur. Comme le diamètre des plaquettes traitées dans les appareils de dépôt à la vapeur de type vertical, classiques, augmente, les diamètres des récep- teurs et des récipients en forme de cloches doivent néces- sairement augmenter, ce qui augmente l'encombrement de l'appareil. De la même manière dans un appareil de dépôt à la valeur à barillet, classique, l'ensemble de l'appareil devient encombrant à mesure que la dimension des plaquettes augmente. Il en résulte un entretien déli- cat et un temps d'évacuation plus long, ce qui augmente la durée du cycle de fabrication. Le chauffage par rayon- nement à l'aide d'une lampe présente un rendement très faible par comparaison au chauffage par induction à la fréquence radio. De plus, comme le récepteur est un cône hexagonal, il est difficile d'améliorer le rendement en automatisant le chargement en plaquettes. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients des solutions connues et con- cerne à cet effet un appareil de dépôt à la vapeur ainsi qu'un procédé de mise en oeuvre. L'appareil comporte un moyen formant une chambre de réaction et un support placé dans la cham- bre. Le support porte le récepteur en forme de plaque suivant un angle qui n'est pas perpendiculaire à la direc- tion horizontale. Un enroulement d'induction à fréquence radio est placé derrière le récepteur pour chauffer ce dernier. Un support de produit est prévu pour porter un produit à traiter contre le récepteur. Un moyen d'alimen- tation en gaz dirige le gaz de réaction sur le produit placé sur le support; on augmente la température du pro- duit de façon suffisante à l'aide des courants induits de fréquence radio pour que le composé-vapeur contenu dans l'atmosphère se décompose et forme une couche de dépôt à la surface de la plaquette. Suivant une caractéristique de l'in- vention, l'appareil comporte un moyen d'entrée de gaz qui est réglable angulairement par rapport au récepteur et une conduite d'entrée qui peut tourner autour de son axe. Suivant un autre mode de réalisation préférentiel de l'invention, le moyen de support de la plaquette comporte une paire de broches de support, écar- tées l'une de l'autre prévues sur le récepteur. L'élément de base formant le moyen de support est de préférence sous la forme d'un V renversé et la ou les bobines d'in- duction de fréquence radio ainsi que le ou les récepteurs étant prévus respectivement sur les faces opposées de cha- que branche de la forme en V. La bobine d'induction de fréquence radio est de préférence sous la forme d'une spirale plate. Comme le récepteur est un élément en forme de plaque incliné par rapport à la direction horizontale dans l'appareil de dépot à la vapeur selon l'invention, on peut placer une plaquette de grand diamè- tre sur le récepteur et cela dans un faible encombrement, ce qui donne un appareil compact. Comme l'appareil de dépot à la vapeur peut être globalement réalisé de façon compacte, cela simplifie les travaux d'entretien; cela permet de réduire la durée de mise sous vide et de rédui- re ainsi la durée du cycle de production. Il en résulte une amélioration du rendement de l'appareil. Comme le récepteur comporte un élé- ment en forme de plaque, le chargement de la plaque peut facilement se faire de façon automatique, ce qui améliore également le rendement par comparaison au cas d'un récep- teur constitué par un cône hexagonal. La bobine d'induction de fréquence radio se trouvant derrière la surface de support de la plaquette, cela améliore également le rendement du chauf- fage. COURTE DESCRIPTION DES DESSINS: La présente invention sera décrite de façon plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisa- tion représenté dans les dessins annexes, dans lesquels: - la figure 1 est une vue de côté partiellement en élévation et partiellement en coupe d'un appareil de dépôt à la vapeur selon un mode de réalisa- tion préférentiel de l'invention. - - la figure 2 est une coupe transver- sale de l'appareil selon la ligne II-II de la figure 1. DESCRIPTION D'UN MODE DE REALISATION PREFERENTIEL: Selon les figures 1 et 2, l'appareil de dépôt à la vapeur se compose d'un élément de base 1 en forme d'un V renversé placé dans un récipient en forme de cloche 2 en quartz. L'intérieur du récipient 2 en forme de cloche délimite une chambre de réaction pour effectuer le dépôt. L'élément de base 1 sert de couvercle à l'enroulement et de support pour le récepteur. Une paire de récepteurs 3 en forme de plaques en graphite ou analogue sont prévus sur les bran- ches de l'élément de base 1 en forme de V. Des enroule- ments à induction 4 à fréquence radio constitués par des spirales plates sont placés à l'intérieur de l'élément de base 1 dans des positions correspondant à l'emplacement des récepteurs 3. Deux broches de support 5 sont prévues au voisinage de l'extrémité inférieure de chaque récepteur 3 pour porter la plaquette à traiter. Une paire d'ensembles à buses 6 est prévue à l'intérieur du récipient en forme de cloche 2 en quartz. Chaque ensemble 6 comporte un certain nombre d'orifices ou de buses 7 en regard pratiquement de toute la surface du récepteur 3 correspondant. L'inclinaison de l'ensemble 6 peut se régler par rapport au récepteur 3 correspondant; l'ensemble 6 comporte lui-même une con- duite d'entrée qui peut tourner autour de son axe. Pour effectuer le dépôt à la vapeur dans l'appareil décrit ci-dessus, on place les plaquettes 8 sur deux broches de support 5*sur le récepteur 3 corres- pondant. Les plaquettes 8 sont ainsi en contact intime avec les récepteurs 3 et sont soumises aux courants induits de fréquence radio émis par les bobines de fréquence radio 4 placées sur la face opposée de la branche de l'élé- ment de base 1 en forme de V, par rapport à la face des récepteurs 3 en forme de plaques. Le réglage angulaire de l'assemblage de buses 6 par rapport aux récepteurs 3 est tel que les axes des buses des assemblages 6 soient pratiquement per- pendiculaires à la surface correspondante des récepteurs 3. Les enroulements à induction 4 à fréquence radio sont alimentés de façon à chauffer les plaquettes 8 à travers l'élément de base 1 et les récepteurs 3. A ce moment, les buses 6 peuvent être tournées autour de leur axe; le gaz de réaction qui est un mélange d'un composé décomposable du matériau à déposer sur la plaquette et combiné à de l'hydrogène gazeux comme gaz vecteur est fourni par les ouvertures 7. La réaction de décomposition chimique se produit dans la chambre et un film de matière appropriée se développe à la surface des plaquettes 8. Les gaz ayant réagi et les gaz n'ayant pas réagi ainsi que l'hydrogène gazeux comme gaz vecteur sont dirigés vers le bas et sont évacués à l'extérieur du récipient 2 en forme de cloche à travers l'intervalle qui subsiste entre le récipient 2 et la base i comme cela est indiqué par les flèches ver- ticales. Dans l'appareil de dépôt de vapeur décrit ci-dessus, comme les buses 6 fournissant le gaz de réaction peuvent se régler angulairement par rapport aux récepteurs 3 correspondants et comme les assemblages peuvent tourner autour de leur axe, le gaz de réaction est projeté uniformément sur les plaquettes 8 qui donnent des produits de grande qualité dont les films déposés présentent une épaisseur uniforme. R E V E N D I C A T I 0 N S 1 ) Appareil de dép8t à la vapeur caractérisé en ce qu'il se compose d'un moyen (2) for- mant une chambre de réaction, d'un moyen de support (1) placé à l'intérieur de la chambre (2), d'un récepteur (3) en forme de plaque porté-par le moyen de support (1) sui- vant un angle non perpendiculaire à la direction horizon- tale, une bobine à induction (4) de fréquence radio pla- cée derrière le récepteur (3), un moyen de support de pièces (5) pour supporter une pièce à traiter contre le récepteur (3) et un moyen d'alimentation en gaz disposé de façon à diriger un gaz de réaction sur la pièce portée par le moyen de support de façon à générer sur la pièce une couche de dépôt de vapeur. 2Q) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le. moyen d'alimentation en gaz (6, 7) est réglable angulairement par rapport au récep- teur (3). 3 ) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen d'alimentation en gaz (6, 7) se compose d'une conduite d'entrée tournant autour de son axe. 4 ) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de support de pièces (5) se compose d'une paire de branches de support de pièces prévues sur le récepteur (3). ) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de support (1) se présente sous la forme d'un V renversé avec au moins une bobine d'induction de fréquence radio (4) et un récepteur (3), ces deux moyens étant prévus sur les faces opposées d'une branche du support en forme de V. 6 ) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bobine d'induction (4) de fréquence radio se présente sous la forme d'une spirale plate. 7 ) Procédé pour développer un film sur un support en forme de plaquette, procédé caractérisé en ce qu'on place le support contre un récepteur-plan incliné par rapport à l'horizontale, on dirige une veine de gaz de réaction contenant un composé décomposable du film à déposer vers le support et on chauffe le récepteur par les courants de fréquence radio induits à une tempé- rature suffisante pour décomposer le composant et déposer le film sur le support. 8 ) Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le gaz de réaction contient de l'hydrogène comme gaz vecteur.