Устройство для напыления элементов тензорезисторов

СОЮЗ СОВЕТСНИХООВЦНПЕ еюихРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН о п. 1, о т л ием, что испарителииены через одингруппы. ОММ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1. Данилин Б.С. Получение тонкопленочнык элементов микросхем. И.,(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПЫЛЕНИЯЭЛЕМЕНТОВ ТЕНЗОРЕЗИСТОРОВ, содержащее подложкодержатель в виде цилиндрического барабанас ноперечнымн рядами гнезд под подложки на внешнейповерхности, привод вращения барабана, испарители, расположенные с наружной стороны барабана вдоль прямой,параллельной оси вращения барабана,продольные экраны, расположенныевдоль испарителей, подвижную заслонЯО, 12662 ку, расположенную между испарителями и барабаном, и диафрагму со щелью, расположенную между барабаном и заслонкой, о т л и ч а ю щ е е.с я тем, что, с целью повыпения качества напыпяемьк элементов тензорезисторов за счет повышения равномерности напыления и повышения производительности устройства, оно снабжено донолнительньвщ экранами, установленными вад центрами испарителей перпендикулярно продольным экранам, а гнезда под подложки размещены на равных расстояниях друг от друга и от ближних испарителей.2. Устройство по п, 1, о т л и-ч а ю щ е е с я тем, что диафрагма со щелью выполнена в подвижной заслонке. 3. Устройство п5чающееся т И электрически соеди параллельно в две- ночных элементов и может быть исполь.зовэно при массовом изготовленииконструктивных элементов тензореэисторов.Известно устройство для полученияэлементов микросхем, содержащее неподвижные испаритель (или испарители)н подложки, расположенные над ним 13,10Недостатком этого устройства,как и большинства статических системиспарнтель - подложка, является ма.лая производительность, связаннаяс относительно небольшой площадью 15иоверхности осаждения, часто определяемой площадью нескольких подложек.Наиболее близким по техническойтсущности к изобретению является устройство для изготовления группы 20пленочных элементов, содержащее подложкодержатель в виде цилиндрическогобарабана с поперечными рядами гнездпод подложки на внешней поверхности,привод вращения барабана, испарители, 25расположенные с наружной стороны барабана вдоль прямой, параллельнойоси вращения барабана, продольныеэкраны, расположенные вдоль испаригелей, подвижную заслонку, расположенную между испарителями и диафрагму со щелью, расположенную между барабаном н заслонкой 2 1. В этом устройстве при любом расположении подложек на барабане относи- З 5тельно друг друга и испарителей. средние подложки находятся в зонебольшей интенсивности атомарно-молекулярных потоков, чем крайние. Крометого, получаются элементы, неоднород ные по толщине и длине из- за изменения со временем состава осаждающихсяатомарно-молекулярных потоков. Вначале осаждаются легколетучие компоненты навески, затем основной материад и. в конце - труднолетучие,В результате элементы, полученныена средних и крайних подложках, отличаются друг от друга по толщине,составу и свойствам. Поэтому у них 50наблюдается значительная нестабильность и разброс по параметрам и характеристикам. Количество элементовс близкими друг другу параметрамии характеристиками будет меньше общего числа элементов одной партии(малый выход элементов с заданнымихарактеристиками). Кроме того, такие устройства не дают возможности получать группы косоугольных чувствительных элементов с большой тензочувствительностью.Цель изобретения - повышение качестна напыляемых элементов тензорезисторов за счет повышения равномерности напыления и повышение про,изводительности устройства,Поставленная цель достигается тем, что устройство для напыления элементов тензорезисторов, содержащее подложкодержатель в виде цилиндрического барабана с поперечными рядами гнезд под подложки на внешнейповерхности, привод вращения бараба.на, испарители, расположенные с наружной стороны барабана вдоль прямой, параллельной оси вращения .барабана, продольные экраны, расположенные вдоль испарителей, подвиж ную заслонку, расположенную между испарителями и барабаном, и диафрагму со щелью, расположенную между барабаном и заслонкой, снабжено дополнительными экранами, установленными над центрам испарителей перпендикулярно продольным экранам, а гнезда под подложки размещены на равных расстояниях друг от друга и от ближних испарителей.Диафрагма со щелью выполнена в подвижной заслонке.Испарители электрически соединены через один параллелЬно в две группы.Наличие диафрагмы, поперечных экранов над центрами испарителей, размещение подложек на равных расстояниях друг от друга и ближайших испарителей и электрическое соединение испарителей в две группы позволяетсоздать одинаковые условия осажденияатомарно-молекулярных потоков навсех подложках, и при изготовлении чувствительных элементов исключить из состава пленки шунтирующие включения. В результате уменьшается разброс по параметрам и характеристикамэлементов тензорезисторов, Создаетсявозможность. получать косоугольные чувствительные элементы. На фиг. 1 показано схематическое изображение внутрикамерного устройства барабанного типа; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема соединения испарителей в группы.Устройство состоит нз цилиндрического барабана 1 с приводом враще627 4ных пленочных элементов испаряемый материал загружается только в одну группу испарителей. Включается вакуумная система и в камере, где расположено предлагаемое устройство, создается вакуум 10 мм рт.ст. Приводом 2 производится вращение барабана 1 с подложками 3 со скоростью2 об/с. Приводом 10 поворачивается заслонка и закрывает подложки 3 от испарителей 4, Включаются испарители и нагреваются навески. Выпариваются вредные примеси, из которых могут образовываться шунтирующие, нестабильные участки элементов. Подложки 3 нагреваются до 80-100 С. Перемещается заслонка и над испарите-. лями устанавливается щель 8. При этом испаряется основная часть материалов, из которых формируются элементы тензорезисторов. Экраны 6 перегораживают атомарно-молекулярные потоки и позволяют вести осаждение на подложку не более чем от двух иснарителей и этим создают одинако" вые условия осаждения атомов и молекул на всех подложках. Перемещается диафрагма и полностью закрывает испарители. Отключаются испарители с вредными отстатками навески, в камеру напускается воздух, и она открывается.Использование предлагаемого уст.- ройства позволяет уменьшить разброс по параметрам и характеристикам элементов тензорезисторов повысить производительность и расширить функциональйые возможности внутрикамерных конструкций барабанного типа с щелевой диафрагмой и несколькими испарителяве и получать в едином технологическом цикле тысячи надежных, Ьстабильныхдешевых тензореэисторовс тензочувствительностью К=10 ф - 10и разбросом по параметрам менее 17. 3 1126 ния 2. Подложки 3 закреплены в гнез- дах на внешней поверхности барабана на равных расстояниях друг от друга и ближайших испарнтелей. Танталовые испарители 4 с одинаковыми эмиссионными характеристиками расположены под барабаном, вдоль прямой, параллельной его осн вращения. Они соединены друг с другом через .один параллельно и образуют две группы. Вдоль 10 испарителей размещены продольные экраны 5. Над центрами испарителей перпендикулярно продольным экранам закреплены дополнительные экраны 6. Между барабаном с подложками и испа рителямн расположена заслонка 7 с ди- афрагмой со щелью 8. Она установлена. на оси 9 барабана с возможностью перемещения .относительно испарнтелей посредством привода 10. Нри этом за О слонка поворачивается на определенные углы и ограничивает паровые потоки щелью или полностью перекрыва-.ет их.Устройство работает следующим 25 образом.В зависимости от изготавливаемого1элемента в испарители загружаются навески: широкозонных полупроводников типа Еп 8 е, ЕпЗ или СаР при Зп изготовлении подложек или защитных элементов; узкозонных полупроводников типа СаБЪ, ЯпТе, Вз.Те, ЗЪТез" В 1 Те или их компоненты нри изготовлении чувствительных элементовф 35 металлов типа АГ, Еп, Ях, Сг приизготовлении выводных проводников. При изготовлении элементов иэ отдельных компонентов один компонент загружается в одну группу испарителей, а другой - в другую, так как каждый компонент имеет свою определенную температуру испарения, до которой нагревается каждая группа испа. рителей. Для изготовления косоуголь"Патент", г.ужгород, ул,Проектн лиал аз 8645/21 Тираж ВНИИПИ Государств по делам иэ 113035, Москва, Ж-Э 5, 99нного комитета СССРбретений и открытийРаушская наб., д. 4