JPH01264A - Method and apparatus for controlling the deposition of reactive layers on substrates - Google Patents

Method and apparatus for controlling the deposition of reactive layers on substrates

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JPH01264A
JPH01264A JP63-65964A JP6596488A JPH01264A JP H01264 A JPH01264 A JP H01264A JP 6596488 A JP6596488 A JP 6596488A JP H01264 A JPH01264 A JP H01264A
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substrate
control circuit
layer
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フリードリツヒ−ヴエルナー・トーマス
ペーター・ヴイルツ
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ライボルト・アクチエンゲゼルシャフト
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、層材料の少なくとも1つの導電性成分からな
るターゲットを有する一足の効率で運転されるマグネト
ロン陰極の場合にスパッタリング過程のプラズマ中でタ
ーゲット材料の少なくとも1つのスペクトル線の強さを
評価しながら、この強さに依存して反応ガス流入量を制
御し、かつこの反応ガスを前記強さに対する目標値の設
定下にターゲットに隣接して分配させることにより、基
板上への反応性層の付着を制御する方法および装置に関
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The invention relates to the use of a magnetron cathode operated at high efficiency with a target consisting of at least one electrically conductive component of a layer material. controlling the inflow of reactant gas depending on this intensity, and distributing this reactant gas adjacent to the target under the setting of a target value for said intensity; The present invention relates to a method and apparatus for controlling the deposition of a reactive layer onto a substrate by controlling the deposition of a reactive layer on a substrate.

従来の技術 この種の被覆法の場合には、通常マグネトロン陰極に直
流電圧を供給することができるようにするために、導電
性ターゲット、多くの場合に金属ターゲットは、反応性
雰囲気中でスパッタされる。この場合、ターゲット材料
の反応生成物からなる層は、基板上に付着され、その際
層材料の組成は、マグネトロン陰極の周囲の雰囲気に著
しく依存する。
Conventional Technology In the case of this type of coating method, a conductive target, often a metal target, is usually sputtered in a reactive atmosphere in order to be able to supply a direct voltage to the magnetron cathode. Ru. In this case, a layer consisting of the reaction product of the target material is deposited on the substrate, the composition of the layer material being highly dependent on the atmosphere surrounding the magnetron cathode.

この種の被覆法は、マグネトロン陰極のための6つの異
なる運転条件、すなわち1金属的運転”、”反応的運転
”およゲ移行的運転”により区別される。”金属的運転
”の場合、ターゲットのスパッタリング表面は、金属性
、すなわち導電性の性質を有する。1反応的運転”の場
合、ターゲットのスパッタリング表面上には、一般に電
気的絶縁体でありかつターゲット材料のスパッタリング
速度、すなわち単位時間おたりにスパッタされる量を明
らかに減少させる相当する反応生成物が存在する。”移
行的運転”は、前記の2つの運転状態の間に存在しかつ
著しく不安定であるとみなすことができる。それという
のも、この移行的運転は、1つの方向へも他の方向へも
転向しがちであるからである。
Coating processes of this type are distinguished by six different operating conditions for the magnetron cathode: ``metallic operation'', ``reactive operation'' and transitional operation. In the case of "metallic operation", the sputtering surface of the target has metallic, ie electrically conductive, properties. 1. In the case of "reactive operation", there is a corresponding reaction product on the sputtering surface of the target which is generally an electrical insulator and which clearly reduces the sputtering rate of the target material, i.e. the amount sputtered per unit time. A "transitional operation" exists between the two mentioned operating states and can be considered to be highly unstable, since this transitional operation also occurs in one direction. This is because they tend to turn in other directions as well.

この”移行的運転”は、スパッタリング表面内で局部的
に制限されたスパッタリング過程によってますます深く
なる浸蝕溝を形成するようなマグネトロン陰極の典型的
な特性である。浸蝕溝の壁面積は、高いスパッタリング
速度によってなお著しく反応生成物不含に保持すること
ができ、残りのターゲット表面は、反応生成物で被覆さ
れ、−シたがって既に記載した不安定な運転挙動が起こ
る。
This "transitional operation" is a typical characteristic of magnetron cathodes in which the locally confined sputtering process forms increasingly deeper erosion grooves within the sputtering surface. The wall area of the erosion groove can still be kept significantly free of reaction products by means of high sputtering rates, and the remaining target surface is coated with reaction products - hence the unstable operating behavior already described. happens.

不安定な運転挙動をできるだけ阻止するかないしは抑制
するために、反応ガスをターゲット表面から離れた、シ
ャッターによって遮蔽された位置で供給し、かつターゲ
ットの範囲内で専らスパッタリングに作用する不活性ガ
スを供給することは、既に公知である(西ドイツ国轡許
出願公関第3331707号明細書)。このような方法
の場合に反応ガスの供給を1つまたはそれ以上のスペク
トル線の強さに依存して実施する場合には、生産方法、
殊に連続的生産方法に受容することができないような制
御方法に対して憔めて長い時定数が生じるであろう。爽
に、このよりな場合には、1金属的運転”と”反応的運
転との間で往来が生じる。それというのも、殊に反応生
成物の分解は、ターゲットのスパッタリング表面上でこ
の場合に極めて低いスパッタリング速度のために相対的
に極めて長時間継続するからである。
In order to prevent or suppress unstable operating behavior as far as possible, the reactive gas is supplied at a position shielded by a shutter, away from the target surface, and an inert gas acts exclusively on sputtering within the target area. It is already known (West German Patent Application No. 3331707). If in the case of such a process the supply of the reaction gas is carried out depending on the strength of one or more spectral lines, the production process,
In particular, very long time constants will result for such control methods which are not acceptable for continuous production processes. Refreshingly, in this particular case, there is a back and forth between "metallic operation" and "reactive operation." This is because, in particular, the decomposition of the reaction products on the sputtering surface of the target lasts for a relatively very long time due to the extremely low sputtering rate in this case.

この”金属的運転”と反応的運転”との間の往来は、化
学量論的割合を越える反応が入流が反応ガス流の上に流
展する場合にヒステリシス曲)線によって表わすことが
できることは、既に知られていた(欧州特許出願公関第
0121019号明細書)。その上、構成されている制
御方法それ自体、質量分析計の接続下に不安定性の問題
を除去しない。それというのも、このために測定区間お
よび制御区間の個々の部分の時定数は、長ずざるからで
ある。
This back-and-forth between "metallic operation" and "reactive operation" can be represented by a hysteresis curve when a reaction in excess of stoichiometric proportions flows over the reactant gas stream. , was already known (European Patent Application Publication No. 0121019).Moreover, the constructed control method itself does not eliminate the problem of instability in the connection of the mass spectrometer. , because of this, the time constants of the individual parts of the measurement section and the control section do not have to be long.

る#時性を有する化案内禰食ン得ることが問題となる。It becomes a problem to obtain information that has a timely nature.

この層特性は、狭い許容差および大きい長時間安定性と
一緒に得ることができる。既に、センサーを有する制御
回路を用いて一定の層特性に対してマグネトロン−スパ
ッタリングの処理パラメーターを制御するために、一連
の提案がなされた。しかし、全ての提案は、極めて制限
された成果のみを生じたにすぎない。すなわち、多数の
層特性は、被覆帯域内で測定することができないかまた
は測定信号がプラズマによって影曽を及ぼされるために
極めて不正確にのみ測定することができる。従って、こ
の種の制御回路の場合、測定は常に被′&帯域の外で実
施された。この方法の場合、被覆過程の終結時と測定時
との時間差は、狭い許容差を達成するためには不利であ
る。時定数は、制御回路の安定性に関連して記載した時
間差よりも著しく大きくなるように選択されなければな
らないので、計容できない許容差で被覆される大きい基
板範囲が生じる。この基板範囲は、多数の基板に亘って
拡がることができるかまたはシートの被覆の際に長いシ
ート長さに亘って拡がることができるが、それ故にこれ
らのことは、除外して説明しなければならない。
This layer property can be obtained together with narrow tolerances and high long-term stability. A series of proposals have already been made for controlling the process parameters of magnetron sputtering for certain layer properties using control circuits with sensors. However, all proposals have yielded only very limited results. This means that many layer properties cannot be measured within the coverage zone or can only be measured very inaccurately because the measurement signal is influenced by the plasma. Therefore, for this type of control circuit, measurements were always performed outside the target band. In this method, the time difference between the end of the coating process and the measurement is disadvantageous for achieving narrow tolerances. The time constant must be selected to be significantly larger than the time difference mentioned in connection with the stability of the control circuit, so that large substrate areas are covered with unmeasurable tolerances. This substrate range can be extended over a large number of substrates or over long sheet lengths during sheet coating, so these must not be excluded and discussed. No.

層特性の測定値を用いて制御する際に既に記載した欠点
よりもなお本質的なことは、このような制御回路が反応
性層の付着による処理安定性を保証しないという欠点に
認めることができる。
Even more essential than the drawbacks already mentioned when controlling using measured values of layer properties can be seen in the drawback that such control circuits do not guarantee process stability due to the deposition of reactive layers. .

このような処理不安定性の原因は、例えばターゲットで
のガス組成およびアーク放電の望ましくない変化にあり
、この変化は、付着した層の性質が変化することにも現
われる。このような不安定性は、“雀属的運転”から1
反応的運転”に冶程が移行するまで生じうる。基板を被
覆する間に被覆処理が移行することは、層特性に関連し
て完全な廃物であることを意味する。
Such process instabilities are caused, for example, by undesired changes in the gas composition and arc discharge at the target, which are also manifested in changes in the properties of the deposited layer. This kind of instability can be caused by “driving like a sparrow”.
The transition of the coating process during the coating of the substrate means complete waste in relation to the layer properties.

記載した移行は、とにかく−尾の電気的スパッタリング
パラメーターの場合に臨界的反応ガス流の除に生じる。
The described transition occurs in the case of negative electrical sputtering parameters at any rate upon removal of the critical reactant gas flow.

この流量の高さは、反応的過程の基本的女足注に対する
1つの尺度でりる。
The height of this flow rate is one measure of the fundamental nature of the reactive process.

反応d入流意が一界的流菫よりも小さい場合には、マグ
ネトロン陰極は、所i11″′金属的範囲”運転範囲内
で必要とされる層特性は、一般に、例えば効率および反
応ガス流量のような処理パラメーターを不変にすること
ならびに時間を制御することによって達成される。
If the reaction d inflow force is smaller than the transient violet, the magnetron cathode will generally have the required layer properties within the operating range, e.g. efficiency and reactant gas flow rate. This is achieved by keeping process parameters such as constant, as well as controlling time.

これに対して、”金属的範囲”内の場合には、一般に必
要とされる化学量論的倉な有する反応生成物から層を分
離することは、不可能である。
In contrast, within the "metallic range" it is generally not possible to separate layers from the reaction products having the required stoichiometry.

ターゲット上もしくは基板での反応ガスの作用な減結合
させる特殊な方法を用いると、このような層を相応する
低い速度で製造することは可能で製造することは可能で
ある(例えば、既に記載した西ドイツ国時許出願公開第
5651707号明細書参照)。
Using special methods for active decoupling of the reactant gases on the target or at the substrate, it is possible and possible to produce such layers at correspondingly low rates (e.g. the method already described). (See West German Publication No. 5651707).

必要とされる層特性を達成するための前記方法の場合、
反応ガス流量および/または電気的運転パラメーターは
、不変に保持されるかないしは?1fflJ御された。
For said method to achieve the required layer properties,
Are the reaction gas flow rates and/or electrical operating parameters kept unchanged? 1fflJ was controlled.

しかし、過程を測定された層特性により制御する場合に
は、既に記載した時間的遅延により欠点が測定されるま
でに層が光値されるだけでなく、むしろなお臨界的にタ
ーゲット被覆の時間的ヒステリシスが生じる。例えば、
効率が変化する場合に起こる、ターゲット被覆の必要な
変化により、時間的な遅延が生じる可能性があり、この
遅延は、層パラメーターに対して測定位置を配置するこ
との1つの結果である前記時間間隔よりも大きい。この
タイムラグは、数秒間ないし2.3分間の間にあること
ができ、したがってI−時性の計容できない変化が結果
として生じる。
However, if the process is controlled by the measured layer properties, the already mentioned time delays not only limit the layer's optical value by the time defects are measured, but even more importantly the time delay of the target coating. Hysteresis occurs. for example,
The necessary changes in the target coverage that occur when the efficiency changes can result in a time delay, which is one consequence of positioning the measurement location relative to the layer parameters. greater than the interval. This time lag can be between a few seconds and 2.3 minutes, thus resulting in unmeasurable changes in I-temporality.

経済的理由から、一般に層は、化合物の高い反応率およ
び高い沈殿速度で所711″移行的運転”でのみ得るこ
とができ、この移行的運転は、スにツタリング過程の不
安定または半女定な運転状態であり、このことについて
は、既に上記にさらに指摘した。ターゲットの浸蝕縛中
で反応生成智での被覆は、直接になお阻止され、反応生
成物は、高い反応率および高い速度で基板に付着する。
For economic reasons, layers can generally only be obtained in 711 "transitional operation" with high reaction rates and high precipitation rates of the compounds, which transitional operation is not suitable for unstable or semi-deterministic conditions of the stumbling process. This is a normal operating condition, which has already been further pointed out above. Coating with reaction products during the erosion of the target is still directly inhibited, and the reaction products adhere to the substrate with high reaction rate and high speed.

”移行的運転”の場合の作業は、放電を付加的な装置で
女だ化することを必要とする。
Work in the case of "transitional operation" requires feminizing the discharge with additional equipment.

米国轡許第4166784号明細嘗の記載によれば、プ
ラズマ中でのターゲット材料の特性を示す纏の強さを検
出するための制御を実施することは、既に公知である。
According to US Pat. No. 4,166,784, it is already known to carry out a control for detecting the strength of a coat characteristic of a target material in a plasma.

反応的放電の作業点を安定化することは、制御回路によ
り行なわれ、この制御回路によって前記の強さの信号に
依存して、不変の反応ガス流量の場合に電流供給の電気
的パラメーターまたは不変の電気的運転パラメーターの
場合に反応ガス流量は、実測値として制御される。
The stabilization of the working point of the reactive discharge is carried out by a control circuit which, depending on the signal of said strength, determines, in the case of a constant reactant gas flow rate, the electrical parameters of the current supply or With electrical operating parameters of , the reaction gas flow rate is controlled as a measured value.

束ドイツ国吋許出願公告第239810号明細舎の記載
によnば、プラズマ放電から光ビームの出力を取出し、
かつガス概量のm制御を実施するためにスペクトル4s
または1群のスペクトル−を信号形成に関連させること
は、公知である。史に、束ドイツ国今許出願公告第23
9811号明#l!線の記載によれば、ヌロ何なる方法
で作業点の位置を固定するために参照信号を見い出すこ
とができるのかが知られている。
According to the description in German Patent Application Publication No. 239810, the output of a light beam is extracted from a plasma discharge,
and spectrum 4s to implement m control of the approximate gas amount.
It is known to relate a group of spectra to signal formation. Historically, Germany's current patent application announcement No. 23
9811 Akira#l! According to the line description, it is known in what way the reference signal can be found to fix the position of the working point.

しかし、放電の所定の作業点での処理安定性を反応的隙
極スパッタリング過程で放出信号の利用下に保証するた
めの制御回路は、一般に層特性が許容できない許容差を
有しおよび/または長時間に亘って移行することを阻止
することができない。そのためには、一連の原因が存在
するニ ー新しい基板表面を検査範囲内に導入する場合、プラズ
マを基板上に作用させることによって表面層は空いたま
まにして置く。それによって、放電の場合にガス組成は
変化し、その結果放出信号も制御可能な方法で変化する
。
However, control circuits for ensuring process stability at a given working point of the discharge under the use of the ejection signal in the reactive gap electrode sputtering process generally have unacceptable tolerances and/or long lengths of the layer properties. It cannot be prevented from migrating over time. To this end, a series of factors exists: When a new substrate surface is introduced into the inspection area, the surface layer is left open by allowing the plasma to act on the substrate. Thereby, in the event of a discharge, the gas composition changes and, as a result, the emission signal also changes in a controllable manner.

−ターゲット交換後の装置部材の脱増過程は、同様に放
出信号の望ましくない変化を惹起する。
- Depopulation processes of device parts after target exchange also cause undesired changes in the emission signal.

この放出信号の制御不可能性および作用は、数4間の範
囲内で長時間に亘って前記微候に対して臨界的である。
The uncontrollability and effects of this emission signal are critical for the above-mentioned conditions over long periods of time in the range of 4 to 4.

一更に、全ての形状寸法による変化は、被覆過程の間に
殊に進行するターゲットの浸蝕、放出信号の支障ある変
化の徴候を惹起する。
Furthermore, all geometrical changes give rise to signs of target erosion, which especially occurs during the coating process, and a disturbing change in the emission signal.

発明が解決しようとする課題 従って、本発明の課題は、反応的被覆法の場合に層特性
を意図的に狭い許容差で達成することを可能ならしめる
、首記した種類の方法を記載することである。
OBJECT OF THE INVENTION It is therefore an object of the invention to describe a method of the above-mentioned type which makes it possible to achieve layer properties with deliberately narrow tolerances in the case of reactive coating methods. It is.

課題を解決するための手段 諌された課題は、本発明によれば、 a)プラズマ中での前記スペクトル線の強さの測定をタ
ーゲット基板との間で行ない、b)反応が入流入量の制
御を層形成の間にできるだけ短い時定数で行ない、この
場合前記目標値は、完成層の少なくとも1つの性質に依
存して、所定の層の性質ができるだけ不変に保持される
ようにスムーズに調節されることによって解決される。
Means for Solving the Problems According to the present invention, a) the intensity of the spectral lines in the plasma is measured between the plasma and the target substrate, and b) the reaction The control is carried out during layer formation with as short a time constant as possible, in which case the target value is adjusted smoothly, depending on at least one property of the finished layer, so that the properties of a given layer remain as unchanged as possible. It is resolved by

この場合、プラズマ中の少なくとも1つのスペクトル線
をターゲットと基板との間で測定することは、夏要なこ
とである。この場合には、光学的測定、すなわちプラズ
マに直接に方向が定められている分光光度計による測定
がX要である。これは、マグネトロン陰極を使用する場
合に光センサーを容積元素にターゲット表面に極めて隣
接して方向づけすることを意味する。
In this case, it is essential to measure at least one spectral line in the plasma between the target and the substrate. In this case, optical measurements, ie measurements with a spectrophotometer directed directly at the plasma, are necessary. This means that when using a magnetron cathode, the optical sensor is oriented in the volume element in close proximity to the target surface.

測定をターゲット表面と平行に実施する範囲は、特にタ
ーゲット表面から約10〜30m離れて存在する。
The range in which the measurements are carried out parallel to the target surface lies in particular at a distance of about 10 to 30 m from the target surface.

このような測定の精度は、明らかに質量分光計による測
定の場合とも区別され、この場合ガス雰囲気の容積元素
は、被覆範囲から吸引濾過され、かつそこから離れた位
置で分析される。
The precision of such measurements is clearly also distinguishable from measurements with mass spectrometers, in which the volumetric elements of the gas atmosphere are filtered with suction from the coverage area and analyzed at a distance therefrom.

この測定法は、著しい時間的遅延と関連し、その上ガス
組成が運搬路上で変化するという欠点を有する。
This measurement method has the disadvantage that it is associated with significant time delays and, moreover, the gas composition changes over the course of the conveyance.

反応が入流入量をできるだけ短い時定数で制御すること
は、ターゲット付近での反応ガスの流入量と関連してい
るものと認めることができる。こうして、反応ガス流量
を極めて短い時間で若干変化した運転条件に適合させる
ことは、可能である。
It can be recognized that the fact that the reaction controls the amount of inflow and inflow with the shortest possible time constant is related to the amount of reaction gas inflow near the target. It is thus possible to adapt the reaction gas flow rate to slightly changed operating conditions in a very short time.

この場合、完成層の少なくとも1つの性質を測定するこ
とは、必要に応じて明らかに長い時に数で行なわれる。
In this case, the measurement of at least one property of the finished layer is carried out numerically, if necessary, at a clearly longer time.

それというのも、すなわち差当り完成層を有する基板は
、被覆帯域から測定帯域へ運搬しなければならないから
である。
This is because the substrate with the currently finished layer must be transported from the coating zone to the measurement zone.

すなわち、この場合には、緩慢な速度で目標値に適合さ
せることが行なわれる。しかし、経験により明らかなよ
うに前記課題を解決するためには、この方法で全く十分
である。
That is, in this case, adaptation to the target value is performed at a slow speed. However, experience has shown that this method is quite sufficient to solve the problem.

すなわち、原理的には、2つの制御回路を貞ね合せるこ
とが夏要であり、その中の一方の制御回路は、極めて短
い時定数を有し、かつ他の制御回路は、著しく大きい時
定数を有する。−面でプラズマ側に対する測定信号の影
響と、他面基板側に対する測定信号の影響との異なる1
要性によって、全体の?IIJ御挙動の安定性は、明ら
かに改善することができる。すなわち、例えばプラズマ
からの測定信号の成分を60〜90%で評価し、かつ基
板測定からの測定信号の成分を10〜40%で評価する
ことは可能である。
In other words, in principle, it is necessary to balance the two control circuits; one of them has an extremely short time constant, and the other has an extremely large time constant. has. - The influence of the measurement signal on the plasma side and the influence of the measurement signal on the other side substrate side are different 1
By necessity, of the whole? The stability of IIJ behavior can be clearly improved. That is, for example, it is possible to evaluate the component of the measurement signal from plasma at 60-90% and the component of the measurement signal from substrate measurement at 10-40%.

−面で必要とされる処理安定性、他面同時に層特性の必
要とされる不変性を原理的に異なる装置を用いて達成す
る本発明方法は、課された課題を極めて有効に解決する
ことが判明した。
The method of the present invention, which achieves the required processing stability on one side and the required constancy of layer properties on the other side using fundamentally different equipment, very effectively solves the posed problem. There was found.

当咳制御回路の時定数をできるだけ短く保持する場合、
処理安定化のためにプラズマ放出制御の足置的な改善を
可能ならしめることが判明した。しかし、この制御回路
の時定数を減少させることは、反応ガス流を供給するこ
との時間的慣性を克服する場合°にのみ達成することが
できる。
When keeping the time constant of the cough control circuit as short as possible,
It has been found that it is possible to make incremental improvements in plasma emission control for process stabilization. However, reducing the time constant of this control circuit can only be achieved if the temporal inertia of supplying the reactant gas flow is overcome.

浸蝕輪郭に亘って磁気の場合に入口から緻密なプラズマ
領域中にまでの反応ガスの短い拡散路は、ターゲットに
できるだけ隣接して反応が入流入口によって保証される
。ターゲット範囲と、基板範囲とが極めて密接に結合さ
れている、この糧の流入口は、スライP式目標値で制御
しなければ、放電の基本的安定性を徹底的に低下させる
ことをまねくであろう。反応ガスの入口と、ターゲット
表面との間を密接に結合させることは、高い基本的安定
性に関連してターゲットと基板範囲との間の十分な減結
合を標準的に実現させる解決法と矛循する。
A short diffusion path of the reactant gas from the inlet into the dense plasma region in the magnetic case over the erosion contour is ensured by the inlet and the inlet as close as possible to the target. This feed inlet, in which the target area and the substrate area are very closely coupled, can lead to a drastic reduction in the basic stability of the discharge if it is not controlled by a Sly-P target value. Probably. The close coupling between the inlet of the reactant gas and the target surface is in conflict with solutions that typically achieve sufficient decoupling between the target and the substrate area in conjunction with a high fundamental stability. circulate.

短い時定数、ひいてはプラズマからの測定信号の密接な
返送は、スライP式に目標値を制御することに関連して
″移行的範囲”内で任意に選択される作業点で安定な運
転を可能ならしめる。このことは、実際に、例えば大き
い変動幅で定義される調節可能な層特性を有する層を達
成するために、処理技侑的な自由度を収得することを意
味する。すなわち、例えば鼠化アルミニウム層の屈折率
は、1.95〜2.1の範囲内で変動することができる
。インジウム−錫−酸化物層を製造する場合には、比抵
抗は、寸法の程度だけ変動することができる。
The short time constant and thus the close return of the measuring signal from the plasma allows stable operation at arbitrarily selected working points within the "transitional range" in connection with the control of the setpoint value in a sly-P manner. Make it familiar. This means, in practice, that a degree of freedom in processing technology is gained, for example in order to achieve layers with adjustable layer properties defined with large variation ranges. That is, for example, the refractive index of the aluminum rat layer can vary within the range of 1.95 to 2.1. When producing indium-tin-oxide layers, the resistivity can be varied by a dimensional degree.

なお、さらにプラズマ放出を制御することによって結合
された、ターゲット範囲と基板範囲との間の結合を強化
させる場合には、むしろこれまでの装置で達成不可能な
層特性を生じさせることができる。すなわち、例えばイ
ンジウム−錫−は化物層は、未加熱の基板上で従来法の
場合の8 X 10−’Ω/cIILに比して1X10
″″4ルー以下の表面抵抗で得られる。
However, if the bond between the target region and the substrate region is further strengthened by controlling the plasma emission, layer properties that are not achievable with hitherto available devices can even be produced. That is, for example, an indium-tin-doped layer has a resistance of 1 x 10-'Ω/cIIL on an unheated substrate, compared to 8 x 10-'Ω/cIIL in the conventional method.
″″Achieved with a surface resistance of 4 Roux or less.

それにも拘らず、本発明方法によれば、放電を安定的に
維持することができるとの説明は、密接な軸合の場合に
反応ガスの望ましい化合物に変換される含分が比較的増
大することに認めることができる。それというのも、反
応ガスが励起することも基板の付近で増大するからであ
る。他面、密接な結合および同時に減少された基本的安
定性は、ガス組成の変化により連続せる脱着過程で放出
信号の強化された影響、ひいては層特性を導く結果を生
じる。
Nevertheless, according to the method of the invention it is possible to maintain a stable discharge, which is explained by the fact that in the case of close alignment the fraction of the reactant gases converted into the desired compounds is relatively increased. This can be recognized in particular. This is because the excitation of the reactive gas also increases in the vicinity of the substrate. On the other hand, the close bonding and the simultaneously reduced fundamental stability result in an enhanced influence of the emitted signal and thus on the layer properties during the desorption process followed by a change in the gas composition.

更に、−面でターゲットでの部分的過程、他面基板での
部分的過程を本発明による制御法によって密接に結合さ
せることにより、ターゲットの浸蝕状態の影響(この場
合、この変化によりスパッタリング速度のずれおよび反
応ガスの励起が生じる。)は、層特性に対して比較的大
きくなる。しかし、層特性の2つの効果によって惹起さ
れるずれは、大きい時定数を有し、かつ制御法の本発明
による結合によれば、目標値をスライド式に調節するこ
とによって有効に阻止することができる。
Furthermore, by closely coupling the partial process in the target on the - side and the partial process on the substrate on the other side by the control method according to the present invention, the influence of the erosion state of the target (in this case, this change causes the sputtering rate to be reduced). displacement and excitation of the reactant gases) are relatively large relative to the layer properties. However, the deviations caused by the two effects of the layer properties have large time constants and, with the inventive combination of the control method, can be effectively prevented by slidingly adjusting the setpoint value. can.

本発明方法の他の好ましい構成は、請求項2から6まで
のいずれか1項から明らかである。
Other preferred embodiments of the method according to the invention are evident from one of the claims 2 to 6.

すなわち、本発明による制御方法は、ターゲット狭面の
状態調節の経過後に初めて実施するのが特に好ましい。
It is thus particularly advantageous for the control method according to the invention to be carried out only after the conditioning of the target narrow face has taken place.

このことは、新しいターゲットまたはf!J梶空気に暴
露されたようなターゲットの表面を浄化することである
。
This means that a new target or f! The purpose is to purify the surface of the target, such as that exposed to air.

この場合には、ターゲット表面を状態調節した経過後に
、反応ガス流入量を時間的にプログラミングしかつ少な
くとも1つの層特性の目標値が反応ガスのほぼ一定の流
れで達成されるまで単調に所定の調節時間で増大させる
ことにより、処理パラメーターを作業点の付、近で必要
とされる層特性に対してh#することは、荷に有利に実
施される。
In this case, after conditioning the target surface, the reactant gas inflow is programmed in time and is monotonically predetermined until the desired value of at least one layer property is achieved with an approximately constant flow of reactant gas. By increasing the adjustment time, it is advantageous to adjust the process parameters to the required layer properties near the working point.

更に、この場合状態調節時間および反応ガス流の調節時
間の軽過後に得られる、少なくとも1つの強さの信号に
対する実測値を、層特性の目標値と比較し、かつこの比
較値から第1制御回路に対する目標値を形成させる場合
には、特に好ましい。
Furthermore, the actual value for the at least one intensity signal, which is obtained in this case after an excursion of the conditioning time and the regulating time of the reactant gas flow, is compared with a desired value of the layer properties and from this comparison value a first control is determined. This is particularly advantageous when forming target values for circuits.

状態調節の1−過炭に測定される、発光の強さは、定義
された出発状態を特徴づける。必要とされる層特性を達
成するような反応的運転の場合の作業点は、予備試験に
基づいて測定される強度値としての参照値によって最初
に特徴づけられる。
The intensity of the luminescence, measured on the conditioned 1-carbohydrate, characterizes the defined starting state. The working point in the case of reactive operation, such as achieving the required layer properties, is first characterized by reference values as strength values determined on the basis of preliminary tests.

筐た、同様の課題は、本発明による装置によっても解決
され、この装置は、 a)分光光度計装置の光センサーがマグネトロン陽極と
基板との間の空間中に方向を定め、この場合センサーの
光路がターゲット表面と平行に配向されかつこのターゲ
ット表面と著しく近接するように配置され、 b)ガス分配装置がターゲット表面に隣接して配置され
、かつ制御弁を介して反応ガス源と結合され、 C)分光光度計装置の出口が増幅器および制御装置を介
して′制御弁のための制御素子と結合され、この場合光
センサー分光光度計装置、増幅器、制御装置、11tI
I御素子および制御弁は、短い時定数を有する第1制御
回路を形成し、d)被覆される基板の直ぐ前方に第2セ
ンサーが被覆される基板の少なくとも1つの特性のため
に配置され、この場合第2センサーの出口は、第2増幅
器に接続され、この第2増幅器の出口は、制御装置のた
めの目標値発信機に接続され、この場合第2センサー、
第2増幅器、目標値発信機、調整器、制御素子およびこ
の制御菓子に後接された制御弁は、第171tlJ御回
路の場合よりも長い時定数を有する第2制御回路を形成
し、その際第1制御回路と第2制御回路とは調整器中で
一緒に接続されていることを特徴とする。
A similar problem is also solved by a device according to the invention, which comprises: a) a light sensor of a spectrophotometer device directed into the space between the magnetron anode and the substrate; the optical path is oriented parallel to and in close proximity to the target surface; b) a gas distribution device is located adjacent the target surface and coupled to the reactant gas source via a control valve; C) The outlet of the spectrophotometer device is coupled via an amplifier and a control device with a control element for the control valve, in this case a light sensor spectrophotometer device, amplifier, control device, 11tI
the I control element and the control valve form a first control circuit with a short time constant; d) a second sensor is positioned immediately in front of the substrate to be coated for at least one characteristic of the substrate to be coated; In this case the outlet of the second sensor is connected to a second amplifier, the outlet of this second amplifier being connected to a setpoint value transmitter for the control device, in this case the second sensor,
The second amplifier, the setpoint value transmitter, the regulator, the control element and the control valve downstream of this control circuit form a second control circuit with a longer time constant than in the case of the 171tlJ control circuit; The first control circuit and the second control circuit are characterized in that they are connected together in the regulator.

実施例 次に、本発明の対象の1つの実施例を図面につき詳説す
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the subject matter of the invention will now be explained in detail with reference to the drawings.

図面には、真空室1の#fr面が示され、この真壁室を
通じて基板2は移動路に沿って案内され、この移動路は
、点線によって示されている。この真空室の底板3中に
は、運転条件下で一察すべき暗室間隔よりも短い、全面
の絶縁間隔を維持しながら、次の部材からなるマグネト
ロン暎俤4が存在する:前面板6を有する陰極基体5は
、絶縁材料壌1の中間接続下に底板3中に装入されてい
る。冷却通路を備えた前面板6の上側には、導電性材料
からなるターゲット8が存在し、このターゲットは、層
材料の1つの成分でめる。前面板6の下側には、婢気系
4が存在し、この磁気糸は、強磁性4鉄と、互いに中に
入り込んで継鉄上に配置された永久厭石とからなり、こ
の場合内側に存在する両方および外側に4在する両方は
、それだれ反対の他位置を有し、このことは、図示され
た矢印によって表わさ扛ている。ターゲット8の直接の
縁部には、ガス分配装置9が存在するが、このガス分配
装置は、平面図で見てターゲット8を真直ぐ平らに覆っ
ていない。ガス分配装置9は、ターゲットの周囲に少な
くとも周囲の本質的な部分で随伴しかつ穿孔を有する1
つまたは2つの管路からなり、この管路を通じて反応ガ
スは、ターゲットの方向に出ることができる。ガス分配
装置9はペリ弁10および共通の制御弁11を介して反
応ガスまたは反応ガスと作業ガス(アルゴン)との菖金
物のための源12と接続されている。400〜1000
ボルトのマイナスの直流電圧をマグネトロン陰極4に供
給するだめの電圧源は、簡易化のために図示してない。
In the drawing, the #fr plane of the vacuum chamber 1 is shown, through which the substrate 2 is guided along a travel path, which is indicated by dotted lines. In the bottom plate 3 of this vacuum chamber, while maintaining an overall insulation gap shorter than the darkroom gap that should be considered under operating conditions, there is a magnetron holder 4 consisting of the following members: having a front plate 6; The cathode body 5 is inserted into the base plate 3 below the intermediate connection of the insulation material layer 1 . Above the front plate 6 with the cooling channels there is a target 8 made of electrically conductive material, which target is made of one component of the layer material. On the underside of the front panel 6 there is a magnetic system 4, which consists of a ferromagnetic 4 iron and a permanent ferrite placed on the yoke, intercalated with each other, in this case the inner Both present in and both present on the outside have their respective opposite positions, which is represented by the illustrated arrows. At the immediate edge of the target 8 there is a gas distribution device 9, which does not cover the target 8 straight and flat in plan view. The gas distribution device 9 includes a gas distribution device 1 that is attached to the periphery of the target at least in a substantial part of the periphery and has perforations.
It consists of one or two conduits through which the reactant gas can exit in the direction of the target. The gas distribution device 9 is connected via a peripheral valve 10 and a common control valve 11 to a source 12 for the reaction gas or the mixture of reaction gas and working gas (argon). 400-1000
A further voltage source for supplying a negative DC voltage of volts to the magnetron cathode 4 is not shown for the sake of simplicity.

マグネトロン陰極4と基板2との間には、基板に隣接し
て遮蔽装置13が配置され、この遮蔽装置は、陽極の機
能を発揮することもでき、かつ真空室と同じ電位で存在
することができるか、またはその上に存在するプラスの
電位で存在することができる。反応帯域14は、本質的
にターゲット8、基板2および遮蔽装置13によって?
ffIJ限され、この場合基板2をターゲット材料と反
応ガスとからなる化合物で被覆するための反応的過程が
起こる。
Between the magnetron cathode 4 and the substrate 2, a shielding device 13 is arranged adjacent to the substrate, which can also perform the function of an anode and can be present at the same potential as the vacuum chamber. or can exist with a positive potential present on it. The reaction zone 14 consists essentially of the target 8, the substrate 2 and the shielding device 13?
ffIJ, in which case a reactive process takes place for coating the substrate 2 with a compound consisting of a target material and a reactive gas.

この反応帯域には、光センサー15が方向を定め、この
光センサーは、ターゲット8と平行に走る光路によって
反応帯域14の範囲を狭く絞り込む。この光路は、ター
ゲット8の上方10〜60鵡の範囲内で存在する。ガラ
ス愼維ケーブル16は、光センサー15から分光光度計
装置1γに導かれ、この分光光度計装置は、例えば干渉
フィルターを有する光−電子変成器からなることができ
るかまたは調節可能なモノクロメータ−からなることが
できる。それによって、センサー15の光信号から1つ
またはそれ以上のスペクトル1を分離しかつその強さに
応じて検出することができる。そのことにより、分光光
度計装置の出力側11aで゛陰気的信号が特徴し、この
′−気的1g号は、スペクトル線の強さに比例する。
This reaction zone is directed by a light sensor 15 which narrows down the range of the reaction zone 14 by means of a light path running parallel to the target 8 . This optical path exists within a range of 10 to 60 meters above the target 8. A glass fiber cable 16 leads from the optical sensor 15 to a spectrophotometer device 1γ, which can consist of an opto-electronic transformer with an interference filter or a tunable monochromator, for example. It can consist of Thereby, one or more spectra 1 can be separated from the optical signal of the sensor 15 and detected depending on their intensity. As a result, at the output 11a of the spectrophotometer device, a negative signal is characteristic, the negative value of which is proportional to the intensity of the spectral line.

分光光度計装置には、増幅器18が後接され、この増幅
器にはさらに制御装置19が続き、この制御装置は、そ
の側で制御弁11の制御素子20に作用する。この配置
により、150 mBよりも小さい極めて短い時定数を
有する第1制御回路が形成される。それによって、反応
帯域14中でのガス雰囲気またはプラズマの組成は、最
短の時間で制御すること・ができる。
The spectrophotometer arrangement is followed by an amplifier 18 , which is further followed by a control device 19 , which acts on its side on a control element 20 of control valve 11 . This arrangement forms a first control circuit with a very short time constant of less than 150 mB. Thereby, the composition of the gas atmosphere or plasma in the reaction zone 14 can be controlled in the shortest possible time.

基板2の途中には、反応帯域14の出口の後方で第2セ
ンサー21が存在し、この第2センサーは、測定すべき
層考性に応じて光センサーおよび/または電気的センサ
ーであることができる。このセンサーの出力信号は、導
線22を介して他の増幅器23に供給され、この増幅器
の出力側は、再びマイクロプロセッサ24に接続されて
いる。このマイクロプロセッサからもう1つの導線が目
標値発信機25に案内され、この目標値発信機は、調節
装置26(X位差計)によって予備調節される。センサ
ー21は、基板2の層特性のある程度の変化を配球する
ので、このことから、目標値発信機機25の出力側で所
謂スライド式の目S値が特徴し、この目標値は導線27
を介してa4振器19に供給されることが判明する。そ
のことにより、−1i器19中で信号が制御技術的に相
互に結合され、この信号は、センサー15および21の
出力信号に相当する。完成層の性質は、基板2の移動速
度に相当する。センサー210時間的遅延で初めて検出
することができるので、層特性に相当する測定信号は、
第1制御回路の時定数に応じて大きい時間的遅延で初め
て生じる。一般に、遅延は、少なくとも0・5秒になる
。目標値発信−25を介してml 4弁11にまでのセ
ンサー21の素子 4は、大きい時定数を有する第2制
御回路であり、この場合調整器19からの$1制御回路
と第2制御回路の素子は、同一のものである。
In the middle of the substrate 2, behind the outlet of the reaction zone 14, a second sensor 21 is present, which can be an optical sensor and/or an electrical sensor depending on the properties to be measured. can. The output signal of this sensor is fed via a line 22 to another amplifier 23, the output of which is again connected to a microprocessor 24. From this microprocessor, a further line leads to a setpoint value transmitter 25, which is preadjusted by means of a regulating device 26 (X-position meter). Since the sensor 21 detects a certain change in the layer properties of the substrate 2, it is for this reason that the output of the setpoint value transmitter 25 is characterized by a so-called sliding S value, which setpoint value is determined by the conductor 27.
It turns out that the signal is supplied to the A4 shaker 19 via the A4 shaker 19. As a result, the signals in the -1i unit 19 are interconnected in terms of control technology, which signals correspond to the output signals of the sensors 15 and 21. The properties of the finished layer correspond to the speed of movement of the substrate 2. Sensor 210 can only be detected with a time delay, so that the measurement signal corresponding to the layer properties is
This only occurs with a large time delay depending on the time constant of the first control circuit. Generally, the delay will be at least 0.5 seconds. The element 4 of the sensor 21 up to the ml 4 valve 11 via the setpoint output - 25 is a second control circuit with a large time constant, in this case the $1 control circuit from the regulator 19 and the second control circuit. The elements are the same.

更に、基板2の途中で反応帯域14を有する、マグネト
ロン陰極4から形成された被覆ステーションの直前に被
覆ステーション中に進入する基板の性質を検出するため
の第3センサー28が配置され、この第3センサーは、
第3増幅器29によりマイクロプロセッサ24に接続さ
れている。マイクロプロセッサ24中でセンサー21の
信号と、センサー28の信号との比較が行なわれ、した
がって基板の性質を反応帯域14を有する被覆ステーシ
ョン中で変えることのみが検出される。この方法は、特
に反応帯域14を有する被覆ステーションがなおもう1
つの被覆ステーションを前接している場合に重要であり
、したがって1つまたはそれ以上の先行する被覆を有す
る基板は、反応帯域′14中に進行する。
Furthermore, a third sensor 28 for detecting the nature of the substrate entering the coating station is arranged immediately before the coating station formed from a magnetron cathode 4 with a reaction zone 14 in the middle of the substrate 2; The sensor is
It is connected to the microprocessor 24 by a third amplifier 29 . In the microprocessor 24 a comparison is made between the signal of the sensor 21 and the signal of the sensor 28, so that only changes in the properties of the substrate in the coating station with the reaction zone 14 are detected. The method is particularly characterized in that there is still one coating station with reaction zone 14.
This is important if one coating station is adjacent, so that the substrate with one or more previous coatings advances into the reaction zone '14.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は、基板上への反応性層の付着を制御する本発明に
よる装置の1実施例を示す略図である。 2・・・基板、4・・・マグネトロン陽極、9・・・ガ
ス分配装置、11・・・制御弁、12・・・反応ガス源
、14・・・反応帯域、15・・・光センサー,17・
・・分光光度計装置、11a・・・出力側、18・・・
増幅器、19・・・調整器、20・・・制御素子、21
・・・第2センサー、23・・・第2増幅器、24・・
・マイクロプロセッサ、25・・・目標値発信機、28
・・・第5センサー、29・・・第3増幅器。
The drawing is a schematic representation of an embodiment of an apparatus according to the invention for controlling the deposition of a reactive layer on a substrate. 2... Substrate, 4... Magnetron anode, 9... Gas distribution device, 11... Control valve, 12... Reaction gas source, 14... Reaction zone, 15... Optical sensor, 17.
... Spectrophotometer device, 11a... Output side, 18...
Amplifier, 19...Adjuster, 20...Control element, 21
...Second sensor, 23...Second amplifier, 24...
・Microprocessor, 25...Target value transmitter, 28
...5th sensor, 29...3rd amplifier.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、層材料の少なくとも1つの導電性成分からなるター
ゲットを有する一定の効率で運転されるマグネトロン陰
極の場合にスパッタリング過程のプラズマ中でターゲッ
ト材料の少なくとも1つのスペクトル線の強さを評価し
ながら、この強さに依存して反応ガス流入量を制御し、
かつこの反応ガスを前記強さに対する目標値の設定下に
ターゲットに隣接して分配させることにより、基板上へ
の反応性層の付着を制御する方法において、 a)プラズマ中での前記スペクトル線の強さの測定をタ
ーゲットと基板との間で行ない、b)反応ガス流入量の
制御を層形成の間にできるだけ短い時定数で行ない、こ
の場合前記目標値は、完成層の少なくとも1つの性質に
依存して、所定の層の性質ができるだけ不変に保持され
るようにスムーズに調節されることを特徴とする、 基板上への反応性層の付着を制御する方法。 2、前記強度の信号を第1制御回路中で増幅し、電気的
に処理し、かつ150ms以下、特に50ms以下の時
定数で反応ガス流入量を制御し、前記の第1制御回路に
対して記載した目標値を第2制御回路中で形成させ、こ
の制御回路に少なくとも1つの層特性から得られた第1
測定信号を供給する、請求項1記載の方法。 3、少なくとも1つの層特性の測定を被覆帯域の外で行
ない、かつ0.5秒以上の時定数を有する第2制御回路
に供給する、請求項2記載の方法。 4、基板特性を被覆過程前に特徴づける他の測定信号を
第2制御回路に供給し、第1測定信号を第2測定信号と
比較し、かつ比較結果を第1制御回路の目標値に対して
補正値として使用する、請求項2記載の方法。 5、ターゲット表面の状態調節の経過後に、反応ガス流
量を時間的にプログラミングし、少なくとも1つの層特
性の目標値が反応ガスのほぼ定められた流れの中で達成
されるまで単調に所定の調節時間で上昇させることによ
り、処理パラメータを作業点の付近で必要とされる層特
性に対して調節する、請求項1記載の方法。 6、状態調節時間および反応ガスの流量に対する調節時
間の経過後に得られる、少なくとも1つの強さの信号に
対する実測値を層特性に対する目標値と比較し、かつ比
較値から第1制御回路に対する目標値を形成させる、請
求項5記載の方法。 7、層材料の少なくとも1つの導電性成分からなるター
ゲットを有する一定の効率で運転されるマグネトロン陰
極の場合にスパッタリング過程のプラズマ中でターゲッ
ト材料の少なくとも1つのスペクトル線の強さを評価し
ながら、この強さに依存して反応ガス流入量を制御し、
かつこの反応ガスを前記強さに対する目標値の設定下に
ターゲットに隣接して分配させることにより、基板上へ
の反応性基の付着を制御する装置において、 a)分光光度計装置(17)の光センサー(15)がマ
グネトロン陰極(4)と基板(2)との間の反応帯域(
14)中に方向を定め、この場合センサー(15)の光
路がターゲット表面と平行に配向されかつこのターゲッ
ト表面と著しく近接するように配置され、 b)ガス分配装置(9)がターゲット表面に隣接して配
置され、かつ制御弁(11)を介して反応ガス源(12
)と結合され、 c)分光光度計装置(16)の出力側(17a)が増幅
器(18)および調整器(19)を介して制御弁(11
)のための制御素子(20)と接続され、この場合光セ
ンサー(15)、分光光度計装置(17)、増幅器(1
8)、調整器(19)、制御素子(20)および制御弁
(11)は、短い時定数を有する第1制御回路を形成し
、 d)被覆される基板(2)の直ぐ前方に第2センサー(
21)が被覆される基板の少なくとも1つの特性のため
に配置され、かつ第2増幅器(23)に接続され、この
第2増幅器がさらに調整器(19)のための目標値発信
機(25)に接続され、この場合第2センサー(21)
、第2増幅器(23)、目標値発信機(25)、調整器
(19)、制御素子(20)およびこの制御素子に後接
された制御弁は、第1制御回路の場合よりも長い時定数
を有する第2制御回路を形成し、その際第1制御回路と
第2制御回路とは調整器(19)中で一緒に接続されて
いることを特徴とする、基板上への反応性基の付着を制
御する装置。 8、マグネトロン陰極(4)から形成された被覆ステー
ションの直ぐ前方で基板(2)への途中で被覆ステーシ
ョン中へ走行する基板の特性を検出するために第3セン
サー(28)が配置され、かつ第3増幅器(29)を介
してマイクロプロセッサ(24)に接続されている、請
求項7記載の装置。
Claims: 1. The intensity of at least one spectral line of the target material in the plasma of the sputtering process in the case of a magnetron cathode operated with constant efficiency with a target consisting of at least one electrically conductive component of the layer material. While evaluating the strength, the amount of reactant gas inflow is controlled depending on this strength.
and controlling the deposition of a reactive layer on a substrate by distributing said reactive gas adjacent to a target under the setting of a target value for said intensity, comprising the steps of: a) controlling said spectral lines in a plasma; an intensity measurement is carried out between target and substrate; b) control of the reactant gas inflow is carried out with as short a time constant as possible during layer formation, the target value being dependent on at least one property of the finished layer; A method for controlling the deposition of a reactive layer on a substrate, characterized in that the properties of a given layer are adjusted smoothly so that they remain as unchanged as possible. 2. Amplify the intensity signal in the first control circuit, process it electrically, and control the amount of reactant gas inflow with a time constant of 150 ms or less, particularly 50 ms or less, to the first control circuit. The stated setpoint value is formed in a second control circuit, and the control circuit has a first value obtained from at least one layer characteristic.
2. The method of claim 1, further comprising providing a measurement signal. 3. The method of claim 2, wherein the measurement of at least one layer property is carried out outside the coating zone and is fed to a second control circuit having a time constant of 0.5 seconds or more. 4. Supplying another measurement signal characterizing the substrate properties before the coating process to the second control circuit, comparing the first measurement signal with the second measurement signal and comparing the comparison result to the target value of the first control circuit. 3. The method according to claim 2, wherein the correction value is used as a correction value. 5. After conditioning the target surface, time-programming the reaction gas flow rate and monotonically predetermined adjustment until the target value of at least one layer property is achieved in an approximately defined flow of the reaction gas. 2. The method of claim 1, wherein the process parameters are adjusted to the required layer properties in the vicinity of the working point by increasing the time. 6. Compare the actual measured value for the at least one intensity signal obtained after the expiration of the conditioning time and the regulating time for the flow rate of the reaction gas with the setpoint value for the layer property and from the comparison value setpoint value for the first control circuit. 6. The method according to claim 5, wherein: 7. Evaluating the intensity of at least one spectral line of the target material in the plasma of the sputtering process in the case of a magnetron cathode operated with constant efficiency with a target consisting of at least one conductive component of the layer material; The reaction gas inflow rate is controlled depending on this strength,
and controlling the deposition of reactive groups on a substrate by distributing this reactive gas adjacent to a target under the setting of a target value for said intensity, comprising: a) a spectrophotometer device (17); An optical sensor (15) is connected to the reaction zone (2) between the magnetron cathode (4) and the substrate (2).
14) in which the optical path of the sensor (15) is oriented parallel to and in close proximity to the target surface; b) the gas distribution device (9) is located adjacent to the target surface; and a reactant gas source (12) via a control valve (11).
), and c) the output (17a) of the spectrophotometer device (16) is connected to the control valve (11) via an amplifier (18) and a regulator (19).
), in this case a light sensor (15), a spectrophotometer device (17), an amplifier (1
8), the regulator (19), the control element (20) and the control valve (11) form a first control circuit with a short time constant; d) a second control circuit immediately in front of the substrate (2) to be coated; sensor(
21) is arranged for at least one characteristic of the substrate to be coated and is connected to a second amplifier (23), which furthermore provides a setpoint value transmitter (25) for the regulator (19). in this case the second sensor (21)
, the second amplifier (23), the setpoint value transmitter (25), the regulator (19), the control element (20) and the control valve downstream of this control element have a longer time period than in the case of the first control circuit. reactive groups on the substrate forming a second control circuit with a constant constant, the first control circuit and the second control circuit being connected together in a regulator (19); A device that controls the adhesion of 8. Immediately in front of the coating station formed from the magnetron cathode (4) a third sensor (28) is arranged on the way to the substrate (2) for detecting characteristics of the substrate traveling into the coating station; and 8. Device according to claim 7, connected to the microprocessor (24) via a third amplifier (29).
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