JPH01312073A - Ｂｎ膜形成方法 - Google Patents
Ｂｎ膜形成方法Info
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- JPH01312073A JPH01312073A JP14148688A JP14148688A JPH01312073A JP H01312073 A JPH01312073 A JP H01312073A JP 14148688 A JP14148688 A JP 14148688A JP 14148688 A JP14148688 A JP 14148688A JP H01312073 A JPH01312073 A JP H01312073A
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- plasma
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、高純度ＢＮ膜形成方法に関するものであり、
特には原料ガスとして三塩化ホウ素、窒素及び水素を使
用し、そして高温プラズマＣＶＤ法により基板上にＢＮ
膜を形成することを特徴とするＢＮ膜形成方法に関する
。本発明は更に、透明ＢＮ膜を形成することをも可能と
する。本発明は、半導体単結晶製造用部品、例えばボー
ト、ルツボ、コンテナ、ライナー管の製造に好適に使用
される。透明ＢＮ膜は、光デバイス技術に関する素材や
高温用窓材及びレンズ、Ｘ線リソグラフィー用マスク支
持材等に使用される。
特には原料ガスとして三塩化ホウ素、窒素及び水素を使
用し、そして高温プラズマＣＶＤ法により基板上にＢＮ
膜を形成することを特徴とするＢＮ膜形成方法に関する
。本発明は更に、透明ＢＮ膜を形成することをも可能と
する。本発明は、半導体単結晶製造用部品、例えばボー
ト、ルツボ、コンテナ、ライナー管の製造に好適に使用
される。透明ＢＮ膜は、光デバイス技術に関する素材や
高温用窓材及びレンズ、Ｘ線リソグラフィー用マスク支
持材等に使用される。
及匪Ω１盪
近時、ＢＮ膜被覆基材が各種分野で使用されっつある。
例えば、ＢＮ被覆石英部材か化合物半導体製造用に用い
られつつある。石英ガラスは一般に高純度のものを得る
のか容易であり、しかも耐熱性に優れた特徴を有してい
るので、化合物半導体製造用部材として好適な材料であ
る。しかし、ＩＩＩ −Ｖ族化合物半導体の製造におい
ては石英ガラスからの８１の混入による汚染が問題とな
っていた。最近、これら不純物汚染のないそして熱変形
の少ない材料として、パイロリティック窒化ホウ素（Ｐ
−ＢＮ）が開発され、石英ガラスの代用として用いられ
ている。しかしながら、Ｐ−ＢＮは非常に高価であり、
しかもその結晶構造のため剥離し易く、石英ガラスに比
へて短寿命であるという欠点がある。ポート以外の部材
についてはＰ−ＢＮ部材の開発がほとんと進んでいない
のか実情である。また、Ｐ−ＢＮか不透明であるため化
合物半導体製造用部材として用いた場合、内部観察かし
にくいという欠点もある。
られつつある。石英ガラスは一般に高純度のものを得る
のか容易であり、しかも耐熱性に優れた特徴を有してい
るので、化合物半導体製造用部材として好適な材料であ
る。しかし、ＩＩＩ −Ｖ族化合物半導体の製造におい
ては石英ガラスからの８１の混入による汚染が問題とな
っていた。最近、これら不純物汚染のないそして熱変形
の少ない材料として、パイロリティック窒化ホウ素（Ｐ
−ＢＮ）が開発され、石英ガラスの代用として用いられ
ている。しかしながら、Ｐ−ＢＮは非常に高価であり、
しかもその結晶構造のため剥離し易く、石英ガラスに比
へて短寿命であるという欠点がある。ポート以外の部材
についてはＰ−ＢＮ部材の開発がほとんと進んでいない
のか実情である。また、Ｐ−ＢＮか不透明であるため化
合物半導体製造用部材として用いた場合、内部観察かし
にくいという欠点もある。
ＢＮは本質的に、他の物質との反応性か低くそして高温
においても物質透過性がないため、上記欠点回避のため
の石英部材への被覆物質として好適である。また、ＢＮ
は高温強度も優れており、石英部材に密着性よく被覆出
来れば、石英部材の長寿命化も可能となり、大きな経済
効果が期待される。
においても物質透過性がないため、上記欠点回避のため
の石英部材への被覆物質として好適である。また、ＢＮ
は高温強度も優れており、石英部材に密着性よく被覆出
来れば、石英部材の長寿命化も可能となり、大きな経済
効果が期待される。
石英に限らす、他の種ガラス、セラミックス或いは金属
を含め、ＢＮを被覆することにより汚染防止、耐熱性、
高温強度、耐摩耗性等を向上しつる基材材料全般に幅広
い応用が期待される。
を含め、ＢＮを被覆することにより汚染防止、耐熱性、
高温強度、耐摩耗性等を向上しつる基材材料全般に幅広
い応用が期待される。
加えて、アモルファスのＢＮは、光透過率も高く、透明
材料に被覆した場合或いは被覆後幕材を除去して膜材と
した場合、光デバイス素材、高温用窓材、レンズ、マス
ク材等の様々の用途に活用が期待される。
材料に被覆した場合或いは被覆後幕材を除去して膜材と
した場合、光デバイス素材、高温用窓材、レンズ、マス
ク材等の様々の用途に活用が期待される。
良米辣ｊ
現在（７）Ｐ−ＢＮは１８００〜２０００℃もの高温下
での熱ＣＶＤ法により製造されており、石英等の軟化点
の低い基板や部材への被覆には基本的に不向きである。
での熱ＣＶＤ法により製造されており、石英等の軟化点
の低い基板や部材への被覆には基本的に不向きである。
そこで、基材へのＢＮ被覆法としては、プラズマＣＶ
Ｄ法が提唱されている。
Ｄ法が提唱されている。
例えば、特開昭５９−２１７７００号は９００ ’Ｃ以
下の温度でプラズマＣＶＤ法により化合物半導体製造用
石英部材にＢＮを被覆する方法を開示している。プラズ
マＣＶＤ法は、原料気体をプラズマ状態にして、化学的
に活性なイオン、ラジカルを用いて化学反応を促進させ
、基材上に薄膜を生成する方法である。熱ＣＶＤ法に比
べてプロセスの低温化が可能となり、軟化点の低い基材
にも適用しつる点で大きな可能性を秘めている。
下の温度でプラズマＣＶＤ法により化合物半導体製造用
石英部材にＢＮを被覆する方法を開示している。プラズ
マＣＶＤ法は、原料気体をプラズマ状態にして、化学的
に活性なイオン、ラジカルを用いて化学反応を促進させ
、基材上に薄膜を生成する方法である。熱ＣＶＤ法に比
べてプロセスの低温化が可能となり、軟化点の低い基材
にも適用しつる点で大きな可能性を秘めている。
上記文献をも含め、従来からのプラズマＣＶＤ法は、原
料ガスとして三塩化ホウ素（ＢＣｌ２）とアンモニア（
Ｎ）１３ ）を用いての低温プラズマ法であった・ 明が解決しようとする課題 しかしながら、最近、原料ガスとして三塩化ホウ素（Ｂ
Ｃｌ２）とアンモニア（ＮＨ３）を用いての低温プラズ
マ法には重大な欠点が認識されるようになった。それは
、 ■反応での副生物である塩化水素か原料のアンモニアと
反応し、塩化アンモニウムの粉末を生成し易く、ＢＮ膜
に混入すること、及び ■低温プラズマであるためガス温度か低く、石英部材の
ような基材を加熱する必要があることであった。
料ガスとして三塩化ホウ素（ＢＣｌ２）とアンモニア（
Ｎ）１３ ）を用いての低温プラズマ法であった・ 明が解決しようとする課題 しかしながら、最近、原料ガスとして三塩化ホウ素（Ｂ
Ｃｌ２）とアンモニア（ＮＨ３）を用いての低温プラズ
マ法には重大な欠点が認識されるようになった。それは
、 ■反応での副生物である塩化水素か原料のアンモニアと
反応し、塩化アンモニウムの粉末を生成し易く、ＢＮ膜
に混入すること、及び ■低温プラズマであるためガス温度か低く、石英部材の
ような基材を加熱する必要があることであった。
更に、光デバイス素材、高温用窓材、レンズ、マスク材
等の用途への使用を可能とするに高品質の、透明な、Ｂ
Ｎ膜を生成することがなかなか出来なかった。透明ＢＮ
膜製造に関しては、熱ＣＶＤ法及び低温プラズマＣＶＤ
法を含めＣＶＤ法による膜製造が試みられたが、上記の
問題を含め良質の膜はなかなか入手しえず、蒸着付イオ
ン注入法、プラズマ励起Ｎ２とＢ蒸発源を用いる方法を
含むＰＶＤ法の試みもあるが、いまだ膜質の制御法は確
立されていない。
等の用途への使用を可能とするに高品質の、透明な、Ｂ
Ｎ膜を生成することがなかなか出来なかった。透明ＢＮ
膜製造に関しては、熱ＣＶＤ法及び低温プラズマＣＶＤ
法を含めＣＶＤ法による膜製造が試みられたが、上記の
問題を含め良質の膜はなかなか入手しえず、蒸着付イオ
ン注入法、プラズマ励起Ｎ２とＢ蒸発源を用いる方法を
含むＰＶＤ法の試みもあるが、いまだ膜質の制御法は確
立されていない。
聚虱夏月刀
本発明の目的は、石英に代表される基板上に塩化アンモ
ニウム汚染のない高純度ＢＮ膜を形成する方法を開発す
ることである。
ニウム汚染のない高純度ＢＮ膜を形成する方法を開発す
ることである。
本発明のまた別の目的は、基板の加熱を必要とせず、逆
に基板の冷却を可能とする、上記の高純度ＢＮ膜を形成
する方法を開発することである。
に基板の冷却を可能とする、上記の高純度ＢＮ膜を形成
する方法を開発することである。
本発明の更に別の目的は、透明な高純度ＢＮ膜を形成す
る方法を開発することである。
る方法を開発することである。
課題を解決するだめの手段
本発明者等は、上記目的に向は検討を重ねた結果、高温
プラズマＣＶＤ法の採用を斯界で初めて検討するに至っ
た。高温プラズマＣＶＤ法は、−般のプラズマＣＶＤ法
に比べて、次のような利点がある・ ■プラズマ炎の中心温度が約１０．ＯＯＯ’にと推定さ
れ、ガス温度が高い。
プラズマＣＶＤ法の採用を斯界で初めて検討するに至っ
た。高温プラズマＣＶＤ法は、−般のプラズマＣＶＤ法
に比べて、次のような利点がある・ ■プラズマ炎の中心温度が約１０．ＯＯＯ’にと推定さ
れ、ガス温度が高い。
■その為、原料ガスの分解か促進され、活性種濃度が高
い。
い。
■真性では数百度℃であり、高温からの急冷により非平
衡の安定相を得やすい。
衡の安定相を得やすい。
ＢＮを製造する際に使用されるガスとしては、実用上、
Ｎ含有ガスには窒素（Ｎ２）及びアンモニア（ＮＨ３）
か考慮されそしてＢ含有ガスにはジホラン（Ｂ２Ｈ６）
及び三塩化ホウ素（ＢＣＩ３）が考慮される。ここで、
考えられる反応は以下の通りである。
Ｎ含有ガスには窒素（Ｎ２）及びアンモニア（ＮＨ３）
か考慮されそしてＢ含有ガスにはジホラン（Ｂ２Ｈ６）
及び三塩化ホウ素（ＢＣＩ３）が考慮される。ここで、
考えられる反応は以下の通りである。
Ｂ２Ｈ６十Ｎ２ ＝ ２８Ｎ ＋３Ｈ２’（１）
Ｂ２１Ｉ６ ÷ ２ＮＨ３＝ ２８Ｎ ＋ ６Ｌ
（２）２ＢＣＩ３ 十 Ｎ２ ＋
３８２ ＝ ２８Ｎ ＋ ６８ＣＩ （３
）ＢＣＩ ３ 十 ＮＨ，、＝ ＢＮ ＋ ３１
４Ｃ１（４）このうち、（１）及び（２）式に使用され
るＢ２Ｈ６は自燃性の特殊ガスで取扱いか困難であり、
Ｂ含有ガスとしてはＢＣｌ３が経済面及び安全面から最
適である。
Ｂ２１Ｉ６ ÷ ２ＮＨ３＝ ２８Ｎ ＋ ６Ｌ
（２）２ＢＣＩ３ 十 Ｎ２ ＋
３８２ ＝ ２８Ｎ ＋ ６８ＣＩ （３
）ＢＣＩ ３ 十 ＮＨ，、＝ ＢＮ ＋ ３１
４Ｃ１（４）このうち、（１）及び（２）式に使用され
るＢ２Ｈ６は自燃性の特殊ガスで取扱いか困難であり、
Ｂ含有ガスとしてはＢＣｌ３が経済面及び安全面から最
適である。
（４）式の反応が従来から採用されていたものである。
既に述べた通り、副反応として、次の（５）式の反応が
生じやすく、ＢＮ膜へのＮＨ４Ｃｌ混人が問頭上なった
のである。
生じやすく、ＢＮ膜へのＮＨ４Ｃｌ混人が問頭上なった
のである。
ＮＨ３＋ ）ＩＣＩ ＝ ＮＨ４Ｃｌ （５）（
３）式は経済性及び安全性に関しては、他の反応より優
れているが、反応性が他の反応より低いため、これまで
ほとんど実施されたことはなかった。
３）式は経済性及び安全性に関しては、他の反応より優
れているが、反応性が他の反応より低いため、これまで
ほとんど実施されたことはなかった。
本発明者等は、（３）式の熱力学的検討により、３００
０〜５０００℃で反応が進行し、膜化するものと推察し
、上述した高温プラズマＣＶＤ法を活用することへの可
能性を検討した結果、ここにＢＮ成膜化に成功した。こ
うして、従来とは違った汚染のない原料ガス種を使用し
て新たな高温プラズマＣＶＤ法の採用により、加熱され
ていない基材全面に緻密で高純度なりＮ膜を被覆するこ
とが可能となった。
０〜５０００℃で反応が進行し、膜化するものと推察し
、上述した高温プラズマＣＶＤ法を活用することへの可
能性を検討した結果、ここにＢＮ成膜化に成功した。こ
うして、従来とは違った汚染のない原料ガス種を使用し
て新たな高温プラズマＣＶＤ法の採用により、加熱され
ていない基材全面に緻密で高純度なりＮ膜を被覆するこ
とが可能となった。
ル更生盗滅
上記知見に基ついて、本発明は、
（イ）三塩化ホウ素、窒素及び水素を原料ガスとして使
用し、高温プラズマＣＶＤ法により基板上にＢＮ膜を形
成することを特徴とするＢＮ膜形成方法で提供する。
用し、高温プラズマＣＶＤ法により基板上にＢＮ膜を形
成することを特徴とするＢＮ膜形成方法で提供する。
好ましい実施態様において、基板は石英部材とされ、こ
れはＩＩＩ −Ｖ族化合物半導体の製造部品への応用に
有益である。基板を冷却することによりアモルファス化
即ち透明化が進行する。
れはＩＩＩ −Ｖ族化合物半導体の製造部品への応用に
有益である。基板を冷却することによりアモルファス化
即ち透明化が進行する。
更に、基板をプラズマ炎内或いはその直下に置くことに
よりＢＮ膜の透明化か実現しつることが判明した。そこ
で、本発明は更に、 （ロ）三塩化ホウ素、窒素及び水素を原料ガスとして使
用し、高温プラズマＣＶＤ法によりプラズマ炎内或いは
炎直下に置いた基板上に透明ＢＮ膜を形成することを特
徴とするＢＮ膜形成方法を提供する。
よりＢＮ膜の透明化か実現しつることが判明した。そこ
で、本発明は更に、 （ロ）三塩化ホウ素、窒素及び水素を原料ガスとして使
用し、高温プラズマＣＶＤ法によりプラズマ炎内或いは
炎直下に置いた基板上に透明ＢＮ膜を形成することを特
徴とするＢＮ膜形成方法を提供する。
基板を冷却することにより一段と透明化が向上しまた基
板を除去することにより透明ＢＮ膜部品が形成しつる。
板を除去することにより透明ＢＮ膜部品が形成しつる。
聚吸二且盗刃輩ｌ
高温プラズマＣＶＤ法は、一般に炎の中心温度が約１０
．ＯＯＯ’にもの高温にあるプラズマを使用してＣＶＤ
プロセスを実施する方法であり、これにより従来分解し
にくかったため使用されなかった原料気体をプラズマ状
態にして、化学的に活性なイオン、ラジカルを用いてＢ
Ｎ膜形成の化学反応を促進させ、基材状にＢＮ薄膜を生
成することを可能ならしめたものである。高温プラズマ
ＣＶＤ法には、高周波誘導プラズマ法、直流プラズマジ
ェット法、直流アークプラズマ法等がある。但し、直流
プラズマは電極を使用するため電極の消耗による不純物
混入汚染の可能性かあるので、本発明目的には高周波誘
導プラズマ法の使用か好ましい。
．ＯＯＯ’にもの高温にあるプラズマを使用してＣＶＤ
プロセスを実施する方法であり、これにより従来分解し
にくかったため使用されなかった原料気体をプラズマ状
態にして、化学的に活性なイオン、ラジカルを用いてＢ
Ｎ膜形成の化学反応を促進させ、基材状にＢＮ薄膜を生
成することを可能ならしめたものである。高温プラズマ
ＣＶＤ法には、高周波誘導プラズマ法、直流プラズマジ
ェット法、直流アークプラズマ法等がある。但し、直流
プラズマは電極を使用するため電極の消耗による不純物
混入汚染の可能性かあるので、本発明目的には高周波誘
導プラズマ法の使用か好ましい。
反応は、前記
２ＢＣ１３＋ Ｎ２＋ ３Ｈ２＝ ２８Ｎ ＋ ６８Ｃ
１（３）に従う。
１（３）に従う。
プラズマガスとしては解離しやすいＡｒを用いることが
多い。しかし、Ａｒは熱伝導率か悪いためＮ２やＮ２を
添加することもある。
多い。しかし、Ａｒは熱伝導率か悪いためＮ２やＮ２を
添加することもある。
好都合なことには、本方法では、Ｎ２及びＮ２は、原料
ガスであり、且つプラズマガスとしても作用し、プラズ
マ出力を高め、ＢＣｌ３の分解を促進する役割をも担っ
ている。
ガスであり、且つプラズマガスとしても作用し、プラズ
マ出力を高め、ＢＣｌ３の分解を促進する役割をも担っ
ている。
好ましい使用ガス流量は次の通りである・Ａｒ
４０〜８０４７分 １−１２ ０．５〜６．０ で７分Ｎ２０．５
〜６．０ ４７分 ＢＣｌ３ １０〜５０ ｍ ４２／分Ａ「、Ｎ２
及びＮ２ガスは、この範囲を越えると、プラズマ炎が不
安定になったり、基板特に石英部材と生成膜との密着性
か悪くなる。また、ＢＣｌ３ガスがこの範囲を越えると
生成膜の失透化傾向が強くなり、黒色或いは白色に変色
し易い。
４０〜８０４７分 １−１２ ０．５〜６．０ で７分Ｎ２０．５
〜６．０ ４７分 ＢＣｌ３ １０〜５０ ｍ ４２／分Ａ「、Ｎ２
及びＮ２ガスは、この範囲を越えると、プラズマ炎が不
安定になったり、基板特に石英部材と生成膜との密着性
か悪くなる。また、ＢＣｌ３ガスがこの範囲を越えると
生成膜の失透化傾向が強くなり、黒色或いは白色に変色
し易い。
出力の目安となるプレート電圧は、Ａｒ、 Ｎ２及びＮ
２ガスの流量により若干変動するか、６〜７ｋＶが好ま
しく、との範囲より小さいと膜の析出が困難であり、他
方この範囲より大きいと基板、特に石英部材への悪影響
がある。
２ガスの流量により若干変動するか、６〜７ｋＶが好ま
しく、との範囲より小さいと膜の析出が困難であり、他
方この範囲より大きいと基板、特に石英部材への悪影響
がある。
炉内圧力は、６００ ｔｏｒｒ以上か望ましく、減圧工
程の操作か不要となることから大気圧下が好適である。
程の操作か不要となることから大気圧下が好適である。
本発明においては、ガス温度か高いため基板の加熱の必
要はなく、適宜のホルダーに装着した基板をプラズマ炎
下に設置するたけて良い。好ましくは、基板は冷却され
る。基板の冷却は、ホルダーへの通水による方法が好ま
しい。このように基板を冷却することにより、高温プラ
ズマＣＶＤ法の特徴である急冷化が促進され、これによ
り反応生成物であるＢＮのアモルファス化即ち透明化が
促進される。
要はなく、適宜のホルダーに装着した基板をプラズマ炎
下に設置するたけて良い。好ましくは、基板は冷却され
る。基板の冷却は、ホルダーへの通水による方法が好ま
しい。このように基板を冷却することにより、高温プラ
ズマＣＶＤ法の特徴である急冷化が促進され、これによ
り反応生成物であるＢＮのアモルファス化即ち透明化が
促進される。
更に、基板をプラズマ炎内或いは炎直下に設置すること
も、透明化の促進に大きく寄与することが判明した。こ
れにより光デバイス素材、高温用窓材、レンズ、マスク
材等の用途への使用を可能とするに十分の透明なりＮ膜
を生成することが出来る。透明石英のような透明基材を
用いることにより透明被覆部品を製造することが出来る
し、またシリコン等のような基材に被覆した後該基材を
除去することにより透明膜部品の製造も可能である。基
材の除去は王水等の溶剤を用いて実施しつる。
も、透明化の促進に大きく寄与することが判明した。こ
れにより光デバイス素材、高温用窓材、レンズ、マスク
材等の用途への使用を可能とするに十分の透明なりＮ膜
を生成することが出来る。透明石英のような透明基材を
用いることにより透明被覆部品を製造することが出来る
し、またシリコン等のような基材に被覆した後該基材を
除去することにより透明膜部品の製造も可能である。基
材の除去は王水等の溶剤を用いて実施しつる。
基板をプラズマ炎内或いは炎直下に設置することにより
透明ＢＮ膜を製造する場合、好ましい使用ガス流量は次
の通りである・ Ａｒ ４０〜８０４７分 ８２０．５〜６０４７分 Ｎ２ ０５〜２０４７分 ＢＣｌ３ １０〜３０ ｍ ４２７分ＢＣｌ３ガ
スがこの範囲を越えると生成膜白色化しやすい。
透明ＢＮ膜を製造する場合、好ましい使用ガス流量は次
の通りである・ Ａｒ ４０〜８０４７分 ８２０．５〜６０４７分 Ｎ２ ０５〜２０４７分 ＢＣｌ３ １０〜３０ ｍ ４２７分ＢＣｌ３ガ
スがこの範囲を越えると生成膜白色化しやすい。
基板は、アルコール等で超音波脱脂したものを用いるこ
とが好ましい。基板を鏡面仕上げすることも有益である
。基材上への被覆厚は、一般に１〜１５μｍ、膜部品用
途には２〜４μｍで充分である。
とが好ましい。基板を鏡面仕上げすることも有益である
。基材上への被覆厚は、一般に１〜１５μｍ、膜部品用
途には２〜４μｍで充分である。
Ｋ血■ユ
高周波誘導プラズマ法による高温プラズマＣＶＤ装置（
４ＭＨｚ）を用い、石英ボートにＢＮ被覆を実施した。
４ＭＨｚ）を用い、石英ボートにＢＮ被覆を実施した。
通水したホルダーに装着した石英ポートをプラズマ炎下
に設置し、プレート電圧を６．４ｋＶとして１時間処理
した。処理条件は次の通りとしたＡｒ ６５
４７分 Ｎ２１．０ １２／分 Ｎ２５．５ ｆ２／分 ＢＣｌ３ ４０ ｍｊ２／分 炉内分力内圧力気圧 析出したＢＮ膜は半透明であり、膜厚は８μｍであった
。また、ＢＮ膜と石英ホードとの密着性は良好で、ホー
ドの変形も見られなかった。
に設置し、プレート電圧を６．４ｋＶとして１時間処理
した。処理条件は次の通りとしたＡｒ ６５
４７分 Ｎ２１．０ １２／分 Ｎ２５．５ ｆ２／分 ＢＣｌ３ ４０ ｍｊ２／分 炉内分力内圧力気圧 析出したＢＮ膜は半透明であり、膜厚は８μｍであった
。また、ＢＮ膜と石英ホードとの密着性は良好で、ホー
ドの変形も見られなかった。
ＩＲ分析により、Ｎ８４ＣＩがＢＮ膜内に混入していな
いことも確認した。
いことも確認した。
更に、このＢＮ被覆石英ポートについて面４熱性を調査
した。通常の石英ホードと上記被覆ボートとを１２５０
℃まで加熱し、放置後のポートの変形量を評価した結果
、前者では変形量か８３％であったのに対し、本発明の
後者では僅か４％であった。この事実は本発明により製
造された被覆ホードの耐熱性の良好さを示している。
した。通常の石英ホードと上記被覆ボートとを１２５０
℃まで加熱し、放置後のポートの変形量を評価した結果
、前者では変形量か８３％であったのに対し、本発明の
後者では僅か４％であった。この事実は本発明により製
造された被覆ホードの耐熱性の良好さを示している。
寒厳闇名
高周波誘導プラズマ法による高温プラズマＣＶＤ装置（
４ＭＨ２）を用い、Ｓｉ基板に透明ＢＨ膜の被覆を実施
した。Ｓ１基板は市販のｐ型のものをアルコールで２０
分間超音波脱脂し、乾燥したものを用いた。析出面は鏡
面仕上げとした。
４ＭＨ２）を用い、Ｓｉ基板に透明ＢＨ膜の被覆を実施
した。Ｓ１基板は市販のｐ型のものをアルコールで２０
分間超音波脱脂し、乾燥したものを用いた。析出面は鏡
面仕上げとした。
通水したホルダーに装着した３１基板をプラズマ炎内に
設置し、プレート電圧を６．５ｋＶとして２０分間処理
した。処理条件は次の通りとした・Ａｒ ６５
４７分 Ｈ２Ｓ、５ ｆ２／分 Ｎ、 １．５ ４７分 ＢＣｌ３２０ ｍ ｆｉｌ ／分 炉内圧力 １気圧 析出したＢＨ膜は透明てあり、膜厚は均一て、３μｍで
あった。Ｘ線回折により、生成膜がアモルファス状ＢＮ
であることを確認した。
設置し、プレート電圧を６．５ｋＶとして２０分間処理
した。処理条件は次の通りとした・Ａｒ ６５
４７分 Ｈ２Ｓ、５ ｆ２／分 Ｎ、 １．５ ４７分 ＢＣｌ３２０ ｍ ｆｉｌ ／分 炉内圧力 １気圧 析出したＢＨ膜は透明てあり、膜厚は均一て、３μｍで
あった。Ｘ線回折により、生成膜がアモルファス状ＢＮ
であることを確認した。
これにマスクし、王水でＳｉのみを溶解することにより
窓状の透明なりＮ膜が得られた。
窓状の透明なりＮ膜が得られた。
及団少力薯
以上説明したように、高温プラズマＣＶＤ法の採用によ
り従来使用出来なかった原料ガス種を使用して、加熱さ
れていない基材全面に緻密で高純度なりＮ膜を平易且つ
安価に被覆することが可能となった。このことから、化
合物半導体の分野のみならす、ＢＨの耐熱性を利用し、
幅広い分野でＢＮ被覆部材或いは部品、特にＢＮ被覆石
英部材か使用出来、ＢＮ単体部品に代えてコスト低減に
大きく貢献する。
り従来使用出来なかった原料ガス種を使用して、加熱さ
れていない基材全面に緻密で高純度なりＮ膜を平易且つ
安価に被覆することが可能となった。このことから、化
合物半導体の分野のみならす、ＢＨの耐熱性を利用し、
幅広い分野でＢＮ被覆部材或いは部品、特にＢＮ被覆石
英部材か使用出来、ＢＮ単体部品に代えてコスト低減に
大きく貢献する。
更に従来より安価に且つ安全に高品質の透明ＢＮ被覆部
材或いは透明ＢＮ膜部材が製造出来るので、光デバイス
技術に関する素材や高温用窓材及びレンズ、Ｘ線リソグ
ラフィー用マスク支持材等への幅広い使用が期待される
。
材或いは透明ＢＮ膜部材が製造出来るので、光デバイス
技術に関する素材や高温用窓材及びレンズ、Ｘ線リソグ
ラフィー用マスク支持材等への幅広い使用が期待される
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）三塩化ホウ素、窒素及び水素を原料ガスとして使用
し、高温プラズマＣＶＤ法により基板上にＢＮ膜を形成
することを特徴とするＢＮ膜形成方法。 ２）基板が石英部材である特許請求の範囲第１項記載の
ＢＮ膜形成方法。 ３）基板が冷却される特許請求の範囲第１項或いは２項
記載のＢＮ膜形成方法。 ４）三塩化ホウ素、窒素及び水素を原料ガスとして使用
し、高温プラズマＣＶＤ法によりプラズマ炎内或いは炎
直下に置いた基板上に透明ＢＮ膜を形成することを特徴
とするＢＮ膜形成方法。 ５）基板がシリコン製である特許請求の範囲第４項記載
のＢＮ膜形成方法。 ６）基板が冷却される特許請求の範囲第４項或いは５項
記載のＢＮ膜形成方法。 ７）透明ＢＮ膜形成後、基板を除去する特許請求の範囲
第４項或いは５項或いは６項記載のＢＮ膜形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14148688A JPH01312073A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | Ｂｎ膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14148688A JPH01312073A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | Ｂｎ膜形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01312073A true JPH01312073A (ja) | 1989-12-15 |
Family
ID=15293029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14148688A Pending JPH01312073A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | Ｂｎ膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01312073A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005344175A (ja) * | 2004-06-03 | 2005-12-15 | National Institute For Materials Science | 大気圧下での窒化ホウ素膜の製造方法 |
-
1988
- 1988-06-10 JP JP14148688A patent/JPH01312073A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005344175A (ja) * | 2004-06-03 | 2005-12-15 | National Institute For Materials Science | 大気圧下での窒化ホウ素膜の製造方法 |
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