JPH0249385B2 - Purazumacvdsochi - Google Patents
PurazumacvdsochiInfo
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- JPH0249385B2 JPH0249385B2 JP8008086A JP8008086A JPH0249385B2 JP H0249385 B2 JPH0249385 B2 JP H0249385B2 JP 8008086 A JP8008086 A JP 8008086A JP 8008086 A JP8008086 A JP 8008086A JP H0249385 B2 JPH0249385 B2 JP H0249385B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- high frequency
- substrate
- groove
- plasma
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording-members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat or to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
- G03G5/082—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、プラズマ放電により原料ガスを分解
してアモルフアスシリコン等の非晶質半導体や集
積回路における層間絶縁膜やパツシベーシヨン膜
等の形成に適用されるプラズマCVD装置に関す
る。
してアモルフアスシリコン等の非晶質半導体や集
積回路における層間絶縁膜やパツシベーシヨン膜
等の形成に適用されるプラズマCVD装置に関す
る。
（従来の技術）
従来、ａ―Si（アモルフアスシリコン）膜やパ
ツシベーシヨン膜の堆積に用いられてきたプラズ
マCVD装置は、ガス導入機構と排気機構によつ
て内部を所望のガス組成、流量及び圧力に調整し
得る真空容器内に平行平板電極を設け、この電極
に高周波電力を印加して反応ガスをプラズマ化す
る構成を備え、膜が形成される基板は真空容器内
の適当な支持装置に装着されて所望の温度に加熱
され、その表面にプラズマ化され分解されたガス
種が堆積する。
ツシベーシヨン膜の堆積に用いられてきたプラズ
マCVD装置は、ガス導入機構と排気機構によつ
て内部を所望のガス組成、流量及び圧力に調整し
得る真空容器内に平行平板電極を設け、この電極
に高周波電力を印加して反応ガスをプラズマ化す
る構成を備え、膜が形成される基板は真空容器内
の適当な支持装置に装着されて所望の温度に加熱
され、その表面にプラズマ化され分解されたガス
種が堆積する。
（発明が解決しようとする問題点）
このような従来のプラズマCVD装置において
は、通常の場合、基板に膜が堆積する速度は通常
１〜３Å／secであり、産業上この堆積速度の向
上が望まれている。堆積速度の向上のために電極
の高周波電力密度を上げると、基板表面に入射す
るイオンの入射エネルギーが大きくなり、堆積し
た膜に欠陥を生じ、また気相中で活性種同士の反
応が活発になり、膜構造に不均一を生ずることに
なつて好ましくない。
は、通常の場合、基板に膜が堆積する速度は通常
１〜３Å／secであり、産業上この堆積速度の向
上が望まれている。堆積速度の向上のために電極
の高周波電力密度を上げると、基板表面に入射す
るイオンの入射エネルギーが大きくなり、堆積し
た膜に欠陥を生じ、また気相中で活性種同士の反
応が活発になり、膜構造に不均一を生ずることに
なつて好ましくない。
一方、分解し易いジシランガスやトリシランガ
ス、フツ化シランガス等を反応ガスとして用いる
ことにより堆積速度を向上させることも考えられ
るが、これらのガスはシランガスに比べて扱いを
慎重に行なう必要がある上、一般に良好な膜質は
得られない。
ス、フツ化シランガス等を反応ガスとして用いる
ことにより堆積速度を向上させることも考えられ
るが、これらのガスはシランガスに比べて扱いを
慎重に行なう必要がある上、一般に良好な膜質は
得られない。
本発明は、膜質を低下させることなく膜の堆積
速度を向上させ得るプラズマCVD装置を提供す
ることを目的とするものである。
速度を向上させ得るプラズマCVD装置を提供す
ることを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するために、本発明によれば、
真空容器内に設けた平行平板電極に高周波電圧を
印加し、真空容器内に導入した反応ガスをプラズ
マ化することにより、加熱機構を備えた支持装置
に装着した基板上に薄膜を形成するようにしたプ
ラズマCVD装置において、高周波電圧の印加さ
れる電極の表面に凹溝を形成し、該凹溝内に高周
波電界に直交する磁界を形成する磁界形成装置を
設けるようにした。
真空容器内に設けた平行平板電極に高周波電圧を
印加し、真空容器内に導入した反応ガスをプラズ
マ化することにより、加熱機構を備えた支持装置
に装着した基板上に薄膜を形成するようにしたプ
ラズマCVD装置において、高周波電圧の印加さ
れる電極の表面に凹溝を形成し、該凹溝内に高周
波電界に直交する磁界を形成する磁界形成装置を
設けるようにした。
この構成に於て高周波電界と直交する磁界によ
り集中されたプラズマ領域に対し、距離を置いて
基板を位置決めする位置決め装置が設けられる。
り集中されたプラズマ領域に対し、距離を置いて
基板を位置決めする位置決め装置が設けられる。
また本発明の別の特徴によれば、平行平板型電
極と基板と磁界形成装置のうちの少なくとも１つ
を移動させる移動装置が設けられる。
極と基板と磁界形成装置のうちの少なくとも１つ
を移動させる移動装置が設けられる。
（作用）
前記のように構成した本発明の装置は、高周波
電圧の印加される電極の表面に凹溝を形成し、そ
こに磁界形成装置で電界と直交する磁界を発生さ
せるので、該凹溝内には磁界により空間の電子が
取り込まれ、電子密度の極めて高いプリズマが形
成される。この電子密度の高いプラズマ中では、
ガス種と電子の衝突頻度が大きくなり反応ガスの
分解が促進される。そのため凹溝内では膜形成に
寄与する活性種の濃度が高まり、基板の該凹溝に
対向した部分に於ける膜の堆積速度が大きく向上
する。
電圧の印加される電極の表面に凹溝を形成し、そ
こに磁界形成装置で電界と直交する磁界を発生さ
せるので、該凹溝内には磁界により空間の電子が
取り込まれ、電子密度の極めて高いプリズマが形
成される。この電子密度の高いプラズマ中では、
ガス種と電子の衝突頻度が大きくなり反応ガスの
分解が促進される。そのため凹溝内では膜形成に
寄与する活性種の濃度が高まり、基板の該凹溝に
対向した部分に於ける膜の堆積速度が大きく向上
する。
更に平行平板電極と基板と磁界形成装置のうち
の少なくとも１つを移動装置で移動することによ
り、基板面を電子密度の高いプラズマ領域で走査
することが出来、基板に均一な分布で膜を堆積さ
せることが出来る。
の少なくとも１つを移動装置で移動することによ
り、基板面を電子密度の高いプラズマ領域で走査
することが出来、基板に均一な分布で膜を堆積さ
せることが出来る。
（実施例）
本発明の実施例を図面に基づき説明すると、第
１図に於て、符号１は真空容器、２は該真空容器
１内ヘシランガス等の反応ガスを導入するガス導
入装置、３は該真空容器１内を真空に排気する排
気装置を示す。該真空容器１内には、高周波印加
電極４と接地電極５とで構成された平行平板型電
極が設けられ、該高周波印加電極４にはマツチン
グ回路６を介して高周波電源７が接続される。該
接地電極５は基板８の支持装置を兼ね、その内部
には該基板８を加熱する加熱機構９が設けられ
る。１０は加熱電源である。
１図に於て、符号１は真空容器、２は該真空容器
１内ヘシランガス等の反応ガスを導入するガス導
入装置、３は該真空容器１内を真空に排気する排
気装置を示す。該真空容器１内には、高周波印加
電極４と接地電極５とで構成された平行平板型電
極が設けられ、該高周波印加電極４にはマツチン
グ回路６を介して高周波電源７が接続される。該
接地電極５は基板８の支持装置を兼ね、その内部
には該基板８を加熱する加熱機構９が設けられ
る。１０は加熱電源である。
こうした構成は、従来のプラズマCVD装置と
同様であるが、本発明のものでは、高周波印加電
極４の表面即ち接地電極５への対向面に環状その
他の凹溝１１を形成するようにし、該凹溝１１内
に高周波電界に直交する磁界を形成するための永
久磁石等から成る磁界形成装置１２を設けるよう
にした。該磁界形成装置１２は、図示の例では高
周波印加電極４内に設けるようにしたが、これに
限らず該電極４の外部後方に設けてもよい。
同様であるが、本発明のものでは、高周波印加電
極４の表面即ち接地電極５への対向面に環状その
他の凹溝１１を形成するようにし、該凹溝１１内
に高周波電界に直交する磁界を形成するための永
久磁石等から成る磁界形成装置１２を設けるよう
にした。該磁界形成装置１２は、図示の例では高
周波印加電極４内に設けるようにしたが、これに
限らず該電極４の外部後方に設けてもよい。
この第１図示の装置の作動は次の通りである。
まず、真空容器１内を反応ガス導入装置２と排
気装置３とにより所望のガス組成、ガス流量及び
圧力に調節し、その後、高周波印加電極４に高周
波電圧を印加してこれと接地電極５との間にグロ
ー放電を発生させる。この時プラズマ中で生成し
た電子は、高周波印加電極４の凹溝１１内で磁界
形成装置１２により形成された高周波電界と直交
する磁界で捕えられ、該凹溝１１内に極めて電子
密度の高いプラズマ領域が形成される。その結
果、該凹溝１１内で反応ガスの分解が促進され、
接地電極５の基板８上には該凹溝１１に対向する
部分に於て特に高速で膜が形成される。具体的に
は該高周波印加電極４への投入電力が、従来のも
のと同様であつても、その堆積速度を数倍の10
Å／secとなし得る。
気装置３とにより所望のガス組成、ガス流量及び
圧力に調節し、その後、高周波印加電極４に高周
波電圧を印加してこれと接地電極５との間にグロ
ー放電を発生させる。この時プラズマ中で生成し
た電子は、高周波印加電極４の凹溝１１内で磁界
形成装置１２により形成された高周波電界と直交
する磁界で捕えられ、該凹溝１１内に極めて電子
密度の高いプラズマ領域が形成される。その結
果、該凹溝１１内で反応ガスの分解が促進され、
接地電極５の基板８上には該凹溝１１に対向する
部分に於て特に高速で膜が形成される。具体的に
は該高周波印加電極４への投入電力が、従来のも
のと同様であつても、その堆積速度を数倍の10
Å／secとなし得る。
尚、凹溝１１内のプラズマ領域に対し、基板８
は距離を置いて設置されるが、その距離は第１図
示の例では位置決め装置１３により接地電極５を
移動させて自在に調節出来るようにした。
は距離を置いて設置されるが、その距離は第１図
示の例では位置決め装置１３により接地電極５を
移動させて自在に調節出来るようにした。
第２図の実施例は、本発明の別の特徴を示すも
ので、これに於ては、高周波印加電極４を磁界形
成装置１２と共に旋回移動させる電動機等の移動
装置１４に連結し、CVDの処理中に基板８の面
が移動する凹溝１１内のプラズマ領域により走査
され、該基板８上に形成される薄膜の膜厚分布が
均一化されるようにした。
ので、これに於ては、高周波印加電極４を磁界形
成装置１２と共に旋回移動させる電動機等の移動
装置１４に連結し、CVDの処理中に基板８の面
が移動する凹溝１１内のプラズマ領域により走査
され、該基板８上に形成される薄膜の膜厚分布が
均一化されるようにした。
該移動装置１４は、第３図示のように、高周波
印加電極４内に回転自在に設けた磁界形成装置１
２と連結してこれに旋回移動を与えるか、或は第
４図示のように接地電極５に連結して基板８を高
周波印加電極４のプラズマ領域に対して旋回移動
させることも可能で、同時に接地電極５に位置決
め装置１３を設けて基板８とプラズマ領域との距
離を調節することも出来る。
印加電極４内に回転自在に設けた磁界形成装置１
２と連結してこれに旋回移動を与えるか、或は第
４図示のように接地電極５に連結して基板８を高
周波印加電極４のプラズマ領域に対して旋回移動
させることも可能で、同時に接地電極５に位置決
め装置１３を設けて基板８とプラズマ領域との距
離を調節することも出来る。
尚、図示してはないが、電極４，５、基板８及
び磁界形成装置１２のうちの２つ以上を同時に移
動させるようにしてもよい。
び磁界形成装置１２のうちの２つ以上を同時に移
動させるようにしてもよい。
（発明の効果）
以上のように、本発明のプラズマCVD装置は、
高周波印加電極の表面に凹溝を形成し、そこに磁
界形成装置により高周波電界と直交する磁界が生
ずるようにしたので、該凹溝内に閉じ込めて電子
密度の高いプラズマ領域を形成させ得、これに対
向する基板上に高速で薄膜を形成することが出
来、大電力や特殊なガスを使用する必要がないの
で膜質の良いものが得られる。また移動装置によ
り電極、基板、磁界形成装置のうちの少なくとも
１つを移動装置により移動するようにしたので、
プラズマ領域で基板を走査し、均一な膜厚分布の
薄膜を形成出来る等の効果がある。
高周波印加電極の表面に凹溝を形成し、そこに磁
界形成装置により高周波電界と直交する磁界が生
ずるようにしたので、該凹溝内に閉じ込めて電子
密度の高いプラズマ領域を形成させ得、これに対
向する基板上に高速で薄膜を形成することが出
来、大電力や特殊なガスを使用する必要がないの
で膜質の良いものが得られる。また移動装置によ
り電極、基板、磁界形成装置のうちの少なくとも
１つを移動装置により移動するようにしたので、
プラズマ領域で基板を走査し、均一な膜厚分布の
薄膜を形成出来る等の効果がある。
第１図乃至第４図は本発明の実施例の概略断面
線図である。 １…真空容器、４，５…平行平板電極、８…基
板、９…加熱機構、１１…凹溝、１２…磁界形成
装置、１３…位置決め装置、１４…移動装置。
線図である。 １…真空容器、４，５…平行平板電極、８…基
板、９…加熱機構、１１…凹溝、１２…磁界形成
装置、１３…位置決め装置、１４…移動装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 真空容器内に設けた平行平板型電極に高周波
電圧を印加し、真空容器内に導入した反応ガスを
プラズマ化することにより、加熱機構を備えた支
持装置に装着した基板上に薄膜を形成するように
したプラズマCVD装置において、高周波電圧の
印加される電極の表面に凹溝を形成し、該凹溝内
に高周波電界に直交する磁界を形成する磁界形成
装置を設けることを特徴とするプラズマCVD装
置。 ２ 高周波電界に直交する磁界により集中された
プラズマ領域に対し、距離を置いて基板を位置決
めする位置決め装置を設けたことを特徴とする特
許請求の範囲第１項に記載のプラズマCVD装置。 ３ 真空容器内に設けた平行平板型電極に高周波
電圧を印加し、真空容器内に導入した反応ガスを
プラズマ化することにより、加熱機構を備えた支
持装置に装着した基板上に薄膜を形成するように
したプラズマCVD装置において、高周波電圧の
印加される電極の表面に凹溝を形成し、該凹溝内
に高周波電界に直交する磁界を形成する磁界形成
装置を設け、平行平板電極と基板と磁界形成装置
のうちの少なくとも１つを移動させる移動装置を
設けることを特徴とするプラズマCVD装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8008086A JPH0249385B2 (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | Purazumacvdsochi |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8008086A JPH0249385B2 (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | Purazumacvdsochi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62238370A JPS62238370A (ja) | 1987-10-19 |
| JPH0249385B2 true JPH0249385B2 (ja) | 1990-10-30 |
Family
ID=13708238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8008086A Expired - Lifetime JPH0249385B2 (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | Purazumacvdsochi |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0249385B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01226148A (ja) * | 1988-03-07 | 1989-09-08 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 膜形成装置 |
| JPH01227427A (ja) * | 1988-03-08 | 1989-09-11 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 成膜装置 |
| MA38317A1 (fr) * | 2013-02-06 | 2016-09-30 | Arcelormittal Investigación Y Desarrollo Sl | Source de plasma |
-
1986
- 1986-04-09 JP JP8008086A patent/JPH0249385B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62238370A (ja) | 1987-10-19 |
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Legal Events
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