JPH0525647A - プラズマ気相成長方法 - Google Patents
プラズマ気相成長方法Info
- Publication number
- JPH0525647A JPH0525647A JP10524191A JP10524191A JPH0525647A JP H0525647 A JPH0525647 A JP H0525647A JP 10524191 A JP10524191 A JP 10524191A JP 10524191 A JP10524191 A JP 10524191A JP H0525647 A JPH0525647 A JP H0525647A
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- Japan
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- electrode
- substrate
- plasma
- plasma vapor
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】プラズマ気相成長において、粉状析出物の発生
を低減する。 【構成】平行平板電極の上部電極３及び下部電極２の互
いに対向する電極面の周縁を含む全面が実質的に平坦で
あり、当該対向する電極面の領域を除いて、その表面を
化学的に安定な絶縁材料で被覆したプラズマ気相成長装
置において、成長ガスを前記平行平板電極の中央部から
基板４上に供給しつつ薄膜を成長する。
を低減する。 【構成】平行平板電極の上部電極３及び下部電極２の互
いに対向する電極面の周縁を含む全面が実質的に平坦で
あり、当該対向する電極面の領域を除いて、その表面を
化学的に安定な絶縁材料で被覆したプラズマ気相成長装
置において、成長ガスを前記平行平板電極の中央部から
基板４上に供給しつつ薄膜を成長する。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕粉状析出物の発生を低減する構造の装置を使用
した気相成長方法に関し、更なる粉状析出物の低減を目
的とし、平行平板電極の上部電極及び下部電極の互いに
対向する電極面の周縁を含む全面が実質的に平坦であ
り、当該対向する電極面の領域を除いて、その表面を化
学的に安定な絶縁材料で被覆したプラズマ気相成長装置
において、成長ガスを前記平行平板電極の中央部から基
板上に供給しつつ薄膜を成長することを特徴とするプラ
ズマ気相成長方法を提供するものである。 〔産業上の利用分野〕本発明は、粉状析出物を低減する
プラズマ気相成長方法に関する。プラズマＣＶＤ（ｃｈ
ｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法
は、その制御性が良く、成長皮膜の特性が優れているこ
とから、半導体装置の製造に必要なＳｉＮ，ＳｉＯ２な
どの各種皮膜の形成に利用されている。 〔従来の技術〕従来使用されているプラズマＣＶＤ装置
では、高周波印加用の電極は、それが反応室内におかれ
ている場合でも、その金属表面は全て露出した形のもの
が用いられている。その主な理由は、きわめてアクティ
ブであるプラズマガスに触れる部位には反応し易い材料
の使用さけるという点にあるが、金属面の露出面積が大
である結果、反応室内のほぼ全域にプラズマが分布する
ことになる。 〔発明が解決しようとする課題〕上述の様に、反応室内
のほぼ全域にプラズマが分布すると、反応室内に供給さ
れる原料ガスのうち、上部電極および下部電極の対向し
た領域、即ち基板上に薄膜の堆積が行われる領域以外の
部位においても、そのプラズマによる反応物の生成が行
われるため、これが、粉状の析出物となって反応室の壁
面に付着してしまう。反応室の内面に付着した粉状析出
物は、上記壁面から剥離し易く、基板上に落下すればそ
の部分の皮膜成長を阻害し、ピンホールを発生せしめる
ことになる。本発明の目的は、このような好ましからぬ
粉状析出物の生ずることのないプラズマＣＶＤ装置を提
供することにある。 〔課題を解決するための手段〕上記課題は、本発明によ
れば、互いに対向する電極面の周縁を含む全面が実質的
に平坦である上部電極及び下部電極の間に成長基板を載
置する構造の平行平板型電極を有し，且つ上部および下
部電極の表面は，当該対向する電極面の領域を除いて化
学的に安定な絶縁材料で被覆されてなるプラズマ気相成
長装置において、成長ガスを前記対向する電極面の面内
から前記基板上に供給し、前記基板上に薄膜を成長する
ことを特徴とするプラズマ気相成長方法により解決され
る。また、上記方法は、例えば、前記成長ガスが前記上
部電極に形成された複数のガス供給口より基板上に供給
されることにより実行される。 〔作用〕粉状析出物は、反応室内のほぼ全域にわたって
プラズマが発生することによって生成されることは、前
述のとおりである。しからば、プラズマが発生する領域
を、成長基板が載置される領域、即ち、上部電極および
下部電極の対向部分に限定し、それ以外の電極面からの
プラズマの発生を制限すれば、粉状析出物の発生は抑制
できるはずである。プラズマの発生を抑制するために
は、その部位を絶縁材料で被覆すれば良い。しかしなが
ら、そのような構成を採用したとしても、プラズマは電
極の対向面から側方に膨らんで発生してしまうため、原
料ガスの供給方法が、電極の対向部の側方から供給され
る構成であると、原料ガスが基板上に到達するまでに、
上記膨らんだ部分で成長ガスが消費され、粉状析出物が
発生する原因となる。そこで本発明では、上述のよう
に、原料ガスを電極の対向面の面内から基板上に供給す
る方法を採用するのである。本発明の方法によれば、原
料ガスは、放電が行われる電極の対向部分に直に供給さ
れるため、成長に寄与しない放電が生じる領域で先に原
料ガスが消費されることが抑制される。 〔実施例〕本発明が実施されるプラズマ気相成長装置を
第１図に示す。第１図において、１は反応室、２は下部
電極、３は上部電極、４は半導体基板、５はヒータ、６
は排気口、７は高周波電源、８，８’はプラズマ発生領
域、９は絶縁物被覆体、１０は原料ガス供給口である。
第１図の装置では、反応室１内に平行平板型の電極が設
けられているが、下部電極２は、その上面に半導体基板
を４を載置しえるように形成され、又その下部電極は、
内部に設けられたヒータ５によって加熱されるように構
成されている。上部電極３は、下部電極４との間に高周
波電源７にて印加される高周波電圧によってプラズマを
発生する。また、反応室１内を１Ｔｏｒｒ程度の低圧に
維持する為、排気口６を通じて定期的な排気が行われ
る。更に、不要のプラズマを発生させる電極の領域、即
ち上部電極３の上面および側面と、下部電極２の側面に
は、例えば、石英ガラスからなる絶縁物被覆体９が被覆
されている。この構成により、プラズマは上部電極３お
よび下部電極２の間のプラズマ発生頭域８で示される領
域にのみ限定されて発生することになる。そして本実施
例では、原料ガスを上部電極３の面内から原料ガス供給
口１０を介して半導体基板４上に直に供給する方法を採
用している。この方法により、原料ガスは、半導体基板
４に直に供給されるため、成長に寄与しない放電が生じ
る領域、即ち上部電極３および下部電極２の対向部分の
側方のプラズマ発生領域８’で先に原料ガスが消費され
ることがなくなる。上記側方のプラズマ発生領域８’に
は、半導体基板４上で消費された残りのガスが流入する
ので、極端な粉状析出物の発生が抑制され、ピンホール
の無い、良質な成長薄膜を得ることができる。 〔発明の効果〕以上述べたように、本発明によれば不要
な部分に発生するプラズマで生じる粉状析出物を低減で
きるため、良質な成長薄膜をえることができる。
した気相成長方法に関し、更なる粉状析出物の低減を目
的とし、平行平板電極の上部電極及び下部電極の互いに
対向する電極面の周縁を含む全面が実質的に平坦であ
り、当該対向する電極面の領域を除いて、その表面を化
学的に安定な絶縁材料で被覆したプラズマ気相成長装置
において、成長ガスを前記平行平板電極の中央部から基
板上に供給しつつ薄膜を成長することを特徴とするプラ
ズマ気相成長方法を提供するものである。 〔産業上の利用分野〕本発明は、粉状析出物を低減する
プラズマ気相成長方法に関する。プラズマＣＶＤ（ｃｈ
ｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法
は、その制御性が良く、成長皮膜の特性が優れているこ
とから、半導体装置の製造に必要なＳｉＮ，ＳｉＯ２な
どの各種皮膜の形成に利用されている。 〔従来の技術〕従来使用されているプラズマＣＶＤ装置
では、高周波印加用の電極は、それが反応室内におかれ
ている場合でも、その金属表面は全て露出した形のもの
が用いられている。その主な理由は、きわめてアクティ
ブであるプラズマガスに触れる部位には反応し易い材料
の使用さけるという点にあるが、金属面の露出面積が大
である結果、反応室内のほぼ全域にプラズマが分布する
ことになる。 〔発明が解決しようとする課題〕上述の様に、反応室内
のほぼ全域にプラズマが分布すると、反応室内に供給さ
れる原料ガスのうち、上部電極および下部電極の対向し
た領域、即ち基板上に薄膜の堆積が行われる領域以外の
部位においても、そのプラズマによる反応物の生成が行
われるため、これが、粉状の析出物となって反応室の壁
面に付着してしまう。反応室の内面に付着した粉状析出
物は、上記壁面から剥離し易く、基板上に落下すればそ
の部分の皮膜成長を阻害し、ピンホールを発生せしめる
ことになる。本発明の目的は、このような好ましからぬ
粉状析出物の生ずることのないプラズマＣＶＤ装置を提
供することにある。 〔課題を解決するための手段〕上記課題は、本発明によ
れば、互いに対向する電極面の周縁を含む全面が実質的
に平坦である上部電極及び下部電極の間に成長基板を載
置する構造の平行平板型電極を有し，且つ上部および下
部電極の表面は，当該対向する電極面の領域を除いて化
学的に安定な絶縁材料で被覆されてなるプラズマ気相成
長装置において、成長ガスを前記対向する電極面の面内
から前記基板上に供給し、前記基板上に薄膜を成長する
ことを特徴とするプラズマ気相成長方法により解決され
る。また、上記方法は、例えば、前記成長ガスが前記上
部電極に形成された複数のガス供給口より基板上に供給
されることにより実行される。 〔作用〕粉状析出物は、反応室内のほぼ全域にわたって
プラズマが発生することによって生成されることは、前
述のとおりである。しからば、プラズマが発生する領域
を、成長基板が載置される領域、即ち、上部電極および
下部電極の対向部分に限定し、それ以外の電極面からの
プラズマの発生を制限すれば、粉状析出物の発生は抑制
できるはずである。プラズマの発生を抑制するために
は、その部位を絶縁材料で被覆すれば良い。しかしなが
ら、そのような構成を採用したとしても、プラズマは電
極の対向面から側方に膨らんで発生してしまうため、原
料ガスの供給方法が、電極の対向部の側方から供給され
る構成であると、原料ガスが基板上に到達するまでに、
上記膨らんだ部分で成長ガスが消費され、粉状析出物が
発生する原因となる。そこで本発明では、上述のよう
に、原料ガスを電極の対向面の面内から基板上に供給す
る方法を採用するのである。本発明の方法によれば、原
料ガスは、放電が行われる電極の対向部分に直に供給さ
れるため、成長に寄与しない放電が生じる領域で先に原
料ガスが消費されることが抑制される。 〔実施例〕本発明が実施されるプラズマ気相成長装置を
第１図に示す。第１図において、１は反応室、２は下部
電極、３は上部電極、４は半導体基板、５はヒータ、６
は排気口、７は高周波電源、８，８’はプラズマ発生領
域、９は絶縁物被覆体、１０は原料ガス供給口である。
第１図の装置では、反応室１内に平行平板型の電極が設
けられているが、下部電極２は、その上面に半導体基板
を４を載置しえるように形成され、又その下部電極は、
内部に設けられたヒータ５によって加熱されるように構
成されている。上部電極３は、下部電極４との間に高周
波電源７にて印加される高周波電圧によってプラズマを
発生する。また、反応室１内を１Ｔｏｒｒ程度の低圧に
維持する為、排気口６を通じて定期的な排気が行われ
る。更に、不要のプラズマを発生させる電極の領域、即
ち上部電極３の上面および側面と、下部電極２の側面に
は、例えば、石英ガラスからなる絶縁物被覆体９が被覆
されている。この構成により、プラズマは上部電極３お
よび下部電極２の間のプラズマ発生頭域８で示される領
域にのみ限定されて発生することになる。そして本実施
例では、原料ガスを上部電極３の面内から原料ガス供給
口１０を介して半導体基板４上に直に供給する方法を採
用している。この方法により、原料ガスは、半導体基板
４に直に供給されるため、成長に寄与しない放電が生じ
る領域、即ち上部電極３および下部電極２の対向部分の
側方のプラズマ発生領域８’で先に原料ガスが消費され
ることがなくなる。上記側方のプラズマ発生領域８’に
は、半導体基板４上で消費された残りのガスが流入する
ので、極端な粉状析出物の発生が抑制され、ピンホール
の無い、良質な成長薄膜を得ることができる。 〔発明の効果〕以上述べたように、本発明によれば不要
な部分に発生するプラズマで生じる粉状析出物を低減で
きるため、良質な成長薄膜をえることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のプラズマ気相成長装置を示す図であ
る。 第１図において、１は反応室、２は下部電極、３は上部
電極、４は半導体基板、５はヒータ、６は排気口、７は
高周波電源、８，８’はプラズマ発生領域、９は絶縁物
被覆体、１０は原料ガス供給口である。
る。 第１図において、１は反応室、２は下部電極、３は上部
電極、４は半導体基板、５はヒータ、６は排気口、７は
高周波電源、８，８’はプラズマ発生領域、９は絶縁物
被覆体、１０は原料ガス供給口である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）互いに対向する電極面の周縁を含む全面が実質的
に平坦である上部電極及び下部電極の間に成長基板を載
置する構造の平行平板型電極を有し，且つ上部および下
部電極の表面は，当該対向する電極面の領域を除いて化
学的に安定な絶縁材料で被覆されてなるプラズマ気相成
長装置において、成長ガスを前記対向する電極面の面内
から前記基板上に供給し、前記基板上に薄膜を成長する
ことを特徴とするプラズマ気相成長方法。（２）前記成
長ガスは、前記上部電極に形成された複数のガス供給口
より基板上に供給されることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のプラズマ気相成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3105241A JP2553256B2 (ja) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | プラズマ気相成長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3105241A JP2553256B2 (ja) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | プラズマ気相成長方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3638481A Division JPS57167630A (en) | 1981-03-13 | 1981-03-13 | Plasma vapor-phase growing device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0525647A true JPH0525647A (ja) | 1993-02-02 |
| JP2553256B2 JP2553256B2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=14402158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3105241A Expired - Lifetime JP2553256B2 (ja) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | プラズマ気相成長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2553256B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5447595A (en) * | 1992-02-20 | 1995-09-05 | Matsushita Electronics Corporation | Electrodes for plasma etching apparatus and plasma etching apparatus using the same |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5372460A (en) * | 1976-12-10 | 1978-06-27 | Hitachi Ltd | Plasma cvd unit |
| JPS5555530A (en) * | 1978-10-18 | 1980-04-23 | Takuo Sugano | Electrode device for plasma processor |
| JPS5590438A (en) * | 1978-12-27 | 1980-07-09 | Hitachi Ltd | Plasma surface treatment device |
| JPS55102239A (en) * | 1979-01-30 | 1980-08-05 | Matsushita Electronics Corp | Apparatus for plasma-gas-phase growth |
-
1991
- 1991-02-12 JP JP3105241A patent/JP2553256B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5372460A (en) * | 1976-12-10 | 1978-06-27 | Hitachi Ltd | Plasma cvd unit |
| JPS5555530A (en) * | 1978-10-18 | 1980-04-23 | Takuo Sugano | Electrode device for plasma processor |
| JPS5590438A (en) * | 1978-12-27 | 1980-07-09 | Hitachi Ltd | Plasma surface treatment device |
| JPS55102239A (en) * | 1979-01-30 | 1980-08-05 | Matsushita Electronics Corp | Apparatus for plasma-gas-phase growth |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5447595A (en) * | 1992-02-20 | 1995-09-05 | Matsushita Electronics Corporation | Electrodes for plasma etching apparatus and plasma etching apparatus using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2553256B2 (ja) | 1996-11-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19950613 |