JPH0559557A - 光ｃｖｄ装置 - Google Patents
光ｃｖｄ装置Info
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- JPH0559557A JPH0559557A JP21575791A JP21575791A JPH0559557A JP H0559557 A JPH0559557 A JP H0559557A JP 21575791 A JP21575791 A JP 21575791A JP 21575791 A JP21575791 A JP 21575791A JP H0559557 A JPH0559557 A JP H0559557A
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- Japan
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- film forming
- optical system
- substrate
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Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光源からのエネルギー損失を低減した光ＣＶ
Ｄ装置を提供する。 【構成】 基板保持部４を備えた成膜容器１と、前記成
膜容器１内の材料ガスに膜形成エネルギーを供給する光
源３Ａと、前記光源３Ａからの出射光線束を平行な励起
光線束に成形する光学系３Ｂとからなる光ＣＶＤ装置で
あって、前記光学系３Ｂを光軸Ｐに沿って配置した複数
のレンズで構成し、終端のレンズを前記成膜容器１に固
定設置して入射窓１Ａを構成するとともに、前記基板４
Ｃの膜形成面と前記励起光線束とのなす角度を変更する
角度変更手段７を設けて構成する。
Ｄ装置を提供する。 【構成】 基板保持部４を備えた成膜容器１と、前記成
膜容器１内の材料ガスに膜形成エネルギーを供給する光
源３Ａと、前記光源３Ａからの出射光線束を平行な励起
光線束に成形する光学系３Ｂとからなる光ＣＶＤ装置で
あって、前記光学系３Ｂを光軸Ｐに沿って配置した複数
のレンズで構成し、終端のレンズを前記成膜容器１に固
定設置して入射窓１Ａを構成するとともに、前記基板４
Ｃの膜形成面と前記励起光線束とのなす角度を変更する
角度変更手段７を設けて構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基板保持部を備えた成
膜容器と、前記成膜容器内の材料ガスに膜形成エネルギ
ーを供給する光源と、前記光源からの出射光線束を平行
な励起光線束に成形する光学系とからなる光ＣＶＤ装置
に関する。
膜容器と、前記成膜容器内の材料ガスに膜形成エネルギ
ーを供給する光源と、前記光源からの出射光線束を平行
な励起光線束に成形する光学系とからなる光ＣＶＤ装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光ＣＶＤ装置は、図３に示すよう
に、基板の膜形成面が上向きとなるように水平配置され
た基板保持部に対して、基板保持部の側方に励起光線束
用の入射窓に平板ガラスを取付けた成膜容器と、光源か
らの出射光線束を励起光線束に成形する光学系とを別々
に備え、その光学系からの光線束を、入射窓に入射可能
となるように両者を配置してあった。
に、基板の膜形成面が上向きとなるように水平配置され
た基板保持部に対して、基板保持部の側方に励起光線束
用の入射窓に平板ガラスを取付けた成膜容器と、光源か
らの出射光線束を励起光線束に成形する光学系とを別々
に備え、その光学系からの光線束を、入射窓に入射可能
となるように両者を配置してあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、成膜にあた
っては、励起光線束の伝播方向下流でのエネルギー低下
に起因して下流側に配置された基板の膜厚が上流側に配
置された基板の膜厚よりも薄くなることを回避すべく、
励起光線束の伝播経路を下流側ほど基板に近づけるよう
に光学系の光路を調整する必要があった。更に、光源か
ら出射した光線束の光エネルギーは、前記光学系を構成
する複数のレンズである程度減衰しており、さらに入射
窓での減衰をも引き起こすことは、光エネルギーの膜形
成エネルギーへの変換効率が低下することにつながるの
で好ましくない。本発明の目的は上述した従来欠点を解
消する点にある。
っては、励起光線束の伝播方向下流でのエネルギー低下
に起因して下流側に配置された基板の膜厚が上流側に配
置された基板の膜厚よりも薄くなることを回避すべく、
励起光線束の伝播経路を下流側ほど基板に近づけるよう
に光学系の光路を調整する必要があった。更に、光源か
ら出射した光線束の光エネルギーは、前記光学系を構成
する複数のレンズである程度減衰しており、さらに入射
窓での減衰をも引き起こすことは、光エネルギーの膜形
成エネルギーへの変換効率が低下することにつながるの
で好ましくない。本発明の目的は上述した従来欠点を解
消する点にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】よって、この目的を達成
するため、本発明による光ＣＶＤ装置の特徴構成は、光
学系を光軸に沿って配置した複数のレンズで構成し、終
端のレンズを成膜容器に固定設置して入射窓を構成する
とともに、基板の膜形成面と励起光線束とのなす角度を
変更する角度変更手段を設けてあることにある。
するため、本発明による光ＣＶＤ装置の特徴構成は、光
学系を光軸に沿って配置した複数のレンズで構成し、終
端のレンズを成膜容器に固定設置して入射窓を構成する
とともに、基板の膜形成面と励起光線束とのなす角度を
変更する角度変更手段を設けてあることにある。
【０００５】
【作用】本願発明の特徴構成においては、光学系を構成
する複数のレンズのうち終端のレンズを前記成膜容器に
固設して入射窓を構成することで、光学系以外の光学素
子で光エネルギーが減衰することを低減し、光エネルギ
ーの膜形成エネルギーへの変換効率が向上する。角度変
更手段により、励起光線束が基板の膜形成面とのなす角
度を変更することで、励起光線束の伝播方向に沿って配
置された基板上に形成される膜厚を均一にできるように
管理維持される。ここで、角度変更手段は、例えば入射
した励起光線束に対して基板保持部を傾斜させたり、光
学系の光軸を基板保持部に対して傾斜させることで実現
できる。尚、終端のレンズを成膜容器に固設して入射窓
を構成してあるので、光軸の傾斜に対して終端のレンズ
は相対的に傾くことになるが、終端のレンズを成膜容器
に対して揺動自在に取り付ける場合に比べて入射窓の気
密度を容易に維持することを可能としながらも、終端レ
ンズの中心点に対して光軸を傾斜させることで励起光線
束の歪みを最少に抑えることができる。
する複数のレンズのうち終端のレンズを前記成膜容器に
固設して入射窓を構成することで、光学系以外の光学素
子で光エネルギーが減衰することを低減し、光エネルギ
ーの膜形成エネルギーへの変換効率が向上する。角度変
更手段により、励起光線束が基板の膜形成面とのなす角
度を変更することで、励起光線束の伝播方向に沿って配
置された基板上に形成される膜厚を均一にできるように
管理維持される。ここで、角度変更手段は、例えば入射
した励起光線束に対して基板保持部を傾斜させたり、光
学系の光軸を基板保持部に対して傾斜させることで実現
できる。尚、終端のレンズを成膜容器に固設して入射窓
を構成してあるので、光軸の傾斜に対して終端のレンズ
は相対的に傾くことになるが、終端のレンズを成膜容器
に対して揺動自在に取り付ける場合に比べて入射窓の気
密度を容易に維持することを可能としながらも、終端レ
ンズの中心点に対して光軸を傾斜させることで励起光線
束の歪みを最少に抑えることができる。
【０００６】
【発明の効果】本発明によれば、基板に形成される膜厚
の偏りやばらつきを低減しながらも処理効率のよい光Ｃ
ＶＤ装置を提供できるようになった。
の偏りやばらつきを低減しながらも処理効率のよい光Ｃ
ＶＤ装置を提供できるようになった。
【０００７】
【実施例】以下実施例を説明する。図１に示すように、
成膜容器１と、その成膜容器１内にシリコンウェハでな
る基板４Ｃを上向姿勢で複数枚保持する基板保持部４
と、前記成膜容器１に材料ガスを供給するガス供給装置
２と、前記成膜容器１内で前記材料ガスに膜形成エネル
ギーを供給する励起光線束を出射する光源３Ａ及び光学
系３Ｂと、前記成膜容器１内を真空吸引する真空吸引手
段６とから光ＣＶＤ装置を構成してある。前記基板保持
部４は、水平設置された保持部本体４Ａに基板加熱手段
としてのヒータ４Ｂを内装して構成してある。前記光源
３Ａは、波長が１９３ｎｍのＡｒＦレーザで構成してあ
る。前記光学系３Ｂは、断面が８×２５ｍｍ角で放射状
に出力される前記光源３Ａからの出力光線束を、断面が
２×１２５ｍｍ角の水平方向に幅広で垂直方向に薄い平
行光線束に成形する複数のレンズで構成してあり、さら
に詳細には光軸Ｐ上に前記出力光線束を水平方向に幅広
に拡散させた後に幅広の平行光線束に成形する２枚のシ
リンドリカルレンズＬ１，Ｌ２と、レンズＬ２の出力光
線束を垂直方向に収束させた後に平行光線束に成形する
レンズＬ３，Ｌ４とを配置して構成してある。前記光学
系３Ｂにより成形された光線束は励起光線束として前記
成膜容器１の下端部に形成した入射窓１Ａから入射し
て、前記基板保持部４の上方空間を基板４Ｃ表面に対し
て概略平行なる経路に沿って通過する。前記入射窓１Ａ
は、前記成膜容器１内を真空維持すべく前記光学系３Ｂ
の終端のレンズＬ４をパッキンを介して固定設置してあ
る。前記ガス供給装置２からの材料ガスは、ＳｉＨ4と
ＮＨ3の混合ガスで、前記成膜容器１の上部に形成され
た流入口１Ｂから流入させる。前記真空吸引手段６にて
真空維持された前記成膜容器１内に前記材料ガスＳｉＨ
4とＮＨ3を流入させ、励起光線束を照射すると、材料ガ
スＳｉＨ4とＮＨ3が解離して、ヒータ４Ｂで加熱された
シリコンウェハ上にＳｉＮを組成とする薄膜が生成され
る。ここで、前記入射窓１Ａから入射した励起光線束の
伝播方向下流では、上流でエネルギーを消費しているた
めに、材料ガスに与えるエネルギーの不足に起因して膜
厚が薄くなる傾向があるので、励起光線束が伝播方向下
流ほど基板４Ｃに近づくように励起光線束の前記光軸Ｐ
と前記基板４Ｃ表面との成す角度を可変設定する角度変
更手段７を設けてある。前記角度変更手段７は、前記光
軸Ｐを前記光学系３Ｂ終端のレンズＬ４の中心を軸心と
して上下に揺動するモータ駆動方式の揺動機構７Ａで構
成してある。
成膜容器１と、その成膜容器１内にシリコンウェハでな
る基板４Ｃを上向姿勢で複数枚保持する基板保持部４
と、前記成膜容器１に材料ガスを供給するガス供給装置
２と、前記成膜容器１内で前記材料ガスに膜形成エネル
ギーを供給する励起光線束を出射する光源３Ａ及び光学
系３Ｂと、前記成膜容器１内を真空吸引する真空吸引手
段６とから光ＣＶＤ装置を構成してある。前記基板保持
部４は、水平設置された保持部本体４Ａに基板加熱手段
としてのヒータ４Ｂを内装して構成してある。前記光源
３Ａは、波長が１９３ｎｍのＡｒＦレーザで構成してあ
る。前記光学系３Ｂは、断面が８×２５ｍｍ角で放射状
に出力される前記光源３Ａからの出力光線束を、断面が
２×１２５ｍｍ角の水平方向に幅広で垂直方向に薄い平
行光線束に成形する複数のレンズで構成してあり、さら
に詳細には光軸Ｐ上に前記出力光線束を水平方向に幅広
に拡散させた後に幅広の平行光線束に成形する２枚のシ
リンドリカルレンズＬ１，Ｌ２と、レンズＬ２の出力光
線束を垂直方向に収束させた後に平行光線束に成形する
レンズＬ３，Ｌ４とを配置して構成してある。前記光学
系３Ｂにより成形された光線束は励起光線束として前記
成膜容器１の下端部に形成した入射窓１Ａから入射し
て、前記基板保持部４の上方空間を基板４Ｃ表面に対し
て概略平行なる経路に沿って通過する。前記入射窓１Ａ
は、前記成膜容器１内を真空維持すべく前記光学系３Ｂ
の終端のレンズＬ４をパッキンを介して固定設置してあ
る。前記ガス供給装置２からの材料ガスは、ＳｉＨ4と
ＮＨ3の混合ガスで、前記成膜容器１の上部に形成され
た流入口１Ｂから流入させる。前記真空吸引手段６にて
真空維持された前記成膜容器１内に前記材料ガスＳｉＨ
4とＮＨ3を流入させ、励起光線束を照射すると、材料ガ
スＳｉＨ4とＮＨ3が解離して、ヒータ４Ｂで加熱された
シリコンウェハ上にＳｉＮを組成とする薄膜が生成され
る。ここで、前記入射窓１Ａから入射した励起光線束の
伝播方向下流では、上流でエネルギーを消費しているた
めに、材料ガスに与えるエネルギーの不足に起因して膜
厚が薄くなる傾向があるので、励起光線束が伝播方向下
流ほど基板４Ｃに近づくように励起光線束の前記光軸Ｐ
と前記基板４Ｃ表面との成す角度を可変設定する角度変
更手段７を設けてある。前記角度変更手段７は、前記光
軸Ｐを前記光学系３Ｂ終端のレンズＬ４の中心を軸心と
して上下に揺動するモータ駆動方式の揺動機構７Ａで構
成してある。
【０００８】以下、本発明の別実施例を説明する。材料
ガスの種類や、基板種類、さらにはレーザの種類は上述
の実施例に限定するものではなく生成すべき薄膜種類に
応じて適宜設定することができる。先の実施例では、角
度変更手段７を前記基板４Ｃに対して前記光軸Ｐを傾斜
させる揺動機構７Ａで構成してあるが、角度変更手段７
は前記基板保持部４を前記光軸Ｐに対して傾斜させる揺
動機構７Ｂで構成してもよいし、揺動機構７Ａ，７Ｂを
兼用して構成してもよい。
ガスの種類や、基板種類、さらにはレーザの種類は上述
の実施例に限定するものではなく生成すべき薄膜種類に
応じて適宜設定することができる。先の実施例では、角
度変更手段７を前記基板４Ｃに対して前記光軸Ｐを傾斜
させる揺動機構７Ａで構成してあるが、角度変更手段７
は前記基板保持部４を前記光軸Ｐに対して傾斜させる揺
動機構７Ｂで構成してもよいし、揺動機構７Ａ，７Ｂを
兼用して構成してもよい。
【０００９】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。
【図１】光ＣＶＤ装置の概略構成図
【図２】要部の斜視図
【図３】従来例を示す光ＣＶＤ装置の概略構成図
１ 成膜容器 ２ ガス供給装置 ３Ａ 光源 ３Ｂ 光学系 ４ 基板保持部 ４Ｃ 基板 ７ 角度変更手段 Ｐ 光軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/3205
Claims (1)
- 【請求項１】 基板保持部（４）を備えた成膜容器
（１）と、前記成膜容器（１）内の材料ガスに膜形成エ
ネルギーを供給する光源（３Ａ）と、前記光源（３Ａ）
からの出射光線束を平行な励起光線束に成形する光学系
（３Ｂ）とからなる光ＣＶＤ装置であって、 前記光学系（３Ｂ）を光軸（Ｐ）に沿って配置した複数
のレンズ（Ｌ１),…，（Ｌ４）で構成し、終端のレンズ
（Ｌ４）を前記成膜容器（１）に固定設置して入射窓
（１Ａ）を構成するとともに、前記基板（４Ｃ）の膜形
成面と前記励起光線束とのなす角度を変更する角度変更
手段（７）を設けてある光ＣＶＤ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21575791A JPH0559557A (ja) | 1991-08-28 | 1991-08-28 | 光ｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21575791A JPH0559557A (ja) | 1991-08-28 | 1991-08-28 | 光ｃｖｄ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0559557A true JPH0559557A (ja) | 1993-03-09 |
Family
ID=16677727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21575791A Pending JPH0559557A (ja) | 1991-08-28 | 1991-08-28 | 光ｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0559557A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5831348A (en) * | 1996-06-03 | 1998-11-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Secondary circuit device for wireless transmit-receive system and induction coil for wireless transmit-receive system |
| US7181179B2 (en) | 2000-05-30 | 2007-02-20 | Seiko Epson Corporation | Hand-held electronic device |
| US7782040B2 (en) | 2006-06-07 | 2010-08-24 | Felica Networks, Inc. | Information processing terminal and received voltage controlling method |
-
1991
- 1991-08-28 JP JP21575791A patent/JPH0559557A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5831348A (en) * | 1996-06-03 | 1998-11-03 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Secondary circuit device for wireless transmit-receive system and induction coil for wireless transmit-receive system |
| US7181179B2 (en) | 2000-05-30 | 2007-02-20 | Seiko Epson Corporation | Hand-held electronic device |
| US7782040B2 (en) | 2006-06-07 | 2010-08-24 | Felica Networks, Inc. | Information processing terminal and received voltage controlling method |
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