JPS5956725A - プラズマcvd装置 - Google Patents

プラズマcvd装置

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JPS5956725A
JPS5956725A JP57167280A JP16728082A JPS5956725A JP S5956725 A JPS5956725 A JP S5956725A JP 57167280 A JP57167280 A JP 57167280A JP 16728082 A JP16728082 A JP 16728082A JP S5956725 A JPS5956725 A JP S5956725A
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reaction
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substrate
plasma
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舜平 山崎
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプラズマCVD装置に関する。
本発明は反応容器内に筒状空間を選択的に設け、この空
間に配設された被形成面を有する基板にこの空間に選択
的に反応性気体を供給するとともに、この空間の反応性
気体を選択的にプラズマ放電せしめることによシ、反応
容器の内壁に反応生成物をフレーク(雪片)状に付着せ
しめないようにするに加えて、被形成面上に形成される
反応生成物の生成収率(被膜になった反応生成物/供給
された反応性気体)を向上させ、さらに被膜成長速度を
著しく向上させるプラズマCVD装置に関する。
本発明は反応容器内に設けられた供給手段と排気手段と
を相対し、その間に基板ホルダを用いて筒状空間を作シ
、この空間の内壁を実質的に被形成面とすることによシ
、プラズマ反応による反応生成物をこの空間より反応容
器内の外税A之 空間Cか【シ、結果として形成された被膜眞ピンホール
の原因となる反応生成物のフレークの発生の防止、さら
には装置のメンテナンスを容易にすることを目的として
いる。
本発明はかかる目的のため、反応性気体が供給手段より
網目状または多孔状の電極を通り、筒状空間でプラズマ
放電をし、さらに不要反応生成物およびキャリアガスを
他の網目状または多孔状の電極を通り、排気手段に至っ
て真空排気せしめたガスカー97構造としたことを特徴
としている。
加えて本発明はかかる筒状空間を構成するホルダ(基板
保持用ジグともいう)および基板をこの反応容器の一方
の側に連設させて、第1の予備室よシ供給され、さらに
プラズマ0VDO後第2の予備室に至らしめ、連続生成
工程を有せしめたことを特徴としている。
このホルダの第1の予備室より反応容器への移動には、
第1の予備室内に設けられたジグ移動用ガイドにより真
空排気され、連設部のゲート弁を開けて行なわしめ、ま
たさらに反応容器よシ第2の予備室への移動には、第2
の予備室に設けられたジグ用ガイドにより、反応容器内
の被膜が形成された基板およびホルダを第2の予備室に
連設部のゲート弁を開けて真空排気中に行なわしめるこ
とを目的としている。
かかる構造によシ、反応容器内には何らの移動用のジグ
機構がなく、そのため反応容器内を単純空間にすること
ができ、機構の角部にできやすいフレークの発生を少な
りシ、さらにホルダの移動動作により新たに被膜になっ
ている反応生成物を摩さつによシ粉末化してしまうこと
を防ぐことができた。
従来プラズマCVD装置としては、第1図に示された構
造がその代表的なものであるが、以下にその概要を述べ
る。
反応容器(2)K対し、抵抗加熱ヒータ68)をそのよ
ヨに!□イヤゆオ有い。。1ウエイ、ケイ成面を有する
基板(5)を配設している。さらにこの負電極に相対し
た平行平板型の正電極(ハ)を多孔状に設けている。反
応性気体は(33)、(3つ、05)よシ流量計(52
)、バルブ(51)を経由して(イ)の供給側に至9、
正電極(ハ)の穴よシ下方向に噴出し、13゜56MH
2等の高周波電源Q→により、電極い→(ハ)間に電気
エネルギが供給され、空間(9可にプラズマが発生し、
反応生成物が基板(5)上に形成される。反応性気体は
主として(86)の如くに流れるが、同時に多くの反応
生成物が(8″/′)方向に乱れ拡散し、反応容器(2
)の内壁に付着してしまう。
さらに基板(5)K供給する熱は抵抗加熱ヒータ0ので
行なうため、高周波電源の一方の09)は負電極即ち接
地側としなければならない。このため反応性気体は反応
が強くおきる陽極即ち正電極の穴の噴出しをつららのよ
うにでき、それがフレークとなって基生表面に落下して
しまい、ピンホールを誘発してしまうという欠点を有す
る。さらにこのプラズマCVD装置は電極に平行に1ま
いの基板(5)をおくのみであるため、多量生産性に乏
しく、さらに不要の反応生成物の排気を基板の外側に設
け(基板の下側にはヒータが入っている)でいるため、
基板上で中央部と周辺部とで被膜の膜厚にバラツキが生
じやすくまた被膜成長速度も十分でなく、C1,5〜I
X/秒程度であった。
本発明はこれらの多くの欠点のすべてを解決してしま−
うもので、プラズマCVD装置としては全く画期的な発
明といえる。
さらに本発明は、かかる多数の反応容器を連結したマル
チチアンバ一方式のプラズマ反応装置においても第2図
に示す1つのチアンバ一方式に対しても適用できるもの
で、一度に多数の基板を同時にしかもその成長速度を大
きくしたいわゆる多量生産方式に関する。
このため、反応性気体が反応容器内のすべてに分散して
しまうことを防ぎ、基板の被形成1niを利用して、筒
状空間を設け、この筒状空間に被形成面を1つの側に有
する基板を裏面を互いに密接して、一定の距離例えば2
〜6cm代表的には3−4 c m離して平行に配列し
、この基板が林立した筒状空間においてのみプラズマ放
電を行なわしめ、加えて反応性気体を選択的に導ひき、
結果として反応性気体の収集効率を従来の1〜3係よシ
その凹〜60倍の40−’70係にまで高めたことを特
徴としている。
さら((その際多数回くシかえして被膜形成を行なうと
、その時反応容器上部に付着形成されたフレークが基板
の被形成面上に落ちて、ピンホールの発生を誘発してし
まうことを防ぐため、基板の被形成面を重力にそって配
向せしめたことを特徴としている。
本発明は、このフレークが反応性気体の導入口側で多数
発生してしまうことを防ぐため、反応性気体の導入口側
に網目状または多穴状に設けられた電極を負電極とし、
これを上方に配設し、さらに供給口に相対して設けた排
気口側にフレークの発生が多い正電極を下方に配設した
ことを特徴としている。即ち、本発明は実験的にフレー
クが正電極近傍に多く発生しやすいことを見出し、この
ため負電極側を反応炉の上部または反応性気体の導入口
側に配したことを特徴としている。
本発明材2〜locm好ましくは3−5 cmの一定の
間隙をへて被形成面を概略平行に配置された基の均一性
、寸/ヒ膜質の均質性を促すため、赤外線ランプを被形
成面方向に設け、ざらに少なくとも上方向および下方向
より棒状赤外線ランプを互いK 90°曲げて配置し、
筒状空間全体の均熱化をはかった。即ちLoamまたは
電極方向に10−20 c mを有する巾15−100
 c mの基板の多くがその温度分布において、100
−400°C例えば200±10’O以内好ましくは±
5’O以内としたことを特徴としている。
本発明はかくの如くに反応性気体を基板が配置されてい
る筒状空間に林立した筒状空間に選択的に導入せしめ、
その領域を主に選択的にプラズマ放電させるとともに、
反応性気体をその空間を主として選択的に流入せしめる
べきガイドを供給口および排気口に設けたことを特徴と
している。さらに本発明においては、かかる条件を(1
1々しながらも互いに横方向に連結したマルチチアンバ
ー間を基板が移動するに際し何らの支障に々らないよう
に、電極、反応性ガスの導入口および排気口を設け、さ
らに加熱赤外線をいるため、それぞれの反応容器内での
被膜の特性の向上に加えて、チアンバー内壁に不要の反
応生成物が付着することを防ぎ、逆にみかけ土の反応容
器の内壁を筒状空間の側面とすることにより、被膜作製
の度に、即ち新たにホルダを反応容器内に挿着する度に
、あたかも新しい内壁が作られるため、<シかえしの被
膜形成によっても被膜が従来のプラズマ0VD装置の内
壁のように何度も層状に積層されるのを防ぐことができ
る。即ちフレークの発生を防止できるという大き入特徴
を有する。
本発明はさらにこの反応容器内を単純化するするため、
基板の発熱は石英板を介して下方、下方から離れた加熱
部を赤外線ランプで設け、反応性気体にとって反応容器
内にはホルダおよび基板とこの筒状空間に相対した電極
、供給口排気口のみとし、反応性気体を層流とすること
によシ単純プラズマCvD反応をせしめたことを特徴と
している。
以下に図面に従って本発明を説明する。
実施例1 第2図に従って本発明のプラズマCVD装置を示す。
第2図において反応容器ではその一方の側に基板を装填
するだめの第1の予備室(1)を有し、さらに他方に基
1板ホルダをとり出すための第22 の予備室(3)を有する。第1の予備室(1)、反応容
器(2)、紀2の予備室(3)の連設部はゲート弁(4
3)、(44)を有し、基板、ホルダの反応室中の移動
に関しては開となり、プラズマ反応中第コ−の予備室(
1)での基板(4)ホルダ(6)のとびら01)からの
装填丑た第2の予備室(3)での基板、ホルダのとびら
0→より、のとり出しにおいては閑となる。装填、とり
出しはともに予備室(1)、(3)内で大気圧となり、
KJ) (3つよシ真空中よシ大気圧にするための窒素
が供給される。
第1の予備室(1)において、大気圧にて外部よ2グ゛
′イトー シ基板、ホルダを)ケモ→(9)に挿着し、とびらを閉
めて、基板上の吸着物を加熱真空脱気させト弁(43)
を開け、予め真空引がされている反応容器(2)内に基
板、ホルダを移動させる。この移動は第1の予備室しで
あるステップモータ(8)で行上方にもち上げ、この後
容器(2)内にホルダをツy−,++をのばして移動さ
せた。さらに中央部Uてるとその中間の高さの位I占に
ホルダ(′7)の上部の円板状ディスクをうけるフィ不
〕が設けられておシ、ここにホルダが保持される。この
後ツ7づゴはこのディスクの下側を通り、もとの第1の
予備室(1)K縮んで収納される。さらにゲート弁(4
つを閉じる。
この後第1の予備室を窒素(20) Kよす大気圧とし
、次の基板、ホルダを〉チラミ(9) K挿着させこれ
がくりかえされる。
反応容器内での機構を記す。
反応容器(2)は反応性気体を供給する≠我(9ηと真
空排気する→七(98)を具備する。
反応性気体を供給する卆会(9ηはドーピング系として
パルプ(51)流量計(52)とキャリアガス) (33)反応性気体(34) 、 (35)、 (36
)、 (3′7)よりなっている。反応性気体として珪
化物気体、ゲルマニュ−ム化物気体の如く室温で気体の
ものは(34)より、またこれKPtたはN型用のドー
ピング用気体(例えばジボラン、フオスヒン)は(35
)よンチモン等の室温において液体のものは、ノ<ブラ
ー06)Kより供給される。これらの気体は減圧下にて
気体となるため、流量計によシ十分制御が可能である。
また蒸着にはこのバブラー06)の電弓−恒温そうによ
る温度制御をおこなった。
これらの反応性気体は供給υ(ハ)よシ供給ノズル(フ
ードともいう)により下方向に噴射される。このフード
にふき出し掌は1〜2・・の穴が多数あけられ、全体に
均質にふき出すようにしである。さらにこの穴の間には
プラズマ放電用の負の電極(ハ)を有し、これはリード
(4g)をへて電気エネルーギ供給用の発振器■l)K
至っている0他方の書の端子(2のは排気手段0′7)
のフード上に設けられて網目状才たは多孔状の正電極(
ト)に接続されている。
イ咲4.−1 排気争盆(に)は供給手段04)と概略同一形状を有し
、ともに透明石英により作られており、全体の穴より均
一に筒状空間に気体を層流にして排気口(財)よシ真空
ポンプ(30)K至る。
反応性気体は供給口(46)よQ下方向Km状空間00
0)をへて排気口(4′71)i/im至る。筒状空間
は外周を石英で作り、その内壁に被形成面を有する基板
(5)が一定の間隙例えば3cmをとって互いに裏面を
接して配設されている。
この基板の加熱は上側の赤外線ランプ08)と下側の赤
外線ランプ06とが互いに直々して金メッキされた。:
t fちφの反射鏡を有して設けられ、筒状空間の均熱
化を計っている。
この加熱用のランプθg)、Qs)が設けられている空
(t5)、()Y′ノ 間と、反応容器内の反応室とは透明石英&KJ′つてし
きられ、反応生成物が赤外線ランプに至シ、ランプの表
面に付着することを防いでいる。
この反応容器の2つの室の圧力FaE整は、反応性気体
を流していない時、例えばオーバーホール用の大気圧に
する時、また真空引をする時、バルブθカを開として等
圧とし、また反応性気体が供給される時は閉として赤外
線ランプ内に反応を遮断され、転にいる。そ、、)えめ
。。77ンによってつるされている基板(5)ホルダ(
7)はト10回転/分で回転し、基板上での被膜形成を
均一にさせている。
この反応容器を上方よシみたホルタ真7)筒状空間、反
応性気体の供給口06)排気口0ηさらに9なシ、この
つ(ばの部分にホルダ(〕)の円板状ディスク01)が
録th−され−Cいる。
さらに筒状空間(100)を作るための壁00)が下方
向にのみであシ、一対の電極はチ0→が反応性気体のふ
き出し口0鳴和(気口ID r8(1に絹状に設けられ
ている。〕、た空間(100)を均一に加熱できるよう
に、ヒータ用の窓<95)(95)が設けられている。
ホルダの移動用のh叫は第1の予備室に(9)として保
持され、反応容器(2)内に至った時(9)の位置(て
なる。基板、ホルダは(7りよシ(78)の方向に移動
する。反応性気体の供給口(46)基板(5)ホルダ(
7)、排気口(4−’)、一対の電極(ハ)←9の相関
判 関係については、第3図にさらにそのY親図(前半分を
切断しておる)で示している。
即ち、第3図において基板(5)は裏面を互いに合せて
さしこみ式になったホルダ(−I)に垂直方向り、土(
[1iIK円板状のディスク01)とこれ((連結した
基板用みぞ(95)を有している。ディス〉1転し、そ
の結果ディスクを訃−10回/分の速度で回転させ、反
応性気体の均質化を促進させている。
反応性気体は供給口(46)よす1〜3mmの穴cつを
へて網状電極(人絹5−10mm)(ハ)をへて、下方
向にふき出させている。供給口06)のフードにはガイ
ド(70)によシ反応性気体の(82)方向への放出を
防ぐため、間隙(81)は1cm以下好ましくは2〜5
mmとした。そして反応性気体は基板(gゾ)の被形成
面および基板高をたてるためのみぞ(95)を保持する
だめの壁(96)とによって、筒状000)に構成した
。即ち、煙突状に設けられた中空を(83) (85)
の方向に層状に流させた。石英の側壁(96)はみぞ(
95)よ)外側K ICh20mm離れて設け、反応性
気体の側壁(96)でのみだれの発生を防ぎ、そのこと
によシ基板(5)の端部での破膜の膜厚の均一性をよシ
促進させた。
また排気系に関しても、(84)からの反応性気体の流
入を少なく L、(85)を選択的に優先させるため、
ガイドC71)と基板下端との間隙をICm以下に合せ
て設けた。即ち(82)、 (84)のガス流のコンダ
クタンスを(83)、 (85)の約115以下好まし
くは1/30−’1/l OOKすることによシ、筒状
空間さらに負電極(−と基板上端即ちディスク(ロ)と
の距離も同様にガイド(’70)i/i−よシ調節した
第3図より明らかな如く、電極(ロ)戸はその外周辺側
を石英のガイド0o)、上ぶた(93)、ガイド内壁と
の寄生放電の防止に努めた。さらに反応性気体の供給口
(46)の内径と負電藤嘔ユ概略同一の大きさを有し、
また排気口(4′7)と正電極(ハ)とが概略同一の大
きさを有するため、高周波放電を行なうと、この筒状空
間即ち反応性気体毎被形成面にそって流れて、空間を5
−30 cm好ましくは15〜25cm優先的に飛翔し
、プラズマ放電させている。その結果、反応性気体のプ
ラズマ化率がきわめて犬きくなυ、ひいては反応容器(
−x子離)の内壁に過剰の反応生成物がピンホール発生
の原因となるフレーク状に付着してしまうことを防ぐこ
とができた。
さらにかくの如き装置において、所定のプラズマOVD
を行なった後、真空排気がされている第2の予備室に基
板、ホルダを移す。即ちホルダおよび基板は反応容器内
における反応性気体を真空引きした後、ゲート弁00を
あけて移した0 この移動は一壬一坤(10)を下方向より第2の予備室
をへて反応容器に至シ、約1cmJ:にホルダをフィン
よシもち上げた彼、シアフトを再び縮めて第2の予備室
に移した。この後ゲート弁0のを閉じ、第2の予備室を
窒素(32)によシ大気圧とした。
かくして第2図に示された如き反応容器と第1、第2の
予備室との間でのプラズマ気相反応を連続的に操作させ
ることができた。
実施例2 第5図は本発明の他の実施例を示す。
第5図は実施例1の第4図に対応して図面の概要を示し
たものである。その他は第2図および実施例1と同様で
ある。
第5図において反応性気体は(イ)をへて供給口をし、
さらに不要反応生成物およびキャリアガスは排気口(4
′7)、正電極(ハ)、排気系(ハ)に至る。
この実施例は基板(5)がテーパ状に配設され、基板の
導入口側よシ排気ロ側に向ってせまくなυ、その基板上
に形成される膜の均一化をさらに促進させたものである
この構造においてはフレークが被形成面に弱千伺着しや
すいという欠点があるが、被膜の均一化という点では実
施例1よりすぐれたものであった。
実施例3 J’61Tlf: この実施例は第5図と同様の概虻?T1゜この実施例に
おいては反応性気体の供給口を重力に対し下方向に設け
、ホルダ(7)によシ筒秋空間000〕を実施例2と同
様に設け、さらに排気口(4ワを上方向に設けることに
よシ反応性気体を下側より上側に逆向きに流した。さら
に基板(5)は反応性気体の入口側より出口側にテーノ
・鴛゛l:ぜまくなシ、被膜の膜厚の均一性もさらにす
ぐれたものとなった。加えて実施例礪に比べてフレーク
が被形成面に落下して付着することがなく即ちピンホー
ルによる製造歩留シも向上し、最スク(41)を支える
fir;造で設けて、3−10回/分の回転をした。こ
のため被膜の膜質も反応性気体の流れ方向において均質
な結果を得た。しかし第2図の実施例1の製造装置に比
べてその生産性は1回に配設できる基板の数が少なくな
るため約1/2になってしまった。
実施例4 この実施例は実施例1のプラズマ0VD装置を用い、反
応性気体として(34)よりシランを供給して珪素半導
体膜を作製したものである。
基板温度は250’Oとした。被膜の成長速度け3彩秒
を高周波03゜56MHzを使用)電界を20Wとし、
シランを30 c c/%加え、プラズマOVD中の圧
力を081tOrrとした時得ることができた。
結果として従来の平行平板型の電極方式において0.1
〜IA7$tg比べて、同一反応容器において例えば前
者が10cm’lまいであるのに対し、本発明のプラズ
マ0VD装置においては’1.10cm’″8寸いを破
膜の成長速度が従来の0.5シ秒とすると6倍にな9、
合計48倍の多量生産が可能になった。
さらに重要なことは、従来は1〜2回のCvD作業を行
なうと、チアンバーの内壁は真空で0.3〜1μのシリ
コンのフレークが沈着した。しかしこのプラズマCVD
装置においては、0.5μの膜厚の被膜生成をくりかえ
して行ない、その回数が100回になっても、反応容器
の内壁にはうつすらとフレイタが観察されるのみであっ
た。
かくして形成された半導体層は、プラズマ状態の距離が
長いため、光伝導層も2×lO〜’7X10[株]c4
、暗伝導度3X167〜1×1♂(−o−cJを有して
いた。
これはプラズマの電界方向が被形成面に垂直の従来の方
法が、光伝導層として3×10〜3×10(4)cば、
暗伝導度5×10〜1×lOに)C→であることを考え
ると、半導体膜として16倍以上の特性の向上がみられ
た。
この実施例は不純物を積極的に添加しない場合であるが
、PまたはN型用の不純物を添加しても同様のP型また
はN型の半導体膜を作ることができる。
実施例5 この実施例は実施例1のプラズマ0VD装置を用いて導
電性金属を作製せんとするものである。
以上において金属アルミニュームをプラズマOVD法で
形成する場合を示す。
第2図においてバブラー(36)K塩化アルミニューム
を充填した。塩化アルミニュームにおいては、電子恒温
そりにてao−6o6c K加熱した。
さらK(39)よシキャリアガスとして不活性気体のへ
リュームを100cc/Mの流量導入し、ヘリュ−ムに
混入した塩化アルミニュームを導入した。
さらに水素を(3つよP) 6Ch−100cc/9の
流量導入した。基板温度は200〜550″C例えば4
00°Cに選んだ。高周波電源は13.56MHzの周
波数を1O−30W1例えば20Wを供給した。
かくして10cm’を8ま−い挿着した基板上に0、3
A/秒の成長速度で0.5〜1μの厚さに形成させるこ
とができた。
さらに出発材料としてトリエチルアルミニューム(TE
AL)を第2図のバブラー(36)K充填させた。
さらK(39)Kキャリアガスを導入する必要はなかっ
た。バブラーの温度を6crCとすることにより、流量
計において60 c c/9とした。さらに水素を(3
3)より100cc屑で導入し、プラズマCVDを行な
った。反応圧力を0.1〜0.3tOrrとし、高周波
を100KHz 30Wとすることにより、基板を5イ
ンチ ウェハを40まい挿着させた。するとこれらの基
板上には4ヤ分の成長速度にて金属7 fiyミニュー
ムを作ることができた。
この時導体が筒状空間((形成されても、放電が不安定
になることもなく、厚さ1−2μの金属アルミニューム
を蒸着させることができた。
この時反応容器(2) Kは、外部の(38)より水素
を’i’ OOc C10導入した。かくすることによ
り、反応容器の内壁にイ」着する程度をさらに少なくさ
せることができた。そのため30回1〜2μの厚さに形
成しても、容器の内壁、のぞき窓に特に太きなくもりは
みられなかった。
特にプラズマ放電用の2つの電極間をリーク電流によシ
互いに連結するととが本発明のプラズマ0VD装置にお
いてないため、即ち上側フードとホルダとは離間し、さ
らにこのホルダと下側フートとi’j II dJ を
−離間している。さらにその周囲も反応容器の内壁に例
着が少ないため、このいずれの・tsqvrおいてもリ
ークが発生することがなかった。
この実施例においてはアルミニュームであったが、例え
ばカルボニル化合物の鉄、ニッケル、コバルトのカルボ
ニル化合物を用いて、金属鉄ニッケル寸たはコバルトを
被膜状に作製することも可能である。
実施例に の実施例は実施例1のプラズマ0VD装置を用いて、屋
化珪素被膜を作製1〜た。
即ち、第」−図の場合において、シランヲ(34)より
5 c c/f)、アンモニアを(35)より1ooc
cA+導入した。基板温度は300C!とじ、0.3t
Orrとし10crn’の基板または5インチウエノ・
十に50()”1000λの厚さに形成させることがで
きた。
被膜の均一性において、ロット内、ロット間において±
3%以内を有ることができた。
実施例7 この実施例は酸化珪素を形成させた場合である。即ちシ
ランを16cc15+とじて(34)より、また過酸化
窒素を(35)よtp 1oocc/e導入し、同時に
(33)よシ窒素を200 c c10導入した。
高周波電力は5Wとした。基板温度は100−400’
Oにおいて可能であるが、2506Cで形成させたとす
ると、被膜の均一性がQ、5μ形成した場合±5係以内
におさめることができた。
この時(38)より200 c c贋にでて窒素を導入
し、さらにチアンバー内壁へのフレークの付着を少なく
した。その結果100回の連続製造をしてもフレークは
全く観察することができなかつグζ。
実施例8 この実施例においては化合物41体例えば珪化f タングステン、Y化モリブデンを作製した。即、ち実施
例Iにおいてバブラー(36) K 347.化モリブ
デン′−1:たはフッ化タングステンを鴎・入し、さら
にシランを05)よシ供給し、タングステン捷たはモリ
ブデンと珪素とを所定の比、例えば]−:2にしてプラ
ズマCVDを行なった。その結果250’020Wにお
いて0.4μの厚さに1〜2A/$;の成長速度を得る
ことができた。
この化合物金属と面j熱金属とを反応性気体を調節する
こと(てより、層状に多層構造で作ることができる。
以上の説明より明らかな如く、本発明のプラズマCVD
装置は、半導体、導体または絶縁体のいずれに対しても
形成させることができる。特に構造敏感な半導体または
導体中に不純物を添加し、PまたはN型の不純物を添加
した半導体層を複数層積層させることができた。
さらに導体の形成において、耐熱金属であるモリブデン
、タングステンを形成させることも可能である。さらに
基板士に導体−半導体一絶縁体一導体と漸次積層して作
製させるとともできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のプラズマCVD装置の概要を示ず。 第2図は本発明のプラズマCVD装置の概仮を示す。 第3図は第2図のプラズマCVD装置の上方よりみた概
要を示ず○ 第4図は第2図のプラズマCVD装置の筒状空間を構成
する伺近の斜視図を示す。 第5図および第6図は他のプラズマCVD装置゛6にお
けるfi’J秋空間および反応性気体の供給[」と排気
口との関係を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.1気圧以下の減圧状態に保持された反応容器と、該
    反応容器に反応性気体を供給する系と、不要反応生成物
    またはキャリアガスを真空排気する排気系とを具備した
    プラズマ気相反応装置において、前記反応容器内に設け
    られた供給手段と排気手段とを相対して有し、前記供給
    手段に設けられた網口丑たは穴口より前記反応性気体が
    供給される網状または多孔状の第1の電極と、油気排気
    手段に設けられた網口または穴口よシ前記不要反応生成
    物またはキャリアガスを排気する網状寸たは多孔状の第
    2の電極と、−前記第1および第2の電極の間にジグに
    より設けられた反応性気体を前記供給手段より前記排気
    手段に導ひく筒状空間と、該筒姐 状空間((基板を配Yする手段と、該基板を加熱する手
    段と、前記第1および第2の電極に電気エネルギを供給
    することによシ前記前状空間に供給された反応性気体を
    プラズマ化して、前記基板士に反応生成物を形成する手
    段とを有することを特徴とするプラズマCVD装置。 2、特許請求の範囲第1項において、筒状空間に配設さ
    れた基板を有するジグは、反応性気体の流れに直角方向
    に回転手段を具備することを特徴とするプラズマCVD
    装置。 3 特許請求の範囲第1項において、第1の電極と第2
    の電極とは概略同一形状を有し、相対した該電(夕の裏
    面側は供給手段および排気手段とをかねた絶縁物フード
    によりおおわれたことを特徴とするプラズマCVD装置
    。 4、特許請求の範囲第1項において、第1の電極は直流
    または高周波の電気エネルギ供給用の負電極として設け
    られ、また第2の電極は前記供給用の正電極として設け
    られたことを特徴とするプラズマCVD装置。
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US06/828,790 US4640845A (en) 1982-09-20 1986-02-13 Method and apparatus for forming non-single-crystal layer
US06/828,908 US4642243A (en) 1982-09-20 1986-02-13 Method and apparatus for forming non-single-crystal layer
US07/127,602 US4832981A (en) 1982-09-20 1987-11-30 Method and apparatus for forming non-single crystal layer

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5512102A (en) * 1985-10-14 1996-04-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Microwave enhanced CVD system under magnetic field

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5512102A (en) * 1985-10-14 1996-04-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Microwave enhanced CVD system under magnetic field

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