JPS6027123A - 光プラズマ気相反応法 - Google Patents
光プラズマ気相反応法Info
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- JPS6027123A JPS6027123A JP58135396A JP13539683A JPS6027123A JP S6027123 A JPS6027123 A JP S6027123A JP 58135396 A JP58135396 A JP 58135396A JP 13539683 A JP13539683 A JP 13539683A JP S6027123 A JPS6027123 A JP S6027123A
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- reactive gas
- gas
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P14/00—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars
- H10P14/20—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials
- H10P14/24—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials using chemical vapour deposition [CVD]
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P14/00—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars
- H10P14/20—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials
- H10P14/34—Deposited materials, e.g. layers
- H10P14/3402—Deposited materials, e.g. layers characterised by the chemical composition
- H10P14/3404—Deposited materials, e.g. layers characterised by the chemical composition being Group IVA materials
- H10P14/3411—Silicon, silicon germanium or germanium
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
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】
この発明は、珪素の水素化物またはハロゲン化物よりな
る珪化物気体と酸化物気体とを光プラズマ気相法（ＰＰ
ＣＶ Ｄという）により反応せしめ、酸化珪素被膜を形
成する方法に関する。
る珪化物気体と酸化物気体とを光プラズマ気相法（ＰＰ
ＣＶ Ｄという）により反応せしめ、酸化珪素被膜を形
成する方法に関する。
従来、酸化珪素被膜を５００℃以下の温度で作らんとす
るには、本発明人の特許になるシランと酸素とを減圧気
相法により作製する方法（特公昭５６−５２８７７、特
公昭５８−２４３７４ ）またはシランとＮＬＯとの反
応によるプラズマＣＶＤ （ＰＣＶＤという）法が知ら
れている。
るには、本発明人の特許になるシランと酸素とを減圧気
相法により作製する方法（特公昭５６−５２８７７、特
公昭５８−２４３７４ ）またはシランとＮＬＯとの反
応によるプラズマＣＶＤ （ＰＣＶＤという）法が知ら
れている。
前者は被形成面に凹凸を存していてもその側面に対し一
ヒ面と同様の厚い被膜を作ることができ、即ちステソプ
カハレンジに優れた被膜とすることができるという特長
を有しながらも、被膜が柔らかいという欠点を有してい
た。
ヒ面と同様の厚い被膜を作ることができ、即ちステソプ
カハレンジに優れた被膜とすることができるという特長
を有しながらも、被膜が柔らかいという欠点を有してい
た。
他方、１＆者においては、被膜を固く作ることができる
という特長を有しながらも、凹凸表面のコーナ一部に巣
（空孔）ができてしま・うという欠点を有していた。こ
の空孔は集積回路の微細加工の際、この空孔を伝わっ゛
ζエツチング液が横方向に侵入し、サイドエッチが段差
部に発生してしまうという大きな欠点を有していた。
という特長を有しながらも、凹凸表面のコーナ一部に巣
（空孔）ができてしま・うという欠点を有していた。こ
の空孔は集積回路の微細加工の際、この空孔を伝わっ゛
ζエツチング液が横方向に侵入し、サイドエッチが段差
部に発生してしまうという大きな欠点を有していた。
本発明はこれらと同様に５００℃以下の温度、好ましく
は２００〜３５０℃の温度で作製されるに加えて、被膜
が固く （高温型酸化珪素入かつ巣のない被膜の作製方
法を提唱することを目的としている。
は２００〜３５０℃の温度で作製されるに加えて、被膜
が固く （高温型酸化珪素入かつ巣のない被膜の作製方
法を提唱することを目的としている。
本発明はかかる目的のため、珪素の水素化物であるシラ
ンにおけるＳ ｔ−Ｈ結合が２０００〜２２００ｃｍ−
’（ピーク値２１００ｃｍ−１）および１１００〜７０
０ ｃｍ−’ （ピーク値９５０ ｃｍ’ 、８３０ｃ
ｍ−’ ）に共鳴吸収をする、即ちかかる長波長の光エ
ネルギを選択的に吸収する特性を利用して、光励起を伴
ったプラズマ気相反応を行わしめんとするものである。
ンにおけるＳ ｔ−Ｈ結合が２０００〜２２００ｃｍ−
’（ピーク値２１００ｃｍ−１）および１１００〜７０
０ ｃｍ−’ （ピーク値９５０ ｃｍ’ 、８３０ｃ
ｍ−’ ）に共鳴吸収をする、即ちかかる長波長の光エ
ネルギを選択的に吸収する特性を利用して、光励起を伴
ったプラズマ気相反応を行わしめんとするものである。
かかる目的のため、本発明は１５００ｃｍ’以下の波長
の連続光の遠赤外光を発光するセラミックス発光発熱体
を用いている。このために５ｉ−Ｈの１１００〜７００
ｃｍ”の強い吸収ピークに波数が一致した遠赤外光（
以下ＦＩＲという）を反応性気体に照射させ、吸収させ
ることにより、反応性気体を活性化させることができた
。
の連続光の遠赤外光を発光するセラミックス発光発熱体
を用いている。このために５ｉ−Ｈの１１００〜７００
ｃｍ”の強い吸収ピークに波数が一致した遠赤外光（
以下ＦＩＲという）を反応性気体に照射させ、吸収させ
ることにより、反応性気体を活性化させることができた
。
さらにＳ ｉ −Ｈ結合は上記のＦｌｌ？を加えたのみ
では分解させることができない。このためこれに加えて
電気エネルギを反応性気体に加え、グロー放電によるプ
ラズマ反応を生ぜしめたものである。
では分解させることができない。このためこれに加えて
電気エネルギを反応性気体に加え、グロー放電によるプ
ラズマ反応を生ぜしめたものである。
本発明のＦＩＲとプラズマ反応吉を同時に行わしめるこ
とにより、従来ｐｃｖｏ法では行い得なかったミクロな
レヘルでの凹凸表面でのステンブカバレイジを良好にし
く側面の厚さ／上面の厚さ＞１１．８ ）、さらに凹部
の集面の存在を除去したもので、νＬＳＩにきわめて有
効な方法を提唱することにある。さらにプラズマ励起が
おこりにくい弱い電気エネルギでもＰＰＣＶＤでは放電
の発生持続が可能となり、ひいては凹凸表面の被膜の形
成が可能となった。
とにより、従来ｐｃｖｏ法では行い得なかったミクロな
レヘルでの凹凸表面でのステンブカバレイジを良好にし
く側面の厚さ／上面の厚さ＞１１．８ ）、さらに凹部
の集面の存在を除去したもので、νＬＳＩにきわめて有
効な方法を提唱することにある。さらにプラズマ励起が
おこりにくい弱い電気エネルギでもＰＰＣＶＤでは放電
の発生持続が可能となり、ひいては凹凸表面の被膜の形
成が可能となった。
このため被形成面上へのプラズマによりスパッタ（損傷
）も軽減せしめることが可能となった。
）も軽減せしめることが可能となった。
さらに広い圧力範囲でもインピーダンスマツチングをと
ることが可能となり、このため従来より高い圧力（１〜
ｌ０ｔｏｒｒ）においても、プラズマ空間での活性スピ
ーシズを多量に発生させることができるという特徴を有
している。
ることが可能となり、このため従来より高い圧力（１〜
ｌ０ｔｏｒｒ）においても、プラズマ空間での活性スピ
ーシズを多量に発生させることができるという特徴を有
している。
さらに他方、従来、光ＣＶＤ法として、１０．６μのＣ
Ｏ２レーザのみを用いた光ＣＶＤ法においても酸化珪素
被膜を作ることができる。しかしこの場合はその反応空
間を１ＯｃｔＩ１以上とすることができず、被形成面も
ｌ ｃＪ以上とすることができない。かかるｌ Ｈ／
ｃＪ以上の光エネルギののを与えることによって実施す
る光ＣＶＤ法は被膜形成表面が０．１〜０．３人／秒と
きわめて小さく、かつ実効的に被膜形成に必要な使用電
力比が大きくなり、省エネルギの面からも有効でない。
Ｏ２レーザのみを用いた光ＣＶＤ法においても酸化珪素
被膜を作ることができる。しかしこの場合はその反応空
間を１ＯｃｔＩ１以上とすることができず、被形成面も
ｌ ｃＪ以上とすることができない。かかるｌ Ｈ／
ｃＪ以上の光エネルギののを与えることによって実施す
る光ＣＶＤ法は被膜形成表面が０．１〜０．３人／秒と
きわめて小さく、かつ実効的に被膜形成に必要な使用電
力比が大きくなり、省エネルギの面からも有効でない。
さらに上記したごとききわめて小さく面積ではなく、本
発明は少なくともその１０倍位の１００ｄ以上（この実
施例にては４２２５．ｆｆｌの面積）であり、空間も１
０００．ｆｆ１以上（この実施例では１０５６２５ｃＪ
）と大きく、工業的に量産化可能な方法を提案すること
を特徴としている。
発明は少なくともその１０倍位の１００ｄ以上（この実
施例にては４２２５．ｆｆｌの面積）であり、空間も１
０００．ｆｆ１以上（この実施例では１０５６２５ｃＪ
）と大きく、工業的に量産化可能な方法を提案すること
を特徴としている。
以下に図面に従って本発明の被膜形成、方法を説明する
。
。
第１図はシランのうち特にモノシラン（Ｓｔ）−１４）
を例にしてその反応式を示しであるが、ポリシラン（ｓ
ｉ２Ｈ，等）を用いる場合も同様に可能である。
を例にしてその反応式を示しであるが、ポリシラン（ｓ
ｉ２Ｈ，等）を用いる場合も同様に可能である。
第１図は反応系がＰＰＣＶ Ｄの本発明方法を実施する
ための装置の概要を示す。
ための装置の概要を示す。
第１図は反応系（１０入ドーピング系（２０）、排気系
（３０）を有する。
（３０）を有する。
反応系（１０）は、反応容器（２）〔内容積（０１９０
ｃｍ、高さ６０ｃｍ、奥行き９０ｃｍ）、反応空間（６
５ｃｍ ｘ６５ｃｍＸ２５ｃｍ、１０５６２５ ｃＩａ
） ）には被形成面を有する基板（１）がその空間（３
２）を取り囲んで石英ホルダ（３１）に保持されている
。
ｃｍ、高さ６０ｃｍ、奥行き９０ｃｍ）、反応空間（６
５ｃｍ ｘ６５ｃｍＸ２５ｃｍ、１０５６２５ ｃＩａ
） ）には被形成面を有する基板（１）がその空間（３
２）を取り囲んで石英ホルダ（３１）に保持されている
。
このホルダーは６５ｃｍ ’であるが、反応性気体の流
れ方向に２０ｃｍを有し、５インチウェハを１００枚一
度に同時（被形成面の延べ面積１２２６６己）に挿入さ
せている。
れ方向に２０ｃｍを有し、５インチウェハを１００枚一
度に同時（被形成面の延べ面積１２２６６己）に挿入さ
せている。
基板はハロゲン補助ヒータ（７）により１００〜５００
℃例えば２５０℃に加熱される。加えて、１５００ｃｍ
−１（９，３ｐ）〜７００ ｃｍ−’ （１４，３μ）
のＦＩＲの波長を発光する光化学反応用のランプ（９〉
（最大３ＫＷ。
℃例えば２５０℃に加熱される。加えて、１５００ｃｍ
−１（９，３ｐ）〜７００ ｃｍ−’ （１４，３μ）
のＦＩＲの波長を発光する光化学反応用のランプ（９〉
（最大３ＫＷ。
２７ｍＷ／ａｎｔ）が同時に設けられている。反応性気
体は導入Ｄ （Ｈ，）よりノズル（３）を経て反応空間
（３２）に至り、排出口（８）を経て（１２）より排気
系（３０）に至る。
体は導入Ｄ （Ｈ，）よりノズル（３）を経て反応空間
（３２）に至り、排出口（８）を経て（１２）より排気
系（３０）に至る。
排気系（３０）は、圧力調整バルブ（１３）、ス）７プ
バルブ（１４＞、メカニカルブースターポンプ（１７）
、ロータリーポンプ（１８）より外部に不用物を排出す
る。
バルブ（１４＞、メカニカルブースターポンプ（１７）
、ロータリーポンプ（１８）より外部に不用物を排出す
る。
基板は、ホルダにて最初予備室（１６）に配設させ、真
空引きを（２２＞、（２３）にて行った後、ゲート（３
７）を開け、反応空間（３２）に移設させた。反応性気
体はドーピング系（２０）にてシランが（２６）より、
その他ジポラン（ＢｚＨｃ）等のホウ素ガラス用気体ま
たはフォスヒン（ＰＨ３）等のリンガラス用気体（２４
〉、酸化物気体である二酸化窒素（ＮＯ）を（２５）、
キャリアガスとしての窒素またはへリューム（２７）を
それぞれ流量計（２９）を経てバルブ（２８）により制
御して加えた。
空引きを（２２＞、（２３）にて行った後、ゲート（３
７）を開け、反応空間（３２）に移設させた。反応性気
体はドーピング系（２０）にてシランが（２６）より、
その他ジポラン（ＢｚＨｃ）等のホウ素ガラス用気体ま
たはフォスヒン（ＰＨ３）等のリンガラス用気体（２４
〉、酸化物気体である二酸化窒素（ＮＯ）を（２５）、
キャリアガスとしての窒素またはへリューム（２７）を
それぞれ流量計（２９）を経てバルブ（２８）により制
御して加えた。
酸化物気体はＮＬＯのみではなく 、ＧＯＬ、 Ｎｏ、
ＮＯ２であってもよい。
ＮＯ２であってもよい。
第１図においては、圧力調整バルブ（３２）を経てバル
ブ（２５＞、（４β）に至る。
ブ（２５＞、（４β）に至る。
シラン（３９）よりなる半導体用のＳ ｔ −Ｈ結合を
有する反応性気体は、（２６）を経て流量針を経て反応
系（１０）に至る。この反応系には１００〜５００℃好
ましくは２００〜３５０℃、代表的には２５０℃に保持
された被形成面が配設してあり、反応領域（３２）の圧
力を０．０ｌ−１０ｔｏｒｒ例えばＩ ｔｏｒｒとし、
シラン流量を１〜２００ｃｃ ７分例えば２０ｃｃ ／
分供給した。
有する反応性気体は、（２６）を経て流量針を経て反応
系（１０）に至る。この反応系には１００〜５００℃好
ましくは２００〜３５０℃、代表的には２５０℃に保持
された被形成面が配設してあり、反応領域（３２）の圧
力を０．０ｌ−１０ｔｏｒｒ例えばＩ ｔｏｒｒとし、
シラン流量を１〜２００ｃｃ ７分例えば２０ｃｃ ／
分供給した。
またＮＬＯはＮＬＯ／ ５ｔＨ４＞ ５とし、ここでは
２００ｃｃ／分供給して、ＦＩＲの光エネルギーをセラ
ミックス発熱体例えばジルコンセラミック（ＺｒＳｉ％
）により発光するランプ（長さ６８０ｍｍ、直径１１ｍ
ｍφ出力５００ Ｗ）を６本（合計３ ＫＷ）用いて光
照射を行った。
２００ｃｃ／分供給して、ＦＩＲの光エネルギーをセラ
ミックス発熱体例えばジルコンセラミック（ＺｒＳｉ％
）により発光するランプ（長さ６８０ｍｍ、直径１１ｍ
ｍφ出力５００ Ｗ）を６本（合計３ ＫＷ）用いて光
照射を行った。
第２図は本発明方法を用いたセラミックス発熱体の発光
特性−（５０）を示している。かかる特性において、１
５００ｃｍ’以下の波数において十分な発熱があること
がわかる。このセラミック発熱体はジルコンのみではな
くアルミナ、ジルコニア等の耐熱セラミックスでもよい
ことはいうまでもない。
特性−（５０）を示している。かかる特性において、１
５００ｃｍ’以下の波数において十分な発熱があること
がわかる。このセラミック発熱体はジルコンのみではな
くアルミナ、ジルコニア等の耐熱セラミックスでもよい
ことはいうまでもない。
また、シランのＳ １−１ｔの結合の吸収ピークも曲線
（５１）に示され、１０μ（１０００ｃｍ’ ）付近で
赤外光を十分に共鳴吸収することができた。
（５１）に示され、１０μ（１０００ｃｍ’ ）付近で
赤外光を十分に共鳴吸収することができた。
ＦＩＨの出力は５ｍＷ／ｃＪ１以下ではその効果が小さ
くなり、それ以外は基板温度を設定値より上昇させすぎ
ない範囲で高い出力の方が効果が顕著であった。
くなり、それ以外は基板温度を設定値より上昇させすぎ
ない範囲で高い出力の方が効果が顕著であった。
次ぎに電気エネルギーを高周波発振器（周波数１０〜５
００ＫＩＩｚ例えば５０ＫＨｚの比較的低い周波数）に
より（４）より一対の電極（５）、（，６）に１０〜５
００−例えば２００Ｗ加え、プラズマグロー放電をせし
めてＰＰＣＶ Ｄ反応を行った。
００ＫＩＩｚ例えば５０ＫＨｚの比較的低い周波数）に
より（４）より一対の電極（５）、（，６）に１０〜５
００−例えば２００Ｗ加え、プラズマグロー放電をせし
めてＰＰＣＶ Ｄ反応を行った。
この放電が発熱体（９）に至らないようにして発熱体（
９）上に酸化珪素が可能なかぎに付着しないようにし、
ＦＩＲの発光を妨げないようにした。
９）上に酸化珪素が可能なかぎに付着しないようにし、
ＦＩＲの発光を妨げないようにした。
この周波数を５００ＫＨｚ以上例えば１３．５６ＦＩＨ
ｚとすると、放電プラズマの均質電界がとりにくく、そ
の材 ￥果、被膜の膜厚のバラツキが±５％を越えてしまった
・ 基板位置は照射光に対して平行に配設されており、光化
学反応は基板表面よりもむしろ飛翔中の反応性気体に対
して行った。かくすることにより多量生産が可能なＰＰ
ＣＶＤを実施することができた。
ｚとすると、放電プラズマの均質電界がとりにくく、そ
の材 ￥果、被膜の膜厚のバラツキが±５％を越えてしまった
・ 基板位置は照射光に対して平行に配設されており、光化
学反応は基板表面よりもむしろ飛翔中の反応性気体に対
して行った。かくすることにより多量生産が可能なＰＰ
ＣＶＤを実施することができた。
側質特に密度（固さ）に関しては、照射光が基板に対し
て垂直である方が良好であるが、量産性においては第１
図の配置が優れていた。
て垂直である方が良好であるが、量産性においては第１
図の配置が優れていた。
このＦ Ｉ Ｉ？の照射により、珪化物気体のうち、特
にシランは予め会合状態をボンベ内で呈している。
にシランは予め会合状態をボンベ内で呈している。
このため一般には酸化珪素膜中に電子顕微鏡的にシリコ
ンが化学量論的に多い部分いわゆるクラスタが存在する
。するとその後の加熱処理にて高密度化が起き、クラン
ク（ひびわれ）が発生しやすくなる。この従来のｐｃｖ
ｏに観察されるクラスタはＦＩＲを与え“ζ会合してい
るシランを分散させ単分子化させることができた。
ンが化学量論的に多い部分いわゆるクラスタが存在する
。するとその後の加熱処理にて高密度化が起き、クラン
ク（ひびわれ）が発生しやすくなる。この従来のｐｃｖ
ｏに観察されるクラスタはＦＩＲを与え“ζ会合してい
るシランを分散させ単分子化させることができた。
その分解したそれぞれを酸素化物と反応させるため、ク
ラスタが透過電子顕微鏡で観察されず、かくのごとくし
て本発明のＰＰＣＶ Ｄ法を用い、酸化珪素膜を作るこ
とができた。
ラスタが透過電子顕微鏡で観察されず、かくのごとくし
て本発明のＰＰＣＶ Ｄ法を用い、酸化珪素膜を作るこ
とができた。
この装置の実施例においては、基板は発生したグロー放
電プラズマにおける陽光柱領域に配設されており、例え
ば被形成面上に酸化珪素膜が以下の式に基づいて形成さ
れた。
電プラズマにおける陽光柱領域に配設されており、例え
ば被形成面上に酸化珪素膜が以下の式に基づいて形成さ
れた。
ＳｉＨ４＋ ３ＮＬ ＯＳｔ Ｏｏ ＋２１（２０’＋
３Ｎｔさらにこの装置を用いて単なるＰＣＶＤを比較
のために行う場合は、ＦＩＲランプによる光エネルギを
加えることなしに電気エネルギのみをいわゆる加熱用の
熱エネルギとともに加えることも試みた。
３Ｎｔさらにこの装置を用いて単なるＰＣＶＤを比較
のために行う場合は、ＦＩＲランプによる光エネルギを
加えることなしに電気エネルギのみをいわゆる加熱用の
熱エネルギとともに加えることも試みた。
この成長速度はＰＣＶＤのみにおいては５〜８人／秒例
えば゛６人／秒であった。
えば゛６人／秒であった。
またＰＰＣＶＤにおいては、６〜１３人／秒例えば９人
／秒であった。
／秒であった。
ＰＰＣＶＤにおいて、同じ被膜成長速度を得んとすると
、電気エネルギをＰＣＶＤの場合の電気エネルギに比べ
て１０（光エネルギ０．１ＫＷ ）〜５０％（３）［Ｗ
）も弱くすることができた。このＰＰＣＶＤ法におい
ては、その工程によって光照射を行い、その後に電気エ
ネルギを加えてプラズマを生ぜしめたことはきわめて重
要である。かくすることにより、放電開始時のプラズマ
衝撃波による基板表面の損傷を防ぐことができ、電気的
にはプラズマ損傷を実質的に防ぐことができるという特
長を有していた。
、電気エネルギをＰＣＶＤの場合の電気エネルギに比べ
て１０（光エネルギ０．１ＫＷ ）〜５０％（３）［Ｗ
）も弱くすることができた。このＰＰＣＶＤ法におい
ては、その工程によって光照射を行い、その後に電気エ
ネルギを加えてプラズマを生ぜしめたことはきわめて重
要である。かくすることにより、放電開始時のプラズマ
衝撃波による基板表面の損傷を防ぐことができ、電気的
にはプラズマ損傷を実質的に防ぐことができるという特
長を有していた。
第３図は従来のＰＣＶＤ法により作られた凹凸表面を有
する被形成面に酸化珪素膜を積層したもののＳＥＭ （
走査電子顕微鏡）写真の断面図である。
する被形成面に酸化珪素膜を積層したもののＳＥＭ （
走査電子顕微鏡）写真の断面図である。
即ち基板（１）上の高さ１．５μｒｌ］ ２μの凸部に
対しく４１）の巣が見られる。これは従来のＰ Ｃ，Ｖ
Ｄ法においてその周波数が均一性を向上させるため３
０Ｋｌｌｚと低く四部に十分な活性反応生成物が到達で
きないことによったものと推察される。
対しく４１）の巣が見られる。これは従来のＰ Ｃ，Ｖ
Ｄ法においてその周波数が均一性を向上させるため３
０Ｋｌｌｚと低く四部に十分な活性反応生成物が到達で
きないことによったものと推察される。
他方第４図の本発明のｐｐｃｖｏ法においては、凹部の
深くに対しても光励起をさせられた活性反応生成物を十
分拡散できた。
深くに対しても光励起をさせられた活性反応生成物を十
分拡散できた。
即ちまわりごみが光エネルギを与えることにより著しく
向上し、四部のコーナ一部では巣はまったく観察されな
かった。これはＦＩＲが５ｍＷ／ｃｎ以上において見ら
れ、２８ｍＷ／ｃ４ （３ｋＷ ）における場合を第４
図で形状を電子顕微鏡にて示した。
向上し、四部のコーナ一部では巣はまったく観察されな
かった。これはＦＩＲが５ｍＷ／ｃｎ以上において見ら
れ、２８ｍＷ／ｃ４ （３ｋＷ ）における場合を第４
図で形状を電子顕微鏡にて示した。
このことはＶＬＳＩの高信頼性を得るためにも、またサ
ブミクロンパターンを作るためにもきわめて重要なもの
で、その工業的効果は大きいといわざるを得ない。
ブミクロンパターンを作るためにもきわめて重要なもの
で、その工業的効果は大きいといわざるを得ない。
加えて、反応炉内に導入された反応性気体の有効利用率
（収率即ち被膜に密着した珪素／導入された珪素〉を高
めることができた。そしてＰＣＶＤ法では２〜５％であ
ったものを本発明のＰＰＣＶＤ方では１０〜２０％にま
で高めることが可能である。
（収率即ち被膜に密着した珪素／導入された珪素〉を高
めることができた。そしてＰＣＶＤ法では２〜５％であ
ったものを本発明のＰＰＣＶＤ方では１０〜２０％にま
で高めることが可能である。
本発明方法において、ＦＩＲの出力は３ＫＷを単位空間
力たり２８ｍＷ／ｃＪであった。しかしこの出力をさら
に５０〜５００ｍＷ ／ｃＪにしてＦＩＲの効果をさら
に高め、光プラズマ反応に必要な電気エネルギを小さく
することは被形成面に損傷を与えないために有効である
。
力たり２８ｍＷ／ｃＪであった。しかしこの出力をさら
に５０〜５００ｍＷ ／ｃＪにしてＦＩＲの効果をさら
に高め、光プラズマ反応に必要な電気エネルギを小さく
することは被形成面に損傷を与えないために有効である
。
本明細書においては、酸化珪素を主成分とする絶縁被膜
を示した。この絶縁被膜にホウ素またはリンを同時に加
えて、ホウ素ガラス（ＢＳＧ ）、またはリンガラス（
ＰＳＧ ）も同様に被膜形成時にＢＩＨｔ。
を示した。この絶縁被膜にホウ素またはリンを同時に加
えて、ホウ素ガラス（ＢＳＧ ）、またはリンガラス（
ＰＳＧ ）も同様に被膜形成時にＢＩＨｔ。
またはＰＨＪを導入すればよいことはいうまでもない。
さらにメタンまたはアンモニアを同時に導入して、炭素
または窒素が添加された酸化珪素被膜を作ることは有効
である。
または窒素が添加された酸化珪素被膜を作ることは有効
である。
本明細書においては、珪素の水素化物の実施例を示した
。しかし５ｉ−Ｆは１３００〜１００１００Ｏ’ 、Ｓ
ｉ −ＣＩは１０００〜６００ ｃｉにその共鳴吸収を
得ることができる。このことにより、５ｉｌ−１４の代
わりにＳ＋Ｆ＋＋！１□ＳｉＦ２１ＪＳｉＣＩ□５ｉＣ
Ｉす等のハロゲン化物を珪化物気体として用いることは
有効である。
。しかし５ｉ−Ｆは１３００〜１００１００Ｏ’ 、Ｓ
ｉ −ＣＩは１０００〜６００ ｃｉにその共鳴吸収を
得ることができる。このことにより、５ｉｌ−１４の代
わりにＳ＋Ｆ＋＋！１□ＳｉＦ２１ＪＳｉＣＩ□５ｉＣ
Ｉす等のハロゲン化物を珪化物気体として用いることは
有効である。
第１図は゛本発明方法を用いた反応系を示す。
第２図は本発明に用いられた遠赤外の発光特性および５
ｉ−ＩＩ結合の赤外線吸収特性である。 第３図は従来例によって得られた被膜の縦断面図を示す
。 第４図は本発明の光プラズマ気相法で作られた被膜の縦
断面図である。 特許出願人
ｉ−ＩＩ結合の赤外線吸収特性である。 第３図は従来例によって得られた被膜の縦断面図を示す
。 第４図は本発明の光プラズマ気相法で作られた被膜の縦
断面図である。 特許出願人
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■、珪素の水素化物またはハロゲン化物の反応性気体に
酸化物気体を混入せしめ、１５００〜３００ｃｍ”の波
数の連続光を照射せしめるとともに、電気エネルギーを
供給することにより光プラズマ反応を住ぜしめて、酸化
珪素被膜を作製することを特徴とする光プラズマ気相反
応法。 ２、特許請求の範囲第１項において、珪素の水素化物と
してＳｉＨ４を、また酸化物気体としてＮ２０を用いる
とともに、５ｍＷ／ｃＪ以上の連続光を５００ＫＩＩｚ
以下の周波数の電気エネルギとともに供給して、凹凸表
面に酸化珪素被膜を作製することを特徴とする光プラズ
マ気相反応法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58135396A JPS6027123A (ja) | 1983-07-25 | 1983-07-25 | 光プラズマ気相反応法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58135396A JPS6027123A (ja) | 1983-07-25 | 1983-07-25 | 光プラズマ気相反応法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6027123A true JPS6027123A (ja) | 1985-02-12 |
| JPH0557732B2 JPH0557732B2 (ja) | 1993-08-24 |
Family
ID=15150732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58135396A Granted JPS6027123A (ja) | 1983-07-25 | 1983-07-25 | 光プラズマ気相反応法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6027123A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0277127A (ja) * | 1988-09-13 | 1990-03-16 | Sony Corp | 半導体装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS499589A (ja) * | 1972-03-23 | 1974-01-28 | ||
| JPS56124229A (en) * | 1980-03-05 | 1981-09-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of thin film |
| JPS5710920A (en) * | 1980-06-23 | 1982-01-20 | Canon Inc | Film forming process |
-
1983
- 1983-07-25 JP JP58135396A patent/JPS6027123A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS499589A (ja) * | 1972-03-23 | 1974-01-28 | ||
| JPS56124229A (en) * | 1980-03-05 | 1981-09-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of thin film |
| JPS5710920A (en) * | 1980-06-23 | 1982-01-20 | Canon Inc | Film forming process |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0277127A (ja) * | 1988-09-13 | 1990-03-16 | Sony Corp | 半導体装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0557732B2 (ja) | 1993-08-24 |
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