JPS6296675A - 堆積膜形成法 - Google Patents
堆積膜形成法Info
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- JPS6296675A JPS6296675A JP60237006A JP23700685A JPS6296675A JP S6296675 A JPS6296675 A JP S6296675A JP 60237006 A JP60237006 A JP 60237006A JP 23700685 A JP23700685 A JP 23700685A JP S6296675 A JPS6296675 A JP S6296675A
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- 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
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING 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
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/448—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
- C23C16/452—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by activating reactive gas streams before their introduction into the reaction chamber, e.g. by ionisation or addition of reactive species
-
- 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
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、機能性膜、殊に半導体デバイス、電子写真用
の感光デバイス、光学的画像入力装置用の先入力センサ
−デバイス等の電子デバイスの用途に有用な機能性堆積
膜の形成法に関する。
の感光デバイス、光学的画像入力装置用の先入力センサ
−デバイス等の電子デバイスの用途に有用な機能性堆積
膜の形成法に関する。
従来、半導体膜、絶縁膜、光導電膜、磁性膜或いは金属
膜等の非晶質乃至多結晶質の機能性膜は、所望される物
理的特性や用途等の観点から個々に適した成膜方法が採
用されている。
膜等の非晶質乃至多結晶質の機能性膜は、所望される物
理的特性や用途等の観点から個々に適した成膜方法が採
用されている。
例えば、必要に応じて、水素原子（Ｈ）やハロゲン原子
（Ｘ）等の補償剤で不対電子が補償された非晶質や多結
品質の非単結晶シリコン（以後ｒＮＯＮ−５ｔ （Ｈ、
Ｘ） Ｊ ト略記し、その中でも殊に非晶質シリコンを
示す場合にはｒＡ−Ｓ ｉ （Ｈ、Ｘ） Ｊ 、多結
品質シリコンを示す場合にはｒｐｏ文”ｌ−Ｓ ｉ （
Ｈ、Ｘ） Ｊと記す）膜等のシリコン堆積膜（尚、俗に
言う微結晶シリコンは、Ａ−５ｉ（Ｈ，Ｘ）の範鴎には
いることは断るまでもない）の形成には、真空法着法、
プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法９反応スパッタリング法
、イオンブレーティング法、光ＣＶＤ法などが試みられ
ており、一般的には、プラズマＣＶＤ法が広く用いられ
、企業化されている。
（Ｘ）等の補償剤で不対電子が補償された非晶質や多結
品質の非単結晶シリコン（以後ｒＮＯＮ−５ｔ （Ｈ、
Ｘ） Ｊ ト略記し、その中でも殊に非晶質シリコンを
示す場合にはｒＡ−Ｓ ｉ （Ｈ、Ｘ） Ｊ 、多結
品質シリコンを示す場合にはｒｐｏ文”ｌ−Ｓ ｉ （
Ｈ、Ｘ） Ｊと記す）膜等のシリコン堆積膜（尚、俗に
言う微結晶シリコンは、Ａ−５ｉ（Ｈ，Ｘ）の範鴎には
いることは断るまでもない）の形成には、真空法着法、
プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法９反応スパッタリング法
、イオンブレーティング法、光ＣＶＤ法などが試みられ
ており、一般的には、プラズマＣＶＤ法が広く用いられ
、企業化されている。
面乍ら、従来から一般化されているプラズマＣＶＤ法に
よるシリコン塩ＪＡＭの形成に於ての反応プロセスは、
従来のＣＶＤ法に比較してかなり複雑であり、その反応
機構も不明な点が少なくない、又、その堆積膜の形成パ
ラメーターも多く（例えば、基体温度、導入ガスの流量
と比、形成時の圧力、高周波電力、電極構造９反応容器
の構造、排気の速度、プラズマ発生方式など）これらの
多くのパラメータの組み合せによるため、時にはプラズ
マが不安定な状態になり、形成された堆積膜に著しい悪
影響を与えることが少なくなかった。そのうえ、装置特
有のパラメータを装置ごとに選定しなければならず、し
かだって製造条件を一般化することがむずかしいという
のが実状であった。
よるシリコン塩ＪＡＭの形成に於ての反応プロセスは、
従来のＣＶＤ法に比較してかなり複雑であり、その反応
機構も不明な点が少なくない、又、その堆積膜の形成パ
ラメーターも多く（例えば、基体温度、導入ガスの流量
と比、形成時の圧力、高周波電力、電極構造９反応容器
の構造、排気の速度、プラズマ発生方式など）これらの
多くのパラメータの組み合せによるため、時にはプラズ
マが不安定な状態になり、形成された堆積膜に著しい悪
影響を与えることが少なくなかった。そのうえ、装置特
有のパラメータを装置ごとに選定しなければならず、し
かだって製造条件を一般化することがむずかしいという
のが実状であった。
他方、シリコン堆積膜として、電気的、光学的特性を各
用途毎に十分に満足させ得るものを発現させるためには
、現状ではプラズマＣＶＤ法によって形成することが最
良とされてる。
用途毎に十分に満足させ得るものを発現させるためには
、現状ではプラズマＣＶＤ法によって形成することが最
良とされてる。
面乍ら、シリコン堆積膜の応用用途によっては、大面積
化、膜厚均一性、 ＩＩ！２品質の均一性を十分満足さ
せて再現性のある量産化を図らねばならないため、プラ
ズマＣＶＤ法によるシリコン堆結膜の形成においては、
量産装置に多大な設備投資が必要となり、またその量産
の為の管理項目も複雑になり、管理許容幅も狭く、装置
の調整も微妙であることから、これらのことが、今後改
善すべき問題点として指摘されている。
化、膜厚均一性、 ＩＩ！２品質の均一性を十分満足さ
せて再現性のある量産化を図らねばならないため、プラ
ズマＣＶＤ法によるシリコン堆結膜の形成においては、
量産装置に多大な設備投資が必要となり、またその量産
の為の管理項目も複雑になり、管理許容幅も狭く、装置
の調整も微妙であることから、これらのことが、今後改
善すべき問題点として指摘されている。
又、プラズマＣＶＤ法の場合には、成膜される基体の配
されている成膜空間に於いて高周波或いはマイクロ波等
によって直接プラズマを生成している為に１発生する電
子や多数のイオン種が成膜過程に於いて膜にダメージを
与え膜品質の低下、膜品質の不均一化の要因となってい
る。
されている成膜空間に於いて高周波或いはマイクロ波等
によって直接プラズマを生成している為に１発生する電
子や多数のイオン種が成膜過程に於いて膜にダメージを
与え膜品質の低下、膜品質の不均一化の要因となってい
る。
この点の改良として提案されている方法には１間接プラ
ズマＣＶＤ法がある。
ズマＣＶＤ法がある。
該間接プラズマＣＶＤ法は、成膜空間から離れた上流位
置にてマイクロ波等によってプラズマを生成し、該プラ
ズマを成膜空間ま〒輸送することで、成膜に有効な化学
種を選択的に使用出来る様に計ったものである。
置にてマイクロ波等によってプラズマを生成し、該プラ
ズマを成膜空間ま〒輸送することで、成膜に有効な化学
種を選択的に使用出来る様に計ったものである。
面乍ら、斯かるプラズマＣＶＤ法でも、プラズマの輸送
が必須であることから、成膜に有効な化学種の寿命が長
くなればならず、自ずと、使用するガス種が制限され２
種々の堆積膜が得られないこと、及びプラズマを発生す
る為に多大なエネルギーを要すること、成膜に有効な化
学種の生成及び量が簡便な管理下に木質的に置かれない
こと等の問題点は桟積している。
が必須であることから、成膜に有効な化学種の寿命が長
くなればならず、自ずと、使用するガス種が制限され２
種々の堆積膜が得られないこと、及びプラズマを発生す
る為に多大なエネルギーを要すること、成膜に有効な化
学種の生成及び量が簡便な管理下に木質的に置かれない
こと等の問題点は桟積している。
プラズマＣＶＤ法に対して、光ＣＶＤ法は。
成膜時とＨ，〜賀にダメージを与えるイオン種や電子が
発生しないという点で有利ではあるが、光源にそれ程多
くの種類がないこと、光源の波長も紫外に片寄っている
こと、工業化する場合には大型の光源とその電源を要す
ること、光源からの光を成膜空間に導入する窓が成膜時
に被膜されて仕舞う為に成膜中に光量の低下、強いては
、光源からの光が成膜空間に入射されなくなるという問
題点がある。
発生しないという点で有利ではあるが、光源にそれ程多
くの種類がないこと、光源の波長も紫外に片寄っている
こと、工業化する場合には大型の光源とその電源を要す
ること、光源からの光を成膜空間に導入する窓が成膜時
に被膜されて仕舞う為に成膜中に光量の低下、強いては
、光源からの光が成膜空間に入射されなくなるという問
題点がある。
上述の如く、シリコン堆積膜の形成に於ては、解決され
るべき点は、まだまだ残っており。
るべき点は、まだまだ残っており。
その実用可能な特性、均一性を維持させながら低コスト
な装置で省エネルギー化を計って量産化できる形成方法
を開発することが切望されている。これ等のことは、他
の機能性膜、例えば窒化シリコン膜、炭化シリコン膜、
酸化シリコン膜に於ても各々同様の解決されるべき問題
として挙げることが出来る。
な装置で省エネルギー化を計って量産化できる形成方法
を開発することが切望されている。これ等のことは、他
の機能性膜、例えば窒化シリコン膜、炭化シリコン膜、
酸化シリコン膜に於ても各々同様の解決されるべき問題
として挙げることが出来る。
本発明の目的は、上述した堆積膜形成法の欠点を除去す
ると同時に、従来の形成方法によらない新規な堆積膜形
成法を提供するものである。
ると同時に、従来の形成方法によらない新規な堆積膜形
成法を提供するものである。
本発明の他の目的は、省エネルギー化を計ると同時に膜
品質の管理が容易で大面積に亘って均一特性の堆積膜が
得られる堆積膜形成法を提１ 供ｔ６４（７
）ｅｉ６゜： 本発明の更に別の目的は、
生産性、量産性に□ 優れ、高品質で電気的、光学的、半導体的等の物理特性
に優れた膜が簡便に得られる堆積膜形成法を提供するこ
とでもある。
品質の管理が容易で大面積に亘って均一特性の堆積膜が
得られる堆積膜形成法を提１ 供ｔ６４（７
）ｅｉ６゜： 本発明の更に別の目的は、
生産性、量産性に□ 優れ、高品質で電気的、光学的、半導体的等の物理特性
に優れた膜が簡便に得られる堆積膜形成法を提供するこ
とでもある。
上記目的を達成する本発明の堆積膜形成法は、堆積膜形
成法の気体状原料物質と、該原料物質に酸化作用をする
性質を有する気体状ハロゲン系酸化剤と、を反応空間内
に導入して化学的に接触させることで励起状態の前駆体
を生成し、該前駆体を堆積膜構成要素の供給源とじて成
膜空間内にある基体上に堆積膜を形成することを特徴と
する。
成法の気体状原料物質と、該原料物質に酸化作用をする
性質を有する気体状ハロゲン系酸化剤と、を反応空間内
に導入して化学的に接触させることで励起状態の前駆体
を生成し、該前駆体を堆積膜構成要素の供給源とじて成
膜空間内にある基体上に堆積膜を形成することを特徴と
する。
上記の本発明の堆積膜形成法によれば、省エネルギー化
と同時に大面積化、膜厚均一性、膜品質の均一性を十分
満足させて管理の簡素化と量産化を図り、量産装置に多
大な設備投資も必要とせず、またその量産の為の管理項
目も明確になり、管理許容幅も広く、装置の調整も簡単
になる。
と同時に大面積化、膜厚均一性、膜品質の均一性を十分
満足させて管理の簡素化と量産化を図り、量産装置に多
大な設備投資も必要とせず、またその量産の為の管理項
目も明確になり、管理許容幅も広く、装置の調整も簡単
になる。
本発明の堆積膜形成法に於いて、使用される堆積膜形成
用の気体状原料物質は、気体状ハロゲン系Ｍ化剤との化
学的接触により酸化作用をうけるものであり、目的とす
る堆積膜の種類。
用の気体状原料物質は、気体状ハロゲン系Ｍ化剤との化
学的接触により酸化作用をうけるものであり、目的とす
る堆積膜の種類。
特性、用途等によって所望に従って適宜選枳される。木
Ｆ６明に於いては、上記の気体状原料物質及び気体状ハ
ロゲン系酸化剤は、化学的接触をする際に気体状とされ
るものであれば良く。
Ｆ６明に於いては、上記の気体状原料物質及び気体状ハ
ロゲン系酸化剤は、化学的接触をする際に気体状とされ
るものであれば良く。
通常の場合は、気体でも液体でも固体であっても差支え
ない。
ない。
堆積膜形成用の原料物質あるいはノ＼ロゲン系酸化剤が
液体又は固体である場合には、Ａｒ。
液体又は固体である場合には、Ａｒ。
Ｈｅ、Ｎ２．）（２等のキャリアーガスを使用し、必要
に応じては熱も加えながらバブリングを行なって反応空
間に堆積膜形成用の原料物質及びハロゲン系酸化剤を気
体状として導入する。
に応じては熱も加えながらバブリングを行なって反応空
間に堆積膜形成用の原料物質及びハロゲン系酸化剤を気
体状として導入する。
この際、上記気体状原料物質及び気体状ハロゲン系酸化
剤の分圧及び混合比は、キャリアーガスの流量あるいは
堆積膜形成用の原料物質及び気体状ハロゲン系酸化剤の
蒸気圧を調節することにより設定される。
剤の分圧及び混合比は、キャリアーガスの流量あるいは
堆積膜形成用の原料物質及び気体状ハロゲン系酸化剤の
蒸気圧を調節することにより設定される。
本発明に於いて使用される堆積膜形成用の原料物質とし
ては、例えば、半導体性或いは電気的絶縁性のシリコン
堆ａ膜やゲルマニウム堆積膜等のテトラヘドラル系の堆
積膜を得るのであれば、直鎖状、及び分岐状の鎖状シラ
ン化合物、 ＩＭ状ジシラン化合物鎖状ゲルマニウム化
合物等が有効なものとして挙げることが出来る。
ては、例えば、半導体性或いは電気的絶縁性のシリコン
堆ａ膜やゲルマニウム堆積膜等のテトラヘドラル系の堆
積膜を得るのであれば、直鎖状、及び分岐状の鎖状シラ
ン化合物、 ＩＭ状ジシラン化合物鎖状ゲルマニウム化
合物等が有効なものとして挙げることが出来る。
具体的には、直鎖状シラン化合物としてはＳｉｎＨ２ｎ
＋２ （ｎ＝１，２，３，４，５゜６．７．８）、
分岐状鎖状シラン化合物としては、Ｓ １Ｈ３Ｓ ｉ
Ｈ（ＳｉＨ３）Ｓ １Ｈ２ｓ ｉＨ３，鎖状ゲルマン化
合物としては、Ｇｅｍ８２ｍ＋２ （ｍ＝１．２，３．
４．５）等が挙げられる。この他、例えばスズの堆積膜
を作成するのであればＳｎＨ４等の水素化スズを有効な
原料物質として挙げることが出来る。
＋２ （ｎ＝１，２，３，４，５゜６．７．８）、
分岐状鎖状シラン化合物としては、Ｓ １Ｈ３Ｓ ｉ
Ｈ（ＳｉＨ３）Ｓ １Ｈ２ｓ ｉＨ３，鎖状ゲルマン化
合物としては、Ｇｅｍ８２ｍ＋２ （ｍ＝１．２，３．
４．５）等が挙げられる。この他、例えばスズの堆積膜
を作成するのであればＳｎＨ４等の水素化スズを有効な
原料物質として挙げることが出来る。
勿論、これ等の原料物質は１種のみならず２種以上混合
して使用することも出来る。
して使用することも出来る。
本発明に於いて使用されるハロゲン系酸化剤は、反応空
間内に導入される際気体状とされ、同時に反応空間内に
導入される堆積膜形成用の気体状原料物質に化学的接触
だけで効果的に酸化作用をする性質を有するもので、Ｆ
２゜Ｃ１２，Ｂｒ２．Ｉ２等のハロゲンガス、発生期状
態の弗素、塩素、臭素等が有効なものとして挙げること
が出来る。
間内に導入される際気体状とされ、同時に反応空間内に
導入される堆積膜形成用の気体状原料物質に化学的接触
だけで効果的に酸化作用をする性質を有するもので、Ｆ
２゜Ｃ１２，Ｂｒ２．Ｉ２等のハロゲンガス、発生期状
態の弗素、塩素、臭素等が有効なものとして挙げること
が出来る。
これ等のハロゲン系酸化剤は気体状で、前記の堆積膜形
成用の原料物質の気体と共に所望のＥｆ、−１ｉと供給
圧を与えられて反応空間内に導入されてｉｆｆ記原料物
質と混合衝突することで化学的接触をし、前記原料物質
に酸化作用をして励起状ｙ島の前駆体を含む複数種の前
駆体を効率的に生成する。生成される励起状態の前駆体
及び他の前駆体は、少なくともそのいずれか１つが形成
される堆積膜の構成要素の供給源として働く。
成用の原料物質の気体と共に所望のＥｆ、−１ｉと供給
圧を与えられて反応空間内に導入されてｉｆｆ記原料物
質と混合衝突することで化学的接触をし、前記原料物質
に酸化作用をして励起状ｙ島の前駆体を含む複数種の前
駆体を効率的に生成する。生成される励起状態の前駆体
及び他の前駆体は、少なくともそのいずれか１つが形成
される堆積膜の構成要素の供給源として働く。
生成される前駆体は分解して又は反応して別□
： の励起状態の前駆体又は別の励起状態に
ある前駆体になって、或いは必要に応じてエネルギーを
放出はするがそのままの形態で成膜空間に配設された基
体表面に触れることで三次元ネットワーク構造の堆積膜
が作成される。
ある前駆体になって、或いは必要に応じてエネルギーを
放出はするがそのままの形態で成膜空間に配設された基
体表面に触れることで三次元ネットワーク構造の堆積膜
が作成される。
励起されるエネルギーレベルとしては、前記励起状態の
前駆体がより低いエネルギーレベルにエネルギー遷移す
る、又は別の化学種に変化する過程に於いて発光を伴う
エネルギーレベルであることが好ましい、１ＩＪＴかる
エネルギーの遷移に発光を伴なう励起状態の前駆体を含
め活性化された前駆体が形成されることで本発明の堆積
膜形成プロセスは、より効率良く、より省エネルギーで
進行し、膜全面に亘って均一でより良好な物理特性を有
する堆ａ膜が形成される。
前駆体がより低いエネルギーレベルにエネルギー遷移す
る、又は別の化学種に変化する過程に於いて発光を伴う
エネルギーレベルであることが好ましい、１ＩＪＴかる
エネルギーの遷移に発光を伴なう励起状態の前駆体を含
め活性化された前駆体が形成されることで本発明の堆積
膜形成プロセスは、より効率良く、より省エネルギーで
進行し、膜全面に亘って均一でより良好な物理特性を有
する堆ａ膜が形成される。
本発明に於いては、堆積膜形成プロセスが円滑に進行し
、高品質で所望の物理特性を有する膜が形成される可く
、成膜因子としての、原料物質及びハロゲン系酸化剤の
種類と組み合せ、これ等の混合比、混合時の圧力、流量
、成膜空間内圧、ガスの波型、成膜温度（基体温度及び
雰囲気温度）が所望に応じて適宜選択される。
、高品質で所望の物理特性を有する膜が形成される可く
、成膜因子としての、原料物質及びハロゲン系酸化剤の
種類と組み合せ、これ等の混合比、混合時の圧力、流量
、成膜空間内圧、ガスの波型、成膜温度（基体温度及び
雰囲気温度）が所望に応じて適宜選択される。
これ等の成膜因子は有機的に関連し、単独で決定される
ものではなく相互関連の下に夫々に応じて決定される０
本発明に於いて、反応空間に導入される堆積膜形成用の
気体状原料物質と気体状ハロゲン系酸化剤との量の割合
は、上記成膜因子の中間速する成膜因子との関係に於い
て適宜所望に従って決められるが、導入流量比で、好ま
しくは、ｌ／１００〜１００／１が適当であり、より好
ましくは１１５０〜５０／１とされるのが望ましい。
ものではなく相互関連の下に夫々に応じて決定される０
本発明に於いて、反応空間に導入される堆積膜形成用の
気体状原料物質と気体状ハロゲン系酸化剤との量の割合
は、上記成膜因子の中間速する成膜因子との関係に於い
て適宜所望に従って決められるが、導入流量比で、好ま
しくは、ｌ／１００〜１００／１が適当であり、より好
ましくは１１５０〜５０／１とされるのが望ましい。
反応空間に導入される際の混合時の圧力としては前記気
体状原料物質と前記気体状ハロゲン系酸化剤との化学的
接触を確率的により高める為には、より高い方が良いが
、反応性を考慮して適宜所望に応じて最適値を決定する
のが良い。
体状原料物質と前記気体状ハロゲン系酸化剤との化学的
接触を確率的により高める為には、より高い方が良いが
、反応性を考慮して適宜所望に応じて最適値を決定する
のが良い。
前記混合時の圧力としては、上記の様にして決められる
が、夫々の導入時の圧力として、好ましくはｌＸｌ０−
７気圧〜１０気圧、より好ましくはＩＸＩＱ−６気圧〜
３気圧とされるのが望ましい。
が、夫々の導入時の圧力として、好ましくはｌＸｌ０−
７気圧〜１０気圧、より好ましくはＩＸＩＱ−６気圧〜
３気圧とされるのが望ましい。
成膜空間内の圧力、即ち、その表面に成膜される基体が
配設されている空間内の圧力は、反応空間に於いて生成
される励起状態の前駆体（Ｅ）及び場合によって該前駆
体（Ｅ）より派生的に生ずる前駆体（Ｄ）が成膜に効果
的に寄与する様に適宜所望に応じて設定される。
配設されている空間内の圧力は、反応空間に於いて生成
される励起状態の前駆体（Ｅ）及び場合によって該前駆
体（Ｅ）より派生的に生ずる前駆体（Ｄ）が成膜に効果
的に寄与する様に適宜所望に応じて設定される。
成膜空間の内圧力は、成膜空間が反応空間と開放的に連
続している場合には、堆積膜形成用の基体状原料物質と
気体状ハロゲン系酸化剤との反応空間での導入圧及び流
量との関連に於いて１例えば差動排気或いは、大型の排
気装置の使用等の工夫を加えて調整することが出来る。
続している場合には、堆積膜形成用の基体状原料物質と
気体状ハロゲン系酸化剤との反応空間での導入圧及び流
量との関連に於いて１例えば差動排気或いは、大型の排
気装置の使用等の工夫を加えて調整することが出来る。
或いは、反応空間と成膜空間の連結部のフンダクタンス
が小さい場合には、成膜空間に通出な排気装置、を設け
、該装置の排気量を制御することで成膜空間の圧力を調
整することが出来る。
が小さい場合には、成膜空間に通出な排気装置、を設け
、該装置の排気量を制御することで成膜空間の圧力を調
整することが出来る。
又、反応空間と成膜空間が一体的になっていて１反応位
置と成膜位置が空間的に異なるだけの場合には、前述の
様に差動排気するか或いは、排気能力の充分ある大型の
排気装置を設けてやれば良い。
置と成膜位置が空間的に異なるだけの場合には、前述の
様に差動排気するか或いは、排気能力の充分ある大型の
排気装置を設けてやれば良い。
上記のようにして成膜空間内の圧力は、反応空間に導入
される気体状原料物質と気体状ハロゲン酸化剤の導入圧
力との関係に於いて決められるが、好ましくは０．００
１Ｔｏ ｒ ｒ 〜ｌ Ｏ０Ｔｏｒｒ、より好ましくは
０．０ＩＴｏｒｒ 〜３０Ｔｏｒｒ、最適には０．０５
〜１０Ｔｏｒｒとされるのが望ましい。
される気体状原料物質と気体状ハロゲン酸化剤の導入圧
力との関係に於いて決められるが、好ましくは０．００
１Ｔｏ ｒ ｒ 〜ｌ Ｏ０Ｔｏｒｒ、より好ましくは
０．０ＩＴｏｒｒ 〜３０Ｔｏｒｒ、最適には０．０５
〜１０Ｔｏｒｒとされるのが望ましい。
ガスの原型に就いては、反応空間への前記増結膜形成用
の原料物質及びハロゲン系酸化剤の導入の際にこれ等が
均一に効率良く混合され、前記前駆体（Ｅ）が効率的に
生成され且つ成膜が支障なく適切になされる様に、ガス
導入口と基体とガス排気口との幾何学的配置を考慮して
設計される必要がある。この幾何学的な配置の好適な例
の１つが第１図に示される。
の原料物質及びハロゲン系酸化剤の導入の際にこれ等が
均一に効率良く混合され、前記前駆体（Ｅ）が効率的に
生成され且つ成膜が支障なく適切になされる様に、ガス
導入口と基体とガス排気口との幾何学的配置を考慮して
設計される必要がある。この幾何学的な配置の好適な例
の１つが第１図に示される。
成膜時の基体温度（Ｔｓ）としては、使用されるガス種
及び形成される堆積膜の種数と要求される特性に応じて
、個々に適宜所望に従って設定されるが、非晶質の膜を
得る場合には好ましくは室温から４５０℃、より好まし
くは５０〜４００℃とされるのが望ましい、殊に半導体
性や光導電性等の特性がより良好なシリコン堆積膜を形
成する場合には、基体温度（Ｔｓ）は７０〜３５０℃と
されるのが望ましい、また、多結晶の膜を得る場合には
、好ましくは２００〜６５０℃、より好ましくは３００
〜６００℃とされるのが望ましい。
及び形成される堆積膜の種数と要求される特性に応じて
、個々に適宜所望に従って設定されるが、非晶質の膜を
得る場合には好ましくは室温から４５０℃、より好まし
くは５０〜４００℃とされるのが望ましい、殊に半導体
性や光導電性等の特性がより良好なシリコン堆積膜を形
成する場合には、基体温度（Ｔｓ）は７０〜３５０℃と
されるのが望ましい、また、多結晶の膜を得る場合には
、好ましくは２００〜６５０℃、より好ましくは３００
〜６００℃とされるのが望ましい。
成膜空間の雰囲気温度（Ｔａｔ）としては、生成される
前記前駆体（Ｅ）及び前記前駆体（Ｄ）が成Ｈりに不適
当な化学種に変化せず、且つ効率良く前記前駆体（Ｅ）
が生成される様に基体温度（ＴＳ）との関連で適宜所望
に応じて決められる。
前記前駆体（Ｅ）及び前記前駆体（Ｄ）が成Ｈりに不適
当な化学種に変化せず、且つ効率良く前記前駆体（Ｅ）
が生成される様に基体温度（ＴＳ）との関連で適宜所望
に応じて決められる。
本発明に於いて使用される基体としては、形成される堆
積膜の用途に応じて適宜所望に応じて選択されるのであ
れば導電性でも電気絶縁性であっても良い、導電性基体
としては１例えば。
積膜の用途に応じて適宜所望に応じて選択されるのであ
れば導電性でも電気絶縁性であっても良い、導電性基体
としては１例えば。
ＮｉＣｒ、 ステアＬ／ス、Ａｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、
Ｉ ｒ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ等の金屑又
はこれ等の合金が挙げられる。
Ｉ ｒ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ等の金屑又
はこれ等の合金が挙げられる。
電気絶縁性基体としては、ポリエステル、ポリエチレン
、ポリカーボネート、セルローズアセテート、ポリプロ
ピレン、ポリ塩化ビニル。
、ポリカーボネート、セルローズアセテート、ポリプロ
ピレン、ポリ塩化ビニル。
ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド等の合
成樹脂のフィルム又はシート、ガラス、セラミック、紙
等が通常使用される。これらの電気絶縁性基体は、好適
には少なくともその一方の表面が導電処理され、該導電
処理された表面側に他の層が設けられるのが望ましい。
成樹脂のフィルム又はシート、ガラス、セラミック、紙
等が通常使用される。これらの電気絶縁性基体は、好適
には少なくともその一方の表面が導電処理され、該導電
処理された表面側に他の層が設けられるのが望ましい。
例えばガラスであれば、その表面がＮｉＣｒ。
Ａｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉ ｒ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｔ
ｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｎ２Ｏ３，５ｎ０２、ＩＴＯ（Ｉ
ｎ２０３＋５ｎ０２）等の薄膜を設ける事によって導電
処理され、或いはポリエステルフィルム等の合成樹脂フ
ィルムであれば、ＮｉＣｒ、 Ａｎ、 Ａｇ、 Ｐｂ、
Ｚｎ、 Ｎｉ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｉ ｒ、Ｎｂ、Ｔ
ａ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ等の金属で真空蒸着、電子ビーム蒸
着、スパッタリング等で処理し、又は前記金属でラミネ
ート処理して、その表面が導電処理される。支持体の形
状としては１円筒状、ベルト状、板状等、任意の形状と
し得、所望によって、その形状が決定される。
ｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｎ２Ｏ３，５ｎ０２、ＩＴＯ（Ｉ
ｎ２０３＋５ｎ０２）等の薄膜を設ける事によって導電
処理され、或いはポリエステルフィルム等の合成樹脂フ
ィルムであれば、ＮｉＣｒ、 Ａｎ、 Ａｇ、 Ｐｂ、
Ｚｎ、 Ｎｉ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｉ ｒ、Ｎｂ、Ｔ
ａ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ等の金属で真空蒸着、電子ビーム蒸
着、スパッタリング等で処理し、又は前記金属でラミネ
ート処理して、その表面が導電処理される。支持体の形
状としては１円筒状、ベルト状、板状等、任意の形状と
し得、所望によって、その形状が決定される。
基体は、基体と膜との密着性及び反応性を考慮して上記
の中より選ぶのが好ましい、更に両者の熱膨張の差が大
きいと膜中に多量の歪が生じ、良品質の膜が得られない
場合があるので、両者の熱膨張の差が近接している基体
を選択して使用するのが好ましい。
の中より選ぶのが好ましい、更に両者の熱膨張の差が大
きいと膜中に多量の歪が生じ、良品質の膜が得られない
場合があるので、両者の熱膨張の差が近接している基体
を選択して使用するのが好ましい。
又、基体の表面状態は、膜の構造（配向）や錐状組織の
発生に直接関係するので、所望の特性が得られる様な膜
構造と膜組織となる様に基体の表面を処理するのが望ま
しい。
発生に直接関係するので、所望の特性が得られる様な膜
構造と膜組織となる様に基体の表面を処理するのが望ま
しい。
第１図は本発明の堆積膜形成法を具現するに好適な装置
の１例を示すものである。
の１例を示すものである。
第１図に示す堆積膜形成装置は、装置本体。
排気系及びガス供給系の３つに大別される。
装置本体には１反応室間及び成膜空間が設けられている
。
。
１０１−１０８は夫々、成膜する際に使用されるガスが
充填されているボンベ、１０１ａ〜１０８ａは夫々ガス
供給パイプ、１０１ｂ〜１０８ｂは夫々各ボンベからの
ガスの流量調整用ツマスフローコントローラー、１０１
ｃ〜１０８ｃはそれぞれガス圧力計、１０１ｄ〜１０８
ｄ及び１０１ｅ−１０８ｅは夫々バルブ、１ｏｔｆ〜１
０８ｆは夫々対応するガスボンベ内の圧力を示す圧力計
である。
充填されているボンベ、１０１ａ〜１０８ａは夫々ガス
供給パイプ、１０１ｂ〜１０８ｂは夫々各ボンベからの
ガスの流量調整用ツマスフローコントローラー、１０１
ｃ〜１０８ｃはそれぞれガス圧力計、１０１ｄ〜１０８
ｄ及び１０１ｅ−１０８ｅは夫々バルブ、１ｏｔｆ〜１
０８ｆは夫々対応するガスボンベ内の圧力を示す圧力計
である。
１２０は真空チャンバーであって、上部にガス導入用の
配管が設けられ、配管の下流に反応空間が形成される構
造を有し、且つ該配管のガス排出口に対向して、基体１
１Ｂが設置される様に基体ホールダー１１２が設けられ
た成膜空間が形成される構造を有する。ガス導入用の配
管は、三重同心円配置構造となっており、中よりガスボ
ンベｌｏｔ、１０２よりのガスが導入される第１のガス
導入管１０９．ガスボンベ１０３〜１０５よりのガスが
導入される第２のガス導入管１１０、及びガスボンベ１
０６〜１０８よりのガスが導入される第３のガス導入管
１１１を有する。
配管が設けられ、配管の下流に反応空間が形成される構
造を有し、且つ該配管のガス排出口に対向して、基体１
１Ｂが設置される様に基体ホールダー１１２が設けられ
た成膜空間が形成される構造を有する。ガス導入用の配
管は、三重同心円配置構造となっており、中よりガスボ
ンベｌｏｔ、１０２よりのガスが導入される第１のガス
導入管１０９．ガスボンベ１０３〜１０５よりのガスが
導入される第２のガス導入管１１０、及びガスボンベ１
０６〜１０８よりのガスが導入される第３のガス導入管
１１１を有する。
各ガス導入管の反応空間へのガス排出には、その位置が
内側の管になる程基体の表面位置より遠い位置に配され
る設計とされている。即ち、外側の管になる程その内側
にある管を包囲する様に夫々のガス導入管が配設されて
いる。
内側の管になる程基体の表面位置より遠い位置に配され
る設計とされている。即ち、外側の管になる程その内側
にある管を包囲する様に夫々のガス導入管が配設されて
いる。
各導入管への管ボンベからのガスの供給は。
ガス供給パイプライン１２３〜１２５によって夫々なさ
れる。
れる。
各ガス導入管、各ガス供給パイプライン及び真空チャン
バー１２０は、メイン真空バルブ１１９を介して不図示
の真空排気装置により真空排気される。
バー１２０は、メイン真空バルブ１１９を介して不図示
の真空排気装置により真空排気される。
基体１１８は基体ホルダー１１２を上下に移動させるこ
とによって各ガス導入管の位置より適宜所望の距離に設
置される。
とによって各ガス導入管の位置より適宜所望の距離に設
置される。
本発明の場合、この基体とガス導入管のガス排出口の距
離は、形成される堆積膜の種類及びその所望される特性
、ガス流量、真空チャンバーの内圧等を考慮して適切な
状態になる様に決められるが、好ましくは、数ｍｍ〜２
０ｃｍ、より好ましくは、５ｍｍ−１５ｃｍ程度とされ
るのが望ましい。
離は、形成される堆積膜の種類及びその所望される特性
、ガス流量、真空チャンバーの内圧等を考慮して適切な
状態になる様に決められるが、好ましくは、数ｍｍ〜２
０ｃｍ、より好ましくは、５ｍｍ−１５ｃｍ程度とされ
るのが望ましい。
１１３は、基体１１８を成膜時に適当な温度に加熱した
り、或いは、成膜前に基体１１８を予備加熱したり、更
には、成膜後、膜を７ニールする為に加熱する基体加熱
ヒータである。
り、或いは、成膜前に基体１１８を予備加熱したり、更
には、成膜後、膜を７ニールする為に加熱する基体加熱
ヒータである。
基体加熱ヒータ１１３は、導線１１４により電源１１５
により電力が供給される。
により電力が供給される。
１１６は、基体温度（Ｔｓ）の温度を測定する為の熱電
対で温度表示装置１１７に電気的に接続されている。
対で温度表示装置１１７に電気的に接続されている。
以下、実施例に従って、本発明を具体的に説明する。
実施例１
第１図に示す成膜装置を用いて、次の様にし本発明の方
法による堆積膜を作成した。
法による堆積膜を作成した。
ボンベｌｏｔに充填されているＳｉＨ４ガスを流量２０
ｓｅｃｍでガス導入管１０９より、ポ／べ１０６に充填
されているＦ２ガスを流層２ｓｃｃｍ、ポンベ１０７に
充填されているＨｅガスを流量４０ｓｃｃｍでガス導入
管１１１より真空チャン八−１０２内に導入した。
ｓｅｃｍでガス導入管１０９より、ポ／べ１０６に充填
されているＦ２ガスを流層２ｓｃｃｍ、ポンベ１０７に
充填されているＨｅガスを流量４０ｓｃｃｍでガス導入
管１１１より真空チャン八−１０２内に導入した。
このとき、真空チャンバー１２０内の圧力を真空バルブ
１１９の開閉度を調整して８００ｍＴｏｒｒにした。基
体に石英ガラス（１５ｃｍＸ１５ｃｍ）を用いガス導入
口１１１と基体との距離は３ｃｍに設定した。ＳｉＨ４
ガスとＦ２ガスの混合域で青白い発光が強くみられた。
１１９の開閉度を調整して８００ｍＴｏｒｒにした。基
体に石英ガラス（１５ｃｍＸ１５ｃｍ）を用いガス導入
口１１１と基体との距離は３ｃｍに設定した。ＳｉＨ４
ガスとＦ２ガスの混合域で青白い発光が強くみられた。
基体温度（Ｔｓ）は各試料に対して表１に示す様に室温
から４００℃までの間に設定した。
から４００℃までの間に設定した。
この状態で３時間ガスを流すと１表１に示す様なｎり厚
のＳｉ：Ｈ：Ｆ膜が基体上に堆積した。
のＳｉ：Ｈ：Ｆ膜が基体上に堆積した。
又膜厚の分布むらは±５％以内におさまった。
成膜したＳｉ：Ｈ：Ｆ膜はいずれの試料も電子線回折に
よって非晶質であることが確認された。
よって非晶質であることが確認された。
各試料の非晶質Ｓｉ：Ｈ：Ｆｉｌ’！上にＡ立のくし形
電極（ギャップ長２００ＪＬｍ）を蒸着し、導電率測定
用の試料を作成した。各試料を真空タライオスタット中
にいれ電圧１００Ｖを印加し、微少電流計（ＹＨＰ４１
４０Ｂ）で電流を測定し、暗導電率（σｄ）を求めた。
電極（ギャップ長２００ＪＬｍ）を蒸着し、導電率測定
用の試料を作成した。各試料を真空タライオスタット中
にいれ電圧１００Ｖを印加し、微少電流計（ＹＨＰ４１
４０Ｂ）で電流を測定し、暗導電率（σｄ）を求めた。
又６００ｎｍ 、０．３ｍｗ／ｃｍ２の光を照射し、光
導電率（σＰ）を求めた。更に光の吸収より光学的バン
ドギャップ（ＥｇＯＰｔ）を求めた。これらの結果は表
１に示した。
導電率（σＰ）を求めた。更に光の吸収より光学的バン
ドギャップ（ＥｇＯＰｔ）を求めた。これらの結果は表
１に示した。
表 １
次に基体温度を３００℃に固定し、ＳｉＨ４の流量を種
々かえて作成したときの各試料の膜厚、σｄ、σｐ、
Ｅ ｇｏｐｔの結果を表２に示す。
々かえて作成したときの各試料の膜厚、σｄ、σｐ、
Ｅ ｇｏｐｔの結果を表２に示す。
この際ガスを流した時間はいずれの試料も３時間である
。又、いずれの試料もＦ２ガス流流量ｓｅｃｍ、Ｈｅガ
ス流ｔｏｙ ４０ ｓ ｃ ｃ ｍ、内圧８００ｍＴｏ
ｒｒとした。
。又、いずれの試料もＦ２ガス流流量ｓｅｃｍ、Ｈｅガ
ス流ｔｏｙ ４０ ｓ ｃ ｃ ｍ、内圧８００ｍＴｏ
ｒｒとした。
表 ２
次に、基体温度を３００℃、ＳｉＨ４ガス流分２０ｓｅ
ｃｍ、Ｆ２ガス流ｉ２ｓｃｃｍ、内厚８００ｍＴｏｒｒ
とし、Ｈｅガス流品−を種々に変化させて３時間各ガス
を流した後に得られた各試料の膜の膜厚、σｄ、σｐ
、 Ｅｇｏｐｔの値を表３に示す。
ｃｍ、Ｆ２ガス流ｉ２ｓｃｃｍ、内厚８００ｍＴｏｒｒ
とし、Ｈｅガス流品−を種々に変化させて３時間各ガス
を流した後に得られた各試料の膜の膜厚、σｄ、σｐ
、 Ｅｇｏｐｔの値を表３に示す。
表 ３
次に、基体温度を３００℃、５ｔＨ４ガス流量２０ＳＣ
Ｃｍ、 Ｆ２ガス流量２ｓｃｃｍ、 Ｈｅガス流量４
０ｓｅｃｍとし、内圧を種々に変化させて作成した各試
料の膜厚、σｄ、σＰ、 Ｅ管ｔの値を表４に示す。
Ｃｍ、 Ｆ２ガス流量２ｓｃｃｍ、 Ｈｅガス流量４
０ｓｅｃｍとし、内圧を種々に変化させて作成した各試
料の膜厚、σｄ、σＰ、 Ｅ管ｔの値を表４に示す。
表 ４
表１〜表４に示す各試料の膜厚の分布むらはガス導入管
ｉｌｌと基体との距離、ガス導入管１０９と１１１に流
すガス流量、内圧に依存した。６成ｎ々において、ガス
導入管と基体との距離を調整することによって膜厚の分
布むらは１５ｃｍＸ１５ｃｍの基体において、±５％以
内におさめることができた。この位置はほとんどの場合
発光強度の最大の位置に対応していた。また成膜したＳ
ｉ：Ｈ：Ｆ膜はいずれの試料のも、電子線回折の結果に
よると非晶質であることを確認した。
ｉｌｌと基体との距離、ガス導入管１０９と１１１に流
すガス流量、内圧に依存した。６成ｎ々において、ガス
導入管と基体との距離を調整することによって膜厚の分
布むらは１５ｃｍＸ１５ｃｍの基体において、±５％以
内におさめることができた。この位置はほとんどの場合
発光強度の最大の位置に対応していた。また成膜したＳ
ｉ：Ｈ：Ｆ膜はいずれの試料のも、電子線回折の結果に
よると非晶質であることを確認した。
実施例２
実施例１においてＦ２ガスを導入すると共に１０７ボン
ベよりＣｕ２ガスを導入し、成膜を行なった（試料２）
。
ベよりＣｕ２ガスを導入し、成膜を行なった（試料２）
。
このときの成膜条件は次のとおりである。
５ｉ）ｉ４ ２０ｓｅｃｍＦ２
２ ｓ ｃ Ｃｍ（，４１２２ｓｃ
ｃｍ Ｈｅ ４０ｓｅｃｍ内圧
８００ｍＴｏｒｒ基体温度
３００℃□ ： ガス吹き出し口と基体との距離 ３
ｃｍ□ ： 実施例１と同様、ＳｉＨ４ガスと（Ｆ２
＋、 Ｃ１ｚ）ｆｊ’ｔ＃ｒ＜ｈ流ｔ″′域
１強°゛“パ発光”みられた、３時間のガス吹き出し後
１石英がラス基体上に約２．５ｇｍのＡ−Ｓｉ：Ｈ：Ｆ
：０文膜が堆積した。
２ ｓ ｃ Ｃｍ（，４１２２ｓｃ
ｃｍ Ｈｅ ４０ｓｅｃｍ内圧
８００ｍＴｏｒｒ基体温度
３００℃□ ： ガス吹き出し口と基体との距離 ３
ｃｍ□ ： 実施例１と同様、ＳｉＨ４ガスと（Ｆ２
＋、 Ｃ１ｚ）ｆｊ’ｔ＃ｒ＜ｈ流ｔ″′域
１強°゛“パ発光”みられた、３時間のガス吹き出し後
１石英がラス基体上に約２．５ｇｍのＡ−Ｓｉ：Ｈ：Ｆ
：０文膜が堆積した。
１ この膜が非晶質であることは電子線回
折で確認した。
折で確認した。
： 該Ａ−Ｓｔ：Ｈ：Ｆ：Ｃ文膜上にＡ見の
くし形電極（ギャップ長２００ルｍ）を真空蒸着した後
、試料を真空タラゼオスタット中にいれ、暗導電率（σ
ｄ）、６００ｎｍ、０．３ ｍ ｗ ７０ｍ２の光照射
時の導電率（σｐ）、及び光学吸収の測定より光学的バ
ンドギャップ（Ｅ ｇＯＰｔ）を夫々測定した。
くし形電極（ギャップ長２００ルｍ）を真空蒸着した後
、試料を真空タラゼオスタット中にいれ、暗導電率（σ
ｄ）、６００ｎｍ、０．３ ｍ ｗ ７０ｍ２の光照射
時の導電率（σｐ）、及び光学吸収の測定より光学的バ
ンドギャップ（Ｅ ｇＯＰｔ）を夫々測定した。
得られた値は
σｄ ＝ ４Ｘ １０−１１ｓ／。。
σｐ＝８Ｘ１０−７ｓ／。。
ＥｇＯＰｔ＝１．７０ｅＶ
であった。
実施例３
実施例１においてＳｉＨ４ガスを導入するかわりに１０
３ボンベよりＳ ｉ ２Ｈ６ガスを導入し、成膜を行な
った（試料３）。
３ボンベよりＳ ｉ ２Ｈ６ガスを導入し、成膜を行な
った（試料３）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
Ｓｉ２Ｈ６２０ｓｅｃｍ
Ｆ２ ５ ｓ ｃ ｃｍＨｅ
４０ｓｃｃｍ内圧
８００ｍＴｏ ｒ ｒ基体温度
３００℃ガス吹き出し口と基体との距離 ３ｃｍ５ｔ
２Ｈ６ガスとＦ２ガスが合流する領域で強い青い発光が
みられた。１時間のガス吹き出し後、６芙ガラス基体上
に約１．８ｐｍのＡ−Ｓｉ＋Ｈ：Ｆ膜が堆積した。
４０ｓｃｃｍ内圧
８００ｍＴｏ ｒ ｒ基体温度
３００℃ガス吹き出し口と基体との距離 ３ｃｍ５ｔ
２Ｈ６ガスとＦ２ガスが合流する領域で強い青い発光が
みられた。１時間のガス吹き出し後、６芙ガラス基体上
に約１．８ｐｍのＡ−Ｓｉ＋Ｈ：Ｆ膜が堆積した。
この膜が非晶質であることは電子線回折で確認した。
Ａ−５ｉ：Ｈ：Ｆ膜上にＡ見のくし形電極（ギャップ長
２００終ｍ）を真空蒸着した後、真空クライオスタット
中にいれ、暗導電率（ｃｒｄ）、６００ ｎｍ、０．３
ｍｗ／ｃｍ２の光照射時の導電率（σｐ）、及び光学吸
収の測定より光学的バンドギャップ（ＥｇＯｐｔ）を夫
々測定した。
２００終ｍ）を真空蒸着した後、真空クライオスタット
中にいれ、暗導電率（ｃｒｄ）、６００ ｎｍ、０．３
ｍｗ／ｃｍ２の光照射時の導電率（σｐ）、及び光学吸
収の測定より光学的バンドギャップ（ＥｇＯｐｔ）を夫
々測定した。
得られた値は
ｃｒｄ＝＝８Ｘ１０−Ｉｔｓ／ｃｍ
ｃｒｐ＝２Ｘ ｌ ０−Ｇｓ／ｃｍ
ＥｇＯＰｔ ＝１．７０ｅＶ
であった。
実施例４
実施例１において５ｉＨａガスを導入するかわりに１０
４ボンベよりＧｅＨ４ガスを導入し、成膜を行なった（
試料４）。
４ボンベよりＧｅＨ４ガスを導入し、成膜を行なった（
試料４）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
Ｇ ｅ Ｈ４２０Ｓ ＣＣｍ
Ｆ２ ４ｓｃｃｍ）（６４０ｓｃ
ｃｍ 内圧 ８００ｍＴｏ ｒ ｒ基体温度
３００℃ガス吹き出し口と基体との
距離 ３ｃｍこのときＧｅＨ４ガスとＦ２ガスの合流点
で青い強い発光がみられた。２時間のガス吹き出し後、
石英ガラス基体上に約１．５ｇｍのＡ−Ｇｅ：Ｈ：Ｆ膜
が堆積した。この膜が非晶質であることは電子線回折で
確認した。
ｃｍ 内圧 ８００ｍＴｏ ｒ ｒ基体温度
３００℃ガス吹き出し口と基体との
距離 ３ｃｍこのときＧｅＨ４ガスとＦ２ガスの合流点
で青い強い発光がみられた。２時間のガス吹き出し後、
石英ガラス基体上に約１．５ｇｍのＡ−Ｇｅ：Ｈ：Ｆ膜
が堆積した。この膜が非晶質であることは電子線回折で
確認した。
該Ａ−Ｇｅ：Ｈ：Ｆ膜上にＡ見のくし形電極（ギャップ
長２００ＩＬｍ）を真空蒸着した後、真空クライオスタ
ット中にいれ、暗導電率（ｃｒｄ）、６００ｎｍ、０．
３ｍｗ／ｃｍ２の光照射時の導電率（σｐ）、及び光学
吸収の測定より光学的バンドギャップ（Ｅ ｇ ’Ｐｔ
）を夫々測定した。
長２００ＩＬｍ）を真空蒸着した後、真空クライオスタ
ット中にいれ、暗導電率（ｃｒｄ）、６００ｎｍ、０．
３ｍｗ／ｃｍ２の光照射時の導電率（σｐ）、及び光学
吸収の測定より光学的バンドギャップ（Ｅ ｇ ’Ｐｔ
）を夫々測定した。
得られた値は
σｄ＝８Ｘ１０−７ｓ／。工
σｐ＝３Ｘ１０４ｓ／。。
Ｅｇ Ｏρ’＝１．ＯｅＶ
であった。
実施例５
実施例１においてＳ ｉＨ４ガスを導入すると共に、１
０４ポンベよりＧｅＨ４ガスを導入し、成膜を行なった
（試料５）。
０４ポンベよりＧｅＨ４ガスを導入し、成膜を行なった
（試料５）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
ＳｉＨ４２０ｓｅｃｍ
ＧｅＨ４，５ｓｅｃｍ
Ｆ２ ５ｓｅｃｍ
Ｈｅ ４０ｓｅｃｍ
内圧 ８００ｍＴｏｒｒ
基体温度 ３００℃
ガス吹き出し口と基体との距離 ３ｃｍこのときガス吹
き出し管の出口近傍において青い強い発光がみられた。
き出し管の出口近傍において青い強い発光がみられた。
２時間のガス吹き出し後１石英ガラス基体上に約２．０
７ＬｍのＡ−５ｉＧｅ：Ｈ：Ｆｆｆ！Ｉが堆積した。非
晶質であることは電子線回折で確認した。
７ＬｍのＡ−５ｉＧｅ：Ｈ：Ｆｆｆ！Ｉが堆積した。非
晶質であることは電子線回折で確認した。
該Ａ−３ｉＧｅ：Ｈ：Ｆ膜上にＡ文ノくシ形電極（ギャ
ップ長２００ＩＬｍ）を真空蒸着した後、試料５を真空
クライオスタット中にいれ、暗導電率（ｃｒｄ） 、
６００ ｎｍ、 ０．３ｍｗ／ｃｍ２の光照射時の導電
率（σｐ）、及び光学吸収の測定より光学的バンドギャ
ップ（Ｅｇ’Ｐｔ）を夫々測定した。
ップ長２００ＩＬｍ）を真空蒸着した後、試料５を真空
クライオスタット中にいれ、暗導電率（ｃｒｄ） 、
６００ ｎｍ、 ０．３ｍｗ／ｃｍ２の光照射時の導電
率（σｐ）、及び光学吸収の測定より光学的バンドギャ
ップ（Ｅｇ’Ｐｔ）を夫々測定した。
得られた値は
ｃｒｄ＝３Ｘ １０−９ｓ／ｃｍ
σｐ＝ＩＸｌｏ−７ｓ／Ｃｍ
ＥｇＯＰｊ＝１．４ｅＶ
であった・
実施例６
実施例５においてＧｅＨ４ガスを導入するかわりに１０
５ボンベよりＣ２Ｈ４ガスを導入し。
５ボンベよりＣ２Ｈ４ガスを導入し。
成１！りを行なった（試料６）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
ＳｉＨ４２０ｓｃｃｍ
Ｃ２Ｈ４５ｓｅｃｍ
Ｆ２ ５ｓｅｃｍ
Ｈｅ ４０ｓｅｃｍ
内圧 ８００ｍＴｏｒｒ
基体温度 ３００’０
ガス吹き出し口と基体との距離 ３ｃｍ３時間のガス吹
き出し後１石英ガラス基体上に約１．０ｐｍのＡ−３ｉ
Ｃ：Ｈ：Ｆ膜が堆積した。この膜が非晶質であることは
電子線回折で確認した。
き出し後１石英ガラス基体上に約１．０ｐｍのＡ−３ｉ
Ｃ：Ｈ：Ｆ膜が堆積した。この膜が非晶質であることは
電子線回折で確認した。
該Ａ−ＳｉＣ：Ｈ：Ｆ膜上にＡ文のくし形電極（ギャッ
プ長２００ｇｍ）を真空蒸着した後、試料６を真空クラ
イオスタット中にいれ、暗導電率（ｃｒｄ）、６００ｎ
ｍ、０．３ｍｗ／ｃｍ２の光照射時の導電率（σｐ）、
及び光学吸収の測定より光学的バンドギャップ（Ｅｇ’
Ｐｔ）を夫々測定した。
プ長２００ｇｍ）を真空蒸着した後、試料６を真空クラ
イオスタット中にいれ、暗導電率（ｃｒｄ）、６００ｎ
ｍ、０．３ｍｗ／ｃｍ２の光照射時の導電率（σｐ）、
及び光学吸収の測定より光学的バンドギャップ（Ｅｇ’
Ｐｔ）を夫々測定した。
得られた値は
ｃｒ ｄ ＝ ８ Ｘ １０−１３ ｓ ／ ｃ ｍｃ
ｒｐ＝ｌＸ１０−８ｓ／ｃｍ Ｅ ｇａｐｔ ＝ １．９ ｅＶ であった。
ｒｐ＝ｌＸ１０−８ｓ／ｃｍ Ｅ ｇａｐｔ ＝ １．９ ｅＶ であった。
実施例７
実施例１においてＳｉＨ４ガスを導入すると共に、１０
３ボンベよりＳ ｉ ２Ｈ６ガスを導入し、成膜を行な
った（試料７）。
３ボンベよりＳ ｉ ２Ｈ６ガスを導入し、成膜を行な
った（試料７）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
ＳｉＨ４２０ｓｅｃｍ
Ｓ ｉ ２Ｈ６５ｓｅｃｍ
Ｆ２ ５ｓｅｃｍ
Ｈｅ ４０ｓｅｃｍ
内圧 ８００ｍＴｏｒｒ
基体温度 ３００℃
ガス吹き出し口と基体との距離 ３ｃｍこのときガスの
吹き出し口の近傍で青い強い発光がみられた。１時間の
ガス吹き出し後、石英ガラス基体上に約１．２１Ｌｍの
Ａ−３ｉ：Ｈ：Ｆ膜が堆積した。この膜が非晶質である
ことは電子線回折で確認した。
吹き出し口の近傍で青い強い発光がみられた。１時間の
ガス吹き出し後、石英ガラス基体上に約１．２１Ｌｍの
Ａ−３ｉ：Ｈ：Ｆ膜が堆積した。この膜が非晶質である
ことは電子線回折で確認した。
該Ａ−３ｉ：Ｈ：Ｆ膜上にＡｎのくし形電極（ギャップ
長２００＃Ｌｍ）を真空蒸着した後。
長２００＃Ｌｍ）を真空蒸着した後。
試料７を真空クライオスタット中にいれ、暗導電率（ｃ
ｒｄ）、６００ｎｍ、０．３ ｍ ｗ ／ ｃ ｍ ２
の光照射時の導電率（σｐ）、及び光学吸収の測定より
光学的バンドギャップ（Ｅ ｇ’Ｐｔ）をそれぞれ測定
した。
ｒｄ）、６００ｎｍ、０．３ ｍ ｗ ／ ｃ ｍ ２
の光照射時の導電率（σｐ）、及び光学吸収の測定より
光学的バンドギャップ（Ｅ ｇ’Ｐｔ）をそれぞれ測定
した。
得られた値は
ｃｒｄ＝７Ｘ Ｉ ０−１１ｓ／Ｃｍ
□ σｐ ＝ ９ Ｘ １０−７ ｓ ／
ｃ ｍＥ ｇ ０Ｐｔ＝ １．６５ ｅ Ｖ であった。
ｃ ｍＥ ｇ ０Ｐｔ＝ １．６５ ｅ Ｖ であった。
実施例８
実施例７においてＦ２ガスを導入すると共に０文２をポ
ンベ１０７より導入し、成膜を行なった（試料８）。
ンベ１０７より導入し、成膜を行なった（試料８）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
ＳｉＨ４２０ｓｅｃｍ
Ｓ ｉ ２Ｈ６５ｓｅｃｍ
Ｆ２ ３ｓｅｃｍ
（，１２２ｓｅｃｍ
Ｈｅ ４０ｓｅｃｍ
□
１： 内圧 ８００ ｍ Ｔ Ｏ
ｒ ｒ１≧ 基体温度 ３００’０ガス
吹き出し口と基体との距１ｔ３ｃｍガスを流したとき、
ガスの合流点で青い強い発光がみられた。１時間のガス
吹き出し後、石英ガラス基体上に約１．８１ＬｍのＡ−
Ｓｉ：Ｈ：Ｆ：０文膜が堆積した。この膜が非晶質であ
ることは電子、線回折で確認した。
ｒ ｒ１≧ 基体温度 ３００’０ガス
吹き出し口と基体との距１ｔ３ｃｍガスを流したとき、
ガスの合流点で青い強い発光がみられた。１時間のガス
吹き出し後、石英ガラス基体上に約１．８１ＬｍのＡ−
Ｓｉ：Ｈ：Ｆ：０文膜が堆積した。この膜が非晶質であ
ることは電子、線回折で確認した。
該Ａ−Ｓｉ：Ｈ：Ｆ：Ｃ文膜上にＡ文のくし文型上（ギ
ャップ長２００ｇｍ）を真空蒸着した後、試料８を真空
クライオスタット中にいれ、暗導電率（σｄ）、６００
ｎｍ、０．３ ｍ ｗ ７０ｍ２の光照射時の導電率（
σｐ）、及び光学吸収のＪｌｌ定より光学的バンドギャ
ップ（Ｅ ｇ’Ｐｔ）を測定した。
ャップ長２００ｇｍ）を真空蒸着した後、試料８を真空
クライオスタット中にいれ、暗導電率（σｄ）、６００
ｎｍ、０．３ ｍ ｗ ７０ｍ２の光照射時の導電率（
σｐ）、及び光学吸収のＪｌｌ定より光学的バンドギャ
ップ（Ｅ ｇ’Ｐｔ）を測定した。
得られた値は
ｃｒｄ ＝ ８Ｘ １０−１１ｓ／ ｃｍσｐ＝９Ｘ１
０−’ｓ／。。
０−’ｓ／。。
ＥｇＯＰｔ ＝１．７０ｅＶ
であった・
実施例９
実施例１においてＳｉＨ４ガスを導入するかわりに１０
２ボンベよりＳｎＨ４ガスを導入し、成１１りを行なっ
た（試料９）。
２ボンベよりＳｎＨ４ガスを導入し、成１１りを行なっ
た（試料９）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
ＳｎＨ４１０ｓｃ１０
５ｃ ２０ｓｅｃｍ
Ｈｅ ４０ｓｃｃｍ
内圧 ８００ｍＴｏｒｒ
基体温度 ３００℃
ガス吹き出し口と基体との距離 ４ｃｍこの際、ＳｎＨ
４ガス、Ｆ２ガスの合流点で発光がみられた。３時間の
ガス吹き出し後、石英ガラス基体上に約１．ＯＩＬｍの
Ｓｎ：Ｈ：Ｆ膜が堆積した。電子線回折で確認したとこ
ろこの膜は非晶質であることがわかった。
４ガス、Ｆ２ガスの合流点で発光がみられた。３時間の
ガス吹き出し後、石英ガラス基体上に約１．ＯＩＬｍの
Ｓｎ：Ｈ：Ｆ膜が堆積した。電子線回折で確認したとこ
ろこの膜は非晶質であることがわかった。
該Ａ−５ｎ：Ｈ：Ｆ膜上にＡ党のくし形電極（ギャップ
長２００ＩＬｍ）を真空蒸着した後、実施例１と同様真
空クライオスタット中にいれ、暗導電率（σｄ）、及び
光学吸収の測定より光学的バンドギャップ（Ｅｇ’Ｐｔ
）を夫々測定した。
長２００ＩＬｍ）を真空蒸着した後、実施例１と同様真
空クライオスタット中にいれ、暗導電率（σｄ）、及び
光学吸収の測定より光学的バンドギャップ（Ｅｇ’Ｐｔ
）を夫々測定した。
得られた値は
σｄ ＝ ３ Ｘ １０ ’ ｓ ／ ｃ ｍＥｇＯＰ
ｔ ＝０．８０ｅＶ ’ であった。
ｔ ＝０．８０ｅＶ ’ であった。
実施例１Ｏ
実施例１において基体温度を６００℃に設定し、成膜を
行なった（試料ｌＯ）。
行なった（試料ｌＯ）。
このときのｒ＆成膜条件次のとおりである。
ＳｉＨ４２０ｓｅｃｍ
Ｆ２ ２ｓｅｃｍ
Ｈｅ ４０ｓｅｃｍ
内圧 ８００ｍＴｏｒｒ
ガス吹き出し口と基体との距離 ３ｃｍ実施例１と同様
、ＳｉＨ４ガスとＦ２ガスの合流点で青い強い発光がみ
られた。３時間のガス吹き出し後、石英ガラス基体上に
約１．０４ｍのＳｉ：Ｈ：Ｆ膜が堆積した。堆積膜を電
子線回折で測定したところＳｉの回折ピークがみちれ、
多結晶化していることがわかった。
、ＳｉＨ４ガスとＦ２ガスの合流点で青い強い発光がみ
られた。３時間のガス吹き出し後、石英ガラス基体上に
約１．０４ｍのＳｉ：Ｈ：Ｆ膜が堆積した。堆積膜を電
子線回折で測定したところＳｉの回折ピークがみちれ、
多結晶化していることがわかった。
該Ｓｉ ：Ｈ：Ｆ膜上にＡｉのくし形電極（ギャップ長
２００ＩＬｍ）を真空蒸着した後、試料ｌＯを真空クラ
イオスタット中にいれ、暗導電率（σｄ）、及び光学吸
収の測定より光学的バンドギャップ（Ｅｇ’Ｐ’）を夫
々測定した。
２００ＩＬｍ）を真空蒸着した後、試料ｌＯを真空クラ
イオスタット中にいれ、暗導電率（σｄ）、及び光学吸
収の測定より光学的バンドギャップ（Ｅｇ’Ｐ’）を夫
々測定した。
得られた値は
σｄ＝３Ｘ Ｉ ０−３ｓ／ｃｍ
ＥｇＯＰｔ ＝１．４ｅＶ
であった。
実施例１１
実施例１においてＳｉＨ４ガスを導入すると共に、１０
４ボンベよりＳｎＨ４ガスを導入し、成膜を行なった（
試料１１）。
４ボンベよりＳｎＨ４ガスを導入し、成膜を行なった（
試料１１）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
ＳｉＨ４２０ｓｃｃｍ
ＳｎＨ４５ｓｅｃｍ
Ｆ２ ３ｓｃｃｍ
Ｈｅ ４０ｓｅｃｍ
内圧 ８００ｍＴｏｒｒ
基体温度 ３００℃
ガス吹き出し口と基体との距離 ３ｃｍこのときガス吹
き出し管の出口近傍において青い強い発光がみられた。
き出し管の出口近傍において青い強い発光がみられた。
２時間のガス吹き出し後、石英ガラス基体上に約２．２
ＪＬｍのＡ−ＳｆＳｎ：Ｈ：Ｆ膜が堆積した。この膜
は非晶質であることは電子線回折で確認した。
ＪＬｍのＡ−ＳｆＳｎ：Ｈ：Ｆ膜が堆積した。この膜
は非晶質であることは電子線回折で確認した。
該Ａ−５ｉＳｎ：Ｈ：Ｆ１ｇ上にＡｌｌのくし形電極（
ギャップ長２００４ｍ）を真空蒸着した後、試料１１を
真空クライオスタット中にいれ。
ギャップ長２００４ｍ）を真空蒸着した後、試料１１を
真空クライオスタット中にいれ。
暗導電率（σｄ）、６００ｎｍ、０．３ ｍ ｗ ７０
ｍ２の光照射時の導電率（σｐ）、及び光学吸収の測定
より光学的バンドギャップ（Ｅ ｇ’Ｐｔ）を夫々測定
した。
ｍ２の光照射時の導電率（σｐ）、及び光学吸収の測定
より光学的バンドギャップ（Ｅ ｇ’Ｐｔ）を夫々測定
した。
得られた値は
σｄ＝３ＸｌＯ−８ｓ／ｃｍ
σｐ＝９Ｘ １０−ａｓ／ｃｍ
Ｅｇ’Ｐｔ＝１．２ｅＶ
であった・
実施例１２
実施例１においてＳｉＨ４ガスの代りに、Ａｌｌ２ （
ＣＨ３）５ガスが充填されたボンベを１０２ガスボンベ
のつなぎ口につなぎ、ＡｆＬ２（ＣＨ３）ｓｅＨｅガス
でバブリングして流し成膜を行なった（試料１２）、バ
ブリング温度は６０℃としたａ Ｈｅガスボンベはボン
ベ１０１と１０６との２個所とした。
ＣＨ３）５ガスが充填されたボンベを１０２ガスボンベ
のつなぎ口につなぎ、ＡｆＬ２（ＣＨ３）ｓｅＨｅガス
でバブリングして流し成膜を行なった（試料１２）、バ
ブリング温度は６０℃としたａ Ｈｅガスボンベはボン
ベ１０１と１０６との２個所とした。
このときの成Ｓ条件は次のとおりである。
Ａｎ２ （ＣＨ３）をバブリング
したときのＨｅ流量 ２０ｓｅｃｍＦ２
５ｓｅｃｍＦ２ガスと共に流した Ｈｅ流量 ４０ ｓ ｃ ｃｍ内
圧 ８００ｍＴｏ ｒ ｒ
基体温度 室 温基 体
石英基体ガス吹き出し口と基体との距１
１ｉ ３ ｃ ｍこのとき、ガス吹き出し口の出口
近傍から基体にかけて発光がみられた。
５ｓｅｃｍＦ２ガスと共に流した Ｈｅ流量 ４０ ｓ ｃ ｃｍ内
圧 ８００ｍＴｏ ｒ ｒ
基体温度 室 温基 体
石英基体ガス吹き出し口と基体との距１
１ｉ ３ ｃ ｍこのとき、ガス吹き出し口の出口
近傍から基体にかけて発光がみられた。
３０分間のガス吹き出し後１石英基体上に３０００人の
Ａｎの膜が堆積していた。
Ａｎの膜が堆積していた。
導電率は真空蒸着で作成したＡｎとほとんど変わらなか
った。また石英基体への密着性は、真空蒸着したＡ、Ｑ
膜に比べ著しく良好であった。
った。また石英基体への密着性は、真空蒸着したＡ、Ｑ
膜に比べ著しく良好であった。
実施例１３
実施例１において、ＳｉＨ４ガスの代りにｗ（ｃｏ）６
ポンベを１０２ガスボンベとした。
ポンベを１０２ガスボンベとした。
そしてｗ （Ｃｏ）ｓをＨｅガスでバブリングして流し
、成膜を行なった（試料１３）、バブリング温度は６０
℃とした。Ｈｅガスボンベは１０１と１０６の２個所の
ボンベとした。
、成膜を行なった（試料１３）、バブリング温度は６０
℃とした。Ｈｅガスボンベは１０１と１０６の２個所の
ボンベとした。
このときの成膜条件は次のとおりである。
Ｗ（Ｃｏ）９をバブリング
したときのＨｅ流量 ２０ ｓ ｅ ｃｍＦ２
５ｓｅｃｍＦ２ガスと共に流し
た Ｈｅ流７４ ４０ ｓ ｅ ｃ ｍ内
圧 ８００ｍＴｏ ｒ
ｒ基体温度 室 温基 体
石英基体ガス吹き出し口と基体と
の距１１１ｉ ３ ｃ ｍこのときガス吹き出し口
の出口近傍から基体にかけて発光がみられた。
５ｓｅｃｍＦ２ガスと共に流し
た Ｈｅ流７４ ４０ ｓ ｅ ｃ ｍ内
圧 ８００ｍＴｏ ｒ
ｒ基体温度 室 温基 体
石英基体ガス吹き出し口と基体と
の距１１１ｉ ３ ｃ ｍこのときガス吹き出し口
の出口近傍から基体にかけて発光がみられた。
３０分間のガス吹き出し後１石英基体上に５０００人の
Ｗ膜が堆積していた。導電率は電子ビーム真空蒸着で作
成したＷ膜と殆ど変わらなかった。又石英基体への密着
性は、電子ビーム蒸着で得たＡｎ膜に比べ著しく良好で
あった。
Ｗ膜が堆積していた。導電率は電子ビーム真空蒸着で作
成したＷ膜と殆ど変わらなかった。又石英基体への密着
性は、電子ビーム蒸着で得たＡｎ膜に比べ著しく良好で
あった。
実施例１４
実施例１においてＳｉＨ４ガスを流す代りに。
Ｈ２Ｓｅガスを流して、成膜を行なった（試料１４）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
Ｈ２Ｓｅ ２０ｓｅｃｍＦ２
１０ｓｃ１０５ｃ
、４０ｓｃｃｍ内 圧 ８００
ｍＴｏ ｒ ｒ基体温度 ６０
℃ 基 体 石英基板 ガス吹き出し口と基体との距離 ３ｃｍガスを流すと、
ガス吹き出し管の出口近傍より基板にかけて発光がみち
れた。
１０ｓｃ１０５ｃ
、４０ｓｃｃｍ内 圧 ８００
ｍＴｏ ｒ ｒ基体温度 ６０
℃ 基 体 石英基板 ガス吹き出し口と基体との距離 ３ｃｍガスを流すと、
ガス吹き出し管の出口近傍より基板にかけて発光がみち
れた。
３０分間のガス吹き出し後１石英基体上に約２ｐｍのＳ
ｅ膜が堆積していた。
ｅ膜が堆積していた。
得られたＳｅ膜は電子線回折の結果、非晶質であること
を確認１．た、Ｓｅ膜上に、真空蒸着法でくし形のＡ文
電極を蒸着して、実施例１に記載した方法で暗導電率・
（σｄ）、６００ｎｍ、０．３ｍｗ／ｃｍ２の光照射時
の導電率（ｃｒ ｐ）、及び光学吸収の測定より光学的
バンドギャップ（Ｅｇ’Ｐｔ）を測定した。
を確認１．た、Ｓｅ膜上に、真空蒸着法でくし形のＡ文
電極を蒸着して、実施例１に記載した方法で暗導電率・
（σｄ）、６００ｎｍ、０．３ｍｗ／ｃｍ２の光照射時
の導電率（ｃｒ ｐ）、及び光学吸収の測定より光学的
バンドギャップ（Ｅｇ’Ｐｔ）を測定した。
得られた値は
ｃｒ ｄ ＝ ３ Ｘ Ｉ Ｏ−１３ｓ ／ ｃ ｍａ
ｒ ｐ ＝ ２ Ｘ １０−８ ｓ ／ ｃ ｍＥｇ’
Ｐｔ＝２．１ｅＶ であった。
ｒ ｐ ＝ ２ Ｘ １０−８ ｓ ／ ｃ ｍＥｇ’
Ｐｔ＝２．１ｅＶ であった。
実施例１５
実施例１においてＦ２を導入する代りに。
１０７ポンベよりｃｉ２ガスを導入し、成膜を行なった
（試料１５）。
（試料１５）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
ＳｉＨ４２０ｓｃｃｍ
ＣＪ１２ ２ｓｃｃｍ
Ｈｅ ４０ｓｃｃｍ
内 圧 ８００ｍＴｏｒｒ基体温
度 ３００℃ ガス吹き出し口と基体との距ｆｉ３ｃｍこの際、ＳｉＨ
４ガスとＣｆＬ２ガスが合流する点で強い発光がみられ
た。３時間のガス吹き出し後１石英ガラス基体上に約１
．５ＪＬｍのＡ−Ｓｉ：Ｈ：Ｃ文型が堆積した。この膜
が非晶質であることは電子線回折で確認した。
度 ３００℃ ガス吹き出し口と基体との距ｆｉ３ｃｍこの際、ＳｉＨ
４ガスとＣｆＬ２ガスが合流する点で強い発光がみられ
た。３時間のガス吹き出し後１石英ガラス基体上に約１
．５ＪＬｍのＡ−Ｓｉ：Ｈ：Ｃ文型が堆積した。この膜
が非晶質であることは電子線回折で確認した。
該Ａ−Ｓｉ：Ｈ：ＣｆＬ膜上にＡ見のくし形電極（ギャ
ップ長２００ ｇｍ）を真空蒸着した後、試料１５を真
空タライオスタット中にいれ、暗導電率（ｃｒｄ）、６
００ ｎｍ、０．３ｍｗ／Ｃｍ２の光照射時の導電率（
σｐ）、及び光学吸収の測定より光学的バンドギャップ
（Ｅ ｇ’Ｐｔ）を測定した。
ップ長２００ ｇｍ）を真空蒸着した後、試料１５を真
空タライオスタット中にいれ、暗導電率（ｃｒｄ）、６
００ ｎｍ、０．３ｍｗ／Ｃｍ２の光照射時の導電率（
σｐ）、及び光学吸収の測定より光学的バンドギャップ
（Ｅ ｇ’Ｐｔ）を測定した。
得られた値は
ｃｒｄ＝２Ｘ１０＝Ｉ＋ｓ／ｃｍ
σｐ＝６Ｘ１０−８５／Ｃｍ
ＥｇＯＰｔ＝１．７０ｅＶ
であった。
以上の詳細な説明及び各実施例より１本発明の堆積膜形
成法によれば、省エネルギー化を計ると同時に膜品質の
管理が容易で大面積に亘って均一物理特性の堆積膜が得
られる。又、生産性、量産性に優れ、高品質で電気的、
光学的、半導体的等の物理特性に優れた膜を簡便に得る
ことが出来る。
成法によれば、省エネルギー化を計ると同時に膜品質の
管理が容易で大面積に亘って均一物理特性の堆積膜が得
られる。又、生産性、量産性に優れ、高品質で電気的、
光学的、半導体的等の物理特性に優れた膜を簡便に得る
ことが出来る。
第１図は本発明の実施例に用いた成膜装置の模式的概略
図である。 １０１−１０８−−−−−−−−−−−−−−−−ガス
ボンベ。 １０１ ａ 〜１０８ ａ−−−−−−−−−−ガスの
導入管。 １０１ｂ〜ｌ Ｏ８ｂ−−−−−−マスフロメーター、
１０１ ｃ −１０８ｃ−−−−−−−−−−−−ガス
圧力計。 １０１ｄ Ｎ１０８ｄ及び １０１ ｅ Ｎｌ ０８ ｅ−−−−−−−−−−−−
−−−−バルブ。 １０１ ｆ −１０８ｆ−−−−−−−−−−−−−−
−一圧力計。 １０９ 、１１０ 、１１１−−−−−一−−ガス導入
管、１１２−−一−−−−−−−−−−−−−−−−−
−一基体ホルダー。 １１３−−−−−−−−−−−−−−−一基体加熱用ヒ
ーター、１１６−−−−−−−−−−基体温度モニター
用熱電対、１１ Ｂ−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−一−−−−−基体、１１９−−一−−
−−−−−−−−−−−−−−一真空排気バルブ。 を夫々表わしている。
図である。 １０１−１０８−−−−−−−−−−−−−−−−ガス
ボンベ。 １０１ ａ 〜１０８ ａ−−−−−−−−−−ガスの
導入管。 １０１ｂ〜ｌ Ｏ８ｂ−−−−−−マスフロメーター、
１０１ ｃ −１０８ｃ−−−−−−−−−−−−ガス
圧力計。 １０１ｄ Ｎ１０８ｄ及び １０１ ｅ Ｎｌ ０８ ｅ−−−−−−−−−−−−
−−−−バルブ。 １０１ ｆ −１０８ｆ−−−−−−−−−−−−−−
−一圧力計。 １０９ 、１１０ 、１１１−−−−−一−−ガス導入
管、１１２−−一−−−−−−−−−−−−−−−−−
−一基体ホルダー。 １１３−−−−−−−−−−−−−−−一基体加熱用ヒ
ーター、１１６−−−−−−−−−−基体温度モニター
用熱電対、１１ Ｂ−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−−−一−−−−−基体、１１９−−一−−
−−−−−−−−−−−−−−一真空排気バルブ。 を夫々表わしている。
Claims (18)
- （１）堆積膜形成用の気体状原料物質と、該原料物質に
酸化作用をする性質を有する気体状ハロゲン系酸化剤と
、を反応空間内に導入して化学的に接触させることで励
起状態の前駆体を含む複数の前駆体を生成し、これらの
前駆体の内少なくとも１つの前駆体を堆積膜構成要素の
供給源として成膜空間内にある基体上に堆積膜を形成す
ることを特徴とする堆積膜形成法。 - （２）生成時に発光を伴う特許請求の範囲第１項に記載
の堆積膜形成法。 - （３）前記気体状原料物質は、鎖状シラン化合物である
特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。 - （４）前記鎖状シラン化合物は、直鎖状シラン化合物で
ある特許請求の範囲第３項に記載の堆積膜形成法。 - （５）前記直鎖状シラン化合物は、一般式Ｓｉ＿ｎＨ＿
２＿ｎ＿＋＿２（ｎは１〜８の整数）で示される特許請
求の範囲第４項に記載の堆積膜形成法。 - （６）前記鎖状シラン化合物は、分岐状鎖状シラン化合
物である特許請求の範囲第３項に記載の堆積膜形成法。 - （７）前記気体状原料物質は、硅素の環状構造を有する
シラン化合物である特許請求の範囲第１項に記載の堆積
膜形成法。 - （８）前記気体状原料物質は、鎖状ゲルマン化合物であ
る特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。 - （９）前記鎖状ゲルマン化合物は、一般式Ｇｅ＿ｍＨ＿
２＿ｍ＿＋＿２（ｍは１〜５の整数）で示される特許請
求の範囲第８項に記載の堆積膜形成法。 - （１０）前記気体状原料物質は、水素化スズ化合物であ
る特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。 - （１１）前記気体状原料物質は、テトラヘドラル系化合
物である特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。 - （１２）前記気体状ハロゲン系酸化剤は、ハロゲンガス
を含む特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。 - （１３）前記気体状ハロゲン系酸化剤は、弗素ガスを含
む特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。 - （１４）前記気体状ハロゲン系酸化剤は、塩素ガスを含
む特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。 - （１５）前記気体状ハロゲン系酸化剤は、弗素原子を構
成成分として含むガスである特許請求の範囲第１項に記
載の堆積膜形成法。 - （１６）前記気体状ハロゲン系酸化剤は、発生期状態の
ハロゲンを含む特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形
成法。 - （１７）前記基体は、前記気体状原料物質と前記気体状
ハロゲン系酸化剤の前記反応空間への導入方向に対して
対向する位置に配設される特許請求の範囲第１項に記載
の堆積膜形成法。 - （１８）前記気体状原料物質と前記気体状ハロゲン系酸
化剤は前記反応空間へ、多重管構造の輸送管から導入さ
れる特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60237006A JPH0645882B2 (ja) | 1985-10-23 | 1985-10-23 | 堆積膜形成法 |
| US06/921,462 US4818564A (en) | 1985-10-23 | 1986-10-22 | Method for forming deposited film |
| CA000521129A CA1315614C (en) | 1985-10-23 | 1986-10-22 | Method for forming deposited film |
| AU64269/86A AU595251B2 (en) | 1985-10-23 | 1986-10-22 | Method for forming deposited film |
| CN86107141.7A CN1015008B (zh) | 1985-10-23 | 1986-10-22 | 形成沉积膜的方法 |
| DE8686308271T DE3682054D1 (de) | 1985-10-23 | 1986-10-23 | Verfahren zur ausbildung eines abgeschiedenen films. |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6296675A true JPS6296675A (ja) | 1987-05-06 |
| JPH0645882B2 JPH0645882B2 (ja) | 1994-06-15 |
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ID=17008988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60237006A Expired - Lifetime JPH0645882B2 (ja) | 1985-10-23 | 1985-10-23 | 堆積膜形成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645882B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62196821A (ja) * | 1986-02-24 | 1987-08-31 | Agency Of Ind Science & Technol | 薄膜製造法 |
| US5213997A (en) * | 1989-03-31 | 1993-05-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for forming crystalline film employing localized heating of the substrate |
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-
1985
- 1985-10-23 JP JP60237006A patent/JPH0645882B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62196821A (ja) * | 1986-02-24 | 1987-08-31 | Agency Of Ind Science & Technol | 薄膜製造法 |
| US5213997A (en) * | 1989-03-31 | 1993-05-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for forming crystalline film employing localized heating of the substrate |
| US5624720A (en) * | 1989-03-31 | 1997-04-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for forming a deposited film by reacting between a gaseous starting material and an oxidizing agent |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0645882B2 (ja) | 1994-06-15 |
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