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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung.
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Technischer Hintergrund
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Herkömmlicherweise ist eine Plasma-CVD-Vorrichtung bekannt, in der ein Dünnfilm auf einem Substrat durch Abbauen eines Quellgases unter Verwendung von Plasma gebildet wird (siehe z. B.
JP 2000-58518 A ).
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Ebenfalls bekannt ist aus der
US 5 919 332 A eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung, bei der ein unteres Isolierelement um einen Suszeptor herum als eine untere Elektrode angeordnet ist und ein oberes Isolierelement um eine obere Elektrode herum angeordnet ist. Ein äußerer Endabschnitt des oberen Isolierelements ist außerhalb des unteren Isolierelements so positioniert, dass es niedriger als die obere Fläche eines Wafers ist. Der schmalste Abstand zwischen dem unteren Isolierelement und dem oberen Isolierelement ist so angepasst, dass er schmaler als ein Abstand zwischen den Elektroden ist. Eine Diffusion eines zwischen den Elektroden erzeugten Plasmas wird begrenzt und daran gehindert, sich zu der Seite auszubreiten, so dass die inneren Wände des Plasmabehälters nicht gesputtert werden.
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Wenn Solarzellen, insbesondere, Solarzellen, die mikrokristallines Silizium (μc-Si) verwenden, mittels der Plasma-CVD-Vorrichtung hergestellt werden, ist es unter dem Gesichtspunkt der Produktivität notwendig, die Filmbildungsrate zu steigern.
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Um eine Steigerung der Filmbildungsrate zu realisieren, ist ein Hochdruckverarmungsverfahren wirksam in einem Zustand, in dem der Abstand zwischen der Oberfläche einer Brauseplatte, die ein Filmbildungsgas an einer Substratoberfläche bereitstellt, und der Substratoberfläche eng ist (Engspalt).
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Zum Beispiel wird, wie in 3 gezeigt, in einer herkömmlichen Plasma-CVD-Vorrichtung 100 eine Filmbildung in einem Zustand ausgeführt, in dem Maskenelemente 135 und 143, die aus einem Isolierungsmaterial gebildet sind, jeweils an einem peripheren Randabschnitt eines Substrats 10 und an einem peripheren Randabschnitt einer Brauseplatte 105 angeordnet sind.
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Die Maskenelemente 135 und 143 werden bereitgestellt, um das Diffundieren von Plasma, das in einem Filmbildungsraum erzeugt wird, über die Elektroden hinaus (zwischen der Brauseplatte 105 und dem Substrat 10) zu unterdrücken, d. h., um Plasma in dem Filmbildungsraum zu begrenzen.
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Zusätzlich wird, da jede der ausgestaltenden Komponenten, die in einer CVD-Vorrichtung angeordnet sind, erhitzt und expandiert wird, Reibung zwischen den Komponenten erzeugt.
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Um die Partikel, die durch die Reibung erzeugt werden, soweit wie möglich zu reduzieren, werden die Maskenelemente 135 und 143 bereitgestellt.
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Inzwischen wird ein Maskenelement 135, das eine Oberseite 135c aufweist, an dem peripheren Randabschnitt des Substrats 10 in einer konventionellen Plasma-CVD-Vorrichtung 100 bereitgestellt.
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Zusätzlich wird ein Maskenelement 143, das eine Oberseite 143a aufweist, an dem peripheren Randabschnitt der Brauseplatte 105, die eine Oberseite 105a aufweist, bereitgestellt.
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Weiterhin sind die Brauseplatte 105 und das Substrat 10 so angeordnet, dass die Oberseite 105a der Brauseplatte 105 der oberen Seite 10a des Substrats 10 gegenüberliegt.
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In der vorstehenden herkömmlichen Ausgestaltung ist, insbesondere, in einer vertikalen Richtung des Substrats 10, der Abstand zwischen der Oberseite 135c und der Oberseite 105a kleiner als der Abstand zwischen der oberen Seite 10a und der Oberseite 105a; und der Abstand zwischen der Oberseite 143a und der Oberseite 135c ist kleiner als der Abstand zwischen der Oberseite 105a und der Oberseite 135c.
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Aus diesem Grund ist es schwierig, einen Engspaltprozess zu realisieren, bei dem ein Film gebildet wird, während der Abstand zwischen der oberen Seite 10a des Substrats 10 und der Oberseite 105a der Brauseplatte 105 kleiner oder gleich, zum Beispiel, 10 mm ist.
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Insbesondere besteht, in einem Fall, in dem die Maskenelemente 135 und 143, die durch mechanische Bearbeitung bearbeitet sind, um so ihre Dicke zu reduzieren, in einer herkömmlichen Plasma-CVD-Vorrichtung 100 verwendet werden, ein Problem darin, dass die Maskenelemente 135 und 143 häufig gebrochen werden.
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Ferner ist, wenn der Abstand zwischen dem Substrat 10 und der Brauseplatte 105 in der Plasma-CVD-Vorrichtung 100 als Engspalt gesetzt wird ohne die Ausgestaltung einer herkömmlichen Plasma-CVD-Vorrichtung 100 zu verändern, der Abstand zwischen den Maskenelementen 135 und 143, die sich gegenüberliegen, signifikant eng.
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Als ein Ergebnis wird der Pfad (Spalt), durch den ein Filmbildungsgas evakuiert wird, eng.
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D. h., in dem Fall, in dem eine Vielzahl unterschiedlicher Arten von Filmen in derselben Kammer gebildet werden (z. B., eine P-Schicht, eine i-Schicht, und eine n-Schicht werden kontinuierlich gebildet), wird eine Leitfähigkeit durch leichtes Ändern des Abstands zwischen Elektroden (Abstand zwischen dem Substrat 10 und der Brauseplatte 105) signifikant verändert.
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Infolgedessen wird eine Gleichförmigkeit eines Gasflusses auf gleicher Ebene instabil zusammen mit Variationen in der Leitfähigkeit und es besteht ein Problem darin, dass die Filmdicke davon ungleichmäßig wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die Erfindung wurde in Anbetracht der oben beschriebenen Gegebenheiten gemacht und soll eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung bereitstellen, in der es möglich ist, Plasma zwischen Elektroden zu begrenzen, selbst wenn ein Engspaltprozess durchgeführt wird.
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Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, beinhaltet eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung: eine Kammer, in die ein Prozessgas eingeführt wird, und in der Plasma, das das Prozessgas beinhaltet, erzeugt wird; ein Basiselement, das eine erste Basisseite, auf der ein Substrat zu befestigen ist, eine zweite Basisseite, die an einem peripheren Randabschnitt der ersten Basisseite bereitgestellt ist, und einen Basis-Stufe-Differenz-Abschnitt, der zwischen der ersten Basisseite und der zweiten Basisseite bereitgestellt ist, beinhaltet, wobei das Basiselement in der Kammer angeordnet ist; eine Isolierungsplatte, die auf der zweiten Basisseite angeordnet ist und die aus einem Isolierungsmaterial gebildet ist, wobei die Isolierungsplatte eine Höhe aufweist, die kleiner oder gleich der Hohe (Abstand) von der zweiten Basisseite zu einer oberen Seite des Substrats, das auf der ersten Basisseite befestigt ist, ist; eine Brauseplatte, die eine erste Brauseseite, auf der ein Ejektionsloch gebildet ist, eine zweite Brauseseite, die an einem peripheren Randabschnitt der ersten Brauseseite bereitgestellt ist, und einen Brause-Stufe-Differenz-Abschnitt, der zwischen der ersten Brauseseite und der zweiten Brauseseite bereitgestellt ist, beinhaltet, wobei die Brauseplatte das Prozessgas in Richtung des Substrats bereitstellt und die Brauseplatte in der Kammer angeordnet ist; und eine Elektrodenmaske, die auf der zweiten Brauseseite so angeordnet ist, dass sie der Isolierungsplatte gegenüberliegt, und die aus einem Isolierungsmaterial gebildet ist, wobei die Elektrodenmaske eine Höhe aufweist, die kleiner oder gleich der Höhe (Abstand) von der zweiten Brauseseite zu der ersten Brauseseite ist.
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In der Plasmaverarbeitungsvorrichtung ist eine Wechselspannung zwischen den Elektroden (das Basiselement und die Brauseplatte), die in der Kammer angeordnet sind, angelegt.
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Aus diesem Grund wird Plasma, des das Prozessgas beinhaltet, zwischen den Elektroden erzeugt.
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In der Plasmaverarbeitungsvorrichtung ist in dem Basiselement ein Stufe-Differenz-Abschnitt zwischen einer Plattenbefestigungsseite, die als der Bereich, auf dem die Isolierungsplatte befestigt ist, dient, und einer Substratbefestigungsseite, die als der Bereich, auf dem des Substrat befestigt ist, dient, gebildet.
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In einem Zustand, in dem das Substrat und die Isolierungsplatte auf dem Basiselement befestigt sind, ist die Höhe von der Plattenbefestigungsseite zu der Oberseite der Isolierungsplatte kleiner oder gleich der Höhe von der Plattenbefestigungsseite zu der oberen Seite des Substrats.
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Zusätzlich ist ein Stufe-Differenz-Abschnitt zwischen einer Maskenbefestigungsseite, die als der Bereich, auf dem die Elektrodenmaske in der Brauseplatte befestigt ist, und einer Abgabeloch-Bildungsseite, die als der Bereich, auf dem Abgabelöcher in der Brauseplatte gebildet sind, gebildet.
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In einem Zustand, in den die Elektrodenmaske auf der Brauseplatte angeordnet ist, ist die Höhe von der Maskenbefestigungsseite zu der Oberseite der Elektrodenmaske kleiner oder gleich der Höhe von der Maskenbefestigungsseite zu der Abgabeloch-Bildungsseite.
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Da die Plasmaverarbeitungsvorrichtung in der oben beschriebenen Art und Weise aufgebaut ist, ist es möglich, zu bewirken, dass der Abstand zwischen der oberen Seite des Substrats und der ersten Brauseseite (Abgabeloch-Bildungsseite), die als der Bereich, auf dem die Abgabelöcher der Brauseplatte gebildet sind, dient, am kürzesten sind in dem Filmbildungsraum, der zwischen der oberen Seite des Substrats und der Oberseite der Brauseplatte (erste Brauseseite, Abgabeloch-Bildungsseite) gebildet ist.
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Infolgedessen ist es möglich, den Abstand zwischen dem Substrat und der Brauseplatte zu setzen, ohne durch die Dicke der Isolierungsplatte und die Dicke der Elektrodenmaske beeinflusst zu sein, und es ist möglich, einen Engspalt zu realisieren.
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Ferner können, da der Stufe-Differenz-Abschnitt (Basis-Stufe-Differenz-Abschnitt und Brause-Stufe-Differenz-Abschnitt) gebildet ist, eine Isolierungsplatte und eine Elektrodenmaske, die eine ausreichende Dicke aufweisen, verwendet werden, und es ist möglich, zu vermeiden, dass die Isolierungsplatte und die Elektrodenmaske gebrochen werden.
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Des Weiteren ist es möglich, durch Arrangieren der Isolierungsplatte und der Elektrodenmaske Plasma zwischen Elektroden (zwischen der Brauseplatte und dem Substrat) zu begrenzen.
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Als ein Ergebnis ist es, selbst in einem Fall, in dem ein Engspaltprozess durchgeführt wird, möglich, Plasma zwischen Elektroden zu begrenzen.
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Weiterhin wird, in einem Fall, in dem der Abstand zwischen dem Substrat und der Brauseplatte als Engspalt gesetzt ist, ein ausreichender Raum zwischen der Isolierungsplatte und der Elektrodenmaske gebildet, um ein Filmbildungsgas zu evakuieren, und es ist möglich, eine Gleichförmigkeit eines Gasflusses in einer Ebene zu stabilisieren, und es ist möglich, die Filmdicke gleichförmig zu machen.
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Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, beinhaltet eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung: eine Kammer, in die ein Prozessgas eingeführt wird, und in der Plasma, das das Prozessgas beinhaltet, erzeugt wird; ein Basiselement, das in der Kammer angeordnet ist, auf dem ein Substrat zu befestigen ist; eine Isolierungsplatte, die an einem peripheren Randabschnitt des Basiselements angeordnet ist und die aus einem Isolierungsmaterial gebildet ist; eine Brauseplatte, die eine erste Brauseseite, auf der ein Ejektionsloch gebildet ist, eine zweite Brauseseite, die an einem peripheren Randabschnitt der ersten Brauseseite bereitgestellt ist, und einen Brause-Stufe-Differenz-Abschnitt, der zwischen der ersten Brauseseite und der zweiten Brauseseite bereitgestellt ist, beinhaltet, wobei die Brauseplatte das Prozessgas in Richtung des Substrats bereitstellt und die Brauseplatte in der Kammer angeordnet ist; und eine Elektrodenmaske, die auf der zweiten Brauseseite so angeordnet ist, dass sie der Isolierungsplatte gegenüberliegt, und die aus einem Isolierungsmaterial gebildet ist, wobei die Elektrodenmaske eine Höhe aufweist, die kleiner oder gleich der Höhe (Abstand) von der zweiten Brauseseite zu der ersten Brauseseite ist.
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In der Plasmaverarbeitungsvorrichtung ist eine Wechselspannung zwischen den Elektroden (das Basiselement und die Brauseplatte), die in der Kammer angeordnet sind, angelegt.
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Aus diesem Grund wird Plasma, das das Prozessgas beinhaltet, zwischen den Elektroden erzeugt.
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In der Plasmaverarbeitungsvorrichtung ist ein Stufe-Differenz-Abschnitt zwischen einer Maskenbefestigungsseite, die als der Bereich, auf dem die Elektrodenmaske in der Brauseplatte befestigt ist, dient, und einer Abgabeloch-Bildungsseite, die als der Bereich, auf dem Abgabelöcher in der Brauseplatte gebildet sind, dient, gebildet.
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In einem Zustand, in dem die Elektrodenmaske auf der Brauseplatte angeordnet ist, ist die Höhe von der Maskenbefestigungsseite zu der Oberseite der Elektrodenmaske kleiner oder gleich der Höhe von der Maskenbefestigungsseite zu der Abgabeoch-Bildungsseite.
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Da die Plasmaverarbeitungsvorrichtung in der oben beschriebenen Art und Weise aufgebaut ist, ist es möglich, zu bewirken, dass der Abstand zwischen der oberen Seite des Substrats und der ersten Brauseseite (Abgabeloch-Bildungsseite), die als der Bereich, auf dem die Abgabelöcher der Brauseplatte gebildet sind, dient, kürzer als jemals zuvor ist in dem Filmbildungsraum, der zwischen der oberen Seite des Substrats und der Oberseite der Brauseplatte gebildet ist.
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Aus diesem Grund ist es möglich, den Abstand zwischen dem Substrat und der Brauseplatte zu verkürzen, und es ist möglich, einen Engspaltprozess zu realisieren.
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Ferner kann, da der Stufe-Differenz-Abschnitt (Basis-Stufe-Differenz-Abschnitt) gebildet ist, eine Isolierungsplatte, die eine ausreichende Dicke aufweist, verwendet werden, und es ist möglich, zu verhindern, dass die Isolierungsplatte gebrochen wird.
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Des Weiteren ist es möglich, durch Arrangieren der Isolierungsplatte und der Elektrodenmaske Plasma zwischen Elektroden (zwischen der Brauseplatte und dem Substrat) zu begrenzen.
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Als ein Ergebnis ist es, selbst in einem Fall, in dem ein Engspaltprozess durchgeführt wird, möglich, Plasma zwischen Elektroden zu begrenzen.
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Weiterhin wird, in einem Fall, in dem der Abstand zwischen dem Substrat und der Brauseplatte als Engspalt gesetzt ist, ein ausreichender Raum zwischen der Isolierungsplatte und der Elektrodenmaske gebildet, um ein Filmbildungsgas zu evakuieren, und es ist möglich, eine Gleichförmigkeit eines Gasflusses in einer Ebene zu stabilisieren, und es ist möglich, die Filmdicke gleichförmig zu machen.
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Des Weiteren ist es bei der Plasmaverarbeitungsvorrichtung gemäß dem vorgenannten ersten Aspekt bevorzugt, dass die Isolierungsplatte beinhaltet: eine erste Kontaktseite, die in Kontakt mit einer seitlichen Seite des Substrats steht; und einen Vorsprungabschnitt, der eine zweite Kontaktseite aufweist, die in Kontakt mit einer Rückseite, die der oberen Seite des Substrats gegenüberliegt, steht.
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Bei dieser Anordnung hat die Isolierungsplatte einen Vorsprungabschnitt, der in Richtung einer Mitte des Basiselements entlang der zweiten Basisseite vorspringt.
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Da die Plasmaverarbeitungsvorrichtung in der oben beschriebenen Art und Weise angeordnet ist, steht, wenn die Isolierungsplatte an dem Basiselement (zweite Basisseite) befestigt ist und das Substrat auf dem Basiselement (erste Basisseite) und auf der Isolierungsplatte angeordnet ist, eine seitliche Seite des Substrate in Kontakt mit der ersten Kontaktseite und eine Rückseite des Substrats in Kontakt mit der zweiten Kontaktseite.
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Zusätzlich überlappt das Substrat den Vorsprungabschnitt, wenn man es aus einer vertikalen Richtung des Substrate betrachtet.
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Infolgedessen ist es, wenn das von der Brauseplatte ejektierte Filmbildungsgas in Richtung des Substrats oder der Isolierungsplatte bereitgestellt (abgegeben) wird, möglich, zu vermeiden, dass das Filmbildungsgas in Kontakt mit dem Basiselement steht.
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Somit ist es möglich, zu vermeiden, dass ein Film auf dem Basiselement aufgrund einer Erzeugung von Plasma zwischen der Brauseplatte und dem Basiselement gebildet wird.
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Effekte der Erfindung
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Gemäß der Erfindung ist es möglich, zu bewirken, dass der Abstand zwischen der oberen Seite des Substrats und der ersten Brauseseite (Abgabeloch-Bildungsseite), die als der Bereich, auf dem die Ablasslöcher der Brauseplatte gebildet sind, dient, am kürzesten ist in dem Filmbildungsraum, der zwischen der oberen Seite des Substrats und der Oberseite der Brauseplatte gebildet ist.
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Infolgedessen ist es möglich, den Abstand zwischen dem Substrat und der Brauseplatte zu setzen, ohne durch die Dicke der Isolierungsplatte und die Dicke der Elektrodenmaske beeinflusst zu sein, und es ist möglich, einen Engspalt zu realisieren.
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Ferner können, da der Stufe-Differenz-Abschnitt (Basis-Stufe-Differenz-Abschnitt und Brause-Stufe-Differenz-Abschnitt) gebildet ist, eine Isolierungsplatte und eine Elektrodenmaske, die eine ausreichende Dicke aufweisen, verwendet werden, und es ist möglich, zu vermeiden, dass die Isolierungsplatte und die Elektrodenmaske gebrochen werden.
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Des Weiteren ist es möglich, durch Arrangieren der Isolierungsplatte und der Elektrodenmaske Plasma zwischen Elektroden (zwischen der Brauseplatte und dem Substrat) zu begrenzen.
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Als ein Ergebnis ist es, selbst in einem Fall, in dem ein Engspaltprozess durchgeführt wird, möglich, Plasma zwischen Elektroden zu begrenzen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist ein schematisches Diagramm, das eine Plasma-CVD-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
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2 ist ein schematisches Diagramm, das eine Plasma-CVD-Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt, und ist eine vergrößerte Schnittdarstellung, die einen Abschnitt, der in 1 durch das Bezugszeichen A bezeichnet ist, zeigt.
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3 ist ein schematisches Diagramm, das eine herkömmliche Plasma-CVD-Vorrichtung zeigt, und ist eine Schnittdarstellung, die den Abschnitt entsprechend 2 zeigt.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachstehend wird eine Ausführungsform einer Plasmaverarbeitungsvorrichtung, die die Erfindung betrifft, unter Bezugnahme auf Zeichnungen beschrieben werden.
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Zudem sind in den jeweiligen Zeichnungen, die nachstehend beschrieben werden, um den jeweiligen Komponenten in der Zeichnung eine verständliche Größe zu geben, die Dimensionen und die Proportionen der jeweiligen Komponenten im Vergleich zu den echten Komponenten je nach Bedarf abgewandelt.
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Des Weiteren wird, in der Ausführungsform, eine Filmbildungsvorrichtung, die ein Plasma-CVD-Verfahren verwendet, beschrieben werden.
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1 ist ein schematisches Diagramm einer Filmbildungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform.
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Wie in 1 gezeigt, weist die Filmbildungsvorrichtung 1, die ein Plasma-CVD-Verfahren durchführt, eine Vakuumkammer 2 (Kammer) auf.
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Ein Öffnungsabschnitt ist an einem Bodenabschnitt 11 der Vakuumkammer 2 gebildet.
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Eine Stützsäule 25 ist in den Öffnungsabschnitt eingebracht, und die Stützsäule 25 ist unter der Vakuumkammer 2 angeordnet.
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Ein Basiselement 3, das die Form einer Platte aufweist, in der ein Heizelement 16 gebildet ist, ist mit einem oberen Ende der Stützsäule 25 (im Innern der Vakuumkammer 2) verbunden.
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Ein Elektrodenflansch 4 ist an einem oberen Abschnitt der Vakuumkammer 2 angebracht, wobei ein Isolierungsflansch 31 zwischen dem Elektrodenflansch 4 und der Vakuumkammer 2 eingefügt ist.
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Weiterhin ist eine Absaugleitung 27 mit der Vakuumkammer 2 verbunden.
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Eine Vakuumpumpe 28 ist an einem Ende der Absaugleitung 27 bereitgestellt.
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Die Vakuumpumpe 28 verringert den Druck der Vakuumkammer 2 bis zu einen Vakuumzustand.
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Des Weiteren ist die Stützsäule 25 mit einem Hebemechanismus verbunden, der außerhalb der Vakuumkammer 2 bereitgestellt ist (in der Figur nicht gezeigt), und ist in einer vertikalen Richtung eines Substrats 10 aufwärts und abwärts bewegbar.
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D. h., das Basiselement 3, das mit dem oberen Ende der Stützsäule 25 verbunden ist, ist gebildet, sich in Aufwärts- und Abwärtsrichtung zu heben und zu senken.
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Weiterhin ist ein Balg 26 außerhalb der Vakuumkammer 2 so bereitgestellt, dass er den äußeren Umfang der Stützsäule 25 umgibt.
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Der Elektrodenflansch 4 ist auf dem Isolierungsflansch 31 befestigt und in Form einer Platte gebildet.
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Ein elektrischer Leiter 32 ist mit einer Seite des Elektrodenflansches 4 verbunden, die einem Filmbildungsraum gegenüberliegt.
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Eine Brauseplatte 5, die die Form einer Platte aufweist, ist an einem Ende des elektrischen Leiters 32 angebracht.
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Infolgedessen wird ein Raum 24 zwischen der Brauseplatte 5 und dem Elektrodenflansch 4 gebildet.
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Weiterhin ist eine Gaseinführleitung 7 mit dem Elektrodenflansch 4 verbunden.
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Die Gaseinführleitung 7 stellt ein Quellgas (z. B., SiH4) von einem Filmbildungsgas-Bereitstellabschnitt 21, der außerhalb der Vakuumkammer 2 bereitgestellt ist, in dem Raum 24 bereit.
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Des Weiteren weist die Brauseplatte 5, wie nachstehend unter Bezugnahme auf 2 beschrieben, eine erste Brauseseite 5a, auf der eine Menge Gasabgabelöcher 6 bereitgestellt sind, eine zweite Brauseseite 5b, die an dem peripheren Randabschnitt der ersten Brauseseite 5a bereitgestellt ist, und einen Brause-Stufe-Differenz-Abschnitt 42, der zwischen der ersten Brauseseite 5a und der zweiten Brauseseite 5b bereitgestellt ist, auf.
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Die Gasabgabelöcher 6 durchdringen die Brauseplatte 5.
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Das Filmbildungsgas, das in den Raum 24 eingeführt wird, wird durch die Gasabgabelöcher 6 in der Vakuumkammer 2 bereitgestellt.
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Weiterhin sind sowohl der Elektronenflansch 4 als auch die Brauseplatte 5 aus einem elektrisch leitenden Material gebildet.
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Der Elektrodenflansch 4 ist mit einer RF-Spannungsversorgung (hochfrequente Spannungsversorgung) 9 verbunden, die außerhalb der Vakuumkammer 2 bereitgestellt ist.
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Weiterhin ist eine Gaseinführleitung 8, die von der Gaseinführleitung 7 verschieden ist, mit der Vakuumkammer 2 verbunden.
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Ein Fluorgas-Bereitstellabschnitt 22 und eine Radikalenquelle 23 sind an der Gaseinführleitung 8 bereitgestellt.
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Die Radikalenquelle 23 baut ein Fluorgas, das von dem Fluorgas-Bereitstellabschnitt 22 bereitgestellt wird, ab.
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Die Gaseinführleitung 8 stellt ein Fluorradikal (Fluorrest), das durch Abbauen eines Fluorgases erhalten wird, in dem Filmbildungsraum in der Vakuumkammer 2 bereit.
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Das Basiselement 3 ist ein Element, das im Wesentlichen die Form einer Platte, deren Oberfläche so gebildet ist, dass sie flach ist, aufweist.
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Wie nachstehend unter Bezugnahme auf 2 beschrieben, weist das Basiselement 3 eine erste Basisseite 33, auf der das Substrat 10 zu befestigen ist, eine zweite Basisseite 33a, die an dem peripheren Randabschnitt der ersten Basisseite 33 bereitgestellt ist, und einen Basis-Stufe-Differenz-Abschnitt 34, der zwischen der ersten Basisseite 33 und der zweiten Basisseite 33a bereitgestellt ist, auf, und ist in der Vakuumkammer 2 angeordnet.
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Das Basiselement 3 dient als eine Erdungselektrode und ist, zum Beispiel, aus einer Aluminiumlegierung gebildet.
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In anderen Fällen kann, als ein Material des Basiselements 3, ein anderes als das vorgenannte Material eingesetzt werden, so lange das Material Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, und Wärmebeständigkeit aufweist.
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Wenn das Substrat 10 auf der ersten Basisseite 33 des Basiselements 3 angeordnet ist, sind das Substrat 10 und die Brauseplatte 5 einander nahe und parallel zueinander.
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In einem Zustand, in dem das Substrat 10 auf dem Basiselement 3 angeordnet ist, wird das Filmbildungsgas in dem Filmbildungsraum durch die Gasabgabelöcher 6 in Richtung der Oberseite des Substrats 10 bereitgestellt.
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Des Weiteren ist ein Heizelement 16, das mit einer Spannungsversorgungsleitung verbunden ist, im Innern des Basiselements 3 bereitgestellt.
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Eine Temperatur des Basiselements 3 wird durch das Heizelement 16 so angepasst, dass sie einer vorbestimmten Temperatur entspricht.
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Die Spannungsversorgungsleitung des Heizelements 16 ragt aus im Wesentlichen einem Mittelabschnitt, aus einer vertikalen Richtung des Basiselements 3 gesehen, heraus, ragt aus einer Bodenseite 17 des Basiselements 3 heraus, ist in das Innere der Stützsäule 25 eingeführt, und ist aus der Vakuumkammer 2 herausgeführt.
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Infolgedessen ist das Heizelement 16 mit einer Spannungsversorgung (in der Figur nicht gezeigt) außerhalb der Vakuumkammer 2 verbunden und steuert die Temperatur des Basiselements 3.
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Des Weiteren sind eine Mehrzahl von Erdungsplatten 30, die das Basiselement 3 mit der Vakuumkammer 2 verbinden, an dem Bodenabschnitt 11 der Vakuumkammer 2 in im Wesentlichen gleich beabstandeten Intervallen angeordnet.
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Die Erdungsplatten 30 sind aus einem flexiblen Metallblech, wie etwa einer Legierung des Nickelsystems, einer Aluminiumlegierung, oder dergleichen, gebildet.
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2 ist eine vergößerte Schnittdarstellung, die den Abschnitt, der in 1 durch das Bezugszeichen A bezeichnet ist, zeigt.
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Des Weiteren bedeutet, in der nachstehend beschriebenen Erläuterung, „untere Position” eine Position, die niedriger ist als die anderen der Positionen in der Richtung von der Position des Filmbildungsraums in Richtung des Bodenabschnitts 11 der Vakuumkammer 2. Weiterhin bedeutet „obere Position” eine Position, die höher ist als die anderen der Positionen in der Richtung von der Position des Filmbildungraums in Richtung des Elektrodenflansches 4.
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Wie in 2 gezeigt, ist die zweite Basisseite 33a, die an der Position, die niedriger als diejenige der ersten Basisseite 33 ist, gebildet ist, an dem peripheren Randabschnitt der ersten Basisseite 33 des Basiselements 3 bereitgestellt.
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Der Basis-Stufe-Differenz-Abschnitt 34 ist zwischen der ersten Basisseite 33 und der zweiten Basisseite 33a gebildet.
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Die Position des Basis-Stufe-Differenz-Abschnitts 34 in einer horizontalen Richtung der ersten Basisseite 33 ist so bestimmt, dass die Länge (Durchmesser) der ersten Basisseite 33 kleiner ist als die Länge (Durchmesser) des Substrats 10.
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D. h., wenn das Substrat 10 auf der ersten Basisseite 33 des Basiselements 3 befestigt ist, springt der Basis-Stufe-Differenz-Abschnitt 34 an der Position des peripheren Randabschnitts des Substrats 10 in der horizontalen Richtung des Substrats 10 vor.
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Mit anderen Worten, der periphere Randabschnitt des Substrats 10 ist außerhalb der ersten Basisseite 33 gelegen.
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Und zwar ist der Basis-Stufe-Differenz-Abschnitt 34 an der Position gebildet, an der der Basis-Stufe-Differenz-Abschnitt 34 in Kontakt mit einer Rückseite 10c des Substrats 10 steht.
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Zudem ist die Isolierungsplatte 35 auf der zweiten Basisseite 33a, die über den Basis-Stufe-Differenz-Abschnitt 34 an der Position, die niedriger als diejenige der ersten Basisseite 33 ist, gebildet ist, befestigt.
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Die Isolierungsplatte 35 ist in der Form einer Flamme entlang des peripheren Randabschnitts des Substrats 10 geformt.
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Als ein Material der Isolierungsplatte 35 wird, zum Beispiel, Aluminiumoxid, das als ein Isolator dient, eingesetzt.
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Die Dicke (Höhe) der Isolierungsplatte 35 ist kleiner oder gleich der Höhe von der zweiten Basisseite 33a zu der oberen Seite 10a des Substrats 10, auf dem die erste Basisseite 33 befestigt ist.
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In der Ausführungsform stimmt, wenn die Isolierungsplatte 35 auf der zweiten Basisseite 33a befestigt ist, die Position einer Oberseite 35c der Isolierungsplatte 35 mit der Position der oberen Seite 10a des Substrats 10 in der vertikalen Richtung des Substrats 10 überein.
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Weiterhin ist die Isolierungsplatte 35 von einer Größe, bei der die Isolierungsplatte 35 zumindest die zweite Basisseite 33a in der vertikalen Richtung des Substrats 10 komplett abdeckt, wenn die Isolierungsplatte 35 auf der zweiten Basisseite 33a befestigt ist.
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Weiterhin beinhaltet die Isolierungsplatte 35 eine erste Kontaktseite 35a, die in Kontakt mit einer seitlichen Seite 10c des Substrats 10 stehen soll, und eine zweite Kontaktseite 35d, die in Kontakt mit der Rückseite 10c, die der oberen Seite 10a des Substrats 10 gegenüberliegt, stehen soll.
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Mit anderen Worten, die Isolierungsplatte 35 weist einen Vorsprungabschnitt 35b auf, der in Richtung der Mitte des Basiselements 3 entlang der zweiten Basisseite 33a vorspringt.
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Der Vorsprungabschnitt 35b ist unter der Rückseite 10c des Substrats 10 positioniert und steht in Kontakt mit der Rückseite 10c des Substrats 10.
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Weiterhin steht der Vorsprungabschnitt 35b im Wesentlichen in Kontakt mit dem Basis-Stufe-Differenz-Abschnitt 34.
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Zudem ist die Isolierungsplatte 35, in der Ausführungsform, so gebildet, dass sie von einem Endabschnitt des Basiselements 3 in der horizontalen Richtung vorspringt, und sie ist an dem peripheren Randabschnitt (zweite Basisseite 33a) des Basiselements 3 bereitgestellt.
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Ein Endabschnitt der Isolierungsplatte 35 wird durch ein Stützelement 36, das das Basiselement 3 stützt, gestützt.
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Ferner ist ein Isolator 37 (z. B., aus Aluminiumoxid hergestellt) an der inneren Seite der Vakuumkammer 2, die dem Stützelement 36 gegenüberliegt, befestigt.
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Auf der anderen Seite ist, wie in 2 gezeigt, die zweite Brauseseite 5b, die an der Position, die oberhalb derjenigen der ersten Brauseseite 5a ist, gebildet ist, an dem peripheren Randabschnitt der ersten Brauseseite 5a der Brauseplatte 5 bereitgestellt.
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Der Brause-Stufe-Differenz-Abschnitt 42 ist zwischen der ersten Brauseseite 5a und der zweiten Brauseseite 5b gebildet.
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Des Weiteren ist eine Elektrodenmaske 43, die die Farm einer Flamme aufweist, auf der zweiten Brauseseite 5b, die über den Brause-Stufe-Differenz-Abschnitt 42 an der Position, die oberhalb derjenigen der ersten Brauseseite 5a ist, gebildet ist, befestigt.
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Als ein Material der Elektrodenmaske 43 wird, zum Beispiel, Aluminiumoxid, das als ein Isolator dient, eingesetzt.
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Die Elektrodenmaske 43 ist so auf der zweiten Brauseseite 5b angeordnet, dass sie der Isolierungsplatte 35 gegenüberliegt.
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Die Dicke (Höhe) der Elektrodenmaske 43 ist kleiner oder gleich der Höhe von der zweiten Brauseseite 5b zu der ersten Brauseseite 5a.
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In der Ausführungsform stimmt, wenn die Elektrodenmaske 43 auf der zweiten Brauseseite 5b befestigt ist, stimmt die Position einer Oberseite 43a der Elektrodenmaske 43 mit der Position der ersten Brauseseite 5a in der vertikalen Richtung der Brauseplatte 5 überein.
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Weiterhin ist die Elektrodenmaske 43 von einer Größe, bei der die Elektrodenmaske 43 zumindest die zweite Brauseseite 5b in der vertikalen Richtung der Brauseplatte 5 komplett überdeckt, wenn die Elektrodenmaske 43 auf der zweiten Brauseseite 5b befestigt ist.
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Zudem ist, in der Ausführungsform, die Elektrodenmaske 43 so gebildet, dass sie von einem Endabschnitt der Brauseplatte 5 in der horizontalen Richtung vorsteht.
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Ferner ist die Elektrodenmaske 43 von einer Größe, bei der die Elektrodenmaske 43 ein Stützelement 44, das die Brauseplatte 5 stützt, und eine Oberfläche eines Stützelements 45, das zwischen der Vakuumkammer 2 und dem Isolierungsflansch 31 bereitgestellt ist, überdeckt.
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Als Nächstes wird ein Vorgang, in einem Fall, in dem ein Film unter Verwendung der Filmbildungsvorrichtung 1 auf dem Substrat 10 gebildet wird, beschrieben werden.
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Bevor ein Dünnfilm unter Verwendung der Filmbildungsvorrichtung 1, die die oben beschriebene Ausgestaltung aufweist, auf der Oberseite des Substrats 10 gebildet wird, wird der Innendruck der Vakuumkammer 2 unter Verwendung der Vakuumpumpe 28 verringert.
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In einem Zustand, in dem das Innere der Vakuumkammer 2 in Vakuum gehalten wird, wird das Substrat 10 zu der Vakuumkammer 2 überführt und auf dem Basiselement 3 befestigt.
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Hier ist das Basiselement 3 an der unteren Seite in der Vakuumkammer 2 gelegen, bevor das Substrat 10 hierauf befestigt wird.
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D. h., da der Abstand zwischen dem Basiselement 3 und der Brauseplatte 5 wert ist, bevor das Substrat 10 überführt wird, kann das Substrat 10 leicht unter Verwendung eines Roboterarms (in der Figur nicht gezeigt) auf dem Basiselement 3 befestigt werden.
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Nachdem das Substrat 10 auf dem Basiselement 3 befestigt ist, wird ein Hebegerät (in der Figur nicht gezeigt) aktiviert, die Stützsäule 25 wird aufwärts gedrückt, und das Substrat 10, das auf dem Basiselement 3 befestigt ist, bewegt sich dadurch aufwärts.
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Hierdurch wird der Abstand zwischen der Brauseplatte 5 und dem Substrat 10 in geeigneter Art und Weise so bestimmt, dass er einem notwendigen Abstand zum adäquaten Bilden eines Films entspricht, und der Abstand wird beibehalten.
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Zu dieser Zeit stimmt, in der vertikalen Richtung des Substrats 10, die Position der Oberseite 35c der Isolierungsplatte 35 mit der Position der oberen Seite 10a des Substrats 10 überein, und die Position der Oberseite 43a der Elektrodenmaske 43 stimmt mit der Position der ersten Brauseseite 5a überein.
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Infolgedessen ist es möglich, den Abstand zwischen dem Substrat 10 und der Brauseplatte 5 zu verringern, ohne dass die Isolierungsplatte 35 mit der Elektrodenmaske 43 in Kontakt kommt, und es ist möglich, einen Engspalt (3 bis 10 mm) zu realisieren.
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Nachfolgend führt die Gaseinführleitung 7 ein Filmbildungsgas (Quellgas) ein, wobei das Filmbildungsgas der Vakuumkammer 2 (Filmbildungsraum) von den Gasabgabelöchern 6 zugeführt wird.
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In einem Zustand, in dem der Elektrodenflansch 4 elektrisch von der Vakuumkammer 2 isoliert ist, wobei der Isolierungsflansch 31 zwischen dem Elektrodenflansch 4 und der Vakuumkammer 2 eingefügt ist, und in dem die Vakuumkammer 2 mit einem Erdpotential verbunden ist, wird eine hochfrequente Spannung an den Elektrodenflansch 4 durch Aktivierung der RF-Spannungsversorgung 9 angelegt.
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Zu der Zeit, wenn die hochfrequente Spannung zwischen der Brauseplatte 5 und dem Basiselement 3 angelegt ist, wird eine elektrische Entladung erzeugt, und es wird hierdurch Plasma zwischen dem Elektrodenflansch 4 und der Oberseite des Substrats 10 erzeugt.
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In dem Plasma, das auf diese Art und Weise erzeugt wird, wird das Filmbildungsgas aufgrund einer Wachstumsreaktion aus dampfförmiger Phase, die auf der Oberseite des Substrats 10 stattfindet, abgebaut, und es wird ein Dünnfilm auf der Oberseite des Substrats 10 gebildet.
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Des Weiteren wird, wenn der oben beschriebene Filmbildungsprozess mehrere Male wiederholt wird, aufgrund der Tatsache, dass ein Filmbildungsmaterial an einer Oberfläche einer inneren Wand oder dergleichen der Vakuumkammer 2 anhaftet, das Innere der Vakuumkammer 2 regelmäßig gesäubert.
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In einem Säuberungsschritt wird das Fluorgas, das von dem Fluorgas-Bereitstellungsabschnitt 22 bereitgestellt wird, von der Radikalenquelle 23 abgebaut, ein Fluorradikal wird erzeugt, und das Fluorradikal durchläuft die Gaseinführleitung 8, die mit der Vakuumkammer 2 verbunden ist, und wird in der Vakuumkammer 2 bereitgestellt.
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Aufgrund des Bereitstellens des Fluorradikals in den Filmbildungsraum in der Vakuumkammer 2 in der oben beschriebenen Art und Weise, wird eine chemische Reaktion erzeugt, und ein Auswuchs, der, zum Beispiel, an der ersten Brauseseite 5a der Brauseplatte 5, der Oberseite 43a der Elektrodenmaske 43, der Oberseite 35c der Isolierungsplatte 35, oder dergleichen anhaftet, wird entfernt.
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Gemäß der Ausführungsform ist der Basis-Stufe-Differenz-Abschnitt 34 zwischen der zweiten Basisseite 33a, die als die Region, auf der die Isolierungsplatte 35 befestigt ist, dient, und der ersten Basisseite 33, die als die Region, auf der das Substrat 10 befestigt ist, dient, gebildet.
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Des weiteren stimmt, in einem Zustand, in dem das Substrat 10 und die Isolierungsplatte 35 auf dem Basiselement 3 befestigt sind, die Position der Oberseite 35c der Isolierungsplatte 35 mit der Position der oberen Seite 10a des Substrats 10 in der vertikalen Richtung des Substrats 10 überein.
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Weiterhin ist der Brause-Stufe-Differenz-Abschnitt 42 zwischen der zweiten Brauseseite 5b, die als die Region, auf der die Elektrodenmaske 43 befestigt ist, dient, und der ersten Brauseseite 5a, die als die Region, auf der eine Mehrzahl der Abgabelöcher 6 gebildet sind, dient, gebildet.
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Ferner stimmt, in einem Zustand, in dem die Elektrodenmaske 43 auf der Brauseplatte 5 befestigt ist, die Position der Oberseite 43a der Elektrodenmaske 43 mit der Position der ersten Brauseseite 5a in der vertikalen Richtung der Brauseplatte 5 überein.
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Somit ist es möglich, zu bewirken, dass der Abstand zwischen der oberen Seite 10a des Substrats 10 und der ersten Brauseseite 5a der Brauseplatte 5 in dem Filmbildungsraum, der zwischen der oberen Seite 10a des Substrats 10 und der ersten Brauseseite 5a der Brauseplatte 5 gebildet wird, am kürzesten ist.
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Infolgedessen ist es möglich, den Abstand zwischen dem Substrat 10 und der Brauseplatte 5 zu setzen, ohne durch die Dicke der Isolierungsplatte 35 und die Dicke der Elektrodenmaske 43 beeinflusst zu sein, und es ist möglich, einen Engspalt zu realisieren.
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Da außerdem die Stufe-Differenz-Abschnitte 34 und 42 (Basis-Stufe-Differenz-Abschnitt und Brause-Stufe-Differenz-Abschnitt) gebildet sind, können die Isolierungsplatte 35 und die Elektrodenmaske 43, die eine ausreichenden Dicke aufweisen, verwendet werden, und es ist möglich, zu verhindern, dass die Isolierungsplatte 35 und die Elektrodenmaske 43 gebrochen werden.
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Des Weiteren ist es durch Arrangieren der Isolierungsplatte 35 und der Elektrodenmaske 43 möglich, Plasma zwischen Elektroden (zwischen der Brauseplatte 5 und dem Substrat 10) zu begrenzen.
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Als ein Ergebnis ist es, selbst in einem Fall, in dem ein Engspaltprozess durchgeführt wird, möglich, Plasma zwischen Elektroden zu begrenzen.
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Weiterhin wird, in einem Fall, in dem der Abstand zwischen dem Substrat 10 und der Brauseplatte 5 als Engspalt gesetzt ist, ein ausreichender Raum zwischen der Isolierungsplatte 35 und der Elektrodenmaske 43 gebildet, um ein Filmbildungsgas zu evakuieren, und es ist möglich, eine Gleichförmigkeit eines Gasflusses in einer Ebene zu stabilisieren, und es ist möglich, die Filmdicke gleichförmig zu machen.
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D. h., es ist möglich, einen Film aus μc-Si in der Plasmaverarbeitungsvorrichtung, die eine Struktur, wie oben genannt, aufweist, zu bilden.
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Des Weiteren weist die Isolierungsplatte 35 die erste Kontaktseite 35a, die in Kontakt mit der seitlichen Seite 10b des Substrats 10 sehen soll, die zweite Kontaktseite 35d, die in Kontakt mit der Rückseite 10c des Substrats 10 sein soll, und den Vorsprungabschnitt 35b, der in Richtung der Mitte des Basiselements 3 entlang der zweiten Basisseite 33a vorspringt, auf.
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Wenn die Isolierungsplatte 35, die die vorstehende Ausgestaltung aufweist, auf dem Basiselement 3 befestigt ist und das Substrat 10 auf der ersten Basisseite 33 angeordnet ist, steht die Rückseite 10c des Substrats 10 in Kontakt mit der zweiten Kontaktseite.
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Weiterhin überlappt, aus der vertikalen Richtung des Substrats 10 gesehen, das Substrat 10 den Vorsprungabschnitt 35b.
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Aus diesem Grund ist es, aufgrund der Tatsache, dass das von der Brauseplatte 5 bereitgestellte Filmbildungsgas in Kontakt mit dem Substrat 10 oder der Isolierungsplatte 35 kommt, möglich, zu verhindern, dass das Filmbildungsgas direkt in Kontakt mit dem Basiselement 3 steht.
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Hierdurch wird Plasma zwischen der Brauseplatte 5 und dem Basiselement 3 erzeugt, und es ist möglich, zu verhindern, dass ein Film auf der Oberfläche des Basiselements 3 gebildet wird.
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Des Weiteren ist die Elektrodenmaske 43 so gebildet, dass sie von dem Endabschnitt der Brauseplatte 5 in der horizontalen Richtung vorsteht, und sie von einer Größe, bei der die Elektrodenmaske 43 ein Stützelement 44, das die Brauseplatte 5 stützt, und eine Oberfläche eines Stützelements 45, das zwischen der Vakuumkammer 2 und dem Isolierungsflansch 31 bereitgestellt ist, überdeckt.
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Aufgrund des Verwendens der vorgenannten Elektrodenmaske 43 ist es möglich, das Tröpfeln der Partikel, die in der Nähe der Brauseplatte 5 erzeugt werden, auf das Substrat 10 zu verringern.
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Beispiele
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Als Nächstes werden Beispiele des Bildens von μc-Si unter Verwendung der oben beschriebenen Filmbildungsvorrichtung 1 beschrieben werden.
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Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurde eine elektrische Spannungsfrequenz, die von einer RF-Spannungsversorgung 9 angelegt wurde, auf 27,12 MHz gesetzt, und die RF-Leistungsdichte wurde auf 1,2 W/cm2 gesetzt.
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Des Weiteren wurde der Abstand zwischen der Brauseplatte 5 und dem Substrat 10 auf 7 mm (Engspalt) gesetzt, und der Druck des Filmbildungsraums wurde auf 1400 Pa gesetzt.
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Infolgedessen wurde das Verhältnis einer Flussrate (slm) von SiH
4 und einer Flussrate (slm) von H
2 in Filmbildungsgasen zu 1:15 gesetzt, und μc-Si wurde auf dem Substrat
10 gebildet. (Tabelle 1)
| RF-Frequenz | 27,12 | MHz |
| RF-Leistungsdichte | 1,2 | W/cm2 |
| Abstand zwischen Elektrode und Substrat | 7 | mm |
| Druck | 1400 | Pa |
| SiH4:H2 | 1:15 | slm |
| Filmbildungsrate | 2,1 | nm/sek |
| Filmdickenprofil | 11 | % |
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Als ein Ergebnis betrug die Filmbildungsrate 2,1 nm/sek, und es war möglich, einen aus μc-Si erzeugten Film, der ein Filmdickenprofil (Filmdicke von Gleichförmigkeit: Dickengleichförmigkeit) von 11% aufweist, zu bilden.
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Als Nächstes wird ein Vergleichsbeispiel des Formens von μc-Si unter Verwendung einer herkömmlichen Filmbildungsvorrichtung, wie in 3 gezeigt, beschrieben werden.
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Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurde eine elektrische Spannungsfrequenz, die von einer RF-Spannungsversorgung 9 angelegt wurde, auf 27,12 MHz gesetzt, und die RF-Leistungsdichte wurde auf 1,2 W/cm2 gesetzt.
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Weiterhin wurde der Abstand zwischen der Brauseplatte 5 und dem Substrat 10 auf 11 mm gesetzt, und der Druck des Filmbildungsraums wurde auf 700 Pa gesetzt.
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Infolgedessen wurde das Verhältnis einer Flussrate (slm) von SiH
4 und einer Flussrate (slm) von H
2 in Filmbildungsgasen zu 1:15 gesetzt, und μc-Si wurde auf dem Substrat
10 gebildet. (Tabelle 2)
| RF-Frequenz | 27,12 | MHz |
| RF-Leistungsdichte | 1,2 | W/cm2 |
| Abstand zwischen Elektrode und Substrat | 11 | mm |
| Druck | 700 | Pa |
| SiH4:H2 | 1:15 | slm |
| Filmbildungsrate | 1,1 | nm/sek |
| Filmdickenprofil | 23 | % |
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Als ein Ergebnis betrug die Filmbildungsrate 1,1 nm/sek, und ein aus μc-Si erzeugter Film, der ein Filmdickenprofil (Filmdicke von Gleichförmigkeit) von 23% aufweist, wurde gebildet.
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Somit ist es, wie in der Ausführungsform beschrieben, aufgrund der Verwendung der Plasmaverarbeitungsvorrichtung, in der die Position der Oberseite 35c der Isolierungsplatte 35 mit der Position der oberen Seite 10a des Substrats 10 in der vertikalen Richtung des Substrats 10 übereinstimmt, und in der die Position der Oberseite 43a der Elektrodenmaske 43 mit der Position der ersten Brauseseite 5a in der vertikalen Richtung der Brauseplatte 5 übereinstimmt, möglich, die Filmbidlungsrate zu erhöhen, und es ist möglich, einen aus μc-Si erzeugten Film, der ein exzellentes Filmdickenprofil (Filmdicke von Gleichförmigkeit) und eine hohe Qualität aufweist, zu bilden.
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Zudem ist der technische Gegenstand der Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern es können verschiedene Abwandlungen vorgenommen werden, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.
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Und zwar sind die Materialien, Ausgestaltungen, oder dergleichen, die insbesondere in der Ausführungsform beschrieben werden, Beispiele der Erfindung, und Abwandlungen können in geeigneter Art und Weise eingesetzt werden.
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Zum Beispiel ist in der Ausführungsform die Struktur beschrieben, bei der die Position der Oberseite 35c der Isolierungsplatte 35 mit der Position der oberen Seite 10a des Substrats 10 in der vertikalen Richtung des Substrats 10 übereinstimmt, es kann jedoch eine Struktur eingesetzt werden, bei der die Position der Oberseite 35c der Isolierungsplatte 35 niedriger ist als die Position der oberen Seite des Substrats 10.
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Und zwar ist die Dicke (Höhe) der Isolierungsplatte 35 kleiner oder gleich der Höhe von der zweiten Basisseite 33a zu der oberen Seite 10a des Substrats 10, das auf der ersten Basisseite 33 befestigt ist.
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Ebenso ist in der Ausführungsform die Struktur beschrieben, bei der die Position der Oberseite 43a der Elektrodenmaske 43 mit der Position der ersten Brauseseite 5a in der vertikalen Richtung der Brauseplatte 5 übereinstimmt, es kann jedoch eine Struktur eingesetzt werden, bei der die Position der Oberseite 43a der Elektrodenmaske 43 höher ist als die Position der ersten Brauseseite 5a.
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Und zwar ist die Dicke (Höhe) der Elektrodenmaske 43 kleiner oder gleich der Höhe von der zweiten Brauseseite 5b zu der ersten Brauseseite 5a.
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Des Weiteren wird in der Ausführungsform eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung, in der die erste Ausgestaltung und die zweite Ausgestaltung miteinander kombiniert sind, beschrieben. In der ersten Ausgestaltung stimmt die Position der Oberseite 35c der Isolierungsplatte 35 mit der Position der oberen Seite 10a des Substrats 10 in der vertikalen Richtung des Substrats 10 überein. In der zweiten Ausgestaltung stimmt die Position der Oberseite 43a der Elektrode 43 mit der Position der ersten Brauseseite 5a in der vertikalen Richtung der Brauseplatte 5 überein. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt.
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Es kann eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung eingesetzt werden, in der eine beliebige der ersten Ausgestaltung und der zweiten Ausgestaltung mit einer herkömmlichen Ausgestaltung kombiniert ist.
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D. h., der oben beschriebene Effekt wird erhalten, solange der Abstand zwischen dem Substrat 10 und der Brauseplatte 5 als ein Engspalt (10 mm oder weniger) bestimmt wird.
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Des Weiteren wird der oben beschriebene Effekt erhalten, solange ein ausreichender Raum gebildet wird, um ein Filmbildungsgas gleichmäßig zwischen der Isolierungsplatte 35 und er Elektrodenmaske 43 zu evakuieren.
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Weiterhin sind in der Ausführungsform die Oberseite und die seitliche Seite im Wesentlichen orthogonal zueinander an dem Grenzabschnitt zwischen der Oberseite 35c der Isolierungsplatte 35 und der oberen Seite 10a des Substrats 10 und an dem Grenzabschnitt zwischen der Oberseite 43a der Elektrodenmaske 43 und der ersten Brauseseite 5a der Brauseplatte 5 gebildet; es kann jedoch eine gekrümmte Oberfläche zwischen der Oberseite und der seitlichen Seite an den Grenzabschnitten gebildet sein.
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Durch Bilden der gekrümmten Oberflächen, wie oben erwähnt, ist es möglich, die Erzeugung einer unnormalen elektrischen Entladung zu unterdrücken.
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Gewerbliche Anwendbarkeit
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Wie im Detail beschrieben, ist die vorliegende Erfindung nützlich für eine Plasmaverarbeitungsvorrichtung, in der es möglich ist, Plasma zwischen Elektroden zu begrenzen, selbst wenn ein Engspaltprozess durchgeführt wird.
