JP2001077029A - 薄膜製造装置および製造方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高品質な非単結晶シリコン膜、例えばアモル
ファスシリコン膜を２００℃程度の低い基板温度で形成
する。 【解決手段】 第一のプラズマ源となり、シラン等の原
料ガスを供給する第一の電極２とは別に、基板７表面に
水素ガスや希ガス等を供給できるガス導入管９を設け、
これからもプラズマを発生させることができるようにす
る。これにより基板表面付近に活性な水素ラジカル・イ
オン、希ガスラジカル・イオン等を供給し、膜堆積表面
にエネルギーを付与することにより低い基板温度でも高
品質な非単結晶シリコン膜を形成することができる。
ファスシリコン膜を２００℃程度の低い基板温度で形成
する。 【解決手段】 第一のプラズマ源となり、シラン等の原
料ガスを供給する第一の電極２とは別に、基板７表面に
水素ガスや希ガス等を供給できるガス導入管９を設け、
これからもプラズマを発生させることができるようにす
る。これにより基板表面付近に活性な水素ラジカル・イ
オン、希ガスラジカル・イオン等を供給し、膜堆積表面
にエネルギーを付与することにより低い基板温度でも高
品質な非単結晶シリコン膜を形成することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマエネルギ
ーを利用して基板上に薄膜を成膜するプラズマＣＶＤ装
置およびプラズマＣＶＤ成膜方法に関し、特に、シリコ
ン系薄膜成膜のためのプラズマＣＶＤ装置およびプラズ
マＣＶＤ成膜方法に関するものである。
ーを利用して基板上に薄膜を成膜するプラズマＣＶＤ装
置およびプラズマＣＶＤ成膜方法に関し、特に、シリコ
ン系薄膜成膜のためのプラズマＣＶＤ装置およびプラズ
マＣＶＤ成膜方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】低温での成膜が可能であること、大面積
化が容易であること、およびｐ、ｎ制御が可能であるこ
と等の理由により、薄膜トランジスタや太陽電池等のデ
バイスの重要な素材である非単結晶シリコン膜は、従来
より、プラズマＣＶＤ法により成膜する方法が広く用い
られている。この方法においては、シランガスを高周波
放電により分解して、非単結晶シリコン膜を基板上に堆
積する。プラズマＣＶＤ装置としては、無電極放電型や
ＥＣＲ型のものもあるが、高周波電圧を印加する第一の
電極と、接地された第二の電極との間でプラズマ放電を
行わせる２極放電型のものが一般的に用いらている。
化が容易であること、およびｐ、ｎ制御が可能であるこ
と等の理由により、薄膜トランジスタや太陽電池等のデ
バイスの重要な素材である非単結晶シリコン膜は、従来
より、プラズマＣＶＤ法により成膜する方法が広く用い
られている。この方法においては、シランガスを高周波
放電により分解して、非単結晶シリコン膜を基板上に堆
積する。プラズマＣＶＤ装置としては、無電極放電型や
ＥＣＲ型のものもあるが、高周波電圧を印加する第一の
電極と、接地された第二の電極との間でプラズマ放電を
行わせる２極放電型のものが一般的に用いらている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この２
極放電型のプラズマＣＶＤ装置においては、上述のデバ
イスに適用できるような高品質な非単結晶シリコン膜、
例えばアモルファスシリコン膜を得るために３００℃程
度の基板温度を必要とする。２００℃程度の基板温度で
成膜を行うと、膜中の水素濃度が増加し、シリコン密度
が粗な膜になってしまい、上述のデバイスに適用できな
い。また、アモルファス窒化シリコン膜等の絶縁膜形成
に関しては、なお一層、低温成膜下での膜質低下が著し
い。一方、２００℃程度の低い基板温度で、高品質な各
種非単結晶シリコン膜の形成が可能になれば、熱エネル
ギーの節約になると共に、プラスチック等の基板上への
膜形成も可能になり、デバイス応用範囲が広くなる。
極放電型のプラズマＣＶＤ装置においては、上述のデバ
イスに適用できるような高品質な非単結晶シリコン膜、
例えばアモルファスシリコン膜を得るために３００℃程
度の基板温度を必要とする。２００℃程度の基板温度で
成膜を行うと、膜中の水素濃度が増加し、シリコン密度
が粗な膜になってしまい、上述のデバイスに適用できな
い。また、アモルファス窒化シリコン膜等の絶縁膜形成
に関しては、なお一層、低温成膜下での膜質低下が著し
い。一方、２００℃程度の低い基板温度で、高品質な各
種非単結晶シリコン膜の形成が可能になれば、熱エネル
ギーの節約になると共に、プラスチック等の基板上への
膜形成も可能になり、デバイス応用範囲が広くなる。
【０００４】従って、本発明の目的は、新しいプラズマ
制御法を用いて、従来よりも低い基板温度下において
も、高品質な各種非単結晶シリコン膜を形成することが
できるプラズマＣＶＤ装置および成膜方法を提供するこ
とにある。
制御法を用いて、従来よりも低い基板温度下において
も、高品質な各種非単結晶シリコン膜を形成することが
できるプラズマＣＶＤ装置および成膜方法を提供するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明によれば、シラン系ガスを用いて非単結晶シ
リコン膜または非単結晶シリコン化合物を成膜するプラ
ズマＣＶＤ装置であって、放電が行われる真空容器と、
第一の原料ガスをシャワー状に前記真空容器内に供給す
る、高周波電力が供給されて第一のプラズマ源となる第
一の平板電極と、前記真空容器内に前記第一の平板電極
と平行に対向配置され、基板を保持する機構を有する第
二の平板電極と、前記第一、第二の平板電極の間にあっ
て、前記第二の平板電極の表面近傍に第二の原料ガスを
供給するガス供給機構と、を有することを特徴とするプ
ラズマＣＶＤ装置、が提供される。
め、本発明によれば、シラン系ガスを用いて非単結晶シ
リコン膜または非単結晶シリコン化合物を成膜するプラ
ズマＣＶＤ装置であって、放電が行われる真空容器と、
第一の原料ガスをシャワー状に前記真空容器内に供給す
る、高周波電力が供給されて第一のプラズマ源となる第
一の平板電極と、前記真空容器内に前記第一の平板電極
と平行に対向配置され、基板を保持する機構を有する第
二の平板電極と、前記第一、第二の平板電極の間にあっ
て、前記第二の平板電極の表面近傍に第二の原料ガスを
供給するガス供給機構と、を有することを特徴とするプ
ラズマＣＶＤ装置、が提供される。
【０００６】そして、好ましくは、前記ガス供給機構
が、ガス導入孔を有する金属パイプを備えており、該金
属パイプは高周波電力が供給されて第二のプラズマ源を
構成しているか、若しくは、前記ガス供給機構とは別に
前記ガス供給機構のガス導入孔の近傍にあって、第二の
プラズマ源となるアンテナ機構を備えている。また、さ
らに好ましくは、前記第一の平板電極が、該平板電極の
表面近傍にカスプ磁場を形成するための磁場形成機構を
備えている。
が、ガス導入孔を有する金属パイプを備えており、該金
属パイプは高周波電力が供給されて第二のプラズマ源を
構成しているか、若しくは、前記ガス供給機構とは別に
前記ガス供給機構のガス導入孔の近傍にあって、第二の
プラズマ源となるアンテナ機構を備えている。また、さ
らに好ましくは、前記第一の平板電極が、該平板電極の
表面近傍にカスプ磁場を形成するための磁場形成機構を
備えている。
【０００７】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の第一の実施の形
態にかかるプラズマＣＶＤ装置を示す図である。同図に
おいて、１はプラズマ放電を形成するための真空容器、
２は第一の電極でであって、第１の電極２は、高周波電
力を供給するための第一の高周波電源３および第一の整
合回路４に接続されて第一のプラズマ源を構成すると共
に原料ガス５をシャワー状に供給するための複数のガス
導入孔を備えて第一のガス供給系１０を構成している。
を参照して説明する。図１は、本発明の第一の実施の形
態にかかるプラズマＣＶＤ装置を示す図である。同図に
おいて、１はプラズマ放電を形成するための真空容器、
２は第一の電極でであって、第１の電極２は、高周波電
力を供給するための第一の高周波電源３および第一の整
合回路４に接続されて第一のプラズマ源を構成すると共
に原料ガス５をシャワー状に供給するための複数のガス
導入孔を備えて第一のガス供給系１０を構成している。
【０００８】６は第二の電極で、基板７を設置できる機
構および基板温度の制御が可能なヒーター８を有してい
る。また、第二の電極にも高周波電力が供給できるよう
に、真空容器外に設置された第二の高周波電源１２およ
び第二の整合回路１３に接続されている。第二の電極に
高周波電力を供給することにより、基板７の表面のイオ
ンエネルギーを制御し、膜堆積表面に適度なエネルギー
を付与することができる。この場合に、基板表面がチャ
ージアップしない程度の最低周波数で、かつイオンが追
随できる程度の最高周波数の範囲で高周波電力を印加す
るのが効果的である。よって、１００ｋＨｚ以上１３．
５６ＭＨｚ以下の周波数の高周波電力を印加することが
好ましく、これにより、２００℃以下の低温で高品質な
各種非単結晶シリコン膜の成膜が可能となる。但し、必
ずしも第二の電極に高周波電力を供給する必要はなく、
後述する第二のプラズマ源が備えられている場合にはこ
れから供給されるプラズマエネルギーのみで十分な場合
もある。９は、第一の電極２と第二の電極６との間に設
置されたガス導入管で、複数のガス導入孔９ａを備え第
二のガス供給系２０を構成している。図示の状態が分か
るように、この第二のガス供給系２０のみが鳥瞰図的に
描かれている。ガス導入管９は、中空のパイプにより構
成され、第二の電極と同程度の外周大きさの四角の環状
構造に形成されている。このガス導入管９は、ガス導入
孔９ａを介して、第二の電極６の方向に向かって原料ガ
ス５を供給する。また、真空容器１には真空容器内の圧
力を制御できる排気装置１１が設置されている。
構および基板温度の制御が可能なヒーター８を有してい
る。また、第二の電極にも高周波電力が供給できるよう
に、真空容器外に設置された第二の高周波電源１２およ
び第二の整合回路１３に接続されている。第二の電極に
高周波電力を供給することにより、基板７の表面のイオ
ンエネルギーを制御し、膜堆積表面に適度なエネルギー
を付与することができる。この場合に、基板表面がチャ
ージアップしない程度の最低周波数で、かつイオンが追
随できる程度の最高周波数の範囲で高周波電力を印加す
るのが効果的である。よって、１００ｋＨｚ以上１３．
５６ＭＨｚ以下の周波数の高周波電力を印加することが
好ましく、これにより、２００℃以下の低温で高品質な
各種非単結晶シリコン膜の成膜が可能となる。但し、必
ずしも第二の電極に高周波電力を供給する必要はなく、
後述する第二のプラズマ源が備えられている場合にはこ
れから供給されるプラズマエネルギーのみで十分な場合
もある。９は、第一の電極２と第二の電極６との間に設
置されたガス導入管で、複数のガス導入孔９ａを備え第
二のガス供給系２０を構成している。図示の状態が分か
るように、この第二のガス供給系２０のみが鳥瞰図的に
描かれている。ガス導入管９は、中空のパイプにより構
成され、第二の電極と同程度の外周大きさの四角の環状
構造に形成されている。このガス導入管９は、ガス導入
孔９ａを介して、第二の電極６の方向に向かって原料ガ
ス５を供給する。また、真空容器１には真空容器内の圧
力を制御できる排気装置１１が設置されている。
【０００９】第一のプラズマ源である第一の電極２に第
一の高周波電源３より１３．５６ＭＨｚ以上５００ＭＨ
ｚ以下の周波数の高周波電力を供給し、第一のガス供給
系１０からシランガスをシャワー状に導入してシランプ
ラズマを形成し、第二のガス供給系２０から水素ガスや
希ガス等を基板表面近傍に導入することにより高品質な
非単結晶シリコン膜を形成することができる。また、第
一のガス供給系１０からシランガス、アンモニアガス、
窒素ガス等をシャワー状に導入して第一のプラズマ源に
よりこれらの混合ガスのプラズマを形成し、第二のガス
供給系２０から水素ガスや希ガス等を基板表面近傍に導
入することにより高品質な非単結晶窒化シリコン膜を形
成することができる。更に、第一のガス供給系からシラ
ンガス、ホスフィンガス等をシャワー状に導入して第一
のプラズマ源によりこれらの混合ガスのプラズマを形成
し、第二のガス供給系から水素ガスや希ガス等を導入す
ることにより高品質な非単結晶ｎ型化シリコン膜を形成
することができる。
一の高周波電源３より１３．５６ＭＨｚ以上５００ＭＨ
ｚ以下の周波数の高周波電力を供給し、第一のガス供給
系１０からシランガスをシャワー状に導入してシランプ
ラズマを形成し、第二のガス供給系２０から水素ガスや
希ガス等を基板表面近傍に導入することにより高品質な
非単結晶シリコン膜を形成することができる。また、第
一のガス供給系１０からシランガス、アンモニアガス、
窒素ガス等をシャワー状に導入して第一のプラズマ源に
よりこれらの混合ガスのプラズマを形成し、第二のガス
供給系２０から水素ガスや希ガス等を基板表面近傍に導
入することにより高品質な非単結晶窒化シリコン膜を形
成することができる。更に、第一のガス供給系からシラ
ンガス、ホスフィンガス等をシャワー状に導入して第一
のプラズマ源によりこれらの混合ガスのプラズマを形成
し、第二のガス供給系から水素ガスや希ガス等を導入す
ることにより高品質な非単結晶ｎ型化シリコン膜を形成
することができる。
【００１０】図２は、本発明の第二の実施の形態にかか
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。図２において、
第一の実施の形態に係る図１の部分と共通する部分には
同一の参照番号が付せられているので、重複する説明は
適宜省略するが、この実施の形態においては、第二のガ
ス供給系２０を構成するガス導入管９が導体で形成され
ており、これが、真空容器外部の第三の高周波電源１４
および第三の整合回路１５に接続されることにより、第
二のプラズマ源を構成している。即ち、第二のガス供給
系２０を構成するガス導入管９がアンテナとしても機能
し、誘導結合プラズマ源のコイルのような働きをする。
なお、図２においては、簡単のため、ガス導入管９を実
線で簡略化して示してあるが、実際には、図１に示すよ
うな中空のパイプから構成されており、基板側に原料ガ
スが噴き出すようにガス導入孔が開けられている。図２
以降においても、簡単のため、ガス供給管９を、このよ
うに実線で簡略化して示すことがある。
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。図２において、
第一の実施の形態に係る図１の部分と共通する部分には
同一の参照番号が付せられているので、重複する説明は
適宜省略するが、この実施の形態においては、第二のガ
ス供給系２０を構成するガス導入管９が導体で形成され
ており、これが、真空容器外部の第三の高周波電源１４
および第三の整合回路１５に接続されることにより、第
二のプラズマ源を構成している。即ち、第二のガス供給
系２０を構成するガス導入管９がアンテナとしても機能
し、誘導結合プラズマ源のコイルのような働きをする。
なお、図２においては、簡単のため、ガス導入管９を実
線で簡略化して示してあるが、実際には、図１に示すよ
うな中空のパイプから構成されており、基板側に原料ガ
スが噴き出すようにガス導入孔が開けられている。図２
以降においても、簡単のため、ガス供給管９を、このよ
うに実線で簡略化して示すことがある。
【００１１】第一のガス供給系１０からシランガスをシ
ャワー状に導入して、第一のプラズマ源によりシランプ
ラズマを形成する。また、第二のプラズマ源であるガス
導入管９に第三の高周波電源１４より１３．５６ＭＨｚ
以上５００ＭＨｚ以下の周波数の高周波電力を供給し、
第二のガス供給系から水素ガスや希ガス等を基板表面近
傍に導入して、これらのガスのプラズマを基板表面近傍
に選択的に形成する。更に第二の電極に高周波電力を供
給し、膜成長表面に適度なエネルギーを付与することに
より、高品質な非単結晶シリコン膜を低温で形成するこ
とができる。
ャワー状に導入して、第一のプラズマ源によりシランプ
ラズマを形成する。また、第二のプラズマ源であるガス
導入管９に第三の高周波電源１４より１３．５６ＭＨｚ
以上５００ＭＨｚ以下の周波数の高周波電力を供給し、
第二のガス供給系から水素ガスや希ガス等を基板表面近
傍に導入して、これらのガスのプラズマを基板表面近傍
に選択的に形成する。更に第二の電極に高周波電力を供
給し、膜成長表面に適度なエネルギーを付与することに
より、高品質な非単結晶シリコン膜を低温で形成するこ
とができる。
【００１２】また、第一のガス供給系１０からシランガ
ス、アンモニアガス、窒素ガス等をシャワー状に導入し
て第一のプラズマ源によりこれらの混合ガスのプラズマ
を形成する。また、第二のガス供給系２０から水素ガス
や希ガス等を基板表面近傍に導入して、第二のプラズマ
源によりこれらのガスのプラズマを基板表面近傍に選択
的に形成し、膜成長表面に適度なエネルギーを付与する
ことにより、高品質な非単結晶窒化シリコン膜を低温で
形成することができる。アンモニアガス、窒素ガスは第
二のガス供給系２０側より供給するようにしてもよい。
更に、第一のガス供給系からシランガス、ホスフィンガ
ス等をシャワー状に導入して第一のプラズマ源によりこ
れらの混合ガスのプラズマを形成する。また、第二のガ
ス供給系から水素ガスや希ガス等を基板表面近傍に導入
して、第二のプラズマ源によりこれらのガスのプラズマ
を基板表面近傍に選択的に形成し、膜成長表面に適度な
エネルギーを付与することにより、高品質な非単結晶ｎ
型化シリコン膜を低温で形成することができる。ホスフ
ィンガスは第二のガス供給系２０側より供給するように
してもよい。
ス、アンモニアガス、窒素ガス等をシャワー状に導入し
て第一のプラズマ源によりこれらの混合ガスのプラズマ
を形成する。また、第二のガス供給系２０から水素ガス
や希ガス等を基板表面近傍に導入して、第二のプラズマ
源によりこれらのガスのプラズマを基板表面近傍に選択
的に形成し、膜成長表面に適度なエネルギーを付与する
ことにより、高品質な非単結晶窒化シリコン膜を低温で
形成することができる。アンモニアガス、窒素ガスは第
二のガス供給系２０側より供給するようにしてもよい。
更に、第一のガス供給系からシランガス、ホスフィンガ
ス等をシャワー状に導入して第一のプラズマ源によりこ
れらの混合ガスのプラズマを形成する。また、第二のガ
ス供給系から水素ガスや希ガス等を基板表面近傍に導入
して、第二のプラズマ源によりこれらのガスのプラズマ
を基板表面近傍に選択的に形成し、膜成長表面に適度な
エネルギーを付与することにより、高品質な非単結晶ｎ
型化シリコン膜を低温で形成することができる。ホスフ
ィンガスは第二のガス供給系２０側より供給するように
してもよい。
【００１３】図３は、本発明の第三の実施の形態にかか
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図２に示した第二の実施の形態と相違する点は、第二の
プラズマ源のコイルを兼ねるガス導入管９が渦巻き状に
なっていることである。第二の実施の形態の場合と同
様、第二のプラズマ源により形成されるプラズマ、ある
いは第二の電極に供給される高周波電力で、膜成長表面
に適度なエネルギーを付与することにより、高品質な各
種非単結晶シリコン膜を低温で形成することができる。
均一で良好な膜質のシリコン膜を得るためには第二のガ
ス供給系２０より基板上に均等にガスが供給されるよう
にすることが好ましい。そのために、特にガス導入孔９
ａが下向きに開設されているときには、ガス導入孔が出
来るだけ基板上に均等に配置されるようにすることが望
ましい。本実施の形態では、図１、図２に示した方形で
環状のガス導入管に代えて折り返し渦巻き形状のガス導
入管を採用したことにより、基板上により均等にガスを
供給することができ、第二のプラズマ源により形成され
る基板表面近傍のプラズマが、より均一になる。従っ
て、より高品質の非単結晶シリコン膜を得ることができ
る。ガス導入管は、上記第一から第三の実施の形態で述
べた四角の環状や渦巻き状の形状のもの以外の適宜の形
状のものとすることができる。例えば、丸い環状、丸の
渦巻き状、ジグザグ状、櫛歯状などである。また、ガス
導入孔の向きも下向きに限らず、例えば、斜め下向きで
交互に左右に向ける、など適当な方向を選択することが
できる。
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図２に示した第二の実施の形態と相違する点は、第二の
プラズマ源のコイルを兼ねるガス導入管９が渦巻き状に
なっていることである。第二の実施の形態の場合と同
様、第二のプラズマ源により形成されるプラズマ、ある
いは第二の電極に供給される高周波電力で、膜成長表面
に適度なエネルギーを付与することにより、高品質な各
種非単結晶シリコン膜を低温で形成することができる。
均一で良好な膜質のシリコン膜を得るためには第二のガ
ス供給系２０より基板上に均等にガスが供給されるよう
にすることが好ましい。そのために、特にガス導入孔９
ａが下向きに開設されているときには、ガス導入孔が出
来るだけ基板上に均等に配置されるようにすることが望
ましい。本実施の形態では、図１、図２に示した方形で
環状のガス導入管に代えて折り返し渦巻き形状のガス導
入管を採用したことにより、基板上により均等にガスを
供給することができ、第二のプラズマ源により形成され
る基板表面近傍のプラズマが、より均一になる。従っ
て、より高品質の非単結晶シリコン膜を得ることができ
る。ガス導入管は、上記第一から第三の実施の形態で述
べた四角の環状や渦巻き状の形状のもの以外の適宜の形
状のものとすることができる。例えば、丸い環状、丸の
渦巻き状、ジグザグ状、櫛歯状などである。また、ガス
導入孔の向きも下向きに限らず、例えば、斜め下向きで
交互に左右に向ける、など適当な方向を選択することが
できる。
【００１４】図４は、本発明の第四の実施の形態にかか
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図１に示した第一の実施の形態と相違する点は、第一の
電極２の表面内側に複数のカスプ磁場形成用磁石１６が
設置された点である。これらの複数の磁石は、第一の電
極２の表面に関して、互いに隣り合う磁極が平面的に異
なるように設置されており、第一の電極の下部に均一に
カスプ磁場が形成される。このカスプ磁場により、プラ
ズマは第一の電極の下部付近に集中し、シラン等の原料
ガスの高密度プラズマが形成され、原料ガスの解離が大
幅に促進され、成膜速度が大幅に増大する。また、基板
が高密度プラズマ領域から離れているため、膜堆積表面
がプラズマ中の高エネルギー荷電粒子からダメージを受
けることもない。更に、第二のガス供給系２０から、水
素等の原料ガスや希ガス等を基板表面に向けて導入する
ことにより、膜堆積表面を適度に活性化させることがで
きる。これにより、高品質な各種非単結晶シリコン膜を
低温で形成することが可能となる。
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図１に示した第一の実施の形態と相違する点は、第一の
電極２の表面内側に複数のカスプ磁場形成用磁石１６が
設置された点である。これらの複数の磁石は、第一の電
極２の表面に関して、互いに隣り合う磁極が平面的に異
なるように設置されており、第一の電極の下部に均一に
カスプ磁場が形成される。このカスプ磁場により、プラ
ズマは第一の電極の下部付近に集中し、シラン等の原料
ガスの高密度プラズマが形成され、原料ガスの解離が大
幅に促進され、成膜速度が大幅に増大する。また、基板
が高密度プラズマ領域から離れているため、膜堆積表面
がプラズマ中の高エネルギー荷電粒子からダメージを受
けることもない。更に、第二のガス供給系２０から、水
素等の原料ガスや希ガス等を基板表面に向けて導入する
ことにより、膜堆積表面を適度に活性化させることがで
きる。これにより、高品質な各種非単結晶シリコン膜を
低温で形成することが可能となる。
【００１５】図５は、本発明の第五の実施の形態にかか
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図２に示した第二の実施の形態と相違する点は、第一の
電極２の表面内側に複数のカスプ磁場形成用磁石１６が
設置された点である。これらの複数の磁石は、第四の実
施の形態の場合と同様に、互いに隣り合う磁極が平面的
に異なるように設置されており、第一の電極の下部に均
一にカスプ磁場が形成される。このカスプ磁場により、
プラズマは第一の電極の下部付近に集中し、シラン等の
原料ガスの高密度プラズマが形成され、原料ガスの解離
が大幅に促進される。また、基板が高密度プラズマ領域
から離れているため、膜堆積表面がプラズマ中の高エネ
ルギー荷電粒子からダメージを受けることもない。更
に、第二のガス供給系から、水素等の原料ガスや希ガス
等を基板表面に向けて導入すると同時に、第二のプラズ
マ源により、基板表面近傍に選択的に水素ラジカル、水
素イオン、希ガスラジカル、希ガスイオン等を発生さ
せ、膜堆積表面をより活性化させることができる。従っ
て、高品質な各種非単結晶シリコン膜を、更に低温で形
成することが可能となる。
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図２に示した第二の実施の形態と相違する点は、第一の
電極２の表面内側に複数のカスプ磁場形成用磁石１６が
設置された点である。これらの複数の磁石は、第四の実
施の形態の場合と同様に、互いに隣り合う磁極が平面的
に異なるように設置されており、第一の電極の下部に均
一にカスプ磁場が形成される。このカスプ磁場により、
プラズマは第一の電極の下部付近に集中し、シラン等の
原料ガスの高密度プラズマが形成され、原料ガスの解離
が大幅に促進される。また、基板が高密度プラズマ領域
から離れているため、膜堆積表面がプラズマ中の高エネ
ルギー荷電粒子からダメージを受けることもない。更
に、第二のガス供給系から、水素等の原料ガスや希ガス
等を基板表面に向けて導入すると同時に、第二のプラズ
マ源により、基板表面近傍に選択的に水素ラジカル、水
素イオン、希ガスラジカル、希ガスイオン等を発生さ
せ、膜堆積表面をより活性化させることができる。従っ
て、高品質な各種非単結晶シリコン膜を、更に低温で形
成することが可能となる。
【００１６】図６は、本発明の第六の実施の形態にかか
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図３に示した第三の実施の形態と相違する点は、第一の
電極２の表面内側に複数のカスプ磁場形成用磁石１６が
設置された点である。本実施の形態によれば、第五の実
施の形態の場合と同様な効果が得られると共に、第二の
プラズマ源により基板表面近傍に形成される水素ガス等
のプラズマがより均一となり、膜質の基板内均一性がよ
り向上する。第四から第六の実施の形態において、カス
プ磁場を形成するためには、永久磁石または電磁石を用
いることができる。特に、電磁石を用いる場合には、電
流の流れる向きを変化させたり、電流を間欠的にオン・
オフさせることにより、任意のカスプ磁場を形成し、成
膜速度や膜質を自由に制御できるという利点がある。
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図３に示した第三の実施の形態と相違する点は、第一の
電極２の表面内側に複数のカスプ磁場形成用磁石１６が
設置された点である。本実施の形態によれば、第五の実
施の形態の場合と同様な効果が得られると共に、第二の
プラズマ源により基板表面近傍に形成される水素ガス等
のプラズマがより均一となり、膜質の基板内均一性がよ
り向上する。第四から第六の実施の形態において、カス
プ磁場を形成するためには、永久磁石または電磁石を用
いることができる。特に、電磁石を用いる場合には、電
流の流れる向きを変化させたり、電流を間欠的にオン・
オフさせることにより、任意のカスプ磁場を形成し、成
膜速度や膜質を自由に制御できるという利点がある。
【００１７】これら第四〜第六の実施の形態において、
磁場の強さとしては、第一の電極の表面付近において数
十から数千ガウス程度が適当である。隣り合う磁石同士
の間の距離は、２〜３ｃｍ程度がよい。また、これらの
磁石を、必ずしも等間隔で配置する必要はなく、例え
ば、電極周辺部での間隔を密にして、周辺部でのプラズ
マ密度低下を抑え、面内プラズマ密度の均一化を図る構
成にしてもよい。このような磁場の効果により、高密度
のシランプラズマが主に第一の電極表面近傍に形成さ
れ、基板表面には、高密度プラズマ領域で生成されそこ
から拡散してきたシランラジカルの存在が支配的とな
る。
磁場の強さとしては、第一の電極の表面付近において数
十から数千ガウス程度が適当である。隣り合う磁石同士
の間の距離は、２〜３ｃｍ程度がよい。また、これらの
磁石を、必ずしも等間隔で配置する必要はなく、例え
ば、電極周辺部での間隔を密にして、周辺部でのプラズ
マ密度低下を抑え、面内プラズマ密度の均一化を図る構
成にしてもよい。このような磁場の効果により、高密度
のシランプラズマが主に第一の電極表面近傍に形成さ
れ、基板表面には、高密度プラズマ領域で生成されそこ
から拡散してきたシランラジカルの存在が支配的とな
る。
【００１８】更に、第二のガス供給系あるいは第二のプ
ラズマ源により、基板表面には水素や希ガス等のイオン
やラジカルが高密度で存在するので、膜形成に重要なシ
ランラジカルが、膜堆積表面で、水素や希ガス等のイオ
ンやラジカルからエネルギーを付与されて、より低い基
板温度下において高品質な各種非単結晶シリコン膜を形
成することができる。これら第四〜第六の実施の形態に
おいては、磁場の効果により、第一〜第三の実施の形態
の場合に比べて３〜５倍程度の高速成膜が可能になる。
ラズマ源により、基板表面には水素や希ガス等のイオン
やラジカルが高密度で存在するので、膜形成に重要なシ
ランラジカルが、膜堆積表面で、水素や希ガス等のイオ
ンやラジカルからエネルギーを付与されて、より低い基
板温度下において高品質な各種非単結晶シリコン膜を形
成することができる。これら第四〜第六の実施の形態に
おいては、磁場の効果により、第一〜第三の実施の形態
の場合に比べて３〜５倍程度の高速成膜が可能になる。
【００１９】図７は、本発明の第七の実施の形態にかか
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図２に示した第二の実施の形態と相違する点は、ガス導
入管９とは別に第二のプラズマ源となるアンテナ１７が
ガス導入管９の下部に設けられた点である。このアンテ
ナ１７には第三の高周波電源１４が第三の整合回路１５
を介して接続されている。この実施の形態においても、
第二、三、五、六の実施の形態と同様な効果が得られ
る。
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図２に示した第二の実施の形態と相違する点は、ガス導
入管９とは別に第二のプラズマ源となるアンテナ１７が
ガス導入管９の下部に設けられた点である。このアンテ
ナ１７には第三の高周波電源１４が第三の整合回路１５
を介して接続されている。この実施の形態においても、
第二、三、五、六の実施の形態と同様な効果が得られ
る。
【００２０】図８は、本発明の第八の実施の形態にかか
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図７に示した第七の実施の形態と相違する点は、第二の
プラズマ源となるアンテナ１７の下部にガス導入管９が
設けられ、そしてガス導入管９のガス導入孔９ａが内側
に向かって開けられ、原料ガス５が中央に向けて導入さ
れるように構成されている点である。このような構造に
おいても、第二、三、五、六、七の実施の形態と同様な
効果が得られる。第七、第八の実施の形態において、ア
ンテナ１７は中空である必要はなく、また、形状に関し
ても、四角に限らず、円形、多角形、それらの渦巻き状
など任意の形状が可能である。
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図７に示した第七の実施の形態と相違する点は、第二の
プラズマ源となるアンテナ１７の下部にガス導入管９が
設けられ、そしてガス導入管９のガス導入孔９ａが内側
に向かって開けられ、原料ガス５が中央に向けて導入さ
れるように構成されている点である。このような構造に
おいても、第二、三、五、六、七の実施の形態と同様な
効果が得られる。第七、第八の実施の形態において、ア
ンテナ１７は中空である必要はなく、また、形状に関し
ても、四角に限らず、円形、多角形、それらの渦巻き状
など任意の形状が可能である。
【００２１】図９は、本発明の第九の実施の形態にかか
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図７に示した第七の実施の形態と相違する点は、第一の
電極２の表面内部にカスプ磁場形成用磁石１６が付加さ
れたことである。このカスプ磁場により、プラズマは第
一の電極の下部付近に集中し、シラン等の原料ガスの高
密度プラズマが形成され、原料ガスの解離が大幅に促進
される。また、基板が高密度プラズマ領域から離れてい
るため、膜堆積表面がプラズマ中の高エネルギー荷電粒
子からダメージを受けることもない。従って、第七の実
施の形態の場合に比べ、より高速な低温成膜が可能にな
る。
るプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態の
図７に示した第七の実施の形態と相違する点は、第一の
電極２の表面内部にカスプ磁場形成用磁石１６が付加さ
れたことである。このカスプ磁場により、プラズマは第
一の電極の下部付近に集中し、シラン等の原料ガスの高
密度プラズマが形成され、原料ガスの解離が大幅に促進
される。また、基板が高密度プラズマ領域から離れてい
るため、膜堆積表面がプラズマ中の高エネルギー荷電粒
子からダメージを受けることもない。従って、第七の実
施の形態の場合に比べ、より高速な低温成膜が可能にな
る。
【００２２】図１０は、本発明の第十の実施の形態にか
かるプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態
の図８に示した第八の実施の形態と相違する点は、第一
の電極２の表面内部にカスプ磁場形成用磁石１６が付加
されたことである。この実施の形態の場合にも、前述の
ように、第八の実施の形態の場合に比べ、より高速な低
温成膜が可能になる。
かるプラズマＣＶＤ装置を示す図である。本実施の形態
の図８に示した第八の実施の形態と相違する点は、第一
の電極２の表面内部にカスプ磁場形成用磁石１６が付加
されたことである。この実施の形態の場合にも、前述の
ように、第八の実施の形態の場合に比べ、より高速な低
温成膜が可能になる。
【００２３】図１１は、本発明に係る第一のプラズマ発
生方法を示す電圧波形図である。上記第二、三、五、
六、七、八、九および十の実施の形態のＣＶＤ装置にお
いては、第一のプラズマ源と第二のプラズマ源とを独立
に駆動することができる。この第一のプラズマ発生方法
では、第二のプラズマ源を連続的に動作させ、第一のプ
ラズマ源のみを十マイクロ秒以上百ミリ秒以下の周期で
間欠的にオン・オフさせる。この場合、第一のガス供給
系１０からシラン等の原料ガスを、また第二のガス供給
系２０から水素ガスや希ガス等を導入する。
生方法を示す電圧波形図である。上記第二、三、五、
六、七、八、九および十の実施の形態のＣＶＤ装置にお
いては、第一のプラズマ源と第二のプラズマ源とを独立
に駆動することができる。この第一のプラズマ発生方法
では、第二のプラズマ源を連続的に動作させ、第一のプ
ラズマ源のみを十マイクロ秒以上百ミリ秒以下の周期で
間欠的にオン・オフさせる。この場合、第一のガス供給
系１０からシラン等の原料ガスを、また第二のガス供給
系２０から水素ガスや希ガス等を導入する。
【００２４】一般に、ＳｉＨ3 ラジカルは高品質な非単
結晶シリコン膜の成膜において重要な役割を果たしてい
ると考えられている。この駆動方法のように、第一のプ
ラズマ源を周期的にオン・オフし間欠的に動作させるこ
とで、シランプラズマ中のＳｉＨ3 ラジカルの相対的な
密度を高くすることができる。その理由は以下の通りで
ある。これまでの研究結果より、このＳｉＨ3 ラジカル
の寿命は、他のラジカルに比べて長いことが分かってい
る。従って、第一の高周波電源の出力がオフの時におい
ても、容器内にはＳｉＨ3 ラジカルがある程度存在す
る。一方、他の寿命の短いラジカルは、出力がオフにな
った瞬間にほとんど消滅する。従って、時間平均で考え
ると、他のラジカルに対するＳｉＨ3 ラジカルの相対的
な密度が増加することになる。ＳｉＨ3 ラジカルや他の
ラジカルの寿命を考えると、オン・オフの周期は十マイ
クロ秒以上百ミリ秒以下が適当である。更に、第二のガ
ス供給系から、水素等の原料ガスや希ガス等を基板表面
に向けて導入すると同時に、第二のプラズマ源により、
基板表面近傍に選択的に水素ラジカル、水素イオン、希
ガスラジカル、希ガスイオン等を発生させ、膜堆積表面
をより活性化させ、高品質な各種非単結晶シリコン膜
を、更に低温で形成することが可能となる。また、カス
プ磁場を組み合わせて用いた場合には、高密度プラズマ
が生成されるためＳｉＨ3 ラジカル密度も増加し、低温
で且つ高速成膜が可能になる。
結晶シリコン膜の成膜において重要な役割を果たしてい
ると考えられている。この駆動方法のように、第一のプ
ラズマ源を周期的にオン・オフし間欠的に動作させるこ
とで、シランプラズマ中のＳｉＨ3 ラジカルの相対的な
密度を高くすることができる。その理由は以下の通りで
ある。これまでの研究結果より、このＳｉＨ3 ラジカル
の寿命は、他のラジカルに比べて長いことが分かってい
る。従って、第一の高周波電源の出力がオフの時におい
ても、容器内にはＳｉＨ3 ラジカルがある程度存在す
る。一方、他の寿命の短いラジカルは、出力がオフにな
った瞬間にほとんど消滅する。従って、時間平均で考え
ると、他のラジカルに対するＳｉＨ3 ラジカルの相対的
な密度が増加することになる。ＳｉＨ3 ラジカルや他の
ラジカルの寿命を考えると、オン・オフの周期は十マイ
クロ秒以上百ミリ秒以下が適当である。更に、第二のガ
ス供給系から、水素等の原料ガスや希ガス等を基板表面
に向けて導入すると同時に、第二のプラズマ源により、
基板表面近傍に選択的に水素ラジカル、水素イオン、希
ガスラジカル、希ガスイオン等を発生させ、膜堆積表面
をより活性化させ、高品質な各種非単結晶シリコン膜
を、更に低温で形成することが可能となる。また、カス
プ磁場を組み合わせて用いた場合には、高密度プラズマ
が生成されるためＳｉＨ3 ラジカル密度も増加し、低温
で且つ高速成膜が可能になる。
【００２５】図１２は、本発明に係る第二のプラズマ発
生方法を示す電圧波形図である。この駆動方法において
は、第一のプラズマ源のみならず、第二のプラズマ源も
周期的にオン・オフし間欠的に動作させる。具体的に
は、第一のプラズマ源と第二のプラズマ源とを十マイク
ロ秒以上百ミリ秒以下の周期でオン・オフさせ、且つ、
お互いにオン・オフの位相を１８０度ずらしている。第
一のプラズマ源がオンで第二のプラズマ源がオフの時、
容器内にシランプラズマが形成され、基板上に膜が数レ
イア堆積する。次の周期で第一のプラズマ源がオフで第
二のプラズマ源がオンの時は、主に基板表面近傍に選択
的に水素ラジカル、水素イオン、希ガスラジカル、希ガ
スイオン等が発生し、前の周期で堆積した膜の改質が行
われる。このような、膜の堆積・膜の改質を繰り返しな
がら成膜することにより、高品質な各種非単結晶シリコ
ン膜を、低温で形成することが可能となる。それと同時
に、この膜改質期間には上述のように、長寿命のＳｉＨ
3 ラジカルも存在するので、高品質膜も堆積される。こ
のような、膜の堆積・膜の改質を繰り返しながら成膜す
ることにより、高品質な各種非単結晶シリコン膜を、低
温で形成することが可能となる。
生方法を示す電圧波形図である。この駆動方法において
は、第一のプラズマ源のみならず、第二のプラズマ源も
周期的にオン・オフし間欠的に動作させる。具体的に
は、第一のプラズマ源と第二のプラズマ源とを十マイク
ロ秒以上百ミリ秒以下の周期でオン・オフさせ、且つ、
お互いにオン・オフの位相を１８０度ずらしている。第
一のプラズマ源がオンで第二のプラズマ源がオフの時、
容器内にシランプラズマが形成され、基板上に膜が数レ
イア堆積する。次の周期で第一のプラズマ源がオフで第
二のプラズマ源がオンの時は、主に基板表面近傍に選択
的に水素ラジカル、水素イオン、希ガスラジカル、希ガ
スイオン等が発生し、前の周期で堆積した膜の改質が行
われる。このような、膜の堆積・膜の改質を繰り返しな
がら成膜することにより、高品質な各種非単結晶シリコ
ン膜を、低温で形成することが可能となる。それと同時
に、この膜改質期間には上述のように、長寿命のＳｉＨ
3 ラジカルも存在するので、高品質膜も堆積される。こ
のような、膜の堆積・膜の改質を繰り返しながら成膜す
ることにより、高品質な各種非単結晶シリコン膜を、低
温で形成することが可能となる。
【００２６】また、同様な処理を、第一の高周波電源と
第二の高周波電源を用いて、それぞれ位相をずらしてオ
ン・オフさせることによって行うことも可能である。本
発明に係る各実施の形態のプラズマＣＶＤ装置におい
て、第一のプラズマ源となる第一の電極２には、１３．
５６ＭＨｚ以上５００ＭＨｚ以下の周波数の高周波電力
が供給される。通常の商用周波数である１３．５６ＭＨ
ｚよりも高いＶＨＦ帯の周波数で放電を形成すると、高
密度プラズマが形成され原料ガスの利用効率が向上し、
高品質膜の高速成膜が可能になる。更に、ＶＨＦ帯の周
波数とカスプ磁場とを併用した場合には、更なる高速成
膜が可能になる。
第二の高周波電源を用いて、それぞれ位相をずらしてオ
ン・オフさせることによって行うことも可能である。本
発明に係る各実施の形態のプラズマＣＶＤ装置におい
て、第一のプラズマ源となる第一の電極２には、１３．
５６ＭＨｚ以上５００ＭＨｚ以下の周波数の高周波電力
が供給される。通常の商用周波数である１３．５６ＭＨ
ｚよりも高いＶＨＦ帯の周波数で放電を形成すると、高
密度プラズマが形成され原料ガスの利用効率が向上し、
高品質膜の高速成膜が可能になる。更に、ＶＨＦ帯の周
波数とカスプ磁場とを併用した場合には、更なる高速成
膜が可能になる。
【００２７】本発明に係る各実施の形態のプラズマＣＶ
Ｄ装置において、第二の電極６には１００ｋＨｚ以上１
３．５６ＭＨｚ以下の周波数の高周波電力が供給され
る。このように第二の電極６に、比較的低い周波数の高
周波電力を印加することで、基板表面のイオンエネルギ
ーを制御することができる。これは、低い周波数の電界
変化に対しては、電子に比べて質量の重いイオンでも追
随できるためである。このようなイオンエネルギーの制
御により、膜堆積表面に適度なエネルギーを付与するこ
とができ、高品質膜の低温成膜が可能になる。また、第
二の電極に供給する高周波電力を、第一のプラズマ源や
第二のプラズマ源のオン・オフと同期させてオン・オフ
させることにより、膜堆積表面の水素イオンや希ガスイ
オン等のエネルギー制御にバリエーションをもたせるこ
とができ、低基板温度での高品質膜成膜がより容易にな
る。
Ｄ装置において、第二の電極６には１００ｋＨｚ以上１
３．５６ＭＨｚ以下の周波数の高周波電力が供給され
る。このように第二の電極６に、比較的低い周波数の高
周波電力を印加することで、基板表面のイオンエネルギ
ーを制御することができる。これは、低い周波数の電界
変化に対しては、電子に比べて質量の重いイオンでも追
随できるためである。このようなイオンエネルギーの制
御により、膜堆積表面に適度なエネルギーを付与するこ
とができ、高品質膜の低温成膜が可能になる。また、第
二の電極に供給する高周波電力を、第一のプラズマ源や
第二のプラズマ源のオン・オフと同期させてオン・オフ
させることにより、膜堆積表面の水素イオンや希ガスイ
オン等のエネルギー制御にバリエーションをもたせるこ
とができ、低基板温度での高品質膜成膜がより容易にな
る。
【００２８】本発明に係る各実施の形態のプラズマＣＶ
Ｄ装置のいずれかを用いて、また上記の成膜方法の何れ
かを用いて、ポリシリコン膜を形成することができる。
本発明に係る成膜方法では、特に水素ラジカルを基板表
面に積極的に供給する。膜堆積表面まで拡散してきた水
素ラジカルは、表面を被覆している水素原子を奪い、表
面を活性化する。この活性化サイトにおいてＳｉＨ3 ラ
ジカルが膜堆積に寄与し、膜中水素濃度が非常に小さい
高品質ポリシリコン膜が形成される。更に希ガス等のイ
オンエネルギーを利用することにより、３００℃程度の
低温で結晶性の優れた高品質なポリシリコン膜の形成が
可能となる。このような高品質なポリシリコン膜では、
従来のレーザーアニール処理を施した膜と同等な膜質を
有している。
Ｄ装置のいずれかを用いて、また上記の成膜方法の何れ
かを用いて、ポリシリコン膜を形成することができる。
本発明に係る成膜方法では、特に水素ラジカルを基板表
面に積極的に供給する。膜堆積表面まで拡散してきた水
素ラジカルは、表面を被覆している水素原子を奪い、表
面を活性化する。この活性化サイトにおいてＳｉＨ3 ラ
ジカルが膜堆積に寄与し、膜中水素濃度が非常に小さい
高品質ポリシリコン膜が形成される。更に希ガス等のイ
オンエネルギーを利用することにより、３００℃程度の
低温で結晶性の優れた高品質なポリシリコン膜の形成が
可能となる。このような高品質なポリシリコン膜では、
従来のレーザーアニール処理を施した膜と同等な膜質を
有している。
【００２９】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例について説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。図１に示すプラズマＣＶＤ装置を基礎とした、本発
明のＣＶＤ装置および成膜方法の実施例について説明す
る。第一の電極２に、６０ＭＨｚの高周波電力を供給
し、また、第一の電極に形成された複数のガス導入孔か
ら、原料ガスであるシランガスを放電容器１内にシャワ
ー状に供給した。第二の電極６上に基板７を設置し、基
板温度が２００℃になるように、ヒーター８の制御を行
った。
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。図１に示すプラズマＣＶＤ装置を基礎とした、本発
明のＣＶＤ装置および成膜方法の実施例について説明す
る。第一の電極２に、６０ＭＨｚの高周波電力を供給
し、また、第一の電極に形成された複数のガス導入孔か
ら、原料ガスであるシランガスを放電容器１内にシャワ
ー状に供給した。第二の電極６上に基板７を設置し、基
板温度が２００℃になるように、ヒーター８の制御を行
った。
【００３０】第二のガス供給系となるガス導入管９は、
内径３ｍｍ、肉厚１ｍｍの金属円筒パイプで、第二の電
極と同程度の大きさの長方形形状に形成した。ガス導入
用の孔を円筒パイプの下部に１ｃｍ程度の間隔で形成す
ることにより、基板表面に向かってガスが供給されるよ
うにした。ガスとしては、水素ガスとキセノンガスを供
給した。このように、第一のガス供給系および第二のガ
ス供給系から、それぞれガスを供給し、放電容器内の圧
力が５Ｐａとなるように、排気装置１１を用いて圧力を
調整し、第一の電極に６０ＭＨｚの高周波電力を供給し
てプラズマを形成した。このようにして形成された非単
結晶シリコン膜をＦＴ―ＩＲ（フーリエ変換−赤外線）
法を用いて評価したところ、膜中水素濃度は１５％以下
であり、またＳｉ−Ｈ2 結合密度よりもＳｉ―Ｈ結合密
度が高い高品質な膜が形成されていることが分かった。
また、第一のガス供給系からシランガス、アンモニアガ
ス、窒素ガスを放電容器内にシャワー状に供給し、第二
のガス供給系から水素ガスとキセノンガスを供給するこ
とによりプラズマを形成し、成膜を行ったところ、Ｓｉ
―Ｈ結合密度よりもＮ−Ｈ結合密度が高い高品質な窒化
シリコン膜が形成できた。また、第一のガス供給系から
シランガス、ホスフィンガスを放電容器内にシャワー状
に供給し、第二のガス供給系から水素ガスとキセノンガ
スを供給することによりプラズマを形成し、成膜を行っ
たところ、抵抗率が２００Ω・ｃｍ以下の高品質なｎ型
化した非単結晶シリコン膜が形成できた。
内径３ｍｍ、肉厚１ｍｍの金属円筒パイプで、第二の電
極と同程度の大きさの長方形形状に形成した。ガス導入
用の孔を円筒パイプの下部に１ｃｍ程度の間隔で形成す
ることにより、基板表面に向かってガスが供給されるよ
うにした。ガスとしては、水素ガスとキセノンガスを供
給した。このように、第一のガス供給系および第二のガ
ス供給系から、それぞれガスを供給し、放電容器内の圧
力が５Ｐａとなるように、排気装置１１を用いて圧力を
調整し、第一の電極に６０ＭＨｚの高周波電力を供給し
てプラズマを形成した。このようにして形成された非単
結晶シリコン膜をＦＴ―ＩＲ（フーリエ変換−赤外線）
法を用いて評価したところ、膜中水素濃度は１５％以下
であり、またＳｉ−Ｈ2 結合密度よりもＳｉ―Ｈ結合密
度が高い高品質な膜が形成されていることが分かった。
また、第一のガス供給系からシランガス、アンモニアガ
ス、窒素ガスを放電容器内にシャワー状に供給し、第二
のガス供給系から水素ガスとキセノンガスを供給するこ
とによりプラズマを形成し、成膜を行ったところ、Ｓｉ
―Ｈ結合密度よりもＮ−Ｈ結合密度が高い高品質な窒化
シリコン膜が形成できた。また、第一のガス供給系から
シランガス、ホスフィンガスを放電容器内にシャワー状
に供給し、第二のガス供給系から水素ガスとキセノンガ
スを供給することによりプラズマを形成し、成膜を行っ
たところ、抵抗率が２００Ω・ｃｍ以下の高品質なｎ型
化した非単結晶シリコン膜が形成できた。
【００３１】図２に示すプラズマＣＶＤ装置を基礎とし
た、本発明のＣＶＤ装置および成膜方法の実施例につい
て説明する。第一の電極２には、６０ＭＨｚの高周波電
力を供給し、また、第一の電極に形成された多数のガス
導入孔から、原料ガスであるシランガスを放電容器内に
シャワー状に供給した。第二の電極６上に基板７を設置
し、基板温度が２００℃になるように、ヒーター８の制
御を行った。第一の電極と第二の電極との間の距離は、
１０〜１５ｃｍに設定した。ガス導入管９は、内径３ｍ
ｍ、肉厚１ｍｍの金属円筒パイプで、第二の電極と同程
度の大きさの長方形形状に形成した。また、第二の電極
の上方４ｃｍの位置に設置した。ガス導入用の孔を円筒
パイプの下部に１ｃｍ程度の間隔で形成することによ
り、基板表面に向かってガスが供給されるようにした。
ガスとしては、水素ガスとキセノンガスを供給した。こ
のように、第一のガス供給系および第二のガス供給系か
ら、それぞれガスを供給し、放電容器内の圧力が５Ｐａ
となるように、排気装置１１を用いて圧力を調整した。
第一の高周波電源としてに６０ＭＨｚの電源を用いてシ
ランプラズマを形成し、第三の高周波電源として１３．
５６ＭＨｚの電源を用いて基板表面近傍に水素ガスやキ
セノンガスのプラズマを形成した。図１のＣＶＤ装置に
係る実施例の場合に比べて、水素ガスやキセノンガスの
プラズマにより基板表面にエネルギーが付与されるの
で、更に高品質な非単結晶シリコン膜を形成することが
できた。
た、本発明のＣＶＤ装置および成膜方法の実施例につい
て説明する。第一の電極２には、６０ＭＨｚの高周波電
力を供給し、また、第一の電極に形成された多数のガス
導入孔から、原料ガスであるシランガスを放電容器内に
シャワー状に供給した。第二の電極６上に基板７を設置
し、基板温度が２００℃になるように、ヒーター８の制
御を行った。第一の電極と第二の電極との間の距離は、
１０〜１５ｃｍに設定した。ガス導入管９は、内径３ｍ
ｍ、肉厚１ｍｍの金属円筒パイプで、第二の電極と同程
度の大きさの長方形形状に形成した。また、第二の電極
の上方４ｃｍの位置に設置した。ガス導入用の孔を円筒
パイプの下部に１ｃｍ程度の間隔で形成することによ
り、基板表面に向かってガスが供給されるようにした。
ガスとしては、水素ガスとキセノンガスを供給した。こ
のように、第一のガス供給系および第二のガス供給系か
ら、それぞれガスを供給し、放電容器内の圧力が５Ｐａ
となるように、排気装置１１を用いて圧力を調整した。
第一の高周波電源としてに６０ＭＨｚの電源を用いてシ
ランプラズマを形成し、第三の高周波電源として１３．
５６ＭＨｚの電源を用いて基板表面近傍に水素ガスやキ
セノンガスのプラズマを形成した。図１のＣＶＤ装置に
係る実施例の場合に比べて、水素ガスやキセノンガスの
プラズマにより基板表面にエネルギーが付与されるの
で、更に高品質な非単結晶シリコン膜を形成することが
できた。
【００３２】また、第一のガス供給系からシランガス、
アンモニアガス、窒素ガスを放電容器内にシャワー状に
供給し、第二のガス供給系から水素ガスとキセノンガス
を供給することによりプラズマを形成し、成膜を行った
ところ、Ｓｉ―Ｈ結合密度よりもＮ−Ｈ結合密度が高い
高品質な窒化シリコン膜が形成できた。また、第一のガ
ス供給系からシランガス、ホスフィンガスを放電容器内
にシャワー状に供給し、第二のガス供給系から水素ガス
とキセノンガスを供給することによりプラズマを形成
し、成膜を行ったところ、抵抗率が１５０Ω・ｃｍ以下
の高品質なｎ型化した非単結晶シリコン膜が形成でき
た。
アンモニアガス、窒素ガスを放電容器内にシャワー状に
供給し、第二のガス供給系から水素ガスとキセノンガス
を供給することによりプラズマを形成し、成膜を行った
ところ、Ｓｉ―Ｈ結合密度よりもＮ−Ｈ結合密度が高い
高品質な窒化シリコン膜が形成できた。また、第一のガ
ス供給系からシランガス、ホスフィンガスを放電容器内
にシャワー状に供給し、第二のガス供給系から水素ガス
とキセノンガスを供給することによりプラズマを形成
し、成膜を行ったところ、抵抗率が１５０Ω・ｃｍ以下
の高品質なｎ型化した非単結晶シリコン膜が形成でき
た。
【００３３】図３に示すプラズマＣＶＤ装置を基礎とし
た、本発明のＣＶＤ装置および成膜方法の実施例につい
て説明する。第一の電極２に、６０ＭＨｚの高周波電力
を供給し、また、第一の電極に形成された多数のガス導
入孔から、原料ガスであるシランガスを放電容器内にシ
ャワー状に供給した。
た、本発明のＣＶＤ装置および成膜方法の実施例につい
て説明する。第一の電極２に、６０ＭＨｚの高周波電力
を供給し、また、第一の電極に形成された多数のガス導
入孔から、原料ガスであるシランガスを放電容器内にシ
ャワー状に供給した。
【００３４】第二の電極６上に基板７を設置し、基板温
度が２００℃になるように、ヒーター８の制御を行っ
た。第二のガス供給系であるガス導入管９は、内径３ｍ
ｍ、肉厚１ｍｍの金属円筒パイプで、第二の電極と同程
度の大きさの長方形渦巻き形状に形成した。ガス導入孔
を円筒パイプの下部に１ｃｍ程度の間隔で形成すること
により、基板表面に向かってガスが供給されるようにし
た。図１、図２ののＣＶＤ装置に係る実施例に比べて、
第二のガス供給系からのガス供給が、基板表面近傍にお
いてより均一になる。ガスとしては、水素ガスとキセノ
ンガスを供給した。
度が２００℃になるように、ヒーター８の制御を行っ
た。第二のガス供給系であるガス導入管９は、内径３ｍ
ｍ、肉厚１ｍｍの金属円筒パイプで、第二の電極と同程
度の大きさの長方形渦巻き形状に形成した。ガス導入孔
を円筒パイプの下部に１ｃｍ程度の間隔で形成すること
により、基板表面に向かってガスが供給されるようにし
た。図１、図２ののＣＶＤ装置に係る実施例に比べて、
第二のガス供給系からのガス供給が、基板表面近傍にお
いてより均一になる。ガスとしては、水素ガスとキセノ
ンガスを供給した。
【００３５】このように、第一のガス供給系および第二
のガス供給系から、それぞれガスを供給し、放電容器内
の圧力が５Ｐａとなるように、排気装置１１を用いて圧
力を調整した。第一の高周波電源としてに６０ＭＨｚの
電源を用いてシランプラズマを形成し、第三の高周波電
源として１３．５６ＭＨｚの電源を用いて基板表面近傍
に水素ガスやキセノンガスのプラズマを形成した。第一
の実施例の場合に比べて、水素ガスやキセノンガスのプ
ラズマにより基板表面にエネルギーが付与されるので、
更に高品質な非単結晶シリコン膜が形成された。また、
第一のガス供給系からシランガス、アンモニアガス、窒
素ガスを放電容器内にシャワー状に供給し、第二のガス
供給系から水素ガスとキセノンガスを供給することによ
りプラズマを形成し、成膜を行ったところ、Ｓｉ―Ｈ結
合密度よりもＮ−Ｈ結合密度が高い高品質な窒化シリコ
ン膜が形成できた。
のガス供給系から、それぞれガスを供給し、放電容器内
の圧力が５Ｐａとなるように、排気装置１１を用いて圧
力を調整した。第一の高周波電源としてに６０ＭＨｚの
電源を用いてシランプラズマを形成し、第三の高周波電
源として１３．５６ＭＨｚの電源を用いて基板表面近傍
に水素ガスやキセノンガスのプラズマを形成した。第一
の実施例の場合に比べて、水素ガスやキセノンガスのプ
ラズマにより基板表面にエネルギーが付与されるので、
更に高品質な非単結晶シリコン膜が形成された。また、
第一のガス供給系からシランガス、アンモニアガス、窒
素ガスを放電容器内にシャワー状に供給し、第二のガス
供給系から水素ガスとキセノンガスを供給することによ
りプラズマを形成し、成膜を行ったところ、Ｓｉ―Ｈ結
合密度よりもＮ−Ｈ結合密度が高い高品質な窒化シリコ
ン膜が形成できた。
【００３６】また、第一のガス供給系からシランガス、
ホスフィンガスを放電容器内にシャワー状に供給し、第
二のガス供給系から水素ガスとキセノンガスを供給する
ことによりプラズマを形成し、成膜を行ったところ、抵
抗率が１５０Ω・ｃｍ以下の高品質なｎ型化した非単結
晶シリコン膜が形成できた。
ホスフィンガスを放電容器内にシャワー状に供給し、第
二のガス供給系から水素ガスとキセノンガスを供給する
ことによりプラズマを形成し、成膜を行ったところ、抵
抗率が１５０Ω・ｃｍ以下の高品質なｎ型化した非単結
晶シリコン膜が形成できた。
【００３７】図７に示すプラズマＣＶＤ装置を基礎とし
た、本発明のＣＶＤ装置および成膜方法の実施例につい
て説明する。図７のＣＶＤ装置において、第二の電極６
とアンテナ１７との距離は４ｃｍ、アンテナ１７とガス
導入管９との距離は２ｃｍとした。これ以外は、図２の
ＣＶＤ装置を基礎とする実施例と同様の方法で成膜を行
った。
た、本発明のＣＶＤ装置および成膜方法の実施例につい
て説明する。図７のＣＶＤ装置において、第二の電極６
とアンテナ１７との距離は４ｃｍ、アンテナ１７とガス
導入管９との距離は２ｃｍとした。これ以外は、図２の
ＣＶＤ装置を基礎とする実施例と同様の方法で成膜を行
った。
【００３８】図８に示すプラズマＣＶＤ装置を基礎とし
た、本発明のＣＶＤ装置および成膜方法の実施例につい
て説明する。図８のＣＶＤ装置において、第二の電極６
とガス導入管９との距離は２ｃｍ、ス導入管９とアンテ
ナ１７との距離は２ｃｍとした。そして、ガス導入管９
からガスが基板表面に向かって導入されるように、ガス
導入孔９ａは中空パイプの側面に設けられている。これ
以外は、図２のＣＶＤ装置を基礎とする実施例と同様の
方法で成膜を行った。
た、本発明のＣＶＤ装置および成膜方法の実施例につい
て説明する。図８のＣＶＤ装置において、第二の電極６
とガス導入管９との距離は２ｃｍ、ス導入管９とアンテ
ナ１７との距離は２ｃｍとした。そして、ガス導入管９
からガスが基板表面に向かって導入されるように、ガス
導入孔９ａは中空パイプの側面に設けられている。これ
以外は、図２のＣＶＤ装置を基礎とする実施例と同様の
方法で成膜を行った。
【００３９】以上、本発明の好ましい実施の形態、実施
例について説明したが、本発明はこれらに限定されるも
のではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内におい
て各種の変更が可能なものである。例えば、実施例には
記載のない、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、ｐ
型化した非単結晶シリコン膜等の低温成膜にも本発明は
適用できる。更に、本発明では膜堆積表面に積極的に水
素ラジカルを供給するため、３００℃程度の低基板温度
で膜中水素濃度が５パーセント以下の高品質ポリシリコ
ン膜を形成することも可能である。これは、水素ラジカ
ルが膜堆積表面から被服水素を奪いながら膜堆積が進
み、シリコン原子密度の高い膜が形成されるためであ
る。このようにして形成したポリシリコン膜は、従来の
レーザーアニール処理を施した膜と同等な膜質を有して
いる。従って、従来のレーザーアニール処理が不要とな
り、プロセスの低コスト化が実現する。また、真空容器
内のプラズマ密度の均一化を図るために従来より用いら
れている手段として、真空容器の側面に複数の磁石を設
置する構造が用いられているが、本発明とこのような従
来の構造とを組み合わせて、プラズマ密度をより均一化
することも可能である。
例について説明したが、本発明はこれらに限定されるも
のではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内におい
て各種の変更が可能なものである。例えば、実施例には
記載のない、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、ｐ
型化した非単結晶シリコン膜等の低温成膜にも本発明は
適用できる。更に、本発明では膜堆積表面に積極的に水
素ラジカルを供給するため、３００℃程度の低基板温度
で膜中水素濃度が５パーセント以下の高品質ポリシリコ
ン膜を形成することも可能である。これは、水素ラジカ
ルが膜堆積表面から被服水素を奪いながら膜堆積が進
み、シリコン原子密度の高い膜が形成されるためであ
る。このようにして形成したポリシリコン膜は、従来の
レーザーアニール処理を施した膜と同等な膜質を有して
いる。従って、従来のレーザーアニール処理が不要とな
り、プロセスの低コスト化が実現する。また、真空容器
内のプラズマ密度の均一化を図るために従来より用いら
れている手段として、真空容器の側面に複数の磁石を設
置する構造が用いられているが、本発明とこのような従
来の構造とを組み合わせて、プラズマ密度をより均一化
することも可能である。
【００４０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のプラズマＣＶＤ装置およびそれを用いた成膜方法によ
り、２００℃以下の低い基板温度で、シランガスを主原
料として、高品質な非単結晶シリコン膜または不純物が
ドーピングされた非単結晶シリコン膜または非単結晶シ
リコン絶縁膜を成膜することができる。更に、高密度プ
ラズマを生成して原料ガスの分解効率が向上するので、
原料ガスの利用効率が向上し排ガス量が減少するので、
環境にやさしい成膜プロセスが実現できる。また、３０
０℃程度まで基板温度を高くすれば、従来のレーザーア
ニール処理が不要な高品質ポリシリコン膜の形成も可能
になる。また、真空容器の大型化にも比較的容易に対応
できるので、対角１メートル程度の大型ガラス基板を用
いる液晶ディスプレイ用の薄膜トランジスタ成膜プロセ
スに適用することができる。
のプラズマＣＶＤ装置およびそれを用いた成膜方法によ
り、２００℃以下の低い基板温度で、シランガスを主原
料として、高品質な非単結晶シリコン膜または不純物が
ドーピングされた非単結晶シリコン膜または非単結晶シ
リコン絶縁膜を成膜することができる。更に、高密度プ
ラズマを生成して原料ガスの分解効率が向上するので、
原料ガスの利用効率が向上し排ガス量が減少するので、
環境にやさしい成膜プロセスが実現できる。また、３０
０℃程度まで基板温度を高くすれば、従来のレーザーア
ニール処理が不要な高品質ポリシリコン膜の形成も可能
になる。また、真空容器の大型化にも比較的容易に対応
できるので、対角１メートル程度の大型ガラス基板を用
いる液晶ディスプレイ用の薄膜トランジスタ成膜プロセ
スに適用することができる。
【図１】 本発明の第一の実施の形態に係るプラズマＣ
ＶＤ装置の概略図である。
ＶＤ装置の概略図である。
【図２】 本発明の第二の実施の形態に係るプラズマＣ
ＶＤ装置の概略図である。
ＶＤ装置の概略図である。
【図３】 本発明の第三の実施の形態に係るプラズマＣ
ＶＤ装置の概略図である。
ＶＤ装置の概略図である。
【図４】 本発明の第四の実施の形態に係るプラズマＣ
ＶＤ装置の概略図である。
ＶＤ装置の概略図である。
【図５】 本発明の第五の実施の形態に係るプラズマＣ
ＶＤ装置の概略図である。
ＶＤ装置の概略図である。
【図６】 本発明の第六の実施の形態に係るプラズマＣ
ＶＤ装置の概略図である。
ＶＤ装置の概略図である。
【図７】 本発明の第七の実施の形態に係るプラズマＣ
ＶＤ装置の概略図である。
ＶＤ装置の概略図である。
【図８】 本発明の第八の実施の形態に係るプラズマＣ
ＶＤ装置の概略図である。
ＶＤ装置の概略図である。
【図９】 本発明の第九の実施の形態に係るプラズマＣ
ＶＤ装置の概略図である。
ＶＤ装置の概略図である。
【図１０】 本発明の第十の実施の形態に係るプラズマ
ＣＶＤ装置の概略図である。
ＣＶＤ装置の概略図である。
【図１１】 本発明の第一、第二のプラズマ源に供給さ
れる高周波電源の出力電圧波形図の一例である。
れる高周波電源の出力電圧波形図の一例である。
【図１２】 本発明の第一、第二のプラズマ源に供給さ
れる高周波電源の出力電圧波形図の他の例である。
れる高周波電源の出力電圧波形図の他の例である。
１ 真空容器 ２ 第一の電極 ３ 第一の高周波電源 ４ 第一の整合回路 ５ 原料ガス ６ 第二の電極 ７ 基板 ８ ヒーター ９ ガス導入管 ９ａ ガス導入孔 １０ 第一のガス供給系 １１ 排気装置 １２ 第二の高周波電源 １３ 第二の整合回路 １４ 第三の高周波電源 １５ 第三の整合回路 １６ カスプ磁場形成用磁石 １７ アンテナ ２０ 第二のガス供給系
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5F045 AA08 AB03 AB04 AB33 AB34 AC01 AC12 AC15 AC19 AD06 BB07 BB09 CA15 DA68 DP03 EB02 EF03 EF11 EH02 EH04 EH05 EH06 EH08 EH14 EH16 EH20
Claims (17)
- 【請求項１】 シラン系ガスを用いて非単結晶シリコン
膜または非単結晶シリコン化合物を成膜するプラズマＣ
ＶＤ装置であって、 放電が行われる真空容器と、 第一の原料ガスをシャワー状に前記真空容器内に供給す
る、高周波電力が供給されて第一のプラズマ源となる第
一の平板電極と、 前記真空容器内に前記第一の平板電極と平行に対向配置
され、基板を保持する機構を有する第二の平板電極と、 前記第一、第二の平板電極の間にあって、前記第二の平
板電極の表面近傍に第二の原料ガスを供給するガス供給
機構と、を有することを特徴とするプラズマＣＶＤ装
置。 - 【請求項２】 前記ガス供給機構が、ガス導入孔を有す
るパイプを備えていることを特徴とする請求項１記載の
プラズマＣＶＤ装置。 - 【請求項３】 前記パイプが、前記ガス導入孔が前記基
板上に均等に配置されるように、前記第二の平板電極上
に配管されていることを特徴とする請求項２記載のプラ
ズマＣＶＤ装置。 - 【請求項４】 前記パイプが、円形または方形状でコイ
ル状に加工されていることを特徴とする請求項２記載の
プラズマＣＶＤ装置。 - 【請求項５】 前記パイプが金属パイプであって、該金
属パイプは高周波電力が供給されて第二のプラズマ源を
構成していることを特徴とする請求項２〜４のいずれか
に記載のプラズマＣＶＤ装置。 - 【請求項６】 前記ガス供給機構のガス導入孔の近傍に
あって、第二のプラズマ源となるアンテナ機構を備えて
いることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の
プラズマＣＶＤ装置。 - 【請求項７】 前記第一の平板電極が、該平板電極の表
面近傍にカスプ磁場を形成するための磁場形成機構を備
えていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記
載のプラズマＣＶＤ装置。 - 【請求項８】 前記磁場形成機構は、前記第一の平板電
極の表面における互いに隣り合う磁極が異なる複数の永
久磁石または電磁石から構成されていることを特徴とす
る請求項７記載のプラズマＣＶＤ装置。 - 【請求項９】 前記第二の平板電極には、温度調整手段
または温度調整手段および高周波電力印加手段が備えら
れていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記
載のプラズマＣＶＤ装置。 - 【請求項１０】 高周波電力が供給される第１の平板電
極よりシャワー状に第一の原料ガスが供給される平行平
板型プラズマＣＶＤ装置を用いて行う成膜方法であっ
て、第二の平板電極の表面上に第１の平板電極とは異な
るガス供給機構により第二の原料ガスを供給しつつ成膜
を行うことを特徴とするプラズマＣＶＤ成膜方法。 - 【請求項１１】 前記ガス供給機構のガス導入孔の近傍
にプラズマを生成する第二のプラズマ源を備え、この第
二のプラズマ源により前記ガス供給機構の供給するガス
をイオン化ないしラジカル化しつつ成膜を行うことを特
徴とする請求項１０記載のプラズマＣＶＤ成膜方法。 - 【請求項１２】 前記第一の平板電極に供給する高周波
電力を１０マイクロ秒以上１００ミリ秒以下の周期でオ
ン・オフさせることを特徴とする請求項１１記載のプラ
ズマＣＶＤ成膜方法。 - 【請求項１３】 前記第二のプラズマ源に供給する高周
波電力を、前記第一の平板電極に供給する高周波電極と
同じ周期でかつこれとは位相を１８０度ずらせてオン・
オフさせることを特徴とする請求項１２記載のプラズマ
ＣＶＤ成膜方法。 - 【請求項１４】 前記第一の平板電極、または、前記第
一の平板電極および前記第二のプラズマ源に、１３．５
６ＭＨｚ以上５００ＭＨｚ以下の周波数の高周波電力を
供給することを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか
に記載のプラズマＣＶＤ成膜方法。 - 【請求項１５】 前記第二の平板電極を加熱しつつこれ
に１００ｋＨｚ以上１３．５６ＭＨｚ以下の周波数の高
周波電力を供給することを特徴とする請求項１０〜１４
のいずれかに記載のプラズマＣＶＤ成膜方法。 - 【請求項１６】 前記第二の平板電極に供給する高周波
電力を、前記第一の平板電極に供給する高周波電力と同
じ周期でかつこれとは位相を１８０度ずらせてオン・オ
フさせることを特徴とする請求項１５記載のプラズマＣ
ＶＤ成膜方法。 - 【請求項１７】 前記第一の平板電極より、少なくと
も、シランガス、または、シランガスおよびホスフィン
ガス、または、シランガスおよびアンモニア若しくは窒
素ガスを、前記ガス供給機構より、少なくとも、水素ガ
ス、または、水素ガスおよび希ガスを、導入して、非単
結晶シリコン膜またはリンがドーピングされた非単結晶
シリコン膜または非単結晶シリコン窒化膜を成膜するこ
とを特徴とする請求項１０〜１６のいずれかに記載のプ
ラズマＣＶＤ成膜方法。
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