JP4670383B2 - 基板ホルダ、および光導波路のための膜を堆積する方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板ホルダおよび光導波路のための膜を堆積する方法に関する。

特許文献１には、光導波路チップを製造するための成膜用ＣＶＤ装置が記載されている。成膜用ＣＶＤ装置は、密閉された反応室中に上部電極及び下部電極を略平行に有している。上部電極は接地されており、下部電極は整合回路を介して高周波電源に接続されている。光導波路チップを作製する基板（ウエハ）は下部電極の上に載置されている。下部電極の下には、接地台が設けられている。下部電極と接地台との間には、絶縁層が設けられている。接地台の周囲は上部に突出しており、この突出部の上端から内側に張り出す第３電極で下部電極の周囲を覆う。

特許文献２には、石英系ガラス膜の製造装置が記載されている。真空チャンバ内の上方と下方には、平行平板電極となる上部電極と下部電極とが、５０ミリメートルの間隔で隔てられている。上部電極は石英治具で覆われていると共に、その下部電極と対向する面以外の周囲には絶縁体が設けられている。この絶縁体により、上部電極が真空チャンバと絶縁される。上部電極は高周波電極であるカソード電極であり、また下部電極はアノード電極である。上部電極に高周波電源を整合器を介して接続して、これらの電極間に高周波電圧が印加されてプラズマが発生するようにする。また、上部電極の下面（下部電極と対向する面）には、被処理材取り付け部を構成する取付治具によって被処理材である石英基板が取り付けられる。

特許文献３には、プラズマプロセス用基板ホルダが記載されている。この基板ホルダは、プラズマ処理中に基板に加わる電界を緩和すると共に基板表面の帯電量を減少させることによって、基板の破損を防止できる。
特開平８−２６２２６０号公報 特開平８−１３３７８５号公報 特開２００１−２８４３２４号公報

発明者らの実験によれば、プラズマ化学的気相成長（ＣＶＤ）法を用いて被処理基板上に膜を成長するとき、成膜が進むにつれて、膜中の応力により被処理基板の反りが大きくなることが明らかになった。被処理基板を基板ホルダ上に単に載置している場合、被処理基板の反りにより基板ホルダと被処理基板との間の隙間が、反りに応じて大きくなる。この反りに起因して、堆積される膜の特性が変化してしまう。

また、発明者らの実験によれば、被処理基板のエッジ近傍の膜特性と被処理基板中央付近の膜特性とに違いがあり、この特性差は金属製の部品により基板が直接に支持されていることが原因であることが明らかになった。

そこで、本発明は、上記の事情を鑑みて為されたものであり、成膜中に生じる被処理基板の反りおよび支持具からの電界による影響を小さくできる基板ホルダを提供することを目的とし、また成膜中に生じる被処理基板の反りおよび支持具からの電界による影響が小さい、光導波路のための膜を堆積する方法を提供することを目的とする。

本発明の一側面によれば、プラズマ装置のための基板ホルダは、（ａ）被処理基板を搭載するための搭載面を有する金属製のベースと前記ベースに取り付けられる金属製の支持具とを含む搭載部品と、（ｂ）前記ベースと前記支持具とにより保持されており、前記搭載部品と共に用いることによって前記被処理基板を保持する絶縁性のスペーサと、（ｃ）前記ベースの前記搭載面と前記被処理基板との間に設けられた複数の層の金属シートとを備える。

本発明の基板ホルダでは、搭載部品およびスペーサおよび複数層の金属シートを共に用いて被処理基板を保持するので、被処理基板が搭載部品とスペーサとの間に挟み込まれ、この結果、被処理基板の反りに起因して被処理基板とベースとの間に隙間が生じた場合にも、複数層の金属シートが、搭載面と被処理基板との間の隙間の大きさに応じて変形する。この変形により、搭載面上に被処理基板を直接に載置する成膜に比べて被処理基板とベースとの間に導電性が保たれる。さらに、絶縁性のスペーサが金属製の支持具の替わりに被処理基板に接触するので、支持具と被処理基板との間に間隔を設けることができる。この間隔のおかげで、金属製の支持具の影響が被処理基板のエッジ付近の電界に及ばない。

本発明の基板ホルダは、（ｄ）前記被処理基板を支持する支持面を有する支持基板を更に備え、前記金属シートは、前記搭載面と前記支持基板との間に位置することが好ましい。この基板ホルダによれば、搭載部品およびスペーサが被処理基板を保持するに際して、支持基板によれば被処理基板がベースの搭載面に直接に接触することが避けられる。故に、ベースの搭載面の凹凸により生じる可能性のある被処理基板の破損が防がれる。好ましくは、支持基板は、被処理基板の反りに応じて同様に反ることができる材料から成る。

本発明の基板ホルダは、前記支持具と前記スペーサとの間に設けられる弾性部材を更に備えることが好ましい。この基板ホルダによれば、スペーサは、弾性部材を介して支持具からの支持力を受けているので、成膜中にスペーサおよび支持部が変形しても、支持具およびベースはしっかりとスペーサを保持できる。

本発明の別の側面は、光導波路のための膜を堆積する方法である。この方法は、（ａ）金属製支持具、金属製ベース、複数層の金属箔および絶縁性のスペーサを含む基板ホルダに、前記金属製支持具、前記金属製ベースおよび前記スペーサを用いて、被処理基板を取り付ける工程と、（ｂ）プラズマ成膜法を用いて光導波路のための膜を前記被処理基板に堆積する工程とを備え、前記複数層の金属箔は前記金属製ベースの搭載面と前記被処理基板との間に位置している。

この方法によれば、被処理基板が搭載部品とスペーサとの間に挟み込まれ、また、金属箔がベースの搭載面と被処理基板との間に設けられているので、被処理基板の反りに起因して被処理基板とベースとの間に隙間が生じた場合にも、複数層の金属箔が、ベースの搭載面と被処理基板との間の隙間の大きさに応じて成膜中に変形する。この変形により、ベースの搭載面上に被処理基板を直接に載置する成膜に比べて被処理基板とベースとの間に導電性が成膜中にも保たれる。これ故に、堆積される膜は、成膜中に生じる被処理基板の反りによる影響をあまり受けない。また、金属製の支持具と被処理基板との間に絶縁性のスペーサが位置するので、被処理基板のエッジは支持具からスペーサの幅だけ離れている。この幅のおかげで、金属製の支持具の影響が被処理基板のエッジ付近の電界に及ばない。

本発明の更なる別の側面は、光導波路のための膜を堆積する方法である。この方法は、（ａ）金属製支持具、金属製ベース、支持基板、複数層の金属箔および絶縁性のスペーサを含む基板ホルダに、前記金属製支持具、前記金属製ベースおよび前記スペーサを用いて、被処理基板を取り付ける工程と、（ｂ）プラズマ成膜法を用いて光導波路のための膜を前記被処理基板に堆積する工程とを備え、前記支持基板は前記金属製ベースの搭載面と前記被処理基板との間に位置しており、前記複数層の金属箔は前記金属製ベースの前記搭載面と前記支持基板との間に位置している。

この方法によれば、被処理基板および支持基板が搭載部品とスペーサとの間に挟み込まれ、この結果、搭載部品およびスペーサが被処理基板を保持する際に、被処理基板がベースの搭載面に直接に接触することが支持基板によって避けられる。故に、ベースの搭載面の凹凸により生じる可能性のある被処理基板の破損を防ぐことができる。また、金属箔がベースの搭載面と支持基板との間に設けられているので、被処理基板とこれと一緒に反る支持基板との反りに起因して支持基板とベースとの間に隙間が生じた場合にも、複数層の金属箔が、ベースの搭載面と支持基板との間に生じた隙間の大きさに応じて変形する。この変形により、ベースの搭載面上に被処理基板を直接に載置する成膜に比べて被処理基板とベースとの間に導電性が保たれる。これ故に、堆積される膜は、成膜中に生じる被処理基板の反りによる影響をあまり受けない。また、絶縁性のスペーサが金属製の支持具の替わりに被処理基板に接触するので、支持具と被処理基板との間に間隔を設けることができる。この間隔のおかげで、金属製の支持具の影響が被処理基板のエッジ付近の電界に及ばない。

本発明の上記の目的および他の目的、特徴、並びに利点は、添付図面を参照して進められる本発明の好適な実施の形態の以下の詳細な記述から、より容易に明らかになる。

以上説明したように、本発明によれば、成膜中に生じる被処理基板の反りおよび支持具からの電界による影響を小さくできる基板ホルダが提供される。また本発明によれば、成膜中に生じる被処理基板の反りおよび支持具からの電界による影響が小さい、光導波路のための膜を堆積する方法が提供される。

また、絶縁性のスペーサが金属製の支持具の替わりに被処理基板に接触するので、支持具と被処理基板との間に間隔を設けることができる。この間隔のおかげで、金属製の支持具の影響が被処理基板のエッジ付近の電界に及ばない。

本発明の知見は、例示として示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解できる。引き続いて、添付図面を参照しながら、本発明の基板ホルダおよび光導波路のための膜を堆積する方法に係る実施の形態を説明する。引き続く説明では、プラズマ装置の一例としてプラズマ化学的気相成長（ＣＶＤ）装置を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付する。

（第１の実施の形態）
図１（Ａ）はプラズマＣＶＤ装置のための基板ホルダを示す平面図である。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示されたI−I線に沿ってとられた基板ホルダの断面図である。図２は、基板ホルダの構成部品を示す図面である。基板ホルダ１１は、搭載部品１３と、スペーサ１５と、複数層の金属シート２５とを備える。搭載部品１３は、金属製のベース１９と金属製の支持具２１とを含む。ベース１９は、被処理基板Ｗ（図１（Ｂ）に破線で示されている）を搭載するための搭載面１９ａを有する。支持具２１は、ベース１９に取り付けられている。この取り付けは、ボルトといった固定具２３を用いて行われる。スペーサ１５は、ベース１９と支持具２１とにより保持されており、また搭載部品１３と共に用いることによって被処理基板Ｗを保持する。金属シート２５は、ベース１９の搭載面１９ａ上に設けられている。

基板ホルダ１１では、搭載部品１３およびスペーサ１５を共に用いて被処理基板Ｗを保持するので、被処理基板Ｗが搭載部品１３とスペーサ１５との間に挟み込まれ、この結果、被処理基板Ｗの反りに起因して被処理基板Ｗとベース１９との間に隙間が生じた場合にも、複数層の金属シート２５が、搭載面１９ａと被処理基板Ｗとの間の隙間の大きさに応じて変形する。この変形により、搭載面１９ａ上に被処理基板Ｗを直接に載置する成膜に比べて被処理基板Ｗとベース１９との間に導電性が保たれる。さらに、スペーサ１５が絶縁性であり金属製の支持具２１の替わりに被処理基板Ｗに接触するので、支持具２１と被処理基板Ｗとの間に間隔を設けることができる。この間隔のおかげで、金属製の支持具２１の影響が被処理基板Ｗのエッジ付近の電界に及ばない。

ベース１９の搭載面１９ａは所定の平面に沿って伸びている。ベース１９の金属材料は、導電性を有しまた熱伝導性が良い材料、例えばステンレス材である。ベース１９は、必要な場合には、電極として用いられる。また、ベース１９は、ベース１９の裏面に位置するヒータ（もし存在する場合には）からの熱を搭載面１９ａに伝達する。ベース１９には、支持具２１を固定する固定具２３のための孔１９ｂが設けられている。支持具２１は、被処理基板Ｗの表面を成膜ガスに曝すための開口２１ａを有しており、ベース１９のエッジに沿って伸び閉じた形状を有する。支持具２１は、搭載面１９ａに交差する軸の方向に伸びる壁部２１ｂと、壁部２１ｂの先端から中心軸Ａｘに向けて伸びる延長部２１ｃとを有する。延長部２１ｃの内縁２１ｄは、被処理基板Ｗの表面を成膜ガスに曝すための開口２１ａを規定している。延長部２１ｃは、中心軸Ａｘに交差する平面に沿って伸びる支持面２１ｅを有する。

スペーサ１５は、被処理基板Ｗの表面を成膜ガスに曝すための開口１５ａを有している。スペーサ１５は、順に配列された第１の部分１５ｂ、第２の部分１５ｃおよび第３の部分１５ｄを有する。第１の部分１５ｂおよび第２の部分１５ｃは、ベース１９によって支持される支持面１５ｅを有する。第１の部分１５ｂは、軸Ａｘに交差する平面に沿って伸びる面１５ｆを有すると共に支持具２１の延長部２１ｃの支持面２１ｅによって支持される。スペーサ１５の第１の部分１５ｂは、支持具２１の支持面２１ｅとベース１９の搭載面１９ａとの間に挟まれて、これにより、スペーサ１５は搭載部品１３により固定される。この固定のために、スペーサ１５の面１５ｅ、１５ｆが用いられる。第２の部分１５ｃは、金属シート２５またはベース１９の搭載面１９ａに交差する軸の方向に伸びており、第２の部分１５ｃのボトム部には、第１の部分１５ｂが接続されており、第２の部分１５ｃの先端部分に第３の部分１５ｄが位置している。第３の部分１５ｄは、第２の部分１５ｃから中心軸Ａｘに向けて伸びている延長部分であり、第３の部分１５ｄの内縁１５ｈは、被処理基板Ｗの表面を成膜ガスに曝すための開口１５ａを規定している。

基板ホルダ１１は、支持基板１７を更に備えることが好ましい。支持基板１７は、搭載面１９ａ上に位置しており、また被処理基板Ｗを支持する支持面１７ａを有する。この基板ホルダ１１によれば、搭載部品１３およびスペーサ１５が被処理基板Ｗを保持するに際して、支持基板１７によれば被処理基板Ｗがベース１９の搭載面１９ａに直接に接触することが避けられる。故に、ベース１０の搭載面１９ａの凹凸により生じる可能性のある被処理基板Ｗの破損が防がれる。好ましくは、支持基板１７は、被処理基板Ｗの反りに応じて同様に反ることができる材料から成る。

（実施例１）
被処理基板Ｗ：石英ガラス基板（厚さ：０．５ｍｍ、直径：４インチ）
支持基板：シリコン板（厚さ：０．４ｍｍ、直径：４インチ）
金属シート：金属箔（厚さ：０．０２ｍｍ、８枚重ね）
スペーサ：石英製リング（幅：２５ｍｍ、厚さ：２．５ｍｍ）
であり、ベースとしてステンレス板を用いると共に、支持具としてステンレスリングを用いている。

以上説明したように、基板ホルダは、被処理基板Ｗを挟み込んで且つ締め付けているので、被処理基板Ｗと基板ホルダとの密着性が増す。被処理基板Ｗとベース１９との間に支持基板１７および金属箔２５の少なくともいずれか一方を配置しているので、ベース１９の搭載面１９ａの突起またはパーティクル等により、被処理基板Ｗが破損することが無い。支持基板１７は被処理基板Ｗと一緒に反ることができる材料から成ることが好ましい。これにより、被処理基板Ｗと基板ホルダとの密着度の低下を防ぐことができる。

また、基板ホルダを用いて被処理基板Ｗを締め付けたときでも、膜が圧縮応力を被処理基板Ｗに及ぼす場合には、被処理基板Ｗの中央部分が浮くことがある。しかしながら、塑性変形する導電性および熱伝導性が優れた（例えば、金属シート２５）部材を用いると、被処理基板Ｗと基板ホルダとの密着度の低下を防ぐことができる。金属シート２５は、何重にも折り畳んだ金属箔または何層にも重ねた金属箔によって構成されることができる。

さらに、基板ホルダが被処理基板Ｗを挟み込んでいるので、被処理基板Ｗを横向きに配置する横型炉、被処理基板Ｗを下向きに配置する成長炉にも用いることができる。

好適には、スペーサの材料は、基板ホルダを用いて保持する被処理基板Ｗの材料と同一または類似のものでよい。例えば、シリコン基板上に成膜するときは、シリコン製のスペーサを用いることが好ましい。また、石英ガラス基板上に成膜するときは、石英製のスペーサを用いることが好ましいが、絶縁性の材料、例えばパイレックスガラスまたはセラミックス等を用いることもできる。

図３（Ａ）は、一変形例の基板ホルダを示す平面図である。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）に示されたII−II線に沿ってとられた基板ホルダの断面図である。図３（Ａ）を参照すると、基板ホルダ１１ｂは、基板ホルダ１１のスペーサ１５の替わりにスペーサ２７を有する。スペーサ２７は、被処理基板Ｗの表面をプラズマに曝すための開口２７ａを有している。スペーサ２７は複数のスペーサ部品２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄから成り、スペーサ２７はこれらスペーサ部品２９ａ〜２９ｄの組み合わせにより構成される。スペーサ２７の開口２７ａは、スペーサ部品２９ａ〜２９ｄをベース１９上に配置することによって形成される。スペーサ部品２９ａ〜２９ｄは、スペーサ１５に比べて破損等が生じ難い。

スペーサ部品２９ａ〜２９ｄの各々は、スペーサ１５と同様に、順に配列された第１の部分２７ｂ、第２の部分２７ｃおよび第３の部分２７ｄを有する。第１の部分２７ｂ、第２の部分２７ｃおよび第３の部分２７ｄは、それぞれ、第１の部分１５ｂ、第２の部分１５ｃおよび第３の部分１５ｄの構成部分と同一または類似の構成部分を有しており、第１の部分１５ｂ、第２の部分１５ｃおよび第３の部分１５ｄと同様に作用する。一例を示せば、スペーサ部品２９ａの第１の部分２７ｂおよび第２の部分２７ｃは、金属シート２５またはベース１９によって支持される支持面２７ｅを有する。第１の部分２７ｂは、軸Ａｘに交差する平面に沿って伸びる面２７ｆを有すると共に支持具２１の延長部２１ｃの支持面２１ｅによって支持される。スペーサ部品２９ａの第１の部分２７ｂは、支持具２１の支持面２１ｅとベース１９の搭載面１９ａとの間に挟まれて、搭載部材１３により固定される。この固定のために、スペーサ部品２９ａの面２７ｅ、２７ｆが用いられる。第２の部分２７ｃは、ベース１９の搭載面１９ａに交差する軸の方向に伸びており、第２の部分２７ｃの先端部分に第３の部分２７ｄが位置している。第３の部分２７ｄは、第２の部分２７ｃから中心軸Ａｘに向けて伸びている延長部分であり、第３の部分２７ｄの内縁２７ｈは、被処理基板Ｗの表面を成膜ガスに曝すための開口２７ａを規定している。

図４（Ａ）は、一変形例の基板ホルダを示す平面図である。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示されたIII−III線に沿ってとられた基板ホルダの断面図である。基板ホルダ１１ｃは、基板ホルダ１１のスペーサ１５および支持具２１の替わりにスペーサ３１および支持具３３を有する。スペーサ３１および支持具３３は、それぞれ、具体的な寸法等の除いてスペーサ１５および支持具２１と同様な形状および構造を有しており、スペーサ１５および支持具２１と同じ機能を有する。

基板ホルダ１１ｃは、スペーサ３１と支持具３３との間に設けられる弾性部材３５を更に備えることが好ましい。弾性部材３５としては、例えばバネ、スチールウール、折り畳んだ金属箔等を用いることができる。一実施例では、弾性部材３５は、スペーサ３１の支持面３１ｆと支持具３３の支持面３３ｅとの間に位置している。スペーサ３１は支持面３１ｆを介して弾性部材３５から力Ｆを受けており、支持具３３は支持面３３ｅを介して弾性部材３５から反作用Ｆを受けている。この基板ホルダ１１ｃによれば、スペーサ３１は、弾性部材３５を介して支持具３１からの支持力Ｆを受けているので、成膜中にスペーサ３１および支持具３３が変形しても、支持具３３およびベース１９はしっかりとスペーサ３１を保持できる。

（第２の実施の形態）
図５（Ａ）、図５（Ｂ）および図５（Ｃ）は、光導波路のための膜を堆積する方法を説明するための図面である。光導波路のための膜は、プラズマＣＶＤ装置３７を用いて堆積される。プラズマＣＶＤ装置３７としては、例えば二周波誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）ＣＶＤ装置を用いることができる。

図５（Ａ）に示されるように、複数の金属箔２６および被処理基板Ｗを金属製ベース１９の搭載面１９ａ上に重ねて置いて、金属製支持具２１および絶縁性のスペーサ１５を用いて被処理基板Ｗを基板ホルダ１１に取り付ける。基板ホルダ１１は、必要なバイアスを印加するための電極として使用されることができる。別の電極３９は、プラズマを生成するための電極として使用されることができる。別の電極３９は成長炉４０外に設けられており、また基板ホルダ１１は成長炉４０内に設けられている。高周波電力が、別の電極３９および基板ホルダ１１に高周波電源（マッチング回路を含む）４１ａ、４１ｂからそれぞれ印加される。基板Ｗの表面には、光導波路のための溝または尾根といった構造物４３が既に形成されている。複数層の金属箔２６は、例えば、単一の金属箔を折り返して複数層に重ねて形成される。

図５（Ｂ）に示されるように、被処理基板Ｗ上にプラズマ成膜法を用いて光導波路のための膜４５を堆積する。成膜ガスＧを供給すると共に高周波電源４１ａ、４１ｂから電極１１、３９にそれぞれパワーを加えると、成長炉４０内にプラズマＰが生成される。堆積工程中、被処理基板Ｗ上に膜４５が堆積される。膜４５は、例えばシリコン酸化膜である。スペーサ１５を用いているので、被処理基板Ｗのエッジ付近での埋め込み性も良好である。被処理基板Ｗの全体にわたって面内均一性が優れた膜が得られる。

これらの方法によれば、金属箔２６および被処理基板Wを重ねて置くと共にこれらを金属製支持具２１およびスペーサ１５を用いて基板ホルダ１１に取り付けるので、被処理基板Ｗが搭載部品とスペーサ１５との間に挟み込まれ、また、金属箔２６が搭載面１９ａと被処理基板Ｗとの間に設けられているので、被処理基板Ｗの反りに起因して被処理基板Ｗとベース１９との間に隙間が生じた場合にも、複数層の金属箔２６が、搭載面１９ａと被処理基板Ｗとの間の隙間の大きさに応じて変形する。この変形により、搭載面１９ａ上に被処理基板Ｗを直接に載置する成膜に比べて被処理基板Ｗとベース１９との間に導電性が保たれる。これ故に、成膜中に生じる被処理基板Ｗの反りによる影響が小さい膜が堆積される。

また、絶縁性のスペーサ１５が金属製の支持具の替わりに被処理基板に接触するので、支持具と被処理基板との間に間隔を設けることができる。この間隔のおかげで、金属製の支持具の影響が被処理基板のエッジ付近の電界に及ばない。

成膜の一条件として、例えば
高周波パワー：１０００ワット
バイアスパワー：５００ワット
成膜ガス：酸素ガス、ＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）ガス
を用いることができる。

図５（Ｃ）に示されるように、被処理基板Ｗ上にプラズマ成膜法を用いて光導波路のための膜４９を堆積した基板生産物４７が得られる。光導波路のための膜４９は、光導波路のコアまたはクラッドのために用いられる。

本実施の形態の一変形例として、複数の金属箔２６および被処理基板Ｗを金属製ベース１９の搭載面１９ａ上に重ねて置いて、金属製支持具２１およびスペーサ１５を用いて金属箔２６および被処理基板Ｗを基板ホルダ１１に取り付ける工程に替えて、金属箔２６、支持基板１７および被処理基板Ｗを金属製ベース１９の搭載面１９ａ上に重ねて置いて、金属製支持具２１およびスペーサ１５を用いて金属箔２６、支持基板１７および被処理基板Ｗを基板ホルダ１１に取り付ける工程を用いることができる。

この方法によれば、金属箔２６、支持基板１７および被処理基板Ｗを重ねて置くと共にこれらを金属製支持具２１およびスペーサ１５を用いて基板ホルダ１１に取り付けるので、被処理基板Ｗおよび支持基板１７が搭載部品とスペーサ１５との間に挟み込まれ、搭載部品およびスペーサ１５が被処理基板Ｗを保持するに際して、支持基板１７によれば被処理基板Ｗがベース１９の搭載面１９ａに直接に接触することが避けられる。故に、搭載面１９ａの凹凸により生じる可能性のある被処理基板Ｗの破損が防がれる。また、金属箔２６が搭載面１９ａと支持基板１７との間に設けられているので、被処理基板Ｗとこれと一緒に反る支持基板１７との反りに起因して支持基板１７とベース１９との間に隙間が生じた場合にも、複数層の金属箔２６が、搭載面１９ａと支持基板１７との間の隙間の大きさに応じて変形する。この変形により、搭載面１９ａ上に被処理基板Ｗを直接に載置する成膜に比べて被処理基板Ｗとベース１９との間に導電性が保たれる。これ故に、成膜中に生じる被処理基板Ｗの反りによる影響が小さい膜が堆積される。

成膜が進行するにつれて被処理基板が徐々に反るようなプラズマＣＶＤにおいて、本実施の形態と異なり被処理基板をしっかりと挟み込まない場合には、反りの結果生じる被処理基板の中央部分と基板ホルダのベースとの間の隙間のため、被処理基板の中央部分のバイアスが弱くなり、該当部分の埋め込み性が悪化する。

好適な例として、被処理基板Ｗはシリコン基板であり、支持基板１７はシリコンから成ることが好ましい。シリコン製の支持基板は、所望の導電性および耐熱性を有するので、ベース１９と被処理基板Ｗとの間の熱伝達および／またはバイアス電圧印加における不均一を小さくできる。

また、被処理基板Ｗはシリコン基板であり、スペーサ１５はシリコンから成ることが好ましい。スペーサ１５および被処理基板Ｗの材料が共にシリコンであるので、スペーサ１７の導電率は、支持具２１の導電率に比べて被処理基板Ｗの導電率に近い。被処理基板Ｗのエッジに付近において、スペーサの電気的な影響は小さい。これ故に、被処理基板Ｗの中央付近とエッジ付近と膜質の差を小さくできる。

さらに、被処理基板Ｗは石英基板であり、スペーサは、石英、パイレックスガラスおよびセラミックスのいずれかから成ることが好ましい。被処理基板Ｗのエッジに付近において、スペーサ１５の電気的な影響は小さい。これ故に、被処理基板Ｗの中央付近とエッジ付近と膜質の差を小さくできる。

さらにまた、被処理基板Ｗは石英基板であり、支持基板１７はシリコンから成ることが好ましい。支持基板１７と被処理基板Ｗとの密着度が高くできる。支持基板１７と被処理基板Ｗとの間の熱伝達における均一性が高まる。

加えて、絶縁性のスペーサを用いれば、被処理基板Ｗのエッジ付近でも、搭載部品１３の金属製支持具２１からの電界の影響が小さい。故に、被処理基板Ｗの表面内における膜質均一性が良好である。

好適な実施の形態において本発明の原理を図示し説明してきたが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく配置および詳細において変更され得ることは、当業者によって認識される。本発明は、本実施の形態に開示された特定の構成に限定されるものではない。したがって、特許請求の範囲およびその精神の範囲から来る全ての修正および変更に権利を請求する。

図１（Ａ）はプラズマＣＶＤ装置のための基板ホルダを示す平面図である。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示されたI−I線に沿ってとられた断面図である。 図２は、基板ホルダの構成部品を示す図面である。 図３（Ａ）は、一変形例の基板ホルダを示す平面図である。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）に示されたII−II線に沿ってとられた基板ホルダの断面図である。 図４（Ａ）は、一変形例の基板ホルダを示す平面図である。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示されたIII−III線に沿ってとられた基板ホルダの断面図である。 図５（Ａ）、図５（Ｂ）および図５（Ｃ）は、光導波路のための膜を堆積する方法を説明するための図面である。

符号の説明

１１、１１ｂ、１１ｃ…基板ホルダ、１３…搭載部品、１５…スペーサ、１５ａ…開口、１５ｂ…第１の部分、１５ｃ…第２の部分、第３の部分１５ｄ…、１５ｅ…支持面、１５ｆ…面、１５ｈ…内縁、１７…支持基板、１７ａ…支持面、１９…ベース、１９ａ…搭載面、１９ｂ…孔、２１…支持具、２１ａ…開口、２１ｂ…壁部、２１ｃ…延長部、２１ｄ…内縁、２１ｅ…支持面、２３…固定具、２５…金属シート、２６…金属箔、２７…スペーサ、２７ａ…開口、２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄ…スペーサ部品、２７ｂ…第１の部分、２７ｃ…第２の部分、２７ｄ…第３の部分、２７ｅ…支持面、２７ｆ…面、２７ｈ…内縁、３１…スペーサ、３１ｆ…支持面、３３…支持具、３３ｅ…支持面、３５…弾性部材、３７…プラズマＣＶＤ装置、３９…別の電極、４０…成長炉、４１…高周波電源、４３…構造物、４５…膜、４７…基板生産物、４９…膜、Ｆ…支持力、Ｗ…被処理基板

Claims (4)

1. プラズマ装置のための基板ホルダであって、
   被処理基板を搭載するための搭載面を有する金属製のベースと前記ベースに取り付けられる金属製の支持具とを含む搭載部品と、
   前記ベースと前記支持具とにより保持されており、前記搭載部品と共に用いることによって前記被処理基板を保持する絶縁性のスペーサと、
   前記ベースの前記搭載面と前記被処理基板との間に設けられた複数層の金属シートと
   を備える、ことを特徴とする基板ホルダ。
2. 前記被処理基板を支持する支持面を有する支持基板を更に備え、
   前記金属シートは、前記搭載面と前記支持基板との間に位置する、ことを特徴とする請求項１に記載された基板ホルダ。
3. 前記支持具と前記スペーサとの間に設けられる弾性部材を更に備える、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載された基板ホルダ。
4. 光導波路のための膜を堆積する方法であって、
   金属製支持具、金属製ベース、支持基板、複数層の金属箔および絶縁性のスペーサを含む基板ホルダに、前記金属製支持具、前記金属製ベースおよび前記スペーサを用いて、被処理基板を取り付ける工程と、
   プラズマ成膜法を用いて光導波路のための膜を前記被処理基板に堆積する工程と
   を備え、
   前記支持基板は前記金属製ベースの搭載面と前記被処理基板との間に位置しており、
   前記複数層の金属箔は前記金属製ベースの前記搭載面と前記支持基板との間に位置している、ことを特徴とする方法。

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