JPH01319678A - プラズマ処理による膜改質方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 この発明は、半導体、超電導体等の技術分野に用いられ
るプラズマ処理による膜改質方法に関するものである。

（従来の技術〕 半導体集積回路あるいは超電導体回路等の作成において
は、薄膜を基板上に堆積しエツチングによりパターニン
グを施し目的とする形状の薄膜を得ている。

〔発明か解決しようとする課題〕

その際、薄膜各層のピンホールが少ないことが回路の品
質２歩留りの向上のために重要な条件である。

ところで、層間絶縁膜等の薄膜に発生したピンホールは
、回路の短絡を招き、また、超電導薄膜においては磁束
を捕捉し、ジョセフソン回路に望ましくないフラックス
・トラップ（ｆｌｕｘ−ｔｒａｐ）を引ぎ起す等の問題
点かあった。

この発明は、上記の問題点を解決するためになされたも
ので、すてに堆積されピンホールが発生している薄膜に
プラズマ処理を施して、ビンポールの密度を下げるよう
にしたプラズマ処理による膜改質方法を提供することを
目的とする。

（課題を解決するための手段） この発明にかかるプラズマ処理による膜改質方法は、基
板上に堆積されたピンホールが発生している薄膜に、低
圧の雰囲気内で発生ずるガスイオンによりプラズマ処理
を施して、薄膜のビンポールの密度を低減させるもので
ある。

〔作用〕

この発明においては、薄膜上のビンポールにガスイオン
によりプラズマ処理を施すことにより薄月莫−トの１ピ
ンホールの密度がイ氏滅する。

〔実施例〕

第１図（ａ）、（ｂ）はこの発明の一実施例を示す説明
図で、１は基板となる下部電極、２は前記下部電極１上
に形成された薄膜状の絶縁膜て、Ｓ１０からなる１μｍ
の厚みを有している。３は前記絶縁膜２上に形成された
上部電極である。Ｐは前記絶縁膜２に発生したピンホー
ル、Ａｒは前記絶縁膜２にプラズマ処理を施すＡｒガス
イオンて、矢印てその方向を示す。これらはスパッタリ
ングを施すときとほぼ同様なものである。

次にプラズマ処理の方法について説明する。

第１図（ａ）に示すように、１．０ｍＴｏｒｒの低圧の
雰囲気中でＡｒガスイオンのＲＦプラズマ処理を、３０
０■の直流自己バイアス電圧発生の条件で５分間行うと
、絶縁膜２におりるピンホールＰの密度は３０　／　ｃ
　ｍ　２から１０／ｃｍ２に低減した。次いて、第１図
（ｂ）に示すように、ピンホールＰに密度か低減した絶
縁膜２］二に上部重重か３を形成する。

第２図（ａ）〜（ｄ）はこの発明の他の実施例を示すも
ので、第１図と同一符号は同一部分を示このように、第
１の絶縁膜２１と第２の絶縁膜２２の２回に分けて蒸着
すると、同じ厚みでも１回で蒸着するよりはピンホール
密度か低下する。

プラズマ処理の方法は第１図と同し条件で行われる。

まず第２図（ａ）に示すように、第１の絶縁膜２１にプ
ラズマ処理を行った後、第２図（ｂ）に示すように、第
１の絶縁膜２１の上に第２の絶縁膜２２を形成し、第２
図（ｃ）に示すように、プラズマ処理を行うと、各絶縁
膜２１．２２におけるビンポールＰの密度はいずれも１
７／ｃｍ２から６　／　ｃ　ｍ　’に低減した。次いて
、第２図（ｄ）に示すように、ピンホールＰの密度が低
減した第２の絶縁膜２２上に上部電極３を形成する。

なお、上記実施例では、Ａｒガスイオンを用いたプラズ
マ処理を施したか、この他、酸素ガス等の他のガスを用
いることもできる。

〔発明の効果〕

以」二説明したようにこの発明は、ピンホールを有する
薄膜に低圧の雰囲気中でガスイオンによりプラズマ処理
を施すので、比較的安価な真空装置が使用でき、かつ基
板の温度も低く保持てきるため、使用範囲が広く、薄膜
のピンホール密度を著しく低減できる等の利点を有する
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）はこの発明の一実施例を示す説明
図、第２図（ａ）〜（ｄ）はこの発明の他の実施例を示
す説明図である。 図中、１は下部電極、２は絶縁膜、３は上部電第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ピンホールを有する薄膜に低圧の雰囲気内でガスイオン
   によりプラズマ処理を施して、前記薄膜のピンホールの
   密度を低減させることを特徴とするプラズマ処理による
   膜改質方法。