JPH02138727A - 薄膜の形成方法 - Google Patents
薄膜の形成方法Info
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- JPH02138727A JPH02138727A JP29269188A JP29269188A JPH02138727A JP H02138727 A JPH02138727 A JP H02138727A JP 29269188 A JP29269188 A JP 29269188A JP 29269188 A JP29269188 A JP 29269188A JP H02138727 A JPH02138727 A JP H02138727A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ガスを熱分解して、生成される固形物を基板
上に堆積させる薄膜の形成方法に関する。
上に堆積させる薄膜の形成方法に関する。
従来の技術
原料ガスを熱分解し、生成される固形物を基板上に堆積
して薄膜を形成する方法は熱ＣＶＤ法と呼ばれている。
して薄膜を形成する方法は熱ＣＶＤ法と呼ばれている。
熱ＣＶＤ法で特に、原料ガスは分解温度以上に加熱する
が、基板はそれ以下の温度に保つ方法はホモＣＶＤ法と
呼ばれる。非晶質シリコン、非晶質ゲルマニウム、非晶
質シリコンゲルマニウム合金の成膜についてみてみると
、現在前述の熱ＣＶＤ法は一般には用いられていない。
が、基板はそれ以下の温度に保つ方法はホモＣＶＤ法と
呼ばれる。非晶質シリコン、非晶質ゲルマニウム、非晶
質シリコンゲルマニウム合金の成膜についてみてみると
、現在前述の熱ＣＶＤ法は一般には用いられていない。
これは、前述の熱ＣＶＤ法においては基板温度が高いた
めに膜中に水素が取り込まれないためである。これに対
し、ホモＣＶＤ法を用いれば基板を低い温度に保つため
に膜中に水素が取り込まれる。
めに膜中に水素が取り込まれないためである。これに対
し、ホモＣＶＤ法を用いれば基板を低い温度に保つため
に膜中に水素が取り込まれる。
（例えば、ビー、ニー、スコット：セミコンダクターズ
アンド セミメタルズ、２１Ａ巻、７章。
アンド セミメタルズ、２１Ａ巻、７章。
１９８４年、アカデミツク プレス社 （Ｂ、Ａ。
５ｃｏｔｔ：Ｓｅｍ１ｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ Ａｎｄ
Ｓｅｍｉｍｅｔａｌｓ、Ｖｏｌ、２１Ａ＋Ｃｈａｐ
、７，１９８４．Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ、Ｉｎ
ｃ、 ） ）従来より用いられてきた非晶質シリコンの
ホモＣＶＤ法の一例を第２図に示す。キャリアガス水素
と１５の場所で混合されたのち導入口１６から炉１７の
中に導かれた原料ガスシランは、ヒーター２１により６
００℃に加熱された炉の内壁に接して熱分解する。一方
基板１８はサセプタ−１９の中を通っている冷却ガス２
０により原料ガスよりも低い３５０℃に保たれている。
Ｓｅｍｉｍｅｔａｌｓ、Ｖｏｌ、２１Ａ＋Ｃｈａｐ
、７，１９８４．Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ、Ｉｎ
ｃ、 ） ）従来より用いられてきた非晶質シリコンの
ホモＣＶＤ法の一例を第２図に示す。キャリアガス水素
と１５の場所で混合されたのち導入口１６から炉１７の
中に導かれた原料ガスシランは、ヒーター２１により６
００℃に加熱された炉の内壁に接して熱分解する。一方
基板１８はサセプタ−１９の中を通っている冷却ガス２
０により原料ガスよりも低い３５０℃に保たれている。
こうして基板上に非晶質シリコン膜が形成される。しか
し、このような装置では炉内壁で原料ガスは熱せられる
ため原料ガスの炉内壁での消費が多く、又ガスの温度分
布が大きいため炉の中で乱流が起きる。よって反応は非
効率的、不安定、不均一で、形成される膜も不均一にな
る。
し、このような装置では炉内壁で原料ガスは熱せられる
ため原料ガスの炉内壁での消費が多く、又ガスの温度分
布が大きいため炉の中で乱流が起きる。よって反応は非
効率的、不安定、不均一で、形成される膜も不均一にな
る。
発明が解決しようとする課題
このように従来のホモＣＶＤ法では、炉の内壁で原料ガ
スが熱せられるため原料ガスの炉内壁での消費が多く、
又ガスの温度分布が大きいため炉の中で乱流が起き、よ
って反応は非効率的、不安定、不均一で、形成される膜
も不均一であるという課題があった。
スが熱せられるため原料ガスの炉内壁での消費が多く、
又ガスの温度分布が大きいため炉の中で乱流が起き、よ
って反応は非効率的、不安定、不均一で、形成される膜
も不均一であるという課題があった。
本発明は、このような課題を解決し、安定かつ均一に熱
分解反応を起こし、均一な膜質の膜を効率的に得ること
のできる薄膜の形成方法を提供するものである。
分解反応を起こし、均一な膜質の膜を効率的に得ること
のできる薄膜の形成方法を提供するものである。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために、本発明の薄膜の形成方法に
おいては、原料ガスを、その分解温度以上に加熱したキ
ャリアガス中に注入、混合することにより熱分解し、生
成される固形物を基板上に堆積させるという特徴をもっ
ている。
おいては、原料ガスを、その分解温度以上に加熱したキ
ャリアガス中に注入、混合することにより熱分解し、生
成される固形物を基板上に堆積させるという特徴をもっ
ている。
作用
本発明は上記した特徴によって、次のような作用をもつ
。
。
すなわち、原ネ４ガスを、その分解温度以上に加熱した
キャリアガス中に注入、混合することによって原料ガス
全体が均一に分解温度まで昇温し、安定かつ均一に熱分
解する。この際、炉内壁は加熱されていないため、炉内
壁での原料ガスの消費は極力低く押さえられる。これに
より均一なＷｌｔの膜を効率的に形成することができる
。
キャリアガス中に注入、混合することによって原料ガス
全体が均一に分解温度まで昇温し、安定かつ均一に熱分
解する。この際、炉内壁は加熱されていないため、炉内
壁での原料ガスの消費は極力低く押さえられる。これに
より均一なＷｌｔの膜を効率的に形成することができる
。
実施例
以下本発明の一実施例の薄膜の形成方法について、図面
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
第１図は本発明の一実施例における薄膜の形成方法を示
す概略図である。
す概略図である。
図中１はキャリアガスのボンベ、２は原料ガスのボンベ
、３は基板冷却用ガスのボンベである。
、３は基板冷却用ガスのボンベである。
本実施例では、キャリアガスに水素、原料ガスにシラン
、基板冷却用ガスに窒素を用いている。４及び５はキャ
リアガス及び原料ガスの流量コントローラである。キャ
リアガスは、ヒーター６によって原料ガスシランの分解
温度より高い６００℃に温度制御されており、保温具７
によって温度を保たれたまま炉８に導入される。途中、
ガス混合部１３において原料ガスはキャリアガス中に注
入、混合される。本実施例において、炉内部の圧力は２
０Ｔｏｒｒ、キャリアガス及び原料ガスの流量はそれぞ
れ１５００ＳＣＣＭ、５０ＳＣＣＭである。炉８の内部
において、基板９はサセプター１０に装着されている。
、基板冷却用ガスに窒素を用いている。４及び５はキャ
リアガス及び原料ガスの流量コントローラである。キャ
リアガスは、ヒーター６によって原料ガスシランの分解
温度より高い６００℃に温度制御されており、保温具７
によって温度を保たれたまま炉８に導入される。途中、
ガス混合部１３において原料ガスはキャリアガス中に注
入、混合される。本実施例において、炉内部の圧力は２
０Ｔｏｒｒ、キャリアガス及び原料ガスの流量はそれぞ
れ１５００ＳＣＣＭ、５０ＳＣＣＭである。炉８の内部
において、基板９はサセプター１０に装着されている。
サセプター１０の中には。
基板冷却用ガスが流れており、ヒーター１４と共に基板
温度を制御し、基板を３５０℃に保っている。炉８はポ
ンプ１１によって排気されている。
温度を制御し、基板を３５０℃に保っている。炉８はポ
ンプ１１によって排気されている。
各所にあるバルブ１２はガスの流れと圧力を制御してい
る。このような方法を用いて非晶質シリコン膜を成膜し
たところ、従来のホモＣＶＤ法を用いたときよりも均一
な膜質の膜が成膜した。成膜速度も従来のホモＣＶＤ法
を用いたときよりも高速であった。
る。このような方法を用いて非晶質シリコン膜を成膜し
たところ、従来のホモＣＶＤ法を用いたときよりも均一
な膜質の膜が成膜した。成膜速度も従来のホモＣＶＤ法
を用いたときよりも高速であった。
原料ガスにジシラン、ゲルマン等を用いた場合について
も、キャリアガスをそれぞれ適当な温度にすれば同様な
結果が得られる。叉、キャリアガスに窒素、ヘリウム、
アルゴンなどを用いても、得られる結果は同様である。
も、キャリアガスをそれぞれ適当な温度にすれば同様な
結果が得られる。叉、キャリアガスに窒素、ヘリウム、
アルゴンなどを用いても、得られる結果は同様である。
このように本発明の薄膜の形成方法によれば、安定かつ
均一に熱分解反応が進行し、均一な膜質の膜を効率的に
形成することができる。
均一に熱分解反応が進行し、均一な膜質の膜を効率的に
形成することができる。
発明の効果
以上のように本発明の薄膜の形成方法によれば、原料ガ
スを、その分解温度以上に加熱したキャリアガス中に注
入、混合することにより、安定かつ均一に熱分解して、
均一な膜質の膜を能率的に形成することができるという
効果がある。
スを、その分解温度以上に加熱したキャリアガス中に注
入、混合することにより、安定かつ均一に熱分解して、
均一な膜質の膜を能率的に形成することができるという
効果がある。
第１図は本発明の一実施例における薄膜の形成方法の継
断面図、第２図は従来例におけるホモＣＶＤ法の縦断面
図である。 １・・・・・・キャリアガスのボンベ、２・・・・・・
原料ガスのボンベ、３・・・・・・基板冷却用ガスのボ
ンベ、４・・・・・キャリアガスの流量コントローラ、
５・・・・・・原料ガスの流量コントローラ、６・・・
・・・ヒーター、７・・・・・・保温具、８・・・・・
・炉、９・・・・・・基板、１０・・・・・・サセプタ
ー、１１・・・・・・ポンプ、１２・・・・・・バルブ
、１３・・・・・ガス混合部、１４・・・・・・ヒータ
ー、１５・・・・・・ガス混合部、１６・・・・・・導
入口、１７・・・・・・炉、Ｉ８・・・・・・基板、１
９・・・・・・サセプター、２０・・・・・・冷却ガス
、２１・・・・・・ヒーター、２２・・・・・・キャリ
アガスのボンベ、２３・・・・・・原料ガスのボンベ、
２４・・・・・・冷却ガスのボンベ。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名、９−−−
Ｊネ午力゛スｆ）３丸！コントローラ８−一一炉 ９−ｉ款 ７０−一一プセグター Ｉ！−一一宥ンフ′ ノ、５−一一しと７゛ヌ湿イ〉、店ｒ＋１６−溝入口 １７−−−炉 １８− 進級 １３−−一力゛スノＬ春都 第２図
断面図、第２図は従来例におけるホモＣＶＤ法の縦断面
図である。 １・・・・・・キャリアガスのボンベ、２・・・・・・
原料ガスのボンベ、３・・・・・・基板冷却用ガスのボ
ンベ、４・・・・・キャリアガスの流量コントローラ、
５・・・・・・原料ガスの流量コントローラ、６・・・
・・・ヒーター、７・・・・・・保温具、８・・・・・
・炉、９・・・・・・基板、１０・・・・・・サセプタ
ー、１１・・・・・・ポンプ、１２・・・・・・バルブ
、１３・・・・・ガス混合部、１４・・・・・・ヒータ
ー、１５・・・・・・ガス混合部、１６・・・・・・導
入口、１７・・・・・・炉、Ｉ８・・・・・・基板、１
９・・・・・・サセプター、２０・・・・・・冷却ガス
、２１・・・・・・ヒーター、２２・・・・・・キャリ
アガスのボンベ、２３・・・・・・原料ガスのボンベ、
２４・・・・・・冷却ガスのボンベ。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名、９−−−
Ｊネ午力゛スｆ）３丸！コントローラ８−一一炉 ９−ｉ款 ７０−一一プセグター Ｉ！−一一宥ンフ′ ノ、５−一一しと７゛ヌ湿イ〉、店ｒ＋１６−溝入口 １７−−−炉 １８− 進級 １３−−一力゛スノＬ春都 第２図
Claims (7)
- （１）原料ガスを、その分解温度以上に加熱したキャリ
アガス中に注入、混合することにより前記原料ガスを熱
分解し、生成される固形物を基板上に堆積させることを
特徴とする薄膜の形成方法。 - （２）キャリアガスとして水素、アルゴン、窒素、また
はヘリウムを用いることを特徴とする請求項（１）記載
の薄膜の形成方法。 - （３）キャリアガスを６００℃以上に加熱し、原料ガス
としてシランを用いて、基板上に非晶質シリコン膜を堆
積させることを特徴とする請求項（１）記載の薄膜の形
成方法。 - （４）キャリアガスを４００℃以上に加熱し、原料ガス
としてジシランを用いて、基板上に非晶質シリコン膜を
堆積させることを特徴とする請求項（１）記載の薄膜の
形成方法。 - （５）キャリアガスを４００℃以上に加熱し、原料ガス
としてゲルマンを用いて、基板上に非晶質ゲルマニウム
膜を堆積させることを特徴とする請求項（１）記載の薄
膜の形成方法。 - （６）キャリアガスを６００℃以上に加熱し、原料ガス
としてシラン及びゲルマンを用いて、基板上に非晶質シ
リコンゲルマニウム合金膜を堆積させることを特徴とす
る請求項（１）記載の薄膜の形成方法。 - （７）キャリアガスを４００℃以上に加熱し、原料ガス
としてジシラン及びゲルマンを用いて、基板上に非晶質
シリコンゲルマニウム合金膜を堆積させることを特徴と
する請求項（１）記載の薄膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29269188A JPH02138727A (ja) | 1988-11-18 | 1988-11-18 | 薄膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29269188A JPH02138727A (ja) | 1988-11-18 | 1988-11-18 | 薄膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02138727A true JPH02138727A (ja) | 1990-05-28 |
Family
ID=17785056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29269188A Pending JPH02138727A (ja) | 1988-11-18 | 1988-11-18 | 薄膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02138727A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7301588B2 (en) | 2002-03-04 | 2007-11-27 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | Optical unit and LCD device using the optical unit |
| JP2016539495A (ja) * | 2013-10-21 | 2016-12-15 | ユ−ジーン テクノロジー カンパニー．リミテッド | アモルファスシリコン膜の蒸着方法及び蒸着装置 |
-
1988
- 1988-11-18 JP JP29269188A patent/JPH02138727A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7301588B2 (en) | 2002-03-04 | 2007-11-27 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | Optical unit and LCD device using the optical unit |
| US7593070B2 (en) | 2002-03-04 | 2009-09-22 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | Optical unit and LCD device using the optical unit |
| JP2016539495A (ja) * | 2013-10-21 | 2016-12-15 | ユ−ジーン テクノロジー カンパニー．リミテッド | アモルファスシリコン膜の蒸着方法及び蒸着装置 |
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