JPH0324272A - 誘電体フィルム付着装置 - Google Patents
誘電体フィルム付着装置Info
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- JPH0324272A JPH0324272A JP2147183A JP14718390A JPH0324272A JP H0324272 A JPH0324272 A JP H0324272A JP 2147183 A JP2147183 A JP 2147183A JP 14718390 A JP14718390 A JP 14718390A JP H0324272 A JPH0324272 A JP H0324272A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32623—Mechanical discharge control means
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
- C23C16/505—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges
- C23C16/509—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges using internal electrodes
-
- H—ELECTRICITY
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、プラズマ中において反応の相手を生成するフ
ィルムを活勢化し、その後にそれらによって形成された
反応の相手或いは反応生成物を、注入パイプと、抽出パ
イプと、プラズマを発生するための反応容器の内部に設
けられる外部に導かれた電気端子を装備した平行電極板
とを装備した反応容器内の被覆されるべき表面に付着す
ることによって表面上に誘電体フィルムを形成するため
の装置に関する。
ィルムを活勢化し、その後にそれらによって形成された
反応の相手或いは反応生成物を、注入パイプと、抽出パ
イプと、プラズマを発生するための反応容器の内部に設
けられる外部に導かれた電気端子を装備した平行電極板
とを装備した反応容器内の被覆されるべき表面に付着す
ることによって表面上に誘電体フィルムを形成するため
の装置に関する。
[従来技術]
このような装置は、従来いわゆるPECVD法(プラズ
マ増強化学的蒸気付着法)による誘電体フィルムの付着
のためのものとして知られてきた。
マ増強化学的蒸気付着法)による誘電体フィルムの付着
のためのものとして知られてきた。
CVD法(化学的蒸気付着法)において反応の相手は、
既にガス室内の被覆されるべき表面上か(その場合は物
質はそのときに表面上に凝縮体として付着されている)
(同質の反応)、或いはおそらく触媒作用的に行われる
方法でそれらが被覆されるべき表面上に直接結合される
か(異質の反応)で、フィルムを形成する物質に結合さ
れる。
既にガス室内の被覆されるべき表面上か(その場合は物
質はそのときに表面上に凝縮体として付着されている)
(同質の反応)、或いはおそらく触媒作用的に行われる
方法でそれらが被覆されるべき表面上に直接結合される
か(異質の反応)で、フィルムを形成する物質に結合さ
れる。
PECVD法が使用されたとき、被覆される表面が直接
プラズマにさらされる場合において、粘果として生じた
フィルムはより大きい或いはより小さい程度の損傷を受
けることが繰り返し注目されている(例えば文献(Sc
hachter et al,J.Vac.Scl.T
echnol.B4 (1988) 112g−112
9ページ)参照)。
プラズマにさらされる場合において、粘果として生じた
フィルムはより大きい或いはより小さい程度の損傷を受
けることが繰り返し注目されている(例えば文献(Sc
hachter et al,J.Vac.Scl.T
echnol.B4 (1988) 112g−112
9ページ)参照)。
フィルムの品質の改善は、被覆されるサンプルを含む反
応室から分離されたプラズマ室(遠隔反応装置)を有す
る特別なプラズマ反応装置によって実現された。したが
って、文献(“Solldstate Technol
ogy 19g7年 4月 107ページ)において
、磁界中の電子サイクロトロン共振によって非常に複雑
な励起作用を使用する反応装置が記載されている。文献
( ’J.Vac.Sc1.Technology’B
5 (2) 1987年3月74月)において記載され
た反応装置は、プラズマがHF励起作用によって発生し
、被覆される表面はプラズマ室に隣接した反応室に配置
される。被覆される表面のためのプラズマに対する電気
遮蔽はそこでは生じない。第2図に示された“シャッタ
ー”は、不純物の付着から保護するためのみに作用する
。
応室から分離されたプラズマ室(遠隔反応装置)を有す
る特別なプラズマ反応装置によって実現された。したが
って、文献(“Solldstate Technol
ogy 19g7年 4月 107ページ)において
、磁界中の電子サイクロトロン共振によって非常に複雑
な励起作用を使用する反応装置が記載されている。文献
( ’J.Vac.Sc1.Technology’B
5 (2) 1987年3月74月)において記載され
た反応装置は、プラズマがHF励起作用によって発生し
、被覆される表面はプラズマ室に隣接した反応室に配置
される。被覆される表面のためのプラズマに対する電気
遮蔽はそこでは生じない。第2図に示された“シャッタ
ー”は、不純物の付着から保護するためのみに作用する
。
[発明の解決すべき課題]
上記の反応装置は非常に高価であり、ガスの組或および
一定時間内に処理される量、サンプル温度およびプラズ
マ特性のような多くのパラメータを正確に守ることが要
求される。
一定時間内に処理される量、サンプル温度およびプラズ
マ特性のような多くのパラメータを正確に守ることが要
求される。
本発明の目的は、誘電体フィルムがPECVD法にした
がって単一の平行板反応装置を使用して生成され、この
ような誘電体フィルムは従来の技術に比較して同等或い
はより良い品質を有する装置を提供することである。
がって単一の平行板反応装置を使用して生成され、この
ような誘電体フィルムは従来の技術に比較して同等或い
はより良い品質を有する装置を提供することである。
[課局解決のための手段]
これは、プラズマの反対側の遮蔽板の側面において、実
質上のプラズマのない領域が披覆される表面を有するサ
ンプルを収容するために形成或いは生成されるように、
金属遮蔽板がプラズマと抽出パイプとの間に配置される
ことを特徴とする誘電体フィルムを表面に形成する装置
によって遂行される。
質上のプラズマのない領域が披覆される表面を有するサ
ンプルを収容するために形成或いは生成されるように、
金属遮蔽板がプラズマと抽出パイプとの間に配置される
ことを特徴とする誘電体フィルムを表面に形成する装置
によって遂行される。
本発明による装置の特徴は従属請求項に記載されている
。
。
通常の平行板反応装置が主要な変形をせずに使用される
単純な解決方法は、請求の範囲第2項および第3項に記
載されている。
単純な解決方法は、請求の範囲第2項および第3項に記
載されている。
請求の範囲第4項は、薄いベース層の適用後に、プラズ
マと直接接触しているフィルムの別の適用をもたらすこ
とを可能にする変形を記載する。
マと直接接触しているフィルムの別の適用をもたらすこ
とを可能にする変形を記載する。
請求の範囲第5項は、被覆される表面を収容するために
使用され得る空間に関する反応容器の有効な利用を可能
にする解決方法に関する。
使用され得る空間に関する反応容器の有効な利用を可能
にする解決方法に関する。
請求の範囲第6項の要点は被覆される表面上のプラズマ
の効力の連続した変化を.可能にし、一方請求の範囲第
7項の要点はプラズマにおける幅の制限内の変化および
プラズマによって満たされた領域内での変化を可能にす
る。
の効力の連続した変化を.可能にし、一方請求の範囲第
7項の要点はプラズマにおける幅の制限内の変化および
プラズマによって満たされた領域内での変化を可能にす
る。
請求の範囲第8項に記載された本発明による装置の変形
は、処理ガスをプラズマ遮蔽室内へ直接供給することを
可能にする。
は、処理ガスをプラズマ遮蔽室内へ直接供給することを
可能にする。
[実施例]
第1図は反応容器R1ガス注入パイプGE、およびガス
抽出パイプGAを備えた装置の概略図である。互いに水
平方向で向かい合って、2つの金属板Pは反応容器内に
配置され、それらの電気端子は絶縁された真空容器壁の
通路Dを通って外部へ導かれる。反応容器の金属ベース
板GPは、板Pの間で発生したプラズマから出る電荷キ
ャリアの形の電荷を阻止するためにアースされる。
抽出パイプGAを備えた装置の概略図である。互いに水
平方向で向かい合って、2つの金属板Pは反応容器内に
配置され、それらの電気端子は絶縁された真空容器壁の
通路Dを通って外部へ導かれる。反応容器の金属ベース
板GPは、板Pの間で発生したプラズマから出る電荷キ
ャリアの形の電荷を阻止するためにアースされる。
トンネルの形をとって端を下方へ凹状に曲げられた遮蔽
板Tは、ベース板の中央に差し込まれたガス抽出バイプ
GAの上部に配置される。被覆されるサンプルPRは、
この遮蔽板の下方に配置される。
板Tは、ベース板の中央に差し込まれたガス抽出バイプ
GAの上部に配置される。被覆されるサンプルPRは、
この遮蔽板の下方に配置される。
被覆を形戊するために、所望されたフイルムを生成する
ために要求されたキャリアガス例えばアルゴンおよび例
えばSiH4とN20のような出発材料のガス混合物は
、最初にガス注入パイプを通って導入される。そのとき
電圧は、グロー放電を始めるために板Pの間に通常はH
F[圧で供給される。グロー放電によって発生したプラ
ズマにおいて、導入された出発物質の一部が活勢される
、つまり相互間或いは被覆される表面との反応によって
所望されたフィルム材料を生成する化学的に活勢の物質
に分割される。
ために要求されたキャリアガス例えばアルゴンおよび例
えばSiH4とN20のような出発材料のガス混合物は
、最初にガス注入パイプを通って導入される。そのとき
電圧は、グロー放電を始めるために板Pの間に通常はH
F[圧で供給される。グロー放電によって発生したプラ
ズマにおいて、導入された出発物質の一部が活勢される
、つまり相互間或いは被覆される表面との反応によって
所望されたフィルム材料を生成する化学的に活勢の物質
に分割される。
その表面が被覆されるサンプルはここで、プラズマの直
接効果に対してトンネル型遮蔽板Tによって保護される
。プラズマ内で発生した活勢物質は、ガス放出パイプに
向けてボンブによって流れるガス流によって遮蔽の下に
搬送され、そこで被覆される表面と接触する。記載され
た装置を用いて、簡単な方法で例えば半導体表面の不動
態化或いは拡散マスクとしての使用のために、損傷を生
じない優れて適切な誘電体フィルムを生成することが可
能になる。
接効果に対してトンネル型遮蔽板Tによって保護される
。プラズマ内で発生した活勢物質は、ガス放出パイプに
向けてボンブによって流れるガス流によって遮蔽の下に
搬送され、そこで被覆される表面と接触する。記載され
た装置を用いて、簡単な方法で例えば半導体表面の不動
態化或いは拡散マスクとしての使用のために、損傷を生
じない優れて適切な誘電体フィルムを生成することが可
能になる。
例えば被覆処理の最初の段階において遮蔽を使用して動
作し、その後にプラズマに直接接触して時間を省くよう
に層構造を可変性にするため、トンネル型遮蔽板を可動
性にすることは有効であり、被覆処理中にそれは移動さ
れることが可能である。
作し、その後にプラズマに直接接触して時間を省くよう
に層構造を可変性にするため、トンネル型遮蔽板を可動
性にすることは有効であり、被覆処理中にそれは移動さ
れることが可能である。
第2図に示された装置は、さらに一層良く被覆処理の所
望された過程に適合し得る。
望された過程に適合し得る。
第2図に示された反応容器Rにおいて、平行板反応装置
の板Pは容器の上方に配置される。べ−スliGPは対
向板として作用する。
の板Pは容器の上方に配置される。べ−スliGPは対
向板として作用する。
ベース板GPの上部に接近して配置きれるサンプルは、
高さが調整できる平面遮蔽板APによってプラズマの直
接的な影響から保護される。遮蔽板は反応容器の水平断
面のほとんど全体を保護する。
高さが調整できる平面遮蔽板APによってプラズマの直
接的な影響から保護される。遮蔽板は反応容器の水平断
面のほとんど全体を保護する。
遮蔽板はベース板に電気的に接続してもよいが、電気接
続をせずにしておくこともできる。電気接続をしないと
、遮蔽板はグロー放電内のその設定された位置に依存し
てそこの電位となる。遮蔽板の位置をベース板の上方に
形成されるグロー放電の暗い領域内の位置から反応容器
の上方の部分に配置された対向板Pと接触するまで垂直
に調整することによって、プラズマと被覆される表面の
接触は、全体の遮蔽(例えば被覆処理の始まりにおいて
)から保護されていない露出部へ所望されるように変え
られ得る。装置はまた、例えば遠隔反応装置或いは直接
プラズマ反応装置として交互に動作させることができる
。
続をせずにしておくこともできる。電気接続をしないと
、遮蔽板はグロー放電内のその設定された位置に依存し
てそこの電位となる。遮蔽板の位置をベース板の上方に
形成されるグロー放電の暗い領域内の位置から反応容器
の上方の部分に配置された対向板Pと接触するまで垂直
に調整することによって、プラズマと被覆される表面の
接触は、全体の遮蔽(例えば被覆処理の始まりにおいて
)から保護されていない露出部へ所望されるように変え
られ得る。装置はまた、例えば遠隔反応装置或いは直接
プラズマ反応装置として交互に動作させることができる
。
もし可動遮蔽板APが反応容器の外部に導かれている電
気端子を設けられるならば、それは被覆処理の間に任意
の所望された電位にされ得る。対向板Pの電位に置かれ
ると、それ自身はプラズマ励起電極になり得る。そのと
き対向板Pは、プラズマ領域の部分ではない反応容器の
上方部分に対して暗い領域として作用する。
気端子を設けられるならば、それは被覆処理の間に任意
の所望された電位にされ得る。対向板Pの電位に置かれ
ると、それ自身はプラズマ励起電極になり得る。そのと
き対向板Pは、プラズマ領域の部分ではない反応容器の
上方部分に対して暗い領域として作用する。
第1図は、水平に配置された平行板反応装置およびトン
ネル型サンプル遮蔽を含む本発明による装置の概略図で
ある。 第2図は、垂直に配置された平行板反応装置および板状
遮蔽を含む本発明による装置の概略図を示す。 R・・・反応容器、 G E・・・注入パイプ、 GA・・・抽出バ イブ、 P・・・電極板、 D・・・絶縁真空通路、 P R ・・サ ンブル、 GP・・・金属ベース板、 T・・・遮蔽、 AP ・・・ 平面遮蔽板。
ネル型サンプル遮蔽を含む本発明による装置の概略図で
ある。 第2図は、垂直に配置された平行板反応装置および板状
遮蔽を含む本発明による装置の概略図を示す。 R・・・反応容器、 G E・・・注入パイプ、 GA・・・抽出バ イブ、 P・・・電極板、 D・・・絶縁真空通路、 P R ・・サ ンブル、 GP・・・金属ベース板、 T・・・遮蔽、 AP ・・・ 平面遮蔽板。
Claims (8)
- (1) プラズマ中において反応の相手を生成するフィ
ルムを活勢化し、その後にそれらによって形成された反
応の相手或いは反応生成物を、注入パイプと、抽出パイ
プと、プラズマを発生するための反応容器の内部に設け
られる外部に導かれた電気端子を装備した平行電極板と
を装備した反応容器内の被覆されるべき表面に付着する
ことによって表面上に誘電体フィルムを形成するための
装置において、 プラズマの反対側の遮蔽板の側面において、実質上のプ
ラズマのない領域が被覆される表面を有するサンプルを
収容するために形成或いは生成されるように、金属遮蔽
板がプラズマと抽出パイプとの間に配置されることを特
徴とする誘電体フィルムを表面に形成する装置。 - (2) 遮蔽板は抽出パイプを覆うトンネル型であり、
その内部にサンプルを収容するための室が設けられてい
ることを特徴とする請求項1記載の装置。 - (3) 平行電極板の一方が、抽出パイプがその中に差
し込まれトンネル型遮蔽板がその上に位置する反応容器
のベース板によって形成されることを特徴とする請求項
2記載の装置。 - (4) トンネル型遮蔽板が除去および移動できるよう
に配置され、被覆処理中にその位置から動くことができ
ることを特徴とする請求項2或いは3記載の装置。 - (5) 遮蔽板が本質的に、反応容器のほとんど断面全
体を満たす平面板であることを特徴とする請求項1記載
の装置。 - (6) 被覆される表面から遮蔽板までの距離を被覆処
理中に変えることができることを特徴とする請求項5記
載の装置。 - (7) 遮蔽板が外部に導かれる電気端子を備えている
ことを特徴とする請求項6記載の装置。 - (8) 付加的なガス取入れ口が設けられており、それ
はプラズマのない領域で反応容器中へ開口していること
を特徴とする特許請求の範囲内のいずれか1項記載の装
置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3918256A DE3918256A1 (de) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | Vorrichtung zur abscheidung von dielektrischen schichten |
DE3918256.8 | 1989-06-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0324272A true JPH0324272A (ja) | 1991-02-01 |
JPH0663100B2 JPH0663100B2 (ja) | 1994-08-17 |
Family
ID=6382073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2147183A Expired - Lifetime JPH0663100B2 (ja) | 1989-06-05 | 1990-06-05 | 誘電体フィルム付着装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5136977A (ja) |
JP (1) | JPH0663100B2 (ja) |
DE (1) | DE3918256A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU5144100A (en) | 1999-05-21 | 2000-12-12 | Silicon Valley Group Thermal Systems, Llc | Protective gas shield apparatus |
US20050079278A1 (en) * | 2003-10-14 | 2005-04-14 | Burrows Paul E. | Method and apparatus for coating an organic thin film on a substrate from a fluid source with continuous feed capability |
EP2311067A1 (en) | 2007-11-08 | 2011-04-20 | Applied Materials Inc. a Corporation of the State of Delaware | Electrode arrangement with movable shield |
JP5517509B2 (ja) * | 2009-07-08 | 2014-06-11 | 三菱重工業株式会社 | 真空処理装置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58202533A (ja) * | 1982-05-21 | 1983-11-25 | Hitachi Ltd | 表面処理装置 |
JPS5969142A (ja) * | 1982-10-13 | 1984-04-19 | Toshiba Corp | 膜形成方法及び膜形成装置 |
-
1989
- 1989-06-05 DE DE3918256A patent/DE3918256A1/de not_active Withdrawn
-
1990
- 1990-05-15 US US07/523,528 patent/US5136977A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-06-05 JP JP2147183A patent/JPH0663100B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5136977A (en) | 1992-08-11 |
DE3918256A1 (de) | 1990-12-06 |
JPH0663100B2 (ja) | 1994-08-17 |
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