JPH03264674A - Ｃｖｄ装置 - Google Patents
Ｃｖｄ装置Info
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- JPH03264674A JPH03264674A JP6159890A JP6159890A JPH03264674A JP H03264674 A JPH03264674 A JP H03264674A JP 6159890 A JP6159890 A JP 6159890A JP 6159890 A JP6159890 A JP 6159890A JP H03264674 A JPH03264674 A JP H03264674A
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Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (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、ＣＶＤ装置に関するものであり、詳しくは、
ホイスラー波により生成される高密度プラズマを用いた
高速ＣＶＤ装置に関するものである。
ホイスラー波により生成される高密度プラズマを用いた
高速ＣＶＤ装置に関するものである。
〈従来の技術〉
第３図は従来から用いられているＣＶＤ装置の要部の構
成説明図であり、（ａ）はＲＦ（高周波）平行平板型の
例を示し、（ｂ）はＥＣＲ（電子サイクロトロン共鳴）
型の例を示している。
成説明図であり、（ａ）はＲＦ（高周波）平行平板型の
例を示し、（ｂ）はＥＣＲ（電子サイクロトロン共鳴）
型の例を示している。
ＲＦ平行平板型の装置において、２枚の平板状の電極１
，２が図に示していない容器内部に平行に配置され、電
［！１．２間には例えは１３．５６ＭＨｚの出力周波数
を有する高周波信号源３が接続されている。電極２の上
には基板４が配置されている。容器内部には原料ガスが
供給される。
，２が図に示していない容器内部に平行に配置され、電
［！１．２間には例えは１３．５６ＭＨｚの出力周波数
を有する高周波信号源３が接続されている。電極２の上
には基板４が配置されている。容器内部には原料ガスが
供給される。
これにより、電極１．２間にはプラズマが生成され、基
板４の表面には結晶膜が生成されることになる。
板４の表面には結晶膜が生成されることになる。
Ｆ、ＣＲ型の装置において、容器５の上部から原料ガス
が導入されるとともにマイクロ波が導入され、容器５の
外周にはＥＣＲを発生させるための磁場を生成する電磁
石６．７が配置されている。
が導入されるとともにマイクロ波が導入され、容器５の
外周にはＥＣＲを発生させるための磁場を生成する電磁
石６．７が配置されている。
容器５の内部には基板ボルダ８が配置されて基板４か配
置されている。
置されている。
これにより、容器５の内部にはプラズマが生成され、基
板４の表面には結晶膜が生成されることになる。
板４の表面には結晶膜が生成されることになる。
〈発明が解決しようとする課題〉
しかし、前者の構成によれば、プラズマ密度が低いため
に成膜速度が遅い。また、プラズマ中にさらされている
電Ｉｆｆ！ｌ、２が汚染の原因になり、基板４自体もプ
ラズマによる損傷を受けやすい。
に成膜速度が遅い。また、プラズマ中にさらされている
電Ｉｆｆ！ｌ、２が汚染の原因になり、基板４自体もプ
ラズマによる損傷を受けやすい。
一方、後者の構成によれば、前者の構成よりもプラズマ
密度は高くなるものの、内部圧力が高くなって電子の平
均自由行程がサイクロトロン半径よりも小さくなるとＥ
ＣＲが発生しにくくなる。
密度は高くなるものの、内部圧力が高くなって電子の平
均自由行程がサイクロトロン半径よりも小さくなるとＥ
ＣＲが発生しにくくなる。
従って、例えば１０’Ｔｏｒｒ程度以下の高真空（低圧
力）が必要とされ、１ｏ−３〜１ｏ−２程度の低真空（
高圧力）で高速デポジションを行うのには不適である。
力）が必要とされ、１ｏ−３〜１ｏ−２程度の低真空（
高圧力）で高速デポジションを行うのには不適である。
本発明は、このような点に着目したものであり、その目
的は、高密度プラズマを利用して高速成膜が行えるＣＶ
Ｄ装置を提供することにある。
的は、高密度プラズマを利用して高速成膜が行えるＣＶ
Ｄ装置を提供することにある。
く課題を解決するための手段〉
本発明のＣＶＤ装置は、
一端に原料ガスの導入部か形成され、他端が開１１され
た放電管と、 放電管の開口端部に連通ずるように形成され、内部に基
板が配置された成膜室と、 放電管の外周に螺旋状に巻きつけられたヘリカルアンテ
ナと、 このヘリカルアンテナに高周波電力を供給する高周波電
源と、 放電管を内包するように配置され、放電管に均一磁場を
与えるコイル、 とで構成されたことを特徴とする。
た放電管と、 放電管の開口端部に連通ずるように形成され、内部に基
板が配置された成膜室と、 放電管の外周に螺旋状に巻きつけられたヘリカルアンテ
ナと、 このヘリカルアンテナに高周波電力を供給する高周波電
源と、 放電管を内包するように配置され、放電管に均一磁場を
与えるコイル、 とで構成されたことを特徴とする。
く作用〉
放電管内部にはヘリカルアンテナを介して加えられる高
周波電力に従ってホイスラー波が励起され、このホイス
ラー波により高密度プラズマが生成される。そして、高
密度プラズマは基板に向がって加速され、基板表面に結
晶が堆積される。
周波電力に従ってホイスラー波が励起され、このホイス
ラー波により高密度プラズマが生成される。そして、高
密度プラズマは基板に向がって加速され、基板表面に結
晶が堆積される。
これにより、比較的低圧の環境で高密度プラグマが生成
でき、効率のよい成膜が行える。
でき、効率のよい成膜が行える。
〈実施例〉
以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
第１図は、本発明の一実論例を示す構成説明図である。
図において、放電管１０は石英管で形成されたものであ
り、一端に原料ガス（例えばＡ。
り、一端に原料ガス（例えばＡ。
Ｂ）の導入部が形成され、他端は開口されている。
成膜室１１は導体で構成されたものであり、放電管１０
の開口端部に連通ずるように形成されている。この成膜
室１１は接地され、内部には基板ホルタ８が配置されて
基板４が配置されている。基板ホルタ８には加熱用ヒー
タ１２が設けられるとともに、基板４をバイアスするた
めの信号源１３か接続されている。放電管１０の外周に
は螺旋状にヘリカルアンテナ１４か巻きつけられている
。
の開口端部に連通ずるように形成されている。この成膜
室１１は接地され、内部には基板ホルタ８が配置されて
基板４が配置されている。基板ホルタ８には加熱用ヒー
タ１２が設けられるとともに、基板４をバイアスするた
めの信号源１３か接続されている。放電管１０の外周に
は螺旋状にヘリカルアンテナ１４か巻きつけられている
。
このヘリカルアンテナ１４の一端にはマツチングボック
ス１５を介して高周波電力を供給する高周波電源３か接
続され、他端は接地されている。コイル１６は放電管１
０に均一磁場を与えるものであり、放電管１０を内包す
るように配置されている。
ス１５を介して高周波電力を供給する高周波電源３か接
続され、他端は接地されている。コイル１６は放電管１
０に均一磁場を与えるものであり、放電管１０を内包す
るように配置されている。
このように構成された装置の動作を第２図を用いて説明
する。
する。
放電管１０の内部には一端から原料ガスが導入されると
ともに、コイル１６による−様な磁場が生成される。ヘ
リカルアンテナ１４には高周波電源３から例えば１３．
５６ＭＨｚの高周波電力が加えられる。この高周波電力
により、放電管１゜の内部にはホイスラー波が生成され
る。なお、ヘリカルアンテナ１４の長さは、励起される
ホイスラー波の波長程度とする。このホイスラー波は放
電管１０の内部に高密度のプラズマを生成する。
ともに、コイル１６による−様な磁場が生成される。ヘ
リカルアンテナ１４には高周波電源３から例えば１３．
５６ＭＨｚの高周波電力が加えられる。この高周波電力
により、放電管１゜の内部にはホイスラー波が生成され
る。なお、ヘリカルアンテナ１４の長さは、励起される
ホイスラー波の波長程度とする。このホイスラー波は放
電管１０の内部に高密度のプラズマを生成する。
コイル１６による磁界は放電管１ｏでは均一であるが成
膜室１１では発散していて、放電管１ｏから成膜室１１
に向かって勾配を持っている。
膜室１１では発散していて、放電管１ｏから成膜室１１
に向かって勾配を持っている。
これにより、放電管１０の内部に生成された高密度プラ
ズマは磁界の勾配に従って基板４の方向に向かって加速
される。この結果、基板４の表面には結晶が堆積して結
晶膜が生成されることになる。
ズマは磁界の勾配に従って基板４の方向に向かって加速
される。この結果、基板４の表面には結晶が堆積して結
晶膜が生成されることになる。
ここで、プラズマ密度、すなわち成膜速度は高周波電源
３からヘリカルアンテナ１４に加えられる電力やコイル
１６による磁界の強度によって制御できる。また、基板
４のバイアスに応じて基板４へのイオンの入射を制御で
き、ダイヤモンドのような緻密な膜の生成や異方性のＣ
ＶＤによる平坦化も可能になる。
３からヘリカルアンテナ１４に加えられる電力やコイル
１６による磁界の強度によって制御できる。また、基板
４のバイアスに応じて基板４へのイオンの入射を制御で
き、ダイヤモンドのような緻密な膜の生成や異方性のＣ
ＶＤによる平坦化も可能になる。
実験によれば、直径３ｃｍの放電管１４の内部を８Ｘ１
０−３Ｔｏｒｒの真空状態にしてアルゴンガスを導入し
、３００Ｗの高周波電力を印加したところ、生成される
プラズマの密度は１０１３ｃｍ’になることか確認でき
た。これは、ＥＣＲ，型の１００倍以上の高密度である
。
０−３Ｔｏｒｒの真空状態にしてアルゴンガスを導入し
、３００Ｗの高周波電力を印加したところ、生成される
プラズマの密度は１０１３ｃｍ’になることか確認でき
た。これは、ＥＣＲ，型の１００倍以上の高密度である
。
また、電極はプラズマ中には存在しないので、従来のよ
うな電極による汚染が発生することはない。
うな電極による汚染が発生することはない。
また、はぼ同様な）ｆｖ４造で高速エツチングにも応用
できる。
できる。
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明によれば、高密度プラズマ
を利用して高速成膜が行えるＣＶＤ装置が実現できる。
を利用して高速成膜が行えるＣＶＤ装置が実現できる。
第１図は本発明の一実施例を示す構成説明図、第２図は
第１図の動作説明図、第３図は従来の装置の構成説明図
である。 ３・・・高周波電源、４・・・基板、８・・・基板ボル
ダ、１０・・・放電管、１１・・・成膜室、１４・・・
ヘリ力ルコ（α） 第 毫 図 図 （ｂ） 特開平３ ２６４６７４ （４）
第１図の動作説明図、第３図は従来の装置の構成説明図
である。 ３・・・高周波電源、４・・・基板、８・・・基板ボル
ダ、１０・・・放電管、１１・・・成膜室、１４・・・
ヘリ力ルコ（α） 第 毫 図 図 （ｂ） 特開平３ ２６４６７４ （４）
Claims (1)
- 一端に原料ガスの導入部が形成され、他端が開口され
た放電管と、放電管の開口端部に連通するように形成さ
れ、内部に基板が配置された成膜室と、放電管の外周に
螺旋状に巻きつけられたヘリカルアンテナと、このヘリ
カルアンテナに高周波電力を供給する高周波電源と、放
電管を内包するように配置され、放電管に均一磁場を与
えるコイル、とで構成されたことを特徴とするＣＶＤ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2061598A JP2913736B2 (ja) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | Ｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2061598A JP2913736B2 (ja) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | Ｃｖｄ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03264674A true JPH03264674A (ja) | 1991-11-25 |
| JP2913736B2 JP2913736B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=13175754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2061598A Expired - Lifetime JP2913736B2 (ja) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | Ｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2913736B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5149800A (en) * | 1989-06-26 | 1992-09-22 | Milliken Research Corporation | Poly(oxyalkylene) modified phthalocyanine colorants |
| EP0665307A2 (en) * | 1994-01-27 | 1995-08-02 | Canon Sales Co., Inc. | Film forming CVD-apparatus and method effected by the same |
| US5641878A (en) * | 1991-05-15 | 1997-06-24 | Diatron Corporation | Porphyrin, azaporphyrin, and related fluorescent dyes free of aggregation and serum binding |
| US5707692A (en) * | 1990-10-23 | 1998-01-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Apparatus and method for processing a base substance using plasma and a magnetic field |
-
1990
- 1990-03-13 JP JP2061598A patent/JP2913736B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5149800A (en) * | 1989-06-26 | 1992-09-22 | Milliken Research Corporation | Poly(oxyalkylene) modified phthalocyanine colorants |
| US5707692A (en) * | 1990-10-23 | 1998-01-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Apparatus and method for processing a base substance using plasma and a magnetic field |
| US5641878A (en) * | 1991-05-15 | 1997-06-24 | Diatron Corporation | Porphyrin, azaporphyrin, and related fluorescent dyes free of aggregation and serum binding |
| EP0665307A2 (en) * | 1994-01-27 | 1995-08-02 | Canon Sales Co., Inc. | Film forming CVD-apparatus and method effected by the same |
| EP0665307A3 (en) * | 1994-01-27 | 1997-04-09 | Canon Sales Co Inc | CVD apparatus for film production and manufacturing process. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2913736B2 (ja) | 1999-06-28 |
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