JPH03283425A - マイクロ波プラズマｃｖｄ装置 - Google Patents

マイクロ波プラズマｃｖｄ装置

Info

Publication number
JPH03283425A
JPH03283425A JP2080838A JP8083890A JPH03283425A JP H03283425 A JPH03283425 A JP H03283425A JP 2080838 A JP2080838 A JP 2080838A JP 8083890 A JP8083890 A JP 8083890A JP H03283425 A JPH03283425 A JP H03283425A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
plasma
applicator
microwaves
plasma cvd
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2080838A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2966029B2 (ja
Inventor
Fumio Takamura
文雄 高村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
New Japan Radio Co Ltd
Original Assignee
New Japan Radio Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by New Japan Radio Co Ltd filed Critical New Japan Radio Co Ltd
Priority to JP2080838A priority Critical patent/JP2966029B2/ja
Priority to DE69110514T priority patent/DE69110514T2/de
Priority to EP91104209A priority patent/EP0449081B1/en
Priority to US07/671,317 priority patent/US5178683A/en
Publication of JPH03283425A publication Critical patent/JPH03283425A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2966029B2 publication Critical patent/JP2966029B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

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
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32192—Microwave generated discharge
    • H01J37/32211—Means for coupling power to the plasma
    • H01J37/32247—Resonators
    • 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
    • C23C16/511—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 microwave discharges
    • 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
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32192—Microwave generated discharge
    • 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
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32192—Microwave generated discharge
    • H01J37/32266—Means for controlling power transmitted to the plasma

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、アプリケータ内にマイクロ波を投入し、該ア
プリケータ内のペルシャー内に反応ガス（例えば、水素
と炭化水素の混合ガス、シランと窒素の混合ガスなど）
のプラズマを発生させ、該プラズマの雰囲気中に基板を
長時間さらすことで基板表面にダイヤモンドなどの物質
を析出させるマイクロ波プラズマＣＶＤ装置に関する。
〔従来の技術〕
第３図ｆａｔ、（ｂ）は従来のこの種のマイクロ波プラ
ズマＣＶＤ装置の一例の構造を示す。
図（ａ）はマイクロ波進行方向よりみた構造を示す説明
図、図中）はマイクロ波進行方向と直角な方向よりみた
構造を示す説明図で、１は複数方向からマイクロ波を投
入できるアプリケータ、２はペルシャー、３はシリコン
ウェハのような円形形状をした基板、４は回転式の基板
台である。
アプリケータ１内に設置された石英管のペルシャー２内
に回転式の基板台４が配置されている。
ペルシャー２内を１０−’Ｔｏｒｒ程度に排気した後、
ペルシャー２内に、例えば、水素と炭化水素または炭酸
ガスの混合ガスを１０〜４０Ｔｏｒｒ程度の圧力に充填
し、アプリケータ１内にマイクロ波を投入し、ペルシャ
ー２内のガスをプラズマ化する。
第４図は第３図に示すプラズマＣＶＤ装置のマイクロ波
進行方向でのプラズマ強度の分布を示す。
図において７はプラズマである。
このプラズマ雰囲気中に基板３を数時間さらすため、基
板台４に基板３をおき、基板台４を回転させると、基板
３表面上にダイヤモンドなどの物質を析出することがで
きる。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来のマイクロ波プラズマＣＶＤ装置では、上記のよう
に、アプリケータが溶接などにより固定された壁（天井
および側壁）で構成されているために、単一強度分布の
プラズマしか発生せず、基板３は基板台４の中心を軸と
して回転するため、基板３周辺部のプラズマ内滞在時間
が中心部に比べ短いため、周辺部の膜厚が中心部に比し
て薄くなり、均一な膜厚の基板を作ることができないと
いう問題があった。
本発明は上記の問題を解消するためになされたもので、
プラズマ強度分布を連続的に変化できるようにして、基
板に物質を均一に析出できるマイクロ波プラズマＣＶＤ
装置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〕
本発明のマイクロ波プラズマＣＶＤ装置は、アプリケー
タを、複数方向からマイクロ波を投入することができ、
かつ、壁（天井および側壁）を可動構造にしたものであ
る。
〔作　用〕
壁を可動させることにより、プラズマの強度骨を連続的
に変えると、プラズマが基板の全面に均一に行き渡り、
全面に均一に物質を析出させることができる。
〔実施例〕
第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の一実施例の構造を示す
。
図（ａ）はマイクロ波進行方向よりみた構造を示す説明
図、図（ｂ）はマイクロ波進行方向と直角な方向よりみ
た構造を示す説明図で、１ａは複数方向からマイクロ波
を投入でき、かつ、壁（側壁および天井）を可動構造に
した空胴共振器のアプリケータ、２．３．４は第３図の
同一符号と同一または相当するものを示し、５は可動側
壁、６は可動天井である。
双方向からマイクロ波を投入することができ、かつ、可
動側壁５、可動天井６を有する空胴共振器のアプリケー
タ１ａ内にペルシャー２が真空気密構造に設置されてお
り、ペルシャー２内には回転式の基板台４が配設されて
いて、この基板台４上に基板３が載置される。基板台４
は外部からの回転機構（図示していない）により回転す
る。
ペルシャー２内を１０−５Ｔｏｒｒ程度に排気した後、
ペルシャー２上部より反応ガスを導入し、１０〜４０Ｔ
ｏｒｒの管内圧力に調整する。
そして、基板台４を４〜２０ｒ、ｐ、ｍ程度で回転させ
ながら、アプリケータ１ａ内に双方向からマイクロ波を
投入し、ペルシャー２内の混合ガスをプラズマ化する。
プラズマを発生してからある一定時間経過後、可動側壁
５や可動天井６の位置を移動させることにより、プラズ
マの強度分布を連続的に変化させながら、基板３に物質
を析出させていく。
プラズマの強度分布を連続的に変化させることにより、
ある一定の期間中の基板３表面のプラズマ強度の平均を
各部分で均一にすることができ、基板３の全面に物質を
均一に析出させることができる。
第２図（ａ）、（′ｂ）は本発明の装置における可動側
壁５の移動によるプラズマ強度分布の変化の例を示す。
なお、可動側壁５や可動天井６を設けたことでできた隙
間からのマイクロ波の漏洩は、可動側壁５、可動天井６
にチョーク構造を設けることで抑えることができる。
また、基板台４を上下に昇降可能な構造にすると、基板
３表面のプラズマ強度の平均化の効果がさらに高上する
。
また、外部から移相器によりペルシャー２内のプラズマ
をマイクロ波進行方向にも移動させることにより、より
均一な膜が得られる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、連続的にプラズ
マの強度分布を変化させることが可能となり、基板への
均一な成膜が得られるとともに、基板への成膜の量産効
果を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図（ａ）、（ｂｌは本発明の一実施例の構造を示す
説明図、第２図（ａ）、（ｂ）は本発明の装置における
可動側壁の移動によるプラズマ強度分布の変化の例を示
す説明図、第３図（ａ）、（ｂｌは従来のこの種のマイ
クロ波プラズマＣＶＤ装置の一例の構造を示す説明図、
第４図（ａＪ、（ｂｌは従来の装置におけるプラズマ強
度分布を示す説明図である。 １ａ・・・アプリケータ、２・・・ペルシャー、３・・
・基板、４・・・基板台、５・・・可動側壁、６・・・
可動天井、７・・・プラズマ なお図中同一符号は同一または相当するものを示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 　アプリケータ内にマイクロ波を投入し、該アプリケー
    タ内のペルシャー内に反応ガスのプラズマを発生させ、
    該プラズマの雰囲気中に基板をさらすことで基板の表面
    に物質を析出させるマイクロ波プラズマＣＶＤ装置にお
    いて、アプリケータが複数方向からマイクロ波を投入す
    ることができ、かつ、可動側壁によりプラズマ強度分布
    を連続的に変えることができる構造の空胴共振器からな
    ることを特徴とするマイクロ波プラズマＣＶＤ装置。
JP2080838A 1990-03-30 1990-03-30 マイクロ波プラズマｃｖｄ装置 Expired - Lifetime JP2966029B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2080838A JP2966029B2 (ja) 1990-03-30 1990-03-30 マイクロ波プラズマｃｖｄ装置
DE69110514T DE69110514T2 (de) 1990-03-30 1991-03-19 Vorrichtung für Mikrowellen-Plasma-CVD.
EP91104209A EP0449081B1 (en) 1990-03-30 1991-03-19 Microwave plasma CVD apparatus
US07/671,317 US5178683A (en) 1990-03-30 1991-03-19 Microwave plasma cvd apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2080838A JP2966029B2 (ja) 1990-03-30 1990-03-30 マイクロ波プラズマｃｖｄ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03283425A true JPH03283425A (ja) 1991-12-13
JP2966029B2 JP2966029B2 (ja) 1999-10-25

Family

ID=13729517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2080838A Expired - Lifetime JP2966029B2 (ja) 1990-03-30 1990-03-30 マイクロ波プラズマｃｖｄ装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5178683A (ja)
EP (1) EP0449081B1 (ja)
JP (1) JP2966029B2 (ja)
DE (1) DE69110514T2 (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3173190B2 (ja) * 1992-10-20 2001-06-04 ソニー株式会社 パウダービーム加工機
US6039834A (en) * 1997-03-05 2000-03-21 Applied Materials, Inc. Apparatus and methods for upgraded substrate processing system with microwave plasma source
US6955725B2 (en) * 2002-08-15 2005-10-18 Micron Technology, Inc. Reactors with isolated gas connectors and methods for depositing materials onto micro-device workpieces
US7581511B2 (en) * 2003-10-10 2009-09-01 Micron Technology, Inc. Apparatus and methods for manufacturing microfeatures on workpieces using plasma vapor processes
US8133554B2 (en) * 2004-05-06 2012-03-13 Micron Technology, Inc. Methods for depositing material onto microfeature workpieces in reaction chambers and systems for depositing materials onto microfeature workpieces
US7699932B2 (en) 2004-06-02 2010-04-20 Micron Technology, Inc. Reactors, systems and methods for depositing thin films onto microfeature workpieces
DE102004060068B4 (de) * 2004-12-06 2009-04-16 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Mikrowellenplasmaquelle
US20060165873A1 (en) * 2005-01-25 2006-07-27 Micron Technology, Inc. Plasma detection and associated systems and methods for controlling microfeature workpiece deposition processes
JP4849829B2 (ja) * 2005-05-15 2012-01-11 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント センタ装置
DE102008062619B8 (de) * 2008-12-10 2012-03-29 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Mikrowellenplasmaquelle und Verfahren zur Bildung eines linear langgestreckten Plasmas beiAtmosphärendruckbedingungen
US10348239B2 (en) 2013-05-02 2019-07-09 3M Innovative Properties Company Multi-layered solar cell device

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2456787A1 (fr) * 1979-05-18 1980-12-12 Thomson Csf Dispositif hyperfrequence pour le depot de films minces sur des solides
FR2575151B1 (fr) * 1984-12-21 1991-08-30 France Etat Procede et dispositif de fabrication de preformes pour fibres optiques, et preformes obtenues par ce procede
DE3712971A1 (de) * 1987-04-16 1988-11-03 Plasonic Oberflaechentechnik G Verfahren und vorrichtung zum erzeugen eines plasmas
JP2552140B2 (ja) * 1987-07-03 1996-11-06 新日本無線株式会社 プラズマ発生反応装置
JPS6424094A (en) * 1987-07-21 1989-01-26 Nat Inst Res Inorganic Mat Synthesizing apparatus for diamond
JPH01198478A (ja) * 1988-02-01 1989-08-10 Canon Inc マイクロ波プラズマｃｖｄ装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0449081A2 (en) 1991-10-02
EP0449081B1 (en) 1995-06-21
EP0449081A3 (en) 1992-03-18
US5178683A (en) 1993-01-12
DE69110514D1 (de) 1995-07-27
JP2966029B2 (ja) 1999-10-25
DE69110514T2 (de) 1995-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5366555A (en) Chemical vapor deposition under a single reactor vessel divided into separate reaction regions with its own depositing and exhausting means
US6539891B1 (en) Chemical deposition reactor and method of forming a thin film using the same
JPH03283425A (ja) マイクロ波プラズマｃｖｄ装置
US20040129212A1 (en) Apparatus and method for delivery of reactive chemical precursors to the surface to be treated
JPH02114530A (ja) 薄膜形成装置
EP1031641A3 (en) Method and apparatus for depositing an insulating film
JP2018527749A (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
KR20220046670A (ko) 고 스루풋 기상증착 장치 및 기상증착 방법
JPH07100861B2 (ja) 気体の軸対称的な流れを使用して化学蒸着を行なう方法及び装置
JP2973472B2 (ja) プラズマｃｖｄ装置
JPH01137621A (ja) 気相成長装置
JP2021086950A (ja) 自転駆動機構及び自転駆動方法、並びにこれらを用いた基板処理装置及び基板処理方法
JPH0519352U (ja) マイクロ波プラズマｃｖｄ装置
TW202223990A (zh) 基板處理方法
KR20220043875A (ko) 기판처리방법
JP2838414B2 (ja) ダイヤモンドコーティング装置
JPH03151629A (ja) 半導体薄膜製造装置及び半導体多層薄膜の製造方法
JPH0355435B2 (ja)
JP3261514B2 (ja) 絶縁膜形成装置
JPS62284078A (ja) 化学気相成長方法
JPH03115565A (ja) スパッタリング装置及び膜形成方法
JPH08241864A (ja) 薄膜堆積方法
JPS6124466B2 (ja)
JPH04314863A (ja) プラズマ反応装置
JPH04263078A (ja) Ｅｃｒプラズマｃｖｄ装置