JPH06136543A - プラズマcvd装置 - Google Patents

プラズマcvd装置

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JPH06136543A
JPH06136543A JP29005592A JP29005592A JPH06136543A JP H06136543 A JPH06136543 A JP H06136543A JP 29005592 A JP29005592 A JP 29005592A JP 29005592 A JP29005592 A JP 29005592A JP H06136543 A JPH06136543 A JP H06136543A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plasma
substrates
substrate
vapor deposited
around
Prior art date
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Pending
Application number
JP29005592A
Other languages
English (en)
Inventor
Torao Tazo
寅夫 田雑
Hifumi Yamada
一二三 山田
Tatsuji Yamada
龍児 山田
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.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
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Publication of JPH06136543A publication Critical patent/JPH06136543A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は製造効率の向上させることが
できると共に、良好な成膜処理が達成される新規なプラ
ズマCVD装置を提供するものである。 【構成】 本発明は基板が配置された反応容器1内に、
反応ガスGを導入すると共にプラズマ銃2から対向電極
3間に略円柱状のプラズマPを発生させてガス状の生成
物質を生成し、該生成物質を上記基板上に化学蒸着させ
るプラズマCVD装置において、上記プラズマPの周囲
に、これを囲繞するように、上記基板7を配置させて保
持するための基板保持手段5を設けると共に、該基板保
持手段5を上記プラズマPの周囲に沿って回動させるた
めの回動手段6を備えたことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体製造プロセス等の
分野で広く応用されているプラズマCVD装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】プラズマCVD(Chemical−V
apor−Deposition)装置は、従来のCV
D装置に比較して比較的低温度で成膜を行うことができ
るため、特に、超LSIの製造プロセスとしては有利で
ある。
【0003】このプラズラCVD装置はプラズマを用い
た化学蒸着法あるいは化学気相成長とも呼ばれるもので
あり、図3に示すように、1Pa程度に真空排気された
反応室a内に、300〜500℃程度に加熱した基板b
を配置すると共に、原料ガス(反応ガス)Gを供給し、
プラズマ銃cからプラズマPを放出して化学反応で生じ
た生成物質をこの基板b上に固体(薄膜)として堆積さ
せて形成するものである。
【0004】また、超LSIの製造プロセスの中に登場
する薄膜は、酸化ケイ素、窒化ケイ素、多結晶シリコ
ン、アルミニウム等であり、これらは全てCVD装置に
よって成膜されている。例えば、窒化ケイ素(Si3
4 )はシランガス(SiH4 )とアンモニア(NH3
を反応室に流し込んで以下のような反応を使ってウェハ
ー上に薄膜を作ることになる。
【0005】 3SiH4 +4NH3 →Si3 4 +12H2
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図3に
示すような従来のプラズラCVD装置は、基板bを加熱
基台d上に載置するように、反応室b内に配置していた
ため、一回の成膜処理において、基板bの成膜処理数は
限られてしまい、製造効率はあまり良くなかった。その
ため、装置全体を大型化して、成膜処理数を増加させる
ことも考えられるが、そうするとプラズマ銃も大型で高
価なものが必要となって装置全体のコストが上昇してし
まう。薄膜処理されるべく基板bは一箇所に固定された
状態となっているため、ガス状の生成物質の分布状態が
異なった場合には個々の基板に不均一に成膜される虞が
あった。
【0007】そこで、本発明は上記問題点を有効に解決
するために案出されたものであり、その目的は、製造効
率の向上させることができると共に、良好な成膜処理が
達成される新規なプラズマCVD装置を提供するもので
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、基板が配置された反応容器内に、反応ガス
を導入すると共にプラズマ銃から対向電極間に略円柱状
のプラズマを放射させてガス状の生成物質を生成し、該
生成物質を上記基板上に化学蒸着させるプラズマCVD
装置において、上記プラズマの周囲に、これを囲繞する
ように、上記基板を配置させて保持するための基板保持
手段を設けると共に、該基板保持手段を上記プラズマの
周囲に沿って回動させるための回動手段を備えたもので
ある。
【0009】
【作用】本発明は上述したように、プラズマの周囲に、
これを囲繞するように基板保持手段を設けたため、限ら
れた反応容器のスペースに多くの基板を配置することが
でき、成膜処理数が大巾に向上する。また、この基板保
持手段は回動手段によって、プラズマの周囲を回動する
ようになっているため、反応容器内のガス雰囲気に係わ
らず、基板上に生成物質が良好に蒸着され、かつその成
膜はいずれの基板であっても均一なものとなる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面を参照し
ながら詳述する。
【0011】図1は本発明に係るプラズマCVD装置の
一実施例を示したものである。図示するように、このプ
ラズマCVD装置は反応容器1の頂部にホロカソード式
のプラズマ銃2が設けられており、反応容器1の底部に
設けられ、プラズマ銃2と電気的に接続された対向電極
3側に、プラズマPを放射するようになっている。ま
た、プラズマ銃2及び対向電極3の周囲には、それぞれ
リング状の集束コイル4a,4bが設けられており、こ
れら集束コイル4a,4b間に発生する磁力線によって
プラズマPを略円柱状に集束する働きをなしている。ま
た、反応容器1には反応ガスGを供給するための反応ガ
ス供給口16と、反応容器1内を真空排気するための排
気口17が形成されており、これらにはそれぞれ図示し
ない反応ガス供給装置及び排気装置が接続されている。
【0012】また、このプラズマPの周囲には、基板を
保持するための基板保持手段5と、この基板保持手段5
を回動する回動手段6が設けられている。
【0013】この基板保持手段5は図2に示すように、
複数の導電性材料(本実施例では5個)からなってお
り、プラズマPの周囲に所定の間隔を隔てて回動手段6
に立設されている。そして、これらの基板保持手段5
に、処理すべき基板7が脱落しないように適当な手段に
よって保持されるようになっている。
【0014】一方、回動手段6は対向電極3を囲繞する
ように配置された導電性材料からなる円筒状の太陽歯車
8と、この太陽歯車8の外周側に配置されたリング歯車
9と、これら太陽歯車8とリング歯車9の間に配置され
た複数(本実施例では5個)の遊星歯車10a〜10e
と、上記太陽歯車8を回転駆動するための駆動モータ1
1とから主に構成されている。また、これら遊星歯車1
0a〜10eには、それぞれ上記基板保持手段5の下端
部が一体的に接続されており、さらに、これらは電気的
に接続している。また、太陽歯車8は、図1に示すよう
に、その下端部が反応容器1の底部に形成された開口部
13より下方に延出するように形成され、ベアリンリン
グ14によって開口部13に回転自在に係合されてい
る。すなわち、これら太陽歯車8、リング歯車9、遊星
歯車10a〜10eは遊星歯車装置をなしており、太陽
歯車8を例えば図示するように時計回りに回転駆動させ
ることによって遊星歯車10a〜10eを反時計回りに
自転させつつ、プラズマPの周囲を時計回りに移動させ
ることができるようになっている。
【0015】また、さらに太陽歯車8の下端部にはブラ
シ状の接点15が設けられており、電源18から所定の
電圧が印加されるようになっている。尚、図2に示すよ
うに、リング歯車9はこれと直径が略等しい筒状の基部
19上に固定されており、これらは絶縁体20によって
電気的に絶縁されている。
【0016】次に、本実施例の作用を説明する。
【0017】図1に示すように、先ず、排気口17を用
いて反応容器1内を1Pa程度に真空排気すると共に、
反応ガス供給口16から反応容器1内に反応ガスGを供
給する。また、これと同時に、或いは予め、基板保持手
段5に回動手段6を介して電源18から所定の電圧を印
加しておき、基板保持手段5に保持された基板を既に所
定の温度(数百℃)に加熱しておく。そして、このよう
な状態でプラズマ銃2に所定の電圧を印加すると、集束
コイル4a,4bの磁力線によってプラズマ銃2と対向
電極3間に略円柱状に集束されたプラズマPが発生し、
このプラズマPによって反応容器1内に供給された反応
ガスGが解離してイオン化し、これが化学反応によって
基板保持手段5に保持された基板表面に徐々に蒸着し始
めることになる。
【0018】次に、回動手段6の駆動モータ11を駆動
して図2に示すように、太陽歯車8を時計回りに回転す
ると、これとリング歯車9に噛み合った各遊星歯車10
a〜10eが反時計回りに自転しながら時計回りに回動
することになる。これによって図示するように、各遊星
歯車10a〜10eに立設された基板保持手段5がプラ
ズマPの周囲を反時計回りに自転しながら時計回りに回
動し、これに保持された基板が回転移動しながら上述し
たような作用によりイオン化物質がその表面に蒸着し、
成膜されることになる。
【0019】このように、本発明は従来のプラズマCV
D装置に基板保持手段5と回動手段6を設けると共に、
この基板保持手段5に成膜処理すべく基板7を配置して
プラズマPの周囲を回動させながら成膜処理を行うこと
により、反応容器1内のガス雰囲気に係わらず、基板上
に生成物質が良好に蒸着され、かつその成膜はいずれの
基板であっても均一なものとなり、さらに、反応容器1
内空間を有効に利用することができ、その成膜処理効率
も大巾に向上する。
【0020】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、プラズマ
の周囲に、これを囲繞するように基板保持手段を設けた
ため、限られた反応容器のスペースに多くの基板を配置
することができ、成膜処理数が大巾に向上する。また、
この基板保持手段は回動手段によって、プラズマの周囲
を回動するようになっているため、反応容器内のガス雰
囲気に係わらず、基板上に生成物質が良好に蒸着され、
かつその成膜はいずれの基板であっても均一なものとな
る等といった優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す概略側面図である。
【図2】本発明の基板保持手段と回動手段構造を示す斜
視図である。
【図3】従来のプラズマCVD装置の一例を示す概略図
である。
【符号の説明】
1 反応容器 2 プラズマ銃 3 対向電極 5 基板保持手段 6 回動手段 7 基板 G 反応ガス P プラズマ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板が配置された反応容器内に、反応ガ
    スを導入すると共にプラズマ銃から対向電極間に略円柱
    状のプラズマを発生させてガス状の生成物質を生成し、
    該生成物質を上記基板上に化学蒸着させるプラズマCV
    D装置において、上記プラズマの周囲に、これを囲繞す
    るように、上記基板を配置させて保持するための基板保
    持手段を設けると共に、該基板保持手段を上記プラズマ
    の周囲に沿って回動させるための回動手段を備えたこと
    を特徴とするプラズマCVD装置。
JP29005592A 1992-10-28 1992-10-28 プラズマcvd装置 Pending JPH06136543A (ja)

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JP (1) JPH06136543A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0814176A2 (en) * 1996-06-07 1997-12-29 Saint-Gobain Industrial Ceramics, Inc. Method and apparatus for depositing diamond film
US7326436B2 (en) 2003-08-25 2008-02-05 Sony Corporation Magnetic recording medium and method of fabricating the same
JP2020170846A (ja) * 2015-01-09 2020-10-15 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated リソグラフィオーバーレイ改善のための半導体アプリケーション用ゲートスタック材料
CN114231952A (zh) * 2021-12-27 2022-03-25 广东思泉新材料股份有限公司 Cvd镀膜设备

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EP0814176A3 (en) * 1996-06-07 2000-02-23 Saint-Gobain Industrial Ceramics, Inc. Method and apparatus for depositing diamond film
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CN114231952B (zh) * 2021-12-27 2022-08-19 广东思泉新材料股份有限公司 Cvd镀膜设备

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