JPH0644558B2 - マイクロ波プラズマ発生装置 - Google Patents
マイクロ波プラズマ発生装置Info
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- JPH0644558B2 JPH0644558B2 JP62278465A JP27846587A JPH0644558B2 JP H0644558 B2 JPH0644558 B2 JP H0644558B2 JP 62278465 A JP62278465 A JP 62278465A JP 27846587 A JP27846587 A JP 27846587A JP H0644558 B2 JPH0644558 B2 JP H0644558B2
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- reactor
- gas supply
- dielectric
- supply chamber
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- Plasma Technology (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は主としてＣＶＤ装置等として用いられるプラズ
マ発生装置の改良に関するものである。
マ発生装置の改良に関するものである。
（従来の技術） 一般に低温プラズマを発生させるための励起手段として
は、ＲＦを用いる場合とマイクロ波を用いる場合がある
が、後者の方向が、より低温で高密度のプラズマが得
られること、電極による汚染がないこと、装置の構
造が簡単になること、等の利点がある。
は、ＲＦを用いる場合とマイクロ波を用いる場合がある
が、後者の方向が、より低温で高密度のプラズマが得
られること、電極による汚染がないこと、装置の構
造が簡単になること、等の利点がある。
ところで、従来よりよく用いられているマイクロ波プラ
ズマ処理装置は、導波管中に石英管を貫通させ、石英管
中でプラズマを発生させて試料室に引き出す構造になっ
ていた。
ズマ処理装置は、導波管中に石英管を貫通させ、石英管
中でプラズマを発生させて試料室に引き出す構造になっ
ていた。
しかし、このような構造のものは、プラズマ生成部が
導波管の大きさで限定されるため、多数処理や大型試料
を処理することができない、プラズマに対してマイク
ロ波が垂直に入射するため、マイクロ波の反射が大き
く、プラズマも不均一になりやすい、という欠点があっ
た。
導波管の大きさで限定されるため、多数処理や大型試料
を処理することができない、プラズマに対してマイク
ロ波が垂直に入射するため、マイクロ波の反射が大き
く、プラズマも不均一になりやすい、という欠点があっ
た。
そこで、近時にあってはマイクロ波プラズマを用いて極
めて大きな面積を処理できる装置として、はしご状の周
期構造を利用する方式(R.G.Bosisio,C.F.Weissfloch,M.
R.Wertheimer:Journal of Microwave Power,7(4),p325
〜346,1972)や、本出願人が特願昭６０−１４３０３６
号及び同じく特願昭６０−２４００７０号等で提案した
誘電体被覆線路を用いる方式等が試みられている。
めて大きな面積を処理できる装置として、はしご状の周
期構造を利用する方式(R.G.Bosisio,C.F.Weissfloch,M.
R.Wertheimer:Journal of Microwave Power,7(4),p325
〜346,1972)や、本出願人が特願昭６０−１４３０３６
号及び同じく特願昭６０−２４００７０号等で提案した
誘電体被覆線路を用いる方式等が試みられている。
（発明が解決しようとする問題点） 上記した周期構造方式や誘電体被覆線路方式は、処理面
積を広く設定できる反面、プラズマ用のガスを被処理物
に対して側方から導入し側方へ排気するため、処理能率
や処理の均一性を十分高めることが困難であった。
積を広く設定できる反面、プラズマ用のガスを被処理物
に対して側方から導入し側方へ排気するため、処理能率
や処理の均一性を十分高めることが困難であった。
本発明は、かかる問題点に鑑みて成されたものであり、
大面積にマイクロ波プラズマを発生させ、しかも処理能
率及び処理の均一性を向上させることのできるマイクロ
波プラズマ発生装置を提供せんとするものである。
大面積にマイクロ波プラズマを発生させ、しかも処理能
率及び処理の均一性を向上させることのできるマイクロ
波プラズマ発生装置を提供せんとするものである。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、マイクロ波発振器からのマイクロ波を伝送す
る導波管に連通された誘電体で少なくとも一壁面を形成
した反応器と、前記誘電体を境にして反応器と相対向す
べく配置されたガス供給室を具備して成り、前記誘電体
にはガス供給室内のガスを反応器内に導くための複数の
貫通孔を設けると共に、ガス供給室側の表面には前記貫
通孔部を除いて金属板を貼設したことを要旨とするマイ
クロ波プラズマ発生装置である。
る導波管に連通された誘電体で少なくとも一壁面を形成
した反応器と、前記誘電体を境にして反応器と相対向す
べく配置されたガス供給室を具備して成り、前記誘電体
にはガス供給室内のガスを反応器内に導くための複数の
貫通孔を設けると共に、ガス供給室側の表面には前記貫
通孔部を除いて金属板を貼設したことを要旨とするマイ
クロ波プラズマ発生装置である。
（作用） 本発明に係るマイクロ波プラズマ発生装置は、マイクロ
波発振器からのマイクロ波を伝送する導波管に連通され
た誘電体で少なくとも一壁面を形成した反応器と、前記
誘電体を境にして反応器と相対向すべく配置されたガス
供給室を具備して成り、前記誘電体にはガス供給室内の
ガスを反応器内に導くための複数の貫通孔を設けると共
に、ガス供給室側の表面には前記貫通孔部を除いて金属
板を貼設したものであり、ガス供給室内のガスは複数の
貫通孔を通して反応器内の被処理物に対して垂直に流れ
るためガス流れが均一化して均一処理が可能となると共
に処理能率も向上する。また本発明では誘電体のガス供
給室側の表面には金属を貼設したので、マイクロ波がガ
ス供給室側に漏れでガス供給室内でプラズマが発生する
こともない。
波発振器からのマイクロ波を伝送する導波管に連通され
た誘電体で少なくとも一壁面を形成した反応器と、前記
誘電体を境にして反応器と相対向すべく配置されたガス
供給室を具備して成り、前記誘電体にはガス供給室内の
ガスを反応器内に導くための複数の貫通孔を設けると共
に、ガス供給室側の表面には前記貫通孔部を除いて金属
板を貼設したものであり、ガス供給室内のガスは複数の
貫通孔を通して反応器内の被処理物に対して垂直に流れ
るためガス流れが均一化して均一処理が可能となると共
に処理能率も向上する。また本発明では誘電体のガス供
給室側の表面には金属を貼設したので、マイクロ波がガ
ス供給室側に漏れでガス供給室内でプラズマが発生する
こともない。
（実施例） 以下本発明を添付図面に示す一実施例に基づいて説明す
る。
る。
図面において、１はマイクロ波発振器（図示せず）で発
生したマイクロ波を伝送する導波管であり、その終端に
は例えば石英ガラスやパイレックスガラス等の誘電損失
の小さな誘電体２が連通されている。
生したマイクロ波を伝送する導波管であり、その終端に
は例えば石英ガラスやパイレックスガラス等の誘電損失
の小さな誘電体２が連通されている。
３は前記誘電体２を天井壁とし、他の壁面は金属で気密
状態に形成された反応器であり、本実施例では周囲側壁
を二重構造として内部に冷却水用の通流室４を備えた構
成のものを示している。
状態に形成された反応器であり、本実施例では周囲側壁
を二重構造として内部に冷却水用の通流室４を備えた構
成のものを示している。
５は前記誘電体２を境にして反応器３と相対向すべく、
すなわち本実施例では誘電体２の上部に配置された金属
製のガス供給室であり、このガス供給室５と反応器３と
は誘電体２に開設した複数の貫通孔６によって連通せし
められている。そして、誘電体２のガス供給室５側の表
面には貫通孔６部を除いて金属板７を貼設し、マイクロ
波がガス供給室５側に漏れないようになっている。
すなわち本実施例では誘電体２の上部に配置された金属
製のガス供給室であり、このガス供給室５と反応器３と
は誘電体２に開設した複数の貫通孔６によって連通せし
められている。そして、誘電体２のガス供給室５側の表
面には貫通孔６部を除いて金属板７を貼設し、マイクロ
波がガス供給室５側に漏れないようになっている。
なお、図面中８は反応器３の底壁に設けられたガス排気
口、９は反応器３内に位置せしめられた被処理物である
基板を示す。
口、９は反応器３内に位置せしめられた被処理物である
基板を示す。
以上述べた如く構成した本発明に係るマイクロ波プラズ
マ発生装置では、反応器３内を排気し、低圧下において
ガス供給室５にガスを供給するとガスは誘電体２の複数
の貫通孔６を通って基板９に垂直に供給され、かかる状
態で誘電体２にマイクロ波を導入すると誘電体２から反
応器３内へプラズマを発生させることができる。
マ発生装置では、反応器３内を排気し、低圧下において
ガス供給室５にガスを供給するとガスは誘電体２の複数
の貫通孔６を通って基板９に垂直に供給され、かかる状
態で誘電体２にマイクロ波を導入すると誘電体２から反
応器３内へプラズマを発生させることができる。
次に具体例について述べる。
マイクロ波は2.45GHzの周波数のものを使用した。また
反応器３の天井壁を構成する誘電体２には厚さ２０mm、
幅３００mm、孔径φ２mmの貫通孔６を２４個開設した石
英ガラス板を採用した。更に、反応器３の内側寸法は、
マイクロ波の進行方向の長さ３６３mm、幅２００mm、高
さ２００mmとし、ＴＥモードのマイクロ波を用いた場
合、反応器３内がマイクロ波に対して共振器構造となる
ようにした。
反応器３の天井壁を構成する誘電体２には厚さ２０mm、
幅３００mm、孔径φ２mmの貫通孔６を２４個開設した石
英ガラス板を採用した。更に、反応器３の内側寸法は、
マイクロ波の進行方向の長さ３６３mm、幅２００mm、高
さ２００mmとし、ＴＥモードのマイクロ波を用いた場
合、反応器３内がマイクロ波に対して共振器構造となる
ようにした。
以上のような寸法の本発明装置の反応器３内を排気した
後、ガス供給室５よりSiH4を反応器３内へ供給してアモ
ルファスSiの作製を行った。
後、ガス供給室５よりSiH4を反応器３内へ供給してアモ
ルファスSiの作製を行った。
この場合、ガス圧を0.1torr、ガス流量は５０sccmに設
定し、基板９として１２０mm×２４０mmのガラス板を設
置した。
定し、基板９として１２０mm×２４０mmのガラス板を設
置した。
しかして、マイクロ波発振器よりマイクロ波を導入する
と石英ガラス板下にプラズマが発生し、基板９上にはほ
ぼ均一な薄膜が蒸着された。
と石英ガラス板下にプラズマが発生し、基板９上にはほ
ぼ均一な薄膜が蒸着された。
なお、本発明装置は、上記した実施例の他にSiN膜の作
製、有機モノマーを用いた有機重合膜の形成等にも適用
し得ることは勿論である。
製、有機モノマーを用いた有機重合膜の形成等にも適用
し得ることは勿論である。
（発明の効果） 以上説明したように本発明に係るマイクロ波プラズマ発
生装置は、マイクロ波発振器からのマイクロ波を伝送す
る導波管に連通された誘電体で少なくとも一壁面を形成
した反応器と、前記誘電体を境にして反応器と相対向す
べく配置されたガス供給室を具備して成り、前記誘電体
にはガス供給室内のガスを反応器内に導くための複数の
貫通孔を設けると共に、ガス供給側の表面には前記貫通
孔部を除いて金属板を貼設したものであり、ガス供給室
内のガスは複数の貫通孔を通して反応器内の被処理物に
対して垂直に流れるためガス流れが均一化して均一処理
が可能となると共に処理能率も向上するという従来あっ
た問題点を解決できる優れた発明である。
生装置は、マイクロ波発振器からのマイクロ波を伝送す
る導波管に連通された誘電体で少なくとも一壁面を形成
した反応器と、前記誘電体を境にして反応器と相対向す
べく配置されたガス供給室を具備して成り、前記誘電体
にはガス供給室内のガスを反応器内に導くための複数の
貫通孔を設けると共に、ガス供給側の表面には前記貫通
孔部を除いて金属板を貼設したものであり、ガス供給室
内のガスは複数の貫通孔を通して反応器内の被処理物に
対して垂直に流れるためガス流れが均一化して均一処理
が可能となると共に処理能率も向上するという従来あっ
た問題点を解決できる優れた発明である。
図面は本発明の一実施例を断面して示す模式図である。 １は導波管、２は誘電体、３は反応器、５はガス供給
室、６は貫通孔。
室、６は貫通孔。
Claims (1)
- 【請求項１】マイクロ波発振器からのマイクロ波を伝送
する導波管に連通された誘電体で少なくとも一壁面を形
成した反応器と、前記誘電体を境にして反応器と相対向
すべく配置されたガス供給室を具備して成り、前記誘電
体にはガス供給室内のガスを反応器内に導くための複数
の貫通孔を設けると共に、ガス供給室側の表面には前記
貫通孔部を除いて金属板を貼設したことを特徴とするマ
イクロ波プラズマ発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62278465A JPH0644558B2 (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | マイクロ波プラズマ発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62278465A JPH0644558B2 (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | マイクロ波プラズマ発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01120810A JPH01120810A (ja) | 1989-05-12 |
| JPH0644558B2 true JPH0644558B2 (ja) | 1994-06-08 |
Family
ID=17597707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62278465A Expired - Fee Related JPH0644558B2 (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | マイクロ波プラズマ発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0644558B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69123808T2 (de) * | 1990-09-26 | 1997-06-26 | Hitachi Ltd | Verfahren und Gerät zur Bearbeitung mittels Mikrowellenplasma |
| TW477009B (en) | 1999-05-26 | 2002-02-21 | Tadahiro Ohmi | Plasma process device |
| EP1244214A1 (en) * | 2001-03-23 | 2002-09-25 | STMicroelectronics Limited | Phase control digital frequency divider |
| JP6101467B2 (ja) * | 2012-10-04 | 2017-03-22 | 東京エレクトロン株式会社 | 成膜方法及び成膜装置 |
-
1987
- 1987-11-04 JP JP62278465A patent/JPH0644558B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01120810A (ja) | 1989-05-12 |
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Legal Events
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