JPH0674504B2 - 堆積膜の製造方法 - Google Patents
堆積膜の製造方法Info
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- JPH0674504B2 JPH0674504B2 JP58131936A JP13193683A JPH0674504B2 JP H0674504 B2 JPH0674504 B2 JP H0674504B2 JP 58131936 A JP58131936 A JP 58131936A JP 13193683 A JP13193683 A JP 13193683A JP H0674504 B2 JPH0674504 B2 JP H0674504B2
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- Japan
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- film
- electrode
- deposition chamber
- temperature
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
- G03G5/082—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
- G03G5/08214—Silicon-based
- G03G5/08278—Depositing methods
-
- 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
- C23C16/5093—Coaxial electrodes
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、光導電膜、半導体膜、無機絶縁膜、有機樹脂
膜を熱エネルギー、放電エネルギー、光エネルギーを用
いて製造する際の製造方法に関するものである。
膜を熱エネルギー、放電エネルギー、光エネルギーを用
いて製造する際の製造方法に関するものである。
熱エネルギー、放電エネルギー、光エネルギーを用いる
ことにより、堆積室内に導入された原料気体を、活性
化、分解または反応させて該気体または生成気体から、
単一元素または化合物の膜を基体上に堆積させる方法に
ついてはすでに知られている。
ことにより、堆積室内に導入された原料気体を、活性
化、分解または反応させて該気体または生成気体から、
単一元素または化合物の膜を基体上に堆積させる方法に
ついてはすでに知られている。
しかし、熱エネルギー、放電エネルギー、光エネルギー
により基板と対向する放電電極の温度が上昇し、例えば
ステンレス鋼の電極の場合は、N2O、O2、CO2、H2、CO−
N2等の気体が放出され、堆積膜の膜質の低下をひきおこ
す。そのために、従来は高温で長時間にわたるベークア
ウトがなされていた。
により基板と対向する放電電極の温度が上昇し、例えば
ステンレス鋼の電極の場合は、N2O、O2、CO2、H2、CO−
N2等の気体が放出され、堆積膜の膜質の低下をひきおこ
す。そのために、従来は高温で長時間にわたるベークア
ウトがなされていた。
本発明の目的は、高温で長時間にわたるベークアウトな
しに又は簡略に行なうだけで、電極からの放出ガスによ
る膜質低下を防止し得る堆積膜の製造方法を提供するこ
とにある。
しに又は簡略に行なうだけで、電極からの放出ガスによ
る膜質低下を防止し得る堆積膜の製造方法を提供するこ
とにある。
本発明は、堆積室内に設置された基体上に堆積膜を製造
する方法において、シリコン原子を含有するガスと、水
素原子を含有するガスとを前記堆積室内に導入し、前記
基体と対向する電極を150℃以下に冷却した状態で、前
記基体と前記対向電極との間にプラズマを生起させ、プ
ラズマCVD法により前記基体上に水素化アモルファスシ
リコンの光電性膜を形成することを特徴とする堆積膜の
製造方法である。
する方法において、シリコン原子を含有するガスと、水
素原子を含有するガスとを前記堆積室内に導入し、前記
基体と対向する電極を150℃以下に冷却した状態で、前
記基体と前記対向電極との間にプラズマを生起させ、プ
ラズマCVD法により前記基体上に水素化アモルファスシ
リコンの光電性膜を形成することを特徴とする堆積膜の
製造方法である。
本発明における堆積膜の形成には、熱エネルギー、放電
エネルギー及び光エネルギー等を用いることができる。
エネルギー及び光エネルギー等を用いることができる。
本発明の方法に用いる冷却方法は、水、液体窒素、フレ
オンなどの流体を冷却室に流すことによる。
オンなどの流体を冷却室に流すことによる。
冷却により、該基体と対向する電極又は基体と対向する
電極と堆積室内壁の温度は150℃以下に保持されること
が特に望ましい。これは、冷却による効果は150℃を越
える温度では十分発現されないためである。
電極と堆積室内壁の温度は150℃以下に保持されること
が特に望ましい。これは、冷却による効果は150℃を越
える温度では十分発現されないためである。
本発明の方法に用いる冷却装置は、基体と対向する電極
又は基体と対向する電極と堆積室内壁の冷却効果が得ら
れれば所期の目的が達成されるので、基体と対向する電
極又は基体と対向する電極と堆積室内壁の大気側外周部
に接して冷却室を設けたり、コイルを外周部に接して巻
きつけるなど種々の形状をとりうる。
又は基体と対向する電極と堆積室内壁の冷却効果が得ら
れれば所期の目的が達成されるので、基体と対向する電
極又は基体と対向する電極と堆積室内壁の大気側外周部
に接して冷却室を設けたり、コイルを外周部に接して巻
きつけるなど種々の形状をとりうる。
本発明に用いる装置の実施態様を図面に参照して説明す
る。第１図は、水素化アモルフアスシリコン（ａ−Si
H）膜製造用プラズマCVD装置である。
る。第１図は、水素化アモルフアスシリコン（ａ−Si
H）膜製造用プラズマCVD装置である。
101は減圧にし得る堆積室である。堆積室101内には堆積
膜を形成するための円筒状基体102と該基体102を加熱す
るための基体加熱ヒータ103が設けてあり、堆積室101の
下方にはメインバルブ104の開放によって堆積室101内を
不図示の排気装置によって排気して所定の真空度にする
ように排気口105が設けてある。
膜を形成するための円筒状基体102と該基体102を加熱す
るための基体加熱ヒータ103が設けてあり、堆積室101の
下方にはメインバルブ104の開放によって堆積室101内を
不図示の排気装置によって排気して所定の真空度にする
ように排気口105が設けてある。
基体102とグロー放電を引起こすための電極106を堆積室
101の内壁として設けている。基体102はアースに接続さ
れ膜質を均一化するため回転する。
101の内壁として設けている。基体102はアースに接続さ
れ膜質を均一化するため回転する。
電極106は不図示マツチング回路を経て高周波電源に接
続されている。堆積室101の外側には電極冷却部107があ
り非接触の赤外温度モニター108によって測定された内
壁温度が所定の温度以上に上昇しないように温度コント
ローラー111によって、冷却流体量をコントロールす
る。
続されている。堆積室101の外側には電極冷却部107があ
り非接触の赤外温度モニター108によって測定された内
壁温度が所定の温度以上に上昇しないように温度コント
ローラー111によって、冷却流体量をコントロールす
る。
堆積室101の上部位には原料ガスを導入するガス導入管1
09が連結されており原料ガスが導入される。
09が連結されており原料ガスが導入される。
基体102は基体加熱ヒータ103によって、予め所定の適正
温度に加熱しておく、また堆積室101は基体の昇温にと
もなう電極温度の昇温を防止するため、電極冷却部107
により150℃以下になるように冷却する。
温度に加熱しておく、また堆積室101は基体の昇温にと
もなう電極温度の昇温を防止するため、電極冷却部107
により150℃以下になるように冷却する。
本発明は、ａ−SiH膜の他、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｂ等の第III族
元素、Ｐ等のＶ族元素を含有させたアモルフアスシリコ
ン膜の製造にも適用できる。
元素、Ｐ等のＶ族元素を含有させたアモルフアスシリコ
ン膜の製造にも適用できる。
また、Si3N4、SiC、SiO2、SiO等の絶縁性膜の製造にも
適用でき、絶縁特性の良好な膜を得ることができる。
適用でき、絶縁特性の良好な膜を得ることができる。
実施例 第１図に示した堆積膜製造装置を用いてSiH4 5〜40体積
％、H2 95〜60体積％の混合ガスを原料ガスとしてａ−S
iH膜を製造した。基体を予め200〜400℃に加熱してお
き、原料ガスをガス圧0.1〜2torr、ガス流量0.1〜２/
hrでガス導入管109から導入した。電極温度を液体窒素
で０、50、100、150、200℃に冷却しつつ、グロー放電
をおこし基体102にａ−SiH膜を形成した。
％、H2 95〜60体積％の混合ガスを原料ガスとしてａ−S
iH膜を製造した。基体を予め200〜400℃に加熱してお
き、原料ガスをガス圧0.1〜2torr、ガス流量0.1〜２/
hrでガス導入管109から導入した。電極温度を液体窒素
で０、50、100、150、200℃に冷却しつつ、グロー放電
をおこし基体102にａ−SiH膜を形成した。
電極温度と残留電位を測定し、結果を第２図に示した。
比較のために電極を冷却しないときの残留電位も測定
し、結果を同様に第２図に示した。電極温度が150℃を
こえると残留電位が急激に上昇し、電極温度は150℃以
下が適切である。150℃以下に冷却して製造したａ−SiH
膜は暗抵抗、光電特性に優れ、均一な膜質であった。
比較のために電極を冷却しないときの残留電位も測定
し、結果を同様に第２図に示した。電極温度が150℃を
こえると残留電位が急激に上昇し、電極温度は150℃以
下が適切である。150℃以下に冷却して製造したａ−SiH
膜は暗抵抗、光電特性に優れ、均一な膜質であった。
第１図は本発明に用いる堆積膜製造装置の縦断面図であ
り、第２図は電極温度と残留電位を示したグラフであ
る。 101……堆積室、102……円筒状基体 103……基体加熱ヒーター、104……メインバルブ 105……排気口、106……電極 107……電極冷却部、108……赤外温度モニター 109……ガス導入管、111……温度コントローラー
り、第２図は電極温度と残留電位を示したグラフであ
る。 101……堆積室、102……円筒状基体 103……基体加熱ヒーター、104……メインバルブ 105……排気口、106……電極 107……電極冷却部、108……赤外温度モニター 109……ガス導入管、111……温度コントローラー
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−50423（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−10238（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−51346（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−95319（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−58368（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−161832（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】堆積室内に設置された基体上に堆積膜を製
造する方法において、シリコン原子を含有するガスと、
水素原子を含有するガスとを前記堆積室内に導入し、前
記基体と対向する電極を150℃以下に冷却した状態で、
前記基体と前記対向電極との間にプラズマを生起させ、
プラズマCVD法により前記基体上に水素化アモルファス
シリコンの光電性膜を形成することを特徴とする堆積膜
の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58131936A JPH0674504B2 (ja) | 1983-07-21 | 1983-07-21 | 堆積膜の製造方法 |
| US07/104,526 US4766007A (en) | 1983-07-21 | 1987-10-01 | Process for forming deposited film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58131936A JPH0674504B2 (ja) | 1983-07-21 | 1983-07-21 | 堆積膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6024377A JPS6024377A (ja) | 1985-02-07 |
| JPH0674504B2 true JPH0674504B2 (ja) | 1994-09-21 |
Family
ID=15069673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58131936A Expired - Lifetime JPH0674504B2 (ja) | 1983-07-21 | 1983-07-21 | 堆積膜の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4766007A (ja) |
| JP (1) | JPH0674504B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62280367A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-05 | Hitachi Electronics Eng Co Ltd | 冷却型気相反応装置 |
| JPS63200287A (ja) * | 1987-02-16 | 1988-08-18 | Nec Corp | 金属板刻印読取装置 |
| JPS6436085A (en) * | 1987-07-31 | 1989-02-07 | Canon Kk | Method and apparatus for forming functional deposition film by microwave plasma cvd method |
| US4919974A (en) * | 1989-01-12 | 1990-04-24 | Ford Motor Company | Making diamond composite coated cutting tools |
| US5258207A (en) * | 1989-08-31 | 1993-11-02 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Amorphous silicon film, its production and photo semiconductor device utilizing such a film |
| JPH0782959B2 (ja) * | 1993-06-14 | 1995-09-06 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 炭素膜がコートされた磁気部材の作製方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5368641A (en) * | 1976-12-01 | 1978-06-19 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Ionic nitriding treatment device |
| AU530905B2 (en) * | 1977-12-22 | 1983-08-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrophotographic photosensitive member |
| JPS599623B2 (ja) * | 1978-10-23 | 1984-03-03 | ゼネラル インスツルメント コ−ポレ−シヨン | 誘導加熱される蒸着装置を冷却する方法およびそのための冷却装置 |
| JPS5595319A (en) * | 1979-01-12 | 1980-07-19 | Wacker Chemitronic | Pure semiconductor material* specially silicon precipitating device and method |
| JPS5651346A (en) * | 1979-10-02 | 1981-05-08 | Asahi Glass Co Ltd | Coating of surface of substrate |
| GB2069008B (en) * | 1980-01-16 | 1984-09-12 | Secr Defence | Coating in a glow discharge |
| JPS56161832A (en) * | 1980-05-10 | 1981-12-12 | Sony Corp | Gaseous phase treatment device |
| US4313783A (en) * | 1980-05-19 | 1982-02-02 | Branson International Plasma Corporation | Computer controlled system for processing semiconductor wafers |
| JPS5750423A (en) * | 1980-09-12 | 1982-03-24 | Nec Corp | Vapor phase growth device |
-
1983
- 1983-07-21 JP JP58131936A patent/JPH0674504B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-10-01 US US07/104,526 patent/US4766007A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6024377A (ja) | 1985-02-07 |
| US4766007A (en) | 1988-08-23 |
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