JPH07263354A - Formation of plasma cvd film - Google Patents

Formation of plasma cvd film

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JPH07263354A
JPH07263354A JP5535694A JP5535694A JPH07263354A JP H07263354 A JPH07263354 A JP H07263354A JP 5535694 A JP5535694 A JP 5535694A JP 5535694 A JP5535694 A JP 5535694A JP H07263354 A JPH07263354 A JP H07263354A
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JP
Japan
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plasma
film
plasma cvd
cvd
forming
Prior art date
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Application number
JP5535694A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroichi Ueda
博一 上田
Toshihiro Kugimiya
敏洋 釘宮
Masakazu Kuwata
正和 桑田
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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Publication of JPH07263354A publication Critical patent/JPH07263354A/en
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Abstract

PURPOSE:To obtain a plasma CVD film forming method by which the properties of a CVD film, such as the electric characteristics, resistance to chemicals step coverage, etc., can be improved. CONSTITUTION:A device A1 to which a plasma CVD film forming method can be applied is constituted so that high-frequency power can be supplied by induction coupling and a liquid organic material can be used by vaporizing the material at such a ordinary temperature that a CVD process gas can maintain the chemical bond of alkoxide silicon (Si-O-CmHn) at the time of forming a plasma CVD film by generating plasma 10 by introducing a required CVD gas into a vacuum vessel 3 supplied with the high-frequency power and depositing a decomposition product formed by the plasma 10 on a sample 8 set in the vacuum vessel 3. Therefore, the properties of the plasma CVD film, such as the electric characteristics, chemical resistance, step coverage, etc., can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は,プラズマCVD膜の形
成方法に係り,例えば電子部品の製造段階に使われるシ
リコン酸化膜の形成方法,あるいは金属や高分子樹脂材
料等の表面ココーティングに用いられるシリコン酸化膜
の製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a plasma CVD film, for example, a method for forming a silicon oxide film used in the manufacturing stage of electronic parts, or a surface co-coating of metal or polymer resin material. The present invention relates to a method for manufacturing a silicon oxide film.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体の製造工程,あるいは,液晶ディ
スプレイ,CCD(チャージカップルドデバイス),H
DD(ハードディスクドライブ)で使用される磁気ヘッ
ド,太陽電池等の電子部品の製造工程で必要となる絶縁
膜は,製品の信頼性の向上と製造コストの低減のため,
一般にCVD法(化学的気相堆積法)により500℃以
下の低温で堆積形成される。しかも,高品質な膜質が優
れていることが要求される。ここに,膜質とは膜の耐薬
品性,電気的絶縁性,堆積形状特性(ステップカバレー
ジ)等を言う。このようなCVD法により形成された絶
縁膜は,一般に高温で堆積成長させた場合の方が,低温
で堆積させた場合よりもその膜質が良くなることが知ら
れている。また,CVD膜を低温で堆積する場合,熱エ
ネルギにプラズマエネルギを加えることにより,CVD
反応を支援するプラズマCVD法が有効である。一方,
絶縁膜の一種であるシリコン酸化膜をCVD法で形成す
る場合,材料にアルコキシド珪素(Si−O−C
m n )の結合を有する常温で液体の有機材料を気化し
て用いる方法の方が,通常用いられている材料であるS
iH4 −O2 系あるいはSiH4 −N2 O系のガスを用
いる方法よりも,形成された堆積膜のステップカバレー
ジが優れていることが報告されている(電子材料 19
91年2月(珪酸エチルの特性と成膜メカニズム 二木
剛彦 著)等)。ここに,TEOSは,上記アルコキシ
ド珪素のひとつであり,シリコン酸化膜をCVD法によ
って形成する場合の材料として広く知られている。
2. Description of the Related Art Semiconductor manufacturing processes, liquid crystal displays, CCDs (charge coupled devices), H
The insulating film required in the manufacturing process of electronic parts such as magnetic heads and solar cells used in DD (hard disk drive) is designed to improve product reliability and reduce manufacturing costs.
Generally, it is deposited and formed at a low temperature of 500 ° C. or lower by the CVD method (chemical vapor deposition method). Moreover, it is required that the quality of the film is excellent. Here, the film quality refers to chemical resistance, electrical insulation, deposition shape characteristics (step coverage), etc. of the film. It is known that the insulating film formed by such a CVD method generally has better film quality when deposited and grown at high temperature than when deposited at low temperature. In addition, when a CVD film is deposited at a low temperature, by adding plasma energy to thermal energy, the CVD
A plasma CVD method that supports the reaction is effective. on the other hand,
When a silicon oxide film, which is a type of insulating film, is formed by the CVD method, the material is alkoxide silicon (Si-O-C).
The method of vaporizing and using an organic material that has a bond of m H n ) and is liquid at room temperature is a commonly used material.
It has been reported that the step coverage of the formed deposited film is superior to the method using the iH 4 —O 2 system gas or the SiH 4 —N 2 O system gas (Electronic Materials 19
February 1991 (Characteristics of ethyl silicate and film formation mechanism by Takehiko Niki) etc.). Here, TEOS is one of the above alkoxide silicons, and is widely known as a material for forming a silicon oxide film by the CVD method.

【0003】従来は,TEOSのプラズマCVD法によ
る形成には高密度な強いプラズマ支援は不必要であり,
むしろ害になると考えられてきた。これは,TEOSが
気相中で完全に分解してしまうほど,プラズマが強い
と,堆積したシリコン酸化膜のステップカバレージが劣
化し,また被膜中に不純物が多く取り込まれると考えら
れていたためである。従って,従来はプラズマの発生装
置として,平行平板型のプラズマCVD装置が用いられ
ていた。図7にこのような従来の並行平板型のプラズマ
CVD装置A0の概略構成を示す。この従来装置A0で
は,ガス導入ポート1′から材料ガス(堆積膜の原料と
なるガス)を,排気ポート2′から真空引きされる真空
容器3′内に導入する。そして,真空容器3′内の上部
電極4′と下部電極5′との間に,マッチングボックス
6′によりマッチングをとりながら高周波電源7′から
の電流を流すことにより,プラズマ10′を発生させ
る。ここで発生させたプラズマ10′は,上記材料ガス
に化学反応(堆積)をおこさせるためのエネルギを与え
る。このようなプラズマCVDによる成膜法は,成膜反
応に必要なエネルギをプラズマエネルギで補うため,成
膜時の試料8′にヒータ9′より与える温度を低くでき
る。この従来装置A0 の上部電極4′と下部電極5′と
の間のマッチング方法としては,具体的には容量が可変
であるコンデンサを介して高周波(13.56MHz)
電流を流す方法が一般的に用いられる。また,真空容器
3′内の圧力は絶対圧力で1Torrから8Torr程度のもの
が用いられる。更に,成膜を実施したい試料8′は上部
電極4′と下部電極5′との間に固定される。膜厚は,
両電極間に高周波電流を流すか流さないかによってコン
トロールされる。
Conventionally, high density and strong plasma support is not necessary for forming TEOS by the plasma CVD method.
It has been thought to be rather harmful. This is because it was thought that when the plasma was so strong that TEOS was completely decomposed in the gas phase, the step coverage of the deposited silicon oxide film was deteriorated and more impurities were taken into the film. . Therefore, conventionally, a parallel plate type plasma CVD apparatus has been used as a plasma generator. FIG. 7 shows a schematic configuration of such a conventional parallel plate type plasma CVD apparatus A0. In this conventional apparatus A0, a material gas (a gas that is a raw material for a deposited film) is introduced from a gas introduction port 1'into a vacuum container 3'which is evacuated from an exhaust port 2 '. Then, a current from a high frequency power source 7'is passed between the upper electrode 4'and the lower electrode 5'in the vacuum chamber 3'while matching is performed by a matching box 6 ', so that a plasma 10' is generated. The plasma 10 'generated here gives energy for causing a chemical reaction (deposition) to the material gas. In such a film formation method by plasma CVD, the energy required for the film formation reaction is supplemented by the plasma energy, so that the temperature applied from the heater 9'to the sample 8'at the time of film formation can be lowered. As a matching method between the upper electrode 4'and the lower electrode 5'of the conventional device A 0 , specifically, a high frequency (13.56 MHz) via a capacitor having a variable capacitance is used.
A method of passing an electric current is generally used. The absolute pressure of the vacuum container 3'is about 1 Torr to 8 Torr. Further, the sample 8'to be subjected to film formation is fixed between the upper electrode 4'and the lower electrode 5 '. The film thickness is
It is controlled by whether or not a high frequency current is passed between both electrodes.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記したような従来の
プラズマCVD膜の形成方法では,アルコキシド珪素を
用いたシリコン酸化膜の低温堆積(約500℃以下)に
ついては,膜質の信頼性(電気特性,耐薬品性等)及び
ステップカバレージが共に優れている成膜条件及び成膜
装置がみつかっていないという問題があった。このた
め,プラズマCVD膜形成方法によるシリコン酸化膜の
使われる用途は制限され,半導体やCCDカメラ,液晶
ディスプイ等の製造工程では,主に,メタル配線間の絶
縁膜に用いられているに過ぎなかった。従って,トラン
ジスタ素子等の高品質な膜が要求される分野にはあまり
使用されていなかった。本発明は,このような従来の技
術における課題を解決するために,プラズCVD膜の形
成方法を改良し,電気特性,耐薬品性,ステップカバレ
ージといった膜質を改善し得るプラズマCVD膜の形成
方法を提供することを目的とするものである。
In the conventional method for forming a plasma CVD film as described above, the reliability of the film quality (electrical characteristics) is not improved when the silicon oxide film using alkoxide silicon is deposited at a low temperature (about 500 ° C. or less). , Chemical resistance, etc.) and step coverage are excellent, but there is a problem in that a film forming condition and a film forming apparatus have not been found. Therefore, the use of the silicon oxide film by the plasma CVD film forming method is limited, and it is mainly used as an insulating film between metal wirings in the manufacturing process of semiconductors, CCD cameras, liquid crystal displays, and the like. It was Therefore, it has not been used much in the field where a high quality film such as a transistor element is required. In order to solve the problems in the conventional technique, the present invention provides a method for forming a plasma CVD film, which improves the method for forming a plasma CVD film and can improve the film quality such as electrical characteristics, chemical resistance, and step coverage. It is intended to be provided.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に,第1の発明は,高周波電力が投入された真空容器内
に所要のCVD処理ガスを導入してプラズマ化し,該プ
ラズマにより生成された分解生成物を上記真空容器内に
配置された試料上に堆積させるプラズマCVD膜の形成
方法において,上記高周波電力の投入を誘導結合によっ
て行うとともに,上記CVD処理ガスにアルコキシド珪
素(Si−O−Cm n )の化学結合を有する常温で液
体の有機材料を気化して用いることを特徴とするプラズ
マCVD膜の形成方法として構成されている。更には,
上記CVD処理ガスが,珪酸エチル(TEOS)の化学
構造式Si(O−C2 5 4 で表される材料を気化し
たガスであるプラズマCVD膜の形成方法である。
In order to achieve the above object, the first aspect of the present invention is to produce a plasma by introducing a required CVD processing gas into a vacuum container into which high frequency power is input, and generate the plasma. In the method of forming a plasma CVD film in which the decomposed product is deposited on a sample placed in the vacuum container, the high frequency power is applied by inductive coupling, and the alkoxide silicon (Si-O-) is added to the CVD processing gas. It is configured as a method for forming a plasma CVD film, which is characterized in that an organic material which has a chemical bond of ( C m H n ) and is liquid at room temperature is vaporized and used. Furthermore,
This is a method for forming a plasma CVD film in which the CVD processing gas is a gas obtained by vaporizing a material represented by the chemical structural formula Si (O—C 2 H 5 ) 4 of ethyl silicate (TEOS).

【0006】更には,上記真空容器内の圧力を約0.0
1〜2TorrとするプラズマCVD膜の形成方法である。
更には,上記試料廻りの温度を常温〜約300℃とする
プラズマCVD膜の形成方法である。更には,上記投入
電力を約50〜2500W/152 πcm2 とするプラズ
マCVD膜の形成方法である。また第2の発明は,高周
波電力が投入された真空容器内に所要のCVD処理ガス
を導入してプラズマ化し,該プラズマにより生成された
分解生成物を上記真空容器内に配置された試料上に堆積
させるプラズマCVD膜の形成方法において,上記CV
D処理ガスにキセノン(Xe)又はラドン(Rn)を添
加することを特徴とするプラズマCVD膜の形成方法と
して構成されている。更には,上記第1の発明におい
て,上記CVD処理ガスにキセノン(Xe)又はラドン
(Rn)を添加することを特徴とするプラズマCVD膜
の形成方法である。
Further, the pressure in the vacuum container is set to about 0.0
It is a method of forming a plasma CVD film with a pressure of 1 to 2 Torr.
Further, it is a method of forming a plasma CVD film in which the temperature around the sample is from room temperature to about 300 ° C. Further, it is a method of forming a plasma CVD film in which the input power is about 50 to 2500 W / 15 2 πcm 2 . A second aspect of the invention is to introduce a required CVD processing gas into a vacuum container into which high-frequency power is input to generate plasma, and decompose products generated by the plasma onto a sample placed in the vacuum container. In the method of forming a plasma CVD film to be deposited, the CV
The method for forming a plasma CVD film is characterized by adding xenon (Xe) or radon (Rn) to the D processing gas. Further, in the first invention, there is provided a method of forming a plasma CVD film, characterized in that xenon (Xe) or radon (Rn) is added to the CVD processing gas.

【0007】[0007]

【作用】第1の発明によれば,高周波電力が投入された
真空容器内に所要のCVD処理ガスを導入してプラズマ
化し,該プラズマにより生成された分解生成物を上記真
空容器内に配置された試料上に堆積させるプラズマCV
D膜の形成に際し,高周波電極の投入が誘導結合によっ
て行われると共に,上記CVD処理ガスにアルコキシド
珪素(Si−O−Cm n )の化学結合を有する常温で
液体の有機材料が気化されて用いられる。これにより,
電気特性,耐薬品性,ステップカバレージといった膜質
が改善される。更に,上記CVD処理ガスが,生産物
(TEOS)の化学構造式 Si(O−C2 5 4
表される材料を気化したガスである場合,特に良好な膜
質が得られる。更に,上記真空容器内の圧力が約0.0
1〜2Torrとされる。更に,上記試料廻りの温度が常温
〜約300℃とされる。更に,上記導入電力が約50〜
2500W/152 πcm2 とされる。上記いずれの条件
によっても,良質な膜質が得られる。また,第2の発明
によれば,高周波電力が投入された真空容器内に所要の
CVD処理ガスを導入してプラズマ化し,該プラズマに
より生成された分解生成物を上記真空容器内に配置され
た試料上に堆積させるプラズマCVD膜の形成に際し,
上記CVD処理ガスにキセノン(Xe)またはラドン
(Rn)が添加される。この添加により,膜質が一層良
好なものとなる。更に,上記第1の発明において,上記
CVD処理ガスにキセノン(Xe)又はラドン(Rn)
を添加した場合にも,膜質が更に改善されることがわか
った。
According to the first aspect of the present invention, a required CVD processing gas is introduced into a vacuum container into which high-frequency power is applied to generate plasma, and a decomposition product generated by the plasma is placed in the vacuum container. CV to be deposited on the sample
At the time of forming the D film, the high frequency electrode is charged by inductive coupling, and the organic material which is liquid at room temperature and has the chemical bond of silicon alkoxide (Si—O—C m H n ) in the CVD processing gas is vaporized. Used. By this,
Film quality such as electrical characteristics, chemical resistance, and step coverage are improved. Further, when the CVD processing gas is a gas obtained by vaporizing a material represented by the chemical structural formula Si (O—C 2 H 5 ) 4 of the product (TEOS), particularly good film quality is obtained. Furthermore, the pressure in the vacuum container is about 0.0
It is set to 1-2 Torr. Further, the temperature around the sample is from room temperature to about 300 ° C. Furthermore, the introduced power is about 50-
It is set to 2500 W / 15 2 πcm 2 . A good film quality can be obtained under any of the above conditions. According to the second aspect of the invention, the required CVD processing gas is introduced into a vacuum container into which high-frequency power is input to generate plasma, and a decomposition product generated by the plasma is placed in the vacuum container. When forming the plasma CVD film to be deposited on the sample,
Xenon (Xe) or radon (Rn) is added to the CVD processing gas. By this addition, the film quality becomes better. Further, in the above-mentioned first invention, the CVD processing gas contains xenon (Xe) or radon (Rn).
It was found that the film quality is further improved even when is added.

【0008】[0008]

【実施例】以下添付図面を参照して,本発明を具体化し
た実施例につき説明し,本発明の理解に供する。尚,以
下の実施例は,本発明を具体化した一例であって,本発
明の技術的範囲を限定する性格のものではない。ここ
に,図1は本発明の第1の実施例に係るプラズマCVD
膜の形成方法を適用可能なプラズマCVD装置A1の概
略構成を示す模式図,図2はプラズマCVD装置A1の
アンテナ形状を示す例図,図3は本発明の第2の実施例
に係るプラズマCVD膜の形成方法を適用可能なプラズ
マCVD装置A2の概略構成を示す模式図,図4はアン
テナ付マッチングボックスの概念図,図5は本発明の第
3の実施例に係るプラズマCVD膜の形成方法を適用可
能なプラズマCVD装置A3の概略構成を示す模式図,
図6は各種プラズマCVD装置の性能比較例を示す図表
である。第1の発明のプラズマCVD膜の形成方法は,
高周波電力が投入された真空容器内に所要のCVD処理
ガスを導入してプラズマ化し,このプラズマにより生成
された分解生成物を真空容器内に配置された試料上に堆
積させる点で従来例と同様である。しかし,第1の発明
では,上記高周波電力の投入を誘導結合によって行うと
共に,上記CVD処理ガスにアルコキシド珪素(Si−
O−Cm n )の化学結合を有する常温で液体の有機材
料を気化して用いる点で従来例と異なる。図1に示す如
く,第1の実施例に係るプラズマCVD装置A1は,上
記第1の発明を具現化し得る誘導結合型プラズマ発生装
置(ICP)であり,材料ガス(CVD処理ガスに相
当)を導入するガス導入ポート1と,真空排気のための
排気ポート2とを備えた円筒状の真空容器3と,この真
空容器3の中心軸上に設けられ透明な石英ガラスによっ
て形成された誘電体窓4と,この窓4の外側近傍に配置
されたアンテナ5と,このアンテナ5に高周波電力をマ
ッチング回路6を介して供給する高周波電源7と,真空
容器3の中心軸上にあって,試料8を載置する昇降自在
の試料台9とを具備している。又,アンテナ5の形状例
としては,図2(a)に示す1ループ状や(b)に示す
渦巻きループ状のものがあるが,要求性能に応じていず
れかを採用するものとする。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings for the understanding of the present invention. The following embodiments are examples of embodying the present invention and are not intended to limit the technical scope of the present invention. Here, FIG. 1 shows the plasma CVD according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a plasma CVD apparatus A1 to which a film forming method can be applied, FIG. 2 is an example diagram showing an antenna shape of the plasma CVD apparatus A1, and FIG. 3 is a plasma CVD apparatus according to a second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a plasma CVD apparatus A2 to which a film forming method can be applied, FIG. 4 is a conceptual diagram of a matching box with an antenna, and FIG. 5 is a plasma CVD film forming method according to a third embodiment of the present invention. Schematic diagram showing a schematic configuration of a plasma CVD apparatus A3 applicable to
FIG. 6 is a chart showing comparative performance examples of various plasma CVD apparatuses. A method of forming a plasma CVD film according to the first invention is
Similar to the conventional example in that a required CVD processing gas is introduced into a vacuum container in which high-frequency power is input to generate plasma, and decomposition products generated by this plasma are deposited on a sample placed in the vacuum container. Is. However, in the first invention, the high frequency power is applied by inductive coupling, and the alkoxide silicon (Si--
This is different from the conventional example in that an organic material that has a chemical bond of ( O—C m H n ) and is liquid at room temperature is vaporized and used. As shown in FIG. 1, the plasma CVD apparatus A1 according to the first embodiment is an inductively coupled plasma generator (ICP) capable of embodying the above-mentioned first invention, and uses a material gas (corresponding to a CVD processing gas). A cylindrical vacuum container 3 having a gas introduction port 1 for introducing gas and an exhaust port 2 for vacuum exhaust, and a dielectric window formed on the central axis of the vacuum container 3 and made of transparent quartz glass. 4, an antenna 5 arranged near the outside of the window 4, a high-frequency power source 7 for supplying high-frequency power to the antenna 5 through a matching circuit 6, and a sample 8 on the central axis of the vacuum container 3. And a sample table 9 which can be moved up and down. Further, examples of the shape of the antenna 5 include the one loop shape shown in FIG. 2A and the spiral loop shape shown in FIG. 2B, and either one is adopted depending on the required performance.

【0009】以下,この装置A1の動作について概略説
明する。真空容器3内に材料ガスをガス導入ポート1か
ら導入し,高周波電源7から高周波電力をアンテナ5に
印加する。すると,アンテナ5から電磁波が放射され真
空容器3内に高周波電場が誘起される。この高周波電場
は自然放射線等によって真空容器3内に発生した電子を
加速する。加速電子は材料ガス中の中性原子と衝突して
この中性原子をイオン化することにより,イオンと電子
とを生成する。ここで発生した電子は高周波電場により
加速される。これにより,イオンと電子とを生成する過
程を繰り返す。この繰り返しによりプラズマ密度がある
程度以上に上昇すると,プラズマ10中の電子密度が上
昇して,プラズマ中の電子の応答周波数を上昇させる。
この時,プラズマ10はあたかも導電体のように作用す
る。即ち高周波電界を遮断するかのようにプラズマ中に
電流が流れる。そして,電磁波を遮断し始める。この
時,プラズマ固有の特殊なモード以外はプラズマ内部に
電磁波が入らないため,表面のプラズマのみがアンテナ
5からの電磁波のエネルギを得てプラズマ密度を更に上
昇させる。この現象は除々に,プラズマ内部に拡散す
る。上記のようにして発生したプラズマ10により生成
される分解生成物は,試料8上に堆積されシリコン酸化
膜を形成する。試料台9を適切な位置に移動させること
によって,上記シリコン酸化膜の膜質を高品質に形成す
ることができる。
The operation of the device A1 will be briefly described below. Material gas is introduced into the vacuum container 3 through the gas introduction port 1, and high frequency power is applied from the high frequency power supply 7 to the antenna 5. Then, an electromagnetic wave is radiated from the antenna 5 and a high frequency electric field is induced in the vacuum container 3. This high frequency electric field accelerates the electrons generated in the vacuum container 3 due to natural radiation or the like. The accelerated electrons collide with neutral atoms in the material gas and ionize the neutral atoms to generate ions and electrons. The electrons generated here are accelerated by the high frequency electric field. This repeats the process of generating ions and electrons. When the plasma density rises above a certain level by repeating this, the electron density in the plasma 10 rises and the response frequency of the electrons in the plasma rises.
At this time, the plasma 10 acts as if it were a conductor. That is, a current flows in the plasma as if the high frequency electric field is cut off. Then, it begins to block the electromagnetic waves. At this time, electromagnetic waves do not enter the inside of the plasma other than the special mode peculiar to the plasma, so only the plasma on the surface obtains the energy of the electromagnetic waves from the antenna 5 and further increases the plasma density. This phenomenon gradually diffuses into the plasma. The decomposition products generated by the plasma 10 generated as described above are deposited on the sample 8 to form a silicon oxide film. By moving the sample table 9 to an appropriate position, the film quality of the silicon oxide film can be formed with high quality.

【0010】ここで,本装置A1の原理について述べ
る。一般にICPでは,従来例で紹介した平行平板型の
プラズマCVD装置A0に較べて電子密度が高く,電子
温度が低いプラズマ状態が作れることが知られている
(第3回半導体プロセスシンポジウム:主催プレスジャ
ーナル社,米国Lam Research Coup.により紹介された各
種プラズマCVD装置の比較図表:図6参照)。ただ
し,図中のTCPはICPに相当する。このTCP(I
CP)を用いた場合には,珪酸エチルTEOSで代表さ
れるアルコキシド珪素結合(Si−O−Cm n )が,
誘導結合(特に電子やイオンの影響を強く受けること)
によって,O−Cの化学結合が選択的に且つ効率的に切
断されるような反応機構が発生していると考えられる。
即ち,プラズマ中の酸素ラジカルの影響を受けると考え
られるが,従来の平行平板型のプラズマ発生機構と比較
すれば,酸素ラジカルの影響をメインにした反応条件を
作ってやらなくても(つまり酸素を添加しなくとも),
良い膜質のシリコン酸化膜が形成される。このことは,
TEOS−CVDのみならず,将来有機メタル(銅,ア
ルミニウム,タングステン,チタン,モリブデン等)の
金属薄膜のCVD法に関しても,ICPが熱に代替でき
る反応支援エネルギとして利用できることを示唆してい
る。また,上記第1の実施例では,材料ガスに活性ガス
を添加することは必ずしも必要ないとしたが,実際に
は,不活性ガスを添加することによりプラズマ中のガス
の解離度を高める効果があることが知られている。第2
の発明は,この点に着目してなされたものであり,以下
その概要を示す。
Here, the principle of the device A1 will be described. It is generally known that ICP can create a plasma state with higher electron density and lower electron temperature than the parallel plate type plasma CVD apparatus A0 introduced in the conventional example (3rd Semiconductor Process Symposium: Sponsored Press Journal). (Comparison diagram of various plasma CVD devices introduced by Lam Research Coup., USA: see FIG. 6). However, TCP in the figure corresponds to ICP. This TCP (I
When CP) is used, the alkoxide silicon bond represented by ethyl silicate TEOS (Si—O—C m H n ) is
Inductive coupling (especially strongly affected by electrons and ions)
It is considered that a reaction mechanism is generated by which the chemical bond of O—C is selectively and efficiently cleaved.
That is, it is considered that oxygen radicals in the plasma are affected, but compared with the conventional parallel plate plasma generation mechanism, it is not necessary to create reaction conditions mainly for the influence of oxygen radicals (that is, oxygen Without adding),
A good quality silicon oxide film is formed. This is
It is suggested that ICP can be used as reaction supporting energy which can be replaced with heat not only for TEOS-CVD but also for CVD method of metal thin film of organic metal (copper, aluminum, tungsten, titanium, molybdenum, etc.) in the future. In addition, in the first embodiment described above, it is not always necessary to add the active gas to the material gas, but in reality, the effect of increasing the dissociation degree of the gas in the plasma is obtained by adding the inert gas. Known to be. Second
The invention was made with this point in mind, and the outline thereof is shown below.

【0011】第2の発明のプラズマCVD膜の形成方法
は,高周波電力が投入された真空容器内に所要のCVD
処理ガスを導入してプラズマ化し,このプラズマにより
生成さた分解生成物を真空容器内に配置された試料上に
堆積させるプラズマCVD膜の形成に際し,上記CVD
処理ガスにキセノン(Xe)又はラドン(Re)を添加
するように構成されている。上記の如く,不活性ガスの
添加は周知技術であるが,そのガスとしては従来は水素
2 ,水蒸気H2 O,アルゴンAr,ネオンNe,ヘリ
ウムHe等の不活性ガスが単独であるいは混合して添加
されていた。本発明者らは従来の不活性ガスである例え
ばアルゴンArよりも,キセノンHe,ラドンRnの方
が成膜して得られたシリコン酸化膜の膜質の改善効果が
高いことを実験により了知した。つまり,添加する不活
性ガスは原子番号が大きいほど望ましいことがわかっ
た。この第2の発明を具現化し得る装置を次に示す。図
3に示す如く,第2の実施例に係るプラズマCVD装置
A2は,上記第1の実施例に係る装置A1に加え,次の
特徴を持っている。
The method of forming a plasma CVD film according to the second aspect of the present invention is a method for forming a desired CVD film in a vacuum container to which high frequency power is applied.
In forming a plasma CVD film in which a processing gas is introduced into a plasma and a decomposition product generated by the plasma is deposited on a sample placed in a vacuum container, the above-mentioned CVD is performed.
It is configured to add xenon (Xe) or radon (Re) to the processing gas. As mentioned above, addition of an inert gas is a well-known technique, but as the gas, conventionally, an inert gas such as hydrogen H 2 , water vapor H 2 O, argon Ar, neon Ne, or helium He is used alone or mixed. Was added. The present inventors have found through experiments that xenon He and radon Rn are more effective in improving the film quality of the silicon oxide film obtained by film formation than conventional inert gases such as argon Ar. . In other words, it was found that the inert gas to be added had a higher atomic number and was more desirable. An apparatus capable of embodying the second invention is shown below. As shown in FIG. 3, the plasma CVD apparatus A2 according to the second embodiment has the following features in addition to the apparatus A1 according to the first embodiment.

【0012】この装置A2では,部品4a を有してお
り,この高さHを変更することによって,試料台9と誘
電体窓4との距離を任意に調整することが可能である。
誘電体窓4の材料は石英ガラス,部品4a 及び部品4b
はアルミニウム合金(JISA5052)で作られてい
る。石英ガラスの直径は29cm,厚さ2cmのものを
用いた。また,ここでは図4に示すようなマッチングボ
ックス6a :大きさ40cm×40cm×15cm)を
用いた。このマッチングボックス6a の外郭側部はアル
ミニウム板で形成されており,外郭上部は網状アルミニ
ウム枠6b が配置され,さらにその上にアクリルボード
c が配設されている。下部はアンテナ5が収まるよう
に直径25cmの孔が開けられている。これによりマッ
チングボックス6a の外郭上部から下にある誘電体窓4
を通して,プラズマ10の状態や試料8を観察すること
が可能である。図4に示した渦巻きループ状のアンテナ
5は1/4インチの銅パイプによって形成され,3ター
ンでループ最外郭の直径は20cmである。また,試料
(ウエハ)8が置かれる試料台9には,伝熱線による加
熱機構(不図示)と,試料温度を一定に保つための温度
測定,監視機構(いずれも不図示)とが具備されてお
り,約400℃までの加熱が可能である。以下,この装
置A2を用いて実験を行った結果について述べる。ここ
では,6インチのシリコンウエハを試料8として真空容
器3内に配置し,真空容器3内に材料ガス(CVD処理
ガスに相当)として,材料ガス導入ポート1b よりTE
OS蒸気を導入する。また,キャリアガス導入ポート1
a より酸素O2 を導入し,試料8の表面にシリコン酸化
膜を形成させるものとした。
[0012] In the apparatus A2, has a part 4 a, by changing the height H, it is possible to arbitrarily adjust the distance between the sample stage 9 and the dielectric window 4.
The material of the dielectric window 4 is quartz glass, parts 4a and 4b
Is made of an aluminum alloy (JISA5052). The quartz glass used had a diameter of 29 cm and a thickness of 2 cm. Further, here, a matching box 6 a as shown in FIG. 4 (size: 40 cm × 40 cm × 15 cm) was used. The outer sides of the matching box 6 a is formed in the aluminum plate, the outer upper is arranged reticulated aluminum frame 6 b, is further disposed acrylic board 6 c thereon. A hole having a diameter of 25 cm is formed in the lower part so that the antenna 5 can be accommodated therein. Dielectric window 4 below Thereby the outer upper part of the matching box 6 a
Through, it is possible to observe the state of the plasma 10 and the sample 8. The spiral loop-shaped antenna 5 shown in FIG. 4 is formed by a 1/4 inch copper pipe, and the outermost diameter of the loop is 20 cm after 3 turns. Further, the sample table 9 on which the sample (wafer) 8 is placed is equipped with a heating mechanism (not shown) by a heat transfer wire and a temperature measurement and monitoring mechanism (not shown) for keeping the sample temperature constant. It can be heated up to about 400 ℃. The results of experiments conducted using this apparatus A2 will be described below. Here, a 6-inch silicon wafer is placed as a sample 8 in the vacuum container 3, and a material gas (corresponding to a CVD processing gas) in the vacuum container 3 is supplied from the material gas introduction port 1 b through the TE.
Introduce OS vapor. Also, carrier gas introduction port 1
introducing oxygen O 2 than a, it was assumed to form a silicon oxide film on the surface of the sample 8.

【0013】ここで,アルゴンArバブリングによっ
て,TEOS蒸気を導入する方法は,公知の液体材料の
蒸気を気化させて取り出す「バブリング(気化供給)」
と呼ばれる技術を用いた。今回,実験に用いたTEOS
のバブリング装置は,約40℃に温度制御された内容積
が約500CCのステンレス製の密閉容器に約300C
Cの液体TEOSを充填し,1〜200CCのアルゴン
Arを流すことにより,TEOSの蒸気を得た。このT
EOS蒸気は真空容器3内に導入されるまでに冷えて再
び凝結することを防止するため,約70〜80℃に保温
制御した。材料ガス流量は,材料ガス導入ポート1b
りTEOS蒸気を含むアルゴンrを5〜60sccm,
キャリアガス導入ポート1a よりO2 を0〜200sc
cmとして,各々の流量を制御しながら導入した。真空
容器3内の成膜前の真空排気及び成膜中のガス排気は図
示しないターボポンプとロータリポンプとを直列接続す
ることによって行った。成長圧力は0.1〜0.8Torr
とし,またアンテナ5に導入する高周波電力は200W
〜2kW,試料8の温度は試料台9の上記加熱機構によ
り制御し,上記温度測定,監視機構によりモニタするこ
とにより室温〜400℃の温度で成膜を行った。上記成
膜条件において成膜されたシリコン酸化膜の屈折率は
1.455と熱CVD法による酸化膜と同程度の値を示
した。また,成膜速度は5000Å/minという高速
成膜を実現できた。8インチのシリコンウエハの面内成
膜分布は5%と良好であった。成膜されたシリコン酸化
膜の耐HF性(HF水溶液に対するエッチレート)は,
従来報告されている平行平板型プラズマCVDに比べて
良好であった。成膜したシリコン酸化膜のステップカバ
レージは成膜条件によって異なるが,従来報告されてい
る平行平板型プラズマCVDの場合と比較して,同等以
上の良い値が得られた。
Here, the method of introducing TEOS vapor by argon Ar bubbling is known as "bubbling (vaporization supply)" in which vapor of a liquid material is vaporized and taken out.
Was used. TEOS used for this experiment
The bubbling device is a stainless steel closed container with an internal volume of about 500CC and temperature controlled at about 40 ℃.
The TEOS vapor was obtained by filling the liquid TEOS of C and flowing argon Ar of 1 to 200 CC. This T
In order to prevent the EOS vapor from being cooled and condensed again before it is introduced into the vacuum container 3, the temperature of the EOS vapor is controlled to about 70 to 80 ° C. The material gas flow rate is 5 to 60 sccm for argon r containing TEOS vapor from the material gas introduction port 1 b .
0 to 200 sc of O 2 from the carrier gas introduction port 1 a
It was introduced while controlling each flow rate as cm. Vacuum exhaust before film formation in the vacuum chamber 3 and gas exhaust during film formation were performed by connecting a turbo pump (not shown) and a rotary pump in series. Growth pressure is 0.1-0.8 Torr
And the high frequency power introduced to the antenna 5 is 200W
.About.2 kW, the temperature of the sample 8 was controlled by the heating mechanism of the sample table 9, and was monitored by the temperature measuring and monitoring mechanism to form a film at a temperature of room temperature to 400.degree. The refractive index of the silicon oxide film formed under the above film forming conditions was 1.455, which was about the same value as that of the oxide film formed by the thermal CVD method. In addition, high-speed film formation with a film formation speed of 5000 Å / min was realized. The in-plane film formation distribution of the 8-inch silicon wafer was as good as 5%. The HF resistance (etch rate for HF aqueous solution) of the formed silicon oxide film is
It is better than the parallel plate plasma CVD that has been reported so far. Although the step coverage of the formed silicon oxide film varies depending on the film forming conditions, it is equal to or better than the conventionally reported parallel plate type plasma CVD.

【0014】更に,上記条件においてキャリアガスに酸
素O2 とアルゴンArとの混合,又はアルゴンArのみ
を用いた場合にも同等の結果が得られた。以上の結果
は,本装置A2及びプラズマの発生方法によってのみな
されるものであって,前述したように従来,高密度のプ
ラズマ発生手段にアルコキシド珪素の如き高分子有機材
料を用いた場合,優れたステップカバレージ等の膜質が
得られないと考えられてきたが,本装置においてはこの
ように優れた結果が得られた。以下に,上記成膜条件を
更に拡張した確認試験の結果について述べる。まず,上
記条件の内,真空容器内の圧力については,最小値が
0.1Torr,最大値が0.8Torrであるとしたが,ここ
では,最小値0.01Torr,最大値2Torrとした。この
根拠は,次の通りである。即ち本発明者らはICPをプ
ラズマ源とする場合,低圧側は約0.0001Torrから
高圧側は,約30Torr付近までプラズマが生成できるこ
とをまず確認した。しかし,ICPをCVDのプラズマ
源とする場合,圧力が0.01Torr以下では成膜レート
が低下しすぎることから,使用できず,また圧力が2To
rr以上では極端に均一なプラズマ生成ができなくなるこ
とがわかった。これにより最小値を約0.01Torr,最
小値を約2Torrとした。この最大値又は最小値は上記実
施例の最小値又は最小値と組み合わせ適用可能である。
Furthermore, under the above conditions, the same result was obtained when oxygen O 2 and argon Ar were mixed as the carrier gas or only argon Ar was used. The above results are confirmed by this apparatus A2 and the plasma generation method. As described above, when a high molecular weight organic material such as alkoxide silicon is used in the conventional high-density plasma generation means, it is excellent. It has been considered that the film quality such as step coverage cannot be obtained, but the excellent results were obtained with this device. The results of the confirmation test, which is a further expansion of the above film formation conditions, are described below. First, of the above conditions, the minimum value of the pressure in the vacuum vessel was 0.1 Torr and the maximum value was 0.8 Torr. Here, the minimum value was 0.01 Torr and the maximum value was 2 Torr. The grounds for this are as follows. That is, the present inventors first confirmed that when ICP is used as the plasma source, plasma can be generated from about 0.0001 Torr on the low pressure side to about 30 Torr on the high pressure side. However, when ICP is used as a plasma source for CVD, if the pressure is 0.01 Torr or less, the film forming rate is too low, and therefore it cannot be used.
It has been found that extremely uniform plasma generation cannot be achieved at rr or more. As a result, the minimum value was set to about 0.01 Torr and the minimum value was set to about 2 Torr. The maximum value or the minimum value can be applied in combination with the minimum value or the minimum value in the above embodiment.

【0015】次に,温度条件としては,上記実施例では
400℃以下としているが,これは500℃までとする
ことができる。この根拠は次の通りである。即ち,一般
にTEOSは630℃以上の温度環境では,プラズマ支
援なしでも自己解離反応が進み,SiO化が起こる。こ
のため,成膜中の温度を上げることによって,膜質の改
善効果は期待できるが,500℃以上の温度をプロセス
に用いることは,適用可能な成膜工程を著しく制限する
ことになる。一般に半導体製造工程では,アルミニウム
配線工程を完了した後は500℃以上のプロセスが使え
ないからである。このため,常温〜500℃が適用範囲
となる。ただし,材料によっては,常温〜約300℃で
あることが要求され,この場合はアルミニウム材料を用
いた場合にも十分な耐久性が保証される。これにより,
温度条件は常温〜約300℃とした。次に,高周波電力
投入の値は,上記実施例では,約50〜2500W/1
2πcm2 であるとしているが,この根拠は,50W/
152 πcm2 以下の弱いプラズマでは成膜レートを得
るためには不十分であるからである。また,最大値は,
2500W/152 πcm2 としているが,これ以上で
はプラズマが強すぎるため,膜中にカーボン等に不純物
が多く混入するためである。本発明者らによる実験によ
れば最も良い条件としては約1500W/152 πcm
2 であることがわかった。ところで,上記第1,第2の
実施例ではいずれもICPを用いているが,本発明はこ
れに限らず誘導結合型のプラズマであれば良い。従っ
て,次のような第3の実施例をも考えた。
Next, the temperature condition is set to 400 ° C. or lower in the above embodiment, but it can be set to 500 ° C. The grounds for this are as follows. That is, in general, in a temperature environment of 630 ° C. or higher, TEOS undergoes self-dissociation reaction without conversion to plasma, resulting in formation of SiO 2. Therefore, although the effect of improving the film quality can be expected by increasing the temperature during the film formation, using a temperature of 500 ° C. or higher in the process significantly limits the applicable film forming steps. This is because, in general, in the semiconductor manufacturing process, a process of 500 ° C. or higher cannot be used after the aluminum wiring process is completed. Therefore, the normal temperature to 500 ° C. is the applicable range. However, depending on the material, it is required that the temperature is from room temperature to about 300 ° C. In this case, sufficient durability is guaranteed even when an aluminum material is used. By this,
The temperature condition was room temperature to about 300 ° C. Next, the value of high frequency power input is about 50 to 2500 W / 1 in the above embodiment.
It is said that it is 5 2 π cm 2 , but the basis for this is 50 W /
This is because a weak plasma of 15 2 πcm 2 or less is insufficient to obtain the film formation rate. The maximum value is
It is set to 2500 W / 15 2 πcm 2 , but if it is more than this, plasma is too strong, so that many impurities such as carbon are mixed in the film. According to the experiments conducted by the present inventors, the best condition is about 1500 W / 15 2 πcm.
Turned out to be 2 . By the way, although the ICP is used in each of the first and second embodiments, the present invention is not limited to this, and any inductively coupled plasma may be used. Therefore, the following third embodiment is also considered.

【0016】引き続いて,第3の実施例について述べ
る。図5に示す如く,第3の実施例に係る装置A3で
は,真空容器13上部に絶縁体である円筒状のガラス管
14が装着されている。ガラス管14の上部のガス導入
ポート11a よりプラズマ源となるキャリアガスを導入
する。ガラス管14に巻かれた金属製のコイル15はマ
ッチングボックス16を介して高周波電源17に接続さ
れている。このコイル15に高周波電力を投入すること
によって,キャリアガスのプラズマ20が発生する。材
料ガスは試料18上方に配設されたリング状のガス導入
ポート11b から導入される。リング11c 面内に分散
された材料ガスはリング11c 内を通過したプラズマ2
0により分解される。これにより,リング11c の下方
の試料台19に載置された試料18上に成膜を行う。こ
のような装置A3においても,上記実施例装置A1,A
2に示したと同様の作用効果を奏することができる。
尚,上記第1〜3の実施例では,いずれもアルコキシド
珪素を化学結合をSi−O−Cm n で表すものとした
が,更に具体的には,化学構造式Si−O−C 2 5
るいはSi−O−CH3 のいずれかが考えられる。先に
示した珪酸エチル(TEOS)は前者の一例である。更
に,上記第1〜3の実施例はいずれもICP等の誘導結
合型のプラズマを用いているが,これは,図6に示した
ようにICP同様のプラズマ密度を確保できるECRよ
りも,プラズマ中の電子密度(或いはイオンエネルギ)
を小さくでき,かつ,電子密度を高くすることができる
ためである。以上のように上記第1〜3の実施例では、
いずれも従来例と比べて電気特性,耐薬品性,ステップ
カバレージ等の膜質について,ともにより優れたものと
することができた。その結果として,半導体やCCD,
液晶ディスプレイ等の製造工程において,トランジスタ
素子等の製造にシリコン酸化膜を採用することができ
る。これにより,製品の性能及び信頼性を向上させるこ
とができる。
Next, the third embodiment will be described.
It As shown in FIG. 5, in the device A3 according to the third embodiment,
Is a cylindrical glass tube that is an insulator above the vacuum container 13.
14 is attached. Gas introduction in the upper part of the glass tube 14
Port 11aIntroduce more carrier gas as plasma source
To do. The metal coil 15 wound around the glass tube 14 is
Connected to the high frequency power supply 17 via the
Has been. Applying high frequency power to this coil 15
As a result, plasma 20 of carrier gas is generated. Material
The feed gas is a ring-shaped gas introduced above the sample 18.
Port 11bIntroduced from. Ring 11cDispersed in the plane
The generated material gas is the ring 11cPlasma 2 that has passed inside
It is decomposed by 0. This makes the ring 11cBelow
A film is formed on the sample 18 placed on the sample table 19 of FIG. This
Also in the device A3 such as
It is possible to obtain the same effects as those shown in FIG.
In each of the above first to third embodiments, the alkoxide is used.
Silicon is chemically bonded to Si-O-CmHnShall be represented by
However, more specifically, the chemical structural formula Si-O-C 2HFiveAh
Ruiha Si-O-CH3Either of these is possible. First
The illustrated ethyl silicate (TEOS) is an example of the former. Change
In addition, all of the above-mentioned first to third embodiments are induction-bonding such as ICP.
A combined plasma is used, which is shown in Figure 6.
ECR that can secure the same plasma density as ICP
Also, electron density (or ion energy) in plasma
Can be reduced and electron density can be increased
This is because. As described above, in the first to third embodiments,
Compared with the conventional example, all have electrical characteristics, chemical resistance, and step
Regarding film quality such as coverage
We were able to. As a result, semiconductors, CCDs,
Transistors in the manufacturing process of liquid crystal displays, etc.
Silicon oxide film can be used for manufacturing devices, etc.
It This will improve product performance and reliability.
You can

【0017】[0017]

【発明の効果】本発明に係るプラズマCVD膜の形成方
法は,上記したように構成されているため,従来と比べ
て電気特性,耐薬品性,ステップカバレージ等の膜質に
ついて,より優れたものとすることができる。その結果
として,半導体やCCD,液晶ディスプレイ等の製造工
程において,トランジスタ素子等の製造にシリコン酸化
膜を採用することができる。これにより,製品の性能及
び信頼性を向上させることができる。
Since the method of forming a plasma CVD film according to the present invention is configured as described above, it is more excellent in film quality such as electrical characteristics, chemical resistance, and step coverage than the conventional one. can do. As a result, the silicon oxide film can be used for manufacturing transistor elements and the like in the manufacturing process of semiconductors, CCDs, liquid crystal displays and the like. As a result, the performance and reliability of the product can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の第1の実施例に係るプラズマCVD
膜の形成方法を適用可能なプラズマCVD装置A1の概
略構成を示す模式図。
FIG. 1 is a plasma CVD according to a first embodiment of the present invention.
The schematic diagram which shows the schematic structure of the plasma CVD apparatus A1 which can apply the film forming method.

【図2】 プラズマCVD装置A1のアンテナ形状を示
す例図。
FIG. 2 is an example diagram showing an antenna shape of a plasma CVD apparatus A1.

【図3】 本発明の第2の実施例に係るプラズマCVD
膜の形成方法を適用可能なプラズマCVD装置A2の概
略構成を示す模式図。
FIG. 3 is a plasma CVD according to a second embodiment of the present invention.
The schematic diagram which shows the schematic structure of the plasma CVD apparatus A2 which can apply the film forming method.

【図4】 アンテナ付マッチングボックスの概念図。FIG. 4 is a conceptual diagram of a matching box with an antenna.

【図5】 本発明の第3の実施例に係るプラズマCVD
膜の形成方法を適用可能なプラズマCVD装置A3の概
略構成を示す模式図。
FIG. 5 is a plasma CVD according to a third embodiment of the present invention.
The schematic diagram which shows the schematic structure of the plasma CVD apparatus A3 which can apply the film forming method.

【図6】 各種プラズマCVD装置の性能比較例を示す
図表。
FIG. 6 is a chart showing comparative performance examples of various plasma CVD apparatuses.

【図7】 従来のプラズマCVD膜の形成方法を適用可
能なプラズマCVD装置A0の一例を示す模式図。
FIG. 7 is a schematic view showing an example of a plasma CVD apparatus A0 to which a conventional plasma CVD film forming method can be applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A1〜A3…プラズマCVD装置 1…ガス導入ポート 2…排気ポー
ト 3…真空容器 4…誘電体窓 5…アンテナ 6…マッチン
グ回路 7…高周波電源 8…試料 9…試料台 10…プラズマ
A1 to A3 ... Plasma CVD apparatus 1 ... Gas introduction port 2 ... Exhaust port 3 ... Vacuum container 4 ... Dielectric window 5 ... Antenna 6 ... Matching circuit 7 ... High frequency power source 8 ... Sample 9 ... Sample stand 10 ... Plasma

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高周波電力が投入された真空容器内に所
要のCVD処理ガスを導入してプラズマ化し,該プラズ
マにより生成された分解生成物を上記真空容器内に配置
された試料上に堆積させるプラズマCVD膜の形成方法
において,上記高周波電力の投入を誘導結合によって行
うとともに,上記CVD処理ガスにアルコキシド珪素
(Si−O−Cm n )の化学結合を有する常温で液体
の有機材料を気化して用いることを特徴とするプラズマ
CVD膜の形成方法。
1. A required CVD processing gas is introduced into a vacuum container into which high-frequency power is input to generate plasma, and a decomposition product generated by the plasma is deposited on a sample arranged in the vacuum container. gas in the formation method of the plasma CVD film, performs the inductive coupling the insertion of the high frequency power, an organic material liquid at room temperature having a chemical bond alkoxide silicon to the CVD process gas (Si-O-C m H n) A method for forming a plasma-enhanced CVD film, which is characterized by being used.
【請求項2】 上記CVD処理ガスが,珪酸エチル(T
EOS)の化学構造式Si(O−C2 5 4 で表され
る材料を気化したガスである請求項1記載のプラズマC
VD膜の形成方法。
2. The CVD processing gas is ethyl silicate (T
Plasma C of formula Si (O-C 2 H 5 ) according to claim 1, wherein a gas material obtained by vaporizing represented by 4 EOS)
Method for forming VD film.
【請求項3】 上記真空容器内の圧力を約0.01〜2
Torrとする請求項1又は2記載のプラズマCVD膜の形
成方法。
3. The pressure in the vacuum vessel is set to about 0.01-2.
The method of forming a plasma CVD film according to claim 1, wherein the plasma CVD film is Torr.
【請求項4】 上記試料廻りの温度を常温〜約300℃
とする請求項1〜3のいずれかに記載のプラズマCVD
膜の形成方法。
4. The temperature around the sample is from room temperature to about 300 ° C.
Plasma CVD according to any one of claims 1 to 3.
Method of forming a film.
【請求項5】 上記投入電力を約50〜2500W/1
2 πcm2 とする請求項1〜4のいずれかに記載のプラ
ズマCVD膜の形成方法。
5. The input power is approximately 50 to 2500 W / 1.
The method for forming a plasma CVD film according to claim 1, wherein the plasma CVD film has a thickness of 5 2 π cm 2 .
【請求項6】 高周波電力が投入された真空容器内に所
要のCVD処理ガスを導入してプラズマ化し,該プラズ
マにより生成された分解生成物を上記真空容器内に配置
された試料上に堆積させるプラズマCVD膜の形成方法
において,上記CVD処理ガスにキセノン(Xe)又は
ラドン(Rn)を添加することを特徴とするプラズマC
VD膜の形成方法。
6. A required CVD processing gas is introduced into a vacuum container to which high-frequency power is input to generate plasma, and a decomposition product generated by the plasma is deposited on a sample arranged in the vacuum container. In the method of forming a plasma CVD film, plasma C characterized by adding xenon (Xe) or radon (Rn) to the above CVD processing gas.
Method for forming VD film.
【請求項7】 上記CVD処理ガスにキセノン(Xe)
又はラドン(Rn)を添加することを特徴とする請求項
1〜5のいずれかに記載のプラズマCVD膜の形成方
法。
7. The xenon (Xe) is used as the CVD processing gas.
Alternatively, radon (Rn) is added to the plasma CVD film forming method according to claim 1.
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