JPH08283946A

JPH08283946A - 堆積膜製造装置及び製造方法

Info

Publication number: JPH08283946A
Application number: JP11230795A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Kashiwa; 孝明栢
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-04-13
Filing date: 1995-04-13
Publication date: 1996-10-29

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、粉体やポリシラン等によるスロー排
気経路の詰まりを防止して安全で歩留まりの良い堆積膜
の製造を効率よく行うことのできる堆積膜製造装置及び
製造方法を提供することを目的とするものである。【構成】本発明は上記目的を達成するために、反応容器
内の排気をするに当たり、主排気に先立ちスロー排気す
るための経路を有する堆積膜製造装置において、前記ス
ロー排気するめの経路に詰まりを防止する手段を施した
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、堆積膜、例えばプラズ
マＣＶＤ法により支持体上に機能性堆積膜である、電子
写真用感光体、光起電力デバイス、画像入力用ラインセ
ンサー、撮像デバイス、ＴＦＴ等の半導体素子として好
適に利用できる、結晶質、または非単結晶半導体を連続
的に形成する改良された堆積膜製造装置及び製造方法に
関するものである。特に、これらにおいてポリシラン等
の粉体が反応容器内に発生する、アモルファスシリコン
堆積膜等の堆積膜製造装置及び製造方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体デバイス、電子写真用感光
体、画像入力用ラインセンサー、撮像デバイス、光起電
力デバイス、その他各種エレクトロニクス素子、光学素
子等に用いる素子部材として、アモルファスシリコン、
例えば水素または／及びハロゲン（例えばフッ素、塩素
等）で補償されたアモルファスシリコン［以下、Ａ−Ｓ
ｉ（Ｈ，Ｘ）と略記する］のような非単結晶質の堆積膜
またはダイヤモンド薄膜のような結晶質の堆積膜が提案
され、その中のいくつかは実用に付されている。そし
て、こうした堆積膜は、プラズマＣＶＤ法、すなわち、
原料ガスを直流または高周波、あるいはマイクロ波によ
るグロー放電によって分解し、ガラス、石英、耐熱性合
成樹脂フイルム、ステンレス、アルミニウムなどの支持
体上に堆積膜を形成する方法により形成され、そのため
の装置も各種提案されている。これら装置を用い、基板
などを設置または取り出した後、大気から反応容器内を
真空まで排気する時に、反応容器内で粉体が散乱し、基
板表面に粉体が付着する問題が生じたり、またＡ−Ｓｉ
膜の作製後、反応容器内に大量のポリシランが発生し、
急激に反応容器内を排気する場合、粉塵爆発などを起こ
す等の危険性がある。これらを解決する手段として、通
常反応容器内の排気を行う場合、スロー排気が行われて
いる。この場合、排気経路のバルブの開閉等を調整し、
排気速度の調整を行う。特に排気行程の初期において
は、バルブ前後の圧力差が大きく、反応容器内の気流が
乱れる可能性が大きく、反応容器内で粉体が散乱し易
い。また圧力差が大きい為粉塵爆発の危険性が高く、こ
れらの問題を解決する為に、排気速度を特に下げる必要
が有る。スロー排気を効率よく行う方法として、主排気
経路とは独立したバイパスラインを設け、スロー排気経
路として反応容器内の粗引きを行う。図２にはスロー排
気経路を有する、真空装置の一例を示した。この装置を
用いた真空装置の操作方法について説明する。図中２０
１は主排気経路、２０２はスロー排気経路、２０３〜２
０４、２０６は開閉バルブ２０５はニードルバルブまた
は排気抵抗をそれぞれ示す。反応容器内の真空を破り大
気圧とし、基板を設置や取り出しの後、スロー排気を行
う場合、まず主排気経路２０１のメインバルブに対しバ
イパスラインとして設けた配管の内径の小さいスロー排
気経路２０２で粗挽きを行う。その後、反応容器２１０
内の圧力が十分低くなった後、主排気経路２０１を開
け、スロー排気経路２０２を閉じ、主排気経路２０１で
反応容器内を十分に排気する。このように、バイパスラ
インを設け、スロー排気を行う場合には、次のような利
点が有る。スロー排気経路の内径を主排気経路より細く
し排気抵抗を大きくしている為、容易に排気速度を小さ
くできる。そのため、排気工程の初期である排気バルブ
開閉時に、排気流量が急激に大きくなることを抑えるこ
とができる。また、主排気経路を簡素化できるため、主
排気経路の排気抵抗が小さくなり、排気の効率があが
る。例えば特公平１−２４２２４号公報においては、ス
ロー排気経路を設け、スロー排気経路に流量調節機能を
持たせることにより反応容器内の粉体の巻上を防止する
技術を開示している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スロー
排気経路を有する装置を用いて排気を行う場合、スロー
排気経路が詰まるという問題が生じる。特に、Ａ−Ｓｉ
等の堆積膜を作製する場合、大量のポリシランが発生
し、スロー排気経路が詰まり易い。排気速度はスロー排
気経路２０２の径、ニードルバルブの開閉状況、設置し
た排気抵抗によって決まり、炉の状況、排気時間を考え
配管の径およびバルブの解放状況、排気抵抗を決定す
る。その結果、スロー排気経路は排気速度を落とすた
め、主排気経路より管径を小さくする、または管径の細
い部分をスロー排気経路に設けなければならず、反応容
器内の大気から真空引きを行う場合、排気速度を決定す
る配管の細い部分において、排気開始直後や長期間使用
後において、粉体やポリシラン等により詰まりが発生す
るという問題があった。そのため、従来においてはこれ
らの詰まりを排除するため、装置を一時停止し、詰まり
箇所の清掃を行う必要があった。

【０００４】そこで、本発明は、上記した従来の問題を
解決し、粉体やポリシラン等によるスロー排気経路の詰
まりを防止して安全で歩留まりの良い堆積膜の製造を効
率よく行うことのできる堆積膜製造装置及び製造方法を
提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、スロー排気を行うようにした堆積膜の製造
において、スロー排気経路に粉体やポリシラン等による
スロー排気経路の詰まりを防止する手段を施したもので
ある。すなわち、本発明の堆積膜製造装置は、反応容器
内の排気をするに当たり、主排気に先立ちスロー排気す
るための経路を有する堆積膜製造装置において、前記ス
ロー排気するめの経路に詰まりを防止する手段を施した
ことを特徴とするものである。そして、そのスロー排気
経路の詰まりを防止する手段は、スロー排気経路に不活
性ガス導入用配管を設けることによって構成することが
できる。また、本発明の堆積膜製造方法は、反応容器内
の排気を主排気に先立ちスロー排気する工程を有する堆
積膜製造方法において、前記スロー排気時に不活性ガス
をスロー排気する経路に流すことを特徴としている。そ
して、この不活性ガスは、その流量を排気行程の進行と
ともに変化させてスロー排気経路に流すようにしてもよ
い。また、その不活性ガスとしてはＨｅ、Ａｒなどの希
ガスまたはＮ₂を用いることが効果的である。

【０００６】

【作用】本発明は、上記のようにスロー排気経路に不活
性ガス導入用配管を設け、この不活性ガス導入用配管を
介して反応容器内のスロー排気工程でのスロー排気時に
不活性ガスをスロー排気経路に流すことにより、スロー
排気経路の圧力差や気流の乱れを小さくし、これによっ
て、反応容器内の粉体やポリシランがスロー排気経路に
混入することを抑えて、スロー排気経路の詰まりの発生
を防止することができるものである。

【０００７】以下図面により本発明について説明する。
図１には本発明における排気経路の説明図を示した。図
中１０１は主排気経路、１０２はスロー排気経路、１０
３はメインバルブ、１０４、１０６は開閉バルブ、ｌ０
５はニードルバルブまたは排気抵抗をそれぞれ示す。開
閉バルブ１０７は不活性ガス導入管１０８と接続してお
り、１０７を通して不活性ガスがスロー排気経路に供給
される構成になっている。図２には従来のスロー排気経
路を備える排気経路の構成図であり、従来の装置の様な
構成の場合、大気からの真空排気において、開閉バルブ
２０３を閉じたまま２０４を解放し、反応容器のスロー
排気を行っていたこの場合、炉の出口及び主配管の流速
は小さくなるが、スロー排気経路内の管径が細いこと
と、気圧差が大きいことにより、スロー排気経路内の流
速が大きくなり、スロー排気経路で配管の詰まりが発生
した。

【０００８】本発明において反応容器内の排気を行う場
合、あらかじめスロー排気経路内に不活性ガスを流す。
そのため、スロー排気経路内の圧力が上がり、その後開
閉バルブ１０４を開けた場合においても、圧力差が小さ
く、スロー排気経路内に大量に反応容器内のガスが流入
することはない。その結果、反応容器内の粉体やポリシ
ランがスロー排気経路に流れることが少なくなり、配管
の詰まりが防止できる。次に、このように構成した堆積
膜製造装置において、排気を行う場合について説明す
る。バルブの操作及び開閉状況は図４−（１）に示し
た。基板の設置や、取り出しやにより反応容器１１０を
大気に解放した後、基板導入窓（不図示）を閉め、全バ
ルブを閉にする。真空ポンプｌ０９を起動後ｌ０６を開
にしスロー排気経路内の排気を行う。排気後開閉バルブ
ｌ０７を開け不活性ガスをスロー排気経路に流す。その
後、バルブｌ０４を開けスロー排気経路で反応容器内の
排気を行う。この時、不活性ガスは流し続ける。また必
要に応じガスの流量を変化させても良い。反応容器内を
スロー排気で十分に排気した後メインバルブｌ０３を開
け、開閉バルブ１０４を閉め、１０６、１０７を閉じ、
主排気経路により反応容器を必要な真空度まで排気を行
う。

【０００９】本発明を満足し、スロー排気経路の詰まり
を防止するためには、上記の過程で排気を行うことが良
い。例えば図４−（２）に示したように、スロー排気を
開始した後に不活性ガスを流した場合、経路内及び炉内
の気流が乱れ、反応容器内の粉体の散乱を引き起こす。
またスロー排気初期の排気時に圧力差が大きいため、本
発明の効果は現れない。すなわち上記の過程で排気を行
うことにより、炉内の気流が乱れず、配管の詰まりが防
止でき本発明を満足する。スロー排気経路１０２の径及
び形状は、炉の状況、主排気経路の径、排気時間を考え
決定する。その結果、スロー排気経路は排気速度を下げ
るため、主排気経路より管径を小さくし排気抵抗を大き
くする。また、スロー排気経路内に排気抵抗が大きくな
るように径の細い部分やニードルバルブ、可変の排気抵
抗１０５を設けることもできる。スロー排気経路内に付
ける不活性ガス導入管１０８は、スロー排気経路１０２
のどこに付けても良いが、できるだけ排気の上流側に付
けるのが望ましい。また、不活性ガス導入管の前後には
開閉バルブ１０４、１０６にて主排気経路１０１と分離
できる構造となるのが良い。また必要に応じて配管内
に、リークバルブ、真空ゲージならびに制御装置等の付
属装置を付けても良い。使用する不活性ガスは、Ｈｅ、
Ａｒなどの希ガスや、Ｎ₂などが使用できる。反応容器
内に多量のポリシランなどが発生するようなＡ−Ｓｉ推
積膜を作製する場合は、爆発の危険性があることや、ポ
ンプの寿命や排ガス処理などを考え、これらのガスを使
うことが有効である。

【００１０】スロー排気経路に流す不活性ガスの流量
は、ポンプの排気能力、装置の形状、流すガス種により
異なるが１〜２００ｓｃｃｍ程度、好ましくは５〜１５
０ｓｃｃｍ、最適には１０〜１００ｓｃｃｍが良い。不
活性ガスの流量は図５−（１）に示した様に排気工程中
一定または図５−（２）に示した様に排気の進行ととも
に減少させてもよい。特に、流量を減少させた場合、排
気にかかる時間が短縮でき、タクトタイムが短くなる。
基板の設置や取り出し等で、反応容器を大気圧まで戻す
場合は、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎ₂等の不活性ガスを用いる。ま
た大気圧から真空引きを行う前に、予めこれらのガスで
反応容器内を置換しても良い。このようにして、反応容
器内の排気を行った後、目的とする堆積膜の作成やエッ
チングを行う。堆積膜作成の場合は、Ａ−Ｓｉ堆積膜の
場合を例に取ると、次の様に行う。図３はＲＦ帯の周波
数を用いた高周波プラズマＣＶＤ法（以後「ＲＦ―ＰＣ
ＶＤ」と略記する）によるＡ−Ｓｉ堆積膜の製造装置の
一例を示す模式的な構成図である。図３に示す製造装置
の構成は以下の通りである。この装置は大別すると、堆
積装置（２１００）、原料ガスの供給装置（２２０
０）、反応容器（２１１１）内の排気を行う排気装置か
ら構成されている。堆積装置（２１００）中の反応容器
（２１１１）内には円筒状支持体（２１１２）、支持体
加熱用ヒーター（２１１３）、原料ガス導入管（２１１
４）が設置され、更に高周波マッチングボックス（２１
１５）が接続されている。原料ガス供給装置（２２０
０）は、ＳｉＨ₄、ＧｅＨ₄、Ｈ₂、ＣＨ₄、Ｂ₂Ｈ₆、ＰＨ
₃等の原料ガスのボンベ（２２２１〜２２２６）とバル
ブ（２２３１〜２２３６，２２４１〜２２４６，２２５
１〜２２５６）およびマスフローコントローラー（２２
１１〜２２１６）から構成され、各原料ガスのボンベは
バルブ（２２６０）を介して反応容器（２１１１）内の
ガス導入管（２１１４）に接続されている。

【００１１】この装置を用いた堆積膜の形成は、例えば
以下のように行なうことができる。まず、反応容器（２
１１１）内に円筒状支持体（２１１２）を設置し、上述
の排気工程により反応容器（２１１１）内を排気する。
続いて、支持体加熱用ヒーター（２１１３）により円筒
状支持体（２１１２）の温度を２００℃乃至３５０℃の
所定の温度に制御する。堆積膜形成用の原料ガスを反応
容器（２１１１）に流入させるには、ガスボンベのバル
ブ（２２３１〜２２３７）、反応容器のリークバルブ
（２１１７）が閉じられていることを確認し、叉、流入
バルブ（２２４１〜２２４６）、流出バルブ（２２５１
〜２２５６）、補助バルブ（２２６０）が開かれている
ことを確認して、まずメインバルブ（２１１８）を開い
て反応容器（２１１１）およびガス配管内（２１１６）
を排気する。次に真空計（２１１９）の読みが約５×ｌ
Ｏ^-6Ｔｏｒｒになった時点で補助バルブ（２２６０）、
流出バルブ（２２５１〜２２５６）を閉じる。その後、
ガスボンベ（２２２１〜２２２６）より各ガスをバルブ
（２２３１〜２２３６）を開いて導入し、圧力調整器
（２２６１〜２２６６）により各ガス圧を２Ｋｇ／ｃｍ
²に調整する。次に、流入バルブ（２２４１〜２２４
６）を徐々に開けて、各ガスをマスフローコントローラ
ー（２２１１〜２２１６）内に導入する。

【００１２】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下の手順で各層の形成を行う。円筒状支持体（２
１１２）が所定の温度になったところで流出バルブ（２
２５１〜２２５６）のうちの必要なものおよび補助バル
ブ（２２６０）を徐々に開き、ガスボンベ（２２２１〜
２２２６）から所定のガスをガス導入管（２１１４）を
介して反応容器（２１１１）内に導入する。次にマスフ
ローコントローラー（２２１１〜２２１６）によって各
原料ガスが所定の流量になるように調整する。その際、
反応容器（２１１１）内の圧力がｌＴｏｒｒ以下の所定
の圧力になるように真空計（２１１９）を見ながらメイ
ンバルブ（２１１８）の開口を調整する。内圧が安定し
たところで、周波数１３．５６ＭＨｚのＲＦ電源（不図
示）を所望の電力に設定して、高周波マッチングボック
ス（２１１５）を通じて反応容器（２１１１）内にＲＦ
電力を導入し、グロー放電を生起させる。この放電エネ
ルギーによって反応容器内に導入された原料ガスが分解
され、円筒状支持体（２１１２）上に所定のシリコンを
主成分とする堆積膜が形成されるところとなる。所望の
膜厚の形成が行われた後、ＲＦ電力の供給を止め、流出
バルブを閉じて反応容器へのガスの流入を止め、堆積膜
の形成を終える。

【００１３】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の光受容層が形成される。それぞれ
の層を形成する際には必要なガス以外の流出バルブはす
べて閉じられていることは言うまでもなく、また、それ
ぞれのガスが反応容器（２１１１）内、流出バルブ（２
２５１〜２２５６）から反応容器（２１１１）に至る配
管内に残留することを避けるために、流出バルブ（２２
５１〜２２５６）を閉じ、補助バルブ（２２６０）を開
き、さらにメインバルブ（２１１８）を全開にして系内
を一旦高真空に排気する操作を必要に応じて行う。ま
た、膜形成の均一化を図るために、層形成を行なってい
る間は、支持体（２１１２）を駆動装置（不図示）によ
つて所定の速度で回転させることも有効である。さら
に、上述のガス種およびバルブ操作は各々の層の作成条
件にしたがって変更が加えられることは言うまでもな
い。堆積膜形成時の支持体温度は、特に１００℃以上４
５０℃以下、好ましくは１５０℃以上４００℃以下、よ
り好ましくは２００℃以上３５０℃以下が好ましい。支
持体の加熱方法は、真空仕様である発熱体であればよ
く、より具体的にはシース状ヒーターの巻き付けヒータ
ー、板状ヒーター、セラミックヒーター等の電気抵抗発
熱体、ハロゲンランプ、赤外線ランプ等の熱放射ランプ
発熱体、液体、気体等を温媒とし熱交換手段による発熱
体等が挙げられる。加熱手段の表面材質は、ステンレ
ス、ニッケル、アルミニウム、銅等の金属類、セラミッ
クス、耐熱性高分子樹脂等を使用することができる。そ
れ以外にも、反応容器以外に加熱専用の容器を設け、加
熱した後、反応容器内に真空中で支持体を搬送する等の
方法が用いられる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を、実験例および実施例により
更に詳しく説明するが、本発明はこれらにより限定され
るものではない。（実験例１）図１の装置及び図２の装置を用いＡ−Ｓｉ
堆積膜の作製を行つた。行程は基板設置、真空排気、膜
形成、大気破壊、基板取り出し、真空排気、エッチン
グ、大気破壊の順序で行いこれらの行程を連続して行つ
た。図１の装置を使用した場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎ₂の３
種の不活性ガスを使用しスロー排気経路の詰まりを評価
した。その結果を図６に示す。なお、この場合の配管の
詰まり具合は以下の様に行つた。連続で堆積膜を作製し
作製回数が１、５、１０、２０、５０、１００、２０
０、１０００回目においてスロー排気経路の配管を外
し、その排気抵抗の管内の詰まり具合を評価した。な
を、評価値は１００を完全に詰まった状態とし、評価方
法は、配管の詰まっていない部分の開口率、及び配管内
に詰まっている粉体を量と完全に詰まった状態での粉体
の量から求めた。図６から明らかな様にスロー排気経路
に不活性ガスの導入用経路を持たない場合５０回程度で
配管が完全に詰まり、スロー排気経路の清掃を行わなけ
ればならなかった。本発明の様にスロー排気経路に不活
性ガスの導入用経路を設け、スロー排気を行っている間
にＨｅ、Ａｒ、Ｎ₂の不活性ガスを流した場合、１００
０回堆積膜の作製を繰り返したが、スロー排気経路の詰
まりは発生せず、効率よく堆積膜の生成が行えた。

【００１５】（実験例２）図１の装置及び図２の装置を
用いＡ−Ｓｉ堆積膜の作製を行った。なお主排気経路１
０１の内径はφ１００ｍｍ、スロー排気経路１０２の長
さ４０ｃｍ、スロー排気経路内の排気の上流から１０ｃ
ｍの所に不活性ガス導入管１０８を設け、接続部前後に
開閉バルブ１０４、１０６を設置した。なおスロー排気
経路の管径はφ１．５ｍｍ、φ３ｍｍ、φ６ｍｍ、φｌ
２ｍｍ、φ２４ｍｍのものを使用した。図１の装置を使
用した場合、不活性ガスにＨeガスを使用した。行程は
基板設置、真空排気、膜形成、大気破壊、基板取り出
し、真空排気、エッチング、大気破壊の順序で行いこれ
らの行程を１０００回連続して行った。スロー排気経路
の詰まりが発生したものについてはその回数を表１に、
作製した堆積膜に粉体の散乱等により不良の発生したも
のについては表２に示した。

【００１６】

【表１】

【００１７】

【表２】スロー排気経路の管径が、φ３ｍｍ、φ６ｍｍ、φｌ２
ｍｍ、φ２４ｍｍの場合において、スロー排気経路にＨ
ｅガスを流した場合、経路の詰まりは発生せず、良好に
堆積膜の作製ができた。また、スロー排気経路の管径が
φｌ．５ｍｍの場合、スロー排気経路にＨｅガスを流し
た場合、Ｈｅガスを流さない場合と比べて、長く連続し
て堆積膜の作製が行えた。また、スロー排気経路の管径
がφ２４ｍｍの場合、スロー排気経路の詰まりは、スロ
ー排気経路にＨｅガスを流した場合においても、Ｈｅガ
スを流さない場合においても経路の詰まりは発生しなか
ったが、作製した堆積膜に粉体の散乱等の原因の不良が
発生した。

【００１８】［実施例１］図１に示した装置構成で、反
応容器内の排気を行った。なお主排気経路１０１の内径
はφ１００ｍｍ、スロー排気経路１０２の内径φ６ｍ
ｍ、長さ４０ｃｍ、スロー排気経路内の排気の上流から
１０ｃｍの所に不活性ガス導入管１０８を設け、接続部
前後に開閉バルブ１０４、１０６を設置した。スロー排
気中に不活性ガス導入管から流す不活性ガスはＨｅガス
を使用した。反応容器の容積は５０リットルである。排
気の工程は反応容器１０１を大気に解放した後、基板の
取りだしまたは設置をした後、基板導入窓（不図示）を
閉め、全バルブを閉にする。真空ポンプ１０９を起動後
１０６を開にしスロー排気経路内の排気を行う。次に、
開閉バルブ１０７を開け不活性ガスＨｅをスロー排気経
路に流す。なおＨｅは５０ｓｃｃｍで流し続けた。その
後、バルブ１０４を開けスロー排気経路で反応容器内の
排気を行つた。反応容器内をスロー排気で十分に排気し
た後メインバルブｌ０３を開け、開閉バルブ１０４を閉
め、１０６を閉じ、不活性ガスＨｅの流出を止め、主排
気経路により反応容器を必要な真空度まで排気を行つ
た。このように反応容器を排気した後、Ａ−Ｓｉ堆積膜
の作成を連続して行った。この場合、実験例１の場合と
同様、スロー排気経路の詰まりは発生せず、効率よく堆
積膜の作製が行えた。

【００１９】［実施例２］図１に示した装置構成で、反
応容器内の排気を行つた。なお主排気経路１０１の内径
はφｌ００ｍｍ、スロー排気経路１０２の内径φｌ２ｍ
ｍ、長さ４０ｃｍ、スロー排気経路内の反応容器側から
１０ｃｍの所に不活性ガス導入管１０７を設け、接続部
前後に開閉バルブ１０４、１０６を設置した。また、ス
ロー排気経路内に内径φ６ｍｍ長さ５ｃｍの排気抵抗１
０５を設置した。スロー排気中に不活性ガス導入管から
流す不活性ガスはＨｅガスを使用した。反応容器の容積
は１００リットルである。排気工程及び堆積膜の作製の
工程は実施例１と同様の工程で行つた。この場合、実験
例１の場合と同様、スロー排気経路の詰まりは発生せ
ず、効率よく堆積膜の作製が行えた。

【００２０】［実施例３］実施例１と同じ装置を用い、
反応容器内の排気を行った。不活性ガスとしてＡｒガス
を使用し、スロー排気中のＡｒガスは図５−（１）に示
す様に一定に２０ｓｃｃｍ流した。この場合、実験例１
の場合と同様、スロー排気経路の詰まりは発生せず、効
率よく堆積膜の作製が行えた。

【００２１】［実施例４］実施例１と同じ装置を用い、
反応容器内の排気を行った。不活性ガスとしてＮ₂ガス
を使用し、スロー排気中のＮ₂ガスは図５−（１）に示
す様に一定に５０ｓｃｃｍ流した。この場合、実験例１
の場合と同様、スロー排気経路の詰まりは発生せず、効
率よく堆積膜の作製が行えた。

【００２２】［実施例５］実施例１と同じ装置を用い基
板上にＡ−Ｓｉ膜を堆積後、基板をＨｅガスで大気圧に
戻し、Ｈｅガス雰囲気中で基板の取り出しや設置を行っ
た後、実施例１と同じ行程で反応容器の排気および堆積
膜の作製を行つた。この行程を繰り返し、堆積膜の生産
を行った。この場合実験例１と同様にスロー排気経路の
詰まりが発生することはなく、効率よく生産が行えた。

【００２３】［実施例６］実施例１と同じ装置を用い、
反応容器内の排気を行った。不活性ガスとしてはＨｅガ
スを使用した。スロー排気経路に流すＨｅガスの流量は
排気の進行とともに図５−（２）で示す様に、１００ｓ
ｃｃｍから２０ｓｃｃｍまで減少させた。この場合、実
験例１の場合と同様、スロー排気経路の詰まりは発生せ
ず、効率よく堆積膜の作製が行えた。また、排気の速度
が不活性ガスの流量を一定にした場合に比べ短縮でき
た。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、以上の構成により、スロ−排
気経路の圧力差や気流の乱れを小さくし、反応容器内の
粉体やポリシランがスロ−排気経路に混入することを抑
えることができ、スロ−排気経路の詰まりの発生を防止
することができるから、粉塵爆発等の危険性のない安全
で歩留まりの良い堆積膜の製造を効率よく行うことので
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の堆積膜製造装置の説明図である。

【図２】従来の堆積膜製造装置の説明図である。

【図３】Ａ−Ｓｉ堆積膜の製造装置である。

【図４】排気行程のバルブの操作及び開閉状況を表す説
明図であり、図４（１）は本発明の排気行程のバルブの
操作及び開閉状況を表す説明図、また図４（２）は本発
明以外の排気行程のバルブの操作及び開閉状況を表す説
明図である。

【図５】本発明におけるスロー排気経路に流す不活性ガ
スの流量を表す説明図であり、図５（１）は不活性ガス
の流量をスロー排気の工程中一定にした場合、また図５
（２）は不活性ガスの流量をスロー排気の行程の進行と
ともに減少させた場合の説明図である。

【図６】図１の装置において、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎ₂の３種
の不活性ガスを使用した場合のスロー排気経路の詰まり
を評価した結果を示す図である。

【符号の説明】

１０１，２０１主排気経路１０２，２０２スロー排気経路１０３，２０３メインバルブ１０４，２０４開閉バルブ１０５，２０５ニードルバルブまたは排気抵抗１０６開閉バルブ１０７開閉バルブ１０８不活性ガス導入管１０９，２０９真空ポンプ１１０，２１０反応容器１１１，２１１ガス導入管１１２，２１２マッチングボックス２１００堆積装置２１１１反応容器２１１２円筒状支持体２１１３支持体加熱用ヒーター２１１４原料ガス導入管２１１５マッチングボックス２１１６原料ガス配管２１１７反応容器リークバルブ２１１８メイン排気バルブ２１１９真空計２２００原料ガス供給装置２２１１〜２２１６マスフローコントローラー２２２１〜２２２６原料ガスボンベ２２３１〜２２３６原料ガスボンベバルブ２２４１〜２２４６ガス流入バルブ２２５１〜２２５６ガス流出バルブ２２６１〜２２６６圧力調整器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】反応容器内を排気するに当たり、主排気
に先立ちスロー排気するための経路を有する堆積膜製造
装置において、前記スロー排気するめの経路に詰まりを
防止する手段を施したことを特徴とする堆積膜製造装
置。
【請求項２】前記手段が、スロー排気するための経路
に不活性ガス導入用配管を設けることによって構成され
ていることを特徴とする請求項１に記載の堆積膜製造装
置。
【請求項３】反応容器内の排気を主排気に先立ちスロ
ー排気する工程を有する堆積膜製造方法において、前記
スロー排気時に不活性ガスをスロー排気する経路に流す
ことを特徴とする堆積膜製造方法。
【請求項４】前記不活性ガスは、その流量を排気行程
の進行とともに変化させてスロー排気する経路に流すこ
とを特徴とする請求項３に記載の堆積膜製造方法。
【請求項５】前記不活性ガスが、Ｈｅ、Ａｒなどの希
ガスまたはＮ₂であることを特徴とする請求項３または
請求項４に記載の堆積膜製造方法。