JPH09209159A - 線状体のコーティング装置 - Google Patents
線状体のコーティング装置Info
- Publication number
- JPH09209159A JPH09209159A JP1779596A JP1779596A JPH09209159A JP H09209159 A JPH09209159 A JP H09209159A JP 1779596 A JP1779596 A JP 1779596A JP 1779596 A JP1779596 A JP 1779596A JP H09209159 A JPH09209159 A JP H09209159A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- reaction vessel
- microwave
- discharge tube
- mesh electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 表面波モードマイクロ波プラズマを利用した
プラズマＣＶＤ装置であって、線状体に良質の皮膜を生
成可能な線状体のコーティング装置を提供すること。 【解決手段】 反応容器３に放電管２を直列に接続し、
この放電管２を導波管４のマイクロ波導入部４ａの中心
に配置し、マイクロ波を放電管２の周囲に導入して放電
管２の内部に円筒状プラズマＰを生成する。反応容器３
内にメッシュ電極６を設けてその内部で反応させ、メッ
シュ電極の中心部に配置された被加工物７に成膜を形成
するようにした。
プラズマＣＶＤ装置であって、線状体に良質の皮膜を生
成可能な線状体のコーティング装置を提供すること。 【解決手段】 反応容器３に放電管２を直列に接続し、
この放電管２を導波管４のマイクロ波導入部４ａの中心
に配置し、マイクロ波を放電管２の周囲に導入して放電
管２の内部に円筒状プラズマＰを生成する。反応容器３
内にメッシュ電極６を設けてその内部で反応させ、メッ
シュ電極の中心部に配置された被加工物７に成膜を形成
するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、線状体のコーティ
ング装置に関し、詳しくは表面波モードマイクロ波プラ
ズマを利用したプラズマ化学蒸着（ＣＶＤ）により線状
体の表面に成膜を形成する装置に関するものである。
ング装置に関し、詳しくは表面波モードマイクロ波プラ
ズマを利用したプラズマ化学蒸着（ＣＶＤ）により線状
体の表面に成膜を形成する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プラズマＣＶＤ法による表面処理は半導
体等の電子部品の分野で広く採用されている。
体等の電子部品の分野で広く採用されている。
【０００３】例えば、図３に示すように、石英チューブ
からなる放電管１０に誘導コイル１１を巻いたＲＦ誘導
型プラズマ装置で、被加工物１２の表面処理を行うもの
がある。
からなる放電管１０に誘導コイル１１を巻いたＲＦ誘導
型プラズマ装置で、被加工物１２の表面処理を行うもの
がある。
【０００４】図４の装置は、反応室内１３内に反応ガス
を導入し、反応室１３内の長尺体１４の表面に気相成長
法によって被覆層を形成するプラズマＣＶＤ装置である
（特開平５−１９５２３０号公報参照）。
を導入し、反応室１３内の長尺体１４の表面に気相成長
法によって被覆層を形成するプラズマＣＶＤ装置である
（特開平５−１９５２３０号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図３に示すようなＲＦ
誘導型プラズマ装置では、プラズマが放電管１０全体に
広がり、プラズマのコントロールが困難である。したが
って、このような装置は、平面的な被加工物１２には採
用できても、線状体のコーティングには適さない。
誘導型プラズマ装置では、プラズマが放電管１０全体に
広がり、プラズマのコントロールが困難である。したが
って、このような装置は、平面的な被加工物１２には採
用できても、線状体のコーティングには適さない。
【０００６】図４の装置は、長尺体に被覆層を形成する
プラズマＣＶＤ装置であるが、プラズマ発生用電極１５
を使用する形式のもので、プラズマ密度の高い円筒状プ
ラズマを得られないばかりでなく、プラズマに被加工物
１４が直接接触するため、イオンの影響でエッチングが
発生し、堆積が妨げられ、良質の成膜が得られないとい
う問題がある。
プラズマＣＶＤ装置であるが、プラズマ発生用電極１５
を使用する形式のもので、プラズマ密度の高い円筒状プ
ラズマを得られないばかりでなく、プラズマに被加工物
１４が直接接触するため、イオンの影響でエッチングが
発生し、堆積が妨げられ、良質の成膜が得られないとい
う問題がある。
【０００７】上記従来例以外にも、種々のプラズマＣＶ
Ｄ装置が知られているが、大面積加工用が多く、電線等
の線状体のコーティングには適さない。
Ｄ装置が知られているが、大面積加工用が多く、電線等
の線状体のコーティングには適さない。
【０００８】本発明は上述の点に着目してなされたもの
で、表面波モードマイクロ波プラズマを利用したプラズ
マＣＶＤ装置であって、線状体に良質の皮膜を生成可能
な線状体のコーティング装置を提供することを目的とす
る。
で、表面波モードマイクロ波プラズマを利用したプラズ
マＣＶＤ装置であって、線状体に良質の皮膜を生成可能
な線状体のコーティング装置を提供することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、マイクロ波プラズマによる
プラズマＣＶＤ装置であって、反応容器内に円筒状のプ
ラズマを生成するプラズマ生成手段と、前記反応容器内
に設けられた円筒状のトラップ用のメッシュ電極とを備
え、該メッシュ電極の中心に線状の被加工物を配置した
ことを特徴とするものである。
め、請求項１記載の発明は、マイクロ波プラズマによる
プラズマＣＶＤ装置であって、反応容器内に円筒状のプ
ラズマを生成するプラズマ生成手段と、前記反応容器内
に設けられた円筒状のトラップ用のメッシュ電極とを備
え、該メッシュ電極の中心に線状の被加工物を配置した
ことを特徴とするものである。
【００１０】このため、請求項１記載の発明では、放電
管の内部に生成されたプラズマは、その密度が高くなる
とマイクロ波が内部へ進入できず、プラズマにぶっつか
ったマイクロ波はプラズマの表面を伝搬し、プラズマ表
面で生成し続け、プラズマ密度の高い円筒状プラズマが
生成される。メッシュ電極でプラズマのイオンが内部へ
進入するのを阻止する。
管の内部に生成されたプラズマは、その密度が高くなる
とマイクロ波が内部へ進入できず、プラズマにぶっつか
ったマイクロ波はプラズマの表面を伝搬し、プラズマ表
面で生成し続け、プラズマ密度の高い円筒状プラズマが
生成される。メッシュ電極でプラズマのイオンが内部へ
進入するのを阻止する。
【００１１】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の線状体のコーティング装置であって、前記プラズマ
生成手段は、前記反応容器の途中に直列に接続された放
電管の周囲に導波管を介してマイクロ波を導入するよう
に構成したことを特徴とするものである。
載の線状体のコーティング装置であって、前記プラズマ
生成手段は、前記反応容器の途中に直列に接続された放
電管の周囲に導波管を介してマイクロ波を導入するよう
に構成したことを特徴とするものである。
【００１２】このため、請求項２記載の発明では、マイ
クロ波発生装置で発生したマイクロ波は、放電管の外周
に導入され、放電管内部および反応容器内部に円筒状の
プラズマを生成することができる。
クロ波発生装置で発生したマイクロ波は、放電管の外周
に導入され、放電管内部および反応容器内部に円筒状の
プラズマを生成することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１に示す表面波モードマイクロ
波プラズマ装置１は、円筒状の反応容器３を備えてい
る。この反応容器３は、両側がステンレス（ＳＵＳ）製
の本体部３ａ、３ａであり、この本体部３ａ、３ａの中
間に石英ガラスの放電管２を直列に接続したものであ
る。反応容器３の一端にはガス導入口３ｂが設けられ、
他端にはガス吸入口３ｃが設けられている。
波プラズマ装置１は、円筒状の反応容器３を備えてい
る。この反応容器３は、両側がステンレス（ＳＵＳ）製
の本体部３ａ、３ａであり、この本体部３ａ、３ａの中
間に石英ガラスの放電管２を直列に接続したものであ
る。反応容器３の一端にはガス導入口３ｂが設けられ、
他端にはガス吸入口３ｃが設けられている。
【００１４】放電管２は導波管４のマイクロ波導入部４
ａの中心に配置されている。導波管４はマイクロ波発生
装置５に接続され、マイクロ波発生装置５で発生された
マイクロ波は放電管２の周囲に導入されるようになって
いる。導波管４は、スロットアンテナ等任意のものが使
用できる。
ａの中心に配置されている。導波管４はマイクロ波発生
装置５に接続され、マイクロ波発生装置５で発生された
マイクロ波は放電管２の周囲に導入されるようになって
いる。導波管４は、スロットアンテナ等任意のものが使
用できる。
【００１５】反応容器３内にはプラズマのイオンをトラ
ップ（捕集）するための円筒状のメッシュ電極６が反応
容器３と同心円状に配置されている。このメッシュ電極
６は、直流電源８に接続され、放電管２の内壁との間に
電界を印加するようにしている。このメッシュ電極６の
中心部に銅線等の線状体である被加工物７が配置されて
いる。
ップ（捕集）するための円筒状のメッシュ電極６が反応
容器３と同心円状に配置されている。このメッシュ電極
６は、直流電源８に接続され、放電管２の内壁との間に
電界を印加するようにしている。このメッシュ電極６の
中心部に銅線等の線状体である被加工物７が配置されて
いる。
【００１６】マイクロ波発生装置５より発生したマイク
ロ波は導波管４を介して放電管２に導入され、放電管２
の内部に、プラズマＰが生成する。マイクロ波によって
生成されたプラズマは、その密度が高くなるとマイクロ
波が内部へ進入できず（プラズマ空間は気体が電離した
状態の良導体空間であるため）、プラズマにぶっつかっ
たマイクロ波はプラズマの表面を伝搬し、プラズマ表面
で生成し続ける。したがって、放電管２の外側から均一
なマイクロ波を印加すると、プラズマ密度の高い円筒状
プラズマＰが生成される。
ロ波は導波管４を介して放電管２に導入され、放電管２
の内部に、プラズマＰが生成する。マイクロ波によって
生成されたプラズマは、その密度が高くなるとマイクロ
波が内部へ進入できず（プラズマ空間は気体が電離した
状態の良導体空間であるため）、プラズマにぶっつかっ
たマイクロ波はプラズマの表面を伝搬し、プラズマ表面
で生成し続ける。したがって、放電管２の外側から均一
なマイクロ波を印加すると、プラズマ密度の高い円筒状
プラズマＰが生成される。
【００１７】生成された円筒状プラズマＰは、中心軸の
方向に拡散しようとする。プラズマＣＶＤでは、プラズ
マに直接接触するとイオンの影響でエッチングが発生
し、堆積が妨げられる。メッシュ電極６はこのプラズマ
のイオンの進入を妨げ、被加工物７にイオンが接触する
のを防止する。
方向に拡散しようとする。プラズマＣＶＤでは、プラズ
マに直接接触するとイオンの影響でエッチングが発生
し、堆積が妨げられる。メッシュ電極６はこのプラズマ
のイオンの進入を妨げ、被加工物７にイオンが接触する
のを防止する。
【００１８】すなわち、メッシュ電極６に電源８を接続
し、放電管２との間に電界を印加することにより、被加
工物７に接触してプラズマＣＶＤ反応に寄与するプラズ
マパラメータをコントロールすると共に、被加工物７へ
のイオンの進入を阻止する。
し、放電管２との間に電界を印加することにより、被加
工物７に接触してプラズマＣＶＤ反応に寄与するプラズ
マパラメータをコントロールすると共に、被加工物７へ
のイオンの進入を阻止する。
【００１９】反応容器３のガス導入口３ａから原料ガス
を導入し、メッシュ電極６の内部で反応させることによ
り、被加工物７にＣＶＤ加工が施され、被加工物７の表
面に成膜が形成される。反応ガスとしては、水素
（Ｈ2 ）とヘキサメチルジシラン（ＨＭＤＳ）の混合ガ
スが好適に使用される。
を導入し、メッシュ電極６の内部で反応させることによ
り、被加工物７にＣＶＤ加工が施され、被加工物７の表
面に成膜が形成される。反応ガスとしては、水素
（Ｈ2 ）とヘキサメチルジシラン（ＨＭＤＳ）の混合ガ
スが好適に使用される。
【００２０】必要に応じて、メッシュ電極６をヒータ等
で加熱し、被加工物７の温度を調整することも可能であ
る。
で加熱し、被加工物７の温度を調整することも可能であ
る。
【００２１】被加工物７は、反応容器３に巻き取りリー
ルを入れ、被加工物７を連続処理するようにすることも
可能であり、また、複数本を同時に加工することも可能
である。
ルを入れ、被加工物７を連続処理するようにすることも
可能であり、また、複数本を同時に加工することも可能
である。
【００２２】本実施の形態による線状体のコーティング
装置は、表面波モードマイクロ波プラズマ装置１を用い
ることにより、密度の高い円筒状のプラズマＰを生成で
きるため、線状体のＣＶＤ加工が可能になり、かつ、反
応容器３内にメッシュ電極６を設けてその内部で反応さ
せるようにしたことにより、ＣＶＤ加工に悪影響を及ぼ
すイオンがメッシュ電極６で除去され、被加工物７に絶
縁性に優れた良質の成膜を形成することができる。
装置は、表面波モードマイクロ波プラズマ装置１を用い
ることにより、密度の高い円筒状のプラズマＰを生成で
きるため、線状体のＣＶＤ加工が可能になり、かつ、反
応容器３内にメッシュ電極６を設けてその内部で反応さ
せるようにしたことにより、ＣＶＤ加工に悪影響を及ぼ
すイオンがメッシュ電極６で除去され、被加工物７に絶
縁性に優れた良質の成膜を形成することができる。
【００２３】また、表面波プラズマを利用しているの
で、放電管２の内壁に濃度の高いプラズマが接触しない
ため、装置の長寿命化が可能であり、かつ装置の構造が
簡単でメンテナンスが容易である。
で、放電管２の内壁に濃度の高いプラズマが接触しない
ため、装置の長寿命化が可能であり、かつ装置の構造が
簡単でメンテナンスが容易である。
【００２４】以下、実験例により具体的に説明する。
【００２５】実験例 直径１ｍｍの銅線をメッシュ電極６の中心に配置し、以
下の条件で実験を行った。
下の条件で実験を行った。
【００２６】反応容器：内径７０ｍｍ、ＳＵＳ製 メッシュ電極：２０メッシュ、径２０ｍｍ，ＳＵＳ製 マイクロ波：２．４５ＧＨｚ マイクロ波電力：１ＫＷ 変調：１００Ｈｚ Ｄｕｔｙ５０％ 反応圧力：１００ｍＴｏｒｒ 反応ガス：Ｈ2 １００ｃｃ／ｍｉｎ． ＨＭＤＳ １０ｃｃ／ｍｉｎ． 反応容器３の中心部のプラズマ密度は７．８×１０10／
ｃｍ3 、電子温度は３．９ｅＶであった。１時間後に得
られた銅線の成膜は約５μｍであり緻密で良質な絶縁成
膜であることが確かめられた。
ｃｍ3 、電子温度は３．９ｅＶであった。１時間後に得
られた銅線の成膜は約５μｍであり緻密で良質な絶縁成
膜であることが確かめられた。
【００２７】比較例 上記と同一条件で、メッシュ電極６を設けない装置で実
験した。
験した。
【００２８】その結果、反応容器３の中心部のプラズマ
密度は８．２×１０10／ｃｍ3 、電子温度は４．８ｅＶ
であった。
密度は８．２×１０10／ｃｍ3 、電子温度は４．８ｅＶ
であった。
【００２９】得られた銅線の成膜は約１μｍと薄くしか
も微細なピンホールがあり、絶縁性が悪いことが確かめ
られた。
も微細なピンホールがあり、絶縁性が悪いことが確かめ
られた。
【００３０】
【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、表面波モードマイクロ波プラズマを利用したプラ
ズマＣＶＤ装置で、放電管の内部に高密度の円筒状のプ
ラズマを生成するようにしているので、この円筒状プラ
ズマの内部で線状体のＣＶＤ加工が可能となり、また、
トラップ用のメッシュ電極を設けることにより、プラズ
マをコントロールし、イオンの進入を阻止しているの
で、成膜に悪影響を及ぼすイオンが除去され、線状体に
絶縁性に優れた良質の成膜が得られる。
れば、表面波モードマイクロ波プラズマを利用したプラ
ズマＣＶＤ装置で、放電管の内部に高密度の円筒状のプ
ラズマを生成するようにしているので、この円筒状プラ
ズマの内部で線状体のＣＶＤ加工が可能となり、また、
トラップ用のメッシュ電極を設けることにより、プラズ
マをコントロールし、イオンの進入を阻止しているの
で、成膜に悪影響を及ぼすイオンが除去され、線状体に
絶縁性に優れた良質の成膜が得られる。
【００３１】また、表面波プラズマを利用しているの
で、放電管の内壁に濃度の高いプラズマが接触しないた
め、装置の長寿命化が達成できる。
で、放電管の内壁に濃度の高いプラズマが接触しないた
め、装置の長寿命化が達成できる。
【００３２】また、請求項２記載の発明によれば、反応
容器の途中に直列に接続された放電管２の周囲に導波管
を介してマイクロ波を導入するようにしたので、マイク
ロ波発生装置で発生したマイクロ波が放電管の外周に導
入され、放電管内部および反応容器に円筒状のプラズマ
を生成することができると共に、装置の構造が簡単でメ
ンテナンスが容易である。
容器の途中に直列に接続された放電管２の周囲に導波管
を介してマイクロ波を導入するようにしたので、マイク
ロ波発生装置で発生したマイクロ波が放電管の外周に導
入され、放電管内部および反応容器に円筒状のプラズマ
を生成することができると共に、装置の構造が簡単でメ
ンテナンスが容易である。
【図１】本発明の線状体のコーティング装置に使用され
る表面波モードマイクロ波プラズマ装置の実施の形態を
示す概略側面図である。
る表面波モードマイクロ波プラズマ装置の実施の形態を
示す概略側面図である。
【図２】図１のII−II線に沿う概略断面図である。
【図３】従来のＲＦプラズマ装置の概略図である。
【図４】従来のプラズマＣＶＤによる長尺体のコーティ
ング装置の概略図である。
ング装置の概略図である。
１ 線状体のコーティング装置 ２ 放電管 ３ 反応容器 ４ 導波管 ５ マイクロ波発生装置 ６ メッシュ電極 ７ 被加工物 Ｐ 円筒状プラズマ
Claims (2)
- 【請求項１】 マイクロ波プラズマによるプラズマＣＶ
Ｄ装置であって、反応容器内に円筒状のプラズマを生成
するプラズマ生成手段と、前記反応容器内に設けられた
円筒状のトラップ用のメッシュ電極とを備え、該メッシ
ュ電極の中心に線状の被加工物を配置したことを特徴と
する線状体のコーティング装置。 - 【請求項２】 前記プラズマ生成手段は、前記反応容器
の途中に直列に接続された放電管の周囲に導波管を介し
てマイクロ波を導入するように構成したことを特徴とす
る請求項１記載の線状体のコーティング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01779596A JP3244624B2 (ja) | 1996-02-02 | 1996-02-02 | 線状体のコーティング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01779596A JP3244624B2 (ja) | 1996-02-02 | 1996-02-02 | 線状体のコーティング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09209159A true JPH09209159A (ja) | 1997-08-12 |
| JP3244624B2 JP3244624B2 (ja) | 2002-01-07 |
Family
ID=11953657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01779596A Expired - Fee Related JP3244624B2 (ja) | 1996-02-02 | 1996-02-02 | 線状体のコーティング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3244624B2 (ja) |
-
1996
- 1996-02-02 JP JP01779596A patent/JP3244624B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3244624B2 (ja) | 2002-01-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100458779B1 (ko) | 금속막의 제작방법 및 그 제작장치 | |
| JP3224529B2 (ja) | プラズマ処理システム | |
| KR101016147B1 (ko) | 플라즈마 처리 장치, 안테나, 플라즈마 처리 장치의 사용방법, 및 플라즈마 처리 장치의 클리닝 방법 | |
| US6439154B2 (en) | Plasma processing apparatus for semiconductors | |
| KR0145302B1 (ko) | 얇은 막의 형성방법 | |
| JPH10140358A (ja) | 大表面基板の被覆用または処理用のリモートプラズマｃｖｄ方法およびそれを実施する装置 | |
| EP2208221A1 (en) | Apparatus for surface-treating wafer using high-frequency inductively-coupled plasma | |
| JPH07101685B2 (ja) | マイクロ波プラズマ処理装置 | |
| EP1515362B1 (en) | Plasma processing system, plasma processing method, plasma film deposition system, and plasma film deposition method | |
| US20040163595A1 (en) | Plasma processing apparatus | |
| JP3244624B2 (ja) | 線状体のコーティング装置 | |
| JPH1140544A (ja) | 反応性イオンエッチング装置 | |
| KR20170139759A (ko) | 균일한 가스 분배를 위한 가스 분배 플레이트를 포함하는 플라즈마 챔버 | |
| JP3164188B2 (ja) | プラズマ処理装置 | |
| JPH02151021A (ja) | プラズマ加工堆積装置 | |
| JPH09169595A (ja) | 薄膜形成方法 | |
| JPH10330970A (ja) | 反応性イオンエッチング装置 | |
| JPH0732076B2 (ja) | マイクロ波プラズマ処理装置およびその処理方法 | |
| JP2000144422A (ja) | シリコン製膜方法及びシリコン製膜装置 | |
| JPH03130369A (ja) | マイクロ波プラズマ処理装置および処理方法 | |
| JPH08246146A (ja) | プラズマ処理方法及びその装置 | |
| JP2921302B2 (ja) | マイクロ波プラズマ処理装置 | |
| KR20230100990A (ko) | 플라즈마 처리 장치 및 이를 이용한 반도체 장치의 제조 방법 | |
| JP3099801B2 (ja) | 成膜処理方法及び装置 | |
| JPS62180078A (ja) | 管内面の被覆方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071026 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081026 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081026 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091026 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091026 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101026 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111026 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121026 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131026 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |