JPH10219457A

JPH10219457A - 誘導結合型プラズマｃｖｄ装置

Info

Publication number: JPH10219457A
Application number: JP9022703A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Fukuyama; 聡福山; Yutaka Asanome; 裕浅野目
Original assignee: Toshiba Machine Co Ltd
Current assignee: Shibaura Machine Co Ltd
Priority date: 1997-02-05
Filing date: 1997-02-05
Publication date: 1998-08-18

Abstract

(57)【要約】【課題】酸素ガスプラズマ中で生成された活性種を、
効率良く被処理基板の表面近傍へ到達させることが可能
な誘導結合型プラズマＣＶＤ装置を提供する。【解決手段】本発明の誘導結合型プラズマＣＶＤ装置
は；反応室４０と；反応室４０の内部に設置され温度制
御可能な試料ステージ２０と；反応室４０の天井部に配
置され、中央部分が試料ステージ２０の方向へ突き出た
形状を有する電波導入窓４と；電波導入窓４に隣接して
反応室４０の外部に配置されたリング状アンテナ３と；
リング状アンテナ３にマッチングボックスユニット２を
介して接続された高周波電源１と；電波導入窓４の内側
の中心部に向けて周囲の複数箇所から酸素ガスを吐出す
る酸素ガス供給ノズル８と；試料ステージの表面２０に
向けて原料ガスを吐出する原料ガス供給ノズル１０と、
反応室４０内を排気するための真空排気ライン１８と；
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リング状アンテナ
を用いた誘導結合型プラズマＣＶＤ装置に係り、特に、
酸素ガスプラズマ中で形成された活性種の輸送を効率良
く行うための反応室の構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２に従来の誘導結合型プラズマＣＶＤ
装置の一例を示す。この装置は平板型のリング状アンテ
ナを使用したものであり、図中、４０は反応室、１は高
周波電源、２はマッチングボックスユニット、３ａは平
板型のリング状アンテナ、４ａは電波導入窓、２０は試
料ステージ、８は酸素ガスを吐出する酸素ガス供給ノズ
ル、１０は原料ガスを吐出する原料ガス供給ノズル、５
０はシリコンウエハ（被処理基板）、をそれぞれ表す。

【０００３】反応室４０は真空容器であり、円筒状の胴
部５、上部プレート６及び下部プレート７で構成されて
いる。下部プレート７には真空排気ライン１８が接続さ
れ、真空排気ライン１８は、粗引系及び本引系の二系統
からなり、前者はロータリーポンプ１７等で構成され、
後者はターボ分子ポンプ１６等から構成される。反応室
４０の胴部５には、ピラニ真空計２２、及び、高真空領
域を計測する電離真空計２３が取り付けられている。

【０００４】反応室４０の内部には試料ステージ２０が
設置される。試料ステージ２０の下部にはヒータ１９が
設置され、ヒータ１９は、絶縁碍子２７を介して、反応
室４０の外部に配置されたヒータ電源１４に接続されて
いる。被処理基板であるシリコンウエハ５０は、試料ス
テージ２０の上に固定される。

【０００５】試料ステージ２０の上方に当る上部プレー
ト６の中央付近には電波導入窓４ａが取り付けられてい
る。平板型のリング状アンテナ３ａは、電波導入窓４ａ
に隣接して反応室４０の外部に配置され、マッチングボ
ックスユニット２を介して高周波電源１に接続されてい
る。

【０００６】電波導入窓４ａの直下には、電波導入窓４
ａの中央付近に向けて酸素ガスを吐出する酸素ガス供給
ノズル８が配置されている。酸素ガス供給ノズル８は、
リング状の形状を備え、その内周側に酸素ガスを吹き出
すためのノズル穴が多数設けられており、酸素ガスの吹
き出し方向は、酸素ガスを効率良く放電部へ供給するた
め、電波導入窓４ａの中央部に向けられている。

【０００７】試料ステージ２０の直上には、試料ステー
ジ２０の表面に向けて『原料ガス』（この例ではジクロ
ールシラン）を吐出する原料ガス供給ノズル１０が配置
されている。原料ガス供給ノズル１０は、酸素ガス供給
ノズルと同様に、リング状の形状を備え、その内周側に
原料ガスをリングの中心へ向けて吹き出すためのノズル
穴が多数設けられている。

【０００８】ここで、酸素ガス供給ノズル８と原料ガス
供給ノズル１０とを上下方向に分離して配置し、且つ、
酸素ガス供給ノズル８をリング状アンテナ３ａの近傍に
配置している理由は、酸素ガスが、例えばジクロールシ
ランガスの様な原料ガスと比較して、分解し難いガスで
あり、また、原料ガスとしてジクロールシランガスを使
用した場合、ジクロールシランガスは分解して、粉状の
Ｓｉを発生させることによる。

【０００９】次に、図２に示した誘導結合型プラズマＣ
ＶＤ装置の運転の概要について、酸素ガスとジクロール
シランガスとを使用してシリコンウエハ上にＳｉＯ₂ 膜
を堆積する場合を例に取って説明する。

【００１０】先ず、シリコンウエハ５０を試料ステージ
２０の上に固定する。次に、反応室４０の内部をロータ
リーポンプ１７を用いて排気する。真空度をピラニ真空
計２２で測定し、所定の真空度（１０^-3 Torr 程度）に
到達後、真空排気ライン１８を本引系に切り換える、即
ちバルブ２６を閉じ、バルブ２５、バルブ２４を開いて
ターボ分子ポンプ及びロータリーポンプ１７により排気
する。この段階では、電離真空計２３を用いて真空度を
測定する。

【００１１】次に、所定の真空度（１０^-6 Torr 程度）
まで到達後、試料ステージ２０の下部に設けられたヒー
タ１９を用いて、シリコンウエハ５０を加熱する。シリ
コンウエハ５０が所定の温度まで到達した後、酸素ガス
を酸素ガス供給ノズル８から電波導入窓４ａの中央部に
向けて吐出させるとともに、ジクロールシランガスを原
料ガス供給ノズル１０から中心に向けて吐出させる。な
お、このとき、ピラニ真空計２２を用いて、真空度をモ
ニタしながら、バルブ２４の開度を調整して、反応室４
０内の真空度を所定の値に合わせる。

【００１２】反応室４０内の圧力が、所定の圧力に落ち
着いたことを確認した後、高周波電源１を起動して、マ
ッチングボックスユニット２を介して、リング状アンテ
ナ３ａに高周波電圧を供給する。リング状アンテナ３ａ
に供給された高周波電圧は、電波導入窓４ａを透過し
て、反応室４０の内部、リング状アンテナ３ａの直下に
高周波電場を形成する。電波導入窓４ａの下面付近に供
給された酸素ガスは、この高周波電場によって解離さ
れ、電波導入窓４ａの直下部に酸素ガスプラズマが形成
される。

【００１３】酸素ガスプラズマ内では、中性のガスがプ
ラスイオンと電子に電離した状態となっており、更に、
電子のエネルギ（電子温度）が非常に高い状態が実現さ
れている。このエネルギが、衝突などの現象により、酸
素に伝わることで酸素が解離され、活性酸素が生成され
る。この様にして生成された活性酸素は、原料ガス供給
管１０より放出されたジクロールシランガスと反応して
プレカーサを形成する。ここで、プレカーサとは、成膜
プロセスに最も寄与する反応生成物のことである。形成
されたプレカーサは、シリコンウエハ５０の上に付着
し、ヒータ１９からの熱エネルギによってシリコンウエ
ハ５０表面のシリコン原子と反応し、その結果、シリコ
ンウエハ５０上にＳｉＯ₂ 膜が堆積される。

【００１４】ところで、この様にして形成されるＳｉＯ
₂ 膜の堆積速度及び膜質は、シリコンウエハの表面近傍
へ到達する活性酸素の量に大きく影響されることが知ら
れている。即ち、シリコンウエハ近傍へ到達する活性酸
素の量が多ければ多いほど、膜質が向上する。

【００１５】本願発明者らの実験によれば、活性酸素は
プラズマ強度の高い領域でのみ生成し、且つ、その寿命
は非常に短い。ここで、プラズマ強度の高い領域とは、
電子温度が高い領域を指す。誘導結合型プラズマは、高
周波により形成される誘導電場によって電子を加熱、生
成させるものであるので、誘導電場の強度が大きい領域
ほど、プラズマ強度が高い。誘導結合型プラズマＣＶＤ
装置において、誘導電場の強度は、アンテナからの距離
に反比例する。従って、アンテナに近い領域ほどプラズ
マ強度は高くなる。また、アンテナが平板型のリング状
アンテナである場合には、その内周部でプラズマ強度が
高くなることが知られている。これは、電流が、主に、
リング状アンテナの内周部を流れることによるものと考
えられている。

【００１６】（従来の装置の問題点）平板型のリング状
アンテナを用いた場合、プラズマ強度の高い領域は、図
２中、２８で示した領域に形成される。即ち、電波導入
窓４ａの直下の領域で、その強度が非常に高くなる。こ
の時、酸素は、矢印２９の方向に流れると考えられる。
このため、従来の誘導結合型プラズマＣＶＤ装置では、
次の様な問題点があった。

【００１７】ａ．酸素の活性化領域のガス置換効率が悪
いこと：従来の誘導結合型プラズマＣＶＤ装置では、電
波導入窓４ａは反応室４０の上部プレート６の中央部に
設けられた開口部６ａの上側に配置されているので、プ
ラズマ強度の高い領域、即ち酸素の活性化領域が、前記
開口部６ａの中に収容されてしまう結果、積極的なガス
置換ができる構造とはなっていない。

【００１８】ｂ．酸素の供給量の増大が、活性酸素の輸
送量増加に直接、結び付かない構造であること：酸素の
流れが、電波導入窓４ａの中央近傍で衝突する構造とな
っており、電波導入窓４ａからシリコンウエハ５０の表
面に向かう下向きの流れを積極的に形成していないの
で、酸素の供給量を増大しても、それが活性酸素の輸送
量にそのまま結び付かないこと。

【００１９】ｃ．活性酸素の輸送効率が低いこと：活性
酸素の輸送効率自体が低いので、所定量の活性酸素を得
るためには非常に多くの酸素を必要とする。酸素の供給
量の増大は、排気装置の容量の増大を伴う。これは、装
置の製造コストを増大させることにつながる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の様な
問題点に鑑みなされたもので、本発明の目的は、酸素ガ
スプラズマ中で生成された活性種を、効率良くシリコン
ウエハの表面近傍へ到達させることが可能な誘導結合型
プラズマＣＶＤ装置を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明の誘導結合型プラ
ズマＣＶＤ装置は、反応室と、反応室の内部に設置さ
れ、温度制御可能な試料ステージと、試料ステージの上
方に当る、反応室の天井部に配置された電波導入窓と、
電波導入窓に隣接して反応室の外部に配置されたリング
状アンテナと、リング状アンテナにマッチングボックス
ユニットを介して接続された高周波電源と、電波導入窓
の内側の中心部に向けて周囲の複数箇所から酸素ガスを
吐出する酸素ガス供給ノズルと、試料ステージの表面に
向けて原料ガスを吐出する原料ガス供給ノズルと、前記
反応室内を排気するための排気手段と、を備えた誘導結
合型プラズマＣＶＤ装置において、前記電波導入窓の中
央部分が、前記試料ステージの方向へ突き出た形状を有
することを特徴とする。

【００２２】なお、好ましくは、前記試料ステージを２
０００ｒｐｍ以上の回転数で回転可能な様に構成する。
また、好ましくは、前記試料ステージを負のバイアス電
圧が印加可能である様に構成する。

【００２３】（作用）誘導結合型プラズマＣＶＤ装置に
おいて、電波導入窓の中央部分が試料ステージの方向へ
突き出た形状とし、酸素ガスを酸素ガス供給ノズルから
この電波導入窓の中央部に向けて吐出させる。これによ
って、酸素ガスの流れは、電波導入窓に沿って電波導入
窓の中央部に導かれ、そこで合流した後、下方に向かう
収束した流れを形成する。この結果、酸素の様な活性種
の寿命が短いガスを用いても、効率良く活性酸素を輸送
することが可能になる。

【００２４】更に、上記の様に酸素ガスの流れを収束さ
せることにより、ジクロールシランの様な分解し易い原
料ガスがプラズマ形成領域へ混入することを防止する。
また、前記試料ステージを高速で回転することにより、
被処理基板の表面に堆積しない反応生成物等を、速やか
に、被処理基板の表面近傍から排除することができる。

【００２５】また、負のバイアス電圧の印加により、プ
ラズマ中で生成されたイオンを積極的に被処理基板の表
面へ引き込むことができ、その結果、膜質の向上や埋込
性の向上を図ることができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】図１に、本発明に基く誘導結合型
プラズマＣＶＤ装置の概要を示す。図中、４０は反応
室、１は高周波電源、２はマッチングボックスユニッ
ト、３はリング状アンテナ、４は電波導入窓、２０は試
料ステージ、８は酸素供給ノズル、１０は原料ガス供給
ノズル、１６はターボ分子ポンプ、５０は被処理基板を
表す。

【００２７】反応室４０は真空容器であり、円筒状の胴
部５、上部プレート６及び下部プレート７で構成されて
いる。下部プレート７には真空排気ライン１８が接続さ
れている。真空排気ライン１８は粗引系及び本引系の二
系統からなり、前者はバルブ２６及びロータリーポンプ
１７から構成され、後者はバルブ２４、ターボ分子ポン
プ１６、及びバルブ２５から構成される。また、反応室
４０の胴部５には、ピラニ真空計２２、及び高真空領域
を計測する電離真空計２３が取り付けられている。

【００２８】反応室４０の内部には試料ステージ２０が
設置される。被処理基板であるシリコンウエハ５０は、
試料ステージ２０の上に固定される。試料ステージ２０
は、下部プレート７を上下に貫通する回転軸３１の上端
部に固定される。なお、回転軸３１が下部プレート７を
貫通する部分にはＯリング、磁性流体シールユニット、
磁気軸受などのシール３５が配置され、反応室４０内の
気密性が維持される。回転軸３１は、下部プレート７の
下側に配置された軸受ユニット３４により支持されてい
る。回転軸３１の下端部は、歯車３２を介して、モータ
３３に連結されている。試料ステージ２０はモータ３３
により回転数１０，０００ｒｐｍで駆動される。

【００２９】試料ステージ２０の下部には、ヒータ１９
が設置され、ヒータ１９の配線は、回転軸３１の内部を
通って反応室４０の外部へ引き出され、ヒータ電源１４
に接続されている。試料ステージ２０の温度は、試料ス
テージ２０に取り付けられた熱電対や試料ステージ２０
の裏面に向けられた放射温度計など（図示せず）により
検出され、この検出温度に基いてヒータ電源１４が制御
され、シリコンウエハ５０の温度調整が行われる。な
お、このとき、シリコンウエハ５０は裏面全体が試料ス
テージ２０に密着するように置いてもよいし、外周部の
みで支えるようにしてもよい。

【００３０】試料ステージ２０の上方に当る上部プレー
ト６の中央部には、開口部６ａが設けられ、この開口部
６ａの下端まで嵌合する様に電波導入窓４が取り付けら
れている。電波導入窓４は、窓押え４ｂにより上部プレ
ート６に固定されている。

【００３１】電波導入窓４は、開口部６ａから反応室４
０に露出する部分の内側表面周縁部が上部プレート６の
下面とほぼ一致する様に形成され、その中央部が反応室
４０の内部側に突出た形状となっている。この突出た部
分は、後述する様に酸素供給ノズル８からの酸素ガスを
下向きの流れに変化させ易いように、円錐形などの凸部
形状となっている。一方、電波導入窓４の裏面側（反応
室の外部側）は、製作の都合上、中央が窪んだ形状とな
っている。その中には、リング状アンテナ３が設置され
ている。リング状アンテナ３は、マッチングボックスユ
ニット２を介して高周波電源１に接続されている。

【００３２】電波導入窓４の周縁部の直下には、酸素ガ
スを吐出する酸素ガス供給ノズル８が配置されている。
酸素ガス供給ノズル８は、リング状の形状を備え、その
内周側に酸素ガスを吹き出すためのノズル穴が多数設け
られている。これらのノズル穴は、酸素ガスを、電波導
入窓４の傾斜した内側表面に沿って中心に向けて吹き出
す様に、その位置が調整されている。

【００３３】試料ステージ２０の直上には、試料ステー
ジ２０の表面に向けて原料ガス（この例ではジクロール
シラン）を吐出する原料ガス供給ノズル１０が配置され
ている。原料ガス供給ノズル１０は、試料ステージ２０
の中心直上に伸び、シリコンウエハ５０の中心に向け
て、原料ガスを吹き出すためのノズル穴が設けられてい
る。原料ガス供給ノズル１０には、これに反応室４０の
外部から原料ガスを供給する原料ガス配管１１が接続さ
れ、原料ガス配管１１は、下部プレート７を貫通して反
応室４０内に導入されている。なお、この貫通部は、Ｏ
リング１２及び押え板１３によって構成されている。

【００３４】次に、この誘導結合型プラズマＣＶＤ装置
の運転について、酸素ガスとジクロールシランガスとを
用いてシリコンウエハ上にＳｉＯ₂ 膜を堆積するプロセ
スを例に取って、説明する。

【００３５】先ず、シリコンウエハ５０を試料ステージ
２０の上に固定する。次に、バルブ２４、バルブ２５を
閉じたままバルブ２６を開き、反応室４０の内部をロー
タリーポンプ１７により粗引きする。真空度をピラニ真
空計２２で測定し、所定の真空度（１０^-3 Torr 程度）
に到達後、真空排気ラインを本引系に切り換える。即ち
バルブ２６を閉じ、バルブ２５、バルブ２４を開き、タ
ーボ分子ポンプ１６及びロータリーポンプ１７を用いて
反応室４０の内部を排気する。この段階では、反応室４
０内の真空度は電離真空計２３を用いて測定される。

【００３６】次に、所定の真空度（１０^-6 Torr 程度）
まで到達後、ヒータ電源１４を起動し、試料ステージ２
０の下部に設けられたヒータ１９を用いて、試料ステー
ジ２０及びその上のシリコンウエハ５０を加熱する。試
料ステージ２０の温度は、熱電対（図示せず）で測定さ
れる。ヒータ１９の出力を、この温度に基いて制御し
て、シリコンウエハ５０を所定の昇温パターンに従って
所定の温度まで昇温する。なお、シリコンウエハ５０の
温度も、放射温度計（図示せず）でモニタされる。

【００３７】シリコンウエハ５０が所定の温度まで到達
した後、モータ３３を起動し、試料ステージ２０を所定
の回転数で回転させる。なお、回転軸３１は中空であ
り、ヒータ１９は回転しない。

【００３８】所定の回転数に到達後、酸素ガスを酸素ガ
ス供給ノズル８から電波導入窓４の中央部に向けて吐出
させるとともに、ジクロールシランガスを原料ガス供給
ノズル１０からシリコンウエハ５０の表面に向けて吐出
させる。なお、酸素ガスとジクロールシランガスの構成
比及び供給量は、予め最適化しておく。また、このと
き、ピラニ真空計２２により、反応室４０内の真空度を
モニタして、バルブ２４の開度を調整して、反応室４０
内の圧力を所定の圧力に合わせる。

【００３９】反応室４０内の圧力が、所定の圧力に落ち
着いたことを確認の後、高周波電源１を起動して、マッ
チングボックスユニット２を介して、リング状アンテナ
３に高周波電圧を供給する。なお、この例では、１３．
５６ＭＨｚの高周波が用いられる。また、マッチングボ
ックスユニット２は、最大限の高周波電力が反応室４０
内に供給される様に、そのインピーダンスが調整され
る。

【００４０】リング状アンテナ３に供給された高周波電
力は、電波導入窓４を透過して、反応室４０の内部、リ
ング状アンテナ３の直下に高周波電場を形成する。その
強度は、リング状アンテナ３の内周部に対応する箇所で
最も強い。この装置では、リング状アンテナ３の内周部
に対応する箇所に酸素ガスが供給され、電波導入窓４の
下面部分に供給された酸素ガスは、この高周波電場によ
って解離され、電波導入窓４の直下部に酸素ガスプラズ
マが形成される。

【００４１】この様にして生成された活性酸素は、中央
が突出た電波導入窓４の内面に沿って合流して下向きの
流れを形成し、シリコンウエハ５０の表面近傍へ輸送さ
れる。この活性酸素は、シリコンウエハ５０近傍に設け
られた原料ガス供給管１０より放出されたジクロールシ
ランガスと反応してプレカーサを形成する。形成された
プレカーサは、シリコンウエハ５０上に付着し、ヒータ
１９からの熱エネルギによってシリコンウエハ５０表面
のシリコン原子と反応し、その結果、シリコンウエハ５
０の上にＳｉＯ₂ 膜が堆積される。酸素の供給量を大き
くすればするほど、活性酸素の輸送効率は向上し、良質
のＳｉＯ₂ 膜が高速で得られる。

【００４２】なお、試料ステージ２０が高速で回転して
いるので、シリコンウエハ５０と反応しなかったプレカ
ーサは、シリコンウエハ５０の外周方向へ弾き飛ばさ
れ、排気装置（ターボ分子ポンプ１６及びロータリーポ
ンプ１７）を介して排気される。

【００４３】所定の膜厚が堆積された後、高周波電力の
供給、酸素ガス、ジクロールシランガスの供給を止め、
バルブ２４を全開にして反応室４０内の排気を行う。更
に、ヒータ電源１４を停止し、所定の温度まで冷却す
る。この時、モータ３３への電力供給も停止する。

【００４４】シリコンウエハ５０の温度が所定の値まで
低下し、更に、試料ステージ２０の回転が停止したこと
を確認の後、シリコンウエハ５０を反応室４０の外部へ
取り出す。以上で、プラズマＣＶＤプロセスが完了す
る。

【００４５】

【発明の効果】本発明の誘導結合型プラズマＣＶＤ装置
では、中央が突出た電波導入窓の下部に酸素ガスプラズ
マが形成され、酸素ガスプラズマ内で生成された活性酸
素は、電波導入窓の内面に沿って電波導入窓の中心部へ
導かれ、中心部で合流して下向きの流れを形成して、シ
リコンウエハ５０の表面近傍へ輸送されるので、活性酸
素の輸送効率が非常に良い。従って、活性酸素の基板近
傍への到達量が増大し、反応室内に供給された酸素ガス
が効率的に利用される。

【００４６】従来の誘導結合型プラズマＣＶＤ装置で
は、酸素ガスとジクロールシランガスとの流量比（酸素
ガス流量／ジクロールシランガス流量）が、５以上でな
いと良質な膜が形成できなかった。即ち、５以下では、
クラックの多い膜が形成されていた。また、成膜速度
は、せいぜい２μｍ／ｍｉｎ程度であった。これに対し
て、本発明の誘導結合型プラズマＣＶＤ装置では、流量
比（酸素流量／ジクロールシラン流量）を２以上にすれ
ば、良質なＳｉＯ₂ 膜を形成することができた。即ち、
比較的少ない酸素ガス流量で良質な膜が得られる様にな
った。

【００４７】排気装置として、従来と同じものを使用し
たので、ジクロールシラン（原料ガス）の流量を増やす
ことができ、その結果、成膜速度を４μｍ／ｍｉｎまで
向上させることができた。

【００４８】本発明の誘導結合型プラズマＣＶＤ装置を
使用すれば、ガスの使用効率が向上し、酸素ガスの消費
量を減少させることができる。これに伴い、排気装置の
容量を縮小して、装置コストを低減することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に基く誘導結合型プラズマＣＶＤ装置の
構成の概要を示す図。

【図２】従来の誘導結合型プラズマＣＶＤ装置の構成の
概要を示す図。

【符号の説明】

１・・・高周波電源、２・・・マッチンボックスユニット、３・・・平板リング状アンテナ、３、３ａ・・・リング状アンテナ、４、４ａ・・・電波導入窓、５・・・胴部、６・・・上部プレート、７・・・下部プレート８・・・酸素ガス供給ノズル、９・・・酸素ガス配管、１０・・・原料ガス供給ノズル、１１・・・原料ガス配管、１４・・・ヒータ電源、１６・・・ターボ分子ポンプ、１７・・・ロータリーポンプ、１８・・・真空排気ライン、１９・・・ヒータ、２０・・・試料ステージ、２２・・・ピラニ真空計、２３・・・電離真空計、２４、２５、２６・・・バルブ、２７・・・絶縁碍子、２８・・・酸素ガスプラズマ、３１・・・回転軸、３２・・・歯車、３３・・・モータ、３４・・・軸受ユニット、３５・・・シール、４０・・・反応室、５０・・・シリコンウエハ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】反応室と、反応室の内部に設置され、温
度制御可能な試料ステージと、試料ステージの上方に当る、反応室の天井部に配置され
た電波導入窓と、電波導入窓に隣接して反応室の外部に配置されたリング
状アンテナと、リング状アンテナにマッチングボックスユニットを介し
て接続された高周波電源と、電波導入窓の内側の中心部に向けて周囲の複数箇所から
酸素ガスを吐出する酸素ガス供給ノズルと、試料ステージの表面に向けて原料ガスを吐出する原料ガ
ス供給ノズルと、前記反応室内を排気するための排気手段と、を備えた誘導結合型プラズマＣＶＤ装置において、前記電波導入窓の中央部分が、前記試料ステージの方向
へ突き出た形状を有することを特徴とする誘導結合型プ
ラズマＣＶＤ装置。
【請求項２】前記試料ステージは、回転可能であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の誘導結合型プラズマＣ
ＶＤ装置。
【請求項３】前記試料ステージは、２０００ｒｐｍ以
上の回転数で回転可能であることを特徴とする請求項２
に記載の誘導結合型プラズマＣＶＤ装置。
【請求項４】前記試料ステージは、負のバイアス電圧
が印加可能であることを特徴とする請求項１から請求項
３のいずれかに記載の誘導結合型プラズマＣＶＤ装置。