JPH10256243A

JPH10256243A - 薄膜、薄膜形成方法及び装置

Info

Publication number: JPH10256243A
Application number: JP6299697A
Authority: JP
Inventors: Naoki Suzuki; 直樹鈴木; Kazuyuki Sawada; 和幸澤田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-03-17
Filing date: 1997-03-17
Publication date: 1998-09-25

Abstract

(57)【要約】【課題】損傷の少ない薄膜、損傷の少ない薄膜を成膜
する薄膜形成方法及び装置を提供する。【解決手段】反応ガス導入口５と真空排気口２を有す
る反応室１と、反応室内で基板１０を載置する基板台
と、基板台を加熱するヒーターブロック９と、ヒーター
ブロックに２００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの高周波を印加する
手段４３，４４，１３と、基板台に対して対向位置に配
置され、２ＭＨｚ以上の高周波電力が供給される高周波
電極３からなるプラズマＣＶＤ装置において、第一層成
膜時には、高周波電極のみ高周波を印加し、第２層目成
膜時には、上記ヒーターブロックおよび高周波電極に高
周波を印加することにより、損傷を低減した膜を成膜す
ることができる。また、同じ構成でのプラズマＣＶＤ装
置において、第一層目の膜の圧縮応力が１×１０^９ｄｙ
ｎ／ｃｍ^２以下である膜を成膜することにより、損傷を
低減した膜を成膜することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体工業等にお
ける薄膜形成工程に利用されるプラズマＣＶＤにより形
成される薄膜、該薄膜を形成する薄膜形成方法及び装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プラズマＣＶＤ装置は、ＳｉＮ（窒化珪
素）、ＳｉＯ_２（酸化珪素）および、ＳｉＯＮ（酸窒化
珪素）のような物質を堆積することができ、半導体にお
いては、層間絶縁膜や保護膜等の形成に利用されてい
る。以下、図１を参照しながら上述したプラズマＣＶＤ
装置の一例について、ＳｉＮ膜を堆積する場合について
説明する。図１において、反応室１は真空排気口２を有
しかつ接地されている。３は電極で、高周波発振器４０
（１３．５６ＭＨｚ）からの電力がマッチングチューナ
ー４１、高周波電力供給部４を通って供給される。電極
３は反応ガス導入管５から供給された反応ガスを反応室
１内に分散させて供給するための多数のガス流出孔６を
有する。７は反応室１と電極３を絶縁するための絶縁リ
ングである。８は反応ガス導入管５と電極３とを絶縁す
るための絶縁管である。９は基板１０を載置し、かつ基
板１０を加熱するためのヒーターブロックであり、ヒー
ター及び熱電対（図示せず）が埋め込まれている。ヒー
ターブロック９の材質は、耐食性を考慮し、アルミニウ
ム（例えばＪＩＳのＡ５０５２）からなる。１１は、ヒ
ーターブロック９を固定するための絶縁物からなる固定
板であり、真空に保つためにＯリング１２が取り付けら
れている。ヒーターブロック９は、高周波発振器４３
（４５０ｋＨｚ）からの電力がマッチングチューナー４
４、高周波電力供給部１３を通って供給される。電極
３、絶縁リング７、固定板１１にはＯリング（図示せ
ず）が用いられ、反応室内の真空を保っている。１４は
Ｏリングが２００℃以上に加熱されないように冷却水を
流すための水冷溝１５を有する冷却板である。

【０００３】以上のように構成されたプラズマＣＶＤ装
置について以下説明する。基板１０をヒーターブロック
９で約３００度に加熱し、反応室１にはガス流出孔６か
らＳｉＨ₄（モノシラン）ガスを１２０ｓｃｃｍ，Ｎ₂ガ
スを１５００ｓｃｃｍ，ＮＨ₃（アンモニア）ガスを１
４０ｓｃｃｍ流した状態で、反応室１を約３Ｔｏｒｒの
真空に保持する。電極３には１３．５６ＭＨｚの高周波
電力を３００Ｗ印加し、ヒーターブロック９には４５０
ｋＨｚの高周波電力を２０Ｗ印加し、電極３とヒーター
ブロック９間でプラズマ放電を起こす。反応室１中の反
応ガスとしてのＳｉＨ₄ガス、Ｎ₂ガス、ＮＨ₃ガスは、
プラズマのエネルギーにより分解され、基板１０上にＳ
ｉＮ膜を堆積する。ヒーターブロック９に４５０ｋＨｚ
の高周波を印加するのは、基板上に成膜した膜の応力を
コントロールするためである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記構成のプラズマＣ
ＶＤ装置では、ヒーターブロック９に４５０ｋＨｚ、電
極３に１３．５６ＭＨｚの２周波を印加しているため、
プラズマ中のイオンが４５０ｋＨｚの周波数に追随し、
その結果、基板表面に照射され、イオンにより薄膜中に
欠陥が発生し、損傷が生じるという問題点を有してい
た。一般的なＮ型ＭＯＳトランジスターに成膜した結
果、成膜前後のしきい値電圧の変化量が大きく、例えば
Ｖｔｈ＝０．８Ｖとなった。本発明は、上記問題点に鑑
み、しきい値電圧の変化量を低減することができて損傷
が少ない薄膜、その薄膜を形成する薄膜形成方法及び装
置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は以下のように構成している。本発明の第１
態様にかかる薄膜によれば、反応ガス導入口と真空排気
口を有する反応室内で基板を加熱装置で加熱し、上記加
熱装置に２００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの高周波を印加可能に
するとともに、上記基板に対して対向位置に配置され、
２ＭＨｚ以上の高周波電力が高周波電極に供給されてプ
ラズマＣＶＤにより形成される薄膜であって、上記基板
上に形成され、膜の圧縮応力が１×１０^９ｄｙｎ／ｃｍ
^２以下である第一層目の膜と、その後、上記第一層目の
膜の上に成膜される第二層目の膜とを備えるようにして
いる。

【０００６】本発明の第２態様にかかる薄膜形成方法に
よれば、反応ガス導入口と真空排気口を有する反応室内
で基板を加熱装置で加熱し、上記加熱装置に高周波を印
加可能にするとともに、上記基板に対して対向位置に配
置されて高周波電力が高周波電極に供給されて、膜の圧
縮応力が１×１０^９ｄｙｎ／ｃｍ^２以下である第一層目
の膜を上記基板に成膜し、その後、第二層目の膜を上記
第一層目の膜の上に成膜するようにしている。本発明の
第３態様によれば、第２態様において、上記第一層目の
膜を成膜するときには、上記加熱装置には高周波を印加
せずに上記高周波電極にのみ高周波を印加し、上記第二
層目の膜を成膜するときには、上記加熱装置及び上記高
周波電極に高周波を印加するようにすることもできる。
本発明の第４態様によれば、第２〜３のいずれかの態様
において、上記加熱装置には２００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの
高周波を印加可能にするとともに、上記電極には２ＭＨ
ｚ以上の高周波が印加されるようにすることもできる。
本発明の第５態様によれば、第２〜４のいずれかの態様
において、上記第一層目の膜の膜厚が５００Å以上であ
るようにすることもできる。本発明の第６態様にかかる
薄膜によれば、第２〜５のいずれかの態様の薄膜形成方
法により形成することもできる。

【０００７】本発明の第７態様によれば、反応ガス導入
口と真空排気口を有する反応室と、上記反応室内の基板
を加熱する加熱装置と、上記加熱装置に高周波を印加可
能とする装置と、上記基板に対して対向位置に配置され
て高周波電力が供給される高周波電極とを備え、膜の圧
縮応力が１×１０^９ｄｙｎ／ｃｍ^２以下である第一層目
の膜を上記基板に成膜し、その後、第二層目の膜を上記
第一層目の膜の上に成膜するように制御するようにして
いる。本発明の第８態様によれば、第７態様において、
上記膜の圧縮応力の制御は、上記反応室の圧力、ガスの
流量、上記加熱装置に上記高周波を印加する高周波電
力、上記電極の上記高周波電力を制御することもでき
る。本発明の第９態様によれば、第７又は８態様におい
て、上記第一層目の膜を成膜するときには、上記加熱装
置には高周波を印加せずに上記高周波電極にのみ高周波
を印加し、上記第二層目の膜を成膜するときには、上記
加熱装置及び上記高周波電極に高周波を印加することも
できる。本発明の第１０態様によれば、第７〜９のいず
れかの態様において、上記加熱装置には２００ｋＨｚ〜
１ＭＨｚの高周波を印加可能にするとともに、上記電極
には２ＭＨｚ以上の高周波が印加されるようにすること
もできる。本発明の第１１態様によれば、第７〜１０の
いずれかの態様において、上記第一層目の膜の膜厚が
５００Å以上であるようにすることもできる。

【０００８】

【発明の効果】例えばＳｉＮ膜の場合、従来使用される
膜の圧縮応力は、通常２×１０^９ｄｙｎ／ｃｍ^２程度で
ある。膜の圧縮応力を増加させるに従い薄膜の損傷量が
増加する傾向にあることが実験により明らかとなった。
これは、膜中のＳｉ−Ｎ結合が増加するに従って、膜の
圧縮応力は増加する傾向にあり、Ｎイオンの照射がそれ
だけ多くなり損傷量も多くなるからである。よって、逆
に膜の圧縮応力を減少させることにより、損傷は低減で
きる。本発明の上記態様によれば、第一層目に、通常使
用される膜の圧縮応力である２×１０^９ｄｙｎ／ｃｍ^２
程度より小さい膜、すなわち、膜の圧縮応力が１×１０
^９ｄｙｎ／ｃｍ^２以下である膜を成膜し、第二層目に通
常の応力の膜を成膜することにより、第一層目の膜がイ
オン照射に対する障壁となり、第二層の膜の損傷を低減
させることができる。また、本発明の上記態様によれ
ば、反応ガス導入口と真空排気口を有する反応室と、反
応室内の基板を加熱する加熱装置と、加熱装置に例えば
２００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの高周波を印加する装置と、基
板に対して対向位置に配置され、例えば２ＭＨｚ以上の
高周波電力が供給される高周波電極を備えるプラズマＣ
ＶＤ装置又は方法において、第一層目の膜の圧縮応力が
１×１０^９ｄｙｎ／ｃｍ^２以下である膜を成膜すること
により、損傷を低減した膜を成膜することができる。

【０００９】また、同じ構成でのプラズマＣＶＤ装置又
は方法において、第一層成膜時には、高周波電極のみ高
周波（例えば２ＭＨｚ以上、例としては１３．５６ＭＨ
ｚ）を印加し、第２層目成膜時には、上記加熱装置に高
周波（例えば４５０ｋＨｚ）を、高周波電極に高周波
（例えば１３．５６ＭＨｚ）をそれぞれを印加すれば、
第一層目の成膜時に例えば２ＭＨｚ以上のみの高周波で
プラズマ放電することにより、イオンの質量が電子に比
べて重いためイオンの追随がなくなり、その結果とし
て、イオンの基板上の膜への照射量が減少し、損傷が低
減する。その後、通常の２周波プラズマにより成膜して
も、第一層目の膜がイオン照射に対する障壁となり、第
二層目の膜、例えばトランジスターへの損傷を低減する
ことができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施形態にか
かる薄膜形成方法及び装置の例としてプラズマＣＶＤ方
法及び装置について説明する。装置構成は、上記した従
来例と同じである。以下、図１を参照しながら上述した
プラズマＣＶＤ装置の一例について、ＳｉＮ膜を堆積す
る場合について説明する。図１において、反応室１は真
空排気口２を有しかつ接地されている。３は電極で、高
周波発振器４０（１３．５６ＭＨｚ）からの電力がマッ
チングチューナー４１、高周波電力供給部４を通って供
給される。電極３は反応ガス導入管５から供給された反
応ガスを反応室１内に分散させて供給するための多数の
ガス流出孔６を有する。７は反応室１と電極３を絶縁す
るための絶縁リングである。８は反応ガス導入管５と電
極３とを絶縁するための絶縁管である。９は基板１０を
載置し、かつ基板１０を加熱するためのヒーターブロッ
クであり、ヒーター及び熱電対（図示せず）が埋め込ま
れている。ヒーターブロック９の材質は、耐食性を考慮
し、アルミニウム（例えばＪＩＳのＡ５０５２）からな
る。なお、ヒーターブロック９とは別に基板１０を載置
するための基板台を設け、その基板台内又は下方にヒー
ターブロック９を配置してもよいが、構造簡略化のた
め、ヒーターブロック９が基板台の機能をも有していて
も良い。１１は、ヒーターブロック９を固定するための
絶縁物からなる固定板であり、真空に保つためにＯリン
グ１２が取り付けられている。ヒーターブロック９は、
高周波発振器４３（４５０ｋＨｚ）からの電力がマッチ
ングチューナー４４、高周波電力供給部１３を通って供
給される。電極３、絶縁リング７、固定板１１にはＯリ
ング（図示せず）が用いられ、反応室内の真空を保って
いる。１４はＯリングが２００℃以上に加熱されないよ
うに冷却水を流すための水冷溝１５を有する冷却板であ
る。

【００１１】以上のように構成されたプラズマＣＶＤ装
置について以下説明する。第一層目の成膜条件の一例と
して、基板１０をヒーターブロック９で約３００度に加
熱し、反応室１にはガス流出孔６からＳｉＨ₄（モノシ
ラン）ガスを１１０ｓｃｃｍ，Ｎ₂ガスを１５００ｓｃ
ｃｍ，ＮＨ₃（アンモニア）ガスを１７０ｓｃｃｍ流し
た状態で、反応室１を約３Ｔｏｒｒの真空に保持する。
電極３には１３．５６ＭＨｚの高周波電力を４００Ｗ印
加し、ナイトライドの膜を２０００Å成膜した。次に第
二層目の膜条件の一例として、基板１０をヒーターブロ
ック９で約３００度に加熱し、反応室１にはガス流出孔
６からＳｉＨ₄（モノシラン）ガスを１２０ｓｃｃｍ，
Ｎ₂ガスを１５００ｓｃｃｍ，ＮＨ₃（アンモニア）ガス
を１４０ｓｃｃｍ流した状態で、反応室１を約３Ｔｏｒ
ｒの真空に保持する。電極３には１３．５６ＭＨｚの高
周波電力が３００Ｗ印加され、ヒーターブロック９には
４５０ｋＨｚの高周波電力を２０Ｗ印加し、基板１０上
にＳｉＮ膜を４０００Å堆積する。なお、第一層目の膜
の成膜の終了の際にヒーターブロック９に対する高周波
電力の印加を開始して第二層目の膜の成膜を開始するタ
イミングは、例えば、時間制御により決定する。すなわ
ち、第一層目の膜の膜形成速度が既知であれば、時間に
より第一層目の形成が完了したか否かを判断することが
できる。

【００１２】以上の方法で、Ｎ型ＭＯＳトランジスター
に成膜した結果、成膜前後のしきい値電圧の変化量は、
Ｖｔｈ＝０．２Ｖとなり、損傷が低減できた。また、第
一層目の膜厚として、１０００Å、５００Å、２５０Å
とし、第二層目の膜厚を、トータル膜厚がすべて同じ６
０００Åになるように成膜し、同じように損傷の評価を
行った結果、第一層目の膜厚が、１０００Å、５００Å
の場合にはＶｔｈ＝０．３〜０．５Ｖ、２５０Åの場合
にはＶｔｈ＝０．７となり、第一層目の膜厚を５００Å
以上にすると効果が大きいことがわかった。以上のよう
に本第１実施形態によれば、第一層目の膜を基板１０に
成膜するときに、ヒーターブロック９には高周波を印加
せずに、電極３に１３．５６ＭＨｚの高周波電力のみ印
加し、第一層目の膜の上に第二層目の膜を成膜するとき
には、電極３に１３．５６ＭＨｚの高周波電力とヒータ
ーブロック９に４５０ｋＨｚの高周波電力を印加して成
膜することにより、基板１０への損傷が低減できる。

【００１３】次に、本発明の第２実施形態の薄膜形成方
法及び装置の例としてプラズマＣＶＤ方法及び装置につ
いて図面を参照しながら説明する。第２実施形態におけ
るプラズマＣＶＤ装置は図１と同じ構成である。この第
２実施形態では、膜の応力と損傷の関係について、Ｓｉ
Ｈ₄（モノシラン）ガス流量、ＮＨ₃（アンモニア）ガス
流量、Ｎ₂ガス流量、１３．５６ＭＨｚの高周波電力、
ヒーターブロック９への４５０ｋＨｚの高周波電力、圧
力をそれぞれ変えて調べた。その結果、応力が１×１０
^９ｄｙｎ／ｃｍ^２以下で、損傷量が低減できることがわ
かった。実際、応力が２×１０^８ｄｙｎ／ｃｍ^２のと
き、成膜前後のしきい値電圧の変化量は、Ｖｔｈ＝０．
１Ｖとなり、応力が８×１０^８ｄｙｎ／ｃｍ^２のときＶ
ｔｈ＝０．４Ｖとなった。また、１×１０^９ｄｙｎ／ｃ
ｍ^２を越えるとＶｔｈ＝０．６５Ｖ以上となり損傷が大
きくなることがわかった。ただし、応力を小さくする
と、ウエットエッチレートが速くなり、膜質としての信
頼性が問題となるため、第１実施形態と同じように、２
層で成膜する必要がある。第１実施形態と同じように、
第一層目に応力の小さい膜（８×１０^８ｄｙｎ／ｃ
ｍ^２）を２０００Å成膜し、第二層目に応力が２×１０
^９ｄｙｎ／ｃｍ^２の膜を４０００Å成膜した。これにつ
いて損傷評価を行った結果、成膜前後のしきい値電圧の
変化量は、Ｖｔｈ＝０．５Ｖとなり、損傷が低減でき
た。

【００１４】なお、このように応力が１×１０^９ｄｙｎ
／ｃｍ^２以下の膜を形成するためには、例えば、反応室
内の圧力、ガス流量、ヒーターブロック９の高周波電
力、電極３への高周波電力を制御すればよい。例えば、
反応室内の圧力を上げれば膜の圧縮応力を小さくするこ
とができるので、このような関係に基づき、圧力を制御
すれば上記圧縮応力の膜を形成することができる。ここ
で、例えばＳｉＮ膜を成膜する場合、使用される膜の圧
縮応力は通常２×１０^９ｄｙｎ／ｃｍ^２程度である。膜
の圧縮応力を増加するに従い損傷量が増加する傾向にあ
ることが上記実験により明らかとなっている。これは、
膜中のＳｉ−Ｎ結合が増加するに従って、膜の圧縮応力
は増加する傾向にあり、Ｎイオンの照射がそれだけ多く
なり損傷量も多くなるからである。そこで、逆に、膜の
圧縮応力を減少させることにより、Ｎ_２の混入による損
傷は低減できる。よって、第２実施形態では、第一層目
に膜の圧縮応力の小さい膜すなわち、膜の圧縮応力が１
×１０^９ｄｙｎ／ｃｍ^２以下である膜を成膜し、第二層
目に通常の圧縮応力の膜を成膜することにより、第一層
目の膜が基板保護層として機能してイオン照射に対する
障壁となり、第二層の膜、例えばトランジスターの損傷
を低減することができる。

【００１５】以上のように本第２実施形態によれば、基
板保護層としての機能をもたせるため第一層目の膜の応
力を１×１０^９ｄｙｎ／ｃｍ^２以下とし、第二層目を通
常の応力２×１０^９ｄｙｎ／ｃｍ^２である膜を成膜する
ことにより、膜の品質を落とすことなく損傷を低減でき
る。なお、第１実施形態において、電極３の高周波の周
波数を１３．５６ＭＨｚとしたが、２ＭＨｚ以上であれ
ば、イオンの基板１０への照射量は減少し、損傷量は低
減できる。また、第１および第２実施形態において、成
膜の膜種として、ＳｉＮ膜としたが、ＳｉＮ膜以外の膜
たとえば、ＳｉＨ₄（モノシラン）ガス、Ｏ₂（酸素）ガ
ス、あるいはＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）、Ｏ₂
（酸素）ガスにＦ（フッ素）系ガスを添加して、Ｓｉ−
ＯＦ膜を成膜する場合も同様の効果はある。なお、第
１，第２実施形態において、ヒーターブロック９に印加
する高周波を２００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの範囲にしたの
は、この範囲ならばイオンが十分に追随することができ
るからである。言い換えれば、１ＭＨｚを越える周波数
ではイオンが追随しない一方、２００ｋＨｚ未満の周波
数ではイオンの追随性が十分ではなくなるので好ましく
ない。また、電極３に印加する高周波を２ＭＨｚ以上と
したのは、２ＭＨｚ未満ではイオンが追随しないため、
２ＭＨｚ以上とするのが好ましいためである。

【００１６】上記実施形態によれば、例えばＳｉＮ膜を
成膜する場合、使用される膜の圧縮応力は、通常２×１
０^９ｄｙｎ／ｃｍ^２程度であるから、これより膜の圧縮
応力が小さい膜を第一層目に成膜し、すなわち、膜の圧
縮応力が１×１０^９ｄｙｎ／ｃｍ^２以下である膜を成膜
し、第二層目に通常の応力の膜を成膜することにより、
第一層目の膜がイオン照射に対する障壁となり、膜中の
Ｓｉ−Ｎ結合を減少させて第二層の膜の損傷を低減させ
ることができる。また、本発明の上記実施形態によれ
ば、反応ガス導入口５と真空排気口２を有する反応室１
と、反応室内で基板１０を載置する基板台９（実施形態
ではヒーターブロック９で兼用）と、基板台を加熱する
加熱装置の例としてのヒーターブロック９と、ヒーター
ブロック９に例えば２００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの高周波を
印加する装置４３，４４，１３と、基板台に対して対向
位置に配置され、例えば２ＭＨｚ以上の高周波電力が供
給される高周波電極３を備えるプラズマＣＶＤ装置又は
方法において、第一層目の膜の圧縮応力が１×１０^９ｄ
ｙｎ／ｃｍ^２以下である膜を成膜することにより、損傷
を低減した膜を成膜することができる。また、同じ構成
でのプラズマＣＶＤ装置又は方法において、第一層成膜
時には、高周波電極のみ高周波（例えば２ＭＨｚ以上、
例としては１３．５６ＭＨｚ）を印加し、第２層目成膜
時には、上記加熱装置に高周波（例えば４５０ｋＨｚ）
を、高周波電極に高周波（例えば１３．５６ＭＨｚ）を
それぞれを印加すれば、第一層目の成膜時に例えば２Ｍ
Ｈｚ以上のみの高周波でプラズマ放電することにより、
イオンの質量が電子に比べて重いためイオンの追随がな
くなり、その結果として、イオンの基板上の膜への照射
量が減少し、損傷が低減する。その後、通常の２周波プ
ラズマにより成膜しても、第一層目の膜がイオン照射に
対する障壁となり、第二層目の膜、例えばトランジスタ
ーへの損傷を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態および従来例に用いられた
プラズマＣＶＤ装置の断面図である。

【符号の説明】

１反応室２真空排気口３電極４高周波電力供給部（１３．５６ＭＨｚ）５反応ガス導入管９ヒーターブロック１０基板１３高周波電力供給部（４５０ｋＨｚ）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】反応ガス導入口（５）と真空排気口
（２）を有する反応室（１）内で基板（１０）を加熱装
置で加熱し、上記加熱装置に２００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの
高周波を印加可能にするとともに、上記基板に対して対
向位置に配置され、２ＭＨｚ以上の高周波電力が高周波
電極（３）に供給されてプラズマＣＶＤにより形成され
る薄膜であって、上記基板上に形成され、膜の圧縮応力が１×１０^９ｄｙ
ｎ／ｃｍ^２以下である第一層目の膜と、その後、上記第一層目の膜の上に成膜される第二層目の
膜とを備えたことを特徴とする薄膜。
【請求項２】反応ガス導入口（５）と真空排気口
（２）を有する反応室（１）内で基板（１０）を加熱装
置（９）で加熱し、上記加熱装置に高周波を印加可能に
するとともに、上記基板に対して対向位置に配置されて
高周波電力が高周波電極（３）に供給されて、膜の圧縮
応力が１×１０^９ｄｙｎ／ｃｍ^２以下である第一層目の
膜を上記基板に成膜し、その後、第二層目の膜を上記第一層目の膜の上に成膜す
ることを特徴とする薄膜形成方法。
【請求項３】上記第一層目の膜を成膜するときには、
上記加熱装置には高周波を印加せずに上記高周波電極に
のみ高周波を印加し、上記第二層目の膜を成膜するとき
には、上記加熱装置及び上記高周波電極に高周波を印加
するようにした請求項１に記載の薄膜形成方法。
【請求項４】上記加熱装置には２００ｋＨｚ〜１ＭＨ
ｚの高周波を印加可能にするとともに、上記電極には２
ＭＨｚ以上の高周波が印加されるようにした請求項２〜
３のいずれかに記載の薄膜形成方法。
【請求項５】上記第一層目の膜の膜厚が５００Å以上
であるようにした請求項２〜４のいずれかにに記載の薄
膜形成方法。
【請求項６】請求項２〜５のいずれかの薄膜形成方法
により形成された薄膜。
【請求項７】反応ガス導入口（５）と真空排気口
（２）を有する反応室（１）と、上記反応室内の基板（１０）を加熱する加熱装置（９）
と、上記加熱装置に高周波を印加可能とする装置（４３，４
４，１３）と、上記基板に対して対向位置に配置されて高周波電力が供
給される高周波電極（３）とを備え、膜の圧縮応力が１×１０^９ｄｙｎ／ｃｍ^２以下である第
一層目の膜を上記基板に成膜し、その後、第二層目の膜
を上記第一層目の膜の上に成膜するように制御すること
を特徴とする薄膜形成装置。
【請求項８】上記膜の圧縮応力の制御は、上記反応室
の圧力、ガスの流量、上記加熱装置に上記高周波を印加
する高周波電力、上記電極の上記高周波電力を制御する
ことにより行うようにした請求項７に記載の薄膜形成装
置。
【請求項９】上記第一層目の膜を成膜するときには、
上記加熱装置には高周波を印加せずに上記高周波電極に
のみ高周波を印加し、上記第二層目の膜を成膜するとき
には、上記加熱装置及び上記高周波電極に高周波を印加
するようにした請求項７又は８に記載の薄膜形成装置。
【請求項１０】上記加熱装置には２００ｋＨｚ〜１Ｍ
Ｈｚの高周波を印加可能にするとともに、上記電極には
２ＭＨｚ以上の高周波が印加されるようにした請求項７
〜９のいずれかに記載の薄膜形成装置。
【請求項１１】上記第一層目の膜の膜厚が５００Å以
上であるようにした請求項７〜１０のいずれかに記載の
薄膜形成装置。