JPH1136078A - プラズマｍｏｃｖｄ装置 - Google Patents
プラズマｍｏｃｖｄ装置Info
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- JPH1136078A JPH1136078A JP19083697A JP19083697A JPH1136078A JP H1136078 A JPH1136078 A JP H1136078A JP 19083697 A JP19083697 A JP 19083697A JP 19083697 A JP19083697 A JP 19083697A JP H1136078 A JPH1136078 A JP H1136078A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プラズマ発生用電極上での経時変化を低減し
膜質劣化を生じない安定な成膜を実現する。 【解決手段】 原材料ガスまたは原材料をガス化し、プ
ラズマにより分解し、基板上に膜を形成するプラズマＭ
ＯＣＶＤ法において、プラズマを発生させるためのプラ
ズマ発生用電極１４に加熱機構の電極ヒーター１５を具
備し、電極温度制御装置１６でプラズマ発生用電極１４
の温度制御を行うことを特長とする。
膜質劣化を生じない安定な成膜を実現する。 【解決手段】 原材料ガスまたは原材料をガス化し、プ
ラズマにより分解し、基板上に膜を形成するプラズマＭ
ＯＣＶＤ法において、プラズマを発生させるためのプラ
ズマ発生用電極１４に加熱機構の電極ヒーター１５を具
備し、電極温度制御装置１６でプラズマ発生用電極１４
の温度制御を行うことを特長とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、二次電子放出係数
が大きいため、放電開始電圧低減をはかり駆動の容易化
を図るためにプラズマディスプレイパネルの保護膜とし
て用いられている酸化マグネシウム膜、また配向性を利
用してセンサ−等を作成する際のエピタキシャル成長用
の基板等として用いられる酸化マグネシウム膜等の高品
質な酸化物を形成するための薄膜形成方法の手段である
プラズマＭＯＣＶＤ法を用いたプラズマＭＯＣＶＤ装置
およびそれを用いて形成した酸化マグネシウム膜に関す
る。
が大きいため、放電開始電圧低減をはかり駆動の容易化
を図るためにプラズマディスプレイパネルの保護膜とし
て用いられている酸化マグネシウム膜、また配向性を利
用してセンサ−等を作成する際のエピタキシャル成長用
の基板等として用いられる酸化マグネシウム膜等の高品
質な酸化物を形成するための薄膜形成方法の手段である
プラズマＭＯＣＶＤ法を用いたプラズマＭＯＣＶＤ装置
およびそれを用いて形成した酸化マグネシウム膜に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、化学気相成長法の一つであるプラ
ズマＭＯＣＶＤ法は結晶の配向性が制御しやすく緻密な
膜が形成できる。特に良好な結晶配向性を有するＭｇＯ
膜が得られる化学気相成長方法については、例えば「ジ
ェイピーエヌ ジェイ アプライ フィジックス 第３
２巻 １９９３年」（Jpn. J. Appl.Phys.Vol.32(1993)
pp.L1448-1450 Part2,No.10Ａ,1 October 1993）および
「ジェイピーエヌ ジェイ アプライ フィジックス
第３３巻 １９９４年」（Jpn.J.Appl.Phys.Vol.33(199
4)pp.6331-6335,Part1,No.11,November 1994）等に示さ
れている。
ズマＭＯＣＶＤ法は結晶の配向性が制御しやすく緻密な
膜が形成できる。特に良好な結晶配向性を有するＭｇＯ
膜が得られる化学気相成長方法については、例えば「ジ
ェイピーエヌ ジェイ アプライ フィジックス 第３
２巻 １９９３年」（Jpn. J. Appl.Phys.Vol.32(1993)
pp.L1448-1450 Part2,No.10Ａ,1 October 1993）および
「ジェイピーエヌ ジェイ アプライ フィジックス
第３３巻 １９９４年」（Jpn.J.Appl.Phys.Vol.33(199
4)pp.6331-6335,Part1,No.11,November 1994）等に示さ
れている。
【０００３】図３は、従来例のプラズマＭＯＣＶＤ装置
の概略図である。成膜室１は、ＲＦ電源２から印加され
る投入電力によってプラズマ３を発生させるためのプラ
ズマ発生用電極４、およびプラズマ発生用電極４上のプ
ラズマ３の発生領域を限定するシ−ルド５、プラズマ発
生用電極４と成膜室１を電気的に絶縁するための絶縁物
６、成膜する基板７を加熱する基板加熱ランプ８、基板
７を保持する基板ホルダ−９、加熱されガス化した原材
料は窒素のキャリアガスにより輸送され原材料ガス供給
ライン系１０から供給される。
の概略図である。成膜室１は、ＲＦ電源２から印加され
る投入電力によってプラズマ３を発生させるためのプラ
ズマ発生用電極４、およびプラズマ発生用電極４上のプ
ラズマ３の発生領域を限定するシ−ルド５、プラズマ発
生用電極４と成膜室１を電気的に絶縁するための絶縁物
６、成膜する基板７を加熱する基板加熱ランプ８、基板
７を保持する基板ホルダ−９、加熱されガス化した原材
料は窒素のキャリアガスにより輸送され原材料ガス供給
ライン系１０から供給される。
【０００４】また、反応性のガスとして酸素ガスを酸素
ガス供給ライン系１１から供給される。成膜室１は真空
排気系１２により排気され所定の真空度に設定される。
プラズマ発生用電極４は水冷系１３により冷却される。
本装置により次のように成膜は行われる。原材料ガス供
給系１０と酸素ガス供給系１１から原材料ガスと酸素が
成膜室１に導入され、真空排気系１２により所定の圧力
に設定される。
ガス供給ライン系１１から供給される。成膜室１は真空
排気系１２により排気され所定の真空度に設定される。
プラズマ発生用電極４は水冷系１３により冷却される。
本装置により次のように成膜は行われる。原材料ガス供
給系１０と酸素ガス供給系１１から原材料ガスと酸素が
成膜室１に導入され、真空排気系１２により所定の圧力
に設定される。
【０００５】基板７は基板加熱ランプ８により所定の温
度に加熱されている。ＲＦ電源２によりプラズマ発生用
電極４に投入電力が供給されると、プラズマ３が発生す
る。供給された原材料ガスは基板７近傍において熱分
解、またプラズマにより分解され、また同時に、プラズ
マ３により活性化、また電離した酸素と結びつき酸化マ
グネシウムとなり基板３上に積層し、薄膜が形成され
る。
度に加熱されている。ＲＦ電源２によりプラズマ発生用
電極４に投入電力が供給されると、プラズマ３が発生す
る。供給された原材料ガスは基板７近傍において熱分
解、またプラズマにより分解され、また同時に、プラズ
マ３により活性化、また電離した酸素と結びつき酸化マ
グネシウムとなり基板３上に積層し、薄膜が形成され
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】加熱によりガス化した
原材料を分解するためのプラズマ発生用電極４は、放電
時間とともに電極温度が上昇しプラズマの発生状態が経
時変化するのを防ぐためプラズマ発生用電極４を水冷系
１３により冷却している。しかし、プラズマ発生用電極
４自身を冷却しているため、プラズマ発生用電極４近傍
に拡散した原材料ガスはプラズマにより分解されるが、
一部はプラズマ発生用電極４の表面で冷却され、原材料
の固体の状態に戻り、プラズマ発生用電極４表面に堆積
していく。成膜を続けていると、この原材料の固体がプ
ラズマ発生用電極４表面上を厚く覆うためプラズマ３の
発生状態が変化し、原材料の分解状態が変化し、その結
果、形成される膜の膜質変化を生じる。これが第１の課
題である。
原材料を分解するためのプラズマ発生用電極４は、放電
時間とともに電極温度が上昇しプラズマの発生状態が経
時変化するのを防ぐためプラズマ発生用電極４を水冷系
１３により冷却している。しかし、プラズマ発生用電極
４自身を冷却しているため、プラズマ発生用電極４近傍
に拡散した原材料ガスはプラズマにより分解されるが、
一部はプラズマ発生用電極４の表面で冷却され、原材料
の固体の状態に戻り、プラズマ発生用電極４表面に堆積
していく。成膜を続けていると、この原材料の固体がプ
ラズマ発生用電極４表面上を厚く覆うためプラズマ３の
発生状態が変化し、原材料の分解状態が変化し、その結
果、形成される膜の膜質変化を生じる。これが第１の課
題である。
【０００７】第２の課題としてはプラズマ発生用電極４
上の原材料の粉が成膜室１の開閉、リ−ク、排気、また
成膜時のガスの流れ等でダストとしてチャンバ内を漂
い、成膜時、膜中に取り込まれ、その結果、膜質劣化を
生じてしまう。また、プラズマ発生用電極以外の原材料
ガスが拡散する領域の壁の温度が低ければ、原材料ガス
が析出し付着するため、プラズマ発生用電極上に付着し
た場合と同様に、付着物が壁から剥がれて膜中に取り込
まれ、膜質劣化を生じる。
上の原材料の粉が成膜室１の開閉、リ−ク、排気、また
成膜時のガスの流れ等でダストとしてチャンバ内を漂
い、成膜時、膜中に取り込まれ、その結果、膜質劣化を
生じてしまう。また、プラズマ発生用電極以外の原材料
ガスが拡散する領域の壁の温度が低ければ、原材料ガス
が析出し付着するため、プラズマ発生用電極上に付着し
た場合と同様に、付着物が壁から剥がれて膜中に取り込
まれ、膜質劣化を生じる。
【０００８】第３の課題としては絶縁物の基板に膜を形
成する際、基板ホルダ周辺部に近い基板上に形成される
膜の膜質と、基板中央部に形成される膜の膜質が異なる
という課題がある。これはプラズマＭＯＣＶＤ法では基
板近傍で発生しているプラズマの分布状態により原材料
ガスの分解状態が異なるためと推察される。
成する際、基板ホルダ周辺部に近い基板上に形成される
膜の膜質と、基板中央部に形成される膜の膜質が異なる
という課題がある。これはプラズマＭＯＣＶＤ法では基
板近傍で発生しているプラズマの分布状態により原材料
ガスの分解状態が異なるためと推察される。
【０００９】本発明は上記の課題を解決し、膜特性の良
好な膜を形成するプラズマＭＯＣＶＤ装置およびそれを
用いて形成した酸化マグネシウム膜を製造することを目
的とする。
好な膜を形成するプラズマＭＯＣＶＤ装置およびそれを
用いて形成した酸化マグネシウム膜を製造することを目
的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達するため
に、本発明のプラズマＭＯＣＶＤ装置は、原材料ガスも
しくは原材料をガス化し、プラズマにより分解し、基板
上に膜を形成するプラズマＭＯＣＶＤ法においてプラズ
マを発生させるためのプラズマ発生用電極に加熱機構を
具備し、プラズマ発生用電極の温度制御を行うことを特
長とする。
に、本発明のプラズマＭＯＣＶＤ装置は、原材料ガスも
しくは原材料をガス化し、プラズマにより分解し、基板
上に膜を形成するプラズマＭＯＣＶＤ法においてプラズ
マを発生させるためのプラズマ発生用電極に加熱機構を
具備し、プラズマ発生用電極の温度制御を行うことを特
長とする。
【００１１】また、原材料をガス化する際の温度以上に
プラズマ発生用電極の温度を制御することを特長とす
る。
プラズマ発生用電極の温度を制御することを特長とす
る。
【００１２】また、ガス導入口の近傍から、排気口まで
の間のガスの流れる領域において成膜する基板およびプ
ラズマ発生用電極以外の部分を隔壁により取り囲みガス
の流れる領域を制限し、かつ前記隔壁を加熱し、温度制
御する機構を具備することを特長とする。
の間のガスの流れる領域において成膜する基板およびプ
ラズマ発生用電極以外の部分を隔壁により取り囲みガス
の流れる領域を制限し、かつ前記隔壁を加熱し、温度制
御する機構を具備することを特長とする。
【００１３】また、基板を保持する基板ホルダーをフロ
ーティング電位になる機構を具備したことを特長とす
る。
ーティング電位になる機構を具備したことを特長とす
る。
【００１４】また、マグネシウムアセチルアセトナート
等のマグネシウムを含む有機材料を原材料とし、マグネ
シウムを含む有機材料を２００℃以上の温度でガス化
し、ガス化した原材料と反応性ガスとして酸素、もしく
は活性化酸素、もしくはＨ2Ｏをチャンバに導入し、プ
ラズマ発生用電極の温度を２００℃以上に制御し、プラ
ズマＭＯＣＶＤ法により酸化マグネシウム膜を形成する
ことを特長とする。
等のマグネシウムを含む有機材料を原材料とし、マグネ
シウムを含む有機材料を２００℃以上の温度でガス化
し、ガス化した原材料と反応性ガスとして酸素、もしく
は活性化酸素、もしくはＨ2Ｏをチャンバに導入し、プ
ラズマ発生用電極の温度を２００℃以上に制御し、プラ
ズマＭＯＣＶＤ法により酸化マグネシウム膜を形成する
ことを特長とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明のプラズマＭＯＣＶＤ装置
は、原材料ガスもしくは原材料をガス化し、プラズマに
より分解し、基板上に膜を形成するプラズマＭＯＣＶＤ
法においてプラズマを発生させるためのプラズマ発生用
電極に加熱機構を具備し、プラズマ発生用電極の温度制
御を行うことを特長とする。
は、原材料ガスもしくは原材料をガス化し、プラズマに
より分解し、基板上に膜を形成するプラズマＭＯＣＶＤ
法においてプラズマを発生させるためのプラズマ発生用
電極に加熱機構を具備し、プラズマ発生用電極の温度制
御を行うことを特長とする。
【００１６】また、原材料をガス化する際の温度以上に
プラズマ発生用電極の温度を制御することを特長とす
る。
プラズマ発生用電極の温度を制御することを特長とす
る。
【００１７】また、ガス導入口の近傍から、排気口まで
の間のガスの流れる領域において成膜する基板およびプ
ラズマ発生用電極以外の部分を隔壁により取り囲みガス
の流れる領域を制限し、かつ前記隔壁を加熱し、温度制
御する機構を具備することを特長とする。
の間のガスの流れる領域において成膜する基板およびプ
ラズマ発生用電極以外の部分を隔壁により取り囲みガス
の流れる領域を制限し、かつ前記隔壁を加熱し、温度制
御する機構を具備することを特長とする。
【００１８】また、基板を保持する基板ホルダーをフロ
ーティング電位になる機構を具備したことを特長とす
る。
ーティング電位になる機構を具備したことを特長とす
る。
【００１９】また、マグネシウムアセチルアセトナート
等のマグネシウムを含む有機材料を原材料とし、マグネ
シウムを含む有機材料を２００℃以上の温度でガス化
し、ガス化した原材料と反応性ガスとして酸素、もしく
は活性化酸素、もしくはＨ2Ｏをチャンバに導入し、プ
ラズマ発生用電極の温度を２００℃以上に制御し、プラ
ズマＭＯＣＶＤ法により酸化マグネシウム膜を形成する
ことを特長とする。
等のマグネシウムを含む有機材料を原材料とし、マグネ
シウムを含む有機材料を２００℃以上の温度でガス化
し、ガス化した原材料と反応性ガスとして酸素、もしく
は活性化酸素、もしくはＨ2Ｏをチャンバに導入し、プ
ラズマ発生用電極の温度を２００℃以上に制御し、プラ
ズマＭＯＣＶＤ法により酸化マグネシウム膜を形成する
ことを特長とする。
【００２０】上記構成によれば、プラズマ発生用電極近
傍に原材料ガスが拡散してもプラズマ発生用電極表面で
冷却されないため、固体となってプラズマ発生用電極上
に堆積しない。このため、プラズマ発生状態の経時変化
が低減でき、またプラズマ発生用電極上から粉が剥離し
膜中に取り込まれることがないため、膜質変化、膜質劣
化を生じにくくなり、長時間にわたって安定な成膜を実
現できる。
傍に原材料ガスが拡散してもプラズマ発生用電極表面で
冷却されないため、固体となってプラズマ発生用電極上
に堆積しない。このため、プラズマ発生状態の経時変化
が低減でき、またプラズマ発生用電極上から粉が剥離し
膜中に取り込まれることがないため、膜質変化、膜質劣
化を生じにくくなり、長時間にわたって安定な成膜を実
現できる。
【００２１】また、ガス導入口の近傍から、排気口まで
の間のガスの流れる領域において成膜する基板およびプ
ラズマ発生用電極以外の部分を隔壁により取り囲みガス
の流れる領域を制限し、かつその隔壁の加熱し、温度制
御する機構を具備することにより隔壁に表面で原材料ガ
スが冷やされ析出しないため、後の成膜において粉とな
り膜中に取り込まれ、膜質劣化を生じることはない。
の間のガスの流れる領域において成膜する基板およびプ
ラズマ発生用電極以外の部分を隔壁により取り囲みガス
の流れる領域を制限し、かつその隔壁の加熱し、温度制
御する機構を具備することにより隔壁に表面で原材料ガ
スが冷やされ析出しないため、後の成膜において粉とな
り膜中に取り込まれ、膜質劣化を生じることはない。
【００２２】また、基板を保持する基板ホルダーをフロ
ーティング電位になる機構を具備するため基板と基板ホ
ルダが同電位状態となるため基板と基板ホルダの間で急
激な電位勾配が生じないためプラズマの発生分布が急激
に変化せず、基板ホルダ近傍の膜の膜質が基板中央部の
膜の膜質と異なることはなくなる。
ーティング電位になる機構を具備するため基板と基板ホ
ルダが同電位状態となるため基板と基板ホルダの間で急
激な電位勾配が生じないためプラズマの発生分布が急激
に変化せず、基板ホルダ近傍の膜の膜質が基板中央部の
膜の膜質と異なることはなくなる。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の一実施例のプラズマＭＯＣＶ
Ｄ装置およびその制御方法を用いて酸化マグネシウム膜
を形成する場合について、図面を参照しながら説明す
る。尚、従来例の図３と同一構成要素には同一番号を付
し、詳しい説明を省略する。
Ｄ装置およびその制御方法を用いて酸化マグネシウム膜
を形成する場合について、図面を参照しながら説明す
る。尚、従来例の図３と同一構成要素には同一番号を付
し、詳しい説明を省略する。
【００２４】図１は、本発明のプラズマＭＯＣＶＤ法に
より酸化マグネシウムを形成する形成装置の概略図であ
る。プラズマ発生用電極１４内にはプラズマ発生電極１
４の温度制御を実施するための電極ヒ−タ−１５を内蔵
し、電極温度制御装置１６によりプラズマ発生用電極１
４の温度を２５０℃に制御している。また、高密度、高
エネルギなプラズマを発生させるために電極１４内には
磁石１７が設置されている。また、基板ホルダ−９がフ
ロ−ティング電位をとるように、基板ホルダ−９は絶縁
物１８を介して成膜室に設置されている。
より酸化マグネシウムを形成する形成装置の概略図であ
る。プラズマ発生用電極１４内にはプラズマ発生電極１
４の温度制御を実施するための電極ヒ−タ−１５を内蔵
し、電極温度制御装置１６によりプラズマ発生用電極１
４の温度を２５０℃に制御している。また、高密度、高
エネルギなプラズマを発生させるために電極１４内には
磁石１７が設置されている。また、基板ホルダ−９がフ
ロ−ティング電位をとるように、基板ホルダ−９は絶縁
物１８を介して成膜室に設置されている。
【００２５】又、原材料ガス供給系１０と酸素ガス供給
系１１の成膜室１への導入口の近傍から、真空排気系１
２の入り口近傍までの間のガスの流れる領域において成
膜する基板７、基板ホルダ９およびプラズマ発生用電極
１４以外の部分を隔壁１９により取り囲みガスの流れる
領域を制限し、かつ隔壁１９には隔壁自身を加熱し、温
度制御するため隔壁温度制御装置２０が接続され、隔壁
温度は２５０℃に制御されている。
系１１の成膜室１への導入口の近傍から、真空排気系１
２の入り口近傍までの間のガスの流れる領域において成
膜する基板７、基板ホルダ９およびプラズマ発生用電極
１４以外の部分を隔壁１９により取り囲みガスの流れる
領域を制限し、かつ隔壁１９には隔壁自身を加熱し、温
度制御するため隔壁温度制御装置２０が接続され、隔壁
温度は２５０℃に制御されている。
【００２６】本装置により次のように成膜は行われる。
原材料としてマグネシウムを含む有機金属化合物である
粉末状の一般式Ｍｇ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）2で示されるアセチル
アセナ−トを２５０℃に加熱することによりガス化し、
窒素ガスをキャリアガスとして用いて、ガス化した原材
料を原材料ガス供給系１０から成膜室１に導入する。
原材料としてマグネシウムを含む有機金属化合物である
粉末状の一般式Ｍｇ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）2で示されるアセチル
アセナ−トを２５０℃に加熱することによりガス化し、
窒素ガスをキャリアガスとして用いて、ガス化した原材
料を原材料ガス供給系１０から成膜室１に導入する。
【００２７】また、酸素ガス供給系１１から酸素を成膜
室１に導入し、成膜室内の圧力を真空排気系１２により
５０ｍＴｏｒｒの圧力に調整する。基板７は基板加熱ラ
ンプ８により３００度に加熱調整する。ＲＦ電源２によ
りプラズマ発生用電極１４に投入電力が供給されると、
プラズマ３が発生する。供給された原材料ガスは基板７
近傍において熱分解、またプラズマにより分解され、ま
た同時に、プラズマ３により活性化、また電離した酸素
と結びつき酸化マグネシウムとなり基板７上に積層す
る。
室１に導入し、成膜室内の圧力を真空排気系１２により
５０ｍＴｏｒｒの圧力に調整する。基板７は基板加熱ラ
ンプ８により３００度に加熱調整する。ＲＦ電源２によ
りプラズマ発生用電極１４に投入電力が供給されると、
プラズマ３が発生する。供給された原材料ガスは基板７
近傍において熱分解、またプラズマにより分解され、ま
た同時に、プラズマ３により活性化、また電離した酸素
と結びつき酸化マグネシウムとなり基板７上に積層す
る。
【００２８】この際、プラズマ発生用電極１４は２５０
℃に温度制御されているため、ガス化した原材料ガスが
プラズマ発生用電極１４表面付近にきて冷却され、付着
することを防ぐことができる。このため、プラズマ発生
状態の経時変化が低減でき、またプラズマ発生用電極１
４上から粉が剥離し膜中に取り込まれることがないた
め、膜質劣化を生じにくくなり、長時間にわたって安定
な成膜を実現できる。
℃に温度制御されているため、ガス化した原材料ガスが
プラズマ発生用電極１４表面付近にきて冷却され、付着
することを防ぐことができる。このため、プラズマ発生
状態の経時変化が低減でき、またプラズマ発生用電極１
４上から粉が剥離し膜中に取り込まれることがないた
め、膜質劣化を生じにくくなり、長時間にわたって安定
な成膜を実現できる。
【００２９】また、原材料ガス供給系１０と酸素ガス供
給系１１が成膜室１２接続された導入口の近傍から、排
気口までの間のガスの流れる領域に設置された隔壁１９
は隔壁温度調整装置２０により２５０℃に温度制御され
ているので隔壁１９に表面で原材料ガスが冷やされ析出
しないため、後の成膜において粉となり膜中に取り込ま
れ、膜質劣化を生じることはない。
給系１１が成膜室１２接続された導入口の近傍から、排
気口までの間のガスの流れる領域に設置された隔壁１９
は隔壁温度調整装置２０により２５０℃に温度制御され
ているので隔壁１９に表面で原材料ガスが冷やされ析出
しないため、後の成膜において粉となり膜中に取り込ま
れ、膜質劣化を生じることはない。
【００３０】また、基板７を保持する基板ホルダー９を
絶縁物１８でフローティング電位としているので基板７
と基板ホルダ９の間で急激な電位勾配が生じないため、
発生するプラズマの急激な分布の変化を生じることはな
く、基板ホルダ近傍の膜の膜質が基板中央部の膜の膜質
と異なることはなくなる。
絶縁物１８でフローティング電位としているので基板７
と基板ホルダ９の間で急激な電位勾配が生じないため、
発生するプラズマの急激な分布の変化を生じることはな
く、基板ホルダ近傍の膜の膜質が基板中央部の膜の膜質
と異なることはなくなる。
【００３１】なお、本実施例において、原材料ガス供給
系１０と酸素ガス供給系１１を別々に成膜室に導入した
が、成膜室に導入する前に混合した状態で成膜室に導入
してもよく本実施例に限定されるものではない。
系１０と酸素ガス供給系１１を別々に成膜室に導入した
が、成膜室に導入する前に混合した状態で成膜室に導入
してもよく本実施例に限定されるものではない。
【００３２】また、本実施例において、反応性のガスと
して酸素ガスを導入したが、水素ガスおよび酸素ガス、
もしくは水をガス化し導入してもよい。これにより実験
においては約２倍の成膜速度が得られた。詳細な要因は
不明であるが、それぞれのガスがプラズマの影響により
電離等が促進され活性な状態になっているため、マグネ
シウムを含む原材料ガスの分解反応が促進され、かつマ
グネシウムの酸化が促進されるため酸化マグネシウムの
成膜速度が増加すると推察される。
して酸素ガスを導入したが、水素ガスおよび酸素ガス、
もしくは水をガス化し導入してもよい。これにより実験
においては約２倍の成膜速度が得られた。詳細な要因は
不明であるが、それぞれのガスがプラズマの影響により
電離等が促進され活性な状態になっているため、マグネ
シウムを含む原材料ガスの分解反応が促進され、かつマ
グネシウムの酸化が促進されるため酸化マグネシウムの
成膜速度が増加すると推察される。
【００３３】また、本実施例においては、成膜室１にプ
ラズマ発生用電極１４、プラズマ発生用電極１４に電力
を供給する電源２、プラズマ発生用電極１４上での領域
を限定するシ−ルド５などから構成されるプラズマ発生
部を１組しか設置していないが、複数個設置することに
より、ガスの流れ方向で上流にあるプラズマで分解がで
きなかった原材料ガスも下流のプラズマで分解できるた
め、原材料の利用効率を向上させることができる。
ラズマ発生用電極１４、プラズマ発生用電極１４に電力
を供給する電源２、プラズマ発生用電極１４上での領域
を限定するシ−ルド５などから構成されるプラズマ発生
部を１組しか設置していないが、複数個設置することに
より、ガスの流れ方向で上流にあるプラズマで分解がで
きなかった原材料ガスも下流のプラズマで分解できるた
め、原材料の利用効率を向上させることができる。
【００３４】また、本実施例において、基板７、基板ホ
ルダ−９は固定されプラズマ発生用電極１４に対して静
止した状態であるが、膜厚均一性向上、また、生産性向
上のため基板７、基板ホルダ−９を回転させる、プラズ
マ発生用電極に対して搬送させてもよく、本実施例に限
定されるものではない。
ルダ−９は固定されプラズマ発生用電極１４に対して静
止した状態であるが、膜厚均一性向上、また、生産性向
上のため基板７、基板ホルダ−９を回転させる、プラズ
マ発生用電極に対して搬送させてもよく、本実施例に限
定されるものではない。
【００３５】尚、プラズマ発生用電極の温度は摂氏約２
００度以上に制御すればよいものである。
００度以上に制御すればよいものである。
【００３６】
【発明の効果】以上のように本発明のプラズマＭＯＣＶ
Ｄ装置は、膜特性の良好な膜を安定に形成できるため、
高品質なデバイスを安価に生産することが可能となる。
Ｄ装置は、膜特性の良好な膜を安定に形成できるため、
高品質なデバイスを安価に生産することが可能となる。
【図１】本発明の一実施例におけるプラズマＭＯＣＶＤ
装置の基本構成図
装置の基本構成図
【図２】従来のプラズマＭＯＣＶＤ装置の基本構成図
１ 成膜室 ２ ＲＦ電源 ３ プラズマ ４ プラズマ発生用電極 ５ シ−ルド ６ 絶縁物 ７ 基板 ８ 基板加熱ランプ ９ 基板ホルダ− １０ 原材料ガス供給系 １１ 酸素ガス供給系 １２ 真空排気系 １３ 水冷系 １４ プラズマ発生用電極 １５ 電極ヒ−タ− １６ 電極温度制御装置 １７ 磁石 １８ 絶縁物 １９ 隔壁 ２０ 隔壁温度制御装置
Claims (5)
- 【請求項１】原材料ガスもしくは原材料をガス化し、プ
ラズマにより分解し、基板上に膜を形成するプラズマＭ
ＯＣＶＤ法において、前記プラズマを発生させるための
プラズマ発生用電極に加熱機構を具備し、前記プラズマ
発生用電極の温度制御を行うことを特長とするプラズマ
ＭＯＣＶＤ装置。 - 【請求項２】原材料をガス化する際の温度以上にプラズ
マ発生用電極の温度を制御することを特長とする請求項
１記載のプラズマＭＯＣＶＤ装置。 - 【請求項３】ガス導入口の近傍から、排気口までの間の
ガスの流れる領域において成膜する基板およびプラズマ
発生用電極以外の部分を隔壁により取り囲みガスの流れ
る領域を制限し、前記隔壁を加熱し、温度制御する機構
を具備することを特長とするプラズマＭＯＣＶＤ装置。 - 【請求項４】基板を保持する基板ホルダーをフローティ
ング電位になる機構を具備したことを特長とするプラズ
マＭＯＣＶＤ装置。 - 【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載のプラズマ
ＭＯＣＶＤ装置を用いて、マグネシウムアセチルアセト
ナート等のマグネシウムを含む有機材料を原材料とし、
前記マグネシウムを含む有機材料を摂氏２００度以上の
温度でガス化し、ガス化した原材料と反応性ガスとして
酸素もしくは活性化酸素もしくはＨ2Ｏを成膜室に導入
し、プラズマ発生用電極の温度を摂氏２００度以上に制
御し、プラズマＭＯＣＶＤ法により酸化マグネシウム膜
を形成することを特長とする酸化マグネシウム膜の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19083697A JPH1136078A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | プラズマｍｏｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19083697A JPH1136078A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | プラズマｍｏｃｖｄ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1136078A true JPH1136078A (ja) | 1999-02-09 |
Family
ID=16264581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19083697A Pending JPH1136078A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | プラズマｍｏｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1136078A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150058024A (ko) | 2013-11-20 | 2015-05-28 | 고쿠리츠 다이가쿠 호우징 나고야 다이가쿠 | Iii족 질화물 반도체 장치의 제조 장치 및 제조 방법 및 반도체 웨이퍼의 제조 방법 |
-
1997
- 1997-07-16 JP JP19083697A patent/JPH1136078A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150058024A (ko) | 2013-11-20 | 2015-05-28 | 고쿠리츠 다이가쿠 호우징 나고야 다이가쿠 | Iii족 질화물 반도체 장치의 제조 장치 및 제조 방법 및 반도체 웨이퍼의 제조 방법 |
| US9773667B2 (en) | 2013-11-20 | 2017-09-26 | National University Corporation Nagoya University | Apparatus and method for producing group III nitride semiconductor device and method for producing semiconductor wafer |
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