JPS583634A - プラズマ中化学気相成長装置 - Google Patents
プラズマ中化学気相成長装置Info
- Publication number
- JPS583634A JPS583634A JP10110581A JP10110581A JPS583634A JP S583634 A JPS583634 A JP S583634A JP 10110581 A JP10110581 A JP 10110581A JP 10110581 A JP10110581 A JP 10110581A JP S583634 A JPS583634 A JP S583634A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- plasma
- chemical vapor
- electrodes
- film
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
- H01J37/32091—Radio frequency generated discharge the radio frequency energy being capacitively coupled to the plasma
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は化学気相成長される基板上方にグツズｉを集中
させゐようにしたプラズマ中化学気相成長装置に勇する
。
させゐようにしたプラズマ中化学気相成長装置に勇する
。
従東のこの種装置においては、ｗ４１Ｉ！ｌに示すよう
に、反応チャンバーｌ内に上下に対向してグツズ１発生
用電極２．３が配置され、その上部電極２はチャンバー
１に電気的に絶縁されて支持され、そしてチャンバーｌ
内に露出してお６、を喪下部電極３はその下側に加熱と
一メ４が配置されている。そして、下部電極３は反応チ
ャンバー１と共にアースされ、このアースされ喪下部電
極３と上部電極２との間に高周波電ｗ５が接続されてい
る。
に、反応チャンバーｌ内に上下に対向してグツズ１発生
用電極２．３が配置され、その上部電極２はチャンバー
１に電気的に絶縁されて支持され、そしてチャンバーｌ
内に露出してお６、を喪下部電極３はその下側に加熱と
一メ４が配置されている。そして、下部電極３は反応チ
ャンバー１と共にアースされ、このアースされ喪下部電
極３と上部電極２との間に高周波電ｗ５が接続されてい
る。
化学気相成長される基１［６は下部電極３上に載置１れ
、導入ロアからチャンバー１内へ注入された反応ガス中
で上記両電極に高周波電圧を印加するととによシプラズ
マを生じさせ、そのガス中の成膜成分を基板６上に４ヒ
学気相成長させてい為。なお、８社図示しない排気ポン
プへ連通された排気口である。
、導入ロアからチャンバー１内へ注入された反応ガス中
で上記両電極に高周波電圧を印加するととによシプラズ
マを生じさせ、そのガス中の成膜成分を基板６上に４ヒ
学気相成長させてい為。なお、８社図示しない排気ポン
プへ連通された排気口である。
このような装置の構造上、陰極となる上部電極２と下部
電極３との間に形成されるプラズマはチャンバーｌｌ１
Ｏ方へ広がる性向を有する。このため、基板上に成長す
る膜の成膜速度は遅い。また。
電極３との間に形成されるプラズマはチャンバーｌｌ１
Ｏ方へ広がる性向を有する。このため、基板上に成長す
る膜の成膜速度は遅い。また。
広がったプラズマによシチャンバー壁に一旦付着した粒
子がチャンバー壁から離れ、基板に成長しつ＼ある膜上
に落ちて来ることがあり、このような粒子は成長しつ＼
ある膜にピンホールを生成させゐ原因となシ、その結果
として成長した膜の膜質を悪化させている。
子がチャンバー壁から離れ、基板に成長しつ＼ある膜上
に落ちて来ることがあり、このような粒子は成長しつ＼
ある膜にピンホールを生成させゐ原因となシ、その結果
として成長した膜の膜質を悪化させている。
本発明は上述したよう表従来装置の有する欠点に着目し
て創案されたもので、その目的はプラズマ発生用電極間
にプラズマを集中させることよシ、成膜速度を速め膜質
の向上勢を図ったグッズマ中化学気相成長装置を提供す
ることにある。
て創案されたもので、その目的はプラズマ発生用電極間
にプラズマを集中させることよシ、成膜速度を速め膜質
の向上勢を図ったグッズマ中化学気相成長装置を提供す
ることにある。
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例を欽明する
。
。
添付図面は本発ｌＰ！装置の構成を示す、１０は反応チ
ャンバーでアースされている。このチャンバー１０内に
第１及び第２の電極１１．１２が離隔して対向設置され
ている。これら電極は例えば、チャンバー１０内で上下
に設置された平板電極である。このように下側に設置さ
れた下部電極１２にはその支持体でもあｐ給電体でもあ
る軸１３に接続され、そしてアースされたチャンバー１
０及びヒータ！４から絶＃ｌｌｌ１１５を介して絶縁さ
れている。ｔえ、必要により、下部電極１２の下面及び
側面は絶縁物によりｙ繞されている。軸１３Ｆｉ固定で
も回転可能でもよい。
ャンバーでアースされている。このチャンバー１０内に
第１及び第２の電極１１．１２が離隔して対向設置され
ている。これら電極は例えば、チャンバー１０内で上下
に設置された平板電極である。このように下側に設置さ
れた下部電極１２にはその支持体でもあｐ給電体でもあ
る軸１３に接続され、そしてアースされたチャンバー１
０及びヒータ！４から絶＃ｌｌｌ１１５を介して絶縁さ
れている。ｔえ、必要により、下部電極１２の下面及び
側面は絶縁物によりｙ繞されている。軸１３Ｆｉ固定で
も回転可能でもよい。
又、下部電極に対向して上側に置かれる第１０電極即ち
上部平板電極１１はその懸吊体であり給電体である軸１
６に接続され、そして該軸１６はチャンバー１０上部で
支持されてチャンバー１０上へ延び、基準電位例えばア
ース電位に接続されている。
上部平板電極１１はその懸吊体であり給電体である軸１
６に接続され、そして該軸１６はチャンバー１０上部で
支持されてチャンバー１０上へ延び、基準電位例えばア
ース電位に接続されている。
上記軸１３と軸１６との間にプラズマを発生させ得る高
周波電圧を供給す石高周波電Ｉｌｌフが接続され、それ
放下部電極１２はカンードとして作用される。高ｍ腋電
源１７０周波数はｌ０ＫＨｚ乃至５ＭＨＩ であるのが
よい。
周波電圧を供給す石高周波電Ｉｌｌフが接続され、それ
放下部電極１２はカンードとして作用される。高ｍ腋電
源１７０周波数はｌ０ＫＨｚ乃至５ＭＨＩ であるのが
よい。
なお、１８は図示しない反応ガス供給装置へ連通されて
いる反応ガス導入口で、１９は図示しない排気ボングヘ
連通されている排気口である。
いる反応ガス導入口で、１９は図示しない排気ボングヘ
連通されている排気口である。
次に、上記構成の本発明装置の動作を説明する。
反応チャンバー１０内の下部電極１２上に基板を載置し
た後、導入口１８から反応チャンバー１０内へ反応ガス
を導入し、上部電１ｉ１１と下部電極１２との間に反応
βス雰囲気を形成する。この寥−気を間に挾さむ上部”
電極１１と下部電極との関にグツズ！を発生させ得ゐ高
周波電圧を印加して放電させ、そＯガＸ寥囲気にプラズ
マを生じさせる。このグツズ！中Ｏ戚膜成分を高周波電
界によりｌ＆板２０上に引き書せ、基板２０上に膜を形
成する。
た後、導入口１８から反応チャンバー１０内へ反応ガス
を導入し、上部電１ｉ１１と下部電極１２との間に反応
βス雰囲気を形成する。この寥−気を間に挾さむ上部”
電極１１と下部電極との関にグツズ！を発生させ得ゐ高
周波電圧を印加して放電させ、そＯガＸ寥囲気にプラズ
マを生じさせる。このグツズ！中Ｏ戚膜成分を高周波電
界によりｌ＆板２０上に引き書せ、基板２０上に膜を形
成する。
そのＩ！膜速度は高周波電圧が基板を載せている下部電
極をカンードとな為ように印加させて下部電極１２と上
部電極１１との間にプラズマを集中させているＯで第ｉ
ｌｌに示す従来装置よりも連くなることが実験的に確か
められた。この実験デーｌを示すのが第３図である。こ
の実験データは基板２０上に窒化シリコン８１Ｎを成長
させ九例であり、七の成長条件は反応ガスがＮＨ，及び
ｓｔｎ、から成膜その混含比ＮＩＫ、／３１町を■１ｏ
とし、全圧を１）−ルに、電力を５０ワツトに、基板温
度を４００℃に選んで設定した。ｓ３図において、−１
［Ｌｌｉｊ本発明装置のように基板２ｏを載せている電
極即ち下部電極１２に高周波電圧を印加する（カソード
カップリングした）場合の、成長速度−周液数＊＠を示
し、１１１＊Ｌ２は従来装置において用いられていた如
き上部電極１１に高周波電圧を印加する（アノードカッ
プリングをした）場合の、成長速度−周波数曲線を示し
ていゐ。
極をカンードとな為ように印加させて下部電極１２と上
部電極１１との間にプラズマを集中させているＯで第ｉ
ｌｌに示す従来装置よりも連くなることが実験的に確か
められた。この実験デーｌを示すのが第３図である。こ
の実験データは基板２０上に窒化シリコン８１Ｎを成長
させ九例であり、七の成長条件は反応ガスがＮＨ，及び
ｓｔｎ、から成膜その混含比ＮＩＫ、／３１町を■１ｏ
とし、全圧を１）−ルに、電力を５０ワツトに、基板温
度を４００℃に選んで設定した。ｓ３図において、−１
［Ｌｌｉｊ本発明装置のように基板２ｏを載せている電
極即ち下部電極１２に高周波電圧を印加する（カソード
カップリングした）場合の、成長速度−周液数＊＠を示
し、１１１＊Ｌ２は従来装置において用いられていた如
き上部電極１１に高周波電圧を印加する（アノードカッ
プリングをした）場合の、成長速度−周波数曲線を示し
ていゐ。
また、本発明装置のよう危カソードカップリングをした
場合における電極間に印加されるべき高周液電圧ＯＩＩ
皺数は１０にＨｚ乃至ＢＭＨｚであるのがよいことも実
験的に確かめられた。これＫついては第３図を参照され
たい。
場合における電極間に印加されるべき高周液電圧ＯＩＩ
皺数は１０にＨｚ乃至ＢＭＨｚであるのがよいことも実
験的に確かめられた。これＫついては第３図を参照され
たい。
そして、プラズマが電極間に集中されることから、従来
装置の如く基板２０上に成長される成分の一部がチャン
バー−に一旦付着した談そとがら分離して基板２０の成
長に加わる成分は極く微ｌとなり、ピンホールの発生勢
が殆んど彦くなる。
装置の如く基板２０上に成長される成分の一部がチャン
バー−に一旦付着した談そとがら分離して基板２０の成
長に加わる成分は極く微ｌとなり、ピンホールの発生勢
が殆んど彦くなる。
従って、成長膜の膜質が一段と向上し九。
以上要するに、本発明によれば、次のような効果が得ら
れる。
れる。
■ 基板上にプラズマを集中させ得る。
■ 従って、成膜速度を広い周波教範ｌ！に亘って向上
させうる。
させうる。
■ 高成膜速度を得為馬腋数の選択を広い範囲で行なえ
る。
る。
■ 膜質が向上する等である。
第１！％！！は従来のプラズマ中化学気相成長装置を示
す図、第２図は本発明のグツズｉ中化学気相成長装置を
示す図、第３図は成長速度−周腋数一線図である。 図中、１０は反応チャンバー、１１は第１の電極（基準
電位とされ為電極）、１２は第２の電極（第１の電極に
対して高周鋏電圧が印加される基板載置用電極）、１７
は高馬液電源である。 特許出願人 富士通株式会社
す図、第２図は本発明のグツズｉ中化学気相成長装置を
示す図、第３図は成長速度−周腋数一線図である。 図中、１０は反応チャンバー、１１は第１の電極（基準
電位とされ為電極）、１２は第２の電極（第１の電極に
対して高周鋏電圧が印加される基板載置用電極）、１７
は高馬液電源である。 特許出願人 富士通株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）反応チャンバー内に第１及び第２の電極を離隔して
対向設置し、これら電極の内の加熱手段によシ加熱され
１加熱手段から電気的に絶縁され九基板装置用電極に対
向設置される電極を基準電位ＫＩｌ綬し、皺基準電位に
接続された電極と上記基ＩＩ献装用電極との間にグツズ
ｉを発髪させ得る高周波電圧を印加すゐように構威し九
ことを４！徴とするプラズマ中化学気相成長装置。 ２）上記基板装置用電極は上記加熱手段との間に電気的
絶縁物を介在させて絶縁されたことを特徴とする特許請
求Ｃ１１１日第１項記載のプラズマ中化学気相威長装置
。 ３）上記高周波電圧の周波数は１０ ＫＨｍ乃至！５Ｍ
ｌ５ であゐことを特徴とする特許請求の範囲第１項又
は第２項記載のプラズマ中化学気相成長装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10110581A JPS583634A (ja) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | プラズマ中化学気相成長装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10110581A JPS583634A (ja) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | プラズマ中化学気相成長装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS583634A true JPS583634A (ja) | 1983-01-10 |
| JPS6323825B2 JPS6323825B2 (ja) | 1988-05-18 |
Family
ID=14291792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10110581A Granted JPS583634A (ja) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | プラズマ中化学気相成長装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS583634A (ja) |
-
1981
- 1981-06-29 JP JP10110581A patent/JPS583634A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6323825B2 (ja) | 1988-05-18 |
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