JPS59148326A - Ｃｖｄ薄膜製造方法 - Google Patents
Ｃｖｄ薄膜製造方法Info
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- JPS59148326A JPS59148326A JP2348383A JP2348383A JPS59148326A JP S59148326 A JPS59148326 A JP S59148326A JP 2348383 A JP2348383 A JP 2348383A JP 2348383 A JP2348383 A JP 2348383A JP S59148326 A JPS59148326 A JP S59148326A
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- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/448—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
- C23C16/452—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by activating reactive gas streams before their introduction into the reaction chamber, e.g. by ionisation or addition of reactive species
-
- H—ELECTRICITY
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
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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】
（イ） 技術分野
ＣＶ Ｄ （ｅｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏ
ｓｉｔｉｏｎ ）による薄膜製造技術は、最近多くの分
野で応用されており、本発明は、このＣＶＯ薄膜製造方
法の改良に関するものである。
ｓｉｔｉｏｎ ）による薄膜製造技術は、最近多くの分
野で応用されており、本発明は、このＣＶＯ薄膜製造方
法の改良に関するものである。
（ロ）背景技術
従来、ＣＶＤ法により薄膜を形成する場合、原料ガスは
特に処理されず、そのまま反応槽に導入され、薄膜を形
成していた。すなわち、原料ガスの分解あるいは重合反
応は反応槽でのみ起こることになる。この場合、薄膜を
形成する基板付近には、原料ガスが未分解あるいは、未
重合のものと分解あるいは、重合したものが、混在する
ために、薄膜形成には必らずしも好ましい状態ではない
。特に多種類の原料ガスを同時に用いる場合には、それ
ぞれの原料ガスの分解あるいは、重合に必要なエネルギ
ーが異ることがあり、従来のごとく、反応槽で多種類の
原料ガスを同時に分解あるいは重合させようとしても、
原料ガスの分解あるいは重合が十分起こらず、所望の薄
膜特性を得られなかった。
特に処理されず、そのまま反応槽に導入され、薄膜を形
成していた。すなわち、原料ガスの分解あるいは重合反
応は反応槽でのみ起こることになる。この場合、薄膜を
形成する基板付近には、原料ガスが未分解あるいは、未
重合のものと分解あるいは、重合したものが、混在する
ために、薄膜形成には必らずしも好ましい状態ではない
。特に多種類の原料ガスを同時に用いる場合には、それ
ぞれの原料ガスの分解あるいは、重合に必要なエネルギ
ーが異ることがあり、従来のごとく、反応槽で多種類の
原料ガスを同時に分解あるいは重合させようとしても、
原料ガスの分解あるいは重合が十分起こらず、所望の薄
膜特性を得られなかった。
第１図は従来のプラズマＣＶＤ装置で原料ガス１．２を
マスクローコントローラー（ＭＦＣ）５．６で、流量を
１〜１ ｒ３０ ｓｃｃＭに流計調整し、ステンレス配
管７を通して、反応槽９へ送り込む。反応槽９では、基
板１１を基板ホルダー１０に取付け、基板加熱用ヒータ
ー８で１００〜４００Ｃに加熱する。反応槽９は真空ポ
ンプ１６で排気し、反応槽圧力を排気調整バルブ１５に
より０．１〜１０Ｔｏｒｒに調整する。反応槽では、高
周波電極１２に高周波ケーブル１３を通して、高周波電
源（ＲＦ）１４により、高周波を導入する。ここでは０
１〜１００ Ｍｌ−（ｚを用いた。プラズマは一高周波
電極と基板の間に発生し、原料ガスをプラズマ化して基
板に薄膜を形成する。このような方法でＣｖＤ薄膜を形
成する場合、原料ガスの分解あるいは、重合が充分起こ
らず、所望の薄膜特性が得られなかった。
マスクローコントローラー（ＭＦＣ）５．６で、流量を
１〜１ ｒ３０ ｓｃｃＭに流計調整し、ステンレス配
管７を通して、反応槽９へ送り込む。反応槽９では、基
板１１を基板ホルダー１０に取付け、基板加熱用ヒータ
ー８で１００〜４００Ｃに加熱する。反応槽９は真空ポ
ンプ１６で排気し、反応槽圧力を排気調整バルブ１５に
より０．１〜１０Ｔｏｒｒに調整する。反応槽では、高
周波電極１２に高周波ケーブル１３を通して、高周波電
源（ＲＦ）１４により、高周波を導入する。ここでは０
１〜１００ Ｍｌ−（ｚを用いた。プラズマは一高周波
電極と基板の間に発生し、原料ガスをプラズマ化して基
板に薄膜を形成する。このような方法でＣｖＤ薄膜を形
成する場合、原料ガスの分解あるいは、重合が充分起こ
らず、所望の薄膜特性が得られなかった。
（ハ） 発明の開示
本発明は」−記の問題点を解決すべく、原料ガスを反応
槽に導入する前に、薄膜形成に必要な形に予備分解ある
いは、予備重合させて所望の薄膜を得ることを目的とし
ている。第２図に本発明による原料ガスの予備分解室１
７．１８を備えた装置を示す。ここでは高周波による原
料ガスの分解方式の１例を示す。１９．２０は、高周波
コイルであり、２１．２２は予備分解用高周波電源であ
る。予備分解には、１〜１００Ｗの高周波電力を投入し
た。第２図の本発明による装置において、予備分解室１
７．１８以外、全て第１図の従来の装置とほぼ同じで、
基板加熱装置等の成膜条件もほぼ同じである。
槽に導入する前に、薄膜形成に必要な形に予備分解ある
いは、予備重合させて所望の薄膜を得ることを目的とし
ている。第２図に本発明による原料ガスの予備分解室１
７．１８を備えた装置を示す。ここでは高周波による原
料ガスの分解方式の１例を示す。１９．２０は、高周波
コイルであり、２１．２２は予備分解用高周波電源であ
る。予備分解には、１〜１００Ｗの高周波電力を投入し
た。第２図の本発明による装置において、予備分解室１
７．１８以外、全て第１図の従来の装置とほぼ同じで、
基板加熱装置等の成膜条件もほぼ同じである。
熱演による熱エネルギーを利用する方法、マイクロ波、
紫外線、レーザー光などの光エネルギーを分の薄膜の製
造用として多系統にして、この本発明を利用できること
は言うまでもない。また予備分解あるいは予備重合を、
２種板−１−の原料ガスを混合した後に行ってもよい。
紫外線、レーザー光などの光エネルギーを分の薄膜の製
造用として多系統にして、この本発明を利用できること
は言うまでもない。また予備分解あるいは予備重合を、
２種板−１−の原料ガスを混合した後に行ってもよい。
実施例土
第２図に示す方法によって、シリコン系アモルファス材
料として、ａ−５ｉ ：Ｇｅ ：Ｌｌ、ａ−３ｉ：Ｎ：
■■、ａ−５ｉ：Ｃ：Ｉ−１をつくるため、原料として
１〜５０％に水素または、アルゴンで希釈シた、５ｉｌ
（４、ＮＨ３、ＣＨ４、ＧｅＨ４ガスを用いた。反応槽
へ投入する高周波電力は６０〜ろＯＯＷ、０．１〜１０
０Ｍ ｌ−１ｚで、基板温度は１００〜３５０Ｃである
。予備分解用には１〜１００Ｗの高周波電力を投入した
。
料として、ａ−５ｉ ：Ｇｅ ：Ｌｌ、ａ−３ｉ：Ｎ：
■■、ａ−５ｉ：Ｃ：Ｉ−１をつくるため、原料として
１〜５０％に水素または、アルゴンで希釈シた、５ｉｌ
（４、ＮＨ３、ＣＨ４、ＧｅＨ４ガスを用いた。反応槽
へ投入する高周波電力は６０〜ろＯＯＷ、０．１〜１０
０Ｍ ｌ−１ｚで、基板温度は１００〜３５０Ｃである
。予備分解用には１〜１００Ｗの高周波電力を投入した
。
原料カスの流量は１〜１［ＩＱ ＳＣＣＭに流量調整し
た。比較例では、予備分解または重合を行うことな（直
接反応槽９へ原料ガスを尋人した。
た。比較例では、予備分解または重合を行うことな（直
接反応槽９へ原料ガスを尋人した。
表１に本発明によって得られたアモルファス材料のね°
性と従来からの方式によって得られた比較例を示す。
性と従来からの方式によって得られた比較例を示す。
表１゜
Ｅ′ｇ ：光学的バンドギャップエネルギーσｄ：暗電
気伝導度 ゲＰｈｏｔｏ ：光電気伝導度 表１に示すように、光電気伝導度の高い、アモルファス
材が得られた。
気伝導度 ゲＰｈｏｔｏ ：光電気伝導度 表１に示すように、光電気伝導度の高い、アモルファス
材が得られた。
実施例２
ａ Ｓ ＋ ： Ｇｅ ： Ｈおよびａ−５ｉ：Ｃ：
Ｉ−１は電気伝導度を１０〜１００倍に改善することが
できたことにより、光センサーとしての応用が可能とな
り、ａ−５ｉ ：Ｇｅ ：ｔｌては土２．ｅＶ以」二の
エネルギーを持つ光に対して、またａ−５ｉ：Ｃ：ＩＩ
では、２．ＯＣＶ以、にのエネルギーを持つ光に対して
感する光セン間距離は５５μ餌である。本センサーは基
板２３に ゛まずアモルファス材料をはさむ形で図のよ
うにアルミニウム電極２４をつけた。アモルファス材お
よびアルミニウムのパターニングにはフォトリングラフ
ィを用いた。従来の方式で予備分解室を用いないで形成
した光センサーの場合、光電流がＯ５１ｔＬＡ、 ／
１００１ｔＷｃａであったものが、不発明番こよる装置
テつくったアモルファス相を用し）ること番こより２〜
１０ ／ＩＡ／ １００ ｐｗｃａ Ｉ７）光電流を得
ること力号でき、光センサーとしての応用ができた。
Ｉ−１は電気伝導度を１０〜１００倍に改善することが
できたことにより、光センサーとしての応用が可能とな
り、ａ−５ｉ ：Ｇｅ ：ｔｌては土２．ｅＶ以」二の
エネルギーを持つ光に対して、またａ−５ｉ：Ｃ：ＩＩ
では、２．ＯＣＶ以、にのエネルギーを持つ光に対して
感する光セン間距離は５５μ餌である。本センサーは基
板２３に ゛まずアモルファス材料をはさむ形で図のよ
うにアルミニウム電極２４をつけた。アモルファス材お
よびアルミニウムのパターニングにはフォトリングラフ
ィを用いた。従来の方式で予備分解室を用いないで形成
した光センサーの場合、光電流がＯ５１ｔＬＡ、 ／
１００１ｔＷｃａであったものが、不発明番こよる装置
テつくったアモルファス相を用し）ること番こより２〜
１０ ／ＩＡ／ １００ ｐｗｃａ Ｉ７）光電流を得
ること力号でき、光センサーとしての応用ができた。
実施例ろ
次ニａ−ｓｉ ：Ｎ：ＩＩの実施例として、電子感光体
に利用した場合、従来の方式でつくつｊこＩＩ矢の場合
、コロナ放電による帯電圧が５０＼／／ｌｌηＬ不ソ度
であったが、本発明によりつ（つ７’ｊ ａ−５ｉ ：
Ｎ：１１で、暗電気伝導度を表１のようにＩＣＩ （
Ω０７＋）力）に、電子感光体として重要な電気保持時
間（帯電し、電圧を生した材料の電圧が放電等番こより
１／／ｅになるに必要な時間）を２ ｌｔηＬ厚の薄膜
（こつも）で従来２秒程度であったものを２０〜６０秒
番ご改善することができた。
に利用した場合、従来の方式でつくつｊこＩＩ矢の場合
、コロナ放電による帯電圧が５０＼／／ｌｌηＬ不ソ度
であったが、本発明によりつ（つ７’ｊ ａ−５ｉ ：
Ｎ：１１で、暗電気伝導度を表１のようにＩＣＩ （
Ω０７＋）力）に、電子感光体として重要な電気保持時
間（帯電し、電圧を生した材料の電圧が放電等番こより
１／／ｅになるに必要な時間）を２ ｌｔηＬ厚の薄膜
（こつも）で従来２秒程度であったものを２０〜６０秒
番ご改善することができた。
第１図は従来の装置の説明図、第２図は本発明の方法を
実施した装置の説明図を示す。図面において１，２は原
料ガス、６．４はバルブ、５゜６はマスフローコントロ
ーラ、７はカス配管、８は基板加熱用ヒータ、９は反応
槽、１０は基板、１１を取付ける基板ホルダー、１２は
高周波電極、１６は１４の高周波電源より高周波を導く
高周波ケーブル、１５は真空ポンプ１６あ排気量を調整
するバルブである。 また１７．１８は原料ガスの予備分解室または予備重合
室であり、１９．２０は予備分解または予備重合するた
めの高周波コイル、２１．２２は高周波コイルへ電力を
送る高周波電源である。 第６図は本発明により試作した、光センサーの説明図で
ある。基板２ろの上に本発明により形成したアモルファ
ス材２５と電流をとり出すためのアルミニウム電極２４
が備わっている。 １１図 方２図 可】 （ ■］コＥ ／ ４ ： 芳３図 一ノ ン 矛
実施した装置の説明図を示す。図面において１，２は原
料ガス、６．４はバルブ、５゜６はマスフローコントロ
ーラ、７はカス配管、８は基板加熱用ヒータ、９は反応
槽、１０は基板、１１を取付ける基板ホルダー、１２は
高周波電極、１６は１４の高周波電源より高周波を導く
高周波ケーブル、１５は真空ポンプ１６あ排気量を調整
するバルブである。 また１７．１８は原料ガスの予備分解室または予備重合
室であり、１９．２０は予備分解または予備重合するた
めの高周波コイル、２１．２２は高周波コイルへ電力を
送る高周波電源である。 第６図は本発明により試作した、光センサーの説明図で
ある。基板２ろの上に本発明により形成したアモルファ
ス材２５と電流をとり出すためのアルミニウム電極２４
が備わっている。 １１図 方２図 可】 （ ■］コＥ ／ ４ ： 芳３図 一ノ ン 矛
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｆ１１’ ｃ Ｖ Ｉ）による薄膜製造方法において
、原料がスを予備分解あるいは予備重合した後、反応槽
に導入することを特徴とするＣＶＤ薄膜製造方法。 （２、特許請求の範囲第（１）項において、原料ガスを
予備分解あるいは予備重合する方法として、熱、高周波
、マイクロ波、光エネルギーを用いることを特徴とする
ＣＶＤ薄膜製造方法。 ３゜
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2348383A JPS59148326A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | Ｃｖｄ薄膜製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2348383A JPS59148326A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | Ｃｖｄ薄膜製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59148326A true JPS59148326A (ja) | 1984-08-25 |
Family
ID=12111767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2348383A Pending JPS59148326A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | Ｃｖｄ薄膜製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59148326A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6035521A (ja) * | 1983-08-08 | 1985-02-23 | Hitachi Ltd | プラズマシリコン酸化膜の製造方法 |
| JPS61190943A (ja) * | 1985-02-20 | 1986-08-25 | Hitachi Ltd | 反応・処理装置内の清浄化および反応・処理用気相物質の純化方法、および反応・処理装置 |
| JPS6290924A (ja) * | 1985-09-26 | 1987-04-25 | Nobuo Mikoshiba | 堆積膜形成法及びこれに用いる装置 |
| JPS62216220A (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 非晶質半導体薄膜の形成方法 |
| US5138973A (en) * | 1987-07-16 | 1992-08-18 | Texas Instruments Incorporated | Wafer processing apparatus having independently controllable energy sources |
| US5447816A (en) * | 1988-09-14 | 1995-09-05 | Fujitsu Limited | Method for forming a thin protection film |
Citations (4)
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| JPS52140267A (en) * | 1976-05-19 | 1977-11-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Vapor epitaxial crystal growing device |
| JPS52143980A (en) * | 1976-05-25 | 1977-11-30 | Nec Corp | Equipment for plasma deposition |
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| JPS57167631A (en) * | 1981-03-13 | 1982-10-15 | Fujitsu Ltd | Plasma vapor-phase growing method |
-
1983
- 1983-02-14 JP JP2348383A patent/JPS59148326A/ja active Pending
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| JPH0722127B2 (ja) * | 1985-02-20 | 1995-03-08 | 株式会社日立製作所 | 反応・処理装置内の清浄化および反応・処理用気相物質の純化方法、および反応・処理装置 |
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| US5741364A (en) * | 1988-09-14 | 1998-04-21 | Fujitsu Limited | Thin film formation apparatus |
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