JPS60177180A - プラズマｃｖｄ装置 - Google Patents
プラズマｃｖｄ装置Info
- Publication number
- JPS60177180A JPS60177180A JP3297284A JP3297284A JPS60177180A JP S60177180 A JPS60177180 A JP S60177180A JP 3297284 A JP3297284 A JP 3297284A JP 3297284 A JP3297284 A JP 3297284A JP S60177180 A JPS60177180 A JP S60177180A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- gas
- chamber
- plate
- baffle plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C23C16/50—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 using electric discharges
- C23C16/505—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 using electric discharges using radio frequency discharges
- C23C16/509—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 using electric discharges using radio frequency discharges using internal electrodes
- C23C16/5096—Flat-bed apparatus
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
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】
技術分野
本発明は、非晶質半導体あるいは絶ａ膜等の成膜に用い
られる平行平板型のプラズマＣＶＤ装置に関する。
られる平行平板型のプラズマＣＶＤ装置に関する。
従来技術
近年、非晶質半導体、具体的にはアモルファスシリコン
ａ −Ｓ ｉが注目されており、このアモルファスシリ
コンａ−８ｉを用いた等倍センサ等がある。これらの製
造には、低温でよくてガラス基板に成膜可能である等の
点から、一般にプラズマＣＶＤ （化学気相成長法）装
置が用いられる。
ａ −Ｓ ｉが注目されており、このアモルファスシリ
コンａ−８ｉを用いた等倍センサ等がある。これらの製
造には、低温でよくてガラス基板に成膜可能である等の
点から、一般にプラズマＣＶＤ （化学気相成長法）装
置が用いられる。
第１図は、平行平板型のプラズマＣＶＤ装置の従来方式
を示すものである。その作用を説明すると、チャンバ１
内にＳｉＨ４，５ｉｚＨｕ、ＳｉＦ４ 、ＰＨ３，Ｂ２
Ｈａ 、ＮＨ３等の原料ガスをガス導入部２及びガス
噴出口３を利用して導入させ、基板側電極４と高周波側
電極５との間に高周波電源６により高周波電圧を印加し
てプラズマを発生させる。このプラズマ中で原料ガスを
分解・反応させて基板７上に非晶質半導体薄膜あるいは
絶縁膜を成膜させるものである。なお、この成膜処理中
は余剰原料ガスを排気口８から除去させ。
を示すものである。その作用を説明すると、チャンバ１
内にＳｉＨ４，５ｉｚＨｕ、ＳｉＦ４ 、ＰＨ３，Ｂ２
Ｈａ 、ＮＨ３等の原料ガスをガス導入部２及びガス
噴出口３を利用して導入させ、基板側電極４と高周波側
電極５との間に高周波電源６により高周波電圧を印加し
てプラズマを発生させる。このプラズマ中で原料ガスを
分解・反応させて基板７上に非晶質半導体薄膜あるいは
絶縁膜を成膜させるものである。なお、この成膜処理中
は余剰原料ガスを排気口８から除去させ。
チャンバ１内を所定の圧力（０，１〜０．２Ｔａｒｒ）
に維持させる。又、基板７はヒータ９によって１００〜
４００℃に加熱される。
に維持させる。又、基板７はヒータ９によって１００〜
４００℃に加熱される。
つまり、原料ガスの流れ方をみると、ガス噴出口３利用
のシャワ一方式と云える。ところが、このような方式で
は十分ではなく、次のような欠点をイｆする。即ち、分
解されたカスかノ、（１反７に達する前にガス排気Ｌ１
８ ／＼向かつて流４してしまうため、カスの密度、流
量等か不均一となり、作成された薄膜の膜厚が大きくバ
ラツクものであり、膜の光電特性等の膜厚もバラツキを
生ずるものである。
のシャワ一方式と云える。ところが、このような方式で
は十分ではなく、次のような欠点をイｆする。即ち、分
解されたカスかノ、（１反７に達する前にガス排気Ｌ１
８ ／＼向かつて流４してしまうため、カスの密度、流
量等か不均一となり、作成された薄膜の膜厚が大きくバ
ラツクものであり、膜の光電特性等の膜厚もバラツキを
生ずるものである。
又、１模の成長速度デボレーｌ−も遅くなるものである
。
。
目的
本発明は、このような点に鑑みなされたもので。
原料ガスの密度等を均一化させて薄膜を均一な膜厚にて
成膜させることができるプラズマＣＶ ｌ）装置を′４
坪ることを目的とする。
成膜させることができるプラズマＣＶ ｌ）装置を′４
坪ることを目的とする。
４１育成
本発明の第一の実施例を第２図に基づいて説明する。第
１図で示した部分と同一部分は同一符号を用い説明も省
略する。本実施例は、基板側電極５より下方（背面側）
に邪魔板ＩＯを設けたものである。そして、この邪魔板
１０より下方（後段）にガス排気口１】を設けたもので
ある。
１図で示した部分と同一部分は同一符号を用い説明も省
略する。本実施例は、基板側電極５より下方（背面側）
に邪魔板ＩＯを設けたものである。そして、この邪魔板
１０より下方（後段）にガス排気口１】を設けたもので
ある。
二のよ）な構成において、ガス噴出口３からチャンバ１
内に導入された原料ガスがプラズマ雰囲気中で分解され
、ヒータ９によって加熱された基板７上に膜が形成され
る。この際、分解されたガスは邪魔板ｌＯとチャンバ１
の壁との間隔Ｑによりガス排気口１１側へ向かい均一に
排出されるため、チャンバ１内のガス流が全体的に均一
となる。
内に導入された原料ガスがプラズマ雰囲気中で分解され
、ヒータ９によって加熱された基板７上に膜が形成され
る。この際、分解されたガスは邪魔板ｌＯとチャンバ１
の壁との間隔Ｑによりガス排気口１１側へ向かい均一に
排出されるため、チャンバ１内のガス流が全体的に均一
となる。
従って、カス密度が均一となり５基板７上の膜は膜厚が
均一化される。又、このような邪魔板１０により、分解
されたガスを電極４，５間にある程度閉し込めることが
でき、よって、デボレートを速めることができる。
均一化される。又、このような邪魔板１０により、分解
されたガスを電極４，５間にある程度閉し込めることが
でき、よって、デボレートを速めることができる。
ところで、電極４・邪魔板１０間の間隔りは、あまり短
かすぎるとガスが邪魔板１０に当たって一ヒ昇して基板
７の位置まで達し、ガス流を乱すことになる。一方、あ
まり長すぎるとチャンバ１の寸法が大きくなり、無駄な
スペースが多くなる。
かすぎるとガスが邪魔板１０に当たって一ヒ昇して基板
７の位置まで達し、ガス流を乱すことになる。一方、あ
まり長すぎるとチャンバ１の寸法が大きくなり、無駄な
スペースが多くなる。
従って、一般には５０〜１５０＋ｕ＋ｎ、より好ましく
は７０〜１３０ ｎｏ程度に間隔りを設定するのがよい
。又、邪魔板ＩＯ端面とチャンバ１の壁面との間ＷＸｎ
は、装置排気系の排気容量によっても異なるか、あまり
短かすぎるとコンダクタンスが小さくなってυ１気特性
が悪くなり、逆にあまり長すぎるとコンタクタンスが大
きくなりすぎて邪魔板１０の周面から平均にガスが排出
されず、ガス排気１’ｌｌｌに近い方からの排出が主に
なってしまう。
は７０〜１３０ ｎｏ程度に間隔りを設定するのがよい
。又、邪魔板ＩＯ端面とチャンバ１の壁面との間ＷＸｎ
は、装置排気系の排気容量によっても異なるか、あまり
短かすぎるとコンダクタンスが小さくなってυ１気特性
が悪くなり、逆にあまり長すぎるとコンタクタンスが大
きくなりすぎて邪魔板１０の周面から平均にガスが排出
されず、ガス排気１’ｌｌｌに近い方からの排出が主に
なってしまう。
従って、一般にはＱは２〜２０ｎ１１１程度が適当で、
より好ましくは５〜１５ｍ＋程度がよい。更に、邪魔板
ｌＯの材質としては、石英、セラミックス、ステンレス
等のプラズマの影響を受けに（く、かつ、耐熱性のある
ものがよい。又、その形状としては電極４と相似形のも
のが適当である。更に。
より好ましくは５〜１５ｍ＋程度がよい。更に、邪魔板
ｌＯの材質としては、石英、セラミックス、ステンレス
等のプラズマの影響を受けに（く、かつ、耐熱性のある
ものがよい。又、その形状としては電極４と相似形のも
のが適当である。更に。
この邪魔板ＩＯに適当な開口部を形成すれば、より微妙
なコントロールがＩ＋（能である。
なコントロールがＩ＋（能である。
ちなみに、薄１漠作成をこの邪魔板１０を使用した本実
施例方式の場合と５第１図の従来方式を使用した場合と
で実験した結果、次のような結果が得ら肛たものである
。なお、コプレナー型セルであり、 ７０ｏｗｎＸ ７
０ｍｎの範囲内での結果である。
施例方式の場合と５第１図の従来方式を使用した場合と
で実験した結果、次のような結果が得ら肛たものである
。なお、コプレナー型セルであり、 ７０ｏｗｎＸ ７
０ｍｎの範囲内での結果である。
まず、暎の横方向の膜厚分布であるが、従来方式の場合
が５０００Ａ±１５％であったのに対し。
が５０００Ａ±１５％であったのに対し。
本実施例方式によれば５０００Ａ±５％にてきたもので
ある。又、デポレート（Ｄｅｐｏ ＲｄＬｅ）を測定し
たところ、従来方式の場合３００ Ａ ／ ｍｉ＋＋で
あったが、本実施例の場合には４５０λ／ｍｉｎ＋とな
ったものである。
ある。又、デポレート（Ｄｅｐｏ ＲｄＬｅ）を測定し
たところ、従来方式の場合３００ Ａ ／ ｍｉ＋＋で
あったが、本実施例の場合には４５０λ／ｍｉｎ＋とな
ったものである。
つづいて１本発明の第二の実施例を第３図により説明す
る。本実施例は、チャンバ１の円周を等分するようにガ
ス排気口１１を２つ設けたのである。これにより、ガス
は邪魔板ｌＯの周囲からより一層均−化されて排出され
ることになる。
る。本実施例は、チャンバ１の円周を等分するようにガ
ス排気口１１を２つ設けたのである。これにより、ガス
は邪魔板ｌＯの周囲からより一層均−化されて排出され
ることになる。
なお、この実施例では２個で示したが、チャンバ１の円
周を等分するように更に複数個のガス排気口を設けても
よい。
周を等分するように更に複数個のガス排気口を設けても
よい。
又、これらの実施例ではデボダウン型装置で説明したが
、デボアップ型にも同様に適用できる。
、デボアップ型にも同様に適用できる。
効果
本発明は、」二連したように基板側電極の背面側に邪魔
板、ガス排気口を順次設けたので、原料ガスの密度を均
一低速化することができ、膜厚を均一化し、かつ、膜の
デポレートも向上させることかできるものである。
板、ガス排気口を順次設けたので、原料ガスの密度を均
一低速化することができ、膜厚を均一化し、かつ、膜の
デポレートも向上させることかできるものである。
第１図は従来例を示す概＋ｎＢ側面図、第２図は本発明
の第一・の実施例を示す概略側面図、第３図は本発明の
第二の実施例を示す概略側面図である。 ３・ガス噴出口、４一基板側電極、５・・・高周波側電
極、７・・基板、１ｏ・・・邪魔板、１１川ガス排気口 出 願 人 株式会ネＩ リ コ − ７′：Ｔ。 代 理 人 相 木 明ｒ’ｔ、’）’１「１： ｌＩ”””ニー、” ”、ｉ 、、％ −１図 ＪＺ図
の第一・の実施例を示す概略側面図、第３図は本発明の
第二の実施例を示す概略側面図である。 ３・ガス噴出口、４一基板側電極、５・・・高周波側電
極、７・・基板、１ｏ・・・邪魔板、１１川ガス排気口 出 願 人 株式会ネＩ リ コ − ７′：Ｔ。 代 理 人 相 木 明ｒ’ｔ、’）’１「１： ｌＩ”””ニー、” ”、ｉ 、、％ −１図 ＪＺ図
Claims (1)
- 高周波側電極に設けたガス噴出口から導入させた原料ガ
スをプラズマ中で分解・反応させて基板側電極上に設け
た基板に非晶質半導体薄膜あるいは絶縁膜を成膜させる
平行平板型のプラズマＣＶＤ装置において、前記基板側
電極の背面側に位置させて邪魔板を設け、この邪魔板よ
り後段にガス排気口を設けたことを特徴とするプラズマ
ＣＶＤ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3297284A JPS60177180A (ja) | 1984-02-23 | 1984-02-23 | プラズマｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3297284A JPS60177180A (ja) | 1984-02-23 | 1984-02-23 | プラズマｃｖｄ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60177180A true JPS60177180A (ja) | 1985-09-11 |
Family
ID=12373808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3297284A Pending JPS60177180A (ja) | 1984-02-23 | 1984-02-23 | プラズマｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60177180A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4873445A (en) * | 1985-04-29 | 1989-10-10 | Centre National De La Recherche Scientifique | Source of ions of the triode type with a single high frequency exitation ionization chamber and magnetic confinement of the multipole type |
| JPH05109655A (ja) * | 1991-10-15 | 1993-04-30 | Applied Materials Japan Kk | Ｃｖｄ−スパツタ装置 |
-
1984
- 1984-02-23 JP JP3297284A patent/JPS60177180A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4873445A (en) * | 1985-04-29 | 1989-10-10 | Centre National De La Recherche Scientifique | Source of ions of the triode type with a single high frequency exitation ionization chamber and magnetic confinement of the multipole type |
| JPH05109655A (ja) * | 1991-10-15 | 1993-04-30 | Applied Materials Japan Kk | Ｃｖｄ−スパツタ装置 |
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