JPS60206446A - 光化学気相成長装置 - Google Patents
光化学気相成長装置Info
- Publication number
- JPS60206446A JPS60206446A JP59062960A JP6296084A JPS60206446A JP S60206446 A JPS60206446 A JP S60206446A JP 59062960 A JP59062960 A JP 59062960A JP 6296084 A JP6296084 A JP 6296084A JP S60206446 A JPS60206446 A JP S60206446A
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- JP
- Japan
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- reaction vessel
- gas
- film
- photochemical
- raw material
- Prior art date
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- Pending
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-
- 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
- C23C16/48—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 by irradiation, e.g. photolysis, radiolysis, particle radiation
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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】
本発明は光化学気相成長装置特に光化学反応を利用する
ことにより、低温ｊＯセスにて、高純度の薄膜を形成し
得る新規な気相成長薄膜製造装置に関するものである。
ことにより、低温ｊＯセスにて、高純度の薄膜を形成し
得る新規な気相成長薄膜製造装置に関するものである。
光化学気相成長装置（以下、光ＣＶＤ装置と略記する）
は、反応容器と、該反応容器内に原料ガスを導入する手
段と、該原料ガスに高エネル千光を照射する手段とを備
え、光化学反応を利用して該反応容器内に設けた基板上
に薄膜を堆積するものである。
は、反応容器と、該反応容器内に原料ガスを導入する手
段と、該原料ガスに高エネル千光を照射する手段とを備
え、光化学反応を利用して該反応容器内に設けた基板上
に薄膜を堆積するものである。
従来の代表的光ＣＶＤ装置の原理構成図を第１図に示す
。ここで１は光束、２は窓、３は反応容器、４Ｆｉ、原
料ガス導入バルブ、５は薄膜、６は基板、７は排気口を
示す。従来のこの種の光ＣＶＤ装置は、光エネル手−を
利用する事により、反応ガスを分解して、成膜する方式
のものである。例えばシランｆＪスを反応容器３に導入
し、１十シマレーザ、 −（ｅｘｃｉｍｅ？ １ａｓｅ
ｒ ）等の高エネル甲光を照射し、基板上に水素化シリ
コン膜を形成する例等が知られている。
。ここで１は光束、２は窓、３は反応容器、４Ｆｉ、原
料ガス導入バルブ、５は薄膜、６は基板、７は排気口を
示す。従来のこの種の光ＣＶＤ装置は、光エネル手−を
利用する事により、反応ガスを分解して、成膜する方式
のものである。例えばシランｆＪスを反応容器３に導入
し、１十シマレーザ、 −（ｅｘｃｉｍｅ？ １ａｓｅ
ｒ ）等の高エネル甲光を照射し、基板上に水素化シリ
コン膜を形成する例等が知られている。
しかし、これらの例でも、光エネル甲−だけで成膜する
為、成長速度が遅く、水素とシリコン原子との結合も十
分でなく、膜の電気的な性質に劣る欠点があった。
為、成長速度が遅く、水素とシリコン原子との結合も十
分でなく、膜の電気的な性質に劣る欠点があった。
例えば、シランガスを分解して、水素化シリコン膜を形
成する為には ＊ ＊ ＳｉＨ４→Ｓｔ ＋ ２Ｈ２ ＊ ＊ ＳｉＨ４→ＳｉＨ＋Ｈ２＋Ｈ （＊は励起状態を示す） 等の反応が考えられるが、それぞれの解離の為には１０
ｅＶ程のエネルギーを要する。
成する為には ＊ ＊ ＳｉＨ４→Ｓｔ ＋ ２Ｈ２ ＊ ＊ ＳｉＨ４→ＳｉＨ＋Ｈ２＋Ｈ （＊は励起状態を示す） 等の反応が考えられるが、それぞれの解離の為には１０
ｅＶ程のエネルギーを要する。
この様に大きなエネルギーを光エネルギーだけで達成す
る為には遠紫外光で、かなり大きな強度を有するレーザ
ーをレンズを使用して集光する等の手段が必要となる。
る為には遠紫外光で、かなり大きな強度を有するレーザ
ーをレンズを使用して集光する等の手段が必要となる。
その為に大きな面積上に成膜する事は困難でかつ小面積
でも、その成長速度は遅い。
でも、その成長速度は遅い。
本発明の目的は、従来の光ＣＶＤ装置ピおける欠点を除
去し、わずかな光エネルギーによって成膜することが可
能で、大面積でかつ高速度で成膜できる光ＣＶＤ装置を
提供することである。
去し、わずかな光エネルギーによって成膜することが可
能で、大面積でかつ高速度で成膜できる光ＣＶＤ装置を
提供することである。
このような目的で、本発明は反応容器と、該反応容器内
に原料ガスを導入する手段と、該原料ガスに高エネルギ
光を照射する手段とを備え、光化学反応を利用して該反
応容器内に設けた基板上に薄膜を堆積する光化学気相成
長装置にお・いて、反応容器内に導入する原料ガスを、
あらかじめ高温に加熱する装置を有することを特徴とす
る光化学気相成長装置を提供する。
に原料ガスを導入する手段と、該原料ガスに高エネルギ
光を照射する手段とを備え、光化学反応を利用して該反
応容器内に設けた基板上に薄膜を堆積する光化学気相成
長装置にお・いて、反応容器内に導入する原料ガスを、
あらかじめ高温に加熱する装置を有することを特徴とす
る光化学気相成長装置を提供する。
すなわち、本発明は、反応容器内に導入される原料ガス
を、分解直前程度まで、あらかじめ加熱して、カス分子
を活性化しておくことにより、わずかな光エネルギーを
加えるだけで容易に成膜させる事ができ、大面積でかつ
高速度で １成長させることが可能になった。
を、分解直前程度まで、あらかじめ加熱して、カス分子
を活性化しておくことにより、わずかな光エネルギーを
加えるだけで容易に成膜させる事ができ、大面積でかつ
高速度で １成長させることが可能になった。
第２図は本発明による光ＣＶＤ装置の実施例を示す。図
中、第１図における部分と同じ部分は同一９符号によっ
て指示し、その説明を省略する０ 本発明装置においては、反応容器３に導入される原料ガ
スを、あらかじめ、２００℃〜１０００℃の高温に加熱
する加熱装置８が設けられる。
中、第１図における部分と同じ部分は同一９符号によっ
て指示し、その説明を省略する０ 本発明装置においては、反応容器３に導入される原料ガ
スを、あらかじめ、２００℃〜１０００℃の高温に加熱
する加熱装置８が設けられる。
この温度は、２００℃以下だと通常使用するガスでは、
光分解効率が低く、又、１０００℃以上だと、必要以上
のエネルギーを要することになり、加熱装置の大型化を
招き、不経済であると同時に、高温ガスの影響な成膜が
受けて、例えば非晶質膜の形成ができなくなる。
光分解効率が低く、又、１０００℃以上だと、必要以上
のエネルギーを要することになり、加熱装置の大型化を
招き、不経済であると同時に、高温ガスの影響な成膜が
受けて、例えば非晶質膜の形成ができなくなる。
第２図に示す装置においては、反応容器３内に、原料ガ
スを原料ガス導入パルづ４を介して導入する時、加熱装
置８により原料ガスを分解直前まで加熱する。一方、原
料ガスは排気ロアより排気され、常に新しいガスが入る
様になっている。一方、反応容器３内に設置された基板
６上に、窓２を通して、高エネＩｌｚ ４−の光１を入
射する。基板上にはガスの分解により、膜５が速い速度
で成長する。
スを原料ガス導入パルづ４を介して導入する時、加熱装
置８により原料ガスを分解直前まで加熱する。一方、原
料ガスは排気ロアより排気され、常に新しいガスが入る
様になっている。一方、反応容器３内に設置された基板
６上に、窓２を通して、高エネＩｌｚ ４−の光１を入
射する。基板上にはガスの分解により、膜５が速い速度
で成長する。
予熱温度は原料ガスの種類により異なるが、通常シラン
ガス等を使用する場合は６００℃前後が適尚である。
ガス等を使用する場合は６００℃前後が適尚である。
前例では、原料ガスを分解して成膜する技術について述
べたが、逆に、有機材料ガスの七ツマ−を前記方法で導
入する事により、ポリマーの膜を重合形成する事も可能
である。
べたが、逆に、有機材料ガスの七ツマ−を前記方法で導
入する事により、ポリマーの膜を重合形成する事も可能
である。
またあらかじめ、基板を加熱できる様な補助手段を有す
れば、更に膜の質の向上等も期待できる。
れば、更に膜の質の向上等も期待できる。
以上説明したように、本発明によれば、原料カスを予熱
する方法により、膜の成長速度を速めるとともに、少な
い光エネルギーでも十分成膜する為、大面積の膜が簡単
に得られる効果がある。
する方法により、膜の成長速度を速めるとともに、少な
い光エネルギーでも十分成膜する為、大面積の膜が簡単
に得られる効果がある。
第１図は従来の光ＣＶＤ装置の概略を示す説明図、第２
図は本発明装置の実施例を示す説明図である。 １・・・反応光 ２・・・窓 ３・・・反応容器 ４・・・原料ガス導入ロバルづ５・
・・膜 ６・・・基板 ７・・・排気口 ８・・・予熱装置 第１図 第２図 入
図は本発明装置の実施例を示す説明図である。 １・・・反応光 ２・・・窓 ３・・・反応容器 ４・・・原料ガス導入ロバルづ５・
・・膜 ６・・・基板 ７・・・排気口 ８・・・予熱装置 第１図 第２図 入
Claims (1)
- 反応容器と、該反応容器内に原料ガスを導入する手段と
、該原料ガスに高エネル千光を照射する手段とを備え、
光化学反応を利用して該反応容器内に設けた基板上に薄
膜を堆積する光化学気相成長装置において、反応容器内
に導入する原料ガスを、あらかじめ高温に加熱する装置
を有することを特徴とする光化学気相成長装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59062960A JPS60206446A (ja) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | 光化学気相成長装置 |
| US06/715,411 US4628862A (en) | 1984-03-30 | 1985-03-25 | Photochemical vapor deposition apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59062960A JPS60206446A (ja) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | 光化学気相成長装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60206446A true JPS60206446A (ja) | 1985-10-18 |
Family
ID=13215394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59062960A Pending JPS60206446A (ja) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | 光化学気相成長装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4628862A (ja) |
| JP (1) | JPS60206446A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5294285A (en) * | 1986-02-07 | 1994-03-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for the production of functional crystalline film |
| JPS63233564A (ja) * | 1987-03-23 | 1988-09-29 | Canon Inc | 接合型トランジスタの製造法 |
| US5728224A (en) * | 1995-09-13 | 1998-03-17 | Tetra Laval Holdings & Finance S.A. | Apparatus and method for manufacturing a packaging material using gaseous phase atmospheric photo chemical vapor deposition to apply a barrier layer to a moving web substrate |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4496609A (en) * | 1969-10-15 | 1985-01-29 | Applied Materials, Inc. | Chemical vapor deposition coating process employing radiant heat and a susceptor |
| US4371587A (en) * | 1979-12-17 | 1983-02-01 | Hughes Aircraft Company | Low temperature process for depositing oxide layers by photochemical vapor deposition |
| US4435445A (en) * | 1982-05-13 | 1984-03-06 | Energy Conversion Devices, Inc. | Photo-assisted CVD |
| JPS59928A (ja) * | 1982-06-25 | 1984-01-06 | Ushio Inc | 光加熱装置 |
| JPS59135730A (ja) * | 1983-01-24 | 1984-08-04 | Hitachi Ltd | 表面改質装置 |
| JPS59140365A (ja) * | 1983-02-01 | 1984-08-11 | Ushio Inc | 光化学蒸着装置 |
-
1984
- 1984-03-30 JP JP59062960A patent/JPS60206446A/ja active Pending
-
1985
- 1985-03-25 US US06/715,411 patent/US4628862A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4628862A (en) | 1986-12-16 |
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