JPS60218473A - 堆積膜形成方法 - Google Patents

堆積膜形成方法

Info

Publication number
JPS60218473A
JPS60218473A JP7492784A JP7492784A JPS60218473A JP S60218473 A JPS60218473 A JP S60218473A JP 7492784 A JP7492784 A JP 7492784A JP 7492784 A JP7492784 A JP 7492784A JP S60218473 A JPS60218473 A JP S60218473A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
base body
hydrogen
deposited film
general formula
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
Application number
JP7492784A
Other languages
English (en)
Inventor
Yutaka Hirai
裕 平井
Takeshi Eguchi
健 江口
Yukio Nishimura
征生 西村
Masahiro Haruta
春田　昌宏
Hiroshi Matsuda
宏 松田
Takashi Nakagiri
孝志 中桐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP7492784A priority Critical patent/JPS60218473A/ja
Priority to US06/722,468 priority patent/US4683147A/en
Publication of JPS60218473A publication Critical patent/JPS60218473A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/60—Deposition of organic layers from vapour phase
    • 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
    • C23C16/22—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 deposition of inorganic material, other than metallic material
    • 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
    • C23C16/482—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 using incoherent light, UV to IR, e.g. lamps
    • 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
    • C23C16/483—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 using coherent light, UV to IR, e.g. lasers
    • 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
    • C23C16/487—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 using electron radiation
    • 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
    • C23C16/488—Protection of windows for introduction of radiation into the coating chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02436—Intermediate layers between substrates and deposited layers
    • H01L21/02439—Materials
    • H01L21/02441—Group 14 semiconducting materials
    • H01L21/0245—Silicon, silicon germanium, germanium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/02521—Materials
    • H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
    • H01L21/02532—Silicon, silicon germanium, germanium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/0257—Doping during depositing
    • H01L21/02573—Conductivity type
    • H01L21/02576—N-type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/0257—Doping during depositing
    • H01L21/02573—Conductivity type
    • H01L21/02579—P-type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明はシリコンを含有する堆積膜、と９わけ光導電膜
、半導体膜あるいは絶縁体膜などとして有用なアモルフ
ァスシリコン（以下、ａ−８ｉという）あるいは多結晶
シリコンの堆積膜を形成するのに好適な方法に関する。
〔従来技術〕
従来１例えばａ−８ｌの堆積膜を、ＳｉＨ４又け５ｔ２
ｕ６を原料として用いたグロー放電堆積法又は熱エネル
ギー堆積法で形成することが知られている。即ち、５Ｉ
Ｈ４やＳｉ２Ｈ６を電気エネルギーや熱エネルギーを用
いて励起・分解して基体上にａ−８１の堆積膜を形成し
、この膜を種々の目的で利用することが周知である。
しかし、これら５ＩＨ４及びＳ　Ｉ　２）Ｈ６を原料と
して用いた場合、グロー放電堆積法においては、高出力
下で堆積中の膜への放電エネルギーの影響が大きく、再
現性のある安定した条件とする制御が離しい。特に、広
面積、厚膜の堆積膜を形成する場合に、これが顕著であ
る。
また、熱エネルギー堆積法においても、高温が必要とな
ることから、使用される基体が限定されると共に、高温
によりａ−８ｉ中の有用な結合水素原子が離脱してしま
う確率が増え、所望の特性が得にくくなる。
この様に、ＳｉＨ４及び５１２Ｈ６を用いて堆積膜を形
成する場合、均一な電気的・光学的特性及び品質の安定
性の確保が難しく、堆積中の膜表面の乱れ及びバルク内
の欠陥が生じ易いなどの解決されるべき問題点が残され
ているのが現状である。
そこで、近年、これらの問題点を解消すべく、５ｉｎ４
及びＳｉ２Ｈ６を原料とするａ−８１の光エネルギー堆
積法（光ＣＶＤ法）が提案され、注目を集めている。こ
の光エネルギー堆積法によると、ａ−引堆積膜を低温で
作製できる利点などＫより、上記問題点を大幅に改善す
ることができる。しかしながら、光エネルギーといった
比較的僅少な励起エネルギー下での８１１４及びＳｉ２
Ｈ６を原料とした光エネルギー堆積法では、飛躍的に効
率の良い分解を期待す・　ることかできないため、成膜
速度の向上が期待できず、量産性に難点があるという新
たな問題点が生じている。
本発明は、現状におけるこれら問題点を解消すべくなさ
れたものである。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、高品質を維持しつつ成膜速度本発明の
他の目的は、広面積、厚膜の場合においても、均一な電
気的・光学的特性及び品質の安定性を確保しつつ高品質
のシリコンを含有する堆積膜を作製することのできる堆
積膜形成方法を提供することにある。
上記目的は、基体を収容した室内に、一般式＝８１ｎＸ
ｍＹｚ　（式中、Ｘ及びＹはそれぞれ別異のハロゲン原
子、ｎは３〜６の整数、ｍ及びｔはそれぞれ１以上の整
数であり、ｍ十ｔ；２ｎである。）で表わされる環状ハ
ロゲン化ケイ素化合物及び水素の気体状雰囲気を形成し
、光エネルギーを利用することによって前記化合物及び
水素を励起して分解し、前記基体上にシリコンを含有す
る堆積膜を形成することを特徴とする堆積膜形成方法に
よって達成される。
〔実施態様〕
本発明方法によって形成されるシリコンを含有する堆積
膜は、結晶質でも非晶質でもよく、膜中のシリコンの結
合は、オリデマー状からポリマー状までの何れの形態で
もよい。また、原料中の水素原子及びハロダン原子など
を構造中にとシ込んでいてもよい。
以下、主としてａ−８ｌ堆積膜の場合について、本発明
の実施態様を説明する。
前記一般式の環状ハロダン化ケイ素化合物は、環状水素
化ケイ素化合物（環状シラン化合物）ＳｉｎＨ２ｎのハ
ロダン銹導体であって、製造が容易であシかつ安定性の
高い化合物である。一般式中、Ｘ及びＹは、それぞれフ
ッ素、塩素、臭素及びヨウ素から選ばれる別異のハロゲ
ン原子を表わす。
ｎの値を３〜６に限定したのは、ｎが大きくなる程分解
が容易となるが気化しに〈〈なシ合成も困難である上分
解効率も悪くなるためである。
前記一般式の環状ハロダソケイイ素化合物の好適例を、
以下忙列挙する。
■　Ｆとｃｔを含む化合物： ｓｓ３ｐｍｃｚ６−ｒｒ、　（ｍは１〜５の整数）、Ｓ
１４ＦｍＣｔ８−ｍ（ｍは１〜７の整数）、Ｓｌ、Ｆｍ
Ｃ２１，−ｍ（ｍは１〜９の整数）、■　ＦとＢｒを含
む化合物： ５１５ＦｒｎＢｒ６−、、（ｍは１〜５の整数）、ａｔ
４ＦｎＩＢｒ６−ｍ（ｍは１〜７の整数）、Ｓ１５Ｆｍ
Ｂｒ１．）−、Ｑ（ｍは１〜９の整数）、■　ＣｔとＢ
ｒを含む化合物： Ｓ１５ＣＬｍＢｒ６−ｍ（ｍは１〜５の整数）、Ｓｌａ
ＣｌｍＢｒＢ−ｍ（ｍは１〜７の整数）、５Ｉ５Ｃｔｒ
ｎＢｒ、。−ｍ（ｍは１〜９の整数）、■　ＦとＩを含
む化合物： Ｓ　Ｉ　ＡＦｍ　Ｉ　６−ｍ　（ｍは１〜５の整数）、
Ｓ１４ＦｍＩ、ｍ（ｒｎは１〜７の整数）。。
上記■〜■のうち、最も好ましい具体例としては、以下
の化合物を挙げることができる。　。
（１）　Ｓｌ、Ｆ５Ｃ／！、、（２）８１３Ｆ４（’ｔ
２、（３）Ｓ　ｉ　３Ｆ３ＣＬ、、（４）Ｓｉ、Ｆ２Ｃ
ｔ４、（５）ＳＩ３ＦＣ２５、（６）８１４Ｆ：、Ｃ／
！、　、　（７）Ｓｊ４Ｆ６Ｃ２２、（８）８１４Ｆ５
ＣＡ３、（９）８１４Ｆ４ＣＡ４、（１０ｓｔ４ｐ３ａ
ｔ５、α）Ｓｉ、Ｆ２Ｃｔ６、θｎ　５ｓ４Ｆｃｔ、、
α１　Ｂ＋、１５ＢＹ％　（１４ｓ１３Ｆ４Ｂｒ２、（
Ｌ９Ｓｉ３Ｆ、Ｂｒ、、（ｔ、＊　ｓ　ｓ　ｓ　Ｆ２　
ｓ　ｒ　ａ　、α乃Ｓ　１　ｓ　ＦＢ　ｒ　ｓ　、α１
Ｓｔ４ｐ’、Ｂｒ　。
αｌ　ｓ　ｓ　４　Ｆ１ａ　ｒ　２、［８１４Ｆ５８Ｆ
、、＠）ｓｔ４Ｆ４Ｂｒ４、（２２）　ｓ　ｌ　４　ｖ
　ｓ　ｎ　ｒ　ｓ、（２３）　５１４Ｆ２Ｂｒ６、Ｇ！
４）　５ｔ４ＦＢｒ、、（２５）　５１３Ｃｔ５Ｂｒ、
Ｃ２６）　５ｉ３Ｃ２４Ｂｒ２、（２７）　８１３０ｔ
、Ｂｒ３、（２８）ＳｉｉＣｔ２Ｂｒ４、　（２９）８
１５ＣｔＢｒ５、（３０）　５１３Ｆ５Ｉ、（３１）Ｓ
１３Ｆ４Ｉ２、（３２）　５ｉ５Ｆ、Ｉ３゜本発明にお
いてシリコンを含有する堆積膜を形成する前記室は、減
圧下におかれるのが好ましいが、常圧下ないし加圧下に
おいても本発明方法を実施することができる。
本発明において使用される励起エネルギーは、光エネル
ギーに限定されるものであるが、前記一般式の環状ハロ
ダン化ケイ素化合物は、光エネルギー等比較的低いエネ
ルギーの付与によシ容易に励起・分解し、良質なシリコ
ン堆積膜を形成することかでき、またこれ忙際し、基体
の温度も比較的低り温度とすることができるという特長
を有する。また、励起エネルギーは基体近傍に到達した
原料忙一様にあるいは選択的制御的に付与されるが、光
エネルギーを使用すれば、適宜の光学系を用いて基体の
全体に照射して堆積膜を形成することができるし、ある
いは所望部分のみに選択的制御的に照射して部分的に堆
積膜を形成することができ、またレジスト等を使用して
所定の図形部分のみに照射し堆積膜を形成できるなどの
便利さを有しているため、有利釦用いられる。
本発明においては、前記室内に前記一般式の環状ハロダ
ン化ケイ素化合物及び水素の気体状雰囲気を形成するこ
とによυ、励起・分解反応の過程で生成する水素ラジカ
ルが反応の効率を高める。
また、形成される堆積膜中に水素がとり込まれ、Ｓｉ結
合構造の欠陥を減らす役割を果たす。また、前記一般式
の環状ハロダソケイイ素化合物は、分解の過程でｓｉｘ
、ｓｉｘ２．５ｉｘ３．５ｉ２Ｘ、、５ｉ２Ｘ４．５１
ｊＸ４、ｓｔ、ｘ５．ｓｔｙ、　５ｔｙ２、ＳｉＹ、、
５Ｉ２Ｙ３．５１２Ｙ、、Ｓｉ、Ｙ４．８１．Ｙ５、Ｓ
Ｉｘ′Ｙ％５ＩＸＹ２．５１２ｘＹ２、・５１２ＸＹ、
、８１．ＸＹ３．５１３Ｘ２Ｙ２．５１３ｘＹ４、Ｓ　
ｉ　ｊＸ２Ｙｓ、などのラジカルを発生させ、また水素
によって、８１、Ｘ、、Ｙ及びＨが結合したラジカルが
発生するため、これらのラジカルを含む反応グロセスを
経て、最終的に％Ｓ１のダングリングゲンドをＨ，Ｘ又
はＹで十分にターミネートした局在準位密度の小さい良
質の膜が得られる。
また、前記一般式の環状ハロダン化ケイ素化合物は、２
種以上を併用してもよいが、この場合、各化合物忙よっ
て期待される膜特性を平均化した程度の特性、ないしは
相乗的に改良された特性が得られる。
以下、図面を参照して説明する。
図面は、本発明方法によって光導電膜、半導体膜又は絶
縁体膜等として用いられるａ−８１堆積膜を形成するの
に使用する装置の１例を示した模式図である。
図中、１は堆積室であり、内部の基体支持台２上に所望
の基体３が載置される。基体３は、導電性、半導電性あ
るいは電気絶縁性の何れの基体でもよく、例えば、電気
絶縁性の基体としては、Ｉリエステル、ポリエチレン、
Ｉリカーボネート、セルローズアセテート、ポリプロピ
レン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリゾｙ、／リヌチ
レン、Ｉリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシート、
が２ス、セラミック、紙等が通常使用される。また、基
体３には予め電極層、他のシリコン層等が積層されてい
てもよい。
４は基体加熱用のヒーターであり、導線５を介して給電
され、発熱する。基体温度は特に制限されないが、本発
明方法を実施するＫあたりては、好ましくは５０〜１５
０℃、より好ましくは１００〜１５０℃であることが望
ましい。
６乃至９は、ガス供給源であり、前記一般式で示される
環状ハロダン化ケイ素化合物のうち液状のものを使用す
る場合には、適宜の気化装置を具　□備させる。気化装
置には加熱沸騰を利用するタイプ、液体原料中にキャリ
アーガスを通過させるタイプ等があり、何れでもよい。
また、水素ガスは分子状のままで用いても、予めラソカ
ル化して用いてもよい。ガス供給源の個数は４に限定さ
れず、使用する前記一般式の環状ハロダン化ケイ素化合
物の数。キャリアーがス、希釈ガス、触媒ガス等を使用
する場合において原料ガスである前記一般式の化合物及
び水素との予備混合の有無等に応じて適宜選択される。
図中、ガス供給源６乃至９の符号に、ａを付したのは分
岐管、ｂを付したのは流量計、Ｃを付したのは各流量針
の高圧側の圧力を計測する圧力計、ｄ又はｅを付したの
は各気体流量を調整するための・ぐルグである。
各ガス供給源から供給される原料ガス等は、ガス導入管
１０の途中で混合され、図示しない排気装置に付勢され
て、室１内に導入される。１１は室１内に導入されるガ
スの圧力を計測するための圧力針である。また、１２は
ガス排気管であ）、堆積室ｌ内を減圧したり、導入ガス
を強制排気するための図示しない排気装置と接続されて
いる。
１３はレギュレータ・ノ９ルブである。原料ガス等を導
入する前に、室１内を排気し、減圧状態とする場合、室
咋の気圧は、５　Ｘ　１０−５Ｔｏｒｒ以下、更にはｌ
Ｘ１０Ｔｏｒｒ以下であることが好オしい。
噴た、原料ガス等を導入した状態において、室１内の圧
力は、好ましくはＩ　Ｘ　１０　〜１００Ｔｏｒｒ。
よシ好ましくはＩ　Ｘ　１０−２〜ＩＴｏｒｒの範囲に
維持されることが望ましい。
本発明で使用する励起エネルギー供給源の１例として、
１４は光エネルギー発生装置であって、例えば水銀ラン
プ、キセノンランプ、炭酸ガスレーデ、アルゴン１オン
レーデ、エキシマレーザ−等が用いられる。なお、本発
明で用いる光エネルギーは紫外線エネルギーに限定され
ず、原料ガスを励起、・、分解せしめ、分解生成物を堆
積させることができるものであれば、波長域を問うもの
ではない。また、光エネルギーが原料ガス又は基板忙吸
収されて熱エネルギーに変換し、その熱エネルギーによ
って原料ガスの励起・分解がもたらされて堆積膜が形成
される場合を排除するものでもない。光エネルギー発生
装置１４から適宜の光学系を用いて基体全体あるいは基
体の所望部分に向けられた光１５は、矢印１６の向きに
流れている原料ガス等に照射され、励起・分解を起こし
て基体３上の全体あるいは所望部分にａ−８１の堆積膜
を形成する。
本発明方法によれば、所望によシ、薄膜から厚膜までの
任意の膜厚の堆積膜が得られ、また膜面積も所望によシ
任意に選択することができる。膜厚の制御は、原料ガス
の圧力、流量、濃度等の制御、励起エネルギー量の制御
等通常の方法で行なうことができる。例えば一般の光導
電膜、半導体膜又は絶縁体膜等を構成するａ　−８１膜
を作製する場合、膜厚は好ましくは５００〜５ｘｔｏ’
ｌ、より好ましくは１０００〜１ｏｏｏｏｌの範囲で選
択されることが望ましい。
以下に、本発明の具体的実施例を示す。
実施例１ 前記一般式の環状ノ・ロダン化ケイ素化合物として、前
記例示化合物（１）　、　（２）　、　（７）又は（８
）を用い、図面の装置によりａ−８ｉ堆積膜を形成した
。
先づ、導電性フィルム基板（コーニング社製、ナ７０５
９）を支持台２上に載置し、排気装置を６ 用いて堆積室１内を排気し、１０Ｔｏｒｒに減圧した。
第１表に示した基板温度で、気体状態とされている前記
ノ）ログン化ケイ素化合物を１１０８ＣＣＭ。
水素ガスを４０８ＣＣＭの流量で堆積室内に導入し、室
内の気圧を０．　Ｉ　Ｔｏｒｒに保ちつつ低圧水銀灯を
光強度１００　ｍＷ７ｃｍ２で基板に垂直に照射して、
膜厚４０００ＸのＩ型ａ−８ｉ膜を形成した。成膜速度
は、３夕１／ｓｅｅであった。
比較のため、５ｔ２Ｈ６を用いて同様にして＆　−８ｉ
膜を形成した。成膜速度は　／夕１／ｓｓｃであった。
次いで、得られた各ａ　−８１膜試料を蒸着槽に入れ、
１０−’　Ｔｏｒｒまで引いた後真空度１０−５Ｔｏｒ
ｒｓ成膜速度２０　Ｘ／ｓｅｅでＡｔを１５００Ｘ蒸着
し、クシ型のＡｔギヤ、グミ極（長さ２５０μ、巾５　
ｍ　）を形成した後、印加電圧１０Ｖで光電流（ＡＭＩ
　。
１００　ｍＷ／ｃｍ２）と暗電流を測定し、光導電率σ
ｐ、σｐと暗導電率σｄとの比σｐ／σｄをめて、ａ−
８ｉ膜を評価した。結果を第１表に示した。
第１表 第１表から、本発明によるａ−８１膜は従来品に比べ、
低い基板温度でもσｐ及びσｐ／σｄが向上している。
実施例２ 基板をポリイミｒ基板、光源及び光強度を高圧水銀灯２
００　ｍＷ／ｃｍ２とし、前記一般式の環状／％　Ｃ１
ｒン化ケイ素化合物として、前記例示化合物Ｑ葎。
（１４、＠）を用いた以外は、実施例１と同様にａ−８
ｌ膜を形成し、σｐ及びσｐ／ａｄをめた。結果を第２
表に示した。
第　２　表 〔発明の効果〕 本発明によれば、低い基体温度でしかも高い成膜速度に
よりて高品質のシリコン堆積膜を形成することができる
。その上、形成する膜が広面積、厚膜の場合においても
、均一な電気的・光学的特性が得られ、品質の安定性も
確保できるという従来にない格別の効果が奏される。ま
た、＃票かにも、基体の高温加熱が不要であるためエネ
ルギーの節約になる、耐熱性の乏しい基体上にも成膜で
きる、低温処理によって工程の短縮化を図れる、原料化
合物が容易に合成でき、安価でしかも安定性釦優れ取扱
上め危険も少ない、といった効果が発揮される。
【図面の簡単な説明】
図面は、本発明で使用する光エネルギー照射型堆積膜形
成装の１例を示した概略構成図である。 １・・・堆積室、２・・・基体支持台、３・・・基体、
４・・・ヒーター、６〜９・・・ガス供給源、１０・・
・ガス導入管、１２・・・ガス排気管、１４・・・光エ
ネルギー発生装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 基体を収容した室内に、一般式：ｓｉｎＸｍＹｔ（式中
    、Ｘ及びＹはそれぞれ別異のへａダン原子、ｎは３〜６
    の整数、ｍ及びｔはそれぞれ１以上の整数であり、ｍ　
    ＋　１　＝２ｎである。）で表わされる環状ハロゲン化
    ケイ素化合物及び水素の気体状雰囲気を形成し、光エネ
    ルギーを利用することによって前記化合物及び水素を励
    起して分解し、前記基体上にシリコンを含有する堆積膜
    を形成することを特徴とする堆積膜形成方法。
JP7492784A 1984-04-16 1984-04-16 堆積膜形成方法 Pending JPS60218473A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7492784A JPS60218473A (ja) 1984-04-16 1984-04-16 堆積膜形成方法
US06/722,468 US4683147A (en) 1984-04-16 1985-04-12 Method of forming deposition film

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7492784A JPS60218473A (ja) 1984-04-16 1984-04-16 堆積膜形成方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60218473A true JPS60218473A (ja) 1985-11-01

Family

ID=13561476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7492784A Pending JPS60218473A (ja) 1984-04-16 1984-04-16 堆積膜形成方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60218473A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013529591A (ja) * 2010-07-02 2013-07-22 シュパウント プライベート ソシエテ ア レスポンサビリテ リミテ 中鎖長ポリシランおよびそれを製造する方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013529591A (ja) * 2010-07-02 2013-07-22 シュパウント プライベート ソシエテ ア レスポンサビリテ リミテ 中鎖長ポリシランおよびそれを製造する方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4683147A (en) Method of forming deposition film
JPS60242612A (ja) 堆積膜の形成方法
JPS60241222A (ja) 堆積膜の形成方法
JPS60218473A (ja) 堆積膜形成方法
JPH05275419A (ja) 半導体基板の酸化装置及びその方法
JP3084395B2 (ja) 半導体薄膜の堆積方法
JPS6190418A (ja) 堆積膜形成方法
JPH0682616B2 (ja) 堆積膜形成方法
JPS60218838A (ja) 堆積膜形成方法
JPS60218836A (ja) 堆積膜形成方法
JPH0750682B2 (ja) 堆積膜形成方法
JPS60218830A (ja) 堆積膜形成方法
JPS60218841A (ja) 堆積膜形成方法
JPS60218839A (ja) 堆積膜形成方法
JPS60218837A (ja) 堆積膜形成方法
JPS60218832A (ja) 堆積膜形成方法
JPS60218834A (ja) 堆積膜形成方法
JPS60218827A (ja) 堆積膜形成方法
JPS60218840A (ja) 堆積膜形成方法
JPS60218829A (ja) 堆積膜形成方法
JPS60218833A (ja) 堆積膜形成方法
JPH05275354A (ja) シリコン薄膜の製造法
JPS60218831A (ja) 堆積膜形成方法
JPS60218835A (ja) 堆積膜形成方法
JPS6190416A (ja) 堆積膜形成方法