JPS61251021A - 成膜装置 - Google Patents
成膜装置Info
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- JPS61251021A JPS61251021A JP9193885A JP9193885A JPS61251021A JP S61251021 A JPS61251021 A JP S61251021A JP 9193885 A JP9193885 A JP 9193885A JP 9193885 A JP9193885 A JP 9193885A JP S61251021 A JPS61251021 A JP S61251021A
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- titanium carbide
- stainless steel
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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
- C23C16/458—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 supporting substrates in the reaction chamber
- C23C16/4581—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 supporting substrates in the reaction chamber characterised by material of construction or surface finish of the means for supporting the substrate
-
- 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
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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】
［概要〕
各種ＣＶＤ等の成膜装置に使用される電極及びサセプタ
の耐蝕性と耐熱性を高めるために、従来使用されている
、アルミニウム又はステンレス材質に代わり、アルミニ
ウム又はステンレス表面にチタンカーバイドを被着して
使用することにより、高耐蝕性と耐熱性の双方を備えた
電極及びサセプタを提供する。
の耐蝕性と耐熱性を高めるために、従来使用されている
、アルミニウム又はステンレス材質に代わり、アルミニ
ウム又はステンレス表面にチタンカーバイドを被着して
使用することにより、高耐蝕性と耐熱性の双方を備えた
電極及びサセプタを提供する。
［産業上の利用分野］
本発明は、ＣＶＤ等の成膜装置の電極構造に係り、特に
電極及びサセプタの材質に関するものである。
電極及びサセプタの材質に関するものである。
近時、半導体装置の製造工程では、ＣＶＤ法による成膜
、又はエツチングの手法として、各種ＣＶＤ法、プラズ
マＣＶＤ法、スパッタ法、プラズマエツチング法等が広
く利用されているが、これらの装置に使用される電極や
、基板を載置するサセプタの材質は、従来からアルミニ
ウムやステンレスが使用されている。
、又はエツチングの手法として、各種ＣＶＤ法、プラズ
マＣＶＤ法、スパッタ法、プラズマエツチング法等が広
く利用されているが、これらの装置に使用される電極や
、基板を載置するサセプタの材質は、従来からアルミニ
ウムやステンレスが使用されている。
然しながら、これら電極やサセプタは、ＣＶＤ装置内に
おける高温度の雰囲気に耐える耐熱性と反応ガスとの化
学反応による耐腐食性が必要であり、従来のアルミニウ
ムやステンレスでは、この双方の要求には不敵であり、
これの改善が要望されている。
おける高温度の雰囲気に耐える耐熱性と反応ガスとの化
学反応による耐腐食性が必要であり、従来のアルミニウ
ムやステンレスでは、この双方の要求には不敵であり、
これの改善が要望されている。
［従来の技術］
第２図は、従来のプラズマＣＶＤ装置の要部模式断面図
を示している。
を示している。
ＣＶＤが行われる真空容器１があり、その真空容器には
、成膜の種類に応じた反応ガスを供給する反応ガス供給
孔２と反応ガス排出孔３が設けられている。
、成膜の種類に応じた反応ガスを供給する反応ガス供給
孔２と反応ガス排出孔３が設けられている。
真空容器の内部には、半導体ウニのへの基板４を載置す
るサセプタ５があり、このサセプタ５は加熱装置６によ
って加熱される。
るサセプタ５があり、このサセプタ５は加熱装置６によ
って加熱される。
叉、プラズマＣＶＤ装置では、基板４に対向して電極７
が配置され、サセプタ５と電極７間に、高周波電源８に
よって高周波電圧が印加されている。
が配置され、サセプタ５と電極７間に、高周波電源８に
よって高周波電圧が印加されている。
これら従来のＣＶＤ装置では、サセプタ５と電橋７の材
料は、アルミニウムか、ステンレスが使用されているの
が一般的である。
料は、アルミニウムか、ステンレスが使用されているの
が一般的である。
通常、プラズマＣＶＤは比較的低温の３００℃程度でＣ
ＶＤが行われるために、低温で安定なアルミニウム電極
が用いられ、例えばアモルファスシリコン膜の成膜等が
行われる。
ＶＤが行われるために、低温で安定なアルミニウム電極
が用いられ、例えばアモルファスシリコン膜の成膜等が
行われる。
一方、燐珪酸ガラス（ＰＳＧ）、窒化シリコン膜、二酸
化シリコン膜、ポ°リシリコン膜等をＣＶＤ法により形
成する場合には、６５０℃〜８５０℃の高温に加熱され
るために、アルミニウム電極を使用することが出来ない
ので、代わりにステンレスが用いられている。
化シリコン膜、ポ°リシリコン膜等をＣＶＤ法により形
成する場合には、６５０℃〜８５０℃の高温に加熱され
るために、アルミニウム電極を使用することが出来ない
ので、代わりにステンレスが用いられている。
この際に、アルミニウム電極は反応ガスと反応して、そ
の表面にアルミナ膜を形成するので化学的な耐蝕性は強
くなるが、アルミニウム自体の耐熱性が劣り４００℃以
上になると、変形とか溶解の恐れがある。
の表面にアルミナ膜を形成するので化学的な耐蝕性は強
くなるが、アルミニウム自体の耐熱性が劣り４００℃以
上になると、変形とか溶解の恐れがある。
一方ステンレスは、耐熱性が優れ１０００℃以上の温度
に耐えることができるが、高温の雰囲気 −中で反
応ガスにより、化学反応をして酸化やエツチングがされ
、材料の耐蝕性が劣るという欠点がある。
に耐えることができるが、高温の雰囲気 −中で反
応ガスにより、化学反応をして酸化やエツチングがされ
、材料の耐蝕性が劣るという欠点がある。
［発明が解決しようとする問題点］
従来、ＣＶＤ装置に使用されているサセプタと電極の材
質は、アルミニウムか、ステンレスであり、それらの材
質はＣＶＤ装置内で、アルミニウムは化学的な耐蝕性は
強いが、耐熱性が劣り、一方ステンレスは、耐熱性が優
れているが、反応ガスによる化学的な耐蝕性が劣ること
が問題点である。
質は、アルミニウムか、ステンレスであり、それらの材
質はＣＶＤ装置内で、アルミニウムは化学的な耐蝕性は
強いが、耐熱性が劣り、一方ステンレスは、耐熱性が優
れているが、反応ガスによる化学的な耐蝕性が劣ること
が問題点である。
［問題点を解決するための手段］
第１図は本発明のプラズマＣＶＤ装置の要部断面図を示
している。
している。
ＣＶＤが行われる真空容器１１内に配置された、半導体
ウェハのごとき基板１４を載置するサセプタ１５と、電
極１７の表面部分を、チタンカーバイド膜１５′と１７
′で、厚みが少なくとも２μｍ以上で被膜することによ
り達成できる。
ウェハのごとき基板１４を載置するサセプタ１５と、電
極１７の表面部分を、チタンカーバイド膜１５′と１７
′で、厚みが少なくとも２μｍ以上で被膜することによ
り達成できる。
［作用］
本発明は、ＣＶＤ装置における電極やサセプタの表面に
、熱的に高温に耐え、且つ化学的な反応にも安定なチタ
ンカーバイドの被膜を形成することにより、電極やサセ
プタを、物理的化学的に安定且つ長寿命とするものであ
って、このチタンカーバイドの被膜方法として、プラズ
マ溶射法などを利用して被着することができ、これによ
って極めて長寿命のサセプタと電極ができ、高品位のＣ
ＶＤを行うことができる。
、熱的に高温に耐え、且つ化学的な反応にも安定なチタ
ンカーバイドの被膜を形成することにより、電極やサセ
プタを、物理的化学的に安定且つ長寿命とするものであ
って、このチタンカーバイドの被膜方法として、プラズ
マ溶射法などを利用して被着することができ、これによ
って極めて長寿命のサセプタと電極ができ、高品位のＣ
ＶＤを行うことができる。
［実施例］
本発明の一実施例である第１図のプラズマＣＶＤ装置に
ついて詳細に説明する。
ついて詳細に説明する。
ＣＶＤが行われる真空容器１１があり、反応ガス供給孔
１２と、反応ガス排出孔１３がある。
１２と、反応ガス排出孔１３がある。
真空容器の内部には、基板１４を載置するサセプタ１５
があり、このサセプタは加熱装置１６によって加熱され
る。
があり、このサセプタは加熱装置１６によって加熱され
る。
叉、基板１４に対向して電極１７が配置され、サセプタ
１５と電極１７間には高周波電源１８によって高周波電
圧が印加されている。
１５と電極１７間には高周波電源１８によって高周波電
圧が印加されている。
本発明によるＣＶＤ装置では、サセプタ１５と電極１７
の材料を、高耐熱性で耐蝕性にすることが目的であって
、その方法として、アルミニウムやステンレス面が直接
露出しないようにする必要があり、その最適の材料とし
てチタンカーバイドを用い°て、サセプタ１５と電極１
７の表面に、チタンカーバイド層１５′と１７′を形成
したものである。
の材料を、高耐熱性で耐蝕性にすることが目的であって
、その方法として、アルミニウムやステンレス面が直接
露出しないようにする必要があり、その最適の材料とし
てチタンカーバイドを用い°て、サセプタ１５と電極１
７の表面に、チタンカーバイド層１５′と１７′を形成
したものである。
通常、このチタンカーバイド層の被膜方法として、第１
にプラズマ溶射法を利用することができ、これは粒径が
２０μ１１１〜３０μｍのチタンカーバイドを、粉体の
ままで、温度が１５００℃以上に成っているノズルの内
部を通過させて、高温になった熱粉体を、シェツトにし
て冷状態のステンレスであるサセプタの表面に投射する
ことにより、チタンカーバイドを被着させるものである
。
にプラズマ溶射法を利用することができ、これは粒径が
２０μ１１１〜３０μｍのチタンカーバイドを、粉体の
ままで、温度が１５００℃以上に成っているノズルの内
部を通過させて、高温になった熱粉体を、シェツトにし
て冷状態のステンレスであるサセプタの表面に投射する
ことにより、チタンカーバイドを被着させるものである
。
この場合の膜厚は１００μ糟程度になり、十分な被膜が
なされる。
なされる。
第２に、減圧ＣＶＤ法により形成することもでき、この
場合には２〜５μｍ程度の厚みが最適であるが、下記の
反応によって形成される。
場合には２〜５μｍ程度の厚みが最適であるが、下記の
反応によって形成される。
真空度 ：１００Ｔｏｒｒ
反応ガス ：四塩化チタン（ＴｉＣ１４）メタンガス
（ＣＨ４） 生成反応 ： ＴｉＣｌ２÷ＣＨ４→ＴｉＣ叉、Ｔｉ
Ｃをスパッタによって被着することもでき、ＴｉＣをイ
オン衝撃することによってターゲットであるサセプタや
電極の表面に被着するが、この際の厚みは、２〜５μｍ
が最適である。
（ＣＨ４） 生成反応 ： ＴｉＣｌ２÷ＣＨ４→ＴｉＣ叉、Ｔｉ
Ｃをスパッタによって被着することもでき、ＴｉＣをイ
オン衝撃することによってターゲットであるサセプタや
電極の表面に被着するが、この際の厚みは、２〜５μｍ
が最適である。
以上の方法のうち、ＣＶＤ方法は密着性、緻密性の点で
耐蝕性が最も優れているといえる。
耐蝕性が最も優れているといえる。
以上は従来のアルミニウム又はステンレス等の材料の表
面に、チタンカーバイドを形成する場合であるが、チタ
ンカーバイド本体そのものを、電極やサセプタに使用し
てもよい。
面に、チタンカーバイドを形成する場合であるが、チタ
ンカーバイド本体そのものを、電極やサセプタに使用し
てもよい。
［発明の効果］
以上、詳細に説明をしたように、本発明のチタンカーバ
イドで被覆した電極やサセプタを用いることにより、長
寿命で且つ高信頼性のＣＶＤ装置を提供することができ
る。
イドで被覆した電極やサセプタを用いることにより、長
寿命で且つ高信頼性のＣＶＤ装置を提供することができ
る。
第１図は、本発明のプラズマＣＶＤ装置の要部断面図、
第２図は、従来のプラズマＣＶＤ装置の要部断面図、
図において、
１１は真空容器、 １２は反応ガス供給孔、１３は
反応ガス排出孔、１４は基板、 １５はサセプタ、 １６は加熱装置、１７は電極、
１８は高周波電源、１５′と１７′はチタン
カーバイド層、をそれぞれ示している。
反応ガス排出孔、１４は基板、 １５はサセプタ、 １６は加熱装置、１７は電極、
１８は高周波電源、１５′と１７′はチタン
カーバイド層、をそれぞれ示している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 試料を載置するためのサセプタ（１５）の表面材質が
、 チタンカーバイドで形成されていることを特徴とする成
膜装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9193885A JPS61251021A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 成膜装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9193885A JPS61251021A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 成膜装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61251021A true JPS61251021A (ja) | 1986-11-08 |
Family
ID=14040532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9193885A Pending JPS61251021A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 成膜装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61251021A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63140085A (ja) * | 1986-11-29 | 1988-06-11 | Kyocera Corp | 成膜装置 |
| JPS6477930A (en) * | 1987-09-18 | 1989-03-23 | Daido Oxygen | Cvd device |
| US6740167B1 (en) * | 1998-01-29 | 2004-05-25 | Siced Electronics Development Gmbh & Co., Kg | Device for mounting a substrate and method for producing an insert for a susceptor |
| US20170309458A1 (en) | 2015-11-16 | 2017-10-26 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Plasma device driven by multiple-phase alternating or pulsed electrical current |
| KR20170132129A (ko) * | 2014-12-05 | 2017-12-01 | 에이지씨 플랫 글래스 노스 아메리카, 인코퍼레이티드 | 거대-입자 감소 코팅을 활용하는 플라즈마 소스 및 박막 코팅의 증착과 표면의 개질을 위해 거대-입자 감소 코팅을 활용하는 플라즈마 소스의 사용 방법 |
| US10438778B2 (en) | 2008-08-04 | 2019-10-08 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Plasma source and methods for depositing thin film coatings using plasma enhanced chemical vapor deposition |
| US10573499B2 (en) | 2015-12-18 | 2020-02-25 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Method of extracting and accelerating ions |
| US10586685B2 (en) | 2014-12-05 | 2020-03-10 | Agc Glass Europe | Hollow cathode plasma source |
-
1985
- 1985-04-26 JP JP9193885A patent/JPS61251021A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63140085A (ja) * | 1986-11-29 | 1988-06-11 | Kyocera Corp | 成膜装置 |
| JPS6477930A (en) * | 1987-09-18 | 1989-03-23 | Daido Oxygen | Cvd device |
| US6740167B1 (en) * | 1998-01-29 | 2004-05-25 | Siced Electronics Development Gmbh & Co., Kg | Device for mounting a substrate and method for producing an insert for a susceptor |
| US10438778B2 (en) | 2008-08-04 | 2019-10-08 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Plasma source and methods for depositing thin film coatings using plasma enhanced chemical vapor deposition |
| US10580624B2 (en) | 2008-08-04 | 2020-03-03 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Plasma source and methods for depositing thin film coatings using plasma enhanced chemical vapor deposition |
| US10580625B2 (en) | 2008-08-04 | 2020-03-03 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Plasma source and methods for depositing thin film coatings using plasma enhanced chemical vapor deposition |
| US10586685B2 (en) | 2014-12-05 | 2020-03-10 | Agc Glass Europe | Hollow cathode plasma source |
| KR20170132129A (ko) * | 2014-12-05 | 2017-12-01 | 에이지씨 플랫 글래스 노스 아메리카, 인코퍼레이티드 | 거대-입자 감소 코팅을 활용하는 플라즈마 소스 및 박막 코팅의 증착과 표면의 개질을 위해 거대-입자 감소 코팅을 활용하는 플라즈마 소스의 사용 방법 |
| US11875976B2 (en) | 2014-12-05 | 2024-01-16 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Plasma source utilizing a macro-particle reduction coating and method of using a plasma source utilizing a macro-particle reduction coating for deposition of thin film coatings and modification of surfaces |
| US10755901B2 (en) * | 2014-12-05 | 2020-08-25 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Plasma source utilizing a macro-particle reduction coating and method of using a plasma source utilizing a macro-particle reduction coating for deposition of thin film coatings and modification of surfaces |
| US20170309458A1 (en) | 2015-11-16 | 2017-10-26 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Plasma device driven by multiple-phase alternating or pulsed electrical current |
| US10559452B2 (en) | 2015-11-16 | 2020-02-11 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Plasma device driven by multiple-phase alternating or pulsed electrical current |
| US10573499B2 (en) | 2015-12-18 | 2020-02-25 | Agc Flat Glass North America, Inc. | Method of extracting and accelerating ions |
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