JPS62199771A - 堆積膜形成法 - Google Patents

堆積膜形成法

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JPS62199771A
JPS62199771A JP61040333A JP4033386A JPS62199771A JP S62199771 A JPS62199771 A JP S62199771A JP 61040333 A JP61040333 A JP 61040333A JP 4033386 A JP4033386 A JP 4033386A JP S62199771 A JPS62199771 A JP S62199771A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、機能性膜、殊に半導体デバイス、電子写真用
の感光デバイス、光学的画像入力装置用の光入力センサ
ーデバイス等の電子デバイスの用途に有用な機能性堆積
膜の形成法に関する。
〔従来技術の説明〕
従来、半導体膜、絶縁膜、光導電膜、磁性膜或いは金属
膜等の非晶質乃至多結晶質の機能性膜は、所望される物
理的特性や用途等の観点から個々に適した成膜方法が採
用されている。
例えば、必要に応じて、水素原子（Ｈ）やハロゲン原子
（Ｘ）等の補償剤で不対電子が補償された非晶質や多結
晶質の非単結晶シリコン（以後［Ｎ０Ｎ−８ｉ（Ｈ，Ｘ
）Ｊと略記し、その中でも殊に非晶質シリコンを示す場
合にはｌ’−Ａ　−８ｉ（Ｈ，Ｘ）Ｊ、多結晶質シリコ
ンを示す場合には［ｐｏＬｙ−８ｉ　（Ｈ、Ｘ　）　ｊ
と記す。）膜等のシリコン堆積膜（同、俗に言う微結晶
シリコンは、Ａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）の範晴のものであるこ
とは云うまでもない。）の形成には、真空蒸着法、プラ
ズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、反応スパッタリング法、イ
オンブレーティング法、光ＣＶＤ法などが試みられてお
り、一般的には、プラズマＣＶＤ法が広く用いられ、企
業化もされている。
面乍ら、従来から一般化されているプラズマＣＶＤ法に
よるシリコン堆積膜の形成に於ての反応プロセスは、従
来のＣＶＤ法に比較してかなシ複雑であり、その反応機
構も不明な点が少なくない。又、その堆積膜の形成につ
いてのパラメーターは多く、例えば、基体温度、導入ガ
スの流量と比、形成時の圧力、高周波電力、電極構造、
反応容器の構造、排気の速度、プラズマ発生方式などが
あり、そしてこれらの多くのパラメータの組み合せによ
っているため、時にはプラズマが不安定な状態になり、
形成された堆積膜に著しい悪影響を与えることが少なく
なかった。そのうえ、装置特有のパラメータを装置ごと
に選定しなければならず、したがって製造条件を一般化
することがむずかしいというのが実状であった。
他方、シリコン堆積膜として、電気的、光学的特性を各
用途毎に十分に満足させ得るものを発現させるためには
、現状ではプラズマＣＶＤ法によって形成することが最
良とされている。
ところで、シリコン堆積膜の応用乃至用途によっては、
大面積化、膜厚均一性、膜品質の均一性を十分満足させ
て再現性のある１産化が望まれるところ、従来のプラズ
マＣＶＤ法によるシリコン堆積膜の形成においては、量
産装置に多大な設備投資が必要となり、またその量産の
為の管理項目も複雑になり、管理許容幅も狭く、装置の
調整も微妙であることから、これらのことが、今後改善
すべき問題点として指摘されている。
又、プラズマＣＶＤ法の場合には、成膜される基体の配
されている成膜空間に於いて高周波或いはマイクロ波等
によって直接プラズマを生成している為に、発生する電
子や多数のイオン種が成膜過程に於いて膜にダメージを
与え膜品質の低下、膜品質の不均一化の要因となってい
る。
この点の改良として提案されている方法には、間接プラ
ズマＣＶＤ法がアル。
該間接プラズマＣＶＤ法は、成膜空間から離れだ上流位
置にてマイクロ波等によってプラズマを生成し、該プラ
ズマを成膜空間まで輸送することで、成膜に有効な化学
種を選択的に使用出来る様に計ったものである。
面乍ら、斯かるプラズマＣＶＤ法でも、プラズマの輸送
が必須であることから、゛成膜に有効な化学種の寿命が
長くなければならず、したがって、使用できるガス種に
は制限があり、したかって種々の堆積膜が得られないこ
と、また、プラズマを発生する為に多大なエネルギーを
要すること、更には、成膜に有効な化学種の生成及び量
が簡便な管理下に本質的に置かれないこと等の問題点が
残存している。
プラズマＣＶＤ法に対して、光ＣＶＤ法は、成膜時と膜
品質にダメージを与えるイオン種や電子が発生しないと
いう点で有利ではあるが、光源にそれ程多くの種類がな
いこと、光源の波長も紫外に片寄っていること、工業化
する場合には大型の光源とその電源を要すること、光源
からの光を成膜空間に導入する窓が成膜時に被膜されて
しまう為に成膜中に光量の低下、強いては、光源からの
光が成膜空間に入射されなくなるという問題点がある。
上述の如く、シリコン堆積膜の形成に於ては、幾多の問
題点が未解決のまま残存しているところ、一方では、そ
の実用可能な特性、均一性を維持させながら低コストな
装置で省エネルギー化を計って量産化できる形成方法を
開発するととが切望されている。
これ等のことは、他の機能性膜、例えば窒化シリコン膜
、炭化シリコン膜、酸化シリコン膜に於ても各々同様の
ことが云える。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上述した従来の堆積膜形成法に於ける
問題点を排除すると同時に、従来の形成方法によらない
新規な堆積膜形成法を提供することにある。
本発明の他の目的は、省エネルギー化を計ると同時に膜
品質の管理が容易で大面積に亘って均一特性の堆積膜が
得られる堆積膜形成法を提供することにある。
本発明の更に別の目的は、生産性、量産性に優れ、高品
質で電気的、光学的、半導体的等の物理特性に優れた膜
が簡便にして効率的に得られる堆積膜形成法を提供する
ことにある。
〔発明の構成〕
本発明者らは、先に、堆積膜形成用の原料物質と、該原
料物質に酸化作用する性質を有する気体状ハロゲン系酸
化剤を、反応空間に導入して化学的に接触せしめて励起
状態の前駆体を生成し、該前駆体を堆積膜構成要素の供
給源として基体上に堆積膜を形成せしめる方法を提供し
、該方法は従来の堆積膜形成法の各種問題点を排除する
ものであって、従来の堆積膜形成法に於けるように各種
パラメーターを厳密に制御することなくして、且つまた
エネルギーを多くは必要とせずして簡便にして効率的に
所望の堆積膜の形成を可能にするものであるが、本発明
者らは、該方法をより有効なものにすべく更に研究を重
ねた結果以下のところが判明した。
即ち、先づ、前記方法にあって、反応空間に、堆積膜形
成用の気体状原料物質と該原料物質に酸化作用する性質
を有する気体状ノ・ロゲン系酸化剤に加えて、水素ガス
を積極的に導入してそれらを化学的に接触させた場合、
前駆体と共に原子状水素及び原子状ノ・ロゲンが生成し
、これら原子状水素及び原子状ノ・ロゲンが形成される
堆積膜の特性に影響を与えること。
成膜空間における基体近傍では、前駆体の衝突により形
成される堆積膜の表面は、その際原子状水素が存在する
と、それが作用して再配列され、それにより堆積膜の特
性が改善されること。
ただし、原子状ハロゲンが多く存在すると形成される堆
積膜の特性にはむしろ悪影響を与えてしまうこと。
こうした知見を基にして本発明者らが研究を進めた結果
、前記の反応空間に於て生成する原子状水素と原子状ハ
ロゲンについては以下のような反応上の関係が存在する
ことがわかった。
即ち、 Ｈ２＋Ｘ２　→ＨＸ＋・Ｘ＋・Ｈ Ｈ２＋・Ｘ−４ＨＸ＋・Ｈ −Ｈ＋Ｘｚ　→ＨＸ＋・Ｘ 〔但し、Ｘはハロゲン原子を示す。〕 そして、上記反応は発熱反応であって、成膜空間では進
行するものであるところ、導入する水素ガスの量を調節
して、生成する原子状ノ・ロゲンの量をコントロールし
てやると、上述した原子状水素による堆積膜の特性の改
善が顕著になされることがわかった。
本発明は、こうした本発明者らが見い出した事実に基い
て完成した、前述した従来の堆積膜形成法における各種
問題点を排除して上述の本発明の目的を達成するもので
あって、堆積膜形成用の気体状原料物質と、水素ガスと
該原料物質に酸化作用をする性質を有する気体状ハロゲ
ン系酸化剤と、を反応空間内に導入して化学的に接触さ
せることで前駆体及び原子状水素を生成し、該前駆体を
堆積膜構成要素の供給源として成膜空間内にある基体上
に堆積膜を形成することを特徴とするものである。
そして、前記水素ガスの量は、使用される気体状原料物
質の量及び気体状ノ・ロゲ／系酸化剤の量により、そし
てまた実用性の観点及び経済性の観点にも考慮をはらっ
て適宜決められるものであるが、一般には容量比で、使
用される気体状ハロゲン系酸化剤の量１に対し好ましく
は如 ０．０１以上、よシ好ましくは０．１以上される。
なお、その上限はやはり容量比で、使用される気体状ハ
ロゲン系酸化剤１に対し１００である。
前記構成の本発明の堆積膜形成法によれば、省エネルギ
ー化と同時に大面積化、膜厚均一性、膜品質の均一性を
十分満足させて管理の簡素化と量産化を図シ、量産装置
に多大な設備投資も必要とせず、またその量産の為の管
理項目も明確になり、管理許容幅も広く、装置の調整も
簡単になる。
本発明の堆積膜形成法に於いて、使用される堆積膜形成
用の気体状原料物質は、気体状ハロゲン系酸化剤との化
学的接触により酸化作用をうけるものであシ、目的とす
る堆積膜の種類、特性、用途等によって所望に従って適
宜選択される。本発明に於いては、上記の気体状原料物
質及び気体状ハロゲン系酸化剤は、化学的接触をする際
に気体状とされるものであれば良く、通常の場合は、気
体でも液体でも固体であっても差支えない。
堆積膜形成用の原料物質あるいはハロゲン系酸化剤が液
体又は固体である場合には、Ａｒ。
Ｈｅ、Ｎｚ等のキャリアーガスを使用し、必要に応じて
は熱も加えながらバブリングを行なって反応空間に堆積
膜形成用の原料物質及びハロゲン系酸化剤を気体状とし
て導入する。
この際、上記気体状原料物質及び気体状ハロゲン系酸化
剤の分圧及び混合比は、キャリアーガスの流量あるいは
堆積膜形成用の原料物質及び気体状ハロゲン系酸化剤の
蒸気圧を調節することによシ設定される。
本発明に於いて使用される堆積膜形成用の原料物質・と
じては、例えば、半導体性或いは電気的絶縁性のシリコ
ン堆積膜やゲルマニウム堆積膜等のテトラヘドラル系の
堆積膜を得るのであれば、直鎖状、及び分岐状の鎖状シ
ラン化合物、環状シラン化合物、画状ゲルマニウム化合
物等が有効なものとして挙げることが出来る。
具体的には、直鎖状シラン化合物としてはＳｉｎＨ２ｎ
＋２．（ｎ＝１１２１３１４１５１６１７１８）、分岐
状鎖状シラン化合物としては、５ｉＨ３ＳｉＨ（Ｓ　ｉ
Ｈａ　）　Ｓ　１Ｈ２ｓ　ｉＨａ、鎖状ゲルマン化合物
としては、ＧｅｍＨ２ｍ＋２（ｍ＝１．２，３，４．５
）等が挙げられる。この他、例えばスズの堆積膜を作成
するのであればＳｎＨ４等の水素化スズを有効な原料物
質として挙げることが出来る。
勿論、これ等の原料物質は１種のみならず２種以上混合
して使用することも出来る。
本発明に於いて使用されるノ・ロゲン系酸化剤は、反応
空間内に導入される際気体状とされ、同時に反応空間内
に導入される堆積膜形成用の気体状原料物質に化学的接
触だけで効果的に酸化作用をする性質を有するもので、
Ｆ２、Ｃ１０、Ｂｒｚ、Ｉ２等のハロゲンガス、発生期
状態の弗素、塩素、臭素等が有効なものとして挙げるこ
とが出来る。
これ等のノ・ロゲン系酸化剤は気体状で６ｆｔ　前記の
堆積膜形成用の原料物質の気体と共に所望の流量と供給
圧を与えられて反応空間内に導入されて前記原料物質と
混合衝突することで化学的接触をし、前記原料物質に酸
化作用をして励起状態の前駆体を含む複数種の前駆体を
効率的に生成する。生成される励起状態の前駆体及び他
の前駆体は、少なくともそのいずれか１つが形成される
堆積膜の構成要素の供給源として働く。
生成される前駆体は分解して又は反応して別の励起状態
の前駆体又は別の励起状態にある前駆体になって、或い
は必要に応じてエネルギーを放出はするがそのままの形
態で成膜空間に配設された基体表面に触れることで三次
元ネットワーク構造の堆積膜が作成される。
励起されるエネルギーレベルとしては、前記励起状態の
前駆体がより低いエネルギーレベルにエネルギー遷移す
る、又は別の化学種に変化する過程に於いて発光を伴う
エネルギーレベルであることが好ましい。斯かるエネル
ギーの遷移に発光を伴々う励起状態の前駆体を含め活性
化された前駆体が形成されることで本発明の堆積膜形成
プロセスは、よシ効率的に、そしてよシ省エネルギーで
進行し、膜全面に亘って均一でより良好な物理特性を有
する堆積膜が形成される。
本発明に於いては、堆積膜形成プロセスが円滑に進行し
、高品質で所望の物理特性を有する膜が形成される可く
、成膜因子としての、原料物質及びハロゲン系酸化剤の
種類と組み合せ、これ等の混合比、水素ガスの流量、混
合時の圧力、流量、成膜空間内圧、ガスの流量、成膜温
度（基体温度及び雰囲気温度）が所望に応じて適宜選択
される。これ等の成膜因子は有機的に関連し、単独で決
定されるものではなく相互関連の下に夫々に応じて決定
される。本発明に於いて、反応空間に導入される堆積膜
形成用の気体状原料物質と気体状ノ・ロゲン系酸化剤と
の量の割合は、上記成膜因子の中間速する成膜因子との
関係に於いて適宜所望に従って決められるが、導入流量
比で、好ましくは、１／２０〜１００／１が適当であり
、より好ましくは１１５〜５０／１とされるのが望まし
い。
反応空間に導入される際の混合時の圧力としては前記気
体状原料物質及び前記水素ガスと前記気体状ハロゲン系
酸化剤との化学的接触を確率的によシ高める為には、よ
シ高い方が良いが、反応性を考慮して適宜所望に応じて
最適値を決定するのが良い。前記混合時の圧力としては
、上記の様にして決められるが、夫々の導入時の圧力と
して、好ましくはｌＸｌ０−７気圧〜１０気圧、より好
ましくはｌＸｌ０−６気圧〜３気圧とされるのが望まし
い。
成膜空間内の圧力、即ち、その表面に成膜される基体が
配設されている空間内の圧力は、反応空間に於いて生成
される励起状態の前１駆体（以下、前駆体Ｅという。）
及び場合によって該前駆体よシ派生的に生ずる前駆体（
以下、前駆体りという。）が成膜に効果的に寄与する様
に適宜所望に応じて設定される。
成膜空間の内圧力は、成膜空間が反応空間と開放的に連
続している場合には、堆積膜形成用の基体状原料物質及
び水素ガスと気体状ノ・ロゲン系酸化剤との反応空間で
の導入圧及び流量との関連に於いて、例えば差動排気或
いは、大型の排気装置の使用等の工夫を加えて調整する
ことが出来る。
或いは、反応空間と成膜空間の連結部のコンダクタンス
が小さい場合には、成膜空間に適当な排気装置を設け、
該装置の排気量を制御することで成膜空間の圧力を調整
することが出来る。
又、反応空間と成膜空間が一体的になっていて、反応位
置と成膜位置が空間的に異なるだけの場合には、前述の
様に差動排気するか或いは、排気能力の充分ある大型の
排気装置を設けてやれば良い。
上記のようにして成膜空間内の圧力は、反応空間に導入
される気体状原料物質と気体状ノ・ロゲン酸化剤の導入
圧力との関係に於いて決められるが、好ましくはＱ、Ｑ
　Ｑ　Ｉ　Ｔｏｒｒ　〜ｌ　Ｑ　Ｑ　Ｔｏｒｒ　。
より好ましくは０．０１　Ｔｏｒｒ　〜３０　Ｔｏｒｒ
ｓ最適には０．０５〜１０Ｔｏｒｒとされるのが望まし
い。
ガスの流量に就いては、反応空間への前記堆積膜形成用
の原料物、質、水素ガス及びノ・ロゲン系酸化剤の導入
の際にこれ等が均一に効率良く混合され、前記前駆体Ｅ
が効率的に生成され且つ成膜が支障なく適切になされる
様に、ガス導入口と基体とガス排気口との幾何学的配置
を考慮して設計される必要がある。この幾何学的な配置
の好適な例の１つが第１図に示される。
成膜時の基体温度（Ｔｓ）としては、使用されるガス種
及び形成される堆積膜の種数と要求される特性に応じて
、個々に適宜所望に従って設定されるが、非晶質の膜を
得る場合には好ましくは室温から４５０℃、よシ好まし
くは５０〜４００℃とされるのが望ましい。殊に半導体
性や光導電性等の特性がよシ良好なシリコン堆積膜を形
成する場合には、基体温度（Ｔｓ）は７０〜３５０℃と
されるのが望ましい。また、多結晶の膜を得る場合には
、好ましくは２００〜６５０℃、より好ましくは３００
〜６００℃とされるのが望ましい。
成膜空間の雰囲気温度（Ｔａｔ）としては、生成される
前駆体Ｅ及び原子状水素（Ｈ）及び前駆体りが成膜に不
適当な化学種に変化せず、且つ効率良く前駆体Ｅが生成
される様に基体温度（Ｔｓ）との関連で適宜所望に応じ
て決められる。
本発明に於いて使用される基体としては、形成される堆
積膜の用途に応じて適宜所望に応じて選択されるのであ
れば導電性でも電気絶縁性であっても良い。導電性基体
としては、例えば、ＮｉＣｒ、　ステンｖ　ス％　ＡＺ
　％　Ｃｒ　ｓ　Ｍ　ｏ　％Ａ　ｕ　ｓＩｒ％　Ｎｂ、
Ｔａ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ１　Ｐｄ等の金属又はこれ等の合
金が挙げられる。
電気絶縁性基体としては、ポリエステル、ポリエチレン
、ポリカーボネート、セルロース、アセテート、ポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
スチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシー
ト、ガラス、セラミック、紙等が通常使用される。これ
らの電気絶縁性基体は、好適には少なくともその一方の
表面が導電処理され、該導電処理された表面側に他の層
が設けられるのが望ましい。
例えばガラスであれば、その表面がＮｉＣｒ。
Ａｚ、　Ｃｒ、　Ｍｏ、　Ａｕ、　Ｉｒ、　Ｎｂ％Ｔａ
、　ＶｌＴｉ。
Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｎｚ０３．５ｎＯｚ、ＩＴＯ（Ｉｒ＋ｚ
Ｏａ−）−８ｎＯｚ）等の薄膜を設ける事によって導電
処理され、或いはポリエステルフィルム等の合成樹脂フ
ィルムであれば、ＮｉＣｒ１Ａｔ、Ａｇ。
Ｐｈ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｍｏ、ｈＩｒ、Ｎｂ。
Ｔａ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ等の金属で真空蒸着、電子ビーム
蒸着、スパッタリング等で処理し、又は前記金属でラミ
ネート処理して、その表面が導電処理される。支持体の
形状としては、円筒状、ベルト状、板状等、任意の形状
とし得、所望によって、その形状が決定される。
基体は、基体と膜との密着性及び反応性を考慮して上記
の中よシ選ぶのが好ましい。更に両者の熱膨張の差が大
きいと膜中に多量の歪が生じ、良品質の膜が得られない
場合があるので、両者の熱膨張の差が近接している基本
を選択して使用するのが好ましい。
又、基体の表面状態は、膜の構造（配向）や錐状組織の
発生に直接関係するので、所望の特性が得られる様な膜
構造と膜組織となる様に基体の表面を処理するのが望ま
しい。
第１図は本発明の堆積膜形成法を実施するに好適な装置
の１例を示すものである。
第１図に示す堆積膜形成装置は、装置本体、排気系及び
ガス供給系の３つに大別される。
装置本体には、反応空間及び成膜空間が設けられている
。
１０１〜１０８は夫々、成膜する際に使用されるガスが
充填されているボンベ％　　Ｉｏｔａ〜１０８ａは夫々
ガス供給パイプ、１０１ｂ〜１０８ｂは夫夫各ボンベか
らのガスの流量調整用のマス７０−コントローラー、１
０１Ｃ〜１０８Ｃはそれぞれガス圧力計、１０１ｄ〜１
０８ｄ及び１０１ｅ〜１０８ｅハ夫々パルプ、１０１ｆ
〜１０８ｆは夫々対応するガスボンベ内の圧力を示す圧
力計である。
１２０は真空チャンバーであって、上部にガス導入用配
管が設けられ、配管の下流に反応空間が形成される構造
を有し、且つ該配管のガス排出口に対向して、基体１１
８が設置される様に基体ホールグー１１２が設けられた
成膜空間が形成される構造を有する。ガス導入用の配管
は、三重同心円配置構造となっておシ、中よりガスボン
ベ１０１．１０２よシのガスが導入される第１のガス導
入管１０９、ガスボンベ１０３〜１０５よりのガスが導
入される第２のガス導入管１１０、及びガスボンベ１０
６〜１０８よりのガスが導入される第３のガス導入管１
１１を有する。
各ガス導入管の反応空間へのガス排出には、その位置が
内側の管になる程基体の表面位置よシ遠い位置に配され
る設計とされている。即ち、外側の管になる程その内側
にある管を包囲する様に夫々のガス導入管が配設されて
いる。
各導入管への管ボンベからのガスの供給は、ガス供給パ
イプライン１２３〜１２５によって夫々なされる。
各ガス導入管、各ガス供給パイプライン及び真空チャン
バー１２０は、メイン真空パルプ１１９を介して不図示
の真空排気装置により真空排気される。
基体１１８は基体ホルダー１１２を上下に移動させるこ
とによって各ガス導入管の位置よシ適宜所望の距離に設
置される。
本発明の場合、この基体とガス導入管のガス排出口の距
離は、形成される堆積膜の種類及びその所望される特性
、ガス流量、真空チャンバーの内圧等を考慮して適切な
状態になる様に決められるが、好ましくは、数ｍｍ〜２
００ｍ１より好ましくは、５ｍｍ〜ｌ　５　ｃｍ程度と
されるのが望ましい。
１１３は、基体１１８を成膜時に適当な温度に加熱した
り、或いは、成膜前に基体１１８を予備加熱したり、更
には、成膜後、膜をアニールする為に加熱する基体加熱
ヒータである。
基体加熱ヒータ１１３は、導線１１４により電源１１５
によシミ力が供給される。
１１６は、基体温度（Ｔｓ　）の温度を測定する為の熱
電対で温度表示装置１１７に電気的に接続されている。
以下、実施例に従って、本発明をより具体的に説明する
が、本発明はそれら実施例により限定されるものではな
い。
実施例１ 第１図に示す成膜装置を用いて、次の様にし本発明の方
法による堆積膜を作成した。
ボンベ１０１に充填されているＳｉＨ４ガスを流量２０
ｓｅｃｍでガス導入管１０９より、ボンベ１０３に充填
されているＨｅで１０チに希釈したＦ２ガスを流量２０
０５ＣＣｍでガス導入管１１０よシ、ボンベ１０７に充
填されているＦ２ガスを流量４０５ＣＣｍでガス導入管
１１１より真空チャンバー１０２内に導入した。
このとき、真空チャンバー１２０内の圧力を真空パルプ
１１９の開閉度を調整して４００ｍＴｏｒｒにした。基
体に石英ガラス（１５α×１５ｃｒｎ）を用いガス導入
口１１１．と基体との距離は５αに設定した。Ｓ　ｉＨ
４ガスとＦ２ガスとＦ２ガスの混合域で青白い発光が強
くみられた。なお、基体の位置は発光部より２ｃｒｎ離
れている。基体温度（Ｔｓ）は各試料に対して表１に示
す様に室温から４００℃までの間に設定した。
この状態で３０分間ガスを流すと、表１に示す様な膜厚
のＳｉ：Ｈ：Ｆ膜が基体上に堆積した。
又膜厚の分布むらは±５％以内におさまった。
成膜したｓｉ：）（：Ｆ’膜はいずれの試料も電子線回
折によって非晶質であることが確認された。
各試料の非晶質Ｓｉ：Ｈ：Ｆ膜上にＡｔのくし形電極（
ギャップ長２００μｍ）を蒸着し、導電率測定用の試料
を作成した。各試料を真空クライオスタット中にいれ電
圧１００ｖを印加し、微少電流計（ＹＨＰ４１４０Ｂ）
で電流を測定し、暗導電率（σｄ）を求めた。又６００
　ｎｍ　、　０．３ｍｗ／ｃＭの光を照射し、光導電率
（σｐ）を求めた。更に光の吸収よシ光学的バンドギャ
ップ（Ｅｇ’Ｐｔ）を求めた。これらの結果は表１に示
した。
表　　　　　１ 次に基体温度ｔ−３００℃に固定し、５ｉＩ（４の流こ
の際ガスを流した時間はいずれの試料も３０分間である
。又、いずれの試料もＦ２ガス流量２ｓｃｃｍ　、　Ｈ
ｅガス流量４　Ｑ　ｓｃｃｍ　、内圧４００ｍＴｏｒｒ
とした。
表　　　２ 次に、基体温度を３００℃、５ｔａ４ガス流量２゜ｓｃ
ｃｍ、　Ｆ２ガス流量２００　ｓｅｃｍ、内厚４００　
ｍＴｏｒｒとし、Ｈ２ガス流量を種々に変化させて３０
分間各ガス金流した後に得られた各試料の膜の膜厚、σ
ｄ、σｐ、　ＢｇＯｐｔの値を表３に示す。
次に、基体温度を３００℃、ＳｉＨ４ガス流量２０５ｃ
ｃｍ　、　Ｆ２ガス流量２００　ｓｃｃｍ、　Ｈ２ガス
流量４０８Ｈ・ｍとし、内圧を種々に変化させて作成し
た各試料の膜厚、σｄ、σｐ＋　Ｅｇ　０ｐｔの値を表
４に示す。
表　　　４ 表１〜表４に示す各試料の膜厚の分布むらはガス導入管
１１１と基体との距離、ガス導入管１．０９と、１１０
及び１１１に流すガス流量、内圧に依存した。各成膜に
おいて、ガス導入管と基体との距離を調整することによ
って膜厚の分布むらは１５　ｃｍ　Ｘ　１５　ｃｍの基
体において、±５％以内におさめることができた。この
位置はほとんどの場合発光強度の最大の位置に対応して
いた灼膜しｆｃＳｉ：Ｈ：Ｆ膜はいずれの試料のも、電
子線回折の結果によると非晶質であることを確認した。
実施例２ 実施例１において）（ｅで１０％に希釈したＦ２ガスを
導入すると共に１０４ボンベよりＣ２２ガス（Ｈｅガス
で１０％に希釈）を導入し、成膜を行なった。（試料２
） このときの成膜条件は次のとおりである。
５ｉＨ４２０ｓｅｃｍ ’ｐ’２１００　ｓｅｃｍ Ｃ６２１００ｓｅｃｍ Ｆ２　　　　　　４０　ｓｅｃｍ 内　　　圧　　　　　４００ｍＴｏｒｒ基体温度　　　
　３００℃ ガス吹き出し口と基体との距離　　５ｃｒｎ実施例１と
同様、ＳｉＨ４ガスと（Ｆ２＋Ｃｔ２）ガスとＦ２ガス
が合流する領域で強い青白い発光がみられた。３０分間
のガス吹き出し後、石英ガラス基体上に約２．０μｍ　
ＣＩ　Ａ−８ｉ　：　Ｈ：　Ｆ　：　Ｃ１膜が堆積した
。
この膜が非晶質であることは電子線回折で確認した。
該Ａ−３ｉ：Ｈ：Ｆ：Ｃｚ膜上にＡｔのくし形電極（ギ
ャップ長２００μｍ）全真空蒸着した後、試料全真空ク
ライオスタット中にいれ、暗導電率（ｃｒｄ）、６００
　ｎ　ｍ、　０．３　ｍｗ／ｃＡ　　の光照射時の導電
率（σｐ）、及び光学吸収の測定より光学的ノくンドギ
ャップ（Ｅｇｏｐｔ）　’ｃ夫々測定した。
得られた値は σｄ　＝　５　Ｘ　１０−”　ｓ　／ασｐ　＝　Ｉ　
Ｘ　１０　　ｓ／ｃｙｙ＋Ｅｇ　Ｏｐ”　−１，７０ｅ
Ｖ であった。
実施例３ 実施例１においてＳｉＨ４ガスを導入するかわりに１０
２ボンベエリ５ｉ２Ｈ，ガスを導入し、成膜を行なった
（試例３）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
Ｓｉ２Ｈ６２０ｓｅｃｍ Ｆ２　（１０％Ｈｅ希釈）　　　　　　２００　ｓｅｃ
ｍＦ（２４０ｓｅｃｍ 内　　　圧　　　　　　　　　　　　　　　　　４００
　ｍＴｏｒｒ基体温度　　　　　　　　　　３００℃ガ
ス吹き出し口と基体との距離　　　　　　５０Ｓｉ２Ｈ
６ガスとＦ２ガス及びＦ２ガスが合流する領域で強い青
白い発光がみられた。１０分間のガス吹き出し後、石英
ガラス基体上に約１．２μｍのＡ−８ｌ：Ｈ：Ｆ膜が堆
積した。
この膜が非晶質であることは電子線回折で確認した。
Ａ−ｓｔ：Ｈ：Ｆ膜上にＡｔの〈１−形電極（ギャップ
長２００μｍ）を真空蒸着した後、真空クライオスタッ
ト中にいれ、暗導電率（σｄ）、６００℃ｍ。
０．３　ｍｗ／ｃｆｆｌの光照射時の導電率（σｐ）、
及び光学吸収の測定より光学的バンドギャップ（Ｅｇｏ
ｐｔ）を夫々測定した。
得られた値は σｄ＝２×１０Ｓ／ｃｒｎ σｐ＝　３　Ｘ　１０　　　ｓ／ｃｒｎＥｇ０Ｐｔ＝　
１．６５　ｅＶ であった。
実施例４ 実施例１においてはＳＸＨ，ガスを導入するかわりに１
０２ボンベよりＧｅＨ４ガスを導入し、成膜を行なつ７
’Ｃ（試料４）。
このときの成膜条件は次のとおシである。
ＧｅＨ４２０ｓｅｃｍ Ｆ２（１０％Ｈ２希釈）　　　　　　　　２００　ｓｅ
ｃｍＦ２　　　　　　　　　　　　　４０　ｓｅｃｍ内
　　　　圧　　　　　　　　　　　　　　　　　４００
　ｍＴｏｒｒ基体温［３００℃ ガス吹き出し口と基体との距離　　　　　　５ｃｒｎこ
のときＧｅＨ４ガスとＦ２ガス及びＦ２ガスの合流点で
青白い強い４発光がみられた。３５分間のガス吹き出し
後、石英ガラス基体上に約０．８ｕｍのＡ−Ｇｅ：Ｈ：
Ｆ膜が堆積した。この膜が非晶質であることは電子線回
折で確認した。
該Ａ−Ｇｅ：Ｈ：Ｆ膜上にＡｔのくし形電極（ギャップ
長２００μｍ）ｋ真空蒸着した後、真空クライオスタッ
ト中にいれ、暗導電率（σｄ）、６００ｎｍ、　０．３
ｍｗ／ｉ　ノ光照射時ＣＤ４Ｍ、率（σＰ）、及び光学
吸収の測定より光学的バンドギャップ（Ｅｇｏｐｔ）　
を夫々測定した。
得られた値は ’７ｄ　＝　７　Ｘ　１Ｏ−７Ｓ　／ｃｒｎσｐ＝　５
　Ｘ　１０　　ｓ／ｃｍ Ｅｇ０ｐｔ＝　１．１　ｅＶ であった。
実施例５ 実施例１においては５ｉＦＬ、ガスを導入すると共に、
１０２ボンベよ！１ｌＧｅＨ４ガスを導入し、成膜を行
なった（試料５）。
このときの成膜条件は次のとおシである。
ＳｉＨ４２０ｓｃｃｍ Ｇｅ”　　　　　　　　　　　　　５　ｓｃｃｍＦｚ（
１０％Ｈｅ希釈）　　　　　　２５０　ｓｅｃｍＨｅ５
ｏｓｃｃｍ 内　　　圧　　　　　　　　　　　　　　　　５００　
ｍＴｏｒｒ基体温度　　　　　　　　　　３０ｏ℃ガス
吹き出し口と基体との距離　　　　　５ｃｒｎこのとき
ガス吹き出し管の出口近傍において青い強い発光がみら
れた。２０分間のガス吹き出し後、石英ガラス基体上に
約１．８μｍのＡ−８ｉＧｅ：　Ｈ：　Ｂ’を膜が堆積
した。非晶質であることは電子線回折で確認し次。
該Ａ−８ｉＧｅ　：　Ｈ＊　Ｆ膜上にＡｔのくし形電極
（ギャップ長２００μｍ）ｋ真空蒸着した後、試料５を
真空クライオスタット中にいれ、暗導電率（σｄ）、６
００　ｎｍ、　０．３ｍｗ／ｉの光照射時の導電率（σ
ｐ）、及び光学吸収の測定より光学的バンドギャップ（
Ｅｇｏｐ）ｅ夫々測定した。
得られた値は σｄ　＝　４　Ｘ　１Ｏ−９ｓ　／ｃｍσｐ　＝　８　
Ｘ　１０　　ｓ／ｃｍ Ｅｇ　０ｐｔ＝　１．４　ｅＶ であった。
実施例６ 実施例５においてＧｅＨ４ガスを導入するがゎりに１０
２ボンベよりＣ２Ｈ４ガスを導入し、成膜を行なった（
試料６）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
ＳｉＨ４２０ｓｃｃｍ Ｃ２Ｈ４５ｓｅｃｍ Ｆ２（１０％Ｈｅ希釈）　　　　　２５０　ｓｏｅｍＨ
ｅ　　　　　　　　　　　　　　５Ｑ　ｓｅｅｍ内　　
　圧　　　　　　　　　　　　　　　　５００　ｍＴｏ
ｒｒ基体温度　　　　　　　　　３００℃ ガス吹き出し口と基体との距離　　　　　　５ｍ３０分
間のガス吹き出し後、石英ガラス基体上に約１．０μｍ
のｈ−ｓｉｃ　：　Ｈ：　Ｆ膜が堆積した。
この膜が非晶質であることは電子線回折で確認した。
該Ａ−３ｉＣ：Ｈ：Ｆ膜上にＡｔのくし形電極（ギャッ
プ長２００μｍ）Ｔｈ真空蒸着した後、試料６を真空ク
ライオスタット中にいれ、暗導電率（σｄ）、６００ｎ
ｍ、０．３　ｍ　ｗ／ｃｎｔ　　の光照射時の導電率（
σｐ）、及び光学吸収の測定より光学的バンドギャップ
（Ｅｇｏｐｔ）ｅ夫々測定した。
得られた値は σｄ　＝　７　Ｘ　１０　　　ｓ／ｃｒｎσｐ＝２Ｘ１
０　　　ｓ／ｃｒｎ Ｅｇ０ｐｔ＝　１．９　ｅＶ であった。
実施例７ 実施例１においてＳｉＨ４ガス全導入すると共に、１０
２ボンベよりＳｉ２Ｈ６ガス全導入し、成膜を行なった
（試料７）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
５ｊＨ４２０３００ｍ Ｓ１２Ｈ６５Ｓｅ０ｍ Ｆ２　（１０％　Ｈｅ希釈）　　　　　２５０　ｓｃｃ
ｍＨ２５０ｓｅｃｍ 内　　　　圧　　　　　　　　　　　　　　　　５００
　ｍＴｏｒｒ基体温度　　　　　　　　　　３００　℃
ガス吹き出し口と基体との距離　　　　　５ｃｒｎこの
ときガスの吹き出し口の近傍で青白い強い発光がみられ
た。１５分間のガス吹き出し後、石英ガラス基体上に約
１．５μｍのＡ−ｓｉ：Ｈ：Ｆ膜が堆積した。この膜が
非晶質であることは電子線回折で確認した。
該Ａ　　Ｓｔ　：　Ｈ：　Ｆ膜上にＡＡのくし形電極（
ギャップ長２００μｍ）を真空蒸着した後、試料７を真
空クライオスタット中にいれ、暗導電率（σｄ）、６０
０　ｎ　ｍ、Ｑ　、３　ｍ　ｗ／ｃｒＡの光照射時の導
電率（σｐ）、及び光学吸収の測定より光学的バンドギ
ャップ（Ｅｇｏｐｔ）ｅそれぞれ測定した。
得られた値は σｄ　＝　８　Ｘ　１Ｏ−１１ｓ／Ｃｒｎσｐ　＝　４
　Ｘ　１０”　　ｓ／ｍ Ｅｇ０ｐｔ＝　１．６５　ｅＶ であった。
実施例８ 実施例７においてＦ２ガスを導入すると共にｃｚ２’ｉ
ボンベ１０４より導入し、成膜を行なった（試料８）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
ＳｉＨ４２０ｓｅｅｍ Ｓｉ２Ｈ６５ｓｅｃｍ Ｆ２（１０％　Ｈｅ希釈）　　　　　　１５０　ｓｃｃ
ｍＣｌ−２（１０％　Ｈｅ希釈）　　　　　１００　ｓ
ｅｃｍＨ２５０８００ｍ 内　　　　圧　　　　　　　　　　　　　　　　　５０
０　ｍＴｏｒｒ基体温度　　　　　　　　　　３００℃
ガス吹き出し口と基体との距離　　　　　５Ｃｒｎガス
を流したとき、ガスの合流点で青白い強い発光がみられ
た。１５分間のガス吹き出し後、石英ガラス基体上に約
１．５μｍのＡ　　Ｓｔ　：　Ｈ：　Ｆ：Ｃｔ膜が堆積
した。この膜が非晶質であることは電子線回折で確認し
た。
該Ａ−ｓｉ：Ｈ：Ｆ’：ｃｔ膜上にＡｔのくし形電極（
ギャップ長２００μｍ）全真空蒸着した後、試料８を真
空クライオスタット中にいれ、暗導電率（σｄ）、６０
０　ｎ　ｍ　、　０．３　ｍｗ／ｃｎの光照射時の導電
率（σｐ）、及び光学吸収の測定より光学的バンドギャ
ップ（Ｅｇ０ｐ’）ｋ測定した。
得られた値は σｄ　＝　７　Ｘ　１０−”　ｓ、／ｃｒｎσｐ＝　８
　Ｘ　１０　　ｓ／ｃｒｎ Ｅｇ０ｐｔ＝　１．６５　ｅＶ であった。
実施例９ 実施例１においてＳｉＨ４ガス全導入するかわりに１０
２ボンベよりＳｎＨ４ガス？導入し、成膜を行なった（
試料９）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
ＳｎＨ４１０ｓｅｃｍ Ｆ２　（１０％Ｈｅ希釈）　　　　　２００　ｓｅｃｍ
）（ｅ　　　　　　　　　　　　　　４０８°°１内　
　　　圧　　　　　　　　　　　　　　　　　４００　
ｍＴｏｒｒ基体温度　　　　　　　　　　３００℃ガス
吹き出し口と基体との距離　　　　　　５ｃｒｎこの際
、Ｓ　ｎＩ（４ガス、Ｆ２ガス、Ｆ２ガスの合流点で発
光がみられた。３０分間のガス吹き出し後、石英ガラス
基体上に約０．８μｍのａ−３ｎ：Ｈ：Ｆ膜が堆積した
。電子線回折で確認したところこの膜は非晶質であるこ
とがわかった。
該ａ−８ｎ：Ｈ：Ｆ膜上にＡＡのくし形電極（ギャップ
長２００μｍ）を真空蒸着し友後、実施例１と同様真空
クライオスタット中にいれ、暗導電率（σｄ）、及び光
学吸収の測定より光学的ノくンドギャップ（Ｅｇｏｐｔ
）を夫々測定した。
得られた値は σｄ　＝　２　Ｘ　１０−’　ｓ／１ＭＥｇ　０ｐ’　
＝　０．８０　ｅＶ であった。
実施例１０ 実施例１において基体温度ヲ６００℃に設定し、成膜を
行なった（試料１０）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
ＳｉＨ４２０ｓｅｃｍ Ｆ２（Ｈｅで１０％に希釈）　　　２００　ｓｃｃｍＨ
２１００ｓｅｃｍ 内　　　　圧　　　　　　　　　　　　　　　　　４０
０ｍＴｏｒｒガス吹き出し口と基体との距離　　　　　
５０実施例１と同様、ＳｉＨ４ガスとＦ２ガスとＦ２ガ
スの合流点で青い強い発光がみられた。４５分間のガス
吹き出し後、石英ガラス基体上に約０．９μｍのＳｉ：
Ｈ：Ｆ膜が堆積した。堆積膜を電子線回折で測定したと
ころＳｉの回折ピークがみられ、多結晶化していること
がわかった。
該８１　’、　Ｈ：　Ｆ膜上にＡ２のくし形電極（ギャ
ップ長２００μｍ）を真空蒸着した後、試料１０ヲ真空
クライオスタツト中にいれ、暗導電率（σｄ）、及び光
学吸収の測定よシ光学的バンドギャップ（Ｅｇｏｐｔ）
を夫々測定した。
得られた値は σｄ　＝　２　Ｘ　１Ｏ−３ｓ／ｃＷｔＥｇ　０ｐｔ＝
　１．９５　ｅＶ であった。
実施例１１ 実施例１においてＳｉＨ４ガスを導入すると共に、１０
２ボンベより　５ｎＨ４ガスを導入し、　成膜を行なっ
た（試料１１）。
このときの成膜条件は次のとおシである。
ＳｉＨ４ＳｉＨ４２ｏ ｓｃ”　　　　　　　　　　　　　　５　ｓｅｅｍＦｚ
（１０％Ｈｅ希釈）　　　　　２５０　ｓｃｃｍＨ２４
０Ｓ。。□ 内　　　　圧　　　　　　　　　　　　　　　　　５０
０　ｍＴｏｒｒ基体温度　　　　　　　　　３００℃ ガス吹き出し口と基体との距離　　　　　５ｃｒｎこの
ときガス吹き出し管の出口近傍において青い強い発光が
みられた。２５分間のガス吹き出し後、石英ガラス基体
上に約１．２μｍのａ−８ｉＳｎ：　Ｈ：　Ｆｌ膜が堆
積した。この膜は非晶質であることは電子線回折で確認
した。
該ａ−８ｔＳｎ　：　Ｈ：　Ｆ膜上にＡｔのくし形電極
（ギャップ長２００μｍ）を真空蒸着した後、試料１１
ヲ真空クライオスタツト中にいれ、暗導電率（σｄ）、
６００ｎｍ、　０．３ｍｗ／ｃＪ（Ｄ光照射時の導電率
（σｐ）、及び光学吸収の測定より光学的バンドギャッ
プ（Ｅｇｏｐｔ）ｅ夫々測定した。
得られた値は σｄ　＝　４　Ｘ　１Ｏ−８ｓ／ｃｒｎσｐ　＝　２　
Ｘ　１０　　ｓ／ｃｒｎＥｇ０ｐｔ＝　１．２　ｅＶ であった。
実施例１２ 実施例１においてＳｉＨ４ガスの代りに、Ａ’２　（Ｃ
Ｈ３）６ガスが充填されたボンベ全１０２ガスボンベの
つなぎ口につなぎ、Ａ２２（ＣＨ３）６　ｋ　Ｈｅガス
でバブリングして流し成膜を行なった（試料１２）。バ
ブリング温度は６０℃とした。
このときの成膜条件は次のとおυである。
Ａｔ２　（ＣＨ３）をバブリング したときのＨｅ流量　　　　２０　ｓｅｅｍＦｚ（１０
％Ｈｅ希釈）　　　　　２００　ｓｅｃｍＨ２流量　　
　　　　　　４Ｑ　ｓｅｅｍ内　　　　圧　　　　　　
　　　　　　　　　　　４００　ｍＴｏｒｒ基体温度　
　　　　　　　　　室　　温基　　体　　　　　　　　
　　　石英基体ガス吹き出し口と基体との距離　　　　
　　５ｃ１ｎこのとき、ガス吹き出し口の出口近傍から
基体にかけて発光がみられた。
１０分間のガス吹き出し後、石英基体上に２０００Ｘの
Ａｔの膜が堆積していた。
導電率は真空蒸着で作成しｆＣＡｔとほとんど変わらな
かった。ま次石英基体への密着性は、真空蒸着しｆＣ−
Ａｔ膜に比べ著しく良好であった。
実施例１３ 実施例１において、ＳｉＨ４ガスの代りにＷ（ＣＯ）　
ｓポンベ’ｋ　１０２ガスボンベとした。そしてＷ（Ｃ
Ｏ）ａ’ｋＨｅガスでバブリングして流し、成膜を行な
った（試料１３）。バブリング温度は６０℃とした。
このときの成膜条件は次のとおりである。
Ｗ（ＣＯ）６をバブリング したときのＨｅ流量　　　　　２０　ｓｃｃｍＦ２（１
０％Ｈｅ希釈）　　　　　　２００　ｓｅｃｍＨ２流量
　　　　　　　　４Ｑ　ｓｃｃｍ内　　　圧　　　　　
　　　　　　　　　　　４００　ｍＴｏｒｒ基体温度　
　　　　　　　　　室　　温基　　体　　　　　　　　
　　石英基体ガス吹き出し口と基体との距離　　　　　
　５ｃｒｎこのときガス吹き出し口の出口近傍から基体
にかけて発光がみられた。
２０分間のガス吹き出し後、石英基体上に３５００穴の
Ｗ膜が堆積していた。導電率は電子ビーム真空蒸着で作
成したＷ膜と殆ど変わらなかった。
又石英基体への密着性は、電子ビーム蒸着で得たＷ膜に
比べ著しく良好であった。
実施例１４ 実施例１においてＳｉＨ４ガスを流す代りに、Ｈ２Ｓｅ
ガスを流して、成膜を行なった（試料１４）。
このときの成膜条件は次のとおりである。
Ｈ２Ｓｅ２０ＳＣＣｍ Ｆ２（１０％Ｈｅ希釈）　　　　　　２００　ｓｅｃｍ
Ｈ２４０ＳＣＣｍ 内　　　圧　　　　　　　　　　　　　　　　５０Ｑ　
ｍＴｏｒｒ基体温度　　　　　　　　　　６０℃ 基　　体　　　　　　　　　　石英基板ガス吹き出し口
と基体との距離　　　　　　５ｍガスを流すと、ガス吹
き出し管の出口近傍より基板にかけて発光がみられた。
２０分間のガス吹き出し後、石英基体上に約１．５μｍ
のＳｅ膜が堆積していた。
得られｆｃＳｅ膜は電子線回折の結果、非晶質であるこ
とを確認した。Ｓｅ膜上に、真空蒸着法でくし形のＡｔ
電極を蒸着して、実施例１に記載した方法で暗導電率（
ｃｒｄ）、６００　ｎ　ｍ、０．３ｒｒｒｗ／ｃｒ！の
光照射時の導電率（σｐ）、及び光学吸収の測定より光
学的バンドギャップ（Ｅｇｏｐｔ）ｅ測定した。
得られた値は σｄ　＝　６　Ｘ　１０　　”　　ｓ／ｃｒｎσＰ　＝
　４　Ｘ　１０　　　ｓ／ｃｒｎＥｇ　０Ｐｔ＝　１．
８　ｅＶ であった。
実施例１５ 実施例１においてＦ２ヲ導入する代りに、１０４ボンベ
よりＣ２２ガスを導入し、成膜を行なった（試料１５）
。
このときの成膜条件は次のとおシであった。
ＳｉＨ４２０ｓｅｅｍ Ｃ：４　（Ｈｅで１０％に希釈）　　　　２００　ｓｅ
ｃｍＨ２４０ｓｅｃｍ 内　　　圧　　　　　　　　　　　　　　　　４００　
ｍ’ｌ’ｏｒｒ基体温度　　　　　　　　　　３００　
ｕガス吹き出し口と基体との距離　　　　　５Ｇこの際
、ＳｉＨ４ガスとｃｔ２ガスが合流する点で強い発光が
みられた。３０分間のガス吹き出し後、石英ガラス基体
上に約１．３μｍ厚のａ−８ｉ：Ｈ：　ｃｔ膜が堆積し
た。この膜が非晶質であることは電子線回折で確認した
。
該ａ−８ｔ　：　Ｈ：　ｃｔ模膜上Ａｔのくし形電極（
ギャップ長２００μｍ）を真空蒸着した後、試料１５ヲ
真空クライオスタツト中にいれ、暗導電率（σｄ）、６
００ｎｍ、　０．３ｍｗ／ｉの光照射時の導電率（σｐ
）、及び光学吸収の測定より光学的バンドギャップ（Ｅ
ｇｏｐｔ）を測定した。
得られた値は σｄ　＝　３　Ｘ　１０−”　ｓ／α σｐ　＝　２　Ｘ　１Ｏ−７ｓ／ｃｒｎＥｇ　０ｐｔ＝
　１．６５　ｅＶ であった。
〔発明の効果〕
以上の詳細な説明及び各実施例よシ、本発明の堆積膜形
成法によれば、省エネルギー化を計ると同時に膜品質の
管理が容易で大面積に亘って均一物理特性の堆積膜が得
られる。又、生産性、量産性に優れ、高品質で電気的、
光学的、半導体的等の物理特性に優れた膜を簡便に得る
ことが出来る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例に用いた成膜装置の模式的概略
図である。 図において、 １０１〜１０８・・・ガスボンベ １０１ａ〜１０８ａ・・・ガスの導入管１０１ｂ〜１０
８ｂ・・・マスフロメーター１０１Ｃ〜１０８ｃ・・・
ガス圧力計 １０１ｄ〜１０８ｄ及び１Ｑｌｅ　〜１０８ｅ　−・・
パルプ１０１ｆ〜１０８ｆ・・・圧　力　計 １０９．１１０．１１１・・・ガス導入管１１２・・・
基体ホルダー

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）堆積膜形成用の気体状原料物質と、水素ガスと、
    該原料物質に酸化作用をする性質を有する気体状ハロゲ
    ン系酸化剤とを反応空間内に導入して化学的に接触させ
    ることで励起状態の前駆体原子状水素を含む複数の前駆
    体を生成し、これらの前駆体の内少なくとも１つの前駆
    体を堆積膜構成要素の供給源として成膜空間内にある基
    体上に堆積膜を形成することを特徴とする堆積膜形成法
    。
  2. （２）生成時に発光を伴う特許請求の範囲第１項に記載
    の堆積膜形成法。
  3. （３）前記気体状原料物質は、鎖状シラン化合物である
    特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。
  4. （４）前記鎖状シラン化合物は、直鎖状シラン化合物で
    ある特許請求の範囲第３項に記載の堆積膜形成法。
  5. （５）前記直鎖状シラン化合物は、一般式ＳｉｎＨ＿２
    ｎ＋２（ｎは１〜８の整数）で示される特許請求の範囲
    第４項に記載の堆積膜形成法。
  6. （６）前記鎖状シラン化合物は、分岐状鎖状シラン化合
    物である特許請求の範囲第３項に記載の堆積膜形成法。
  7. （７）前記気体状原料物質は、硅素の環状構造を有する
    シラン化合物である特許請求の範囲第１項に記載の堆積
    膜形成法。
  8. （８）前記気体状原料物質は、鎖状ゲルマン化合物であ
    る特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。
  9. （９）前記鎖状ゲルマン化合物は、一般式Ｇｅ＿ｍＨ＿
    ２＿ｍ＿＋＿２（ｍは１〜５の整数）で示される特許請
    求の範囲第８項に記載の堆積膜形成法。
  10. （１０）前記気体状原料物質は、水素化スズ化合物であ
    る特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。
  11. （１１）前記気体状原料物質は、テトラヘドラル系化合
    物である特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。
  12. （１２）前記気体状ハロゲン系酸化剤は、ハロゲンガス
    を含む特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。
  13. （１３）前記気体状ハロゲン系酸化剤は、弗素ガスを含
    む特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。
  14. （１４）前記気体状ハロゲン系酸化剤は、塩素ガスを含
    む特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形成法。
  15. （１５）前記気体状ハロゲン系酸化剤は、弗素原子を構
    成成分として含むガスである特許請求の範囲第１項に記
    載の堆積膜形成法。
  16. （１６）前記気体状ハロゲン系酸化剤は、発生期状態の
    ハロゲンを含む特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形
    成法。
  17. （１７）前記基体は、前記気体状原料物質と水素ガスと
    前記気体状ハロゲン系酸化剤の前記反応空間への導入方
    向に対して対向する位置に配設される特許請求の範囲第
    １項に記載の堆積膜形成法。
  18. （１８）前記気体状原料物質と水素ガスと前記気体状ハ
    ロゲン系酸化剤は前記反応空間へ、多重管構造の輸送管
    から導入される特許請求の範囲第１項に記載の堆積膜形
    成法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008098431A (ja) * 2006-10-12 2008-04-24 Tokyo Electron Ltd ガス供給装置、ガス供給方法、薄膜形成装置の洗浄方法、薄膜形成方法及び薄膜形成装置
JP2008544556A (ja) * 2005-06-22 2008-12-04 サンディスク スリーディー，エルエルシー ゲルマニウム膜を堆積させる方法
JP2009071312A (ja) * 2007-09-14 2009-04-02 Asml Netherlands Bv リソグラフィ装置の光エレメントの保護方法およびデバイス製造方法
JP5663488B2 (ja) * 2009-10-14 2015-02-04 大陽日酸株式会社 太陽電池用セレン化水素混合ガスの供給方法及び供給装置

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