JPS63121665A - 薄膜作成装置 - Google Patents
薄膜作成装置Info
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- JPS63121665A JPS63121665A JP26800586A JP26800586A JPS63121665A JP S63121665 A JPS63121665 A JP S63121665A JP 26800586 A JP26800586 A JP 26800586A JP 26800586 A JP26800586 A JP 26800586A JP S63121665 A JPS63121665 A JP S63121665A
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Links
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Landscapes
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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】
産業上の利用分野
本発明は薄膜作成装置に関する。
従来の技術
従来、原料ガスを処理室内に送り込み、前記処理室内に
配置した基板上に、前記ガスを反応分解させて薄膜を形
成させる方法は気相化学成長法（以下ＣＶＤ法と称する
が、Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉ Ｌ
ｉｏｎ法の略である）として知られており、ガスを分解
させる方法の相違により、熱ＣＶＤ。
配置した基板上に、前記ガスを反応分解させて薄膜を形
成させる方法は気相化学成長法（以下ＣＶＤ法と称する
が、Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉ Ｌ
ｉｏｎ法の略である）として知られており、ガスを分解
させる方法の相違により、熱ＣＶＤ。
光ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、電子サイクロトロン共鳴プ
ラズマＣＶＤなどがある。近年の傾向とし、なるぺ（低
い基板温度で良質な薄膜を作成するという要望が強くな
っている。
ラズマＣＶＤなどがある。近年の傾向とし、なるぺ（低
い基板温度で良質な薄膜を作成するという要望が強くな
っている。
以下図面を参照しながら、従来の薄膜作成装置の例につ
いて説明する。第２１）１ｍは光ＣＶＤ装置の一例であ
る。
いて説明する。第２１）１ｍは光ＣＶＤ装置の一例であ
る。
光ａｌ！１４を反応処理室５の外部に設け、光透過窓３
を通過させて基板支持台２の上の基板１に光を照射し、
導入したガスを分解させて基板１上に薄膜を作成する。
を通過させて基板支持台２の上の基板１に光を照射し、
導入したガスを分解させて基板１上に薄膜を作成する。
第３図は電子サイクロトロン共鳴（以下ＥＣＲと称する
が、ＥＩｅｃｈｒｏｎ ＣｙｃＩｏｔｒｏｎ Ｒｅ５ｏ
ｎａｎｃｅの略である）によるプラズマを利用したＣＶ
Ｄ装置の一例である。マイクロ波発振器９から出て導波
管８を経由してマイクロ波透過窓７を通過したマイクロ
波は磁場発生器６による磁界の存在するイオン化室１３
の中でイオン化用ガス導入口１０より導入されたガスと
反応してＥＣＲプラズマを発生させる。イオン引出し窓
１２を通って反応処理室５に進入したイオンシャワーは
反応ガス導入口１）より導入されたガスと反応して基板
】の上に薄膜を成長させる。（例えば、日本応用物理学
会誌２２巻、１９８３年、Ｌ２１０．松属、菊地）発明
が解決しようとする問題点 上記した光ＣＶＤ法あるいはＥＣＲプラズマＣＶＤ法は
熱ＣＶＤ法に比較してより低い基板温度での薄膜作成を
可能とするが、光ＣＶＤ法では成膜速度が相対的に低い
という問題点があり、−方ＥＣＲプラズマＣＶＤ法では
成膜速度は十分に速いが基板の表面付近でガス状態から
固相へと変化する際の反応を制御する方法が十分ではな
いといえる。
が、ＥＩｅｃｈｒｏｎ ＣｙｃＩｏｔｒｏｎ Ｒｅ５ｏ
ｎａｎｃｅの略である）によるプラズマを利用したＣＶ
Ｄ装置の一例である。マイクロ波発振器９から出て導波
管８を経由してマイクロ波透過窓７を通過したマイクロ
波は磁場発生器６による磁界の存在するイオン化室１３
の中でイオン化用ガス導入口１０より導入されたガスと
反応してＥＣＲプラズマを発生させる。イオン引出し窓
１２を通って反応処理室５に進入したイオンシャワーは
反応ガス導入口１）より導入されたガスと反応して基板
】の上に薄膜を成長させる。（例えば、日本応用物理学
会誌２２巻、１９８３年、Ｌ２１０．松属、菊地）発明
が解決しようとする問題点 上記した光ＣＶＤ法あるいはＥＣＲプラズマＣＶＤ法は
熱ＣＶＤ法に比較してより低い基板温度での薄膜作成を
可能とするが、光ＣＶＤ法では成膜速度が相対的に低い
という問題点があり、−方ＥＣＲプラズマＣＶＤ法では
成膜速度は十分に速いが基板の表面付近でガス状態から
固相へと変化する際の反応を制御する方法が十分ではな
いといえる。
本発明は上記問題点に鑑み、良質の薄膜を高速かつ低い
基板温度で作成する薄膜作成装置を提供するものである
。
基板温度で作成する薄膜作成装置を提供するものである
。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明の薄膜作成装置は光
ＣＶＤ法とＥＣＲプラズマＣＶＤ法とを併用し、ＥＣＲ
プラズマを発生して基板に照射する系と、前記基板に光
を照射する系とを備えるという構成をとっている。
ＣＶＤ法とＥＣＲプラズマＣＶＤ法とを併用し、ＥＣＲ
プラズマを発生して基板に照射する系と、前記基板に光
を照射する系とを備えるという構成をとっている。
作用
本発明は上記した構成によって、光の持つエネルギーと
ＥＣＲプラズマの持つエネルギーを有効に同時利用する
ため、光ＣＶＤ法あるいはＥＣＲプラズマＣＶＤ法を単
独で用いる場合に比べより優れた薄膜を作成することが
でき、基板温度、成膜速度などの点においてより有利な
条件でＦｉｔ膜を作成することが可能となる。
ＥＣＲプラズマの持つエネルギーを有効に同時利用する
ため、光ＣＶＤ法あるいはＥＣＲプラズマＣＶＤ法を単
独で用いる場合に比べより優れた薄膜を作成することが
でき、基板温度、成膜速度などの点においてより有利な
条件でＦｉｔ膜を作成することが可能となる。
実施例
以下本発明の一実施例の薄膜作成装置について、図面を
参照しながら説明する。第１図は本発明の一実施例の薄
膜作成装置の構成図であり、光透過窓３を通して光源４
から発生する光を基板１に照射できるようになっている
。なお基板１の角度および光源４の入射方向は可変でき
るようになっている。
参照しながら説明する。第１図は本発明の一実施例の薄
膜作成装置の構成図であり、光透過窓３を通して光源４
から発生する光を基板１に照射できるようになっている
。なお基板１の角度および光源４の入射方向は可変でき
るようになっている。
本実施例では、マイクロ波発振器９の周波数は２．５４
ＣＩＩｚとし、イオン化用ガス導入口１０からは水素ま
たは窒素を導入し、反応ガス導入口１）より水素をキャ
リアガスとしたガス状のフェロセン（ビスシクロペンタ
ジェニル鉄、化学式ハＣ２Ｈ５Ｆ ｅ Ｃ２Ｈ５）を
導入し、基板１にガラス板を用い、光源４には、最大連
続出力５０Ｗ、波長１０．６μの００２レーザーあるい
は最大平均出力０．５Ｗ、波長１９３ｎｍのＡｒＦ！キ
シマレーザーを用いた。成膜時の反応処理室５の真空度
は３×１０°２〜３Ｘ１０’Ｐａである。
ＣＩＩｚとし、イオン化用ガス導入口１０からは水素ま
たは窒素を導入し、反応ガス導入口１）より水素をキャ
リアガスとしたガス状のフェロセン（ビスシクロペンタ
ジェニル鉄、化学式ハＣ２Ｈ５Ｆ ｅ Ｃ２Ｈ５）を
導入し、基板１にガラス板を用い、光源４には、最大連
続出力５０Ｗ、波長１０．６μの００２レーザーあるい
は最大平均出力０．５Ｗ、波長１９３ｎｍのＡｒＦ！キ
シマレーザーを用いた。成膜時の反応処理室５の真空度
は３×１０°２〜３Ｘ１０’Ｐａである。
比較参照のため、光を全く照射しない場合も他の条件を
同一にして薄膜作成を行った。第−表は光源とイオン化
室１３に導入するガスの種類を変えた場合に作成できた
膜について示したものである。
同一にして薄膜作成を行った。第−表は光源とイオン化
室１３に導入するガスの種類を変えた場合に作成できた
膜について示したものである。
（以 下 余 白）
第−表
第一表に示すように、光を照射しない場合には、原料の
フェロセンがポリマー状になった絶縁性の薄膜しか出来
ないが、ＣＯ２レーザ−、あるいはＡｒＦエキシマレー
ザ−を照射した場合には、金属膜のＦｅ−Ｃ化合物薄膜
、あるいはＦｅ−Ｎ−Ｃ化合物薄膜が形成できる。なお
、膜構造の決定は、電気抵抗の測定、Ｘ線回折、オージ
ェ電子分光を行った結果から判断したものである。
フェロセンがポリマー状になった絶縁性の薄膜しか出来
ないが、ＣＯ２レーザ−、あるいはＡｒＦエキシマレー
ザ−を照射した場合には、金属膜のＦｅ−Ｃ化合物薄膜
、あるいはＦｅ−Ｎ−Ｃ化合物薄膜が形成できる。なお
、膜構造の決定は、電気抵抗の測定、Ｘ線回折、オージ
ェ電子分光を行った結果から判断したものである。
以上のように本実施例によれば、ＥＣＲプラズマと光の
エネルギーを組み合せて用いることにより、どちらか一
方のみの場合に比べて、より優れた特性の薄膜を作成す
ることができる。
エネルギーを組み合せて用いることにより、どちらか一
方のみの場合に比べて、より優れた特性の薄膜を作成す
ることができる。
なお、上記実施例において光源４としてはＣＯ２レーザ
ーあるいはＡｒＦエキシマレーザ−を用いたが、レーザ
ーのようなコヒーレント光源でなく、低圧水銀ランプや
重水素ランプなどのインコヒーレントな光源であっても
良い。
ーあるいはＡｒＦエキシマレーザ−を用いたが、レーザ
ーのようなコヒーレント光源でなく、低圧水銀ランプや
重水素ランプなどのインコヒーレントな光源であっても
良い。
発明の効果
以上のように本発明では、電子サイクロトロン共鳴プラ
ズマを発生して基板に照射する系と、前記基板に光を照
射する系を備えているため、従来にない優れた特性の薄
膜を作成したり、基板温度。
ズマを発生して基板に照射する系と、前記基板に光を照
射する系を備えているため、従来にない優れた特性の薄
膜を作成したり、基板温度。
成膜速度などの点においてより有利な条件で薄膜を作成
することが可能となる。 ′
することが可能となる。 ′
第１図は本発明の一実施例の薄膜作成装置の構成図、第
２図は従来の光ＣＶＤ法による薄膜作成装置の構成図、
第３図は従来のＥＣＲプラズマＣＶＤ法による薄膜作成
装置の構成図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・基板支持台、３・
・・・・・光透過窓、４・・・・・・光源、５・・・・
・・反応処理室、６・・・・・・磁場発生器、７・・・
・・・マイクロ波透過窓、８・・・・・・導波管、９・
・・・・・マイクロ波発振器、ｌＯ・・・・・・イオン
化用ガス導入口、１）・・・・・・反応ガス導入口、１
２・・・・・・イオン引出し窓、１３・・・・・・イオ
ン化室。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 はか１名第１図 第 ２ 図 第３図
２図は従来の光ＣＶＤ法による薄膜作成装置の構成図、
第３図は従来のＥＣＲプラズマＣＶＤ法による薄膜作成
装置の構成図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・基板支持台、３・
・・・・・光透過窓、４・・・・・・光源、５・・・・
・・反応処理室、６・・・・・・磁場発生器、７・・・
・・・マイクロ波透過窓、８・・・・・・導波管、９・
・・・・・マイクロ波発振器、ｌＯ・・・・・・イオン
化用ガス導入口、１）・・・・・・反応ガス導入口、１
２・・・・・・イオン引出し窓、１３・・・・・・イオ
ン化室。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 はか１名第１図 第 ２ 図 第３図
Claims (2)
- （１）気体を導入する系と、残留ガスを真空排気する系
と、電子サイクロトロン共鳴プラズマを発生して基板に
照射する系と、前記基板に光を照射する系とを備え、導
入した気体を分解して前記基板上に薄膜を形成すること
を特徴とする薄膜作成装置。 - （２）光源としてレーザーを用いることを特徴とする特
許請求の範囲第（１）項記載の薄膜作成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26800586A JPS63121665A (ja) | 1986-11-11 | 1986-11-11 | 薄膜作成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26800586A JPS63121665A (ja) | 1986-11-11 | 1986-11-11 | 薄膜作成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63121665A true JPS63121665A (ja) | 1988-05-25 |
Family
ID=17452585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26800586A Pending JPS63121665A (ja) | 1986-11-11 | 1986-11-11 | 薄膜作成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63121665A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104975274A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-10-14 | 武汉工程大学 | 一种激光微波磁场共同增强的化学气相沉积设备 |
-
1986
- 1986-11-11 JP JP26800586A patent/JPS63121665A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104975274A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-10-14 | 武汉工程大学 | 一种激光微波磁场共同增强的化学气相沉积设备 |
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