JPS63186876A - プラズマｃｖｄ装置 - Google Patents
プラズマｃｖｄ装置Info
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- JPS63186876A JPS63186876A JP1830487A JP1830487A JPS63186876A JP S63186876 A JPS63186876 A JP S63186876A JP 1830487 A JP1830487 A JP 1830487A JP 1830487 A JP1830487 A JP 1830487A JP S63186876 A JPS63186876 A JP S63186876A
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- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 11
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 7
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- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
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Classifications
-
- 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
- C23C16/517—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 a combination of discharges covered by two or more of groups C23C16/503 - C23C16/515
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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、プラズマＣＶＤ装置に係り、特にＳｉ。
Ｓ ｉ３ Ｎ４ 、８ ｉｏｌなどの薄膜を高速で形成
するために好適なプラズマＣＶＤ装置に関する。
するために好適なプラズマＣＶＤ装置に関する。
真空容器内にＳｉＨ，などの薄膜形成用ガスを導入し、
平行平板形！極に高周波電力を供給し、電極間でプラズ
マを発生させ、基板表面に８：、ｓｉ。
平行平板形！極に高周波電力を供給し、電極間でプラズ
マを発生させ、基板表面に８：、ｓｉ。
Ｎ４・Ｓｉｎ、などの４膜を形成させる平行平板形のプ
ラズマＣＶＤ装置が半導体素子の製造用に使われている
。
ラズマＣＶＤ装置が半導体素子の製造用に使われている
。
これらの装置の多くは、複数枚の基板を同時に処理する
バッチ式の装置である。しかし、近年、スループット向
上のため、例えば直径２００ Ｍなどの大きな直径の基
板が使われる＃を向疋あり、バッチ式の装置では均一に
薄膜を形成することが困難になった。
バッチ式の装置である。しかし、近年、スループット向
上のため、例えば直径２００ Ｍなどの大きな直径の基
板が使われる＃を向疋あり、バッチ式の装置では均一に
薄膜を形成することが困難になった。
そのため、バッチ式に比べて均一性に優れた枚葉式のプ
ラズマＣＶＤ装置が望まれている。
ラズマＣＶＤ装置が望まれている。
さらに、高速に薄膜を形成する技術として、高周波電力
を増大させる技術がある。
を増大させる技術がある。
また、プラズマ化されるガスを事前に励起する技術とし
て、特開昭５４−１６２９６６号公報に開示されている
技術がある。
て、特開昭５４−１６２９６６号公報に開示されている
技術がある。
〔発明が解決しよ５とする問題点〕
しかし、従来の枚葉式のプラズマＣＶＤ装置では、１枚
ずつ基板を処理するため、スル−グツトが低下する問題
があった。
ずつ基板を処理するため、スル−グツトが低下する問題
があった。
そして、前記高周波電力を増大させると、薄膜の形成速
度は増加するが、得られる薄膜は機械的強度が小さいと
いう問題がある。
度は増加するが、得られる薄膜は機械的強度が小さいと
いう問題がある。
前記特開昭５４−１６２９６６号公報に開示されている
従来技術では、反応室に通じる配管の途中に励起手段を
設けている。したがって、励起手段から反応室に至る配
管途中でプラズマが減衰してしま５工具合がある。
従来技術では、反応室に通じる配管の途中に励起手段を
設けている。したがって、励起手段から反応室に至る配
管途中でプラズマが減衰してしま５工具合がある。
本発明の目的は、薄膜形成速度を高め、スルーグツトを
向上させ得る枚葉式のプラズマＣＶＤ装置を提供するこ
とにある。
向上させ得る枚葉式のプラズマＣＶＤ装置を提供するこ
とにある。
上記目的は、平行平板形のプラズマＣＶＤ装置において
、基板対向側電極の基板と反対側の位置に、絶縁板を設
置するとともに、前記基板対向側！極と絶縁板との間に
形成された空間内のガスを、前記絶縁板を通じて導入す
るマイクロ波によって励起する励起手段を設けたことに
より、達成される。
、基板対向側電極の基板と反対側の位置に、絶縁板を設
置するとともに、前記基板対向側！極と絶縁板との間に
形成された空間内のガスを、前記絶縁板を通じて導入す
るマイクロ波によって励起する励起手段を設けたことに
より、達成される。
本発明では、基板対向側電極と絶縁板との間に形成され
た空間内のガスが、励起手段から絶縁板を通じて導入さ
れるマイクロ波によって励起され、プラズマ化される。
た空間内のガスが、励起手段から絶縁板を通じて導入さ
れるマイクロ波によって励起され、プラズマ化される。
したがって、前記空間内でプラズマ化されたガスが直接
、平行平板形電極の間に導入されることになる。
、平行平板形電極の間に導入されることになる。
そのため、マイクロ波のエネルギーと、高周波のエネル
ギーとが有効にプラズマに吸収されるので、プラズマ密
度が向上し、基板表面への薄膜形成速度を高めることが
できる。
ギーとが有効にプラズマに吸収されるので、プラズマ密
度が向上し、基板表面への薄膜形成速度を高めることが
できる。
以下、本発明の実施例を図面により説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す模式断面図である。
この第１図に示す平行平板形のプラズマＣＶＤ装置は、
排気孔２を有する真空容器１と、真空容器１内に設！さ
れた基板ａ置台４と、真空容器１内において基板載置台
４に対向させて設置された基板対向側電極としてのシャ
ワー電極５と、これと真空容器１間に介挿されかつ前記
シャワー電極５を保持している絶縁材６と、前記シャワ
ー電極５に高周波電力を供給する電源７と、前記シャワ
ー４１ｉ５の基板と反対側の位置に設置された絶縁板８
と、前記シャワー電極５と絶縁板８との間に形成された
空間１３と、この空間１３内のガスをマイクロ波によっ
て励起する励起手段とを備えて構成されている。
排気孔２を有する真空容器１と、真空容器１内に設！さ
れた基板ａ置台４と、真空容器１内において基板載置台
４に対向させて設置された基板対向側電極としてのシャ
ワー電極５と、これと真空容器１間に介挿されかつ前記
シャワー電極５を保持している絶縁材６と、前記シャワ
ー電極５に高周波電力を供給する電源７と、前記シャワ
ー４１ｉ５の基板と反対側の位置に設置された絶縁板８
と、前記シャワー電極５と絶縁板８との間に形成された
空間１３と、この空間１３内のガスをマイクロ波によっ
て励起する励起手段とを備えて構成されている。
前記真空容器１は、排気孔２から真空ポンプ（図示せず
）により排気され、真空に維持される。
）により排気され、真空に維持される。
前記基板載置台４は、アース電位に接地されている。こ
の基板ａ置台４には、基板３が載置されている。
の基板ａ置台４には、基板３が載置されている。
前記シャワー電極５には、電源７から例えば１３．５６
ＭＨｚ等の高周波゛成力が供給される。このシャワー
電極５からは、ＣＶＤ反応ガスおよびそのキャリアガス
を噴出するようになっている。
ＭＨｚ等の高周波゛成力が供給される。このシャワー
電極５からは、ＣＶＤ反応ガスおよびそのキャリアガス
を噴出するようになっている。
前記絶縁板８は、アルミナセラミックまたは石英ガラス
等により形成されている。この絶縁板８は、真空と大気
との遮断壁と、マイクａ波透過窓との二つの役割ン持っ
ている。
等により形成されている。この絶縁板８は、真空と大気
との遮断壁と、マイクａ波透過窓との二つの役割ン持っ
ている。
前記シャワー電極５と絶縁板８との空間１３には、ガス
導入口１２ヲ通じてＣＶＤ反応ガスが導入されるよう罠
なっている。ＣＶＤ反応ガスとしては、アモルファスシ
リコン形成用にはＳｉＨ４やＳｉ、Ｈ。
導入口１２ヲ通じてＣＶＤ反応ガスが導入されるよう罠
なっている。ＣＶＤ反応ガスとしては、アモルファスシ
リコン形成用にはＳｉＨ４やＳｉ、Ｈ。
が使われ、Ｓｉｎ、形成用にはＳ ｉＨ４＋Ｎ、 ０ま
たは０、が使われ、Ｓｉ、Ｎ４形成用には８ｉＨ，＋Ｎ
Ｈ，またはＮ、が使われる。
たは０、が使われ、Ｓｉ、Ｎ４形成用には８ｉＨ，＋Ｎ
Ｈ，またはＮ、が使われる。
前記励起手段は、マグネトロン９と、矩形導波管１０と
、変換導波管１１とを有して構成されている。前記マグ
ネトロン９は、マイクロ波を発生させる。前記矩形導波
管１０は、マグネトロン９から発生したマイクロ波をに
換導波響１１に送る。前記変換導波管１１は、マイクロ
波の振動モードを矩形導波管１０のＨ０１モードから、
円形導波管のＨ１１モードに変換し、絶縁板８を通じて
シャワー電極５と絶縁板８との間の空間１３内に送るよ
うになっている。
、変換導波管１１とを有して構成されている。前記マグ
ネトロン９は、マイクロ波を発生させる。前記矩形導波
管１０は、マグネトロン９から発生したマイクロ波をに
換導波響１１に送る。前記変換導波管１１は、マイクロ
波の振動モードを矩形導波管１０のＨ０１モードから、
円形導波管のＨ１１モードに変換し、絶縁板８を通じて
シャワー電極５と絶縁板８との間の空間１３内に送るよ
うになっている。
前記実施例の平行平板形のプラズマＣＶＤ装置は、次の
ように運転され、作用する。
ように運転され、作用する。
ガス導入口１２よりシャワー電極５と絶縁板８との間の
空間１３内にＣＶＤ反応ガスを導入し、所定の圧力にし
た後、マグネトロン９および電源７からマイクロ波或力
および高周波電力を印加する。
空間１３内にＣＶＤ反応ガスを導入し、所定の圧力にし
た後、マグネトロン９および電源７からマイクロ波或力
および高周波電力を印加する。
前記空間１５内のガスにマイクロ波戒力および高周波電
力を印加すると、空間１３内のガスはマイクロ波によっ
てプラズマ化され、拡散により平行平板形の電極、つま
り基板ａｌｔ台４とシャワー電極５間に導入される。こ
こで、前記ガスは高周波電力によりさらに活性化され、
プラズマ密度の高いプラズマとなってＣＶＤ反応を促進
する。
力を印加すると、空間１３内のガスはマイクロ波によっ
てプラズマ化され、拡散により平行平板形の電極、つま
り基板ａｌｔ台４とシャワー電極５間に導入される。こ
こで、前記ガスは高周波電力によりさらに活性化され、
プラズマ密度の高いプラズマとなってＣＶＤ反応を促進
する。
すなわち、マイクロ波のエネルギーと、高周波のエネル
ギーとが有効にプラズマに吸収されるので、プラズマ密
度が向上し、基板表面への薄膜の形成速度が高められる
。
ギーとが有効にプラズマに吸収されるので、プラズマ密
度が向上し、基板表面への薄膜の形成速度が高められる
。
次に、鋪２図は本発明の他の実施例を示す模式断面図で
ある。
ある。
この第２図に示す実施例では、空間１３内にガスを導入
するガス導入口１２のほかに、シャワー電極５に直接、
ガスを導入するガス導入口１４が投げられている。そし
て、前記ガス導入口１２からは、活性エネルギーの高い
ガス、例えばＯｌを導入し、他のガス導入口１４からは
、活性化エネルギーの低いガス、例えばＳｉＨ，を導入
し、活性化エネルギーの高いガスをマイクロ波で予備励
起するようＫしている。
するガス導入口１２のほかに、シャワー電極５に直接、
ガスを導入するガス導入口１４が投げられている。そし
て、前記ガス導入口１２からは、活性エネルギーの高い
ガス、例えばＯｌを導入し、他のガス導入口１４からは
、活性化エネルギーの低いガス、例えばＳｉＨ，を導入
し、活性化エネルギーの高いガスをマイクロ波で予備励
起するようＫしている。
また、この実施例では、空間１３におけるマイクロ波の
導入側の周りに、コイル１５が設けられている。
導入側の周りに、コイル１５が設けられている。
さらに、この実施例では、基板載置台４に基板バイアス
電圧印加手段１６が設けられている。この基板バイアス
電圧印加手段１６は、膜質および膜形状を制御するよう
になっている。
電圧印加手段１６が設けられている。この基板バイアス
電圧印加手段１６は、膜質および膜形状を制御するよう
になっている。
この第２図に示す実施例の他の構成・作用については、
前記第１図に示す実施例と同様であり、同じ部材には同
じ符号を付けて示している。
前記第１図に示す実施例と同様であり、同じ部材には同
じ符号を付けて示している。
以上説明した本発明によれば、平行平板形のプラズマＣ
ＶＤ装置において、基板対向側電極の基板と反対側の位
置に、絶縁板を設置するとともへ前記基板対向側電極と
絶縁板との間に形成された空間内のガスを、前記絶縁板
を通じて導入するマイクロ波によって励起する励起手段
を設けており、基板対向側電極と絶縁板との間の空間内
でプラズマ化されたガスが直接、平行平板形ｔａＯ間に
導入されることになり、そのためマイクロ波のエネルギ
ーと、高周波のエネルギーとが有効にプラズマに吸収さ
れるので、プラズマ密度が向上し、基板表面への薄膜形
成速度を高め、枚葉式のプラズマＣＶＤ装置において、
スループットを向上させ得る効果がある。
ＶＤ装置において、基板対向側電極の基板と反対側の位
置に、絶縁板を設置するとともへ前記基板対向側電極と
絶縁板との間に形成された空間内のガスを、前記絶縁板
を通じて導入するマイクロ波によって励起する励起手段
を設けており、基板対向側電極と絶縁板との間の空間内
でプラズマ化されたガスが直接、平行平板形ｔａＯ間に
導入されることになり、そのためマイクロ波のエネルギ
ーと、高周波のエネルギーとが有効にプラズマに吸収さ
れるので、プラズマ密度が向上し、基板表面への薄膜形
成速度を高め、枚葉式のプラズマＣＶＤ装置において、
スループットを向上させ得る効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す模式断面図、第２図は
本発明の他の実施例を示す模式断面図である。 １・・・真空容器、５・・・基板、４・一基板載置台、
５・一基板対向側電極としてのシャワー電極、７・・・
高周波１力用の電源、８・・・絶縁板、９・・・励起手
段を構成しているマイクロ波１力用のマグネトロン、１
２・・・ガス導入口、１３・・・シャワー電極と絶縁板
との間の空間、１４−・・ガス導入口、１５・・・コイ
ル、１６・・・基板バイアス電圧印加手段。 第 １ 図 玉４入 第２図
本発明の他の実施例を示す模式断面図である。 １・・・真空容器、５・・・基板、４・一基板載置台、
５・一基板対向側電極としてのシャワー電極、７・・・
高周波１力用の電源、８・・・絶縁板、９・・・励起手
段を構成しているマイクロ波１力用のマグネトロン、１
２・・・ガス導入口、１３・・・シャワー電極と絶縁板
との間の空間、１４−・・ガス導入口、１５・・・コイ
ル、１６・・・基板バイアス電圧印加手段。 第 １ 図 玉４入 第２図
Claims (1)
- １、真空容器内に反応ガスを導入し、基板側電極および
これと対向する側に設置された基板対向側電極に高周波
電力を供給し、プラズマを発生させて基板表面に薄膜を
形成する平行平板形のプラズマＣＶＤ装置において、前
記基板対向側電極の基板と反対側の位置に、絶縁板を設
置するとともに、前記基板対向側電極と絶縁板との間に
形成された空間内のガスを、前記絶縁板を通じて導入す
るマイクロ波によつて励起する励起手段を設けたことを
特徴とするプラズマＣＶＤ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1830487A JPS63186876A (ja) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | プラズマｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1830487A JPS63186876A (ja) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | プラズマｃｖｄ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63186876A true JPS63186876A (ja) | 1988-08-02 |
Family
ID=11967872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1830487A Pending JPS63186876A (ja) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | プラズマｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63186876A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006294608A (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Samsung Sdi Co Ltd | 有機電界発光素子の製造方法 |
-
1987
- 1987-01-30 JP JP1830487A patent/JPS63186876A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006294608A (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Samsung Sdi Co Ltd | 有機電界発光素子の製造方法 |
| US8383208B2 (en) | 2005-04-06 | 2013-02-26 | Samsung Display Co., Ltd. | Method of fabricating organic light emitting device |
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