JPS63235476A - Device for forming thin compound film - Google Patents
Device for forming thin compound filmInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、反応性ガスを利用して化合物薄膜を形成す
る化合物薄膜形成装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a compound thin film forming apparatus that forms a compound thin film using a reactive gas.
近年における半導体工業の発展に伴い、半導体の各種の
製造方法が開発されている。このうちで一般にＣＶＤ法
と呼ばれているものがあるが、このＣＶＤ法は主として
高温空間（基板を含めてンあるいは活性化された空間に
おける化学反応を利用して、基板上に化合物薄膜を形成
する方法である。With the development of the semiconductor industry in recent years, various methods for manufacturing semiconductors have been developed. Among these methods, there is a method generally called CVD method, which mainly uses chemical reactions in a high temperature space (including the substrate or an activated space) to form a thin compound film on a substrate. This is the way to do it.
具体的には、例えばシリコン（Ｓｉ）、窒化シリコン（
５ｉ３Ｎ４）あるいは二酸化シリコン（５ｉｎ２）など
の多結晶質の薄膜の製造が行われている。Specifically, silicon (Si), silicon nitride (
Polycrystalline thin films such as silicon dioxide (5in2) or silicon dioxide (5in2) have been manufactured.
第３図は例えばソリッド・ステート・テクノロジー（５
ｏｌｉｄ ５ｔａｔｅ Ｔｅｃｈ、、 Ａｐｒｉｌ、
６３（１９７７）、６３頁〜７０頁）Ｋ示された従来の
ホット−ウオール（ｈｏｔ−ｗａｌｌ）形の減圧ＣＶＤ
法による化合物薄膜形成装置の概念図である。Figure 3 shows, for example, solid state technology (5
olid 5tate Tech,, April,
63 (1977), pp. 63-70) Conventional hot-wall type reduced pressure CVD as shown
1 is a conceptual diagram of an apparatus for forming a compound thin film by a method.
図において、（１）は石英製の反応管であシ、この石英
反応管（１）の内部には複数個の基板（２）およびこれ
らの基板（２）を長手力向罠等間隔で並列に固定する基
板固定部材（３）が配置されている。In the figure, (1) is a reaction tube made of quartz, and inside this quartz reaction tube (1), a plurality of substrates (2) and these substrates (2) are arranged in parallel at equal intervals in the longitudinal direction. A board fixing member (3) is arranged to fix the board.
また、石英反応管（１）には、ガスボンベ（６）オよび
（７）からガス流ｉｔ＞整バルブ（８） 、 （９）を
通して反応ガスが導入される。同時に、石英反応管（１
）内の反応済みガスは、ゲートバルブ（１０）を介して
真空排気系（１１）によって排出される。石英反応管（
１）の周囲には交流電動（４）に接続されたヒータ（５
）が配置されておシ、石英反応管（１）内の基板（２）
を数百℃ないし数千℃程度の高温に加熱して、基板（２
）上で反応ガスの化学反応を起こさせる。Further, a reaction gas is introduced into the quartz reaction tube (1) from gas cylinders (6) and (7) through gas flow adjustment valves (8) and (9). At the same time, a quartz reaction tube (1
) is exhausted by a vacuum evacuation system (11) via a gate valve (10). Quartz reaction tube (
Around 1) is a heater (5) connected to an AC electric motor (4).
) is placed on the substrate (2) inside the quartz reaction tube (1).
The substrate (2
) to cause a chemical reaction of the reactant gases.
従来の化合物薄膜形成装置は上述したように構成され、
この装置を実際に運転するときには、先ず真空排気系（
１１）を稼動させて石英反応管（１）内のガスを排気す
ると共忙、ガス流量調整バルブ（ｇ） 、 （９）を調
整し、ガスボンベ（６）、（７）からガス流量調整バル
ブ（８） 、 （９）を介して石英反応管（１）内Ｋ例
えばシランガス（ＳｉＨ４）と酸素ガス（０□）のよう
な反応性ガス並びにアルゴン（Ａｒ）、水ｇ（Ｈ２）な
どのキャリアガスを導入しながら、石英反応管（１）内
を０．１＃ｌｉ＊Ｈｆ〜１０ ｇ＋ｍＨｆ程度に減圧す
る。次に、ヒーター（５）により基板（２）を数百℃〜
数千℃程度の高温に加熱して、基板（２）上で反応ガス
の化学反応Ｃ例えばＳｉＨ４＋２０２→５ｉｎ２＋２Ｈ
２０）を行わせる。この反応の結果生成した二酸化シリ
コンを、基板（２）上に堆積させて薄膜を形成させるこ
とができる。The conventional compound thin film forming apparatus is configured as described above,
When actually operating this device, first the vacuum exhaust system (
11) to exhaust the gas in the quartz reaction tube (1), adjust the gas flow rate adjustment valves (g) and (9), and remove the gas flow rate adjustment valve (g) from the gas cylinders (6) and (7). 8), via (9) into the quartz reaction tube (1) reactive gases such as silane gas (SiH4) and oxygen gas (0□) and carrier gases such as argon (Ar), water (H2), etc. While introducing the quartz reaction tube (1), the pressure inside the quartz reaction tube (1) is reduced to approximately 0.1 #li*Hf to 10 g+mHf. Next, the substrate (2) is heated to several hundred degrees Celsius by the heater (5).
Heating to a high temperature of several thousand degrees Celsius causes a chemical reaction of the reactive gas on the substrate (2), e.g. SiH4+202→5in2+2H.
20). The silicon dioxide produced as a result of this reaction can be deposited onto the substrate (2) to form a thin film.
上述したような化合物薄膜形成装置では、高温度の雰囲
気下における化学反応によって基板（２）上に薄膜が形
成されるため、基板（２）として例えばプラスチック材
料を用い、この表面に化合物薄膜として例えば二酸化シ
リコン（ＳｉＯ□）薄膜を形成するといった低温度での
薄膜形成罠は適用できず、また、適用できたとしてもそ
の薄膜形成速度は遅いという問題点があった。In the above-described compound thin film forming apparatus, a thin film is formed on the substrate (2) by a chemical reaction in a high-temperature atmosphere. The trap of forming a thin film at a low temperature, such as forming a silicon dioxide (SiO□) thin film, cannot be applied, and even if it could be applied, there was a problem that the thin film formation rate was slow.
この発明はこのような問題点を解決するためになされた
もので、低温度すなわち低温プロセスにおいても高速度
で化合物薄膜が形成できる化合物薄膜形成装置を得るこ
とを目的とする。The present invention was made to solve these problems, and an object of the present invention is to provide a compound thin film forming apparatus that can form a compound thin film at high speed even in a low temperature process.
この発明に係る化合物薄膜形成装置は、基板と対向する
開口を有する１個の内部槽と、この内部槽内に配置され
、異なる種類の反応性ガスを噴射するための複数個のガ
ス噴射ノズルと、このガス噴射ノズルから噴射された反
応性ガスに電子ビームを照射する電子ビーム照射手段と
を備えたものである。The compound thin film forming apparatus according to the present invention includes one internal tank having an opening facing the substrate, and a plurality of gas injection nozzles disposed within the internal tank for injecting different types of reactive gases. , and electron beam irradiation means for irradiating the reactive gas injected from the gas injection nozzle with an electron beam.
また、この発明の別の発明に係る化合物薄膜形成装置は
、基板と対向する開口を有する複数個の内部槽と、これ
らの各内部槽内に配置され、異なる種類の反応性ガスを
噴射するための複数個のガス噴射ノズルと、これらのガ
ス噴射ノズルから噴射された反応性ガスＫｍ子ビームを
照射する電子ビーム照射手段とを備えたものである。Further, a compound thin film forming apparatus according to another aspect of the present invention includes a plurality of internal tanks having openings facing the substrate, and a plurality of internal tanks arranged in each of these internal tanks for injecting different types of reactive gases. The apparatus is equipped with a plurality of gas injection nozzles, and an electron beam irradiation means for irradiating reactive gas Km beams injected from these gas injection nozzles.
この発明およびこの発明の別の発明においては、内部槽
内でガス噴射ノズルから噴射される２種類以上のそれぞ
れ異なる化合物元素を含む反応性ガスに、電子ビーム照
射手段によシミ子ビームを照射することＫよシ、反応性
ガスを励起、解離および一部イオン化した領域を、特に
基板近傍に形成して化学反応を促進させ、高性能の化合
物薄膜を基板上に蒸着させるものである。In this invention and another invention of this invention, a reactive gas containing two or more different compound elements, which is injected from a gas injection nozzle in an internal tank, is irradiated with a simulator beam by an electron beam irradiation means. In other words, a region in which a reactive gas is excited, dissociated, and partially ionized is formed particularly in the vicinity of a substrate to promote a chemical reaction and deposit a high-performance compound thin film on the substrate.
第１図はこの発明の一実施例を示す概略断面図であシ、
（２） 、 （６）〜（９）および（１１）は上述した
従来装置におけるものと全く同一である。真空槽ＣＩＡ
）内には基板（２）が配置され、この基板（２）の−側
面に対向して内部槽（１２）が設けられている。この内
部槽（１２）の内部には、異なる反応性ガスを内部槽（
１２）内に噴射する２ １［！Ｉの噴射ノズル（１３）
および（１４）が設けられている。これらの噴射ノズル
（１３）および（１４）は、内部槽（１２）および真空
槽（ＩＡ）を貫いて真空槽（ｌＡ）の外部に延びる供給
路である供給管（８ａ） 、 （９ａ）を介してガスボ
ンベ（６）、（７）にそれぞれ接続されている。供給管
（８ａ）、 （９ａ）の途中には、ガス流量バルブ（８
）。FIG. 1 is a schematic sectional view showing an embodiment of the present invention.
(2), (6) to (9), and (11) are completely the same as those in the conventional device described above. Vacuum chamber CIA
) A substrate (2) is disposed inside the substrate (2), and an internal tank (12) is provided opposite the negative side of the substrate (2). Inside this internal tank (12), different reactive gases are supplied to the internal tank (12).
12) Inject 2 1[! I injection nozzle (13)
and (14) are provided. These injection nozzles (13) and (14) feed through supply pipes (8a) and (9a), which are supply passages that extend to the outside of the vacuum chamber (lA) through the internal tank (12) and the vacuum tank (IA). The gas cylinders (6) and (7) are connected through the gas cylinders (6) and (7), respectively. A gas flow valve (8a) is installed in the middle of the supply pipes (8a) and (9a).
).
（９）がそれぞれ介装されている。ガス噴射ノズル（１
３）、（１４）の上方罠は、フィラメント等の電子ビー
ム放出電極（１５）と、この電子ビーム放出電極（１５
）とガス噴射ノズル（１３）、（１４）の間に設けられ
た電子ビーム引き出し電極（１６）とからなる電子ビー
ム照射手段（１７）が配置されている。これら電子ビー
ム放出電極（１５）および電子ビーム引き出し電極（１
６）の間に電圧が印加されることによって、電子ビーム
放出電極（１５）から電子ビームを発生させ、この電子
ビーム噴射ノズル（１３）。(9) are interposed respectively. Gas injection nozzle (1
The upper traps of 3) and (14) are an electron beam emitting electrode (15) such as a filament, and an electron beam emitting electrode (15)
) and an electron beam extraction electrode (16) provided between the gas injection nozzles (13) and (14). These electron beam emitting electrodes (15) and electron beam extraction electrodes (1
By applying a voltage between 6), an electron beam is generated from the electron beam emitting electrode (15), and the electron beam injection nozzle (13).
（１４）から噴射された反応性ガスに照射する。The reactive gas injected from (14) is irradiated.
ガス噴射ノズル（１，３）、（ｔ４）から噴射された反
応性ガスは、電子ビーム照射手段Ｃ１７）によって発生
された電子ビーム内を通過する際に、この電子ビームに
照射されることによって活性化され、さらに、内部槽（
１２）の上部に形成された開口部（１８）を通過する際
、開口部（１８）の周縁に設けられた加速電極（１９）
Ｋよって加速され、内部槽（１２）から基板（２）上に
噴射される。The reactive gas injected from the gas injection nozzles (1, 3) and (t4) is activated by being irradiated with the electron beam when passing through the electron beam generated by the electron beam irradiation means C17). In addition, the internal tank (
12) when passing through the opening (18) formed in the upper part of the accelerating electrode (19) provided at the periphery of the opening (18).
It is accelerated by K and is injected onto the substrate (2) from the internal tank (12).
上述したように構成された化合物薄膜形成装置において
、反応性ガスとして例えばシランガスＣ５ｉＨ４）およ
び酸素ガス（０□）を用いる場合、これらのガスをそれ
ぞれガスボンベ（６） 、 （７）がら導入踵
ＳｉＨ４＋ ２０２→ＳｉＯ□＋２Ｈ２０（Ａ）の反応
によって二酸化シリコン（５ｉｎ２）の化合物薄膜を基
板（２）の表面上に形成する。このような化合物薄膜を
形成させるためＫは、まず、真空排気系（１１）によっ
て真空槽（ＩＡ）内を所定の高真空度に保っておく。次
に、ガスボンベ（６） 、 （７）とガス噴射ノズル（
１３）、（１４）とを連通ずる供給管（ｓａ） 、 （
９ａ）の途中にそれぞれ設けであるガス流量調整バルブ
（８） 、 （９）を調整して、それぞれ異なる化合物
元素を含む反応性ガス（ここではＳｉＨ，と０□）を一
定の割合でガス噴射ノズル（１３）、（１４）から真空
槽（ＩＡ）内に導入する。このとき、真空槽ＣＩＡ）内
をｌＯ−’ ｍｍＨｆ 〜１０−” ｔａＨｆ程度の圧
力に、また、内部槽（１２）の内部はＩ Ｏ−” ＩＩ
＊Ｈ１〜１０−１ＭｘＨｔ程度の圧力に保っておく。In the compound thin film forming apparatus configured as described above, when using, for example, silane gas (C5iH4) and oxygen gas (0□) as reactive gases, these gases are introduced from gas cylinders (6) and (7), respectively. →A compound thin film of silicon dioxide (5in2) is formed on the surface of the substrate (2) by the reaction of SiO□+2H20 (A). In order to form such a compound thin film, K first maintains the inside of the vacuum chamber (IA) at a predetermined high degree of vacuum using the vacuum evacuation system (11). Next, gas cylinders (6), (7) and gas injection nozzles (
13), (14) are connected to the supply pipe (sa), (
By adjusting the gas flow rate adjustment valves (8) and (9) provided in the middle of step 9a), reactive gases containing different compound elements (here, SiH, and 0□) are injected at a constant rate. It is introduced into the vacuum chamber (IA) through the nozzles (13) and (14). At this time, the inside of the vacuum tank (CIA) is brought to a pressure of about 10-' mmHf to 10-" taHf, and the inside of the internal tank (12) is brought to a pressure of about IO-' mmHf ~ 10-" taHf.
*Keep the pressure at about H1~10-1MxHt.
一方、電子ビーム放出電極（１５）と電子ビーム引き出
し電極（１６）との間に電圧を印加することによって、
電子ビーム放出電極（１５）から最大５Ａ程度までの電
子ビームを放出させる。この電子ビームによって電子ビ
ーム引き出し電極（１６） ｋ’：！加熱されるため、
この電子ビーム引き出し電極（１６）内を通過する反応
性ガスは活性化される。On the other hand, by applying a voltage between the electron beam emission electrode (15) and the electron beam extraction electrode (16),
An electron beam of up to about 5 A is emitted from the electron beam emitting electrode (15). This electron beam causes the electron beam extraction electrode (16) k':! Because it is heated,
The reactive gas passing through the electron beam extraction electrode (16) is activated.
さらに、電子ビーム放出電極（１５）から電子ビームを
照射されて反応性ガスであるＳｉＨ４と０゜は励起、解
離および一部イオン化され、非常に活性化された状態と
なって励起領域（２０）を生じ、基板（２）に到達する
。このとき、真空槽ＣＩＡ）の内部のガス圧は内部［（
１２）内のガス圧よシ低く保たれているので、内部槽（
１２）の外側の励起領域（２０）において反応性ガスの
励起、解離およびイオン化が促進される。Furthermore, SiH4 and 0°, which are reactive gases, are excited, dissociated, and partially ionized by being irradiated with an electron beam from the electron beam emitting electrode (15), becoming highly activated and moving into the excitation region (20). occurs and reaches the substrate (2). At this time, the gas pressure inside the vacuum chamber CIA) is
12) Since the gas pressure in the internal tank (
Excitation, dissociation and ionization of the reactive gas is promoted in the outer excitation region (20) of 12).
また、加速電極（１９）によシ生じた電界によって、イ
オン化された反応性ガスを加速し−Ｃ基板（２）に到達
させ、基板（２）表面では上述した反応式（５）が起こ
り、化合物薄膜が基板（２）上に堆積される。In addition, the ionized reactive gas is accelerated by the electric field generated by the accelerating electrode (19) and reaches the -C substrate (2), and the above-mentioned reaction formula (5) occurs on the surface of the substrate (2). A thin compound film is deposited on the substrate (2).
従って、加速電極（１９）によ）基板（２）に噴射され
るイオンの運動エネルギーを制御することによって、基
板（２）上に形成される化合物薄膜の結晶性を制御する
ことができる。Therefore, by controlling the kinetic energy of ions ejected onto the substrate (2) by the accelerating electrode (19), the crystallinity of the compound thin film formed on the substrate (2) can be controlled.
このように、反応性ガスは電子ビームで活性化されると
共に、加速電極（１９）によって加速されるので、高性
能の化合物薄膜が高速度で効率よく、しかも低温プロセ
スにおいても形成することができる。In this way, since the reactive gas is activated by the electron beam and accelerated by the accelerating electrode (19), a high-performance compound thin film can be formed efficiently at high speed, even in a low-temperature process. .
なお、上述した実施例では１個の内部槽（１２）内にガ
ス噴射ノズル（１３）、（１４）を２個設けた場合につ
いて説明したが、同じ内部槽（１２）内に、異なる反応
性ガスに対応するガス噴射ノズルを３個以上設けてもよ
い。In addition, in the above-mentioned embodiment, a case was explained in which two gas injection nozzles (13) and (14) were provided in one internal tank (12), but two gas injection nozzles (13) and (14) with different reactivity were provided in the same internal tank (12). Three or more gas injection nozzles corresponding to the gas may be provided.
第２図はこの発明の他の実施例を示す概略断面図であシ
、図において、（ＩＡ） 、 （１２）〜（２０）は上
述した第１図におけるものと全く同一である。FIG. 2 is a schematic sectional view showing another embodiment of the present invention, and in the figure, (IA) and (12) to (20) are exactly the same as those in FIG. 1 described above.
この図の化合物薄膜形成装置は、それぞれ１個のガス噴
射ノズル（１３）、（１４）を設けた内部槽（１２）。The compound thin film forming apparatus shown in this figure has an internal tank (12) each provided with one gas injection nozzle (13) and (14).
（ＩＺａ）を２個設けた以外は第１図に示した化合物薄
膜形成装置と同一である。各内部槽（１ｚ）、（ｔｚａ
）の内部にはそれぞれガス噴射ノズル（１３）、（１４
）、電子ビーム放出電極（１ｓ）、（ｔ５ａ）と電子ビ
ーム引き出し電極（１６） 、 （ｔ６ａ）とからなる
電子ビーム照射手段（１７）、（１７ａ） 、および加
速電極（１９） 。The device is the same as the compound thin film forming apparatus shown in FIG. 1 except that two (IZa) are provided. Each internal tank (1z), (tza
) have gas injection nozzles (13) and (14) inside, respectively.
), electron beam irradiation means (17), (17a) consisting of electron beam emitting electrodes (1s), (t5a) and electron beam extraction electrodes (16), (t6a), and accelerating electrode (19).
（１９ａ）がそれぞれ設けられている。(19a) are provided respectively.
上述したように構成された化合物薄膜形成装置は、第１
図に示した装置とほとんど同様に動作する。例えば反応
性ガスとしてＳｉＨ，と０□を使用する場合、第１図と
同様な真空度に保たれた内部槽（１２）、（１２ａ）
Ｋガス噴射ノズ＃ （１３）、（１４）から反応性ガス
が噴射される。噴射された反応性ガスは電子ビーム照射
手段（ｔ７）、（ｔ７ａ）によって活性化され、励起領
域（２０） 、 （ｚｏａ）を生じる。また、イオン化
された反応性ガスは加速電極（１９）、（１９ａ）によ
って加速され、基板（２）に到達する。基板（２）表面
では、前記（Ａ）式に示す反応が進行し、ＳｉＯ□の化
合物薄膜を基板（２）表面上に形成する。The compound thin film forming apparatus configured as described above has a first
It operates much like the device shown in the figure. For example, when using SiH and 0□ as reactive gases, the internal tanks (12) and (12a) maintained at the same degree of vacuum as shown in Fig. 1.
Reactive gas is injected from K gas injection nozzles # (13) and (14). The injected reactive gas is activated by electron beam irradiation means (t7), (t7a) to generate excited regions (20), (zoa). Further, the ionized reactive gas is accelerated by the accelerating electrodes (19) and (19a) and reaches the substrate (2). On the surface of the substrate (2), the reaction shown in formula (A) proceeds to form a thin compound film of SiO□ on the surface of the substrate (2).
上述した化合物薄膜形成装置では、各内部槽（ｔｚ）＋
（ｔｚａ）から噴射される反応性ガスを独立に制御でき
るため、基板（２）上に形成される化合物薄膜の結晶性
や化学量論組成を自由に変えることができる。さらに、
高性能の化合物薄膜が高速度で効率よく、しかも低温プ
ロセスにおいても形成することができる。In the compound thin film forming apparatus described above, each internal tank (tz) +
Since the reactive gas injected from (tza) can be independently controlled, the crystallinity and stoichiometric composition of the compound thin film formed on the substrate (2) can be freely changed. moreover,
High-performance compound thin films can be formed efficiently at high speeds, even in low-temperature processes.
なお、上述した実施例では、それぞれ１個のガス噴射ノ
ズル（１３ａ）、（１４ａ）等を備えた内部槽（１２）
。In addition, in the above-mentioned embodiment, the internal tank (12) is equipped with one gas injection nozzle (13a), (14a), etc.
.
（１２ａ）を２個設けた場合について説明したが、さら
にこのような内部槽を３個以上に増設してもよい。すな
わち、反応性ガスとして例えばシラン（５ＩＨ４） ｓ
水素（Ｈ２）およびメタン（ＣＨ４）ガスを使用し、ａ
−８ｉ＋−）（Ｃｘ：Ｈを形成する場合など、組成元素
の多い化合物薄膜が高性能に効率よく形成できる。Although the case where two (12a) are provided has been described, the number of such internal tanks may be increased to three or more. That is, as a reactive gas, for example, silane (5IH4) s
Using hydrogen (H2) and methane (CH4) gas, a
-8i+-)(Cx:H), a compound thin film containing many constituent elements can be formed efficiently with high performance.
この発明およびこの発明の別の発明は以上説明したとお
シ、基板と対向する開口を有する１個の内部槽と、この
内部槽内に配置され、異なる種類の反応性ガスを噴射す
るための複数個のガス噴射ノズルと、このガス噴射ノズ
ルから咳躬された反応性ガスに重子ビームを照射する電
子ビーム照射手段とを備え、または基板と対向する開口
を有する複数個の内部槽と、これらの各内部槽内圧配置
され、異なる種類の反応性ガスを噴射するための複数個
のガス噴射ノズルと、これらのガス噴射ノズルから噴射
された反応性ガスに！子ビームを照射する電子ビーム照
射手段とを備えたので高性能な化合物薄膜が高速度で効
率よく、しかも低温プロセスで形成することができると
いう効果を奏する。As described above, the present invention and other inventions of the present invention include one internal tank having an opening facing the substrate, and a plurality of internal tanks disposed within the internal tank for injecting different types of reactive gases. a plurality of internal tanks each having a plurality of gas injection nozzles, an electron beam irradiation means for irradiating a deuteron beam onto the reactive gas ejected from the gas injection nozzles, or having an opening facing the substrate; Multiple gas injection nozzles are arranged in each internal tank to inject different types of reactive gases, and the reactive gases injected from these gas injection nozzles! Since the present invention includes an electron beam irradiation means for irradiating a sub-beam, it is possible to form a high-performance compound thin film efficiently at high speed and in a low-temperature process.
第１図はこの発明の一実施例を示す概略断面図、第２図
はこの発明の他の実施例を示す概略断面図、第３図は従
来の化合物薄膜形成装置を示す概略断面図である。
図において、ＣＩＡ）は真空槽、（２）は基板、（６）
、 （７）はガスボンベ、（ｓ） 、 （９）はガス
流！調整バルブ、（ｓａ） 、 （９ａ）は供給管、（
１ｏ）はタートバルブ、（１１）は真空排気系、（１２
） 、 （ｔｚａ）は内部槽、（ｔｓ）、（ｔａａ）、
（ｔ４）、（ｔ４ａ）はガス噴射ノズル、（ｔｓ）、（
ｔｓａ）は電子ビーム放出電極、（１６）、（１６ａ）
は電子ビーム引き出し電極、（ｔ７）、（ｘ７ａ）は電
子ビーム照射手段、（ｔｓ）、（ｔａａ）は開口部、（
１９）。
（１９ａ）は加速電極、（ｚｏ）、（ｚｏａ）は励起領
域である。
なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。FIG. 1 is a schematic sectional view showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic sectional view showing another embodiment of the invention, and FIG. 3 is a schematic sectional view showing a conventional compound thin film forming apparatus. . In the figure, CIA) is a vacuum chamber, (2) is a substrate, (6)
, (7) is a gas cylinder, (s), (9) is a gas flow! Adjustment valve, (sa), (9a) is supply pipe, (
1o) is a tart valve, (11) is a vacuum exhaust system, (12)
), (tza) is the internal tank, (ts), (taa),
(t4), (t4a) are gas injection nozzles, (ts), (
tsa) is an electron beam emitting electrode, (16), (16a)
is an electron beam extraction electrode, (t7) and (x7a) are electron beam irradiation means, (ts) and (taa) are openings, (
19). (19a) is an accelerating electrode, and (zo) and (zoa) are excitation regions. In each figure, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
内に配置された基板と、前記真空槽内に配置され、前記
基板と対向する開口を有する１個の内部槽と、この内部
槽内に配置され、前記真空槽の外部の複数の反応ガス源
に接続され、前記内部槽の開口を通して前記基板へ向け
てそれぞれ異なる種類の反応性ガスを噴射するための複
数個のガス噴射ノズルと、これらのガス噴射ノズルから
噴射される反応性ガスの通路に近接して設けられ、前記
反応性ガスに電子ビームを照射するための電子ビーム照
射手段とからなることを特徴とする化合物薄膜形成装置
。 （２）電子ビーム照射手段と基板との間に、電子ビーム
を照射された反応性ガスを加速するための加速手段を設
けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の化合
物薄膜形成装置。 （３）加速手段は、内部槽の開口部に設けられた加速電
極からなることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
の化合物薄膜形成装置。 （４）電子ビーム照射手段は、内部槽内に互いに近接し
て配置された電子ビーム放出電極と電子ビーム引き出し
電極とからなることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の化合物薄膜形成装置。 （５）電子ビーム引き出し電極は、ガス噴射ノズルから
噴射される反応性ガスの通路に配置され、反応性ガスが
通過する際に前記反応性ガスを加熱することを特徴とす
る特許請求の範囲第４項記載の化合物薄膜形成装置。 （６）複数の反応性ガス源と複数のガス噴射ノズルとを
接続する供給路にガス流量調節バルブを介装してなるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の化合物薄膜
形成装置。（７）内部槽の内部は、真空槽よりも真空度
が低いことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の化
合物薄膜形成装置。 （８）所定の真空度に保持された真空槽と、この真空槽
内に配置された基板と、前記真空槽内に配置され、前記
基板と対向する開口を有する複数個の内部槽と、これら
の各内部槽内に配置され、前記真空槽の外部の複数の反
応ガス源に接続され、前記内部槽の開口を通して前記基
板へ向けてそれぞれ異なる種類の反応性ガスを噴射する
ための複数個のガス噴射ノズルと、これらのガス噴射ノ
ズルから噴射される反応性ガスの通路に近接して設けら
れ、前記反応性ガスに電子ビームを照射するための電子
ビーム照射手段とからなることを特徴とする化合物薄膜
形成装置。 （９）各電子ビーム照射手段と基板との間に、電子ビー
ムを照射された反応性ガスを加速するための加速手段を
設けたことを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の化
合物薄膜形成装置。 （１０）各加速手段は、内部槽の開口部に設けられた加
速電極からなることを特徴とする特許請求の範囲第９項
記載の化合物薄膜形成装置。 （１１）電子ビーム照射手段は、各内部槽内に互いに近
接して配置された電子ビーム放出電極と電子ビーム引き
出し電極とからなることを特徴とする特許請求の範囲第
８項記載の化合物薄膜形成装置。 （１２）各電子ビーム引き出し電極は、各ガス噴射ノズ
ルから噴射される各反応性ガスの通路に配置され、反応
性ガスが通過する際に前記反応性ガスを加熱することを
特徴とする特許請求の範囲第１１項記載の化合物薄膜形
成装置。 （１３）複数の反応性ガス源と複数のガス噴射ノズルと
を接続する供給路にガス流量調節バルブを介装してなる
ことを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の化合物薄
膜形成装置。 （１４）各内部槽の内部は、真空槽内よりも真空度が低
いことを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の化合物
薄膜形成装置。[Scope of Claims] (1) A vacuum chamber maintained at a predetermined degree of vacuum, a substrate disposed within the vacuum chamber, and one vacuum chamber disposed within the vacuum chamber having an opening facing the substrate. an internal chamber, and a plurality of reactive gas sources disposed within the internal chamber and connected to a plurality of reactive gas sources external to the vacuum chamber, each for injecting a different type of reactive gas toward the substrate through an opening in the internal chamber. a plurality of gas injection nozzles, and an electron beam irradiation means provided close to a path for reactive gases injected from these gas injection nozzles and for irradiating the reactive gas with an electron beam. A compound thin film forming device characterized by: (2) Compound thin film formation according to claim 1, characterized in that an acceleration means for accelerating the reactive gas irradiated with the electron beam is provided between the electron beam irradiation means and the substrate. Device. (3) The compound thin film forming apparatus according to claim 2, wherein the accelerating means comprises an accelerating electrode provided at the opening of the internal tank. (4) The compound thin film forming apparatus according to claim 1, wherein the electron beam irradiation means comprises an electron beam emitting electrode and an electron beam extracting electrode arranged close to each other in the internal tank. . (5) The electron beam extraction electrode is disposed in a path of the reactive gas injected from the gas injection nozzle, and heats the reactive gas as it passes through. 4. The compound thin film forming apparatus according to item 4. (6) The compound thin film forming apparatus according to claim 1, characterized in that a gas flow rate regulating valve is interposed in a supply path connecting a plurality of reactive gas sources and a plurality of gas injection nozzles. . (7) The compound thin film forming apparatus according to claim 1, wherein the inside of the internal tank has a lower degree of vacuum than the vacuum tank. (8) a vacuum chamber maintained at a predetermined degree of vacuum; a substrate disposed within the vacuum chamber; a plurality of internal chambers disposed within the vacuum chamber having openings facing the substrate; a plurality of reactive gases arranged in each of the internal chambers and connected to a plurality of reactive gas sources outside the vacuum chamber, each for injecting a different type of reactive gas toward the substrate through an opening in the internal chamber; It is characterized by comprising a gas injection nozzle and an electron beam irradiation means provided close to a passage for reactive gases injected from these gas injection nozzles and for irradiating the reactive gas with an electron beam. Compound thin film forming equipment. (9) The compound thin film according to claim 8, characterized in that an acceleration means for accelerating the reactive gas irradiated with the electron beam is provided between each electron beam irradiation means and the substrate. Forming device. (10) The compound thin film forming apparatus according to claim 9, wherein each accelerating means comprises an accelerating electrode provided at the opening of the internal tank. (11) Compound thin film formation according to claim 8, wherein the electron beam irradiation means comprises an electron beam emitting electrode and an electron beam extracting electrode arranged close to each other in each internal tank. Device. (12) A patent claim characterized in that each electron beam extraction electrode is disposed in a path of each reactive gas injected from each gas injection nozzle, and heats the reactive gas when the reactive gas passes through. The compound thin film forming apparatus according to item 11. (13) A compound thin film forming apparatus according to claim 8, characterized in that a gas flow rate regulating valve is interposed in a supply path connecting a plurality of reactive gas sources and a plurality of gas injection nozzles. . (14) The compound thin film forming apparatus according to claim 8, wherein the inside of each internal tank has a lower degree of vacuum than the inside of the vacuum chamber.
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62069035A JPS63235476A (en) | 1987-03-25 | 1987-03-25 | Device for forming thin compound film |
| KR1019870006373A KR900005118B1 (en) | 1986-07-14 | 1987-06-23 | Device for forming thin compound film |
| US07/073,249 US4890575A (en) | 1986-07-14 | 1987-07-14 | Thin film forming device |
| DE8787110160T DE3767591D1 (en) | 1986-07-14 | 1987-07-14 | DEVICE FOR TRAINING A THIN FILM. |
| CN198787104933A CN87104933A (en) | 1986-07-14 | 1987-07-14 | Film forming device |
| CA000541974A CA1294063C (en) | 1986-07-14 | 1987-07-14 | Thin film forming device |
| EP87110160A EP0253361B1 (en) | 1986-07-14 | 1987-07-14 | Thin film forming device |
| US07/353,433 US5054421A (en) | 1986-07-14 | 1989-05-18 | Substrate cleaning device |
| CA000615874A CA1305564C (en) | 1986-07-14 | 1990-09-27 | Substrate cleaning device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62069035A JPS63235476A (en) | 1987-03-25 | 1987-03-25 | Device for forming thin compound film |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63235476A true JPS63235476A (en) | 1988-09-30 |
Family
ID=13390923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62069035A Pending JPS63235476A (en) | 1986-07-14 | 1987-03-25 | Device for forming thin compound film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63235476A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0883775A (en) * | 1994-09-14 | 1996-03-26 | Rohm Co Ltd | Method and device for organometal vapor phase epitaxy |
-
1987
- 1987-03-25 JP JP62069035A patent/JPS63235476A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0883775A (en) * | 1994-09-14 | 1996-03-26 | Rohm Co Ltd | Method and device for organometal vapor phase epitaxy |
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