JPS6377109A - 光ｃｖｄ装置 - Google Patents
光ｃｖｄ装置Info
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- JPS6377109A JPS6377109A JP22085986A JP22085986A JPS6377109A JP S6377109 A JPS6377109 A JP S6377109A JP 22085986 A JP22085986 A JP 22085986A JP 22085986 A JP22085986 A JP 22085986A JP S6377109 A JPS6377109 A JP S6377109A
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- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 23
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 claims description 45
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 13
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 8
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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〕
本発明は、ＣＶＤ装置において、反応ガスをそのまま反
応室内に導入するのではなく、一旦、反応ガス分解室を
通過させて反応性の高い高次の反応ガスに変えてから上
記反応室内に導入するようにしたことにより、従来は励
起光の波長によって狭く制服されていた上記反応ガスの
選択性を幅広いものに改善したものである。
応室内に導入するのではなく、一旦、反応ガス分解室を
通過させて反応性の高い高次の反応ガスに変えてから上
記反応室内に導入するようにしたことにより、従来は励
起光の波長によって狭く制服されていた上記反応ガスの
選択性を幅広いものに改善したものである。
本発明は、光ＣＶＤ装置、すなわち光ＣＶＤ法による反
応装置に関する。光ＣＶＤ法は、プラズマＣＶＤ法に代
わる新しい成膜法として、現在注目を集めている。
応装置に関する。光ＣＶＤ法は、プラズマＣＶＤ法に代
わる新しい成膜法として、現在注目を集めている。
従来の光ＣＶＤ装置の概略構成を第４図と第５図に示す
。
。
第４図の装置は、主には反応室１と、その中に取付けら
れた基板ホルダ２およびヒータ３と、励起光源としての
低圧水銀ランプ４とから構成されている。本装置では、
まず反応室１を排気して真空にした後、基板ホルダ２上
に！！置された基板Ｍをヒータ３で約３００〜４００℃
に加熱する。そこに、外部から不図示の流量コントロー
ラを介して反応ガスを導入し、これに低圧水銀ランプ４
によって、合成石英等の透明窓５を介して紫外線の励起
光（λ＝１８５ｎｍ ）を照射する。すると、上記反応
ガスが既知の化学反応で分解され、基板Ｍ上にはＣＶＤ
膜が形成されていく。
れた基板ホルダ２およびヒータ３と、励起光源としての
低圧水銀ランプ４とから構成されている。本装置では、
まず反応室１を排気して真空にした後、基板ホルダ２上
に！！置された基板Ｍをヒータ３で約３００〜４００℃
に加熱する。そこに、外部から不図示の流量コントロー
ラを介して反応ガスを導入し、これに低圧水銀ランプ４
によって、合成石英等の透明窓５を介して紫外線の励起
光（λ＝１８５ｎｍ ）を照射する。すると、上記反応
ガスが既知の化学反応で分解され、基板Ｍ上にはＣＶＤ
膜が形成されていく。
また、第５図の装置は、上記第４図の装置における低圧
水銀ランプ４からの光の代わりに、例えばエキシマレー
ザ等のレーザ光源からのレーザ光１４を複数方向から照
射するようにするとともに、上記透明窓５の代わりに複
数ケ所に同様な透明窓１５を設けたものである。本装置
でも、励起光としてレーザ光１４を用いる以外は、上記
装置と同様にして基板Ｍ上にＣＶＤ膜を形成していく。
水銀ランプ４からの光の代わりに、例えばエキシマレー
ザ等のレーザ光源からのレーザ光１４を複数方向から照
射するようにするとともに、上記透明窓５の代わりに複
数ケ所に同様な透明窓１５を設けたものである。本装置
でも、励起光としてレーザ光１４を用いる以外は、上記
装置と同様にして基板Ｍ上にＣＶＤ膜を形成していく。
上述した従来の装置では、励起光に対する反応ガスの選
択性が狭く限定されてしまうという問題点があった。例
えば、上述したλ” １８５ｎｍの励起光に対しては、
高次の反応ガス（例えばｓｌ！）（、Ｓｉ２Ｈ４等）は
その光吸収係数がλ＝ １８５ｎｍ以上まで延びている
ので十分な反応を示すが、低次の反応ガス（例えばＳｉ
Ｈ４等）はその光吸収係数がλ−１８５ｎｍまで達しな
いので、はとんど反応を示さない。そのため、より反応
性を増すためには、反応ガスとしてより高次のものを選
択しなければならず、このようにすれば、コストがかさ
むだけでなく、危険性も増加することになる。
択性が狭く限定されてしまうという問題点があった。例
えば、上述したλ” １８５ｎｍの励起光に対しては、
高次の反応ガス（例えばｓｌ！）（、Ｓｉ２Ｈ４等）は
その光吸収係数がλ＝ １８５ｎｍ以上まで延びている
ので十分な反応を示すが、低次の反応ガス（例えばＳｉ
Ｈ４等）はその光吸収係数がλ−１８５ｎｍまで達しな
いので、はとんど反応を示さない。そのため、より反応
性を増すためには、反応ガスとしてより高次のものを選
択しなければならず、このようにすれば、コストがかさ
むだけでなく、危険性も増加することになる。
本発明は、上記問題点に鑑み、励起光に対する反応ガス
の選択性を広げ、低コストで安全な低次の反応ガスをも
使用することのできる光ＣＶＤ装置を提供することを目
的する。
の選択性を広げ、低コストで安全な低次の反応ガスをも
使用することのできる光ＣＶＤ装置を提供することを目
的する。
本発明の光ＣＶＤ装置は、反応ガスを分解して高次の反
応ガスに変える反応ガス分解室を設け、この反応ガス分
解室で得られた高次の反応ガスを、これまでの反応ガス
の代わりに反応室内に導入するようにしたものである。
応ガスに変える反応ガス分解室を設け、この反応ガス分
解室で得られた高次の反応ガスを、これまでの反応ガス
の代わりに反応室内に導入するようにしたものである。
（作 用〕
上述した反応ガス分解室を設ければ、これまで反応室に
直接導入されていた反応ガスが、上記反応ガス分解室を
通過することよって、より高次の反応ガスに変わった後
に、反応室に導入される。
直接導入されていた反応ガスが、上記反応ガス分解室を
通過することよって、より高次の反応ガスに変わった後
に、反応室に導入される。
高次の反応ガスは低次の反応ガスと比べ、光吸収係数が
より長波長側に大きく延びているので、低次の反応ガス
が反応することのない波長の励起光に対しても、高次の
反応ガスは十分に反応し得るようになる。よって、低コ
ストで安全な低次の反応ガスを使用した場合であっても
、上記反応ガス分解室によって反応性の高い高次の反応
ガスに変えられるので、反応室内において十分な反応が
得られるようになる。
より長波長側に大きく延びているので、低次の反応ガス
が反応することのない波長の励起光に対しても、高次の
反応ガスは十分に反応し得るようになる。よって、低コ
ストで安全な低次の反応ガスを使用した場合であっても
、上記反応ガス分解室によって反応性の高い高次の反応
ガスに変えられるので、反応室内において十分な反応が
得られるようになる。
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説
明する。
明する。
第１図は、本発明の一実施例を示す概略構成図である。
同図において、反応室１、基板ボルダ２、ヒータ３、低
圧水銀ランプ４および透過窓５からなる構成は、第４図
に示した従来の構成と同様である。本実施例の特徴は、
反応ガスを反応室１内に直接導入しないで、反応ガス分
解室１０を介して導入するようにしたことにある。
圧水銀ランプ４および透過窓５からなる構成は、第４図
に示した従来の構成と同様である。本実施例の特徴は、
反応ガスを反応室１内に直接導入しないで、反応ガス分
解室１０を介して導入するようにしたことにある。
上記反応ガス分解室１０は、例えば１３．５６ＭＨｚ程
度の高周波プラズマを室内で発生させることができるよ
うになっている。この中に導入された反応ガスは、高周
波プラズマによって分解され、さらに新たな結合が行わ
れて、より高次の反応ガスが生成される。すなわち、反
応ガスは、反応ガス分解室１０によってより高次の反応
ガスに変えられる。よってこのようにして反応ガス分解
室１０で得られた高次の反応ガスが、反応室１内に導入
されることになる。
度の高周波プラズマを室内で発生させることができるよ
うになっている。この中に導入された反応ガスは、高周
波プラズマによって分解され、さらに新たな結合が行わ
れて、より高次の反応ガスが生成される。すなわち、反
応ガスは、反応ガス分解室１０によってより高次の反応
ガスに変えられる。よってこのようにして反応ガス分解
室１０で得られた高次の反応ガスが、反応室１内に導入
されることになる。
高次の反応ガスは、低次の反応ガスと比べて、光吸収係
数がより長波長側まで大きく延びている。
数がより長波長側まで大きく延びている。
そのため、低次の反応ガスが反応することのない（すな
わち、光吸収の起こらない）波長の励起光に対しても高
次の反応ガスはその波長まで光吸収係数が延びており、
十分な反応を示し得る。
わち、光吸収の起こらない）波長の励起光に対しても高
次の反応ガスはその波長まで光吸収係数が延びており、
十分な反応を示し得る。
従って、本実施例では、低圧水銀ランプ４から出力され
る紫外線（λ＝１８５ｎｍ ）の励起光に対して、光吸
収係数がλ＝ １８５ｎｍまで達しない低次の反応ガス
（例えば５ｉＨｘ）を用いた場合であっても、反応ガス
分解室１０によって、λ−１８５ｎｍ以上まで延びた光
吸収係数を持つ高次の反応ガス（例えばＳｉ、Ｈ，）に
変えられた後に反応室１内に導入されるので、十分な反
応が得られるようになる。よって、高コストで危険性の
高い高次の反応ガスを用いる必要がなくなり、その代わ
りに、低コストで安全な低次の反応ガスを使用できるよ
うになる。
る紫外線（λ＝１８５ｎｍ ）の励起光に対して、光吸
収係数がλ＝ １８５ｎｍまで達しない低次の反応ガス
（例えば５ｉＨｘ）を用いた場合であっても、反応ガス
分解室１０によって、λ−１８５ｎｍ以上まで延びた光
吸収係数を持つ高次の反応ガス（例えばＳｉ、Ｈ，）に
変えられた後に反応室１内に導入されるので、十分な反
応が得られるようになる。よって、高コストで危険性の
高い高次の反応ガスを用いる必要がなくなり、その代わ
りに、低コストで安全な低次の反応ガスを使用できるよ
うになる。
そこで、本実施例に係る反応ガス分解室１００作用を確
認するために、反応ガスとして低次のＳｉＨ４ガスを用
いた場合における、従来の装置（第４図）と本実施例の
装置（第１図）のそれぞれの反応室１内のガス成分を質
量分析装置によって測定してみた。第３図ｆａ）が従来
の装置における測定結果であり、同図（ｂ）が本実施例
の装置における測定結果である。なお、ｍ／ｅ＝５６．
５７．５８．５９．６０，６１．６２は、それぞれＳｉ
ｔ 、Ｓｉｚ Ｈ，、Ｓｉｚ Ｈ！ 、Ｓｉｚ Ｈ！、
Ｓ ｌｚ Ｈ４、Ｓ １２ Ｈｓ 、Ｓ ｉｔ Ｈａと
対応している。
認するために、反応ガスとして低次のＳｉＨ４ガスを用
いた場合における、従来の装置（第４図）と本実施例の
装置（第１図）のそれぞれの反応室１内のガス成分を質
量分析装置によって測定してみた。第３図ｆａ）が従来
の装置における測定結果であり、同図（ｂ）が本実施例
の装置における測定結果である。なお、ｍ／ｅ＝５６．
５７．５８．５９．６０，６１．６２は、それぞれＳｉ
ｔ 、Ｓｉｚ Ｈ，、Ｓｉｚ Ｈ！ 、Ｓｉｚ Ｈ！、
Ｓ ｌｚ Ｈ４、Ｓ １２ Ｈｓ 、Ｓ ｉｔ Ｈａと
対応している。
すると第３図（ａ）から、従来の装置では高次の５ｉ２
Ｈ，（ｘ＝１〜６）は得られておらず、よって低次のＳ
ｉＨ，が反応することなく、そのまま存在していること
がわかる。なお、５ｉｚＨ（５７） 、Ｓｉｚ Ｈｚ
（５８） 、Ｓｉｘ Ｈ３（５９）に生じている信号
は、分析装置の分析方法に依存している信号であって、
それらのガスが生じているわけではない。一方、本実施
例の装置では、第３図（ｂｌに明らかなように、高次の
５ｉ２ＨＸ （ｘ＝１〜６）が得られているのがわかる
。
Ｈ，（ｘ＝１〜６）は得られておらず、よって低次のＳ
ｉＨ，が反応することなく、そのまま存在していること
がわかる。なお、５ｉｚＨ（５７） 、Ｓｉｚ Ｈｚ
（５８） 、Ｓｉｘ Ｈ３（５９）に生じている信号
は、分析装置の分析方法に依存している信号であって、
それらのガスが生じているわけではない。一方、本実施
例の装置では、第３図（ｂｌに明らかなように、高次の
５ｉ２ＨＸ （ｘ＝１〜６）が得られているのがわかる
。
このことは低圧水銀ランプ４の光（λ＝ １８５ｎｍ
）によっては反応しなかった低次のＳｉＨ，ガスが、反
応ガス分解室１０によって、反応性の高い高次の５ｉｚ
Ｈｘガスに変えられたことを示している。
）によっては反応しなかった低次のＳｉＨ，ガスが、反
応ガス分解室１０によって、反応性の高い高次の５ｉｚ
Ｈｘガスに変えられたことを示している。
次に、本発明の他の実施例の概略構成を第２図に示す。
同図において、反応室工、基板ホルダ２、ヒータ３、レ
ーザ光１４および透明窓１５から成る構成は、第５図に
示した従来の構成と同様であって、新らたに、第１図に
示したのと同じ反応ガス分解室１０を設けたものである
。
ーザ光１４および透明窓１５から成る構成は、第５図に
示した従来の構成と同様であって、新らたに、第１図に
示したのと同じ反応ガス分解室１０を設けたものである
。
このような構成におていても、反応ガスを反応ガス分解
室１０によって高次の反応ガスに変えて、反応室１内に
導入することができるので、上記レーザ光１４には反応
し得なかった低次のガスを反応ガスとして使用した場合
であっても、上記実施例と同様に十分な反応が得られる
ようになる。
室１０によって高次の反応ガスに変えて、反応室１内に
導入することができるので、上記レーザ光１４には反応
し得なかった低次のガスを反応ガスとして使用した場合
であっても、上記実施例と同様に十分な反応が得られる
ようになる。
なお、上述した反応ガス分解室１０は、上述した高周波
プラズマを用いる代わりに、例えば２．４５Ｍ Ｈｚ程
度のマイクロ波を用いて反応ガスを分解するようにして
もよい。
プラズマを用いる代わりに、例えば２．４５Ｍ Ｈｚ程
度のマイクロ波を用いて反応ガスを分解するようにして
もよい。
また、反応ガスとしてＳｉＨ４ガスを用いてＳｉ膜を生
成する以外にも、例えばＳｉＨ４とＮ Ｈ２を用いてＳ
ｉＮ膜を生成したり、あるいはＳｉＨ，とＯｔを用いて
５ｌｏｚ膜を生成する等、各種の反応ガスに応じて各種
のＣＶＤ膜を生成することができる。
成する以外にも、例えばＳｉＨ４とＮ Ｈ２を用いてＳ
ｉＮ膜を生成したり、あるいはＳｉＨ，とＯｔを用いて
５ｌｏｚ膜を生成する等、各種の反応ガスに応じて各種
のＣＶＤ膜を生成することができる。
本発明の光ＣＶＤ装置によれば、反応ガスをより高次の
反応ガスに変えてから、反応室内に導入するので、励起
光に対する反応ガスの選択性は、低コストで安全な低次
の反応ガスをも使用することができるまでに広がり、よ
って、従来のように高コストで危険性の高い高次の反応
ガスを使用する必要はなくなった。
反応ガスに変えてから、反応室内に導入するので、励起
光に対する反応ガスの選択性は、低コストで安全な低次
の反応ガスをも使用することができるまでに広がり、よ
って、従来のように高コストで危険性の高い高次の反応
ガスを使用する必要はなくなった。
第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図は
本発明の他の実施例を示す概略構成図、第３図（ａ）、
（ｂ）はそれぞれ従来の装置、実施例の装置のそれぞれ
の反応室内におけるガス成分の質量分析結果を示す図、 第４図および第５図はいずれも従来の装置を示す概略構
成図である。 ｌ・・・反応室、 ４・・・低圧水銀ランプ、 １０・・・反応ガス分解室、 １４・・・レーザ光。
本発明の他の実施例を示す概略構成図、第３図（ａ）、
（ｂ）はそれぞれ従来の装置、実施例の装置のそれぞれ
の反応室内におけるガス成分の質量分析結果を示す図、 第４図および第５図はいずれも従来の装置を示す概略構
成図である。 ｌ・・・反応室、 ４・・・低圧水銀ランプ、 １０・・・反応ガス分解室、 １４・・・レーザ光。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）反応室（１）内に導入された反応ガスに励起光を照
射して化学反応を起こさせＣＶＤ膜を生成する光ＣＶＤ
装置において、 前記反応ガスを分解して高次の反応ガスに変える反応ガ
ス分解室（１０）を設け、該反応ガス分解室で得られた
高次の反応ガスを前記反応ガスの代わりに前記反応室内
に導入するようにしたことを特徴とする光ＣＶＤ装置。 ２）前記反応ガス分解室は、高周波プラズマにより前記
分解を行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の光ＣＶＤ装置。 ３）前記反応ガス分解室は、マイクロ波により前記分解
を行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光
ＣＶＤ装置。 ４）前記励起光を出力するための光源はエキシマレーザ
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３
項のいずれか１つに記載の光ＣＶＤ装置。 ５）前記励起光を出力するための光源は低圧水銀ランプ
（４）であることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃
至第３項のいずれか１つに記載の光ＣＶＤ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22085986A JPS6377109A (ja) | 1986-09-20 | 1986-09-20 | 光ｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22085986A JPS6377109A (ja) | 1986-09-20 | 1986-09-20 | 光ｃｖｄ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6377109A true JPS6377109A (ja) | 1988-04-07 |
Family
ID=16757663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22085986A Pending JPS6377109A (ja) | 1986-09-20 | 1986-09-20 | 光ｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6377109A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63155610A (ja) * | 1986-12-18 | 1988-06-28 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体膜の製造方法 |
-
1986
- 1986-09-20 JP JP22085986A patent/JPS6377109A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63155610A (ja) * | 1986-12-18 | 1988-06-28 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体膜の製造方法 |
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