KR100436072B1

KR100436072B1 - 박막 형성용 플라즈마 성막 장치

Info

Publication number: KR100436072B1
Application number: KR10-2001-0007057A
Authority: KR
Inventors: 사카이오사무; 오카모토사토시; 아카이토시오
Original assignee: 샤프 가부시키가이샤
Priority date: 2000-03-23
Filing date: 2001-02-13
Publication date: 2004-06-12
Also published as: JP3586197B2; JP2001338885A; TW562868B; KR20010096568A; US20020007793A1; US6779482B2

Abstract

본 발명은 대면적 성막 기판에 균일하고 고품질인 막을 제조할 수 있는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치를 제공한다.

전극 기판(11) 상에 제공된 전극(13), 상기 전극(13) 간에 제공된 재료가스(G)를 내부로 도입하는 가스 도입공(12), 전극(13)의 소정 거리(d) 간격으로 대향하여 제공된 성막 기판(30), 에너지 공급에 의해 상기 재료가스를 플라즈마 상태로 하는 전원(60)을 갖고, 상기 재료가스(G)를 활성종(R)으로 분해하여 성막 기판(30)에 퇴적시켜 성막한 박막 형성용 플라즈마 성막 장치(1)로서, 인접하는 전극(13) 사이에 전압을 인가하여, 방전(DC)을 일으키도록 하였다.

Description

박막 형성용 플라즈마 성막 장치{Device for Fabricating Film for Plasma-Forming Thin Film}

본 발명은 박막 형성용 플라즈마 성막 장치, 특히 반도체 등 기능 박막 형성용 플라즈마 성막 장치, 보다 자세히는, 전자산업에 있어서의 비정질 실리콘(이하, a-Si라 함) 등의 반도체막이나 절연막의 제조에 사용되는 플라즈마 여기 화학 기상 성장법을 이용한 장치로서 적합한 박막 형성용 플라즈마 성막 장치에 관한 것이다.

플라즈마를 이용하여 반도체막 등을 성막하여 집적회로, 액정 디스플레이, 비정질 태양 전지 등의 전자 장치를 제조하는 방법, 소위 플라즈마 여기 화학 기상 성장법(Chemical Vapor Deposition: CVD)은 그 간편성 및 조작성이 뛰어나기 때문에 여러 가지의 전자 장치를 제조하는 데 사용되고 있다.

CVD 법으로서는, 하기와 같은 방법이 일반적이고, 이 CVD 방법을 이용하는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치(플라즈마 CVD 장치)의 구조를 도8 및 도9를 이용하여 설명한다. 도8은 플라즈마 CVD 장치의 구조를 개념적으로 설명하는 단면도이고, 도9는 상기 장치의 주요부에 대한 구조를 설명하는 사시도이다.

종래의 플라즈마 CVD 장치는, 전극 기판(11)의 제1 면상에 형성된 제1 전극(13-1), 전극 기판(11)의 이면에 형성한 가스 공급공간(15), 상기 제1 전극(13-1)에 소정의 거리(d)를 두고 대향 배치한 성막 기판(30), 상기 성막 기판(30)의 배면에 제공된 제2 전극(13-2), 진공 용기(50), 도입 단자(51), 성막 기판홀더(52), 전원(60), 가스 공급부(70)로 구성된다. 전극 기판(11) 및 그 위에 배치된 제1 전극(13-1)에는 플라즈마 생성공간(10)으로 재료가스(G)를 공급하는 복수의 가스 도입공(12)이 제공되어 있다. 제1 전극(13-1) 및 제2 전극(13-2)에는 전기 에너지를 공급하는 전원(60)의 고주파의 출력이 공급된다. 가스 공급공간(15)에는 가스 공급관(16)을 사이에 두고 가스 공급부(70)가 접속되어 성막 시에 막 형성용 재료가스가 공급된다.

이 플라즈마 CVD 장치는, 서로 전기적으로 절연되어 대향하는 위치에 평행하게 설치된 2장의 도체판으로 이루어진 제1 전극(13-1)과 제2 전극(13-2) 간에서 방전(DC)을 일으켜 플라즈마를 발생시키고, 거기에 재료가스(G)를 흘려 가스를 해리하여 라디칼(R)을 생성하고, 제2 전극(13-2)에 부착된 실리콘이나 유리로 된 성막 기판(30) 상에 반도체막 등을 성막한다.

성막하기 위한 재료가스를 분해하도록 플라즈마를 발생시키는 수단으로서는, 통상 주파수가 13.56 MHz의 고주파 전력이 사용된다. 요컨대, 한 쪽의 도체판 전극(13-2)은 접지전위로 하고, 또 다른 쪽의 대향하는 전극(13-1)과 간에 고주파 전압을 인가하여 양 도체판 사이에 고주파의 전계를 발생시키고, 그 절연 파괴 현상에 의해 글로우 방전 현상으로서 플라즈마를 생성한다. 고주파 전압이 걸리는 측의 전극(13-1)을 캐소드 전극이라 부르고, 그 근방에 큰 전계가 형성되기 때문에, 가속되는 플라즈마 중의 전자가 재료가스의 해리를 촉진하여 라디칼(R)을 생성한다.

상기 플라즈마 CVD 법에는, 최근의 플라즈마 공학 및 반도체 공학의 진보에 따라, 여러 가지 새로운 제안이 있다. 일례를 들면, 이용하는 고주파의 주파수를 13.56 MHz에서 VHF 대로 높임으로써 성막되는 반도체막의 성막 속도를 개선한다고 하는 것(J. Vac. Sci. Techno1. A10(1992)1080 A.A. Howling) 등이 있다.

액정 디스플레이 및 비정질 태양 전지 등의 전자 장치에 있어서, 특히 언급할 사항은 대면적의 전자 장치이고, 성막 기판(30)의 크기는 수십 cm²의 크기로부터 1 m²의 크기의 것이 바람직한 대형화의 요구가 강하다는 것이다.

그러나, 종래의 소면적 성막 기판(30)으로의 성막에 의해 확립된 방법에는 한계가 있고, 액정 디스플레이, 비정질 태양 전지 등의 대면적 전자 장치를 제조하는 경우에는, 종종 대면적 성막 기판(30)으로서 균일한 막 두께로 또한 고품질의 막을 제조하는 것은 곤란하였다.

막 두께의 균일성이 확보되지 않는 한 이유는, 고주파를 이용하기 때문에, 전극(13-1, 13-2)의 부재가 갖는 인덕턴스나 전극(13-1, 13-2)의 부품의 전기적 접촉이 부분적으로 다르다는 점 등에 의해, 플라즈마를 발생시키는 고주파 등의 전력이 성막 기판(30)의 전면에 균일하게 투입되지 않고, 그 결과 플라즈마 입자나 라디칼 입자의 불균일한 밀도 분포가 생기는 것을 들 수 있다. 이 결과로서, 성막 기판(30) 상에 성막되는 막의 두께가 장소에 따라 변하는 문제가 있다.

a-Si 막을 이용한 TFT (Thin Film Transistor)액정 디스플레이의 경우, 스위칭 층인 a-Si 막의 두께가 1개의 성막 기판(30) 상에서 변하면, 스위칭 특성이 부분적으로 달라지게 되고, 그 결과 표시의 불균일성이 발생한다. 플라즈마 밀도의 불균일한 분포를 적게 하고, 성막 기판(30) 상으로 성장하는 막 두께를 균일화하는 방법이 요망된다.

또한, 고품질의 성막이 곤란한 이유는 성막 기판(30)을 접지 전극 상에서 성막하기 때문이다. 즉, 플라즈마가 발생하면 접지 전극 상에 있는 성막 기판(30)의표면에는 시스(sheath) 전압이라고 불리는 전위 차가 발생하고, 이 전위 차의 발생은 플라즈마가 존재하는 한 기본적으로 피할 수 없다. 시스 전압은 성막 기판(30)에 대하여 플라즈마중의 이온을 가속하게 되고, 그 결과 박막의 성막 표면에 이온이 충격을 가하여 막질을 열화시킨다.

성막 기판(30)에의 막 두께 분포를 개선하여 고품질 막을 성막하는 방법으로서는, 예컨대 일본 공개특허공보 제11-144892호 공보에 제안되어 있다. 이 막형성 방법은, 파상 요철 면을 가지는 전극을 복수 제공하고, 성막 기판(30)을 전극으로부터 떨어진 위치에 설치하는 것으로 횡전계를 형성하고, 대면적으로 균일하고 고품질인 성막이 가능하게 된다고 기재하고 있다. 그러나, 이 막형성 방법에서는, 수 mm의 폭으로 방전 전극을 형성한 경우, 전극 단면이 삼각형이나 사다리꼴, 반원형, T 자형으로 되고, 수 mm의 고저 차가 전극에 생긴다. 이 때문에, 전극 표면의 전체 면을 성막 기판에 대하여 일정 거리의 위치로 할 수 없다. 이러한 조건 하에서, 균일한 막을 제조하기 위해서는, 전극 형성 면에서 매우 떨어진 위치에 성막 기판(30)을 설치하여, 전극간 거리에 대한 변동 값의 비율을 작게 하여 성막해야 한다. 또한, 이 방법은 방전 전극 형성 시, 수십 cm²의 크기로부터 1 m²이상 정도의 대면적 전극 형성 면에 파상 요철을 형성하는, 고도의 기계 정밀도가 필요한 가공 공정이 요구된다. 또한, 전극간 거리가 구조상 고정되는 형상이기 때문에, 플라즈마생성의 파셴(Paschen) 특성(플라즈마 방전 개시 전압의 압력×전극간 거리 의존성)에 의해, 동작압력 범위가 한정된다. 또한, 복수의 전극 쌍에 대하여 동시에 전압을 인가하기 때문에, 고출력의 전원(60)을 필요로 하는 문제가 있다.

상기 문제에 비추어 볼 때, 본 발명은 대면적 성막 기판에의 균일하고 또한 고품질인 막을 제조할 수 있는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고, 또한, 하나의 성막 기판으로부터 취출할 수 있는 액정패널 등의 제품의 매수를 늘려 생산성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 성막 막질 의 고품질화를 실현하고, TFT 액정에 사용되는 a-Si 층 뿐만 아니라 이산화규소 층이나 질화규소 층, 그 외에 결정성 실리콘층 등의 성막에 대하여도 고품질 막을 제공할 수 있는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 박막 형성용 플라즈마 성막 장치의 개략적인 구조를 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 박막 형성용 플라즈마 성막 장치의 주요부의 구조를 나타낸 사시도.

도 3은 도1에 나타낸 박막 형성용 플라즈마 성막 장치를 이용하여, 전기적 에너지를 공급하는 경우의 태양을 설명하는 도면.

도 4는 본 발명에 따른 박막 형성용 플라즈마 성막 장치를 이용한 경우의 플라즈마 방전 개시 전압의 가스압력 의존성을 설명하는 그래프.

도 5는 본 발명에 따른 박막 형성용 플라즈마 성막 장치를 이용한 경우, 가스 압력을 바꾸었을 때 방전 경로의 변화를 설명하는 도면.

도 6은 본 발명에 따른 박막 형성용 플라즈마 성막 장치를 이용하고, 성막 기판과 전극 기판의 거리를 바꾸었을 때 성막 기판 상에 성막된 a-Si 막의 막 두께 불균일성을 설명하는 그래프.

도 7은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 박막 형성용 플라즈마 성막 장치의 개략적인 구조를 나타낸 단면도.

도 8은 종래의 박막 형성용 플라즈마 성막 장치의 전형적인 구조를 나타낸 개략도.

도 9는 도8에 따른 종래의 박막 형성용 플라즈마 성막 장치의 주요부의 개략적인 구조를 나타낸 사시도.

**부호의 설명**

1 플라즈마 성막 장치 10 플라즈마생성공간

11 전극 기판 12 가스 도입공

13 전극 15 가스 공급공간

16 가스 공급관 18 피복 유전체

19 전환 스위치 30 성막 기판

50 진공 용기 51 도입 단자

52 성막 기판홀더 60 전원

70 가스 공급부 d 기판사이거리

DC 방전 G 가스 흐름

R 라디칼 흐름

본 발명의 박막 형성용 플라즈마 성막 장치는, 재료가스를 내부에 도입하는 기능, 전기적 에너지 공급에 의해 상기 재료가스를 플라즈마상태로 하는 기능, 상기 재료가스를 활성종으로 분해하는 기능, 상기 활성종을 성막 기판에 퇴적시켜 성막하는 기능을 갖는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치로서, 성막 기판과는 떨어진 위치에 있고, 또한 성막 기판의 면과 평행한 노출면을 갖는, 복수의 전극 사이에 전압을 인가함으로써 상기 전기적 에너지를 공급하는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치이다.

바람직하게는, 상기 복수의 전극이 스트라이프 상인 박막 형성용 플라즈마 성막 장치이다.

또한, 바람직하게는, 상기 복수 전극 표면이 유전체층으로 피복되어 있는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치이다.

또한, 바람직하게는, 상기 복수 전극 간의 복수 도입공으로부터 재료가스가 내부로 도입되는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치이다.

또한, 상기 전기 에너지를 공급하는 전압이 저주파 또는 고주파로서 인가되는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치이다.

또한, 상기 전기 에너지를 공급하는 전압이 직류 펄스 상으로 인가되는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치이다.

바람직하게는, 상기 전기 에너지를 공급하는 전압 인가가 장소에 따라 시간적으로 분할하여 행하여지는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치이다.

[발명의 실시의 형태]

이하, 본 발명에 따른 박막 형성용 플라즈마 성막 장치의 구조를, 도1 내지 도7을 이용하여 설명한다.

도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 박막 형성용 플라즈마 성막 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도2는 상기 플라즈마 성막 장치의 주요부의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도1 및 도2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 박막 형성용 플라즈마 성막 장치(1)는, 전극 기판(11)의 제1 면상에 스트라이프 상으로 형성된 서로 인접하는 복수의 전극(13)과 전극 기판(11)의 이면에 형성한 가스 공급공간(15)을 갖고, 상기 전극(13)에 소정의 거리(d)를 두고 대향 배치한 성막 기판(30), 진공 용기(50), 도입 단자(51), 성막 기판 홀더(52), 전원(60) 및 가스 공급부(70)로 구성된다. 전극 기판(11)상에 인접하여 배치된 전극(13) 간에는 가스 도입공(12)이 정렬 배치되어 있다. 각 전극(13)에는, 전기 에너지를 공급하는 전원(60)의 고주파의 출력이 공급된다. 가스 공급공간(15)에는 가스 공급관(16)을 사이에 두고 가스 공급부(70)가 접속되어, 성막 시 막 형성용 재료가스가 공급된다.

전극(13)의 면은 전부 성막 기판(30)의 방향을 향하고 있고, 바꿔 말하면 노출하고 있는 전극(13)의 면과 성막 기판(30)의 면은 평행하게 되어 있고, 전극(13)의 표면이 성막 기판(30)에 대하여 일정한 거리(d)만 떨어져 위치하고 있다. 이러한 전극(13)은, 예컨대 유리기판(11)상에 패턴 인쇄법에 의해 매우 간단히 형성할 수 있다. 이 전극(13)에는, 전원(60)으로부터 고주파의 전력이 인가된다.

가스 공급부(70)로부터 가스 공급관(16)을 사이에 두고 가스 공급공간(15)에 공급된 재료가스(G)는, 전극 기판(11)의 면상에 형성된 전극(13) 간에 정렬한 가스 도입공(12)으로부터 플라즈마 생성 공간(10)으로 공급된다.

이 박막 형성용 플라즈마 성막 장치(1)의 동작의 태양을 도3을 이용하여 설명한다. 이 태양에서는, 병렬로 제공된 3개의 전극(13)을 1조의 전극 군으로 하고, 1조의 전극군의 1조의 전극 중, 가운데 1개의 전극에 전원(60)의 출력(동축 출력의 경우의 내도체부, 2단자 출력의 경우의 부전압 출력부)을, 외측의 2개의 전극에 전원(60)의 접지 전위부(동축 출력의 경우의 외도체부, 2단자 출력의 경우의 정전압 출력부)를 접속함과 동시에, 인접하는 2조의 전극 군 간에 위치하는 1개의 전극에는 군 전극의 외측의 전극과 동일한 전위로 되도록 접속하였다. 예컨대, 도3a의 경우, 전극(13²)이 가운데 1개의 전극에 해당하고, 여기에 부의 전위를 인가한다. 그리고, 전극(13¹,13³)이 외측의 2개의 전극에 해당하고, 여기에는 접지전위를 인가한다. 또한, 전극(13⁶)이 가운데 1개의 전극에 해당하고, 여기에 부의 전위를 인가한다. 그리고, 전극(13⁵,13⁷)이 외측의 2개의 전극에 해당하고, 여기에는 접지전위를 인가한다. 전극(13⁴)에는 외측의 전극, 즉 전극(13³)과 전극(13⁵)과 동일한 접지 전위를 인가하게 된다.

이러한 구성에 따라, 도3a에 나타낸 바와 같이, 1조의 전극군(13¹,13²,13³)의 전극(13)중 전극(13¹)-전극(13²) 간, 전극(13²)-전극(13³) 간에 전위 차를 일으키고, 전극(13²)의 표면에서의 라디칼(R) 발생 량이 가장 많다. 그리고, 전극(13²)으로부터 전극(13¹)에 걸쳐서, 또는 전극(13²)으로부터 전극(13³)에 걸쳐서 발생 량이 순차 적어지도록 라디칼(R)이 생성된다. 또한, 인접하는 2조의 전극군간에 위치하는 전극(13⁴)에는, 양측의 전극군의 외측 전극(13³)과 전극(13⁵)과 동일한 전위의 전압을 인가하고, 전극(13⁴)과 전극(13³) 간, 전극(13⁴)과 전극(13⁵) 간에는 전위 차를 생기지 않도록 하고 있다.

1조의 전극군의 전극중 인접하는 전극 간에 전위 차를 생기게 하고, 인접하는 조의 전극군 간에 전위 차를 생기게 하지 않은 전극을 제공하고, 전환 스위치(19)를 순차 바꿔 각 전극에의 전압의 인가태양을 변화시켜 전극군을 순차 이동시킴으로써, 도3b 및 도3c에 나타낸 바와 같이, 라디칼(R)의 발생을 성막 기판(30)의 좌단 부분으로부터 오른쪽으로 향하여 순차 보낼 수 있다. 이렇게 하여, 성막 기판 상에 균질한 박막을 성막할 수 있다.

이러한 구성의 박막 형성용 플라즈마 성막 장치에 가할 수 있는 가스압력과플라즈마 방전개시 전압의 관계를 측정한 결과, 얻은 플라즈마 방전개시 전압의 가스압력 의존 특성을 도4에 나타낸다.

도4에서 실선으로 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 구성의 박막 형성용 플라즈마 성막 장치에서는, 플라즈마 방전개시 전압이 낮은 영역, 즉 방전(DC)이 용이하게 발생하는 영역은, 점(a, b, c)에 걸친 넓은 가스압력 범위로 존재한다. 이 경우, 플라즈마 방전개시 전압이 낮은 편평한 영역은, 30 Pa 내지 120 Pa 이지만, 그 압력 값은 이용하는 재료가스에 따라 변한다.

플라즈마 방전개시 전압이 낮은 편평한 영역 중에서, 압력점으로서 (a), (b), (c)에 대응하는 방전(DC)의 발광을 육안으로 관찰한 방전(DC)의 경로를 도5의 단면도에 나타낸다. 즉, 가스압력이 낮은 점(a)의 경우, 방전(DC)은 매우 높아지며, 실질적인 방전(DC)의 경로는 길어지게 된다(도5에 나타낸 경로(a)). 한편, 압력이 높은 점(c)의 경우, 방전(DC)의 발광은 낮게 전극 기판(11)에 붙은 상태에서 실질적인 방전(DC)의 경로는 짧다(도5에 나타낸 경로(c)).

측정결과로서, 성막 기판(30) 상에 성장한 a-Si 막의 막 두께 분포를 도6에 나타낸다.

한편, 도8에 나타낸 제1 전극(13-1)과 성막 기판(30)의 배면에 설치한 제2 전극(13-2) 사이에 고주파 전압을 인가하는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치에 있어서 가스압과 플라즈마 방전개시 전압의 관계를 비교 데이터로서 도4 내에 참조(A) 및 (C)로서 파선으로 나타낸다. 파선(A) 및 (C)로 나타낸 바와 같이, 각 곡선에서 특정 압력으로 플라즈마 방전 개시 전압이 최저로 되어 이 점을 벗어난영역에서는 플라즈마 방전 개시 전압이 높아진다.

즉, 도8에 나타낸 구조에서의 방전은, 방전(DC)의 경로가 미리 결정되어 있는 것 같은 구조에서의 방전(DC)이고, 종래부터 존재하는 평행 평판형 전극, 또는 파상 요철 면을 갖는 전극을 복수 제공하는 일본 공개특허공보 제11-144892호 공보 기재의 예와 거의 동일하고 방전 경로 또는 전극간 거리가 결정되어 있는 구조이다. 참조 특성(A)의 경우는 전극 기판(11)과 성막 기판(30) 간의 거리가 전극 피치 간 거리보다 긴 경우이고, 참조 특성(C)의 경우는 전극 기판(11)과 성막 기판(30) 간의 거리가 전극 피치 간 거리정도인 경우이다. 양쪽의 경우 모두, 압력 의존성으로서 극소치를 갖는 것과 같은 의존성이고, 방전개시 전압이 낮은 편평한 영역이라는 것은 존재하지 않는다. 즉, 조금의 압력변화가 방전개시전압을 크게 변화시킨다. 또한, 파셴 특성의 동작점, 즉(압력×전극간 거리 의존성)으로서 극소치의 어느 쪽 조건인가에 의해, 막 두께 분포가 요(凹)로 되거나 철(凸)이 되기도 한다.

한편, 도1에 나타낸 본 발명에 따른 박막 형성용 플라즈마 성막 장치와 같은 구조를 함으로써 인접하는 전극(13) 간에는 아치형 전계 경로로 할 수 있고, 그리고 그 경로는 압력에 따라 상방으로 붙기도 하고 자유로운 형태를 갖기 때문에, 실질적인 전극간 거리는 전계 경로 길이의 변화에 따라 고정되지 않고 변한다. 즉, 일본 공개특허공보 제11-144892호 공보에 기재된 바와 같이 횡전계를 이용하는 것은 아니고, 본 발명에서는 자유도가 큰 아치형 전계를 이용하고 있다. 그리고, 아치형 전계를 따라 방전(DC)이 발생함으로써, 도4에 나타낸 바와 같이 플라즈마 방전개시 전압이 낮은 편평한 영역이 넓은 가스압력 범위에 걸쳐 실현될 수 있고, 그 존재에 의해 방전(DC)을 안정하게 할 수 있고, 그 결과 보다 균일한 성막 분포의 생성이 실현된다. 또한, 1개의 성막 과정 내에서 가스압력을 변화시킬 수 있다고 하는 이점도 생긴다. 또한, 도3에 나타낸 바와 같이, 라디칼 흐름(R)은 부전위측의 전극표면에서 많이 발생한다. 일본 공개특허공보 제11-144892호 공보에 기재된 경우는, 전극표면과 성막 기판 간의 거리가 전극의 파상 구조에 따라서 변하기 때문에, 전극 표면에서 발생한 라디칼 흐름(R)은 발생 장소에 의해 성막 기판으로 비산하는 거리가 다르다. 라디칼은 비산하는 동안에 조금씩 소멸하기 때문에, 비산하는 거리가 다르면 성막 기판(30)에의 도달량이 장소에 따라 변하고, 그 결과 막 두께의 내면 불균일성이 발생한다. 한편, 본 발명의 경우는, 전극 표면과 성막 기판표면이 평행하고, 전극표면에서 발생한 라디칼 흐름(R)은 어느 것이나 거의 동일한 거리로 비산하여 성막 기판(30)에 도달할 수 있기 때문에 막 두께의 균일성을 확보하기 쉽다. 즉, 본 발명과 같이, 전극 표면과 성막 기판 표면이 평행하게 되는 구조를 가지므로, 플라즈마 방전개시 전압이 낮은 편평한 영역이 넓은 가스압력 범위에 걸쳐 실현될 수 있고, 라디칼 흐름(R)은 어느 것이나 거의 동일한 거리로 비산하며, 이상 2점에 의해 성막 막 두께 의 균일성을 확보하기 쉽게 된다.

도6의 그래프를 이용하여, 본 발명에 있어서의 성막 기판(30)이 다른 개소에서의 성막 속도와 전극(13)과 성막 기판(30) 간의 거리(d)와의 관계를 설명한다. 도6a는 도2의 C-D 사이에서의 성막 특성을, 도6b는 도2의 A-B 사이에서의 성막 특성을 나타내고 있다. 도6에 나타낸 바와 같이, 기판 간 거리(d)를 전극 피치거리정도로 한 경우에는, 성막 속도의 분포로서 전극(13)의 배치형상이 나타나지만, 기판 간 거리(d)를 전극 피치 거리보다도 길게 함으로써 전극(13)의 형상의 영향은 없어지고, 평균치에 대하여 ±5% 이내의 막 두께 균일성을 확보할 수 있었다.

전극(13)의 형상으로서는, 기판형상에 합쳐서 면상의 플라즈마 생성공간(20)을 형성할 수 있으면 좋기 때문에, 전극 기판 면상에 임의의 형상으로 설치 가능하다. 그러나, 예컨대 도트 상의 많은 전극에의 정부 전위를 인가하기 위해서는, 도입 단자(51)와 전극 사이에서 입체적으로 배선할 필요가 있다. 한편, 스트라이프 형상의 전극으로 하면, 입체적으로 배선할 필요는 없고, 전극 기판(11)의 단부로 인출한 부분에서 도입 단자(51)와의 접속이 가능해지고, 보다 간편한 장치 구성이 실현될 수 있다.

상기와 같은 성막 방법에 있어서의 전기적 에너지 공급용 전원(60)의 종류로서는, 주파수가 60 Hz∼13.56 MHz의 저주파로부터 고주파영역의 교류전원이 널리 이용될 수 있다. 교류 전원을 이용하여 인접하는 전극(13) 간에 정부의 전압이 인가됨으로써, 캐소드 전극(13)이 시간적으로 인접전극 사이에서 교대로 교체된다. 즉, 모든 전극(13)이 캐소드전극으로서 작용하고, 캐소드 근방에서 라디칼이 보다 많이 생성되기 때문에, 전극 기판(11) 내에서 보다 균일한 라디칼이 형성되고 성막 분포의 균일화가 이루어진다.

본 발명에서는 성막 기판(30)의 설치 위치가 애노드 전극과 분리되어 있기 때문에, 주파수가 낮은 경우에 현저해지는 애노드 전극에의 이온충격이 성막 기판(30)의 성막 표면에 악영향을 미치지도 않는다. 즉, 고주파보다도 취급이 용이한 저주파전원을 사용할 수 있다.

전기적 에너지 공급용의 전원(60)의 종류로서 직류 펄스 전원을 이용할 수도 있다. 그 경우, 도3에 나타낸 바와 같이, 복수의 전극(13)에 순서대로 부전압을 인가해 나간다. 그렇게 함으로써, 모든 전극(13)이 캐소드 전극으로서 작용하고, 캐소드 근방에서 라디칼이 보다 많이 생성되기 때문에, 전극 기판(11) 내에서 보다 균일한 라디칼이 형성되어 성막 분포의 균일화가 이루어질 수 있다. 따라서, 직류펄스 전원을 이용함으로써 교류 전원과 동일한 효과를 내면서, 취급이 단순하고 용이한 전기적 에너지 공급이 가능해진다.

전기적 에너지 공급의 형태로서, 개개의 전극(13)에의 공급을 시간적으로 바꾸는 것도 가능하다. 즉, 도3에 나타낸 바와 같이, 시간 평균으로서 개개의 전극(13)으로 공급되는 전기 에너지가 같으면, 그 타이밍이 전극(13) 간에서 어긋나도 상관없다. 이를 이용하면, 도3에 나타낸 바와 같이, 각 전극(13)에의 배선상의 스위치를 바꿀 수 있으므로, 하나의 전원(60)에서 모든 전극(13)에의 전기적 에너지 공급이 조달될 수 있다. 즉, 전원(60) 그 자체가 직류전원이어도, 그 출력을 바꿈으로써 개개의 전극(13)에의 공급을 시간적으로 바꿀 수 있으므로, 전원(60)은 1개로 직류펄스로서의 기능을 발휘할 수 있다.

본 발명자는, 도1에 나타낸 구성의 장치를 이용하여 플라즈마의 생성 및 a-Si 막의 성막을 하였다. 이 때, 이용한 재료가스는 SiH₄이고, 상기한 도4 및 도5의 경우를 제외하고 압력을 100 Pa로 하였다. 재료 가스로서는, SiH₄뿐만 아니라 성막하는 막의 종류에 따라 예컨대 H₂, Ar, O₂, NH₃또는 이들의 혼합 가스 등을 SiH₄에 혼합하여 사용할 수도 있다.

이상에서는 a-Si 막을 중심으로 한 반도체막의 성막 방법을 중심으로 설명하였지만, 본 발명은 사용하는 재료가스를 바꾸는 것 만으로, 질화실리콘 막이나 산화실리콘 막이라고 하는 절연 막의 성막에 대하여도 동일한 효과를 발휘할 수 있다.

[실시예]

이하, 본 발명에 따른 박막 형성용 플라즈마 성막 장치의 실시예에 관해서 구체적으로 설명한다.

(실시예1)

본 발명에 따른 박막 형성용 플라즈마 성막 장치(플라즈마 CVD 장치)(1)를 이용하여 a-Si 막을 성막한 성막 결과를 이하에 설명한다.

이 때, 이 박막 형성용 플라즈마 성막 장치는, 도1에는 생략하였지만, 성막 기판(30)을 가열하기 위해서(성막 기판온도로 200 ℃), 성막 기판(30)을 유지하고 있는 성막 기판홀더(52)의 뒤에 히터를 부착하였다. 또한, 가스를 배출하기 위한 기계적 부스터 펌프, 회전식 펌프도 장치에 부착하여 사용하였다. 재료가스는 SiH₄(유량10O0 sccm)로 압력을 1O0 Pa로 하고, 재료가스는 도1에 나타낸 바와 같이 전극 기판(11)의 스트라이프 상 전극(13) 간에 정렬한 가스 도입공(12)으로부터 공급하였다.

전기적 에너지를 공급하는 에너지로서 100 kHz의 고주파(전압 500V)를 사용하였다. 고주파를 인가하는 전극(13)은, 1m ×1m의 유전체 (유리)판 상에 스트라이프 상으로 다수 형성된 것을 사용하였다. 전극(13)의 길이는 95 cm, 폭은 5 mm, 두께는 100 ㎛의 형상이고, 전극(13)의 사이는 5 mm로 설치하고, 전극(13)의 면은 전부 성막 기판(30)의 방향을 향하고 있고, 다시 말하면 노출되어 있는 전극(13)의 면과 성막 기판(30)의 면은 평행하다. 전극(13)에는 인접한 전극(13)의 사이에서 전압이 유발되도록, 하나의 전극(13)에 전원(60)의 출력이 인가될 때에는 인접한 전극(13)에는 출력이 인가되지 않도록, 교대로 전원(60)의 정부극성을 접속하였다. 가스 도입공(12)은, 직경 0.5 mm에서 전극(13)의 사이에 10 mm간격으로, 전극 기판(11)에 설치하였다. a-Si 막을 성장시키는 성막 기판(30)으로서는, 전극 기판(11)과 대향하는 위치에 두께3 mm의 유리 기판을 전극 기판(11)으로부터 20 mm 간격으로 설치하였다.

전극간 거리(d)를 바꾼 경우의 성막 결과를, 표1에 나타낸다. 비교를 위해, 도8에 나타낸 종래 형의 플라즈마 CVD 장치에서의 성막 결과를 함께 나타낸다. 그 경우는, 전극 구성을 바꾸는 것 외에는 동일한 조건으로 성막하였다. 또, 표중의 막 두께 불균일성은 막 두께 평균치에 대한 최대치 및 최소치의 변동 분의 비율을 나타낸 것이다.

플라즈마 CVD 장치	기판간거리(d)	전기 에너지	성막 속도	막 두께 불균일성	Si-H 결합량	Si-H₂결합량	전 결합수소량
본 발명(도1장치)	20 mm	100 KHz	15Å/s	±3.5%(철상)	10.5%	0.5%	11%
본 발명(도1장치)	15 mm	100 KHz	21Å/s	±9%(파상)	12%	1%	13%
비교예(도8장치)	20 mm	100 KHz	14Å/s	±8%(요상)	15%	16%	31%
비교예(도8장치)	15 mm	100 KHz	21Å/s	±32%(요상)	17%	19%	36%

우선, 성막 속도와 막 두께 불균일성에 관해서 고찰한다. 본 발명에 따른 구조의 플라즈마 CVD 장치의 경우, 기판 간 거리(d)를 15 mm로 한 경우는 성막 속도는 빠르지만, 막 두께 불균일성은 ±9%로 그 만큼 좋지 않다. 그래서, 기판 간거리(d)를 20 mm로 함으로써 성막 속도는 조금 떨어지지만, 막 두께 균일성은 ±3%로 매우 좋지 않았다.

한편, 도8에 나타낸 구조의 플라즈마 CVD 장치를 이용한 경우, 성막 속도는 도1에 나타낸 형의 플라즈마 CVD 장치의 경우와 대차는 없지만, 막 두께 불균일성은 그 만큼 좋아지지 않는다. 그 원인으로서는, 도8의 구조의 플라즈마 CVD 장치의 경우, 전극(13-1)과 전극(13-2) 간의 거리가 구조로부터 규정되기 때문에, 파셴 특성이 날카로운 극소치를 취하게 되고, 파셴 특성상의 동작점의 미조정이 곤란하고, 그 결과 막 두께 불균일성을 작게 할 수 없다.

본 발명에 따른 구성의 플라즈마 CVD 장치에는, 실질적인 전극(13) 간의 거리가 압력에 따라 자발적으로 변하기 때문에, 도8에 나타낸 구조에서 문제가 되는 것과 같은 파셴 특성의 동작점으로부터 기인하는 막 두께 불균일성은 생기지 않고, 스트라이프 전극구성으로부터 생기는 전극 기판(11) 상의 라디칼 생성 위치의 불균일성만 억제하면, 매우 균일성이 높은 성막이 실현될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 박막 형성용 플라즈마 성막 장치를 이용한 성막에서의 막내 수소결합의 측정결과는 아래와 같이 되었다.

즉, Si-H 결합량은 전체의 결합의 10.5%, Si-H₂결합량은 전체의 0.5%로 되었다. 일반적으로, 전 결합수소량은 적은 쪽이 Si-Si 결합의 비율이 많기 때문에 바람직하고, 또한 Si-H결합량에 대한 Si-H₂결합량의 비가 작은 쪽이 Si-Si 결합의 네트워크가 확보되고 바람직하다. 즉, 측정 결과로서, 막질의 지표가로 되는 전 결합수소량이 적고, 또한 또 하나의 막질의 지표로 되는 Si-H 결합량에 대한 Si-H₂결합량의 비가 0.048로 지극히 작아져서, 종합적으로 양호한 막질이 확보된다는 것을 알 수 있다.

덧붙여서 말하면, 도4의 참조 특성(A)의 경우는, Si-H 결합량은 전체 결합의 17.5%, Si-H₂결합량은 전체의 5.5%로 되었다. 즉, 막질은 본 발명에 비하여 나쁘다. 그 이유로서는, 성막 기판(30)을 애노드 전극(13-2) 상에 설치하였기 때문이다. 요컨대, 본 발명과 같이 전극(13)으로부터 떨어진 위치, 바꿔 말하면 플라즈마 생성공간(10)으로부터 떨어진 위치에 성막 기판(30)을 설치함으로써, 고품질의 성막이 가능해진다는 것을 알 수 있다.

재료가스의 방전(DC)의 부분에의 도입에 관해서는, 단, 용기 벽의 한 구멍으로부터 도입하여 가스를 채우는 방법도 이용할 수 있지만, 본 발명과 같이 인접하는 전극 간에 정렬 배치한 도입공(12)으로부터 재료가스를 도입하면 보다 효과적이다. 즉, 방전(DC)의 경로는 복수의 전극(13) 사이에서 형성되고, 각각의 방전(DC)은 전극 기판(11)의 면내에서 독립으로 존재한다. 따라서, 각각의 방전(DC)에 동등 량의 재료가스를 도입하도록, 복수의 전극(13) 사이의 위치로부터 복수의 도입공에 의해 공급하면, 전극 기판(11)의 면 내에서의 위치에 의해 재료가스가 고갈되지 않고 균일하게 재료가스를 공급할 수 있다.

(실시예2)

본 발명에 따라 실제로 제조한 플라즈마 CVD 장치와, 그 장치를 이용하여 제조한 a-Si 막에 대해서 그 결과를 이하에 설명한다. 이 실시예는, 도7에 전극(13)측을 확대하여 나타낸 형의 플라즈마 CVD 장치를 사용하고, 이하에 말하는 내용을 제외하고 실시예1과 동일한 구성 및 조건이다.

고주파를 인가하는 전극(13)은, 1 m ×1 m의 유전체 (유리)판 상에 스트라이프 상으로 다수 형성된 것을 사용하였다. 스트라이프 상 전극(13)의 길이는 95 cm, 폭은 8 mm, 두께는 100 ㎛의 형상으로, 전극(13)의 사이는 2 mm로 설치하고, 전극(13)의 면은 모두 성막 기판의 방향으로 향하고 있고, 다시 말하면 전극(13)의 면과 성막 기판의 면은 평행하다. 스트라이프 상 전극(13)의 상면에는, 두께1 mm의 유리질 유전체(비유전율10)를 페이스트 도포 및 소성에 의해 형성하였다. 전기적 에너지를 공급하는 에너지로서 100 kHz의 고주파(전압100O V)을 사용하였다. 실시예1보다 인가전압이 증대하고 있는 것은, 전극(13) 상에 피복 유전체(18)의 층이 있는 것으로부터 전류치가 과도하게만 흐르기 때문에, 동일한 전기적 에너지 공급량을 확보하기 위해서는 전압을 증대시킬 필요가 있기 때문이다.

성막 결과를 이하에 표2에 나타낸다. 비교를 위해, 도8에 나타낸 종래 형의 플라즈마 CVD 장치에서의 성막 결과를 포함해서 나타낸다. 종래 형의 장치에서는, 전극 구성을 바꾸는 외에는 동일한 조건으로 성막하였다. 또, 표중의 막 두께 불균일성은, 막 두께 평균치에 대한 최대치 및 최소치의 변동 분의 비율을 나타낸 것이다.

플라즈마 CVD 장치	기판간거리(d)	전기 에너지	성막 속도	막 두께 불균일성	Si-H 결합량	Si-H₂결합량	전 결합수소량
본발명(도7장치)	15 mm	1OO KHz	21Å/s	±3%(파상)	12%	1%	13%
비교예(도8장치)	15 mm	100 KHz	21Å/s	±32%(철상)	17%	19%	36%

우선, 성막 속도와 막 두께 불균일성에 관해서 고찰한다. 도7에 나타낸 본 발명에 따른 플라즈마 CVD 장치의 경우, 기판 간 거리(d)를 15 mm으로 한 경우에 이미 성막 속도는 빠르고, 또한 막 두께 불균일성은 ±3%로 매우 좋은 결과를 얻었다. 한편, 도8에 나타낸 종래 형의 플라즈마 CVD 장치를 이용한 경우, 성막 속도는 본 발명에 따른 플라즈마 CVD 장치의 경우와 대차는 없지만, 막 두께 불균일성은 그 만큼 좋아지지 않는다. 그 원인으로서는, 본 발명에 따른 플라즈마 CVD 장치의 경우 도7에서 설명한 바와 같이, 전기적 에너지가 전극 기판(11)의 면 내에서 균일하게 소비되기 때문에, 매우 균일성이 높은 성막이 실현될 수 있었다.

또한, 전극(13) 상에 피복 유전체(18)를 설치하는 효과를 조사하였다. 이 경우, 전극의 구조는 도7에 나타낸 대로 도1에 나타낸 구조와의 차이점은 전극(13)상에 500 ㎛의 피복 유전체(18)를 설치한 것이다. 이 경우에 성막 기판(30) 상에 성장한 a-Si 막의 성막 속도의 균일성은 보다 가까운 기판 간거리로 확보할 수 있다.

그 이유는 아래와 같이 생각된다. 방전(DC)의 진전의 모양을 도7에 나타냈다. 즉, 전극(13) 상의 어떤 개소에서 방전(DC)이 시작하면, 방전전류에 의해 피복 유전체(18)부에 하전(荷電) 입자가 축적된다. 그러면, 축적한 하전 입자에 의해, 전극(13) 간의 공간에 발생하는 전위 차가 감소하여 방전(DC)이 중단된다. 그에 따라, 방전(DC)을 지속시키기 위해서 동일한 전극(13) 상의 인접하는 개소가 방전(DC)을 시작한다.

이렇게 하여, 전극(13)의 위의 피복 유전체(18) 전역에 하전 입자가 축적하도록 방전(DC)이 발생하기 때문에, 보다 방전(DC)이 균일하게 발생한다. 그에 따라, 보다 짧은 기판 간 거리로 균일한 성막을 실현하기 위해서 성막 속도를 상승시킬 수 있다.

(실시예3)

본 발명에 따라서 실제로 제조한 플라즈마 CVD 장치와, 그 장치를 이용하여 제조한 a-Si 막에 관한 성막 결과를 이하에 나타낸다. 이 실시예3에 이용하는 플라즈마 CVD 장치는 도1에 나타낸 플라즈마 CVD 장치를 사용하고, 이하에 설명하는 내용을 제외하고 실시예1과 동일한 구성 및 조건을 갖는다. 전기적 에너지를 공급하는 에너지로서, 폭10 ㎲ 및 반복 주파수 100 kHz의 직류 펄스 전압(500 V)을 인가하였다. 전극(13)에는, 인접 전극(13) 간에서 전압이 유발되도록, 하나의전극(13)에 전원(60)의 출력이 인가될 때에는 인접 전극(13)에는 출력이 인가되지 않도록 도3에 나타낸 바와 같이, 순서대로 전원(60)의 정부 극성을 접속하였다.

성막 결과를 이하에 표3에 나타낸다. 비교를 위해, 동일한 플라즈마 CVD 장치로 전기적 에너지를 100 kHz의 고주파로 공급한 결과(즉 실시예1)를 포함해서 나타낸다. 또, 표중의 막 두께 불균일성은 막 두께 평균치에 대한 최대치 및 최소치의 변동 분의 비율을 나타내는 것이다.

플라즈마 CVD 장치	기판간 거리(d)	전기 에너지	성막 속도	막 두께 불균일성	Si-H결합량	Si-H₂결합량	전결합수소량
본발명(도1장치)	20 mm	DC 펄스(폭1O㎲, 주파수1OOKHz)	16Å/s	±3.5%(철상)	10%	1%	11%
비교예(도1장치)	20 mm	100 KHz	15Å/s	±3%(요상)	10.5%	0.5%	11%

표3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 성막 속도, 막 두께 불균일성 및 막질의 어느 것도, 전기 에너지가 100 kHz의 고주파로 공급된 결과와 대차가 없다. 즉, 전기적 에너지 공급 방법은, 고주파뿐만 아니라, 직류 펄스에 의해서도 같은 양호한 결과가 얻어지는 것으로 밝혀졌다.

이상의 구성을 갖는 본 발명은, 대면적 성막 기판(30)에 균일하고 고품질인 막을 제조할 수 있는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치를 실현할 수 있다. 즉, 점점 더 대형화하는 액정 디스플레이를 제조하기 위해서는 대면적 성막 기판(30)에의 균일한 성막 기술이 제외될 수 없지만, 본 발명을 이용함으로써 그와 같은 성막 기술이 실현될 수 있다. 또한, 액정 디스플레이의 생산성을 향상시키기 위해서는 성막 기판(30)으로부터 다면을 취할 필요가 있지만, 성막 기판(30)을 크게 할 수 있기 때문에 하나의 성막 기판(30)으로부터 취출할 수 있는 매수가 늘어나고, 생산성의 향상에도 기여한다.

또한, 전극 기판(11) 상에 캐소드 및 애노드 두 전극이 있으므로 성막 막질의 고품질화가 실현될 수 있고, TFT 액정에 이용되고 있는 a-Si층뿐만 아니라 이산화규소 층이나 질화규소 층 외에는 결정성 실리콘층 등의 성막에 대하여도 고품질 막을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은, 액정 디스플레이 이외의 분야에서는, 동일한 플라즈마 CVD 법에 의해 성막을 하고 있는 비정질 실리콘 태양 전지의 광변환층인 a-Si의 성막 장치로서도 적합하다. 즉, 주택용 태양 전지를 염두에 둔 경우, 대면적 균일 성막 이 제외될 수 없고, 또한 고품질인 막만큼 a-Si의 광열화가 적은 것을 고려하면 신뢰성이 높은 비정질 실리콘 태양 전지를 제공할 수 있다.

Claims

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복수의 전극과, 상기 복수의 전극에 전기적 에너지를 공급하는 전원과, 상기 복수의 전극간에 재료가스를 공급하는 가스공급부를 구비하고, 상기 복수의 전극과 대향배치된 성막기판 상에 박막을 형성하는 박막형성용 플라즈마 성막장치로서,

상기 복수의 전극은, 각각 스트라이프 형상을 가지고, 상기 성막 기판과는 떨어진 위치에서 성막 기판면과 평행한 노출면을 가지며,

상기 복수의 전극에 있어서 인접하는 전극 사이에 전위차가 유발되도록, 전원의 정·부극성을 복수의 전극에 교대로 접속하여, 하나의 전극에 전원이 인가될 때에는 인접하는 전극에 전원이 인가되지 않으며,

상기 복수의 전극에 있어서 인접하는 전극 사이에 아치형 방전경로가 형성되어, 성막기판과 복수의 전극 사이의 공간에 실질적으로 균일한 전계가 형성되는 것을 특징으로 하는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
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제 12항에 있어서, 상기 복수의 전극이 도트 형상인 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 12항 또는 제14항에 있어서, 상기 복수의 전극이 유전체층으로 피복되어 있는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 12항 또는 제14항에 있어서, 상기 재료가스는 상기 복수의 전극으로부터 도입되는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 12항 또는 제14항에 있어서, 상기 전극 간에 공급되는 전기적 에너지는 직류펄스전압인 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 12항 또는 제14항에 있어서, 상기 복수의 전극을 애노드 전극 또는 캐소드 전극으로 절환하는 절환스위치를 구비하고, 상기 애노드 전극의 위치를 시간적으로 변화시키는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 18항에 있어서, 상기 애노드 전극과 캐소드 전극을 서로 절환하는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 18항에 있어서, 상기 전기적 에너지는 각각의 전극간에 대하여 시간평균이 균등해지도록 공급되는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 18항에 있어서, 상기 복수의 전극에는 전위차가 생기지 않는 인접하는 전극이 존재하는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 15항에 있어서, 상기 재료가스는 상기 복수의 전극으로부터 도입되는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 15항에 있어서, 상기 전극 간에 공급되는 전기적 에너지는 직류펄스전압인 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 16항에 있어서, 상기 전극 간에 공급되는 전기적 에너지는 직류펄스전압인 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 15항에 있어서, 상기 복수의 전극을 애노드 전극 또는 캐소드 전극으로 절환하는 절환스위치를 구비하고, 상기 애노드 전극의 위치를 시간적으로 변화시키는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 25항에 있어서, 상기 애노드 전극과 캐소드 전극을 서로 절환하는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 25항에 있어서, 상기 전기적 에너지는 각각의 전극간에 대하여 시간평균이 균등해지도록 공급되는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 26항에 있어서, 상기 전기적 에너지는 각각의 전극간에 대하여 시간평균이 균등해지도록 공급되는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 25항에 있어서, 상기 복수의 전극에는 전위차가 생기지 않는 인접하는 전극이 존재하는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 16항에 있어서, 상기 복수의 전극을 애노드 전극 또는 캐소드 전극으로 절환하는 절환스위치를 구비하고, 상기 애노드 전극의 위치를 시간적으로 변화시키는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 30항에 있어서, 상기 애노드 전극과 캐소드 전극을 서로 절환하는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 30항에 있어서, 상기 전기적 에너지는 각각의 전극간에 대하여 시간평균이 균등해지도록 공급되는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 31항에 있어서, 상기 전기적 에너지는 각각의 전극간에 대하여 시간평균이 균등해지도록 공급되는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 30항에 있어서, 상기 복수의 전극에는 전위차가 생기지 않는 인접하는 전극이 존재하는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 17항에 있어서, 상기 복수의 전극을 애노드 전극 또는 캐소드 전극으로 절환하는 절환스위치를 구비하고, 상기 애노드 전극의 위치를 시간적으로 변화시키는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 35항에 있어서, 상기 애노드 전극과 캐소드 전극을 서로 절환하는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 35항에 있어서, 상기 전기적 에너지는 각각의 전극간에 대하여 시간평균이 균등해지도록 공급되는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 36항에 있어서, 상기 전기적 에너지는 각각의 전극간에 대하여 시간평균이 균등해지도록 공급되는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.
제 35항에 있어서, 상기 복수의 전극에는 전위차가 생기지 않는 인접하는 전극이 존재하는 박막 형성용 플라즈마 성막 장치.