JP3095565B2 - プラズマ化学蒸着装置 - Google Patents
プラズマ化学蒸着装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アモルファスシリコン
太陽電池、薄膜半導体、光センサの半導体保護膜など各
種電子デバイスに使用される大面積薄膜の製造に適した
プラズマ化学蒸着（プラズマＣＶＤ）装置に関する。
太陽電池、薄膜半導体、光センサの半導体保護膜など各
種電子デバイスに使用される大面積薄膜の製造に適した
プラズマ化学蒸着（プラズマＣＶＤ）装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】大面積のアモルファスシリコン薄膜を製
造するために、従来より用いられているプラズマＣＶＤ
装置の構成を図８を参照して説明する。この技術的手段
は、例えば特願昭６１−１０６３１４号などに開示され
ているように公知である。
造するために、従来より用いられているプラズマＣＶＤ
装置の構成を図８を参照して説明する。この技術的手段
は、例えば特願昭６１−１０６３１４号などに開示され
ているように公知である。
【０００３】反応容器１内には、グロー放電プラズマを
発生させるための電極２，３が平行に配置されている。
これら電極２，３には、低周波電源４から、例えば６０
Ｈｚの商用周波数の電力が供給される。なお、電源とし
ては、直流電源や高周波電源を用いることもできる。反
応容器１の周囲には、これを囲むようにコイル５が巻か
れており、交流電源６から交流電力が供給される。反応
容器１内には、図示しないボンベから反応ガス導入管７
を通して、例えばモノシランとアルゴンとの混合ガスが
供給される。反応容器１内のガスは排気管８を通して真
空ポンプ９により排気される。基板１０は、電極２，３
が形成する放電空間の外側に、電極２，３の面と直交す
るように適宜の手段で支持される。
発生させるための電極２，３が平行に配置されている。
これら電極２，３には、低周波電源４から、例えば６０
Ｈｚの商用周波数の電力が供給される。なお、電源とし
ては、直流電源や高周波電源を用いることもできる。反
応容器１の周囲には、これを囲むようにコイル５が巻か
れており、交流電源６から交流電力が供給される。反応
容器１内には、図示しないボンベから反応ガス導入管７
を通して、例えばモノシランとアルゴンとの混合ガスが
供給される。反応容器１内のガスは排気管８を通して真
空ポンプ９により排気される。基板１０は、電極２，３
が形成する放電空間の外側に、電極２，３の面と直交す
るように適宜の手段で支持される。
【０００４】この装置を用い、以下のようにして薄膜を
製造する。真空ポンプ９を駆動して反応容器１内を排気
する。反応ガス導入管７を通して、例えばモノシランと
アルゴンとの混合ガスを供給し、反応容器１内の圧力を
０．０５〜０．５Ｔｏｒｒに保ち、低周波電源４から電
極２，３に電圧を印加すると、グロー放電プラズマが発
生する。コイル５に、例えば１００Ｈｚの交流電圧を印
加し、電極２，３間に発生する電界Ｅと直交する方向に
磁界Ｂを発生させる。この磁界における磁束密度は１０
ガウス程度でよい。
製造する。真空ポンプ９を駆動して反応容器１内を排気
する。反応ガス導入管７を通して、例えばモノシランと
アルゴンとの混合ガスを供給し、反応容器１内の圧力を
０．０５〜０．５Ｔｏｒｒに保ち、低周波電源４から電
極２，３に電圧を印加すると、グロー放電プラズマが発
生する。コイル５に、例えば１００Ｈｚの交流電圧を印
加し、電極２，３間に発生する電界Ｅと直交する方向に
磁界Ｂを発生させる。この磁界における磁束密度は１０
ガウス程度でよい。
【０００５】反応ガス導入管７から供給されたガスのう
ちモノシランガスは電極２，３間に生じるグロー放電プ
ラズマによって分解される。この結果、ラジカルＳｉが
発生し、基板１０表面に付着して薄膜を形成する。
ちモノシランガスは電極２，３間に生じるグロー放電プ
ラズマによって分解される。この結果、ラジカルＳｉが
発生し、基板１０表面に付着して薄膜を形成する。
【０００６】アルゴンイオンなどの荷電粒子は、電極
２，３間で電界Ｅによるクーロン力Ｆ 1 ＝ｑＥと、ロー
レンツ力Ｆ2 ＝ｑ（Ｖ・Ｂ）（ここで、Ｖは荷電粒子の
速度）とによっていわゆるＥ・Ｂドリフト運動を起こ
す。荷電粒子は、Ｅ・Ｂドリフトにより初速を与えられ
た状態で、電極２，３と直交する方向に飛び出し、基板
１０に向けて飛んでいく。しかし、電極２，３間に生じ
る電界の影響が小さい放電空間では、コイル５により生
じた磁界Ｂによるサイクロトロン運動により、Ｌａｒｍ
ｏｒ軌道を描いて飛んでいく。したがって、アルゴンイ
オンなどの荷電粒子が基板１０を直撃することは少な
い。
２，３間で電界Ｅによるクーロン力Ｆ 1 ＝ｑＥと、ロー
レンツ力Ｆ2 ＝ｑ（Ｖ・Ｂ）（ここで、Ｖは荷電粒子の
速度）とによっていわゆるＥ・Ｂドリフト運動を起こ
す。荷電粒子は、Ｅ・Ｂドリフトにより初速を与えられ
た状態で、電極２，３と直交する方向に飛び出し、基板
１０に向けて飛んでいく。しかし、電極２，３間に生じ
る電界の影響が小さい放電空間では、コイル５により生
じた磁界Ｂによるサイクロトロン運動により、Ｌａｒｍ
ｏｒ軌道を描いて飛んでいく。したがって、アルゴンイ
オンなどの荷電粒子が基板１０を直撃することは少な
い。
【０００７】電気的に中性であるラジカルＳｉは、磁界
Ｂの影響を受けず、上記荷電粒子群の軌道からそれて基
板１０に至り、その表面に非晶質薄膜を形成する。ラジ
カルＳｉはＬａｒｍｏｒ軌道を飛んでいく荷電粒子と衝
突するため、電極２，３の前方だけでなく、左または右
に広がった形で非晶質薄膜が形成される。しかも、磁界
Ｂを交流電源６により変動させているので、基板１０の
表面に非晶質薄膜を均一に形成することが可能となる。
なお、電極２，３の長さは、反応容器１の長さの許すか
ぎり長くしても何ら問題がないので、基板１０が長尺の
ものであっても、その表面に均一な非晶質薄膜を形成す
ることが可能となる。
Ｂの影響を受けず、上記荷電粒子群の軌道からそれて基
板１０に至り、その表面に非晶質薄膜を形成する。ラジ
カルＳｉはＬａｒｍｏｒ軌道を飛んでいく荷電粒子と衝
突するため、電極２，３の前方だけでなく、左または右
に広がった形で非晶質薄膜が形成される。しかも、磁界
Ｂを交流電源６により変動させているので、基板１０の
表面に非晶質薄膜を均一に形成することが可能となる。
なお、電極２，３の長さは、反応容器１の長さの許すか
ぎり長くしても何ら問題がないので、基板１０が長尺の
ものであっても、その表面に均一な非晶質薄膜を形成す
ることが可能となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の装置で
は、グロー放電プラズマを発生させる電極間の放電電界
Ｅと直交する方向に磁界Ｂを発生させることにより、大
面積の成膜形成を容易に可能としている。しかし、次の
ような問題がある。
は、グロー放電プラズマを発生させる電極間の放電電界
Ｅと直交する方向に磁界Ｂを発生させることにより、大
面積の成膜形成を容易に可能としている。しかし、次の
ような問題がある。
【０００９】大面積の成膜を行う場合、電極として長
尺のものを用いる必要がある。長尺の電極を用いて安定
したプラズマを発生させるには、その電源の周波数は可
能な限り低いほうが容易であるため、数１０Ｈｚ〜数１
００Ｈｚの電源が用いられている。しかし、周波数が低
くなり、半周期の間のイオン移動距離が電極間隔を越え
るような条件の下では、直流放電の場合と同様に、プラ
ズマを維持するために、イオン衝突によって陰極より放
出された二次電子が本質的な役割を担うことになる。そ
のため電極に膜が付着して絶縁されると、その部分では
放電が起こらないようになる。この場合、電極表面を常
にクリーンに保つ必要がある。そのため、電極を頻繁に
交換したり頻繁に清掃するなどの煩雑な作業が必要とな
り、コスト高の要因の一つとなっている。
尺のものを用いる必要がある。長尺の電極を用いて安定
したプラズマを発生させるには、その電源の周波数は可
能な限り低いほうが容易であるため、数１０Ｈｚ〜数１
００Ｈｚの電源が用いられている。しかし、周波数が低
くなり、半周期の間のイオン移動距離が電極間隔を越え
るような条件の下では、直流放電の場合と同様に、プラ
ズマを維持するために、イオン衝突によって陰極より放
出された二次電子が本質的な役割を担うことになる。そ
のため電極に膜が付着して絶縁されると、その部分では
放電が起こらないようになる。この場合、電極表面を常
にクリーンに保つ必要がある。そのため、電極を頻繁に
交換したり頻繁に清掃するなどの煩雑な作業が必要とな
り、コスト高の要因の一つとなっている。
【００１０】上記の欠点を補うために、プラズマ発
生源に、例えば１３．５６ＭＨｚの高周波電源を用いる
と、放電維持に対する電極放出二次電子は本質的なもの
でなくなり、電極上に膜などの絶縁物が存在していて
も、電極間にはグロー放電が形成される。しかしなが
ら、長尺の電極を用いる場合には、高周波による表皮効
果により電流の大部分が表面（約０．０１mm）を流れる
ため、電気抵抗が増加する。例えば、電極の長さが約１
ｍ以上になると、電極上に電位分布が現れて一様なプラ
ズマが発生しなくなる。これを分布定数回路で考える
と、図９に示すようになる。図９において、ｘは電極の
長さ方向の距離を示している。すなわち、電極の単位長
さ当りの抵抗Ｒが放電部分のインピーダンスＺ1 ，
Ｚ2 ，…，Ｚn に比べて無視出来ないほど大きくなって
くると、電極内に電位分布が現れる。したがって、高周
波電源を用いる場合には基板中央部とその周辺部では膜
厚が大幅に異なる。このため、大面積の成膜を行うこと
は非常に困難であり、実際上これまでは実現できなかっ
た。
生源に、例えば１３．５６ＭＨｚの高周波電源を用いる
と、放電維持に対する電極放出二次電子は本質的なもの
でなくなり、電極上に膜などの絶縁物が存在していて
も、電極間にはグロー放電が形成される。しかしなが
ら、長尺の電極を用いる場合には、高周波による表皮効
果により電流の大部分が表面（約０．０１mm）を流れる
ため、電気抵抗が増加する。例えば、電極の長さが約１
ｍ以上になると、電極上に電位分布が現れて一様なプラ
ズマが発生しなくなる。これを分布定数回路で考える
と、図９に示すようになる。図９において、ｘは電極の
長さ方向の距離を示している。すなわち、電極の単位長
さ当りの抵抗Ｒが放電部分のインピーダンスＺ1 ，
Ｚ2 ，…，Ｚn に比べて無視出来ないほど大きくなって
くると、電極内に電位分布が現れる。したがって、高周
波電源を用いる場合には基板中央部とその周辺部では膜
厚が大幅に異なる。このため、大面積の成膜を行うこと
は非常に困難であり、実際上これまでは実現できなかっ
た。
【００１１】上記，の方法では、５０cm×５０cm
以上の大面積のアモルファスシリコン薄膜を製造する
際、膜厚分布を±１０％以下に維持し、かつ成膜速度を
１Å／ｓｅｃ以上に保つことは非常に困難であった。
以上の大面積のアモルファスシリコン薄膜を製造する
際、膜厚分布を±１０％以下に維持し、かつ成膜速度を
１Å／ｓｅｃ以上に保つことは非常に困難であった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため次の手段を講ずる。
するため次の手段を講ずる。
【００１３】すなわち、反応容器と、同反応容器につな
がれた反応ガスの供給排出手段と、同反応容器に設けら
れた一対の電極と、同一対の電極間に設けられた基板ホ
ルダーと、同一対の電極に高周波電力を供給する高周波
電源とを有するプラズマ化学蒸着装置において、上記一
対の電極の一方が平板形電極であるとともに他方がいか
だ状に並べられた複数の長尺板電極よりなり、同複数の
長尺板電極の相互の間隔が、前記高周波電力と反応ガス
の供給流量・圧力に依存して変更可能に構成されている
プラズマ化学蒸着装置とした。 また、上述したいかだ状
に並べられた複数の長尺板電極の幅が、上述した一対の
電極間の幅より小さくされたプラズマ化学蒸着装置とし
た。 さらに、長尺板電極の幅が一対電極間の幅より小さ
くされていかだ状に並べられた、上述した複数の長尺板
電極の隣接して配置される長尺板電極の間隔が、同長尺
板電極の幅より大きくされたプラズマ化学蒸着装置とし
た。
がれた反応ガスの供給排出手段と、同反応容器に設けら
れた一対の電極と、同一対の電極間に設けられた基板ホ
ルダーと、同一対の電極に高周波電力を供給する高周波
電源とを有するプラズマ化学蒸着装置において、上記一
対の電極の一方が平板形電極であるとともに他方がいか
だ状に並べられた複数の長尺板電極よりなり、同複数の
長尺板電極の相互の間隔が、前記高周波電力と反応ガス
の供給流量・圧力に依存して変更可能に構成されている
プラズマ化学蒸着装置とした。 また、上述したいかだ状
に並べられた複数の長尺板電極の幅が、上述した一対の
電極間の幅より小さくされたプラズマ化学蒸着装置とし
た。 さらに、長尺板電極の幅が一対電極間の幅より小さ
くされていかだ状に並べられた、上述した複数の長尺板
電極の隣接して配置される長尺板電極の間隔が、同長尺
板電極の幅より大きくされたプラズマ化学蒸着装置とし
た。
【００１４】
【作用】上記手段において、反応容器内の基板ホルダー
にＣＶＤ対象の基板をセットする。そして複数の長尺板
電極の間隔を反応ガスの種類、流量、圧力、及び放電電
力に対応して最適にセットする。その後反応ガスの供給
排出手段により、反応容器内を所定の真空にして反応ガ
スを所定の流量で流しながら高周波電源から所定の放電
々力を供給し、電極間にグロー放電プラズマを発生させ
る。すると反応ガスが励起されて、ＣＶＤ作用が促進さ
れ、基板上に急速に成膜される。
にＣＶＤ対象の基板をセットする。そして複数の長尺板
電極の間隔を反応ガスの種類、流量、圧力、及び放電電
力に対応して最適にセットする。その後反応ガスの供給
排出手段により、反応容器内を所定の真空にして反応ガ
スを所定の流量で流しながら高周波電源から所定の放電
々力を供給し、電極間にグロー放電プラズマを発生させ
る。すると反応ガスが励起されて、ＣＶＤ作用が促進さ
れ、基板上に急速に成膜される。
【００１５】以上において、グロー放電用に高周波電源
を使ったので、グロー放電の発生が容易となり、かつ電
極への絶縁物の付着がなくなる。また長尺板電極の間隔
を最適にとることによって電界分布および反応ガスの流
れが均一化され、大きい面積の基板上に均一な蒸着がえ
られる。
を使ったので、グロー放電の発生が容易となり、かつ電
極への絶縁物の付着がなくなる。また長尺板電極の間隔
を最適にとることによって電界分布および反応ガスの流
れが均一化され、大きい面積の基板上に均一な蒸着がえ
られる。
【００１６】
【実施例】本発明の一実施例を図１〜図７により説明す
る。
る。
【００１７】図１、図２にて反応容器１の一方側には反
応ガス導入管７がつながれる。他方側には真空ポンプを
有する排気管８がつながれる。反応容器１の中央部には
ガス流れに直交して平板状の平板形電極１４が配置られ
る。平板形電極１４の中央に直交して電力供給棒１５ａ
の一端が取付けられている。平板形電極１４に対向して
複数の長尺板電極２−ａ〜２−ｄが所定の間隔Ｄをあけ
て一列に配置される。各長尺板電極２−ａ〜２−ｄは、
中央部で、間隔Ｄが変えられるように縦通材１５に取付
けられている。
応ガス導入管７がつながれる。他方側には真空ポンプを
有する排気管８がつながれる。反応容器１の中央部には
ガス流れに直交して平板状の平板形電極１４が配置られ
る。平板形電極１４の中央に直交して電力供給棒１５ａ
の一端が取付けられている。平板形電極１４に対向して
複数の長尺板電極２−ａ〜２−ｄが所定の間隔Ｄをあけ
て一列に配置される。各長尺板電極２−ａ〜２−ｄは、
中央部で、間隔Ｄが変えられるように縦通材１５に取付
けられている。
【００１８】１３．５６ＭＨｚの高周波電源１３からイ
ンピーダンス整合装置１２を経て、電力供給線１６，１
７が縦通材１５と電力供給棒１５ａにつながれる。図中
１１は導入端子である。
ンピーダンス整合装置１２を経て、電力供給線１６，１
７が縦通材１５と電力供給棒１５ａにつながれる。図中
１１は導入端子である。
【００１９】平板形電極１４の近傍には、ＣＶＤ対象の
基板１０が、図示しない基板ホルダーにより電極面に平
行にセットされる。
基板１０が、図示しない基板ホルダーにより電極面に平
行にセットされる。
【００２０】以上において、平板形電極１４と複数の長
尺板電極２−ａ〜２−ｄ間には高周波電源１３から、イ
ンピーダンス整合器１２を介して、高周波電力が供給さ
れる。
尺板電極２−ａ〜２−ｄ間には高周波電源１３から、イ
ンピーダンス整合器１２を介して、高周波電力が供給さ
れる。
【００２１】他方、反応容器１内には、図示しない反応
ガス供給装置より反応ガス導入管７を通して、例えばモ
ノシランが供給される。反応容器１内のガスは排気管８
を通して、真空ポンプ９により排出される。
ガス供給装置より反応ガス導入管７を通して、例えばモ
ノシランが供給される。反応容器１内のガスは排気管８
を通して、真空ポンプ９により排出される。
【００２２】この装置を用い、以下に示すようにして薄
膜を製造する。真空ポンプ９を駆動して反応容器１内を
排気する。反応ガス導入管７を通して、例えばモノシラ
ンを１００cc／分程度の流量で供給し、反応容器１内の
圧力を、例えば０．５Ｔｏｒｒに保つ。そして高周波電
源１３からインピーダンス整合器１２及び電力供給線１
６，１７などを介して、複数の長尺板電極２−ａ，２−
ｂ，２−ｃ，２−ｄ及び接地された平板形電極１４に電
力を供給すると、その電極間にはグロー放電プラズマが
発生する。グロー放電プラズマが発生すると、モノシラ
ンガスは分解されて、ラジカル種が発生し、基板１４表
面にアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）が形成される。
膜を製造する。真空ポンプ９を駆動して反応容器１内を
排気する。反応ガス導入管７を通して、例えばモノシラ
ンを１００cc／分程度の流量で供給し、反応容器１内の
圧力を、例えば０．５Ｔｏｒｒに保つ。そして高周波電
源１３からインピーダンス整合器１２及び電力供給線１
６，１７などを介して、複数の長尺板電極２−ａ，２−
ｂ，２−ｃ，２−ｄ及び接地された平板形電極１４に電
力を供給すると、その電極間にはグロー放電プラズマが
発生する。グロー放電プラズマが発生すると、モノシラ
ンガスは分解されて、ラジカル種が発生し、基板１４表
面にアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）が形成される。
【００２３】このとき、基板１０の大きさ、電力、反応
ガスの流量、圧力に応じて、複数の長尺板電極２−ａ、
２−ｂ、２−ｃ、２−ｄ間の距離Ｄを最適に調整するこ
とにより、反応ガスの流れ及び電界が均一化され、大き
い面積の基板１４上に、急速にかつ均一に膜が形成され
る。
ガスの流量、圧力に応じて、複数の長尺板電極２−ａ、
２−ｂ、２−ｃ、２−ｄ間の距離Ｄを最適に調整するこ
とにより、反応ガスの流れ及び電界が均一化され、大き
い面積の基板１４上に、急速にかつ均一に膜が形成され
る。
【００２４】なお、基板１０の大きさは平板電極１４よ
りも少し短く（図１、Ｒ＝２０〜５０mm）した方がよ
い。また長尺板電極２−ａ〜２−ｄの最外径寸法は平板
電極１４の外径寸法にほぼ等しくする。また各長尺板電
極の幅は平板電極１４と長尺板電極間の間隔より小さく
した方がよい。
りも少し短く（図１、Ｒ＝２０〜５０mm）した方がよ
い。また長尺板電極２−ａ〜２−ｄの最外径寸法は平板
電極１４の外径寸法にほぼ等しくする。また各長尺板電
極の幅は平板電極１４と長尺板電極間の間隔より小さく
した方がよい。
【００２５】本実施例による実験例を以下に説明する。 （ａ）基板 ・基板材料：ガラス ・基板温度：２００℃ ・基板面積：２０cm×２０cm （ｂ）反応ガス ・モノシランガス流量：１００cc／分 ・反応容器圧力：０．０５〜０．１５Ｔｏｒｒ （ｃ）電極 ・平板形電極：４０cm×４０cm ・平板形電極と長尺板電極間の距離：４cm ・長尺板電極の長さ及び幅：それぞれ４０cm及び２cm ・長尺板電極間の距離：０．５cm〜５cm ・高周波電力：１０Ｗ〜１００Ｗ ・周波数：１３．５６ＭＨｚ 上記の構成でアモルファスシリコンを膜を形成した結果
を図３〜図６に示す。
を図３〜図６に示す。
【００２６】図３は、形成されるａ−Ｓｉ膜々厚分布の
長尺板電極間距離Ｄに対する依存性を示すデータであ
る。同上電極間距離を最適に調整すれば膜厚分布が±５
％以内になることを示している。なお、膜厚分布±５％
になる成膜では、成膜速度は１Å／ｓｅｃ程度であっ
た。
長尺板電極間距離Ｄに対する依存性を示すデータであ
る。同上電極間距離を最適に調整すれば膜厚分布が±５
％以内になることを示している。なお、膜厚分布±５％
になる成膜では、成膜速度は１Å／ｓｅｃ程度であっ
た。
【００２７】図４〜図６は、それぞれ、長尺板電極間の
距離Ｄ＝２５ｍｍ，３５ｍｍおよび４５ｍｍにおいて、
形成されるａ−Ｓｉ膜々厚分布の高周波電力に対する依
存性を示すデータである。ａ−Ｓｉ膜形成に用いる高周
波電力に応じて、長尺板電極間距離Ｄを最適値に調整す
れば、膜厚分布が±５％以内になることを示している。
なお、図６の膜厚分布±５％になる成膜では成膜速度３
Å／sec であった。
距離Ｄ＝２５ｍｍ，３５ｍｍおよび４５ｍｍにおいて、
形成されるａ−Ｓｉ膜々厚分布の高周波電力に対する依
存性を示すデータである。ａ−Ｓｉ膜形成に用いる高周
波電力に応じて、長尺板電極間距離Ｄを最適値に調整す
れば、膜厚分布が±５％以内になることを示している。
なお、図６の膜厚分布±５％になる成膜では成膜速度３
Å／sec であった。
【００２８】図３〜図６において、膜厚分布に最適値が
存在することは、図７に示すように、反応ガスの流れ
が、平板形電極１４と長尺板電極２−ａ〜２−ｄの間で
不均一であること、及びそのガスを分解させる高周波電
力の値に超過あるいは不足が存在することによる。すな
わち、図３では、長尺板電極間距離Ｄ＝２５mmより長い
側では、反応ガス量が多いので電力供給量の多い基板中
央部が厚くなる。
存在することは、図７に示すように、反応ガスの流れ
が、平板形電極１４と長尺板電極２−ａ〜２−ｄの間で
不均一であること、及びそのガスを分解させる高周波電
力の値に超過あるいは不足が存在することによる。すな
わち、図３では、長尺板電極間距離Ｄ＝２５mmより長い
側では、反応ガス量が多いので電力供給量の多い基板中
央部が厚くなる。
【００２９】また、Ｄ＝２５mmより短い側では、基板中
央部にて反応ガス量が不足しているので、その基板中央
部が薄くなる。
央部にて反応ガス量が不足しているので、その基板中央
部が薄くなる。
【００３０】図４〜図６では、それぞれ、最適な膜厚分
布に対応の電力値より大きい側で、反応ガス不足のた
め、基板中央部が薄くなり、同上電力値より小さい側で
は、反応ガス量が多いので基板中央部が膜厚は厚くな
る。
布に対応の電力値より大きい側で、反応ガス不足のた
め、基板中央部が薄くなり、同上電力値より小さい側で
は、反応ガス量が多いので基板中央部が膜厚は厚くな
る。
【００３１】以上の実験結果より明らかのように、本実
施例の装置によれば、使用条件に合わせて、すなわち、
反応ガスの流量・圧力及び高周波電力に合わせて、予
め、長尺板電極間隔を最適な値に設定できるので、大面
積でしかも高速成膜条件で、均一膜厚分布のａ−Ｓｉ膜
形成が可能である。
施例の装置によれば、使用条件に合わせて、すなわち、
反応ガスの流量・圧力及び高周波電力に合わせて、予
め、長尺板電極間隔を最適な値に設定できるので、大面
積でしかも高速成膜条件で、均一膜厚分布のａ−Ｓｉ膜
形成が可能である。
【００３２】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のプラズマ
ＣＶＤ装置を用いれば、大面積の基板に、均一にかつ高
速で薄膜形成ができるようになった。したがって、アモ
ルファスシリコン太陽電池、薄膜トランジスタ、光セン
サ及び半導体保護膜などの分野における産業上の価値は
著しく大きい。
ＣＶＤ装置を用いれば、大面積の基板に、均一にかつ高
速で薄膜形成ができるようになった。したがって、アモ
ルファスシリコン太陽電池、薄膜トランジスタ、光セン
サ及び半導体保護膜などの分野における産業上の価値は
著しく大きい。
【図１】本発明の一実施例に係るプラズマＣＶＤ装置の
構成図である。
構成図である。
【図２】同実施例の平板形電極と複数の長尺板電極部の
斜視図である。
斜視図である。
【図３】同実施例の作用説明図である。
【図４】同実施例の作用説明図である。
【図５】同実施例の作用説明図である。
【図６】同実施例の作用説明図である。
【図７】同実施例の作用説明図である。
【図８】従来例の構成図である。
【図９】同従来例の作用説明図である。
１ 反応容器 ２−ａ〜２−ｄ 長尺板電極 ７ 反応ガス導入管 ９ 真空ポンプ １０ 基板 １３ 高周波電源 １４ 平板形（接地）電極 １５ａ 電力供給棒
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古城 大一 長崎市深堀町５丁目717番１号 三菱重 工業株式会社長崎研究所内 (56)参考文献 特開 平２−61078（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−220935（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−171944（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−74663（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−654（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/205 C23C 16/50
Claims (3)
- 【請求項１】 反応容器と、同反応容器につながれた反
応ガスの供給排出手段と、同反応容器に設けられた一対
の電極と、同一対の電極間に設けられた基板ホルダー
と、同一対の電極に高周波電力を供給する高周波電源と
を有するプラズマ化学蒸着装置において、上記一対の電
極の一方が平板形電極であるとともに、他方がいかだ状
に並べられた複数の長尺板電極よりなり、同複数の長尺
板電極の相互の間隔が、前記高周波電力と反応ガスの供
給流量・圧力に依存して変更可能に構成されていること
を特徴とするプラズマ化学蒸着装置。 - 【請求項２】 前記いかだ状に並べられた複数の長尺板
電極の幅を前記一対の電極間の幅より小さくしたことを
特徴とする請求項１記載のプラズマ化学蒸着装置。 - 【請求項３】 前記いかだ状に並べられた複数の長尺板
電極の隣接して配置される長尺板電極の間隔を同長尺板
電極の幅より大きくしたことを特徴とする請求項２記載
のプラズマ化学蒸着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05010761A JP3095565B2 (ja) | 1993-01-26 | 1993-01-26 | プラズマ化学蒸着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05010761A JP3095565B2 (ja) | 1993-01-26 | 1993-01-26 | プラズマ化学蒸着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06224132A JPH06224132A (ja) | 1994-08-12 |
| JP3095565B2 true JP3095565B2 (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=11759318
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05010761A Expired - Lifetime JP3095565B2 (ja) | 1993-01-26 | 1993-01-26 | プラズマ化学蒸着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3095565B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010123628A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 真空処理装置 |
-
1993
- 1993-01-26 JP JP05010761A patent/JP3095565B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06224132A (ja) | 1994-08-12 |
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