JP3301357B2 - 平行平板型プラズマcvd装置 - Google Patents
平行平板型プラズマcvd装置Info
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32697—Electrostatic control
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- 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
- C23C16/22—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 deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
- C23C16/40—Oxides
- C23C16/405—Oxides of refractory metals or yttrium
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- 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
- C23C16/505—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 radio frequency discharges
- C23C16/509—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 radio frequency discharges using internal electrodes
- C23C16/5096—Flat-bed apparatus
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は平行平板型プラズマ
CVD装置に関し、特にたとえば、マイクロ波モノリシ
ックIC(以下、MMICという)等に使用される酸化
チタン薄膜の製造に用いられる平行平板型プラズマCV
D装置に関する。
CVD装置に関し、特にたとえば、マイクロ波モノリシ
ックIC(以下、MMICという)等に使用される酸化
チタン薄膜の製造に用いられる平行平板型プラズマCV
D装置に関する。
【0002】
【従来の技術】金属酸化物薄膜や誘電体薄膜を形成する
方法としては、従来、様々な提案がなされており、たと
えば、特公昭59−37566号公報、特公昭60−1
2773号公報、特公昭61−13995号公報、特公
平7−25545号公報などに開示された方法が知られ
ている。なかには、CVD法によって酸化チタン薄膜の
形成が可能であるという報告がなされているが、成膜時
の基板温度が一般的に高く、たとえば500℃以上が必
要とされていた。しかしながら、このような高い温度で
の成膜は、デバイスを形成する際に用いる下地基板およ
び基板に形成された他の素子に及ぼす悪影響が大きいと
いう問題がある。たとえば、MMIC用コンデンサを形
成する温度が高くなると、GaAsなどの下地基板やト
ランジスタの特性に悪影響を与え、極端な場合、MMI
Cとして機能しなくなるおそれがあった。そこで、基板
温度を下げる目的でCVD法による成膜の際に成膜室内
にプラズマを発生させて成膜する方法(以下、プラズマ
CVD法という)がしばしば用いられている。
方法としては、従来、様々な提案がなされており、たと
えば、特公昭59−37566号公報、特公昭60−1
2773号公報、特公昭61−13995号公報、特公
平7−25545号公報などに開示された方法が知られ
ている。なかには、CVD法によって酸化チタン薄膜の
形成が可能であるという報告がなされているが、成膜時
の基板温度が一般的に高く、たとえば500℃以上が必
要とされていた。しかしながら、このような高い温度で
の成膜は、デバイスを形成する際に用いる下地基板およ
び基板に形成された他の素子に及ぼす悪影響が大きいと
いう問題がある。たとえば、MMIC用コンデンサを形
成する温度が高くなると、GaAsなどの下地基板やト
ランジスタの特性に悪影響を与え、極端な場合、MMI
Cとして機能しなくなるおそれがあった。そこで、基板
温度を下げる目的でCVD法による成膜の際に成膜室内
にプラズマを発生させて成膜する方法(以下、プラズマ
CVD法という)がしばしば用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の高周波(13.
56MHz)電源を用いた平行平板型プラズマCVD法
では、上部電極(高周波電源導入電極)と下部電極(ア
ース電極)との間のグロー放電領域中に混合ガスを導入
し、これを活性化して反応させ、下部電極に設置された
基板上に成膜する方法をとるのが一般的である。この
際、ガスを十分に分解させるためにプラズマのパワー密
度をある程度高くしなければならない。しかし、この場
合、膜の成長する基板表面がプラズマ発生領域の近傍に
あるため、プラズマ放電により発生する高速(高エネル
ギ)粒子の衝撃を受けることがしばしばある。基板表面
への粒子の入射はプラズマCVD成膜法においては不可
欠であるが、過剰なエネルギを持つ粒子の衝撃により膜
がダメージを受けたり、異常成長したりすることによっ
て、特性を低下させると問題となる。そこで、この問題
を解決するために、基板付近のセルフバイアスを制御す
るなどの手法によって粒子衝撃の程度を適度に軽減する
方法が報告されている。たとえば、J.Appl.Phys.,43,49
65(1972)に公表されたJ.W.Coburnらの論文には、基板の
置かれた下部電極を接地せずに直流電位を印加し、基板
へ入射してくるイオンやラジカルを制御する方法が提案
されている。また、A.Matsuda らは平行平板電極間にメ
ッシュ電極を挿入した3電極型構造を提案している(Th
in solid Films,92,171(1982))。図3は、従来の3電極
式プラズマCVD装置の原理的構成を示す図解図であ
る。この装置1は、図示しない反応容器中に対向して配
設された下部電極2と上部電極3とを含む。下部電極2
には、直流バイアスを印加するための外部電源4が接続
される。そして、下部電極2上には誘電体薄膜の形成さ
れる基板Sが載置される。一方、上部電極3には、高周
波電源5が接続される。また、下部電極2と上部電極3
との間にはメッシュ電極6が配設される。このメッシュ
電極6を接地電位とし、メッシュ電極6と下部電極2と
の間に直流バイアスが印加される。しかしながら、上記
のいずれの方法も、下部電極を電気的に浮遊させておく
必要がある。ところが、従来から用いられている通常の
プラズマCVD装置の構造は、下部電極が反応容器の本
体に接続されて電気的に接地されているものが一般的で
ある。そのため、上記のいずれの方法も、通常のプラズ
マCVD装置を流用しての実施が容易でなかった。
56MHz)電源を用いた平行平板型プラズマCVD法
では、上部電極(高周波電源導入電極)と下部電極(ア
ース電極)との間のグロー放電領域中に混合ガスを導入
し、これを活性化して反応させ、下部電極に設置された
基板上に成膜する方法をとるのが一般的である。この
際、ガスを十分に分解させるためにプラズマのパワー密
度をある程度高くしなければならない。しかし、この場
合、膜の成長する基板表面がプラズマ発生領域の近傍に
あるため、プラズマ放電により発生する高速(高エネル
ギ)粒子の衝撃を受けることがしばしばある。基板表面
への粒子の入射はプラズマCVD成膜法においては不可
欠であるが、過剰なエネルギを持つ粒子の衝撃により膜
がダメージを受けたり、異常成長したりすることによっ
て、特性を低下させると問題となる。そこで、この問題
を解決するために、基板付近のセルフバイアスを制御す
るなどの手法によって粒子衝撃の程度を適度に軽減する
方法が報告されている。たとえば、J.Appl.Phys.,43,49
65(1972)に公表されたJ.W.Coburnらの論文には、基板の
置かれた下部電極を接地せずに直流電位を印加し、基板
へ入射してくるイオンやラジカルを制御する方法が提案
されている。また、A.Matsuda らは平行平板電極間にメ
ッシュ電極を挿入した3電極型構造を提案している(Th
in solid Films,92,171(1982))。図3は、従来の3電極
式プラズマCVD装置の原理的構成を示す図解図であ
る。この装置1は、図示しない反応容器中に対向して配
設された下部電極2と上部電極3とを含む。下部電極2
には、直流バイアスを印加するための外部電源4が接続
される。そして、下部電極2上には誘電体薄膜の形成さ
れる基板Sが載置される。一方、上部電極3には、高周
波電源5が接続される。また、下部電極2と上部電極3
との間にはメッシュ電極6が配設される。このメッシュ
電極6を接地電位とし、メッシュ電極6と下部電極2と
の間に直流バイアスが印加される。しかしながら、上記
のいずれの方法も、下部電極を電気的に浮遊させておく
必要がある。ところが、従来から用いられている通常の
プラズマCVD装置の構造は、下部電極が反応容器の本
体に接続されて電気的に接地されているものが一般的で
ある。そのため、上記のいずれの方法も、通常のプラズ
マCVD装置を流用しての実施が容易でなかった。
【0004】それゆえに、本発明の主たる目的は、薄膜
形成時に基板などが受けるダメージを軽減でき、品質の
良い誘電体薄膜を形成することができ、しかも通常のプ
ラズマCVD装置を流用しての実施が容易な、平行平板
型プラズマCVD装置を提供することである。
形成時に基板などが受けるダメージを軽減でき、品質の
良い誘電体薄膜を形成することができ、しかも通常のプ
ラズマCVD装置を流用しての実施が容易な、平行平板
型プラズマCVD装置を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる平行平板
型プラズマCVD装置は、反応容器と、反応容器内に配
設され接地された下部電極と、反応容器内において下部
電極と対向して配設され高周波電源に接続された上部電
極と、反応容器内において下部電極と上部電極との間に
配設され、下部電極に抵抗またはコンデンサを介して電
気的に接続されたメッシュ電極を含む、平行平板型プラ
ズマCVD装置である。本発明にかかる平行平板型プラ
ズマCVD装置では、メッシュ電極と下部電極とを抵抗
またはコンデンサを介して電気的に接続することによ
り、上部電極とメッシュ電極との間に発生するプラズマ
の実効パワーを上げることができる。また、プラズマ放
電領域と薄膜成長領域とがメッシュ電極により空間的に
分離されているので、原料ガスの分解および反応のため
にプラズマ発生密度を高くしても、メッシュ電極の電位
により薄膜成長表面への粒子衝撃を制御できる。したが
って、本発明にかかる装置を用いれば、従来のCVD法
による場合と比較して薄膜の形成温度を下げることがで
き、たとえば350℃以下の温度で酸化チタン薄膜を成
膜することができる。そのため、高誘電率でリークの少
ない薄膜の低温形成が可能となり、また、デバイスを形
成する場合に基板や基板上の他の回路に対する影響も抑
えることができる。さらに、本発明にかかる平行平板型
プラズマCVD装置は、下部電極を接地させたままでよ
いので、一般的なプラズマCVD装置を流用して実施す
ることが容易である。
型プラズマCVD装置は、反応容器と、反応容器内に配
設され接地された下部電極と、反応容器内において下部
電極と対向して配設され高周波電源に接続された上部電
極と、反応容器内において下部電極と上部電極との間に
配設され、下部電極に抵抗またはコンデンサを介して電
気的に接続されたメッシュ電極を含む、平行平板型プラ
ズマCVD装置である。本発明にかかる平行平板型プラ
ズマCVD装置では、メッシュ電極と下部電極とを抵抗
またはコンデンサを介して電気的に接続することによ
り、上部電極とメッシュ電極との間に発生するプラズマ
の実効パワーを上げることができる。また、プラズマ放
電領域と薄膜成長領域とがメッシュ電極により空間的に
分離されているので、原料ガスの分解および反応のため
にプラズマ発生密度を高くしても、メッシュ電極の電位
により薄膜成長表面への粒子衝撃を制御できる。したが
って、本発明にかかる装置を用いれば、従来のCVD法
による場合と比較して薄膜の形成温度を下げることがで
き、たとえば350℃以下の温度で酸化チタン薄膜を成
膜することができる。そのため、高誘電率でリークの少
ない薄膜の低温形成が可能となり、また、デバイスを形
成する場合に基板や基板上の他の回路に対する影響も抑
えることができる。さらに、本発明にかかる平行平板型
プラズマCVD装置は、下部電極を接地させたままでよ
いので、一般的なプラズマCVD装置を流用して実施す
ることが容易である。
【0006】また、本発明にかかる平行平板型プラズマ
CVD装置において、抵抗の抵抗値は1MΩ以下である
ことが好ましい。抵抗の抵抗値が1MΩ以下の抵抗を用
いて成膜することにより、好ましい特性を有する薄膜を
得ることができる。
CVD装置において、抵抗の抵抗値は1MΩ以下である
ことが好ましい。抵抗の抵抗値が1MΩ以下の抵抗を用
いて成膜することにより、好ましい特性を有する薄膜を
得ることができる。
【0007】さらに、本発明にかかる平行平板型プラズ
マCVD装置において、コンデンサの静電容量値は1μ
F以下であることが好ましい。コンデンサの静電容量値
を1μF以下にして成膜することにより、好ましい特性
を有する薄膜を得ることができる。
マCVD装置において、コンデンサの静電容量値は1μ
F以下であることが好ましい。コンデンサの静電容量値
を1μF以下にして成膜することにより、好ましい特性
を有する薄膜を得ることができる。
【0008】本発明の上述の目的,その他の目的,特徴
および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施の
形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。
および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施の
形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【0009】
【発明の実施の形態】図1は、本発明にかかる平行平板
型プラズマCVD装置の第1の例を示す図解図である。
このプラズマCVD装置10は、一般的に使用されてい
る平行平板型プラズマCVD装置の構造を含む。したが
って、このプラズマCVD装置10は、反応容器12を
有する。反応容器12内には、下部電極14が配設され
る。下部電極14上には、誘電体薄膜の形成されるべき
基板Sが載置される。この下部電極14内には基板Sを
加熱するためのヒータ16が内蔵される。さらに、反応
容器12内には、下部電極14の基板Sの載置された面
と対向して平行に上部電極18が配設される。さらに、
このプラズマCVD装置10では、下部電極14と上部
電極18との間にメッシュ電極20が平行に配設され
る。メッシュ電極20は、複数の開口部を有する網目状
の電極であり、たとえば7×14mmの菱形の網目を有
するSUS304製のエキスパンドメタルで形成され
る。上部電極18とメッシュ電極20との間には、プラ
ズマを好ましく発生させるための所定の間隔があけられ
る。また、図1に示すように、上部電極18には高周波
電源22が接続される。一方、下部電極14は接地され
る。そして、下部電極14とメッシュ電極20との間に
は可変抵抗器24が接続される。可変抵抗器24の抵抗
値を変えることにより、メッシュ電極の電位を調整する
ことができる。したがって、成膜条件と印加パワーに応
じて適切な抵抗値を選ぶと、品質の良い膜を得ることが
できる。可変抵抗器24の値は、条件に応じてたとえば
1MΩ以下の範囲で適宜に調整することができる。な
お、ここで説明しなかった部分については、従来、通常
に用いられているプラズマCVD装置の構造と同様であ
る。また、メッシュ電極20の材質は、上述のものに限
るものではなく、薄膜へのコンタミネーションの無いも
のであればどのような材質のものを用いてもよい。ま
た、メッシュ電極の網目の形や寸法は分解されたガスが
基板表面に到達できるように選べばよい。
型プラズマCVD装置の第1の例を示す図解図である。
このプラズマCVD装置10は、一般的に使用されてい
る平行平板型プラズマCVD装置の構造を含む。したが
って、このプラズマCVD装置10は、反応容器12を
有する。反応容器12内には、下部電極14が配設され
る。下部電極14上には、誘電体薄膜の形成されるべき
基板Sが載置される。この下部電極14内には基板Sを
加熱するためのヒータ16が内蔵される。さらに、反応
容器12内には、下部電極14の基板Sの載置された面
と対向して平行に上部電極18が配設される。さらに、
このプラズマCVD装置10では、下部電極14と上部
電極18との間にメッシュ電極20が平行に配設され
る。メッシュ電極20は、複数の開口部を有する網目状
の電極であり、たとえば7×14mmの菱形の網目を有
するSUS304製のエキスパンドメタルで形成され
る。上部電極18とメッシュ電極20との間には、プラ
ズマを好ましく発生させるための所定の間隔があけられ
る。また、図1に示すように、上部電極18には高周波
電源22が接続される。一方、下部電極14は接地され
る。そして、下部電極14とメッシュ電極20との間に
は可変抵抗器24が接続される。可変抵抗器24の抵抗
値を変えることにより、メッシュ電極の電位を調整する
ことができる。したがって、成膜条件と印加パワーに応
じて適切な抵抗値を選ぶと、品質の良い膜を得ることが
できる。可変抵抗器24の値は、条件に応じてたとえば
1MΩ以下の範囲で適宜に調整することができる。な
お、ここで説明しなかった部分については、従来、通常
に用いられているプラズマCVD装置の構造と同様であ
る。また、メッシュ電極20の材質は、上述のものに限
るものではなく、薄膜へのコンタミネーションの無いも
のであればどのような材質のものを用いてもよい。ま
た、メッシュ電極の網目の形や寸法は分解されたガスが
基板表面に到達できるように選べばよい。
【0010】このプラズマCVD装置10によって誘電
体薄膜を製造するには、まず、基板Sが反応容器12内
の下部電極14上に載置される。そして、反応容器12
内を所定の減圧状態に保持しつつ、基板Sがヒータ16
によって加熱され、所定温度に保持される。その後、気
化器(図示せず)で気化させて得られた原料ガスがO2
ガスと混合された後、原料ガス導入口(図示せず)から
反応容器12内へ導入され、上部電極18内に形成され
た複数の原料ガス導出口(図示せず)から基板Sへ向か
って供給される。これと並行して上部電極18にたとえ
ば13.56MHzの高周波電圧が印加され、上部電極
18とメッシュ電極20との間に放電してプラズマを発
生させる。そして、プラズマをメッシュ電極の開口部を
通過させて基板上へ飛翔させる。こうして、原料ガスを
分解・反応させて基板S上に反応生成物を堆積させるこ
とにより誘電体薄膜が形成される。
体薄膜を製造するには、まず、基板Sが反応容器12内
の下部電極14上に載置される。そして、反応容器12
内を所定の減圧状態に保持しつつ、基板Sがヒータ16
によって加熱され、所定温度に保持される。その後、気
化器(図示せず)で気化させて得られた原料ガスがO2
ガスと混合された後、原料ガス導入口(図示せず)から
反応容器12内へ導入され、上部電極18内に形成され
た複数の原料ガス導出口(図示せず)から基板Sへ向か
って供給される。これと並行して上部電極18にたとえ
ば13.56MHzの高周波電圧が印加され、上部電極
18とメッシュ電極20との間に放電してプラズマを発
生させる。そして、プラズマをメッシュ電極の開口部を
通過させて基板上へ飛翔させる。こうして、原料ガスを
分解・反応させて基板S上に反応生成物を堆積させるこ
とにより誘電体薄膜が形成される。
【0011】図2は、本発明にかかる平行平板型プラズ
マCVD装置の第2の例を示す図解図である。図2に示
すプラズマCVD装置10は、図1に示したものと比べ
て可変抵抗器24の代わりにコンデンサ26を接続した
点のみが異なる。コンデンサ26の容量を変えることに
より、メッシュ電位を変更することができる。したがっ
て、成膜条件と印加パワーに応じて適切な静電容量値を
選ぶと、品質の良い膜を得ることができる。なお、コン
デンサとして容量可変のものを用いてもよい。
マCVD装置の第2の例を示す図解図である。図2に示
すプラズマCVD装置10は、図1に示したものと比べ
て可変抵抗器24の代わりにコンデンサ26を接続した
点のみが異なる。コンデンサ26の容量を変えることに
より、メッシュ電位を変更することができる。したがっ
て、成膜条件と印加パワーに応じて適切な静電容量値を
選ぶと、品質の良い膜を得ることができる。なお、コン
デンサとして容量可変のものを用いてもよい。
【0012】以下に、本発明にかかる平行平板型プラズ
マCVD装置を用いた薄膜製造についての実施例を説明
する。
マCVD装置を用いた薄膜製造についての実施例を説明
する。
【0013】
【実施例】実施例1は、図1に示した平行平板型プラズ
マCVD装置10を用いて表1に示す条件で可変抵抗器
24の抵抗値を1kΩにして酸化チタン薄膜を形成した
ものである。なお、Ti原料ソースとしては、Ti(O
−i−C3 H7 )4 を用いた。この原料は、常温で液体
であるので、40〜45℃に加熱して気化し、キャリア
ガスを液体ソース中にバブリングして搬送した。また、
ここではキャリアガスとしてはArガスを用いたが、N
2 ガスを用いてもよい。
マCVD装置10を用いて表1に示す条件で可変抵抗器
24の抵抗値を1kΩにして酸化チタン薄膜を形成した
ものである。なお、Ti原料ソースとしては、Ti(O
−i−C3 H7 )4 を用いた。この原料は、常温で液体
であるので、40〜45℃に加熱して気化し、キャリア
ガスを液体ソース中にバブリングして搬送した。また、
ここではキャリアガスとしてはArガスを用いたが、N
2 ガスを用いてもよい。
【0014】
【表1】
【0015】そして、φ0.5mm(面積1.96×1
0-3cm2 )の電極を形成し、得られた酸化チタン薄膜
の膜厚、静電容量、比誘電率、誘電損失(tanδ)、
絶縁抵抗(logIR)をそれぞれ測定した。その結果
を表2に示す。なお、ここで静電容量と誘電損失は1M
Hzでの値であり、絶縁抵抗は印加電圧1Vでの値であ
る。また、比較例として抵抗値を0にして形成した酸化
チタン薄膜についても同じ条件で特性を測定した。その
結果を表2に併せて示す。
0-3cm2 )の電極を形成し、得られた酸化チタン薄膜
の膜厚、静電容量、比誘電率、誘電損失(tanδ)、
絶縁抵抗(logIR)をそれぞれ測定した。その結果
を表2に示す。なお、ここで静電容量と誘電損失は1M
Hzでの値であり、絶縁抵抗は印加電圧1Vでの値であ
る。また、比較例として抵抗値を0にして形成した酸化
チタン薄膜についても同じ条件で特性を測定した。その
結果を表2に併せて示す。
【0016】実施例2は、図2に示した平行平板型プラ
ズマCVD装置10を用い、コンデンサ26の静電容量
を0.7μFにして、実施例1と同様の条件で酸化チタ
ン薄膜を形成した。そして、得られた酸化チタン薄膜の
特性を上述と同様に測定した。その結果も表2に併せて
示す。
ズマCVD装置10を用い、コンデンサ26の静電容量
を0.7μFにして、実施例1と同様の条件で酸化チタ
ン薄膜を形成した。そして、得られた酸化チタン薄膜の
特性を上述と同様に測定した。その結果も表2に併せて
示す。
【0017】
【表2】
【0018】表2から明らかなように、本発明にかかる
平行平板型プラズマCVD装置10によれば、良好な特
性を有する誘電体薄膜を得ることができる。
平行平板型プラズマCVD装置10によれば、良好な特
性を有する誘電体薄膜を得ることができる。
【0019】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
かかる平行平板型プラズマCVD装置は、下部電極を接
地してメッシュ電極との間に抵抗またはコンデンサを接
続した構造なので、通常使用されている平行平板型プラ
ズマCVD装置を流用して実施することが容易であり、
なおかつプラズマのパワー密度を上げると同時にメッシ
ュ電極の電位を制御することによって、350℃以下の
低い温度において、高誘電率でしかも高絶縁抵抗を有す
る誘電体薄膜としての酸化チタン膜を得ることができ
る。したがって、誘電体薄膜を形成する際、基板や他の
部品に対する熱や高速粒子によるダメージを抑えること
ができ、品質の優れたMMICなどのデバイスを得るこ
とができる。
かかる平行平板型プラズマCVD装置は、下部電極を接
地してメッシュ電極との間に抵抗またはコンデンサを接
続した構造なので、通常使用されている平行平板型プラ
ズマCVD装置を流用して実施することが容易であり、
なおかつプラズマのパワー密度を上げると同時にメッシ
ュ電極の電位を制御することによって、350℃以下の
低い温度において、高誘電率でしかも高絶縁抵抗を有す
る誘電体薄膜としての酸化チタン膜を得ることができ
る。したがって、誘電体薄膜を形成する際、基板や他の
部品に対する熱や高速粒子によるダメージを抑えること
ができ、品質の優れたMMICなどのデバイスを得るこ
とができる。
【図1】本発明にかかる平行平板型プラズマCVD装置
の一例を示す図解図である。
の一例を示す図解図である。
【図2】本発明にかかる平行平板型プラズマCVD装置
の他の例を示す図解図である。
の他の例を示す図解図である。
【図3】従来の3電極式プラズマCVD装置の原理的構
成を示す図解図である。
成を示す図解図である。
10 プラズマCVD装置 12 反応容器 14 下部電極 16 ヒータ 18 上部電極 20 メッシュ電極 22 高周波電源 24 可変抵抗器 26 コンデンサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C23C 16/00 - 16/56 H01L 21/205 H01L 21/31
Claims (3)
- 【請求項1】 反応容器、 前記反応容器内に配設され接地された下部電極、 前記反応容器内において前記下部電極と対向して配設さ
れ高周波電源に接続された上部電極、および前記反応容
器内において前記下部電極と前記上部電極との間に配設
され、前記下部電極に抵抗またはコンデンサを介して電
気的に接続されたメッシュ電極を含む、平行平板型プラ
ズマCVD装置。 - 【請求項2】 前記抵抗の抵抗値は1MΩ以下である、
請求項1に記載の平行平板型プラズマCVD装置。 - 【請求項3】 前記コンデンサの静電容量値は1μF以
下である、請求項1に記載の平行平板型プラズマCVD
装置。
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US5242532A (en) * | 1992-03-20 | 1993-09-07 | Vlsi Technology, Inc. | Dual mode plasma etching system and method of plasma endpoint detection |
US5248371A (en) * | 1992-08-13 | 1993-09-28 | General Signal Corporation | Hollow-anode glow discharge apparatus |
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-
1997
- 1997-08-26 JP JP24619397A patent/JP3301357B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-08-24 KR KR1019980034203A patent/KR100271911B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-08-26 US US09/139,922 patent/US6050217A/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
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KR100271911B1 (ko) | 2000-11-15 |
JPH1161420A (ja) | 1999-03-05 |
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