JP3396407B2 - Plasma chemical vapor deposition equipment - Google Patents
Plasma chemical vapor deposition equipmentInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はプラズマ化学蒸着装
置に関し、アモルファスシリコン太陽電池、薄膜半導
体、光センサ、半導体保護膜等の各種電子デバイスに使
用される薄膜の製造に適用されるプラズマ化学蒸着装置
（以下、プラズマＣＶＤ装置と呼ぶ）に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma chemical vapor deposition apparatus, and a plasma chemical vapor deposition apparatus applied to the production of thin films used in various electronic devices such as amorphous silicon solar cells, thin film semiconductors, photosensors and semiconductor protective films. (Hereinafter referred to as a plasma CVD apparatus).
【０００２】[0002]
【従来の技術】アモルファスシリコン（以下、ａ−Ｓｉ
と記す）薄膜や窒化シリコン（以下、ＳｉＮｘと記す）
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装置の構成について、２つの代表的例について
説明する。即ち、放電発生に用いる電極として、ラダー
インダクタンス電極を用いる方法、及び平行平板電極を
用いる方法について説明する。2. Description of the Related Art Amorphous silicon (hereinafter a-Si)
Thin film and silicon nitride (hereinafter referred to as SiNx)
Two typical examples of the structure of a plasma CVD apparatus conventionally used for manufacturing a thin film will be described. That is, a method of using a ladder inductance electrode and a method of using a parallel plate electrode as an electrode used for generating a discharge will be described.
【０００３】まず、ラダーインダクタンス電極を用いる
方法については、特開平４−２３６７８１号にはしご状
平面形コイル電極として各種形状の電極を用いたプラズ
マＣＶＤ装置が開示されている。本方法の代表例につい
て図11を用いて説明する。図中の付番１は反応容器であ
り、この反応容器１内に放電用ラダーインダクタンス電
極２と基板加熱用ヒータ３とが平行に配置されている。
前記放電用ラダーインダクタンス電極２には、高周波電
源４からインピーダンス整合器５を介して例えば１３．
５６ＭＨｚの高周波電力が供給される。前記放電用ラダ
ーインダクタンス電極２は、図12に示すように一端がイ
ンピーダンス整合器５を介して高周波電源４に接続され
ており、他端はアース線７に接続され、反応容器１とと
もに接地されている。Regarding the method of using a ladder inductance electrode, Japanese Patent Laid-Open No. 236781/1992 discloses a plasma CVD apparatus using electrodes of various shapes as a ladder-shaped planar coil electrode. A representative example of this method will be described with reference to FIG. Reference numeral 1 in the drawing is a reaction vessel, and a discharge ladder inductance electrode 2 and a substrate heating heater 3 are arranged in parallel in the reaction vessel 1.
For example, the discharge ladder inductance electrode 2 is supplied to the discharge ladder inductance electrode 2 from a high frequency power source 4 via an impedance matching device 5.
High frequency power of 56 MHz is supplied. As shown in FIG. 12, the discharging ladder inductance electrode 2 has one end connected to the high frequency power source 4 via the impedance matching device 5, and the other end connected to the ground wire 7 and grounded together with the reaction vessel 1. There is.
【０００４】放電用ラダーインダクタンス電極２に供給
された高周波電力は、反応容器１とともに接地された基
板加熱用ヒータ３と放電用ラダーインダクタンス電極２
との間にグロー放電プラズマを発生させ、放電用ラダー
インダクタンス電極２のアース線７を介してアースへ流
れる。なお、このアース線７には同軸ケーブルが用いら
れている。The high frequency power supplied to the discharging ladder inductance electrode 2 is connected to the reaction vessel 1 and the substrate heating heater 3 and the discharging ladder inductance electrode 2 which are grounded.
Glow discharge plasma is generated between and, and flows to the ground via the ground wire 7 of the discharge ladder inductance electrode 2. A coaxial cable is used for the ground wire 7.
【０００５】前記反応容器１内には、図示しないボンベ
から反応ガス導入管８を通して、例えばモノシランと水
素との混合ガスが供給される。供給された反応ガスは、
放電用ラダーインダクタンス電極２により発生したグロ
ー放電プラズマにより分解され、基板加熱用ヒータ３上
に保持され、所定の温度に加熱された基板９上に堆積す
る。また、反応容器１内のガスは、排気管10を通して真
空ポンプ11により排気される。A mixed gas of, for example, monosilane and hydrogen is supplied into the reaction vessel 1 from a cylinder (not shown) through a reaction gas introduction pipe 8. The supplied reaction gas is
It is decomposed by glow discharge plasma generated by the discharge ladder inductance electrode 2, held on the substrate heating heater 3, and deposited on the substrate 9 heated to a predetermined temperature. The gas in the reaction container 1 is exhausted by the vacuum pump 11 through the exhaust pipe 10.
【０００６】以下、上記装置を用いて薄膜を製造する場
合について説明する。まず、真空ポンプ11を駆動して反
応容器１内を排気した後、反応ガス導入管８を通して、
例えば、モノシランと水素との混合ガスを供給し、反応
容器１内の圧力を０．０５〜０．５Ｔｏｒｒに保つ。The case of producing a thin film using the above apparatus will be described below. First, after driving the vacuum pump 11 to evacuate the inside of the reaction vessel 1, the reaction gas introduction pipe 8
For example, a mixed gas of monosilane and hydrogen is supplied, and the pressure in the reaction vessel 1 is maintained at 0.05 to 0.5 Torr.
【０００７】この状態で、高周波電源４から放電用ラダ
ーインダクタンス電極２に高周波電力を印加すると、グ
ロー放電プラズマが発生する。反応ガスは、放電用ラダ
ーインダクタンス電極２と基板加熱用ヒータ３間に生じ
るグロー放電プラズマによって分解され、この結果Ｓｉ
Ｈ3 ，ＳｉＨ2 などのＳｉを含むラジカルが発生し、基
板９表面に付着してａ−Ｓｉ薄膜が形成される。In this state, when high frequency power is applied from the high frequency power source 4 to the discharging ladder inductance electrode 2, glow discharge plasma is generated. The reaction gas is decomposed by the glow discharge plasma generated between the discharge ladder inductance electrode 2 and the heater 3 for heating the substrate.
Radicals containing Si such as H 3 and SiH 2 are generated and adhere to the surface of the substrate 9 to form an a-Si thin film.
【０００８】次に、平行平板電極を用いる方法について
図13を参照して説明する。図中の付番21は反応容器であ
り、この反応容器21内に高周波電極22と基板加熱用ヒー
タ23とが平行に配置されている。前記高周波電極22に
は、高周波電源24からインピーダンス整合器25を介して
例えば１３．５６ＭＨｚの高周波電力が供給される。基
板加熱用ヒータ23は、反応容器21とともに接地され、接
地電極となっている。従って、高周波電極22と基板加熱
用ヒータ23との間でグロー放電プラズマが発生する。Next, a method of using the parallel plate electrodes will be described with reference to FIG. Reference numeral 21 in the drawing is a reaction vessel, and a high frequency electrode 22 and a substrate heating heater 23 are arranged in parallel in the reaction vessel 21. A high frequency power of, for example, 13.56 MHz is supplied to the high frequency electrode 22 from a high frequency power source 24 through an impedance matching device 25. The substrate heating heater 23 is grounded together with the reaction vessel 21 and serves as a ground electrode. Therefore, glow discharge plasma is generated between the high frequency electrode 22 and the heater 23 for heating the substrate.
【０００９】前記反応容器21内には図示しないボンベか
ら反応ガス導入管26を通して例えばモノシランと水素と
の混合ガスが供給される。反応容器21内のガスは、排気
管２７を通して真空ポンプ２８により排気される。基板
29は、基板加熱用ヒータ23上に保持され、所定の温度に
加熱される。A mixed gas of, for example, monosilane and hydrogen is supplied into the reaction vessel 21 from a cylinder (not shown) through a reaction gas introducing pipe 26. The gas in the reaction vessel 21 is exhausted by a vacuum pump 28 through an exhaust pipe 27. substrate
29 is held on the substrate heating heater 23 and is heated to a predetermined temperature.
【００１０】こうした装置を用いて、以下のようにして
薄膜を製造する。まず、真空ポンプ28を駆動して反応容
器21内を排気する。次に、反応ガス導入管26を通して例
えばモノシランと水素との混合ガスを供給して反応容器
21内の圧力を０．０５〜０．５Ｔｏｒｒに保ち、高周波
電源24から高周波電極22に電圧を印加すると、グロー放
電プラズマが発生する。Using such an apparatus, a thin film is manufactured as follows. First, the vacuum pump 28 is driven to exhaust the inside of the reaction vessel 21. Next, for example, a mixed gas of monosilane and hydrogen is supplied through the reaction gas introducing pipe 26 to supply the reaction container.
When the pressure inside 21 is kept at 0.05 to 0.5 Torr and a voltage is applied from the high frequency power source 24 to the high frequency electrode 22, glow discharge plasma is generated.
【００１１】反応ガス導入管26から供給されたガスのう
ち、モノシランガスは高周波電極22〜基板加熱用ヒータ
23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、ＳｉＨ3 、ＳｉＨ2 等のＳｉを含むラジカル
が発生し、基板29表面に付着して、ａ−Ｓｉ薄膜が形成
される。Of the gases supplied from the reaction gas introducing pipe 26, the monosilane gas is the high frequency electrode 22 to the heater for heating the substrate.
It is decomposed by glow discharge plasma generated during 23.
As a result, radicals containing Si such as SiH 3 and SiH 2 are generated and adhere to the surface of the substrate 29 to form an a-Si thin film.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術、即ちラダーインダクタンス電極を用いる方法及び平
行平板電極を用いる方法は、いずれも次のような問題を
有している。
(1) 図12において、ラダーインダクタンス電極２近傍に
発生した電界により反応ガス、例えばＳｉＨ4 はＳｉ、
ＳｉＨ、ＳｉＨ2 、ＳｉＨ3 、Ｈ、Ｈ2 等に分解され、
基板９の表面にａ−Ｓｉ膜を形成する。しかしながら、
ａ−Ｓｉ膜形成の高速化を図るため、高周波電源の周波
数を現状の１３．５６ＭＨｚより、３０ＭＨｚないし１
５０ＭＨｚへ高くすると、ラダーインダクタンス電極”
近傍の電界分布が一様性がくずれ、その結果として、ａ
−Ｓｉ膜の膜厚分布が極端に悪くなる。図14は、基板面
積３０ｃｍ×３０ｃｍでのプラズマ電源周波数と膜厚分
布の関係を示す。膜厚分布の一様性（±１０％以内）を
確保できる基板の大きさ即ち面積は５ｃｍ×５ｃｍない
し２０ｃｍ×２０ｃｍ程度である。However, each of the conventional techniques, that is, the method using the ladder inductance electrode and the method using the parallel plate electrodes has the following problems. (1) In FIG. 12, a reaction gas, for example, SiH 4 is Si, due to an electric field generated near the ladder inductance electrode 2,
Decomposed into SiH, SiH 2 , SiH 3 , H, H 2, etc.,
An a-Si film is formed on the surface of the substrate 9. However,
In order to speed up the formation of the a-Si film, the frequency of the high frequency power supply is set to 30 MHz to 1 MHz from the current 13.56 MHz.
Raising to 50MHz, ladder inductance electrode "
The electric field distribution in the vicinity is not uniform, and as a result, a
-The film thickness distribution of the Si film becomes extremely poor. FIG. 14 shows the relationship between the plasma power supply frequency and the film thickness distribution when the substrate area is 30 cm × 30 cm. The size or area of the substrate capable of ensuring the uniformity of the film thickness distribution (within ± 10%) is about 5 cm × 5 cm to 20 cm × 20 cm.
【００１３】ラダーインダクタンス電極を用いる方法に
よる高周波電源４の高周波数化が困難な理由は次の通り
である。図15に示すように、ラダーインダクタンス電極
の構造に起因したインピーダンスの不均一性が存在する
ために、プラズマ発光の強い部分が局部的になる。例え
ば、上記電極の周辺部に強いプラズマが発生し、中央部
には発生しない。特に６０ＭＨｚ以上の高周波数化に伴
なってその減少は顕著になる。The reason why it is difficult to increase the frequency of the high frequency power source 4 by the method using the ladder inductance electrode is as follows. As shown in FIG. 15, due to the nonuniformity of the impedance due to the structure of the ladder inductance electrode, the portion where the plasma emission is strong is localized. For example, strong plasma is generated in the peripheral part of the electrode and is not generated in the central part. In particular, the decrease becomes remarkable as the frequency becomes higher than 60 MHz.
【００１４】従って、量産性向上や低コスト化に必要な
大面積基板に関するプラズマ電源の高周波数化による成
膜速度の向上は非常に困難で、不可能視されている。な
お、ａ−Ｓｉの成膜速度はプラズマ電源周波数の２乗に
比例するので、関連技術分野の学会においても研究が活
発化しているが、大面積化への成功例はまだない。Therefore, it is very difficult and impossible to improve the deposition rate by increasing the frequency of the plasma power source for a large area substrate, which is required for mass productivity improvement and cost reduction. Since the film formation rate of a-Si is proportional to the square of the plasma power supply frequency, research has been activated at academic societies in related technical fields, but there has been no successful example of increasing the area.
【００１５】(2) 図13において、高周波電極22と基板加
熱用ヒータ23との間に発生する電界により、反応ガス、
例えばＳｉＨ4 はＳｉ、ＳｉＨ、ＳｉＨ2 、ＳｉＨ3 、
Ｈ、Ｈ2 等に分解され、基板29の表面にａ−Ｓｉ膜を形
成する。しかしながら、ａ−Ｓｉ膜形成の高速化を図る
ため、高周波電源24の周波数を現状の１３．５６ＭＨｚ
より、３０ＭＨｚないし２００ＭＨｚへ高くすると、高
周波電極22と基板加熱用ヒータ23間に発生する電界分布
の一様性がくずれ、その結果として、ａ−Ｓｉ膜の膜厚
分布が極端に悪くなる。図14は、基板面積３０ｃｍ×３
０ｃｍでのプラズマ電源周波数と膜厚分布（平均膜厚か
らのずれ）の関係を示す特性図である。膜厚分布の一様
性（±１０％以内）が確保できる基板の大きさ即ち面積
は、５ｃｍ×５ｃｍないし２０ｃｍ×２０ｃｍ程度であ
る。(2) In FIG. 13, the reaction gas is generated by the electric field generated between the high frequency electrode 22 and the heater 23 for heating the substrate.
For example, SiH 4 is Si, SiH, SiH 2 , SiH 3 ,
It is decomposed into H, H 2 and the like to form an a-Si film on the surface of the substrate 29. However, in order to speed up the formation of the a-Si film, the frequency of the high frequency power supply 24 is set to the current 13.56 MHz.
When the frequency is increased to 30 MHz to 200 MHz, the uniformity of the electric field generated between the high frequency electrode 22 and the heater 23 for heating the substrate is lost, and as a result, the film thickness distribution of the a-Si film is extremely deteriorated. Figure 14 shows a substrate area of 30 cm x 3
It is a characteristic view which shows the relationship between the plasma power supply frequency at 0 cm and the film thickness distribution (deviation from the average film thickness). The size or area of the substrate that can ensure the uniformity of film thickness distribution (within ± 10%) is about 5 cm × 5 cm to 20 cm × 20 cm.
【００１６】平行平板電極を用いる方法による高周波電
源24の高周波数化が困難な理由は、次の通りである。平
行平板型電極は、電極周辺部と中央部の電気特性が異な
るため、図16（Ａ）に示すように電極周辺部に強いプラ
ズマが発生するか、あるいは図16（Ｂ）に示すように中
央部分のみに強いプラズマが発生するという現実があ
る。The reason why it is difficult to increase the frequency of the high frequency power source 24 by the method using the parallel plate electrodes is as follows. Since the parallel plate type electrode has different electrical characteristics between the electrode peripheral portion and the central portion, a strong plasma is generated in the electrode peripheral portion as shown in FIG. 16 (A), or as shown in FIG. 16 (B). The reality is that a strong plasma is generated only in a part.
【００１７】したがって、量産性向上や低コスト化に必
要な大面積基板に関するプラズマ電源の高周波数化によ
る成膜速度の向上は、非常に困難で、不可能視されてい
る。なお、ａ−Ｓｉの成膜速度はプラズマ電源周波数の
２乗に比例するので、関連技術分野の学会においても研
究が活発化しているが、大面積化への成功例はまだ無
い。Therefore, it is very difficult and considered impossible to improve the deposition rate by increasing the frequency of the plasma power source for a large-area substrate, which is required for mass productivity improvement and cost reduction. Since the film formation rate of a-Si is proportional to the square of the plasma power supply frequency, research has been activated at academic societies in related technical fields, but there has been no successful example of increasing the area.
【００１８】本発明はこうした事情を考慮してなされた
もので、放電用電極として、第１のはしご状電極に該第
１のはしご状電極に対し直交する第２のはしご状電極を
重ね合わせ、両はしご状電極同士を接合して一体化させ
た構造のものを用いることにより、従来と比べ良好な膜
厚分布が得られるプラズマ化学蒸着装置を提供すること
目的とする。The present invention has been made in consideration of these circumstances. As a discharge electrode, a first ladder-shaped electrode is superposed on a second ladder-shaped electrode orthogonal to the first ladder-shaped electrode. It is an object of the present invention to provide a plasma enhanced chemical vapor deposition apparatus capable of obtaining a better film thickness distribution than the conventional one by using a structure in which both ladder electrodes are joined and integrated.
【００１９】また、本発明は、放電用電極は周辺部の２
個以上のスタブを設けたはしご状電極とすることによ
り、従来と比べ良好な膜厚分布が得られるプラズマ化学
蒸着装置を提供すること目的とする。Further, according to the present invention, the discharge electrode is provided at the peripheral portion 2
An object of the present invention is to provide a plasma-enhanced chemical vapor deposition apparatus that can obtain a better film thickness distribution than before by using a ladder-like electrode provided with at least one stub.
【００２０】更に、本発明は、電源の周波数は３０ＭＨ
ｚないし１５０ＭＨｚ、あるいは電源からの電力の供給
ポイントを２個所以上とし、アース線は結線しない構成
とすることにより、膜厚分布を良好にしえるプラズマ化
学蒸着装置を提供すること目的とする。Further, according to the present invention, the frequency of the power source is 30 MHz.
It is an object of the present invention to provide a plasma enhanced chemical vapor deposition apparatus capable of achieving a good film thickness distribution by providing z or 150 MHz or two or more power supply points from a power supply and not connecting the ground wire.
【００２１】[0021]
【課題を解決するための手段】本願第１の発明は、反応
容器と、この反応容器に反応ガスを供給する手段と、前
記反応ガスを反応容器内から排出する手段と、前記反応
容器内に配置された放電用電極と、この放電用電極にグ
ロー放電発生用電力を供給する電源と、前記反応容器内
に前記放電用電極と離間して平行に配置され、被処理物
を支持する加熱用ヒータとを有し、前記電源から供給さ
れた電力によりグロー放電を発生し、前記被処理物表面
上に非晶質薄膜あるいは微結晶薄膜を形成するプラズマ
化学蒸着装置において、前記放電用電極は、第１のはし
ご状電極に、この第１のはしご状電極に対し直交する第
２のはしご状電極を重ね合わせ、両はしご状電極同士を
接合して一体化させた構造のものであることを特徴とす
るプラズマ化学蒸着装置である。The first invention of the present application provides a reaction vessel, means for supplying a reaction gas to the reaction vessel, means for discharging the reaction gas from the reaction vessel, and A discharge electrode that is arranged, a power supply that supplies glow discharge generation power to the discharge electrode, and a heating electrode that is arranged in the reaction container in parallel with the discharge electrode so as to be spaced apart from the discharge electrode. In a plasma chemical vapor deposition apparatus having a heater, generating glow discharge by electric power supplied from the power source, and forming an amorphous thin film or a microcrystalline thin film on the surface of the object to be processed, the discharge electrode, A structure in which a first ladder-shaped electrode is overlaid with a second ladder-shaped electrode orthogonal to the first ladder-shaped electrode, and the two ladder-shaped electrodes are joined and integrated with each other. Plasma chemical vaporization It is a device.
【００２２】本願第２の発明は、反応容器と、この反応
容器に反応ガスを供給する手段と、前記反応ガスを反応
容器内から排出する手段と、前記反応容器内に配置され
た放電用電極と、この放電用電極にグロー放電発生用電
力を供給する電源と、前記反応容器内に前記放電用電極
と離間して平行に配置され、被処理物を支持する加熱用
ヒータとを有し、前記電源から供給された電力によりグ
ロー放電を発生し、前記被処理物表面上に非晶質薄膜あ
るいは微結晶薄膜を形成するプラズマ化学蒸着装置にお
いて、前記放電用電極は周辺部に２個以上のスタブを設
けたはしご状電極であることを特徴とするプラズマ化学
蒸着装置である。A second aspect of the present invention is a reaction vessel, a means for supplying a reaction gas to the reaction vessel, a means for discharging the reaction gas from the reaction vessel, and a discharge electrode arranged in the reaction vessel. A power source for supplying glow discharge generation power to the discharge electrode, and a heater arranged in the reaction container in parallel with the discharge electrode so as to be spaced apart from each other, In a plasma enhanced chemical vapor deposition apparatus in which a glow discharge is generated by the power supplied from the power source to form an amorphous thin film or a microcrystalline thin film on the surface of the object to be processed, the discharge electrode has two or more peripheral electrodes. It is a plasma enhanced chemical vapor deposition device characterized in that it is a ladder electrode provided with a stub.
【００２３】本発明において、前記電源の周波数は３０
ＭＨｚないし１５０ＭＨｚとすることが好ましい。本発
明において、前記電源からの電力の供給ポイントを２個
所以上とし、アース線は結線しないことが好ましい。In the present invention, the frequency of the power source is 30.
It is preferably set to MHz to 150 MHz. In the present invention, it is preferable that the power supply points from the power source are two or more points and the ground wire is not connected.
【００２４】[0024]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照して説明する。
（実施例１）図１及び図２を参照する。図中の付番31は
反応容器である。この反応容器31内には、グロー放電プ
ラズマを発生させるための一体型直交ダブルはしご型の
ＳＵＳ304 製の放電用電極32と、被処理物としての基板
33を支持するとともに該基板33の温度を制御する基板加
熱用ヒータ34が配置されている。ここで、放電用電極32
で発生されるＳｉＨ4 プラズマの中に存在するＳｉＨ3
ラジカルが拡散現象により拡散し、吸着されることによ
りａ−Ｓｉ膜が堆積する。前記放電用電極32には、イン
ピーダンス整合器35を介して高周波電源36が接続されて
いる。前記高周波電源36より放電用電極32に、例えば周
波数１３．５６ＭＨｚないし１５０ＭＨｚの電力が供給
される。前記反応容器31内には、反応ガスを前記放電用
電極32周辺に導入する反応ガス吐出孔37ａを有した反応
ガス導入管37が配置されている。前記反応容器31には、
反応容器31内の反応ガス等のガスを排気する排気管38を
介して真空ポンプ39が接続されている。前記反応容器31
内には、アースシールド40が配置されている。このアー
スシールド40は、不必要な部分での放電を抑制し、か
つ、前記排気管38及び真空ポンプ39と組合せて使用され
ることにより、上記反応ガス導入管37より導入されたＳ
ｉＨ4 等反応ガスを放電用電極32でプラズマ化した後、
反応ガス及びその他生成物等を排気管38を介して排出す
る機能を有している。なお、反応容器31内の圧力は、図
示しない圧力計によりモニタされ、前記真空ポンプ39の
排気量を調整することにより制御される。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (Embodiment 1) Please refer to FIG. 1 and FIG. Reference numeral 31 in the figure is a reaction container. In the reaction vessel 31, an integral type orthogonal double ladder type discharge electrode 32 made of SUS304 for generating glow discharge plasma and a substrate as an object to be treated
A substrate heating heater 34 that supports 33 and controls the temperature of the substrate 33 is arranged. Here, the discharge electrode 32
SiH 3 existing in the SiH 4 plasma in generated
Radicals are diffused by a diffusion phenomenon and adsorbed to deposit an a-Si film. A high frequency power supply 36 is connected to the discharge electrode 32 via an impedance matching device 35. Electric power having a frequency of 13.56 MHz to 150 MHz is supplied from the high frequency power source 36 to the discharging electrode 32. A reaction gas introduction pipe 37 having a reaction gas discharge hole 37 a for introducing a reaction gas around the discharge electrode 32 is arranged in the reaction container 31. In the reaction vessel 31,
A vacuum pump 39 is connected via an exhaust pipe 38 that exhausts a gas such as a reaction gas in the reaction container 31. The reaction vessel 31
An earth shield 40 is arranged inside. The earth shield 40 suppresses electric discharge in unnecessary parts, and is used in combination with the exhaust pipe 38 and the vacuum pump 39, so that the S introduced through the reaction gas introduction pipe 37 is introduced.
After converting the reaction gas such as iH 4 into plasma at the discharge electrode 32,
It has a function of discharging the reaction gas and other products through the exhaust pipe 38. The pressure inside the reaction container 31 is monitored by a pressure gauge (not shown) and controlled by adjusting the exhaust amount of the vacuum pump 39.
【００２５】図２（Ａ）〜（Ｃ）は、上記放電用電極32
の説明図であり、図２（Ａ）は第１のはしご状電極41
を、図２（Ｂ）は第２のはしご状電極42を、図２（Ｃ）
は第１のはしご状電極41と第２のはしご状電極42を接合
した一体型直交ダブルはしご型電極の状態を示す。第１
のはしご状電極41の上辺及び下辺に、第２のはしご状電
極42の左辺及び右辺を接合、一体化させ、その接合部分
のみを電気的に短絡させて作製したのが、図２（Ｃ）の
放電用電極32である。なお、放電用電極32の形状はＬ1
（５７２ｍｍ）×Ｌ2 （５７２ｍｍ）で、放電用電極32
の上辺、下辺、右辺及び左辺の直径は６ｍｍである。第
１のはしご状電極41の間隔は、５７２ｍｍ／（21本＋
１）＝２６ｍｍである。また、本数比＝１の時、第２の
はしご状電極41の間隔は２６ｍｍとした。ここで、「本
数比＝１」とは、第１のはしご状電極41と第２のはしご
状電極42が同一ピッチであることを意味している。な
お、上記電極部材の間隔を１３ｍｍないし３９ｍｍとし
ても、図４〜図６に示したデータと略同じ傾向を示し
た。2A to 2C show the discharge electrode 32.
2A is an explanatory view of the first ladder electrode 41. FIG.
2 (B) shows the second ladder-shaped electrode 42, and FIG.
Shows the state of an integral type orthogonal double ladder type electrode in which the first ladder electrode 41 and the second ladder electrode 42 are joined. First
The left and right sides of the second ladder-shaped electrode 42 are joined and integrated with the upper and lower sides of the ladder-shaped electrode 41, and only the joined portion is electrically short-circuited. This is the discharge electrode 32. The shape of the discharge electrode 32 is L 1
(572 mm) × L 2 (572 mm), discharge electrode 32
The diameter of the upper side, lower side, right side and left side is 6 mm. The distance between the first ladder electrodes 41 is 572 mm / (21 +
1) = 26 mm. Further, when the number ratio = 1, the distance between the second ladder electrodes 41 was 26 mm. Here, “the number ratio = 1” means that the first ladder electrode 41 and the second ladder electrode 42 have the same pitch. Even if the distance between the electrode members was 13 mm to 39 mm, the same tendency as the data shown in FIGS. 4 to 6 was exhibited.
【００２６】図３は、前記放電用電極32に高周波電力を
供給する電気配線を示す図である。放電用電極32への電
力供給ポイントは２ケ所以上とし、アース線は結線しな
い。次に、上記構成のプラズマＣＶＤ装置を用いてａ−
Ｓｉ膜を製作する方法について説明する。まず、真空ポ
ンプ39を稼働させて、反応容器31内を排気し、到達真空
度を２〜３×１０-7Ｔｏｒｒとする。つづいて、反応ガ
ス導入管37より反応ガス、例えばＳｉＨ4 ガスを８０〜
２００ｃｃ／分程度の流量で供給する。この後、反応容
器31内の圧力を０．０５〜０．１Ｔｏｒｒに保ちなが
ら、高周波電源36からインピーダンス整合器35を介して
放電用電極32に高周波電力を供給する。その結果、放電
用電極32の近傍にＳｉＨ4 のグロー放電プラズマが発生
する。このプラズマは、ＳｉＨ4 ガスを分解し、基板33
の表面にａ−Ｓｉ膜を形成する。但し、成膜速度は高周
波電源36の周波数及び出力にも依存するが、０．５〜３
ｎｍ／ｓ程度である。FIG. 3 is a diagram showing electric wiring for supplying high-frequency power to the discharge electrode 32. There are two or more power supply points to the discharge electrode 32, and the ground wire is not connected. Next, using the plasma CVD apparatus having the above configuration, a-
A method of manufacturing the Si film will be described. First, the vacuum pump 39 is operated to evacuate the inside of the reaction vessel 31, and the ultimate vacuum is set to 2-3 × 10 −7 Torr. Subsequently, a reaction gas, such as SiH 4 gas, is supplied from the reaction gas introduction pipe 37 to 80
Supply at a flow rate of about 200 cc / min. After that, high-frequency power is supplied from the high-frequency power source 36 to the discharge electrode 32 through the impedance matching device 35 while maintaining the pressure inside the reaction vessel 31 at 0.05 to 0.1 Torr. As a result, glow discharge plasma of SiH 4 is generated in the vicinity of the discharge electrode 32. This plasma decomposes the SiH 4 gas and the substrate 33
An a-Si film is formed on the surface of the. However, the film forming speed depends on the frequency and output of the high frequency power supply 36, but is 0.5 to 3
It is about nm / s.
【００２７】図４、図５、図６は、夫々前記放電用電極
32の構造と高周波電源36の周波数をパラメータに基板面
積５５ｃｍ×６０ｃｍにてａ−Ｓｉ膜を成膜した結果の
例を示している。成膜条件は、ＳｉＨ4 ガス流量２００
ｃｃ／分、圧力０．０５Ｔｏｒｒ、高周波電力２００
Ｗ、高周波電源36の周波数３０ＭＨｚ、６０ＭＨｚ及び
１５０ＭＨｚである。なお、図４〜図６において、「放
電用電極数の比」とは、その構造の電気特性のパラメー
タで、図２（Ｃ）に示した電極の構成要素である第２の
はしご状電極42の上辺から下辺までの本数と第２のはし
ご状電極41の上辺から下辺までの本数（２１本、固定）
の比である。FIG. 4, FIG. 5 and FIG. 6 respectively show the discharge electrodes.
An example of the result of forming an a-Si film with a substrate area of 55 cm × 60 cm by using the structure of 32 and the frequency of the high frequency power source 36 as parameters is shown. The film forming conditions are SiH 4 gas flow rate 200
cc / min, pressure 0.05 Torr, high frequency power 200
W, the frequencies of the high frequency power supply 36 are 30 MHz, 60 MHz and 150 MHz. 4 to 6, the "ratio of the number of discharge electrodes" is a parameter of the electrical characteristics of the structure, and is the second ladder electrode 42 which is a constituent element of the electrode shown in FIG. 2 (C). The number from the upper side to the lower side and the number from the upper side to the lower side of the second ladder electrode 41 (21, fixed)
Is the ratio of
【００２８】図４〜図６によると、周波数３０ＭＨｚな
いし１５０ＭＨｚでは、放電用電極32の構造は、放電用
電極32の電極数の比が０．８ないし１．４、好ましくは
１．０〜１．２であれば、膜厚分布が比較的良好である
ことが分かる。また、最適値が存在することを示してい
る。4 to 6, at a frequency of 30 MHz to 150 MHz, the structure of the discharge electrode 32 is such that the ratio of the number of the discharge electrodes 32 is 0.8 to 1.4, preferably 1.0 to 1. It can be seen that the film thickness distribution is relatively good when the value is 0.2. It also indicates that there is an optimum value.
【００２９】なお、ａ−Ｓｉ太陽電池、薄膜トランジス
タ及び感光ドラムなどの製造では、膜厚分布としては±
１０％以内であれば性能上問題はない。上記実施例１に
よれば、放電用電極32として第１のはしご状電極41と第
２のはしご状電極42を接合した一体型直交ダブルはしご
型電極を用いることにより、高周波電源36の周波数とし
て、３０ＭＨｚ〜１５０ＭＨｚを用いても、従来の装置
及び方法に比べ、著しく良好な膜厚分布を得ることが可
能になった。特に、高周波電源36の周波数が３０ＭＨｚ
〜６０ＭＨｚの場合には、基板サイズ５５ｃｍ×６０ｃ
ｍにて、膜厚分布±１０％以内を実現できた。このこと
は、ａ−Ｓｉ太陽電池、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）駆
動液晶ディスプレィ及びａ−Ｓｉ感光体等の製造分野で
の生産性向上及び低コスト化に係る工業的価値が著しく
大きいことを意味している。In the manufacture of a-Si solar cells, thin film transistors, photosensitive drums, etc., the film thickness distribution is ±
If it is within 10%, there is no problem in performance. According to the first embodiment, as the discharge electrode 32, by using the integral type orthogonal double ladder type electrode in which the first ladder-shaped electrode 41 and the second ladder-shaped electrode 42 are joined, the frequency of the high frequency power source 36 is Even when 30 MHz to 150 MHz is used, it is possible to obtain a remarkably good film thickness distribution as compared with the conventional apparatus and method. Especially, the frequency of the high frequency power supply 36 is 30 MHz
Substrate size 55 cm x 60 c for ~ 60 MHz
At m, the film thickness distribution within ± 10% could be realized. This means that the industrial value for productivity improvement and cost reduction in the manufacturing field of a-Si solar cells, thin film transistor (TFT) driving liquid crystal displays, a-Si photoconductors, etc. is extremely large. .
【００３０】一方、従来のプラズマ蒸着装置では、３０
ＭＨｚ以上での高周波電源を用いると、膜厚分布が著し
く悪く、５０ｃｍ×５０ｃｍ程度以上の大面積基板では
実用化されていなかった。On the other hand, in the conventional plasma vapor deposition apparatus, 30
When a high frequency power source of MHz or more was used, the film thickness distribution was extremely poor, and it was not put to practical use on a large area substrate of about 50 cm × 50 cm or more.
【００３１】（実施例２）図７及び図８を参照する。但
し、図１と同部材は同符号を用いて説明を省略する。図
中の付番51は放電用電極であり、反応ガス導入管37側に
位置する両端部に複数のＳＵＳ製の第１のスタブ52、Ｓ
ＵＳ製の第２のスタブ53が取り付けられたスタブ付きラ
ダーインダクタンス電極となっている。スタブ52、53を
取り付ける位置は、電力供給ポイントＡ，Ｂを結ぶ方向
に略平行な両端の部材上とし、線径は４ｍｍないし８ｍ
ｍで、長さは３ｃｍないし１０ｃｍ、間隔は放電用電極
51を構成する平行部材の間隔と同じあるいはそれの２倍
程度とした。Example 2 Reference is made to FIGS. 7 and 8. However, the same members as those in FIG. Reference numeral 51 in the figure is a discharge electrode, and a plurality of first stubs 52, S made of SUS are provided at both end portions located on the reaction gas introducing pipe 37 side.
It is a ladder inductance electrode with a stub to which a second stub 53 made of US is attached. The stubs 52 and 53 are attached to the members at both ends substantially parallel to the direction connecting the power supply points A and B, and the wire diameter is 4 mm to 8 m.
m, length 3 cm to 10 cm, interval is discharge electrode
It is set to be equal to or twice as large as the distance between the parallel members forming 51.
【００３２】図８は、前記放電用電極51に高周波電源36
よりインピーダンス整合器35を介して電力を供給するた
めの電気配線を示す説明図である。前記放電用電極51へ
の電力供給ポイントは、図８に示すようにＡ点，Ｂ点の
ように放電用電極51のはしご状棒材が多数本接続された
両辺上に２ケ所以上とし、アース線は結線しない。FIG. 8 shows a high frequency power supply 36 for the discharge electrode 51.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing electric wiring for supplying more electric power via an impedance matching device 35. As shown in FIG. 8, the power supply points to the discharge electrode 51 are at two or more points on both sides of the discharge electrode 51 where a large number of ladder-shaped bar members are connected, as shown at points A and B, and ground. Do not connect the lines.
【００３３】上記構成のプラズマＣＶＤ装置を用いてａ
−Ｓｉ膜を製作する方法は、実施例１で述べた方法と同
様である。図９、図10は、高周波電源36の周波数３０Ｍ
Ｈｚ及び６０ＭＨｚについて、前記放電用電極51のスタ
ブ52、53の個数をパラメータに基板面積５５ｃｍ×６０
ｃｍにてａ−Ｓｉを成膜した結果の例を示している。成
膜条件は、ＳｉＨ4 ガス流量２００ｃｃ／分、圧力０．
０５Ｔｏｒｒ、高周波電力２００Ｗである。Using the plasma CVD apparatus having the above structure,
The method for manufacturing the -Si film is the same as the method described in the first embodiment. 9 and 10 show a high frequency power supply 36 having a frequency of 30M.
With respect to Hz and 60 MHz, the substrate area 55 cm × 60 with the number of the stubs 52 and 53 of the discharge electrode 51 as a parameter.
The example of the result of having formed a-Si in cm is shown. The film forming conditions are a SiH 4 gas flow rate of 200 cc / min and a pressure of 0.
It is 05 Torr and high frequency power 200W.
【００３４】図９、図10によると、周波数３０ＭＨｚ及
び６０ＭＨｚでは、スタブ52、53の個数は８本ないし１
２本であれば、膜厚分布が比較的良好であることが分か
る。また、最適値が存在することを示している。According to FIGS. 9 and 10, at the frequencies of 30 MHz and 60 MHz, the number of stubs 52 and 53 is 8 to 1.
It can be seen that if the number is two, the film thickness distribution is relatively good. It also indicates that there is an optimum value.
【００３５】なお、ａ−Ｓｉ太陽電池、薄膜トランジス
タ及び感光ドラムなどの製造では、膜厚分布としては±
１０％以内であれば性能上問題はない。上記実施例２に
よれば、放電用電極51として第１のスタブ52、第２のス
タブ53が取り付けられたスタブ付きラダーインダクタン
ス電極を用いることにより、高周波電源36の周波数とし
て、３０ＭＨｚ〜６０ＭＨｚを用いても、従来の装置及
び方法に比べ、著しく良好な膜厚分布を得ることが可能
になった。特に、高周波電源36の周波数が３０ＭＨｚ〜
６０ＭＨｚの場合には、基板サイズ５５ｃｍ×６０ｃｍ
にて、膜厚分布±１０％以内を実現できた。このこと
は、ａ−Ｓｉ太陽電池、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）駆
動液晶ディスプレィ及びａ−Ｓｉ感光体等の製造分野で
の生産性向上及び低コスト化に係る工業的価値が著しく
大きいことを意味している。In the manufacture of a-Si solar cells, thin film transistors, photosensitive drums, etc., the film thickness distribution is ±
If it is within 10%, there is no problem in performance. According to the second embodiment, by using the ladder inductance electrode with the stub to which the first stub 52 and the second stub 53 are attached as the discharge electrode 51, 30 MHz to 60 MHz is used as the frequency of the high frequency power supply 36. However, as compared with the conventional apparatus and method, it is possible to obtain a remarkably good film thickness distribution. In particular, the frequency of the high frequency power supply 36 is 30 MHz
In case of 60MHz, substrate size 55cm x 60cm
The film thickness distribution within ± 10% could be realized. This means that the industrial value for productivity improvement and cost reduction in the manufacturing field of a-Si solar cells, thin film transistor (TFT) driving liquid crystal displays, a-Si photoconductors, etc. is extremely large. .
【００３６】一方、従来のプラズマ蒸着装置では、３０
ＭＨｚ以上での高周波電源を用いると、ａ−Ｓｉ等の膜
厚分布が著しく悪く、５０ｃｍ×５０ｃｍ程度以上の大
面積基板では実用化されていなかった。On the other hand, in the conventional plasma deposition apparatus, 30
When a high frequency power source of MHz or more is used, the film thickness distribution of a-Si or the like is remarkably poor, and it has not been put to practical use on a large area substrate of about 50 cm × 50 cm or more.
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、放
電用電極として、第１のはしご状電極に該第１のはしご
状電極に対し直交する第２のはしご状電極を重ね合わ
せ、両はしご状電極同士を接合して一体化させた構造の
ものを用いることにより、従来と比べ良好な膜厚分布が
得られるプラズマ化学蒸着装置を提供できる。As described in detail above, according to the present invention, as a discharge electrode, a first ladder-shaped electrode is overlaid with a second ladder-shaped electrode which is orthogonal to the first ladder-shaped electrode, By using a structure in which both ladder-shaped electrodes are joined and integrated, it is possible to provide a plasma-enhanced chemical vapor deposition apparatus that can obtain a better film thickness distribution than in the past.
【００３８】また、本発明によれば、放電用電極は周辺
部の２個以上のスタブを設けたはしご状電極とすること
により、従来と比べ良好な膜厚分布が得られるプラズマ
化学蒸着装置を提供できる。Further, according to the present invention, the discharge electrode is a ladder-like electrode provided with two or more stubs in the peripheral portion, so that a plasma chemical vapor deposition apparatus capable of obtaining a better film thickness distribution than the conventional one can be obtained. Can be provided.
【図１】本発明の実施例１に係るプラズマＣＶＤ装置の
全体図。FIG. 1 is an overall view of a plasma CVD apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１の装置の一構成要素である放電用電極の説
明図で、図２（Ａ）は第１のはしご状電極、図２（Ｂ）
は第２のはしご状電極、図２（Ｃ）は第１・第２のはし
ご状電極を一体化させた状態の説明図。2 is an explanatory view of a discharge electrode which is one component of the apparatus of FIG. 1, FIG. 2 (A) being a first ladder-shaped electrode, and FIG. 2 (B).
Is a second ladder-shaped electrode, and FIG. 2C is an explanatory view showing a state in which the first and second ladder-shaped electrodes are integrated.
【図３】図２の放電用電極に高周波電力を供給する電気
配線の説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of electric wiring for supplying high-frequency power to the discharge electrode of FIG.
【図４】周波数３０ＭＨｚ、電力２００Ｗの条件下で
の、図２の放電用電極における電極数の比と膜厚分布と
の関係を示す特性図。4 is a characteristic diagram showing the relationship between the ratio of the number of electrodes and the film thickness distribution in the discharge electrode of FIG. 2 under the conditions of a frequency of 30 MHz and an electric power of 200 W.
【図５】周波数６０ＭＨｚ、電力２００Ｗの条件下で
の、図２の放電用電極における電極数の比と膜厚分布と
の関係を示す特性図。5 is a characteristic diagram showing the relationship between the ratio of the number of electrodes and the film thickness distribution in the discharge electrode of FIG. 2 under the conditions of a frequency of 60 MHz and an electric power of 200 W.
【図６】周波数１５０ＭＨｚ、電力２００Ｗの条件下で
の、図２の放電用電極における電極数の比と膜厚分布と
の関係を示す特性図。FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relationship between the ratio of the number of electrodes and the film thickness distribution in the discharge electrode of FIG. 2 under the conditions of a frequency of 150 MHz and an electric power of 200 W.
【図７】本発明の実施例２に係るプラズマＣＶＤ装置の
全体図。FIG. 7 is an overall view of a plasma CVD apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図８】図１の装置の一構成要素である放電用電極に高
周波電力を供給する電気配線の説明図。8 is an explanatory diagram of electrical wiring that supplies high-frequency power to a discharge electrode, which is a component of the apparatus shown in FIG.
【図９】周波数３０ＭＨｚ、電力２００Ｗの条件下で
の、図１の装置の放電用電極における電極数の比と膜厚
分布との関係を示す特性図。9 is a characteristic diagram showing the relationship between the ratio of the number of electrodes and the film thickness distribution in the discharge electrode of the device of FIG. 1 under the conditions of a frequency of 30 MHz and an electric power of 200 W.
【図１０】周波数６０ＭＨｚ、電力２００Ｗの条件下で
の、図１の装置の放電用電極における電極数の比と膜厚
分布との関係を示す特性図。10 is a characteristic diagram showing the relationship between the ratio of the number of electrodes and the film thickness distribution in the discharge electrode of the apparatus of FIG. 1 under the conditions of a frequency of 60 MHz and an electric power of 200 W.
【図１１】ラダーインダクタンス電極を用いた従来のプ
ラズマＣＶＤ装置の全体図。FIG. 11 is an overall view of a conventional plasma CVD apparatus using a ladder inductance electrode.
【図１２】図１１の装置の一構成要素である放電用電極
に高周波電力を供給する電気配線の説明図。12 is an explanatory diagram of electrical wiring that supplies high-frequency power to a discharge electrode, which is a component of the apparatus shown in FIG.
【図１３】平行平板電極を用いた従来のプラズマＣＶＤ
装置の全体図。FIG. 13: Conventional plasma CVD using parallel plate electrodes
Overall view of the device.
【図１４】従来装置におけるプラズマ電源周波数と膜厚
分布との関係を示す特性図。FIG. 14 is a characteristic diagram showing a relationship between a plasma power supply frequency and a film thickness distribution in a conventional device.
【図１５】図１１の従来装置におけるインピーダンスの
不均一性を説明するための図。15 is a diagram for explaining the nonuniformity of impedance in the conventional device of FIG.
【図１６】図１３の従来装置における電極周辺部と中央
部分の電気特性の相違を説明するための図。16 is a diagram for explaining the difference in electrical characteristics between the electrode peripheral portion and the central portion in the conventional device of FIG.
31…反応容器、 32、51…放電用電極、 33…基板（被処理物）、 34…基板加熱用ヒータ、 35…インピーダンス整合器、 36…高周波電源、 37…反応ガス導入管、 38…排気管、 39…真空ポンプ、 40…アースシールド、 41、42…はしご状電極、 52、53…スタブ。 31 ... reaction vessel, 32, 51 ... Discharge electrodes, 33 ... Substrate (processing target), 34 ... Substrate heating heater, 35 ... Impedance matcher, 36 ... high frequency power supply, 37 ... Reaction gas introduction pipe, 38 ... Exhaust pipe, 39 ... vacuum pump, 40 ... earth shield, 41, 42 ... Ladder electrodes, 52, 53 ... Stub.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 賢剛 神奈川県横浜市金沢区幸浦一丁目８番地 １ 三菱重工業株式会社基盤技術研究所 内 (72)発明者 小鍛冶 聡司 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三菱重工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−181513（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−245195（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−37097（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−330235（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/205 C23C 16/509 H01L 31/04 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Kengo Yamaguchi Inventor Kengo Yamaguchi, Kanazawa-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture 1-8-1 Koura, Institute of Fundamental Technology, Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. 5th-5th Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. (56) Reference JP-A-1-181513 (JP, A) JP-A-7-245195 (JP, A) JP-A-8-37097 (JP, A) JP Flat 8-330235 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 21/205 C23C 16/509 H01L 31/04
Claims (4)
供給する手段と、前記反応ガスを反応容器内から排出す
る手段と、前記反応容器内に配置された放電用電極と、
この放電用電極にグロー放電発生用電力を供給する電源
と、前記反応容器内に前記放電用電極と離間して平行に
配置され、被処理物を支持する加熱用ヒータとを有し、
前記電源から供給された電力によりグロー放電を発生
し、前記被処理物表面上に非晶質薄膜あるいは微結晶薄
膜を形成するプラズマ化学蒸着装置において、 前記放電用電極は、第１のはしご状電極に、この第１の
はしご状電極に対し直交する第２のはしご状電極を重ね
合わせ、両はしご状電極同士を接合して一体化させた構
造のものであることを特徴とするプラズマ化学蒸着装
置。1. A reaction vessel, a means for supplying a reaction gas to the reaction vessel, a means for discharging the reaction gas from the reaction vessel, and a discharge electrode disposed in the reaction vessel.
A power source for supplying glow discharge generating power to the discharge electrode, and a heater for heating the object to be processed, which is arranged in the reaction container in parallel with the discharge electrode so as to be spaced apart from each other,
In the plasma chemical vapor deposition apparatus for generating glow discharge by the electric power supplied from the power source to form an amorphous thin film or a microcrystalline thin film on the surface of the object to be processed, the discharge electrode is a first ladder electrode. And a second ladder-shaped electrode orthogonal to the first ladder-shaped electrode is superposed on the first ladder-shaped electrode, and the two ladder-shaped electrodes are joined together to be integrated with each other. .
供給する手段と、前記反応ガスを反応容器内から排出す
る手段と、前記反応容器内に配置された放電用電極と、
この放電用電極にグロー放電発生用電力を供給する電源
と、前記反応容器内に前記放電用電極と離間して平行に
配置され、被処理物を支持する加熱用ヒータとを有し、
前記電源から供給された電力によりグロー放電を発生
し、前記被処理物表面上に非晶質薄膜あるいは微結晶薄
膜を形成するプラズマ化学蒸着装置において、 前記放電用電極は周辺部に２個以上のスタブを設けたは
しご状電極であることを特徴とするプラズマ化学蒸着装
置。2. A reaction vessel, a means for supplying a reaction gas to the reaction vessel, a means for discharging the reaction gas from the reaction vessel, and a discharge electrode arranged in the reaction vessel.
A power source for supplying glow discharge generating power to the discharge electrode, and a heater for heating the object to be processed, which is arranged in the reaction container in parallel with the discharge electrode so as to be spaced apart from each other,
In a plasma enhanced chemical vapor deposition apparatus in which glow discharge is generated by electric power supplied from the power source to form an amorphous thin film or a microcrystalline thin film on the surface of the object to be processed, the discharge electrode has two or more peripheral electrodes. A plasma-enhanced chemical vapor deposition device, which is a ladder-like electrode provided with a stub.
５０ＭＨｚとしたことを特徴とする請求項１あるいは請
求項２記載のプラズマ化学蒸着装置。3. The frequency of the power source is 30 MHz to 1
The plasma chemical vapor deposition apparatus according to claim 1 or 2, wherein the plasma chemical vapor deposition apparatus has a frequency of 50 MHz.
個所以上とし、アース線は結線しないことを特徴とする
請求項１あるいは請求項２記載のプラズマ化学蒸着装
置。4. The number of power supply points from the power source is two.
The plasma chemical vapor deposition apparatus according to claim 1 or 2, wherein the number of the wirings is not less than one and the ground wire is not connected.
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|---|---|---|---|
| JP28369897A JP3396407B2 (en) | 1997-10-16 | 1997-10-16 | Plasma chemical vapor deposition equipment |
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|---|---|---|---|---|
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