JPH0483882A - 薄膜形成装置と薄膜形成方法 - Google Patents
薄膜形成装置と薄膜形成方法Info
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- JPH0483882A JPH0483882A JP19734590A JP19734590A JPH0483882A JP H0483882 A JPH0483882 A JP H0483882A JP 19734590 A JP19734590 A JP 19734590A JP 19734590 A JP19734590 A JP 19734590A JP H0483882 A JPH0483882 A JP H0483882A
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Landscapes
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- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、粉体粒子を用いた薄膜形成装置および薄膜形
成方法、特に、被堆積基板表面に段差がある場合の薄膜
の段差被覆性の向上方法および膜質改善方法に関するも
のである。
成方法、特に、被堆積基板表面に段差がある場合の薄膜
の段差被覆性の向上方法および膜質改善方法に関するも
のである。
従来の技術
集積回路装置の配線形成工程等では、薄膜堆積方法とし
てスパッタ法が用いられる。しかし、近年、集積回路装
置の微細化が進んだためスパッタ法では、微小段差部分
開口部に堆積した薄膜が堆積原子が微小段差部分底部へ
到達することを妨げる自己射影効果が顕著となり、段差
被覆性の劣化が生じている。単原子から数原子を堆積す
るスバッタ法に比べ、重い数十個から数百個原子からな
る粉体粒子を用いて薄膜形成を行うと、堆積する粒子の
直進性が著しく改善されるため、粉体粒子を用いた薄膜
堆積技術が注目されている。
てスパッタ法が用いられる。しかし、近年、集積回路装
置の微細化が進んだためスパッタ法では、微小段差部分
開口部に堆積した薄膜が堆積原子が微小段差部分底部へ
到達することを妨げる自己射影効果が顕著となり、段差
被覆性の劣化が生じている。単原子から数原子を堆積す
るスバッタ法に比べ、重い数十個から数百個原子からな
る粉体粒子を用いて薄膜形成を行うと、堆積する粒子の
直進性が著しく改善されるため、粉体粒子を用いた薄膜
堆積技術が注目されている。
従来、粉体粒子を用いた薄膜形成方法としては、(1)
蒸発−凝縮法、(2)ガスデポジション法などが知られ
ている。ここで、(1)蒸発−凝縮法は、真空中または
不活性ガス中で堆積材料を加熱蒸発させて、形成した粉
体粒子を冷やした被堆積基板上に凝縮、堆積すると直径
数100人〜数1000人の粉体粒子からなる薄膜が得
られる薄膜形成方法である。(2)ガスデポジション法
は、低真空中または不活性ガス中で金属材料を加熱して
、蒸発させて形成した粉体粒子を、更に圧力の低い薄膜
堆積室内へ、エアロゾル状にしてノズルより噴出させて
、被堆積基板上に堆積する薄膜形成方法である。また、
誘導加熱等によって、ノズル中の搬送ガスおよび粉体粒
子を加熱し、堆積膜の電気抵抗の低下、密着強度の向上
をはかる場合もある。これをこれを搬送ガス加熱式ガス
デポジション法と呼ぶ。
蒸発−凝縮法、(2)ガスデポジション法などが知られ
ている。ここで、(1)蒸発−凝縮法は、真空中または
不活性ガス中で堆積材料を加熱蒸発させて、形成した粉
体粒子を冷やした被堆積基板上に凝縮、堆積すると直径
数100人〜数1000人の粉体粒子からなる薄膜が得
られる薄膜形成方法である。(2)ガスデポジション法
は、低真空中または不活性ガス中で金属材料を加熱して
、蒸発させて形成した粉体粒子を、更に圧力の低い薄膜
堆積室内へ、エアロゾル状にしてノズルより噴出させて
、被堆積基板上に堆積する薄膜形成方法である。また、
誘導加熱等によって、ノズル中の搬送ガスおよび粉体粒
子を加熱し、堆積膜の電気抵抗の低下、密着強度の向上
をはかる場合もある。これをこれを搬送ガス加熱式ガス
デポジション法と呼ぶ。
以下、従来の粉体粒子を用いた薄膜形成装置の搬送ガス
加熱式ガスデポジション装置について説明する。第3図
は、搬送ガス加熱式ガスデポジション装置の構造図であ
る。なお、ここでは2元素の堆積の場合を例としている
。第3図において、1は第1の粉体粒子形成室、2は第
1のガス導入口、3は第1の粉体粒子源、4は第1のる
つぼ、5は第1の高周波誘導加熱コイル、6は第1の高
周波誘導加熱コイル電源、7は第1の搬送管、8は第1
の真空ポンプ、9は第2の粉体粒子形成室、10は第2
のガス導入口、11は第2の粉体粒子源、12は第2の
るつぼ、13は第2の高周波誘導加熱コイル、14は第
2の高周波誘導加熱コイル電源、15は第2の搬送管、
]6は第2の真空ポンプ、17は差動排気室、18は差
動排気室用真空ポンプ、19は第3の搬送管、20は薄
膜堆積室、21はノズル、22はノズル加熱用高周波加
熱コイル、23はノズル加熱用高周波加熱コイル電源、
24は薄膜堆積室のガス導入口、25は被堆積基板ホル
ダー 26はX−Y移動ステージ、27は加熱用電熱線
、28は薄膜堆積室用排気ポンプ、29は被堆積基板、
3oは粉体粒子である。第3図を用いて、従来の粉体粒
子を用いた薄膜形成方法である搬送ガス加熱式ガスデポ
ジション法を説明する。第1の粉体粒子形成室1におい
て、第1の高周波誘導加熱コイル電源6より第1の高周
波誘導加熱コイル5に供給された2、45GHzの高周
波によって、第1のるっぽ4およびるつぼ中東1の粉体
粒子源3が80θ℃に加熱される。ここでは第1の粉体
粒子源3として、AI!(アルミニウム)を用いた。加
熱することによって蒸発したAI!は、第1のガス導入
口2より供給された圧力5Torrの不活性ガスである
アルゴンガス中で急激に冷却され、粉体粒子となる。こ
の粉体粒子の直径は200人〜500人であり、−塵界
囲気ガス中に浮遊するとエアロゾル状になり、重力によ
る沈降が生じに<<、ガスの流れによって容易に搬送す
ることができる。また、このとき薄膜堆積室20は圧力
10mTorrのアルゴンガスが満たされている。第1
の粉体粒子形成室1と薄膜堆積室20の間に圧力差があ
るために第1の粉体粒子形成室1で形成された粉体粒子
は、第1の搬送管7、第2の搬送管15、差動排気室1
7、第3の搬送管19を経てノズル21より噴出する。
加熱式ガスデポジション装置について説明する。第3図
は、搬送ガス加熱式ガスデポジション装置の構造図であ
る。なお、ここでは2元素の堆積の場合を例としている
。第3図において、1は第1の粉体粒子形成室、2は第
1のガス導入口、3は第1の粉体粒子源、4は第1のる
つぼ、5は第1の高周波誘導加熱コイル、6は第1の高
周波誘導加熱コイル電源、7は第1の搬送管、8は第1
の真空ポンプ、9は第2の粉体粒子形成室、10は第2
のガス導入口、11は第2の粉体粒子源、12は第2の
るつぼ、13は第2の高周波誘導加熱コイル、14は第
2の高周波誘導加熱コイル電源、15は第2の搬送管、
]6は第2の真空ポンプ、17は差動排気室、18は差
動排気室用真空ポンプ、19は第3の搬送管、20は薄
膜堆積室、21はノズル、22はノズル加熱用高周波加
熱コイル、23はノズル加熱用高周波加熱コイル電源、
24は薄膜堆積室のガス導入口、25は被堆積基板ホル
ダー 26はX−Y移動ステージ、27は加熱用電熱線
、28は薄膜堆積室用排気ポンプ、29は被堆積基板、
3oは粉体粒子である。第3図を用いて、従来の粉体粒
子を用いた薄膜形成方法である搬送ガス加熱式ガスデポ
ジション法を説明する。第1の粉体粒子形成室1におい
て、第1の高周波誘導加熱コイル電源6より第1の高周
波誘導加熱コイル5に供給された2、45GHzの高周
波によって、第1のるっぽ4およびるつぼ中東1の粉体
粒子源3が80θ℃に加熱される。ここでは第1の粉体
粒子源3として、AI!(アルミニウム)を用いた。加
熱することによって蒸発したAI!は、第1のガス導入
口2より供給された圧力5Torrの不活性ガスである
アルゴンガス中で急激に冷却され、粉体粒子となる。こ
の粉体粒子の直径は200人〜500人であり、−塵界
囲気ガス中に浮遊するとエアロゾル状になり、重力によ
る沈降が生じに<<、ガスの流れによって容易に搬送す
ることができる。また、このとき薄膜堆積室20は圧力
10mTorrのアルゴンガスが満たされている。第1
の粉体粒子形成室1と薄膜堆積室20の間に圧力差があ
るために第1の粉体粒子形成室1で形成された粉体粒子
は、第1の搬送管7、第2の搬送管15、差動排気室1
7、第3の搬送管19を経てノズル21より噴出する。
このとき、ノズル加熱用高周波加熱コイル22.ノズル
加熱用高周波加熱コイル電源23から供給される2、4
5GHzの誘導加熱法によってノズル21内の搬送ガス
とともに粉体粒子が加熱される。また、同様に第2の粉
体粒子形成室9において、第2の高周波誘導加熱コイル
電源14より第2の高周波誘導加熱コイル13に供給さ
れる2、45GHzの高周波によって、第2のるつぼ1
2および第2の粉体粒子源11が1100℃に加熱され
る。ここでは粉体粒子源としては、Cu(銅)を用いた
。加熱することによって蒸発したCuは、第2のガス導
入口10より供給された圧力3To r rの不活性ガ
スであるアルゴンガス中で急激に冷却され、粉体粒子と
なる。この粉体粒子は、直径200人〜300人であり
、搬送ガスの流れによって容易に搬送することができ、
第2の搬送管15、差動排気室17、第3の搬送管19
を経てノズル21より噴出する。その結果、被堆積基板
上に溶融したAfとCuの粉体粒子を堆積することがで
きる。更に被堆積基板ホルダー29を保持するX−Y移
動ステージ30を移動させることによって、AIとCu
からなる合金薄膜形成が可能となる。
加熱用高周波加熱コイル電源23から供給される2、4
5GHzの誘導加熱法によってノズル21内の搬送ガス
とともに粉体粒子が加熱される。また、同様に第2の粉
体粒子形成室9において、第2の高周波誘導加熱コイル
電源14より第2の高周波誘導加熱コイル13に供給さ
れる2、45GHzの高周波によって、第2のるつぼ1
2および第2の粉体粒子源11が1100℃に加熱され
る。ここでは粉体粒子源としては、Cu(銅)を用いた
。加熱することによって蒸発したCuは、第2のガス導
入口10より供給された圧力3To r rの不活性ガ
スであるアルゴンガス中で急激に冷却され、粉体粒子と
なる。この粉体粒子は、直径200人〜300人であり
、搬送ガスの流れによって容易に搬送することができ、
第2の搬送管15、差動排気室17、第3の搬送管19
を経てノズル21より噴出する。その結果、被堆積基板
上に溶融したAfとCuの粉体粒子を堆積することがで
きる。更に被堆積基板ホルダー29を保持するX−Y移
動ステージ30を移動させることによって、AIとCu
からなる合金薄膜形成が可能となる。
次に、第4図に、段差被覆性の堆積膜厚依存性を説明す
る図面を示す。第4図において、40はシリコン基板、
41は厚さ10000人の酸化膜、42は厚さ1000
人のA1とCuの粉体粒子からなる薄膜、43は開口寸
法10000人の段差部分(孔)、44は厚さ2500
人のAlとCuの粉体粒子からなる薄膜、45は厚さ5
000人のAIとCuの粉体粒子からなる薄膜である。
る図面を示す。第4図において、40はシリコン基板、
41は厚さ10000人の酸化膜、42は厚さ1000
人のA1とCuの粉体粒子からなる薄膜、43は開口寸
法10000人の段差部分(孔)、44は厚さ2500
人のAlとCuの粉体粒子からなる薄膜、45は厚さ5
000人のAIとCuの粉体粒子からなる薄膜である。
第4図(a)は、堆積膜厚1000人の場合の段差被覆
性を示す。粉体粒子は、堆積時に、直進性よく到達する
ために、段差部分底部へも比較的厚く堆積している。第
4図(blと(C1は、堆積膜厚1000人および25
00人の場合の段差被覆性を示す。
性を示す。粉体粒子は、堆積時に、直進性よく到達する
ために、段差部分底部へも比較的厚く堆積している。第
4図(blと(C1は、堆積膜厚1000人および25
00人の場合の段差被覆性を示す。
ここでは、前記したように、ノズル21内で、搬送ガス
とともに、ANとCu原子も加熱されているために、被
堆積基板40上で流動して、段差部分を覆う。
とともに、ANとCu原子も加熱されているために、被
堆積基板40上で流動して、段差部分を覆う。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、前記したような装置では、被堆積基板上
で溶融した粉体粒子が急冷されるため、緻密な膜が得ら
れにくいという問題点を有、していた。
で溶融した粉体粒子が急冷されるため、緻密な膜が得ら
れにくいという問題点を有、していた。
課題を解決するための手段
本発明は、被堆積基板を内部に備えた真空容器内にあっ
て、前記真空容器内へ雰囲気ガスを導入する工程と、前
記雰囲気ガス中で堆積材料を蒸発させ粉体粒子を発生さ
せる工程と、前記粉体粒子を前記被堆積基板上に前記雰
囲気ガス中で堆積する工程からなる薄膜形成方法であっ
て、前記被堆積基板を支持するホルダーに、バイアス電
位を印加する工程および前記被堆積基板を加熱する工程
を含むことを特徴とする薄膜形成方法である。
て、前記真空容器内へ雰囲気ガスを導入する工程と、前
記雰囲気ガス中で堆積材料を蒸発させ粉体粒子を発生さ
せる工程と、前記粉体粒子を前記被堆積基板上に前記雰
囲気ガス中で堆積する工程からなる薄膜形成方法であっ
て、前記被堆積基板を支持するホルダーに、バイアス電
位を印加する工程および前記被堆積基板を加熱する工程
を含むことを特徴とする薄膜形成方法である。
作用
本発明は、前記した方法によって粉体粒子を被堆積基板
上に堆積するときに、前記被堆積基板にバイアス電位を
印加し、雰囲気ガスをイオン化せしめ被堆積基板上に衝
突させると同時に被堆積基板を加熱し、粉体粒子の流動
を促進させることによって、形成される薄膜の段差被覆
性の向上および緻密性の向上が可能となる。
上に堆積するときに、前記被堆積基板にバイアス電位を
印加し、雰囲気ガスをイオン化せしめ被堆積基板上に衝
突させると同時に被堆積基板を加熱し、粉体粒子の流動
を促進させることによって、形成される薄膜の段差被覆
性の向上および緻密性の向上が可能となる。
実施例
第1図に本発明の実施例である薄膜形成装置の構造図を
示す。この実施例では2元素の堆積の場合を例としてい
る。第1図において、1は第1の粉体粒子形成室、2は
第1のガス導入口、3は第1の粉体粒子源、4は第1の
るつぼ、5は第1の高周波誘導加熱コイル、6は第1の
高周波誘導加熱コイル電源、7は第1の搬送管、8は第
1の真空ポンプ、9は第2の粉体粒子形成室、10は第
2のガス導入口、11は第2の粉体粒子源、12は第2
のるつぼ、13は第2の高周波誘導加熱コイル、14は
第2の高周波誘導加熱コイル電源、15は第2の搬送管
、16は第2の真空ポンプ、17は差動排気室、18は
差動排気室用真空ポンプ、19は第3の搬送管、20は
薄膜堆積室、21はノズル、22はノズル加熱用高周波
加熱コイル、23はノズル加熱用高周波加熱コイル電源
、24は薄膜堆積室のガス導入口、25は被堆積基板ホ
ルダー 26はX−Y移動ステージ、27は加熱用電熱
線、28は熱伝導用ガス導入口、29は薄膜堆積室用排
気ポンプ、30は被堆積基板、31は粉体粒子、32は
基板バイアス用電源である。
示す。この実施例では2元素の堆積の場合を例としてい
る。第1図において、1は第1の粉体粒子形成室、2は
第1のガス導入口、3は第1の粉体粒子源、4は第1の
るつぼ、5は第1の高周波誘導加熱コイル、6は第1の
高周波誘導加熱コイル電源、7は第1の搬送管、8は第
1の真空ポンプ、9は第2の粉体粒子形成室、10は第
2のガス導入口、11は第2の粉体粒子源、12は第2
のるつぼ、13は第2の高周波誘導加熱コイル、14は
第2の高周波誘導加熱コイル電源、15は第2の搬送管
、16は第2の真空ポンプ、17は差動排気室、18は
差動排気室用真空ポンプ、19は第3の搬送管、20は
薄膜堆積室、21はノズル、22はノズル加熱用高周波
加熱コイル、23はノズル加熱用高周波加熱コイル電源
、24は薄膜堆積室のガス導入口、25は被堆積基板ホ
ルダー 26はX−Y移動ステージ、27は加熱用電熱
線、28は熱伝導用ガス導入口、29は薄膜堆積室用排
気ポンプ、30は被堆積基板、31は粉体粒子、32は
基板バイアス用電源である。
以上のように構成された本実施例の薄膜装置の形成装置
について述べる。第1の粉体粒子形成室1において、第
1の高周波誘導加熱コイル電源6より第1の高周波誘導
加熱コイル5に供給された2、45GHzの高周波によ
って、第1のるっぽ4およびるつぼ中粉体粒子源3がs
oo℃に加熱される。ここでは粉体粒子源としては、A
f(アルミニウム)を用いた。加熱することによって蒸
発したAI!は、第1のガス導入口2より供給された圧
力5Torrの不活性ガスであるアルゴンガス中で急激
に冷却され、粉体粒子となる。この粉体粒子は、直径2
00人〜500人であり、−度雰囲気ガス中に浮遊する
とエアロゾル状になり、重力による沈降が生じに<<、
ガスの流れによって容易に搬送することができる。また
、このとき薄膜堆積室20は圧力10mTorrのアル
ゴンガスが満たされている。第1の粉体粒子形成室1と
薄膜堆積室20の間に圧力差があるために第1の粉体粒
子形成室1で形成された粉体粒子は、第1の搬送管7、
第3の搬送管19を経てノズル21より噴出する。この
とき、ノズル加熱用高周波加熱コイル22.ノズル加熱
用高周波加熱コイル電源23からなる誘導加熱法によっ
てノズル21内の搬送ガスとともに粉体粒子も加熱する
。また、同様に第2の粉体粒子形成室9において、第2
の高周波誘導加熱コイル電源14より第2の高周波誘導
加熱コイル13に供給された2、45GHzの高周波に
よって、第2のるつぼ12および第2の粉体粒子源11
が1100℃に加熱される。ここでは粉体粒子源として
は、Cu(銅)を用いた。加熱することによって蒸発し
たCuは、第2のガス導入口10より供給された圧力3
To r rの不活性ガスであるアルゴンガス中で急激
に冷却され、粉体粒子となる。この粉体粒子は、直径2
00人〜300人であり、−度雰囲気ガス中に浮遊する
とエアロゾル状になり、重力による沈降か生じに<<、
ガスの流れによって容易に搬送することかできるCu(
銅)の粉体粒子を形成し、第2のノスルより噴出する。
について述べる。第1の粉体粒子形成室1において、第
1の高周波誘導加熱コイル電源6より第1の高周波誘導
加熱コイル5に供給された2、45GHzの高周波によ
って、第1のるっぽ4およびるつぼ中粉体粒子源3がs
oo℃に加熱される。ここでは粉体粒子源としては、A
f(アルミニウム)を用いた。加熱することによって蒸
発したAI!は、第1のガス導入口2より供給された圧
力5Torrの不活性ガスであるアルゴンガス中で急激
に冷却され、粉体粒子となる。この粉体粒子は、直径2
00人〜500人であり、−度雰囲気ガス中に浮遊する
とエアロゾル状になり、重力による沈降が生じに<<、
ガスの流れによって容易に搬送することができる。また
、このとき薄膜堆積室20は圧力10mTorrのアル
ゴンガスが満たされている。第1の粉体粒子形成室1と
薄膜堆積室20の間に圧力差があるために第1の粉体粒
子形成室1で形成された粉体粒子は、第1の搬送管7、
第3の搬送管19を経てノズル21より噴出する。この
とき、ノズル加熱用高周波加熱コイル22.ノズル加熱
用高周波加熱コイル電源23からなる誘導加熱法によっ
てノズル21内の搬送ガスとともに粉体粒子も加熱する
。また、同様に第2の粉体粒子形成室9において、第2
の高周波誘導加熱コイル電源14より第2の高周波誘導
加熱コイル13に供給された2、45GHzの高周波に
よって、第2のるつぼ12および第2の粉体粒子源11
が1100℃に加熱される。ここでは粉体粒子源として
は、Cu(銅)を用いた。加熱することによって蒸発し
たCuは、第2のガス導入口10より供給された圧力3
To r rの不活性ガスであるアルゴンガス中で急激
に冷却され、粉体粒子となる。この粉体粒子は、直径2
00人〜300人であり、−度雰囲気ガス中に浮遊する
とエアロゾル状になり、重力による沈降か生じに<<、
ガスの流れによって容易に搬送することかできるCu(
銅)の粉体粒子を形成し、第2のノスルより噴出する。
その結果、被堆積基板上に粉体粒子が堆積する。このと
き、基板バイアス電源32よりバイアス電位200vを
印加すると、粉体粒子の表面にArイオンが衝突し、欠
陥が生しる。
き、基板バイアス電源32よりバイアス電位200vを
印加すると、粉体粒子の表面にArイオンが衝突し、欠
陥が生しる。
また、X−Y移動ステージ26に内蔵された加熱用電熱
線27を用いて、被堆積基板30の表面温度を400℃
に保持している。また、このとき、X−Y移動ステージ
26と被堆積基板30裏面にアルゴンガスを満たし、対
流を用いて、熱伝導を行っている。これらにより、被堆
積基板上に溶融した粉体粒子を堆積することができ、更
に被堆積基板30を保持するX−Y移動ステージ26を
用いることによって、AI!とCuからなる合金薄膜形
成が可能となる。
線27を用いて、被堆積基板30の表面温度を400℃
に保持している。また、このとき、X−Y移動ステージ
26と被堆積基板30裏面にアルゴンガスを満たし、対
流を用いて、熱伝導を行っている。これらにより、被堆
積基板上に溶融した粉体粒子を堆積することができ、更
に被堆積基板30を保持するX−Y移動ステージ26を
用いることによって、AI!とCuからなる合金薄膜形
成が可能となる。
次に、第2図に、段差被覆性の堆積膜厚依存性を説明す
る図を示す。第2図において、20はシリコン基板、2
1は厚さ10000人の酸化膜、22は厚さ1000人
のAI!とCuの粉体粒子からなる薄膜、23は開口寸
法10000人の段差部分(孔)、24は厚さ2500
人のAI!とCuの粉体粒子からなる薄膜、25は厚さ
5000人のAIとCuの粉体粒子からなる薄膜である
。第2図(a)は、堆積膜厚1000人の場合の段差被
覆性を示す。粉体粒子は、堆積時に、直進性よく到達す
るために、段差部分底部へも比較的厚く堆積している。
る図を示す。第2図において、20はシリコン基板、2
1は厚さ10000人の酸化膜、22は厚さ1000人
のAI!とCuの粉体粒子からなる薄膜、23は開口寸
法10000人の段差部分(孔)、24は厚さ2500
人のAI!とCuの粉体粒子からなる薄膜、25は厚さ
5000人のAIとCuの粉体粒子からなる薄膜である
。第2図(a)は、堆積膜厚1000人の場合の段差被
覆性を示す。粉体粒子は、堆積時に、直進性よく到達す
るために、段差部分底部へも比較的厚く堆積している。
第2図(b)とIc)は、堆積膜厚1000人および2
500人の場合の段差被覆性を示す。ここでは、400
℃に加熱された被堆積基板30上に、A1とCuの粉体
粒子が堆積する際に、Arイオンが衝突し、欠陥を生じ
るために、流動が促進されて、段差部分を被覆性よく覆
う。また、本実施例では、印加するバイアス電位を直流
200■としたが、更に、効率よく粉体粒子表面に欠陥
を生じさせるために、13.56MHzの高周波あるい
は、マイクロ波電子サイクロトロン共鳴法を用いて発生
させたプラズマに被堆積基板上の粉体粒子をさらすこと
によっても、粉体粒子の表面に欠陥を発生させることが
できる。
500人の場合の段差被覆性を示す。ここでは、400
℃に加熱された被堆積基板30上に、A1とCuの粉体
粒子が堆積する際に、Arイオンが衝突し、欠陥を生じ
るために、流動が促進されて、段差部分を被覆性よく覆
う。また、本実施例では、印加するバイアス電位を直流
200■としたが、更に、効率よく粉体粒子表面に欠陥
を生じさせるために、13.56MHzの高周波あるい
は、マイクロ波電子サイクロトロン共鳴法を用いて発生
させたプラズマに被堆積基板上の粉体粒子をさらすこと
によっても、粉体粒子の表面に欠陥を発生させることが
できる。
なお、本発明では、AIとCuからなる合金としたが、
■3成分以上の多成分からなる薄膜を形成すること、■
−度薄膜を形成した後、引き続き、くり返して、薄膜を
形成することによって、多層薄膜を形成すること、■雰
囲気ガスに反応性ガスを用いて、表面に粉体粒子内部と
異なる異質層を形成すること、■堆積材料を蒸発させる
方法として誘導加熱方法の他に電子ビーム加熱、スパッ
タリングを用いること、■被堆積基板の損傷を防ぐため
に、バイアス印加開始時間を遅延させることなどが可能
である。
■3成分以上の多成分からなる薄膜を形成すること、■
−度薄膜を形成した後、引き続き、くり返して、薄膜を
形成することによって、多層薄膜を形成すること、■雰
囲気ガスに反応性ガスを用いて、表面に粉体粒子内部と
異なる異質層を形成すること、■堆積材料を蒸発させる
方法として誘導加熱方法の他に電子ビーム加熱、スパッ
タリングを用いること、■被堆積基板の損傷を防ぐため
に、バイアス印加開始時間を遅延させることなどが可能
である。
発明の詳細
な説明したように、本発明によれば、被堆積基板の表面
に段差が存在する場合でも、段差被覆性のよい緻密な膜
を形成することができ、その実用的効果は大きい。
に段差が存在する場合でも、段差被覆性のよい緻密な膜
を形成することができ、その実用的効果は大きい。
第1図は本発明における一実施例の薄膜形成装置の構造
図、第2図は同実施例の段差被覆性を説明する図、第3
図は従来の薄膜形成装置の構造図、第4図は従来の薄膜
形成装置の段差被覆性を説明する図である。 1・・・・・・第1の粉体粒子形成室、2・・・・・・
第1のガス導入口、3・・・・・・第1の粉体粒子源、
4・・・・・・第1のるつぼ、5・・・・・・第1の加
熱用高周波誘導加熱コイル、6・・・・・・第1の加熱
用高周波誘導加熱コイル用電源、7・・・・・・第1の
搬送管、8・・・・・・第1の真空ポンプ、9・・・・
・・第2の粉体粒子形成室、10・・・・・・第2のガ
ス導入口、11・・・・・・第2の粉体粒子源、12・
・・・・・第2のるつぼ、13・・・・・・第2の加熱
用高周波誘導加熱コイル、14・・・・・・第2の加熱
用高周波誘導加熱コイル用電源、15・・・・・・第2
の搬送管、16・・・・・・第2の真空ポンプ、17・
・・・・・差動排気室、18・・・・・・差動排気室用
真空ポンプ、19・・・・・・第3の搬送管、20・・
・・・・薄膜堆積室、21・・・・・・ノズル、22・
・・・・・ノズル加熱用高周波加熱コイル、23・・・
・・・ノズル加熱用高周波加熱コイル電源、24・・・
・・・薄膜堆積室のガス導入口、25・・・・・・被堆
積基板ホルダー 26・・・・・・X−Y移動ステージ
、27・・・・・・加熱用電熱線、28・・・・・・熱
伝導用ガス導入口、29・・・・・・薄膜堆積室用排気
ポンプ、30・・・・・・被堆積基板、31・・・・・
・粉体粒子、32・・・・・・基板バイアス用電源。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか18箪 第 図 1ρρ(10A
図、第2図は同実施例の段差被覆性を説明する図、第3
図は従来の薄膜形成装置の構造図、第4図は従来の薄膜
形成装置の段差被覆性を説明する図である。 1・・・・・・第1の粉体粒子形成室、2・・・・・・
第1のガス導入口、3・・・・・・第1の粉体粒子源、
4・・・・・・第1のるつぼ、5・・・・・・第1の加
熱用高周波誘導加熱コイル、6・・・・・・第1の加熱
用高周波誘導加熱コイル用電源、7・・・・・・第1の
搬送管、8・・・・・・第1の真空ポンプ、9・・・・
・・第2の粉体粒子形成室、10・・・・・・第2のガ
ス導入口、11・・・・・・第2の粉体粒子源、12・
・・・・・第2のるつぼ、13・・・・・・第2の加熱
用高周波誘導加熱コイル、14・・・・・・第2の加熱
用高周波誘導加熱コイル用電源、15・・・・・・第2
の搬送管、16・・・・・・第2の真空ポンプ、17・
・・・・・差動排気室、18・・・・・・差動排気室用
真空ポンプ、19・・・・・・第3の搬送管、20・・
・・・・薄膜堆積室、21・・・・・・ノズル、22・
・・・・・ノズル加熱用高周波加熱コイル、23・・・
・・・ノズル加熱用高周波加熱コイル電源、24・・・
・・・薄膜堆積室のガス導入口、25・・・・・・被堆
積基板ホルダー 26・・・・・・X−Y移動ステージ
、27・・・・・・加熱用電熱線、28・・・・・・熱
伝導用ガス導入口、29・・・・・・薄膜堆積室用排気
ポンプ、30・・・・・・被堆積基板、31・・・・・
・粉体粒子、32・・・・・・基板バイアス用電源。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか18箪 第 図 1ρρ(10A
Claims (3)
- (1)第1,第2の粉体粒子形成室と薄膜堆積室を備え
、前記第1,第2の粉体粒子形成室が前記薄膜堆積室と
搬送管によってつながり、前記搬送管のノズル付近に加
熱用コイルを設け、前記第1の粉体粒子形成室と前記第
2の粉体粒子形成室で形成された粉体が供給される前記
薄膜形成室の被堆積基板と、前記薄膜堆積室に供給され
るガスと、前記被堆積基板は基板バイアスする電源と加
熱用電熱線に接続されていることを特徴とする薄膜形成
装置。 - (2)第1の粉体を形成する工程と、前記第1の粉体を
加熱して被堆積基板に堆積する工程と、第2の粉体を薄
膜堆積室の前記被堆積基板に堆積する工程を備え、前記
第2の粉体を堆積すると同時または堆積した後に前記薄
膜堆積室にガスを供給し、前記被堆積基板を加熱して、
基板バイアスによって前記被堆積基板に前記ガスのイオ
ンを照射することを特徴とする薄膜形成方法。 - (3)特許請求の範囲第2項において、前記ガスが不活
性ガスまたは反応性ガスまたは不活性ガスと反応性ガス
の混合ガスのうちの1つであることを特徴とする薄膜形
成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19734590A JPH0483882A (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | 薄膜形成装置と薄膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19734590A JPH0483882A (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | 薄膜形成装置と薄膜形成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0483882A true JPH0483882A (ja) | 1992-03-17 |
Family
ID=16372935
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19734590A Pending JPH0483882A (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | 薄膜形成装置と薄膜形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0483882A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007146281A (ja) * | 2005-10-24 | 2007-06-14 | Nippon Steel Corp | コールドスプレー装置 |
DE102010000480A1 (de) * | 2010-02-19 | 2011-08-25 | Aixtron Ag, 52134 | Vorrichtung zum Abscheiden einer organischen Schicht, insbesondere einer Polymerschicht mit einem Aerosolerzeuger sowie ein hierzu geeigneter Aerosolerzeuger |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6380538A (ja) * | 1986-09-24 | 1988-04-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 薄膜形成法 |
JPH0222102A (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-25 | Res Dev Corp Of Japan | 酸化物超伝導体厚膜の形成法並びに装置 |
-
1990
- 1990-07-25 JP JP19734590A patent/JPH0483882A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6380538A (ja) * | 1986-09-24 | 1988-04-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 薄膜形成法 |
JPH0222102A (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-25 | Res Dev Corp Of Japan | 酸化物超伝導体厚膜の形成法並びに装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007146281A (ja) * | 2005-10-24 | 2007-06-14 | Nippon Steel Corp | コールドスプレー装置 |
DE102010000480A1 (de) * | 2010-02-19 | 2011-08-25 | Aixtron Ag, 52134 | Vorrichtung zum Abscheiden einer organischen Schicht, insbesondere einer Polymerschicht mit einem Aerosolerzeuger sowie ein hierzu geeigneter Aerosolerzeuger |
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