JPH076968A - Film forming method and device - Google Patents

Film forming method and device

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JPH076968A
JPH076968A JP24848393A JP24848393A JPH076968A JP H076968 A JPH076968 A JP H076968A JP 24848393 A JP24848393 A JP 24848393A JP 24848393 A JP24848393 A JP 24848393A JP H076968 A JPH076968 A JP H076968A
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JP
Japan
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film
substrate
film forming
ultrasonic
piezoelectric element
Prior art date
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Application number
JP24848393A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideomi Koinuma
秀臣 鯉沼
Masashi Kawasaki
雅司 川崎
Masatomo Sumiya
正友 角谷
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Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Original Assignee
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH076968A publication Critical patent/JPH076968A/en
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Abstract

PURPOSE:To provide a film forming method and a device for forming a film of required quality on the surface of a substrate at a low temperature. CONSTITUTION:Product gas is introduced into a film forming space 1 wherein a substrate 5 is placed, and the introduced gas is activated in the film forming space 1 as the substrate 5 is ultrasonically vibrated to deposit a film on the surface of the substrate 5. A film is deposited n the surface of the substrate 5 as surface acoustic waves are generated on the substrate 5 itself. Ultrasonic waves are controlled in frequency, whereby the film formed on the surface of the substrate 5 is controlled in quality. The substrate 5 is placed on a piezoelectric element 4 which vibrates ultrasonically. The piezoelectric element 4 is equipped with at least a reference electrode through which the vibrations of the element 4 can be monitored. A substrate mount can be ultrasonically vibrated.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、基板の表面に所望の膜
を形成する被膜形成方法および被膜形成装置に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a film forming method and a film forming apparatus for forming a desired film on the surface of a substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】図14は従来例における基板表面に膜を
形成する方法を説明するための概念図である。図14に
おいて、成膜空間71は、表面に膜を形成する基板72
を載置する基板載置台73と、基板72の表面に膜を形
成するための生成物気体を活性化させるために高周波を
供給するカソード電極74と、膜の原料となる生成物気
体を導入する導入口75と、膜が基板72の表面に堆積
し易い圧力にするための排気口76とから構成されてい
る。前記カソード電極74は、高周波電源78に接続さ
れ、成膜空間71に導入された生成物気体を活性化す
る。また、前記基板載置台73は、基板72の表面に膜
が堆積し易い温度になるようにヒータ79等によって加
熱される。
2. Description of the Related Art FIG. 14 is a conceptual diagram for explaining a method of forming a film on the surface of a substrate in a conventional example. In FIG. 14, a film formation space 71 is a substrate 72 on which a film is formed.
A substrate mounting table 73 for mounting the substrate, a cathode electrode 74 for supplying a high frequency to activate a product gas for forming a film on the surface of the substrate 72, and a product gas as a raw material for the film are introduced. It is composed of an inlet port 75 and an exhaust port 76 for controlling the pressure at which the film is easily deposited on the surface of the substrate 72. The cathode electrode 74 is connected to a high frequency power source 78 and activates the product gas introduced into the film forming space 71. Further, the substrate mounting table 73 is heated by a heater 79 or the like so that the temperature is such that a film is easily deposited on the surface of the substrate 72.

【0003】たとえば、モノシランを原料とするプラズ
マCVD法でアモルファスシリコン膜は、成膜空間71
の圧力を300mTorr、基板72の温度を300度
Cとし、13.56MHzの高周波をカソード電極74
に供給することによって形成される。このような成膜空
間71に生成物気体としてモノシランが導入されると、
モノシランは、プラズマ化され、ヒータ79によって加
熱された基板72の表面にアモルファスシリコン膜が形
成される。また、基板72の表面に膜を形成する方法と
して、上記プラズマCVD法の他に、光CVD、熱CV
D、PVD、サイクロトロン共鳴を利用したもの、蒸
着、スパッタリング、レーザアブレーション等がある。
さらに、基板72の表面に形成する膜としては、上記ア
モルファスシリコン膜以外に、ダイヤモンド膜、セラミ
ックス膜、半導体膜、絶縁体膜、金属膜、超伝導体膜等
がある。
For example, an amorphous silicon film is formed in a film formation space 71 by a plasma CVD method using monosilane as a raw material.
Pressure of 300 mTorr, the temperature of the substrate 72 is 300 ° C., and a high frequency of 13.56 MHz is applied to the cathode electrode 74.
Is formed by supplying to. When monosilane is introduced as a product gas into the film formation space 71,
The monosilane is turned into plasma, and an amorphous silicon film is formed on the surface of the substrate 72 heated by the heater 79. As a method for forming a film on the surface of the substrate 72, in addition to the plasma CVD method, photo CVD, thermal CV
Examples include D, PVD, those utilizing cyclotron resonance, vapor deposition, sputtering, laser ablation, and the like.
Further, as the film formed on the surface of the substrate 72, there are a diamond film, a ceramics film, a semiconductor film, an insulator film, a metal film, a superconductor film, and the like in addition to the amorphous silicon film.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】プラズマCVD法を用
い、低温(室温ないし100度C)で形成されたアモル
ファスシリコン膜は、光導電率が悪い。そこで、光導電
率を向上させるためには、基板の温度を、たとえば30
0度Cまで上昇させなければならなかった。しかし、基
板として、たとえば高分子フイルムのように耐熱性のな
いものが使用できないという問題が発生する。また、上
記基板温度を300度Cとすると、たとえば太陽電池、
液晶パネル用トランジスタは、成膜時に透明電極と反応
してしまうという問題を有する。気相合成による成膜法
では、気相反応と表面反応に分かれるが、表面反応を制
御する方法がなかった。
The amorphous silicon film formed at a low temperature (room temperature to 100 ° C.) using the plasma CVD method has a poor photoconductivity. Therefore, in order to improve the photoconductivity, the temperature of the substrate is set to, for example, 30
I had to raise it to 0 degrees C. However, there arises a problem that a substrate having no heat resistance such as a polymer film cannot be used as the substrate. Further, when the substrate temperature is 300 ° C., for example, a solar cell,
The liquid crystal panel transistor has a problem that it reacts with the transparent electrode during film formation. The film-forming method by vapor-phase synthesis is divided into gas-phase reaction and surface reaction, but there is no method for controlling the surface reaction.

【0005】本発明は、以上のような課題を解決するた
めのもので、基板表面に低温でしかも所望な性質の膜を
形成することができる被膜形成方法および被膜形成装置
を提供することを目的とする。
The present invention is intended to solve the above problems, and an object thereof is to provide a film forming method and a film forming apparatus capable of forming a film having a desired property at a low temperature on a substrate surface. And

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】(第1発明)前記目的を
達成するために、本発明の被膜形成方法は、基板(図1
の5)が載置されている成膜空間(図1の1)内に生成
物気体を導入し、成膜空間(1)内で生成物気体を活性
化させると共に、成膜空間(1)内に載置された基板
(5)を超音波振動させながら基板(5)の表面に膜を
堆積させることを特徴とする。
(First Invention) In order to achieve the above-mentioned object, a method for forming a coating film according to the present invention comprises a substrate (FIG. 1).
5) is introduced into the film formation space (1 in FIG. 1) in which the product gas is introduced to activate the product gas in the film formation space (1), and the film formation space (1) is also activated. It is characterized in that a film is deposited on the surface of the substrate (5) while ultrasonically vibrating the substrate (5) placed inside.

【0007】(第2発明)本発明の被膜形成方法は、成
膜空間(1)内に載置された基板(図3の31)に表面
弾性波を発生させながら基板(31)の表面に膜を堆積
させることを特徴とする。
(Second Invention) The method for forming a coating film according to the present invention is such that the surface acoustic wave is generated on the substrate (31 in FIG. 3) placed in the film formation space (1) while the surface of the substrate (31) is being generated. It is characterized by depositing a film.

【0008】(第3発明)本発明の被膜形成方法は、前
記超音波の振動数および/または出力を制御することに
よって基板(5、31)の表面に形成される膜の性質を
制御することを特徴とする。
(Third Invention) In the film forming method of the present invention, the properties of the film formed on the surface of the substrate (5, 31) are controlled by controlling the frequency and / or output of the ultrasonic waves. Is characterized by.

【0009】(第4発明)本発明の被膜形成装置は、生
成物気体を導入する導入口と所定の圧力に排気する排気
口とを備えた成膜空間(1)と、当該成膜空間(1)に
導入された生成物気体を活性化させる装置(図1の8)
と、成膜空間(1)内に設けられ、基板(5)を加熱す
ることができる基板載置台(図1の2)と、当該基板載
置台(2)に載置され、超音波発生用電源(図1の1
1)に接続された圧電素子(図1の4)と、当該圧電素
子(4)の上に載置された被膜形成用基板(5)とから
構成される。
(Fourth Invention) The film forming apparatus of the present invention comprises a film formation space (1) having an inlet for introducing a product gas and an exhaust port for exhausting the product gas to a predetermined pressure, and the film formation space ( Device for activating the product gas introduced into 1) (8 in FIG. 1)
And a substrate mounting table (2 in FIG. 1) provided in the film formation space (1) and capable of heating the substrate (5), and mounted on the substrate mounting table (2) for ultrasonic wave generation. Power supply (1 in Figure 1
The piezoelectric element (4 in FIG. 1) connected to 1) and the film-forming substrate (5) placed on the piezoelectric element (4).

【0010】(第5発明)本発明の被膜形成装置におけ
る圧電素子(4)は、振動発生状態がモニターできる少
なくとも一つの参照電極(図1の3″)を備えているこ
とを特徴とする。
(Fifth Invention) The piezoelectric element (4) in the film forming apparatus of the present invention is characterized by including at least one reference electrode (3 ″ in FIG. 1) capable of monitoring the state of vibration generation.

【0011】(第6発明)本発明の被膜形成装置におけ
る基板載置台(2)が超音波振動することを特徴とす
る。
(Sixth Invention) The substrate mounting table (2) in the film forming apparatus of the present invention is characterized by ultrasonic vibration.

【0012】(第7発明)本発明の被膜形成装置におけ
る超音波振動は、ゲート発振させながら基板(5)の表
面に膜を堆積させることを特徴とする。
(Seventh Invention) The ultrasonic vibration in the film forming apparatus of the present invention is characterized in that a film is deposited on the surface of the substrate (5) while oscillating the gate.

【0013】[0013]

【作 用】(第1発明と第4発明)成膜空間内で生成
物気体を活性化する以外に、膜を形成する基板を超音波
振動させることによって基板表面に膜を堆積し易くす
る。したがって、本発明の被膜形成方法は、超音波振動
を利用するため、膜の表面を従来の方法に比べて平坦に
することができる。また、従来の同様な被膜形成方法よ
り低い温度で基板の表面に所望の特性を有する膜を形成
することができる。さらに、基板に超音波振動を加えて
いるため、溝や凹凸部のある部分に膜を埋め込むような
場合に優れた効果を奏する。
[Operation] (First and fourth inventions) In addition to activating the product gas in the film formation space, ultrasonically vibrating the substrate on which the film is formed facilitates deposition of the film on the substrate surface. Therefore, since the film forming method of the present invention utilizes ultrasonic vibration, the surface of the film can be made flat as compared with the conventional method. Further, a film having desired characteristics can be formed on the surface of the substrate at a temperature lower than that of the same conventional film forming method. Furthermore, since ultrasonic vibration is applied to the substrate, an excellent effect can be obtained when a film is embedded in a portion having a groove or an uneven portion.

【0014】(第2発明)膜を形成する基板に表面弾性
波が発生する部材を使用し、たとえば櫛形電極を基板表
面に取り付け、基板の表面に表面弾性波を発生させる。
また、たとえば前記櫛形電極を複数並列に設けた場合、
同一基板に異なる性質の膜を形成することができる。
(Second Invention) A member for generating surface acoustic waves is used for a substrate on which a film is formed. For example, a comb electrode is attached to the surface of the substrate to generate surface acoustic waves on the surface of the substrate.
Further, for example, when a plurality of the comb-shaped electrodes are provided in parallel,
Films having different properties can be formed on the same substrate.

【0015】(第3発明)たとえば、圧電素子によって
基板を超音波振動させた場合、圧電素子の形状その他に
よって超音波振動数を変えることができる。また、圧電
素子から発生する超音波振動の出力を変えることができ
る。このように、本発明の被膜形成方法は、超音波振動
数および/または出力を変えながら膜の結晶構造を選択
することができる。
(Third Invention) For example, when a substrate is ultrasonically vibrated by a piezoelectric element, the ultrasonic frequency can be changed depending on the shape of the piezoelectric element and the like. Further, the output of ultrasonic vibration generated from the piezoelectric element can be changed. As described above, in the film forming method of the present invention, the crystal structure of the film can be selected while changing the ultrasonic frequency and / or the output.

【0016】(第5発明)超音波振動を発生させる圧電
素子の電極に、たとえば第3の電極を採ることで、圧電
素子の超音波振動発生状態(振動数および/または出
力)をモニターする。このモニターの状態を見ながら、
基板表面に形成される膜の状態を制御することができ
る。
(Fifth Invention) By adopting, for example, a third electrode as the electrode of the piezoelectric element for generating ultrasonic vibration, the ultrasonic vibration generation state (frequency and / or output) of the piezoelectric element is monitored. While watching the state of this monitor,
The state of the film formed on the substrate surface can be controlled.

【0017】(第6発明)超音波振動を発生させる圧電
素子は、温度が高くなると振動しなくなるため、基板を
加熱する部分と超音波振動を発生させる部分との距離を
大きく採った。すなわち、基板を載置する支持台の基部
を超音波振動させることによって、圧電素子に対するヒ
ータの影響を防ぐことができた。
(Sixth Invention) Since the piezoelectric element for generating ultrasonic vibration does not vibrate when the temperature rises, a large distance is provided between the portion for heating the substrate and the portion for generating ultrasonic vibration. That is, the influence of the heater on the piezoelectric element could be prevented by ultrasonically vibrating the base of the support on which the substrate is placed.

【0018】(第7発明)超音波振動を発生させる圧電
素子は、間欠的な発振、たとえばゲート周波数5×10
4 Hz(duty ratio 1/2) 以上において、ゲート発振さ
せながら基板の表面に膜を堆積させることができた。す
なわち、上記ゲート周波数において、特異点があり、ゲ
ート周波数による間欠的な発振であっても、超音波を連
続的に印加した場合と同様な効果を得ることができた。
(Seventh Invention) A piezoelectric element for generating ultrasonic vibration has intermittent oscillation, for example, a gate frequency of 5 × 10.
At 4 Hz (duty ratio 1/2) or higher, the film could be deposited on the surface of the substrate while oscillating the gate. That is, there is a singular point at the gate frequency, and even with intermittent oscillation due to the gate frequency, the same effect as when ultrasonic waves are continuously applied could be obtained.

【0019】[0019]

【実 施 例】図1は本発明における被膜形成装置の第
1実施例を説明するための概念図である。図1におい
て、成膜空間1は、図14の従来例と同じであるから省
略されている。そして、本実施例は、基板5を超音波振
動させながらその表面に膜を形成する点において、図1
4の従来例と相違する。成膜空間1におけるヒータ7を
備えた基板加熱台2の上には、上下に印加電極3、3′
が設けられた圧電素子4が載置されている。圧電素子4
は、たとえば水晶、ロッシェル塩、ニオブ酸リチウム、
チタン酸バリウム等、チタン酸ジルコン酸鉛(PZ
P)、その他有機圧電物質、圧電性セラミック等があ
る。そして、圧電素子4は、下方の印加電極3′を基板
加熱台2に固定し、上方の印加電極3に基板5が載置さ
れる。基板5は、たとえばインジウム6によって上方の
印加電極3に固定される。基板5と印加電極3との固定
方法は、その他に硬ろう、軟ろう、接着剤等による接
着、あるいは印加電極3に設けられた突起や鍵型の係止
部材等による係止がある。また、基板5の振動状態ある
いは基板5と圧電素子4との大きさとの関係によって
は、必ずしも基板5と印加電極3とを固定しなくとも良
い。
EXAMPLE FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining a first example of a film forming apparatus according to the present invention. In FIG. 1, the film formation space 1 is omitted because it is the same as the conventional example of FIG. In addition, this embodiment is different from FIG. 1 in that a film is formed on the surface of the substrate 5 while ultrasonically vibrating the substrate 5.
4 is different from the conventional example. On the substrate heating table 2 provided with the heater 7 in the film forming space 1, the application electrodes 3 and 3'are vertically arranged.
The piezoelectric element 4 provided with is mounted. Piezoelectric element 4
Is, for example, crystal, Rochelle salt, lithium niobate,
Lead zirconate titanate such as barium titanate (PZ
P), other organic piezoelectric materials, piezoelectric ceramics, and the like. Then, in the piezoelectric element 4, the lower application electrode 3 ′ is fixed to the substrate heating table 2, and the substrate 5 is placed on the upper application electrode 3. The substrate 5 is fixed to the upper application electrode 3 by, for example, indium 6. Other methods of fixing the substrate 5 and the application electrode 3 include hard solder, soft solder, adhesion with an adhesive or the like, or engagement by a protrusion provided on the application electrode 3 or a key-shaped engagement member. Further, depending on the vibration state of the substrate 5 or the relationship between the size of the substrate 5 and the size of the piezoelectric element 4, the substrate 5 and the application electrode 3 do not necessarily have to be fixed.

【0020】以上のような圧電素子4における一方の印
加電極3上に基板5をインジウム6によって固定し、た
とえばプラズマCVD法でアモルファスシリコン膜を形
成する場合を説明する。成膜空間1の図示されていない
導入口から、たとえばモノシランを原料とする生成物気
体が導入される。成膜空間1は、圧力を30mTor
r、ヒータ7によって基板5の温度を50度Cとし、1
3.56MHzの高周波がカソード電極8から供給され
る。このような成膜空間1にモノシランを導入すること
によって、モノシランは、プラズマ化され、基板5の表
面にアモルファスシリコン膜が形成される。なお、アモ
ルファスシリコン膜は、圧電素子4の超音波振動を1K
Hzから10MHzまで変化させることによって膜質の
変化が見られた。また、基板5の表面に膜を形成する方
法として、上記プラズマCVD法の他に、光CVD、熱
CVD、PVD、サイクロトロン共鳴を利用したもの、
蒸着、スパッタリング、レーザアブレーション等がある
が、これらの膜形成方法においても、上記実施例と同様
に超音波振動を利用することによって、膜の性質を制御
したり、あるいは良質のものを得ることができる。さら
に、基板5の表面に形成する膜には、上記アモルファス
シリコン膜以外に、ダイヤモンド膜、セラミックス膜、
半導体膜、絶縁体膜、金属膜、超伝導体膜等がある。
A case will be described in which the substrate 5 is fixed on one of the application electrodes 3 of the piezoelectric element 4 with indium 6 and an amorphous silicon film is formed by, for example, the plasma CVD method. A product gas containing, for example, monosilane as a raw material is introduced from an inlet port (not shown) of the film forming space 1. The film forming space 1 has a pressure of 30 mTorr.
r, the temperature of the substrate 5 is set to 50 ° C. by the heater 7, and 1
A high frequency of 3.56 MHz is supplied from the cathode electrode 8. By introducing monosilane into the film formation space 1 as described above, the monosilane is turned into plasma and an amorphous silicon film is formed on the surface of the substrate 5. It should be noted that the amorphous silicon film prevents ultrasonic vibration of the piezoelectric element 4 by 1K.
A change in film quality was observed by changing from Hz to 10 MHz. Further, as a method for forming a film on the surface of the substrate 5, in addition to the plasma CVD method, a method using photo CVD, thermal CVD, PVD, cyclotron resonance,
Although there are vapor deposition, sputtering, laser ablation, etc., even in these film forming methods, it is possible to control the properties of the film or obtain a high quality film by using ultrasonic vibration as in the above embodiment. it can. In addition to the above amorphous silicon film, a diamond film, a ceramic film, a film formed on the surface of the substrate 5,
There are semiconductor films, insulator films, metal films, superconductor films and the like.

【0021】図2は図1における圧電素子を拡大した斜
視図である。図2において、印加電極3には、超音波発
生用電源11が接続されている。また、印加電極3は、
一部が分割され参照電極3″が設けられている。参照電
極3″は、たとえばモニター用の電圧計が接続されてい
る。当該電圧計をモニターすることによって、超音波振
動の発生効率を調整することができる。圧電素子4は、
そのカット方向によって、振動方向や振動数を選択する
ことができる。また、圧電素子4は、図1に示す符号1
3のように縦方向の振動以外に横方向の振動、すべり振
動、あるいはたわみ振動とすることができる。このよう
に、圧電素子4は、その材質、大きさ、あるいはカット
の向き等によって、振動数および振動方向を変えられる
と共に、電圧計でモニターしながら振動出力も変えられ
るため、膜の材質に合うように選択することで、所望の
特性の膜を得ることができる。
FIG. 2 is an enlarged perspective view of the piezoelectric element shown in FIG. In FIG. 2, a power supply 11 for ultrasonic wave generation is connected to the application electrode 3. In addition, the application electrode 3 is
A reference electrode 3 ″ is provided by partially dividing it. A voltmeter for monitoring is connected to the reference electrode 3 ″, for example. The generation efficiency of ultrasonic vibration can be adjusted by monitoring the voltmeter. The piezoelectric element 4 is
Depending on the cutting direction, the vibration direction and frequency can be selected. The piezoelectric element 4 is designated by reference numeral 1 shown in FIG.
In addition to the vertical vibration, horizontal vibration, sliding vibration, or flexural vibration can be used. As described above, the piezoelectric element 4 can change the frequency and the vibration direction depending on the material, size, cut direction, and the like, and can also change the vibration output while monitoring with the voltmeter, so that it is suitable for the material of the film. By making such selection, a film having desired characteristics can be obtained.

【0022】図3は本発明の第2実施例で、他の基板振
動方法を説明するための図である。図3において、基板
31は、たとえばニオブ酸リチウム等の部材をZカット
したものである。そして、上記基板31の表面には、櫛
形状の電極32、32′が取り付けられている。また、
上記櫛形電極32、32′間には、超音波発生用電源3
3が接続されている。このような状態において、上記部
材からなる基板31の表面には、表面弾性波34が発生
する。図3に示すような櫛形電極32、32′をさらに
並列に複数組配置すると、基板31の表面において、異
なる周波数の表面弾性波が発生するため、一つの基板3
1上に性質の異なる膜を形成することができる。
FIG. 3 is a diagram for explaining another substrate vibrating method according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 3, the substrate 31 is, for example, a Z-cut member such as lithium niobate. Comb-shaped electrodes 32 and 32 'are attached to the surface of the substrate 31. Also,
Between the comb-shaped electrodes 32, 32 ', a power source 3 for ultrasonic wave generation is provided.
3 is connected. In such a state, a surface acoustic wave 34 is generated on the surface of the substrate 31 made of the above member. When a plurality of sets of comb-shaped electrodes 32 and 32 'as shown in FIG. 3 are arranged in parallel, surface acoustic waves of different frequencies are generated on the surface of the substrate 31, so that one substrate 3
It is possible to form films having different properties on the first layer.

【0023】図4は本発明の第3実施例で、第2実施例
と異なる基板振動方法を説明するための図である。図4
において、支持台41の上部にヒータ45を備えた基板
加熱台42が取り付けられている。そして、基板43
は、基板加熱台42の上に載置または固定されている。
また、超音波振動子44は、基板加熱台42と離れた支
持台41に取り付けられている。すなわち、基板43
は、支持台41と基板加熱台42と共に超音波振動す
る。以上のように、本実施例は、基板43を加熱するヒ
ータ45と超音波振動子44とを離したため、図1に示
すように圧電素子4がヒータ7の熱影響を受けて所定の
超音波振動を発生しないという欠点が除去される。
FIG. 4 is a third embodiment of the present invention and is a diagram for explaining a substrate vibrating method different from the second embodiment. Figure 4
In, the substrate heating table 42 having the heater 45 is attached to the upper part of the support table 41. And the substrate 43
Are placed or fixed on the substrate heating table 42.
Further, the ultrasonic transducer 44 is attached to the support base 41 separated from the substrate heating base 42. That is, the substrate 43
Vibrates ultrasonically together with the support base 41 and the substrate heating base 42. As described above, in this embodiment, since the heater 45 for heating the substrate 43 and the ultrasonic transducer 44 are separated from each other, the piezoelectric element 4 is affected by the heat of the heater 7 as shown in FIG. The drawback of not generating vibration is eliminated.

【0024】(第1実験例)図5は本発明の第1実施例
によって得られたアモルファスシリコンの光導電特性を
示す図である。図6は本発明の第1実施例によって得ら
れたアモルファスシリコンの膜質改善例を示す図であ
る。図5および図6に示す実験例は、前記第1実施例の
構成と以下のような条件で行なった。 生成物気体:モノシラン 圧電素子:チタン酸ジルコン酸鉛(PZP)を2MHz
で振動 高周波電源の周波数:13.56MHz 基板加熱温度:50度C 成膜空間圧力:30mTorr
(First Experimental Example) FIG. 5 is a diagram showing the photoconductive characteristics of the amorphous silicon obtained by the first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a diagram showing an example of improving the film quality of amorphous silicon obtained according to the first embodiment of the present invention. The experimental example shown in FIGS. 5 and 6 was performed under the following conditions and the configuration of the first embodiment. Product gas: Monosilane Piezoelectric element: Lead zirconate titanate (PZP) at 2 MHz
Vibration at high frequency Power supply frequency: 13.56 MHz Substrate heating temperature: 50 degrees C Film deposition space pressure: 30 mTorr

【0025】図5には、アモルファスシリコン膜を上記
条件で基板の表面に形成する際に、超音波印加電圧を0
Vから30Vに変えた場合の導電率(S/cm)が示さ
れている。この時、従来例は、超音波振動を印加しない
から、図5において、超音波印加電圧が0Vの時を示
す。従来例と比較して、超音波印加電圧の増加にしたが
いアモルファスシリコンの暗導電率(図示の黒丸)の上
昇が少ないのに対して、光導電率(図示の白丸)が著し
く向上している。
In FIG. 5, when the amorphous silicon film is formed on the surface of the substrate under the above conditions, the ultrasonic applied voltage is 0.
The conductivity (S / cm) is shown when changing from V to 30V. At this time, since the conventional example does not apply ultrasonic vibration, FIG. 5 shows the case where the ultrasonic applied voltage is 0V. Compared with the conventional example, the dark conductivity of the amorphous silicon (black circles in the figure) does not increase as the applied voltage of the ultrasonic waves increases, but the photoconductivity (white circles in the figure) significantly improves.

【0026】図6には、前述のアモルファスシリコンを
上記条件で基板の表面に形成する際に、超音波印加電圧
を0Vから30Vに変えた場合の屈折率が示されてい
る。この時、従来例は、超音波を使用しないから図6に
おいて超音波印加電圧が0Vの時を示す。従来例と比較
して、超音波印加電圧の増加にしたがいアモルファスシ
リコンの屈折率は、上昇して膜質が改善されていること
が判る。
FIG. 6 shows the refractive index when the ultrasonic wave applied voltage is changed from 0 V to 30 V when the above-mentioned amorphous silicon is formed on the surface of the substrate under the above conditions. At this time, since the conventional example does not use ultrasonic waves, FIG. 6 shows a case where the ultrasonic wave applied voltage is 0V. As compared with the conventional example, it can be seen that the refractive index of amorphous silicon is increased and the film quality is improved as the ultrasonic wave applied voltage is increased.

【0027】図7は第1実験例において、アモルファス
シリコンを基板表面に形成する際に、超音波印加電圧を
0Vから30Vに変えた場合の赤外線吸収スペクトルを
示す図である。図7は超音波印加電圧が0Vの場合、す
なわち従来例で特に超音波が印加されていない場合と、
本発明で超音波を印加した場合とを比較して示されてい
る。図7において示されるように、超音波印加電圧の増
加にしたがい、水素量は、19%から7%に減少してい
る。なお、前記水素量は、図7に示す曲線の面積×定数
によって算出できる。また、Si−H2 (2100cm
-1)における赤外線吸収スペクトルは、他の部分と比較
して急激に減少している。図7に示されていることか
ら、超音波が薄膜表面での水素取り込みの反応に影響を
与えて、膜質が改善されたことが判る。
FIG. 7 is a diagram showing an infrared absorption spectrum when the ultrasonic wave applied voltage was changed from 0 V to 30 V when forming amorphous silicon on the substrate surface in the first experimental example. FIG. 7 shows the case where the ultrasonic wave applied voltage is 0 V, that is, when the ultrasonic wave is not particularly applied in the conventional example,
It is shown in comparison with the case where ultrasonic waves are applied in the present invention. As shown in FIG. 7, the amount of hydrogen decreased from 19% to 7% as the ultrasonic applied voltage increased. The amount of hydrogen can be calculated by the area of the curve shown in FIG. 7 × a constant. In addition, Si-H 2 (2100 cm
The infrared absorption spectrum at -1 ) decreases sharply compared to other parts. As shown in FIG. 7, it can be seen that the ultrasonic waves affected the reaction of hydrogen uptake on the surface of the thin film, and the film quality was improved.

【0028】(第2実験例)超音波を印加しないで作製
するアモルファスシリコンの赤外線吸収スペクトルがS
i−H(2000cm-1)のみを示す膜を、第1実験例
の反応条件の成膜空間圧力を100mTorr、モノシ
ラン流量10sccmに変えて作製した。図8は第1実
験例および第2実験例による膜に対して、一定電流法
(CPM)により膜中の欠陥密度を見積もった場合の赤
外線吸収スペクトルを示す図である。図8に示すスペク
トルの低エネルギー側の吸収は、膜中の欠陥密度を表
し、超音波を印加しない従来例の膜中欠陥密度は、1.
0×1016cm-3であった。しかし、30Vの超音波を
印加した際の膜中の欠陥密度は、7.9×1014cm-3
に減少し、低欠陥密度のアモルファスシリコンが低温
(120度C)で作製できることが判る。一定電流法
(CPM)による赤外線吸収スペクトルの傾きの大きさ
は、アモルファスシリコンのネットワーク構造の緻密性
を表している。図8から判るように、30Vの超音波を
印加した場合(図示の黒丸)は、印加しない場合(図示
白丸)と比較して、赤外線吸収スペクトルの傾きが急峻
であり、膜が緻密であることが判る。また、従来法のア
ーバックエネルギーは、63meVであったものが、3
0Vの超音波を印加することにより、49meVに向上
し、ネットワーク構造が緻密になっていることが判る。
(Second Experimental Example) The infrared absorption spectrum of amorphous silicon produced without applying ultrasonic waves is S
A film showing only i-H (2000 cm -1 ) was prepared by changing the film forming space pressure under the reaction conditions of the first experimental example to 100 mTorr and the monosilane flow rate of 10 sccm. FIG. 8 is a diagram showing infrared absorption spectra when the defect density in the film is estimated by the constant current method (CPM) for the films according to the first experimental example and the second experimental example. The absorption on the low energy side of the spectrum shown in FIG. 8 represents the defect density in the film, and the defect density in the film of the conventional example in which ultrasonic waves are not applied is 1.
It was 0 × 10 16 cm −3 . However, the defect density in the film when an ultrasonic wave of 30 V was applied was 7.9 × 10 14 cm −3.
It can be seen that amorphous silicon having a low defect density can be produced at a low temperature (120 ° C.). The magnitude of the slope of the infrared absorption spectrum by the constant current method (CPM) indicates the denseness of the network structure of amorphous silicon. As can be seen from FIG. 8, when the ultrasonic wave of 30 V is applied (black circles in the figure), the infrared absorption spectrum has a steeper slope and the film is denser than when not applied (white circles in the figure). I understand. Further, the conventional method had an Urbach energy of 63 meV, but
It can be seen that by applying 0 V ultrasonic wave, it was improved to 49 meV and the network structure was dense.

【0029】(第3実験例)第3実験例は、超音波をゲ
ート発振させながら、アモルファスシリコンを基板表面
に堆積させた。その時の実験条件を以下に示す。 生成物気体:モノシラン3sccm 圧電素子:PZT2MHz、30Vで振動 ゲート周波数:5×104 〜1×10-1Hz(duty rat
io 1/2) 高周波電源の周波数:13.56MHz 基板加熱温度:120度C 成膜空間の圧力:10mTorr
(Third Experimental Example) In the third experimental example, amorphous silicon was deposited on the surface of a substrate while ultrasonically oscillating the gate. The experimental conditions at that time are shown below. Product gas: Monosilane 3 sccm Piezoelectric element: PZT 2 MHz, vibration at 30 V Gate frequency: 5 × 10 4 to 1 × 10 -1 Hz (duty rat
io 1/2) Frequency of high frequency power supply: 13.56 MHz Substrate heating temperature: 120 ° C Pressure in film forming space: 10 mTorr

【0030】図9は第3実験例において、ゲート周波数
を変えたアモルファスシリコンの水素量を示す図であ
る。図9に示すように、ゲート周波数が10-1Hzない
し103 Hzまでのフラットな部分の水素量は、連続的
に超音波を印加した場合と、超音波を印加しない場合と
の中間値であった。しかし、超音波をゲート発振、すな
わち、超音波の印加電圧をオン−オフすることにより、
水素量は、多い層と少ない層の超格子的アモルファスシ
リコンが作製されている。ゲート周波数が103 Hzよ
り高い周波数の場合、水素量は、超音波を連続的に印加
した場合の水素量に近づいている。このことは、水素が
膜中に取り込まれる反応時間を反映している。このよう
に、超音波をゲート発振させることで、基板温度を変え
ず、水素のアモルファスシリコン膜中の取り込まれ方を
変えることができ、それに伴って、膜質および光導電率
を向上させることができた。
FIG. 9 is a diagram showing the amount of hydrogen in amorphous silicon with the gate frequency changed in the third experimental example. As shown in FIG. 9, the amount of hydrogen in the flat portion with a gate frequency of 10 -1 Hz to 10 3 Hz is an intermediate value between the case where ultrasonic waves are continuously applied and the case where ultrasonic waves are not applied. there were. However, the gate oscillation of the ultrasonic wave, that is, by turning on and off the applied voltage of the ultrasonic wave,
Superlattice amorphous silicon having a large amount of hydrogen and a small amount of hydrogen has been produced. When the gate frequency is higher than 10 3 Hz, the amount of hydrogen approaches the amount of hydrogen when ultrasonic waves are continuously applied. This reflects the reaction time for hydrogen to be incorporated into the film. In this way, by oscillating ultrasonic waves with a gate, the way in which hydrogen is taken into the amorphous silicon film can be changed without changing the substrate temperature, and the film quality and photoconductivity can be improved accordingly. It was

【0031】(第4実験例)第4実験例は、超音波をゲ
ート発振させながら、プラズマCVD法以外に、気相中
にイオンが無い薄膜形成プロセスである光CVD法によ
り、アモルファスシリコンを基板表面に堆積させた。そ
の時の実験条件を以下に示す。 生成物気体:ジシラン3sccm 圧電素子:PZT2MHz、0V〜30Vで振動 基板加熱温度:135度C 成膜空間の圧力:50mTorr 励起原:低圧水銀ランプ
(Fourth Experimental Example) In the fourth experimental example, amorphous silicon is used as a substrate by a photo-CVD method which is a thin film forming process in which there are no ions in the gas phase, in addition to the plasma CVD method while ultrasonically oscillating the gate. It was deposited on the surface. The experimental conditions at that time are shown below. Product gas: Disilane 3 sccm Piezoelectric element: PZT 2 MHz, vibrating at 0 V to 30 V Substrate heating temperature: 135 ° C Pressure in film forming space: 50 mTorr Excitation source: Low pressure mercury lamp

【0032】図10は第4実験例において、超音波印加
電圧の増加に伴う光導電率を示す図である。図10に示
す黒点は、光CVD法によりアモルファスシリコンを基
板に堆積させた場合の暗導電率で、白抜き点は、同じく
光導電率を示す。図10に示すように、超音波電圧を上
げていった場合、暗導電率の変化が少ないにもかかわら
ず、光導電率が向上している。図11は第4実験例にお
いて、超音波印加電圧の増加に伴う赤外線吸収スペクト
ルの変化を示す図である。図11から図7と同様に、水
素量を算出すると、超音波電圧を印加した場合、水素量
が減少し、膜質の向上が判る。
FIG. 10 is a graph showing the photoconductivity as the ultrasonic applied voltage increases in the fourth experimental example. Black dots shown in FIG. 10 indicate dark conductivity when amorphous silicon is deposited on the substrate by the photo-CVD method, and open dots also indicate photo conductivity. As shown in FIG. 10, when the ultrasonic voltage is increased, the photoconductivity is improved although the change in dark conductivity is small. FIG. 11 is a diagram showing a change in infrared absorption spectrum with an increase in ultrasonic applied voltage in the fourth experimental example. Similar to FIG. 11 to FIG. 7, when the amount of hydrogen is calculated, it is found that the amount of hydrogen is reduced and the film quality is improved when the ultrasonic voltage is applied.

【0033】(第5実験例)第1実験例ないし第4実験
例は、アモルファスシリコンに関する超音波電圧を印加
した際の効果を示すものである。しかし、第5実験例
は、互いにファンデスワールス力により結合しているC
60薄膜の超音波効果を調べた。C60薄膜は、次の条
件のもとで蒸着法により作製された。 C60薄膜:10mg、純度99.5%以上 るつぼ温度:500度C 基板−るつぼ間距離:11cm 基板温度:170度C 超音波:10MHz 30V
(Fifth Experimental Example) The first experimental example to the fourth experimental example show the effect of applying an ultrasonic voltage to amorphous silicon. However, in the fifth experimental example, Cs that are connected to each other by Van der Waals force
The ultrasonic effect of 60 thin films was investigated. The C60 thin film was produced by the vapor deposition method under the following conditions. C60 thin film: 10 mg, purity 99.5% or more Crucible temperature: 500 degrees C Substrate-crucible distance: 11 cm Substrate temperature: 170 degrees C Ultrasonic wave: 10 MHz 30V

【0034】図12は超音波印加電圧0Vで作製された
C60薄膜を原子間力顕微鏡で観測した表面の結晶構造
を示す図である。図13は超音波印加電圧30Vで作製
されたC60薄膜を原子間力顕微鏡で観測した表面の結
晶構造を示す図である。図12および図13を比較する
と、C60薄膜の表面の粗さを示すSta.Dev.の
値(標準偏差値)が超音波を印加しない場合(図12)
の9.90nmに対して、超音波を10MHzで30V
を印加した場合(図13)は、6.48nmに減少し、
C60薄膜における表面の平坦性が改善されたことが判
る。
FIG. 12 is a diagram showing the crystal structure of the surface of a C60 thin film prepared with an ultrasonic applied voltage of 0 V, which was observed with an atomic force microscope. FIG. 13 is a diagram showing a crystal structure of a surface of a C60 thin film manufactured with an ultrasonic applied voltage of 30 V, which is observed by an atomic force microscope. Comparing FIG. 12 and FIG. 13, Sta. Dev. Value (standard deviation) when no ultrasonic wave is applied (Fig. 12)
30V at 10MHz for 9.90nm of
In case of applying (Fig. 13), it is reduced to 6.48 nm,
It can be seen that the surface flatness of the C60 thin film is improved.

【0035】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は、前記実施例に限定されるものではない。そして、
特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することがな
ければ、種々の設計変更を行うことが可能である。本実
施例では、プラズマCVD法によるアモルファスシリコ
ン膜の形成方法とその効果を示す実験例を挙げたが、上
記プラズマCVD法の他に、光CVD、熱CVD、PV
D、サイクロトロン共鳴を利用したもの、蒸着、スパッ
タリング、レーザアブレーション等を利用した被膜形成
方法、あるいは被膜として、アモルファスシリコン膜以
外に、ダイヤモンド膜、セラミックス膜、半導体膜、絶
縁体膜、金属膜、超伝導体膜等を形成しても、膜質を改
善することができる。
Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments. And
Various design changes can be made without departing from the present invention described in the claims. In the present embodiment, the method of forming an amorphous silicon film by the plasma CVD method and the experimental example showing its effect are given. However, in addition to the plasma CVD method, photo CVD, thermal CVD, PV
D, those using cyclotron resonance, film forming methods using vapor deposition, sputtering, laser ablation, etc., or as a film, other than amorphous silicon film, diamond film, ceramics film, semiconductor film, insulator film, metal film, super The film quality can be improved by forming a conductor film or the like.

【0036】また、本発明においては、被形成物体の種
類、被形成物体に形成する膜、あるいはその形成方法に
よって、生成物気体または圧電素子の種類、圧電素子の
振動数、高周波電源の周波数、被形成物体の加熱温度、
成膜空間の圧力等の条件が変わることはいうまでもな
い。さらに、本実施例では、超音波を印加する際に、電
圧を10V、20V、30Vの点で膜質を評価したが、
超音波印加電圧を連続的に変化させながら作製すること
ができる。たとえば、超音波発振器の発振周波数は、2
MHzとし、基板に対する印加電圧を0Vから30Vの
間を連続的に変化、すなわち振幅変調させた。このよう
な超音波印加電圧のかけかたにより、基板表面に形成さ
れた膜は、その表面の緻密さを増すことができた。
In the present invention, the product gas or the piezoelectric element, the frequency of the piezoelectric element, the frequency of the high-frequency power source, depending on the type of the formed object, the film formed on the formed object, or the forming method thereof, Heating temperature of the formed object,
It goes without saying that the conditions such as the pressure in the film forming space change. Further, in this example, when ultrasonic waves were applied, the film quality was evaluated at a voltage of 10 V, 20 V, and 30 V.
It can be manufactured while continuously changing the ultrasonic applied voltage. For example, the oscillation frequency of the ultrasonic oscillator is 2
The applied voltage to the substrate was continuously changed from 0 V to 30 V, that is, amplitude modulation was performed. By applying such an ultrasonic applied voltage, the film formed on the surface of the substrate was able to increase the density of the surface.

【0037】[0037]

【発明の効果】本発明によれば、基板表面に膜を形成す
る際、基板に超音波振動を与えることによって、膜質を
改善したり、あるいは表面を平坦化することができる。
また、本発明によれば、超音波振動を制御することによ
って、基板表面に形成される膜の結晶構造を選択するこ
とができる。さらに、本発明によれば、基板を超音波振
動させながら膜を形成するため、基板表面に溝あるいは
凹凸部があっても、その中に膜が埋め込まれる。
According to the present invention, when the film is formed on the surface of the substrate, the film quality can be improved or the surface can be flattened by applying ultrasonic vibration to the substrate.
Further, according to the present invention, the crystal structure of the film formed on the substrate surface can be selected by controlling the ultrasonic vibration. Furthermore, according to the present invention, since the film is formed while ultrasonically vibrating the substrate, even if there are grooves or irregularities on the surface of the substrate, the film is embedded therein.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明における被膜形成装置の第1実施例を説
明するための概念図である。
FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining a first embodiment of a film forming apparatus according to the present invention.

【図2】図1における圧電素子を拡大した斜視図であ
る。
FIG. 2 is an enlarged perspective view of the piezoelectric element in FIG.

【図3】本発明の第2実施例で、他の基板振動方法を説
明するための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining another substrate vibrating method according to the second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3実施例で、第2実施例と異なる基
板振動方法を説明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining a substrate vibrating method different from the second embodiment in the third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第1実施例によって得られたアモルフ
ァスシリコンの光導電特性を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing photoconductive characteristics of amorphous silicon obtained according to the first embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第1実施例によって得られたアモルフ
ァスシリコンの膜質改善例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing an example of improving the film quality of amorphous silicon obtained according to the first embodiment of the present invention.

【図7】第1実験例において、アモルファスシリコンを
基板表面に形成する際に、超音波印加電圧を0Vから3
0Vに変えた場合の赤外線吸収スペクトルを示す図であ
る。
[FIG. 7] In the first experimental example, when the amorphous silicon is formed on the substrate surface, the ultrasonic applied voltage is changed from 0V to 3V.
It is a figure which shows the infrared absorption spectrum when changing to 0V.

【図8】第1実験例および第2実験例による膜に対し
て、一定電流法(CPM)により膜中の欠陥密度を見積
もった場合の赤外線吸収スペクトルを示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing an infrared absorption spectrum when the defect density in the film is estimated by the constant current method (CPM) for the films according to the first experimental example and the second experimental example.

【図9】第3実験例において、ゲート周波数を変えたア
モルファスシリコンの水素量を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing the amount of hydrogen in amorphous silicon with a different gate frequency in the third experimental example.

【図10】第4実験例において、超音波印加電圧の増加
に伴う光導電率を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing photoconductivity with an increase in ultrasonic applied voltage in a fourth experimental example.

【図11】第4実験例において、超音波印加電圧の増加
に伴う赤外線吸収スペクトルの変化を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a change in infrared absorption spectrum with an increase in ultrasonic applied voltage in a fourth experimental example.

【図12】超音波印加電圧0Vで作製されたC60薄膜
を原子間力顕微鏡で観測した表面の結晶構造を示す図で
ある。
FIG. 12 is a diagram showing a crystal structure of a surface of a C60 thin film manufactured by applying an ultrasonic voltage of 0 V, which is observed by an atomic force microscope.

【図13】超音波印加電圧30Vで作製されたC60薄
膜を原子間力顕微鏡で観測した表面の結晶構造を示す図
である。
FIG. 13 is a diagram showing a crystal structure of a surface of a C60 thin film produced by applying an ultrasonic voltage of 30 V, which is observed by an atomic force microscope.

【図14】従来例における基板表面に膜を形成する方法
を説明するための概念図である。
FIG. 14 is a conceptual diagram for explaining a method of forming a film on the surface of a substrate in a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・成膜空間 2、42・・・基板加熱台 3、3′、3″・・・印加電極 4・・・圧電素子 5、31、43・・・基板 6・・・インジウム 7・・・ヒータ 8・・・カソード電極 11、33・・・超音波発生用電源 12・・・電圧計 32、32′・・・櫛形電極 34・・・表面弾性波 41・・・支持台 44・・・超音波振動子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Film-forming space 2, 42 ... Substrate heating stand 3, 3 ', 3 "... Applied electrode 4 ... Piezoelectric element 5, 31, 43 ... Substrate 6 ... Indium 7. .... Heater 8 ... Cathode electrodes 11, 33 ... Ultrasonic wave generation power source 12 ... Voltmeter 32, 32 '... Comb-shaped electrode 34 ... Surface acoustic wave 41 ... Support base 44. ..Ultrasonic transducer

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板が載置されている成膜空間内に生成
物気体を導入し、成膜空間内で生成物気体を活性化させ
ると共に、成膜空間内に載置された基板を超音波振動さ
せながら基板表面に膜を堆積させることを特徴とする被
膜形成方法。
1. A product gas is introduced into a film formation space in which a substrate is placed, the product gas is activated in the film formation space, and the substrate placed in the film formation space is superposed. A method for forming a coating film, which comprises depositing a film on a surface of a substrate while vibrating the sound waves.
【請求項2】 成膜空間内に載置された基板に表面弾性
波を発生させながら基板表面に膜を堆積させることを特
徴とする請求項1記載の被膜形成方法。
2. The film forming method according to claim 1, wherein the film is deposited on the surface of the substrate while generating surface acoustic waves on the substrate placed in the film formation space.
【請求項3】 前記超音波の振動数および/または出力
を制御することによって基板表面に形成される膜の性質
を制御することを特徴とする請求項1または2記載の被
膜形成方法。
3. The method for forming a coating film according to claim 1, wherein the property of the film formed on the substrate surface is controlled by controlling the frequency and / or output of the ultrasonic waves.
【請求項4】 生成物気体を導入する導入口と所定の圧
力に排気する排気口を備えた成膜空間と、 当該成膜空間に導入された生成物気体を活性化させる装
置と、 成膜空間内に設けられ、基板を加熱することができる基
板載置台と、 当該基板載置台に載置され、超音波発生用電源に接続さ
れた圧電素子と、 当該圧電素子上に載置された被膜形成用基板と、 から構成されることを特徴とする被膜形成装置。
4. A film forming space having an inlet for introducing a product gas and an exhaust port for exhausting to a predetermined pressure, an apparatus for activating the product gas introduced into the film forming space, and a film forming process. A substrate mounting table which is provided in the space and can heat the substrate, a piezoelectric element mounted on the substrate mounting table and connected to an ultrasonic wave generating power source, and a film mounted on the piezoelectric element A film forming apparatus comprising: a forming substrate.
【請求項5】 前記圧電素子は、振動発生状態がモニタ
ーできる少なくとも一つの参照電極を備えていることを
特徴とする請求項4記載の被膜形成装置。
5. The film forming apparatus according to claim 4, wherein the piezoelectric element is provided with at least one reference electrode capable of monitoring a vibration generation state.
【請求項6】 前記基板載置台が超音波振動することを
特徴とする請求項4または請求項5記載の被膜形成装
置。
6. The film forming apparatus according to claim 4, wherein the substrate mounting table vibrates ultrasonically.
【請求項7】 超音波振動は、ゲート発振させながら基
板の表面に膜を堆積させることを特徴とする請求項4記
載の被膜形成装置。
7. The film forming apparatus according to claim 4, wherein the ultrasonic vibration deposits a film on the surface of the substrate while oscillating the gate.
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