JPS6021529A - ほう素膜形成方法 - Google Patents
ほう素膜形成方法Info
- Publication number
- JPS6021529A JPS6021529A JP58129211A JP12921183A JPS6021529A JP S6021529 A JPS6021529 A JP S6021529A JP 58129211 A JP58129211 A JP 58129211A JP 12921183 A JP12921183 A JP 12921183A JP S6021529 A JPS6021529 A JP S6021529A
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- JP
- Japan
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- boron
- film
- target
- diborane
- boron film
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- Granted
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
- Physical Vapour Deposition (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は各種基体の保護膜あるいは半導体のドーピング
拡散源の破膜としてのほう素膜の形成方法に関する。
拡散源の破膜としてのほう素膜の形成方法に関する。
体の表面の耐食Ｖ１、耐摩耗性向上のための被覆として
基体の質量、を大きく変化させることなく設ｄることが
できるので振動用部品の表面保護膜としく１） て利用できる。また半導体表面のパッシベーショも利用
できる。さらにはま六、牛導体素体中へＰ影領域を拡散
によって形成する際、その拡散源として半導体素体表面
上に設けられることもある。
基体の質量、を大きく変化させることなく設ｄることが
できるので振動用部品の表面保護膜としく１） て利用できる。また半導体表面のパッシベーショも利用
できる。さらにはま六、牛導体素体中へＰ影領域を拡散
によって形成する際、その拡散源として半導体素体表面
上に設けられることもある。
本出願人はこれらの目的のためのほう素膜をジボランガ
スを用いた低温プラズマＣＶＤ法によって形成する方法
について既に出頭している。これはジボランガスを二つ
の電極間への電圧印加により発生するプラズマ中で分解
し、陰極側に載置した基体表面にほう素膜を形成するも
のである。しかしジボランガスは毒性が強く危険なガス
であるため、その取扱いに注意を要し、ガス回路系にお
いて排ガス対策を施す必要がわる。ジボランに対する排
ガス処理設備ｔ′ｌ：現在の段階では決して安価なもの
で”はなく、そのだめの設備費がかなシ大きなものとな
る。
スを用いた低温プラズマＣＶＤ法によって形成する方法
について既に出頭している。これはジボランガスを二つ
の電極間への電圧印加により発生するプラズマ中で分解
し、陰極側に載置した基体表面にほう素膜を形成するも
のである。しかしジボランガスは毒性が強く危険なガス
であるため、その取扱いに注意を要し、ガス回路系にお
いて排ガス対策を施す必要がわる。ジボランに対する排
ガス処理設備ｔ′ｌ：現在の段階では決して安価なもの
で”はなく、そのだめの設備費がかなシ大きなものとな
る。
本発明は上記の欠点を除去し、ジボランガスを（０）
原料とするが排ガス処理設備をできるだけ小規模圧とど
めることのできるほう素膜の形成方法を提供することを
目的とする。
めることのできるほう素膜の形成方法を提供することを
目的とする。
本発明は、所定の温度に加熱した基板上にジボランのグ
ロー放電分解によってほう素膜を被着し、次いでほう素
膜を被着したその基板をターゲットとして不活性ガスイ
オンを衝突させ、飛び出したほう素を所定の温度に加熱
した基体上に付着させるものである。すなわちジボラン
を用いたプラズマＣＶＤ法と、それにより得られたほう
素被着基板をターゲットとしたスパッタリング法の組合
せによシ上紀の目的を達成する。
ロー放電分解によってほう素膜を被着し、次いでほう素
膜を被着したその基板をターゲットとして不活性ガスイ
オンを衝突させ、飛び出したほう素を所定の温度に加熱
した基体上に付着させるものである。すなわちジボラン
を用いたプラズマＣＶＤ法と、それにより得られたほう
素被着基板をターゲットとしたスパッタリング法の組合
せによシ上紀の目的を達成する。
第１図は本発明の実施例に用いたターゲット作成のため
のプラズマＣＶＤ装置である。真空反応槽１内に上部電
極２および下部電極８かに対向して配置されている。排
気管４の排気量調整バルブ５を全開にして排気系６によ
って反応槽１内の真空度をおよそｌＸｌ０−７Ｔｏｒｒ
に保つ。下部電極８を電源７に接続されたヒータ８によ
って８００℃保つ。ステンレス鋼基板９けこの下部電極
８の上に載置されている。次いでガス流量調整バルブ１
０および減圧弁１１を適度に開いて、ボンベ１２から水
素によって１１０００ＰＰに希釈したジボランを反応槽
１内に流入させる。真空計１８で観測しながら排気量調
整バルブ４を適度に閉じて反応槽１内の圧力１ｆｔ２．
．０Ｔｏｒｒに保つ。この状態で直流安定化電源１４を
用いて電極２を陽極に、電極８を陰極して４００■の電
圧を印加し、グロー放電を発生させる。このままグロー
放電を６０分間継続させ、ジボランを分解して基板９の
表面にほう素膜を形成させる。この条件で生じたほう素
膜はおよそ５００にの膜厚になる。ここまでの手順は本
出願人よりの既出願に記載されている。
のプラズマＣＶＤ装置である。真空反応槽１内に上部電
極２および下部電極８かに対向して配置されている。排
気管４の排気量調整バルブ５を全開にして排気系６によ
って反応槽１内の真空度をおよそｌＸｌ０−７Ｔｏｒｒ
に保つ。下部電極８を電源７に接続されたヒータ８によ
って８００℃保つ。ステンレス鋼基板９けこの下部電極
８の上に載置されている。次いでガス流量調整バルブ１
０および減圧弁１１を適度に開いて、ボンベ１２から水
素によって１１０００ＰＰに希釈したジボランを反応槽
１内に流入させる。真空計１８で観測しながら排気量調
整バルブ４を適度に閉じて反応槽１内の圧力１ｆｔ２．
．０Ｔｏｒｒに保つ。この状態で直流安定化電源１４を
用いて電極２を陽極に、電極８を陰極して４００■の電
圧を印加し、グロー放電を発生させる。このままグロー
放電を６０分間継続させ、ジボランを分解して基板９の
表面にほう素膜を形成させる。この条件で生じたほう素
膜はおよそ５００にの膜厚になる。ここまでの手順は本
出願人よりの既出願に記載されている。
このほう素膜が表面に形成されたステンレス鋼基板９を
ターゲットとしてスパッタリングを行う。
ターゲットとしてスパッタリングを行う。
スパッタリング装置は第１図のプラズマＣＶＤ装置をほ
とんどその１１使用可能なため第２図には、スパッタリ
ング法を行う要部のみを記す、ただし、電源１４の正負
は逆に接続しである。前述したよりに、ステンレス鋼基
板９の表面にほう素膜を形成したターゲット１９を、ス
パッタリング法においては上部陰極電極２に取り付け、
はう素膜を形成すべき基体２０を下部陽極電極８の上に
載置する。下部電極８はヒータ８によって８００℃に加
熱されている。この状態で、まず排気量調整バルブ５を
全開にして、排気系６によシ、反応槽１内を、およそｌ
Ｘｌ０−’Ｔｏｒｒはどの真空度にする。その後、ガス
流量調整器１０と減圧弁２２を開け２１のアルゴンガス
ボンベより、反応槽ｌ内にアルゴンを流入させる。
とんどその１１使用可能なため第２図には、スパッタリ
ング法を行う要部のみを記す、ただし、電源１４の正負
は逆に接続しである。前述したよりに、ステンレス鋼基
板９の表面にほう素膜を形成したターゲット１９を、ス
パッタリング法においては上部陰極電極２に取り付け、
はう素膜を形成すべき基体２０を下部陽極電極８の上に
載置する。下部電極８はヒータ８によって８００℃に加
熱されている。この状態で、まず排気量調整バルブ５を
全開にして、排気系６によシ、反応槽１内を、およそｌ
Ｘｌ０−’Ｔｏｒｒはどの真空度にする。その後、ガス
流量調整器１０と減圧弁２２を開け２１のアルゴンガス
ボンベより、反応槽ｌ内にアルゴンを流入させる。
真空計１８によって反応槽１内の圧力を観測しながら、
排気量調整バルブ５を適度ＫＨ２整し、反応槽内１の圧
力を０．１〜０．８Ｔｏｒｒに設定する。その後、直流
安定化電源１４によって両電極２，８間に６００〜８０
０ｖの電圧を印加しグロー放電を生じさせ、スパッタリ
ング法により、基体２０の表面にほう素膜を形成させる
。基体２０Ｋ例えばシリコンウェーハを用いた場合には
ほう素はシリコン内に侵入し、ｐ層あるいはｐ層が形成
される。この方法で特に極薄のドーピング層を形成する
ことができる。基体２０に（５） 金属板、絶縁板を用いた場合は耐摩耗性、耐薬品性のす
ぐれた被膜が形成される。また８１０□、８１．Ｎ４な
どの保護膜を形成し死中導体素体を用いた場合は、半導
体素体の導電型、導電率を変化させることなく化学的、
機械的保護膜を付加することができるＯ 上記実施例ではアルゴンを用いてスパッタリングを行っ
た。これはグロー放電中で生じたＡｔ を電界によ〕加
速して陰極側に取り付けたターゲット１９のほう素層に
衝突させ、運動量を交換してターゲットからほう素原子
おるいはほう素分子を飛び出させて基体２００表面にほ
う素を付着させるもので、安全に基体光面に他からの不
純物の混入あるいは結合のない純度の高いほう素膜を均
一に形成できる。
排気量調整バルブ５を適度ＫＨ２整し、反応槽内１の圧
力を０．１〜０．８Ｔｏｒｒに設定する。その後、直流
安定化電源１４によって両電極２，８間に６００〜８０
０ｖの電圧を印加しグロー放電を生じさせ、スパッタリ
ング法により、基体２０の表面にほう素膜を形成させる
。基体２０Ｋ例えばシリコンウェーハを用いた場合には
ほう素はシリコン内に侵入し、ｐ層あるいはｐ層が形成
される。この方法で特に極薄のドーピング層を形成する
ことができる。基体２０に（５） 金属板、絶縁板を用いた場合は耐摩耗性、耐薬品性のす
ぐれた被膜が形成される。また８１０□、８１．Ｎ４な
どの保護膜を形成し死中導体素体を用いた場合は、半導
体素体の導電型、導電率を変化させることなく化学的、
機械的保護膜を付加することができるＯ 上記実施例ではアルゴンを用いてスパッタリングを行っ
た。これはグロー放電中で生じたＡｔ を電界によ〕加
速して陰極側に取り付けたターゲット１９のほう素層に
衝突させ、運動量を交換してターゲットからほう素原子
おるいはほう素分子を飛び出させて基体２００表面にほ
う素を付着させるもので、安全に基体光面に他からの不
純物の混入あるいは結合のない純度の高いほう素膜を均
一に形成できる。
本発明によれば、一旦ジボランを用いて低温プラズマＣ
ＶＤ法により基板上にほう素膜を形成してターゲットを
作製し、そのターゲットによってスパッタリング法によ
り任意の基体上に化学的１機（６） 械的にすぐれた特性を持つほう素膜を形成する。
ＶＤ法により基板上にほう素膜を形成してターゲットを
作製し、そのターゲットによってスパッタリング法によ
り任意の基体上に化学的１機（６） 械的にすぐれた特性を持つほう素膜を形成する。
従って毒性の強いジボランはターゲット作製時にのみ用
いられ、スパッタリングの際には用いられない。従って
排ガス処理設備はプラズマＣＶＤのだめの反応槽だけに
備えればよく、その反応槽で一括してつくられたターゲ
ットを用いて行うスパッタリングのための各反応槽には
必要がない。そのため大幅な設備費の低減が可能になる
。そのほか、スパッタリング法はプ・ラズマＣＶＤ法に
比して反応条件の制御が容易であるため、目的の基体上
に形成されるｔｌう素膜の膜厚を精度よく調整できる。
いられ、スパッタリングの際には用いられない。従って
排ガス処理設備はプラズマＣＶＤのだめの反応槽だけに
備えればよく、その反応槽で一括してつくられたターゲ
ットを用いて行うスパッタリングのための各反応槽には
必要がない。そのため大幅な設備費の低減が可能になる
。そのほか、スパッタリング法はプ・ラズマＣＶＤ法に
比して反応条件の制御が容易であるため、目的の基体上
に形成されるｔｌう素膜の膜厚を精度よく調整できる。
上記の実施例では、不活性ガスとしてアルゴンを用いた
が、他の不活性ガスを用いてもよい。またターゲット基
板としてステンレス鋼板以外の材料を用いることも可能
である。
が、他の不活性ガスを用いてもよい。またターゲット基
板としてステンレス鋼板以外の材料を用いることも可能
である。
第１図は本発明の一実施例のプラズマＣＶＤ法装置、第
２図は同じくスパッタリング装置の要部をそれぞれ概念
的に示す断面図である。 ｌ・・・真空反応槽、２・・・上部電極、８・・・下部
電極、６・・・排気糸、８・・・ヒータ、９・・・ター
ゲット基板、１２・・・ジボランガスボンベ、１４・・
・電源、１９・・・はう素ターゲット、２０・・・基体
、２１・・・アルゴンボンベ。 才１図 す２図
２図は同じくスパッタリング装置の要部をそれぞれ概念
的に示す断面図である。 ｌ・・・真空反応槽、２・・・上部電極、８・・・下部
電極、６・・・排気糸、８・・・ヒータ、９・・・ター
ゲット基板、１２・・・ジボランガスボンベ、１４・・
・電源、１９・・・はう素ターゲット、２０・・・基体
、２１・・・アルゴンボンベ。 才１図 す２図
Claims (1)
- ｌ）所定の温度に加熱（また木板上にジボランのグロー
放電分解によってほう素膜を被着し、次いで咳はう素膜
を被着した基板をターゲットとして不活性ガスイオンを
衝突させ、飛び出したほう素を所定の温度に加熱し、た
基体上に付着窟せることを特徴とするほう素膜形成方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58129211A JPS6021529A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | ほう素膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58129211A JPS6021529A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | ほう素膜形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6021529A true JPS6021529A (ja) | 1985-02-02 |
| JPH0228892B2 JPH0228892B2 (ja) | 1990-06-27 |
Family
ID=15003877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58129211A Granted JPS6021529A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | ほう素膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6021529A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6358823A (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-14 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55125634A (en) * | 1979-03-23 | 1980-09-27 | Nissan Motor Co Ltd | Production of silicon dioxide film |
-
1983
- 1983-07-15 JP JP58129211A patent/JPS6021529A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55125634A (en) * | 1979-03-23 | 1980-09-27 | Nissan Motor Co Ltd | Production of silicon dioxide film |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6358823A (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-14 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0228892B2 (ja) | 1990-06-27 |
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