JPS63262473A - プラズマcvd装置 - Google Patents
プラズマcvd装置Info
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- JPS63262473A JPS63262473A JP9902087A JP9902087A JPS63262473A JP S63262473 A JPS63262473 A JP S63262473A JP 9902087 A JP9902087 A JP 9902087A JP 9902087 A JP9902087 A JP 9902087A JP S63262473 A JPS63262473 A JP S63262473A
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- plasma
- chamber
- plasma cvd
- cvd apparatus
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Links
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- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 9
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Landscapes
- Chemical 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】
(産業上の利用分野)
この発明は、プラズマCVD装置に係り、特に成膜の対
象となる基板の清浄化技術に関するものである。
象となる基板の清浄化技術に関するものである。
従来のプラズマCVD装置の代表的な例を第5図に従っ
て説明する。
て説明する。
第5図は従来のプラズマCVD装置の一例を説明するた
めの模式図である。この図において、1は基板表面が洗
浄される予備室、2は基板表面に所望の薄膜を形成する
成膜室、3a、3bは前記予備室1および成膜室2にそ
れぞれ設けらた基板加熱用ヒータ、4aは前記予備室1
のゲートバルブ、4bは前記予備室1と成膜室2の間に
設けられたゲートバルブ、5は前記成膜室2に載置され
た基板、6は高周波電極、7は基板側電極で、高周波電
極6と対向して配置されている。8は高周波電源、9は
マツチングネットワークである。
めの模式図である。この図において、1は基板表面が洗
浄される予備室、2は基板表面に所望の薄膜を形成する
成膜室、3a、3bは前記予備室1および成膜室2にそ
れぞれ設けらた基板加熱用ヒータ、4aは前記予備室1
のゲートバルブ、4bは前記予備室1と成膜室2の間に
設けられたゲートバルブ、5は前記成膜室2に載置され
た基板、6は高周波電極、7は基板側電極で、高周波電
極6と対向して配置されている。8は高周波電源、9は
マツチングネットワークである。
成膜室2に基板5を図示の状態に装着するためには、先
ず、ゲートバルブ4bを閉とし、ゲートバルブ4aを開
け、′予備室1を大気圧としてここに基板5を装着し、
ゲートバルブ4aを閉め、予備室1を真空に排気する。
ず、ゲートバルブ4bを閉とし、ゲートバルブ4aを開
け、′予備室1を大気圧としてここに基板5を装着し、
ゲートバルブ4aを閉め、予備室1を真空に排気する。
十分に予備室1を真空に引いた後、加熱ヒータ3aによ
って基板5を予備加熱する。その後、ゲートバルブ4b
を開け、基板輸送手段(図示せず)で基板5を成膜室2
の基板側電極7上に移動し、ゲートバルブ4bを閉める
。図には基板5が成膜室2に装着された後の状態を示す
。以上の手順を経ることによって、成膜室2を大気にさ
らすことなく、基板5を成膜室2に装着することが可能
である。さらに、予備室1において予備加熱を行うこと
により、大気中において基板5の表面に吸着した不純物
を離脱させることができる。
って基板5を予備加熱する。その後、ゲートバルブ4b
を開け、基板輸送手段(図示せず)で基板5を成膜室2
の基板側電極7上に移動し、ゲートバルブ4bを閉める
。図には基板5が成膜室2に装着された後の状態を示す
。以上の手順を経ることによって、成膜室2を大気にさ
らすことなく、基板5を成膜室2に装着することが可能
である。さらに、予備室1において予備加熱を行うこと
により、大気中において基板5の表面に吸着した不純物
を離脱させることができる。
次に、高周波電源8からの高周波電力を高周波電極6に
印加し放電を行わせて原料ガスを分解し、基板5上に所
望の膜を堆積させる。
印加し放電を行わせて原料ガスを分解し、基板5上に所
望の膜を堆積させる。
(発明が解決しようとする問題点)
従来のプラズマCVD装置は以上のように構成されてい
るので、予備室1では、基板5の予備加熱しかできず、
大気中で基板5に吸着した不純物を除去するために長い
時間を要し、また、不純物を完全には除去し得ないなど
の問題点があった。
るので、予備室1では、基板5の予備加熱しかできず、
大気中で基板5に吸着した不純物を除去するために長い
時間を要し、また、不純物を完全には除去し得ないなど
の問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、予備室において不純物の除去を短時間に、
確実に行うことのできるプラズマCVD装置を得ること
を目的とする。
れたもので、予備室において不純物の除去を短時間に、
確実に行うことのできるプラズマCVD装置を得ること
を目的とする。
(問題点を解決するための手段)
この発明に係るプラズマCVD装置は、プラズマ放電に
より基板表面に所望の薄膜を形成する成膜室と、この成
膜室とは独立に真空排気され、成膜室に移動される基板
表面の洗浄処理を行う予備室とを備えたプラズマCVD
装置において、予備室に、成膜に影響を与えないガスを
導入し、このガスのプラズマを生ぜしめて、基板表面の
洗浄を行うプラズマ発生手段を備、えたものである。
より基板表面に所望の薄膜を形成する成膜室と、この成
膜室とは独立に真空排気され、成膜室に移動される基板
表面の洗浄処理を行う予備室とを備えたプラズマCVD
装置において、予備室に、成膜に影響を与えないガスを
導入し、このガスのプラズマを生ぜしめて、基板表面の
洗浄を行うプラズマ発生手段を備、えたものである。
〔作用)
この発明におけるプラズマCVD装置は、予備室にプラ
ズマ発生手段を備えたことから、この予備室に成膜に影
響を及ぼさないガスを導入して放電を行わせることによ
り、基板表面にイオン衝撃を与え、不純物を基板表面よ
り除去する。
ズマ発生手段を備えたことから、この予備室に成膜に影
響を及ぼさないガスを導入して放電を行わせることによ
り、基板表面にイオン衝撃を与え、不純物を基板表面よ
り除去する。
以下、この発明の一実施例を図面について説明する。
第1図はこの発明の一実施例を示すプラズマCVD装置
の概略図である。この図において、第5図と同一符号は
同じものを示すが、以下では予備室1側に相当する符号
にaを、成膜室2側に相当する符号にbをそれぞれ必要
により付して表示することにする。
の概略図である。この図において、第5図と同一符号は
同じものを示すが、以下では予備室1側に相当する符号
にaを、成膜室2側に相当する符号にbをそれぞれ必要
により付して表示することにする。
第1図のように基板5を成膜室2に装着するためには、
先ず、ゲートバルブ4bを閉とし、ゲートバルブ4aを
開け、予備室1を大気圧としてここに基板5を装着し、
ゲートバルブ4aを閉める。予備室1を十分に真空に引
いた後、加熱ヒータ3aにより基板5を加熱するととも
に、水素あるいは不活性ガス等の成膜に悪影響を及ぼさ
ないガスを導入し、高周波電源7aからの高周波電力を
高周波電極6aに供給し放電を起こす。このとき、基板
5は接地電位とする。放電によって生じたプラズマ中の
イオンや電子は高周波電界およびシース内の電界によっ
て加速されエネルギーを得て基板5に衝突する。また、
プラズマ中の中性粒子の一部も高速のイオンとの衝突に
よってエネルギーを得、基板5に衝突する。これらのプ
ラズマ中の粒子が基板5に衝突することにより基板5表
面に吸着している不純物を飛沫せしめ基板表面を浄化す
る。このようにプラズマ中の粒子の衝突の効果により、
加熱するだけでは除去し得ない離脱エネルギーの大きな
不純物をも取り除くことが可能である。
先ず、ゲートバルブ4bを閉とし、ゲートバルブ4aを
開け、予備室1を大気圧としてここに基板5を装着し、
ゲートバルブ4aを閉める。予備室1を十分に真空に引
いた後、加熱ヒータ3aにより基板5を加熱するととも
に、水素あるいは不活性ガス等の成膜に悪影響を及ぼさ
ないガスを導入し、高周波電源7aからの高周波電力を
高周波電極6aに供給し放電を起こす。このとき、基板
5は接地電位とする。放電によって生じたプラズマ中の
イオンや電子は高周波電界およびシース内の電界によっ
て加速されエネルギーを得て基板5に衝突する。また、
プラズマ中の中性粒子の一部も高速のイオンとの衝突に
よってエネルギーを得、基板5に衝突する。これらのプ
ラズマ中の粒子が基板5に衝突することにより基板5表
面に吸着している不純物を飛沫せしめ基板表面を浄化す
る。このようにプラズマ中の粒子の衝突の効果により、
加熱するだけでは除去し得ない離脱エネルギーの大きな
不純物をも取り除くことが可能である。
このとき、導入するガスとしては、アルゴン等の原子番
号が大きく質量の大きな元素を用いると、基板5に衝突
した際に与えるエネルギーが大きく、浄化効果も大きい
。さらに、高周波電極6aと基板5のプラズマに接する
領域の面積比を、基板5側、すなわち接地電極側の方が
小さくなる構造とすれば、シース電圧は基板5側で大き
くなり、ここでイオンが加速されたときに得るエネルギ
ーが大きくなり、これによる浄化効果も大きくなる。
号が大きく質量の大きな元素を用いると、基板5に衝突
した際に与えるエネルギーが大きく、浄化効果も大きい
。さらに、高周波電極6aと基板5のプラズマに接する
領域の面積比を、基板5側、すなわち接地電極側の方が
小さくなる構造とすれば、シース電圧は基板5側で大き
くなり、ここでイオンが加速されたときに得るエネルギ
ーが大きくなり、これによる浄化効果も大きくなる。
以上のようにして基板5表面を浄化した後、ゲートバル
ブ4bを開は基板5を基板搬送手段(図示せず)により
、成膜室2に輸送しく図示の状態)、ゲートバルブ4b
を閉め、成膜を行う。
ブ4bを開は基板5を基板搬送手段(図示せず)により
、成膜室2に輸送しく図示の状態)、ゲートバルブ4b
を閉め、成膜を行う。
なお、上記実施例では予備室1に高周波電力を供給する
方法として、基板5側を接地電位とし、これに対向して
高周波電極6aを備えた構造について示したが、第2図
に示すように、高周波電力を基板5側に供給し、対向す
る電極7aを接地電位とした構造でもよい。この構造の
場合、基板5と、これに対向する電極7aとのプラズマ
に接する面積比を、基板5側の方が小さく構成とするこ
とが容易である。また、第3図に示すように、基板5に
直流電源10により直流バイアス電圧を加え接地電位か
らは負の電位となるようにすれば、基板5表面のシース
電位が大きくなりイオン衝撃が強くなり、洗浄効果が増
大する。さらに、第4図に示すように、予備室にプラズ
マを生ぜしめるプラズマ発生手段として磁場コイル11
とマイクロ波電源12による磁場とマイクロ波による電
子サイクロトロン共鳴を利用しても同様の効果を奏する
。
方法として、基板5側を接地電位とし、これに対向して
高周波電極6aを備えた構造について示したが、第2図
に示すように、高周波電力を基板5側に供給し、対向す
る電極7aを接地電位とした構造でもよい。この構造の
場合、基板5と、これに対向する電極7aとのプラズマ
に接する面積比を、基板5側の方が小さく構成とするこ
とが容易である。また、第3図に示すように、基板5に
直流電源10により直流バイアス電圧を加え接地電位か
らは負の電位となるようにすれば、基板5表面のシース
電位が大きくなりイオン衝撃が強くなり、洗浄効果が増
大する。さらに、第4図に示すように、予備室にプラズ
マを生ぜしめるプラズマ発生手段として磁場コイル11
とマイクロ波電源12による磁場とマイクロ波による電
子サイクロトロン共鳴を利用しても同様の効果を奏する
。
以上説明したように、この発明は、プラズマ放電により
基板表面に所望の薄膜を形成する成膜室と、この成膜室
とは独立に真空排気され、成膜室に移動される基板の表
面の洗浄処理を行う予備室とを備えたプラズマCVD装
置において、予備室に、成膜に影響を与えないガスを導
入し、このガスのプラズマを生ぜしめて基板の表面の洗
浄を行うプラズマ発生手段を備えたので、予備室におい
て基板を放電洗浄することができる。したがって、加熱
だけでは除去し得ない離脱エネルギーの大きな不純物を
も短時間で効率よく取り除くことができる効果がある。
基板表面に所望の薄膜を形成する成膜室と、この成膜室
とは独立に真空排気され、成膜室に移動される基板の表
面の洗浄処理を行う予備室とを備えたプラズマCVD装
置において、予備室に、成膜に影響を与えないガスを導
入し、このガスのプラズマを生ぜしめて基板の表面の洗
浄を行うプラズマ発生手段を備えたので、予備室におい
て基板を放電洗浄することができる。したがって、加熱
だけでは除去し得ない離脱エネルギーの大きな不純物を
も短時間で効率よく取り除くことができる効果がある。
第1図はこの発明のプラズマCVD装置の一実施例の概
略構成を示す模式図、第2図〜第4図はこの発明の他の
実施例をそれぞれ示す模式図、第5図は従来のプラズマ
CVD装置の一例を示す模式図である。 図において、1は予備室、2は成膜室、3a。 3bは基板加熱用ヒータ、4a、4bはゲートバルブ、
5は基板、6a、、6bは高周波電極、7a、7bは高
周波電源、8a、8bはマツチングネットワーク、10
は直流電源、11は磁場コイル、12はマイクロ波電源
である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 (外2名)のぐ Φ 第3図 第4図 第5図 手続補正書(自発)
略構成を示す模式図、第2図〜第4図はこの発明の他の
実施例をそれぞれ示す模式図、第5図は従来のプラズマ
CVD装置の一例を示す模式図である。 図において、1は予備室、2は成膜室、3a。 3bは基板加熱用ヒータ、4a、4bはゲートバルブ、
5は基板、6a、、6bは高周波電極、7a、7bは高
周波電源、8a、8bはマツチングネットワーク、10
は直流電源、11は磁場コイル、12はマイクロ波電源
である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 (外2名)のぐ Φ 第3図 第4図 第5図 手続補正書(自発)
Claims (6)
- (1)プラズマ放電により基板表面に所望の薄膜を形成
する成膜室と、この成膜室とは独立に真空排気され、前
記成膜室に移動される前記基板の表面の洗浄処理を行う
予備室とを備えたプラズマCVD装置において、前記予
備室に、成膜に影響を与えないガスを導入し、プラズマ
を生ぜしめて、前記基板表面の洗浄を行うプラズマ発生
手段を備えたことを特徴とするプラズマCVD装置。 - (2)予備室におけるプラズマ発生手段は、基板に対向
配置された高周波電極に高周波電力を印加した高周波放
電によるものである特許請求の範囲第(1)項記載のプ
ラズマCVD装置。 - (3)予備室におけるプラズマ発生手段は、基板に高周
波電力を印加した高周波放電によるものである特許請求
の範囲第(1)項記載のプラズマCVD装置。 - (4)予備室において、基板に直流バイアス電圧を印加
したことを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の
プラズマCVD置。 - (5)基板側電極がプラズマに接する面積は、前記基板
に対向配置された高周波電極がプラズマに接する面積よ
りも小さくした電極構造としたことを特徴とする特許請
求の範囲第(1)項乃至第(4)項のいずれかに記載の
プラズマCVD装置。 - (6)プラズマ発生手段は、電子サイクロトロン共鳴を
用いたものである特許請求の範囲第(1)項プラズマC
VD装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9902087A JPS63262473A (ja) | 1987-04-21 | 1987-04-21 | プラズマcvd装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9902087A JPS63262473A (ja) | 1987-04-21 | 1987-04-21 | プラズマcvd装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63262473A true JPS63262473A (ja) | 1988-10-28 |
Family
ID=14235513
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9902087A Pending JPS63262473A (ja) | 1987-04-21 | 1987-04-21 | プラズマcvd装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63262473A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0849779A2 (en) * | 1996-12-20 | 1998-06-24 | Texas Instruments Incorporated | Process for forming a semiconductor structure comprising ion cleaning and depositing steps and integrated cluster tool for performiong the process |
US6589865B2 (en) | 1995-12-12 | 2003-07-08 | Texas Instruments Incorporated | Low pressure, low temperature, semiconductor gap filling process |
-
1987
- 1987-04-21 JP JP9902087A patent/JPS63262473A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6589865B2 (en) | 1995-12-12 | 2003-07-08 | Texas Instruments Incorporated | Low pressure, low temperature, semiconductor gap filling process |
EP0849779A2 (en) * | 1996-12-20 | 1998-06-24 | Texas Instruments Incorporated | Process for forming a semiconductor structure comprising ion cleaning and depositing steps and integrated cluster tool for performiong the process |
EP0849779A3 (en) * | 1996-12-20 | 1998-07-22 | Texas Instruments Incorporated | Process for forming a semiconductor structure comprising ion cleaning and depositing steps and integrated cluster tool for performiong the process |
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