TW201318036A - 成膜方法 - Google Patents
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Abstract
〔課題〕提供在電漿CVD法中,可以取得結晶性高缺陷密度低的矽膜,再者成膜速度高之成膜方法。〔解決手段〕藉由在處理容器(1)之上面設置線圈狀之天線(52),並對該天線(52)施加高頻電力,在處理容器(1)內上部形成電漿生成空間。然後,藉由從第1氣體供給部對該電漿生成空間供給氦氣,生成氦之活性種。另外,在較第1氣體供給部更下方,從第2氣體供給部(4)朝向上方吐出甲矽烷氣體。如此一來,氦之活性種和甲矽烷氣體混合,甲矽烷被電漿化。藉由對基板(S)供給含有該電漿化之甲矽烷的混合氣體,進行成膜處理。在該成膜處理中不使用氫氣。
Description
本發明係關於將矽烷氣體予以電漿化,而形成矽膜之技術。
薄膜矽太陽電池比起塊狀型之結晶矽太陽電池,由於矽的消耗量少,比較容易大面積化,又製造成本低,故近年來不斷地進行研究。例如,串列型之薄膜矽太陽電池(以下單稱為太陽電池),係在微結晶矽膜之上面疊層非晶矽膜,而吸收在各層不同之波段之光,依此可以提高光能之變換效率。
就以成為薄膜矽太陽電池中之發電層的微結晶矽薄膜(μc-Si膜)之成膜方法而言,採用使用例如甲矽烷(SH4)氣體和氫(H2)氣體而在基板上堆積矽的電漿CVD(Chemical Vapor Deposition)法等。就以此時之電漿源而言,一般採用使用高頻電源(RF電源)之電容耦合電漿(CCP:Capacitively Coupled Plasma)。
在該電漿CVD法中,雖然生成來自SiH4或H2的多種活性種,但其中使μc-Si膜生長之支配性的活性種為SiH3。另外,例如像Si或SiH、SiH2之SiH3以外之活性種被取入至仍持有懸鍵(dangling bond)之膜中,引起μc-Si膜之缺陷密度的增加。再者,即使該些活性種聚合而生成如SinH2n+2(n=2、3、4...)般之高次矽烷,且該
些被取入至膜中,再者該高次矽烷又生長而成為微粒子化之狀態下被取入之時,亦成為μc-Si膜之缺陷密度之增加的主要原因。因此,當在電漿CVD法中,提高成膜速度時,增加了電漿中之上述的SiH3以外之活性種之比例,μc-Si膜之結晶性下降,並且有缺陷密度增加之問題。
如此一來,在使用RF電源之電漿CVD法中,因要在維持所要求之μc-Si膜之結晶性及低缺陷密度之狀態下提高成膜速度有困難,故以其對策,雖提案有CCP電源頻率之超短波(VHF:Very High Frequency)化,但為了對應於大面積基板必須要更加檢討。
在專利文獻1,雖然記載有藉由使H2氣體活性化而生成其電漿,並且將SiH4氣體供給至較其電漿生成空間靠基板側,而邊抑制由於與電漿之接觸而導致SiH4之分解,邊與H2之活性種反應,來提高活性種中之SiH3之比例而進行成膜,依此提升膜質的技術,但與本發明不同。
〔專利文獻1〕日本特開2011-86912號公報
本發明係在如此之背景下而研究出,其目的在電漿CVD法中,可以取得結晶性高缺陷密度低的矽膜,再者成膜速度高之成膜方法。
本發明之成膜方法係對被載置在處理容器內之基板,藉由電漿進行成膜之方法,其特徵為包含:對上述處理容器內供給矽烷系之氣體及屬於稀釋氣體之氦氣的工程;在上述處理容器內產生感應耦合電漿或微波電漿,並使矽烷系之氣體活性化之工程;及藉由被電漿化之矽烷系之氣體在上述基板上形成矽膜之工程,在上述處理容器內不被供給氫氣體。
本發明係針對分解矽烷系之氣體而形成矽膜,不供給通常使用之氫氣,而使用氦(He)氣以當做稀釋氣體,藉由感應耦合電漿或微波電漿使氣體電漿化。因為,如後述般,推測其作用,如在實驗例中所證明般,可以快速地形成結晶性高且缺陷密度低之矽膜。
針對本實施型態以感應耦合電漿(ICP:Inductively Coupled Plasma)成膜裝置為例予以說明。第1圖中之1為例如全體被構成筒狀體的處理容器(真空腔室),在處理容器1之略中央隔著絕緣材21設置有用以載置例如平
面顯示器用之玻璃基板的基板S之載置台2。該載置台2係藉由例如氮化鋁(AlN)或Al2O3所構成,在內部設置有使冷卻媒體流通之冷卻套22。再者,在該載置台2內,設置有與冷卻套22同時構成調溫機構的加熱手段之加熱器23。在載置台2之載置面設置有無圖示之靜電吸盤,構成可以保持基板S。
在處理容器1之上部之側壁,設置有用以對處理容器1內供給氦氣之第1氣體供給部3。該第1氣體供給部3係由略均等地被貫穿設置在處理容器1之側壁的整個周圍的複數氣體供給孔31,和被設置在處理容器1之側壁內之整個周圍,與氣體供給孔31連接之緩衝室32所構成。該緩衝室32係藉由氣體流路33,隔著閥34及流量調整部(MFC)35而連接於用以供給氦氣之第1氣體供給源36。
在處理容器1內在較上部空間下方,並且於載置台2和第1氣體供給部3之高度位準之間,設置有例如平面形狀構成略圓形狀之第2氣體供給部4。該第2氣體供給部4係藉由介電體所構成。在該第2氣體供給部4之內部,如第2圖所示般,氣體流路網41形成格子狀,從其氣體流路網41朝向第2氣體供給部4之上面(與載置台2相反側之面)貫穿設置有多數之氣體供給孔42。在該氣體流路網41藉由氣體供給路43,隔著閥44及流量調整部(MFC)45,連接有用以供給矽烷系之氣體例如甲矽烷(SiH4)氣體之第2氣體供給源46。
再者,在第2氣體供給部4,以縫合反應氣體流路網41之間隙之方式,上下貫通該第2氣體供給部4而形成多數開口部47。該開口部47係用以使氣體從第2氣體供給部4之上方側區域通過至下方側區域。
處理容器1之頂棚部被解放,在該部分隔著O型環等之密封構件(無圖示),設置有活性化手段之電漿生成機構5。電漿生成機構5係如第1圖所示般,具備有由被設置成與第2氣體供給部4相向之介電體所構成之蓋板51,和被設置在蓋板51之上方(處理容器1之外側)的導電體例如渦捲狀之線圈的天線52,和高頻(例如RF)電源53。高頻電源53係被連接於天線52之兩端間,由產生例如13.56Hz之高頻(例如,RF)的高頻電源53等所構成。該電漿產生機構5係藉由高頻電源53使高頻電流流入至天線52而產生高頻磁場,並藉由以其高頻磁場之電磁感應所產生之感應電場,在處理容器1之上方空間引起高頻放電而生成電漿。
在處理容器1之底部設置有排氣埠11,該排氣埠11連接有排氣管12。該排氣管12係隔著壓力調整部13而連接於真空泵14,可以將處理容器1內抽真空至特定壓力。
在處理容器1之下部之側壁,設置有搬入搬出口15,該搬入搬出口15係作為成膜處理之對象的基板S之搬入搬出用的開口部,該搬入搬出口15係被構成藉由快門16而開關自如。
在本實施型態中之電漿成膜裝置設置有控制部6,該
控制部6係控制高頻電源53之啟動及停止,閥34、44之開關、藉由流量調整部35、45之氣體流量的調整、藉由壓力調整部13之處理容器1內之壓力調整。
接著,針對本實施型態之作用,舉出在基板S上形成微結晶矽薄膜(μc-Si膜)之例而予以說明。首先,基板S藉由無圖示之搬運機構被搬入至處理容器1內,藉由無圖示之升降銷和搬運機構之合作作用,被載置在載置台2上,藉由載置台2之無圖示之靜電吸盤被保持。此時,載置台2係以基板S被加熱至例如200℃之方式,藉由冷卻套22及加熱器23被溫度調整。搬入搬出口15藉由快門16被關閉之後,處理容器1藉由真空泵14被減壓,藉由壓力調節部13壓力被調整成例如0.6Pa~20Pa。
然後,在處理容器1內之上部空間,氦氣從第1氣體供給部3以例如200sccm之流量被供給,並且甲矽烷從第2氣體供給部4以例如20sccm之流量被調整。又,藉由高頻電源53對天線52施加例如13.56MHz、2000W之高頻電力。
第4圖係模式性表示被供給至處理容器1內之氣體被電漿化而在基板S上形成矽膜之樣子。即是,被供給至處理容器1之上部空間的氦氣,藉由根據被施加至天線52之高頻電力而被誘導至處理容器1之上部空間的高頻電場,被電漿化而生成氦之活性種。處理容器1內之氛圍由於在處理容器1之下部被真空排氣,故被活性化之氦氣朝向下方側流動。另外,針對從第2氣體供給部4朝上吐出
之甲矽烷,可想像藉由上述高頻電場,一部分被活性化,大部分與氦氣之活性種接觸而被活性化(電漿化)。並且,此時從結果來看可以說甲矽烷係藉由感應耦合電漿而被活性化。
然後,甲矽烷氣體與被電漿化之氦氣混合,邊被活性化邊通過第2氣體供給部4之開口部47而被供給至基板S上。在此,在下述之a~c記載甲矽烷氣體之活性化之推定機構。
a. SiH4藉由高頻電場直接被電漿化而生成屬於活性種之SiHx(x=0、1、2、3)。
b.此時在被生成之氫之活性種與SiH4反應而如下述般生成屬於活性種的SiH3,並且於該反應時所生成之氫之活性種和SiH3反應而生成SiH2般之狀況下,如下述般引起連鎖反應。
c. SiH4與氦之活性種反應而生成SiHx(x=0、1、2、3)。
為了提高微結晶矽膜之結晶性,所知的有相對於屬於活性種之SiHx需要有充分大量的氫自由基。同時為了減少微結晶矽膜中之缺陷密度,所知的有必須提高屬於活性種之SiH3之濃度,且抑制從SiH3又進行分解之活性種(例如,SiH2、SiH、Si等)之濃度。SiH3又分解的活性種,被取入至仍持有懸鍵(dangling bond)的膜中而引起微結晶矽膜之缺陷密度之增加。再者,即使該些活性種聚合而生成如SinH2n+2(n=2、3、4...)般之高次矽烷,且
該些被取入至膜中,再者該高次矽烷又生長而成為微粒子化之狀態下被取入之時,亦成為微結晶矽膜之缺陷密度之增加的主要原因。
因此,仍維持著電漿中之氫自由基之量而提高SiH3之濃度為重要,因此,本發明中不使用氫氣,使用氦氣以當作稀釋氣體。如上述般,甲矽烷氣體之電漿化主要藉由被電漿化之氦氣而被電漿化,故氦氣也可以稱為電漿生成用之氣體。一般,於使用甲矽烷氣體當作成膜氣體而形成矽膜之時,為了提高結晶性,以相對於甲矽烷氣體為例如數十倍以上之流量對基板供給氫氣。如此之手法係在例如使用電容耦合電漿之電漿CVD製程中,因可以邊維持高的結晶性,邊促進矽懸鍵之氫化,故為生產效率高之成膜方法。
但是,當感應耦合電漿或微波電漿使用同樣之氫氣添加時,產生過剩氫自由基,如此一來,因氫自由基和SiH3之接觸確率高,故產生較多從SiH3又進行分解之活性種。對此,於使用氦氣之時,因氦自由基比起氫自由基電子溫度高,故即使將自由基密度抑制成較低,亦可以立即將SiH4活性化成SiH3,並且可以提高成膜速度。
然後,可想像因藉由將自由基密度抑制成較低,可以減少氦自由基和SiH3之接觸確率,故可抑制SiH3之分解,而減少成膜的微結晶矽膜中之缺陷密度。再者,可想像矽薄膜之結晶化所需之氫自由基在從SiH4分解至SiH3之過程中,因充分被生成,故可以仍維持著高結晶性和低
缺陷密度狀態下增加成膜速度。
如此一來,包含高濃度之SiH3,SiH3之分解被抑制的活性種群被供給至基板S,結晶性高且缺陷密度低之微結晶矽膜被成膜在基板S之表面。第5圖係表示SiH3積在基板S上之圖像,在圖中,以斜線表示之活性種為SiH3又分解而被生成。然後,經過事先設定之時間之後,停止高頻電力之施加,接著停止氣體之供給。
若藉由本實施型態,因不使用氫氣而藉由高頻電力之施加而被誘導之高頻電場使甲矽烷和氦氣之混合氣體電漿化,故如已詳細敘述般,包含高濃度之SiH3,SiH3之分解被抑制之活性種群被供給至基板S上。因此,可以以快速之成膜速度,取得結晶性高且缺陷密度低之微結晶矽。
在上述實施型態中,雖然使用甲矽烷氣體當作矽烷系之氣體,但是即使為例如乙矽烷(Si2H6)氣體或三氯矽烷(SiHCl3)氣體等之其他矽烷系氣體亦可。即使在此情形下,藉由生成氦之活性種,可以抑制矽烷系氣體之分子成為所謂的微細,可取得相同之效果。在此所稱的矽烷系氣體係指SiH4氣體、聚矽烷(SinH2n+2(n=2、3、4...))之氣體、矽烷化合物之氣體等。再者,在上述實施型態中,雖然生成感應耦合電漿,但是即使使用在例如圓形狀之導體板將十字型之開口形成渦捲狀之天線來取代天線52亦可。此時,在該天線之中心部接合導波管而從該導波管經上述天線而放射微波,且藉由該微波使氣體電漿化。
在此,本發明係以不使用氫氣為要件,藉由添加氫氣,會出現如促進甲矽烷分解之壞影響。但是,氫氣之影響於供給甲矽烷之幾倍量之時會造成問題,於供給與甲矽烷氣體同量程度之氫氣之時,幾乎不會產生其影響。查如此少量氫氣之添加從技術角度來看無意義,如此之手法係一面實施本發明一面閃躲申請專利範圍所記載之限定事項的不當實施。因此,在申請專利範圍中所稱之「不使用氫氣」並非也排除如此從技術角度來看無意義地添加少量氫氣體者。
針對本發明中之實施例予以說明。
如以下所述般,以在各實施例中幾乎成為相同之成膜條件方式,將製程壓力設定成0.4Pa~1.0Pa。並且,在5sccm~6sccm之範圍固定SiH4氣體供給量,一面對甲矽烷(SiH4)氣體添加大約十倍之各種稀釋氣體,一面藉由ICP-CVD形成微結晶矽(μc-Si)膜。然後,對上述微結晶矽膜,進行藉由拉曼光譜學之測量及成膜速度的測量。並且,在以下所述之稀釋氣體係指在成膜處理時添加至反應氣體的氣體。
高頻電力:2000W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4,5sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給量:氦(He),49sccm
製程壓力:0.6Pa
高頻電力:2000W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4,5sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給量:Ar,50sccm
製程壓力:0.9Pa
高頻電力:2000W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4,6sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給量:不供給稀釋氣體
製程壓力:1.0Pa
高頻電力:2000W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4,5sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給量:H2,50sccm
製程壓力:0.4Pa
第6圖表示本實施中之拉曼光譜測定結果,再者在表1表示從拉曼光譜測定結果算出之後述的強度比Xc之算
出值及成膜速度。
第6圖之強度圖案a、b、c、d各對應於實施例1、參考例1、比較例1-1、比較例1-2。
拉曼光譜學中之波數在480cm-1時的強度Ia係對應於非晶矽(a-Si)之物質量,同樣地在520cm-1時的強度Ic係對應於微結晶矽(μc-Si)之物質量。然後,該些強度比Xc(Xc=Ic/(Ia+Ic))係當作表示測量到之矽膜之結晶性的指標而眾知。在本實施例中,使用相當於該結晶化度之強度比Xc而評估矽膜之結晶化。
從第6圖可知,在實施例1中強度圖案之峰值位置之波數相當接近於對應於μc-Si之波數的520cm-1(理想波數),但是在參考例1中,峰值位置之波數大約515cm-1,從理想波數稍微位移。然後,比較例1-1之峰值位置之波數從理想波數又位移,在比較例1-2中峰值位置之波數低於510cm-1。另外,針對成膜速度,實施例1雖較比較例1-1及比較例1-2慢,但是從下一個的實驗2之結果可知,藉由增加甲矽烷(mono-silane)氣體及氦氣之流量,可以提升成膜速度。
從實施例1及參考例1可知強度比Xc為80%以上,結晶性良好。
承受上述實驗1之結果,驗證添加He氣體而成膜之時,藉由增加SiH4氣體供給量來謀求成膜速度提升之時,矽膜之結晶性會出現怎樣的舉動。即是,針對添加He氣體之時(實施例2)和不添加之時(比較例2)的各個,藉由實驗調查SiH4氣體供給量和Xc及成膜速度之關係。以下表示本實驗中之成膜條件。
高頻電力:2000W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4、5、10、15、20sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給量:He、反應氣體供給量之10倍
製程壓力:0.6Pa~1.9Pa
高頻電力:2000W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4、6、8、12sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給量:不供給稀釋氣體
製程壓力:1.0Pa
第7圖及第8圖表示本實驗中之結果。
首先,第7圖為不添加He氣體之時的實驗結果。於SiH4氣體供給量為6sccm之時,可以取得60%以上之Xc,但是當將SiH4氣體供給量設為8sccm以上之時,成膜速度與SiH4氣體供給量呈比例上升,對此Xc明顯減少。雖然無圖示,但是即使針對添加H2氣體之時,也可以看到同樣的傾向。
另外,於添加He氣體之時,如第8圖所示般,當增加SiH4氣體供給量時,成膜速度與此呈略比例上升,Xc不會下降至無添加He氣體之時(比較例2),持續維持在略80%附近之高的數值。例如矽膜之成膜速度為0.55nm/sec以上,若上述峰值強度比(結晶化度)Xc為70%以上之時,則可以稱為在生產性及矽膜之結晶性之觀點上較理想的製法。
本發明者係如上述實施型態中所述般,想出因藉由電子溫度高之He自由基,可以在抑制自由基密度之條件下使SiH4活性化,故可以在抑制針對其活性種之SiH3又分解之狀態下進行成膜。於是在本實驗中,針對使用氦氣之時(實施例3)和使用氫氣之時(比較例3)之各個,調查從SiH3分解至SiH2的情況。具體而言,藉由發光分光法(OES)鑑定SiH2之又分解生成活性種之SiH及Si各
個的處理氛圍中之濃度。然後,藉由假設該些濃度比即是該些峰值強度比SiH/Si與SiH3和SiH2之濃度比相等,來評估從SiH3分解至SiH2之情況。並且,以下記載之「SiH4氣體流量比」係SiH4氣體供給量對SiH4氣體及稀釋氣體之合計氣體供給量的比例。
高頻電力:2000W
SiH4氣體及稀釋氣體之合計氣體供給量:100sccm
稀釋氣體種:He
SiH4氣體流量比:5、10、15、20、25、30%
製程壓力:1.0Pa
高頻電力:2000W
SiH4氣體及稀釋氣體之合計氣體供給量:10sccm
稀釋氣體種:H2
SiH4氣體流量比:15、40、50、60、80、100%
製程壓力:1.0Pa
將本實驗之結果表示於第9圖。SiH4氣體流量比為100%係表示不添加稀釋氣體而僅供給SiH4氣體之時。如第9圖所示般,於稀釋氣體為氫氣之時,隨著降低SiH4氣體流量比,有發光強度比SiH/Si下降的傾向。即是,隨著混合氣體中之氫氣供給量之比例增加,SiH3分解成
SiH2之情況有增加之傾向。對此,稀釋氣體為氦氣之時,隨著SiH4氣體流量比從5%增加(氦氣之流量比從95%減少),發光強度比SiH/Si上升。並且,雖然推測增SiH4氣體流量比(減少氦氣之流量比)時發光強度比SiH/Si則下降,但是藉由調整氦氣之供給量,可知比起使用氫氣之時,針對發光強度比SiH/Si可取得高的數值。
本實驗中,針對成膜之矽膜之結晶配向性,藉由X線繞射(XRD)驗證。將測量試料之膜厚設為1000nm,且對應於Si(220)之峰值強度I(220)和對應於Si(111)之峰值強度I(111)之比I(220)/I(111)當作結晶配向性之指標。一般而言,表示峰值強度比I(220)/I(111)越大,則當作太陽電池越為理想之特性。再者,在本實驗中,就以參考例而言,即使針對添加H2氣體而藉由CCP-CVD成膜之矽膜,也進行藉由X線繞射的測量。並且,以下記載之稀釋氣體供給比係稀釋氣體供給量對SiH4氣體供給量的比。
電漿源:ICP,高頻電力2000W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4,5sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給比:He,10/1
製程壓力:0.6Pa
電漿源:ICP,高頻電力2000W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4,6sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給比:不供給稀釋氣體
製程壓力:0.9Pa
電漿源:ICP,高頻電力1600W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4,2sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給比:H2,7/1
製程壓力:1.0Pa
電漿源:CCP,高頻電力100W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4,10sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給比:H2,50/1
製程壓力:800Pa
電漿源:CCP,高頻電力100W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4,5sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給比:H2,100/1
製程壓力:800Pa
將本實驗之測定結果表示於第10圖。
首先,當進行藉由ICP-CVD的實施例之實施例4、比較例4-1及比較例4-2之三個比較時,依峰值強度比I(220)/I(111)大的順序,成為如實施例4、比較例4-1、比較例4-2般之結果。即是,依He稀釋、僅供給SiH4、H2稀釋之順序,結晶配向性良好。接著,當進行實施例4和藉由CCP-CVD之實施例的參考例4-1及參考例4-2之比較時,實施例4在結晶配向性不及參考例4-1,但比參考例4-2良好。
在本實施例中,測量藉由電子自旋共振(ESR)分析而成膜之矽膜之自旋密度,針對其矽膜中之懸鍵(dangling bond)之密度進行測量。再者,此時,因即使針對結晶化度Xc及成膜速度也進行測量,故將其結果一併記於後述之表2。
電漿源:ICP,高頻電力2000W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4,15sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給比:He,6/1
製程壓力:1.0Pa
電漿源:ICP,高頻電力2000W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4,6sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給比:不供給稀釋氣體
製程壓力:1.0Pa
電漿源:ICP,高頻電力1600W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4,2sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給比:H2,7/1
製程壓力:1.0Pa
電漿源:CCP,高頻電力100~700W
反應氣體種及反應氣體供給量:SiH4,5~40sccm
稀釋氣體種及稀釋氣體供給比:H2,50/1~100/1
製程壓力:800~1200Pa
表12表示本實驗中之測量結果。
實施例5係如表2所示般,比起比較例5-1及比較例5-2,由於ESR分析之檢測值小,故推測藉由添加He氣體,懸鍵變少且成膜的矽膜之缺陷變少。即使針對結晶化度Xc及成膜速度,實施例5比起比較例5-1及比較例5-2,為良好的結果。實施例5係與藉由CCP-CVD的矽膜之參考例5比較時懸鍵多的結果。
S‧‧‧玻璃基板
1‧‧‧處理容器
13‧‧‧壓力調整部
14‧‧‧真空泵
2‧‧‧載置台
3‧‧‧第1氣體供給部
4‧‧‧第2氣體供給部
5‧‧‧電漿產生機構
52‧‧‧天線
53‧‧‧高頻電源
6‧‧‧控制部
第1圖為與實施型態有關之成膜裝置之縱斷側面圖。
第2圖為表示被設置在上述成膜裝置之第2氣體供給部的俯視圖。
第3圖為模式性表示被設置在上述成膜裝置之電漿生成機構的俯視圖。
第4圖為模式性地說明與上述實施型態有關之作用的縱斷側面圖。
第5圖為模式性地說明與上述實施型態有關之作用的縱斷側面圖。
第6圖為與本發明之實施例有關之實驗結果的曲線圖。
第7圖為與本發明之實施例有關之實驗結果的曲線圖。
第8圖為與本發明之實施例有關之實驗結果的曲線圖。
第9圖為與本發明之實施例有關之實驗結果的曲線圖。
第10圖為與本發明之實施例有關之實驗結果的曲線圖。
S‧‧‧玻璃基板
1‧‧‧處理容器
2‧‧‧載置台
4‧‧‧第2氣體供給部
5‧‧‧電漿產生機構
51‧‧‧蓋板
52‧‧‧天線
Claims (3)
- 一種成膜方法,係對被載置在處理容器內之基板,藉由電漿進行成膜之方法,其特徵為包含:對上述處理容器內供給矽烷系之氣體及屬於稀釋氣體之氦氣的工程;在上述處理容器內產生感應耦合電漿或微波電漿,並使矽烷系之氣體活性化之工程;及藉由被電漿化之矽烷系之氣體在上述基板上形成矽膜之工程,在上述處理容器內不被供給氫氣體。
- 如申請專利範圍第1項所記載之成膜方法,其中形成矽膜之速度為0.55nm/sec以上,當針對矽膜將藉由拉曼光譜學(Raman spectroscopy)的結晶矽之峰值強度及非晶矽之峰值強度各設為Ic及Ia時,Ic/(Ia+Ic)則為70%以上。
- 如申請專利範圍第1項所記載之成膜方法,其中從下方依照基板、矽烷系之氣體之供給口、氦氣之供給口及電漿生成部之順序配置,氦氣被電漿化,藉由被電漿化之氦氣,矽烷系之氣體被電漿化。
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2012
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