JPH0415921A - プラズマ活性化方法及びその装置 - Google Patents
プラズマ活性化方法及びその装置Info
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- JPH0415921A JPH0415921A JP12034290A JP12034290A JPH0415921A JP H0415921 A JPH0415921 A JP H0415921A JP 12034290 A JP12034290 A JP 12034290A JP 12034290 A JP12034290 A JP 12034290A JP H0415921 A JPH0415921 A JP H0415921A
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- plasma
- generation chamber
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- plasma generation
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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〕
本発明はマイクロ波を用いた電子サイクロトロン共鳴（
Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ Ｒｅ５ｏｎａ
ｎｃｅ ； ＥＣＲ）励起により生成させたプラズマを
利用して半導体素子、電子材料等を製造するに際し、プ
ラズマを活性化する方法及びその装置に関する。
Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ Ｒｅ５ｏｎａ
ｎｃｅ ； ＥＣＲ）励起により生成させたプラズマを
利用して半導体素子、電子材料等を製造するに際し、プ
ラズマを活性化する方法及びその装置に関する。
電子サイクロトロン共鳴を利用したプラズマ装置は、低
ガス圧で電離度の高いプラズマが生成でき、またイオン
エネルギーの広範な選択が可能で、イオンの指向性・均
一性に優れる等の利点を有していることから、高集積半
導体素子の製造における薄膜形成やエツチング等のプロ
セスには欠かせないものとしてその研究・開発が進めら
れている。
ガス圧で電離度の高いプラズマが生成でき、またイオン
エネルギーの広範な選択が可能で、イオンの指向性・均
一性に優れる等の利点を有していることから、高集積半
導体素子の製造における薄膜形成やエツチング等のプロ
セスには欠かせないものとしてその研究・開発が進めら
れている。
第６図は従来のＥＣＲプラズマ装置を示す縦断面図であ
り、図中４１はプラズマ生成室を示している。
り、図中４１はプラズマ生成室を示している。
該プラズマ生成室４１は、周囲に冷却水路４１ａを備え
た円筒形に形成され、その上部壁中央に石英ガラス板４
１ｂにて封止したマイクロ波導入口４１ｃを、また下部
壁中央には前記マイクロ波導入口４１ｃと対向する位置
にプラズマ引出窓４１ｄを夫々備えている。そして前記
マイクロ波導入口４１ｃには他端を図示しないマイクロ
波発振器に接続した導波管４２の一端が接続され、また
プラズマ引出窓４１ｄに望ませて反応室４３を配設し、
更に周囲にはプラズマ生成室４１及びこれに接続した導
波管４２の一端部にわたってこれを囲繞する態様でこれ
らと同心状に励磁コイル４４を配設しである。
た円筒形に形成され、その上部壁中央に石英ガラス板４
１ｂにて封止したマイクロ波導入口４１ｃを、また下部
壁中央には前記マイクロ波導入口４１ｃと対向する位置
にプラズマ引出窓４１ｄを夫々備えている。そして前記
マイクロ波導入口４１ｃには他端を図示しないマイクロ
波発振器に接続した導波管４２の一端が接続され、また
プラズマ引出窓４１ｄに望ませて反応室４３を配設し、
更に周囲にはプラズマ生成室４１及びこれに接続した導
波管４２の一端部にわたってこれを囲繞する態様でこれ
らと同心状に励磁コイル４４を配設しである。
反応室４３内にはプラズマ引出窓４１ｄと対向する位置
に試料台４５が配設され、その上には試料Ｓがそのまま
、又は静電吸着等の手段にで着脱可能に載置され、更に
反応室４３の下部壁には図示しない排気装置に連なる排
気口４３ａが開口されている。
に試料台４５が配設され、その上には試料Ｓがそのまま
、又は静電吸着等の手段にで着脱可能に載置され、更に
反応室４３の下部壁には図示しない排気装置に連なる排
気口４３ａが開口されている。
４１ｇ、 ４３ｇは夫々ガス供給系である。
而してこのようなＥＣＲ装置にあっては所要の真空度に
設定したプラズマ生成室４１１反応室４３内にガス供給
系４１ｇ及び４３ｇを通じて反応ガスを供給し、励磁コ
イル４４にて磁界を形成しつつプラズマ生成室４１内に
マイクロ波による高周波電界を印加してプラズマを生成
させ、生成させたプラズマを励磁コイル４４にて形成さ
れる発散磁界によってプラズマ生成室４１からプラズマ
引出窓４１ｄを経て反応室４３内の試料Ｓ周辺に導出し
、試料Ｓ表面でプラズマ流中のイオン、ラジカル粒子に
よる表面反応を生起させ、試料Ｓ表面に成膜、エツチン
グ等の処理を施すようになっている。
設定したプラズマ生成室４１１反応室４３内にガス供給
系４１ｇ及び４３ｇを通じて反応ガスを供給し、励磁コ
イル４４にて磁界を形成しつつプラズマ生成室４１内に
マイクロ波による高周波電界を印加してプラズマを生成
させ、生成させたプラズマを励磁コイル４４にて形成さ
れる発散磁界によってプラズマ生成室４１からプラズマ
引出窓４１ｄを経て反応室４３内の試料Ｓ周辺に導出し
、試料Ｓ表面でプラズマ流中のイオン、ラジカル粒子に
よる表面反応を生起させ、試料Ｓ表面に成膜、エツチン
グ等の処理を施すようになっている。
なお、必要に応じて試料Ｓに高周波発振器４６から高周
波を印加して試料Ｓ表面に負の自己バイアスを誘起し、
イオンを試料Ｓ表面に向けて加速を行う。このような自
己バイアス手段によりイオンのスパッタエツチング性を
利用した膜表面の平坦化プロセス（Ｊ、νａｃ、Ｓｃｉ
、 Ｔｅｃｈｎｏｌ、 Ｂ ４ ｆ４）、 ８１８（１
９８６）） 、或いは異方性の高いイオン性の工、チン
グ法（Ｊ、νａｃ、Ｓｃｉ、 Ｔｅｃｈｎｏｌ、 Ａ
７ （３）、 ９０３（１９８９））等が提案されて
いる。
波を印加して試料Ｓ表面に負の自己バイアスを誘起し、
イオンを試料Ｓ表面に向けて加速を行う。このような自
己バイアス手段によりイオンのスパッタエツチング性を
利用した膜表面の平坦化プロセス（Ｊ、νａｃ、Ｓｃｉ
、 Ｔｅｃｈｎｏｌ、 Ｂ ４ ｆ４）、 ８１８（１
９８６）） 、或いは異方性の高いイオン性の工、チン
グ法（Ｊ、νａｃ、Ｓｃｉ、 Ｔｅｃｈｎｏｌ、 Ａ
７ （３）、 ９０３（１９８９））等が提案されて
いる。
ところで成膜速度、或いはエツチング速度を高めるべく
マイクロ波パワーを増加しすぎると、マイクロ波導入窓
４１ｃの周縁部が強く加熱されて損傷、破損するためマ
イクロ波パワーの増加には限界があるという問題がある
。またエツチング速度は試料台に高周波を印加すること
によって向上させ得るが、この場合はマスクのエツチン
グ速度も上昇するためマスクと下地の選択性の低下が起
こることに加え、試料台に高周波を印加するためには試
料台の構造が複雑化するという問題があった。
マイクロ波パワーを増加しすぎると、マイクロ波導入窓
４１ｃの周縁部が強く加熱されて損傷、破損するためマ
イクロ波パワーの増加には限界があるという問題がある
。またエツチング速度は試料台に高周波を印加すること
によって向上させ得るが、この場合はマスクのエツチン
グ速度も上昇するためマスクと下地の選択性の低下が起
こることに加え、試料台に高周波を印加するためには試
料台の構造が複雑化するという問題があった。
なお成膜に対してはこの方法を用いるとエネルギーイオ
ンのスバフタ性によって成膜速度は減少する。
ンのスバフタ性によって成膜速度は減少する。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、マイ
クロ波のパワーを増加させたり、試料に高周波を印加す
ることなく、高い成膜速度、エツチング速度が得られる
ようにしたプラズマ活性化方法及びその装置を提供する
ことを目的とする。
クロ波のパワーを増加させたり、試料に高周波を印加す
ることなく、高い成膜速度、エツチング速度が得られる
ようにしたプラズマ活性化方法及びその装置を提供する
ことを目的とする。
本発明に係るプラズマ活性化方法は、マイクロ波を用い
た電子サイクロトロン共鳴励起によりプラズマ生成室で
生成させたプラズマを反応室内の試料表面に導いて該試
料表面に処理を施す方法において、前記プラズマをプラ
ズマ生成室から試料表面に導く途中に配設した電極によ
りプラズマに高周波電界を印加して、プラズマ中の電子
、イオンを加速することを特徴とする。
た電子サイクロトロン共鳴励起によりプラズマ生成室で
生成させたプラズマを反応室内の試料表面に導いて該試
料表面に処理を施す方法において、前記プラズマをプラ
ズマ生成室から試料表面に導く途中に配設した電極によ
りプラズマに高周波電界を印加して、プラズマ中の電子
、イオンを加速することを特徴とする。
また本発明に係るプラズマ活性化装置は、マイクロ波を
用いた電子サイクロトロン共鳴励起によりプラズマ生成
室で生成させたプラズマを反応室内の試料表面に導いて
該試料表面に処理を施す装置において、前記プラズマを
プラズマ生成室から試料表面に導く途中に、該プラズマ
に高周波電界を印加するためのコイル状又は二段以上の
円環状の電極を配設したことを特徴とする。
用いた電子サイクロトロン共鳴励起によりプラズマ生成
室で生成させたプラズマを反応室内の試料表面に導いて
該試料表面に処理を施す装置において、前記プラズマを
プラズマ生成室から試料表面に導く途中に、該プラズマ
に高周波電界を印加するためのコイル状又は二段以上の
円環状の電極を配設したことを特徴とする。
更に本発明に係る他のプラズマ活性化装置は、マイクロ
波を用いた電子サイクロトロン共鳴励起によりプラズマ
生成室で生成させたプラズマを反応室内の試料表面に導
いて該試料表面に処理を施すプラズマ装置において、前
記プラズマ生成室の周囲にプラズマに対し高周波電界を
印加するための電極を配設したことを特徴とする。
波を用いた電子サイクロトロン共鳴励起によりプラズマ
生成室で生成させたプラズマを反応室内の試料表面に導
いて該試料表面に処理を施すプラズマ装置において、前
記プラズマ生成室の周囲にプラズマに対し高周波電界を
印加するための電極を配設したことを特徴とする。
本発明にあってはこれによって、プラズマがプラズマ生
成室から試料表面に導かれる途中、或いはプラズマ生成
室内において、高周波電界を印加されてプラズマ中の電
子及びイオンが加速され、加速された粒子は中性ガス粒
子と衝突して、これを電離、励起することから、プラズ
マのｔ離度が高まり、高密度、高活性なプラズマ状態が
実現され、高速で成膜処理、或いはエツチング処理が可
能となる。
成室から試料表面に導かれる途中、或いはプラズマ生成
室内において、高周波電界を印加されてプラズマ中の電
子及びイオンが加速され、加速された粒子は中性ガス粒
子と衝突して、これを電離、励起することから、プラズ
マのｔ離度が高まり、高密度、高活性なプラズマ状態が
実現され、高速で成膜処理、或いはエツチング処理が可
能となる。
〔実施例１〕
以下本発明をその実施例に基づき具体的に説明する９第
１図はＣＶＯ装置として構成した本発明に係るプラズマ
装置（以下本発明装置という）の模式的縦断面図であり
、図中１はプラズマ生成室、２は導波管、３は反応室、
４は励磁コイルを示している。
１図はＣＶＯ装置として構成した本発明に係るプラズマ
装置（以下本発明装置という）の模式的縦断面図であり
、図中１はプラズマ生成室、２は導波管、３は反応室、
４は励磁コイルを示している。
プラズマ生成室１は、周囲に冷却水路１ａを備えた円筒
形に形成され、その上部壁中央には石英ガラス板１ｂで
閉鎖されたマイクロ波導入口１ｃを備え、また下部壁中
央には前記マイクロ波導入口１ｃと対向する位置に円形
のプラズマ引出窓１ｄを備えており、前記マイクロ波導
入口１ｃには導波管２の一端部が接続され、またプラズ
マ引出窓１ｄにはこれに臨ませて反応室３が配設され、
更に周囲にはプラズマ生成室１及びこれに連結された導
波管２の一端部にわたって励磁コイル４が周設せしめら
れている。
形に形成され、その上部壁中央には石英ガラス板１ｂで
閉鎖されたマイクロ波導入口１ｃを備え、また下部壁中
央には前記マイクロ波導入口１ｃと対向する位置に円形
のプラズマ引出窓１ｄを備えており、前記マイクロ波導
入口１ｃには導波管２の一端部が接続され、またプラズ
マ引出窓１ｄにはこれに臨ませて反応室３が配設され、
更に周囲にはプラズマ生成室１及びこれに連結された導
波管２の一端部にわたって励磁コイル４が周設せしめら
れている。
導波管２の他端部は図示しないマイクロ波発振器に接続
されており、発せられたマイクロ波（２，４５ＧＨｚ）
はマイクロ波導入口１ｃからプラズマ生成室１内に導入
されるようにしである。励磁コイル４は図示しない直流
電源に接続されており、直流電流の通流によってプラズ
マ生成室１内にマイクロ波の導入によりプラズマを生成
し得るよう磁界を形成するようにしである。この磁界は
反応室３側に向けて磁束密度が低くなる発散磁界となっ
ており、プラズマ生成室１内に生成されたプラズマをプ
ラズマ反応室３内に導出せしめるようになっている。
されており、発せられたマイクロ波（２，４５ＧＨｚ）
はマイクロ波導入口１ｃからプラズマ生成室１内に導入
されるようにしである。励磁コイル４は図示しない直流
電源に接続されており、直流電流の通流によってプラズ
マ生成室１内にマイクロ波の導入によりプラズマを生成
し得るよう磁界を形成するようにしである。この磁界は
反応室３側に向けて磁束密度が低くなる発散磁界となっ
ており、プラズマ生成室１内に生成されたプラズマをプ
ラズマ反応室３内に導出せしめるようになっている。
反応室３内にはその下部中央であって、プラズマ引出窓
１ｇと対向する位置に試料台５が配設され、その上には
ウェーハ等の試料Ｓがそのまま、又は静電吸着等の手段
にて着脱可能に載置されるようにしてあり、また底壁に
は図示しない排気装置に連なる排気口３ａを開口しであ
る。Ｉｇ、 ３ｇはガス供給系である。
１ｇと対向する位置に試料台５が配設され、その上には
ウェーハ等の試料Ｓがそのまま、又は静電吸着等の手段
にて着脱可能に載置されるようにしてあり、また底壁に
は図示しない排気装置に連なる排気口３ａを開口しであ
る。Ｉｇ、 ３ｇはガス供給系である。
そして本発明装置にあっては、反応室３内の試料台５と
プラズマ引出窓１ｄの間の空間にプラズマ室１から引出
されたプラズマ流Ｐを囲むようにコイル状の高周波印加
用の電極７が配設され、その両端は高周波発振器８に接
続されており、高周波発振器８から発せられた高周波を
プラズマに印加できるようになっている。
プラズマ引出窓１ｄの間の空間にプラズマ室１から引出
されたプラズマ流Ｐを囲むようにコイル状の高周波印加
用の電極７が配設され、その両端は高周波発振器８に接
続されており、高周波発振器８から発せられた高周波を
プラズマに印加できるようになっている。
なお、印加する高周波は例えばＥＣＲスパッタ装置の場
合にはターゲット表面に負のセルフバイアスを誘起して
イオンを引き込むことが目的であるので、イオンの追随
できない１０ＭＨｚ程度の高い周波数を用いる必要があ
るが、本発明の作用を生起させるためには数ｋＨｚ程度
でも充分な効果がある。
合にはターゲット表面に負のセルフバイアスを誘起して
イオンを引き込むことが目的であるので、イオンの追随
できない１０ＭＨｚ程度の高い周波数を用いる必要があ
るが、本発明の作用を生起させるためには数ｋＨｚ程度
でも充分な効果がある。
而してこのような本発明方法及びその装置にあっては、
試料Ｓ表面に成膜を施す場合、プラズマ生成室１及び反
応室３内へガス供給系１ｇ、 ３ｇを通じて反応ガスを
供給し、励磁コイル４にて磁界を形成しつつ前記プラズ
マ生成室１内にマイクロ波による電界を印加してプラズ
マを生成させ、生成させたプラズマを励磁コイル４にて
形成される発散磁界によって前記プラズマ生成室１から
プラズマ引出窓１ｄを経て反応室３内に導出し、ここで
高周波印加用電極７により高周波を印加してプラズマを
さらに高密度・高活性化した上で試料Ｓ周辺に導き、試
料Ｓ表面でプラズマ流中のイオン、ラジカル粒子による
表面反応を生起させ、試料Ｓ表面に成膜を施す。
試料Ｓ表面に成膜を施す場合、プラズマ生成室１及び反
応室３内へガス供給系１ｇ、 ３ｇを通じて反応ガスを
供給し、励磁コイル４にて磁界を形成しつつ前記プラズ
マ生成室１内にマイクロ波による電界を印加してプラズ
マを生成させ、生成させたプラズマを励磁コイル４にて
形成される発散磁界によって前記プラズマ生成室１から
プラズマ引出窓１ｄを経て反応室３内に導出し、ここで
高周波印加用電極７により高周波を印加してプラズマを
さらに高密度・高活性化した上で試料Ｓ周辺に導き、試
料Ｓ表面でプラズマ流中のイオン、ラジカル粒子による
表面反応を生起させ、試料Ｓ表面に成膜を施す。
第２図（ａｌ〜＜ｅｌは夫々プラズマに高周波を印加す
べく用いる電極の他の例を夫々示しており、いずれも上
側は側面図、下側は平面図である。
べく用いる電極の他の例を夫々示しており、いずれも上
側は側面図、下側は平面図である。
第２図（Ｊｕｌは円環状をなす電極２３．２３を上、下
に所要の間隔を隔ててプラズマ流の周囲に配置しである
。また第２図（ｂ）は同じく円環状をなす電極２４を４
箇上下方向に所要の間隔を隔ててプラズマ流の周囲に配
置し、第１番目と第３番目とを同極に、第２番目と第４
番目とを同極にしである。第２図（Ｃ１はリング状をな
す周囲枠に金属製の網を張り渡して構成した２箇の電極
２５を上下方向に所要の間隔を隔ててプラズマ流の周囲
に配設し、綱部がプラズマ流中に位置するよう設置しで
ある。第２図（ｄ）に示す電橋は半割円環状をなす電極
２１．２１をプラズマ流を囲う態様で向い合わせに配置
しである。
に所要の間隔を隔ててプラズマ流の周囲に配置しである
。また第２図（ｂ）は同じく円環状をなす電極２４を４
箇上下方向に所要の間隔を隔ててプラズマ流の周囲に配
置し、第１番目と第３番目とを同極に、第２番目と第４
番目とを同極にしである。第２図（Ｃ１はリング状をな
す周囲枠に金属製の網を張り渡して構成した２箇の電極
２５を上下方向に所要の間隔を隔ててプラズマ流の周囲
に配設し、綱部がプラズマ流中に位置するよう設置しで
ある。第２図（ｄ）に示す電橋は半割円環状をなす電極
２１．２１をプラズマ流を囲う態様で向い合わせに配置
しである。
第２図（ｅｌは８分割の円環状をなす電極２２を同様に
プラズマ流の回りに円環状をなすよう配置しである。
プラズマ流の回りに円環状をなすよう配置しである。
これらの電極２１〜２５を用いても第１図に示すコイル
状電極７と実質的に同様の効果が得られることが確認さ
れた。
状電極７と実質的に同様の効果が得られることが確認さ
れた。
第１図に示す如き装置を用い、反応ガスとして５ｌｌ（
４ガス１５０ｓｃｃｍを反応室３内に、またＡｒガス５
０ｓｃｃｍをプラズマ生成室ｌ内に夫々導入し、マイク
ロ波パワー： １００ＯＷ、プラズマ生成室１、反応室
内のガス圧： ２ Ｘｌ０−’Ｔｏｒｒとし、試料基板
としてＳｉ （１００）基板を用いて基板上に非晶質シ
リコン薄膜を形成した場合の成膜速度、光導電率と印加
する高周波パワーとの関係を示すグラフであり、横軸に
高周波パワー（Ｗ）を、また縦軸に成膜速度（１／分）
、光導電率（Ｓ／ｃｍ）をとって示しである。
４ガス１５０ｓｃｃｍを反応室３内に、またＡｒガス５
０ｓｃｃｍをプラズマ生成室ｌ内に夫々導入し、マイク
ロ波パワー： １００ＯＷ、プラズマ生成室１、反応室
内のガス圧： ２ Ｘｌ０−’Ｔｏｒｒとし、試料基板
としてＳｉ （１００）基板を用いて基板上に非晶質シ
リコン薄膜を形成した場合の成膜速度、光導電率と印加
する高周波パワーとの関係を示すグラフであり、横軸に
高周波パワー（Ｗ）を、また縦軸に成膜速度（１／分）
、光導電率（Ｓ／ｃｍ）をとって示しである。
なお、高周波の周波数は１３．６ＭＨｚとした。
このグラフから明らかな如く高周波印加前の成膜速度は
５８００人／分であったが高周波を５００ Ｗ印加する
ことにより８０００人／分まで増加している。
５８００人／分であったが高周波を５００ Ｗ印加する
ことにより８０００人／分まで増加している。
また光導電率も１０−”Ｓ／ａｍから１０−”Ｓ／Ｃｌ
１１まで向上し、高密度であり、しかも高活性なプラズ
マが生成されていることが解る。
１１まで向上し、高密度であり、しかも高活性なプラズ
マが生成されていることが解る。
〔実施例２〕
また第４図は本発明の他の実施例を示す模式的縦断面図
である。プラズマ生成室３１はドーム状の石英チャンバ
により形成されており、反応室３３の上部中央にこれと
連通ずるよう配設されている。
である。プラズマ生成室３１はドーム状の石英チャンバ
により形成されており、反応室３３の上部中央にこれと
連通ずるよう配設されている。
プラズマ生成室３１の外方にはその上方からこれを包み
こむようにラッパ状に開いた導波管３２の一端部が接続
され、そしてこのプラズマ生成室３１及びその外方に被
せた導波管２の一端部にわたって励磁コイル３４が周設
せしめられている。
こむようにラッパ状に開いた導波管３２の一端部が接続
され、そしてこのプラズマ生成室３１及びその外方に被
せた導波管２の一端部にわたって励磁コイル３４が周設
せしめられている。
導波管３２の他端部は図示しないマイクロ波発振器に接
続されており、発せられたマイクロ波（２，４５ＧＨ２
）は石英チャンバを通してプラズマ生成室３１内に導入
するようにしである。励磁コイル３４は図示しない直流
電流に接続されており、直流電流の通流によってプラズ
マ生成室３１内にマイクロ波の導入によりプラズマを生
成し得るように磁界を形成するようになっている。
続されており、発せられたマイクロ波（２，４５ＧＨ２
）は石英チャンバを通してプラズマ生成室３１内に導入
するようにしである。励磁コイル３４は図示しない直流
電流に接続されており、直流電流の通流によってプラズ
マ生成室３１内にマイクロ波の導入によりプラズマを生
成し得るように磁界を形成するようになっている。
反応室３３内には試料台３５が配設され、その上には試
料Ｓが載置されるようにしである。また反応室３３底部
には図示しない排気装置に連なる排気口３３ａを開口し
である。３３ｇは反応ガス供給系である。
料Ｓが載置されるようにしである。また反応室３３底部
には図示しない排気装置に連なる排気口３３ａを開口し
である。３３ｇは反応ガス供給系である。
そして本発明にあっては導波管３２の内側であって、プ
ラズマ生成室３１を形成する石英チャンバーの周囲に、
これを囲んで高周波印加用のコイル状をなす電極３７が
配設され、その両端部は高周波発振器３６に接続されて
おり、これによって高周波発振器３６から発せられた高
周波をプラズマ生成室内のプラズマに印加し得るように
なっている。
ラズマ生成室３１を形成する石英チャンバーの周囲に、
これを囲んで高周波印加用のコイル状をなす電極３７が
配設され、その両端部は高周波発振器３６に接続されて
おり、これによって高周波発振器３６から発せられた高
周波をプラズマ生成室内のプラズマに印加し得るように
なっている。
第４図に示す如きプラズマ装置を用い、反応ガスとして
ＣＨａガス２０ｓｃｃｍを反応ガス供給系３３ｂより導
入し、マイクロ波パワー： １００ＯＷ、ガス圧カニ４
ＸＩＯ弓Ｔｏｒｒとして５ｉ（１００）試料基板上に成
膜を行った。なお、高周波の周波数は１００ｋＨｚとし
た。
ＣＨａガス２０ｓｃｃｍを反応ガス供給系３３ｂより導
入し、マイクロ波パワー： １００ＯＷ、ガス圧カニ４
ＸＩＯ弓Ｔｏｒｒとして５ｉ（１００）試料基板上に成
膜を行った。なお、高周波の周波数は１００ｋＨｚとし
た。
第５図は本発明方法及び本発明装置を用いて基板上に非
晶質カーボン薄膜を形成した場合における成膜速度と印
加する高周波パワーとの関係を示すグラフである。この
グラフから明らかなようにパワー５００Ｗの高周波の印
加により成膜速度が１１００人／分から１６００人／分
まで増加しており、本発明装置の有効性が解る。
晶質カーボン薄膜を形成した場合における成膜速度と印
加する高周波パワーとの関係を示すグラフである。この
グラフから明らかなようにパワー５００Ｗの高周波の印
加により成膜速度が１１００人／分から１６００人／分
まで増加しており、本発明装置の有効性が解る。
なお実施例１．２はいずれも本発明をＣＶＤ装置として
構成した場合を示したがエツチング装置等にも適用し得
ることは言うまでもない。
構成した場合を示したがエツチング装置等にも適用し得
ることは言うまでもない。
以上の如く本発明はマイクロ波のパワーを増加したり、
試料に高周波を印加することなく高密度であって、しか
も高活性なプラズマを生成できて、成膜、エツチング等
に用いた場合、成膜、エツチング速度等の処理速度が向
上し、半導体素子、を子材料の量産に優れた効果を奏す
る。
試料に高周波を印加することなく高密度であって、しか
も高活性なプラズマを生成できて、成膜、エツチング等
に用いた場合、成膜、エツチング速度等の処理速度が向
上し、半導体素子、を子材料の量産に優れた効果を奏す
る。
第１図は本発明方法を実施するための本発明装置の模式
的縦断面図、第２図は同じく本発明装置における高周波
印加用電極の他の例を示す側面図及び平面図、第３図は
第１図に示す本発明装置の試験結果を示すグラフ、第４
図は本発明方法を実施するための本発明装置の他の例を
示す模式的縦断面図、第５図は第４図に示す実施例の試
験結果を示すグラフ、第６図は従来装置の模式的縦断面
図である。 １・・・プラズマ生成室 応室 ４・・・励磁コイル 電極 ８・・・高周波発振器 電極 ３１・・・プラズマ生成室 ３３・・・反応室 ３４・・・励磁コイル３７・・・
電極 Ｐ・・・プラズマ流２・・・導波管 ３・・
・反 ５・・・試料台 ７・・・ ２１．２２，２３，２４．２５・・・ ３２・・・導波管 ３５・・・試料台 Ｓ・・・試料 特 許 出願人
的縦断面図、第２図は同じく本発明装置における高周波
印加用電極の他の例を示す側面図及び平面図、第３図は
第１図に示す本発明装置の試験結果を示すグラフ、第４
図は本発明方法を実施するための本発明装置の他の例を
示す模式的縦断面図、第５図は第４図に示す実施例の試
験結果を示すグラフ、第６図は従来装置の模式的縦断面
図である。 １・・・プラズマ生成室 応室 ４・・・励磁コイル 電極 ８・・・高周波発振器 電極 ３１・・・プラズマ生成室 ３３・・・反応室 ３４・・・励磁コイル３７・・・
電極 Ｐ・・・プラズマ流２・・・導波管 ３・・
・反 ５・・・試料台 ７・・・ ２１．２２，２３，２４．２５・・・ ３２・・・導波管 ３５・・・試料台 Ｓ・・・試料 特 許 出願人
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、マイクロ波を用いた電子サイクロトロン共鳴励起に
よりプラズマ生成室で生成させたプラズマを反応室内の
試料表面に導いて該試料表面に処理を施す方法において
、 前記プラズマをプラズマ生成室から試料表 面に導く途中に配設した電極により、プラズマに高周波
電界を印加して、プラズマ中の電子、イオンを加速する
ことを特徴とするプラズマ活性化方法。 ２、マイクロ波を用いた電子サイクロトロン共鳴励起に
よりプラズマ生成室で生成させたプラズマを反応室内の
試料表面に導いて該試料表面に処理を施す装置において
、 前記プラズマをプラズマ生成室から試料表 面に導く途中に、該プラズマに高周波電界を印加するた
めのコイル状又は二段以上の円環状の電極を配設したこ
とを特徴とするプラズマ活性化装置。 ３、マイクロ波を用いた電子サイクロトロン共鳴励起に
よりプラズマ生成室で生成させたプラズマを反応室内の
試料表面に導いて該試料表面に処理を施す装置において
、 前記プラズマ生成室の周囲にプラズマに対 し高周波電界を印加するための電極を配設したことを特
徴とするプラズマ活性化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12034290A JPH0415921A (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | プラズマ活性化方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12034290A JPH0415921A (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | プラズマ活性化方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0415921A true JPH0415921A (ja) | 1992-01-21 |
Family
ID=14783874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12034290A Pending JPH0415921A (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | プラズマ活性化方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0415921A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04334847A (ja) * | 1991-05-13 | 1992-11-20 | Tatsuo Shiyouji | 高周波電界によるプラズマからのイオン引出し方法 |
| US6450998B1 (en) | 1999-06-29 | 2002-09-17 | Uni-Charm Corporation | Disposable article for dealing with feces |
| US6692475B2 (en) | 2000-12-06 | 2004-02-17 | Uni-Charm Corporation | Disposable diaper with skin-contactable sheets spaced above skin-contactable surface |
| JP2006136702A (ja) * | 2004-10-14 | 2006-06-01 | Daio Paper Corp | 吸収性物品 |
| JP2007090056A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-04-12 | Daio Paper Corp | 吸収性物品 |
-
1990
- 1990-05-09 JP JP12034290A patent/JPH0415921A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04334847A (ja) * | 1991-05-13 | 1992-11-20 | Tatsuo Shiyouji | 高周波電界によるプラズマからのイオン引出し方法 |
| US6450998B1 (en) | 1999-06-29 | 2002-09-17 | Uni-Charm Corporation | Disposable article for dealing with feces |
| US6692475B2 (en) | 2000-12-06 | 2004-02-17 | Uni-Charm Corporation | Disposable diaper with skin-contactable sheets spaced above skin-contactable surface |
| US7033341B2 (en) | 2000-12-06 | 2006-04-25 | Uni-Charm Corporation | Disposable diaper with skin contactable sheets spaced above skin-contactable surface |
| JP2006136702A (ja) * | 2004-10-14 | 2006-06-01 | Daio Paper Corp | 吸収性物品 |
| US7867210B2 (en) | 2004-10-14 | 2011-01-11 | Daio Paper Corporation | Absorbent article |
| JP2007090056A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-04-12 | Daio Paper Corp | 吸収性物品 |
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