JPH0273624A

JPH0273624A - Ｃｖｄ用ガス導入装置

Info

Publication number: JPH0273624A
Application number: JP22515488A
Authority: JP
Inventors: Atsuhiro Tsukune; 敦弘筑根; Kenji Koyama; 小山　堅二; Masahide Nishimura; 西村　正秀
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-09-08
Filing date: 1988-09-08
Publication date: 1990-03-13

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。

Description

【発明の詳細な説明】［概　要］ＣＶＤ用ガス導入装置に関し、ＣＶＤ膜を均一に形成することを目的とし、供給された
ガスを拡散するガス拡散器を膜形成用基板に対向して配
設し、該ガス拡散器のうち上記膜形成用基板に対向する
部分に、熱変形及び熱輻射量の少ない材料により形成し
たガス放射板を取付けるとともに、該ガス放射板に多数
のガス放出孔を形成したことを含み、又は、供給された
ガスを拡散するガス拡散器を膜形成用基板に対向して配
設し、該ガス拡散器のうち膜形成用基板に対向する部分
に、ガス放出孔を多数有するガス拡散板と、熱変形及び
熱輻射量の少ない材料により形成しかつガス放出孔を多
数設けたガス放射板とを、間隙を介して外方向に順に設
けたことを含み構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ＣＶＤ用ガス導入装置に関する。

〔従来の技術〕

ＰＳＧ、　ＳｉＯ２等の薄膜を基板上に形成する装置の
１つとして、第５図に示すようなＣＶＤ装置が使用され
ており、このＣＶＤ装置５０内には、反応ガスを導入す
るガス導入装置５１が基板５２に対向して取付けられて
いる。

このガス導入装置５１は、ＣＶＤ装置５０の外部にある
ガスを円盤状のガス拡散室５３に導入し、ここで拡散し
たガスをアルミニウムよりなるガス放射板５４の多数の
放出孔５５から基板５２に向けて放出するように構成さ
れている。

この種のガス放射板５４は、基板５２にガスを均一に供
給するために板厚を可能な限り薄くし、ガスを各放出孔
５５から扇形状に放出するように構成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、ガス放射板５４を薄くすると、ヒータ５６から
５００″Ｃ程度の熱を受けたこのガス放射板５４が湾曲
してしまうため、各放出孔５５の向きや、ガス放射板５
４と基板５２との距離が不揃いになり、ＣＶＤによる膜
厚が不均一になるといった問題がある。

また、ガス放射板５４の底面には、放出孔５５から出た
ガスによって膜が付着するが、この種のガス放射板５４
はアルミニウムのように熱反射の大きな金属により形成
されるため、その膜が底面に付着するにつれてガス放射
板５４からの輻射熱が低下して基板５２周囲の温度を低
くすることになり、基板５２に形成される膜の性質が厚
さ方向に不均一となるといった問題がある。

さらに、この種のガス導入装置は、ガス拡散室５３の底
部にガス放射板５４を一枚取付けた樽造となっているた
め、ガス供給管５６真下部分の放出孔５５から放出され
るガスの量が多くなる傾向にあり、膜厚が不均一になる
といった原因になる。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
て、ＣＶＤＩＩ！を均一に形成することができるＣＶＤ
用ガス導入装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記した課題は、供給されたガスを拡散するガス拡散器
２を膜形成用基板１３に対向して配設し、該ガス拡散器
２のうち上記膜形成用基板１３に対向する部分に、熱変
形及び熱輻射量の少ない材料−により形成したガス放射
板６を取付けるとともに、該ガス放射板６に多数のガス
放出孔９を形成したことを特徴とするＣＶＤ用ガス導入
装置、又は、供給されたガスを拡散するガス拡散器２を
膜形成用基板１３に対向して配設し、該ガス拡散器２の
うち膜形成用基板１３に対向する部分に、ガス放出孔７
を多数有するガス拡散板４と、熱変形及び熱輻射量の少
ない材料により形成しかつガス放出孔９を多数設けたガ
ス放射板６とを、間隙を介して外方向に順に設けたこと
を特徴とするＣＶＤ用ガス導入装置により達成する。

〔作　用〕

本発明において、反応ガス、不活性ガス等をガス拡散器
２に供給すると、ガスはガス拡散器２内で拡散した後、
ガス放射板６のガス放出孔９を貫通して基板１３に向け
て噴出される。

また、ガス放射板６は、セラミック、石英等のような熱
変形が少なく、しかも熱輻射量の少ない材料により形成
されているため、基板加熱用のヒータからの熱を受けて
も変形がなく、ガス放出孔９から供給されたガスは常に
基Ｆｉ１３に向けて同一方向に放出される。

さらに、ガス放射板６の底面の熱反射量が少ないため、
ガス放射板６の底面に膜が付着するが否かにかかわらず
、基板１３周囲の温度はほぼ一定に保たれ、膜の厚さ方
向に均質の膜が形成される。

ところで、ガス放射板６の上に間隙を介してガス拡散板
４を取付けた場合には、このガス拡散板４のガス放出孔
７を通ったガスはガス放射板６との間隙でさらに均一な
密度に拡散して放出される。

また、ガス拡散器２とガス拡散板４を導電材により形成
し、これらに高周波電源１４を印加すると、ガス拡散板
４の外方にプラズマ放電が生じ、ガス放射板６等に付着
したＣＶＤ膜が除去される。

［実施例］第１．２図は、本発明の一実施例を示す装置の断面図と
斜視図、第３図は、一実施例装置を適用したＣＶＤ装置
の一例を示す断面図である。

図中符号１は、ＣＶＤ装置１０の反応室１１内の上方に
取付けた円盤型のガス導入装置で、このガス導入装置１
は、内部を空洞に形成した下面開放形のガス拡散器２と
、ドーナッツ状の底蓋３を存し、これらのガス拡ｒＰ！
、器２と底蓋３によって後述するガス拡散板４、中枠５
及びガス放射板６を上から順に挟持するように構成され
ている。

上記したガス拡散板４は、アルミニウムにより形成した
もので、その面には、多数のガス放出孔７が形成されて
いて、ガス拡散器２上部のガス供給管８から供給されて
ガス拡散器２内で拡散した反応ガスや不活性ガスを中枠
５に放出するするように構成されている。

また、ガス放射板６は、セラミック、石英等のように熱
変形がほとんどなく、しかも熱反射量の少ない材料によ
り形成されたもので、その面には、ガス拡散板４の孔７
よりも小径のガス放出孔９が多数設けられていて、中枠
５の空間内でさらに均一に拡散したガスを載置台１２上
の基板１３に放射するように構成されている。

１４は、アルミニウムにより形成されたガス供給管８に
接続する高周波電源で、ガス拡散板４の外側にプラズマ
放電を発生させるように構成されている。

なお、図中符号１５は、ガス拡散板４、中枠５及びガス
放射板６を位置決めするために裏！！３の内縁上部に設
けた位置決め用の溝、１６は、ガス拡散器２と裏Ｍ３を
一体的に接続するためのネジ、１７はネジ孔、１８は基
板加熱用のヒータ、１９は、ＣＶＤを行う際に反応室１
１内を減圧するための排気口、２０は、ヒータ１８上に
取付けたサセプタを示している。

次に、上記した本発明の一実施例の動作について説明す
る。

上述した実施例において、ガス供給管８を通して反応ガ
スや不活性ガスを反応室１１内に供給すると、これらの
ガスはガス導入装置１のガス拡散器２内に入って拡散し
た後、ガス拡散板４のガス放出孔７を通して中枠５内で
さらに均一に拡散され、ガス放出Ｆｉ６の小径の放出孔
９から基板１３に向けて噴出される。この結果、加熱さ
れた基板１３の表面には反応ガスの種類に応じた膜が気
相成長する。

この状態において、ガス放出板６がセラミック、石英等
の材料により形成されているため、ガス放出板６がヒー
タ１８から熱を受けても変形がほとんど生ぜず、ガス放
出孔７から供給されたガスはその下方の基板１３に向け
て常に同一方向に放出する。また、このガス放出板６は
熱輻射量が少ないため、反応ガスによる膜がその底面に
形成されたか否かにかかわらず、基板１３の周囲温度は
ほぼ一定に保たれ、厚さ方向に均質の膜が形成される。

一方、高周波電源１４を導電性のガス拡散器２に印加す
ると、ガス拡散板４の外方にプラズマ放電が行われるた
め、ガス放射板６やサセプタ２０、ヒータ１８等に付着
したＣＶＤ膜は容易に除去される。この場合、セラミッ
ク等により形成したガス放射板６は変形しない。

なお、上述した実施例では、ガス拡散板４やガス拡散器
２をアルミニウムにより形成したが、その他の導電材に
より構成することもできる。また、ガス拡散板４に設け
た多数のガス放出孔７は、各孔７の径を同一にすること
もできるし、ガス供給管８の真下から外側に向けて径を
徐々に大きくしてガスの放出密度をさらに均一化するこ
ともできる。

さらに、上記実施例ではガス放出板６の上にガス拡散板
４を取付けて二重構造としたが、セラミック等よりなる
ガス放出板６だけを取付けるようにすることも可能であ
る。

次に、本発明をさらに具体化した場合について述べる。

直径が２００ｍｍ、厚さが２１１Ｉ１１のガス拡散板４
をアルミニウムにより形成するとともに、このガス拡散
板４の面に直径がＩＩＩｍのガス放出孔７を１０ｍ＋ａ
間隔で多数形成する一方、アルミナにより２−厚のガス
放射板６を形成し、その面に０．５ｍｍ径のガス放出孔
９を５ｆｆＩ１１間隔で多数形成した。

そして、これらの板４．６の間に２鵬厚の中枠５を介在
させた状態で、これらをガス拡散器２と裏蓋３により挟
持し、ガス供給管８を通してガスを供給し、基板１３に
膜を形成したところ均一なＣＶＤ膜が得られた。

なお、この例においては、ガス放射板６における各ガス
放出孔９の底部に、第４図に示すようなテーパ９１を形
成してガス拡散の角度を広げるようにすることもできる
。

〔発明の効果］以上述べたように本発明によれば、熱輻射が少なく、し
かも熱変形が少ない材料によりガス放出板を構成したの
で、基板加熱用ヒータの熱を受けた場合でも変形せず、
ガス放出の方向を揃えることができ、さらに、ガス放出
板の裏面に膜が形成された場合でも基板周辺の温度の変
化がきわめて小さく、均一な膜を基板に形成することが
できる。

また、熱輻射及び熱変形が少ない材料により形成したガ
ス放射板の上方に、多数のガス放出孔を有するガス拡散
板を設けたので、ガス拡散室内で拡散したガスの密度を
より均一に拡散することができるばかりでなく、導電性
のガス拡散器に高周波電源を印加することによりプラズ
マ放電を発生させ、ガス放射板等に付着したＣＶＤ膜を
除去することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す装置の断面図、第２図は、本発明の一実施例を示す装置の分解斜視図、第３図は、本発明の一実施例を適用したＣＶＤ装置の断
面図、第４図は、本発明に用いるガス放射板の一例を示す部分
拡大図、第５図は、従来装置の一例を示す断面図である。１０・・・ＣＶＤ装置、１１・・・反応室、１４・・・高周波電源。特許出願人　　　富士通株式会社代理人弁理士　　岡　本　啓　三（符号の説明）１・・・ガス導入装置、２・・・ガス拡散器、３・・・裏蓋、４・・・ガス拡散板、５・・・中枠、６・・・ガス放出板、７．９・・・ガス放出孔、８・・・ガス供給管、、本Ｖ朗の一ズ今亡乍りを盪凸豹したＣ■Ｄ装涜５Ｄ釘
愉図第３図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）供給されたガスを拡散するガス拡散器を膜形成用
基板に対向して配設し、該ガス拡散器のうち上記膜形成用基板に対向する部分に
、熱変形及び熱輻射量の少ない材料により形成したガス
放射板を取付けるとともに、該ガス放射板に多数のガス
放出孔を形成したことを特徴とするＣＶＤ用ガス導入装
置。
（２）供給されたガスを拡散するガス拡散器を膜形成用
基板に対向して配設し、該ガス拡散器のうち膜形成用基板に対向する部分に、ガ
ス放出孔を多数有するガス拡散板と、熱変形及び熱輻射
量の少ない材料により形成しかつガス放出孔を多数設け
たガス放射板とを間隙を介して外方向に順に設けたこと
を特徴とするＣＶＤ用ガス導入装置。
（３）供給されたガスを拡散する導電性のガス拡散器を
膜形成用基板に対向して配設し、該ガス拡散器のうち膜形成用基板に対向する部分に、ガ
ス放出孔を多数有する導電性のガス拡散板と、熱変形及
び熱輻射量の少ない材料により形成しかつガス放出孔を
多数設けたガス放射板とを間隙を介して外方向に順に設
けるとともに、上記ガス拡散器に高周波電源を印加可能
に接続したことを特徴とするＣＶＤ用ガス導入装置。