JPS6150150B2 - - Google Patents
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- JPS6150150B2 JPS6150150B2 JP58005266A JP526683A JPS6150150B2 JP S6150150 B2 JPS6150150 B2 JP S6150150B2 JP 58005266 A JP58005266 A JP 58005266A JP 526683 A JP526683 A JP 526683A JP S6150150 B2 JPS6150150 B2 JP S6150150B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/48—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating by irradiation, e.g. photolysis, radiolysis, particle radiation
- C23C16/482—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating by irradiation, e.g. photolysis, radiolysis, particle radiation using incoherent light, UV to IR, e.g. lamps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/087—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
- B01J19/088—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
-
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- B01J19/122—Incoherent waves
- B01J19/123—Ultraviolet light
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光化学蒸着装置に関するものである。
最近、電子複写機の感光ドラムや太陽電池など
に使用されるアモルフアスシリコンの蒸着膜の形
成方法が研究されている。また、他方では各種の
絶縁膜や保護膜の形成にも蒸着方法が利用され、
用途によつては種々の蒸着方法が提案されている
が、このなかでも光化学反応を利用した光化学蒸
着方法は被膜形成速度が著しく早く、大面積部に
も均一な被膜を形成できるなどの利点を有し、最
近特に注目を集めている。
に使用されるアモルフアスシリコンの蒸着膜の形
成方法が研究されている。また、他方では各種の
絶縁膜や保護膜の形成にも蒸着方法が利用され、
用途によつては種々の蒸着方法が提案されている
が、このなかでも光化学反応を利用した光化学蒸
着方法は被膜形成速度が著しく早く、大面積部に
も均一な被膜を形成できるなどの利点を有し、最
近特に注目を集めている。
従来の光化学反応を利用した化学蒸着方法は、
紫外線をよく透過する容器内に基板を配置し、光
反応用ガスを流すとともに、容器外から、紫外線
ランプで当該ガスを光化学反応せしめ、その反応
生成物を基板に蒸着せしめるものであつて、前記
の大きな利点を有するが、反面、反応生成物が容
器の内壁にも蒸着してしまい、紫外線の透過を大
きく阻害する欠点があることが分つた。
紫外線をよく透過する容器内に基板を配置し、光
反応用ガスを流すとともに、容器外から、紫外線
ランプで当該ガスを光化学反応せしめ、その反応
生成物を基板に蒸着せしめるものであつて、前記
の大きな利点を有するが、反面、反応生成物が容
器の内壁にも蒸着してしまい、紫外線の透過を大
きく阻害する欠点があることが分つた。
そこで、光反応性ガスの通路であり、かつ基板
が配置される反応空間と、この光反応性ガスに光
化学反応を生起せしめる紫外線をプラズマ放電に
より発生させる放電空間とを同一容器で取り囲
み、プラズマと基板との間に隔壁を設けない、い
わゆる放電内蔵型光化学蒸着装置が研究開発され
ている。しかし電極間で放電されるプラズマの一
部は拡散するので、このプラズマが基板の蒸着膜
に損傷を与えるのを防止するためにはプラズマ中
のイオンや電子の平均自由行程より遠い位置に基
板を置く必要がある。そして一方では、基板に照
射される紫外線強度を大きくして効率を上げるた
めに基板をできるだけ光源部に近づけなければな
らない。
が配置される反応空間と、この光反応性ガスに光
化学反応を生起せしめる紫外線をプラズマ放電に
より発生させる放電空間とを同一容器で取り囲
み、プラズマと基板との間に隔壁を設けない、い
わゆる放電内蔵型光化学蒸着装置が研究開発され
ている。しかし電極間で放電されるプラズマの一
部は拡散するので、このプラズマが基板の蒸着膜
に損傷を与えるのを防止するためにはプラズマ中
のイオンや電子の平均自由行程より遠い位置に基
板を置く必要がある。そして一方では、基板に照
射される紫外線強度を大きくして効率を上げるた
めに基板をできるだけ光源部に近づけなければな
らない。
本発明はこれらの事情にかんがみてなされたも
のであり、簡単な構成でプラズマの拡散を防止し
て基板を光源部に接近させることを可能とし、効
率よく蒸着膜を形成できる放電内蔵型の光化学蒸
着装置を提供することを目的とする。そしてその
構成は、光反応性ガスの通路であり、かつ基板が
配置される反応空間と、この光反応性ガスに光化
学反応を生起せしめる紫外線をプラズマ放電によ
り発生させる放電空間とを同一容器で取り囲み、
該放電空間に向けて放電用電極を配設するととも
に、放電空間と基板との間に金網からなるグリツ
ド格子を介在させることを特徴とする。
のであり、簡単な構成でプラズマの拡散を防止し
て基板を光源部に接近させることを可能とし、効
率よく蒸着膜を形成できる放電内蔵型の光化学蒸
着装置を提供することを目的とする。そしてその
構成は、光反応性ガスの通路であり、かつ基板が
配置される反応空間と、この光反応性ガスに光化
学反応を生起せしめる紫外線をプラズマ放電によ
り発生させる放電空間とを同一容器で取り囲み、
該放電空間に向けて放電用電極を配設するととも
に、放電空間と基板との間に金網からなるグリツ
ド格子を介在させることを特徴とする。
以下図面により本発明の実施例を具体的に説明
する。
する。
容器１の上部両端には一対の電極２，２が対向
して配設され、この電極２間が放電空間３を構成
している。そして電極２の近傍にガス供給孔１１
が設けられ、ここから放電用ガスが導入され、電
極２間で放電されてプラズマが発生する。放電空
間３の下部は光反応性ガスＧの通路であり、かつ
基板４が配置される反応空間５を構成している。
この両空間３，５間には透明石英ガラスなどの隔
壁は設けられていないが、タングステン製金網で
あるグリツド格子６が介在され、これに正電位が
印加されている。このグリツド格子６は平面状に
限られるものではなく、第２図に示すように筒状
とし、その内部で放電するようにしてもよい。
して配設され、この電極２間が放電空間３を構成
している。そして電極２の近傍にガス供給孔１１
が設けられ、ここから放電用ガスが導入され、電
極２間で放電されてプラズマが発生する。放電空
間３の下部は光反応性ガスＧの通路であり、かつ
基板４が配置される反応空間５を構成している。
この両空間３，５間には透明石英ガラスなどの隔
壁は設けられていないが、タングステン製金網で
あるグリツド格子６が介在され、これに正電位が
印加されている。このグリツド格子６は平面状に
限られるものではなく、第２図に示すように筒状
とし、その内部で放電するようにしてもよい。
この装置を用いた蒸着例を示すと、反応空間５
に流す光化学反応ガスＧの構成は、キヤリアーガ
スとしてアルゴン５mmHg、光増感剤として水銀
３×10-3mmHg、分解蒸着用ガスとして四水素化
珪素0.3mmHgの混合ガスから成り、放電用ガスと
して８mmHgのアルゴンと２×10-3mmHgの水銀の
混合ガスを供給する。基板４は約150℃に加熱さ
れたアルミナ板であり、電圧60V電流5Aで放電空
間３に放電させるとアルゴンと水銀の放電からの
紫外線で四水素化珪素が光分解し、アモルフアス
の珪素が基板４上に蒸着される。
に流す光化学反応ガスＧの構成は、キヤリアーガ
スとしてアルゴン５mmHg、光増感剤として水銀
３×10-3mmHg、分解蒸着用ガスとして四水素化
珪素0.3mmHgの混合ガスから成り、放電用ガスと
して８mmHgのアルゴンと２×10-3mmHgの水銀の
混合ガスを供給する。基板４は約150℃に加熱さ
れたアルミナ板であり、電圧60V電流5Aで放電空
間３に放電させるとアルゴンと水銀の放電からの
紫外線で四水素化珪素が光分解し、アモルフアス
の珪素が基板４上に蒸着される。
ここで重要なことは、両空間３，５間にグリツ
ド格子６が介在し、正電位が印加されていること
である。従つてプラズマが基板４方向に拡散して
グリツド格子６に到達するとそこでプラズマの電
子が吸収されてしまうのでグリツト格子６外へ拡
散することがない。このため基板４をグリツド格
子６に接近させてもプラズマにより蒸着膜が損傷
されることがなく、そして光源部に近いために紫
外線を効率よく照射することができる。また、グ
リツド格子６は網目状であり、更に網目が粗であ
つても電位を調整することによりプラズマを遮断
することが可能であり、一方で紫外線を吸収する
ことがほとんどなく、このグリツド格子６の介在
により効率が低下することがない。しかし、基板
４の面積が大きく、中央部に対して周辺部の紫外
線の照射量が少なくて均一性にやゝ問題があると
きは、グリツド格子６の中央部の網目を周辺部よ
り密とし、紫外線の吸収量を調節することにより
均一に紫外線を照射するようにできる。
ド格子６が介在し、正電位が印加されていること
である。従つてプラズマが基板４方向に拡散して
グリツド格子６に到達するとそこでプラズマの電
子が吸収されてしまうのでグリツト格子６外へ拡
散することがない。このため基板４をグリツド格
子６に接近させてもプラズマにより蒸着膜が損傷
されることがなく、そして光源部に近いために紫
外線を効率よく照射することができる。また、グ
リツド格子６は網目状であり、更に網目が粗であ
つても電位を調整することによりプラズマを遮断
することが可能であり、一方で紫外線を吸収する
ことがほとんどなく、このグリツド格子６の介在
により効率が低下することがない。しかし、基板
４の面積が大きく、中央部に対して周辺部の紫外
線の照射量が少なくて均一性にやゝ問題があると
きは、グリツド格子６の中央部の網目を周辺部よ
り密とし、紫外線の吸収量を調節することにより
均一に紫外線を照射するようにできる。
以上説明したように、本発明は放電空間と基板
との間にグリツド格子を介在させてプラズマの拡
散を遮断したので、基板を光源部に接近させるこ
とが可能となり、効率よく紫外線を照射すること
ができる放電内蔵型の光化学蒸着装置を提供する
ことができる。
との間にグリツド格子を介在させてプラズマの拡
散を遮断したので、基板を光源部に接近させるこ
とが可能となり、効率よく紫外線を照射すること
ができる放電内蔵型の光化学蒸着装置を提供する
ことができる。
第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図
はグリツド格子の他の実施例を示す断面図であ
る。 １…容器、２…電極、３…放電空間、４…基
板、５…反応空間、６…グリツド格子。
はグリツド格子の他の実施例を示す断面図であ
る。 １…容器、２…電極、３…放電空間、４…基
板、５…反応空間、６…グリツド格子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光反応性ガスの通路であり、かつ基板が配置
される反応空間と、この光反応性ガスに光化学反
応を生起せしめる紫外線をプラズマ放電により発
生させる放電空間とを同一容器で取り囲み、該放
電空間に向けて放電用電極を配設するとともに、
放電空間と基板との間に金網からなるグリツド格
子を介在させてなる光化学蒸着装置。 ２ 前記グリツド格子の中央部の網目を密にし、
周辺部を粗にすることにより基板上に照射される
紫外線量を均一となるようにした特許請求の範囲
第１項記載の光化学蒸着装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58005266A JPS59129772A (ja) | 1983-01-18 | 1983-01-18 | 光化学蒸着装置 |
| US06/566,792 US4525382A (en) | 1983-01-18 | 1983-12-29 | Photochemical vapor deposition apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58005266A JPS59129772A (ja) | 1983-01-18 | 1983-01-18 | 光化学蒸着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59129772A JPS59129772A (ja) | 1984-07-26 |
| JPS6150150B2 true JPS6150150B2 (ja) | 1986-11-01 |
Family
ID=11606422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58005266A Granted JPS59129772A (ja) | 1983-01-18 | 1983-01-18 | 光化学蒸着装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4525382A (ja) |
| JP (1) | JPS59129772A (ja) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6784033B1 (en) | 1984-02-15 | 2004-08-31 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for the manufacture of an insulated gate field effect semiconductor device |
| JPH0752718B2 (ja) * | 1984-11-26 | 1995-06-05 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 薄膜形成方法 |
| US6786997B1 (en) | 1984-11-26 | 2004-09-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Plasma processing apparatus |
| JPS61186476A (ja) * | 1985-02-14 | 1986-08-20 | Yasuo Tarui | 光化学反応装置 |
| US6230650B1 (en) | 1985-10-14 | 2001-05-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Microwave enhanced CVD system under magnetic field |
| US6673722B1 (en) | 1985-10-14 | 2004-01-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Microwave enhanced CVD system under magnetic field |
| JPS62104438U (ja) * | 1985-12-23 | 1987-07-03 | ||
| US5294285A (en) * | 1986-02-07 | 1994-03-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for the production of functional crystalline film |
| US4654226A (en) * | 1986-03-03 | 1987-03-31 | The University Of Delaware | Apparatus and method for photochemical vapor deposition |
| JPS62207871A (ja) * | 1986-03-07 | 1987-09-12 | Ulvac Corp | 光化学気相成長装置 |
| US4792460A (en) * | 1986-07-15 | 1988-12-20 | Electric Power Research Institute, Inc. | Method for production of polysilanes and polygermanes, and deposition of hydrogenated amorphous silicon, alloys thereof, or hydrogenated amorphous germanium |
| US4854266A (en) * | 1987-11-02 | 1989-08-08 | Btu Engineering Corporation | Cross-flow diffusion furnace |
| US5079187A (en) * | 1987-12-07 | 1992-01-07 | The Regents Of The University Of California | Method for processing semiconductor materials |
| US4889605A (en) * | 1987-12-07 | 1989-12-26 | The Regents Of The University Of California | Plasma pinch system |
| US5048163A (en) * | 1987-12-07 | 1991-09-17 | Asmus John F | System for processing semiconductor materials |
| ATE127651T1 (de) * | 1989-05-04 | 1995-09-15 | Univ California | Vorrichtung und verfahren zur behandlung von materialien. |
| US5083030A (en) * | 1990-07-18 | 1992-01-21 | Applied Photonics Research | Double-sided radiation-assisted processing apparatus |
| US5217559A (en) * | 1990-12-10 | 1993-06-08 | Texas Instruments Incorporated | Apparatus and method for in-situ deep ultraviolet photon-assisted semiconductor wafer processing |
| JPH04352320A (ja) * | 1991-05-29 | 1992-12-07 | Toshiba Corp | 気相成長装置 |
| US5683548A (en) * | 1996-02-22 | 1997-11-04 | Motorola, Inc. | Inductively coupled plasma reactor and process |
| KR20030028296A (ko) * | 2001-09-28 | 2003-04-08 | 학교법인 한양학원 | 플라즈마 화학기상증착 장치 및 이를 이용한 탄소나노튜브제조방법 |
| US20050098107A1 (en) * | 2003-09-24 | 2005-05-12 | Du Bois Dale R. | Thermal processing system with cross-flow liner |
| US8576542B2 (en) * | 2005-11-09 | 2013-11-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Structural electrochemical capacitor |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4158589A (en) * | 1977-12-30 | 1979-06-19 | International Business Machines Corporation | Negative ion extractor for a plasma etching apparatus |
| US4454835A (en) * | 1982-09-13 | 1984-06-19 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Internal photolysis reactor |
-
1983
- 1983-01-18 JP JP58005266A patent/JPS59129772A/ja active Granted
- 1983-12-29 US US06/566,792 patent/US4525382A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59129772A (ja) | 1984-07-26 |
| US4525382A (en) | 1985-06-25 |
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