等离子体成膜装置制造方法
【专利摘要】具备：腔室，搬入有基板固定器，基板固定器具有搭载面，该搭载面搭载着基板；阴极电极，以与搭载面相对向的方式而配置，上述搭载面于腔室内、在上下方向延伸地配置；气体供给装置，将工艺气体导入至腔室内的基板固定器与阴极电极之间；以及交流电源，将交流电力供给至基板固定器与阴极电极之间，使工艺气体于基板固定器与阴极电极之间达到等离子体状态，将以工艺气体中所含的原料作为主成分的薄膜形成于基板上。
【专利说明】等离子体成膜装置
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种等离子体(plasma)成膜装置，该等离子体成膜装置形成等离子体来成膜。
【背景技术】
[0002]在半导体器件(device)的制造步骤中，由于容易高精度地对工艺(process)进行控制的优点，所以在成膜步骤中使用等离子体成膜装置。例如，作为等离子体成膜装置，已知有等离子体化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition, CVD)装置。
[0003]于等离子体CVD装置中，借由高频电力等来使原料气体进行等离子体化，接着，借由化学反应而于基板上形成薄膜。已提出了如下的等离子体CVD装置，该等离子体CVD装置准备了多个电极板，将基板配置于各个电极板，借此来使处理能力提高(例如参照专利文献I)。
[0004]先前技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:国际专利公开第02/20871号小册子
【发明内容】
[0007]发明所要解决的问题
[0008]为 了均匀地、且以高成膜效率，于腔室(chamber)内的全部的基板上形成膜，采用如下的方法:使用自电极内部供给工艺气体的簇射电极(shower electrode)。然而,为了使工艺气体均匀地自簇射电极喷出，必须使工艺气体于电极内部均匀地分散。尤其是，于将基板分别搭载于多个电极的情形时，为了使上述工艺气体均匀地分散，必须将簇射电极设为大型的簇射电极。结果是，存在使等离子体成膜装置大型化的问题。
[0009]有鉴于上述问题点，本发明的目的在于:提供等离子体成膜装置，该等离子体成膜装置能够效率良好地于基板形成均匀的膜，且抑制了大型化。
[0010]解决问题的手段
[0011 ] 根据本发明的一个实施方式，提供一种等离子体成膜装置，包括:(4 )腔室，搬入有基板固定器，基板固定器具有搭载面，该搭载面搭载着基板；(口)阴极电极，以与搭载面相对向的方式而配置，上述搭载面于腔室内、在上下方向延伸地配置；(〃)气体供给装置，将工艺气体导入至腔室内的基板固定器与阴极电极之间；以及(-)交流电源，将交流电力供给至基板固定器与阴极电极之间，使工艺气体于基板固定器与阴极电极之间达到等离子体状态，将以工艺气体中所含的原料作为主成分的薄膜形成于基板上。
[0012]发明的效果
[0013]根据本发明，可提供等离子体成膜装置，该等离子体成膜装置能够效率良好地于基板形成均匀的膜，且抑制了大型化。【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是表示本发明的实施方式的等离子体成膜装置的构成的模式图。
[0015]图2是表示本发明的实施方式的等离子体成膜装置中所使用的基板固定器的例子的模式图。
[0016]图3是表示本发明的实施方式的等离子体成膜装置的阴极电极的例子的模式性构造图。
[0017]图4是表示比较例的阴极电极的例子的模式性构造图。
[0018]图5是表示本发明的实施方式的等离子体成膜装置的阴极电极的例子的模式图。
[0019]图6是用以对本发明的实施方式的等离子体成膜装置中的工艺气体的导入方法进行说明的模式图。
[0020]图7是用以对本发明的实施方式的等离子体成膜装置中的气体供给喷嘴的配置方法进行说明的模式图。
[0021]图8是用以对本发明的实施方式的等离子体成膜装置中的基板的搭载方法进行说明的模式图。
[0022]图9是表示本发明的实施方式的等离子体成膜装置的气体供给喷嘴的形状例的模式图，图9 (a)~图9 (C)的上方所不的图是平面图，下方所不的图是沿着平面图的1-1方向的剖面图。
[0023]图10是用以对本发明的实施方式的等离子体成膜装置中的排气方法进行说明的模式图。
[0024]图11是用以对本发明的实施方式的等离子体成膜装置中的其它排气方法进行说明的模式图。
[0025]图12是表示本发明的实施方式的变形例的等离子体成膜装置的构成的模式图。
[0026]图13是表示本发明的实施方式的其它变形例的等离子体成膜装置的构成的模式图。
[0027]图14是表示本发明的实施方式的其它变形例的等离子体成膜装置的构成的模式图。
[0028]图15是表示将本发明的实施方式的等离子体成膜装置应用于直列式成膜装置的成膜室的例子的构成的模式图。
[0029]图16是本发明的实施方式的等离子体成膜装置的腔室为圆筒形状时的模式图。
[0030]图17是表示本发明的实施方式的等离子体成膜装置的加热室的构成例子的模式图。
[0031]图18是表示将本发明的实施方式的等离子体成膜装置应用于直列式成膜装置的成膜室的其它例子的构成的模式图。
【具体实施方式】
[0032]接着，参照图面，来对本发明的实施方式进行说明。于以下的图面的记载中，对相同或类似的部分附上相同或类似的符号。然而，应当留意，图面为模式性的图面。又，以下所示的实施方式是:对用以将本发明的技术思想予以具体化的装置或方法进行例示，并不将本发明的实施方式的构成零件的构造、配置等特定为下述的构造、配置等。本发明的实施方式可于权利要求书的范围内，添加各种变更。
[0033]如图1所示，本发明的实施方式的等离子体成膜装置10包括:腔室20，搬入有基板固定器11 (substrate holder),该基板固定器11具有搭载面110,该搭载面110搭载着基板I ;阴极电极12，配置于腔室20内；气体供给装置13，将工艺气体100导入至腔室20内的基板固定器11与阴极电极12之间；以及交流电源14，将交流电力供给至基板固定器11与阴极电极12之间，使工艺气体100于基板固定器11与阴极电极12之间达到等离子体状态。阴极电极12是以与搭载面110相对向的方式而配置，该搭载面110于腔室20内、朝着上下方向延伸地配置。根据等离子体成膜装置10，将以工艺气体100中所含的原料作为主成分的薄膜形成于基板I上。
[0034]于等离子体成膜装置10中，使用基板固定器11作为阳极(anode)电极。于图1所示的例子中，基板固定器11为接地。
[0035]基板固定器11例如能够采用如下的构造，即:与搭载面110垂直的剖面呈梳形形状(comb shaped)ο亦即，能够采用如图2所示的基板固定器11,该基板固定器11包括:多个基板安装板111，分别将搭载面110定义为主面，且彼此隔开且平行地配置；以及固定板112，对基板安装板111各自的底部进行固定。于图2中，表示了基板安装板111为5块的例子，但基板安装板111的块数并不限于5块。
[0036]此时，如图1所示，多个基板安装板111是:以与多个阴极电极12交替、且使最外侧为基板安装板111的方式而排列。将搭载面110分别定义为:基板安装板111的与阴极电极12相对向的面。
[0037]于等离子体成膜装置10中，搭载有基板I的状态下的基板固定器11被搬入至腔室20。然后，包含成膜用的原料气体的工艺气体100自气体供给装置13导入至腔室20内。
[0038]将工艺气体100予以导入之后，借由排气装置15来对腔室20内的压力进行调整。将腔室20内的工艺气体100的压力调整为规定的气体压力之后，借由交流电源14来将规定的交流电力供给至阴极电极12与基板固定器11之间。借此，使腔室20内的工艺气体100等离子体化。使基板I曝露于所形成的等离子体，借此，以原料气体中所含的原料作为主成分的所期望的薄膜形成于基板I的露出的表面。再者，亦可借由图示已省略的基板加热器，来对成膜处理中的基板I的温度进行设定。将成膜处理中的基板I的温度设定为规定的温度，借此，可使成膜速度加快，或可使膜的质量提高。
[0039]于等离子体成膜装置10中，可借由适当地选择原料气体来形成所期望的薄膜。例如，可于基板I上形成:硅半导体薄膜、氮化硅薄膜、氧化硅薄膜、氮氧化硅薄膜、以及碳薄膜等。具体而言，使用氨(NH3)气与硅烷(SiH4)气体的混合气体,于基板I上形成氮化娃(SiN)膜。或者,使用硅烷(SiH4)气体与一氧化二氮(N2O)气体的混合气体,于基板I上形成氧化硅(SiOx)膜。
[0040]例如，较佳为如图3所示，于阴极电极12中形成有贯通孔120，该贯通孔120在厚度方向上、将阴极电极12予以贯通。贯通孔120的开口部是:以与基板安装板111的搭载面110相对向的方式，而形成于阴极电极12的表面。图3中例示了如下的情形，即，基板固定器11的基板安装板111为3块，且阴极电极12为2块。
[0041]于表面设置有开口部的阴极电极12是作为空心阴极电极(hollow cathodeelectrode)而发挥功能,该空心阴极电极产生空心阴极放电。于空心阴极放电过程中，将电子封闭于无电场的阴极电极12的内部，借此，形成高密度电子的空间，上述电子是因离子(ion)射入至阴极电极12的表面而自阴极电极12发射出的电子。侵入至高电子密度区域的气体分子反复地进行游离与再结合，且于再结合时，被观测为发出高亮度的光。高密度等离子体中所产生的前驱物为自由基物种(radical species)，无论电极电位如何，该前驱物均会朝贯通孔120的外侧扩散，且于基板安装板111的搭载面110所配置的基板I的表面形成薄膜。
[0042]另一方面，于图4所示的阴极电极12A中，工艺气体100均匀地自凹部401放出，该凹部借由空心阴极放电来产生高密度等离子体，上述图4所示的阴极电极12A采用自内部供给工艺气体100的簇射电极构造，且于表面形成有凹部401。借此，可于阴极电极12A的整个面上获得等离子体的均匀性。
[0043]然而，对于图4所示的阴极电极12A而言，难以均匀地将工艺气体100供给至多个凹部401，且气体喷出口 402的开口直径或长度、工艺气体100的流量或压力等，存在各种限制。而且，由于气体喷出口 402的直径为0.3mm~0.4m左右的极微小的直径，因此，容易引起堵塞。当因堵塞而无法将工艺气体100予以导入时，于已堵塞的凹部401中不会产生空心阴极放电，因此，无法维持阴极电极12A的整个面上的放电的均匀性。
[0044]相对于此，对于图3所示的阴极电极12而言，不经由阴极电极12而将工艺气体100予以导入。贯通孔120的直径充分地大于簇射电极所需的孔的直径，因此，无需担心堵塞，而且，维护(maintenance)亦容易。贯通孔120的直径为3.8mm~8.0m左右，例如为5mm ο
[0045]又，于图3所示的阴极电极12的两个面上分别激发的等离子体是:借由贯通孔120而连结。因此，阴极电极12的两个面上的等离子体浓度的浓淡之差自然地被修正，可于阴极电极12的两个面产生密度均匀的等离子体空间。
[0046]如上所述，采 用在阴极电极12中形成多个贯通孔120的多空心阴极(multihollow cathode)构造,借此,可于阴极电极12的两个面获得均匀的多空心放电(multihollow discharge).所谓“多空心放电”是指:分别产生于各贯通孔120中的空心阴极放电合并之后，于阴极电极12的表面产生的放电。借此，可于阴极电极12的表面实现均匀的高密度等离子体。结果是，效率良好地将原料气体分解，从而高速、大面积且均匀地于基板I上形成薄膜。
[0047]贯通孔120较佳为:致密地配置于阴极电极12的表面。以尽可能高的密度来配置贯通孔120，借此，可容易于阴极电极12的两个面形成均匀的高电子密度电场。图5中表示形成有贯通孔120的开口部的阴极电极12的表面的例子。
[0048]再者，阴极电极12的贯通孔120的内表面较佳为采用二次电子发射率良好的材料，且进行表面处理。例如，廉价、易于加工且易于进行清洗等维护的碳材料等，适合于作为阴极电极12的材料。例如，可借由氢氟酸处理，来对碳材料的阴极电极12进行清洗。又，借由使用碳材料，不会因等离子体处理步骤中的高温而产生变形。或者，容易形成金属氧化膜的铝合金等，亦为适合于空心阴极电极的材料。此外，可将含碳纤维的碳、不锈钢合金、铜、铜合金、玻璃、以及陶瓷等使用于阴极电极12。或者，亦可利用耐酸铝(alumite)处理、镀敷、以及熔喷(thermal spraying),来对上述材料实施涂布(coating)。
[0049]对于用作阳极电极的基板固定器11而言，亦可适当地使用碳材料。又，可将含碳纤维的碳、铝合金、不锈钢合金、铜、铜合金、玻璃、以及陶瓷等使用于基板固定器11。或者，亦可利用耐酸铝处理、镀敷、以及熔喷，来对上述材料实施涂布。
[0050]较佳为于腔室20内，将工艺气体100自下方朝向上方、而导入至基板固定器11与阴极电极12之间。借由自下方将工艺气体100予以导入，比重轻的已经等离子体化的气体分子、自由基粒子作为上方流，而于阴极电极12的表面自然地朝上流动。因此，即便不使用如簇射电极般的复杂的构造，亦会均匀地将工艺气体供给至阴极电极12的表面。
[0051]再者，阴极电极12的表面较佳为:平坦至由加工符号(finish mark) “V V V”所表示的程度，以使工艺气体100顺畅地流动。亦即，较佳为最大高度Ry小于6.3S，十点平均粗糙度Rz小于6.3Z，算术平均粗糙度Ra小于1.6a。使阴极电极12的表面粗糙度减小，借此，可以提高形成于基板I的薄膜的成长速度。
[0052]同样地，基板固定器11的表面亦较佳为:平坦至由加工符号“▽▽”所表示的程度。亦即，较佳为最大高度Ry小于25S，十点平均粗糙度Rz小于25Z，算术平均粗糙度Ra小于6.3a。
[0053]为了将工艺气体100自下方朝上方予以导入，如图6所示，气体供给喷嘴(nozzle)130沿着阴极电极12的底面而配置于阴极电极12的正下方，该气体供给喷嘴130使气体供给装置13的工艺气体100喷出。使工艺气体100自气体供给喷嘴130朝阴极电极12的底部喷出，借此，可大致均等地将工艺气体100供给至阴极电极12的两个面。 [0054]此时，当如图2所示，基板固定器11为包括固定板112的形状时，如图6所示，气体导入孔113位于基板安装板111之间、且形成于固定板112，该气体导入孔113在上下方向将固定板112予以贯通。工艺气体100经由气体导入孔113，而自腔室20的下方导入至基板安装板111与阴极电极12之间。再者，如图6所示，当于腔室20内，借由支持台30来支持着基板固定器11时，于支持台30的与气体导入孔113相对应的位置形成导入孔31，该导入孔31在上下方向将支持台30予以贯通。
[0055]当存在多个气体供给喷嘴130时，如图7所示，气体供给喷嘴130沿着阴极电极12的底面排列。如通过阴极电极12而对基板安装板111进行图示的图8所示，将搭载面110分别定义为:基板安装板111的与阴极电极12相对向的面。借此，基板I与阴极电极12相对向地配置。
[0056]将气体供给喷嘴130的喷出口的形状例子，表示于图9 (a)~图9 (C)。图9 (a)为如下的例子，即:沿着直径而于圆筒形状的气体供给喷嘴130的前端形成槽，且将喷出口配置于槽的中心部分。图9 (b)为如下的例子，即:于圆筒形状的气体供给喷嘴130的前端设置凹部，且将喷出口配置于凹部的底面的中心部分。图9 (c)为如下的例子，即:将喷出口配置于圆筒形状的气体供给喷嘴130的前端的中心部分。
[0057]当工艺气体100为对多种气体进行混合而成的气体时，可自气体供给喷嘴130供给对全部的气体进行混合而成的工艺气体100，亦可针对每种气体，自不同的气体供给喷嘴130而分别供给气体。
[0058]将排气装置15的构成例子表示于图10。图10所示的排气装置15配置于图示已省略的腔室20的上部。排气装置15包括:第I排气调整板151，配置于基板固定器11及阴极电极12的上方；以及框形状的第2排气调整板152，以位于第I排气调整板151的外缘部的下方的方式而配置。如图10所示，流入至基板固定器11及阴极电极12的上方的工艺气体100是:通过第I排气调整板151与第2排气调整板152的间隙，而自第I排气调整板151的外缘部排出至腔室20的外部。排气装置15借由对第I排气调整板151与第2排气调整板152的间隙的大小进行控制，来调整排气量。
[0059]图11中表示排气装置15的其它构成例子。图11所示的排气装置15包括:多个排气孔150，上述多个排气孔150配置于图示已省略的腔室20的上部，且在上下方向进行贯通。工艺气体100经由排气孔150而朝腔室20的外部排气。排气装置15借由对排气孔150的开口度进行控制，来调整排气量。
[0060]根据本发明的实施方式的等离子体成膜装置10，将基板固定器11用作阳极电极，借此，可使基板I的成膜面垂直、而将基板I配置于腔室20内。因此，多个阴极电极12配置于腔室20内。因此，图1所示的等离子体成膜装置10与如下的等离子体成膜装置相比较，能够将大量的基板I同时收纳于腔室20内，可使处理能力显著地提高，上述等离子体成膜装置是:将使成膜面朝向上下方向的基板I搭载于平板的基板载板等，从而进行成膜处理。[0061 ] 而且，借由采用形成有贯通孔120的阴极电极12，可于阴极电极12的两个面，稳定地产生均匀且高密度的等离子体。此时，无论交流电源14所供给的交流电力的频率如何，均能够大面积地产生均匀的高密度等离子体。即便将交流电源14所供给的交流电力的频率设定为例如60Hz~27MHz左右，亦可产生均匀且高密度的等离子体。亦即，无需使用昂贵的交流电源，该交流电源供给特高频(Very High Frequency, VHF)频带的交流电力。对于等离子体成膜装置10而言，例如即便于如250KHz般的低频的射频(Radio Frequency,RF)频带下，亦可获得与先前的等离子体成膜装置同等或以上的高密度等离子体，上述先前的等离子体成膜装置使用VHF频带的交流电源。
[0062]结果是，可高速且均匀地于基板I上形成大面积的薄膜。亦即，根据等离子体成膜装置10，形成的膜的膜厚、膜质量的均匀性提高，并且提高成膜速度。
[0063]又，等离子体成膜装置10无需使用构造复杂、且必须形成微细孔的簇射电极。因此，无需如簇射电极般的频繁 的维护。而且，簇射电极必须大型化，以使工艺气体100均匀地分散，相对于此，等离子体成膜装置10无需大型化。因此，根据等离子体成膜装置10，可提供:能够效率良好地于腔室20内的全部的基板上形成均匀的膜，且抑制了大型化的等离子体成膜装置。
[0064]而且，与使用如下的簇射电极的等离子体成膜装置相比较，等离子体成膜装置10的制造期间短，且制造良率提高，上述簇射电极必须加工出数千个以上的微细孔。因此，等离子体成膜装置10的制造成本受到抑制。
[0065]图12中表示如下的例子，即:将交流电源14所输出的交流电力，经由脉冲产生器(pulse generator) 16而供给至基板固定器11与阴极电极12之间。于图12所示的例子中，脉冲产生器16的输出供给至阴极电极12，基板固定器11为接地。以固定的周期停止供给交流电力，借此，于腔室20内稳定地形成等离子体。原因在于:于交流电力的供给过程中设置停止期间，借此，电子的温度会下降，放电的稳定性提高。然而，若将断开(off)时间设定得过长，则功率(power)效率会下降，因此需要注意。
[0066]例如，将供给交流电力的导通(on)时间设为600微秒，将停止供给交流电力的断开时间设为50微秒，以使导通时间与断开时间交替地反复出现的方式，将交流电力供给至基板固定器11与阴极电极12之间 。再者，较佳为将导通时间设定于100微秒~1000微秒左右的范围内，将断开时间设定于10微秒~100微秒左右的范围内。
[0067]以上述方式，对朝向基板固定器11与阴极电极12之间的交流电力的供给进行脉冲控制，使交流电力的供给周期性地导通、断开，借此，可抑制异常放电的产生。
[0068]图13中表示如下的例子，即:除了安装于阴极电极12的交流电源14之外，另外将交流电源17安装于作为阳极电极的基板固定器11。将交流电力供给至阳极电极，借此，可使形成于基板I的薄膜的膜品质提高。交流电源17所供给的交流电力的频率是:亦可与交流电源14所供给的交流电力的频率同等，或低于该交流电源14所供给的交流电力的频率。例如，将交流电源17所供给的交流电力的频率设定为60Hz~27MHz左右。
[0069]再者，不自交流电源14供给交流电力，而仅自交流电源17供给交流电力，借此，可对基板I实施等离子体清洗(plasma cleaning)。例如,将派镀用的气体导入至腔室20内，一面自交流电源17供给交流电力，一面进行派镀蚀刻(sputter etching),借此来对基板I进行清洗。
[0070]再者,如图14所示,可借由功率分配器(power splitter) 18来对交流电源14的输出进行分割，将分割所得的交流电力分别供给至阴极电极12与基板固定器11。借此，与图13相比较，可使交流电源的数量减少。供给至基板固定器11的电力可小于供给至阴极电极12的电力。例如，将90%~100%的交流电力供给至阴极电极12，将10%~0%的交流电力供给至基板固定器11。
[0071]图1所示的等离子体成膜装置10例如可用作直列(in line)式成膜装置的成膜室。图15中表示直列式成膜装置200的例子，该直列式成膜装置200包含:放入/加热室210、成膜室220、以及取出室230的该3个室。
[0072]于直列式成膜装置200中，搭载有基板I的基板固定器11被放入至放入/加热室210。于放入/加热室210中，将基板I预加热至规定的温度为止之后，经由开闭式的闸门(gate) 240A，将基板固定器11自放入/加热室210搬送至成膜室220。于成膜室220中，在基板I形成薄膜之后，经由开闭式的闸门240B，将基板固定器11自成膜室220搬送至取出室230。然后，自取出室230将基板固定器11取出。借由图示已省略的搬送装置，于直列式成膜装置200的各室之间，对基板固定器11进行搬送。
[0073]再者，如图16所示，腔室20较佳为圆筒形状。借由设为圆筒形状，腔室20可具有作为真空容器的充分的强度。因此，即便使腔室20的厚度变薄，包括加热时在内，仍可利用廉价且简单的构造来实现充分的强度。
[0074]图17中表示放入/加热室210的构成例子。放入/加热室210包括:加热器(heater)211A,配置于基板固定器11的上下；以及槽加热器(slot heater)211B,与基板安装板111呈平行地配置于基板安装板111之间。基板固定器11借由支持台212而于放入/加热室210内受到支持。再者，于支持台212与槽加热器211B之间配置有隔热板213。
[0075]槽加热器211B对基板固定器11及搭载面110所搭载的基板I进行加热，借此，可防止于基板I与基板固定器11之间产生温度差。例如，当一面对基板固定器11的温度进行监视，一面进行预加热时，可精度良好地对基板I的温度进行调整。
[0076]加热器211A、槽加热器211B能够采用:灯加热器(lamp heater)、陶瓷加热器(ceramics heater)、护套加热器(sheath heater)、或感应加热器等。
[0077]于上述内容中，表示了包含3个室的直列式成膜装置200的例子，但亦可将图1所示的等离子体成膜装置10应用于如图18所示的、包含2个室的直列式成膜装置200。于包含加热室211与成膜室220的该2个室的直列式成膜装置200中，于加热室211中、进行基板固定器11的放入与取出。于加热室211中，将放入至加热室211的基板I预加热至规定的温度为止之后，经由开闭式的闸门241，将基板固定器11搬送至成膜室220。于成膜室220中，在基板I形成薄膜之后，经由闸门241，将基板固定器11搬送至加热室211。然后，自加热室211将基板固定器11取出。再者，与图17所示的放入/加热室210同样地，对于图18所示的加热室211而言，亦较佳为将槽加热器211B配置于基板安装板111之间。
[0078]如上所述，借由实施方式来记载本发明，但不应理解为作为上述揭示的一部分的论述及图面会对本发明进行限定。根据上述揭示，对于术领域的技术人员而言，各种替代实施方式、实例及运用技术为明显的。
[0079]例如，已表示了如下的例子，即:基板固定器11包含多个基板安装板111与固定板112，但基板固定器11的形状不限于此。例如，基板固定器11亦可为单个板。
[0080]如此，本发明当然包含此处未揭示的各种实施方式等。因此，本发明的技术范围根据上述说明，仅由妥当的权利要求书的范围的发明特定事项决定。
[0081]产业上的可利用性
[0082]本发明的等离子体 成膜装置能够利用于在基板上形成膜的半导体器件的制造业中。
【权利要求】
1.一种等离子体成膜装置，其特征在于包括: 腔室，搬入有基板固定器，上述基板固定器具有搭载面，上述搭载面搭载着基板； 阴极电极，以与上述搭载面相对向的方式而配置，上述搭载面于上述腔室内、在上下方向延伸地配置； 气体供给装置，将工艺气体导入至上述腔室内的上述基板固定器与上述阴极电极之间；以及 交流电源，将交流电力供给至上述基板固定器与上述阴极电极之间，使上述工艺气体于上述基板固定器与上述阴极电极之间达到等离子体状态， 将以上述工艺气体中所含的原料作为主成分的薄膜，形成于上述基板上。
2.如权利要求1所述的等离子体成膜装置，其特征在于， 上述气体供给装置将上述工艺气体自下方朝向上方而导入至上述腔室内。
3.如权利要求2所述的等离子体成膜装置，其特征在于， 上述气体供给装置自沿着上述阴极电极的底面而配置的气体供给喷嘴，朝向上述阴极电极的底部喷出上述工艺气体。
4.如权利要求1所述的等离子体成膜装置，其特征在于， 上述基板固定器包括:多个基板安装板， 上述多个基板安装板分别将上 述搭载面定义为主面，且彼此隔开且平行地配置。
5.如权利要求4所述的等离子体成膜装置，其特征在于， 上述多个基板安装板是以与上述多个阴极电极交替、且使最外侧为上述基板安装板的方式而排列，将上述搭载面分别定义为上述基板安装板的与上述阴极电极相对向的面。
6.如权利要求4所述的等离子体成膜装置，其特征在于， 上述基板固定器包括:固定板， 上述固定板对上述多个基板安装板各自的底部进行固定，上述固定板的在上下方向贯通的气体导入孔是形成于上述多个基板安装板之间， 经由上述气体导入孔，将上述工艺气体导入至上述基板安装板与上述阴极电极之间。
7.如权利要求1所述的等离子体成膜装置，其特征在于， 上述阴极电极包括:贯通孔， 上述贯通孔设置有开口部，位于与上述搭载面相对向的面。
8.如权利要求1所述的等离子体成膜装置，其特征在于， 上述腔室为圆筒形状。
9.如权利要求4所述的等离子体成膜装置，其特征在于还包括:加热室， 上述加热室于在上述基板上形成上述薄膜之前，容纳上述基板固定器， 上述加热室包括槽加热器，上述槽加热器配置于上述多个基板安装板之间，对上述基板固定器及上述搭载面所搭载的上述基板进行加热。
10.如权利要求1所述的等离子体成膜装置，其特征在于， 上述基板固定器及上述阴极电极的至少任一个包含碳。
11.如权利要求1所述的等离子体成膜装置，其特征在于， 关于上述阴极电极的表面粗糙度，最大高度为6.3S以下。
12.如权利要求1所述的等离子体成膜装置，其特征在于，上述基板固定器的表面粗糙度 中，最大高度为25S以下。
【文档编号】C23C16/448GK103890229SQ201180072547
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2011年9月26日 优先权日:2011年9月26日
【发明者】铃木正康 申请人:株式会社岛津制作所