(57)【要約】【課題】  パーティクルの発生を抑制すると共に、クリーニング処理の負担を軽減した薄膜作製装置を提供する。【解決手段】  真空チャンバ１の内部にガスノズル１４からガス１３を供給すると共に、高周波アンテナ７に給電して当該ガス１３をプラズマ化して、基板６に薄膜１５を成膜する薄膜作製装置において、薄膜成分が真空チャンバ１の内壁面に付着しないようにセラミックス製の内筒２０を、真空チャンバ１との接触面積が小さくなるようにして設ける。【選択図】    図１
2005191023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバの内部に反応ガスを含むガスを供給するガス供給手段と、
前記チャンバの内圧を制御する圧力制御手段と、
前記チャンバの内部に前記ガスのプラズマを発生させるプラズマ発生手段と、
前記チャンバ内の下方に設置され、処理対象となる基板を支持する支持台とを有するプラズマ処理装置において、
前記チャンバの内部に設けられ、プラズマ処理による生成物の前記チャンバの内壁面への付着を防止する壁面保護部材を有することを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載するプラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、前記チャンバにおける前記支持台よりも上方の内壁面を覆う内筒であることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載するプラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、前記チャンバに点接触にて支持されることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載するプラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、セラミックス製であることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかに記載するプラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、金属製であることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項６】
請求項５に記載するプラズマ処理装置において、
前記金属は、アルミニウムであることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載するプラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、表面が酸化処理されていることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載するプラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、表面が粗面化処理されていることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載するプラズマ処理装置において、
前記ガス供給手段は、前記壁面保護部材に設けられた穴を貫通して設置されていることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかに記載するプラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材と前記チャンバとの間に断熱材が設けられていることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載するプラズマ処理装置において、
更に、前記チャンバの壁面を加熱する加熱手段が設けられていることを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載するプラズマ処理装置において、
前記加熱手段は、前記チャンバの壁面を１００℃以上に加熱することを特徴とするプラズマ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ処理時のパーティクルの発生を抑制したプラズマ処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、半導体装置等の製造では、プラズマＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)装置、プラズマエッチング装置等を用いたプラズマ処理方法が知られている。図７は、従来のプラズマ処理装置の一例である、薄膜作製装置（プラズマＣＶＤ装置）の概略透視側断面図である。
【０００３】
同図に示すように、プラズマＣＶＤ装置とは、真空チャンバ１内に導入した薄膜の材料となる有機金属錯体等のガス（原料ガス）１３を、高周波アンテナ７から入射する高周波によりプラズマ状態１０とし、プラズマ１０中の活性な励起原子によって基板６の表面の化学的な反応を促進して金属薄膜１５等を成膜する装置である。
【０００４】
当該プラズマＣＶＤ装置および成膜方法においては、本来基板に成膜されるはずの金属薄膜等（以下、薄膜成分という）が、成膜工程の繰り返しに伴いチャンバ内壁等にも付着・堆積することがある。チャンバ内壁等に堆積した薄膜成分は、成膜工程中に剥離し、パーティクル源として基板を汚染する一因となっている。
【０００５】
一方、チャンバ内におけるガスの分布や流れの均一性を向上させることを目的として、結果的に均一な薄膜を作製可能な成膜装置が提案されている（下記、特許文献１参照）。この成膜装置は、後述する本願発明に係る薄膜作製装置と似た構造を有するが、当該成膜装置における「環状突出部（符号１９）」等の薄膜成分が付着しやすい部分には、前記薄膜成分の付着・堆積に対する対策はとられていない。すなわち、薄膜成分の付着・堆積という問題に対しては、環状突出部はチャンバに溶接等により固定されている等の理由から、環状突出部等はチャンバの内壁面と何ら変わるところがない。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１７４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、従来のプラズマＣＶＤ装置を用いて成膜する場合には、チャンバ内部を定期的にクリーニング処理し、付着・堆積した薄膜成分を除去する必要があった。更に、クリーニング処理を頻繁に行う場合には、当該処理は薄膜の生産性を低下させる原因となっていた。
【０００８】
また、チャンバ内をエッチング等によりクリーニングするためには、クリーニングする箇所を加熱してエッチング速度（クリーニング速度）を高めることが望ましい。しかしながら、プラズマによる加熱のみではチャンバは十分に加熱することが難しく、クリーニング速度を高めるためには別途加熱装置等を設ける必要があった。これは、エッチング反応によって反応生成物が生じるプラズマエッチング装置においても共通の課題となっている。
【０００９】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、基板汚染の原因となるパーティクルの発生を抑制し、チャンバ内のクリーニング処理の必要性をなくした、又はその頻度を少なくした、又はその作業負担を軽減したプラズマ処理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】
【００１０】
上記課題を解決する本発明に係るプラズマ処理装置は、
チャンバの内部に反応ガスを含むガスを供給するガス供給手段と、
前記チャンバの内圧を制御する圧力制御手段と、
前記チャンバの内部に前記ガスのプラズマを発生させるプラズマ発生手段と、
前記チャンバ内の下方に設置され、処理対象となる基板を支持する支持台とを有するプラズマ処理装置において、
前記チャンバの内部に設けられ、プラズマ処理による生成物の前記チャンバの内壁面への付着を防止する壁面保護部材を有することを特徴とするプラズマ処理装置である。
【００１１】
壁面保護部材が代わりに汚染されるようにすることにより、チャンバ内壁面へのプラズマ処理による生成物の付着・堆積を防止すると共に、壁面保護部材をチャンバから取り外し可能にすることにより、チャンバ内のクリーニング処理を不要とする。また、壁面保護部材を複数用意して、壁面保護部材のクリーニング処理待ちによる処理工程の中断をなくし、半導体装置の生産効率を向上させる。
【００１２】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、前記チャンバにおける前記支持台よりも上方の内壁面を覆う内筒であることを特徴とするプラズマ処理装置である。
【００１３】
パーティクル源のほとんどが、支持台（基板）よりも上方のチャンバ内壁面に付着したプラズマ処理による生成物に起因するため、壁面保護部材として、当該箇所をチャンバ内一周に亘って覆う内筒とすることで、効果的にパーティクルの発生を抑制する。
【００１４】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、前記チャンバに点接触にて支持されることを特徴とするプラズマ処理装置である。
【００１５】
「点接触にて支持される」とは、例えば、チャンバの内壁面又は壁面保護部材に設けられた複数の小さい突起部を介して壁面保護部材がチャンバに設置される、すなわち、壁面保護部材とチャンバとの接触面積が小さい状態で設置されることを言う。
【００１６】
壁面保護部材とチャンバとの接触面積をできる限り小さく（壁面保護部材を支持可能な最小の面積）することにより、プラズマにより加熱された壁面保護部材からの熱移動を抑制する。壁面保護部材を高温に保持することにより、壁面保護部材に付着するプラズマ処理による生成物を高い均一性・付着力で付着（剥離が少なくなる）させる。プラズマによる加熱が不良のときには、壁面保護部材にヒーターを設けて温度制御をしても良い。
【００１７】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、セラミックス製であることを特徴とするプラズマ処理装置である。
【００１８】
壁面保護部材の材料をセラミックスとすることにより、プラズマ耐性を向上させ、長寿命化させると共に、チャンバの側壁面の外側周囲に巻回したコイル状のアンテナをプラズマ発生手段としたタイプのプラズマ処理装置に対応する。
【００１９】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、金属製であることを特徴とするプラズマ処理装置である。
【００２０】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記金属は、アルミニウムであることを特徴とするプラズマ処理装置である。
【００２１】
壁面保護部材の材料をアルミニウムとすることにより、部材の耐久性を向上させると共に、軽量化し、交換作業の負担を軽減する。
【００２２】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、表面が酸化処理されていることを特徴とするプラズマ処理装置である。
【００２３】
壁面保護部材の表面を酸化処理することにより、耐食性、耐摩耗性を向上させる。
【００２４】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、表面が粗面化処理されていることを特徴とするプラズマ処理装置である。
【００２５】
粗面化処理としては、例えばブラスト処理が挙げられ、当該処理を行うことにより、付着する生成物の付着性を向上させ、付着した生成物が剥離して基板を汚染しないようにする。
【００２６】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記ガス供給手段は、前記壁面保護部材に設けられた穴を貫通して設置されていることを特徴とするプラズマ処理装置である。
【００２７】
反応ガスが導入される付近、すなわちガス供給手段（ガスノズル）のノズル先端付近はパーティクル源となるプラズマ処理による生成物が特に付着するため、ガスノズルの配管が成膜室内に露出していると、当該露出部分にプラズマ処理による生成物が付着し、パーティクル源となったり、別途クリーニング処理が必要となったりする。そこで、壁面保護部材に設けた貫通穴を通過させてガスノズルを配置することにより、プラズマ処理室内に露出するガス配管を短くして、この問題を解決する。
【００２８】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材と前記チャンバとの間に断熱材が設けられていることを特徴とするプラズマ処理装置である。
【００２９】
壁面保護部材と真空チャンバとの間に断熱材を設けることにより、プラズマにより加熱された壁面保護部材の熱損失を抑制すると共に、断熱材により壁面保護部材を真空チャンバ内壁面に支持することにより、直接接触による熱移動をなくす。
【００３０】
また、上記プラズマ処理装置において、
更に、前記チャンバの壁面を加熱する加熱手段が設けられていることを特徴とするプラズマ処理装置である。
【００３１】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記加熱手段は、前記チャンバの壁面を１００℃以上に加熱することを特徴とするプラズマ処理装置である。
【００３２】
チャンバ自体を１００℃以上に加熱することにより、壁面保護部材の温度を安定化させる。
【発明の効果】
【００３３】
上記本発明に係るプラズマ処理装置によれば、
チャンバの内部に反応ガスを含むガスを供給するガス供給手段と、
前記チャンバの内圧を制御する圧力制御手段と、
前記チャンバの内部に前記ガスのプラズマを発生させるプラズマ発生手段と、
前記チャンバ内の下方に設置され、処理対象となる基板を支持する支持台とを有するプラズマ処理装置において、
前記チャンバの内部に設けられ、プラズマ処理による生成物の前記チャンバの内壁面への付着を防止する壁面保護部材を有することとしたので、
チャンバ内壁面へのプラズマ処理による生成物の付着・堆積を防止することができる。また、壁面保護部材をチャンバから取り外し可能にすることにより、チャンバ内のクリーニング処理を不要とすることができる。また、壁面保護部材を複数用意して、壁面保護部材のクリーニング処理待ちによる処理工程の中断をなくし、半導体装置の生産効率を向上させることができる。
【００３４】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、前記チャンバにおける前記支持台よりも上方の内壁面を覆う内筒であることとしたので、
パーティクル源のほとんどが、支持台（基板）よりも上方のチャンバ内壁面に付着したプラズマ処理による生成物に起因することに鑑みて、効果的にパーティクルの発生を抑制することができる。
【００３５】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、前記チャンバに点接触にて支持されることとしたので、
壁面保護部材とチャンバとの接触面積が小さくなり、プラズマにより加熱された壁面保護部材からの熱移動を抑制することができる。すなわち、壁面保護部材を高温に保持することにより、壁面保護部材に付着するプラズマ処理による生成物を高い均一性・付着力で付着（剥離が少なくなる）させることができる。
【００３６】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、セラミックス製であることとしたので、
プラズマ耐性を向上させ、長寿命化させると共に、チャンバの側壁面の外側周囲に巻回したコイル状のアンテナをプラズマ発生手段としたタイプのプラズマ処理装置に対応することができる。
【００３７】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、金属製、特にアルミニウム製であることとしたので、
部材の耐久性を向上させると共に、軽量化し、交換作業の負担を軽減することができる。
【００３８】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、表面が酸化処理されていることとしたので、耐食性、耐摩耗性を向上させることができる。
【００３９】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材は、表面が粗面化処理されていることとしたので、
付着するプラズマ処理による生成物の付着性を向上させ、付着した生成物が剥離して基板を汚染しないようにすることができる。この結果、クリーニング処理の頻度を少なくすることができる。
【００４０】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記ガス供給手段は、前記壁面保護部材に設けられた穴を貫通して設置されていることとしたので、
成膜室内に露出するガス配管をなくすことができ、露出した配管部分にプラズマ処理による生成物が付着し、パーティクル源となったり、別途クリーニング処理が必要となったりするといった従来の問題を解決することができる。
【００４１】
また、上記プラズマ処理装置において、
前記壁面保護部材と前記チャンバとの間に断熱材が設けられていることとしたので、
プラズマにより加熱された壁面保護部材の熱損失を抑制することができる。更に、断熱材により壁面保護部材を真空チャンバ内壁面に支持することにより、直接接触による熱移動をなくすことができる。
【００４２】
また、上記プラズマ処理装置において、
更に、前記チャンバの壁面を加熱する加熱手段、特に１００℃以上に加熱する加熱手段が設けられていることとしたので、壁面保護部材の温度を安定化させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて例示的に説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る薄膜作製装置の概略透視側断面図である。
【００４４】
同図に示すように、円筒状の真空チャンバ１内には成膜室２が形成され、真空チャンバ１の上部には円形の天井板３が設けられている。成膜室２の中心には基板６を支持する支持台４が備えられ、例えば、静電チャック等により半導体の基板６が支持台４の上面に静電的に吸着保持されるようになっている。
【００４５】
天井板３の上には、例えば、円形リング状の高周波アンテナ７が配置され、高周波アンテナ７には整合器８を介して高周波電源９が接続されている。高周波アンテナ７に電力を供給することにより電磁波が真空チャンバ１の成膜室２に入射される（プラズマ発生手段）。
【００４６】
一方、成膜室２内における天井板３より低く、支持台４より高い位置にガス１３が導入されるようにガス供給手段であるガスノズル１４が設けられている。ガスノズル１４は、真空チャンバ１の外側周囲の自由度を高めるため、真空チャンバ１の側壁部分における下方に固定され、成膜室２内にて上方へ配管されることにより、ノズル先端（ガス噴射口）の位置を天井板３より低く支持台４より高い位置としている。
【００４７】
成膜室２内に導入されたガス１３は、成膜室２に入射された電磁波によりイオン化され、プラズマ状態となる。ガス１３は、薄膜１５の材料となる元素成分を含むガス、例えば有機金属錯体のガス等であり、プラズマ状態となった後、基板６に吸着等することにより薄膜１５を形成する。例えば、有機金属錯体のガスからは金属薄膜が形成され、アンモニアガスとジボランガスとの組み合わせからは窒化ホウ素膜が形成され、ガス種を変更することにより種々の薄膜１５を成膜することができる。
【００４８】
詳細な装置制御としては、圧力制御手段としての真空ポンプ（図示せず）等により成膜室２内を所定の圧力に調整すると共に、ガスノズル１４からガス１３を所定流量で導入する。高周波電源９から高周波アンテナ７に整合器８を介して高周波電力（１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚ，１ｋＷ〜１０ｋＷ）を印加することにより、成膜室２内でガス１３が励起されてプラズマ状態となり、基板６上に薄膜１５が成膜される。このとき、基板６の温度は温度制御手段としてのヒーター（図示せず）等により２００℃から４５０℃に設定される。
【００４９】
この際、薄膜成分が真空チャンバ１の内壁面に付着しないように、本実施形態では、壁面保護部材であるセラミックス製の内筒２０が設けられている。内筒２０は、真空チャンバ１における支持台４よりも上方の内壁面を覆う円筒形状の部材である。
【００５０】
図２（ａ）は、図１におけるＡ部の拡大図であり、真空チャンバ１内に設けられた内筒２０を詳細に説明するための図である。同図に示すように内筒２０は、内筒本体２０ａと、突起部２０ｂ、２０ｃとからなり、内筒本体２０ａは、円筒状の真空チャンバ１の内部に装入可能な、真空チャンバ１よりも小径の円筒形状をしている。
【００５１】
真空チャンバ１には、内筒２０を円周一周に亘って下から支持可能なチャンバ段差部２１が設けられている。内筒２０の下端部に設けられた突起部２０ｂがチャンバ段差部２１により下から支持されることにより、内筒２０の真空チャンバ１内における下方への移動が制限されている。また、内筒２０の外壁面に設けられた突起部２０ｃが真空チャンバ１の内壁面に当たることにより、内筒２０の真空チャンバ１内における横方向のずれが防止されている。
【００５２】
図２（ｂ）は、内筒２０の一部を真空チャンバ１の内部から見た概略概観図である。同図に示すように、突起部２０ｂは、筒状の内筒本体２０ａの下端部において円周に沿って断続的に突出して設けられ、その個数はチャンバ段差部２１上に内筒本体２０ａを支持可能な個数以上であればよい。また、突起部２０ｃは、内筒本体２０ａの外壁面において、突起部２０ｂと同様に筒の円周に沿って断続的に突出して設けられ、その個数は２、３個以上であればよい。なお、下記詳細に説明する内筒２０の保持熱の観点からは、突起部２０ｂ、２０ｃの個数は少ないほど良い。
【００５３】
また、ガスノズル１４は、真空チャンバ１における内筒２０より下方においてチャンバの外部から内部へ直線状に設けられたチャンバ壁内ガス管１４ａを介して、真空チャンバ１の内部において上方へ延びて成膜室２内へ水平方向にガス１３を供給するように配設されている。成膜工程における薄膜成分のチャンバ内壁への付着は、ガス１３が供給される高さ、すなわちガスノズル１４のノズル先端の高さにおいて特に起こりやすいため、図２に示すように、真空チャンバ１の内壁面とガスノズル１４のノズル先端とを十分に遮る高さとなるように内筒２０を設ける。
【００５４】
内筒２０を設けることにより、内筒２０の内壁面が薄膜成分により汚染されるため、真空チャンバ１の内壁面を汚染することなく成膜工程を行うことができる。この結果、チャンバ内部をクリーニングする際には、内筒２０を真空チャンバ１から取り外してクリーニングすればよく、クリーニング処理が簡単になると共に、複数の内筒２０を用意しておくことによって生産性を低下させることなく連続的に薄膜を作製することが可能となる。
【００５５】
また、成膜工程において、成膜室２内に発生するプラズマ１０により内筒２０は約２００℃〜４００℃に加熱される。この結果、内筒２０の壁面に付着する薄膜成分は、膜質が向上した付着性の高い薄膜成分であり、堆積しても剥離等が起こりづらいものとなる。したがって、内筒２０に付着した薄膜成分は、従来の真空チャンバに付着する薄膜成分に比べて、基板６を汚染するパーティクル源となりづらくなる。
【００５６】
これは、内筒２０の厚さ（約３〜５ｍｍと薄い）、材質等の理由により、真空チャンバ１に比べて内筒２０が加熱されやすいこと、及び、内筒２０が真空チャンバ１に突起部２０ｂ、２０ｃにより支持されている、いわば点接触により支持されているため、内筒２０から真空チャンバ１へ伝導する熱としては、両部材の接触による伝導熱は少なく、おおよそ空間２２を介して伝導する輻射熱のみに抑制できることが理由である。
【００５７】
このように本実施形態では内筒２０の温度を高温に維持することも重要であるため、内筒２０の温度が不安定である場合には、内筒２０の温度を安定化させるため、真空チャンバ１の側壁部分を加熱するヒーター等の加熱手段を設置することが望ましい。加熱温度としては１００℃以上が望ましい。
【００５８】
内筒２０の壁面に付着する薄膜成分を剥離しづらいものとすることができる結果、一度に成膜することができる膜厚を増加（従来は約１μｍ、本実施形態では約１０μｍ）させることができると共に、内筒２０に付着した薄膜成分のクリーニング頻度を少なくすることができる。
【００５９】
更に、内筒２０の温度をプラズマによる加熱で２００℃〜４００℃という高温にすることができるので、内筒２０をチャンバ内に設置した状態でクリーニング処理（プラズマを用いたエッチングによるクリーニング）した場合には、エッチング速度、すなわちクリーニング速度を速くすることが可能となる。これは、従来の真空チャンバ１の内壁面をクリーニング処理する際には、真空チャンバ１が加熱されにくいためプラズマのみによる加熱では十分ではなく、クリーニング速度が遅いという問題を解決するものである。また、クリーニング速度を高めるためには、チャンバ温度を上げるための加熱装置等を別途設ける必要があったという問題を解決するものである。
【００６０】
以下、第１の実施形態の変形例として、第２から第５の実施形態を説明する。
【００６１】
＜第２の実施形態＞
図３は、本発明の第２の実施形態に係る薄膜作製装置の内筒の部分（図１のＡ部に相当）の断面拡大図である。同図に示すように、本実施形態では、内筒２０と真空チャンバ１との間（図２における空間２２に相当）に断熱材２３を挟み込んだ。挟み込まれた断熱材２３は圧縮されており、内筒２０を真空チャンバ１に支持する役割も果たしている。
【００６２】
このため、本実施形態における内筒２０には、第１の実施形態における突起部２０ｂ、２０ｃを設ける必要がなく、点接触による内筒２０から真空チャンバ１への熱伝導を完全になくすことが可能となる。また、断熱材２３を設置することにより、内筒２０の熱損失を抑制することができる。
【００６３】
断熱材としては、テフロン（登録商標）、ポリイミド等が挙げられる。
【００６４】
＜第３の実施形態＞
図４は、本発明の第３の実施形態に係る薄膜作製装置の内筒の部分（図１のＡ部に相当）の断面拡大図である。同図に示すように、本実施形態では、内筒２０にガスノズル２４が貫通するための穴部２０ｄが設けられている。また、ガスノズル２４は、真空チャンバ１における内筒２０より下方外部から真空チャンバ１の壁内において上方へ延びて水平方向に真空チャンバ１の内部（成膜室２）へつながるように設けられたチャンバ壁内ガス管２４ｂを介して、真空チャンバ１の内部のノズル先端を構成すると共に穴部２０ｄを貫通して設置されるノズル先端部２４ａから成膜室２内へ水平方向にガス１３を供給するように配設されている。
【００６５】
第１の実施形態では、ガスノズルが真空チャンバ内において内筒よりも更に内側に配設（チャンバ内において上方へ延びていく部分）されていた、すなわち、チャンバ内に露出するガス配管が存在していたため、薄膜成分が当該配管部分に付着し、別途のクリーニングが必要となっていた。これに対して、第３の実施形態では、ガスノズル２４において成膜室２内に露出する部分を最小限のノズル先端部２４ａのみとして、別途のクリーニングを不要とした。
【００６６】
なお、ノズル先端部２４ａは、ガスノズル本体から取り外し可能としてあるので、内筒２０を真空チャンバ１から取り外すときには、ノズル先端部２４ａを横方向へ取り外した後に内筒２０を上方へ取り外す。
【００６７】
＜第４の実施形態＞
図５は、上記第３の実施形態を変形した第４の実施形態であり、図４におけるチャンバ壁内ガス管２４ｂに相当する配管部分を内筒２０と真空チャンバ１との間の空間２２、すなわちチャンバ壁の外部に配置すると共に、真空チャンバ１の壁内に形成する配管部分をチャンバ壁内ガス管２５ｂのみとしたものである。
【００６８】
本実施形態の場合、真空チャンバ１に形成する配管は直線状のチャンバ壁内ガス管２５ｂのみでよいため、図４に示すチャンバ壁内ガス管２４ｂに比べてシンプルなものとすることができる。また、チャンバ内に露出した配管部分は図４に示す第３の実施形態と同様にノズル先端部２５ａのみであるため、別途のクリーニングを不要とすることができることに変わりはない。
【００６９】
＜第５の実施形態＞
図６は、上記第３の実施形態（図４参照）を変形した第５の実施形態であり、図４におけるチャンバ壁内ガス管２４ｂに相当する配管部分を直線状のチャンバ壁内ガス管２６ｂとしたものである。
【００７０】
本実施形態の場合、真空チャンバ１の外部におけるガス１３を供給する高さを、チャンバ内においてガス１３を導入する高さとほぼ同じ高さとしており、ガス供給手段が設けられる分、真空チャンバ１の側壁外周囲の自由度が小さくなることになる。しかしながら、例えばプラズマ発生手段としてチャンバ周囲にコイル状アンテナを設けないタイプの装置等のように、真空チャンバ１の側壁外周囲に設置する部品が少ない場合には、図６に示すガスノズル構造とすることにより、よりシンプルなガスノズルとすることができる。
【００７１】
なお、本発明は上述する実施形態に限られず、例えば内筒の材質としてはセラミックスの他に、アルミニウム等が挙げられる。またアルミニウム製の内筒の場合には、表面を酸化処理することにより腐食性、磨耗性を高めることができる。更に、材質にかかわらず、内筒の表面をブラスト処理等の粗面化処理を施すことにより、薄膜成分の付着性を高めることができる。また、内筒２０に設けた突起部２０ｂ、２０ｃは、真空チャンバ１側に設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】第１の実施形態に係る薄膜作製装置の概略透視側断面図である。
【図２】図２（ａ）は、図１におけるＡ部の拡大図である。図２（ｂ）は、内筒の一部を真空チャンバの内部から見た概略概観図である。
【図３】第２の実施形態に係る薄膜作製装置の内筒の部分の断面拡大図である。
【図４】第３の実施形態に係る薄膜作製装置の内筒の部分の断面拡大図である。
【図５】第４の実施形態に係る薄膜作製装置の内筒の部分の断面拡大図である。
【図６】第５の実施形態に係る薄膜作製装置の内筒の部分の断面拡大図である。
【図７】従来の薄膜作製装置の一例の概略透視側断面図である。
【符号の説明】
【００７３】
１  真空チャンバ
２  成膜室
３  天井板
４  支持台
６  基板
７  高周波アンテナ
８  整合器
９  高周波電源
１０  プラズマ
１３  ガス
１４  ガスノズル
１４ａ  チャンバ壁内ガス管
１５  薄膜
２０  内筒
２０ａ  内筒本体
２０ｂ  突起部
２０ｃ  突起部
２０ｄ  穴部
２１  チャンバ段差部
２２  空間
２３  断熱材
２４  ガスノズル
２４ａ  ノズル先端部
２４ｂ  チャンバ壁内ガス管
２５  ガスノズル
２５ａ  ノズル先端部
２５ｂ  チャンバ壁内ガス管
２６  ガスノズル
２６ａ  ノズル先端部
２６ｂ  チャンバ壁内ガス管
【図１】
2005191023.tif 000003
【図２】
2005191023.tif 000004
【図３】
2005191023.tif 000005
【図４】
2005191023.tif 000006
【図５】
2005191023.tif 000007
【図６】
2005191023.tif 000008
【図７】
2005191023.tif 000009