半導体デバイス､FPD(Flat Panel Display)の製造プロセスにおいてCVD( Chemical Vapor Deposition )法による薄膜形成は非常に重要な工程です。現在､主に熱CVD､プラズマCVD､常圧CVDにより薄膜を形成していますが､次世代の半導体デバイスや有機EL(Electroluminescence)等においては400℃以上の高温やプラズマを用いない低ダメージプロセスが要求されています。
真空紫外光(Vacuum Ultraviolet)を用いた光CVD法(VUV-CVD法)は､光子エネルギーのみを用いて効率良く原料ガスを分解し成膜を行います。低温･低ダメージの光CVDは有機EL製造工程において､保護膜作成過程での平坦化膜として最適です。

図1に示すように原料TEOSの結合エネルギーは､それぞれSi-O 8.3eV､C-O 3.7eV､C-C 3.6eV､C-H 4.3eVです。
それに対してキセノンエキシマランプの光子エネルギーは7.2eVと非常に高いエネルギーを有しているため､Si-O以外の結合が切断され､酸化膜を基板に堆積することができます。

図2は原料ガス変更した時の生成レートです。VUV-CVD法の生成レートは原料ガスに大きく依存します。ガスCにおいては300nm/min以上の高速成膜が可能です。

図3はVUV-CVD膜を半導体デバイスに応用した例です。VUV-CVD膜を配線間ま層間膜に用いることで､CMP(Chemical Mechanical Polishing)を用いなくても埋め込み特性が良く､平坦な膜を形成することができます。