JPS6115964A - 真空蒸着装置 - Google Patents
真空蒸着装置Info
- Publication number
- JPS6115964A JPS6115964A JP13542584A JP13542584A JPS6115964A JP S6115964 A JPS6115964 A JP S6115964A JP 13542584 A JP13542584 A JP 13542584A JP 13542584 A JP13542584 A JP 13542584A JP S6115964 A JPS6115964 A JP S6115964A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- evaporation
- shutter
- heater
- vapor deposition
- opening window
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/54—Controlling or regulating the coating process
- C23C14/542—Controlling the film thickness or evaporation rate
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は坩堝への通電量を一定とし、蒸着速度をシャッ
タの開口度で調節する真空蒸着装置の構成に関する。
タの開口度で調節する真空蒸着装置の構成に関する。
現在、電子部品の導体層、誘電体層、半導体層などの形
成に真空蒸着法やスバタリング法などの薄膜形成技術が
広く使用されており、写真食刻技術（ホトリソグラフィ
）と組合わせて微細パターンが形成されている。
成に真空蒸着法やスバタリング法などの薄膜形成技術が
広く使用されており、写真食刻技術（ホトリソグラフィ
）と組合わせて微細パターンが形成されている。
ここでＩＣ，ＬＳＩなどの半導体装置や磁気バブルメモ
リなどの磁性部品、弾性表面波フィルタなどの誘電体部
品等の電子部品を精度良（製造するには被処理基板の上
に形成される膜厚のコントロールを正確に行う必要があ
る。
リなどの磁性部品、弾性表面波フィルタなどの誘電体部
品等の電子部品を精度良（製造するには被処理基板の上
に形成される膜厚のコントロールを正確に行う必要があ
る。
すなわち本発明に係る真空蒸着法を用いて薄膜を形成す
る場合は蒸発材料の蒸着速度を一定とし、蒸着時間を決
めれば再現性のある膜形成が可能となり、製造プロセス
の自動化が可能となる。
る場合は蒸発材料の蒸着速度を一定とし、蒸着時間を決
めれば再現性のある膜形成が可能となり、製造プロセス
の自動化が可能となる。
然し、現実には蒸発材料を充填した坩堝への通電量を一
定に保持しても蒸着速度を一定に保ごとは困難である。
定に保持しても蒸着速度を一定に保ごとは困難である。
第４図は蒸発材料としてテルル（Ｔｅ ）を用い、これ
を坩堝に充填し、通電条件を５Ｖ、５０／’、と一定に
し、真空蒸着を行った場合の蒸着速度の推移を示したも
のである。
を坩堝に充填し、通電条件を５Ｖ、５０／’、と一定に
し、真空蒸着を行った場合の蒸着速度の推移を示したも
のである。
すなわち坩堝には可なりの熱容量が存在するため当初の
蒸着速度は僅かであり、約１分経過後に約３人／分の値
に達するが、その後次第に蒸着速度は低下し、約５分経
過後においては約２人／分の値となった。
蒸着速度は僅かであり、約１分経過後に約３人／分の値
に達するが、その後次第に蒸着速度は低下し、約５分経
過後においては約２人／分の値となった。
このように通電量を一定としても坩堝よりの蒸着速度を
コントロールすることは困難である。
コントロールすることは困難である。
本発明は蒸着速度を一定値にコントロール可能な蒸着装
置の構成に関するものである。
置の構成に関するものである。
従来は被処理基板を保持する保持板上に水晶振動子のよ
うな蒸発量モ三夕を設置し、蒸発量モニタを監視しなが
らモニタが示す値に応じて坩堝への通電量を加減し、こ
れにより蒸着速度を一定に調整していた。
うな蒸発量モ三夕を設置し、蒸発量モニタを監視しなが
らモニタが示す値に応じて坩堝への通電量を加減し、こ
れにより蒸着速度を一定に調整していた。
然し、熱容量の大きな坩堝を用いるとレスポンスが遅く
なるため蒸着速度を一定値に保ことは事実上困難であっ
た。
なるため蒸着速度を一定値に保ことは事実上困難であっ
た。
従来の問題点は真空蒸着を行う場合、蒸着速度のコント
ロール特に熱容量の大きな坩堝を使用する場合に蒸着速
度のコントロールが困難なことであり、本発明の目的は
正確にコントロール可能な蒸着機、構を提供するにある
。
ロール特に熱容量の大きな坩堝を使用する場合に蒸着速
度のコントロールが困難なことであり、本発明の目的は
正確にコントロール可能な蒸着機、構を提供するにある
。
上記の問題点は加熱ヒータを備えた坩堝に充填した蒸着
物が面積可変の扇形の開口窓を備えたシャッタの下に配
置され、該シャッタの開口窓の上を回転円板に固定した
被処理基板が通過する機構を備えて構成されておりζ前
記ヒータへの通電量を一定とし、蒸着速度を開口窓の面
積を変化させて調節することを特徴とする真空蒸着装置
により解決することができる。
物が面積可変の扇形の開口窓を備えたシャッタの下に配
置され、該シャッタの開口窓の上を回転円板に固定した
被処理基板が通過する機構を備えて構成されておりζ前
記ヒータへの通電量を一定とし、蒸着速度を開口窓の面
積を変化させて調節することを特徴とする真空蒸着装置
により解決することができる。
本発明は坩堝のヒータへの通電量を変化させると熱容量
による慣性によりレスポンスが遅れ、微細調整が行えな
いことから、通電量を一定として蒸発量モニタにより蒸
着速度を測定しながらシャッタを用いて蒸着速度の調整
を行うものである。
による慣性によりレスポンスが遅れ、微細調整が行えな
いことから、通電量を一定として蒸発量モニタにより蒸
着速度を測定しながらシャッタを用いて蒸着速度の調整
を行うものである。
すなわち扇形のシャッタを蒸発源の上に設置し、この開
口窓の面積を可変とすると共に被処理基板を周期的にシ
ャッタの上を通過させる構成をとることにより蒸着速度
を一定値に調整し、あわせて均一な膜形成を行うもので
ある。
口窓の面積を可変とすると共に被処理基板を周期的にシ
ャッタの上を通過させる構成をとることにより蒸着速度
を一定値に調整し、あわせて均一な膜形成を行うもので
ある。
第１図は本発明を実施したシャッタ機構１の平面図また
第２図は本発明に係る真空蒸着装置の蒸発源２．シャッ
タ機構、保持板３の位置関係を示す斜視図である。
第２図は本発明に係る真空蒸着装置の蒸発源２．シャッ
タ機構、保持板３の位置関係を示す斜視図である。
すなわぢシャッタ機構１は円板の円周上に扇状の開口窓
４があり、この上に外部より操作が可能なシャッタ５が
あり、ギヤにより開口窓４の面積を変化できるように構
成され、装置内に固定されている。
４があり、この上に外部より操作が可能なシャッタ５が
あり、ギヤにより開口窓４の面積を変化できるように構
成され、装置内に固定されている。
なお図の実施例では円板上に一個の開口窓を設けた場合
を示しているが、混合物或いは合金の薄膜を形成する場
合はそれぞれ蒸発物の異なる複数の蒸発源を備える必要
があり、これに対応して蒸着源の真上の位置に複数の開
口窓が設けられてシャッタ機構ｌが構成される。
を示しているが、混合物或いは合金の薄膜を形成する場
合はそれぞれ蒸発物の異なる複数の蒸発源を備える必要
があり、これに対応して蒸着源の真上の位置に複数の開
口窓が設けられてシャッタ機構ｌが構成される。
ここで蒸発源２として坩堝を使用する場合を示しており
、坩堝の外側にはヒータ６が巻かれて中に充填しである
蒸発物を傍熱し蒸発させるようになっている。
、坩堝の外側にはヒータ６が巻かれて中に充填しである
蒸発物を傍熱し蒸発させるようになっている。
次ぎに保持板３の下側には中心を囲んで複数個の被処理
基板が固定されて回転するよう構成されているが、この
場合に被処理基板の大きさはシャッタの開口窓の長さよ
り短く、蒸発源から見て視野内に入っていることが必要
である。
基板が固定されて回転するよう構成されているが、この
場合に被処理基板の大きさはシャッタの開口窓の長さよ
り短く、蒸発源から見て視野内に入っていることが必要
である。
また磁気ディスクのようにドーナツ形に蒸着したい場合
は第２図に示すように円板と中心を合わせて固定すれば
よい。
は第２図に示すように円板と中心を合わせて固定すれば
よい。
次に蒸発量モニタ７は開口窓４の近傍に配置される。
本発明にかかる真空蒸着装置はこのような構成をとり、
モータにより保持板３を低速回転させ、初めシャッタ５
を閉じた状態で蒸発源２のヒータ６に通電し、蒸着速度
が所定の値に達した段階でシャッタ５を開き、以後通電
量を一定に保ちながら蒸発量モニタ７から得られる蒸着
速度値に応じてシャッタ５を開閉することにより、定速
の蒸着を行うことができる。
モータにより保持板３を低速回転させ、初めシャッタ５
を閉じた状態で蒸発源２のヒータ６に通電し、蒸着速度
が所定の値に達した段階でシャッタ５を開き、以後通電
量を一定に保ちながら蒸発量モニタ７から得られる蒸着
速度値に応じてシャッタ５を開閉することにより、定速
の蒸着を行うことができる。
なおシャッタ機構１において開口窓４の形状を扇形とし
た理由は被処理基板を載置した保持板３が回転し、これ
によって均一な膜厚制御を行うためであるが、蒸発源２
が開口窓４の中心直下に配置されている関係で更に好ま
しくは第３図に示すように開口窓４の形状が中窪み形と
なるように開口窓４とシャ、７タ５とを形成すると蒸着
源から飛散する蒸発物の密度分布が一定となり、更に均
等な膜厚分布を得ることができる。
た理由は被処理基板を載置した保持板３が回転し、これ
によって均一な膜厚制御を行うためであるが、蒸発源２
が開口窓４の中心直下に配置されている関係で更に好ま
しくは第３図に示すように開口窓４の形状が中窪み形と
なるように開口窓４とシャ、７タ５とを形成すると蒸着
源から飛散する蒸発物の密度分布が一定となり、更に均
等な膜厚分布を得ることができる。
第５図は本発明の実施例で、テルル（Ｔｅ ）とセレン
（Ｓｅ ）とからなるアモルファス半導体を形成した場
合の蒸着速度の推移を示している。
（Ｓｅ ）とからなるアモルファス半導体を形成した場
合の蒸着速度の推移を示している。
ここで撮像管のような用途に使用する半導体層の構成は
組成元素の構成比を正確に調整することが必要で、この
例の場合ＴｅとＳｅの構成比を２；１に保つようにして
いる。
組成元素の構成比を正確に調整することが必要で、この
例の場合ＴｅとＳｅの構成比を２；１に保つようにして
いる。
薄膜の形成方法としてＴｅとＳｅとを充填した二つの坩
堝を用意し、直径３Ｑｃｍの保持板３に寸法が１５Ｘ１
５Ｘ １ 龍の石英基板を６枚同心円状に配置して固定
し、真空度をＩ Ｘ １Ｏ−６Ｔｏｒｒに保って蒸着を
おこなった。
堝を用意し、直径３Ｑｃｍの保持板３に寸法が１５Ｘ１
５Ｘ １ 龍の石英基板を６枚同心円状に配置して固定
し、真空度をＩ Ｘ １Ｏ−６Ｔｏｒｒに保って蒸着を
おこなった。
ここでヒータ６への通電量は二つの坩堝とも５Ｖ、５０
Ａに固定し、１．５分経過したのちシャッタ５を開け、
以後蒸発量モニタ７を使用して蒸発速度を調整している
が図に示すように一定の蒸着速度で二元合金よりなるア
モルファス半導体層を形成することができた。
Ａに固定し、１．５分経過したのちシャッタ５を開け、
以後蒸発量モニタ７を使用して蒸発速度を調整している
が図に示すように一定の蒸着速度で二元合金よりなるア
モルファス半導体層を形成することができた。
以上記したように本発明は蒸着速度を一定として薄膜形
成を可能とする真空蒸着装置の構成に関するもので、撮
像管用の半導体層のように組成比の一定な多元構成の薄
膜を層構成よるような用途に使用すれば正確な組成比の
薄膜を作ることができる。
成を可能とする真空蒸着装置の構成に関するもので、撮
像管用の半導体層のように組成比の一定な多元構成の薄
膜を層構成よるような用途に使用すれば正確な組成比の
薄膜を作ることができる。
第１図は本発明に係るシャッタ機構の平面図。
第２図は本発明に係る蒸着装置の内部構成を示す斜視図
。 第３図は本発明に係る別のシャッタ機構の平面図。 第４図と第５図は蒸着速度と経過時間の関係を示す実施
例の特性図。 である。 図において １はシャッタ機構、 ２は蒸発量、３は保持板
、 ４は開口窓、５はシャッタ、
６はヒータ、７は蒸発量モニタ、 である。
。 第３図は本発明に係る別のシャッタ機構の平面図。 第４図と第５図は蒸着速度と経過時間の関係を示す実施
例の特性図。 である。 図において １はシャッタ機構、 ２は蒸発量、３は保持板
、 ４は開口窓、５はシャッタ、
６はヒータ、７は蒸発量モニタ、 である。
Claims (1)
- 加熱ヒータを備えた坩堝に充填した蒸着物が面積可変の
扇形の開口窓を備えたシャッタの下に配置され、該シャ
ッタの開口窓の上を回転円板に固定した被処理基板が通
過する機構を備えて構成されており、前記ヒータへの通
電量を一定とし、蒸着速度を開口窓の面積を変化させて
調節することを特徴とする真空蒸着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13542584A JPS6115964A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | 真空蒸着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13542584A JPS6115964A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | 真空蒸着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6115964A true JPS6115964A (ja) | 1986-01-24 |
Family
ID=15151428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13542584A Pending JPS6115964A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | 真空蒸着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6115964A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02258346A (ja) * | 1989-03-31 | 1990-10-19 | Canon Inc | インクジェット記録装置 |
| JPH0322065U (ja) * | 1989-07-13 | 1991-03-06 | ||
| JPH11140633A (ja) * | 1997-11-06 | 1999-05-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 薄膜堆積装置と堆積方法 |
| JP2003166055A (ja) * | 2001-12-03 | 2003-06-13 | Ulvac Japan Ltd | 薄膜の成膜装置及び成膜方法 |
| CN105177520A (zh) * | 2015-08-05 | 2015-12-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 膜厚调节器及其制造方法、调节方法、蒸镀设备 |
| CN107686969A (zh) * | 2017-08-22 | 2018-02-13 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 一种蒸发源装置 |
| JP2018085381A (ja) * | 2016-11-21 | 2018-05-31 | 日本放送協会 | 光電変換膜、光電変換膜の製造方法、光電変換素子 |
| US20220208534A1 (en) * | 2020-12-24 | 2022-06-30 | Tokyo Electron Limited | Sputtering apparatus and method of controlling sputtering apparatus |
-
1984
- 1984-06-29 JP JP13542584A patent/JPS6115964A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02258346A (ja) * | 1989-03-31 | 1990-10-19 | Canon Inc | インクジェット記録装置 |
| JPH0322065U (ja) * | 1989-07-13 | 1991-03-06 | ||
| JPH11140633A (ja) * | 1997-11-06 | 1999-05-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 薄膜堆積装置と堆積方法 |
| JP2003166055A (ja) * | 2001-12-03 | 2003-06-13 | Ulvac Japan Ltd | 薄膜の成膜装置及び成膜方法 |
| CN105177520A (zh) * | 2015-08-05 | 2015-12-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 膜厚调节器及其制造方法、调节方法、蒸镀设备 |
| US9930787B2 (en) | 2015-08-05 | 2018-03-27 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Film thickness regulator and manufacturing method thereof, film thickness regulating method and evaporation apparatus |
| JP2018085381A (ja) * | 2016-11-21 | 2018-05-31 | 日本放送協会 | 光電変換膜、光電変換膜の製造方法、光電変換素子 |
| CN107686969A (zh) * | 2017-08-22 | 2018-02-13 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 一种蒸发源装置 |
| US20220208534A1 (en) * | 2020-12-24 | 2022-06-30 | Tokyo Electron Limited | Sputtering apparatus and method of controlling sputtering apparatus |
| US12002667B2 (en) * | 2020-12-24 | 2024-06-04 | Tokyo Electron Limited | Sputtering apparatus and method of controlling sputtering apparatus |
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