JP3429014B2 - Method and apparatus for gas deposition of ultrafine particles - Google Patents

Method and apparatus for gas deposition of ultrafine particles

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JP3429014B2
JP3429014B2 JP30462892A JP30462892A JP3429014B2 JP 3429014 B2 JP3429014 B2 JP 3429014B2 JP 30462892 A JP30462892 A JP 30462892A JP 30462892 A JP30462892 A JP 30462892A JP 3429014 B2 JP3429014 B2 JP 3429014B2
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ultrafine particles
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ultrafine
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主税 林
誠一郎 賀集
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真空冶金株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は超微粒子のガスデポジシ
ョン方法及びその装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for gas deposition of ultrafine particles.

【0002】[0002]

【従来の技術】図5は従来のガスデポジション装置50
を示し、これはバルブ9を開けて真空ポンプ10を作動
させると、超微粒子生成室51内が排気され、抵抗加熱
用電源7により電極6に電位が印加される。これにより
タングステン製のバスケット状のフィラメント5が加熱
され、蒸発原料4は溶融して超微粒子となって蒸発し始
める。蒸発した蒸発原料4は、ボンベ14から流量調節
弁13、流量計12及び停止弁11を介して供給される
搬送ガスと混合しエアロガス状になり、このエアロガス
は超微粒子生成室51内から膜形成室52内へ、搬送管
53を介して搬送される。蒸発原料4は膜形成室52で
は搬送管53の先端に形成されている細いノズル19か
らのエアロゾルの高速噴射で基板20上に超微粒子の堆
積膜が作成される。
2. Description of the Related Art FIG. 5 shows a conventional gas deposition apparatus 50.
This means that when the valve 9 is opened and the vacuum pump 10 is operated, the inside of the ultrafine particle generation chamber 51 is evacuated, and a potential is applied to the electrode 6 by the resistance heating power source 7. Thereby, the basket-shaped filament 5 made of tungsten is heated, and the evaporation raw material 4 is melted and becomes ultrafine particles and starts to evaporate. The evaporated evaporation material 4 is mixed with the carrier gas supplied from the cylinder 14 through the flow rate control valve 13, the flow meter 12 and the stop valve 11 to become an aerogas state, and this aerogas forms a film from the inside of the ultrafine particle generation chamber 51. It is transported into the chamber 52 via the transport pipe 53. In the film forming chamber 52, the evaporation raw material 4 forms a deposited film of ultrafine particles on the substrate 20 by high-speed injection of aerosol from a thin nozzle 19 formed at the tip of the transfer pipe 53.

【0003】超微粒子生成室51から膜形成室52への
エアロゾル状の超微粒子の搬送量は基板20上への超微
粒子堆積量となるが、基板20上に均一な組織の超微粒
子の堆積膜を作成する必要がある。この均一な組織の堆
積膜を作成するための要素として、超微粒子蒸発量(こ
れは蒸発源への投入電力、超微粒子生成室内の圧力、搬
送ガスの種類が影響する。)、搬送ガスの圧力や流量が
大きく影響する。
The amount of aerosol-shaped ultrafine particles transported from the ultrafine particle generation chamber 51 to the film formation chamber 52 is the amount of ultrafine particles deposited on the substrate 20, and the deposited film of ultrafine particles having a uniform structure on the substrate 20. Need to create. As elements for forming the deposited film of this uniform structure, the evaporation amount of ultrafine particles (this is affected by the power input to the evaporation source, the pressure in the ultrafine particle generation chamber, the type of carrier gas), the pressure of the carrier gas. And the flow rate have a large effect.

【0004】このため、搬送ガス中の超微粒子の蒸発量
をモニタリングするため、He−Neレーザ回折法が用
いられ、超微粒子生成室51の壁部に覗穴54a、54
bを設け、He−Neレーザ発射体56とデテクター5
5とを覗穴54a、54bを介して対向させて配設し、
He−Neレーザ発射体56からレーザビームを照射し
蒸発原料4から蒸発した超微粒子の回折をデテクター5
5により検出していた。また、超微粒子の量をモニタリ
ングするため、他の方法として図6に示されるように搬
送管53’に覗穴54a’、54b’を設け、これを介
してHe−Neレーザ発射体56とデテクター55とを
対向させて配設し、He−Neレーザ発射体56からレ
ーザビームを照射し搬送管53’内の超微粒子の回折を
デテクター55により検出していた。このようにデテク
ター55の検出した値により蒸発源にフィードバックを
かけて、蒸発原料4の超微粒子の蒸発量を調整してい
た。なお、図5及び図6において、符示されていて説明
のない部分は実施例で同一の符号を付し説明する。
Therefore, in order to monitor the evaporation amount of the ultrafine particles in the carrier gas, the He-Ne laser diffraction method is used, and the observation holes 54a, 54 are formed in the wall portion of the ultrafine particle generating chamber 51.
b, the He-Ne laser projectile 56 and the detector 5 are provided.
5 and 5 are arranged so as to face each other through the viewing holes 54a and 54b,
The detector 5 irradiates a laser beam from a He-Ne laser projectile 56 to diffract the ultrafine particles evaporated from the evaporation raw material 4.
5 was detected. In order to monitor the amount of ultrafine particles, as another method, as shown in FIG. 6, the conveying pipe 53 ′ is provided with peep holes 54a ′ and 54b ′, through which the He—Ne laser projectile 56 and the detector are detected. 55 is disposed so as to face each other, a laser beam is emitted from the He—Ne laser projectile 56, and the diffraction of the ultrafine particles in the carrier tube 53 ′ is detected by the detector 55. In this way, the evaporation amount is adjusted by feeding back to the evaporation source according to the value detected by the detector 55. It should be noted that, in FIGS. 5 and 6, parts that are shown and not described are given the same reference numerals in the embodiment and will be described.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たモニタリングではサブミクロン、特に100nm以下
の超微粒子については、測定する超微粒子の流速も速く
正確な検出ができず、有効な方法が望まれていた。ま
た、検出後、蒸発源にフィードバックをかけても、始め
にフィラメントへの電流の出力を調節し、フィラメント
の温度が変化し、その後蒸発原料の溶融の温度が追従す
る。従って、蒸発原料の蒸発量が所望の蒸発速度となる
ためにかなり長い応答時間がかかるため、その間は所望
の超微粒子の量が膜形成室に搬送できず、基板に対する
超微粒子の堆積量の調節ができない状態であった。
However, in the above-mentioned monitoring, for ultrafine particles of submicron, especially 100 nm or less, the flow velocity of the ultrafine particles to be measured is too fast to be accurately detected, and an effective method has been desired. . Further, even if feedback is given to the evaporation source after the detection, the output of the electric current to the filament is first adjusted, the temperature of the filament is changed, and then the melting temperature of the evaporation raw material follows. Therefore, since the evaporation amount of the evaporation raw material reaches the desired evaporation rate, a considerably long response time is required, and during that time, the desired amount of ultrafine particles cannot be transferred to the film forming chamber, and the amount of ultrafine particles deposited on the substrate is adjusted. I was in a state where I could not.

【0006】本発明は上記問題に鑑みてなされ、蒸発原
料から生成された超微粒子のエアロゾルを膜形成室に搬
送するのに、常に所望の超微粒子の量膜形成室に搬送
することができる超微粒子のガスデポジション方法及び
装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and in transporting an aerosol of ultrafine particles generated from an evaporation material to a film forming chamber, it is possible to always deliver a desired amount of ultrafine particles to the film forming chamber. An object is to provide a gas deposition method and apparatus for ultrafine particles.

【0007】[0007]

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】以上の目的は、超微粒子
生成室内に置かれた蒸発材料が加熱されることにより、
前記蒸発材料から蒸発した超微粒子が搬送ガスと混合さ
エアロゾル状となり、該エアロゾルが膜形成室内に
搬送され、該膜形成室内に配設された基板上に前記超微
粒子の膜を作成する超微粒子のガスデポジション方法に
おいて、前記エアロゾルを前記超微粒子生成室内から該
エアロゾルを所定の濃度で貯蔵させるための貯蔵室内に
導入し、該貯蔵室内で前記超微粒子が重力作用で下方に
沈降することによる前記超微粒子の濃度分布の相違を利
用して、前記貯蔵室内から前記膜形成室内に一定量の前
記エアロゾルを導入し、該膜形成室内での前記基板上に
作成される前記超微粒子堆積膜の堆積量を制御するよう
にしたことを特徴とする超微粒子のガスデポジション方
法によって達成される。
[Means for Solving the Problems] The above objects are achieved by heating the evaporation material placed in the ultrafine particle generation chamber,
Ultrafine particles evaporated from the evaporation material are mixed with a carrier gas to form an aerosol, and the aerosol is transferred into a film forming chamber to form a film of the ultrafine particles on a substrate arranged in the film forming chamber. In the gas deposition method of fine particles, the aerosol is introduced from the ultrafine particle generation chamber into a storage chamber for storing the aerosol at a predetermined concentration, and the ultrafine particles are settled downward by gravity in the storage chamber. By utilizing the difference in concentration distribution of the ultrafine particles due to the above, the ultrafine particle deposited film formed on the substrate in the film forming chamber by introducing a certain amount of the aerosol from the storage chamber into the film forming chamber. It is achieved by a gas deposition method for ultrafine particles, which is characterized in that the deposition amount of is controlled.

【0009】また以上の目的は、超微粒子生成室内に置
かれた蒸発材料が加熱されることにより、前記蒸発材料
から蒸発した超微粒子が搬送ガスと混合されエアロゾ
ル状となり、該エアロゾルが膜形成室内に搬送され、該
膜形成室内に配設された基板上に前記超微粒子の膜を作
成する超微粒子のガスデポジション方法において、前記
エアロゾルを前記超微粒子生成室内から該エアロゾルを
所定の濃度で貯蔵させるための貯蔵室内に導入し、該貯
蔵室内の圧力低下に応じて、該貯蔵室から前記膜形成室
内へのエアロゾルを搬送する前記貯蔵室内の搬送管の
端部下降させることにより、前記貯蔵室内から前記膜
形成室内への超微粒子の流量を制御して、該膜形成室内
での前記基板上に作成される前記超微粒子堆積膜の堆積
量を制御するようにしたことを特徴とする超微粒子のガ
スデポジション方法によって達成される。
Further, the above object is to heat the evaporation material placed in the ultrafine particle generation chamber, so that the ultrafine particles evaporated from the evaporation material are mixed with the carrier gas to form an aerosol. In the method of gas deposition of ultrafine particles, wherein the aerosol is conveyed into a film forming chamber and a film of the ultrafine particles is formed on a substrate arranged in the film forming chamber, the aerosol is generated from the ultrafine particle generating chamber. Is introduced into a storage chamber for storing at a predetermined concentration, and in accordance with a pressure drop in the storage chamber, a bottom of a transfer pipe in the storage chamber that transfers aerosol from the storage chamber into the film forming chamber.
By controlling the flow rate of the ultrafine particles from the storage chamber into the film forming chamber by lowering the end portion , the deposition amount of the ultrafine particle deposited film formed on the substrate in the film forming chamber is controlled. This is achieved by a gas deposition method for ultrafine particles.

【0010】また以上の目的は、蒸発材料を加熱する加
熱装置と該加熱装置により加熱されて前記蒸発材料から
蒸発した超微粒子をエアロゾル状にするための搬送ガス
を導入する導入配管とを配設させた超微粒子生成室と、
前記エアロゾルを導入させることにより前記超微粒子の
膜が作成される基板を配設させた膜形成室とを備えた超
微粒子のガスデポジション装置において、前記超微粒子
生成室と前記膜形成室との間に前記エアロゾルの貯蔵室
を設け、前記超微粒子生成室と該貯蔵室との間に前記エ
アロゾルを該貯蔵室へ導入させるための第1の搬送管と
成膜中には該エアロゾルの導入を遮断する第1のバルブ
を配設し、該貯蔵室と前記膜形成室との間に前記エアロ
ゾルを前記膜生成室へ導出させるための第2の搬送管と
該エアロゾルの導出を制御する第2のバルブを配設した
ことを特徴とする超微粒子のガスデポジション装置によ
って達成される。
Further, the above object is provided with a heating device for heating the evaporation material and an introduction pipe for introducing a carrier gas for making the ultrafine particles which are heated by the heating device and evaporated from the evaporation material into an aerosol form. The ultrafine particle generation chamber
A gas deposition apparatus for ultrafine particles , comprising: a film forming chamber in which a substrate on which a film of the ultrafine particles is formed by introducing the aerosol is provided;
A storage chamber for the aerosol is provided between the generation chamber and the film formation chamber, and a first transfer pipe for introducing the aerosol into the storage chamber between the ultrafine particle generation chamber and the storage chamber;
During film formation by disposing the first valve to block the introduction of the aerosol, the second conveying pipe for the aerosol is led into the film formation chamber between the reservoir chamber wherein the film forming chamber And a second valve for controlling the derivation of the aerosol, which is achieved by a gas deposition apparatus for ultrafine particles.

【0011】[0011]

【作用】超微粒子生成室と膜形成室との間に設けられた
貯蔵室内にエアロゾルを収容したので、貯蔵室から膜形
成室に導出されるエアロゾル中の超微粒子の流量を適切
に制御することができる。すなわち、エアロゾル状の超
微粒子が重力作用により貯蔵室内で沈降すると、下方に
向かうほど濃度分布が密になるので、エアロゾルを貯蔵
室内から膜形成室内に導出するときに、超微粒子が膜形
成室に導出されて貯蔵室内の超微粒子が少なくなる割合
と、貯蔵室内の超微粒子が下方へ向かうほど濃くなる割
合を考慮して、貯蔵室内に配設された搬送管の下端部
上方から下方へ下降させると、一定量の超微粒子のエア
ロゾルを膜形成室へ導出できる。更にまた、貯蔵室内の
圧力が低下すると、貯蔵室から膜形成室へのガス流量が
減少するので、貯蔵室内の圧力の低下に応じて、貯蔵室
内に配設された搬送管の下端部下降させることによ
り、超微粒子の濃度の高いエアロゾルを膜形成室へ導
出、搬送することができ、貯蔵室から膜形成室に導出さ
れるエアロゾル中の超微粒子の流量を制御することがで
きる。これにより、一定量の超微粒子のエアロゾルを膜
形成室へ導出できる。
Since the aerosol is contained in the storage chamber provided between the ultrafine particle generation chamber and the film formation chamber, the flow rate of the ultrafine particles in the aerosol discharged from the storage chamber to the film formation chamber is appropriately controlled. You can That is , when the aerosol-shaped ultrafine particles settle in the storage chamber due to the action of gravity, the concentration distribution becomes closer to the lower side, and therefore when the aerosol is discharged from the storage chamber into the film forming chamber, the ultrafine particles enter the film forming chamber. Taking into account the proportion of the ultrafine particles in the storage chamber that are reduced and the density of the ultrafine particles in the storage chamber that increases toward the bottom, the lower end of the transfer pipe installed in the storage chamber descends from above to below. By doing so, a certain amount of ultrafine particle aerosol can be led out to the film forming chamber. Furthermore, lowering the pressure in the storage chamber is reduced, the gas flow rate into the film forming chamber from the storage chamber is reduced, with a decrease of the pressure in the storage chamber, the lower end of the carrier tube disposed in the storage compartment By doing so, the aerosol with a high concentration of ultrafine particles is guided to the film formation chamber .
It can be discharged and transported, and the flow rate of ultrafine particles in the aerosol discharged from the storage chamber to the film formation chamber can be controlled. Thereby, a certain amount of aerosol of ultrafine particles can be led out to the film forming chamber.

【0012】[0012]

【実施例】以下、本発明の第1実施例による超微粒子の
ガスデポジション方法及び装置について図面を参照して
説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method and apparatus for depositing ultrafine particles according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0013】図1は本発明のガスデポジション装置40
を示し、これは超微粒子生成室1とエアロゾルの貯蔵室
2と膜形成室3(超微粒子堆積室ともいう)とからな
る。これらのうち超微粒子生成室1と貯蔵室2とが、各
々の上壁部を貫通している内径4mmの搬送管15によ
り接続されている。搬送管15には停止弁17が接続さ
れ、これの開閉により超微粒子生成室1内と貯蔵室2内
とが連通されたり、気密に遮断される。また、貯蔵室2
と膜形成室3とは各々の上壁部を貫通して配設されてい
る内径1.6mmの搬送管18により接続されている。
搬送管18には同様に停止弁35が取り付けられ、これ
の開閉により貯蔵室2内と膜形成室3内とが連通された
り、気密に遮断される。
FIG. 1 shows a gas deposition apparatus 40 according to the present invention.
This is composed of an ultrafine particle generation chamber 1, an aerosol storage chamber 2 and a film forming chamber 3 (also referred to as an ultrafine particle deposition chamber). Among these, the ultrafine particle generation chamber 1 and the storage chamber 2 are connected by a transfer pipe 15 having an inner diameter of 4 mm which penetrates each upper wall portion. A stop valve 17 is connected to the transfer pipe 15, and by opening and closing the stop valve 17, the inside of the ultrafine particle generation chamber 1 and the inside of the storage chamber 2 are communicated with each other or airtightly shut off. Also, the storage room 2
The film forming chamber 3 and the film forming chamber 3 are connected to each other by a conveying pipe 18 having an inner diameter of 1.6 mm which is provided so as to penetrate through each upper wall portion.
Similarly, a stop valve 35 is attached to the transfer pipe 18, and by opening and closing the stop valve 35, the inside of the storage chamber 2 and the inside of the film forming chamber 3 are communicated with each other or airtightly closed.

【0014】超微粒子生成室1内には蒸発原料4がアル
ミナが被覆されているヒータであるタングステン製でバ
スケット状のフィラメント5内に収容され、フィラメン
ト5の両端は電極6に固定され、これは超微粒子生成室
1外に配設されている抵抗加熱電源7と接続されてい
る。超微粒子生成室1の左側壁部1aにはこの室内
排気するための真空排気系として、真空ポンプ10が真
空配管8により真空バルブ9を介在させて接続されてい
る。超微粒子生成室1の右側壁部1bにはガス導入系と
して、Heガスが貯蔵されているガスボンベ14が流量
調節弁13、流量計12及び停止弁11を介在させてガ
ス導入配管により接続されている。また、超微粒子生成
室1内の上壁部には室内の圧力を計測する圧力計16
が取り付けられている。
In the ultrafine particle generation chamber 1, the evaporation raw material 4 is accommodated in a basket-shaped filament 5 made of tungsten which is a heater coated with alumina, and both ends of the filament 5 are fixed to the electrodes 6, which are fixed to each other. It is connected to a resistance heating power source 7 arranged outside the ultrafine particle generation chamber 1. A vacuum pump 10 is connected to the left side wall 1a of the ultrafine particle generation chamber 1 as a vacuum exhaust system for exhausting the chamber A through a vacuum pipe 8 with a vacuum valve 9 interposed. As a gas introduction system, a gas cylinder 14 storing He gas is connected to the right side wall 1b of the ultrafine particle generation chamber 1 by a gas introduction pipe with a flow rate control valve 13, a flow meter 12 and a stop valve 11 interposed. There is. In addition, a pressure gauge 16 for measuring the pressure in the room A is provided on the upper wall of the ultrafine particle generation chamber 1.
Is attached.

【0015】 超微粒子生成室1と搬送管15により接
続される貯蔵室2の大きさは、内径が200mm、高さ
が480mmの円筒状容器であり、内容積は15リット
ルとなる。また、貯蔵室2の側壁部2a、2bのほぼ中
央部には覗窓26、27が配設され、左側壁部2a側に
はHe−Neレーザ発射体28が配設され、右側壁部2
b側にはデクター30が配設され、これらはレーザビ
ーム集光レンズ29を介在させて、同一光軸上に対向さ
せて設けられている。貯蔵室2の底壁部には、室内
排気するための真空ポンプ33が真空バルブ32を介在
させて真空配管31により接続されている。貯蔵室2の
右側壁部2bの上方には室内の圧力を計測するための
圧力計34が取り付けられている。
The size of the storage chamber 2 connected to the ultrafine particle generation chamber 1 and the transfer pipe 15 is a cylindrical container having an inner diameter of 200 mm and a height of 480 mm, and the inner volume is 15 liters. In addition, viewing windows 26 and 27 are provided at substantially central portions of the side walls 2a and 2b of the storage chamber 2, a He-Ne laser projecting body 28 is provided on the left side wall 2a side, and a right side wall 2 is provided.
The b-side is arranged de te compactors 30, these are by interposing a laser beam focusing lens 29 is provided to face on the same optical axis. A vacuum pump 33 for evacuating the room B is connected to the bottom wall of the storage chamber 2 by a vacuum pipe 31 with a vacuum valve 32 interposed. A pressure gauge 34 for measuring the pressure in the room B is attached above the right side wall portion 2b of the storage room 2.

【0016】貯蔵室2に接続されている搬送管18の
端部36aは垂直方向に伸縮自在であり、図2に示すよ
うに、最上段位置にあるときはその下端が底面から40
0mmの高さT1 にセットされる。搬送管18の下端部
36aは搬送管下端移動装置36により、3〜30mm
/minの速度範囲で直下方へ移動することができる。
Below the carrier pipe 18 connected to the storage chamber 2.
The end portion 36a is vertically expandable and contractable, and as shown in FIG. 2, the lower end of the end portion 36a is 40 degrees from the bottom surface in the uppermost position.
Set to a height T 1 of 0 mm. The lower end portion 36a of the carrier pipe 18 is 3 to 30 mm by the carrier pipe lower end moving device 36.
It is possible to move directly below in the speed range of / min.

【0017】貯蔵室2と搬送管18により接続されてい
る膜形成室3は、底壁部に真空ポンプ24が真空バルブ
23を介在させて真空配管22により接続されており、
上壁部には室内の圧力を計測する真空計25が取り付
けられている。膜形成室3内には基板移動台車21が配
設され、基板移動台車21上にはSi製の基板20が載
置され、基板20は基板移動台車21の平面上をX−Y
方向に移動可能である。膜形成室3に配設されている搬
送管18の先端のノズル19はステンレス製で内径が
0.1mmであり、ノズル19の先端から基板20上ま
での間隙は1mmである。
The film forming chamber 3 connected to the storage chamber 2 by the transfer pipe 18 is connected to the bottom wall by a vacuum pipe 24 with a vacuum pump 24 with a vacuum valve 23 interposed therebetween.
A vacuum gauge 25 for measuring the pressure in the room C is attached to the upper wall portion. A substrate moving carriage 21 is disposed in the film forming chamber 3, a Si substrate 20 is placed on the substrate moving carriage 21, and the substrate 20 is placed on the plane of the substrate moving carriage 21 in XY direction.
It can move in any direction. The nozzle 19 at the tip of the transfer tube 18 disposed in the film forming chamber 3 is made of stainless steel and has an inner diameter of 0.1 mm, and the gap from the tip of the nozzle 19 to the substrate 20 is 1 mm.

【0018】以上、本発明の実施例によるガスデポジシ
ョン方法及び装置の構成について説明したが、次にその
作用について説明する。
The structure of the gas deposition method and apparatus according to the embodiment of the present invention has been described above. Next, the operation thereof will be described.

【0019】 本実施例では蒸発原料4としてAu
(金)を用いて説明する。フィラメント5に18gのA
uをセットし真空バルブ9を開弁し、搬送管15、18
に設けられている停止弁17、35を閉弁した後、真空
ポンプ10を作動して超微粒子生成室1内を2Pa
(0.015Torr)に排気する。室内が排気でき
たら真空バルブ9を閉じ、停止弁11を開き流量調節弁
13で搬送ガスの流量を調整して、室内に2atmま
でHeガスを導入する。抵抗加熱電源7により電極6に
6.8Vの電圧を印加しタングステン製のフィラメント
5を加熱する。フィラメント5には62Ampの電流
が流れる。Auの溶湯面温度は1380℃である。
In this embodiment, Au is used as the evaporation raw material 4.
An explanation will be given using (gold). 18g A for filament 5
u is set, the vacuum valve 9 is opened, and the transfer pipes 15 , 18
After closing the stop valves 17 and 35 provided in the ultrafine particle generating chamber 1,
Evacuate to (0.015 Torr). When the chamber A can be evacuated, the vacuum valve 9 is closed, the stop valve 11 is opened, the flow rate control valve 13 adjusts the flow rate of the carrier gas, and He gas is introduced into the chamber A up to 2 atm. A voltage of 6.8 V is applied to the electrode 6 by the resistance heating power source 7 to heat the tungsten filament 5. The filament 5 has 62 Amp . Current flows. The molten metal surface temperature of Au is 1380 ° C.

【0020】他方、貯蔵室2は真空バルブ32を開き、
真空ポンプ33により室内を1Pa(7.6×10-3
Torr)に排気する。排気できたら真空バルブ32を
閉じる。そして、停止弁17を開き、超微粒子生成室1
では引き続き超微粒子を生成させながら、ボンベ14か
ら超微粒子生成室1へ2.5リットル/minのHeガ
スを流し込む。貯蔵室2の内容積は上述したように15
リットルであるので、Auの超微粒子とHeガスが混合
したエアロゾルは搬送管15を介して搬送され、12分
経過後に貯蔵室2の室内は2atmに上昇する。貯蔵
室2の室内がこの2atmとなったときに停止弁17
を閉じる。
On the other hand, the storage chamber 2 opens the vacuum valve 32,
The interior of the room B is set to 1 Pa (7.6 × 10 −3) by the vacuum pump 33.
Evacuate to Torr). When the gas can be exhausted, the vacuum valve 32 is closed. Then, the stop valve 17 is opened, and the ultrafine particle generation chamber 1
Then, 2.5 l / min of He gas is flowed into the ultrafine particle generation chamber 1 from the cylinder 14 while continuously producing ultrafine particles. The internal volume of the storage chamber 2 is 15 as described above.
Since it is liters, the aerosol in which the ultrafine particles of Au and He gas are mixed is conveyed through the conveying pipe 15, and after 12 minutes, the chamber B of the storage chamber 2 rises to 2 atm. Stop valve 17 when the room B of the storage room 2 reaches 2 atm
Close.

【0021】貯蔵室2の室内に充填されたAu超微粒
子の濃度は覗窓を介してHe−Neレーザ28による回
折でデテクター30により検出される。膜形成室3では
真空ポンプ24により室内が排気されており、停止弁
35を開くとエアロゾルは搬送管18に吸い込まれ、室
から室内に搬送される。室内では搬送管18の
先端のノズル19からSi製の基板20にエアロゾルが
高速噴射されAu超微粒子の堆積膜が作成される。この
ときのガス搬送量は1Torr・リットル/secであ
り、エアロゾルの貯蔵室2の室内の圧力が2.0at
mから10%減の1.8atmに低下するのに要する時
間は38分である。
The concentration of the Au ultrafine particles filled in the chamber B of the storage chamber 2 is detected by the detector 30 by diffraction by the He-Ne laser 28 through the viewing window. In the film forming chamber 3, the chamber C is evacuated by the vacuum pump 24, and when the stop valve 35 is opened, the aerosol is sucked into the transport pipe 18 and transported from the chamber B to the chamber C. In the room C , the aerosol is jetted at high speed from the nozzle 19 at the tip of the carrier pipe 18 to the Si substrate 20 to form a deposited film of Au ultrafine particles. At this time, the gas carrying amount was 1 Torr · liter / sec, and the pressure in the chamber B of the aerosol storage chamber 2 was 2.0 at.
The time required to decrease from m to 1.8 atm by 10% is 38 minutes.

【0022】エアロゾルの貯蔵室2では高さ方向でAu
超微粒子の濃度分布があり、時間の経過とともに重力作
用により室内Bにおいて、上部より下部の方がAu超微
粒子の濃度が高くなる。また、貯蔵室2の室内Bから膜
形成室3の室内CへAu超微粒子が搬送されると、時間
の経過とともにエアロゾル中の超微粒子の搬送流量が小
さくなり、且つ室内BのAu超微粒子の濃度が小さくな
る。この室内Bの時間が経過するとともにエアロゾル中
のAu超微粒子の搬送流量が小さくなる割合と、室内B
において下方に向かう程、Au超微粒子の濃度が高くな
る割合を考慮すると、時間の経過とともに搬送管18の
下端部36aを下方に移動すると、一定濃度のAu超微
粒子が搬送管18の下端部36aに吸い込まれ、膜形成
室3へ搬送される。
In the aerosol storage chamber 2, Au is placed in the height direction.
There is a concentration distribution of ultrafine particles, and as time passes, the concentration of Au ultrafine particles becomes higher in the lower part than in the upper part in the room B due to the action of gravity. Further, when Au ultrafine particles are transported from the chamber B of the storage chamber 2 to the chamber C of the film forming chamber 3, the transport flow rate of the ultrafine particles in the aerosol decreases with the passage of time, and the amount of Au ultrafine particles in the chamber B is reduced. The concentration becomes smaller. The rate at which the transport flow rate of the Au ultrafine particles in the aerosol decreases with the passage of time in the room B,
In consideration of the ratio in which the concentration of the Au ultrafine particles increases toward the lower side of the carrier tube 18,
When the lower end portion 36a is moved downward, Au ultrafine particles having a constant concentration are sucked into the lower end portion 36a of the transfer pipe 18 and are transferred to the film forming chamber 3.

【0023】従って、図2に示されるように、このエア
ロゾルの使用の経過(エアロゾルの貯蔵室2の室内Bの
圧力の低下)とともに、搬送管18の下端部36aを搬
送管下端移動機構36により直下方に移動させる。下端
36aの移動距離は通常は300mmであり、この距
離を移動するために要する時間を38分で行う。すなわ
下端部36aの下降速度は7.9mm/minとな
る。
Therefore, as shown in FIG. 2, the lower end portion 36a of the carrier pipe 18 is moved by the carrier pipe lower end moving mechanism 36 as the aerosol is used (the pressure in the chamber B of the aerosol storage chamber 2 decreases). Move it directly below. lower end
The moving distance of the portion 36a is usually 300 mm, and the time required to move this distance is 38 minutes. That is, the lowering speed of the lower end portion 36a is 7.9 mm / min.

【0024】この結果、Au超微粒子の堆積時、Si基
板20を3mm/minの速度で移動させ、Si基板2
0上にAu超微粒子の細線状厚膜を形成した。堆積時間
は上述の38分間であり、その細線状厚膜の断面形状を
測定すると、膜厚は初期が6.5μm、中間で6.7μ
m、堆積終了前で6.3μmであり、線巾はいずれも1
00μmであった。この測定結果から、エアロゾルの貯
蔵室2の室内から膜形成室3の室内へのAu超微粒
子の搬送量は±3%の範囲以内であり、所定の堆積時間
にわたって目標とする堆積量の変動±5%が示され、実
用に使用できる。
As a result, during the deposition of the Au ultrafine particles, the Si substrate 20 is moved at a speed of 3 mm / min, and the Si substrate 2 is moved.
A fine ultrathin wire film was formed on Au. The deposition time was 38 minutes as described above, and when the cross-sectional shape of the thin linear thick film was measured, the film thickness was 6.5 μm in the initial stage and 6.7 μm in the middle.
m, 6.3 μm before the end of deposition, and the line width is 1
It was 00 μm. From this measurement result, the transport amount of the Au ultrafine particles from the chamber B of the aerosol storage chamber 2 to the chamber C of the film formation chamber 3 is within ± 3%, and the target deposition amount of Au ultrafine particles is maintained over a predetermined deposition time. A fluctuation of ± 5% is shown, which is practically usable.

【0025】以上のように、本実施例では使用時間の経
過とともに、エアロゾル貯蔵室の圧力の低下にともなう
膜形成室3への超微粒子の搬送量の低下を、貯蔵室2の
室内Bのエアロゾル中の超微粒子が下方へ向かう程、超
微粒子の濃度が高くなることで補い、基板20に作成さ
れる超微粒子堆積量がほぼ一定となるように保ってい
る。また、本実施例ではHe−Neレーザ発射体28及
びデテクター30による超微粒子の測定も従来と異な
り、超微粒子の濃度をほぼ静止した状態で計測すること
ができるので、サブミクロンや100nmの超微粒子で
も濃度誤差が大巾に軽減することができる。更に、貯蔵
室2の室内Bではエアロゾル状でガス中に浮遊する超微
粒子は粒子の大きさ(重さ)の違いで沈降度が異なるの
で、所定の時間放置すると一種の分離効果があらわれ、
従って搬送管18の下端部36aの高さ位置によって、
搬送される超微粒子の粒子の大きさは揃っている。尚、
搬送管18の下端部36aの下降速度は貯蔵室2の室内
Bの濃度を測定して下降させてもよいが、圧力計34の
圧力値に応じて下降させてもよい。
As described above, in this embodiment, the decrease in the transport amount of the ultrafine particles to the film forming chamber 3 due to the decrease in the pressure in the aerosol storage chamber is caused by the decrease in the pressure in the aerosol storage chamber. The concentration of the ultrafine particles is increased as the ultrafine particles in the downward direction are compensated for, and the amount of the ultrafine particles deposited on the substrate 20 is kept substantially constant. Further, in the present embodiment, unlike the conventional method, the measurement of ultrafine particles by the He-Ne laser projectile 28 and the detector 30 can be performed, and the concentration of the ultrafine particles can be measured in a substantially stationary state. However, the density error can be greatly reduced. Furthermore, in the chamber B of the storage chamber 2, since the ultrafine particles in the form of aerosol and floating in the gas have different sedimentation degrees due to the difference in particle size (weight), a kind of separation effect appears when left for a predetermined time.
Therefore, depending on the height position of the lower end portion 36a of the transport pipe 18,
The size of ultrafine particles to be conveyed is uniform. still,
The lowering speed of the lower end portion 36a of the transport pipe 18 may be lowered by measuring the concentration in the chamber B of the storage chamber 2, or may be lowered according to the pressure value of the pressure gauge 34.

【0026】このように、本実施例ではガスデポジショ
ン法で、超微粒子の堆積量に影響を与える要素を簡略化
し、その要素を制御することにより超微粒子の堆積量を
目標に合わせ、かつその変動を小さくしている。従っ
て、フィードバックの所要時間を問題としない。これに
より、従来技術的に手間取っていた、またその判定精度
にも問題があった超微粒子の堆積量の制御について、手
軽な方法で実施することができるようになった。
As described above, in the present embodiment, the gas deposition method simplifies the factors that affect the amount of ultrafine particles deposited, and controls these factors to match the amount of ultrafine particles deposited with the target and The fluctuation is reduced. Therefore, the time required for feedback does not matter. As a result, it has become possible to perform the control of the deposition amount of ultrafine particles, which has been troublesome in the prior art and has a problem in the determination accuracy, by a simple method.

【0027】尚、本実施例では貯蔵室2の室内Bの圧力
を2atmとし、基板20や搬送管18の下端部36a
下降速度なども数値を実際にあてはめて説明したが、
これらの数値はこれに限らず、例えば超微粒子生成室1
の室内Aに搬送ガスを4atmとすると、貯蔵室2の室
内Bの圧力を4atmとすることができ、この場合は使
用時間が、エアロゾルを膜形成室3の室内Cに導入させ
てから76分であり、上述の実施例の2倍となる。
In the present embodiment, the pressure in the chamber B of the storage chamber 2 is set to 2 atm, and the lower end portion 36a of the substrate 20 and the transfer pipe 18 is set.
I also explained the falling speed of
These numerical values are not limited to this, and for example, the ultrafine particle generation chamber 1
If the carrier gas in the chamber A is 4 atm, the pressure in the chamber B in the storage chamber 2 can be 4 atm. In this case, the usage time is 76 minutes after the aerosol is introduced into the chamber C in the film forming chamber 3. Which is twice as large as the above-mentioned embodiment.

【0028】次に、本発明の第2実施例による超微粒子
のガスデポジション方法及び装置について、図3を参照
して説明する。尚、第1実施例と同じ構成部分について
は同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
Next, a method and apparatus for gas deposition of ultrafine particles according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0029】第1実施例ではエアロゾルの貯蔵室が1室
であったが、本第2実施例では図3に示すように2個の
貯蔵室2、2’を設けている。すなわち、超微粒子生成
室1と貯蔵室2、2’とをそれぞれ停止弁17、17’
を介在させて、二股に分岐されている搬送管15’によ
り接続されている。また、貯蔵室2、2’と膜形成室3
とをそれぞれ停止弁35、35’を介在させて、二股に
分岐されている搬送管41により接続されている。更
に、貯蔵室2、2’は停止弁38を介在させて、管路3
7により接続されている。
In the first embodiment, there is only one aerosol storage chamber, but in the second embodiment, two storage chambers 2 and 2'are provided as shown in FIG. That is, the ultrafine particle generating chamber 1 and the storage chambers 2 and 2'are respectively shut off valves 17 and 17 '.
Are connected by a transfer pipe 15 'that is bifurcated. Also, the storage chambers 2 and 2'and the film formation chamber 3
Are connected by a transfer pipe 41 which is bifurcated, with stop valves 35 and 35 'interposed therebetween. Further, the storage chambers 2 and 2'include the stop valve 38, and the line 3
Connected by 7.

【0030】本実施例では停止弁38を閉じて使用した
場合は貯蔵室2、2’は並列に並べていることになる。
この場合は第1実施例で説明したのと同じ方法でエアロ
ゾルを生成し、貯蔵室2側に充填されているエアロゾル
のみで膜形成室3に導出させ、貯蔵室2’側はその間に
エアロゾルを充填させる。次に、貯蔵室2側のエアロゾ
ルが減少すると、貯蔵室2’側のエアロゾルを膜形成室
3に導出させ、貯蔵室2側はその間にエアロゾルを充填
させる。この方法を交互に繰り返せば、一定濃度の超微
粒子膜形成室3に連続的に導出することができる。ま
た、貯蔵室2、2’にエアロゾルを同時に充填して、停
止弁17、35を閉じ、停止弁2’、17’、35’を
開いたような場合は、貯蔵室2、2’が直列に並べられ
ることになり、貯蔵室を1つ設けた場合よりも運転時間
は2倍となる。その他の効果については第1実施例と同
様な効果を奏することは明らかである。
In this embodiment, when the stop valve 38 is closed and used, the storage chambers 2 and 2'are arranged in parallel.
In this case, aerosol is generated by the same method as described in the first embodiment, and only the aerosol filled in the storage chamber 2 side is led out to the film forming chamber 3, and the storage chamber 2'side discharges the aerosol between them. Let it fill. Next, when the amount of aerosol on the side of the storage chamber 2 decreases, the aerosol on the side of the storage chamber 2'is led out to the film forming chamber 3, and the side of the storage chamber 2 is filled with the aerosol. By repeating this method alternately, ultrafine particles having a constant concentration can be continuously led to the film forming chamber 3. In addition, when the storage chambers 2 and 2 ′ are simultaneously filled with aerosol, the stop valves 17 and 35 are closed, and the stop valves 2 ′, 17 ′ and 35 ′ are opened, the storage chambers 2 and 2 ′ are connected in series. Therefore, the operating time is twice as long as when one storage room is provided. Regarding other effects, it is clear that the same effects as those of the first embodiment are achieved.

【0031】次に、本発明の第3実施例による超微粒子
のガスデポジション方法及び装置について図4を参照し
て説明する。尚、第1実施例と同じ構成については同一
の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
Next, a method and apparatus for depositing ultrafine particles according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0032】図に示すように本実施例では超微粒子生成
室と貯蔵室とを2系列設け、これを膜形成室3に接続し
たものであり、第1及び第2の系列は第1実施例と同様
に超微粒子生成室1、1’と貯蔵室2、2’とを停止弁
17、17’を介在させて真空配管17、17’により
接続されている。また、膜形成室3と貯蔵室2、2’と
の間は、鎖線内Dに示すようにそれぞれの系統に流量調
節弁43、43’、流量計44、44’及び停止弁4
5、45’を接続して、膜形成室3の直前でそれぞれの
系列で生成されたエアロゾルが混合されるように結合さ
れている。
As shown in the figure, in this embodiment, an ultrafine particle generation chamber and a storage chamber are provided in two series, which are connected to the film forming chamber 3. The first and second series are the first embodiment. Similarly, the ultrafine particle generation chambers 1 and 1 ′ and the storage chambers 2 and 2 ′ are connected by vacuum pipes 17 and 17 ′ with stop valves 17 and 17 ′ interposed. Further, between the film forming chamber 3 and the storage chambers 2 and 2 ', as shown by a chain line D, flow control valves 43 and 43', flow meters 44 and 44 ', and a stop valve 4 are provided in respective systems.
Immediately before the film forming chamber 3, the aerosols generated in the respective series are connected so that the aerosols 5 and 45 'are mixed with each other.

【0033】本実施例は以上のように構成されている
が、本第3実施例では第1及び第2実施例が一種類の超
微粒子を基板に堆積させたのとは異なり、2種類の超微
粒子が混合される堆積膜を、基板20に作成するときに
適用される。すなわち、第1の系列の超微粒子生成室1
と第2の系列の超微粒子生成室1’に異なる種類の蒸発
原料を収容して蒸発させる。この場合、流量調節弁4
3、43’はこれらの蒸発原料の組成比を調節する場合
に使用する。他の効果については第1実施例と同様な効
果を奏することは明らかである。
The present embodiment is constructed as described above. However, in the third embodiment, unlike the first and second embodiments in which one kind of ultrafine particles is deposited on the substrate, two kinds of It is applied when a deposited film in which ultrafine particles are mixed is formed on the substrate 20. That is, the ultrafine particle generation chamber 1 of the first series
And different types of evaporation raw materials are accommodated in the second series of ultrafine particle generation chambers 1 ′ and evaporated. In this case, the flow control valve 4
3, 43 'are used when adjusting the composition ratio of these evaporation raw materials. Regarding other effects, it is clear that the same effects as those of the first embodiment are achieved.

【0034】以上、本発明の各実施例について説明した
が、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
Although the respective embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these, and various modifications can be made based on the technical idea of the present invention.

【0035】例えば、以上の各実施例ではHe−Neレ
ーザ発射体28とデテクター30を1箇所に設けて、超
微粒子の濃度を計測したが、これを2箇所以上設け、貯
蔵室2の上方と下方に配設し、超微粒子の計測を綿密に
行ってもよい。
For example, in each of the above embodiments, the He-Ne laser projectile 28 and the detector 30 were provided at one location to measure the concentration of ultrafine particles. However, two or more locations were provided above the storage chamber 2. You may arrange | position below and may perform the measurement of an ultrafine particle closely.

【0036】また、以上の実施例では貯蔵室2の大きさ
や、搬送管18の下端部36aの下降速度の速さにつき
数値を当てはめて説明したが、これに限らず、例えば貯
蔵室2の容積を一定として、形状を上下方向に細長くす
れば、上述したような超微粒子の分離効果が上下方向に
巾ができ、より均一な超微粒子の堆積膜が作成できる
し、超微粒子の堆積膜を均一にする必要がなければ、貯
蔵室2の形状を上下方向に小さくすれば、超微粒子の分
離効果の巾が狭くなり大きい粒子と小さい粒子が比較的
混合された超微粒子の堆積膜が基板に作成される。これ
については、更に放置時間を増減することで、様々な堆
積膜が基板に作成される。
Further, in the above embodiment, the numerical values were applied to the size of the storage chamber 2 and the speed of the lowering speed of the lower end portion 36a of the transfer pipe 18, but the present invention is not limited to this, and the volume of the storage chamber 2 is not limited to this. If the shape is made slender in the vertical direction with a constant value, the separation effect of the ultrafine particles as described above can be widened in the vertical direction, and a more uniform deposited film of ultrafine particles can be created, and the deposited film of ultrafine particles can be made uniform. If it is not necessary to make the shape of the storage chamber 2 smaller in the vertical direction, the width of the separation effect of ultrafine particles becomes narrower, and a deposited film of ultrafine particles in which large particles and small particles are relatively mixed is formed on the substrate. To be done. In this regard, various deposition films are formed on the substrate by further increasing or decreasing the standing time.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上述べたように、本発明の超微粒子の
ガスデポジション方法及び装置によれば、簡単な方法で
膜形成室に一定量の超微粒子が搬送され、基板に均一な
厚さで均一な超微粒子の堆積膜を作成することができ
る。
As described above, according to the method and apparatus for depositing gas of ultrafine particles of the present invention, a certain amount of ultrafine particles are conveyed to the film forming chamber by a simple method, and the substrate has a uniform thickness. It is possible to form a uniform deposited film of ultrafine particles.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例による超微粒子のガスデポ
ジション方法及び装置の概略図である。
FIG. 1 is a schematic view of a method and apparatus for gas deposition of ultrafine particles according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同装置の貯蔵室の断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a storage chamber of the device.

【図3】同第2実施例による超微粒子のガスデポジショ
ン方法及び装置の概略図である。
FIG. 3 is a schematic diagram of a gas deposition method and apparatus for ultrafine particles according to the second embodiment.

【図4】同第3実施例による超微粒子のガスデポジショ
ン方法及び装置の概略図である。
FIG. 4 is a schematic view of a method and apparatus for gas deposition of ultrafine particles according to the third embodiment.

【図5】従来例による超微粒子のガスデスポジション方
法及び装置の概略図である。
FIG. 5 is a schematic view of a gas deposition method and apparatus for ultrafine particles according to a conventional example.

【図6】他の従来例による超微粒子のガスデポジション
方法及び装置の概略図である。
FIG. 6 is a schematic view of a gas deposition method and apparatus for ultrafine particles according to another conventional example.

【符号の説明】 1 超微粒子生成室 2 貯蔵室 3 膜形成室 4 蒸発原料 5 フィラメント 6 電極 7 抵抗加熱電源 15 搬送管 17 停止弁 18 搬送管 20 基板 35 停止弁 36 搬送管下端移動装置 36a 下端部 40 ガスデポジション装置[Explanation of reference numerals] 1 ultrafine particle generation chamber 2 storage chamber 3 film forming chamber 4 evaporation material 5 filament 6 electrode 7 resistance heating power supply 15 transfer pipe 17 stop valve 18 transfer pipe 20 substrate 35 stop valve 36 transfer pipe lower end moving device 36a lower end Part 40 gas deposition equipment

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C23C 14/00 - 14/58 B01J 2/00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) C23C 14/00-14/58 B01J 2/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 超微粒子生成室内に置かれた蒸発材料が
加熱されることにより、前記蒸発材料から蒸発した超微
粒子が搬送ガスと混合されエアロゾル状となり、該エ
アロゾルが膜形成室内に搬送され、該膜形成室内に配設
された基板上に前記超微粒子の膜を作成する超微粒子の
ガスデポジション方法において、前記エアロゾルを前記
超微粒子生成室内から該エアロゾルを所定の濃度で貯蔵
させるための貯蔵室内に導入し、該貯蔵室内で前記超微
粒子が重力作用で下方に沈降することによる前記超微粒
子の濃度分布の相違を利用して、前記貯蔵室内から前記
膜形成室内に一定量の前記エアロゾルを導入し、該膜形
成室内での前記基板上に作成される前記超微粒子堆積膜
の堆積量を制御するようにしたことを特徴とする超微粒
子のガスデポジション方法。
1. When the evaporation material placed in the ultrafine particle generation chamber is heated, the ultrafine particles evaporated from the evaporation material are mixed with a carrier gas to form an aerosol, and the aerosol is conveyed to the film forming chamber. In the method of gas deposition of ultrafine particles for forming a film of the ultrafine particles on a substrate arranged in the film forming chamber, in order to store the aerosol from the ultrafine particle generating chamber at a predetermined concentration. A certain amount of the aerosol is introduced from the storage chamber into the film forming chamber by utilizing the difference in concentration distribution of the ultrafine particles introduced into the storage chamber and the ultrafine particles being settled downward due to gravity in the storage chamber. introducing, Gasudepoji ultrafine particles, characterized in that so as to control the deposition amount of the nanoparticle deposited film <br/> created on the substrate in the film forming chamber ® down method.
【請求項2】 超微粒子生成室内に置かれた蒸発材料が
加熱されることにより、前記蒸発材料から蒸発した超微
粒子が搬送ガスと混合されエアロゾル状となり、該エ
アロゾルが膜形成室内に搬送され、該膜形成室内に配設
された基板上に前記超微粒子の膜を作成する超微粒子の
ガスデポジション方法において、前記エアロゾルを前記
超微粒子生成室内から該エアロゾルを所定の濃度で貯蔵
させるための貯蔵室内に導入し、該貯蔵室内の圧力低下
に応じて、該貯蔵室から前記膜形成室内へのエアロゾル
を搬送する前記貯蔵室内の搬送管の下端部下降させる
ことにより、前記貯蔵室内から前記膜形成室内への超微
粒子の流量を制御して、該膜形成室内での前記基板上に
作成される前記超微粒子堆積膜の堆積量を制御するよう
にしたことを特徴とする超微粒子のガスデポジション方
法。
2. When the evaporation material placed in the ultrafine particle generation chamber is heated, the ultrafine particles evaporated from the evaporation material are mixed with a carrier gas to form an aerosol, and the aerosol is conveyed into the film forming chamber. In the method of gas deposition of ultrafine particles for forming a film of the ultrafine particles on a substrate arranged in the film forming chamber, in order to store the aerosol from the ultrafine particle generating chamber at a predetermined concentration. Introduced into the storage chamber, in response to the pressure drop in the storage chamber, by lowering the lower end of the transport pipe in the storage chamber that transports the aerosol from the storage chamber into the film forming chamber, from the storage chamber The deposition amount of the ultrafine particle deposition film formed on the substrate in the film forming chamber is controlled by controlling the flow rate of the ultrafine particles into the film forming chamber. Method for gas deposition of ultrafine particles.
【請求項3】 蒸発材料を加熱する加熱装置と該加熱装
置により加熱されて前記蒸発材料から蒸発した超微粒子
をエアロゾル状にするための搬送ガスを導入する導入配
管とを配設させた超微粒子生成室と、前記エアロゾルを
導入させることにより前記超微粒子の膜が作成される基
板を配設させた膜形成室とを備えた超微粒子のガスデポ
ジション装置において、前記超微粒子生成室と前記膜形
成室との間に前記エアロゾルの貯蔵室を設け、前記超微
粒子生成室と該貯蔵室との間に前記エアロゾルを該貯蔵
室へ導入させるための第1の搬送管と成膜中には該エア
ロゾルの導入を遮断する第1のバルブを配設し、該貯蔵
室と前記膜形成室との間に前記エアロゾルを前記膜生成
室へ導出させるための第2の搬送管と該エアロゾルの
を制御する第2のバルブを配設したことを特徴とする
超微粒子のガスデポジション装置。
3. Ultrafine particles provided with a heating device for heating the evaporation material and an introduction pipe for introducing a carrier gas for making the ultrafine particles heated by the heating device and evaporated from the evaporation material into an aerosol form. In a gas deposition apparatus for ultrafine particles , comprising: a production chamber; and a film formation chamber in which a substrate on which a film of the ultrafine particles is formed by introducing the aerosol is provided, the ultrafine particle production chamber and the film. form
The storage chamber of the aerosol between the Narushitsu provided, said storage the aerosol between the ultrafine particles producing chamber and the reservoir chamber
The first transfer pipe for introducing into the chamber and the air during film formation.
Disposed a first valve for interrupting the introduction of Rozoru, guiding of the second transfer pipe and the aerosol order to derive the aerosol into the film formation chamber between the reservoir chamber wherein the film forming chamber
A gas deposition apparatus for ultrafine particles, characterized in that a second valve for controlling the discharge is provided.
【請求項4】 前記貯蔵室内に配設されている前記第2
の搬送管の下端部を垂直方向に移動可能とした請求項3
に記載の超微粒子のガスデポジション装置。
4. The second device arranged in the storage chamber.
4. The lower end of the carrier pipe of claim 1 is vertically movable.
The ultra-fine particle gas deposition apparatus according to item 1.
【請求項5】 前記貯蔵室内に前記超微粒子の濃度検出
手段および前記貯蔵室内圧力の検出手段の内の少なくと
も何れか一方が設けられている請求項3又は請求項4に
記載の超微粒子のガスデポジション装置。
5. At least one of the ultrafine particle concentration detection means and the storage chamber pressure detection means is provided in the storage chamber.
5. The gas deposition apparatus for ultrafine particles according to claim 3, wherein either one of them is provided .
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US7500728B2 (en) 2004-03-03 2009-03-10 Fujifilm Corporation Liquid discharge head and manufacturing method thereof
JP4548020B2 (en) * 2004-07-06 2010-09-22 株式会社デンソー Zirconia structure and manufacturing method thereof
JP4682054B2 (en) * 2005-03-22 2011-05-11 富士フイルム株式会社 Alignment film manufacturing method and liquid discharge head manufacturing method
DE102005032711A1 (en) * 2005-07-07 2007-01-11 Siemens Ag Method for producing a nanoparticle-containing layer on a substrate
US8399045B2 (en) 2007-10-16 2013-03-19 Panasonic Corporation Film formation method and film formation apparatus
CN102634759A (en) * 2011-02-09 2012-08-15 拉奇企业有限公司 Poly-p-xylene deposition system
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