CN116607110A - 蒸镀装置 - Google Patents

蒸镀装置 Download PDF

Info

Publication number
CN116607110A
CN116607110A CN202310108079.9A CN202310108079A CN116607110A CN 116607110 A CN116607110 A CN 116607110A CN 202310108079 A CN202310108079 A CN 202310108079A CN 116607110 A CN116607110 A CN 116607110A
Authority
CN
China
Prior art keywords
collimator
substrate
vapor deposition
holder
substrate holder
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
Application number
CN202310108079.9A
Other languages
English (en)
Inventor
隈部和哉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangchi Co
Original Assignee
Guangchi Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangchi Co filed Critical Guangchi Co
Publication of CN116607110A publication Critical patent/CN116607110A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
    • 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
    • C23C14/543—Controlling the film thickness or evaporation rate using measurement on the vapor source

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

本发明提供一种蒸镀装置，用于在不使装置大型化的情况下使蒸镀材料向基板的入射角恒定。蒸镀装置具备：蒸发源，其使蒸镀材料蒸发；基板保持体，其与所述蒸发源隔离并保持至少一个基板；以及至少一个准直仪，其位于所述蒸发源和所述基板保持体之间，且以一准直仪与保持于所述基板保持体的一基板对应的方式配置。另外，还具备膜厚调整体保持体，其位于所述基板保持体和所述准直仪保持体之间，保持至少一个膜厚调整体，且一膜厚调整体对应于所述一基板和所述一准直仪。

Description

蒸镀装置
技术领域
本发明涉及具有用于使蒸镀材料向基板的入射角恒定的准直仪(collimator)的蒸镀装置。
背景技术
以往，已知有使蒸镀材料附着在基板上进行成膜的蒸镀装置。在蒸镀装置中，通过将蒸镀材料向基板的入射角保持恒定，能够在基板上均匀地进行成膜。
为了将该入射角保持恒定，将基板和收容蒸镀材料的蒸镀源的距离分开规定的距离。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平8-222518号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，基板的尺寸正逐渐变大。因此，存在蒸镀装置越来越大型化的问题点。如果蒸镀装置大型化，则装置的面积会变多，产生只能在有限的场所设置的问题。另外，如果装置大型化，则还存在成膜的条件的调整与小型的装置相比更难的问题。而且，如果装置大型化，则还存在装置的价格也会上涨的问题点。
本发明是鉴于上述点而完成的。其目的在于提供一种蒸镀装置，用于在不使装置大型化的情况下使蒸镀材料向基板的入射角恒定。
用于解决课题的手段
本发明的蒸镀装置的特征在于，具备：
蒸发源，其使蒸镀材料蒸发；
基板保持体，其与所述蒸发源隔离并保持至少一个基板；以及
至少一个准直仪，其位于所述蒸发源和所述基板保持体之间，且以一准直仪与保持于所述基板保持体的一基板对应的方式配置。
发明效果
根据本发明，能够在不使装置大型化的情况下使蒸镀材料向基板的入射角恒定。其结果，能够在基板上均匀地进行成膜。
附图说明
图1是本实施的一方式的蒸镀装置的整体图。
图2是有关图1的蒸镀装置的基板保持体的开口部和准直仪的开口部的图。
图3是说明图1的准直仪的动作的图。
图4是有关图1的蒸镀装置的基板保持体的最大入射角和准直仪的最大入射角的图。
图5是表示相邻的准直仪的间隔和基板的大小之间的关系的概略图。
图6是本实施的另一方式的蒸镀装置的整体图。
附图标记说明
10蒸镀装置
100蒸发源
200基板保持体
210基板用开口部
300准直仪保持体
310准直仪用开口部
320准直仪
400膜厚调整体保持体
410膜厚调整体
SB基板
具体实施方式
＜＜＜本实施方式的概要＞＞＞
＜第一方式＞
根据第一方式，提供一种蒸镀装置，其具备：
蒸发源，其使蒸镀材料蒸发；
基板保持体，其与所述蒸发源隔离并保持至少一个基板；以及
至少一个准直仪，其位于所述蒸发源和所述基板保持体之间，且以一准直仪与保持于所述基板保持体的一基板对应的方式配置。
＜＜第二方式＞＞
第二方式为，在第一方式的基础上：
还具备准直仪保持体，该准直仪保持体具有配置所述至少一个准直仪的准直仪开口，
所述基板具有圆板状的形状，所述准直仪开口具有圆板状的形状，
所述一基板与一准直仪开口被同心地定位。
＜＜第三方式＞＞
第三方式为，在第一方式或第二方式的基础上：
将所述一基板的中心和所述一准直仪的中心连结的直线到达所述蒸发源。
＜＜第四方式＞＞
第四方式为，在第二方式或第三方式的基础上：
所述基板保持体能够旋转，
所述准直仪保持体与所述基板保持体成为一体，能够旋转。
＜＜第五方式＞＞
第五方式为，在第一方式～第四方式的基础上：
从所述蒸发源放出的蒸发物质在所述准直仪开口处扩散的最大入射角大于通过了所述准直仪的所述蒸发物质在所述基板上扩散的最大入射角。
＜＜第六方式＞＞
第六方式为，在第二方式～第五方式的基础上：
还具备膜厚调整体保持体，该膜厚调整体保持体位于所述基板保持体和所述准直仪保持体之间，保持至少一个膜厚调整体，且一膜厚调整体对应于所述一基板和所述一准直仪。
＜＜第七方式＞＞
第七方式为，在第六方式的基础上：
所述膜厚调整体与所述准直仪一体形成。
＜＜第八方式＞＞
第八方式为，在第一方式～第七方式的基础上：
所述基板保持体能够同时自转和公转。
＜＜第九方式＞＞
第九方式为，在第二方式～第八方式的基础上：
所述准直仪保持体与所述基板保持体成为一体，且能够自转和公转(自公转)。
＜＜＜＜本实施方式的详情＞＞＞＞
以下，基于附图对实施方式进行说明。图1是本实施的一方式的蒸镀装置的整体图。图2是有关图1的蒸镀装置的基板保持体的开口部和准直仪的开口部的图。图3是说明图1的准直仪的动作的图。图4是有关图1的蒸镀装置的基板保持体的立体角和准直仪的立体角的图。图5是表示相邻的准直仪的间隔和基板的大小之间的关系的概略图。
＜＜＜＜蒸镀装置10＞＞＞＞
蒸镀装置10具有蒸发源100、基板保持体200和准直仪保持体300。蒸发源100、基板保持体200和准直仪保持体300被收容在真空腔室20内。
＜＜＜真空腔室20＞＞＞＞
在真空腔室20内，沿着高度方向从下依次配置有蒸发源100、准直仪保持体300、基板保持体200。真空腔室20具有比蒸发源100和基板保持体200的间隔长的高度。
真空腔室20具有排气孔。真空泵(未图示)连接到真空腔室20。能够使真空腔室20的内部成为期望的真空度。
真空腔室20具有加热器。能够对设置于基板保持体200的基板SB进行加热。真空腔室20具有各种传感器。通过传感器，能够控制真空度、温度。
＜＜＜蒸发源100＞＞＞
蒸发源100配置于真空腔室20的下部。
蒸发源100具有坩埚(未图示)、灯丝(未图示)和偏置电源(未图示)。灯丝及偏置电源配置于坩埚附近。在坩埚中贮存有蒸镀材料。
由灯丝及偏置电源发出电子束。发出的电子束照射坩埚内的蒸镀材料对其加热。经加热的蒸镀材料作为蒸发物质蒸发。蒸发物质从蒸发源100扩散到真空腔室20内。朝向基板SB的蒸发物质附着于基板SB。
＜蒸发材料＞
蒸发材料例如有Si、Ti、Ni、Al、Cu、Au、Ag、Pt、Mo、Ru、Sn及其化合物等。蒸发材料不限于此，能够为所期望的材料。只要根据蒸发材料的种类确定蒸发源100的蒸发条件即可。
＜＜＜基板保持体200＞＞＞＞
基板保持体200保持多个基板SB。基板保持体200能够对多个基板SB同时进行蒸镀处理。基板保持体200配置于腔室上部。基板保持体200被配置成与蒸发源100隔离约1200mm左右。与蒸发源100的距离能够根据基板的大小适当地确定。
基板保持体200具有弯曲的形状。基板保持体200大致具有碗状、钵状、盆状的形状。基板保持体200具有球面(球壳)的一部分的形状。基板保持体200在俯视时具有圆状的形状。基板保持体200具有以蒸发源100为中心的曲率半径大致恒定的形状。
基板保持体200的大小能够根据希望同时蒸镀的基板SB的大小、数量适当地确定。
基板保持体200的材质、特性只要是在真空状态、加热状态下难以蒸发构成物质的具有耐热性的材质、特性即可。例如有Ti、不锈钢、Al等。
＜基板SB＞
基板SB是附着蒸镀物质的蒸镀处理的对象物。例如，基板SB具有薄的圆板状的形状。蒸镀物质附着于基板SB的圆状的表面。基板SB不限于薄的圆板状的形状，也可以是其它形状。
基板SB具有期望的大小。例如，直径能够设为2英寸、4英寸、8英寸等。
基板SB由与蒸发物质的种类对应的材质构成。例如，基板SB由LT、LN、Si、SiO2等构成。
＜＜基板用开口部210＞＞
基板保持体200具有基板用开口部210。基板保持体200具有多个基板用开口部210。基板用开口部210的数量可以设为期望的数量。多个基板用开口部210呈同心状且沿圆周形成(参照图2)。
基板用开口部210朝向蒸发源100开口。基板用开口部210具有与基板SB对应的形状。基板用开口部210例如具有圆形。基板用开口部210具有与基板SB对应的大小。例如，具有比基板SB稍小的大小。
＜保持台阶部(未图示)＞
基板用开口部210具有保持台阶部。保持台阶部支承基板SB的端部(周边部)。通过保持台阶部的支承，能够在基板用开口部210配置基板SB。以覆盖基板用开口部210的方式配置基板SB。基板SB经由基板用开口部210而与蒸发源100对置。
＜＜驱动马达220＞＞
基板保持体200具有驱动马达220。在基板保持体200的中心部安装有旋转轴(未图示)，向旋转轴传递驱动马达220的驱动力。驱动马达220使基板保持体200与准直仪保持体300一起旋转。驱动马达220由控制部(未图示)控制旋转方向、旋转速度等。
而且，基板保持体200具有将驱动马达220的驱动力传递到基板SB而使基板SB自转及公转的驱动机构。
＜＜固定部件230＞＞
基板保持体200具有固定部件230。固定部件230将准直仪保持体300相对于基板保持体200固定在恒定的位置。准直仪保持体300能够与基板保持体200一起旋转。
＜＜＜准直仪保持体300＞＞＞＞
准直仪保持体300保持多个准直仪320。准直仪保持体300配置于蒸发源100和基板保持体200之间。准直仪保持体300和基板保持体200的距离、准直仪保持体300和蒸发源100的距离能够适当地确定。
准直仪保持体300具有弯曲的形状。准直仪保持体300大致具有碗状、钵状、盆状的形状。准直仪保持体300具有球面(球壳)的一部分的形状。准直仪保持体300在俯视时具有圆状的形状。准直仪保持体300具有以蒸发源100为中心的曲率半径大致恒定的形状。
准直仪保持体300比基板保持体200小。准直仪保持体300的直径比基板保持体200的直径短。
准直仪保持体300的材质、特性只要是在真空状态、加热状态下难以蒸发构成物质的具有耐热性的材质、特性即可。例如有Ti、SUS、AL等。
准直仪保持体300可以与基板保持体200一体地构成，也可以分体构成。在准直仪保持体300分体构成的情况下，准直仪保持体300可以与基板保持体200的动作连动，也可以与基板保持体200独立地动作。
＜＜准直仪用开口部310＞＞
准直仪保持体300具有准直仪用开口部310。准直仪用开口部310将准直仪320固定于恒定的位置。准直仪用开口部310具有与准直仪320的轮廓对应的形状。
准直仪320向准直仪用开口部310的安装只要是螺钉固定等在真空状态、加热状态下不松动或脱落的方式即可。准直仪320优选相对于准直仪用开口部310可装卸。通过可装卸，能够简便地进行准直仪320的更换等维护等。
以一准直仪用开口部310与基板保持体200的一基板用开口部210对应的方式进行配置。基板保持体200的一基板用开口部210和一准直仪用开口部310的以蒸发源100为中心的一半径是同样(共通)的。
＜＜准直仪320＞＞
准直仪320安装于准直仪用开口部310。准直仪320调整蒸镀材料的行进方向。准直仪320作为方向调整用的过滤器发挥功能。具体而言，将通过一准直仪320的蒸镀材料的移动方向调整为朝向与一准直仪320对应的一基板SB(一基板用开口部210)。
准直仪320例如具有多个筒部322。多个筒部322具有相同的形状。筒部322具有长条的形状。多个筒部322的长边方向(轴向)相互平行地配置。相邻的筒部322相互紧密接触地配置。通过全体多个筒部322，使准直仪320具有薄的圆板状的形状。
筒部322具有第一开口部和与第一开口部沿着长边方向隔离开的第二开口部。第一开口部朝向蒸发源100开口。第二开口部朝向基板保持体200的一基板用开口部210开口。
准直仪320以将一基板SB的中心和一准直仪320的中心连结的直线到达蒸发源100的方式配置(参见图4)。如图3所示，准直仪320仅使朝向基板SB的蒸镀材料中的、蒸镀材料的行进方向相对于筒部322的长边方向包含在正负(±)几度以内的蒸镀材料通过。行进方向大于正负(±)几度的蒸镀材料附着于准直仪320。这样一来，能够使朝向基板SB的蒸镀材料具有方向性。换言之，准直仪320使蒸镀材料选择性地通过。
通过使用准直仪320，即使在基板SB拥有具有小孔或槽等的形状的情况下，也能够使蒸镀材料到达至小孔或槽的底部，能够得到足够的蒸镀膜厚。
准直仪320的材料、材质只要是在真空状态、加热状态下难以蒸发构成物质的具有耐热性的材质、特性即可。另外，准直仪320的材料、材质只要是能够使蒸镀材料选择性地通过的材质、特性即可。例如有Al、SUS、Ti等。
图4是有关蒸镀装置的基板保持体的最大入射角和准直仪的最大入射角的图。
从蒸发源100放出的蒸发物质在准直仪用开口部310扩散的最大入射角大于通过了准直仪320的蒸发物质在基板SB上扩散的最大入射角。
能够使经过了准直仪320的蒸镀材料充分地扩散并附着在基板SB上，能够使膜厚接近均匀地附着蒸镀材料。
＜＜准直仪320的间隔与基板SB的尺寸之间的关系＞＞
图5是表示相邻的准直仪320的间隔和基板SB的大小之间的关系的概略图。相邻的准直仪320的最短的间隔CL优选为与基板SB的大小SL(例如基板SB的直径等)相同的长度，或者比基板SB的大小SL长。
能够防止蒸镀材料不必要地附着在基板SB上，能够使膜厚接近均匀地附着蒸镀材料。
＜＜＜膜厚调整体保持体400＞＞＞
图6是本实施的另一方式的蒸镀装置的整体图。
能够设置膜厚调整体保持体400。
膜厚调整体保持体400配置于准直仪保持体300和基板保持体200之间。
＜＜膜厚调整体410＞＞
膜厚调整体保持体400具有膜厚调整体410。膜厚调整体保持体400可以是可动的，也可以是固定的。
准直仪320及膜厚调整体410被固定。也可以使准直仪320及膜厚调整体410一体化于行星件。
准直仪320能够控制膜厚的分布，与之相对，膜厚调整体410能够控制成膜速度分布。
＜＜＜＜实施方式的范围＞＞＞＞
如上，记载了本实施方式。然而，构成本公开的一部分的记载及附图不应被理解为是限定。包括在此未记载的各种实施方式等。

Claims (9)

1.一种蒸镀装置，其特征在于，具备：
蒸发源，其使蒸镀材料蒸发；
基板保持体，其与所述蒸发源隔离并保持至少一个基板；以及
至少一个准直仪，其位于所述蒸发源和所述基板保持体之间，且以一准直仪与保持于所述基板保持体的一基板对应的方式配置。
2.根据权利要求1所述的蒸镀装置，其特征在于，
所述蒸镀装置还具备准直仪保持体，该准直仪保持体具有配置所述至少一个准直仪的准直仪开口，
所述基板具有圆板状的形状，所述准直仪开口具有圆板状的形状，
所述一基板与一准直仪开口被同心地定位。
3.根据权利要求1或2所述的蒸镀装置，其特征在于，
将所述一基板的中心和所述一准直仪的中心连结的直线到达所述蒸发源。
4.根据权利要求2或3所述的蒸镀装置，其特征在于，
所述基板保持体能够旋转，
所述准直仪保持体与所述基板保持体成为一体，能够旋转。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的蒸镀装置，其特征在于，
从所述蒸发源放出的蒸发物质在所述准直仪开口处扩散的最大入射角大于通过了所述准直仪的所述蒸发物质在所述基板上扩散的最大入射角。
6.根据权利要求2～5中任一项所述的蒸镀装置，其特征在于，
所述蒸镀装置还具备膜厚调整体保持体，该膜厚调整体保持体位于所述基板保持体和所述准直仪保持体之间，保持至少一个膜厚调整体，且一膜厚调整体对应于所述一基板和所述一准直仪。
7.根据权利要求6所述的蒸镀装置，其特征在于，
所述膜厚调整体与所述准直仪一体形成。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的蒸镀装置，其特征在于，
所述基板保持体能够同时自转和公转。
9.根据权利要求2～8中任一项所述的蒸镀装置，其特征在于，
所述准直仪保持体与所述基板保持体成为一体，能够自转和公转。
CN202310108079.9A 2022-02-15 2023-02-14 蒸镀装置 Pending CN116607110A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022021203A JP2023118312A (ja) 2022-02-15 2022-02-15 蒸着装置
JP2022-021203 2022-02-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116607110A true CN116607110A (zh) 2023-08-18

Family

ID=87663352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310108079.9A Pending CN116607110A (zh) 2022-02-15 2023-02-14 蒸镀装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2023118312A (zh)
CN (1) CN116607110A (zh)
TW (1) TW202346625A (zh)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023118312A (ja) 2023-08-25
TW202346625A (zh) 2023-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100216542B1 (ko) 펄스 레이저 증착장치용 멀티 타겟 구동장치
EP2751833B1 (en) Wafer holder and temperature conditioning arrangement and method of manufacturing a wafer
US20130118407A1 (en) Substrate susceptor and deposition apparatus having same
JPH11200017A (ja) 光学薄膜成膜装置およびこの光学薄膜成膜装置により成膜された光学素子
CN110819962B (zh) 成膜速率监视装置及成膜装置
WO2005111259A1 (ja) 有機材料用蒸発源及び有機蒸着装置
CN116607110A (zh) 蒸镀装置
KR20200033457A (ko) 리니어소스 및 그를 가지는 기판처리장치
JP6008321B2 (ja) 蒸着用シャッター装置及びこれを用いた成膜装置
JP3070158B2 (ja) 薄膜気相成長装置のサセプタ回転支持構造
JPWO2006075401A1 (ja) 蒸発源及び蒸着装置
JP7454874B2 (ja) 基板ホルダー搬送システム
JPS6352111B2 (zh)
JP2007100123A (ja) 真空蒸着装置
JP4841872B2 (ja) 蒸発源及び蒸着装置
JP2752409B2 (ja) 真空蒸着装置
JPS6379959A (ja) 薄膜蒸着装置
JP2006312765A (ja) 真空蒸着装置
JP2002164303A (ja) 真空蒸着装置
JPH04329869A (ja) 蒸着装置及び蒸着方法
JP4767831B2 (ja) 成膜制御装置および成膜装置
KR101194851B1 (ko) 증착원
US20240093358A1 (en) Substrate rotating apparatus
KR101958190B1 (ko) 대형 코팅제품의 증착이 가능한 진공증착장치
JP2825822B2 (ja) 蒸着膜形成装置、蒸着膜形成方法及びこれらにより形成された基板

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication