JP2009221496A - Thin film deposition apparatus, and method of manufacturing thin film - Google Patents
Thin film deposition apparatus, and method of manufacturing thin film Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009221496A JP2009221496A JP2008064566A JP2008064566A JP2009221496A JP 2009221496 A JP2009221496 A JP 2009221496A JP 2008064566 A JP2008064566 A JP 2008064566A JP 2008064566 A JP2008064566 A JP 2008064566A JP 2009221496 A JP2009221496 A JP 2009221496A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- film thickness
- vapor deposition
- deposition material
- electron beam
- 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
Links
Images
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電子ビーム蒸着により薄膜を成膜する薄膜形成装置及び薄膜の製造方法に関する。 The present invention relates to a thin film forming apparatus for forming a thin film by electron beam evaporation and a method for manufacturing the thin film.
従来、固体である物質を減圧状態に置き、過熱をすることにより蒸気圧を上げ、蒸発源に予め用意した被蒸発材料を蒸発させ、基板となる物質に固体の被膜を形成する真空蒸着が行われている。このような真空蒸着を行う装置の1例として、電子ビームを被蒸発材料に照射することにより材料を過熱して蒸発させる電子ビーム蒸着装置が挙げられる。真空蒸着により得られた薄膜は、所望する膜厚を有することにより、例えば光の干渉効果を利用した光学薄膜素子として様々な分野に利用可能である。また、別の例として、ウェハー上に形成された薄膜は、絶縁膜あるいは導電膜として回路パターンの形成に利用される。電子ビーム蒸着装置で薄膜を成膜する場合には、膜厚センサにより蒸着レート制御を行うのが一般的である。 Conventionally, vacuum deposition has been performed in which a solid substance is placed in a reduced pressure state, heated to increase vapor pressure, evaporate a material to be evaporated prepared in advance in an evaporation source, and form a solid film on the substance to be a substrate. It has been broken. As an example of an apparatus for performing such vacuum vapor deposition, an electron beam vapor deposition apparatus that evaporates the material by heating it by irradiating the material with an electron beam. A thin film obtained by vacuum deposition can be used in various fields as an optical thin film element utilizing the interference effect of light, for example, by having a desired film thickness. As another example, a thin film formed on a wafer is used for forming a circuit pattern as an insulating film or a conductive film. In the case of forming a thin film with an electron beam evaporation apparatus, the evaporation rate is generally controlled by a film thickness sensor.
特許文献1には、誘電体多層膜光学フィルタの成膜において蒸発係数の変化に伴う膜厚分布悪化の補正機構を備えた光学薄膜形成用装置及び方法が記載されている。蒸発源から蒸発物質がどの程度の広がりを持って蒸発するかを示す蒸発係数は、実際の成膜工程において、蒸発物質に入射する電子ビーム幅や位置及び蒸発物質溶解面高さの違いにより変化する。したがって、これらの条件を一定に保ち、基板面内膜厚分布の悪化及びそれに付随する歩留まりの低下を防ぐことは、製造上の重要な課題である。
特許文献1に記載の光学薄膜形成用装置は、蒸発源監視機構、膜厚分布測定機構、蒸発源位置調整機構、及び水晶膜厚センサ角度調整機構を備えており、成膜工程中に蒸発源及び成膜基板の面内分布を常時監視し、蒸発源位置及び電子ビーム照射条件にフィードバックすることにより、成膜基板の面内膜厚分布を向上させることができる。
しかしながら、特許文献1に記載の光学薄膜形成用装置において、膜厚分布測定機構は、薄膜に対する測定光の透過率や反射率を測定して膜厚分布を測定するものであるが、蒸着材料や成膜基板の材質によっては利用することができない。また、当該光学薄膜形成用装置は、成膜工程中に蒸発源及び成膜基板の面内分布を常時監視するために蒸発源監視機構、膜厚分布測定機構、蒸発源位置調整機構、及び水晶膜厚センサ角度調整機構といった複雑な機構を要するとともに、コストもかかる。
However, in the apparatus for forming an optical thin film described in
また、水晶膜厚センサは、蒸着における蒸気流密度分布がcosλθに近似される分布となることを利用して成膜基板上に成膜された薄膜の膜厚を測定するものであるが、蒸着材料を供給せずに連続して成膜を続ける場合には、蒸着材料が減少し、蒸発面の高さが低下して蒸気流の密度分布が変化するため、水晶膜厚センサと基板上の蒸着レートの相対比が変化し、水晶膜厚センサにより測定された結果から薄膜の膜厚を推測することが困難となる。 The quartz film thickness sensor measures the film thickness of a thin film formed on a film formation substrate by utilizing the fact that the vapor flow density distribution in vapor deposition is a distribution approximate to cos λθ. When the film formation is continued without supplying the vapor deposition material, the vapor deposition material is reduced, the height of the evaporation surface is lowered, and the density distribution of the vapor flow is changed. The relative ratio of the upper deposition rate changes, and it is difficult to estimate the thickness of the thin film from the result measured by the quartz film thickness sensor.
蒸着材料が減少して密度分布等の条件が変化するのを防止するために、ワイヤフィードによる材料供給を行う機構を有する薄膜形成装置も存在するが、ワイヤ状に加工を施すことが困難な蒸着材料を使用する場合においては利用できず、また複雑な機構を要するとともにコストもかかる。 In order to prevent the deposition material from decreasing and the conditions such as density distribution from changing, there is a thin film forming device that has a mechanism for supplying the material by wire feed, but it is difficult to process into a wire shape. In the case of using a material, it cannot be used, and it requires a complicated mechanism and costs.
本発明は上述した従来技術の問題点を解決するもので、簡易な構成で蒸着材料の蒸気流密度分布を把握し、蒸着レート及び薄膜の膜厚制御が可能な薄膜形成装置及び薄膜の製造方法を提供することを課題とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and grasps the vapor flow density distribution of the vapor deposition material with a simple configuration and can control the vapor deposition rate and the film thickness of the thin film, and a thin film manufacturing method It is an issue to provide.
上記課題を解決するために、本発明に係る薄膜形成装置は、電子ビームの照射により蒸発源に設けられた蒸着材料を蒸発させ、天井側に配置されたワークの表面に前記蒸着材料を堆積させて薄膜を形成する薄膜形成装置において、自己に堆積した前記蒸着材料の膜厚を測定する少なくとも2つの膜厚センサと、前記少なくとも2つの膜厚センサにより測定された複数の膜厚に基づき前記ワークの表面に形成された薄膜の膜厚を算出する算出部と、前記算出部により算出された薄膜の膜厚に応じて前記電子ビームの出力を制御する制御部とを備え、前記少なくとも2つの膜厚センサは、前記蒸発源における前記蒸着材料を収納する部分の中心点から蒸発面に対して垂直上方方向と、前記中心点から自己の膜厚センサに至る方向とがなす角度について、互いに異なる角度に設けられていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a thin film forming apparatus according to the present invention evaporates a vapor deposition material provided in an evaporation source by irradiation with an electron beam, and deposits the vapor deposition material on the surface of a workpiece disposed on a ceiling side. In the thin film forming apparatus for forming a thin film, at least two film thickness sensors for measuring the film thickness of the vapor deposition material deposited on the thin film forming apparatus, and the workpiece based on a plurality of film thicknesses measured by the at least two film thickness sensors. A calculation unit that calculates the film thickness of the thin film formed on the surface of the film, and a control unit that controls the output of the electron beam according to the film thickness of the thin film calculated by the calculation unit, the at least two films The thickness sensor has an angle formed by a direction perpendicular to the evaporation surface from the center point of the evaporation source containing the vapor deposition material and a direction from the center point to the film thickness sensor. Te, characterized in that provided in the different angles.
本発明によれば、簡易な構成で蒸着材料の蒸気流密度分布の変化にかかわらず蒸着レート及び薄膜の膜厚制御を行うことができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a vapor deposition rate and film thickness control of a thin film can be performed with a simple structure irrespective of the change of the vapor flow density distribution of vapor deposition material.
以下、本発明の薄膜形成装置及び薄膜の製造方法の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。 Embodiments of a thin film forming apparatus and a thin film manufacturing method according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施例1に係る薄膜形成装置の構成を示すブロック図である。この薄膜形成装置は、図1に示すように、蒸発源1、ワーク7、膜厚センサ8,9、算出部10、及び電子ビーム電源11で構成される。また、蒸発源1は、ルツボ2、ルツボ2内に予め配置された蒸着材料3、電子銃4により構成される。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a thin film forming apparatus according to
本実施例における薄膜形成装置は、電子ビーム5の照射により蒸発源1に設けられた蒸着材料3を蒸発させ、天井側に配置されたワーク7の表面に蒸着材料3を堆積させて薄膜を形成するものであり、図示しない真空槽等の内部における減圧環境下で薄膜形成を行う。蒸着材料3は、例えばアルミやチタン等の金属材料が考えられる。
The thin film forming apparatus in this embodiment evaporates the vapor deposition material 3 provided in the
蒸発源1は、後述する電子ビーム電源11からの電力供給によりフィラメントを備えた電子銃4を用いて、電子ビーム5を蒸着材料3に収束させて加熱し、蒸発させるものである。ここで、電子銃4により照射された電子ビーム5は、図示しない磁気回路から発生した磁界によりビーム軌道及び形状を制御されてルツボ2内の方向に曲げられ、ルツボ2内の蒸着材料3に衝突する。その際に電子ビーム5は、蒸着材料3の蒸発面の任意の位置に当たるように走査され、蒸着材料3を蒸発させる。蒸発源1から蒸発した蒸着材料3は、蒸気流6を生ずる。
The
ワーク7は、蒸発した蒸着材料3による薄膜を成膜する基板等であり、蒸発源1に対向した位置に配置される。
The work 7 is a substrate or the like on which a thin film made of the evaporated vapor deposition material 3 is formed, and is disposed at a position facing the
膜厚センサ8,9は、自己に堆積した蒸着材料3の膜厚を測定する。膜厚センサ8,9の例として、水晶膜厚センサが考えられる。水晶膜厚センサは、水晶振動子の固有振動数がその質量変化によって変化することを利用したものであり、蒸発した蒸着材料3を水晶振動子に堆積させて固有振動周波数を検出し、周波数変化をモニタすることにより、自己に堆積した蒸着材料3の膜厚を測定する。本願発明における膜厚センサの数は、2つとは限らず少なくとも2つ以上設けられていればよい。本実施例においては、2つの膜厚センサ8,9が設けられているものとする。
The
また、膜厚センサ8と膜厚センサ9とは、蒸発源1における蒸着材料3を収納する部分の中心点から蒸発面に対して垂直上方向と、前記中心点から自己の膜厚センサに至る方向とがなす角度について、互いに異なる角度に設けられている。仮に膜厚センサが3つ以上ある場合には、その膜厚センサのうち少なくとも2つは、当該角度について互いに異なる角度に設けられているものとし、全ての膜厚センサについて当該角度が同角度であることはないものとする。
Further, the
算出部10は、例えばマイクロプロセッサであり、複数の膜厚センサ8,9により測定された複数の膜厚に基づきワーク7の表面に形成された薄膜の膜厚を算出する。具体的な算出方法については後述する。また、算出部10により算出された薄膜の膜厚は、図示しないディスプレイ等の出力部により出力される構成でもよい。
The
電子ビーム電源11は、本発明の制御部に対応し、算出部10により算出された薄膜の膜厚に応じて電子銃4に電力を供給することにより、電子ビーム5の出力を制御する。具体的な制御方法については後述する。
The electron
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。図2は、本発明の実施例1に係る薄膜形成装置の各構成の位置関係を示すブロック図である。図2に示すように、膜厚センサ8は、蒸発源1における蒸着材料3を収納する部分の中心点からr1だけ離れた距離に設けられている。また、膜厚センサ9は、蒸発源1における蒸着材料3を収納する部分の中心点からr2だけ離れた距離に設けられている。なお、本実施例においては、r1=r2であるものとする。
Next, the operation of the present embodiment configured as described above will be described. FIG. 2 is a block diagram showing the positional relationship of each component of the thin film forming apparatus according to
さらに、図2に示すように、蒸発源1における蒸着材料3を収納する部分の中心点から蒸発面に対して垂直上方向と当該中心点から膜厚センサ8に至る方向とがなす角度は、θ1である。同様に、当該中心点から蒸発面に対して垂直上方向と当該中心点から膜厚センサ9に至る方向とがなす角度は、θ2である。また、上述したように、θ1≠θ2である。
Furthermore, as shown in FIG. 2, the angle formed between the center point of the portion of the
ここで、蒸発源1から蒸発した蒸着材料3による蒸気流6の密度分布について説明する。図3は、蒸発源から放出される蒸気流の蒸気流密度分布を示す図である。蒸発源における蒸着物質の蒸発面に対して垂直上方向における蒸気流密度をφ0とし、当該垂直上方向と角度θをなす角度方向における蒸気流密度をφθとすると、φ0とφθとの関係を示す蒸気流密度分布は、(1)式により表される。なお、φ0とφθとは、いずれも蒸発源から等距離の地点における蒸気流密度であるとする。
上述したように、蒸着材料を供給せずに連続して成膜を続けると、蒸着材料が減少し、蒸発面の高さが低下する。これに伴い、(1)式に示すλの値が変化するために、蒸気流密度分布は変化することになり、成膜される薄膜の蒸着レートも安定しないこととなる。 As described above, if the film formation is continued without supplying the vapor deposition material, the vapor deposition material is decreased and the height of the evaporation surface is decreased. Along with this, since the value of λ shown in the equation (1) changes, the vapor flow density distribution changes, and the deposition rate of the thin film to be formed becomes unstable.
本実施例における薄膜形成装置は、上述したような不安定な蒸着レートによる薄膜形成を避けるために、以下のようにして、薄膜の形成を制御する。まず、ワーク7上に形成される薄膜の膜厚t0と膜厚センサ8,9により測定される自己に堆積した蒸着材料3の膜厚の測定値t1,t2との関係は、(2),(3)式により表される。
ここで、Aは、膜厚センサ8,9の感度補正係数であり、2つの膜厚センサ8,9が同一の規格で校正されたセンサであれば、両センサに共通の値である。このAの値は、予め算出しておく数値であるため既知の値であり、実際の薄膜形成を行う前の準備段階で1度算出すればよく、以降は同じ数値を継続して使用する。具体的なAの値の算出方法としては、適当な条件下においてワーク7上に成膜し、その際に膜厚センサ8,9の各々による測定値t1,t2を記録しておく。その後、ワーク7上に成膜された薄膜の膜厚t0を段差計等により直接測定する。以上により測定されたt0,t1,t2及び膜厚センサ8,9の位置に基づく角度θ1,θ2の値を式(2),(3)に代入することによりAの値を求めることができる。なお、その際のλの値は、以下に示す(4)式により求めることができる。
なお、本実施例において、複数の膜厚センサ8,9の各々は、いずれも蒸発源1における蒸着材料3を収納する部分の中心点からの距離が等距離(r1=r2)であるため、(2),(3)式が成り立つ。r1≠r2である場合には、(2),(3)式は、そのままでは成り立たないため、式の変形が必要となる。これについては実施例2において説明する。
In the present embodiment, each of the plurality of
また、膜厚センサ8,9の位置に関連する値である角度θ1,θ2は、あまり近い値をとらないことが好ましい。角度θ1とθ2とが非常に近い値である場合には、(2)式と(3)式の値も非常に近い値となるため、(4)式におけるλの算出が正確に行われない可能性が考えられるからである。1例として、θ1=30°、θ2=45°とすることが考えられる。
Moreover, it is preferable that the angles θ 1 and θ 2 that are values related to the positions of the
また、角度θ1,θ2があまりに大きな値(例えば60°や70°)をとると、(2),(3)式に示す余弦則の式と誤差が出てくることが考えられるため、ある程度小さな値(例えば45°以下)をとることが好ましい。 In addition, if the angles θ 1 and θ 2 take too large values (for example, 60 ° or 70 °), it is considered that an error with the cosine law equation shown in the equations (2) and (3) appears. It is preferable to take a small value (for example, 45 ° or less).
次に実際の薄膜形成過程における本発明の動作について説明する。まず、蒸発源1は、電子ビーム電源11からの電力供給により電子銃4を用いて電子ビーム5を蒸着材料3に収束させて加熱し、蒸発させる。
Next, the operation of the present invention in the actual thin film formation process will be described. First, the
蒸発源1から蒸発した蒸着材料3は、蒸発粒子となって蒸気流6を生じ、天井側のワーク7に達した後、蒸着してワーク7上に薄膜を形成する。その際に、蒸発した蒸着材料3は、膜厚センサ8,9にも到達して堆積する。
The vapor deposition material 3 evaporated from the
膜厚センサ8,9は、自己に堆積した蒸着材料3の膜厚を測定する。膜厚センサ8により測定された膜厚測定値t1は、算出部10に出力される。同様に、膜厚センサ9により測定された膜厚測定値t2は、算出部10に出力される。
The
算出部10は、複数の膜厚センサ8,9により測定された複数の膜厚測定値であるt1,t2及び既知の値であるθ1,θ2を用いて、(4)式によりλを算出する。さらに算出部10は、既知の値であるA、t1、t2、θ1、θ2、及び算出したλを用いて、(2)式又は(3)式によりワーク7上の薄膜の膜厚t0を算出し、算出結果を電子ビーム電源11に出力する。
The
電子ビーム電源11は、算出部10により算出された薄膜の膜厚t0に応じて電子銃4に電力を供給することにより、電子ビーム5の出力を制御する。具体的には、電子ビーム電源11は、予め目標とする膜厚値を記憶しており、算出部10により算出された薄膜の膜厚t0が所定の膜厚(目標とする膜厚値)に達した場合に、電子ビーム5の出力を停止するように制御する。これにより、本発明に係る薄膜形成装置は、所望の膜厚を有する薄膜を形成することができる。
The electron
また、電子ビーム電源11は、予め目標とする蒸着レートを記憶しており、算出部10により算出された薄膜の膜厚t0の所定時間毎の増加量が所定の蒸着レート(目標とする蒸着レート)に一致するように電子ビーム5の出力を制御する。すなわち、電子ビーム電源11は、算出部10により算出された薄膜の膜厚t0の所定時間毎の増加量が目標とする蒸着レートに達していない場合には、電子ビーム5の出力を上げて目標とする蒸着レートに達するように制御する。逆に、電子ビーム電源11は、算出部10により算出された薄膜の膜厚t0の所定時間毎の増加量が目標とする蒸着レートを超えている場合には、電子ビーム5の出力を下げて目標とする蒸着レートに一致するように制御する。
Further, the electron
なお、本実施例においては、電子ビーム電源11が制御部として電子ビーム5の出力を制御するとしたが、当然のことながら算出部10が本発明の制御部の役割を担う構成でもよい。その場合には、算出部10は、予め目標とする膜厚値あるいは蒸着レートを記憶しており、自己が算出した膜厚t0に応じて電子ビーム電源11の電力供給を制御することにより、目標とする膜厚値あるいは蒸着レートを達成するように電子ビーム5の出力を制御する。
In the present embodiment, the electron
上述のとおり、本発明の実施例1の形態に係る薄膜形成装置によれば、異なる角度に複数の膜厚センサ8,9を備えているので、蒸発した蒸着材料3の蒸気流密度分布を正確に把握し、蒸着レート及び薄膜の膜厚制御を行うことができる。これは、従来の薄膜形成装置が蒸気流密度分布の余弦則におけるλの値を固定として薄膜の膜厚を算出していたため、実際のλの値が変動した場合に算出した膜厚値に誤差が生じていたのに対し、本発明の薄膜形成装置は、異なる角度に複数の膜厚センサ8,9を備えているため、(4)式により変動するλの値を正確に算出することができるからである。
As described above, according to the thin film forming apparatus according to the first embodiment of the present invention, since the plurality of
したがって、材料供給機構を設けるのが材質的あるいはコスト的に困難な蒸着材料3を用いて蒸着による薄膜形成を行う場合に本発明は特に有効である。例えば連続的にワーク7の供給、排出を行い蒸着による薄膜形成を行う際に、蒸着材料3を供給せずに連続して成膜を行うことにより蒸着材料3が減少して蒸発面の高さが低下したとしても、本発明の薄膜形成装置は、膜厚センサ8,9の測定値と実膜厚のずれを補正し、ワーク7上に成膜された薄膜の正確な膜厚を把握して蒸着レート及び薄膜の膜厚制御を行うことができるので、蒸着材料3の材料供給機構が不要であり、装置の複雑化を回避してコストを抑制することができるとともに安定した成膜を実現できる。
Therefore, the present invention is particularly effective when a thin film is formed by vapor deposition using the vapor deposition material 3 in which it is difficult to provide a material supply mechanism in terms of material or cost. For example, when the thin film is formed by vapor deposition by continuously supplying and discharging the work 7, the vapor deposition material 3 is reduced by continuously forming the film without supplying the vapor deposition material 3, and the height of the evaporation surface is reduced. The film forming apparatus of the present invention corrects the deviation between the measured values of the
また、特許文献1に記載のような成膜工程中に蒸発源及び成膜基板の面内分布を常時監視するための複雑な機構が不要であり、簡易な構成で薄膜の膜厚制御が可能である。
In addition, a complicated mechanism for constantly monitoring the in-plane distribution of the evaporation source and the film formation substrate during the film formation process described in
また、複数の膜厚センサ8,9の各々は、いずれも蒸発源1における蒸着材料3を収納する部分の中心点からの距離が等距離(r1=r2)であるため、(2),(3)、(4)式を計算する際に距離が異なる場合に比して誤差が入り込む余地が少なく、正確にλを計算して蒸気流密度分布を把握することができる。
Further, since each of the plurality of
なお、本実施例においては、ワーク7は、蒸発源1の垂直上方にあるものとして説明したが、必ずしも蒸発源1の真上にある必要はない。本発明における薄膜形成装置は、膜厚センサを複数設けることにより、蒸気流密度分布の様子を把握することが可能であるため、ワーク7が蒸発源1の斜め上方に設けられていたとしても、当該蒸気流密度分布の様子からワーク7の表面上に成膜される薄膜の膜厚を算出することは可能だからである。
In the present embodiment, the work 7 is described as being vertically above the
本発明の実施例2に係る薄膜形成装置は、図1,2に示す実施例1の構成と同様であり、重複した説明を省略する。実施例1と異なる点は、膜厚センサ8と蒸発源1における蒸着材料3を収納する部分の中心点との距離r1と、膜厚センサ9と当該中心点との距離r2とが異なる値を有する点のみである。すなわち、本実施例においては、r1≠r2であるものとする。
The thin film forming apparatus according to the second embodiment of the present invention is the same as the configuration of the first embodiment shown in FIGS. The difference from the first embodiment is that the distance r 1 between the
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。蒸気流密度は、距離の自乗に反比例するため、膜厚についても同様に距離の自乗に反比例するといえる。したがって、本実施例においては、以下に示す(5)式を(3)式の代わりに使用し、(6)式を(4)式の代わりに使用する。
ここで、t2→1は、距離r2の膜厚センサ9により測定された測定値t2を、距離r1で測定した場合に換算した値である。
Here, t 2 → 1 is a value converted when the measured value t 2 measured by the
まず、ワーク7上に形成される薄膜の膜厚t0と膜厚センサ8,9により測定される自己に堆積した蒸着材料3の膜厚の測定値t1,t2との関係は、(2),(5)式により表される。(5)式に示すように、膜厚センサ9により測定された測定値t2に対して(r2/r1)2を乗じることによりt2→1を求めることができる。
First, the relationship between the thickness t 0 of the thin film formed on the workpiece 7 and the measured values t 1 and t 2 of the thickness of the vapor deposition material 3 deposited by the
後は実施例1と同様に、t0,t1,t2→1及び膜厚センサ8,9の位置に基づく角度θ1,θ2の値を式(2),(5)に代入することによりAの値を求めることができる。なお、その際のλの値は、(6)式により求めることができる。
Thereafter, as in the first embodiment, the values of the angles θ 1 and θ 2 based on the positions of t 0 , t 1 , t 2 → 1 and the
次に実際の薄膜形成過程における本発明の動作も膜厚センサ9により測定された膜厚測定値t2が算出部10に出力されるまでは実施例1と同様である。
Next, the operation of the present invention in the actual thin film formation process is the same as that in the first embodiment until the film thickness measurement value t 2 measured by the
算出部10は、入力されたt2に基づきt2→1を算出し、その後、t1,t2→1及び既知の値であるθ1,θ2を用いて、(6)式によりλを算出する。さらに算出部10は、既知の値であるA、t1、t2→1、θ1、θ2、及び算出したλを用いて、(2)式又は(5)式によりワーク7上の薄膜の膜厚t0を算出し、算出結果を電子ビーム電源11に出力する。
The calculating
その後の動作は、実施例1と同様であるため、重複した説明を省略する。 Since the subsequent operation is the same as that of the first embodiment, a duplicate description is omitted.
上述のとおり、本発明の実施例2の形態に係る薄膜形成装置によれば、実施例1の効果に加え、薄膜形成のための減圧環境を提供する真空槽の形状等により膜厚センサ8,9の設置位置に制限があり、両膜厚センサを蒸発源1から等距離に設置することが困難であるような場合においても、問題無く蒸気流密度分布を把握し、ワーク7上に形成される薄膜の膜厚制御を行うことができる。
As described above, according to the thin film forming apparatus according to the second embodiment of the present invention, in addition to the effects of the first embodiment, the
本発明は、電子ビーム蒸着により薄膜を形成する薄膜形成装置に適用可能である。 The present invention is applicable to a thin film forming apparatus that forms a thin film by electron beam evaporation.
1…蒸発源、2…ルツボ、3…蒸着材料、4…電子銃、5…電子ビーム、6…蒸気流、7…ワーク、8…膜厚センサ、9…膜厚センサ、10…算出部、11…電子ビーム電源。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
自己に堆積した前記蒸着材料の膜厚を測定する少なくとも2つの膜厚センサと、
前記少なくとも2つの膜厚センサにより測定された複数の膜厚に基づき前記ワークの表面に形成された薄膜の膜厚を算出する算出部と、
前記算出部により算出された薄膜の膜厚に応じて前記電子ビームの出力を制御する制御部とを備え、
前記少なくとも2つの膜厚センサは、前記蒸発源における前記蒸着材料を収納する部分の中心点から蒸発面に対して垂直上方方向と、前記中心点から自己の膜厚センサに至る方向とがなす角度について、互いに異なる角度に設けられていることを特徴とする薄膜形成装置。 In a thin film forming apparatus for forming a thin film by evaporating a vapor deposition material provided in an evaporation source by irradiation with an electron beam and depositing the vapor deposition material on a surface of a work,
At least two film thickness sensors for measuring a film thickness of the vapor deposition material deposited on the self;
A calculation unit that calculates a film thickness of a thin film formed on the surface of the workpiece based on a plurality of film thicknesses measured by the at least two film thickness sensors;
A control unit for controlling the output of the electron beam according to the thickness of the thin film calculated by the calculation unit,
The at least two film thickness sensors are formed by an angle formed between a central point of a portion of the evaporation source that stores the vapor deposition material and a direction perpendicular to the evaporation surface, and a direction from the central point to the film thickness sensor. Are provided at different angles from each other.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008064566A JP2009221496A (en) | 2008-03-13 | 2008-03-13 | Thin film deposition apparatus, and method of manufacturing thin film |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008064566A JP2009221496A (en) | 2008-03-13 | 2008-03-13 | Thin film deposition apparatus, and method of manufacturing thin film |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009221496A true JP2009221496A (en) | 2009-10-01 |
Family
ID=41238577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008064566A Pending JP2009221496A (en) | 2008-03-13 | 2008-03-13 | Thin film deposition apparatus, and method of manufacturing thin film |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009221496A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102560364A (en) * | 2010-11-04 | 2012-07-11 | 佳能株式会社 | Vacuum vapor deposition system and method of manufacturing organic electroluminescent device |
CN105960072A (en) * | 2015-12-09 | 2016-09-21 | 友达光电股份有限公司 | An evaporation device and an evaporation method |
WO2019033536A1 (en) * | 2017-08-17 | 2019-02-21 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | Evaporation source |
KR20200104743A (en) * | 2019-02-27 | 2020-09-04 | 캐논 톡키 가부시키가이샤 | Film forming apparatus, film forming method and manufacturing method of electronic device |
-
2008
- 2008-03-13 JP JP2008064566A patent/JP2009221496A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102560364A (en) * | 2010-11-04 | 2012-07-11 | 佳能株式会社 | Vacuum vapor deposition system and method of manufacturing organic electroluminescent device |
CN105960072A (en) * | 2015-12-09 | 2016-09-21 | 友达光电股份有限公司 | An evaporation device and an evaporation method |
WO2019033536A1 (en) * | 2017-08-17 | 2019-02-21 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | Evaporation source |
KR20200104743A (en) * | 2019-02-27 | 2020-09-04 | 캐논 톡키 가부시키가이샤 | Film forming apparatus, film forming method and manufacturing method of electronic device |
KR102184356B1 (en) | 2019-02-27 | 2020-11-30 | 캐논 톡키 가부시키가이샤 | Film forming apparatus, film forming method and manufacturing method of electronic device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5280542B2 (en) | Vapor deposition apparatus and vapor deposition method using the same | |
TWI539637B (en) | Vacuum vapor deposition system | |
JP4782219B2 (en) | Vacuum deposition equipment | |
JP2012112035A (en) | Vacuum vapor deposition system | |
WO2015172463A1 (en) | Measurement apparatus and coating device | |
KR20120047809A (en) | Film formation apparatus and film formation method | |
JP4611884B2 (en) | Vapor deposition film thickness measuring method and vapor deposition system | |
JP2009221496A (en) | Thin film deposition apparatus, and method of manufacturing thin film | |
JP5936394B2 (en) | Vapor deposition equipment | |
KR20120047808A (en) | Film formation apparatus and film formation method | |
TWI447246B (en) | Vacuum evaporation device | |
WO2013111599A1 (en) | Vacuum evaporation apparatus | |
US9309588B2 (en) | Thin film deposition source, deposition apparatus and deposition method using the same | |
JP2009174027A (en) | Vacuum deposition apparatus | |
JP6207319B2 (en) | Vacuum deposition equipment | |
JP2019099870A (en) | Vapor deposition device and vapor deposition method | |
JP2005325425A (en) | Organic vapor deposition method and organic vapor deposition system | |
JP2014065942A (en) | Vacuum evaporation device | |
JP2013209698A (en) | Vapor deposition device | |
KR20210085415A (en) | Thin film deposition apparatus and method | |
TW201720945A (en) | Detection element and measurement assembly for measuring a deposition rate and method thereof | |
JPH07180055A (en) | Vacuum film forming device | |
JP2015209559A (en) | Vapor deposition apparatus | |
JP2020132898A (en) | Vapor deposition device and vapor deposition method | |
JP2011009380A (en) | Film-forming device |