JP2012017502A - カーボン膜成膜装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】炭素を含む原料ガスを導入する原料ガス導入管13と、原料ガス導入管13から導入された原料ガスを熱分解して基板11の表面にカーボン膜を成膜するための成膜室7と、成膜室7と接続され酸素ガスと成膜室7から排出された排気ガスとを反応させる反応室18と、反応室18に酸素ガスを導入する酸素ガス導入管21と、排気ガスが流れる方向に対して反応室18よりも下流側になるように反応室18と接続された排気ポンプ23と、を備えた。
【選択図】 図1
Description
まず、この発明の実施の形態1におけるカーボン膜成膜装置1aの構成を説明する。図1は、この発明の実施の形態1におけるカーボン膜成膜装置1aを示す断面図である。
図4は、この発明の実施の形態2における反応室18への酸素ガスの供給系を示す断面図である。図4において、図1および図2と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態1とは、反応室加熱装置26を省略し、その代わりに酸素ガス導入管21の外側に酸素ガス加熱装置32を設置した構成が相違している。酸素ガス導入管21は、加熱に耐え得る例えば石英などの材料によって形成される。
図5は、この発明の実施の形態3における反応室18を示す断面図である。図5において、図2と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態1とは、複数の酸素ガス導入管21を反応室18の側面に分散させて接続し、反応室18の側面の複数箇所から酸素ガスを導入する構成が相違している。
図6は、この発明の実施の形態4におけるカーボン膜成膜装置1bを示す断面図である。図6において、図1と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態1とは、反応室18を省略して、排気管17に排気ポンプ23を接続し、フランジ6に酸素ガス導入管21を取り付けて外管2と内管3との間に酸素ガス供給源16から酸素ガスを供給できるようにした構成が相違している。これにより、成膜室7内において原料ガスが流れる方向に対して基板11の設置箇所よりも下流側である外管2と内管3との間に、排気ガスと酸素ガスとを反応させる反応部33が形成されている。さらに、この発明の実施の形態1とは、外管2が、通常部36と、通常部36よりも排気ガスが流れる断面積が小さい狭窄部37を有し、反応部33は通常部36の内部に形成され、狭窄部37が排気ガスの流れる方向に対して反応部33よりも上流側で基板11の設置箇所よりも下流側に設けられた構成が相違している。
7 成膜室
8 成膜室加熱装置
11 基板
13 原料ガス導入管
17 排気管
18 反応室
21 酸素ガス導入管
23 排気ポンプ
26 反応室加熱装置
27 排気管の通常部
28 排気管の狭窄部
31 狭窄部加熱装置
32 酸素ガス加熱装置
33 反応部
36 外管の通常部
37 外管の狭窄部
Claims (11)
- 炭素を含む原料ガスを導入する原料ガス導入部と、
前記原料ガス導入部から導入された前記原料ガスを熱分解して成膜対象物の表面にカーボン膜を成膜するための成膜室と、
前記成膜室と接続され、酸素ガスと前記成膜室から排出された排気ガスとを反応させる反応部と、
前記反応部に前記酸素ガスを導入する酸素ガス導入部と、
前記排気ガスが流れる方向に対して前記反応部よりも下流側になるように前記反応部と接続された排気装置と、
を備えたカーボン膜成膜装置。 - 反応部を加熱する反応部加熱装置を備えたことを特徴とする請求項1記載のカーボン膜成膜装置。
- 反応部内に導入される前に酸素ガスを加熱する酸素ガス加熱装置を備えたことを特徴とする請求項1記載のカーボン膜成膜装置。
- 成膜室と反応部とは互いに排気管で接続され、
前記排気管は、通常部と、前記通常部よりも断面積が小さい狭窄部と、を有することを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のカーボン膜成膜装置。 - 排気管の狭窄部を加熱する狭窄部加熱装置を備えたことを特徴とする請求項4記載のカーボン膜成膜装置。
- 炭素を含む原料ガスを導入する原料ガス導入部と、
前記原料ガス導入部から導入された前記原料ガスを熱分解して成膜対象物の表面にカーボン膜を成膜するための成膜室と、
前記成膜室内に設けられ、酸素ガスと、前記原料ガスが前記成膜対象物の設置箇所を通過した後の排気ガスと、を反応させる反応部と、
前記反応部に前記酸素ガスを導入する酸素ガス導入部と、
前記排気ガスの流れる方向に対して前記反応部よりも下流側の部位で前記成膜室と接続された排気装置と、
を備えたカーボン膜成膜装置。 - 成膜室は、反応部を有する通常部と、排気ガスが流れる方向に対して前記反応部よりも上流側で成膜対象物の設置箇所よりも下流側に設けられ前記通常部よりも前記排気ガスが流れる断面積が小さい狭窄部と、を有することを特徴とする請求項6記載のカーボン膜成膜装置。
- 成膜室に導入される炭素を含む原料ガスは、炭化水素ガス、酸素を含む炭化水素ガスまたは一酸化炭素であることを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載のカーボン膜成膜装置。
- 酸素を含む炭化水素ガスはエタノールであり、
反応部に導入される酸素ガスの分量は、モル比で前記エタノールの3分の1以上、3倍以下であることを特徴とする請求項8記載のカーボン膜成膜装置。 - 酸素ガス導入部は、反応部の複数箇所から酸素ガスを導入することを特徴とする請求項1ないし請求項9のいずれか1項に記載のカーボン膜成膜装置。
- 成膜対象物は炭化珪素ウエハであることを特徴とする請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載のカーボン膜成膜装置。
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