JP5114310B2 - 成膜方法、成膜装置 - Google Patents
成膜方法、成膜装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5114310B2 JP5114310B2 JP2008159645A JP2008159645A JP5114310B2 JP 5114310 B2 JP5114310 B2 JP 5114310B2 JP 2008159645 A JP2008159645 A JP 2008159645A JP 2008159645 A JP2008159645 A JP 2008159645A JP 5114310 B2 JP5114310 B2 JP 5114310B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- gas
- film forming
- vacuum chamber
- chamber
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
Description
現在、PDPはガラス基板上に維持電極及び走査電極を形成した前面板と、ガラス基板上にアドレス電極を形成した背面板が貼りあわされた3電極面放電型が主流となっている。
(2)結晶配向性の分布、つまりXRDのピーク強度の分布が適切であること。
このため上記特許文献1(特開2004−055180号公報)に示すような蒸発ポイントの設置が必要となりMgOの使用効率が低下した場合もあった。
(3)充填率(膜密度)が82%以上であること(屈折率が約1.6以上であること)。
そのため、キャリアに保持された搬送対象物を、真空槽に搬入する前に長時間加熱して脱ガス処理するか、吸湿性の高いMgOへの水分吸着を抑えるため、キャリアを大気に曝さない真空リターンないしは、水分を含んだ雰囲気に曝さないCDA(Clean Dry Air)雰囲気に保つ必要があり、装置コストないしはランニングコストがアップした。
同図のA点は、清浄なステンレスを大気(絶対湿度35000mg/m3)にさらした場合の放出ガス量(水の放出量)である。絶対湿度10000mg/m3の雰囲気にさらしたMgO付ステンレスからは、清浄なステンレスに比べ約20倍以上の放出ガスがある。
本発明は成膜方法であって、前記水分圧の測定温度と前記成膜温度を同じにする成膜方法である。
本発明は成膜方法であって、前記蒸着材料として、MgOを用い、前記搬送対象物が、搬送経路の蒸発源と対面する位置で静止させる成膜方法であって、前記薄膜の成長速度が、40nm/秒以上になるように前記蒸着材料を蒸発させる成膜方法である。
本発明は、前記搬送対象物を、前記真空槽内の搬送経路を搬送して、前記蒸着材料が配置された蒸発源と対面する位置を通過させ、前記蒸着材料の薄膜を形成する成膜方法であって、前記蒸着材料として、MgOを用い、前記搬送対象物が、前記搬送経路の前記蒸発源と対面する位置で静止した場合の、前記薄膜の成長速度が、40nm/秒以上になるように前記蒸着材料を蒸発させながら、前記搬送対象物を搬送する成膜方法である。
本発明は成膜方法であって、前記真空槽の水分圧を1×10-1Paを超える圧力にして、前記蒸着材料の蒸気を発生させる成膜方法である。
本発明は成膜方法であって、前記蒸着材料として、MgOを用いる成膜方法である。
本発明は成膜方法であって、前記蒸着材料として、MgOを含有し、SrOとCaOのいずれか一方又は両方が添加された金属酸化物を用いる成膜方法である。
本発明は成膜方法であって、前記成膜対象物に薄膜を成膜した後、当該成膜対象物を前記キャリアから取り外し、当該キャリアに新たな前記成膜対象物を配置した搬送対象物を、前記予備加熱して水分圧を測定する成膜方法である。
本発明は成膜方法であって、前記前処理室の水分圧を測定した後、前記前処理室に水を導入する工程を含む前記前処理室の内部圧力と前記真空槽の内部圧力との差を小さくする工程を行ってから、前記前処理室を前記真空槽に接続する成膜方法である。
本発明は、前処理室と、前記前処理室内の搬送対象物を予備加熱する第一の加熱手段と、前記前処理室に接続された真空槽と、前記真空槽内の前記搬送対象物を成膜温度に本加熱する第二の加熱手段と、前記真空槽の内部にH2Oガスを導入する水導入口と、前記真空槽に配置された蒸発源と、前記蒸発源の蒸着材料を蒸発させる蒸発手段とを有する成膜装置であって、前記前処理室の水分圧を測定する圧力測定装置と、前記水導入口からの導入量を変える流量調整装置と、前記圧力測定装置と、前記流量調整装置に接続された制御装置とを有し、設定量のH2Oガスを前記真空槽の内部空間に含有させるのに必要なH2Oガスの必要導入量を、前記制御装置に設定すると、前記制御装置は、前記圧力測定装置が測定した水分圧から、前記搬送対象物が放出するH2Oガスの予測放出量を算出し、設定された前記必要導入量から、前記予測放出量を引いて、実際の導入量を決定し、前記流量調整装置は、前記制御装置が決定した前記導入量で、前記水導入口からH2Oガスを導入させる成膜装置である。
例えば、酸化マグネシウム(MgO)の場合、電子ビームを照射するとMgが解離する反応(2MgO→2Mg+O2)が起こる。
結晶配向性がよいと保護膜の(111)ピーク強度が高くなり、また膜密度が高いと耐スパッタ性が向上し、保護膜の膜厚を削減できる。例えば、(111)ピーク強度が50%高く、かつ、膜密度が高いと、必要保護膜は30%〜50%削減可能である。
第一のパネル10は第一のガラス基板11を有しており、第一のガラス基板11の表面には、維持電極15と、走査電極16がそれぞれ配置されている(図1では1本ずつ図示)。
誘電体膜12の表面には保護膜14が全面にわたって配置されている。従って、各維持電極15上と各走査電極16上には保護膜14が位置する。
アドレス電極25表面と、アドレス電極25間には誘電体層24(絶縁層)が配置され、アドレス電極25同士は絶縁されている。アドレス電極25間には、隔壁23がアドレス電極25の長手方向に沿って配置されている。
選択した走査電極16とアドレス電極25の間に電圧を印加すると、それらの電極が交差する発光セルで書き込み放電(アドレス放電)が起こり、その発光セルに壁電荷が蓄積する。
保護膜14は、第一、第二のパネル10、20間の空間に露出しており、発光セルが発光する時には、保護膜14がプラズマに曝される。
図2の符号3は成膜装置の一例であり真空槽32と、前処理室31と、後処理室33とを有しており、前処理室31と後処理室33は真空バルブ39a、39bを介して真空槽32に接続されている。
第一の水導入口55aはH2Oガス供給系62に接続されている。H2Oガス供給系62は水を加熱してH2Oガス(気体状の水、即ち水蒸気)を発生させ、発生させたH2Oガスを第一の水導入口55aから材料室35内に放出させる。
解離した金属は、蒸気が放出口37を通って搬送経路51に到達する間に、O2ガス又はH2Oガスと反応して金属酸化物となり、搬送経路51を移動する搬送対象物60に金属酸化物の膜(保護膜)が形成される。
制御装置65は、前処理放出量Qから、搬送対象物60が真空槽32に搬入された時に、該搬送対象物60から放出されるH2Oガスの予測放出量qを求める。
制御装置65は予測水放出量qから水導入量を決定する。水導入量の決定方法の一例を説明すると、先ず、成膜に適した真空槽32内の成膜水分圧を求める。
ここでは、第一のガラス基板11に電極(維持電極15と走査電極16)と、誘電体膜12とが形成された状態の第一のパネル10を成膜対象物とする。
その状態の第一のパネル10をキャリア47に配置し、第一のパネル10の電極が形成された面上にマスク69を配置し、搬送対象物60とする。
前処理室31の真空雰囲気を維持しながら、前処理室31を真空槽32から遮断した状態で、搬送対象物60を前処理室31内に搬入し、搬送対象物60を予備加熱する。
蒸発源36には蒸着材料として金属酸化物を配置しておく。該金属酸化物の蒸気を放出させながら、成膜対象物60を搬送し、第一のパネル10の表面に、金属酸化物の薄膜からなる保護膜14を形成する。
流量調整装置45は、制御装置65が決定した導入量で、第一、第二の水導入口55a、55bからH2Oガスを供給するから、真空槽32内には成膜に適した量のH2Oガスが含有され、第一のパネル10の表面に結晶性が良く、膜密度が高い保護膜14が形成される。
キャリア47とマスク69は先の成膜に用いたものを再利用しているから、保護膜14と同じ種類の薄膜が表面に形成されており、新たな搬送対象物60として成膜装置3に搬入されるまで間に水分を吸収している。従って、水放出量qは先の成膜より増大する。
ないしは、供給するCDAの露点を上げる(例えば露点−50℃を−20℃にする)ことが出来、ランニングコストを削減できる。
補助ガスとしてO2ガスと又はO3ガスを用いると、解離した金属が酸化されやすくなると考えられるが、本発明者等の実験によれば、H2Oガスだけで蒸着を行った場合と、H2OガスとO2ガスの両方で蒸着を行った場合とを比較しても、保護膜14の膜質に差は無かった。
補助ガスを用いると、水分圧だけでなく、補助ガスの分圧も成膜に適した必要量に制御した方が望ましいから、H2Oガスだけを用いた方が真空槽32の内部雰囲気の制御が容易である。
具体的には、前処理室31と後処理室33にガス導入系61、63と、真空計(全圧測定装置)67a、67bを接続し、ガス導入系61、62と、真空計67a、67bを制御装置65に接続する。
搬送対象物60からの水放出量を正確に予測するためには、圧力制御は、水分圧を測定した後であって、搬送対象物60を真空槽32に搬入する直前に行う。
蒸着材料は金属酸化物に限定されず、上述した金属酸化物を主成分とし、Caと、Alと、Siと、Mnと、Euと、Tiとからなる群より選択される少なくとも1種類の添加剤を添加することもできる。
以上は、第一のパネル10を搬送しながら成膜する場合について説明したが、蒸発源36と第一のパネル10の位置関係を変えずに成膜してもよい。例えば、真空槽32内に基板ホルダを配置し、該基板ホルダに第一のパネル10を保持させて蒸発源36と対面させ、保護膜14を形成させる。
第一のパネル10と蒸発源36の位置関係を変えない場合、第一のパネル10上に、40nm/秒以上の成膜速度で保護膜14が成長するよう、蒸着材料の蒸発量を制御する。
保護膜14の膜厚分布が不均一になると、光学特性が落ち、第一のパネル10には適さないので、膜厚分布が目標膜厚(例えば800nm)の±5%〜±10%になるように、電子線42の揺動波形を決定する。
蒸発源36は静止させてもよいが、蒸発源36を搬送経路51の真下位置で、搬送経路51と平行な平面内で回転させてもよい。
図2の成膜装置3を用い、形成した保護膜の(111)強度と充填率の関係を図4のE1〜E4に示す(実施例)。代表的な成膜条件を下記表1に示し、材料室35に導入した水(H2Oガス)の分析結果を下記表2に示す。
尚、充填率(膜密度)は屈折率から求めた。屈折率はエリプソメータで測定した。屈折率をn、充填率(膜密度)をp、空間の屈折率をnv、バルクの屈折率をnsとすると、屈折率nは下記数式(3)で表される。
空間の屈折率nvは通常は空気で1であり、バルクの屈折率はMgO単結晶の場合は1.73であるから、MgOの充填率pは、屈折率から下記数式(4)で求められる。
数式(4)…p=(n−1)/0.73
図4から分かるように、(111)ピーク強度3000CPSのMgO膜の充填率は、比較例では88.7%であったのに対し、実施例のMgO膜では91.1%になり約2.4ポイント改善された。
水の導入量を変えて保護膜を成膜した。保護膜の(111)配向ピークの半値幅を求めた。半値幅と水導入量との関係を図5に示す。図5の横軸は水導入量(sccm)、縦軸は半値幅を示しており、半値幅が小さい程結晶性が良いことを示す。本発明によれば、従来よりも、半値幅が40%位改善されており、本発明により成膜された保護膜は結晶性が良いことが確認された。
Claims (10)
- キャリアと、前記キャリアに配置された成膜対象物とを有する搬送対象物を、前処理室で予備加熱してから、前記前処理室から真空槽内に搬入し、
設定量のH2Oガスを含有させた前記真空槽の内部空間で、蒸着材料の蒸気を発生させ、前記搬送対象物を、所定の成膜温度になるよう本加熱しながら、前記蒸着材料に電子線を照射して蒸発させ、当該搬送対象物の前記成膜対象物に薄膜を形成する成膜方法であって、
前記設定量のH2Oガスを前記真空槽の前記内部空間に含有させるのに必要なH2Oガスの必要導入量を予め求めておき、
前記予備加熱の際、前記前処理室の水分圧を測定し、測定した水分圧から、前記搬送対象物が放出するH2Oガスの予測放出量を算出し、
予め求めた前記必要導入量から、前記予測放出量を引いた導入量で、H2Oガスを前記真空槽に導入し、前記蒸着材料の蒸気を発生させる成膜方法。 - 前記水分圧の測定温度と前記成膜温度を同じにする請求項1記載の成膜方法。
- 前記蒸着材料として、MgOを用い、
前記搬送対象物が、搬送経路の蒸発源と対面する位置で静止させる請求項1又は請求項2のいずれか1項記載の成膜方法であって、前記薄膜の成長速度が、40nm/秒以上になるように前記蒸着材料を蒸発させる成膜方法。 - 前記搬送対象物を、前記真空槽内の搬送経路を搬送して、前記蒸着材料が配置された蒸発源と対面する位置を通過させ、前記蒸着材料の薄膜を形成する請求項1又は請求項2のいずれか1項記載の成膜方法であって、
前記蒸着材料として、MgOを用い、
前記搬送対象物が、前記搬送経路の前記蒸発源と対面する位置で静止した場合の、前記薄膜の成長速度が、40nm/秒以上になるように前記蒸着材料を蒸発させながら、前記搬送対象物を搬送する成膜方法。 - 前記真空槽の水分圧を1×10-1Paを超える圧力にして、前記蒸着材料の蒸気を発生させる請求項1乃至請求項4のいずれか1項記載の成膜方法。
- 前記蒸着材料として、MgOを用いる請求項1乃至請求項5のいずれか1項記載の成膜方法。
- 前記蒸着材料として、MgOを含有し、SrOとCaOのいずれか一方又は両方が添加された金属酸化物を用いる請求項1乃至請求項5のいずれか1項記載の成膜方法。
- 前記成膜対象物に薄膜を成膜した後、当該成膜対象物を前記キャリアから取り外し、
当該キャリアに新たな前記成膜対象物を配置した搬送対象物を、前記予備加熱して水分圧を測定する請求項1乃至請求項7のいずれか1項記載の成膜方法。 - 前記前処理室の水分圧を測定した後、
前記前処理室に水を導入する工程を含む前記前処理室の内部圧力と前記真空槽の内部圧力との差を小さくする工程を行ってから、前記前処理室を前記真空槽に接続する請求項1乃至請求項8のいずれか1項記載の成膜方法。 - 前処理室と、
前記前処理室内の搬送対象物を予備加熱する第一の加熱手段と、
前記前処理室に接続された真空槽と、
前記真空槽内の前記搬送対象物を成膜温度に本加熱する第二の加熱手段と、
前記真空槽の内部にH2Oガスを導入する水導入口と、
前記真空槽に配置された蒸発源と、
前記蒸発源の蒸着材料を蒸発させる蒸発手段とを有する成膜装置であって、
前記前処理室の水分圧を測定する圧力測定装置と、
前記水導入口からの導入量を変える流量調整装置と、
前記圧力測定装置と、前記流量調整装置に接続された制御装置とを有し、
設定量のH2Oガスを前記真空槽の内部空間に含有させるのに必要なH2Oガスの必要導入量を、前記制御装置に設定すると、
前記制御装置は、前記圧力測定装置が測定した水分圧から、前記搬送対象物が放出するH2Oガスの予測放出量を算出し、
設定された前記必要導入量から、前記予測放出量を引いて、実際の導入量を決定し、
前記流量調整装置は、前記制御装置が決定した前記導入量で、前記水導入口からH2Oガスを導入させる成膜装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008159645A JP5114310B2 (ja) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | 成膜方法、成膜装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008159645A JP5114310B2 (ja) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | 成膜方法、成膜装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010001512A JP2010001512A (ja) | 2010-01-07 |
JP5114310B2 true JP5114310B2 (ja) | 2013-01-09 |
Family
ID=41583462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008159645A Expired - Fee Related JP5114310B2 (ja) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | 成膜方法、成膜装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5114310B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5538168B2 (ja) * | 2010-09-29 | 2014-07-02 | 株式会社フジクラ | 成膜方法および酸化物超電導導体の製造方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3775851B2 (ja) * | 1996-04-05 | 2006-05-17 | 株式会社アルバック | 蒸着装置、保護膜製造方法 |
JP4596005B2 (ja) * | 2005-11-10 | 2010-12-08 | パナソニック株式会社 | プラズマディスプレイパネルの製造方法 |
-
2008
- 2008-06-18 JP JP2008159645A patent/JP5114310B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010001512A (ja) | 2010-01-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4153983B2 (ja) | 保護膜、その成膜方法、プラズマディスプレイパネル及びその製造方法 | |
EP1808881B1 (en) | Plasma display panel-use protection film and production method for the protection film, plasma display panel and production method therefor | |
EP1221709A2 (en) | Plasma display panel suitable for high-quality display and production method | |
JP5040217B2 (ja) | 保護膜形成方法および保護膜形成装置 | |
JP5114310B2 (ja) | 成膜方法、成膜装置 | |
JP2005050804A (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法およびその製造装置 | |
WO2007055304A1 (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法 | |
JP4969832B2 (ja) | 成膜装置、パネルの製造方法 | |
JP2008171751A (ja) | プラズマディスプレイパネル | |
JP2003022755A (ja) | プラズマディスプレイパネル用基板、その製造方法、その保護膜成膜装置、およびプラズマディスプレイパネル | |
JP5235214B2 (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法、成膜装置 | |
JP4791540B2 (ja) | パネルの製造方法 | |
JP2010118157A (ja) | フロントパネル製造方法 | |
JPWO2008152928A1 (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法および製造装置 | |
US7501762B2 (en) | Plasma display panel and process for producing the same | |
US20060078689A1 (en) | Evaporation apparatus and process | |
JP2006318740A (ja) | 保護膜安定化装置及びpdp製造装置 | |
JP4650201B2 (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法およびその製造装置 | |
JPH09272966A (ja) | MgO膜製造のための蒸着装置 | |
JP2007134260A (ja) | 保護膜の成膜方法および保護膜の成膜装置 | |
JP4807032B2 (ja) | プラズマディスプレイパネル | |
JP2013008583A (ja) | プラズマディスプレイパネルの保護層及びプラズマディスプレイパネル | |
JP2011165534A (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法 | |
WO2008054102A1 (en) | Passivation film and method of forming the same | |
JP2008019473A (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法および製造装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110418 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120731 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120731 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20120905 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120905 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121002 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121015 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151019 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5114310 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |