JP5430979B2 - 熱フィラメントｃｖｄ装置 - Google Patents
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Description
本発明は、熱フィラメントＣＶＤ装置に関し、例えば、基板の表面に薄膜を形成させるための熱フィラメントＣＶＤ装置に関する。
従来から、基板の表面にダイヤモンド膜等の薄膜を形成する熱フィラメントＣＶＤ装置が知られている。
例えば、特許文献１には、混合ガス（メタン（ＣＨ4）と水素（Ｈ2）との混合ガス）が供給される減圧可能な反応室と、その反応室の内部に設置されているヒータおよび基板ホルダとを備えた熱フィラメントＣＶＤ装置の構成が開示されている。
例えば、特許文献１には、混合ガス（メタン（ＣＨ4）と水素（Ｈ2）との混合ガス）が供給される減圧可能な反応室と、その反応室の内部に設置されているヒータおよび基板ホルダとを備えた熱フィラメントＣＶＤ装置の構成が開示されている。
ここで、前記ヒータは、一対の電極と、一対の電極間に張架されたワイヤ状の熱フィラメントとを備え、当該電極に電圧を印加することにより熱フィラメントが高温（２０００℃以上）に発熱するようになされている。
また、前記基板ホルダは、前記熱フィラメントと相対向するように基板を保持するようになされていると共に、温度制御部が設けられ、保持する基板を加熱および冷却できるようになされている。
また、前記基板ホルダは、前記熱フィラメントと相対向するように基板を保持するようになされていると共に、温度制御部が設けられ、保持する基板を加熱および冷却できるようになされている。
そして、特許文献１の熱フィラメントＣＶＤ装置により、基板の表面にダイヤモンド膜を形成する場合、先ず、基板ホルダに基板をセットし、真空ポンプおよび圧力調整弁等により反応室を減圧する。
つぎに、前記温度制御部により基板を加熱して一定温度（７００℃〜１１００℃）に保持する。
つぎに、熱フィラメントに電圧を印加して、熱フィラメントが２０００℃以上になると、反応室１０１に混合ガスを供給し、該熱フィラメントにより混合ガスを加熱・反応させて基板ホルダが保持する基板の表面にダイヤモンド膜を形成させる。
つぎに、前記温度制御部により基板を加熱して一定温度（７００℃〜１１００℃）に保持する。
つぎに、熱フィラメントに電圧を印加して、熱フィラメントが２０００℃以上になると、反応室１０１に混合ガスを供給し、該熱フィラメントにより混合ガスを加熱・反応させて基板ホルダが保持する基板の表面にダイヤモンド膜を形成させる。
また、従来技術の熱フィラメントＣＶＤ装置の反応室に設置されるヒータは、図１６に示すように、複数のワイヤ状の熱フィラメント１３０を平行に配列した熱放射面（加熱部）を設けて、基板の表面を均一に加熱できるようになしたものが利用されている。
具体的には、図示するように、ヒータ１００は、一対の電極１１０ａ、１１０ｂと、一対の電極を相対向させた状態で保持する支持台１２０と、電極１１０ａ、１１０ｂ間に張架された複数本のワイヤ状の熱フィラメント１３０とを備えている。
また、複数本の熱フィラメント１３０は、それぞれ、一方の電極１１０ａに一端が固定され（図示しないボルト等により固定される）、他方の電極１１０ｂに他端が架け渡される。また、各熱フィラメント１３０の他端には、重り１４０が取り付けられ、重り１４０により、該熱フィラメント１３０のテンションを調節している。
また、複数本の熱フィラメント１３０は、それぞれ、一方の電極１１０ａに一端が固定され（図示しないボルト等により固定される）、他方の電極１１０ｂに他端が架け渡される。また、各熱フィラメント１３０の他端には、重り１４０が取り付けられ、重り１４０により、該熱フィラメント１３０のテンションを調節している。
しかしながら、上述した従来技術の熱フィラメントＣＶＤ装置は、反応室の内部のヒータの設置および調節が面倒であるという技術的課題を有している。
具体的には、従来技術のヒータは、基板の表面を均一に加熱するために、複数本のワイヤ状の熱フィラメントを平行に配列して熱放射面を形成しているが、熱放射面を形成するために、電極間に熱フィラメントを１本ずつ取り付けていく必要があり、膨大な手間がかかっていた。
また、電極間に架け渡した複数の熱フィラメントにテンションをかけるために、熱フィラメント毎に重りを付けて調節しなければならず、その作業が面倒であった。
具体的には、従来技術のヒータは、基板の表面を均一に加熱するために、複数本のワイヤ状の熱フィラメントを平行に配列して熱放射面を形成しているが、熱放射面を形成するために、電極間に熱フィラメントを１本ずつ取り付けていく必要があり、膨大な手間がかかっていた。
また、電極間に架け渡した複数の熱フィラメントにテンションをかけるために、熱フィラメント毎に重りを付けて調節しなければならず、その作業が面倒であった。
本発明は、上記技術的課題を解決するためになされたものであり、熱フィラメントＣＶＤ装置において、反応室の内部のヒータの設置および調節の手間を軽減することを目的とする。
上記技術的課題を解決するためになされた本発明は、基板の表面に薄膜を形成させる熱フィラメントＣＶＤ装置であって、反応室と、前記反応室内部に設置されたヒータと、前記反応室内部に設置された、前記基板を保持する基板ホルダとを備え、前記ヒータは、一対の電極と、前記一対の電極を平行状態に相対向させ保持する枠体と、前記一対の電極間に張架された熱フィラメントにより形成された加熱部と、前記一対の電極のうちの一方の電極側に設けられ、該電極の軸方向に配置された前記熱フィラメントが係止される複数の係止部を備えた固定部と、前記一対の電極のうちの他方の電極の後方側に配置され、前記熱フィラメントが係止される複数の係止部を備えた可動部とを備え、前記加熱部は、１本のワイヤ状の熱フィラメントを、前記固定部の係止部と、前記可動部の係止部とに交互に架け渡し係止して前記電極間にチドリ状に張架することにより形成され、前記可動部が前記他方の電極に、前記熱フィラメントを介して懸架されることを特徴としている。
また、前記固定部は、前記一方の電極或いは該一方の電極の下側に設けられていることが望ましい。
また、前記一対の電極のうちの他方の電極の後方側に移動自在に配置されている支持台を備え、前記可動部は、前記支持台に着脱自在に取り付けられることが望ましい。
また、前記固定部は、前記一方の電極或いは該一方の電極の下側に設けられていることが望ましい。
また、前記一対の電極のうちの他方の電極の後方側に移動自在に配置されている支持台を備え、前記可動部は、前記支持台に着脱自在に取り付けられることが望ましい。
このように、本発明のヒータの加熱部は、１本のワイヤ状の熱フィラメントを、固定部の係止部と、可動部の係止部とに交互に架け渡し係止して電極間にチドリ状に張架することにより形成されている。
すなわち、本発明によれば、従来技術のように、電極間に熱フィラメントを１本ずつ取り付ける必要がないため、熱フィラメントの取付作業の手間が軽減される。
すなわち、本発明によれば、従来技術のように、電極間に熱フィラメントを１本ずつ取り付ける必要がないため、熱フィラメントの取付作業の手間が軽減される。
また、本発明によれば、可動部が、他方の電極から懸吊されているため、これにより、一対の電極間に張架された熱フィラメントにテンションをかけることができる。
このように、本発明によれば、従来技術のように、電極間に張架された熱フィラメント毎に、重りを取り付けて、熱フィラメントのテンションを調節する必要がないため、ヒータの調節作業の手間が軽減される。
また、本発明の可動部によれば、一対の電極間に張架された熱フィラメントに均一にテンションを掛けることができる。
このように、本発明によれば、従来技術のように、電極間に張架された熱フィラメント毎に、重りを取り付けて、熱フィラメントのテンションを調節する必要がないため、ヒータの調節作業の手間が軽減される。
また、本発明の可動部によれば、一対の電極間に張架された熱フィラメントに均一にテンションを掛けることができる。
また、前記可動部は、中心部に貫通孔を有する輪状に形成された複数のリング部材と、前記複数のリング部材の貫通孔に挿入され、該リング部材を回転自在に支持する棒状のシャフトとを備え、前記複数のリング部材は、それぞれ、外周側面に前記熱フィラメントを係止するための前記係止部と、該リング部材を前記シャフトに固定するためのロック部とが設けられていることが望ましい。
また、前記リング部材の係止部と前記ロック部とは、同一の部材で形成されていることが望ましい。
このように、本発明によれば、シャフトに回転自在に支持されているリング部材の外周側面に、熱フィラメントを係止する係止部と、リング部材を前記シャフトに固定するためのロック部とが設けられている。
そのため、係止部に熱フィラメントを係止する場合に、リング部材を回転させると共に、所望の位置でロック部材によりシャフトに固定することで、熱フィラメントのテンションを調節することができる。
また、前記リング部材の係止部と前記ロック部とは、同一の部材で形成されていることが望ましい。
このように、本発明によれば、シャフトに回転自在に支持されているリング部材の外周側面に、熱フィラメントを係止する係止部と、リング部材を前記シャフトに固定するためのロック部とが設けられている。
そのため、係止部に熱フィラメントを係止する場合に、リング部材を回転させると共に、所望の位置でロック部材によりシャフトに固定することで、熱フィラメントのテンションを調節することができる。
また、前記可動部は、中心部に貫通孔を有する輪状に形成された複数のリング部材と、前記複数のリング部材の貫通孔に挿入され、該リング部材を回転自在に支持する棒状のシャフトとを備え、前記複数のリング部材は、それぞれ、外周側面に前記熱フィラメントを係止するための前記係止部が設けられ、さらに、前記リング部材の内周側面と、前記シャフトの外周側面とが弾性材により接続され、該弾性材により、該リング部材が前記シャフトの周方向に付勢されるようになされていることが望ましい。
このように本発明によれば、弾性材により、リング部材がシャフトの周方向に付勢されるため、リング部材の外周側面の係止部に係止された熱フィラメントに均一にテンションをかけることができる。
このように本発明によれば、弾性材により、リング部材がシャフトの周方向に付勢されるため、リング部材の外周側面の係止部に係止された熱フィラメントに均一にテンションをかけることができる。
本発明によれば、熱フィラメントＣＶＤ装置において、反応室の内部のヒータの設置および調節の手間を軽減することができる。
以下、本発明の実施形態の熱フィラメントＣＶＤ装置を図面に基づいて説明する。
なお、本実施形態の熱フィラメントＣＶＤ装置は、反応室の内部に設置されるヒータの構造以外は、既存の技術のものと同じである。
そのため、以下の説明では、反応室の内部に設置されるヒータの構造を中心に説明し、ヒータ以外の構成について簡略化して説明する。
なお、本実施形態の熱フィラメントＣＶＤ装置は、反応室の内部に設置されるヒータの構造以外は、既存の技術のものと同じである。
そのため、以下の説明では、反応室の内部に設置されるヒータの構造を中心に説明し、ヒータ以外の構成について簡略化して説明する。
先ず、本発明の実施形態の熱フィラメントＣＶＤ装置の概略構成について図１を用いて説明する。
図１は、本発明の実施形態の熱フィラメントＣＶＤ装置の全体構成を示した模式図である。
図示するように熱フィラメントＣＶＤ装置１は、反応室１０と、反応室１０の内部に設置されている熱フィラメント２１により形成された加熱部２（図４参照）を有するヒータ２０と、基板Ｗを保持する基板ホルダ３０とを備えている。
図１は、本発明の実施形態の熱フィラメントＣＶＤ装置の全体構成を示した模式図である。
図示するように熱フィラメントＣＶＤ装置１は、反応室１０と、反応室１０の内部に設置されている熱フィラメント２１により形成された加熱部２（図４参照）を有するヒータ２０と、基板Ｗを保持する基板ホルダ３０とを備えている。
また、反応室１０には、混合ガス（メタン（ＣＨ4）ガスと水素（Ｈ2）ガスとの混合ガス）を供給するガス供給管１１が接続されている。
また、反応室１０は、真空ポンプ（図示せず）および圧力調整弁（図示せず）等に接続された排出管１２が接続され、反応室１０の室内を減圧できるようになされている。
また、基板ホルダ３０は、熱フィラメント２１と相対向するように基板Ｗを保持する基板保持部３０ａが形成されていると共に、基板Ｗの加熱および冷却をする温度制御部（図示せず）が設けられている。
また、反応室１０は、真空ポンプ（図示せず）および圧力調整弁（図示せず）等に接続された排出管１２が接続され、反応室１０の室内を減圧できるようになされている。
また、基板ホルダ３０は、熱フィラメント２１と相対向するように基板Ｗを保持する基板保持部３０ａが形成されていると共に、基板Ｗの加熱および冷却をする温度制御部（図示せず）が設けられている。
また、ヒータ２０は、一対の電極２２と、一対の電極２２間に張架されたワイヤ状の熱フィラメント２１により形成された加熱部２（図４参照）とを備えている。また、電極２２には、電源５が接続されている。
そして、電極２２を介して熱フィラメント２１に電圧を印加することにより（大電流を流すことにより）熱フィラメント２１が高温に発熱する。
なお、図示する例では、電源５が交流である場合を例示しているが、電源５は直流電源であってもかまわない。
また、熱フィラメント２１は、例えば、ワイヤ状の高融点金属（タンタル、モリブデン、タングステン等）により形成されている。
そして、電極２２を介して熱フィラメント２１に電圧を印加することにより（大電流を流すことにより）熱フィラメント２１が高温に発熱する。
なお、図示する例では、電源５が交流である場合を例示しているが、電源５は直流電源であってもかまわない。
また、熱フィラメント２１は、例えば、ワイヤ状の高融点金属（タンタル、モリブデン、タングステン等）により形成されている。
そして、反応室１０の基板ホルダ３０に基板Ｗ（例えば、シリコン基板）を載置し、反応室１０の圧力を調節しながら、熱フィラメント２１に電圧を印加して、熱フィラメント２１を例えば２０００℃程度に発熱させ、反応室１０に反応ガス（メタン（ＣＨ4）ガスと水素（Ｈ2）ガスとの混合ガス）を供給すると、メタン（ＣＨ4）ガスが分解されて、基板Ｗの表面に薄膜（例えば、ダイヤモンド膜）が形成される。
つぎに、本実施形態の熱フィラメントＣＶＤ装置１を構成するヒータ２０について図２〜図８を用いて説明する。
図２は、本実施形態のヒータの側面図であり、ヒータが熱フィラメントＣＶＤ装置１の反応室１０に設置された状態を示している。
また、図３は、本実施形態のヒータが治具の上に取り付けられた状態を示した側面図である。また、図４は、図３に示すヒータの上面図である。
また、図５は、本実施形態のヒータの斜視図であり、ヒータを固定部側から見た斜視図を示している。また、図６は、本実施形態のヒータの斜視図であり、ヒータを可動部側から見た斜視図を示している。また、図７は、図６に示したヒータのＡ-Ａ断面の模式図である。
また、図８は、本実施形態のヒータの可動部に設けられたリング部材の模式図である。
図２は、本実施形態のヒータの側面図であり、ヒータが熱フィラメントＣＶＤ装置１の反応室１０に設置された状態を示している。
また、図３は、本実施形態のヒータが治具の上に取り付けられた状態を示した側面図である。また、図４は、図３に示すヒータの上面図である。
また、図５は、本実施形態のヒータの斜視図であり、ヒータを固定部側から見た斜視図を示している。また、図６は、本実施形態のヒータの斜視図であり、ヒータを可動部側から見た斜視図を示している。また、図７は、図６に示したヒータのＡ-Ａ断面の模式図である。
また、図８は、本実施形態のヒータの可動部に設けられたリング部材の模式図である。
図２〜図４に示すように、ヒータ２０は、棒状に形成された一対の電極２２ａ、２２ｂと、一対の電極２２ａ、２２ｂを平行状態に相対向させて保持する枠体２３と、電極２２ａ、２２ｂ間に張架された熱フィラメント２１により形成された加熱部２（図４参照）と、電極２２ａ側に設けられた固定部２４と、電極２２ｂの後方側（電極２２ａ、２２ｂに挟まれた空間の外側）に配置された可動部２５とを備えている。
なお、図示する例では、電極２２ａ、２２ｂが棒状に形成されているが特にこれに限定されるものではない。例えば、電極２２ａ、２２ｂがリング状に形成されていてもよい。
なお、図示する例では、電極２２ａ、２２ｂが棒状に形成されているが特にこれに限定されるものではない。例えば、電極２２ａ、２２ｂがリング状に形成されていてもよい。
ここで、固定部２４には、熱フィラメント２１を係止するための複数のフック部（係止部）６０が設けられている。また、複数のフック部６０は、電極２２ａの軸方向に沿って配置されている。
また、可動部２５は、熱フィラメント２１を係止する複数のリング部材７０を備えている。そして、可動部２５は、電極２２ｂに、熱フィラメント２１を介して懸架されるようになされている。
また、可動部２５は、熱フィラメント２１を係止する複数のリング部材７０を備えている。そして、可動部２５は、電極２２ｂに、熱フィラメント２１を介して懸架されるようになされている。
また、本実施形態では、熱フィラメント２１は、１本の高融点ワイヤにより形成されている（例えば、直径が０．１〜０．５ミリ程度の高融点ワイヤにより形成されている）。
そして、１本のワイヤ状の熱フィラメント２１を、固定部２４と、可動部２５とに交互に架け渡し係止して電極間２２ａ、２２ｂにチドリ状に張架させることにより加熱部２（図４参照）が形成される。
そして、１本のワイヤ状の熱フィラメント２１を、固定部２４と、可動部２５とに交互に架け渡し係止して電極間２２ａ、２２ｂにチドリ状に張架させることにより加熱部２（図４参照）が形成される。
また、枠体２３は、電極２２ａを支持する柱状の第１支持部２３ａ１、２３ａ２（図５参照）と、電極２２ｂを支持する柱状の第２支持部２３ｂ１、２３ｂ２（図６参照）とを備えている。
具体的には、第１支持部２３ａ１、２３ａ２は、それぞれ、上端部で電極２２ａを支持すると共に、下端部に脚部２３ｃが取り付けられている。
また、第２支持部２３ｂ１、２３ｂ２は、それぞれ、上端部で電極２２ｂを支持すると共に、下端部に脚部２３ｄ（図２参照）が取り付けられている。
なお、第１支持部２３ａ１、２３ａ２、第２支持部２３ｂ１、２３ｂ２、脚部２３ｃ、脚部２３ｄは、いずれも金属等の導体により形成されている。
具体的には、第１支持部２３ａ１、２３ａ２は、それぞれ、上端部で電極２２ａを支持すると共に、下端部に脚部２３ｃが取り付けられている。
また、第２支持部２３ｂ１、２３ｂ２は、それぞれ、上端部で電極２２ｂを支持すると共に、下端部に脚部２３ｄ（図２参照）が取り付けられている。
なお、第１支持部２３ａ１、２３ａ２、第２支持部２３ｂ１、２３ｂ２、脚部２３ｃ、脚部２３ｄは、いずれも金属等の導体により形成されている。
また、図２に示すように、第１支持部２３ａ１（第１支持部２３ａ２）と、第２支持部２３ｂ１（第２支持部２３ｂ２）とは、補強部材２３ｆにより接続されており、これにより、枠体２３の剛性を高めている。
このように、補強部材２３ｆを設けることにより、枠体２３の形状が安定するため、装置外（反応室１０の外）において、ヒータ２０を組み立て（電極間２２ａ、２２ｂに熱フィラメント２１を取り付けて）、装置内（反応室１０の内側）に搬入し設置する作業が容易になる。
なお、補強部材２３ｆは、絶縁材により形成されており、第１支持部２３ａ１（第１支持部２３ａ２）と、第２支持部２３ｂ１（第２支持部２３ｂ２）との間が通電しないようになされている。
このように、補強部材２３ｆを設けることにより、枠体２３の形状が安定するため、装置外（反応室１０の外）において、ヒータ２０を組み立て（電極間２２ａ、２２ｂに熱フィラメント２１を取り付けて）、装置内（反応室１０の内側）に搬入し設置する作業が容易になる。
なお、補強部材２３ｆは、絶縁材により形成されており、第１支持部２３ａ１（第１支持部２３ａ２）と、第２支持部２３ｂ１（第２支持部２３ｂ２）との間が通電しないようになされている。
また、図２に示すように、ヒータ２０は、反応室１０に設置される場合、枠体２３の脚部２３ｃ、２３ｄが、反応室１０の床部に立設された、電源５（図１参照）に接続された柱状の装置電極２２ａ１、装置電極２２ｂ１に取り付けられる（ナット５１により固定される）。
そして、電極２２ａは、枠体２３（第１支持部２３ａ１、２３ａ２、脚部２３ｃ）を介して、装置電極２２ａ１に電気的に接続されるようになされている。
また、電極２２ｂは、枠体２３（第２支持部２３ｂ１、２３ｂ２、脚部２３ｃ）を介して、装置電極２２ｂ１に電気的に接続されるようになされている
そして、電極２２ａは、枠体２３（第１支持部２３ａ１、２３ａ２、脚部２３ｃ）を介して、装置電極２２ａ１に電気的に接続されるようになされている。
また、電極２２ｂは、枠体２３（第２支持部２３ｂ１、２３ｂ２、脚部２３ｃ）を介して、装置電極２２ｂ１に電気的に接続されるようになされている
また、装置外（反応室１０の外）において、ヒータ２０を組む（電極間２２ａ、２２ｂに熱フィラメント２１を取り付ける）場合、図３および図４に示すように、治具５０が用いられる。
具体的には、枠体２３の脚部２３ｃ、２３ｄが、治具５０の上に載置され、ボルト５２により治具５０に固定される。
この場合、電極２２ｂの後方側に支持台２６が配置され、その支持台２６に可動部２５が取り付けられ、その状態で、電極２２ａ、２２ｂに熱フィラメント２１が張架される（電極２２ａ、２２ｂに熱フィラメント２１を張架する作業については後段で詳細に説明する）。
具体的には、枠体２３の脚部２３ｃ、２３ｄが、治具５０の上に載置され、ボルト５２により治具５０に固定される。
この場合、電極２２ｂの後方側に支持台２６が配置され、その支持台２６に可動部２５が取り付けられ、その状態で、電極２２ａ、２２ｂに熱フィラメント２１が張架される（電極２２ａ、２２ｂに熱フィラメント２１を張架する作業については後段で詳細に説明する）。
また、図５に示すように、固定部２４は、板状に形成され、電極２２ａの下方側において、一端部が第１支持部２３ａ１に取り付けられ、他端が第１支持部材２３ａ２に取り付けられている。
また、固定部２４は、表面２４ａに、熱フィラメント２１を係止する複数のフック部６０が設けられている。
また、フック部６０の具体的な形状について特に限定しないが、以下では、フック部６０は、固定部２４の板状部に螺合されるボルトであり、ボルトの首部に、熱フィラメント２１を挿通する貫通孔が形成されているものとする。
なお、図示する例では、固定部２４は、板状に形成されているが特にこれに限定されるものではない。
また、図示する例では、固定部２４は、電極２２ａの下方側に配置されているが、その具体的な取り付け位置について特に限定されるものではない。固定部２４は、電極２２ａに熱フィラメント２１を接触させることができる位置であれば任意の位置に取りつけることができる（例えば、固定部２４が電極２２ａの斜め下方に配置されていてもかまわない）。
また、固定部２４は、表面２４ａに、熱フィラメント２１を係止する複数のフック部６０が設けられている。
また、フック部６０の具体的な形状について特に限定しないが、以下では、フック部６０は、固定部２４の板状部に螺合されるボルトであり、ボルトの首部に、熱フィラメント２１を挿通する貫通孔が形成されているものとする。
なお、図示する例では、固定部２４は、板状に形成されているが特にこれに限定されるものではない。
また、図示する例では、固定部２４は、電極２２ａの下方側に配置されているが、その具体的な取り付け位置について特に限定されるものではない。固定部２４は、電極２２ａに熱フィラメント２１を接触させることができる位置であれば任意の位置に取りつけることができる（例えば、固定部２４が電極２２ａの斜め下方に配置されていてもかまわない）。
また、本実施形態では、固定部２４が、電極２２ａ側に、電極２２ａとは別体の部品により形成されているが、あくまでもこれは例示に過ぎない。
例えば、電極２２ａと固定部２４とが一体の部品として構成されていてもよい。具体的には、電極２２ａに、熱フィラメント２１を係止する複数のフック部６０が設けられていてもかまわない。このようにすれば、部品点数を削減することができると共に、ヒータ２０を軽量化することができる。
例えば、電極２２ａと固定部２４とが一体の部品として構成されていてもよい。具体的には、電極２２ａに、熱フィラメント２１を係止する複数のフック部６０が設けられていてもかまわない。このようにすれば、部品点数を削減することができると共に、ヒータ２０を軽量化することができる。
また、図６〜図８に示すように、可動部２５は、中心部に貫通孔７００（図７参照）を有する輪状（リング状）に形成された複数のリング部材７０と、複数のリング部材７０の貫通孔７００に挿入され、リング部材７０を回転自在に支持する棒状のシャフト７３と、シャフト７３の両端部に取り付けられた一対の板状部材７４ａ１、７４ａ２と、リング部材７０に取り付けられた熱フィラメント２１のテンションが掛かる位置を一律にする棒状部材７６とを備えている。なお、熱フィラメント２１を、棒状部材７６とリング部材７０とでロックできるようになされていることが望ましい。
また、本実施形態において、輪状（リング状）とは、少なくとも、断面視で半円以上の円弧形状を有する形状のことをいう。
また、本実施形態において、輪状（リング状）とは、少なくとも、断面視で半円以上の円弧形状を有する形状のことをいう。
また、棒状部材７６は、板状部材７４ａ１、７４ａ２の上端に横架され、ボルト７７により、板状部材７４ａ１、７４ａ２に着脱自在に固定される。
なお、本実施形態では、棒状部材７６が円柱状になされているが、特にこれに限定されるものではない。例えば、棒状部材７６が矩形柱状に形成されていてもかまわない。
そして、板状部材７４ａ１、７４ａ２は、ヒータ２０を組む（電極間２２ａ、２２ｂに熱フィラメント２１を取り付ける）場合に、それぞれ、支持台２６の上端に支持されると共に、ボルト７５により、支持台２６に着脱自在に取り付けられている。
なお、本実施形態では、棒状部材７６が円柱状になされているが、特にこれに限定されるものではない。例えば、棒状部材７６が矩形柱状に形成されていてもかまわない。
そして、板状部材７４ａ１、７４ａ２は、ヒータ２０を組む（電極間２２ａ、２２ｂに熱フィラメント２１を取り付ける）場合に、それぞれ、支持台２６の上端に支持されると共に、ボルト７５により、支持台２６に着脱自在に取り付けられている。
具体的には、図７に示すように板状部材７４ａ１には、ボルト７５に螺合するネジ穴７４ｂが設けられている。また、支持台２６の上端側には、ボルト７５を挿入する貫通孔２６ａが形成されている（なお、板状部材７４ａ２（図６参照）は、板状部材７４ａ１と同様の構成である）。
そして、板状部材７４ａ１、７４ａ２を支持台２６の上端に載置し、ネジ穴７４ｂと、貫通孔２６ａとを位置合わせして、ボルト７５をネジ穴７５ｂに挿入して螺合させることにより、可動部２５が支持台２６の上端に固定される。
なお、本実施形態の可動部２５は、シャフト７３の両端部に取り付けられた一対の板状部７４ａ１、７４ａ２により、支持台２６の上端に支持されているが、特にこれに限定されるものではない。
例えば、可動部２５に、板状部７４ａ１、７４ａ２を設けずに、シャフト７３の両端が、支持台２６に着脱自在に取り付けられるように構成されていてもかまわない。
そして、板状部材７４ａ１、７４ａ２を支持台２６の上端に載置し、ネジ穴７４ｂと、貫通孔２６ａとを位置合わせして、ボルト７５をネジ穴７５ｂに挿入して螺合させることにより、可動部２５が支持台２６の上端に固定される。
なお、本実施形態の可動部２５は、シャフト７３の両端部に取り付けられた一対の板状部７４ａ１、７４ａ２により、支持台２６の上端に支持されているが、特にこれに限定されるものではない。
例えば、可動部２５に、板状部７４ａ１、７４ａ２を設けずに、シャフト７３の両端が、支持台２６に着脱自在に取り付けられるように構成されていてもかまわない。
また、図７および図８に示すように、シャフト７３の周方向に回転自在に支持されているリング部材７０は、外周側面に、熱フィラメント２１を係止するためのフック部（係止部）７１と、リング部材７０をシャフト７３に固定するためのロック部７２とが設けられている。
なお、フック部７１およびロック部７２の構造について特に限定されるものではないが、本実施形態では、以下のようになされている。
なお、フック部７１およびロック部７２の構造について特に限定されるものではないが、本実施形態では、以下のようになされている。
具体的には、図７に示すように、フック部７１は、ボルト７１ａと、リング部材７０の外周面に形成されたボルト７１ａに螺合するネジ孔７１ｂとにより構成されている。
また、ロック部７２は、ボルト７２ａと、リング部材７０の外周面を貫通するボルト７２ａに螺合するネジ孔７２ｂとにより構成されており、ボルト７２ａを締めることにより、リング部材７０をシャフト７３に固定することができる。
また、ボルト７２ａを緩めることにより、リング部材７０をシャフト７３の周方向に回転させることができる。
また、ロック部７２は、ボルト７２ａと、リング部材７０の外周面を貫通するボルト７２ａに螺合するネジ孔７２ｂとにより構成されており、ボルト７２ａを締めることにより、リング部材７０をシャフト７３に固定することができる。
また、ボルト７２ａを緩めることにより、リング部材７０をシャフト７３の周方向に回転させることができる。
また、図６に示すように、電極２２ｂの上端部に棒状部材７８が載置され、ボルト７９により、電極２２ｂの上端部に固定されている。
この棒状部材７８により、可動部２５を支持部材２６から外す場合に、電極２２ｂに形成された溝（ガイド）から、熱フィラメント２１が外れることが防止される。なお、電極２２ｂに対して可動部２５の取付（固定）位置が低い場合、棒状部材７８が不要になる。
また、棒状部材７８は、ヒータ２０が反応室１０に設置された後は、取り外される。
この棒状部材７８により、可動部２５を支持部材２６から外す場合に、電極２２ｂに形成された溝（ガイド）から、熱フィラメント２１が外れることが防止される。なお、電極２２ｂに対して可動部２５の取付（固定）位置が低い場合、棒状部材７８が不要になる。
また、棒状部材７８は、ヒータ２０が反応室１０に設置された後は、取り外される。
つぎに、本実施形態のヒータ２０の熱フィラメント２１の取付方法について、上述した図３と、図９および図１０とを用いて説明する。
図９は、本実施形態のヒータを構成する熱フィラメントと、熱フィラメントを固定する固定部および可動部との関係を示した模式図である。
また、図１０は、本実施形態のヒータを構成する可動部のリング部材の構造を示した模式図である。また、図１０（ａ）は、リング部材７０に熱フィラメント２１を係止した状態を示している。また、図１０（ｂ）は、リング部材７０に係止した熱フィラメント２１の弛みを無くすために、リング部材７０を周方向に回転させた状態を示している。また、図１０（ｃ）は、熱フィラメント２１を棒状部材７６およびリング部材７０でロックした状態を示している。
なお、図９では、固定部２４にフック部６０ａ〜６０ｍが設けられ、可動部２５にリング部材７０ａ〜７０ｋが設けられているが、フック部６０ａ〜６０ｍの数およびリング部材７０ａ〜７０ｋの数は、あくまでも例示である。
図９は、本実施形態のヒータを構成する熱フィラメントと、熱フィラメントを固定する固定部および可動部との関係を示した模式図である。
また、図１０は、本実施形態のヒータを構成する可動部のリング部材の構造を示した模式図である。また、図１０（ａ）は、リング部材７０に熱フィラメント２１を係止した状態を示している。また、図１０（ｂ）は、リング部材７０に係止した熱フィラメント２１の弛みを無くすために、リング部材７０を周方向に回転させた状態を示している。また、図１０（ｃ）は、熱フィラメント２１を棒状部材７６およびリング部材７０でロックした状態を示している。
なお、図９では、固定部２４にフック部６０ａ〜６０ｍが設けられ、可動部２５にリング部材７０ａ〜７０ｋが設けられているが、フック部６０ａ〜６０ｍの数およびリング部材７０ａ〜７０ｋの数は、あくまでも例示である。
また、本実施形態では、フック部６０ａ〜６０ｍおよびリング部材７０ａ〜７０ｋのうち、熱フィラメント２１の始点および終点になる２点については固定され（図９では、フック６０ａとフック６０ｍとが固定されている例を示している）、始点および終点以外は係止されるようになされている。
また、前記の熱フィラメント２１の端点の固定は、どのような方法でもかまわないが、例えば、フック部６０ａ〜６０ｍおよびリング部材７０ａ〜７０ｋ（リング部材７０ａ〜７０ｋに形成されたフック部７２）のボルトの首部に貫通孔を設ける。そして、前記貫通孔に熱フィラメント２１（ワイヤ）を通して（挿通して）、ボルトを螺合させることにより、熱フィラメント２１を固定する。
また、前記の熱フィラメント２１の端点の固定は、どのような方法でもかまわないが、例えば、フック部６０ａ〜６０ｍおよびリング部材７０ａ〜７０ｋ（リング部材７０ａ〜７０ｋに形成されたフック部７２）のボルトの首部に貫通孔を設ける。そして、前記貫通孔に熱フィラメント２１（ワイヤ）を通して（挿通して）、ボルトを螺合させることにより、熱フィラメント２１を固定する。
具体的には、図３に示すように、装置外において（反応室１０の外側において）、治具５０の上にヒータ２０の枠体２３の脚部２３ｃ、２３ｄを取り付ける（ボルト５２により治具５０に固定する）。また、電極２２ｂの後方側の支持台２６に、可動部２５を固定する（ボルト７５により固定する）。
つぎに、１本のワイヤ状の熱フィラメント（高融点ワイヤ）２１を用意する。
そして、図９に示すように、固定部２４に設けられた複数のフック部６０ａ〜６０ｍのなかの一端部のフック部６０ａに、熱フィラメント２１の一端部を固定する。
具体的には、フック部６０ａのボルトの首部の貫通孔（図示せず）に、熱フィラメント２１を通し（挿通し）、ボルトを螺合させる際に、その首部に熱フィラメント２１を巻き付ける。これにより、熱フィラメント２１は、フック部６０ａのボルトの頭部と、固定部２４の表面２４ａ（図２参照）とにより挟持されて固定される。
つぎに、可動部２５側（Ｘ１側）に向けて、熱フィラメント２１の他端を引っ張り、熱フィラメント２１を電極２２ａと、電極２２ｂとの間に張架させ、可動部２５の端部に配置されているリング部材７０ａのフック部７１（図１０参照）に熱フィラメント２１を係止する。
そして、図９に示すように、固定部２４に設けられた複数のフック部６０ａ〜６０ｍのなかの一端部のフック部６０ａに、熱フィラメント２１の一端部を固定する。
具体的には、フック部６０ａのボルトの首部の貫通孔（図示せず）に、熱フィラメント２１を通し（挿通し）、ボルトを螺合させる際に、その首部に熱フィラメント２１を巻き付ける。これにより、熱フィラメント２１は、フック部６０ａのボルトの頭部と、固定部２４の表面２４ａ（図２参照）とにより挟持されて固定される。
つぎに、可動部２５側（Ｘ１側）に向けて、熱フィラメント２１の他端を引っ張り、熱フィラメント２１を電極２２ａと、電極２２ｂとの間に張架させ、可動部２５の端部に配置されているリング部材７０ａのフック部７１（図１０参照）に熱フィラメント２１を係止する。
また、フック部７１（図１０参照）に熱フィラメント２１を係止すると折り返して、固定部２４側（Ｘ２側）に熱フィラメント２１を引っ張り、熱フィラメント２１を電極２２ｂと、電極２２ａとの間に張架させる。
つぎに、固定部２４のフック部６０ｂ（フック部６０ａに隣接するフック部６０ｂ）に、熱フィラメント２１を係止して折り返し、可動部２５側（Ｘ１側）に向けて、熱フィラメント２１の他端を引っ張り、熱フィラメント２１を電極２２ａと、電極２２ｂとの間に張架させる。
つぎに、固定部２４のフック部６０ｂ（フック部６０ａに隣接するフック部６０ｂ）に、熱フィラメント２１を係止して折り返し、可動部２５側（Ｘ１側）に向けて、熱フィラメント２１の他端を引っ張り、熱フィラメント２１を電極２２ａと、電極２２ｂとの間に張架させる。
つぎに、可動部２５のリング部７２ｂのフック部７１（図１０参照）に熱フィラメント２１を係止し、上記同様の手順を繰り返し、固定部２４の他端部のフック部６０ｍの位置に到達するまで、固定部２４と、可動部２５と間に熱フィラメント２１を架け渡していく。
このように、固定部２４のフック部６０と、可動部２５のリング部材７０と間において、熱フィラメント２１を交互に引っ掛けることにより、電極２２ａ、２２ｂ間に熱フィラメント２１が平行に配置された加熱部（熱放射面）２（図４参照）が形成される。
このように、固定部２４のフック部６０と、可動部２５のリング部材７０と間において、熱フィラメント２１を交互に引っ掛けることにより、電極２２ａ、２２ｂ間に熱フィラメント２１が平行に配置された加熱部（熱放射面）２（図４参照）が形成される。
つぎに、電極２２ａ、２２ｂ間に熱フィラメント２１が平行に配置された加熱部（熱放射面）２が形成されると、可動部２５のリング部材７０で、熱フィラメント２１のテンションを調節する。
このように、熱フィラメント２１のテンションを調節するのは、固定部２４のフック部６０と、可動部２５のリング部材７０と間において、熱フィラメント２１を交互に引っ掛けるだけでは、電極２２ａと電極２２ｂとの間に張架されている熱フィラメント２１の長さ寸法がばらつき、熱フィラメント２１に弛みが生じることがあるためである。
このように、熱フィラメント２１のテンションを調節するのは、固定部２４のフック部６０と、可動部２５のリング部材７０と間において、熱フィラメント２１を交互に引っ掛けるだけでは、電極２２ａと電極２２ｂとの間に張架されている熱フィラメント２１の長さ寸法がばらつき、熱フィラメント２１に弛みが生じることがあるためである。
具体的には、図１０（ａ）に示す熱フィラメント２１が係止されたリング部材７０を周方向に回転させて（図１０（ｂ）に示す状態まで回転させて）、熱フィラメント２１のテンションを調節する。
また、上記テンションを調節した後は、図１０（ｂ）に示すように、フック部７１のボルト７１（図７参照）を螺合させ、熱フィラメント２１をリング部材７０に固定すると共に、ロック部７２のボルト７２（図７参照）を締めることにより、リング部材７０をシャフト７３に固定する。
このように、本実施形態によれば、簡単な作業により、熱フィラメント２１のテンションを調節することができる。
また、上記テンションを調節した後は、図１０（ｂ）に示すように、フック部７１のボルト７１（図７参照）を螺合させ、熱フィラメント２１をリング部材７０に固定すると共に、ロック部７２のボルト７２（図７参照）を締めることにより、リング部材７０をシャフト７３に固定する。
このように、本実施形態によれば、簡単な作業により、熱フィラメント２１のテンションを調節することができる。
また、図１０（ｃ）に示すように、架け渡された熱フィラメント２１の上に、棒状部材７６を載置し、熱フィラメント２１を、棒状部材７６とリング部材７０とによりロックできるようになされていることが望ましい。
上記のように棒状部材７６を載置することにより、可動部２５を付勢する場合（支持台２６から外して、可動部２５を電極２２ｂから懸架させる場合）の支点を一律にすることができ、電極２２ａと電極２２ｂとの間に張架されている熱フィラメント２１に対して均等にテンションをかけることができるようになる。
上記のように棒状部材７６を載置することにより、可動部２５を付勢する場合（支持台２６から外して、可動部２５を電極２２ｂから懸架させる場合）の支点を一律にすることができ、電極２２ａと電極２２ｂとの間に張架されている熱フィラメント２１に対して均等にテンションをかけることができるようになる。
次に、本実施形態のヒータ２０の可動部２５が有する「熱フィラメント２１にテンションをかける（熱フィラメントを引っ張る）機能」について、図１１を用いて説明する。
図１１は、本発明の実施形態の可動部の機能を説明するための模式図である。また、図１１（ａ）は、本実施形態のヒータ２０が治具５０の上に載置され、且つ可動部２５が支持台２６に固定されている状態を示している。また、図１１（ｂ）は、本実施形態のヒータ２０が治具５０の上に載置され、且つ可動部２５が支持台２６から取り外された状態を示している。
また、図１１（ｃ）は、本実施形態のヒータ２０が治具５０から取り外された状態を示している。また、図１１（ｄ）は、本実施形態のヒータ２０が収容室１０に設置された状態を示している。
なお、図１１では、説明を簡略化するために、棒状部材７６の構成を省略している。
図１１は、本発明の実施形態の可動部の機能を説明するための模式図である。また、図１１（ａ）は、本実施形態のヒータ２０が治具５０の上に載置され、且つ可動部２５が支持台２６に固定されている状態を示している。また、図１１（ｂ）は、本実施形態のヒータ２０が治具５０の上に載置され、且つ可動部２５が支持台２６から取り外された状態を示している。
また、図１１（ｃ）は、本実施形態のヒータ２０が治具５０から取り外された状態を示している。また、図１１（ｄ）は、本実施形態のヒータ２０が収容室１０に設置された状態を示している。
なお、図１１では、説明を簡略化するために、棒状部材７６の構成を省略している。
本実施形態のヒータ２０は、治具５０の上において、固定部２４のフック部６０と、可動部２５のリング部材７０と間に熱フィラメント２１が架け渡された加熱部（熱放射面）２が形成されると、図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示すように、支持台２６を移動させて、可動部２５を電極２２ｂから懸吊させる。
具体的には、支持台２６に可動部２５が支持されている状態において（図１１（ａ）に示す状態において）、ボルト７５（図７参照）を緩めて取り外し、支持台２６をずらして、可動部２５を懸吊させる（図１１（ｂ）参照）。
これにより、熱フィラメント２１に、可動部２５の自重によるテンションがかかる。
具体的には、支持台２６に可動部２５が支持されている状態において（図１１（ａ）に示す状態において）、ボルト７５（図７参照）を緩めて取り外し、支持台２６をずらして、可動部２５を懸吊させる（図１１（ｂ）参照）。
これにより、熱フィラメント２１に、可動部２５の自重によるテンションがかかる。
このように、本実施形態では、支持台２６を移動させて、可動部２５を懸吊させることにより、電極２２ａ、２２ｂ間に張架された熱フィラメント２１にテンションをかけることができる。
すなわち、本実施形態によれば、従来技術のように、電極２２ａ、２２ｂ間に張架された熱フィラメント毎に、重りを取り付けて、熱フィラメント２１のテンションを調節する必要がないため、ヒータ２０の調節作業の手間が軽減される。
すなわち、本実施形態によれば、従来技術のように、電極２２ａ、２２ｂ間に張架された熱フィラメント毎に、重りを取り付けて、熱フィラメント２１のテンションを調節する必要がないため、ヒータ２０の調節作業の手間が軽減される。
また、本実施形態では、図１１（ｂ）に示すように、可動部２５を電極２２ｂから懸架させると、図１１（ｃ）に示すようにヒータ２０を治具５０から取り外す。
そして、治具５０から取り外されたヒータ２０は、熱フィラメントＣＶＤ装置１の反応室１０の室内に運ばれて、図１０（ｄ）に示すように、装置電極２２ａ１、２２ｂ１に固定される。
そして、治具５０から取り外されたヒータ２０は、熱フィラメントＣＶＤ装置１の反応室１０の室内に運ばれて、図１０（ｄ）に示すように、装置電極２２ａ１、２２ｂ１に固定される。
以上、説明したように、本実施形態によれば、熱フィラメントＣＶＤ装置１において、反応室１０の内部のヒータ２０の設置および調節の手間を軽減することができる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内において種々の変形が可能である。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内において種々の変形が可能である。
例えば、ヒータ２０の可動部２５のリング部材７０を、図１２に示す第１変形例のリング部材８０に代えてもよい。
図１２は、本発明の実施形態のヒータの可動部を構成するリング部材の第１変形例を示した模式図である。また、図１２（ａ）は、リング部材８０に熱フィラメント２１を係止した状態を示している。また、図１２（ｂ）は、リング部材８０に係止した熱フィラメント２１の弛みを無くすために、リング部材８０を周方向に回転させた状態を示している。また、図１２（ｃ）は、熱フィラメント２１を棒状部材７６およびリング部材８０でロックさせた状態を示している。
なお、図１２において、上述した実施形態と同じ構成については同じ符号を付して、その説明を省略する。
図１２は、本発明の実施形態のヒータの可動部を構成するリング部材の第１変形例を示した模式図である。また、図１２（ａ）は、リング部材８０に熱フィラメント２１を係止した状態を示している。また、図１２（ｂ）は、リング部材８０に係止した熱フィラメント２１の弛みを無くすために、リング部材８０を周方向に回転させた状態を示している。また、図１２（ｃ）は、熱フィラメント２１を棒状部材７６およびリング部材８０でロックさせた状態を示している。
なお、図１２において、上述した実施形態と同じ構成については同じ符号を付して、その説明を省略する。
リング部材８０は、上述したリング部材７０と同様、中心部に貫通孔８１を有する輪状に形成され、その貫通孔８１に挿入されているシャフト７３により回転自在に支持されている。
また、リング部材８０の外周側面に、熱フィラメント２１を係止するためのフック部７１が設けられている。
また、リング部材８０の内周側面と、シャフト７３の外周側面とには弾性材８２が取り付けられている（弾性材８２一端がリング部材８０の内周側面に取り付けられ、弾性材８２の他端がシャフト７３の外周側面に取り付けられている）。
そして、この弾性材８２により、図１２（ａ）に示す状態から図１２（ｂ）に示す状態に、リング部材８０がシャフトの周方向に付勢するようになされている。
なお、弾性材８２には、例えば、板バネ等を用いることができる。
また、リング部材８０の外周側面に、熱フィラメント２１を係止するためのフック部７１が設けられている。
また、リング部材８０の内周側面と、シャフト７３の外周側面とには弾性材８２が取り付けられている（弾性材８２一端がリング部材８０の内周側面に取り付けられ、弾性材８２の他端がシャフト７３の外周側面に取り付けられている）。
そして、この弾性材８２により、図１２（ａ）に示す状態から図１２（ｂ）に示す状態に、リング部材８０がシャフトの周方向に付勢するようになされている。
なお、弾性材８２には、例えば、板バネ等を用いることができる。
このように、第１変形例のリング部材８０によれば、弾性材８２の弾性力により、熱フィラメント２１を引っ張ると共に、シャフト７３に対して、リング部材８０を固定することができる。
そのため、第１変形例によれば、上述した実施形態のリング部材７０のようにロック部７２を操作して（ボルト７２ａを締めて）、リング部材８０を固定する必要がないため、ヒータ部２０の調節作業の手間が軽減される。
なお、第１変形例においても、図１２（ｃ）に示すように、熱フィラメント２１の上に、棒状部材７６を載置して固定することが望ましい。
そのため、第１変形例によれば、上述した実施形態のリング部材７０のようにロック部７２を操作して（ボルト７２ａを締めて）、リング部材８０を固定する必要がないため、ヒータ部２０の調節作業の手間が軽減される。
なお、第１変形例においても、図１２（ｃ）に示すように、熱フィラメント２１の上に、棒状部材７６を載置して固定することが望ましい。
また、例えば、ヒータ２０の可動部２５のリング部材７０を、図１３に示す第２変形例のリング部材８５に代えてもよい。
図１３は、本発明の実施形態のヒータの可動部を構成するリング部材の第２変形例を示した模式図である。また、図１３（ａ）は、リング部材８５に熱フィラメント２１を係止した状態を示している。また、図１３（ｂ）は、リング部材８５に係止した熱フィラメント２１の弛みを無くすために、リング部材８５を周方向に回転させた状態を示している。また、図１３（ｃ）は、熱フィラメント２１を棒状部材７６およびリング部材８５でロックさせた状態を示している。
なお、図１３において、上述した実施形態と同じ構成については同じ符号を付して、その説明を省略する。
図１３は、本発明の実施形態のヒータの可動部を構成するリング部材の第２変形例を示した模式図である。また、図１３（ａ）は、リング部材８５に熱フィラメント２１を係止した状態を示している。また、図１３（ｂ）は、リング部材８５に係止した熱フィラメント２１の弛みを無くすために、リング部材８５を周方向に回転させた状態を示している。また、図１３（ｃ）は、熱フィラメント２１を棒状部材７６およびリング部材８５でロックさせた状態を示している。
なお、図１３において、上述した実施形態と同じ構成については同じ符号を付して、その説明を省略する。
リング部材８５は、上述したリング部材７０と同様、中心部に貫通孔８６を有する輪状に形成され、その貫通孔８６に挿入されているシャフト７３により回転自在に支持されている。
また、リング部材８５の外周側面に、熱フィラメント２１を係止し、且つシャフト７３にリング部材８５を固定するフック部８３が設けられている。
このフック部８３は、熱フィラメント２１をリング部材８５に固定すると共に、シャフト７３に、リング部材８５を固定できるようになされている。
すなわち、フック部８３は、上述した実施形態のリング部材７０のフック部７１およびロック部７２の機能が同一の部品により実現されている。
また、リング部材８５の外周側面に、熱フィラメント２１を係止し、且つシャフト７３にリング部材８５を固定するフック部８３が設けられている。
このフック部８３は、熱フィラメント２１をリング部材８５に固定すると共に、シャフト７３に、リング部材８５を固定できるようになされている。
すなわち、フック部８３は、上述した実施形態のリング部材７０のフック部７１およびロック部７２の機能が同一の部品により実現されている。
そして、第２変形例によれば、図１３（ａ）に示す熱フィラメント２１が係止されたリング部材８５を周方向に回転させることにより（図１３（ｂ）に示す状態まで回転させて）、熱フィラメント２１のテンションを調節することができる。
また、上記テンションを調節した後は、図１３（ｂ）に示すように、フック部７１を螺合させることにより、熱フィラメント２１をリング部材８５に固定すると共に、リング部材８５をシャフト７３に固定することができる。
このように、本実施形態によれば、簡単な作業により、熱フィラメント２１のテンションを調節することができる。
なお、第２変形例においても、上述した実施形態と同様、図１３（ｃ）に示すように、熱フィラメント２１の上に、棒状部材７６を載置して固定することが望ましい。
また、上記テンションを調節した後は、図１３（ｂ）に示すように、フック部７１を螺合させることにより、熱フィラメント２１をリング部材８５に固定すると共に、リング部材８５をシャフト７３に固定することができる。
このように、本実施形態によれば、簡単な作業により、熱フィラメント２１のテンションを調節することができる。
なお、第２変形例においても、上述した実施形態と同様、図１３（ｃ）に示すように、熱フィラメント２１の上に、棒状部材７６を載置して固定することが望ましい。
また、上述した実施形態では、電極２２ｂから可動部２５を懸吊させることで、熱フィラメント２１に可動部２５の自重によるテンションがかかるようになされているが、特にこれに限定されるものではない。可動部２５を引っ張り、可動部２５に取りつけられた熱フィラメント２１にテンションをかけることができる機構であれば、その具体的な構成について特に限定されるものではない。
以下、図１４および図１５を用いて、熱フィラメント２１にテンションを掛ける構成の変形例を説明する。
図１４は、本発明の実施形態のヒータの可動部を付勢する機構の変形例を示した上面図であり、図１４（ａ）は、シリンダ９２により可動部２５を付勢する機構を示し、図１４（ｂ）は、弾性材９３により可動部２５を付勢する機構を示している。
また、図１５は、本発明の実施形態のヒータの可動部を付勢する機構の変形例を示した側面図であり、モータ９５を用いて可動部２５を付勢する機構を示している。
以下、図１４および図１５を用いて、熱フィラメント２１にテンションを掛ける構成の変形例を説明する。
図１４は、本発明の実施形態のヒータの可動部を付勢する機構の変形例を示した上面図であり、図１４（ａ）は、シリンダ９２により可動部２５を付勢する機構を示し、図１４（ｂ）は、弾性材９３により可動部２５を付勢する機構を示している。
また、図１５は、本発明の実施形態のヒータの可動部を付勢する機構の変形例を示した側面図であり、モータ９５を用いて可動部２５を付勢する機構を示している。
図１４（ａ）に示すように、可動部２５に取手９６を設けると共に、取手９６に剛体９０（可動部２５に張力を伝達できるものであればどのようなものでもよい）を取り付け、さらに、剛体９０の端部に可動部２５を引っ張るシリンダ９２を取り付ける。上記構成により、シリンダ９２が可動部２５を引っ張り付勢することができ、熱フィラメント２１にテンションを掛けることができる。
また、図１４（ｂ）に示すように、可動部２５に取手９６を設けると共に、取手９６に剛体９０を取り付け、さらに、剛体９０の端部に弾性材（コイルスプリング等）９３を取りつける。上記構成により、弾性部材９３が可動部２５を引っ張り付勢することができ、熱フィラメント２１にテンションを掛けるようになされていてもよい。
なお、取手９６は、例えば、絶縁体により形成されている。
また、図１４（ｂ）に示すように、可動部２５に取手９６を設けると共に、取手９６に剛体９０を取り付け、さらに、剛体９０の端部に弾性材（コイルスプリング等）９３を取りつける。上記構成により、弾性部材９３が可動部２５を引っ張り付勢することができ、熱フィラメント２１にテンションを掛けるようになされていてもよい。
なお、取手９６は、例えば、絶縁体により形成されている。
また、例えば、図１５に示すように、可動部２５に剛体９０を取り付けて、その剛体９０の他端部を、モータ９５で動作するギア９４で引っ張ることにより、可動部２５が付勢されるようになされていてもよい。
Ｗ 基板
１ 熱フィラメントＣＶＤ装置
２ 加熱部（ヒータ）
１０ 反応室
１１ ガス供給管
１２ 排出管
２０ ヒータ
２１ 熱フィランメント（ヒータ）
２２、２２ａ、２２ｂ 電極（ヒータ）
２３ 枠体（ヒータ）
２３ａ１、２３ａ２ 第１支持部（枠体（ヒータ））
２３ｂ１、２３ｂ２ 第２支持部（枠体（ヒータ））
２３ｃ、２３ｄ 脚部（枠体（ヒータ））
２３ｆ 補強部材（枠体（ヒータ））
２４ 固定部（ヒータ）
２４ａ 表面（固定部（ヒータ））
６０ フック部（固定部（ヒータ））
２５ 可動部（ヒータ）
７０ リング部材（可動部（ヒータ））
７００ 貫通孔（可動部（ヒータ））
７１ フック部（可動部（ヒータ））
７１ａ ボルト（可動部（ヒータ））
７１ｂ ネジ孔（可動部（ヒータ））
７２ ロック部（可動部（ヒータ））
７２ａ ボルト（可動部（ヒータ））
７２ｂ ネジ孔（可動部（ヒータ））
７３ シャフト（可動部（ヒータ））
７４ａ１、７４ａ２ 本体部（可動部（ヒータ））
７４ｂ ネジ穴（可動部（ヒータ））
２６ 支持台（ヒータ）
２６ａ 貫通孔（支持台（ヒータ））
５０ 支持架台（ヒータ）
７５ ボルト（ヒータ）
７６ 棒状部材（ヒータ）
７７ ボルト（ヒータ）
７８ 棒状部材（ヒータ）
７９ ボルト（ヒータ）
３０ 基板ホルダ
３０ａ 基板保持部
８０ リング部材（可動部（ヒータ））
８１ 貫通孔（可動部（ヒータ））
８２ 弾性体（可動部（ヒータ））
８３ フック部（可動部（ヒータ））
８５ リング部材（可動部（ヒータ））
８６ 貫通孔（可動部（ヒータ））
９０ 剛体（可動部（ヒータ））
９２ シリンダ（可動部（ヒータ））
９３ 弾性材（可動部（ヒータ））
９４ ギア（可動部（ヒータ））
９５ モータ（可動部（ヒータ））
９６ 取手（可動部（ヒータ））
１ 熱フィラメントＣＶＤ装置
２ 加熱部（ヒータ）
１０ 反応室
１１ ガス供給管
１２ 排出管
２０ ヒータ
２１ 熱フィランメント（ヒータ）
２２、２２ａ、２２ｂ 電極（ヒータ）
２３ 枠体（ヒータ）
２３ａ１、２３ａ２ 第１支持部（枠体（ヒータ））
２３ｂ１、２３ｂ２ 第２支持部（枠体（ヒータ））
２３ｃ、２３ｄ 脚部（枠体（ヒータ））
２３ｆ 補強部材（枠体（ヒータ））
２４ 固定部（ヒータ）
２４ａ 表面（固定部（ヒータ））
６０ フック部（固定部（ヒータ））
２５ 可動部（ヒータ）
７０ リング部材（可動部（ヒータ））
７００ 貫通孔（可動部（ヒータ））
７１ フック部（可動部（ヒータ））
７１ａ ボルト（可動部（ヒータ））
７１ｂ ネジ孔（可動部（ヒータ））
７２ ロック部（可動部（ヒータ））
７２ａ ボルト（可動部（ヒータ））
７２ｂ ネジ孔（可動部（ヒータ））
７３ シャフト（可動部（ヒータ））
７４ａ１、７４ａ２ 本体部（可動部（ヒータ））
７４ｂ ネジ穴（可動部（ヒータ））
２６ 支持台（ヒータ）
２６ａ 貫通孔（支持台（ヒータ））
５０ 支持架台（ヒータ）
７５ ボルト（ヒータ）
７６ 棒状部材（ヒータ）
７７ ボルト（ヒータ）
７８ 棒状部材（ヒータ）
７９ ボルト（ヒータ）
３０ 基板ホルダ
３０ａ 基板保持部
８０ リング部材（可動部（ヒータ））
８１ 貫通孔（可動部（ヒータ））
８２ 弾性体（可動部（ヒータ））
８３ フック部（可動部（ヒータ））
８５ リング部材（可動部（ヒータ））
８６ 貫通孔（可動部（ヒータ））
９０ 剛体（可動部（ヒータ））
９２ シリンダ（可動部（ヒータ））
９３ 弾性材（可動部（ヒータ））
９４ ギア（可動部（ヒータ））
９５ モータ（可動部（ヒータ））
９６ 取手（可動部（ヒータ））
Claims (6)
- 基板の表面に薄膜を形成させる熱フィラメントＣＶＤ装置であって、
反応室と、前記反応室内部に設置されたヒータと、前記反応室内部に設置された、前記基板を保持する基板ホルダとを備え、
前記ヒータは、
一対の電極と、
前記一対の電極を平行状態に相対向させ保持する枠体と、
前記一対の電極間に張架された熱フィラメントにより形成された加熱部と、
前記一対の電極のうちの一方の電極側に設けられ、該電極の軸方向に配置された前記熱フィラメントが係止される複数の係止部を備えた固定部と、
前記一対の電極のうちの他方の電極の後方側に配置され、前記熱フィラメントが係止される複数の係止部を備えた可動部とを備え、
前記加熱部は、１本のワイヤ状の熱フィラメントを、前記固定部の係止部と、前記可動部の係止部とに交互に架け渡し係止して前記電極間にチドリ状に張架することにより形成され、
前記可動部が前記他方の電極に、前記熱フィラメントを介して懸架されることを特徴とする熱フィラメントＣＶＤ装置。 - 前記固定部は、前記一方の電極或いは該一方の電極の下側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の熱フィラメントＣＶＤ装置。
- 前記一対の電極のうちの他方の電極の後方側に配置されている支持台を備え、
前記可動部は、前記支持台に着脱自在に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の熱フィラメントＣＶＤ装置。 - 前記可動部は、
中心部に貫通孔を有する輪状に形成された複数のリング部材と、
前記複数のリング部材の貫通孔に挿入され、該リング部材を回転自在に支持する棒状のシャフトとを備え、
前記複数のリング部材は、それぞれ、外周側面に前記熱フィラメントを係止するための前記係止部と、該リング部材を前記シャフトに固定するためのロック部とが設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の熱フィラメントＣＶＤ装置。 - 前記リング部材の係止部と前記ロック部とは、同一の部材で形成されていることを特徴とする請求項４に記載の熱フィラメントＣＶＤ装置。
- 前記可動部は、
中心部に貫通孔を有する輪状に形成された複数のリング部材と、
前記複数のリング部材の貫通孔に挿入され、該リング部材を回転自在に支持する棒状のシャフトとを備え、
前記複数のリング部材は、それぞれ、外周側面に前記熱フィラメントを係止するための前記係止部が設けられ、
さらに、前記リング部材の内周側面と、前記シャフトの外周側面とが弾性材により接続され、該弾性材により、該リング部材が前記シャフトの周方向に付勢されるようになされていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の熱フィラメントＣＶＤ装置。
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| KR100688838B1 (ko) * | 2005-05-13 | 2007-03-02 | 삼성에스디아이 주식회사 | 촉매 화학기상증착장치 및 촉매 화학기상증착방법 |
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