JP6712384B2 - 膜厚監視装置 - Google Patents
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Description
ワークに成膜処理を施す成膜室内に設置され、当該成膜処理中の当該ワークに成膜される膜の膜厚を監視する膜厚監視装置であって、
前記成膜処理により付着する成膜材料の付着量に応じて共振周波数の値が変化する水晶振動子であって、当該水晶振動子の対向する両主面に設けられた一対の電極部を備える水晶振動子を、内部に保持する凹状の水晶振動子ホルダであって、保持された前記水晶振動子の一方の主面と対向する底部を備え、当該底部には前記成膜処理中に当該水晶振動子ホルダ内部に前記成膜材料を導入する所定の深さを有する開口部が形成された水晶振動子ホルダと、
前記一対の電極部に電圧を印加して前記水晶振動子の共振周波数の値を検出し、当該検出された値をもとに前記成膜処理中の前記ワークの表面に成膜された膜の膜厚を測定する測定部と、
複数の接触部を備え、他方の主面に設けられた電極部に前記複数の接触部を接触させて前記他方の主面を前記底部の方向に押圧し、前記接触部を介して前記測定部から付与される電圧を加えるバネ電極部と、を備え、
前記開口部は、前記一対の電極部と対応する位置に形成されるとともに、当該開口部から前記水晶振動子を見たときに、前記一対の電極部の双方の周縁より内側に配置される大きさで形成され、
前記水晶振動子ホルダは、内周面から突出し、前記水晶振動子の前記一方の主面の周縁部が載置される段部を備え、
前記水晶振動子は、前記段部と前記バネ電極部との間に保持される、
ことを特徴とする。
前記開口部は、前記底部の、前記主電極部と対応する位置に形成されるとともに、当該開口部から前記水晶振動子を見たときに、前記主電極部の周縁より内側に配置される大きさで形成されてもよい。
前記主電極部は、円形のシート状の電極部であり、前記水晶振動子の板面の中心部付近に配置され、
前記引出部は、前記主電極部の周縁の一部から半径方向に前記水晶振動子の主面に引き出された第1の引出部と、当該第1の引出部の先端から前記水晶振動子の周方向に沿って延在する第2の引出部と、を備えてもよい。
ワークに成膜処理を施す成膜室内に設置され、当該成膜処理中の当該ワークに成膜される膜の膜厚を監視する膜厚監視装置であって、
前記成膜処理により付着する成膜材料の付着量に応じて共振周波数の値が変化する水晶振動子であって、当該水晶振動子の対向する両主面に設けられた一対の電極部を備える水晶振動子を、内部に保持する凹状の水晶振動子ホルダと、
前記一対の電極部に電圧を印加して前記水晶振動子の共振周波数の値を検出し、当該検出された値をもとに前記成膜処理中の前記ワークの表面に成膜された膜の膜厚を測定する測定部と、
複数の接触部を備え、前記接触部を介して前記測定部から付与される電圧を加えるバネ電極部と、を備え、
前記水晶振動子ホルダは、
前記水晶振動子を内部に保持し、当該水晶振動子の一方の主面と対向し第1の開口部が形成された第1の底部を備える第1のホルダと、当該第1のホルダの第1の底部側に配置され、当該第1の底部と対向する第2の底部を備え、当該第2の底部に前記第1の開口部に対応して、前記成膜処理中に当該水晶振動子ホルダ内部に前記成膜材料を導入する所定の深さを有する第2の開口部が形成された第2のホルダと、を備え、
前記第1の開口部は、前記一対の電極部と対応する位置に形成されるとともに、前記第2の開口部から前記水晶振動子を見たときに、前記第1の開口部または前記第2の開口部のいずれか一方は、前記一対の電極部の双方の周縁より内側に配置される大きさで形成され、
前記第1のホルダの前記第1の底部は、前記水晶振動子の前記一方の主面の周縁部を保持する保持部を備え、
前記バネ電極部は、他方の主面に設けられた電極部に前記複数の接触部を接触させて前記他方の主面を押圧し、
前記水晶振動子は、前記保持部と前記バネ電極部との間に保持される、
ことを特徴とする。
ワークに成膜処理を施す成膜室内に設置され、当該成膜処理中の当該ワークに成膜される膜の膜厚を監視する膜厚監視装置であって、
前記成膜処理により付着する成膜材料の付着量に応じて共振周波数の値が変化する水晶振動子であって、当該水晶振動子の対向する両主面に設けられた一対の電極部を備える複数の水晶振動子が、挿入される複数の凹部が周方向に沿って形成された円板状の水晶振動子ホルダであって、保持された各前記水晶振動子の一方の主面は各前記凹部の各底部と対向し、当該各底部には前記成膜処理中に当該水晶振動子ホルダ内部に前記成膜材料を導入する所定の深さを有する第1の開口部が形成された水晶振動子ホルダと、
前記一対の電極部に電圧を印加して前記水晶振動子の共振周波数の値を検出し、当該検出された値をもとに前記成膜処理中の前記ワークの表面に成膜された膜の膜厚を測定する測定部と、
複数の接触部を備え、他方の主面に設けられた電極部に前記複数の接触部を接触させて前記他方の主面を前記底部の方向に押圧し、前記接触部を介して前記測定部から付与される電圧を加えるバネ電極部と、
前記円板状の水晶振動子ホルダの中心軸と同軸に配置され、当該水晶振動子ホルダの板面を前記底部側から覆うカバー部であって、前記複数の凹部の前記底部に形成された複数の前記第1の開口部のうちのいずれか1つの第1の開口部と対向して配置されて形成された第2の開口部を備えたカバー部と、
前記水晶振動子ホルダと、前記カバー部と、を前記水晶振動子ホルダの中心軸を中心に相対的に回転させる回転機構と、
を備え、
前記第1の開口部は、前記一対の電極部と対応する位置に形成されるとともに、当該第2の開口部から前記水晶振動子を見たときに、前記第1の開口部または前記第2の開口部のいずれか一方は、前記一対の電極部の双方の周縁より内側に配置される大きさに形成され、
前記水晶振動子ホルダは、内周面から突出し、前記水晶振動子の前記一方の主面の周縁部が載置される段部を備え、
前記水晶振動子は、前記段部と前記バネ電極部との間に保持される、
ことを特徴とする。
本発明の実施の形態1の膜厚監視装置1について図1〜5を参照して説明する。
本実施の形態1では、水晶振動子ホルダ20はホルダ本体21を備え、ホルダ本体21に開口部21bが形成されると説明した。しかしながら、本実施の形態1は、このようなホルダ本体21の形状に限定されない。ホルダ本体21が2つのホルダに分割されて、第1のホルダ70と第2のホルダ71とから構成されてもよい。本変形例では、実施の形態1と同様な水晶振動子23、バネ電極部26、及び蓋部22を適用する。これらの詳細な説明については省略する。
本発明の実施の形態2の膜厚監視装置100について、図7、8を参照して説明する。
10 成膜装置
11 成膜室
12 真空ポンプ
20 水晶振動子ホルダ
21 ホルダ本体
21a 底部
21b 開口部
21c 段部
21d 段面
21e 開口部
22 蓋部
23 水晶振動子
23a 蒸着面
23b 非蒸着面
24 第1の電極部
25 第2の電極部
25a 主電極部
25b 第1の引出部
25c 第2の引出部
26 バネ電極部
26a 底板部
26b 起立部
26c 孔
26d 先端部
26e ネジ
27 水晶振動子
28 第3の電極部
28a 主電極部
28b 引出部
30 蒸着源
40 基板ホルダ
41 基板
50 測定部
51 発振器
52 算出部
60 コントローラ
70 第1のホルダ
70a 第1の底部
70b 第1の開口部
70c 載置部
71 第2のホルダ
71a 第2の底部
71b 第2の開口部
100 膜厚監視装置
200 水晶振動子ホルダ
201 回転軸
210 ヘッド部
220 ホルダ本体
221 円筒嵌合部
222 単位ホルダ
222a 底部
222b 第1の開口部
222c 段部
222d 段面
300 回転機構
400 カバー部
401 第2の開口部
Claims (5)
- ワークに成膜処理を施す成膜室内に設置され、当該成膜処理中の当該ワークに成膜される膜の膜厚を監視する膜厚監視装置であって、
前記成膜処理により付着する成膜材料の付着量に応じて共振周波数の値が変化する水晶振動子であって、当該水晶振動子の対向する両主面に設けられた一対の電極部を備える水晶振動子を、内部に保持する凹状の水晶振動子ホルダであって、保持された前記水晶振動子の一方の主面と対向する底部を備え、当該底部には前記成膜処理中に当該水晶振動子ホルダ内部に前記成膜材料を導入する所定の深さを有する開口部が形成された水晶振動子ホルダと、
前記一対の電極部に電圧を印加して前記水晶振動子の共振周波数の値を検出し、当該検出された値をもとに前記成膜処理中の前記ワークの表面に成膜された膜の膜厚を測定する測定部と、
複数の接触部を備え、他方の主面に設けられた電極部に前記複数の接触部を接触させて前記他方の主面を前記底部の方向に押圧し、前記接触部を介して前記測定部から付与される電圧を加えるバネ電極部と、を備え、
前記開口部は、前記一対の電極部と対応する位置に形成されるとともに、当該開口部から前記水晶振動子を見たときに、前記一対の電極部の双方の周縁より内側に配置される大きさで形成され、
前記水晶振動子ホルダは、内周面から突出し、前記水晶振動子の前記一方の主面の周縁部が載置される段部を備え、
前記水晶振動子は、前記段部と前記バネ電極部との間に保持される、
ことを特徴とする膜厚監視装置。 - 前記一対の電極部のうちいずれか一方の電極部は、シート状の主電極部と、当該主電極部の周縁の一部から前記水晶振動子の周縁部に向けて前記水晶振動子の主面に引き出され、前記測定部と電気的に接続される引出部と、を備え、
前記開口部は、前記底部の、前記主電極部と対応する位置に形成されるとともに、当該開口部から前記水晶振動子を見たときに、前記主電極部の周縁より内側に配置される大きさで形成された、
ことを特徴とする請求項1に記載の膜厚監視装置。 - 前記水晶振動子は、円板状の水晶振動子であり、
前記主電極部は、円形のシート状の電極部であり、前記水晶振動子の板面の中心部付近に配置され、
前記引出部は、前記主電極部の周縁の一部から半径方向に前記水晶振動子の主面に引き出された第1の引出部と、当該第1の引出部の先端から前記水晶振動子の周方向に沿って延在する第2の引出部と、を備えた、
ことを特徴とする請求項2に記載の膜厚監視装置。 - ワークに成膜処理を施す成膜室内に設置され、当該成膜処理中の当該ワークに成膜される膜の膜厚を監視する膜厚監視装置であって、
前記成膜処理により付着する成膜材料の付着量に応じて共振周波数の値が変化する水晶振動子であって、当該水晶振動子の対向する両主面に設けられた一対の電極部を備える水晶振動子を、内部に保持する凹状の水晶振動子ホルダと、
前記一対の電極部に電圧を印加して前記水晶振動子の共振周波数の値を検出し、当該検出された値をもとに前記成膜処理中の前記ワークの表面に成膜された膜の膜厚を測定する測定部と、
複数の接触部を備え、前記接触部を介して前記測定部から付与される電圧を加えるバネ電極部と、を備え、
前記水晶振動子ホルダは、
前記水晶振動子を内部に保持し、当該水晶振動子の一方の主面と対向し第1の開口部が形成された第1の底部を備える第1のホルダと、当該第1のホルダの第1の底部側に配置され、当該第1の底部と対向する第2の底部を備え、当該第2の底部に前記第1の開口部に対応して、前記成膜処理中に当該水晶振動子ホルダ内部に前記成膜材料を導入する所定の深さを有する第2の開口部が形成された第2のホルダと、を備え、
前記第1の開口部は、前記一対の電極部と対応する位置に形成されるとともに、前記第2の開口部から前記水晶振動子を見たときに、前記第1の開口部または前記第2の開口部のいずれか一方は、前記一対の電極部の双方の周縁より内側に配置される大きさで形成され、
前記第1のホルダの前記第1の底部は、前記水晶振動子の前記一方の主面の周縁部を保持する保持部を備え、
前記バネ電極部は、他方の主面に設けられた電極部に前記複数の接触部を接触させて前記他方の主面を押圧し、
前記水晶振動子は、前記保持部と前記バネ電極部との間に保持される、
ことを特徴とする膜厚監視装置。 - ワークに成膜処理を施す成膜室内に設置され、当該成膜処理中の当該ワークに成膜される膜の膜厚を監視する膜厚監視装置であって、
前記成膜処理により付着する成膜材料の付着量に応じて共振周波数の値が変化する水晶振動子であって、当該水晶振動子の対向する両主面に設けられた一対の電極部を備える複数の水晶振動子が、挿入される複数の凹部が周方向に沿って形成された円板状の水晶振動子ホルダであって、保持された各前記水晶振動子の一方の主面は各前記凹部の各底部と対向し、当該各底部には前記成膜処理中に当該水晶振動子ホルダ内部に前記成膜材料を導入する所定の深さを有する第1の開口部が形成された水晶振動子ホルダと、
前記一対の電極部に電圧を印加して前記水晶振動子の共振周波数の値を検出し、当該検出された値をもとに前記成膜処理中の前記ワークの表面に成膜された膜の膜厚を測定する測定部と、
複数の接触部を備え、他方の主面に設けられた電極部に前記複数の接触部を接触させて前記他方の主面を前記底部の方向に押圧し、前記接触部を介して前記測定部から付与される電圧を加えるバネ電極部と、
前記円板状の水晶振動子ホルダの中心軸と同軸に配置され、当該水晶振動子ホルダの板面を前記底部側から覆うカバー部であって、前記複数の凹部の前記底部に形成された複数の前記第1の開口部のうちのいずれか1つの第1の開口部と対向して配置されて形成された第2の開口部を備えたカバー部と、
前記水晶振動子ホルダと、前記カバー部と、を前記水晶振動子ホルダの中心軸を中心に相対的に回転させる回転機構と、
を備え、
前記第1の開口部は、前記一対の電極部と対応する位置に形成されるとともに、当該第2の開口部から前記水晶振動子を見たときに、前記第1の開口部または前記第2の開口部のいずれか一方は、前記一対の電極部の双方の周縁より内側に配置される大きさに形成され、
前記水晶振動子ホルダは、内周面から突出し、前記水晶振動子の前記一方の主面の周縁部が載置される段部を備え、
前記水晶振動子は、前記段部と前記バネ電極部との間に保持される、
ことを特徴とする膜厚監視装置。
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