JPH04236769A - 成膜装置 - Google Patents

成膜装置

Info

Publication number
JPH04236769A
JPH04236769A JP383391A JP383391A JPH04236769A JP H04236769 A JPH04236769 A JP H04236769A JP 383391 A JP383391 A JP 383391A JP 383391 A JP383391 A JP 383391A JP H04236769 A JPH04236769 A JP H04236769A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
nozzle
evaporation
tip
raw material
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
Application number
JP383391A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Iijima
正行 飯島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ulvac Inc
Original Assignee
Ulvac Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ulvac Inc filed Critical Ulvac Inc
Priority to JP383391A priority Critical patent/JPH04236769A/ja
Publication of JPH04236769A publication Critical patent/JPH04236769A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、成膜装置に関し、更に
詳細には高分子膜の複数の原料モノマーを蒸発させて基
板上に高分子膜を形成する際に用いる成膜装置に関する
【0002】
【従来の技術】従来、この種の成膜装置としては、図5
に示すように真空処理室a内を真空排気系bに接続し、
該真空処理室a内の下方に高分子膜の原料モノマーx,
yを蒸発させるヒーターcを備える蒸発源d,eを仕切
板fを介在させて配置し、真空処理室a内の上方に該蒸
発源d,eの対向する位置に基板gを保持する基板保持
装置をhを配置した装置、或いは図6に示すように真空
処理室a内を真空排気系bに接続し、該真空処理室a外
方に高分子膜の原料モノマーi,jを蒸発させるヒータ
ーk,lを備える外部蒸発源m,nを配置し、真空処理
室a内と外部蒸発源m,nを夫々ヒーターk,lを備え
る導入管o,pで接続し、該真空処理室a内に導入管o
,pに連なる原料モノマーの蒸発口q,rを配設し、真
空処理室a内の上方に該蒸発口q,rの対向する位置に
基板gを保持する基板保持装置をhを配置した成膜装置
が知られている。そして、前記図5に示す装置で高分子
膜を形成する場合は、所定圧に減圧した真空処理室a内
で蒸発源d,eにより原料モノマーx,yを蒸発させ、
これを基板g上で蒸着重合させて高分子膜を形成するも
のである。また、図6に示す装置で高分子膜を形成する
場合は、所定圧に減圧した真空処理室a内に外部蒸発源
m,nにより原料モノマーi,jを蒸発させ、これを導
入管o,pを介して蒸発口q,rにより導入して、基板
g上で蒸着重合させて高分子膜を形成するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記成膜装置は、いず
れの場合も原料モノマーを加熱し、蒸発させる蒸発源d
,eまたは外部蒸発源m,nよりの蒸発口q,rと、基
板gとの間が離れているため、基板上に蒸着、重合する
高分子膜の組成分布が不均一になりやすく、また、高分
子膜の原料モノマーが反応性の小さい(反応速度の小さ
い)場合には基板上で蒸着、重合する原料モノマーの運
動エネルギーが小さいため、基板上に形成される高分子
膜の重合度が小さく、膜の耐熱性が低くなるという問題
がある。また図5に示すように高分子膜を構成する原料
モノマーが2種類x,yの場合には独立した2個の蒸発
源d,eで夫々の原料モノマーを加熱し、蒸発させるの
で、基板g上に蒸着するモノマーが基板の位置で例えば
図7に示すように図示の左側部分Xでは原料モノマーx
が多い高分子膜Fxが、また図示の右側部分Yでは例え
ば原料モノマーyが多い高分子膜Fyが、図示の中央部
分Zで所定組成の高分子膜Fzというように高分子膜の
組成分布が異なるという問題がある。本発明は、かかる
問題点を解消した成膜装置を提供することを目的とする
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の成膜装置は、真
空処理室内に高分子膜の複数の原料モノマーを夫々蒸発
させる蒸発源または外部蒸発源からの蒸発口と、各蒸発
源または各外部蒸発源からの蒸発口からの原料モノマー
の蒸着重合で高分子膜が形成される基板を基板保持装置
に配置した成膜装置において、前記各蒸発源または各外
部蒸発源からの蒸発口に夫々原料モノマー蒸気の輸送管
を配置し、該各輸送管の先端部分を基板の近傍で結合し
てモノマー蒸気を合流、混合するノズルに形成し、該ノ
ズルの先端を基板に近接して配置したことを特徴とする
【0005】
【作用】真空処理室内で各蒸発源または各外部蒸発源の
蒸発口より夫々原料モノマーを蒸発させるとこれら複数
の原料モノマーは基板上で蒸着、重合して高分子膜を形
成する。この場合、蒸発源または外部蒸発源の蒸発口よ
りの複数の原料モノマーの蒸気は夫々の輸送管を介して
基板付近まで輸送され、輸送管の先端部分に形成したノ
ズルで合流、混合されて、該ノズルの先端から基板に蒸
着、重合して基板上に組成分布が均一な高分子膜を形成
する。
【0006】
【実施例】以下添付図面に従って本発明の実施例につい
て説明する。図1は本発明装置の1例を示すものであり
、図中、1は真空処理室を示す。該真空処理室1内を真
空ポンプなどの真空排気系2に接続した。そして真空処
理室1内の下方に高分子膜の原料モノマーA,Bを蒸発
させるためのガラス製または金属製容器から成る蒸発源
3,3を設け、該蒸発源3の周囲に巻回したヒーター4
によって前記原料モノマーA,Bを所定温度に加熱出来
るようにした。また、真空処理室1内の上方に蒸発源3
に対向させて高分子膜を形成せしめるべき基板5を基板
保持装置6によって下向きに保持するようにした。かか
る構成は従来の成膜装置と特に変わるところはないが、
本発明の装置は、各蒸発源3,3に夫々蒸発源3で蒸発
する原料モノマーA,Bの蒸気のステンレス製の輸送管
7,7を配置すると共に、夫々の輸送管7の先端部分に
両原料モノマーA,Bの蒸気を合流、混合させるステン
レス製のノズル8を形成し、該ノズル8の先端を基板5
に近接して配置した。また、輸送管7およびノズル8の
周囲に夫々蒸発源3のヒーター4とは独立したヒーター
9を巻回配設した。また、基板5を基板保持装置6に保
持された状態で水平方向(矢印方向)に移動自在とした
。尚、図中10は基板5の直前に配置したシャッタを示
す。
【0007】次に、図1に示す装置を用い、高分子膜と
してポリ尿素膜の作成例を説明する。先ず、原料モノマ
ーの蒸発源3,3の一方に原料モノマーAとして4,4
′−ジフェニルメタンジイソシアネート(以下MDIと
いう)を、他方に原料モノマーBとして4,4′−ジア
ミノジフェニルメタン(以下MDAという)を充填し、
シャッタ10を閉じた状態で真空処理室1内を真空排気
系2を介した1×10− 5Torrに設定した。次に
レートモニタ(図示せず)で蒸発源3,3からの各原料
モノマーA,Bの蒸発レートを測定しながら、ヒーター
4でMDIを90±2℃に、またMDAを110±2℃
に加熱し、この時MDIとMDAの比率が1;1のモル
比で蒸発するように真空処理室1内の圧力を2×10−
 5Torrに設定した。また、各輸送管7およびノズ
ル8を夫々ヒーター9で200±5℃に加熱した。続い
て各原料モノマーが所定温度に達して所要の蒸発レート
が得られた後、シャッタ10を開き、基板5上に両輸送
管7内を経て、ノズル8(ノズル口径は10mm角)内
で合流、混合された原料モノマーA,Bを50Å/秒・
cmの析出速度で蒸着させた。尚、基板は大きさ30c
m角の厚さ1000Åのアルミニウムをコーティングし
たガラス板を用い、またノズル8の先端と基板5との間
隔は50mmとした。また、先ず基板5の右側縁にノズ
ル8の先端を合わせ、基板5を10cm/分のスピード
で右側に移動させながら基板5上の右側縁から左側縁に
亘って直線状の高分子膜Fを形成した。そして基板5上
に形成された高分子膜F(ここではポリ尿素膜)の赤外
吸収スペクトル分析したところ基板5上に成膜した全体
に亘って同一のスペクトルであった。尚、各輸送管7を
例えばステンレス製のベローズのような可撓性材料で構
成し、基板5を一定位置に固定し、ノズル8を移動させ
て基板5上に高分子膜Fを形成するようにしてもよい。
【0008】前記実施例と比較するために輸送管7、ノ
ズル8、ヒーター9を備えない図5に示す従来装置を用
いた以外は、前記図1実施例と同一条件で基板上に高分
子膜を形成した。尚、蒸発源と基板の間隔は400mm
であった。そして基板上に形成された高分子膜(ここで
はポリ尿素膜)の赤外吸収スペクトル分析したところ、
図7に示すように基板gの中央部分Zの高分子膜Fzは
本発明装置を用いた場合と同様の組成の高分子膜Fを示
すスペクトルであったのに対し、基板gの左側部分Xの
高分子膜FxはMDIが極めて多量に存在することを示
すスペクトルであり、基板gの右側部分Yの高分子膜F
yはMDAが極めて多量に存在することを示すスペクト
ルであった。即ち基板上に形成された高分子膜は組成分
布が異なる膜であった。従って、本発明実施例装置では
、組成分布が均一な高分子膜を形成させ得ることが確認
された。また、本発明装置で基板上に得られたポリ尿素
膜と、従来装置で基板上に得られたポリ尿素膜の耐熱性
を調べたところ、本発明装置で得られたポリ尿素膜の分
解開始温度は270℃であったのに対し、従来装置で得
られたポリ尿素膜の分解開始温度は200℃であった。 これは本発明装置で得られたポリ尿素膜はその組成分布
が均一であり、またモノマーの持つ運動エネルギーが高
いため、基板上でブラウン運動が盛んで、反応確率が向
上することにより高分子量化して膜の耐熱性が向上した
ためと考えられる。
【0009】図3は本発明装置の他の実施例を示すもの
であり、図中、11は真空処理室を示す。該真空処理室
11内を真空ポンプなどの真空排気系12に接続した。 そして真空処理室11外方に高分子膜の原料モノマーA
,Bを蒸発させるためのガラス製または金属製容器から
成る蒸発源13,13を設け、該蒸発源13の周囲に巻
回したヒーター14によって前記原料モノマーA,Bを
所定温度に加熱出来るようにした。また、真空処理室1
内と各蒸発源13,13を夫々モノマー導入管15で接
続し、真空処理室11内にモノマー導入管15に連なる
原料モノマーの蒸発口16,16を設け、更に各導入管
15の周囲に巻回したヒーター17によって蒸発源13
から蒸発する原料モノマーA,Bを所定温度に保持する
ようにした。また、真空処理室1内の上方に蒸発口16
に対向させて高分子膜を形成せしめるべき基板18を基
板保持装置19に保持するようにした。かかる構成は従
来の成膜装置と特に変わるところはないが、図3に示す
本発明装置は、基板保持装置19を回転自在な密閉型筒
体に構成すると共に、該基板保持装置19の周壁に複数
個の基板18を保持できるようにし、更に、該基板保持
装置19に一定温度の液体(例えば温度30℃の恒温水
)を循環させる循環パイプ20を介して循環ポンプ21
を接続し、該循環ポンプ21で該恒温水を循環させて基
板保持装置19の周壁に保持される基板18を所定温度
に維持出来るようにした。また、蒸発口16,16に各
外部蒸発源13,13で加熱され、蒸発する原料モノマ
ーの蒸気を基板18側に輸送するステンレス製の輸送管
22,22を配置すると共に、各輸送管22に夫々ステ
ンレス製の分岐輸送管23,24を設け、更に一方の分
岐輸送管23と他方の分岐輸送管24の先端部分を結合
して両原料モノマーの蒸気を合流、混合させるステンレ
ス製のノズル25を形成し、該ノズル25の夫々を前記
基板保持装置19に保持された複数個の基板のうち2個
の基板18に近接して配置した。また、輸送管22、分
岐輸送管23,24およびノズル25に夫々蒸発源13
のヒーター14とは独立したヒーター26を巻回配設し
た。尚、図中、27は基板18の直前に配置したシャッ
タを示す。前記図3に示す装置を用い、図1実施例と同
一条件で基板保持装置19に保持された複数個の基板1
8に夫々ポリ尿素膜を形成した後、図1実施例と同様方
法で赤外線吸収スペクトルを調べたところ、各基板上に
形成された高分子膜は全て同一の赤外線吸収スペクトル
であった。前記各実施例ではポリ尿素膜の形成について
説明したが、本願装置はこれに限定されるものではなく
、ポリイミド膜、ポリアミド膜、その他の高分子膜の形
成にも広く応用出来る。
【0010】図4は本発明装置において基板に近接配置
するノズルの他の実施例を示すものであり、図示例では
各輸送管7の先端部分を結合して形成されるノズル8を
、その先端を外方に拡大した大口径の方形状に形成し、
該大口径のノズル8の先端部8aを部分的に方形状開口
部を穿設した複数の小口径ノズル28を備えるマスク状
に形成したものである。図4に示す小口径ノズル28を
備えるノズル8を用いると基板5の必要個所のみに直接
高分子膜Fを形成することが出来る。また、従来装置の
ような基板の全面近傍に別個の膜形成用マスクを配設し
なくてもよいから構造が簡単であり、またモノマー蒸気
の出口とマスクとの間が離れていないからマスクに異物
が付着することがない。図示例ではノズル8および小口
径ノズル28の形状を方形状としたが、これらの形状は
方形状に限定されるものではなく、基板5上に形成させ
る高分子膜Fの形状に対応した円形、多角形、環状形等
、或いはこれら形状を組み合わせた形状とすればよい。
【0011】
【発明の効果】このように本発明によるときは、従来装
置のような各蒸発源または各外部蒸発源からの蒸発口と
基板との間が離れていないため、高分子膜の複数の原料
モノマーの蒸気を各輸送管を経て各輸送管の先端部分に
結合形成したノズルで合流、混合させた後、基板に近接
した位置の該ノズルの先端から基板上に蒸着、重合させ
ることが出来るので、組成分布が均一で耐熱性に優れた
高分子膜を容易に形成することが出来る装置を提供する
ことが出来る効果がある。また、前記基板保持装置を複
数の基板を保持する装置に形成し、また前記輸送管を分
岐された分岐輸送管に形成すると共に、各分岐輸送管の
先端部分に結合形成したノズルを該複数個の基板のいず
れかに近接して配置するときは、複数個の基板に同時に
高分子膜を形成することが出来るので、生産性に優れる
効果がある。また、前記ノズルを大口径に形成すると共
に、ノズルの先端部に細分化された小口径ノズルに形成
するときは、基板上に基板の必要個所のみに所定形状の
高分子膜を形成することが出来る効果がある。また、前
記輸送管はその周囲に独立した加熱装置を備えるときは
、蒸発源からの原料モノマーの蒸気を基板に到達させる
間に輸送管でモノマーの温度を制御することが出来るの
で原料モノマーの運動エネルギーを高めて高分子量の高
分子膜を形成することが出来る効果がある。また、前記
輸送管を可撓性材料で構成すると共に、該輸送管の先端
部分に形成されたノズルを任意位置に移動可能とすると
きは、基板を移動させることなく基板上に基板の必要個
所のみに所定形状の高分子膜を形成することが出来る効
果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置の1実施例の概略截断面図。
【図2】本発明装置で基板上に形成された高分子膜の構
造説明図。
【図3】本発明装置の他の実施例の概略截断面図。
【図4】本発明装置に用いるノズルの他の実施例の構造
説明図(aは下方からの斜視図、bはノズル先端部の平
面図)。
【図5】従来装置の概略截断面図。
【図6】従来装置の他の概略截断面図。
【図7】従来装置で基板上に形成された高分子膜の構造
説明図。
【符号の説明】
1,11    真空処理室 3,13    蒸発源 5,18    基板 6,19    基板保持装置 7,22    輸送管 8,25    ノズル 8a        ノズルの先端部 9,26    加熱装置 16          蒸発口 23,24    分岐輸送管 28          小口径ノズルA,B    
  原料モノマー F          高分子膜

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  真空処理室内に高分子膜の複数の原料
    モノマーを夫々蒸発させる蒸発源または外部蒸発源から
    の蒸発口と、各蒸発源または各外部蒸発源からの蒸発口
    からの原料モノマーの蒸着重合で高分子膜が形成される
    基板を基板保持装置に配置した成膜装置において、前記
    各蒸発源または各外部蒸発源からの蒸発口に夫々原料モ
    ノマー蒸気の輸送管を配置し、該各輸送管の先端部分を
    基板の近傍で結合してモノマー蒸気を合流、混合するノ
    ズルに形成し、該ノズルの先端を基板に近接して配置し
    たことを特徴とする成膜装置。
  2. 【請求項2】  前記基板保持装置を複数の基板を保持
    する装置に形成し、また前記原料モノマー蒸気の輸送管
    を夫々分岐された分岐輸送管に形成すると共に、各分岐
    輸送管の先端部分を基板の近傍で結合してモノマー蒸気
    を合流、混合するノズルに形成し、該ノズルの先端を該
    複数の基板のいずれかに近接して配置したことを特徴と
    する請求項1に記載の成膜装置。
  3. 【請求項3】  前記ノズルを大口径に形成し、該ノズ
    ルの先端部を複数に細分化して小口径のノズルに形成し
    たことを特徴とする請求項1または2に記載の成膜装置
  4. 【請求項4】  前記輸送管はその周囲に蒸発源とは独
    立した加熱装置を備えることを特徴とする請求項1ない
    し3のいずれか1項に記載の成膜装置。
  5. 【請求項5】  前記輸送管を可撓性材料で構成し、該
    輸送管の先端部分に形成されたノズルを任意位置に移動
    可能としたことを特徴とする請求項1ないし4のいずれ
    か1項に記載の成膜装置。
JP383391A 1991-01-17 1991-01-17 成膜装置 Pending JPH04236769A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP383391A JPH04236769A (ja) 1991-01-17 1991-01-17 成膜装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP383391A JPH04236769A (ja) 1991-01-17 1991-01-17 成膜装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04236769A true JPH04236769A (ja) 1992-08-25

Family

ID=11568198

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP383391A Pending JPH04236769A (ja) 1991-01-17 1991-01-17 成膜装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04236769A (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003013203A (ja) * 2001-07-04 2003-01-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 樹脂蒸着ユニットおよび成膜装置
JP2003027218A (ja) * 2001-06-11 2003-01-29 Applied Films Gmbh & Co Kg 大面積基板のコーティング装置
JP2006111926A (ja) * 2004-10-15 2006-04-27 Hitachi Zosen Corp 蒸着装置
JP2007146292A (ja) * 2002-04-01 2007-06-14 Ans Inc 気相有機物の蒸着方法とこれを利用した気相有機物の蒸着装置
JP2009270134A (ja) * 2008-04-30 2009-11-19 Fujifilm Corp フラッシュ蒸着方法及び装置
JP2010159448A (ja) * 2009-01-07 2010-07-22 Canon Inc 成膜装置及び成膜方法
JP2012238907A (ja) * 2012-08-27 2012-12-06 Tokyo Electron Ltd 成膜装置及びそのクリーニング方法
JP2013155394A (ja) * 2012-01-27 2013-08-15 Kojima Press Industry Co Ltd 蒸着重合膜の形成方法並びに積層構造体
WO2019145014A1 (en) * 2018-01-23 2019-08-01 Applied Materials, Inc. Evaporator for evaporating a source material, material deposition source, deposition apparatus and methods therefor

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003027218A (ja) * 2001-06-11 2003-01-29 Applied Films Gmbh & Co Kg 大面積基板のコーティング装置
US8012260B2 (en) 2001-06-11 2011-09-06 Applied Materials Gmbh & Co. Kg Apparatus and method for coating an areal substrate
JP2003013203A (ja) * 2001-07-04 2003-01-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 樹脂蒸着ユニットおよび成膜装置
JP2007146292A (ja) * 2002-04-01 2007-06-14 Ans Inc 気相有機物の蒸着方法とこれを利用した気相有機物の蒸着装置
JP2006111926A (ja) * 2004-10-15 2006-04-27 Hitachi Zosen Corp 蒸着装置
JP2009270134A (ja) * 2008-04-30 2009-11-19 Fujifilm Corp フラッシュ蒸着方法及び装置
JP2010159448A (ja) * 2009-01-07 2010-07-22 Canon Inc 成膜装置及び成膜方法
JP2013155394A (ja) * 2012-01-27 2013-08-15 Kojima Press Industry Co Ltd 蒸着重合膜の形成方法並びに積層構造体
JP2012238907A (ja) * 2012-08-27 2012-12-06 Tokyo Electron Ltd 成膜装置及びそのクリーニング方法
WO2019145014A1 (en) * 2018-01-23 2019-08-01 Applied Materials, Inc. Evaporator for evaporating a source material, material deposition source, deposition apparatus and methods therefor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8084102B2 (en) Methods for co-flash evaporation of polymerizable monomers and non-polymerizable carrier solvent/salt mixtures/solutions
TWI227748B (en) Condensation coating process
JPH04236769A (ja) 成膜装置
JPH04506685A (ja) 釣り合いのとれた蒸気流を供給する方法およびそれを実施するための装置
JPH1092800A (ja) 蒸発源および蒸発源を備えた真空処理室、有機化合物膜の成膜方法
JPH11172418A (ja) 成膜装置
JPS6178463A (ja) 合成樹脂被膜の形成方法
JP3623848B2 (ja) 有機化合物用蒸発源及びこれを用いた蒸着重合装置
KR102368231B1 (ko) 성막 장치 및 성막 방법
JP2912756B2 (ja) 合成樹脂被膜の形成装置及び形成方法
JP7043950B2 (ja) 成膜装置、及び成膜方法
JPS61261322A (ja) 合成樹脂被膜の形成方法
JPS60197730A (ja) ポリイミド膜の形成方法
CN112962063A (zh) 一种液态原料真空蒸发的卷对卷连续镀膜设备
JPH0668151B2 (ja) 真空用部材内部の真空接触面処理方法
KR20210014002A (ko) 가시성 페럴린 필름 성막 장비
US20010050055A1 (en) Method and apparatus for modifying particles
JPH05132763A (ja) 全方向同時蒸着重合装置
Yanagishita et al. Preparation of 6FDA-based polyimide composite membrane by CVDP process
JPH0532468B2 (ja)
CN214694345U (zh) 一种液态原料真空蒸发的卷对卷连续镀膜设备
JP2019207965A (ja) 成膜装置及び成膜方法
JPS61219025A (ja) 液晶配向膜の形成方法
JPS61219028A (ja) 液晶配向膜の形成方法
JPH04341559A (ja) 合成樹脂被膜の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20001114