JPH0429677A - 真空容器用ガラス窓 - Google Patents
真空容器用ガラス窓Info
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- JPH0429677A JPH0429677A JP13344690A JP13344690A JPH0429677A JP H0429677 A JPH0429677 A JP H0429677A JP 13344690 A JP13344690 A JP 13344690A JP 13344690 A JP13344690 A JP 13344690A JP H0429677 A JPH0429677 A JP H0429677A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
- B01J3/004—Sight-glasses therefor
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本願発明は、分子線エピタキシー装置等の真空容器に設
けられる真空容器用ガラス窓に関する。
けられる真空容器用ガラス窓に関する。
たとえば、■−■族化合物半導体の製造過程において、
単結晶基板上に■−■族元素をエピタキシャル成長させ
る手法として、分子線エピタキシー法か注目されている
。これは、真空蒸着法の一種であり、ガリウムGa、ア
ルミニウムAI、インジウム】n等の■族元素、および
ヒ素As、燐P等の■族元素を成長材料として、10−
”torrの超高真空の中で、これらの元素を原子また
は分子線の形で照射してGa As 、 AI Ga
As、 In PあるいはIn Ga As P等の■
−■族化合物半導体結晶をエピタキシャル成長させる方
法である。 このような分子線エピタキシー法によると、■超高真空
中ての蒸着であるため残留ガスからの不純物の混入か非
常に少なく、基板表面を清浄に保つことができる、■大
面積にわたり、均一でかつ原子レベルで平坦な膜を得る
ことができる、■蒸着速度を非常に遅くてき、しかも正
確に制御できるため、膜厚を数人という単原子層のオー
ダで高精度に制御することがてきる、■多成分系の混晶
薄膜も蒸発源を増やすだけで容易に得られる、■結晶成
長中に、成長層表面あるいは分子線から成長条件につい
てのさまざまな情報を得ることかでき、それを直ちに成
長制御にフィードバックすることができる、などの利点
を享受することができる。 このような、分子線エピタキシー法を行う分子線エピタ
キシー装置の概略構成を第7図に示す。 真空ポンプ1につなかる真空容器2の中央には、基板ホ
ルダ3か配置されるとともに、この基板ホルダ3は、基
板上の結晶成長を−様なものとするため回転するように
構成されている。また、この基板ホルダ3に保持される
基板Bを所望の温度に昇温するためのヒータか付設され
ている。そして、真空容器2の一側には、上記基板ホル
ダ3に向けて開口するルツボ4に各成長材料を充填して
なる複数の蒸発源5a、5bか配置される。この蒸発源
5a、5bもまた、温度センサによる検出温度に基づい
て制御されるヒータにより、所望の温度に昇温されるよ
うになっている。なお、各蒸発源5a、5bは、各蒸発
源か互いに熱の影響や汚染の影響を受けないように、液
体窒素シュラウド6で囲まれている。結晶成長の開始お
よび停止は、各ルツボ4の開口の全面に配置されるシャ
ッタ77を開閉することにより行われる。 たとえば、Ga As単結晶基板上にGa As層を成
長させるにはGaが充填された蒸発源5aおよびASか
充填された蒸発源5bを所定の温度に加熱するとともに
、基板ホルダ3の温度を適当な温度に設定しつつ、上記
の各蒸発源5a、5bのシャッタ7を所定時間開状態と
する。 ところで、上記真空容器2の内部は超高真空の圧力環境
にあり、気密性を保持する必要かあるため、上記基板B
の基板ホルダ3への装着、各シャッタ7の開閉等の真空
容器2の内部における機器の操作は、真空容器外部から
の遠隔操作によって行われる。このため、基板Bの取付
は位置、あるいはシャッタ7等の動きを確認するととも
に、基板B上に結晶が順調に成長していることを確認す
るためのガラス窓8か設けられる。 また、基板B上の結晶の成長を制御するために、原子吸
光式成膜モニタ9によって蒸着速度を検出することがあ
る。この原子吸光式成膜モニタ9は、原子吸光分析を応
用したものであって、特定の波長を有する光を発する投
光機10と、真空容器2の内部の蒸気の吸光度を測定し
うるモニタ本体11とを備える。そして、投光機10か
ら真空容器2の内部に検査光を入射する一方、基板Bの
近傍を通過した上記検査光を上記モニタ本体11の内部
に設けられた分光機ないしフィルタを通過させたのち、
光電子倍増管路に導いて、蒸気中の目的元素の吸光度を
測定することにより元素ないし分子の蒸気密度を検出し
、蒸着速度を求めるものである。この原子吸光式モニタ
9を設けるため、上記真空容器2の側壁には、この検査
光を真空容器2の内部に入射するだめの投光窓12、お
よび上記検査光を真空容器2の内部から取り出すだめの
受光窓13か設けられている。 これら真空容器2の外壁に設けられる窓8,12.13
は、通常、真空容器2の外壁に設けた筒胴部14に板状
ガラス15を気密性をもって填め込んで構成され、真空
容器2の気密性を保持しつつ、真空容器2の内部を観察
し、あるいは情報を得ることができるように構成されて
いる。
単結晶基板上に■−■族元素をエピタキシャル成長させ
る手法として、分子線エピタキシー法か注目されている
。これは、真空蒸着法の一種であり、ガリウムGa、ア
ルミニウムAI、インジウム】n等の■族元素、および
ヒ素As、燐P等の■族元素を成長材料として、10−
”torrの超高真空の中で、これらの元素を原子また
は分子線の形で照射してGa As 、 AI Ga
As、 In PあるいはIn Ga As P等の■
−■族化合物半導体結晶をエピタキシャル成長させる方
法である。 このような分子線エピタキシー法によると、■超高真空
中ての蒸着であるため残留ガスからの不純物の混入か非
常に少なく、基板表面を清浄に保つことができる、■大
面積にわたり、均一でかつ原子レベルで平坦な膜を得る
ことができる、■蒸着速度を非常に遅くてき、しかも正
確に制御できるため、膜厚を数人という単原子層のオー
ダで高精度に制御することがてきる、■多成分系の混晶
薄膜も蒸発源を増やすだけで容易に得られる、■結晶成
長中に、成長層表面あるいは分子線から成長条件につい
てのさまざまな情報を得ることかでき、それを直ちに成
長制御にフィードバックすることができる、などの利点
を享受することができる。 このような、分子線エピタキシー法を行う分子線エピタ
キシー装置の概略構成を第7図に示す。 真空ポンプ1につなかる真空容器2の中央には、基板ホ
ルダ3か配置されるとともに、この基板ホルダ3は、基
板上の結晶成長を−様なものとするため回転するように
構成されている。また、この基板ホルダ3に保持される
基板Bを所望の温度に昇温するためのヒータか付設され
ている。そして、真空容器2の一側には、上記基板ホル
ダ3に向けて開口するルツボ4に各成長材料を充填して
なる複数の蒸発源5a、5bか配置される。この蒸発源
5a、5bもまた、温度センサによる検出温度に基づい
て制御されるヒータにより、所望の温度に昇温されるよ
うになっている。なお、各蒸発源5a、5bは、各蒸発
源か互いに熱の影響や汚染の影響を受けないように、液
体窒素シュラウド6で囲まれている。結晶成長の開始お
よび停止は、各ルツボ4の開口の全面に配置されるシャ
ッタ77を開閉することにより行われる。 たとえば、Ga As単結晶基板上にGa As層を成
長させるにはGaが充填された蒸発源5aおよびASか
充填された蒸発源5bを所定の温度に加熱するとともに
、基板ホルダ3の温度を適当な温度に設定しつつ、上記
の各蒸発源5a、5bのシャッタ7を所定時間開状態と
する。 ところで、上記真空容器2の内部は超高真空の圧力環境
にあり、気密性を保持する必要かあるため、上記基板B
の基板ホルダ3への装着、各シャッタ7の開閉等の真空
容器2の内部における機器の操作は、真空容器外部から
の遠隔操作によって行われる。このため、基板Bの取付
は位置、あるいはシャッタ7等の動きを確認するととも
に、基板B上に結晶が順調に成長していることを確認す
るためのガラス窓8か設けられる。 また、基板B上の結晶の成長を制御するために、原子吸
光式成膜モニタ9によって蒸着速度を検出することがあ
る。この原子吸光式成膜モニタ9は、原子吸光分析を応
用したものであって、特定の波長を有する光を発する投
光機10と、真空容器2の内部の蒸気の吸光度を測定し
うるモニタ本体11とを備える。そして、投光機10か
ら真空容器2の内部に検査光を入射する一方、基板Bの
近傍を通過した上記検査光を上記モニタ本体11の内部
に設けられた分光機ないしフィルタを通過させたのち、
光電子倍増管路に導いて、蒸気中の目的元素の吸光度を
測定することにより元素ないし分子の蒸気密度を検出し
、蒸着速度を求めるものである。この原子吸光式モニタ
9を設けるため、上記真空容器2の側壁には、この検査
光を真空容器2の内部に入射するだめの投光窓12、お
よび上記検査光を真空容器2の内部から取り出すだめの
受光窓13か設けられている。 これら真空容器2の外壁に設けられる窓8,12.13
は、通常、真空容器2の外壁に設けた筒胴部14に板状
ガラス15を気密性をもって填め込んで構成され、真空
容器2の気密性を保持しつつ、真空容器2の内部を観察
し、あるいは情報を得ることができるように構成されて
いる。
ところで、上述したように、上記真空容器2の内部にお
いては、蒸発源5a・・・から成長物質か蒸散させられ
て基板B上にエピタキシャル成長するのであるか、全て
の蒸散物質を上記基板B上に蒸着成長させることは困難
であり、上記基板Bを逸れた蒸散物質は、基板Bの周辺
の機器ないし真空容器2の内壁に蒸着して堆積する。こ
のため、長時間運転すると、上記ガラス窓8等の内側に
も上記蒸散物質か付着してガラスか曇り、容器2の内部
を観察等することかできなくなってしまう。また、上記
原子吸光式成膜モニタ9の投光窓12あるいは受光窓1
3か曇ると、蒸気中の元素の密度を正確に検出てきなく
なり、適正な制御を行えなくなる恐れかある。 一方、結晶を不純物の混入なく成長させるためには、上
記真空容器2の内部を超高真空に維持するとともに、上
記真空容器2の内部を分子、原子レベルで清浄に保つ必
要かある。このため、上記真空容器2の真空を破壊する
と、もとの真空度および清浄度に回復するまで多大な時
間を要し、その間装置の運転を中止しなければならない
。したかって、生産性を向上させるには、装置をできる
だけ長時間連続して運転することが好ましく、上記窓8
,12.13の曇を除去するために真空容器2を頻繁に
開けることはできない。 本願発明は、上述の事情のもとで考え出されたものであ
って、上記従来の問題を解決し、真空容器内部の真空度
および清浄度を保持したまま、ガラス15の内側の曇り
を除去することのできる、真空容器用ガラス窓を提供す
ることをその課題とする。
いては、蒸発源5a・・・から成長物質か蒸散させられ
て基板B上にエピタキシャル成長するのであるか、全て
の蒸散物質を上記基板B上に蒸着成長させることは困難
であり、上記基板Bを逸れた蒸散物質は、基板Bの周辺
の機器ないし真空容器2の内壁に蒸着して堆積する。こ
のため、長時間運転すると、上記ガラス窓8等の内側に
も上記蒸散物質か付着してガラスか曇り、容器2の内部
を観察等することかできなくなってしまう。また、上記
原子吸光式成膜モニタ9の投光窓12あるいは受光窓1
3か曇ると、蒸気中の元素の密度を正確に検出てきなく
なり、適正な制御を行えなくなる恐れかある。 一方、結晶を不純物の混入なく成長させるためには、上
記真空容器2の内部を超高真空に維持するとともに、上
記真空容器2の内部を分子、原子レベルで清浄に保つ必
要かある。このため、上記真空容器2の真空を破壊する
と、もとの真空度および清浄度に回復するまで多大な時
間を要し、その間装置の運転を中止しなければならない
。したかって、生産性を向上させるには、装置をできる
だけ長時間連続して運転することが好ましく、上記窓8
,12.13の曇を除去するために真空容器2を頻繁に
開けることはできない。 本願発明は、上述の事情のもとで考え出されたものであ
って、上記従来の問題を解決し、真空容器内部の真空度
および清浄度を保持したまま、ガラス15の内側の曇り
を除去することのできる、真空容器用ガラス窓を提供す
ることをその課題とする。
上記課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手
段を講じている。 すなわち、本願発明は、真空容器の外壁に設けられ、真
空容器の内部を透視しうるガラス窓であって、 上記ガラス窓を構成するガラスの表面ないし内部、また
は近傍に、発熱体を設けたことを特徴とする。
段を講じている。 すなわち、本願発明は、真空容器の外壁に設けられ、真
空容器の内部を透視しうるガラス窓であって、 上記ガラス窓を構成するガラスの表面ないし内部、また
は近傍に、発熱体を設けたことを特徴とする。
本願発明に係るガラス窓を構成するガラスの表面ないし
内部、または近傍には、発熱体が設けられている。この
発熱体が発熱することにより、上記ガラスか加熱されて
その表面温度か上昇する。 上記ガラスの表面温度か上昇すると、上記ガラスの内側
表面に蒸着した物質が再び蒸散する。このため、真空容
器の真空を破壊することなく、上記ガラス窓の曇りを取
り除くことか可能となる。 この結果、半導体製造装置等においては、真空容器を長
時間連続して運転することか可能となり、生産性が飛躍
的に向上する。 また、真空容器内部の状態を曇りのないガラス窓から鮮
明に把握できるため、真空容器内部の機器の操作等が容
易になり、また、真空容器の内部に異常が発生した場合
にも迅速に対応することか可能となる。 さらに、本願発明に係るガラス窓を上記原子吸光式成膜
モニタ等の光学的測定用のガラス窓に適用すると、測定
精度か上がり、正確な情報を得ることが可能となる。
内部、または近傍には、発熱体が設けられている。この
発熱体が発熱することにより、上記ガラスか加熱されて
その表面温度か上昇する。 上記ガラスの表面温度か上昇すると、上記ガラスの内側
表面に蒸着した物質が再び蒸散する。このため、真空容
器の真空を破壊することなく、上記ガラス窓の曇りを取
り除くことか可能となる。 この結果、半導体製造装置等においては、真空容器を長
時間連続して運転することか可能となり、生産性が飛躍
的に向上する。 また、真空容器内部の状態を曇りのないガラス窓から鮮
明に把握できるため、真空容器内部の機器の操作等が容
易になり、また、真空容器の内部に異常が発生した場合
にも迅速に対応することか可能となる。 さらに、本願発明に係るガラス窓を上記原子吸光式成膜
モニタ等の光学的測定用のガラス窓に適用すると、測定
精度か上がり、正確な情報を得ることが可能となる。
以下、本願発明に係る実施例を第1図ないし第6図に基
づいて具体的に説明する。 第1図は本願発明に係る実施例の概略構成を示す断面図
、第2図は要部の断面図、第3図は第2図における■−
■線に沿う断面図である。本実施例は、本願発明に係る
ガラス窓を分子線エピタキシー装置の真空容器(成長室
)に適用した例である。なお、第1図に示す真空容器は
、第7図に示すものと基本的構成は同じであり、同等の
部品あるいは部材には第7図と同一の符号を付しである
。 本実施例においては、■族元素およびドーパントを成長
材料とする蒸発源5a、5b・・・を真空容器2の一側
において、その軸線a、b・・・か基板ホルダ3の中心
を向いて集中するようにして、かつ真空容器2の軸線l
を中心として環状に配置するとともに、■族元素である
ヒ素(As)を成長材料とする蒸発源5′を、真空容器
2の中央に配置してその容量の増大を図っている。上記
各蒸発源5a、5b・・・は、上端が真空容器2の底壁
に固定された有底円筒状のハウジング16・・・内に各
成長材料を充填したルツボ4・・・を装填して構成され
る。また、各蒸発源5a、5b・・・に対応して、分子
線束を遮蔽し、かつ解放するために、本実施例において
は、上記円筒状ハウジング13のルツボ4・・・の開口
を開閉てきるように、回転式シャッタ7かそれぞれ配設
されている。 また、本実施例においては、上記基板B上の結晶成長を
制御するため、上記真空容器2の側部に原子吸光式成膜
モニタ9が設けられており、投光機10から発せられ基
板Bの表面近傍を通過する光を、モニタ本体11によっ
て受光することにより、蒸気中の目的元素の密度を計測
できるように構成されている。上記モニタ本体11から
の信号は制御装置17に送られ、各蒸発源5a、5bの
温度、シャッタ7の開閉等の制御を行い、基板B上の結
晶成長を制御するように構成されている。 さて、本実施例に係るガラス窓18は、第1図に示すよ
うに、真空容器2の側壁部2aに形成されている。この
ガラス窓18は、第1図および第2図に示すように、真
空容器2の側壁部2aから外側に向かって一体突出形成
された円筒状の筒胴部14と、上記筒胴部14の先端部
に取付けられるドーナツ円板状のガラス保持体19と、
上記ガラス保持体I9に保持される円板状の板ガラス2
0とを備える。 上記筒胴部14は、基板ホルダ3および蒸発源5a・・
・を観察できる側壁部2aの中間位置に形成されており
、端部が開口されるとともに、この開口部2Iの周縁に
所定間隔で取付は螺孔22を有するフランジ部23か形
成されている。 上記ガラス保持体19は、第2図に示すように、その外
周部に上記フランジ部23の取付は螺孔22に対応し軸
方向に貫通する取付は孔24を備え、その内方面が上記
フランジ部23の取付は面に対接させられる一方、上記
取付は孔24に通挿された取付はポルト25を上記取付
は螺孔22に螺入することによって、上記筒胴部14に
対して気密性をもって締結されている。また、外方面内
周部には、環状の段落ち部26か形成され、この段落ち
部26に上記板ガラス20か填め込まれるとともに、こ
の板ガラス20の周縁部を挟むようにして外側に固定リ
ング27か嵌入され、上記板ガラス20の外周部と上記
ガラス保持体19との気密性が図られている。また、こ
のガラス保持体J9の上記段落ち部26の立て壁部28
には、後に説明する板ガラス20に設けられる発熱体2
9の一対の電極端子30に接続される一対の接続端子3
1か埋め込み形成されており、この接続端子31から上
記ガラス保持体】9の内部を通ってリート線32か外側
に延出され、電源33にそれぞれ接続されている。 本実施例に係る板ガラス20は、第2図および第3図に
示すように、その厚み方向中央部に、発熱体として一条
の線状抵抗発熱体29が埋設されるとともに、上記ガラ
ス保持体19の一対の接続端子31に対応する位置に電
極端子30が形成されている。本実施例においては、第
3図に示すように、上記線状抵抗発熱体29はガラス板
20の内側部において平行線状に配線されており、各平
行部は作業者の視野を遣らない程度の間隔を開けて設け
られている。なお、上記線状抵抗発熱体29は、発熱時
にガスの発生の少ないタンタル(Ta)線で構成するの
か好ましい。 上記構成のガラス窓18において、上記リード線32に
電流を流すと、上記線状抵抗発熱体29か発熱し、上記
板ガラス20か加熱されてその表面温度か上昇する。 上記板ガラス20の表面温度が上昇すると、上記板ガラ
ス20の内側表面に蒸着した成長物質も再び加熱されて
真空容器2の内部に蒸散する。このため、真空容器2の
内部の真空を破ることなく上記ガラス窓18の曇りを取
り除くことができる。 この結果、真空容器2を長時間連続して使用し、半導体
を連続して製造することか可能となり、生産性が飛躍的
に向上する。 また、真空容器2の内部の状態を上記ガラス窓18から
鮮明に把握できるため、真空容器2の内部の機器の操作
等が容易になり、また、真空容器2の内部に異常が発生
した場合にも迅速に対応することが可能となる。 第4図および第5図は本願発明の他の実施例を示す図で
ある。この実施例においては、線状抵抗発熱体29aか
板ガラス20の内側表面に添着されて構成されるととも
に、上記線状抵抗発熱体29aの電極端子30aおよび
接続端子31aは、上記ガラス保持体19の内周部19
aに沿って形成されている。この実施例においても、上
述した実施例と同様の効果を発揮することかできる。 また、第6図に、筒胴部14の内側および外側の三箇所
に板ガラス20a、20bを設けた場合の実施例を示す
。この実施例においては、外側の板ガラス20bか、ビ
ューボート融着リング34を介して円筒状のガラス保持
体19の外側内周部に気密性をもって融着固定される一
方、内側の板ガラス20bが、固定リング35によって
ガラス保持体19の内側内周部に固定されている。上記
内側の板ガラス20bは二枚の板ガラス20c。 20cを積層して構成され、その間に抵抗発熱体29c
が挟着されている。そして、ガラス保持体19の中間部
外壁から、電源導入端子36が気密性をもって上記三箇
所の板ガラス20a、20bによって区画される内部空
間に挿入され、その内端部に上記抵抗発熱体29cから
延出されたり一ト線37か接続されている。上記構成に
よって、抵抗発熱体29cを設けた上記ガラス板20b
か加熱によって破損した場合にも、外側のガラス板20
aによって気密性を保持することか可能となり、真空容
器内部の真空度を確実に保持することかできる。なお、
本実施例においては、上記抵抗発熱体29cを二枚の板
ガラス20c、20cの間に設けたか、第4図に示す実
施例のように一枚の板ガラスの片側に抵抗発熱体を設け
てもよい。 本願発明は、上述の実施例に限定されることはない。実
施例においては、円筒状のガラス窓18に本願発明を適
用したか、第1図に示す原子吸光式成膜モニタ9の検査
光を入射する投光窓12、および上記投光窓12から入
射された検査光を取り出す受光窓13に適用することも
できる。上記投光窓12および受光窓13に適用すると
、成膜モニタ9の測定精度が上がり、正確な情報を得る
ことか可能となる。 また、実施例においては、抵抗発熱体29を板ガラス2
0の内部あるいは内側表面に設けたか、板ガラス20の
外側表面に設けることもできる。 また、上記抵抗発熱体29を、板ガラス20を覆うシャ
ッタ等に設け、上記板ガラス20の内側表面ないし外側
表面に添着しつるように形成してもよい。 また、実施例においては、線状の抵抗発熱体29を用い
たが、ガラス窓18の視野を遮ることかない範囲におい
て、シート状等他の形状の抵抗発熱体を採用するこもで
きる。 さらに、上記抵抗発熱体の代わりに、板ガラスの近傍に
、赤外線等を放射するランプ状の発熱体を設けることも
できる。
づいて具体的に説明する。 第1図は本願発明に係る実施例の概略構成を示す断面図
、第2図は要部の断面図、第3図は第2図における■−
■線に沿う断面図である。本実施例は、本願発明に係る
ガラス窓を分子線エピタキシー装置の真空容器(成長室
)に適用した例である。なお、第1図に示す真空容器は
、第7図に示すものと基本的構成は同じであり、同等の
部品あるいは部材には第7図と同一の符号を付しである
。 本実施例においては、■族元素およびドーパントを成長
材料とする蒸発源5a、5b・・・を真空容器2の一側
において、その軸線a、b・・・か基板ホルダ3の中心
を向いて集中するようにして、かつ真空容器2の軸線l
を中心として環状に配置するとともに、■族元素である
ヒ素(As)を成長材料とする蒸発源5′を、真空容器
2の中央に配置してその容量の増大を図っている。上記
各蒸発源5a、5b・・・は、上端が真空容器2の底壁
に固定された有底円筒状のハウジング16・・・内に各
成長材料を充填したルツボ4・・・を装填して構成され
る。また、各蒸発源5a、5b・・・に対応して、分子
線束を遮蔽し、かつ解放するために、本実施例において
は、上記円筒状ハウジング13のルツボ4・・・の開口
を開閉てきるように、回転式シャッタ7かそれぞれ配設
されている。 また、本実施例においては、上記基板B上の結晶成長を
制御するため、上記真空容器2の側部に原子吸光式成膜
モニタ9が設けられており、投光機10から発せられ基
板Bの表面近傍を通過する光を、モニタ本体11によっ
て受光することにより、蒸気中の目的元素の密度を計測
できるように構成されている。上記モニタ本体11から
の信号は制御装置17に送られ、各蒸発源5a、5bの
温度、シャッタ7の開閉等の制御を行い、基板B上の結
晶成長を制御するように構成されている。 さて、本実施例に係るガラス窓18は、第1図に示すよ
うに、真空容器2の側壁部2aに形成されている。この
ガラス窓18は、第1図および第2図に示すように、真
空容器2の側壁部2aから外側に向かって一体突出形成
された円筒状の筒胴部14と、上記筒胴部14の先端部
に取付けられるドーナツ円板状のガラス保持体19と、
上記ガラス保持体I9に保持される円板状の板ガラス2
0とを備える。 上記筒胴部14は、基板ホルダ3および蒸発源5a・・
・を観察できる側壁部2aの中間位置に形成されており
、端部が開口されるとともに、この開口部2Iの周縁に
所定間隔で取付は螺孔22を有するフランジ部23か形
成されている。 上記ガラス保持体19は、第2図に示すように、その外
周部に上記フランジ部23の取付は螺孔22に対応し軸
方向に貫通する取付は孔24を備え、その内方面が上記
フランジ部23の取付は面に対接させられる一方、上記
取付は孔24に通挿された取付はポルト25を上記取付
は螺孔22に螺入することによって、上記筒胴部14に
対して気密性をもって締結されている。また、外方面内
周部には、環状の段落ち部26か形成され、この段落ち
部26に上記板ガラス20か填め込まれるとともに、こ
の板ガラス20の周縁部を挟むようにして外側に固定リ
ング27か嵌入され、上記板ガラス20の外周部と上記
ガラス保持体19との気密性が図られている。また、こ
のガラス保持体J9の上記段落ち部26の立て壁部28
には、後に説明する板ガラス20に設けられる発熱体2
9の一対の電極端子30に接続される一対の接続端子3
1か埋め込み形成されており、この接続端子31から上
記ガラス保持体】9の内部を通ってリート線32か外側
に延出され、電源33にそれぞれ接続されている。 本実施例に係る板ガラス20は、第2図および第3図に
示すように、その厚み方向中央部に、発熱体として一条
の線状抵抗発熱体29が埋設されるとともに、上記ガラ
ス保持体19の一対の接続端子31に対応する位置に電
極端子30が形成されている。本実施例においては、第
3図に示すように、上記線状抵抗発熱体29はガラス板
20の内側部において平行線状に配線されており、各平
行部は作業者の視野を遣らない程度の間隔を開けて設け
られている。なお、上記線状抵抗発熱体29は、発熱時
にガスの発生の少ないタンタル(Ta)線で構成するの
か好ましい。 上記構成のガラス窓18において、上記リード線32に
電流を流すと、上記線状抵抗発熱体29か発熱し、上記
板ガラス20か加熱されてその表面温度か上昇する。 上記板ガラス20の表面温度が上昇すると、上記板ガラ
ス20の内側表面に蒸着した成長物質も再び加熱されて
真空容器2の内部に蒸散する。このため、真空容器2の
内部の真空を破ることなく上記ガラス窓18の曇りを取
り除くことができる。 この結果、真空容器2を長時間連続して使用し、半導体
を連続して製造することか可能となり、生産性が飛躍的
に向上する。 また、真空容器2の内部の状態を上記ガラス窓18から
鮮明に把握できるため、真空容器2の内部の機器の操作
等が容易になり、また、真空容器2の内部に異常が発生
した場合にも迅速に対応することが可能となる。 第4図および第5図は本願発明の他の実施例を示す図で
ある。この実施例においては、線状抵抗発熱体29aか
板ガラス20の内側表面に添着されて構成されるととも
に、上記線状抵抗発熱体29aの電極端子30aおよび
接続端子31aは、上記ガラス保持体19の内周部19
aに沿って形成されている。この実施例においても、上
述した実施例と同様の効果を発揮することかできる。 また、第6図に、筒胴部14の内側および外側の三箇所
に板ガラス20a、20bを設けた場合の実施例を示す
。この実施例においては、外側の板ガラス20bか、ビ
ューボート融着リング34を介して円筒状のガラス保持
体19の外側内周部に気密性をもって融着固定される一
方、内側の板ガラス20bが、固定リング35によって
ガラス保持体19の内側内周部に固定されている。上記
内側の板ガラス20bは二枚の板ガラス20c。 20cを積層して構成され、その間に抵抗発熱体29c
が挟着されている。そして、ガラス保持体19の中間部
外壁から、電源導入端子36が気密性をもって上記三箇
所の板ガラス20a、20bによって区画される内部空
間に挿入され、その内端部に上記抵抗発熱体29cから
延出されたり一ト線37か接続されている。上記構成に
よって、抵抗発熱体29cを設けた上記ガラス板20b
か加熱によって破損した場合にも、外側のガラス板20
aによって気密性を保持することか可能となり、真空容
器内部の真空度を確実に保持することかできる。なお、
本実施例においては、上記抵抗発熱体29cを二枚の板
ガラス20c、20cの間に設けたか、第4図に示す実
施例のように一枚の板ガラスの片側に抵抗発熱体を設け
てもよい。 本願発明は、上述の実施例に限定されることはない。実
施例においては、円筒状のガラス窓18に本願発明を適
用したか、第1図に示す原子吸光式成膜モニタ9の検査
光を入射する投光窓12、および上記投光窓12から入
射された検査光を取り出す受光窓13に適用することも
できる。上記投光窓12および受光窓13に適用すると
、成膜モニタ9の測定精度が上がり、正確な情報を得る
ことか可能となる。 また、実施例においては、抵抗発熱体29を板ガラス2
0の内部あるいは内側表面に設けたか、板ガラス20の
外側表面に設けることもできる。 また、上記抵抗発熱体29を、板ガラス20を覆うシャ
ッタ等に設け、上記板ガラス20の内側表面ないし外側
表面に添着しつるように形成してもよい。 また、実施例においては、線状の抵抗発熱体29を用い
たが、ガラス窓18の視野を遮ることかない範囲におい
て、シート状等他の形状の抵抗発熱体を採用するこもで
きる。 さらに、上記抵抗発熱体の代わりに、板ガラスの近傍に
、赤外線等を放射するランプ状の発熱体を設けることも
できる。
第1図は本願発明に係るガラス窓を分子線エピタキシー
装置の真空容器に適用した場合の概略を示す断面図、第
2図は第1図の要部の断面図、第3図は第2図における
■−■線に沿う断面図、第4図は他の実施例の要部の断
面図、第5図は第4図における■−V線に沿う断面図、
第6図は板ガラスを複数設けた場合の実施例を示す断面
図、第7図は従来例を示す概略断面図である。 2・・・真空容器、18・・・ガラス窓、20・29・
・発熱体。 ガラス、
装置の真空容器に適用した場合の概略を示す断面図、第
2図は第1図の要部の断面図、第3図は第2図における
■−■線に沿う断面図、第4図は他の実施例の要部の断
面図、第5図は第4図における■−V線に沿う断面図、
第6図は板ガラスを複数設けた場合の実施例を示す断面
図、第7図は従来例を示す概略断面図である。 2・・・真空容器、18・・・ガラス窓、20・29・
・発熱体。 ガラス、
Claims (1)
- (1)真空容器の外壁に設けられ、真空容器の内部を透
視しうるガラス窓であって、 上記ガラス窓を構成するガラスの表面ない し内部、または近傍に、発熱体を設けたことを特徴とす
る、真空容器用ガラス窓。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13344690A JPH0429677A (ja) | 1990-05-23 | 1990-05-23 | 真空容器用ガラス窓 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13344690A JPH0429677A (ja) | 1990-05-23 | 1990-05-23 | 真空容器用ガラス窓 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0429677A true JPH0429677A (ja) | 1992-01-31 |
Family
ID=15104971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13344690A Pending JPH0429677A (ja) | 1990-05-23 | 1990-05-23 | 真空容器用ガラス窓 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0429677A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001284153A (ja) * | 2000-04-03 | 2001-10-12 | Ulvac Japan Ltd | 被処理物検出機構 |
KR20020089043A (ko) * | 2001-05-22 | 2002-11-29 | 이호근 | 고압반응기의 내부 관찰장치 |
US6712927B1 (en) * | 1998-06-11 | 2004-03-30 | Applied Materials Inc. | Chamber having process monitoring window |
EP3460370A1 (en) * | 2017-09-22 | 2019-03-27 | ASJ-IPR ApS | Steam dryer inspection assembly |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01206163A (ja) * | 1988-02-13 | 1989-08-18 | Japan Radio Co Ltd | 真空装置用光導入気密窓 |
-
1990
- 1990-05-23 JP JP13344690A patent/JPH0429677A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01206163A (ja) * | 1988-02-13 | 1989-08-18 | Japan Radio Co Ltd | 真空装置用光導入気密窓 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6712927B1 (en) * | 1998-06-11 | 2004-03-30 | Applied Materials Inc. | Chamber having process monitoring window |
JP2001284153A (ja) * | 2000-04-03 | 2001-10-12 | Ulvac Japan Ltd | 被処理物検出機構 |
KR20020089043A (ko) * | 2001-05-22 | 2002-11-29 | 이호근 | 고압반응기의 내부 관찰장치 |
EP3460370A1 (en) * | 2017-09-22 | 2019-03-27 | ASJ-IPR ApS | Steam dryer inspection assembly |
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