JPH0665722A - 真空蒸着装置 - Google Patents

真空蒸着装置

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JPH0665722A
JPH0665722A JP24568492A JP24568492A JPH0665722A JP H0665722 A JPH0665722 A JP H0665722A JP 24568492 A JP24568492 A JP 24568492A JP 24568492 A JP24568492 A JP 24568492A JP H0665722 A JPH0665722 A JP H0665722A
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JP
Japan
Prior art keywords
shutter
vapor deposition
evaporation source
film thickness
evaporation
Prior art date
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Pending
Application number
JP24568492A
Other languages
English (en)
Inventor
Hitoshi Nakakawara
均 中河原
Shunichi Murakami
俊一 村上
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Canon Anelva Corp
Original Assignee
Anelva Corp
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Priority to JP24568492A priority Critical patent/JPH0665722A/ja
Publication of JPH0665722A publication Critical patent/JPH0665722A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 蒸着工程の開始時の、蒸発速度の乱れが無い
ようにできる真空蒸着装置を提供する。 【構成】 真空室10内に蒸発源11、基板ホルダー1
2およびシャッター18が設置してある。蒸発源11に
立てた法線15の近傍に、膜厚計センサー16が設置し
てある。シャッター18は、2枚のシャッター板18
a、18bが互いに離接する構造で、シャッター板18
a、18bの互いに離接する側縁に切欠部19a、19
bが形成してある。蒸発粒子は開口部20、13を通っ
て膜厚計センサー16に、常時、入射する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、真空室に蒸発源、基
板ホルダーおよびシャッターを備えてなる真空蒸着装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、前記の如くの真空蒸着装置におい
て、蒸着工程を自動制御するには、蒸発源と対向する位
置に、水晶振動子などで構成された膜厚計センサーを設
置し、膜厚計センサーに入射する蒸発粒子の量をモニタ
ーすることにより、蒸発源のフィードバック制御および
シャッターの動作制御を行なっている。
【0003】前記シャッターの開により被蒸着基板への
蒸着を開始すると同時に、前記膜厚計センサーにも蒸発
粒子が入射するような構成にすると、シャッター開の時
に蒸発源に投入される電力の変動が大きくなり、蒸発源
の蒸発速度が変動するばかりでなく、投入電力が増大し
た時に、蒸発源から蒸着試料の飛沫が放出されるなどの
問題があり、一般的には、図3または図4に示したよう
な装置構成としていた(例えば、東京大学出版会発行、
金原粲著「薄膜の基本技術」(第2版)第41頁および
第113頁参照)。
【0004】即ち、図3は、真空室1の内部に、蒸発源
2、シャッター3および被蒸着基板4を支持する為の基
板ホルダー5を設置すると共に、膜厚計センサー6を蒸
発源2の上部外側に設置し、膜厚計センサー6がシャッ
ター3の開閉と無関係に、常時、蒸発源2に対して露出
するようにしたものである。
【0005】又、図4は、真空室1の内部に蒸発源2、
および基板ホルダー5を設置すると共に、2つのシャッ
ター3a、3bを蒸発源2の直上および基板ホルダー5
の直下に設置し、膜厚計センサー6を前記2つのシャッ
ター3a、3bの中間部に設置し、蒸着の開始前にも蒸
発源2から蒸発した粒子が膜厚計センサー6に入射し得
るようにしたものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記のような従来の真
空蒸着装置において、図3のように、膜厚計センサー6
を蒸発源2の上部外側に設置した真空蒸着装置では、膜
厚計センサー6が蒸発源2に立てた法線から大きく外れ
た位置にある為、蒸着中に変動する蒸着試料の表面形状
によって、膜厚計センサー6に入射する粒子も大きく変
動する。
【0007】この結果、蒸着工程中の蒸発速度が変動す
ると共に、膜厚計センサー6を介して行なわれる蒸着膜
厚の制御にも再現性が得られないなどの問題点があっ
た。
【0008】また、図4に示した真空蒸着装置では、膜
厚計センサー6が蒸発源2に立てた法線に近づく為に、
図3の装置における問題点を解決できるものではあった
が、基板ホルダー5の直下に設置されるシャッター3b
は、被蒸着基板4の増加に伴なって、大型化する基板ホ
ルダー5に追従して大きなシャッターとしなければなら
ず、開閉の動作を確保する上で限界があった。
【0009】
【課題を解決する為の手段】この発明は、前記のような
問題点に鑑みてなされたもので、蒸着工程の開始時の蒸
発速度の乱れが無いようにできる真空蒸着装置を提供す
ることを目的としている。
【0010】斯る目的を解決するこの発明の真空蒸着装
置は、真空室内に、蒸発源、基板ホルダーおよびシャッ
ターを備えてなる真空蒸着装置において、前記蒸発源に
立てた法線の近傍に、シャッターの動作位置と無関係
に、常時、蒸発源に対して露出している膜厚計センサー
が設置してあることを特徴としている。
【0011】また、この発明の真空蒸着装置は、蒸発
源、基板ホルダーおよびシャッターを備えてなる真空蒸
着装置において、前記蒸発源に立てた法線の近傍に、膜
厚計センサーが設置してあると共に、前記蒸発源の直上
に、互いに離接する2枚のシャッター板でなるシャッタ
ーが設置してあり、前記シャッター板の互いに離接する
側縁に、前記膜厚計センサーを、蒸発源に対して常時露
出させる為の切欠部が形成してあることを特徴としてい
る。
【0012】前記シャッターを構成したシャッター板
は、3枚またはそれ以上の複数枚で構成することもでき
る。膜厚計センサーは、水晶振動子の他、蒸発粒子を電
離してイオン電流を検出するものなど、他の形式のもの
でも良い。また蒸発源には、電子ビーム加熱方式、抵抗
加熱方式、誘導加熱方式などの蒸発源を用いることがで
きる。
【0013】
【作用】この発明の真空蒸着装置によれば、シャッター
の開閉位置に拘らず、蒸発源から放出される蒸発粒子
を、蒸発源に立てた法線の近傍で常時、膜厚計センサー
に入射させることができる。この結果、シャッターの開
閉による蒸発速度の乱れを無くすることができる。又、
基板ホルダーの大型化にも対応することができる。
【0014】
【実施例】以下、この発明の実施例を図1および図2を
参照して説明する。図示した真空蒸着装置は、真空室1
0の内側下部に蒸発源11が設置してあると共に、上部
には、蒸発源11と対向させて、基板ホルダー12が設
置してある。基板ホルダー12は、中心部に開口部13
が形成してあり、開口部13の周囲下面に、被蒸着基板
14、14が支持できるようになっている。前記開口部
13は、蒸発源11に立てた法線15が通過するよう
に、基板ホルダー12の位置が設定してある。
【0015】前記基板ホルダー12の上側には、開口部
13と対応させて膜厚計センサー16が設置してある。
また蒸発源11の直上には、矢示17のように互いに離
接する2枚のシャッター板18a、18bでなるシャッ
ター18が設置してある。
【0016】前記シャッター18は、図2に示したよう
に、各シャッター板18a、18bの互いに離接する側
縁の中央部に半円状の切欠部19a、19bが形成して
あり、図示した閉の状態においても、シャッター18
に、切欠部19a、19bによる開口部20が形成され
るようになっている。この開口部20は、蒸発源11の
蒸発試料21に対応するように位置設定されている。
【0017】上記実施例の真空蒸着装置によれば、シャ
ッター18を閉の状態で、蒸発源11を動作させて蒸発
試料21の蒸発を開始すると蒸発粒子の一部が、シャッ
ター18に形成される開口部20および基板ホルダー1
2の開口部13を通して膜厚計センサー16に入射す
る。この間、基板ホルダー12に支持された被蒸着基板
14には、シャッター18で遮られて蒸発粒子は入射し
ない。
【0018】膜厚計センサー16の出力から、蒸発源1
1の蒸発動作が安定したことを確かめた後、2枚のシャ
ッター板18a、18bを、互いに離隔するように動作
させてシャッター18を開の状態とすると、被蒸着基板
14にも、蒸発粒子が入射するようになり、被蒸着基板
14の表面に、蒸発試料21の薄膜を付着させることが
できる。膜厚計センサー16の出力から、被蒸着基板1
4に付着する薄膜の膜厚が所定の値になったことをモニ
ターした時に、シャッター18を閉の状態に復帰させる
と共に、蒸発源11の動作を停止する。
【0019】上記のように行なわれる蒸着工程は、膜厚
計センサー16の出力を介して、蒸発源11の制御電源
(図示していない)およびシャッター18の駆動装置
(図示していない)を自動制御することができる。この
場合、膜厚計センサー16は、蒸発源11に対して、常
時露出しているので、蒸発源11から蒸発した粒子を膜
厚計センサー16に常時入射させることができ、シャッ
ター18を閉の状態から開の状態に移行する時も、蒸発
速度の乱れが生じないようにでき、蒸発源11へ投入さ
れる電力の大幅な変動による飛沫の放出などを無くする
ことができる。
【0020】また、膜厚計センサー16は、蒸発源11
に立てた法線15の近傍であるので、膜厚計センサー1
6に入射する粒子と被蒸着基板14に入射する粒子の対
応関係を略一定の関係に維持でき、蒸着試料21の表面
形状の変動による影響を受けないようにできる。従っ
て、被蒸着基板14に蒸着される薄膜の膜厚制御を正確
にでき、100オングストローム以下の薄い膜の蒸着に
も対応できるばかりでなく、繰り返し蒸着を行う場合の
再現性も向上することができる。
【0021】シャッター18は蒸発源11の直上に設置
した構成であるので、基板ホルダー12を大型化して、
被蒸着基板14の枚数を増大する場合も、制約を受ける
ことが無い。尚、シャッター18を構成したシャッター
板18a、18bに形成する切欠部19a、19bは半
円形に限られるものではなく、矩形とするなど蒸発粒子
を通過させる開口部20が形成できる形状であれば良い
ものである。
【0022】膜厚計センサー16の設置位置は、基板ホ
ルダー12の上側に限られるものではなく、下側でも可
能である。又、蒸発源11に立てた法線15に一致して
いなくても、近傍であれば、蒸発粒子の入射量にそれ程
の差は無いので、結局図1に示した線22で構成される
円錐状の空間内であれば良いものである。
【0023】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、膜厚計センサーに常時、蒸発粒子が入射するように
したので、シャッターの開閉動作時の蒸発速度の乱れを
無くすることができる効果がある。
【0024】又、膜厚計センサーを、蒸発源に立てた法
線の近傍としたので、蒸着試料表面の変動による影響を
なくし、かつ被蒸着基板に入射する粒子の量と膜厚計セ
ンサーに入射する粒子との対応関係を略一定に維持し、
被蒸着基板に蒸着される薄膜の膜厚を正確にモニターで
きる効果があり、再現性も得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例の構成図である。
【図2】同じく実施例のシャッターの部分の斜視図であ
る。
【図3】従来の真空蒸着装置の構成図である。
【図4】従来の別の真空蒸着装置の構成図である。
【符号の説明】
10 真空室 11 蒸発源 12 基板ホルダー 13 開口部 14 被蒸着基板 15 法線 16 膜厚計センサー 18 シャッター 18a、18b シャッター板 19a、19b 切欠部 20 開口部 21 蒸発試料

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 真空室内に、蒸発源、基板ホルダーおよ
    びシャッターを備えてなる真空蒸着装置において、前記
    蒸発源に立てた法線の近傍に、シャッターの動作位置と
    無関係に、常時蒸発源に対して露出している膜厚計セン
    サーが設置してあることを特徴とする真空蒸着装置。
  2. 【請求項2】 真空室内に、蒸発源、基板ホルダーおよ
    びシャッターを備えてなる真空蒸着装置において、前記
    蒸発源に立てた法線の近傍に、膜厚計センサーが設置し
    てあると共に、前記蒸発源の直上に、互いに離接する2
    枚のシャッター板でなるシャッターが設置してあり、前
    記シャッター板の互いに離接する側縁に、前記膜厚計セ
    ンサーを蒸発源に対して、常時露出させる為の切欠部が
    形成してあることを特徴とする真空蒸着装置。
JP24568492A 1992-08-21 1992-08-21 真空蒸着装置 Pending JPH0665722A (ja)

Priority Applications (1)

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JP24568492A JPH0665722A (ja) 1992-08-21 1992-08-21 真空蒸着装置

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JP24568492A JPH0665722A (ja) 1992-08-21 1992-08-21 真空蒸着装置

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JP24568492A Pending JPH0665722A (ja) 1992-08-21 1992-08-21 真空蒸着装置

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000178728A (ja) * 1998-12-18 2000-06-27 Olympus Optical Co Ltd 光学薄膜の製造装置及び光学薄膜の製造方法
US7820231B2 (en) 2002-08-01 2010-10-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing apparatus
WO2019149382A1 (en) * 2018-02-05 2019-08-08 Applied Materials, Inc. Deposition apparatus for depositing evaporated material and methods therefor
JP2020164920A (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 キヤノントッキ株式会社 成膜装置及び成膜方法

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