JPH09202965A - Electron beam vapor deposition apparatus - Google Patents
Electron beam vapor deposition apparatusInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、基板上に薄膜を成
膜する技術にかかり、特に、電子ビームを用いた電子ビ
ーム蒸着装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for forming a thin film on a substrate, and more particularly to an electron beam vapor deposition apparatus using an electron beam.
【０００２】[0002]
【従来の技術】真空雰囲気内で薄膜の材料となる物質を
蒸発させ、基板表面に付着させて成膜する技術は真空蒸
着技術と呼ばれており、古くは、成膜材料が配置された
タングステンフィラメント等のヒーター材を発熱させる
ことでその成膜材料を高温に加熱して蒸発させることが
行われていた。近年では、そのような技術に替え、成膜
材料に電子ビームを照射して蒸発させる電子ビーム蒸着
技術や、成膜材料をるつぼ内に配置してヒーターで加熱
し、高周波コイルでイオン化させてイオンプレーティン
グを行う蒸着技術が主流になっている。2. Description of the Related Art A technique for evaporating a substance to be a thin film material in a vacuum atmosphere and depositing it on a substrate surface is called a vacuum vapor deposition technique. By heating a heater material such as a filament, the film forming material is heated to a high temperature and evaporated. In recent years, instead of such a technique, an electron beam evaporation technique in which a film forming material is irradiated with an electron beam to evaporate, or a film forming material is placed in a crucible and heated by a heater, and ionized by a high frequency coil Vapor deposition technology for plating has become mainstream.
【０００３】このような電子ビーム蒸着技術のうち、従
来行われているものを説明すると、図６(ａ)を参照し、
１０１は電子銃型の電子ビーム蒸着装置であり、成膜材
料１０６が納められた銅製のるつぼ１０７が真空室１４
０の底面に配置され、該るつぼ１０７の上方に被成膜対
象である基板１０４が配置され、前記るつぼ１０７の斜
め上方に配置された電子銃１２０から射出される電子ビ
ーム１０５が前記成膜材料１０６に照射されるように構
成されている。Among the electron beam evaporation techniques as described above, the conventional techniques will be described. Referring to FIG. 6 (a),
Reference numeral 101 denotes an electron gun-type electron beam vapor deposition apparatus, in which a copper crucible 107 containing a film forming material 106 is provided in a vacuum chamber 14.
No. 0, a substrate 104 as a film formation target is arranged above the crucible 107, and an electron beam 105 emitted from an electron gun 120 arranged obliquely above the crucible 107 is the film forming material. It is configured to irradiate 106.
【０００４】前記電子ビーム１０５は、前記電子銃１２
０に設けられたエミッタであるタングステンフィラメン
ト１２１によって発生され、前記タングステンフィラメ
ント１２１と前記成膜材料１０６との間で、アノード１
２２と収束レンズ１２３と偏向コイル１２４の順で設け
られた加速、偏向装置によって照射位置が制御されるよ
うに構成されている。The electron beam 105 is generated by the electron gun 12
Generated by a tungsten filament 121, which is an emitter provided at 0, and the anode 1 is formed between the tungsten filament 121 and the film forming material 106.
The irradiation position is controlled by an accelerating / deflecting device provided in the order of 22, the converging lens 123, and the deflecting coil 124.
【０００５】前記真空室１４０内が高真空状態にされた
後、前記るつぼ１０７を水冷すると供に、照射位置を変
えながら前記電子ビーム１０５を前記成膜材料１０６に
照射すると、電子の持つエネルギーが成膜材料１０６に
吸収されて熱エネルギーに変換され、成膜材料物質が蒸
発して蒸気流１０８が発生する。この蒸気流１０８が前
記基板１０４表面に到達して付着すると前記基板１０４
表面に成膜材料物質の薄膜を形成されることとなる。After the inside of the vacuum chamber 140 is brought to a high vacuum state, the crucible 107 is water-cooled, and the electron beam 105 is applied to the film forming material 106 while changing the irradiation position. The film forming material 106 is absorbed and converted into heat energy, and the film forming material substance is evaporated to generate a vapor stream 108. When the vapor stream 108 reaches the surface of the substrate 104 and adheres thereto, the substrate 104
A thin film of the film forming material is formed on the surface.
【０００６】他の従来技術の電子ビーム蒸着技術を説明
すると、図６(ｂ)を参照し、符号１１１は磁界を偏向さ
せる材料陽極型の電子ビーム蒸着装置であり、この電子
ビーム蒸着装置１１１は、銅製で水冷可能に構成された
るつぼ１１７と、該るつぼ１１７の側方に配置されたエ
ミッタであるタングステンフィラメント１３０と、前記
るつぼ１１７の裏面に配置された電磁コイル１１９とを
有しており、前記タングステンフィラメント１３０から
射出された電子流１１５は前記電磁コイル１１９の作る
磁界によって偏向され、るつぼ１１７内に置かれた成膜
材料１１６に照射されて蒸気流１１８を発生するように
構成されている。Another conventional electron beam vapor deposition technique will be described with reference to FIG. 6B. Reference numeral 111 is a material anode type electron beam vapor deposition device for deflecting a magnetic field. , A water-coolable crucible 117 made of copper, a tungsten filament 130 which is an emitter arranged laterally of the crucible 117, and an electromagnetic coil 119 arranged on the back surface of the crucible 117, The electron flow 115 emitted from the tungsten filament 130 is deflected by the magnetic field generated by the electromagnetic coil 119 and is irradiated on the film forming material 116 placed in the crucible 117 to generate a vapor flow 118. .
【０００７】従来のイオンプレーティングを行う蒸着装
置を説明すると、図６(ｃ)を参照し、符号１５２はその
蒸着装置であり、真空室１５０を有している。該真空室
１５０内の底面には、ヒーター１５６が気密に設けら
れ、真空室外に配置された電源１５５によって、該ヒー
ター１５６上に配置された成膜材料１５７を加熱できる
ように構成されている。A conventional vapor deposition apparatus for performing ion plating will be described with reference to FIG. 6C. Reference numeral 152 denotes the vapor deposition apparatus, which has a vacuum chamber 150. A heater 156 is airtightly provided on the bottom surface of the vacuum chamber 150, and a film forming material 157 disposed on the heater 156 can be heated by a power source 155 disposed outside the vacuum chamber.
【０００８】前記成膜材料１５７の上方には、高周波コ
イル１６１と基板ホルダー１６４がこの順で設けられて
おり、前記基板ホルダー１６４の前記成膜材料１５７と
対向する面には、基板１５４が配置されている。A high frequency coil 161 and a substrate holder 164 are provided in this order above the film forming material 157, and the substrate 154 is arranged on the surface of the substrate holder 164 facing the film forming material 157. Has been done.
【０００９】前記真空室１５０に設けられたガス導入孔
１７１から不活性ガス１７２を導入し、前記ヒーター１
５６で前記成膜材料１５７を加熱して蒸気流１５３を発
生させると供に、前記高周波コイル１６１に接続された
高周波電源１６３を起動して、不活性ガス１７２と前記
蒸気流１５３とでプラズマ１６２を発生させ、前記基板
ホルダー１６４に接続された直流電源１６５によって前
記基板１５４にバイアス電圧を印加すると、蒸気流１５
３と供にイオンが基板１５４に入射されるので、該基板
１５４表面に薄膜を成膜することが可能となる。An inert gas 172 is introduced through a gas introduction hole 171 provided in the vacuum chamber 150, and the heater 1
At 56, the film forming material 157 is heated to generate a vapor flow 153, and the high frequency power source 163 connected to the high frequency coil 161 is activated to generate a plasma 162 by the inert gas 172 and the vapor flow 153. And a bias voltage is applied to the substrate 154 by a DC power source 165 connected to the substrate holder 164, the vapor flow 15
Since the ions are incident on the substrate 154 together with 3, it is possible to form a thin film on the surface of the substrate 154.
【００１０】以上のような電子ビーム蒸着装置１０１、
１１１を用いる場合は、投入パワー密度を１０3Ｗ以上
と高くでき、数千Å／secの成膜速度を得ることが可能
となる。また、成膜材料の加熱される部分は電子ビーム
が照射される蒸発面だけであるので、ヒーター等を用い
た加熱蒸発の場合に問題となるような、成膜材料と発熱
体との反応が生じることがないので、基板表面に高純度
薄膜を成膜することが可能となる。The electron beam evaporation apparatus 101 as described above,
When 111 is used, the input power density can be increased to 10 3 W or more, and a film forming rate of several thousand Å / sec can be obtained. Moreover, since the heated portion of the film-forming material is only the evaporation surface irradiated with the electron beam, the reaction between the film-forming material and the heating element, which may be a problem in the case of heat evaporation using a heater or the like, may occur. Since it does not occur, it becomes possible to form a high-purity thin film on the substrate surface.
【００１１】また、前述の蒸着装置１５２を用いれば、
プラズマ中のイオンが加速されて前記基板１５４に入射
するので、密着性のよい薄膜を成膜することが可能とな
る。If the above-mentioned vapor deposition device 152 is used,
Since the ions in the plasma are accelerated and enter the substrate 154, it is possible to form a thin film having good adhesion.
【００１２】しかしながら、成膜材料をるつぼ内に納め
る電子ビーム蒸着装置やイオンプレーティングを行う蒸
着装置では、成膜材料を真空室底面に配置せざるを得
ず、また、それに対向させるために、基板を真空室の上
方に配置する構成を採用せざるを得ない。その場合、基
板の周囲に付着した成膜物質が剥離してダストの発生源
となりやすく、剥離した成膜物質が成膜材料上に落下し
た場合には、それが不純物となって薄膜の純度を低下さ
せてしまうという不都合がある。However, in an electron beam vapor deposition apparatus for depositing a film forming material in a crucible or an vapor deposition apparatus for performing ion plating, the film forming material must be placed on the bottom of the vacuum chamber, and in order to face it, There is no choice but to adopt a configuration in which the substrate is arranged above the vacuum chamber. In that case, the film-forming substance adhered to the periphery of the substrate easily peels off and becomes a dust generation source, and when the film-forming substance peeled off falls on the film-forming material, it becomes an impurity and reduces the purity of the thin film. There is an inconvenience of lowering it.
【００１３】また、近年ではシリコンウェハーやＬＣＤ
表示装置のガラス基板等の大型化、薄型化が進んでいる
が、従来技術の装置のように、基板を水平に支持した場
合には、撓みや歪みが発生するため、基板変形が発生し
てしまうという問題もある。In recent years, silicon wafers and LCDs have been used.
The size and thickness of glass substrates for display devices are increasing, but when a substrate is supported horizontally like a conventional device, the substrate is deformed because of bending and distortion. There is also the problem of being lost.
【００１４】近年では基板の両面に薄膜を成膜したい場
合も多くなっているが、従来の電子ビーム蒸着装置やイ
オンプレーティングを行う蒸着装置では、片面しか成膜
できず、その場合には基板自重による変形の他、基板に
加えられる熱や薄膜の応力による基板変形も問題視され
ている。In recent years, it is often desired to form a thin film on both sides of a substrate. However, in the conventional electron beam vapor deposition apparatus or vapor deposition apparatus for performing ion plating, only one side can be formed. In addition to deformation due to its own weight, substrate deformation due to heat applied to the substrate and stress of the thin film is also regarded as a problem.
【００１５】更に、蒸着工程の前後の工程には、基板を
縦にして成膜を行うスパッタ装置やＣＶＤ装置が使用さ
れる場合があり、このような一連の工程を基板搬送機構
によって基板を移動させながら処理する装置も検討され
ているが、従来の蒸着装置では、基板支持台車や基板の
加熱・冷却装置との接続性が悪く、解決が望まれてい
た。Further, in the steps before and after the vapor deposition step, a sputtering apparatus or a CVD apparatus for vertically depositing a substrate may be used, and such a series of steps moves the substrate by a substrate transfer mechanism. Although an apparatus for treating while performing the treatment has been studied, the conventional vapor deposition apparatus has poor connectivity with the substrate supporting carriage and the heating / cooling device for the substrate, and a solution has been desired.
【００１６】[0016]
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
の不都合を解決するために創作されたもので、その目的
は、大型基板や薄型基板等の変形を起こしやすい基板表
面の成膜に適した電子ビーム蒸着装置を提供することに
ある。The present invention was created in order to solve the above-mentioned disadvantages of the prior art, and its purpose is to form a film on the surface of a large-sized substrate, thin substrate, or the like, which is susceptible to deformation. Another object is to provide an electron beam evaporation apparatus.
【００１７】[0017]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明装置は、真空排気可能に構成さ
れた真空室と、該真空室内に配置されるべき固体成膜材
料の蒸発面に電子ビームを照射する電子ビーム発生装置
とを有し、前記真空室内に搬入された基板上に薄膜を成
膜する電子ビーム蒸着装置であって、前記基板の成膜面
が鉛直になるように構成されたことを特徴とし、In order to solve the above-mentioned problems, the invention apparatus according to claim 1 comprises a vacuum chamber configured to be evacuated, and a solid film forming material to be placed in the vacuum chamber. An electron beam vapor deposition apparatus having an electron beam generator for irradiating an evaporation surface with an electron beam, for forming a thin film on a substrate carried into the vacuum chamber, wherein the film formation surface of the substrate is vertical. It is characterized by being configured as
【００１８】請求項２記載の発明装置は、請求項１電子
ビーム蒸着装置であって、前記固体成膜材料が前記基板
の両側に配置できるように構成されたことを特徴とし、The invention apparatus according to claim 2 is the electron beam vapor deposition apparatus according to claim 1, characterized in that the solid film forming material can be arranged on both sides of the substrate,
【００１９】請求項３記載の発明装置は、請求項１又は
請求項２のいずれか１項記載の電子ビーム蒸着装置であ
って、前記蒸発面は平面状に形成され、前記基板の成膜
面と略平行に配置され、前記電子ビーム発生装置は電子
ビームの照射位置を移動できるように構成されたことを
特徴とする。An invention apparatus according to claim 3 is the electron beam evaporation apparatus according to any one of claims 1 and 2, wherein the evaporation surface is formed in a flat shape, and the film formation surface of the substrate is formed. And the electron beam generator is configured to be movable in the irradiation position of the electron beam.
【００２０】また、請求項４記載の発明装置は、請求項
１乃至請求項３のいずれか１項記載の電子ビーム蒸着装
置であって、前記真空室は、前記固体成膜材料を移動で
きるように構成されたことを特徴とする。この場合、請
求項５記載の発明装置のように、前記移動の際、平板状
に形成された前記固体成膜材料が、大気を侵入させずに
前記真空室外部から内部へと供給できるように構成して
もよい。An invention apparatus according to a fourth aspect is the electron beam evaporation apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the vacuum chamber can move the solid film forming material. It is characterized by being configured in. In this case, as in the apparatus according to the fifth aspect, during the movement, the solid film-forming material formed in a flat plate shape can be supplied to the inside from the outside of the vacuum chamber without invading the atmosphere. You may comprise.
【００２１】また、請求項６記載の発明は、請求項１乃
至請求項５のいずれか１項記載の電子ビーム蒸着装置で
あって、前記固体成膜材料の蒸発面と前記基板との間に
高周波コイルが配置され、該高周波コイルに高周波電圧
を印加できるように構成されたことを特徴とする。この
場合には、前記基板を電源に接続して、バイアス電圧を
印加できるように構成してもよい。The invention according to claim 6 is the electron beam vapor deposition apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the evaporation surface of the solid film forming material is between the evaporation surface and the substrate. A high frequency coil is arranged, and a high frequency voltage can be applied to the high frequency coil. In this case, the substrate may be connected to a power source so that a bias voltage can be applied.
【００２２】上述したような本発明の構成によれば、基
板の成膜面が、真空排気可能に構成された真空室内で鉛
直に配置されるので、基板の底面に基板支持台を設けた
り、基板を吊り下げたりするだけで基板を支持できるの
で、基板は変形することがなく、また、ダストの発生も
減少する。According to the above-described structure of the present invention, since the film forming surface of the substrate is vertically arranged in the vacuum chamber which can be evacuated, it is possible to provide a substrate support on the bottom surface of the substrate. Since the substrate can be supported only by suspending it, the substrate is not deformed and dust generation is reduced.
【００２３】その場合、特に、固体成膜材料を基板の両
側に配置できるので、各固体成膜材料に電子ビームを照
射して、一つの真空室内で基板を移動させずに基板両面
に薄膜を成膜することが可能となる。このとき、基板の
両面に同時に薄膜を成膜すれば、成膜時に生じる基板変
形を小さくすることができるし、また、スループットを
向上させることが可能となる。In this case, in particular, since the solid film-forming materials can be arranged on both sides of the substrate, each solid film-forming material is irradiated with an electron beam, and thin films are formed on both surfaces of the substrate without moving the substrate in one vacuum chamber. It becomes possible to form a film. At this time, if the thin films are simultaneously formed on both surfaces of the substrate, it is possible to reduce the substrate deformation that occurs during the film formation, and it is possible to improve the throughput.
【００２４】また、予め、電子ビームが照射される固体
成膜材料の蒸発面を平面状に形成し、前記成膜面と略平
行になるように配置し、蒸発面内での電子ビーム照射位
置を移動させるようにすれば、基板表面に成膜される薄
膜の膜厚分布や膜質の面内均一性を向上させることがで
きて都合がよい。この場合も、基板表面や固体成膜材料
表面にダストが落下することがない。Further, the evaporation surface of the solid film forming material to be irradiated with the electron beam is formed in a flat shape in advance, and is arranged so as to be substantially parallel to the film forming surface, and the electron beam irradiation position within the evaporation surface. It is convenient to move the film thickness distribution and the in-plane uniformity of the film quality of the thin film formed on the substrate surface. Also in this case, dust does not drop on the surface of the substrate or the surface of the solid film forming material.
【００２５】更に、固体成膜材料を移動できるようにし
ておけば、使用効率を一層高めることができるが、前記
固体成膜材料を平板状に成形しておき、大気を侵入させ
ることなく、真空室の外部から内部へ連続的に供給でき
るように構成しておくと、固体成膜材料の寿命を飛躍的
に長くすることができ、メンテナンス作業を行う回数を
減少させることができる。Further, if the solid film-forming material can be moved, the use efficiency can be further improved. However, the solid film-forming material is formed into a flat plate shape, and the solid film-forming material is vacuumed without entering the atmosphere. If it is configured so that it can be continuously supplied from the outside to the inside of the chamber, the life of the solid film forming material can be dramatically lengthened, and the number of maintenance operations can be reduced.
【００２６】そして、固体成膜材料の蒸発面と基板との
間に高周波コイルを配置し、その高周波コイルに高周波
電圧を印加すると、その付近にプラズマ放電領域が形成
され電子ビームで発生された蒸気の一部がイオン化され
てイオンプレーティングを行うことが可能となる。Then, a high frequency coil is arranged between the evaporation surface of the solid film forming material and the substrate, and when a high frequency voltage is applied to the high frequency coil, a plasma discharge region is formed in the vicinity thereof and vapor generated by the electron beam is generated. It becomes possible to perform ion plating by partially ionizing.
【００２７】この場合、真空室内にガスを導入しなくて
もよいが、前記蒸気流によってプラズマは維持できる
が、前記真空室内に不活性ガスを導入した場合には、プ
ラズマを安定化できるし、反応性ガスを導入した場合に
は、反応性イオンプレーティングを行うことが可能とな
る。In this case, it is not necessary to introduce a gas into the vacuum chamber, but plasma can be maintained by the vapor flow, but when an inert gas is introduced into the vacuum chamber, the plasma can be stabilized, When a reactive gas is introduced, reactive ion plating can be performed.
【００２８】更に、基板にバイアス電圧を印加できるよ
うにしておくと、放電電圧とは独立にイオンの加速電圧
を制御できるようになるため、高エネルギー粒子を基板
に入射させることができ、薄膜の膜質や密着性を向上さ
せることができる。Furthermore, if a bias voltage can be applied to the substrate, the acceleration voltage of ions can be controlled independently of the discharge voltage, so that high-energy particles can be made incident on the substrate and the thin film The film quality and adhesion can be improved.
【００２９】[0029]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を用い
て説明する。図１の符号２は、本発明の第１の実施の形
態の電子ビーム蒸着装置であり、真空室１８を有してい
る。該真空室１８内の底面には基板支持台１１が設けら
れており、この基板支持台１１には、基板(ガラス基板)
の着脱が可能に構成された凹部が設けられている。Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Reference numeral 2 in FIG. 1 denotes an electron beam vapor deposition apparatus according to the first embodiment of the present invention, which has a vacuum chamber 18. A substrate support 11 is provided on the bottom surface of the vacuum chamber 18, and a substrate (glass substrate) is attached to the substrate support 11.
Is provided with a recess configured to be attachable and detachable.
【００３０】この真空室１８の外部には図示しない基板
搬送機構が設けられており、その基板搬送機構によっ
て、略鉛直にした状態で前記真空室１８内に基板を搬入
し、前記凹部に装着すると、その基板４の成膜面１
４1、１４2が鉛直になるように構成されている(本発明
では重力方向を「鉛直」と称する。)。A substrate transfer mechanism (not shown) is provided outside the vacuum chamber 18, and when the substrate transfer mechanism loads a substrate into the vacuum chamber 18 in a substantially vertical state and mounts it in the recess. , The film-forming surface 1 of the substrate 4
4 1 and 14 2 are configured to be vertical (the direction of gravity is referred to as “vertical” in the present invention).
【００３１】この基板支持台１１の両側には、バッキン
グプレート７1、７2が設けられており、前記各バッキン
グプレート７1、７2の表面には、化合物蒸発材料(Ｍｇ
Ｏ、Ａｌ2Ｏ3等)が平板状に成形されて成る固体成膜材
料６1、６2が配置され、それら固体成膜材料６1、６2の
周辺部に設けられた固定金具９1、９2によって前記各バ
ッキングプレート７1、７2の表面に押しつけられ、脱落
しないように支持されている。なお、固定金具９1、９2
の代わりに前記固定成膜材料６1、６2の裏面を低融点金
属によって前記バッキングプレート７1、７2の表面にボ
ンディングするようにしてもよい。Backing plates 7 1 and 7 2 are provided on both sides of the substrate support 11, and the compound evaporation material (Mg) is used on the surface of each of the backing plates 7 1 and 7 2.
(O, Al 2 O 3 etc.) are formed into a flat plate, and solid film forming materials 6 1 and 6 2 are arranged. Fixing metal fittings 9 1 provided around these solid film forming materials 6 1 and 6 2 , 9 2 are pressed against the surfaces of the backing plates 7 1 , 7 2 and supported so as not to fall off. The fixing brackets 9 1 , 9 2
Alternatively, the back surfaces of the fixed film forming materials 6 1 and 6 2 may be bonded to the front surfaces of the backing plates 7 1 and 7 2 with a low melting point metal.
【００３２】この電子ビーム蒸着装置２の平面図(Ｉ−
Ｉ線断面図)を図２に示すと、前記各固体成膜材料６1、
６2の側方に位置する真空室４の部分には、２台の電子
ビーム発生装置１０1、１０2が気密に設けられており、
前記真空室１８に接続された図示しない真空ポンプを起
動して高真空状態にした後、電子ビーム５1、５2を照射
すると前記固体成膜材料６1、６2表面が加熱される。こ
の固体成膜材料６1、６2は加熱によって昇華する材料で
構成されているので、その表面である蒸発面１６1、１
６2の部分は瞬間的に蒸発し、蒸気流８1、８2が発生す
る。この蒸気流８1、８2が前記基板４の成膜面１４1、
１４2に到達して薄膜１２1、１２2が成膜される。A plan view of the electron beam vapor deposition apparatus 2 (I-
2 is a sectional view taken along the line I), the solid film forming materials 6 1 ,
Two electron beam generators 10 1 and 10 2 are hermetically provided in a portion of the vacuum chamber 4 located on the side of 6 2 ,
After activating a vacuum pump (not shown) connected to the vacuum chamber 18 to bring it to a high vacuum state, the surfaces of the solid film forming materials 6 1 and 6 2 are heated by irradiation with electron beams 5 1 and 5 2 . Since the solid film forming materials 6 1 and 6 2 are composed of a material that is sublimated by heating, the evaporation surfaces 16 1 ,
Portion 6 2 evaporates instantaneously, producing vapor streams 8 1 and 8 2 . The vapor streams 8 1 and 8 2 are the film formation surfaces 14 1 of the substrate 4,
After reaching 14 2 , thin films 12 1 and 12 2 are formed.
【００３３】ところで、この電子ビーム発生装置１
０1、１０2は前記電子銃１２０と同様に、電子ビームを
偏向させる偏向コイルを有しており、図３に示すよう
に、その偏向コイルによって磁場の向き１５を上下左右
に変化させれば、固体成膜材料６1、６2に照射される電
子ビーム５1、５2の位置を上下左右に移動させることが
でき、各固体成膜材料６1、６2表面から均等に蒸気流８
1、８2を発生させられるように構成されている。By the way, this electron beam generator 1
Similar to the electron gun 120, each of 0 1 and 10 2 has a deflection coil for deflecting an electron beam, and as shown in FIG. 3, if the direction 15 of the magnetic field is changed vertically and horizontally by the deflection coil. , The positions of the electron beams 5 1 and 5 2 irradiated on the solid film forming materials 6 1 and 6 2 can be moved vertically and horizontally, and the vapor flow 8 is evenly distributed from the surfaces of the solid film forming materials 6 1 and 6 2.
1 and 8 2 can be generated.
【００３４】このとき、前記各バッキングプレート
７1、７2は、前記固体成膜材料６1、６2の蒸発面１
６1、１６2が鉛直になるように配置されており、且つ、
前記基板支持台１１に鉛直に支持された基板４と略平行
に対向して位置するようにされているので、前述したよ
うに電子ビーム５1、５2の照射位置を移動させると、前
記基板４の両面の成膜面１４1、１４2に同時に成膜され
る前記薄膜１２1、１２2の面内均一性(膜厚、膜質)が良
好となる。At this time, each of the backing plates 7 1 and 7 2 has the evaporation surface 1 of the solid film forming materials 6 1 and 6 2.
6 1 and 16 2 are arranged to be vertical, and
Since it is positioned so as to face the substrate 4 vertically supported by the substrate support 11 substantially in parallel, when the irradiation positions of the electron beams 5 1 and 5 2 are moved as described above, the substrate The in-plane uniformity (thickness and film quality) of the thin films 12 1 and 12 2 simultaneously formed on the film formation surfaces 14 1 and 14 2 on both sides of No. 4 are good.
【００３５】なお、前記各バッキングプレート７1、７2
内に冷却水循環経路１３1、１３2を設け、その冷却水循
環経路１３1、１３2内に冷却水を流すようにすれば、前
記固体成膜材料６1、６2の局部加熱ができるので、加熱
時に放出されるガスの影響が殆どなく、蒸発速度のシビ
アな制御ができ、連続作業の信頼性が向上するなどの利
点があり、特に金属酸化物その他の化合物の蒸着に都合
がよい。Incidentally, each of the backing plates 7 1 and 7 2
The cooling water circulation path 13 1, 13 2 provided within, if to flow cooling water in the cooling water circulation path 13 1, 13 2, since the solid film-forming material 61 can 6 second local heating, There is almost no effect of the gas released during heating, the evaporation rate can be severely controlled, and the reliability of continuous operation can be improved, which is particularly convenient for vapor deposition of metal oxides and other compounds.
【００３６】次に、本発明の第２の実施の形態の電子ビ
ーム蒸着装置を、図４の符号２２に示して説明する。こ
の図４では、上述の電子ビーム蒸着装置２と共通する部
材には共通の符号を付すものとする。この電子ビーム蒸
着装置２２は、前述の電子ビーム蒸着装置２と同様に、
真空室１８を有しており、該真空室１８内に固体成膜材
料６1、６2を略鉛直に支持するようにバッキングプレー
ト７1、７2が設けられている。各バキッキングプレート
７1、７2は互いに平行に配置されており、図示しない搬
送機構によって略鉛直にされた状態で基板４が搬入さ
れ、前記各固体成膜材料６1、６2と平行になるように配
置されている。Next, an electron beam vapor deposition apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described with reference numeral 22 in FIG. In FIG. 4, members common to the above-described electron beam vapor deposition apparatus 2 are denoted by common reference numerals. This electron beam vapor deposition device 22 is similar to the electron beam vapor deposition device 2 described above.
A vacuum chamber 18 is provided, and backing plates 7 1 and 7 2 are provided in the vacuum chamber 18 so as to support the solid film forming materials 6 1 and 6 2 substantially vertically. The backing plates 7 1 and 7 2 are arranged in parallel with each other, and the substrate 4 is loaded in a substantially vertical state by a transfer mechanism (not shown) and is parallel to the solid film forming materials 6 1 and 6 2. It is arranged to be.
【００３７】この電子ビーム蒸着装置２２では、前記固
体成膜材料６1、６2と前記基板４との間には、高周波コ
イル２１1、２１2がそれぞれ配置されており、各高周波
コイル２１1、２１2の一端は、前記真空室１８の側面に
設けられた絶縁部材２３1、２３2を介して大気中に気密
に導出され、高周波電源２４1、２４2に接続されてい
る。[0037] In the electron-beam vapor deposition apparatus 22, the solid film formation between the materials 61 and 62 2 and the substrate 4, the high-frequency coil 21 1, 21 2 are disposed respectively, each of the high-frequency coil 21 1 , 21 2 are hermetically led to the atmosphere through insulating members 23 1 , 23 2 provided on the side surface of the vacuum chamber 18 and connected to high frequency power supplies 24 1 , 24 2 .
【００３８】前記真空室１８に接続された図示しない真
空ポンプを起動して、真空室１８内を高真空状態にした
後、前記高周波電源２４1、２４2を起動して前記高周波
コイル２１1、２１2に１３．５６ＭＨｚの高周波を印加
しながら、前記真空室１８に設けられた前記電子ビーム
発生装置１０1、１０2を起動して、前記固体成膜材料６
1、６2の蒸発面１６1、１６2に電子ビーム５５1、５５2
を照射すると、前記蒸気流８1、８2が電離され、固体成
膜材料６1、６2表面近傍にプラズマ２５1、２５2が発生
する。A vacuum pump (not shown) connected to the vacuum chamber 18 is activated to bring the inside of the vacuum chamber 18 into a high vacuum state, and then the high frequency power sources 24 1 and 24 2 are activated to activate the high frequency coil 21 1 . While applying a high frequency of 13.56 MHz to 21 2 , the electron beam generators 10 1 and 10 2 provided in the vacuum chamber 18 are activated to generate the solid film forming material 6
1, 6 2 of the evaporation surface 16 1, 16 2 electron beam 55 to 1, 55 2
The vapor streams 8 1 and 8 2 are ionized, and plasmas 25 1 and 25 2 are generated in the vicinity of the surfaces of the solid film forming materials 6 1 and 6 2 .
【００３９】前記基板４は、絶縁部材２３3を介して真
空室外に配置されたバイアス電源２６に接続されてお
り、該バイアス電源２６を直流電源として用い、前記基
板４を負電圧にバイアスすると、各プラズマ２５1、２
５2内で発生された前記蒸気流８1、８2の正イオン２
７1、２７2が前記基板４に入射するので、前記基板４の
成膜面１４1、１４2にイオンプレーティングによる成膜
を行うことが可能となる。The substrate 4 is connected via an insulating member 23 3 to a bias power source 26 arranged outside the vacuum chamber. When the bias power source 26 is used as a DC power source and the substrate 4 is biased to a negative voltage, Each plasma 25 1 , 2
5 2 The vapor stream generated in the 8 1, 8 2 positive ions 2
Since 7 1 and 27 2 are incident on the substrate 4, it is possible to perform film formation by ion plating on the film formation surfaces 14 1 and 14 2 of the substrate 4.
【００４０】その場合、前記高周波コイル２１1、２１2
に付着した薄膜が剥離しても、固体成膜材料６1、６2の
表面や基板４の表面に落下することはないので、欠陥の
ない薄膜を成膜することが可能となる。In this case, the high frequency coils 21 1 and 21 2
Even if the thin film adhered to is peeled off, it does not fall onto the surfaces of the solid film forming materials 6 1 and 6 2 or the surface of the substrate 4, so that it is possible to form a defect-free thin film.
【００４１】なお、前記電子ビーム発生装置１０1、１
０2は、電子ビーム５1、５2の照射位置を移動させなが
ら蒸気流８1、８2を発生させられるように構成されてお
り、この電子ビーム蒸着装置２２でも、基板４の表面に
成膜される薄膜の膜厚分布や膜質の面内均一性を向上さ
せることができる。The electron beam generators 10 1 , 1
0 2 is configured so as to generate vapor streams 8 1 and 8 2 while moving the irradiation positions of the electron beams 5 1 and 5 2. Even in this electron beam vapor deposition apparatus 22, the surface of the substrate 4 is formed. It is possible to improve the film thickness distribution of the thin film to be formed and the in-plane uniformity of film quality.
【００４２】また、前記真空室１８には、ガス導入孔３
５、３６が設けられており、例えば、前記成膜の際に、
そのガス導入孔３５、３６の一方から流量制御しながら
酸素ガスを導入すれば、前記プラズマ２５1、２５2によ
り、導入酸素ガスが活性化されるので、この電子ビーム
蒸着装置２２を使用して、前記基板４表面にアルミナ
(Ａｌ2Ｏ3)や、シリカ(ＳｉＯ2)、ＩＴＯ膜(酸化インジ
ウムと酸化錫の合金)等の金属酸化物薄膜を成膜するこ
ともできるように構成されている。なお、この場合、他
方のガス導入孔からアルゴンガスを導入してプラズマを
安定化させてもよい。The vacuum chamber 18 has a gas introduction hole 3
5 and 36 are provided, for example, during the film formation,
If the oxygen gas is introduced from one of the gas introduction holes 35 and 36 while controlling the flow rate, the introduced oxygen gas is activated by the plasmas 25 1 and 25 2. , Alumina on the surface of the substrate 4
A metal oxide thin film such as (Al 2 O 3 ), silica (SiO 2 ), an ITO film (an alloy of indium oxide and tin oxide) can also be formed. In this case, argon gas may be introduced from the other gas introduction hole to stabilize the plasma.
【００４３】また、前記バイアス電源２６を交流電源で
構成してもよく、前記基板４に交流バイアスを印加した
場合には、基板のチャージアップを防止することができ
るし、更に、前記基板４に、負の直流電圧に高周波電圧
を重畳した電圧を印加するようにしてもよい。Further, the bias power source 26 may be constituted by an AC power source, and when an AC bias is applied to the substrate 4, it is possible to prevent the charge-up of the substrate, and further the substrate 4 is charged. Alternatively, a voltage in which a high frequency voltage is superimposed on the negative DC voltage may be applied.
【００４４】次に、本発明の第３の実施の形態を図５の
符号５２に示して説明する。この電子ビーム蒸着装置５
２は、真空室６８を有しており、その内部には基板５４
が略垂直に配置されている。Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference numeral 52 in FIG. This electron beam vapor deposition device 5
2 has a vacuum chamber 68 in which a substrate 54 is placed.
Are arranged almost vertically.
【００４５】前記真空室６８には、４つの差動排気室７
１a、７１b、７２a、７２bが設けられており、横長の平
板状に成形された固体成膜材料５６1、５６2が、前記各
差動排気室７１a、７１b、７２a、７２bを介して、前記
真空室６８を貫通させられており、その結果、各固体成
膜材料５６1、５６2の端部は前記真空室６８外に位置
し、中間部は前記真空室６８内に位置するように構成さ
れている。In the vacuum chamber 68, four differential exhaust chambers 7 are provided.
1a, 71b, 72a, 72b are provided, the solid film-forming material 56 1 formed into a horizontally long flat plate 56 2, wherein each differential pumping chamber 71a, 71b, 72a, through 72b, the The vacuum chamber 68 is penetrated so that the ends of the solid film forming materials 56 1 and 56 2 are located outside the vacuum chamber 68, and the middle part is located inside the vacuum chamber 68. Has been done.
【００４６】前記真空室６８には電子ビーム発生装置６
０1、６０2と図示しない真空ポンプとが設けられてお
り、この電子ビーム蒸着装置５２でも、その真空ポンプ
を起動して前記真空室６８内を高真空状態にした後、前
記各電子ビーム発生装置６０1、６０2を起動して、照射
位置を移動させながら前記固体成膜材料５６1、５６2の
蒸発面６６1、６６2に電子ビーム５５1、５５2を照射す
ると、発生した蒸気流５８1、５８2が前記基板５４の成
膜面６４1、６４2上に入射して薄膜６２1、６２2を成膜
できるように構成されている。An electron beam generator 6 is installed in the vacuum chamber 68.
0 1 , 60 2 and a vacuum pump (not shown) are also provided. In this electron beam vapor deposition apparatus 52 as well, after the vacuum pump is activated to bring the inside of the vacuum chamber 68 into a high vacuum state, the electron beams are generated. start device 60 1, 60 2, when irradiated with electron beams 55 1, 55 2 in the solid film-forming material 56 1, 56 2 of the evaporation surface 66 1, 66 2 while moving the irradiation position, generated steam The streams 58 1 and 58 2 are configured so as to be incident on the film forming surfaces 64 1 and 64 2 of the substrate 54 to form the thin films 62 1 and 62 2 .
【００４７】前記固体成膜材料５６1、５６2には、図示
しない移動機構が設けられており、各固体成膜材料５６
1、５６2は、電子ビームが照射される領域と前記基板５
４の成膜面６２1、６２2との相対位置関係を変えないよ
うに、略平行な状態を維持しながら移動できるように構
成されている。Each of the solid film forming materials 56 1 and 56 2 is provided with a moving mechanism (not shown), and each solid film forming material 56 1
Reference numerals 1 and 56 2 denote the area irradiated with the electron beam and the substrate 5.
It is configured so that it can move while maintaining a substantially parallel state so that the relative positional relationship with the film forming surfaces 62 1 and 62 2 of No. 4 is not changed.
【００４８】前記各差動排気室７１a、７１b、７２a、
７２b内部には複数のローラー６７が設けられ、前記固
体成膜材料５６1、５６2と密着されており、また、図示
しない真空差動排気装置が接続されており、前記固体成
膜材料５６1、５６2の移動の際には各ローラー６７が気
密に回転するとともに、前記真空差動排気装置が各差動
排気室７１a、７１b、７２a、７２b内部を排気するの
で、前記真空室６８内には大気は侵入せず、高真空状態
に保てるように構成されている。The differential exhaust chambers 71a, 71b, 72a,
A plurality of rollers 67 are provided inside 72b and are in close contact with the solid film forming materials 56 1 and 56 2, and a vacuum differential evacuation device (not shown) is connected to the solid film forming material 56 1 , 56 2 when the rollers 67 rotate in an airtight manner, and the vacuum differential evacuation device exhausts the inside of the differential evacuation chambers 71a, 71b, 72a, 72b, the inside of the vacuum chamber 68 is moved. Is designed so that it does not enter the atmosphere and can be maintained in a high vacuum state.
【００４９】この電子ビーム蒸着装置２２を用い、前記
固体成膜材料５６1、５６2を一定速度で移動させた場合
には、前記蒸発面６６1、６６2の全域に均等に電子ビー
ム５５1、５５2を照射することができるので、固体成膜
材料５６1、５６2の蒸発面６６1、６６2の面積は、真空
室内に静置されるような前述の固体成膜材料６1、６2の
蒸発面１６1、１６2に比べると大面積にでき、成膜時間
を長くすることが可能となる。また、前記真空室６８外
には種々の装置を配置できるので、成膜中でも前記固体
成膜材料５６1、５６2のクリーニング等のメンテナンス
処理を行うことが可能となる。When the solid film forming materials 56 1 and 56 2 are moved at a constant speed using this electron beam vapor deposition apparatus 22, the electron beams 55 1 are evenly distributed over the entire evaporation surfaces 66 1 and 66 2. , can be irradiated with 55 2, the area of the solid film-forming material 56 1, 56 2 of the evaporation surface 66 1, 66 2, described above as placed in a vacuum chamber the solid film-forming material 61, 6 can 2 of the evaporation surface 16 1, 16 as compared to 2 in a large area, it is possible to increase the deposition time. Further, since various devices can be arranged outside the vacuum chamber 68, maintenance processing such as cleaning of the solid film forming materials 56 1 and 56 2 can be performed even during film formation.
【００５０】なお、前記固体成膜材料５６1、５６2は、
一定速度で移動させる場合の他、間欠的に移動させた
り、成膜対象の基板を交換する毎に移動させるようにし
てもよい。The solid film forming materials 56 1 and 56 2 are
In addition to the case where the substrate is moved at a constant speed, it may be moved intermittently or may be moved every time the substrate to be film-formed is exchanged.
【００５１】以上は、２つの固体成膜材料を、鉛直に配
置された１枚の基板の両面に１つずつ配置した場合を説
明したが、２枚の基板を、互いに成膜面が外側に向くよ
うに鉛直に配置し、それら２枚の基板の各表面に薄膜が
成膜されるようにしてもよい。また、鉛直に配置した基
板の片側にだけ固体成膜材料を配置した電子ビーム蒸着
装置も本発明に含まれる。更に、鉛直に配置された基板
両側の成膜面に、それぞれ１つあるいは２つ以上の固体
成膜材料を配置した電子ビーム蒸着装置も本発明に含ま
れる。特に、異なる物質で構成された２つ以上の固体成
膜材料が配置された基板の面には、異なる物質の蒸気流
が到達するので、基板表面で化学反応を生じさせて薄膜
を形成することが可能となる。In the above description, the case where two solid film forming materials are arranged one on each side of one vertically arranged substrate has been described. It may be arranged vertically so as to face each other, and a thin film may be formed on each surface of the two substrates. Further, the present invention also includes an electron beam evaporation apparatus in which a solid film forming material is arranged on only one side of a vertically arranged substrate. Further, the present invention also includes an electron beam vapor deposition apparatus in which one or more solid film forming materials are arranged on the film forming surfaces on both sides of the vertically arranged substrate. In particular, since vapor streams of different substances reach the surface of the substrate on which two or more solid film-forming materials composed of different substances are arranged, a chemical reaction is caused on the substrate surface to form a thin film. Is possible.
【００５２】また、上記電子ビーム蒸着装置２、５２で
は２台の電子ビーム発生装置１０1、１０2や、２台の電
子ビーム発生装置６０1、６０2を用いたが、１台の電子
ビーム発生装置で２つの固体成膜材料に電子ビームを照
射するようにしてもよい。更にまた、３台以上の電子ビ
ーム発生装置を用いてもよい。基板の両側に固体成膜材
料を配置した場合には、各固体成膜材料に同時に電子ビ
ームが照射されるようにしてもよいし、交互に照射され
るようにしてもよい。Further, in the electron beam vapor deposition apparatuses 2 and 52, two electron beam generators 10 1 and 10 2 and two electron beam generators 60 1 and 60 2 were used, but one electron beam was used. The two solid film forming materials may be irradiated with an electron beam by the generator. Furthermore, three or more electron beam generators may be used. When the solid film forming materials are arranged on both sides of the substrate, the solid film forming materials may be simultaneously irradiated with the electron beam, or may be alternately irradiated.
【００５３】更に、固体成膜材料は化合物に限定される
ものではなく、昇華性のある固体状の物質や、電子ビー
ムが照射されると瞬間的に蒸発する物質であればよい。
また、その形状が平板状である場合は冷却効率が高くて
好ましいが、必ずしもその形状に限定されるものではな
い。その場合、電子ビームが照射される蒸発面を平面に
しておけば基板の成膜面と平行にできるので、基板表面
に成膜される薄膜の面内均一性を向上させることができ
る。但し、本発明は、蒸発面と基板表面とを平行に配置
する場合に限定されるものではない。Further, the solid film-forming material is not limited to the compound, and may be a sublimable solid substance or a substance which evaporates instantaneously when irradiated with an electron beam.
Further, when the shape is a flat plate shape, the cooling efficiency is high, which is preferable, but the shape is not necessarily limited to the shape. In that case, if the evaporation surface irradiated with the electron beam is made flat, it can be made parallel to the film formation surface of the substrate, so that the in-plane uniformity of the thin film formed on the substrate surface can be improved. However, the present invention is not limited to the case where the evaporation surface and the substrate surface are arranged in parallel.
【００５４】なお、上記各実施の形態では、基板支持台
によって基板を鉛直に指示する場合について説明した
が、基板を吊り下げて鉛直にする電子ビーム蒸着装置も
本発明に含まれる。また、固体成膜材料を支持する部材
はバッキングプレートに限定されるものではなく、固体
成膜材料を吊り下げてもよいし、吊り下げながら移動さ
せてもよい。In each of the above embodiments, the case where the substrate is vertically supported by the substrate support has been described, but an electron beam vapor deposition apparatus for suspending the substrate to make the substrate vertical is also included in the present invention. Further, the member that supports the solid film forming material is not limited to the backing plate, and the solid film forming material may be suspended or may be moved while being suspended.
【００５５】更に、本発明の電子ビーム蒸着装置は基板
や固体成膜材料(ターゲット)を鉛直に配置搬送すること
から、前後の工程で基板を鉛直配置するスパッタリング
装置やＣＶＤ装置が使われる場合には、基板搬送機構の
共通化が図れ、設計工数や製作コストの大幅な削減を期
待できる。Further, since the electron beam evaporation apparatus of the present invention vertically arranges and conveys the substrate and the solid film forming material (target), when a sputtering apparatus or a CVD apparatus for vertically arranging the substrate is used in the preceding and following steps. The board transfer mechanism can be standardized, which can be expected to significantly reduce the design man-hours and manufacturing costs.
【００５６】[0056]
【発明の効果】大型基板や薄型基板が撓むことがないの
で基板変形を小さくできる。ダスト発生源が減少し、ま
た、発生したダストも基板や固体成膜材料表面に落下す
ることがなくなる。また、真空室内に固体成膜材料を複
数配置できるので、一つの真空室内で基板の両面に薄膜
を成膜したり、２枚以上の基板に同時に薄膜を成膜する
ことが可能となり、成膜装置全体を小型化できる。基板
の両面に薄膜を同時に成膜る場合には、基板変形を一層
小さくすることができ、また、スループットを向上させ
ることができる。EFFECTS OF THE INVENTION Since a large substrate or a thin substrate does not bend, substrate deformation can be reduced. The number of dust generation sources is reduced, and the generated dust does not drop on the substrate or the surface of the solid film forming material. Further, since a plurality of solid film forming materials can be arranged in the vacuum chamber, it is possible to form a thin film on both sides of the substrate in one vacuum chamber or to form a thin film on two or more substrates at the same time. The entire device can be downsized. When the thin films are simultaneously formed on both surfaces of the substrate, the substrate deformation can be further reduced and the throughput can be improved.
【００５７】高周波コイルを用いた場合は、膜欠陥のな
いイオンプレーティングを行うことが可能となる。固体
成膜材料を移動させるようにすれば、成膜処理時間を長
くすることができる。When a high frequency coil is used, it is possible to perform ion plating without film defects. If the solid film forming material is moved, the film forming process time can be lengthened.
【図１】 本発明の第１の実施の形態である電子ビーム
蒸着装置の側面を示す図FIG. 1 is a diagram showing a side surface of an electron beam vapor deposition apparatus that is a first embodiment of the present invention.
【図２】 その平面断面図FIG. 2 is a plan sectional view thereof.
【図３】 電子ビーム照射位置の移動を説明するための
図FIG. 3 is a diagram for explaining movement of an electron beam irradiation position.
【図４】 本発明の第２の実施の形態である電子ビーム
蒸着装置の側面を示す図FIG. 4 is a diagram showing a side surface of an electron beam vapor deposition apparatus which is a second embodiment of the present invention.
【図５】 本発明の第３の実施の形態である電子ビーム
蒸着の平面図FIG. 5 is a plan view of electron beam evaporation which is a third embodiment of the present invention.
【図６】 (ａ)電子銃を用いた従来技術の電子ビーム蒸
着装置の一例 (ｂ)陽極型の従来技術の電子ビーム蒸着装置の一例 (ｃ)イオンプレーティングを行う従来技術の蒸着装置の
一例6A shows an example of a conventional electron beam vapor deposition apparatus using an electron gun, FIG. 6B shows an example of a conventional anode type electron beam vapor deposition apparatus, and FIG. 6C shows a conventional vapor deposition apparatus that performs ion plating. One case
２、２２、５２……電子ビーム蒸着装置 ４、５４…
…基板 ５1、５2、５５1、５５2……電子ビーム
６1、６2、５６1、５６2……固体成膜材料 ７1、７2
……バッキングプレート １１……基板支持台 １２
1、１２2、６２1、６２2……薄膜 １４1、１４2、６
４1、６４2……成膜面 １６1、１６2、６６1、６６2
……蒸発面2, 22, 52 ... Electron beam evaporation apparatus 4, 54 ...
... Substrate 5 1 , 5 2 , 55 1 , 55 2 ... Electron beam
6 1 , 6 2 , 56 1 , 56 2 ... Solid film forming material 7 1 , 7 2
…… Backing plate 11 …… Substrate support 12
1 , 12 2 , 62 1 , 62 2 ... Thin films 14 1 , 14 2 , 6
4 1 , 64 2 ... Film-forming surface 16 1 , 16 2 , 66 1 , 66 2
...... Evaporation surface
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川島 和也 神奈川県茅ヶ崎市萩園2500番地 日本真空 技術株式会社内 (72)発明者 倉内 利春 茨城県つくば市東光台５−９−７ 日本真 空技術株式会社筑波超材料研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kazuya Kawashima 2500 Hagien, Chigasaki, Kanagawa Japan Vacuum Technology Co., Ltd. (72) Inventor Toshiharu Kurauchi 5-9-7 Tokodai, Tsukuba, Ibaraki Japan Sky Technology Tsukuba Institute for Super Materials Co., Ltd.
Claims (7)
真空室内に配置されるべき固体成膜材料の蒸発面に電子
ビームを照射する電子ビーム発生装置とを有し、前記真
空室内に搬入された基板上に薄膜を成膜する電子ビーム
蒸着装置であって、 前記基板の成膜面が鉛直になるように構成されたことを
特徴とする電子ビーム蒸着装置。1. A vacuum chamber configured to be capable of being evacuated, and an electron beam generator for irradiating an evaporation surface of a solid film forming material to be placed in the vacuum chamber with an electron beam, wherein the vacuum chamber is provided. An electron beam vapor deposition apparatus for depositing a thin film on a carried-in substrate, wherein the film deposition surface of the substrate is configured to be vertical.
置できるように構成されたことを特徴とする請求項１記
載の電子ビーム蒸着装置。2. The electron beam evaporation apparatus according to claim 1, wherein the solid film forming material is arranged on both sides of the substrate.
板の成膜面と略平行に配置され、前記電子ビーム発生装
置は電子ビームの照射位置を移動できるように構成され
たことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれか１
項記載の電子ビーム蒸着装置。3. The evaporation surface is formed in a planar shape and is arranged substantially parallel to the film formation surface of the substrate, and the electron beam generator is configured to be able to move the irradiation position of the electron beam. Either claim 1 or claim 1
An electron beam vapor deposition apparatus according to the item.
できるように構成されたことを特徴とする請求項１乃至
請求項３のいずれか１項記載の電子ビーム蒸着装置。4. The electron beam evaporation apparatus according to claim 1, wherein the vacuum chamber is configured to move the solid film forming material.
前記移動の際、大気を侵入させずに前記真空室外部から
内部へと供給できるように構成されたことを特徴とする
請求項４記載の電子ビーム蒸着装置。5. The solid film forming material is formed in a flat plate shape,
The electron beam vapor deposition apparatus according to claim 4, wherein during the movement, the atmosphere can be supplied from the outside to the inside without entering the atmosphere.
の間に高周波コイルが配置され、該高周波コイルに高周
波電圧を印加できるように構成されたことを特徴とする
請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の電子ビーム
蒸着装置。6. A high-frequency coil is arranged between the evaporation surface of the solid film forming material and the substrate, and a high-frequency voltage can be applied to the high-frequency coil. Item 7. The electron beam vapor deposition apparatus according to any one of items 5.
圧が印加できるように構成されたことを特徴とする請求
項６記載の電子ビーム蒸着装置。7. The electron beam vapor deposition apparatus according to claim 6, wherein the substrate is connected to a power source and is configured to apply a bias voltage.
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|---|---|---|---|---|
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1996
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