JPS60100671A - 真空加熱方法 - Google Patents

真空加熱方法

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Publication number
JPS60100671A
JPS60100671A JP20718383A JP20718383A JPS60100671A JP S60100671 A JPS60100671 A JP S60100671A JP 20718383 A JP20718383 A JP 20718383A JP 20718383 A JP20718383 A JP 20718383A JP S60100671 A JPS60100671 A JP S60100671A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glow discharge
vapor deposition
substrates
source
heating
Prior art date
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Pending
Application number
JP20718383A
Other languages
English (en)
Inventor
Junkichi Hayashi
林 順吉
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.)
Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Corp
Pioneer Electronic Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Corp, Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Corp
Priority to JP20718383A priority Critical patent/JPS60100671A/ja
Publication of JPS60100671A publication Critical patent/JPS60100671A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/54Controlling or regulating the coating process
    • C23C14/541Heating or cooling of the substrates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • 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】 本発明は真空蒸着工程に於けるサブストレー1〜加熱方
法に関する。
サブストレートの表面に薄膜等を形成する場合例えば音
費変換器の振動板の製造工程等に於いて真空蒸着装置が
用いられるが、蒸着物質の例えば銅、アルミニウムから
成るサブストレートへの付着を促進するためにはサブス
トレー1〜を適当な温度に加熱する必要が有る。
従来のザブストレート加熱方法としてはザブストレート
に直接ヒータを接触させる方法、輻射熱を用いて間接的
にサブストレートの加熱を行う方法が一般的である。し
かし乍ら前者の場合はザブストレー1−自体を均一に加
熱することが可能となる利点がある反面、サブストレー
ト固定用の治具を回転することが困難なため安定な蒸着
が可能となる面積が小さく、蒸着チ1zンバの容積の有
効な利用が妨げられる。また後者の場合には多量のサブ
ストレートの処理に適しているのに反し、サブストレー
トを短時間に均一に加熱することが難しく例えばアルミ
ニウム(A9)の如き低融点金属から成るサブストレー
トの場合には熱源に近い側の部分が熱変形する畏れが有
ること等の欠点が有る。
第1図及び第2図は従来の加熱装置の構成を模式的に示
しており、以下図面を参照しつつ、従来技術について、
さらに説明する。
第1図に於いて、高真空に保たれた蒸着チャンバ5内の
下方部分には所定の容器に納められた蒸着源6が配置さ
れており、その上方に円盤上のサブストレート3が保持
されている。このサブストレー1〜3の裏面にはヒータ
1が設けられており、熱伝導によりサブストレー1〜3
を直接加熱する。
この装置の場合、ヒータ1がサブストレート3に接触す
る構成であるため前述の如く、均一な加熱が可能である
反面、蒸着源6に対してサブストレート30位置が固定
されているため安定な蒸着の可能な面積が限られている
欠点が有る。
第2図は従来の加熱装置の他の例を示しており、この例
では蒸着チャンバ5の下方の蒸着源6の近傍にヒータ若
しくはランプ等の熱源2が設けられている。また球面状
のサブストレート4は自公転可能な取付冶具に保持され
る様になっており、サブストレートは熱源2からの輻射
熱により加熱される。この様にして蒸着の均−化及び多
量のサブストレートの蒸着処理が図られている。しかし
乍ら前述の如く、短時間にザブストレートの全面を均一
に加熱することが難しく、またアルミニウム等の低融点
金属のサブストレートの場合には熱源2に近い側すなわ
ちサブストレートの周縁部が熱変形するおそれがある。
本発明は以上の様な従来の真空加熱方法の欠点を改善し
、短時間に大量のサブストレートの蒸着処理が可能なグ
ロー放電を利用した真空加熱方法を提供することを目的
とする。
本発明に依る真空加熱方法は、蒸着チャンバを真空にし
た後、先ずグローtIi電によりサブストレートを所定
温度まで加熱し、その後グロー放電による加熱を停止し
た後ランプ等による輻射熱による加熱を行いザブストレ
ートの温度を維持しつつ蒸着を行うことが特徴である。
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例について詳細に
説明する。
第3図は本発明による真空加熱方法を実施するための装
置の一例を示している。図に於いて蒸着ヂ1?ンバ5の
下方部分にはベリリウム(Be )等の蒸着源6が配置
され、その近傍にはランプ若しくはヒータから成る輻射
熱源2が設けられており、アルミニウム等から成る球面
状サブストレー1〜4はその上方に自公転自在な取付治
具に保持される。
すなわちサブストレート4にはその中心軸の後方に自公
転リング8が固定され、自公転レール7に係合している
。これ等の自公転リング8及び自公転レール7は導電性
の材料から成り、またさらに図示せぬ駆動動力源により
サブストレート4が蒸着チャンバ5の中心軸の回りに公
転し、かつ各々のサブストレート4は自身の中心軸の回
りに自転する様に駆動される。また蒸着源6のごく近い
上方には電極15が設けられている。
蒸着チトンバ5の外部には直流電源9が設けられており
、そのマイナス側端子には複数の安定抵抗10が直列接
続され、その最終端は蒸着チ1?ンバ5内の自公転レー
ル7に接続されている。また直流電源9のプラス側端子
は蒸着チトンバ5内の電極15に接続されており、かつ
バイアス抵抗14を介して接地されている。この様にし
てサブストレート4と電極15との間に所定電位が印加
される構成であるが、さらに安定抵抗10の各々には並
列にスイッチ11が接続されており、印加電力の増減が
可能になっている。加えて、蒸着チャンバ5は接地され
ており、またニードルバルブ12を介してグロー放電用
ガス供給源13が接続されている。
以上の如ぎ装置を用いて本発明による真空加熱方法を実
施づることができるのであるが、その説明に入る前に、
本発明の特徴及び効果の理解を容易に1−るため、ここ
で再び従来の代表的な蒸着工程のための加熱方法につい
て第4図のグラフを参照しながら説明−りる。
生竹分子を蒸着づる工程は以下の手順で行われる。先づ
”にJ−タリーポンプを用いて荒引ぎを行い魚着ヂI7
ンバ内の気圧を10−2]−旧゛r程麿まで引下げる。
次に拡散ポンプ若しくはタ、ライAポンプを用い−U1
0 1−orrから10−’ To rr程度まで本引
きを行い真空度を高めると同時にリブストレートの加熱
を開始する。サブストレー1への加熱はヒータ又はラン
プを用いて蒸着分子の融点絶対温度−l mの1/3稈
W (0,3Tm )以上の温度まで行われる。ザブス
]−レートの温度が所定値に達した後に電子銃又はヒー
タを用いて必要な膜厚になるまで蒸着が行われる。その
後真空中に放置−リ−るか又【よガス冷却によりサブス
トレートが取り出し可能な温度以下になるまで冷却を行
う。
以上の工程に於いて充分な蒸着密麿を得るために;Jザ
ブス1ヘレーi〜の温度を、蒸着分子の融点絶対温度を
Tmどして0.37m以上に加熱する必要すく有ること
がMovchanの報告から明らかであり、例えばベリ
リウム(Be )の場合は丁m=1560’ K <1
287°C)であるため0.31−mlよおよそ200
℃〜240℃である。240℃に達するまでの所要時間
はヒータ加熱の場合は90分程庶であり、時間の短縮が
望まれる。またヒータを増設すれば昇温速度を高めるこ
とができるが蒸着チャンバの容積を人さく 71’る必
要があり、真空引の所要時間が増加づる欠点が有る。ま
たヒータが固定されているため局所加熱となり、均一な
加熱が難しい欠点が生じる。
以上の條な従来技術の欠点を改善するため、本発明では
、第5図に図示される如き加熱方法が第3図の装置を用
いて行われる。
図示された如く、従来技術と同様にロータリポンプ等を
用い先ずおよそio−’〜1.0”Torrまで荒引き
が行われる。次に拡散ポンプ又はタリーポンプを用いて
およそ10−′〜10−ゝTQrrまで本引ぎが行われ
る。その後ニードルバルブ12の操作及び所定の排気弁
の調整によりアルゴンAr等の放電用ガスを最適放電の
真空度(10−’〜10’ Torr ) J、て封入
する。なおこの真空度は電流の調整にまり貸當グ[]−
放電が可能な領域内にある。この時点てグD −j)り
電による加熱を開始りるが、放電開始1.旨こはスイッ
チ11を全て開放づることにより蒸着チャンバ5内のア
ウトガスにより放電が不安定になることを防止している
。その後リブス1へレートの温度が上4するにつれて放
電が安定ηるため順次スイッチ11を閉じ、放電電力を
増加させていく、なお、このグロー放電による加熱の間
もニードルバルブ12及び排気系操作により蒸着チ17
ンバ5内の真空度が維持される。
次にサブストレー1〜の温度が0.31−mに達した時
点で再び荒引及び本引きを行い、蒸着チトンバ内の真空
度を10−1〜10−’ 1−orr程度に高める。こ
れと同時にグロー放電を停止し、ランプ(ヒータ)によ
る加熱に切換えてサブストレートの温度を0.31−m
程度にイ^つ。ここで蒸着を開始し、所定の膜厚を得た
時点で蒸着を停止し、真空中での放置又は冷却ガスを用
いてυジス1へレートの冷却を行う。
以上の工程に於いて放電用ガスの封入の前の水引を省略
して荒引の後直ちに放電用ガスの14人を1?fl始り
ることも可能である。またランプ又はと−タ等の輻射熱
源による加熱をグロー放電による加熱とイノ1合しで行
っても良く、この場合はランプ(ヒータ)周辺のガス扱
けが速まり蒸着開始までの旧聞を短縮することが可能で
ある。
また上)ホの如くグロー加熱の電力を段階的に増加させ
る理由はグロー加熱の揚台急速な温度上昇をIn <た
め、加熱開始時の電力が人であるとアラ1〜ガスが多罪
に光生するため放゛市が不安定になる冑れがあるためで
ある。特に直流電源として電流l111限型安定化電源
を用いると、多罪のアラ1〜ガスのlCめ真空度が悪く
なりその結果絶えず過大電流が流れ電源が0N−OFF
を繰り返すことになる。
従って加熱速度か遅くなるとともに過大電流によるスパ
ークによりサブストレートが損傷する。この様な理由に
より上記の如く複数の安定抵抗10を挿入し、段階的に
電力を増加させ、アウトガスの発生を抑制しつつ急速な
加熱を実現している。
以上の様に、本発明による真空加熱方法は異常グロー放
電領域を利用し、サブストレートの全面にわたって近傍
の電界が強力になるため急速かつ均熱加熱が可能になる
。さらに副次的電界としてグロー放電によるスパッタリ
ング電界により蒸着工程の前にサブストレートの表面の
洗浄が行われる利点がある。このため蒸着時のアウトガ
スの発生が抑制され、蒸る膜の膜質が良い。
また本願発明による真空加熱方法は微細加工を要求され
ない厚膜の蒸着工程等に特に適しており、種々の分野に
応用され得ることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の真空加熱装置の一例を示す模式図、第2
図は従来の真空加熱装置の他の例を示す模式図、第3図
は本発明による真空加熱方法のために用いる装置の一例
を示ず模式図、第4図は従来の真空加熱方法の一例を示
すグラフ、第5図は本願発明による真空加熱方法の場合
の蒸着チャンバ内のガス圧及びサブストレートの温度上
昇を示す図である。 主要部分の符号の説明 2・・・・・・輻射熱源 4・・・・・・サブストレート 5・・・・・・蒸着チャンバ 6・・・・・・蒸着源 9・・・・・・直流電源 12・・・・・・ニードルバルブ 13・・・・・・グロー放電用ガス供給源出願人 パイ
オニア株式会社 代理人 弁理士 藤村元彦 (外1名)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 所定の蒸着源を納めた蒸着チャンバ内に配置さ
    れたザブス1へレートを加熱するための真空加熱方法で
    あって、前記蒸着チャンバは所定の+IF気系により排
    気可能で、また所定のグロー放電用ガス源が接続され、
    その内部には所定の輻射熱源が設けられ、前記サブスト
    レート(、L所定の取付治具を介しでグ1」−放電用電
    源に接続されており、前記グロー放電用ガスを前記蒸着
    チャンバ内に10−1〜10 ’ T orrの圧力ま
    で導入覆る工程と、少くとも前記グロー放電用電源から
    の電力を用もXだグロー放電による加熱によりリーブス
    トレートの温度を蒸着源の融点絶対温度をTll1とし
    て0.3丁m4づ近まで上昇させる工程と、グロー放電
    を停止しかつグロー放電用ガスを蒸着チャンバから排出
    し、前記輻射熱源によりシブストレートの温度を維持し
    つつ蒸着を行う工程とから成ることを特徴どする真空加
    熱方法。
  2. (2) 前記グロー放電用電源と、前記取付治具との間
    には電力調整手段が設けられ、グロー放電による加熱の
    開始時にグロー放雷の電力を徐々に増加させる様にした
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の真空加
    熱方法。
JP20718383A 1983-11-04 1983-11-04 真空加熱方法 Pending JPS60100671A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107723675A (zh) * 2017-11-17 2018-02-23 东莞颠覆产品设计有限公司 物理气相沉积设备和物理气相沉积方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50104188A (ja) * 1974-01-24 1975-08-16

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50104188A (ja) * 1974-01-24 1975-08-16

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107723675A (zh) * 2017-11-17 2018-02-23 东莞颠覆产品设计有限公司 物理气相沉积设备和物理气相沉积方法

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