JPS61192339A - 光化学反応装置 - Google Patents
光化学反応装置Info
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- JPS61192339A JPS61192339A JP3338685A JP3338685A JPS61192339A JP S61192339 A JPS61192339 A JP S61192339A JP 3338685 A JP3338685 A JP 3338685A JP 3338685 A JP3338685 A JP 3338685A JP S61192339 A JPS61192339 A JP S61192339A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［技術分野］
本発明は光化学反応装置に関し、特にその反応用照射光
の透光窓の内面に反応生成物質が付着するのを防止する
ようにした光化学反応装置に関する。
の透光窓の内面に反応生成物質が付着するのを防止する
ようにした光化学反応装置に関する。
［従来技術］
気相で光化学反応を実施させるようにした従来の光化学
反応装置においては、反応容器の反応用光源側に反応光
を透過させる例えば、石英ガラスなどで形成された窓が
設置されており、この窓から反応光を反応容器内に入射
させるように構成されている。
反応装置においては、反応容器の反応用光源側に反応光
を透過させる例えば、石英ガラスなどで形成された窓が
設置されており、この窓から反応光を反応容器内に入射
させるように構成されている。
しかし、このような光化学反応装置では、反応生成物質
がこの透光窓の内側、すなわち反応容器側に付着し、入
射する反応光量が時間の経過とともに減衰するので、一
定時間ごとに反応作業を中止して窓に付着した反応物質
を取り去る必要があり、長時間の光化学反応の継続は不
可能であった。
がこの透光窓の内側、すなわち反応容器側に付着し、入
射する反応光量が時間の経過とともに減衰するので、一
定時間ごとに反応作業を中止して窓に付着した反応物質
を取り去る必要があり、長時間の光化学反応の継続は不
可能であった。
そこで、これに対処するために、
（１）窓の反応容器側の内面に弗素系油を塗布する。
（２）非反応性ガスを導光路に放出する。
等の手段が構じられてきた。
しかしながら、弗素系油を窓面に塗布したのでは、弗素
系油に吸着した不純物にｉ・よって生成物が汚染される
虞があるのみならず、その油膜表面に生成物の膜が形成
されて透過光量の減少をきたす。
系油に吸着した不純物にｉ・よって生成物が汚染される
虞があるのみならず、その油膜表面に生成物の膜が形成
されて透過光量の減少をきたす。
また、上記の（２）のように単に非反応性ガスを導光路
に放出するのみでは多量の非反応性ガスを必要とし、非
反応性ガスによって原料ガスが大幅に希釈されて生成物
の収率が極めて悪くなり、更にまた、このような希釈を
抑制しようとすると反応ガスが窓の方に逆拡散してきて
上述したような窓の曇りを発生させる。
に放出するのみでは多量の非反応性ガスを必要とし、非
反応性ガスによって原料ガスが大幅に希釈されて生成物
の収率が極めて悪くなり、更にまた、このような希釈を
抑制しようとすると反応ガスが窓の方に逆拡散してきて
上述したような窓の曇りを発生させる。
すなわち、上述したように、いずれの場合も長時間の光
化学反応を継続させるには不適切であって実用性に乏し
く、特に光化学反応を利用した薄膜作製技術においては
、作製膜の損傷が少なく、高品位膜の作製が期待される
ので採用されるには難点があり、今日にいたるまで窓の
曇りの問題が解決されていなかった。
化学反応を継続させるには不適切であって実用性に乏し
く、特に光化学反応を利用した薄膜作製技術においては
、作製膜の損傷が少なく、高品位膜の作製が期待される
ので採用されるには難点があり、今日にいたるまで窓の
曇りの問題が解決されていなかった。
［目 的］
本発明の目的は、上述したような問題点に鑑み、原料の
反応ガスおよび反応生成物が反応用照射光透光窓の表面
に直接付着するのを防止するようにした光化学反応装置
を提供することにある。
反応ガスおよび反応生成物が反応用照射光透光窓の表面
に直接付着するのを防止するようにした光化学反応装置
を提供することにある。
「構 成」
かかる目的を達成するために、本発明では、反応容器に
透光窓および導光路を経て反応用照射光源からの光を供
給し、光の作用により反応容器中の原料ガスの化学反応
を行うようにした光化学反応装置において、透光窓に接
する導光路の周囲部に透光窓に沿ったすき間を配設し、
すき間から導光路に非化学反応性の希釈ガスを導くよう
にしたことを特徴とするものである。
透光窓および導光路を経て反応用照射光源からの光を供
給し、光の作用により反応容器中の原料ガスの化学反応
を行うようにした光化学反応装置において、透光窓に接
する導光路の周囲部に透光窓に沿ったすき間を配設し、
すき間から導光路に非化学反応性の希釈ガスを導くよう
にしたことを特徴とするものである。
［実施例］
以下に、図面に基づいて本発明を詳細かつ具体的に説明
する。
する。
第１図は本発明の一実施例を示す。
ここで、ｌは反応容器であり、２は反応容器１の空間Ｉ
Ａに向けて原料ガスを導入する導入管に配設したガス供
給用の導入弁、３は導入管の先端に設けた吹出しノズル
である。反応容器ｌはあらかじめ真空ポンプ４によって
その空間ＩＡが真空に保たれるよう構成されており、真
空に保たれた空間ＩＡに吹出しノズル３から反応させる
原料ガスを噴出させ、容器１内で光化学反応を進行させ
る。
Ａに向けて原料ガスを導入する導入管に配設したガス供
給用の導入弁、３は導入管の先端に設けた吹出しノズル
である。反応容器ｌはあらかじめ真空ポンプ４によって
その空間ＩＡが真空に保たれるよう構成されており、真
空に保たれた空間ＩＡに吹出しノズル３から反応させる
原料ガスを噴出させ、容器１内で光化学反応を進行させ
る。
５は容器１に付設し、その中心部に導光路６を設けた直
管であり、直管５の内壁と導光路６との間に円筒状の隔
壁７を配置して隔壁７と直管５の内壁との間にすき間通
路８を形成しておく。更に９は直管５の端部に設けたフ
ランジ部５ＡにオーリングｌＯを介して取付けた反応光
照射用の透光窓であり、透光窓９は例えば合成石英板等
によって形成されている。
管であり、直管５の内壁と導光路６との間に円筒状の隔
壁７を配置して隔壁７と直管５の内壁との間にすき間通
路８を形成しておく。更に９は直管５の端部に設けたフ
ランジ部５ＡにオーリングｌＯを介して取付けた反応光
照射用の透光窓であり、透光窓９は例えば合成石英板等
によって形成されている。
しかしてここで、上記の隔壁７の透光窓９側の端部と透
光窓９の内面との間には極めて間隔の狭いすき間１１が
保たれるようになし、更に隔壁７と直管５との間に形成
したすき間通路８の途中にはオーリング１２を周設して
、このオーリング１２により透光窓９寄りのすき間通路
８に希釈ガス導入管１３から希釈ガスを供給するように
する。１４はガス導入管１３から供給する希釈ガスの量
を調節するためのガス調整弁、１５は反応容器ｌを真空
にするための排気管１８に介装した排気弁、１７は反応
光を透光する光源である。
光窓９の内面との間には極めて間隔の狭いすき間１１が
保たれるようになし、更に隔壁７と直管５との間に形成
したすき間通路８の途中にはオーリング１２を周設して
、このオーリング１２により透光窓９寄りのすき間通路
８に希釈ガス導入管１３から希釈ガスを供給するように
する。１４はガス導入管１３から供給する希釈ガスの量
を調節するためのガス調整弁、１５は反応容器ｌを真空
にするための排気管１８に介装した排気弁、１７は反応
光を透光する光源である。
なお、すき間１１の間隔は隔壁７の直管５に沿った方向
の微移動により調整可能としておくのが好適であり、更
にまた、ガス導入管１３からすき間通路８およびすき間
１１を経て導光路６へと導かれる希釈ガス（例えばアル
ゴン、ヘリウム等のように光に対して非反応性でかつ原
料ガスより高圧に保たれたガス）の流量はガス調整弁１
４によって調整可能とする。
の微移動により調整可能としておくのが好適であり、更
にまた、ガス導入管１３からすき間通路８およびすき間
１１を経て導光路６へと導かれる希釈ガス（例えばアル
ゴン、ヘリウム等のように光に対して非反応性でかつ原
料ガスより高圧に保たれたガス）の流量はガス調整弁１
４によって調整可能とする。
一方、導光路６の断面形状はできれば光束の断面に合せ
るようになし、それより拡げるにしても必要最小限にと
どめて、無駄に希釈ガスが放散するのを防止すると共に
、反応ガスが導光路６を介して透光窓９の側に拡散して
くるのを防止するように」二記ガス調整弁１４によりガ
ス流量を調整する。
るようになし、それより拡げるにしても必要最小限にと
どめて、無駄に希釈ガスが放散するのを防止すると共に
、反応ガスが導光路６を介して透光窓９の側に拡散して
くるのを防止するように」二記ガス調整弁１４によりガ
ス流量を調整する。
このように構成した光化学反応装置においては、ノズル
３から容器１の空間ＩＡに吹き出させた原料ガスに透光
窓９および導光路６を介して光源１７からの光を投射さ
せ、光化学反応によって空間ＩＡに載置された例えばウ
ェーハ上にアモルファスシリコン膜等を形成することが
できるが、その際に透光窓９の内面にはすき間通路８を
介して導かれた希釈ガスがすき間１１に沿って導光路６
の側に導かれることによりガスの膜流が形成され、更に
導光路６にも希釈ガスが充満されるので、空間ＩＡの側
から反応ガスが透光窓９に誘導されるのを抑制して透光
窓９に反応生成物が付着するのを防１にすることができ
る。
３から容器１の空間ＩＡに吹き出させた原料ガスに透光
窓９および導光路６を介して光源１７からの光を投射さ
せ、光化学反応によって空間ＩＡに載置された例えばウ
ェーハ上にアモルファスシリコン膜等を形成することが
できるが、その際に透光窓９の内面にはすき間通路８を
介して導かれた希釈ガスがすき間１１に沿って導光路６
の側に導かれることによりガスの膜流が形成され、更に
導光路６にも希釈ガスが充満されるので、空間ＩＡの側
から反応ガスが透光窓９に誘導されるのを抑制して透光
窓９に反応生成物が付着するのを防１にすることができ
る。
なお、木願人はこのように構成した光化学反応装置につ
いての実験を以下のような条件のもとで行い、その効果
を確認することができた。
いての実験を以下のような条件のもとで行い、その効果
を確認することができた。
本実験では２％のジシランＳｉλＨ６および９８％のヘ
リウムからなる混合ガスを反応させる原料ガスとして使
用し、反応容器１内でアモルファスシリコン膜を形成さ
せる際に、その透光膜９への反応生成物付着防止のため
に希釈ガスとしてアルゴンを使用した。なお、この場合
の反応用照射光源１７にはＡｒ＊Ｆのエキシマレーザを
使用し、その照射強度を＋２０ｍＪ／ｃｍ２（１９３ｎ
ａ＋）とし、更にレーザビームの断面を約２５×３１２
とした。
リウムからなる混合ガスを反応させる原料ガスとして使
用し、反応容器１内でアモルファスシリコン膜を形成さ
せる際に、その透光膜９への反応生成物付着防止のため
に希釈ガスとしてアルゴンを使用した。なお、この場合
の反応用照射光源１７にはＡｒ＊Ｆのエキシマレーザを
使用し、その照射強度を＋２０ｍＪ／ｃｍ２（１９３ｎ
ａ＋）とし、更にレーザビームの断面を約２５×３１２
とした。
一方、装置自体の方は、導光路６の断面積を３０Ｘ ８
ａｍ２． その長さを８０腸腸とし、円筒状隔壁７
の外径を４８ｍｍとなして、更にすき間通路８としての
管５と隔壁７との間の間隔を１ｍ腸に保たせ、すき間１
１における窓９と隔壁７との間の間隔を４００ ｐ、
ｍとした。
ａｍ２． その長さを８０腸腸とし、円筒状隔壁７
の外径を４８ｍｍとなして、更にすき間通路８としての
管５と隔壁７との間の間隔を１ｍ腸に保たせ、すき間１
１における窓９と隔壁７との間の間隔を４００ ｐ、
ｍとした。
このような装置の反応容器空間ＩＡにおける圧力を２〜
１００Ｔｏｒｒに保った条件の下に、上述した反応ガス
の流量を標準状態で５０〜３０００■３／分の範囲内で
変化させて供給し、一方、アルゴンを希釈ガスとして流
量５０〜１００ｃ薦３／分の範囲内で変化させて供給し
た結果、このような流量条件の範囲内では３０分以上の
光照射によっても透光窓９の内側には反応生成物の何ら
かの付着もなく全く曇りがなくてアモルファスシリコン
膜を形成することができた。
１００Ｔｏｒｒに保った条件の下に、上述した反応ガス
の流量を標準状態で５０〜３０００■３／分の範囲内で
変化させて供給し、一方、アルゴンを希釈ガスとして流
量５０〜１００ｃ薦３／分の範囲内で変化させて供給し
た結果、このような流量条件の範囲内では３０分以上の
光照射によっても透光窓９の内側には反応生成物の何ら
かの付着もなく全く曇りがなくてアモルファスシリコン
膜を形成することができた。
これに対して、本発明にがかる防曇装置を装備□
せず、すなわち、上述したような直管５に隔壁７や通路
８およびすき間１１を設けることなく直接にアルゴンガ
スを流量５００ｃ禦３／分で供給し、一方、２Ｔｏｒｒ
に保たれた空間ＩＡに１００ｃｍ３／分の流量で上記反
応ガスを供給して、同様なレーザ照射を行った結果、透
光窓９の曇は顕著で、僅か１分３０秒後、その１９３ｎ
ｍの透過率が９０％から５％以下にまで激減し、光化学
反応の続行が不可能となった。
８およびすき間１１を設けることなく直接にアルゴンガ
スを流量５００ｃ禦３／分で供給し、一方、２Ｔｏｒｒ
に保たれた空間ＩＡに１００ｃｍ３／分の流量で上記反
応ガスを供給して、同様なレーザ照射を行った結果、透
光窓９の曇は顕著で、僅か１分３０秒後、その１９３ｎ
ｍの透過率が９０％から５％以下にまで激減し、光化学
反応の続行が不可能となった。
［効 果１
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、反応用
照射光透光窓から光化学反応容器に光化学反応用の光を
導く導光路の透光窓と接する部分に沿ってその周囲から
非反応性希釈ガスの流れを導くようにしたすき間を形成
し、このすき間を介して導光路に希釈ガスを充満させる
ことにより、透光窓の内面に反応ガスが接触して反応生
成物の付着するのを防止するようにしたので、従来のよ
うに時間の経過と共に透光窓内面に付着する反応生成物
質を一定の短時間ごとに窓を取外して除く必要がなくな
り長時間にわたって反応作業を継続することが可能とな
り、効率の良い光化学反応装置とすることができる。
照射光透光窓から光化学反応容器に光化学反応用の光を
導く導光路の透光窓と接する部分に沿ってその周囲から
非反応性希釈ガスの流れを導くようにしたすき間を形成
し、このすき間を介して導光路に希釈ガスを充満させる
ことにより、透光窓の内面に反応ガスが接触して反応生
成物の付着するのを防止するようにしたので、従来のよ
うに時間の経過と共に透光窓内面に付着する反応生成物
質を一定の短時間ごとに窓を取外して除く必要がなくな
り長時間にわたって反応作業を継続することが可能とな
り、効率の良い光化学反応装置とすることができる。
第１図は本発明光化学反応装置の一例を模式的に示す構
成図である。 １・・・反応容器、 ＩＡ・・・空間、 ２・・・導入弁、 ３・・・吹出しノズル、 ４・・・真空ポンプ、 ５・・・直管、 ５Ａ・・・フランジ部、 ６・・・導光路、 ７・・・隔壁、 ８・・・すき間通路、 ９・・・透光窓、 ｌＯ・・・オーリング、 １１・・・すき間、 １２・・・オーリング、 １３・・・導入管、 １４・・・ガス調整弁、 １５・・・排気弁、 １６・・・排気管、 １７・・・光源。
成図である。 １・・・反応容器、 ＩＡ・・・空間、 ２・・・導入弁、 ３・・・吹出しノズル、 ４・・・真空ポンプ、 ５・・・直管、 ５Ａ・・・フランジ部、 ６・・・導光路、 ７・・・隔壁、 ８・・・すき間通路、 ９・・・透光窓、 ｌＯ・・・オーリング、 １１・・・すき間、 １２・・・オーリング、 １３・・・導入管、 １４・・・ガス調整弁、 １５・・・排気弁、 １６・・・排気管、 １７・・・光源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）反応容器に透光窓および導光路を経て反応用照射光
源からの光を供給し、該光の作用により前記反応容器中
の原料ガスの化学反応を行うようにした光化学反応装置
において、前記透光窓に接する前記導光路の周囲部に前
記透光窓に沿ったすき間を配設し、該すき間から前記導
光路に非化学反応性の希釈ガスを導くようにしたことを
特徴とする光化学反応装置。 ２）特許請求の範囲第１項に記載の光化学反応装置にお
いて、前記導光路の断面積および長さは、前記原料ガス
の前記透光窓への拡散が禁止可能でしかも前記光を前記
反応容器に導くに支障のない最小限の寸法であるこを特
徴とする光化学反応装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3338685A JPS61192339A (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | 光化学反応装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3338685A JPS61192339A (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | 光化学反応装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61192339A true JPS61192339A (ja) | 1986-08-26 |
| JPH0122814B2 JPH0122814B2 (ja) | 1989-04-27 |
Family
ID=12385152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3338685A Granted JPS61192339A (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | 光化学反応装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61192339A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991018129A1 (en) * | 1990-05-11 | 1991-11-28 | The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland | Photon assisted cvd apparatus and method |
| US8069704B2 (en) | 2008-04-09 | 2011-12-06 | Tokyo Electron Limited | Sealing structure of plasma processing apparatus, sealing method, and plasma processing apparatus including the sealing structure |
| KR101110104B1 (ko) * | 2008-04-09 | 2012-02-24 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 플라즈마 처리 장치의 시일 구조, 시일 방법 및 플라즈마 처리 장치 |
| WO2015014590A1 (de) * | 2013-07-29 | 2015-02-05 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur herstellung von polykristallinem silicium |
| JP2015514559A (ja) * | 2012-01-26 | 2015-05-21 | マイクロコール インコーポレイテッドＭｉｃｒｏｃｏａｌ，Ｉｎｃ． | 電磁放射によって固体を処理するための装置及び方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01245795A (ja) * | 1988-03-28 | 1989-09-29 | Daikin Ind Ltd | 電子消音装置 |
-
1985
- 1985-02-21 JP JP3338685A patent/JPS61192339A/ja active Granted
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991018129A1 (en) * | 1990-05-11 | 1991-11-28 | The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland | Photon assisted cvd apparatus and method |
| US8069704B2 (en) | 2008-04-09 | 2011-12-06 | Tokyo Electron Limited | Sealing structure of plasma processing apparatus, sealing method, and plasma processing apparatus including the sealing structure |
| KR101110104B1 (ko) * | 2008-04-09 | 2012-02-24 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 플라즈마 처리 장치의 시일 구조, 시일 방법 및 플라즈마 처리 장치 |
| JP2015514559A (ja) * | 2012-01-26 | 2015-05-21 | マイクロコール インコーポレイテッドＭｉｃｒｏｃｏａｌ，Ｉｎｃ． | 電磁放射によって固体を処理するための装置及び方法 |
| WO2015014590A1 (de) * | 2013-07-29 | 2015-02-05 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur herstellung von polykristallinem silicium |
| US9845247B2 (en) | 2013-07-29 | 2017-12-19 | Wacker Chemie Ag | Process for producing polycrystalline silicon |
| US10562779B2 (en) | 2013-07-29 | 2020-02-18 | Wacker Chemie Ag | Process for producing polycrystalline silicon |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0122814B2 (ja) | 1989-04-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |