JPS62111485A - 薄膜製造装置 - Google Patents
薄膜製造装置Info
- Publication number
- JPS62111485A JPS62111485A JP60251308A JP25130885A JPS62111485A JP S62111485 A JPS62111485 A JP S62111485A JP 60251308 A JP60251308 A JP 60251308A JP 25130885 A JP25130885 A JP 25130885A JP S62111485 A JPS62111485 A JP S62111485A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- thin
- thin film
- heated
- shutter
- Prior art date
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- Granted
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は半導体分野等に用いられる薄膜製造装置に関す
るものである。
るものである。
従来の技術
従来、薄膜を作製する方法としては真空蒸着法、スパッ
タ法等が用いらｎているが、いず汀の方式においても生
成した膜の結晶性や残留応力等、材料物性あるいは基板
との密着強度を高めるなど生成膜の改質を目的として、
基板に薄膜を生成する際、基板を加熱する手法が一般に
用いられている。
タ法等が用いらｎているが、いず汀の方式においても生
成した膜の結晶性や残留応力等、材料物性あるいは基板
との密着強度を高めるなど生成膜の改質を目的として、
基板に薄膜を生成する際、基板を加熱する手法が一般に
用いられている。
従来より用いられている基板の加熱方式としては、基板
や基板を保持する冶具の裏側に直接ヒータ〜を接触させ
て加熱する伝導方式と、基板の上側または下側より赤外
線ヒーター等を用いた輻射熱方式が主なものであり、後
者では基板のどちらか一方側より加熱する方式が用いら
れてきた。
や基板を保持する冶具の裏側に直接ヒータ〜を接触させ
て加熱する伝導方式と、基板の上側または下側より赤外
線ヒーター等を用いた輻射熱方式が主なものであり、後
者では基板のどちらか一方側より加熱する方式が用いら
れてきた。
以下に従来の薄膜製造装置について説明する。
第２図は従来の蒸着型薄膜製造装置を示すものである。
１１は基板を固定するだめの治具、１２はガラス等の基
板、１３は基板加熱のだめのヒーター、１４はシャッタ
ー、１５は蒸着源、１６は膜厚計、１７は真空槽、１８
は磁界発生コイルである。
板、１３は基板加熱のだめのヒーター、１４はシャッタ
ー、１５は蒸着源、１６は膜厚計、１７は真空槽、１８
は磁界発生コイルである。
以上のように構成された薄膜製造装置について、以下に
その動作の説明をする。
その動作の説明をする。
捷ず、基板１２をヒーター１３で薄膜生成温度にまで加
熱を行い保持をする。また磁界発生コイル１７により発
生せられた磁場中に基板１２をおく。次に蒸着源１５を
電子ビーム或は抵抗加熱方式等により十分に溶融させ、
シャッター１４を開けると加熱された基板上に薄膜が生
成される。この場合、基板１２の加熱はヒーター１３の
輻射熱によるものであり、基板１２の下側からの一方向
加熱である。従って、基板１２のヒーター１３側に熱膨
張による応力が加わり、この状態での薄膜生成となる。
熱を行い保持をする。また磁界発生コイル１７により発
生せられた磁場中に基板１２をおく。次に蒸着源１５を
電子ビーム或は抵抗加熱方式等により十分に溶融させ、
シャッター１４を開けると加熱された基板上に薄膜が生
成される。この場合、基板１２の加熱はヒーター１３の
輻射熱によるものであり、基板１２の下側からの一方向
加熱である。従って、基板１２のヒーター１３側に熱膨
張による応力が加わり、この状態での薄膜生成となる。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記のような構成では、基板加熱により前
記基板の表面と裏面とでは著しい温度差を生じる。その
ため基板内部に応力を生じ、この寸まで薄膜生成を行う
と薄膜生成後の基板温度の低下とともに、最初に基板に
生じた応力と逆向きの応力が生成薄膜にかかることとな
る。そしてこの時、生成薄膜は基板から引張あるいは圧
縮応力を受け、薄膜の特性、特に応力や歪の影響を受は
易い物性は、その特性の劣化や変動等を生じるという問
題点を有していた。
記基板の表面と裏面とでは著しい温度差を生じる。その
ため基板内部に応力を生じ、この寸まで薄膜生成を行う
と薄膜生成後の基板温度の低下とともに、最初に基板に
生じた応力と逆向きの応力が生成薄膜にかかることとな
る。そしてこの時、生成薄膜は基板から引張あるいは圧
縮応力を受け、薄膜の特性、特に応力や歪の影響を受は
易い物性は、その特性の劣化や変動等を生じるという問
題点を有していた。
本発明は上記従来の問題点を解決するものであり、従来
の薄膜製造装置に特別な装置を加えることなく容易に基
板の表裏面をほぼ同温度に調整し、基板全体としての歪
を減じたうえで、薄膜の生成が可能な薄膜製造装置を提
供することを目的とする。
の薄膜製造装置に特別な装置を加えることなく容易に基
板の表裏面をほぼ同温度に調整し、基板全体としての歪
を減じたうえで、薄膜の生成が可能な薄膜製造装置を提
供することを目的とする。
問題点を解決するだめの手段
この目的を達成するために本発明の薄膜製造装置は、基
板加熱装置を基板上側に設け、前記基板のすぐ下側に金
、アルミニウム等反射効率の良い材料を用い、かつ基板
側から見てその表面が凹型の球面構造を持ったシャッタ
ーを配置するという構成を有している。
板加熱装置を基板上側に設け、前記基板のすぐ下側に金
、アルミニウム等反射効率の良い材料を用い、かつ基板
側から見てその表面が凹型の球面構造を持ったシャッタ
ーを配置するという構成を有している。
作用
本発明は上記した構成、すなわち蒸着型薄膜製造装置に
おける基板加熱装置を基板上側に設け、その加熱装置側
である基板の裏面を輻射熱で加熱し、１］ｆ１記輻射熱
を基板のすぐ下側に設けられた金。
おける基板加熱装置を基板上側に設け、その加熱装置側
である基板の裏面を輻射熱で加熱し、１］ｆ１記輻射熱
を基板のすぐ下側に設けられた金。
アルミニウム等反射効率の良い材料を用い、かつ基板側
から見てその表面が凹型の球面構造を持ったシャッター
を用いて反射させ薄膜生成面である基板表面への加熱と
している。従って、前記基板の表裏面を同時に加熱する
こととなり、基板にかかる応力による歪を減少させ、薄
膜生成後基板温度が低下した場合にも生成薄膜は基板か
らの応力を受けることが軽減され、塑性変形、特性変化
が軽減される。
から見てその表面が凹型の球面構造を持ったシャッター
を用いて反射させ薄膜生成面である基板表面への加熱と
している。従って、前記基板の表裏面を同時に加熱する
こととなり、基板にかかる応力による歪を減少させ、薄
膜生成後基板温度が低下した場合にも生成薄膜は基板か
らの応力を受けることが軽減され、塑性変形、特性変化
が軽減される。
実施例
以下本発明の実施例である薄膜製造装置について図面を
参考にしながら説明をする。
参考にしながら説明をする。
第１図は本発明の一実施例における薄膜製造装置の構成
を示すものである。
を示すものである。
１は基板を固定するための治具、２はガラス等の基板、
３は基板加熱のだめのヒーター、４はシャッター、５は
蒸着源、６は膜厚計、７は真空槽、８は磁界発生コイル
である。
３は基板加熱のだめのヒーター、４はシャッター、５は
蒸着源、６は膜厚計、７は真空槽、８は磁界発生コイル
である。
以上のように構成された本実施例の薄膜製造装置につい
て以下にその動作の説明をする。基板２をヒーター３で
薄膜生成温度まで加熱を行う。基板２の上側のヒーター
３の輻射熱により基板２のヒーター３側すなわち裏面の
加熱が行われ、同時に前記輻射熱は基板２のすぐ下側に
設けられかつ基板２側から見て凹面の球面構造を持つ金
、アルミニウム等反射効率の良い金属を使用、或は表面
にそれらの薄膜を生成したシャッター４で基板２の薄膜
生成側である表面に反射をする。従って基板２の表裏面
に対し、薄膜生成温度まで同時に加熱される。次に磁界
発生コイル７によって発生せられた磁場中に基板２をお
く。基板２が薄膜生成温度にまで加熱された後、暫く保
持し蒸着源５を電子ビーム或は抵抗加熱等の手法により
十分に溶融後／ヤノター４を開は基板２に薄膜を生成す
る。
て以下にその動作の説明をする。基板２をヒーター３で
薄膜生成温度まで加熱を行う。基板２の上側のヒーター
３の輻射熱により基板２のヒーター３側すなわち裏面の
加熱が行われ、同時に前記輻射熱は基板２のすぐ下側に
設けられかつ基板２側から見て凹面の球面構造を持つ金
、アルミニウム等反射効率の良い金属を使用、或は表面
にそれらの薄膜を生成したシャッター４で基板２の薄膜
生成側である表面に反射をする。従って基板２の表裏面
に対し、薄膜生成温度まで同時に加熱される。次に磁界
発生コイル７によって発生せられた磁場中に基板２をお
く。基板２が薄膜生成温度にまで加熱された後、暫く保
持し蒸着源５を電子ビーム或は抵抗加熱等の手法により
十分に溶融後／ヤノター４を開は基板２に薄膜を生成す
る。
次に本実施例の薄膜製造装置を用いて磁気抵抗効果素子
として用いるパーマロイ薄膜を生成し、その効果を説明
する。薄膜生成温度を２００’Ｃとし、蒸着源５にパー
マロイインゴットを使用、電子ビーム法によりこれを溶
融した後、作業圧力１×１Ｏ−６Ｔｏｒｒのもとてパー
マロイ薄膜を約３００Ａ生成した。
として用いるパーマロイ薄膜を生成し、その効果を説明
する。薄膜生成温度を２００’Ｃとし、蒸着源５にパー
マロイインゴットを使用、電子ビーム法によりこれを溶
融した後、作業圧力１×１Ｏ−６Ｔｏｒｒのもとてパー
マロイ薄膜を約３００Ａ生成した。
なお比較のため従来方法による比較例を以下に示す。比
較例では、基板を下側から赤外線ヒーターで輻射加熱を
行った。シャッターは、蒸着源のパーマロイインゴット
のすぐ上にある。薄膜生成温度を２００°Ｃに設定、本
実施例と同じく電子ビーム法によりパーマロイインゴッ
トの溶融を行い、作業圧力１×１Ｏ−６Ｔｏｒｒのもと
てパーマロイ薄膜を約３００人生成をした。
較例では、基板を下側から赤外線ヒーターで輻射加熱を
行った。シャッターは、蒸着源のパーマロイインゴット
のすぐ上にある。薄膜生成温度を２００°Ｃに設定、本
実施例と同じく電子ビーム法によりパーマロイインゴッ
トの溶融を行い、作業圧力１×１Ｏ−６Ｔｏｒｒのもと
てパーマロイ薄膜を約３００人生成をした。
実施例、比較例で作製したパーマロイ薄膜の磁気抵抗効
果を、直流磁場中で３５０°Ｃで４０分間アニールを行
った前後の比抵抗の変化率で比較した結果を第３図に示
す。
果を、直流磁場中で３５０°Ｃで４０分間アニールを行
った前後の比抵抗の変化率で比較した結果を第３図に示
す。
比抵抗の変化率の測定は、６０Ｈ２の交番磁界全発生す
るヘルムホルツコイルの中に一定形状にパターン化され
たパーマロイ薄膜を設置し、測定は四端子法により定電
流を流した時の抵抗変化から比抵抗を算出し、′アニー
ル前との変化率で比較した。第３図よりアニール後にお
ける磁気特性の劣化を改善することができ、耐熱性の向
上が確認できた。
るヘルムホルツコイルの中に一定形状にパターン化され
たパーマロイ薄膜を設置し、測定は四端子法により定電
流を流した時の抵抗変化から比抵抗を算出し、′アニー
ル前との変化率で比較した。第３図よりアニール後にお
ける磁気特性の劣化を改善することができ、耐熱性の向
上が確認できた。
発明の効果
本発明の薄膜製造装置は、基板の加熱装置を［１ｆ１記
基板の上側に設け、シャッターをｆｆ１Ｊ記基板のすぐ
下側に設けて、かつそのシャッターが基板側から見て凹
型の球面構造を持つことにより、基板裏面の同時加熱を
可能にし、基板の加熱方式によって生じる基板の温度差
による応力等歪の生成薄膜への影響を軽減せしめ、基板
に密着性の良い安定した薄膜の製造が容易に可能な薄膜
製造装置である。
基板の上側に設け、シャッターをｆｆ１Ｊ記基板のすぐ
下側に設けて、かつそのシャッターが基板側から見て凹
型の球面構造を持つことにより、基板裏面の同時加熱を
可能にし、基板の加熱方式によって生じる基板の温度差
による応力等歪の生成薄膜への影響を軽減せしめ、基板
に密着性の良い安定した薄膜の製造が容易に可能な薄膜
製造装置である。
第１図は本発明の一実施例における薄膜製造装置の構成
図、第２図は従来例における薄膜製造装置の構成図、第
３図はパーマロイ薄膜の磁気特性図である。 １ ・・・治具、２・・・・・・基板、３・・・・・ヒ
ーター、４・・・・・・シャッター、５・・・・・蒸着
源、６・・・・・膜厚計、７・・・・真空槽、８・・・
・・磁界発生コイル。 第２図
図、第２図は従来例における薄膜製造装置の構成図、第
３図はパーマロイ薄膜の磁気特性図である。 １ ・・・治具、２・・・・・・基板、３・・・・・ヒ
ーター、４・・・・・・シャッター、５・・・・・蒸着
源、６・・・・・膜厚計、７・・・・真空槽、８・・・
・・磁界発生コイル。 第２図
Claims (2)
- （１）基板と、前記基板上側に設けられた加熱装置と、
前記基板下側に設けられ、前記加熱装置からの輻射熱を
前記基板に熱反射するように形成されたシャッターとを
具備し、前記加熱装置により基板裏面の加熱を行うとと
もに、前記シャッターの熱反射により基板表面の加熱を
行うように構成したことを特徴とする薄膜製造装置。 - （２）基板下側のシャッターは、金、アルミニウム等の
反射効率の良い材料を用い、かつその表面が凹型の球面
構造であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の薄膜製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60251308A JPH06102826B2 (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 薄膜製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60251308A JPH06102826B2 (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 薄膜製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62111485A true JPS62111485A (ja) | 1987-05-22 |
| JPH06102826B2 JPH06102826B2 (ja) | 1994-12-14 |
Family
ID=17220871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60251308A Expired - Lifetime JPH06102826B2 (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 薄膜製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06102826B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007093325A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Alpine Electronics Inc | ナビゲーション装置 |
| JP2009221595A (ja) * | 2008-02-21 | 2009-10-01 | Canon Anelva Corp | スパッタリング装置およびその制御方法 |
| JP2011184750A (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-22 | Stanley Electric Co Ltd | 成膜装置 |
| EP2369030A1 (en) * | 2010-03-12 | 2011-09-28 | United Technologies Corporation | Preheating apparatus and method. |
| US10995402B2 (en) | 2016-02-03 | 2021-05-04 | Raytheon Technologies Corporation | System and method for low thermal shock-fast cooling of thermal barrier coating |
-
1985
- 1985-11-08 JP JP60251308A patent/JPH06102826B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007093325A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Alpine Electronics Inc | ナビゲーション装置 |
| JP4563906B2 (ja) * | 2005-09-28 | 2010-10-20 | アルパイン株式会社 | ナビゲーション装置 |
| JP2009221595A (ja) * | 2008-02-21 | 2009-10-01 | Canon Anelva Corp | スパッタリング装置およびその制御方法 |
| JP2011184750A (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-22 | Stanley Electric Co Ltd | 成膜装置 |
| EP2369030A1 (en) * | 2010-03-12 | 2011-09-28 | United Technologies Corporation | Preheating apparatus and method. |
| US8350180B2 (en) | 2010-03-12 | 2013-01-08 | United Technologies Corporation | High pressure pre-oxidation for deposition of thermal barrier coating with hood |
| US10995402B2 (en) | 2016-02-03 | 2021-05-04 | Raytheon Technologies Corporation | System and method for low thermal shock-fast cooling of thermal barrier coating |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06102826B2 (ja) | 1994-12-14 |
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