JPS62118516A - 薄膜形成装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、基板に薄膜を蒸着させる薄膜形成装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

第６図は例えは特公昭５４−９５９２号公報に開示され
た従来の薄膜形成装置を示す断面図である。

図において、（１）は真空槽、（２）は真空排気口、（
３）は真空排気口バルブ、（４）は蒸着物質、（５）は
この蒸着物質（４）を入れたるつぼ、（６）はるつぼ支
持台、（７）はるつぼ（５）を加熱するために市、子を
放出する電子ボンバード用フィラメント、（８）はるつ
ぼ（５）および電子ボンバード用フィラメント（７）か
らの熱放射をしゃ断するためのるつば熱シールド板、（
９）はるつげ支持台を支える絶縁物、顛はるつぼ熱シー
ルド板を支える絶縁物、０１）はクラスタをイオン化す
るために電子を放出するイオン化フィラメント、α２は
このイオン化フィラメントα〕：から電子を引出す電子
引出グリッド、α）はイオン化フィラメントＱ】１から
の熱放射をしゃ断するだめのイオン化熱シールド板、（
１４１はこのイオン化熱シールド板θ４を支えるイオン
化熱シールド板絶縁物、０９はイオン化フィラメントα
１）から電子引出グリッド◇りによって引出された電子
群、０Ｑは加速電極、０７）はこの加速電極ａＱを支え
る加速電極絶縁物である。

０綽はるつぼ（５）から噴出した蒸着物質（４）の中性
クラスタ。０すはイオン化電子０υによってイオン化さ
れた蒸着物質（４）のイオン化クラスタ、翰は中性クラ
スタ鵠とイオン化クラスタ０すとを含むクラスタビーム
、Ｑηはこのクラスタビームをしゃ断するシャッタ、（
イ）はシャッタ（ハ）を支持ならびに回転させるシャッ
タ支持棒、（ハ）は真空槽（１）をシャッタ支持棒（イ
）が貫通するシャッタ支持棒シール部、（ハ）は基板、
（財）は基板ホルダ、（ハ）は基板ホルダシール部、（
イ）はるつぼ（５）に設けられた小孔、伜はるつぼ（５
）の上方に設けられた電界緩和フィラメントである。

上記のように構成された従来の薄膜形成装置において、
真空槽（１）の真空排気Ｄ　（２）から真空排気口バル
ブ（３）を介して真空排気された高真空領域内で、蒸着
物質（４）を充填したるつぼ（５）を電子ボンバード用
フィラメント（７）から出た電子に対して電子衝撃を与
えることによって、蒸着物質（４）のるつぼ（５）内の
蒸気圧が数トル（Ｔｏｒｒ）になる温度に加熱される。

次いで、るつぼ（５）に設けられた小孔ｇ／＋から高真
空領域内へ蒸着物質（４ンの蒸気が噴出し、このときに
遮断膨張による過冷却状態によってクラスタビーム翰が
電界緩和フィラメント（ハ）の電界内乞経由して噴出す
る。このクラスタビーム翰にイオン化フィラメントαη
から電子引出グリッド０ノによって引出されたイオン化
電子αＧを衝突させることによってクラスタをイオン化
させ、イオン化クラスタα［有］を形成させる。また、
一部のクラスタはイオン化電子α谷と衝突せずに、中性
クラスタ０的としてるつぼ（５）からの噴出速度で基板
ｆＩＡ）へ蒸着され、さらにイオン化クラスタ（１坤は
、電子引出グリッドα２およびイオン化熱シールド板０
４が加速電極θＧに対して正電位になるような電位差が
与えられているので、加速されて基板（ハ）に蒸着され
る。なお、シャッタ１２１）の開閉によってクラスタビ
ーム翰を制御し、基板Ｈに所定の厚さの薄膜を蒸着させ
るようになっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来の薄膜形成装置では、るつぼ（５）か
ら発生する蒸着物質（４）の蒸気がるつぼ（５）の上方
に設けられた電界緩和フィラメント（ハ）に接触して付
着し、この付着した蒸着物質（４）が成長すると、付着
していた電界緩和フィラメント（ハ）より自重によって
離脱し、るつぼ（５）の外周部およびるつぼ絶縁物（９
）等に滴下すると、絶縁不良が発生して装置に悪影響を
与えるという問題があった。

この発明はかかる問題点を解消するためになされたもの
で、るつぼから発生した蒸着物質の蒸気が電界緩和フィ
ラメントに接触して付着しても、この付着した蒸着物質
がるつぼの外周部およびるつぼ絶縁物等へ滴下させない
ようにして、蒸着物質による絶縁不良が発生する恐れの
ない薄膜形成装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る薄膜形成装置は、るつぼの上方に設げら
れた電界緩和フィラメントの形状を■字形にｌｉ１曲さ
せた傾斜辺に形成し、この傾斜辺の底部がるつぼの小孔
の真上になるように配設したものである。

〔作用〕

この発明における電界緩和フィラメントは、■字形に形
成された傾斜辺の底部るつぼの小孔の真上にあるので、
この小孔より噴出する蒸着物質の蒸気が電界緩和フィラ
メントに接触を続けこれが液化して付着し、この付着物
の自重によって電界緩和フィラメントより離脱しても、
るつぼ内に滴下して再蒸発する。

〔発明の実施例〕

第１図はこの発明の一実施例による薄膜形成装置におけ
る蒸着物質を溶解するるつぼの加熱手段および蒸発物の
イオン化手段等を示す断面図、第２図は第１図における
この発明の要部を示す正面図および側面図である。

第１図において、（４）〜（イ）、（ロ）は従来例を示
した第６図における同符号と同一部分であり、（支））
はるつぼ（５）の上方に設けられた電界緩和フィラメン
トであり、第２図に示すようＫＶＶ字形類斜をつけて形
成され、この傾斜辺の底部がるつぼ（５）の小孔の真上
に配設されている。

上記のようにイ々成されたこの発明による薄膜形成装置
において、高真空領域内で＃着物＊（４）を入れたるつ
ぼ（５）を箱、子ボンバード用フィラメント（７）から
出る電子の価撃によって加熱し、蒸着物質（４ンがるつ
ぼ（５）に設けられた小孔９ｂから気化して過冷却状態
のクラスタとなって高真空中へ噴出する。

この場合、るつぼ（５）の真上に設けられた電界緩和フ
ィラメント＠に噴出するクラスタが高密度の状態で接触
し、この接触したクラスタが電界緩和フィラメント（ハ
）面に付着しながら成長して液化し、■字状の傾斜辺を
下降して遂にはこの傾斜辺の底部より小孔鉄を通りるつ
ぼ（５）内の蒸着物質（４）」−に滴下し、再びＺｆｆ
　Ｕ−ｆるようになっている。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、るつぼの真上に設けら
れ、るつばより蒸発する蒸着物質のクラスタが接触する
箱、界緩和フィラメントをｖ字状に第１図 形成するように構成したので、るつぼより蒸発して噴射
する蒸着物質のクラスタの付着物が滴下してもイ）つぼ
およびるつぼ絶縁物等に絶縁不良の発生を防止できる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による薄膜形成装置におけ
る蒸青物質を溶解するるつぼの加熱手段およびクラスタ
のイオン化手段等を示す断面図、第２図は第１図におけ
るこの発明の要部を示す正面図および側面図、第６図は
従来の薄膜形成装置の全体構成を示す断面図である。 図において、（４）は蒸着物質、（５）はるつぼ、α〃
はイオン化フィラメント、Ｏ’５はｔ子引出グリッド、
０うはイオン化電子、ｅ４）は基板、幹）は小孔、（支
）、・は電界緩和フィラメント。 なお、図中同一符号は同一または和尚部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高真空領域内にるつぼとイオン化部と加速電極と薄膜を
   蒸着する基板とを配設し、上記るつぼの上方に設けた電
   界緩和フィラメントおよびイオン化部と上記加速電極と
   の間に前者が正、後者が負となるような加速電圧が印化
   され、上記るつぼ内の蒸着物質が加熱によつて蒸発し、
   上記るつぼに設けられた小孔より高真空中に噴射して断
   熱膨張による過冷却状態になつたクラスタに対して上記
   イオン化部においてクラスタイオンを発生させ、このク
   ラスタイオンを加速して上記基板に薄膜を蒸着させる薄
   膜形成装置において、上記電界緩和フィラメントの形状
   をＶ字形に屈曲させた傾斜辺に形成し、この傾斜辺の底
   部がるつぼの小孔の真上になるように配設したことを特
   徴とする薄膜形成装置。