JPS62123709A - 薄膜成形装置 - Google Patents
薄膜成形装置Info
- Publication number
- JPS62123709A JPS62123709A JP26252685A JP26252685A JPS62123709A JP S62123709 A JPS62123709 A JP S62123709A JP 26252685 A JP26252685 A JP 26252685A JP 26252685 A JP26252685 A JP 26252685A JP S62123709 A JPS62123709 A JP S62123709A
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- Japan
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- thin film
- crucible
- vapor deposition
- film forming
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- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (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。
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〕
この発明は金属蒸気を基板に蒸着して薄膜を形成する薄
膜成形装置、特にその制御装置に関するものである。
膜成形装置、特にその制御装置に関するものである。
第６図は従来の薄膜成形装置を示すものであり、図中の
符号１６は真空槽、１９は電源装置、２０は蒸着速度計
測器、６０は操作盤である。前記真空槽１３の中には以
下に示すように蒸着源と、蒸着対象物が入っている。前
記真空槽１６の中には以下に示すように蒸着源と、蒸着
対象物が入っている。前記真空槽１３内の符号１はるつ
ぼ、２は金属、６は小孔、４は金属蒸気、５，６はフィ
ラメント、７はグリッド、８は加速電極、９は基板ホル
ダー、１０は基板、１１は蒸着した薄膜、１２は蒸着速
度センサである。前記電源装置１９内の符号１４はボン
バーフィラメントを源、１５はイオン化フィラメント電
源、１６はボンバード［ｍ、１７はイオン化電源、１８
は加速電源である。この電源装置１９内の各電源の電圧
又は電流設定値は前記操作盤３０より出力されるように
構成されている。
符号１６は真空槽、１９は電源装置、２０は蒸着速度計
測器、６０は操作盤である。前記真空槽１３の中には以
下に示すように蒸着源と、蒸着対象物が入っている。前
記真空槽１６の中には以下に示すように蒸着源と、蒸着
対象物が入っている。前記真空槽１３内の符号１はるつ
ぼ、２は金属、６は小孔、４は金属蒸気、５，６はフィ
ラメント、７はグリッド、８は加速電極、９は基板ホル
ダー、１０は基板、１１は蒸着した薄膜、１２は蒸着速
度センサである。前記電源装置１９内の符号１４はボン
バーフィラメントを源、１５はイオン化フィラメント電
源、１６はボンバード［ｍ、１７はイオン化電源、１８
は加速電源である。この電源装置１９内の各電源の電圧
又は電流設定値は前記操作盤３０より出力されるように
構成されている。
次に動作について説明する。第３図において、フィラメ
ント５はボンバードフィラメント電源１４によって加熱
され、ボンバード電源１６によって与えられた電圧によ
り、熱電子を放出する。この熱電子放出により、前記る
つぼ１が加熱され、該るつぼ１内の金属２は蒸発して小
孔６より真空中に噴出する。この噴出された金属蒸気４
は、イオン化フィラメント電源１５により加熱されてい
るフィラメント６より放出され、イオン化電源１７の電
圧によりグリッド７を通り抜けた電子と衝突してイオン
化され、かつ加速電源１８により電圧の印加された加速
電極８によって加速され、基板１０に衝突して薄膜１１
が作成される。この時、金４蒸気４の基板１０上に蒸着
される速度が前記蒸着速度センサ１２と蒸着速度計測器
２０で測定され表示される。上述の各電源の電圧又は電
流値は前記操作盤３０により設定される。つまり、操作
者が蒸着速度計測器２０の表示（蒸着速度、即ち薄膜成
形速度）を見てボンバード電源１６の電圧指令値又は電
流指令値を可変し、所望の蒸着速度を得ている。
ント５はボンバードフィラメント電源１４によって加熱
され、ボンバード電源１６によって与えられた電圧によ
り、熱電子を放出する。この熱電子放出により、前記る
つぼ１が加熱され、該るつぼ１内の金属２は蒸発して小
孔６より真空中に噴出する。この噴出された金属蒸気４
は、イオン化フィラメント電源１５により加熱されてい
るフィラメント６より放出され、イオン化電源１７の電
圧によりグリッド７を通り抜けた電子と衝突してイオン
化され、かつ加速電源１８により電圧の印加された加速
電極８によって加速され、基板１０に衝突して薄膜１１
が作成される。この時、金４蒸気４の基板１０上に蒸着
される速度が前記蒸着速度センサ１２と蒸着速度計測器
２０で測定され表示される。上述の各電源の電圧又は電
流値は前記操作盤３０により設定される。つまり、操作
者が蒸着速度計測器２０の表示（蒸着速度、即ち薄膜成
形速度）を見てボンバード電源１６の電圧指令値又は電
流指令値を可変し、所望の蒸着速度を得ている。
上記の蒸着速度はるつぼより噴出される金属蒸気の噴出
量により影響を受けるものであり、又該金属蒸気の噴出
量はるつぼ加熱温度に左右される。
量により影響を受けるものであり、又該金属蒸気の噴出
量はるつぼ加熱温度に左右される。
従って、るつぼ回りの状態あるいはるつぼ内の金属量等
たより蒸着速度は変化する。このため、蒸着速度が安定
しないので、蒸着時間が定まらないばかりでなく、蒸着
品質にも影響していた。
たより蒸着速度は変化する。このため、蒸着速度が安定
しないので、蒸着時間が定まらないばかりでなく、蒸着
品質にも影響していた。
この発明は上記のような問題点を解消するためＫなされ
たもので、蒸着速度を安定させることができる薄膜成形
装置を得ることを目的とする。
たもので、蒸着速度を安定させることができる薄膜成形
装置を得ることを目的とする。
この発明に係る薄膜成形装置は、るつぼを高温にするた
めに供給する電力を蒸着速度設定値と蒸着速度のフィー
ドバック値との比較結果に基づいて演算した電力を得る
ため、薄膜成形装置の電源装置に電圧又は電流指令値を
出力するものである。
めに供給する電力を蒸着速度設定値と蒸着速度のフィー
ドバック値との比較結果に基づいて演算した電力を得る
ため、薄膜成形装置の電源装置に電圧又は電流指令値を
出力するものである。
この発明においては、蒸着速度設定値に対して蒸着速度
のフィードバック値が変化したときには、これらの設定
値とフィードバック値との比較結果に基づいて、そのと
きにるつぼを加熱するのに適正な電力が演算され、該演
算結果に基づいて薄膜成形装置の電源装置に電圧又は電
流指令値が出力され、これによりるつぼの温度が制御さ
れて蒸着速度が安定したものとなる。
のフィードバック値が変化したときには、これらの設定
値とフィードバック値との比較結果に基づいて、そのと
きにるつぼを加熱するのに適正な電力が演算され、該演
算結果に基づいて薄膜成形装置の電源装置に電圧又は電
流指令値が出力され、これによりるつぼの温度が制御さ
れて蒸着速度が安定したものとなる。
以下、この発明の一実施例を第１図について説明する。
図において、前記第６図に示す従来の薄膜成形装置と同
一符号は同一もしくは相当部分を示すのでその詳細な説
明は省略する。符号４４は蒸着速度制御装置であり、該
装置内の符号４１は蒸着速度の比較器、４２はボンバー
ド電力演算器、４６はボンバード電圧又は電流の出力装
置である。
一符号は同一もしくは相当部分を示すのでその詳細な説
明は省略する。符号４４は蒸着速度制御装置であり、該
装置内の符号４１は蒸着速度の比較器、４２はボンバー
ド電力演算器、４６はボンバード電圧又は電流の出力装
置である。
又、５０は蒸着速度設定器である。
上記のように構成された薄膜成形装置は、金属に蒸着さ
れるが、この動作は前記第３図について説明した従来の
ものと同様である。
れるが、この動作は前記第３図について説明した従来の
ものと同様である。
前記蒸着速度計測器２０で得られた、現在の蒸着速度が
比較器４１の一方の入力となり、蒸着速度設定器５０よ
りの設定値が他方の入力となる。
比較器４１の一方の入力となり、蒸着速度設定器５０よ
りの設定値が他方の入力となる。
この比較器４１は二つの前記した入力の値の差を出力す
る。演舞器４２はこの差よりボンバード電力を次のよう
な手順で演算する。つまり、第２図に示すように、ボン
バード電力（以下Ｐβ）と蒸着速度（以下Ｒａｔｅ）の
関係式（例えばＲａｔｅ＝α・Ｐβ）の係数αをフィー
ドバックＲａ ｔｅ より求出する。
る。演舞器４２はこの差よりボンバード電力を次のよう
な手順で演算する。つまり、第２図に示すように、ボン
バード電力（以下Ｐβ）と蒸着速度（以下Ｒａｔｅ）の
関係式（例えばＲａｔｅ＝α・Ｐβ）の係数αをフィー
ドバックＲａ ｔｅ より求出する。
そして、この新しい関係式で設定Ｒａｔｅ とフィード
バックＲａｔｅの差相当の士△・Ｐβを求出し出力する
。 ・ ボンバード電圧又は電流出力装置４３では、電圧指令を
出力する場合は（±△・Ｐβ）＝（±△・Ｖβ）Ｘ （
Ｉβ）より（工βは固定データとして保持）、±Δ・Ｖ
βを求出し、電流指令を出す場合は（±△・Ｐβ）＝（
Ｖβ）×（±△・工β）より（Ｖβは固定デーにシ１ア
捏銭） ＋△、Ｔ４九φ出ナス−卆１ア雪源装ｆｉ１１
９に対して（Ｖβ±△・Ｖβ）又は（工β±△弓β）を
出力する。このようにしてるつぼ１を加熱するために供
給する電力を可変することにより、該るつぼ内外の状況
変化に対する、るつぼ温度変化を減少させ、これにより
蒸着速度が安定したものとなる。
バックＲａｔｅの差相当の士△・Ｐβを求出し出力する
。 ・ ボンバード電圧又は電流出力装置４３では、電圧指令を
出力する場合は（±△・Ｐβ）＝（±△・Ｖβ）Ｘ （
Ｉβ）より（工βは固定データとして保持）、±Δ・Ｖ
βを求出し、電流指令を出す場合は（±△・Ｐβ）＝（
Ｖβ）×（±△・工β）より（Ｖβは固定デーにシ１ア
捏銭） ＋△、Ｔ４九φ出ナス−卆１ア雪源装ｆｉ１１
９に対して（Ｖβ±△・Ｖβ）又は（工β±△弓β）を
出力する。このようにしてるつぼ１を加熱するために供
給する電力を可変することにより、該るつぼ内外の状況
変化に対する、るつぼ温度変化を減少させ、これにより
蒸着速度が安定したものとなる。
この発明は以上説明したとおり、るつぼを高温にするた
めに供給する電力を蒸着速度設定値と蒸着速度のフィー
ドバック値との比較結果に基づいて演算し、演算した電
力を得るため、薄膜成形装置の電源装置に電圧又は電流
指令値を出力するようにしたから、前記蒸Ｎ速度設定値
に対して蒸着速度のフィードバック値が変化したときに
は、これらノ設定値とフィードバック値との比較結果に
基づいて、そのときにるつぼを加熱するのに適正な電力
が演算され、該演算結果に基づいて薄膜成形装置の電源
装置に電圧又は電流指令値が出力されるので、るつぼの
温度が制御されて蒸着速度が該るつぼ内外の状況によら
ず安定したものとなり、蒸着時間の安定化が図れるばか
りでなく、高品位の薄膜が得られる。
めに供給する電力を蒸着速度設定値と蒸着速度のフィー
ドバック値との比較結果に基づいて演算し、演算した電
力を得るため、薄膜成形装置の電源装置に電圧又は電流
指令値を出力するようにしたから、前記蒸Ｎ速度設定値
に対して蒸着速度のフィードバック値が変化したときに
は、これらノ設定値とフィードバック値との比較結果に
基づいて、そのときにるつぼを加熱するのに適正な電力
が演算され、該演算結果に基づいて薄膜成形装置の電源
装置に電圧又は電流指令値が出力されるので、るつぼの
温度が制御されて蒸着速度が該るつぼ内外の状況によら
ず安定したものとなり、蒸着時間の安定化が図れるばか
りでなく、高品位の薄膜が得られる。
ｇｉ図はこの発明の一実施例を示すＮ贋成形装置のブロ
ック図、第２図は第１図のものの動作を説明するための
グラフ、第６図は従来の薄膜成形装置を示すブロック図
である。 １はるつぼ、２は金属、３は小孔、４は金属蒸気、１０
は基板、１１は薄膜、１２は蒸着速度センサ、１３は真
空槽、１９は電源装置、４１は比較器、４３は出力装置
、４４は蒸着速度制御装置、５０は蒸着速度設定器。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
ック図、第２図は第１図のものの動作を説明するための
グラフ、第６図は従来の薄膜成形装置を示すブロック図
である。 １はるつぼ、２は金属、３は小孔、４は金属蒸気、１０
は基板、１１は薄膜、１２は蒸着速度センサ、１３は真
空槽、１９は電源装置、４１は比較器、４３は出力装置
、４４は蒸着速度制御装置、５０は蒸着速度設定器。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (3)
- （１）るつぼ内の金属を高温で溶融し、るつぼ上部の小
孔より真空中に金属蒸気として噴出し、この金属蒸気を
イオン化して基板に蒸着させる薄膜成形装置において、
蒸着速度設定値と蒸着速度のフィードバック値との比較
結果に基づいて金属を溶融する高温を得るための電力を
演算し、かつ該演算した電力を得るための指令値を電源
装置に出力する制御装置を備えたことを特徴とする薄膜
成形装置。 - （２）特許請求の範囲第１項に記載の薄膜成形装置にお
いて、制御装置は電源装置に電圧指令値を出力すること
を特徴とする薄膜成形装置。 - （３）特許請求の範囲第１項に記載の薄膜成形装置にお
いて、制御装置は電源装置に電流指令値を出力すること
を特徴とする薄膜成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60262526A JPH0828329B2 (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 薄膜成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60262526A JPH0828329B2 (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 薄膜成形装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62123709A true JPS62123709A (ja) | 1987-06-05 |
| JPH0828329B2 JPH0828329B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=17377018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60262526A Expired - Lifetime JPH0828329B2 (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 薄膜成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0828329B2 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4874484A (ja) * | 1972-01-12 | 1973-10-06 | ||
| JPS54136540A (en) * | 1978-04-17 | 1979-10-23 | Citizen Watch Co Ltd | Ion plating apparatus |
| JPS59223293A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-15 | Anelva Corp | 分子線エピタキシヤル成長装置 |
| JPS60137897A (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-22 | Agency Of Ind Science & Technol | 分子線結晶成長装置 |
-
1985
- 1985-11-25 JP JP60262526A patent/JPH0828329B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4874484A (ja) * | 1972-01-12 | 1973-10-06 | ||
| JPS54136540A (en) * | 1978-04-17 | 1979-10-23 | Citizen Watch Co Ltd | Ion plating apparatus |
| JPS59223293A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-15 | Anelva Corp | 分子線エピタキシヤル成長装置 |
| JPS60137897A (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-22 | Agency Of Ind Science & Technol | 分子線結晶成長装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0828329B2 (ja) | 1996-03-21 |
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