JPS62218558A - 化合物薄膜蒸着装置 - Google Patents
化合物薄膜蒸着装置Info
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- JPS62218558A JPS62218558A JP6145886A JP6145886A JPS62218558A JP S62218558 A JPS62218558 A JP S62218558A JP 6145886 A JP6145886 A JP 6145886A JP 6145886 A JP6145886 A JP 6145886A JP S62218558 A JPS62218558 A JP S62218558A
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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〕
この発明け、化合物薄膜蒸着装置、特に真空蒸着法によ
り高品質の化合物薄膜を蒸着形成する装置に関するもの
である。
り高品質の化合物薄膜を蒸着形成する装置に関するもの
である。
従来、この種の装置として第３図及び第４図に示すもの
があった。第３図は特公昭５４−９５９２号公報に示さ
れた従来の化合物薄膜蒸着装置を模式的に示す概念図、
第４図は従来の化合物薄膜蒸着装置の主要部の一部切り
欠いて内部を示す斜視図である。
があった。第３図は特公昭５４−９５９２号公報に示さ
れた従来の化合物薄膜蒸着装置を模式的に示す概念図、
第４図は従来の化合物薄膜蒸着装置の主要部の一部切り
欠いて内部を示す斜視図である。
図において、（１）け真空槽（２１を所定の真空度に保
持する真空排気装置、（３）け例えば酸素等の常温ガス
が充填されているガスボンベ、（４）は常温ガスを真空
槽（２）に導入するためのリークバルブ、（５）は噴出
口（６）を有する密閉型るつぼで、基板（７）に蒸着す
べき物質（８）、例えばアルミニウム等が装填されてい
る。（９）けるつぼ加熱用フィラメント、ｆｏｏｌはイ
オン化用フィラメントで、２０００℃位に熱せられ、こ
こから放出される電子（６）はグリッドａカにより加速
されて物質蒸気のクラスタ（至）を衝撃し、その一部を
イオン化する。（ロ）はイオン化されたクラスタイオン
α９を加速し、イオン化されていない中性クラスタ（至
）と共に基板（７）に衝突させる加速電極、αＱおよび
αηけ熱シールド板である。（至）はクラスタをイオン
化するイオン化手段で、イオン化用フィラメント（ｌＯ
）及びグリッド（６）よりなる。
持する真空排気装置、（３）け例えば酸素等の常温ガス
が充填されているガスボンベ、（４）は常温ガスを真空
槽（２）に導入するためのリークバルブ、（５）は噴出
口（６）を有する密閉型るつぼで、基板（７）に蒸着す
べき物質（８）、例えばアルミニウム等が装填されてい
る。（９）けるつぼ加熱用フィラメント、ｆｏｏｌはイ
オン化用フィラメントで、２０００℃位に熱せられ、こ
こから放出される電子（６）はグリッドａカにより加速
されて物質蒸気のクラスタ（至）を衝撃し、その一部を
イオン化する。（ロ）はイオン化されたクラスタイオン
α９を加速し、イオン化されていない中性クラスタ（至
）と共に基板（７）に衝突させる加速電極、αＱおよび
αηけ熱シールド板である。（至）はクラスタをイオン
化するイオン化手段で、イオン化用フィラメント（ｌＯ
）及びグリッド（６）よりなる。
次に動作について説明する。真空排気装置（ＩＩによっ
て真空槽（１ω内が１Ｏ−６Ｔｏｒｒ台の真空度になる
まで真空槽（２）内を排気した後、リークバルブ（４）
を開いて常温ガス（ここでは酸素）を真空槽（２）内に
導入する。次いで、るつぼ（５）内の蒸気圧が数Ｔｏｒ
ｒになる温度（物質（８）がｊｌｌｔの場合１４０ＣＩ
′Ｃ位）までるつぼ加熱用フィラメント（９）から放出
される電子をるつぼ（５）に衝撃することによって加熱
すると、物質（８）は蒸気化し、噴出口（６）から真空
中に噴射する。
て真空槽（１ω内が１Ｏ−６Ｔｏｒｒ台の真空度になる
まで真空槽（２）内を排気した後、リークバルブ（４）
を開いて常温ガス（ここでは酸素）を真空槽（２）内に
導入する。次いで、るつぼ（５）内の蒸気圧が数Ｔｏｒ
ｒになる温度（物質（８）がｊｌｌｔの場合１４０ＣＩ
′Ｃ位）までるつぼ加熱用フィラメント（９）から放出
される電子をるつぼ（５）に衝撃することによって加熱
すると、物質（８）は蒸気化し、噴出口（６）から真空
中に噴射する。
この噴射する物質蒸気は噴出口（６）を通過する際に凝
縮し、クラスタ（２）と呼ばれる塊状集団が形成される
。このクラスタ（至）状の物質蒸気は次いでイオン化用
フィラメント（ｌＯ）から放出される電子０によって部
分的にイオン化させ、クラスタイオンαＳとなり、さら
に電界による加速をうけてイオン化さねていない中性ク
ラスタと共に基板（７）に衝突する。
縮し、クラスタ（２）と呼ばれる塊状集団が形成される
。このクラスタ（至）状の物質蒸気は次いでイオン化用
フィラメント（ｌＯ）から放出される電子０によって部
分的にイオン化させ、クラスタイオンαＳとなり、さら
に電界による加速をうけてイオン化さねていない中性ク
ラスタと共に基板（７）に衝突する。
一方、基板（７）付近には常温ガスが存在し、基板（７
）付近で物質蒸気と常温ガスとの反応（４Ａｔ＋３０ａ
→２ＡｔｇＯｓ）が進行するため、反応生我物である化
合物（ここでけＡｔ♀０Ｉ３）が基板（９）上に蒸着す
ることになる。
）付近で物質蒸気と常温ガスとの反応（４Ａｔ＋３０ａ
→２ＡｔｇＯｓ）が進行するため、反応生我物である化
合物（ここでけＡｔ♀０Ｉ３）が基板（９）上に蒸着す
ることになる。
従来の化合物薄膜蒸着装置は以上のように構成さねてい
るので、真空槽内に導入した常温ガスの大部分は排気さ
れるので、薄膜形成にあずかる常温ガスは非常に少ない
。そのため、導入ガスの圧力を増加させる必要があるが
、常温ガスとして反応性ガス、例えば酸素を用いた場合
は、高温に熱せられるフィラメントが急激に消耗すると
いう問題点があった。
るので、真空槽内に導入した常温ガスの大部分は排気さ
れるので、薄膜形成にあずかる常温ガスは非常に少ない
。そのため、導入ガスの圧力を増加させる必要があるが
、常温ガスとして反応性ガス、例えば酸素を用いた場合
は、高温に熱せられるフィラメントが急激に消耗すると
いう問題点があった。
この発明は上記問題点を解消するためになされたもので
、高品質の化合物薄膜を安定して形成できる化合物薄膜
蒸着装置を得ることを目的とする。
、高品質の化合物薄膜を安定して形成できる化合物薄膜
蒸着装置を得ることを目的とする。
この発明に係る化合物薄膜蒸着装置は、蒸着すべき物質
に向けて常温ガスを噴出するガス噴射ノズルを設けると
共に、蒸気発生源を加熱するフィラメントを囲繞する熱
シールド内を差圧排気し、この内部を高真空に保持する
真空排気装置を設けたものである。
に向けて常温ガスを噴出するガス噴射ノズルを設けると
共に、蒸気発生源を加熱するフィラメントを囲繞する熱
シールド内を差圧排気し、この内部を高真空に保持する
真空排気装置を設けたものである。
この発明におけるガス噴射ノズルは、噴出する常温ガス
が、蒸発した直後の高温で、しかも数密度の高い蒸気と
高頻度で衝突するようにしたため、反応性が高く、また
真空排気装置は導入する常温ガスの流量、すなわち真空
槽内の真空度に関係なくフィラメント周囲を１０−γ〜
１０−６ Ｔｏｒｒ程度の高真空に保持する。
が、蒸発した直後の高温で、しかも数密度の高い蒸気と
高頻度で衝突するようにしたため、反応性が高く、また
真空排気装置は導入する常温ガスの流量、すなわち真空
槽内の真空度に関係なくフィラメント周囲を１０−γ〜
１０−６ Ｔｏｒｒ程度の高真空に保持する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例による化合物薄膜蒸着装訃模式
的に示す概念図である。図において、（１９ｔＩ′ｉる
つぼ（５１の開口部（５ａ）の近傍に設けられた噴射ノ
ズルで、基板（７）に向けて反応性ガスを噴射する。（
１）はるつぼ（５１と熱シールド板σＱとの間を仕切っ
た隔壁で、物質αυの蒸気および反応性ガスの拡がりを
抑制する。＠けるつぼ熱シールＦ板α・内を差動排気し
て高真空度に保持するターボポンプ等の真空排気装置で
ある。
図はこの発明の一実施例による化合物薄膜蒸着装訃模式
的に示す概念図である。図において、（１９ｔＩ′ｉる
つぼ（５１の開口部（５ａ）の近傍に設けられた噴射ノ
ズルで、基板（７）に向けて反応性ガスを噴射する。（
１）はるつぼ（５１と熱シールド板σＱとの間を仕切っ
た隔壁で、物質αυの蒸気および反応性ガスの拡がりを
抑制する。＠けるつぼ熱シールＦ板α・内を差動排気し
て高真空度に保持するターボポンプ等の真空排気装置で
ある。
次に動作について説明する。真空排気装置（１）により
真空槽（２１内が１０″−６Ｔａｒｒ台の真空度になる
まで排気した後、ターボポンプ（２）を稼動させ、フィ
ラメント（９）を囲繞する熱シールド板αＱ内を、さら
に高真空度の１０−７〜１０−６’ｌ’ｏｒｒ程度に差
動排気する。
真空槽（２１内が１０″−６Ｔａｒｒ台の真空度になる
まで排気した後、ターボポンプ（２）を稼動させ、フィ
ラメント（９）を囲繞する熱シールド板αＱ内を、さら
に高真空度の１０−７〜１０−６’ｌ’ｏｒｒ程度に差
動排気する。
この後、ガス噴射ノズルα９からガスボンベ（３）内の
反応性ガスをるつぼ（５１内に噴出させ、流量調整バル
ブ（４）を調整して真空槽（２）内のガス濃度を所定の
ガス圧１Ｏ−４〜１０−” Ｔｏｒｒ程度にする。一方
、加熱フィラメント（９）によりるつぼ（５）を加熱し
て、るつぼ（５）内に納められている蒸着物質（８）の
蒸気（財）を噴射させると、この蒸気と反応性ガスは、
るつぼ（５１内の高温で、しかも高濃度（１０−＋１〜
１ＱＴｏｒｒ程度）の数密度の状態で衝突するため、反
応性に富み、高品質の化合物が形成されることになる。
反応性ガスをるつぼ（５１内に噴出させ、流量調整バル
ブ（４）を調整して真空槽（２）内のガス濃度を所定の
ガス圧１Ｏ−４〜１０−” Ｔｏｒｒ程度にする。一方
、加熱フィラメント（９）によりるつぼ（５）を加熱し
て、るつぼ（５）内に納められている蒸着物質（８）の
蒸気（財）を噴射させると、この蒸気と反応性ガスは、
るつぼ（５１内の高温で、しかも高濃度（１０−＋１〜
１ＱＴｏｒｒ程度）の数密度の状態で衝突するため、反
応性に富み、高品質の化合物が形成されることになる。
ｌ＄２図はこの発明の他の実施例を示すもので、ガス噴
射ノズルα９をるつぼ（５１内に設けて、るつぼ（５１
の噴出口（６）を従来のように小さくしたものである。
射ノズルα９をるつぼ（５１内に設けて、るつぼ（５１
の噴出口（６）を従来のように小さくしたものである。
このように構成することによって、るつぼ（５）内で化
合物が形成される。そして形成された化合物は、イオン
化用フィラメントｔ１０１から放出される電子α旧こよ
って部分的にイオン化されて化合物イオンとなる。さら
に、加速電極０句の電界による加速をうけてイオン化さ
れていない化合物分子と共に基板（７）に衝突して蒸着
される。
合物が形成される。そして形成された化合物は、イオン
化用フィラメントｔ１０１から放出される電子α旧こよ
って部分的にイオン化されて化合物イオンとなる。さら
に、加速電極０句の電界による加速をうけてイオン化さ
れていない化合物分子と共に基板（７）に衝突して蒸着
される。
なお、＠２図の実施例ではイオン化手段（至）として電
子ビーム照射方式を用いたか、イオンを得らねるもので
あわば他の形式のものを用いてもよい（例えば高周波放
電形イオン源など）。
子ビーム照射方式を用いたか、イオンを得らねるもので
あわば他の形式のものを用いてもよい（例えば高周波放
電形イオン源など）。
第２図の実施例では、イオン化手段０檜と加速電極αａ
を真空槽（２）内に設けたものを示したが、これらを取
りけずして、第１図のように、るつぼ（５）から噴出す
る化合物を、そのまま蒸着に用いてもよい。
を真空槽（２）内に設けたものを示したが、これらを取
りけずして、第１図のように、るつぼ（５）から噴出す
る化合物を、そのまま蒸着に用いてもよい。
さらに、第２図の実権例において、噴射ノズル０９から
噴射される反応性ガスと物質αηの蒸気とがるつぼ（５
）内で反応するものを示したが、噴射ノズルａ９を噴出
口（６）の近傍に配置して、るつぼ（６）の外で反応性
ガスと物質０１）の蒸気とが反応するようにしても同等
の効果が得られる。
噴射される反応性ガスと物質αηの蒸気とがるつぼ（５
）内で反応するものを示したが、噴射ノズルａ９を噴出
口（６）の近傍に配置して、るつぼ（６）の外で反応性
ガスと物質０１）の蒸気とが反応するようにしても同等
の効果が得られる。
なお、上記実権例では、本装置を化合物薄膜形成装置と
して用いた場合を示したが、供給ガスとしてＡｒガスも
しくけＨ，ガスを用いて、これをイオン化して、Ａｒイ
オンもしくけＨｅイオンとして、これらを加速制御して
基板に照射すわば、蒸着面かスパッタされる物理クリー
ニングを行うことができ、その後、ガス導入をやめて、
るつぼ（５１を加熱して従来どおりの蒸着を行うと、基
板上が高洗浄で活性化されているため、非常に高性能の
薄膜を形成することができる。
して用いた場合を示したが、供給ガスとしてＡｒガスも
しくけＨ，ガスを用いて、これをイオン化して、Ａｒイ
オンもしくけＨｅイオンとして、これらを加速制御して
基板に照射すわば、蒸着面かスパッタされる物理クリー
ニングを行うことができ、その後、ガス導入をやめて、
るつぼ（５１を加熱して従来どおりの蒸着を行うと、基
板上が高洗浄で活性化されているため、非常に高性能の
薄膜を形成することができる。
以上のように、この発明によれば、フィラメント周囲を
常に高真空度に保持するようにしたもので、安定して高
寿命で稼動させることができる。
常に高真空度に保持するようにしたもので、安定して高
寿命で稼動させることができる。
また、高温で活性化された状態で、しかも数密度の高い
状態で反応性ガスと蒸気とが接触するので、高品質の薄
膜が効率よく形成できる。
状態で反応性ガスと蒸気とが接触するので、高品質の薄
膜が効率よく形成できる。
第１図はこの発明の一実施例を示す構Ｆｙ、図、第２図
はこの発明の他の実施例を示す構成図、第３図は従来の
化合物薄膜形成装置を示す構成図、第４図は第３図の主
要部を示す斜視図である。 図において、（２）は真空槽、（５）けるつぼ、（６）
は噴出口、（７）は基板、（８）は物質、＋９１ Ｆｉ
フィラメント、αＱけ熱シールド板、α９け噴射ノズル
である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 第３図 第４図
はこの発明の他の実施例を示す構成図、第３図は従来の
化合物薄膜形成装置を示す構成図、第４図は第３図の主
要部を示す斜視図である。 図において、（２）は真空槽、（５）けるつぼ、（６）
は噴出口、（７）は基板、（８）は物質、＋９１ Ｆｉ
フィラメント、αＱけ熱シールド板、α９け噴射ノズル
である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 第３図 第４図
Claims (3)
- （１）所定の真空度に保持される真空槽、この真空槽内
に配置され、上方に開口部が設けられたるつぼ、このる
つぼを介して上記るつぼ内の物質を加熱して上記物質の
蒸気を発生させるフィラメント、このフィラメントを密
封した熱シールド、この熱シールド内を排気する真空排
気装置、上記るつぼの開口部近傍に配置され、上記基板
に向けて所定のガスを噴出可能な噴射ノズルを備えた化
合物薄膜蒸着装置。 - （２）所定の真空度に保持される真空槽、この真空槽内
に配置され、上方に噴出口が設けられたるつぼ、このる
つぼを介して上記るつぼ内の物質を加熱して上記物質の
蒸気を発生させるフィラメント、このフィラメントを密
封した熱シールド、この熱シールド内を排気する真空排
気装置、上記るつぼ内に所定のガスを噴出可能な噴射ノ
ズルを備えた化合物薄膜蒸着装置。 - （３）噴射ノズルの噴射方向は基板の中心とるつぼの噴
出口との延長線上になるように構成されていることを特
徴とする特許請求の範囲第２項記載の化合物薄膜蒸着装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6145886A JPS62218558A (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 化合物薄膜蒸着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6145886A JPS62218558A (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 化合物薄膜蒸着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62218558A true JPS62218558A (ja) | 1987-09-25 |
| JPH0535218B2 JPH0535218B2 (ja) | 1993-05-26 |
Family
ID=13171610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6145886A Granted JPS62218558A (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | 化合物薄膜蒸着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62218558A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100665951B1 (ko) * | 2004-02-23 | 2007-01-10 | 엘지전자 주식회사 | 유기 전계 발광 소자의 증착원 |
-
1986
- 1986-03-17 JP JP6145886A patent/JPS62218558A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100665951B1 (ko) * | 2004-02-23 | 2007-01-10 | 엘지전자 주식회사 | 유기 전계 발광 소자의 증착원 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0535218B2 (ja) | 1993-05-26 |
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