JP4148401B2 - 液体原料用ｃｖｄ装置 - Google Patents
液体原料用ｃｖｄ装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4148401B2 JP4148401B2 JP2002290726A JP2002290726A JP4148401B2 JP 4148401 B2 JP4148401 B2 JP 4148401B2 JP 2002290726 A JP2002290726 A JP 2002290726A JP 2002290726 A JP2002290726 A JP 2002290726A JP 4148401 B2 JP4148401 B2 JP 4148401B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- injector
- raw material
- source
- flow rate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 title claims description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 58
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 40
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 28
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 28
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005092 sublimation method Methods 0.000 description 1
- 239000006200 vaporizer Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体原料用ＣＶＤ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
薄膜形成法の一つである減圧ＭＯＣＶＤ（Metal Organic Chemical Vapor Deposition＝有機金属化学気相成長）法は、スパッタリング法等に比べ、膜質、成膜速度等の点で優れているため、半導体デバイスの製造工程だけでなく、強誘電体、磁性体等の研究分野でも近年盛んに利用されている。
【０００３】
このような減圧ＭＯＣＶＤ法において、原料ガスを供給する方法としては、固体有機金属錯体を加熱し昇華させキャリアガスと混合して供給する昇華法、又は、液体有機金属錯体にキャリアガスを潜らせ混合して供給するバブリング法が一般的であるが、有機金属錯体を有機溶媒に溶解させた液体原料を成膜を行う反応室内又は前処理室内に噴霧し、場合によってはさらに加熱気化して供給する方法が、安定しており制御性がよいため、最も効率がよいとされている。この際、液体原料の噴射量を液体マスフローコントローラ等で極微量に制御するようにしている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０６−３１０４４４号公報
【特許文献２】
特開平０７−０９４４２６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特許文献１，２等に記載されているように、液体原料の噴射量を液体マスフローコントローラ等で極微量に制御すると、液体原料の噴射時にマスフローコントローラの出口側の圧力が低下し、液体原料が噴射口付近で滞ってしまうため、霧化が正常に行われなかったり、気化しやすい溶媒のみが気化してしまい、溶質である有機金属錯体が残渣（未気化残渣）となって噴射口の目詰まりを引き起こす、という問題がある。
【０００６】
液体原料の吐出量を極微量に制御することは、原料の使用効率を上げる上ではもちろんであるが、結晶性を向上させるためにも必要不可欠な要素であり、上記問題は解決されなくてはならない。
【０００７】
本発明の目的は、噴射口で未気化残渣による目詰まりを発生することなく極微量の液体原料を制御性よく供給できるようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、液体原料をガスで圧送し噴霧・気化して原料ガスとする液体原料用ＣＶＤ装置において、成膜を行う反応室内又は噴霧された液体原料の気化を行う前処理室内に、噴射ノズルを有して液体原料を間欠的に噴射させるようその噴射をオン／オフさせるインジェクタを備え、前記インジェクタに対する液体原料供給配管の途中に、流量調整可能な微流量調整バルブを備える。
【０００９】
従って、インジェクタがオンし液体原料が噴射されると配管内の圧力は低下するが、インジェクタがオフ状態の時に再び加圧されるため、液体原料が噴射される時には配管内は常に十分な加圧状態となり、極微量の液体原料を噴霧する場合においても噴射口で未気化残渣による目詰まりが発生することはなく、長期間に渡って安定した運転が可能となる。また、インジェクタのオン／オフ動作のみで噴射量を調整すると、調整可能な値が離散的になってしまい、かつ、最少噴射量はオン／オフ動作の応答速度によって制限されることがあるが、液体原料供給配管の途中に流量調整可能な微流量調整バルブを備えることで１回の噴射量をアナログ的により細かく調整可能となる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の液体原料用ＣＶＤ装置において、前記インジェクタをオン／オフさせるタイミングを変化させることにより液体原料の吐出量を調整するオン／オフタイミング制御手段を備える。
【００１１】
従って、インジェクタのオン／オフの時間を適宜制御することにより液体原料の供給速度を任意に設定できるので、例えば、オン時間を極めて短くオフ時間を長めに設定することにより、レイヤーバイレイヤー成長のようなゆっくりとした成膜が可能となり、結晶性のよい薄膜を作製することができる。
【００１６】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の液体原料用ＣＶＤ装置において、前記オン／オフタイミング制御手段は、前記微流量調整バルブの出口側の圧力がその入口側の圧力と等しくなった時点で前記インジェクタをオンさせて液体原料を噴射させる。
【００１７】
例えば、太い配管を使用し微流量調整バルブで流路を絞った場合にインジェクタのオン時間を長くしオフ時間を短くし過ぎると、十分に圧力が加わらない状態で液体原料が噴射されてしまい、噴射口付近に目詰まりを引き起こしてしまう可能性があるが、微流量調整バルブの出口側の圧力がその入口側の圧力と等しくなった時点でインジェクタをオンさせて液体原料を噴射させることにより、このような不具合が解消され、結局、配管の形状に関わらず確実に液体原料を噴射させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施の形態は、液体原料をガスで圧送し噴霧・気化して原料ガスとする液体原料用ＣＶＤ装置として、例えば超小型磁気記憶装置等におけるデバイス作製用に用いられる減圧ＭＯＣＶＤ装置への適用例を示す。
【００１９】
図１はこの減圧ＭＯＣＶＤ装置を示す概略構成図である。まず、基板１上に成膜を行うチャンバ構成の反応室２が設けられている。反応室２内の基板１の近傍には加熱用のヒータ３が設けられ、電源４に接続されている。また、反応室２は排気口５を介して排気機構（図示せず）に連結され、内部は減圧されている。
【００２０】
また、反応室２の外部には、対象となる液体原料６を収納した原料タンク７が設けられ、この原料タンク７内には配管８及びバルブ９を介して圧送ガスが送り込まれる構成とされている。また、原料タンク７内の液体原料６と反応室２内とを連通させる液体原料供給配管１０が設けられ、反応室２内の端部にはインジェクタ１１が連結されている。この液体原料供給配管１０の途中には、微流量調整バルブ１２、バルブ１３も介在されている。
【００２１】
ここで、インジェクタ１１の構成例を図２の断面図に示す。このインジェクタ１１は、液体原料６を間欠的に噴射させるようその噴射をオン／オフさせる機能を有するもので、液体原料供給配管１０の接続口１４に連通し、当該基板１に上方から対向する噴射ノズル１５を有する。また、この噴射ノズル１５と接続口１４との間の連通を断続させるためのピストンバルブ１６がＯリング１７，１８等を介して気密的に設けられており、通常はばね１９により付勢されて噴射ノズル１５と接続口１４との間の連通を断（オフ状態）とさせるように設定されている。また、ピストンバルブ１６を摺動させるための空気室２０に対しては駆動エアー源（図示せず）から配管２１、バルブ２２を介して当該インジェクタ１１をオン状態とさせる駆動エアーが取り込み自在とされている。この駆動エアー源の駆動がオン／オフタイミング制御手段（図示せず）により制御されることにより、インジェクタ１１のオン／オフタイミングが制御される。また、噴射ノズル１５は二重構造とされており、その外周側には配管２３、バルブ２４、ＭＦＣ２５及び導入口２６を介して導入される霧化用ガスが流れるように構成されている。
【００２２】
また、微流量調整バルブ１２の構成例を図３の断面図に示す。この微流量調整バルブ１２は、液体原料供給配管１０に接続される入口３１と出口３２とを有し、入口３１と出口３２の間の流路３３をニードルバルブ３４の位置調整により適宜絞ることにより流量を調整する構成とされている。ニードルバルブ３４はＯリング３５により気密性が維持されている。
【００２３】
このような構成において、基本的には、原料タンク７内の液体原料６を圧送ガスで圧送し噴霧・気化して原料ガスとする減圧ＭＯＣＶＤ法により基板１上に成膜が行われる。この際、反応室２内においては、インジェクタ１１をオン／オフタイミング制御手段によって適宜タイミングでオン／オフさせることにより、噴射ノズル１５から液体原料６を間欠的に噴射させる。ここに、インジェクタ１１がオンし液体原料６が噴射されると液体原料供給配管１０内の圧力は低下するが、インジェクタ１１がオフ状態の時に再び加圧されるため、液体原料６が噴射される時には液体原料供給配管１０内は常に十分な加圧状態となる。よって、極微量の液体原料６を噴霧する場合においても未気化残渣により噴射ノズル１５の噴射口で目詰まりが発生することはなく、長期間に渡って安定した運転が可能となる。特に、インジェクタ１１のオン／オフのタイミング（時間）を適宜制御することにより液体原料６の供給速度を任意に設定できるので、例えば、オン時間を極めて短くオフ時間を長めに設定することにより、レイヤーバイレイヤー成長のようなゆっくりとした成膜が可能となり、結晶性のよい薄膜を作製することができる。
【００２４】
ところで、インジェクタ１１のオン／オフ動作のみで液体原料６の噴射量を調整すると、調整可能な値が離散的になってしまい、かつ、最少噴射量はオン／オフ動作の応答速度によって制限されることがあり得る。ところが、本実施の形態によれば、液体原料供給配管１０の途中に流量調整可能な微流量調整バルブ１２を備えているので、１回の噴射量をアナログ的により細かく調整することができ、上記不具合を生じない。
【００２５】
また、例えば、液体原料供給配管１０として太い配管を使用し微流量調整バルブ１２で流路を絞った場合にインジェクタ１１のオン時間を長くしオフ時間を短くし過ぎると、十分に圧力が加わらない状態で液体原料６が噴射されてしまい、噴射ノズル１５の噴射口付近に目詰まりを引き起こしてしまうことがあり得る。しかし、微流量調整バルブ１２の出口３２側の圧力がその入口３１側の圧力と等しくなった時点でオン／オフタイミング制御手段によってインジェクタ１１をオンさせて液体原料６を噴射させることにより、このような不具合が解消され、結局、配管の形状に関わらず確実に液体原料を噴射させることができる。
【００２６】
なお、本実施の形態では、反応室２内にインジェクタ１１を設けたが、噴霧された液体原料の気化を行う前処理室（例えば、前述の特許文献２の図１等の気化器）内に設けるようにしてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、成膜を行う反応室内又は噴霧された液体原料の気化を行う前処理室内に、液体原料を間欠的に噴射させるようその噴射をオン／オフさせるインジェクタを備えるので、インジェクタがオンし液体原料が噴射されると配管内の圧力は低下するが、インジェクタがオフ状態の時に再び加圧されるため、液体原料が噴射される時には配管内は常に十分な加圧状態となり、極微量の液体原料を噴霧する場合においても噴射口で未気化残渣による目詰まりの発生を防止することができ、長期間に渡って安定した運転を可能にすることができる。また、インジェクタのオン／オフ動作のみで噴射量を調整すると、調整可能な値が離散的になってしまい、かつ、最少噴射量はオン／オフ動作の応答速度によって制限されることがあるが、液体原料供給配管の途中に流量調整可能な微流量調整バルブを備えるようにしたので、１回の噴射量をアナログ的により細かく調整することができる。
【００２８】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の液体原料用ＣＶＤ装置において、インジェクタのオン／オフの時間を適宜制御することにより液体原料の供給速度を任意に設定できるようにしたので、例えば、オン時間を極めて短くオフ時間を長めに設定することにより、レイヤーバイレイヤー成長のようなゆっくりとした成膜が可能となり、結晶性のよい薄膜を作製することができる。
【００３１】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の液体原料用ＣＶＤ装置において、太い配管を使用し微流量バルブで流路を絞った場合にインジェクタのオン時間を長くしオフ時間を短くし過ぎると、十分に圧力が加わらない状態で液体原料が噴射されてしまい、噴射口付近に目詰まりを引き起こしてしまう可能性があるが、微流量調整バルブの出口側の圧力がその入口側の圧力と等しくなった時点でインジェクタをオンさせて液体原料を噴射させるようにしたので、このような不具合を解消でき、結局、配管の形状に関わらず確実に液体原料を噴射させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の減圧ＭＯＣＶＤ装置を示す概略構成図である。
【図２】そのインジェクタの構成例を示す断面図である。
【図３】その微流量調整バルブの構成例を示す断面図である。
【符号の説明】
２ 反応室
６ 液体原料
１０ 液体原料供給配管
１１ インジェクタ
１２ 微流量調整バルブ
１４ 噴射ノズル
３１ 入口
３２ 出口
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体原料用ＣＶＤ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
薄膜形成法の一つである減圧ＭＯＣＶＤ（Metal Organic Chemical Vapor Deposition＝有機金属化学気相成長）法は、スパッタリング法等に比べ、膜質、成膜速度等の点で優れているため、半導体デバイスの製造工程だけでなく、強誘電体、磁性体等の研究分野でも近年盛んに利用されている。
【０００３】
このような減圧ＭＯＣＶＤ法において、原料ガスを供給する方法としては、固体有機金属錯体を加熱し昇華させキャリアガスと混合して供給する昇華法、又は、液体有機金属錯体にキャリアガスを潜らせ混合して供給するバブリング法が一般的であるが、有機金属錯体を有機溶媒に溶解させた液体原料を成膜を行う反応室内又は前処理室内に噴霧し、場合によってはさらに加熱気化して供給する方法が、安定しており制御性がよいため、最も効率がよいとされている。この際、液体原料の噴射量を液体マスフローコントローラ等で極微量に制御するようにしている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０６−３１０４４４号公報
【特許文献２】
特開平０７−０９４４２６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特許文献１，２等に記載されているように、液体原料の噴射量を液体マスフローコントローラ等で極微量に制御すると、液体原料の噴射時にマスフローコントローラの出口側の圧力が低下し、液体原料が噴射口付近で滞ってしまうため、霧化が正常に行われなかったり、気化しやすい溶媒のみが気化してしまい、溶質である有機金属錯体が残渣（未気化残渣）となって噴射口の目詰まりを引き起こす、という問題がある。
【０００６】
液体原料の吐出量を極微量に制御することは、原料の使用効率を上げる上ではもちろんであるが、結晶性を向上させるためにも必要不可欠な要素であり、上記問題は解決されなくてはならない。
【０００７】
本発明の目的は、噴射口で未気化残渣による目詰まりを発生することなく極微量の液体原料を制御性よく供給できるようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、液体原料をガスで圧送し噴霧・気化して原料ガスとする液体原料用ＣＶＤ装置において、成膜を行う反応室内又は噴霧された液体原料の気化を行う前処理室内に、噴射ノズルを有して液体原料を間欠的に噴射させるようその噴射をオン／オフさせるインジェクタを備え、前記インジェクタに対する液体原料供給配管の途中に、流量調整可能な微流量調整バルブを備える。
【０００９】
従って、インジェクタがオンし液体原料が噴射されると配管内の圧力は低下するが、インジェクタがオフ状態の時に再び加圧されるため、液体原料が噴射される時には配管内は常に十分な加圧状態となり、極微量の液体原料を噴霧する場合においても噴射口で未気化残渣による目詰まりが発生することはなく、長期間に渡って安定した運転が可能となる。また、インジェクタのオン／オフ動作のみで噴射量を調整すると、調整可能な値が離散的になってしまい、かつ、最少噴射量はオン／オフ動作の応答速度によって制限されることがあるが、液体原料供給配管の途中に流量調整可能な微流量調整バルブを備えることで１回の噴射量をアナログ的により細かく調整可能となる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の液体原料用ＣＶＤ装置において、前記インジェクタをオン／オフさせるタイミングを変化させることにより液体原料の吐出量を調整するオン／オフタイミング制御手段を備える。
【００１１】
従って、インジェクタのオン／オフの時間を適宜制御することにより液体原料の供給速度を任意に設定できるので、例えば、オン時間を極めて短くオフ時間を長めに設定することにより、レイヤーバイレイヤー成長のようなゆっくりとした成膜が可能となり、結晶性のよい薄膜を作製することができる。
【００１６】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の液体原料用ＣＶＤ装置において、前記オン／オフタイミング制御手段は、前記微流量調整バルブの出口側の圧力がその入口側の圧力と等しくなった時点で前記インジェクタをオンさせて液体原料を噴射させる。
【００１７】
例えば、太い配管を使用し微流量調整バルブで流路を絞った場合にインジェクタのオン時間を長くしオフ時間を短くし過ぎると、十分に圧力が加わらない状態で液体原料が噴射されてしまい、噴射口付近に目詰まりを引き起こしてしまう可能性があるが、微流量調整バルブの出口側の圧力がその入口側の圧力と等しくなった時点でインジェクタをオンさせて液体原料を噴射させることにより、このような不具合が解消され、結局、配管の形状に関わらず確実に液体原料を噴射させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施の形態は、液体原料をガスで圧送し噴霧・気化して原料ガスとする液体原料用ＣＶＤ装置として、例えば超小型磁気記憶装置等におけるデバイス作製用に用いられる減圧ＭＯＣＶＤ装置への適用例を示す。
【００１９】
図１はこの減圧ＭＯＣＶＤ装置を示す概略構成図である。まず、基板１上に成膜を行うチャンバ構成の反応室２が設けられている。反応室２内の基板１の近傍には加熱用のヒータ３が設けられ、電源４に接続されている。また、反応室２は排気口５を介して排気機構（図示せず）に連結され、内部は減圧されている。
【００２０】
また、反応室２の外部には、対象となる液体原料６を収納した原料タンク７が設けられ、この原料タンク７内には配管８及びバルブ９を介して圧送ガスが送り込まれる構成とされている。また、原料タンク７内の液体原料６と反応室２内とを連通させる液体原料供給配管１０が設けられ、反応室２内の端部にはインジェクタ１１が連結されている。この液体原料供給配管１０の途中には、微流量調整バルブ１２、バルブ１３も介在されている。
【００２１】
ここで、インジェクタ１１の構成例を図２の断面図に示す。このインジェクタ１１は、液体原料６を間欠的に噴射させるようその噴射をオン／オフさせる機能を有するもので、液体原料供給配管１０の接続口１４に連通し、当該基板１に上方から対向する噴射ノズル１５を有する。また、この噴射ノズル１５と接続口１４との間の連通を断続させるためのピストンバルブ１６がＯリング１７，１８等を介して気密的に設けられており、通常はばね１９により付勢されて噴射ノズル１５と接続口１４との間の連通を断（オフ状態）とさせるように設定されている。また、ピストンバルブ１６を摺動させるための空気室２０に対しては駆動エアー源（図示せず）から配管２１、バルブ２２を介して当該インジェクタ１１をオン状態とさせる駆動エアーが取り込み自在とされている。この駆動エアー源の駆動がオン／オフタイミング制御手段（図示せず）により制御されることにより、インジェクタ１１のオン／オフタイミングが制御される。また、噴射ノズル１５は二重構造とされており、その外周側には配管２３、バルブ２４、ＭＦＣ２５及び導入口２６を介して導入される霧化用ガスが流れるように構成されている。
【００２２】
また、微流量調整バルブ１２の構成例を図３の断面図に示す。この微流量調整バルブ１２は、液体原料供給配管１０に接続される入口３１と出口３２とを有し、入口３１と出口３２の間の流路３３をニードルバルブ３４の位置調整により適宜絞ることにより流量を調整する構成とされている。ニードルバルブ３４はＯリング３５により気密性が維持されている。
【００２３】
このような構成において、基本的には、原料タンク７内の液体原料６を圧送ガスで圧送し噴霧・気化して原料ガスとする減圧ＭＯＣＶＤ法により基板１上に成膜が行われる。この際、反応室２内においては、インジェクタ１１をオン／オフタイミング制御手段によって適宜タイミングでオン／オフさせることにより、噴射ノズル１５から液体原料６を間欠的に噴射させる。ここに、インジェクタ１１がオンし液体原料６が噴射されると液体原料供給配管１０内の圧力は低下するが、インジェクタ１１がオフ状態の時に再び加圧されるため、液体原料６が噴射される時には液体原料供給配管１０内は常に十分な加圧状態となる。よって、極微量の液体原料６を噴霧する場合においても未気化残渣により噴射ノズル１５の噴射口で目詰まりが発生することはなく、長期間に渡って安定した運転が可能となる。特に、インジェクタ１１のオン／オフのタイミング（時間）を適宜制御することにより液体原料６の供給速度を任意に設定できるので、例えば、オン時間を極めて短くオフ時間を長めに設定することにより、レイヤーバイレイヤー成長のようなゆっくりとした成膜が可能となり、結晶性のよい薄膜を作製することができる。
【００２４】
ところで、インジェクタ１１のオン／オフ動作のみで液体原料６の噴射量を調整すると、調整可能な値が離散的になってしまい、かつ、最少噴射量はオン／オフ動作の応答速度によって制限されることがあり得る。ところが、本実施の形態によれば、液体原料供給配管１０の途中に流量調整可能な微流量調整バルブ１２を備えているので、１回の噴射量をアナログ的により細かく調整することができ、上記不具合を生じない。
【００２５】
また、例えば、液体原料供給配管１０として太い配管を使用し微流量調整バルブ１２で流路を絞った場合にインジェクタ１１のオン時間を長くしオフ時間を短くし過ぎると、十分に圧力が加わらない状態で液体原料６が噴射されてしまい、噴射ノズル１５の噴射口付近に目詰まりを引き起こしてしまうことがあり得る。しかし、微流量調整バルブ１２の出口３２側の圧力がその入口３１側の圧力と等しくなった時点でオン／オフタイミング制御手段によってインジェクタ１１をオンさせて液体原料６を噴射させることにより、このような不具合が解消され、結局、配管の形状に関わらず確実に液体原料を噴射させることができる。
【００２６】
なお、本実施の形態では、反応室２内にインジェクタ１１を設けたが、噴霧された液体原料の気化を行う前処理室（例えば、前述の特許文献２の図１等の気化器）内に設けるようにしてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、成膜を行う反応室内又は噴霧された液体原料の気化を行う前処理室内に、液体原料を間欠的に噴射させるようその噴射をオン／オフさせるインジェクタを備えるので、インジェクタがオンし液体原料が噴射されると配管内の圧力は低下するが、インジェクタがオフ状態の時に再び加圧されるため、液体原料が噴射される時には配管内は常に十分な加圧状態となり、極微量の液体原料を噴霧する場合においても噴射口で未気化残渣による目詰まりの発生を防止することができ、長期間に渡って安定した運転を可能にすることができる。また、インジェクタのオン／オフ動作のみで噴射量を調整すると、調整可能な値が離散的になってしまい、かつ、最少噴射量はオン／オフ動作の応答速度によって制限されることがあるが、液体原料供給配管の途中に流量調整可能な微流量調整バルブを備えるようにしたので、１回の噴射量をアナログ的により細かく調整することができる。
【００２８】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の液体原料用ＣＶＤ装置において、インジェクタのオン／オフの時間を適宜制御することにより液体原料の供給速度を任意に設定できるようにしたので、例えば、オン時間を極めて短くオフ時間を長めに設定することにより、レイヤーバイレイヤー成長のようなゆっくりとした成膜が可能となり、結晶性のよい薄膜を作製することができる。
【００３１】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の液体原料用ＣＶＤ装置において、太い配管を使用し微流量バルブで流路を絞った場合にインジェクタのオン時間を長くしオフ時間を短くし過ぎると、十分に圧力が加わらない状態で液体原料が噴射されてしまい、噴射口付近に目詰まりを引き起こしてしまう可能性があるが、微流量調整バルブの出口側の圧力がその入口側の圧力と等しくなった時点でインジェクタをオンさせて液体原料を噴射させるようにしたので、このような不具合を解消でき、結局、配管の形状に関わらず確実に液体原料を噴射させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の減圧ＭＯＣＶＤ装置を示す概略構成図である。
【図２】そのインジェクタの構成例を示す断面図である。
【図３】その微流量調整バルブの構成例を示す断面図である。
【符号の説明】
２ 反応室
６ 液体原料
１０ 液体原料供給配管
１１ インジェクタ
１２ 微流量調整バルブ
１４ 噴射ノズル
３１ 入口
３２ 出口
Claims (3)
- 液体原料をガスで圧送し噴霧・気化して原料ガスとする液体原料用ＣＶＤ装置において、
成膜を行う反応室内又は噴霧された液体原料の気化を行う前処理室内に、噴射ノズルを有して液体原料を間欠的に噴射させるようその噴射をオン／オフさせるインジェクタを備え、
前記インジェクタに対する液体原料供給配管の途中に、流量調整可能な微流量調整バルブを備える、
ことを特徴とする液体原料用ＣＶＤ装置。 - 前記インジェクタをオン／オフさせるタイミングを変化させることにより液体原料の吐出量を調整するオン／オフタイミング制御手段を備えることを特徴とする請求項１記載の液体原料用ＣＶＤ装置。
- 前記オン／オフタイミング制御手段は、前記微流量調整バルブの出口側の圧力がその入口側の圧力と等しくなった時点で前記インジェクタをオンさせて液体原料を噴射させることを特徴とする請求項１又は２記載の液体原料用ＣＶＤ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002290726A JP4148401B2 (ja) | 2002-10-03 | 2002-10-03 | 液体原料用ｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002290726A JP4148401B2 (ja) | 2002-10-03 | 2002-10-03 | 液体原料用ｃｖｄ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004124183A JP2004124183A (ja) | 2004-04-22 |
| JP4148401B2 true JP4148401B2 (ja) | 2008-09-10 |
Family
ID=32282508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002290726A Expired - Fee Related JP4148401B2 (ja) | 2002-10-03 | 2002-10-03 | 液体原料用ｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4148401B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100527362C (zh) * | 2005-03-16 | 2009-08-12 | 学校法人同志社 | 成膜装置和成膜方法 |
| WO2006100953A1 (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Horiba, Ltd. | 成膜方法及び成膜装置 |
| JP2008007826A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Horiba Stec Co Ltd | 成膜装置の噴射弁異常判断方法、気化器の噴射弁異常判断方法、成膜装置及び気化器 |
-
2002
- 2002-10-03 JP JP2002290726A patent/JP4148401B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2004124183A (ja) | 2004-04-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101240031B1 (ko) | 기화기 및 이를 이용한 성막 장치 | |
| JP5174805B2 (ja) | キャリアガス及び液体混合物を導入、注入または供給するための装置並びに上記装置を使用するための方法 | |
| KR100368319B1 (ko) | 액체운송장치 | |
| US5451260A (en) | Method and apparatus for CVD using liquid delivery system with an ultrasonic nozzle | |
| CN100526501C (zh) | 气化装置以及处理装置 | |
| US11788190B2 (en) | Liquid vaporizer | |
| KR100649852B1 (ko) | 기화기 및 이것을 이용한 반도체 제조 시스템 | |
| TW201002429A (en) | Organic vapor jet printing system | |
| US20080095936A1 (en) | Film forming system and method for forming film | |
| US20260009127A1 (en) | Semiconductor processing device | |
| JP2009544842A (ja) | 原子層堆積用の前駆体溶液を気化及び供給するための方法及び装置 | |
| Astié et al. | Direct liquid injection chemical vapor deposition | |
| JP4148401B2 (ja) | 液体原料用ｃｖｄ装置 | |
| TW201303971A (zh) | 氣化裝置、氣體供給裝置及成膜裝置 | |
| JP3507425B2 (ja) | 気化器 | |
| JP2012162754A (ja) | 液体原料の気化方法及び気化器 | |
| CN116568860A (zh) | 用于薄膜沉积的液体前体注射 | |
| JP2004063715A (ja) | 半導体装置の製造方法および基板処理装置 | |
| WO2016159355A1 (ja) | Ｍｏｃｖｄ装置による窒化膜を成膜する成膜方法及び成膜装置、並びにシャワーヘッド | |
| JPH10273780A (ja) | Ｃｖｄ装置 | |
| JP2013100576A (ja) | 液体原料の気化方法 | |
| JP2006265711A (ja) | Ｃｖｄ薄膜形成装置およびｃｖｄ薄膜製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20050511 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050826 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080128 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080131 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080312 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080618 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080619 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110704 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110704 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140704 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140704 Year of fee payment: 6 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |