JPH01198467A

JPH01198467A - 薄膜製造装置

Info

Publication number: JPH01198467A
Application number: JP2455688A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Ogawa; 潔小河
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1988-02-03
Filing date: 1988-02-03
Publication date: 1989-08-10

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〉本発明は、るつぼ内の蒸着材料を真空雰囲中で加熱ヒー
タによって加熱して蒸発させ、その蒸発粒子を基板等の
試料に衝突させることによってその表面上に薄膜を形成
する装置に関する。

〈従来の技術〉従来、上述の装置は、例えば第２図に示すように、真空
チャンバ（図示せず）内に、蒸着材料Ｍを収容し、かつ
、噴射孔１２２ａを備えたるつぼ１２２と、その側壁周
辺を囲ってなる加熱ヒータ１２３とを備えてなる蒸発源
１２０．および試料Ｔが設けられており、蒸着材料Ｍを
加熱ヒータ１２３によって加熱して蒸発させ、噴射孔１
２２ａから吹き出す蒸発粒子ビームＢを試料Ｔの表面に
照射することによって、その試料Ｔ表面上に薄膜を形成
するよう構成されている。

なお、蒸着源１２０はモリブチど製のりフレフタ１４１
．１４２によって二重にシールドされており、蒸着源１
２０の熱が真空チャンバ内に散乱することを防いでいる
。

〈発明が解決しようとする課題〉ところで、従来の装置構成によれば、噴射孔１２２ａか
ら吹き出す蒸発粒子の一部が、るつぼ１２２の側壁周辺
に敗乱し加熱ヒータ１２３の表面に付着する虞れがある
。この付着物は加熱ヒータ１２３によって再び加熱され
て再蒸発し、その再蒸発物が蒸発粒子ビームＢの流れを
乱してしまい、得られた薄膜の均質性が低下するという
問題があった。

また、例えば、先に所定の蒸着材料によって薄膜を形成
した後、これに続いて、先の蒸着材料とは異なる材料を
用いて次の蒸着を行う場合、先の蒸着によって加熱ヒー
タ１２３表面に付着した蒸着材料の散乱粒子が、次の蒸
着時に再蒸発し、その再蒸発粒子つまり先の蒸着材料が
次の薄膜に混入し、次の蒸着によって得られた薄膜の純
度が悪くなるという問題がある。

本発明の目的は、蒸着材料の蒸発粒子が加熱し−タに付
着することを抑え、もって、良質な薄膜を得ることので
きる、薄膜製造袋Ｗｅ提供することにある。

〈課題を解決するための手段〉上記目的を達成するための構成を、実施例に対応する第
１図を参照しつつ説明すると、本発明は、蒸発粒子が試
料Ｔに向かって進行する領域Ｆと加熱ヒータ３との間に
、蒸発粒子の加熱ヒータ３への進行を遮る形状を有する
板（リフレクタ）４を設けたことを特徴としている。

〈作用〉蒸発材料Ｍの蒸発粒子の一部がるつぼ１の周辺に散乱し
ても、その散乱粒子の加熱ヒータ３への進行を板４によ
って遮ることができ、加熱ヒータ３表面に蒸発粒子が付
着することはない。

〈実施例〉本発明の実施例を、以下、図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明の実施例の要部縦断面図であって、分
子線エピタキシ装置に本発明を適用した例を示している
。

蒸着材料Ｍを収容し、かつ、噴射孔２ａを備えたるつぼ
２と段付の円筒形状を有するリフレクタ４とが一体に形
成されている。リフレクタ４の上部側には二つの貫通孔
４ａ、４ｂが設けられており、るつぼ２の噴射孔２ａの
上方はりフレフタ４の外部に開放されている。また、リ
フレクタ４の底部に貫通孔４ｃが設けられており、るっ
ぽ２に形成された熱電対挿入用の孔２ｂが外部に露呈し
ている。さらに、リフレクタ４の面４ｄには所定の本数
の支持部材４１・・・４１が設けられている。

このようなりフレフタ４は、真空チャンバ１内に設けら
れたウォータジャケット５の孔部５１・・・５１に支持
部材４１・・・４１を介して着脱自在に装着され、装着
した際に、その内部のるつぼ２の側方周辺は、ウォータ
シャット５の内側に設けられた加熱ヒータ３によって囲
われる。また、るつぼ２の噴射孔２ａの上方には例えば
基板等の試料Ｔが配設されている。なお、るつぼ２の底
部の孔２ｂには、その壁体の温度を測定するための熱電
対６が挿入されている。

以上の構成により、るつぼ２の側壁部を加熱ヒータ３に
より加熱することによって内部の蒸着材料Ｍを蒸発させ
、噴射孔２ｂから吹き出す蒸発粒子ビームＢを試料Ｔ表
面に照射することによってその表面上に薄膜を形成する
ことができる。ここで、噴射孔２ｂから吹き出す蒸発粒
子の一部がるつぼ２０周辺に散乱しても、その散乱粒子
は加熱ヒータ３の手前でリフレクタ４の壁体によって、
その進行が遮られることになり、加熱し−タ３の表面に
蒸着材料Ｍの蒸発粒子が付着することはない。また、ウ
ォータジャケット５の上方は、リフレクタ４によって覆
われており、加熱ヒータ３の熱が真空チャンバ１内に散
乱することはない。

なお、本実施例によると、るつぼ２とりフレフタ４とを
一体に形成し、るつぼ２をリフレクタ４を介して真空チ
ャンバ１内の所定位置に脱着自在に装着するよう構成し
ており、リフレクタ４を上方に引き抜くだけでるつぼ２
の交換を行うことができる。ここで、従来の装置による
と、るつぼは、真空チャンバ内にフラシジによって固着
されているか、もしくは真空チャレバ内に設けられた加
熱ヒータ部内に沈め込まれており、前者の場合には、る
つぼの交換を行う毎にフランジのボルト・ナンドをはず
す等の作業が必要になり、また、後者の場合には、治具
等を用いてるつぼを加熱ヒータ部から取り出す必要があ
り、いずれの場合でも、るつぼを容易に交換できなかっ
たが、本実施例では、これらの煩雑な作業を要すること
なく、るつぼの交換を行うことができる。

以上の実施例では、るつぼ２とりフレフタ４を一体に形
成しているが、必ずしも一体に形成する必要はない。

また、以上は、分子線エピタキシ装置に本発明を適用し
た例について説明したが、本発明はこれに限られること
なく、るつぼの噴射孔から吹き出した蒸発粒子ビームを
イオン化し、さらに加速して試料表面に衝突させること
によってその表面上に薄膜を形成する、いわゆるクラス
タイオンビーム装置にも適用できるし、また、上方が開
放されたるつぼを備えた他の薄膜製造装置にも適用でき
る。

〈発明の効果〉以上説明したように、本発明によれば、蒸発粒子が試料
に進行する領域と加熱ヒータとの間に板を設け、この板
によって蒸発粒子の加熱ヒータへの進行を遮るよう構成
したので、蒸発粒子が加熱し−タに付着することがなく
なる結果、薄膜の均質性の向上を図ることができる。ま
た、例えば、異なった蒸着材料の蒸着作業を続けて行う
場合でも、先の蒸着材料が後の蒸着によって得られた薄
膜に混入することがなく、後の蒸着による薄膜の純度の
低減を抑えることができる。

ここで、本発明は、板とるつぼとを一体に形成し、るつ
ぼを板を介して真空チャンバ内の所定位置に脱着自在に
装着するよう構成することも可能で、この場合、上記の
効果に加えて、るつぼの交換作業が、従来に比してきわ
めて容易に、がっ、短時間に行えるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図鴎本発明の実施例の要部縦断面図、第２図は薄膜
製造装置の・従来例を示す要部縦断面図である。１・・・真空チャンバ２・・・るつぼ３・・・加熱ヒータ４・・・リフレクタＦ・・・蒸発粒子進行領域Ｍ・・・蒸着材料第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）るつぼ内の蒸着材料を、そのるつぼ側壁周辺を囲
ってなる加熱ヒータによって真空雰囲中で加熱すること
により、その材料を蒸発させて試料表面に薄膜を形成す
る装置において、蒸発粒子が上記試料に向かって進行す
る領域と上記加熱ヒータとの間に、蒸発粒子の当該加熱
ヒータへの進行を遮る形状を有する板を設けたことを特
徴とする、薄膜製造装置。