JPH0122814B2 - - Google Patents
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- JPH0122814B2 JPH0122814B2 JP3338685A JP3338685A JPH0122814B2 JP H0122814 B2 JPH0122814 B2 JP H0122814B2 JP 3338685 A JP3338685 A JP 3338685A JP 3338685 A JP3338685 A JP 3338685A JP H0122814 B2 JPH0122814 B2 JP H0122814B2
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Description
【発明の詳細な説明】
［技術分野］
本発明は光化学反応装置に関し、特にその反応
用照射光の透光窓の内側に反応生成物質が付着す
るのを防止するようにした光化学反応装置に関す
る。
用照射光の透光窓の内側に反応生成物質が付着す
るのを防止するようにした光化学反応装置に関す
る。
［従来技術］
気相で光化学反応を実施させるようにした従来
の光化学反応装置においては、反応容器の反応用
光源側に反応光を透過させる例えば、石英ガラス
などで形成された窓が設置されており、この窓か
ら反応光を反応容器内に入射させるように構成さ
れている。
の光化学反応装置においては、反応容器の反応用
光源側に反応光を透過させる例えば、石英ガラス
などで形成された窓が設置されており、この窓か
ら反応光を反応容器内に入射させるように構成さ
れている。
しかし、このような光化学反応装置では、反応
生成物質がこの透光窓の内側、すなわち反応容器
側に付着し、入射する反応光量が時間の経過とと
もに減衰するので、一定時間ごとに反応作業を中
止して窓に付着した反応物質を取り去る必要があ
り、長時間の光化学反応の継続は不可能であつ
た。
生成物質がこの透光窓の内側、すなわち反応容器
側に付着し、入射する反応光量が時間の経過とと
もに減衰するので、一定時間ごとに反応作業を中
止して窓に付着した反応物質を取り去る必要があ
り、長時間の光化学反応の継続は不可能であつ
た。
そこで、これに対処するために、
(1) 窓の反応容器側の内面に弗素系油を塗布す
る。
る。
(2) 非反応性ガスを導光路に放出する。
等の手段が構じられてきた。
しかしながら、弗素系油を窓面に塗布したので
は、弗素系油に吸着した不純物によつて生成物が
汚染される虞があるのみならず、その油膜表面に
生成物の膜が形成されて透過光量の減少をきた
す。
は、弗素系油に吸着した不純物によつて生成物が
汚染される虞があるのみならず、その油膜表面に
生成物の膜が形成されて透過光量の減少をきた
す。
また、上記の(2)のように単に非反応性ガスを導
光路に放出するのみでは多量の非反応性ガスを必
要とし、非反応性ガスによつて原料ガスが大幅に
希釈されて生成物の収率が極めて悪くなり、更に
また、このような希釈を抑制しようとすると反応
ガスが窓の方に逆拡散してきて上述したような窓
の曇りを発生させる。
光路に放出するのみでは多量の非反応性ガスを必
要とし、非反応性ガスによつて原料ガスが大幅に
希釈されて生成物の収率が極めて悪くなり、更に
また、このような希釈を抑制しようとすると反応
ガスが窓の方に逆拡散してきて上述したような窓
の曇りを発生させる。
すなわち、上述したように、いずれの場合も長
時間の光化学反応を継続させるには不適切であつ
て実用性に乏しく、特に光化学反応を利用した薄
膜作製技術においては、作製膜の損傷が少なく、
高品位膜の作製が期待されるので採用されるには
難点があり、今日にいたるまで窓の曇りの問題が
解決されていなかつた。
時間の光化学反応を継続させるには不適切であつ
て実用性に乏しく、特に光化学反応を利用した薄
膜作製技術においては、作製膜の損傷が少なく、
高品位膜の作製が期待されるので採用されるには
難点があり、今日にいたるまで窓の曇りの問題が
解決されていなかつた。
［目的］
本発明の目的は、上述したような問題点に鑑
み、原料の反応ガスおよび反応生成物が反応用照
射光透光窓の表面に直接付着するのを防止するよ
うにした光化学反応装置を提供することにある。
み、原料の反応ガスおよび反応生成物が反応用照
射光透光窓の表面に直接付着するのを防止するよ
うにした光化学反応装置を提供することにある。
［構成］
かかる目的を達成するために、本発明では、反
応容器に透光窓および導光路を経て反応用照射光
源からの光を供給し、光の作用により反応容器中
の原料ガスの化学反応を行うようにした光化学反
応装置において、透光窓に接する導光路の周囲部
に透光窓に沿つたすき間を配置し、すき間から導
光路に非化学反応性の希釈ガスを導くようにした
ことを特徴とするものである。
応容器に透光窓および導光路を経て反応用照射光
源からの光を供給し、光の作用により反応容器中
の原料ガスの化学反応を行うようにした光化学反
応装置において、透光窓に接する導光路の周囲部
に透光窓に沿つたすき間を配置し、すき間から導
光路に非化学反応性の希釈ガスを導くようにした
ことを特徴とするものである。
［実施例］
以下に、図面に基づいて本発明を詳細かつ具体
的に説明する。
的に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す。
ここで、１は反応容器であり、２は反応容器１
の空間１Ａに向けて原料ガスを導入する導入管に
配設したガス供給用の導入弁、３は導入管の先端
に設けた吹出しノズルである。反応容器１はあら
かじめ真空ポンプ４によつてその空間１Ａが真空
に保たれるよう構成されており、真空に保たれた
空間１Ａに吹出しノズル３から反応させる原料ガ
スを噴出させ、容器１内で光化学反応を進行させ
る。
の空間１Ａに向けて原料ガスを導入する導入管に
配設したガス供給用の導入弁、３は導入管の先端
に設けた吹出しノズルである。反応容器１はあら
かじめ真空ポンプ４によつてその空間１Ａが真空
に保たれるよう構成されており、真空に保たれた
空間１Ａに吹出しノズル３から反応させる原料ガ
スを噴出させ、容器１内で光化学反応を進行させ
る。
５は容器１に付設し、その中心部に導光路６を
設けた直管であり、直管５の内壁と導光路６との
間に円筒状の隔壁７を配置して隔壁７と直管５の
内壁との間にすき間通路８を形成しておく。更に
９は直管５の端部に設けたフランジ部５Ａにオー
リング１０を介して取付けた反応光照射用の透光
窓であり、透光窓９は例えば合成石英板等によつ
て形成されている。
設けた直管であり、直管５の内壁と導光路６との
間に円筒状の隔壁７を配置して隔壁７と直管５の
内壁との間にすき間通路８を形成しておく。更に
９は直管５の端部に設けたフランジ部５Ａにオー
リング１０を介して取付けた反応光照射用の透光
窓であり、透光窓９は例えば合成石英板等によつ
て形成されている。
しかしてここで、上記の隔壁７の透光窓９側の
端部と透光窓９の内面との間には極めて間隔の狭
いすき間１１が保たれるようになし、更に隔壁７
と直管５との間に形成したすき間通路８の途中に
はオーリング１２を周設して、このオーリング１
２により透光窓９寄りのすき間通路８に希釈ガス
導入管１３から希釈ガスを供給するようにする。
１４はガス導入管１３から供給する希釈ガスの量
を調節するためのガス調整弁、１５は反応容器１
を真空にするための排気管１６に介装した排気
弁、１７は反応光を透光する光源である。
端部と透光窓９の内面との間には極めて間隔の狭
いすき間１１が保たれるようになし、更に隔壁７
と直管５との間に形成したすき間通路８の途中に
はオーリング１２を周設して、このオーリング１
２により透光窓９寄りのすき間通路８に希釈ガス
導入管１３から希釈ガスを供給するようにする。
１４はガス導入管１３から供給する希釈ガスの量
を調節するためのガス調整弁、１５は反応容器１
を真空にするための排気管１６に介装した排気
弁、１７は反応光を透光する光源である。
なお、すき間１１の間隔は隔壁７の直管５に沿
つた方向の微移動により調整可能としておくのが
好適であり、更にまた、ガス導入管１３からすき
間通路８およびすき間１１を経て導光路６へと導
かれる。希釈ガス（例えばアルゴン、ヘリウム等
のように光に対して非反応性でかつ原料ガスより
高圧に保たれたガス）の流量はガス調整弁１４に
よつて調整可能とする。
つた方向の微移動により調整可能としておくのが
好適であり、更にまた、ガス導入管１３からすき
間通路８およびすき間１１を経て導光路６へと導
かれる。希釈ガス（例えばアルゴン、ヘリウム等
のように光に対して非反応性でかつ原料ガスより
高圧に保たれたガス）の流量はガス調整弁１４に
よつて調整可能とする。
一方、導光路６の断面形状はできれば光束の断
面に合せるようになし、それより拡げるにしても
必要最小限にとどめて、無駄に希釈ガスが放散す
るのを防止すると共に、反応ガスが導光路６を介
して透光窓９の側に拡散してくるのを防止するよ
うに上記ガス調整弁１４によりガス流量を調整す
る。
面に合せるようになし、それより拡げるにしても
必要最小限にとどめて、無駄に希釈ガスが放散す
るのを防止すると共に、反応ガスが導光路６を介
して透光窓９の側に拡散してくるのを防止するよ
うに上記ガス調整弁１４によりガス流量を調整す
る。
このように構成した光化学反応装置において
は、ノズル３から容器１の空間１Ａに吹き出させ
た原料ガスに透光窓９および導光路６を介して光
源１７からの光を投射させ、光化学反応によつて
空間１Ａに載置された例えばウエーハ上にアモル
フアスシリコン膜等を形成することができるが、
その際に透光窓９の内面にはすき間通路８を介し
て導かれた希釈ガスがすき間１１に沿つて導光路
６の側に導かれることによりガスの膜流が形成さ
れ、更に導光路６にも希釈ガスが充満されるの
で、空間１Ａの側から反応ガスが透光窓９に誘導
されるのを抑制して透光窓９に反応生成物が付着
するのを防止することができる。
は、ノズル３から容器１の空間１Ａに吹き出させ
た原料ガスに透光窓９および導光路６を介して光
源１７からの光を投射させ、光化学反応によつて
空間１Ａに載置された例えばウエーハ上にアモル
フアスシリコン膜等を形成することができるが、
その際に透光窓９の内面にはすき間通路８を介し
て導かれた希釈ガスがすき間１１に沿つて導光路
６の側に導かれることによりガスの膜流が形成さ
れ、更に導光路６にも希釈ガスが充満されるの
で、空間１Ａの側から反応ガスが透光窓９に誘導
されるのを抑制して透光窓９に反応生成物が付着
するのを防止することができる。
なお、本願人はこのように構成した光化学反応
装置についての実験を以下のような条件のもとで
行い、その効果を確認することができた。
装置についての実験を以下のような条件のもとで
行い、その効果を確認することができた。
本実験では２％のジシランSi2H6および98％の
ヘリウムからなる混合ガスを反応させる原料ガス
として使用し、反応容器１内でアモルフアスシリ
コン膜を形成させる際に、その透光膜９への反応
生成物付着防止のために希釈ガスとしてアルゴン
を使用した。なお、この場合の反応用照射光源１
７にはAr・Ｆのエキシマレーザを使用し、その
照射強度を120ｍＪ／cm2（193nｍ）とし、更にレ
ーザビームの断面を約25×３mm2とした。
ヘリウムからなる混合ガスを反応させる原料ガス
として使用し、反応容器１内でアモルフアスシリ
コン膜を形成させる際に、その透光膜９への反応
生成物付着防止のために希釈ガスとしてアルゴン
を使用した。なお、この場合の反応用照射光源１
７にはAr・Ｆのエキシマレーザを使用し、その
照射強度を120ｍＪ／cm2（193nｍ）とし、更にレ
ーザビームの断面を約25×３mm2とした。
一方、装置自体の方は、導光路６の断面積を30
×８mm2、その長さを80mmとし、円筒状隔壁７の外
径を46mmとなして、更にすき間通路８としての管
５と隔壁７との間隔を１mmに保たせ、すき間１１
における窓９と隔壁７との間の間隔を400μｍと
した。
×８mm2、その長さを80mmとし、円筒状隔壁７の外
径を46mmとなして、更にすき間通路８としての管
５と隔壁７との間隔を１mmに保たせ、すき間１１
における窓９と隔壁７との間の間隔を400μｍと
した。
このような装置の反応容器空間１Ａにおける圧
力を２〜100Torrに保つた条件の下に、上述した
反応ガスの流量を標準状態で50〜300cm3／分の範
囲内で変化させて供給し、一方、アルゴンを希釈
ガスとして流量50〜100cm3／分の範囲内で変化さ
せて供給した結果、このような流量条件の範囲内
では30分以上の光照射によつても透光窓９の内側
には反応生成物の何らかの付着もなく全く曇りが
なくてもアモルフアスシリコン膜を形成すること
ができた。
力を２〜100Torrに保つた条件の下に、上述した
反応ガスの流量を標準状態で50〜300cm3／分の範
囲内で変化させて供給し、一方、アルゴンを希釈
ガスとして流量50〜100cm3／分の範囲内で変化さ
せて供給した結果、このような流量条件の範囲内
では30分以上の光照射によつても透光窓９の内側
には反応生成物の何らかの付着もなく全く曇りが
なくてもアモルフアスシリコン膜を形成すること
ができた。
これに対して、本発明にかかる防曇装置を装備
せず、すなわち、上述したような直管５に隔壁７
や通路８およびすき間１１を設けることなく直接
にアルゴンガスを流量500cm3／分で供給し、一方、
2Torrに保たれた空間１Ａに100cm3／分の流量で
上記反応ガスを供給して、同様なレーザ照射を行
つた結果、透光窓９の曇は顕著で、僅か１分30秒
後、その193nｍの透過率が90％から５％以下に
まで激減し、光化学反応の続行が不可能となつ
た。
せず、すなわち、上述したような直管５に隔壁７
や通路８およびすき間１１を設けることなく直接
にアルゴンガスを流量500cm3／分で供給し、一方、
2Torrに保たれた空間１Ａに100cm3／分の流量で
上記反応ガスを供給して、同様なレーザ照射を行
つた結果、透光窓９の曇は顕著で、僅か１分30秒
後、その193nｍの透過率が90％から５％以下に
まで激減し、光化学反応の続行が不可能となつ
た。
［効果］
以上、詳細に説明したように、本発明によれ
ば、反応用照射光透光窓から光化学反応容器に光
化学反応用の光を導く導光路の透光窓と接する部
分に沿つてその周囲から非反応性希釈ガスの流れ
を導くようにしたすき間を形成し、このすき間を
介して導光路に希釈ガスを充満させることによ
り、透光窓の内面に反応ガスが接触して反応生成
物の付着するのを防止するようにしたので、従来
のように時間の経過と共に透光窓内面に付着する
反応生成物質を一定の短時間ごとに窓を取外して
除く必要がなくなり長時間にわたつて反応作業を
継続することが可能となり、効率の良い光化学反
応装置とすることができる。
ば、反応用照射光透光窓から光化学反応容器に光
化学反応用の光を導く導光路の透光窓と接する部
分に沿つてその周囲から非反応性希釈ガスの流れ
を導くようにしたすき間を形成し、このすき間を
介して導光路に希釈ガスを充満させることによ
り、透光窓の内面に反応ガスが接触して反応生成
物の付着するのを防止するようにしたので、従来
のように時間の経過と共に透光窓内面に付着する
反応生成物質を一定の短時間ごとに窓を取外して
除く必要がなくなり長時間にわたつて反応作業を
継続することが可能となり、効率の良い光化学反
応装置とすることができる。
第１図は本発明光化学反応装置の一例を模式的
に示す構成図である。 １……反応容器、１Ａ……空間、２……導入
弁、３……吹出しノズル、４……真空ポンプ、５
……直管、５Ａ……フランジ部、６……導光路、
７……隔壁、８……すき間通路、９……透光窓、
１０……オーリング、１１……すき間、１２……
オーリング、１３……導入管、１４……ガス調整
弁、１５……排気弁、１６……排気管、１７……
光源。
に示す構成図である。 １……反応容器、１Ａ……空間、２……導入
弁、３……吹出しノズル、４……真空ポンプ、５
……直管、５Ａ……フランジ部、６……導光路、
７……隔壁、８……すき間通路、９……透光窓、
１０……オーリング、１１……すき間、１２……
オーリング、１３……導入管、１４……ガス調整
弁、１５……排気弁、１６……排気管、１７……
光源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 反応容器に透光窓および導光路を経て反応用
照射光源からの光を供給し、該光の作用により前
記反応容器中の原料ガスの化学反応を行うように
した光化学反応装置において、前記透光窓に接す
る前記導光路の周囲部に前記透光窓に沿つたすき
間を配設し、該すき間から前記導光路に非化学反
応性の希釈ガスを導くようにしたことを特徴とす
る光化学反応装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の光化学反応装
置において、前記導光路の断面積および長さは、
前記原料ガスの前記透光窓への拡散が禁止可能で
しかも前記光を前記反応容器に導くに支障のない
最小限の寸法であるこを特徴とする光化学反応装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3338685A JPS61192339A (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | 光化学反応装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3338685A JPS61192339A (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | 光化学反応装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61192339A JPS61192339A (ja) | 1986-08-26 |
| JPH0122814B2 true JPH0122814B2 (ja) | 1989-04-27 |
Family
ID=12385152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3338685A Granted JPS61192339A (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | 光化学反応装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61192339A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01245795A (ja) * | 1988-03-28 | 1989-09-29 | Daikin Ind Ltd | 電子消音装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9010638D0 (en) * | 1990-05-11 | 1990-07-04 | Secr Defence | Photon assisted cvd apparatus and method |
| JP5243089B2 (ja) | 2008-04-09 | 2013-07-24 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置のシール構造、シール方法およびプラズマ処理装置 |
| KR101110104B1 (ko) * | 2008-04-09 | 2012-02-24 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 플라즈마 처리 장치의 시일 구조, 시일 방법 및 플라즈마 처리 장치 |
| WO2013112993A2 (en) * | 2012-01-26 | 2013-08-01 | Microcoal, Inc. | Apparatus and methods for treating solids by electromagnetic radiation |
| DE102013214799A1 (de) * | 2013-07-29 | 2015-01-29 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur Herstellung von polykristallinem Silicium |
-
1985
- 1985-02-21 JP JP3338685A patent/JPS61192339A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01245795A (ja) * | 1988-03-28 | 1989-09-29 | Daikin Ind Ltd | 電子消音装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61192339A (ja) | 1986-08-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |