JPH02164401A - 有機化合物用蒸発源 - Google Patents
有機化合物用蒸発源Info
- Publication number
- JPH02164401A JPH02164401A JP63316346A JP31634688A JPH02164401A JP H02164401 A JPH02164401 A JP H02164401A JP 63316346 A JP63316346 A JP 63316346A JP 31634688 A JP31634688 A JP 31634688A JP H02164401 A JPH02164401 A JP H02164401A
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- evaporation
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- organic compound
- heating
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- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
- 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）
本発明は、例えば半導体素子の絶縁膜、パッシベーショ
ン膜等の各種有機化合物の薄膜を形成する際に、該薄膜
の原料を蒸発させるのに用いる有機化合物用蒸発源に関
する。
ン膜等の各種有機化合物の薄膜を形成する際に、該薄膜
の原料を蒸発させるのに用いる有機化合物用蒸発源に関
する。
（従来の技術）
前記薄膜形成用原料となる有機化合物は無機化合物に比
して蒸気圧が高く、低温度で蒸発（昇華）し、真空中で
の蒸発温度は一般にはマイナス数十塵℃からプラス２０
０℃の範囲内にある。
して蒸気圧が高く、低温度で蒸発（昇華）し、真空中で
の蒸発温度は一般にはマイナス数十塵℃からプラス２０
０℃の範囲内にある。
そして、この種の有機化合物薄膜の原料を蒸発させる蒸
発源としては、ボートを用いて抵抗加熱によって原料を
直接加熱して蒸発させるもの、ボートの近傍に配設され
た加熱ヒータ等の輻射装置で原料を輻射加熱して蒸発さ
せるもの、或いは、通常のＣＶＤと同様に真空処理室の
外方で加熱蒸発して得られたガス状原料を配管を介して
真空処理室内に導入させるもの等が知られている。
発源としては、ボートを用いて抵抗加熱によって原料を
直接加熱して蒸発させるもの、ボートの近傍に配設され
た加熱ヒータ等の輻射装置で原料を輻射加熱して蒸発さ
せるもの、或いは、通常のＣＶＤと同様に真空処理室の
外方で加熱蒸発して得られたガス状原料を配管を介して
真空処理室内に導入させるもの等が知られている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、前記蒸発源のうち、ボートを用い直接加
熱する場合は、無機化合物のように蒸発温度が高い原料
のときには適するが有機化合物のように蒸発温度が低い
原料では安定した温度にコントロールすることは困難で
ある。また、輻射加熱で蒸発容器内の原料を蒸発させる
場合は、蒸発源の熱容量や、蒸発させる原料となる有機
化合物の表面形状により加熱温度にバラツキが生じて、
加熱温度を該有機化合物の最適蒸発温度にコントロール
することはやはり困難である。またこれらの蒸発源は室
温付近で蒸発する材料の蒸発をコントロールすることは
出来ない。更にこれらの蒸発源は熱容量が大きいため加
熱を停止しても蒸発源内の原料の温度低下が緩慢となる
のでいつまでも原料の蒸発が継続されてしまうという問
題がある。
熱する場合は、無機化合物のように蒸発温度が高い原料
のときには適するが有機化合物のように蒸発温度が低い
原料では安定した温度にコントロールすることは困難で
ある。また、輻射加熱で蒸発容器内の原料を蒸発させる
場合は、蒸発源の熱容量や、蒸発させる原料となる有機
化合物の表面形状により加熱温度にバラツキが生じて、
加熱温度を該有機化合物の最適蒸発温度にコントロール
することはやはり困難である。またこれらの蒸発源は室
温付近で蒸発する材料の蒸発をコントロールすることは
出来ない。更にこれらの蒸発源は熱容量が大きいため加
熱を停止しても蒸発源内の原料の温度低下が緩慢となる
のでいつまでも原料の蒸発が継続されてしまうという問
題がある。
また、真空処理室外で加熱蒸発して得られたガス状原料
を真空処理室内に導入する場合は、該原料の蒸発温度が
低温のときは比較的問題を生じないが、該原料の蒸発温
度が高温のときはガス状原料を真空処理室内に導入する
バイブ、バルブ等の導入部材も同時に加熱する必要があ
る。
を真空処理室内に導入する場合は、該原料の蒸発温度が
低温のときは比較的問題を生じないが、該原料の蒸発温
度が高温のときはガス状原料を真空処理室内に導入する
バイブ、バルブ等の導入部材も同時に加熱する必要があ
る。
このようにいずれの場合も原料となる有機化合物の最適
蒸発温度で安定した温度コントロールが困難となり、ひ
いては常時安定した蒸発量の確保が困難であるという問
題がある。
蒸発温度で安定した温度コントロールが困難となり、ひ
いては常時安定した蒸発量の確保が困難であるという問
題がある。
本発明は、かかる前記の問題点を解消し、温度コントロ
ールが容易であって、有機化合物原料を最適蒸発温度条
件下で加熱することが出来、かつ該有機化合物原料の常
時安定した蒸発量を確保することが出来る有機化合物用
蒸発源を提供することを目的とする。
ールが容易であって、有機化合物原料を最適蒸発温度条
件下で加熱することが出来、かつ該有機化合物原料の常
時安定した蒸発量を確保することが出来る有機化合物用
蒸発源を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
本発明の有機化合物用蒸発源は、ヒートパイプの凝縮部
で蒸発容器を形成したことを特徴とする。
で蒸発容器を形成したことを特徴とする。
前記ヒートパイプの材質としては、銅、アルミニウム、
ステンレス鋼等が挙げられるが、これに限定されるもの
ではなく蒸発させる薄膜形成用原料となる有機化合物の
種類、ヒートパイプ内に封入する作動液の種類に応じて
これら原料或いは作動液との反応性等を考慮して適宜選
択する。
ステンレス鋼等が挙げられるが、これに限定されるもの
ではなく蒸発させる薄膜形成用原料となる有機化合物の
種類、ヒートパイプ内に封入する作動液の種類に応じて
これら原料或いは作動液との反応性等を考慮して適宜選
択する。
また、ヒートパイプ内に封入する作動液としては水、エ
チルアルコールのような液状作動液、フロンガス、アン
モニアのようなガス状作動液が挙げられるが、これに限
定されるものではなく蒸発容器の形状および大きさ、蒸
発させる薄膜形成用原料となる有機化合物原料に合せて
適宜選択する。
チルアルコールのような液状作動液、フロンガス、アン
モニアのようなガス状作動液が挙げられるが、これに限
定されるものではなく蒸発容器の形状および大きさ、蒸
発させる薄膜形成用原料となる有機化合物原料に合せて
適宜選択する。
（作 用）
蒸発容器はヒートパイプ内の熱伝導性に優れ、均熱され
た作動液でＶｆＪ繞され、該作動液で一定温度にコント
ロールされる。また、ヒートパイプは熱容量が小さいの
で急冷可能なため蒸発の停止が速やかに行われる。
た作動液でＶｆＪ繞され、該作動液で一定温度にコント
ロールされる。また、ヒートパイプは熱容量が小さいの
で急冷可能なため蒸発の停止が速やかに行われる。
（実施例）
以下図面によって本発明蒸発源を説明する。
図面は本発明蒸発源の１実施例を示すものであって、・
図中、１は厚さ０．５ｍｍのＣｕ材から成るヒートパイ
プを示し、その凝縮部２において内径２０ｍｍ５深さ３
０龍の側壁３と底部４を備えるカップ状に蒸発容器５を
形成しである。また、該ヒートパイプ１の他端側を下方
に延設して直径８ ｍｍ、長さ２００ｍｍの有底筒状の
加熱冷却部６とした。尚、該蒸発容器５を形成するヒー
トパイプ１の凝縮部２の内部空間の間隔Ｓは４ ｍｍと
した。
図中、１は厚さ０．５ｍｍのＣｕ材から成るヒートパイ
プを示し、その凝縮部２において内径２０ｍｍ５深さ３
０龍の側壁３と底部４を備えるカップ状に蒸発容器５を
形成しである。また、該ヒートパイプ１の他端側を下方
に延設して直径８ ｍｍ、長さ２００ｍｍの有底筒状の
加熱冷却部６とした。尚、該蒸発容器５を形成するヒー
トパイプ１の凝縮部２の内部空間の間隔Ｓは４ ｍｍと
した。
また、作動液７の封入は上下２分割したヒートパイプ１
をその上方部分８で溶接等の手段により接続した後、ヒ
ートパイプ１内を真空状態にし、封入口９より作動液７
として水を封入した後、該封入口９を密閉するようにし
た。またヒートパイプ１の下方の加熱冷却部６は電源（
図示しない）から通電されると発熱する電熱コイルから
成る加熱部材ｌＯと、水等を冷却剤としてポンプ（図示
しない）により循環せしめ得るバイブから成る冷却部材
ＩＩを交互になるようにヒートパイプ１の外周に夫々螺
旋状に配設して構成するようにした。
をその上方部分８で溶接等の手段により接続した後、ヒ
ートパイプ１内を真空状態にし、封入口９より作動液７
として水を封入した後、該封入口９を密閉するようにし
た。またヒートパイプ１の下方の加熱冷却部６は電源（
図示しない）から通電されると発熱する電熱コイルから
成る加熱部材ｌＯと、水等を冷却剤としてポンプ（図示
しない）により循環せしめ得るバイブから成る冷却部材
ＩＩを交互になるようにヒートパイプ１の外周に夫々螺
旋状に配設して構成するようにした。
尚、図中１２は蒸発容器５の側壁３および蒸発容器５内
に充填される有機化合物１３に夫々配置した熱雷対を示
す。
に充填される有機化合物１３に夫々配置した熱雷対を示
す。
尚、図示例のように作動液７の加熱冷却部６を蒸発容器
５の下方に配置したときは、凝縮部２まで上昇した作動
液７は、凝縮部２で凝縮放熱してそ、の自重で加熱冷却
部６まで戻るので、特にヒートパイプ１内にウィックを
配置しなかったが、ヒートパイプ１内での蒸発凝縮作用
を効率よく行わせるために該ヒートパイプ１内にガラス
ウール、ガラス小球等のウィックを常法手段により配置
してもよい。
５の下方に配置したときは、凝縮部２まで上昇した作動
液７は、凝縮部２で凝縮放熱してそ、の自重で加熱冷却
部６まで戻るので、特にヒートパイプ１内にウィックを
配置しなかったが、ヒートパイプ１内での蒸発凝縮作用
を効率よく行わせるために該ヒートパイプ１内にガラス
ウール、ガラス小球等のウィックを常法手段により配置
してもよい。
また、前記図示例では、作動液７の加熱冷却部６を蒸発
容器５の下方に配置したが、該加熱冷却部６を蒸発８器
５の側方に配置してもよい。
容器５の下方に配置したが、該加熱冷却部６を蒸発８器
５の側方に配置してもよい。
また、前記蒸発容器５の形状はカップ状に限定されるも
のではなく、その形状は薄膜を形成する原料となる有機
化合物およびその蒸発量により適宜選択する。
のではなく、その形状は薄膜を形成する原料となる有機
化合物およびその蒸発量により適宜選択する。
尚、前記構成の蒸発源を真空処理室内に配設する場合に
は、その加熱冷却部６を真空処理室内に配設してもよい
し、或いは、該加熱冷却部６のみを真空処理室外方に配
設してもよい。
は、その加熱冷却部６を真空処理室内に配設してもよい
し、或いは、該加熱冷却部６のみを真空処理室外方に配
設してもよい。
前記構成の蒸発源を用いた実験例につき説明する。
実験例１
前記蒸発源を真空処理室（図示せず）内に載置し、蒸発
容器５内に薄膜を形成する原料有機化合物１３としてピ
ロメリット酸二無水物を１ｇ充填した後、該真空処理室
内を真空排気装置（図示せず）により１ ｘ １Ｏ−６
Ｔｏｒｒにし、その後蒸発容器５の設定温度を１２０℃
として加熱部材１０の電熱コイルに電源より通電したと
ころ該設定温度には約１分後に到達して一定温度になり
、到達後はフィードバックにより温度調整を行ったとこ
ろ有機化合物１３は温度１２０±０．５℃に保持された
。尚、有機化合物１３の温度１２０℃への到達時間は加
熱開始後約１分３０秒であった。
容器５内に薄膜を形成する原料有機化合物１３としてピ
ロメリット酸二無水物を１ｇ充填した後、該真空処理室
内を真空排気装置（図示せず）により１ ｘ １Ｏ−６
Ｔｏｒｒにし、その後蒸発容器５の設定温度を１２０℃
として加熱部材１０の電熱コイルに電源より通電したと
ころ該設定温度には約１分後に到達して一定温度になり
、到達後はフィードバックにより温度調整を行ったとこ
ろ有機化合物１３は温度１２０±０．５℃に保持された
。尚、有機化合物１３の温度１２０℃への到達時間は加
熱開始後約１分３０秒であった。
次に加熱部材１０の電熱コイルへの通電を停止すると共
に、冷却部材１１のバイブにポンプにより水を循環させ
たところ有機化合物１３の温度は約３０秒後には２５℃
まで低下した。このように蒸発容器５内に充填された蒸
発状態の有機化合物１３を温度１２０±０．５℃に保持
された状態から温度２５℃まで急激に冷却することが出
来るので有機化合物１３の蒸発を直ちに停止出来ること
が確認された。
に、冷却部材１１のバイブにポンプにより水を循環させ
たところ有機化合物１３の温度は約３０秒後には２５℃
まで低下した。このように蒸発容器５内に充填された蒸
発状態の有機化合物１３を温度１２０±０．５℃に保持
された状態から温度２５℃まで急激に冷却することが出
来るので有機化合物１３の蒸発を直ちに停止出来ること
が確認された。
実験例２
前記実験例１と同様に蒸発源を真空処理室内に載置し、
ヒートパイプ１内に作動液７として商品名フレオン１１
（三井フロロケミカル社製）を封入し、更に冷却部材１
１の冷媒としてエチルアルコールを用い、蒸発容器５内
に有機化合物１３としてテレフタル酸ジクロライドを１
ｇ充填した後、該真空処理室内を真空排気装置によりＩ
Ｘ １０−’Ｔｏｒｒにし、その後冷却部材１１のバ
イブに冷凍機で冷媒を循環させて蒸発容器５の温度を一
２０℃に設定して有機化合物１３を一旦冷却し、続いて
蒸発容器５の設定温度を＋４０℃にすべく冷却部材１１
による冷却を停止すると共に、加熱部材１０の電熱コイ
ルに電源より通電したところ該設定温度には約１分後に
到達し、有機化合物１３は温度＋４０±０．８℃に保持
された。
ヒートパイプ１内に作動液７として商品名フレオン１１
（三井フロロケミカル社製）を封入し、更に冷却部材１
１の冷媒としてエチルアルコールを用い、蒸発容器５内
に有機化合物１３としてテレフタル酸ジクロライドを１
ｇ充填した後、該真空処理室内を真空排気装置によりＩ
Ｘ １０−’Ｔｏｒｒにし、その後冷却部材１１のバ
イブに冷凍機で冷媒を循環させて蒸発容器５の温度を一
２０℃に設定して有機化合物１３を一旦冷却し、続いて
蒸発容器５の設定温度を＋４０℃にすべく冷却部材１１
による冷却を停止すると共に、加熱部材１０の電熱コイ
ルに電源より通電したところ該設定温度には約１分後に
到達し、有機化合物１３は温度＋４０±０．８℃に保持
された。
次に加熱部材１０の電熱コイルへの通電を停止すると共
に、再び冷却部材１１による冷却を行ったところ有機化
合物１３の温度は約３０秒後には一１８℃に、更に３０
秒後（合計１分後）には−２０℃まで低下した。このよ
うに蒸発温度が室温付近の有機化合物１３の温度コント
ロールを容易に出来ることが確認された。
に、再び冷却部材１１による冷却を行ったところ有機化
合物１３の温度は約３０秒後には一１８℃に、更に３０
秒後（合計１分後）には−２０℃まで低下した。このよ
うに蒸発温度が室温付近の有機化合物１３の温度コント
ロールを容易に出来ることが確認された。
（発明の効果）
このように本発明有機化合物蒸発源によるときは、蒸発
容器をヒートパイプの凝縮部で形成したので、蒸発容器
は熱伝導性に優れ、均熱された作動液で囲繞されるから
、蒸発容器全体を均一に加熱することが出来るので、該
容器内に充填された薄膜を形成する原料の有機化合物を
その最適蒸発温度に保持することが出来、また作動液を
冷却すれば熱容量が小さいので有機化合物の蒸発を直ち
に停止することが出来て、応答性に優れて所望温度への
温度コントロールが容易で、常時安定した有機化合物原
料の蒸発量を確保することが出来、また可動部分がない
ため構造が簡単である等の効果を有する。
容器をヒートパイプの凝縮部で形成したので、蒸発容器
は熱伝導性に優れ、均熱された作動液で囲繞されるから
、蒸発容器全体を均一に加熱することが出来るので、該
容器内に充填された薄膜を形成する原料の有機化合物を
その最適蒸発温度に保持することが出来、また作動液を
冷却すれば熱容量が小さいので有機化合物の蒸発を直ち
に停止することが出来て、応答性に優れて所望温度への
温度コントロールが容易で、常時安定した有機化合物原
料の蒸発量を確保することが出来、また可動部分がない
ため構造が簡単である等の効果を有する。
第１図は本発明薄膜形成用原料の蒸発源の１実施例の一
部截除側面図である。 １・・・ヒートパイプ ２・・・凝縮部 ５・・・蒸発容器 ６・・・加熱冷却部 ７・・・作動液 １３・・・有機化合物 第１図
部截除側面図である。 １・・・ヒートパイプ ２・・・凝縮部 ５・・・蒸発容器 ６・・・加熱冷却部 ７・・・作動液 １３・・・有機化合物 第１図
Claims (1)
- ヒートパイプの凝縮部で蒸発容器を形成したことを特徴
とする有機化合物用蒸発源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63316346A JPH0665361B2 (ja) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | 有機化合物用蒸発装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63316346A JPH0665361B2 (ja) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | 有機化合物用蒸発装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02164401A true JPH02164401A (ja) | 1990-06-25 |
| JPH0665361B2 JPH0665361B2 (ja) | 1994-08-24 |
Family
ID=18076089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63316346A Expired - Lifetime JPH0665361B2 (ja) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | 有機化合物用蒸発装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0665361B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1466998A1 (de) * | 2003-04-09 | 2004-10-13 | Dr. Eberl MBE-Komponenten GmbH | Effusionszelle mit verbesserter Temperaturkontrolle des Tiegels |
| JP2009534186A (ja) * | 2006-04-25 | 2009-09-24 | ジェネバック・リミテッド | 蒸発器およびその動作の方法 |
| WO2009125497A1 (ja) * | 2008-04-11 | 2009-10-15 | 国立大学法人東北大学 | 均熱装置および有機膜成膜装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5222833A (en) * | 1975-08-15 | 1977-02-21 | Hitachi Ltd | Signal receiving method in the memory unit |
-
1988
- 1988-12-16 JP JP63316346A patent/JPH0665361B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5222833A (en) * | 1975-08-15 | 1977-02-21 | Hitachi Ltd | Signal receiving method in the memory unit |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1466998A1 (de) * | 2003-04-09 | 2004-10-13 | Dr. Eberl MBE-Komponenten GmbH | Effusionszelle mit verbesserter Temperaturkontrolle des Tiegels |
| JP2009534186A (ja) * | 2006-04-25 | 2009-09-24 | ジェネバック・リミテッド | 蒸発器およびその動作の方法 |
| US8361277B2 (en) | 2006-04-25 | 2013-01-29 | Genevac Limited | Evaporator and method of operation thereof |
| WO2009125497A1 (ja) * | 2008-04-11 | 2009-10-15 | 国立大学法人東北大学 | 均熱装置および有機膜成膜装置 |
| JP5143892B2 (ja) * | 2008-04-11 | 2013-02-13 | 国立大学法人東北大学 | 均熱装置および有機膜成膜装置 |
| US8691017B2 (en) | 2008-04-11 | 2014-04-08 | National University Corporation Tohoku University | Heat equalizer and organic film forming apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0665361B2 (ja) | 1994-08-24 |
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