JPH0554550U - 真空蒸着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 イオンビーム照射位置が連続的に移動し、広
範囲に均一なイオンビームの照射を可能とする。 【構成】 イオンビーム照射装置を連続的に移動させる
移動機構を設ける。移動機構でイオンビーム照射装置を
連続的に移動させることにより、広範囲に均一なイオン
ビーム照射が行なわれ、大型の真空蒸着装置であっても
イオンビーム照射による利点を活用可能となる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、イオンビーム照射位置が連続的に移動するイオンビーム照射装置を 備えた真空蒸着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

イオンビーム照射装置を備えた真空蒸着装置は、成膜する基板にイオンを照射 し蒸着を行なうが、 (1) 成膜前の基板にイオンビームを照射することにより、超音波洗浄などでは 除去しきれなかった基板上の汚染物を取除くことができる。 (2) 成膜中にイオンビームを照射することにより、膜の内部応力の低減や充填 密度の向上を図ることができる。 などの特徴を有しており、広く一般に使用されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、イオンビーム照射装置は、広範囲に均一なイオンビームを照射 する（広範囲に均一な電流密度分布を得る）ことが困難であるという問題点を有 しており、このため、真空槽の径が１２００mm以上の大型の真空蒸着装置におい てはあまり使用されていない。

【０００４】 本考案は、上記事情に鑑みてなされたもので、イオンビーム照射位置が連続的 に移動し、広範囲に均一なイオンビームの照射を可能としたイオンビーム照射装 置を備えた真空蒸着装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記目的を達成するために、イオンビーム照射装置を真空槽内に備 えた真空蒸着装置において、上記イオンビーム照射装置を連続的に移動させる移 動機構を設け、広範囲に均一なイオンビーム照射を行なうことを特徴とする。

【０００６】

【作用】

本考案は上記のように構成したので、移動機構でイオンビーム照射装置を連続 的に移動させることにより、広範囲に均一なイオンビーム照射が行なわれ、大型 の真空蒸着装置であってもイオンビーム照射による利点を活用可能となる。

【０００７】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の実施例を説明する。

【０００８】 図１は本考案の一実施例の真空蒸着装置の概略構成を示す図であり、同図にお いて、1 は、例えば径が１２００mm以上の大型の真空槽で、この真空槽1 の上方 には成膜すべき基板が装着されるドーム2 が配設されており、このドーム2 には 真空槽1 外のドーム回転モータ3 から図示しない適宜手段を介して駆動力が与え られ、ドーム2 は回転中心4 を中心に回転する。ドーム回転モータ3 は、例えば コンピュータからなり真空蒸着装置全体の動作の制御を司る制御部5 に制御され るドーム回転モータコントローラ6 により、その回転周期が設定されている。

【０００９】 また、真空槽1 の下方にはドーム2 に装着されている基板にイオンビームを照 射するイオンビーム照射装置7 と基板に蒸着される蒸着物質を蒸発する蒸発源8 が併置されており、蒸発源8 による基板の蒸着前と蒸着中に、イオンビーム照射 装置7 から基板にイオンビームが照射される。

【００１０】 イオンビーム照射装置7 は、真空槽1 外のステッピングモータ9 から真空シー ル部10を介して真空槽1 内に伸びる回転軸11上に取付けられており、制御部5 に 制御されるステッピングモータコントローラ12により設定された角度と時間を有 して回転するステッピングモータ9 の回転に伴ない、設定された角度を設定され た時間で円弧運動（図面の紙面に対し垂直方向の円弧運動）を行なう。この円弧 運動の周期はドーム2 の回転周期と同期しないように制御部5 により制御されて おり、このため、イオンビーム照射装置7 からドーム2 に装着されている基板全 数にイオンビームが均一に照射される。

【００１１】 また、蒸発源8 は制御部5 に制御され、ドーム2 に装着されている基板に所定 の膜厚を有する膜を形成するように、蒸着物質を蒸発する。

【００１２】 次に、上記構成の本考案の作用について、図２を参照し説明する。

【００１３】 図２は円弧運動を行なうイオンビーム照射装置7 と基板が装着されるドーム2 上のイオンビーム照射範囲を３つのモデルで示したもので、説明のために円弧運 動の方向を図１に示す円弧運動の方向を９０°変換して図面の紙面に対し平行に 円弧運動を行なうように示している。

【００１４】 図２（Ａ）はイオンビーム照射装置7 の円弧運動の内、最左点を示すもので、 ドーム2 の回転中心4 を含む領域Ｉにイオンビームが照射されている。イオンビ ーム照射装置7 は、ステッピングモータコントローラ12に回転制御されているス テツピングモータ9 の回転に伴ない、この最左点の位置から右方に移動し連続的 に円弧運動を行なう。この円弧運動によってイオンビームの照射領域Ｉが右方に 移動し、照射領域Ｉがドーム2 のほぼ中央に達した状態を示したのが図２（Ｂ） で、図２（Ｂ）は円弧運動の中心点を示すものである。さらに、イオンビームの 照射領域Ｉが右方に移動すると、照射領域Ｉはドーム2 の周端を含む領域Ｉに到 達するが、この状態を示したのが図２（Ｃ）で、図２（Ｃ）は円弧運動の最右点 を示すものである。イオンビーム照射装置7 の円弧運動が最右点に到達すると、 ステッピングモータコントローラ12はステッピングモータ9 に印加するパルス数 から円弧運動が最右点に到達していることを検出し、ステッピングモータ9 の回 転方向を反転させる。ステッピングモータ9 の回転方向が反転されると、イオン ビーム照射装置7 は、この最右点の位置から左方に移動し連続的に円弧運動を行 なう。そして、イオンビーム照射装置7 は最左点に到達すると、上記と同様に、 右方に移動する。したがって、イオンビーム照射装置7 は、図２（Ａ）→（Ｂ） →（Ｃ）→（Ｂ）→（Ａ）→（Ｂ）→…と移動方向を変化させながら、連続的に 円弧運動を行なうことになる。

【００１５】 上記したようなイオンビーム照射装置7 の連続的な円弧運動と、基板が装着さ れるドーム2 の連続回転により、イオンビーム照射装置7 によるイオンビーム照 射がドーム2 内の全領域にイオンビーム照射が均一に行なわれる。

【００１６】 一方、蒸発源8 は、ドーム2 の回転周期とステッピングモータ9 の回転角度と 回転周期に基づいて制御部5 に設定される時間が経過した後、制御部5 に制御さ れて蒸着物質の蒸発を開始する。

【００１７】 なお、上記実施例では、ステッピングモータ9 を真空槽1 外に設置したが、こ れに限ることはなく、ステッピングモータ9 が真空装置用であれば真空槽1 内に 設置することが可能である。

【００１８】 また、上記実施例では、イオンビーム照射装置7 はステッピングモータ9 の回 転により円弧運動を行なっていたが、ステッピングモータ9 による円弧運動に限 定されるものではなく、指定された角度を指定された時間で連続的に移動できれ ばよく、種々の変形が可能である。イオンビーム照射装置7 の移動機構として、 例えば図３あるいは図４に移動機構の他の例を示すが、ステッピングモータ9 と 同様の作用効果が得られる。

【００１９】 すなわち、図３に示す移動機構は、リニアモータ20を用いた例を示すもので、 真空槽1 外のリニアモータ20から真空シール部10を介して真空槽1 内に伸びる可 動軸21の先端にイオンビーム照射装置7 を回動可能に回動軸22に軸支するととも にイオンビーム照射装置7 の一方の端部を支点23として真空槽1 に回動可能に支 持することにより、リニアモータ20の可動軸21の矢印方向の直線運動が回動軸22 を介し支点23を中心とした回動運動に変換され、イオンビーム照射装置7 は連続 的な移動に伴なう円弧運動を行なう。このイオンビーム照射装置7 の連続的な円 弧運動により、図２に示すような軌跡でイオンビーム照射装置7 からイオンビー ムがドーム2 に照射される。

【００２０】 また、図４に示す移動機構は、回転モータ24と偏心ブロック25を用いた例を示 すもので、真空槽1 外の回転モータ20から真空シール部10を介して真空槽1 内に 伸びる回転軸26の先端に取着された偏心ブロック25を、一方の端部を支点27とし て真空槽1 に回動可能に支持されているイオンビーム照射装置7 の背面に当接さ せ、回転モータ24の回転、すなわち偏心ブロック25の偏心回転に伴なってイオン ビーム照射装置7 に連続的な移動に伴なう円弧運動を与えるものである。この偏 心ブロック25によるイオンビーム照射装置7 の連続的な円弧運動により、図３と 同様に、図２に示すような軌跡でイオンビームがドーム2 に照射される。

【００２１】 また、本考案は上記実施例に限定されることなく、本考案の要旨を逸脱しない 範囲において、種々変形可能なことは勿論である。

【００２２】

【考案の効果】

以上詳述したように、本考案の真空蒸着装置によれば、イオンビーム照射装置 を移動機構で連続的に移動させることにより、広範囲に均一なイオンビーム照射 が行なわれるので、大型の真空蒸着装置であってもイオンビーム照射による利点 を活用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の真空蒸着装置の概略構成を
示す図である。

【図２】イオンビーム照射装置によるイオンビーム照射
範囲を３つのモデルで示した図で、図２（Ａ）は円弧運
動の最左点、図２（Ｂ）はＦ円弧運動の中央点、および
図２（Ｃ）は円弧運動の最右点をそれぞれ示す図であ
る。

【図３】移動機構の第２の実施例の概略を示す図であ
る。

【図４】移動機構の第３の実施例の概略を示す図で、図
４（Ａ）は第３の実施例の移動機構の取付け状態を示す
図で、図４（Ｂ）はその側面の概略を示す図である。

【符号の説明】

1 …真空槽 7 …イオンビーム照射装置 9 …ステッピングモータ（移動機構） 20…リニアモータ（移動機構） 22…回動軸（移動機構） 23…支点（移動機構） 24…回転モータ（移動機構） 25…偏心ブロック（移動機構） 27…支点（移動機構）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 イオンビーム照射装置を真空槽内に備え
   た真空蒸着装置において、上記イオンビーム照射装置を
   連続的に移動させる移動機構を設け、広範囲に均一なイ
   オンビーム照射を行なうことを特徴とする真空蒸着装
   置。