JPH0620963A - 真空薄膜堆積装置 - Google Patents
真空薄膜堆積装置Info
- Publication number
- JPH0620963A JPH0620963A JP3333180A JP33318091A JPH0620963A JP H0620963 A JPH0620963 A JP H0620963A JP 3333180 A JP3333180 A JP 3333180A JP 33318091 A JP33318091 A JP 33318091A JP H0620963 A JPH0620963 A JP H0620963A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heater
- thin film
- vacuum chamber
- deposition apparatus
- film deposition
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は真空槽内にヒーターを有する真空薄
膜堆積装置のヒーターメンテナンス作業効率をヒーター
構造を改善することで大幅に向上させるもので、メンテ
ナンスに要する費用・時間を削減することを目的とす
る。 【構成】 ヒーター６を真空槽１壁から取り外すこと無
く止め具８等の操作で複数に分割し着脱可能な構造のヒ
ーターカバー７をヒーター６全面を覆うように取り付け
る。
膜堆積装置のヒーターメンテナンス作業効率をヒーター
構造を改善することで大幅に向上させるもので、メンテ
ナンスに要する費用・時間を削減することを目的とす
る。 【構成】 ヒーター６を真空槽１壁から取り外すこと無
く止め具８等の操作で複数に分割し着脱可能な構造のヒ
ーターカバー７をヒーター６全面を覆うように取り付け
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は平行平板型プラズマ化学
気相堆積装置等の真空槽内にヒーターを有する真空薄膜
堆積装置において、ヒーターのメンテナンスの能率を向
上させるためのヒーター構造に関するものである。
気相堆積装置等の真空槽内にヒーターを有する真空薄膜
堆積装置において、ヒーターのメンテナンスの能率を向
上させるためのヒーター構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の平行平板型プラズマ化学気相堆積
装置について説明する。プラズマ化学気相堆積装置は液
晶などと組み合わせて画像表示装置を形成するための薄
膜トランジスタの半導体膜やゲート絶縁膜を形成する装
置で真空槽内の不純物・パーティクルをいかに少なくす
るかが製品の性能・品質を安定確保するために非常に重
要である。
装置について説明する。プラズマ化学気相堆積装置は液
晶などと組み合わせて画像表示装置を形成するための薄
膜トランジスタの半導体膜やゲート絶縁膜を形成する装
置で真空槽内の不純物・パーティクルをいかに少なくす
るかが製品の性能・品質を安定確保するために非常に重
要である。
【０００３】図３はプラズマ化学気相堆積装置の主要断
面構成図である。基板３上の薄膜の形成はＳｉを主成分
とする材料ガスをシャワー状にガスが出るように多数の
穴の設けられた放電電極４を通して真空槽１内に導入し
トレー２と放電電極４との間でプラズマ放電を行うこと
で得られる。トレー２にはヒーター６によって所望の温
度にコントロールされた基板３がセットされており、プ
ラズマ放電により生成された活性種が真空槽１内全体に
拡散し基板３、さらには真空槽内各部に薄膜を堆積す
る。真空槽１内に付着した堆積膜は累積された膜厚が増
加するに従って剥離を起こし真空槽１内を汚染して製品
の性能・品質を低下させる要因となり定期的に膜を除去
するためのクリーニングが必要である。膜の除去方法と
してはプラズマガスクリーニングが一般に用いられてお
り、材料ガスの代わりにクリーニングガスとして例えば
フロン系ガス（ＣＦ4、ＣｌＦ3、ＳＦ6）に酸素（Ｏ2）を
混合したガスを放電電極４を通して真空槽１内に導入す
る。クリーニングガスはヒーター６、真空槽１の壁等接
地されている電極（図示せず）と放電電極４との間で高
周波プラズマ放電を起こし、生成された活性種を堆積膜
と反応させガス化させて真空槽１外へ排出する。
面構成図である。基板３上の薄膜の形成はＳｉを主成分
とする材料ガスをシャワー状にガスが出るように多数の
穴の設けられた放電電極４を通して真空槽１内に導入し
トレー２と放電電極４との間でプラズマ放電を行うこと
で得られる。トレー２にはヒーター６によって所望の温
度にコントロールされた基板３がセットされており、プ
ラズマ放電により生成された活性種が真空槽１内全体に
拡散し基板３、さらには真空槽内各部に薄膜を堆積す
る。真空槽１内に付着した堆積膜は累積された膜厚が増
加するに従って剥離を起こし真空槽１内を汚染して製品
の性能・品質を低下させる要因となり定期的に膜を除去
するためのクリーニングが必要である。膜の除去方法と
してはプラズマガスクリーニングが一般に用いられてお
り、材料ガスの代わりにクリーニングガスとして例えば
フロン系ガス（ＣＦ4、ＣｌＦ3、ＳＦ6）に酸素（Ｏ2）を
混合したガスを放電電極４を通して真空槽１内に導入す
る。クリーニングガスはヒーター６、真空槽１の壁等接
地されている電極（図示せず）と放電電極４との間で高
周波プラズマ放電を起こし、生成された活性種を堆積膜
と反応させガス化させて真空槽１外へ排出する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術では下記に示すような課題があった。
技術では下記に示すような課題があった。
【０００５】すなわち、ヒーターに付着した膜はガスク
リーニングだけでは完全に除去しきれず徐々に累積して
剥離し真空槽１内を汚染するパーティクルの発生源とな
る。また、真空槽１内に導入されたクリーニングガスの
活性種が温度の高いヒーター表面のステンレス材質中の
Ｆｅ成分をフッ素化し粒界腐食を起こす。この腐食生成
物が徐々に剥離を起こし真空槽内を汚染する。この残留
膜によるパーティクル、クリーニングガスによる腐食生
成物の発生を抑制するために定期的にヒーターを真空槽
１壁から取り外し交換する必要があり、莫大な交換材料
費用及び真空機密性を損なうためにメンテナンス後の真
空機密性テスト等の確認が必要なため多くの工数を必要
としていた。また、その期間設備停止のための装置稼働
率低下を生じていた。製品の大型化・量産化に伴い真空
薄膜堆積装置の寸法も年々大型化する傾向があり、装置
メンテナンスの効率向上は重要な課題となっている。
リーニングだけでは完全に除去しきれず徐々に累積して
剥離し真空槽１内を汚染するパーティクルの発生源とな
る。また、真空槽１内に導入されたクリーニングガスの
活性種が温度の高いヒーター表面のステンレス材質中の
Ｆｅ成分をフッ素化し粒界腐食を起こす。この腐食生成
物が徐々に剥離を起こし真空槽内を汚染する。この残留
膜によるパーティクル、クリーニングガスによる腐食生
成物の発生を抑制するために定期的にヒーターを真空槽
１壁から取り外し交換する必要があり、莫大な交換材料
費用及び真空機密性を損なうためにメンテナンス後の真
空機密性テスト等の確認が必要なため多くの工数を必要
としていた。また、その期間設備停止のための装置稼働
率低下を生じていた。製品の大型化・量産化に伴い真空
薄膜堆積装置の寸法も年々大型化する傾向があり、装置
メンテナンスの効率向上は重要な課題となっている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の真空薄膜堆積装置は、ヒーターを真空槽壁から
取り外すこと無く、止め具等の操作で複数に分割し着脱
可能な構造のカバーをヒーター全面を覆うように取り付
けたものである。
本発明の真空薄膜堆積装置は、ヒーターを真空槽壁から
取り外すこと無く、止め具等の操作で複数に分割し着脱
可能な構造のカバーをヒーター全面を覆うように取り付
けたものである。
【０００７】
【作用】上記したようにヒーターをカバーで覆うこと
で、ヒーター表面にプラズマ放電時発生した活性種が到
達することを抑えてヒーター表面上の残留膜の累積・腐
食の発生を防止する。また、ヒーターをメンテナンスす
る際は、ヒーターを真空槽壁から取り外す必要はなくヒ
ーターカバーのみを止め金具を付け外しすることにより
容易に分解・取り外し交換することで代用できる。
で、ヒーター表面にプラズマ放電時発生した活性種が到
達することを抑えてヒーター表面上の残留膜の累積・腐
食の発生を防止する。また、ヒーターをメンテナンスす
る際は、ヒーターを真空槽壁から取り外す必要はなくヒ
ーターカバーのみを止め金具を付け外しすることにより
容易に分解・取り外し交換することで代用できる。
【０００８】
【実施例】図１は平行平板型プラズマ化学気相堆積装置
であり、ＳｉＨ4とその他の材料ガスを用いて非晶質Ｓ
ｉ膜・非晶質窒化Ｓｉ膜等を基板上に堆積することがで
きる。また、真空槽内各部の堆積膜の除去にはＣＦ4ガ
スを用いたプラズマガスクリーニング方法が採用されて
いる。
であり、ＳｉＨ4とその他の材料ガスを用いて非晶質Ｓ
ｉ膜・非晶質窒化Ｓｉ膜等を基板上に堆積することがで
きる。また、真空槽内各部の堆積膜の除去にはＣＦ4ガ
スを用いたプラズマガスクリーニング方法が採用されて
いる。
【０００９】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１において１は真空槽である。この真空槽
１の低部にはシャワー状にガスがでるように多数の穴の
設けられた一辺が８００mm程度の正方形である放電電極
４が取り付けられている。また、上部には電気的に接地
された放電電極４とほぼ同サイズのトレー２にセットさ
れた基板３を所望の温度にコントロールするための、放
電電極４と同サイズで重量が１００kgのヒーター６が設
置されている。ヒーター６には図中横方向に２分割し容
易に取り外すことのできるヒーターカバー７が取り付け
られている。堆積膜の除去の際にはクリーニングガスが
放電電極より真空槽１内に導入され、放電電極４と対向
電極（トレー）２との間で高周波放電を起こす。放電時
発生した活性種が堆積膜と反応し、膜をガス化して真空
槽外へ排気する。
説明する。図１において１は真空槽である。この真空槽
１の低部にはシャワー状にガスがでるように多数の穴の
設けられた一辺が８００mm程度の正方形である放電電極
４が取り付けられている。また、上部には電気的に接地
された放電電極４とほぼ同サイズのトレー２にセットさ
れた基板３を所望の温度にコントロールするための、放
電電極４と同サイズで重量が１００kgのヒーター６が設
置されている。ヒーター６には図中横方向に２分割し容
易に取り外すことのできるヒーターカバー７が取り付け
られている。堆積膜の除去の際にはクリーニングガスが
放電電極より真空槽１内に導入され、放電電極４と対向
電極（トレー）２との間で高周波放電を起こす。放電時
発生した活性種が堆積膜と反応し、膜をガス化して真空
槽外へ排気する。
【００１０】次に本実施例における作用を説明する。薄
膜堆積時は、ヒーターカバー７によってヒーター６表面
に活性種が到達する度合いが著しく低下し、ヒーター表
面に直接膜が付着することはなく、メンテナンスが必要
な場合でもヒーター６自身を取り外す必要はない。ま
た、クリーニングにおいて放電時発生した腐食性のある
活性種は真空槽内全体に広がるが、ヒーターカバー７に
よって活性種にヒーター６がさらされる度合いが著しく
低下し、ヒーター６表面の腐食を抑えることが出来る。
ヒーターカバー７の堆積膜の累積・腐食がある程度進行
してカバーを交換せざるを得なくなった場合でも図２に
示すようにフック状の止め金具８を外してカバーを２分
割しヒーター６に対して水平方向にスライドして容易に
取り外せる構造になっており、ヒーター６を真空槽壁か
ら取り外す必要は無い。また、ヒーター６を外さないの
で工事後の真空槽壁とヒーター取付部分の真空機密性の
確認も必要なく、容易に短時間で行うことが出来る。そ
の結果、ヒーター関連のメンテナンス時間は（表１）に
示すように、従来は一つの真空槽あたり６０Ｈｒ／名必
要としていたものがカバー取り付け改善後は４Ｈｒ／名
で行うことができるようになった。
膜堆積時は、ヒーターカバー７によってヒーター６表面
に活性種が到達する度合いが著しく低下し、ヒーター表
面に直接膜が付着することはなく、メンテナンスが必要
な場合でもヒーター６自身を取り外す必要はない。ま
た、クリーニングにおいて放電時発生した腐食性のある
活性種は真空槽内全体に広がるが、ヒーターカバー７に
よって活性種にヒーター６がさらされる度合いが著しく
低下し、ヒーター６表面の腐食を抑えることが出来る。
ヒーターカバー７の堆積膜の累積・腐食がある程度進行
してカバーを交換せざるを得なくなった場合でも図２に
示すようにフック状の止め金具８を外してカバーを２分
割しヒーター６に対して水平方向にスライドして容易に
取り外せる構造になっており、ヒーター６を真空槽壁か
ら取り外す必要は無い。また、ヒーター６を外さないの
で工事後の真空槽壁とヒーター取付部分の真空機密性の
確認も必要なく、容易に短時間で行うことが出来る。そ
の結果、ヒーター関連のメンテナンス時間は（表１）に
示すように、従来は一つの真空槽あたり６０Ｈｒ／名必
要としていたものがカバー取り付け改善後は４Ｈｒ／名
で行うことができるようになった。
【００１１】
【表１】
【００１２】
【発明の効果】本発明は、ヒーターのメンテナンスにお
いてヒーターの取り外しメンテナンスの代わりにヒータ
ーのカバー交換作業にて同様の性能を得てメンテナンス
作業時間を大幅に短縮するものである。なお、本発明の
一実施例として平行平板型プラズマ化学気相堆積装置に
ついて説明してきたが、本発明はその他の加熱機構を有
した真空堆積装置全般においてもその効果を損なうもの
ではない。
いてヒーターの取り外しメンテナンスの代わりにヒータ
ーのカバー交換作業にて同様の性能を得てメンテナンス
作業時間を大幅に短縮するものである。なお、本発明の
一実施例として平行平板型プラズマ化学気相堆積装置に
ついて説明してきたが、本発明はその他の加熱機構を有
した真空堆積装置全般においてもその効果を損なうもの
ではない。
【図１】本発明の一実施例における平行平板型プラズマ
化学気相堆積装置の部分拡大断面図
化学気相堆積装置の部分拡大断面図
【図２】本発明の一実施例におけるカバー取り外し方法
を示す図
を示す図
【図３】従来のプラズマ化学気相堆積装置の断面図
１ 真空槽 ２ トレー ３ 基板 ４ 放電電極 ５ トレー搬送ローラー ６ ヒーター ７ ヒーターカバー ８ 止め金具
Claims (3)
- 【請求項１】発熱体である熱素線を金属板で袋状に囲っ
ているヒーターを真空槽内に有する真空薄膜堆積装置に
おいて、着脱可能なカバーで前記ヒーターが完全に覆わ
れていることを特徴とする真空薄膜堆積装置。 - 【請求項２】カバーがステンレス系の材質から成り、止
め具等の操作により複数個に分割し、ヒーターから着脱
が可能であることを特徴とする請求項１記載の真空薄膜
堆積装置。 - 【請求項３】Ｓｉを主成分とする非晶質薄膜を形成する
プラズマ化学気相堆積装置であることを特徴とする請求
項１記載の真空薄膜堆積装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3333180A JPH0620963A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 真空薄膜堆積装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3333180A JPH0620963A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 真空薄膜堆積装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0620963A true JPH0620963A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=18263200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3333180A Pending JPH0620963A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 真空薄膜堆積装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620963A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6826973B2 (en) * | 2002-12-20 | 2004-12-07 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Heated mechanical arm |
| JP2010159450A (ja) * | 2009-01-07 | 2010-07-22 | Ishikawa Seisakusho Ltd | 触媒化学気相成長装置の触媒体支持構造 |
-
1991
- 1991-12-17 JP JP3333180A patent/JPH0620963A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6826973B2 (en) * | 2002-12-20 | 2004-12-07 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Heated mechanical arm |
| JP2010159450A (ja) * | 2009-01-07 | 2010-07-22 | Ishikawa Seisakusho Ltd | 触媒化学気相成長装置の触媒体支持構造 |
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