JPH0765164B2 - 蒸着装置 - Google Patents
蒸着装置Info
- Publication number
- JPH0765164B2 JPH0765164B2 JP61090439A JP9043986A JPH0765164B2 JP H0765164 B2 JPH0765164 B2 JP H0765164B2 JP 61090439 A JP61090439 A JP 61090439A JP 9043986 A JP9043986 A JP 9043986A JP H0765164 B2 JPH0765164 B2 JP H0765164B2
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- Japan
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- vapor deposition
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- microwave
- vacuum chamber
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- Expired - Lifetime
Links
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は種々の薄膜の製造に用いる蒸着装置に関する。
従来の技術 真空を利用した薄膜を形成する方向として蒸着法，スパ
ッタ法，イオンプレーティング法，気相成長法などがあ
る。化合物薄膜の形成や膜質をよくするためイオン化を
促進する方法としてイオンプレーティング法がある。第
２図に従来のイオンプレーティング法の蒸着装置を示
す。１は蒸着源、２はグリッド電極、３は基板である。
ッタ法，イオンプレーティング法，気相成長法などがあ
る。化合物薄膜の形成や膜質をよくするためイオン化を
促進する方法としてイオンプレーティング法がある。第
２図に従来のイオンプレーティング法の蒸着装置を示
す。１は蒸着源、２はグリッド電極、３は基板である。
蒸着源１より発生した電気的に中性あるいはイオン化し
た蒸着粒子のうちイオンを、負電位にしてあるグリッド
電極２によって加速して、基板３に至らしめて、良質な
膜を得るものである。（麻蒔立男著「薄膜作成の基礎」
第５章,6章,7章） 発明が解決しようとする問題点 ところが上記のような構成によると、イオン化を促進さ
せるための電極が必要となり、活性化したイオンによる
電極へのスパッタリングによって膜中に不純物として電
極材料が混入してしまう。
た蒸着粒子のうちイオンを、負電位にしてあるグリッド
電極２によって加速して、基板３に至らしめて、良質な
膜を得るものである。（麻蒔立男著「薄膜作成の基礎」
第５章,6章,7章） 発明が解決しようとする問題点 ところが上記のような構成によると、イオン化を促進さ
せるための電極が必要となり、活性化したイオンによる
電極へのスパッタリングによって膜中に不純物として電
極材料が混入してしまう。
本発明は、上記のような問題に鑑み電極がなくかつイオ
ン化を促進させて良質な膜形成を可能にする蒸発装置を
提供するものである。
ン化を促進させて良質な膜形成を可能にする蒸発装置を
提供するものである。
問題点を解決するための手段 本発明は、蒸着源から基板に至る間にマイクロ波と磁場
の印加し、基板をマイクロ波の伝搬方向に対してほぼ平
行にし、かつマイクロ波の電界方向に対して垂直に配置
し、基板付近における基板と平行な磁場成分の強度とし
てマイクロ波の周波数で決まる電子サイクロトロン共鳴
条件を満たすことによって上記の問題を解決するもので
ある。
の印加し、基板をマイクロ波の伝搬方向に対してほぼ平
行にし、かつマイクロ波の電界方向に対して垂直に配置
し、基板付近における基板と平行な磁場成分の強度とし
てマイクロ波の周波数で決まる電子サイクロトロン共鳴
条件を満たすことによって上記の問題を解決するもので
ある。
作用 本発明は、蒸着源から発生した中性粒子およびイオンな
どの蒸発粒子を、基板に至るまでにマイクロ波と磁場に
よる電子サイクロトロン共鳴のプラズマによってイオン
化および励起するものである。すなわち、基板付近にお
ける基板と平行な磁場成分を有するので、マイクロ波の
電界成分とこの磁場成分は直交している。このために、
基板付近においてプラズマの発生と集中が起こり、蒸発
粒子の励起およびイオン化の促進をすることができる。
また、基板付近においてプラズマを発生させるので、励
起およびイオン化した蒸発粒子が他の蒸発粒子等と衝突
して基底状態に戻ることなく基板上に輸送することがで
きる。さらに、基板付近における基板と平行な成分の磁
場強度をマイクロ波の周波数で決まる電子サイクロトロ
ン共鳴条件を満したので、高励起、高密度のプラズマを
発生でき、このプラズマ中を蒸発粒子が通過しするまの
で、効率よく蒸発粒子を励起、イオン化することができ
る。また、基板をマイクロ波の伝搬方向に対してほぼ平
行にし、かつマイクロ波の電界方向に対して垂直に配置
したことにより、マイクロ波が基板および蒸着された薄
膜を直撃されませんのでマイクロ波による基板への加熱
やダメージがない。
どの蒸発粒子を、基板に至るまでにマイクロ波と磁場に
よる電子サイクロトロン共鳴のプラズマによってイオン
化および励起するものである。すなわち、基板付近にお
ける基板と平行な磁場成分を有するので、マイクロ波の
電界成分とこの磁場成分は直交している。このために、
基板付近においてプラズマの発生と集中が起こり、蒸発
粒子の励起およびイオン化の促進をすることができる。
また、基板付近においてプラズマを発生させるので、励
起およびイオン化した蒸発粒子が他の蒸発粒子等と衝突
して基底状態に戻ることなく基板上に輸送することがで
きる。さらに、基板付近における基板と平行な成分の磁
場強度をマイクロ波の周波数で決まる電子サイクロトロ
ン共鳴条件を満したので、高励起、高密度のプラズマを
発生でき、このプラズマ中を蒸発粒子が通過しするまの
で、効率よく蒸発粒子を励起、イオン化することができ
る。また、基板をマイクロ波の伝搬方向に対してほぼ平
行にし、かつマイクロ波の電界方向に対して垂直に配置
したことにより、マイクロ波が基板および蒸着された薄
膜を直撃されませんのでマイクロ波による基板への加熱
やダメージがない。
実施例 第１図に本発明の概略図を示す。１は蒸着源、３は基
板、４は基板ホルダー、６は磁石、７はマグネトロン、
８はTE01モード導波管である。
板、４は基板ホルダー、６は磁石、７はマグネトロン、
８はTE01モード導波管である。
基板３は基板ホルダー４に支持され、基板ホルダー４の
背面に磁石６を配置してある。磁石６により磁力線10
は、基板３表面と平行な成分をもつ。基板３の表面近く
にマイクロ波を伝搬させるために、マグネトロン７を配
置してある。マグネトロン７を発生した2.45GHzのマイ
クロ波はTE01モード導波管８で基板３に対して垂直方向
を電界成分になるようにした。そしてマイクロ波は、TE
01モード導波管７から真空槽９内に伝搬する時、基板３
に対して垂直方向に電界成分を有したまま伝搬する。そ
れから、磁石６の磁場強度は、基板３と平行な成分で、
マイクロ波の周波数で決まる電子サイクロトロン共鳴条
件を満たす磁場強度、すなわち2.45GHzの場合0.0875T以
上になるようにしてある。
背面に磁石６を配置してある。磁石６により磁力線10
は、基板３表面と平行な成分をもつ。基板３の表面近く
にマイクロ波を伝搬させるために、マグネトロン７を配
置してある。マグネトロン７を発生した2.45GHzのマイ
クロ波はTE01モード導波管８で基板３に対して垂直方向
を電界成分になるようにした。そしてマイクロ波は、TE
01モード導波管７から真空槽９内に伝搬する時、基板３
に対して垂直方向に電界成分を有したまま伝搬する。そ
れから、磁石６の磁場強度は、基板３と平行な成分で、
マイクロ波の周波数で決まる電子サイクロトロン共鳴条
件を満たす磁場強度、すなわち2.45GHzの場合0.0875T以
上になるようにしてある。
以上のような構成にして、酸化インジウムの形成につい
て以下述べる。
て以下述べる。
真空槽９内に酸素を導入して、1.3×10-2Paにする。そ
して蒸着物５（インジウム）を入れた蒸着源１よりイン
ジウムを蒸発させて全体の圧力を３×10-2Paにした。
して蒸着物５（インジウム）を入れた蒸着源１よりイン
ジウムを蒸発させて全体の圧力を３×10-2Paにした。
そして、マグネトロン７で発生した200Wのマイクロ波を
基板３表面に伝搬させて、基板３表面近くで電子サイク
ロトロン放電をつくった。このようにしてインジウムと
酸素の励起およびイオン化された粒子によって基板３の
酸化インジウムの膜を得た。
基板３表面に伝搬させて、基板３表面近くで電子サイク
ロトロン放電をつくった。このようにしてインジウムと
酸素の励起およびイオン化された粒子によって基板３の
酸化インジウムの膜を得た。
その結果、10-4Ωcm台の良好な導電性の酸化インジウム
膜をうることができた。
膜をうることができた。
なお、実施例においては、酸化インジウムを蒸着物とし
て用いたが、蒸発粒子をうるものであれば何でもよい。
また酸素を導入したが、その他のガスを導入してもよ
く、また導入しなくてもよい。
て用いたが、蒸発粒子をうるものであれば何でもよい。
また酸素を導入したが、その他のガスを導入してもよ
く、また導入しなくてもよい。
それから、マイクロ波の電界成分を基板に対して垂直に
する方法でTE01モード導波管を用いたが、アンテナやコ
イルを用いてもよい。
する方法でTE01モード導波管を用いたが、アンテナやコ
イルを用いてもよい。
また、磁場を印加するのに磁石を用いたが、電磁石でも
よい。またマイクロ波を発生させるのにマグネトロンを
用いたが、マイクロ波を発生させるものであれば何でも
よい。
よい。またマイクロ波を発生させるのにマグネトロンを
用いたが、マイクロ波を発生させるものであれば何でも
よい。
また、ここでは１つの蒸着源で構成しているが２以上の
蒸着源でもよい。なお、ここでは基板ホルダー４に移動
させる機構を用いてないが、用いることにより、より均
一な膜形成ができる。
蒸着源でもよい。なお、ここでは基板ホルダー４に移動
させる機構を用いてないが、用いることにより、より均
一な膜形成ができる。
発明の効果 以上のように本発明は、蒸着源から基板に至る間にマイ
クロ波と磁場を印加し、基板をマイクロ波の伝搬方向に
対してほぼ平行にし、かつマイクロ波の電界方向に対し
て垂直に配置したことにより、マイクロ波による基板へ
の加熱およびダメージを防ぐことが可能になる、また、
基板付近における基板と平行な磁場成分の強度としてマ
イクロ波の周波数で決まる電子サイクロトロン共鳴条件
を満したことによりプラズマを発生させるので、基板付
近にプラズマの発生と集中を可能にし、かつ蒸着源から
発生した蒸発粒子を効率よく励起およびイオン化を促進
されるという優れた効果を有するものである。
クロ波と磁場を印加し、基板をマイクロ波の伝搬方向に
対してほぼ平行にし、かつマイクロ波の電界方向に対し
て垂直に配置したことにより、マイクロ波による基板へ
の加熱およびダメージを防ぐことが可能になる、また、
基板付近における基板と平行な磁場成分の強度としてマ
イクロ波の周波数で決まる電子サイクロトロン共鳴条件
を満したことによりプラズマを発生させるので、基板付
近にプラズマの発生と集中を可能にし、かつ蒸着源から
発生した蒸発粒子を効率よく励起およびイオン化を促進
されるという優れた効果を有するものである。
第１図は本発明の蒸着装置の断面概略図、第２図は従来
のイオンプレーティング法の蒸着装置の断面図である。 １……蒸着源、２……グリット電極、３……基板、４…
…基板ホルダー、６……磁石、７……マグネトロン、８
……TE01モード導波管。
のイオンプレーティング法の蒸着装置の断面図である。 １……蒸着源、２……グリット電極、３……基板、４…
…基板ホルダー、６……磁石、７……マグネトロン、８
……TE01モード導波管。
Claims (1)
- 【請求項１】真空槽と、前記真空槽内に設置された蒸着
源と、前記真空槽内に設置され前記蒸着源を蒸着させる
基板と、前記真空槽内の前記基板近傍で前記基板に対し
て平行な成分を有する磁場を印加する手段と、前記真空
槽内の前記基板表面にその伝搬方向が前記基板とほぼ平
行であり電界方向が前記磁場の方向に対してほぼ垂直で
あるマイクロ波を導入する手段とを有し、前記磁場の強
度が前記マイクロ波の周波数で決まる電子サイクロトロ
ン共鳴条件以上である蒸着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61090439A JPH0765164B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 蒸着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61090439A JPH0765164B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 蒸着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62247070A JPS62247070A (ja) | 1987-10-28 |
| JPH0765164B2 true JPH0765164B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=13998642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61090439A Expired - Lifetime JPH0765164B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 蒸着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0765164B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62287072A (ja) * | 1986-06-06 | 1987-12-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 薄膜形成装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5642054B2 (ja) * | 1973-07-25 | 1981-10-02 |
-
1986
- 1986-04-18 JP JP61090439A patent/JPH0765164B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62247070A (ja) | 1987-10-28 |
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