JPH09291361A - 光学窓交替装置が備えられた光化学気相蒸着装置および光学窓交替方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光化学気相蒸着装置において、反応室の内部
を半永久的に大気に露出させることなく、曇った光学窓
を洗浄された光学窓に交換することのできる光化学気相
蒸着装置を提供する。 【解決手段】 この発明に基づく光化学気相蒸着装置に
おいては、ゲートバルブ１０９を閉鎖して光学窓交換室
１１９と光学窓固定室１１８を隔離した後、光学窓交換
室１１９を大気圧に保持し、開閉口１２９を開放して光
学窓交換孔１１７を通じて曇った光学窓を洗浄された光
学窓に交換する。このとき、光学窓固定室１１８と光学
窓交換室１１９はゲートバルブ１０９によって完全に遮
断隔離された状態に、反応室１０１と光学窓固定室１１
８は継続的に高真空に保持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光学窓交替装置
が備えられた光化学気相蒸着装置および光学窓交替方法
に関するものであり、より特定的には、光化学気相蒸着
装置の反応室の内で光化学気相蒸着反応時、反応ガスの
分解によって生成された物質あるいは蒸着に用いられた
物質の付着によって曇った光学窓を反応室の内部を大気
に露出させることなく、洗浄された光学窓に交替できる
光学窓交替装置が備えられた光化学気相蒸着装置（以
下、光ＣＶＤ装置と称する。）および前記光化学窓交替
装置を使用して光ＣＶＤ装置の光学窓を交替する方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ＣＶＤ装置は紫外線、赤外線、可視光
線または位相が並んでいる（コヒーレント）レーザ発生
源から放出される高エネルギの光子を用いて、光化学気
相蒸着反応のため、必要な真空状態で保持された反応室
のうちに位置した基板表面を加熱したり、反応ガスを励
起させ、基板表面に気相蒸着を遂行するのに使用される
装置として、上記光ＣＶＤ装置は、取気口と排気口が備
えられた反応室と、反応室の外部上段に位置した光源
と、反応室のうちの基板を加熱するための加熱ヒーター
および加熱支持台と、反応室の上段に付着されて上記光
源から放出された光を反応室の内部へ入射させると同時
に、反応室を密閉できるように合成石英などで形成され
た光学窓と、反応室を高真空に排気させるための真空ポ
ンプなどの真空排気手段からなる。

【０００３】上記通常的な光ＣＶＤ装置においては、薄
膜蒸着時、光化学気相蒸着反応により生成された反応生
成物および蒸着に使用された反応ガスが、反応室の内壁
ばかりでなく、光源と反応室内の基板の間に位置した光
学窓に付着され、光学窓が曇ったことになる。その結
果、反応室内への光透過率が低下され、蒸着反応の効率
が低下されるばかりでなく、蒸着反応の再現性が落ちる
ので、光学窓を洗浄することなくては、光ＣＶＤ工程を
連続的に遂行することができないという問題点を持って
いた。

【０００４】したがって、上記問題点を解決するため、
蒸着反応によって、曇った光学窓を洗浄するための洗浄
手段が備えられた光ＣＶＤ装置を開発するための多様な
試みが行なわれてきたし、これと関連された、従来技術
に対しては次のような文献に開示されている。

【０００５】日本特許公開ＪＰ６２−１９０８３３Ａに
は光学窓を洗浄するため、プラズマエッチングを使用す
る光ＣＶＤ装置が開示されているように、図１に図示さ
れたように、上記光ＣＶＤ装置は取気口５、排気口６、
加熱ヒータ４および加熱支持台３が備えられた反応室の
中央に、ゲートバルブ７を設け、反応室を反応室１と光
導入室１１で両分し、光導入室１１の上段には光学窓１
２が付設され、取気口８および排気口９が側設され、光
導入室１１の内部には、プラズマ電極１０が形成されて
構成される。

【０００６】上記光ＣＶＤ装置では、光ＣＶＤ工程によ
り、光学窓が曇ればゲートバルブ７を閉めて反応室１と
光導入室１１を隔離し、ＮＦ₄ などのようなエッチング
ガスを光導入室１１に導入した後、プラズマ電極１０に
高周波電圧を印加することとして、プラズマを発生さ
せ、光学窓１２および光導入室１１の内壁に付着された
反応生成物および反応ガス膜をエッチングして光学窓１
２を洗浄することになる。以後、光学窓１２の洗浄が完
了すれば、光導入室１１のガスを排気口９を通じて高真
空で排気した後、ゲートバルブ７を開放して再び光ＣＶ
Ｄ工程を遂行する。

【０００７】上記従来の光ＣＶＤ装置は光学窓を光ＣＶ
Ｄ装置から分離することなく、すなわち、反応室の内部
を大気に露出させずに、光学窓を洗浄できるので、大気
中の酸素、窒素および水分などの汚染源から反応室を隔
離させ、半永久的に反応室を高純度で保持することがで
きるし、装置の稼動効率を向上させることができる。

【０００８】しかしながら、上記従来技術による光ＣＶ
Ｄ装置はプラズマエッチングのため、用いられたエッチ
ングガスにより反応室が汚染されることになるし、光学
窓の一面は、高真空の反応室の内部に位置する反面、反
対面は大気に露出させるように構成され、蒸着反応のた
め、必要な真空状態に保持された反応室の内外の圧力差
に耐えるためには、光学窓の厚さを厚く形成すべきであ
るという問題点を有していた。

【０００９】特に、大面積の薄膜を形成するときは、光
学窓を大面積に形成すべきなので、これによって光学窓
の厚さが厚くなって光源から放出された光エネルギの光
学窓による吸収損失が増加することになる。その結果、
上記光ＣＶＤ装置は、大面積の薄膜蒸着には効果的に使
用されることができないという限界を持っていた。

【００１０】日本特許公開ＪＰ６３−７７１１１Ａに
は、取気口、排気口、加熱ヒータおよび加熱支持台が備
えられた反応室の上段に、光学窓が付設され、光学窓を
通じて入射される光に、平行に光学窓の内面に、不活性
ガスを導入するための手段を反応室の上側端に付設して
構成することとして、不活性ガスの流れによって光学窓
の曇り援助を防止する光ＣＶＤ装置に対して開示されて
いる。

【００１１】しかしながら、上記従来技術では、不活性
ガスの流れによって蒸着工程中の反応ガスの流れが影響
を受け、薄膜蒸着に悪影響を及ぼすし、光学窓に対する
反応生成物および反応ガスの付着を効果的に防止できな
いので、光学窓が曇って連続的な蒸着工程の遂行が不可
能であるという問題点を持っていた。

【００１２】また、日本特許公開ＪＰ６２−２６６８２
２Ａには、機械的な方式で光学窓を交替できる光学窓交
替装置が備えられた光ＣＶＤ装置に対して、開示されて
いる。上記従来の光ＣＶＤ装置は、図２に図示されたよ
うに、取気口２５、排気口２６、加熱ヒータ２２および
加熱支持台２４が備えられた反応室２１の上部に開口３
２が形成され、反応室２１の開口３２の面積の２倍以上
の面積を有し、光学窓２８が中央に付着された蓋２９が
反応室２１の外部に位置したローラ３０上から、両方に
移動できるように形成され、蓋２９と反応室２１はＯリ
ング３１によって密閉形成される。

【００１３】上記従来の光ＣＶＤ装置では、基板２３を
加熱支持台２４上に載せ、光源２７によって光を照射し
て蒸着工程を遂行した後、光学窓２８に反応生成物およ
び反応ガスが付着されて光学窓２８が曇ると、光学窓２
８が付着された蓋２９を、右側に移動させて光学窓２８
の半分を洗浄して、再び蓋２９を左側に移動させて光学
窓２８の残り半分を洗浄した後、光学窓２８を本来の位
置に復帰させ、再び蒸着工程を遂行する。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術による光ＣＶＤ装置は、蓋２９がローラ３０上で
左右に移動されるため、ローラ３０およびＯリング３１
と光学窓２８の摩擦による粉塵発生はむろん、光学窓２
８が汚染あるいは損傷されるおそれがあるし、ローラ３
０およびＯリング３１と光学窓２８の摩擦により、反応
室２１のガスが漏出されるところが発生し、反応室の真
空密閉を保持するのに困難であるばかりでなく、光学窓
２８の一面が大気に露出されているため、大面積の蒸着
を蒸着できる光ＣＶＤ装置の製造が、不可能であるとい
う問題点を持っていた。

【００１５】したがって、本発明は上記従来技術の問題
点を回避するためなされたもので、本発明の１つの目的
は光ＣＶＤ装置の蒸着工程中、反応生成物および反応ガ
スの付着によって曇った光学窓を反応室の内部を半永久
的に大気に露出させることなく、機械的な方式によって
洗浄された光学窓に交替できるし、粉塵発生のおそれが
ないので、反応室の清浄状態を保持できるし、光学窓と
反応室との真空密閉を効果的に保持できるし、付加的な
エッチングガスの使用による反応室の汚染および反応ガ
スに対する悪影響を防止できるばかりでなく、大面積の
薄膜蒸着にも効果的に使用されることができる光学窓交
替装置が備えられた光ＣＶＤ装置を提供することにあ
る。

【００１６】また、本発明の他の目的は、上記光学窓交
替装置を使用して、光ＣＶＤ装置の蒸着工程中、反応生
成物および反応ガスの付着により、曇った光学窓を反応
室の内部を半永久的に大気に露出されることなく、洗浄
された光学窓に簡単に交替できる光学窓交替方法を提供
することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の一面に従って、
上記目的を達成する本発明の光学窓交替装置が備えられ
た光化学気相蒸着装置は、取気口、排気口、基板加熱支
持台および加熱ヒータが備えられ、上段に光学孔が形成
され、蒸着反応を遂行するための反応室と、上記反応室
の上部に形成され、取気口および排気口と上段に光通過
口が備えられ、光学窓移送手段によって移送された光学
窓の脱装着が遂行される光学窓固定室と、上記光学窓固
定室の光通過口の上部に付設され、光化学気相蒸着反応
のため必要なエネルギを有した光を、上記光通過口に装
着されたビューポートを通じて反応室の内部へ照射する
ための光源と、上記光学窓固定室と横方向に一体に延長
形成され、取気口および排気口と下段に光学窓の交替の
ための開閉口が備えられ、光学窓移送手段によって移送
された曇った光学窓と、洗浄された光学窓の交替が遂行
される光学窓交替室と、上記光学窓固定室と光学窓交替
室の間に設けられ、光学窓固定室と光学窓交替室を連通
または隔離させるための開閉手段と、光学窓が装着さ
れ、前記光学窓交替室と光学窓固定室を往復しながら光
学窓を移送し、反応室の光学孔の上に光学窓を脱装着す
るための光学窓移送手段と、上記光学窓移送手段と連結
され、光学窓移送手段が光学窓交替室と光学窓固定室内
で往復するように、駆動力を提供するための駆動手段と
を含んでいる。

【００１８】このとき、上記光源を光学窓固定室と同様
な環境にするため、上記光学窓固定室の光通過口の上部
には、光学窓固定室と連通され、中央部に光源が付設さ
れる光源室を追加に形成することが好ましい。

【００１９】さらに、上記光学窓移送手段は、光源から
放出された光が追加されるように、光通過窓が中央に貫
通形成され、光学窓を固定するための固定手段が付設さ
れ、光学窓固定室の一側壁と接触し、ゲート板の水平位
置を固定するためのゲート板の水平位置固定手段が一側
面に付設されたゲート板と、上記ゲート板の上部に位置
し、光源から放出された光が通過されるように光通過孔
が中央に貫通形成され、運搬用輪が両側に付設され、上
記駆動手段と連結され、上記ゲート板を光学窓交替室と
光学窓固定室に往復移送させるための光学窓運搬板と、
上記ゲート板と光学窓運搬板に連結され、ゲート板を上
昇および下降させ、ゲート板に固定された光学窓を反応
室の光学孔の周囲に押しおよび分離させるためのゲート
板の押し手段とを含んでいる。

【００２０】このとき、上記ゲート板に付設された光学
窓固定手段としては、ゲート板の下部に形成された光学
窓を固定するための円形の溝と、円形の溝の側壁に付設
されて、縁に真空密閉手段が備えられた光学窓を中央に
押す光学窓固定スプリングで構成された固定手段を使用
することもできるし、リング形状に形成され、真空密閉
手段が上下面にそれぞれ付着され、側面にリングが付設
された光学窓固定具の上板および、上記上板のリングに
連結される突出部が付設された光学窓固定具の下板から
なり、その間に光学窓を収納するためのカセット式光学
窓固定具と、ゲート板の下部に形成され、上記カセット
式光学窓固定具の下板の突出部が挿入されるように、光
学窓固定具の装着用の溝が側壁の上段に形成され、上記
カセット式光学窓固定具をゲート板に固定させるための
円形の溝から構成された固定手段を使用することもでき
る。

【００２１】本発明の他の局面においては、本発明の光
学窓交替装置が備えられた光化学気相蒸着装置は、取気
口、排気口、基板加熱支持台および加熱ヒータが備えら
れ、上段に光学孔が形成され、蒸着反応を遂行するため
の反応室と、上記反応室の上部に形成され、上段に光通
過口が備えられ、光学窓移送手段によって移送された光
学窓の脱装着が遂行される光学窓固定室と、上記光学窓
固定室の光化学気相蒸着反応のため必要なエネルギを有
した光を上記光通過口に装着されたビューポートを通
じ、反応室の内部へ照射するための光源と、上記光学窓
固定室と横方向に一体に延長形成され、取気口および排
気口と下段に光学窓交替孔が形成され、光学窓移送手段
によって移送された曇った光学窓と洗浄された光学窓の
交替が遂行される光学窓交替室と、上記光学窓交替室の
交替孔を通じ、下向きに光学窓交替室と連通されるよう
に延長形成され、取気口および排気口と側面に光学窓交
替のための開閉口が備えられ、光学窓を光学窓移送手段
に脱装着するための光学窓上下移動手段が形成された光
学窓収去および装着室と、上記光学窓交替室と光学窓収
去および装着室の間に設けられ、光学窓交替室と光学窓
収去および装着室を連通または隔離させるための開閉手
段と、上記光学窓収去および装着室の光学窓の上下移動
手段によって光学窓が装着され、上記光学窓交替室と光
学窓固定室を往復しながら光学窓を移送し、反応室の光
学孔上に光学窓を脱装着するための光学窓移送手段と、
上記光学窓移送手段と連結され、光学窓移送手段が光学
窓交替室と光学窓固定室内で往復するように駆動力を提
供するための駆動手段とを含んでいる。

【００２２】このとき、上記光源を光学窓固定室と同様
な環境にするため、上記光学窓固定室の光通過口の上部
には、光学窓固定室と連通されて中央部に光源が付設さ
れる光学室を追加で形成することが好ましいのである。

【００２３】本発明のさらに他の局面においては、本発
明の光学窓交替装置が備えられた光化学気相蒸着装置
は、取気口、排気口、基板加熱支持台および加熱ヒータ
が備えらえ、上段に光学孔が形成され、蒸着反応を遂行
するための反応室と、前記反応室の上部に形成され、上
段に光通過口が備えらえ、光学窓移送手段によって移送
された光学窓の脱装着が遂行される光学窓固定室と、上
記光学窓固定室の光通過口の上部に付設され、光化学気
相蒸着反応のため、必要なエネルギを有した光を上記光
通過口に装着されたビューポートを通じ、反応室の内部
へ照射するための光源と、上記光学窓固定室と横方向に
一体に延長形成され、取気口および排気口と下段に光学
窓交替孔が形成され、光学窓移送手段によって移送され
た曇った光学窓と洗浄された光学窓の交替が遂行される
光学窓交替室と、上記光学窓交替室の光学窓交替孔を通
じて下向きに光学窓交替室と連通されるように延長形成
され、取気口および排気口と下段に光学窓交替のための
開閉口が備えられ、光学窓を光学窓移送手段に脱装着す
るための光学窓収去および装着室と、光源から放射され
た光が通過するように光通過孔が中央に貫通形成され、
光学窓を固定するための固定手段が付設され、光学窓固
定室の一側壁あるいはゲート板の水平位置固定用支持手
段と接触し、ゲート板の水平位置を固定するためのゲー
ト板の水平位置固定手段が一側面に付設されたゲート板
と、上記ゲート板の上部に位置し、光源から放出された
光が通過されるように光通過孔が中央に貫通形成され、
運搬用輪が両側に付設され、駆動手段と連結されて、上
記ゲート板を光学窓交替室と光学窓固定室へ往復移送さ
せるための光学窓運搬板と、上記ゲート板と光学窓運搬
板に連結され、ゲート板を上昇および下降させるための
ゲート板押し手段で構成され、光学窓が装着され、上記
光学窓交替室と光学窓固定室を往復しながら光学窓を移
送し、反応室の光学孔上に光学窓を脱装着するための光
学窓移送手段と、上記光学窓移送手段と連結され、光学
窓移送手段が光学窓交替室と光学窓固定室内で往復する
ように駆動力を提供するための駆動手段と、上記光学窓
運搬板の光通過孔の直径より小さく、上記ゲート板の光
通過孔より直径が大きな円板と上記円板に付着されて円
板を上下運動させるためのゲート板の真空密閉用支持台
で構成され、下向き運動によってゲート板の光通過孔を
真空密閉するためのゲート板の真空密閉手段が上段に付
着形成され、ゲート板の真空密閉手段を収納するための
収納室と、上記光学窓固定室と光学窓交替室の間の下段
に形成され、上下移動が可能し、上記光学窓移送手段が
光学窓交替室に位置したとき、上記駆動手段による移動
によって接触して上記ゲート板の水平位置固定手段を支
持するためのゲート板の水平位置固定用支持手段とを含
んでいる。

【００２４】このとき、上記光源を、光学窓固定室と同
様な環境にするため、上記光学窓固定室の光通過口の上
部には、光学窓固定室と連通されて中央部に光源が付設
される光源室を追加で形成することが好ましい。

【００２５】また、本は発明の１つの局面に従って、上
記目的を達成する本発明の光化学気相蒸着装置の光学窓
交替方法は、反応室と光学窓固定室および光学窓交替室
と高真空に排気する段階と、光化学気相蒸着装置の蒸着
工程中、反応生成物および反応ガスの付着によって曇っ
た光学窓を反応室から分離し、光学窓移送手段によって
光学窓交替室へ移送させる段階と、光学窓固定室と光学
窓交替室を開閉手段によって隔離させる段階と、隔離さ
れた光学窓交替室を大気圧に保持させる段階と、開閉口
を開放させて曇った光学窓を洗浄された光学窓に交替す
る段階と、開閉口を閉鎖させて光学窓交替室を高真空に
排気させる段階と、開閉手段を開放させて光学窓を光学
窓移送手段によって光学窓固定室へ移送させる段階と、
光学窓を垂直移動させて反応室に装着する段階とを含ん
でいる。

【００２６】また、本発明の他の局面においては、上記
目的を達成する本発明の光化学気相蒸着装置の光学窓交
替方法は、反応室と光学窓固定室および光学窓交替室と
光学窓収去および装着室を高真空に排気する段階と、光
化学気相蒸着装置の蒸着工程中、反応生成物および反応
ガスの付着によって曇った光学窓を反応室から分離し、
光学窓移送手段によって光学窓交替室へ移動させる段階
と、開閉手段を開放させて光学窓の上下移動手段を上昇
させ、曇った光学窓を収去する手段と、光学窓固定室と
光学窓交替室を開閉手段によって光学窓収去および装着
室と隔離させる段階と、隔離された光学窓収去および装
着室を大気圧に保持させる段階と、開閉口を開放させて
曇った光学窓を収去して、洗浄された光学窓を光学窓の
上下移動手段に装着する段階と、開閉口を開閉させて光
学窓収去および装着室を高真空に排気させる段階と、開
閉手段を開放させて光学窓の上下移動手段を上昇させ、
光学窓移送手段に光学窓を装着する段階と、光学窓移送
手段を下降させて開閉手段を閉鎖する段階と、光学窓を
光学窓移送手段によって光学窓固定室へ移送させる段階
と、光学窓を垂直移動させて反応室に装着する段階とを
含んでいる。

【００２７】さらに、本発明の他の局面においては、上
記目的を達成する本発明の光化学気相蒸着装置の光学窓
交替方法は、反応室と光学窓固定室、光学窓交替室、収
納室と光学窓収去および装着室を高真空に排気する段階
と、光化学気相蒸着装置の蒸着工程中、反応生成物およ
び反応ガスの付着によって曇った光学窓を反応室から分
離し、光学窓移送手段によって光学窓交替室へ移動させ
る段階と、ゲート板の水平位置固定用支持手段を上昇さ
せ、駆動手段を押し、光学窓移動手段のゲート板を光学
窓交替孔の周囲に密着させる段階と、ゲート板の真空密
着手段を光学窓移送手段の運搬板に形成された光通過孔
を通じて下降させ、光学窓固定室、光学窓交替室および
収納室を光学窓収去および装着室と隔離させる段階と、
隔離された光学窓収去および装着室を大気圧に保持させ
る段階と、開閉口を開放させて曇った光学窓を洗浄され
た光学窓に交替する段階と、開閉口を閉鎖させて光学窓
収去および装着室を高真空に排気させる段階と、ゲート
板の真空密閉手段を上昇させてゲート板の真空密閉手段
を収納室に収納する段階と、駆動手段を引っ張って光学
窓移送手段のゲート板を解け状態に復帰させ、ゲート板
の水平位置固定用支持手段を下降させる段階と、光学窓
を光学窓移送手段によって光学窓固定室へ移送させる段
階と、光学窓を垂直移動させて反応室に装着する段階と
を含んでいる。

【００２８】上記構成よりなる本発明の光学窓交替装置
が備えられた光化学気相蒸着装置は、光化学気相蒸着装
置による蒸着工程中、反応生成物および反応ガスの付着
によって曇った光学窓を反応室の内部を半永久的に大気
に露出させることなく、機械的な方式により、洗浄され
た光学窓に交替できるし、粉塵発生のおそれがないの
で、反応室の清掃状態を保持できるし、光学窓と反応室
との真空密閉を効果的に保持できるし、付加的なエッチ
ングガスの使用による反応室の汚染および反応ガスに対
する悪影響を防止できるばかりでなく、大面積の薄膜蒸
着にも、効果的に使用されることができる。かつ、本発
明の光学窓交替装置は、上記光学窓交替装置を使用し
て、光化学気相蒸着装置の蒸着工程中、反応生成物およ
び反応ガスの付着によって曇った光学窓を反応室の内部
を半永久的に大気に露出させることなく、洗浄された光
学窓に簡単に交替できる。

【００２９】上記本発明の光化学気相蒸着装置に用いら
れた光学窓交替装置および交替方法は、光化学気相蒸着
装置ばかりでなく、光エネルギを熱源で利用するランプ
加熱式の熱化学気相蒸着装置、光励起エッチング装置お
よび光学窓が備えられた後記のすべての真空蒸着装置あ
るいは成長装置において、反応室の内で反応ガスの分解
によって生成された物質または蒸着や成長に用いられた
物質の付着によって曇った光学窓を洗浄された光学膜に
交替するのに効果的に使用されることができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明による光学窓交替装
置が備えられた光化学気相蒸着装置（以下、光ＣＶＤ装
置と称す。）および光学窓交替方法に対する好ましい実
施の形態を図面を参照してより詳細に説明する。

【００３１】図３は、本発明の光ＣＶＤ装置の光学窓交
替方法に対する概念図として、光ＣＶＤ装置の蒸着工程
中、反応生成物および反応ガスの付着によって曇った光
学窓を交替するためには、図３に図示されたように、取
気口１０３と排気口１０２、基板１０８を加熱および支
持するための加熱支持台１０７が備えられた反応室１０
１と光学窓交替室１１９および光学窓固定室１１８を排
気口１０２，１０２ａ，１０２，１０２ｂを通じて高真
空に排気した後、光学窓固定室１１８の下段に開けられ
た光学孔１１６上に密閉装着された光学窓１０５を光学
窓移送手段（図示せず）を使用し、光学窓交替室１１９
へ移動させる。その後、開閉手段であるゲートバルブ１
０９を閉鎖して光学窓交替室１１９と光学窓固定室１１
８を隔離した後、光学窓交替室１１９を大気圧に保持
し、開閉口１２９を開放して光学窓交替孔１１７を通じ
て曇った光学窓を洗浄された光学窓に交替する。このと
き、光学窓固定室１１８と光学窓交替室１１９はゲート
バルブ１９によって完全に遮断隔離された状態に、反応
室１０１と光学窓固定室１１８は継続的に高真空に保持
される。

【００３２】その後、排気口１０２ａを通じて再び光学
窓交替室１１９を高真空に排気した後、ゲートバルブ１
０９を開放させて、光学窓移送手段によって光学窓１０
５を光学窓固定室１１８へ移送させる。反応室の光学孔
１１６の中心と光学窓１０５の中心が一致することにな
れば、光学窓１０５を垂直移動させて反応室１０１の光
学孔１１６上に光学窓１０５を密閉装着する。

【００３３】以後には、通常的な光ＣＶＤ工程に従っ
て、光源１０６から放出された光用基板１０８上に照射
させながら、基板１０８上に薄膜を形成する。

【００３４】このとき、基板１０８上に薄膜を形成する
ときには、光学窓固定室１１８および光学窓交替室１１
９の内部に取気口１０３ａ，１０３ｂを通じて窒素ある
いは不活性ガスを導入することとして、光学窓固定室１
１８および光学窓交替室１１９の内部の圧力を反応室１
０１の工程ガス圧力と同一に保持する。

【００３５】上記本実施の形態における光学窓交替方法
では、光学窓１０５の交替過程が反応室１０１の真空を
破ることなく、機械的な方式からなるため、反応室１０
１を半永久的に大気中に露出させないことになるため、
反応室１０１内部の不純物の流入防止はむろんであり、
連続的な光ＣＶＤ工程が可能となり、光ＣＶＤ装置の可
動効率が向上されることとして、光ＣＶＤ工程の実用化
を早めることができる。

【００３６】かつ、基板１０８上に薄膜を形成すると
き、光学窓固定室および光学窓交替室１１９の内部に取
気口１０３ａ，１０３ｂを通じて窒素あるいは不活性ガ
スを導入することとして、反応室１０１の上部に密着さ
れた光学窓１０５の両面に加える圧力差をなくすことが
できるため、従来の技術と違い、薄い光学窓を使用する
ことができるし、その結果、光学窓での光吸収を減少さ
れることができるため、大面積の薄膜蒸着を遂行できる
大型光ＣＶＤ装置の製作が可能となる。

【００３７】図４に、本発明に基づいた一実施の形態に
よる光学窓交替装置が備えられた光ＣＶＤ装置の断面図
を示す。図示したように、本発明の光学窓交替装置が備
えられた光ＣＶＤ装置は、取気口１０３、排気口１０
２、基板加熱支持台１０７および加熱ヒータ（図示せ
ず）が備えられ、上段に光学孔１１６が形成され、蒸着
反応を遂行するための反応室１０１と、上記反応室１０
１の上部に形成され、取気口１０３ｂおよび排気口１０
２ｂと上段に光通過口１４７が備えられ、ゲート板１１
１、光学窓運搬板１１０およびゲート板押し手段である
ゲート板の連結ピン１１３、ゲート板の連結リンク１１
２とスプリング１１４から構成される光学窓移送手段１
４８によって移送された光学窓１０５の脱装着が遂行さ
れる光学窓固定室１１８と、上記光学窓固定室１１８の
光通過口１４７上に装着されたビューポート１２３を通
じて、光化学気相蒸着反応に必要なエネルギを有した光
を反応室１０１の内部へ照射するための光源１０６と、
上記光学窓固定室１１８と横方向に一体に延長形成さ
れ、取気口１０３ａおよび排気口１０２ａと下段に光学
窓交替のための開閉口１２９が備えられ、光学窓移送手
段１４８によって移送された曇った光学窓と洗浄された
光学窓の交替が遂行される光学窓交替室１９と、上記光
学窓固定室１１８と光学窓交替室１１９の間に設けら
れ、光学窓固定室１１８と光学窓交替室１１９を連通ま
たは隔離させるための視覚ゲートバルブ１０９のような
開閉手段と、光学窓１０５が装着され、上記光学窓交替
室１１８と光学窓固定室１１９を往復しながら、光学窓
１０５を移送し、反応室１０１の光学孔１１６上に光学
窓１０５を脱装着するための光学窓移送手段１４８と、
上記光学窓移送手段１４８と連結され、光学窓移送手段
１４８が光学窓交替室１１９と光学窓固定室１１８のう
ちで往復するように駆動力を提供するための駆動手段で
ある運搬棒１１５とを含んでいる。

【００３８】図５（ａ）および図５（ｂ）は、本発明の
光ＣＶＤ装置に用いられた光学窓移送手段１４８の構成
要素中、光学窓１０５が装着された状態のゲート板１１
１の平面図および側面図であり、図６（ａ）および図６
（ｂ）は、光学窓移送手段１４８の構成要素中、光学窓
運搬板１１０の平面図および側面図である。図４ないし
図６に示されたように、上記光学窓移送手段１４８は、
光源１０６から放出された光が通過されるように光通過
孔１４９が中央に貫通形成され、光学窓１０５を固定す
るための固定手段である光学窓工程スプリング１２５が
付設され、光学窓固定室１１８の一側壁と接触し、ゲー
ト板の水平位置を固定するためのゲート板の水平位置固
定手段であるゲート板の水平位置固定用ベアリング１２
１が一側面に付設されたゲート板１１１と、上記ゲート
板１１１の上部に位置し、光源１０６から放出された光
が通過されるように光通過孔１０５が中央に貫通形成さ
れ、運搬用輪１２０が両側に付設され、上記運搬棒１１
５と連結され、上記ゲート板１１１を光学窓交替室１１
９と光学窓固定室１１８へ往復移送させるための光学窓
運搬板１１０と、上記ゲート板１１１と光学窓運搬板１
１０に連結され、ゲート板１１１を上昇および下降さ
せ、ゲート板１１１に固定された光学窓１０５を反応室
１０１の光学孔１１６の周期に押しおよび分離させるた
めのゲート板の連結リンク１１２、ゲート板の連結ピン
１１３およびスプリング１１４からなるゲート板押し手
段から構成される。

【００３９】以下、上記構成を有した本発明の光学窓交
替装置が備えられた光ＣＶＤ装置の動作に対して詳細に
説明する。

【００４０】光ＣＶＤ工程が完了された後、反応室１０
１を窒素あるいは不活性ガスで十分に洗浄して真空排気
させた後、蒸着工程中、反応生成物および反応ガスの付
着によって曇った光学窓１０５を交替するため、光学窓
運搬板１１０に連結された運搬棒１１５を左側に引っ張
ると、運搬板１１０および運搬板１１０と連結されたゲ
ート板１１１が光学窓固定室１１８から光学窓交替室１
１９へ移送される。光学窓移送手段１４８が光学窓交替
室１１９へ移送された後、ゲートバルブ１０９を閉鎖さ
せて光学窓固定室１１８および反応室１０１と光学窓交
替室１１９を隔離させる。このとき、光学窓交替室１１
９と光学窓固定室１１８および反応室１０１はすべて高
真空状態に保持される。

【００４１】窒素あるいは不活性洗浄ガスを光学窓交替
室１１９の取気口１０３ａに注入して光学窓交替室１１
９のみを大気圧で保持し、開閉口１２９を開けてゲート
板１１１の所定の円形の溝１５１に装着されている曇っ
た光学窓１０５を光学窓交替孔１１７を通じて除去した
後、洗浄された光学窓１０５をゲート板１１１の円形の
溝１５１に装着する。

【００４２】このとき、上記ゲート板１１１には、光学
窓１０５をゲート板１１１に固定するため、図５に図示
されたように、ゲート板１１１の下部には、光学窓１０
５を固定するための円形の溝１５１が形成され、円形の
溝１５１の側壁には、真空密閉手段であるＯリング１２
２が縁に備えられた光学窓１０５を中央に押すための光
学窓固定スプリング１２５が付設される。したがって、
光学窓１０５をゲート板１１１に装着するときには、ゲ
ート板１１１の円形の溝１５１の側壁に形成されたスプ
リング１２５を円形の溝１５１の外方に押して光学窓１
０５が挿入される余分の空間を形成した後、光学窓１０
５をゲート板１１１の円形の溝１５１に装着する。この
とき、ゲート板１１１から除去された曇った光学窓１０
５は光ＣＶＤ装置の外部から別途で有機溶媒などを使用
して洗浄することになる。

【００４３】洗浄された光学窓１０５をゲート板１１１
に装着した後には、排気口１０２ａを開けて排気し、再
び取気と排気過程を３〜５回繰返し、光学窓交替室１１
９を十分に洗浄した後、光学窓交替室１１９を高真空に
排気させる。その後、ゲートバルブ１０９を開けてゲー
ト板１１１に付着された光学窓運搬板１１０を運搬棒１
１５を使用して光学窓固定室１１８へ移送し、ゲート板
１１１に固定された光学窓１０５が反応室１０１の光学
孔１１６上に到達するまでゲート板１１１を移動させ
る。

【００４４】図７（ａ）〜図７（ｃ）は、本発明による
光学窓移送手段１４８でのゲート板１１１の上昇および
下降動作を示すゲート板１１１の作動状態図である。反
応室１０１の光学孔１１６上に到達された光学窓移送手
段１４８の運搬板１１０を運搬棒１１５で続いて押すよ
うになれば、ゲート板１１１の一側面に付設されたゲー
ト板の水平位置固定手段であるベアリング１２１は光学
窓固定室１１８の一側壁と接触され、ゲート板１１１の
水平位置が固定される。このとき、図７（ａ）に示すよ
うに、続いて運搬板１１１を押すようになれば、運搬板
１１０とゲート板１１１の間のゲート板の連結リンク１
１２が、ゲート板１１１の連結ピン１１３を中心として
回転することとして、ゲート板１１１が垂直下方向に下
降され、図７（ｂ）に示すように、運搬板１１０とゲー
ト板１１１が隔離されることになる。

【００４５】ゲート板の連結リンク１１２がゲート板１
１１に対して垂直となった状態では、光学窓運搬板１１
０が最大の力で固定室１１８の側壁を押付けるため、ゲ
ート板１１１に固定された光学窓１０５に付設されたコ
の字形状の断面を有したＯリング１２２が反応室１０１
の光学孔１１６の入口周辺を最大に押し、反応室１０１
の密閉度が高くなるが、この状態では、伸びたスプリン
グ１１１の復元力によってゲート板１１１が図７（ａ）
に示すように、原位置に復帰されやすい。

【００４６】したがって、図７（ｂ）に示すように、ゲ
ート板の連結リンク１１２が垂直である状態で、運搬板
１１０を右側へ少し押すようになれば、図７（ｃ）に図
示されたように、連結リンク１１２が締め状態の位置に
固定されることになる。この状態では、伸びたスプリン
グ１１４が連結リンクに復元力を加えることになるが、
この連結リンク１１２が図７（ｂ）に図示された状態を
経て、図７（ａ）に図示された状態に復帰されないよう
に適当な弾性係数を有したスプリング１１４を使用する
ことになると、連結リンク１１２は図７（ｃ）に図示さ
れた状態、すなわち締め状態を継続的に保持することに
なる。

【００４７】このように、ゲート板１１１に固定された
光学窓１０５が反応室１０１の光学孔１１６上に押され
ると、光学窓交替室１１９および光学窓固定室１１８に
窒素あるいは不活性ガスを流入させて、反応室１０１に
は光ＣＶＤ工程のための反応ガスを流した後、光源１０
６によって加熱支持台１０７上の基板１０８に光を照射
しながら、光ＣＶＤ工程によって基板１０８に薄膜を形
成することになる。

【００４８】その後、光ＣＶＤ工程によって光学窓１０
５が曇れば、反応室１０１と光学窓固定室１１８および
光学窓交替室１１９を再び高真空に排気した後、光学運
搬板１１０に付着された運搬棒１１５を引っ張ると、運
搬板１１０とゲート板１１１の連結リンク１１２が締め
状態（図７（ｃ）参照）から解け状態（図７（ａ））へ
位置変換が起こることになる。すなわち運搬板１１０と
ゲート板１１１の間に連結されたスプリング１１４の復
元力と運搬棒１１５の引っ張る力によってゲート板１１
１が運搬板１１０に付着されながら光学窓１０５が反応
室１０１の光学孔１１６から分離される。

【００４９】その後、上述した過程と同様な過程を経な
がら、曇った光学窓は洗浄された光学窓に交替される。

【００５０】図８は、本発明の他の実施の形態における
光学窓交替装置が備えられた光ＣＶＤ装置の断面図であ
る。図８に示す光ＣＶＤ装置で、図４の光ＣＶＤ装置と
同様な部分に対しては、同一の図面符号を使用してい
る。

【００５１】図８に図示された光ＣＶＤ装置は、図４に
図示された光ＣＶＤ装置で、光源１０６を光学窓固定室
１１８と同様な環境にするため、上述した光学窓固定室
１１８の光通過口１４７の上部に、光学窓固定室１１８
と連通されて中央部に光源１０６が付設された光源室１
２４を光学窓固定室１１８の上部に追加で形成したこと
を除いては、図４に図示した光ＣＶＤ装置と同様な構成
を有する。

【００５２】本実施の形態における光ＣＶＤ装置では、
光源１０６と反応室１０１のうちの基板１０８の間の距
離が狭くなり、光源１０６によって放出された光エネル
ギを効率的に使用できるし、図４に図示した、光源１０
６と光学窓固定室１１８の間に形成されたビューポート
１２３の除去によって、反応室１０１のうちの光透過率
が増大されるという長所を持つことになる。

【００５３】さらに、図４に示した光ＣＶＤ装置では、
光源１０６と光学窓固定室１１８の間に設置装着された
ビューポート１２３の一面が大気に露出されるため、光
学窓固定室１１８を真空に排気したとき、ビューポート
の上下面にかかる圧力差のため、大型の光ＣＶＤ装置を
製造し難い短所があったが、本実施の形態においては、
光学窓固定室１１８と光源室１２４のうちの光源１０６
が同様な環境を有することとして、大型の光ＣＶＤ装置
を製造することができるので、基板１０８上に大面積の
薄膜を蒸着することができる。

【００５４】本実施の形態における光学窓交替装置が備
えられた光ＣＶＤ装置の動作は、図４に図示された光Ｃ
ＶＤ装置の場合と同様なので、これに対する詳細名説明
は省略する。

【００５５】図９は、本発明のさらに他の実施の形態に
おける光学窓交替装置が備えられた光ＣＶＤ装置の断面
図である。図９の光ＣＶＤ装置では、図８の光ＣＶＤ装
置と同様な部分に対しては、同様な図面符号を使用し
た。

【００５６】本実施の形態における光学窓交替装置が備
えられた光ＣＶＤ装置は、図９に示すように、取気口１
０３、排気口１０２、基板加熱支持台１０７および加熱
ヒータが備えられ、上段に光学孔１１６が形成され、蒸
着反応を遂行するための反応室１０１と、上記反応室１
０１の上部に形成され、光通過具１４７が備えられ、光
学窓移送手段１４８によって移送された光学窓１０５の
脱装着が遂行される光学窓固定室１１８と上記光学窓固
定室１１８の光通過具１４７の上部に光学窓固定室１１
８さと連通形成され、中央部に光源１０６が付設され、
光化学気相蒸着反応のため必要なエネルギを有した光を
反応室１０１の内部へ照射するための光源室１２４と、
上記光学窓固定室１１８と横方向に一体に延長形成さ
れ、取気口１０３ａおよび排気口１０２ａと下段に光学
窓交替孔１１７が形成され、光学窓移送手段１４８によ
って移送された曇った光学窓と洗浄された光学窓の交替
が遂行される光学窓交替室１１９と、上記光学窓交替室
１１９の光学窓交替孔１１７を通じ、下向きに光学窓交
替室１１９と連通されるように延長形成され、取気口１
０３ｃおよび排気口１０２ｃと側面に光学窓交替のため
の開閉口１２９が備えられ、光学窓１０５を光学窓移送
手段１４８に脱装着するための光学窓の上下移動手段１
２８が形成された光学窓の収去および装着室１２６と、
上記光学窓交替室１１９と光学収去および装着室１２６
の間に設けられ、光学窓交替室１１９と光学窓収去およ
び装着室１２６を連通あるいは隔離させるための開閉手
段である円形ゲートバルブ１２７と、上記光学窓収去お
よび装着室１２６の光学窓の上下移動手段１２８によっ
て光学窓１０５が装着され、上記光学窓交替室１１９と
光学窓固定室１１８を往復しながら光学窓１０５を移送
し、反応室１０１の光学孔１１６上に光学窓１０５を脱
装着するための光学窓移送手段１４８と、上記光学窓移
送手段１４８と連結され、光学窓移送手段１４８が光学
窓交替室１１９と光学窓固定室１１８のうちで往復する
ように駆動力を提供するための駆動手段である運搬棒１
１５とを含んでいる。

【００５７】本実施の形態における光学窓交替装置が備
えられた光ＣＶＤ装置は、光学窓の交替をさらに容易に
なせるように光学窓の収去および装着を自動化できる構
成を有している。

【００５８】以下、上記構成を有する本発明の光学窓交
替装置が備えられた光ＣＶＤ装置の動作に対して詳細に
説明する。

【００５９】光学窓移送手段１４８から曇った光学窓１
０５を除去した後、光学窓収去および装着室１２６のう
ちに形成され、上下移動が可能な運搬台１２８で構成さ
れた光学窓の上下移動手段の上に洗浄された光学窓１０
５を装着した後、光学窓収去および装着室１２６を高真
空に排気する。その後、光学窓交替室１１９と光学窓収
去および装着室１２６の間に位置した円形のゲートバル
ブ１２７を開放し、光学窓の上下移動手段である運搬台
１２８を上昇させ、光学窓移送手段１４８のゲート板１
１２に光学窓１０５を装着した後、運搬段１２８を下降
させて、円形のゲートバルブ１２７を閉鎖する。

【００６０】その後、上記実施の形態と同様な方法で、
光学窓固定室１１８で光学窓１０５を移動させて反応室
１０１の光学孔１１６上に洗浄された光学窓１０５を固
定させる。光ＣＶＤ工程の後、曇った光学窓１０５は再
び光学窓交替室１１９へ移送した後、円形のゲートバル
ブ１２７を開放させ、運搬台１２８を上昇させて光学窓
１０５を収去する。

【００６１】その後、再び円形のゲートバルブ１２７を
閉鎖し、窒素あるいは不活性ガスを光学窓収去および装
着室１２６の排気口１０３ｃで注入し、光学窓収去およ
び装着室１２６を大気圧の状態に保持した後、開閉口１
２９を開けて光学窓１０５を収去する。

【００６２】再び、洗浄された光学窓１０５を運搬台１
２８に装着し、窒素あるいは不活性洗浄ガスで光学窓収
去および装着室１２６を３〜４回十分に洗浄した後、排
気口１０２ｃを通じて排気させ、高真空にした後上述し
た過程によって、洗浄された光学窓１０５を光学窓移送
手段１４８のゲート板１１１に装着する。

【００６３】本実施の形態においては、光ＣＶＤ装置内
に光学窓収去および装着室１２６を追加で形成すること
として、光学窓収去および装着時、光学窓交替室１１９
と固定室１１８の大気に対する露出を防止できるため、
半永久的に光学窓交替室１１９と固定室１１８の内部を
正相に保持できるし、光学窓１０５の収去および装着を
自動化できるため、光学窓１０５の交替作業をさらに容
易に達成することができる。

【００６４】図１０は、本発明のさらに他の実施の形態
における光学窓交替装置が備えられた光ＣＶＤ装置の断
面図である。図１０の光ＣＶＤ装置で、図９の光ＣＶＤ
装置と同様な部分に対しては同様な図面符号を使用し
た。

【００６５】本実施の形態における光学窓交替装置が備
えられた光ＣＶＤ装置は、図９に図示されたように、取
気口１０３、排気口１０２、基板加熱支持台１０７およ
び加熱ヒータが備えられ、上段に光学孔１１６が形成さ
れ、蒸着反応を遂行するための反応室１０１と、上記反
応室１０１の上部に形成され、上段に光通過口１４７が
備えられ、光学窓移送手段１４８によって移送された光
学窓１０５の脱装着が遂行される光学窓固定室１１８
と、上記光学窓固定室１１８の光通過口１４７の上部に
光学窓固定室１１８と連通形成され、中央部に光源１０
６が付設され、光化学気相蒸着反応のため、必要なエネ
ルギを有した光を反応室１０１の内部へ照射するための
光源室１２４と、上記光学窓固定室１１８と横方向に一
体に延長形成され、取気口１０３ａおよび排気口１０２
ａと下段に光学窓交替孔１１７が形成され、光学窓移送
手段１４８によって移送された曇った光学窓と洗浄され
た光学窓の交替が遂行される光学窓交替室１１９と、上
記光学窓交替室１１９の光学窓交替孔１１７を通じて、
下向きに光学窓交替室１１９と連通されるように延長形
成され、取気口１０３ｃおよび排気口１０２ｃと下段に
光学窓交替のための開閉口１２９が備えられ、光学窓１
０５を光学窓移送手段１４８に脱装着するための光学窓
収去および装着室１２６ａと、光源１０６から放出され
た光が通過されるように、光通過孔１４９が中央に貫通
形成され、光学窓１０５を固定するための固定手段が付
設され、光学窓固定室１１８の一側壁またはゲート板の
水平位置固定用支持手段１３１と接触して、ゲート板の
水平位置を固定するためのゲート板の水平位置固定手段
１２１が一側面に付設されたゲート板１１１ａと、上記
ゲート板の上部に位置し、光源１０６から放出された光
が通過されるように光通過孔１５０が中央に貫通形成さ
れ、運搬用輪１２０が両側に付設され、駆動手段である
運搬棒１１５と連結され、上記ゲート板１１１ａを光学
窓交替室１１９と光学窓固定室１１８へ往復移送させる
ための光学窓運搬板１１０と上記ゲート板１１１ａを光
学窓運搬板１１０に連結され、ゲート板１１１ａを上昇
および下降させるためのゲート板の連結リンク１１２、
ゲート板の連結ピン１１３およびスプリングからなった
ゲート板押し手段で構成され、光学窓１０５が装着され
て上記光学窓交替室１１９と光学窓固定室１１８を往復
しながら光学窓１０５を移送し、反応室１０１の光学孔
１１６上に光学窓１０５を脱装着するための光学窓移送
手段１４８と、上記光学窓移送手段１４８と連結され、
光学窓移送手段１４８が光学窓交替室１１９と光学窓固
定室１１８のうちで往復するように駆動力を提供するた
めの駆動手段１１５と、上記光学窓運搬板１１０の光通
過孔１５０の直径より小さく、上記ゲート板１１１ａの
光通過孔１４９より直径が大きな円板１４４と上記円板
１４４に付着され、円板１４４を上下運動させるための
ゲート板の真空密閉用支持台１３０で構成され、下向き
運動によってゲート板１１８ａの光通過孔１４９を真空
密閉するためのゲート板の真空密閉手段が上段に付設さ
れ、ゲート板の真空密閉手段を収納するための収納室１
４５と、上記光学窓固定室１１８と光学窓交替室１１９
の間の下段部に形成され、上下移動が可能し、上記光学
窓移送手段１４８が光学窓交替室１１９に一致したと
き、上記駆動手段１１５による移動によって接触して、
上記ゲート板の水平位置固定手段１２１を支持するため
のゲート板の水平位置固定用支持手段１３１とを含んで
いる。

【００６６】図１１は、本実施の形態において、光学窓
１０５をゲート板１１１ａに固定したとき、光学窓を収
納するためのカセット式光学窓固定具の分解斜視図であ
り、図１２（ａ）および図１２（ｂ）は、図１１のカセ
ット式光学窓固定具によって光学窓１０５がゲート板１
１１ａに固定された状態を示す平面図および側面図であ
る。

【００６７】図１１〜図１２に図示されたように、上記
ゲート板１１１ａに付設された光学窓固定手段は、リン
グ形状に形成され、真空密閉手段であるＯリング１３
８、１３９が上下面にそれぞれ付着され、側面にリング
１４２が付設された光学窓固定具の上板１３７および上
記上板１３７のリング１４２に連結される突出部１４３
が付設された光学窓固定具の下板１３６からなり、その
間に光学窓１０５を収納するためのカセット式光学窓固
定具１３６、１３７と、ゲート板の下部に形成され、上
記光学窓固定具の下板１３６の突出部１４３が挿入され
るようにＬ字形状の光学窓固定具装着用溝１３５が側壁
に上段に形成され、上記カセット式光学窓固定具１３
６，１３７をゲート板１１１ａに固定させるための円形
の溝１５１ａで構成される。上記光学窓固定手段は本発
明の他の実施例でも、光学窓１０５をゲート板１１１に
固定するため使用されることができる。

【００６８】以下、上記構成を有する本発明の光学窓交
替装置が備えられた光ＣＶＤ装置の動作に対して詳細に
説明する。

【００６９】本実施の形態において、洗浄された光学窓
１０５を光学窓移送手段１４８により、光学窓固定室１
１８へ移送して、光学孔１１６上に光学窓１０５を固定
させる動作は上記実施の形態と同様であるので、これに
対する詳細な説明は省略する。

【００７０】光ＣＶＤ工程によって曇った光学窓１０５
が装着された光学窓移送手段１４８に連結された運搬棒
１１５を引っ張って、光学窓移送手段１４８を光学窓交
替室１１９へ移送した後、ゲート板の水平位置固定用支
持手段１３１を上昇させた後、運搬棒１１５を再び押す
と、ゲート板１１１ａの側面に付設されたゲート板の水
平位置固定手段であるベアリング１２１がゲート板の水
平位置固定用支持手段１３１と接触され、図７に示すよ
うに、ゲート板１１１ａが下降することとして、光学窓
１０５が装着されたゲート板１１１ａに付着されたＯリ
ング１３２（図１２（ｂ）参照）が光学窓交替用孔１１
７の周囲に密着される。

【００７１】しかしながら、このときには、光学窓交替
孔１１７の直径が光学窓１０５が装着されたカセット式
光学窓固定具１３６，１３７の外径より大きいため、光
学窓収去および装着室１２６ａを大気圧に保持するに
は、カセット式光学窓固定部１３６，１３７の上下面に
付着されたＯリング１３８，１３９，１４０，１４１で
は、光学窓固定室１１８および交替室１１９の真空密閉
を保持し難くなる。したがって、光学窓固定室１１８お
よび交替室１１９の真空状態を保持しながら、光学窓収
去および装着室１２６ａの開閉口１２９を通じて光学窓
１０５を交替するためには、ゲート板１１１ａに形成さ
れた光通過孔１４９を密閉し、光学窓交替室１１９およ
び固定室１１８と光学窓収去および装着室１２６ａを隔
離させるべきである。

【００７２】このため、Ｏリング１４６が付着された円
板１４４が付設されたゲート板の真空密閉用支持台１３
０を下降させ、光学窓運搬板１１０の光通過孔１５０を
通過して降下させることとして、円板１４４がゲート板
１１１ａの光通過孔１４９を真空密閉させるようにす
る。

【００７３】その後、空気、窒素または不活性ガスを取
気口１０３ｃで注入し、光学窓収去および装着室１２６
ａを大気圧に保持した後、開閉口１２９を開けて曇った
光学窓を収去し、洗浄された光学窓に交替する。

【００７４】このとき、洗浄された光学窓１０５を交替
するためには、図１１に図示されたように、光学窓１０
５を光学窓固定具の下板１３６の上に載せて、光学窓固
定具の上板１３７を光学窓１０５の上に位置させた後、
光学窓固定具の上板１３７のリング位置１４２に光学窓
固定具の下板１３６の突出部１４３を挿入し、光学窓固
定具の上板１３７を少し回転して光学窓１０５をカセッ
ト式光学窓固定具１３６，１３７に固定させる。その
後、光学窓１０５が収納されたカセット式光学窓固定具
の下板１３６の突出部１４３をゲート板１１１ａの円形
の溝１５１ａに形成されたＬ字型溝１３５へ押込んで少
し回転させ、図１２に図示されるように、カセット式光
学窓固定具１３６，１３７をゲート板１１１ａに固定さ
せる。

【００７５】上記過程により、光学窓１０５の交替が完
了すれば、大気に露出された光学窓収去および装着室１
２６ａを窒素または不活性ガスを使用し、取気と排気過
程を３〜４回繰返した後、排気口１０２ｃを通じて光学
窓収去および装着室１２６ａを高真空に排気する。その
後、ゲート板の真空密閉用支持台１３０を上昇させて支
持台１３０と円板１４４を収納室１４５に収納した後、
運搬棒１１５を引っ張ってゲート板１１１ａを解け状態
で復帰させ、ゲート板の水平位置固定用支持手段１３１
を下降させた後、カセット式光学窓１０５が装着された
光学窓移送手段１４８を光学窓固定室１１８へ移送し、
上記過程と同一な過程によって光ＣＶＤ工程を遂行す
る。

【００７６】たとえば、図９および図１０に図示した実
施の形態においては、光源１０６を別途光源室１２４の
うちに設けた場合を例に挙げて説明したが、本発明で
は、光源室１２４を形成することなく、図４に図示され
たように、光学窓固定室１１８の光通過口１４７上に装
着されたビューポート１２３を通じて光化学気相蒸着反
応に必要なエネルギを有した光を反応室１０１の内部へ
照射するように光源１０６を配置することもむろん可能
である。

【００７７】以上、今回開示した実施の形態はすべての
点で提示であって制限的なものではないと考えられるべ
きである。本願発明の範囲は上記した説明ではなく、特
許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の
意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意
図される。

【００７８】

【発明の効果】本発明の光学窓交替装置が備えられた光
化学気相蒸着装置は、従来の技術と違い、光化学気相蒸
着装置の蒸着工程中、反応生成物および反応ガスの付着
により、曇った光学窓を反応室の内部を半永久的に大気
に露出させることなく、機械的方式によって洗浄された
光学窓を交替することができる。

【００７９】さらに、本発明の光学窓交替装置が備えら
れた光化学気相蒸着装置は、粉塵発生のおそれがないの
で、反応室の正相状態を保持することができるし、光学
窓と反応室との真空密閉を効果的に保持することができ
るし、付加的なエッチングガスによる反応室の汚染およ
び反応ガスに対する悪影響を防止することができる。

【００８０】さらに、本発明の光学窓交替装置が備えら
れた光化学気相蒸着装置は、光学窓が光化学気相蒸着工
程の内部に位置して、光学窓の上下の圧力を同一に保持
できるため、厚みが薄い光学窓を採用することができる
ので、その結果、光源から放出された光エネルギの光学
窓による吸収損失を減少させることができるし、大面積
の薄膜を蒸着することができる大型の光化学気相蒸着装
置を製造することができる。

【００８１】また、本発明の光学窓交替方法により、光
化学気相蒸着装置の蒸着工程中、反応生成物および反応
ガスの付着により、曇った光学窓を反応室の内部を半永
久的に大気に露出させることなく、洗浄された光学窓に
簡単に交替することができる。

【００８２】一方、本発明の光光学気相蒸着装置に用い
られた光学窓交替装置および交替方法は、光化学気相蒸
着装置ばかりでなく、光エネルギを熱源で利用するラン
プ加熱式の熱化学気相蒸着装置、光励起エッチング装置
および光学窓が備えられた広義のすべての真空蒸着装置
あるいは成長装置において、反応室のうちで反応ガスの
分解によって生成された物質や、蒸着や成長に用いられ
た物質の付着によって曇った光学窓を洗浄された光学窓
に交替するのに効果的に用いられることができるという
ことは、本発明が属する技術分野の当業者において自明
であろう。

【００８３】以上詳細に説明したように、本発明の光学
窓交替装置が備えられた光化学気相蒸着装置および光学
窓交替方法は光化学気相蒸着装置の蒸着工程中、反応生
成物および反応ガスの付着により、曇った光学窓を反応
室の内部を繁栄強敵に大気に露出させることなく、機械
的な方式によって洗浄された光学窓に交替することがで
きるし、粉塵発生のおそれがないので、反応室の正相状
態を保持することができるし、光学窓と反応室との真空
密閉を効果的に保持することができるし、付加的である
エッチングガスによる反応室の汚染および反応ガスに対
する悪影響を防止することができるばかりでなく、大面
積の薄膜蒸着にも効果的で用いることができるというこ
とが確認された。

【図面の簡単な説明】

【図１】光学窓を洗浄するためプラズマのエッチングを
使用する従来の技術による光ＣＶＤ装置の概略的な構成
図である。

【図２】ローラを使用して光学窓を交替する光学窓交替
装置が備えられた従来の技術による光ＣＶＤ装置の概略
的な構成図である。

【図３】本発明の光ＣＶＤ装置の光学窓交替方法に関す
る概念図である。

【図４】本発明の一実施の形態における光学窓交替装置
が備えられた光ＣＶＤ装置の断面図である。

【図５】（ａ）および（ｂ）は、本発明の光ＣＶＤ装置
に用いられた光学窓移送手段の構成要素の中、光学窓が
装着された状態のゲート板の平面図および側面図であ
る。

【図６】（ａ）および（ｂ）は、光学窓移送手段の構成
要素の中、光学窓運搬板の平面図および側面図である。

【図７】（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）は、本発明によ
る光学窓移送手段でのゲート板の上昇および下降動作を
示すゲート板の動作状態図である。

【図８】本発明の他の実施の形態による光学窓交替装置
が備えられた光ＣＶＤ装置の断面図である。

【図９】本発明のさらに他の実施の形態による光学窓交
替装置が備えられた光ＣＶＤ装置の断面図である。

【図１０】本発明のさらに他の実施の形態による光学窓
交替装置が備えられた光ＣＶＤ装置の断面図である。

【図１１】図１０に示す光ＣＶＤ装置で光学窓をゲート
板に固定したとき、光学窓を収納するためのカセット式
光学窓固定具の分解斜視図である。

【図１２】（ａ）、（ｂ）は、図１１のカセット式の光
学窓固定具による光学窓がゲート板に固定された状態を
示した平面図および側面図である。

【符号の説明】 １０１ 反応室 １０２、１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ 排気口 １０３、１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ 成長ガスの取
気口 １０５ 光学窓 １０６ 光源 １０７ 加熱支持台 １０８ 基板 １０９ 四角ゲートバルブ １１０ 光学窓運搬板 １１１，１１１ａ ゲート板 １１２ ゲート板の連結リンク １１３ ゲート板連結ピン １１４ スプリング １１５ 運搬棒 １１６ 光学孔 １１７ 光学窓交替孔 １１８ 光学窓固定室 １１９ 光学窓交替室 １２０ 運搬用輪 １２１ 水平位置の固定用ベアリング １２２ Ｏリング １２３ ビューポート １２４ 光源室 １２５ スプリング １２６ 光学窓収去および装着室 １２７ 円形のゲートバルブ １２８ 運搬台 １２９ 開閉口 １３０ ゲート板の真空密閉用支持台 １３１ ゲート位置の水平位置固定用支持手段 １３２ Ｏリング １３５ 円形の溝 １３６ 光学窓固定具の下板 １３７ 光学窓固定具の上板 １３８，１３９，１４０，１４１ Ｏリング １４２ リング １４３ 突出部 １４４ 円板 １４５ 収納室 １４６ Ｏリング １４７ 光通過口 １４８ 光学窓移送手段 １４９，１５０ 光通過孔 １５１，１５１ａ 円形の溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イン・ホー・ホワン 大韓民国、テジョン・ドン−ク、パナム− ドン ジュゴン・アパートメント、505− 1301 (72)発明者 ケン・スー・リム 大韓民国、テジョン、ユソン−ク、ウォウ ン−ドン、ハンビット・アパートメント、 122−1004 (72)発明者 チャン・ヒュン・リー 大韓民国、テジョン、ナム−ク、ムンヒュ ン−ドン、114−４

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 取気口、排気口、基板加熱支持台および
   加熱ヒータが備えられ、上段に光学孔が形成され、蒸着
   反応を遂行するための反応室と、 前記反応室の上部に形成され、取気口および排気口と上
   段に光通過口が備えられ、光学窓移送手段によって移送
   された光学窓の脱装着が遂行される光学窓固定室と、 前記光学窓固定室の光通過口の上部に付設されて光化学
   気相蒸着反応のため必要なエネルギを有した光を前記光
   通過口に装着されたビューポートを通じて反応室の内部
   へ照射するための光源と、 前記光学窓固定室と横方向に一体に延長形成され、取気
   口および排気口と下段に光学窓の交替のための開閉口が
   備えられ、光学窓移送手段によって移送された曇った光
   学窓と洗浄された光学窓の交替が遂行される光学窓交替
   室と、 前記光学窓固定室と光学窓交替室の間に設けられ、光学
   窓固定室と光学窓交替室を連通または隔離させるための
   開閉手段と、 光学窓が装着され、前記光学窓交替室と光学窓固定室を
   往復しながら光学窓を移送し、反応室の光学孔上に光学
   窓を脱装着するための光学窓移送手段と、 前記光学窓移送手段と連結され、光学窓移送手段が光学
   窓交替室と光学窓固定室のうちで往復するように駆動力
   を提供するための駆動手段とを含む光学窓交替装置が備
   えられた光化学気相蒸着装置。
2. 【請求項２】 上記光学窓固定室の光通過口の上部に、
   光学窓固定室と連通され、中央部に光源が付設される光
   源室が追加で形成されることを特徴とする、請求項１に
   記載の光学窓交替装置が備えられた光化学気相蒸着装
   置。
3. 【請求項３】 上記光学窓移送手段は、 光源から放出された光が追加されるように光通過窓が中
   央に貫通形成され、光学窓を固定するための固定手段が
   付設され、光学窓固定室の一側壁と接触してゲート板の
   水平位置を固定するためのゲート板の水平位置固定手段
   が一側面に付設されたゲート板と、 前記ゲート板の上部に位置し、光源から放出された光が
   通過されるように光通過孔が中央に貫通形成され、運搬
   用輪が両側に付設され、前記駆動手段と連結され、前記
   ゲート板を光学窓交替室と光学窓固定室へ往復移送させ
   るための光学窓運搬板と、 前記ゲート板と光学窓運搬板に連結され、ゲート板を上
   昇および下降させ、ゲート板に固定された光学窓を反応
   室の光学孔の周囲に押しおよび分離させるためのゲート
   板の押し手段とを含むことを特徴とする、請求項１に記
   載の光学窓交替装置が備えられた光化学気相蒸着装置。
4. 【請求項４】 上記ゲート板に付設された光学窓固定手
   段はゲート板の下部に形成された光学窓を固定するため
   の円形の溝と、円形の溝の側壁に付設された縁に真空密
   閉手段が備えられた光学窓を中央に押す光学窓固定スプ
   リングで構成されたことを特徴とする、請求項３に記載
   の光学窓交替装置が備えられた光化学気相蒸着装置。
5. 【請求項５】 上記ゲート板に付設された光学窓固定手
   段はリング形状に形成された真空密閉手段が上下面にそ
   れぞれ付着され、側面にリングが付設された光学窓固定
   具の上板および前記上板のリングに連結される突出部が
   付設された光学窓固定具の下板からなり、その間に光学
   窓を収納するためのカセット式光学窓固定具と、ゲート
   板の下部に形成されて前記光学窓固定具の下板の突出部
   が挿入されるように光学窓固定具の装着用の溝が側壁の
   上段に形成され、前記光学窓固定具をゲート板に固定さ
   せるための円形の溝で構成されたことを特徴とする、請
   求項３に記載の光学窓交替装置が備えられた光化学気相
   蒸着装置。
6. 【請求項６】 取気口、排気口、基板加熱支持台および
   加熱ヒータが備えられ、上段に光学孔が形成され、蒸着
   反応を遂行するための反応室と、 前記反応室の上部に形成され、上段に光通過口が備えら
   れ、光学窓移送手段によって移送された光学窓の脱装着
   が遂行される光学窓固定室と、 前記光学窓固定室の光通過口の上部に付設され、光化学
   気相蒸着反応のため必要なエネルギを有した光を前記光
   通過口に装着されたビューポートを通じて反応室の内部
   へ照射するための光源と、 前記光学窓固定室と横方向に一体に延長形成され、取気
   口および排気口と下段に光学窓交替孔が形成され、光学
   窓移送手段によって移送された曇った光学窓と洗浄され
   た光学窓の交替が遂行される光学窓交替室と、 前記光学窓交替室の光学孔を通じて下向きに光学窓交替
   室と連通されるように延長形成され、取気口および排気
   口と側面に光学窓の交替のための開閉口が備えられ、光
   学窓を光学窓移送手段に脱装着するための光学窓の上下
   移動手段が形成された光学窓収去および装着室と、 前記光学窓交替室と光学窓収去および装着室の間に設け
   られ、光学窓交替室と光学窓収去および装着室を連通ま
   たは隔離させるための開閉手段と、 前記光学窓収去および装着室の光学窓の上下移動手段に
   よって光学窓が装着され、前記光学窓交替室と光学窓固
   定室を往復しながら光学窓を移送し、反応室の光学孔上
   に光学窓を脱装着するための光学窓移送手段と、 前記光学窓移送手段と連結され、光学窓移送手段が光学
   窓交替室と光学窓固定室の内で往復するように駆動力を
   提供するための駆動手段とを含む光学窓交替装置が備え
   られた光化学気相蒸着装置。
7. 【請求項７】 上記光学窓固定室の光通過口の上部に、
   光学窓固定室と連通され、中央部に光源が付設される光
   学室が追加で形成されることを特徴とする、請求項６に
   記載の光学窓交替装置が備えられた光化学気相蒸着装
   置。
8. 【請求項８】 取気口、排気口、基板加熱支持台および
   加熱ヒータが備えらえ、上段に光学孔が形成され、蒸着
   反応を遂行するための反応室と、 前記反応室の上部に形成され、上段に光通過口が備えら
   え、光学窓移送手段によって移送された光学窓の脱装着
   が遂行される光学窓固定室と、 前記光学窓固定室の光通過口の上部に付設され、光化学
   気相蒸着反応のため、必要なエネルギを有した光を前記
   光通過口に装着されたビューポートを通じて反応室の内
   部へ照射するための光源と、 前記光学窓固定室と横方向に一体に延長形成され、取気
   口および排気口と下段に光学窓交替孔が形成され、光学
   窓移送手段によって移送された曇った光学窓と洗浄され
   た光学窓の交替が遂行される光学窓交替室と、 前記光学窓交替室の光学窓交替孔を通じて下向きに光学
   窓交替室と連通されるように延長形成され、取気口およ
   び排気口と下段に光学窓交替のための開閉口が備えら
   れ、光学窓を光学窓移送手段に脱装着するための光学窓
   収去および装着室と、 光源から放射された光が通過するように光通過孔が中央
   に貫通形成され、光学窓を固定するための固定手段が付
   設され、光学窓固定室の一側壁またはゲート板の水平位
   置固定用支持手段と接触し、ゲート板の水平位置を固定
   するためのゲート板の水平位置固定手段が一側面に付設
   されたゲート板と、前記ゲート板の上部に位置し、光源
   から放出された光が通過されるように光通過孔が中央に
   貫通形成され、運搬用輪が両側に付設され、駆動手段と
   連結されて前記ゲート板を光学窓交替室と光学窓固定室
   へ往復移送させるための光学窓運搬板と、前記ゲート板
   と光学窓運搬板に連結され、ゲート板を上昇および下降
   させるためのゲート板押し手段で構成され、光学窓が装
   着されて前記光学窓交替室と光学窓固定室を往復しなが
   ら光学窓を移送し、反応室の光学孔上に光学窓を脱装着
   するための光学窓移送手段と、 前記光学窓移送手段と連結され、光学窓移送手段が光学
   窓交替室と光学窓固定室の内で往復するように駆動力を
   提供するための駆動手段と、 前記光学窓運搬板の光通過孔の直径より小さく、前記ゲ
   ート板の光通過孔より直径が大きな円板と前記円板に付
   着されて円板を上下運動させるためのゲート板の真空密
   閉用支持台で構成され、下向き運動によってゲート板の
   光通過孔を真空密閉するためのゲート板の真空密閉手段
   が上段に付着形成され、ゲート板の真空密閉手段を収納
   するための収納室と、 前記光学窓固定室と光学窓交替室の間の下段に形成さ
   れ、上下移動が可能し、前記光学窓移送手段が光学窓交
   替室に位置したとき、前記駆動手段による移動によって
   接触して前記ゲート板の水平位置固定手段を支持するた
   めのゲート板の水平位置固定用支持手段とを含む、光学
   窓交替装置が備えられた光化学気相蒸着装置。
9. 【請求項９】 上記光学窓固定室の光通過口の上部に、
   光学窓固定室と連通され、中央部に光源が付設される光
   源室が追加で形成されることを特徴とする、請求項８に
   記載の光学窓交替装置が備えられた光化学気相蒸着装
   置。
10. 【請求項１０】 反応室と光学窓固定室および光学窓交
    替室と高真空に排気する段階と、 光化学気相蒸着装置の蒸着工程中、反応生成物および反
    応ガスの付着によって曇った光学窓を反応室から分離し
    て光学窓移送手段によって光学窓交替室へ移送させる段
    階と、 光学窓固定室と光学窓交替室を開閉手段によって隔離さ
    せる段階と、 隔離された光学窓交替室を大気圧に保持させる段階と、 開閉口を開放させて曇った光学窓を洗浄された光学窓に
    交替する段階と、 開閉口を閉鎖させて光学窓交替室を高真空に排気させる
    段階と、 開閉手段を開放させて光学窓を光学窓移送手段によって
    光学窓固定室へ移送させる段階と、 光学窓を垂直移動させて反応室に装着する段階とを含
    む、光化学気相蒸着装置の光学窓交替方法。
11. 【請求項１１】 反応室と光学窓固定室および光学窓交
    替室と光学窓収去および装着室を高真空に排気する段階
    と、 光化学気相蒸着装置の蒸着工程中、反応生成物および反
    応ガスの付着によって曇った光学窓を反応室から分離し
    て光学窓移送手段によって光学窓交替室へ移送させる段
    階と、 開閉手段を開放させて光学窓の上下移動手段を上昇させ
    て曇った光学窓を収去する手段と、 光学窓固定室と光学窓交替室を開閉手段によって光学窓
    収去および装着室と隔離させる段階と、 隔離された光学窓収去および装着室を大気圧に保持させ
    る段階と、 開閉口を開放させて曇った光学窓を収去し、洗浄された
    光学窓を光学窓の上下移動手段に装着する段階と、 開閉口を開閉させて光学窓収去および装着室を高真空に
    排気させる段階と、 開閉手段を開放させて光学窓の上下移動手段を上昇させ
    て光学窓移送手段に光学窓を装着する段階と、 光学窓移送手段を下降させて開閉手段を閉鎖する段階
    と、 光学窓を光学窓移送手段によって光学窓固定室へ移送さ
    せる段階と、 光学窓を垂直移動させて反応室に装着する段階とを含
    む、光化学気相蒸着装置の光学窓交替方法。
12. 【請求項１２】 反応室と光学窓固定室、光学窓交替
    室、収納室と光学窓収去および装着室を高真空に排気す
    る段階と、 光化学気相蒸着装置の蒸着工程中、反応生成物および反
    応ガスの付着によって曇った光学窓を反応室から分離し
    て光学窓移送手段によって光学窓交替室へ移送させる段
    階と、 ゲート板の水平位置固定用支持手段を上昇させて駆動手
    段を押し、光学窓移送手段のゲート板を光学窓交替孔の
    周囲に密着させる段階と、 ゲート板の真空密着手段を光学窓移送手段の運搬板に形
    成された光通過孔を通じて下降させ、光学窓固定室、光
    学窓交替室および収納室を光学窓収去および装着室と隔
    離させる段階と、 隔離された光学窓収去および装着室を大気圧に保持させ
    る段階と、 開閉口を開放させて曇った光学窓を洗浄された光学窓に
    交替する段階と、 開閉口を閉鎖させて光学窓収去および装着室を高真空に
    排気させる段階と、 ゲート板の真空密閉手段を上昇させてゲート板の真空密
    閉手段を収納室に収納する段階と、 駆動手段を引っ張って光学窓移送手段のゲート板を解け
    状態で復帰させてゲート板の水平位置固定用支持手段を
    下降させる段階と、 光学窓を光学窓移送手段によって光学窓固定室へ移送さ
    せる段階と、 光学窓を垂直移動させて反応室に装着する段階とを含
    む、光化学気相蒸着装置の光学窓交替方法。