JP2004115916A - 有機物気相蒸着装置及び有機物気相の蒸着方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 蒸着部とソース部で構成され、蒸着部は、反応チャンバ100と、反応チャンバ内に設けられている基板支持部130と、基板温度を調節する基板温度調節部150と、蒸着反応に参加する有機物ソース気相を基板上に分配するシャワーヘッド110とで構成されている。ソース部は、シャワーヘッドで提供される有機物ソース気相を発生させるソースチャンバ300,300’と、ソースチャンバを覆い包んでソースチャンバで有機物ソース気相を有機物材料から気化させるソース加熱部500と、有機物ソース気相を反応チャンバに移送するための移送ガス供給源410とで構成されている。これにより、大面積基板に有機物薄膜を均一に蒸着でき、蒸着速度も向上させうる。
【選択図】 図2
Description
図1によれば、真空チャンバ10内に有機物材料を置ける容器としてるつぼ60を導入し、るつぼ60に蒸着させる物質の適当量を予測して載せた後、真空チャンバ10の内部の圧力を約10−6Torr程度に下げる。その後、るつぼ加熱装置50を利用してるつぼ60の温度を調節して蒸着物質の融点の近くまで温度を上げる。以後に、再び温度を調節しつつ蒸着物質が気化するまでるつぼ60の温度を上げる。
前記蒸着方法は、前記有機物ソース材料と異なる有機物ソース材料を充填した別途のソースチャンバを加熱して第2有機物ソース気相を形成する段階と、前記パージする段階以後に前記第2有機物ソース気相の凝縮を防止するために一定温度に維持された別途の移送路を通じて前記第2有機物ソース気相を反応チャンバ内のシャワーヘッドに移送する段階と、前記シャワーヘッドを通じて前記移送された第2有機物ソース気相を前記シャワーヘッドに対向する位置に導入された基板上に分配して第2蒸着反応を誘導する段階と、前記基板上に第2蒸着が行われた後、前記反応チャンバを第2パージする段階と、をさらに含んで多成分系有機物薄膜を形成できる。
しかしながら、本発明の実施例は種々の他の形態に変形でき、本発明の範囲が後述する実施例によって限定して解釈されてはならない。本発明の実施例は、当業者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面での要素の形状はさらに明確な説明を強調するために誇張されたと理解することが望ましい。図面上で同じ符号で表示された構成要素は同一の構成要素を意味している。
図3は、図2のソースチャンバ部を説明するための構成図である。
図2に示した本発明の有機物気相蒸着装置は、有機物薄膜の蒸着過程が行われる反応チャンバ100を備える。反応チャンバ100にいかなる一定の水準の真空を形成・維持するための真空ポンプ200が連結される。真空ポンプ200としては、例えば、一般的な回転ポンプを使用でき、チャンバ100に約0.001乃至100 Torrの圧力を提供する。また、このような真空ポンプ200は、反応チャンバ100の真空度をさらに提高するためにターボポンプをさらに使用できる。
110 シャワーヘッド
120 シャワーカーテン
130 基板支持部
135 リフトピン
150 温度調節部
160 支持軸
200 真空ポンプ
201 真空排出路
203 トラップ
205 絞り弁
208 反応チャンバ用クイックスイッチング弁
300,300' ソースチャンバ
340 パージガス移送路
350 ソース気相移送路
351,351' 反応チャンバ・ガス・クイック・スイッチング弁
355,355' ソース・アウト・クイック・スイッチング弁
357,357' ソース・イン・クイック・スイッチング弁
359,359' ソース・パージ・クイック・スイッチング弁
370 バイパス路
410 移送ガス供給源
411 移送ガス供給用レギュラ弁
413,413',453 流量調節計
417 移送ガス移送路
419,419' 移送ガス分配用クイックスイッチング弁
450 希釈ガス供給源
451 レギュラ弁
455 ソース・チャンバ・ガス・クイック・スイッチング弁
457 希釈ガス移送路
459 クイックスイッチング弁
500 ソース加熱部
Claims (14)
- 反応チャンバと、
該反応チャンバ内に設置されて導入される基板を支持する基板支持部と、
該基板支持部に設置されて前記基板の温度を調節する基板温度調節部と、
前記基板支持部に対向するように、前記反応チャンバ内に設置されて蒸着反応に参加する有機物ソース気相を、前記基板上に均一に分配するシャワーヘッドを有する蒸着部と、
前記シャワーヘッドに提供される前記有機物ソース気相を有機物材料から発生させるソースチャンバと、
前記有機物ソース気相を前記反応チャンバに移送するための移送ガスを提供する移送ガス供給源と、
前記ソースチャンバを覆い包んで前記ソースチャンバで前記有機物ソース気相を前記有機物材料から気化させるソース加熱部を有するソース部と、
を備えたことを特徴とする有機物気相蒸着装置。 - 前記シャワーヘッドと前記基板支持部間に導入されるシャワーカーテンを備えたことを特徴とする請求項1に記載の有機物気相蒸着装置。
- 前記移送ガス供給源から前記ソースチャンバ内に延び、前記ソースチャンバの内部に延びた部位に、前記移送ガスを前記ソースチャンバに引込む移送ガス引込口を有する移送ガス移送路と、
前記シャワーヘッドから前記ソースチャンバ内に延び、前記移送ガスによって運搬される前記有機物ソース気相を、前記ソースチャンバから引出す通路である有機物ソース気相引出し口を有する有機物ソース気相移送路と
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の有機物気相蒸着装置。 - 前記ソースチャンバは、
前記ソースチャンバ内に設置されて前記移送ガス引込口から引込まれる前記移送ガスを分散させる移送ガス分散部を備えたことを特徴とする請求項3に記載の有機物気相蒸着装置。 - 前記移送ガス分散部は、頂点が前記移送ガス引込口の方向に整列された円錐ブロックまたは円錐状の板であることを特徴とする請求項4に記載の有機物気相蒸着装置。
- 前記ソース加熱部は、前記有機物ソース気相移送路を覆い包むように拡張されることを特徴とする請求項3に記載の有機物気相蒸着装置。
- 前記反応チャンバに、前記有機物ソース気相と共に提供される希釈ガスのための希釈ガス供給源を備えたことを特徴とする請求項1に記載の有機物気相蒸着装置。
- 前記反応チャンバに流入される流体の流量及び速度を調節するための流量制御部を備えたことを特徴とする請求項1に記載の有機物気相蒸着装置。
- 前記ソースチャンバは、相異なる成分の有機物ソース気相を生成するために多数が設置され、
それぞれの前記ソースチャンバから前記相異なる有機物ソース気相を順次に前記反応チャンバに時分割して流入させるか、またはバイパスさせるために設置された移送路と、
前記移送路に前記時分割のために設置された多数の弁部と
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の有機物気相蒸着装置。 - 前記移送路及び前記弁部を加熱するように前記ソース加熱部は拡張されることを特徴とする請求項1に記載の有機物気相蒸着装置。
- 有機物ソース材料を入れたソースチャンバを加熱して有機物ソース気相を形成する段階と、
前記有機物ソース気相の凝縮を防止するために一定温度に維持された移送路を通じて前記有機物ソース気相を反応チャンバ内のシャワーヘッドに移送する段階と、
前記シャワーヘッドを通じて前記移送された有機物ソース気相を前記シャワーヘッドに対向する位置に導入された基板上に分配して蒸着反応を誘導する段階と、
前記基板上に蒸着が行われた後、前記反応チャンバをパージする段階と
を有することを特徴とする有機物気相の蒸着方法。 - 前記蒸着反応を誘導する段階及び前記パージする段階を順次に反復する段階を有することを特徴とする請求項11に記載の有機物気相の蒸着方法。
- 前記有機物ソース材料と異なる有機物ソース材料を充填した別途のソースチャンバを加熱して第2有機物ソース気相を形成する段階と、
前記パージする段階以後に前記第2有機物ソース気相の凝縮を防止するために一定温度に維持された別途の移送路を通じて前記第2有機物ソース気相を反応チャンバ内のシャワーヘッドに移送する段階と、
前記シャワーヘッドを通じて前記移送された第2有機物ソース気相を前記シャワーヘッドに対向する位置に導入された基板上に分配して第2蒸着反応を誘導する段階と、
前記基板上に第2蒸着が行われた後、前記反応チャンバを第2パージする段階と
を有し、多成分系有機物薄膜を形成することを特徴とする請求項11に記載の有機物気相の蒸着方法。 - 前記有機物ソース気相と前記第2有機物ソース気相とは0.01秒ないし数時間までの時間の分割によって交番的に前記反応チャンバに供給されることを特徴とする請求項13に記載の有機物気相の蒸着方法。
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