JP2835095B2 - レーザーｃｖｄ装置 - Google Patents
レーザーｃｖｄ装置Info
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- JP2835095B2 JP2835095B2 JP24094389A JP24094389A JP2835095B2 JP 2835095 B2 JP2835095 B2 JP 2835095B2 JP 24094389 A JP24094389 A JP 24094389A JP 24094389 A JP24094389 A JP 24094389A JP 2835095 B2 JP2835095 B2 JP 2835095B2
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- Japan
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- laser
- lens system
- introduction unit
- substrate
- laser introduction
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、レーザーCVD（Chemical Vapor Depositi
on）装置の改良に関するものである。
on）装置の改良に関するものである。
（従来の技術） 従来のレーザーCVD装置は、第２図に示されるように
内部に基板１を配置した真空槽２には反応ガス導入口３
と、真空排気口４と、レーザー導入窓５とが設けられて
いるが、レーザー導入窓53の近傍には、更に、不活性ガ
ス導入口６が設けられている。真空槽２周囲の大気中に
はレーザー発振器７とレンズ系８とが配置されている。
内部に基板１を配置した真空槽２には反応ガス導入口３
と、真空排気口４と、レーザー導入窓５とが設けられて
いるが、レーザー導入窓53の近傍には、更に、不活性ガ
ス導入口６が設けられている。真空槽２周囲の大気中に
はレーザー発振器７とレンズ系８とが配置されている。
このようなレーザーCVD装置において、レーザー発振
器７で発生したレーザー光はレンズ系８で収束された
後、レーザー導入窓５を通過して、基板１に照射される
ので、この照射されるレーザー光によって、反応ガス導
入口３より真空槽２内に導入される反応ガスは励起し、
活性エネルギーが与えられるようになる。そして、活性
エネルギーの与えられた反応ガスは基板１と反応等を行
い、基板１の表面に薄膜を形成する。
器７で発生したレーザー光はレンズ系８で収束された
後、レーザー導入窓５を通過して、基板１に照射される
ので、この照射されるレーザー光によって、反応ガス導
入口３より真空槽２内に導入される反応ガスは励起し、
活性エネルギーが与えられるようになる。そして、活性
エネルギーの与えられた反応ガスは基板１と反応等を行
い、基板１の表面に薄膜を形成する。
しかしながら、このとき、活性エネルギーの与えられ
た反応ガスは基板１と反応等を行うだけでなく、真空槽
２内のその他の部分、例えば、レーザー導入窓５とも反
応等を行い、そこに薄膜を形成して汚染しようとする。
た反応ガスは基板１と反応等を行うだけでなく、真空槽
２内のその他の部分、例えば、レーザー導入窓５とも反
応等を行い、そこに薄膜を形成して汚染しようとする。
だが、レーザー導入窓５の面積が小さいとき、不活性
ガス導入口６より導入された不活性ガスは、レーザー導
入窓５の全面にわたって流れを形成するので、この不活
性ガスの流れによって、活性エネルギーの与えられた反
応ガスがレーザー導入窓５に到達するのが阻止され、レ
ーザー導入窓５での反応等が起こらず、薄膜の形成によ
る汚染が防止されるようになる。
ガス導入口６より導入された不活性ガスは、レーザー導
入窓５の全面にわたって流れを形成するので、この不活
性ガスの流れによって、活性エネルギーの与えられた反
応ガスがレーザー導入窓５に到達するのが阻止され、レ
ーザー導入窓５での反応等が起こらず、薄膜の形成によ
る汚染が防止されるようになる。
（発明が解決しょうとする課題） 従来のレーザーCVD装置は、上記のようにレーザー導
入窓５の面積が小さいときには、レーザー導入窓５の全
面にわたって流れる不活性ガスの流れによって、活性エ
ネルギーの与えられた反応ガスがレーザー導入窓５に到
達するのが阻止され、レーザー導入窓５での薄膜の形成
による汚染が防止されるようになる。
入窓５の面積が小さいときには、レーザー導入窓５の全
面にわたって流れる不活性ガスの流れによって、活性エ
ネルギーの与えられた反応ガスがレーザー導入窓５に到
達するのが阻止され、レーザー導入窓５での薄膜の形成
による汚染が防止されるようになる。
しかしながら、基板１が大口径化した場合、それに伴
って、レーザー導入窓５の面積を大きくしなければなら
なくなる。レーザー導入窓５の面積を大きくすると、不
活性ガス導入口６より導入される不活性ガスがレーザー
導入窓５の全面にわたって流れを形成することできず、
レーザー導入窓５の一部の面において流れを形成しなく
なる。そのため、活性エネルギーの与えられた反応ガス
が不活性ガスの流れを形成していないレーザー導入窓５
の一部の面に到達し、そこで反応等を行い、薄膜を形成
して汚染を引き起こし、連続運転を不可能にする等の問
題を発生させた。
って、レーザー導入窓５の面積を大きくしなければなら
なくなる。レーザー導入窓５の面積を大きくすると、不
活性ガス導入口６より導入される不活性ガスがレーザー
導入窓５の全面にわたって流れを形成することできず、
レーザー導入窓５の一部の面において流れを形成しなく
なる。そのため、活性エネルギーの与えられた反応ガス
が不活性ガスの流れを形成していないレーザー導入窓５
の一部の面に到達し、そこで反応等を行い、薄膜を形成
して汚染を引き起こし、連続運転を不可能にする等の問
題を発生させた。
この発明の目的は、従来の問題を解決して、基板が大
口径化しても、レーザー導入部での薄膜の形成による汚
染を防止して、連続運転を可能にするレーザーCVD装置
を提供することにある。
口径化しても、レーザー導入部での薄膜の形成による汚
染を防止して、連続運転を可能にするレーザーCVD装置
を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この発明は、レーザー発
振器で発生したレーザー光で反応ガスを励起し、それに
活性エネルギーを与えることによって、真空槽内に配置
された基板の表面に薄膜を形成するレーザーCVD装置に
おいて、上記レーザー光を収束あるいは発散させるレン
ズ系を内部に配置し、不活性ガスをそのレンズ系の周囲
に流すレーザー導入部と、このレーザー導入部と上記真
空槽とを接続するためにこれらの間に設けられ、伸縮さ
せることによって、レーザー導入部を動かすベローズ等
の駆動系と、上記レーザー発振器で発生した直後のレー
ザー光を上記レーザー導入部のレンズ系にまで導く光フ
ァイバーと、上記レーザー導入部のレンズ系で収束ある
いは発散されたレーザー光の少なくと一部を通過させる
オリフィスとを備えたことを特徴とするものである。
振器で発生したレーザー光で反応ガスを励起し、それに
活性エネルギーを与えることによって、真空槽内に配置
された基板の表面に薄膜を形成するレーザーCVD装置に
おいて、上記レーザー光を収束あるいは発散させるレン
ズ系を内部に配置し、不活性ガスをそのレンズ系の周囲
に流すレーザー導入部と、このレーザー導入部と上記真
空槽とを接続するためにこれらの間に設けられ、伸縮さ
せることによって、レーザー導入部を動かすベローズ等
の駆動系と、上記レーザー発振器で発生した直後のレー
ザー光を上記レーザー導入部のレンズ系にまで導く光フ
ァイバーと、上記レーザー導入部のレンズ系で収束ある
いは発散されたレーザー光の少なくと一部を通過させる
オリフィスとを備えたことを特徴とするものである。
（作用） この発明のレーザーCVD装置において、レーザー発振
器で発生した直後のレーザー光は光ファイバーでレーザ
ー導入部のレンズ系まで導かれ、そこで収束あるいは発
散させられてからオリフィスを通過し、そして基板に照
射されるようになるが、ベローズ等の駆動系を使ってレ
ーザー導入部を動かすと、レンズ系も移動して、基板と
レンズ系との距離が変化するため、これに伴って、基板
位置でのレーザー強度、照射面積等が変化する。このよ
うにして基板に照射されるレーザー光は反応ガスを励起
し、それに活性エネルギーを与えることによって、基板
と反応等を行い、基板の表面に薄膜を形成するようにな
るが、同時に、基板以外の真空槽内のその他の部分にも
薄膜を形成しようとする。しかしながら、レーザー導入
部内のレンズ系の周囲には不活性ガスがオリフィスの存
在によって滞留され易くなりながら流れ、しかも、その
不活性ガスはオリフィスを通過し後、真空槽内に流れ込
むようになるので、レーザー光によって励起され活性エ
ネルギーの与えられた反応ガスはレンズ系の方向に流れ
るのが阻止されるようになる。このため、レンズ系では
薄膜の形成による汚染が起こらなくなる。
器で発生した直後のレーザー光は光ファイバーでレーザ
ー導入部のレンズ系まで導かれ、そこで収束あるいは発
散させられてからオリフィスを通過し、そして基板に照
射されるようになるが、ベローズ等の駆動系を使ってレ
ーザー導入部を動かすと、レンズ系も移動して、基板と
レンズ系との距離が変化するため、これに伴って、基板
位置でのレーザー強度、照射面積等が変化する。このよ
うにして基板に照射されるレーザー光は反応ガスを励起
し、それに活性エネルギーを与えることによって、基板
と反応等を行い、基板の表面に薄膜を形成するようにな
るが、同時に、基板以外の真空槽内のその他の部分にも
薄膜を形成しようとする。しかしながら、レーザー導入
部内のレンズ系の周囲には不活性ガスがオリフィスの存
在によって滞留され易くなりながら流れ、しかも、その
不活性ガスはオリフィスを通過し後、真空槽内に流れ込
むようになるので、レーザー光によって励起され活性エ
ネルギーの与えられた反応ガスはレンズ系の方向に流れ
るのが阻止されるようになる。このため、レンズ系では
薄膜の形成による汚染が起こらなくなる。
（実施例） 以下、この発明の実施例について図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第１図はこの発明の一実施例を示しており、同図にお
いて、内部に基板１を配置した真空槽２には反応ガス導
入口３と、真空排気口４とが設けられている。その他
に、真空槽２には伸縮自在なベローズ等の駆動系９を介
してレーザー導入部10が接続され、駆動系９によってレ
ーザー導入部10を動かすことが可能になっている。レー
ザー導入部10はその内部にレーザー光を収束あるいは発
散させるレンズ系８が配置されている。また、レーザー
導入部10には不活性ガス導入口６が設けられ、その不活
性ガス導入口６よりレーザー導入部10内に導入される不
活性ガスはレンズ系８の周囲を流れるようになる。真空
槽２周囲の大気中にはレーザー発振器７が配置され、そ
のレーザー発振器７とレーザー導入部10内のレンズ系８
との間には光ファイバー11が設けられている。そのた
め、レーザー発振器７で発生した直後のレーザー光は光
ファイバー11を通ってレーザー導入部10内のレンズ系８
に導かれ、そのレンズ系８で収束あるいは発散されるよ
うになる。レーザー導入部10はレンズ系８の他に、オリ
フィス12がレンズ系８近傍の真空槽２側に設けられてい
る。そのため、レンズ系８で収束あるいは発散されたレ
ーザー光の少なくと一部はオリフィス12を通過した後、
基板１に照射されるようになる。また、レンズ系８の周
囲を流れる不活性ガスは、オリフィス12の存在によって
レーザー導入部10内に滞留され易くなりながら、オリフ
ィス12を通過して真空槽２内に流れ込むようになる。
いて、内部に基板１を配置した真空槽２には反応ガス導
入口３と、真空排気口４とが設けられている。その他
に、真空槽２には伸縮自在なベローズ等の駆動系９を介
してレーザー導入部10が接続され、駆動系９によってレ
ーザー導入部10を動かすことが可能になっている。レー
ザー導入部10はその内部にレーザー光を収束あるいは発
散させるレンズ系８が配置されている。また、レーザー
導入部10には不活性ガス導入口６が設けられ、その不活
性ガス導入口６よりレーザー導入部10内に導入される不
活性ガスはレンズ系８の周囲を流れるようになる。真空
槽２周囲の大気中にはレーザー発振器７が配置され、そ
のレーザー発振器７とレーザー導入部10内のレンズ系８
との間には光ファイバー11が設けられている。そのた
め、レーザー発振器７で発生した直後のレーザー光は光
ファイバー11を通ってレーザー導入部10内のレンズ系８
に導かれ、そのレンズ系８で収束あるいは発散されるよ
うになる。レーザー導入部10はレンズ系８の他に、オリ
フィス12がレンズ系８近傍の真空槽２側に設けられてい
る。そのため、レンズ系８で収束あるいは発散されたレ
ーザー光の少なくと一部はオリフィス12を通過した後、
基板１に照射されるようになる。また、レンズ系８の周
囲を流れる不活性ガスは、オリフィス12の存在によって
レーザー導入部10内に滞留され易くなりながら、オリフ
ィス12を通過して真空槽２内に流れ込むようになる。
次に、実施例の作用について説明する。
レーザー発振器７で発生した直後のレーザー光は光フ
ァイバー11を通ってレーザー導入部10内のレンズ系８に
導かれ、そのレンズ系８で収束あるいは発散された後、
オリフィス12を通過して、基板１に照射されるようにな
るが、ベローズ等の駆動系９を使ってレーザー導入部10
を動かすと、レンズ系８も移動して、基板１とレンズ系
８との距離が変化するため、これに伴って、基板位置で
のレーザー強度、照射面積等が変化するようになる。そ
のため、基板１が大口径化しても、レンズ系８の面積を
大きくする必要がなくなる。
ァイバー11を通ってレーザー導入部10内のレンズ系８に
導かれ、そのレンズ系８で収束あるいは発散された後、
オリフィス12を通過して、基板１に照射されるようにな
るが、ベローズ等の駆動系９を使ってレーザー導入部10
を動かすと、レンズ系８も移動して、基板１とレンズ系
８との距離が変化するため、これに伴って、基板位置で
のレーザー強度、照射面積等が変化するようになる。そ
のため、基板１が大口径化しても、レンズ系８の面積を
大きくする必要がなくなる。
そして、このようにして基板１に照射されるレーザー
光は、反応ガス導入口３より真空槽２内にに導入された
反応ガスを励起し、それに活性エネルギーが与えるた
め、反応ガスが基板１と反応等を行い、基板１の表面に
薄膜を形成するようになる。
光は、反応ガス導入口３より真空槽２内にに導入された
反応ガスを励起し、それに活性エネルギーが与えるた
め、反応ガスが基板１と反応等を行い、基板１の表面に
薄膜を形成するようになる。
しかしながら、基板１の表面に薄膜を形成するとき、
励起して活性エネルギーの与えられた反応ガスは、真空
槽２内の基板１以外のその他の部分とも反応等を行い、
そこに薄膜を形成して汚染しようとする。
励起して活性エネルギーの与えられた反応ガスは、真空
槽２内の基板１以外のその他の部分とも反応等を行い、
そこに薄膜を形成して汚染しようとする。
だが、レーザー導入部10内のレンズ系８の周囲では不
活性ガスがオリフィス12の存在によって滞留され易くな
りながら流れ、しかも、その不活性ガスはオリフィス12
を通過した後、真空槽２内に流れ込むようになっている
ので、レーザー光によって励起され活性エネルギーの与
えられた反応ガスはレンズ系８の方向に流れるのが阻止
されるようになる。このため、レンズ系８では薄膜の形
成による汚染が防止されるようになる。
活性ガスがオリフィス12の存在によって滞留され易くな
りながら流れ、しかも、その不活性ガスはオリフィス12
を通過した後、真空槽２内に流れ込むようになっている
ので、レーザー光によって励起され活性エネルギーの与
えられた反応ガスはレンズ系８の方向に流れるのが阻止
されるようになる。このため、レンズ系８では薄膜の形
成による汚染が防止されるようになる。
なお、この発明は上記実施例に限定されることなく、
発明の技術的思想に基づいて、種々の設計変更が可能で
ある。更に、この発明の上記実施例はレーザーCVD装置
に関するものであるが、レーザー導入部10内のレンズ系
８を三次元方向に移動して使用すると、エッチングパタ
ーン等の描画にも利用することができる。
発明の技術的思想に基づいて、種々の設計変更が可能で
ある。更に、この発明の上記実施例はレーザーCVD装置
に関するものであるが、レーザー導入部10内のレンズ系
８を三次元方向に移動して使用すると、エッチングパタ
ーン等の描画にも利用することができる。
（発明の効果） この発明は、上記のようにベローズ等の駆動系を使っ
てレーザー導入部を動かして、基板とレンズとの距離を
変化させると、これに伴って、基板位置でのレーザー強
度、照射面積等が変化するようになるため、基板が大口
径化しても、レンズ系の面積を大きくする必要がなくな
る。また、レンズ系の周囲を滞留されながら流れる不活
性ガスは、オリフィスを通過した後、真空槽内に流れ込
むので、レーザー光によって励起され活性エネルギーの
与えられた反応ガスはレンズ系の方向に流れるのが阻止
されるようになる。このため、レーザー導入部のレンズ
系での薄膜の形成による汚染が防止されるようになる。
更に、薄膜の形成による汚染が防止できることにより、
装置の連続運転が可能になる。
てレーザー導入部を動かして、基板とレンズとの距離を
変化させると、これに伴って、基板位置でのレーザー強
度、照射面積等が変化するようになるため、基板が大口
径化しても、レンズ系の面積を大きくする必要がなくな
る。また、レンズ系の周囲を滞留されながら流れる不活
性ガスは、オリフィスを通過した後、真空槽内に流れ込
むので、レーザー光によって励起され活性エネルギーの
与えられた反応ガスはレンズ系の方向に流れるのが阻止
されるようになる。このため、レーザー導入部のレンズ
系での薄膜の形成による汚染が防止されるようになる。
更に、薄膜の形成による汚染が防止できることにより、
装置の連続運転が可能になる。
第１図はこの発明の実施例のレーザーCVD装置を示す構
成図である。第２図は従来のレーザーCVD装置を示す構
成図である。 図中、 １……基板 ２……真空槽 ３……反応ガス導入口 ６……不活性ガス導入口 ７……レーザー発振器 ８……レンズ系 ９……駆動系 10……レーザー導入部 11……光ファイバー 12……オリフィス なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示してい
る。
成図である。第２図は従来のレーザーCVD装置を示す構
成図である。 図中、 １……基板 ２……真空槽 ３……反応ガス導入口 ６……不活性ガス導入口 ７……レーザー発振器 ８……レンズ系 ９……駆動系 10……レーザー導入部 11……光ファイバー 12……オリフィス なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示してい
る。
Claims (1)
- 【請求項１】レーザー発振器で発生したレーザー光で反
応ガスを励起し、それに活性エネルギーを与えることに
よって、真空槽内に配置された基板の表面に薄膜を形成
するレーザーCVD装置において、 上記レーザー光を収束あるいは発散させるレンズ系を内
部に配置し、不活性ガスをそのレンズ系の周囲に流すレ
ーザー導入部と、 このレーザー導入部と上記真空槽とを接続するためにこ
れらの間に設けられ、伸縮させることによって、レーザ
ー導入部を動かすベローズ等の駆動系と、 上記レーザー発振器で発生した直後のレーザー光を上記
レーザー導入部のレンズ系にまで導く光ファイバーと、 上記レーザー導入部のレンズ系で収束あるいは発散され
たレーザー光の少なくと一部を通過させるオリフィスと を備えたことを特徴とするレーザーCVD装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24094389A JP2835095B2 (ja) | 1989-09-18 | 1989-09-18 | レーザーｃｖｄ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24094389A JP2835095B2 (ja) | 1989-09-18 | 1989-09-18 | レーザーｃｖｄ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03104869A JPH03104869A (ja) | 1991-05-01 |
| JP2835095B2 true JP2835095B2 (ja) | 1998-12-14 |
Family
ID=17066958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24094389A Expired - Lifetime JP2835095B2 (ja) | 1989-09-18 | 1989-09-18 | レーザーｃｖｄ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2835095B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3479838B2 (ja) * | 2000-10-19 | 2003-12-15 | 日本電気株式会社 | パターン修正方法及びパターン修正装置 |
| KR100432513B1 (ko) * | 2001-09-11 | 2004-05-22 | 한국과학기술원 | 광여기 공정 장치 및 방법 |
| CN105762054B (zh) * | 2016-04-07 | 2017-11-28 | 绍兴文理学院 | 一种真空腔外可控的静态气体靶装置及其使用方法 |
-
1989
- 1989-09-18 JP JP24094389A patent/JP2835095B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03104869A (ja) | 1991-05-01 |
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| JPH0461074B2 (ja) |
Legal Events
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