JP2009228076A - Vapor deposition apparatus and method for producing metal vapor deposit - Google Patents
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
【課題】対象物の所望の領域に簡単に金属膜を成膜することができる蒸着装置を提供する。
【解決手段】蒸着装置１に、金属を収納する金属収納器と、金属収納器に収納された金属を加熱して金属蒸気を発生させるヒータと、金属蒸気を送出する送出口９において開口するとともに金属蒸気を送出口９まで誘導する中空部を形成され、中空部に面する内表面部が金属蒸気の蒸着を抑制する蒸着抑制材により形成された蒸気誘導器４とを設ける。
【選択図】図１An evaporation apparatus capable of easily forming a metal film on a desired region of an object is provided.
The vapor deposition apparatus 1 has an opening at a metal container for storing metal, a heater for heating the metal stored in the metal container to generate metal vapor, and an outlet 9 for sending the metal vapor. A hollow portion for guiding the metal vapor to the delivery port 9 is formed, and an inner surface portion facing the hollow portion is provided with a vapor inductor 4 formed of a vapor deposition inhibitor that suppresses vapor deposition of the metal vapor.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、蒸着装置、及び金属蒸着物の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a deposition apparatus and a method for producing a metal deposit.
有機電界発光素子等のオプトエレクトロニクスデバイスには金属電極ないし金属配線が必須である。これらの金属電極及び金属配線を作製する技術の一つとして、金属蒸着がある。
金属蒸着は、何らかの対象物に金属を蒸着させて対象物の表面に金属膜を成膜する技術である。従来使用されていた金属蒸着の原理を簡単に説明すると、以下のとおりである。
Metal electrodes or metal wires are essential for optoelectronic devices such as organic electroluminescent elements. One technique for producing these metal electrodes and metal wiring is metal deposition.
Metal deposition is a technique in which a metal film is deposited on the surface of an object by depositing metal on some object. The principle of metal vapor deposition that has been conventionally used will be briefly described as follows.
図８は従来の蒸着装置の一例の概要を模式的に示す断面図である。図８に模式的に示すように、この蒸着装置１００は、密閉された中空部１０１を内部に形成された容器１０２と、中空部１０１内に設けられた蒸着ボート１０３と、蒸着ボート１０３を加熱するヒータ１０４とを備えている。 FIG. 8 is a sectional view schematically showing an outline of an example of a conventional vapor deposition apparatus. As schematically shown in FIG. 8, the vapor deposition apparatus 100 heats the vapor deposition boat 103, a container 102 having a sealed hollow portion 101 formed therein, a vapor deposition boat 103 provided in the hollow portion 101, and the vapor deposition boat 103. The heater 104 is provided.
前記の蒸着装置１００の使用時には、容器１０２に設けられた扉（図示せず）から蒸着ボート１０３に粉末状又は塊状の金属１０５を入れるとともに、中空部１０１の所定の位置に対象物１０６を設置する。その後、真空ポンプなどにより内部を高真空状態にし、ヒータ１０４により金属皿１０３を加熱して金属１０５を気化させる。気化した金属は対象物１０６の表面に蒸着するので、対象物１０６の表面には金属膜１０７が成膜されるのである。 When the vapor deposition apparatus 100 is used, a powdered or massive metal 105 is put into the vapor deposition boat 103 from a door (not shown) provided in the container 102 and an object 106 is set at a predetermined position of the hollow portion 101. To do. Thereafter, the inside is brought into a high vacuum state by a vacuum pump or the like, and the metal plate 103 is heated by the heater 104 to vaporize the metal 105. Since the vaporized metal is deposited on the surface of the object 106, a metal film 107 is formed on the surface of the object 106.
ところで、従来の蒸着装置による金属蒸着では、基本的には対象物の全面に金属膜が成膜される。このため、対象物の所定の領域に金属膜を成膜しようとすれば、蒸着マスク法、エッチング法、リソグラフィー法等の技術が用いられてきた（非特許文献１）。 By the way, in the metal vapor deposition by the conventional vapor deposition apparatus, a metal film is basically formed on the entire surface of the object. For this reason, techniques such as a vapor deposition mask method, an etching method, and a lithography method have been used to form a metal film in a predetermined region of an object (Non-Patent Document 1).
対象物の所望の領域に金属膜を成膜しようとする場合、蒸着マスク法では、所定の形状に穴が開いたメタルマスク等を使用して金属を蒸着することで、その形状の金属パターンを得ていた。しかし、この場合にはマスクの穴以外の部分に利用されない金属が付着していた。
さらに、エッチング法では、対象物の全体に金属膜を成膜し、その後不要な領域の金属膜を除去して所望の領域にだけ金属膜を成膜していた。しかし、この場合には除去した金属膜の分だけ金属が無駄となる。また、除去した金属膜を回収して再利用する場合でも、再利用に手間を要し、コストアップの要因となっていた。
When a metal film is to be formed in a desired area of an object, the vapor deposition mask method uses a metal mask or the like having a hole in a predetermined shape to deposit a metal pattern of that shape. I was getting. However, in this case, metal that is not used is attached to portions other than the holes of the mask.
Further, in the etching method, a metal film is formed on the entire object, and then the metal film in an unnecessary region is removed to form a metal film only in a desired region. However, in this case, the metal is wasted for the removed metal film. Further, even when the removed metal film is recovered and reused, it takes time and effort to increase the cost.
また、例えばリソグラフィー法では、所望のパターンと相補的なネガ像パターンであるマクスを用いていた。しかし、この場合にはマスクの形成工程及び除去工程を行う分だけ工程の数が多くなり、操作が煩雑であった。また、レジスト等のマスクの形成材料、マスクを除去するための除去液など、多くの試薬を用いることになるため、製造コストが大きくなっていた。さらに、試薬の使用は環境面からも抑制すべきと考えられる。 Further, for example, in the lithography method, Max, which is a negative image pattern complementary to a desired pattern, is used. However, in this case, the number of steps increases as the mask forming step and the removing step are performed, and the operation is complicated. In addition, since many reagents such as a mask forming material such as a resist and a removing solution for removing the mask are used, the manufacturing cost is high. Furthermore, it is considered that the use of reagents should be suppressed from the environmental viewpoint.
本発明は上記の課題に鑑みて創案されたもので、対象物の所望の領域に簡単に金属膜を成膜することができる蒸着装置、並びに、当該蒸着装置を用いた金属蒸着物の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention was devised in view of the above problems, and a vapor deposition apparatus capable of easily forming a metal film in a desired region of an object, and a method for producing a metal vapor deposition using the vapor deposition apparatus The purpose is to provide.
本発明の発明者は上記課題を解決するべく鋭意検討した結果、金属蒸気の蒸着を抑制する蒸着抑制材により内面を形成された蒸気誘導器に送出口を設け、この送出口から対象物に金属蒸気を送出することにより、対象物の所望の領域に選択的に金属膜を成膜できることを見出し、本発明を完成させた。 As a result of intensive investigations to solve the above problems, the inventor of the present invention provided a delivery port in a vapor inductor formed with an inner surface by a deposition inhibitor that suppresses the deposition of metal vapor, and a metal is provided from the delivery port to the object. It has been found that a metal film can be selectively formed in a desired region of an object by delivering steam, and the present invention has been completed.
即ち、本発明の要旨は、対象物に金属を蒸着させる蒸着装置であって、前記金属を収納する金属収納器と、該金属収納器に収納された金属を加熱して金属蒸気を発生させるヒータと、前記金属蒸気を送出する送出口において開口するとともに前記金属蒸気を前記送出口まで誘導する中空部を形成され、前記中空部に面する内表面部が前記金属蒸気の蒸着を抑制する蒸着抑制材により形成された蒸気誘導器とを備えることを特徴とする、蒸着装置に存する（請求項１）。 That is, the gist of the present invention is a vapor deposition apparatus for depositing a metal on an object, a metal container for storing the metal, and a heater for generating metal vapor by heating the metal stored in the metal container. And a hollow portion that opens at the delivery port for delivering the metal vapor and guides the metal vapor to the delivery port, and an inner surface portion facing the hollow portion suppresses the deposition of the metal vapor. It exists in the vapor deposition apparatus characterized by including the vapor | steam inductor formed with the material (Claim 1).
このとき、本発明の蒸着装置は、前記対象物を前記送出口に対向する位置に保持する対象物保持部と、前記送出口と前記対象物保持部との相対位置を変化させる相対移動部とを備えることが好ましい（請求項２）。 At this time, the vapor deposition apparatus of the present invention includes an object holding unit that holds the object at a position facing the delivery port, and a relative movement unit that changes a relative position between the delivery port and the object holding unit. (Claim 2).
また、該蒸着抑制材のガラス転移温度は２０℃以下であることが好ましい（請求項３）。 Moreover, it is preferable that the glass transition temperature of this vapor deposition suppression material is 20 degrees C or less (Claim 3).
本発明の別の要旨は、本発明の蒸着装置を用いて対象物の所望の領域に金属が蒸着された金属蒸着物を製造する金属蒸着物の製造方法であって、前記金属収納器に金属を収納し、前記ヒータにより前記金属を加熱して金属蒸気を発生させ、前記送出口から前記対象物の所望の領域に前記金属蒸気を送出して対象物の所望の領域に金属を蒸着させることを特徴とする、金属蒸着物の製造方法に存する（請求項４）。 Another gist of the present invention is a method for producing a metal deposit, wherein a metal deposit is produced by depositing a metal in a desired region of an object using the vapor deposition apparatus according to the present invention. The metal is heated by the heater to generate metal vapor, and the metal vapor is sent from the delivery port to a desired region of the object to deposit the metal on the desired region of the object. The present invention resides in a method for producing a metal deposit (claim 4).
本発明の蒸着装置、及び、金属蒸着物の製造方法によれば、対象物の所望の領域に簡単に金属膜を成膜できる。 According to the vapor deposition apparatus and the metal vapor deposition manufacturing method of the present invention, a metal film can be easily formed in a desired region of an object.
以下、本発明について実施形態及び例示物等を示して詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態及び例示物等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施できる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments, examples, etc., but the present invention is not limited to the following embodiments, examples, etc., and can be arbitrarily set within the scope of the present invention. Can be changed and implemented.
［１．第一実施形態］
図１及び図２は、本発明の第一実施形態としての蒸着装置の概要を示すもので、図１はその模式的な斜視図であり、図２はその模式的な断面図である。
図１，２に示すように、本実施形態の蒸着装置１は、金属収納器としての蒸着ボート２及びヒータ３を収納した蒸気誘導器４と、対象物保持部としての可動テーブル５と、相対移動部としてのアクチュエータ６とを備えている。
[1. First embodiment]
1 and 2 show an outline of a vapor deposition apparatus as a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a schematic perspective view thereof, and FIG. 2 is a schematic sectional view thereof.
As shown in FIGS. 1 and 2, the vapor deposition apparatus 1 of this embodiment includes a vapor induction boat 2 that stores a vapor deposition boat 2 and a heater 3 as a metal container, a movable table 5 as an object holding unit, and a relative position. And an actuator 6 as a moving unit.
蒸着ボート２は金属７を収納する器である。蒸着ボート２に収納された金属７がヒータ３によって加熱されることにより気化して金属蒸気が発生するようになっている。
蒸着ボート２の数に制限はなく、１個を単独で設けてもよく、２個以上を設けてもよい。２個以上の蒸着ボート２を設ける場合、それらの蒸着ボート２には、同一の金属を収納するようにしてもよく、異なる金属を収納するようにしてもよい。
The vapor deposition boat 2 is a container for storing the metal 7. The metal 7 accommodated in the vapor deposition boat 2 is heated by the heater 3 to be vaporized to generate metal vapor.
There is no restriction | limiting in the number of the vapor deposition boats 2, One may be provided independently and two or more may be provided. When two or more vapor deposition boats 2 are provided, the vapor deposition boats 2 may accommodate the same metal or different metals.
ヒータ３としては、蒸着ボート２に収納された金属７を加熱して金属蒸気を発生させることができるものであれば、任意の加熱装置を用いることができる。ここでは、図示しない電源から電力を供給されて発熱する抵抗加熱器をヒータ３として用いているものとして説明するが、ヒータ３はこれに限定されるものではない。 As the heater 3, any heating device can be used as long as the metal 7 stored in the vapor deposition boat 2 can be heated to generate metal vapor. Here, a description will be given assuming that a resistance heater that generates heat when power is supplied from a power source (not shown) is used as the heater 3, but the heater 3 is not limited to this.
蒸気誘導器４は内部に中空部８を形成された容器であり、中空部８内に前記の蒸着ボート２及びヒータ３が設けられている。
蒸気誘導器４の形状及び大きさは、内部に蒸着ボート２及びヒータ３を収納できる限り任意である。ここでは、天井部がドーム状に形成された、蒸着ボート２及びヒータ３を収納するのに適した大きさの容器を蒸気誘導器４として用いているものとする。
また、蒸気誘導器４には中空部８にものを出し入れするための扉（図示省略）が設けられていて、この扉を介して蒸着ボート２に金属７を入れるようになっている。
The steam inductor 4 is a container having a hollow portion 8 formed therein, and the vapor deposition boat 2 and the heater 3 are provided in the hollow portion 8.
The shape and size of the steam inductor 4 are arbitrary as long as the vapor deposition boat 2 and the heater 3 can be accommodated therein. Here, it is assumed that a container having a ceiling portion formed in a dome shape and having a size suitable for housing the vapor deposition boat 2 and the heater 3 is used as the steam inductor 4.
Further, the steam inductor 4 is provided with a door (not shown) for taking in and out the hollow portion 8, and the metal 7 is put into the vapor deposition boat 2 through this door.
蒸気誘導器４には中空部８が開口した送出口９が形成され、送出口９は中空部８と外部とを連通している。使用の際、扉等は閉められるために送出口９以外では中空部８は開口しないので、蒸着ボート２から発生した金属蒸気は中空部８内を送出口９まで誘導されて、送出口９から対象物に向けて送出されるようになっている。 The steam guide 4 is formed with a delivery port 9 having an open hollow portion 8, and the delivery port 9 communicates the hollow portion 8 with the outside. In use, since the door and the like are closed, the hollow portion 8 is not opened except at the outlet 9, so that the metal vapor generated from the vapor deposition boat 2 is guided to the outlet 9 through the hollow portion 8, and from the outlet 9. It is sent out toward the object.
送出口９の形状に制限はない。通常は送出口９の形状と同様の平面形状となるように金属膜が形成されるため、金属膜を形成しようとする所定の領域の形状に応じて送出口９の形状を設定すればよい。 There is no restriction | limiting in the shape of the delivery port 9. FIG. Usually, since the metal film is formed so as to have a planar shape similar to the shape of the delivery port 9, the shape of the delivery port 9 may be set according to the shape of a predetermined region where the metal film is to be formed.
また、送出口９の大きさは、金属膜を形成しようとする所望の領域の大きさに合わせて設定すればよい。送出口９をより小さく形成するほど、対象物において金属膜が形成される範囲を小さくすることができる。通常、送出口９は直径１μｍ以上１ｍｍ以下の円形の孔として形成されるが、長方形など任意の形でも良い。
さらに、送出口９の数も任意であり、複数の送出口９を形成してもよいが、通常は一つの蒸気誘導器４について１つ形成する。
Further, the size of the delivery port 9 may be set in accordance with the size of a desired region where the metal film is to be formed. The smaller the delivery port 9 is formed, the smaller the range in which the metal film is formed on the object. Usually, the delivery port 9 is formed as a circular hole having a diameter of 1 μm or more and 1 mm or less, but may be any shape such as a rectangle.
Further, the number of outlets 9 is also arbitrary, and a plurality of outlets 9 may be formed, but usually one is formed for one steam inductor 4.
蒸気誘導器４の材質は、金属蒸気が透過しないものであれば任意である。ただし、中空部８に面する内表面部１０は蒸着抑制材により形成する。蒸着抑制材とは、金属蒸気の蒸着を抑制するものであり、例えば、特開２００７−１８８８５４号公報に記載のものを用いることができる。なお、その詳細は後述する。内表面部１０が蒸着抑制材により形成されていることにより、送出口９の周辺に金属が蒸着して送出口９が閉塞することを防止できるようになっている。この場合、蒸着抑制材により蒸気誘導器４全体を形成するようにしてもよいが、通常は、蒸気誘導器４の内面に蒸着抑制材の層を成膜することにより内表面部１０を蒸着抑制材で形成する。この場合、蒸着抑制材の層の厚みは金属の蒸着を防止できる限り任意であるが、通常１ｎｍ以上、好ましくは２ｎｍ以上であり、また、通常２００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下、更に好ましくは２０ｎｍ以下、特に好ましくは１０ｎｍ以下である。この膜厚が薄いほど、微細な送出口に対応できるが、送出口が大きければその限りではない。
なお、蒸着ボート２及びヒータ３は、その表面部を蒸着抑制材で形成しなくても、通常は当該蒸着ボート２及びヒータ３に金属が蒸着することはない。これらの当該蒸着ボート２及びヒータ３は金属が気化する程度に高温になるためである。
The material of the vapor | steam induction | guidance | derivation 4 is arbitrary if a metal vapor | steam does not permeate | transmit. However, the inner surface portion 10 facing the hollow portion 8 is formed of a vapor deposition inhibitor. The vapor deposition inhibitor is a material that suppresses vapor deposition of metal vapor, and for example, a material described in JP-A-2007-188854 can be used. Details thereof will be described later. Since the inner surface portion 10 is formed of a vapor deposition inhibitor, it is possible to prevent metal from being deposited around the delivery port 9 and blocking the delivery port 9. In this case, the entire vapor inductor 4 may be formed of the vapor deposition suppressing material, but the vapor deposition suppression material layer is usually formed on the inner surface of the vapor inductor 4 to suppress the vapor deposition of the inner surface portion 10. Form with material. In this case, the thickness of the layer of the deposition inhibitor is arbitrary as long as the deposition of the metal can be prevented, but is usually 1 nm or more, preferably 2 nm or more, and usually 200 nm or less, preferably 100 nm or less, more preferably 50 nm or less. More preferably, it is 20 nm or less, and particularly preferably 10 nm or less. The thinner the film thickness, the smaller the outlet can be accommodated. However, this is not limited as long as the outlet is large.
The vapor deposition boat 2 and the heater 3 usually do not deposit metal on the vapor deposition boat 2 and the heater 3 even if their surface portions are not formed of the vapor deposition inhibitor. This is because the vapor deposition boat 2 and the heater 3 become so hot that the metal is vaporized.
可動テーブル５は移動可能に設けられたテーブルであり、対象物を送出口９に対向する位置に保持する手段である。可動テーブル５が対象物を保持する具体的な手段に制限は無いが、ここでは、可動テーブル５の図中下側に図示しない把持具が設けられ、当該把持具が対象物を把持することで、対象物は送出口９に対向する位置に着脱可能に保持されるようになっているものとする。 The movable table 5 is a table provided so as to be movable, and is a means for holding the object at a position facing the delivery port 9. Although there is no restriction on the specific means for holding the object by the movable table 5, here, a gripping tool (not shown) is provided on the lower side of the movable table 5 in the figure, and the gripping tool grips the target. The object is assumed to be detachably held at a position facing the delivery port 9.
可動テーブル５と送出口９との距離は、可動テーブル５に対象物を取り付けた場合に、対象物と送出口９との距離が短くなるように形成することが好ましい。対象物と送出口９との距離が長すぎると、送出口９から送出された金属蒸気が対象物に到着するまでに拡散して蒸着の効率が低下する可能性があるためである。送出口９と対象物との距離の具体的な値は金属膜の寸法に応じて任意に設定できるが、作製しようとする金属パターン（金属膜の平面形状）の解像度に対応して、通常１μｍ以上、通常１０ｍｍ以下である。微細な金属パターンを形成するには、それに相当する送出口の大きさと距離を設定することが好ましい。 The distance between the movable table 5 and the delivery port 9 is preferably formed such that the distance between the target and the delivery port 9 is shortened when the subject is attached to the movable table 5. This is because if the distance between the object and the delivery port 9 is too long, the metal vapor delivered from the delivery port 9 may diffuse before reaching the object and the efficiency of deposition may be reduced. Although the specific value of the distance between the delivery port 9 and the object can be arbitrarily set according to the dimension of the metal film, it is usually 1 μm in accordance with the resolution of the metal pattern (planar shape of the metal film) to be produced. As described above, it is usually 10 mm or less. In order to form a fine metal pattern, it is preferable to set the size and distance of the delivery port corresponding to it.
アクチュエータ６は、水平方向に設けられたレール（図示省略）に沿って、直交するｘ軸方向及びｙ軸方向に可動テーブル５を移動させるものである。アクチュエータ６の動作は制御部１１により制御されていて、制御部１１に制御されたアクチュエータ６が可動テーブル５をｘ軸方向及びｙ軸方向に移動させることにより、送出口９と可動テーブル５との相対位置を変化させて、対象物の位置決めができるようになっている。 The actuator 6 moves the movable table 5 in the orthogonal x-axis direction and y-axis direction along rails (not shown) provided in the horizontal direction. The operation of the actuator 6 is controlled by the control unit 11, and the actuator 6 controlled by the control unit 11 moves the movable table 5 in the x-axis direction and the y-axis direction. The object can be positioned by changing the relative position.
制御部１１は、アクチュエータ６の動作を制御して対象物の位置決めをするもので、ハードウェア的にはＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリ、更にはインターフェース部からなる電子計算機により構成されている。そして、制御部１１の機能は、当該電子計算機が発揮するようになっている。 The control unit 11 controls the operation of the actuator 6 to position an object. In terms of hardware, a memory such as a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and a ROM (Read Only Memory). In addition, the electronic computer is composed of an interface unit. And the function of the control part 11 is exhibited by the electronic computer.
さらに、上述した蒸気誘導器４、可動テーブル５及びアクチュエータ６はいずれも真空チャンバ１２（図においては破線で示す。）内に設置されている。真空チャンバ１２には真空ポンプ１３が接続されていて、使用時には当該真空ポンプ１３により真空チャンバ１２内は減圧される。真空チャンバ１２内の具体的な減圧程度は通常１×１０−６Ｔｏｒｒ程度である。 Further, the above-described steam guide 4, movable table 5, and actuator 6 are all installed in a vacuum chamber 12 (shown by a broken line in the figure). A vacuum pump 13 is connected to the vacuum chamber 12, and the inside of the vacuum chamber 12 is depressurized by the vacuum pump 13 during use. The specific pressure reduction in the vacuum chamber 12 is usually about 1 × 10 −6 Torr.
本実施形態の蒸着装置１は以上のように構成されているので、使用時には、金属７を蒸着させる対象物を用意し、当該対象物を可動テーブル５に取り付ける。対象物に制限は無く、任意の材料、任意の形状、任意の大きさのものを用いることができる。ここでは、平板状の基板１４を対象物の例に挙げて説明をする。可動テーブル５への取り付け時には、金属膜１５を成膜しようとする面を送出口９に対向するように向きを決めて、基板１４を可動テーブル５の把持具で把持させることにより、基板１４を可動テーブル５に保持させる。 Since the vapor deposition apparatus 1 of this embodiment is comprised as mentioned above, the target object which vapor-deposits the metal 7 is prepared at the time of use, and the said target object is attached to the movable table 5. FIG. There is no restriction | limiting in a target object, The thing of arbitrary materials, arbitrary shapes, and arbitrary magnitude | sizes can be used. Here, the flat substrate 14 will be described as an example of an object. At the time of attachment to the movable table 5, the orientation of the surface on which the metal film 15 is to be formed is determined so as to face the delivery port 9, and the substrate 14 is held by the holding tool of the movable table 5, thereby The movable table 5 is held.
一方で、蒸着させたい金属７を用意する。金属７の種類は任意であるが、例えば、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、カリウム、リチウムなどが挙げられる。また、これらの金属７は１種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。２種以上の金属７を用いる場合、同一の蒸着ボート２に２種以上の金属７を収納してもよく、金属７毎に別の蒸着ボート２に収納してもよく、これらを組み合わせてもよい。また、収納される金属７の状態は任意であり、例えば粉末状であってもよく塊状であってもよい。
金属７を用意した後、蒸気誘導器４に設けられた扉（図示省略）から蒸着ボート２に収納し、扉を閉める。
On the other hand, a metal 7 to be deposited is prepared. Although the kind of the metal 7 is arbitrary, for example, magnesium, aluminum, calcium, potassium, lithium and the like can be mentioned. Moreover, these metals 7 may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio. When two or more kinds of metals 7 are used, two or more kinds of metals 7 may be accommodated in the same vapor deposition boat 2, and each metal 7 may be accommodated in a separate vapor deposition boat 2, or a combination thereof may be used. Good. Moreover, the state of the metal 7 to be accommodated is arbitrary, and may be, for example, a powder or a lump.
After preparing the metal 7, it is accommodated in the vapor deposition boat 2 from the door (not shown) provided in the steam inductor 4, and the door is closed.
その後、真空ポンプ１３により真空チャンバ１２内を減圧し、高真空状態にする。
そして、ヒータ３により金属７を加熱して金属蒸気を発生させる一方で、制御部１１がアクチュエータ６を移動させて基板１４の位置決めを行う。このときの位置決めは、送出口９に対向する位置（通常は正面）に基板１４の所望の領域がくるように行う。
発生した金属蒸気は中空部８を通って送出口９から基板１４の所望の領域に送出される。送出された金属蒸気は、基板１４の所望の領域に蒸着する。これにより、基板１４の所望の領域に金属膜１５が形成される。
Thereafter, the inside of the vacuum chamber 12 is depressurized by the vacuum pump 13 to make a high vacuum state.
Then, while the metal 7 is heated by the heater 3 to generate metal vapor, the controller 11 moves the actuator 6 to position the substrate 14. The positioning at this time is performed so that a desired region of the substrate 14 is located at a position (usually the front) facing the delivery port 9.
The generated metal vapor passes through the hollow portion 8 and is sent from the outlet 9 to a desired region of the substrate 14. The delivered metal vapor is deposited on a desired region of the substrate 14. Thereby, the metal film 15 is formed in a desired region of the substrate 14.
また、基板１４の別の領域にも金属膜１５を形成したい場合は、制御部１１はアクチュエータ６を制御して可動テーブル５を移動させる。これにより、基板１４は別の領域に金属蒸気が蒸着できるように位置決めがなされ、当該領域に金属膜１５が形成される。なお、前記の可動テーブル５の移動は、送出口９からの金属蒸気の送出が停止している状態で行ってもよいが、制御を簡単にする観点から、通常は金属蒸気の送出を継続している状態で移動させる。これにより、いわばペン先に相当する送出口９から基板１４にむかって金属蒸気を吹きつけ、結果として万年筆で文字を書くが如く、所望の領域に金属膜１５を形成できる。 If the metal film 15 is to be formed in another region of the substrate 14, the control unit 11 controls the actuator 6 to move the movable table 5. Thereby, the substrate 14 is positioned so that the metal vapor can be deposited in another region, and the metal film 15 is formed in the region. The movable table 5 may be moved in a state in which the delivery of the metal vapor from the outlet 9 is stopped. However, from the viewpoint of simplifying the control, the delivery of the metal vapor is usually continued. Move it while Thus, the metal film 15 can be formed in a desired region as if writing a character with a fountain pen as a result of blowing metal vapor from the outlet 9 corresponding to the pen tip toward the substrate 14.
以上のようにして、基板１４の所望の領域に金属が蒸着された金属蒸着物を簡単に製造することができる。
従来の蒸着装置においては、金属蒸気の発生源（本発明の金属収納器に相当）と対象物とが同一容器内に収納されていた。このため、発生した金属蒸気は対象物及び容器内面に任意に蒸着し、所望の領域にのみ蒸着させることができなかった。このため、従来はマスキング法及びレジスト法などの技術を採用していたのであるが、これらの方法は、金属の無駄の発生、試薬の使用、工程の複雑化などによる高コスト化が課題であった。
これに対し、本実施形態の蒸着装置１によれば、マスクの形成及び除去、並びに不要な金属膜の除去などの工程を行うことなく、単に金属蒸気を吹き付けるだけで、恰もペンで文字を書くようにして基板１４の所望の領域に選択的に金属膜１５を形成できるため、操作が簡単であり、低コストでの金属蒸着物の製造を実現できる。
このように本発明は金属蒸着に係る技術分野において非常に有用であり、例えば、基板１４に金属膜１５で配線を形成する場合においては、所望の領域の形状を配線の回路形状に合わせておけば、レジスト法及びリソグラフィー法よりも簡単かつ低コストで配線の形成を行うことができる。
As described above, a metal deposit in which a metal is deposited on a desired region of the substrate 14 can be easily manufactured.
In the conventional vapor deposition apparatus, the source of metal vapor (corresponding to the metal container of the present invention) and the object are stored in the same container. For this reason, the generated metal vapor was arbitrarily deposited on the object and the inner surface of the container, and could not be deposited only in a desired region. For this reason, techniques such as the masking method and the resist method have been employed in the past. However, these methods have been problematic in that they are costly due to waste of metal, use of reagents, complicated processes, and the like. It was.
On the other hand, according to the vapor deposition apparatus 1 of the present embodiment, characters are written with a pen by simply spraying metal vapor without performing steps such as mask formation and removal, and unnecessary metal film removal. Thus, since the metal film 15 can be selectively formed in a desired region of the substrate 14, the operation is simple, and the production of the metal deposit can be realized at a low cost.
Thus, the present invention is very useful in the technical field related to metal vapor deposition. For example, when a wiring is formed on the substrate 14 with the metal film 15, the shape of a desired region can be matched with the circuit shape of the wiring. For example, the wiring can be formed more easily and at a lower cost than the resist method and the lithography method.
ところで、本発明の蒸着装置及び金属蒸着物の製造方法は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更して実施できる。
例えば、対象物保持部は、基板１４を送出口９に対向する位置に保持できるものであれば、可動テーブル５以外のものを用いてもよい。
By the way, the vapor deposition apparatus of this invention and the manufacturing method of a metal vapor deposit are not limited to embodiment mentioned above, It can implement arbitrarily changing in the range which does not deviate from the summary of this invention.
For example, the object holding unit may be other than the movable table 5 as long as it can hold the substrate 14 at a position facing the delivery port 9.
さらに、例えば、上記実施形態において、送出口９に、金属蒸気の送出を制御するシャッター（図示せず）を設けてもよい。この際、制御部１１が当該シャッターの開閉を制御できるようにすれば、より多様な形状の金属膜１５を成膜できるようになる。なお、シャッターの表面も蒸着抑制材で形成することが好ましい。送出口９の閉塞を防止するためである。 Furthermore, for example, in the above embodiment, a shutter (not shown) for controlling the delivery of metal vapor may be provided at the delivery port 9. At this time, if the controller 11 can control the opening and closing of the shutter, the metal film 15 having various shapes can be formed. In addition, it is preferable to form the surface of a shutter also with a vapor deposition inhibitor. This is to prevent the outlet 9 from being blocked.
また、例えば、可動テーブル５（ひいては基板１４）と送出口９との相対位置を変化させることができるのであれば、相対移動部は上述した構成に限定されるものではない。したがって、上記実施形態では相対移動部が可動テーブル５の位置を移動させるように構成したが、送出口９の位置（ひいては、蒸気誘導器４の位置）を移動させるようにしてもよく、基板１４及び送出口９の両方の位置を移動させるようにしてもよい。 Further, for example, as long as the relative position between the movable table 5 (and thus the substrate 14) and the delivery port 9 can be changed, the relative movement unit is not limited to the above-described configuration. Therefore, in the above embodiment, the relative movement unit is configured to move the position of the movable table 5, but the position of the delivery port 9 (and thus the position of the steam guide 4) may be moved, and the substrate 14. Further, the positions of both the outlet 9 and the outlet 9 may be moved.
［２．第二実施形態］
図３及び図４は、本発明の第二実施形態としての蒸着装置の概要を示すもので、図３はその模式的な斜視図であり、図４はその模式的な断面図である。なお、図３，４において、図１，２と同様の部分は、図１，２と同様の符号で示す。
図３，４に示すように、本実施形態の蒸着装置１’は、金属収納器としての蒸着ボート２及びヒータ３を収納した蒸気誘導器１６と、対象物保持部としての可動テーブル５と、相対移動部としてのアクチュエータ６とを備えている。
[2. Second embodiment]
3 and 4 show an outline of a vapor deposition apparatus as a second embodiment of the present invention, FIG. 3 is a schematic perspective view thereof, and FIG. 4 is a schematic sectional view thereof. 3 and 4, the same parts as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals as those in FIGS.
As shown in FIGS. 3 and 4, the vapor deposition apparatus 1 ′ of the present embodiment includes a vapor induction boat 16 that houses a vapor deposition boat 2 and a heater 3 as a metal container, a movable table 5 as an object holding unit, And an actuator 6 as a relative movement unit.
蒸着ボート２、ヒータ３、制御部１１、真空チャンバ１２及び真空ポンプ１３は、第一実施形態と同様に構成されている。 The vapor deposition boat 2, the heater 3, the control unit 11, the vacuum chamber 12, and the vacuum pump 13 are configured in the same manner as in the first embodiment.
蒸気誘導器１６は基部１７と誘導管１８とを備えて形成された容器である。ここで、基部１７は第一実施形態における蒸気誘導器４と同様の構成を有しており、その送出口９に相当する接続口１９に誘導管１８が接続された構成を有している。 The steam inducer 16 is a container formed with a base 17 and a guide pipe 18. Here, the base 17 has a configuration similar to that of the steam inductor 4 in the first embodiment, and has a configuration in which a guide tube 18 is connected to a connection port 19 corresponding to the outlet 9 thereof.
誘導管１８は、その内部に一端から他端まで連通する中空部（以下、「誘導路」ということがある）２０を形成された筒状部材であり、その一端に開口した開口部（以下「取込口」ということがある）は基部１７の接続口１９に接続され、他端には誘導路２０が外部に開口した送出口２１が形成されている。したがって、接続口１９から誘導路２０に進入した金属蒸気は、誘導路２０内を送出口２１まで誘導されて、送出口２１から対象物に向けて送出されるようになっている。なお、取込口は接続口１９と実質的に同様の部位を示しているので、接続口１９と同様に符号１９で示す。 The guide tube 18 is a cylindrical member in which a hollow portion (hereinafter also referred to as “guidance path”) 20 that communicates from one end to the other end is formed. The intake port is sometimes connected to the connection port 19 of the base portion 17, and the other end is formed with a delivery port 21 having a guide path 20 opened to the outside. Accordingly, the metal vapor that has entered the guide path 20 from the connection port 19 is guided through the guide path 20 to the delivery port 21 and is sent from the delivery port 21 toward the object. In addition, since the intake port has shown the site | part substantially the same as the connection port 19, it shows with the code | symbol 19 similarly to the connection port 19. FIG.
誘導管１８の材質は、金属蒸気が透過しないものであれば任意である。ただし、誘導路２０の内面に金属が蒸着することを防止するため、誘導路２０に面する内表面部２２は蒸着抑制材により形成する。内表面部２２が蒸着抑制材により形成されていることにより、送出口２１の周辺に金属が蒸着して送出口２１が閉塞することを防止できるようになっている。なお、基部１７と同様、蒸着抑制材により誘導管１８全体を形成するようにしてもよいが、通常は、誘導管１８の内面に蒸着抑制材の層を成膜することにより内表面部２２を蒸着抑制材で形成する。 The material of the guide tube 18 is arbitrary as long as the metal vapor does not pass therethrough. However, in order to prevent metal from being deposited on the inner surface of the guide path 20, the inner surface portion 22 facing the guide path 20 is formed of a deposition inhibitor. Since the inner surface portion 22 is formed of a vapor deposition inhibitor, it is possible to prevent metal from being deposited around the delivery port 21 and blocking the delivery port 21. As with the base portion 17, the entire guide tube 18 may be formed of a vapor deposition suppressing material. However, the inner surface portion 22 is usually formed by depositing a layer of the vapor deposition suppressing material on the inner surface of the guide tube 18. It is formed with a vapor deposition inhibitor.
誘導管１８の外形、断面形状などの形状に制限はない。誘導管１８を設ける利点の一つとして、基部１７内で発生した金属蒸気を所望の位置に誘導できることがある。この利点を有効に活用する観点から、誘導管１８の形状は所望の形状に任意に形成すればよい。例えば、本実施形態では鉛直方向から水平方向に屈曲する屈曲形状としたが、直線状、鋭角又は鈍角に屈折する屈折状などに形成するようにしてもよい。さらに、送出口２１の位置調整を容易にするためには、誘導管１８の壁部を蛇腹状に形成し、設置作業を簡単にできるようにしてもよい。 There are no limitations on the outer shape, cross-sectional shape, etc. of the guide tube 18. One advantage of providing the guide tube 18 is that the metal vapor generated in the base 17 can be guided to a desired position. From the viewpoint of effectively utilizing this advantage, the shape of the guide tube 18 may be arbitrarily formed in a desired shape. For example, in the present embodiment, the bent shape is bent from the vertical direction to the horizontal direction, but may be formed in a linear shape, a refraction shape that refracts at an acute angle or an obtuse angle, or the like. Furthermore, in order to facilitate the position adjustment of the delivery port 21, the wall portion of the guide tube 18 may be formed in a bellows shape so that the installation work can be simplified.
ただし、誘導管１８の送出口２１側の端部は、その内径が端に近づくに従って次第に縮径するように形成することが好ましい。基部１７内で発生した金属蒸気を誘導路２０に効率的に取り込む観点からは接続口１９近傍の誘導路２０の径はある程度大きく形成することが好ましい一方で、送出口２１の径が大きすぎると送出される金属蒸気が拡散しやすくなる。しかし、上記のように縮径させることで効率的に蒸着を実現できるからである。 However, it is preferable to form the end of the guide pipe 18 on the outlet 21 side so that the inner diameter gradually decreases as the end approaches the end. From the viewpoint of efficiently taking in the metal vapor generated in the base portion 17 into the guide path 20, it is preferable that the diameter of the guide path 20 in the vicinity of the connection port 19 is made large to some extent, whereas if the diameter of the outlet 21 is too large. The metal vapor to be delivered becomes easy to diffuse. However, it is because vapor deposition can be efficiently realized by reducing the diameter as described above.
また、誘導管１８、誘導路２０、送出口２１の数は任意であり、それぞれ複数設けることも可能であるが、通常はいずれも１つずつ設ける。 Further, the number of guide pipes 18, guide paths 20, and delivery ports 21 is arbitrary, and a plurality of guide pipes 18, guide paths 20, and delivery ports 21 can be provided.
可動テーブル５は、鉛直方向に平行に設けられて、その図中右側に対象物を把持するための把持具（図示せず）が設けられているほかは、第一実施形態と同様である。
また、アクチュエータ６は、鉛直方向に設けられたレール（図示省略）に沿って、直交するｙ軸方向及びｚ軸方向に可動テーブル５を移動させることができるようになっているほかは、第一実施形態と同様である。
The movable table 5 is provided in parallel with the vertical direction, and is the same as that of the first embodiment except that a gripping tool (not shown) for gripping an object is provided on the right side in the drawing.
The actuator 6 is configured to move the movable table 5 in the perpendicular y-axis direction and z-axis direction along a rail (not shown) provided in the vertical direction. This is the same as the embodiment.
本実施形態の蒸着装置１’は以上のように構成されているので、使用時には、金属７を蒸着させる対象物を用意し、当該対象物を可動テーブル５に取り付ける。ここでは、第一実施形態と同様、平板状の基板１４を対象物の例に挙げて説明をする。
一方で、蒸着させたい金属７を用意し、基部１７に設けられた扉（図示省略）から蒸着ボート２に収納し、扉を閉める。
その後、真空ポンプ１３により真空チャンバ１２内を減圧し、真空状態にする。
そして、第一実施形態と同様に、ヒータ３により金属７を加熱して金属蒸気を発生させる一方で、制御部１１がアクチュエータ６を移動させて基板１４の位置決めを行う。
Since vapor deposition apparatus 1 'of this embodiment is comprised as mentioned above, the target object which vapor-deposits the metal 7 is prepared and the said target object is attached to the movable table 5 at the time of use. Here, as in the first embodiment, the flat substrate 14 will be described as an example of an object.
On the other hand, the metal 7 to be vapor-deposited is prepared, housed in the vapor deposition boat 2 from a door (not shown) provided on the base 17, and the door is closed.
Thereafter, the inside of the vacuum chamber 12 is depressurized by the vacuum pump 13 to make a vacuum state.
As in the first embodiment, the metal 7 is heated by the heater 3 to generate metal vapor, while the control unit 11 moves the actuator 6 to position the substrate 14.
発生した金属蒸気は、中空部８を通って接続口１９から誘導路２０に進入し、誘導路２０内を送出口２１まで誘導され、送出口２１から基板１４へ向けて送出される。送出された金属蒸気は、基板１４の所望の領域に送られ、当該所望の領域に蒸着する。これにより、基板１４の所望の領域に金属膜１５が形成される。
また、基板１４の別の領域にも金属膜１５を形成したい場合は、第一実施形態と同様に、制御部１１がアクチュエータ６を制御することで可動テーブル５を移動させて位置決めをするようにすればよい。
The generated metal vapor enters the guide path 20 from the connection port 19 through the hollow portion 8, is guided through the guide path 20 to the delivery port 21, and is sent from the delivery port 21 toward the substrate 14. The delivered metal vapor is sent to a desired area of the substrate 14 and deposited on the desired area. Thereby, the metal film 15 is formed in a desired region of the substrate 14.
Further, when it is desired to form the metal film 15 in another region of the substrate 14, as in the first embodiment, the control unit 11 controls the actuator 6 so that the movable table 5 is moved and positioned. do it.
以上のようにして、基板１４の所望の領域に金属が蒸着された金属蒸着物を簡単に製造することができる。即ち、本実施形態の蒸着装置１’によれば、マスクの形成及び除去、並びに不要な金属膜の除去などの工程を行うことなく、単に金属蒸気を吹き付けるだけで、恰もペンで文字を書くようにして基板１４の所望の領域に選択的に金属膜１５を形成できるため、操作が簡単であり、低コストでの金属蒸着物の製造を実現できる。 As described above, a metal deposit in which a metal is deposited on a desired region of the substrate 14 can be easily manufactured. That is, according to the vapor deposition apparatus 1 'of the present embodiment, characters can be written with a pen simply by spraying metal vapor without performing steps such as mask formation and removal, and unnecessary metal film removal. Thus, since the metal film 15 can be selectively formed in a desired region of the substrate 14, the operation is simple, and the production of the metal deposit can be realized at a low cost.
また、本実施形態の蒸着装置１’では、蒸着装置１’自体の設計の自由度を高めることができる。なぜならば、誘導管１８を設けたことにより、基部１７と基板１４とを近接させる必要が無いため、基部１７の設置位置を限定されないからである。 Moreover, in the vapor deposition apparatus 1 'of this embodiment, the degree of freedom in designing the vapor deposition apparatus 1' itself can be increased. This is because the installation position of the base 17 is not limited because the base 17 and the substrate 14 do not need to be brought close to each other by providing the guide tube 18.
ところで、本発明の蒸着装置及び金属蒸着物の製造方法は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更して実施できる。
例えば、第一実施形態と同様に変更して実施することができる。また、第一実施形態の構成と組み合わせて実施することもできる。
さらに、第一実施形態と同様、金属蒸気の送出を制御するシャッター（図示せず）を設けてもよい。この際、シャッターを設ける位置は、送出口２１だけでなく、接続口１９でもよく、誘導路２０内のいずれかの位置であってもよい。
By the way, the vapor deposition apparatus of this invention and the manufacturing method of a metal vapor deposit are not limited to embodiment mentioned above, It can implement arbitrarily changing in the range which does not deviate from the summary of this invention.
For example, it can be implemented in the same manner as in the first embodiment. Moreover, it can also implement in combination with the structure of 1st embodiment.
Furthermore, as in the first embodiment, a shutter (not shown) for controlling the delivery of metal vapor may be provided. In this case, the position where the shutter is provided is not limited to the outlet 21 but may be the connection port 19 or any position in the guide path 20.
また、例えば、少なくとも送出口２１を真空チャンバ１２内に配設すれば、基部１７は真空チャンバ１２の外部に配置してもよい。基部１７を真空チャンバ１２の外部に配置しても、蒸着ボート２から生じた金属蒸気は誘導路２０を通って基板１４に対向する位置まで誘導される。したがって、同一の真空チャンバ１２内に金属蒸気の発生源（蒸着ボート２）と基板１４を設置しなくてもよいので、真空チャンバ１２を小型化でき、真空ポンプ１３への負荷を低減することが可能である。 For example, if at least the delivery port 21 is disposed in the vacuum chamber 12, the base portion 17 may be disposed outside the vacuum chamber 12. Even if the base 17 is disposed outside the vacuum chamber 12, the metal vapor generated from the vapor deposition boat 2 is guided to the position facing the substrate 14 through the guide path 20. Therefore, since it is not necessary to install the metal vapor generation source (deposition boat 2) and the substrate 14 in the same vacuum chamber 12, the vacuum chamber 12 can be downsized and the load on the vacuum pump 13 can be reduced. Is possible.
さらに、例えば、誘導管１８に分岐を設けるようにしてもよい。これにより、一度に複数の領域に金属膜１５を形成することが可能である。 Further, for example, a branch may be provided in the guide tube 18. Thereby, the metal film 15 can be formed in a plurality of regions at a time.
また、蒸着ボート２から生じる金属蒸気を誘導管１８により誘導できるのであれば、基部１７は必ずしも設けなくてもよい。例えば、図５に模式的に示すように、誘導管１８の取込口１９と蒸着ボート２とを近接させると共に、当該取込口１９を蒸着ボート２の全体を覆う程度に大きく形成すれば、基部１７内に蒸着ボート２を収納しなくても、発生した金属蒸気は誘導路２０内を誘導されて送出口２１から基板１４に送出させることができる。この場合、誘導管１８自体が蒸気誘導器として機能し、取込口１９から取り込んだ金属蒸気を誘導路２０が送出口２１まで誘導することになる。 Further, if the metal vapor generated from the vapor deposition boat 2 can be guided by the guide tube 18, the base portion 17 is not necessarily provided. For example, as schematically shown in FIG. 5, if the intake port 19 of the guide tube 18 and the vapor deposition boat 2 are brought close to each other, and the intake port 19 is formed large enough to cover the entire vapor deposition boat 2, Even if the vapor deposition boat 2 is not housed in the base portion 17, the generated metal vapor can be guided through the guide path 20 and sent out from the delivery port 21 to the substrate 14. In this case, the guide pipe 18 itself functions as a steam inducer, and the guide path 20 guides the metal vapor taken in from the intake port 19 to the delivery port 21.
［４．蒸着抑制材］
蒸着抑制材は、金属蒸気の蒸着を抑制する材料である。通常、金属蒸気は任意の物体表面に蒸着するが、当該物体の表面部を蒸着抑制材で形成することにより、当該表面部には金属蒸気が蒸着しなくなる。蒸着抑制材の種類に制限は無く、蒸着しようとする金属の種類に応じて適切なものを選択すればよい。
[4. Deposition material]
A vapor deposition inhibitor is a material that suppresses vapor deposition of metal vapor. Normally, metal vapor is deposited on the surface of an arbitrary object. However, by forming the surface portion of the object with a deposition inhibitor, the metal vapor is not deposited on the surface portion. There is no restriction | limiting in the kind of vapor deposition suppression material, What is necessary is just to select an appropriate thing according to the kind of metal to vapor-deposit.
本発明に係る蒸着抑制材が金属蒸気の蒸着を抑制するメカニズムは、以下のとおりである。
金属蒸気が物体表面に到達した場合、当該金属蒸気が物体表面に蒸着するか否かは、物体表面に到達した金属原子と物体表面との相互の分子運動の様態に基づいて制御されるものである。詳しくは、
（１）物体表面への金属原子の付着及び堆積が進行し、結果として金属膜が成膜される、
或いは、
（２）物体表面に金属原子が付着及び堆積されることなく散逸し、結果として金属膜が成膜されない
ことにより、金属の成膜性が制御される。
The mechanism by which the vapor deposition suppressing material according to the present invention suppresses vapor deposition of metal vapor is as follows.
When the metal vapor reaches the object surface, whether or not the metal vapor is deposited on the object surface is controlled based on the state of mutual molecular motion between the metal atom reaching the object surface and the object surface. is there. For more information,
(1) The attachment and deposition of metal atoms on the object surface proceeds, and as a result, a metal film is formed.
Or
(2) Metal atoms are dissipated without being deposited and deposited on the surface of the object, and as a result, no metal film is formed, thereby controlling the metal film formability.
即ち、金属膜が成膜される物体表面の状態が堅ければ、この表面に衝突して比較的大きなエネルギーを失った金属原子は余剰のエネルギーで物体表面上において動き回る。物体表面に衝突した金属原子が、物体表面上を動き回るようになる頻度と、後続してくる金属原子に接触する頻度とは、拮抗すると考えられる。そして、物体表面に衝突した金属原子は物体表面で後続の金属原子と接触して結合し、塊を形成することにより、物体表面上で運動エネルギーを殆ど失って安定化し、この結果として物体の表面での金属の堆積、成膜が進行する。 That is, if the state of the surface of the object on which the metal film is formed is firm, metal atoms that have collided with this surface and have lost a relatively large amount of energy move around on the object surface with surplus energy. It is considered that the frequency at which the metal atom colliding with the object surface moves around on the object surface and the frequency at which the metal atom comes into contact with the following metal atom antagonize. The metal atoms that collided with the object surface come into contact with and bond to subsequent metal atoms on the object surface, forming a lump, thereby losing little kinetic energy on the object surface and stabilizing it. As a result, the surface of the object The metal deposition and film formation proceed.
これに対して、物体表面が極端に軟らかいと、物体表面に到達した金属原子は物体との衝突でエネルギーを多少失うものの、その失うエネルギーは少なく、依然として高レベルのエネルギーを有し、このため活発に動き回る。後続の金属原子も同様に活発な状態であるため、金属原子同士の衝突の頻度にかかわらず、高いエネルギーを有する金属原子同士の接触で金属塊が形成される可能性は、上述の物体表面が堅い場合に比べて少ないと予想される。そして、この結果として、金属の成膜が進行しない。 On the other hand, if the object surface is extremely soft, metal atoms that have reached the object surface lose some energy due to collision with the object, but the energy that is lost is small and still has a high level of energy. Move around. Since the subsequent metal atoms are also in an active state, the possibility that a metal lump is formed by contact between metal atoms having high energy regardless of the frequency of collision between metal atoms is that Expected to be less than the hard case. As a result, metal deposition does not proceed.
物体表面が軟らかいか堅いかを、このように分子運動の状態として考えると、物体表面の分子運動が活発であるかそうでないかにつながる。つまり、金属原子からみたときの物体表面での熱運動のレベルの大小が問題となる。物体表面が軟らかい場合、バルクの状態も含めて、物体の表面で金属原子が活発に動いており、物体表面の金属原子は、その活発さゆえに、互いに接触して結合することは殆どない。一方、物体表面が堅い場合は、金属原子は物体表面で安定に定着し、近傍の後続金属原子との間でクラスターを形成し、更に安定化される。 Considering whether the object surface is soft or hard as the state of molecular motion in this way, it leads to whether the molecular motion on the object surface is active or not. That is, the level of the level of thermal motion on the surface of the object when viewed from the metal atoms becomes a problem. When the object surface is soft, metal atoms are actively moving on the surface of the object, including in a bulk state, and the metal atoms on the object surface rarely come into contact with each other due to their activity. On the other hand, when the object surface is hard, the metal atoms are stably fixed on the object surface, form a cluster with the adjacent metal atoms in the vicinity, and are further stabilized.
このような金属原子の付着し易さ、堆積し易さを左右する物体表面の堅さや軟らかさ（以下、この物性を「物体の動的構造」と称す。）を決定する要素としては、例えば、物体を形成する材料のガラス転移温度（Ｔｇ）、表面の形態などがある。また、同じ材料であっても温度を変化させることにより、この動的構造の様態が変化することから、物体を形成する材料のガラス転移温度、表面の形態の他、物体表面の温度等によっても物体の動的構造を制御して金属の付着性ないし成膜性の制御、即ち、金属蒸気が蒸着するか否かの制御が可能になると考えられる。 As an element that determines the hardness and softness of the surface of an object that influences the ease of attachment and deposition of such metal atoms (hereinafter, this physical property is referred to as “the dynamic structure of an object”), for example, , Glass transition temperature (Tg) of the material forming the object, surface morphology, etc. Also, even if the material is the same, changing the temperature changes the state of this dynamic structure.Therefore, depending on the glass transition temperature of the material forming the object, the surface form, the temperature of the object surface, etc. It is considered that the dynamic structure of the object can be controlled to control the metal adhesion or film formability, that is, whether or not the metal vapor is deposited.
本発明に係る蒸着抑制材は、このように物体表面の動的構造と成膜される金属原子のクラスター形成性との精妙なバランスにより、金属蒸気の蒸着性を制御する。この蒸着性の制御には、その蒸着操作、金属及び蒸着抑制材料の選定においてパラメータが存在する。即ち、これらパラメータを適切に選別することにより、金属蒸気の蒸着を確実に抑制できるのである。これらのパラメータのうち代表的なものとしては、蒸着抑制材、蒸着金属、及び両者の適合性、並びに温度などが挙げられる。 In this way, the deposition suppressing material according to the present invention controls the deposition property of the metal vapor by a delicate balance between the dynamic structure of the object surface and the cluster formation property of the metal atoms to be deposited. This vapor deposition control has parameters in the vapor deposition operation, selection of metals and vapor deposition suppression materials. That is, by appropriately selecting these parameters, the vapor deposition of metal vapor can be reliably suppressed. Typical examples of these parameters include a vapor deposition inhibitor, vapor deposition metal, compatibility of both, temperature, and the like.
前記の観点から、本発明の蒸着装置の使用時の温度と比較して、蒸着抑制材のガラス転移温度は所定の程度だけ低温であることが好ましい。蒸着抑制材の具体的なガラス転移温度は蒸着時の温度により変動するため一様ではないが、常温（２５℃）において蒸着を行うのであれば、通常２０℃以下、好ましくは０℃以下、より好ましくは−５０℃以下である。なお、下限は任意であるが、通常−２００℃以上である。 From the above viewpoint, it is preferable that the glass transition temperature of the vapor deposition inhibitor is lower by a predetermined degree than the temperature at the time of using the vapor deposition apparatus of the present invention. Although the specific glass transition temperature of the vapor deposition inhibitor varies depending on the temperature during vapor deposition, it is not uniform. However, if vapor deposition is performed at room temperature (25 ° C.), it is usually 20 ° C. or lower, preferably 0 ° C. or lower. Preferably it is -50 degrees C or less. In addition, although a minimum is arbitrary, it is -200 degreeC or more normally.
また、蒸着抑制材は、その使用時に液体であることが好ましい。蒸着抑制材が液体であっても、その膜厚を適切に（通常は薄く）設定すれば蒸気誘導器の表面を安定して覆うことが可能である。ただし、蒸着抑制材の膜の安定性を担保するためには、使用時に条件おける当該蒸着抑制材の蒸気圧が１０−４Ｔｏｒｒ以下であることが好ましい。蒸気圧が高いと蒸着抑制材の蒸気分子により金属原子が散乱されたり、金属膜の形成の際に蒸着抑制材の分子を金属膜が取り込んだりする可能性があるためである。 Moreover, it is preferable that a vapor deposition inhibitor is a liquid at the time of its use. Even if the deposition inhibitor is a liquid, it is possible to stably cover the surface of the vapor inductor if the film thickness is set appropriately (usually thin). However, in order to ensure the stability of the film of the vapor deposition inhibitor, it is preferable that the vapor pressure of the vapor deposition inhibitor in the condition during use is 10 −4 Torr or less. This is because if the vapor pressure is high, metal atoms may be scattered by the vapor molecules of the deposition inhibitor, or the metal film may take in the molecules of the deposition inhibitor when forming the metal film.
蒸着抑制材の例を挙げると、例えば、１，２−ジアリールエテン（以下「ＤＡＥ」ということがある）、アゾベンゼン、スピロピラン、スピロオキサジンスピロナフトオキサジン、フルギドなどが挙げられる。中でも、ＤＡＥが好ましい。ＤＡＥとしては、例えば、入江らの総説、「有機フォトクロミスムの化学」、学会出版センター、１９９６や、特開２００５−０８２５０７号公報に掲載された化合物を用いることができる。 Examples of the deposition inhibitor include 1,2-diarylethene (hereinafter sometimes referred to as “DAE”), azobenzene, spiropyran, spirooxazine spironaphthoxazine, fulgide and the like. Among these, DAE is preferable. As the DAE, for example, Irie et al., “Organic Photochromism Chemistry”, Academic Publishing Center, 1996, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-082507 can be used.
その中でも特に好適な例としては、下記式（Ｉ）で表される化合物を挙げることができる。 Among them, particularly preferred examples include compounds represented by the following formula (I).
式（Ｉ）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、炭素数１〜４のアルキル基、又は炭素数１〜４のアルコキシ基を示す。
Ｒ１及びＲ２の例を挙げると、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、シクロプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、シクロブチル基等の炭素数１〜４のアルキル基；メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、シクロプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、シクロブトキシ基等の炭素数１〜４のアルコキシ基などが挙げられる。中でも環境光による退色を生じないアルコキシ基であることが好ましく、特にメトキシ基が好ましい。
In formula (I), R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
Examples of R 1 and R 2 include 1 carbon atom such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, cyclopropyl group, butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, and cyclobutyl group. An alkyl group of ˜4; a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a cyclopropoxy group, a butoxy group, an isobutoxy group, a sec-butoxy group, a tert-butoxy group, a cyclobutoxy group, etc. An alkoxy group etc. are mentioned. Among these, an alkoxy group that does not cause fading due to ambient light is preferable, and a methoxy group is particularly preferable.
式（１）中、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ独立に、置換基を有していても良いナフチル基、置換基を有していても良いスチリル基、置換基を有していても良いフェニルエチニル基、又は下記式（Ａ）で表される置換フェニル基を示す。
Ｒ７、Ｒ８、Ｒ１０及びＲ１１は、それぞれ独立に、水素原子又は任意の置換基を表す。但し、Ｒ７〜Ｒ１１として後述する各基のうち、隣接する基同士が結合し、置換基を有していても良い環を形成していても良い。）
In formula (1), R 3 and R 4 may each independently have a naphthyl group which may have a substituent, a styryl group which may have a substituent, or a substituent. A phenylethynyl group or a substituted phenyl group represented by the following formula (A) is shown.
R 7 , R 8 , R 10 and R 11 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent. However, among the groups described later as R 7 to R 11 , adjacent groups may be bonded to each other to form a ring that may have a substituent. )
なかでも、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ独立に、置換基を有しても良いナフチル基、置換基を有しても良いフェニルエチニル基、又は前記一般式（Ａ）で示される置換フェニル基が好ましい。 Among them, R 3 and R 4 are each independently a naphthyl group which may have a substituent, a phenylethynyl group which may have a substituent, or a substituted phenyl group represented by the general formula (A). Is preferred.
式（Ａ）において、Ｒ９は、置換基を有していても良いアルコキシ基、置換基を有していても良いアラルキルオキシ基、置換基を有していても良いアルキルチオ基、置換基を有していても良いアルキル基、置換基を有しても良いフェノキシ基、置換基を有しても良いフェニル基、置換基を有していても良いアルキルアミノ基、又は置換基を有していても良いアリールアミノ基を示す。Ｒ９の例を挙げると、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等の、炭素数１〜１０のアルコキシ基；ベンジルオキシ基、α−フェネチルオキシ基、β−フェネチルオキシ基等の、炭素数１〜７のアラルキルオキシ基；メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、ｓｅｃ−ブチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基等の、炭素数１〜１０のアルキルチオ基；メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、シクロプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、シクロブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等の、炭素数１〜１０のアルキル基；フェノキシ基；フェニル基；メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、メチルエチルアミノ基等の、炭素数１〜６のアルキル鎖部分を有するアルキルアミノ基；フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基等のアリールアミノ基；メチルフェニルアミノ基などのアルキルアリールアミノ基；などが挙げられる。 In formula (A), R 9 represents an alkoxy group which may have a substituent, an aralkyloxy group which may have a substituent, an alkylthio group which may have a substituent, or a substituent. An alkyl group that may have, a phenoxy group that may have a substituent, a phenyl group that may have a substituent, an alkylamino group that may have a substituent, or a substituent An arylamino group which may be present is shown. Examples of R 9 include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, an isobutoxy group, a sec-butoxy group, a tert-butoxy group and the like, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms; benzyloxy Group, α-phenethyloxy group, β-phenethyloxy group and the like aralkyloxy group having 1 to 7 carbon atoms; methylthio group, ethylthio group, propylthio group, butylthio group, isobutylthio group, sec-butylthio group, tert-butylthio group A C1-C10 alkylthio group such as a group; methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, cyclopropyl group, butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, cyclobutyl group, pentyl group Alkyl group having 1 to 10 carbon atoms such as hexyl group; phenoxy group; phenyl group An alkylamino group having an alkyl chain moiety having 1 to 6 carbon atoms, such as a methylamino group, a dimethylamino group, a diethylamino group, or a methylethylamino group; an arylamino group such as a phenylamino group or a diphenylamino group; a methylphenylamino group Alkylarylamino groups such as; and the like.
また、Ｒ９の例として上記した各基は、いずれも置換基を有していてもよい。この置換基としては、前記式（Ｉ）で表される化合物の性能を損なわない限り特に制限はないが、好ましくは、Ｒ９の例として前述した基及びハロゲン原子が挙げられる。 In addition, each of the groups described above as examples of R 9 may have a substituent. The substituent is not particularly limited as long as it does not impair the performance of the compound represented by the formula (I). Preferably, examples of R 9 include the groups and halogen atoms described above.
Ｒ９としては前述した基の中でも、電子供与性であるアルコキシ基、アラルキルオキシ基、アルキルチオ基、アルキル基、フェノキシ基、アルキルアミノ基およびアリールアミノ基が好ましく、これらはいずれも置換されていても良い。Ｒ９は、さらに好ましくはアルコキシ基、アルキル基、置換基を有していても良いフェノキシ基、ジアルキルアミノ基又はジアリールアミノ基であり、特に好ましくはアルコキシ基である。 R 9 is preferably an electron-donating alkoxy group, aralkyloxy group, alkylthio group, alkyl group, phenoxy group, alkylamino group or arylamino group among the groups described above, and any of these may be substituted. good. R 9 is more preferably an alkoxy group, an alkyl group, an optionally substituted phenoxy group, a dialkylamino group or a diarylamino group, and particularly preferably an alkoxy group.
式（Ａ）において、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ１０及びＲ１１は、それぞれ独立に、水素原子又は任意の置換基を表す。この任意の置換基は、前記式（Ｉ）で表される化合物の性能を損なわない限り特に制限はないが、例えばＲ９の例として前述した各基などが挙げられる。
なお、Ｒ７〜Ｒ１１の各基のうち、隣接する基同士、つまりＲ７とＲ８、Ｒ８とＲ９、Ｒ９とＲ１０、Ｒ１０とＲ１１がそれぞれ結合して、環を形成しても良い。また、この環は置換基を有していても良い。このような環を形成した場合、前記式（Ａ）で表される置換フェニル基としては、例えば下記のものが挙げられる。
In the formula (A), R 7 , R 8 , R 10 and R 11 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent. The optional substituent is not particularly limited as long as the performance of the compound represented by the formula (I) is not impaired, and examples thereof include the groups described above as examples of R 9 .
Among the groups of R 7 to R 11 , adjacent groups, that is, R 7 and R 8 , R 8 and R 9 , R 9 and R 10 , R 10 and R 11 are respectively bonded to form a ring. It may be formed. Further, this ring may have a substituent. When such a ring is formed, examples of the substituted phenyl group represented by the formula (A) include the following.
また、上記例では記載を省略したが、Ｒ７〜Ｒ１１のうち隣接する基同士が結合してなる環は、前記式（Ｉ）で表される化合物の特性を損なわない限り、任意の置換基を有していても良い。この置換基としては、例えば（環を形成しない場合の）Ｒ７〜Ｒ１１として前述した各基が挙げられる。 Moreover, although description was abbreviate | omitted in the said example, unless the characteristic of the compound represented by said Formula (I) is impaired, the ring formed by the adjacent groups among R < 7 > -R < 11 > is arbitrary substitution. It may have a group. As this substituent, each group mentioned above as R < 7 > -R < 11 > (when not forming a ring) is mentioned, for example.
Ｒ７、Ｒ８、Ｒ１０及びＲ１１についても、前記式（Ａ）のｐ−位の置換基であるＲ９と同様に、比較的電子供与性の基であることが好ましい。このため、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ１０及びＲ１１に相当する任意の置換基として好ましいものも、Ｒ９における好ましい基と同様の基、及びこれらが結合して形成する環が挙げられる。
特に、Ｒ７及びＲ１１としては水素原子が好ましく、Ｒ８及びＲ１０としては、水素原子、アルコキシ基又はアルキル基が好ましい。
R 7 , R 8 , R 10 and R 11 are preferably relatively electron donating groups as well as R 9 which is the p-position substituent of the formula (A). For this reason, what is preferable as an arbitrary substituent corresponding to R 7 , R 8 , R 10 and R 11 includes the same group as the preferable group in R 9 and a ring formed by combining these.
In particular, R 7 and R 11 are preferably a hydrogen atom, and R 8 and R 10 are preferably a hydrogen atom, an alkoxy group, or an alkyl group.
式（１）中、Ｒ３及びＲ４が、それぞれ独立に、置換基を有していても良いナフチル基、置換基を有していても良いスチリル基、又は置換基を有していても良いフェニルエチニル基を表す場合、この置換基としては、前記式（Ｉ）で表される化合物の特性を損なわない限り、任意の置換基が挙げられる。置換基の具体例としては、Ｒ９の例として挙げたものと同様の基が挙げられる。中でも、Ｒ９と同様に電子供与性の基が好ましいが、より好ましくはアルコキシ基、アルキル基、又はジアルキルアミノ基である。 In Formula (1), R 3 and R 4 may each independently have a naphthyl group which may have a substituent, a styryl group which may have a substituent, or a substituent. In the case of representing a good phenylethynyl group, examples of the substituent include arbitrary substituents as long as the properties of the compound represented by the formula (I) are not impaired. Specific examples of the substituent include the same groups as those exemplified as R 9 . Among them, an electron donating group is preferable as in R 9, and an alkoxy group, an alkyl group, or a dialkylamino group is more preferable.
なかでも、Ｒ３及びＲ４が、それぞれ独立に、置換基を有していても良いナフチル基、置換基を有していても良いスチリル基、又は置換基を有していても良いフェニルエチニル基を表す場合、中でも好ましくは、これらが無置換の場合である。
さらに、Ｒ３及び／又はＲ４が置換基を有していても良いナフチル基を示す場合、このナフチル基としては２−ナフチル基が特に好ましい。
また、Ｒ３及びＲ４としては、熱安定性及び繰り返し耐久性の点からは、置換基を有していても良いナフチル基又は前記式（Ａ）で表される置換フェニル基が好ましい。
Among them, R 3 and R 4 are each independently a naphthyl group which may have a substituent, a styryl group which may have a substituent, or a phenylethynyl which may have a substituent. In the case of representing a group, it is particularly preferred that these are unsubstituted.
Furthermore, when R 3 and / or R 4 represents an optionally substituted naphthyl group, the naphthyl group is particularly preferably a 2-naphthyl group.
R 3 and R 4 are preferably a naphthyl group which may have a substituent or a substituted phenyl group represented by the formula (A) from the viewpoint of thermal stability and repeated durability.
式（１）中、Ｒ５及びＲ６は、それぞれ独立に、水素原子又は任意の置換基を表す。中でも、あまり嵩高い基ではない方が好ましいため、特に水素原子又はメチル基が好ましい。 In formula (1), R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent. Among them, a hydrogen atom or a methyl group is particularly preferable because it is preferably not a very bulky group.
式（１）中、Ｒ１とＲ２、Ｒ３とＲ４、Ｒ５とＲ６はそれぞれ同一でも異なっても良いが、同一の方が好ましい。 In formula (1), R 1 and R 2 , R 3 and R 4 , and R 5 and R 6 may be the same or different, but the same is preferable.
前記式（Ｉ）で示される化合物の、好ましい例としては下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
また、蒸着抑制材のうち商品化されているものの例を挙げると、真空オイルが挙げられる。ここで真空オイルとは、真空中での蒸気圧が低いオイル及びグリースが挙げられる。このうち、使用時の真空チャンバ内の圧力以下の蒸気圧を有する真空オイルが好ましい。具体的な商品名を挙げると、ＳＭＲ−１００（ＵＬＶＡＣ社製）、ＨＩＶＡＣ−Ｇ（信越シリコン社製）、Ａｐｉｅｚｏｎ Ｈ（Ａｐｉｅｚｏｎ社製）などが挙げられる。 Moreover, a vacuum oil will be mentioned as an example of what is commercialized among vapor deposition suppression materials. Here, vacuum oil includes oil and grease having a low vapor pressure in vacuum. Among these, vacuum oil having a vapor pressure equal to or lower than the pressure in the vacuum chamber at the time of use is preferable. As specific product names, SMR-100 (manufactured by ULVAC), HIVAC-G (manufactured by Shin-Etsu Silicon), Apiezon H (manufactured by Apiezon) and the like can be mentioned.
なお、蒸着抑制材は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 In addition, a vapor deposition inhibitor may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
また、蒸着抑制材により蒸気誘導器の表面部を形成する場合、当該蒸着抑制材は、本発明の効果を著しく損なわない限り添加剤を含んでいてもよい。添加剤の例を挙げると、ポリスチレン、ＭＥＨ−ＰＰＶ（ポリ（２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキシロキシ）−ｐ−フェニレンビニレン）等のポリマーなどが挙げられる。これらのポリマーは膜性向上のためのバインダーとして機能するため、蒸気誘導器の内面に蒸着抑制材の層を成膜する場合に好適である。なお添加剤は１種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 Moreover, when forming the surface part of a vapor | steam inductor with a vapor deposition inhibitor, the said vapor deposition inhibitor may contain the additive, unless the effect of this invention is impaired remarkably. Examples of the additive include polymers such as polystyrene and MEH-PPV (poly (2-methoxy-5- (2′-ethylhexyloxy) -p-phenylenevinylene). Since it functions as a binder for improvement, it is suitable for forming a layer of a deposition inhibitor on the inner surface of the steam inductor.In addition, one kind of additive may be used alone, or two or more kinds may be arbitrarily selected. These combinations and ratios may be used together.
蒸気誘導器の内面に蒸着抑制材の層を成膜することにより、蒸気誘導器の内表面部を蒸着抑制材により形成されるようにする場合、蒸着抑制材の成膜方法に制限はない。成膜方法の例を挙げると、蒸着法等のドライプロセス；キャスト法、スピンコート法、インクジェット法やその他の印刷法などのウェットプロセス、などにより成膜できる。 In the case where the inner surface portion of the vapor inductor is formed of the vapor deposition inhibitor by forming a layer of the vapor deposition inhibitor on the inner surface of the vapor inductor, there is no limitation on the method of depositing the vapor deposition inhibitor. Examples of the film formation method include film formation by a dry process such as an evaporation method; a wet process such as a casting method, a spin coating method, an ink jet method, and other printing methods.
以下、実施例を示して本発明について具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施できる。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples, and can be arbitrarily modified and implemented without departing from the gist of the present invention.
図６に本実施例で用いた蒸着装置の構成を模式的に示す。２７０°に曲げた中空のガラス管２３を用意し、その内壁を真空オイル（ULVAC社製のSMR-100）でコーティングし、これを蒸気誘導器とした。
このガラス管２３を真空度１０−５Ｔｏｒｒの真空槽（図示せず）中に設置し、下部の取込口２４からＭｇ蒸気を導入した。Ｍｇ蒸気は金属収納器であるＭｏボート２５を利用して、抵抗加熱器（図示せず）をヒータに用いて昇華させた。ガラス管２３中に導入された金属Ｍｇ蒸気は曲がったガラス管２３内を内壁に付着することなく輸送され、もう一方の送出口２６に達し、対象物であるガラス基板２７に金属膜が蒸着された。
FIG. 6 schematically shows the configuration of the vapor deposition apparatus used in this example. A hollow glass tube 23 bent at 270 ° was prepared, and its inner wall was coated with vacuum oil (SMR-100 manufactured by ULVAC), which was used as a steam inductor.
The glass tube 23 was placed in a vacuum tank (not shown) having a degree of vacuum of 10 −5 Torr, and Mg vapor was introduced from the lower intake port 24. Mg vapor was sublimated using a resistance heater (not shown) as a heater using a Mo boat 25 which is a metal container. The metallic Mg vapor introduced into the glass tube 23 is transported through the bent glass tube 23 without adhering to the inner wall, reaches the other outlet 26, and a metal film is deposited on the glass substrate 27 as the object. It was.
得られたガラス基板と、使用したガラス管の図面代用写真を図７に示す。ここでは、ガラス基板の星型の領域以外の部分に予め真空オイルを塗布し、星型の領域だけでガラスが露出するように処理を施していたため、図７に示すように、当該ガラスの露出領域に金属膜としてＭｇ膜が形成された。 FIG. 7 shows a drawing-substituting photograph of the obtained glass substrate and the glass tube used. Here, since vacuum oil was previously applied to portions other than the star-shaped region of the glass substrate, and the processing was performed so that the glass was exposed only in the star-shaped region, as shown in FIG. An Mg film was formed as a metal film in the region.
本発明は金属蒸着を使用する任意の分野において使用できるが、中でも、金属細線、金属電極、微細配線など、光デバイス、電気デバイス及び電子デバイスの製造分野に用いて好適である。 The present invention can be used in any field where metal vapor deposition is used, and is particularly suitable for use in the field of manufacturing optical devices, electrical devices, and electronic devices such as thin metal wires, metal electrodes, and fine wiring.
１，１’ 蒸着装置
２ 蒸着ボート
３ ヒータ
４，１６ 蒸気誘導器
５ 可動テーブル
６ アクチュエータ
７ 金属
８ 中空部
９，２１，２６ 送出口
１０，２２ 内表面部
１１ 制御部
１２ 真空チャンバ
１３ 真空ポンプ
１４ 基板
１５ 金属膜
１７ 基部
１８ 誘導管
１９，２４ 接続口（取込口）
２０ 中空部（誘導路）
２３ ガラス管
２５ Ｍｏボート
２７ ガラス基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1 'Evaporation apparatus 2 Evaporation boat 3 Heater 4,16 Steam inducer 5 Movable table 6 Actuator 7 Metal 7 Hollow part 9,21,26 Outlet port 10,22 Inner surface part 11 Control part 12 Vacuum chamber 13 Vacuum pump 14 Substrate 15 Metal film 17 Base 18 Guide tube 19, 24 Connection port (take-in port)
20 Hollow part (guideway)
23 Glass tube 25 Mo boat 27 Glass substrate
Claims (4)
前記金属を収納する金属収納器と、
該金属収納器に収納された金属を加熱して金属蒸気を発生させるヒータと、
前記金属蒸気を送出する送出口において開口するとともに前記金属蒸気を前記送出口まで誘導する中空部を形成され、前記中空部に面する内表面部が前記金属蒸気の蒸着を抑制する蒸着抑制材により形成された蒸気誘導器とを備える
ことを特徴とする、蒸着装置。 A vapor deposition apparatus for depositing metal on an object,
A metal container for storing the metal;
A heater that heats the metal stored in the metal container and generates metal vapor;
A deposition suppressing material that is formed at a delivery port for delivering the metal vapor and that is formed with a hollow portion that guides the metal vapor to the delivery port, and an inner surface portion facing the hollow portion suppresses the deposition of the metal vapor. A vapor deposition apparatus comprising: a formed vapor inductor.
前記送出口と前記対象物保持部との相対位置を変化させる相対移動部とを備える
ことを特徴とする、請求項１に記載の蒸着装置。 An object holding unit for holding the object at a position facing the delivery port;
The vapor deposition apparatus according to claim 1, further comprising a relative moving unit that changes a relative position between the delivery port and the object holding unit.
ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の蒸着装置。 The vapor deposition apparatus according to claim 1 or 2, wherein a glass transition temperature of the vapor deposition inhibitor is 20 ° C or lower.
前記金属収納器に金属を収納し、前記ヒータにより前記金属を加熱して金属蒸気を発生させ、前記送出口から前記対象物の所望の領域に前記金属蒸気を送出して対象物の所望の領域に金属を蒸着させる
ことを特徴とする、金属蒸着物の製造方法。 A method for producing a metal deposit using the vapor deposition apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein a metal deposit is produced by depositing a metal in a desired region of an object.
The metal is stored in the metal container, the metal is heated by the heater to generate metal vapor, and the metal vapor is sent from the delivery port to a desired region of the object, thereby causing the desired region of the object. A method for producing a metal deposit is characterized by depositing a metal on the substrate.
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