JPS584922Y2 - 酸化亜鉛薄膜の製造装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、酸化亜鉛薄膜の製造装置の構造に掠るもので
、特に亜鉛と反応させる酸素ヲ輝性化す□る装置に関す
るものである。

・ □゛・。弾性表面波素子等に用いる圧電体と
ｑ６て酸化亜鉛の薄膜が注目されている。

この酸化亜鉛薄膜の製造方法としては従来スパッタリン
グ法が用いられている。

しかし、スパッタリング法は酸化亜鉛□の蒸着速度が遅
く、ターゲットから高エネルギー粒子が飛出して蒸着膜
を劣化させる欠点がある。

そこでスパッタリング法に代えてイオンブレーティング
法によって酸化亜鉛薄膜を得ることが考えられている。

第１図＆Ｊ その−例である高周波イオンブレーティン
グ法に用いる装置の概略図を示している。

ベルジャ１０内に蒸発源１１と基板ホルダ１２を設けて
これらの間に直流電界を加える。

蒸発源に亜鉛を入れこれを加熱して蒸気化する。

蒸気化した亜鉛は、電周波電極１３によって形成される
プラズマ放電領域を通過するときにイオン化される。

同時にベルジャ１０内に導入された酸素□もプラズマ放
電領域でイオン化される。

イオン化された粒子は、蒸発源１１と基板ホルダ１２の
間に加えられた直流電界によって加速され基板１４に蒸
着して酸化亜鉛薄膜が形成される。

プラズマ放電領域によって亜鉛と酸素をイオン化して反
応を促進するとともに加速するものである。

上記のイオンブレー亨°イング法には、次の様な欠点が
ある二先ず、ブラ妄マ中で亜鉛と酸素の反応を行なうた
め、その結果出来る酸化亜鉛の粒子が帯蝋工易□くなる
。

□この帯電した粒子が基板に付着すると基板が帯電し、
後から付着す□る粒子を反発して酸化亜鉛薄膜の形成の
障害となる。

曾た、放電を生じさせるためにベルジャ内に導入した不
活性ガスのイオンが基板に衝撃を与えて、膜表面を荒す
とともに基板温度を上昇させる欠点を有す。

本考案は、上記の様な欠点を改良することを目的とし、
亜鉛蒸気と酸素の反応を促進し、しかもイオンによる膜
表面及び基板への影響を除去したｍｌヒ壷多警゛＾１榊 の製造装置を得ることを目的とする。

本考案に・よる酸化亜鉛薄膜の製造装置は、活性化され
た酸ネのみを亜鉛との反応領域に供結し、イオン化した
粒子が反応領域に流出することを防止する手段部具えた
装置である。

以下図面悴従って説明する。

第２図は、本考案による酸化亜鉛薄膜の製造装置の概略
を示す図であする。

ベルシャ２０内に蒸発源２１と基板ホルダ′２２を対向
して配置する。

蒸発源２１は密閉形のルツボな用いて、高圧蒸気をベル
ジャ内に噴出させるようにすると良い。

それによって亜鉛蒸気は一定の運動エネルギーを有して
基板に向って進むことになる。

亜鉛蒸気が進行する領域に酸素を供給して、亜鉛と酸素
を反応させて酸化亜鉛とするが、亜鉛と酸素の反応を促
進するためには、酸素をイオン化すれば良い。

そして、亜鉛と酸素の反応領域はプラズマ放電領域外と
することが好ましい。

本考案による酸化亜鉛薄膜の製造装置においてヲ東その
ために、第２図のように二個の電極を設ける。

すなわち、蒸発源と基板ホルダを結ぶ領域を取り囲んで
、第１の電極２５を設ける。

更に、この第１の電極を取り囲んで第２の電極２６を設
ける。

この第１の電極２５と第２の電極２６との間に電界を加
えて放電を生じさせる。

電界は、直流であって・も交流であっても良い。

この二個の電極間で生じた放電によって、その放電領域
に存在する酸素分子はイオン化または活性化する。

イオン化した粒子は、電極に引き寄せられるが、活性化
した酸素は放電領域外に流出する。

この活性化された酸素を亜鉛と反応させて酸化亜鉛を得
るものである。

イオン化された粒子は電極に引き寄せられて中性化する
ことになり、更にイオン化または活性化される。

基板に向う亜鉛蒸気は、プラズマ放電領域を通過せず、
イオン化されることもなく、捷た酸化亜鉛も帯電しない
。

１．１第３図は、上記の第１の電極と第２
の電極の一例の斜視図である。

第１の電極３５は全網を円筒状に形成したものであり、
第２の電極も同様に−回り大きな円筒状に形成する。

これらの電極は、金属板に孔を設けたものでも良ぐ、−
！た角柱形でも良い。

即ち、第１の電極と第２の電極で筒状に放電領域が形成
され、活性化された酸素が第１の電極の間を抜は出るよ
うにすれば良い。

本考案によれば、活性化酸素のみが亜鉛と反応して酸化
亜鉛となるので、基板に付着する粒子も帯電しておらず
、膜の形成に障害となることもない。

そのために、蒸着の効率も高くなる。また、イオン化し
た粒子が基板に衝突して膜表面を荒らすことも防止でき
るので、膜の結晶構造も優れたものが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の酸化亜鉛薄膜の製造装置の概略図、第２
図は本考案による装置の概略図、第３図は本考案による
装置に用いる電極の→りの斜視図を示す。 １０．２０・・・・・・ベルジャ、１１，２１・・・・
・・蒸発源、１２，２２・・・・・・基板４ホルダ、２
５，３５・・・・・・第１の電極、２６ｔ３．ｊ、’・
・・・・第２の電極。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. □酸素を含む雰囲気中で亜鉛を加熱し七蒸気化し、亜鉛
   蒸気と酸素を反応させ七酸化亜鉛として基□板上に蒸着
   膜る酸化亜鉛薄膜わ製蓬に置けおいて蒸発源と基板とを
   結ぶ領域の少くとも一部を取囲む第１の電極と該第１の
   電極を取囲む第２の電極を具え、該第１の電極と第２の
   電極間に電界を加える手段を具えて、該第１の電極と第
   ２の電極間に放電を行なうことを特徴とする酸化亜鉛薄
   膜の製造装置。