【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、真空中で気体をイオン
化し、そのプラズマ中で基板上に薄膜形成を行う真空薄
膜形成装置に関し、特にスパッタリング装置のプロセス
ガスを導入するガス導入部に係る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vacuum thin film forming apparatus for ionizing a gas in a vacuum and forming a thin film on a substrate in its plasma, and more particularly to a gas introducing section for introducing a process gas of a sputtering apparatus. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の薄膜形成装置の概略構成を図２に
示す。図２において、Ｇはプロセスガス供給装置、１は
プロセスガスの粒子化（パーティクル）を防止するフィ
ルター、２は真空中でプロセスガスをイオン化し、その
プラズマ中で基板（例えば、液晶基板）上に薄膜形成を
行うための反応室であって、図から明らかなように、プ
ロセスガスのパーティクルの防止をプロセスガス導入部
以外の部分、すなわちフィルター２で行っている。2. Description of the Related Art A schematic structure of a conventional thin film forming apparatus is shown in FIG. In FIG. 2, G is a process gas supply device, 1 is a filter that prevents the process gas from becoming particles, and 2 is a process gas that is ionized in a vacuum, and the process gas is ionized on the substrate (for example, a liquid crystal substrate) in the plasma. In the reaction chamber for forming a thin film, as is clear from the figure, the particles of the process gas are prevented by the portion other than the process gas introduction portion, that is, the filter 2.
【０００３】ここで、従来の薄膜形成装置のガス導入部
の構成を図３，４に示す。図３に示すガス導入部では、
プロセスガスをガス配管３のガス拡散口４から直接反応
室２内に拡散する。一方、図４に示すガス導入部では、
プロセスガスを反応室２内に設置されたガス拡散管５に
点在して設けられたガス拡散孔６で点状に拡散する。Here, the structure of the gas introducing portion of the conventional thin film forming apparatus is shown in FIGS. In the gas introduction part shown in FIG.
The process gas is diffused directly into the reaction chamber 2 through the gas diffusion port 4 of the gas pipe 3. On the other hand, in the gas introduction section shown in FIG.
The process gas is diffused in a dot shape by gas diffusion holes 6 provided in a gas diffusion pipe 5 installed in the reaction chamber 2.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３の
ようなガス配管により直接、もしくは図４のような反応
室内に設置されたガス導入部によるガスの拡散方法で
は、点状にガスの拡散が行われるため、ガス拡散は不均
一となる。そのため、プロセスガスをイオイン化させた
プラズマ中で薄膜の形成を行う反応室では、上記のよう
なガスの不均一な拡散が生じると、イオン化も不均一に
行われることとなり、形成される薄膜に悪影響をあた
え、不均一な薄膜形成が行われる。However, in the gas diffusion method using the gas pipe as shown in FIG. 3 directly or the gas introduction part provided in the reaction chamber as shown in FIG. As a result, the gas diffusion is non-uniform. Therefore, in the reaction chamber where the thin film is formed in the plasma in which the process gas is ionized, if the above-mentioned non-uniform diffusion of the gas occurs, the ionization will be non-uniform, and the thin film to be formed A bad influence is given and a non-uniform thin film is formed.
【０００５】また、図２に示したパーティクルの防止で
は、反応室より上流側のフィルターによって行っている
が、ガスが反応室内に拡散されるまでに配管内のパーテ
ィクルを拾い上げ、そのガスを反応室内に拡散させてし
まう。そうすると、反応室内では、プロセスガス中にパ
ーティクルが発生し、このパーティクルが薄膜の不良を
つくりだすため、形成された薄膜の膜質は不良となる。Further, in the prevention of particles shown in FIG. 2, a filter upstream of the reaction chamber is used. However, the particles in the pipe are picked up by the time the gas is diffused into the reaction chamber, and the gas is removed from the reaction chamber. Spread to. Then, particles are generated in the process gas in the reaction chamber, and these particles create defects in the thin film, so that the quality of the formed thin film becomes poor.
【０００６】本発明は、上記に鑑み、反応室内でのプロ
セスガスの不均一な拡散をなくし、かつ反応室内でのプ
ロセスガス中のパーティクルを防止する薄膜形成装置の
提供を目的とする。In view of the above, it is an object of the present invention to provide a thin film forming apparatus which eliminates non-uniform diffusion of process gas in the reaction chamber and prevents particles in the process gas in the reaction chamber.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明請求項１による課
題解決手段は、図１の如く、気体（プロセスガス）をイ
オン化し、そのプラズマ中で基板上に薄膜形成を行うた
めの反応室１０を備えた薄膜形成装置において、前記反
応室１０は、反応室１０内にガスを供給する複数個のガ
ス供給口１２と、ガス供給口１２から供給されたガスを
拡散させる角形のガス拡散口１３とを備え、該ガス供給
口１２とガス拡散口１３との間に、ガスの流れを均一化
させるための整流帯１４，１５が配置されたものであ
る。As shown in FIG. 1, a reaction chamber 10 for ionizing a gas (process gas) and forming a thin film on a substrate in its plasma is shown in FIG. In the thin film forming apparatus, the reaction chamber 10 includes a plurality of gas supply ports 12 for supplying gas into the reaction chamber 10, and a rectangular gas diffusion port 13 for diffusing the gas supplied from the gas supply port 12. And rectifying zones 14 and 15 for uniformizing the flow of gas are arranged between the gas supply port 12 and the gas diffusion port 13.
【０００８】また、請求項２による課題解決手段は、請
求項１記載のガス拡散口１３に、導入気体の粒子化（パ
ーティクル）を防止するためのフィルター１６が装着さ
れたものである。Further, in the means for solving the problem according to claim 2, the gas diffusion port 13 according to claim 1 is provided with a filter 16 for preventing the introduction gas from becoming particles.
【０００９】[0009]
【作用】上記請求項１による課題解決手段において、プ
ロセスガスは複数個のガス供給口１２を通り反応室１０
のガス導入部１１に均一に供給される。しかし、これだ
けではまだ不均一な部分が発生している。そこで、プロ
セスガスは、ガス導入部１１内の整流帯１４，１５を通
り流れが均一化される。この均一化されたガスは、角形
のガス拡散口１３を通り面状に反応室１０に拡散され
る。これにより、反応室１０内でプロセスガスのイオン
化も均一に行われ、均一な薄膜を形成できる。In the means for solving the problems according to claim 1, the process gas passes through the plurality of gas supply ports 12 and the reaction chamber 10
Is uniformly supplied to the gas introduction part 11. However, this alone still causes non-uniformity. Therefore, the flow of the process gas is made uniform through the straightening zones 14 and 15 in the gas introduction part 11. The homogenized gas is diffused into the reaction chamber 10 in a plane shape through the rectangular gas diffusion port 13. As a result, the process gas is uniformly ionized in the reaction chamber 10, and a uniform thin film can be formed.
【００１０】また、請求項２では、ガス拡散口１３にフ
イルター１６を設置したことによって、拡散口１３で配
管内およびガス導入部内で発生したパーティクルの除去
を行いプロセスガスを拡散させる。したがって、反応室
１０内でのプロセスガス中のパーティクルがなくなり、
薄膜形成中のパーティクルの発生を防止することができ
るから、膜質の不良がなくなる。Further, according to the second aspect, the filter 16 is installed at the gas diffusion port 13 so that particles generated in the pipe and the gas introduction portion are removed at the diffusion port 13 to diffuse the process gas. Therefore, there are no particles in the process gas in the reaction chamber 10,
Since it is possible to prevent the generation of particles during the formation of the thin film, defects in the film quality are eliminated.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１に基づいて説
明すると、本実施例の真空薄膜形成装置は、真空中で気
体（プロセスガス）をイオン化させ、そのプラズマ中で
基板（例えば、液晶基板）上に薄膜を形成するもので、
導入されたプロセスガスが反応室内で均一かつ面状に拡
散すると共に、導入ガスの粒子化（パーティクル）の防
止をガス拡散口で行うよう構成されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. 1. In the vacuum thin film forming apparatus of this embodiment, a gas (process gas) is ionized in vacuum and the substrate (eg, , A liquid crystal substrate) on which a thin film is formed,
The introduced process gas diffuses uniformly and planarly in the reaction chamber, and the introduced gas is prevented from becoming particles (particles) at the gas diffusion port.
【００１２】ここで、図１は本発明の一実施例に係る薄
膜形成装置の反応室の内部構造を示す要部斜視図であっ
て、図中１０は反応室、１１は反応室１０にプロセスガ
スを導入するプロセスガス導入部である。FIG. 1 is a perspective view showing an internal structure of a reaction chamber of a thin film forming apparatus according to an embodiment of the present invention, in which 10 is a reaction chamber and 11 is a process in the reaction chamber 10. It is a process gas introduction unit for introducing gas.
【００１３】前記プロセスガス導入部１１は、反応室１
０内にガスを供給する複数個のガス供給口１２と、ガス
供給口１２から供給されたガスを拡散させる四角形のガ
ス拡散口１３とを備えている。そして、該供給口１２と
拡散口１３との間に、ガスの流れを均一化させるため
の、第一整流帯１４、および格子状の第二整流帯１５が
順次配置されている。さらに、前記ガス拡散口１３に
は、導入ガスのパーティクルを防止するためのフィルタ
ー１６が装着されている。The process gas introducing section 11 is provided in the reaction chamber 1.
It is provided with a plurality of gas supply ports 12 for supplying gas into the interior of the chamber 0 and a rectangular gas diffusion port 13 for diffusing the gas supplied from the gas supply port 12. Then, between the supply port 12 and the diffusion port 13, a first rectifying zone 14 and a lattice-shaped second rectifying zone 15 for equalizing the gas flow are sequentially arranged. Further, a filter 16 for preventing particles of the introduced gas is attached to the gas diffusion port 13.
【００１４】上記構成において、プロセスガスはガス供
給口１２を通り、反応室１０のガス導入部１１の内部に
供給される。しかし、これだけではまだ不均一な部分が
発生している。そこで、ガス導入部内部の整流帯１４，
１５を通り流れが均一される。そして、均一化されたガ
スは、ガス拡散口１３に設置されたフイルター１６によ
り、ガス中のパーティクルの除去が行われる。このパー
ティクルの除去が行われたガスは、四角形のガス拡散口
１３を通り面状に反応室１０に拡散される。In the above structure, the process gas is supplied to the inside of the gas introduction section 11 of the reaction chamber 10 through the gas supply port 12. However, this alone still causes non-uniformity. Therefore, the rectification zone 14 inside the gas introduction part,
The flow is made uniform through 15. Then, in the homogenized gas, particles in the gas are removed by a filter 16 installed in the gas diffusion port 13. The gas from which the particles have been removed is diffused into the reaction chamber 10 in a planar shape through the rectangular gas diffusion port 13.
【００１５】このように、反応室１０に均一かつ面状に
プロセスガスの拡散が行うことで、反応室１０内でのプ
ロセスガスのイオン化も均一に行われるようになる。そ
のため、薄膜形成も均一に行なわれる。As described above, since the process gas is uniformly and planarly diffused in the reaction chamber 10, the process gas is uniformly ionized in the reaction chamber 10. Therefore, thin film formation is also performed uniformly.
【００１６】また、拡散口１３にフィルター１６を取り
付けることで、拡散口１３で配管内およびガス導入部内
で発生したパーティクルの除去を行いプロセスガスを拡
散させるできる。したがって、反応室１０でのプロセス
ガス中のパーティクルがなくなり、膜質不良がなくな
る。Further, by attaching the filter 16 to the diffusion port 13, it is possible to remove the particles generated in the pipe and the gas introduction part at the diffusion port 13 to diffuse the process gas. Therefore, the particles in the process gas in the reaction chamber 10 are eliminated, and the film quality is eliminated.
【００１７】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。The present invention is not limited to the above embodiment, and it goes without saying that many modifications and changes can be made to the above embodiment within the scope of the present invention.
【００１８】上記実施例においては、拡散口を四角形と
した例について述べたが、拡散口の形状は面状に拡散さ
せることができる形状であればよい。In the above embodiment, an example in which the diffusion port is a quadrangle has been described, but the diffusion port may have any shape as long as it can diffuse in a planar shape.
【００１９】[0019]
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明請
求項１によると、導入された気体が反応室内で均一かつ
面状に拡散されるから、反応室内で気体のイオン化も均
一に行われるようになり、均一な薄膜を形成できる。As is apparent from the above description, according to claim 1 of the present invention, the introduced gas is uniformly and planarly diffused in the reaction chamber, so that the gas is uniformly ionized in the reaction chamber. As a result, a uniform thin film can be formed.
【００２０】また、請求項２によると、導入気体の粒子
化の防止を気体拡散口で行うことができるから、反応室
内での気体中の粒子化がなくなり、膜質不良も発生しな
い。Further, according to the second aspect, since the introduction gas can be prevented from being formed into particles in the gas diffusion port, the particles in the gas in the reaction chamber are not formed and the film quality is not deteriorated.
【図１】図１は本発明の一実施例に係る薄膜形成装置の
反応室の内部構造を示す要部斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a main part showing an internal structure of a reaction chamber of a thin film forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】図２は従来の薄膜形成装置の概略構成を示す図
である。FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional thin film forming apparatus.
【図３】図３は同じくそのガス導入部の構成の一例を示
す図である。FIG. 3 is a diagram similarly showing an example of the configuration of the gas introducing unit.
【図４】図４は同じくそのガス導入部の構成の別の例を
示す図である。FIG. 4 is a diagram showing another example of the configuration of the gas introducing section of the same.
１０ 反応室１１ ガス導入部１２ ガス供給口１３ ガス拡散口１４，１５ 整流帯１６ フィルター10 reaction chamber11 Gas introduction section12 gas supply port13 Gas diffusion port14,15 Rectification zone16 filters
─────────────────────────────────────────────────────フロントページの続き (72)発明者 日比野 吉高 大阪市阿倍野区長池町22番22号 シヤープ 株式会社内(72)発明者 占部 大三 大阪市阿倍野区長池町22番22号 シヤープ 株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ───Continued front page (72) Inventor Hibino Yoshitaka 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi Within the corporation(72) Inventor Daizo Urabe 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi Within the corporation
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15931091AJPH0517872A (en) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | Thin film forming equipment |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15931091AJPH0517872A (en) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | Thin film forming equipment |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0517872Atrue JPH0517872A (en) | 1993-01-26 |
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02114636A (en)* | 1988-10-25 | 1990-04-26 | Mitsubishi Electric Corp | Vacuum equipment for wafer processing |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030059380A (en)* | 2001-12-29 | 2003-07-10 | 동부전자 주식회사 | Chemical filter housing structure |
| KR20210153536A (en)* | 2020-06-10 | 2021-12-17 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | Film forming apparatus and film forming method |
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