(57)【要約】【課題】処理物に膜を蒸着するときに処理物が支持された支持部の熱的損傷を防ぐとともに、膜の蒸着効率を向上させるように構造が改善された蒸着装置を提供すること。【解決手段】本発明による蒸着装置は、大気中に支持される処理物に膜を蒸着する装置であって、大気中に配置され、前記処理物を向かい合う一方の面に処理孔が形成され、前記処理物との間に処理空間を提供するチャンバ部と、前記チャンバ部の内部に延びるソース供給ラインと、端部が前記処理孔の内周面の１個所乃至３個所において開放され、前記チャンバ部の内部に延びて前記ソース供給ラインに接続されるソース噴射孔と、を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
大気中に設けられる処理物に膜を蒸着する装置であって、
大気中に配置され、前記処理物に向かい合う一方の面に処理孔が形成され、前記処理物との間に処理空間を形成するチャンバ部と、
前記チャンバ部の内部に延びるソース供給ラインと、
端部が前記処理孔の内周面の１から３個所において開放され、前記チャンバ部の内部に延びて前記ソース供給ラインに接続されるソース噴射孔と、
を備える蒸着装置。
【請求項２】
前記処理孔は、
前記チャンバ部の一方の面を高さ方向に貫通して延び、下側に開放されて前記処理空間の上部に接続され、高さ方向に内径が同じ直胴部と、
前記直胴部の上部において前記チャンバ部の内部を高さ方向に貫通して形成され、上側に進むにつれて内径が大きくなる拡張部と、
を備え、
前記直胴部の内周面の３個所に前記ソース噴射孔の端部が位置する請求項１に記載の蒸着装置。
【請求項３】
前記ソース噴射孔は、前記チャンバ部の一方の面と接する前記処理孔の端部から高さ方向に離れて端部が形成される請求項１又は請求項２に記載の蒸着装置。
【請求項４】
前記ソース噴射孔は、前記処理孔の端部の中心部側に斜め下向きに形成され、前記処理孔の端部の中心部に回転対称となる請求項３に記載の蒸着装置。
【請求項５】
前記ソース噴射孔の内径は、前記処理孔の端部の内径の０．１倍〜０．６倍に形成される請求項３に記載の蒸着装置。
【請求項６】
前記ソース噴射孔の内径は、０．５ｍｍ〜３ｍｍに形成される請求項３に記載の蒸着装置。
【請求項７】
前記ソース噴射孔は、前記処理孔の端部から０．５ｍｍ〜２ｍｍの高さに端部が形成される請求項３に記載の蒸着装置。
【請求項８】
前記ソース噴射孔は、前記処理孔を高さ方向に交差する中心軸と６０°〜７０°の角度をなして前記チャンバ部の内部を斜めに貫通する請求項３に記載の蒸着装置。
【請求項９】
前記チャンバ部の内部に延設され、出口部が前記チャンバ部の一方の面において前記処理孔の外側を囲んで位置するパージガス供給ラインを更に備える請求項１に記載の蒸着装置。
【請求項１０】
前記チャンバ部の内部に延設され、入口部が前記チャンバ部の一方の面において前記パージガス供給ラインの内側及び外側のうちの少なくとも一方を囲んで位置する排気ラインを更に備える請求項９に記載の蒸着装置。
【請求項１１】
前記処理空間にレーザを照射可能なように形成されるレーザ部と、
前記ソース供給ラインに接続されるソース供給部と、
前記パージガス供給ラインに接続されるパージガス供給部と、
前記排気ラインに接続される少なくとも一つの排気部と、
を備える請求項１０に記載の蒸着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着装置に係り、更に詳しくは、化学気相蒸着方式を用いて処理物に膜を蒸着するときに処理物が支持された支持部の熱的損傷を防ぐとともに、膜の蒸着効率を向上させるように構造が改善された蒸着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種の表示装置は、基板の上に形成される電子回路を備える。これらの電子回路の導電ラインには、回路の製造中又は製造後に一部が断線されたり短絡されたりする欠陥が引き起こされる。例えば、液晶表示装置（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）や有機発光素子（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｓｄｅ）ディスプレイ、又は発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイなどをはじめとする各種の表示装置を製造する工程中、基板の上に形成される各素子の電極や配線、又は信号ラインなどの一部が断線されてオープン欠陥が生じる場合がある。
【０００３】
このため、各種の表示装置を製造する工程中に、オープン欠陥をリペアするリペア工程が行われる。このようなリペア工程は、例えば化学気相蒸着方式のリペア装置により大気中において行われている。
【０００４】
化学気相蒸着方式のリペア装置は、ステージガラスを備える。ステージガラスは、基板のオープン欠陥をリペアする間に基板を支持するように設けられる。
【０００５】
ステージガラスは、材質の特性からみて、熱に敏感に反応して変形されるため、技術の発達に伴い、ステージガラスの厚さが次第に薄くなる傾向にある。このような傾向に合わせて、高温のリペア装置は、ステージガラスから十分に離れている必要がある。
【０００６】
しかしながら、オープン欠陥を効率よくリペアするためのオプティック設計が最適化することにより、レンズの高さは既に定められた。このため、ステージガラスの厚さが薄くなる傾向に対応してリペア装置をステージガラスから十分に引き離すと、レンズの高さが異なってきて、オープン欠陥のリペア効率が低下するという問題がある。
【０００７】
この理由から、既に最適に設計されたレンズの高さを変更させないながらも、薄肉のステージガラスに適用されてステージガラスの熱損傷なしに基板のオープン欠陥を効率よくリペアする改善された構造のリペア装置が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】大韓民国公開特許公報第１０−２００５−００４５４４２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、大気中の処理物に膜を蒸着するときに処理物が支持された支持部の熱的損傷を防ぐ蒸着装置を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の目的は、大気中の処理物に膜を蒸着するときに膜の蒸着効率を向上させる蒸着装置を提供することにある。
【００１１】
更に、本発明の目的は、大気中の処理物に膜を蒸着するときにソースの使用量を低減させる蒸着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するためになされた本発明の一実施形態による蒸着装置は、大気中に設けられる処理物に膜を蒸着する装置であって、大気中に配置され、前記処理物に向かい合う一方の面に処理孔が形成され、前記処理物との間に処理空間を形成するチャンバ部と、前記チャンバ部の内部に延びるソース供給ラインと、端部が前記処理孔の内周面の１から３個所において開放され、前記チャンバ部の内部に延びて前記ソース供給ラインに接続されるソース噴射孔と、を備える。
【００１３】
好ましくは、前記処理孔は、前記チャンバ部の一方の面を高さ方向に貫通して延び、下側に開放されて前記処理空間の上部に接続され、高さ方向に内径が同じ直胴部と、前記直胴部の上部に前記チャンバ部の内部を高さ方向に貫通して形成され、上側に進むにつれて内径が大きくなる拡張部と、を備え、前記直胴部の内周面の３個所に前記ソース噴射孔の端部が位置する。
【００１４】
また、好ましくは、前記ソース噴射孔は、前記チャンバ部の一方の面と接する前記処理孔の端部から高さ方向に離れて端部が形成される。
【００１５】
更に、好ましくは、前記ソース噴射孔は、前記処理孔の端部の中心部側に斜め下向きに形成され、前記処理孔の端部の中心部に回転対称となる。
【００１６】
更にまた、好ましくは、前記ソース噴射孔の内径は、前記処理孔の端部の内径の０．１倍〜０．６倍に形成される。
【００１７】
更にまた、好ましくは、前記ソース噴射孔の内径は、０．５ｍｍ〜３ｍｍに形成される。
【００１８】
更にまた、好ましくは、前記ソース噴射孔は、前記処理孔の端部から０．５ｍｍ〜２ｍｍの高さに端部が形成される。
【００１９】
更にまた、好ましくは、前記ソース噴射孔は、前記処理孔を高さ方向に交差する中心軸と６０°〜７０°の角度をなして前記チャンバ部の内部を斜めに貫通する。
【００２０】
更にまた、好ましくは、本発明の一実施形態による蒸着装置は、前記チャンバ部の内部に延設され、出口部が前記チャンバ部の一方の面において前記処理孔の外側を囲んで位置するパージガス供給ラインを更に備える。
【００２１】
更にまた、好ましくは、本発明の一実施形態による蒸着装置は、前記チャンバ部の内部に延設され、入口部が前記チャンバ部の一方の面において前記パージガス供給ラインの内側及び外側のうちの少なくとも一方を囲んで位置する排気ラインを更に備える。
【００２２】
更にまた、好ましくは、本発明の一実施形態による蒸着装置は、前記処理空間にレーザを照射可能に形成されるレーザ部と、前記ソース供給ラインに接続されるソース供給部と、前記パージガス供給ラインに接続されるパージガス供給部と、前記排気ラインに接続される少なくとも一つの排気部と、を備える。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の実施形態によれば、大気中の処理物に膜を蒸着するときに支持部の熱的損傷を防ぐことができる。また、膜の蒸着時におけるソースの使用量を低減させることができ、膜の蒸着効率を向上させることができる。
【００２４】
例えば、各種の表示装置を製造する間に、又は製造した後に基板の一方の面に形成されたオープン欠陥を化学気相蒸着方式を用いてリペアする装置に適用される場合、３本のソース噴射孔を処理孔直胴部の０．５ｍｍ〜２ｍｍの高さにおいて０．５ｍｍ〜３ｍｍの内径及び６０°〜７０°の角度に形成することにより、処理孔の内部のソースの流れが最適化され、装置の全体の厚さが薄くなる。
【００２５】
このように３本のソース噴射孔だけでも処理孔の内部のソースの流れを最適化させることができるので、膜の蒸着効率が向上するだけではなく、ソースの使用量が従来よりも低減される。
【００２６】
また、チャンバ部の厚さを従来よりも薄くできるので、オプティック設計、例えばレンズの高さなどの変更なしに、チャンバ部を薄肉のステージガラスから十分に引き離すことができて、高温のチャンバ部によるステージガラスの熱的損傷が防がれる。
【００２７】
更に、チャンバ部の厚さを従来よりも薄くできるので、従来には各種の表示装置用ガラス基板の厚さが次第に薄くなる傾向により基板がリペアされる間に熱的に損傷され易かったが、本発明においては、チャンバ部を基板から十分に引き離すことができて基板の熱的損傷が防がれる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態による蒸着装置を説明するための図である。
【図２】本発明の実施形態によるチャンバ部を説明するための図である。
【図３】本発明の実施形態によるチャンバ部の一方の面を説明するための図である。
【図４】本発明の実施形態によるチャンバ部の内部を説明するための図である。
【図５】本発明の実施形態によるソース噴射孔を説明するための図である。
【図６】本発明の実施形態による処理孔及びソース噴射孔の内部のソースの流動状態を解析してその結果を示す図である。
【図７】本発明の実施形態による処理孔及びソース噴射孔の内部のソースの流動状態を解析してその結果を示す図である。
【図８】本発明の実施形態による処理孔及びソース噴射孔の内部のソースの流動状態を解析してその結果を示す図である。
【図９】本発明の実施形態による処理孔及びソース噴射孔の内部のソースの流動状態を解析してその結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付図面に基づき、本発明の実施形態について詳細に説明する。しかしながら、本発明は以下に開示される実施形態に何ら限定されるものではなく、異なる様々な形態として実現され、単にこれらの実施形態は本発明の開示を完全たるものにし、通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものである。
【００３０】
図１は、本発明の実施形態による蒸着装置を示すブロック図であり、図２は、本発明の実施形態による蒸着装置のチャンバ部を示す模式図である。図３は、本発明の実施形態によるチャンバ部の一方の面を示す概略図であり、図４は、図２のＡ−Ａ’部を高さ方向に切断して内部を示す断面図である。図５は、図４の処理孔部分を拡大して示す概略図である。本発明の実施形態を説明するために図面は誇張又は拡大されており、図中、同じ符号は同じ構成要素を示す。
【００３１】
以下、図１〜図５を参照して本発明の実施形態による蒸着装置を詳細に説明する。
【００３２】
本発明の実施形態による蒸着装置は、大気中に設けられた処理物Ｓに膜を蒸着する装置であって、化学気相蒸着（ＣＶＤ）リペア装置を備える。蒸着装置は、支持部１００と、チャンバ部２００と、ソース供給ライン３１１と、ソース噴射孔３１２と、ソース供給部３１０と、レーザ部５１０及び光学部５２０を備える。
【００３３】
処理物Ｓは、一方の面に各種の電子素子が実装される基板であり、これらの電子素子が実装される工程が行われている間の基板であるか、又はその工程が終わった基板である。例えば処理物Ｓは、一方の面にゲートライン、データライン、画素及び薄膜トランジスタなどが形成されたガラス製の基板である。処理物Ｓは、支持部１００に支持されて大気中に設けられる。
【００３４】
膜の蒸着に用いられるソースは、コバルトソースである。コバルトソースは、例えばタングステンソースに比べて伝導性が良好であり、分子が小さいため基板に蒸着され易いという特徴がある。
【００３５】
支持部１００は、一方の側、例えば上部面に処理物Ｓを支持可能に形成される一体形の板状のステージガラスであるか、又は分割型の棒状のステージガラスである。支持部１００には、処理物Ｓをｘ軸方向及びｙ軸方向のうちの少なくとも一方の方向に整列可能に整列部（図示せず）が配設される。なお、支持部１００には、処理物Ｓをｚ軸方向に支持可能なようにリフトピン（図示せず）及び真空チャック（図示せず）が配設される。
【００３６】
支持部１００は、テーブル（図示せず）の上部面に設けられて位置が固定される。又は、支持部１００は、ｘ軸方向、ｙ軸方向及びｚ軸方向のうちの少なくとも一つの方向に移動可能にテーブルに設けられる。
【００３７】
テーブルの上部面には、取付部（図示せず）がｘ軸方向、ｙ軸方向及びｚ軸方向のうちの少なくとも一つの方向に移動可能に設けられる。又は、テーブルの上部面には取付部が設けられて位置が固定される。
【００３８】
例えば支持部１００がテーブルの上部面に設けられて位置が固定されると、取付部はテーブルの上部面に移動可能に設けられる。これとは逆に、支持部１００がテーブルの上部面に移動可能に設けられると、取付部はテーブルの上部面に設けられて位置が固定される。加えて、支持部１００及び取付部は互いに対して相対移動可能な様々な方式によりテーブルに設けられる。
【００３９】
取付部は、チャンバ部２００と、レーザ部５１０及び光学部５２０を移動可能に支持する役割を果たし、支持部１００の上側に離れて配設され、例えばリニアモータの構造及び方式が適用される。
【００４０】
一方、本発明の実施形態においては、上述したテーブルと、整列部と、リフトピンと、真空チャック及び取付部の構成及び方式を特定の構成及び方式に限定する必要がない。本発明の要旨を曖昧にしないために、本発明の実施形態においては、これらの構成部についての詳細な説明を省略する。
【００４１】
チャンバ部２００は、支持部１００の上側に離れて大気中に配置される。チャンバ部２００は、取付部に取り付けられる。チャンバ部２００は、取付部によりｘ軸方向、ｙ軸方向及びｚ軸方向に移動可能に支持される。処理物Ｓに向かい合うチャンバ部２００の一方の面２１１には処理孔２３０が形成される。
【００４２】
チャンバ部２００は、処理孔２３０を用いてチャンバ部２００と処理物Ｓとの間に処理空間１０を形成する。このとき、処理空間１０は、チャンバ部２００と処理物Ｓとの間における処理孔２３０の下側に形成される空間であるか、又は処理孔２３０の下側に形成される空間及びその周辺部の空間を含む空間である。
【００４３】
チャンバ部２００は、複数のプレートがｚ軸方向に積層されて形成される。チャンバ部２００は、チャンバ胴体２１０及び接続部２２０に画成される。チャンバ胴体２１０の大きさ及び形状は特に限定されず、ｘ軸方向及びｙ軸方向に所定の幅を有し、且つ、ｚ軸方向に所定の厚さを有する、例えば長円板状である。チャンバ胴体２１０は、処理物Ｓとの間に処理空間１０を形成する役割を果たす。
【００４４】
接続部２２０は、チャンバ胴体２１０の側面の一方の側を取り囲むように設けられる。接続部２２０の大きさ及び形状は特に限定されない。接続部２２０は、ｘ軸方向及びｙ軸方向に所定の幅を有し、且つ、ｚ軸方向に所定の厚さを有する、例えば矩形板状である。接続部２２０は、チャンバ胴体２１０及びソース供給ライン３１１などを構造的に支持する役割を果たす。
【００４５】
接続部２２０の他方の面には、少なくとも一つ以上のソース供給孔２５１が形成される。例えばソース供給孔２５１が複数形成される場合、接続部２２０の他方の面の所定の位置に、例えば第２のソース供給孔（図示せず）及び第３のソース供給孔（図示せず）が形成される。
【００４６】
一方、チャンバ部２００の一方の面２１１、例えば下部面は、チャンバ胴体２１０の下部面及び接続部２２０の下部面を含む面であり、処理物Ｓに面する。
【００４７】
また、チャンバ部２００の他方の面２１２、例えば上部面はチャンバ胴体２１０の上部面及び接続部２２０の上部面を含む面であり、光学部５２０に面する。
【００４８】
チャンバ部２００の内部には、加熱部材（図示せず）が設けられる。加熱部材は、ソース供給ライン３１１の内部を流動するソースの温度を調節して維持する役割を果たす。また、チャンバ部２００の内部には遮熱部材（図示せず）が加熱部材の上側及び下側を取り囲むように設けられる。遮熱部材は、チャンバ部２００の内部の熱がチャンバ部２００の上側及び下側に伝わることを抑える役割を果たす。
【００４９】
処理孔２３０は、チャンバ胴体２１０の中心部をｚ軸方向に貫通して形成される。処理孔２３０は、チャンバ胴体２１０の一方の面において下側に開放されて処理空間１０の上部に接続される。このようにチャンバ胴体２１０の一方の面に設けられて下側に開放された処理孔２３０の端部を用いて処理空間１０にソースを流入させる。処理孔２３０は、チャンバ胴体２１０の他方の面から一方の面に向かってその内径が狭くなる形状、例えば回転体の形状である。処理孔２３０の下部領域は直胴部２３０Ａに配備され、上部領域は拡張部２３０Ｂに配備される。
【００５０】
直胴部２３０Ａは、チャンバ胴体２１０の一方の面を高さ方向、例えばｚ軸方向に貫通してチャンバ胴体２１０の内部に所定の高さだけ延びる。直胴部２３０Ａは下側に開放されて処理空間１０の上部に接続される。このような直胴部２３０Ａは、高さ方向に内径が等しくなるように形成される。すなわち、直胴部２３０Ａは、チャンバ部２００の一方の面２１１と接する処理孔２３０の端部の内径ｄ１に等しい内径に形成される。直胴部２３０Ａの内周面の３個所にソース噴射孔３１２の端部が位置する。
【００５１】
拡張部２３０Ｂは、直胴部２３０Ａの上部にチャンバ胴体２１０の内部を高さ方向に貫通して延設される。拡張部２３０Ｂは、下側から上側に進むにつれて内径が大きくなる構造である。
【００５２】
処理孔２３０の上部には、ウィンドウ２４０が取り付けられる。ウィンドウ２４０は、処理孔２３０の内部をチャンバ胴体２１０の上側の外気から隔離させる役割を果たす。ウィンドウ２４０は、レーザを通過させる材質、例えば石英材質により形成される。ウィンドウ２４０の上部面の周縁部にはリング状のウィンドウホルダ２４１が取り付けられ、ウィンドウ２４０とウィンドウホルダ２４１との間には封止部材２４２が設けられる。
【００５３】
ソース供給ライン３１１は、処理孔２３０の内部にソース、例えばメタルソースを運ぶ役割を果たす。ソース供給ライン３１１は、チャンバ部２００の内部に延設される。ソース供給ライン３１１は、少なくとも１つ以上配設される。例えばソース供給ライン３１１が複数配設される場合、第２のソース供給ライン（図示せず）、及び第３のソース供給ライン（図示せず）がさらに配設される。それぞれのソース供給ラインはいずれも同じソースを供給してもよく、一本のソース供給ラインが残りのソース供給ラインとは異なるソースを供給してもよく、それぞれのソース供給ラインがそれぞれ異なるソースを供給してもよい。
【００５４】
ソース供給ライン３１１は、ソース供給孔２５１を通過してチャンバ部２００内に延設される。また、第２のソース供給ライン（図示せず）は、第２のソース供給孔（図示せず）を貫通してチャンバ部２００の内部に延設され、第３のソース供給ライン（図示せず）は、第３のソース供給孔（図示せず）を貫通してチャンバ部２００の内部に延設される。
【００５５】
ソース供給ライン３１１には所定のソース供給室３１１ａが配設される。ソース供給室３１１ａは、チャンバ胴体２１０の内部において処理孔２３０の外側を囲む、例えば環状に形成される。ソース供給ライン３１１と、第２のソース供給ライン（図示せず）及び第３のソース供給ライン（図示せず）のそれぞれは、チャンバ胴体２１０の内部においてソース供給室３１１ａに接続される。ソース供給室３１１ａには、ソース噴射孔３１２が接続される。すなわち、ソース供給ライン３１１は、ソース供給室３１１ａを介してソース噴射孔３１２に接続される。
【００５６】
ソース噴射孔３１２は、ソース供給ライン３１１及び処理孔２３０を接続するように延びる。ソース噴射孔３１２は、処理孔２３０の内部にソースを供給する役割を果たす。
【００５７】
一方、処理孔２３０の内部に供給されるソースの一部だけが膜の蒸着に用いられるという特徴がある。このため、ソースは、所定の瞬間における流量よりも、全体の工程が行われる間に長時間に亘って一定に流すことが重要である。これに対応するように、本発明の実施形態においては、ソース噴射孔３１２の数が１本〜３本である。例えば本発明の実施形態においては、３本のソース噴射孔３１２を有する処理装置を例示している。
【００５８】
ソース噴射孔３１２が３本である場合、ソース噴射孔３１２は、ソース供給室３１１ａの周縁に沿って互いに離れている３個所から処理孔２３０の端部の中心位置を向くようにチャンバ胴体２１０の内部に斜め下向きに延びる。一方、ソース噴射孔３１２が１本であれば、ソース噴射孔３１２は、ソース供給室３１１ａの１個所から処理孔２３０の端部の中心位置を向くようにチャンバ胴体２１０の内部に斜め下向きに延びる。一方、ソース噴射孔３１２が２本である場合、ソース噴射孔３１２は、ソース供給室３１１ａの周縁に沿って互いに離れている２個所から処理孔２３０の端部の中心位置を向くようにチャンバ胴体２１０の内部に斜め下向きに延びる。
【００５９】
前記のソース噴射孔３１２の構造に対応するように、ソース噴射孔３１２の端部、例えば出口部は、処理孔２３０の直胴部２３０Ａの内周面の１個所〜３個所において開放される。例えばソース噴射孔３１２の数が従来の４本から３本に減ることに伴い、従来と同じ容積のキャニスタ、例えばソース供給源を用いても、従来の２倍である約４，０００時間の間にソースを一定に供給することができる。
【００６０】
ソース噴射孔３１２は、処理孔２３０の内部にソースを噴射して所望の流れにソースの流動を制御する役割を果たす。このとき、処理物Ｓの蒸着位置に膜を蒸着するに当たって、所定の瞬間のソースの量が膜の蒸着効率を左右するわけではないため、本発明の実施形態においては、ソースの流動を最適化させて一定のソースの量が効率よく噴射されるように、ソース噴射孔３１２の端部の高さ、内径及び角度などの構造を下記のように形成する。これにより、本発明の実施形態においては、処理孔２３０の内部に所定の量のソースが効率よく噴射され、その結果、ソースを処理物Ｓの蒸着位置に効率よく到達させることができ、従来の２倍である約４，０００時間の間にソースを供給することができる。
【００６１】
ソース噴射孔３１２の端部は、チャンバ部２００の一方の面と接する処理孔２３０の端部から高さ方向に離れた個所に形成される。ソース噴射孔３１２の端部の高さｈ２は、チャンバ部２００の一方の面からソース噴射孔３１２の端部の中央部までの高さである。このとき、ソース噴射孔３１２の端部の高さｈ２は、チャンバ部２００の一方の面と接する処理孔２３０の端部から高さ方向に０．５ｍｍ〜２ｍｍの高さである。これは、ソース噴射孔３１２が上述した端部の高さｈ２からソースを噴射するとき、ソースが効率よく処理孔２３０を通過して処理物Ｓの蒸着位置に達する確率が最も高くなるためである。
【００６２】
このように、ソース噴射孔３１２の端部の高さｈ２は、ソースの種々の流動特性のうちソースの流動速度と関係があり、本発明の実施形態においては、上記の構造を有するようにソース噴射孔３１２の端部の高さｈ２を形成することにより、少量のソースでも効率よく蒸着可能になる。
【００６３】
一方、ソース噴射孔３１２の端部の高さｈ２が２ｍｍを超える場合、ソースが処理物Ｓの蒸着位置に達する確率が所望の値未満に低くなるため、膜を処理物Ｓの蒸着位置に十分に蒸着できない。
【００６４】
また、ソース噴射孔３１２は、端部の高さｈ２が低くなるにつれて、ソースが処理物Ｓの蒸着位置に達する確率が高くなるが、もし、ソース噴射孔３１２の端部の高さｈ２が０．５ｍｍよりも低く形成される場合、処理空間１０の内部の温度及び気流などの雰囲気が所望の雰囲気条件に形成されず、処理空間１０の内部の温度及び気流などの雰囲気により、例えばソースの過成長などの問題が生じる。
【００６５】
これらの点を考慮して、本発明の実施形態においては、処理空間１０の内部雰囲気の形成のための最小限の高さ条件を満たし、ソースを蒸着位置に円滑に到達させるための最大限の高さ条件を満たすように、ソース噴射孔３１２の端部の高さｈ２を０．５ｍｍ〜２ｍｍにする。
【００６６】
ソース噴射孔３１２の端部の内径ｄ２は、ソースが処理物Ｓの蒸着位置に達する確率と所定の関係がある。このため、ソース噴射孔３１２の端部の内径ｄ２は、処理孔２３０の端部の内径ｄ１に比例するように形成される。詳しくは、ソース噴射孔３１２の端部の内径ｄ２は、処理孔２３０の端部の内径ｄ１の０．１倍〜０．６倍に形成され、例えば０．５ｍｍ〜３ｍｍに形成される。
【００６７】
ソース噴射孔３１２の端部の内径ｄ２が０．５ｍｍ未満に形成される場合、ソースの流量が所望の値よりも小さくなるため、ソースが処理物Ｓの蒸着位置に達する確率が所望の値よりも小さくなる。一方、ソース噴射孔３１２の端部の内径ｄ２が３ｍｍを超えて形成される場合、ソースの流動速度が所望の値未満に低下されるため、ソースが処理物Ｓの蒸着位置に達する確率が所望の値よりも小さくなる。
【００６８】
ソース噴射孔３１２は、処理孔２３０を高さ方向に交差する中心軸Ｌ１と６０°〜７０°の角度をなしてチャンバ部２００の内部を斜めに貫通して形成される。このとき、ソース噴射孔３１２の角度θは、ソース噴射孔３１２と平行な方向にソース噴射孔３１２の端部の中央部を通る中心線Ｌ２と処理孔２３０の中心部を高さ方向に通る中心線Ｌ１との間の角度θである。
【００６９】
ソース噴射孔３１２の角度θは、ソースの様々な流動特性のうちソースの流動速度と密接な関係がある。ソース噴射孔３１２の角度が６０°未満である場合、ソース噴射孔３１２の端部におけるソースの流動速度が所望の速度よりも小さくなって、ソースが処理物Ｓの蒸着位置に達することができない。ソース噴射孔３１２の角度θが６０°以上である場合、ソースの流動速度が所望の値となる。
【００７０】
一方、ソース噴射孔３１２の延長長さは、ソースの安定的な流動の形成のために所定の値に固定されるため、ソース噴射孔３１２の角度θが７０°を超える場合、チャンバ胴体２１０の厚さが所望の厚さよりも大きくなる。このため、本発明の実施形態においては、ソース噴射孔３１２の角度θを６０°〜７０°の角度にして、チャンバ胴体２１０の厚さを所望の厚さよりも増加させないながら、ソースの流動速度を所望の速度まで増加させて処理孔２３０の内部に噴射することができる。これにより、ソースが処理物Ｓの蒸着位置に達する確率が高くなるので、少量のソースでも効率よく蒸着可能になる。
【００７１】
ソース噴射孔３１２の端部の高さ、内径及び角度を上述した構造に形成することにより、ソースが処理物Ｓの蒸着位置に達する確率が所望の値の範囲に収まることが満たされるとともに、チャンバ部２００の全体の厚さｈ１が薄くなる。
【００７２】
例えばチャンバ部２００の従来の厚さが９．４ｍｍである場合、本発明の実施形態においては、チャンバ部２００の厚さを最大７．１ｍｍまで薄くできる。すなわち、レンズの高さなどのオプティック設計の変更なしに、チャンバ部２００を支持部１００、例えば０．３Ｔの薄い厚さに形成されたステージガラスから２．３ｍｍに見合う分だけさらに引きはすことができる。これにより、高温のチャンバ部２００によるステージガラスの熱的損傷が防がれる。
【００７３】
このように形成されるソース噴射孔３１２は、処理孔２３０の端部の中心部に向かって斜め下向きに形成され、処理孔２３０の端部の中心部に回転対称となるように形成される。このため、処理孔２３０の内部に均一にソースを噴射して、既存に用いられていたソースの量を半分に減らして用いても、膜の効率よい蒸着が可能になるという効果がある。
【００７４】
ソース供給部３１０は、ソース供給ライン３１１に接続されて膜を蒸着するためのソースを供給する役割を果たす。ソース供給部３１０は、少なくとも一つ以上のソースを貯留するソース供給源（図示せず）と、ソースの運搬のためのキャリアガスを貯留するキャリアガス供給源（図示せず）と、それぞれの供給を調節する流量制御器及び制御弁を備える。ソース供給源（図示せず）には、ソース、例えばメタルソースを円滑に気化させるように所定の加熱手段（図示せず）、例えば熱線が配設される。メタルソースは、気体の状態に加熱されてキャリアガス、例えばアルゴンガスなどの不活性ガスによりソース供給ライン３１１に運ばれる。
【００７５】
ソース供給部３１０からソース供給ライン３１１を経て処理孔２３０の内部に供給されるメタルソースは、コバルトソースを含む。コバルトソースは、例えばタングステンソースに比べて安価であり、しかも、気化に必要な温度が低いというメリットがある。
【００７６】
レーザ部５１０は、チャンバ部２００から離れてチャンバ部２００の上側に配設され、処理空間１０にレーザを照射可能に処理空間１０に照射されるレーザを生成する役割を果たす。レーザ部５１０は、チャンバ２００のウィンドウ２４０を介して露出された処理物Ｓの欠陥位置にレーザを照射して配線をカットするか、ソース雰囲気で配線が形成される個所に熱エネルギーを供給するなどして、局部的に欠陥位置にメタルソースが膜に蒸着されるようにする。このようなレーザ部５１０は、パルスレーザ又は連続レーザを用い、リペア作業により出力が可変となるように構成される。
【００７７】
光学部５２０は、レーザ部５１０とチャンバ部２００との間に配置される。光学部５２０は、レーザ部５１０から照射されたレーザの光路及び焦点を調節する。光学部５２０は、レーザの進行方向を制御するレーザ進行方向制御部（図示せず）と、レーザの入射角を増加させるレーザ有効領域拡張部（図示せず）と、を備える。また、光学部５２０は、処理物Ｓの状態をモニタリングするモニタリング部（図示せず）を更に備える。レーザ進行方向制御部は、レーザを所定の方向に反射させることにより、レーザの進行方向を切り換える少なくとも一つの回転可能なミラーを備える。レーザ進行方向制御部を用いることにより、蒸着装置の全体を移動させることなく、処理物Ｓにおけるレーザが照射される領域を移動させることができる。レーザ有効領域拡張部は、少なくとも２つの屈曲式レンズ（図示せず）を用いてレーザを屈折させることにより、対物レンズに対するレーザの入射角を増加させる機能を行う。これにより、光学部５２０は、リペア装置の全体を移動させることなく、レーザが照射可能な領域（レーザ有効領域）を拡張させる機能を行う。モニタリング部は、処理物Ｓの所望の領域を撮影し、当該領域の膜の形成有無を判別することにより、処理物Ｓの欠陥及びリペア状態をモニタリングする機能を行う。
【００７８】
一方、化学気相蒸着方式を用いた膜の蒸着に際してオプティック設計が最適化されることにより、レーザ部５１０及び光学部５２０の高さは、支持部１００に置かれた処理物Ｓの上部面を基準として所定の高さに置かれるように決定される。このようにレーザ部５１０及び光学部５２０が所定の高さに保たれる状態で、ソース噴射孔３１２の構造を上述したように改善すると、オプティック設計に影響を与えることなく、チャンバ部２００の厚さを薄くでき、その結果、チャンバ部２００の一方の面と支持部１００との間の距離を増大させて、支持部１００をチャンバ部２００の高温から保護することができる。
【００７９】
また、表示装置用ガラス基板の厚さが次第に薄くなる傾向にあり、これに伴い、膜の蒸着に際して更に熱に敏感となるため、温度の管理が非常に重要である。本発明の実施形態においては、チャンバ部２００の一方の面と支持部１００との間の距離を増加させ、気化温度が約７５℃である既存のタングステンソースの代わりに、気化温度が約３５℃と相対的に低いコバルトソースを用いることにより、処理対象となる基板がチャンバ部２００の高温から保護される。
【００８０】
本発明の実施形態による蒸着装置は、上述した構成部に加えて、複数のパージガス供給ライン３２１と、ここに接続されたパージガス供給部３２０と、を備える。これに対応するように、チャンバ胴体２１０の一方の面には、例えば環状のパージガス噴射面２６２が処理孔２３０の外側を囲んで形成される。なお、接続部２２０の他方の面には、複数のパージガス供給孔２５２ａ、２５２ｂが形成される。
【００８１】
複数のパージガス供給ラインのうち第１のパージガス供給ライン３２１ａは、複数のパージガス供給孔のうち第１のパージガス供給孔２５２ａを貫通してチャンバ部２００の内部に延びる。
【００８２】
第１のパージガス供給ライン３２１ａには、ウィンドウ用パージガス供給室３２１ｃが配設される。ウィンドウ用パージガス供給室３２１ｃは、処理孔２３０の外側上部を囲んでチャンバ胴体２１０の内部に、例えば環状に形成される。第１のパージガス供給ライン３２１ａは、ウィンドウ用パージガス供給室３２１ｃに接続される。第１のパージガス供給ライン３２１ａの出口部は、ウィンドウ用パージガス供給室３２１ｃから処理孔２３０の内部の上側に向かってチャンバ胴体２１０を貫通して形成され、処理孔２３０の内部の上側において開放される。
【００８３】
第１のパージガス供給ライン３２１ａは、処理孔２３０の内側の上部にパージガス、例えばアルゴンガスなどをはじめとする不活性ガス又は窒素ガスを供給してウィンドウ２４０の下部面にメタルソースの膜が蒸着されることを防ぐ役割を果たし、たとえウィンドウ２４０の下部面にメタルソースの一部が蒸着されるとしても、これを直ちにパージガスの噴射圧力を用いて除去する役割を果たす。これにより、ウィンドウ２４０の下部面が清浄な状態に保たれ、これにより、レーザがウィンドウ２４０を円滑に通過して処理物の一方の面に安定的に照射される。
【００８４】
複数のパージガス供給ラインのうち第２のパージガス供給ライン３２１ｂは、複数のパージガス供給孔のうち第２のパージガス供給孔２５２ｂを貫通してチャンバ部２００の内部に延設され、第２のパージガス供給ライン３２１ｂの出口部３２１ｅは、チャンバ部２００の一方の面においてソース供給室３１１ａの外側を囲んで位置する。
【００８５】
第２のパージガス供給ライン３２１ｂは、窒素ガスや不活性ガス、例えばアルゴンガスを処理空間１０の外側に噴射して、例えばエアカーテンを形成する役割を果たす。第２のパージガス供給ライン３２１ｂには所定のパージガス供給室３２１ｄが配設される。パージガス供給室３２１ｄは、ソース供給室３１１ａの外側を囲んでチャンバ胴体２１０の内部に、例えばリング状に形成される。第２のパージガス供給ライン３２１ｂは、チャンバ胴体２１０の内部においてパージガス供給室３２１ｄに接続される。第２のパージガス供給ライン３２１ｂの出口部３２１ｅは、パージガス供給室３２１ｄからチャンバ胴体２１０の一方の面に向かってチャンバ胴体２１０を貫通してパージガス噴射面２６２の複数の個所において下側に開放される。
【００８６】
パージガス供給部３２０は、パージガス供給ライン３２１に接続されてパージガスを供給する役割を果たし、内部にパージガスが貯留されるパージガス供給源（図示せず）と、パージガス供給源の供給を調節する流量制御器（図示せず）及び制御弁（図示せず）を備える。
【００８７】
また、本発明の実施形態による蒸着装置は、上述した構成部に加えて、少なくとも一本以上の排気ライン及び少なくとも一つ以上の排気部を備える。これに対応して、チャンバ胴体２１０の一方の面には、例えば環状の第１の排気面２６１がパージガス噴射面２６２の内側において処理孔２３０の外側を囲んで形成される。また、チャンバ胴体２１０の一方の面には、例えばリング状の第２の排気面２６３がパージガス噴射面２６２の外側を囲んで形成される。なお、接続部２２０の他方の面には、第１の排気孔２５３ａ及び第２の排気孔２５３ｂが形成される。
【００８８】
複数の排気ラインは、第１の排気ライン４１１及び第２の排気ライン４２１を備える。第１の排気ライン４１１は、第１の排気孔２５３ａを貫通して、チャンバ部２００の内部に延設され、入口部４１１ｂがチャンバ部２００の一方の面２１１において第２のパージガス供給ライン３２１ｂの出口部３２１ｅの内側を囲んで位置する。第２の排気ライン４２１は、第２の排気孔２５３ｂを貫通してチャンバ部２００の内部に延設され、この入口部４２１ｂは、チャンバ部２００の一方の面２１１において第２のパージガス供給ライン３２１ｂの出口部３２１ｅの外側を囲んで位置する。
【００８９】
第１の排気ライン４１１は、処理物Ｓに膜が蒸着される間に処理空間１０の内部において生成される反応物、生成物及び未反応物のうちの少なくともいずれか一つを処理空間１０から排気する役割を果たす。第２の排気ライン４２１は、エアカーテンを形成するように処理物Ｓに噴射されるパージガスをパージガス噴射面２６２の外側において吸気し、吸気されたパージガスを後述する排気部に向かって排気する役割を果たす。第１の排気ライン４１１には第１の排気室４１１ａが配設され、第２の排気ライン４２１には第２の排気室４２１ａが配設される。
【００９０】
第１の排気室４１１ａは、パージガス供給室３２１ｄの内側においてソース供給室３１１ａの外側を囲んでチャンバ胴体２１０の内部に、例えばリング状に形成され、第２の排気室４１１ｂは、パージガス供給室３２１ｄの外側を囲んでチャンバ胴体２１０の内部に、例えばリング状に形成される。
【００９１】
第１の排気ライン４１１は、第１の排気室４１１ａの一方の側に接続される。第１の排気ライン４１１の出口部４１１ｂは、第１の排気室４１１ａからチャンバ胴体２１０の一方の面に向かってチャンバ胴体２１０を貫通して形成される。第１の排気ライン４１１の出口部４１１ｂは、第１の排気面２６１の複数の個所において下側に開放される。
【００９２】
第２の排気ライン４２１は、第２の排気室４２１ａの一方の側に接続される。第２の排気ライン４２１の出口部４２１ｂは、第２の排気室４２１ａからチャンバ胴体２１０の一方の面に向かってチャンバ胴体２１０を貫通して形成される。第２の排気ライン４２１の出口部４２１ｂは、第２の排気面２６３の複数の個所において下側に開放される。
【００９３】
排気部は、例えば排気ポンプ又は真空ポンプである。排気部は、第１の排気部４１０及び第２の排気部４２０を備える。第１の排気部４１０は、複数の排気ラインのうち第２のパージガス供給ライン３２１ｂのパージガス供給室３２１ｄの内側において処理孔２３０を囲んで位置する第１の排気ライン４１１の第１の排気室４１１ａに接続される。
【００９４】
第２の排気部４２０は、複数の排気ラインのうち第２のパージガス供給ライン３２１ｂのパージガス供給室３２１ｄの外側を囲んで位置する第２の排気ライン４２１の第２の排気室４２１ａに接続される。これらの排気部により、処理物Ｓに膜を蒸着する過程で発生する反応物、生成物及び未反応物などの種々の物質が大気中に排気されることなく、装置に捕集される。
【００９５】
図６〜図９は、本発明の実施形態による処理孔及びソース噴射孔の内部のソース流動状態を示す図である。詳しくは、図６〜図９は、それぞれ図２のＢ−Ｂ’部分の断面構造において、処理孔及びソース噴射孔の内部の気流解析結果を示す図である。
【００９６】
図６〜図９のそれぞれにおいて、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３及びＶ４で示される各領域は、処理孔及びソース噴射孔の内部を上述した気流解析結果から導き出されたソース流動速度を基準として区別された領域である。このとき、Ｖ４領域へのソースの流動速度が最も速い。なお、Ｖ４領域からＶ３領域、Ｖ２領域及びＶ１領域の順にソースの流動速度が相対的に遅い。
【００９７】
また、図６〜図９のそれぞれにおいて、矢印で示す所定の流れは、上述した気流解析結果から導き出された処理孔及びソース噴射孔の内部の各位置におけるソース流動速度ベクトルに基づいて、処理孔及びソース噴射孔の内部における主なソースの流れを例示するものである。すなわち、図６〜図９のそれぞれにおいて、矢印はソース流動の一例を意味する。
【００９８】
例えば、ソース噴射孔の内部にＶ３領域及びＶ４領域が形成される場合、当該位置におけるソース流動速度が所望の値の範囲に達することにより、ソースの流動が処理孔の端部の中心部側に向かって円滑に誘導されてソースが蒸着位置に達する確率が高くなる。もし、図面において、ソース噴射孔の内部にＶ１領域及びＶ２領域が形成され、Ｖ３領域やＶ４領域が形成されていない場合には、ソースの流動が処理孔の端部の周縁部側へ向けて撓んでしまい、ソースが蒸着位置に達する確率が低くなる。
【００９９】
以下、それぞれの図面を参照して本発明の実施形態による処理孔及びソース噴射孔の内部におけるソース流動状態を解析して導き出したそれぞれの結果を説明する。このとき、後述するソース噴射孔の構造の具体例は、本発明に関する理解への一助となるためのものであり、本発明を限定するためのものではない。
【０１００】
まず、図２及び図６を参照して、本発明の実施形態による処理孔及びソース噴射孔の内部におけるソース流動状態を解析して導き出した結果について説明する。
【０１０１】
まず、本発明の実施形態による蒸着装置の構造をモデリングして所定の解析プログラムの上に設ける。このとき、ソース噴射孔の内径は１ｍｍの条件にモデリングされ、端部の位置は１．２５ｍｍの条件にモデリングされ、角度は６５°の条件にモデリングされる。次いで、処理孔の直胴部にソースを所定の流量で供給し、処理孔の拡張部にパージガスを所定の流量で供給し、所定の解析条件で処理孔及びソース噴射孔の内部の気流解析を行い、これから導き出された気流解析結果を図６にグラフで示す。
【０１０２】
もし、ソース噴射孔の内部においてソースの流動速度が十分ではない場合、ソースの流動が処理孔の端部の中心部側に向かって誘導されることなく、ソース噴射孔の端部近くにおいて排気ラインの入口部側へ向けて急激に撓むため、ソースが蒸着位置に達さない。
【０１０３】
しかしながら、図６を参照すると、ソース噴射孔の内部においてソースの流動速度が所定の範囲に形成されてソース流動が早期に撓む現象が防がれて、グラフから明らかなように、ソースの流れが蒸着位置に正確に且つ安定的に達することが確認される。
【０１０４】
上述した解析結果によれば、本発明の実施形態においては、処理空間内の蒸着位置にソースが容易に達することが確認される。
【０１０５】
次いで、図２及び図７を参照して本発明の実施形態による処理孔及びソース噴射孔の内部におけるソース流動状態を解析して、導き出した結果について説明する。次いで、その結果を図６と比較して、ソース噴射孔の端部位置の変化に伴う処理孔及びソース噴射孔の内部におけるソース流動状態の変化について説明する。
【０１０６】
まず、本発明の実施形態による蒸着装置の構造をモデリングして所定の解析プログラムの上に設ける。このとき、ソース噴射孔の内径は１ｍｍの条件にモデリングされ、端部位置は０．８３ｍｍの条件にモデリングされ、角度は６５°の条件にモデリングされる。次いで、処理孔の直胴部にソースを所定の流量で供給し、処理孔の拡張部にパージガスを所定の流量で供給し、所定の解析条件で処理孔及びソース噴射孔の内部の気流の解析を行い、これから導き出された気流解析の結果を図７にグラフで示す。
【０１０７】
図７を参照すると、ソース噴射孔の内部においてソースの流動速度が所定の範囲に形成され、流動の撓みが防がれて、グラフから明らかなように、処理物Ｓの蒸着位置に正確に且つ安定的に達することが確認される。
【０１０８】
また、図７に示す気流解析結果と図６に示す気流解析結果を比較すると、ソース噴射孔の端部位置が高くなるにつれて、ソースの流動速度が速くなり、図７の場合よりも図６の場合において、ソースが処理空間内の蒸着位置に一層容易に達することが確認される。
【０１０９】
次いで、図２及び図８を参照して本発明の実施形態による処理孔及びソース噴射孔の内部におけるソース流動状態を解析して、導き出した結果について説明する。次いで、その結果を図６と比較して、ソース噴射孔の内径及び端部位置の変化に伴う処理孔及びソース噴射孔の内部におけるソース流動状態の変化について説明する。
【０１１０】
まず、本発明の実施形態による蒸着装置の構造をモデリングして所定の解析プログラムの上に設ける。このとき、ソース噴射孔の内径は０．７５ｍｍの条件にモデリングされ、端部位置は１．３５ｍｍの条件にモデリングされ、角度は６５°の条件にモデリングされる。次いで、処理孔の直胴部にソースを所定の流量で供給し、処理孔の拡張部にパージガスを所定の流量で供給し、所定の解析条件で処理孔及びソース噴射孔の内部の気流解析を行い、これから導き出された気流解析結果を図８にグラフで示す。
【０１１１】
図８を参照すると、ソース噴射孔の内部においてソースの流動速度が所定の範囲に形成されて流動の撓みが防がれて、グラフから明らかなように、処理物Ｓの蒸着位置に正確に且つ安定的に達することが確認される。
【０１１２】
また、図８に示す気流解析結果と図６に示す気流解析結果を比較すると、ソース噴射孔の端部位置が高くなるにつれて、且つ、ソース噴射孔の内径が小さくなるにつれて、ソースの流動速度が一層速くなり、図６の場合よりも図８の場合において、ソースが処理空間内の蒸着位置に一層容易に達することが確認される。
【０１１３】
一方、図７及び図６間の比較結果と、図８及び図６間の比較結果を比較すると、ソース噴射孔の内径が小さくなるにつれて、ソースの流速が更に増加して処理空間内の蒸着位置に一層容易に達することが確認される。
【０１１４】
次いで、図２及び図９を参照して本発明の実施形態による処理孔及びソース噴射孔の内部におけるソース流動状態を解析して導き出した結果について説明する。次いで、その結果を図８と比較して、ソース噴射孔の角度及び端部位置の変化に伴う処理孔及びソース噴射孔の内部におけるソース流動状態の変化について説明する。
【０１１５】
まず、本発明の実施形態による蒸着装置の構造をモデリングして所定の解析プログラムの上に設ける。このとき、ソース噴射孔の内径は０．７５ｍｍの条件にモデリングされ、端部位置は０．６０３ｍｍの条件にモデリングされ、角度は６０°の条件にモデリングされる。次いで、処理孔の直胴部にソースを所定の流量で供給し、処理孔の拡張部にパージガスを所定の流量で供給し、所定の解析条件で処理孔及びソース噴射孔の内部の気流解析を行い、これから導き出された気流解析結果を図９にグラフで示す。
【０１１６】
図９を参照すると、ソース噴射孔の内部においてソースの流動速度が所定の範囲に形成されることが分かり、ソースが上記の流動速度の範囲において流動の撓みが防がれて、グラフから明らかなように、処理物Ｓの蒸着位置に正確に且つ安定的に達することが確認される。
【０１１７】
図９に示す気流解析結果と図８に示す気流解析結果を比較すると、ソース噴射孔の端部位置が高くなるにつれて、且つ、ソース噴射孔の角度が大きくなるにつれて、ソースの流動速度が一層速くなり、図９の場合よりも図８の場合において、ソースが処理空間内の蒸着位置に一層容易に達することが確認される。
【０１１８】
上記の解析結果をまとめると、ソース噴射孔３１２の端部の高さ及び端部の内径と、ソース噴射孔３１２の角度は、ソースの流動速度の形成と密接な関係があるということが確認される。例えばソース噴射孔の端部の高さｈ２が高くなるにつれて、ソース噴射孔の内部におけるソースの流速が増加して、ソースが蒸着位置に達する確率が高くなることが確認される。また、ソース噴射孔の端部の内径ｄ２が小さくなるにつれて、ソース噴射孔の内部におけるソースの流速が増加して、ソースが蒸着位置に達する確率が高くなることが確認される。なお、ソース噴射孔の角度θが増加するにつれて、ソース噴射孔の内部におけるソースの流速が増加して、ソースが蒸着位置に達する確率が高くなることが確認される。
【０１１９】
本発明の実施形態においては、ソース噴射孔の構造について詳細に説明したように、それぞれの数値限定条件にして装置の機構設計に際して装置の構造を構成することにより、処理空間に最適化されたソースの流動を誘導することができる。これにより、処理孔の内部及び処理空間の内部におけるソースの流動が最適化されて膜の蒸着効率が向上し、しかも、ソースの使用量が低減される。
【０１２０】
また、本発明の実施形態においては、ソース噴射孔の構造について詳細に説明したように、それぞれの数値限定条件にして装置の機構設計に際して装置の構造を構成することにより、チャンバ部の全体の厚さを薄くできる。これにより、チャンバ部の高さが保たれながら、支持部及び処理対象となる基板からチャンバ部の一方の面が十分に離れ、その結果、支持部及び処理対象となる基板の熱損傷が防がれる。
【０１２１】
更に、本発明の実施形態においては、気化温度が約７５℃である既存のタングステンソースの代わりに、気化温度が約３５℃と相対的に低いコバルトソースを用いることにより、処理対象となる基板がチャンバ部２００の高温から保護される。
【０１２２】
一方、本発明の技術的思想は前記実施形態により具体的に記述されたが、前記実施形態はその説明のためのものであり、その制限のためのものではないということを周知しなければならない。なお、本発明の技術分野における当業者は、本発明の技術思想の範囲内において種々の実施形態が採用可能であるということが理解できる筈である。
【符号の説明】
【０１２３】
１００  支持部
２００  チャンバ部
２３０  処理孔
２３０Ａ  直胴部
３１１  ソース供給ライン  
３１２  ソース噴射孔
【図１】
2017088995.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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