特許 7407558 間接加熱蒸着装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-21

(45)【発行日】2024-01-04

(54)【発明の名称】間接加熱蒸着装置

(51)【国際特許分類】

   C23C 14/30 20060101AFI20231222BHJP

【ＦＩ】

C23C14/30 A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019193976

(22)【出願日】2019-10-25

(65)【公開番号】P2021066935

(43)【公開日】2021-04-30

【審査請求日】2022-06-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000004271

【氏名又は名称】日本電子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000925

【氏名又は名称】弁理士法人信友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】菅原 康司

(72)【発明者】

【氏名】上岡 昌典

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 康輔

(72)【発明者】

【氏名】高島 徹

(72)【発明者】

【氏名】谷口 明

(72)【発明者】

【氏名】三澤 啓一

(72)【発明者】

【氏名】佐野 紘晃

【審査官】神▲崎▼ 賢一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－１４６４３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０８４３５５９４（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】特開２００９－０６２５６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６０－２３８４７６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２３Ｃ １４／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

有底の筒状に形成され、蒸着材料が充填される容器と、
前記容器を保持する容器保持部と、
前記容器を電子衝撃加熱するための熱電子を放出する電子源と、
前記容器と被蒸着物との間に配置され、前記蒸着材料が加熱されて生じる蒸発粒子が通過する開口部を有するルーフと、
前記ルーフに保持され、前記開口部を貫通する開口部カバーと、を備え、
前記開口部カバーは、
前記ルーフにおける前記開口部の壁面に係合する枠状のブロックと、
前記ブロックを貫通する筒部と、前記筒部の軸方向の一端に連続し、前記ブロックに係合するフランジが設けられたカバー本体と、を有する
ことを特徴とする間接加熱蒸着装置。

【請求項2】

少なくとも使用前の前記開口部カバーを保管するカバー保管部と、
前記ルーフに保持された使用済みの前記開口部カバーを、前記カバー保管部に保管された使用前の前記開口部カバーと交換するカバー交換機構と、を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の間接加熱蒸着装置。

【請求項3】

前記カバー保管部は、使用前の前記開口部カバーと使用済みの前記開口部カバーを保管可能であり、
前記カバー交換機構は、前記ルーフに保持された使用済みの前記開口部カバーを前記カバー保管部へ搬送する第１搬送部と、前記カバー保管部に保管された使用前の前記開口部カバーを前記ルーフへ搬送する第２搬送部と、を有する
ことを特徴とする請求項２に記載の間接加熱蒸着装置。

【請求項4】

前記ルーフは、前記開口部を複数有しており、
前記ルーフを移動させて、複数の前記開口部の位置を変更するルーフ移動機構を備え、
前記第１搬送部が使用済みの前記開口部カバーを前記ルーフから受け取る位置は、前記第２搬送部が使用前の前記開口部カバーを前記ルーフへ受け渡す位置が異なる
ことを特徴とする請求項３に記載の間接加熱蒸着装置。

【請求項5】

前記ルーフは、前記ブロックの外壁面が当接する段部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の間接加熱蒸着装置。

【請求項6】

有底の筒状に形成され、蒸着材料が充填される容器と、
前記容器を保持する容器保持部と、
前記容器を電子衝撃加熱するための熱電子を放出する電子源と、
前記容器と被蒸着物との間に配置され、前記蒸着材料が加熱されて生じる蒸発粒子が通過する開口部を有するルーフと、
前記ルーフに保持され、前記開口部を貫通する開口部カバーと、
少なくとも使用前の前記開口部カバーを保管するカバー保管部と、
前記ルーフに保持された使用済みの前記開口部カバーを、前記カバー保管部に保管された使用前の前記開口部カバーと交換するカバー交換機構と、を備え
前記カバー交換機構は、前記容器を前記容器保持部に対して着脱する容器搬送部を兼ねる
ことを特徴とする間接加熱蒸着装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、蒸着材料を充填した容器を電子ビーム衝撃（ボンバード）により加熱し、蒸着材料を加熱、蒸発させる間接加熱蒸着装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、真空チャンバー内に基板を配置して、この基板に向けて蒸着源を設置した蒸着装置が知られており、間接加熱蒸着源としては、蒸着材料を充填した容器に電子ビーム（熱電子）を放出する電子線衝撃型蒸着源がある（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１に記載された間接加熱蒸着源は、容器と、電子源と、容器保持部と、移動機構と、冷却台とを備える。電子源は、容器の底部に熱電子を放出する。容器保持部は、容器の底部を露出させて保持する。移動機構は、容器保持部を駆動させて、容器を水平方向に移動させる。冷却台は、移動機構により電子源の上方から水平方向に移動した容器の底部が接触する上面を有し、容器を冷却する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－１６８３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、特許文献１に記載されているような間接加熱蒸着源は、基板（被蒸着物）の温度上昇を抑制することが望まれている。

【0006】

本発明は、上記状況に鑑みてなされたものであり、被蒸着物の温度上昇を抑制することができる間接加熱蒸着装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の間接加熱蒸着装置の一態様は、有底の筒状に形成され、蒸着材料が充填される容器と、容器を保持する容器保持部と、容器を電子衝撃加熱するための熱電子を放出する電子源と、ルーフと、開口部カバーとを備える。ルーフは、容器と被蒸着物との間に配置され、蒸着材料が加熱されて生じる蒸発粒子が通過する開口部を有する。開口部カバーは、ルーフに保持され、ルーフの開口部を貫通する。開口部カバーは、ルーフにおける開口部の壁面に係合する枠状のブロックと、カバー本体とを有する。カバー本体は、ブロックを貫通する筒部と、筒部の軸方向の一端に連続し、ブロックに係合するフランジが設けられている。

【発明の効果】

【0008】

上述のように、本発明の一態様は、容器と被蒸着物との間にルーフを配置するため、被蒸着物の温度上昇を抑制することができる。
なお、上述した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置の構成概略図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置の上面図である。

【図3】本発明の第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置のカバー交換機構の側面図である。

【図4】本発明の第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置のカバー交換機構の動作を示す説明図である。

【図5】本発明の第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置のカバー交換機構が開口部カバーを支持した状態を示す断面図である。

【図6】本発明の第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置のカバー交換機構が開口部カバーを支持した状態を示す側面図である。

【図7】本発明の第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置の開口部カバーを示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明を実施するための形態の例について、添付図面を参照しながら説明する。なお、各図において実質的に同一の機能又は構成を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

【0011】

＜第１の実施形態＞
［間接加熱蒸着装置の構成］
まず、第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置の構成について、図１及び図２を参照して説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置の概略構成図である。図２は、第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置の上面図である。

【0012】

図１及び図２に示す間接加熱蒸着装置１は、真空チャンバー内に設置され、容器に充填された蒸着材料を加熱、蒸発させて被蒸着物の一例である基板に蒸着させる。間接加熱蒸着装置１は、容器の具体例を示す複数のライナー２と、容器保持部の具体例を示すホルダー３と、防着カバー７と、電子源８と、ルーフ１５と、開口部カバー１６と備えている（図１参照）。さらに、間接加熱蒸着装置１は、使用済みカバー保管部１７と、使用前カバー保管部１８と、カバー交換機構１９と、基板１００を保持する基板保持部２０とを備えている（図２参照）。

【0013】

図１に示すように、複数のライナー２は、それぞれ有底の筒状に形成されており、円形の底部２ａと、底部２ａの周縁に連続する周壁部２ｂと、周壁部２ｂの上端に連続するフランジ部２ｃとを有している。周壁部２ｂは、底部２ａからフランジ部２ｃに向かうにつれて径が連続的に大きくなる略筒状に形成されている。ライナー２の材料としては、例えば、モリブデンやセラミックスなどの高融点材料を挙げることができる。また、ライナー２には、蒸着材料４が充填される。

【0014】

ホルダー３は、円形の板状に形成されており、複数のライナー２を貫通させる複数の保持用孔３ａを有している。複数の保持用孔３ａは、円形に形成されており、保持用孔３ａの縁部には、ライナー２のフランジ部２ｃが当接する。ホルダー３の材料は、熱抵抗の大きいものであればよい。したがって、ホルダー３には、ライナー２の熱が伝達され難くなっている。

【0015】

なお、本実施形態では、ホルダー３が６つの保持用孔３ａを有している（図２参照）が、本発明に係るホルダー（容器保持部）としては、１つの保持用孔を有し、１つのライナー（容器）を保持するものであってもよく、また、７つ以上の保持用孔を有し、７つ以上のライナー（容器）を保持するものであってもよい。

【0016】

ホルダー３の中心部には、駆動機構の一具体例を示す回転駆動軸１４が接続されている。回転駆動軸１４は、ホルダー３を回転駆動させて、ホルダー３に保持された複数のライナー２を水平方向に移動させる。この回転駆動軸１４は、回転機能を損なわないよう冷却されている。

【0017】

ルーフ１５は、ホルダー３の上面に設けられている。このルーフ１５は、ホルダー３の上面に接続される支持部２１と、支持部２１に連続する遮蔽板２２とを有している。支持部２１は、略円柱状に形成されており、ホルダー３の中心部に固定されている。そのため、ルーフ１５は、ホルダー３と一緒に回転駆動する。したがって、ホルダー３を回転駆動させる回転駆動軸１４は、本発明に係るルーフ移動機構の一具体例を示す。

【0018】

遮蔽板２２は、ホルダー３と略同一の径の円形の板状に形成されている。遮蔽板２２には、複数の開口部２２ａが設けられている。複数の開口部２２ａは、ライナー２に対向する部分に形成されており、周縁部から中心部に向かって径方向に延びている。開口部２２ａは、上方から見てライナー２における内壁面を露出させる大きさに設定されている。そのため、ライナー２に充填された蒸着材料４が加熱されて生じる蒸発粒子は、開口部２２ａを通過する。

【0019】

ライナー２の加熱時は、ライナー２と共にホルダー３も高温となる。ルーフ１５は、ホルダー３から発生する輻射熱が基板１００へ到達することを防止或いは抑制する。その結果、基板１００の温度上昇を抑制することができる。なお、ルーフ１５の材料は、熱抵抗の大きいものであればよい。また、ルーフ１５は、回転駆動軸１４と同様に、冷却されていることが好ましい。

【0020】

また、開口部２２ａにおける遮蔽板２２の中心部側は、半円状に形成されている（図２参照）。そして、開口部２２ａの壁面には、下段が上段よりも内側に凸となる段部２２ｂが形成されている。この段部２２ｂには、開口部カバー１６の後述するブロック３１が係合する。

【0021】

開口部カバー１６は、ルーフ１５の遮蔽板２２に保持され、開口部２２ａを貫通する。この開口部カバー１６は、遮蔽板２２の段部２２ｂに係合する円環状のブロック３１と、ブロック３１を貫通するカバー本体３２とを有する。

【0022】

ブロック３１の外径は、遮蔽板２２の段部２２ｂにおける上段の幅（径）と略等しい。したがって、ブロック３１の外周面が段部２２ｂにおける上段を形成する壁面に当接し、ブロック３１が遮蔽板２２（ルーフ１５）に対して位置決めされる。また、ブロック３１の下面が段部２２ｂにおける水平面に当接し、ブロック３１が遮蔽板２２（ルーフ１５）に保持される。

【0023】

ブロック３１の厚みは、遮蔽板２２の段部２２ｂにおける上段の厚みと略等しい。そのため、ブロック３１の上面は、遮蔽板２２の上面と同一平面を形成している。さらに、ブロック３１の内径は、遮蔽板２２の段部２２ｂにおける下段の幅（径）よりも小さい。したがって、ブロック３１の下面は、下方から見て遮蔽板２２の開口部２２ａに露出されている。

【0024】

カバー本体３２は、ブロック３１を貫通する筒部３２ａと、筒部３２ａの軸方向の一端に連続するフランジ３２ｂとを有する。筒部３２ａの軸方向の長さは、ホルダー３の厚みよりも大きく、筒部３２ａの軸方向の他端は、ホルダー３の下面よりもライナー２に接近している。

【0025】

筒部３２ａの内径は、ライナー２における内壁面の径よりも大きい。また、筒部３２ａの外径は、ブロック３１の内径と略等しい。したがって、筒部３２ａの外周面がブロック３１の内壁面に当接し、カバー本体３２がブロック３１に対してガタつかないようになっている。また、筒部３２ａの軸方向の他端は、ライナー２の開口部に接近していることが好ましい。これにより、ライナー２とカバー本体３２（開口部カバー１６）との間から蒸発粒子が漏れ難くすることができる。

【0026】

なお、本発明に係るカバー本体の筒部としては、ライナーにおけるフランジ部の外径よりも大きい内径に設定してもよい。この場合の筒部の軸方向の長さは、筒部の内周面がライナーにおけるフランジ部の側周面に対向する長さに設定するとよい。すなわち、開口部カバーの筒部が、ライナーにおけるフランジ部の上部を囲うようにするとよい。これにより、本実施形態の開口部カバー１６よりも、ライナーと開口部カバーとの間から蒸発粒子が漏れないようにすることができる。

【0027】

フランジ３２ｂの外径は、ブロック３１の内径よりも大きく、ブロック３１の外径よりも小さい。このフランジ３２ｂがブロック３１の上面に当接することにより、カバー本体３２がブロック３１を介して遮蔽板２２（ルーフ１５）に保持される。すなわち、カバー本体３２は、ブロック３１を介して遮蔽板２２（ルーフ１５）に保持される。

【0028】

このように、開口部カバー１６は、ブロック３１とカバー本体３２から構成されている。これにより、カバー本体３２におけるフランジ３２ｂを大型化しなくでも、カバー交換機構１９の後述する一対の支持アーム６７ｂに支持される部分（ブロック３１）を確保することができる。したがって、カバー本体３２におけるフランジ３２ｂの大型化を抑制することができ、カバー本体３２の小型化を実現することができる。

【0029】

ライナー２に充填された蒸着材料４が加熱されて生じる蒸発粒子は、開口部カバー１６のカバー本体３２を通って基板１００に到達する。このとき、ルーフ１５における開口部２２ａの壁面は、開口部カバー１６に覆われているため、蒸発粒子がルーフ１５に付着することを防止することができる。また、蒸発粒子がルーフ１５に堆積し、その後、ライナー２等に落下する心配がない。

【0030】

また、開口部カバー１６のカバー本体３２に蒸発粒子が付着して堆積した場合は、カバー交換機構１９（図２参照）により容易に開口部カバー１６を交換することができる。したがって、真空チャンバーを大気解放せずに、蒸着作業の長時間化を実現することができる。

【0031】

防着カバー７は、略箱状に形成されており、ルーフ１５、ホルダー３及び複数のライナー２を覆う。この防着カバー７は、上面板４１と、上面板４１に連続する側面板４２を有している。防着カバー７の上面板４１は、基板保持部２０に保持された基板１００に対向する蒸発用開口部４１ａを有している。蒸着材料４が加熱されて生じる蒸発粒子は、開口部カバー１６を通過後、防着カバー７の蒸発用開口部４１ａを通って基板１００に到達する。

【0032】

基板保持部２０は、防着カバー７の上方に配置されている。この基板保持部２０は、円形の板状に形成されており、下面において基板１００を保持する。また、基板保持部２０における上面の中心部には、回転駆動軸５１が接続されている。回転駆動軸５１は、基板保持部２０を回転駆動させて、基板保持部２０に保持された基板１００を水平方向に移動させる。また、回転駆動軸５１は、回転機能を損なわないよう冷却されている。

【0033】

基板１００に蒸着膜を付着させる場合は、回転駆動軸５１によって基板保持部２０を回転駆動させて、基板１００を蒸発用開口部４１ａの上方に移動させる。これにより、基板１００は、蒸発用開口部４１ａに対向する位置に配置されたライナー２に対向する。そして、ライナー２に充填された蒸着材料４が加熱されて蒸発すると、その蒸発粒子が基板１００に堆積する。なお、図１では、基板保持部２０が１つの基板１００を保持しているが、本発明に係る基板保持部としては、複数の基板を保持するものであってもよい。

【0034】

電子源８は、ホルダー３の下方において、ライナー２の回転軌道上の任意の蒸着位置に配置されている。これにより、ホルダー３に保持されたライナー２が蒸着位置に配置されると、ライナー２は、電子源８の上方に位置する。電子源８は、フィラメントと、電界分布を形成するウェネルトとを有している。ウェネルトには、フィラメントを露出させる開口部が形成されている。

【0035】

フィラメントは、タングステン材からなる線材によって形成されている。このフィラメントには、フィラメント電源を介して加速電源９が接続されている。加速電源９は、接地されており、アース電位に対して負の高電圧、例えば３００Ｖ～６ｋＶの電圧が印加される。ホルダー３は、アース電位となっており、ホルダー３に保持されたライナー２は、アース電位となる。

【0036】

フィラメントに所定の値の電流が供給されると、フィラメントは、ジュール加熱により熱電子供給が可能な温度、例えば２３００℃前後に加熱される。加速電源９によりアース電位に対して負の高電圧を印加すると、フィラメントから放出された熱電子（電子ビーム）がアース電位のライナー２に向けて加速し、ライナー２の底部２ａが電子衝撃加熱される。

【0037】

電子ビームによりライナー２の底部２ａが電子衝撃加熱されると、ライナー２は昇温する。そして、ライナー２からの伝導熱と輻射により蒸着材料４が加熱される。ライナー２の底部２ａに対する電子衝撃加熱をある程度持続すると、蒸着材料４は、昇華又は蒸発する。蒸着材料４の蒸発粒子は、開口部カバー１６、防着カバー７の蒸発用開口部４１ａを通過して、基板保持部２０に保持された基板１００に到達する。その結果、蒸着材料４の蒸発粒子は、基板１００に堆積して、所望の厚さの蒸着膜が基板１００に付着する。

【0038】

基板１００に所定の厚さの蒸着膜が付着すると、フィラメントに対する電流の供給が停止され、電子ビームの出力が停止する。そして、ホルダー３を回転させて、隣りの保持用孔３ａを貫通するライナー２を蒸着位置に配置する。また、基板保持部２０を回転させて、成膜する基板１００を防着カバー７の蒸発用開口部４１ａに対向する位置に配置する。その後、フィラメントに所定の値の電流が供給され、再び上述の成膜工程が開始される。

【0039】

図２示すように、使用済みカバー保管部１７と、使用前カバー保管部１８と、カバー交換機構１９は、真空チャンバー内における防着カバー７の近傍に配置されている。使用済みカバー保管部１７には、ルーフ１５に保持されて使用された複数の使用済みの開口部カバー１６を保管可能に構成されている。また、使用前カバー保管部１８には、複数の使用前の開口部カバーが保管されている。

【0040】

カバー交換機構１９は、第１搬送部６１と、第２搬送部６２とを有する。第１搬送部６１は、ルーフ１５に保持されて第１の位置Ｐ１に配置された使用済みの開口部カバー１６を使用済みカバー保管部１７へ搬送する。第２搬送部６２は、使用前カバー保管部１８に保管された使用前の開口部カバー１６をルーフ１５に設けた複数の開口部２２ａのうちの第２の位置Ｐ２に配置された開口部２２ａへ搬送する。

【0041】

ホルダー３に保持された複数のライナー２のうちの１つは、蒸着位置に配置される。蒸着位置Ｐ３に配置されたライナー２は、防着カバー７の蒸発用開口部４１ａを介して、基板保持部２０に保持された基板１００（図１参照）に対向する。図２に示すように、蒸着位置Ｐ３は、第１の位置Ｐ１及び第２の位置Ｐ２とは異なる。

【0042】

また、第１の位置Ｐ１は、第２の位置Ｐ２とは異なる。すなわち、ルーフ１５が開口部カバー１６をカバー交換機構１９へ受け渡す位置（第１の位置）は、ルーフ１５が開口部カバー１６をカバー交換機構１９から受け取る位置（第２の位置）と異なる位置に設定されている。これにより、開口部カバー１６を受け渡す位置と受け取る位置を同じにする場合よりも、開口部カバー１６を交換するために要する時間を短縮することができる。

【0043】

第１搬送部６１及び第２搬送部６２は、同じ構成であるため、ここでは、第１搬送部６１の構成について図３を用いて説明し、第２搬送部６２の構成についての説明を省略する。
図３は、本発明の第１の実施形態に係るカバー交換機構（第１搬送部６１）の側面図である。

【0044】

図３に示すように、第１搬送部６１は、支持部６４と、昇降回転部６５と、レバーガイド６６と、搬送レバー６７とを有する。昇降回転部６５は、円柱状に形成されている。支持部６４は、昇降回転部６５を軸方向に移動（昇降移動）可能、且つ、軸回りに回転可能に支持している。

【0045】

レバーガイド６６は、昇降回転部６５の軸方向の一端（上端）に接合されており、昇降回転部６５と一緒に昇降及び回転する。また、レバーガイド６６は、搬送レバー６７を水平方向に平行な所定の方向へ移動可能に支持する。図２に示すように、搬送レバー６７は、レバーガイド６６に移動可能に支持されるスライダー６７ａと、スライダー６７ａに設けられた一対の支持アーム６７ｂとを有している。

【0046】

一対の支持アーム６７ｂは、細長の角柱状に形成されており、上面、下面、及び２つの側面を有している。一対の支持アーム６７ｂにおける互いに対向する側面間の距離は、開口部カバー１６における筒部３２ａの外径よりも大きい。また、一対の支持アーム６７ｂにおける互いに外側を向く側面間の距離は、ルーフ１５に設けた開口部２２ａの下段における互いに対向する壁面間の距離よりも短い。

【0047】

第１搬送部６１によって開口部カバー１６を搬送する場合に、一対の支持アーム６７ｂの上面は、開口部カバー１６におけるブロック３１の下面を支持する。なお、ブロック３１の下面は、下方から見てルーフ１５に設けた開口部２２ａに露出されている。そのため、第１搬送部６１は、ルーフ１５に干渉せずに開口部カバー１６を支持することができる。

【0048】

［カバー交換機構の動作］
次に、カバー交換機構１９の動作について、図４～図６を参照して説明する。
図４は、第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置のカバー交換機構の動作を示す説明図である。図５は、カバー交換機構が開口部カバーを支持した状態を示す断面図である。図６は、カバー交換機構が開口部カバーを支持した状態を示す側面図である。

【0049】

カバー交換機構１９の第１搬送部６１は、交換が必要になった使用済みの開口部カバー１６が、第１の位置Ｐ１に配置されると、使用済みの開口部カバー１６を使用済みカバー保管部１７へ搬送する。

【0050】

開口部カバー１６の交換が必要であるか否かは、例えば、基板１００に蒸着した膜厚の累積から判断する。この場合は、被蒸着物に蒸着した膜厚の累積と、開口部カバー１６（カバー本体３２）に付着した蒸着物（汚れ）との相関関係を予め取得しておく。そして、基板１００に蒸着した膜厚の累積が所定の厚さに達すると、その蒸着に使用していた開口部カバー１６にある程度の蒸着物（汚れ）が付着していると結論付け、その開口部カバー１６の交換が必要であると判断する。

【0051】

また、同じ膜厚の蒸着を繰り返す場合は、開口部カバー１６の使用回数が所定の回数に達したときに、開口部カバー１６の交換が必要であると判断してもよい。また、本発明に係る間接加熱蒸着装置としては、開口部カバー１６を撮像する撮像部を備え、撮像部が撮像した画像に基づいて、開口部カバー１６の交換が必要である否かを判断してもよい。

【0052】

第１搬送部６１が第１の位置Ｐ１に配置された使用済みの開口部カバー１６を使用済みカバー保管部１７へ搬送する場合は、まず、昇降回転部６５を回転させて、一対の支持アーム６７ｂを、防着カバー７に設けられた不図示の抜き出し用開口部に対向させる。そして、昇降回転部６５を下降させて、一対の支持アーム６７ｂの上面を使用済みの開口部カバー１６におけるブロック３１の下面よりも低くする。

【0053】

次に、一対の支持アーム６７ｂ（搬送レバー６７）をレバーガイド６６に沿って移動させ、抜き出し用開口部から防着カバー７内に挿入する。そして、一対の支持アーム６７ｂを使用済みの開口部カバー１６におけるブロック３１の下方に配置する。

【0054】

次に、図５及び図６に示すように、昇降回転部６５を上昇させて、一対の支持アーム６７ｂの上面をブロック３１の下面に接触させ、一対の支持アーム６７ｂによってブロック３１を持ち上げる。これにより、第１の位置Ｐ１に配置された使用済みの開口部カバー１６が第１搬送部６１に支持される。

【0055】

このとき、使用済みの開口部カバー１６が防着カバー７の上面板４１に接触しない高さで昇降回転部６５の上昇を停止する。次に、一対の支持アーム６７ｂ（搬送レバー６７）をレバーガイド６６に沿って移動させ、防着カバー７に設けられた不図示の抜き出し用開口部から使用済みの開口部カバー１６を抜き出す。

【0056】

その後、昇降回転部６５を回転させると共に、一対の支持アーム６７ｂ（搬送レバー６７）をレバーガイド６６に沿って移動させ、使用済みの開口部カバー１６を使用済みカバー保管部１７へ搬送する。その結果、使用済みの開口部カバー１６が、使用済みカバー保管部１７に保管される。

【0057】

カバー交換機構１９の第２搬送部６２は、ルーフ１５における開口部カバー１６が取り除かれた開口部２２ａが第２の位置Ｐ２に配置されると、その開口部２２ａに使用前の開口部カバー１６を搬送する。

【0058】

開口部２２ａに使用前の開口部カバー１６を搬送する場合は、まず、使用前カバー保管部１８に保管されている使用前の開口部カバー１６を、第２搬送部６２の一対の支持アーム６７ｂによって支持する。そして、昇降回転部６５を回転させると共に昇降させ、使用前の開口部カバー１６を、防着カバー７に設けられた不図示の挿入用開口部に対向させる。

【0059】

次に、一対の支持アーム６７ｂ（搬送レバー６７）をレバーガイド６６に沿って移動させて、使用前の開口部カバー１６を挿入用開口部から防着カバー７内に挿入し、第２の位置Ｐ２に配置された開口部２２ａの上方に配置する。そして、昇降回転部６５を下降させて、使用前の開口部カバー１６のブロック３１を開口部２２ａの段部２２ｂに係合させる。これにより、使用前の開口部カバー１６がルーフ１５に対して位置決めされる。

【0060】

その後、一対の支持アーム６７ｂの上面がブロック３１の下面から離れ、使用前の開口部カバー１６がルーフ１５に保持される。そして、一対の支持アーム６７ｂ（搬送レバー６７）をレバーガイド６６に沿って移動させ、挿入用開口部から一対の支持アーム６７ｂ（搬送レバー６７）を抜き出す。これにより、使用前の開口部カバー１６のルーフ１５への搬送が終了する。

【0061】

本実施形態では、カバー交換機構１９（第１搬送部６１及び第２搬送部６２）によって開口部カバー１６を搬送する。しかし、本発明に係る間接加熱蒸着装置としては、カバー交換機構１９が、ライナー２をホルダー３に対して着脱する容器搬送部を兼ねていてもよい。この場合は、下方から見てライナー２におけるフランジ部２ｃの下面が保持用孔３ａに露出されるようにする。これにより、ライナー２の交換を容易に行うことができる。

【0062】

＜第２の実施形態＞
［間接加熱蒸着装置の構成］
次に、第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置の構成について、図７を参照して説明する。
図７は、本発明の第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置の開口部カバーを示す断面図である。

【0063】

第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置は、第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置１（図１及び図２参照）と同様の構成を備えており、異なる点は、開口部カバーの構成である。そこで、ここでは、第２の実施形態に係る開口部カバーの構成について説明し、第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置１（図１参照）と同じ構成の説明を省略する。

【0064】

図７に示すように、第２の実施形態に係る開口部カバー７２は、ルーフ１５の開口部２２ａを貫通する筒部７２ａと、筒部７２ａの軸方向の一端に連続するフランジ７２ｂとを有する。筒部７２ａの軸方向の長さは、ホルダー３の厚みよりも大きく、筒部３２ａの軸方向の他端は、ホルダー３の下面よりもライナー２に接近している。

【0065】

筒部７２ａの内径は、ライナー２における内壁面の径よりも大きく、筒部７２ａの外径は、遮蔽板２２の段部２２ｂにおける下段の幅（径）よりも小さい。また、筒部７２ａの軸方向の他端は、ライナー２の開口部に接近していることが好ましい。これにより、ライナー２とカバー本体３２（開口部カバー１６）との間から蒸発粒子が漏れ難くすることができる。

【0066】

なお、本発明に係る開口部カバーの筒部としては、ライナーにおけるフランジ部の外径よりも大きい内径に設定してもよい。この場合の筒部の軸方向の長さは、筒部の内周面がライナーにおけるフランジ部の側周面に対向する長さに設定するとよい。すなわち、開口部カバーの筒部が、ライナーにおけるフランジ部の上部を囲うようにするとよい。これにより、本実施形態の開口部カバー７２よりも、ライナーと開口部カバーとの間から蒸発粒子が漏れないようにすることができる。

【0067】

フランジ７２ｂの外径は、遮蔽板２２の段部２２ｂにおける上段の幅（径）と略等しい。したがって、フランジ７２ｂの外周面が段部２２ｂにおける上段を形成する壁面に当接することにより、フランジ７２ｂが遮蔽板２２（ルーフ１５）に対して位置決めされる。また、フランジ７２ｂの下面が段部２２ｂにおける水平面に当接し、開口部カバー７２が遮蔽板２２（ルーフ１５）に保持される。

【0068】

フランジ７２ｂの厚みは、遮蔽板２２の段部２２ｂにおける上段の厚みと略等しい。そのため、フランジ７２ｂの上面は、遮蔽板２２の上面と同一平面を形成している。また、フランジ７２ｂの下面は、下方から見て遮蔽板２２の開口部２２ａに露出されている。本実施形態では、開口部カバー７２を１つの部材で形成した。これにより、間接加熱蒸着装置の部品点数を削減することができる。

【0069】

第１搬送部６１（第２搬送部６２）により開口部カバー７２を搬送する場合は、一対の支持アーム６７ｂの上面をフランジ７２ｂの下面に接触させ、一対の支持アーム６７ｂによって開口部カバー７２を持ち上げる。これにより、開口部カバー１６が第１搬送部６１（第２搬送部６２）に支持される。なお、第２の実施形態に係るカバー交換機構１９の動作については、第１の実施形態と同じであるため、説明を省略する。

【0070】

＜まとめ＞
以上説明したように、上述した第１及び第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置は、有底の筒状に形成され、蒸着材料（蒸着材料４）が充填される容器（ライナー２）と、容器を保持する容器保持部（ホルダー３）と、容器を電子衝撃加熱するための熱電子を放出する電子源（電子源８）とを備える。さらに、容器と被蒸着物（基板１００）との間に配置され、蒸着材料が加熱されて生じる蒸発粒子が通過する開口部（開口部２２ａ）を有するルーフ（ルーフ１５）と、ルーフに保持され、開口部を貫通する開口部カバー（開口部カバー１６）とを備える。

【0071】

これにより、容器保持部から発生する輻射熱が基板１００へ到達することをルーフによって防止或いは抑制することができる。その結果、被蒸着物の温度上昇を抑制することができる。また、ルーフにおける開口部の壁面は、開口部カバーに覆われるため、蒸発粒子がルーフに付着することを防止することができる。

【0072】

また、上述した第１及び第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置は、少なくとも使用前の開口部カバー（開口部カバー１６）を保管するカバー保管部（使用前カバー保管部１８）と、ルーフ（ルーフ１５）に保持された使用済みの開口部カバーを、カバー保管部に保管された使用前の開口部カバーと交換するカバー交換機構（カバー交換機構１９）と、を備える。

【0073】

これにより、使用済みの開口部カバーと使用前の開口部カバー容易に交換することができる。そして、間接加熱蒸着装置を真空チャンバー内に配置する場合は、真空チャンバーを大気解放せずに、使用済みの開口部カバーと使用前の開口部カバーを交換することができるため、蒸着作業の長時間化を実現することができる。

【0074】

また、上述した第１及び第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置は、カバー保管部（使用済みカバー保管部１７及び使用前カバー保管部１８）が使用前の開口部カバー（開口部カバー１６）と使用済みの開口部カバーを保管可能である。そして、カバー交換機構（カバー交換機構１９）は、ルーフ（ルーフ１５）に保持された使用済みの開口部カバーをカバー保管部へ搬送する第１搬送部（第１搬送部６１）と、カバー保管部に保管された使用前の開口部カバーをルーフへ搬送する第２搬送部（第２搬送部６２）とを有するこれにより、使用済みの開口部カバーの搬送と、使用前の開口部カバーの搬送を別々に行うことができ、開口部カバーの交換作業に要する時間を短縮することができる。

【0075】

また、上述した第１及び第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置は、ルーフ（ルーフ１５）が開口部（開口部２２ａ）を複数有している。また、間接加熱蒸着装置は、ルーフを移動させて、複数の開口部の位置を変更するルーフ移動機構（回転駆動軸１４）を備えている。そして、第１搬送部（第１搬送部６１）が使用済みの開口部カバー（開口部カバー１６）をルーフから受け取る位置（第１の位置Ｐ１）は、第２搬送部（第２搬送部６２）が使用前の開口部カバーをルーフへ受け渡す位置（第２の位置Ｐ２）が異なる。これにより、使用済みの開口部カバーの搬送と、使用前の開口部カバーの搬送を同時に行うことができ、開口部カバーの交換作業に要する時間の短縮することができる。

【0076】

なお、上述した第１及び第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置では、第１の位置Ｐ１と第２の位置Ｐ２が、蒸着位置Ｐ３と異なる位置に設定されている。これにより、蒸着作業中に、使用済みの開口部カバーの搬送と、使用前の開口部カバーの搬送を同時に行うことができる。すなわち、蒸着作業を停止せずに開口部カバーの交換を行うことができる。

【0077】

また、上述した第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置の開口部カバー（開口部カバー１６）は、ブロック（ブロック３１）と、カバー本体（カバー本体３２）とを有する。ブロックは、ルーフ（ルーフ１５）における開口部（開口部２２ａ）の壁面に係合する枠状に形成されている。カバー本体は、ブロックを貫通する筒部（筒部３２ａ）と、筒部の軸方向の一端に連続し、ブロックに係合するフランジ（フランジ３２ｂ）が設けられている。これにより、カバー本体におけるフランジを大型化しなくでも、カバー交換機構に支持される部分を確保することができる。したがって、カバー本体におけるフランジの大型化を抑制することができる。

【0078】

また、上述した第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置のルーフ（ルーフ１５）は、ブロック（ブロック３１）の外壁面が当接する段部（段部２２ｂ）を有する。これにより、開口部カバーをルーフに対して容易に位置決めすることができる。

【0079】

また、上述した第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置の開口部カバー（開口部カバー７２）は、ルーフ（ルーフ１５）の開口部（開口部２２ａ）を貫通する筒部（筒部７２ａ）と、筒部の軸方向の一端に連続し、ルーフにおける開口部の縁部に係合するフランジ（フランジ７２ｂ）を有する。これにより、間接加熱蒸着装置の部品点数を削減することができる。

【0080】

また、上述した第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置のルーフ（ルーフ１５）は、開口部カバー（開口部カバー７２）におけるフランジ（フランジ７２ｂ）の外周面が当接する段部（段部２２ｂ）を有する。これにより、開口部カバーをルーフに対して容易に位置決めすることができる。

【0081】

また、上述した第１及び第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置のカバー交換機構（カバー交換機構１９）は、容器（ライナー２）を容器保持部（ホルダー３）に対して着脱する容器搬送部を兼ねる。これにより、容器の交換を容易に行うことができる。

【0082】

＜変形例＞
以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、上述した実施形態は、本発明を分かり易く詳細に説明したものであり、本発明は、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定するものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることが可能である。

【0083】

例えば、上述した第１及び第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置では、使用済みカバー保管部１７と使用前カバー保管部１８を設ける構成にした。しかし、本発明に係る間接加熱蒸着装置としては、使用済みの開口部カバーと使用前の開口部カバーを１つの保管部に保管してもよい。また、使用済みの開口部カバーは、交換後にカバー交換機構が支持可能な姿勢に保つ必要がないため、他の部品と干渉しない位置に配置しておいてもよい。そのため、本発明に係る間接加熱蒸着装置としては、少なくとも使用前の開口部カバーを保管するカバー保管部を備えていればよい。

【0084】

また、上述した第１及び第２の実施形態に係る間接加熱蒸着装置では、カバー交換機構１９が第１搬送部６１と第２搬送部６２を有する構成にした。しかし、本発明に係る間接加熱蒸着装置としては、１つの搬送部を有するものであってもよい。この場合は、使用済みの開口部カバーを使用済みカバー保管部に搬送した後に、使用前カバー保管部からルーフへ使用前の開口部カバーを搬送する。

【0085】

また、上述した第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置では、ブロック３１を円環状に形成した。しかし、本発明に係る間接加熱蒸着装置に係るブロックとしては、カバー本体が貫通する孔を有する枠状であればよい。また、上述した第１の実施形態に係る間接加熱蒸着装置では、カバー本体３２（筒部３２ａ）を円筒状に形成した。しかし、本発明に係る間接加熱蒸着装置に係るカバー本体としては、蒸発粒子が通過する筒孔を有する筒状でであればよい。

【0086】

また、上述した第１及び第２の実施形態では、移動機構として回転駆動軸１４を適用した。しかし、本発明に係る移動機構としては、ホルダー３を回転させる機構に限定されるものではなく、ホルダー及びライナーを移動させるものであればよい。本発明に係る移動機構としては、例えば、ホルダー及びライナーを直線移動させる直線移動機構を採用してもよい。この場合は、電子源は、ホルダーの下方において、ライナーの軌道上の任意の位置に配置されている。

【符号の説明】

【0087】

１…間接加熱蒸着装置、 ２…ライナー（容器）、 ３…ホルダー（容器保持部）、 ４…蒸着材料、 ７…防着カバー、 ８…電子源、 ９…加速電源、 １４…回転駆動軸、 １５…ルーフ、 １６，７２…開口部カバー、 １７…使用済みカバー保管部、 １８…使用前カバー保管部、 １９…カバー交換機構、 ２０…基板保持部、 ２１…支持、 ２２…遮蔽板、 ２２ａ…開口部、 ２２ｂ…段部、 ３１…ブロック、 ３２…カバー本体、 ３２ａ，７２ａ…筒部、 ３２ｂ，７２ｂ…フランジ、 ４１…上面板、 ４１ａ…蒸発用開口部、 ４２…側面板、 ５１…回転駆動軸、 ６１…第１搬送部、 ６２…第２搬送部、 ６４…支持部、 ６５…昇降回転部、 ６６…レバーガイド、 ６７…搬送レバー、 ６７ａ…スライダー、 ６７ｂ…支持アーム、 １００…基板、 Ｐ１…第１の位置、 Ｐ２…第２の位置、 Ｐ３…蒸着位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】