JP2000248358A

JP2000248358A - 蒸着装置および蒸着方法

Info

Publication number: JP2000248358A
Application number: JP11052507A
Authority: JP
Inventors: Hiroyasu Sadabetto; 裕康定別当; Tomoya Yazawa; 智哉矢澤
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1999-03-01
Filing date: 1999-03-01
Publication date: 2000-09-12

Abstract

(57)【要約】【課題】蒸着材料の不必要な消耗を防ぎ、常に安定し
た蒸着ができる。【解決手段】ブロック形状の蒸着材料１を収容する収
容ケース２と、棒状のヒータ４が所定間隔で複数配列さ
れ、これら複数のヒータ４により収容ケース２内に収容
された蒸着材料１の上面を加熱する発熱体３と、収容ケ
ース２に収容された蒸着材料１をその上面がヒータ４に
接触または接近する所定位置に押し上げる押上げ部材７
とを備えた。従って、押上げ部材７により収容ケース２
内の蒸着材料１をその上面が複数のヒータ４に接触また
は接近する所定位置に押し上げ、この状態で複数のヒー
タ４で蒸着材料１の上面を加熱するので、所定間隔で配
列された各ヒータ４間を通して蒸着材料１をその上面か
ら順次蒸発させることができ、これにより常に安定した
蒸着ができ、従来のように蒸着材料１全体を蒸発温度に
維持する必要がないため、蒸着材料１の不必要な消耗を
防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、蒸着材料を試料
などの被蒸着物に蒸着する蒸着装置および蒸着方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、平面発光素子として、電界が印加
されると発光する有機ＥＬ（エレクトロルミネッセン
ス）を用いたＥＬ発光素子がある。このＥＬ発光素子
は、透明基板の一面に透明な導電材料からなるアノード
電極を形成し、このアノード電極に電子と正孔とを再結
合して発光する物質からなる有機ＥＬ層を形成し、この
有機ＥＬ層にＭｇやＡｌなどの合金からなるカソード電
極を形成し、これらを絶縁保護層で覆ったものであり、
これらの成膜処理が真空装置内で行われている。

【０００３】このようなＥＬ発光素子においてカソード
電極を形成する場合には、有機ＥＬ層にダメージを与え
ず、その特性を維持するために、スパッタリングや電子
ビームなどの蒸着法は使用せずに、熱蒸着法を使用して
いる。この熱蒸着法による蒸着装置は、ＭｇやＡｌなど
の金属からなる蒸着材料をルツボ内に収容し、このルツ
ボを加熱して蒸着材料全体を溶融させ蒸発させることに
より、蒸着材料をＥＬ発光素子の有機ＥＬ層である試料
にカソード電極層として蒸着している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな蒸着装置では、ルツボ内に収容された蒸着材料がＭ
ｇのような昇華性の材料である場合、加熱したルツボの
内面に接触する蒸着材料の特性が変化していくため、長
期的に安定した蒸着が難しい。特に蒸着材料より沸点の
高い不純物が入っている場合、蒸着材料が先に蒸発する
ので、不純物濃度が高くなるに従い不純物が大きな核と
なって、やがてターゲットに形成されると有機ＥＬ素子
のショートの原因になるといった問題が発生した。ま
た、量産性の観点から、ルツボが入ったチャンバー内は
ルツボに蒸着材料の補給無しに連続して長期に亘って稼
働する方が望ましいが、ターゲットに合わせた大きさの
ルツボでは、例えば膜厚が５０００Å程度の蒸着層（カ
ソード電極層）を形成すると、頻繁に蒸着材料が無くな
るため、その度に蒸着装置の稼働を停止し、蒸着材料を
補給しなければならないため、スループットが低いとい
う問題がある。

【０００５】また、複数の試料に順次連続して蒸着する
ためには、ルツボ全体を蒸発温度に維持して蒸着材料を
蒸発し続けなければならないため、蒸着材料の消耗が多
く、ルツボ内の加熱された蒸着材料を急速に蒸発しない
程度に温度を下げることができないため、シャッタでル
ツボをターゲットから遮ることにより蒸着膜の厚さを制
御するが、このとき蒸着源のシャッタに多量の材料が付
着してしまうなどの問題もある。さらに、１つのルツボ
で互いに沸点の異なる複数の蒸着材料を共に蒸着する際
には、蒸着前の複数の蒸着材料が均一に分散された固相
状態であっても、ルツボで全体を溶融してしまうため
に、沸点の低い材料から先に蒸着してしまい、厚さ方向
に対して均一な組成比で蒸着することが困難であるとい
う問題があった。

【０００６】この発明の課題は、蒸着材料の不必要な消
耗を防ぎ、常に安定した蒸着ができるようにすることで
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
蒸着装置において、上方に開口部を有し、固体状態の蒸
着材料を収容する収容部と、前記収容部の上方に配置さ
れ、前記蒸着材料を溶融する温度に加熱可能な発熱体
と、前記収容部に収容された前記蒸着材料と前記発熱体
とを接触または接近する所定位置に配置するために前記
収容部に収容された前記蒸着材料または前記発熱体を移
動させる移動手段とを備えたことを特徴とする。この発
明によれば、移動手段により収容部に収容された蒸着材
料と発熱体とを接触または接近する所定位置に配置する
ために蒸着材料または前記発熱体を移動させ、この状態
で発熱体により収容部内に収容された蒸着材料の上面を
加熱するので、蒸着材料をその上面から順次蒸発させる
ことができ、これにより常に安定した蒸着ができるとと
もに、従来のように蒸着材料全体を常に蒸発温度に維持
する必要がなく、蒸着材料の上面のみを順次蒸発させる
ので、蒸着材料の不必要な消耗を防ぐことができる。ま
た、蒸着材料にこの蒸着材料より沸点の高い不純物が混
入していた場合、蒸着が進むに従い蒸着源の不純物濃度
が高くなるといったことがなく、さらに複数種の沸点の
異なる金属からなる合金を蒸着材料とする場合、全体を
溶融することがないので、常に一定の組成比で蒸着する
ことができる。

【０００８】この場合、請求項２に記載のごとく、発熱
体に対する蒸着材料の接触圧、または発熱体に対する蒸
着材料の材料位置を検出する検出部を備え、この検出部
で検出された情報に基づいて移動手段による蒸着材料と
発熱体との位置を制御するすることにより、蒸着中でも
蒸着材料の供給状態および蒸発状態を一定に保つことが
でき、より一層、安定した蒸着ができる。また、請求項
３に記載のごとく、収容部内に収容された蒸着材料の上
面に対して発熱体を接離可能に昇降させる昇降手段を備
え、この昇降手段により発熱体を上昇させて蒸着材料の
上面から離間させることにより、発熱体の温度を変えず
に短時間で蒸発を停止させることができるので、蒸着膜
の膜厚の制御が容易でシャッタが必ずしも必要なく、し
かも発熱体の温度を変えないことにより、発熱体に付着
した蒸着材料を完全に蒸発させることができ、この後発
熱体を冷すことにより長期間繰り返して使用することが
できる。

【０００９】また、請求項４に記載のごとく、発熱体
は、カーボングラファイトからなるヒータを有し、その
ヒータの両端部を除く外表面に熱分解窒化ホウ素からな
る絶縁コートが施されていることにより、蒸着材料とし
てＡｌを用いた場合、カーボングラファイトからなるヒ
ータがＡｌと化学反応を起こしたり、ヒータにＡｌがし
み込んだりするのを防ぐことができ、これにより化学的
および電気的に安定した状態でヒータを保護することが
でき、これによっても長期間に亘る繰り返し使用が可能
になる。さらに、請求項５に記載のごとく、収容部の下
側に回転可能に配置された回転体に固体状態の蒸着材料
を複数配置し、これら複数の蒸着材料のいずれかを回転
体の回転に応じて収容部の下に対応させ、この対応した
固体状態の蒸着材料を移動手段で押し上げることによ
り、この押し上げられた回転体側の蒸着材料を収容部内
に予め収容された蒸着材料の下に積層させて連続的に補
給する材料補給機構を備えていることにより、長期間に
亘って連続して安定した蒸着を行うことができる。

【００１０】請求項６記載の発明は、蒸着方法におい
て、固体状態の蒸着材料と、この蒸着材料の上方に配置
され、蒸着材料を溶融する温度に加熱可能な発熱体と、
を接触または接近する所定位置に配置するために、前記
蒸着材料または前記発熱体を移動させることを特徴とす
る。この発明によれば、蒸着材料をその上面から順次蒸
発させることができ、これにより常に安定した蒸着がで
きるとともに、従来のように蒸着材料全体を常に蒸発温
度に維持する必要がなく、蒸着材料の上面のみを順次蒸
発させるので、蒸着材料の不必要な消耗を防ぐことがで
きる。

【００１１】

【発明の実施の形態】［第１実施形態］以下、図１〜図
６を参照して、この発明の蒸着装置の第１実施形態につ
いて説明する。図１は蒸着装置の平面図、図２はそのＡ
−Ａ断面図である。この蒸着装置は、固体状態でブロッ
ク形状の蒸着材料１を収容する収容ケース（収容部）２
を備えている。この収容ケース２は、上部および下部が
開放された角筒状に形成され、ターゲットとなる基板の
大きさに適合している。この収容ケース２内に収容され
るブロック形状の蒸着材料１は、試料（被蒸着物）によ
って異なるが、例えばＥＬ発光素子のカソード電極とし
ては、ＭｇＬｉ（Ｌｉを１０重量％含む）などの昇華性
のＭｇ金属を母材とした合金、またはＡｌＬｉなどのＡ
ｌ金属を母材とした合金などであるが、ここでは、Ｍｇ
Ｌｉ合金層の下にコーティング層を積層させて蒸着材料
層を形成し、この蒸着材料層を順次積層させたものを用
いる。この場合、コーティング層の材料としては、Ｍｇ
やＬｉなどに比べて仕事関数の高い（つまり酸化しにく
い）低抵抗の材料、例えばＡｌを用いている。

【００１２】また、収容ケース２の上部には、発熱体３
が配置されている。この発熱体３は、図３および図４に
示すように、棒状のヒータ４を所定間隔で複数配列し、
その各両端をそれぞれ電極板５上に載置した状態で金属
メッシュ６により可動可能に接合した構成になってい
る。この発熱体３は、その両側の電極板５が収容ケース
２の外面に沿って上下方向にスライド可能に配置され、
これにより複数のヒータ４が収容ケース２の上方におい
て上下方向に移動するように構成されている。複数のヒ
ータ４は、それぞれカーボングラファイトからなり、図
５（ａ）に示すように、その両端部が太く中間部が細く
形成され、その中間部が収容ケース２内の蒸着材料１の
上面に対応し、両側の電極板５上に接触する両端部分を
除いて熱分解窒化ホウ素（ＰＢＮ）からなる絶縁コート
４ａが施されている。この場合、各ヒータ４の両端部近
傍に位置する中間部の下方には、図５（ｂ）の断面図に
示すように、付着し溶融した蒸着材料１がヒータ４の両
端部に流れ込むのを阻止する鍔部４ｂが設けられてい
る。

【００１３】一方、収容ケース２の下側には、図２に示
すように、収容ケース２に収容された蒸着材料１をその
上面が発熱体３の各ヒータ４に接触または接近する所定
位置に押し上げる押上げ部材７が上下方向に移動可能に
設けられている。また、収容ケース２の一側面には、発
熱体３の電極板５に対する接触圧、または電極板５に対
する接触または接近位置を検出することにより、発熱体
３の各ヒータ４に対する蒸着材料１の接触圧、または各
ヒータ４に対する蒸着材料１の材料位置を間接的に検出
する検出部８が設けられている。この検出部８は、検出
したデータを制御部（図示せず）に与える。なお、この
制御部は、検出部８からのデータに基づいて押上げ部材
７による蒸着材料１の押し上げ位置を制御するが、発熱
体３が所定の温度に設定することにより、蒸着材料１の
単位時間当たりの蒸発量が既知であれば、検出部８を駆
動することなく、蒸発量に応じて自動的に押上げ部材７
を押し上げても良い。

【００１４】さらに、収容ケース２の他側面には、収容
ケース２内に収容された蒸着材料１の上面に対して発熱
体３を接離可能に昇降させる昇降部材９が設けられてい
る。この昇降部材９は、シリンダなどであり、制御部か
らの制御指令によってピストンロッド９ａが押し出され
たときに、図６に示すように、電極板５を押し上げるこ
とにより、発熱体３を蒸着材料１の上方に移動して離間
させ、これにより蒸発を停止させるように構成されてい
る。なお、発熱体３の上方には、蒸着材料１の蒸発状態
が安定した状態で、蒸着を開始または停止させるシャッ
タ（図示せず）が開閉可能に設けられている。

【００１５】次に、このような蒸着装置により蒸着材料
１をターゲットに蒸着する場合について説明する。予
め、蒸着装置を真空装置内に配置し、この蒸着装置の上
方に試料を配置する。そして、蒸着装置の収容ケース２
内に固体状態の蒸着材料１を収容し、その下側から押上
げ部材７により蒸着材料１を押し上げ、その蒸着材料１
の上面を発熱体３の各ヒータ４に接触または接近する所
定位置に配置する。ヒータ４は、両端の電極板５を通電
することにより所定温度に加熱されている。

【００１６】この状態で、発熱体３の各ヒータ４により
収容ケース２内に収容された蒸着材料１の上面を加熱す
ると、所定間隔で配列された各ヒータ４間を通して蒸着
材料１がその上面から順次蒸発し、その上方に配置され
たターゲットに蒸着される。このとき、蒸着材料１のう
ち、溶融し蒸発している部分は上方のみで、それ以外は
固体状態を維持している。このため、収容ケース２に収
容されている蒸着材料１の合金の組成比は常に一定であ
り、ターゲットに蒸着された蒸着物の組成比も一定にす
ることができる。そして、収容されている蒸着材料１の
蒸発していない部分は溶融する程度に加熱されないの
で、加熱エネルギー効率が良い。このように、常に安定
した蒸着ができ、膜厚が１０００〜５０００Å程度のカ
ソード電極層となる蒸着層を精度良く形成することがで
き、しかも従来のように蒸着材料１全体を常に蒸発温度
に維持する必要がなく、蒸着材料１の上面のみを加熱す
るだけあるから、蒸着材料１の不必要な消耗を防ぐこと
ができる。さらに、蒸着材料１に含有される不純物も高
濃度に濃縮されることがないので、大きな不純物の核が
ターゲットに形成されることもない。

【００１７】このときには、特に、検出部８により発熱
体３の電極板５に対する接触圧、または電極板５に対す
る接触または接近位置を検出することにより、発熱体３
の各ヒータ４に対する蒸着材料１の接触圧、または各ヒ
ータ４に対する蒸着材料１の材料位置を間接的に検出
し、この検出した情報に基づいて押上げ部材７による蒸
着材料１の押し上げ位置を制御しているので、蒸着中で
も蒸着材料１の供給状態および蒸発状態を一定に保つこ
とができ、より一層、安定した蒸着ができる。なお、蒸
着材料１の蒸発状態は、各ヒータ４への電力供給量によ
っても制御することができる。このようにして、蒸着材
料１が蒸発するときには、各ヒータ４と蒸着材料１の上
面とが接触していても良いが、各ヒータ４と蒸着材料１
の上面との間に僅かな隙間をもたせても良く、この状態
で各ヒータ４に過剰な電力を供給することにより、蒸発
温度の異なる物質を同時に蒸発させることができる。

【００１８】例えば、この第１実施形態では、蒸着材料
１がＭｇＬｉ合金層で構成されているから、ＭｇＬｉ合
金が蒸発した後、コーティング層のＡｌが蒸発すること
になる。すなわち、ＭｇＬｉ合金が蒸発するときには、
真空装置内の気圧を例えば１０^-5Ｔｏｒｒ程度に設定す
ると、Ｍｇの蒸発温度が５００〜６００℃程度で、Ｌｉ
の蒸発温度が５８０℃程度であるから、ＭｇとＬｉを同
時に蒸発させることができ、このためＬｉが酸化しにく
く、しかもＭｇは昇華性の金属であるからそのまま蒸発
するが、Ｌｉは溶融してから蒸発するため、ＭｇＬｉ合
金層の中に不純物が混入していても、この不純物を拡散
させることができる。このため、ＥＬ発光素子の有機Ｅ
Ｌ層であるターゲットに形成されるカソード電極層とな
る蒸着層に不純物を核とする大きなパーティクルの生成
を防ぐことができ、精度良く、良好にアノード電極とシ
ョートすることのないＭｇＬｉ合金の蒸着層を形成する
ことができる。また、蒸着材料１をＭｇＬｉ合金層とそ
の下層のＡｌ層との積層構造としても良い。この場合、
酸化されやすいＭｇＬｉ合金層を先に蒸着させてから、
それを覆うようにＡｌを蒸着することができる。なお、
Ａｌは１０^-5Ｔｏｒｒ程度で１１００℃程度で蒸発する
ので、ＭｇＬｉＡｌの合金層としても同様の効果を得る
ことができる。

【００１９】このようにして、ＭｇＬｉ合金の蒸着層に
連続してコーティング層のＡｌが蒸着され、この酸化し
にくいＡｌによりＭｇＬｉ合金の蒸着層をコーティング
することができ、これによりカソード電極層である蒸着
層が形成される。このＡｌの蒸発時には、発熱体３の各
ヒータ４にＰＢＮからなる絶縁コート４ａが施されてい
るので、カーボングラファイトからなるヒータ４がＡｌ
と化学反応を起こしたり、ヒータ４にＡｌがしみ込んだ
りするのを防ぐことができ、これにより化学的および電
気的（電気抵抗的）に安定した状態でヒータ４を保護す
ることができ、これによっても長期間（数千回以上）の
繰り返し使用が可能になる。このように、この蒸着装置
では、１つの収容ケース２に蒸着材料１を収容した単一
蒸着源により多元素の蒸着ができる。

【００２０】ところで、このような蒸着装置による蒸着
中には、各ヒータ４が熱膨張するが、各ヒータ４の両端
部が電極板５に金属メッシュ６により可動可能に接合さ
れているので、各ヒータ４の熱膨張が金属メッシュ６に
より吸収され、熱膨張による各ヒータ４の破損を防ぐこ
とができる。また、各ヒータ４の加熱により蒸着材料
１、特に粘度の低いＡｌが各ヒータ４に付着してその両
端部側に流れても、図５（ｂ）に示すように、各ヒータ
４の両端部の近傍に鍔部４ｂが設けられているので、付
着した蒸着材料１がヒータ４の両端部に流れ込むのを阻
止することができる。また、蒸着を一旦停止させる場合
には、昇降部材９により発熱体３を上昇させて各ヒータ
４を蒸着材料１の上面から離間させることにより、ヒー
タ４の温度を変えずに短時間で蒸発を停止させることが
でき、これによっても蒸着層を精度良く形成できるとと
もに、蒸着材料１の不必要な消耗を防ぐことができる。
このとき、ヒータ４の温度はそのままであるから、ヒー
タ４に付着した蒸着材料１を完全に蒸発させることがで
き、この後ヒータ４を冷すことにより同じヒータ４で異
なる蒸着材料を連続して使用することができる。

【００２１】［第２実施形態］次に、図７〜図９を参照
して、この発明の蒸着装置の第２実施形態について説明
する。なお、図１〜図６に示された第１実施形態と同一
部分には同一符号を付し、その説明は省略する。この蒸
着装置は、収容ケース２の下側に蒸着材料１を連続的に
補給する材料補給機構１０を設けた構成になっており、
これ以外は第１実施形態と同じ構成になっている。すな
わち、この材料補給機構１０は、リボルバー方式のもの
であり、図７および図８に示すように、収容ケース２の
下側に回転可能に配置された回転体１１を備えている。
この回転体１１は、その中心部に回転軸１２が取り付け
られ、この回転軸１２と共に回転するように構成されて
いる。また、この回転体１１の周縁部における所定箇
所、つまり回転体１１の回転に応じて収容ケース２が順
次対応する箇所には、ブロック形状の蒸着材料１を収容
する収容孔１３が所定間隔で複数設けられている。これ
ら各収容孔１３は、それぞれ上下方向に開放され、その
下端部に落下防止用の突起１４が設けられている。ま
た、収容ケース２に対応した収容孔１３の下側には、そ
の収容孔１３内に収容されたブロック形状の蒸着材料１
を収容ケース２内に向けて押し上げる押上げ部材７が設
けられている。

【００２２】このような蒸着装置では、材料補給機構１
０を備えているので、回転体１１に設けられた複数の収
容孔１３内にそれぞれブロック形状の蒸着材料１を収容
し、この状態で回転体１１を回転させて収容された複数
の蒸着材料１のいずれかを収容ケース２の下に対応さ
せ、この対応したブロック形状の蒸着材料１を押上げ部
材７で押し上げることにより、図９（ａ）に示すよう
に、収容ケース２内に予め収容された蒸着材料１の下に
回転体１１側の蒸着材料１を積層させた状態で、蒸着の
進行に応じて徐々に押し上げることができる。この状態
で、収容ケース２内に予め収容された蒸着材料１が完全
に消費されると、図９（ｂ）に示すように、回転体１１
側の蒸着材料１が収容ケース２内に連続して収容される
ので、この蒸着材料１が連続して加熱されることにな
る。この後、押上げ部材７が回転体１１の下側に引き下
げられ、図９（ｃ）に示すように、回転体１１が回転し
て他の収容孔１３に収容された蒸着材料１が収容ケース
２の下に対応し、この対応したブロック形状の蒸着材料
１が押上げ部材７で押し上げられることになる。これに
より、連続的に蒸着材料１を収容ケース２内に補給する
ことができ、このため長期間に亘って連続して安定した
蒸着ができる。

【００２３】なお、上記実施形態では、１つの収容ケー
ス２内に蒸着材料１を収容した単一蒸着源により複数の
蒸着物質（元素）を蒸着する場合について述べたが、こ
れに限らず、例えば、図１０に示すように、複数の蒸着
源２０により複数の物質をそれぞれ蒸着するようにして
も良い。この場合には、各蒸着源２０の上方にそれぞれ
シャッタ２１を開閉可能に設ける必要がある。すなわ
ち、これらシャッタ２１は、これらの開閉状態を制御し
ながら蒸着する際、シャッタ２１が開いた蒸着源２０か
ら蒸発した物質が他の蒸着源２０内に付着して、他の蒸
着源２０が汚染されないようにするためのものである。
このため、シャッタ２１は、他の蒸着源２０から蒸発し
た物質に汚染されることなく、それ自体の蒸着源２０か
ら蒸発した物質を高純度で回収し、再利用可能とするた
めに、内部が半球状にくり抜かれた鍋形状に形成されて
いる。このようにすれば、他の蒸着源２０から蒸発した
物質をシャッタ２１の外面に、それ自体の蒸着源２０か
ら蒸発した物質をシャッタ２１の内面に分別して付着さ
せることができ、これにより、それ自体の蒸着源２０か
ら蒸発した物質を高純度のまま簡単に回収することがで
きる。

【００２４】また、上記各実施形態では、蒸着源として
有機Ｅｌ素子のカソード電極のような金属であったが、
これに限らず、有機ＥＬ層材料を蒸着しても良い。さら
に、上記実施形態では、収容ケース２や回転体１１の位
置を固定し、押上げ部材７が蒸着材料１を押し上げて収
容ケース２に固定配置された発熱体３のヒータ４に接触
させて蒸着していたが、押上げ部材７で押し上げること
なく、固定された収容ケースから露出した蒸着材料１に
対して、その上方に配置された発熱体３のヒータ４を下
方に移動させて接触させて蒸着しても良い。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、移動手段により収容部に収容された蒸着材
料と発熱体とを接触または接近する所定位置に配置する
ために蒸着材料または前記発熱体を移動させ、この状態
で発熱体により収容部内に収容された蒸着材料の上面を
加熱するので、蒸着材料をその上面から順次蒸発させる
ことができ、これにより常に安定した蒸着ができるとと
もに、従来のように蒸着材料全体を常に蒸発温度に維持
する必要がなく、蒸着材料の上面のみを順次蒸発させる
ので、蒸着材料の不必要な消耗を防ぐことができる。ま
た、蒸着材料にこの蒸着材料より沸点の高い不純物が混
入していた場合、蒸着が進むに従い蒸着源の不純物濃度
が高くなるといったことがなく、さらに複数種の沸点の
異なる金属からなる合金を蒸着材料とする場合、全体を
溶融することがないので、常に一定の組成比で蒸着する
ことができる。

【００２６】この場合、発熱体に対する蒸着材料の接触
圧、または発熱体に対する蒸着材料の材料位置を検出す
る検出部を備え、この検出部で検出された情報に基づい
て移動手段による蒸着材料と発熱体との位置を制御する
することにより、蒸着中でも蒸着材料の供給状態および
蒸発状態を一定に保つことができ、より一層、安定した
蒸着ができる。また、収容部内に収容された蒸着材料の
上面に対して発熱体を接離可能に昇降させる昇降手段を
備え、この昇降手段により発熱体を上昇させて蒸着材料
の上面から離間させることにより、発熱体の温度を変え
ずに短時間で蒸発を停止させることができるので、蒸着
膜の膜厚の制御が容易でシャッタが必ずしも必要なく、
しかも発熱体の温度を変えないことにより、発熱体に付
着した蒸着材料を完全に蒸発させることができ、この後
発熱体を冷すことにより長期間繰り返して使用すること
ができる。

【００２７】さらに、発熱体は、カーボングラファイト
からなるヒータを有し、そのヒータの両端部を除く外表
面に熱分解窒化ホウ素からなる絶縁コートが施されてい
ることにより、蒸着材料としてＡｌを用いた場合、カー
ボングラファイトからなるヒータがＡｌと化学反応を起
こしたり、ヒータにＡｌがしみ込んだりするのを防ぐこ
とができ、これにより化学的および電気的に安定した状
態でヒータを保護することができ、これによっても長期
間に亘る繰り返し使用が可能になる。また、収容部の下
側に回転可能に配置された回転体に固体状態の蒸着材料
を複数配置し、これら複数の蒸着材料のいずれかを回転
体の回転に応じて収容部の下に対応させ、この対応した
固体状態の蒸着材料を移動手段で押し上げることによ
り、この押し上げられた回転体側の蒸着材料を収容部内
に予め収容された蒸着材料の下に積層させて連続的に補
給する材料補給機構を備えていることにより、長期間に
亘って連続して安定した蒸着を行うことができる。

【００２８】請求項６記載の発明によれば、固体状態の
蒸着材料と、この蒸着材料の上方に配置され、蒸着材料
を溶融する温度に加熱可能な発熱体と、を接触または接
近する所定位置に配置するために、蒸着材料または発熱
体を移動させるので、蒸着材料をその上面から順次蒸発
させることができ、これにより常に安定した蒸着ができ
るとともに、従来のように蒸着材料全体を常に蒸発温度
に維持する必要がなく、蒸着材料の上面のみを順次蒸発
させるので、蒸着材料の不必要な消耗を防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の蒸着装置の第１実施形態を示した平
面図。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図。

【図３】図１の発熱体の平面図。

【図４】図３のＢ−Ｂ断面図。

【図５】図５は図４のヒータを示し、（ａ）はその正面
図、（ｂ）はその要部の拡大断面図。

【図６】図２の発熱体を蒸着材料の上方に移動させて離
間させた状態を示した断面図。

【図７】この発明の蒸着装置の第２実施形態を示した概
略断面図。

【図８】図７を概略的に示した斜視図。

【図９】図７の材料補給機構の動作状態を示し、（ａ）
は収容ケース内の蒸着材料の減少に応じて回転体側の蒸
着材料の一部が収容ケース内に押し上げられた状態を示
した図、（ｂ）は収容ケース内の蒸着材料が完全に無く
なって回転体側の蒸着材料が収容ケース内に収容された
状態を示した図、（ｃ）は収容ケース内に蒸着材料が収
容された状態で押上げ部材を引き下げ、回転体を回転さ
せて回転体側の他の蒸着材料を収容ケースの下に対応さ
せた状態を示した図。

【図１０】この発明の蒸着装置の変形例を示した概略
図。

【符号の説明】

１蒸着材料２収容ケース３発熱体４ヒータ４ａ絶縁コート７押上げ部材８検出部９昇降部材１０材料補給機構１１回転体１３収容孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上方に開口部を有し、固体状態の蒸着材料
を収容する収容部と、前記収容部の上方に配置され、前記蒸着材料を溶融する
温度に加熱可能な発熱体と、前記収容部に収容された前記蒸着材料と前記発熱体とを
接触または接近する所定位置に配置するために、前記収
容部に収容された前記蒸着材料または前記発熱体を移動
させる移動手段とを備えたことを特徴とする蒸着装置。
【請求項２】前記発熱体に対する前記蒸着材料の接触
圧、または前記発熱体に対する前記蒸着材料の材料位置
を検出する検出部を備え、この検出部で検出された情報に基づいて前記移動手段に
よる前記蒸着材料と前記発熱体との位置を制御すること
を特徴とする請求項１記載の蒸着装置。
【請求項３】前記収容部内に収容された前記蒸着材料の
上面に対して前記発熱体を接離可能に昇降させる昇降手
段を備えたことを特徴とする請求項１また２記載の蒸着
装置。
【請求項４】前記発熱体は、カーボングラファイトから
なるヒータを有し、このヒータの両端部を除く外表面に
熱分解窒化ホウ素からなる絶縁コートが施されているこ
とを特徴とする請求項１記載の蒸着装置。
【請求項５】前記収容部の下側に回転可能に配置された
回転体に前記固体状態の蒸着材料を複数配置し、これら
複数の蒸着材料のいずれかを前記回転体の回転に応じて
前記収容部の下に対応させ、この対応した固体状態の蒸
着材料を前記移動手段で押し上げることにより、この押
し上げられた前記回転体側の前記蒸着材料を前記収容部
内に予め収容された前記蒸着材料の下に積層させて連続
的に補給する材料補給機構を備えていることを特徴とす
る請求項１記載の蒸着装置。
【請求項６】固体状態の蒸着材料と、この蒸着材料の上
方に配置され、蒸着材料を溶融する温度に加熱可能な発
熱体と、を接触または接近する所定位置に配置するため
に、前記蒸着材料または前記発熱体を移動させることを
特徴とする蒸着方法。