CN109415800A - 真空蒸镀装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可尽量减少粒子的影响的所谓向下沉积方式的真空蒸镀装置。其具有配置在真空室(1)内的蒸镀源(3)，蒸镀源具有容置蒸镀物质(Vm)的容置箱(31)和加热蒸镀物质使其升华或气化的加热装置(33)；容置箱中设置有升华或气化了的蒸镀物质的喷出部(32)，喷出部相对于真空室内的被成膜物(S)位于垂直方向上方，喷出部具有相对于垂直方向斜向下的喷出口(32b)，从该喷出口向被成膜物喷出蒸镀物质，容置箱偏移设置在远离被成膜物的端部的位置上。

Description

真空蒸镀装置

技术领域

本发明涉及一种真空蒸镀装置，具体而言，涉及设置在容置箱内的升华或气化了的蒸镀物质的喷出部相对于真空室内的被成膜物位于垂直方向上方的所谓的向下沉积方式的真空蒸镀装置。

背景技术

这种真空蒸镀装置例如在专利文献1中已知。其中，在真空室的垂直方向下方设置向该真空室的一个方向运送基板的基板运送装置，在其上部相对配置有蒸镀源。蒸镀源具有跨基板设置并收纳蒸镀物质的筒状的容置箱，在容置箱的下部，沿其长度方向以规定的间隔排列设置有蒸镀物质的喷出口。并且，用加热器加热蒸镀物质使其在容置箱内升华或气化，通过使该升华或气化了的蒸镀物质从喷出口向基板喷出，对基板进行成膜。

此处，在容置箱内升华或气化了的蒸镀物质不只是从喷出口向基板喷出，且例如附着堆积在位于喷出口周围的容置箱的外表面部分上。此时，附着堆积的蒸镀物质会成为粒子的发生源。因此，如果如上述以往例子那样，跨基板设置容置箱，则附着在容置箱上的蒸镀物质成为粒子落到下方，产生附着到基板上这样的弊端，从而导致产品产量下降等问题。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】专利第4216522号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

鉴于以上内容，本发明的课题是提供一种可尽量减少粒子的影响的所谓向下沉积方式的真空蒸镀装置。

解决技术问题的手段

为解决上述课题，本发明的真空蒸镀装置具有配置在真空室内的蒸镀源，蒸镀源具有容置蒸镀物质的容置箱和加热蒸镀物质使其升华或气化的加热装置；其特征在于：容置箱中设置有喷出升华或气化了的蒸镀物质的蒸气的喷出部，喷出部相对于真空室内的被成膜物位于垂直方向上方，喷出部具有相对于垂直方向斜向下的喷出口，从该喷出口向被成膜物喷出蒸镀物质的蒸气，容置箱偏移设置在远离被成膜物的端部的位置上。

采用本发明，当使在容置箱内升华或气化了的蒸镀物质从喷出口向基板喷出时，即使蒸镀物质也附着堆积在容置箱的外表面上，这成为粒子的发生源落到下方，但由于容置箱偏移设置，所以难以附着在被成膜物上。从而可尽量减小粒子的影响。

在本发明中，优选所述加热装置加热所述容置箱并通过来自该容置箱的辐射热加热所述蒸镀物质的装置。由此，即使蒸镀物质附着在容置箱的外表面上，但由于容置箱本身被加热，蒸镀物质被再次升华或气化。因此，难以形成粒子的发生源，这是有利的。

再有，优选具有在垂直方向上往返移动自如的挡板，其靠近所述喷出口配置并防止来自该喷出口的蒸镀物质的蒸气向被成膜物喷出，挡板在远离被成膜物的端部的方向上偏移设置。由此，可实现即使挡板上附着的蒸镀物质成为粒子落到下方，也难以附着在被成膜物上。

再有，优选被成膜物具有水平设置的保持部。此处，所谓的水平不是指严格地水平，而是指实质上水平。进而，优选还具有驱动装置，其以垂直方向的轴线为中心旋转驱动所述保持部。由此，可改善薄膜厚度分布。

此外，被成膜物是在一个方向上为长边的基板，通过所述移动装置使基板相对于所述蒸镀源在真空室内的一个方向上进行相对移动并成膜，此时，优选以基板相对于蒸镀源的相对移动方向为X轴方向，以与X轴方向正交的基板的宽度方向为Y轴方向，在所述容置箱中，喷出部以规定的间隔排列设置在Y轴方向上。此时，为增加薄膜厚度均匀性，也可根据基板的宽度在Y轴方向两侧分别设置蒸镀源。

附图说明

图1是说明本发明的真空蒸镀装置的实施方式的一部分为剖视图的局部立体图。

图2是说明基板和蒸镀源的配置关系的图。

图3是说明蒸镀源的变形例的图。

图4是说明真空蒸镀装置的变形例的图。

具体实施方式

下面参照附图，以具有矩形轮廓和规定厚度的玻璃基板(下称“基板S”)作为被成膜物，以在基板S的一面上形成规定的薄膜的情况为例，说明本发明的真空蒸镀装置的实施方式。

参照图1和图2，真空蒸镀装置DM具有真空室1。虽未特别图示说明，但真空室1上经排气管连接有真空泵，可将其抽真空到规定压力(真空度)并保持。另外，在真空室1的垂直方向下部设置有基板运送装置2。基板运送装置2具有运送器21，其以作为成膜面的上表面开放的状态保持基板S，通过图外的驱动装置使运送器21进而使基板S以规定速度在真空室1内的一个方向上移动。由于可使用公知的运送装置作为基板运送装置2，所以省略更多的说明，但在本实施方式中，基板运送装置2构成使基板S在真空室1内的一个方向上相对于下述的蒸镀源进行相对移动的移动装置。下面以基板S相对于蒸镀源的相对移动方向作为X轴方向，以与X轴方向正交的基板S的宽度方向作为Y轴方向。

在真空室1内设置蒸镀源3，使蒸镀源3相对于基板S位于垂直方向上方。蒸镀源3具有容置蒸镀物质Vm的容置箱31，蒸镀物质Vm根据要在基板S上形成的薄膜而适当选择。此时，容置箱31是长度方向在Y轴方向上的长方体形状的箱体，在其下表面的Y轴方向的角部处，在Y轴方向上隔着规定的间隔突出设置有多个作为由筒体构成的喷出部的喷嘴32。此时，喷嘴32设置为其喷嘴孔的孔轴32a相对于垂直方向以规定的角度倾斜，其前端的喷出口32b相对于垂直方向倾斜向下。此时，考虑基板S的宽度、由蒸镀物质Vm导致的来自喷嘴32的蒸镀物质Vm的喷出分布或要在基板S上形成的薄膜的薄膜厚度的均匀性等而适当设置孔轴32a的倾斜角。

再有，在包括喷嘴32的容置箱31周围卷绕电热线33作为加热装置，通过未图示的电源通电，可对容置箱31整体大致均匀地加热。并且，通过加热容置箱31，可用来自该容置箱31的辐射热来加热容器31a内的蒸镀物质Vm，使该蒸镀物质Vm升华或气化。再有，虽未特别图示说明，但可在容置箱31内设置分散板，加热容置箱31使其内部的蒸镀物质Vm升华或气化，从各喷嘴32大致均匀地喷出该升华或气化了的蒸镀物质Vm。再有，大致均匀地加热容置箱31的方式并不仅限于上述方式。进而，既可另行设置直接加热容器31a内的蒸镀物质Vm的加热装置，也可例如将作为另一加热装置的电热线卷绕在容器31a的周围并进行通电，通过热传导加热蒸镀物质Vm。

如上述那样构成的容置箱31，偏移配置在喷嘴32的喷出口32b远离基板S的Y轴方向一端的位置上。此时，考虑要在基板S上形成的薄膜的薄膜厚度的均匀性等适当设置喷出口32b和基板S的Y轴方向一端之间的间隔DS。再有，真空室1内具有在垂直方向上往返移动自如的挡板4，挡板4靠近喷嘴32的喷出口32b配置并防止来自该喷出口32b的蒸镀物质的蒸气向基板S喷出。挡板4在到喷嘴32稳定喷出蒸镀物质Vm为止的期间内，移动到图中虚线所示的遮蔽位置，一旦稳定喷出，就移动到图中实线所示的喷出位置。由于可使用公知结构的装置作为使挡板4在这两个位置之间往返移动的驱动装置，所以此处省略说明。挡板4也偏移设置在远离基板S的Y轴方向一端的方向上。挡板4的下端朝向容置箱31弯曲，呈L字形。

采用上述的实施方式，当在容置箱31内从喷出口32b向基板S喷出升华或气化了的蒸镀物质Vm时，蒸镀物质Vm也附着堆积在容置箱31的外表面上，即使其成为粒子的发生源落到下方，由于容置箱31偏移配置，所以变得难以附着在基板S上。从而，可尽量减少粒子的影响。再有，加热装置33加热容置箱31，由于采用了通过来自容置箱31的辐射热加热蒸镀物质Vm的结构，所以即使蒸镀物质Vm附着在包括喷出口32b的容置箱31的内表面或外表面上，也由于容置箱31本身被加热而使蒸镀物质Vm再次升华或气化。因此，难以形成粒子的发生源，是有利的。并且，优选挡板4偏移设置在远离基板S的端部的方向上，挡板4的下端朝向容置箱31弯曲，呈L字形。由此，可与上述同样地，即使附着在挡板4上的蒸镀物质成为粒子落到下方，也难以附着到基板上。

以上对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不仅限于上述方式。在上述实施方式中，以在容置箱31上设置多个喷嘴32的结构为例进行了说明，但也可只设置一个喷嘴32或在容置箱的角部处开设圆形或狭缝型的孔，以其作为喷出部。

然而，当将容置箱31偏移配置时，有时由于基板S的宽度，无法实现薄膜厚度分布大致均匀。此时，如图3所示，可在真空室1内在基板S的宽度方向两侧分别配置容置箱31。此时，可对各喷嘴32的孔轴32a的配置进行适当改变。再有，如图4所示，可将基板S设置在旋转台架5上，以规定的转数来旋转并进行成膜。作为旋转台架5可使用公知的产品，其具有保持基板S水平的板状的保持部51，该保持部51上连接电动机等的驱动装置52的旋转轴53，通过驱动装置52以旋转轴53为中心旋转驱动保持部51。如采用这样的结构，可改善薄膜厚度分布。

再有，为改善薄膜厚度分布，也可使蒸镀源3或基板S移动。例如也可使容置箱3保持相对于基板S偏移配置的状态不变，使蒸镀源3和基板S的至少一个水平移动以便改变蒸镀源3和基板S之间的距离DS。或者，可使蒸镀源3上下移动，也可使蒸镀源3以在喷嘴32的排列设置方向(X轴方向)上延伸的轴为中心，以规定的角度摆动。

进而，在上述实施方式中，以玻璃基板作为被成膜物，以通过基板运送装置2以固定的速度运送玻璃基板并进行成膜的方式为例进行了说明，但真空蒸镀装置的结构并不受上述方式限制。例如，以片状基材作为被成膜物，使基材在驱动辊和卷绕辊之间以固定的速度移动并在基材的一面上成膜的装置也可适用本发明。再有，将被成膜物安装在真空室1内，在蒸镀源上设置具有公知结构的驱动装置，使蒸镀源3相对于被成膜物进行相对移动并进行成膜的情况也可适用本发明。再有，以喷嘴32在容置箱31中排成一列的方式为例进行了说明，但也可设置多列。

附图标记说明DM…真空蒸镀装置、S…基板(被成膜物)、Vm…蒸镀物质、1…真空室、2…基板运送装置(保持部、移动装置)、3…蒸镀源、31…容置箱、32…喷嘴(喷出部)、32b…喷出口、33…电热线(加热装置)、4…挡板、51…保持部、52…驱动装置、53…旋转轴(轴)。

Claims (6)

1.一种真空蒸镀装置，具有配置在真空室内的蒸镀源，蒸镀源具有容置蒸镀物质的容置箱和加热蒸镀物质使其升华或气化的加热装置；

其特征在于：

容置箱中设置有喷出升华或气化的蒸镀物质的蒸气的喷出部，喷出部相对于真空室内的被成膜物位于垂直方向上方；

喷出部具有相对于垂直方向斜向下的喷出口，从该喷出口向被成膜物喷出蒸镀物质的蒸气，容置箱偏移设置在远离被成膜物的端部的位置上。

2.根据权利要求1所述的真空蒸镀装置，其特征在于：

所述加热装置加热所述容置箱，并通过来自该容置箱的辐射热加热所述蒸镀物质的装置。

3.根据权利要求1或2所述的真空蒸镀装置，其特征在于：

具有在垂直方向上往返移动自如的挡板，其靠近所述喷出口配置，并防止来自该喷出口的蒸镀物质的蒸气向被成膜物喷出，挡板在远离被成膜物的端部的方向上偏移设置。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的真空蒸镀装置，其特征在于：

具有保持被成膜物水平的保持部。

5.根据权利要求4所述的真空蒸镀装置，其特征在于：

还具有驱动装置，其以垂直方向的轴为中心旋转驱动所述保持部。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的真空蒸镀装置，其特征在于：

被成膜物是在一个方向上为长边的基板，通过移动装置使基板相对于所述蒸镀源在真空室内的一个方向上进行相对移动并成膜；

以基板相对于蒸镀源的相对移动方向为X轴方向，以与X轴方向正交的基板的宽度方向为Y轴方向，在所述容置箱中，喷出部以规定的间隔排列设置在Y轴方向上。