JP2001200355A - 蒸着装置 - Google Patents

蒸着装置

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JP2001200355A
JP2001200355A JP2000011351A JP2000011351A JP2001200355A JP 2001200355 A JP2001200355 A JP 2001200355A JP 2000011351 A JP2000011351 A JP 2000011351A JP 2000011351 A JP2000011351 A JP 2000011351A JP 2001200355 A JP2001200355 A JP 2001200355A
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JP
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crucible
cooling block
metal
vapor
wall surface
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JP2000011351A
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English (en)
Inventor
Kazutoshi Tokunaga
一敏 徳永
Shinichi Miyoshi
真一 三好
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 るつぼの上部部分周辺の高温化腐食を防止し
ながらも還流効率の低下を防止することができる蒸着装
置を提供する。 【解決手段】 供試体金属100を保持するるつぼ12
と、るつぼ12内の供試体金属100を加熱して金属蒸
気100aを発生させる電子銃13と、るつぼ12の上
方に配設される蒸着板101とるつぼ12との間を連絡
する蒸気封入器15と、るつぼ12と蒸気封入器との間
を連絡する冷却ブロック14とを備えてなる蒸着装置に
おいて、冷却ブロック14の内壁面を水平方向に対して
50°〜70°の範囲の角度で傾斜させた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、供試体金属を加熱
して発生させた金属蒸気を被蒸着体に蒸着させる蒸着装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】供試体金属を加熱して発生させた金属蒸
気を被蒸着体に蒸着させる従来の蒸着装置の一例の概略
構成を図4に示す。
【0003】図4に示すように、内部を吸引減圧される
真空容器111の内部下方には、供試体金属100を保
持する銅製のるつぼ112が配置されている。真空容器
111の内部上方には、蒸着板101が配設されてい
る。真空容器111の外壁面には、前記るつぼ112内
の供試体金属100へ電子ビーム102を照射する電子
銃113が取り付けられている。るつぼ112の上部に
は、冷却水を内部に流通させる銅製の冷却ブロック11
4が連結されており、当該冷却ブロック114は、その
開口面積を上方側ほど広くするように壁面が傾斜してい
る。冷却ブロック114の上部には、蒸気封入器115
が連結されている。蒸気封入器115の壁面には、ヒー
タ(図示省略)が設けられている。
【0004】このような蒸着装置の作用を以下に説明す
る。
【0005】真空容器111内を吸引して真空にし、冷
却ブロック114内に冷却水を流通させて冷却ブロック
114を冷却すると共に、前記ヒータを作動して蒸気封
入器115の壁面を加熱した後、電子銃113からるつ
ぼ112内の供試体金属100へ向けて電子ビーム10
2を照射すると、当該供試体金属100は、加熱され、
溶融気化して金属蒸気100aとなり、そのほとんどが
蒸着板101の表面に蒸着する。一方、金属蒸気100
aの一部は、蒸気封入器115の内壁面に付着固化して
しまうものの、前記ヒータで加熱溶融されることによ
り、液体金属100bとなって蒸気封入器115の内壁
面に沿って流下し、るつぼ112内に還流して再利用さ
れる。
【0006】また、るつぼ112の上部部分周辺は、る
つぼ112内の供試体金属100からの輻射熱および供
試体金属100の溶融表面で反射された電子ビーム10
2aや電子銃13の放電等の際の発停などにより、非常
に高い温度となってしまう。このため、供試体金属10
0がるつぼ112の上部部分周辺の部材の材料と反応し
やすい材料の場合には、還流してきた前記液体金属10
0bがるつぼ112の上部部分周辺の部材を高温化腐食
してしまう虞がある。そこで、るつぼ112の上部部分
を冷却ブロック114として当該部分を冷却することに
より、前記輻射熱および前記電子ビーム102aによる
加熱を防止して腐食を抑えるようにしている。なお、供
試体金属100が反応しにくい材料の場合には、加工性
や耐熱性に優れる金属またはグラファイト等の炭素系材
料をるつぼ112の上部部分周辺の部材に使用してい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たような従来の蒸着装置では、供試体金属100がるつ
ぼ112の上部部分周辺の部材と反応しやすい材料の場
合において、るつぼ112の上部部分に冷却ブロック1
14を用いることにより腐食を抑えているため、供試体
金属100の溶融温度等の条件によっては、蒸気封入器
115の内壁面に沿って流下してきた液体金属100b
が冷却ブロック114の内壁面上で固化してしまい、還
流効率が低下してしまう場合があった。
【0008】このようなことから、本発明は、るつぼの
上部部分周辺の高温化腐食を防止しながらも還流効率の
低下を防止することができる蒸着装置を提供することを
目的とした。
【0009】
【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
ための、第一番目の発明による蒸着装置は、供試体金属
を保持するるつぼと、前記るつぼ内の前記供試体金属を
加熱して金属蒸気を発生させる加熱手段と、前記るつぼ
の上方に配設される被蒸着体と当該るつぼとの間を連絡
する蒸気封入器と、前記るつぼと前記蒸気封入器との間
を連絡する冷却ブロックとを備えてなる蒸着装置におい
て、前記冷却ブロックの内壁面が水平方向に対して50
〜70°の角度で傾斜していることを特徴とする。
【0010】また、第二番目の発明による蒸着装置は、
供試体金属を保持するるつぼと、前記るつぼ内の前記供
試体金属を加熱して金属蒸気を発生させる加熱手段と、
前記るつぼの上方に配設される被蒸着体と当該るつぼと
の間を連絡する蒸気封入器と、前記るつぼと前記蒸気封
入器との間を連絡する冷却ブロックとを備えてなる蒸着
装置において、前記金属蒸気に対して高耐食性を有する
焼結体を前記冷却ブロックの内壁面に設けたことを特徴
とする。
【0011】上述した蒸着装置において、前記冷却ブロ
ックの内壁面上にアンカを打設し、当該冷却ブロックの
内壁面上にキャスタブルの前記焼結体を流し込んで固化
させることにより、当該冷却ブロックの内壁面に前記焼
結体が設けられていることを特徴とする。
【0012】上述した蒸着装置において、前記焼結体が
Al2 3 またはZnO2 からなることを特徴とする。
【0013】上述した蒸着装置において、前記焼結体の
厚さが5〜20mmであることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明による蒸着装置の実施の形
態を以下に説明するが、本発明は、これらの実施の形態
に限定されるものではない。
【0015】[第一番目の発明の実施の形態]第一番目
の発明による蒸着装置の実施の形態を図1,2を用いて
説明する。図1は、蒸着装置の概略構成図、図2は、図
1の要部の抽出拡大図である。
【0016】図1に示すように、内部を吸引減圧される
真空容器11の内部下方には、供試体金属100を保持
する銅製のるつぼ12が配置されている。真空容器11
の内部上方には、被蒸着体である蒸着板101が配設さ
れている。真空容器11の外壁面には、前記るつぼ12
内の供試体金属100へ電子ビーム102を照射する加
熱手段である電子銃13が取り付けられている。るつぼ
12の上部には、冷却水を内部に流通させる銅製の冷却
ブロック14が連結されており、当該冷却ブロック14
は、図2に示すように、その開口面積を上方側ほど広く
するように内壁面が水平方向に対して50〜70°の角
度で傾斜している。図1に示すように、冷却ブロック1
4の上部には、蒸気封入器15が連結されている。蒸気
封入器15の壁面には、ヒータ(図示省略)が設けられ
ている。
【0017】このような蒸着装置の作用を以下に説明す
る。
【0018】真空容器11内を真空にして、冷却ブロッ
ク14内に冷却水を流通させて冷却ブロック14を冷却
すると共に、前記ヒータを作動して蒸気封入器15の壁
面を加熱した後、電子銃13からるつぼ12内の供試体
金属100へ向けて電子ビーム102を照射すると、当
該供試体金属100は、加熱され、溶融気化して金属蒸
気100aとなり、そのほとんどが蒸着板101の表面
に蒸着する。一方、金属蒸気100aの一部は、蒸気封
入器15の内壁面に付着固化してしまうものの、前記ヒ
ータで加熱溶融されることにより、液体金属100bと
なって蒸気封入器15の内壁面に沿って流下し、冷却ブ
ロック14の内壁面上に到達する。
【0019】冷却ブロック14の内壁面に到達した液体
金属100bは、当該冷却ブロック14が水平方向に対
して50°以上の角度で傾斜しているため、当該冷却ブ
ロック14で冷却固化される前に当該冷却ブロック14
の内壁面を流下してるつぼ12内に還流し、再利用され
る。
【0020】また、るつぼ12内の供試体金属100か
らの輻射熱および供試体金属100の溶融表面で反射さ
れた電子ビーム102aや電子銃13の放電等の際の発
停などにより、るつぼ12の上部部分周辺は、高温に加
熱されてしまうものの、冷却ブロック14で冷却される
ので、前記輻射熱および前記電子ビーム102aによる
加熱が防止されて腐食が抑制される。
【0021】したがって、このような蒸着装置によれ
ば、るつぼ12の上部部分周辺の高温化腐食を防止しな
がらも、液体金属100bの還流効率の低下を防止する
ことができる。
【0022】なお、冷却ブロック14は、水平方向に対
して50°以上の角度で傾斜していれば、液体金属10
0bを冷却固化させることなくるつぼ12内に還流させ
ることができるものの、水平方向に対して70°以下の
角度で傾斜していることが望ましい。なぜなら、冷却ブ
ロック14が水平方向に対して70°を超える角度で傾
斜すると、冷却ブロック14の上方の開口量が小さくな
り、供試体金属100の蒸発する有効面積Sが狭くなっ
てしまうため、有効蒸発量を確保できるようにるつぼ1
2を大型化しなければならず、空間的に無駄を生じてし
まうだけでなく、高価な供試体金属100を多く使用し
てしまい、経済的にも無駄を生じてしまうからである。
【0023】[第二番目の発明の実施の形態]第二番目
の発明による蒸着装置の実施の形態を図3を用いて説明
する。なお、図3は、蒸着装置の要部の概略構成図であ
る。ただし、前述した実施の形態と同様な部材について
は、前述した実施の形態の説明で用いた符号と同一の符
号を用いることにより、その説明を省略する。
【0024】図3に示すように、るつぼ12の上部に
は、冷却水を内部に流通させる銅製の冷却ブロック24
が連結されており、当該冷却ブロック24は、その開口
面積を上方側ほど広くするように壁面が水平方向に対し
て傾斜している。冷却ブロック24の内壁面には、金属
蒸気100aに対して高耐食性を有する焼結体26がア
ンカ27を介して固着されている。
【0025】この焼結体26としては、製鋼分野で用い
られているレンガ質系などが挙げられ、特に、液体金属
100bがFeの場合にはAl2 3 等を適用し、液体
金属100bがTiの場合にはZnO2 等を適用すると
好ましい。
【0026】このような焼結体26は、冷却ブロック2
4の内壁面上にアンカ27を打設し、当該冷却ブロック
24の内壁面の周縁を木枠等で囲み、当該木枠等の内側
にキャスタブルの焼結体26を徐々に流し込みながら固
化させていくことにより、冷却ブロック24に対して良
好に密着させて取り付けることが簡単にできる。
【0027】なお、冷却ブロック24の内壁面に定型品
の焼結体26を取り付けるように施工することも可能で
ある。
【0028】このような蒸着装置では、液体金属100
bが蒸気封入器15の内壁面に沿って流下して焼結体2
6上に到達すると、焼結体26の熱伝導率が小さいこと
から、液体金属100bの熱が焼結体26を介して冷却
ブロック24に奪われてしまう前に当該焼結体26上を
流下してるつぼ12に到達するようになる。このため、
液体金属100bは、途中で冷却固化することなくるつ
ぼ12内に還流して再利用されるようになる。
【0029】また、るつぼ12内の供試体金属100か
らの輻射熱および供試体金属100の溶融表面で反射さ
れた電子ビーム102aや電子銃13の放電等の際の発
停などで焼結体26に過剰な熱エネルギが加えられてし
まうものの、冷却ブロック24で取り除かれてしまうの
で、焼結体26が過剰に加熱されてしまうことはない。
このため、焼結体26は、熱劣化が抑制され、損傷が防
止される。
【0030】したがって、このような蒸着装置によれ
ば、前述した実施の形態の場合と同様に、るつぼ12の
上部部分周辺の高温化腐食を防止しながらも、液体金属
100bの還流効率の低下を防止することができる。
【0031】なお、焼結体26の厚さは、その材質によ
る熱伝導率や施工性等に基づいて適宜選定すればよく、
一般的には5〜20mmの範囲が望ましい。なぜなら、
5mm未満であると、施工が難しくなる一方、20mm
を超えると、冷却ブロック24による冷却効果が不十分
となり、焼結体26の寿命が短くなってしまうからであ
る。
【0032】
【発明の効果】第一番目の発明による蒸着装置は、供試
体金属を保持するるつぼと、前記るつぼ内の前記供試体
金属を加熱して金属蒸気を発生させる加熱手段と、前記
るつぼの上方に配設される被蒸着体と当該るつぼとの間
を連絡する蒸気封入器と、前記るつぼと前記蒸気封入器
との間を連絡する冷却ブロックとを備えてなる蒸着装置
において、前記冷却ブロックの内壁面が水平方向に対し
て50°以上の角度で傾斜していることから、蒸気封入
器の内壁面に沿って流下してきた液体金属が冷却ブロッ
クで冷却固化する前に当該冷却ブロックの内壁面を流下
してるつぼ内に還流することができると同時に、るつぼ
の上部部分周辺を冷却ブロックで冷却することができ
る。その結果、るつぼの上部部分周辺の高温化腐食を防
止しながらも、液体金属の還流効率の低下を防止するこ
とができる。また、前記冷却ブロックの内壁面が水平方
向に対して70°以下の角度で傾斜しているので、その
上方の開口面積を大きくして、金属蒸気の十分な流通有
効面積を確保することができる。その結果、るつぼを小
型化することができ、空間的および経済的に無駄を生じ
ることがない。
【0033】第二番目の発明による蒸着装置は、供試体
金属を保持するるつぼと、前記るつぼ内の前記供試体金
属を加熱して金属蒸気を発生させる加熱手段と、前記る
つぼの上方に配設される被蒸着体と当該るつぼとの間を
連絡する蒸気封入器と、前記るつぼと前記蒸気封入器と
の間を連絡する冷却ブロックとを備えてなる蒸着装置に
おいて、前記金属蒸気に対して高耐食性を有する焼結体
を前記冷却ブロックの内壁面に設けたことから、液体金
属が蒸気封入器の内壁面に沿って流下して焼結体上に到
達すると、焼結体の熱伝導率が小さいため、液体金属の
熱が焼結体を介して冷却ブロックに奪われてしまう前に
当該焼結体上を流下してるつぼに到達するようになるの
で、液体金属が途中で冷却固化してしまうことなくるつ
ぼ内に還流すると同時に、焼結体の過剰な加熱が冷却ブ
ロックで冷却され、焼結体26の熱劣化を抑制すること
ができる。その結果、るつぼの上部部分周辺の高温化腐
食を防止しながらも、液体金属の還流効率の低下を防止
することができる。
【0034】また、前記冷却ブロックの内壁面上にアン
カを打設し、当該冷却ブロックの内壁面上にキャスタブ
ルの前記焼結体を流し込んで固化させることにより、当
該冷却ブロックの内壁面に前記焼結体が設けられている
ので、冷却ブロックに対して焼結体が良好に密着して取
り付けられるようになる。
【0035】また、前記焼結体がAl2 3 またはZn
2 からなれば、上述した効果を顕著に得ることができ
る。
【0036】また、前記焼結体の厚さが5〜20mmで
あれば、焼結体を冷却ブロックに容易に施工することが
できると同時に、焼結体を冷却ブロックで必要十分に冷
却することができ、焼結体の寿命を延ばすことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一番目の発明による蒸着装置の実施の形態の
概略構成図である。
【図2】図1の要部の抽出拡大図である。
【図3】第一番目の発明による蒸着装置の実施の形態の
要部の概略構成図である。
【図4】従来の蒸着装置の一例の概略構成図である。
【符号の説明】
11 真空容器 12 るつぼ 13 電子銃 14,24 冷却ブロック 15 蒸気封入器 26 焼結体 27 アンカ 100 供試体金属 100a 金属蒸気 100b 液体金属 101 蒸着板 102,102a 電子ビーム

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 供試体金属を保持するるつぼと、 前記るつぼ内の前記供試体金属を加熱して金属蒸気を発
    生させる加熱手段と、 前記るつぼの上方に配設される被蒸着体と当該るつぼと
    の間を連絡する蒸気封入器と、 前記るつぼと前記蒸気封入器との間を連絡する冷却ブロ
    ックとを備えてなる蒸着装置において、 前記冷却ブロックの内壁面が水平方向に対して50〜7
    0°の角度で傾斜していることを特徴とする蒸着装置。
  2. 【請求項2】 供試体金属を保持するるつぼと、 前記るつぼ内の前記供試体金属を加熱して金属蒸気を発
    生させる加熱手段と、 前記るつぼの上方に配設される被蒸着体と当該るつぼと
    の間を連絡する蒸気封入器と、 前記るつぼと前記蒸気封入器との間を連絡する冷却ブロ
    ックとを備えてなる蒸着装置において、 前記金属蒸気に対して高耐食性を有する焼結体を前記冷
    却ブロックの内壁面に設けたことを特徴とする蒸着装
    置。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の蒸着装置において、 前記冷却ブロックの内壁面上にアンカを打設し、当該冷
    却ブロックの内壁面上にキャスタブルの前記焼結体を流
    し込んで固化させることにより、当該冷却ブロックの内
    壁面に前記焼結体が設けられていることを特徴とする蒸
    着装置。
  4. 【請求項4】 請求項2または3に記載の蒸着装置にお
    いて、 前記焼結体がAl2 3 またはZnO2 からなることを
    特徴とする蒸着装置。
  5. 【請求項5】 請求項2から4のいずれかに記載の蒸着
    装置において、 前記焼結体の厚さが5〜20mmであることを特徴とす
    る蒸着装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012039524A1 (ko) * 2010-09-20 2012-03-29 에스엔유 프리시젼 주식회사 모노머 증착장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012039524A1 (ko) * 2010-09-20 2012-03-29 에스엔유 프리시젼 주식회사 모노머 증착장치
KR101188109B1 (ko) 2010-09-20 2012-10-05 에스엔유 프리시젼 주식회사 모노머 증착장치
CN103119745A (zh) * 2010-09-20 2013-05-22 Snu精密股份有限公司 单体沉积设备

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