JP2002038256A - 複数ポケットの電子ビーム源 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】真空被覆装置で使用する被覆材料を収容するた
の複数ポケットがお互いに汚染されるのを防止するこ
と。 【解決手段】蒸発加熱のための複数ポケット２０１のう
ちの加熱ポケットと非加熱ポケットとの間を非接触で遮
蔽するカバー２０９によって汚染を防止する。カバー２
０９は、坩堝表面の溝と溝内へ延びるカバー形状とが協
働することによって形成される。坩堝とカバーとは、バ
ッフルの汚染を抑える能力を妨げたり、源の動作を妨げ
たりすることなしに、蒸着に適合する。さらに、カバー
と坩堝とは別々に動作して、カバー昇降機構によってカ
バーを降下させて溝部３０５とカバーの蓋２１５と協働
させて加熱ポケット２０１の材料の汚染を防止する。ま
たカバーを上昇させて坩堝の回転を行なう。このため、
各ポケットにある坩堝内の蒸発材料は、他の材料により
汚染されることなく、順次被覆されることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般に、真空被覆装
置で使用する複数ポケットの電子ビーム源のための坩堝
カバーに関し、被覆材料を収容した個々の坩堝ポケット
を加熱して被覆蒸気を生成する。本発明はさらに、協働
するカバーと坩堝との組合わせに関し、見通し線遮蔽バ
ッフルを形成することによって、加熱ポケットを他のす
べてのポケットから隔離する。

【０００２】

【従来の技術】材料を真空被覆ないし蒸着させること
は、さまざまな製品の製造において一般的に使用される
処理であって、かかる製品には半導体や光学部品、高温
部品への断熱層の形成などが、これに限られるわけでは
ないが、含まれる。金属やセラミックのような非常に小
さい蒸気圧をもった材料を被覆するためのひとつの方法
は、被覆材料と被覆すべきワークピースとを真空チャン
バ内に配置して、圧力を（代表的には１０^-7から１０^-4
の範囲に）減少させて、材料を加熱する。結果としての
被覆蒸気は材料から外へと流れて、ワークピースの表面
を被覆する。真空チャンバの圧力が低いために、蒸発し
た被覆材料はほとんど妨害されることなく進行して、お
おむね見通し線の軌道を描く。最も一般的な例示的な加
熱方法では電子ビームエネルギーを照射する。

【０００３】多くの製造段階は、多数の材料の多層被覆
の蒸着を伴う。一般に、所望の結果を達成するために
は、被覆の純度と蒸着の厚さとを制御できることが重要
である。さらに、真空の下で連続して被覆段階が実行さ
れるならば、ワークピース上に複数の被覆層を生成する
上で多くの利益が達成されるし、被覆技術の風潮は、よ
り純粋でより均一である複数の材料の制御可能なコーテ
ィング厚さを獲得する方向へと向かっている。連続した
被覆を実行するための装置は米国特許第２，４８２，３
２９号に開示されており、この特許は、単一の真空チャ
ンバ内において坩堝ポケットを単一の加熱源に並べて連
続的に動かすための機構を開示している。この特許の機
構は電気抵抗加熱と関連して使用されたけれども、まっ
たく同じ機構が電子ビームなどの他の源（例えばＦｌａ
ｔｓｃｈｅｒらの米国特許第４，６３２，０５９号を参
照）でも働く。電子ビームの使用では、ビームを制御可
能な磁場を使用して位置決めすることができて、米国特
許第５，７９２，５２１号に開示されるように、サンプ
ルを所定位置に配置したままで加熱源を偏向させること
ができるという選択が可能になる。

【０００４】先に参照した特許に開示されている開いた
材料容器についてのひとつの重大な問題は坩堝間の相互
汚染である。被覆材料の大部分はその源から遠ざかるよ
うに向かうが、いくらかの材料は一定して源に戻るよう
に拡散して、他の源の材料を汚染する。これが被覆材料
の純粋さを減少させて、多層被覆チャンバの有用性を制
限する。この汚染問題へのひとつの解決策は、非接触の
坩堝カバーか可動な蓋を組込んで、開口を設けて加熱サ
ンプルからの蒸気がワークピースを被覆できるようにす
ると共に、他のすべてのサンプルを汚染から防護するこ
とである。代表的なカバー装置がＷｅｇｍａｎｎへの米
国特許第４，７４８，９３５号に示されており、この特
許はそのようなカバーを備えている電子ビーム加熱され
る蒸気源を開示している。装置は平坦で固定されたカバ
ーと複数ポケットの坩堝で、坩堝がサンプルを加熱領域
へと回転させて、各ポケットが順番に加熱ポケットとな
るようになっている。カバーと坩堝とは小さいギャップ
によって隔てられていて、見通し線の汚染を制限はする
ものの、解消はしない。この構成においては、被覆蒸着
が蓋に蓄積して、カバーの所望の動作を妨げるので頻繁
な保守を必要とする。さらに、このタイプのカバーは新
たな汚染経路をもたらすことがあり、カバーの蒸着物が
こすり落ちたり剥がれ落ちたりして、異なる材料を収容
している坩堝に入ることがある。当業者に公知であるほ
とんどすべてのカバーが、小さい公差に頼って見通し線
の汚染を低減させるが、解消することはないので、依然
として汚染経路を提供するという不都合がある。

【０００５】非接触カバーの限界のいくつかはＳｔｏｅ
ｓｓｌらへの米国特許第４，９４４，２４５号において
記述されている。Ｓｔｏｅｓｓｌらにおいては、カバー
は加熱サンプルの近くにて坩堝表面と接触して、加熱サ
ンプルからあらゆる非加熱サンプルへの材料の流れを妨
害する。カバーと坩堝とが結合されるので、坩堝の回転
がカバーを上昇させてサンプルを選択できるようにして
いる。このアプローチは加熱サンプルから非加熱サンプ
ルへ蒸気が移動することによる汚染を低減するけれど
も、当業者によく知られているように、被覆材料は急速
に見通し線内にあるカバーと坩堝との表面に蓄積し、特
に加熱サンプルに近い表面に蓄積する。さらに、Ｓｔｏ
ｅｓｓｌらが開示する上昇機構は坩堝表面積の多くの部
分を占有し、収容することができるサンプルの数を制約
する。Ｓｔｏｅｓｓｌらの結合された回転及び上昇機構
はまた、回転が隣接する坩堝間以外であるときには材料
の選択毎に複数の接触をもたらして、これは相互汚染の
機会を増加させる。

【０００６】ＷｅｇｍａｎｎとＳｔｏｅｓｓｌらとのい
ずれの構成においても、蒸着物は被覆材料の厚い層を急
速に蓄積する傾向があって、それが簡単に剥がれ落ちた
りこすり落ちたりして、坩堝の回転中に近接するサンプ
ルを汚染する。さらに、これら双方の参照文献における
カバーと坩堝との間の小さな公差は蒸着物で汚されて、
機器のメンテナンスを必要とするし、カバー機構が適切
に動作する能力を制限する。蒸着物を収容できると共に
汚染を低減できるような改良された坩堝カバーが求めら
れる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】複数ポケットの源のポ
ケット間の相互汚染を低減しようとする従来技術による
解決策は、間隔を近接させた平坦なカバーか、坩堝から
密封されたカバーかのいずれかに頼っていた。これらの
解決策は小さい公差を維持することに頼っていて、そう
した領域では望まない蒸着の急速な蓄積のために公差を
維持することが難しかった。本発明は、はるかにたくさ
んの望まれない蒸着物によっても影響を受けることのな
いような非接触のバッフル装置に頼ることによって、従
来技術の装置における問題点を回避する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は合致する形状の
カバーと坩堝とから構成されていて、それらは組合わさ
れたときに加熱坩堝ポケットと非加熱坩堝ポケットとの
間の見通し線を遮蔽するバッフルを形成して、それによ
り汚染を抑制する。複数坩堝の回転とカバーの上昇とは
別々の機構によって制御されて、源のデザインと動作と
の柔軟性を提供する。複数ポケットのいずれかの選択
は、坩堝を回転させて興味のあるポケットが坩堝カバー
のない箇所に移動させることで達成される。相互汚染に
対する保護は、選択された坩堝が適切に整列された後
で、カバーを坩堝にかぶさるように下降させて見通し線
バッフルを形成することによって達成される。第１の実
施形態では、加熱ポケットに最も近くのバッフルの部分
が坩堝において樋ないし溝部を有していて、カバーの唇
が溝内へ突出する。この構成は、被覆材料がカバーの上
面に垂直に蓄積することを許容して、汚染や可動部品の
干渉によってパフォーマンスの悪化が生じることがな
い。第２の実施形態では、各坩堝ポケットから上方へと
延びる障壁が存在していて、一方でカバーは障壁の高さ
より下方にまで突出していて、加熱坩堝と非加熱坩堝と
の間の見通し線を遮蔽する。さらに、本発明によるカバ
ーは坩堝の回転に先だって坩堝から上昇して離される。
坩堝の回転の結果によってカバーが上昇させられてい
た、Ｓｔｏｅｓｓｌらの従来技術のカムベースの坩堝蓋
の組合わせと比較すると、本発明は、坩堝の回転に依存
することのないカバー上昇機構を提供することによっ
て、カバー装置を実現するのに必要となる坩堝表面積の
量を低減する。

【０００９】本発明の非接触のバッフル装置は、いずれ
の従来技術のカバー、すなわち、ａ）加熱ポケットと非
加熱ポケットとの間の見通し線をカバーと坩堝との間の
小さな公差によって制限するもの、または、ｂ）カバー
と坩堝との間にシールを形成するものと、のいずれの構
成にも打勝つ改良である。これらの従来技術のカバーの
いずれも、被覆材料がカバーに蓄積することに起因する
問題点を有していて、それらのパフォーマンスを低下さ
せたり、頻繁なメンテナンスを必要としたりしていた。
さらに、いくつかの従来技術のカバーでは、カバーの縁
部を坩堝のポケットの上部付近に配置していたので、蒸
着物が坩堝のポケットに直接落下して汚染を生じさせる
可能性があった。

【００１０】被覆材料の蓄積を許容できるクリアランス
をもっているような光密の見通し線遮蔽バッフルを提供
することによって、本発明は従来技術についての多くの
問題点を回避して、カバーがより長期間にわたって汚染
の低減を提供できるようにする。

【００１１】本発明の利点は、複数ポケットの蒸発源の
ための坩堝カバーが被覆材料の相互汚染を大いに抑制す
るように動作できることと、源に戻って被覆された材料
が汚染を抑制するというカバーの効力を低下させたり汚
染源になったりしないことである。

【００１２】本発明の更に他の利点は、複数ポケットの
坩堝が可動の坩堝カバーと協働して見通し線遮蔽バッフ
ルを形成して、ポケット間の相互汚染を低減するので、
加熱坩堝ポケットと非加熱坩堝ポケットとの間において
坩堝とカバーとの接触が存在しないことである。

【００１３】本発明の利点は、回転に先だって坩堝から
上昇して離れることができる坩堝カバーで汚染が低減す
ることである。

【００１４】本発明の利点は、蒸着物が坩堝をカバーに
溶接することを許さないような汚染障壁を提供すること
によって、接触すると溶接するような材料の被覆に使用
することができることにある。

【００１５】本発明の他の利点は、カバーを被覆する材
料がタレット式の坩堝の動きを妨げることがないことで
ある。

【００１６】本発明の更なる利点は、外部の上昇機構に
よってカバーが坩堝から上昇して離されることである。

【００１７】本発明の更に他の利点は、信頼性と保守間
の時間長さを改善することが、屑材料の量を減少させる
と共に被覆機器の動作コストを低減させることである。

【００１８】本発明の利点は、製造及び保守が簡単かつ
安価であって、使用するのも簡単であることである。

【００１９】ここで引用したすべての特許はすべての目
的のためにそれらの全体において参照によって組入れら
れる。本発明の追加的な目的、利点、観点、及び特徴に
ついては、添付図面と関連づけられている以下の好まし
い実施形態の説明から明らかになるであろうし、いくぶ
んは以下の又は本発明の実施によって教えられる試験に
よって当業者に明らかになるだろう。

【００２０】本発明の上述の及び他の特徴と観点は、添
付図面と関連させて以下の詳細な説明を読むことで明ら
かになるであろう。

【００２１】図面における参照符号はそこに示されてい
る一定の構成要素、見地、又は特徴を指示していて、２
以上の図面に共通である参照符号はそこに示されている
同一の構成要素、見地、又は特徴を指示している。ここ
で使用されている参照符号は、参照によって組入れられ
た要素について使用されているいかなる参照符号とも混
同すべきではない。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１には、半導体ウエハのような
ワークピースを被覆するために構成されている例示的な
真空被覆装置１０１を模式的に示している。真空被覆装
置１０１は、真空チャンバ１０３と、被覆材料の蒸気１
０７を発生させる蒸発源１０５と、源１０５から略等距
離にないしは被覆速度が略一定であるような球面に配置
されている、複数の光学要素やフラットパネル表示パネ
ル、半導体ウエハ、又は他のワークピース１０９を均一
に被覆するように配置する枠組１１１とを含んでいる。
真空チャンバ１０３は開かれて、１又は複数の基板１０
９が枠組１１１に装填される。電子ビーム蒸発源を使用
することで、ワークピースの上に、多くの金属や半導体
及び耐火材料を含むような高い沸点を有する又は低い蒸
気圧を有する材料が被覆ないし蒸着される。蒸発及び反
応蒸発処理による被覆がそれ以下で起きるような低い圧
力、約１０^-7から約１０^-7Ｔｏｒｒにおいては、真空チ
ャンバ１０３内のバックグラウンド材料の量は極めて少
なくて、材料１０７はほとんど衝突すること無しにほと
んど直線状に源１０５からワークピース１０９へと進行
して、源の見通し線内の表面を被覆する。

【００２３】本発明は、多くの異なる被覆材料を保持す
ることができると共に材料間の汚染を低減する蒸発源に
関する。それ自体として、広い範囲のコーティング装置
に適用可能であって、この説明は図１の構成にその使用
を制限することを意味していない。他の適用可能な構成
には、枠組を真空チャンバに固定して、枠組をモータで
回転させて又は遊星歯車装置でもっと複雑な動きを実行
させて、源をチャンバ内にて動かして、ワークピースを
源に対して回転させるようなものを含む。

【００２４】図２乃至図７には、本発明の第１の実施形
態の詳細を示している。図２及び図３には、蒸発源１０
５の詳細を斜視図にて示している。源のハウジング２１
７の内部には、６つの坩堝ポケット２０１を備えたタレ
ット式の坩堝ないしタレット３０１が取付けられてい
る。当業者にはさまざまな坩堝材料と構造技術とが知ら
れている。本発明はこれらのあらゆる坩堝と関連して使
用することができて、制限するものではないが、それら
には、銅やアルミニウムのような高い熱伝導率と低い融
点をもった材料の坩堝であって水冷式の坩堝や、グラフ
ァイトやタングステン又はモリブデンなどのような高い
融点の材料から構成した坩堝、そして、グラファイトの
ライナーや表面酸化を使用したライナーで蒸発物から坩
堝表面への熱伝導を制限するような坩堝、が含まれる。

【００２５】ポケット２０１と坩堝表面２１３との交差
部は、各ポケットの周りのポケット縁部３１１を形成し
ている。タレット３０１はより多くの又はより少ないポ
ケットを有することができ、６つのポケットは説明のた
めにだけ選択された。坩堝は源に取付けられて、坩堝の
回転軸線３０３を中心として坩堝は回転できる。源の内
側に配置された電子ビーム源（図示せず）は出口２０３
を有していて、そこから電子ビーム２０５が発せられ
る。源の内側に配置されている磁石（図示せず）によっ
て、ビームは出口から材料加熱位置２０７へと向けられ
る。蒸発加熱のための電子ビームの偏向は、制御された
加熱のためにビームを走査することと同様に、当業者に
周知である。そのような偏向装置を使用して、加熱位置
２０７は一般に加熱ポケット縁部の中の有限な領域から
構成される。坩堝蓋ないしカバー２０９はポケットにか
ぶさるように配置されて、カバーは突出部ないし唇２１
５によって形成された開口２１１を有している。タレッ
ト３０１の回転によって、いずれかのひとつのポケット
が一度に開く。カバーされていないポケットは加熱位置
２０７に整列されて、従って“加熱ポケット”と称せら
れ、一方、他のすべてのポケットは“非加熱ポケット”
と称せられる。位置２０７は電子ビーム２０５に対して
固定されていて、各坩堝ポケット２０１は露出材料の走
査可能な加熱のために位置２０７付近に配置される。加
熱位置２０７によって占有される領域は、いずれかひと
つのポケット縁部３１１よりも大きい必要はなく、ポケ
ット内の材料の加熱制御が提供される。

【００２６】図３には、本発明の詳細を分解斜視図にて
示しており、カバーを源から取外して示している。各坩
堝ポケット２０１は、坩堝表面２１３上に配置された
樋、凹部、ないし溝部３０５を有していて、これらは各
ポケットと他のすべてのポケットとの間に配置されてい
る。各ポケットを取囲む溝部は、他の溝部とは隔離され
て（結合されていないで）いるか、図３に示す如く互い
に結合されているかであって、表面２１３に収められて
いるか、又は表面の縁部を越えて延びている。溝部３０
５の３次元形状は、加熱ポケットの近くにある唇２１５
の形状に合致していて、この組が合致することで、組合
わせられた非接触のバッフルが作られる。唇２１５と溝
部３０５とは協働してバッフルを形成するような位置に
定められていて、それにより加熱ポケットとすべての非
加熱ポケットとの間の見通し線を遮蔽する。

【００２７】図４には、１の実施形態の加熱ポケットの
付近の詳細を示している。図４に示されているポケット
縁部３１１は加熱位置２０７を収容しており、従って、
図４に示されているポケット２０１が加熱ポケットであ
る。図４は、被覆のための源の形態であって、カバー２
０９が“下降”位置になっている。下降位置において
は、唇は溝部３０５内へと延びているが接触することは
ない。こうして形成されたバッフルはポケット２０１の
まわりに十分に広く延びていて、加熱ポケットと非加熱
ポケットとの間のバッフルを提供する。図５は、カバー
の“上昇”位置を示していて、この位置では、唇２１５
は溝部３０５から引込んで、タレット式の坩堝３０１の
回転を許容する。蒸着した材料を取除くというカバーの
保守の必要性を低減するために、唇２１５と隣接する溝
部３０５との間の垂直クリアランスは約０．００５”を
越えるようにして見通し線の遮蔽をすべきであり、唇の
縁部の加熱ポケットと最も近くの水平クリアランスは蒸
着物を収容するために０．０５０”の大きさである。

【００２８】本発明では、カバーと坩堝とのバッフル装
置が、被覆蒸気の見通し線の移動を解消することによっ
て、加熱ポケットから非加熱ポケットへと汚染が伝わる
のを遮蔽する。圧力が低いために、蒸気はほとんど妨害
されることなく進行して、装置１０１内のひとつの表面
に衝突する。衝突の際には、かなりの量の付随的蒸気分
子が表面にくっついて、蒸着物の蓄積をもたらす。バッ
フル表面の間に十分なクリアランスを与えることによっ
て、蒸着物は相互汚染の源になることなしに、いくらか
の時間期間にわたって蓄積できる。従って、カバーと坩
堝との間のクリアランスは、汚染を遮蔽するバッフルの
能力を減少させることなしに、それらの表面に蒸着物が
蓄積するのを許容するが、それは、蒸着物が見通し線を
さらに制限するからであり、さもなくば、蒸着物が容易
に剥がれ落ちてないしすり落ちて他のポケットを汚染す
るのを許容する。もしも材料がカバーから無理に取除か
れるならば、それらはポケットではなくて汚染物を収容
している溝部内に落下するだろう。また、金のようない
くつかの興味ある材料は、それらの材料が蒸着した表面
が接触し合うときに溶接する。従って、接触溶接するよ
うな材料の蒸着物を有する表面は、高い真空チャンバの
条件の下では、接触し合うときに溶接することがある。
溶接は、装置内の機構を拘束するか、又は、動きが生じ
たとしたならば比較的大きな蒸着剥離片を無理に取除く
ことになる。本発明では、表面同士の接触を防止するこ
とによって、そして、生じ得る接触点から剥がれた蒸着
物のための領域を提供することによって、溶接は防止さ
れる。

【００２９】本発明のカバーの装置は、従来技術のカバ
ーが、見通し線の汚染を（解消はしないものの）制限す
るか、カバーと坩堝とを密封するかのいずれかによっ
て、汚染を低減するために小さなクリアランスに頼って
いたのと対照をなす。カバーと坩堝とは合致するが接触
することはなくて、それでいて協働して加熱ポケットと
非加熱ポケットとの間のバッフルを形成して、しかも複
数のポケットの間を動くことができることが重要であ
る。蒸着物のための空間を設けて、蒸着物が非接触の見
通し線バッフルと干渉することのないようにすることも
また好ましい。本発明に属するようなタイプのバッフル
を形成するようなカバーと坩堝との構成は数多く存在
し、制限はしないが、それには、他のカバー唇と坩堝溝
部との形状や、平坦なカバーと坩堝の上方へ延びる縁部
を備えた坩堝、溝部を備えたカバーと隆起を備えた坩
堝、もっと複雑な波形のバッフルをもたらすような組合
わせ、が含まれる。追加的な輪郭ないし平坦な表面も坩
堝ポケットから蒸着物を分離するために含まれる。本発
明の範囲内での相互汚染を防止する構成の他の変形物に
は、矩形や不規則形の２次元形状のような丸形でない開
口を有するポケット、形状及び／又は体積を含むサイズ
の変化している複数のポケット、坩堝表面に直線状に配
列された又は複数列に配列されたポケット、坩堝表面に
おける使用可能な坩堝空間の量を増加させるために近接
して詰込まれた形態に配列されたポケット、複数の丸形
のパターンに配列されたポケット、を含む。

【００３０】

【本発明の動作】複数ポケットの間で選択をするときに
は、タレットとカバーとの間の相対的な動きは、坩堝と
カバーとが接触しないようなやり方で進めるべきであ
る。本発明のバッフルを形成するためのカバーと坩堝と
の協働についての説明から、坩堝の選択動作とカバーの
動作とは上述した利点を提供するようにして制御しなけ
ればならないことが当業者には明らかであろう。従っ
て、バッフルの構成要素との接触、又は、蒸着物を蓄積
しているあらゆる部品との接触は、ポケットの選択中に
最小限にすべきである。それらの利点を達成するには、
多くの機構と制御装置を構成することができて、ここで
提供する説明と実施形態とは例示的なものであって本発
明の範囲を制限する意図はない。

【００３１】第１の実施形態の回転可能なポケットの構
成については、カバーと坩堝とがバッフルの半分ずつを
形成して、これはタレット３０１の回転を妨げるだろ
う。従って、第１の実施形態は、タレット３０１を回転
させて複数のポケット２０１からの選択をするための回
転機構（図示せず）と、カバー２０９とタレット３０１
とを接触させずに回転させるための上昇機構３００とを
含んでいる。回転機構はタレット３０１を源ハウジング
２１７に結合して、不図示の外部装置によって制御され
てタレット３０１を回転軸線３０３を中心として回転さ
せる。タレット３０１の回転位置を制御することによっ
て、いずれのポケット２０１も加熱位置２０７へと持っ
て来ることができる。回転機構は、ＡＣ又はＤＣモータ
や、回転式又は直動式の空気圧アクチュエータから構成
できて、回転位置を検出するためにタレットとハウジン
グとにはセンサが取付けられるだろう。図６は、底部の
斜視図であって上昇機構３００を示しており、これには
アクチュエータ３０７とロッド３０９とが含まれてい
て、カバー２０９の上昇動作を提供する。また、タレッ
ト式の坩堝３０１と電子ビーム源の出口２０３とが示さ
れている。１の実施形態では、アクチュエータ３０７は
単動式の空気圧アクチュエータであって、戻りスプリン
グを下部に封入していて、スプリングが通常はカバーを
上昇位置へと押上げるようになっている。他の実施形態
では、アクチュエータ３０７は複動式のもので、上昇と
下降との双方の動作を提供する。他の上昇機構であって
本発明と共に使用することができるものには、制限する
ものではないが、リードネジ、ピエゾ−電気アクチュエ
ータ、バイメタル要素、磁気ソレノイド、及びリニアモ
ータが含まれる。

【００３２】図７の側面図には、カバーを上昇させるこ
とにかかわる動作がより明確に示されている。実線と破
線とによるカバー上昇構成要素（アクチュエータ３０
７、ロッド３０９、及びカバー２０９）は動作の終端点
を示している。カバーはその角部にてロッド３０９を介
してアクチュエータ３０７に結合される。通常の上昇し
た破線の位置では、唇２１５は坩堝を遮断せずに開かれ
て、他方、押しつけられた下降した実線の位置では、カ
バー２０９が完全に係合する。回転機構と上昇機構との
組合わせは第１の実施形態で示したように回転式のタレ
ットにとって一般に有用であり、蒸着物を有することの
ある表面の接触を生じさせずに、とりわけ汚染されるポ
ケット付近で、複数ポケットにカバーをしたりカバーを
外したりする手段を提供する。

【００３３】

【追加的な実施形態】図６及び図８乃至図１２には、本
発明の第２の実施形態の詳細を示していて、図６はカバ
ー上昇機構を示す底面図であり、図８は斜視図であり、
図９は分解斜視図であり、図１０は上面図であり、カバ
ーの横断面図は上昇状態（図１１）と下降状態（図１
２）とを示している。唇７０９を備えた坩堝カバー７０
１はタレット式の坩堝７０３にかぶさるように配置さ
れ、この坩堝は複数のポケット７０５を含むと共に、第
１の実施形態について説明したような、坩堝を取付け坩
堝の回転を制御するために当業者に周知である技術を用
いて、ハウジングに回転可能に取付けられている。カバ
ー７０１は、先に述べたように、図６に示す機構３００
を使用してハウジングに上昇可能に取付けられている。
第１と第２の実施形態の主たる差異は見通し線バッフル
を達成するやり方にある。坩堝７０３は複数のポケット
７０５を有していて、それらのそれぞれが坩堝７０３か
ら遠ざかるように延びる障壁７０７を有している。唇７
０９は、図１０に最良に示されるように、障壁７０７と
概略同一の輪郭を有するように適合している。図８又は
図１０に示すように、カバー７０１が坩堝７０３と整列
したとき、ポケット７０５のひとつがカバーされなくな
って、障壁７０７の近くの唇７０９がカバーされないポ
ケットに最も近くなる。第１の実施形態と同様に、カバ
ーされないポケットの縁部は加熱位置２０７と一致し
て、従ってカバーされないポケットは加熱ポケットにな
る。カバー７０１から坩堝７０３へ向けて突出部８０１
が延びていて、これが障壁７０７の間の空間に嵌入す
る。第１の実施形態と同様に、カバー７０１は外部の上
昇及び回転機構（図示せず）を有していて、これがカバ
ー７０１を坩堝７０３から遠ざけて、いずれかのポケッ
ト７０５を唇７０９内へと回転させることができて、突
起部８０１を障壁７０７に嵌入させてカバーを坩堝上へ
と降下させ、障壁の端部の近くにもたらすが、接触はさ
せることがない。カバー突出部８０１を障壁７０７の上
部よりも下方へと降下させることによって、カバーされ
ないポケットとすべてのカバーされているポケットとの
間の見通し線は遮蔽される。

【００３４】図１１と図１２とには、第２の実施形態の
更なる詳細と動作とを示しており、これらの図は図１０
の加熱ポケット１００１と非加熱ポケット１００３とを
通しての断面図である。カバー７０１は突出部８０１を
含み、これが唇７０９の近くに凸棚部１００５を形成し
ている。図１１の“下降”位置の図において、障壁７０
７とカバー７０１とが協働して凸棚部１００５の近くに
バッフルを形成する。放射線１００７は加熱ポケット１
００１を去ってカバー７０１に蒸着するであろう蒸気の
軌道を例示している。下降位置においては、カバー７０
１は放射線１００７より下側に位置していて、従ってカ
バーの見通し線の汚染は抑えられる。加熱ポケット１０
０１から非加熱ポケット１００３へと障壁７０７を越え
て移動する汚染物はカバー７０１の凸棚部１００５に蓄
積するだろう。これは、被覆蒸気の非加熱ポケットへと
向かう流れを制限して、相互汚染を減少させる。図１２
は、第２の実施形態のカバー７０１を“上昇”位置にお
いて示していて、障壁７０７とカバー７０１との間の接
触なしにタレット７１１の回転を許容する。第２の実施
形態においては、遮蔽は第１の実施形態のような表面同
士の合致によるものではないので、見通し線の遮蔽は坩
堝の輪郭の形状によって独立して制御される。遮蔽の度
合いは、カバー７０１の坩堝７０３に最も近い接近部分
と同様に、突出部８０１のサイズと形状とを変更するこ
とによって、変化させることができる。汚染制御を与え
るための寸法には変動があるものの、好ましい寸法は、
坩堝７０３の上にてカバー７０１に向って延びる約０．
１インチから約１インチまでの障壁７０７と、唇７０９
から下がって凸棚部１００５を形成する少なくとも約
０．０２インチは延びる突出部８０１と、障壁７０７と
唇７０９との間の約０．００５インチの垂直クリアラン
スとを含んでいる。

【００３５】例示した実施形態は坩堝からカバーを上昇
させる機構を含んでいるけれども、カバーを上昇させる
ことはすべての実施形態について必要なわけではない。
例えば、本発明の追加的な実施形態は、固定されたカバ
ーと可動な坩堝を有するだろうし、他の実施形態は蝶番
式のカバーを有して、カバーの一部分だけがタレットの
動作のために持上げられるだろうし、また、障壁のデザ
インは坩堝表面と平行である平面における特定の動きが
上昇動作を伴うこと無しにポケットを選択された位置に
もたらすようなものでもよい。

【００３６】従って、本発明について実施形態に関連し
てここでは説明したけれども、それらの実施形態は例示
的なものにすぎない。これらの実施形態に関して限定す
ることは意図されていないし、推論されるべきでもな
い。本発明の新規な概念の真の精神と範囲とから逸脱す
ることなしに、多数の変形及び改変を作れることが認め
られ、本発明の範囲は特許請求の範囲によって定められ
ることが意図される。

【００３７】

【結論】本発明について特定の実施形態に関して説明し
た。これらの実施形態の変形と他の実施形態とは当業者
にとって明らかである。従って、本発明は特許請求の範
囲によって定められる以外には制限されるべきではな
い。ここで説明した実例と実施形態とは例示的な目的だ
けのものであって、そのさまざまな変形ないし変更が当
業者には示唆されて、本願と特許請求の範囲の精神と範
囲とに含まれるべきものとして理解される。ここで引用
されたすべての特許はすべての目的のためのそれらの全
体において参照によって組入れられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】真空蒸着装置を示す模式図である。

【図２】本発明の第１の実施形態を示す斜視図である。

【図３】本発明の第１の実施形態を示す分解斜視図であ
る。

【図４】本発明の第１の実施形態による加熱ポケットの
斜視図であって、カバーが“下降”位置にあるようすを
示す。

【図５】本発明の第１の実施形態による加熱ポケットの
斜視図であって、カバーが“上昇”位置にあるようすを
示している。

【図６】本発明の第１と第２の実施形態を示す底側から
見た斜視図である。

【図７】本発明の第１の実施形態の側面図であって、カ
バーの動きを示している。

【図８】本発明の第２の実施形態を示す斜視図である。

【図９】本発明の第２の実施形態を示す分解斜視図であ
る。

【図１０】本発明の第２の実施形態を示す上面図であ
る。

【図１１】図１０の横断面図であって本発明の第２の実
施形態の加熱ポケットとこれに隣接する非加熱ポケット
とを示していて、カバーを“下降”位置において示して
いる。

【図１２】図１０の横断面図であって本発明の第２の実
施形態の加熱ポケットとこれに隣接する非加熱ポケット
とを示していて、カバーを“上昇”位置において示して
いる。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数ポケットの蒸気源のための坩堝カバ
   ーであって、カバーされていない坩堝ポケットへ向けら
   れる電子ビームによって蒸気が生成されるものにおい
   て、上記坩堝カバーが、 ａ） 坩堝表面を有する坩堝であって、この表面が蒸発
   加熱されるべき被覆材料を保持するための複数のポケッ
   トを有しているような上記坩堝と、 ｂ） カバー表面が坩堝に面しているような坩堝カバー
   であって、ポケットはカバーされるか又はカバーされな
   くて、少なくともひとつのカバーされないポケットと少
   なくともひとつのカバーされるポケットとが存在し、坩
   堝表面とカバー表面とが協働表面形状を有していてカバ
   ーされないポケットとカバーされるポケットとの間に見
   通し線遮蔽バッフルを形成し、それにより加熱蒸気から
   の見通し線材料汚染が抑えられて、カバーと坩堝との上
   の蒸着がポケット間の相互汚染を引き起すことがないこ
   とを特徴とする坩堝カバー。
2. 【請求項２】 坩堝表面と加熱ポケットに隣接したカバ
   ー表面との間のクリアランスが約０．００５インチより
   も大きいことを特徴とする請求項１記載のカバー。
3. 【請求項３】 少なくともカバーの一部分が坩堝に対し
   て動くことができて、カバーは、ポケットをカバーする
   ための下降位置と、カバーと坩堝との間の干渉なしに坩
   堝の回転を容易にするような上昇位置との間を動くこと
   ができることを特徴とする請求項１記載のカバー。
4. 【請求項４】 協働表面形状は、坩堝表面の少なくとも
   ひとつの凹部とこれに合致するカバー表面の突出部とか
   ら構成されることを特徴とする請求項３記載のカバー。
5. 【請求項５】 カバーされたポケットの最も近くの協働
   表面形状は、坩堝表面の溝部とこれに合致するカバー表
   面の突出部とから構成されていて、カバー表面の突出部
   は加熱ポケットの見通し線の範囲内にあることを特徴と
   する請求項４記載のカバー。
6. 【請求項６】 協働表面形状は、坩堝ポケットの周辺か
   らカバー表面に向かって延びる坩堝障壁と、これに合致
   するカバー表面上の突出部であって前記坩堝ポケットへ
   向かうと共に前記坩堝障壁に隣接しているような突出部
   とから構成されることを特徴とする請求項３記載のカバ
   ー。
7. 【請求項７】 カバーされた複数ポケットの蒸気源組立
   体であって、カバーされていない坩堝ポケットへ向けら
   れる電子ビームによって蒸気を生成するような組立体に
   おいて、上記組立体が、 ａ） ハウジングと、 ｂ） ハウジング内に回転可能に取付けられたタレット
   式の坩堝であって、坩堝が表面を有しているような上記
   坩堝と、 ｃ） 坩堝の複数のポケットであって、ポケットは被覆
   材料を収容するように適合されていて、タレット式の坩
   堝はいずれかの材料ポケットを電子ビームからエネルギ
   ーを受ける位置にもたらすように回転可能であるような
   上記ポケットと、 ｄ） 坩堝表面に面しているカバー表面を備えたカバー
   であって、カバーはハウジングに取付けられ、カバーは
   エネルギーを受けないすべてのポケットにわたるように
   延在するような上記カバーと、 ｅ） カバー表面と坩堝表面との合致する組をなす協働
   表面形状であって、協働表面形状がカバーされていない
   ポケットとカバーされているポケットとの間に見通し線
   遮蔽バッフルを形成するような上記表面形状と、を備え
   ていることを特徴とする組立体。
8. 【請求項８】 協働表面形状は坩堝表面に向かうような
   カバー表面上の突出部を含んでいることを特徴とする請
   求項７記載の組立体。
9. 【請求項９】 加熱ポケットに隣接した協働表面形状間
   のクリアランスは約０．００５インチよりも大きいこと
   を特徴とする請求項７記載の組立体。
10. 【請求項１０】 カバーの少なくとも一部分は上昇可能
    にハウジングに結合されていて、カバーは、ポケットを
    カバーするための下降位置と、カバーと坩堝との間の干
    渉なしに坩堝の回転を容易にするような上昇位置との間
    を動くことができることを特徴とする請求項９記載の組
    立体。
11. 【請求項１１】 カバーは空気圧式のアクチュエータで
    上昇可能にハウジングに結合されていることを特徴とす
    る請求項１０記載の組立体。