JP2015183229A - Vacuum vapor deposition apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガラス基板の被蒸着物に蒸着物質を蒸着する真空蒸着装置に係わり、特に複数のノズルを配設したリニア蒸発源を有し、シャッタ機構を蒸発源から蒸発する蒸着物質の蒸発方向を遮るよう配設した真空蒸着装置に関する。 The present invention relates to a vacuum deposition apparatus for depositing a deposition material on an object to be deposited on a glass substrate, and in particular, has a linear evaporation source provided with a plurality of nozzles, and the evaporation direction of the deposition material that evaporates a shutter mechanism from the evaporation source. It is related with the vacuum evaporation system arrange | positioned so that it may block.
従来、真空蒸着装置には蒸発源から蒸発する蒸着物質の蒸着量を制御するために、蒸発源とこれに対向するよう配置された被蒸着物との間にシャッタ機構が設けられる。こうしたシャッタ機構は、シャッタ板を蒸着物質の蒸発方向を遮るように設け、開閉することで、被蒸着物への蒸着量の制御を行っている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a vacuum evaporation apparatus is provided with a shutter mechanism between an evaporation source and an object to be deposited disposed so as to oppose the evaporation source in order to control the amount of evaporation material evaporated from the evaporation source. Such a shutter mechanism controls the amount of vapor deposition on the deposition target by providing a shutter plate so as to block the evaporation direction of the vapor deposition material and opening and closing the shutter plate.
そして、シャッタ機構で蒸着量を制御しながら被蒸着物に蒸着を行うと、これによりシャッタ板の蒸発源に対向する面に蒸着物質が順次付着する。蒸着物質のシャッタ板への付着量は蒸着処理量に比例して多くなるため、シャッタ板を新しいものと交換、もしくは、使用していたシャッタ板の清掃を頻度多く行う必要がある。 When vapor deposition is performed on the deposition target while controlling the vapor deposition amount with the shutter mechanism, the vapor deposition material sequentially adheres to the surface of the shutter plate facing the evaporation source. Since the deposition amount of the deposition material on the shutter plate increases in proportion to the deposition processing amount, it is necessary to replace the shutter plate with a new one or to clean the used shutter plate frequently.
シャッタ板の交換や清掃に際しては、真空蒸着装置の運転を停止してシャッタ板の取り外しや取り付けを行う作業、また、再運転に当たっての真空槽内の排気減圧や蒸発源の温度調節等を要する。このように交換や清掃に手間が掛かるものとなっていると共に再立ち上げには多くの時間が掛かっていた。 When replacing or cleaning the shutter plate, it is necessary to stop the operation of the vacuum vapor deposition apparatus and remove or attach the shutter plate, or to reduce the exhaust pressure in the vacuum chamber or adjust the temperature of the evaporation source during the re-operation. As described above, it takes a lot of time for replacement and cleaning, and it takes a lot of time to restart.
この課題を解決する手段として、例えば、特許文献1では、真空容器の内部に回転可能に支持された複数枚のシャッタを選択的に1枚ずつ回動させる機構で、容易にシャッタを交換する技術が示されている。
As means for solving this problem, for example, in
特許文献2では、シャッタ板が複数枚積層された収納筒体内を回転させてシャッタを行い、蒸発源に対向するシャッタ板から順次抜き取る機構で、容易にシャッタ板を交換する技術が示されている。
特許文献3では、シャッタに発熱体を設けて、シャッタへの蒸着物の付着を防止し、シャッタの交換等を要するものではないが、付着防止のためにシャッタを加熱するための発熱体が必要である。
In
蒸発源から蒸発する蒸着物質の蒸気指向性は、cosnθに近似できることが知られている。例えば、有機EL素子に蒸着される有機材料のAlq3、α−NPDや金属材料のAl、Ag、Mg等は、蒸気指向性のn値は、おおよそn=5〜8である。均一な膜厚を蒸着するために、図1に示すように蒸気指向性の両端少量部分は、角度制限板9によって、蒸着量は制限されている。例えば、角度制限板9によって、+30度以上、及び、−30度以下の蒸発方向を制限した場合、シャッタ7への材料付着の割合(開口割合α[%])は、n=6のときα=83%であり、残りの17%は角度制限板9に付着することになる。ここで、材料M[kg]を投入した場合、材料付着量W[kg]は、W=M×αとなる。重力加速度をg[m/s2]、付着面積をA[m2]とすると、W×g/A>材料付着力[N/m2]となる場合は、付着した材料のはがれが発生し、蒸発源10に落下し、ノズル詰まり等の原因となる。従って、連続稼動時間内に上記材料はがれの可能性がある場合は、シャッタ7の交換が必要となる。
It is known that the vapor directivity of the vapor deposition material evaporated from the evaporation source can be approximated to cos n θ. For example, for the organic materials Alq3, α-NPD and the metal materials Al, Ag, Mg, etc. deposited on the organic EL element, the n value of the vapor directivity is approximately n = 5-8. In order to deposit a uniform film thickness, the amount of vapor deposition is limited by the
また、被蒸着物100が有機EL素子の場合、蒸発源10からの輻射熱が被蒸着物100へダメージを与えるため、蒸発源10からの輻射熱を抑制しなければならないという課題もある。
In addition, when the
しかしながら、特許文献1は、蒸発源のノズルが1つのポイントソースに限られ、複数のノズルを配設したリニア蒸発源では、スペースの問題で適用できない。
However,
また、特許文献2は、収納筒体内を回転させる駆動部とは別にシャッタ板を抜き取る駆動部が必要であり、駆動部側に抜き取る及び収納するスペースが必要となる。また、特許文献1、2では、蒸発源側に対向しているシャッタ保持部が移動するときに、蒸着物質が付着し、成膜性能に影響を与えるゴミの発生源となる。
Further,
さらに、特許文献3は、発熱体が必要であり、被蒸着物100へダメージを与える輻射熱を発生する。また、発熱体制御部やそれに係るそのための費用等設備投資が増加する。また、蒸発した蒸着物質がシャッタに付着しない代わりに、その他構造物に多量に付着してしまう可能性がある。
Further,
本発明は、上記課題を鑑みてなされたもので、その目的とするところは被蒸着物への輻射熱を発生することなく、蒸着物質が付着したシャッタ板を交換するための専用駆動部を追加することなく、リニア蒸発源に適用可能なシャッタ交換機構を有する真空蒸着装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to add a dedicated drive unit for exchanging the shutter plate to which the vapor deposition material is adhered without generating radiant heat to the vapor deposition target. It is another object of the present invention to provide a vacuum evaporation apparatus having a shutter exchange mechanism that can be applied to a linear evaporation source.
本発明の真空蒸着装置は、上記の目的を達成するために、例として以下の特徴を有する。 In order to achieve the above object, the vacuum deposition apparatus of the present invention has the following features as an example.
本発明は、蒸着物質を蒸発供給する複数のノズルを長手方向に有するリニア蒸発源と、シャッタ板を開閉移動させて蒸発源から蒸発する蒸着物質を遮断するシャッタ機構と、を有し、シャッタ機構は、シャッタ板を支持するシャッタベースと、シャッタベ―スを蒸発供給させる方向と垂直な面で直線的に開閉移動させるシャッタ駆動部と、シャッタベースの蒸発源側に複数枚積層されたシャッタ板を保持するシャッタ板保持手段と、シャッタ板を開移動の延長上の移動によって蒸発源側からシャッタ板を順次分離するシャッタ板分離手段と、を有する。 The present invention has a linear evaporation source having a plurality of nozzles in the longitudinal direction for supplying vapor deposition material to evaporate, and a shutter mechanism for blocking vapor deposition material evaporated from the evaporation source by opening and closing a shutter plate. Includes a shutter base that supports the shutter plate, a shutter drive unit that linearly opens and closes in a plane perpendicular to the direction in which the shutter base is evaporated and supplied, and a plurality of shutter plates that are stacked on the evaporation source side of the shutter base. Shutter plate holding means for holding the shutter plate, and shutter plate separating means for sequentially separating the shutter plate from the evaporation source side by movement on the extension of the opening movement of the shutter plate.
本発明によれば、被蒸着物への輻射熱を発生することなく、蒸着物質が付着したシャッタ板を交換するための専用駆動部を追加することなく、リニア蒸発源に適用可能なシャッタ交換機構を有する真空蒸着装置を提供できる。 According to the present invention, there is provided a shutter replacement mechanism that can be applied to a linear evaporation source without generating a radiant heat to an object to be deposited and without adding a dedicated drive unit for replacing a shutter plate to which a deposition material is adhered. The vacuum evaporation apparatus which has can be provided.
本発明に係る実施の形態を図面を参照して説明する。尚、図示されている本構成物は、図8に示すよう真空槽11内に配設されており、その内部は図示しない減圧部によって所定の減圧状態に保たれるようになっている。
An embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this structure shown in figure is arrange | positioned in the
図1は、蒸発源10の側面図、及び、蒸発源10から蒸発する蒸着物質の蒸気指向性を示すグラフである。坩堝2内には、蒸着材料1が充填されており、蒸着材料1が蒸発する温度までヒータ3で加熱を行なう。蒸発した蒸着物質は、坩堝2上面の孔(ノズル)6から蒸発し、被蒸着物100に蒸着して所望の膜を形成する。
FIG. 1 is a side view of the
尚、ヒータ3、及び、坩堝2から外部への熱量流出を軽減するため、ヒータ3、及び、坩堝2はリフレクタ4や冷却BOX5で覆われている。また、均一な膜厚を蒸着するために、蒸気指向性の両端少量部分は、角度制限板9によって蒸着量は制限されている。そして、図示していない蒸着量監視センサで蒸着量をモニタし、蒸着量が所望の値に安定後、シャッタ板72を開放して蒸着を開始する。
Note that the
(実施形態1)
図2は、本発明のシャッタ機構7の第1の実施例S1及びシャッタ板72を回収する回収機構8の第1の実施例K1を有する真空蒸着装置50の第1の実施形態を示す斜視図である。図3、図4は、図2に示す蒸発源10の待機位置において、シャッタ機構7及び回収機構8を矢印Aから見た側面図及びシャッタ機構7を上から見た上面図を示し、シャッタ板72の交換動作及び回収動作の説明図である。図3は交換前の状態を、図4は交換後の状態を示す図である。
(Embodiment 1)
FIG. 2 is a perspective view showing a first embodiment of a
図2に示すように、蒸発源10は、複数のノズル6を直線状に配設したタイプであり、リニア蒸発源10と呼ばれている。このリニア蒸発源10を、図2に示す待機位置でシャッタ板72を開放後、矢印で示すX方向に、図示しない駆動装置により水平移動させて、ガラス基板などの被蒸着物100に均一な膜を蒸着させる。
As shown in FIG. 2, the
また、蒸着終了後や蒸着量が所望の値で安定していない場合等は、図3に示すようにシャッタ板72を閉じた状態で待機することで、他構造物への余分な蒸着物質の付着を防止する役目を果たしている。そして、例えば、図2に示したようにシャッタ駆動部7kを構成すれば、モータの回転運動からシャッタ板72の水平運動に伝達し、容易にシャッタ板72の開閉動作を行なうことが可能である。
Further, after completion of vapor deposition or when the vapor deposition amount is not stable at a desired value, the
次に、図3、及び、図4を参照して、シャッタ板72交換動作を説明する。シャッタ機構7は、シャッタ駆動部7kの他、シャッタベース71と、蒸発源10側に複数枚積層されたシャッタ板72と、シャッタ板保持手段70と、シャッタベース71からシャッタ板72を分離させるシャッタ板分離手段74と、を有する。
Next, the
シャッタ板保持手段70は、シャッタベース71にその長手方向の両側の端部に設けられ、複数枚積層されたシャッタ板72をそれぞれの保持する複数の保持部と、保持部に対応してシャッタ板72にその長手方向の両側の端部に設けれ、保持部に保持される複数の被保持部とを有する。保持部及び被保持部は、シャッタ板72の積層枚数に応じて、それぞれの短手方向にずらして設けられている。
The shutter plate holding means 70 is provided at both ends in the longitudinal direction of the
実施例S1では、シャッタベース71に3枚が積層されたシャッタ板72a、72b、72c(72)に対応して保持部としてマグネット部73a、73b、73c(73)を有する。また、シャッタ板72にそれぞれマグネット部73a、73b、73c(73)に対応して被保持部として、端部から延在したマグネットに吸着される材料で形成された延在部、例えば凸形曲げ加工部分72αa、72αb、72αc(72α)を有する。従って、各シャッタ板72は、凸形曲げ加工部分72αとマグネット部73の接着磁力によって、シャッタベース71に保持されている。なお、被保持部にマグネット部を設け、保持部をマグネットに吸着される材料で形成してもよい。
In Example S1,
そして、マグネット部73(73a、73b、73c)の保持部は、図4の上面図に示すように凸形曲げ加工部72αから離間できるスライド構造と有している。マグネット部73のスライド構造は、シャッタベース71上面に溝加工をしてもよいし、リニアガイドを配設してもよい。
And the holding | maintenance part of the magnet part 73 (73a, 73b, 73c) has a slide structure which can be spaced apart from the convex bending process part 72 (alpha), as shown in the top view of FIG. The slide structure of the
シャッタ板分離手段74は、図4の上面図に示すように、回収BOX8Aに固定された斜面加工された分離ブロック74αを有する。分離ブロック74αは、凸形曲げ加工部分72αとマグネット部73の接着磁力を解除する機構である。通常は、シャッタ板72は、待機位置にいる蒸発源10の上にいて、蒸着材料1を不要な部分に拡散しないように付着させている。再度、蒸発源10が次の被蒸着部100を蒸着する際には、シャッタ板72は、シャッタ駆動部7kによって、図2に示す矢印X方向とは反対方向、即ちシャッタ機構7の動作で示せば開方向に移動し、図3に示すように、分離ブロック74αと接触しない位置にあるシャッタ板72の待機位置へ戻る。以下の説明では、X方向を開方向、X方向とは反対方向を閉方向という。
As shown in the top view of FIG. 4, the shutter plate separating means 74 has a separation block 74α that is processed into a slope and fixed to the
しかしながら、現在のシャッタ板72、図3ではシャッタ板72aが所定量の蒸着材料の1の蒸着を得たと判断した場合は、待機位置から開方向の延長上にさらに水平移動し、図4に示すシャッタ交換位置に移動する。図4の上面図に示すように、斜面加工された分離ブロック74αがシャッタ板72aの凸形曲げ加工部分72αaとマグネット部73aの隙間に入り、接着磁力が無効となって、シャッタ板72aは落下する。これにより、シャッタ板72の交換が可能となる。
However, in the
落下したシャッタ板72aは、図4に示すように、シャッタ板72の交換位置直下に設けられた回収BOX8Aに落下する。回収BOX8Aは、落下したシャッタ板72の衝撃を少なくし、付着した材料が飛散しない構造とすることが望ましい。その為に、例えば、回収BOX8Aの回収底面8Asにバネなど緩衝部を設けてもよい。また、回収BOX8Aでは、その回収底面8Asに傾斜を持たせてもよい。傾斜方向は、回収したシャッタ板72を熱源から遠ざけ、付着物の飛散を少なくするため、蒸発源10と反対方向とする方がより良い。
As shown in FIG. 4, the
また、上層に積層されたシャッタ板72を回収するためには、下層のシャッタ板72よりさらに開方向に水平移動する必要がある。従って、回収BOX8Aの長さLは、最上層のシャッタ板72cを回収できる長さとする。
Further, in order to collect the
シャッタベース71は、内部に冷却水などの冷却材が通過できる流路が加工されており、入出口が冷却材と接続可能となっている。
また、シャッタ板72の蒸着材料1の付着面の縦横の長さは、シャッタベース71の縦横の長さよりも長くする。このような長さ関係とすることにより、シャッタ板が開閉移動するときに、シャッタベース71に蒸着材料1が付着することが無く、その結果、成膜性能に悪影響を与える蒸着材料のごみの発生をなくすことができる。
The
In addition, the vertical and horizontal lengths of the adhesion surface of the
以上説明したように、実施形態1によれば、蒸発源から蒸発する蒸着物質を遮るよう配設したシャッタ機構7が、シャッタ板72の開方向の延長上をさらにシャッタ板72を移動させてシャッタ72を落下させることができる。この結果、新たに落下させるための駆動部を設ける必要がなく、単一の駆動機構でシャッタ板72の交換を行うことができる。
As described above, according to the first embodiment, the
また、以上説明したように、実施形態1によれば、発熱体を設ける必要がなく、さらにシャッタ板72を保持し、被蒸着物100に面するシャッタベース71内に冷却材を流すことで、被蒸着物100への輻射熱を極力低減でき、成膜性能を向上させることがきる。
Further, as described above, according to the first embodiment, it is not necessary to provide a heating element, and further hold the
なお、以下の実施形態の説明では、シャッタ板72を始めとして構成物には、煩雑さを避けるために、説明に必要なもの以外符号を付していない。
In the following description of the embodiments, components other than those necessary for the description are not given to the components including the
(実施形態2)
図5は、本発明のシャッタ機構7の第2の実施例S2を有する真空蒸着装置50の第2の実施形態を示す図であって、実施形態1の図4に対応する図を示す図である。シャッタ機構7以外は、実施形態1と同じである。但し、回収機構8は示していない。
(Embodiment 2)
FIG. 5 is a diagram showing a second embodiment of the
実施例S2の実施例S1と異なる点は、シャッタ板保持手段70とシャッタ板分離手段74とが異なる。実施例S1では磁力を利用して行うのに対し、実施例S2はフックを利用して行う。シャッタ機構7を構成するその他の部分は同じである。
The difference of the embodiment S2 from the embodiment S1 is that the shutter plate holding means 70 and the shutter plate separating means 74 are different. The embodiment S1 is performed using a magnetic force, whereas the embodiment S2 is performed using a hook. Other parts constituting the
実施例S2のシャッタ板保持手段70は、保持部としてシャッタベース71側面に配設したフックピン75を、被保持部として実施例S1と同様に、シャッタ板72の端部から延在した延在部、例えば凸形曲げ加工部分72αaに設けられた切欠き加工部72βaを、有する。
シャッタ板分離手段74は、先端が平面加工された分離ブロック74βを有する。
この構造によって、図5のシャッタ板72aを交換する例で示すように、実施例S1と同様に、シャッタ板72aを、待機位置からさらに開方向の延長上を移動し、シャッタ交換位置に水平移動することにより、分離ブロック74βが凸形曲げ加工部分72αaの切欠き加工部72βa上部を押し、凸形曲げ加工部分72αaがフックピン75aから外れて分離して、シャッタ板72aは落下する。これにより、シャッタ板72aの交換が可能となる。
In the shutter plate holding means 70 of the embodiment S2, the hook pin 75 disposed on the side surface of the
The shutter plate separating means 74 has a separation block 74β whose tip is processed into a flat surface.
With this structure, as shown in the example in which the
実施例S2においても、フックというより簡単な機構を用いることにより、実施例S1と同じ効果を奏することができる。実施例S2では、シャッタ板72は、必ずしも磁性体で構成する必要もない。
Also in the embodiment S2, the same effect as the embodiment S1 can be obtained by using a simpler mechanism called a hook. In Example S2, the
(実施形態3)
図6は、本発明のシャッタ機構7の第3の実施例S3を有する真空蒸着装置50の第3の実施形態を示す図であり、実施形態1の図4に対応する図で、さらに図6において矢印Bの方向から見たB側面図を付した図である。シャッタ機構7以外は、実施形態1と同じである。但し、回収機構8は示していない。
(Embodiment 3)
FIG. 6 is a view showing a third embodiment of the
実施例S3の実施例S1と異なる点は、シャッタ板保持手段70が異なる。実施例S1では磁力を利用して行うのに対し、実施例S3はクランプ76を利用して行う。シャッタ機構7を構成するその他の部分は同じである。
The difference between the embodiment S3 and the embodiment S1 is that the shutter plate holding means 70 is different. In the embodiment S1, the magnetic force is used, whereas in the embodiment S3, the
実施例S3のシャッタ板保持手段70は、被保持部としてシャッタ板72の端部から延在した平坦部を有する例えば凸形曲げ加工部分72αと、保持部としてシャッタベース71の上面に設けられ、バネ76βで凸形曲げ加工部分72αを保持するクランプ76とを有する。
シャッタ板分離手段74は、実施例S1と同様に先端が斜面加工された分離ブロック74αと、を有する。
The shutter plate holding means 70 of Example S3 is provided on the upper surface of the
The shutter plate separation means 74 has a separation block 74α whose tip is sloped as in the embodiment S1.
この構造によって、図6のシャッタ板72aを交換する例で示すように、実施例S1と同様に、シャッタ板72を、待機位置からさらに開方向に位置するシャッタ交換位置に水平移動することにより、斜面加工された分離ブロック74αがバネ76βaに打ち勝ってクランプ76aを開き、シャッタ板72aをシャッタベース71から分離させ、落下させる。これにより、シャッタ板72aの交換が可能となる。
With this structure, as shown in the example of replacing the
実施例S3においても、クランプ76という機構を用いることにより、実施例S1と同じ効果を奏することができる。
In Example S3, the same effect as Example S1 can be obtained by using a mechanism called a
(実施形態4)
図7は、本発明のシャッタ機構7の第4の実施例S4を有する真空蒸着装置50の第4の実施形態を示す図であって、実施形態1の図4に対応する図を示す図である。シャッタ機構7以外は、実施形態1と同じである。但し、回収機構8は示していない。
(Embodiment 4)
FIG. 7 is a view showing a fourth embodiment of the
実施例S4の実施例S1と異なる点は、シャッタ板保持手段70とシャッタ板分離手段74が異なる。実施例S1では磁力を利用して行うのに対し、実施例S4はプランジャー77を利用して行う。シャッタ機構7を構成するその他の部分は同じである。
The difference of the embodiment S4 from the embodiment S1 is that the shutter plate holding means 70 and the shutter plate separating means 74 are different. In Example S1, the magnetic force is used, whereas in Example S4, the
実施例S4のシャッタ板保持手段70は、保持部としてシャッタ板72を磁力で接着固定するシャッタベース71内に配設したマグネット部73を、被保持部として少なくともマグネット部73に対応した部分にマグネット部73に吸着する吸着部と、複数枚積層されたそれぞれのシャッタ板72に設けられた係合用の溝、あるいは、穴72γ(72γa)と、を有する。
シャッタ板分離手段74は、複数枚積層されたシャッタ板72のうち1枚シャッタ板の溝、あるいは、穴72γと係合する突起部77δと、突起部77δを係合させるバネ77γとを有するプランジャー77と、を有する。
In the shutter plate holding means 70 of Example S4, the
The shutter plate separating means 74 has a
この構造によって、図7のシャッタ板72aを交換する例で示すように、シャッタ72をさらに開方向に移動しシャッタ交換位置にくると、突起部77δが最下層のシャッタ板72aの溝、あるいは、穴72γaと係合し、シャッタ交換位置から再度シャッタ閉位置に水平移動する際、係合したシャッタ板72aのみがプランジャー77側に残されて、シャッタベース71から分離し落下する。これにより、シャッタ板72の交換が可能となる。
With this structure, as shown in the example of replacing the
実施例S1からS3では、凸形曲げ加工部分72αの取り付け位置によって、積層するシャッタ板72の形状が異なるが、本実施例S4の構造によれば、溝、あるいは、穴72γの構造及び位置を同じにでき、積層するシャッタ板72を同一形状にできるというメリットがある。また、引掛け用の加工は、シャッタベース71等への蒸着物質の付着を考えると、穴加工よりも溝加工とする方が望ましい。
In the examples S1 to S3, the shape of the
また、実施例S4においても、プランジャーという機構を用いることにより、実施例S1と同じ効果を奏することができる。 Moreover, also in Example S4, the same effect as Example S1 can be show | played by using the mechanism called a plunger.
(実施形態5)
図8は、本発明の回収機構8の第2の実施例K2を有する真空蒸着装置50の実施形態5であって、実施形態1の図4に対応する図で、図4における上面図は省略している。回収機構8以外は、実施形態1と同じである。
(Embodiment 5)
FIG. 8 is a fifth embodiment of the
実施例K2は、実施例K1と異なり、シャッタ板72の落下方向に、回収機構8としてシャッタ板搬出機構8Bを配設した例である。シャッタ板搬出機構8Bは、搬出予備室13と、真空蒸着装置50の真空破壊をしなくてもシャッタ板72を搬出ための上面ゲートバルブ12aと側面ゲートバルブ12bと、を有する。
In the embodiment K2, unlike the embodiment K1, the shutter
シャッタ板72を交換し、落下する際、排気減圧をした搬出予備室13の上面ゲートバルブ12aを開き、搬出予備室13にシャッタ板72を導入する。その後、上面ゲートバルブ12aを閉じ、搬出予備室13のみ大気解放して、側面ゲートバルブ12bを開き、シャッタ板72を回収する。シャッタ板72の落下高さは数十cmであり、シャッタ72に付着した蒸着材料1が飛び散る問題はないが、必要ならば搬出予備室13の床にバネなどの緩衝部を設けてもよい。
When the
このような構造とすれば、真空蒸着装置の運転を停止して、真空槽11内を大気解放することなく、使用済みシャッタ板72の回収を行うことができる。
With such a structure, the used
(実施形態6)
図9は、シャッタ板ユニット供給機構20を配設した真空蒸着装置50の第6の実施形態を示す図である。シャッタ板ユニット供給機構20は、真空槽11の側面に配設した供給予備室15と、複数枚積層された未使用のシャッタ板を載置する交換ホルダ14と、真空槽11と供給予備室15の間に設けられたゲートバルブ12cと、レールをゲートバルブ12cの直前まで開閉動作の延長上に沿って延長させ、供給ホルダ14をシャッタ機構7に向けて移動させるシャッタ駆動部7kと、供給予備室15と大気雰囲気エリアとを隔離するゲートバルブ12dを有する。なお、供給予備室15は、真空槽11の右側側面に設けてもよい。
(Embodiment 6)
FIG. 9 is a view showing a sixth embodiment of the
そして、シャッタ板72を全て交換し、落下させた後、排気減圧をした供給予備室15の側面ゲートバルブ12cを開き、交換ホルダ14を水平移動させれば、積層したシャッタ板72を追加供給することができる。このような構造とすれば、真空蒸着装置の運転を停止して、真空槽11内を大気解放することなく、シャッタ板72の追加供給を行うことができる。
Then, after all the
以上説明した実施形態1乃至4に示した構造、及び、動作とすれば、交換専用の駆動部を追加せずに、また装置自体の大きさに影響を与えずにシャッタ板72のうちの蒸発源10に対向するものを順次更新可能となる。
With the structure and operation shown in the first to fourth embodiments described above, the evaporation of the
また、以上説明した実施形態1乃至4に示した構造、及び、動作とすれば、発熱体を設ける必要がなく、さらにシャッタ板72を保持し、被蒸着物100に面するシャッタベース71内に冷却材を流すことで、被蒸着物への輻射熱を極力低減でき、成膜性能を維持することがきる。
Further, with the structure and operation shown in the first to fourth embodiments described above, it is not necessary to provide a heating element, and the
尚、上述したシャッタ板保持手段に限定されるものではなく、シャッタ開閉移動軸上の延長線上の位置移動によって、シャッタ板72を落下させる構造であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変形してもよい。また、シャッタ板72以外の構造物に蒸着物質を極力付着させないために、シャッタ板72はシャッタベース71より蒸発源10に対向する面積を大きくし、シャッタ板保持部は蒸発源10側に露出しない構造とすることが望ましい。
The shutter plate holding means is not limited to the above, and any structure that allows the
また実施形態5及び6に示した構造、及び、動作とすれば、真空蒸着装置の運転を停止して、真空槽11内を大気解放することなく、シャッタ板72の回収、及び、追加供給を行うことができる。
Moreover, if it is set as the structure and operation | movement shown to
以上の説明では、被蒸着物を水平状態にて成膜する真空蒸着装置の例を述べたが、被蒸着物を垂直状態にて成膜する真空蒸着装置にも本発明を適用できる。その場合、シャッタ板72は上下移動し、落下させる場合は、一辺に衝撃が掛からないように、回収機構8Aのように斜めに受け取るなどの工夫が必要である。
In the above description, an example of a vacuum vapor deposition apparatus that forms a film to be deposited in a horizontal state has been described. However, the present invention can also be applied to a vacuum deposition apparatus that forms a film in a vertical state. In that case, when the
以上のように本発明の実施形態について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。 Although the embodiments of the present invention have been described above, various alternatives, modifications, and variations can be made by those skilled in the art based on the above description, and the present invention is not limited to the various embodiments described above without departing from the spirit of the present invention. It encompasses alternatives, modifications or variations.
1:蒸着材料 6:ノズル
7:シャッタ機構 7k:シャッタ駆動部
70:シャッタ板保持手段 71:シャッタベース
72:シャッタ板 72α:凸形曲げ加工部分
72β:切欠き加工部 72γ:溝または穴
73:マグネット部 74:シャッタ板分離機構
74α、74β:分離ブロック 75:フックピン
76:クランプ 76β:バネ
77:プランジャー 77γ:バネ
77δ:突起部 8:回収機構
8A:回収BOX 8B:シャッタ板搬出機構
9:角度制限板 10:蒸発源
11:真空槽
12a、12b、12c、12d:ゲートバルブ
13:搬出予備室 14:交換ホルダ
15:供給予備室 100:被蒸着物
1: Vapor deposition material 6: Nozzle 7:
12a, 12b, 12c, 12d: Gate valve 13: Unloading preliminary chamber 14: Replacement holder 15: Supply preliminary chamber 100: Deposited material
Claims (11)
前記シャッタ機構は、
前記シャッタ板を支持するシャッタベースと、
前記シャッタベ―スを前記蒸発供給させる方向と垂直な面で直線的に前記開閉移動させるシャッタ駆動部と、
前記シャッタベースの前記蒸発源側に複数枚積層された前記シャッタ板を保持するシャッタ板保持手段と、
前記シャッタ板を開移動の延長上の移動によって前記蒸発源側から前記シャッタ板を順次分離するシャッタ板分離手段と、を有する
ことを特徴とする真空蒸着装置。 A linear evaporation source having a plurality of nozzles for evaporating and supplying the vapor deposition material in the longitudinal direction; and a shutter mechanism for blocking the vapor deposition material evaporated from the evaporation source by opening and closing a shutter plate;
The shutter mechanism is
A shutter base for supporting the shutter plate;
A shutter drive unit for linearly opening and closing the shutter base in a plane perpendicular to the direction in which the evaporation base is supplied;
Shutter plate holding means for holding a plurality of the laminated shutter plates on the evaporation source side of the shutter base;
A vacuum deposition apparatus, comprising: shutter plate separating means for sequentially separating the shutter plate from the evaporation source side by movement of the shutter plate on an extension of opening movement.
前記シャッタ板保持手段は、前記シャッタベースにその前記長手方向の両側の第1端部に、複数枚積層された前記シャッタ板に対して短手方向にずらして設けられた前記シャッタを保持する複数の保持部と、前記シャッタ板に前記長手方向の両側の第2端部に前記保持部に対応してそれぞれ設けられ、前記端部から前記シャッタベースに向かって延在し前記保持部に保持される複数の被保持部と、を有する、
ことを特徴とする真空蒸着装置。 The vacuum evaporation apparatus according to claim 1,
The shutter plate holding means holds a plurality of the shutters that are provided at the first ends on both sides in the longitudinal direction of the shutter base so as to be shifted in the short direction with respect to the plurality of stacked shutter plates. And a second end portion on both sides in the longitudinal direction of the shutter plate corresponding to the holding portion, and extending from the end portion toward the shutter base and held by the holding portion. A plurality of held parts.
A vacuum evaporation apparatus characterized by that.
前記保持部は、マグネットで構成され前記長手方向に移動可能なマグネット部であり、
前記被保持部は、前記マグネット部に吸着される吸着部であり、
前記シャッタ板分離手段は、前記マグネット部と前記吸着部とで形成される接着磁力を解除できるように先端が斜面加工された分離ブロックである、
ことを特徴とする真空蒸着装置。 The vacuum evaporation apparatus according to claim 2,
The holding part is a magnet part made of a magnet and movable in the longitudinal direction,
The held part is an attracting part that is attracted to the magnet part,
The shutter plate separation means is a separation block whose tip is sloped so that the adhesive magnetic force formed by the magnet portion and the attracting portion can be released.
A vacuum evaporation apparatus characterized by that.
前記保持部は、前記シャッタベースの端部側面に配設されたフックピンであり、
前記被保持部は、前記フックピンに係合するフックであり、
前記シャッタ板分離手段は、先端が平面加工され、前記フックの前記シャッタベース側と接触する分離ブロックである、
ことを特徴とする真空蒸着装置。 The vacuum evaporation apparatus according to claim 2,
The holding portion is a hook pin disposed on an end side surface of the shutter base;
The held portion is a hook that engages with the hook pin,
The shutter plate separating means is a separation block whose tip is processed into a flat surface and is in contact with the shutter base side of the hook.
A vacuum evaporation apparatus characterized by that.
前記被保持部は、平坦部を有し、
前記保持部は、前記シャッタベースの前記蒸発源の反対側に設けられ、前記平坦部を押付けるクランプであり、
前記シャッタ板分離手段は、前記クランプを離間できるように先端が斜面加工された分離ブロックである、
ことを特徴とする真空蒸着装置。 The vacuum evaporation apparatus according to claim 2,
The held portion has a flat portion,
The holding part is a clamp that is provided on the opposite side of the evaporation source of the shutter base and presses the flat part,
The shutter plate separating means is a separation block whose tip is sloped so that the clamp can be separated.
A vacuum evaporation apparatus characterized by that.
前記シャッタ板保持手段は、前記シャッタ板を磁力で接着固定するシャッタベース内に配設したマグネット部を有する保持部と、前記マグネット部に対応した部分に前記マグネット部に吸着する吸着部と、複数枚積層されたそれぞれの前記シャッタ板に設けられた引掛け用の溝、あるいは、穴と、を有する被保持部と、を有し、
前記シャッタ板分離手段は、複数枚積層された前記シャッタのうち1枚の前記溝または穴と係合する突起部と、前記突起部を係合させるバネとを有するプランジャーであり、前記突起部は、前記プランジャーとの前記開移動の延長上の移動によって最下層の前記シャッタ板と前記係合を行い、再び閉方向に戻るときに前記係合した前記シャッタ板を維持し、分離させる、
ことを特徴とする真空蒸着装置。 The vacuum evaporation apparatus according to claim 1,
The shutter plate holding means includes a holding portion having a magnet portion disposed in a shutter base for adhering and fixing the shutter plate by a magnetic force, a suction portion that attracts the magnet portion to a portion corresponding to the magnet portion, A holding portion having a hooking groove or hole provided on each of the shutter plates stacked in a sheet,
The shutter plate separating means is a plunger having a protrusion that engages with the groove or hole of one of the shutters that are stacked, and a spring that engages the protrusion. Performs the engagement with the shutter plate at the lowest layer by the movement on the extension of the opening movement with the plunger, and maintains and separates the engaged shutter plate when returning to the closing direction again.
A vacuum evaporation apparatus characterized by that.
前記シャッタベースは、内部に冷却材の流路を有する、
ことを特徴とする真空蒸着装置。 A vacuum deposition apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The shutter base has a coolant channel therein.
A vacuum evaporation apparatus characterized by that.
前記シャッタ板の蒸着材料の付着面の縦横の長さは、シャッタベースの縦横の長さよりも長い、
ことを特徴とする真空蒸着装置。 A vacuum deposition apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The vertical and horizontal lengths of the deposition surface of the vapor deposition material of the shutter plate are longer than the vertical and horizontal lengths of the shutter base,
A vacuum evaporation apparatus characterized by that.
前記シャッタ板を前記シャッタベースから分離する直下に配設した前記シャッタ板の回収部を有する、
ことを特徴とする真空蒸着装置。 A vacuum deposition apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The shutter plate collecting portion disposed immediately below the shutter plate from the shutter base;
A vacuum evaporation apparatus characterized by that.
前記シャッタ板が分離して落下する方向の前記真空蒸着装置の真空槽外部に配設したシャッタ板の搬出予備室と、前記真空槽と前記搬出予備室の間に設けられたゲートバルブと、を有する
ことを特徴とする真空蒸着装置。 In the vacuum evaporation apparatus in any one of Claim 1 to 6,
A carry-out preliminary chamber of the shutter plate disposed outside the vacuum chamber of the vacuum vapor deposition apparatus in a direction in which the shutter plate is separated and dropped, and a gate valve provided between the vacuum chamber and the carry-out preliminary chamber. A vacuum deposition apparatus characterized by comprising:
前記シャッタ機構の前記開閉動作の延長上であって、前記真空蒸着装置の真空槽外部の側面に配設された前記シャッタ板の供給予備室と、複数枚積層された未使用の前記シャッタ板を載置する交換ホルダと、前記真空槽と前記供給予備室の間に設けられたゲートバルブと、前記開閉動作延長上を前記シャッタ機構に向けて前記供給ホルダを移動させる移動機構と、を有するシャッタ板ユニット供給機構を有する、
ことを特徴とする真空蒸着装置。 The vacuum deposition apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the shutter plate is provided on a side surface outside the vacuum chamber of the vacuum deposition apparatus on an extension of the opening / closing operation of the shutter mechanism. A chamber, an exchange holder for placing a plurality of stacked unused shutter plates, a gate valve provided between the vacuum chamber and the supply preliminary chamber, and an extension of the opening / closing operation to the shutter mechanism. A moving mechanism for moving the supply holder toward the shutter plate unit supply mechanism,
A vacuum evaporation apparatus characterized by that.
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