JPH01159369A - 真空蒸着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は真空蒸着装置に関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

第２図及び第３図は従来例の蒸発源Ｖを示すものである
が、カーボンで成るるつぼ（１）　（２）　（３）（４
）の４個のるつぼが並設されておシ、これらそれぞれの
外周に断熱材（５）ｔ−充填させた上で、この周囲に共
通の高周波加熱用の誘導コイル（６）を巻装させている
。第３図において、（７）は各るっば（１）　（２）　
（３）　（４）を支持するための支持板である。

以上のような蒸発源Ｖにおいて、高周波誘導加熱コイル
（６）に高周波の電流を通電させると、各るつぼ（１）
　（２）　＜３＞　（４）内に図示せずとも収容された
金属は誘導加熱される。るつぼ（１）〜（４）内に例え
ばアルミニウムが収容されているとすると、このアルミ
ニウムが蒸着金属として上方へと蒸発する。

第４図は従来例の真空蒸着装置の全体を示す概略図であ
るが、以上のように構成される蒸発源Ｖが真空室（８）
において隔壁（９）の下方に配設される。

隔壁（９）には開口（９ｍ）が形成され、これに冷却ロ
ーラαＱが下方へと突出している。そしてこの両側と隔
壁（９）の開口（９ａ）との隙間を蒸発源Ｖから蒸発す
る金属が蒸着されるフィルムｃＬ１がガイドされて走行
するようになっている。すなわち隔壁（９）の上方には
フィルム走行機構四が設けられているが、これは供給軸
α〃、複数のガイドローフ０３及び巻取軸α尋から主と
して成っているが、巻取軸α４は図示しないモータによ
シ矢印で示す方向に駆動されるようになっている。供給
軸（ロ）には金属を蒸着されるべきフィルム（２）が巻
かれており、これから各種ａ＋　？　（１？ｌ）　、冷
却ａ−ラσ０を図示するごとくガイドされて巻取軸（ロ
）に巻き取られるようになっている。

すなわち巻取軸（ロ）を矢印方向に駆動すれば、供給軸
回は矢印で示す方向に回転し、これからフィル面してい
る側にフィルム（財）が至ると、蒸発源Ｖからの蒸発金
属がこれに付層し、冷却されることによシフィルムＣＬ
５にこの金属が蒸着され、次いで各ガイドミーニアｏｓ
を通シ巻取部α４に巻き取られるようになりている。ガ
イドｅ！−１（Ｌｌは図示のごとく多数用いられている
が、供給軸回に巻かれているフィルムが所定速度で冷却
ローラ（イ）に当接する部、分を走行するように配置さ
れている。すなわち、供給軸回に巻かれているフィルム
亜の径が小さくなってきても蒸発源Ｖの上方を通過する
フィルムの速度を一定とするようにしている。

今、蒸発源Ｖが第４図に示すように真空室（８）中にあ
〕、かつこの上方に第４図に示すように巾がｔなる帯状
のフィルム（財）が第２図において上下方向に走行して
いるものとすれば、このフィルム□□□の表面に各るつ
ぼ（１）　（２）　（３）　（４）からの隔解した金属
のアルミニウム蒸発物が付着し、薄膜が形成されるので
あるが、るつぼ（１）　（２）　（３）　（４）におい
ては、加熱温度にはムラがあυ、誘導加熱コイル（６）
を制御して全体としては所定の温度を得るようにしてい
るが、それぞれのるつぼ内においてかなシの温度差が生
じ、従ってこれから蒸発する金属の蒸発速度には、ある
いはその密度にはムラがあり、この上を走行するフィル
ム（ロ）は巾ｔにおいて膜厚は−様ではなく、ムラが生
ずることになる。すなわち、その薄膜は良好な状態で形
成されることはできない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は以上の点に鑑みて成され、帯状のフィルムの表
面に−様な膜厚を形成させて、上質の製品を得ることの
できる真空蒸着装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

以上の目的は、真空中において複数のるつぼの外周に共
通に高周波誘導加熱用コイルを＠装し、該コイルに高周
波の電流を通電させることにより各前記るつぼ内の金属
を誘導加熱により融解して蒸発させるようにした蒸発源
と、該蒸発源の上方に配設され帯状の被蒸着材を走行さ
せる手段とから成る真空蒸着装置において、各前記るつ
ぼの下方に補助加熱源を配設し、各前記るつぼの温度を
検出し、この検出に基いて前記補助加熱源の発生熱量を
制御することによシ各前記るつぼの温度をほゞ等しくし
たことを特徴とする真空蒸着装置によって達成される。

〔作　用〕

複数のるつぼは各補助加熱源によシ同等に加熱されるべ
く加熱温度が補償される。よって各るつぼからは金属が
同等に蒸発し、この上方を走行する帯状の被蒸着物に均
一に金属が蒸着される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例による真空蒸着装置について説明
するが、その上方に配設されるフィルム走行機構四につ
いては第４図と全く同様であるので、本発明に係わる蒸
発源Ｖ′についてのみ第１同音参照して説明する。なお
従来例の第２図及び第３図に対応する部分については同
一の符号を付すものとする。

本実施例でもるつぼ圓は従来の第２図に示すように、こ
れと同様なるつぼ回が４個並設されているものとし、ま
たこの各るつぼ回σηα１Ｊ（ロ）の周シには断熱材（
イ）が充てんされていて、この周囲に高周波加熱コイル
（６）が巻装されている。そして本発明によれば、各る
つばαηの下方にはコイル状に巻かれた線状の電気抵抗
線σ９がヒーターとして配設されており、これはアルミ
ナ焼結材で成るるつぼを支持するための支持板ぐっと電
気抵抗体四ヲ支持するための同じくアルミナ焼結材で成
る支持板（至）の間に介在しておシ、また電気抵抗体−
の径よ如も大きい径を有し、同じくアルミナ焼結材で成
る保護管翰により電気抵抗体−にはるつぼ回の自重がか
＼らないように保護されている。

また、各るつぼ想の外底壁面には、この温度を検出する
ために熱電対（２１りが貼着されておシ、この検出部（
２１ｍ）の検出温度がワイヤｃｌＤヲ介して取シ出され
、図示しない制御器に供給されるようになっている。こ
の制御器はこの検出温度と設定基準温度との差に応じて
電気抵抗体−に通電する電流の強さ、すなわち発熱量を
所定の温度になるように調節するようにしている。

すなわち、るつぼ回が従来例と同様に４つ並列している
のであるが、これらるつぼＱｌＪの外周に巻装された高
周波誘導加熱コイル（６）によ）、所定の温度にまで加
熱すべく電流が通電されるのであるが、上述したように
各るつぼσηにおいて、加熱温度にム２が生ずる。

本発明によれば各るつばＣ１ｌ　ＣＬＩＩ　ＯＩＪ　Ｑ
ｌ）の下方には補助加熱源としての電気抵抗体α■■す
Ｃ９が設けられており、熱電対（２１ａ）（２０Ｘ２１
１Ｘ２１１１）により各るつぼ回の温度を検出し、この
検出温度に応じて各るつぼσ、１　回Ｃ１ｌσ刀の温度
が等しくなるように電気抵抗体−に電流が流されるので
各るっぽσηαＩＣＬＩＩＪは均等に加熱される。従っ
て、今この蒸発源は真空中におかれ、この上方に第４図
の従来例と同様に帯状のフィルムが走行するものとすれ
ば、本発明によれば各るつぼ圓ＣＬＩ）　ＣＤＪσηか
らの金属の蒸発速度及び密度は均一であるので、この上
を走行するフィルムには−様な膜厚で蒸発金属の薄膜が
形成されることになる。よって良質の薄膜形成フィルム
が得られることができる。

また、本実施例によれば各るっぽσηの下方にはアルミ
ナ焼結材で成る支持板（財）で各るつぼ（ロ）が支持さ
れているのであるが、各るつぼ（６）からの放熱がこの
アルミナ焼結材に照射され、よって、この支持板Ｑ７）
の厚さを連通に設定しておけば、各るつぼα刀からの放
熱量は各電気抵抗体σ９に流す電流の制御を安定なもの
とすることができる。すなわち今、アルミナ焼結材で成
る支持板（財）の厚さが薄くて放熱量が小さいとすると
、制御精度は悪くなシ、またこの厚さが大きすぎると、
これに熱が食われることによシミ気抵抗体α９に流す電
流を多くして容量を大きくしなければならないので、電
気抵抗体−の容量を適切な大きさとすべく、かつ制御精
度を良好なものとするような厚さに設定されている。ま
た、アルミナ焼結材で成る支持板（ト）によシミ気抵抗
体四全受け、支持しかつ両支持板ａ７）Ｃ８間にはスペ
ーサ部材としてのアルミナ焼結材で成る保護管（１）が
設けられているので、これら組み合せで成る集合体は同
一のアルミナ焼結材で成るので、安定な熱伝達体が得ら
れ、よりて電気抵抗体−に流す電流の制御を安定にする
ことができる。すなわち、各るつぼ回（６）（６）（ロ
）の温度を理想的に等しい温度にすることが可能となる
。

なお、第２図、第３図に示す従来例とは、さらに他の従
来例として、各るつぼ（１）　（２）　（３）　（４）
にそれぞれ高周波誘導加熱コイルを巻装し、これらにそ
れぞれ高周波電流を流し、各々のるつぼの温度を検出し
て、これらるつぼの温度が等しくなるように各高周波加
熱用コイルに流す電流を調節することも考えられるが、
この場合、各々電流の制御をしなければならず、また負
荷が誘導負荷であシ、これらを制御するための回路が非
常に複雑で高価なものとなる。しかしながら、本実施例
によれば、誘導加熱コイル（７）が複数のるつぼに対し
て共通で１つであり、これは第２、第３図の従来例と同
様であるが、この誘導加熱用コイル（６）によシ高い所
定の温度になるべく加熱した上で、各るつぼ（６）にお
いて±２〜３度の小さな温度調節をするだけの電気補助
加熱源としての電気抵抗体（６）を設けて、これに流す
電流を制御するのであるから、その制御は非常に簡単で
あシ、上述の他の従来例に比べると、全体としてはコス
トをはるかに低下させることができるものである。さら
に第２、第３図に示す従来例と比べ上述したように、各
るつぼ（１）　（２）（３）　（４）の温度ム２を無く
すのでよシ優れた薄膜を形成することができるという効
果を奏するものである。

以上本発明の実施例について説明したが、もちろん本発
明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に
基すいて種々の変形が可能である。

例えば、以上の実施例では、るつぼ回の数を４個とした
が、もちろんさらに多数のるつぼを、あるいはこれよシ
少数のるつぼを、例えば２個のるつばを用いたものにも
適用可能である。

また、以上の実施例では補助加熱手段として電気抵抗体
ａｔ用いられたが、もちろんこれに限定されることなく
、その発生熱量をるつぼの温度の検知出力に応じて制御
可能であるものであれば何でも適用可能である。

また、以上の実施例では補助加熱電源としての電気抵抗
体四をるつぼ回の下方に支持板αηを介して配設するよ
うにしたが、るつぼ回を他の何らかの手段により、例え
ばその左右端部において実施例のスペーサのごときもの
で支持した）シ、直接この下方に補助加熱手段、例えば
電気抵抗体叫を配設するようにしてもよい。

また、支持板ぐη（至）の材質もアルミナ焼結材に限る
ことなく制御性やるつぼの放熱状態に応じて適切な材料
から成るもので形成してもよい。また、以上の実施例で
はるつぼの温度を検知するのに熱電対が用いられたが、
これに代えて、他の手段、例えば放射温度計が用いられ
てもよい。

〔発明の効果〕

本発明の真空蒸着装置によれば、真空中において、蒸発
源の上を走行するフィルムの表面に金属全 の薄膜を領域にわたって−様な厚さで形成することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による真空蒸着装置における蒸
発源の断面図、第２図は従来例の蒸発源の平面図、第３
図は第２図における■−■線方向の断面図で第１図と同
様な図及び第４図は従来例の蒸発源を備えた真空蒸着装
置の概略図である。 なお図において、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）真空中において、複数のるつぼの外周に共通に高
   周波誘導加熱用コイルを巻装し、該コイルに高周波の電
   流を通電させることにより各前記るつぼ内の金属を誘導
   加熱により融解して蒸発させるようにした蒸発源と、該
   蒸発源の上方に配設され帯状の被蒸着材を走行させる手
   段とから成る真空蒸着装置において、各前記るつぼの下
   方に補助加熱源を配設し、各前記るつぼの温度を検出し
   、この検出に基いて前記補助加熱源の発生熱量を制御す
   ることにより各前記るつぼの温度をほゞ等しくしたこと
   を特徴とする真空蒸着装置。 （２）前記補助加熱源は電気抵抗体であって、該抵抗体
   は前記るつぼの下方で前記るつぼを支持するための第１
   支持板の下方に配設されている前記第１項に記載の真空
   蒸着装置。（３）前記第１支持板はアルミナ材で成る前
   記第２項に記載の真空蒸着装置。 （４）前記電気抵抗体はアルミナ材で成る第２の支持板
   で支持されている前記第３項に記載の真空蒸着装置。 （５）前記電気抵抗体は線状又はコイル状であって、こ
   の径より大きいアルミナ材で成るスペーサ部材が前記第
   １と第２の支持板との間に介在されている前記第４項に
   記載の真空蒸着装置。