JPH07118836A - 真空蒸着装置 - Google Patents
真空蒸着装置Info
- Publication number
- JPH07118836A JPH07118836A JP5260821A JP26082193A JPH07118836A JP H07118836 A JPH07118836 A JP H07118836A JP 5260821 A JP5260821 A JP 5260821A JP 26082193 A JP26082193 A JP 26082193A JP H07118836 A JPH07118836 A JP H07118836A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vapor deposition
- crucible
- refractory crucible
- water
- drain hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐火物ルツボの長寿命化を図り、電気部品や
機能性素子の製造コストの低減と品質の安定化が図れる
真空蒸着装置を提供する。 【構成】 ルツボ蒸発源は底部にドレイン孔Ａを有する
耐火物ルツボ７とドレイン孔の蓋の役目をする栓構造Ｂ
を有する水冷ハース９の二段構造からなり、さらに、水
冷ハース９にはそれ自体が上下に移動できるように駆動
装置１０が接続されている。
機能性素子の製造コストの低減と品質の安定化が図れる
真空蒸着装置を提供する。 【構成】 ルツボ蒸発源は底部にドレイン孔Ａを有する
耐火物ルツボ７とドレイン孔の蓋の役目をする栓構造Ｂ
を有する水冷ハース９の二段構造からなり、さらに、水
冷ハース９にはそれ自体が上下に移動できるように駆動
装置１０が接続されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、薄膜製造用の真空蒸着
装置、特にルツボ寿命が改善された蒸発源からなる真空
蒸着装置に関するものである。
装置、特にルツボ寿命が改善された蒸発源からなる真空
蒸着装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】真空蒸着は、大面積、高速の薄膜製造方
法としてコンデンサーや磁気記録メディアの製造に広く
利用されている。この真空蒸着による薄膜製造では、一
般に、効率よく蒸発をおこなわせるためにルツボ蒸発源
を使用している。このとき、ルツボの繰り返し使用に対
する耐久性を上げることは、製造コストの低減や品質の
安定性の観点から重要である。そのために従来では、 （１）ルツボ形状はできるだけ円筒状のものを使い、ル
ツボと蒸着材料との間の熱膨張係数の違いから生ずるス
トレスを均一に分散させ特定箇所の劣化を抑制する。大
面積が必要なときはこれを複数個設置する。 （２）蒸着材料の昇温、冷却を時間をかけておこない、
上記ストレスの発生をできるだけ抑える。 などの対策がとられてきた。
法としてコンデンサーや磁気記録メディアの製造に広く
利用されている。この真空蒸着による薄膜製造では、一
般に、効率よく蒸発をおこなわせるためにルツボ蒸発源
を使用している。このとき、ルツボの繰り返し使用に対
する耐久性を上げることは、製造コストの低減や品質の
安定性の観点から重要である。そのために従来では、 （１）ルツボ形状はできるだけ円筒状のものを使い、ル
ツボと蒸着材料との間の熱膨張係数の違いから生ずるス
トレスを均一に分散させ特定箇所の劣化を抑制する。大
面積が必要なときはこれを複数個設置する。 （２）蒸着材料の昇温、冷却を時間をかけておこない、
上記ストレスの発生をできるだけ抑える。 などの対策がとられてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
開発が活発になってきた金属薄膜型の磁気記録メディア
の薄膜製造においては、 （１）広幅で長尺の基板フィルム上に均一な磁気特性を
有する磁性層を形成するためには基板フィルムの幅方向
に細長くなるような箱型の耐火物ルツボを使用しなけれ
ばならないこと （２）装置の稼働率を上げ、生産性を上げるためには、
できるだけ冷却時間を短縮することが求められているこ
と などにより耐火物ルツボの寿命が極端に低下するという
課題が発生してきた。
開発が活発になってきた金属薄膜型の磁気記録メディア
の薄膜製造においては、 （１）広幅で長尺の基板フィルム上に均一な磁気特性を
有する磁性層を形成するためには基板フィルムの幅方向
に細長くなるような箱型の耐火物ルツボを使用しなけれ
ばならないこと （２）装置の稼働率を上げ、生産性を上げるためには、
できるだけ冷却時間を短縮することが求められているこ
と などにより耐火物ルツボの寿命が極端に低下するという
課題が発生してきた。
【０００４】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、比較的複雑なルツボ形状でも繰り返し使用に対し
て、優れた耐久性を得ることができるルツボ蒸発源から
なる真空蒸着装置を提供することを目的とするものであ
る。
で、比較的複雑なルツボ形状でも繰り返し使用に対し
て、優れた耐久性を得ることができるルツボ蒸発源から
なる真空蒸着装置を提供することを目的とするものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の真空蒸着装置は、底部にドレイン孔を有する
耐火物ルツボと、ドレイン孔形状と一致する栓構造を有
する水冷ハースと、その水冷ハースを上下に移動させる
駆動装置を設けた構成を有している。
に本発明の真空蒸着装置は、底部にドレイン孔を有する
耐火物ルツボと、ドレイン孔形状と一致する栓構造を有
する水冷ハースと、その水冷ハースを上下に移動させる
駆動装置を設けた構成を有している。
【０００６】
【作用】耐火物ルツボの耐久性の低下は、基本的には蒸
着材料の凝固時や溶解時に耐火ルツボ材とその中に収納
されている蒸着材料の熱膨張係数の違いから、蒸着バッ
チ毎に耐火物ルツボにストレスが繰り返しかかり、徐々
に破壊劣化が進むことによるものと推定している。
着材料の凝固時や溶解時に耐火ルツボ材とその中に収納
されている蒸着材料の熱膨張係数の違いから、蒸着バッ
チ毎に耐火物ルツボにストレスが繰り返しかかり、徐々
に破壊劣化が進むことによるものと推定している。
【０００７】従って、本発明は上記した構成により、蒸
着終了後、水冷ハースの駆動装置を動作させて、水冷ハ
ースを下方に移動させ、耐火ルツボ内の溶融した蒸着材
料を水冷ハースに移しかえ、耐火物ルツボ内を空にす
る。このことにより、耐火物ルツボにかかるストレスは
抑えることができ、耐火物ルツボの長寿命化が図れる。
また、このとき、水冷ハースの開口部の縦と横の長さを
耐火物ルツボの縦と横の長さよりも短くしておくことに
より、水冷ハース内に凝固した蒸着材料は、次の蒸着バ
ッチ時になんら加工することなくそのまま耐火物ルツボ
に収納でき、再利用できる。再利用品の溶解時も、蒸着
材料と耐火物ルツボ材とは分離しているため、耐火物ル
ツボにはストレスはかからず、より一層耐火物ルツボの
寿命は改善される。
着終了後、水冷ハースの駆動装置を動作させて、水冷ハ
ースを下方に移動させ、耐火ルツボ内の溶融した蒸着材
料を水冷ハースに移しかえ、耐火物ルツボ内を空にす
る。このことにより、耐火物ルツボにかかるストレスは
抑えることができ、耐火物ルツボの長寿命化が図れる。
また、このとき、水冷ハースの開口部の縦と横の長さを
耐火物ルツボの縦と横の長さよりも短くしておくことに
より、水冷ハース内に凝固した蒸着材料は、次の蒸着バ
ッチ時になんら加工することなくそのまま耐火物ルツボ
に収納でき、再利用できる。再利用品の溶解時も、蒸着
材料と耐火物ルツボ材とは分離しているため、耐火物ル
ツボにはストレスはかからず、より一層耐火物ルツボの
寿命は改善される。
【０００８】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１、図２はそれぞれ本発明の実施
例に用いた真空蒸着装置の内部概略図とルツボ蒸発源の
基本構成図である。
しながら説明する。図１、図２はそれぞれ本発明の実施
例に用いた真空蒸着装置の内部概略図とルツボ蒸発源の
基本構成図である。
【０００９】本発明装置により金属薄膜型の記録メディ
アを作製する真空蒸着のプロセスは大きく分けて、
（１）蒸着材料の溶解プロセス（２）基板フィルムへの
蒸着プロセス（３）蒸着材料のモールドプロセスからな
っている。基板フィルムへの蒸着プロセスは、１０-3〜
１０-6ｔｏｒｒの真空槽中で巻出ロール１に惓回 され
た厚み５〜２０μｍの基板フィルム４を引き出し、クー
リングキャン２に沿わせて走行させ、ここで電子ビーム
５で加熱蒸発させた蒸着材料（例えばＣｏ、Ｎｉ、Ｆｅ
などの強磁性金属）を付着させて、巻取りロール３で巻
取ってプロセスは完了する。
アを作製する真空蒸着のプロセスは大きく分けて、
（１）蒸着材料の溶解プロセス（２）基板フィルムへの
蒸着プロセス（３）蒸着材料のモールドプロセスからな
っている。基板フィルムへの蒸着プロセスは、１０-3〜
１０-6ｔｏｒｒの真空槽中で巻出ロール１に惓回 され
た厚み５〜２０μｍの基板フィルム４を引き出し、クー
リングキャン２に沿わせて走行させ、ここで電子ビーム
５で加熱蒸発させた蒸着材料（例えばＣｏ、Ｎｉ、Ｆｅ
などの強磁性金属）を付着させて、巻取りロール３で巻
取ってプロセスは完了する。
【００１０】蒸着プロセスに先立つ蒸着材料の溶解プロ
セスでは、後述するモールドプロセスでできた蒸着材料
６が、ルツボ支持台８に固定された耐火物ルツボ７（例
えばマグネシア、カルシア、アルミナなどのセラミック
ス）の中に、あらかじめ収納されており、これに電子ビ
ーム５を１０〜３０Ｋｗ照射して溶解する。このとき、
耐火物ルツボの底部Ｃにはドレイン孔Ａが設けられてい
るが、ルツボ蒸発源は耐火物ルツボ７と水冷ハース９と
の二段構造となっていて、このように両者が近接してい
る場合は、耐火物ルツボ７のドレイン孔Ａが水冷ハース
９の栓構造部Ｂで蓋をする形となるために蒸着材料の流
出は防がれている。このとき、蒸着材料６との溶着を防
ぐために、下部の水冷ハース９は銅からできており、か
つ内部に水冷のための空洞を設けており、絶えず水を流
して冷却をしている。
セスでは、後述するモールドプロセスでできた蒸着材料
６が、ルツボ支持台８に固定された耐火物ルツボ７（例
えばマグネシア、カルシア、アルミナなどのセラミック
ス）の中に、あらかじめ収納されており、これに電子ビ
ーム５を１０〜３０Ｋｗ照射して溶解する。このとき、
耐火物ルツボの底部Ｃにはドレイン孔Ａが設けられてい
るが、ルツボ蒸発源は耐火物ルツボ７と水冷ハース９と
の二段構造となっていて、このように両者が近接してい
る場合は、耐火物ルツボ７のドレイン孔Ａが水冷ハース
９の栓構造部Ｂで蓋をする形となるために蒸着材料の流
出は防がれている。このとき、蒸着材料６との溶着を防
ぐために、下部の水冷ハース９は銅からできており、か
つ内部に水冷のための空洞を設けており、絶えず水を流
して冷却をしている。
【００１１】蒸着プロセスが終了した後のモールドプロ
セスでは、蒸着材料が凝着する前にボールネジやモータ
ーなどからなる駆動装置１０を動作させて、水冷ハース
９を下方に移動させる。このことにより耐火物ルツボ７
内の溶融した蒸着材料６は、水冷ハース９内に流れこみ
凝固する。このとき、底面にドレイン孔に向かって傾き
をもたすと耐火物ルツボ７内に残存する蒸着材料を少な
くできる。水冷ハース９内では、耐火物ルツボ７内より
もはるかに早く蒸着材料の凝固、冷却が進むために真空
破壊が早くでき、次のバッチまでの待ち時間を短縮でき
る。また、水冷ハース９の開口部の縦と横の長さを耐火
物ルツボ７の開口部の縦と横の長さよりもそれぞれ短く
することにより、凝固した蒸発材料１１はなんら加工す
ることなく、そのまま次の蒸着バッチ時に、再利用でき
る利点がでてくる。
セスでは、蒸着材料が凝着する前にボールネジやモータ
ーなどからなる駆動装置１０を動作させて、水冷ハース
９を下方に移動させる。このことにより耐火物ルツボ７
内の溶融した蒸着材料６は、水冷ハース９内に流れこみ
凝固する。このとき、底面にドレイン孔に向かって傾き
をもたすと耐火物ルツボ７内に残存する蒸着材料を少な
くできる。水冷ハース９内では、耐火物ルツボ７内より
もはるかに早く蒸着材料の凝固、冷却が進むために真空
破壊が早くでき、次のバッチまでの待ち時間を短縮でき
る。また、水冷ハース９の開口部の縦と横の長さを耐火
物ルツボ７の開口部の縦と横の長さよりもそれぞれ短く
することにより、凝固した蒸発材料１１はなんら加工す
ることなく、そのまま次の蒸着バッチ時に、再利用でき
る利点がでてくる。
【００１２】従来の真空蒸着装置のルツボ蒸発源では、
１０〜２０回程度の寿命であったが本発明ではそれが１
００回程度と大幅な改善効果が得られている。さらに、
耐火物ルツボの劣化に伴うルツボ材料の剥離、浮遊も減
少し、電子ビームがこれらの浮遊物をたたき微細化した
ものが基板フィルムに付着して生ずるドロップアウトも
改善されている。
１０〜２０回程度の寿命であったが本発明ではそれが１
００回程度と大幅な改善効果が得られている。さらに、
耐火物ルツボの劣化に伴うルツボ材料の剥離、浮遊も減
少し、電子ビームがこれらの浮遊物をたたき微細化した
ものが基板フィルムに付着して生ずるドロップアウトも
改善されている。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本発明は、耐火物ルツボ内
の蒸着材料を移しかえ、再利用することにより蒸着材料
の溶解、凝固時に耐火物ルツボにかかるストレスを抑制
することができるため、ルツボ寿命の飛躍的な向上が図
られ、従って、製造コストの大幅な低減と品質の安定化
が可能となる優れた真空蒸着装置を実現できる。
の蒸着材料を移しかえ、再利用することにより蒸着材料
の溶解、凝固時に耐火物ルツボにかかるストレスを抑制
することができるため、ルツボ寿命の飛躍的な向上が図
られ、従って、製造コストの大幅な低減と品質の安定化
が可能となる優れた真空蒸着装置を実現できる。
【図１】本発明の真空蒸着装置の一実施例の要部の基本
構成図
構成図
【図２】同装置におけるルツボ蒸発源の基本構成図
１ 巻出しロール ２ クーリングキャン ３ 巻取りロール ４ 基本フィルム ５ 電子ビーム ６ 蒸着材料 ７ 耐火物ルツボ ８ ルツボ支持台 ９ 水冷ハース １０ 駆動装置 １１ 蒸着材料（凝固）
Claims (3)
- 【請求項１】 底部にドレイン孔を有する耐火物ルツボ
と、ドレイン孔形状と一致する栓構造を有する水冷ハー
スと、該水冷ハースを上下に移動させる駆動装置からな
る蒸発源を備えたことを特徴とする真空蒸着装置。 - 【請求項２】 水冷ハース開口部の縦と横の長さが、そ
れぞれ耐火ルツボ開口部の縦と横の長さよりも短いこと
を特徴とする請求項１記載の真空蒸着装置。 - 【請求項３】 耐火物ルツボの底面がドレイン孔に向か
って傾きをもっていることを特徴とする請求項１記載、
または請求項２記載の真空蒸着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5260821A JPH07118836A (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 真空蒸着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5260821A JPH07118836A (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 真空蒸着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07118836A true JPH07118836A (ja) | 1995-05-09 |
Family
ID=17353234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5260821A Pending JPH07118836A (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 真空蒸着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07118836A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103668083A (zh) * | 2013-12-13 | 2014-03-26 | 京东方科技集团股份有限公司 | 冷却装置以及真空蒸镀设备 |
-
1993
- 1993-10-19 JP JP5260821A patent/JPH07118836A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103668083A (zh) * | 2013-12-13 | 2014-03-26 | 京东方科技集团股份有限公司 | 冷却装置以及真空蒸镀设备 |
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