JPS63157860A - レ−ザ蒸着装置 - Google Patents
レ−ザ蒸着装置Info
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- JPS63157860A JPS63157860A JP30297186A JP30297186A JPS63157860A JP S63157860 A JPS63157860 A JP S63157860A JP 30297186 A JP30297186 A JP 30297186A JP 30297186 A JP30297186 A JP 30297186A JP S63157860 A JPS63157860 A JP S63157860A
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- laser beam
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- vapor deposition
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- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 5
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
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。
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〕
この発明は９例えばレーザ光を用いてセラミックスなど
を金属基板などに蒸着するレーザ蒸着装置に関するもの
である。
を金属基板などに蒸着するレーザ蒸着装置に関するもの
である。
第２図は、特開昭５９−１１６３７３号公報に示された
従来のレーザ蒸着装置を示す構成図である。図において
、（１）はレーザ発振器（図示せず）から放射されるレ
ーザ光、（２）は第１平面鏡、（３）は集光レンズ、（
４）は透過窓、（５］は真空チャンバ、（６）は第２平
面鏡、（７）は例えばセラミックスなどの被照射物、（
８）は例えば金属基板、（９）は予熱ヒータである。第
１平面鏡（２）、集光レンズ（３）、透過窓（４）。
従来のレーザ蒸着装置を示す構成図である。図において
、（１）はレーザ発振器（図示せず）から放射されるレ
ーザ光、（２）は第１平面鏡、（３）は集光レンズ、（
４）は透過窓、（５］は真空チャンバ、（６）は第２平
面鏡、（７）は例えばセラミックスなどの被照射物、（
８）は例えば金属基板、（９）は予熱ヒータである。第
１平面鏡（２）、集光レンズ（３）、透過窓（４）。
及び第２平面鏡（６）でレーザ発振器から放射されたレ
ーザ光（１）を被照射物（７）に導く光学系を構成して
いる。図中、矢印Ａはレーザ光（１）の放射方向、矢印
Ｂは被照射物（７）の回転方向、矢印Ｃは被照射物（７
）の蒸発粒子の飛散方向を示している。レーザ発振器（
図示せず〕から放射される平行なレーザ光（１）は第１
平面鏡（２）で水平方向に光路転換され、集光レンズ（
３）を通過した後、透過窓（４）を通して真空チャンバ
（５）内に導き、第２平面鏡（６）により再び光路転換
された後に、リング状に形成された被照射物（７）にリ
ング外周面の接線方向から照射される。
ーザ光（１）を被照射物（７）に導く光学系を構成して
いる。図中、矢印Ａはレーザ光（１）の放射方向、矢印
Ｂは被照射物（７）の回転方向、矢印Ｃは被照射物（７
）の蒸発粒子の飛散方向を示している。レーザ発振器（
図示せず〕から放射される平行なレーザ光（１）は第１
平面鏡（２）で水平方向に光路転換され、集光レンズ（
３）を通過した後、透過窓（４）を通して真空チャンバ
（５）内に導き、第２平面鏡（６）により再び光路転換
された後に、リング状に形成された被照射物（７）にリ
ング外周面の接線方向から照射される。
集光レンズ（３）は被照射物（７）上の照射点付近で焦
点が結ばれるように、その焦点距離および配置位置を選
定する。また、リング状の被照射物（７）は任意速度で
リング中心軸を中心に矢印Ｂ方向に回転し。
点が結ばれるように、その焦点距離および配置位置を選
定する。また、リング状の被照射物（７）は任意速度で
リング中心軸を中心に矢印Ｂ方向に回転し。
さらにリング中心軸方向に被照射物（７）の厚みだけ揺
動運動が可能な構造にして、被照射物（７）の外周全体
を一様に蒸発させるレーザ光（１）の照射により。
動運動が可能な構造にして、被照射物（７）の外周全体
を一様に蒸発させるレーザ光（１）の照射により。
被照射物（７）の外周上の被照射領域が蒸発し、矢印Ｃ
に示すように蒸発粒子が基板（８）の方向へ飛び出し、
基板（８）上に蒸着し、堆積する。また被照射物（７）
が極めて熱割れの生じやすい材質のものである場合には
、被照射物（７）の外周部近傍に予熱ヒータ（９）を設
け、この予熱ヒータ（９）にて被照射物（７）の予熱を
行なうことにより被照射物（７）の破損を防ぐようにし
ている。
に示すように蒸発粒子が基板（８）の方向へ飛び出し、
基板（８）上に蒸着し、堆積する。また被照射物（７）
が極めて熱割れの生じやすい材質のものである場合には
、被照射物（７）の外周部近傍に予熱ヒータ（９）を設
け、この予熱ヒータ（９）にて被照射物（７）の予熱を
行なうことにより被照射物（７）の破損を防ぐようにし
ている。
従来のレーザ蒸着装置は以上のように構成されているの
で、被照射物（７）が消耗して小さくなるのに従ってレ
ーザ光（１）と被照射物（７）の相対位置が変化し、被
照射物（７）へのレーザ光（１）の照射位置を調整しな
ければならず、この調整が蒸着膜の膜特性や成膜速度に
大きく影響するという問題があった。
で、被照射物（７）が消耗して小さくなるのに従ってレ
ーザ光（１）と被照射物（７）の相対位置が変化し、被
照射物（７）へのレーザ光（１）の照射位置を調整しな
ければならず、この調整が蒸着膜の膜特性や成膜速度に
大きく影響するという問題があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、被照射物へのレーザ光の照射位置が常に適正
になるように自動的に調整できるようにし、常に安定し
た品質の蒸着膜が得られるレーザ蒸着装置を得ることを
目的としたものである。
たもので、被照射物へのレーザ光の照射位置が常に適正
になるように自動的に調整できるようにし、常に安定し
た品質の蒸着膜が得られるレーザ蒸着装置を得ることを
目的としたものである。
この発明に係るレーザ蒸着装置は、真空チャンバ、この
真空チャンバ内に配置される被照射物。
真空チャンバ内に配置される被照射物。
レーザ発振器からのレーザ光を被照射物に導（光学系、
レーザ光による被照射物の蒸発粒子が蒸着される位置に
配置される基板、レーザ発振器から発振されるレーザ光
のうち被照射物の位置ずれによって生じるレーザ光を検
出するセンサ、このセンサの出力に応じて被照射物と被
照射物に照射するレーザ光の相対位置を制御する制御信
号を発生する制御装置、及びこの制御信号を人力して被
照射物とこれを照射するレーザ光の相対位置を調整する
調整装置を備えたものである。
レーザ光による被照射物の蒸発粒子が蒸着される位置に
配置される基板、レーザ発振器から発振されるレーザ光
のうち被照射物の位置ずれによって生じるレーザ光を検
出するセンサ、このセンサの出力に応じて被照射物と被
照射物に照射するレーザ光の相対位置を制御する制御信
号を発生する制御装置、及びこの制御信号を人力して被
照射物とこれを照射するレーザ光の相対位置を調整する
調整装置を備えたものである。
この発明におけるレーザ蒸着装置は、被照射物の位置ず
れによって生じるレーザ光を検出し、この検出値に応じ
て被照射物とレーザ光との相対位置を制御することによ
り、常に適正状態が維持でき、安定な蒸着膜が得られる
。
れによって生じるレーザ光を検出し、この検出値に応じ
て被照射物とレーザ光との相対位置を制御することによ
り、常に適正状態が維持でき、安定な蒸着膜が得られる
。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例によるレーザ蒸着装置を示す構
成図で、（１）〜（９）は従来と同様又は相当部分を示
す。■はレーザ発振器より放射されるレーザ光のうち、
被照射物（７）の位置ずれによって生じるレーザ光を検
出するセンサで９例えば真空チャンバ（５１の内部で、
レーザ光ｆｉ＋の被照射物（７）に照射する光路の延長
上に配置されている。（至）は被照射物（７）とレーザ
光ｆｉｌの相対位置を調整する調整装置で９例えば被照
射物（７）を矢印りに示すように回転軸に垂直な方向に
移動させる移動機構、噛はセンサ■の出力に応じて制御
信号を発生する制御装置で９例えばセンサ■の出力があ
らかじめ定めた設定値になるように移動機構（至）を移
動させる制御信号を発生する。
図はこの発明の一実施例によるレーザ蒸着装置を示す構
成図で、（１）〜（９）は従来と同様又は相当部分を示
す。■はレーザ発振器より放射されるレーザ光のうち、
被照射物（７）の位置ずれによって生じるレーザ光を検
出するセンサで９例えば真空チャンバ（５１の内部で、
レーザ光ｆｉ＋の被照射物（７）に照射する光路の延長
上に配置されている。（至）は被照射物（７）とレーザ
光ｆｉｌの相対位置を調整する調整装置で９例えば被照
射物（７）を矢印りに示すように回転軸に垂直な方向に
移動させる移動機構、噛はセンサ■の出力に応じて制御
信号を発生する制御装置で９例えばセンサ■の出力があ
らかじめ定めた設定値になるように移動機構（至）を移
動させる制御信号を発生する。
従来と同様に、レーザ発振器から放射されたレーザ光ｆ
ｉ＋は被照射物（７）上の照射点付近で焦点が結ばれる
ように配置され、蒸着が行なわれる。レーザ光（１）は
被照射物（７）の外周上の被照射領域に照射されるが、
その一部分は、被照射物（５１に当たらずに、照射光路
の延長上に配置されているセンサ■にその強度が検出さ
れる。被照射物（７）が消耗したりしてレーザ光（１）
の照射位置が被照射物（７）より離れた場合には、レー
ザ光を受光する面積が大きくなるためセンサ■の検出値
は大きくなり、逆に近づいた場合には、受光面積が小さ
くなって検出値は小さくなる。制御装置（社）はセンサ
■の検出値が適正な基準で一定になるように、移動機溝
（至）への制御信号を出力する。従ってセンサ■の検出
値が基準値より大きい場合は、制御装置Ｕａは移動機構
（至）によって被照射物（７）をレーザ光ｆｉ＋の照射
位置に近づけるように移動させ、逆に検出値が小さい場
合は、被照射物（７）をレーザ光ｆｉ＋の照射位置から
遠ざかるように移動させる。このように、センサ■の検
出値を基準値になるように制御するので、自動的に常に
適正状態で蒸着でき、安定した品質の蒸着膜が得られる
。また、従来のような調整作業が不用になり、省人効果
もある。
ｉ＋は被照射物（７）上の照射点付近で焦点が結ばれる
ように配置され、蒸着が行なわれる。レーザ光（１）は
被照射物（７）の外周上の被照射領域に照射されるが、
その一部分は、被照射物（５１に当たらずに、照射光路
の延長上に配置されているセンサ■にその強度が検出さ
れる。被照射物（７）が消耗したりしてレーザ光（１）
の照射位置が被照射物（７）より離れた場合には、レー
ザ光を受光する面積が大きくなるためセンサ■の検出値
は大きくなり、逆に近づいた場合には、受光面積が小さ
くなって検出値は小さくなる。制御装置（社）はセンサ
■の検出値が適正な基準で一定になるように、移動機溝
（至）への制御信号を出力する。従ってセンサ■の検出
値が基準値より大きい場合は、制御装置Ｕａは移動機構
（至）によって被照射物（７）をレーザ光ｆｉ＋の照射
位置に近づけるように移動させ、逆に検出値が小さい場
合は、被照射物（７）をレーザ光ｆｉ＋の照射位置から
遠ざかるように移動させる。このように、センサ■の検
出値を基準値になるように制御するので、自動的に常に
適正状態で蒸着でき、安定した品質の蒸着膜が得られる
。また、従来のような調整作業が不用になり、省人効果
もある。
なお、上記実施例では、被照射物（７）はリング状に形
成しているが、これに限らず、棒状のものなどでもよい
。また、センサ（イ）は上記実施例の位置に限るもので
はな（、被照射物の位置ずれによって生じるレーザ光の
強度変化を検出できる位置に配置すればよい。また、こ
の時１つのセンサで検出する変わりに複数のセンサでレ
ーザ光と被照射物との相対位置の位置ずれを検出するも
のでもよい。また、レーザ光と被照射物の相対位置を調
整する調整装置は、レーザ光を移動させるものにしても
よく、また被照射物とレーザ光とを共に移動させるもの
にしても上記実施例と同様の効果を奏する。
成しているが、これに限らず、棒状のものなどでもよい
。また、センサ（イ）は上記実施例の位置に限るもので
はな（、被照射物の位置ずれによって生じるレーザ光の
強度変化を検出できる位置に配置すればよい。また、こ
の時１つのセンサで検出する変わりに複数のセンサでレ
ーザ光と被照射物との相対位置の位置ずれを検出するも
のでもよい。また、レーザ光と被照射物の相対位置を調
整する調整装置は、レーザ光を移動させるものにしても
よく、また被照射物とレーザ光とを共に移動させるもの
にしても上記実施例と同様の効果を奏する。
以上のように、この発明によれば、真空チャンバ、この
真空チャンバ内に配置される被照射物。
真空チャンバ内に配置される被照射物。
レーザ発振器からのレーザ光を被照射物に導く光学系、
レーザ光による被照射物の蒸発粒子が蒸着される位置に
配置される基板、レーザ発振器から発振されるレーザ光
のうち被照射物の位置ずれによって生じるレーザ光を検
出するセンサ、このセンサの出力に応じて被照射物と被
照射物に照射するレーザ光の相対位置を制御する制御信
号を発生する制御装置、及びこの制御信号を人力して被
照射物とこれを照射するレーザ光の相対位置を調整する
調整装置を備えたことにより、常に適正状態を保つこと
ができ、安定した品質の蒸着膜が得られるレーザ蒸着装
置を提供できる効果がある。
レーザ光による被照射物の蒸発粒子が蒸着される位置に
配置される基板、レーザ発振器から発振されるレーザ光
のうち被照射物の位置ずれによって生じるレーザ光を検
出するセンサ、このセンサの出力に応じて被照射物と被
照射物に照射するレーザ光の相対位置を制御する制御信
号を発生する制御装置、及びこの制御信号を人力して被
照射物とこれを照射するレーザ光の相対位置を調整する
調整装置を備えたことにより、常に適正状態を保つこと
ができ、安定した品質の蒸着膜が得られるレーザ蒸着装
置を提供できる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるレーザ蒸着装置を示
す構成図、第２図は従来のレーザ蒸着装置を示す構成図
である。 １１＋・・・レーザ光、（２）・・・第１平面鏡、（３
）・・・集光レンズ、（４）・・・透過窓、（５）・・
・真空チャンバ、（６）・・・第２平面鏡、（７）・・
・被照射物、（８）・・・基板、ａｎ・・・センサ、（
至）・・・調整装置、１４０・・・制御装置。 （第１平面鏡（２）、集光レンズ（３）、透過窓（４）
、第２平面鏡（６］で光学系を構成する。） なお９図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
す構成図、第２図は従来のレーザ蒸着装置を示す構成図
である。 １１＋・・・レーザ光、（２）・・・第１平面鏡、（３
）・・・集光レンズ、（４）・・・透過窓、（５）・・
・真空チャンバ、（６）・・・第２平面鏡、（７）・・
・被照射物、（８）・・・基板、ａｎ・・・センサ、（
至）・・・調整装置、１４０・・・制御装置。 （第１平面鏡（２）、集光レンズ（３）、透過窓（４）
、第２平面鏡（６］で光学系を構成する。） なお９図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (4)
- （１）真空チャンバ、この真空チャンバ内に配置される
被照射物、レーザ発振器からのレーザ光を上記被照射物
に導く光学系、レーザ光による上記被照射物の蒸発粒子
が蒸着される位置に配置される基板、上記レーザ発振器
から発振されるレーザ光のうち上記被照射物の位置ずれ
によつて生じるレーザ光を検出するセンサ、このセンサ
の出力に応じて上記被照射物と上記被照射物に照射する
レーザ光の相対位置を制御する制御信号を発生する制御
装置、及びこの制御信号を入力して上記被照射物とこれ
を照射するレーザ光の相対位置を調整する調整装置を備
えたレーザ蒸着装置。 - （２）被照射物は、軸を中心に回転するリング状に形成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のレーザ蒸着装置。 - （３）調整装置は、被照射物を移動させるようにしたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
レーザ蒸着装置。 - （４）調整装置は、被照射物を照射するレーザ光を移動
させるようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項ないし第３項のいずれかに記載のレーザ蒸着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30297186A JPH0733572B2 (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | レ−ザ蒸着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30297186A JPH0733572B2 (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | レ−ザ蒸着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63157860A true JPS63157860A (ja) | 1988-06-30 |
| JPH0733572B2 JPH0733572B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=17915367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30297186A Expired - Lifetime JPH0733572B2 (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | レ−ザ蒸着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0733572B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0336264A (ja) * | 1989-06-29 | 1991-02-15 | Ulvac Japan Ltd | レーザーｐｖｄ装置 |
-
1986
- 1986-12-19 JP JP30297186A patent/JPH0733572B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0336264A (ja) * | 1989-06-29 | 1991-02-15 | Ulvac Japan Ltd | レーザーｐｖｄ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0733572B2 (ja) | 1995-04-12 |
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