KR20160035053A - 전자총 장치 및 진공 증착 장치 - Google Patents

Abstract

복수의 전자빔을 발생시키는 것이 가능하며, 또한, 설비를 간소화하는 것이 가능한 전자총 장치 및 진공 증착 장치를 제공한다.
전자총 장치는, 제1 필라멘트와, 제2 필라멘트와, 전원 유닛과, 절환 유닛과, 제어부를 구비한다. 제1 및 제2 필라멘트는, 제1 및 제2 전자빔을 발생하는 것이 가능하다. 전원 유닛은, 제1 필라멘트 또는 제2 필라멘트에 전자빔을 발생시키기 위한 가열 전류를 공급하는 가열 전류 공급부와, 가열 전류에 바이어스를 인가하는 바이어스 공급부를 가진다. 절환 유닛은, 가열 전류에 바이어스 전압이 인가된 구동 전류를 제1 필라멘트에 공급하는 제1 상태와, 구동 전류를 제2 필라멘트에 공급하는 제2 상태를 선택적으로 절환하는 것이 가능하게 구성된다. 제어부는, 제1 상태와 제2 상태와의 절환을 제어한다.

Description

전자총 장치 및 진공 증착 장치{ELECTRON GUN DEVICE AND VACUUM DEPOSITION DEVICE}

본 발명은, 진공 증착법 등에 이용되는 전자총 장치 및 진공 증착 장치에 관한 것이다.

전자총 장치는, 필라멘트(filament)를 가열하는 것으로 전자빔을 발생시키는 장치이다. 전자총 장치는, 예를 들면, 진공 증착법에서의 가열 증발원에 이용되어, 증착 장치 내에 배치된 증발 재료에 전자빔을 조사해 가열하여, 해당 증발 재료를 증발하는 것이 가능하게 구성된다(예를 들면, 특허 문헌 1 내지 3 참조). 이러한 전자총 장치는, 전형적으로는, 필라멘트를 가열하기 위한 가열 전류용 전원, 전자빔의 궤도를 제어하기 위한 코일, 및 해당 코일용의 전원 등을 갖추고 있다. 또한, 특허 문헌 4에 도시한 바와 같이, 예를 들면 2대의 전자총 장치를 이용해 증착을 실시하는 방법도 알려져 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허공개공보 2013-112894호 [특허 문헌 2] 일본 특허공개공보 2002-97566호 [특허 문헌 3] 일본 특허공개공보 평1-149955호 [특허 문헌 4] 일본 특허공개공보 2004-55180호

그렇지만, 2개의 전자총 장치를 이용해 교대로 증발 재료를 가열하는 경우는, 한 쪽의 전자총 장치를 사용하고 있을 때, 다른 쪽의 전자총 장치를 정지시키게 된다. 혹은 2개의 전자총 장치 중, 한 쪽의 전자총 밖에 사용하지 않는 경우도 마찬가지이다. 이러한 경우, 해당 다른 쪽의 전자총 장치의 가열 전류용 전원이나 코일용의 전원 등의 설비가 과잉이 되어, 설비 코스트를 상승시킬 가능성이 있었다.

이상과 같은 사정을 감안하여, 본 발명의 목적은, 복수의 전자빔을 발생시키는 것이 가능하며, 또한 설비를 간소화하는 것이 가능한 전자총 장치 및 진공 증착 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 형태에 따른 전자총 장치는, 제1 필라멘트와, 제2 필라멘트와, 전원 유닛과, 절환(switching) 유닛과, 제어부를 구비한다.

상기 제1 필라멘트는, 제1 전자빔을 발생하는 것이 가능하다.

상기 제2 필라멘트는, 제2 전자빔을 발생하는 것이 가능하다.

상기 전원 유닛은, 상기 제1 필라멘트 및 상기 제2 필라멘트 중 어느 한 쪽에 전자빔을 발생시키기 위한 가열 전류를 공급하는 가열 전류 공급부와, 상기 가열 전류에 바이어스 전압을 인가하는 바이어스 공급부를 가진다.

상기 절환 유닛은, 상기 가열 전류에 상기 바이어스 전압이 인가된 구동 전류를 상기 제1 필라멘트에 공급하는 제1 상태와, 상기 구동 전류를 상기 제2 필라멘트에 공급하는 제2 상태를 선택적으로 절환하는 것이 가능하게 구성된다.

상기 제어부는, 상기 제1 상태와 상기 제2 상태와의 절환을 제어한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 전자총 장치를 갖춘 진공 증착 장치를 나타내는 개략도이다.
도 2는 상기 전자총 장치의 회로도이다.
도 3은 상기 전자총 장치의 제어부의 일 동작 예를 나타내는 플로우 차트이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 형태의 비교 예에 따른 전자총 장치의 회로도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 형태의 참고 예에 따른 진공 증착 장치의 개략도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 전자총 장치의 회로도이다.
도 7은 상기 전자총 장치의 접속부의 구성과 접속 관계를 나타내는 주요 회로도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 형태의 참고 예에 따른 전자총 장치의 회로도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 전자총 장치의 회로도이다.

본 발명의 일실시 형태에 따른 전자총 장치는, 제1 필라멘트와, 제2 필라멘트와, 전원 유닛과, 절환 유닛과 제어부를 구비한다.

상기 제1 필라멘트는, 제1 전자빔을 발생하는 것이 가능하다.

상기 제2 필라멘트는, 제2 전자빔을 발생하는 것이 가능하다.

상기 전원 유닛은, 상기 제1 필라멘트 및 상기 제2 필라멘트 중 어느 한 쪽에 전자빔을 발생시키기 위한 가열 전류를 공급하는 가열 전류 공급부와, 상기 가열 전류에 바이어스 전압을 인가하는 바이어스 공급부를 가진다.

상기 절환 유닛은, 상기 가열 전류에 상기 바이어스 전압이 인가된 구동 전류를 상기 제1 필라멘트에 공급하는 제1 상태와, 상기 구동 전류를 상기 제2 필라멘트에 공급하는 제2 상태를 선택적으로 절환하는 것이 가능하게 구성된다.

상기 제어부는, 상기 제1 상태와 상기 제2 상태와의 절환을 제어한다.

상기 전자총 장치에 의하면, 절환 유닛에 의해, 가열 전류 공급부로부터, 제1 필라멘트 및 제2 필라멘트 중 어느 한 쪽으로 가열 전류를 선택적으로 공급할 수 있다. 이에 따라, 1개의 가열 전류 공급부에 의해 제1 전자빔 및 제2 전자빔 중 어느 한 쪽을 발생하는 것이 가능해져, 불필요한 구성을 생략해, 설비를 간소화할 수 있다.

또한, 상기 가열 전류 공급부는,

가열 전류용 전원과,

상기 제1 필라멘트에 접속된 제1 가열 전류 회로를 가지고,

상기 절환 유닛은,

상기 제2 필라멘트에 접속된 제2 가열 전류 회로와,

상기 제1 상태에서 상기 가열 전류용 전원과 제1 가열 전류 회로를 접속하고, 상기 제2 상태에서 상기 가열 전류용 전원과 제2 가열 전류 회로를 접속하는 가열 전류 절환부를 가지고 있어도 무방하다.

상기 가열 전류 절환부에 의해, 가열 전류용 전원으로부터의 가열 전류를 제1 가열 전류 회로 및 제2 가열 전류 회로 중 어느 한 쪽에 선택적으로 공급할 수 있다.

게다가, 상기 절환 유닛은,

상기 제1 상태에서 상기 바이어스 공급부와 상기 제1 가열 전류 회로를 접속하고, 상기 제2 상태에서 상기 바이어스 공급부와 상기 제2 가열 전류 회로를 접속하는 바이어스 절환부를 더 가져도 무방하다.

상기 바이어스 절환부가 바이어스 공급부와 제1 및 제2 가열 전류 회로를 접속 가능하므로, 고전압이 되는 바이어스 전압이 인가되기 전에, 가열 전류 절환부에 의해 가열 전류의 경로를 절환하는 것이 가능해진다.

게다가, 가열 전류 절환부가, 고전압이 되는 바이어스 전압부터는 절연된 가열용 전원 측에서 가열 전류를 바꿀 수 있으므로, 가열 전류 절환부를 비교적 간소한 릴레이(relay)나 전자 접촉기 등으로 구성하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 제1 가열 전류 회로는,

상기 가열 전류의 전압값을 변환하는 것이 가능한 제1 변압부를 포함하고,

상기 제2 가열 전류 회로는,

상기 가열 전류의 전압값을 변환하는 것이 가능한 제2 변압부를 포함해도 무방하다.

제1 변압부 및 제2 변압부에 의해, 가열 전류(구동 전류)의 전압값을 적절한 전압값으로 변환하는 것이 가능해진다.

혹은, 상기 바이어스 공급부는, 상기 제1 가열 전류 회로 및 상기 제2 가열 전류 회로의 쌍방으로 접속된다.

이에 따라, 고전압인 바이어스 전압의 절환을 불필요로 하여, 전자총 장치를 보다 염가로 구성할 수 있다.

또한, 상기 제어부는,

상기 제1 가열 전류 회로 및 상기 제2 가열 전류 회로 중 어느 한 쪽에 상기 구동 전류가 공급되고 있는지 여부를 판정하고,

어느 쪽에도 상기 구동 전류가 공급되고 있지 않는 경우에, 상기 가열 전류용 전원에 대해 상기 가열 전류의 공급을 정지시켜도 무방하다.

상기 제어부에 의해, 제1 가열 전류 회로 및 제2 가열 전류 회로로의 구동 전류의 공급을 감시하여, 필라멘트의 접촉 불량이나 가열 전원의 고장, 바이어스 절환부의 고장 등의 이상을 검출하는 것이 가능해진다. 따라서, 실제의 구동 전류의 공급을 확인해, 확실한 절환을 실시하는 것이 가능해져, 절환 이상에 의한 성막의 결함을 방지하는 것이 가능해진다.

상기 제어부는,

상기 바이어스 공급부에 의해 상기 가열 전류에 상기 바이어스 전압이 인가되고 있는지 여부를 판정하고, 상기 바이어스 전압이 인가되고 있지 않은 경우에, 상기 제1 상태와 상기 제2 상태를 절환해도 무방하다.

이에 따라, 바이어스 전압이 인가된 상태에서 절환하는 것을 회피하여, 가열 전류 절환부 등의 접점 용착 등의 결함을 방지할 수 있다.

혹은, 상기 전자총 장치는,

상기 제1 전자빔을 편향시키는 것이 가능한 제1 편향기와,

상기 제1 전자빔을 편향시키는 것이 가능한 제2 편향기

를 더 구비하고,

상기 전원 유닛은,

상기 제1 편향기 및 상기 제2 편향기 중 어느 한 쪽에 전류를 공급하는 편향 전류 공급부를 더 가지고,

상기 절환 유닛은,

상기 제1 상태에서 상기 편향 전류 공급부와 제1 편향기를 접속하고, 상기 제2 상태에서 상기 편향 전류 공급부와 제2 편향기를 접속하는 편향 전류 절환부를 가져도 무방하다.

상기 편향 전류 절환부에 의해, 1개의 편향 전류 공급부로부터의 전류의 경로를 절환하는 것으로, 제1 전자빔 및 제2 전자빔 중 어느 한 쪽을 편향하는 것이 가능해진다. 따라서, 보다 설비의 간소화를 실현할 수 있다.

이 경우에, 상기 제어부는,

상기 편향용 전원 공급부에 의해 상기 제1 편향기 및 상기 제2 편향기 중 어느 한 쪽에 전류가 공급되고 있는지 여부를 판정하고,

어느 쪽에도 상기 전류가 공급되고 있지 않는 경우에, 상기 제1 상태와 상기 제2 상태를 절환해도 무방하다.

게다가, 상기 전자총 장치는,

상기 전원 유닛과 상기 절환 유닛을 착탈이 자유롭게 접속하는 접속부를 더 구비해도 무방하다.

상기 접속부에 의해, 절환 유닛을 뒤에 붙여 접속하는 것이 가능해져, 보관 시나 수송 시에 전원 유닛과 절환 유닛을 별개로 취급하는 것이 가능해진다. 따라서, 보관이나 수송을 용이하게 하여 취급성을 높일 수 있다.

본 발명의 다른 실시 형태에 따른 진공 증착 장치는, 진공으로 유지되는 것이 가능한 챔버(chamber)와, 지지부와, 제1 증발 재료 보지부(保持部)와, 제2 증발 재료 보지부와, 전자총 장치를 구비한다.

상기 지지부는, 상기 챔버에 배치되어, 기판을 지지한다.

상기 제1 증발 재료 보지부는, 상기 챔버에 배치되어, 그랜드(grand) 전위로 유지되어 제1 증발 재료를 보지(保持)한다.

상기 제2 증발 재료 보지부는, 상기 챔버에 배치되어, 그랜드 전위로 유지되어 제2 증발 재료를 보지한다.

상기 전자총 장치는, 제1 필라멘트와, 제2 필라멘트와, 전원 유닛과, 절환 유닛과, 제어부를 구비한다.

상기 제1 필라멘트는, 상기 제1 증발 재료에 대해 제1 전자빔을 출사하는 것이 가능하다.

상기 제2 필라멘트는, 상기 제2 증발 재료에 대해 제2 전자빔을 출사하는 것이 가능하다.

상기 전원 유닛은, 상기 제1 필라멘트 및 상기 제2 필라멘트 중 어느 한 쪽에 전자빔을 발생시키기 위한 가열 전류를 공급하는 가열 전류 공급부와, 상기 가열 전류에 바이어스 전압을 인가하는 바이어스 공급부를 가진다.

상기 절환 유닛은, 상기 가열 전류에 상기 바이어스 전압이 인가된 구동 전류를 상기 제1 필라멘트에 공급하는 제1 상태와, 상기 구동 전류를 상기 제2 필라멘트에 공급하는 제2 상태를 선택적으로 절환하는 것이 가능하게 구성된다.

상기 제어부는, 상기 제1 상태와 상기 제2 상태와의 절환을 제어한다.

상기 진공 증착 장치에 의하면, 1개의 가열 전류 공급부에 의해 제1 전자빔 및 제2 전자빔을 교대로 발생하는 것이 가능해져, 불필요한 구성을 생략해, 설비를 간소화할 수 있다. 게다가, 1개의 챔버를 갖추므로, 증착의 준비를 갖추어 진공기에 유지된 챔버에 제1 전자빔 및 제2 전자빔 중 어느 한 쪽을 출사할 수 있어 안전성이 높은 구성으로 할 수 있다.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태를 설명한다.

<제1 실시 형태>

도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 진공 증착 장치를 나타내는 개략도이다. 진공 증착 장치(1)는, 챔버(2), 제1 증발 재료 보지부(3a), 제2 증발 재료 보지부(3b), 지지부(4), 메인 컨트롤러(5) 및 전자총 장치(100)를 갖춘다. 진공 증착 장치(1)는, 제1 증발 재료 보지부(3a), 제2 증발 재료 보지부(3b)에 보지된 제1 증발 재료(31a) 및 제2 증발 재료(31b)를, 전자총 장치(100)를 이용해 가열하는 것으로, 제1 증발 재료(31a) 및 제2 증발 재료(31b)를 진공 중에서 증발시켜, 기판 W 상에 성막하는 것이다.

챔버(2)는, 진공으로 유지되는 것이 가능하게 구성된 진공 챔버이며, 챔버(2)에는 도시하지 않은 진공 펌프가 접속되어 있다.

챔버(2)의 상부에는, 복수의 기판 W를 지지하는 지지부(4)가 장착되어 있다. 지지부(4)는, 예를 들면, 복수의 기판 W를 보지하는 것이 가능한 돔상(dome shape) 야구(冶具)로 구성되어도 무방하고, 이 경우, 도시하지 않은 구동부에 의해, 회전이 가능하게 구성되어도 무방하다. 이에 따라, 복수의 기판 W에 대해 균일하게 성막하는 것이 가능해진다. 또한, 지지부(4)는, 상기 구성으로 한정되지 않는다.

제1 증발 재료 보지부(3a) 및 제2 증발 재료 보지부(3b)는, 예를 들면 지지부(4)에 대향해, 챔버(2)의 하부에 배치된다. 제1 증발 재료 보지부(3a)는, 제1 증발 재료(31a)를 보지하고, 제2 증발 재료 보지부(3b)는, 제2 증발 재료(31b)를 보지한다. 제1 증발 재료 보지부(3a) 및 제2 증발 재료 보지부(3b) 각각은, 전형적으로는, 증발 재료를 수용하는 도가니로서 구성된다. 이 경우에, 진공 증착 장치(1)는, 해당 도가니를 장착하는 것이 가능한 노변(hearth)를 가지고 있어도 무방하다. 또한, 제1 증발 재료 보지부(3a) 및 제2 증발 재료 보지부(3b)는, 고체의 제1 및 제2 증발 재료(31a, 31b)를 보지하는 것이 가능한 링상(ring shape) 노변을 가지고 있어도 무방하다.

제1 증발 재료 보지부(3a) 및 제2 증발 재료 보지부(3b) 각각은, 그랜드 전위로 유지된다. 이에 따라, 후술하는 제1 필라멘트(110a) 및 제2 필라멘트(110b)에 대해 정(正)의 전위를 유지할 수 있다.

메인 컨트롤러(5)는, 진공 증착 장치(1) 전체의 구동을 제어한다. 메인 컨트롤러(5)는, 예를 들면, 제1 전자빔 B1 및 제2 전자빔 B2의 출사의 절환을 제어하는 절환 제어 신호를 생성한다. 해당 절환 제어 신호는, 후술하는 전자총 장치(100)의 제어부(150)의 처리에 이용된다.

전자총 장치(100)는, 챔버(2) 내에 제1 전자빔 B1 및 제2 전자빔 B2 중 어느 한 쪽을 선택적으로 출사한다. 전자총 장치(100)로부터 출사된 제1 전자빔 B1 또는 제2 제2 전자빔 B2는, 각각의 궤도가 제어되는 것으로 제1 증발 재료(31a) 또는 제2 증발 재료(31b)에 입사해, 이것들을 가열, 증발시킨다. 또한, 도 1에서는, 제1 전자빔 B1이 제1 증발 재료(31a)에 입사하고 있는 양태를 나타낸다. 이하, 전자총 장치(100)의 상세한 구성에 대해 설명한다.

[전자총 장치]

전자총 장치(100)는, 제1 필라멘트(110a), 제2 필라멘트(110b), 제1 편향 코일(120a), 제2 편향 코일(120b), 전원 유닛(130), 절환 유닛(140), 제어부(150) 및 검출부(160)를 가진다. 전자총 장치(100)는, 본 실시 형태에서, 제1 전자빔 B1 및 제2 제2 전자빔 B2를 교대로 출사하는 것으로, 기판 W 상에, 증발 재료(31a)를 포함하는 막과, 증발 재료(31b)를 포함하는 막을 교대로 적층시키는 것이 가능하게 구성된다. 혹은, 전자총 장치(100)는, 제1 전자빔 B1 및 제2 제2 전자빔 B2 중 어느 한 쪽만을 연속적으로 출사하는 구성이어도 무방하다.

제1 필라멘트(110a)는, 제1 전자빔 B1을 발생한다. 구체적으로는, 제1 필라멘트(110a)는, 후술하는 가열 전류에 바이어스 전압이 인가된 구동 전류에 의해 가열되어, 제1 전자빔 B1로서 열 전자를 방출한다. 제1 전자빔 B1은, 음극으로서 기능하는 제1 필라멘트(110a)에 이간해 설치된 애노드(anode)(도시하지 않음)에 의해 전기적으로 인출(引出)된 열 전자로서 정의된다.

제1 전자빔 B1의 출사 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 제1 전자빔 B1은, 예를 들면, 애노드 중앙에 형성된 구멍 등을 통해 챔버(2) 내로 출사되어도 무방하고, 제1 필라멘트(110a)에 평행하게 설치된 상기 애노드에 의해 전기적으로 인출되어, 제1 필라멘트(110a)와 동 전위인 웨넬트(Wehnelt)(도시하지 않음)를 통해 챔버(2) 내로 출사되어도 무방하다. 혹은, 제1 필라멘트(110a)로부터 출사된 열 전자를 다른 음극에 충돌시킴으로써 해당 음극으로부터 열 전자를 방출시켜, 제1 전자빔 B1을 발생시켜도 무방하다. 또한, 이 음극과 애노드와의 사이에, 제1 전자빔 B1을 집속(集束) 시키기 위한 웨넬트(도시하지 않음)를 설치해도 무방하다.

제1 필라멘트(110a)는, 본 실시 형태에서, 제1 증발 재료(31a)에 대해 제1 전자빔 B1을 출사한다.

제2 필라멘트(110b)는, 제2 전자빔 B2를 발생하고, 제1 필라멘트(110a)와 같이 구성된다. 즉, 제2 필라멘트(110b)는, 구체적으로는, 통전(通電) 됨으로써 가열되어, 제2 전자빔 B2가 되는 열 전자를 방출한다. 제2 전자빔 B2도, 음극으로서 기능하는 제2 필라멘트(110b)에 이간해 설치된 애노드(도시하지 않음)에 의해 전기적으로 인출된 열 전자로서 정의된다.

제2 필라멘트(110b)는, 본 실시 형태에서, 제2 증발 재료(31b)에 대해 제2 전자빔 B2를 출사한다.

제1 편향 코일(120a)은, 본 실시 형태에 따른 제1 편향기로서 기능하고, 제1 전자빔 B1을 편향시킨다. 제1 편향 코일(120a)은, 자신에게 흐르는 전류가 제어되는 것으로 제1 전자빔 B1의 궤도를 자기적으로 제어하는 것이 가능하게 구성된다. 제1 편향 코일(120a)에 의해, 제1 전자빔 B1이 소망하는 궤도에서 제1 증발 재료(31a)에 조사되는 것이 가능해진다.

제2 편향 코일(120b)은, 본 실시 형태에 따른 제2 편향기로서 기능하고, 제2 전자빔 B2를 편향시킨다. 제2 편향 코일(120b)은, 제1 편향 코일(120a)과 같이, 자신에게 흐르는 전류가 제어되는 것으로 제2 전자빔 B2의 궤도를 자기적으로 제어하는 것이 가능하게 구성된다. 제2 편향 코일(120b)에 의해, 제2 전자빔 B2가 소망하는 궤도에서 제2 증발 재료(31b)에 조사되는 것이 가능해진다.

도 2는, 전원 유닛(130) 및 절환 유닛(140)의 회로도이다.

전원 유닛(130)은, 제1 필라멘트(110a) 및 제2 필라멘트(110b) 중 어느 한 쪽에 전자빔 B1, B2를 발생시키는 구동 전류를 공급한다. 전원 유닛(130)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 가열 전류 공급부(131)와, 바이어스 공급부(132)와, 편향용 전원(편향 전류 공급부)(133)을 가진다.

가열 전류 공급부(131)는, 제1 필라멘트(110a) 및 제2 필라멘트(110b) 중 어느 한 쪽에 전자빔을 발생시키기 위한 가열 전류를 공급한다. 가열 전류 공급부(131)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 가열 전류용 전원(134)과, 사이리스터(thyristor)(135)와, 제1 가열 전류 회로(136)를 가진다.

가열 전류용 전원(134)은, 교류 전원으로 구성되어, 소정의 주파수의 전류를 가열 전류로서 공급한다. 가열 전류용 전원(134)은, 제1 가열 전류 회로(136) 및 제2 가열 전류 회로(144)에 대해, 예를 들면, 최대로 50A 정도의 구동 전류를 공급하는 것이 가능하게 구성된다. 사이리스터(135)는, 가열 전류용 전원(134)으로부터 공급된 가열 전류의 도통(conduction) 및 비도통을 제어해, 구동 상태에서 가열 전류를 도통시키고, 구동하지 않는 상태에서 가열 전류를 도통시키지 않도록 구성된다.

제1 가열 전류 회로(136)는, 제1 필라멘트(110a)에 접속된다. 제1 가열 전류 회로(136)는, 절환 유닛(140)에 의해, 후술하는 것처럼 가열 전류용 전원(134)과 접속되는 것이 가능하게 구성된다. 제1 가열 전류 회로(136)는, 가열 전류의 전압값을 변환하는 것이 가능한 제1 변압부(137)를 포함한다.

제1 변압부(137)는, 가열 전류용의 트랜스로서 구성될 수 있고, 예를 들면, 각각 권수(卷數)가 다른 1차 코일과 2차 코일을 가져도 무방하다. 이 경우, 1차 코일은, 사이리스터(135)를 통해 가열 전류용 전원(134)에 접속되는 것이 가능하며, 2차 코일은, 제1 필라멘트(110a)에 접속된다. 제1 변압부(137)에 의해, 가열 전류(구동 전류)를 적절한 전압값으로 변환하는 것이 가능하게 된다. 게다가, 고전압의 바이어스 전압이 1차 코일 측의 가열 전류용 전원(134) 등에 인가되어, 결함이 생기는 것을 방지할 수 있다.

바이어스 공급부(132)는, 가열 전류에 바이어스 전압을 인가한다. 가열 전류에 바이어스 전압이 인가된 전류는, 구동 전류로서, 제1 필라멘트(110a) 또는 제2 필라멘트(110b)를 구동하는 것이 가능해진다. 또한, 바이어스 공급부(132)는, 절환 유닛(140)에 의해, 제1 가열 전류 회로(136) 및 제2 가열 전류 회로(144) 중 한 쪽에 선택적으로 접속된다. 본 실시 형태에서, 바이어스 공급부(132)는, 바이어스 전원(138)과, 저항기(139)를 포함한다.

바이어스 전원(138)은, 직류 전원으로 구성되어, 정극(正極) 측이 저항 소자(139)에 접속되고, 부극(負極) 측이 가열 전류 공급부(131)에 접속된다. 저항기(139)는, 한 쪽이 바이어스 전원(138)의 정극 측에 접속되고, 다른 쪽이 그랜드 전위로 유지되고 있으며, 예를 들면, 3Ω 정도의 저항값을 가지는 것으로 할 수 있다. 바이어스 전원(138)과 저항기(139)에 의해, 가열 전류에, 바이어스로서 예를 들면 10 kV 정도의 부(負)의 고전압을 인가하는 것이 가능해진다.

편향용 전원(133)은, 본 실시 형태에 따른 편향 전류 공급부로서 기능하고, 제1 편향 코일(120a) 및 제2 편향 코일(120b) 중 어느 한 쪽에 전류를 공급한다. 편향용 전원(133)은, 직류 전원에 소정의 주파수의 교류 전원을 중첩 한 것으로 구성되어도 무방하다. 이에 따라 정전류 제어가 가능해지고, 제1 및 제2 편향 코일(120a, 120b)의 온도가 상승한 경우에서도, 일정한 편향 자장을 발생시킬 수 있다. 편향용 전원(133)은, 절환 유닛(140)을 통해, 제1 편향 코일(120a) 및 제2 편향 코일(120b) 중 한 쪽에 선택적으로 접속된다. 편향용 전원(133)은, 제1 및 제2 편향 코일(120a, 120b)에 대해, 예를 들면, 최대로 1.5A 정도의 전류를 공급하는 것이 가능하게 구성된다.

절환 유닛(140)은, 구동 전류를 제1 필라멘트(110a)에 공급하는 제1 상태와, 구동 전류를 제2 필라멘트(110b)에 공급하는 제2 상태를 선택적으로 절환하는 것이 가능하게 구성된다. 즉, 절환 유닛(140)은, 가열 전류의 공급을 제1 필라멘트(110a) 및 제2 필라멘트(110b)와 선택적으로 절환하는 것이 가능하게 구성된다. 구체적으로, 제1 상태는, 제1 필라멘트(110a)에서 제1 전자빔 B1이 발생하는 상태이며, 제2 상태는, 제2 필라멘트(110b)에서 제2 전자빔 B2가 발생하는 상태이다. 절환 유닛(140)은, 본 실시 형태에서, 가열 전류 절환부(141)와, 바이어스 절환부(142)와, 편향 전류 절환부(143)와, 제2 가열 전류 회로(144)를 가진다.

제2 가열 전류 회로(144)는, 제1 가열 전류 회로(136)와 같이 구성되어 제2 필라멘트(110b)에 접속된다. 제2 가열 전류 회로(144)는, 가열 전류 절환부(141)에 의해, 전원 유닛(130)의 가열 전류용 전원(134)과 접속되는 것이 가능하게 구성된다. 제2 가열 전류 회로(144)는, 가열 전류의 전압값을 변환하는 것이 가능한 제2 변압부(145)를 포함한다.

제2 변압부(145)는, 제1 변압부(137)와 같이, 가열 전류용의 트랜스로서 구성될 수 있고, 예를 들면, 각각 권수가 다른 1차 코일과 2차 코일을 가져도 무방하다. 이 경우, 1차 코일은, 가열 전류용 전원(134)에 접속되는 것이 가능하며, 2차 코일은, 제2 필라멘트(110b)에 접속된다. 제2 변압부(145)에 의해, 가열 전류(구동 전류)의 전압값을 적절한 전압값으로 변환하는 것이 가능해진다. 게다가, 고전압의 바이어스 전압이 1차 코일 측의 가열 전류용 전원(134) 등에 인가되어, 결함이 생기는 것을 방지할 수 있다.

가열 전류 절환부(141), 바이어스 절환부(142), 및 편향 전류 절환부(143)는, 예를 들면, 릴레이나 전자 접촉기, 반도체 릴레이인 SSR(Solid-State Relay) 등으로 구성될 수 있다.

가열 전류 절환부(141)는, 제1 상태에서 가열 전류용 전원(134)과 제1 가열 전류 회로(136)를 접속하고, 제2 상태에서 가열 전류용 전원(134)와 제2 가열 전류 회로(144)를 접속한다. 본 실시 형태에서, 가열 전류 절환부(141)는, 제1 접점(141a)과, 제2 접점(141b)과, 스위치 부재(141c)를 포함한다. 제1 접점(141a)은, 제1 가열 전류 회로(136)에 접속되는 고정 접점을 포함하고, 예를 들면, 제1 변압부(137)의 1차 코일 측에 접속된다. 제2 접점(141b)은, 제2 가열 전류 회로(144)에 접속되는 고정 접점을 포함하고, 예를 들면, 제2 변압부(145)의 1차 코일 측에 접속된다. 스위치 부재(141c)는, 가열 전류용 전원(134)에 접속되어, 가동 접점을 포함한다.

스위치 부재(141c)의 가동 접점은, 제1 상태에서, 제1 접점(141a)과 접속된다. 이에 따라, 가열 전류용 전원(134)으로부터 공급된 가열 전류가, 제1 가열 전류 회로(136)에 흐르게 된다. 한편, 스위치 부재(141c)의 가동 접점은, 제2 상태에서, 제2 접점(141b)와 접속된다. 이에 따라, 가열 전류용 전원(134)으로부터 공급된 가열 전류가, 제2 가열 전류 회로(144)에 흐르게 된다.

바이어스 절환부(142)는, 제1 상태에서 바이어스 공급부(132)와 제1 가열 전류 회로(136)를 접속하고, 제2 상태에서 바이어스 공급부(132)와 제2 가열 전류 회로(144)를 접속한다. 본 실시 형태에서, 바이어스 절환부(142)는, 제1 접점(142a)과, 제2 접점(142b)과, 스위치 부재(142c)를 포함한다. 제1 접점(142a)은, 제1 가열 전류 회로(136)에 접속되는 고정 접점을 포함하고, 예를 들면, 제1 변압부(137)의 2차 코일 측에 접속된다. 제2 접점(142b)은, 제2 가열 전류 회로(144)에 접속되는 고정 접점을 포함하고, 예를 들면, 제2 변압부(145)의 2차 코일 측에 접속된다. 스위치 부재(142c)는, 바이어스 공급부(132)의 바이어스 전원(138)에 접속되어, 가동 접점을 포함한다.

스위치 부재(142c)의 가동 접점은, 제1 상태에서, 제1 접점(142a)과 접속된다. 이에 따라, 바이어스 공급부(132)로부터 공급된 바이어스 전압이, 제1 가열 전류 회로(136)에 공급되게 된다. 한편, 스위치 부재(142c)의 가동 접점은, 제2 상태에서, 제2 접점(142b)과 접속된다. 이에 따라, 바이어스 공급부(132)로부터 공급된 바이어스 전압이, 제2 가열 전류 회로(144)에 공급되게 된다.

편향 전류 절환부(143)는, 제1 상태에서 편향용 전원(133)과 제1 편향 코일(120a)을 접속하고, 제2 상태에서 편향용 전원(133)으로 제2 편향 코일(120b)을 접속한다. 본 실시 형태에서, 편향 전류 절환부(143)는, 제1 접점(143a)과, 제2 접점(143b)과, 스위치 부재(143c)를 가진다. 제1 접점(143a)은, 제1 편향 코일(120a)에 접속되는 고정 접점을 포함한다. 제2 접점(143b)은, 제2 편향 코일(120b)에 접속되는 고정 접점을 포함한다. 스위치 부재(143c)는, 편향용 전원(133)에 접속되어, 가동 접점을 포함한다.

스위치 부재(143c)의 가동 접점은, 제1 상태에서, 제1 접점(143a)과 접속된다. 이에 따라, 편향용 전원(133)으로부터 공급된 전류가, 제1 편향 코일(120a)에 공급되게 된다. 한편, 스위치 부재(143c)의 가동 접점은, 제2 상태에서, 제2 접점(143b)과 접속된다. 이에 따라, 편향용 전원(133)으로부터 공급된 전류가, 제2 편향 코일(120b)에 공급되게 된다.

또한, 가열 전류 절환부(141), 바이어스 절환부(142) 및 편향 전류 절환부(143)가 가지는 각 요소(제1 접점, 제2 접점 및 스위치 부재)의 배치나, 각 요소에 포함되는 고정 접점 및 가동 접점의 수 등은 특별히 한정되지 않고, 회로 구성에 따라 적절히 결정되면 좋다. 예를 들면, 각 요소에 포함되는 고정 접점 및 가동 접점이 각각 1개씩이어도 무방하고(도 2의 바이어스 절환부(142) 및 편향 전류 절환부(143) 참조), 이것들이 각각 2개씩이어도 무방하다(도 2의 가열 전류 절환부(141) 참조).

검출부(160)는, 제1 가열 전류 회로(136) 및 제2 가열 전류 회로(144)에 흐르는 구동 전류, 제1 가열 전류 회로(136) 및 제2 가열 전류 회로(144)에 인가되는 바이어스 전압, 및 제1 편향 코일(120a) 및 제2 편향 코일(120b)에 흐르는 전류를 검출 가능하게 구성된다. 즉 검출부(160)는, 제1 구동 전류 검출부(161a)와, 제2 구동 전류 검출부(161b)와, 바이어스 전압 검출부(162)와, 제1 편향 전류 검출부(163a)와, 제2 편향 전류 검출부(163b)를 가진다.

제1 구동 전류 검출부(161a) 및 제2 구동 전류 검출부(161b)는, 각각 제1 가열 전류 회로(136) 및 제2 가열 전류 회로(144)에 설치된다. 제1 구동 전류 검출부(161a)는, 예를 들면, 가열 전류 절환부(141)와 제1 변압부(137) 사이에 설치되고, 제2 구동 전류 검출부(161b)는, 예를 들면, 가열 전류 절환부(141)와 제2 변압부(145) 사이에 설치된다. 제1 구동 전류 검출부(161a) 및 제2 구동 전류 검출부(161b)는, 예를 들면, 계기용 변류기(CT, current transformer) 등을 이용할 수 있다.

바이어스 전압 검출부(162)는, 바이어스 전압을 검출 가능하게 구성된다. 바이어스 전압 검출부(162)는, 본 실시 형태에서, 바이어스 절환부(142)와 제1 가열 전류 회로(136)의 사이, 및 바이어스 절환부(142)와 제2 가열 전류 회로(144)의 사이에 각각 설치된다. 바이어스 전압 검출부(162)는, 예를 들면, 분압 저항에 의해 전압을 검출 가능하게 구성되고, 구체적으로는, 제1 저항기와, 제1 저항기와 그랜드 전위로 접속된 제2 저항기와, 제1 및 제2 저항기의 사이에 접속된 전압 검출기를 포함해도 무방하다.

제1 편향 전류 검출부(163a)는, 예를 들면, 편향 전류 절환부(143)와 제1 편향 코일(120a)의 사이에 설치되고, 제2 편향 전류 검출부(163b)는, 편향 전류 절환부(143)와 제2 편향 코일(120b)의 사이에 설치된다. 제1 편향 전류 검출부(163a) 및 제2 편향 전류 검출부(163b)는, 저(低) 저항기, 홀(hall) 소자형 전류 센서 등을 이용할 수 있다.

제어부(150)는, 도 1을 참조하여, 제1 상태와 제2 상태와의 절환을 제어한다. 본 실시 형태에서, 제어부(150)는, 진공 증착 장치(1)의 메인 컨트롤러(5)에 의해 생성된 제어 신호에 근거해, 전원 유닛(130) 및 절환 유닛(140)의 각 구성의 구동을 제어하는 것이 가능하게 구성된다. 또한, 제어부(150)는, 메인 컨트롤러(5)의 일부로서 구성되어도 무방하고, 독립된 구성이어도 무방하다. 독립된 구성인 경우, 제어부(150)는, CPU(Central Processing Unit), RAM(Randomaccess Memory), ROM(Read Only Memory) 등의 하드웨어를 가지는 컴퓨터에 의해 구성되어도 무방하다.

제어부(150)는, 제1 상태에서, 가열 전류용 전원(134) 및 편향용 전원(133)을 구동시키고, 또한, 사이리스터(135)를 구동 상태로 한다. 게다가, 가열 전류 절환부(141), 바이어스 절환부(142) 및 편향 전류 절환부(143) 각각의 스위치 부재(141c, 142c, 143c)를, 각각, 제1 접점(141a, 142a, 143a)에 접속시킨다. 이에 따라, 필라멘트(110a)에 구동 전류가 공급되어 제1 전자빔 B1이 발생되고, 또한 제1 편향 코일(120a)에 의해, 제1 전자빔 B1이 편향된다.

제어부(150)는, 제2 상태에서, 가열 전류용 전원(134) 및 편향용 전원(133)을 구동시키고, 또한, 사이리스터(135)를 구동 상태로 한다. 게다가, 가열 전류 절환부(141), 바이어스 절환부(142) 및 편향 전류 절환부(143) 각각의 스위치 부재(141c, 142c, 143c)를, 각각, 제2 접점(141b, 142b, 143b)에 접속시킨다. 이에 따라, 필라멘트(110b)에 구동 전류가 공급되어 제2 전자빔 B2가 발생되고, 또한 편향 코일(120b)에 의해, 제2 전자빔 B2가 편향된다.

제어부(150)는, 본 실시 형태에서, 증착 중, 검출부(160)의 검출 결과에 근거해, 제1 가열 전류 회로(136)와 제2 가열 전류 회로(144)에 흐르는 구동 전류, 및 제1 편향 코일(120a)와 제2 편향 코일(120b)에 흐르는 전류를 감시 가능하게 구성된다. 구체적으로는, 제어부(150)는, 제1 구동 전류 검출부(161a) 및 제2 구동 전류 검출부(161b)로부터의 출력에 근거해, 제1 가열 전류 회로(136) 및 제2 가열 전류 회로(144)의 전류의 유무를 판정 가능하게 구성되고, 제1 편향 전류 검출부(163a) 및 제2 편향 전류 검출부(163b)로부터의 출력에 근거해, 제1 편향 코일(120a) 및 제2 편향 코일(120b)에 흐르는 전류의 유무를 판정 가능하게 구성된다.

도 3은, 제어부(150)의 일 동작 예를 나타내는 플로우 차트이다. 본 동작 예에서는, 제1 상태 및 제2 상태를 서로 절환하는 절환 공정(ST100)을 실시하고, 그 후, 진공 증착 장치(1)에서의 증착 중에 전류 감시 공정(ST200)을 실시하고, 제어부(150)의 일련의 동작에 대해 설명한다. 또한, 절환 공정(ST100)은 이하의 ST101~110을 포함하고, 전류 감시 공정(ST200)은 이하의 ST201~203을 포함한다.

우선, 제어부(150)는, 한 쪽의 전자빔을 조사하는 상태로부터, 다른 쪽의 전자빔을 조사하는 상태로 절환하기 위해, 제1 상태 및 제2 상태를 서로 절환한다(ST100). 제어부(150)는, 주기적으로, 메인 컨트롤러(5)가 생성한 절환 제어 신호를 수신했는지 판정하고 있다(ST101). 절환 제어 신호를 수신하지 않은 경우는(ST101에서 No), 다시 절환 제어 신호의 수신을 판정한다(ST101). 절환 제어 신호를 수신한 경우(ST101에서 Yes), 제어부(150)는, 바이어스 전압 검출부(162)로부터의 출력에 근거해, 바이어스 공급부(132)가 바이어스 전압의 공급을 정지하고 있는지 여부를 판정한다(ST102). 정지하지 않는 경우는(ST102에서 No), 절환 제어 신호에 근거한 처리를 실시하지 않고, 다시 절환 제어 신호의 수신을 판정한다(ST101). 바이어스 전압의 공급을 정지한 경우는(ST102에서 Yes), 편향용 전원(133)에 전류의 공급을 정지시키기 위한 신호를 송신한다(ST103). 이에 따라, 바이어스 공급부(132)(바이어스 전원(138)) 및 편향용 전원(133)의 쌍방의 구동이 정지된다.

다음으로, 제어부(150)는, 제1 편향 전류 검출부(163a) 및 제2 편향 전류 검출부(163b)로부터의 출력에 근거해, 편향용 전원(133)으로부터의 전류의 공급이 정지하고 있는지 여부를 판정한다(ST104). 편향용 전원(133)으로부터의 전류의 공급이 정지하고 있는 경우는(ST104에서 Yes), 절환 유닛(140)에 대해, 제1 상태와 제2 상태를 선택적으로 절환하기 위한 절환 신호를 송신한다(ST105). 절환 신호를 수신한 절환 유닛(140)의 가열 전류 절환부(141), 바이어스 절환부(142) 및 편향 전류 절환부(143)는, 각각의 스위치 부재(141c, 142c, 143c)가 접속되어 있던 접점을 다른 쪽의 접점으로 절환 함으로써, 제1 상태와 제2 상태를 절환한다.

한편, 편향용 전원(133)으로부터의 전류의 공급이 정지하고 있지 않는 경우는(ST104에서 No), 절환 신호를 송신하지 않고, 전원 유닛(130)에 에러 신호를 송신한다(ST110). 이에 따라, 전원 유닛(130)은, 가열 전류용 전원(134)의 구동을 정지하고, 사이리스터(135)를 구동하지 않는 상태로 함으로써, 가열 전류 공급부(131)로부터의 가열 전류의 공급을 정지한다.

절환 유닛(140)에 절환 신호를 송신한 후, 제어부(150)는, 편향 전류 절환부(143)에 전류의 공급을 개시시키는 신호를 송신하고(ST106), 편향용 전원(133)으로부터 제1 편향 코일(120a) 및 제2 편향 코일(120b) 중 어느 한 쪽으로의 전류의 공급이 개시되었는지 여부를 판정한다(ST107). 개시되어 있는 경우는(ST107에서 Yes), 마찬가지로 바이어스 공급부(132)로부터 제1 및 제2 가열 전류 회로(136, 144) 중 어느 한 쪽에의 바이어스 전압의 공급이 개시되었는지 여부를 판정한다(ST108). 개시되어 있는 경우는(ST108에서 Yes), 절환이 완료된 것으로 하여, 그 정보를 메인 컨트롤러(5)에 출력한다(ST109). 한편, 편향 전류 절환부(143)로부터의 전류의 공급이 개시되지 않은 경우(ST107에서 No) 및 바이어스 공급부(132)로부터의 바이어스 전압의 공급이 개시되지 않은 경우(ST108에서 No)는, 전원 유닛(130)에 에러 신호를 송신한다(ST110).

절환이 완료된 후(ST109), 진공 증착 장치(1)에 의한 증착이 개시되고, 제어부(150)는, 전류 경로의 감시를 실시한다(ST200). 즉, 전원 유닛(130)의 제1 가열 전류 회로(136) 및 제2 가열 전류 회로(144) 중 어느 한 쪽에 전류가 흐르고 있는지 여부를 판정한다(ST201). 전류가 흐르고 있는 경우(ST201에서 Yes), 제어부(150)는, 전류가 흐르고 있는 제1 가열 전류 회로(136) 또는 제2 가열 전류 회로(144)에 대응하는 제1 편향 코일(120a) 또는 제2 편향 코일(120b)에 전류가 흐르고 있는지 여부를 판정한다(ST202). 전류가 흐르고 있는 경우(ST202에서 Yes), 제어부(150)는, 전원 유닛(130)의 운전을 계속시킴과 동시에, 다시 ST201로 돌아가서, 전류 경로의 감시를 계속한다(ST201).

한편, 제1 가열 전류 회로(136) 및 제2 가열 전류 회로(144) 중 어느 쪽에도 전류가 흐르지 않고 있는 경우(ST201에서 No), 및 제1 가열 전류 회로(136) 또는 제2 가열 전류 회로(144)에 대응하는 제1 편향 코일(120a) 또는 제2 편향 코일(120b)에 전류가 흐르지 않고 있는 경우(ST202에서 No)에는, 절환 유닛(140)에 의한 절환이 정상적으로 수행되지 않을 가능성이 있기 때문에, 전원 유닛(130)에 절환 이상 신호를 송신한다(ST203). 이에 따라, 전원 유닛(130)은, 가열 전류 공급부(131)로부터의 가열 전류의 공급을 정지한다.

이상과 같이, 제어부(150)는, 바이어스 전압의 공급 및 편향용 전원(133)으로부터의 전류의 공급이 정지된 경우에게만, 절환 유닛(140)에 대해 절환을 실시하게 한다. 이에 따라, 절환 유닛(140)의 각 절환부(141, 142, 143)에서의 방전 등의 리스크를 최소한으로 억제하고, 안전하게 절환을 실시할 수 있다.

또한, 제어부(150)는, 증착 중, 전원 유닛(130)의 전류의 경로를 감시한다. 이에 따라, 절환 유닛(140)으로의 절환의 지시 뿐만 아니라, 실제로 절환이 적절히 이루어지고 있는지 여부를 확인하는 것이 가능해진다. 따라서, 절환 유닛(140)의 각 절환부(141, 142, 143)의 고장 등에 의한 성막 트러블의 리스크를 저감하는 것이 가능해진다.

또한, 제어부(150)는, 전류의 경로의 감시에 의해, 제1 및 제2 가열 전류 회로(136, 144)에 대응하는 제1 및 제2 편향 코일(120a, 120b)에 전류가 흐르고 있는지 여부를 확인하는 것이 가능해진다. 이에 따라, 절환된 전자빔의 궤도를 확실히 제어하는 것이 가능해진다.

이상과 같은 구성의 전자총 장치(100)는, 2개의 증발 재료(31a, 31b)에 각각 대응하는 제1 및 제2 전자빔 B1, B2를 발생시키는 것이 가능한 구성이며, 또한, 1개의 가열 전류용 전원(134) 및 1개의 편향용 전원(133) 만을 가지는 구성으로 하는 것이 가능해진다. 이하, 비교 예를 들어, 본 실시 형태의 작용 효과를 설명한다.

도 4는, 본 실시 형태의 비교 예에 따른 전자총 장치(400)의 회로도이다. 전자총 장치(400)는, 전자총 장치(100)와 같이, 제1 전자빔 B1 및 제2 제2 전자빔 B2를 교대로 출사하는 것이 가능하게 구성된다. 전자총 장치(400)는, 제1 및 제2 필라멘트(410a, 410b)와, 제1 및 제2 가열 전류 공급부(431a, 431b)와, 바이어스 공급부(432)와, 제1 및 제2 편향용 전원(433a, 433b)과, 제1 및 제2 편향 코일(420a, 420b)과, 바이어스 절환부(460)를 가진다. 전자총 장치(100)와 다른 주된 점은, 2개의 가열 전류 공급부(431a, 431b)를 가지는 점과, 2개의 편향용 전원(433a, 433b)을 가지는 점이다. 그 외의 점은, 전자총 장치(100)와 같은 구성을 가지기 때문에, 그 설명을 생략 또는 간략화 한다.

2개의 가열 전류 공급부(431a, 431b)는, 각각, 가열 전류용 전원(434a, 434b)을 가지고, 제1 및 제2 필라멘트(410a, 410b)에 접속된다. 바이어스 절환부(460)는, 전자총 장치(100)의 바이어스 절환부(142)와 같이 구성된다. 즉, 제1 전자빔 B1이 출사되는 제1 상태에서 바이어스 공급부(432)와 가열 전류 공급부(431a)가 접속되고, 제2 전자빔 B2가 출사되는 제2 상태에서 바이어스 공급부(432)와 가열 전류 공급부(431b)가 접속된다.

전자총 장치(400)에서는, 제1 상태에서, 한 쪽의 가열 전류용 전원(434a) 및 편향 전류 공급부(433a)가 구동되지만, 다른 쪽의 가열 전류용 전원(434b) 및 편향용 전원(433b)은 정지하고 있다. 제2 상태에서는, 이 반대 상태가 된다. 따라서, 증착 중이어도, 반드시 한 쪽의 가열 전류용 전원과 편향용 전원이 정지하고 있어, 설비가 과잉이 된다. 이러한 설비의 과잉은, 설비 도입의 코스트 뿐만 아니라, 설비의 유지 코스트를 상승시킴과 동시에, 설비의 설치 스페이스를 증대시킨다.

한편, 본 실시 형태에 따른 전자총 장치(100)는, 절환 유닛(140)에 의해, 1개의 가열 전류 공급부(131)(가열 전류용 전원(134)) 및 편향용 전원(133)만을 가지는 구성으로 할 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 전자빔 B1, B2를 교대로 출사하는 경우여도, 설비를 간소화 하여, 설비 코스트나 설치 스페이스의 문제를 해소하는 것이 가능해진다.

게다가, 전자총 장치(100)는, 고전압인 바이어스가 인가되기 전에, 가열 전류 절환부(141)에 의해 가열 전류의 경로를 절환하는 것이 가능해진다. 만일 가열 전류 절환부(141)에 고전압이 부하(負荷)된 경우에는, 아크 방전에 의한 접점 용착 등의 우려가 생길 수 있다. 따라서, 상기 구성에 의해, 접점 용착 등의 가열 전류 절환부의 결함을 방지함과 동시에, 가열 전류 절환부(141)를 비교적 간소한 릴레이나 전자 접촉기 등으로 구성하는 것이 가능해진다.

또한, 도 5는, 본 실시 형태의 참고 예의 진공 증착 장치를 나타내는 개략도이다. 동 도에 도시한 바와 같이, 진공 증착 장치(6)는, 2개의 챔버(7, 8), 제1 증발 재료 보지부(9a), 제2 증발 재료 보지부(9b), 및 전자총 장치(600)를 갖춘다. 2개의 챔버(7, 8)에는, 각각, 제1 증발 재료(91a)를 보지한 제1 증발 재료 보지부(9a)와, 제2 증발 재료(91b)를 보지한 제2 증발 재료 보지부(9b)가 배치되고 있다. 전자총 장치(600)는, 전자총 장치(100)와 같은 구성을 가지고, 챔버(7)에 제1 전자빔 B1을 출사하는 제1 상태와, 챔버(8)에 제2 전자빔 B2를 출사하는 제2 상태를 선택적으로 절환한다. 또한, 도 5에서, 지지부, 메인 컨트롤러 등의 구성은 생략하고 있다.

상기 구성에 의해서도, 소망하는 챔버에 배치된 증발 재료에 대해, 전자빔을 조사하는 것이 가능해진다. 한편, 상기 구성의 경우, 만일 제어부나 절환 유닛에 결함이 생겨, 지령한 챔버와는 다른 챔버에 전자빔이 출사된 경우, 충분히 진공되어 있지 않은 상태나, 증발 재료의 준비가 되어 있지 않은 상태의 챔버에 전자빔이 출사될 우려가 있다.

그래서, 본 실시 형태의 진공 증착 장치(1)에 의하면, 1개의 챔버(2)만 가지는 구성이므로, 증착의 준비를 갖춘 적절한 분위기의 챔버(2) 내에 제1 및 제2 전자빔 B1, B2 중 어느 한 쪽을 출사할 수 있다. 이에 따라, 보다 안전성이 높은 구성으로 할 수 있다.

<제2 실시 형태>

도 6은, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 전자총 장치의 회로도이다. 전자총 장치(200)는, 제1 실시 형태와 같이, 제1 필라멘트(210a), 제2 필라멘트(210b), 제1 편향 코일(220a), 제2 편향 코일(220b), 전원 유닛(230), 절환 유닛(240), 제어부(250), 및 접속부(260)를 가진다. 전자총 장치(200)가 제1 실시 형태에 따른 전자총 장치(100)와 다른 점은, 절환 유닛(240)이, 접속부(260)를 통해 전원 유닛(230)으로부터 착탈이 자유롭게 구성되는 점이다. 이하, 제1 실시 형태와 같은 점에 대해서는, 그 설명을 생략 또는 간략화 한다.

제1 필라멘트(210a)는, 제1 실시 형태와 같이, 제1 전자빔 B1을 발생한다. 제1 필라멘트(210a)는, 전원 유닛(230)의 제1 가열 전류 회로(236)에 접속된다. 제2 필라멘트(210b)도 마찬가지로, 제2 전자빔 B2를 발생한다. 제2 필라멘트(210b)는, 절환 유닛(240)의 제2 가열 전류 회로(244)에 접속된다.

제1 편향 코일(220a)은, 제1 실시 형태와 같이 제1 편향기로서 기능하고, 제1 전자빔 B1을 편향시킨다. 제2 편향 코일(220b)도, 제1 실시 형태와 같이 제2 편향기로서 기능하고, 제2 전자빔 B2를 편향시킨다. 제1 편향 코일(220a) 및 제2 편향 코일(220b)은, 모두, 절환 유닛(240)의 편향 전류 절환부(243)를 통해 편향용 전원(233)에 접속된다.

전원 유닛(230)은, 가열 전류 공급부(231)와, 바이어스 공급부(232)와, 편향용 전원(편향 전류 공급부)(233)을 가진다.

가열 전류 공급부(231)는, 제1 필라멘트(210a) 및 제2 필라멘트(210b) 중 어느 한 쪽에 전자빔을 발생시키기 위한 가열 전류를 공급하고, 제1 실시 형태와 같이, 가열 전류용 전원(234)과, 사이리스터(235)와, 제1 가열 전류 회로(236)를 가진다. 제1 가열 전류 회로(236)는, 제1 실시 형태와 같이, 가열 전류의 전압값을 변환하는 것이 가능한 제1 변압부(237)를 포함한다. 바이어스 공급부(232)는, 바이어스 전원(238)과, 저항기(239)를 포함하고, 가열 전류에 바이어스 전압을 인가한다. 편향용 전원(233)은, 제1 편향 코일(220a) 및 제2 편향 코일(220b) 중 어느 한 쪽에 전류를 공급한다.

절환 유닛(240)은, 구동 전류를 제1 필라멘트(210a)에 공급하는 제1 상태와, 구동 전류를 제2 필라멘트(210b)에 공급하는 제2 상태를 선택적으로 절환하는 것이 가능하게 구성된다. 절환 유닛(240)은, 제1 실시 형태와 같이, 가열 전류 절환부(241)와, 바이어스 절환부(242)와, 편향 전류 절환부(243)와, 제2 가열 전류 회로(244)를 가진다.

제2 가열 전류 회로(244)는, 제1 실시 형태와 같이, 제2 필라멘트(210b)에 접속된다. 제2 가열 전류 회로(244)는, 가열 전류의 전압값을 변환하는 것이 가능한 제2 변압부(245)를 포함한다.

가열 전류 절환부(241)는, 제1 상태에서 가열 전류용 전원(234)과 제1 가열 전류 회로(236)를 접속하고, 제2 상태에서 가열 전류용 전원(234)과 제2 가열 전류 회로(244)를 접속한다. 가열 전류 절환부(241)는, 제1 실시 형태와 같이, 제1 접점(241a)과, 제2 접점(241b)과, 스위치 부재(241c)를 포함한다.

바이어스 절환부(242)는, 제1 상태에서 바이어스 공급부(232)와 제1 가열 전류 회로(236)를 접속하고, 제2 상태에서 바이어스 공급부(232)와 제2 가열 전류 회로(244)를 접속한다. 바이어스 절환부(242)는, 제1 실시 형태와 같이, 제1 접점(242a)과, 제2 접점(242b)과, 스위치 부재(242c)를 포함한다.

편향 전류 절환부(243)는, 제1 상태에서 편향용 전원(233)과 제1 편향 코일(220a)을 접속하고, 제2 상태에서 편향용 전원(233)과 제2 편향 코일(220b)을 접속한다. 편향 전류 절환부(243)는, 제1 실시 형태와 같이, 제1 접점(243a)과, 제2 접점(243b)과, 스위치 부재(243c)를 가진다.

제어부(250)는, 제1 상태와 제2 상태와의 절환을 제어한다. 제어부(250)는, 본 실시 형태에서, 절환 모드와, 후술하는 제2 전원 유닛(280)이 접속된 경우의 2 소스 모드를 선택적으로 절환 가능하게 구성된다. 절환 유닛(240)을 가지는 전자총 장치(200)에서는, 절환 모드가 선택된다. 절환 모드에서는, 제1 전자빔 B1 및 제2 전자빔 B2 중 어느 한 쪽이 출사되도록 제어되어, 제1 실시 형태와 같은 동작이 가능하도록 구성되어도 무방하다. 이 경우에, 제1 편향 코일(220a) 및 제2 편향 코일(220b)에 흐르는 전류와, 제1 가열 전류 회로(236) 및 제2 가열 전류 회로(244)의 전류를 감시 가능하도록 구성되어도 무방하다.

또한, 도시는 하지 않지만, 전자총 장치(200)는, 제1 실시 형태와 같은 구성의 검출부를 갖추고 있어도 무방하다.

다음으로, 접속부(260)의 구성에 대해 설명한다.

도 7은, 접속부(260)의 구성과 접속 관계를 나타내는 주요 회로도이다. 도 7은, 접속부(260)와 각 요소와의 접속 관계를 나타내기 위해, 도 6의 회로도의 일부만 기재하고 있고, 예를 들면, 제2 변압부(237)나 사이리스터(235), 제2 가열 전류 회로(244) 등은 생략하고 있다. 접속부(260)는, 본 실시 형태에서, 전원 유닛(230)에 접속되는 전원 유닛 측 단자부(261)와, 절환 유닛(240)에 접속되는 절환 유닛 측 단자부(262)를 가진다.

본 실시 형태에서, 전원 유닛 측 단자부(261)는, 제1 단자(261a)와, 제2 단자(261b)와, 제3 단자(261c)와, 제4 단자(261d)와, 제5 단자(261e)와, 제6 단자(261f)를 포함한다. 또한, 절환 유닛 측 단자부(262)도, 제1 단자(262a)와, 제2 단자(262b)와, 제3 단자(262c)와, 제4 단자(262d)와, 제5 단자(262e)와, 제6 단자(262f)를 포함한다. 제1 단자(261a) 및 제1 단자(262a) 간, 제2 단자(261b) 및 제2 단자(262b) 간, 제3 단자(261c) 및 제3 단자(262c) 간, 제4 단자(261d) 및 제4 단자(262d) 간, 제5 단자(261e) 및 제5 단자(262e) 간, 및 제6 단자(261f) 및 제6 단자(262f) 간은, 서로 접속 가능하게 구성된다. 이러한 각 단자(261a~261f, 262a~262f)는, 스프링 단자 등으로 구성되어도 무방하고, 대응하는 단자가 나사 등에 의해 접속 가능하게 구성되어도 무방하다.

전원 유닛 측 단자부(261)의 제1 단자(261a)는, 가열 전류용 전원(234)에 접속된다. 절환 유닛 측 단자부(262)의 제1 단자(262a)는, 가열 전류 절환부(241)의 스위치 부재(241c)에 접속된다.

전원 유닛 측 단자부(261) 제2 단자(261b)는, 제1 가열 전류 회로(236)에 접속된다. 절환 유닛 측 단자부(262)의 제2 단자(262b)는, 가열 전류 절환부(241)의 제1 접점(241a)에 접속된다.

전원 유닛 측 단자부(261)의 제3 단자(261c)는, 제1 가열 전류 회로(236)에 접속된다. 절환 유닛 측 단자부(262)의 제3 단자(262c)는, 바이어스 절환부(242)의 제1 접점(242a)에 접속된다.

전원 유닛 측 단자부(261)의 제4 단자(261d)는, 바이어스 공급부(232)에 접속된다. 절환 유닛 측 단자부(262)의 제4 단자(262d)는, 바이어스 절환부(242)의 스위치 부재(242c)에 접속된다.

전원 유닛 측 단자부(261)의 제5 단자(261e)는, 편향용 전원(233)에 접속된다. 절환 유닛 측 단자부(262)의 제5 단자(262e)는, 편향 전류 절환부(243)의 스위치 부재(243c)에 접속된다.

전원 유닛 측 단자부(261)의 제6 단자(261f)는, 제1 편향 코일(220a)에 접속된다. 절환 유닛 측 단자부(262)의 제6 단자(262f)는, 편향 전류 절환부(243)의 제1 접점(243a)에 접속된다.

전원 유닛 측 단자부(261)의 각 단자(261a~261f)는, 예를 들면, 전원 유닛(230)의 도시하지 않은 케이스(筐體)의 일부에 노출되어 배치되는 것이 가능하도록 구성되어도 무방하다. 마찬가지로, 절환 유닛 측 단자부(262)의 각 단자(262a~262f)는, 절환 유닛(240)의 도시하지 않은 케이스의 일부에 노출되어 배치되어도 무방하다. 이 경우, 전원 유닛 측 단자부(261)의 각 단자(261a~261f)는, 절환 유닛 측 단자부(262)의 각 단자(262a~262f)에 대응해 배치된다.

이상과 같은 구성을 가지는 접속부(260)에 의해, 전원 유닛(230)에 대해 절환 유닛(240)을 착탈 가능하게 접속하는 것이 가능해진다. 구체적으로는, 예를 들면, 전원 유닛 측 단자부(261)에, 절환 유닛 측 단자부(262)를 차입(差入) 함으로써, 전원 유닛 측 단자부(261)의 각 단자(261a~261f)와, 절환 유닛 측 단자부(262)의 각 단자(262a~262f)가 접속된다.

또한, 전원 유닛(230) 및 절환 유닛(240)을 접속 함으로써, 제1 실시 형태와 등가인 회로를 구성할 수 있다. 이에 따라, 본 실시 형태도, 제1 실시 형태와 같이, 설비의 간소화에 공헌할 수 있다.

또한, 접속부(260)에 의해, 전원 유닛(230) 및 절환 유닛(240)을, 보관 시나 수송 시에 별개로 취급하는 것이 가능해진다. 이에 따라, 보관이나 수송에 따른 스페이스를 축소하는 것이 가능해짐과 동시에, 취급성을 높일 수 있다.

게다가, 전원 유닛(230)은, 접속 절환부(270)를 가져도 무방하다. 접속 절환부(270)는, 전원 유닛 측 단자부(261)에 대해, 전원 유닛 측 단자부(261)와 절환 유닛 측 단자부(262)가 접속 가능한 절환 유닛 접속 상태와, 가열 전류 공급부(231)와 제1 필라멘트(210a)가 절환 유닛(240)을 통하지 않고 폐회로를 구성하는 폐회로 상태를 절환한다. 도 6 및 도 7에는, 전원 유닛 측 단자부(261)가 절환 유닛 접속 상태로 절환되고 있는 양태를 나타낸다. 접속 절환부(270)의 구체적인 구성에 대해서는, 후술한다.

접속 절환부(270)를 폐회로 상태로 절환 함으로써, 절환 유닛(240)에서 바뀌어 제2 전원 유닛(280)을 전원 유닛(230)에 접속해, 전자총 장치(300)를 구성하는 것이 가능해진다.

[참고 예]

도 8은, 본 실시 형태의 참고 예에 따른 전자총 장치(300)의 회로도이다. 전자총 장치(300)는, 제1 전원 유닛(230)과 제2 전원 유닛(280)을 가진다. 또한, 제1 전원 유닛(230)은, 전자총 장치(200)의 전원 유닛(230)과 같은 구성을 가지기 때문에, 전원 유닛(230)과 같은 부호를 이용해 설명한다.

본 참고 예에서, 제1 전원 유닛(230)은, 제1 필라멘트(210a)에 접속되어, 제1 전자빔 B1을 발생하기 위한 구동 전류를 공급 가능하게 구성된다. 한편, 제2 전원 유닛(280)은, 제2 필라멘트(210b)에 접속되어, 제2 전자빔 B2를 발생하기 위한 구동 전류를 공급 가능하게 구성된다. 즉, 전자총 장치(300)는, 제1 전자빔 B1와 제2 전자빔 B2를 교대로, 또는 동시에 출사하는 것이 가능하게 구성된다.

제1 전원 유닛(230)의 가열 전류 공급부(231)는, 본 참고 예에서, 제1 필라멘트(210a)에 제1 전자빔 B1을 발생시키기 위한 가열 전류를 공급한다. 편향용 전원(233)은, 제1 편향 코일(220a)에 전력을 공급한다.

바이어스 공급부(232)는, 가열 전류에 바이어스 전압을 인가한다. 바이어스 공급부(232)는, 후술하는 것처럼, 제1 전원 유닛(230)의 제1 가열 전류 회로(236) 및 제2 전원 유닛(280)의 제2 가열 전류 회로(286) 중 적어도 어느 한 쪽에 바이어스 전압을 인가한다. 바이어스 공급부(232)는, 후술하는 것처럼, 제2 전원 유닛(280)의 바이어스 접속부(282)에 접속된다.

접속 절환부(270)는, 도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이, 제1 접속 절환부(271)와, 제2 접속 절환부(272)를 포함한다.

제1 접속 절환부(271)는, 제1 단자(261a) 및 제2 단자(261b)의 배치를 절환하는 것이 가능하게 구성된다. 구체적으로는, 절환 유닛 접속 상태에서, 제1 단자(261a) 및 제2 단자(261b)가, 전원 유닛(230)의 도시하지 않은 케이스의 일부에 노출되어 배치된다(도 6 및 도 7 참조). 한편 폐회로 상태에서, 제1 단자(261a) 및 제2 단자(261b)가 서로 접속된다(도 8 참조). 제1 접속 절환부(271)의 구성은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 제1 단자(261a) 및 제2 단자(261b) 각각에 접속된 부세(付勢) 부재를 가져도 무방하다(도시하지 않음). 이 경우, 폐회로 상태에서, 부세 부재가 제1 단자(261a) 및 제2 단자(261b)를 부세하고 있지만, 절환 유닛 측 단자부(262)의 삽입에 따라, 해당 부세 상태가 해제되어, 절환 유닛 접속 상태로 절환되도록 구성되어도 무방하다.

제2 접속 절환부(272)는, 제5 단자(261e) 및 제6 단자(261f)의 배치를 절환하는 것이 가능하게 구성된다. 구체적으로는, 절환 유닛 접속 상태에서, 제5 단자(261e) 및 제6 단자(261f)가, 전원 유닛(230)의 도시하지 않은 케이스의 일부에 노출되어 배치된다(도 6 및 도 7 참조). 한편 폐회로 상태에서, 제5 단자(261e) 및 제6 단자(261f)가 서로 접속된다(도 8 참조). 제2 접속 절환부(272)의 구체적인 구성은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 제1 접속 절환부(271)와 같이 구성되어도 무방하다.

접속 절환부(270)는, 제2 전원 유닛(280)을 접속할 때, 접속부(260)의 전원 유닛 측 단자부(261)(도 6 및 도 7 참조)를 폐회로 상태로 절환한다. 이에 따라, 제1 전원 유닛(230)은, 가열 전류용 전원(234), 제1 변압부(237) 및 제1 필라멘트(210a)를 포함하는 폐회로와, 편향용 전원(233) 및 편향 코일(220a)을 포함하는 폐회로의, 2개의 폐회로를 포함해 구성된다.

제2 전원 유닛(280)은, 가열 전류 공급부(281)와, 바이어스 접속부(282)와, 편향용 전원(283)을 가진다.

가열 전류 공급부(281)는, 예를 들면 가열 전류 공급부(231)와 같이, 가열 전류용 전원(284)과, 사이리스터(285)와, 제2 가열 전류 회로(286)를 가지고, 제2 필라멘트(210b)에 제2 전자빔 B2를 발생시키기 위한 가열 전류를 공급한다. 제2 가열 전류 회로(286)는, 제2 변압부(287)를 포함한다. 편향용 전원(283)은, 제2 편향 코일(220b)에 전력을 공급한다.

바이어스 접속부(282)는, 바이어스 공급부(232)와, 제1 가열 전류 회로(236) 및 제2 가열 전류 회로(286) 중 적어도 어느 한 쪽을 접속 가능하게 구성된다. 바이어스 접속부(282)는, 예를 들면, 제1 접점(282a)과, 제2 접점(282b)과, 제1 접속 단자(282c)와, 제2 접속 단자(282d)와, 제1 스위치 부재(282e)와, 제2 스위치 부재(282f)를 포함한다.

제1 접점(282a)은, 제1 접속 단자(282c)를 통해 제1 가열 전류 회로(236)에 접속 가능하게 구성된다. 제1 접속 단자(282c)는, 전원 유닛 측 단자부(261)의 제3 단자(261c)와 접속 가능하게 구성된다.

제2 접점(282b)은, 제2 가열 전류 회로(286)에 접속된다. 제2 접속 단자(282d)는, 전원 유닛 측 단자부(261)의 제4 단자(261d)와 접속 가능하게 구성된다. 제1 스위치 부재(282e) 및 제2 스위치 부재(282f)는 모두, 제2 접속 단자(282d)와 접속된다.

제1 스위치 부재(282e)는, 제1 접점(282a)과 접속되는 폐(閉) 상태와, 제1 접점(282a)과 접속되지 않는 개(開) 상태를 가진다. 폐 상태에서는, 바이어스 공급부(232)와 제1 접점(282a)이 접속되어, 바이어스 전압이 제1 가열 전류 회로(236)의 가열 전류에 인가된다.

제2 스위치 부재(282f)는, 제2 접점(282b)과 접속되는 폐 상태와, 제2 접점(282b)과 접속되지 않는 개 상태를 가진다. 폐 상태에서는, 바이어스 공급부(232)와 제2 접점(282b)이 접속되어, 바이어스 전압이 제2 가열 전류 회로(286)의 가열 전류에 인가된다.

본 참고 예에서, 제1 스위치 부재(282e)와 제2 스위치 부재(282f)의 쌍방이 폐 상태인 경우에는, 바이어스 전압이 제1 가열 전류 회로(236) 및 제2 가열 전류 회로(286)의 쌍방의 가열 전류에 인가된다. 이 경우에는, 제1 및 제2 가열 전류 회로(236, 286) 각각에 인가되는 바이어스 전압의 전압값의 합계가, 바이어스 공급부(232)의 정격전압의 범위 내가 되면 좋다.

제2 전원 유닛(280)은, 상기 구성에 의해, 가열 전류용 전원(284), 제2 변압부(287) 및 제2 필라멘트(210b)를 포함하는 폐회로와, 편향용 전원(283) 및 편향 코일(220b)을 포함하는 폐회로의, 2개의 폐회로를 포함해 구성된다.

제어부(250)는, 상술한 바와 같이, 2 소스 모드가 선택된다. 2 소스 모드에서, 제어부(250)는, 구동 전류를 제1 필라멘트(210a)에 공급하는 제1 상태와, 구동 전류를 제2 필라멘트(210b)에 공급하는 제2 상태와, 구동 전류를 제1 필라멘트(210a) 및 제2 필라멘트(210b)의 쌍방에 공급하는 제3 상태를 선택적으로 절환하는 것이 가능하게 구성된다.

제1 상태에서, 제어부(250)는, 가열 전류용 전원(234) 및 편향용 전원(233)을 구동시킴과 동시에, 바이어스 접속부(282)의 제1 스위치 부재(282e)와 제1 접점(282a)을 접속시킨다. 이에 따라, 제1 필라멘트(210a)에 공급된 구동 전류에 의해 제1 전자빔 B1이 출사되고, 또한 편향 코일(220a)에 의해 제1 전자빔 B1이 편향된다.

제2 상태에서, 제어부(250)는, 가열 전류용 전원(284) 및 편향용 전원(283)을 구동시킴과 동시에, 바이어스 접속부(282)의 제2 스위치 부재(282f)와 제2 접점(282b)을 접속시킨다. 이에 따라, 제2 필라멘트(210b)에 공급된 구동 전류에 의해 제2 전자빔 B2가 출사되고, 또한 편향 코일(220b)에 의해 제2 전자빔 B2가 편향된다.

제3 상태에서, 제어부(250)는, 제1 가열 전류용 전원(234), 제2 가열 전류용 전원(284), 제1 편향용 전원(233) 및 제2 편향용 전원(283)을 구동시킴과 동시에, 바이어스 접속부(282)의 제1 스위치 부재(282e)와 제1 접점(282a), 및 제2 스위치 부재(282f)와 제2 접점(282b)을 각각 접속시킨다. 이에 따라, 제1 필라멘트(210a, 210b)에 공급된 구동 전류에 의해 제1 및 제2 전자빔 B1, B2가 출사되고, 또한 편향 코일(220a, 210b)에 의해, 제1 및 제2 전자빔 B1, B2가 각각 편향된다.

이상과 같이, 본 실시 형태에 의하면, 제1 전원 유닛(230)에 대해, 절환 유닛(240) 및 제2 전원 유닛(280) 중 어느 한 쪽을 선택적으로 접속하는 것이 가능해진다. 즉, 절환 유닛(240)을 갖춘 전자총 장치(200)에 의해, 제1 및 제2 전자빔 B1, B2를 교대로 발생시키는 경우에 대응할 수 있고, 제2 전원 유닛(280)을 갖춘 전자총 장치(300)에 의해, 제1 및 제2 전자빔 B1, B2를 동시에 출사시키는 경우에 대응하는 것이 가능해진다. 즉, 전자총 장치(200) 및 전자총 장치(300)의 제1 전원 유닛(230)을 공통화하는 것이 가능해져, 생산성을 높이는 것이 가능해짐과 동시에, 전자총 장치(200) 및 전자총 장치(300)의 어느 요청에도 용이하게 대응할 수 있다. 또한, 재고의 스페이스를 축소하는 것이 가능해진다.

게다가, 제어부(250)도, 상술의 모드 절환에 의해 전자총 장치(200, 300)에서 공통화하는 것이 가능해져, 생산성 향상 및 재고 스페이스 축소에 보다 공헌하는 것이 가능해진다.

<제3 실시 형태>

도 9는, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 전자총 장치의 회로도이다.

상술의 가열 전류 절환부(141) 및 편향 전류 절환부(143)는, 비교적 저전압의 전류를 절환하므로, 염가의 릴레이나 전자 접촉기 등을 이용할 수 있었다. 한편, 바이어스 전압을 절환하는 경우에는, 고전압에 대응하는 진공 릴레이 등을 이용하므로 고가(高價)가 되는 경향이 있었다.

그래서, 본 발명자 등은, 가열 전류에 바이어스 전압이 중첩되어 비로소 전자빔이 발생되는 것에 주목하여, 바이어스 전압은 상시 쌍방의 가열 전류 회로에 접속되고, 바이어스 전압을 절환하지 않고 가열 전류의 절환에 의해 전자빔이 출사되는 필라멘트를 절환하는 전자총 장치(500)에 상도했다.

즉, 본 실시 형태에서는, 상기 과제에 더해, 보다 염가로, 또한 출사되는 전자빔의 절환에 따르는 장치의 결함을 보다 확실히 방지할 수 있는 전자총 장치(500)를 제공하는 것을 과제로 한다.

즉, 전자총 장치(500)는, 제1 필라멘트(110a), 제2 필라멘트(110b), 제1 편향 코일(120a), 제2 편향 코일(120b), 전원 유닛(530), 절환 유닛(540), 제어부(550) 및 검출부(160)를 가지고, 절환 유닛(540)이 바이어스 절환부를 가지지 않는 것을 특징으로 한다. 또한, 상술의 제1 실시 형태와 같은 구성에 대해서는, 동일한 부호를 교부해 그 설명을 생략한다.

또한, 전자총 장치(500)는, 본 실시 형태에서도, 도 1에 도시한 바와 같이 1개의 챔버 내에 제1 및 제2 전자빔 중 어느 한 쪽을 출사하는 구성으로 할 수 있다.

전원 유닛(530)은, 제1 필라멘트(110a) 및 제2 필라멘트(110b) 중 어느 한 쪽에 전자빔 B1, B2를 발생시키는 구동 전류를 공급한다. 전원 유닛(530)은, 도 9에 도시한 바와 같이, 가열 전류 공급부(131)와, 바이어스 공급부(532)와, 편향용 전원(편향 전류 공급부)(133)을 가진다.

바이어스 공급부(532)는, 가열 전류에 바이어스 전압을 인가한다. 본 실시 형태에서, 바이어스 공급부(532)는, 제1 가열 전류 회로(136) 및 제2 가열 전류 회로(144)의 쌍방으로 접속된다. 본 실시 형태에서, 바이어스 공급부(532)는, 제1 가열 전류 회로(136) 및 제2 가열 전류 회로(144)의 쌍방으로 접속된 바이어스 전원(538)과, 저항기(539)를 포함한다. 바이어스 전원(538) 및 저항기(539)는, 각각, 바이어스 전원(138) 및 저항기(139)와 같은 구성을 가지기 때문에, 설명을 생략한다.

절환 유닛(540)은, 구동 전류를 제1 필라멘트(110a)에 공급하는 제1 상태와, 구동 전류를 제2 필라멘트(110b)에 공급하는 제2 상태를 선택적으로 절환하는 것이 가능하게 구성된다. 즉, 절환 유닛(540)은, 가열 전류의 공급을 제1 필라멘트(110a) 및 제2 필라멘트(110b)로 선택적으로 절환하는 것이 가능하게 구성된다. 절환 유닛(540)은, 본 실시 형태에서, 가열 전류 절환부(141)와, 편향 전류 절환부(143)와, 제2 가열 전류 회로(144)를 가지지만, 바이어스 절환부를 가지지 않는다. 또한, 편향 전류 절환부(143)는, 가열 전류 절환부(141)와 같이, 제1 및 제2 변압부(137, 145)의 일차 측에 배치될 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서, 제1 편향 코일(120a) 및 제2 편향 코일(120b)의 근방에, 각각 코일 불량을 검출하는 저항값 인터락(interlock)(도시하지 않음)이 설치되어 있어도 무방하다. 저항값 인터락은, 편향 코일의 전압과 전류를 감시 함으로써 저항 불량을 검지할 수 있다. 편향 코일은, 일반적으로, 장기 사용에 따라 코일 권선의 열화가 진행되어, 코일 간의 층간 쇼트(short) 등이 발생하고, 규정된 자장에 미달하는 코일 불량이 발생할 우려가 있다. 저항값 인터락은, 이상한 저항값을 검출 함으로써 이러한 코일 불량을 검출할 수 있다.

검출부(160)는, 제1 가열 전류 회로(136)와 제2 가열 전류 회로(144)에 흐르는 구동 전류, 제1 가열 전류 회로(136)와 제2 가열 전류 회로(144)에 인가되는 바이어스 전압, 및 제1 편향 코일(120a)와 제2 편향 코일(120b)에 흐르는 전류를 검출 가능하게 구성된다. 즉 검출부(160)는, 제1 구동 전류 검출부(161a)와, 제2 구동 전류 검출부(161b)와, 바이어스 전압 검출부(162)와, 제1 편향 전류 검출부(163a)와, 제2 편향 전류 검출부(163b)를 가진다. 본 실시 형태에서, 바이어스 전압 검출부(162)는, 바이어스 공급부(532)와 제1 가열 전류 회로(136)의 사이, 및 바이어스 공급부(532)와 제2 가열 전류 회로(144)의 사이 중 적어도 한 쪽에 설치된다.

제어부(550)는, 제1 상태와 제2 상태와의 절환을 제어한다. 또한, 제어부(550)는, 제1 상태에서, 가열 전류용 전원(134) 및 편향용 전원(133)을 구동시키고, 또한 사이리스터(135)를 구동 상태로 한다. 게다가, 가열 전류 절환부(141) 및 편향 전류 절환부(143) 각각의 스위치 부재(141c, 143c)를, 각각, 제1 접점(141a, 143a)에 접속시킨다. 이에 따라, 필라멘트(110a)에 구동 전류가 공급되어 제1 전자빔 B1이 발생되고, 또한 제1 편향 코일(120a)에 의해, 제1 전자빔 B1이 편향된다.

제어부(550)는, 제2 상태에서, 가열 전류용 전원(134) 및 편향용 전원(133)을 구동시키고, 또한 사이리스터(135)를 구동 상태로 한다. 게다가, 가열 전류 절환부(141) 및 편향 전류 절환부(143) 각각의 스위치 부재(141c, 143c)를, 각각, 제2 접점(141b, 143b)에 접속시킨다. 이에 따라, 필라멘트(110b)에 구동 전류가 공급되어 제2 전자빔 B2가 발생되고, 또한 편향 코일(120b)에 의해, 제2 전자빔 B2가 편향된다.

본 실시 형태에서는, 제1 상태 및 제2 상태 중 어느 경우여도, 바이어스 공급부(532)로부터 가열 전류에 대해 바이어스가 공급된다. 이에 따라, 바이어스 절환부를 가지지 않아도 가열 전류 절환부(141)에서의 절환에 의해 필라멘트(110a) 및 필라멘트(110b) 중 어느 쪽인가에 구동 전류가 공급될 수 있다.

제어부(550)는, 본 실시 형태에서, 검출부(160)의 검출 결과에 근거해, 제1 가열 전류 회로(136)와 제2 가열 전류 회로(144)에 흐르는 구동 전류, 제1 가열 전류 회로(136)와 제2 가열 전류 회로(144)에 인가되는 바이어스 전압, 및 제1 편향 코일(120a)와 제2 편향 코일(120b)에 흐르는 전류를 감시 가능하게 구성된다.

계속해서, 제어부(550)의 절환 공정(도 3의 ST100 참조)에서의 일 동작 예를 설명한다. 본 동작 예에서의 절환 공정에서는, 바이어스 전압의 절환 공정을 가지지 않는다. 또한, 상술의 전류 감시 공정은, 도 3에 도시한 ST201~203을 적용할 수 있다.

우선, 제어부(550)는, 주기적으로, 메인 컨트롤러(도 1 참조)가 생성한 절환 제어 신호를 수신했는지 판정한다. 절환 제어 신호를 수신한 경우, 제어부(550)는, 바이어스 공급부(532)에 대해, 바이어스 전압의 공급을 정지시키기 위한 신호를 송신하고, 또한 가열 전류용 전원(134)에 전류의 공급을 정지시키기 위한 신호를 송신한다. 그리고 제어부(550)는, 제1 구동 전류 검출부(161a) 및 제2 구동 전류 검출부(161b)로부터의 출력에 근거해, 가열 전류용 전원(134)으로부터의 전류의 공급이 정지하고 있는지 여부를 판정한다. 정지하지 않는 경우는, 제어부(550)는, 전원 유닛(530)에 에러 신호를 송신한다. 이에 따라, 전원 유닛(530)은, 가열 전류용 전원(134)의 구동을 정지하고, 사이리스터(135)를 구동하지 않는 상태로 함으로써, 가열 전류 공급부(131)로부터의 가열 전류의 공급을 정지한다.

가열 전류용 전원(134)로부터의 전류의 공급이 정지하고 있는 경우, 제어부(550)는, 바이어스 전압 검출부(162)로부터의 출력에 근거해, 바이어스 전압이 인가되고 있는지 여부를 판정한다.

바이어스 전압이 인가되고 있지 않다고 판정한 경우, 편향용 전원(133)에 전류의 공급을 정지시키기 위한 신호를 송신하고, 제1 편향 전류 검출부(163a) 및 제2 편향 전류 검출부(163b)로부터의 출력에 근거해, 편향용 전원(133)으로부터의 전류의 공급이 정지하고 있는지 여부를 판정한다. 편향용 전원(133)으로부터의 전류의 공급이 정지하고 있는 경우, 제어부(550)는, 편향 전류 절환부(143)에 대해, 스위치 부재(143c)가 접속되어 있던 접점을, 다른 쪽의 접점으로 절환하기 위한 절환 신호를 송신한다. 한편, 편향용 전원(133)으로부터의 전류의 공급이 정지하지 않는 경우는, 절환 신호를 송신하지 않고, 전원 유닛(530)에 에러 신호를 송신한다.

절환 신호를 송신한 후, 제어부(550)는, 편향용 전원(133)에 전류의 공급을 개시시키는 신호를 송신하고, 편향용 전원(133)의 전류값을 소정의 값으로 설정한다. 그리고, 제어부(550)는, 제1 편향 전류 검출부(163a) 및 제2 편향 전류 검출부(163b)로부터의 출력에 근거해, 편향용 전원(133)으로부터 제1 편향 코일(120a) 및 제2 편향 코일(120b) 중 한 쪽의 소망하는 편향 코일에 전류가 공급되고 있는지 여부를 판정한다. 소망하는 편향 코일에 전류가 공급되고 있지 않다고 판정한 경우, 제어부(550)는, 전원 유닛(530)에 에러 신호를 송신한다.

이와 같이, 본 동작 예에서의 편향 전류의 절환은, 편향 전류가 공급되고 있지 않는 상태에서 실시하기 때문에, 편향 전류 절환부(143)의 접점 용착 등의 결함을 방지할 수 있다. 또한, 상기 편향 전류의 절환은, 구동 전류가 공급되고 있지 않는 상태에서 실시하고, 또한, 구동 전류 절환 후에, 제1 편향 전류 검출부(163a) 및 제2 편향 전류 검출부(163b)에 의해, 소망하는 편향 코일에 전류가 공급되고 있는지 판정할 수 있다. 이에 따라, 의도하지 않는 방향으로 전자빔이 출사되는 것을 방지하고, 보다 안전하게 전자총 장치(500)를 운전할 수 있다.

소망하는 편향 코일에 전류가 공급되고 있다고 판정한 경우, 제어부(550)는, 가열 전류용 전원(134)이 정지하고 있는지 여부를 판정하고, 구동하고 있지 않다고 판정한 경우, 한층 더 제1 구동 전류 검출부(161a) 및 제2 구동 전류 검출부(161b)로부터의 출력에 근거해, 가열 전류용 전원(134)로부터의 전류의 공급이 계속해서 정지하고 있는지 여부를 판정한다. 정지하고 있지 않는 경우는, 제어부(550)는, 전원 유닛(530)에 에러 신호를 송신한다.

정지하고 있는 경우, 제어부(550)는, 가열 전류 절환부(141)에 대해, 스위치 부재(141c)가 접속되어 있던 접점을, 다른 쪽의 접점으로 절환하기 위한 절환 신호를 송신하고, 가열 전류용 전원(134)의 전류값을 소정의 값으로 설정한다. 그 후, 제어부(550)는, 제1 구동 전류 검출부(161a) 및 제2 구동 전류 검출부(161b)로부터의 출력에 근거해, 제1 및 제2 가열 전류 회로(136, 144) 중 소망하는 회로에 가열 전류가 공급되고 있는지 여부를 판정한다. 공급되고 있지 않는 경우는, 전원 유닛(530)에 에러 신호를 송신한다.

이와 같이, 본동작 예에서의 가열 전류의 절환은, 가열 전류가 공급되고 있지 않는 상태에서 실시할 수 있기 때문에, 가열 전류 절환부(141)의 접점 용착 등의 결함을 방지할 수 있다. 또한, 상기 절환은, 편향 전류가 소망하는 편향 코일로 절환된 후에 실시할 수 있기 때문에, 가열 전류의 공급 후, 의도하지 않는 방향으로 전자빔이 출사되는 것을 방지하고, 보다 안전하게 전자총 장치(500)를 운전할 수 있다.

소망하는 가열 전류 회로에 가열 전류가 공급되고 있는 경우, 제어부(550)는, 바이어스 공급부(532)에 대해, 구동을 개시시키기 위한 신호를 송신한다. 그리고 제어부(550)는, 바이어스 전압 검출부(162)로부터의 출력에 근거해, 바이어스 전압이 인가되고 있는지 여부를 판정한다. 바이어스 전압이 인가되고 있다고 판정한 경우, 절환이 완료된 것으로 하여, 그 정보를 메인 컨트롤러에 출력한다.

이상과 같이, 본 실시 형태에 의하면, 바이어스 공급부(532)가 제1 및 제2 가열 전류 회로(136, 144)의 쌍방으로 접속되므로, 바이어스 전압을 절환하지 않고, 가열 전류 절환부(141)의 절환에 의해 전자빔을 출사하는 필라멘트를 절환하는 것이 가능해진다. 이에 따라, 고전압의 절환을 실시하는 수단을 이용하지 않고, 보다 염가인 구성의 전자총 장치(500)를 제공할 수 있다.

게다가, 바이어스 절환부를 가지지 않으므로, 바이어스 절환부에서의 아크 방전이나, 그에 따르는 접점의 용착 등의 리스크를 배제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서도 1개의 챔버 내에 제1 및 제2 전자빔 중 어느 한 쪽을 출사하는 구성으로 할 수 있다. 따라서, 증착의 준비를 갖춘 적절한 분위기의 챔버에 전자빔을 출사할 수 있어 보다 안전성이 높은 구성으로 할 수 있다.

또한, 편향용 전원(133)이 정전류 제어를 실시하고 있고, 또한 편향 전류 절환부(143)가 통전 상태에서 절환을 실시한 경우, 아크 방전이 발생해, 통전 불량이 될 우려가 있다. 그래서, 본 실시 형태에 의하면, 제어부(550)가, 제1 편향 전류 검출부(163a) 및 제2 편향 전류 검출부(163b)로부터의 출력에 근거해, 편향용 전원(133)으로부터의 전류의 공급이 정지하고 있는지 여부를 판정할 수 있다. 이에 따라, 편향 전류 절환부(143)에서의 통전 상태에서의 절환을 방지하여, 아크 방전 등에 기인하는 편향 전류 절환부(143)의 접촉 불량을 방지할 수 있다.

게다가, 편향 전류 절환부(143)가 통전 상태로 절환을 하면, 절환의 순간에 편향 전류 회로의 저항값이 이상한 고가(高價)가 될 수 있다. 이 때문에, 상술한 바와 같이 제1 편향 코일(120a) 및 제2 편향 코일(120b)의 근방에 저항값 인터락이 설치되어 있는 경우, 해당 저항값 인터락이 이상값을 검출해, 코일 불량으로 판정될 우려가 있다. 그래서, 본 실시 형태에 의하면, 편향용 전원(133)으로부터의 전류의 공급이 정지하고 있는지 여부를 판정하고 나서, 편향 전류 절환부(143)의 절환 동작을 실시 함으로써, 이러한 오판정을 방지하는 것이 가능해진다.

또한, 본 실시 형태에 의하면, 제어부(550)가, 편향 전류 절환부(143) 및 가열 전류 절환부(141)의 절환 후, 검출부(160)로부터의 출력을 참조해, 적절한 통전 상태인지 여부를 확인할 수 있다. 이에 따라, 편향 전류 절환부(143) 및 가열 전류 절환부(141)의 기계적인 접점의 결함이 있었을 경우, 즉, 대응하는 것이 가능해진다. 따라서, 의도하지 않는 전자빔의 발생을 방지하고, 보다 안전성이 높은 전자총 장치(500)를 제공할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명했으나, 본 발명은 이것으로 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상에 근거해 다양한 변형이 가능하다. 또한, 상술의 제1∼제3 각 실시 형태는, 모순이 생기지 않는 한 어떻게도 조합되어 실행될 수 있다.

이상의 각 실시 형태에서 회로도를 나타내 설명했으나, 물론, 이 회로도와 등가인 다양한 구성을 채택할 수 있다.

이상의 실시 형태에서, 제1 및 제2 가열 전류 회로가, 제1 및 제2 변압부를 가지지 않는 구성으로 해도 무방하다. 이 경우에, 가열 전류 절환부가 바이어스 전압의 고전압에 견딜 수 있는 구성이면, 바이어스 공급부의 바이어스 전원은, 예를 들면 가열 전류 절환부와 가열 전류용 전원과의 사이에 접속 가능하게 구성되어도 무방하다.

가열 전류 공급부가, 사이리스터를 가진다고 설명했으나, 가지지 않아도 무방하고, 필요에 따라 다른 소자를 가져도 무방하다. 또한, 편향 전류 공급부가, 편향용 전원과, 사이리스터 등을 가지고 있어도 무방하다.

제1 구동 전류 검출부(161a) 및 제2 구동 전류 검출부(161b)는, 도 2 및 도 9에 도시한 바와 같이, 가열 전류 절환부(141)와 제1 및 제2 변압부(137, 145)와의 사이에 설치되는 것 외, 예를 들면 제1 변압부(137) 및 제2 변압부(145)의 고전압(2차) 측에도 각각 설치되어도 무방하다.

이상의 제2 실시 형태에서, 접속 절환부(270)를 가진다고 설명했으나, 가지지 않는 구성으로 하는 것도 가능하다.

100, 200, 300, 500 … 전자총 장치
110a, 210a … 제1 필라멘트
110b, 210b … 제2 필라멘트
120a, 220a … 제1 편향 코일(제1 편향기)
120b, 220b … 제2 편향 코일(제2 편향기)
130, 230, 530 … 전원 유닛
131, 231 … 가열 전류 공급부
132, 232 … 바이어스 공급부
133, 233 … 편향 전류 공급부
134, 234 … 가열 전류용 전원
136, 236 … 제1 가열 전류 회로
137, 237 … 제1 변압부
140, 240, 540 … 절환 유닛
141, 241 … 가열 전류 절환부
142, 242 … 바이어스 절환부
143, 243 … 편향 전류 절환부
144, 244 … 제2 가열 전류 회로
145, 245 … 제2 변압부
150, 250, 550 … 제어부
260 … 접속부

Claims (11)

1. 제1 전자빔을 발생하는 것이 가능한 제1 필라멘트와,
   제2 전자빔을 발생하는 것이 가능한 제2 필라멘트와,
   상기 제1 필라멘트 및 상기 제2 필라멘트 중 어느 한 쪽에 전자빔을 발생시키기 위한 가열 전류를 공급하는 가열 전류 공급부와, 상기 가열 전류에 바이어스 전압을 인가하는 바이어스 공급부를 가지는 전원 유닛과,
   상기 가열 전류에 상기 바이어스 전압이 인가된 구동 전류를 상기 제1 필라멘트에 공급하는 제1 상태와, 상기 구동 전류를 상기 제2 필라멘트에 공급하는 제2 상태를 선택적으로 절환하는 것이 가능하게 구성된 절환 유닛과,
   상기 제1 상태와 상기 제2 상태와의 절환을 제어하는 제어부
   를 구비하는 전자총 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 가열 전류 공급부는,
   가열 전류용 전원과,
   상기 제1 필라멘트에 접속된 제1 가열 전류 회로를 가지고,
   상기 절환 유닛은,
   상기 제2 필라멘트에 접속된 제2 가열 전류 회로와,
   상기 제1 상태에서 상기 가열 전류용 전원과 제1 가열 전류 회로를 접속하고, 상기 제2 상태에서 상기 가열 전류용 전원과 제2 가열 전류 회로를 접속하는 가열 전류 절환부를 가지는
   전자총 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 절환 유닛은,
   상기 제1 상태에서 상기 바이어스 공급부와 상기 제1 가열 전류 회로를 접속하고, 상기 제2 상태에서 상기 바이어스 공급부와 상기 제2 가열 전류 회로를 접속하는 바이어스 절환부를 더 가지는
   전자총 장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 제1 가열 전류 회로는,
   상기 가열 전류의 전압값을 변환하는 것이 가능한 제1 변압부를 포함하고,
   상기 제2 가열 전류 회로는,
   상기 가열 전류의 전압값을 변환하는 것이 가능한 제2 변압부를 포함하는
   전자총 장치.
5. 제2항에 있어서,
   상기 바이어스 공급부는, 상기 제1 가열 전류 회로 및 상기 제2 가열 전류 회로의 쌍방으로 접속되는
   전자총 장치.
6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 제1 가열 전류 회로 및 상기 제2 가열 전류 회로 중 어느 한 쪽에 상기 구동 전류가 공급되고 있는지 여부를 판정하고,
   어느 쪽에도 상기 구동 전류가 공급되고 있지 않는 경우에, 상기 가열 전류용 전원에 대해 상기 가열 전류의 공급을 정지시키는
   전자총 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 바이어스 공급부에 의해 상기 가열 전류에 상기 바이어스 전압이 인가되고 있는지 여부를 판정하고, 상기 바이어스 전압이 인가되고 있지 않은 경우에, 상기 제1 상태와 상기 제2 상태를 절환하는
   전자총 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 전자빔을 편향시키는 것이 가능한 제1 편향기와,
   상기 제1 전자빔을 편향시키는 것이 가능한 제2 편향기
   를 더 구비하고,
   상기 전원 유닛은,
   상기 제1 편향기 및 상기 제2 편향기 중 어느 한 쪽에 전류를 공급하는 편향 전류 공급부를 더 가지고,
   상기 절환 유닛은,
   상기 제1 상태에서 상기 편향 전류 공급부와 제1 편향기를 접속하고, 상기 제2 상태에서 상기 편향 전류 공급부와 제2 편향기를 접속하는 편향 전류 절환부를 가지는
   전자총 장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 편향용 전원 공급부에 의해 상기 제1 편향기 및 상기 제2 편향기 중 어느 한 쪽에 전류가 공급되고 있는지 여부를 판정하고,
   어느 쪽에도 상기 전류가 공급되고 있지 않는 경우에, 상기 제1 상태와 상기 제2 상태를 절환하는
   전자총 장치.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전원 유닛과 상기 절환 유닛을 착탈이 자유롭게 접속하는 접속부를 더 구비하는
    전자총 장치.
11. 진공으로 유지되는 것이 가능한 챔버와,
    상기 챔버에 배치되어, 기판을 지지하는 지지부와,
    상기 지지부에 대향해 상기 챔버에 배치되어, 그랜드 전위로 유지되어 제1 증발 재료를 보지하는 제1 증발 재료 보지부와,
    상기 지지부에 대향해 상기 챔버에 배치되어, 그랜드 전위로 유지되어 제2 증발 재료를 보지하는 제2 증발 재료 보지부와,
    전자총 장치
    를 구비하고,
    상기 전자총 장치는,
    상기 제1 증발 재료에 대해 제1 전자빔을 출사하는 것이 가능한 제1 필라멘트와,
    상기 제2 증발 재료에 대해 제2 전자빔을 출사하는 것이 가능한 제2 필라멘트와,
    상기 제1 필라멘트 및 상기 제2 필라멘트 중 어느 한 쪽에 전자빔을 발생시키기 위한 가열 전류를 공급하는 가열 전류 공급부와, 상기 가열 전류에 바이어스 전압을 인가하는 바이어스 공급부를 가지는 전원 유닛과,
    상기 가열 전류에 상기 바이어스 전압이 인가된 구동 전류를 상기 제1 필라멘트에 공급하는 제1 상태와, 상기 구동 전류를 상기 제2 필라멘트에 공급하는 제2 상태를 선택적으로 절환하는 것이 가능하게 구성된 절환 유닛과,
    상기 제1 상태와 상기 제2 상태와의 절환을 제어하는 제어부를 가지는
    진공 증착 장치.

Images