TWI418721B - 開閉閥 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種開閉閥，尤其是關於一種用於切換氣體之供給開始與供給停止的開閉閥。
以往已有使用開閉閥來切換氣體(gas)之供給開始與供給停止。
第7圖(a)、(b)之元件符號200係表示開閉閥，開閉閥200係具有隔壁211及閥體221。
在隔壁211係設置有供閥體221嵌合的孔212。
閥體221係安裝於未圖示的移動手段，藉由移動手段，當使閥體221座落於孔212時，閥體221之表面就會密接於孔212之內壁面(閥座面215)，且一方的空間與另一方的空間會夾著隔壁211而分離，成為閉合狀態(第7圖(b))。
將閥體221從孔212拆除，當使閥體221表面與閥座面215間離時，一方的空間與另一方的空間就會夾著隔壁211而連接，成為開啟狀態(第7圖(a))。
開閉閥200，係廣泛地用於切換氣體或液體等流體之供給開始與供給停止。
一般而言，開閉閥200的隔壁211與閥體221係由金屬或陶瓷等所構成。當將如此的開閉閥200反覆進行開閉動作時，閥體221或隔壁211之嵌合部分就會磨損，不僅
使開閉閥200之密閉性惡化，還會產生灰塵而成為流體污染的原因。
又，當在高溫(240℃~400℃)下反覆進行開閉動作時，有時密封面會破損，而有損閥之密封性。
(專利文獻1)日本特表2001-523768號公報
(專利文獻2)日本特表2003-525349號公報
(專利文獻3)日本特開2004-204289號公報
(專利文獻4)日本特開2005-29885號公報
(專利文獻5)日本特開2006-111920號公報
本發明係為了解決上述課題而開發完成者，其目的在於提供一種不使流體污染、且壽命長的開閉閥。又，本發明之目的係在於提供一種即便在高溫下反覆進行開閉動作其密封性也不會受損、且壽命長的開閉閥。
為了解決上述課題，本發明係一種開閉閥，具有：掩蔽體；及使前述掩蔽體之內部與外部分別連通的連接口和第一、第二開閉口，且設為可切換第一狀態與第二狀態的開閉閥，該第一狀態係一邊使前述第二開閉口閉塞一邊使氣體通過前述掩蔽體之內部而可通行於前述第一開閉口與前述連接口之間，該第二狀態係一邊使前述第一開閉口閉
塞一邊使氣體通過前述掩蔽體之內部而可通行於前述第二開閉口與前述連接口之間的開閉閥，其特徵為：該開閉閥具有：第一、第二容器，係配置於前述掩蔽體內；以及筒狀之第一、第二遮蔽部，係配置於前述掩蔽體內，且可分別插入與拔離於前述第一、第二容器，在前述第一、第二容器，係配置有已熔融的低熔點金屬，前述第一容器能在前述掩蔽體內昇降移動，前述第一容器在前述掩蔽體內位於下方時，前述第一遮蔽部係從前述第一容器拔離，而前述第二遮蔽部係插入於前述第二容器並與前述已熔融的低熔點金屬接觸，藉由前述第二掩蔽部封閉前述第二開閉口而成為前述第一狀態，前述第一容器在前述掩蔽體內位於上方時，前述第一遮蔽部係插入於前述第一容器並與前述已熔融的低熔點金屬接觸，藉由前述第一掩蔽部封閉前述第一開閉口，而前述第二遮蔽部係從前述第二容器拔離而成為前述第二狀態。
本發明係一種開閉閥，其中，前述第二遮蔽構件係設置於前述第一容器，插通於前述第二容器的管件之上端開口係作為前述第二開閉口。
本發明係一種開閉閥，其中，具有加熱前述低熔點金屬的加熱手段。
本發明係一種開閉閥，其中，前述低熔點金屬係選自銦、錫、銦錫氧化物所構成之群組中任一種以上的金屬。
本發明係如上述構成，若在第一、第二連接空間形成壓力差，則在使遮蔽構件間離於低熔點金屬的開啟狀態下
，將氣體從第一、第二連接空間中之高壓側的空間供給至低壓側的空間。
反之，在使遮蔽構件接觸於低熔點金屬的閉合狀態下，停止氣體的供給。如此，本發明的開閉閥，係配置於氣體的供給路徑之中途，且用於切換該氣體之供給開始與供給停止。
高壓側的空間，例如係為氣體產生裝置、氣體高壓罐等之高壓裝置的內部空間，低壓側的空間係為淋浴板(shower plate)、真空槽等之低壓裝置的內部空間。供給之開始與停止被切換的氣體，係為蒸鍍材料之蒸氣、蝕刻氣體、CVD氣體、沖洗氣體、濺鍍氣體等。
更且，亦可將用於成膜等的真空槽當作高壓側空間，將真空排氣系當作低壓側空間，用於切換氣體之排氣開始、與排氣停止。
當形成於第一、第二連接空間之間的壓力差過大，則當成為開啟狀態時，由於有低熔點金屬被吹散並從容納構件溢出之虞，所以該壓力差係有必要抑制低熔點金屬不會被吹散的程度。
由於遮蔽構件之下端係毫無間隙地密接於已熔融的金屬，所以與接觸於固體的情況相較，氣體的遮蔽性較高。又，即便反覆地對開閉閥進行開閉動作，遮蔽構件之下端也不會磨損，故開閉閥的壽命較長。又，由於即便反覆進
行開閉動作也不會揚塵，所以灰塵不會混入於通過開閉閥內部的氣體中。即便使用於高溫的製程中，也不易發生密封部之破損，可提供壽命長的開閉閥。
本發明的開閉閥，係具有：作為掩蔽體的框體；及使框體之內部與外部分別連通的開閉口與連接口，且將開閉口與連接口之間，切換氣體可通過框體內部而通行的連接狀態、以及開閉口與連接口之間被遮蔽的遮蔽狀態。掩蔽體係構成氣密狀態，且可進行真空排氣。
本發明的開閉閥，係配置於框體內，且具有：可配置固體與液體的容器；及配置於框體內的遮蔽構件。
容器與遮蔽構件係構成可相對移動，且遮蔽構件係構成可對容器內插入與拔離。開閉口，係由遮蔽構件或容器中的任一方所包圍著。
在容器係可配置低熔點金屬，當熔融所配置的低熔點金屬而形成熔融金屬時，當遮蔽構件插入於容器內時，遮蔽構件就會與熔融金屬接觸而浸漬，且接觸部分或浸漬部分會包圍開閉口而使開閉口閉塞，當遮蔽構件自容器內拔離時，遮蔽構件就會與熔融金屬間離，而開閉口會開放。
將管件氣密地插入於框體，且將框體內的管件之前端朝向下方，並將容器配置於開閉口之下方。在框體係設置有連接口，當將框體內的管件之前端開口當作開閉口，則當管件之前端與容器內之熔融金屬間離時開閉口與連接口
雖係連接著，但是當將在框體內作為管件之前端的開閉口之周圍部分設為環狀的遮蔽構件時，則會使容器與管件相對地移動，當遮蔽構件之全周接觸於容器內的熔融金屬而浸漬時，則管件會被閉塞，開閉口與連接口會遮斷。
與此不同，將管件氣密地插入於框體，且將框體內的管件之前端朝向上方，當事先以容器來包圍管件之前端周圍時，則該管件的前端開口就成為開閉口。不使氣體通過，當在成為蓋的蓋構件之底面，氣密地形成作為環狀突起的筒狀遮蔽構件時，則包圍開閉口的容器內之熔融金屬與遮蔽構件，就會在開閉口之外側接觸及於開閉口之全周，當遮蔽構件被浸漬時，開閉口就會以蓋構件與遮蔽構件作為蓋，而被閉塞。當在框體事先設置連接口，則在作為蓋的狀態下開閉口與連接口會被遮斷，當遮蔽構件從熔融金屬間離並使蓋被打開，則開閉口與連接口就會連接。
本發明中係可設置使容器與遮蔽構件如上所述相對地移動的移動裝置。只要遮蔽構件與容器中之一方或雙方移動而進行開閉動作即可。
第2圖的元件符號10係為具有本發明第一例之開閉閥70的成膜裝置之一例；第1圖係相當於第2圖的A-A切斷線剖視圖。
開閉閥70，係具有低熔點金屬76、容納構件71、掩蔽體79、遮蔽構件72及伸縮構件66。遮蔽體79係配置成至少一部分位於容納構件71之開口上方。
在此，掩蔽體79係為箱狀，於其底面形成有開口。
容納構件71係具有：配置於掩蔽體79之下方的支撐板64；及豎設於支撐板64之表面，且其前端通過掩蔽體79底面之開口而突出至掩蔽體79內部的支撐軸65；以及安裝於支撐軸65之前端的容器75。容器75係將開口朝向上方，而低熔點金屬76係配置於容器75之內部。
伸縮構件66係為伸縮囊(bellows)等筒狀，用以包圍支撐軸65之周圍，其一端以包圍該開口的方式氣密地安裝於掩蔽體79的開口周圍，另一端則安裝於支撐板64之表面。
因而，伸縮構件66係將其一端與另一端分別氣密地連接於掩蔽體79與容納構件71，而由掩蔽體79之內部空間、容納構件71之內部空間、掩蔽體79與容納構件71之間的空間所構成的開閉閥70之內部空間，係在使後述的連接配管78與遮蔽構件72成為密閉的狀態下，從外部空間(例如大氣環境)被遮斷。
在掩蔽體79與容納構件71中的一方或雙方，係安裝有加熱手段48。從電源47通電至加熱手段48，掩蔽體79與容納構件71之中，當對安裝有加熱手段48的構件進行加熱時，其餘的構件就會因輻射熱而加熱，結果，掩蔽體79與容納構件71之雙方就會由加熱手段48所加熱。低熔點金屬76係配置於容納構件71內部，當容納構件71升溫就會藉由熱傳導或輻射熱而加熱，且熔融或軟化。
在掩蔽體79係形成有開口77。掩蔽構件72係為筒狀(管件)，以氣體不會在遮蔽構件72與掩蔽體79之間移
動的方式，其一端(上端)係氣密地連接於掩蔽體79之開口77，另一端(下端)係與配置於容納構件71的低熔點金屬76之表面相對面。在此，遮蔽構件72之一部分，係與外部裝置進行簡單連接，因此會比掩蔽體79之開口更突出於上方。
構成掩蔽體79的管件之下端開口係成為開閉口69，其周圍的管件前端部分係成為遮蔽構件72，且如後所述，開閉口69可進行開閉動作。
容納構件71係安裝於移動手段61。在此，容納構件71之中支撐板64係安裝於移動手段61，當以移動手段61使支撐板64升降時，支撐軸65與容器75就會升降。亦即，容納構件71整體會升降。
藉由移動手段61，當使容納構件71升降時，伸縮構件66就會伸縮，且將開閉閥70之內部空間自外部空間保持遮斷的狀態下，容納構件71與遮蔽構件72就會相對地移動。
將遮蔽構件72靠近於容納構件71，當使遮蔽構件72之下端接觸於配置在容納構件71的低熔點金屬76之表面時，則開閉閥70之內部空間，係成為被分離成作為遮蔽構件72之外側的第一內部空間73a、及作為遮蔽構件72之內側的第二內部空間73b的閉合狀態(第3圖(a))。
反之，將遮蔽構件72遠離容納構件71，當使遮蔽構件72之下端間離於低熔點金屬76之表面時，第一、第二
內部空間73a、73b會相互連接，且成為開閉閥70之內部空間成為一體的開啟狀態(第3圖(b))。
移動手段61之移動量，係設定為：在閉合狀態時，遮蔽構件72之下端不會與配置有低熔點金屬76的容納構件71之底面接觸，而位於該底面與低熔點金屬76表面之間。亦即，遮蔽構件72，係浸漬在經熔融的低熔點金屬76內。
即使對開閉閥70反覆地進行開閉動作，由於遮蔽構件72之下端係不接觸於固體(底面)所以不會磨損，而且，其下端係確實地與低熔點金屬76表面密接。因而，在閉合狀態時，第一、第二內部空間73a、73b係確實地被分離。
在掩蔽體79係形成有貫穿孔，且以該貫穿孔、或氣密地插通於該貫穿孔的配管構成連接配管78。
作為連接配管78之一端的開口，係面對第一內部空間73a而成為連接口62，而另一端的開口係位於開閉閥70之外部。因而，連接配管78，係連接第一內部空間73a與開閉閥70之外部空間。
又，遮蔽構件72之上端係氣密地導出至開閉閥70外部。因而，遮蔽構件72，係連接第二內部空間73b與開閉閥70之外部空間。
若將連接配管78和遮蔽構件72之與開閉閥70之外部空間連接的端部，分別氣密地連接於外部裝置，則第一、第二內部空間73a、73b係分別連接於外部裝置之內部
空間。在開閉閥70，係除了遮蔽構件72與連接配管78以外，由於並沒有將內部空間連接於外部空間的開口，所以在將開閉閥70連接於外部裝置的狀態下，開閉閥70之內部空間，係自外部環境(例如大氣)遮斷。
第2圖的成膜裝置10(蒸鍍裝置)，係具有放出裝置50與一個或二個以上的蒸氣產生裝置(氣體產生裝置)20；以及蒸氣產生裝置20之數量以上的開閉閥70。
在各蒸氣產生裝置20與放出裝置50之間係分別配置有開閉閥70，而第一、第二內部空間73a、73b之中的任一方係連接於蒸氣產生裝置20，另一方則連接於放出裝置50。
放出裝置50之至少一部分係配置於由真空槽所構成的成膜槽11內，且在位於放出裝置50之成膜槽11內的部分係形成有放出口55，而放出裝置50之內部空間係夾介放出口55連接於成膜槽11之內部空間。
蒸氣產生裝置20係具有：由真空槽所構成的加熱室29；及配置於加熱室29內部的載置構件24；及對加熱室29與載置構件24之雙方進行加熱的加熱手段48；以及將蒸鍍材料配置於載置構件24的供給手段31。
在加熱室29、成膜槽11及開閉閥70係連接有真空排氣系9，藉由真空排氣系9，對加熱室29之內部空間、成膜槽11之內部空間及開閉閥70之內部空間進行真空排氣，且形成預定壓力(例如10-5
Pa)的真空環境。
蒸鍍材料，係例如為有機EL元件的有機薄膜之材料
。更具體言之，為含有電子移動材料、發光材料、電荷移動材料等的有機材料。
在此，亦在放出裝置50安裝有加熱手段48。通電至加熱手段48，對加熱室29、載置構件24、放出裝置50、掩蔽體79、容納構件71及伸縮構件66進行加熱，維持在蒸鍍材料所蒸發的蒸發溫度以上，且蒸鍍材料之蒸氣所分解的分解溫度以下之加熱溫度(240℃以上400℃以下)。
低熔點金屬76之熔點係在上述加熱溫度以下，當容納構件71升溫至加熱溫度時，就成為熔融狀態。
一邊繼續成膜槽11之真空排氣，一邊停止加熱室29與開閉閥70之真空排氣，當從供給手段31，供給蒸鍍材料於已達加熱溫度的載置構件24時，則會產生蒸鍍材料之蒸氣。
開閉閥70之內部空間(在此為第一內部空間73a)，係連接於加熱室29之內部空間。
如上所述，成膜槽11係繼續真空排氣，相對於此，加熱室29則停止真空排氣，而且由於會在加熱室29內部產生蒸氣，所以加熱室29之內部空間的壓力，係比成膜槽11的內部壓力還高，更且，比連接於成膜槽11的放出裝置50之內部壓力還更高。
將使產生蒸氣的蒸氣產生裝置20、與放出裝置50之間的開閉閥70形成開啟狀態，當將該蒸氣產生裝置20之加熱室29連接於放出裝置50時，則蒸氣會因壓力差而從加熱室29，通過開閉閥70，朝放出裝置50移動，且從放
出口55放出至成膜槽11內部。
此時，若將使產生蒸氣的蒸氣產生裝置20以外的其他蒸氣產生裝置20、與放出裝置50之間的開閉閥70形成閉合狀態，則蒸氣不會朝其他的蒸氣產生裝置20混入，而會朝放出裝置50移動。
由於放出裝置50、容納構件71、伸縮構件66、掩蔽體79、低熔點金屬76及加熱室29，係維持在上述加熱溫度，所以由加熱室29所產生的蒸氣從放出口55放出以前不會在所通過的路徑中途析出。
在成膜槽11之內部係配置有基板夾持具15，且在基板夾持具15，係以與放出口55相對面的方式配置有基板81。從放出口55放出的蒸氣係到達基板81表面，而在基板81表面上形成有蒸鍍材料之薄膜。
另外，若在基板夾持具15上的基板81、與放出裝置50之間，設置用以遮蔽來自放出裝置50之輻射熱的冷卻板67，則基板81就不會熱損傷。
在基板81形成預定膜厚的薄膜之後，停止材料之供給，將使產生蒸氣的蒸氣產生裝置20、與放出裝置50之間的開閉閥70形成閉合狀態。在其他的蒸氣產生裝置20重新產生蒸氣，若將該蒸氣產生裝置20與放出裝置50之-間的開閉閥70形成開啟狀態，則重新產生的蒸氣會從放出口55放出，而可在基板81表面上形成新的蒸鍍材料之薄膜。
其次，說明本發明第二例的開閉閥100(第4圖)。
第二例的開閉閥100，係除了複數個開閉閥100共有掩蔽體109以外，其餘成為與上述第一例的開閉閥70相同的構造，而在相同構件上係附記相同元件符號來加以說明。
第二例的開閉閥100，係構成掩蔽體109為固定，而容納構件71為移動。
掩蔽體109係為箱狀，且在底面形成有與容納構件71相同數量的開口。容納構件71係具有：配置於掩蔽體109之下方的支撐板64；及豎設於支撐板64之表面，且其前端通過掩蔽體109底面之開口而突出至掩蔽體109內部的支撐軸65；以及安裝於支撐軸65之前端的容器75。容器75係將開口朝向上方，而低熔點金屬76係配置於容器75之內部。
伸縮構件66係包圍支撐軸65之周圍，其一端係以包圍開口的方式氣密地安裝於掩蔽體109之開口周圍，而另一端係安裝於支撐板64之表面，藉此使開閉閥70之內部空間密閉。
支撐板64係安裝於移動手段61，當以移動手段61使支撐板64升降時，支撐軸65、容器75就會升降。亦即，容納構件71整體會升降。當容納構件71升降時，由於伸縮構件66會伸縮，所以可維持開閉閥100之內部空間自外部空間遮斷的狀態。
由於掩蔽體109係固定著，所以對外部裝置(例如蒸氣產生裝置20或放出裝置50)係相對地靜止。
由於連接配管78與遮蔽構件72也相對於外部裝置呈靜止狀態，所以即使不設置特別的構件，當使開閉閥100進行開閉動作時，也不會在連接配管78與外部裝置之連接部分、以及遮蔽構件72與外部裝置之連接部分施加負荷。
取代第一例的開閉閥70，當將第二例的開閉閥100，安裝於成膜裝置10時，係將連接配管78連接於放出裝置50，且將遮蔽構件72連接於蒸氣產生裝置20。在第二例的開閉閥100中，在各蒸氣產生裝置20所產生的蒸氣，係通過相同掩蔽體109之內部空間而朝放出裝置50移動。
以上，雖已就移動手段61使容納構件71移動的情況加以說明，但是本發明並未被限定於此。
第5圖、第6圖之元件符號110、120係顯示第三、第四例的開閉閥。
第三例與第四例的差異，係在於第三例中各開閉閥110分別具有容納構件(容器)111，相對於此，第四例中複數個開閉閥120係共有一個容納構件121。
低熔點金屬76，係可直接配置於安裝有伸縮構件116的容納構件111，也可在安裝有伸縮構件116的容納構件(箱體124)之內部，配置容器125，且配置於該容器125之內部。
當複數個開閉閥120共有容納構件121時，在容納構件121係形成有與開閉閥120相同數量的開口。
伸縮構件116、126之一端係以包圍開口的方式氣密地安裝於容納構件111、121之開口周圍，而另一端係以掩蔽體119、129來堵塞，藉此使開閉閥110、120之內部空間密閉。
容納構件111、121係固定著，且對外部裝置呈靜止狀態。相對於此，掩蔽體119、129係安裝於移動手段，當藉由移動手段使掩蔽體119、129升降時，則遮蔽構件72也會一起升降。
此時，由於伸縮構件116、126會伸縮，所以可維持開閉閥110、120之內部空間自外部空間遮斷的狀態。
當掩蔽體119、129移動時，由於遮蔽構件72也會一起移動，所以會將遮蔽構件72夾介如伸縮囊的伸縮構件連接於外部裝置(放出裝置或蒸氣產生裝置)，且利用伸縮構件來吸收移動時所產生的衝擊，藉以防止外部裝置之損傷。
當掩蔽體119、129移動，容納構件111、121被固定時，若將連接配管78設置於容納構件111、121，則由於連接配管78相對於外部裝置呈靜止狀態，所以沒有必要在連接配管78與外部裝置之間設置伸縮構件。
即使在將連接配管78設置於掩蔽體119、129的情況，只要將連接配管78夾介伸縮構件連接於外部裝置，即可防止外部裝置之損傷。
以上，雖已就使掩蔽體79、109、119、129、容納構件71、101、111、121之任一方移動的情況加以說明，但
是本發明並未被限定於此，亦可使掩蔽體79與容納構件71之雙方移動。此情況，只要將連接配管78與遮蔽構件72之雙方夾介伸縮構件連接於外部裝置，即可防止外部裝置之損傷。
遮蔽構件72之形狀雖未被特別限定，但是若將構成遮蔽構件72之筒的筒壁下端形成頭細，並磨尖，則由於遮蔽構件72之下端與低熔點金屬76表面的接觸面積會變小，所以當將開閉閥70形成閉合狀態時，低熔點金屬76就不會飛散。
遮蔽構件72並未被限定於筒狀，若可分離開閉閥70之內部空間，則可形成板狀、球狀等種種的形狀。
另外，如第3圖(a)、(b)所示，亦可在容納構件71之配置有低熔點金屬76的底面(在此為容器75底面)配置突部74，且在容器75之內壁面、與突部74的側面間之環狀空間配置低熔點金屬76，並將低熔點金屬76形成環狀。
此情況，係將遮蔽構件72之下端的外周與內周，分別形成比容器75的開口還小，且形成比突部74的前端還大，使其外周與內周，均位於容器75的開口邊緣與突部74前端外周之間的區域正上方。
由於遮蔽構件72之下端係與全周為環狀的低熔點金屬76表面相對面，所以在閉合狀態下，下端全周係密接於低熔點金屬76之表面。若配置突部74並將低熔點金屬76形成環狀，則低熔點金屬76之必要量只要少量即可完
成，且低熔點金屬76之加熱效率也高。
以上的說明中，雖開閉口69係被配置於管件之下端，但是如第8圖(a)、(b)所示，亦可使其由插入於容器43之底面的管件41之上端開口所構成，使由設置於蓋部40之底面的筒狀突起所構成的遮蔽構件49進行上下動作，而使全周由容器43包圍的開閉口69進行開閉動作。
當說明該開閉閥70a時，則參照第8圖(a)、(b)，開閉閥70a，係在為框體的掩蔽體79內，配置有容器本體45。在容器本體45，係從容器本體45的底面之下方側將管件41，液密地插入於與容器本體45的底面之間，管件41係突出於容器本體45之底面上。
管件41的外周、與容器本體45的內周面之間係呈間離狀態，因而，管件41之容器本體45的底面上之部分，係藉由由容器本體45的內周面及底面與管件41的外周面所構成的環狀之容器43所包圍著。
在此環狀之容器43內係配置有低熔點金屬46，低熔點金屬46係藉由配置於掩蔽體79之外部的加熱器48加熱至熔點以上的溫度而熔融。
在容器43之上部，係配置有蓋部40。
蓋部40之底面，係面對容器43，在底面形成有由環形狀之突出物所構成且呈筒狀的遮蔽構件49。蓋部40與遮蔽構件49係不使氣體穿透，而彼此氣密地連接著。
在蓋部40，係連接有移動軸42，移動軸42係氣密地導出至掩蔽體79之外部，且連接於馬達44。當使馬達44
動作則蓋部40與遮蔽構件49時就會夾介移動軸42而上下移動。
在掩蔽體79，係設置有連接於蒸氣產生裝置20與放出裝置50中之任一方的連接口62。管件41之下端部，係從掩蔽體79之壁面氣密地導出至外部，構成容器43的部分之上端係形成開閉口69，並連接於未與蒸氣產生裝置20與放出裝置50中之連接口62連接的一方。
當遮蔽構件49與蓋部40，間離於容器43或經熔融的低熔點金屬46時，連接口62與開閉口69就會在掩蔽體79內部連接，因而，蒸氣產生裝置20與放出裝置50會連接。
當蓋部40下降時，遮蔽構件49在開閉口69之周圍全周接觸於經熔融的低熔點金屬46而浸漬，則開閉口69就會以蓋部40與遮蔽構件49為蓋，使連接口62與開閉口69遮斷。
即使不是蓋部40，而是環形狀之容器43與管件41移動，則同樣可使連接口62與開閉口69遮斷。遮蔽構件49係不與容器本體45之底面接觸。
另外，本發明中，雖然低熔點金屬46係未被特別限定，但是使用在使移動的氣體(例如蒸鍍材料之蒸氣)之未滿分解溫度下具有熔點的低熔點金屬46。若使低熔點金屬46加熱至未滿分解溫度而熔融，則即使氣體接觸於低熔點金屬46也不會被分解。
其次，說明本發明的其他例。
第9圖、第10圖之元件符號70b，係顯示本發明的另一個開閉閥。
在掩蔽體79之內部，係配置有第一容器75。
在第一容器75之上方，設置為：在掩蔽體79係氣密地插通管件，當將該管件之下部當作第一遮蔽構件72時，則第一遮蔽構件72係配置在第一容器75之上方。
第一容器75，係夾介支撐軸65，氣密地安裝於馬達等的移動手段61，且構成相對於第一遮蔽構件72可升降移動。
在第一容器75內，係配置有低熔點金屬76。低熔點金屬76係被熔融，在第一遮蔽構件72與經熔融的低熔點金屬76間離而處非接觸的狀態下，設置於掩蔽體79的連接口62、與由遮蔽構件72所包圍的第一開閉口69之間，係如第9圖所示地連通著。
如第10圖所示，當第一遮蔽構件72與第一容器75內之經熔融的低熔點金屬76接觸，且浸漬於低熔點金屬76內時，連接口62與第一開閉口69之間就會被遮斷。
在第一容器75之下方，係配置有容器本體95。在容器本體95，係與第8圖(a)、(b)所示的開閉閥70a同樣，在底面連接有管件91而構成環狀的第二容器93。
當將插通於底面的管件91之上端的開口當作第二開閉口63時，第二開閉口63就由第二容器93所包圍著。
在朝向第一容器75的底面之鉛垂下方的背面，係氣
密地形成有由環狀突起所構成的筒狀之第二遮蔽構件98。
第二遮蔽構件98，係位於第二容器93之上方，且構成第二遮蔽構件98依第一容器75之升降移動而對第二容器93內進行插入、拔離的動作。
在第二容器93之內部，也配置有與第一容器75內之低熔點金屬76相同組成的低熔點金屬96，且在升溫之後熔融。
當第二遮蔽構件98插入於第二容器93內時，且第二遮蔽構件98接觸於低熔點金屬96，並浸漬於其內部，則第二開閉口63，就會以第一容器75為蓋部，且藉由蓋部與第二遮蔽構件98而閉塞。此時，第一開閉口69係被開放，且第一開閉口69連接於連接口62。
在第一容器75上升，且第一開閉口69閉塞的狀態下，第二遮蔽構件98係可從第二容器93內拔離，且第二遮蔽構件98係與低熔點金屬96間離而成為非接觸的狀態，而第二開閉口63係被開放。此時，第一開閉口69係被閉塞，而第二開閉口63連接於連接口62。
一端被當作第二開閉口63的管件91，係將其另一端連接於冷卻槽92。冷卻槽92，係在其外周設置有冷卻裝置97，藉此冷卻。連接口62係連接於蒸氣產生裝置20，第一開閉口69係連接於放出裝置50，當閉塞第一開閉口69，且開放第二開閉口63時，則蒸氣產生裝置20與冷卻槽92會連接，而在蒸氣產生裝置20所生成的有機化合物之蒸氣會被導引至冷卻槽92，藉由冷卻裝置97來冷卻，
並析出至冷卻槽92之壁面。在除去蒸氣產生裝置20內之殘留蒸氣時，當連接於冷卻槽92時，就可使殘留蒸氣析出而去除。
又，在恐有氣體析出如蒸鍍材料的蒸氣之虞時，當低熔點金屬76未滿氣體的析出溫度時，則氣體會在低熔點金屬76表面析出。該情況，係使用熔點未滿氣體的析出溫度之物作為低熔點金屬76，且將低熔點金屬76加熱至超過析出溫度之溫度而使熔融。
例如，當蒸鍍材料為有機EL元件用之有機材料時，作為低熔點金屬76，係使用選自由In(銦，熔點156℃)、錫(Sn，232℃)、InSn合金構成之群組的任一種類以上之金屬，而低熔點金屬76係加熱至240℃以上400℃以下而使之熔融。
容納構件71或容器75、93、與遮蔽構件72、98，若是由在前述加熱溫度下不會熔融的耐熱材料所構成，則當使低熔點金屬76、96熔融時，就不會變形也不會熔融。
開閉閥70、70a、70b之設置場所係未被特別限定，可將開閉閥70、70a、70b配置於成膜槽11內部，也可配置於與成膜槽11不同的真空槽內。
9‧‧‧真空排氣系
10‧‧‧成膜裝置
11‧‧‧成膜槽
15‧‧‧基板夾持具
20‧‧‧蒸氣產生裝置(氣體產生裝置)
24‧‧‧載置構件
29‧‧‧加熱室
31‧‧‧供給手段
41‧‧‧管件
43、75、111、125‧‧‧容器
46、76、96‧‧‧低熔點金屬
47‧‧‧電源
48‧‧‧加熱手段
49、72、98‧‧‧遮蔽構件
50‧‧‧放出裝置
55‧‧‧放出口
61‧‧‧移動手段
62‧‧‧連接口
64‧‧‧支撐板
65‧‧‧支撐軸
66‧‧‧伸縮構件
67‧‧‧冷卻板
69‧‧‧開閉口
70、70a、70b、100、110、120‧‧‧開閉閥
71、101、111、121‧‧‧容納構件
72‧‧‧遮蔽構件
73a‧‧‧第一內部空間
73b‧‧‧第二內部空間
74‧‧‧突部
75‧‧‧容器
76‧‧‧低熔點金屬
77‧‧‧開口
78‧‧‧連接配管
79、109、119、129‧‧‧掩蔽體
81‧‧‧基板
第1圖係顯示使用本發明開閉閥的成膜裝置之一例的剖視圖。
第2圖係顯示使用本發明開閉閥的成膜裝置之一例的
示意平面圖。
第3圖(a)係說明閉合狀態的剖視圖；第3圖(b)係說明開啟狀態的剖視圖。
第4圖係說明開閉閥的第二例之剖視圖。
第5圖係說明開閉閥的第三例之剖視圖。
第6圖係說明開閉閥的第四例之剖視圖。
第7圖(a)、(b)係用以說明先前技術的開閉閥之剖視圖。
第8圖(a)、(b)係用以說明本發明的其他例之圖式。
第9圖係用以說明連接於冷卻裝置的本發明之例的圖式(與冷卻槽遮斷)。
第10圖係用以說明連接於冷卻裝置的本發明之例的圖式(與冷卻槽連接)。
9‧‧‧真空排氣系
10‧‧‧成膜裝置
11‧‧‧成膜槽
15‧‧‧基板夾持具
20‧‧‧蒸氣產生裝置(氣體產生裝置)
24‧‧‧載置構件
29‧‧‧加熱室
31‧‧‧供給手段
47‧‧‧電源
48‧‧‧加熱手段
50‧‧‧放出裝置
55‧‧‧放出口
61‧‧‧移動手段
62‧‧‧連接口
64‧‧‧支撐板
65‧‧‧支撐軸
66‧‧‧伸縮構件
67‧‧‧冷卻板
69‧‧‧開閉口
70‧‧‧開閉閥
71‧‧‧容納構件
72‧‧‧遮蔽構件
73a‧‧‧第一內部空間
73b‧‧‧第二內部空間
74‧‧‧突部
75‧‧‧容器
76‧‧‧低熔點金屬
77‧‧‧開口
78‧‧‧連接配管
79‧‧‧掩蔽體
81‧‧‧基板
Claims (4)
- 一種開閉閥，係具有：掩蔽體；及使前述掩蔽體之內部與外部分別連通的連接口和第一、第二開閉口，且設為可切換第一狀態與第二狀態的開閉閥，該第一狀態係一邊使前述第二開閉口閉塞一邊使氣體通過前述掩蔽體之內部而可通行於前述第一開閉口與前述連接口之間，該第二狀態係一邊使前述第一開閉口閉塞一邊使氣體通過前述掩蔽體之內部而可通行於前述第二開閉口與前述連接口之間的開閉閥，其特徵為：該開閉閥具有：第一、第二容器，係配置於前述掩蔽體內；以及筒狀之第一、第二遮蔽構件，係配置於前述掩蔽體內，且可分別插入與拔離於前述第一、第二容器，在前述第一、第二容器，係配置有已熔融的低熔點金屬，前述第一容器能在前述掩蔽體內昇降移動，前述第一容器在前述掩蔽體內位於下方時，前述第一遮蔽構件係從前述第一容器拔離，而前述第二遮蔽構件係插入於前述第二容器並與前述已熔融的低熔點金屬接觸，藉由前述第二遮蔽構件封閉前述第二開閉口而成為前述第一狀態，前述第一容器在前述掩蔽體內位於上方時，前述第一遮蔽構件係插入於前述第一容器並與前述已熔融的低熔點金屬接觸，藉由前述第一遮蔽構件封閉前述第一開閉口，而前述第二遮蔽構件係從前述第二容器拔離而成為前述第 二狀態。
- 如申請專利範圍第1項所記載的開閉閥，其中，前述第二遮蔽構件係設置於前述第一容器，插通於前述第二容器的管件之上端開口係作為前述第二開閉口。
- 如申請專利範圍第2項所記載的開閉閥，其中，具有加熱前述低熔點金屬的加熱手段。
- 如申請專利範圍第3項所記載的開閉閥，其中，前述低熔點金屬係選自銦、錫、銦錫氧化物所構成之群組中任一種以上的金屬。
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- 2010-08-25 US US12/868,121 patent/US8181666B2/en active Active
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