WO2007046281A1 - 成膜材料供給装置 - Google Patents

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WO2007046281A1
WO2007046281A1 PCT/JP2006/320303 JP2006320303W WO2007046281A1 WO 2007046281 A1 WO2007046281 A1 WO 2007046281A1 JP 2006320303 W JP2006320303 W JP 2006320303W WO 2007046281 A1 WO2007046281 A1 WO 2007046281A1
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forming material
film
film forming
ring
material supply
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PCT/JP2006/320303
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French (fr)
Inventor
Eiichi Iijima
Akihiro Fujiwara
Yukio Masuda
Original Assignee
Ulvac, Inc.
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
    • C23C14/246—Replenishment of source material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08—Oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems

Definitions

  • the present invention relates to a film forming material supply device, and more specifically, in a vacuum evaporation apparatus, a film forming material is quantitatively supplied from a film forming material supply chamber to a ring hearth in the film forming chamber.
  • the present invention relates to a membrane material supply apparatus.
  • Discharge electrodes are formed on the front glass substrate that is used in plasma televisions, which are the panels of plasma display panels (PDP).
  • PDP plasma display panels
  • MgO Magnesium oxide
  • the film is formed.
  • a device as shown in Fig. 21 As a supply device for MgO in a conventional vacuum vapor deposition device for MgO film formation, a device as shown in Fig. 21 is known. Referring to FIG. 21, in the upper part of the film forming chamber 120 of the vacuum evaporation apparatus, a conveying means 128 for carrying in and out the substrate G on which the electrodes are formed in a horizontal posture is provided. In FIG. 2, two ring hearts 150 for evaporating MgO pellets, which are materials for the protective film, are arranged together with a pierce gun 151 for generating an electron beam.
  • a film forming material supply chamber 110 is provided above both sides of the film forming chamber 120, and the film forming material supply chamber 110 is provided with a second supply means for feeding MgO pellets into the film forming chamber 120.
  • the film forming material supply chamber 110 is connected via a gate valve 113.
  • a rotating cylindrical feeder 141 as a first supply means for supplying MgO pellets to the ring hearth 150 is provided.
  • the film formation chamber 120 is evacuated by a vacuum pump 109, and the film formation material supply chamber 110 is evacuated by a vacuum pump (not shown).
  • MgO pellets are supplied in a coarse or cylindrical shape (for example, 5 to 6 mm in diameter and 3 to 5 mm in height).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-321768
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2000-199050
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems.
  • the ring nose at both ends excluding the ring nose at both ends is also provided. It is an object of the present invention to provide a film forming material supply apparatus that can supply film forming materials and can evenly supply film forming materials to all ring sources.
  • the above-described problem is caused by evaporating the film forming material supplied from the film supply material chamber that holds a large amount of film forming material that can withstand continuous operation for a long period of time on the ring hearth in the film forming chamber.
  • a vacuum deposition apparatus for forming a film on a substrate to be transferred three or more ring sources are arranged in the width direction of the transferred substrate, and at least an intermediate ring node excluding ring hearts at both ends.
  • the film deposition material supply device of the vacuum deposition apparatus is characterized in that the supply amount of the film deposition material is supplied by an adjustable electromagnetic vibration feeder. Is done.
  • the above problem is that the film formation material supplied from the film formation material supply chamber that accommodates a large amount of film formation material that can withstand continuous operation for a long period of time is evaporated on the ring hearth in the film formation chamber.
  • the vacuum deposition apparatus for forming a film on the substrate transferred upward three or more ring hearts are arranged in parallel in the width direction of the substrate to be transferred, and at least an intermediate ring knife excluding ring hearts at both ends.
  • the film source is supplied by an electromagnetic vibration feeder capable of adjusting the supply amount of the film formation material, and in the film formation material supply chambers at both ends, a film formation material hopper for discharging the film formation material downward, A weighing hopper that weighs the film-forming material discharged from the film-forming material hopper cover and receives a certain amount of the film-forming material, and a lower portion that receives a certain amount of the film-forming material discharged from the weighing hopper.
  • a funnel-shaped hopper is installed in the film forming chamber, and a quantitative transfer device that receives the film forming material discharged from the funnel-shaped hopper force and supplies it to the ring nose below at a predetermined supply speed is installed. This is solved by a film forming material supply device of a vacuum vapor deposition device.
  • FIG. 1 is a front sectional view of a film forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a film forming material supply chamber in the apparatus.
  • FIG. 3 is a plan view of a film forming material supply apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 Arrow view of [4] [4] line direction in FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view conceptually showing the movement and measurement of MgO pellets by opening / closing the first discharge port of the first optical sensor and the film forming material hopper and opening / closing the second discharge port of the weighing hopper.
  • FIG. 7 is a view showing a rotating cylindrical feeder, ring ring, and source in the film forming chamber
  • FIG. 7-A is a partially omitted plan view
  • FIG. 7-B is a partially broken side view.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the operation of the rotating cylindrical feeder.
  • FIG. 9 Three hoppers in the film deposition material supply chamber and a rotating cylindrical feeder in the film deposition chamber
  • FIG. 3 is a partially omitted perspective view conceptually showing a film forming material supply apparatus consisting of O.
  • FIG. 10 A plan view of an electromagnetic vibration feeder applied to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a sectional view taken along the line [12]-[12] in FIG.
  • FIG. 13 A sectional view taken along line [13]-[13] in FIG.
  • FIG. 14 Front view of the same.
  • FIG. 15 Graph showing the relationship between the coil current value and the MgO transport amount in the electromagnetic vibration feeder ⁇ 16] Side view when three steps of electromagnetic vibration feeders are aligned with each step provided.
  • FIG. 21 is a sectional front view of a conventional film forming apparatus.
  • FIG. 22 is a cross-sectional front view showing a case where three ring noses are juxtaposed in FIG.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view schematically showing the film forming material supply chamber 10
  • FIG. 3 is a plan view of the film forming material supply chamber 10.
  • 4 is a cross-sectional view taken along line [4] [4] in FIG. 2
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line [5] [5] in FIG. Referring to FIG.
  • the film formation material supply chamber 10 has a film formation material hopper 11, a measurement hopper 21, and a measurement hopper 21 2
  • a funnel-shaped hopper 31 is provided immediately below the discharge port 22, and a discharge pipe 32 at the bottom of the funnel-shaped hopper 31 is inserted into the film forming chamber 20.
  • the film forming material supply chamber 10 is evacuated by a vacuum pump 9.
  • the film is dropped from the ceiling 1 of the film forming material supply chamber 10 and plunged into the MgO pellet as the film forming material in the film forming material hopper 12.
  • a pipe-shaped heater 17 is provided.
  • a heater is wound around the outer wall of the weighing hopper 21.
  • the ceiling portion 1 is provided with a charging lid 4 that is opened when MgO pellets are charged into the film forming material hopper 11.
  • a cylindrical first discharge port 12 of the film forming material hopper 11 has a columnar portion 15b fixed to the distal end side of the flat plate portion 14p of the first opening / closing arm 14 rotated by the first rotation shaft 13. Further, the insertion plug 15 comprising the conical portion 15a having the same diameter is closed by inserting a downward force, and the insertion plug 15 is opened by being pulled downward.
  • the second discharge port 22 of the weighing hopper 21 is closed when the cover plate 25 rotated by the second rotation shaft 23 is tilted and the downward force is also brought into contact therewith, and the cover plate 25 is released downward. To be opened. Then, referring to FIG.
  • the first rotating shaft 13 for opening and closing the first discharge port 12 of the film forming material hopper 11 is driven by the air cylinder 16, and referring to FIG. 5, the second discharge port of the weighing hopper 21
  • a second rotating shaft 23 that opens and closes 22 is driven by an air cylinder 26.
  • the film-forming material hopper 11 can store an amount of MgO pellets capable of operating the vacuum deposition apparatus continuously for, for example, two weeks or more.
  • the weighing hopper 21 opens the first discharge port 12 of the upper film-forming material hopper 11 with the second discharge port 22 at the bottom closed, and the amount of power received by the MgO pellets discharged is always a fixed amount. It is said. That is, referring to FIG. 2, the weighing hopper 21 includes a light emitting element 27a attached to one side wall of the side walls facing each other at a predetermined height, and a light receiving element 27b attached to the other side wall.
  • the first optical sensor 27 is provided, and the amount of MgO pellets received from the film forming material hopper 11 is increased, and the light from the light emitting element 27a of the first optical sensor 27 to the light receiving element 27b is increased by the MgO pellets.
  • the first outlet 12 of the hopper 11 is closed.
  • the amount of MgO pellets weighed in the weighing hopper 21 is an amount commensurate with the amount supplied to a rotating cylindrical feeder 41 described later in the film forming chamber 20.
  • the funnel-like hopper 31 that exists immediately below the second discharge port 22 of the weighing hopper 21 is installed in the film forming chamber 20 as it is without receiving the MgO pellets discharged from the weighing hopper 21 without being dissipated.
  • the vertical discharge pipe 32 attached to the bottom of the hopper for leading to the rotating cylindrical feeder 41, which is attached to the bottom without being opened or closed, is inserted into the film forming chamber 20 as described above.
  • FIG. 6 shows the discharge and weighing of the MgO pellets by opening and closing the first light sensor 27 and the first discharge port 12 of the film forming material hopper 11 and the second discharge port 22 of the weighing hopper 21.
  • FIG. 3 is a partially omitted perspective view schematically showing. That is, in FIG. 6-A, the first discharge port 12 of the film forming material hopper 11 is closed, MgO pellets are accommodated in the film forming material hopper 11, and the first optical sensor 27 for measurement is attached. The second discharge port 22 of the weighing hopper 21 is closed, and in Fig. 6-B, the first rotating shaft 13 rotates the first opening / closing arm 14 and the insertion plug 15 downward to form the film forming material.
  • the first discharge port 12 of hopper 11 is opened and the MgO pellets are discharged to the lower weighing hopper 21, Fig. 6-C shows that the surface level of the MgO pellets contained in the weighing hopper 21 becomes higher, and the first When the light beam from the light emitting element 27a to the light receiving element 27b of the optical sensor 27 is blocked, the first rotating shaft 13 is rotated in the reverse direction and inserted into the first discharge port 12 of the film forming material hopper 11. After inserting the stopper 15 and closing it to accommodate a certain amount of MgO pellets, the second rotating shaft 23 rotates the lid plate 25 downward. As a result, a certain amount of MgO pellets weighed in the deposition material hopper 11 is discharged to the upstream end of the inflow guide 30 in the deposition chamber 20 below via the funnel-shaped hopper 31. Indicates.
  • FIG. 7 is a view showing a rotating cylindrical feeder 41 shown together with a ring ring and a ring 50 installed in the film forming chamber 20, FIG. 7-A is a partially omitted plan view, and FIG. 7-B is a partial view.
  • the rotating cylindrical feeder 41 is configured by attaching a ribbon-shaped screw 43 to the inner peripheral surface of a cylindrical container 42 that is rotated with an inclined axis.
  • the rotary shaft 44 is supported by the bracket 46 via a bearing 45.
  • the internal volume of the cylindrical container 42 is larger than the amount of MgO pellets in the weighing hopper 21.
  • the rotating shaft 44 Is driven by a motor 47 and decelerated by a speed reducer 48 to rotate.
  • the rotating shaft 44 is inclined at an angle of 55 degrees with respect to the horizontal plane. Then, as shown in FIG. 8, the ribbon screw 43 is attached, and the MgO pellets in the cylindrical container 42 are transferred upward along the lowest part of the inner wall surface of the rotating cylindrical container 42. Then, the lowest partial force at the upper edge of the cylindrical container 42 is sent out.
  • a second optical sensor that monitors the rotational speed of the rotating shaft 44 is provided in the vicinity of the rotating shaft 44. Then, the supply amount of MgO pellets from the rotary cylindrical feeder 41 to the ring hearth 50 is calculated based on the rotational speed of the rotary shaft 44. When the supply amount reaches a predetermined value, the second discharge port 22 of the weighing hopper 21 is calculated. And the MgO pellets are discharged to the rotating cylindrical feeder 41 through the funnel-shaped hopper 31.
  • FIG. 9 is a partially omitted perspective view showing the film forming material supply chamber 10, the rotating cylindrical feeder 41, and the ring nose 50, and is also a view showing the film forming material supply apparatus of the embodiment of the present invention.
  • an inflow guide 30 is provided directly below the discharge pipe 32 to guide the MgO pellets to the rotating cylindrical feeder 41.
  • the downstream end of the inflow guide 30 is installed over the rotating cylindrical container 42 with a slight gap.
  • the supply chute 49 is installed downstream of the rotating cylindrical feeder 41.
  • FIGS. 10 to 14 this is a force in which a base 34 is disposed below a trough-shaped trough 33 and is coupled by a pair of inclined leaf springs 35.
  • the trough 33 is a trough mounting member 36. It is fixed with bolts.
  • An electromagnetic coil 37 is fixed to the above-described base 34 below the mounting member 36. When an alternating current is applied to the electromagnetic coil 37, an alternating magnetic absorption force is generated between the fixed core 38 and the movable core 39 with reference to FIG. 17, and a pair of leaf springs 35 are inclined. Therefore, the trough 33 vibrates in the direction of the arrow ⁇ (Fig. 12), and MgO on the trough 33 is conveyed in the direction of the arrow P (Fig. 12).
  • FIG. 15 shows the relationship between the coil current value and the MgO transport amount. This is created from the average of 10 measurements and the accuracy is quite high. As the coil current value is increased on the horizontal axis, the MgO transport amount kgZhr increases almost linearly. As a result, it can be seen that the MgO transport amount can be easily adjusted by changing the current flowing through the coil, for example, by changing the size of the variable resistor. As a result, the ring hearths 50 at both ends are supplied from the film forming material supply device 10, but if the coil current value is adjusted to be equal to these supply amounts, three ring noses are provided. 50 can be evenly supplied with MgO.
  • Figure 18 shows the relationship between MgO pellet particle size X (mm) vs. splash frequency (Z pieces).
  • the acceleration voltage of the electron gun is 20kv
  • the deposition rate is 3.6nmZs
  • the emission current of the electron gun is 200mA.
  • the graph shows the force for MgO particle size X of 0.8 to 1.5 with a splash occurrence frequency of 1.2 times, while MgO particle size X of 0 to 3 for particles 1-3, 2-3, and 4-5. is there. Therefore, as shown in Fig.
  • a wire mesh (for example, a notching metal) S is stretched as a classification means on the trough 33, and if the hole diameter is set to lmm or 1.5mm or less, MgO having a particle size smaller than that can be removed. And the occurrence of splash can be almost eliminated.
  • 52 is a guide cylinder for recovering MgO that has fallen from the holes of the wire mesh S.
  • a receiving box 53 for accommodating MgO having a small particle diameter is provided below this.
  • a casing 40 is attached to the base 34 via a seal ring g so as to surround the force coil 37 illustrating the sealing mechanism of the electromagnetic coil 37.
  • the base 34 is provided with a through-hole (not shown) inside the seal ring g (not shown), and a lead wire for supplying a current to be passed through the electromagnetic coil 37 is inserted.
  • the cooling pipe is inserted through the same through hole.
  • the electromagnetic coil 37 is manufactured in a known manner.
  • the external insulating material is impregnated with, for example, a varnish to ensure insulation.
  • the coil 37 be insulated from the vacuum atmosphere by the casing 40 as described above.
  • the casing 40 to be sealed may be omitted and exposed to the film forming chamber 20.
  • the embodiment of the film forming material supply apparatus according to the present invention is configured as described above. Next, the operation thereof will be described.
  • the film formation material hopper 11 in the film formation material supply chamber 10 is inserted into the cylindrical first discharge port 12 of the film formation material supply chamber 10 and the insertion plug 15 with the conical portion 15a is inserted.
  • the first outlet 12 is closed, and the deposition material hopper 11 contains MgO pellets in an amount that allows continuous operation of the vacuum evaporation system for more than 2 weeks.
  • the hopper 11 is heated by a pipe-shaped heater 17 inserted in the MgO pellets, and the film-forming material supply chamber 10 is evacuated by the vacuum pump 9, and the moisture contained in the MgO pellets Is fully removed.
  • the weighing hopper 21 is assumed to contain a predetermined amount of MgO pellets that are weighed with the second discharge port 22 closed. Furthermore, in the film forming chamber 20 that is evacuated with the aid of FIG. 9, a certain amount of MgO pellets are accommodated in the cylindrical container 42 of the rotating cylindrical feeder 41, and the rotating cylindrical feeder 41 and the ring Assume that Hearth 50 is activated.
  • the MgO pellets in the cylindrical container 42 of the rotating cylindrical feeder 41 rotated by the inclined rotating shaft 44 are formed in a ribbon shape as shown in FIG.
  • the screw 43 is moved up the inner peripheral surface by the screw 43, quantitatively fed from the lowest part of the upper edge, and evenly supplied onto the ring hearth 50 rotating at a low rotation speed (for example, one rotation per hour) via the supply chute 49.
  • the MgO vapor deposition film is uniformly formed on the substrate.
  • the rotational speed of the rotary shaft 44 of the rotary cylindrical feeder 41 is monitored by the second optical sensor, and the supply amount from the cylindrical container 42 to the ring nose 50 is calculated, so the supply amount is a predetermined value.
  • the second air cylinder 26 is driven to reach the second rotating shaft. 23 is rotated and the lid plate 25 is rotated together to open the second discharge port 22 of the weighing hopper 21, so that the MgO pellets are discharged from the weighing hopper 21 and received by the funnel-shaped hopper 31, and the funnel-shaped hopper
  • the gas is discharged from the vertical discharge pipe 32 at the bottom of 31 into the cylindrical container 42 of the rotary cylindrical feeder 41 through the inflow guide 30 of the film forming chamber 20. Since the volume of the cylindrical container 42 is made larger than the amount of MgO pellets in the weighing hopper 21, it does not overflow from the cylindrical container 42! /.
  • the second air cylinder 26 is activated and the second rotating shaft 23 is rotated in the reverse direction so that the lid plate 25 is moved to the weighing hopper. Close the second outlet 22 of 21.
  • the first air cylinder 16 is driven, the first rotating shaft 13 is rotated together with the first opening / closing arm 14, and the first discharge port 12 of the film forming material hopper 11 is closed.
  • the inserted plug 15 is pulled out from the first discharge port 12, and the MgO pellets are discharged from the film forming material hopper 11 to the weighing hopper 21 by its own weight.
  • a cylindrical part (corresponding to 15b in FIG. 2) with a slightly smaller diameter and a cone-shaped part (corresponding to 15a in FIG. 2) are used. It is also possible to use a trough plug (corresponding to 15 in FIG. 2) such that the gap between the outer peripheral surface of 15b) and the inner surface of the first outlet 12 is smaller than the size of the MgO pellet. By doing this, the MgO pellets do not fall through the gaps, so the flat plate part 14p of the first opening and closing arm 14 to which the lower end of the first outlet 12 and the insertion plug (corresponding to 15 in FIG. 2) are fixed. MgO pellets are not sandwiched between the two.
  • a conical insertion plug having a bottom surface with the same diameter as the bottom surface of the plug 15 or a conical insertion plug having a bottom surface with the same diameter as the bottom surface of the above-mentioned slightly smaller diameter insertion plug (corresponding to 15 in FIG. 2) is also used. Yes.
  • the electromagnetic vibration feeder F force MgO is supplied to the central ring nose 50 among the three ring noses 50 arranged in parallel. As shown in FIG. 1, the substrate G to be deposited is transferred in a direction perpendicular to the parallel arrangement direction. However, the height of the apparatus should be increased as in the deposition material supply chambers 10 on both sides. Since the electromagnetic vibration feeder F is arranged at a lower height than these, there is no problem in the structure of the device.In addition, as explained in FIG. It has been experimentally confirmed that the MgO transport amount kgZhr changes almost linearly when the pressure is changed to 0.7A. In particular, the dull in Fig. 15 is a measurement of the average force of 10 measurements, and this accuracy is quite high.
  • this graph is stored as a function in the storage device of the control device, the current value of the coil is adjusted by using this relationship so that the supply amount of the film forming material supply chambers on both sides is equal to as much as 10 forces. 50 can be supplied in the same amount as both sides.
  • three ring sources 50 are arranged side by side, but a larger number of ring sources may be arranged side by side.
  • three ring noses are applied, and when the force of supplying MgO to the central ring nose 50 by the electromagnetic vibration feeder F is three or more, the ring nose at both ends is used. It is possible to supply all the ring hearts except for the screws with the electromagnetic vibration feeder F.
  • the ring hearths 50 at both ends may be supplied by the electromagnetic vibration feeder F instead of the above-described rotating cylindrical feeder 41.
  • MgO may also be supplied at the uppermost stream end of the electromagnetic vibration feeder with the same apparatus force as the film forming material supply chambers 10 on both sides in FIG.
  • a normal hopper force MgO may be supplied to the electromagnetic vibration feeder instead.
  • FIG. 20 shows the force of a modification of the present invention.
  • the rotary cylindrical feeders 41 on both sides are omitted, and instead the electromagnetic vibration feeders Fl, F3, F4 use the ring nose 50 as a discharge port.
  • the downstream end of the similar electromagnetic vibration feeders F2 and F5 is disposed with a step upward.
  • a hopper for accommodating MgO or a film forming material supply chamber 10 as shown in FIG. 1 may be provided at the upstream end of the electromagnetic vibration feeders F2, F3, and F5. In this case, the characteristics of the electromagnetic vibration feeder can be fully utilized.
  • the overall height of the film forming apparatus can be made lower than that of the above-described embodiment.

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Abstract

　３個以上のリングハースに対しても均等に成膜材料を供給することができること。 　長期間の連続運転に耐える多量の成膜材料を収容する成膜材料供給室から供給される成膜材料を成膜室内のリングハース上で蒸発させて上方を移送される基板に膜を形成させる真空蒸着装置において、前記リングハースは前記移送される基板の幅方向に３個以上並設されていて、少なくとも両端のリングハースを除く中間のリングハースには、前記成膜材料の供給量を調節可能な電磁振動フィーダにより供給することを特徴とする。

Description

明 細 書
成膜材料供給装置
技術分野
[0001] 本発明は成膜材料供給装置に関するものであり、更に詳しくは、真空蒸着装置に おいて、成膜材料を成膜材料供給室から成膜室のリングハースへ定量的に供給する 成膜材料供給装置に関するものである。
[0002] プラズマテレビに使用されて!、るプラズマディスプレイパネル（PDP)のパネルとな る前面のガラス基板には放電電極が形成されており、その放電電極を保護するため に酸化マグネシウム（MgO)の膜が形成されて 、る。近年のプラズマテレビの著し ヽ 普及によってパネルの需要が急激に増大しており、それに応じて MgO成膜用の真 空蒸着装置にも生産能力の増大が求められている。
[0003] 従来の MgO成膜用の真空蒸着装置における MgOの供給装置としては、図 21に 示すようなものが知られている。 図 21を参照し、真空蒸着装置の成膜室 120の上部 には、電極の形成された基板 Gを水平な姿勢で搬入し搬出する搬送手段 128が設 けられており、ガラス基板 Gの下方には、保護膜の材料である MgOペレットを蒸発さ せるための 2個のリングハ一ス 150が電子ビームを発生させるピアスガン 151と共に 配置されている。また、成膜室 120の両側部の上方には成膜材料供給室 110が設け られており、成膜材料供給室 110には MgOペレットを成膜室 120内へ送り込む第 2 供給手段が設けられ、成膜材料供給室 110とはゲートバルブ 113を介して接続され ている。成膜室 120内には MgOペレットをリングハース 150へ供給する第 1供給手段 である回転円筒フィーダ 141が設けられている。そして成膜室 120は真空ポンプ 109 によって真空排気され、成膜材料供給室 110は図示されない真空ポンプによって真 空排気される。なお、 MgOペレットは粗目状や円柱状 (例えば、直径が 5〜6mmで 高さ 3〜5mm)のものとして供給される。
背景技術
[0004] 然るに最近のガラス基板の大型化に伴い、成膜室 120内にリングノヽース 150を図 2 2に示すように 3個並設する必要が生じてきた。これらの上方には図 22に示すように ガラス基板 Gが搬送手段 128により紙面に対して垂直方向に移送されるのであるが、 中央のリングノヽース 150に成膜材料 MgOペレットを供給するために、左右両端のリ ングノ、ース 150と同様の成膜材料供給装置を設けようとしても図から明らかなように、 ガラス基板 Gに影響を与えずに成膜材料供給室 110および回転円筒フィーダ 141を 設置することができない
[0005] 他方、特開 2003— 321768号公報には、円周上に並べられた 3個のリングハース が回転して順に電子銃で加熱され、これら上方に円形の基板ホルダに保持された複 数の基板が回転されてリングノヽースカゝらの成膜材料を蒸着させる装置が記載されて いる。これらリングノヽースにはリニアフィーダにより成膜材料を供給するようにしている 。これにより 3個のリングハースには均等に成膜材料を供給することができるとしてい る。本願発明のように基板が下方に並設されたリングノヽースの上方を所定方向に移 送される装置ではなぐまた、リニアフィーダについても何ら制御性については述べら れていない。
[0006] 特許文献 1 :特開 2003— 321768号公報
特許文献 2：特開 2000— 199050号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] 本願発明は上述の問題に鑑みてなされ、移送される基板の幅方向に 3個以上並設 されたリングノヽースに対して、両端のリングノヽースを除く中間のリングノヽースにも成膜 材料の供給ができ、し力もすベてのリングノヽースに均等に成膜材料を供給することが できる成膜材料供給装置を提供することを課題とする。
課題を解決するための手段
[0008] 以上の課題は、長期間の連続運転に耐える多量の成膜材料を収容する成膜材料 供給室カゝら供給される成膜材料を成膜室内のリングハース上で蒸発させて上方を移 送される基板に膜を形成させる真空蒸着装置において、前記リングノヽースは前記移 送される基板の幅方向に 3個以上並設されていて、少なくとも両端のリングハースを 除く中間のリングノヽースには、前記成膜材料の供給量を調節可能な電磁振動フィー ダにより供給することを特徴とする真空蒸着装置の成膜材料供給装置によって解決 される。
[0009] また、以上の課題は、長期間の連続運転に耐える多量の成膜材料を収容する成膜 材料供給室カゝら供給される成膜材料を成膜室内のリングハース上で蒸発させて上方 を移送される基板に膜を形成させる真空蒸着装置において、前記リングハースは前 記移送される基板の幅方向に 3個以上並設されていて、少なくとも両端のリングハー スを除く中間のリングノヽースには、前記成膜材料の供給量を調節可能な電磁振動フ ィーダにより供給され、両端の前記成膜材料供給室内においては、前記成膜材料を 下方へ排出する成膜材料ホッパーと、前記成膜材料ホッパーカゝら排出される前記成 膜材料を計量して一定量の前記成膜材料を受ける計量ホッパーと、前記計量ホッパ 一から排出される一定量の前記成膜材料を受けて下方へ排出する漏斗状ホッパーと 、前記成膜室内に設置され、前記漏斗状ホッパー力 排出される前記成膜材料を受 けて下方の前記リングノヽースへ所定の供給速度で供給する定量移送機器が設置さ れていることを特徴とする真空蒸着装置の成膜材料供給装置によって解決される。 発明の効果
[0010] リングノ、ースが移送される基板の幅方向に 3個以上並設され、成膜すべき基板がこ れら上方を移送される場合にも、それぞれのリングノヽースに成膜材料を均等に供給 することができ、基板に均一な膜を形成することができる。
図面の簡単な説明
[0011] [図 1]本発明の第 1の実施の形態による成膜装置の正面断面図。
[図 2]同装置における成膜材料供給室の縦断面図。
[図 3]本発明の第 1の実施の形態における成膜材料供給装置の平面図。
[図 4]図 2における [4] [4]線方向の矢視図。
[図 5]図 2における [5]— [5]線方向の矢視図。
[図 6]第 1光センサと成膜材料ホッパーの第 1排出口の開閉及び計量ホッパー第 2排 出口の開閉による MgOペレットの移動、計量を概念的に示す断面図。
[図 7]成膜室における回転円筒フィーダとリングノ、ースを示す図であり、図 7—Aは部 分省略平面図、図 7— Bは部分破断側面図。
[図 8]回転円筒フィーダの作用を示す断面図。 圆 9]成膜材料供給室における 3個のホッパーと成膜室における回転円筒フィーダと1—
か 〇らなる成膜材料供給装置を概念的に示す部分省略斜視図である。
圆 10]本発明の実施の形態に適用される電磁振動フィーダの平面図。
[図 11]同側面図。
[図 12]図 10における [12] - [12]線方向の断面図。
[図 13]図 12における [13]— [13]線方向の断面図。
[図 14]同正面図。
[図 15]電磁振動フィーダにおけるコイル電流値と MgO搬送量との関係を示すグラフ 圆 16]各段差を設けて 3段の電磁振動フィーダを整列させた場合の側面図。
圆 17]同電磁振動フィーダのコイルの真空シールを説明する部分側面図。
圆 18]搬送される MgOの粒径とスプラッシュ発生頻度との関係を示すグラフ。
圆 19]トラフに金網を張設した場合を示す側面図。
圆 20]成膜装置の変形例を示す概略平面図。
[図 21]従来例の成膜装置の断面正面図。
[図 22]図 21にお 、てリングノヽースを 3個並設した場合を示す断面正面図。
符号の説明
成膜材料供給室
11 成膜材料ホッパ
12 第 1排出口
13 第 1回動軸
14 第 1開閉腕
15 挿入栓
16 第 1エアシリンダ
17 パイプ状ヒーター
20 成膜室
21 計量ホッパー
22 第 2排出口 23 第 2回動軸
25 蓋板
26 第 2エアシリンダ
27 第 1光センサ
30 流入ガイド
31 漏斗状ホッパー
32 排出管
33 トラフ
34 基台
35 板ばね
37 コィノレ
41 回転円筒フィーダ
42 円筒状容器
43 リボン状スクリュー
44 回転軸
47 モータ
48 減速器
49 供給シュート
50 リングノ、ース
F 電磁振動フィーダ
S 金網
発明を実施するための最良の形態
本発明の成膜材料供給装置は、図 1に示すように従来例の図 22に示したものと同 様な構成の真空蒸着装置に据え付けられ、両端のリングハースに対する成膜材料供 給装置における成膜材料供給室を図 2〜図 5によって示す。すなわち、図 2は成膜材 料供給室 10を概略的に示す縦断面図であり、図 3は成膜材料供給室 10の平面図で ある。また図 4は図 2における [4] [4]線方向の断面図であり、図 5は図 2における [ 5] [5]線方向の断面図である。 [0014] 図 2を参照して、成膜材料供給室 10の内部には成膜材料ホッパー 11、成膜材料 ホッパー 11の第 1排出口 12の直下には計量ホッパー 21、計量ホッパー 21の第 2排 出口 22の直下には漏斗状ホッパー 31が設けられており、漏斗状ホッパー 31の底部 の排出管 32は成膜室 20内へ挿入される。そして、成膜材料供給室 10は真空ポンプ 9によって真空排気されている。また、図 2、図 3、 図 5を参照して、成膜材料供給室 1 0の天井部 1から垂下され、成膜材料ホッパー 11内の成膜材料である MgOペレット 内へ突っ込むように 12本のパイプ状ヒーター 17が設けられて 、る。加えて計量ホッ パー 21の外壁にはヒーターが巻き付けられている。そのほか、図 2〜図 4を参照して 、天井部 1には、成膜材料ホッパー 11内へ MgOペレットを投入する時に開放される 投入蓋 4が設けられている。
[0015] 成膜材料ホッパー 11の円筒形状の第 1排出口 12は第 1回動軸 13によって回動さ れる第 1開閉腕 14の平板部 14pの先端側に固定された円柱形状部 15bとその上の 同径の円錐形状部 15aとからなる挿入栓 15が下方力も挿入されて閉じられ、挿入栓 15が下方へ引き抜かれることによって開かれる。また、計量ホッパー 21の第 2排出口 22は第 2回動軸 23によって回動される蓋板 25が傾斜した状態で下方力も当接され ることによって閉じられ、蓋板 25が下方へ離脱されることにより開かれる。そして、図 4 を参照し、成膜材料ホッパー 11の第 1排出口 12を開閉させる第 1回動軸 13はエアシ リンダ 16によって駆動され、図 5を参照し、計量ホッパー 21の第 2排出口 22を開閉さ せる第 2回動軸 23はエアシリンダ 26によって駆動される。
[0016] 上記の成膜材料ホッパー 11は真空蒸着装置を例えば 2週間以上連続運転するこ とができる量の MgOペレットを収納することができる。そして、計量ホッパー 21は底 部の第 2排出口 22を閉じた状態で、上方の成膜材料ホッパー 11の第 1排出口 12を 開いて排出される MgOペレットを受ける力 受ける量は常に一定量とされる。すなわ ち、図 2を参照して、計量ホッパー 21には所定の高さ位置において対向する側壁の 一方の側壁に取り付けられた発光素子 27aと、他方の側壁に取り付けられた受光素 子 27bとからなる第 1光センサ 27が設けられており、成膜材料ホッパー 11から受け入 れる MgOペレットの量が増大し、その MgOペレットによって第 1光センサ 27の発光 素子 27aから受光素子 27bに至る光が遮断されるとその遮断を検出して成膜材料ホ ッパー 11の第 1排出口 12が閉じられるようになつている。計量ホッパー 21に計量さ れる MgOペレットの量は成膜室 20内の後述する回転円筒フィーダ 41への供給量に 見合う量である。
[0017] 計量ホッパー 21の第 2排出口 22の直下に存在する漏斗状ホッパー 31は、計量ホ ッパー 21から排出される MgOペレットを散逸させることなく受けてそのまま成膜室 20 内に設置されている回転円筒フィーダ 41へ導くためのホッパーであり、底部は開閉さ れることなぐ底部に取り付けられた鉛直方向の排出管 32が上述したように成膜室 2 0へ揷入されている。
[0018] 図 6は上記の第 1光センサ 27と、成膜材料ホッパー 11の第 1排出口 12の開閉、お よび計量ホッパー 21の第 2排出口 22の開閉による MgOペレットの排出、計量を概略 的に示す部分省略斜視図である。すなわち、図 6— Aは成膜材料ホッパー 11の第 1 排出口 12が閉じられており、成膜材料ホッパー 11内に MgOペレットが収容されてお り、計量用の第 1光センサ 27が取り付けられている計量ホッパー 21の第 2排出口 22 は閉じられている状態、図 6— Bは第 1回動軸 13が第 1開閉腕 14と挿入栓 15を下方 へ回動させて成膜材料ホッパー 11の第 1排出口 12を開いて MgOペレットを下方の 計量ホッパー 21へ排出している状態、図 6— Cは計量ホッパー 21に収容された Mg Oペレットの表面レベルが高くなり、第 1光センサ 27の発光素子 27aから受光素子 27 bに至る光線が遮断されたことにより、第 1回動軸 13を逆方向へ回動させて成膜材料 ホッパー 11の第 1排出口 12へ揷入栓 15を挿入して閉じて、一定量の MgOペレット を収容した後、第 2回動軸 23が蓋板 25を下方へ回動させたことにより、成膜材料ホッ パー 11内に計量された一定量の MgOペレットが漏斗状ホッパー 31を経由して下方 の成膜室 20における流入ガイド 30の上流端部へ排出されている状態を示す。
[0019] 図 7は成膜室 20の内部に設置されるリングノ、—ス 50と共に示す回転円筒フィーダ 41を示す図であり、図 7— Aは部分省略した平面図、図 7— Bは部分破断側面図で ある。図 7— Bに示すように、回転円筒フィーダ 41は、軸心を傾斜して回転される円 筒状容器 42の内周面にリボン状スクリュー 43を取り付けたものであり、円筒状容器 4 2の回転軸 44は軸受 45を介してブラケット 46に支持されている。円筒状容器 42の内 容積は計量ホッパー 21内の MgOペレット量よりも大とされている。そして、回転軸 44 はモータ 47によって駆動され減速器 48によって減速されて回転する。上記の回転軸 44は水平面に対して角度 55度に傾斜されている。そして、図 8に示すように、リボン 状スクリュー 43が取り付けられて 、る円筒状容器 42内の MgOペレットは、回転され る円筒状容器 42の内壁面の最も低くなる部分に沿って上方へ移送され、円筒状容 器 42の上端縁の最も低くなる部分力 送り出される。
[0020] なお、図示せずとも、回転軸 44の回転数をモニタリングしている第 2光センサが回 転軸 44に近接して設けられている。そして、回転軸 44の回転数によって回転円筒フ ィーダ 41からリングハース 50への MgOペレットの供給量が算出されており、供給量 が所定の値に達すると、計量ホッパー 21の第 2排出口 22を開けて、 MgOペレットが 漏斗状ホッパー 31を経て回転円筒フィーダ 41へ排出される。
[0021] 更には、回転円筒フィーダ 41の下流側に近接して、回転円筒フィーダ 41の円筒状 容器 42から送り出される MgOペレットを受けてリングノヽース 50に供給するための供 給シュート 49が設けられている。すなわち、供給シュート 49の一端側は回転する円 筒状容器 42の上端縁に囲うよう近接されており、他端側はリングノヽース 50の直上ま で延在している。また、成膜材料供給室 10と回転円筒フィーダ 41とリングノヽース 50と を示す部分省略斜視図であり、本発明の実施の形態の成膜材料供給装置を示す図 でもある図 9を参照して、漏斗状ホッパー 31の底部の排出管 32が挿入される成膜室 20においては、排出管 32の直下に位置して MgOペレットを回転円筒フィーダ 41へ 導くための流入ガイド 30が設けられており、流入ガイド 30の下流端は回転する円筒 状容器 42の上へ僅かの間隙をあけてかぶさるよう設置されている。また回転円筒フィ ーダ 41の下流側には上記の供給シュート 49が設置されている。
[0022] 次に、前記と同様の成膜材料供給室 10からの成膜材料を中央のリングノヽース 50 に供給する手段として用いられる電磁振動フィーダ Fについて説明する。これは、図 10〜図 14に示すように樋状のトラフ 33の下方に基台 34が配設されている力 これと 傾斜した一対の板ばね 35により結合され、トラフ 33はトラフ取付部材 36にボルトによ り固定されている。この取付部材 36の下方には電磁コイル 37が上述の基台 34に固 定されている。電磁コイル 37に交流を通電すると図 17を参照して固定コア 38と可動 コア 39との間に交番磁気吸収力が発生し、一対の板ばね 35が傾斜配設されている ためにトラフ 33は矢印痫方向（図 12)に振動し、トラフ 33上の MgOは矢印 P方向（図 12)に搬送される。
[0023] 図 15はコイル電流値と MgO搬送量の関係を示すものである。これは 10回測定した 値の平均値より作成したもので、確度はかなり高いものである。コイル電流値を横軸 にして、大きくしていくと、 MgO搬送量 kgZhrはほぼリニアに増大していることがわか る。これによりコイルに流す電流を、例えば可変抵抗の大きさを変えることにより、簡 単に MgO搬送量を調節できることがわかる。これにより、両端部のリングハース 50に 対しては成膜材料供給装置 10から供給されるのであるが、これらの供給量と等しくな るようにコイル電流値を調節すれば 3個のリングノヽース 50に MgOを均等に供給する ことができる。
[0024] 図 18は MgOペレット粒径 X (mm)対スプラッシュ発生頻度 (個 Z分）の関係を示す もので、電子銃の加速電圧は 20kv、蒸着速度 3.6nmZs、電子銃のェミッション電流 200mAに対するグラフである力 MgO粒径 Xが径 0.8〜 1.5ではスプラッシュ発生 頻度が 1.2回であるのに対して、 MgO粒径 Xが径 1〜3、 2〜3、及び 4〜5では 0回で ある。従って図 19で示すようにトラフ 33に分級手段として金網（例えば、ノ ンチングメ タル） Sを張設し、その孔径を lmmまたは 1.5mm以下にしておけばそれ以下の粒径 の MgOを除くことができ、スプラッシュの発生を殆ど無くすことができる。
[0025] 図 19において、 52は金網 Sの孔から落ちた MgOを回収するためのガイド筒である 。この下方には粒径の小さ 、MgOを収容するための受け箱 53が設けられて 、る。
[0026] なお、図 19の金網 Sを張設する代わりに、トラフ 33を材料の移送方向 jに対し若干 上向きにしておけば、公知の振動作用により粒子の小さい MgOは移送される層の下 方を徐々に占めるようになり、これらはトラフ 33の図において右端部に集まるので、右 端に受け箱 53を設けるだけでよい。
[0027] 図 17では電磁コイル 37のシール機構を図示している力 コイル 37を囲むようにケ 一シング 40が基台 34にシールリング gを介して取り付けられている。この基台 34に図 示せずとも貫通孔を設け (勿論シールリング gの内側に）電磁コイル 37に流す電流を 供給するリード線が挿通されており、また、図示せずとも電磁コイル 37を冷却するた めの冷却パイプが同じ貫通孔を介して挿通される。 [0028] 電磁コイル 37は公知のようにして製造される力 その外部の絶縁材には、例えば絶 縁を確かにするためにワニスが含浸される。真空中でこのコイル 37に電流を流すと、 当然のことながら発熱し高い温度となる。これによつてワニスその他の蒸発物によって 真空雰囲気が汚染され、成膜室 20での膜形成に悪影響を及ぼす。従って、上述し たようにコイル 37はケーシング 40によって真空雰囲気とは絶縁しておくことが望まし い。しかしコイル 37の構造によっては、あるいはコイルの発熱温度によっては、密閉 するケーシング 40を省略して成膜室 20に露出させるようにしてもょ 、。
[0029] 本発明の成膜材料供給装置の実施例は以上のように構成されているが、次にその 作用を説明する。
[0030] 図 1〜図 5を参照して、図 2では成膜材料供給室 10の成膜材料ホッパー 11は底部 の円筒形状の第 1排出口 12へ円錐形状部 15a付き挿入栓 15が挿入されて第 1排出 口 12は閉じた状態にあり、成膜材料ホッパー 11の内部には真空蒸着装置の 2週間 以上の連続運転が可能である量の MgOペレットが収容されており、成膜材料ホッパ 一 11内の MgOペレットに挿入されているパイプ状ヒーター 17によって加熱状態にあ り、かつ、成膜材料供給室 10は真空ポンプ 9で真空排気されており、 MgOペレットに 含まれている水分は充分に取り除かれているものとする。また、計量ホッパー 21は第 2排出口 22が閉じられ計量された所定量の MgOペレットが収容されているものとす る。更には図 9を援用し真空排気されている成膜室 20においても、回転円筒フィーダ 41の円筒状容器 42内には一定量の MgOペレットが収容されており、回転円筒フィ ーダ 41およびリングハース 50は起動されているものとする。
[0031] 成膜室 20において、図 7— Bを参照し、傾斜した回転軸 44によって回転される回転 円筒フィーダ 41の円筒状容器 42内の MgOペレットは、図 8に示すように、リボン状ス クリュー 43によって内周面を上昇し上端縁の最も低い部分から定量的に送り出され、 供給シュート 49を経て低い回転速度 (例えば 1時間に 1回転)で回転しているリング ハース 50上へ均等に供給され、成膜室 20において基板に MgO蒸着膜を均等に形 成させる。そして、第 2光センサによって回転円筒フィーダ 41の回転軸 44の回転数 がモニタリングされており、円筒状容器 42からリングノヽース 50への供給量が算出され ているので、供給量が所定の値に達すると第 2エアシリンダ 26が駆動され第 2回動軸 23が回動されて蓋板 25が共に回動されて計量ホッパー 21の第 2排出口 22を開くの で、計量ホッパー 21から MgOペレットが排出されて漏斗状ホッパー 31で受けられ、 漏斗状ホッパー 31の底部の鉛直な排出管 32から成膜室 20の流入ガイド 30を経由 して、回転円筒フィーダ 41の円筒状容器 42内へ排出される。円筒状容器 42の容積 は計量ホッパー 21内の MgOペレット量よりも大に製作されているので、円筒状容器 42から溢れ出すことはな!/、。
[0032] 計量ホッパー 21の蓋板 25が開けられて所定の時間が経過すると、第 2エアシリン ダ 26が起動されて第 2回動軸 23が逆方向へ回動されて蓋板 25が計量ホッパー 21 の第 2排出口 22を閉じる。続いて図 6も参照して、第 1エアシリンダ 16が駆動されて 第 1回動軸 13が第 1開閉腕 14と共に回動され、成膜材料ホッパー 11の第 1排出口 1 2を閉じている挿入栓 15が第 1排出口 12から引き抜かれて成膜材料ホッパー 11から MgOペレットが自重によって計量ホッパー 21へ排出される。時間が経過すると共に 計量ホッパー 21内に収容される MgOペレットの表面レベルは高くなる力 収容され た MgOペレットによって第 1光センサ 27の発光素子 27aから受光素子 27bに至る光 線の遮断が検出されると、上記の第 1エアシリンダ 16が逆向きに駆動され第 1排出口 12へ挿入栓 15が挿入されて成膜材料ホッパー 11の第 1排出口 12が閉じられる。こ の時、挿入栓 15の円錐形状部 15aの円錐面が円筒状の第 1排出口 12の下端に当 接して閉じられるが、第 1排出口 12の下端と円錐形状部 15aの円錐面との間に MgO ペレットのサイズより小さ 、距離をあけて揷入栓 15を停止させてもよ!、。このようにし て、計量ホッパー 21内に所定量の MgOペレットが収容される。以降は同様な作用が 繰り返されて、成膜材料供給装置による基板 Gへの MgO膜の成膜が長期間に亘っ て連続的に行われる。
[0033] 上記の挿入栓 15のほか、径を若干小さくした円柱形状部（図 2の 15bに相当）と円 錐形状部（図 2の 15aに相当）とし、その円柱形状部（図 2の 15bに相当）の外周面と 第 1排出口 12の内面との隙間が MgOペレットのサイズより小であるような揷入栓（図 2の 15に相当）としてもよい。こうすることにより、 MgOペレットは上記の隙間を落下し ないので、第 1排出口 12の下端と挿入栓（図 2の 15に相当）が固定されている第 1開 閉腕 14の平板部 14pとの間に MgOペレットが挟み込まれることはない。そのほか揷 入栓 15の底面と同径の底面を有する円錐形状の挿入栓、または上記若干小径の挿 入栓（図 2の 15に相当）の底面と同径の底面を有する円錐形状の挿入栓も採用し得 る。
[0034] また、本発明によれば 3個並設されたリングノヽース 50のうち中央のリングノヽース 50 には電磁振動フィーダ F力 MgOが供給されて 、る。図 1に示すように成膜すべき基 板 Gが並設方向に直角方向に移送されて 、るのであるが、この両側の成膜材料供給 室 10のように装置高さを大とすることなぐこれらより低い高さで電磁振動フィーダ Fを 配設しているので、装置構造上は何ら問題となることなぐまた図 15において説明し たようにコイル電流値を例えば図 15と同様に 0.4〜0.7Aまで変化させると MgO搬送 量 kgZhrがほぼリニアに変化することが試験的に確認されている。特に図 15のダラ フは 10回測定の平均値力も測定したものであり、この確度はかなり高い。このグラフ を制御装置の記憶装置に関数としてメモリすれば、この関係を利用して両側の成膜 材料供給室 10力もの供給量と等しくなるようにコイルの電流値を調整して中央のリン グハース 50にも両側と同じ量で供給することができる。
[0035] 以上、本発明の実施例について説明したが、勿論、本発明はこれらに限定されるこ となぐ本発明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
[0036] 例えば以上の実施の形態においてはリングノヽース 50を 3個並設するようにしたが、 更に多数のリングノヽースを並設するようにしてもよい。また以上の実施の形態では 3 個のリングノヽースが適用され、中央のリングノヽース 50に対して電磁振動フィーダ Fで MgOを供給するようにした力 3個以上の場合には両端のリングノヽースを除くリング ハースに対して全て電磁振動フィーダ Fで供給するようにしてもょ 、。
[0037] 更に、両端のリングハース 50に対しても上述の回転円筒フィーダ 41代えて電磁振 動フィーダ Fで供給するようにしてもよい。また更に、電磁振動フィーダの最上流端に おいても、図 1における両側の成膜材料供給室 10と同じ装置力も MgOを供給するよ うにしてもよい。勿論、これに代えて通常のホッパー力 MgOを電磁振動フィーダに 供給するよにしてもよい。
[0038] 図 20は、本発明の変形例を示す力 Sこの場合には両側の回転円筒フィーダ 41は省 略され、この代わりに電磁振動フィーダ Fl、 F3、 F4が排出口をリングノヽース 50に臨 むように配設されている。両端の電磁振動フィーダ Fl、 F4の上流側端部には上方に 段差をもって同様な電磁振動フィーダ F2、 F5の下流側端部が位置するように配設さ れる。勿論、電磁振動フィーダ F2、 F3、 F5の上流側端部には MgOを収容するため のホッパー、または図 1で示すような成膜 材料供給室 10を設けるようにしてもよい。 この場合には電磁振動フィーダの特性を十分に生かすことができる。成膜装置全体 の高さを上述の実施の形態よりはる力低くすることできる。また図 20で示すように電磁 振動フィーダの段差をもって直角または斜め方向の配設接続などにより限られた真 空室空間を有効に用いることができる。

Claims

請求の範囲
[1] 長期間の連続運転に耐える多量の成膜材料を収容する成膜材料供給室から供給 される成膜材料を成膜室内のリングノヽース上で蒸発させて上方を移送される基板に 膜を形成させる真空蒸着装置において、前記リングノ、ースは前記移送される基板の 幅方向に 3個以上並設されていて、少なくとも両端のリングハースを除く中間のリング ハースには、前記成膜材料の供給量を調節可能な電磁振動フィーダにより供給する ことを特徴とする真空蒸着装置の成膜材料供給装置。
[2] 前記電磁振動フィーダは直線的なトラフとこれを駆動する電磁コイルとから成ること を特徴とする請求の範囲第 1項に記載の成膜材料供給装置。
[3] 前記電磁振動フィーダには分級手段が設けられていることを特徴とする請求の範 囲第 2項に記載の成膜材料供給装置。
[4] 前記電磁振動フィーダの前記トラフ内には金網が張設されていることを特徴とする 請求の範囲第 3項に記載の成膜材料供給装置。
[5] 前記電磁コイルのコイル本体は密閉ケーシングにより前記電磁振動フィーダの基台 に対し真空シールされて固定されており、前記基台には前記電磁コイルに電源を供 給するための電気リード線が挿通されており、また前記電磁コイル本体を冷却するた めの冷却コイルの冷却媒体供給管及び排出管が大気側に導出されていることを特 徴とする請求の範囲第 2項に記載の成膜材料供給装置。
[6] 前記電磁コイル本体に流される電流の大きさを変えることにより成膜材料の搬送量 を調節するようにしたことを特徴とする請求の範囲第 2項に記載の成膜材料供給装置
[7] 前記電磁振動フィーダは、各段差を設けて複数台の電磁振動フィーダ部より成るこ とを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の成膜材料供給装置。
[8] 長期間の連続運転に耐える多量の成膜材料を収容する成膜材料供給室から供給 される成膜材料を成膜室内のリングノヽース上で蒸発させて上方を移送される基板に 膜を形成させる真空蒸着装置において、前記成膜材料供給室内には成膜材料ホッ パーと、前記成膜材料ホッパーから排出される一定量の成膜材料を受ける計量ホッ パーと、前記計量ホッパーから排出される成膜材料を受けて下方へ排出する漏斗状 ホッパーとが設けられ、前記成膜室には前記漏斗状ホッパー力 排出される成膜材 料を前記リングハースへ所定の供給速度で供給する定量移送手段が設けられて成り
、前記成膜室内の移送される基板の幅方向に 3個以上並設されるリングノヽースの少 なくとも両端のリングノヽースを除く中間のリングノヽースへ成膜材料を供給する前記定 量移送手段として電磁振動フィーダを用いることを特徴とする真空蒸着装置の成膜 材料供給装置。
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