(57)【要約】【課題】蒸発材料の残存可能性が低減できる蒸発炉及びそれを備えた蒸発装置を提供する。【解決手段】蒸発炉１００は、電気伝導率が成膜材料Ｍａよりも高く、かつ成膜材料Ｍａの蒸発温度よりも高い融点を有する本体部１０１と、本体部１０１によって画成され、成膜材料Ｍａが挿入される挿入部１０２と、を備えている。本体部１０１は、成膜材料Ｍａの挿入方向から見て挿入部１０２よりも内側に位置する部分を有している。これにより、蒸発炉１００の外側だけでなく内側からも成膜材料Ｍａへ伝熱させることが可能になり、本体部１０１と成膜材料Ｍａとが当接する領域が増加し、より効率的に本体部１０１から成膜材料Ｍａに伝熱させることが可能となる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応性プラズマ蒸着法において蒸発材料を蒸発させる際に用いられる蒸発炉であって、
前記蒸発材料が挿入される挿入部と、
前記挿入部を画成する本体部と、を備え、
前記本体部の電気伝導率は、前記蒸発材料の電気伝導率よりも高くされ、
前記本体部の融点は、前記蒸発材料の蒸発温度よりも高くされ、
前記本体部は、前記蒸発材料の挿入方向から見て前記挿入部よりも内側に位置する部分を有することを特徴とする、蒸発炉。
【請求項２】
前記本体部は、前記挿入方向から見て前記挿入部よりも外側に位置する部分をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の蒸発炉。
【請求項３】
前記挿入部は、前記挿入方向に沿って貫通する少なくとも一つの貫通孔を有することを特徴とする請求項１または２に記載の蒸発炉。
【請求項４】
前記貫通孔は、複数形成されていると共に、前記挿入方向から見て前記本体部の中心周りに並設されていることを特徴とする請求項３に記載の蒸発炉。
【請求項５】
前記本体部は、前記挿入方向に沿って延在する第１柱状部を有し、
前記挿入部は、前記第１柱状部と同軸の筒孔を有することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の蒸発炉。
【請求項６】
前記本体部は、前記蒸発材料の挿入方向に沿って延在する複数の第２柱状部を有し、
前記挿入部は、前記複数の第２柱状部の周囲空間として画成されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の蒸発炉。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の蒸発炉と、
前記蒸発材料または前記蒸発炉の少なくとも一方と当接するハース機構と、を備えることを特徴とする蒸発装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸発炉及びそれを備えた蒸発装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被処理物の表面に蒸発材料を堆積または成膜する方法として、例えば下記特許文献１に記載されるように、真空容器内において蒸発材料にプラズマ照射を行うことによって蒸発材料を蒸発させてイオン化し、被処理物の表面にイオン化した蒸発材料を付着させて堆積または成膜するＲＰＤ法（反応性プラズマ蒸着法：Reactive Plasma Deposition法）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３４８３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、ＲＰＤ法では、例えばプラズマビームの照射により蒸発材料に電流を流し、蒸発材料を直接的に加熱蒸発させる場合がある。この場合、電気伝導率の低い材料や絶縁材料等を蒸発材料として用いる際には、蒸発材料に電流が流れにくいことから当該蒸発材料が蒸発しにくいことが懸念される。
【０００５】
この点、プラズマビームの照射により、真空容器内にて蒸発材料を保持するハース機構に電流を流して加熱し、この熱をハース機構から蒸発材料に伝熱させて加熱蒸発させることも考えられる。しかし、このようにハース機構から蒸発材料に伝熱させる場合、例えば蒸発材料においてハース機構との距離が遠い部分（特に材料中心部）へ十分に伝熱されないこと等のため、蒸発材料の一部が残存してしまうおそれがあった。
【０００６】
そこで本発明は、蒸発材料の残存可能性を低減できる蒸発炉及びそれを備えた蒸発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】
【０００７】
本発明に係る蒸発炉は、反応性プラズマ蒸着法において蒸発材料を蒸発させる際に用いられる蒸発炉であって、蒸発材料が挿入される挿入部と、挿入部を画成する本体部と、を備え、本体部の電気伝導率は、蒸発材料の電気伝導率よりも高くされ、本体部の融点は、蒸発材料の蒸発温度よりも高くされ、本体部は、蒸発材料の挿入方向から見て挿入部よりも内側に位置する部分を有することを特徴とする。
【０００８】
この本発明の蒸発炉では、蒸発材料の電気伝導率よりも電気伝導率が高い本体部の少なくとも一部が、挿入方向から見て蒸発材料が挿入される挿入部よりも内側に位置する部分を有するため、その外側だけでなく内側からも蒸発材料へ伝熱させることが可能になる。また、本体部の融点は、蒸発材料の蒸発温度よりも高いことから、蒸発材料の蒸発時に本体部が溶融することを抑制できる。また、本体部と蒸発材料とが当接する領域が増加することになり、より効率的に本体部から蒸発材料に伝熱させることが可能となる。さらに、このような構成の蒸発炉を用いることから、蒸発材料内でハース機構などの加熱部品との距離が遠い部分が、蒸発炉を用いない場合よりも減少する。従って、本発明によれば、蒸発材料の残存可能性を低減できる。
【０００９】
また、本体部は、挿入方向から見て挿入部よりも外側に位置する部分をさらに有していてもよい。これにより、本体部と蒸発材料との当接領域がさらに増えることになり、より効率的に本体部から蒸発材料に伝熱させることが可能となる。
【００１０】
ここで、本発明に係る蒸発炉の一態様として、挿入部は、挿入方向に沿って貫通する少なくとも一つの貫通孔を有していてもよい。このとき、貫通孔は複数形成されていると共に、挿入方向から見て本体部の中心周りに並設されていてもよい。
【００１１】
また、本発明に係る蒸発炉の一態様として、本体部は、挿入方向に沿って延在する第１柱状部を有し、挿入部は、第１柱状部と同軸の筒孔を有していてもよい。
【００１２】
また、本発明に係る蒸発炉の一態様として、本体部は、挿入方向に沿って延在する複数の第２柱状部を有し、挿入部は、複数の第２柱状部の周囲空間として画成されていてもよい。
【００１３】
また、本発明に係る蒸発装置は、上記蒸発炉と、蒸発材料または蒸発炉の少なくとも一方と当接するハース機構と、を備えることを特徴とする。この蒸発装置においても、上記蒸発炉により、蒸発材料の残存可能性を低減できるという作用効果が奏される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、蒸発材料の残存可能性が低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る蒸発炉を備えた成膜装置の断面図である。
【図２】図１の蒸発炉を示す斜視図である。
【図３】図１の蒸発炉の第１変形例を示す斜視図である。
【図４】図１の蒸発炉の第２変形例を示す斜視図である。
【図５】図１の蒸発炉の第３変形例を示す斜視図である。
【図６】図１の蒸発炉の第４変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照しながら本発明に係る一実施形態を詳細に説明する。なお、以下の説明において同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る蒸発炉を備えた成膜装置の断面図である。本実施形態では、蒸発炉を備えて行うＲＰＤ法の例として、イオンプレーティング法の実施に用いられる蒸発装置の一つである成膜装置を説明する。イオンプレーティング法とは、蒸発させた成膜材料（蒸発材料）を真空容器内に拡散させて、成膜対象物の表面に成膜材料を付着させることにより成膜を行う方法である。
【００１８】
なお、説明の便宜上、図１には、ＸＹＺ座標系を示す。Ｙ軸方向は、後述する成膜対象物が搬送される方向である。Ｘ軸方向は、成膜対象物と後述するハース機構とが対向する方向である。Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向とＺ軸方向とに直交する方向である。
【００１９】
図１に示すように、本実施形態の成膜装置１は、成膜対象物１１の板厚方向が水平方向となるように、成膜対象物１１を直立または直立させた状態から傾斜した状態で、成膜対象物１１が真空チャンバー１０内に配置されて搬送される、いわゆる縦型の成膜装置である。この場合には、Ｘ軸方向は水平方向且つ成膜対象物の板厚方向であり、Ｙ軸方向は水平方向であり、Ｚ軸方向は鉛直方向となる。一方、成膜装置１の一実施形態では、成膜対象物１１の板厚方向が略鉛直方向となるように成膜対象物１１が真空チャンバー１０内に配置されて搬送されるいわゆる横型の成膜装置であってもよい。この場合には、Ｚ軸及びＹ軸方向は水平方向であり、Ｘ軸方向は鉛直方向且つ板厚方向となる。なお、以下、縦型の場合を例に説明する。
【００２０】
本実施形態の成膜装置１は、ハース機構２、搬送機構３、輪ハース６、プラズマ源７、圧力調整装置８、及び真空チャンバー１０を備えている。また、ハース機構２は、蒸発炉１００を保持している。
【００２１】
真空チャンバー１０は、成膜材料Ｍａの膜が形成される成膜対象物１１を搬送するための搬送室１０ａと、成膜材料Ｍａを拡散させる成膜室１０ｂと、プラズマ源７から照射されるプラズマビームＰを真空チャンバー１０に受け入れるプラズマ口１０ｃとを有している。搬送室１０ａ、成膜室１０ｂ、及びプラズマ口１０ｃは互いに連通している。搬送室１０ａは、所定の搬送方向（図中の矢印Ａ）に（Ｙ軸に）沿って設定されている。また、真空チャンバー１０は、導電性の材料からなり接地電位に接続されている。
【００２２】
搬送機構３は、成膜材料Ｍａと対向した状態で成膜対象物１１を保持する成膜対象物保持部材１６を搬送方向Ａに搬送する。搬送機構３は、搬送室１０ａ内に設置された複数の搬送ローラ１５によって構成されている。搬送ローラ１５は、搬送方向Ａに沿って等間隔に配置され、成膜対象物保持部材１６を支持しつつ搬送方向Ａに搬送する。なお、成膜対象物１１は、例えばガラス基板やプラスチック基板などの板状部材が用いられる。
【００２３】
プラズマ源７は、圧力勾配型であり、その本体部分が成膜室１０ｂの側壁に設けられたプラズマ口１０ｃを介して成膜室１０ｂに接続されている。プラズマ源７は、真空チャンバー１０内でプラズマビームＰを生成する。プラズマ源７において生成されたプラズマビームＰは、プラズマ口１０ｃから成膜室１０ｂ内へ出射される。プラズマビームＰは、プラズマ口１０ｃに設けられたステアリングコイル（図示せず）によって出射方向が制御される。
【００２４】
圧力調整装置８は、真空チャンバー１０に接続され、真空チャンバー１０内の圧力を調整する。圧力調整装置８は、例えば、ターボ分子ポンプやクライオポンプ等の減圧部と、真空チャンバー１０内の圧力を測定する圧力測定部とを有している。
【００２５】
ハース機構２は、蒸発炉１００を保持するための機構である。ハース機構２は、真空チャンバー１０の成膜室１０ｂ内に設けられ、搬送機構３から見てＸ軸方向の負方向に配置されている。ハース機構２は、プラズマ源７から出射されたプラズマビームＰを蒸発炉１００及び成膜材料Ｍａに導く主陽極、またはプラズマ源７から出射されたプラズマビームＰが導かれる主陽極である主ハース１７を有している。
【００２６】
主ハース１７は、Ｘ軸方向の正方向に延びた筒状であって、蒸発炉１００を保持する保持部１７ａと、保持部１７ａから突出したフランジ部１７ｂとを有している。主ハース１７は、真空チャンバー１０が有する接地電位に対して正電位に保たれているため、プラズマビームＰを吸引する。そして、蒸発炉１００の先端部分が、この保持部１７ａの一端において成膜室１０ｂに露出している。
【００２７】
輪ハース６は、プラズマビームＰを誘導するための電磁石を有する補助陽極である。輪ハース６は、蒸発炉１００を保持する主ハース１７の保持部１７ａの周囲に配置されている。輪ハース６は、環状のコイル９と環状の永久磁石部２０と環状の容器１２とを有し、コイル９及び永久磁石部２０は容器１２に収容されている。輪ハース６は、コイル９に流れる電流の大きさに応じて、蒸発炉１００及び成膜材料Ｍａに入射するプラズマビームＰの幅・太さ、または、主ハース１７に入射するプラズマビームＰの幅・太さを制御する。また、永久磁石部２０は、所望の膜厚分布を得ることができるように、磁力の調整を行い易い構造となっていてもよい。
【００２８】
蒸発炉１００は、プラズマビームＰの照射により電流が流れることで加熱される炉である。蒸発炉１００は、Ｘ軸方向に沿う中心軸を有する柱状の炉であり、上述のように主ハース１７の保持部１７ａによって保持されている。蒸発炉１００は、Ｘ軸方向に沿って貫通する挿入部１０２を有しており、この挿入部１０２に成膜材料Ｍａが充填される。本実施形態においては、挿入部１０２は複数の貫通孔１１０を有するが、貫通孔１１０は一つでもよい。なお、蒸発炉１００の具体的構成については、後述する。
【００２９】
成膜材料（蒸発材料）Ｍａには、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、酸化マグネシウムなどの絶縁封止材料が例示される。成膜材料Ｍａが絶縁性物質や電気伝導率の低い材料からなる場合、主ハース１７及び蒸発炉１００にプラズマビームＰが照射されると、プラズマビームＰからの電流によって主ハース１７及び蒸発炉１００が加熱される。発生した熱が成膜材料Ｍａに伝熱されることにより、成膜材料Ｍａの先端部分が蒸発し、プラズマビームＰによりイオン化された成膜材料粒子Ｍｂが成膜室１０ｂ内に拡散する。成膜室１０ｂ内に拡散した成膜材料粒子Ｍｂは、成膜室１０ｂのＸ軸正方向へ移動し、搬送室１０ａ内において成膜対象物１１の表面に付着する。
【００３０】
成膜材料Ｍａは、蒸発炉１００の挿入部１０２の形状に倣って成形された固体物であり、蒸発炉１００の挿入部１０２に充填される。そして、最先端側の成膜材料Ｍａの先端部分が主ハース１７の上端との所定の位置関係を保つように、成膜材料Ｍａの消費に応じて、成膜材料Ｍａがハース機構２のＸ負方向側（主ハース１７の下端側）から順次押し出される。
【００３１】
上述のように、蒸発炉１００がプラズマビームＰの照射により加熱されることによって、当該蒸発炉１００から挿入部１０２に充填された成膜材料Ｍａに伝熱される。蒸発炉１００は、成膜材料Ｍａよりも電気伝導率が高い材料を用いて形成されている。加えて、成膜材料Ｍａの蒸発温度よりも高い融点である材料を用いて形成されている。このような特性を有する材料として、例えばタングステンやタンタル及びその窒化物が挙げられる。これらの材料を用いて蒸発炉１００を形成することによって、成膜材料Ｍａの蒸発時に蒸発炉１００が溶融することが抑制できる。さらに、蒸発炉１００はハース機構２に対し着脱可能となっており、これにより例えば、蒸発炉１００をハース機構２から取り外して洗浄をすることで、何度でも再利用することができる。もしくは、蒸発炉１００の挿入部１０２に充填された成膜材料Ｍａが全て蒸発した後、蒸発炉１００をハース機構２から取り外し、蒸発炉１００を使い捨てとしてもよい。
【００３２】
なお、成膜材料Ｍａが蒸発炉１００に用いられる材料よりも電気伝導率が低い材料であれば、ＩＴＯやＺｎＯなどの透明導電材料や他の電気伝導率が高い材料を成膜材料Ｍａとして用いることもできる。成膜材料Ｍａが電気伝導率が高い材料からなる場合、プラズマビームＰが照射されると、プラズマビームＰが蒸発炉１００だけでなく成膜材料Ｍａにも直接入射し成膜材料Ｍａが加熱される。つまり、成膜材料Ｍａは蒸発炉１００からの伝熱だけでなく、自身がプラズマビームＰにより加熱されることで蒸発する。そして、プラズマビームＰによりイオン化された成膜材料粒子Ｍｂが成膜室１０ｂ内に拡散される。
【００３３】
次に、図２を参照しながら、本実施形態に係る蒸発炉１００の詳細な構成について説明する。図２は、図１に示される成膜装置１にて備えられている蒸発炉１００の斜視図である。図２に示すように、蒸発炉１００は、本体部１０１と、成膜材料Ｍａが充填される挿入部１０２と、を有する。
【００３４】
本体部１０１は、円柱状であり、挿入部１０２を画成している。本体部１０１は、成膜材料Ｍａの挿入方向（Ｘ軸方向）から見て複数の貫通孔１１０よりも内側に位置する部分を有する。本体部１０１は、プラズマビームＰが照射されて電流が流れることによって、加熱される部分である。本体部１０１は、上述のように成膜材料Ｍａよりも電気伝導率が高く、成膜材料Ｍａの蒸発温度よりも高い融点である材料を用いて形成されている。本体部１０１の融点は、成膜材料Ｍａの蒸発温度よりも高いことから、成膜材料Ｍａの蒸発時に本体部１０１が溶融することを抑制できる。
【００３５】
挿入部１０２は、成膜材料Ｍａが挿入されると共に成膜材料Ｍａを保持する部分である。挿入部１０２は、図２に示すように、本体部１０１の軸方向に沿って貫通する複数の貫通孔１１０を有する。複数の貫通孔１１０の各々は断面円形であり、挿入方向から見て本体部１０１の中心周りに並設されている。すなわち、複数の貫通孔１１０を画成する本体部１０１は、挿入方向から見て挿入部１０２よりも内側に存在する部分を有しており、蓮状に形成されている。なお、ここでの断面円形には、円形に限らず楕円形や円に近い形状も含まれる。
【００３６】
挿入部１０２によって保持される成膜材料Ｍａは、貫通孔１１０の形状に倣うように成形されている。つまり、成膜材料Ｍａは、貫通孔１１０に隙間なく充填されるように成形されている。
【００３７】
以上、このような構成の蒸発炉１００を用いることから、成膜材料Ｍａの電気伝導率よりも電気伝導率が高い本体部１０１が、挿入方向から見て成膜材料Ｍａが挿入される挿入部１０２よりも内側に位置する部分を有することとなる。すなわち、本体部１０１には、成膜材料Ｍａが挿入される挿入部１０２よりも軸方向内側（本体部１０１の断面径方向の内側）に位置する部分が設けられることとなる。これによって、蒸発炉１００の内側から成膜材料Ｍａに伝熱させることが可能になる。また、本体部１０１と成膜材料Ｍａとが当接する領域が増加するため、より効率的に本体部１０１から成膜材料Ｍａに伝熱されることが可能となる。さらに、このような構成の蒸発炉１００を用いることから、成膜材料Ｍａ内で加熱部品との距離が遠い部分が、蒸発炉１００を用いない場合よりも減少する。従って、蒸発炉１００によれば、成膜材料Ｍａの残存可能性を低減できる。
【００３８】
また、本体部１０１は、挿入方向から見て挿入部１０２よりも外側に位置する部分をさらに有する。すなわち、本体部１０１には、成膜材料Ｍａが挿入される挿入部１０２よりも軸方向外側（本体部１０１の断面径方向の外側）に位置する部分が設けられる。これによって、蒸発炉１００の外側からも成膜材料Ｍａに好適に伝熱させることが可能になる。従って、本体部１０１と成膜材料Ｍａとの当接領域がさらに増加し、より効率的に本体部１０１から成膜材料Ｍａに伝熱させることが可能となる。
【００３９】
図３は、図１の蒸発炉１００の第１変形例を示す斜視図である。図３に示すように、蒸発炉２００は、本体部２０１と、成膜材料Ｍａが充填される挿入部２０２と、を有する。本体部２０１は、円柱状であり、上記本体部１０１と同じ材料を用いて形成される。
【００４０】
挿入部２０２は、本体部２０１の軸方向に沿って貫通する複数の貫通孔２１０を有している。図２に示される蒸発炉１００と異なり、複数の貫通孔２１０の一は、挿入方向から見て本体部２０１の中心に位置するように、本体部２０１によって画成されている。
【００４１】
以上、このような構成の蒸発炉２００を用いても、成膜材料Ｍａの電気伝導率よりも電気伝導率が高い本体部２０１が、挿入方向から見て成膜材料Ｍａが挿入される挿入部２０２よりも内側に存在する部分を有することから、蒸発炉２００の外側だけでなく内側からも成膜材料Ｍａに伝熱させることが可能になる。また、このような構成の蒸発炉２００を用いることから、成膜材料Ｍａ内で加熱部品との距離が遠い部分が、蒸発炉２００を用いない場合よりも減少する。従って、成膜材料Ｍａの残存可能性を低減できるという上記作用効果が奏される。さらに、本体部２０１と成膜材料Ｍａとが当接する領域が一層増加させることができ、より効率的に本体部２０１から成膜材料Ｍａに伝熱されることが可能になる。
【００４２】
図４は、図１の蒸発炉１００の第２変形例を示す斜視図である。図４に示すように、蒸発炉３００は、本体部３０１及び挿入部３０２を有する。本体部３０１は、円柱状であり、上記本体部１０１と同じ材料を用いて形成される。
【００４３】
挿入部３０２は、本体部３０１の周囲空間として画成され、本体部３０１と同軸の筒孔３１０を有する。成膜材料Ｍａは、画成された挿入部３０２の形状に倣うように筒状に成形され、本体部３０１の周囲を覆いながら、本体部３０１と当接する。従って、本体部３０１は、挿入方向から見て挿入部３０２よりも内側に存在する。
【００４４】
なお、成膜材料Ｍａは、例えば、複数に分割されて成形され、これらを組み合わせた形状が筒孔３１０の形状に倣うような形状であってもよい。このように、組み合わせて成る成膜材料Ｍａを用いることで、挿入部２０２の形状が複雑であっても、挿入部２０２への成膜材料Ｍａの挿入をスムーズに行うことができる（上記または下記に示される成膜材料Ｍａについても同様）。
【００４５】
蒸発炉３００を例えば図１に示す成膜装置１に組み込んだ場合、筒状の成膜材料Ｍａの内周面は蒸発炉３００と当接し、成膜材料Ｍａの外周面はハース機構２と当接する。このとき、プラズマビームＰが照射されることで蒸発炉３００及び主ハース１７に電流が流れ、各々が加熱される。そして、成膜材料Ｍａには蒸発炉３００及び主ハース１７の各々から伝熱され、成膜材料Ｍａが加熱蒸発する。
【００４６】
以上、このような構成の蒸発炉３００を用いることから、成膜材料Ｍａの電気伝導率よりも電気伝導率が高い本体部３０１が、挿入方向から見て成膜材料Ｍａが挿入される挿入部３０２よりも内側に存在する部分を有することから、蒸発炉２００においても、効率的に本体部３０１から成膜材料Ｍａに伝熱される。また、このような構成の蒸発炉３００を用いることから、蒸発炉３００を用いない場合よりも成膜材料Ｍａ内で加熱部品との距離が遠い部分が減少する。従って、蒸発炉３００によれば、成膜材料Ｍａの残存可能性を低減できるという上記作用効果が奏される。
【００４７】
図５は、図１の蒸発炉１００の第３変形例を示す斜視図である。図５に示すように、蒸発炉４００は、本体部４０１及び挿入部４０２を有する。本体部４０１は、第１本体部４２０及び第２本体部４２１を有する。
【００４８】
第１本体部４２０は、円柱状であり、本体部１０１と同じ材料を用いて形成される。第２本体部４２１は、第１本体部４２０と同軸の筒状であり、本体部１０１と同じ材料を用いて形成される。また、第１本体部４２０は、第２本体部４２１の孔内に収容されている。
【００４９】
挿入部４０２は、第１本体部４２０の外周面及び第２本体部４２１の内周面により画成されている。すなわち、挿入部４０２は、第１本体部４２０と第２本体部４２１との隙間を埋める筒状であって、本体部４０１と同軸の筒孔４１０を有するように画成されている。筒孔４１０には、筒孔４１０の形状に倣うように筒状に成形された成膜材料Ｍａが挿入され充填される。従って、第１本体部４２０は、挿入方向から見て挿入部４０２よりも内側に位置する。また、第２本体部４２１は、挿入方向から見て挿入部４０２よりも外側に位置する。
【００５０】
以上、このような構成の蒸発炉４００を用いることから、筒状に成形された成膜材料Ｍａは、挿入方向から見た内側において第１本体部４２０と当接し、挿入方向から見た外側において第２本体部４２１と当接することから、より効率的に本体部４０１から成膜材料Ｍａに伝熱される。また、このような構成の蒸発炉４００を用いることから、蒸発炉４００を用いない場合よりも成膜材料Ｍａ内で加熱部品との距離が遠い部分が減少する。従って、蒸発炉４００によれば、成膜材料Ｍａの残存可能性を低減できるという上記作用効果が奏される。
【００５１】
図６は、図１の蒸発炉１００の第４変形例を示す斜視図である。図６に示すように、蒸発炉５００は、本体部５０１及び挿入部５０２を有する。本体部５０１は、複数の柱状部５２０を有する。
【００５２】
複数の柱状部５２０は、挿入方向に沿って延在する円柱状であり、本体部１０１と同じ材料を用いて形成される。複数の柱状部５２０は、それぞれが一定の間隔を空けて並設されており、ここでは、挿入方向から見て、周方向に沿って並設されている。図６において、複数の柱状部５２０はそれぞれ独立しているが、それに限らず、例えば接続部などを介して互いに結合していてもよい。
【００５３】
挿入部５０２は、複数の柱状部５２０の周囲空間として画成されている。本実施形態の挿入部５０２は、複数の柱状部５２０の各々の側面部を覆って（含んで）筒状外形になるように画成されている。挿入部５０２内には、挿入部５０２の形状に倣うように成形された成膜材料Ｍａが挿入及び充填され、当該成膜材料Ｍａが、複数の柱状部５２０の各々と当接する。つまり、成膜材料Ｍａは、蓮状に成形されている。
【００５４】
蒸発炉５００を例えば図１に示す成膜装置１に組み込んだ場合、成膜材料Ｍａは、内側の一部は蒸発炉５００と当接し、外周側はハース機構２と当接する。このとき、プラズマビームＰが照射されることで蒸発炉５００及び主ハース１７に電流が流れ、各々が加熱される。そして、成膜材料Ｍａには蒸発炉５００及び主ハース１７の各々から伝熱され、成膜材料Ｍａが加熱蒸発する。
【００５５】
以上、このような構成の蒸発炉５００を用いることから、成膜材料Ｍａの電気伝導率よりも電気伝導率が高い本体部５０１が、挿入方向から見て成膜材料Ｍａが挿入される挿入部５０２よりも内側に存在する部分を有することから、効率的に本体部５０１から成膜材料Ｍａに伝熱される。また、このような構成の蒸発炉５００を用いることで、蒸発炉５００を用いない場合よりも成膜材料Ｍａ内で加熱部品との距離が遠い部分が減少する。従って、蒸発炉５００によれば、成膜材料Ｍａの残存可能性を低減できるという上記作用効果が奏される。
【００５６】
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、図２に示す本体部１０１や図６に示す複数の柱状部４２０は円柱状外形であるが、これに限定されず、例えば直方体外形でもよいし、その他の柱状外形でもよい。
【００５７】
また、上記実施形態では、蒸発炉１００を成膜装置１へ適用したが、これに限定されず、本発明に係る蒸発炉は、例えばアルミナの還元を行う還元装置などの他の蒸発装置に適用することもできる。
【符号の説明】
【００５８】
１…成膜装置（蒸発装置）、６…輪ハース、７…プラズマ源、１０…真空チャンバー、１１…成膜対象物、１７…主ハース、１００、２００、３００、４００、５００…蒸発炉、１０１、２０１、３０１、４０１、５０１…本体部、１０２、２０２、３０２、４０２、５０２…挿入部、１１０、２１０…貫通孔、３１０、４１０…筒孔、４２０…第１本体部、４２１…第２本体部、５２０…柱状部、Ｍａ…成膜材料（蒸発材料）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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