(57)【要約】【課題】冷却効率を高めることのできる蒸発源及び蒸着装置を提供する。【解決手段】基板に蒸着させる物質の材料を収容する坩堝１００と、坩堝１００を取り囲むように設けられ、坩堝１００を加熱する加熱体２００と、加熱体２００を取り囲むように設けられ、熱を遮断するリフレクタ３００と、を備える蒸発源１０であって、リフレクタ本体３１０の内部にリフレクタ本体３１０の内壁面に沿うように設けられ、かつ冷却液が流れる冷却液室３１１と、冷却液室３１１内に備えられ、冷却液を冷却液室３１１の下方から排出させる排液管３４０と、を備えることを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に蒸着させる物質の材料を収容する坩堝と、
前記坩堝を取り囲むように設けられ、該坩堝を加熱する加熱体と、
前記加熱体を取り囲むように設けられ、熱を遮断する遮熱構造体と、
を備える蒸発源であって、
前記遮熱構造体の内部に該遮熱構造体の内壁面に沿うように設けられ、かつ冷却液が流れる冷却液室と、
前記冷却液室内に備えられ、冷却液を該冷却液室の下方から排出させる排液管と、
を備えることを特徴とする蒸発源。
【請求項２】
前記遮熱構造体の底面から前記冷却液室内に至るように設けられ、冷却液が供給される供給通路を備えることを特徴とする請求項１に記載の蒸発源。
【請求項３】
前記冷却液室内から前記遮熱構造体の底面に至るように設けられ、冷却液が排出される排出通路を備えると共に、
前記排液管は、一端が前記冷却液室内の上方に位置し、他端が前記排出通路に接続されていることを特徴する請求項１または２に記載の蒸発源。
【請求項４】
前記排液管の一端側の端面に設けられた開口部が、上方を向いていることを特徴とする請求項１，２または３に記載の蒸発源。
【請求項５】
前記冷却液室は円筒状の空間により形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の蒸発源。
【請求項６】
前記冷却液室は上下方向に分割するように複数設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の蒸発源。
【請求項７】
前記遮熱構造体は周方向に分割するように複数設けられており、各遮熱構造体の内部にそれぞれ冷却液室が備えられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の蒸発源。
【請求項８】
前記遮熱構造体と前記加熱体との間には、該加熱体からの熱を反射させるリフレクタが設けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の蒸発源。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一つに記載の蒸発源と、
前記蒸発源が内部に配置されるチャンバと、
を備えることを特徴とする蒸着装置。
【請求項１０】
前記遮熱構造体の載置台と、
前記載置台に対する前記遮熱構造体の傾きを調整する傾き調整機構と、
前記チャンバに形成された第１挿通孔内を挿通するように設けられ、かつ前記冷却液室内に供給される冷却液が流れる第１配管と、
第１配管と第１挿通孔との間の環状隙間を封止する弾性体製の第１ガスケットと、
前記チャンバに形成された第２挿通孔内を挿通するように設けられ、かつ前記冷却液室内から排出される冷却液が流れる第２配管と、
第２配管と第２挿通孔との間の環状隙間を封止する弾性体製の第２ガスケットと、
を備えることを特徴とする請求項９に記載の蒸着装置。
【請求項１１】
前記傾き調整機構は、
それぞれの位置で、前記載置台と前記遮熱構造体との間隔を調整する複数のネジ部品により構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の蒸着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空蒸着を行うために用いられる蒸発源及び蒸着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸発源においては、坩堝を加熱する加熱体からの熱を遮断する構造が備えられている。従来構造として、パイプ状の配管を坩堝の周囲に巻き付けて、この配管に冷却水を流す構造が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、このような構造の場合、冷却水が流れるパイプの坩堝等に対する接触面積が狭くなるため、冷却効率が低かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１０１１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、冷却効率を高めることのできる蒸発源及び蒸着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【０００７】
すなわち、本発明の蒸発源は、
基板に蒸着させる物質の材料を収容する坩堝と、
前記坩堝を取り囲むように設けられ、該坩堝を加熱する加熱体と、
前記加熱体を取り囲むように設けられ、熱を遮断する遮熱構造体と、
を備える蒸発源であって、
前記遮熱構造体の内部に該遮熱構造体の内壁面に沿うように設けられ、かつ冷却液が流れる冷却液室と、
前記冷却液室内に備えられ、冷却液を該冷却液室の下方から排出させる排液管と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
以上説明したように、本発明によれば、冷却効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は本発明の実施例１に係る蒸着装置の概略構成図である。
【図２】図２は本発明の実施例１に係る蒸発源の平面図である。
【図３】図３は本発明の実施例１に係る蒸発源の側面図である。
【図４】図４は本発明の実施例１に係る蒸発源の模式的断面図である。
【図５】図５は本発明の実施例１に係るリフレクタの平面図である。
【図６】図６は本発明の実施例１に係るリフレクタの内部構造の概略構成図である。
【図７】図７は本発明の実施例２に係るリフレクタの平面図である。
【図８】図８は本発明の実施例２に係るリフレクタの内部構造の概略構成図である。
【図９】図９は本発明の実施例２に係るリフレクタの内部構造の概略構成図である。
【図１０】図１０は本発明の実施例３に係るリフレクタの平面図である。
【図１１】図１１は本発明の実施例３に係るリフレクタの内部構造の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１１】
（実施例１）
図１〜図６を参照して、本発明の実施例１に係る蒸発源及び蒸着装置について説明する。図１は本発明の実施例１に係る蒸着装置の概略構成図である。図２は本発明の実施例１に係る蒸発源の平面図である。図３は本発明の実施例１に係る蒸発源の側面図であり、蒸着装置内に配置された状態における蒸発源の側面図を示している。図４は本発明の実施例１に係る蒸発源の模式的断面図であり、図２中のＡ１−Ａ２断面図に相当する。図５は本発明の実施例１に係るリフレクタの平面図であり、蓋部を外した状態を示している。図６は本発明の実施例１に係るリフレクタの内部構造の概略構成図であり、リフレクタの内部構造を簡略的な断面図で示している。図１，図３，図４及び図６においては、図中の上方が蒸着装置の使用時における鉛直方向上方に相当し、図中下方が蒸着装置の使用時における鉛直方向下方に相当する。
【００１２】
＜蒸着装置＞
図１を参照して、蒸着装置１について簡単に説明する。蒸着装置１は、真空ポンプ３０によって、内部が真空に近い状態となるように構成されるチャンバ２０と、チャンバ２０の内部に配置される蒸発源１０とを備えている。蒸発源１０は、基板７０に蒸着させる物質の材料を加熱させることで、当該材料を蒸発又は昇華させる役割を担っている。この蒸発源１０によって蒸発または昇華された物質が、チャンバ２０の内部に設置された基板７０に付着されることで、基板７０に薄膜が形成される。
【００１３】
また、蒸着装置１には、チャンバ２０の外部に備えられた冷却液ポンプ４０から供給される冷却液を蒸発源１０に供給するための第１配管５０と、蒸発源１０からチャンバ２０の外部に冷却液を排出するための第２配管６０とが備えられている。
【００１４】
＜蒸発源＞
特に、図２〜図４を参照して、本実施例に係る蒸発源１０の全体構成について説明する。蒸発源１０は、基板７０に蒸着させる物質の材料を収容する坩堝１００と、坩堝１００を取り囲むように設けられ、坩堝１００を加熱する加熱体２００と、加熱体２００を取り囲むように設けられ、熱を遮断する遮熱構造体としてのリフレクタ３００とを備えている。坩堝１００を加熱する方式は各種の構成が採用され得る。例えば、通電加熱方式が採用される場合には、加熱体２００は、通電されるワイヤに相当する。また、高周波誘導加熱方式が採用される場合には、加熱体２００は加熱コイルに相当する。
【００１５】
リフレクタ３００は、円筒状のリフレクタ本体３１０と、リフレクタ本体３１０の下方に設けられる底板部３２０と、リフレクタ本体３１０の上方に設けられる蓋部３３０とから構成される。このリフレクタ３００は、載置台３５０に載置される。
【００１６】
なお、チャンバ２０の内部にリフレクタ３００を設置した際に、載置台３５０に対するリフレクタ３００の傾きを調整する傾き調整機構が設けられている。この傾き調整機構は、それぞれの位置で、載置台３５０とリフレクタ３００との間隔を調整する複数のネジ部品３６０により構成されている。これら複数のネジ部品３６０によって、それぞれの位置
で、載置台３５０とリフレクタ３００との間隔を調整することにより、載置台３５０に対するリフレクタ３００の傾きを調整することができる。
【００１７】
リフレクタ本体３１０の内壁面３１２と加熱体２００との間には、加熱体２００からの熱を反射させる円筒状リフレクタ４１０が設けられている。また、加熱体２００と底板部３２０との間には、加熱体２００からの熱を反射させる板状リフレクタ４２０が設けられている。なお、板状リフレクタ４２０は中央に孔の開いた円板状の部材により構成されている。本実施例では、円筒状リフレクタ４１０と板状リフレクタ４２０は離れるように構成されているが、これらは繋がるように構成してもよい。また、円筒状リフレクタ４１０と板状リフレクタ４２０は、リフレクタ３００を構成する各種部材に固定すればよい。そして、リフレクタ３００におけるリフレクタ本体３１０の内部には、リフレクタ本体３１０の内壁面３１２に沿うように設けられ、かつ冷却液Ｌが流れる冷却液室３１１が設けられている。本実施例に係るリフレクタ本体３１０の内壁面３１２は、加熱体２００からの熱を反射させる反射面としての機能を有している。また、本実施例に係る冷却液室３１１は、円筒状の空間により形成されている。そして、この冷却液室３１１内には、冷却液Ｌを冷却液室３１１の下方から排出させる排液管３４０が備えられている。
【００１８】
リフレクタ３００における底板部３２０には、リフレクタ３００の底面から冷却液室３１１内に至るように設けられ、冷却液Ｌが供給される供給通路３２１が設けられている。また、この底板部３２０には、冷却液室３１１内からリフレクタ３００の底面に至るように設けられ、冷却液Ｌが排出される排出通路３２２が設けられている。そして、排液管３４０は、一端が冷却液室３１１内の上方に位置し、他端が排出通路３２２に接続されている。この排液管３４０の一端側の端面に設けられた開口部は、上方を向くように構成されている。
【００１９】
上述した第１配管５０は、チャンバ２０に形成された第１挿通孔２１内と、載置台３５０に形成された第３挿通孔３５１内とを挿通するように設けられている。また、この第１配管５０の一端側は、供給通路３２１に接続されている。そして、第１配管５０と第１挿通孔２１との間の環状隙間は、弾性体製の第１ガスケット２６によって封止されており、第１配管５０と第３挿通孔３５１との間には環状隙間が確保されるように設計されている。
【００２０】
また、第２配管６０は、チャンバ２０に形成された第２挿通孔２２内と、載置台３５０に形成された第４挿通孔３５２内とを挿通するように設けられている。また、この第２配管６０の一端側は、排出通路３２２に接続されている。そして、第２配管６０と第２挿通孔２２との間の環状隙間は、弾性体製の第２ガスケット２７によって封止されており、第２配管６０と第４挿通孔３５２との間には環状隙間が確保されるように設計されている。なお、第１ガスケット２６及び第２ガスケット２７については、断面形状が円形のＯリングや、断面形状が矩形の角リングなど、各種公知技術を適用することができる。
【００２１】
上述した傾き調整機構によって、載置台３５０に対するリフレクタ３００の傾きが変化すると、第１配管５０と第２配管６０は、チャンバ２０及び載置台３５０に対する傾きが変化する。この場合でも、第１配管５０と第３挿通孔３５１との間には環状隙間が確保されるように設計されているので、載置台３５０に対する第１配管５０の傾きの変化に支障が出ることはない。また、第１ガスケット２６は弾性体により構成されているため、チャンバ２０に対する第１配管５０の傾きが変化しても、第１配管５０と第１挿通孔２１との間の環状隙間は封止された状態が維持される。第２配管６０と載置台３５０との関係、及び第２配管６０とチャンバ２０との関係についても同様である。
【００２２】
＜冷却液の流れ方＞
特に、図４〜図６を参照して、冷却液Ｌの流れ方について説明する。なお、図５においては、リフレクタ３００のうち、蓋部３３０を取り外した状態の平面図を簡略的に示している。また、図６においては、冷却液Ｌの流れ方が分かり易いように、リフレクタ３００の内部構造において、冷却液Ｌの流れ方に関連する部材を簡略的に示している。
【００２３】
第１配管５０から供給される冷却液Ｌは、供給通路３２１を通って、冷却液室３１１内に送り込まれる。供給される冷却液Ｌの増加に伴って、冷却液Ｌの液面は、冷却液室３１１内において、徐々に上昇していく（図６中の実線矢印参照）。そして、冷却液Ｌの液面が、排液管３４０の上端位置Ｈを超えると、冷却液Ｌは、排液管３４０の上端（一端側の端面）の開口部から排液管３４０の管内に入り、重力により落下する（図６中の点線矢印参照）。その後、冷却液Ｌは、排出通路３２２を通り、第２配管６０からチャンバ２０の外部に排出される。
【００２４】
＜本実施例に係る蒸発源の優れた点＞
本実施例に係る蒸発源１０によれば、遮熱構造体としてのリフレクタ３００の内部（リフレクタ本体３１０の内部）に、リフレクタ本体３１０の内壁面３１２に沿うように冷却液室３１１が設けられている。従って、パイプ状の管によって、冷却液を流す場合に比べて、冷却効率を高めることができる。
【００２５】
また、本実施例に係る蒸発源１０によれば、リフレクタ３００の底面から冷却液室３１１内に至るように供給通路３２１が備えられている。従って、冷却液Ｌは、冷却液室３１１内の下方から供給される。
【００２６】
そして、リフレクタ本体３１０の下方に設けられる底板部３２０に、供給通路３２１と排出通路３２２が備えられている。これにより、リフレクタ３００の下方に、第１配管５０と第２配管６０を接続できる。つまり、リフレクタ３００の側面側や上面側に配管を接続させる必要がない。従って、装置全体を小型化することができる。
【００２７】
また、冷却液室３１１内に備えられる排液管３４０は、一端が冷却液室３１１内の上方に位置し、他端が排出通路３２２に接続されている。これにより、冷却液Ｌを、冷却液室３１１内の上方から、排液管３４０を通じて、リフレクタ３００の下方へと排出させることができる。従って、冷却液Ｌが冷却液室３１１内の下方から供給されることと相まって、冷却液の循環方向を坩堝１００に要求される温度分布に適合させることが可能となる。すなわち、坩堝１００においては、上方側が冷却され過ぎてしまうと、蒸発または昇華した物質が坩堝１００の上部に付着して固化された状態となってしまう。そのため、冷却液室３１１を流れる冷却液Ｌによって、加熱体２００からの熱を遮断させたい一方で、坩堝１００の上部側は冷却され過ぎないようにするのが望ましい。本実施例においては、冷却液Ｌは、冷却液室３１１の下方から上方へ流れて、排液管３４０から排出されるように循環する。そして、冷却液Ｌの温度が高い程、上昇するため、冷却液室３１１内における冷却液Ｌの温度は、下方から上方に向かって温度が高くなるような温度分布となる。従って、坩堝１００の上方側が冷却され過ぎてしまうことが抑制される。
【００２８】
また、本実施例においては、排液管３４０の一端側の端面に設けられた開口部が、上方を向くように構成されている。これにより、冷却液Ｌの液面が、排液管３４０の上端位置Ｈを超えると、冷却液Ｌは、排液管３４０の上端（一端側の端面）の開口部から排液管３４０の管内に入り、重力により落下する。従って、冷却液Ｌを排出させるための動力源などを設けることなく、冷却液Ｌを排液管３４０から効率良く排出させることができる。
【００２９】
また、本実施例においては、冷却液室３１１は円筒状の空間により形成されている。これにより、加熱体２００の周囲において、均一的に熱を遮断させることができる。
【００３０】
更に、本実施例においては、円筒状リフレクタ４１０及び板状リフレクタ４２０によって、加熱体２００からの熱を反射させ、かつ遮熱構造体であるリフレクタ２００のリフレクタ本体３１０によっても熱を反射させる構成が採用されている。従って、坩堝１００の加熱効率を高めつつ、加熱体２００からの熱を遮断することができる。また、円筒状リフレクタ４１０及び板状リフレクタ４２０が設けられているため、リフレクタ本体３１０が加熱されてしまうことが抑制され、冷却液Ｌによる冷却効率を高めることができる。
【００３１】
（実施例２）
図７〜図９には、本発明の実施例２が示されている。本実施例においては、遮熱構造体としてのリフレクタの構造が、上記実施例１の場合とは異なる場合の構成を示す。リフレクタ以外の構成については、上記実施例１で説明した構成を適用可能なため、本実施例では、リフレクタの構造についてのみ説明する。
【００３２】
図７においては、リフレクタ３００Ｘのうち、蓋部を取り外した状態の平面図を簡略的に示している。また、図８及び図９においては、冷却液Ｌの流れ方が分かり易いように、リフレクタ３００Ｘの内部構造において、冷却液Ｌの流れ方に関連する部材を簡略的に示している。なお、図８は図７中のＢ１−Ｂ２断面を簡略的に示しており、図９は図７中のＣ１−Ｃ２断面を簡略的に示している。
【００３３】
本実施例に係るリフレクタ３００Ｘは、円筒状の第１リフレクタ本体３１０ＸＸ及び第２リフレクタ本体３１０ＸＹと、第２リフレクタ本体３１０ＸＹの下方に設けられる底板部３２０Ｘとを備えている。また、本実施例に係るリフレクタ３００Ｘは、第１リフレクタ本体３１０ＸＸと第２リフレクタ本体３１０ＸＹとの間に設けられる隔壁部３１５Ｘも備えている。
【００３４】
更に、本実施例に係るリフレクタ３００Ｘにおいても、第１リフレクタ本体３１０の上方には、蓋部も備えられている。ただし、蓋部については、上記実施例１で説明した通りであるので、図示及び詳細説明は省略する。また、本実施例に係るリフレクタ３００Ｘが載置台に載置され、かつ載置台に対して傾き調整が可能である点についても、実施例１で説明した通りであるので、その説明は省略する。なお、本実施例においても、上記実施例１で示した第１配管５０及び第２配管６０がリフレクタ３００Ｘに接続される。本実施例の場合には、２つの第１配管５０と２つの第２配管６０が接続される。
【００３５】
リフレクタ３００Ｘにおける第１リフレクタ本体３１０ＸＸの内部には、第１リフレクタ本体３１０ＸＸの内壁面３１２ＸＸに沿うように設けられ、かつ冷却液Ｌが流れる冷却液室３１１ＸＸが設けられている。この第１リフレクタ本体３１０ＸＸの内壁面３１２ＸＸは、加熱体（不図示）からの熱を反射させる反射面としての機能を有している。また、本実施例に係る冷却液室３１１ＸＸは、円筒状の空間により形成されている。
【００３６】
そして、第２リフレクタ本体３１０ＸＹの内部にも、第２リフレクタ本体３１０ＸＹの内壁面３１２ＸＹに沿うように設けられ、かつ冷却液Ｌが流れる冷却液室３１１ＸＹが設けられている。この第２リフレクタ本体３１０ＸＹの内壁面３１２ＸＹは、加熱体（不図示）からの熱を反射させる反射面としての機能を有している。また、本実施例に係る冷却液室３１１ＸＹも、円筒状の空間により形成されている。
【００３７】
このように、本実施例に係るリフレクタ３００Ｘにおいては、冷却液室３１１ＸＸ，３１１ＸＹが上下方向に分割するように設けられている。
【００３８】
本実施例の場合には、第１リフレクタ本体３１０ＸＸにおける冷却液室３１１ＸＸに冷
却液Ｌを供給するための供給管３７０Ｘが、第２リフレクタ本体３１０ＸＹにおける冷却液室３１１ＸＹを通るように設けられている。また、第１リフレクタ本体３１０ＸＸにおける冷却液室３１１ＸＸ内には、冷却液Ｌを冷却液室３１１ＸＸの下方から排出させる排液管３４０ＸＸが備えられている。この排液管３４０ＸＸは、第２リフレクタ本体３１０ＸＹにおける冷却液室３１１ＸＹを通るように設けられている。
【００３９】
そして、リフレクタ３００Ｘにおける底板部３２０Ｘには、冷却液Ｌが供給される供給通路３２１ＸＸと、冷却液Ｌが排出される排出通路３２２ＸＸとが設けられている。そして、排液管３４０ＸＸは、一端が第１リフレクタ本体３１０ＸＸにおける冷却液室３１１ＸＸ内の上方に位置し、他端が排出通路３２２ＸＸに接続されている。この排液管３４０ＸＸの一端側の端面に設けられた開口部は、上方を向くように構成されている。
【００４０】
また、第２リフレクタ本体３１０ＸＹにおける冷却液室３１１ＸＹ内には、冷却液Ｌを冷却液室３１１ＸＹの下方から排出させる排液管３４０ＸＹが備えられている。
【００４１】
そして、リフレクタ３００Ｘにおける底板部３２０Ｘには、リフレクタ３００Ｘの底面から第２リフレクタ本体３１０ＸＹにおける冷却液室３１１ＸＹ内に至るように設けられ、冷却液Ｌが供給される供給通路３２１ＸＹが設けられている。また、この底板部３２０Ｘには、第２リフレクタ本体３１０ＸＹにおける冷却液室３１１ＸＹ内からリフレクタ３００Ｘの底面に至るように設けられ、冷却液Ｌが排出される排出通路３２２ＸＹが設けられている。そして、排液管３４０ＸＹは、一端が冷却液室３１１ＸＹ内の上方に位置し、他端が排出通路３２２ＸＹに接続されている。この排液管３４０ＸＹの一端側の端面に設けられた開口部は、上方を向くように構成されている。
【００４２】
以上のように、第１リフレクタ本体３１０ＸＸと第２リフレクタ本体３１０ＸＹには、それぞれ、冷却液室３１１ＸＸ，３１１ＸＹが設けられている。また、これら第１リフレクタ本体３１０ＸＸと第２リフレクタ本体３１０ＸＹには、それぞれ、供給通路３２１ＸＸ，３２１ＸＹ，排出通路３２２ＸＸ，３２２ＸＹ及び排液管３４０ＸＸ，３４０ＸＹが設けられている。供給通路３２１ＸＸ，３２１ＸＹには、それぞれ第１配管５０が接続され、排出通路３２２ＸＸ，３２２ＸＹにはそれぞれ第２配管６０が接続される。第１配管５０と第２配管６０の構成及び接続構造に関しては、上記実施例１で説明した通りであるので、図示及び詳細説明は省略する。
【００４３】
以上のように構成されるリフレクタ３００Ｘにおける冷却液Ｌの流れ方について、第１リフレクタ本体３１０ＸＸ及び第２リフレクタ本体３１０ＸＹのそれぞれについて説明する。
【００４４】
（第１リフレクタ本体３１０ＸＸについて）
図８に示すように、供給通路３２１ＸＸから供給管３７０Ｘを介して冷却液室３１１ＸＸ内に冷却液Ｌが供給される。そして、冷却液Ｌの増加に伴って、冷却液Ｌの液面は、冷却液室３１１ＸＸ内において、徐々に上昇していく（図８中の実線矢印参照）。そして、冷却液Ｌの液面が、排液管３４０ＸＸの上端位置Ｈ１を超えると、冷却液Ｌは、排液管３４０ＸＸの上端（一端側の端面）の開口部から排液管３４０ＸＸの管内に入り、重力により落下する（図８中の点線矢印参照）。その後、冷却液Ｌは、排出通路３２２ＸＸを通り、チャンバ２０の外部に排出される。
【００４５】
（第２リフレクタ本体３１０ＸＹについて）
図９に示すように、供給通路３２１ＸＹから冷却液室３１１ＸＹ内に冷却液Ｌが供給される。そして、冷却液Ｌの増加に伴って、冷却液Ｌの液面は、冷却液室３１１ＸＹ内において、徐々に上昇していく（図９中の実線矢印参照）。そして、冷却液Ｌの液面が、排液
管３４０ＸＹの上端位置Ｈ２を超えると、冷却液Ｌは、排液管３４０ＸＹの上端（一端側の端面）の開口部から排液管３４０ＸＹの管内に入り、重力により落下する（図９中の点線矢印参照）。その後、冷却液Ｌは、排出通路３２２ＸＹを通り、チャンバ２０の外部に排出される。
【００４６】
以上のように構成される本実施例に係るリフレクタ３００Ｘを蒸発源に適用した場合においても、上記実施例１の場合と同様の効果を得ることができる。また、本実施例の場合には、冷却液室３１１ＸＸ，３１１ＸＹが上下方向に分割するように設けられている。従って、これらの冷却液室３１１ＸＸ，３１１ＸＹに供給する冷却液Ｌの温度を変えることで、リフレクタ３００Ｘの上下で冷却度合を変えることができる。すなわち、上述したように、坩堝の上部側は冷却され過ぎないようにするのが望ましい。上記実施例１の場合でも、冷却液室３１１内における冷却液Ｌの温度は、下方から上方に向かって温度が高くなるような温度分布とすることが可能である。しかしながら、より一層、上方の温度を高くして、下方の温度を低くしたい場合には、本実施例に係るリフレクタ３００Ｘを採用すると効果的である。
【００４７】
なお、本実施例においては、冷却液室が上下方向に２分割される場合の構成を示したが、冷却液室が上下方向に３分割以上に分割される構成を採用することもできる。また、本実施例においても、上記実施例１の場合のように、円筒状リフレクタ４１０及び板状リフレクタ４２０を設けるのが望ましい。
【００４８】
（実施例３）
図１０及び図１１には、本発明の実施例３が示されている。本実施例においては、遮熱構造体としてのリフレクタの構造が、上記実施例１の場合とは異なる場合の構成を示す。リフレクタ以外の構成については、上記実施例１で説明した構成を適用可能なため、本実施例では、リフレクタの構造についてのみ説明する。
【００４９】
図１０においては、リフレクタ３００Ｙのうち、蓋部を取り外した状態の平面図を簡略的に示している。また、図１１においては、冷却液Ｌの流れ方が分かり易いように、リフレクタ３００Ｙの内部構造において、冷却液Ｌの流れ方に関連する部材を簡略的に示している。なお、図１１は図１０中のＤ１−Ｄ２断面を簡略的に示した図に相当する共に、図１０中のＥ１−Ｅ２断面を簡略的に示した図にも相当する。
【００５０】
本実施例に係るリフレクタ３００Ｙは、半円筒状（円筒形状に対して、円筒の中心軸線を含む面で切断したような形状）の第１リフレクタ本体３１０ＹＸ及び第２リフレクタ本体３１０ＹＹを備えている。なお、第１リフレクタ本体３１０ＹＸ及び第２リフレクタ本体３１０ＹＹは、同一の構成であるので、以下、第１リフレクタ本体３１０ＹＸを中心に説明し、第２リフレクタ本体３１０ＹＹについての説明は適宜省略する。
【００５１】
本実施例に係るリフレクタ３００Ｙにおいても、第１リフレクタ本体３１０ＹＸの下方には底板部３２０Ｙが備えられている。更に、本実施例に係るリフレクタ３００Ｙにおいても、第１リフレクタ本体３１０の上方には、蓋部も備えられている。ただし、蓋部については、その形状がリフレクタ本体の形状に合わせて異なるものの、基本的な構成は、上記実施例１の場合と同様であるので、図示及び詳細説明は省略する。また、本実施例に係るリフレクタ３００Ｙが載置台に載置され、かつ載置台に対して傾き調整が可能である点についても、実施例１で説明した通りであるので、その説明は省略する。なお、本実施例においても、上記実施例１で示した第１配管５０及び第２配管６０がリフレクタ３００Ｙに接続される。本実施例の場合には、２つの第１配管５０と２つの第２配管６０が接続される。つまり、第１リフレクタ本体３１０ＹＸと第２リフレクタ本体３１０ＹＹに、それぞれ第１配管５０及び第２配管６０が接続される。
【００５２】
リフレクタ３００Ｙにおける第１リフレクタ本体３１０ＹＸの内部には、第１リフレクタ本体３１０ＹＸの内壁面３１２Ｙに沿うように設けられ、かつ冷却液Ｌが流れる冷却液室３１１Ｙが設けられている。この第１リフレクタ本体３１０ＹＸの内壁面３１２Ｙは、加熱体（不図示）からの熱を反射させる反射面としての機能を有している。また、本実施例に係る冷却液室３１１Ｙは、半円筒状の空間により形成されている。
【００５３】
上記の通り、第２リフレクタ本体３１０ＹＹについては、第１リフレクタ本体３１０ＹＸと同一の構成である。これにより、本実施例においては、遮熱構造体であるリフレクタ３００Ｙは周方向に分割するように設けられており、第１リフレクタ本体３１０ＹＸと第２リフレクタ本体３１０ＹＹの内部に、それぞれ冷却液室３１１Ｙが設けられている。
【００５４】
本実施例においても、上記実施例１の場合と同様に、第１リフレクタ本体３１０ＹＸにおける冷却液室３１１Ｙ内には、冷却液Ｌを冷却液室３１１Ｙの下方から排出させる排液管３４０Ｙが備えられている。
【００５５】
そして、リフレクタ３００Ｙにおける底板部３２０Ｙには、リフレクタ３００Ｙの底面から冷却液室３１１Ｙ内に至るように設けられ、冷却液Ｌが供給される供給通路３２１Ｙが設けられている。また、この底板部３２０Ｙには、冷却液室３１１Ｙ内からリフレクタ３００Ｙの底面に至るように設けられ、冷却液Ｌが排出される排出通路３２２Ｙが設けられている。そして、排液管３４０Ｙは、一端が冷却液室３１１Ｙ内の上方に位置し、他端が排出通路３２２Ｙに接続されている。この排液管３４０Ｙの一端側の端面に設けられた開口部は、上方を向くように構成されている。
【００５６】
上記の通り、第２リフレクタ本体３１０ＹＹについては、第１リフレクタ本体３１０ＹＸと同一の構成である。従って、第１リフレクタ本体３１０ＹＸと第２リフレクタ本体３１０ＹＹには、それぞれ冷却液室３１１Ｙが設けられている。また、これら第１リフレクタ本体３１０ＹＸと第２リフレクタ本体３１０ＹＹには、それぞれ、供給通路３２１Ｙ，排出通路３２２Ｙ及び排液管３４０Ｙが設けられている。各供給通路３２１Ｙには、それぞれ第１配管５０が接続され、各排出通路３２２Ｙにはそれぞれ第２配管６０が接続される。第１配管５０と第２配管６０の構成及び接続構造に関しては、上記実施例１で説明した通りであるので、図示及び詳細説明は省略する。
【００５７】
以上のように構成されるリフレクタ３００Ｙにおける冷却液Ｌの流れ方について説明する。
【００５８】
図１１に示すように、第１リフレクタ本体３１０ＹＸにおいては、供給通路３２１Ｙから冷却液室３１１Ｙ内に冷却液Ｌが供給される。そして、冷却液Ｌの増加に伴って、冷却液Ｌの液面は、冷却液室３１１Ｙ内において、徐々に上昇していく（図１１中の実線矢印参照）。そして、冷却液Ｌの液面が、排液管３４０Ｙの上端位置Ｈを超えると、冷却液Ｌは、排液管３４０Ｙの上端（一端側の端面）の開口部から排液管３４０Ｙの管内に入り、重力により落下する（図１１中の点線矢印参照）。その後、冷却液Ｌは、排出通路３２２Ｙを通り、チャンバの外部に排出される。第２リフレクタ本体３１０ＹＹの場合も同様である。
【００５９】
以上のように構成される本実施例に係るリフレクタ３００Ｘを蒸発源に適用した場合においても、上記実施例１の場合と同様の効果を得ることができる。また、本実施例の場合には、坩堝を加熱する加熱方式として、高周波誘導加熱方式が採用される場合に効果的である。以下、その理由を説明する。
【００６０】
高周波誘導加熱方式を採用した場合に、上記実施例１及び実施例２で示したように、円筒状のリフレクタ本体を採用し、かつリフレクタ本体が導電性の材料により構成される場合には、加熱コイルに電流が流れると、リフレクタ本体にも渦電流が発生してしまう。これに対して、本実施例に係るリフレクタ３００Ｙの場合には、周方向に分割されているため、加熱コイルに電流が流れても、リフレクタ３００Ｙには渦電流が発生することはない。なお、図示の例では、第１リフレクタ本体３１０ＹＸと第２リフレクタ本体３１０ＹＹとの間に隙間が設けられている。ただし、この隙間に非導電体からなる部材を設けた状態で、第１リフレクタ本体３１０ＹＸと第２リフレクタ本体３１０ＹＹとを連結させる構成も採用し得る。
【００６１】
本実施例においては、リフレクタ３００Ｙが周方向に２分割される場合の構成を示したが、リフレクタを周方向に３分割以上に分割させる構成を採用することもできる。また、本実施例のように、リフレクタを周方向に分割させる構成を採用した上で、上記実施例２で説明したように、冷却液室を上下方向に複数に分割させる構成を採用することもできる。また、本実施例においても、上記実施例１の場合と同様に、リフレクタ本体（第１リフレクタ本体３１０ＹＸ及び第２リフレクタ本体３１０ＹＹ）の内壁面３１２Ｙと加熱体（不図示）との間に、加熱体からの熱を反射させるリフレクタを設けるのが望ましい。当該リフレクタについても、渦電流が発生しないように、半円筒状の部材からなるリフレクタを採用するのが望ましい。また、加熱体と底板部３２０Ｙとの間にも、加熱体からの熱を反射させる板状リフレクタを設けるのが望ましい。この板状リフレクタについても、渦電流が発生しないような形状を採用するのが望ましい。
【００６２】
（その他）
実施例３で説明した通り、高周波誘導加熱方式を採用した場合に、円筒状のリフレクタ本体を採用し、かつリフレクタ本体が導電性の材料により構成される場合には、加熱コイルに電流が流れると、リフレクタ本体にも渦電流が発生してしまう。これを防止するために、円筒形状に対して、周方向の１箇所に軸線方向に伸びるスリットが設けられた形状のリフレクタ本体を採用することもできる。この場合、リフレクタ本体及び冷却液室を上方から見た形状は、Ｃ字形状となる。
【００６３】
上記実施例１で示した円筒状リフレクタ４１０及び板状リフレクタ４２０については、１つだけでなく、何重にも設けることができる。実施例２，３の場合でも同様である。また、円筒状リフレクタ４１０のみを設けて、板状リフレクタ４２０を設けない構成も採用し得る。また、上記各実施例においては、遮熱構造体がリフレクタにより構成される場合を示した。しかしながら、円筒状リフレクタや板状リフレクタが設けられる場合には、遮熱構造体はリフレクタでなくてもよい。つまり、遮熱構造体には、熱を反射させる機能を設けなくてもよい。また、遮熱構造体がリフレクタの場合には、円筒状リフレクタ及び板状リフレクタを設けない構成も採用し得る。
【符号の説明】
【００６４】
１…蒸着装置  １０…蒸発源  ２０…チャンバ  ７０…基板  １００…坩堝  ２００…加熱体  ３００，３００Ｘ，３００Ｙ…リフレクタ  ３１０，３１０ＸＸ，３１０ＸＹ，３１０ＹＸ，３１０ＹＹ…リフレクタ本体  ３１１，３１１ＸＸ，３１１ＸＹ，３１１Ｙ…冷却液室  ３１２，３１２ＸＸ，３１２ＸＹ，３１２Ｙ…内壁面  ３２０，３２０Ｘ，３２０Ｙ…底板部  ３２１，３２１ＸＸ，３２１ＸＹ，３２１Ｙ…供給通路  ３２２，３２２ＸＸ，３２２ＸＹ，３２２Ｙ…排出通路  ３３０…蓋部  ３４０，３４０ＸＸ，３４０ＸＹ，３４０Ｙ…排液管，３５０…載置台  ３６０…ネジ部品  Ｌ…冷却液
【図１】
2019116663.tif 000003
【図２】
2019116663.tif 000004
【図３】
2019116663.tif 000005
【図４】
2019116663.tif 000006
【図５】
2019116663.tif 000007
【図６】
2019116663.tif 000008
【図７】
2019116663.tif 000009
【図８】
2019116663.tif 000010
【図９】
2019116663.tif 000011
【図１０】
2019116663.tif 000012
【図１１】
2019116663.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月7日(2019.5.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に蒸着させる材料を収容する坩堝と、
前記坩堝を取り囲むように設けられ、該坩堝を加熱する加熱体と、
前記加熱体を取り囲むように設けられ、熱を遮断する遮熱構造体と、
を備える蒸発源であって、
前記遮熱構造体の内部に該遮熱構造体の内壁面に沿うように設けられ、かつ冷却液が流れる冷却液室と、
前記冷却液室内に備えられ、冷却液を該冷却液室の下方から排出させる排液管と、
を備えることを特徴とする蒸発源。
【請求項２】
前記遮熱構造体の底面から前記冷却液室内に至るように設けられ、冷却液が供給される供給通路を備えることを特徴とする請求項１に記載の蒸発源。
【請求項３】
前記冷却液室内から前記遮熱構造体の底面に至るように設けられ、冷却液が排出される排出通路を備えると共に、
前記排液管は、一端が前記冷却液室内の上方に位置し、他端が前記排出通路に接続されていることを特徴する請求項１または２に記載の蒸発源。
【請求項４】
前記排液管の一端側の端面に設けられた開口部が、上方を向いていることを特徴とする請求項１，２または３に記載の蒸発源。
【請求項５】
前記冷却液室は円筒状の空間により形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の蒸発源。
【請求項６】
前記冷却液室は上下方向に分割するように複数設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の蒸発源。
【請求項７】
前記遮熱構造体は周方向に分割するように複数設けられており、各遮熱構造体の内部にそれぞれ冷却液室が備えられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の蒸発源。
【請求項８】
前記遮熱構造体と前記加熱体との間には、該加熱体からの熱を反射させるリフレクタが設けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の蒸発源。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一つに記載の蒸発源と、
前記蒸発源が内部に配置されるチャンバと、
を備えることを特徴とする蒸着装置。
【請求項１０】
前記遮熱構造体の載置台と、
前記載置台に対する前記遮熱構造体の傾きを調整する傾き調整機構と、
前記チャンバに形成された第１挿通孔内を挿通するように設けられ、かつ前記冷却液室内に供給される冷却液が流れる第１配管と、
第１配管と第１挿通孔との間の環状隙間を封止する弾性体製の第１ガスケットと、
前記チャンバに形成された第２挿通孔内を挿通するように設けられ、かつ前記冷却液室内から排出される冷却液が流れる第２配管と、
第２配管と第２挿通孔との間の環状隙間を封止する弾性体製の第２ガスケットと、
を備えることを特徴とする請求項９に記載の蒸着装置。
【請求項１１】
前記傾き調整機構は、
それぞれの位置で、前記載置台と前記遮熱構造体との間隔を調整する複数のネジ部品により構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の蒸着装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
すなわち、本発明の蒸発源は、
基板に蒸着させる材料を収容する坩堝と、
前記坩堝を取り囲むように設けられ、該坩堝を加熱する加熱体と、
前記加熱体を取り囲むように設けられ、熱を遮断する遮熱構造体と、
を備える蒸発源であって、
前記遮熱構造体の内部に該遮熱構造体の内壁面に沿うように設けられ、かつ冷却液が流れる冷却液室と、
前記冷却液室内に備えられ、冷却液を該冷却液室の下方から排出させる排液管と、
を備えることを特徴とする。