(57)【要約】     【課題】蒸着装置において、細長形状の蒸発材料を蒸発容器に安定して供給することができる技術を提供する。    【解決手段】本発明は、真空中で蒸発材料５を蒸発容器２１に供給する蒸発材料供給装置であって、細長形状の蒸発材料５を収容する収容部３を有し、収容部３内において材料保持部４から送り出された蒸発材料５をノズル１２から導出する。ノズル１２に対して蒸発材料５の蒸気の付着を防ぐための防着部材１５を有し、収容部３は、ノズル１２が、蒸発容器２１に蒸発材料５を供給する材料供給位置と、蒸発容器２１から離間し蒸発容器２１に対して防着部材１５を挟んで待避する待避位置との間を移動するように、９０度より小さい角度で水平方向に旋回可能に構成されている。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空中で蒸発材料を蒸発容器に供給する蒸発材料供給装置であって、
細長形状の蒸発材料を収容する収容部と、
前記収容部内において前記蒸発材料を保持する材料保持部と、
前記収容部内において前記材料保持部から蒸発材料を送り出して搬送する搬送機構と、
前記搬送機構によって搬送された蒸発材料を前記収容部から導出する材料導出部と、
前記材料導出部に対して当該蒸発材料の蒸気の付着を防ぐための防着部材とを有し、
前記収容部は、前記材料導出部が、前記蒸発容器に前記蒸発材料を供給する材料供給位置と、前記蒸発容器から離間し前記蒸発容器に対して前記防着部材を挟んで待避する待避位置との間を移動するように、９０度より小さい角度で水平方向に旋回可能に構成されている蒸発材料供給装置。
【請求項２】
前記収容部に対して回転駆動力を与えるための回転駆動軸が、前記材料保持部と前記材料導出部との間の位置に設けられている請求項１記載の蒸発材料供給装置。
【請求項３】
前記収容部内に、前記蒸発材料を切断する切断機構を有する請求項１又は２のいずれか１項記載の蒸発材料供給装置。
【請求項４】
真空槽と、
前記真空槽内に設けられ、請求項１乃至３のいずれか１項記載の蒸発材料供給装置とを有し、
前記真空槽内に設けられた前記蒸発容器に前記蒸発材料供給装置によって前記蒸発材料を供給するように構成されている蒸着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空中で蒸発材料を蒸発させて蒸着を行う蒸着装置に関し、特に細長形状の蒸発材料を用いる蒸着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の蒸着装置としては、例えばワイヤのような細長形状の蒸発材料を用いるものが知られている。
このような蒸着装置においては、真空槽内において、蒸発材料を例えばリール状の保持部材に巻き付けて収容部内に収容する。
【０００３】
そして、蒸着の際には、収容部内において保持部材からワイヤ状の蒸発材料を送り出し、ノズルを介して収容部外に出すことにより、蒸発容器内に蒸発材料を供給するようにしている。
しかし、このような従来技術では、蒸着の際にノズルに蒸発材料が付着することによって、ノズルが詰まったりして蒸発材料を安定して供給することができないという問題がある。
【０００４】
また、従来技術では、蒸発容器に蒸発材料を供給した後、蒸着の際における蒸発材料への蒸発材料の蒸気の付着を防止するため、蒸発材料を収容部内に引き込む場合もあったが、ノズルが蒸発材料によって詰まった場合には、蒸発材料を円滑に収容部内に引き込むことができないという問題もある。
なお、本発明に関連する先行技術としては、例えば以下のようなものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２３９８３４号公報
【特許文献２】特開２００３−１８８１１５号公報
【特許文献３】特開２００３−２９３１２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような従来の技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、蒸着装置において、細長形状の蒸発材料を蒸発容器に安定して供給することができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するためになされた本発明は、真空中で蒸発材料を蒸発容器に供給する蒸発材料供給装置であって、細長形状の蒸発材料を収容する収容部と、前記収容部内において前記蒸発材料を保持する材料保持部と、前記収容部内において前記材料保持部から蒸発材料を送り出して搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送された蒸発材料を前記収容部から導出する材料導出部と、前記材料導出部に対して当該蒸発材料の蒸気の付着を防ぐための防着部材とを有し、前記収容部は、前記材料導出部が、前記蒸発容器に前記蒸発材料を供給する材料供給位置と、前記蒸発容器から離間し前記蒸発容器に対して前記防着部材を挟んで待避する待避位置との間を移動するように、９０度より小さい角度で水平方向に旋回可能に構成されている蒸発材料供給装置である。
本発明では、前記収容部に対して回転駆動力を与えるための回転駆動軸が、前記材料保持部と前記材料導出部との間の位置に設けられている場合にも効果的である。
本発明では、前記収容部内に、前記蒸発材料を切断する切断機構を有する場合にも効果的である。
また、本発明は、真空槽と、前記真空槽内に設けられ、上述したいずれかの蒸発材料供給装置とを有し、前記真空槽内に設けられた前記蒸発容器に前記蒸発材料供給装置によって前記蒸発材料を供給するように構成されている蒸着装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の蒸発材料供給装置の場合、収容部の材料導出部が、蒸発容器に蒸発材料を供給する材料供給位置と、当該材料供給位置から離間し蒸発容器に対して防着部材を挟んで待避する待避位置との間を移動するように、９０度より小さい角度で水平方向に旋回可能に構成されていることから、材料供給位置において材料導出部から蒸発容器に蒸発材料を供給した後、材料導出部を待避位置に配置することにより、蒸着の際、防着部材によって蒸発材料の蒸気が遮蔽され、材料導出部への蒸発材料の蒸気の付着が防止される。
【０００９】
その結果、本発明によれば、材料導出部に詰まりを生じさせることなく、蒸発容器に細長形状の蒸発材料を安定して供給することができる。
また、本発明によれば、材料導出部の詰まりを確実に防止することができるので、蒸着の際に蒸発材料を円滑に収容部内に引き込むことができる。
【００１０】
本発明において、収容部に対して回転駆動力を与えるための回転駆動軸が、材料保持部と材料導出部との間の位置に設けられている場合には、回転駆動軸の位置が材料保持部の位置に設けられている場合と比較して回転駆動軸と材料導出部との間の距離を小さくすることができるので、収容部の旋回半径をより小さくすることができ、これにより蒸着装置の真空槽の大きさの小型化を図ることができる。
【００１１】
本発明において、収容部内に、蒸発材料を切断する切断機構を有する場合には、蒸発容器に蒸発材料を供給した後、蒸発材料の先端部が収容部の外部に露出することがないので、蒸着の際における蒸発材料への蒸発材料の蒸気の付着を確実に防止することができる。
【００１２】
また、本発明によれば、蒸着の際に蒸発材料を収容部内に引き込む必要がないので、収容部内における蒸発材料の汚染を確実に防止することができる。
以上述べたように、本発明によれば、細長形状の蒸発材料を蒸発容器に安定して供給することができる蒸着装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】（ａ）：本発明に係る蒸発材料供給装置の実施の形態の外観構成を示す平面図（ｂ）：同蒸発材料供給装置の内部構成を示す正面図
【図２】本実施の形態の構成を示す平面図で、蒸発材料供給装置の収容部が材料供給位置に位置する場合
【図３】本実施の形態の構成を示す平面図で、蒸発材料供給装置の収容部が待避位置に位置する場合
【図４】本実施の形態の動作を示す平面図で、蒸発材料供給装置の収容部が材料供給位置に位置する場合
【図５】本実施の形態における蒸発材料の切断動作を示すもので、蒸発材料供給装置の内部構成を示す正面図
【図６】本実施の形態の動作を示す平面図で、蒸発材料供給装置の収容部が待避位置に位置する場合
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
図１（ａ）は、本発明に係る蒸発材料供給装置の実施の形態の外観構成を示す平面図、図１（ｂ）は、同蒸発材料供給装置の内部構成を示す正面図である。
【００１５】
本実施の形態の蒸発材料供給装置１は、蒸着装置２０の真空槽２内の蒸発容器２１の近傍に配置されるものである。
蒸発容器２１は図示しない加熱手段によって加熱されるように構成され、また蒸発容器２１の上方には、図示しない基板ホルダーに保持された基板３０が配置されるようになっている。
【００１６】
本実施の形態の蒸発材料供給装置１は、細長形状の蒸発材料５を収容する収容部３を有している。
この収容部３は、例えば縦長及び横長の箱型形状に形成され、その内部に、蒸発材料５を保持する材料保持部４が設けられている。
【００１７】
材料保持部４は、例えばリール状のもので、図示しない駆動機構によって回転駆動される駆動軸４ａに装着されるようになっている。
なお、本実施の形態の場合、この駆動軸４ａは水平方向に向けられている。
【００１８】
材料保持部４には、長尺の例えばワイヤ状の蒸発材料５が巻き付けられている。
この蒸発材料５としては、例えばアルミニウムからなるものが用いられる。
本実施の形態の場合、材料保持部４に巻き付けられた蒸発材料５は、複数のローラ６、７、８を介して収容部３内を引き回され、ワイヤ巻出機構９まで導かれるようになっている。
ここで、これらローラ６、７、８及びワイヤ巻出機構９によって本発明の搬送機構が構成される。
【００１９】
ワイヤ巻出機構９は、例えば歯車を有する一対の近接するローラ１０、１１を有し、これらローラ１０、１１によって挟まれた蒸発材料５をローラ１０、１１を回転させることにより以下のノズル（材料導出部）１２に向って搬送するように構成されている。
【００２０】
ノズル１２は、ワイヤ巻出機構９の近傍で、収容部３の一方の端部に設けられている。
このノズル１２は、筒形状に形成され、その一端部に設けられた開口端部１２ａを収容部３の外部に配置して下方に向けて収容部３に取り付けられている。
【００２１】
この場合、ノズル１２は、開口端部１２ａが、蒸発容器２１の開口部２１ａより上方に位置するように配設されている。
そして、ワイヤ巻出機構９から搬送された蒸発材料５の先端部がノズル１２内に挿入され、ノズル１２の開口端部１２ａに向って案内移動されるように構成されている。
【００２２】
収容部３内のワイヤ巻出機構９とノズル１２との間には、蒸発材料５を切断するための切断機構１３が設けられている。
この切断機構１３は、例えばギロチン状の刃部１４を有するもので、この刃部１４の動作によってワイヤ巻出機構９とノズル１２との間に位置する蒸発材料５を所定のタイミングで切断し、切断された蒸発材料５の先端部分をノズル１２を介して収容部３から導出するように構成されている。
【００２３】
一方、収容部３の外側でノズル１２の近傍には、蒸発材料５の蒸気がノズル１２に付着することを防止するための防着部材１５が設けられている。
この防着部材１５は、例えば鉛直方向に延びる板状の部材からなり、後述するように収容部３を待避位置に配置した場合にノズル１２に対して蒸発容器２１側の位置に設けられている。
また、防着部材１５は、その下端部がノズル１２の開口端部１２ａより下方で、蒸発容器２１の開口部２１ａより上方に位置するように配設されている。
【００２４】
本実施の形態の収容部３は、真空槽２内において駆動支持部１６に支持固定されている。
この駆動支持部１６は、例えば真空槽２の外部に設けられた駆動機構１７と一体的に設けられている。
【００２５】
駆動支持部１６内には、鉛直方向に延びる回転駆動軸１８が設けられ、この回転駆動軸１８に対して駆動機構１７から回転駆動力が与えられるように構成されている。
そして、この回転駆動軸１８の動力を動力伝達機構（図示せず）を介して収容部３に伝達することにより、回転駆動軸１８を中心として収容部３を水平方向に旋回させるようになっている。
【００２６】
本実施の形態の場合、駆動支持部１６は、収容部３の一方の側部に設けられている。
ここでは、収容部３のノズル１２に対し、上述した防着部材１５が設けられた側の側部に駆動支持部１６が配設され、また、駆動支持部１６の回転駆動軸１８は、防着部材１５が設けられた側で、かつ、収容部３の材料保持部４とノズル１２との間に配設されている（図１（ａ）参照）。
【００２７】
図２及び図３は、本実施の形態の構成を示す平面図で、図２は、蒸発材料供給装置の収容部が材料供給位置に位置する場合、図３は、蒸発材料供給装置の収容部が待避位置に位置する場合を示すものである。
【００２８】
本実施の形態において、図２に示す材料供給位置に収容部３が位置する場合には、ノズル１２が蒸発容器２１の近傍上方に配置され、ノズル１２の開口端部１２ａが蒸発容器２１の開口部２１ａに対向するようになっている。
【００２９】
一方、図３に示す待避位置に収容部３が位置する場合には、ノズル１２が蒸発容器２１から離間した位置に配置されている。
この場合、ノズル１２が、蒸発容器２１に対して防着部材１５を挟む位置で、防着部材１５によりノズル１２の開口端部１２ａが蒸発容器２１に対して遮られる位置に配置されるように構成されている。
この待避位置は、上述した駆動機構１７を動作させ、収容部３を回転駆動軸１８を中心として水平方向に旋回させることにより得られる。
【００３０】
本実施の形態では、回転駆動軸１８を中心として防着部材１５からノズル１２に向かう方向（図中反時計回り方向）へ収容部３を旋回させることにより、収容部３を待避位置に配置することができる。
【００３１】
本発明の場合、収容部３を回転させる角度については９０度より小さい角度に設定する。
この場合、収容部３の旋回半径を小さくして蒸着装置２０の真空槽２の大きさの小型化を達成する観点からは、収容部３の回転角度を３０〜８０度に設定することがより好ましい。
収容部３の回転角度が３０度より小さいと、蒸着の際、ノズル１２が蒸発材料５の蒸気から待避するには不十分で、８０度より大きいと装置の小型化が困難になる。
【００３２】
このような構成を有する本実施の形態において、基板３０上に蒸着を行う場合には、まず、図４に示すように、収容部３を材料供給位置に配置する。
この状態においては、図１（ｂ）に示すように、ノズル１２は蒸発容器２１の近傍上方に配置され、ノズル１２の開口端部１２ａが蒸発容器２１の開口部２１ａに対向している。
【００３３】
そして、材料保持部４の駆動軸４ａを動作させるとともに、ワイヤ巻出機構９を動作させることにより、材料保持部４から所定量の蒸発材料５を巻き出し、蒸発材料５の先端部がノズル１２内に配置されるようにする。
なお、この蒸発材料５を材料保持部４から巻き出す動作は、予め行っておいてもよい。
【００３４】
その後、切断機構１３の刃部１４を動作させ、蒸発材料５を切断する。
これにより、図５に示すように、切断された蒸発材料５の先端部分がノズル１２の開口端部１２ａから下方に落下し、蒸発容器２１内に収容される。
【００３５】
さらに、上述した駆動機構１７を動作させ、収容部３を、回転駆動軸１８を中心として防着部材１５からノズル１２に向かう方向（図中反時計回り方向）へ水平方向に９０度より小さい所定角度だけ旋回させる。
【００３６】
これにより、図６に示すように、収容部３が待避位置に配置される。
この状態において、蒸発容器２１を加熱して蒸発材料５を蒸発させることにより、基板３０上に蒸発材料５の膜を形成する。
【００３７】
その後、蒸発容器２１内の蒸発材料５を使い切った場合には、駆動機構１７を動作させて収容部３を、回転駆動軸１８を中心としてノズル１２から防着部材１５に向かう方向（図中時計回り方向）へ水平方向に９０度より小さい所定角度だけ旋回させることにより、収容部３を図４に示す材料供給位置に配置する。
そして、上述した工程を繰り返し行うことにより基板３０上に蒸発材料５の蒸着を行う。
【００３８】
以上述べた本実施の形態の蒸発材料供給装置１にあっては、収容部３のノズル１２が、蒸発容器２１に蒸発材料５を供給する材料供給位置と、当該材料供給位置から離間し蒸発容器２１に対して防着部材１５を挟んで待避する待避位置との間を移動するように、９０度より小さい角度で水平方向に旋回可能に構成されていることから、材料供給位置においてノズル１２から蒸発容器２１に蒸発材料５を供給した後、ノズル１２を待避位置に配置することにより、蒸着の際、防着部材１５によって蒸発材料５の蒸気が遮蔽され、ノズル１２への蒸発材料５の蒸気の付着が防止される。
その結果、本実施の形態によれば、ノズル１２に詰まりを生じさせることなく、蒸発容器２１に細長形状の蒸発材料５を安定して供給することができる。
【００３９】
また、本実施の形態では、収容部３に対して回転駆動力を与えるための回転駆動軸１８が、材料保持部４とノズル１２との間の位置に設けられていることから、回転駆動軸１８の位置が材料保持部４の位置に設けられている場合と比較して回転駆動軸１８とノズル１２との間の距離を小さくすることができ、その結果、収容部３の旋回半径をより小さくすることができるので、蒸着装置２０の真空槽２の大きさの小型化を図ることができる。
【００４０】
さらに、本実施の形態では、収容部３内に、蒸発材料５を切断する切断機構１３を有することから、蒸発容器２１に蒸発材料５を供給した後、蒸発材料５の先端部が収容部３の外部に露出することがなく、蒸着の際における蒸発材料５への蒸発材料５の蒸気の付着を確実に防止することができる。また、収容部３を旋回させる場合に、蒸発材料５の先端部が蒸発容器２１に接触することがなく確実に旋回を行うことができる。
また、本実施の形態によれば、蒸着の際に蒸発材料５を収容部３内に引き込む必要がないので、収容部３内における蒸発材料５の汚染を確実に防止することができる。
【００４１】
なお、本発明は上述の実施の形態に限られることなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、上記実施の形態では、防着部材として板状のものを用いたが、箱状のものによってノズルを周囲から覆うように構成することもできる。
【００４２】
また、上記実施の形態では、収容部内に蒸発材料を切断するための切断機構を設けるようにしたが、本発明の場合、この切断機構は必須のものではない。
ただし、このような切断機構を設ければ、蒸発容器に蒸発材料を供給した後、蒸発材料の先端部が収容部の外部に露出することがないので、蒸着の際における蒸発材料への蒸発材料の蒸気の付着を確実に防止することができ、また、蒸着の際に蒸発材料を収容部内に引き込む必要がないので、収容部内における蒸発材料の汚染を確実に防止することができるという効果がある。
【符号の説明】
【００４３】
１…蒸発材料供給装置
２…真空槽
３…収容部
４…材料保持部
５…蒸発材料
９…ワイヤ巻出機構
１２…ノズル（材料導出部）
１２ａ…開口端部
１３…切断機構
１５…防着部材
１６…駆動支持部
１７…駆動機構
１８…回転駆動軸
２０…蒸着装置
２１…蒸発容器
２１ａ…開口部
３０…基板 
【図１】
2015101755.tif 000003
【図２】
2015101755.tif 000004
【図３】
2015101755.tif 000005
【図４】
2015101755.tif 000006
【図５】
2015101755.tif 000007
【図６】
2015101755.tif 000008