(57)【要約】      （修正有）【課題】効率よくハースの冷却を行う成膜装置の蒸発源を提供する。【解決手段】蒸発源２は、ハース１０と、円形の筒体から構成される支持部材１１とを備える。支持部材１１の中空内部には、上端が軸部１１ｂから突出する内管１６が配設されており、それにより、支持部材１１の内部に冷却水供給流路１９と冷却水排出流路２０が形成される。内管１６の上記突出端部には、障壁材３２が装着され、該障壁材３２の外周に隔壁３１が装着されている。支持部材１１の上面とハース１０の下面との間には、空間３３が形成されており、該空間３３は隔壁３２によって上部空間３３Ａ及び下部空間３３Ｂに区画される。冷却水は、冷却水供給流路１９を上向きに流れた後、下部空間３３Ｂを中心から外周に向かって径方向に流れ、上部空間３３Ａに入る。そして、上部空間３３Ａを外周から中心に向かって径方向に流れた後、障壁材３２を越えて排出流路２０に入り排出される。【選択図】図２
2004307978.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成膜材料を充填するハース部と、前記ハース部を支持する支持部とを有する成膜装置の蒸発源において、
前記ハース部は、内部に、冷却水流路となる空間を有し、
前記支持部は、二重構造を有し内部が２つの空間に区画された筒体から構成され、前記区画された空間の一方に冷却水供給流路が形成されるとともに、他方に冷却水排出流路が形成され、
前記ハース部の前記空間内に、前記支持部の軸方向において該空間を第１及び第２の空間に区画する隔壁が配置され、前記第１の空間が前記支持部の前記冷却水供給流路に連通するとともに前記第２の空間が前記支持部の前記冷却水排出流路に連通し、かつ、前記第１及び前記第２の空間が空間外周部において連通し、前記支持部の前記冷却水供給流路を通じて前記第１の空間及び前記第２の空間に順に冷却水を供給するとともに該冷却水を前記冷却水排出流路を通じて排出する際に前記第１及び第２の空間内に空気の層が形成されるのを防止するための絞り構造が形成されたことを特徴とする成膜装置の蒸発源。
【請求項２】
前記ハース部を構成するハースと前記支持部を構成する支持部材とを別個に有し、前記支持部材に前記ハースを取り付けて構成される前記成膜装置の蒸発源であって、
前記支持部材は、筒体から構成される本体を有し、前記本体の上端面が、前記ハースの下面に外周に沿って形成された環状の凸部と当接して中心軸が一致するように前記ハースを支持し、前記本体の内部に内管が配設されることにより前記二重構造が形成され、前記本体と前記内管との間に前記冷却水供給流路が形成されるとともに、前記内管の内孔に前記冷却水排出流路が形成され、
前記ハースの下面と前記支持部材の上端面との間に、前記冷却水流路となる空間が形成され、かつ、該空間を前記支持部材の軸方向において前記第１及び第２の空間に区画する前記隔壁が該空間内に配置され、
前記第２の空間から前記支持部材の前記冷却水排出流路に冷却水が流れる際に該冷却水の流れの障壁となる障壁部が、前記絞り構造として、前記第２の空間と前記冷却水排出流路との間に配設された請求項１記載の成膜装置の蒸発源。
【請求項３】
前記支持部材において、前記支持部材内に形成された前記冷却水供給流路と前記冷却水排出流路とでは、軸方向と垂直な断面における流路面積が、前記冷却水供給流路の方が前記冷却水排出流路に比べて小さいことにより前記絞り構造が構成される請求項１記載の成膜装置の蒸発源。
【請求項４】
前記ハースは円板形状を有し、
前記支持部材の前記本体は、軸方向に径が変化する円筒体から構成され、前記ハースを装着するハース装着部と前記ハース装着部よりも小径に形成された軸部とを有し、前記本体の内部に、端部が前記本体から前記ハース側に突出するように中心軸を一致させて前記内管が配置され、前記本体と前記内管との間に前記冷却水供給流路が形成されるとともに、前記内管の内孔に冷却水排出流路が形成され、
前記内管の前記突出端部の外周に、円筒状の障壁部材が装着されることにより前記障壁部が形成され、かつ、前記ハースよりも小径で中心に開口を有する円板形状の前記隔壁が、前記開口に前記障壁部材を挿嵌させて配置された請求項２記載の成膜装置の蒸発源。
【請求項５】
前記ハースは円板形状を有し、
前記支持部材の前記本体は、軸方向に径が変化する円筒体から構成され、前記ハースを装着するハース装着部と前記ハース装着部よりも小径に形成された軸部とを有し、前記本体の内部に、端部が前記本体から前記ハース側に突出するように中心軸を一致させて前記内管が配置され、前記本体と前記内管との間に前記冷却水供給流路が形成されるとともに、前記内管の内孔に冷却水排出流路が形成され、
前記内管の前記突出端部の外周に、前記ハースよりも小径で中心に開口を有する円板形状の前記隔壁が、前記開口に前記内管の前記突出端部を挿嵌させて配置され、それにより、前記隔壁から突出した前記内管の部分が前記障壁部を構成する請求項２記載の成膜装置の蒸発源。
【請求項６】
前記ハースが、前記ハース側から取り付ける固定部材により前記支持部材に固定された請求項２記載の成膜装置の蒸発源。
【請求項７】
成膜材料を充填するハースと、前記ハースを支持する支持部材とを備えた成膜装置の蒸発源において、
前記支持部材は、二重構造を有し内部が２つの空間に区画された筒体から構成され、前記区画された空間の一方に冷却水供給流路が形成されるとともに、他方に冷却水排出流路が形成され、
前記ハースは、内部に管状の冷却水流路が形成され、該冷却水流路は、前記支持部材の外部に開放された冷却水導入部と、前記支持部材の外部に開放された冷却水導出部とを有し、
前記ハースの前記冷却水導入部と前記支持部材の前記冷却水供給流路とが連通し、かつ、前記ハースの前記冷却水導出部と前記支持部材の前記冷却水排出流路とが連通するように前記ハースが前記支持部材に取り付けられたことを特徴とする成膜装置の蒸発源。
【請求項８】
前記支持部材は、筒体から構成される本体と該本体の内部に配置される内管とを有し、端部が前記本体から突出しかつ前記本体と中心軸が一致するように前記本体の内部に前記内管が配置されて前記二重構造が形成され、かつ、前記本体と前記内管との間に形成される空間と前記本体の外部とを連結する冷却水引き出し管が前記本体内に配置され、
前記本体と前記内管との間に形成された空間、及び、該空間に接続された前記冷却水引き出し管により、前記冷却水流路が形成され、前記内管の内孔に前記冷却水排出流路が形成され、
前記ハースは、本体の内部に前記管状の冷却水流路を備えるとともに、ハース本体から突出し前記冷却水導入部を構成する冷却水導入管と、ハース本体から突出し前記冷却水導出部を構成する冷却水導出管とを備え、
前記支持部材の前記冷却水引き出し管と前記ハースの前記冷却水導入管とが接続されるとともに、前記支持部材の前記内管の前記突出端部と前記ハースの前記冷却水導出管とが接続された請求項７記載の成膜装置の蒸発源。
【請求項９】
前記支持部材の前記冷却水引き出し管と前記ハースの冷却水導入管とが第１のコネクタを介して接続され、前記支持部材の前記内管の突出端部と前記ハースの冷却水導出管とが第２のコネクタを介して接続された請求項８記載の成膜装置の蒸発源。
【請求項１０】
前記支持部材の前記本体と前記内管との間に形成された前記冷却水供給流路と、前記冷却水排出流路とでは、軸方向と垂直な断面における流路面積が、前記冷却水供給流路の方が前記冷却水排出流路に比べて小さい請求項７記載の成膜装置の蒸発源。
【請求項１１】
前記支持部材は、軸方向に径が変化した円筒体から前記本体が構成され、前記本体は、前記ハースが装着されるハース装着部と、前記ハース装着部より小径に形成された軸部とを有し、前記内管及び前記冷却水引き出し管が前記ハース装着部側において前記本体から外部に突出するとともに、前記内管及び前記冷却水引き出し管の前記突出端部が前記ハース装着部の半径方向に屈曲され、
前記ハースの本体は円板形状を有し、前記本体の外周に沿って環状の前記冷却水流路が形成され、前記冷却水流路に連通する前記冷却水導入管と前記冷却水導出管とが、前記本体から半径方向中心部に向かって外部に突出して形成され、
前記支持部材の前記冷却水引き出し管と前記ハースの冷却水導入管とが前記第１のコネクタを介して接続され、前記支持部材の前記内管の突出端部と前記ハースの前記冷却水導出管とが前記第２のコネクタを介して接続された請求項９記載の成膜装置の蒸発源。
【請求項１２】
前記ハースにおいて、前記冷却水導入管から前記冷却水流路に供給された冷却水流束を流れ方向の異なる複数の流束に分岐させる分岐構造が前記冷却水流路内に配設された請求項１１記載の成膜装置の蒸発源。
【請求項１３】
前記ハースは、異なる位置に配置される複数の前記冷却水導入管を有し、
前記支持部材の前記冷却水引き出し管は、前記ハースの複数の前記冷却水導入管に対応する位置に配置された複数の分岐した前記突出端部を有する請求項１１記載の成膜装置の蒸発源。
【請求項１４】
前記ハースは、隣接して配置された前記冷却水導入管と前記冷却水導出管とを有し、
前記支持部材は、前記ハースの前記冷却水導入管及び冷却水導出管に対応するように隣接して配置された前記冷却水引き出し管と前記内管の突出端部とを有する請求項１１記載の成膜装置の蒸発源。
【請求項１５】
前記ハースは、成膜材料を充填するための溝が前記ハース本体の表面に外周に沿って環状に形成され、前記冷却水流路が、前記溝に隣接するように形成された請求項１１記載の成膜装置の蒸発源。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成膜装置の蒸発源に関し、特に、成膜材料を充填するハース（坩堝）を備えるとともに該ハースの冷却機構を備えた蒸発源に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の成膜装置として、真空チャンバ内に、成膜対象たる基材を取り付けた基材ホルダと、成膜材料を充填するハース（坩堝）を備えた蒸発源と、該成膜材料の加熱源たる電子銃とを含んで構成されたものがある。かかる装置では、ハース内に成膜材料を充填し、電子銃から電子ビームを出射させて該材料に照射する。それにより、成膜材料が加熱されて蒸発し、該蒸発した材料が基材表面に析出して薄膜が形成される。
【０００３】
蒸発源としては、図７に示す構成例が開示されている（例えば、特許文献１）。図７に示すように、蒸発源は、ハース１５０と、該ハース１５０を支持する支持台１５１とを備える。ハース１５０は、中空の円板形状を有し、成膜材料を充填するためのリング状の溝１５２を有する。支持台１５１は、台座部１５４と軸部１５５とを有し、局部的に径が変化する中空の円筒体から構成されている。台座部１５４の外周には、ハース１５０を装着するための段差部がリング状に形成されており、該台座部１５４の中心が軸部１５５の軸１５３と一致するように、軸部１５５が台座部１５４に取り付けられている。かかる構成の蒸発源では、中心が支持台１５１の軸１５３と一致するように、ハース１５０が支持台１５１の台座部１５４の段差部に嵌合されて取り付けられる。それにより、ハース１５０は、支持台１５１に回転可能に支持される。このように支持台１５１に取り付けられたハース１５０は、適宜、脱着が可能である。
【０００４】
上記構成の蒸発源を備えた成膜装置では、ハース１５０内の成膜材料に電子銃（図示せず）から電子ビームが照射されて材料の加熱が行われると、ハース１５０自体も加熱されて高温となる。このため、ハース１５０が溶融するおそれ等が生じる。そこで、ハース１５０が過度に加熱されるのを防止するために、ここでは、中空である支持台１５１の内部に冷却水を供給し、ハース１５０の冷却を行っている。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭５７−４７８６９号公報（第２図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の蒸発源では、支持台１５１に供給された冷却水の冷熱が、台座部１５４の段差部を形成する壁を介し、該壁と接するハース１５０の底壁に伝達される。このように、台座部１５４の壁を介して冷熱が伝達されるため、冷熱の伝達効率が低下し、よって、ハース１５０の冷却効率の低下を招く。また、支持台１５１の内部が完全に冷却水で満たされずに空気の層が存在していると、冷却効率がさらに低下する。
【０００７】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、効率よくハースの冷却を行うことが可能な成膜装置の蒸発源を提供することを目的としている
。
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る成膜装置の蒸発源は、成膜材料を充填するハース部と、前記ハース部を支持する支持部とを有する成膜装置の蒸発源において、前記ハース部は、内部に、冷却水流路となる空間を有し、前記支持部は、二重構造を有し内部が２つの空間に区画された筒体から構成され、前記区画された空間の一方に冷却水供給流路が形成されるとともに、他方に冷却水排出流路が形成され、前記ハース部の前記空間内に、前記支持部の軸方向において該空間を第１及び第２の空間に区画する隔壁が配置され、前記第１の空間が前記支持部の前記冷却水供給流路に連通するとともに前記第２の空間が前記支持部の前記冷却水排出流路に連通し、かつ、前記第１及び第２の空間が空間外周部において連通し、前記支持部の前記冷却水供給流路を通じて前記第１の空間及び前記第２の空間に冷却水を供給しかつ該冷却水を前記冷却水排出流路を通じて排出する際に前記第１及び第２の空間内に空気の層が形成されるのを防止するための絞り構造が形成されたものである。
【０００８】
かかる構成においては、支持部の冷却水供給流路を軸方向に沿って流れた冷却水が、ハース部の内部に形成された第１の空間に入り、該空間内を中心から外周部に向かって流れる。そして、外周部において第１の空間から第２の空間に入り、該空間内を外周から中心に向かって流れる。このように、かかる構成によれば、ハース部の内部に直接冷却水が供給されるため、効率よく冷却水の冷熱がハースに伝達され、よって、冷却効率の向上を図ることが可能となる。また、該空間内に上記のような流れが形成されるため、ハースにおける温度勾配の発生防止が図られる。さらに、絞り構造を有するため、空気の層が形成されるのを防止しつつハース部の前記空間内を冷却水で満たすことが可能となる。したがって、冷却効率のさらなる向上が図られる。
【０００９】
前記ハース部を構成するハースと前記支持部を構成する支持部材とを別個に有し、前記支持部材に前記ハースを取り付けて構成される前記成膜装置の蒸発源であって、前記支持部材は、筒体から構成される本体を有し、前記本体の上端面が、前記ハースの下面に外周に沿って形成された環状の凸部と当接して中心軸が一致するように前記ハースを支持し、前記本体の内部に内管が配設されることにより前記二重構造が形成され、前記本体と前記内管との間に前記冷却水供給流路が形成されるとともに、前記内管の内孔に前記冷却水排出流路が形成され、
前記ハースの下面と前記支持部材の上端面との間に、前記冷却水流路となる空間が形成され、かつ、該空間を前記支持部材の軸方向において前記第１及び第２の空間に区画する前記隔壁が該空間内に配置され、前記第２の空間から前記支持部材の前記冷却水排出流路に冷却水が流れる際に該冷却水の流れの障壁となる障壁部が、前記絞り構造として、前記第２の空間と前記冷却水排出流路との間に配設されてもよい。
【００１０】
かかる構成においては、支持部材の冷却水供給流路を軸方向に沿って流れた冷却水が、ハースと支持部材との間に形成された第１の空間に入り、該空間内を中心から外周に向かって流れる。そして、外周部において第１の空間から第２の空間に入り、該空間内を外周から中心に向かって流れる。第２の空間において中心に達した冷却水は、障壁部を通過した後、該空間と連通する支持部材の冷却水排出流路に入り、軸方向に沿って該流路を流れて系外に排出される。このように、かかる構成の蒸発源では、ハースと支持部材との間に形成された空間内に前述のような冷却水の流れが形成され、ハースの下面と冷却水とが直接接触する構成となる。このため、効率よく冷却を行うことが可能となる。また、第２の空間から冷却水排出流路に冷却水が流れる際に、冷却水の流れが障壁部によって阻害されるため、該障壁部により絞り効果が奏される。
【００１１】
前記支持部材において、前記支持部材内に形成された前記冷却水供給流路と前記冷却水排出流路とでは、軸方向と垂直な断面における流路面積が、前記冷却水供給流路の方が前記冷却水排出流路に比べて小さくてもよい。
【００１２】
かかる構成によれば、流路面積を調整することにより、絞り効果が奏される。
【００１３】
前記ハースは、円板形状を有し、前記支持部材の前記本体は、軸方向に径が変化する円筒体から構成され、前記ハースを装着するハース装着部と前記ハース装着部よりも小径に形成された軸部とを有し、前記本体の内部に、端部が前記本体から前記ハース側に突出するように中心軸を一致させて前記内管が配置され、前記本体と前記内管との間に前記冷却水供給流路が形成されるとともに、前記内管の内孔に冷却水排出流路が形成され、前記内管の前記突出端部の外周に円筒状の障壁部材が装着されることにより前記障壁部が形成され、かつ、前記ハースよりも小径で中心に開口を有する円板形状の前記隔壁が、前記開口に前記障壁部材を挿嵌させて配置された構成であってもよい。
【００１４】
また、前記ハースは、円板形状を有し、前記支持部材の前記本体は、軸方向に径が変化する円筒体から構成され、前記ハースを装着するハース装着部と前記ハース装着部よりも小径に形成された軸部とを有し、前記本体の内部に、端部が前記本体から前記ハース側に突出するように中心軸を一致させて前記内管が配置され、前記本体と前記内管との間に前記冷却水供給流路が形成されるとともに、前記内管の内孔に冷却水排出流路が形成され、前記内管の前記突出端部の外周に、前記ハースよりも小径で中心に開口を有する円板形状の前記隔壁が、前記開口に前記内管の前記突出端部を挿嵌させて配置され、それにより、前記隔壁から突出した前記内管の部分が前記障壁部を構成する構成であってもよい。
【００１５】
かかる構成によれば、障壁部において絞り構造が実現される。。
【００１６】
前記ハースが、前記ハース側から取り付ける固定部材により前記支持部材に固定されてもよい。
【００１７】
かかる構成では、ハース側から固定部材によってハースを支持部材に固定するので、ハースと支持部材との脱着を容易に行うことが可能となる。
【００１８】
本発明に係る成膜装置の蒸発源は、成膜材料を充填するハースと、前記ハースを支持する支持部材とを備えた成膜装置の蒸発源において、前記支持部材は、二重構造を有し内部が２つの空間に区画された筒体から構成され、前記区画された空間の一方に冷却水供給流路が形成されるとともに、他方に冷却水排出流路が形成され、前記ハースは、内部に管状の冷却水流路が形成され、該冷却水流路は外部に開放された冷却水導入部と、外部に開放された冷却水導出部とを有し、前記ハースの前記冷却水導入部と前記支持部材の前記冷却水供給流路とが接続され、かつ、前記ハースの前記冷却水導出部と前記支持部材の前記冷却水排出流路とが接続されるように前記ハースが前記支持部材に取り付けられたものである。
【００１９】
かかる構成によれば、ハース内に、冷却水が直接供給されるため、効率よく冷却を行うことが可能となる。また、ハース内に冷却水の流れが形成されるため、温度勾配の発生を防止することが可能となる。
【００２０】
前記支持部材は、筒体から構成される本体と、該本体の内部に配置される内管とを有し、端部が前記本体から突出しかつ前記本体と中心軸が一致するように前記本体の内部に前記内管が配置されて前記二重構造が形成され、かつ、前記本体と前記内管との間に形成される空間と前記本体の外部とを連結する冷却水引き出し管が前記本体内に配置され、前記本体と前記内管との間に形成された空間、及び、該空間に接続された前記冷却水引き出し管により、前記冷却水供給流路が形成され、前記内管の内孔に前記冷却水排出流路が形成され、前記ハースは、本体の内部に前記管状の冷却水流路を備えるとともに、ハース本体から突出し前記冷却水流路に連通する冷却水導入管と、前記ハース本体から突出し前記冷却水導出部を構成する冷却水導出管とを備え、前記支持部材の前記冷却水引き出し管と前記ハースの前記冷却水導入管とが接続されるとともに、前記支持部材の前記内管の前記突出端部と前記ハースの冷却水導出管とが接続された構成であってもよい。
【００２１】
かかる構成においては、支持部材の冷却水供給流路を軸方向に沿って流れた冷却水が、該冷却水供給流路に連通するように形成された冷却水引き出し管を通り、さらに、ハースの冷却水導入管を介してハース本体の冷却水流路に供給される。該冷却水流路を流れた冷却水は、ハースの冷却水導出管を通り、さらに、支持部材の内管の内孔に形成された冷却水排出流路を軸方向に流れて系外に排出される。このような構成の蒸発源では、ハース内に形成された冷却水流路を冷却水が流れるため、ハースと冷却水とが直接接触する。このため、効率よく冷却水の冷熱がハースに伝達され、よって、冷却効率の向上を図ることが可能となる。
【００２２】
前記支持部材の前記冷却水引き出し管と前記ハースの前記冷却水導入管とが第１のコネクタを介して接続され、前記支持部材の前記内管の前記突出端部と前記ハースの前記冷却水導出管とが第２のコネクタを介して接続されてもよい。
【００２３】
かかる構成によれば、第１のコネクタにより、前記支持部材の冷却水引き出し配管と前記ハースの冷却水導入管とが脱着可能に接続するとともに、第２のコネクタにより、前記支持部材の前記内管の突出端部と前記ハースの冷却水導出管とが脱着可能に接続することが可能となる。したがって、ハースと支持部材とを容易に脱着可能な構成を実現することが可能となる。
【００２４】
前記支持部材の前記本体と前記内管との間に形成された前記冷却水供給流路と、前記冷却水排出流路とでは、軸方向と垂直な断面における流路面積が、前記冷却水供給流路の方が前記冷却水排出流路に比べて小さくてもよい。
【００２５】
かかる構成によれば、流路の面積を調整することにより、絞り構造を実現することができる。それにより、冷却水の各流路内に空気の層が形成されるのを防止することが可能となるため、より冷却効率の向上を図ることが可能となる。
【００２６】
前記支持部材は、軸方向に径が変化した円筒体から前記本体が構成され、前記本体は、前記ハースが装着されるハース装着部と、前記ハース装着部より小径に形成された軸部とを有し、前記内管及び前記冷却水引き出し管が前記ハース装着部側において前記本体から外部に突出するとともに、前記内管及び前記冷却水引き出し管の前記突出端部が前記ハース装着部の半径方向に屈曲され、前記ハースの本体は円板形状を有し、前記本体の外周に沿って環状の前記冷却水流路が形成され、前記冷却水流路に連通する前記冷却水導入管と前記冷却水取り出し管とが、前記本体から半径方向中心部向かって外部に突出して形成され、前記支持部材の前記冷却水引き出し管と前記ハースの前記冷却水導入管とが前記第１のコネクタを介して接続され、前記支持部材の前記内管の前記突出端部と前記ハースの冷却水導出管とが前記第２のコネクタを介して接続されてもよい。
【００２７】
かかる構成によれば、本発明に係る蒸発源の構成を実現することが可能となる。
【００２８】
前記ハースにおいて、前記冷却水導入管から前記冷却水流路に供給された冷却水流束を流れ方向の異なる複数の流束に分岐させる分岐構造が前記冷却水流路内に配設されてもよい。
【００２９】
かかる構成によれば、ハース内に形成された冷却水流路において、異なる方向の冷却水の流れを形成することが可能となる。このため、冷却水をハース全体に速やかに供給することが可能となるとともに、局部的な温度差の発生を防止することが可能となる。
【００３０】
前記ハースは、異なる位置に配置される複数の前記冷却水導入管を有し、前記支持部材の冷却水引き出し管は、前記ハースの前記複数の冷却水導入管に対応する位置に配置された複数の分岐した前記突出端部を有する構成であってもよい。
【００３１】
かかる構成によれば、ハース内に形成された冷却水流路において、ハース全体に速やかに冷却水を供給することが可能となるとともに、局部的な温度差の発生を防止することが可能となる。
【００３２】
前記ハースは、隣接して配置された前記冷却水導入管と前記冷却水取り出し管とを有し、前記支持部材は、前記ハースの冷却水導入管及び冷却水取り出し管に対応するように隣接して配置された前記冷却水引き出し管と前記内管の突出端部とを有してもよい。
【００３３】
かかる構成によれば、ハース内に形成された冷却水流路を一周する一方向の冷却水の流れが形成される。したがって、ハース全体に冷却水を供給することが可能となる。
【００３４】
前記ハースは、成膜材料を充填するための溝が前記ハース本体の表面に外周に沿って環状に形成され、前記冷却水流路が、前記溝に隣接するように形成された構成であってもよい。
【００３５】
例えば、ハースの溝に充填された成膜材料に電子銃から電子ビームを照射して該材料の加熱を行う場合、ハースでは、特に、電子ビームが照射される溝付近の領域の温度が高くなる。したがって、溝に隣接するように冷却水流路が形成された構成とすれば、特に高温となる領域を速やかに効率よく冷却することができ、ハース全体の温度の均一化を図ることが可能となる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係る蒸発源を備えた成膜装置の構成を示す模式図である。ここでは、成膜装置として、イオンプレーティング装置を例示して説明する。また、図２は、図１の蒸発源の構成を模式的に示す断面図である。
【００３７】
図１に示すように、イオンプレーティング装置は、導電性部材からなる真空チャンバ１内に、蒸発源２と、加熱源３とが配置され、蒸発源２と対向するように、導電性の基材ホルダ４が配置されている。基材ホルダ４の背面中央部には、回転軸５が真空チャンバ１の上側壁部を貫通して外部に延びるように配設されている。回転軸５の先端はモータ（図示せず）に接続されており、該モータによって回転軸５及びその先端に取り付けられた基材ホルダ４が回転する。回転軸５は、高周波電源（ＲＦ）６に接続されるとともに、直流電源（ＤＣ）７に接続されている。この高周波電源６、直流電源７及び真空チャンバ１は、それぞれ接地されている。ここでは、加熱源３として、従来用いられる電子銃を用いている。また、図示を省略しているが、電子銃３から出射した電子ビームを蒸発源２に導くための電子ビーム誘導構造として、従来のように磁石等が配置されている。
【００３８】
蒸発源２は、図２に示すように、成膜材料を充填するハース１０と、該ハース１０を支持する支持部材１１とから構成される。支持部材１１は、ハース装着部１１ａと軸部１１ｂとから構成され、両者１１ａ，１１ｂの中心軸１２が一致するように配置されてボルト１３で相互に固定されている。そして、両者１１ａ，１１ｂの当接面には、シール部材（例えばＯリング等）が配設され、それにより、後述する両者１１ａ，１１ｂの内部空間が外部からシールされている。
【００３９】
ハース装着部１１ａは、中央に円形の貫通孔１０３を有するステンレス製等の中空円板から構成され、装着するハース１０の大きさに対応した径を有している。ハース装着部１１ａの上面には、後述のボルト２５を螺入するためのボス２８が形成されるとともに、位置決めピン２６を挿入するための孔３０が形成されている。一方、軸部１１ｂは、円筒状の軸本体１５と、該軸本体１５の中孔に該本体１５と中心軸１２が一致し所定の間隔を保持して配置された円筒状の内管１６とを有する。軸本体１５及び内管１６は、例えばステンレス等から構成される。軸本体１５は上端がハース装着部１１ａの貫通孔１０３に連通しており、該軸本体１５の上端から突出して内管１６の上端がハース装着部１１ａの貫通孔１０３にまで延びている。一方、軸本体１５の下端は、中空の円形底板１７により封止されており、該円形底板１７の中空部を貫通して内管１６の下端が軸本体１５の下端から突出し外部に延びている。
底板１７の貫通部分では、底板１７と内管１６との当接面にはシール部材（図示せず）が配設されており、それにより、両者１６，１７の間の内部空間が外部からシールされている。そして、内管１６が底板１７によって支持されている。また、軸本体１５の側壁には、外部と軸本体１５の内孔とを連通させる冷却水供給口１８が設けられている。該冷却水供給口１８は、図示しない冷却水供給源に接続されている。ここでは、冷却水供給源たる水道に接続されている。
【００４０】
支持部材１１の軸部１１ｂでは、内管１６が配置されることにより、軸本体１５の内部が２つの空間に分けられている。ここでは、軸本体１５の内壁と内管１６の外壁との間に形成された、リング状断面を有する空間が冷却水供給流路１９となり、また、内管１６の内部空間が冷却水排出流路２０となる。該冷却水供給流路１９と冷却水排出流路２０とは、後述のように、ハース装着部１１ａにハース１０を装着した際に形成される空間３３を通じて互いに連通する。それにより、ハース１０の冷却のための冷却水流路が形成される。上記構成により、軸本体１５の内部に形成された冷却水供給流路１９は、冷却水供給口１８を通じて、冷却水供給源（図示せず）に接続されている。一方、冷却水排出流路２０は、内管１６の下端が外部に突出していることから、外部に開放されている。
【００４１】
このように軸本体１５及び内管１６から構成される軸部１１ｂは、下端が真空チャンバ１の底壁を貫通して外部に延びるように配設されており、該貫通部には、軸部１１ｂを回転可能に支持する軸受け２１が配設されている。チャンバ外部に延びた軸部１１ｂは、図示しないモータに接続されており、該モータによって、軸部１１ｂが回転する。
【００４２】
蒸発源２を構成するハース１０は、銅等からなる円板から構成される。ハース１０には、成膜材料を充填するために、上面に、リング状の溝２２が外周に沿って形成されている。また、溝２２よりも中心側には円形の凹部２３が形成されており、該凹部２３を覆うように蓋板２４が配設されている。該凹部２３内には、支持部材１１にハース１０を固定するためのボルト２５を挿入する貫通孔２７が形成されている。また、ハース１０の下面には、位置決めピン２６を挿入する孔１０１が形成されるとともに、後述の障壁材３２を配置するために、下面中央部に凹部１０２が形成されている。さらに、支持部材１１にハース１０を装着した際に支持部材１１とハース１０との間で後述の空間３３が形成されるように、ハース１０の下面には、突出する縁部３４が外周に沿って設けられている。
【００４３】
上記構成を有するハース１０を支持部材１１に装着する際には、ハース１０の中心軸が支持部材１１の軸１２と一致するように位置決めピン２６を用いて所定の位置に配置し、ハース装着部１１ａの上面とハース下面の縁部３４とを接触させてハース１０を支持部材１１上に配置する。ハース１０と支持部材１１とは、ボルト２５をハース１０の貫通孔２７を通じて支持部材１１のボス２８に螺入することにより互いに固定される。それにより、ハース１０が支持部材１１に取り付けられるとともに、該ハース１０と支持部材１１との間に空間３３が形成される。ここでは、ハース１０の縁部３４とハース装着部１１ａとの接合部にシール部材３５が配設されている。かかる構成によって形成された空間３３は、前述の支持部材１１の軸本体１５の内部に形成された冷却水供給流路１９及び冷却水排出流路２０に連通しており、これらの流路１９，２０とともにハースの冷却機構を構成している。
【００４４】
ハース１０と支持部材１１との間に形成された空間３３には、隔壁３１が配設されている。隔壁３１は、中央部に円形の開口を有し、該空間３３よりも径が小さいステンレス製等の円板から構成される。隔壁３１は、支持部材１１の中心軸１２と中心軸が一致するように配置されており、該隔壁３１の開口には、ステンレス製等の筒体から構成される絞り部材たる障壁材３２が挿嵌されている。該障壁材３２は、前述のように軸本体１５の上端から突出した内管１６の上端に嵌め込まれている。ここで、該障壁材３２は、前述のハース１０の下面中央の凹部１０２に配置されるため、障壁材３２が配置された空間３３内の領域１０２が障壁材３２により隔絶されることはない。
【００４５】
上記のように隔壁３１が空間３３内に配置されることにより、空間３３が、軸方向において上部空間３３Ａと下部空間３３Ｂとに区画された構成となる。上部空間３３Ａと下部空間３３Ｂとは、隔壁３１が配置されていない空間３３の外周部において連通している。前述のように、ここでは、該下部空間３３Ｂは、前述の冷却水供給流路１９に直接連通するとともに、該上部空間３３Ａは、前述の冷却水排出流路２０に直接連通している。
【００４６】
次に、上記のイオンプレーティング装置の成膜時の動作について説明する。
【００４７】
成膜時には、基材ホルダ４に基材１００を取り付ける。また、蒸発源２のハース１０の溝２２に、成膜材料を充填する。該材料の充填は、ハース１０を支持部材１１から取り外して行っても、又は取り外さないで行ってもよいが、ハース１０を取り外した状態で行う方が作業を容易に行えるので好ましい。ここで、蒸発源２は、ボルト２５がハース１０の上面側に配置されているため、ボルト２５の絞め及び緩めを容易に行うことが可能である。よって、ハース１０の着脱を容易に行うことが可能であり、成膜材料の充填作業の効率化を図ることができる。
【００４８】
続いて、真空チャンバ１内の排気を行ってチャンバ内を所定の真空度とするとともに、チャンバ内に反応ガス（例えばアルゴンガス）を供給する。また、各モータ（図示せず）を駆動させて回転軸５及び蒸発源２の支持部材１１を回転させることにより、これらの先端に取り付けられた基材ホルダ４及び基材１００、並びにハース１０を回転させる。次ぎに、高周波電源６及び直流電源７を動作させ、高周波電力及び直流電流を回転軸５を通じて基材ホルダ４に供給する。それにより、基材ホルダ４と真空チャンバ１との間に高周波電力及び直流電圧が与えられ、真空チャンバ１内にプラズマが形成されるとともに、真空チャンバ１から基材ホルダ４に向かう直流電界が形成される。
【００４９】
次いで、電子銃３から電子ビームを出射させ、ハース１０の溝２２に充填された成膜材料に照射してこれを加熱する。それにより、成膜材料が蒸発する。蒸発した成膜材料は、前記プラズマにより励起（イオン化）され、さらに、上記直流電界により加速されて基材１００の表面に衝突して付着する。それにより、基材１００の表面に薄膜が形成される。成膜に用いたハース１０は、適宜、清掃される。ハース１０の清掃の際には、ハース１０を支持部材１１に固定したままでも取り外してもよいが、取り外して行った方が清掃作業がしやすく、また、支持部材１１にかかる負荷を低減することができる。ここで、前述のように、本実施の形態の蒸発源２の構成では、ボルト２５がハース１０の上面側に配設されているため、ハース１０の脱着を容易に行うことが可能である。したがって、ハース１０の清掃の作業効率の向上が図れるとともに、支持部材１１への負荷を低減することが可能となる。
【００５０】
ところで、上記の成膜材料の加熱時には、成膜材料に照射された電子ビームにより、ハース１０自体も加熱されて高温となる。そこで、ハース１０が過度な高温となるのを抑制するために、以下のようにしてハース１０の冷却が行われる。
【００５１】
支持部材１１の軸本体１５に設けられた冷却水供給口１８を通じて、冷却水供給源（図示せず）から軸本体１５内に冷却水が供給される。ここでは、冷却水供給源たる水道から、通常の供給圧で冷却水として水道水が供給される。供給された冷却水は、図中の矢印Ａで示すように、軸本体１５の内部において内管１６を囲むように形成された冷却水供給路１９内を軸方向上向きに流れる。冷却水供給流路１９内を流れた冷却水は、図中の矢印Ｂで示すように、ハース装着部１１ａと内管１６とによって形成された空間３６内に入り、該空間内部を軸方向上向きに流れた後、ハース１０とハース装着部１１ａとの間に形成された空間３３に達する。
【００５２】
前述のように、空間３３は隔壁３１によって上部空間３３Ａと下部空間３３Ｂとに区画されているため、支持部材１１側から空間３３に供給された冷却水は、図中の矢印Ｃで示すように、下部空間３３Ｂ内を、中心から外周に向かって径方向に沿って流れる。そして、隔壁３１が配置されていない外周部を通じて上部空間３３Ａに入り、図中の矢印Ｄで示すように、上部空間３３Ａ内を外周から中心に向かって径方向に沿って流れる。そして、中心領域（具体的には凹部１０２）に達した冷却水は、図中の矢印Ｅで示すように、該領域に配置された障壁材３２を乗り越えるように空間内を流れた後、支持部材１１の内管１６内に形成された冷却水排出流路２０に入る。冷却水は、図中の矢印Ｆで示すように、該流路内を軸方向下向きに流れた後、内管１６の下端から外部に排出される。以上のような冷却水の流れが形成されることにより、上部空間３３Ａと接するハース１０の底壁を通じて、上部空間３３Ａ内を流れる冷却水の冷熱がハース１０に伝達される。それにより、ハース１０が冷却される。
【００５３】
本実施の形態では、冷却水が、直接、ハース１０の底壁に接しているため、ハース１０へ冷熱が伝達される際の熱損失の低減化を図ることが可能である。また、ここでは、下部空間３３Ｂから上部空間３３Ａに向かう冷却水の流れが形成されるため、温度勾配が形成されにくい。また、上部空間３３Ａから冷却水排出流路２０に入る経路に障壁材３２が配置されているため、絞り効果により、空気の層が形成されることなく空間３３（特に上部空間３３Ａ）内を冷却水で満たすことができ、空間３３の径方向及び厚さ方向の全体にわたって冷却水の流れを形成することができる。さらに、軸本体１５の内部に形成された冷却水供給流路１９と排出流路２０とでは、冷却水流路の軸方向垂直の断面における面積が、排出流路２０の方が供給流路１９よりも大きいため、絞り効果により、空間３３内をさらに隙間なく冷却水で満たすことが可能となる。以上のように、空気の層を形成することなく空間３３内に冷却水の流れを形成し、かつ、該冷却水に、直接、ハース１０を接触させることから、本実施の形態では、従来よりも冷却効率の向上を図ることが可能となる。
【００５４】
なお、本実施の形態では、空間３３内に空気の層が形成されないようにするための絞り構造として、内管１６の上端部に障壁材３２を取り付けているが、本実施の形態の変形例として、障壁材３２を取り付ける代わりに、内管１６の上端が、隔壁３１を貫通して上部空間３３Ａ内に突出する構成としてもよい。かかる構成においても、空間３３内を一巡した冷却水が内管１６内の冷却水排出流路２０に入る際に、内管１６の該突出部分が障壁材３２と同様に機能するため、前述と同様の効果が得られる。
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２に係る蒸発源の構成を示す模式的な断面図であり、図４は、図３の蒸発源における冷却水の流れを模式的に示す透視的な上面図である。なお、図４では、冷却水の流れを説明のため、蓋板等の図示を省略している。図３及び図４に示すように、本実施の形態の蒸発源は、実施の形態１の蒸発源と同様、ハース１０と支持部材１１とから構成されるが、ハース１０及び支持部材１１の構造が、以下のように実施の形態１と異なっている。
【００５５】
図３に示すように、本実施の形態の支持部材１１は、ハース装着部１１ａとこれを支持する軸部１１ｂとが一体化した構成を有する。すなわち、支持部材１１は、径が軸方向において変化するステンレス製等の円筒体からなる本体４０から構成され、本体４０では、ハース１０を装着できるように大径に形成された部分がハース装着部１１ａに相当し、該ハース装着部１１ａよりも小径に形成された部分が軸部１１ｂに相当する。本体４０の上端及び下端は、所定の領域に円形の開口を有する上板５１及び底板５２によりそれぞれ封止されている。そして、本体４０の内孔には、内管４５が、本体４０の中心軸１２と中心軸を一致させるとともに本体４０と所定の間隔を保持して配置されている。内管４５は、上板５１及び底板５２の中心に形成された開口を軸方向に貫通して外部に突出している。上板５１を貫通して外部に突出した内管４５の上端は、軸方向からほぼ９０°屈曲して径方向に配置され、その先端にコネクタ４８が装着されている。
【００５６】
このように支持部材１１の本体４７の内部に内管４５が配置されることにより、本体４７の内部が２つの空間に区画される。ここでは、実施の形態１と同様、本体４７の内壁と内管４５の外壁との間に形成されたリング形状の空間に冷却水供給流路１９が形成され、該冷却水供給流路１９に囲まれた内管４５の内孔に冷却水排出流路２０が形成される。冷却水流路１９は、本体４０の側壁に設けられた冷却水供給口１８を通じて、冷却水供給源たる水道（図示せず）に接続されている。また、本体４０には、軸方向に形成された冷却水流路１９に連通し、冷却水を径方向に導出する冷却水引き出し管４６が配設されている。該冷却水引き出し管４６は、本体４０において、冷却水供給流路１９に対して垂直に（すなわち径方向から）接続されている。そして、ほぼ９０°屈曲して軸方向上向きに延び、前述の上板５１の開口を貫通して外部に突出する。さらに、冷却水引き出し管４６の該突出部分は、ほぼ９０°屈曲して径方向に配置され、その先端にコネクタ４７が装着されている。このように冷却水引き出し管４６が配設されることにより、該管４６内に、冷却水引き出し流路５３が形成される。ここでは、冷却水引き出し管４６が接続された領域よりも上流の冷却水供給流路１９にシール部材５４が配設されており、それにより、冷却水供給流路１９から冷却水引き出し流路５３に冷却水が導入される。
【００５７】
ここでは、上板５１及び底板５２の各開口と各管４５，４６と当接面にシール部材（図示せず）が配設されており、各管４５，４６は、上板５１及び底板５２によって支持されている。内管４５及び冷却水引き出し管４６の前記突出端部先端に装着されたコネクタ４７，４８としては、通常のコネクタを用いることができる。例えば、ここでは、コネクタ４７，４８として、Ｓｗａｇｅｌｏｋ社製の「Ｑｕｉｃｋ−Ｃｏｎｎｅｃｔｓ」を用いている。このようなコネクタを用いることにより、容易にコネクタ４７，４８と各管４５，４６との脱着を行うことが可能である。後述するように、コネクタ４７を介して、冷却水引き出し嵌４６がハース１０の冷却水導入管４９に接続され、また、コネクタ４８を介して、冷却水排出管４５がハース１０の冷却水導出管５０に接続される。それにより、支持部材１１及びハース１０に、連続した冷却水の流れが形成される。
【００５８】
ハース１０’は、円形のリング形状を有しており、成膜材料を充填するためのリング状の溝２２がその上面の外周に沿って形成されている。そして、該溝２２の下方には、リング状のハース冷却水流路６０が形成されている。さらに、該冷却水流路６０に冷却水を供給するための冷却水導入路６１、及び、該冷却水流路６０から冷却水を取り出すための冷却水導出路６２が、半径方向に配置されており、両流路６１，６２は半径方向において対向している。ここでは、ハース本体に管状部材を挿入することにより、各流路６０〜６２が形成されている。以下においては、冷却水導入路６１を形成する管状部材を冷却水導入管４９と呼び、冷却水導出路６２を形成する管状部材を冷却水導出管５０と呼ぶ。冷却水導入管４９及び冷却水導出管５０では、一端部が、ハース１０’の内部に向かってハース本体から突出している。そして、各管４９，５０の該突出端部が、前述のように、コネクタ４７，４８を介して、内管４５及び冷却水引き出し管４６に接続されている。
【００５９】
一方、冷却水導入路６１と合流する部分の冷却水流路６０には、供給された冷却水の流束を、流れ方向の異なる２つの流束に分岐させる分岐構造８０が配設されている。ここでは、該分岐構造８０として分岐板を用いている。該分岐板８０は、冷却水導入路６１から供給された冷却水を時計と順方向及び逆方向の流束にそれぞれ均等に分けることができるように、形状及び配置位置等が適宜設定されている。
【００６０】
ハース１０’の本体の内周側には、リング状に段差部が形成されており、該段差部に、円板形状を有する蓋板２４が嵌合されている。このように蓋板２４を配置することにより、ハース１０’及び支持部材１１から突出して剥き出しになっている各管４５，４６，４９，５０等が蓋板２４で覆われ、それにより、これらに汚れが付着するのを防止することが可能となる。
【００６１】
ハース１０’を支持部材１１に取り付ける際には、支持部材１１のハース装着部１１ａの上面に形成された段差部にハース１０’を嵌合させるとともに、ハース１０’の内周側に突出した冷却水導入管４９及び冷却水導出管５０を、コネクタ４７，４８にそれぞれ接続する。それにより、ハース１０’が支持部材１１に固定されるとともに、コネクタを４７，４８介して、ハース１０’に設けた冷却水流路と支持部材１１に設けた冷却水流路とが連通する。
【００６２】
本実施の形態の蒸発源を備えた成膜装置（例えばイオンプレーティング装置）は、実施の形態１と同様、図１に示す構成となる。また、該成膜装置における蒸発源の配置方法等は、実施の形態１と同様である。このような成膜装置における成膜動作は、実施の形態１の場合と同様である。そして、該成膜時には、以下のようにして、ハース１０’の冷却が行われる。
【００６３】
図３及び図４に示すように、ハース１０’の冷却動作では、まず、冷却水供給口１８を介して、冷却水供給源（図示せず）から冷却水が、支持部材１１の本体４７内部の冷却水供給流路１９に供給される。供給された冷却水は、図中の矢印Ｇで示すように、冷却水供給流路１９内を軸方向上向きに移動する。続いて、冷却水は、図中の矢印Ｈで示すように、冷却水引き出し流路５３に入る。冷却水は、該流路５３の形状に沿って半径方向を中心から外部に向かい、続いて軸方向を上向きに向かい、さらに、再び半径方向を中心から外部に向かって流れる。そして、図中の矢印Ｉで示すように、冷却水導入路６１を通じて、ハース１０’の冷却水流路６０に達する。ハース１０’の冷却水流路６０に導入された冷却水は、図中の矢印Ｊ及びＫに示すように、分岐板８０により、２つの異なる方向（すなわち時計と順方向及び逆方向）に向かう流束に分岐される。分岐した各流束は、冷却水流路６０内を周壁に沿って各方向に流れ、ハース１０’の外周を半周した後、図中の矢印Ｌで示すように、再び合流して冷却水導出流路６２から支持部材１１の冷却水排出流路２０に入る。そして、図中の矢印Ｍで示すように、冷却水排出流路２０を軸方向下向きに流れた後、外部に排出される。
【００６４】
上記のような冷却水の流れを形成することにより、ハース１０’の本体内の冷却水流路６０に供給された冷却水の冷熱がハース１０’に与えられ、ハース１０’が冷却される。ここで、本実施の形態の構成によれば、直接、ハース１０’の本体内部が冷却水と接するため、効率よく冷却を行うことが可能である。また、支持部材１１の本体４０の内部に形成された冷却水供給流路１９の軸方向垂直断面における流路面積が、これ以外の冷却水流路（例えば冷却水排出流路２０）の流路面積よりも小さいため、絞り効果により、空気の層が形成されることなく各流路内を冷却水で満たすことが可能となる。したがって、より冷却効率が向上する。また、ハース１０’に全体に均一に冷却水流路６０が形成されるとともに、該流路６０に２つの異なる方向から冷却水の流れが形成されるので、ハース１０’の全体に均一かつ速やかに冷却水を供給することが可能となる。このため、ハース１０’において局部的な温度差（温度勾配）が生じるのを抑制しつつ効率よく冷却することが可能となる。
【００６５】
また、本実施の形態の構成では、コネクタ４７，４８と冷却水導入管４９及び冷却水導出管５０とを容易に脱着することが可能であり、かつ、脱着作業を容易に行える位置にコネクタ４７，４８が配置されているため、ハース１０’を支持部材１１から容易に脱着することが可能である。このため、実施の形態１において前述した効果と同様の効果が得られる。
【００６６】
さらに、本実施の形態では、ハース１０’の本体内部に形成された冷却水流路６０内を冷却水が流れるため、実施の形態１のようにハース１０の底部壁面が冷却水と直接接触する場合に比べて、ハース１０’と支持部材１１とを脱着させた際に生じる冷却水の漏れを低減することが可能となる。ここで、真空チャンバ１内を所定の真空状態とする成膜装置においては、装置内に水滴等が存在するとこれを除去するのに手間を要するため、脱着時の冷却水の漏れを低減可能な本実施の形態の構成は、有効である。
（実施の形態３）
図５は、本発明の実施の形態３に係る蒸発源の構成及び動作時における冷却水の流れを模式的に示す透視的な上面図である。なお、図５においては、図４と同様、冷却水の流れを説明するため、蓋板等の図示を省略している。
【００６７】
本実施の形態に係る蒸発源は、実施の形態３と同様の構成を有するが、ハース１０’の冷却水流路６０に複数箇所から冷却水が供給される点が、実施の形態３と異なっている。すなわち、本実施の形態では、図５に示すように、支持部材１１の冷却水供給流路１９に連結する冷却水引き出し管４６（冷却水引き出し流路５３）が複数配設されている。また、ハース１０’には、前述の複数の冷却水引き出し管４６の配置状態（例えば配置位置や数等）に対応して、複数の冷却水導入管４９（冷却水導入路６１）が配設されている。ここでは、ハース１０’の冷却を速やかに行い、かつ、局部的な温度差を生じることなく全体を均一に冷却できるように、冷却水引き出し管４６及び冷却水導入管４９の配置数や配置位置、配置間隔等が適宜設定されている。例えば、ここでは、図３の支持部材１１の冷却水供給流路１９の外周に、等間隔で３箇所に冷却水引き出し管４６が配設されており、該管４６に対応してハース１０’の冷却水導入管４９が配設されている。
【００６８】
かかる構成の蒸発源では、実施の形態３の場合と同様、まず、支持部材１１の冷却水供給流路１９を通じて軸方向上向きに冷却水が移動する（図３参照）。そして、冷却水は、冷却水供給流路１９に連通する複数の冷却水引き出し流路５３の各々に入る。冷却水は、各引き出し流路５３内を流路に沿って流れた後、各引き出し流路５３にそれぞれ連結されたハース１０’の冷却水導入路６１内に入る。そして、冷却水導入路６１を通じて、冷却水は、ハース１０’の本体内の冷却水流路６０に導入される。このように、本実施の形態では、図中の矢印Ｎで示すように複数の冷却水導入路６１から冷却水流路６０に冷却水が供給される。複数の異なる領域から供給された冷却水は、それぞれ冷却水流路６０内で適宜流れを形成する。ここでは、図中の矢印Ｏで示すように、各領域から供給された冷却水が同一方向（ここでは時計と逆方向）の流束を形成する。なお、図示を省略しているが、冷却水流路６０には、一方向の流れを形成するように、逆流防止構造（例えば、逆流を防止するために冷却水流路６０に配置される隔壁等）が適宜配設されている。冷却水流路６０内を流れた冷却水は、冷却水導出流路６２に入り、さらに支持部材１１の冷却水排出流路２０を通じて外部に排出される（図３参照）。
【００６９】
本実施の形態では、ハース１０’内の冷却水供給流路６０に複数の異なる領域から冷却水が供給されるため、より速やかにハース１０’の冷却を行うことが可能となるとともに、ハース１０’内で局所的に温度差が生じるのを抑制することが可能となる。なお、上記においては、ハース１０’の冷却水導出流路６２を一箇所に配設する場合について説明したが、冷却水導入路６１に対応して冷却水導出流路６２を複数配設する構成も可能である。
（実施の形態４）
図６は、本発明の実施の形態４に係る蒸発源の構成及び動作時における冷却水の流れを模式的に示す透視的な上面図である。なお、図６においては、図４と同様、冷却水の流れを説明するために、蓋板等の図示を省略している。本実施の形態に係る蒸発源は、実施の形態３と同様の構成を有するが、以下の点が実施の形態３と異なっている。
【００７０】
すなわち、本実施の形態では、図６に示すように、ハース１０では’冷却水導入管４９と冷却水導出管５０とが隣接して配置されており、それにより、図中の矢印Ｐで示すようにハース１０’の冷却水流路６０を一周する一方向の流れが形成される。なお、このような一方向の流れを形成するように、冷却水流路６０内に逆流防止構造７０が配設されている。ここでは、該逆流防止構造７０として、冷却水流路６０内に隔壁が配設されており、該隔壁７０により、冷却水導入流路６１から冷却水流路６０に導入された冷却水が、冷却水流路６０を周回することなく隣接した冷却水導出流路６２に直接流入するのを防止することが可能となる。かかる構成の本実施の形態においても、前述と同様の効果が得られる。
【００７１】
上記実施の形態１〜４においては、本発明の蒸発源をイオンプレーティング装置に適用する場合について説明したが、本発明の蒸発源装置は、これ以外の成膜装置においても適用可能である。また、本発明に係る蒸発源の構成は、上記の実施の形態１〜４に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱することなくその構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更することが可能である。
【００７２】
【発明の効果】
本発明は、以上に説明したような形態で実施され、以下のような効果を奏する。
【００７３】
すなわち、本発明の蒸発源を用いることにより、ハースの冷却を効率よく行うことが可能となる。また、容易にハースを脱着することが可能であるため、ハースへの成膜材料の充填やハースの清掃等の作業が容易となるとともに、これらの作業の際に支持部材等に加えられる負荷を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る成膜装置の構成を示す模式図である。
【図２】図１の蒸発源の詳細な構成を示す模式的な断面図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る成膜装置の蒸発源の構成を示す模式的な断面図である。
【図４】図３の蒸発源の模式的な上面図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係る成膜装置の蒸発源の構成を示す模式的な上面図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係る成膜装置の蒸発源の構成を示す模式的な上面図である。
【図７】従来の成膜装置の蒸発源の構成例を示す模式的な断面図である。
【符号の説明】
１    真空チャンバ
２        蒸発源
３    加熱源
４    基材ホルダ
５    回転軸
６    高周波電源
７    直流電源
１０，１０’ハース
１１  支持部材
１１ａ  ハース装着部
１１ｂ  軸部
１２  軸
１３，２５  ボルト
１４，３５  シール部材
１５，４７  本体
１６，４５  内管
１８  冷却水供給口
１９  冷却水供給流路
２０  冷却水排出流路
２１  軸受け
２２  溝
２４  蓋材
３１  隔壁
３２  障壁材
３３  空間
４６  冷却水引き出し管
４７，４８  コネクタ
５３  冷却水引き出し流路
６０  ハースの冷却水流路
６１  冷却水導入路
６２  冷却水導出路
８０  分岐板
１００  基材
【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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【図７】
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