(57)【要約】【課題】蒸発源の材料の減少に伴って蒸発流の密度分布の勾配が大きくなっても、均一な膜厚を形成できる。【解決手段】真空蒸着室１１内で、蒸発源１の材料を加熱して気化し、蒸発源１の上方に配置された基板３の被蒸着面３ａに蒸着する時に、蒸発源１から放出された蒸発流の密度分布を複数の水晶振動子１５Ａ〜１５Ｃを介して膜厚センサ１５で検出し、膜厚制御装置２１により、前記密度分布の勾配が大きくなった時に、前記密度分布の勾配に応じて、鉛直距離調整装置１４により蒸発源１と被蒸着面３ａとの距離を増大させ、蒸発流の密度分布の均一性が低下することを抑制する。【選択図】図３
2007224354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空環境下で、蒸発源の材料を加熱して気化し、蒸発源の上方に配置された被蒸着部材の被蒸着面に蒸着するに際し、
前記蒸発源から蒸発される蒸発流の密度分布を検出し、
検出された蒸発流の密度分布の勾配が大きくなった時に、当該蒸発流の密度分布の勾配に応じて、被蒸着面と蒸発源とを離間させて被蒸着面の範囲内の膜厚均一性の低下を抑制する
真空蒸着方法。
【請求項２】
真空環境下で、蒸発源の材料を加熱して気化し、蒸発源の上方で鉛直方向の回転軸心周りに回転される被蒸着部材に蒸着するに際し、
蒸発源から蒸発される蒸発流の密度分布を検出し、
検出された蒸発流の密度分布の勾配が大きくなった時に、当該蒸発流の密度分布の勾配に応じて回転軸心と蒸発源とを接近させ、被蒸着面の範囲内の膜厚均一性の低下を抑制する
真空蒸着方法。
【請求項３】
真空環境下で、蒸発源の材料を加熱して気化し、蒸発源の上方で鉛直方向の回転軸心周りに回転自在に配置された被蒸着部材の被蒸着面に蒸着するに際し、
蒸発源から蒸発される蒸発流の密度分布を検出し、
検出された蒸発流の密度分布の勾配が大きくなった時に、当該蒸発流の密度分布の勾配に応じて、被蒸着面と蒸発源とを離間させること、および回転軸心と蒸発源とを接近させること、の少なくとも一方を行って被蒸着面の範囲内の膜厚均一性の低下を抑制する
真空蒸着方法。
【請求項４】
真空蒸着室内に、材料を加熱して気化する蒸発源と、蒸発源の上方に配置された被蒸着部材とを有し、蒸発源で気化された蒸発材料を被蒸着部材の被蒸着面に蒸着する真空蒸着装置において、
蒸発源の上方位置から異なる距離に配置された複数の蒸着レート検出器と、
被蒸着面と蒸発源との距離を調整自在な蒸着距離調整装置と、
前記蒸着レート検出器により検出された蒸発流の密度分布に基づいて求めた膜厚の均一性にその低下が検出された時に、前記蒸発流の密度分布に基づいて、蒸発源と被蒸着面との間の適正鉛直距離を求め、この適正鉛直距離に基づいて前記蒸着距離調整装置により蒸発源と被蒸着面とを離間させて、被蒸着面の範囲内の膜厚均一性の低下を抑制する膜厚制御装置とを具備した
真空蒸着装置。
【請求項５】
真空蒸着室内に、材料を加熱して気化する蒸発源と、蒸発源の上方で鉛直方向の回転軸心周りに回転自在に支持された被蒸着部材とを具備し、蒸発源で気化された蒸発材料を被蒸着部材の被蒸着面に蒸着する真空蒸着装置において、
蒸発源の上方位置から異なる距離に配置された複数の蒸着レート検出器と、
蒸発源と回転軸心との距離を調整自在な半径距離調整装置と、
前記蒸着レート検出器により検出された蒸発流の密度分布に基づいて求めた膜厚の均一性にその低下が検出された時に、前記蒸発流の密度分布に基づいて、回転軸心と蒸発源と間の適正水平距離を求めるとともに、この適正水平距離に基づいて前記半径距離調整装置により回転軸心と蒸発源とを接近させて、被蒸着面の範囲内の膜厚均一性の低下を抑制する膜厚制御装置とを具備した
真空蒸着装置。
【請求項６】
真空蒸着室内に、材料を加熱して気化する蒸発源と、蒸発源の上方で鉛直方向の回転軸心周りに回転自在に支持された被蒸着部材とを具備し、蒸発源で気化された蒸発材料を被蒸着部材の被蒸着面に蒸着する真空蒸着装置において、
蒸発源の上方位置から異なる距離に配置された複数の蒸着レート検出器と、
被蒸着面と蒸発源との距離を調整自在な蒸着距離調整装置と、
蒸発源と回転軸心との距離を調整自在な半径距離調整装置と、
前記蒸着レート検出器により検出された蒸発流の密度分布に基づいて求めた膜厚の均一性にその低下が検出された時に、前記蒸発流の密度分布に基づいて、蒸発源と被蒸着面との間の適正鉛直距離および回転軸心と蒸発源との間の適正水平距離をそれぞれ求め、前記蒸着距離調整装置により蒸発源と被蒸着面とを離間させる動作、および前記半径距離調整装置により回転軸心と蒸発源とを接近させる動作の少なくとも一方を行い、被蒸着面の範囲内の膜厚均一性の低下を抑制する膜厚制御装置とを具備した
真空蒸着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空蒸着設備において、有機ＥＬ材料や、アルミニウムなどの金属材料を基板などの被蒸着材に蒸着させる真空蒸着方法および真空蒸着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、真空蒸着容器内で、蒸発源で加熱気化された蒸発材料を基板などに蒸着する技術において、特に均一な膜を形成するために、たとえば蒸発源の蒸発容器（るつぼ，セル）の口部（リップ部）の形状を改善するものが特許文献１に提案され、また口部の加熱装置を改善するものが特許文献２に提案されている。また広い面積の基板に均一に成膜するために、蒸着作業中に基板を垂直軸心周りに回転させるものが特許文献３に提案されている。
【特許文献１】特開２００３−３４５９１号公報
【特許文献２】特開平９−１４２９８５号公報
【特許文献３】特開平５−５８７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、蒸着作業中に蒸発源の材料が減少すると、膜厚を均一に形成できないことが知られている。これは蒸着作業時間の経過とともに蒸発源から放出される蒸発流の密度分布の勾配が増大するためであると考えられる。
【０００４】
しかし、上記特許文献１，２では、蒸着開始当初において、リップ部の形状やリップ部の加熱温度を均一な膜厚を形成できるように条件設定しているが、連続蒸着する作業時間の経過によって蒸発流の密度分布の勾配が増大し、これに対応して膜厚を均一に制御する技術は開示されていない。また特許文献３にも、連続蒸着する作業時間の経過に伴う蒸発流の密度分布の勾配の増大に対応する記載はない。
【０００５】
本発明は、連続蒸着作業中に蒸発源の材料の減少に伴って蒸発流の密度分布の勾配が増大しても、被蒸着面の範囲内の膜厚均一性の低下を抑制できる真空蒸着方法および真空蒸着装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の真空蒸着方法は、真空環境下で、蒸発源の材料を加熱して気化し、蒸発源の上方に配置された被蒸着部材の被蒸着面に蒸着するに際し、前記蒸発源から蒸発される蒸発流の密度分布を検出し、検出された蒸発流の密度分布の勾配が大きくなった時に、当該蒸発流の密度分布の勾配に応じて、被蒸着面と蒸発源とを離間させて被蒸着面の範囲内の膜厚均一性の低下を抑制するものである。
【０００７】
請求項２記載の真空蒸着方法は、真空環境下で、蒸発源の材料を加熱して気化し、蒸発源の上方で鉛直方向の回転軸心周りに回転される被蒸着部材に蒸着するに際し、蒸発源から蒸発される蒸発流の密度分布を検出し、検出された蒸発流の密度分布の勾配が大きくなった時に、当該蒸発流の密度分布の勾配に応じて回転軸心と蒸発源とを接近させ、被蒸着面の範囲内の膜厚均一性の低下を抑制するものである。
【０００８】
請求項３記載の真空蒸着方法は、真空環境下で、蒸発源の材料を加熱して気化し、蒸発源の上方で鉛直方向の回転軸心周りに回転自在に配置された被蒸着部材の被蒸着面に蒸着するに際し、蒸発源から蒸発される蒸発流の密度分布を検出し、検出された蒸発流の密度分布の勾配が大きくなった時に、当該蒸発流の密度分布の勾配に応じて、被蒸着面と蒸発源とを離間させること、および回転軸心と蒸発源とを接近させること、の少なくとも一方を行って被蒸着面の範囲内の膜厚均一性の低下を抑制するものである。
【０００９】
請求項４記載の真空蒸着装置は、真空蒸着室内に、材料を加熱して気化する蒸発源と、蒸発源の上方に配置された被蒸着部材とを有し、蒸発源で気化された蒸発材料を被蒸着部材の被蒸着面に蒸着する真空蒸着装置において、蒸発源の上方位置から異なる距離に配置された複数の蒸着レート検出器と、被蒸着面と蒸発源との距離を調整自在な蒸着距離調整装置と、前記蒸着レート検出器により検出された蒸発流の密度分布に基づいて求めた膜厚均一性にその低下が検出された時に、前記蒸発流の密度分布に基づいて、蒸発源と被蒸着面との間の適正鉛直距離を求め、この適正鉛直距離に基づいて前記蒸着距離調整装置により蒸発源と被蒸着面とを離間させて、被蒸着面の範囲内の膜厚均一性の低下を抑制する膜厚制御装置とを具備したものである。
【００１０】
請求項５記載の真空蒸着装置は、真空蒸着室内に、材料を加熱して気化する蒸発源と、蒸発源の上方で鉛直方向の回転軸心周りに回転自在に支持された被蒸着部材とを具備し、蒸発源で気化された蒸発材料を被蒸着部材の被蒸着面に蒸着する真空蒸着装置において、蒸発源の上方位置から異なる距離に配置された複数の蒸着レート検出器と、蒸発源と回転軸心との距離を調整自在な半径距離調整装置と、前記蒸着レート検出器により検出された蒸発流の密度分布に基づいて求めた膜厚均一性にその低下が検出された時に、前記蒸発流の密度分布に基づいて、回転軸心と蒸発源と間の適正水平距離を求めるとともに、この適正水平距離に基づいて前記半径距離調整装置により回転軸心と蒸発源とを接近させて、被蒸着面の範囲内の膜厚均一性の低下を抑制する膜厚制御装置とを具備したものである。
【００１１】
請求項６記載の真空蒸着装置は、真空蒸着室内に、材料を加熱して気化する蒸発源と、蒸発源の上方で鉛直方向の回転軸心周りに回転自在に支持された被蒸着部材とを具備し、蒸発源で気化された蒸発材料を被蒸着部材の被蒸着面に蒸着する真空蒸着装置において、蒸発源の上方位置から異なる距離に配置された複数の蒸着レート検出器と、被蒸着面と蒸発源との距離を調整自在な蒸着距離調整装置と、蒸発源と回転軸心との距離を調整自在な半径距離調整装置と、前記蒸着レート検出器により検出された蒸発流の密度分布に基づいて求めた膜厚均一性にその低下が検出された時に、前記蒸発流の密度分布に基づいて、蒸発源と被蒸着面との間の適正鉛直距離および回転軸心と蒸発源との間の適正水平距離をそれぞれ求め、前記蒸着距離調整装置により蒸発源と被蒸着面とを離間させる動作、および前記半径距離調整装置により回転軸心と蒸発源とを接近させる動作の少なくとも一方を行い、被蒸着面の範囲内の膜厚均一性の低下を抑制する膜厚制御装置とを具備したものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、連続蒸着作業中に、検出された蒸発流の密度分布の勾配が大きくなると、被蒸着面と蒸発源とを離間させて、被蒸着面の範囲内の蒸発流の密度分布の勾配を減少させることができる。これにより、連続蒸着作業中に、蒸発源の材料の減少に伴って蒸発流の密度分布の勾配が増大しても、被蒸着面に均一性の高い厚さの薄膜を形成することができる。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、連続蒸着作業中に、検出された蒸発流の密度分布の勾配が大きくなると、回転軸心と蒸発源とを接近させ、蒸発流の密度分布の最大密度部に対応して回転軸心を中心として円周方向に形成される最大膜厚部内側の膜厚分布の勾配を減少させることができる。これにより、連続蒸着作業中に、蒸発源の材料の減少に伴って蒸発流の密度分布の勾配が増大しても、被蒸着面に均一性の高い厚さの薄膜を形成することができる。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、連続蒸着作業中に、検出された蒸発流の密度分布の勾配が大きくなると、被蒸着面と蒸発源とを離間させて被蒸着面の範囲の蒸発流の密度分布の勾配を減少させること、および回転軸心と蒸発源とを接近させて、蒸発流の密度分布の最大密度部に対応して回転軸心を中心とする円周方向に形成される最大膜厚部内の膜厚分布の勾配を減少させること、の少なくとも一方を行う。これにより、連続蒸着作業中に、蒸発源の材料の減少に伴って蒸発流の密度分布の勾配が増大しても、被蒸着面に均一性の高い厚さの薄膜を形成することができる。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、連続蒸着作業中に、蒸着レート検出器により蒸発流の密度分布の勾配が増大すると、膜厚制御装置において、蒸着レート検出器の検出値に基づいて、蒸発源と被蒸着面との間の適正鉛直距離を求め、鉛直距離調整装置により被蒸着面と蒸発源との距離を増大させることにより、被蒸着面の範囲内の蒸発流の密度分布の勾配を減少させることができる。これにより、連続蒸着作業中に、蒸発源の材料の減少に伴って蒸発流の密度分布の勾配が増大しても、被蒸着面に均一性の高い厚さの薄膜を形成することができる。
【００１６】
請求項５記載の発明によれば、連続蒸着作業中に、蒸着レート検出器により検出された蒸発材料の密度分布の勾配が増大すると、膜厚制御装置において、蒸着レート検出器の検出値に基づいて回転軸心と蒸発源の間の適正水平距離を求め、水平距離調整装置により回転軸心と蒸発源とを接近させることにより、蒸発流の密度分布の最大密度部に対応して回転軸心を中心として円周方向に形成される最大膜厚部内側の膜厚分布の勾配を減少させることができる。これにより、連続蒸着作業中に、蒸発源の材料の減少に伴って蒸発流の密度分布の勾配が増大しても、被蒸着面に均一性の高い厚さの薄膜を形成することができる。
【００１７】
請求項６記載の発明によれば、連続蒸着作業中に、蒸着レート検出器により検出された蒸発流の密度分布の勾配が増大すると、膜厚制御装置において、蒸着レート検出器の検出値に基づいて、被蒸着面と蒸発源との間の適正鉛直距離と、回転軸心と蒸発源との間の適正水平距離とを求め、水平距離調整装置により適正鉛直距離に基づいて被蒸着面から蒸発源までの距離を増大させて被蒸着面の範囲の蒸発流の密度分布の勾配を減少させること、および水平距離調整装置により適正水平距離に基づいて被蒸着部材の回転軸心と蒸発源とを接近させて、蒸発流の密度分布の最大密度部に対応して回転軸心を中心として円周方向に形成される最大膜厚部内側の膜厚分布の勾配を減少させること、の少なくとも一方を行う。これにより、連続蒸着作業中に、蒸発源の材料の減少に伴って蒸発流の密度分布の勾配が増大しても、被蒸着面に均一性の高い厚さの薄膜を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず、図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、蒸発源１から上方に広がって放出される方向分布特性（蒸発源の分布特性）である蒸発流の密度は、Lambertのcosの法則によって表され、たとえば図１（ａ）に示すように、蒸発源１で蒸発材料を収容する蒸発容器１ａの放出口１ｂ部分や、遮蔽壁２による反射による煙突効果が認められるものでは、Φα＝Φｏcosｎαで表される。ここで、Φαは鉛直軸に対して変位角αだけ位置ずれした図１（ｂ）に示すＰｘ位置の蒸発流の密度、Φｏは鉛直線上の図１（ｂ）に示すＰｏ位置の最大密度部における蒸発流の密度である。
【００１９】
また上記蒸発流の密度分布により基板（被蒸着部材）３に形成される膜厚は、ｄｘ＝ｄｏ×cosｎαで表され、ｄｘはＰｘ位置の膜厚、ｄｏは蒸発源１直上のＰｏ位置の最大密度部の膜厚である。図１（ｃ）に示すように、蒸発源１の鉛直軸上（直上部）に最大膜厚部が形成され、この最大膜厚部から離れるほど密度が低下する山形状の密度適正分布が描かれる。図１（ｃ）のグラフで横軸はＸ／Ｈ、ＸはＰｘ−Ｐｏ間の距離、Ｈは被蒸着面３ａと蒸発源１との距離であり、また縦軸は最大厚みを１としたときの厚み比である。
【００２０】
さらに図２（ａ）は、基板３が垂直（鉛直）な回転軸心周りに回転された場合の基板３の対角線方向の膜厚分布曲線のグラフを示し、横軸はＲ／Ｈを示し、Ｒは回転軸心（０）からの半径方向の距離、Ｈは蒸発源１と被蒸着面３ａとの鉛直距離である。また縦軸は膜の最大厚みを１．０とした時の厚み比を示している。そして同グラフでは、膜厚：ｄｘ＝ｄｏ×cosｎα…（１）式のｎ値を２〜４で変化させた時の膜厚分布である。
【００２１】
図２（ｂ）は基板３の回転時の膜厚を説明する図で、基板３が鉛直方向の回転軸心Ｏを中心に矢印方向に回転された場合、回転中心Ｏから水平距離Ｒだけ離れて蒸発源１が配置され、回転中心Ｏから半径ｒだけ離れた点：Ｐｘの膜厚：ｄ（ｒ）の計算方法を説明する。
【００２２】
回転中心Ｏから距離ｒの点Ｐｘの蒸着速度ｄｘは、蒸発源１直上の基板３上の点Ｒｘの蒸着速度をｄｏ、蒸発源１と基板３との鉛直距離をＨとすると、１，Ｒｘ，Ｐｘが直角三角形であることから、cosα=Ｈ／（Ｈ2＋Ｘ2）1/2となり、このcosαを（１）式のｄｘ＝ｄｏ×cosｎαに代入すると、
ｄｘ＝ｄｏ×Ｈｎ／（Ｈ2＋Ｘ2）ｎ/2となる。
【００２３】
また点Ｒｘと点Ｐｘの距離：Ｘは、図１（ｂ）と同様に、Ｘ＝Ｒｘ−Ｐｏで表される。そして基板３が回転していると、距離：Ｘは回転角θの関数Ｘ（θ）で表され、基板３上で回転中心Ｏと点：Ｒｘを通るＸ軸上で、点：Ｐｘを通る垂線の交点：ｐとすると、ｐ，Ｏ，Ｐｘの直角三角形において、交点ｐと点Ｒｘの距離は、ｒsinθであるので、直角三角形ｐ，Ｒｘ，Ｐｘにおいて、
Ｘ（θ）＝［（ｒsinθ）2＋（Ｒ−ｒcosθ）2］1/2となる。
したがって、基板３を回転した時の膜厚積算値ｄ（ｒ）は（２）式で表される。
【数１】
2007224354.tif 000003
【００２４】
図２（ａ）に示すグラフは、回転軸（０位置）から所定距離Ｒだけ離れた蒸発源１の直上部の内周側近傍が最大膜厚部となり、膜厚分布は回転軸を中心とした半径Ｒの円周上から内周側近傍に半径Ｒ’の最大膜厚部が連続する外輪山状に形成され、この最大膜厚部から外周側および内周側にそれぞれ漸次膜厚が減少される例を示している。ここで、蒸発源１の直上の基板３の点が最大濃度分布の対応位置であるが、蒸発源１の直上の基板３の直上点が最大膜厚部でないのは、蒸発源１に対して旋回方向に移動される場合、直上点は、蒸発源１の直上部が接線より内側（内周側）から接近離間して蒸着され続けるため、直上点から少し内周側にずれた位置が最大膜厚部となるためである。
【００２５】
この蒸着装置により複数の基板３を順次連続して蒸着する作業中に蒸着容器１ａ内の材料が減ると、蒸着容器１ａ内で蒸発面が下降することから、放出口１ｂ部分の煙突効果により、蒸発流密度分布のｎ値が増加して膜厚均一性が低下する［図１（ｃ）のｎ=２〜４を参照］。このように材料が減少すると、一回の材料で行う連続蒸着作業の開始当初と終了前とでは、膜厚均一性が大きく変化する。
［実施の形態１］
本発明に係る実施の形態１を図３，図４を参照して説明する。
【００２６】
図３に示すように、真空蒸着室１１には、上部に基板３を保持する基板保持具１２と、この基板保持具１２を基板３の被蒸着面（下面）３ａに垂直な方向（鉛直方向）の回転軸心Ｏ周りに所定速度で回転可能な基板回転装置１３が設けられている。
【００２７】
前記真空蒸着室１１内に回転軸心Ｏから所定距離Ｒだけ離れて配置された蒸発源１は、蒸発容器（たとえば熱分解窒化ホウ素やアルミナ、石英などでつくられたつぼ）１ａ内に材料を入れ、加熱装置（図示せず）により加熱気化させるクヌーセンセル（Ｋセル）であり、この蒸着源１は、鉛直距離調整装置１４により被蒸着面３ａに接近離間する方向に昇降自在に支持されている。
【００２８】
この鉛直距離調整装置１４は、真空蒸着室１１の下部外側に昇降モータ１４ｂにより回転駆動される鉛直方向のねじ軸１４ａが配設され、このねじ軸１４ａに螺合された雌ねじ部材１４ｄを介して昇降駆動される昇降ロッド１４ｃが真空蒸着室１１の底壁を貫設して設けられている。前記昇降ロッド１４ｃの上端部に蒸発源１を保持する加熱装置（図示せず）付昇降台１４ｅが支持され、昇降ロッド１４ｃの貫通部にシール用蛇腹１４ｆが設けられて、ねじ軸式昇降移動機構に構成されている。
【００２９】
前記真空蒸着室１１の上部には、少なくとも３つの水晶振動子１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃが同一水平面上で所定位置に配設された膜厚センサ（蒸着レート検出器）１５が設けられている。これら３つの水晶振動子１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃは、図４に示すように、基板３の回転外径より外側で被蒸着面３ａと同一面上に、蒸発源１の上方（直上）位置Ｐから互いに異なる近距離ａ、中距離ｂ、遠距離ｃだけ離れてそれぞれ配置され、３つの異なる位置における所定の蒸着時間毎の膜厚増加量（蒸着レート）を検出する。
【００３０】
蒸発流の密度分布の勾配の増大に対応して、均一な膜厚を基板３に形成するための膜厚制御装置２１が設けられている。この膜厚制御装置２１は、膜厚センサ１５により検出された３箇所の蒸着レートの比から蒸発流の密度分布を求める蒸発流密度分布検出部１６と、検出した蒸発流の密度分布から被蒸着面３ａと蒸発源１との間の適正鉛直距離Ｈｘを求める鉛直距離補正部２５と、鉛直距離補正部２５の信号に基づいて制御信号を鉛直距離調整装置１４の昇降モータ１４ｂに出力する補正出力部２６とで構成されている。
【００３１】
前記鉛直距離補正部２５は、前記蒸発流密度分布と前記cosの法則によるｎ値とを結びつけたｎ値判断テーブルおよびｎ値に対応する被蒸着面３ａと蒸発源１との適正鉛直距離Ｈｘとｎ値およびそれらの組合せにおける膜厚均一性が許容範囲か否かを示すもの（たとえば「１」か「０」）を表した鉛直距離データテーブルを有するデータ記憶部２２と、前記蒸発流の密度分布とデータ記憶部２２のｎ値判断テーブルとに基づいて、cosの法則における蒸発流の密度分布のｎ値を判断するｎ値判断部２３と、ｎ値判断部２３のｎ値と現在の鉛直距離Ｈとデータ記憶部２２の鉛直距離データテーブルから、被蒸着面３ａにおける膜厚均一性が一定の許容範囲内に入る適正鉛直距離Ｈｘを判断する鉛直距離判断部２４とを具備している。
【００３２】
ここで、適正鉛直距離Ｈｘとは、被蒸着面３ａの有効範囲（製品として利用される部位）に蒸着された膜厚均一性が製品として許容範囲に入るように蒸着できる距離をいい、用途により異なるが、たとえば膜厚均一性が１０％以下のものをいう。
【００３３】
前記鉛直距離判断部２４では、現在の鉛直距離Ｈと蒸発流の密度分布のｎ値の関係で許容範囲「１」であれば、現在状態の維持とし、許容範囲外「０」であれば、テーブル内の１つ長い鉛直距離を適正鉛直距離Ｈｘと判断し、鉛直距離Ｈが変わるときに補正出力部２６への指示を行う。
【００３４】
また図６に示すように、前記鉛直距離補正部２５にデータ記憶部２２を設けずに、ｎ値演算部２３’と鉛直距離演算部２４’とを設け、ｎ値演算部２３’において蒸発流の密度分布を演算式に入力して直接ｎ値を求め、鉛直距離演算部２４’で前記ｎ値を演算式に入力して被蒸着面３ａと蒸発源１と適正鉛直距離Ｈｘを求めるように構成してもよい。
【００３５】
図５は、解析により求められた蒸発源１の蒸発流の密度分布のｎ値と、蒸発源１と被蒸着面３ａとの鉛直距離Ｈと膜厚均一性の関係を表す表である。この表で示された数値は、膜厚分布の膜厚均一性（％）で、ハッチング部分は膜厚均一性が１０％以内を示す。これにより、蒸発流の密度分布が大きくなってｎ値が増大したとしても、鉛直距離Ｈを増大することにより、被蒸着面３ａの範囲内における膜厚分布の膜厚均一性を高くできることがわかる。図５の許容範囲であるハッチング部分を「１」とし、他の部分を「０」としたものが、前述の鉛直距離データテーブルとして利用される。
【００３６】
上記構成において、基板３を回転しつつ基板３に蒸着し、複数枚の基板３を順次交換して連続的に蒸着作業を行い、作業時間が経過すると、蒸発源１の蒸発容器１ａ内の材料が減少し、放出口１ｂの煙突効果により蒸発流の密度分布の勾配が増大し、これが３つの水晶振動子１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの出力値に反映される。そして、膜厚制御装置２１の蒸発流分布検出部１６では、膜厚センサ１５の３箇所の蒸着レートから蒸発流の密度分布を検出し、ｎ値判断部２３では、データ記憶部２２のｎ値判断テーブルから蒸発流の密度分布のｎ値を求める。さらにこのｎ値の全部（または閾値を越えると、越えた分だけ）を鉛直距離判断部２４に出力し、鉛直距離判断部２４では、このｎ値と現在の鉛直距離Ｈが鉛直距離データテーブルの適正範囲にあるか否かを判断する。適正範囲に無い場合には、次に長い鉛直距離を適正鉛直距離Ｈｘと判断し、補正出力部２６に指示を行い、補正出力部２６から鉛直距離調整装置１４の昇降モータ１４ｂに制御信号が出力され、蒸発源１が目的とする補正距離だけ下降される。ここで、被蒸着面３ａから蒸発源１が離間されることにより、被蒸着面３ａにおける蒸発流の密度が減少するため、必要な膜厚を形成するのに時間を多く要することになるが、被蒸着面３ａの範囲内における蒸発流の密度分布の勾配は減少されて被蒸着面３ａに均一性の高い膜厚を形成することができる。
【００３７】
上記実施の形態１によれば、連続蒸着作業中に、膜厚センサ１５で異なる３箇所の蒸着レートを検出し、次いで膜厚制御装置２１により、蒸発流密度分布検出部１６で蒸発流の密度分布を検出し、ｎ値判断部２３で蒸発流の密度分布のｎ値を求め、鉛直距離判断部２４で適正鉛直距離Ｈｘを求め、さらに補正出力部２６により鉛直距離調整装置１４を駆動して蒸発源１を被蒸着面３ａから適正鉛直距離Ｈｘとなるように離間（下降）移動させて被蒸着面３ａにおける蒸発流の密度分布の勾配を減少させる。これにより、蒸発源１の材料の減少に伴って蒸発流の密度分布の勾配が増大することがあっても、被蒸着面３ａに均一性の高い膜厚を形成することができる。
【００３８】
なお、蒸発源１を固定しておき、基板３を昇降移動可能な鉛直距離調整装置を設けても、同様の作用効果を奏することができる。
また、基板回転装置１３により基板３を回転軸心Ｏ周りに回転させたが、基板３の大きさが小さい場合には、基板３を固定状態で保持してもよい。この場合は基板３の中心（前記回転軸心Ｏ）の真下に蒸発源１を設置するとともに蒸発流を真上に向けて形成し、基板３全体として厚さの均一性の高い薄膜を形成する。
【００３９】
［実施の形態２］
実施の形態１では、被蒸着面３ａと蒸発源１との距離を調整したのに対して、実施の形態２では、蒸発源１と回転軸心Ｏとの半径方向の位置（距離）を調整するもので、図７および図８を参照して説明する。なお、実施の形態１と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００４０】
図７に示すように、真空蒸着室１１に回転軸心Ｏから所定距離Ｒだけ離れて配置された蒸発源１の蒸発容器１ａは、水平距離調整装置３０により回転軸心Ｏに接近離間する方向に位置調整自在に配置されている。
【００４１】
この水平距離調整装置３０は、真空蒸着室１１の外側部に配置されたねじ軸式横行移動機構を具備し、たとえば横行モータ３０ｂにより水平方向のねじ軸３０ａを回転駆動し、このねじ軸３０ａに螺合された雌ねじ部材３０ｃを介して、真空蒸着室１１の側壁を貫通する横行ロッド３０ｄを出退させる。前記横行ロッド３０ｄはガイドロッド３０ｅに案内されて出退され、先端部に連結された横行台３０ｆをガイドレール３０ｇに沿って移動することができる。横行台３０ｆには加熱装置（図示せず）が設けられて蒸発源１が保持されている。また横行ロッド３０ｄの側壁の貫通部から外側にシール用蛇腹３０ｈが介装されている。
【００４２】
蒸発流の密度分布の勾配の増大に対応して均一な膜厚を形成するための膜厚制御装置３１が設けられている。この膜厚制御装置３１は、膜厚センサ１５により検出された３個所の蒸着レートの比から蒸発流分布を検出する蒸発流密度分布検出部１６と、検出した蒸発流の密度分布に基づいて回転軸心Ｏに対する蒸発源１の適正水平距離Ｒｘを求める水平距離補正部３５と、この水平距離補正部３５の信号に基づいて水平距離調整装置３０の横行モータ３０ｂに制御信号を出力する補正出力部３６とで構成されている。
【００４３】
前記水平距離補正部３５は、前記蒸発流の密度分布と前記cosの法則によるｎ値とを結びつけたｎ値判断テーブル、および回転軸心Ｏと蒸発源１との半径方向の水平距離Ｒとｎ値およびそれらの組合せにおける膜厚均一性が許容範囲か否かを示すもの（たとえば「１」か「０」）を表した水平距離データテーブルをそれぞれ有するデータ記憶部３２と、蒸発流の密度分布と現在の距離Ｒｘを使用してデータ記録部３２のｎ値判断テーブルを参照し、蒸発流の密度分布におけるｎ値を求めるｎ値判断部３３と、このｎ値と現在の水平距離Ｒによりデータ記録部３２の水平距離データテーブルを参照し、被蒸着面３ａにおける膜厚均一性が一定の許容範囲内に形成可能な回転軸心Ｏに対する蒸発源１の適正水平距離Ｒｘを求める水平距離判断部３４とを具備している。
【００４４】
ここで、適正水平距離Ｒｘとは、被蒸着面３ａの有効範囲（製品として利用される部位）に蒸着された膜厚の膜厚均一性が製品として許容範囲に入るように蒸着できる距離をいい、用途により異なるが、たとえば膜厚均一性が１０％以下のものをいう。そして水平距離判断部３４では、現在の距離Ｒとｎ値の関係で許容範囲（例示した「１」）であれば、現在状態の維持、許容範囲外（例示した「０」）であれば、テーブル内の１つ長い距離を適正水平距離Ｒｘと判断し、距離Ｒｘが変わるときに補正出力部３６への指示を行う。
【００４５】
なお、図１０に示すように、水平距離補正部３５にデータ記憶部２２を設けずに、ｎ値演算部３３’と水平距離演算部３４’とを設け、ｎ値演算部３２’で蒸発流の密度分布を現在の距離Ｒにおける演算式に入力して直接ｎ値を求め、水平距離演算部３４’で前記ｎ値を演算式に入力して適正水平距離Ｒｘを求めるように構成してもよい。
【００４６】
図８は、回転される基板３に形成される膜厚分布の一例を表したグラフであり、cosの法則のｎ値が１４で、蒸発源１と回転軸心Ｏとの間の水平距離をＲ１〜Ｒ３（Ｒ１＞Ｒ２＞Ｒ３）と変化させたものである。ここで横軸はＲ／Ｈを示し、Ｒは回転軸心Ｏと蒸発源１との間の水平距離、Ｈは蒸発源１と被蒸着面３ａとの間の鉛直距離である。また縦軸は、最大膜厚部を１．０とした時の膜厚の厚み比である。
【００４７】
図８によれば、Ｒ１→Ｒ２→Ｒ３と変化して蒸発源１と回転軸心Ｏとが接近すると、最大膜厚部が回転軸心Ｏに接近して、回転軸心Ｏを含む最大膜厚部内側の膜厚分布の勾配が減少するのを確認することができる。
【００４８】
図９は、解析により求められた蒸発流の密度分布のcosの法則におけるｎ値と、回転軸心Ｏに対する蒸発源１の半径方向の距離Ｒとの膜厚均一性の関係を示す表である。この表に示された数値は、膜厚分布の膜厚均一性（％）であり、ハッチング部分は膜厚均一性が１０％以内である。図９によれば、蒸発流の密度分布の勾配が大きくなってｎ値が増大した場合、回転軸心Ｏに対する蒸発源１の半径方向の距離Ｒを短くすることにより膜厚分布の膜厚均一性を減少できることがわかる。許容範囲であるハッチング部分を「１」とし、許容範囲外の他の部分を「０」としたものが前述した水平距離データテーブルとして利用される。
【００４９】
上記構成において、基板３を回転しつつ基板３に蒸着し、複数枚の基板３を順次交換して連続的に蒸着作業を行い、作業時間が経過すると、蒸発源１の蒸発容器１ａ内の材料が減少し、放出口１ｂの煙突効果により蒸発流の密度分布の勾配が増大すると、この蒸発流の密度分布が３つの水晶振動子１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの出力値に反映される。そして膜厚制御装置３１のｎ値判断部３３では、蒸発流分布検出部１６による蒸発流の密度分布と現在の水平距離Ｒとデータ記録部３２のｎ値判断テーブルから蒸発流の密度分布のｎ値を求める。そしてこのｎ値を全部（または閾値を越えると、越えた分だけ）水平距離判断部３４に出力し、水平距離判断部３４では、このｎ値と現在の水平距離Ｒでデータ記録部３２の水平距離データテーブルを参照し、適正水平距離Ｒｘの範囲にあるか否かを判断する。適正範囲に無い場合は、テーブル内の次に短い水平距離を適正水平距離Ｒｘとし、これを補正出力部３６に指示する。そして補正出力部３６から水平距離調整装置３０の横行モータ３０ｂに制御信号が出力され、蒸発源１を適正水平距離Ｒｘとなるように目的の距離だけ回転軸心Ｏに接近させる。これにより被蒸着面３ａにおける膜厚分布の外輪山状の最大膜厚部が、回転軸心Ｏに接近されて最大膜厚部内側の膜厚分布の勾配が減少され、被蒸着面３ａに膜厚均一性の高い膜厚が形成される。
【００５０】
上記実施の形態２によれば、連続蒸着作業中に、膜厚センサ１５により異なる３個所の蒸着レートを検出して、膜厚制御装置３１では、蒸発流密度検出部１６により蒸発材料の密度分布を検出し、ｎ値判断部３３により蒸発流の密度分布のｎ値を求め、水平距離判断部３４で適正水平距離Ｒｘを求める。そして、補正出力部３６により水平距離調整装置３０を駆動して蒸発源１を回転半径Ｏに接近させる。これにより、被蒸着面３ａにおける膜厚分布の最大膜厚部を回転軸心Ｏに接近させて、最大膜厚部内側の膜厚分布の勾配を減少させることができる。したがって、蒸発源１の材料の減少に伴って蒸発流の密度分布の勾配が増加しても、被蒸着面３ａに均一な膜厚を形成することができる。
【００５１】
なお、蒸発源１を固定しておき、基板保持具１２および基板回転装置１３を蒸発源１に接近離間移動可能な水平距離調整装置を設けても、同様の作用効果を奏することができる。
［実施の形態３］
この実施の形態３は、上記実施の形態１および実施の形態２を組み合わせたもので、図１１を参照して説明する。なお、実施の形態１，２と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００５２】
蒸発源１を位置調整する鉛直・水平距離調整装置５１は、ねじ軸式昇降移動機構５１Ａと回動式横行移動機構５１Ｂとで構成されている。すなわち、ねじ軸式昇降移動機構５１Ａは、真空蒸着室１１の下部外側に昇降モータ５１ｂにより回転駆動される鉛直方向のねじ軸５１ａが配設され、このねじ軸５１ａに螺合された雌ねじ部材５１ｄを介して昇降駆動される昇降ロッド５１ｃが真空蒸着室１１の底壁を貫設して設けられ、この昇降ロッド５１ｃの貫通部にシール用蛇腹５１ｅが設けられている。回動式横行移動機構５１Ｂは、真空蒸着室１１内で昇降ロッド５１ｃの上端部に取り付けられた回動用の真空モータ５１ｆにより回動アーム５１ｇが回動される。そして、回動アーム５１ｇの先端部に加熱装置（図示せず）付可動台５１ｈを介して保持された蒸発源１を水平面内で昇降ロッド５１ｃを中心に回動させることにより、回転中心Ｏと蒸発源１との間の水平距離を調整することができる。
【００５３】
膜厚制御装置４１は、膜厚センサ１５により検出された３箇所の蒸着レートの比から蒸発流の密度分布を求める蒸発流密度分布検出部１６と、検出された蒸発流の密度分布から被蒸着面３ａと蒸発源１との適正鉛直距離Ｈｘおよび回転軸Ｏに対する蒸発源１の適正水平距離Ｒｘをそれぞれ求める変位補正部４５と、鉛直距離調整装置１４および水平距離調整装置３０を駆動する補正出力部４６とで構成されている。
【００５４】
前記変位補正部４５は、前記蒸発流の密度分布ならびに現在の水平距離Ｒと前記cosの法則によるｎ値とを結びつけたｎ値判断テーブル、および鉛直距離Ｈ毎に用意され回転軸心Ｏに対する蒸発源１との半径方向の距離Ｒとｎ値およびそれらの組合せにおける膜厚均一性が許容範囲内か否かを示すもの（たとえば「１」か「０」）を表した鉛直水平距離データテーブルをそれぞれ有するデータ記憶部４２と、３つの水晶振動子１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃにより検出された膜厚（蒸着レート）から蒸発流の密度分布を求め、この密度分布を現在の水平距離Ｒを使用してデータ記録部４２のｎ値判断テーブルを参照し、この蒸発流の密度分布におけるｎ値を求めるｎ値判断部４３と、このｎ値と現在の距離Ｈ，Ｒによりデータ記録部４２の鉛直水平距離データテーブルを参照し、被蒸着面３ａにおける膜厚均一性が一定の許容範囲内に形成可能な、適正鉛直距離Ｈｘと適正水平距離Ｒｘとの組合せを求める変位判断部４４とを有している。
【００５５】
ここで、変位判断部４４において、データ記録部４２の鉛直距離データテーブルと水平距離データから適正鉛直距離Ｈｘおよび適正水平距離Ｒｘを選択するために、適正鉛直距離Ｈｘおよび適正水平距離Ｒｘの複数の適正値が存在することになるが、たとえば被蒸着面３ａと蒸発源１との距離が長くなると、蒸着流の密度が低下して蒸着に要する時間が長くなるため、複数の適正値のうちで被蒸着面３ａと蒸発源１との距離が短いものから順に選択するなどのように、被蒸着面３ａと蒸発源１との距離が短いことを要件として一意的に選択すればよい。
【００５６】
たとえば同一の適正鉛直距離Ｈｘのテーブル上で許容範囲「１」を満たす状態では、水平距離Ｒの値が大きいところから小さくなる方へ順次適正水平距離Ｒｘを変化させるルールとし、同適正鉛直距離Ｈｘのテーブルにおける水平距離Ｒの変更で対応できなくなった時に、次に鉛直距離Ｈｘのテーブル上の許容範囲「１」における最も長い水平距離Ｒに移動し、このテーブル上でも、適正水平距離Ｒｘを前述と同様に変更するルールを採用すればよい。
【００５７】
さらに、補正出力部４６は、変位補正部４５の信号に基づいて、制御信号を鉛直距離調整装置１４と水平距離調整装置３０とに出力するように構成されている。
なお、図１２に示すように、変位補正部４５にデータ記録部４２を設けずに、ｎ値演算部４３’と変位演算部４４’とを設け、ｎ値演算部４３’で、膜厚センサ１５による蒸発流分布を現在の水平距離Ｒｘにおける演算式に入力して直接ｎ値を求め、このｎ値を変位演算部４４’の演算式に入力して被蒸着面３ａと蒸発源１との適正鉛直距離Ｈｘと、回転軸心Ｏに対する蒸発源１の適正水平距離Ｒｘを求めるように構成してもよい。
【００５８】
この場合の適正鉛直距離Ｈｘと適正水平距離Ｒｘの最適値を選択する方法を図１３を参照して説明する。ここで(ＳＴＥＰ１〜７)は、適正水平距離Ｒｘの最適値を求めており、また（ＳＴＥＰ１１〜１６）は適正鉛直距離Ｈｘの最適値を求めている。
【００５９】
（ＳＴＥＰ２）では、現在のｎ値、水平距離：Ｒ、垂直距離：Ｈにより、（２）式を用いて、現在の膜厚均一性ｕ０を計算する。
ここで「膜厚均一性」を説明する。図２（ｂ）に示すように、蒸発源１を通る円直線を中心として対称となるように蒸発流密度分布［（１）式］に基づいて蒸発しているものとして、基板３を回転軸Ｏを中心としてその蒸発流密度分布内で回転させ、基板３に堆積された任意位置における蒸発流密度の積算値が（２）式で求められる。そしてたとえば図２（ａ）に示す膜厚（比）の最大値と最小値の中間の平均値を基準値とし、この基準値から最大値（または最小値）までの幅の比を「膜厚均一性」として求める。
【００６０】
（ＳＴＥＰ３）で水平距離：Ｒに任意に選択される値（図では「５」）を加算して、膜厚均一性ｕ１を演算する。さらに（ＳＴＥＰ４）で、現在の膜厚均一性ｕ０から演算された膜厚均一性ｕ１を減算する。減算値が０未満であれば、（ＳＴＥＰ５）に移り、演算された膜厚均一性ｕ１が最小になるまで水平距離Ｒを大きくする。反対に減算値が０を越えれば、（ＳＴＥＰ６）に移り、演算された膜厚均一性ｕ１が最小になるまで水平距離Ｒを小さくすることにより、最適な水平距離Ｒを求める。そして（ＳＴＥＰ７）で最小となったｕ１を新たなｕ０とする。
【００６１】
（ＳＴＥＰ１１）で現在の鉛直距離：Ｈに任意に選択される値（図では「５」）を加算して、膜厚均一性ｕ１を演算する。さらに（ＳＴＥＰ１２）で、現在の膜厚均一性ｕ０から演算された膜厚均一性ｕ１を減算する。減算値が０未満であれば、（ＳＴＥＰ１３）に移り、演算された膜厚均一性ｕ１が最小になるまで鉛直距離Ｈを大きくする。反対に減算値が０を越えれば、（ＳＴＥＰ１４）に移り、演算された膜厚均一性ｕ１が最小になるまで鉛直距離Ｈを小さくすることにより、最適な鉛直距離Ｒを求める。そして（ＳＴＥＰ１５）で最小となったｕ１を新たなｕ０とし、（ＳＴＥＰ１６）で目標の最適水平距離：Ｒと目標の最適鉛直距離：Ｈをそれぞれ決定する。
【００６２】
なお、図６に示す実施の形態１の他の形態で、ｎ値演算部２３’と鉛直距離演算部２４’により、（ＳＴＥＰ１１〜１６）を用いて適正鉛直距離Ｈｘの最適値の求めることができる。また、図１０に示す実施の形態２の他の形態で、ｎ値演算部３３’と水平距離演算部３４’とにより、(ＳＴＥＰ１〜７)を用いて適正水平距離Ｒｘを求めることができる。
【００６３】
上記構成において、基板３を回転しつつ基板３に蒸着し、複数枚の基板３を順次交換して連続的に蒸着作業を行い、作業時間が経過すると、蒸発源１の蒸発容器１ａ内の材料が減少して、放出口１ｂの煙突効果により蒸発流の密度分布の勾配が増大し、この蒸発流の密度分布が３つの水晶振動子１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの出力値の大きさの関係に反映される。
【００６４】
そして、膜厚制御装置４１において、ｎ値判断部４３で膜厚センサ１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃに基づいて求めた蒸発流の密度分布と、現在の水平距離Ｒｘと、データ記録部４２のｎ値判断テーブルから蒸発流の密度分布のｎ値を求める。さらにこのｎ値全部（またはｎ値が閾値を越えると、越えた分だけ）変位判断部４４に出力し、変位判断部４４では、このｎ値と、現在の距離Ｈｘ，Ｒｘでデータ記録部４２の鉛直距離データテーブルおよび水平距離データテーブルを参照し、現在の鉛直距離Ｈｘと水平距離Ｒｘが適正なｎ値の範囲にあるか否かを判断する。
【００６５】
適正でない場合には、まず現在の鉛直距離Ｒｘと同一の鉛直距離データテーブルにおける次に距離の短い水平距離Ｒｘが適正なｎ値にあるか否かを判断する。同一の鉛直距離データテーブルに適正なｎ値となる水平距離Ｒｘが無ければ、次に距離の長い鉛直距離データテーブルを参照し、この鉛直距離データテーブルのうちの適正なｎ値となる水平距離Ｒｘの範囲のうち、最も距離の長い水平距離Ｒｘを適正として、補正出力部４６に出力の指示を行う。
【００６６】
補正出力部４６から鉛直距離調整装置１４および水平距離調整装置３０の一方または両方に制御信号が出力され、鉛直距離調整装置１４により蒸発源１を、適正鉛直距離Ｈｘとなるように目的の距離だけ被蒸着面３ａに離間移動する動作か、水平距離調整装置３０により蒸発源１を適正水平距離Ｒｘとなるように目的の距離だけ回転軸心Ｏに接近移動する動作の少なくとも一方が行われる。これにより、被蒸着面３ａにおける蒸発流の密度分布の勾配が減少され、最大膜厚部内の膜厚分布の勾配が減少される。なお、水平距離Ｒｘについては、鉛直距離Ｈｘが変更された時に離間する方向へ移動される。
【００６７】
上記実施の形態３によれば、連続蒸着作業中に、膜厚センサ１５により異なる３個所の蒸着レートを検出して、膜厚制御装置４１では、蒸発流密度検出部１６により蒸発流の密度分布を検出し、ｎ値判断部４３により蒸発流の密度分布と現在の距離Ｒｘにより蒸発流の密度分布のｎ値を求める。そしてこのｎ値が変位判断部４４に出力され、変位判断部４４では現在の距離Ｒｘ，Ｈｘを使ってｎ値とデータ記録部４２の鉛直水平距離データテーブルを参照し、適正鉛直距離Ｈｘと適正水平距離Ｒｘが求められる。さらに適正鉛直距離Ｈｘと適正水平距離Ｒｘに基づいて、補正出力部４６により鉛直距離調整装置１４により蒸発源１を被蒸着面３ａから離間させる動作、および補正出力部４６により水平距離調整装置３０により蒸発源１を回転軸心Ｏに接近させる動作の少なくとも一方を行うことにより、被蒸着面３ａにおける蒸発流の密度分布の勾配を減少させ、また膜厚分布の勾配を減少させることができる。これにより、蒸発源１の材料の減少に伴って蒸発流の密度分布の勾配が大きくなっても、被蒸着面３ａに均一な膜厚を形成することができる。
【００６８】
なお、上記実施の形態１〜３では、Ｕ字形断面の蒸発容器１ａを使用したが、図１４に示すように、Ｖ字形断面の蒸発容器１ｃを使用しても同様である。
また、蒸発源１を固定しておき、蒸発源１に対して基板３を接近離間移動可能な鉛直距離調整装置と、蒸発源１に対して回転軸Ｏを接近離間移動可能な水平距離調整装置を設けても、同様の作用効果を奏することができる。
【００６９】
さらに、上記実施の形態１〜３では、水晶振動子１５Ａ〜１５Ｃを同一水平面上に配置したが、水晶振動子１５Ａ〜１５Ｃが同一水平面上に配置できない場合には、検出値を補正することで対応すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明に係る真空蒸着装置の蒸発流の密度分布の説明図で、（ａ）は、蒸着装置の概略構成図、（ｂ）は蒸発流のcosの法則の説明図、（ｃ）はcosの法則による蒸発流の密度分布を示すグラフである。
【図２】同真空蒸着装置において回転された被蒸着面の膜厚分布を説明するための図で、（ａ）は膜厚分布を示すグラフ、（ｂ）は膜厚を計算で求めるための模式図である。
【図３】本発明に係る真空蒸着装置の実施の形態１を示す構成図である。
【図４】同真空蒸着装置の膜厚センサの配置を示す平面図である。
【図５】同真空蒸着装置における被蒸着面と蒸発源との距離と、cosの法則のｎ値における膜厚分布の平坦度のデータを示す図である。
【図６】同真空蒸着装置の膜厚制御装置の変形例を示す構成図である。
【図７】本発明に係る真空蒸着装置の実施の形態２を示す構成図である。
【図８】同真空蒸着装置における蒸発源と回転軸心との距離と、cosの法則のｎ値との関係における膜厚分布の平坦度のデータを示す図である。
【図９】同真空蒸着装置において回転された被蒸着面の膜厚分布を示すグラフである。
【図１０】同真空蒸着装置の膜厚制御装置の変形例を示す構成図である。
【図１１】本発明に係る真空蒸着装置の実施の形態３を示す構成図である。
【図１２】同真空蒸着装置の膜厚制御装置の変形例を示す構成図である。
【図１３】同変形例において、適正水平距離と適正鉛直距離の最適値を求める方法を示すフロー図である。
【図１４】同真空蒸着装置に使用される蒸着容器の他の実施例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００７１】
Ｏ    回転軸心
１    蒸発源
２    遮蔽壁
３    基板
３ａ  蒸着面
１１    真空蒸着室
１２    基板保持具
１３    基板回転装置
１４    鉛直距離調整装置
１５    膜厚センサ
１５Ａ〜１５Ｃ  水晶振動子
２１    膜厚制御装置
２２    データ記憶部
２３    ｎ値判断部
２４    鉛直距離判断部
２５    鉛直距離補正部
２６    補正出力部
３０    半径水平距離調整装置
３１    膜厚制御装置
３２    データ記憶部
３３    ｎ値判断部
３４    水平距離判断部
３５    水平距離補正部
３６    補正出力部
４１    膜厚制御装置
４２    データ記憶部
４３    ｎ値判断部
４４    変位判断部
４５    変位補正部
４６    補正出力部
【図１】
2007224354.tif 000004
【図２】
2007224354.tif 000005
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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