(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空チャンバー内に蒸発源と被蒸着体を配置すると共に蒸発源と被蒸着体の間の空間を蒸発源の物質が気化される温度で加熱された筒状体で囲み、蒸発源から気化した物質を筒状体内を通して被蒸着体の表面に到達させて蒸着させるようにした真空蒸着装置において、筒状体内での上記の気化物質の被蒸着体の側への移動を誘導して制御する制御部材を筒状体内に設け、板材の所定部分で疎に、他の所定部分で密に分布させて気化物質が通過する貫通孔を板材に複数設けて制御部材を形成すると共にこの板材を筒状体の内周を閉じるように配置し、被蒸着体として凹部を有するものを用い、筒状体の一端の開口部をこの凹部に差しこまれる形状に形成して成ることを特徴とする真空蒸着装置。
【請求項２】
筒状体の上端に開口部を設けると共に筒状体の上部内に制御部材を設けて成ることを特徴とする請求項１に記載の真空蒸着装置。
【請求項３】
被蒸着体の蒸着する表面の曲面形状に対応する曲面形状に制御部材を形成して成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の真空蒸着装置。
【請求項４】
被蒸着体の蒸着する表面と略平行になるように制御部材を配置して成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の真空蒸着装置。
【請求項５】
制御部材を蒸発源の物質が気化される温度で加熱して成ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の真空蒸着装置。
【請求項６】
筒状体を略直角に屈曲した形状に形成して筒状体の一端の開口部を略水平方向に開口させ、被蒸着体をこの開口部に対面させて配置して成ることを特徴とする請求項１、３乃至５のいずれかに記載の真空蒸着装置。
【請求項７】
略直角に屈曲した一対の筒状体をその一端の開口部同士を対向させて配設し、被蒸着体をこの対向する開口部間に配置して成ることを特徴とする請求項１、３乃至５のいずれかに記載の真空蒸着装置。
【請求項８】
筒状体を略１８０度の角度で屈曲した形状に形成して一端の開口部を下方に開口させ、被蒸着体をこの開口部に対面させて配置して成ることを特徴とする請求項１、３乃至５のいずれかに記載の真空蒸着装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の真空蒸着装置を用い、被蒸着体を筒状体の開口部に対面させて配置し、蒸発源から気化した物質を筒状体内の制御部材を通して筒状体の開口部から被蒸着体の表面に到達させることによって、被蒸着体の表面に蒸着を行なうことを特徴とする真空蒸着方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空雰囲気中で蒸発源を蒸発させると共に被蒸着体に蒸発物質を蒸着させるようにした真空蒸着装置及び真空蒸着方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
真空蒸着装置は、真空チャンバー内に蒸発源と被蒸着体とを配置し、真空チャンバー内を減圧した状態で、蒸発源を加熱して、蒸発源を溶融させて蒸発させるか、もしくは蒸発源を昇華させるかして、気化させ、この気化させた物質を被蒸着体の表面に堆積させて蒸着するようにしたものである。そして加熱されて蒸発源から発生する気化物質は蒸発源から法線方向に直進的に放出されるが、放出空間は真空に保たれているため気化物質は直進し、蒸発源と対向して配置される被蒸着体の表面に付着して蒸着されるものである。
【０００３】
しかしこのように気化物質は蒸発源から法線方向に直進的に放出されるので、被蒸着体へ向かって進行しない気化物質が多く、このように被蒸着体へ向かって進行しない気化物質は被蒸着体の表面に付着しなものであり、蒸発源の歩留まりが低くなると共に被蒸着体の表面への蒸着速度が遅くなるという問題があった。そこで、特開平４−４５２５９号公報や特開平９−２７２７０３号公報などに開示されているように、真空チャンバー内に配置した蒸発源と被蒸着体が対向する空間を筒状体で囲むと共に筒状体を蒸発源の物質が気化される温度で加熱し、蒸発源から気化した物質を筒状体内を通して被蒸着体の表面に蒸着させるようにした真空蒸着装置が提案されている。
【０００４】
図９はその一例を示すものであり、真空チャンバー１内に上下に開口する筒状体４が配設してあり、筒状体４にはヒーター１１が巻いてあって筒状体４を加熱できるようにしてある。この筒状体４の下端の開口部１２に面して蒸発源２が配置してあり、ヒーター１３で加熱して蒸発源２を気化させることができるようにしてある。筒状体４の上端の開口部１４の上方には被蒸着体３が配置してあり、この開口部１４はシャッター１５によって開閉できるようにしてある。１６は被蒸着体３を加熱するためのヒーターである。
【０００５】
このものにあって、真空チャンバー１内を減圧すると共に蒸発源２を加熱して気化させ、そしてシャッター１５を開くと、蒸発源２から気化した物質が筒状体４内を飛翔して通過し、筒状体４の上端の開口部１４を通って被蒸着体３の表面に付着し、被蒸着体３にこの気化物質を堆積させて蒸着を行なうことができるものである。そしてこのものでは、蒸発源２と被蒸着体３が対向する空間が筒状体４で囲まれているので、蒸発源２から発生する気化物質を筒状体４内に囲った状態で、この気化物質を筒状体４の内面で反射させながら被蒸着体３の方向へ進ませることができ、蒸発源２から発生する気化物質の多くを被蒸着体３の表面に到達させることができるものであり、被蒸着体３に付着せずに逃げる量を少なくして歩留まり高く蒸着を行なうことができるものである。また筒状体４はヒーター１１で加熱されており、気化物質が筒状体４の内面に付着しても再加熱されて再気化し、この再気化した物質は被蒸着体３に到達して蒸着層を形成するものであり、筒状体４に気化物質が堆積して歩留まりを低下させるようなことはないものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、蒸発源２と被蒸着体３の間の空間を加熱された筒状体４で囲むことによって、歩留まり高く蒸着を行なうことができるものであるが、気化物質は一箇所の蒸発源２から法線方向に直進的に放出されるので、被蒸着体３の中央部と端部とでは蒸着物質の堆積量が異なり、蒸着の膜厚が不均一になり易いという問題があった。すなわち、蒸発源２から被蒸着体３の中央部までの距離より、蒸発源２から被蒸着体３の端部までの距離のほうが長いので、蒸発源２からの距離が近い被蒸着体３の中央部では蒸着物質の堆積量が多く、蒸発源２からの距離が長い被蒸着体３の端部では蒸着物質の堆積量が少なくなるのである。特に蒸発源２と被蒸着体３の間の空間を加熱された筒状体４で囲む場合、筒状体４の内周に付着した蒸着物質は再蒸発して放出されるので、筒状体４の設計の如何によっては蒸着の膜厚の不均一がより大きくなるおそれがあるものであった。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、均一な膜厚で被蒸着体に蒸着を行なうことができ、場合によっては意図的に膜厚分布を設定して蒸着を行なうことができる蒸着装置及び蒸着方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る蒸着装置は、真空チャンバー１内に蒸発源２と被蒸着体３を配置すると共に蒸発源２と被蒸着体３の間の空間を蒸発源２の物質が気化される温度で加熱された筒状体４で囲み、蒸発源２から気化した物質３１を筒状体４内を通して被蒸着体３の表面に到達させて蒸着させるようにした真空蒸着装置において、筒状体４内での上記の気化物質３１の被蒸着体３の側への移動を誘導して制御する制御部材８を筒状体４内に設け、板材１０の所定部分で疎に、他の所定部分で密に分布させて気化物質３１が通過する貫通孔９を板材１０に複数設けて制御部材８を形成すると共にこの板材１０を筒状体４の内周を閉じるように配置し、被蒸着体３として凹部６を有するものを用い、筒状体４の一端の開口部５をこの凹部６に差しこまれる形状に形成して成ることを特徴とするものである。
【０００９】
また請求項２の発明は、請求項１において、筒状体４の上端に開口部５を設けると共に筒状体４の上部内に制御部材８を設けて成ることを特徴とするものである。
【００１１】
また請求項３の発明は、請求項１又は２において、被蒸着体３の蒸着する表面の曲面形状に対応する曲面形状に制御部材８を形成して成ることを特徴とするものである。
【００１２】
また請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、被蒸着体３の蒸着する表面と略平行になるように制御部材８を配置して成ることを特徴とするものである。
【００１３】
また請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかにおいて、制御部材８を蒸発源２の物質が気化される温度で加熱して成ることを特徴とするものである。
【００１４】
また請求項６の発明は、請求項１、３乃至５のいずれかにおいて、筒状体４を略直角に屈曲した形状に形成して筒状体４の一端の開口部５を略水平方向に開口させ、被蒸着体３をこの開口部５に対面させて配置して成ることを特徴とするものである。
【００１５】
また請求項７の発明は、請求項１、３乃至５のいずれかにおいて、略直角に屈曲した一対の筒状体４をその一端の開口部５同士を対向させて配設し、被蒸着体３をこの対向する開口部５間に配置して成ることを特徴とするものである。
【００１６】
また請求項８の発明は、請求項１、３乃至５のいずれかにおいて、筒状体４を略１８０度の角度で屈曲した形状に形成して一端の開口部５を下方に開口させ、被蒸着体３をこの開口部５に対面させて配置して成ることを特徴とするものである。
【００１８】
本発明の請求項９に係る真空蒸着方法は、上記の請求項１乃至８のいずれかに記載の真空蒸着装置を用い、被蒸着体３を筒状体４の開口部５に対面させて配置し、蒸発源２から気化した物質３１を筒状体４内の制御部材８を通して筒状体４の開口部５から被蒸着体３の表面に到達させることによって、被蒸着体３の表面に蒸着を行なうことを特徴とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
図１は本発明を説明する参考例を示すものであり、真空チャンバー１の側面に設けた排気口１８にゲートバルブ１９を介して真空ポンプ２０が接続してある。真空チャンバー１内には筒状体４が配設してある。筒状体４の外周にはシーズヒーターなどのヒーター２１が巻き付けてあり、ヒーター２１に接続した電源２２から給電してヒーター２１を発熱させることによって、筒状体４を加熱することができるようにしてある。
【００２１】
また真空チャンバー１の下部内において、筒状体４の下側に蒸発源加熱具２３が配設してある。蒸発源加熱具２３内にはヒーター２４と温度センサー２５が設けてあり、ヒーター２４に接続した電源２６から給電してヒーター２４を発熱させることによって蒸発源加熱具２３を加熱すると共に、温度センサー２５で検出される温度によってヒーター２４の発熱を制御することができるようにしてある。
【００２２】
上記の筒状体４は円筒形や角筒形など任意の断面形状に形成されるが、図１の参考例では直筒として形成してある。筒状体４の下端の内周には鍔片２７が延出してあってその内縁に開口部７が小さい径で開口するように形成してあり、この開口部７の直下の位置において蒸発源加熱具２３に蒸発源２がセットされるようにしてある。また筒状体４の上端の開口部５は筒状体４の内周全面に亘って大きく開口するようにしてある。
【００２３】
また、筒状体４の上部内には制御部材８が設けてある。図１の参考例では制御部材８として複数箇所に貫通孔９を設けた板材１０で形成したものを用いるようにしてあり、板材１０の外周を筒状体４の内周の全周に亘って接合して、筒状体４の内周を板材１０で閉じるように配置してある。
【００２４】
一方、本発明において蒸発源２としては任意のものを用いることができるものであり、例えば有機エレクトロルミネッセンス材料などの有機材料を用いることができる。そして蒸着を行なうにあたっては、蒸発源２を蒸発源加熱具２３の上に充填して筒状体４の下端の開口部７の直下位置にセットすると共に、被蒸着体３を筒状体４の上端の開口部７に対面させて水平にセットする。次に、真空ポンプ２０を作動させて真空チャンバー１内を真空状態に減圧し、ヒーター２４を発熱させて蒸発源２を加熱すると共にヒーター２１によって筒状体４を加熱する。筒状体４の加熱温度は、蒸発源２から気化した物質が筒状体４に付着しても再度蒸発等して気化し、筒状体４の表面に堆積しない温度に設定されるものである。
【００２５】
上記のように真空チャンバー１内を減圧して蒸発源２を加熱すると、蒸発源２は溶融・蒸発、あるいは昇華して気化し、蒸発源２から発生するこの気化物質３１は下端の開口部７から筒状体４に導入され、筒状体４内を直進する。気化物質３１が進む蒸発源２と被蒸着体３の間の空間は筒状体４で囲まれており、気化物質３１は筒状体４内に閉じ込められた状態にあるので、図１に示すように気化物質３１は筒状体４の内面で反射して上端の開口部５へ向けて進む。このとき、筒状体４内は制御部材８を構成する板材１０で塞がれているので、筒状体４内の気化物質３１は板材１０に設けた貫通孔９を通過した後に、筒状体４の上端の開口部５から出て、開口部５に対面して配置された被蒸着体３の表面に到達し、被蒸着体３の表面に気化物質３１を堆積させて蒸着させることができるものである。このように、気化物質３１は板材１０の複数箇所の貫通孔９を通過して被蒸着体３へと進むものであり、複数箇所の各貫通孔９の部分から誘導されて気化物質３１は被蒸着体３に到達することになる。従って、一箇所の蒸発源２から気化物質３１を被蒸着体３に到達させる場合よりも、均一な分布で被蒸着体３に気化物質３１を到達させることができ、均一な分布で気化物質３１を被蒸着体３に付着させて、均一な膜厚で被蒸着体３に蒸着を行なうことができるものである。
【００２６】
ここで、筒状体４として内壁の一辺が１２０ｍｍ、高さ２８０ｍｍの正方形の角筒を用いると共に加熱温度を２００℃に設定し、蒸発源２としてトリス（８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム錯体（（株）同仁化学研究所製「Ａｌｑ３」）を用い、蒸発源２から３００ｍｍの距離に水平にセットした１００ｍｍ×１００ｍｍ×厚み０．７ｍｍのガラス基板からなる被蒸着体３に真空蒸着する試験を行なった。
【００２７】
まず、制御部材８を設けない筒状体４を用いて試験を行なったところ、図３（ａ）のグラフに「○」で示す結果が得られた。図３（ａ）のグラフは、図３（ｂ）に示すように被蒸着体３の蒸着面の中央を「０」とし、中央から対角線に沿って１０ｍｍずつの点をプロットすると共に各点における蒸着の膜厚を測定し、そして被蒸着体３の中央の膜厚を「１．０」としてその比を表示したものである。図３（ａ）のグラフにみられるように、制御部材８を設けない筒状体４を用いて真空蒸着を行なうと、被蒸着体３の中央部では蒸着膜厚が厚くなると共に被蒸着体３の端部では蒸着膜厚が薄くなり、膜厚が大きく不均一になるものであった。
【００２８】
次に、図２に示すように、一辺が１２０ｍｍの板材１０の周縁部に等間隔の８箇所で直径１０ｍｍの貫通孔９を、中央の１箇所に直径５ｍｍの貫通孔９をそれぞれ設けて形成した制御部材８を用い、これを蒸発源２から２５０ｍｍ、被蒸着体３から５０ｍｍの距離の位置において筒状体４内に取り付けて、蒸着試験を行なった。その結果を図３（ａ）のグラフに「●」で示す。図３（ａ）のグラフにみられるように、制御部材８を設けた筒状体４を用いて真空蒸着を行なうことによって、被蒸着体３の中央部や端部で蒸着膜厚の膜厚比はあまり変わらず、膜厚を均一化することができるものであった。
【００２９】
上記の試験にみられるように、被蒸着体３の蒸着膜厚が厚くなる部分に対応して貫通孔９を疎に分布させて形成すると共に被蒸着体３の蒸着膜厚が薄くなる部分に対応して貫通孔９を密に分布させて形成した板材１０を制御部材８として用いることによって、蒸着の膜厚を均一化する効果を高く得ることができるものである。また被蒸着体３の所定の箇所に厚い膜厚で、他の所定の箇所に薄い膜厚で蒸着を行なおうとするときには、この所定の箇所に対応して貫通孔９を密に分布させると共に他の所定の箇所に対応して貫通孔９を疎に分布させた板材１０を制御部材８として用いることによって、意図的に膜厚分布を設定して真空蒸着を行なうことができるものである。尚、貫通孔９の分布の疎密は、貫通孔９の個数の他に、大きさ、形状などを変えることによっても調整することができるものである。
【００３０】
そして、上記のように蒸発源２から発生した気化物質３１は筒状体４内で規制されており、気化物質３１が四方八方へ飛散することを防ぐことができるものであり、蒸発源２から発生する気化物質３１の多くを被蒸着体３の表面に到達させて付着させることができるものである。従って蒸発源２から発生する気化物質３１の多くが被蒸着体３の表面に付着して成膜に寄与することになって無効材料が少なくなり、蒸発源２の材料利用効率が高くなって歩留まりの高い蒸着が可能になると共に、被蒸着体３の表面の成膜速度を速くすることができるものである。また、筒状体４は加熱されていてホットウォールになっているために、気化物質３１が筒状体４の表面に付着しても、付着物は筒状体４で再加熱されて気化し、さらに、筒状体４の内周に接して取り付けられた板材１０は、筒状体４からの伝熱や輻射熱で加熱されており、蒸発源２から気化した物質が板材１０に付着しても再度蒸発等して気化するようになっているものであり、このように筒状体４や板材１０から再気化した気化物質３１は上記と同様にして被蒸着体３の表面に蒸着されるものである。従って筒状体４や制御部材８を形成する板材１０に気化物質３１が堆積して蒸着に使用されなくなることを防ぐことができ、蒸着の歩留まりが低下するようなことはないものである。尚、板材１０のサイズが大きい場合など、筒状体４からの伝熱や輻射熱による加熱では不十分なときには、板材１０にもヒーターなどを設けて加熱を行なうようにするのが望ましい。
【００３１】
図４は本発明を説明する他の参考例を示すものであり、被蒸着体３としてその蒸着面が曲面を有する場合、制御部材８を構成する板材１０の形状を被蒸着体３の曲面に対応する曲面形状を有するように形成したものである。例えば図４（ａ）のように被蒸着体３としてその蒸着面が凹曲面に形成されているときには、被蒸着体３の側の面が凸曲面となった板材１０を用い、また図４（ｂ）のように被蒸着体３としてその蒸着面が凸曲面に形成されているときには、被蒸着体３の側の面が凹曲面となった板材１０を用いるものである。その他の構成は図１のものと同じである。そして、このように制御部材８を構成する板材１０の形状を被蒸着体３の曲面に対応する曲面形状に形成することによって、被蒸着体３が曲面を有していても、板材１０に設けた各貫通孔９から均一に被蒸着体３の表面に気化物質３１を到達させることができ、均一な膜厚での真空蒸着が容易になるものである。
【００３２】
また、筒状体４の開口部５に対面してセットされる被蒸着体３の蒸着面に対して平行になるように、制御部材８を構成する板材１０を筒状体４内に配設するのが好ましい。このように被蒸着体３の蒸着面と平行に制御部材８の板材４を配置することによって、板材１０の各部と被蒸着体４の蒸着面の対向する各部との間の距離Ｌが図４のように均一になり、均一な膜厚での真空蒸着が容易になるものである。
【００３３】
ここで、上記のように筒状体４を直筒に形成して開口部５を鉛直上方へ開口させる場合、開口部５に対面して配置される被蒸着体３は水平姿勢でセットされることになるが、被蒸着体３を水平に配置した姿勢でセットすると、被蒸着体３の下面は蒸着を施す面であるので支えることができないために、被蒸着体３の下面は重力の作用で図９に鎖線で示すように中央部が自重で撓んで変形するおそれがある。被蒸着体３として薄い板状のものを用いる場合は、中央部が自重で撓んで下方へ凸に屈曲する変形が発生し易く、特にサイズが大きい板状のものはこのような変形が特に大きく発生し易い。そしてこのように自重で撓んで変形が被蒸着体３に蒸着を行なうと、被蒸着体３の表面のうち蒸発源２の側に凸になっている部分に気化物質が付着し易くなるので、被蒸着体３の表面に蒸着される膜厚が不均一になり、蒸着の品質が不安定になるおそれがある。
【００３４】
そこで、図５の参考例では、筒状体４を直角に屈曲してＬ形筒として形成してある。このＬ形に屈曲して形成される筒状体４は下部が鉛直方向を、上部が水平方向を向くように配設されるものであり、筒状体４の下端の開口部７は下方に開口し、筒状体４の上端の開口部５は水平方向に開口するようにしてある。筒状体４の下端の開口部７の直下の位置において蒸発源加熱具２３に蒸発源２がセットされるようにしてあり、また筒状体４の上端の開口部５の近傍内に制御部材８が設けてあって、この開口部５の開口端面は鉛直面となっている。そして被蒸着体３はその表面をこの開口部５に平行に対面させて配置してセットされるものであり、被蒸着体３として板状の基板を用いる場合には、被蒸着体３は鉛直に立てた姿勢で配置されるものである。図５の参考例では、被蒸着体３の上端縁と下端縁（あるいは四周端縁）を支持体２８で保持することによって、被蒸着体３を鉛直状態に支持するようにしてある。その他の構成は図１のものと同じである。
【００３５】
そして上記のようにして蒸着を行なうにあたって、被蒸着体３は鉛直姿勢で配置されているので、重力の作用で被蒸着体３が変形することがなくなるものであり、筒状体４の開口部５に対面する被蒸着体３の表面が変形することを防ぐことができる。従って、被蒸着体３の表面の変形による蒸着の偏りを防いで、被蒸着体３の表面に蒸着される膜厚を均一化することが容易になり、蒸着の品質が安定化するものである。
【００３６】
図６の参考例では、上記のように直角に屈曲してＬ形筒として形成した筒状体４を一対用い、この一対の筒状体４，４をそれぞれ上端の開口部５，５を所定間隔を隔てて対向させてあり、この状態で一対の筒状体４，４を真空チャンバー１内に配設するようにしてある。その他の構成は図１のものと同じであり、一対の各筒状体４，４の直下にはそれぞれ蒸発源加熱具２３が配設してある。そして、被蒸着体３はその両側の表面が各筒状体４，４の開口部５，５に平行に対面するように、筒状体４，４の開口部５，５間に配置してセットされるものである。被蒸着体３として板状の基板を用いる場合には、被蒸着体３は鉛直に立てた姿勢で配置されるものであり、被蒸着体３の上端縁と下端縁（あるいは四周端縁）を支持体２８で保持することによって、被蒸着体３を鉛直状態に支持するようにしてある。
【００３７】
この参考例のものにあって、一対の各筒状体４，４の直下に配設した各蒸発源加熱具２３にそれぞれ蒸発源２をセットし、真空チャンバー１内を減圧して各蒸発源２を加熱すると、蒸発源２から発生する気化物質３１は下端の開口部７，７から各筒状体４，４に導入され、さらに各筒状体４，４内をその内面で反射しながら通過した後に上端の各開口部５，５から被蒸着体３の両側の表面にそれぞれ到達して、被蒸着体３の両面に同時に蒸着を行なうことができるものである。従って蒸着処理の生産性を高めることができるものであり、また一対の各筒状体４，４にセットされる蒸発源２として異なるものを用いることによって、被蒸着体３の両面に異なる蒸着皮膜を形成することが可能になるものである。尚、被蒸着体３として２枚の基板を重ねたものを用いると、２枚の各基板の表面に同時に蒸着を行なうことができるものである。
【００３８】
図７の参考例では、筒状体４として１８０度の角度で逆Ｕ形に屈曲したＵ形筒を用いるようにしてある。この逆Ｕ形に屈曲して形成される筒状体４は両端の開口部５，７がそれぞれ下方を向いて開口するように真空チャンバー１内に配設されるものである。筒状体４の一端の内周には鍔片２７が延出してあってその内縁に開口部７が小さい径で開口するように形成してあり、この開口部７の直下の位置において蒸発源加熱具２３に蒸発源２がセットされるようにしてある。また筒状体４の他端の開口部５は筒状体４の内周全面に亘って大きく開口するようにしてあって、その開口端面は水平面となっており、この開口部５は他端の開口部７よりも下方に位置するように形成してある。この開口部５の近傍内に制御部材８が設けてある。そして被蒸着体３はその上面をこの開口部５に平行に対面させて配置してセットされるものであり、被蒸着体３として板状の基板を用いる場合には、被蒸着体３は水平に寝かせた姿勢で配置されるものである。このように蒸着を行なう面を上面にして被蒸着体３を水平姿勢で配置することができるので、被蒸着体３はその下面を支持体２８で保持した状態で支持することができるものである。その他の構成は図１のものと同じである。
【００３９】
この参考例のものにあって、真空チャンバー１内を減圧して蒸発源２を加熱すると、蒸発源２から発生する気化物質３１は下端の開口部７から筒状体４に導入され、さらに筒状体４内をその内面で反射しながら通過した後に、開口部５から被蒸着体３の上面に到達し、被蒸着体３の上面に蒸着を行なうことができるものである。ここで、被蒸着体３は下面の全面を支持した状態で水平に配置されているので、重力の作用で被蒸着体３が変形することがなくなるものであり、筒状体４の開口部５に対面する被蒸着体３の表面が変形することを防ぐことができる。従って、被蒸着体３の表面の変形による蒸着の偏りを防いで、被蒸着体３の表面に蒸着される膜厚を均一化することが容易になり、蒸着の品質が安定化するものである。またこのものでは、蒸発源２のセット位置と被蒸着体３のセット位置を相互に近い場所に設定することができ、蒸発源２の供給作業と被蒸着体３の取換え作業を同時に行なうことが可能になるものである。
【００４０】
図８は本発明の実施の形態の一例を示すものであり、このものでは、被蒸着体３として凹部６を有するものを用い、この凹部６内に蒸着を行なうことができるようにしてある。すなわち、筒状体４の先端の開口部５をこの被蒸着体３の凹部６に差し込むのに適した形状に形成してあり、開口部５をこのように形成した筒状体４を真空チャンバー１内に配設するようにしてある。図８の実施の形態では、筒状体４として図１のように直角に屈曲してＬ形筒として形成したものを用い、筒状体４の先部を絞って開口部５の径を小さくし、被蒸着体３の凹部６に差し込むことのできる径に開口部５を形成してある。制御部材８はこの開口部５の近傍内に設けてある。その他の構成は図１のものと同じである。
【００４１】
この実施の形態のものにあって、凹部６に筒状体４の開口部５を被挿した状態で被蒸着体３をセットし、真空チャンバー１内を減圧して蒸発源２を加熱すると、蒸発源２から発生する気化物質３１は下端の開口部７から筒状体４に導入され、さらに筒状体４内をその内面で反射しながら通過した後に、開口部５から放出され、被蒸着体３の凹部６の内面に到達するものであり、被蒸着体３の凹部６という蒸着が非常に困難な部位の内面に蒸着を行なうことができるものである。
【００４２】
【発明の効果】
上記のように本発明の請求項１に係る真空蒸着装置は、真空チャンバー内に蒸発源と被蒸着体を配置すると共に蒸発源と被蒸着体の間の空間を蒸発源の物質が気化される温度で加熱された筒状体で囲み、蒸発源から気化した物質を筒状体内を通して被蒸着体の表面に到達させて蒸着させるようにした真空蒸着装置において、筒状体内での上記の気化物質の被蒸着体の側への移動を誘導して制御する制御部材を筒状体内に設けるようにしたので、被蒸着体への気化物質の付着の分布を制御することができ、均一な膜厚で被蒸着体に蒸着を行なうことが可能になると共に、場合によっては意図的に膜厚分布を設定して蒸着を行なうことができるものである。
【００４３】
また、制御部材を気化物質が通過する貫通孔を複数設けた板材で形成すると共にこの板材を筒状体の内周を閉じるように配置したので、筒状体内での気化物質の被蒸着体の側への移動を板材に設けた貫通孔で誘導して制御することができ、均一な膜厚で被蒸着体に蒸着を行なうことが可能になると共に、場合によっては意図的に膜厚分布を設定して蒸着を行なうことができるものである。
【００４４】
また、板材の所定部分で疎に、他の所定部分で密に分布させて貫通孔を板材に複数設けて制御部材を形成するようにしたので、貫通孔の疎密の分布で気化物質の誘導を制御することができ、均一な膜厚で被蒸着体に蒸着を行なうことが可能になると共に、場合によっては意図的に膜厚分布を設定して蒸着を行なうことができるものである。
さらに、被蒸着体として凹部を有するものを用い、筒状体の一端の開口部をこの凹部に差し込まれる形状に形成したので、凹部に筒状体の開口部を差し込んだ状態で被蒸着体をセットして蒸着を行なうことによって、被蒸着体の凹部という蒸着が非常に困難な部位の内面に蒸着を容易に行なうことができるものである。
【００４５】
また請求項３の発明は、被蒸着体の蒸着する表面の曲面形状に対応する曲面形状に制御部材を形成するようにしたので、被蒸着体が曲面を有していても、制御部材を通して制御した気化物質を均一に被蒸着体の表面に到達させることが容易になり、均一な膜厚での真空蒸着が容易になるものである。
【００４６】
また請求項４の発明は、被蒸着体の蒸着する表面と略平行になるように制御部材を配置するようにしたので、制御部材の各部と被蒸着体の蒸着面の対向する各部との間の距離が均一になり、均一な膜厚での真空蒸着が容易になるものである。
【００４７】
また請求項５の発明は、制御部材を蒸発源の物質が気化される温度で加熱するようにしたので、蒸発源から気化した物質が板材に付着しても再度気化させることができるものであり、制御部材に気化物質が堆積して蒸着に使用されなくなることを防ぐことができ、蒸着の歩留まりが低下することがなくなるものである。
【００４８】
また請求項６の発明は、筒状体を略直角に屈曲した形状に形成して筒状体の一端の開口部を略水平方向に開口させ、被蒸着体をこの開口部に対面させて配置するようにしたので、筒状体の開口部に被蒸着体を対面させて蒸着を行なうにあたって、被蒸着体を鉛直に配置することができ、重力の作用で被蒸着体が変形することを防ぐことができるものであり、被蒸着体の変形による蒸着の偏りを低減して、被蒸着体の表面に均一な膜厚で蒸着を行なうことができるものである。
【００４９】
また請求項７の発明は、略直角に屈曲した一対の筒状体をその一端の開口部同士を対向させて配設し、被蒸着体をこの対向する開口部間に配置するようにしたので、一対の筒状体の各開口部から被蒸着体の両側の表面に同時に蒸着を行なうことができるものであり、蒸着処理の生産性を高めることができるものである。
【００５０】
また請求項８の発明は、筒状体を略１８０度の角度で屈曲した形状に形成して一端の開口部を下方に開口させ、被蒸着体をこの開口部に対面させて配置するようにしたので、筒状体の開口部に被蒸着体を対面させて蒸着を行なうにあたって、被蒸着体を下面を支持した状態で水平に配置することができ、重力の作用で被蒸着体が変形することを防ぐことができるものであり、被蒸着体の変形による蒸着の偏りを低減して、被蒸着体の表面に均一な膜厚で蒸着を行なうことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を説明する参考例を示す断面図である。
【図２】  同上の制御部材の一例を示す平面図である。
【図３】  真空蒸着の試験を示すものであり、（ａ）は試験結果のグラフ、（ｂ）は試験に用いる被蒸着体を示す平面図である。
【図４】  本発明の参考例の他の一例を示すものであり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ一部の断面図である。
【図５】  本発明の参考例の他の一例を示す一部の断面図である。
【図６】  本発明の参考例の他の一例を示す一部の断面図である。
【図７】  本発明の参考例の他の一例を示す一部の断面図である。
【図８】  本発明の実施の形態の一例を示す一部の断面図である。
【図９】  従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１  真空チャンバー
２  蒸発源
３  被蒸着体
４  筒状体
５  開口部
６  凹部
８  制御部材
９  貫通孔
１０  板材
３１  気化物質
【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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【図８】
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【図９】
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