真空蒸镀装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于在基板等被蒸镀构件上形成金属材料、有机材料等的薄膜的真空蒸镀装置。
【背景技术】
[0002]通常，在基板的表面形成薄膜时，采用真空蒸镀装置。所述真空蒸镀装置将蒸镀材料放入坩祸等容器中，利用所述容器上配置的热源进行加热以使材料蒸发，并且使所述蒸发后的材料附着在成膜室上部所配置的基板的表面。此外，需要将对基板表面的蒸镀率控制为一定，基于膜厚传感器检测出的基板表面形成的薄膜厚度而得到的蒸镀率，通过控制坩祸上设置的加热器，将蒸镀率控制为一定(例如参照专利文献1)。
[0003]专利文献1:日本专利公开公报特开2012-132049号
[0004]按照上述以往的结构，通过控制容器内配置的热源来控制蒸镀率。例如蒸镀率低时，通过使热源的温度上升来促进蒸镀材料的蒸发，而蒸镀材料因为温度与时间的乘积的因素而劣化，产生不能使温度上升的情况，因此有时不得不降低节拍时间。即，出现因加热蒸镀材料带来的影响过大的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供能防止蒸镀材料的加热导致的恶劣影响的真空蒸镀装置。
[0006]为了解决上述问题，第一发明的真空蒸镀装置包括蒸镀用容器和材料供给装置，所述蒸镀用容器在真空环境下使蒸镀材料附着到被蒸镀构件的表面以形成薄膜，所述材料供给装置向所述蒸镀用容器内的被蒸镀构件引导蒸镀材料，所述材料供给装置包括:材料填充容器，填充有粉体的蒸镀材料；不活泼气体供给机构，向所述材料填充容器内供给不活泼气体；材料引导机构，向被蒸镀构件引导所述蒸镀材料；蒸镀材料控制机构，控制向所述被蒸镀构件引导的蒸镀材料的供给量；以及加热机构，通过加热所述材料引导机构或加热所述材料引导机构的内部，使被所述材料引导机构引导的蒸镀材料气化。
[0007]此外，第二发明的真空蒸镀装置在第一发明的真空蒸镀装置的基础上，蒸镀材料控制机构采用气体流量控制阀，所述气体流量控制阀设置于不活泼气体供给机构，用于控制不活泼气体的供给量。
[0008]此外，第三发明的真空蒸镀装置在第一发明的真空蒸镀装置的基础上，蒸镀材料控制机构采用蒸镀量控制阀，所述蒸镀量控制阀配置在材料引导机构的中途，用于控制蒸镀材料的通过量。
[0009]此外，第四发明的真空蒸镀装置在第一至第三发明中的任意的真空蒸镀装置的基础上，设有对材料填充容器赋予振动的振动赋予机构。
[0010]此外，第五发明的真空蒸镀装置在第一至第三发明中的任意的真空蒸镀装置的基础上，设有具备搅拌构件的搅拌机构，所述搅拌构件用于搅拌材料填充容器内部。
[0011]此外，第六发明的真空蒸镀装置在第一至第三发明中的任意的真空蒸镀装置的基础上，在材料引导机构和材料填充容器之间配置有冷却部。
[0012]此外，第七发明的真空蒸镀装置在第一至第三发明中的任意的真空蒸镀装置的基础上，在材料引导机构和材料填充容器之间配置有材料移动路径变更构件，以使设置于材料引导机构的加热部发出的辐射热不会直接到达所述材料填充容器内的蒸镀材料的表面。
[0013]根据上述结构，由于向填充于材料填充容器的粉体构成的蒸镀材料供给不活泼气体，并向材料引导机构进行引导，并且在所述材料引导机构上设置加热机构以使蒸镀材料气化，所以相比于以往由坩祸加热蒸镀材料并通过控制坩祸的加热量来控制蒸镀率的结构，不必加热坩祸即材料填充容器中的蒸镀材料，因此不必担心蒸镀材料劣化。此外，可以利用蒸镀材料控制机构控制蒸镀材料的供给量以提高蒸镀率，所以和以往依赖于蒸镀材料的加热温度的情况不同，不必考虑临界温度，因此能够在宽广范围内控制蒸镀率。即，可以防止蒸镀材料的加热导致的恶劣影响。
【附图说明】
[0014]图1是表示本发明实施例1的真空蒸镀装置的简要结构的局部剖切侧视图。
[0015]图2是表示本发明实施例1的真空蒸镀装置中的频率与蒸镀率的关系的坐标图。
[0016]图3是表示本发明实施例1的真空蒸镀装置中的不活泼气体供给量与蒸镀率的关系的坐标图。
[0017]图4是表示本发明实施例1的变形例的真空蒸镀装置的简要结构的断面图。
[0018]图5是表示本发明实施例1的变形例的真空蒸镀装置的要部结构的断面图。
[0019]图6是图5的A-A箭头方向断面图。
[0020]图7是表示本发明实施例1的其他变形例的真空蒸镀装置的简要结构的断面图。
[0021]图8是表示本发明实施例2的真空蒸镀装置的简要结构的局部剖切侧视图。
[0022]图9是表示本发明实施例3的真空蒸镀装置的简要结构的局部剖切侧视图。
[0023]图10是表示本发明实施例3的真空蒸镀装置中的频率与蒸镀率的关系的坐标图。
[0024]图11是表示本发明实施例3的变形例的真空蒸镀装置的简要结构的断面图。
[0025]图12是表示本发明实施例3的变形例的真空蒸镀装置的要部结构的断面图。
[0026]图13是表示图12的B-B箭头方向断面图。
[0027]图14是表示本发明实施例3的其他变形例的真空蒸镀装置的简要结构的断面图。
[0028]图15是表示本发明实施例4的真空蒸镀装置的简要结构的局部剖切侧视图。
[0029]附图标记说明
[0030]G 不活泼气体
[0031]K 基板
[0032]Kr 基板
[0033]Μ 蒸镀材料
[0034]1 蒸镀用容器
[0035]2 蒸镀室
[0036]3 材料供给装置
[0037]8 蒸镀率控制装置
[0038]11 材料填充容器
[0039]11a填充室
[0040]12材料引导管道
[0041]12a上侧引导管
[0042]12b下侧引导管
[0043]13振动赋予器
[0044]14不活泼气体供给装置
[0045]15气体供给量控制装置
[0046]15a气体流量控制阀
[0047]16蒸镀量控制阀
[0048]17加热器
[0049]21气体供给管
[0050]25管状连接构件
[0051]51冷却机构
[0052]52短管部
[0053]53冷却部
[0054]61材料移动路径变更管
[0055]61a第一路径变更管部
[0056]61b第二路径变更管部
[0057]71搅拌装置
[0058]72电动机
[0059]73搅拌件
[0060]74旋转轴
[0061]75搅拌叶片
[0062]101蒸镀用容器
[0063]102蒸镀室
[0064]103材料供给装置
[0065]108蒸镀率控制装置
[0066]111材料填充容器
[0067]111a填充室
[0068]112材料引导管道
[0069]112a上侧引导管
[0070]112b下侧引导管
[0071]113振动赋予器
[0072]114不活泼气体供给装置
[0073]115蒸镀材料控制装置
[0074]115a蒸镀量控制阀
[0075]115b驱动部
[0076]116加热器
[0077]121气体供给管
[0078]125管状连接构件
[0079]151冷却机构
[0080]152短管部
[0081]153冷却部
[0082]161材料移动路径变更管
[0083]161a第一路径变更管部
[0084]161b第二路径变更管部
[0085]171搅拌装置
[0086]172电动机
[0087]173搅拌件
[0088]174旋转轴
[0089]175搅拌叶片
【具体实施方式】
[0090](实施例1)
[0091]以下根据【附图说明】本发明实施例1的真空蒸镀装置。
[0092]如图1所示，所述真空蒸镀装置包括蒸镀用容器(也称为成膜用容器或真空室)1和材料供给装置3。所述蒸镀用容器1具有蒸镀室(也称为成膜室)2，所述蒸镀室2用于在预定的真空环境下(例如10 5Pa以下的高真空环境下)使蒸镀材料Μ附着到作为被蒸镀构件的薄膜状基板(具体采用薄片(film))K的表面(下表面)以形成薄膜。所述材料供给装置3向所述蒸镀用容器1供给(引导)蒸镀材料M，即向蒸镀室2供给(引导)蒸镀材料Μ。
[0093]首先简单说明蒸镀用容器1内部的结构。
[0094]在所述蒸镀用容器1的蒸镀室2内部的上部，配置有保持作为被蒸镀构件的基板K的保持装置5，并且在所述保持装置5的正侧方，配置有用于检测基板K表面附着的蒸镀材料Μ的膜厚的膜厚传感器6。此外，在保持装置5的下方，设有用于向基板Κ供给蒸镀材料Μ和停止供给蒸镀材料Μ的闸门构件7。
[0095]上述保持装置5用于将作为基板Κ的薄片连续地向蒸镀区域(与后述的材料引导管道前端的喷嘴部对应的预定范围的区域)引导，其包括:卷放基板Κ的卷放辊5a ;卷取基板K的卷取辊5b ;以及配置在卷放辊5a和卷取辊5b之间的引导辊5c，所述引导辊5c将基板K的蒸镀面向蒸镀区域引导。另外，用于使基板K沿引导辊5c的表面移动的转向用辊5d配置在引导辊5c的前后(基板移动方向上的前后)。
[0096]此外，上述闸门构件7包括:旋转轴体7b，例如利用电机等旋转机7a而围绕铅直轴心旋转；以及闸门板7c，安装在所述旋转轴体7b的上端，并在与保持装置5所保持的基板K的蒸镀面(包含引导辊5c最下端的直线部的水平面)平行的平面内摆动。利用上述旋转轴体7b的旋转，闸门板7c在覆盖基板K表面的蒸镀停止位置以及开放基板K表面的蒸镀容许位置之间摆动自如。而且，来自上述膜厚传感器6的测