JPH0243866Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は２種以上の材料を同時に蒸発させるよ
うな材料加熱装置の改良に関する。

高融点金属などの蒸着には加熱源として電子ビ
ームが良く使用されているが、最近このような電
子ビーム蒸着装置を用いて、例えば磁気関連の部
品の蒸着で２種以上の材料を同時に且つなるべく
接近した位置から蒸発させたいと云う要望が高ま
つている。現在市販されている電子ビーム蒸着装
置では、複数個の電子銃を有するものは殆んどな
く、そこで無理に複数個の電子銃を使用して複数
材料の同時加熱可能な装置を構成すると、第１図
ａ，ｂに示すようなものになる。第１図ａは主要
部の平面図、ｂはそのＸ−Ｘ断面図であり、１は
坩堝を示す。該坩堝には２つの材料２ａ，２ｂが
充填されており、該２つの材料を異なつた電子ビ
ームで加熱・蒸発させる構成である。３ａ，３ｂ
は第１の偏向器の磁極で、対向して前記坩堝１の
上方に配置されている。該両磁極は強磁性体で形
成され、他端部はヨークにより互いに接合され励
磁コイルにより所定の励磁を受けている。４ａ，
４ｂは第２の偏向器の磁極であり、第１の偏向器
と同様に前記坩堝１の上方に対向して配置され且
つ他端部は接合されて単一の磁気回路を形成して
いる。両偏向器の各磁極間には紙面と平行に且つ
上下方向に磁束が発生し、電子ビームの偏向に寄
与する。５ａ，５ｂは電子ビーム発生用電子銃の
フイラメントであり、該フイラメントから発生し
た電子線は図示しない加速・集束電極により加速
されてビームEB１及びEB２として取出され、前
記偏向器の各磁界内に導入される。該電子ビーム
は該偏向磁界により図示のように湾曲・偏向を受
けて進行し、前記坩堝１内の材料２ａ，２ｂに
夫々投射される。

而して、該電子ビームの照射により材料２ａ，
２ｂは加熱され、更に昇温して蒸発し、該坩堝１
の上方に置かれた被蒸着材料（図示せず）に蒸着
する。

前述のように、複数種の材料を同時に蒸着する
場合には、各材料が接近して配置される必要があ
るが、第１図の装置では各偏向器は元来接近して
配置できるように考慮されていないので、図示の
如く両者を比較的接近して置いた場合、両偏向器
の相互磁界干渉が起り、各磁極間には所定強度の
磁界が得られなくなる。従つて、各偏向器による
電子ビームの偏向程度は所定値より小さくなり、
電子ビームの軌道は第１図ｂの点線で示すように
曲率半径の大きなものとなり、坩堝１の所定材料
位置に投射されなくなる。斯かる理由から両偏向
器はそれ程接近して配設できず、材料２ａと２ｂ
を近接して配置すると云う要望を充分に満足する
ことができない。又磁極の形状から電子ビームの
数は第１図の如く２個が限度であり、更に多くの
材料を同時に蒸発したいような場合には全く適用
できない。

本考案は上記従来の装置の欠点に鑑み、偏向器
を複数個極めて接近して配置でき、以て２種以上
の金属の同時蒸着が可能な加熱装置を得ることを
目的とするものである。

本考案の構成上の特徴は強磁性体からなる磁気
回路をを複数個用意し、各磁気回路の両端磁極間
隔に比し隣接する磁気回路の磁極その間隔が小さ
くなるように接近させて配置し、該隣接する磁極
を互いに異なつた極性を有するように励磁して両
磁極間に外部磁界を発生させ、該外部磁界の中に
電子ビームを導入する複数個の電子銃を有し、該
電子銃からの電子ビームを前記磁界により偏向し
て材料上に投射するように構成してなる複数の電
子ビームにより材料を加熱する装置にある。

第２図は本考案の一実施例を示すもので、６，
７，８，及び９は夫々強磁性体から形成された磁
気回路（ヨーク）でその両端には磁極６ａと６
ｂ、７ａと７ｂ、８ａと８ｂ及び９ａと９ｂが形
成されている。各磁気回路の磁極（例えば６ａ）
は相互に隣接する磁気回路の磁極（例えば７ｂ）
と近接して配置され、該隣接する磁極間隔は各磁
気回路における両磁極（６ａと６ｂ）の間隔に比
して小さくなるように配置されている。１０，１
１，１２及び１３は各磁気回路に巻回した励磁コ
イルであり、図示しない直流電源から所定の電流
が供給され、隣接する磁極（６ａと７ｂ、７ａと
８ｂ……）が逆極性になるように励磁される。こ
れにより該コイルより発生した磁束は点線の矢印
で示すように、ヨーク６→磁極６ａ→７ｂ→ヨー
ク７→磁極７ａ→８ｂ→ヨーク８→磁極８ａ→９
ｂ→ヨーク９→磁極９ａ→６ｂ→ヨーク６の経路
を通り循環する。この磁束の循環経路において、
各磁極６ａと７ｂ、７ａと８ｂ、８ａと９ｂ及び
９ａと６ｂの間の空隙部には外部磁界が発生し該
磁界が電子線の偏向に寄与する。５ａ，５ｂ，５
ｃ及び５ｄは電子銃のフイラメントであり、該フ
イラメントからの電子ビームは前記隣接する磁気
回路の磁極間に形成された外部磁界により大きく
偏向され、第１図ｂと同様な軌跡を有して坩堝１
の各材料２ａ，２ｂ，２ｃ及び２ｄの上に投射さ
れる。

このような構成では各磁気回路の両端部磁極が
他の隣接する磁気回路の磁極と近接してその部分
に偏向用の磁界を形成し、各磁気回路の両端部磁
極間には偏向磁界を発生しないようにしているの
で、磁束の漏洩が殆んどなく、効率的に電子ビー
ムの偏向を行なうことができ、又、各偏向磁界を
相互に著しく接近して設けることが可能であるの
で、複数の材料を接近して加熱蒸発させることが
可能となる。更に、上記の様に各磁界が接近でき
るので、従来は２個しか電子銃（電子ビーム）が
使用できなかつたが、本考案では第２図のように
４個も使用でき、さらに個数を増加することも可
能である。勿論、従来と同様に２個でも、３個の
場合でも同様に利用できる。更に又、本考案では
電子銃の個数を増加できることに関連して、電子
銃のいずれかのフイラメントが断線した場合でも
他の電子銃が充分に作動するので、作業を停止す
る必要はなく作業能率を向上することが可能であ
る。又、電子銃を多くできるので第１図や第２図
と異なり、単一の材料を加熱するような場合には
該材料の加熱面を広くでき、効率的な加熱や蒸発
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来考えられた複数電子ビームを使用
する加熱装置の概略を示す図、第２図は本考案の
一実施例を示す平面図である。 １：坩堝、２ａ〜２ｄ：加熱材料、５ａ〜５
ｄ：電子銃フイラメント、６，７，８，９：磁気
回路、６ａ，６ｂ：磁極、７ａ，７ｂ：磁極、８
ａ，８ｂ：磁極、９ａ，９ｂ：磁極、１０，１
１，１２，１３：励磁コイル。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 強磁性体からなる磁気回路を複数個用意し、各
   磁気回路の両端磁極間隔に比し隣接する磁気回路
   の磁極との間隔が小さくなるように接近させて配
   置し、該隣接する磁極を互いに異なつた極性を有
   するように励磁して両磁極間に外部磁界を発生さ
   せ、該外部磁界の中に電子ビームを導入する複数
   個の電子銃を有し、該電子銃からの電子ビームを
   前記磁界により偏向して材料上に投射するように
   構成してなる複数の電子ビームにより材料を加熱
   する装置。