JPH0375320A - 電子ビーム蒸発装置用るつぼ - Google Patents
電子ビーム蒸発装置用るつぼInfo
- Publication number
- JPH0375320A JPH0375320A JP21060389A JP21060389A JPH0375320A JP H0375320 A JPH0375320 A JP H0375320A JP 21060389 A JP21060389 A JP 21060389A JP 21060389 A JP21060389 A JP 21060389A JP H0375320 A JPH0375320 A JP H0375320A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crucible
- resistant coating
- electron beam
- erosion resistant
- metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的コ
（産業上の利用分野）
本発明は、金属の真空溶解や蒸着に用いられる電子ビー
ム蒸発装置のるつぼに関する。
ム蒸発装置のるつぼに関する。
（従来の技術）
従来、金属の真空溶解や蒸着等で用いられる電子ビーム
蒸発装置においては、るつぼ内に蒸発用金属を置き、電
子銃により加速された電子ビームを磁場等で偏向し、蒸
発用金属に衝突させたときのエネルギーを加熱源として
いる。第２図はその一例として示したもので、タングス
テン等でできたフィラメント１に電流を流し加熱し、放
出された熱電子２は、マイナス電位のウェーネルト電極
３とアース電位のアノード電極４の間で加速され電子銃
ユニット５より飛び出す。飛び出した熱電子２は、その
後磁場または電場（図示せず）によって偏向されるるつ
ぼ６内に置かれた蒸発用金属７にぶつけられ、その運動
エネルギーが熱エネルギーに変換される。蒸発用金属７
が充分に加熱されると、るつぼ６内で溶融状態となり、
蒸発用金属７の蒸気８を発生する。この際、るつぼ６は
、るつぼを支持する水冷の銅ケース９等の治具により冷
却される。
蒸発装置においては、るつぼ内に蒸発用金属を置き、電
子銃により加速された電子ビームを磁場等で偏向し、蒸
発用金属に衝突させたときのエネルギーを加熱源として
いる。第２図はその一例として示したもので、タングス
テン等でできたフィラメント１に電流を流し加熱し、放
出された熱電子２は、マイナス電位のウェーネルト電極
３とアース電位のアノード電極４の間で加速され電子銃
ユニット５より飛び出す。飛び出した熱電子２は、その
後磁場または電場（図示せず）によって偏向されるるつ
ぼ６内に置かれた蒸発用金属７にぶつけられ、その運動
エネルギーが熱エネルギーに変換される。蒸発用金属７
が充分に加熱されると、るつぼ６内で溶融状態となり、
蒸発用金属７の蒸気８を発生する。この際、るつぼ６は
、るつぼを支持する水冷の銅ケース９等の治具により冷
却される。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記のように従来の技術では、熱電子２
が蒸発用金属７に衝突する加熱中心ｌＯと冷却されてい
るるつぼ６との間に大きな温度差が生ずるためにるつぼ
６内で対流が起こる。通常、この対流は液面に沿って加
熱中心１０から冷却されているるつぼ６の内壁に向かっ
て流れ、下方へまわりこみ再度加熱中心１０に向かって
流れる。この際、蒸発用金属７が腐蝕性の強い活性な金
属の場合、対流によって高温の溶融金属がるつぼ６の内
壁に接っするため、るつぼ内壁が徐々に浸蝕される。こ
れを防止するため、一般には、蒸発用金属に対する反応
性が極めて低い耐蝕コーティング１１がるつぼ６の内壁
に、さらに溶融金属に直接さらされないるつぼ６の外壁
にも、断熱性を高め均一に溶融させ熱効率を上げるため
に施されている。
が蒸発用金属７に衝突する加熱中心ｌＯと冷却されてい
るるつぼ６との間に大きな温度差が生ずるためにるつぼ
６内で対流が起こる。通常、この対流は液面に沿って加
熱中心１０から冷却されているるつぼ６の内壁に向かっ
て流れ、下方へまわりこみ再度加熱中心１０に向かって
流れる。この際、蒸発用金属７が腐蝕性の強い活性な金
属の場合、対流によって高温の溶融金属がるつぼ６の内
壁に接っするため、るつぼ内壁が徐々に浸蝕される。こ
れを防止するため、一般には、蒸発用金属に対する反応
性が極めて低い耐蝕コーティング１１がるつぼ６の内壁
に、さらに溶融金属に直接さらされないるつぼ６の外壁
にも、断熱性を高め均一に溶融させ熱効率を上げるため
に施されている。
この耐蝕コーティング１１は、融点が高く前記のように
溶融した蒸発用金属に対して反応性が低いものが適する
が、これらの多くは電気的には絶縁性の酸化物セラミッ
クスになる。
溶融した蒸発用金属に対して反応性が低いものが適する
が、これらの多くは電気的には絶縁性の酸化物セラミッ
クスになる。
このコーティングを施すと、蒸発用金属７およびるつぼ
６は電気的に浮くため、第３図のように電子ビーム１２
がるつぼ６からそれたり、第４図のように電子ビーム（
３が拡散したりする他、電荷の蓄積・放電を繰り返しな
がら、電子ビーム２のスポットが非定常的にるつぼ６周
囲で継続しながら動く等問題が大きい。これを防ぐため
に、高融点金属を用いたアースワイヤー１４または、ア
ース棒１５をそれぞれ第５図または第６図のように取付
ける方法があるが、上記のように、蒸発用金属７が腐蝕
性の強い活性な金属の場合、液面境界にて対流によって
すぐに切断してしまう。またるつぼ６中にアースワイヤ
ー１４またはアース棒１５等の不純物が入り込み好まし
くない。また、るつぼを複数回使用の場合、２回目以降
はるつぼ上に固化した−様な液面が形成されているため
アースワイヤー１４またはアース棒１５の挿入取り付け
は不可能である。
６は電気的に浮くため、第３図のように電子ビーム１２
がるつぼ６からそれたり、第４図のように電子ビーム（
３が拡散したりする他、電荷の蓄積・放電を繰り返しな
がら、電子ビーム２のスポットが非定常的にるつぼ６周
囲で継続しながら動く等問題が大きい。これを防ぐため
に、高融点金属を用いたアースワイヤー１４または、ア
ース棒１５をそれぞれ第５図または第６図のように取付
ける方法があるが、上記のように、蒸発用金属７が腐蝕
性の強い活性な金属の場合、液面境界にて対流によって
すぐに切断してしまう。またるつぼ６中にアースワイヤ
ー１４またはアース棒１５等の不純物が入り込み好まし
くない。また、るつぼを複数回使用の場合、２回目以降
はるつぼ上に固化した−様な液面が形成されているため
アースワイヤー１４またはアース棒１５の挿入取り付け
は不可能である。
そこで、本発明は、電子ビームの軌道がるつぼよりそれ
ることない、かつるつぼを確実に接地することのできる
電子ビーム蒸発装置用るつぼを提供することを口内とす
る。
ることない、かつるつぼを確実に接地することのできる
電子ビーム蒸発装置用るつぼを提供することを口内とす
る。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
上記技術的問題点を解決するためにるつぼ内面の対流に
直接さらされない下半分側に一部耐蝕用、非導電性酸化
物コーティングを施さない箇所を設ける。また外面にも
コーティングを施す場合には同様に一部電気的導通箇所
を設け、この箇所によ六るつぼを接地する。
直接さらされない下半分側に一部耐蝕用、非導電性酸化
物コーティングを施さない箇所を設ける。また外面にも
コーティングを施す場合には同様に一部電気的導通箇所
を設け、この箇所によ六るつぼを接地する。
（作 用）
このような構成にすると、るつぼは蒸発用金属の存在し
ない部分で接地されるので、接地線の破断等がなく、確
実かつ永続的に維持される。
ない部分で接地されるので、接地線の破断等がなく、確
実かつ永続的に維持される。
（実施例）
以下、本発明による電子ビーム蒸発装置用るつぼの実施
例を第１図を参照して説明する。
例を第１図を参照して説明する。
タングステン等でできたフィラメント１に電流を流し加
熱し、放出された熱電子２は、マイナス電位のウェーネ
ルト電極３とアース電位のアノード電極４の間で加速さ
れ電子銃ユニット５より飛び出す。飛び出した熱電子２
は、その後磁場または電場（図示せず）によって偏向さ
れ、るつぼ６内に置かれた蒸発用金属７にぶつけられ、
その運動エネルギーが熱エネルギーに変換される。蒸発
用金属７が充分に加熱されると、るつぼ６内で溶融状態
となり、蒸発用金属７の蒸気８を発生する。
熱し、放出された熱電子２は、マイナス電位のウェーネ
ルト電極３とアース電位のアノード電極４の間で加速さ
れ電子銃ユニット５より飛び出す。飛び出した熱電子２
は、その後磁場または電場（図示せず）によって偏向さ
れ、るつぼ６内に置かれた蒸発用金属７にぶつけられ、
その運動エネルギーが熱エネルギーに変換される。蒸発
用金属７が充分に加熱されると、るつぼ６内で溶融状態
となり、蒸発用金属７の蒸気８を発生する。
この際、るつぼ６は、るつぼを支持する水冷鋼ケース９
等の治具により冷却される。
等の治具により冷却される。
るつぼ６の内面と外面には酸化物セラミックス等による
耐蝕コーティング１１．１１−を施す。
耐蝕コーティング１１．１１−を施す。
蒸発用金属の対流に直接さらされぬるっぽ６の底面に耐
蝕コーティング１１を施さない箇所１Ｂ−を設け、溶融
して蒸発用金属７とるっぽ６との電気的導通を取る。る
つぼ６の外面にもコーティングｌビを施さない箇所１６
゛を設け、予めるっぽ６を支持する水冷の銅ケース９等
の溝穴１７内にスプリングまたはブラシ１８等の電気接
触子を設置し、るつぼ６の自重にて、これらに圧縮力を
与えて、るつぼ６とアース電位の水冷鋼ケース９と密着
させる。
蝕コーティング１１を施さない箇所１Ｂ−を設け、溶融
して蒸発用金属７とるっぽ６との電気的導通を取る。る
つぼ６の外面にもコーティングｌビを施さない箇所１６
゛を設け、予めるっぽ６を支持する水冷の銅ケース９等
の溝穴１７内にスプリングまたはブラシ１８等の電気接
触子を設置し、るつぼ６の自重にて、これらに圧縮力を
与えて、るつぼ６とアース電位の水冷鋼ケース９と密着
させる。
これにより、電子銃ユニット５より放出・加速された熱
電子２は、アース電位となった蒸発用金属７およびるつ
ぼ６上の加熱中心１０よりそれることなく衝突し、その
運動エネルギーを熱エネルギーに変換し、電流となって
アースに戻ることとなる。その際、耐蝕コーティングＩ
Ｉを施さない箇所ｌ６は、対流に直接さらされないよど
み域にあるため浸蝕されることはない。
電子２は、アース電位となった蒸発用金属７およびるつ
ぼ６上の加熱中心１０よりそれることなく衝突し、その
運動エネルギーを熱エネルギーに変換し、電流となって
アースに戻ることとなる。その際、耐蝕コーティングＩ
Ｉを施さない箇所ｌ６は、対流に直接さらされないよど
み域にあるため浸蝕されることはない。
［発明の効果］
本発明によれば、蒸発用金属およびるつぼが確実にアー
ス電位になるので、電子ビームの軌道がるつぼよりそれ
ることなく、かつ腐食によって状態の変化することもな
い。
ス電位になるので、電子ビームの軌道がるつぼよりそれ
ることなく、かつ腐食によって状態の変化することもな
い。
第１図は本発明の実施例の電子ビーム蒸発装置用るつぼ
の断面図、第２図ないし第６図は従来の電子ビーム蒸発
装置用るつぼを示す図である。 １・・・フィラメント ２・・・熱電子３・・・
ウェーネルト電極 ４・・・アノード５・・・電子銃
ユニット ６・・・るつぼ７・・・蒸発用金属
８・・・蒸気９・・・水冷鋼ケース ＩＯ
・・・加熱中心１１、１１−・・・耐蝕コーティング １２、１３・・・電子ビーム １４・・・アースワ
イヤー１５・・・アース棒 １８、１８−・・・コーティングを施さない箇所１７・
・・溝穴
の断面図、第２図ないし第６図は従来の電子ビーム蒸発
装置用るつぼを示す図である。 １・・・フィラメント ２・・・熱電子３・・・
ウェーネルト電極 ４・・・アノード５・・・電子銃
ユニット ６・・・るつぼ７・・・蒸発用金属
８・・・蒸気９・・・水冷鋼ケース ＩＯ
・・・加熱中心１１、１１−・・・耐蝕コーティング １２、１３・・・電子ビーム １４・・・アースワ
イヤー１５・・・アース棒 １８、１８−・・・コーティングを施さない箇所１７・
・・溝穴
Claims (1)
- 上部が開いて蒸発用金属を貯える形状をなし、内面の
前記蒸発用金属に接触する一部分および外面の一部分を
除いて耐蝕コーティングを施し、外面の耐蝕コーティン
グのない部分で電気的接地を施したことを特徴とする電
子ビーム蒸発装置用るつぼ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21060389A JPH0375320A (ja) | 1989-08-17 | 1989-08-17 | 電子ビーム蒸発装置用るつぼ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21060389A JPH0375320A (ja) | 1989-08-17 | 1989-08-17 | 電子ビーム蒸発装置用るつぼ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0375320A true JPH0375320A (ja) | 1991-03-29 |
Family
ID=16592062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21060389A Pending JPH0375320A (ja) | 1989-08-17 | 1989-08-17 | 電子ビーム蒸発装置用るつぼ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0375320A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2775009A3 (en) * | 2010-10-18 | 2014-11-12 | Samsung Display Co., Ltd. | Crucible unit for a thin film deposition apparatus |
-
1989
- 1989-08-17 JP JP21060389A patent/JPH0375320A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2775009A3 (en) * | 2010-10-18 | 2014-11-12 | Samsung Display Co., Ltd. | Crucible unit for a thin film deposition apparatus |
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