JPH0582469B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、縦長な蒸発ルツボ、扇形磁界による
電子ビーム偏向部を備えた電子銃、縦長な蒸発ル
ツボをはさみ磁極片間〓を有する電子銃側の磁極
片と電子銃から見て後方にある磁極片とで形成さ
れた水平な磁極を形成するための磁極片、これら
の磁極片の水平な磁界により形成され蒸発ルツボ
上方にある磁界トラツプとを備えており、かつ電
子銃から偏向された電子ビームが先ずこの磁界ト
ラツプ内に磁極片に対して種々の偏向相でもつて
入射され、次いでこの磁界トラツプを形成する磁
極片の電子銃側の磁極片の間〓を通してルツボに
対して一定の入射角度をもつて入射される様式
の、電子ビーム−直線形蒸着装置に関する。

本発明による蒸着装置は、蒸発ルツボの縦軸に
対して垂直に搬送される広幅帯状のまたは他の形
状の耐熱性に乏しい物質への蒸着に有効である。

本発明の優れた利用分野は、後方散乱された電
子が許容し得ないほど高い加熱および／または静
電気的な帯電を伴う可能性の或る薄い合成物質箔
および紙を蒸着処理することにある。

〔従来の技術〕

電子ビームが縦長の蒸発ルツボの表面上に或る
線に沿つて偏向されることを特徴としている電子
ビーム−直線形蒸着装置は公知である。更に、蒸
発ルツボと物質間に磁界トラツプを設けることも
知られている。この磁界トラツプは被蒸着物質に
おいて後方散乱された電子を積層されるべき物質
から隔離する働きを行う。磁界トラツプとしては
一般に水平な磁界が使用され、この磁界内で入射
される電子ビームもまた後方散乱される電子も偏
向される。この場合電子ビームは磁力線の方向に
対してほぼ垂直方向で（ドイツ民主共和国特許公
報第54154号および第64107号）、或いは磁力線に
対して傾斜方向で（ドイツ民主共和国特許公報第
204947号）水平な磁界内に入射される。

磁力線に対してほぼ垂直方向での入射は極めて
簡単な作業方法であるが、極めて広幅な被蒸着物
質の積層処理の際後方散乱される電子に対して有
効な保護は全く配慮されていない。それは、一次
電子ビームが広がりを持つた磁界を通過し得るに
は、比較的僅かな磁界強度しか許容されないと言
う点に制限されるからである。

磁力線に対して傾斜方向での入射は水平な磁界
の二つの磁極片を介して行われ、これにより実質
的に強い磁界の使用が許容され、従つて後方散乱
される電子に対する物質の確実な保護が保証され
る。傾斜方向での入射によるこのような高度の作
用の磁界を実現するに当たつての問題点は、真直
ぐな偏向線を形成しようとする際、電子ビームを
この電子ビームの種々の偏向相において磁力線に
対して一定の角度で水平な磁界内に入射させなけ
ればならないと言うことである。

この問題を解決するためには、電子銃と水平な
磁界との間に磁気的な扇形磁界を設けることが提
案されている（ドイツ民主共和国特許公報第
204947号）。この場合、磁界強度とこの扇形磁界
の入射縁部の位置は、電子ビームが各々の偏向相
において一定の角度でこの扇形磁界から射出され
水平な磁界内に入射されるように選択される。極
めて広幅な物質を積層するためのこの磁界の適用
範囲を更に拡大するために、電子銃と扇形磁界と
の間にシールド室を設けることが提案されている
（ドイツ民主共和国特許公報第208955号）。このよ
うな方法により、電子ビーム領域内の真空挙動が
改善され、また電子ビームの散乱磁界による不正
な偏向も回避される。

高度な作用の磁界トラツプを実現するための、
この磁気的な扇形磁界全体にわたる電子ビームの
傾斜方向での入射による従来提案されている解決
策は、蒸発ルツボ上への真直ぐな偏向線を形成す
るためにこの磁気的な扇形磁界の磁界強度が高い
定数を有していなければならないと言う欠点を有
している。この条件は扇形磁界が空間的に大きな
広がりを有している場合充分に充たされない。何
故ならこの扇形磁界が隣接している水平な磁界よ
りも約10倍弱く、かつ水平な磁界の不均一な散乱
磁界がこの扇形磁界に影響を与えるからである。
この結果偏向線が散乱磁界に依存して歪曲し、こ
の歪曲が帯状物質の幅全体にわたる不均一な蒸気
流の分散を招くからである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、公知技術の欠点を回避するこ
と、および高度の作用を有する磁界トラツプを備
え、偏向線の高い精度を保証しかつこれに伴い層
厚の高度の均一性をも保証する電子ビーム−直線
形蒸着装置を造ることである。

本発明の根底をなす課題は、偏向された電子ビ
ームが二つの磁極片の一方の磁極片内の磁極片間
〓を通つて磁界トラツプの水平な磁界内に入射さ
れ、かつ電子ビームの入射角が、電子銃と平行な
磁界間で不規則なかつ時間的に変化する干渉磁界
が発生した場合でも種々の偏向相の電子ビームが
一定の角度で水平な磁界に入射されるように調節
可能な磁界トラツプを備えた電子ビーム−直線形
蒸着装置を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の課題は本発明により、縦長な蒸発ルツ
ボ、電子ビーム偏向部を備えた電子銃、水平な磁
界を形成するための磁極片、蒸発ルツボ上方に設
けられた磁界トラツプとを備た、電子ビーム−直
線形蒸着装置において、偏向されたビームが水平
な磁界に入射される際に通過する磁極片間〓内に
磁極片に沿つて居所的にかつ時間的に可変な垂直
な磁界を形成するための手段が設けられているこ
とによつて解決される。

これにより水平な磁界内への電子ビームの入射
角度を蒸発ルツボに沿つて任意に制御することが
可能となり、かつこの入射角度を局所的なかつ時
間的な不規則性にもかかわらず常に、蒸発ルツボ
の中心線に沿つた真直ぐな偏向線が得られるよう
に調節することが可能となる。

磁極片間〓内で局所的にかつ時間的に可変な垂
直な磁界を、磁極片間〓の上部と下部にぞれぞれ
一つの水平な磁極片板を設け、この磁極片板を励
磁コイルの巻かれた多数の軟磁気性のヨークを介
して他の磁極片に結合することによつて、形成す
るのが適切である。上方および下方の磁極片板の
ためのヨークは正確に互いに上下に設けられてい
る。それぞれ二つの互いに上下に存在しているヨ
ークに巻かれた励磁コイルを同じ方向に等しい電
流が流れる。磁極片板が間〓によつて分割されて
おらずかつ一貫しているにもかかわらずこれらの
磁極片板間に空間的に異なる垂直な磁界を形成す
ることが可能であることは驚異的なことである。
これは、それぞれ互いに上下に存在しているコイ
ルを等しい電流が、しかも互いに並んでいるコイ
ルを異なる電流が流れるように構成することによ
つて達せられる。このようにして、同じ磁極片板
の内部において磁極方向を逆転することも可能で
ある。更に、時間的に変化する干渉磁界が生じた
際コイル電流を適当に変えることにより、常に同
じ蒸発ルツボの中心線に沿つた真直ぐな偏向線が
形成されるようにすることも可能である。

磁極片間〓を通過する際の電子ビームの不所望
な偏向或いは歪曲を回避するため、電子ビームが
そのすべての偏向相で境界縁に対して60°以上90°
以下の角度で磁極片間〓に入射するように、磁極
片間〓の境界縁を電子銃の方向に調整し、かつそ
のように形成するのが有利である。

〔実施例〕

以下に添付した図面に図示した実施例につき本
発明を詳しく説明する。

第１図には水平に設けられた電子銃２から磁極
片４の間〓３を通つて蒸発ルツボ５の表面上に
種々異なる偏向相で偏向された電子ビーム１の経
路が示されている。蒸発ルツボ５の相対している
側面には磁界トラツプの水平な磁界７を形成する
ための第二の磁極片６が設けられている。電子銃
２はこの実施例にあつては蒸発ルツボ５の縦軸線
に対して垂直に設けられているが、縦軸線に対し
て傾斜して設けることも可能である。電子銃のこ
の配設は、電子ビーム１がそのすべての偏向相で
境界縁１４に対して60°以上90°以下の角度β（電
子ビームの軌跡をルチボに平行な面に投影した場
合、その軌跡影と磁極片の境界縁とのなす角度）
で磁極片間〓３内に入射するように選択される。

第２図および第３図には、上方の磁極片板９、
下方の磁極片板１０、軟磁気性ヨーク１１および
この軟磁気性ヨークに巻かれた励磁コイル１２に
より磁極片間〓３の内部において局所的に異なる
垂直な磁界８の形成が図示されている。上方およ
び下方の磁極片板９，１０のためのヨーク１１は
互いに正確に上下に設けられている。二つの互い
に上下に存在しているヨーク１１に設けられた励
磁コイル１２は電気的に相前後して接続されてお
り、かつこれをそれぞれ同じ方向に等しい電流が
流れる。これにより磁極片板９，１０を側面で分
割しなくとも、励磁コイル１２を備えた互いに上
下に存在している個々のヨーク１１の領域で、一
方の領域から他方の領域へは磁界強度値が連続的
に推移するような異なる強度の垂直な磁界８を生
成することが可能となる。互いに上下に存在して
いるそれぞれ二つの励磁コイル１２は別個の電源
により、電子ビーム１がこれらの励磁コイルの領
域内での所望の強度で水平面内で偏向されるよう
に励磁される。このようにして、種々の偏向相の
電子ビーム１が各々の励磁コイル対の領域内で適
切に偏向され、一定の角度α（電子ビームの軌跡
をルツボに平行な面に投影した場合、その軌跡影
をルツボ中心軸に垂直な面となす角度）で水平な
磁界７内に入射し、蒸発ルツボ５の中心線に沿つ
た真直ぐな偏向線１３が形成される。電子銃２と
蒸発ルツボ５間の磁気的な散乱磁界により妨害偏
向が生じた際或いはその時間的な変化が生じた
際、これによつて引き起こされる偏向線１３の歪
曲を同様にコイル電流を変えることにより補正す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は蒸発ルツボの縦方向に対して垂直に設
けられた電子銃を備えている、磁界トラツプによ
る電子ビーム−直線形蒸着装置の水平断面図、第
２図は蒸発ルツボの縦方向に対して垂直方向で見
た、第１図による電子ビーム−直線形蒸着装置の
垂直断面図、第３図は第１図による電子ビーム−
直線形蒸着装置の磁極片の垂直断面図。 図中符号は、１……電子ビーム、２……電子
銃、３……電極片間〓、４……磁極片、５……蒸
発ルツボ、６……磁極片、７……水平な磁界、８
……垂直な磁界、９，１０……磁極片板、１１…
…ヨーク、１２……励磁コイル、１３……偏向
線。１４……境界縁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 縦長な蒸発ルツボ５、扇形磁界による電子ビ
   ーム偏向部を備えた電子銃２、縦長な蒸発ルツボ
   ５をはさみ磁極片間〓を有する電子銃２側の磁極
   片４と電子銃２から見て後方にある磁極片６とで
   形成された水平な磁界を形成するための磁極片
   ４，６、これらの磁極片４，６の水平な磁界によ
   り蒸発ルツボ上方に形成された磁界トラツプとを
   備えており、かつ電子銃から偏向された電子ビー
   ムが先ずこの磁界トラツプ内に磁極片４に対して
   種々の偏向相でもつて入射され、次いでこの磁界
   トラツプを形成する電極片４，６の電子銃２側の
   磁極片４の間〓３を通してルツボに対して一定の
   入射角度をもつて入射される様式の、電子ビーム
   −直線形蒸着装置において、磁極片４の間〓３内
   に磁極片４に沿つて局所的にかつ時間的に可変な
   垂直な磁界８を形成するための手段が設けられて
   いることを特徴とする、電子ビーム−直線形蒸着
   装置。 ２ 磁極片間〓３に沿つて可変な垂直な磁界８を
   形成するための上方および下方に各々一つの一貫
   した磁極片板９，１０が設けられており、これら
   の二つの磁極片板９，１０の各々が励磁コイル１
   ２の巻かれた多数の軟磁気性ヨーク１１を介して
   水平な磁界７の磁極片４と磁気的に結合されてい
   る、特許請求の範囲第１項に記載の電子ビーム−
   直線形蒸着装置。 ３ 上方および下方の磁極片板９，１０のための
   軟磁気性のヨーク１１が正確に互いに上下に設け
   られており、これら二つの互いに上下に存在して
   いるヨーク１１に巻かれた励磁コイル１２を同じ
   方向に等しい電流が流れるように構成されてい
   る、特許請求の範囲第１項或いは第２項に記載の
   電子ビーム−直線形蒸着装置。 ４ 磁極片間〓３に沿つて軟磁気性ヨーク１１に
   巻かれた励磁コイル対１２が電子ビーム１のどの
   偏向相においても磁極片間〓３から水平な磁界７
   内に一定の角度（α）で入射するように励磁され
   るように構成されている、特許請求の範囲第１項
   から第３項までのいずれか一つに記載の電子ビー
   ム−直線形蒸着装置。 ５ 電子ビーム１がそのすべての偏向相で境界縁
   １４に対して60°以上90°以下の角度βで磁極片間
   〓３内に入射するように、磁極片間〓３が電子銃
   ２の方向に調整されている、特許請求の範囲第１
   項から第４項までのいずれか一つに記載の電子ビ
   ーム−直線形蒸着装置。