JP7465761B2

JP7465761B2 - 坩堝，蒸発源及び蒸着装置

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Publication number: JP7465761B2
Application number: JP2020141727A
Authority: JP
Inventors: 義久左納
Original assignee: Canon Tokki Corp
Current assignee: Canon Tokki Corp
Priority date: 2020-08-25
Filing date: 2020-08-25
Publication date: 2024-04-11
Anticipated expiration: 2040-08-25
Also published as: KR102713030B1; KR20220026504A; JP2022037538A

Description

本発明は、真空蒸着を行うために用いられる坩堝，蒸発源及び蒸着装置に関する。

真空蒸着を行う蒸着装置においては、成膜材料（蒸着材料）を蒸発または昇華させるための蒸発源が設けられている。そして、この蒸発源には成膜材料が収容される坩堝が備えられている。図１７を参照して、従来例に係る坩堝について説明する。図１７は従来例に係る坩堝の一部を示す模式的断面図である。坩堝５００は、成膜材料を収容する容器を出し入れするための開口部を有する坩堝本体５１０と、坩堝本体５１０の開口部を塞ぐ蓋５２０と、坩堝本体５１０と蓋５２０との間の隙間を封止する金属製のガスケット５３０とを備えている。この従来例に係る坩堝５００においては、坩堝本体５１０と蓋５２０のそれぞれに、環状突起５１１，５２１が設けられており、これらの環状突起５１１，５２１をガスケット５３０に食い込ませる構成が採用されている。このような構成を採用することで、安定した密封性が得られている。

しかしながら、上記のような構成の場合、ガスケット５３０に環状突起５１１，５２１が食い込んだ跡が残ってしまう。そのため、数回利用すると、所望の密封性を得ることができなくなり、新品のガスケット５３０に交換しなければならず、コストが増えるといった課題がある。

特開２００４－３５３０８２号公報特開２０１５－２０９５９３号公報

本発明の目的は、ガスケットの耐久寿命を延ばすことのできる坩堝，蒸発源及び蒸着装置を提供することにある。

本発明は、上記課題を解決するため、
成膜材料を収容する容器を出し入れするための開口部を有する坩堝本体と、
前記開口部を塞ぐ蓋と、
前記坩堝本体と蓋との間の隙間を封止する金属製のガスケットと、
を備える坩堝であって、
前記坩堝本体における前記開口部の開口端面側は、前記坩堝本体の内部に向かうにつれて開口面積が徐々に狭くなるように、複数の平面状の傾斜面で囲まれた、又は、複数の平面状の傾斜面と、隣り合う平面状の傾斜面同士を繋ぐ複数の湾曲面とで囲まれた構成であり、
前記ガスケットの外壁面には、前記坩堝本体における前記複数の平面状の傾斜面に対して、又は、前記複数の平面状の傾斜面と、隣り合う平面状の傾斜面同士を繋ぐ前記複数の湾曲面とに対して、それぞれ面接触するように設けられた複数のシール面が設けられると共に、
前記蓋又は前記蓋と前記ガスケットとの間に設けられる部材における前記ガスケットが接触する面は平面により構成されることを特徴とする。

本発明によれば、ガスケットは坩堝本体に対して面接触するように構成される。そして、ガスケットが蓋又は蓋と前記ガスケットとの間に設けられる部材に対して接触する面は平面で構成される。そのため、従来技術のように、ガスケットに突起の跡が残ることはない。また、坩堝本体における開口部の開口端面側は、坩堝本体の内部に向かうにつれて開口面積が徐々に狭くなるように、複数の平面状の傾斜面等で囲まれた構成であり、ガスケットの外壁面には、これらの傾斜面等に面接触する複数のシール面が設けられている。従って、いわゆる楔効果によって、ガスケットと坩堝本体とが大きな力で接触可能となり、密封性を高めることができる。

以上説明したように、本発明によれば、ガスケットの耐久寿命を延ばすことができる。

蒸着装置の概略構成図である。本発明の実施例１に係る坩堝の概略構成図である。本発明の実施例１に係るガスケットの概略構成図である。本発明の実施例１に係る坩堝本体の概略構成図である。本発明の実施例１に係る蓋の概略構成図である。本発明の実施例１に係る坩堝の一部を示す模式的断面図である。本発明の実施例２に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図である。本発明の実施例２に係る蒸発源の制御フロー図である。本発明の実施例３に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図である。本発明の実施例４に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図である。本発明の実施例５に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図である。本発明の実施例６に係る坩堝の一部を示す模式的断面図である。本発明の実施例７に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図である。本発明の実施例８に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図である。本発明の実施例９に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図である。本発明の実施例１０に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図である。従来例に係る坩堝の一部を示す模式的断面図である。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

（実施例１）
図１～図６を参照して、本発明の実施例１に係る坩堝、蒸発源及び蒸着装置について説明する。

＜蒸着装置＞
図１は蒸着装置の概略構成図である。蒸着装置１は、真空ポンプ３によって、内部が真空に近い状態（減圧雰囲気）となるように構成されるチャンバ２と、チャンバ２の内部に配置される蒸発源１０とを備えている。蒸発源１０は、基板Ｂに蒸着させる物質の材料（成膜材料、蒸着材料）を加熱させることで、当該材料を蒸発又は昇華させる役割を担っている。この蒸発源１０によって蒸発または昇華された物質が、チャンバ２の内部に設置された基板Ｂの蒸着面（蒸発源１０側の表面）に付着されることで、基板Ｂに薄膜が形成される。

そして、蒸発源１０は、坩堝１００と、坩堝１００を加熱する加熱ヒータ２００と、加熱ヒータ２００の動作を制御する制御装置３００とを備えている。なお、本実施例に係る制御装置３００においては、加熱ヒータ２００だけでなく、真空ポンプ３など、蒸着装置１全体の動作を制御するように構成されている。

＜坩堝＞
図２は本発明の実施例１に係る坩堝の概略構成図であり、同図（ａ）は坩堝の平面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）中のＡＡ断面図である。図３は本発明の実施例１に係るガスケットの概略構成図であり、同図（ａ）はガスケットの平面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）中のＢＢ断面図である。図４は本発明の実施例１に係る坩堝本体の概略構成図であり、同図（ａ）は坩堝本体の正面図（ガスケットが配される側から見た図）であり、同図（ｂ）は同図（ａ）中のＣＣ断面図である。図５は本発明の実施例１に係る蓋の概略構成図であり、同図（ａ）は蓋の背面図（ガスケットが密着する側から見た図）であり、同図（ｂ）は同図（ａ）中のＤＤ断面図である。

本実施例に係る坩堝１００は、成膜材料１２０を収容する容器１３０を出し入れするための開口部１１１を有する坩堝本体１１０と、開口部１１１を塞ぐ蓋１４０と、坩堝本体１１０と蓋１４０との間の隙間を封止する金属製のガスケット１５０とを備えている。坩堝本体１１０と蓋１４０とは固定具１６０により固定される。なお、固定具１６０については、ボルトやナットなど各種公知技術を採用し得る。また、坩堝本体１１０には、蒸発又は昇華する成膜材料１２０を基板Ｂに向けて放出させるための放出口１１２が設けられている。

そして、坩堝本体１１０における開口部１１１の開口端面側は、坩堝本体１１０の内部に向かうにつれて開口面積が徐々に狭くなるように、複数の平面状の傾斜面１１１ａで囲まれた構成となっている。なお、本実施例においては、坩堝本体１１０は直方体状であり、上記の傾斜面１１１ａは４面有している。また、坩堝本体１１０には、ネジ軸１１３が設けられている。なお、坩堝本体１１０における開口部１１１の開口端面側が、坩堝本体１１０の内部に向かうにつれて開口面積が徐々に狭くなるように、複数の平面状の傾斜面１１１ａと、隣り合う平面状の傾斜面１１１ａ同士を繋ぐ複数の湾曲面１１１ｂとで囲まれた構成を採用することもできる。図４には、そのような構成を採用した場合について、丸で囲った部分にその一部を示している。

ガスケット１５０の外壁面には、坩堝本体１１０における上記の複数の平面状の傾斜面１１１ａに対して、それぞれ面接触するように設けられた複数のシール面１５１が設けられている。本実施例では、４つのシール面１５１が設けられている。なお、坩堝本体１１０において、開口部１１１の開口端面側が、複数の平面状の傾斜面１１１ａと、隣り合う平面状の傾斜面１１１ａ同士を繋ぐ複数の湾曲面１１１ｂとで囲まれた構成が採用された場合には、ガスケット１５０は次のような構成を採用すればよい。すなわち、ガスケット１５０の外壁面に、坩堝本体１１０における複数の平面状の傾斜面１１１ａと、隣り合う平面状の傾斜面１１１ａ同士を繋ぐ複数の湾曲面１１１ｂとに対して、それぞれ面接触するように複数のシール面１５１，１５１ａを設ければよい。このような構成を採用した場合について、図３の丸の中にその一部を示している。なお、シール面１５１は平面となり、シール面１５１ａは湾曲面となることについては言うまでもない。また、ガスケット１５０の両面は、いずれも平面で構成されている。

そして、蓋１４０は、平板状の部材により構成されている。従って、蓋１４０におけるガスケット１５０が接触する面は平面により構成される。また、この蓋１４０には、ネジ軸１１３が挿通される挿通孔１４１が設けられている。これにより、蓋１４０は、それぞれの挿通孔１４１にネジ軸１１３が挿通されるように坩堝本体１１０に取り付けられた状
態で、固定具１６０（ナット）によって固定される。

＜坩堝の挙動＞
図６は本発明の実施例１に係る坩堝の一部を示す模式的断面図である。本実施例に係る坩堝１００においては、固定具１６０によって、坩堝本体１１０に蓋１４０が固定されると、ガスケット１５０における複数のシール面１５１が、坩堝本体１１０の内部に向けて押し込まれる。これにより、これら複数のシール面１５１が、楔効果により、坩堝本体１１０における複数の平面状の傾斜面１１１ａに大きな力で接触（密着）する。ここで、固定具１６０によって、坩堝本体１１０に蓋１４０が固定される際や、ガスケット１５０の熱膨張及び収縮時に、坩堝本体１１０における複数の平面状の傾斜面１１１ａに対して、ガスケット１５０における複数のシール面１５１は摺動する。本実施例に係る坩堝１００においては、坩堝本体１１０における複数の平面状の傾斜面１１１ａが設けられる範囲Ｙは、ガスケット１５０における複数のシール面１５１が摺動し得る範囲Ｘよりも大きくなるように構成されている（図６参照）。なお、坩堝本体１１０において、開口部１１１の開口端面側が、複数の平面状の傾斜面１１１ａと、隣り合う平面状の傾斜面１１１ａ同士を繋ぐ複数の湾曲面１１１ｂとで囲まれた構成が採用され、かつ、ガスケット１５０について複数のシール面１５１，１５１ａが設けられる構成が採用された場合も同様である。以下に説明する構成についても同様である。

また、本実施例においては、ガスケット１５０の材料の線膨張係数が、坩堝本体１１０の材料の線膨張係数よりも大きく、かつ蓋１４０の材料の線膨張係数よりも大きくなるように、各部材の材料が選定されている。例えば、ガスケット１５０の材料をアルミニウムとし、坩堝本体１１０及び蓋１４０の材料をチタンとすると好適である。

蒸着処理がなされる際においては、成膜材料１２０を蒸発又は昇華させるために、加熱ヒータ２００によって坩堝１００が加熱され、坩堝１００は高温状態となる。このような蒸着時の温度環境下では、ガスケット１５０が熱膨張することによって、複数のシール面１５１（シール面１５１，１５１ａ）が、坩堝本体１１０における複数の平面状の傾斜面１１１ａ（平面状の傾斜面１１１ａ及び湾曲面１１１ｂ）に対して、より大きな力で密着する。

＜本実施例に係る坩堝，蒸発源及び蒸着装置の優れた点＞
本実施例によれば、ガスケット１５０は坩堝本体１１０に対して面接触するように構成される。そして、ガスケット１５０が蓋１４０に対して接触する面は平面で構成される。そのため、従来技術のように、ガスケット１５０に突起の跡が残ることはない。従って、ガスケット１５０の耐久寿命を延ばすことができ、ガスケット１５０を、従来技術に比べて、より多く使用することができる。これにより、コストも抑制することができる。また、楔効果によって、ガスケット１５０における複数のシール面１５１（シール面１５１，１５１ａ）が、坩堝本体１１０における複数の平面状の傾斜面１１１ａ（平面状の傾斜面１１１ａ及び湾曲面１１１ｂ）に大きな力で接触可能となり、密封性を高めることができる。

また、本実施例においては、坩堝本体１１０における複数の平面状の傾斜面１１１ａ（平面状の傾斜面１１１ａ及び湾曲面１１１ｂ）が設けられる範囲Ｙは、ガスケット１５０における複数のシール面１５１（シール面１５１，１５１ａ）が摺動し得る範囲Ｘよりも大きくなるように構成されている。これにより、ガスケット１５０における複数のシール面１５１（シール面１５１，１５１ａ）全体を、より確実に坩堝本体１１０に面接触させることができ、ガスケット１５０の変形を抑制することができる。すなわち、坩堝本体１１０における開口部１１１の内周面のうち角柱状の内周面と傾斜面１１１ａとの境界部分、及び傾斜面１１１ａと坩堝本体１１０の端面との境界部分が、ガスケット１５０に食い
込んでしまうことを避けることが可能となる。

更に、蒸着時の温度環境下では、ガスケット１５０が熱膨張して、複数のシール面１５１（シール面１５１，１５１ａ）が、坩堝本体１１０における複数の平面状の傾斜面１１１ａ（平面状の傾斜面１１１ａ及び湾曲面１１１ｂ）に対して、より大きな力で密着するため、十分な密封性が得られる。

以上のように、本実施例によれば、特に、蒸着時において、十分な密封性を得ることができる。

（実施例２）
本実施例においては、蒸着処理後の成膜材料の漏れ対策を施した蒸発源の構成を示す。基本的な構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。

図７は本発明の実施例２に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図であり、実施例１と異なる構成を明示した部分を拡大した断面図である。図８は本発明の実施例２に係る蒸発源の制御フロー図である。

本実施例に係る蒸着装置全体の構成については、実施例１と同様である。また、本実施例に係る坩堝１００の構成も、実施例１と同様である。

そして、本実施例に係る蒸発源１０Ａにおいては、坩堝１００を加熱する加熱ヒータとして、坩堝本体１１０を加熱するための第１ヒータ２１０と、ガスケット１５０を加熱するための第２ヒータ２２０とを備えている。本実施例においては、制御装置３００は、蒸着時に第１ヒータ２１０と第２ヒータ２２０の双方をオンにし、蒸着終了後に第１ヒータ２１０をオフにした後に第２ヒータ２２０をオフにするようにしている。以下、本実施例に係る蒸発源１０Ａの制御方法について、図８の制御フローを参照して説明する。

制御装置３００においては、蒸着処理の開始命令を受けると（Ｓ０）、第１ヒータ２１０（坩堝用ヒータ）をオンにし（Ｓ１）、かつ第２ヒータ２２０（ガスケット用ヒータ）をオンにする（Ｓ２）。なお、これらをオンにするタイミングは、順序を逆にしてもよいし、同時にしてもよい。第１ヒータ２１０と第２ヒータ２２０がオンにされることで坩堝１００が加熱され、坩堝内の環境温度が一定以上になることで、成膜材料が蒸発又は昇華して、蒸着処理が行われる。そして、制御装置３００は、予め設定されているプログラム処理に基づいて、蒸着を終了するか否かを判断する（Ｓ４）。これにより、蒸着が終了されない間は蒸着処理が続行され（Ｓ３）、蒸着終了と判断されると第１ヒータ２１０はオフにされる（Ｓ５）。

その後、制御装置３００は、第２ヒータ２２０をオフにするか否かを判断する（Ｓ６）。ここで、制御装置３００により第２ヒータ２２０をオフにするタイミングは、坩堝本体１１０の温度が、成膜材料が昇華も蒸発もしない温度まで低下していることに基づいて設定される。例えば、第１ヒータ２１０をオフにしてからの経過時間が予め定めた時間に達したか否かを判定し、当該時間を経過したタイミングで第２ヒータ２２０をオフにするように設定することができる。つまり、坩堝本体１１０の温度が、第１ヒータ２１０をオフにしてから成膜材料が昇華も蒸発もしない温度に低下するまでに必要な時間を設定すればよい。なお、この時間については、実験データや経験則等に基づいて設定することができる。また、坩堝本体１１０の温度を測定するセンサを設けて、当該センサによって測定される温度が、成膜材料が昇華も蒸発もしない温度に低下したタイミングで第２ヒータ２２０をオフにする制御を採用することもできる。以上のように、制御装置３００が、第２ヒ
ータ２２０をオフにするか否かを判断し（Ｓ６）、第２ヒータ２２０をオフにする（Ｓ７）ことで、坩堝１００Ａの加熱制御が終了する（Ｓ８）。

以上のように、本実施例に係る蒸発源１０Ａによれば、第１ヒータ２１０がオフになってから第２ヒータ２２０がオフになるまでの間もガスケット１５０が加熱されて膨張しているため、安定的に密封性を得ることができる。そして、制御装置３００により第２ヒータ２２０をオフにするタイミングは、坩堝本体１１０の温度が、成膜材料が昇華も蒸発もしない温度まで低下していることに基づいて設定される。従って、第１ヒータ２１０がオフになっても、成膜材料が昇華または蒸発している間は安定的に密封機能が発揮される。

（実施例３）
図９は本発明の実施例３に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図であり、実施例１と異なる構成を明示した部分を拡大した断面図である。

本実施例に係る蒸着装置全体の構成については、実施例１と同様である。坩堝１００Ｂは、実施例１と同様に、坩堝本体１１０と、容器（不図示）と、蓋１４０と、ガスケット１５０と、固定具１６０とを備えている。また、本実施例に係る蒸発源１０Ｂにおいては、実施例２と同様に、坩堝１００Ｂを加熱する加熱ヒータとして、坩堝本体１１０を加熱するための第１ヒータ２１０と、ガスケット１５０を加熱するための第２ヒータ２２０とを備えている。そして、本実施例は、蓋１４０とガスケット１５０との間に、第２ヒータ２２０が設けられている。第２ヒータ２２０におけるガスケット１５０が接触する面は平面により構成されている。本実施例は、ガスケット１５０は、坩堝本体１１０と第２ヒータ２２０に対して密着状態となる。本実施例においても、実施例１と同様の効果を得ることができる。なお、加熱ヒータは、非導電性の金属板にヒータ線が設けられた構成を採用することができる。第２ヒータ２２０として、このように構成される加熱ヒータを採用することで、ガスケット１５０は、第２ヒータ２２０に対して密着した状態となり、安定した密封機能を発揮する。なお、第２ヒータ２００におけるガスケット１５０との密着面は、平滑度が高くなるように加工処理を施すと好適である。

また、本実施例においても、実施例２で説明した制御フローと同様に、制御装置３００は、蒸着時に第１ヒータ２１０と第２ヒータ２２０の双方をオンにし、蒸着終了後に第１ヒータ２１０をオフにした後に第２ヒータ２２０をオフにするようにしている。本実施例においても、実施例２と同様の効果を得ることができる。

（実施例４）
図１０は本発明の実施例４に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図であり、実施例１と異なる構成を明示した部分を拡大した断面図である。

本実施例に係る蒸着装置全体の構成については、実施例１と同様である。坩堝１００Ｃは、実施例１と同様に、坩堝本体１１０と、容器（不図示）と、蓋１４０と、ガスケット１５０Ｃと、固定具１６０とを備えている。また、本実施例に係る蒸発源１０Ｃにおいては、実施例２と同様に、坩堝１００Ｃを加熱する加熱ヒータとして、坩堝本体１１０を加熱するための第１ヒータ２１０と、ガスケット１５０Ｃを加熱するための第２ヒータ２２０とを備えている。そして、本実施例は、ガスケット１５０Ｃに、第２ヒータ２２０を配するための凹部１５２が設けられている。この凹部１５２の内側に第２ヒータ２２０が配されるように、第２ヒータ２２０は蓋１４０に固定されている。本実施例は、実施例１，２と同様に、ガスケット１５０Ｃは、坩堝本体１１０と蓋１４０に対して密着状態となる。本実施例においても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

また、本実施例においても、実施例２で説明した制御フローと同様に、制御装置３００
は、蒸着時に第１ヒータ２１０と第２ヒータ２２０の双方をオンにし、蒸着終了後に第１ヒータ２１０をオフにした後に第２ヒータ２２０をオフにするようにしている。本実施例においても、実施例２と同様の効果を得ることができる。

（実施例５）
図１１は本発明の実施例５に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図であり、実施例１と異なる構成を明示した部分を拡大した断面図である。

本実施例に係る蒸着装置全体の構成については、実施例１と同様である。坩堝１００Ｄは、実施例１と同様に、坩堝本体１１０と、容器（不図示）と、蓋１４０Ｄと、ガスケット１５０と、固定具１６０とを備えている。また、本実施例に係る蒸発源１０Ｄにおいては、実施例２と同様に、坩堝１００Ｄを加熱する加熱ヒータとして、坩堝本体１１０を加熱するための第１ヒータ２１０と、ガスケット１５０を加熱するための第２ヒータ２２０とを備えている。そして、本実施例は、蓋１４０Ｄに、第２ヒータ２２０を配するための凹部１４２が設けられている。この凹部１４２の内側に第２ヒータ２２０が配されるように、第２ヒータ２２０は蓋１４０Ｄに固定されている。なお、本実施例においては、蓋１４０Ｄにおけるガスケット１５０との密着面（接触面）は平面で構成されている。本実施例は、実施例１，２と同様に、ガスケット１５０は、坩堝本体１１０と蓋１４０Ｄに対して密着状態となる。本実施例においても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

（実施例６）
図１２は本発明の実施例６に係る坩堝の一部を示す模式的断面図であり、実施例１と異なる構成を明示した部分を拡大した断面図である。

本実施例に係る蒸発源及び蒸着装置全体の構成については、実施例１と同様である。本実施例に係る坩堝１００Ｅは、実施例１と同様に、坩堝本体１１０と、容器（不図示）と、蓋１４０と、ガスケット１５０と、固定具１６０とを備えている。本実施例においても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

そして、本実施例においては、ガスケット１５０を坩堝本体１１０側に向けて付勢する付勢部材としてのスプリング１７０を備えている。すなわち、固定具１６０であるナットと蓋１４０との間に、スプリング１７０を配した状態で、固定具１６０が締め付けられている。これにより、ガスケット１５０は、蓋１４０に押されて、坩堝本体１１０側に向けて付勢される。以上のような構成を採用することで、非蒸着時の温度環境下（室温環境下）においても、ガスケット１５０と坩堝本体１１０との間に隙間が生じてしまうことを抑制することができる。従って、蒸着処理後における成膜材料の漏れをより一層抑制することができる。

（実施例７）
図１３は本発明の実施例７に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図であり、実施例１と異なる構成を明示した部分を拡大した断面図である。

本実施例に係る蒸着装置全体の構成については、実施例１と同様である。本実施例に係る蒸発源１０Ｆにおいても、実施例１と同様に、坩堝１００Ｆと、坩堝１００Ｆを加熱する加熱ヒータを備えている。坩堝１００Ｆは、実施例１と同様に、坩堝本体１１０と、容
器（不図示）と、蓋１４０と、ガスケット１５０と、固定具１６０とを備えている。そして、本実施例においては、実施例６と同様に、ガスケット１５０を坩堝本体１１０側に向けて付勢する付勢部材としてのスプリング１７０を備えている。本実施例においても、実施例６と同様の効果を得ることができる。

また、本実施例に係る蒸発源１０Ｆにおいては、坩堝１００Ｆを加熱する加熱ヒータとして、坩堝本体１１０を加熱するための第１ヒータ２１０と、ガスケット１５０を加熱するための第２ヒータ２２０とを備えている。本実施例においては、実施例２で説明した制御フローと同様に、制御装置３００は、蒸着時に第１ヒータ２１０と第２ヒータ２２０の双方をオンにし、蒸着終了後に第１ヒータ２１０をオフにした後に第２ヒータ２２０をオフにするようにしている。本実施例においても、実施例２と同様の効果を得ることができる。

以上のように、本実施例においては、実施例２の効果に加えて、実施例６の効果も加わるため、蒸着処理後における成膜材料の漏れをより確実に抑制することができる。

（実施例８）
図１４は本発明の実施例８に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図であり、実施例１と異なる構成を明示した部分を拡大した断面図である。

本実施例に係る蒸着装置全体の構成については、実施例１と同様である。本実施例に係る蒸発源１０Ｇにおいても、実施例１と同様に、坩堝１００Ｇと、坩堝１００Ｇを加熱する加熱ヒータを備えている。坩堝１００Ｇは、実施例１と同様に、坩堝本体１１０と、容器（不図示）と、蓋１４０と、ガスケット１５０と、固定具１６０とを備えている。また、本実施例に係る蒸発源１０Ｇにおいては、実施例２と同様に、坩堝１００Ｇを加熱する加熱ヒータとして、坩堝本体１１０を加熱するための第１ヒータ２１０と、ガスケット１５０を加熱するための第２ヒータ２２０とを備えている。そして、本実施例は、蓋１４０とガスケット１５０との間に、第２ヒータ２２０が設けられている。第２ヒータ２２０におけるガスケット１５０が接触する面は平面により構成されている。本実施例においては、ガスケット１５０は、坩堝本体１１０と第２ヒータ２２０に対して密着状態となる。本実施例においても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

そして、本実施例においては、実施例６，７と同様に、ガスケット１５０を坩堝本体１１０側に向けて付勢する付勢部材としてのスプリング１７０を備えている。

（実施例９）
図１５は本発明の実施例９に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図であり、実施例１と異なる構成を明示した部分を拡大した断面図である。

本実施例に係る蒸着装置全体の構成については、実施例１と同様である。本実施例に係る蒸発源１０Ｈにおいても、坩堝１００Ｈと、坩堝１００Ｈを加熱する加熱ヒータを備えている。坩堝１００Ｈは、実施例１と同様に、坩堝本体１１０と、容器（不図示）と、蓋１４０と、ガスケット１５０Ｈと、固定具１６０とを備えている。また、本実施例に係る蒸発源１０Ｈにおいては、実施例２と同様に、坩堝１００Ｈを加熱する加熱ヒータとして、坩堝本体１１０を加熱するための第１ヒータ２１０と、ガスケット１５０Ｈを加熱する
ための第２ヒータ２２０とを備えている。そして、本実施例は、ガスケット１５０Ｈに、第２ヒータ２２０を配するための凹部１５２が設けられている。この凹部１５２の内側に第２ヒータ２２０が配されるように、第２ヒータ２２０は蓋１４０に固定されている。本実施例においては、実施例１，２と同様に、ガスケット１５０Ｈは、坩堝本体１１０と蓋１４０に対して密着状態となる。本実施例においても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

そして、本実施例においては、実施例６～８と同様に、ガスケット１５０Ｈを坩堝本体１１０側に向けて付勢する付勢部材としてのスプリング１７０を備えている。

（実施例１０）
図１６は本発明の実施例１０に係る蒸発源の一部を示す模式的断面図であり、実施例１と異なる構成を明示した部分を拡大した断面図である。

本実施例に係る蒸着装置全体の構成については、実施例１と同様である。本実施例に係る蒸発源１０Ｉにおいても、実施例１と同様に、坩堝１００Ｉと、坩堝１００Ｉを加熱する加熱ヒータを備えている。坩堝１００Ｉは、実施例１と同様に、坩堝本体１１０と、容器（不図示）と、蓋１４０Ｉと、ガスケット１５０と、固定具１６０とを備えている。

また、本実施例に係る蒸発源１０Ｉにおいては、実施例２と同様に、坩堝１００Ｉを加熱する加熱ヒータとして、坩堝本体１１０を加熱するための第１ヒータ２１０と、ガスケット１５０を加熱するための第２ヒータ２２０とを備えている。そして、本実施例は、蓋１４０Ｉに、第２ヒータ２２０を配するための凹部１４２が設けられている。この凹部１４２の内側に第２ヒータ２２０が配されるように、第２ヒータ２２０は蓋１４０Ｉに固定されている。なお、本実施例においては、蓋１４０Ｉにおけるガスケット１５０との密着面（接触面）は平面で構成されている。本実施例においては、実施例１，２と同様に、ガスケット１５０は、坩堝本体１１０と蓋１４０Ｉに対して密着状態となる。以上の構成により、本実施例においても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

そして、本実施例においては、実施例６～９と同様に、ガスケット１５０を坩堝本体１１０側に向けて付勢する付勢部材としてのスプリング１７０を備えている。

（その他）
実施例１において、図３，４にそれぞれ丸の中に示した構成（坩堝本体１１０には湾曲面１１１ｂが設けられ、ガスケット１５０にはシール面１５１，１５１ａが設けられる構成）については、実施例２～１０においても適用可能である。また、実施例３，８においては、蓋とガスケットとの間に第２ヒータを設けて、ガスケットは、蓋ではなく、第２ヒータに密着する構成を示した。しかしながら、これらの実施例において、第２ヒータに蓋としての機能を兼備させることもできる。これにより、別途、蓋を設ける必要がなくなり、部品点数を削減することができる。この場合、第２ヒータとして、非導電性の金属板に
ヒータ線が設けられた構成を採用することで、蓋としての機能も持たせることができる。また、この場合には、第２ヒータにおけるガスケットとの接触面（密着面）は、平滑度が高くなるように加工処理を施すと好適である。

１蒸着装置
２チャンバ
３真空ポンプ
１０蒸発源
１００坩堝
１１０坩堝本体
１１１開口部
１１１ａ傾斜面
１１１ｂ傾斜面
１１２放出口
１１３ネジ軸
１２０成膜材料
１３０容器
１４０蓋
１４１挿通孔
１４２凹部
１５０ガスケット
１５１，１５１ａシール面
１６０固定具
１７０スプリング
２００加熱ヒータ
２１０第１ヒータ
２２０第２ヒータ
３００制御装置

Claims

成膜材料を収容する容器を出し入れするための開口部を有する坩堝本体と、
前記開口部を塞ぐ蓋と、
前記坩堝本体と蓋との間の隙間を封止する金属製のガスケットと、
を備える坩堝であって、
前記坩堝本体における前記開口部の開口端面側は、前記坩堝本体の内部に向かうにつれて開口面積が徐々に狭くなるように、複数の平面状の傾斜面で囲まれた、又は、複数の平面状の傾斜面と、隣り合う平面状の傾斜面同士を繋ぐ複数の湾曲面とで囲まれた構成であり、
前記ガスケットの外壁面には、前記坩堝本体における前記複数の平面状の傾斜面に対して、又は、前記複数の平面状の傾斜面と、隣り合う平面状の傾斜面同士を繋ぐ前記複数の湾曲面とに対して、それぞれ面接触するように設けられた複数のシール面が設けられると共に、
前記蓋又は前記蓋と前記ガスケットとの間に設けられる部材における前記ガスケットが接触する面は平面により構成されることを特徴とする坩堝。
前記坩堝本体における前記複数の平面状の傾斜面、又は前記坩堝本体における前記複数の平面状の傾斜面及び前記複数の湾曲面が設けられる範囲は、前記ガスケットにおける前記複数のシール面が摺動し得る範囲よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の坩堝。
前記ガスケットの材料の線膨張係数は、前記坩堝本体の材料の線膨張係数よりも大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の坩堝。
前記ガスケットを前記坩堝本体側に向けて付勢する付勢部材を備えることを特徴とする請求項１，２または３に記載の坩堝。
請求項１，２，３または４に記載の坩堝と、
前記坩堝本体を加熱するための第１ヒータと、
前記ガスケットを加熱するための第２ヒータと、
蒸着時に前記第１ヒータと前記第２ヒータの双方をオンにし、蒸着終了後に前記第１ヒータをオフにした後に前記第２ヒータをオフにする制御装置と、
を備えることを特徴とする蒸発源。
前記制御装置により前記第２ヒータをオフにするタイミングは、前記坩堝本体の温度が、前記成膜材料が昇華も蒸発もしない温度まで低下していることに基づいて設定されることを特徴とする請求項５に記載の蒸発源。
チャンバと、
前記チャンバ内に備えられ、かつ前記チャンバ内に設置された基板の蒸着面に蒸着を行う請求項５または６に記載の蒸発源と、
を備えることを特徴とする蒸着装置。