[发明专利]铸造装置和铸造方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属或半导体的铸造装置和铸造方法。

背景技术

一直以来，在有色金属的制造领域中，作为铝等的有色金属的铸造方法多采用保温帽铸造用铸模铸造方法。

该保温帽铸造用铸模，例如如图1所示，从包含耐火绝热材料的保温帽11流出的熔液12原样地通过在铸模主体13形成的熔液通过部，同时通过从在该铸模主体13上设置的冷却水喷出孔14喷出的冷却水强制冷却熔液使其连续地凝固而铸造棒状坯料15。

而且，在铸模主体13的熔液通过部的壁面的上端设置润滑油吹出孔16和气体通过孔17。在使熔液通过该熔液通过部时，从该润滑油吹出孔16和气体通过孔17向熔液通过部与熔液之间吹入润滑油和惰性气体、空气等的气体。由此，减小熔液向熔液通过部的内部的接触和摩擦以实现顺畅的铸造，并且铸造该坯料15的表面形状（专利文献1）。

专利文献4中公开了如下方法：将熔液状的原料从原料贮存部连续地或非连续地向结晶化室转移，一边维持处于上侧的熔液相一边使材料凝固，并且将凝固了的材料向下方取出。

另一方面，薄膜技术广泛应用于设备的高性能化和小型化。通过利用薄膜技术将设备薄膜化，使用者的便利性提高，并且得到地球资源的保护和消耗功率的降低这样环境方面的优点。在薄膜技术之中，薄膜制造的高效率化和低成本化也很重要。因此，目前正持续进行面向实现它们的各种各样的努力。

为了提高薄膜制造的效率，长时间连续地成膜是有效的。例如，在采用真空蒸镀法的薄膜制造中，连续地向蒸发源供给原料是有效的。

向蒸发源供给原料的供给方法，考虑原料的种类和成膜条件进行选择。作为连续地对蒸发源供给原料的方法，可以举出例如将粒状的原料投入蒸发源的方法、将棒状的原料插向蒸发源的方法、将棒状的原料从蒸发源的下方注入的方法、将液状的原料流入蒸发源的方法。

在连续地对蒸发源供给原料的情况下，由于供给低温的原料，蒸发源的温度容易变动。而且，蒸发源的温度的变动，有时导致原料的蒸发速度的变动，阻碍均匀的成膜。对于该课题，提出了将熔融了的原料供给到蒸发源的方法（例如专利文献2和3）。

在专利文献2的方法中，与蒸发用的坩埚内的原料的消耗相应地，将熔融了的原料供给到坩埚中。另外，专利文献3的方法中，通过加热将棒状的蒸发原料的顶端熔融，供给到蒸发源。专利文献3中公开如下方法：通过光传感器连续地检测蒸发原料的顶端位置，基于该检测信号调查蒸发原料的送给速度的方法。

专利文献5中公开了如下方法：以材料利用效率的进一步提高和热能损失的减少所带来的低成本化为目的，在单一的真空炉体内对材料进行熔化和脱气后成形为棒状，同时将所得的棒不切断地连续地向蒸发源滴下和供给。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开第2010/001459号

专利文献2:日本特开昭62-177174号公报

专利文献3:日本特开平2-47259号公报

专利文献4:日本特开昭62-56395号公报

专利文献5:日本专利第4331791号说明书

发明内容

如专利文献1所示那样，通过向铸造棒和铸模之间导入用于降低摩擦的润滑油和气体能够减低摩擦阻力。但是，如果在水平连铸中应用该技术，则有气体残存在铸造棒内的可能性。

本发明的目的在于在沿水平方向拉拔铸造棒的铸造方法中抑制铸造棒的内部的气体残留。

即，本发明提供一种铸造方法，其包括：

通过一边在铸模内使原料凝固一边从上述铸模将上述原料沿水平方向连续地拉拔，来铸造上述原料的铸造棒的工序；

向上述铸造棒与上述铸模之间的间隙导入气体的工序；和

对上述铸模内的上述铸造棒的上表面进行加热的工序。

在另一方面，本发明提供一种铸造装置，具备：

用于将原料熔化的坩埚；

铸模，其使在上述坩埚中熔化了的上述原料凝固，并且具有与上述原料接触的壁面、和在上述壁面设置以使得能够向上述原料的铸造棒与上述壁面之间的间隙导入气体的孔；

对上述铸模内的上述铸造棒的上表面进行加热的加热机构；和

铸造棒输送机构，其沿水平方向连续地拉拔在上述铸模中凝固了的上述原料，以使得形成上述铸造棒。

在其他方面中，本发明还提供一种薄膜制造方法，包括：

将由上述本发明的铸造方法制作的铸造棒向蒸发用坩埚的上方输送的工序；