CN104066865A - 真空蒸镀装置 - Google Patents

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Abstract

真空蒸镀装置(1)具备:第1、第2蒸发源(3、4),使蒸镀材料(30、40)蒸发;蒸镀速度控制部(81),分别控制第1、第2蒸发源的动作;设定蒸镀速度存储部(82a、82b),分别存储预先设定的第1、第2蒸发源的设定蒸镀速度(A1、A2);第1、第2膜厚计(7a、7b),计量各蒸镀材料的混合蒸镀速度(Y1、Y2)。计量部(85)根据第2膜厚计(7b)相对于第1膜厚计(7a)的一个蒸镀材料的到达量比(B1)、第1膜厚计(7a)相对于第2膜厚计(7b)的另一蒸镀材料的到达量比(B2)和混合蒸镀速度(Y1、Y2),分别计算第1及第2蒸发源的蒸镀速度(X1、X2),蒸镀速度控制部(81)控制第1、第2蒸发源(3、4),以使计算值和设定值一致。

Description

真空蒸镀装置
技术领域
本发明涉及一种使蒸镀材料在基板等的多种被蒸镀体上蒸镀,来形成薄膜的真空蒸镀装置。
背景技术
真空蒸镀装置在真空室内配置含有蒸镀材料的蒸发源和基板等的被蒸镀体,在使真空室内减压后的状态下,将蒸发源加热使蒸发源气化,而使该气化后的蒸镀材料在被蒸镀体的表面上堆积来形成薄膜。但是,存在从蒸发源气化出的蒸镀材料一部分不向被蒸镀体行进,不在被蒸镀体的表面附着的情况。若这种不在被蒸镀体上附着的蒸镀材料增多,则成为材料使用効率的下降及蒸镀速度的下降的原因。因此,一种用筒状体包围蒸发源和被蒸镀体对置的空间,以使蒸镀材料再蒸发的温度将该筒状体加热,使气化后的蒸镀材料,在筒状体内通过而在被蒸镀体的表面进行蒸镀的真空蒸镀装置,已为众所周知(例如,参见专利文献1)。
但是,例如在有机EL设备等的制造中,需要在利用真空蒸镀装置制作有机半导体层时,在1个筒状体内使多类蒸镀材料混合,使混合膜蒸镀在被蒸镀体的表面。可是,这种情况下,假使在筒状体内配置1个膜厚计,监视蒸镀材料的蒸镀率,由于在膜厚计上以各蒸镀材料被混合后的状态附着蒸镀材料,因而仍无法单独监视各蒸镀材料的蒸镀率。
因此,一种薄膜形成装置已为众所周知,该薄膜形成装置对被蒸镀体上所蒸镀的混合薄膜照射2种波长的光,根据反射光中各波长的衰减率,计算混合被膜中的材料成分,将其值反馈给蒸发源蒸镀速度的控制(例如,参见专利文献2)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2003-129224号公报
专利文献2:日本特开2011-195871号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,上述专利文献2所述的薄膜形成装置用来计算实际被蒸镀体上所蒸镀的薄膜中的材料成分,无法实时监视各蒸发源中蒸镀材料的蒸发量。因此,不能在蒸镀时适当修正蒸镀率,并且还另行需要输出光的激光装置及检测反射光的光电二极管等的结构。
本发明用来解决上述课题,其目的为,提供一种在被蒸镀体上使多种蒸镀材料蒸镀的情况下,可以以简单的结构单独监视使各蒸镀材料蒸发的蒸发源的蒸镀率,能够正确控制薄膜的膜厚及混合浓度比的真空蒸镀装置。
解决课题的手段
为了解决上述课题,本发明是一种真空蒸镀装置,用来在被蒸镀体上蒸镀多个蒸镀材料,其特征为,具备:第1蒸发源,使一个蒸镀材料蒸发;第2蒸发源,使另一蒸镀材料蒸发;蒸镀速度控制部,分别控制上述第1蒸发源及第2蒸发源的动作;设定蒸镀速度存储部,分别存储预先设定的上述第1蒸发源及第2蒸发源的设定蒸镀速度A1、A2;第1膜厚计,使从上述第1蒸发源及第2蒸发源的各自蒸发出的蒸镀材料附着,根据其膜厚计量各蒸镀材料的混合蒸镀速度Y1,配设于比上述第2蒸发源更靠近上述第1蒸发源的位置上;第2膜厚计,计量各蒸镀材料的混合蒸镀速度Y2,配设于比上述第1蒸发源更靠近上述第2蒸发源的位置上;混合蒸镀速度存储部,分别存储上述2个膜厚计所计量的混合蒸镀速度Y1、Y2;到达量比存储部,存储从上述第1蒸发源到达上述2个膜厚计各自的每单位时间的上述一个蒸镀材料之中第2膜厚计相对于上述第1膜厚计的一个蒸镀材料的到达量比B1,和从上述第2蒸发源到达上述2个膜厚计的每单位时间的上述另一蒸镀材料之中第1膜厚计相对于上述第2膜厚计的另一蒸镀材料的到达量比B2;计量部,根据上述混合蒸镀速度存储部中所存储的混合蒸镀速度Y1、Y2和上述到达量比存储部中所存储的到达量比B1、B2,分别计算第1蒸发源及第2蒸发源的蒸镀速度X1、X2;上述蒸镀速度控制部分别控制上述第1蒸发源及第2蒸发源的至少任一个,以便由上述计量部计算的第1蒸发源及第2蒸发源的蒸镀速度X1、X2的至少任一个和上述设定蒸镀速度存储部中所存储的设定蒸镀速度A1、A2的至少任一个分别一致。
在上述真空蒸镀装置中,优选的是,上述计量部通过从上述混合蒸镀速度存储部中所存储的混合蒸镀速度Y1、Y2,减去对上述设定蒸镀速度存储部中所存储的设定蒸镀速度A2、A1各自乘以上述到达量比存储部中所存储的到达量比B2、B1各自后得到的值,来分别计算第1及第2蒸发源的蒸镀速度X1、X2。
在上述真空蒸镀装置中,优选的是,将分别相加了在预先只使上述第1蒸发源工作时被上述第1膜厚计及第2膜厚计分别计量的第1蒸镀速度C1、C2和在预先只使上述第2蒸发源工作时被上述第1膜厚计及第2膜厚计分别计量的第2蒸镀速度D1、D2后的值,设为第1假想混合蒸镀速度E1、E2,并将在预先使上述第1蒸发源及第2蒸发源的双方工作时被上述第1膜厚计及第2膜厚计分别计量的值设为第2假想混合蒸镀速度F1、F2,上述计量部将蒸镀速度修正系数K1、K2与上述混合蒸镀速度Y1、Y2分别相乘来计算修正后混合蒸镀速度Y’1、Y’2,在上述混合蒸镀速度Y1、Y2中分别替换使用该修正后混合蒸镀速度Y’1、Y’2,上述蒸镀速度修正系数K1、K2是上述第1假想混合蒸镀速度E1、E2分别除以上述第2假想混合蒸镀速度F1、F2后的值。
在上述真空蒸镀装置中,优选的是,上述到达量比存储部预先存储上述到达量比B1、B2,在上述计量部中预先设定上述蒸镀速度修正系数K1、K2。
在上述真空蒸镀装置中,优选的是,还具备显示部,显示上述计量部计算出的第1蒸发源及第2蒸发源的蒸镀速度X1、X2。
在上述真空蒸镀装置中,优选的是,上述蒸镀速度控制部分别控制上述第1及第2蒸发源的温度。
在上述真空蒸镀装置中,优选的是,上述蒸镀速度控制部分别控制闸门的开口度,该闸门使上述第1蒸发源及第2蒸发源各自的蒸发开口部的开口面积产生变化。
在上述真空蒸镀装置中,优选的是,上述第2蒸发源和上述第2膜厚计之间的间隔距离比上述第1蒸发源和上述第1膜厚计之间的间隔距离更短。
在上述真空蒸镀装置中,优选的是,在上述第2蒸发源的蒸发开口部的旁边和上述第2膜厚计的旁边分别设有具有开口的筒状流路。
在上述真空蒸镀装置中,优选的是,在上述第1蒸发源的蒸发开口部的旁边和上述第1膜厚计的旁边分别设有具有开口的筒状流路。
在上述真空蒸镀装置中,优选的是,还具备筒状体,将上述第1蒸发源及第2蒸发源和上述被蒸镀体之间的空间包围,在上述被蒸镀体侧具有开口面。
发明效果
根据本发明,只要预先计量到达量比B1、B2,并且计量2个膜厚计的混合蒸镀速度Y1、Y2,就可以单独监视出自第1、第2蒸发源的各蒸镀材料的蒸镀速度X1、X2(蒸镀率)。另外,通过使蒸镀速度X1、X2,和设定蒸镀速度A1、A2分别相一致,就可以使实际从第1、第2蒸发源蒸发的蒸镀材料的蒸镀速度与设定值相符,能够正确控制薄膜的膜厚及混合浓度比。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的真空蒸镀装置的横截面和控制装置框结构的附图。
图2是表示上述实施方式的异例所涉及的真空蒸镀装置的横截面和控制部装置框结构的附图。
图3是表示上述实施方式的另一异例所涉及的真空蒸镀装置的横截面和控制部装置框结构的附图。
图4是表示上述实施方式的又一异例所涉及的真空蒸镀装置的横截面和控制部装置框结构的附图。
图5是表示本发明的第2实施方式所涉及的真空蒸镀装置的横截面和控制装置框结构的附图。
具体实施方式
对于本发明的第1实施方式所涉及的真空蒸镀装置,参照图1进行说明。本实施方式的真空蒸镀装置1用来在被蒸镀体2上蒸镀多个(在本例中是2种)蒸镀材料,具备:第1蒸发源3,使一个蒸镀材料30蒸发;第2蒸发源4,使另一蒸镀材料40蒸发。另外,真空蒸镀装置1还具备:筒状体5,将第1、第2蒸发源3、4及被蒸镀体2之间的空间包围,在被蒸镀体2侧具有开口面;真空室6,使配置被蒸镀体2、第1、第2蒸发源3、4及筒状体5的空间成为真空状态。真空室6其构成为,可以通过真空泵61将其内部减压为真空状态。
筒状体5在其一端具有开口面51,配置基板等的被蒸镀体2使之与该开口面51对置。例如,被蒸镀体2通过输送机构(未图示),被从附图近前方向往进深方向进行输送。在筒状体5的另一端,第1、第2蒸发源3、4分别配置于不同的位置上,未配置第1、第2蒸发源3、4的部分通过底部52进行了连接。在筒状体5的外周,卷绕有由电热线加热器等构成的筒状体加热器(下面为加热器53)。该加热器53通过与电源54连接,接受供电,来对筒状体5内进行加热。另外,在筒状体5的底部52,设置测量筒状体5内的温度所用的温度传感器55,温度传感器55的测量信息被输出给由CPU及存储器等构成的筒状体温度控制器56。筒状体温度控制器56可以通过接受温度传感器55的测量信息,控制从电源54给加热器53供应的电力量,来调节筒状体5内的温度。借助于该筒状体5,可以使出自第1、第2蒸发源3、4的蒸镀材料30、40朝向被蒸镀体2有效行进。还有,在开口面51上,为了控制从筒状体5往被蒸镀体2的气化后的蒸镀材料的流量,也可以设置具有开关自如的多个开口的校正板(未图示)。
筒状体5安装有第1膜厚计7a及第2膜厚计7b,使之面对其侧壁上所设置的侧面开口部(未图示)。这2个膜厚计7a、7b由水晶振子膜厚计等构成,通过检测因蒸镀而附着到它们表面上的每单位时间的蒸镀材料30、40的膜厚,来计量蒸镀速度。第1膜厚计7a配置在比第2膜厚计7b相对更靠近第1蒸发源3的位置上,第2膜厚计7b配置在比第1膜厚计7a相对更靠近第2蒸发源4的位置上。膜厚计7a、7b不管蒸镀材料30、40的种类及成分,例如第1蒸发源3的工作过程中计量蒸镀材料30的蒸镀速度,第2蒸发源4的工作过程中计量蒸镀材料40的蒸镀速度,双方的工作过程中计量蒸镀材料30、40的混合蒸镀速度Y1、Y2。与膜厚计7a、7b分别所计量的蒸镀速度有关的数据被输出给对真空蒸镀装置1的动作进行控制的控制装置8。
第1、第2蒸发源3、4在熔炉等的加热容器31、41内保持有蒸镀材料30、40。加热容器31、41埋入到筒状体5内,以便其开口侧和筒状体5的底部52成为相同的高度。这些第1、第2蒸发源3、4分别配设在筒状体5的底部52的不同位置上。
在蒸镀材料30、40中,虽然使用任意的材料,但是例如,适合使用有机电致发光元件所用的有机半导体材料等的有机材料。在本实施方式中设为,填充于第1蒸发源3中的蒸镀材料30是构成蒸镀膜主体的主材料,填充于第2蒸发源4中的蒸镀材料40是在上述主材料中掺杂的掺杂材料。在加热容器31、41的周边部,分别配设蒸发源加热器32、42。这些蒸发源加热器32、42通过与电源33、43连接而被供电,来对加热容器31、41及蒸镀材料30、40分别进行加热。在加热容器31、41中,设置测量它们的温度所用的温度计34、44,温度计34、44的测量信息被输出给蒸发源温度控制器35、45。该蒸发源温度控制器35、45连接于控制装置8的蒸镀速度控制部81上。蒸镀速度控制部81通过接受温度计34、44的测量信息,控制从电源33、43给蒸发源加热器32、42供应的电力量,来调节加热容器31、41内的温度,分别控制第1及第2蒸发源3、4的蒸发速度。借此,控制对被蒸镀体2蒸镀的实际的蒸镀材料30、40的蒸镀速度。
控制装置8具备:设定蒸镀速度存储部82a、82b,分别存储预先所设定的第1、第2蒸发源3、4的设定蒸镀速度A1、A2;混合蒸镀速度存储部83a、83b,分别存储膜厚计7a、7b所计量的混合蒸镀速度Y1、Y2。
另外,控制装置8还具备到达量比存储部84a、84b,分别存储到达膜厚计7a、7b各自的每单位时间的蒸镀材料30、40的到达量比B1、B2。一个到达量比存储部84a存储从第1蒸发源3到达膜厚计7a、7b各自的每单位时间的一个蒸镀材料30之中第2膜厚计7b相对于第1膜厚计7a的蒸镀材料30的到达量比B1。也就是说,到达量比B1是指,将在第1膜厚计7a中每单位时间所到达的蒸镀材料30的膜厚设为“1”时,在第2膜厚计7b中每单位时间所到达的蒸镀材料30的膜厚。由于第2膜厚计7b远离第1蒸发源3,第2膜厚计7b的旁边与第1膜厚计7a的旁边相比蒸镀材料30的浓度薄,因而到达量比B1的值通常为“1”以下。另外,另一个到达量比存储部84b存储从第2蒸发源4到达膜厚计7a、7b的每单位时间的另一蒸镀材料40之中第1膜厚计7a相对于第2膜厚计7b的另一蒸镀材料40的到达量比B2。到达量比B2和到达量比B1相反,是指将在第2膜厚计7b中每单位时间所到达的另一蒸镀材料40的膜厚设为“1”时,在第1膜厚计7a中每单位时间所到达的另一蒸镀材料40的膜厚。到达量比B1、B2通过在开始对被蒸镀体2的真空蒸镀之前,预先分别使第1、第2蒸发源3、4单独进行工作来计量,只要不变更在真空蒸镀装置1中使用的筒状体5或膜厚计7a、7b的配置等,就作为常数来提供。
再者,控制装置1具备计量部85,根据混合蒸镀速度存储部83a、83b中所存储的混合蒸镀速度Y1、Y2和到达量比存储部84a、84b中所存储的到达量比B1、B2,分别计算第1及第2蒸发源的蒸镀速度X1、X2。这里,在混合蒸镀速度Y1、Y2、到达量比B1、B2和第1及第2蒸发源的蒸镀速度X1、X2之间,下面的关系式成立。
(数学式1)
Y1=X1+B2·X2···(公式1)
(数学式2)
Y2=B1·X1+X2···(公式2)
由于到达量比B1、B2预先作为常数来提供,因而只要由2个膜厚计7a、7b计量混合蒸镀速度Y1、Y2,计量部85就可以通过解开上述公式1、2的联立方程,来单独计算第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度X1、X2。
另外,控制装置8还具备显示部86,显示由计量部85所计量的第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度X1、X2。该显示部86既可以是采用在控制装置8自身内设置的液晶显示器等的单元,也可以是给装置外部的显示用终端输出预定的显示信号的设备。
蒸镀速度控制部81向蒸发源温度控制器35、45输出控制信号,以使由计量部85所计量的第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度X1、X2,和设定蒸镀速度存储部82a、82b中所存储的设定蒸镀速度A1、A2分别一致。然后,通过由蒸发源温度控制器35、45控制从电源33、43向蒸发源加热器32、42供应的电力量,来调节加热容器31、41内的温度,控制出自第1及第2蒸发源3、4的蒸镀材料30、40的蒸发量。另外,膜厚计7a、7b分别持续计量混合蒸镀速度Y1、Y2,接受该信息,计量部85计算第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度X1、X2。借此,一次性监视第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度X1、X2。
根据如此构成的真空蒸镀装置1,只要预先计量到达量比B1、B2,并且计量2个膜厚计7a、7b的混合蒸镀速度Y1、Y2,就可以单独监视出自第1、第2蒸发源3、4的各蒸镀材料30、40的蒸镀速度X1、X2(蒸镀率)。而且,可以通过使蒸镀速度X1、X2,和设定蒸镀速度A1、A2分别相一致,而按照设定值修正实际从第1、第2蒸发源3、4蒸发的蒸镀材料30、40的蒸镀速度。其结果为,可以恰当管理对被蒸镀体2的实际的蒸镀材料30、40的蒸镀速度,正确控制要形成的薄膜的膜厚及混合浓度比。
另外,根据要制造的元件结构的不同,有时蒸镀膜中与蒸镀材料的浓度相比,膜厚对发光特性影响更大。这种情况下,只要控制上述蒸镀速度X1、X2的任一个即可。另外,例如在第1蒸发源3的蒸镀速度X1较小时,该蒸镀速度X1的测量准确度变坏。这种情况下,如果第2蒸发源4的蒸镀速度X2较大,则有时与控制上述蒸镀速度X1、X2的双方相比,最好只控制第2蒸发源4的蒸镀速度X2。通常,由于主材料的蒸镀速度比掺杂材料的蒸镀速度更大,因而优选的是,控制主材料的蒸镀速度。
另外,控制装置8具备操作部(未图示),用来通过手工分别控制第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度。从而,可以通过由操作者一边参照显示部86上所显示的蒸镀速度X1、X2,一边操作上述操作部,来适当调整第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度。
还有,在使第1、第2蒸发源3、4单独工作时和使它们双方同时工作时,有时分别在第1及第2膜厚计7a、7b中计量的膜厚稍微不同。因此,可以通过分别预先计量它们的蒸镀速度,来修正上述混合蒸镀速度Y1、Y2。
具体而言,将预先只使第1蒸发源3工作时被第1及第2膜厚计7a、7b分别计量的值设为第1蒸镀速度C1、C2。另外,将预先只使第2蒸发源4工作时被第1及第2膜厚计7a、7b分别计量的值设为第2蒸镀速度D1、D2。此时,将如下述公式(3)(4)所示分别相加上述第1蒸镀速度C1、C2及第2蒸镀速度D1、D2后的值,设为第1假想混合蒸镀速度E1、E2。
(数学式3)
E1=C1+D1···(公式3)
(数学式4)
E2=C2+D2···(公式4)
另外,还将预先使第1及第2蒸发源3、4的双方工作时被第1及第2膜厚计7a、7b分别计量的值设为第2假想混合蒸镀速度F1、F2。此时,计量部85如下述公式5、6所示,计算下述蒸镀速度修正系数K1、K2,该蒸镀速度修正系数K1、K2是第1假想混合蒸镀速度E1、E2分别除以第2假想混合蒸镀速度F1、F2后的值。这里,在计量部85中,预先设定了蒸镀速度修正系数K1、K2。
(数学式5)
K1=E1/F1···(公式5)
(数学式6)
K2=E2/F2···(公式6)
然后,计量部85如下述公式7、8所示,与上述的混合蒸镀速度Y1、Y2分别相乘来计算修正后混合蒸镀速度Y’1、Y’2,在上述公式(1)(2)中所示的混合蒸镀速度Y1、Y2中分别替换使用这些修正后混合蒸镀速度Y’1、Y’2。
(数学式7)
Y1·K1=Y1’=X1+B2·X2···(公式7)
(数学式8)
Y2·K2=Y2’=B1·X1+X2···(公式8)
由于到达量比B1、B2及蒸镀速度修正系数K1、K2预先作为常数来提供,因而只要由2个膜厚计7a、7b计量混合蒸镀速度Y1、Y2,计量部85就可以通过解开上述公式1、2的联立方程,单独计算第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度X1、X2。其结果为,可以更加恰当地管理对被蒸镀体2的实际的蒸镀材料30、40的蒸镀速度。
下面,对于上述实施方式的异例所涉及的真空蒸镀装置,参照图2至图4进行说明。这些异例所涉及的真空蒸镀装置1假设为,在出自第2蒸发源4的蒸镀材料40的蒸发量比出自第1蒸发源3的蒸镀材料30的蒸发量少的条件下制造薄膜。在该条件下,图2所示的异例的真空蒸镀装置1已经设定这些设备的位置关系,以便第2蒸发源4和第2膜厚计7b之间的间隔距离比第1蒸发源3和第1膜厚计7a之间的间隔距离更短。其他的结构和上述实施方式相同。
根据图2所示的异例的真空蒸镀装置1,因为第2蒸发源4和第2膜厚计7b之间的间隔距离较短,所以从第2蒸发源4蒸发出的蒸镀材料40的浓度在第2膜厚计7b的旁边相应地变高。因此,在第2膜厚计7b中,易于从第2蒸发源4检测蒸镀材料40的附着,可以使制造低掺杂浓度的薄膜时蒸镀速度的控制准确度得到提高。
图3所示的异例的真空蒸镀装置1在第2蒸发源4的蒸发开口部的旁边和第2膜厚计7b的旁边分别设有具有开口的筒状流路91。其他的结构和上述实施方式相同。在该异例的真空蒸镀装置1中,也是从第2蒸发源4蒸发出的蒸镀材料40通过筒状流路91流向第2膜厚计7b的旁边。因此,在第2膜厚计7b中,易于从第2蒸发源4检测蒸镀材料40的附着,可以使制造低掺杂浓度的薄膜时蒸镀速度的控制准确度得到提高。
图4所示的异例的真空蒸镀装置1除图3所示的异例的结构之外,还在第1蒸发源3的蒸发开口部的旁边和第1膜厚计7a的旁边分别设有具有开口的筒状流路92。在该异例的真空蒸镀装置1中,由于从第1蒸发源3蒸发出的蒸镀材料30通过筒状流路92流向第1膜厚计7a的旁边,因而蒸镀材料30的检测能力得以提升,可以使蒸镀速度的控制准确度得到提高。
对于本发明的第2实施方式所涉及的真空蒸镀装置,参照图5进行说明。本实施方式的真空蒸镀装置1其计量部85中的计量方法和上述第1实施方式不同。另外,在第1、第2蒸发源3、4各自的蒸发开口部上,设有使各自的开口面积产生变化的闸门36、46。而且,蒸镀速度控制部81通过分别控制这些闸门36、46的开口度,来控制第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度。还有,蒸镀速度控制部81如上述第1实施方式所示,也可以是同时执行第1、第2蒸发源3、4的温度控制的单元。
由于第1膜厚计7a远离第2蒸发源4,因而在第1膜厚计7a计量混合蒸镀速度Y1的基础上,第2蒸发源4的蒸镀速度X2的影响较少,第2蒸发源4的蒸镀速度X2和预先所设定的设定蒸镀速度A2几乎没有差异。另外,由于第2膜厚计7b远离第1蒸发源3,因而在第2膜厚计7b计量混合蒸镀速度Y2的基础上,第1蒸发源3的蒸镀速度X1的影响较少,第1蒸发源3的蒸镀速度X1和预先所设定的设定蒸镀速度A1几乎没有差异。从而,在混合蒸镀速度Y1、Y2、到达量比B1、B2、第1及第2蒸发源的蒸镀速度X1、X2和设定蒸镀速度A1、A2之间,下面的关系式成立。
(数学式9)
Y1=X1+B2·A2···(公式9)
(数学式10)
Y2=B1·A1+X2···(公式10)
由于到达量比B1、B2预先作为常数来提供,设定蒸镀速度A1、A2为设定值,因而只要由2个膜厚计7a、7b计量混合蒸镀速度Y1、Y2,并且只要分别计算上述公式9、公式10,就可以单独计算第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度X1、X2。也就是说,控制装置8中所设置的计量部85a、85b通过分别从混合蒸镀速度Y1、Y2,减去对设定蒸镀速度A2、A1各自相乘到达量比B2、B1各自后的值,就可以分别计算第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度X1、X2。也就是说,只要不是第1实施方式中所示的联立方程的解,而是分别计算上述公式9、公式10,就可以计算第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度X1、X2。
根据该结构,只要由第1膜厚计7a计量混合蒸镀速度Y1,就可以计算第1蒸发源3的蒸镀速度X1,并且只要由第2膜厚计7b计量混合蒸镀速度Y2,就可以计算第2蒸发源4的蒸镀速度X2。从而,本实施方式的真空蒸镀装置1在单独计算第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度X1、X2任一个的方面是有用的,可以按照要制作的薄膜所要求的材料成分,正确控制各材料的蒸镀速度。
另外,根据本实施方式的真空蒸镀装置1,由于分别控制第1、第2蒸发源3、4上所设置的闸门36、46的开口度,因而与控制它们的温度的情形相比,可以快速调整第1、第2蒸发源3、4的蒸镀速度。
还有,本发明不限于上述的实施方式,而能够进行各种变通,在上述实施方式中,虽然根据由2个蒸发源使2种蒸镀材料蒸発的例子进行了说明,但是例如,也可以是由3个蒸发源使3种蒸镀材料蒸发的方式。这种情况下,只要采用第3膜厚计,计量混合蒸镀速度,求取3个公式的联立方程的解,就可以单独计算各个蒸发源的蒸镀速度。
本申请基于日本专利申请2012-013969号,其内容通过参照上述专利申请的说明书及附图,编入本申请发明。
符号说明
1 真空蒸镀装置
2 被蒸镀体
3 第1蒸发源
30 一个蒸镀材料
4 第2蒸发源
40 另一蒸镀材料
5 筒状体
7a 第1膜厚计
7b 第2膜厚计
81 蒸镀速度控制部
82a 设定蒸镀速度存储部
82b 设定蒸镀速度存储部
83a 混合蒸镀速度存储部
83b 混合蒸镀速度存储部
84a 到达量比存储部
84b 到达量比存储部
85 计量部
86 显示部
91 筒状流路
92 筒状流路
A1 第1蒸发源的设定蒸镀速度
A2 第2蒸发源的设定蒸镀速度
B1 第2膜厚计的一个蒸镀材料的到达量比
B2 第1膜厚计的另一蒸镀材料的到达量比
X1 第1蒸发源的蒸镀速度
X2 第2蒸发源的蒸镀速度
Y1 由第1膜厚计计量的混合蒸镀速度
Y2 由第2膜厚计计量的混合蒸镀速度
C1 由第1膜厚计计量的只是第1蒸发源的蒸镀速度
C2 由第2膜厚计计量的只是第1蒸发源的蒸镀速度
D1 由第1膜厚计计量的只是第2蒸发源的蒸镀速度
D2 由第2膜厚计计量的只是第2蒸发源的蒸镀速度
E1 由第1膜厚计计量的第1假想混合蒸镀速度
E2 由第2膜厚计计量的第1假想混合蒸镀速度
F1 由第1膜厚计计量的第2假想混合蒸镀速度
F2 由第2膜厚计计量的第2假想混合蒸镀速度
K1 第1膜厚计中的蒸镀速度修正系数
K2 第2膜厚计中的蒸镀速度修正系数
Y’1 第1膜厚计中的混合蒸镀速度
Y’2 第2膜厚计中的混合蒸镀速度

Claims (11)

1.一种真空蒸镀装置,用来在被蒸镀体上蒸镀多个蒸镀材料,其特征为,
具备:
第1蒸发源,使一个蒸镀材料蒸发;
第2蒸发源,使另一蒸镀材料蒸发;
蒸镀速度控制部,分别控制上述第1蒸发源及第2蒸发源的动作;
设定蒸镀速度存储部,分别存储预先设定的上述第1蒸发源及第2蒸发源的设定蒸镀速度A1、A2;
第1膜厚计,使从上述第1蒸发源及第2蒸发源的各自蒸发出的蒸镀材料附着,根据其膜厚计量各蒸镀材料的混合蒸镀速度Y1,配设于比上述第2蒸发源更靠近上述第1蒸发源的位置上;
第2膜厚计,计量各蒸镀材料的混合蒸镀速度Y2,配设于比上述第1蒸发源更靠近上述第2蒸发源的位置上;
混合蒸镀速度存储部,分别存储上述2个膜厚计所计量的混合蒸镀速度Y1、Y2;
到达量比存储部,存储从上述第1蒸发源到达上述2个膜厚计各自的每单位时间的上述一个蒸镀材料之中第2膜厚计相对于上述第1膜厚计的一个蒸镀材料的到达量比B1,和从上述第2蒸发源到达上述2个膜厚计的每单位时间的上述另一蒸镀材料之中第1膜厚计相对于上述第2膜厚计的另一蒸镀材料的到达量比B2;
计量部,根据上述混合蒸镀速度存储部中所存储的混合蒸镀速度Y1、Y2和上述到达量比存储部中所存储的到达量比B1、B2,分别计算第1蒸发源及第2蒸发源的蒸镀速度X1、X2;
上述蒸镀速度控制部分别控制上述第1蒸发源及第2蒸发源的至少任一个,以便由上述计量部计算的第1蒸发源及第2蒸发源的蒸镀速度X1、X2的至少任一个和上述设定蒸镀速度存储部中所存储的设定蒸镀速度A1、A2的至少任一个分别一致。
2.如权利要求1所述的真空蒸镀装置,其特征为,
上述计量部通过从上述混合蒸镀速度存储部中所存储的混合蒸镀速度Y1、Y2,减去对上述设定蒸镀速度存储部中所存储的设定蒸镀速度A2、A1各自乘以上述到达量比存储部中所存储的到达量比B2、B1各自后得到的值,来分别计算第1及第2蒸发源的蒸镀速度X1、X2。
3.如权利要求1或2所述的真空蒸镀装置,其特征为,
将分别相加了在预先只使上述第1蒸发源工作时被上述第1膜厚计及第2膜厚计分别计量的第1蒸镀速度C1、C2和在预先只使上述第2蒸发源工作时被上述第1膜厚计及第2膜厚计分别计量的第2蒸镀速度D1、D2后的值,设为第1假想混合蒸镀速度E1、E2,
将在预先使上述第1蒸发源及第2蒸发源的双方工作时被上述第1膜厚计及第2膜厚计分别计量的值设为第2假想混合蒸镀速度F1、F2,
上述计量部将蒸镀速度修正系数K1、K2与上述混合蒸镀速度Y1、Y2分别相乘来计算修正后混合蒸镀速度Y’1、Y’2,在上述混合蒸镀速度Y1、Y2中分别替换使用该修正后混合蒸镀速度Y’1、Y’2,上述蒸镀速度修正系数K1、K2是上述第1假想混合蒸镀速度E1、E2分别除以上述第2假想混合蒸镀速度F1、F2后的值。
4.如权利要求3所述的真空蒸镀装置,其特征为,
上述到达量比存储部预先存储上述到达量比B1、B2,
在上述计量部中,预先设定上述蒸镀速度修正系数K1、K2。
5.如权利要求1至4任一项所述的真空蒸镀装置,其特征为,
还具备显示部,显示上述计量部计算出的第1蒸发源及第2蒸发源的蒸镀速度X1、X2。
6.如权利要求1至5任一项所述的真空蒸镀装置,其特征为,
上述蒸镀速度控制部分别控制上述第1蒸发源及第2蒸发源的温度。
7.如权利要求1至6任一项所述的真空蒸镀装置,其特征为,
上述蒸镀速度控制部分别控制闸门的开口度,该闸门使上述第1蒸发源及第2蒸发源各自的蒸发开口部的开口面积产生变化。
8.如权利要求1至7任一项所述的真空蒸镀装置,其特征为,
上述第2蒸发源和上述第2膜厚计之间的间隔距离比上述第1蒸发源和上述第1膜厚计之间的间隔距离更短。
9.如权利要求1至7任一项所述的真空蒸镀装置,其特征为,
在上述第2蒸发源的蒸发开口部的旁边和上述第2膜厚计的旁边分别设有具有开口的筒状流路。
10.如权利要求9所述的真空蒸镀装置,其特征为,
在上述第1蒸发源的蒸发开口部的旁边和上述第1膜厚计的旁边分别设有具有开口的筒状流路。
11.如权利要求1至10任一项所述的真空蒸镀装置,其特征为,
还具备筒状体,将上述第1蒸发源及第2蒸发源和上述被蒸镀体之间的空间包围,在上述被蒸镀体侧具有开口面。
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