CN112011767A - 加热装置、蒸发源装置、成膜装置、成膜方法及电子设备的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于将蒸镀材料良好地加热而进行优选的成膜的技术。使用加热装置，其对收容蒸镀材料的容器进行加热，其中，容器具有将被加热后的蒸镀材料放出的开口部、第一区域、及作为与第一区域相比远离开口部的区域的第二区域，加热装置具备对第一区域进行加热的第一加热器、对第二区域进行加热的第二加热器、及分别独立地控制第一加热器和第二加热器的控制部，第二加热器包括第一部分和第二部分，第二部分与第一加热器的距离小于第一部分与第一加热器的距离，控制部在控制第二加热器时，一体地控制第一部分和第二部分，在容器中，向与第一部分相对的区域射入的热量大于向与第二部分相对的区域射入的热量。

Description

加热装置、蒸发源装置、成膜装置、成膜方法及电子设备的制 造方法

技术领域

本发明涉及加热装置、蒸发源装置、成膜装置、成膜方法及电子设备的制造方法。

背景技术

近年来，作为显示器的一种，具备使用了有机材料的电致发光的有机EL元件的有机EL装置备受瞩目。在上述有机EL显示器等有机电子设备制造中，具有使用蒸发源装置将有机材料、金属电极材料等蒸镀材料蒸镀在基板上而进行成膜的工序。

蒸镀工序中使用的蒸发源装置具有作为收容蒸镀材料的容器的功能和用于使蒸镀材料的温度上升而使其蒸发并附着于基板的表面的加热功能。以往，为了提高加热功能而进行良好的成膜，提出了能够将蒸镀材料均匀地加热的蒸发源装置。

专利文献1(日本特开2019-031705号公报)公开了在将蒸镀材料的容器(坩埚)在高度方向上分成两个不同的区域(上部区域和下部区域)时，分别独立地进行上部区域和下部区域的加热控制的所谓双加热器型的蒸发源装置的加热装置。在专利文献1中，根据容器内的蒸镀材料的量、蒸镀的进展程度来控制与上部区域对应的上部加热器和与下部区域对应的下部加热器的加热，由此防止突沸的发生、材料向容器开口部的附着。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-031705号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在蒸发源装置的加热控制中，要求进一步抑制突沸、材料向容器开口部的附着、由过加热引起的蒸镀材料的劣化等问题而进行高品质的成膜。本发明鉴于上述课题而做出，其目的在于提供一种用于将蒸镀材料良好地加热而进行优选的成膜的技术。

用于解决课题的手段

为了上述目的，本发明采用以下的结构。即，

一种加热装置，所述加热装置对收容蒸镀材料的容器进行加热，其特征在于，

所述容器具有将被加热后的所述蒸镀材料放出的开口部、第一区域、及作为与所述第一区域相比远离所述开口部的区域的第二区域，所述加热装置具备：

第一加热器，所述第一加热器对所述第一区域进行加热；

第二加热器，所述第二加热器对所述第二区域进行加热；及

控制部，所述控制部分别独立地控制所述第一加热器和所述第二加热器，

所述第二加热器包括第一部分和第二部分，所述第二部分与所述第一加热器的距离比所述第一部分与所述第一加热器的距离小，

所述控制部在控制所述第二加热器时，一体地控制所述第一部分和所述第二部分，

在所述容器中，向与所述第一部分相对的区域射入的热量大于向与所述第二部分相对的区域射入的热量。

本发明还采用以下的结构。即，

一种成膜方法，所述成膜方法向作为被蒸镀体的基板进行利用蒸镀材料的成膜，其中，

所述成膜方法包括使用加热装置对收容于容器的蒸镀材料进行加热而使其蒸发的步骤，

所述容器具有将被加热后的所述蒸镀材料放出的开口部、第一区域、及作为与所述第一区域相比远离所述开口部的区域的第二区域，

所述加热装置具备：

第一加热器，所述第一加热器对所述第一区域进行加热；

第二加热器，所述第二加热器对所述第二区域进行加热；及

控制部，所述控制部分别独立地控制所述第一加热器和所述第二加热器，

所述第二加热器包括第一部分和第二部分，所述第二部分与所述第一加热器的距离比所述第一部分与所述第一加热器的距离小，

所述控制部在控制所述第二加热器时，一体地控制所述第一部分和所述第二部分，

在所述容器中，向与所述第一部分相对的区域射入的热量大于向与所述第二部分相对的区域射入的热量。

发明效果

根据本发明，能够提供一种用于将蒸镀材料良好地加热而进行优选的成膜的技术。

附图说明

图1是表示成膜装置的结构的示意剖视图。

图2是用于对加热器的配置和容器的加热进行研究的图。

图3是用于说明蒸发源装置的容器及加热器的构造的图。

图4是表示在本发明的各实施方式中通用的结构的图。

图5是用于说明实施方式1的结构的图。

图6是用于说明实施方式2的结构的图。

图7是用于说明实施方式3的结构的图。

图8是用于说明实施方式4的结构的图。

图9是用于说明实施方式5的结构的图。

图10是用于说明有机电子设备的制造方法的图。

附图标记说明

242：蒸镀材料，244：容器，245：加热装置，246：加热器，246a：上部加热器，246b：下部加热器，246b1：第一部分，246b2：第二部分，270：控制部。

具体实施方式

以下，参照附图，说明本发明的优选的实施方式及实施例。但是，以下的实施方式及实施例只不过是例示性地表示本发明的优选结构，没有将本发明的范围限定为这些结构。而且，以下的说明中的装置的硬件结构及软件结构、处理流程、制造条件、尺寸、材质、形状等只要没有特别特定的记载，就不是将本发明的范围仅限定于此的内容。

本发明是涉及用于通过蒸镀而在被蒸镀体上形成薄膜的加热装置、蒸发源装置、成膜装置、成膜方法及电子设备的制造方法等的发明。本发明也可以作为加热控制方法、成膜控制方法、蒸发源装置的控制方法、使计算机执行上述控制方法的程序、存储有该程序的存储介质来理解。存储介质可以是能够通过计算机读取的非暂时性的存储介质。

本发明例如能够优选适用于通过真空蒸镀在作为被蒸镀体的基板的表面形成期望的图案的薄膜(材料层)的装置。作为基板的材料，可以选择玻璃、树脂、金属等任意的材料。需要说明的是，蒸发源装置的被蒸镀体并不局限于平板状的基板。例如，也可以将具有凹凸、开口的机械部件作为被蒸镀体。而且，作为蒸镀材料，也可以选择有机材料、无机材料(金属、金属氧化物等)等任意的材料。而且，不仅能够使有机膜成膜，而且也能够使金属膜成膜。具体而言，本发明的技术能够适用于电子设备、光学构件等的制造装置，特别适合于有机电子设备(例如，有机EL显示装置、薄膜太阳能电池、有机CMOS影像传感器)的制造。

<蒸发源装置的结构>

图1是示意性地表示蒸镀装置(成膜装置)的结构的剖视图。成膜装置具有真空腔室200。真空腔室200的内部被维持成真空环境或氮气等非活性气体环境。需要说明的是，在此所说的真空是指由比通常的大气压(典型的是1023hPa)低的压力的气体充满的状态。在真空腔室200的内部大致设有由基板保持单元(未图示)保持的作为被蒸镀体的基板10、掩模220、蒸发源装置240、蒸镀监视器285。

基板10在由搬送机器人(未图示)搬送到真空腔室200内之后，由基板保持单元保持，在成膜时固定成与水平面(XY平面)平行。需要说明的是，在此所说的“平行”不是仅指数学上严格的平行，也包括水平面与基板10所成的角小的情况，例如成为0°以上且5°以下的情况。基板保持单元通过用于载置基板10的承受爪等支承用具、用于按压保持基板的夹具等按压用具来保持基板。

掩模220是具有与形成在基板10上的规定图案的薄膜图案对应的开口图案的掩模，例如为金属掩模。在成膜开始前，在将基板10与掩模220对准之后，将位置关系固定。

需要说明的是，在本实施方式中，在成膜时基板10固定成与水平面平行，但不限定于此。基板10可以在成膜时固定成与水平面交叉，也可以固定成与水平面垂直。而且，在本实施方式中，采用以基板10的成膜面朝向重力方向下方的状态进行成膜的向上沉淀的结构，但不限定于此，也可以是以基板10的成膜面朝向重力方向上方的状态进行成膜的向下沉淀的结构。或者，也可以是以基板10垂直立起的状态、即基板10的成膜面与重力方向平行的状态进行成膜的结构。

在真空腔室内，还可以具备抑制基板10的温度上升的冷却板。而且，在真空腔室200上还可以具备基板10的对准用的机构，例如使基板10及掩模220中的一方相对于另一方沿X方向或Y方向相对移动的致动器、用于保持基板的夹紧机构用致动器等驱动机构、拍摄基板10的相机。在真空腔室内还可以具备为了均匀地进行成膜而使蒸发源装置240移动的蒸发源驱动机构250。

蒸发源装置240大致具备能够在内部收容蒸镀材料242的容器244、和用于进行加热的加热装置245。在容器244的外周配置的加热装置245至少具备加热器246，也可以包括固定加热器246的固定构件。在此，使用利用了电热线的护套加热器作为加热器246，在本图中表示将护套加热器的电热线卷绕于容器244的周围的截面。

需要说明的是，也可以将加热器246及控制部270合在一起考虑为加热装置245。而且，还可以将控制部270与容器244及加热器246合在一起考虑为蒸发源装置。将在后面详细叙述加热器246的结构、控制。另外，蒸发源装置240也可以具备用于提高加热效率的作为反射构件的反射器。另外，蒸发源装置240也可以具备能够收纳全部构成要素的框体、挡板等。需要说明的是，图1中的各构成要素的形状、位置关系、尺寸比仅为例示。

作为容器244的材质，已知例如陶瓷、金属、碳材料等，但不限定于此，使用在与蒸镀材料242的物理性质、基于加热器246的加热温度的关系方面优选的材料。此外，只要能够作为蒸镀材料用的容器(坩埚)使用，则可以任意使用。作为加热器246，已知例如护套加热器、金属丝线等电阻加热式的加热器，但不限定于此，只要具有使蒸镀材料242蒸发的加热性能即可。如后所述，只要是能够将容器244的多个部位一边单独地进行温度控制一边加热的结构，则种类任意。而且，关于加热器的形状，除了图1那样的线状之外，还可以采用板状、网状等任意的形状。反射器是提高热效率的保温材料(隔热材料)，例如可以利用金属等，但不限定于此。

蒸镀监视器285用于控制部270测定蒸镀材料242的蒸镀率来进行加热控制。作为蒸镀监视器285，可以利用水晶膜厚计等。

控制部270进行蒸发源装置240的控制，例如加热的开始或结束的定时控制、温度控制。控制部270还在设有挡板的情况下进行该挡板的开闭定时控制、在设有蒸发源驱动机构的情况下进行该蒸发源驱动机构的驱动控制(蒸发源的移动控制)等。需要说明的是，也可以将多个控制机构组合来构成控制部270。多个控制机构例如是加热控制机构、挡板控制机构、蒸发源驱动控制机构等。而且，在能够按加热器246的部位进行控制的情况下，也可以按各个部位设置加热控制机构。控制部270可以兼作为基板10的搬送、基板10与掩模220的对准等、蒸发源装置240以外的机构的控制机构。

控制部270由具有例如处理器、存储器、贮存器、I/O、UI等的计算机构成。在该情况下，控制部270的功能通过处理器执行存储于存储器或贮存器的程序来实现。作为计算机，可以使用通用的计算机，也可以使用嵌入型的计算机或PLC(programmable logiccontroller，可编程逻辑控制器)。或者，也可以将控制部270的功能的一部分或全部由ASIC、FPGA那样的电路构成。在成膜系统具备多个成膜装置的情况下，可以按成膜装置来设置控制部270，也可以由一个控制部270控制多个成膜装置。

当在容器内部收容有蒸镀材料242时，通过控制部270的控制而使加热器246开始动作，将蒸镀材料242加热。当温度充分升高时，向真空腔室200内送入掩模220及基板10，进行基板10与掩模220的对准等。然后，当蒸发源装置240的挡板从闭状态成为开状态时，将蒸镀材料242放出。由此，蒸镀材料242附着于基板10的表面而形成薄膜。通过在多个容器预先收容不同种类的蒸镀材料，也能够一起蒸镀。通过一边利用蒸镀监视器285对形成的膜的膜厚进行测定一边进行控制，从而在基板上形成具有期望的厚度的膜。为了以均匀的厚度成膜，例如，可以一边使基板10旋转或一边利用蒸发源驱动机构使蒸发源装置移动，一边进行蒸镀。而且，根据基板的大小的不同，也可以将多个蒸发源并行地加热。容器244的形状任意。例如，可以在开口部设置提高放出的蒸镀材料的指向性那样的喷嘴。而且，蒸发源的种类可以为点状的蒸发源、线状的蒸发源、面状的蒸发源中的任一种。

在后面叙述通过在将某种类的蒸镀材料成膜得到的基板上使其他种类的蒸镀材料成膜，从而能够形成复层结构。在该情况下，可以对容器内的蒸镀材料进行更换，或者将容器自身更换为收纳有其他种类的蒸镀材料的容器。而且，可以在真空腔室内设置多个蒸发源装置而一边更换一边使用，也可以将基板10从当前的成膜装置送出，并向具备收纳有其他种类的蒸镀材料的蒸发源装置的其他的成膜装置送入。

<关于加热控制的研究>

参照图2，说明发明人对上部加热器246a及下部加热器246b的结构、容器244的温度变化与蒸镀材料的蒸发的关系研究的研究结果。图2的(a)是第一研究事例，表示上部加热器246a与下部加热器246b连续地且以同样的密度配置的情况。在本例中，始终向上部加热器246a投入规定的电力，并根据蒸镀的进展使向下部加热器246b投入的投入电力变化。

需要说明的是，在此，加热器的密度这样的用语用作由与加热器线正交的面剖切时的截面中的每单位截面积的加热器根数或每单位截面积的加热器截面积这样的意思。例如，可以在该截面中以包围加热器线且面积成为最小的方式描绘长方形，并将被包围的加热器线的根数或加热器线的截面积的合计除以该长方形的面积而得到的值作为加热器的密度。即使将该加热器密度考虑为高度方向的每单位距离的加热器根数，也可以适用以下的说明。

图2的(b)是表示在图2的(a)的结构中，向上部加热器246a投入规定的电力并使向下部加热器246b投入的投入电力变化时的、容器244内的蒸镀材料242的温度分布的坐标图。横轴表示温度，温度t1是蒸镀材料242蒸发的蒸发温度，温度t2是蒸镀材料242的劣化开始的劣化开始温度。纵轴对应于容器内的高度方向的位置。表示随着下部加热器246b的温度从状态1-1朝向状态1-3升高而加热进展的情况。

在图2的(b)中，在下部加热器246b的温度为比较低的状态1-1时，即使在容器244的最上部，也不会超过劣化开始温度t2。然而，伴随着蒸镀材料242的减少，控制部270使下部加热器246的温度上升，经由状态1-2而成为状态1-3，与此相应地，在容器244的上部，超过劣化开始温度t2(由附图标记A表示)。作为其结果，材料可能会劣化。

另外，图2的(c)是鉴于图2的(b)的现象而作出的第二研究事例。在图2的(c)的结构中，上部加热器246a和下部加热器246b在中间空出间隙地配置。上述结构的目的是为了即使在下部加热器246b的温度上升的情况下也能够防止容器上部的过加热。即，如图2的(d)所示，即使利用下部加热器246b进行的加热进展而温度上升，由于在中间部存在非加热部，因此抑制如状态2-2所示那样温度的上升。

如果为图2的(c)的结构，则即使在容器的最上部，温度上升也变得比较平缓，能够抑制蒸镀材料242的劣化。然而，由于在与中间部对应的部分未配置加热器而导致热向中间部的供给不足，产生容器内的下部区域与中间部相比温度高的反转现象(由附图标记B表示)。这样，在蒸镀时存在温度从容器244的底部朝向开口部下降的部分那样的温度分布中，即使在底部附近蒸镀材料242的温度超过了蒸发点t1时，中间部的蒸镀材料242仍为固体的状态。因此，成为蒸发的蒸镀材料242被固体覆盖的状态，有可能发生突沸。

<容器和加热装置的结构>

使用图3的概略剖视图，进一步说明容器244及加热器246的结构。图3的(a)是说明指示容器244的各部位的用语的图。在本图中，省略与说明无关的部分。

在图3的(a)中，在将容器244沿高度方向划分的情况下，将容器244的接近上表面244m的区域称为“上部区域244a”。上部区域244a接近蒸发的蒸镀材料242在放出时通过的开口部。而且，在将容器244沿高度方向划分的情况下，将容器244的接近底面244n的区域称为“下部区域244b”。上部区域和下部区域各自在容器的高度之中占据的比例不限定为图示例。需要说明的是，在容器244具备从上表面突出的喷嘴、在容器244设有缩颈部等情况下，存在高度方向上具有多个侧面的情况。在该情况下，上部区域244a设为将容器244沿高度方向划分时的最上方的区域。

另外，有时将下部区域244b中的与上部区域244a的距离比较大的区域称为“下部区域的第一区域244b1”。而且，有时将下部区域244b中的与上部区域244a的距离比较小的区域称为“下部区域的第二区域244b2”。下部区域的第一区域244b1和下部区域的第二区域244b2各自在容器的高度方向上在下部区域244b之中占据的比例不限定为图示例。需要说明的是，下部区域的第二区域244b2位于上部区域244a与下部区域的第一区域244b1的中间部。因此，也可以将下部区域的第二区域244b2称为中间区域。

图3的(b)是用于进一步说明加热装置245的结构的图。在此，为了简化而仅表示加热装置245中的加热器246的截面。

上部加热器246a(第一加热器)设置在与上部区域244a相对的位置。因此，在向上部加热器246a供给了电力的情况下，上部区域244a接受到最多的热。而且，下部加热器246b(第二加热器)设置在与下部区域244b相对的位置。因此，在向下部加热器246b供给了电力的情况下，下部区域244b接受到最多的热。需要说明的是，下部区域与上部区域相比位于重力方向下方。

此外，有时将下部加热器246b中的处于与下部区域的第一区域244b1相对的位置的部分称为“下部加热器的第一部分246b1”。同样，有时将下部加热器246b中的处于与下部区域的第二区域244b2相对的位置的部分称为“下部加热器的第二部分246b2”。第二部分244b2与第一部分244b1相比位于重力方向上方。

需要说明的是，在考虑各区域与各加热器的对应时，不需要严格地理解“相对的位置”这样的词语。即使在区域与加热器之间存在些许的高度方向的位置偏离，也不会给加热对象位置的温度造成影响。

控制部270能够分别独立地控制上部加热器246a和下部加热器246b。作为控制内容，存在加热的开始/结束、温度变更等。例如在使用护套加热器的情况下，使向电热线施加(供给)的电力等变化。需要说明的是，控制部270对下部加热器的第一部分246b1和第二部分246b2，进行单一的控制。即，虽然在上部加热器246a与下部加热器246b之间存在加热的开始/结束定时或流动的电流不同的情况，但是在下部加热器的第一部分246b1与第二部分246b2之间，它们的控制内容相同。这样的控制典型地能够通过由一条电热线构成下部加热器的第一部分246b1和第二部分246b2来实现。

另外，控制部270仅对上部加热器246a和下部加热器246b中的任一方进行使投入的电力变化的控制，对于另一方投入恒定的电力。这样，在本发明中，在双加热器结构中，仅对一方的加热器进行电力变化控制，向另一方投入规定的固定电力，由此使控制机构、控制方法简化。

控制部270通过与加热机构的种类相应的方法分别控制上部加热器246a和下部加热器246b。例如在使用电阻加热式加热器的情况下，控制向发热线的通电。更具体而言，通过提高或降低电阻加热式加热器的电流密度来提高或降低温度。控制部270根据用户经由计算机的UI等输入的输入值、与装置结构及蒸镀材料相关的条件(例如，加热器的性能、容器的形状或材质、反射器的配置或特性、其他成膜装置的特性、蒸镀材料的种类、收容在容器内的蒸镀材料的量)等来决定控制条件。也优选将蒸镀监视器285、温度传感器(未图示)的检测值使用于控制。而且，也优选将与蒸镀材料、装置结构相应的优选的控制条件预先以表格或数学式的形式存储于存储器，并由控制部270参照。下部加热器等加热器例如可以是具有在容器的周围呈螺旋状地卷绕配置的加热器线的结构。

<本发明的特征>

因此，发明人进行了进一步的研究，想到能够优选地控制容器内的温度而减少蒸镀材料的劣化、突沸的发生那样的加热装置的结构。首先，使用图4说明在本发明中通用的结构和原理，之后转移至具体的各实施方式的说明。

在图4的(a)中，为了便于说明，将加热装置245区分为与上部区域244a对应的部分(附图标记245a)、与下部区域的第一区域244b1对应的部分(附图标记245b1)、与下部区域的第二区域244b2对应的部分(附图标记245b2)。在此，控制部270也在与上部区域244a相对的部分245a通过恒定的电力投入进行加热，在与下部区域244b相对的部分245b(245b1及245b2)根据蒸镀的进展使投入电力变化。

此时，图4的(a)表示从加热装置245向容器244的各区域射入的热量。空心箭头的粗细是每单位面积的从加热装置245射入的热量。需要说明的是，在此成为问题的是与下部加热器对应的部分的内部的热量之差，因此省略与上部加热器对应的部分(附图标记245a)。从图可知，向下部区域的第一区域244b1射入的热量大于向下部区域的第二区域244b2射入的热量。本发明的各实施方式的特征在于，不改变向各部分投入的电力控制而通过物理性的结构来实现这样的下部区域内的各部分不同的温度控制。需要说明的是，在将向各区域的射入热量进行比较时，只要将例如容器表面的每单位面积的射入热量或容器的每单位容积的射入热量进行比较即可。

图4的(b)是用于一边与图2的(a)及图2的(c)的结构进行比较一边说明图4的(a)的结构的效果的坐标图。在图4的(a)的结构中，向下部区域的第二区域244b2射入的热量比图2的(a)的情况小。因此，即使加热进展，容器最上部的温度也不会过度地上升，因此能够抑制过加热。另一方面，与图2的(c)的结构不同，在与下部区域的第二区域244b2对应的部分也配置加热器，因此在蒸镀时温度从容器244的底部朝向开口部下降的部分消失。其结果是，不会产生图2的(d)的状态2-2那样的温度的反转现象，因此不易发生突沸。

这样，在本发明中，即使向下部加热器246b投入的电力恒定，向下部区域的第二区域244b2射入的每单位面积的热量也小于向下部区域的第一区域244b1射入的每单位面积的热量。因此，通过比较简单的结构，能够抑制过加热、突沸而实现优选的成膜。需要说明的是，在此，将上部加热器246a的电力设为恒定，将下部加热器246b的电力设为可变，但也可以反之将下部加热器246b的电力设为恒定，将上部加热器246a的电力设为可变。控制部270一体地控制下部加热器246b的第一部分246b1和第二部分246b2。

[实施方式1]

使用图5，说明本实施方式的结构。需要说明的是，在图中，为了简化而省略了容器244和加热器246以外的结构。在本图中，也将上部加热器246a的电力设为固定，并将下部加热器246b的电力设为可变。

在本实施方式中，下部加热器246的材质、粗细(线径)恒定，在第一部分246b1与第二部分246b2之间没有差异。本实施方式中的第一部分246b1与第二部分246b2的差异点在于每单位面积的加热器线密度。具体而言，第二部分246b2的加热器线密度比第一部分246b1的加热器线密度低。

图5的(a)是本实施方式的第一安装例。在第一部分246b1与第二部分246b2，加热器线的疏密程度不同，在第一部分246b1紧密(根数多)地配置，在第二部分246b2稀疏(根数少)地配置。

图5的(b)是本实施方式的第二安装例。在第一部分246b1与第二部分246b2，加热器线的匝数不同，第一部分246b1中的匝数比第二部分246b2中的匝数多。在图示例中为双重卷绕，但不限定于此。

在加热器246为电热线的情况下，通过在第一部分246b1与第二部分246b2使电热线的匝数或间距变化，从而能够实现本实施方式的结构。这样，通过使第二部分246b2的加热器线密度比第一部分246b1小而从第二部分246b2产生的热量比第一部分246b1少。因此，在下部区域244b中，向距上部区域244a比较远的第一区域244b1射入的热量大于向第二区域244b2射入的热量。其结果是，在双加热器结构的装置中，通过简单的结构，能够一并抑制容器244的最上部的过度的加热和蒸镀材料242的突沸，实现良好的成膜。

需要说明的是，可以使电热线的疏密程度或匝数在第一部分246b1与第二部分246b2之间阶段性变化而不是突然变化。

[实施方式2]

使用图6说明本实施方式的结构。需要说明的是，在图中，为了简化而省略了容器244和加热器246以外的结构。在本图中，也将上部加热器246a的电力设为固定，将下部加热器246b的电力设为可变。

在本实施方式中，在第一部分246b1与第二部分246b2之间加热器线的性质不同的点上具有特征。具体而言，下部加热器246b构成为，在向下部加热器246b投入了电力时，从第二部分246b2产生的热量比从第一部分246b1产生的热量小。

图6的(a)是本实施方式的第一安装例。在第一部分246b1与第二部分246b2，加热器线的粗细(线径)不同，第二部分246b2的加热器线的粗细比第一部分246b1粗。因此，第一部分246b1的加热器线的电阻比第二部分246b2大。由此，从第二部分246b2产生的热量比第一部分246b1小。

通过将材质相同且粗细互不相同的两根电热线接合或从电热线的制造时起设置粗细不同的部分而能够制造这样的下部加热器246b。需要说明的是，可以使电热线的粗细在第一部分246b1与第二部分246b2之间阶段性变化而不是突然变化。

图6的(b)是本实施方式的第二安装例。在第一部分246b1与第二部分246b2，电热线的电阻率不同，第二部分246b2的电阻率比第一部分246b1高。因此，从低电阻的第二部分246b2产生的热量比从高电阻的第一部分246b1产生的热量小。

这样的下部加热器246b能够以将材质不同的两根电热线接合等方法制造。

根据本实施方式，在下部区域244b中，向距上部区域244a比较近的第二区域244b2射入的热量比向第一区域244b1射入的热量小。其结果是，在双加热器结构的装置中，通过简单的结构，能够一并抑制容器244的最上部的过度的加热和蒸镀材料242的突沸，实现良好的成膜。

[实施方式3]

使用图7说明本实施方式的结构。需要说明的是，在图中，为了简化而省略了除容器244和加热器246以外的结构。在本图中，也将上部加热器246a的电力设为固定，将下部加热器246b的电力设为可变。而且，在本图中，使用了图5的(a)的结构作为下部加热器246b，但也可以使用实施方式1及2记载的任一结构。

在本实施方式中，不仅在下部加热器246b，而且在上部加热器246a中，也在高度方向上使放射热量变化。在本图中，在将上部加热器246a中的接近开口部的一侧设为第三部分246a1，将接近下部加热器246b的一侧设为第四部分246a2时，使第三部分246a1的加热器线密度比第四部分246a2的加热器线密度高。其结果是，如带颜色的箭头所示，从加热器线紧密的第三部分246a1产生的热量大于从加热器线稀疏的第四部分246a2产生的热量。

根据本实施方式，上部区域244a中的更接近开口部的位置的温度高，因此能够得到防止蒸镀材料在开口部附近(存在喷嘴的情况下，为喷嘴的附近)附着的效果。需要说明的是，在此，使上部加热器246a的加热器线的疏密程度变化。然而，也可以使加热器线的匝数、粗细(线径)、电阻率等变化。

另外，也可以将后述那样的反射器配置在第四部分246a2与容器244之间，或者配置在第三部分246a1的外侧。

[实施方式4]

使用图8，说明本实施方式的结构。需要说明的是，在图中，为了简化，省略了容器244、加热器246及反射器248以外的结构。在本图中，也将上部加热器246a的电力设为固定，将下部加热器246b的电力设为可变。

另外，在本实施方式中，下部加热器246的疏密程度、匝数、电阻率及粗细恒定，在第一部分246b1与第二部分246b2之间没有差异。因此，在下部加热器246b的高度方向的各位置，每单位截面积的发热量自身恒定。因此，在本实施方式中，通过设置反射器248，从而按下部加热器246b的区域使从加热器线到达容器244的热量变化。

本实施方式的加热装置245包含的反射器是在加热器线的内侧且在容器244的外侧配置的内侧反射器248a(内侧热反射构件)。

图8的(a)是本实施方式的第一安装例。内侧反射器248a配置在下部加热器的第二部分246b2与容器244的下部区域的第二区域244b2之间。由于通过内侧反射器248a反射热，因此能够使下部加热器的第二部分246b2与第二区域244b2之间的辐射传热率小于下部加热器的第一部分246b1与第一区域244b1之间的辐射传热率。由此，对于下部加热器的第二部分246b2而言，成为遮蔽热从加热器向容器的射入的结构。需要说明的是，在此所说的“辐射传热率”是指辐射热在某区域传热时的、由与传热方向垂直的平面剖切该区域时的截面的每单位面积的辐射传热量。在从热源放射的放射热量相同的情况下，如果“辐射传热率”小，则热在该区域内被遮蔽并衰减。

图8的(b)是本实施方式的第二安装例。除了配置有与图8的(a)同样的内侧反射器(第一内侧反射器248a1：第一内侧热反射构件)之外，还配置有第二内侧反射器248a2(第二内侧热反射构件)。第二内侧反射器248a2配置在下部加热器246b整体与下部区域244b整体之间。其结果是，在将第一区域244b1与第二区域244b2进行比较时，向第一区域244b1的每单位面积的射入热量大。需要说明的是，第一内侧反射器248a1与第二内侧反射器248a2的材质、构造、加工方法等可以相同，也可以不同。在图中，第一内侧反射器248a1位于比第二内侧反射器248a2靠内侧的位置，但也可以相反。

图8的(c)是本实施方式的第三安装例。本图的内侧反射器248a包括与第一区域244b1相对的第一反射器部分248a3和与第二区域244b2相对的第二反射器部分248a4。第二反射器部分248a4的每单位面积的热反射率比第一反射器部分248a3高。换言之，第二反射器部分248a4的辐射传热率比第一反射器部分248a3小。这样的反射率或辐射传热率的差异可以通过对各反射器部分的材质、表面加工方法、颜色、孔的有无、厚度等进行改变等已知的方法实现。

需要说明的是，在图8的(b)的结构中，如果将第一内侧反射器248a1和第二内侧反射器248a2合在一起考虑为“内侧反射器”，则图8的(b)的结构与图8的(c)的情况相同，可认为是反射率或辐射传热率在内侧反射器的上部与下部不同的结构。

根据本实施方式，在下部区域244b中，向距上部区域244a较近的第二区域244b2射入的热量小于向第一区域244b1射入的热量。其结果是，在双加热器结构的装置中，通过简单的结构，能够一并抑制容器244的最上部的过度的加热和蒸镀材料242的突沸，实现良好的成膜。

需要说明的是，高度方向上的反射器与加热器的各部分的相对关系、反射器与容器的各区域的相对关系可以不必严格。即使在存在反射器突出的情况、反射器未覆盖各个部分或各个区域的整体的情况下，也能得到与放出的热量控制相关的效果。

[实施方式5]

使用图9，说明本实施方式的结构。关于反射器以外的结构，与实施方式4同样。本实施方式的加热装置245包含的反射器是配置在加热器线的外侧、即隔着加热器线而与容器相反的一侧的外侧反射器248b(外侧热反射构件)。

图9的(a)是本实施方式的第一安装例。外侧反射器248b配置在下部加热器的第一部分246b1的外侧、即隔着第一部分246b1而配置在与容器244相反的一侧。其结果是，成为从第一部分246b1向外侧逸散的热被外侧反射器248b反射而向下部区域的第一区域244b1的射入热量增大的结构。需要说明的是，严格来说，从第一部分246b1向外侧逸散的热的一部分被外侧反射器248b吸收，并向下部区域的第一区域244b1辐射，但也可以将其包含在内地作为反射理解。在本实施方式中，特征在于通过配置外侧反射器而使下部加热器的第一部分246b1与第一区域244b1之间的辐射传热率大于下部加热器的第二部分246b2与第二区域244b2之间的辐射传热率。

图9的(b)是本实施方式的第二安装例。除了配置有与图9的(a)同样的外侧反射器(第一外侧反射器248b1：第一外侧热反射构件)之外，还配置有第二外侧反射器248b2(第二外侧热反射构件)。第二外侧反射器248b2以与下部加热器246b整体对应的方式配置。其结果是，在将第一区域244b1与第二区域244b2比较时，向第一区域244b1的每单位面积的射入热量增大。需要说明的是，第一外侧反射器248b1与第二外侧反射器248b2的材质、构造、加工方法等可以相同也可以不同。

图9的(c)是本实施方式的第三安装例。本图的外侧反射器248b包括与下部加热器的第一部分246b1对应的第一反射器部分248b3和与第二部分246b2相对的第二反射器部分248b4。第一反射器部分248a3的每单位面积的热反射率比第二反射器部分248a4高。这样的反射率的差异可以通过对各反射器部分的材质、表面加工方法、颜色、孔的有无、厚度等进行改变等已知的方法实现。

根据本实施方式，在下部区域244b中，向距上部区域244a较近的第二区域244b2射入的热量小于向第一区域244b1射入的热量。其结果是，在双加热器结构的装置中，通过简单的结构，能够一并抑制容器244的最上部的过度的加热和蒸镀材料242的突沸，实现良好的成膜。

需要说明的是，高度方向上的反射器与加热器的各部分的相对关系可以不必严格。即使在存在反射器突出的情况、反射器未覆盖各个部分的整体的情况下，也能得到与放出的热量控制相关的效果。

上述的各实施方式在可能的范围能够相互组合。例如，在实施方式1、2中，叙述了用于按下部加热器246b的部位来改变发热量的多个方法，但是这多个方法不是择一性的，可以将几个方法组合。而且，在实施方式4、5中，叙述了设置反射器的多个方法，但是这多个方法不是择一性的，可以将几个方法组合。而且，只要实现本发明的目的，则可以将实施方式1、2中叙述的下部加热器246b的各种结构、实施方式3中叙述的上部加热器246a的各种结构、及实施方式3、4中叙述的反射器的各种结构任意组合。通过将多个结构组合，能够更高效地形成第一区域与第二区域的温度关系。

<实施方式6>

<有机电子设备的制造方法的具体例>

在本实施方式中，说明使用了具备蒸发源装置的蒸镀装置(成膜装置)的有机电子设备的制造方法的一例。以下，作为有机电子设备的例子而例示有机EL显示装置的结构及制造方法。首先，对要制造的有机EL显示装置进行说明。图10的(a)是有机EL显示装置60的整体图，图10的(b)表示一个像素的截面构造。作为成膜装置具备的蒸发源装置240，使用上述的各实施方式中的任一个记载的装置。

如图10的(a)所示，具备多个发光元件的像素62在有机EL显示装置60的显示区域61上呈矩阵状地配置多个。发光元件分别具有具备由一对电极夹着的有机层的构造。需要说明的是，在此所说的像素是指显示区域61中能够进行期望的颜色的显示的最小单位。在本图的有机EL显示装置的情况下，通过表现出互不相同的发光的第一发光元件62R、第二发光元件62G、和第三发光元件62B的组合来构成像素62。像素62多由红色发光元件、绿色发光元件、和蓝色发光元件的组合构成，但也可以是黄色发光元件、青绿色发光元件、和白色发光元件的组合，只要为至少1个颜色以上即可，没有特别限制。

图10的(b)是图10的(a)的A-B线处的局部剖视示意图。像素62具有有机EL元件，该有机EL元件在作为被蒸镀体的基板63上具备第一电极(阳极)64、空穴传输层65、发光层66R、66G、66B中的任一个、电子传输层67、第二电极(阴极)68。它们中的空穴传输层65、发光层66R、66G、66B、电子传输层67相当于有机层。而且，在本实施方式中，发光层66R是发出红色的有机EL层，发光层66G是发出绿色的有机EL层，发光层66B是发出蓝色的有机EL层。

发光层66R、66G、66B分别形成为与发出红色、绿色、蓝色的发光元件(有时也记述为有机EL元件)对应的图案。而且，第一电极64按发光元件而分离地形成。空穴传输层65、电子传输层67、和第二电极68可以在多个发光元件62R、62G、62B通用地形成，也可以按发光元件形成。需要说明的是，为了防止第一电极64和第二电极68因杂质发生短路而在第一电极64间设置绝缘层69。此外，为了防止有机EL层因水分或氧发生劣化而设置用于保护有机EL元件免于遭受水分或氧的保护层70。

接下来，具体说明作为电子设备的有机EL显示装置的制造方法的例子。首先，准备形成有用于驱动有机EL显示装置的电路(未图示)及第一电极64的基板63。

接下来，在形成有第一电极64的基板63上通过旋涂而形成丙烯酸树脂，通过光刻法将丙烯酸树脂以在形成有第一电极64的部分形成开口的方式进行图案形成而形成绝缘层69。该开口部相当于发光元件实际发光的发光区域。

接下来，将图案形成有绝缘层69的基板63向第一成膜装置送入，由基板保持单元保持基板，将空穴传输层65在显示区域的第一电极64上成膜而作为通用的层。空穴传输层65通过真空蒸镀而成膜。实际上空穴传输层65形成为比显示区域61大的尺寸，因此不需要高精细的掩模。在此，在本步骤中的成膜或以下的各层的成膜中使用的成膜装置具备上述各实施方式中的任一个记载的加热装置(蒸发源装置、成膜装置)。因此，能抑制成膜中的突沸、过加热、蒸镀材料的附着等。

接下来，将形成了空穴传输层65的基板63向第二成膜装置送入，由基板保持单元保持。进行基板与掩模的对准，将基板载置在掩模上，在基板63的配置发出红色的元件的部分使发出红色的发光层66R成膜。根据本例，能够使掩模与基板良好地重合，能够进行高精度的成膜。

与发光层66R的成膜同样地，利用第三成膜装置使发出绿色的发光层66G成膜，而且利用第四成膜装置使发出蓝色的发光层66B成膜。在发光层66R、66G、66B的成膜完成之后，利用第五成膜装置在显示区域61的整体使电子传输层67成膜。在三色的发光层66R、66G、66B形成电子传输层65作为通用的层。

将形成了电子传输层65的基板向溅射装置移动，使第二电极68成膜，然后向等离子体CVD装置移动而使保护层70成膜，有机EL显示装置60完成。

从将图案形成有绝缘层69的基板63向成膜装置送入至保护层70的成膜完成为止，如果曝露在包含水分或氧的环境下，则由有机EL材料构成的发光层可能会因水分或氧而劣化。因此，在本例中，成膜装置间的基板的送入送出在真空环境或非活性气体环境下进行。

这样得到的有机EL显示装置按发光元件而高精度地形成发光层。因此，如果使用上述制造方法，则能够抑制由发光层的位置偏离导致的有机EL显示装置的不良的发生。根据本实施方式的成膜方法或电子设备的制造方法，由于优选地控制蒸镀材料的加热，因此能够进行良好的蒸镀。

Claims (24)

1.一种加热装置，所述加热装置对收容蒸镀材料的容器进行加热，其特征在于，

所述容器具有将被加热后的所述蒸镀材料放出的开口部、第一区域、及作为与所述第一区域相比远离所述开口部的区域的第二区域，

所述加热装置具备：

第一加热器，所述第一加热器对所述第一区域进行加热；

第二加热器，所述第二加热器对所述第二区域进行加热；及

控制部，所述控制部分别独立地控制所述第一加热器和所述第二加热器，

所述第二加热器包括第一部分和第二部分，所述第二部分与所述第一加热器的距离小于所述第一部分与所述第一加热器的距离，

所述控制部在控制所述第二加热器时，一体地控制所述第一部分和所述第二部分，

在所述容器中，向与所述第一部分相对的区域射入的热量大于向与所述第二部分相对的区域射入的热量。

2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

从所述第一部分放出的热量大于从所述第二部分放出的热量。

3.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

所述第二加热器包括根据所述控制部对电力的控制而放出热的加热器线，

在所述第一部分以比所述第二部分高的密度配置所述加热器线。

4.根据权利要求3所述的加热装置，其特征在于，

在所述第一部分，比所述第二部分紧密地配置所述加热器线。

5.根据权利要求3所述的加热装置，其特征在于，

在所述第一部分，比所述第二部分紧密地配置与配置于所述第二部分的加热器线的线径相同的加热器线。

6.根据权利要求3所述的加热装置，其特征在于，

所述第一部分的所述加热器线的匝数比所述第二部分的所述加热器线的匝数多。

7.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

所述第二加热器包括根据所述控制部对电力的控制而放出热的加热器线，

所述第二部分的所述加热器线比所述第一部分的所述加热器线粗。

8.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

所述第二加热器包括根据所述控制部对电力的控制而放出热的加热器线，

所述第二部分的所述加热器线比所述第一部分的所述加热器线的电阻低。

9.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

所述加热装置还具有第一内侧热反射构件，所述第一内侧热反射构件配置在所述第二部分与所述容器之间，并将从所述第二部分向所述容器放出的热遮蔽。

10.根据权利要求9所述的加热装置，其特征在于，

所述加热装置还具有配置在所述第一部分及第二部分与所述容器之间的第二内侧热反射构件。

11.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

所述加热装置还具有第一外侧热反射构件，所述第一外侧热反射构件隔着所述第一部分而配置在与所述容器相反的一侧，并对从所述第一部分向所述加热装置的外侧放出的热进行反射。

12.根据权利要求11所述的加热装置，其特征在于，

所述加热装置还具有隔着所述第一部分及第二部分而配置在与所述容器相反的一侧的第二外侧热反射构件。

13.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

所述第一加热器包括第三部分和第四部分，所述第三部分配置在比所述第四部分靠近所述开口部的一侧，

在所述容器中，向与所述第三部分相对的区域射入的热量大于向与所述第四部分相对的区域射入的热量。

14.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，

所述控制部进行控制，以便伴随着收容于所述容器的蒸镀材料的由蒸发引起的减少而使从所述第二加热器产生的热量增大。

15.根据权利要求13所述的加热装置，其特征在于，

所述控制部进行控制，以便从所述第一加热器产生的热量成为恒定。

16.根据权利要求1～15中任一项所述的加热装置，其特征在于，

所述控制部控制所述第一加热器及所述第二加热器，以便不存在温度从所述容器的底部朝向开口部下降的部分。

17.一种蒸发源装置，所述蒸发源装置具有加热装置、及收容蒸镀材料的容器，其特征在于，

所述加热装置是权利要求1～16中任一项所述的加热装置。

18.一种成膜装置，所述成膜装置具有收容作为被蒸镀体的基板的腔室、及经由掩模向所述基板放出蒸镀材料而进行成膜的蒸发源装置，其特征在于，

所述蒸发源装置是权利要求17所述的蒸发源装置。

19.一种加热装置，所述加热装置对收容蒸镀材料的容器进行加热，其特征在于，

所述容器具有将被加热后的所述蒸镀材料放出的开口部、第一区域、及与所述第一区域相比位于重力方向下方的第二区域，

所述加热装置具备：

第一加热器，所述第一加热器对所述第一区域进行加热；

第二加热器，所述第二加热器对所述第二区域进行加热；及

控制部，所述控制部分别独立地控制所述第一加热器和所述第二加热器，

所述第二加热器具有以在所述容器的周围呈螺旋状地卷绕的方式配置的加热器线，

所述第二加热器包括第一部分和与所述第一部分相比位于重力方向上方的第二部分，

在所述第一部分，比所述第二部分紧密地配置所述加热器线。

20.根据权利要求19所述的加热装置，其特征在于，

所述第一部分的所述加热器线的线径与所述第二部分的所述加热器线的线径相同。

21.一种蒸发源装置，所述蒸发源装置具有加热装置、及收容蒸镀材料的容器，其特征在于，

所述加热装置是权利要求19或20所述的加热装置。

22.一种成膜装置，所述成膜装置具有收容作为被蒸镀体的基板的腔室、及经由掩模向所述基板放出蒸镀材料而进行成膜的蒸发源装置，其特征在于，

所述蒸发源装置是权利要求21所述的蒸发源装置。

23.一种成膜方法，所述成膜方法向作为被蒸镀体的基板进行利用蒸镀材料的成膜，其特征在于，

所述成膜方法包括使用加热装置对收容于容器的蒸镀材料进行加热而使其蒸发的步骤，

所述容器具有将被加热后的所述蒸镀材料放出的开口部、第一区域、及作为与所述第一区域相比远离所述开口部的区域的第二区域，

所述加热装置具备：

第一加热器，所述第一加热器对所述第一区域进行加热；

第二加热器，所述第二加热器对所述第二区域进行加热；及

控制部，所述控制部分别独立地控制所述第一加热器和所述第二加热器，

所述第二加热器包括第一部分和第二部分，所述第二部分与所述第一加热器的距离小于所述第一部分与所述第一加热器的距离，

所述控制部在控制所述第二加热器时，一体地控制所述第一部分和所述第二部分，

在所述容器中，向与所述第一部分相对的区域射入的热量大于向与所述第二部分相对的区域射入的热量。

24.一种电子设备的制造方法，其特征在于，通过权利要求23记载的成膜方法来制造电子设备。

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