CN112813388B - 成膜装置、使用其的成膜方法及电子器件的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种成膜装置、使用该成膜装置的成膜方法及电子器件的制造方法，更有效地抑制基板和掩模的温度上升。成膜装置具有将内部维持为真空的腔室、配置在所述腔室的内部并对基板进行吸附保持的基板吸附机构，将从配置在所述腔室的内部的成膜源放出的成膜材料经由掩模向由所述基板吸附机构保持的所述基板成膜。成膜装置具备配置在所述腔室的内部并对所述基板吸附机构进行辐射冷却的冷却套管。

Description

成膜装置、使用其的成膜方法及电子器件的制造方法

技术领域

本发明涉及成膜装置、使用该成膜装置的成膜方法及电子器件的制造方法。

背景技术

有机EL显示装置(有机EL显示器)不仅应用于智能手机、电视机、汽车用显示器，而且其应用领域也扩展至VR HMD(Virtual Reality Head Mount Display，虚拟现实头戴式显示器)等。特别是用于VR HMD的显示器为了减少使用者的目眩等而要求高精细地形成像素图案。即，要求进一步的高析像度化。

在有机EL显示装置的制造中，在形成构成有机EL显示装置的有机发光元件(有机EL元件；OLED)时，将从成膜装置的成膜源放出的成膜材料经由形成有像素图案的掩模而成膜于基板，由此形成有机物层或金属层。

在这样的成膜工序中，为了提高成膜精度，需要将基板与掩模的相对位置尽可能地保持为恒定。然而，在成膜工序中，基板和掩模的温度因对成膜源进行加热时产生的辐射热而上升。在基板与掩模由不同的材料制作的情况下，由于基板与掩模的热膨胀率不同，基板与掩模的相对位置会产生偏离。

以往，作为抑制真空处理装置中的基板和掩模的温度上升的方法，已知有专利文献1列举那样的方法。在专利文献1中，通过在设置于真空蒸镀装置内的冷却套管中流动制冷剂，从而对与所述冷却套管隔开规定距离地紧固的基板吸附机构进行辐射冷却。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2004-87869号

发明内容

【发明要解决的课题】

然而，在真空蒸镀装置中，通常设置有防附着板，该防附着板在真空腔室内包围基板、掩模以及成膜源等，由此容易除去附着于基板以外的场所的成膜材料。或者，也有在成膜源与掩模之间设置可动式的挡板来控制成膜的情况。在这样的情况下，防附着板、挡板由于接受来自成膜源的辐射热而温度上升，基板、掩模也因从温度上升了的防附着板、挡板产生的辐射热而被加热，基板与掩模的相对位置会产生偏离。或者，有时从配置于腔室的壁或腔室内的其他构成构件也产生辐射热而对基板、掩模进行加热。因此，如专利文献1记载那样仅对基板吸附机构进行冷却的话，则存在无法充分抑制基板和掩模的温度上升的课题。

因此，本发明鉴于上述现有技术存在的课题而作出，其目的在于更有效地抑制基板和掩模的温度上升。

【用于解决课题的方案】

本发明的一实施方式的成膜装置具有将内部维持为真空的腔室、配置在所述腔室的内部并对基板进行吸附保持的基板吸附机构，将从配置在所述腔室的内部的成膜源放出的成膜材料经由掩模向由所述基板吸附机构保持的所述基板成膜，成膜装置具备：基板吸附机构冷却套管，所述基板吸附机构冷却套管配置在所述腔室的内部，对所述基板吸附机构进行辐射冷却；防附着板，所述防附着板配置在所述成膜源与构成所述腔室的第一壁之间；及防附着板辐射冷却套管，所述防附着板辐射冷却套管以与所述防附着板分离的方式与所述防附着板分体设置，且配置在所述第一壁与所述防附着板之间，对所述防附着板进行辐射冷却。

【发明效果】

根据本发明，能够抑制基板和掩模的温度上升，并对来自成膜源及外气的热干扰进行排热及隔热。

附图说明

图1是一实施方式的成膜装置的剖视示意图。

图2是一实施方式的静电吸盘辐射冷却套管的剖视示意图。

图3是一实施方式的挡板冷却套管的剖视示意图。

图4是表示电子器件的示意图。

【附图标记说明】

10：真空蒸镀装置，11：成膜源，12：微动台机构，121：基准板部，122：微动台板部，13：掩模载置台，14：基板吸附机构(静电吸盘)，15：真空腔室，18：挡板，181：挡板防附着板，183：挡板冷却套管，21：静电吸盘辐射冷却套管，191：防附着板，192：防附着板辐射冷却套管，193：温度传感器，185、211：制冷剂配管

具体实施方式

以下，参照附图，说明本发明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例示性地表示本发明的结构，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、形状等只要没有限定性的记载，就不表示将本发明的范围仅限定于此。

本发明能够应用于使各种材料堆积于基板的表面进行成膜的装置，能够适当地应用于通过真空蒸镀形成所希望的图案的薄膜(材料层)的装置。

作为基板的材料，可以选择半导体(例如，硅)、玻璃、高分子材料的膜、金属等任意的材料，基板可以是例如硅晶圆或者在玻璃基板上层叠有聚酰亚胺等的膜的基板。而且，作为成膜材料，也可以选择有机材料、金属性材料(金属、金属氧化物)等任意的材料。

需要说明的是，本发明除了基于加热蒸发的真空蒸镀装置以外，也能够应用于包含溅射装置或CVD(Chemical Vapor Deposition，化学气相沉积)装置的成膜装置。具体而言，本发明的技术能够应用于半导体器件、磁器件、电子部件等各种电子器件或光学部件等的制造装置。作为电子器件的具体例，可列举发光元件、光电转换元件、触摸面板等。其中，本发明能够优选应用于OLED等有机发光元件、有机薄膜太阳能电池等有机光电转换元件的制造装置。需要说明的是，本发明中的电子器件也包括具备发光元件的显示装置(例如有机EL显示装置)、照明装置(例如有机EL照明装置)、具备光电转换元件的传感器(例如有机CMOS影像传感器)。

<成膜装置>

图1是表示本发明的一实施方式的成膜装置10的结构的示意图。

成膜装置10通过对成膜源的成膜材料进行加热而使其蒸发或升华，经由掩模M向基板W成膜。基板W与掩模M的相对位置的调整(对准)通过利用台驱动进行位置对合来实施。从对准至成膜的一连串的成膜工艺在成膜装置内进行。

成膜装置10由维持成真空气氛或氮气等非活性气体气氛的真空腔室15构成。包括对基板W的位置进行调整的微动台机构12、对基板W进行吸附保持的基板吸附机构14、对掩模M进行支承的掩模载置台13、对掩模M的位置进行调整的粗动台131、以及对成膜材料进行加热放出的成膜源11。

一实施方式的成膜装置10还可以包括用于使金属制的掩模M通过磁性力紧贴于基板W侧的磁力施加机构16。

一实施方式的成膜装置10的真空腔室15通过连接未图示的真空泵而能够将真空腔室15整体的内部空间维持成高真空状态。

微动台机构12是用于调整基板W或基板吸附机构14的位置的台机构，能够使基板W相对于掩模M的相对位置成为阈值以下。微动台机构12包括：作为支承结构体发挥功能的基准板部121(第一板部)和作为可动台发挥功能的微动台板部122(第二板部)。

微动台机构12能够高精度地调整基板W或基板吸附机构14的位置，因此能够构成为由磁悬浮直线电动机驱动的磁悬浮台机构。即，例如，将供电流流动的线圈作为定子设置于基准板部121，并在与之对应的微动台板部122的区域设置永久磁铁作为动子，使微动台板部122相对于基准板部121以磁悬浮的状态移动，由此能够高精度地调整在微动台板部122的一主面(例如，下表面)上搭载的基板吸附机构14及其吸附的基板W的位置。微动台机构12可以还包括用于测定微动台板部122的位置的位置测定机构、用于补偿作用在微动台板部122上的重力的自重补偿机构、以及用于决定微动台板部122的原点位置的原点定位机构等。

掩模载置台13是设置及固定掩模M的支承结构体，设置在粗动台131上。由此，能够调整掩模M相对于基板W的相对位置及铅垂方向的间隔。

掩模M具有与形成在基板W上的薄膜图案对应的开口图案，由掩模载置台13支承。例如，为制造VR-HMD用的有机EL显示面板而使用的掩模M包括：形成有与有机EL元件的发光层的RGB像素图案对应的微细的开口图案的金属制掩模即精细金属掩模(Fine MetalMask)；为了形成有机EL元件的共用层(空穴注入层、空穴输送层、电子输送层、电子注入层等)而使用的开口掩模(Open Mask)。掩模M的开口图案由不使成膜材料的粒子通过的隔断图案定义。而且，掩模M有时也以硅为材料制作。

基板吸附机构14是对被送入到装置内的作为被成膜体的基板W进行吸附并保持的机构。基板吸附机构14设置于微动台机构12的可动台即微动台板部122。基板吸附机构14例如是具有在电介质或绝缘体(例如，陶瓷材质)基质内埋设有金属电极等电气电路的结构的静电吸盘。作为基板吸附机构14的静电吸盘可以是在电极与吸附面之间夹设有电阻相对高的电介质而通过电极与被吸附体之间的库仑力进行吸附的库仑力类型的静电吸盘，也可以是在电极与吸附面之间夹设有电阻相对低的电介质而通过在电介质的吸附面与被吸附体之间产生的约翰逊-拉贝克力进行吸附的约翰逊-拉贝克力类型的静电吸盘，还可以是通过不均匀电场对被吸附体进行吸附的梯度力类型的静电吸盘。在被吸附体为导体或半导体(硅晶圆)的情况下，优选使用库仑力类型的静电吸盘或约翰逊-拉贝克力类型的静电吸盘，在被吸附体为玻璃那样的绝缘体的情况下，优选使用梯度力类型的静电吸盘。

成膜源11包括收纳向基板W成膜的成膜材料的坩埚(未图示)、对坩埚进行加热用的加热器(未图示)等。成膜源11为点(point)成膜源或线状(linear)成膜源等，根据用途可以具有多样的结构。在基板的送入及送出时或对准时，需要阻止成膜材料向基板的飞散，因此通常设置有挡板18。

磁力施加机构16是在成膜时通过磁力将金属制的掩模M向基板W侧拉近而使其紧贴用的机构，设置成能够沿铅垂方向升降。例如，磁力施加机构16由电磁铁或永久磁铁构成。在真空腔室15的上部外侧(大气侧)设置有用于使磁力施加机构16升降的升降机构17(移动机构)。当到达基板W与掩模M接触的蒸镀位置时，使磁力施加机构16下降，隔着静电吸盘14及基板W地将掩模M拉近，由此使基板W与掩模M紧贴。

<成膜工艺>

以下，说明使用了本实施方式的成膜装置的成膜方法。

在真空腔室15内的掩模载置台13支承有掩模M的状态下，将基板W向真空腔室15内送入。在送入的基板W与基板吸附机构14充分接近或接触之后，对基板吸附机构14施加基板吸附电压，吸附基板W的与成膜面相反的一侧的背面。基板W与掩模M的对准通过使微动台机构12及粗动台131驱动来进行。当基板W与掩模M的相对位置的偏离量小于规定的阈值时，使磁力施加机构16下降，使基板W与掩模M紧贴之后，将挡板18开放，使成膜材料向基板W成膜。在成膜为所希望的厚度之后，使磁力施加机构16上升而将基板W与掩模M分离，将基板W送出。

在上述的说明中，成膜装置10设为以基板W的成膜面朝向铅垂方向下方的状态进行成膜的所谓向上蒸镀方式(沉积上升)的结构，但是没有限定于此。也可以是基板W以垂直立起的状态配置于真空腔室15的侧面侧，以基板W的成膜面与重力方向平行的状态进行成膜的结构。

<静电吸盘辐射冷却套管>

在图1中，在真空腔室15的底面设置有成膜源11。在成膜源11具有成膜材料的放出孔，将基板W及掩模M以成膜面朝向放出孔的方式配置在该放出孔的指向目的地。在掩模M设有使成膜材料在所希望的部位处通过的图案孔，从成膜源11放出的成膜材料经由掩模M以所希望的图案附着于基板W。

成膜源11为了放出成膜材料而将坩埚内部加热至接近500℃的高温，因此，基板W及掩模M的温度因来自成膜源11的辐射热而上升。而且，对基板W进行吸附保持的作为基板吸附机构14的静电吸盘在通电时发热，因此这也成为使基板W及掩模M的温度上升的主要原因。

为了抑制这样的来自成膜源11的辐射热或作为基板吸附机构14的静电吸盘的发热引起的基板W及掩模M的温度上升，可考虑在对基板W进行吸附的作为基板吸附机构14的静电吸盘或搭载该基板吸附机构14的微动台板部122连接排热用的制冷剂配管。然而，该方式对基板W与掩模M的对准精度造成影响。即，通过将搭载基板吸附机构14的微动台板部122在吸附有基板W的状态下微细地驱动而能够将基板W与掩模M高精度地对准。由此，在这样参与到基板驱动中的微动台板部122上直接连接排热用的制冷剂配管的情况会形成振动的传递和制冷剂的脉动传递的路径，在提高对准精度方面不优选。

因此，在一实施方式中，接近作为基板吸附机构14的静电吸盘地设置辐射冷却套管，通过来自该辐射冷却套管的辐射冷却，将静电吸盘14及与之接近的基板W和掩模M一并冷却。通过使用辐射冷却，能够对冷却对象物始终非接触地进行排热，因此能够抑制基板W和掩模M的温度上升，并排除装置的振动或制冷剂的脉动成为使基板W与掩模M的相对位置的偏离恶化的主要原因的情况。

图2是表示与静电吸盘14接近设置的静电吸盘辐射冷却套管21的剖视图。静电吸盘辐射冷却套管21的目的在于通过使用辐射冷却而非接触地将静电吸盘14、与之接近的基板W及掩模M冷却。静电吸盘辐射冷却套管21可以设置于在成膜时通过磁力将掩模M向基板W侧拉近而使其紧贴的磁力施加机构16，也可以另行地由接近静电吸盘14的结构体支承。在设置于磁力施加机构16的情况下，基板W及掩模M接受来自成膜源11的辐射热，在静电吸盘14发热的成膜时，由于与静电吸盘14接近，因此在进行辐射冷却方面比较适合。而且，通过使磁力施加机构16升降的升降机构17也能够调整与静电吸盘14的间隔，因此在调整辐射冷却量方面也有效。

在静电吸盘辐射冷却套管21上连接有制冷剂配管211(制冷剂供给)，从真空腔室15的外部供给静电吸盘辐射冷却套管21的温度控制所需的制冷剂。该静电吸盘辐射冷却套管21由黄铜等金属制的板材制作，在其内部设有供由制冷剂配管211供给的制冷剂循环的流路。而且，静电吸盘辐射冷却套管21的与真空腔室壁面分离地相向的外侧表面21a通过进行镜面加工而实现放射率的降低。由此，能够对通过了真空腔室壁面的外气的热流入进行隔热，并削减排热所需的制冷剂流量。另一方面，在静电吸盘辐射冷却套管21的与静电吸盘14分离地相向的内侧表面21b进行DLC(类金刚石碳：diamond-like carbon)膜施工，由此实现放射率的提高。作为使内侧表面21b的放射率比外侧表面21a高的方法，除了前述的DLC膜施工之外，也可以应用与外侧表面21a相比使表面粗糙的处理或形成为黑色面的处理等。作为这样的表面处理，可列举例如喷丸加工处理、黑色镀敷处理、氧化覆膜形成处理、喷镀(thermal spraying)处理等。

当在磁力施加机构16设置静电吸盘辐射冷却套管21时，磁力施加机构16的下表面成为内侧表面21b。由此，使静电吸盘辐射冷却套管21与静电吸盘14的热交换量增加，抑制静电吸盘14及基板W、掩模M的温度上升。

在内侧表面21b设置有温度传感器193。该温度传感器193连接于未图示的增幅器和计算机，通过测定内侧表面21b的温度而能够算出对静电吸盘进行冷却的辐射冷却量。通过向与未图示的所述计算机连接的冷却器给予指令来控制制冷剂温度，以使该辐射冷却量成为所希望的值。此时，可以基于温度传感器193的温度测定结果而直接控制制冷剂的温度，也可以控制被供给的制冷剂的流量。如以上所述，通过使用温度传感器193而间接地控制静电吸盘的温度，能够也一并抑制基板W和掩模M的温度。

需要说明的是，作为静电吸盘辐射冷却套管21的材料，只要满足真空蒸镀装置的真空度的要求即可，也可以使用铝。而且，在需要满足更严格的真空度要求的情况下，也可以使用不锈钢。在该情况下，不锈钢的导热率比黄铜、铝低，因此，为了达到同样的温度而需要构成更复杂的制冷剂流路。

本实施方式包含通过磁力而使金属制的掩模M紧贴于基板W侧用的磁力施加机构16，但是没有限定为上述结构。例如，在掩模M由硅制作的情况下，不需要磁力施加机构16。在该情况下，静电吸盘辐射冷却套管21的下表面成为图2的内侧表面21b。而且，该情况下的静电吸盘辐射冷却套管21可以由在上述实施方式中作为磁力施加机构16升降用而使用的升降机构17支承，也可以由接近静电吸盘14设置的另外的结构体支承。

<防附着板辐射冷却套管>

在图1中，在真空腔室15的内部，以包围成膜源11、基板W及掩模M的方式设置防附着板191，使从成膜源11放出的成膜材料中的向掩模M以外的方向飞散的成膜材料附着。该防附着板191由不锈钢或铝等金属制的板材制作，当反复成膜时会附着有多余的成膜材料，因此为了清洗而成为能够定期地拆装而向真空腔室15外送出的结构。

如前所述，防附着板191也在成膜时受到来自成膜源11的辐射热而温度上升，成为对基板W和掩模M造成影响的二次辐射热源。在一实施方式中，为了对来自该防附着板191的二次辐射热进行冷却而在真空腔室15内的真空腔室壁面与防附着板191之间设置防附着板辐射冷却套管192。

在防附着板辐射冷却套管192上连接未图示的制冷剂配管，从真空腔室15外供给防附着板辐射冷却套管192的温度控制所需的制冷剂。该防附着板辐射冷却套管192由黄铜等金属制的板材制作，在其内部设置有供由制冷剂配管供给的制冷剂循环的流路。而且，防附着板辐射冷却套管192的与真空腔室壁面相向的外侧表面192a通过进行镜面加工而实现放射率的降低。由此，能够对通过了真空腔室壁面的外气的热流入进行隔热，并削减排热所需的制冷剂流量。另一方面，在防附着板辐射冷却套管192的与防附着板191相向的内侧表面192b进行DLC膜施工，由此实现放射率的提高。作为使内侧表面192b的放射率比外侧表面192a高的方法，除了前述的DLC膜施工之外，也可以应用与外侧表面192a相比使表面粗糙的处理或形成为黑色面的处理等。作为这样的表面处理，可列举例如喷丸加工处理、黑色镀敷处理、氧化覆膜形成处理、喷镀处理等。由此，使防附着板辐射冷却套管192与防附着板191的热交换量增加，抑制防附着板191的温度上升。

这样，通过在防附着板191与真空腔室壁面之间设置防附着板辐射冷却套管192，能够抑制从防附着板向基板和掩模的二次辐射热的影响，并抑制来自真空腔室壁面的外气温度变化引起的辐射热的影响。而且，通过调整分体设置的辐射冷却套管192的表面的放射率，对该来自外气的热量输入进行隔热，因此与在真空腔室壁面直接设置排热机构的结构相比，能够削减向冷却套管192流动的制冷剂的流量，相应地，在提高防附着板的温度响应性时也有利。而且，防附着板191为了清洗去除附着的成膜材料而频繁地进行拆装，但是在本实施方式中，由于利用辐射冷却并将冷却套管192与该防附着板191分体设置，因此装置的保养性也能够大幅提高。而且，也能够防止由于成膜材料向防附着板辐射冷却套管192的附着及附着的成膜材料的除去而产生的放射率的变化。

在防附着板辐射冷却套管192的内侧表面192b设置有温度传感器193。该温度传感器193连接于未图示的增幅器和计算机(控制部)，通过测定内侧表面192b的温度，能够算出对防附着板191进行冷却的辐射冷却量。通过向与计算机连接的未图示的冷却器给予指令来控制制冷剂温度，使得该辐射冷却量成为所希望的值。此时，可以直接控制制冷剂的温度，也可以控制被供给的制冷剂的流量。如以上所述，通过使用温度传感器193来控制防附着板191的温度，能够抑制从防附着板191朝向基板W和掩模M的二次辐射热。

需要说明的是，作为防附着板辐射冷却套管192的材料，只要满足真空蒸镀装置的真空度的要求即可，也可以使用铝。而且，在需要满足更严格的真空度要求的情况下，也可以使用不锈钢。在该情况下，不锈钢的导热率比黄铜、铝低，因此，为了达到同样的温度而需要构成更复杂的制冷剂流路。

<挡板冷却套管>

图3是表示具有挡板冷却套管183的挡板18的剖视图。通常在成膜源11设有在基板的送入及送出时或对准时阻止成膜材料向基板飞散的挡板18。但是，虽然在挡板18内供成膜材料附着的挡板防附着板181能够阻止成膜材料的飞散，不过由于接收来自成膜源11的辐射热而温度上升，由此可能会使基板W及掩模M的温度上升。

因此，通过设置挡板冷却套管183来抑制挡板防附着板181的温度上升。当挡板冷却套管183为与挡板防附着板181一体的结构时，需要对从成膜源11接受的辐射热进行直接排热，因此向挡板冷却套管183流动的制冷剂流量增大。因此，如图3所示，通过将挡板冷却套管183设为与挡板防附着板181分体的结构，由此能够削减从挡板防附着板181向挡板冷却套管183的热输入量，因此能够削减制冷剂流量。通过在挡板防附着板181的支承部件182使用传热阻力高的隔热材料，从而抑制来自挡板防附着板181的结构体传热(heattransfer)。图3的挡板18是设想为闸阀的机构，通过使支承臂184沿图3的左右方向移动而对挡板18进行开闭，但是挡板18的开闭也可以为蝶式，不是在挡板的开闭方向上受到制约的结构。

在挡板冷却套管183连接有制冷剂配管185，从真空腔室15外供给挡板冷却套管183的温度控制所需的制冷剂。该挡板冷却套管183由黄铜等金属制的板材制作，在其内部施工有供由制冷剂配管185供给的制冷剂循环的流路。而且，挡板冷却套管183的与基板W及掩模M相向的外侧表面183a通过进行DLC膜施工而实现放射率的提高。由此，挡板冷却套管183与基板W及掩模M的热交换量增加，在挡板闭锁时能够对基板W和掩模M进行冷却。作为使外侧表面183a的放射率比内侧表面183b高的方法，除了前述的DLC膜施工之外，也可以应用与内侧表面183b相比使表面粗糙的处理或形成为黑色面的处理等。作为这样的表面处理，可列举例如喷丸加工处理、黑色镀敷处理、氧化覆膜形成处理、喷镀处理等。而且，挡板冷却套管183的与挡板防附着板181相向的内侧表面183b通过进行镜面加工而实现放射率的降低。由此，削减挡板冷却套管183与挡板防附着板181的热交换量，削减向挡板冷却套管183流动的制冷剂流量。

这样，挡板冷却套管183通过调整(增减)套管183的表面的放射率，不仅能够对来自成膜源11的辐射热进行隔热，而且也能够期待在闭锁时对基板W、掩模M进行冷却的效果。

在挡板冷却套管183的外侧表面183a设置有温度传感器193。该温度传感器193连接于未图示的增幅器和计算机，通过测定外侧表面183a的温度，能够算出在挡板闭锁时对基板W及掩模M进行冷却的辐射冷却量。通过向与计算机连接的未图示的冷却器给予指令来控制制冷剂温度，使得该辐射冷却量成为所希望的值。此时，可以直接控制制冷剂的温度，也可以控制被供给的制冷剂的流量。如以上所述，能够抑制由于使用温度传感器193而使挡板成为辐射热源的情况，抑制基板W和掩模M的温度。

需要说明的是，作为挡板冷却套管183的材料，只要满足真空蒸镀装置的真空度的要求即可，也可以使用铝。而且，在需要满足更严格的真空度要求的情况下，也可以使用不锈钢。在该情况下，不锈钢的导热率比黄铜、铝低，因此，为了达到同样的温度而需要构成更复杂的制冷剂流路。

<结构体冷却套管>

为了对作为冷却对象物的基板W和掩模M进行支承，也可以在与外气相接的结构体设置冷却套管。

微动台板部122的基准板部121通过装置结构体与外气相接。因此，受到外气温度的影响。基准板部121的温度变化作为辐射热及传热对微动台板部122造成影响，因此通过对基准板部121进行冷却而隔绝外气的影响。该结构体冷却套管可以与基准板部121接触地分体设置，也可以在基准板部121设置制冷剂流路。

对掩模M进行设置及固定的掩模载置台13也具有与外气相接的部分，因此受到外气温度的影响。掩模载置台13的温度变化作为辐射热及传热对掩模M造成影响，因此通过对掩模载置台13进行冷却而隔绝外气的影响。该结构体冷却套管可以与掩模载置台13接触地分体设置，也可以在掩模载置台13设置制冷剂流路。

<电子器件的制造方法>

接下来，说明使用了本实施方式的成膜装置的电子器件的制造方法的一例。以下，作为电子器件的例子而例示有机EL显示装置的结构及制造方法。

首先，说明制造的有机EL显示装置。图4的(a)表示有机EL显示装置60的整体图，图4的(b)表示一像素的剖面结构。

如图4的(a)所示，在有机EL显示装置60的显示区域61，将具备多个发光元件的像素62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持的有机层的结构，详情在后文进行说明。需要说明的是，在此所说的像素是指在显示区域61能够进行所希望的颜色显示的最小单位。在本实施例的有机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、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、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、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4的(b)是图4的(a)的A-B线的局部剖视示意图。像素62在基板63上具有有机EL元件，该有机EL元件具备阳极64、空穴传输层65、发光层66R、66G、66B的任一个、电子传输层67、以及阴极68。在它们之中，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，阳极64按照各发光元件而分离形成。空穴传输层65、电子传输层67以及阴极68可以与多个发光元件62R、62G、62B共用地形成，也可以按照各发光元件形成。需要说明的是，为了防止阳极64与阴极68因杂质发生短路而在阳极64间设置有绝缘层69。此外，由于有机EL层因水分或氧而劣化，因此设置有用于保护有机EL元件免于遭受水分或氧的保护层70。

在图4的(b)中，空穴传输层65或电子传输层67由一个层表示，但是根据有机EL显示元件的结构，也可以由包含空穴阻挡层或电子阻挡层的多个层形成。而且，在阳极64与空穴传输层65之间也可以形成空穴注入层，该空穴注入层具有能够使空穴从阳极64向空穴传输层65的注入顺畅地进行的能带结构。同样，在阴极68与电子传输层67之间也可以形成电子注入层。

接下来，具体说明有机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)及阳极64的基板63。

在形成有阳极64的基板63上通过旋涂形成丙烯酸树脂，将丙烯酸树脂通过光刻法以在形成有阳极64的部分形成开口的方式进行制图来形成绝缘层69。该开口部相当于发光元件实际发光的发光区域。

将制图有绝缘层69的基板63向第一有机材料成膜装置送入，利用静电吸盘保持基板，将空穴传输层65在显示区域的阳极64上成膜为共用的层。空穴传输层65通过真空蒸镀来成膜。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。

接下来，将连空穴传输层65都形成了的基板63向第二有机材料成膜装置送入，利用静电吸盘进行保持。进行基板与掩模的对准，利用磁铁板吸引掩模而使其紧贴于基板之后，在基板63的配置发出红色的元件的部分成膜出发出红色的发光层66R。

与发光层66R的成膜同样地，通过第三有机材料成膜装置成膜出发出绿色的发光层66G，而且通过第四有机材料成膜装置成膜出发出蓝色的发光层66B。在发光层66R、66G、66B的成膜完成之后，通过第五成膜装置在显示区域61的整体成膜出电子传输层67。电子传输层67在3色的发光层66R、66G、66B形成为共用的层。

使连电子传输层67都形成了的基板在金属性蒸镀材料成膜装置中移动而成膜出阴极68。

然后，向等离子体CVD装置移动而成膜出保护层70，有机EL显示装置60完成。

从将制图有绝缘层69的基板63向成膜装置送入至保护层70的成膜完成为止，如果暴露在包含水分或氧的气氛中，则由有机EL材料构成的发光层可能因水分或氧而劣化。因此，在本例中，在真空气氛或非活性气体气氛下进行成膜装置间的基板的送入送出。

上述实施方式只不过是示出本发明的一例的方式，本发明没有限定为上述实施方式的结构，在其技术思想的范围内可以适当变形。

Claims (16)

1.一种成膜装置，所述成膜装置具有：

腔室，所述腔室的内部被维持为真空；及

基板吸附机构，所述基板吸附机构配置在所述腔室的内部，吸附基板而对其进行保持，

所述成膜装置将从配置在所述腔室的内部的成膜源放出的成膜材料经由掩模向由所述基板吸附机构保持的所述基板成膜，其特征在于，

所述成膜装置具备：

基板吸附机构冷却套管，所述基板吸附机构冷却套管配置在所述腔室的内部，对所述基板吸附机构以不接触的方式进行辐射冷却；

防附着板，所述防附着板配置在所述成膜源与构成所述腔室的第一壁之间；

防附着板辐射冷却套管，所述防附着板辐射冷却套管以与所述防附着板分离的方式与所述防附着板分体设置，且配置在所述第一壁与所述防附着板之间，对所述防附着板进行辐射冷却；及

挡板，所述挡板配置在所述成膜源与所述掩模之间，具有挡板防附着板和挡板冷却套管，

将所述挡板冷却套管设为与所述挡板防附着板分体的结构。

2.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，

所述基板吸附机构冷却套管具有与所述基板吸附机构分离地相向的第一面和与构成所述腔室的壁分离地相向的第二面。

3.根据权利要求2所述的成膜装置，其特征在于，

所述第一面的放射率比所述第二面的放射率大。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的成膜装置，其特征在于，

所述基板吸附机构为静电吸盘。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的成膜装置，其特征在于，

所述成膜装置还具有：

磁力施加机构，所述磁力施加机构将所述掩模向所述基板吸附机构保持的基板拉近；及

移动机构，所述移动机构使所述磁力施加机构相对于所述基板吸附机构相对移动，

所述基板吸附机构冷却套管通过所述移动机构而与所述磁力施加机构一起移动。

6.根据权利要求2或3所述的成膜装置，其特征在于，

所述基板吸附机构冷却套管具有供制冷剂流动的制冷剂流路，

所述成膜装置具有从所述腔室的外部向所述制冷剂流路供给制冷剂的制冷剂供给机构。

7.根据权利要求6所述的成膜装置，其特征在于，

在所述基板吸附机构冷却套管设置有温度传感器。

8.根据权利要求7所述的成膜装置，其特征在于，

所述温度传感器设置于所述第一面。

9.根据权利要求7所述的成膜装置，其特征在于，

所述成膜装置具备控制部，该控制部基于所述温度传感器的温度测定结果，控制制冷剂的温度及流量中的至少一方。

10.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，

所述防附着板辐射冷却套管具有与所述防附着板分离地相向的第三面和与所述第一壁分离地相向的第四面。

11.根据权利要求10所述的成膜装置，其特征在于，

所述第三面的放射率比所述第四面的放射率大。

12.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，

所述挡板冷却套管具有与所述掩模相向的第五面和与所述挡板相向的第六面。

13.根据权利要求12所述的成膜装置，其特征在于，

所述第五面的放射率比所述第六面的放射率大。

14.根据权利要求1～3中任一项所述的成膜装置，其特征在于，

所述成膜装置具备：

微动台板部，所述微动台板部在搭载有所述基板吸附机构的状态下能够移动；

基准板部，所述基准板部使所述微动台板部进行磁悬浮；及

冷却套管，所述冷却套管设置于所述基准板部，对所述微动台板部进行辐射冷却。

15.一种成膜方法，所述成膜方法是使用权利要求1～14中任一项所述的成膜装置，在所述成膜装置的腔室的内部经由掩模将成膜材料向基板成膜的方法，其特征在于，包括：

使所述成膜装置的基板吸附机构吸附所述基板的与成膜面相反一侧的背面的工序；

将从所述成膜装置的成膜源放出的所述成膜材料经由所述掩模向所述基板的成膜面成膜的工序；及

通过所述成膜装置的基板吸附机构冷却套管对所述基板吸附机构进行辐射冷却的工序。

16.一种电子器件的制造方法，其特征在于，使用权利要求15所述的成膜方法，制造电子器件。