CN1578549A - 制造设备 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种气相淀积设备，该设备通过提高EL材料的利用效率而减少制造成本，并在形成EL层的产量或均匀性上是优越的，本发明并且提供气相淀积方法。本发明的特征是，在气相淀积室内，使安装了储藏蒸发材料的容器的蒸发源托架104a、105a相对于衬底101，只向一个方向(例如Z轴方向)以一定速度移动(或来回移动)，而且，在和蒸发源托架的移动方向直交的方向(例如X轴方向)上以一定间隔搬运衬底。

Description

制造设备
                      技术领域
本发明涉及一种具备淀积设备的制造设备，其中的气相淀积设备被用来形成能够通过气相淀积而形成膜的材料(下文中称作蒸发材料)的膜，而且，本发明还涉及使用该制造设备且以含有有机化合物的层作为发光层的发光器件以及其制造方法。确切地说，本发明涉及一种膜的制作方法(气相淀积方法)及其制造设备，该制作方法通过蒸发提供在衬底对面的多个蒸发源的蒸发材料来形成膜。
                      背景技术
近几年，对于包含以自发光型发光元件作为EL元件的发光器件的研究非常活跃。发光器件又被称为有机EL显示器或有机发光二极管。由于这些发光器件有适用于动感画面显示的诸如快速响应速度、低电压、低功耗驱动等特征，它们作为用于包括新一代移动电话和便携式信息终端(PDA)的下一代显示器备受关注。
以含有有机化合物的层作为发光层的EL元件的结构是在阳极和阴极中间夹持含有有机化合物的层(下文中，称作EL层)，通过向阳极和阴极施加电场从而在EL层中产生电致发光(ElectroLuminescence)。从EL元件获取的发光包括从单重激发态回到基态的发光(荧光)和从三重激发态回到基态的发光(磷光)。
上述EL层具有以“空穴输运层/发光层/电子输运层”为典型的叠层结构。用于形成EL层的EL材料粗略地分类为低分子(单体)材料和高分子(聚合物)材料。低分子材料用气相淀积设备淀积形成膜。
传统的气相淀积设备是在衬底托架(holder)上安装衬底，并提供有封装了EL材料，也就是蒸发材料的熔化锅(或气相淀积板)、用于防止升华的EL材料上散的闸门、和用于加热熔化锅中EL材料的加热器。用加热器加热的EL材料被升华并淀积在旋转的衬底上。这时，为了达到均匀淀积的目的，衬底和熔化锅之间需要有1m或更大的距离。
根据上述传统的气相淀积设备和气相淀积方法，当用气相淀积方式形成EL层时，几乎所有升华了的EL材料附着到气相淀积设备的膜形成室(即淀积室)内部的内壁、闸门或附着防护屏(用于防止蒸发材料附着到膜形成室内壁上的保护板)上。因而，在形成EL层时，昂贵的EL材料的利用效率极低，只有大约1％或更低，这就使发光器件的制造成本变得非常昂贵。
另外，根据常规技术的气相淀积设备，为了提供均匀的膜，有必要将衬底和蒸发源以等于或大于1m的距离的间隔分开。因而，气相淀积设备本身变得庞大，并且气相淀积设备的每个膜形成室因排气所需的时间周期变长，其结果是导致膜形成速率减缓，产量降低。而且，如果是大尺寸的衬底，衬底的中心部分和周边部分容易产生膜的厚度不均匀的问题。另外，气相淀积设备是一种转动衬底的结构，这样，以处理大尺寸衬底为目的的气相淀积设备就有了局限性。
                        发明内容
鉴于上述问题，本发明的发明者提出了一种气相淀积设备(专利文件1、专利文件2)，作为解决上述问题的手段。
专利文件1
专利公开文件2001-247959
专利文件2
专利公开文件2002-60926
本发明的目的是提供一种气相淀积设备以及气相淀积方法，其能够提高EL材料的利用效率从而使制造成本降低，并在EL层的产量或均匀性上具有优越性。另外，本发明还提供利用上述气相淀积设备以及气相淀积方法制造的发光器件以及制造该发光器件的方法。
另外，本发明提供一种气相淀积设备，该装置可以处理，例如320mm×400mm、370mm×470mm、550mm×650mm、600mm×720mm、680mm×880mm、1000mm×1200mm、1100mm×1250mm或1150mm×1300mm这样的大尺寸衬底，能够消除衬底的弯曲度，并能获得衬底整体上均匀的膜的厚度。
随着衬底尺寸的增大气相淀积的面积也增大，这样需要准备的EL材料也增多。如果按传统的方式，也就是将衬底和蒸发源以等于或大于1m的距离的间隔分开，昂贵的EL材料的利用效率极低，只有大约1％或更低时，则必须准备大体积的熔化锅(或气相淀积板)和大量的EL材料。而且，需要加热储藏在大体积的熔化锅中的EL材料一直到气相淀积速度稳定的加热时间也随之增长，这样就会导致生产量降低。另外，在真空中加热难，冷却也难，所以冷却EL材料也需要化时间。尤其是将大量的EL材料分配到多个熔化锅时，控制各个熔化锅的膜的形成比率变得困难，保持膜的均匀性变得困难。另外，即使准备了用于加热的加热器、熔化锅等，由于性质、形状的微小差异，准备多个完全相同的蒸发源很困难。
另外，大尺寸的衬底如果以传统的面朝下的方式来执行气相淀积，则会使衬底的中心部分弯曲，这样，衬底和掩膜之间的密接性减弱，从而导致衬底表面由于密接性的差异而引起图案不均匀的问题。
因此，本发明的目的是提供一种气相淀积设备，该设备通过将衬底平面相对于水平面垂直竖立起来，从而消除衬底(以及掩膜)的弯曲，并使衬底和蒸发源之间的间隔距离窄化到典型的为50cm或更少，优选的，30cm或更少，更优选的，5cm至15cm，在显著提高蒸发材料的利用效率和生产量的同时，相对移动衬底和蒸发源双方。换言之，本发明的特征是：在气相淀积室中，使安装有内密封有蒸发材料的容器的蒸发源托架相对于衬底只朝一个方向(例如Z轴方向)以一定速度移动(或来回移动)，并在和蒸发托架的移动方向直交的方向(例如X轴方向)上以一定的间隔载运衬底。
另外，直立起衬底平面，可以减少尘粒的附着。另外还可以使气相淀积设备整体的底脚变小。
公开在本说明书中的本发明的结构是：
一种制造设备，包括淀积设备，该淀积设备从提供在衬底对面的蒸发源蒸发淀积蒸发材料从而在所述衬底上形成膜，
其中，在淀积室中，所述衬底平面相对于淀积室底面被垂直地放置，且包括：在保持所述衬底竖立的状态下在X轴方向上移动该衬底的装置(衬底载运机构)；蒸发源；按和X轴及Y轴呈直角的Z轴方向升降该蒸发源的装置(蒸发源托架移动机构)，
并且其中，按Z轴方向升降所述蒸发源后，在X轴方向上以一定的间隔移动衬底，重复该工艺以进行膜的形成。
为了能够执行共同气相淀积或层叠形成叠层膜，可以在一个淀积室中提供多个蒸发源，本发明的其他结构为：一种制造设备，包括淀积设备，该淀积设备从提供在衬底对面的蒸发源蒸发淀积蒸发材料从而在所述衬底上形成膜，
其中，在淀积室中，所述衬底平面相对于淀积室底面被垂直地放置，且包括：在保持所述衬底竖立的状态下在X轴方向上移动该衬底的装置；多个蒸发源；按和X轴及Y轴呈直角的Z轴方向升降所述蒸发源的多个装置，
并且其中，以Z轴方向升降所述多个蒸发源后，在X轴方向上以一定的间隔移动衬底，重复该工艺以进行共同气相淀积或层叠形成叠层膜。
另外，优选提供和淀积室连接的配备有薄膜厚度计的备用室，本发明的其他结构为：一种制造设备，包括淀积设备，该淀积设备从提供在衬底对面的蒸发源气相淀积蒸发材料从而在所述衬底上形成膜，
其中，在淀积室中，所述衬底平面相对于淀积室底面被垂直地放置，且包括：在保持所述衬底竖立的状态下在X轴方向上移动该衬底的装置；蒸发源；以和X轴及Y轴呈直角的Z轴方向升降该蒸发源的装置，
所述淀积室和提供有膜厚监测仪的备用室连接，
在所述备用室获取预定的淀积比率后，以Z轴方向升降所述蒸发源后，在X轴方向上以一定的间隔移动衬底，重复该工艺以进行膜的形成。
根据上述结构的制造设备，其中以不同的距离安排多个所述提供在备用室中的薄膜厚度计，例如用于主体材料的薄膜厚度计或用于杂质材料的薄膜厚度计等。
根据上述结构的制造设备，其中提供多个所述备用室并使其夹着所述淀积室。蒸发源从一个备用室经淀积室移动到另一个备用室，从而在被竖立的衬底上进行一条线的淀积。
通过提供多个所述具备膜厚监测仪的备用室，可以延长膜厚监测仪的寿命。
根据上述结构的制造设备，其中从以Z轴方向升降的所述蒸发源以水平方向喷散出一个种类的蒸发材料。
另外，在本发明中，由于气相淀积是对垂直竖立的衬底进行的，所以蒸发材料在真空中以水平方向散开。因此，容器的结构有以下特征，即蒸发开口(或导子(guide))提供在容器的侧面，蒸发材料从蒸发开口以水平方向喷散出。
本发明的其他的结构为：一种制造设备，包括淀积设备，该淀积设备从提供在衬底对面的蒸发源气相淀积蒸发材料从而在所述衬底上形成膜，
其中，在提供于所述蒸发源上的容器的侧面提供使蒸发材料以水平方向喷散出的开口，且具有该开口的最小径的面和所述容器的外壁面一致。
另外，也可以改造蒸发源的结构以取代如上所述的容器，在这种情况下，蒸发源的结构有以下特征，即蒸发开口(或导子(guide))提供在蒸发源的侧面，蒸发材料从蒸发开口以水平方向喷散出。
本发明的其他结构为：一种制造设备，包括淀积设备，该淀积设备从提供在衬底对面的蒸发源气相淀积蒸发材料从而在所述衬底上形成膜，
其中，在所述蒸发源的侧面提供使蒸发材料以水平方向喷散出的开口，且具有该开口的最小径的面和所述蒸发源的外壁面一致。
根据上述结构的制造设备，其中所述开口的外壁侧面中的开口面积比内壁侧面中的开口面积更小。这样做，可以使开口附近的温度不下降，并防止开口堵塞。
根据上述结构的制造设备，其中提供在所述蒸发源的储藏蒸发材料的容器被能够互相独立地控制温度的上部加热器和下部加热器包围。上部加热器加热开口附近，从而防止开口堵塞。
另外，利用本发明的淀积设备，可以形成将装载室、载运室、和淀积室在直列方向上连接的串列方式的制造设备(图6、图7示出一例)。
因此，本发明可以采用一种制造设备，其中，不使用典型为褐色玻璃瓶之类的常规的容器作为用来储藏EL材料的容器，EL材料被直接储藏在预定被安置到气相淀积设备中的容器中，且在被运送之后实施气相淀积。还可以实现提高产量的完全自动的制造设备，并且可实现一个能够避免杂质混入到在材料制造商处提纯的蒸发材料的整体封闭系统。
                        附图说明
附图中：
图1A和1B分别是根据实施方案1的淀积设备的斜透射图和剖面图；
图2A和2B是根据实施方案2的容器的剖面图；
图3A和3B是显示根据实施方案1的共同淀积的视图；
图4A和4B分别是根据实施例1的淀积设备的俯视图和剖面图；
图5A和5B是根据实施例2的蒸发源托架的一个例子的剖面图；
图6是根据实施例3的串列式制造设备的侧面图；
图7是串列式制造设备的侧面图。
本发明的选择图是图1
                      具体实施方式
以下具体说明本发明的实施方案。
实施方案1
这里用图1A和1B说明本发明的制造设备。
图1A是气相淀积设备的侧面透视图，图1B是对应于图1A的剖面图。参考数字100表示淀积室；101表示衬底；102表示固定衬底的衬底托架；103表示衬底载运机构；104a、104b表示蒸发源托架；105a、105b表示蒸发源托架移动机构；106a、106b表示膜厚监测仪；107a、107b表示闸门、108a、108b表示备用室。
下文将说明膜的淀积形成步骤。
首先，对淀积室100以及备用室108a、108b执行真空排气直到达到5×10-3Torr(0.665Pa)或更低的真空度，优选10-4～10-6Torr。淀积室100以及备用室108a、108b和真空排气处理室连接，可以执行真空排气以获取真空，并可以在真空排气后导入惰性气体以获取大气压。真空排气处理室配有磁悬浮式涡轮分子泵、低压泵或干泵。这些泵使和各个室连接的载运室的最终真空度可达到10-5～10-6Torr，并且可控制杂质从泵侧和排气系统的反向扩散。为了防止杂质混入设备内部，使用惰性气体的氮气或稀有气体作为引入气体。使用在引入设备前被气体提纯器高度纯化的引入气体。因此，有必要提供气体提纯器，从而使气体被高度提纯，之后再被引入气相淀积设备。由此，可预先去除包含在气体中的氧、水分等杂质，可防止杂质被引入气相淀积设备。
预先在蒸发源托架上安装好储藏蒸发材料的容器，在备用室108a或备用室108b通过电阻加热对容器执行预热(以比气相淀积开始的温度更低的温度加热)以备用。
接着，在衬底托架102上固定衬底101，并用衬底载运机构103将竖立的衬底载运到淀积室100，且在淀积室内以X方向移动该衬底到蒸发源托架移动机构105a的近旁。注意，当使用掩膜选择性地进行淀积时，完成给衬底和掩膜定位后，在衬底托架上固定衬底和掩膜双方。
然后，在备用室中，一边加热蒸发源托架一边测定膜厚检测仪，一直到膜厚比率稳定。
接下来，打开闸门107a、107b，用蒸发源托架移动机构105a使蒸发源托架104a在Z方向上移动或来回移动以形成膜。注意，在此，虽然蒸发源托架移动机构105a表示为由旋转带或旋转辊构成的机构，但是蒸发源托架移动机构105a的结构并不局限于此。蒸发材料以水平方向被扩散淀积在竖立的衬底上从而形成膜。例如，从备用室108a移动蒸发源托架104a到淀积室100以形成膜，且经过淀积室100移动到备用室108b，在蒸发源托架104a待命期间，以某间距在X方向上移动衬底，然后再一次途经淀积室100移动蒸发源托架104a到备用室108a。无论在备用室108a还是备用室108b都可以测定膜厚比率，这样不但容易控制形成的膜的厚度，而且可以延长膜厚监测仪的寿命。
然后，用衬底载运机构103将衬底移动到蒸发源托架移动机构105b的近旁。注意，在此，虽然衬底载运机构103表示为由旋转带或旋转辊构成的机构，但是衬底载运机构103的结构并不局限于此。然后，和上述同样，打开闸门，用蒸发源托架移动机构105b使蒸发源托架104b在Z方向上移动或来回移动以形成膜。
根据上述可以层叠形成膜。虽然在此示出了在淀积室中配备两个蒸发源托架以及蒸发源托架移动机构的例子，但是本发明并不局限于该结构，也可以在淀积室内配备三个或更多的蒸发源托架以及蒸发源托架移动机构来连续形成膜。
另外，还可以在蒸发源托架上提供区别于闸门107a、107b的闸门，也可以在蒸发源托架和衬底之间提供衬底闸门。
另外，虽然在此示出了在淀积室的侧壁提供衬底载运机构的例子，但是也可以在淀积室的底面提供衬底载运机构。
另外，还可以提供调节蒸发源托架和衬底之间间距的机构。
图1表示的气相淀积设备通过将衬底竖立起来可以消除大尺寸衬底的弯曲，并获得在衬底整体上均匀的膜的厚度。除此外还可以消除对应大尺寸衬底的掩膜的弯曲。
另外，在执行共同气相淀积的情形中，如图3A和3B所示，安排多个蒸发源托架移动机构105a、105b并缩小其间的间距，适当调节蒸发开口的方向，并使相互的蒸发中心121和衬底的一点吻合，在这样的状态下同时执行气相淀积。
另外，图3A中，参考数字120是指通过共同气相淀积而获取的淀积膜。
而且，图3A是在执行共同气相淀积的情况中的蒸发源托架周边的俯视图的一部分，图3B是相应于图3A的侧面图。另外，图3A和图3B中，和图1相对应的部分使用和图1相同的符号。
实施方案2
在此将用图2A示出在水平方向上喷散出蒸发材料的容器的剖面结构的一个例子。如图2A所示，蒸发口的开口112提供在容器110的侧面，而且该开口的形状是有特征的。
另外，图2A所示的容器，整体上是圆筒形状，由具备开口的容器110(上部)和容器111(下部)构成。蒸发材料113被储藏在容器111(下部)中，并用容器110(上部)盖住。
如果，上述容器的开口是具有从容器的内侧到外侧的斜面的锥形，且开口最小径位于侧壁内侧，则开口和外侧气氛接触的侧壁的表面面积增大，这样就容易冷却。
而容易冷却的开口又容易堆积蒸发材料从而引起堵塞，所以本发明使容器110的内壁面的开口面积比外壁面的开口面积大，也就是，该开口形状是只具有从容器110的外侧朝向内侧的斜面的锥形。如图2A所示，开口最小径位于容器侧面。另外，使容器的开口边缘成为最薄的部分，这样就更容易加热。
另外，当安装蒸发源托架(整体没有图示出)时，如图2B所示，优选使加热上部容器110的加热装置(上部加热器114)和加热下部容器111的加热装置(下部加热器115)连接在一起。在执行气相淀积时，优选使上部加热器114和下部加热器115的加热温度相同或更高。通过加热上部加热器114可以防止蒸发物附着堆积在上部容器110的内壁上。
当使用本发明的容器时，有一个特征是大颗粒很难从开口112喷散出。尤其是一次执行大量蒸发材料的气相淀积时，虽然有一个担忧是如图2B所示那样出现崩沸(bumping)，大颗粒116朝上喷出，但是该大颗粒在撞击在容器内部的顶棚后又会重返原来的位置。或者，大颗粒116在喷出堆积到容器的内部的顶棚后，用上部加热器加热从而使大颗粒116重新蒸发并从容器内部的顶棚朝向容器底部进行气相淀积。这种情况下，从容器内部的底部朝向顶棚的蒸发材料和从容器内部的顶棚朝向底部的蒸发材料产生对流，最终从开口112以水平方向被喷出。
另外，开口112的形状可以是圆形、堕圆形、矩形、或细长的长方形。
还有，如果没有必要，也可以不提供加热上部容器的加热装置。
另外，如执行共同气相淀积，则可以如图3所示那样在一个淀积室内提供多个蒸发源托架。注意，提供分别移动多个蒸发源托架的移动机构。适当地调节蒸发开口的取向以使多个蒸发源的蒸发中心重叠。另外，使蒸发源托架的移动机构整体的取向能够改变从而使多个蒸发源的蒸发中心重叠。
而且，准备多种开口位置不同的容器(上部)，适当地更换容器以调节蒸发中心重叠。
以下将通过所示实施例来详细说明由以上结构构成的本发明。
实施例
实施例1
图4A是制造设备的一部分的俯视图。注意，图4A为了简便起见，在图中省略了备用室。淀积室200是串列式制造设备的一部分，和淀积室200邻接的小室可以同样是衬底竖立型气相淀积设备，也可以是衬底竖立型溅射设备、衬底和掩膜的定位室、衬底安装室、衬底卸载室等。
在此，为了防止杂质混入，并为了维持淀积室200的真空度，提供和淀积室连接的安装室210，在该安装室210中安装储藏蒸发材料的容器212。换言之，将提供一种在安装室中大气和真空交替存在，而淀积室则一直保持高真空的系统。
首先，将容器212从门215搬进安装室210，并安装在容器安装台213上。然后，对安装室210内进行和淀积室200相同程度的真空排气，然后，打开闸门214。然后，将蒸发源托架204移动到安装室附近，用真空自动机211将容器212从容器安装台213移动到蒸发源托架204，并安装好。将容器212安装在蒸发源托架204上后关闭闸门214，移动蒸发源托架204到备用室208a或备用室208b，开始加热蒸发材料。
作为蒸发材料，可以使用由低分子构成的有机化合物材料，比如，三(8-喹啉醇合)铝(以下称Alq3)、三(4-甲基-8-喹啉醇合)铝(以下称Almq3)、双(10-羟基苯并[h]-喹啉醇合)铍(以下称BeBq2)、双(2-甲基-8-喹啉醇合)-(4-羟基-联苯基)-铝(以下称BAlq)、双[2-(2-羟苯基)-苯并噁唑醇合]锌(以下称Zn(BOX)2)、和双[2-(2-羟苯基)-苯并噻唑醇合]锌(以下称Zn(BTZ)2)等的金属络合物。除此以外的材料是噁二唑衍生物，如2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑(缩写成PBD)、以及1，3-双[5-(对叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-基]苯(缩写成OXD-7)；三唑衍生物，如3-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-5-(4-联苯基)-1，2，4-三唑(缩写成TAZ)、以及3-(4-叔丁基苯基)-4-(4-乙基苯基)-5-(4-联苯基)-1，2，4-三唑(缩写成p-EtTAZ)；咪唑衍生物，如2，2’，2”-(1，3，5-benzenetriyl)三(1-苯基-1H-苯并咪唑)(缩写成TPBI)；以及菲咯啉衍生物，如红菲绕啉(缩写成BPhen)和浴铜灵(缩写成BCP)。
加热蒸发材料，用配备在备用室208a或备用室208b的膜厚监测仪206监测并在所希望的膜的厚度比率稳定后，将衬底201载运到淀积室200。预先在连接的小室里给衬底和掩膜(图中没有表示)定位，用衬底托架202将衬底竖立并固定，在不与大气接触的状态下将衬底载运到淀积室200。在淀积室内用衬底载运机构203在X方向上移动竖立着的衬底201。
将衬底移动到蒸发源托架204的近旁后，打开闸门207a、207b从备用室208a(或备用室208b)将蒸发源托架204按Z方向移动(或来回移动)到淀积室200。蒸发材料从蒸发源托架204以水平方向喷出，反复重复蒸发源托架204的在Z方向上的移动(或来回移动)和衬底的在X方向上的移动，从而在衬底201上淀积形成膜。
例如，将蒸发源托架204以30cm/分至300cm/分在Z方向上移动。
如使用图4所示的气相淀积设备，则可以在衬底被竖立的状态下载运衬底，所以即使是大尺寸的衬底，也不会出现弯曲，通过反复重复上述淀积形成膜的工艺，可以在整个衬底上形成膜。
另外，衬底20 1和蒸发源托架204之间的间距d典型的为50cm或更少，优选窄到30cm或更少，更优选的，5cm-15cm，这样可以显著提高蒸发材料的利用效率和生产量。
虽然在此示出了用一个蒸发源托架和一个蒸发源托架移动机构来形成单层膜的例子，但本发明并不局限于此，也可以在一个淀积室内提供两个或更多的蒸发源托架和蒸发源托架移动机构来形成两层或更多层的叠层。
另外，本实施例可以和实施方案1或实施方案2自由组合。
实施例2
在实施例1中，由于要从安装室210用真空自动机211搬运容器，并安装容器到蒸发源托架，所以要在设计蒸发源托架上想办法。
鉴于此，本实施例将用图5A和5B说明一个蒸发源托架的例子，该蒸发源托架使用真空自动机211从安装室210搬运容器并安装其到蒸发源托架的工艺更容易操作。图5A是一个剖面图，说明安装容器时的该蒸发源托架的状态，图5B也是一个剖面图，说明在蒸发期间的该蒸发源托架的状态。
蒸发源托架由上部部件502和下部部件503构成，上下部件中分别提供有移动机构505、506；和加热机构(上部加热器513、下部加热器512)，并能够被分别移动。
在本实施例中，容器500可以使用一般的熔化锅，其结构是从提供在上部部件503的开口507以水平方向喷出蒸发材料。如果容易冷却，则蒸发材料容易在开口处附着堆积从而导致堵塞，所以，本实施例中，上部部件503的内壁面的开口面积是比外壁面的开口面积大的形状，换言之，是只具有从上部部件503的外侧朝向内侧的斜面的锥形。如图5A所示，开口的最小径位于上部部件503的侧面。另外，使上部部件503的开口边缘成为最薄的部分，这样就更容易执行加热。
另外，移动机构505有旋转功能，可以自由改变开口507的方向，也就是蒸发材料的喷散方向。
另外，当使用本发明的蒸发源托架时，有一个特征是大颗粒很难从开口507喷散出。尤其是一次气相淀积大量的蒸发材料时，虽然有出现崩沸，大颗粒116朝上喷出的担忧，但是该大颗粒撞击在上部部件503内部的顶棚后又会重返原来的位置。
如图5A所示，当安装容器(熔化锅)500时，将上部部件503移动到上方后，安装室的真空自动机将容器500安装到下部部件502。之后，将上部部件503移动到下面从而连接上部部件503和下部部件502。为了准确进行连接，还可以提供扣钩(没有图示出)，并旋转上部部件503来固定。
另外，在气相淀积时，如图5B所示，在连接的状态下移动蒸发源托架整体。
在执行气相淀积时，上部加热器513的加热温度优选相同于或高于下部加热器512的加热温度。双方各自的加热器控制功能提供在能够独立控制的不同的部分(例如上部加热器513的加热器控制功能安装在移动机构506内部)。通过加热上部加热器513可以防止蒸发物附着堆积在上部部件503的内壁上。另外，在气相淀积结束后，加热上部加热器513和下部加热器512还可以防止蒸发材料进入并附着沉淀在连接部分从而导致上部部件和下部部件不能被分开的问题。
另外，虽然在实施例1中示出了蒸发源托架移动机构是旋转带及旋转辊的例子，但在本实施例中示出了移动机构505、506使用利用轨道部分508的车轮(没有图示出)的例子。移动机构505、506的内部提供多个夹着轨道508的车轮，驱动车轮，可以沿着轨道508在Z方向上移动蒸发源托架。
另外，本实施例可以和实施方案1或实施例1自由组合。
实施例3
本实施例将用图6说明适合批量生产系统的串列方式的制造设备。
用真空搬运途径将各个小室的出入口部分连接成环形，并在其内部提供载运衬底托架的线路。注意，如图6所示，在淀积设备的上方载运已完成淀积的衬底可以缩小制造设备整体的底脚面积。
图6中，参考数字600表示安装室；601表示预处理室；602表示淀积室(气相淀积空穴传输层或空穴注入层的淀积室)；603表示淀积室(气相淀积发光层的淀积室)；604表示淀积室(气相淀积电子传输层或电子注入层的淀积室)；605表示配备提升起落机构的衬底载运室；606表示配备水平移动机构的衬底载运室；607表示配备下降起落机构的卸载室。另外，在各个小室之间提供闸门阀。
另外，淀积室602-604使用实施方案1、实施方案2、实施例1、或实施例2中描述的衬底竖立型气相淀积设备。
其工艺流程为：首先，将形成有阳极的衬底安装在装载室600内。虽然能够竖立安装的机构是理想的，但也可以提供在装载室内将横向安装的衬底竖立的机构。接着，将装载室真空排气后打开闸门阀用搬运衬底的自动机等将衬底搬进预处理室601。在预处理室601中或进行加热处理以脱气，或给掩膜(没有图示出)定位，或将衬底固定到衬底托架(没有图示出)上。预处理室601中提供有按顺序载运衬底托架的馈送载运机构(没有图示出)，由排列多个衬底托架以预定的节拍(tact)来进行间歇载运的载运线构成。接着，衬底(以及掩膜)在竖立并被固定到衬底托架的状态下被载运到淀积室602。在淀积室602中蒸发源托架一边以Z方向移动一边向水平方向喷散出蒸发材料，其结果是在竖立的衬底上淀积而形成膜。
接着，和淀积室602同样，在淀积室603、604按顺序淀积形成包含有机化合物的膜。完成膜的形成后，衬底被搬运到衬底载运室605，经提升起落机构被提升，而且经由衬底载运室606被搬运到卸载室607。卸载室607是卸下衬底并将之取出的结构。虽然在此没有图示出，卸载室优选不和大气接触，并和形成阴极的小室以及执行密封的小室连接，且能够执行搬运。当制作单色发光面板时，在更换掩膜，形成由金属材料构成的阴极之后，用密封衬底或密封罐密封后就完成了发光器件。另外，当制作全色发光面板时，有必要以每个发光色为单位地更换掩膜来分别涂敷，所以理想的是适当连接用于R、G、B的如图6所示的设备。
另外，单方向连接线也可以是如图7所示的排列。
在图7中，参考数字700表示装载室；701表示预处理室；702表示淀积室(气相淀积空穴传输层或空穴注入层的淀积室)；703表示淀积室(气相淀积发光层的淀积室)；704表示淀积室(气相淀积电子传输层或电子注入层的淀积室)；705表示淀积室(气相淀积作为阴极的金属层的淀积室)；706表示淀积室(溅射作为保护膜的无机绝缘膜的衬底竖立型溅射室)；707表示卸载室。
淀积室702至704使用实施方案1、实施方案2、实施例1、或实施例2中描述的衬底竖立型气相淀积设备。
虽然图7在淀积室706中在阴极上形成保护膜以完成密封，但是本发明并不局限于该结构，也可以用使用密封衬底或密封罐来执行密封的小室来代替淀积室706。
另外，组合图6所示的制造设备和图7所示的制造设备，可以完成从在阳极上形成有机化合物膜到形成阴极，且直到完成密封的制作的全自动化串列式制造设备。
本实施例可以和实施方案1、实施方案2、实施例1、或实施例2自由组合。
根据本发明，可以通过提高蒸发材料的利用效率来减少制造成本。另外，本发明在提供消除大尺寸衬底以及掩膜的弯曲，并能够获取在整个衬底上膜厚度均匀的膜的气相淀积设备的同时，实现制造设备整体的底脚的缩小。

Claims (20)

1.一种制造设备包括：
具备淀积室的淀积(成膜)设备，
其中，所述淀积室又包括：
衬底托架，其中衬底相对于所述淀积室底面被垂直地放置，并且该衬底在被保持竖立的状态下在X轴方向上被移动；
装有蒸发材料的蒸发源，该蒸发源提供在衬底对面；
以和X轴呈直角的Z轴方向移动该蒸发源的装置，
并且其中，在Z轴方向上升降所述蒸发源后，在X轴方向上以一定间隔移动所述衬底，反复重复该工艺以形成膜。
2.根据权利要求1的制造设备，其中从所述按Z轴方向被升降的蒸发源在水平方向上喷散出所述蒸发材料。
3.根据权利要求1的制造设备，其中在所述蒸发源的侧面提供使所述蒸发材料以水平方向被喷散出的开口，且具有最小直径的该开口的面和所述蒸发源的外壁面一致。
4.一种制造设备包括：
具备淀积室的淀积(成膜)设备，
其中，所述淀积室又包括：
衬底托架，其中衬底相对于所述淀积室底面被垂直地放置，并且该衬底在被保持竖立的状态下在X轴方向上被移动；
多个蒸发源，且每个蒸发源具备蒸发材料，并被安置在所述衬底对面；
多个在和X轴呈直角的Z轴方向上移动该蒸发源的装置，
并且其中，在Z轴方向上升降至少一个所述蒸发源后，在X轴方向上以一定的间隔移动所述衬底，重复该工艺以进行共同气相淀积或层叠形成叠层膜。
5.根据权利要求4的制造设备，其中从所述按Z轴方向被升降的蒸发源在水平方向上喷散出所述蒸发材料。
6.根据权利要求4的制造设备，其中在所述各个蒸发源的侧面提供使所述蒸发材料以水平方向被喷散出的开口，且具有最小直径的该开口的面和所述各个蒸发源的外壁面一致。
7.一种制造设备，包括：
具备淀积室和备用室的淀积(成膜)设备，
其中，所述淀积室又包括：
衬底托架，其中所述衬底相对于所述淀积室底面被垂直地放置，并且该衬底在被保持竖立的状态下在X轴方向上被移动；
装有蒸发材料的蒸发源，该蒸发源被提供在所述衬底对面；
在和X轴呈直角的Z轴方向上移动该蒸发源的装置，
并且其中，提供有薄膜厚度计的所述备用室连接于所述淀积室，
并且，在所述备用室获取预定的淀积比率后，以Z轴方向升降所述蒸发源，且在X轴方向上以一定间隔移动所述衬底，反复重复该工艺以形成膜。
8.根据权利要求7的制造设备，其中提供多个所述备用室并使其夹着所述淀积室。
9.根据权利要求7的制造设备，其中所述备用室包括距蒸发源不同距离的多个薄膜厚度计。
10.根据权利要求7的制造设备，其中从按Z轴方向被升降的所述蒸发源在水平方向上喷散出一个种类的蒸发材料。
11.根据权利要求7的制造设备，其中在所述蒸发源的侧面提供使所述蒸发材料以水平方向被喷散出的开口。
12.根据权利要求11的制造设备，其中具有最小直径的所述开口的面和所述蒸发源的外壁面一致。
13.一种制造设备包括：
淀积(成膜)设备，该设备从提供在衬底对面的蒸发源蒸发出蒸发材料从而在所述衬底上形成膜；
其中，所述蒸发源又包括储藏所述蒸发材料的容器，并且该容器的一个侧面上提供使所述蒸发材料向水平方向上喷散的开口；
并且其中，具有最小直径的该开口的面和所述容器的外壁面一致。
14.根据权利要求13的制造设备，其中所述容器的外壁侧面中的最小开口直径比所述容器的内壁侧面中的开口直径小。
15.根据权利要求13的制造设备，其中所述蒸发源被能够相互独立地控制温度的上部加热器和下部加热器包围。
16.根据权利要求13的制造设备，其中移动所述蒸发源的方向垂直于移动所述衬底的方向。
17.一种制造设备包括：
淀积(成膜)设备，该设备从提供在衬底对面的蒸发源蒸发出蒸发材料从而在所述衬底上形成膜；
其中，在所述蒸发源的侧面提供使蒸发材料以水平方向喷散出的开口，且具有最小径的该开口的面和所述容器的外壁面一致。
18.根据权利要求17的制造设备，其中所述蒸发源的外壁侧面中的最小开口直径比所述蒸发源的内壁侧面中的开口直径小。
19.根据权利要求17的制造设备，其中所述蒸发源被能够相互独立地控制温度的上部加热器和下部加热器包围。
20.根据权利要求17的制造设备，其中移动所述蒸发源的方向垂直于移动所述衬底的方向。
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