FR2825719A1 - Dispositif pour deposer un revetement sur un substrat plat - Google Patents

Abstract

Ce dispositif pour déposer un revêtement sur un substrat plat (9) comporte une source d'évaporation (28) et un système de distribution (46, 40) pour amener une matière vaporisée sur le substrat et qui contient une source linéaire d'évaporation (48), cette source (48) et le substrat (9) étant déplaçables l'un par rapport à l'autre.Application notamment à la fabrication d'écrans plats comportant des diodes à luminescence organiques.

Description

à gaz.

L' invention concerne un dispositif pour déposer un

revêtement sur un substrat plat.

Pour la représentation optique d' images fixes et/ou animoes à l' aide de représentations ponctuelles sous la forme d'un réseau, depuis plus de 100 ans le tube cathodique, qui est également déaigné sous l' expression tube électronique ou tube à faisceau d'électrons, est l'appareil de choix. Un inconvénient du tube cathadique réside dans le fait qu'il possède une profondeur considérable de sorte qu'avec un tel tube on ne peut pas

fabriquer par exemple un écran de télévision plat.

C'est pourquoi depuis longtemps on s'efforce de

fabriquer un écran plat ou un dispositif d'affichage plat.

Les plus connus des composants, qui ont été développés ces dernières années et ces dernières décennies et avec lesquels on peut fabriquer des écrans plats, sont les diodes photoémissives (LED), les éléments à cristal liquide (LCD) et les éléments à plasma. Ces composants modernes présentent notamment également encore certains inconvénients. Ainsi des diodes LED usuelles utilisent une quantité relativement élevée d'énergie, tandis que des éléments à plasma, pour lesquels ils s'agit de petits tubes fluorescents, ne peuvent pas être rendus aussi petits que l'on veut. Le réscau de pixels des éléments à plasma est limité à environ 0,5 mm. Des développements plus récents dans la fabrication d' écrans plats sont axés sur ce qu' on appelle les diodes à luminescence organiques (OLED). Les avantages de ces diodes à luminescence organiques résident dans le fait que pour des tensions inférieures à 5 volts, elles consomment moins d'énergie électrique, possèdent des couleurs réalisant un éclairement intense, ont un grand angle de rayonnement, peuvent être utilisés dans des gammes de température de -40 C à +85 C et ont un poids faible. En outre, le rendement quantique, c'est-à-dire le nombre des photons produits par électrons ingectés ou trou est passé

entre temps à plus de 16 % (Helmuth Lemme: OLEDs -

SenkrechÉstarter aus Kunststoff, Elektronik 2/2000, page 98, colonne de droite, 2-ème paragraphe, N [5]: Yi He; Janicky, J.: High Efficiency Organic Polymer Light-Emitting Heterostructure Devices, Eurodisplay '99, VDE-Verlag Berlin, Offenhach) et par conséquent supérieur au rendement quantique des diodes LED minérales formées de semiconducteurs III-V. Les diodes OLED peuvent être utilisces par conséquent pour des applications dans des appareils alimentés par pile. Les diodes OLED sont constitués par une ou plus ieurs couches semi conductrices organiques, qui sont disposoes entre deux électrodes, et en

général au moins l'une de ces électrodes est transparente.

Si on applique un champ électrique, des électrons ou des trous sont injectés par la cathode ou l' anode dans les bandes de transport de la couche organique. Les deux types de porteurs de charges cheminent les uns vers les autres et une partie déterminée de ces porteurs se recombinent, ce fait apparaître des rendements quantiques par émission spontanée ((Helmuth Lemme: OLEDs Senkrechtstarter aus Kunststoff, Elektronik 2/2000, page 97 à 103i E. Becker et al.: Organische Lumineszenz: Neue Technologie fur flache Bildschirme, Feruseh- und Kino- Technik, 8-9/2002, pages 1 à 5). La fabrication de diodes OLED peut s'effectuer avec une technologie OVPD (OVPD = 0rganic Vapor Phase Deposition, c'est-à-dire dépôt organique en phase vapeur, brevet US 5 554 220), avec laquelle un courant de gaz porteur reçoit, sous une basse pression, dans un réacteur chauffé, des matières organiques et déposent ces dernières sous la forme de couches minces sur un substrat. En ce qui concerne ce substrat, il peut s'agir par exemple d'une électrode ITO (ITO = 0xyde d'indium et de zinc), qui a été déposée au préalable sur Ie verre. Sur la couche luminescente organique on dépose ensuite une autre électrode et les électrodes pourvues de la couche luminescente active ayant une épaisseur d' environ 400 nanomètres. Dans un autre procédé pour déposer un revêtement pour recouvrir un substrat avec une couche organique mince, il est prévu un porte-substrat comportant un dispositif de chauffage et qui retient, sur sa face inférieure, un substrat, par exemple en verre (EP 0 962 260 A1 = brevet US 6 101 316). Au-dessous de ce substrat, sont prévues deux sources d'évaporation, qui vaporisent un matériau organique, qui se dépose sur le substrat lorsqu'un diaphragme situé entre le substrat et l'évaporateur est ouvert. Avec ce procédé, il n'est pas possible de déposer sur des substrats un revêtement uniforme et de surface étendue. Grâce à l'utilisation de deux évaporateur séparés, on obtient des superpositions du matériau évaporé sur le substrat, ce qui conduit à un défaut d'uniformité du revêtement. On connaît en outre une installation de dépôt par évaporation sous vide, qui comporte une enccinte d'évaporation, dans laquelle est évaporé le matériau à vaporiser. La face supérieure de cette enceinte d'évaporation comporte un capot, qui s'étend dans une

direction horizontale vers l'extérieur (EP 0 477 474 A1).

On ne peut obtenir aucune distribution linéaire du matériau

évaporé avec cette installation.

On connaît également un dispositif pour déposer un revêtement sur une bande d'acier, qui comporte au moins un récipient de dépôt par évaporation sous vide et qui est chauffé par induction. Le dispositif est caractérisé en ce que chacun des récipients possède une ouverture de sortie des vapeurs métalliques et que l'ouverture de sortie pour les vapeurs métalliques possède la forme d'une fente étroite, qui est disposée à faible distance du substrat devant être pourvu d'un revêtement (WO 96/35822). De même avec ce dispositif, on ne peut réaliser aucune distribution

linéaire de vapeurs.

Une source d'évaporation pour la fabrication de diodes électroluminescentes organiques est décrite dans EP 0 982 411 A1. Cette source comporte un récipient formé d'un matériau isolant, qui recoit le matériau organique. Le récipient comporte une zone de chanffage qui est chauffée directement par le dispositif de chauffage et qui est en contact avec le matériau organique au moyen d'une zone de contact. On nindique pas de quelle manière détaillée

s'effectue le dépôt d'un revêtement sur des substrats.

Pour réaliser des revêtements de surface étendue, il est en principe possible d'utiliser des évaporateurs de forme ponctuelle, linéaire ou superficielle. Alors qu'on connaît de s évaporateurs de forme ponctue l le par exemple d'après EP0 982 411 A2 et EP 0 962 260 A1, on connaît un

évaporateur de forme linéaire déjà d'après DE 42 04 938 C1.

Dans le cas de cet évaporateur de forme linéaire, le dépôt par évaporation sur le substrat sleffectue à partir du dessous. Il en va de même également dans le cas d'un évaporateur de forme linéaire connue d'après DE 199 21 744 A1. L'inconvénient d'évaporateurs ponctuels réside dans le fait qu'on ne peut réaliser avec ces derniers le dépôt d'un revêtement homogène sur des surfaces étendues que lorsque la distance entre l'évaporateur et le substrat est importante. De ce fait l' installation de dépôt doit être très grande afin que la distance entre l'évaporateur et le substrat devienne importante. En outre on n'utilise qu'une faible partie du matériau à évaporer. Et surtout, la source d'évaporation doit être disposée au-dessous du substrat, ce qui peut conduire à des problèmes avec des masques qui sont disposés entre la source d'évaporation et le substrat et assurément tout au plus à partir d'une taille du substrat d' environ 300 mm x 400 mm et avec de petites structures

dans les masques.

Si on dispose des sources linéaires d'évaporation horizontalement et audessous d'un substrat recouvert d'un revêtement, il se pose des problèmes dans le cas d'un masque à partir d'une taille d' environ 300 mm x 400 mm et de petites structures à l'intérieur des maques, par exemple dans le cas de tailles de pixels de 0,4 mm x 0,4 mm, étant donné que les masques fléchissent alors, ce qui conduit à un revêtement hétérogène. Pour obtenir une grande homogénéité dans le cas de couches plus épaisses, il faut en outre déplacer de façon relative les sources

d'évaporation et le substrat et ce lentement.

L' invention a pour but d'indiquer un dispositif pour le dépôt d'un revêtement sur des substrats, qui requiert moins de place, à l' aide duquel on puisse obtenir un revêtement uniforme et dans lequel il soit possible

d'utiliser également de grands masques.

Ce problème est résolu à l' aide d'un dispositif du type indiqué plus haut, caractérisé en ce qu'il comporte une source fixe d'évaporation pour évaporer des matériaux, avec lesquels le substrat doit être recouvert, un dispositif d'entraînement, qui déplace le substrat plat par rapport à la source d'évaporation, un premier dispositif de distribution, qui distribue linéairement la vapeur délivrée par la source d'évaporation, et un second dispositif de distribution, qui est disposé, au niveau de l'une de ses extrémités, au moins à proximité de la source d'évaporation et qui déLouche, par son autre extrémité, dans le premier dispositif de distribution. L' invention concerne par conséquent un dispositif pour déposer un revêtement sur un substrat étendu, par exemple une plaque rectangulaire. Ce dispositif comporte une source d'évaporation et un système de distribution pour amener le matériau évaporé sur le substrat. Le système de distribution contient une source linéaire, laquelle source linéaire et le substrat sont déplaçables de façon relative l'une par rapport à l'autre. Le dispositif sert de préférence à fabriquer des écrans plats comportant des

diodes à luminescence organiques.

L'avantage obtenu grâce à l' invention réside notamment dans le fait que l'on peut déposer un revêtement sur de grandes quantités de substrats plats étant donné que les substrats se déplacent devant une source d'évaporation de forme linéaire. Des masques, qui sont situés entre la source d'évaporation et le substrat, ne pendent pas étant

donné qu'ils sont disposés parallèlement au substrat plat.

En outre on peut obtenir une utilisation efficace du matériau évaporé, et il ne se produit aucune réaction chimique de matériaux organiques évaporés, avec les parties qui les entourent. D'autre part étant donné que l'ensemble de la zone de distribution est situé en aval du creuset et en avant de l'ouverture de sortie finale à une température élevée définie, une condensation du matériau vaporisé est empêchée, sans que ceci ne conduise à une décompression

thermique de molécules organiques.

Selon une autre caractéristique de l' invention, le substrat est orienté de telle sorte qu'une normale à la surface du substrat est essentiellement perpendiculaire à

la direction de la force de pesanteur.

Selon une autre caractéristique de l' invention, le déplacement du substrat s'effectue essentiellement perpendiculairement à la normale du substrat et

perpendiculairement à la force de pesanteur.

Selon une autre caractéristique de l' invention, la ligne de distribution est essentiellement parallèle à

une surface du substrat et à la force de pesanteur.

Selon une autre caractéristique de l' invention, le premier dispositif de distribution est un tube de quartz, dans lequel la distribution linéaire de la vapeur s'effectue au moyen de plusieurs trous situés sur une droite. Selon une autre caractéristique de l' invention, le second dispositif de distribution est un tube de quartz. Selon une autre caractéristique de l' invention, les premier et second dispositifs de distribution sont

entourés chacun par une enveloppe céramique.

Selon une autre caractéristique de l' invention, l'enveloppe céramique est disposée autour du premier dispositif de distribution et est constituée de deux moitiés, plusieurs trous situés sur une droite étant prévus

dans une moitié.

Selon une autre caractéristique de l' invention, les enveloppes céramiques sont entourées respectivement par

une enveloppe métallique.

Selon une autre caractéristique de l' invention, l'enveloppe métallique entourant une enveloppe céramique est formée de deux moitiés,-plusieurs trous situés sur une

droite étant prévus dans une moitié.

Selon une autre caractéristique de l' invention, au moins l'un des dispositifs de distribution peut être

chauffé d'une manière indirecte.

Selon une autre caractéristique de l' invention, les enveloppes céramiques sont pourvues d'éléments de

chauffage électrique.

Selon une autre caractéristique de l' invention, la source d'évaporation possède un creuset, dont la température est réglable au moins dans une gamme comprise

entre 100 C et 800 C et est ajustable de façon précise.

Selon une autre caractéristique de l' invention, le creuset peut être couplé -à l'un des dispositifs de distribution. Selon une autre caractéristique de l' invention, le matériau vaporisé dans la source d'évaporation est une

substance organique.

Selon une autre caractéristique de l' invention, le second dispositif de distribution est monté sur un angle

d' environ 45 sur le premier dispositif de distribution.

Selon une autre caractéristique de l' invention, la source d'évaporation comporte un creuset, qui est subdivisé par une paroi de séparation oblique en deux zones, le matériau à vaporiser étant situé dans la zone supérieure, tandis que la zone inférieure est un espace

vide.

Selon une autre caractéristique de l' invention, un support comporte un capteur de température est prévu en

vis-à-vis du fond du creuset.

Selon une autre caractéristique de l' invention, il est prévu une enceinte de dépôt d'un revêtement pourvue d'une porte, sur le côté extérieur de laquelle est

raccordée par bride une source d'évaporation.

Selon une autre caractéristique de l' invention, l'enceinte de dépôt d'un revêtement est légèrement inclinée

par rapport à la direction de la force de pesanteur.

Selon une autre caractéristique de l' invention,

l'inclinaison est égale à 7 .

Selon une autre caractéristique de l' invention, les enveloppes céramiques comportent, sur leur face extérieure, des éléments pouvant être chauffés électriquement. Selon une autre caractéristique de l' invention, un détecteur thermique est inséré dans la zone inférieure du creuset. D'autres caractéristiques et avantages de la

présente invention, ressortiront de la description donnce

ci-après, prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 représente une vue totale en perspective d'une chambre de dépôt de revêtement selon l' invention; - la figure 2 représente une vue de face de la

chambre de dépôt de revêtement de la figure 1.

- la figure 3 représente une coupe A-A de la chambre, sur la figure 2; la figure 4 représente une coupe B-B de la chambre, sur la figure 2; - la figure 5 montre une représentation en coupe à plus grande échelle du creuset de la figure 3; - la figure 6 représente une représentation partielle à plus grande échelle sur figure 4; et - la figure 7 montre une vue en perspective éclatée de dispositifs de distribution pour la distribution d'un

matériau devant être déposé par évaporation.

La figure 1 montre une vue complète en perspective d'une enceinte 1 de dépôt d'un revêtement selon l' invention, comportant un dispositif d'évaporation. Cette enceinte 1 de dépôt d'un revêtement comporte un côté avant 2 et un côté arrière 3, l'ouverture avant 4 étant prévue dans le côté avant 2 et l'ouverture arrière 5 étant prévue dans le côté arrière 3 pour l' introduction d'un dispositif d'entraînement. Les ouvertures 4 et 5 peuvent être à nouveau fermées après l' introduction du dispositif d'entraînement. Une plaque avant 6, qui porte une plaque de support avant 7 et un cadre de support arrière 8, est

située au-dessus de l'ouverture avant 4.

Les parties 10, 11, 12 de l'enceinte 1 de dépôt d'un revêtement forment un boîtier, qui forme l'une de plusieurs zones de traitement, disposées côte-à-côte, comportant des boîtiers propres et qui ne sont pas

représentées sur la figure 1.

Un substrat 9, par exemple une plaque de verre, peut être déplacé dans des zones de traitement disposées

côte-à-côte et sont traitées de différentes manières.

L'ensemble de l' installation non représenté ici est agencé par conséquent avec une forme modulaire, et on y voit représentée l'enceinte 1 pour le dépôt d'un revêtement, d'un de plusieurs modules. L'espace, dans lequel le substrat 9 est recouvert d'un revêtement, est situé, en l' absence de traitement, à une pression de base inférieure à 10-4 Pa et dans le cas d'un traitement, à une pression de moins de 10-2 Pa, cette pression dépendant des vitesses d'évaporation. La plaque de support 7 et le cadre de support 8 sont reliés entre eux et plusieurs tubes de mesure comportant chacun une bride 13 à 23 font saillie à partir de la plaque de support avant 7. Par exemple le tube comportant la bride 13 peut être agencé sous la forme d'un tube d' observation, qui possède un revêtement en verre, à travers lequel on peut voir le substrat 9. Au contraire on peut disposer un thermocouple dans le tube de mesure pourvu de la bride 14, alors que dans le tube de mesure pourvue de la bride 15 est disposé un quartz oscillateur, à l' aide duquel on peut mesurer la vitesse d'évaporation de la source d'évaporation. Le chiffre de référence 24 désigne une poignée qui permet de soulever la plaque de support 7 et le cadre de support 8 à la manière d'une porte à partir du reste de l'enceinte 1 de dépôt d'un revêtement. Un toyau de refroidissement 24 servant à refroidir la plaque 7 et le cadre 8 est enroulé autour des tubes de mesure pourvus des brides 13 à 23, et ce de telle sorte que le tuyau de refroidissement s'étend depuis un embout de raccordement 26 pour le fluide de refroidissement au-dessus des tubes de mesure rassemblés pour former un groupe et comportant les brides 13 à 26, puis s'étend au- dessous de ces tubes de

mesure pourvus des brides 13 à 16 et par conséquent au-

dessus d'autres tubes de mesure réunis pour former un second groupe et comportant les brides 17 à 19, et finalement est relié, au-dessous d'un troisième groupe de tubes de mesure comportant des brides 20 à 23, à un raccord tubulaire de raccordement 27 pour le fluide de retroidissement. Entre les tubes de mesue pourvus des brides 13 23 et l'ouverture 4 est dispose une source d'Avaporation 28, qui comporte un tube avant 29 et un tube arri6re 30. Les deux tubes 29, 30 sont retenus par des colliers de liaison 37, 38, qui sont prAvus pour recevoir des vis de liaison. Su l'extrAmit infArieure du tube 30 sont disposs deux raccords 32, 33, auxquels peut tre raccorde par exemple une souce de couant. Autour du tube 30 s'Atend un tuyau de refroidissement 36, qui est reliA un raccord fluide de refroidissement 39, est disposA autour du tube 30. Les rAfArences 34, 35, dsignent des crochets de suspension, l' aide desquels on peut soulever une plaque de support 7 ou un cade de support 8, qui forment

la porte.

Sur la figure 1 on n'a pas reprAsentd un masque, qui habituellement est disposA paralllement au substrat 9, et ce entre le substrat 9 et la plaque avant 6. Etant donnA que le masque est oient verticalement, un flAchissement

sous l' action de la force de pesanteur est exclu.

Le substrat 9 est orient verticalement, c'est--

dire qu'il est parallle la direction de la force de pesanteur. Cependant de lgers Acarts par rapport au paralllisme sont autoriss. Ainsi l'ense le de l'enceinte 1 de dApt d'un revAtement peut Atre inclinA environ 7 par rapport la verticale pour des raisons non indiques ici de fagon dAtaille. Ce qui est essentiel, c'est qu'un flAchissement de masques Aventuels soit empAch6. [orsque le masque s' applique en direction d'une position oblique du substrat 9 sur la face supArieure de ce substrat 9, il ne

peut pas tre le siAge d'un flAchissement.

Sur la figure 2, on a eprAsent le mme dispositif que sur la figure 1, nouveau selon une vue de face. On reconnait nouveau la souce d'Avaporation 28, qui est raccordée par bride obliquement à la plaque de support avant 7, les tubes de mesure comportant les brides 13 à 23, le tuyau de refroidissement 25 et la poignée 25. En outre on reconnaît des lignes de coupe A-A et B-B, qui caractérisent les coupes représentées sur les figures 3 et 4. Dans le cas de la représentation en coupe représentée sur la figure 3, on reconnaît la plaque de support 7 comportant les tubes de mesure et leurs brides 14, 18, 21 ainsi que le substrat 9 et les tubes 29, 30 de la source d'évaporation 28. En ce qui concerne le substrat 9, il s'agit d'une plaque de verre, qui peut être produite dans le plan du dessin ou peut en être ressortie. Le support et l'entraînement pour ce substrat 9 ne sont pas représentés sur la figure 3. Le dispositif de retenue et le dis d'entraînement pour le substrat 9 ne sont pas représentés sur la figure 3. Il en va de même pour le dispositif de retenue et le dispositif d'entraînement d'un masque disposé éventuellement à gauche à côté du substrat 9

et qui peut recouvrir toute la surface du substrat 9.

Un tube céramique 43, qui est entouré par un tobe de blindage métallique 42, est situé à l'intérieur du tube 29. Sur l'extrémité inférieure du tube céramique 43 il est prévu un creuset 44, dont la partie avant se raccorde à un tube de quartz 46. Le tube de quartz 46 disposé obliquement se prolonge, au niveau de son extrémité avant, par la paroi arrière 47 d'un tube de quartz orienté verticalement 40, qui comporte, au niveau de son côté 48 situé à l'opposé du tube de quartz 46, plusieurs trous, qui sont situés sur une ligne verticale. Ces trous ne sont pas représentés de façon

détaillée sur la figure 7.

Le tube de quartz vertical 40 est entouré par deux moitiés 52, 58 d'un tube céramique, qui, dans la représentation de la figure 3, sont écartées vers la droite et vers la gauche. A l'état assemblé pendant le fonctionnement, les deux moitiés 52, 58 sont réunies de sorte qu'elles forment un tube monobloc, qui entoure le

tube de quartz 40.

Les deux moitiés 52, 58 du tube céramique sont entourées par leur part par des moitiés de tubes métalliques 53, 57. Les moitiés 52, 53 du tube céramique ou du tube métallique, qui sont prévues sur le côté droit, possèdent des trous au méme emplacement que le tube de quartz vertical 40. Les trous des trois tubes sont par

conséquent superposés et forment une source linéaire.

Pendant le fonctionnement, l'extrémité supérieure du tube de quartz 46 est relié au creuset 44 de sorte que la matière évaporée du creuset 44 parvient par l'intermédiaire du tube de quartz incliné 46, dans le tube de quartz vertical 40, qui est entouré par les moitiés 52, 58 du tube céramique et par les moitiés 53, 57 du tube métallique. Le matériau évaporé parvient alors, par les trous disposés verticalement du tube de quartz 40 et par les trous des moitiés 52, 53 du tube céramique ou du tube métallique, dans l'espace dans lequel est situé le substrat 9. Etant donné que ces trous sont situés - contrairement au cas de la représentation de la figure 3 - à gauche du substrat 9 pendant le fonctionnement, le substrat 9 est

chargé par le matériau évaporé.

Si un masque est disposé entre le tube métallique 53 et le substrat 9, le matériau évaporé rencontre tout

d'abord ce masque avant de parvenir sur le substrat 9.

Le substrat 9 passe, en sortant du plan du dessin ou en pénétrant dans le plan du dessin, devant la source linéaire formée par les trous disposés verticalement du tube de quartz 40, du tube céramique 52, 58 et du tube

métallique 53, 57.

La température du creuset 44 et la température du système de distribution contenant les tubes 40 et 46 sont réglés séparément, un réglage précis de la température devant être garanti pour la gamme compris entre 100 et 800 C. L' ensemble du système de distribution, qui est situé en aval du creuset 44, doit être situé à une température élevée définie, qui empêche une condensation, mais ne décompose pas thermiquement les molécules organiques. L'uniformité de la température est obtenue de la meilleure façon, comme cela a été expliqué en référence à la figure

6, au moyen d'un chauffage indirect par rayonnement.

L'homogéncité du revêtement du substrat 9 est obtenue à l' aide d'un rapport, qui est adapté à la vitesse d'évaporation, des diamètres des tubes 40, 46 à la surface de l'ouverture de sortie, qui est constituse par de nombreux petits trous ou par une fente. Avantageusement, l'ouverture de sortie peut être maintenue exempte de tout

revêtement, au moyen d'une mise en température appropriée.

La distance entre le côté avant 48 du tube 40 et le substrat 9 doit être maintenue aussi faible que possible pendant le fonctionnement. Avec le dispositif représenté sur les figures 1 à 3 il est possible d'effectuer un remplissage ultérieur avec le moteur de revêtement, seule la zone du creuset devant être aérée. En outre il est possible d'amener le creuset 44, maintenu sous vide ou dans une aLmosphère de gaz protecteur, au système de distribution sans aérer le creuset, l'ensemble de la source ou l' installation. On peut également prévoir deux creusets d'évaporation, qui vaporisent différents matériaux, ce qui permet de mélanger de façon homagène les deux vapeurs de

matériaux dans le système de distribution.

Sur la figure 4, on a représenté une coupe B-B de l'enceinte 1 de dépôt de revêtement. On reconnaît à nouveau les deux tubes 29, 30, le tuyau dé refroidissement 36 et la

plaque 7 ou le cadre 8.

Le tube 29 est représenté en coupe de sorte qu'on reconnaît dans ce tube le tube métallique 48 et, dans ce dernier, le tube céramique 43 et, dans ce dernier le tube en quartz 46. On reconnaît le tube en quarEz vertical 40 pourvu de son côté avant 48 et de son côté arrière 47 approximativement à la hauteur du substrat 9. Dans ce dernier une moitié 52 du tube céramique et une moitlé 53 du tube métallique sont disposés devant le tube en quartz. En arrière du tube en quartz 40 on reconnaît l'autre moitié 58

du tube céramique et l'autre moitié 57 du tube métallique.

Sur le tube métallique 42 raccordé par bride obliquement par rapport à la plaque de support 7 sont disposés deux systèmes auxiliaires d'agustement 62, 63 qui servent à aligner le tube métallique 42 de telle sorte que les trous verticaux de la source linéaire sont orientés

perpendiculairement par rapport au substrat 9.

La figure 5 représente la partie inférieure de

l'évaporateur 28 de la figure 3, à plus grande échelle.

Le creuset 44 est divisé par une paroi de séparation 69 en une chambre supérieure 73 et une chambre inférieure 45. La matière organique, qui doit être vaporisée, est située dans la chambre supérieure 73. La matière, dont il peut s'agir, est représentée par exemple sur la figure 4 de l' article mentionné plus haut de E. Becker. On peut utiliser notamment des matériaux pour le transfert d'électrons (Alq3, PBD), pour l'émission de lumière (Alq3, l-AZM-Hex, OXD-8, substances dopantes: Ph Qd, DCM, Eu(TTFA) 3phène) ainsi que pour le transport de trous (CuPc, TNATA, TAD, NPD). On peut également utiliser

d'autres substances (voir WO 99/25894, revendication Le creuset 44 est constitué par du verre quartzeux.

Cependant il est possible d'utiliser un creuset en tantale, en molybdène ou en tungstène. Dans tous les cas il faut être certain que le creuset 44 ne réagit pas chimiquement

avec le matériau qui est situé en lui.

En raison de la disposition du fond oblique 69 de la chambre supérieure 73 du creuset 44 on est certain que ce fond 69 est parallèle à la surface du sol. Un support 82 comportant des essorts d'appui 83, 65, 81 est prAvu en

vis--vis du fond 66 de la chambe vide 45 du creuset 44.

Un dAtecteur thermique 78, 84, dont la partie supArieure 84 est dispose proximit du fond 66 ou qui est galement introduit dans la chambre 45, esL entourA, dans sa partie inf4rieure, par un ressort hAlicoidal 79. Une entre 39 pour le fluide de efroidissement est relie une canalisation 71 pour le liquide de retroidissement. [a rAf<rence 85 dsigne un court tube d'acier, gui est pourvu d'un trou 86, dans lequel peuvent te introduites les

canalisations d'amene ou analogues.

La figure 6 reprAsente nouveau une partie de la figure 4 plus grande Achelle. On reconnait plusieurs fils de chauffage 88 90 et 92, 93, qui sont disposs sur la face extArieure du tube cAamique 43 ou 58 de mabiAre chauffer ce dernier de maniAre que le tube cramique 43 ou 58 puisse chauffer d'une maniAre indirecte le tube de quartz 46 ou 40. la place de barreaux chauffants 88 90, 92, 93, on peut Agalement prAvoir de nombreuses petites spirales chauffantes ou d'autres Alments chauffants. [es rAf6rences 94, 95 dsignent des parties d'un couvercle, qui est situ sur l'extrAmit infArieure du tube mAtallique 53, 57. Sur la figure 7, on a reprAsent nouveau selon une vue en perspective des composants importants dudit systAe de distribution, qui distribue le matAriau vaporisA dans le creuset 44, sur le substrat. Une extrmit du tube de quartz 46 est relie au creuset 44 non reprAsent ici, tandis que l'autre extrAmit de ce tube de quartz 46 dbouche obliquement, c'est--dite approximativement sous un angle de 45 , dans le tube de quartz 40. Le tube cAramique 43, qui pour sa part est entourA par le tube mAtallique 42, est dispos autour du tube de quartz 46. La cAramique ou le mAtal des tubes 43 et 42 sont choisis de maniAre ne participer aucune raction avec le matAriau vaporisé Les trois tubes 42, 43, 46, raccordés par bride sous un angle d' environ 45 sont représentés partiellement et en coupe. Les tubes 42, 43 déLouchent dans les demi tubes 57, 58, qui sont formés par le même matériau qu'eux- mêmes. Dans la représentation en vue éclatée, le demi-tube céramique 52 et le demi-tube métallique 53 sont situés en

vis-à-vis de ces demi-tubes 57, 58.

Les demi-tobes 58, 52 et 57, 53 sont reliés entre eux à l 'aide de colliers ou d r autres moyens de liaison de sorte que dans l'état de fonctionnement, les deux tubes de quartz 46 et 40 sont entourés par un tube céramique respectif, qui pour sa part est entouré par un tube

métallique.

Afin que les substrats, qui sont déplacés perpendiculairement à l'axe longitudinal du tube de quartz dans la direction de la flèche 100, soient chargés par une source d'évaporation de forme linéaire, il est prévu aussi bien dans le tube de quartz 40 que dans le demi-tube céramique 52 et dans le demi-tube métallique 53, de nombreux pergages 100, 102, 103, qui sont en vis-à-vis les uns des autres et qui forment conjointement une source linéaire. En raison de l'utilisation de plusieurs perçages disposés sur une ligne, on obtient, par exemple une meilleure distribution du matériau évaporé que par rapport à une fente longitudinale. Ceci concerne notamment le tube de quartz 40, dans lequel la première distribution du matériau évaporé se produit. Au contraire dans le demi-tube métallique 53 on peut prévoir une fente continue, sans que ceci n'ait encore une influence conséquence sur la distribution uniforme du matériau évaporé. Mais en principe on peut également utiliser de pures fentes dans le cas du

demi-tube céramique 52 et/ou du tube de quartz 40.

Comme cela a déjà été indiqué, l'alignement du substrat et de sa direction de déplacement parallèlement ou perpendiculairement à la force de pesanteur doit être compris en ce sens qu'un fléchissement d'un masque éventuellement présent est empêché. Ceci serait également le cas si les masques prenaient appui sur la surface supérieure d'un substrat orienté transversalement par rapport à la direction de la force de pesanteur, et si le

dépôt d'un revêtement s'effectuait "à partir du haut".

Il est en outre évident qu'à la place d'une source fixe d'évaporation, par rapport à laquelle un substrat est déplacé, on pourrait également prévoir un substrat fixe,

devant lequel une source d'évaporation se déplacerait.

Les inventeurs insistent en outre sur le fait qu'une caractéristique importante de l' invention réside dans le fait que les parois de l'évaporateur, les parois du distributeur et les buses sont maintenues à une température qui évite une condensation de la vapeur sur lesdites parois. La température nocessaire est approximativement la température de vaporisation du matériau, ladite température dépendant de la pression environnante, c'est-à-dire que ladite température de vaporisation ne correspond pas à la

température de vaporisation à la pression atmosphérique.

Les inventeurs estiment en outre qu'une autre caractéristique importante réside dans le fait que la canalisation de vaporisation doit être disposée dans un plan parallèle à la surface des substrats. Des positions de ladite canalisation, qui se situent dans des plans pivotés par rapport à la surface des substrats, ne présentent aucun intérêt. En outre on indique que l' invention s' applique non seulement à des agencements dans lesquels le substrat est disposé verticalement, mais également à des agencements

dans lesquels le substrat est disposé horizontalement.

Claims (23)

REVEN DI CAT I ON S

1. Dispositif pour déposer un revêtement sur un substrat plat (9), caractérisé en ce qu'il comporte une source fixe d'évaporation (28) pour évaporer des matériaux, avec lesquels le substrat (9) doit être recouvert, un dispositif d'entraînement, qui déplace le substrat plat (9) par rapport à la source d'évaporation (28), un premier dispositif de distribution (40), qui distribue linéairement la vapeur délivrée par la source d'évaporation (28), et un second dispositif de distribution (46), qui est disposé, au niveau de l'une de ses extrémités, au moins à proximité de la source d'évaporation (28) et qui débouche, par son autre extrémité, dans le premier

dispositif de distribution (40).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le substrat (9) est orienté de telle sorte qu'une normale à la surface du substrat (9) est essentiellement perpendiculaire à la direction de la force

de pesanteur.

3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le déplacement du substrat (9) s'effectue essentiellement perpendiculairement à la normale du substrat (9) et perpendiculairement à la force de pesanteur.

4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la ligne de distribution est essentiellement parallèle à une surface du substrat (9) et

à la force de pesanteur.

5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier dispositif de distribution (40) est un tobe de quartz, dans lequel la distribution linéaire de la vapeur s'effectue au moyen de plusieurs

trous (101) situés sur une droite.

6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second dispositif de distribution

(46) est un tube de quartz.

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les premier et second dispositifs de distribution (40, 46) sont entourés chacun par une

enveloppe céramique (52, 58; 43).

8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'enveloppe céramique (52, 58) est disposée autour du premier dispositif de distribution (40) et est constituée de deux moitiés (52, 58), plusieurs trous (102) situés sur une droite étant prévus dans une moitié (52).

9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les enveloppes céramiques (52, 58; 43) sont entourées respectivement par une enveloppe

métallique (53, 57; 42).

10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'enveloppe métallique (53) entourant une enveloppe céramique (52, 58) est formée de deux moitiés (53, 57), plusieurs trous (103) situés sur une droite étant

prévus dans une moitié (53).

11. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins l'un des dispositifs de distribution (40, 46) peut être chauffé d'une manière indirecte.

12. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les enveloppes céramiques (52, 58; 42) sont pourvues d'éléments de chauffage électrique (88,

89; 92, 93).

13. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source d'évaporation (28) possède un creuset (44), dont la température est réglable au moins dans une gamme comprise entre 100 C et 800 C et est

agustable de façon précise.

14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que le creuset (44) peut être couplé à

l'un des dispositifs de distribution..

15. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau vaporisé dans la source

d'évaporation (28) est une substance organique.

16. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second dispositif de distribution (46) est monté sur un angle d' environ 45 sur le premier

dispositif de distribution (40).

17. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source d'évaporation (28) comporte un creuset (44), qui est subdivisé par une paroi de séparation oblique (69) en deux zones (45, 73), le matériau à vaporiser étant situé dans la zone supérieure (73),

tandis que la zone inférieure (45) est un espace vide.

18. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'un support (82) comporte un capteur de température (77) est prévu en vis-à-vis du fond (66) du

creuset (44).

19. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu une enceinte (1) de dép60t d'un revêtement pourvue d'une porte (6, 7, 8), sur le côté extérieur de laquelle est raccordée par bride une source

d'évaporation (28).

20. Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que l'enceinte (1) de dépôt d'un revêtement est légèrement inclinée par rapport à la

direction de la force de pesanteur.

21. Dispositif selon la revendication 20,

caractérisé en ce que l'inclinaison est égale à 7 .

22. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les enveloppes céramiques (52, 58; 43) comportent, sur leur face extérieure, des éléments (88

à 90, 92, 93) pouvant être chauffés électriquement.

23. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'un détecteur thermique (78, 84) est