JP2002317263A

JP2002317263A - 真空蒸着装置

Info

Publication number: JP2002317263A
Application number: JP2001119116A
Authority: JP
Inventors: Morio Taniguchi; 彬雄谷口; Tetsuya Takahashi; 哲也高橋; Yuji Yanagi; 雄二柳
Original assignee: Tokki Corp
Current assignee: Canon Tokki Corp
Priority date: 2001-04-18
Filing date: 2001-04-18
Publication date: 2002-10-31
Anticipated expiration: 2021-04-18
Also published as: KR20020081104A; JP4338335B2

Abstract

(57)【要約】【課題】基板とマスクの優れた密着性が得られ、薄膜
の形状を精度良く設定できる真空蒸着装置を提供するこ
と。【解決手段】真空系に接続された真空容器の内部に、
蒸発源容器と基板ホルダとを、水平方向に沿って互いに
対面させ、かつ該基板ホルダの蒸発源容器に対面する側
の表面を上向きに傾斜した状態に配置させてなる真空蒸
着装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜の形成に用い
られる真空蒸着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】金属、半導体あるいは絶縁体の薄膜を積
層してなるトランジスタなどの薄膜積層型デバイスは、
多くの電気製品に用いられている。これらの薄膜積層型
デバイスを構成する薄膜の形成には、真空蒸着法、スパ
ッタリング法など様々な薄膜形成方法が用いられる。ま
た形成される薄膜は、マスク法あるいはフォトリソグラ
フィー法などのパターニングにより、デバイスあるいは
回路配線に必要な形状に設定される。

【０００３】薄膜積層型デバイスのうち、有機物のエレ
クトロルミネッセンス現象を利用した有機エレクトロル
ミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子と記載する）
は、自己発光型の素子であり、それを用いた表示装置は
視認性が良く、そして低消費電力であるために次世代の
表示装置として期待されている。有機ＥＬ素子は、基板
上に陽電極層、有機発光材料を含む発光層（以下、有機
発光層という）、そして陰電極層を含む機能層が形成さ
れてなる。各層の薄膜を形成する順序は前記の順序と逆
でもよい。そして陽電極層から正孔を、陰電極層から電
子を、有機発光層に注入して、電子と正孔とを有機発光
層内で再結合させることにより励起子（エキシトン）を
生成させて、この励起子が失活する際の光の放出（蛍
光、燐光）により発光する素子である。また必要に応じ
て、発光層と陽電極層の間に正孔輸送層、発光層と陰電
極層の間に電子輸送層、あるいはそれらの両方が設けら
れる。このような有機物を含む薄膜積層型デバイスにお
いては、薄膜の形成には真空蒸着法が、薄膜の形状の設
定にはマスク法が用いられる場合が多い。

【０００４】真空蒸着法は、蒸発源（金属、半導体、絶
縁体など）を高温で蒸発させ、これを基板の表面に付着
させて薄膜を形成する方法である。半導体デバイスの作
製においては、薄膜の形成にはスパッタリング法を用い
ることが多い。しかし、スパッタリング法により有機物
を含む薄膜を形成すると、形成途中の薄膜に高エネルギ
ーの分子が衝突するため、膜にダメージを与えてしま
う。従って有機ＥＬ素子を構成する有機物を含む薄膜
（有機発光層、正孔輸送層、電子輸送層）は、真空蒸着
法あるいはスピンコート法により形成するのが一般的で
ある。なかでも真空蒸着法は、薄膜中に不純物が混入し
難いために好ましい薄膜の形成方法である。

【０００５】マスク法では、必要な薄膜の形状で開口部
が設けられた金属の薄板などからなるマスクを用いる。
マスク法によるパターニングでは、マスクを基板の上に
密着させ、その上に薄膜を形成する。マスクは、基板表
面における蒸着領域を規定する。次いでマスクを取り除
くことで、マスクの上に形成された膜は取り除かれ、薄
膜の形状（蒸着パターン）が設定される。有機物を含む
薄膜は、有機溶剤、酸、アルカリなどの薬品に弱く、半
導体デバイスの作製において広く用いられているフォト
リソグラフィー法によりパターニングをすることが困難
である。従って有機ＥＬ素子を構成する薄膜は、一般に
マスク法により形状が設定される。このマスク法におい
て、製膜時にマスクと基板が充分に密着していないと、
マスクと基板の間に蒸着材料（蒸発源）の分子が入り込
み、薄膜の微細な形状を設定することが困難となる。特
に有機ＥＬ素子を発光表示装置へ応用する場合、優れた
表示品位を得るために画素サイズ（有機ＥＬ素子の大き
さ）を小さくする必要があるので、基板とマスクとを充
分に密着させることが重要となる。

【０００６】真空蒸着法により薄膜を形成する装置は、
真空蒸着装置と呼ばれている。図１は、一般的な真空蒸
着装置の一例の構成を模式的に示す配置図である。真空
蒸着装置は、真空系に接続された真空容器１の内部に、
蒸発源容器２と基板ホルダ３を配置してなる。蒸発源容
器２には、蒸発源４が収容される。そして基板ホルダ３
には、薄膜が形成される基板５、そして蒸着領域を規定
するマスク６が取り付けられる。真空容器１には、真空
容器の内部を減圧するために用いる真空ポンプ７および
排気バルブ８などからなる真空系が接続されている。そ
して蒸発源容器２には、加熱電源９を接続する。

【０００７】図１に示すように、一般的な真空蒸着装置
においては、蒸発源容器２が真空容器内部の（重力方向
に沿って）下方に、そして基板ホルダ３が真空容器内部
の上方に配置される。これは、蒸発源容器を上方に、基
板ホルダを下方に配置すると、蒸発源容器から、蒸発す
る前の蒸着材料（固体）、あるいは加熱されて液体にな
った蒸着材料が基板表面に落下して、均一な薄膜の形成
が困難となるからである。

【０００８】薄膜の形成および薄膜の形状の設定は、ま
ず蒸発源容器２に蒸発源４を収容し、また基板フォルダ
３に、薄膜を付着させる基板５を固定する。さらにマス
ク法により薄膜の形状を設定するために、基板５の上に
必要な薄膜の形状で開口部が設けられたマスク６を密着
させて固定する。そして真空容器１の内部を真空ポンプ
７により減圧して真空状態にした後、蒸発源容器２の内
部に収容した蒸発源４を加熱する。加熱により蒸発した
分子は、真空容器１の内部を基板５の方向に（図１に示
した一般的な真空蒸着装置においては、下方から上方
へ）飛行し、そして基板５の表面に付着（蒸着）して薄
膜となる。従来、有機ＥＬ素子もこのような構成の真空
蒸着装置により作製されていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前記のように、有機Ｅ
Ｌ素子の各層の形成においては、薄膜の形成には真空蒸
着法、そして薄膜の形状の設定にはマスク法を用いるこ
とが一般的である。ところが図１に模式的に示したよう
に、従来の真空蒸着装置の基板フォルダ３に、基板５、
そしてマスク６を取り付けると、マスク６の自重により
基板５とマスク６との間に僅かに隙間が生じる場合があ
る。この状態で薄膜を形成すると、基板５とマスク６の
隙間に蒸着材料の分子が回り込み、薄膜は必要な形状よ
りも僅かに大きく形成されてしまう。また、寸法の大き
な基板あるいはプラスチックフィルムのような柔軟な基
板を用いると、同様に基板の自重により基板がたわみ、
さらにマスクの自重によるたわみも加わって、基板とマ
スクの密着性はさらに悪化する傾向にある。

【００１０】これまでの有機ＥＬ素子の製造において
は、基板とマスクの密着性は問題とならない程度であっ
た。しかし近年、携帯型電話機に用いられる表示装置に
代表されるように、表示装置には高画質そして低価格で
あることが望まれている。表示装置を高画質にするに
は、画素サイズ、即ち有機ＥＬ素子の大きさを小さくす
る必要がある。有機ＥＬ素子の大きさを小さくするに
は、有機ＥＬ素子の各層の薄膜の形状をこれまでより精
度良く設定する必要があり、基板とマスクの密着性が問
題となる。そして表示装置を低価格とするには、同一の
大きな基板上に複数個の表示装置を作製して生産の効率
を高める必要がある。大きな基板を用いると、基板やマ
スクのたわみ量も大きくなり、基板とマスクの密着性が
問題となる。表示装置の画面サイズを大型化する場合
も、大きな基板とマスクを用いる必要があるので、同様
に基板とマスクの密着性が問題となる。また、蒸着に用
いるマスクの厚みは薄いほうが好ましい。マスクが厚い
と、蒸発源容器から蒸発した蒸着材料の分子が、マスク
の開口部の縁の部分で陰になる基板表面には付着し難い
からである。厚みの薄いマスクは、剛性が小さいのでた
わみを生じ易く、同様に基板とマスクの密着性が問題と
なる。本発明の目的は、基板とマスクの優れた密着性が
得られ、薄膜の形状を精度良く設定できる真空蒸着装置
を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者は、真空蒸着装
置の真空容器内部に配置される蒸発源容器や基板ホルダ
の配置を工夫することで、基板とマスクの密着性に優れ
る真空蒸着装置を提供できることを見出した。本発明
は、真空系に接続された真空容器の内部に、蒸発源容器
と基板ホルダとを、水平方向に沿って互いに対面させ、
かつ該基板ホルダの蒸発源容器に対面する側の表面を上
向きに傾斜した状態に配置させてなる真空蒸着装置にあ
る。本発明の真空蒸着装置は、基板上に陽電極層、有機
発光材料を含む発光層、そして陰電極層を含む機能層が
形成された有機エレクトロルミネッセンス素子の製造に
用いると特に有利である。本発明の真空蒸着装置の好ま
しい態様を以下に記載する。（１）基板ホルダの蒸発源容器に対面する側の表面が重
力方向を基準として３０度以内で、より好ましくは１〜
１０度の範囲内の角度で傾斜していること。（２）基板ホルダの蒸発源容器に対面する側の表面に蒸
着領域を規定するマスクを保持する手段が設けられてい
ること。（３）マスクが、その表面に同一形状の複数個の開口部
を持つマスクであること。（４）蒸発源容器が容器側面に開口部を有しているこ
と。

【００１２】また本発明は、上記本発明の真空蒸着装置
を複数個が搬送室を介して接続してなる複合体であっ
て、所望の真空蒸着装置に基板を挿入し、次いで取り出
す基板移動手段が該搬送室内に付設されている複合真空
蒸着装置にもある。さらにまた本発明は、真空状態にあ
る真空容器の内部に、蒸発源を収容した蒸発源容器と、
基板とマスクとを一方の表面に固定した基板ホルダと
を、水平方向に沿って互いに対向させ、かつ基板とマス
クとを上向きに傾斜配置した状態で、蒸発源を加熱する
ことにより基板の表面にマスクに対応した蒸着パターン
を形成する真空蒸着方法にもある。

【００１３】

【発明の実施の形態】図２に本発明の真空蒸着装置の一
例の構成を模式的に示す配置図を示す。本発明の真空蒸
着装置は、真空系に接続された真空容器２１の内部に、
蒸発源容器２２と基板ホルダ２３とを、水平方向に沿っ
て互いに対向させ、かつ基板ホルダ２３の蒸発源容器２
２に対面する側の表面を上向きに傾斜した状態に配置さ
せてなる。真空系には、真空容器２１の内部を減圧して
真空状態とするための真空ポンプ２７、真空ポンプ２７
と真空容器２１との間に配置される排気バルブ２８など
が含まれる。また蒸発源容器２２を加熱するために、蒸
発源容器には加熱電源２９が接続される。基板ホルダ２
３の蒸発源容器２２に対面する側の表面は、重力方向ｇ
を基準として表面が上向きに傾斜（傾斜角θを図２に記
入した）している。基板ホルダ２３の蒸発源容器２２に
対面する側の表面は、重力方向ｇを基準として表面が上
向きになるように３０度以内の角度で傾斜していること
が好ましく、１〜１０度の範囲内の角度で傾斜している
ことがさらに好ましい。

【００１４】本発明の真空蒸着装置により薄膜の形成お
よび薄膜の形状の設定をする場合、蒸発源容器２２には
蒸発源２４が収容される。そして、基板フォルダ２３に
は薄膜を付着させる基板２５が配置され、さらに基板２
５の上には蒸着領域を規定するマスク２６が配置され
る。前記のように基板ホルダ２３の蒸発源容器２２に対
面する側の表面は、重力方向ｇを基準として表面が上向
きに傾斜している。このため、マスク２６（あるいは基
板）の自重による力は、基板２５とマスク２６を密着さ
せる方向（基板ホルダの表面の法線方向）と、基板ホル
ダ２３の表面に沿った方向に働く。このようにいずれの
方向の力も基板とマスクをたわませる方向には働かず、
両者の密着性を改善させるように働く。従って、大きな
基板やマスクを用いたり、柔軟な基板などを用いた場合
にも、基板とマスクの優れた密着性が得られる。従っ
て、真空容器２１を真空ポンプ２７により排気して真空
状態とし、蒸発源２４を加熱してマスク２６の上から薄
膜を形成し、次いでマスク２６を取り除くことで、マス
クの上に形成された膜は取り除かれ、マスクに対応した
優れた寸法精度の蒸着パターンを形成することができ
る。

【００１５】このように基板とマスクの密着性を改善す
ることで、大きな基板上に有機ＥＬ素子を多数配置する
場合、または有機ＥＬ素子が集積された有機ＥＬ発光表
示装置を多数配置する場合に、基板上の作製位置によら
ず有機ＥＬ素子の均一な特性を得ることができる。この
ように大きな基板上に多数の有機ＥＬ素子を同時に作製
するには、マスクはその表面に同一形状の複数個の開口
部を持つマスクを用いることが好ましい。このようなマ
スクを用いることで、均一な特性を有する多数個の有機
ＥＬ素子を基板上に同時に作製することができる。以
下、本発明の真空蒸着装置の構成要素について間単に記
載する。

【００１６】蒸発源容器の構造や、蒸発源容器を構成す
る材料に特に制限はなく、公知の蒸発源を用いることが
できる。蒸発源の例としては、抵抗加熱蒸発源、外熱式
るつぼ蒸発源、放射加熱蒸発源、高周波誘導加熱蒸発
源、電子衝撃および電子ビーム蒸発源などを挙げること
ができる。有機物を含む蒸着材料を蒸発させるには、蒸
発源容器として抵抗加熱蒸発源および外熱式るつぼ蒸発
源を用いることが好ましい。抵抗加熱蒸発源には、フィ
ラメント型、マルチループ型、ワイヤーバスケット型、
ボート型の蒸発源が含まれる。ボート型蒸発源として
は、ボート型蒸発源に蓋が設けられた蒸発源容器を用い
ることが好ましい。ボートの材料としては、一般にはモ
リブデン、タンタル、タングステンなどが用いられる。
外熱式るつぼ蒸発源のるつぼ（蒸発源容器）は、一般的
にはセラミックスから形成される。

【００１７】蒸発源容器の好ましい構成の例を図３〜図
５の断面図に示す。図３に示した蒸発源容器は、ボート
４０に蓋４１が設けられた蓋付きのボートである。この
蒸発源容器には加熱電源４２が接続されている。蒸発源
容器の内部には、蒸発源４３が収容される。蒸発源容器
は、図３に示した蒸発源容器の形状に限定される訳では
なく、蒸着材料の大きさや、収容する際の作業性などに
より所望の形にしてもよい。図４に示した蒸発源容器
は、抵抗加熱蒸発源の別な一例である。そして図５に示
した蒸発源容器は、外熱式るつぼ蒸発源の一例である。

【００１８】本発明の真空蒸着装置において、蒸着は蒸
発源容器と基板ホルダが対向する方向で行われる。従っ
て蒸発源容器には、容器の側面部に開口部を有している
ことが好ましい。また蒸発源容器の基板ホルダに対する
相対的な位置は、一般に薄膜を実際に基板上に形成し
て、形成した薄膜の膜厚分布を考慮して微調整する場合
が多い。従って図２においては、蒸発源容器の好ましい
配置を示しているが、さらに位置の微調整をすることも
できる。

【００１９】基板ホルダの構造や、基板ホルダを構成す
る材料に特に制限はなく、公知の基板ホルダを用いるこ
とができる。基板ホルダは、基板ホルダの蒸発源容器に
対面する側の表面が、重力方向を基準として表面が上向
きに傾斜するように配置される。基板ホルダは、形成す
る薄膜の膜厚分布が均一となるように、基板ホルダの表
面の法線方向を中心軸として回転させることもできる。
この場合蒸発源容器を配置する位置を、回転の中心軸か
らずらすことも好ましい。基板ホルダには、基板および
マスクを保持する手段が設けられる。保持の手段は公知
の方法でよく、基板やマスクをビスもしくは両面粘着テ
ープなどを用いて基板ホルダに保持する簡単な手段を用
いてもよいし、基板やマスクを保持するクランプを駆動
して自動で保持する手段を用いてもよい。また、基板あ
るいはマスクを予め額縁状の固定具に取り付けておき、
固定具と基板ホルダを固定することにより基板あるいは
マスクを保持してもよい。

【００２０】有機ＥＬ素子の製造工程について、図２に
示した本発明の真空蒸着装置を用いる場合を例として以
下に説明する。説明のため、三層（陽電極層、有機発光
層、陰電極層）からなる有機ＥＬ素子を、同一の基板上
に二個作製する場合について記載する。有機ＥＬ素子の
各層の材料や膜厚などは周知であり、多くの文献に記載
されている。（陽電極層）本発明の真空蒸着装置を用いて基板上に陽
電極層を形成することもできるが、陽電極層が予め設け
られた電極層付きの基板（以下、電極基板と記載する）
を用いることが多い。図６は、電極基板の一例の構成を
模式的に示す平面図である。図６に示した電極基板にお
いて、二つの陽電極層５０、５１が基板５２の上に設け
られている。陽電極層は、通常の半導体デバイスと同様
にスパッタリング法とフォトリソグラフィー法により形
成される。基板の例としては、ガラス板、プラスチック
板などが挙げられる。陽電極層の材料としては、金など
の金属、もしくは、ＣｕＩ、ＩＴＯ（インジウムチンオ
キシド）、ＳｎＯ₂、ＺｎＯなどの電気伝導性透明材料
などが一般に用いられる。陽電極層の厚さは、材料にも
よるが、通常は、１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは５０〜
２００ｎｍの範囲内にある。

【００２１】（有機発光層の形成）電極基板をサセプタ
と呼ばれる額縁状の固定具３０に、そして発光層の形状
で開口部が設けられたマスクをマスクホルダと呼ばれる
額縁状の固定具３１に固定する。図７に、用いるマスク
（有機発光層用マスク）４７の平面図を示す。また図７
に示したマスクには、同一形状（有機発光層の形状）で
開口部が二個４８、４９設けられている。そして基板が
固定されたサセプタ３０を、真空蒸着装置の基板ホルダ
２３にビスで固定する。さらに基板の上に、マスク４７
が固定されたマスクホルダ３１を配置し、マスクホルダ
３１を同様に基板ホルダ２３にビスで固定する。次に有
機発光材料（蒸発源）２４を蒸発源容器２２に収容す
る。そして真空ポンプ２７により真空容器内部を真空状
態とし、加熱電源２９により蒸発源容器２２に収容した
蒸発源２４を蒸発させ、マスクの上から有機発光層を形
成する。このとき基板ホルダ２３に取り付けられたマス
クは、基板ホルダの表面が重力方向を基準として傾斜し
ているので基板と充分密着する。そしてマスクを基板か
ら取り除くことで、マスクに対応した有機発光層の蒸着
パターンが形成される。有機発光層が形成された電極基
板の平面図を図８に示す。図８において、有機発光層５
３および５４が、マスク４７に対応した蒸着パターンと
して形成されている。

【００２２】有機発光材料の例としては、「光電子機能
有機材料ハンドブック（第２刷）、朝倉書店発行」３９
６〜３９８頁に記載されている電子輸送性発光材料（表
III．２．３２）、同３９８〜３９９頁に記載されてい
るホール輸送性発光材料（表III ．２．３３）、同３９
９〜４００頁に記載されている三層構造素子における発
光材料、および同４０３〜４０４頁に記載されている単
層型素子の発光材料（表III ．２．３６）などを挙げる
ことができる。また、発光色を調整するために有機材料
に蛍光色素をドーピングすることもできる。実用的な発
光効率を得るために、有機発光層の厚さは、１０〜２０
０ｎｍの範囲であることが好ましい。

【００２３】（陰電極層の形成）有機発光層５３および
５４が形成された電極基板の上に、陰電極層の形状で開
口部が設けられたマスクを用いること以外は有機発光層
の形成と同様にして、陰電極層を形成する。陰電極層の
材料としては、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｉｎ、希土類金
属、Ｎａ・Ｋ合金、Ｍｇ・Ａｇ合金、Ｍｇ・Ｃｕ合金、
Ａｌ・Ｌｉ合金、Ａｌ／Ａｌ₂Ｏ₃混合物が一般に用いら
れる。陰電極層の厚さは、材料にもよるが、通常１０ｎ
ｍ〜１μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲内にあ
る。このようにして作製された有機ＥＬ発光素子の平面
図を図９に示す。図９において、陽電極層５０と陰電極
層５５との間に電圧を印加することで有機ＥＬ素子５６
が、陽電極層５１と陰電極層５５との間に電圧を印加す
ることで有機ＥＬ素子５７が発光する。有機ＥＬ発光表
示装置を作製するには、同様にして有機ＥＬ素子を多数
基板上に作製すればよい。陰電極層の形成時に有機発光
層にダメージを与えないように、陰電極層は本発明の真
空蒸着装置を用いて形成することが好ましい。

【００２４】次に、本発明の真空蒸着装置を応用した、
有機ＥＬ素子を効率良く製造することができる複合真空
蒸着装置について説明する。図１０に本発明の複合真空
蒸着装置の一例の構成を模式的に示す平面図を示す。複
合真空蒸着装置は、本発明の真空蒸着装置を複数個が搬
送室を介して接続してなる複合体であり、所望の真空蒸
着装置に基板を挿入し、次いで取り出す基板移動手段が
該搬送室内に付設されている。図１０に示した複合真空
蒸着装置においては、本発明の真空蒸着装置が搬送室５
８を介して５個（真空蒸着装置６１〜６５）接続されて
いる。

【００２５】搬送室５８には、有機ＥＬ素子を作製する
基板（あるいはマスク）を所望の真空蒸着装置に挿入
し、薄膜形成後の基板（あるいはマスク）を取り出す搬
送手段５９が付設されている。また、基板を複合真空蒸
着装置に挿入および取り出しするための仕込み室６６が
搬送室５８に接続されている。それぞれの真空蒸着装置
６１〜６５、仕込み室６６、および搬送室５８は、（仕
切り弁７１〜７６により）独立に真空度を調節できる。
従って、それぞれの真空蒸着装置は独立に真空度を調節
して蒸着ができ、蒸着中にも別の基板あるいはマスクを
仕込み室６６に準備することができる。真空蒸着装置の
真空容器の内部に、基板ホルダ８１〜８５および蒸発源
容器９１〜９５が、それぞれ配置されている。基板ホル
ダ８１〜８５のそれぞれは、蒸発源容器に対面する側の
表面が上向きに傾斜した状態で配置されている。なお、
各蒸着室、搬送室、および仕込み室には専用の真空系を
それぞれ接続しても良いし、一個の真空系をそれぞれの
蒸着室に排気バルブを介して接続してもよい。

【００２６】複合真空蒸着装置による有機ＥＬ素子の作
製は、前記の本発明の真空蒸着装置による有機ＥＬ素子
の作製と同様にして行えばよい。例えば真空蒸着装置６
１において、陽電極層の設けられた電極基板を基板ホル
ダ８１に取り付け、電極基板の上に有機発光層用のマス
クを配置する。そして蒸発源容器９１に収容された有機
発光材料（蒸発源）を蒸発させて蒸着パターン（有機発
光層）を形成する。搬送手段５９によりマスク、そして
基板を基板ホルダ８１から取り外す。発光層の設けられ
た基板を搬送手段５９により真空蒸着装置６２に挿入し
て基板ホルダ８２に配置し、その上に陰電極層用のマス
クを配置して同様に蒸着パターン（陰電極層）を形成す
ることで有機ＥＬ素子を作製することができる。搬送手
段５９により取り外されたマスクは、仕込み室６６など
に挿入して保管しておけばよい。

【００２７】有機ＥＬ素子は、基板上に陽電極層、有機
発光層、そして陰電極層を含む機能層が形成されてな
る。本発明の真空蒸着装置を用いることで有機ＥＬ素子
の各層を構成する薄膜（蒸着パターン）を寸法精度良く
形成することができるので、有機ＥＬ素子の複数層を順
次形成して積層する場合にも、有機ＥＬ素子の全体を寸
法精度良く作製できる。また本発明の複合真空蒸着装置
を用いることで、有機ＥＬ素子の全体（陽電極層から陰
電極層の形成まで）を真空状態を保ったままで作製でき
るため、大気中の水分や不純物などを吸着することな
く、有機ＥＬ素子を作製できる。

【００２８】

【発明の効果】本発明の真空蒸着装置を用いることによ
り、マスク法でパターニングする際の基板とマスクの密
着性が向上し、薄膜の形状を精度良く設定することがで
きる。本発明の真空蒸着装置は、特に有機ＥＬ素子の製
造に好ましく用いることができる。そして本発明の真空
蒸着装置を用いることで、大きな寸法の基板およびマス
クを用いた場合にも基板とマスクの優れた密着性が得ら
れ、薄膜を正確な形状に設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の真空蒸着装置の一例の構成を模式的に示
す配置図である。

【図２】本発明の真空蒸着装置の一例の構成を模式的に
示す配置図である。

【図３】蒸発源容器の一例の構成を示す図である。

【図４】蒸発源容器の別な一例を示す図である。

【図５】蒸発源容器のさらに別な一例を示す図である。

【図６】電極基板の構成を模式的に示す平面図である。

【図７】有機発光層用のマスクを模式的に示す平面図で
ある。

【図８】有機発光層が形成された電極基板の構成を模式
的に示す平面図である。

【図９】有機ＥＬ素子の一例の構成を示す平面図であ
る。

【図１０】本発明の複合真空蒸着装置の構成を模式的に
示す平面図である。

【符号の説明】

１、２１真空容器２、２２蒸発源容器３、２３基板フォルダ４、２４蒸発源５、２５基板６、２６マスク７、２７真空ポンプ８、２８排気バルブ９、２９加熱電源１０、３０サセプタ１１、３１マスクホルダ４０ボート４１蓋４２加熱電源４３蒸発源４４ヒータ４７マスク４８、４９開口部５０、５１陽電極層５２基板５３、５４有機発光層５５陰電極層５６、５７有機ＥＬ素子５８搬送室５９搬送手段６１〜６５本発明の真空蒸着装置６６仕込み室７１〜７６仕切弁８１〜８５基板ホルダ９１〜９５蒸発源容器ｇ重力方向 θ 基板ホルダ表面の傾斜角度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者柳雄二新潟県長岡市東高見２丁目２番31号トッキ株式会社内Ｆターム(参考） 3K007 AB00 AB18 CA01 CA05 CB01 DA00 DB03 EB00 FA00 FA01 4K029 AA09 AA11 BA62 BB02 BC00 CA01 DB12 DB18 HA01 JA01 5F103 AA01 BB16 DD25 PP18 RR10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】真空系に接続された真空容器の内部に、
蒸発源容器と基板ホルダとを、水平方向に沿って互いに
対面させ、かつ該基板ホルダの蒸発源容器に対面する側
の表面を上向きに傾斜した状態に配置させてなる真空蒸
着装置。
【請求項２】基板ホルダの蒸発源容器に対面する側の
表面が重力方向を基準として３０度以内の角度で傾斜し
ていることを特徴とする請求項１に記載の真空蒸着装
置。
【請求項３】基板ホルダの蒸発源容器に対面する側の
表面が重力方向を基準として１〜１０度の範囲内の角度
で傾斜していることを特徴とする請求項２に記載の真空
蒸着装置。
【請求項４】基板ホルダの蒸発源容器に対面する側の
表面に蒸着領域を規定するマスクを保持する手段が設け
られていることを特徴とする請求項１乃至３のうちのい
ずれかの項に記載の真空蒸着装置。
【請求項５】マスクが、その表面に同一形状の複数個
の開口部を持つマスクであることを特徴とする請求項１
乃至４のうちのいずれかの項に記載の真空蒸着装置。
【請求項６】蒸発源容器が容器側面に開口部を有して
いることを特徴とする請求項１乃至５のうちのいずれか
の項に記載の真空蒸着装置。
【請求項７】基板上に陽電極層、有機発光材料を含む
発光層、そして陰電極層を含む機能層が形成された有機
エレクトロルミネッセンス素子の製造用である請求項１
乃至６のうちのいずれかの項に記載の真空蒸着装置。
【請求項８】請求項７に記載の真空蒸着装置を複数個
が搬送室を介して接続してなる複合体であって、所望の
真空蒸着装置に基板を挿入し、次いで取り出す基板移動
手段が該搬送室内に付設されていることを特徴とする複
合真空蒸着装置。
【請求項９】真空状態にある真空容器の内部に、蒸発
源を収容した蒸発源容器と、基板とマスクとを一方の表
面に固定した基板ホルダとを、水平方向に沿って互いに
対向させ、かつ該基板とマスクとを上向きに傾斜配置し
た状態で、蒸発源を加熱することにより基板の表面にマ
スクに対応した蒸着パターンを形成することを特徴とす
る真空蒸着方法。