JP2002348659A - 連続蒸着装置、蒸着装置及び蒸着方法 - Google Patents

連続蒸着装置、蒸着装置及び蒸着方法

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 被蒸着基板に対して時間効率よくかつ材料の
無駄を少なくして蒸着材料を順次成膜することができる
装置を得る。さらに、異種材料を特定の割合で材料の無
駄なく共蒸着できる装置を得る。 【構成】 被蒸着基板をその下面の蒸着エリアを開放し
た状態でその平面方向に搬送する搬送手段；この搬送手
段による被蒸着基板の搬送空間を含んで該基板の搬送方
向に区画形成された複数の蒸着室；これらの各蒸着室内
に、被蒸着基板の搬送平面の下方に配置した、被蒸着基
板の搬送方向と直交する方向の蒸着エリアをカバーする
蒸着幅を有する蒸着材料収納容器；及び各蒸着材料収納
容器にそれぞれ付設した加熱手段；を有する連続蒸着装
置。少なくとも一つの蒸着室内に、互いに平行に、かつ
各蒸着材料収納容器から気化または昇華する蒸着物が同
一の蒸着エリアに共蒸着される位置関係で複数の蒸着材
料収納容器を配置することで共蒸着装置が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】本発明は、被蒸着基板上に異なる材料から
なる薄膜を順次積層形成するのに適した連続薄膜形成装
置、蒸着装置及び蒸着方法に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】例えば有機エレクトロルミ
ネッセント素子（有機ＥＬ素子）は一般に、ＩＴＯ付き
ガラス基板上に、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、
電極層を真空蒸着によって順番に形成している。このよ
うな連続薄膜形成装置は従来、中央の真空搬送ロボット
室に対して放射方向に複数の異種材料の真空蒸着室（基
板ストック室、前処理室を含む）を配置し、中央の真空
搬送ロボット室のロボットにより、これら真空蒸着室の
間で基板をやり取りして各層の薄膜を形成している。
【０００３】しかし、このような従来の連続薄膜形成装
置は、中央のロボット室と周囲の蒸着室との間での基板
のやり取りに時間を要し、効率的でない。また、基本的
に、周知の蒸着装置を、中央のロボット室の周囲に配置
した構造に過ぎないため、材料の無駄が多い。つまり、
従来の蒸着装置は、真空蒸着室内の下方と上方の固定位
置にそれぞれ蒸着材料と基板を配置し、基板を自転、若
しくは公転させながら、蒸着材料を加熱して気化または
昇華させることで基板全面に亘って、略均一の膜厚分布
が得られるように成膜させているが、近似的に点蒸発源
とみなされる、るつぼ、またはボートから（上方）全方
位に広く放射される蒸発分子の一部を基板に付着させて
均一性を確保するしかないため、蒸着材料の無駄が避け
られない。つまり気化または昇華する蒸着材料は、基板
以外の真空蒸着室内壁に多くが付着してしまい、蒸着材
料の数％程度しか基板には付着しないのが実際である。
有機ＥＬ素子用の蒸着材料のなかには、数万円／ｇ程度
と高価なものが存在し、材料の無駄は製造コストに跳ね
返る。
【０００４】また、有機ＥＬ素子では、発光層の発光色
を選択するため、ホスト材料とドーパント材料を特定の
割合（例えば１００：１とか１００：０．５）で共蒸着
（co-deposition）する必要がある。しかし、従来の蒸
着装置では、真空蒸着室内の下方にこれらの異種蒸着材
料をるつぼ、又はボートに収納、配置して所定の温度で
加熱するため、材料が無駄になるばかりでなく、基板内
全域に亘って、又経時的に一定の共蒸着割合を実現する
ことが困難である。
【０００５】
【発明の目的】本発明は、従来の連続薄膜形成装置につ
いての以上の問題意識に基づき、被蒸着基板に対して時
間効率よくかつ材料の無駄を少なくして蒸着材料を順次
成膜することができる装置を得ることを目的とする。ま
た本発明は、蒸着材料を無駄なく蒸着できる装置、さら
には、異種材料を特定の割合で材料の無駄なく共蒸着で
きる装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【発明の概要】本発明は、蒸着材料を真空中において加
熱することにより気化又は昇華させて被蒸着基板に付着
させる蒸着装置であって、被蒸着基板をその下面の蒸着
エリアを開放した状態でその平面方向に搬送する搬送手
段；この搬送手段による被蒸着基板の搬送空間を含んで
該基板の搬送方向に区画形成された複数の蒸着室；これ
らの各蒸着室内に、被蒸着基板の搬送平面の下方に配置
した、被蒸着基板の搬送方向と直交する方向の蒸着エリ
アをカバーする蒸着幅を有する蒸着材料収納容器；及び
各蒸着材料収納容器にそれぞれ付設した加熱手段；を有
することを特徴としている。
【０００７】この連続蒸着装置においては、共蒸着を行
う蒸着室内に、複数の蒸着材料収納容器を配置すること
ができる。これらの複数の蒸着材料収納容器は、互いに
平行に、かつ各蒸着材料収納容器から気化または昇華す
る蒸着物が同一の蒸着エリアに共蒸着される位置関係で
配置する。複数の蒸着材料収納容器の少なくとも一つ
は、共蒸着エリアを設定するために、他の蒸着材料収納
容器に対する角度を調節可能とすることが望ましい。
【０００８】本発明は、別の態様では、連続蒸着層とは
無関係に、つまり、単一の蒸着室を有する蒸着装置とし
て構成することもできる。すなわち本発明の蒸着装置
は、単独の蒸着装置の態様では、蒸着材料を真空中にお
いて加熱することにより気化又は昇華させて被蒸着基板
に付着させる蒸着装置であって、蒸着室内において、被
蒸着基板をその下面の蒸着エリアを開放した状態でその
平面方向に搬送する搬送手段；蒸着室内に、被蒸着基板
の搬送平面の下方に配置した、被蒸着基板の搬送方向と
直交する方向の蒸着エリアをカバーする蒸着幅を有する
蒸着材料収納容器；及び蒸着材料収納容器にそれぞれ付
設した加熱手段；を備えたことを特徴としている。
【０００９】この蒸着装置は、単独の共蒸着装置として
用いることもできる。この共蒸着装置の態様では、蒸着
室内の複数の蒸着材料収納容器を、互いに平行に、かつ
各蒸着材料収納容器から気化または昇華する蒸着物が同
一の蒸着エリアに共蒸着される位置関係で配置する。複
数の蒸着材料収納容器の少なくとも一つは、共蒸着エリ
アを設定するために、他の蒸着材料収納容器に対する角
度を調節可能とすることが望ましい。
【００１０】本発明は、その好ましい態様によれば、煙
突効果による蒸着材料分子の指向性を利用して、蒸着材
料を被蒸着基板に蒸着する。従来の蒸着装置では、蒸着
材料収納容器（るつぼ）が煙突効果を持つことは被蒸着
面に対する均一な成膜を妨げるため好ましくないとされ
ていた。これに対し、本発明では、るつぼに積極的に煙
突効果を与えて、被蒸着エリアに対する効率的な蒸着を
可能とすることが好ましい。このためには、各蒸着材料
収納容器に、煙突効果による蒸着材料の指向性が得られ
る程度の深さを与えるのがよい。
【００１１】各蒸着材料収納容器は、被蒸着基板の搬送
方向と直交する方向の蒸着エリア全域をカバーする蒸着
幅を有するものであれば、単一のものでも、複数に分割
したものでもよい。単一の容器とする場合、例えば、被
蒸着基板の搬送方向と直交する方向に長い平面矩形の箱
形容器（るつぼ）とするのが好ましい。容器自体が搬送
方向と直交する方向に長い箱形であれば、最も短い長さ
の容器で同蒸着エリアをカバーすることができる。この
蒸着材料収納容器の内部は、内部の蒸着材料を均一に加
熱するように、区画壁によって複数の室に区画すること
が好ましい。この区画壁は、蒸着エリアに均一に成膜で
きるように被蒸着基板の搬送方向に対して傾斜した複数
の互いに平行な区画壁によって区画することが好まし
い。例えば搬送方向に対して平行な（搬送方向と同方向
の）区画壁では、煙突効果が十分であると均一加熱はで
きても、区画壁直上部分の分子ビームの密度が希薄にな
り基板進行方向に所定膜厚より薄い領域が筋状に形成さ
れるおそれが生じ、結果として蒸着エリア全域に均一に
成膜することができない。蒸着材料収納容器内を区画壁
によって複数の室に区画するということは、見方を変え
れば、複数の容器が被蒸着基板の搬送方向と直交する方
向に並んでいることと等価である。つまり、蒸着材料収
納容器は複数に分割することができる。
【００１２】本発明は、方法の態様では、蒸着材料を真
空中において加熱することにより気化又は昇華させて被
蒸着基板に付着させる蒸着方法であって、被蒸着基板を
その下面の蒸着エリアを開放した状態でその平面方向に
搬送するステップ；この被蒸着基板の搬送空間を含む蒸
着室を形成するステップ；この蒸着室内に、被蒸着基板
の搬送平面の下方に位置させて、該被蒸着基板の搬送方
向と直交する方向の蒸着エリアをカバーする蒸着幅を有
する蒸着材料収納容器を配置するステップ；及びこの蒸
着材料収納容器を加熱し、該容器内部の蒸着材料を気化
又は昇華させて蒸着するステップ；を有することを特徴
としている。
【００１３】蒸着室は、被蒸着基板の搬送方向に複数を
区画形成して、各蒸着室内にそれぞれ蒸着材料収納容器
を配置し、これらの各蒸着室において、蒸着材料収納容
器を加熱し、該容器内部の蒸着材料を気化又は昇華させ
て蒸着するステップを実行することができる。
【００１４】また、一つの蒸着室内に、被蒸着基板の同
一の共蒸着エリアに異種材料を共蒸着するための複数の
蒸着材料収納容器を配置し、これらの複数の蒸着材料収
納容器を個別に加熱して、該容器内部の蒸着材料を気化
又は昇華させて蒸着するステップを実行することができ
る。
【００１５】本発明による連続蒸着装置、蒸着装置及び
蒸着方法に用いることができる蒸着材料は、加熱によっ
て気化または昇華する材料であれば、種類を問わない。
例えば、有機ＥＬ素子、有機太陽電池、有機ＦＥＴ（FI
ELD EFFECT TRANSISTOR）等の薄膜に用いられる各種の
機能性有機薄膜形成材料や、金属、もしくは酸化物、窒
化物、炭化物、ハロゲン化物等の各種無機化合物を挙げ
ることができる。有機ＥＬ素子を例にとれば、使用され
る有機物の代表例としては、発光層、電子輸送層とし
て、特に限定はないが（８−キノリノラト）アルミニウ
ム錯体（通称Ａｌｑと呼称される）等が好ましく用いら
れ、ホール輸送層として、特に限定はないがN,N'−ジフ
ェニル− N,N'−（３−メチルフェニル）−１，１‘−
ビフェニル−4,4'-ジアミン（通称ＴＰＤと呼称され
る）等のアリールアミン化合物類が好ましく用いられ
る。また無機物としては、特に限定はないが、ハロゲン
化金属等の無機化合物や、主に電極材料に使用されるア
ルミニウム、マグネシウム、銀等があるが、本発明は蒸
着材料を問う発明ではないので、これ以上の例示は省略
する。
【００１６】
【発明の実施形態】図１は、本発明による連続蒸着装置
の全体の概念図の一例である。この連続蒸着装置は、基
板ホルダ１０、この基板ホルダ１０を図１の右方から左
方に搬送する多数の搬送ローラ１１を有し、この搬送ロ
ーラ１１による基板ホルダ１０の搬送方向に順に、準備
ステージ１２、予備真空室１３，第一蒸着室１４，第二
蒸着室（共蒸着室）１５、第三蒸着室１６、取出予備室
１７及び取出ステージ１８がそれぞれ形成されている。
予備真空室１３ないし取出予備室１７の各室は、基板ホ
ルダ１０の搬送空間を含んで、開閉ゲート１９を介して
独立して真空制御ができるように区画されている。すな
わち、これら各室の真空度は、各室に備えられた真空ポ
ンプＰによって個別にコントロールできる。開閉ゲート
１９は、基板ホルダ１０が搬送方向前方の室（ステー
ジ）から後方の室（ステージ）に至るときだけ開かれる
様に制御しても良いし、連続的に基板が搬送されてくる
量産装置の場合は常時、解放されていても良い。これら
真空蒸着室の形成及び運転には、周知の真空技術が用い
られる。本連続蒸着装置はクリーンルーム内に設置され
るのが望ましい。
【００１７】基板ホルダ１０は、図２、図３に示すよう
に、中央部に開口１０ａを有し、下面に一対のローラ受
入Ｖ溝１０ｂを有している。ガラス基板（被蒸着基板）
２０は、開口１０ａに被蒸着エリア（面）２０ａを臨ま
せてこの基板ホルダ１０上に載置される。被蒸着エリア
２０ａは、開口１０ａによって、搬送方向長さＸ、搬送
方向と直交する方向長さＹの矩形のエリアとして規定さ
れる。図示例では、最も簡単に、一つの基板ホルダ１０
に一枚のガラス基板２０を載置しているが、ガラス基板
２０の大きさに応じて多数個を一つの基板ホルダ１０に
載置する態様も可能である。従って、基板ホルダ１０上
にガラス基板２０を載せた状態で、搬送ローラ１１を回
転駆動すると、開口１０ａにより被蒸着エリア２０ａを
開放したガラス基板２０が準備ステージ１２から取出ス
テージ１８へ順番に搬送されることになる。被蒸着エリ
ア２０ａを、さらにシャドウマスク（図示省略）によっ
て規定したい場合は、該シャドウマスクと基板ホルダ１
０を合体させて搬送ユニットとすることができる。
【００１８】図１の例では、第一蒸着室１４と第三蒸着
室１６内にそれぞれ、基板ホルダ１０の搬送平面より下
方に位置させて、一つの蒸着材料収納容器２１が配置さ
れ、第二蒸着室（共蒸着室）１５内に、３個の蒸着材料
収納容器２１（Ａ、Ｂ、Ｃ）が配置されている。各蒸着
材料収納容器２１は基本的には同一構造であって、ガラ
ス基板２０の搬送方向と直交する方向に長い平面矩形の
箱形をなしている。蒸着材料収納容器２１が基板搬送方
向と直交する方向に長い箱形容器であると、最短の容器
で被蒸着基板の搬送方向と直交する方向の蒸着エリア全
域をカバーすることができるという利点があるが、基板
搬送方向と直交する方向の蒸着エリア全域をカバーでき
れば、容器の形状あるいは方向には自由度がある。この
蒸着材料収納容器（以下箱形るつぼ）２１は、ガラス基
板２０の搬送方向と直交する方向の内寸２１Ｙがガラス
基板２０の被蒸着エリア２０ａの搬送方向直交長さＹよ
り若干大きく設定されている。すなわち、搬送方向直交
内寸（蒸着幅）２１Ｙは、ガラス基板２０の搬送方向と
直交する方向の蒸着エリア全域（長さＹ）をカバーする
長さを有している。また、この箱形るつぼ２１の深さ方
向の内寸２１Ｚは、箱形るつぼ２１内に収納されて気化
または昇華する蒸着材料に積極的に煙突効果を与えるこ
とができる深さに設定されている。勿論、箱形るつぼ２
１内に収納する蒸着材料２２の量も以上の煙突効果が得
られるように少なく設定する。箱形るつぼ２１の搬送方
向の内寸２１Ｘは、同方向の成膜が不均一とならないよ
うに、搬送方向直交内寸２１Ｙ、深さ方向内寸２１Ｚに
比して小さく設定するのがよい。
【００１９】また、この箱形るつぼ２１内は、複数の区
画壁２１Ｐによって区画されている。図４（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）は、区画壁２１Ｐの例を示している。区
画壁２１Ｐは、箱形るつぼ２１内に収納する蒸着材料２
２を均一に加熱し（伝熱効率を高め）、蒸着材料２２を
均一に気化または昇華させる目的で設置している。そし
て、これらの区画壁２１Ｐはいずれも、ガラス基板２０
の搬送方向と平行になって（搬送方向と同方向に区切ら
れて）おらず、同搬送方向に対して傾斜している。この
ように区画壁２１Ｐを傾斜させると、ガラス基板２０が
箱形るつぼ２１の上方を移動していくとき、被蒸着エリ
ア２０ａの各部分は、必ず区画壁２１Ｐ以外の蒸着材料
上昇エリア（蒸着材料の実収納空間）上を通過するた
め、均一に成膜することができる。区画壁２１Ｐの傾斜
角度と幅は、以上を考慮して均一な成膜ができるように
定める。箱形るつぼ２１自体は、区画壁２１Ｐを含め、
伝熱性に優れた材料（熱伝導率が少なくとも１Ｗ／ｍ・
Ｋ以上の材料）、例えばカーボン等から形成するのが望
ましい。
【００２０】なお、区画壁２１Ｐによって、分割収納さ
れる蒸着材料２２は予め、できるだけ正確に等量ずつ秤
量され、各区画内に均等に収納される。収納される量が
均等でないと、たとえ温度分布が搬送方向と直交する方
向（２１Ｙ方向）に均一であっても、経時的に、各区画
から気化または昇華する放射分子密度が不均一となり、
基板内全域に亘って、膜厚の均一性を確保することが困
難になる。
【００２１】箱形るつぼ２１の周囲には、加熱手段とし
て、フィラメント（電熱線）２３が配置されている。各
箱形るつぼ２１の温度は、フィラメント２３へ流す電流
の大小によってコントロールすることができる。
【００２２】第一蒸着室１４と第三蒸着室１６に設置さ
れている箱形るつぼ２１は、鉛直に基台２４に固定され
ている。すなわち、箱形るつぼ２１の中心平面を、搬送
方向内寸２１Ｘの中間を通る箱形るつぼ２１の深さ方向
の平面と定義すると、この中心平面が、水平方向に搬送
されるガラス基板２０の被蒸着エリア２０ａに対して直
交する方向に向けて基台２４に固定されている。これに
対し、第二蒸着室（共蒸着室）１５に設置されている３
個の箱形るつぼ２１は、互いに平行をなしていて、各箱
形るつぼ２１から気化または昇華する蒸着物がガラス基
板２０の被蒸着エリア２０ａの同一の蒸着エリアに共蒸
着される位置関係で配置されている。すなわち、中央の
箱形るつぼ２１（Ｂ）は、第一蒸着室１４と第三蒸着室
１６内の箱形るつぼ２１と同様に、基台２４に固定され
ているのに対し、箱形るつぼ２１（Ａ、Ｃ）はそれぞれ
の基台２４（Ａ、Ｃ）の軸２５に角度可変に枢着されて
いる。そして、基台２４（Ａ、Ｃ）には、軸２５を中心
とする円弧ガイド溝２６が形成され、箱形るつぼ２１
（Ａ、Ｃ）には、この円弧ガイド溝２６に嵌まる固定ね
じ２７が螺合されている。従って、箱形るつぼ２１
（Ａ、Ｃ）の角度を調節することによって、各箱形るつ
ぼ２１から気化または昇華する蒸着物がガラス基板２０
の被蒸着エリア２０ａの同一の蒸着エリアに共蒸着され
る位置関係とすることができる。具体的には、例えば、
箱形るつぼ２１（Ａ、Ｃ）の中心平面が、箱形るつぼ２
１（Ｂ）の中心平面と被蒸着エリア２０ａ上において一
直線状に交わるように設定するのがよいが、この位置関
係は、実験によって定めることができる。
【００２３】箱形るつぼ２１には、図７に示すように、
その上端開放部を開閉するシャッタ２８を付設し、ある
いは、箱形るつぼ２１の周囲に位置する水冷ジャケット
２９を設けることができる。シャッタ２８は、軸２８ａ
を中心とする開閉運動により、箱形るつぼ２１の上端開
放部を開閉するものであり、例えば、ガラス基板２０が
箱形るつぼ２１の上方に搬送され、かつ箱形るつぼ２１
（蒸着材料２２）が蒸着温度に達したときに開き、それ
以外のときに閉じる。水冷ジャケット２９は、パネル２
９ａの箱形るつぼ２１側の面に、冷却水循環パイプ２９
ｂを配置したもので、この箱形るつぼ２１の温度上昇に
よる熱輻射の影響が周囲の部材に対し最小限となるよう
に意図されて設置されている。この水冷ジャケット２９
は、フィラメント２３と併用して、箱形るつぼ２１（蒸
着材料２２）の温度コントロールに用いることもでき
る。また、市販の膜厚モニター、コントロールユニット
を被蒸着エリア２０ａに重ならないように、箱形るつぼ
２１の上方端部にセットして、蒸着プロセス時の堆積速
度を監視し、所望の堆積速度が得られるようにフィラメ
ント２３の電流値を制御してもよい。
【００２４】上記構成の本装置は、例えば赤色発光有機
ＥＬ素子の製造に際して次のように用いる。ガラス基板
２０として、被蒸着エリア２０ａに予め透明電極を付し
たＩＴＯ付きガラス基板を用いる。第一蒸着室１４内の
箱形るつぼ２１には、ホール輸送層の形成材料としてＴ
ＰＤを入れ、第二蒸着室（共蒸着室）１５内の３個の箱
形るつぼ２１のうちの中央の箱形るつぼ２１Ｂには、発
光層のホスト材料としてＡｌｑ3を入れ、前後の箱形る
つぼ２１Ａと箱形るつぼ２１Ｃには、黄色のドーパント
材料であるRubrene（ルブレン）と赤色のドーパント材
料であるＤＣＭ２をそれぞれ入れる。この場合ルブレン
は赤色発光材料であるＤＣＭ２を効率よく発光させるた
め、ホスト材料であるＡｌｑ3からの励起エネルギーを
ＤＣＭ２に円滑に移動させるための補助ドーパントとし
て機能させる目的で使用される。このとき、箱形るつぼ
２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃに収納された上記の蒸着材料は
蒸着エリア２０ａに所望の混合比による混合膜として形
成されるように、各箱形るつぼ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ
の温度を独立に制御する。第三蒸着室１６内の箱形るつ
ぼ２１には、電子輸送層の形成材料としてＡｌｑ3を入
れる。
【００２５】以上のように各箱形るつぼ２１に蒸着材料
を収納した上で、次のように成膜（蒸着）作業を行う。
予備真空室１３ないし取出予備室１７の各室を所定の真
空度にし、各箱形るつぼ２１を予め定めた温度に加熱し
た状態で、基板ホルダ１０に載せたガラス基板２０をま
ず第一蒸着室１４に入れて箱形るつぼ２１からの蒸着材
料によりホール輸送層を成膜し、次にホール輸送層の成
膜の済んだガラス基板２０を第二蒸着室（共蒸着室）１
５に入れて発光層を成膜する。箱形るつぼ２１Ａ、２１
Ｂ、２１Ｃからの各蒸着材料堆積速度の割合（共蒸着
比）は、各るつぼの膜厚モニターの堆積速度を所望の値
になる様に、フィラメント２３によって箱形るつぼ２１
の加熱温度を制御し、正確にコントロールすることがで
きる。このようにして発光層の成膜の済んだガラス基板
２０を次に第三蒸着室１６に入れて、箱形るつぼ２１か
らの蒸着材料により電子輸送層を成膜する。電極層等の
他の膜を成膜するには、蒸着室を増やせばよい。
【００２６】上記のように基板を直線的に搬送しなが
ら、全面均一に成膜する連続蒸着装置において、堆積膜
厚の制御は、基本的に膜厚モニターの堆積速度と基板の
搬送速度の制御により達成される。この場合、意図的に
箱形るつぼ上を、基板が往復運動する様にして動かし、
その往復回数と移動速度で、堆積膜厚を制御することが
できる。箱形るつぼ２１直上のシャッタ２８の開閉によ
る膜厚制御を併用しても良い。
【００２７】以上の成膜工程における最大の特徴は、従
来装置のように中央の真空搬送ロボット室とロボット室
周囲の複数の真空蒸着室の間で基板のやり取りをするこ
となく、ガラス基板２０を搬送しながらその被蒸着エリ
ア２０ａに対して順次各薄膜を成膜できる点、被蒸着エ
リア２０ａのＹ方向の全域に同時に成膜でき大面積の成
膜が容易にできる点、第二蒸着室（共蒸着室）１５にお
いては、任意の割合で基板全面に異種材料を正確な比率
で共蒸着できる点、及び蒸着材料に無駄が生じない点に
ある。
【００２８】以上の実施形態は、本発明を連続蒸着装置
に適用したものであるが、第一、第三蒸着室１４、１６
を単独で用いる蒸着装置あるいは第二蒸着室（共蒸着
室）１５を単独で用いる蒸着装置も、蒸着材料の無駄を
少なくし、あるいは共蒸着材料の割合の正確なコントロ
ールができるという作用効果がある。
【００２９】以上の実施形態では、ＩＴＯ付きガラス基
板２０上に、ホール輸送層、発光層及び電子輸送層とな
る有機物を順次成膜する工程例を説明した。有機ＥＬ素
子は、電子輸送層の上にさらに、少なくとも陰極を成膜
して完成する。この陰極層の蒸着エリアは有機物の蒸着
エリアとは異なるので、シャドウマスク（もしくはシャ
ドウマスクと基板ホルダーの機能を兼ね備えたものでも
よい）によって蒸着エリアを規定するのが普通である。
これらのシャドウマスクの取付、取り外し、交換、もし
くは位置決め等の機構は、周知であり、本発明の要旨に
は関係がないので、この陰極層（電極層）の成膜につい
ては説明を省略する。陰極層は、その蒸着エリアを定め
た上で、上記実施形態と同様にして、蒸着して成膜する
ことができる。また、以上の実施形態では、区画壁２１
Ｐによって箱形るつぼ２１内を複数の室に分割したが、
複数のるつぼを基板搬送方向と直交する方向に並べても
同様の作用が得られる。
【００３０】
【発明の効果】本発明によると、被蒸着基板に対して時
間効率よくかつ材料の無駄を少なくして蒸着材料を成膜
することができる。また、異種材料を特定の割合で材料
の無駄なく共蒸着できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の連続蒸着装置の一実施形態を示す全体
側面図である。
【図２】図１の蒸着装置回りの斜視図である。
【図３】図１の蒸着装置の被蒸着基板の搬送構造例を示
す図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ図１の蒸着
装置の蒸着材料収納容器の形状例を示す平面図である。
【図５】同蒸着材料収納容器の斜視図である。
【図６】図４（Ａ）のVI‐VI線に沿う断面図である。
【図７】蒸着材料収納容器の別の態様を示す縦断面図で
ある。
【符号の説明】
１０ 基板ホルダ １０ａ 開口 １１ 搬送ローラ １２ 準備ステージ １３ 予備真空室 １４ 第一蒸着室 １５ 第二蒸着室（共蒸着室） １６ 第三蒸着室 １７ 取出予備室 １８ 取出ステージ １９ 開閉ゲート ２０ ガラス基板 ２０ａ 被蒸着エリア ２１ 箱形るつぼ（蒸着材料収納容器） ２１Ｐ 区画壁 ２２ 蒸着材料 ２３ フィラメント ２４ 基台 ２５ 軸 ２６ 円弧ガイド溝 ２７ 固定ねじ ２８ シャッタ ２９ 水冷ジャケット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水上 時雄 神奈川県藤沢市桐原町３番地 株式会社ア イメス内 Ｆターム(参考） 3K007 AA03 AA07 AB03 AB18 CA01 EB00 FA01 FA03 4K029 AA09 AA24 BA62 BB02 BC07 BD00 CA01 DB12 DB14

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 蒸着材料を真空中において加熱すること
    により気化又は昇華させて被蒸着基板に付着させる蒸着
    装置であって、 被蒸着基板をその下面の蒸着エリアを開放した状態でそ
    の平面方向に搬送する搬送手段；この搬送手段による被
    蒸着基板の搬送空間を含んで該基板の搬送方向に区画形
    成された複数の蒸着室；これらの各蒸着室内に、被蒸着
    基板の搬送平面の下方に配置した、被蒸着基板の搬送方
    向と直交する方向の蒸着エリアをカバーする蒸着幅を有
    する蒸着材料収納容器；及び各蒸着材料収納容器にそれ
    ぞれ付設した加熱手段；を有することを特徴とする連続
    蒸着装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の連続蒸着装置において、
    少なくとも一つの蒸着室内には、複数の蒸着材料収納容
    器が配置されており、これらの蒸着材料収納容器は、互
    いに平行に、かつ各蒸着材料収納容器から気化または昇
    華する蒸着物が同一の蒸着エリアに共蒸着される位置関
    係で配置されている連続蒸着装置。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の連続蒸着装置において、
    上記複数の蒸着材料収納容器の少なくとも一つは、共蒸
    着エリアを設定するために、他の蒸着材料収納容器に対
    する角度が調節可能である連続蒸着装置。
  4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項記載の
    連続蒸着装置において、各蒸着材料収納容器は、煙突効
    果による蒸着材料の指向性が得られる程度の深さを有し
    ている連続蒸着装置。
  5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれか１項記載の
    連続蒸着装置において、各蒸着材料収納容器はその内部
    が区画壁によって複数に区画されている連続蒸着装置。
  6. 【請求項６】 請求項５記載の連続蒸着装置において、
    区画壁は、被蒸着基板の搬送方向に対して傾斜した互い
    に平行な複数が備えられている連続蒸着装置。
  7. 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれか１項記載の
    連続蒸着装置において、蒸着材料は、有機物、金属、無
    機化合物の一種以上である連続蒸着装置。
  8. 【請求項８】 請求項７記載の連続蒸着装置は、有機Ｅ
    Ｌ素子の成膜装置として用いられる連続蒸着装置。
  9. 【請求項９】 蒸着材料を真空中において加熱すること
    により気化又は昇華させて被蒸着基板に付着させる蒸着
    装置であって、 蒸着室内において、被蒸着基板をその下面の蒸着エリア
    を開放した状態でその平面方向に搬送する搬送手段；上
    記蒸着室内に、被蒸着基板の搬送平面の下方に配置し
    た、被蒸着基板の搬送方向と直交する方向の蒸着エリア
    をカバーする蒸着幅を有する蒸着材料収納容器；及びこ
    の蒸着材料収納容器に付設した加熱手段；を備えたこと
    を特徴とする蒸着装置。
  10. 【請求項１０】 請求項９記載の蒸着装置において、上
    記蒸着材料収納容器は、互いに平行に、かつ各蒸着材料
    収納容器から気化または昇華する蒸着物が同一の蒸着エ
    リアに共蒸着される位置関係で複数が配置されている蒸
    着装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１０記載の蒸着装置において、
    上記複数の蒸着材料収納容器の少なくとも一つは、共蒸
    着エリアを設定するために、他の蒸着材料収納容器に対
    する角度が調節可能である蒸着装置。
  12. 【請求項１２】 請求項９ないし１１のいずれか１項記
    載の蒸着装置において、蒸着材料収納容器は、煙突効果
    による蒸着材料の指向性が得られる程度の深さを有して
    いる蒸着装置。
  13. 【請求項１３】 請求項９ないし１２のいずれか１項記
    載の蒸着装置において、各蒸着材料収納容器はその内部
    が区画壁によって複数に区画されている蒸着装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１３記載の蒸着装置において、
    区画壁は、被蒸着基板の搬送方向に対して傾斜した互い
    に平行な複数が備えられている蒸着装置。
  15. 【請求項１５】 請求項９ないし１４のいずれか１項記
    載の蒸着装置において、蒸着材料は、有機物、金属、無
    機化合物の一種以上である蒸着装置。
  16. 【請求項１６】 蒸着材料を真空中において加熱するこ
    とにより気化又は昇華させて被蒸着基板に付着させる蒸
    着方法であって、 被蒸着基板をその下面の蒸着エリアを開放した状態でそ
    の平面方向に搬送するステップ；この被蒸着基板の搬送
    空間を含む蒸着室を形成するステップ；この蒸着室内
    に、被蒸着基板の搬送平面の下方に位置させて、該被蒸
    着基板の搬送方向と直交する方向の蒸着エリアをカバー
    する蒸着幅を有する蒸着材料収納容器を配置するステッ
    プ；及びこの蒸着材料収納容器を加熱し、該容器内部の
    蒸着材料を気化又は昇華させて蒸着するステップ；を有
    することを特徴とする蒸着方法。
  17. 【請求項１７】 請求項１６記載の蒸着方法において、
    蒸着室は、被蒸着基板の搬送方向に複数が区画形成され
    ていて、各蒸着室内にそれぞれ蒸着材料収納容器が配置
    されており、これらの各蒸着室において、蒸着材料収納
    容器を加熱し、該容器内部の蒸着材料を気化又は昇華さ
    せて蒸着するステップが実行される蒸着方法。
  18. 【請求項１８】 請求項１６または１７記載の蒸着方法
    において、一つの蒸着室内に、被蒸着基板の同一の共蒸
    着エリアに異種材料を共蒸着するための複数の蒸着材料
    収納容器が配置されており、これらの複数の蒸着材料収
    納容器が個別に加熱されて、該容器内部の蒸着材料を気
    化又は昇華させて蒸着するステップが実行される蒸着方
    法。
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