JP2006348369A - 蒸着装置及び蒸着方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 非蒸着時に非処理物に蒸着することなく消費される蒸着材料の量を低減する蒸着装置、あるいは蒸着方法を提供する。
【解決手段】 蒸着源２０２から蒸発した蒸着材料が蒸着源２０２からチャンバー２０１内へ放出する第１流路と、蒸着源２０２から蒸発した蒸着材料が蒸着源２０２から移送路２０４を介して回収容器２０３へ流れる第２流路と、を切り替える流路切り替え手段を有する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、蒸着材料の成膜に用いる蒸着装置、及び蒸着方法に関する。

近年、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子（ＯＬＥＤ）の開発が進められている。有機ＥＬ素子に用いられる有機材料のうち低分子化合物からなる有機材料は主に蒸着によって成膜される。蒸着とは、蒸着源内に配置された蒸着材料を加熱することで、蒸発した蒸着材料を被処理物上に付着させて成膜する方法である。

特許文献１には、蒸着物質が収容される坩堝と、蒸着源シャッタと、蒸着物質回収槽と、吸引パイプが記載されている。蒸着源シャッタは、坩堝の開口部の上方から数センチ離間した状態でこの開口部から蒸発する蒸着物質の流れを遮る機能を有し、開口部から外れた位置にある状態で蒸着物質の蒸発の流れを阻害しないようになっている。蒸着源シャッタの位置を回転駆動軸を回転駆動することで制御することができ、坩堝から蒸発して蒸着物質がガラス基板の方へ流れるのを許容したり、遮ったりすることができるようになっている。
特開平１１−２２９１２３号公報

特許文献１に記載の蒸着装置は、蒸着源シャッタの動作により坩堝から蒸発して蒸着物質がガラス基板の方へ流れるのを許容したり、遮ったりすることができるようになっている。しかし、上記のように蒸着源シャッタが坩堝から離間しているため、この状態では蒸発した蒸着物質が開口部の上方の離間した領域から成膜チャンバへ漏れ続けてしまう。

なお、この特許文献１に記載の蒸着装置では、記載されるような技術的効果をそもそも得ることができないことにも本発明者は気付いた。即ち、吸引ポンプの吸引力と、成膜チャンバ内を吸引する真空ポンプの吸引力との間には大きな差はなく、また、吸引ポンプの吸引力の方が真空ポンプの吸引力より極端に強いことはあり得ない。そして、吸引パイプの一端部即ち吸引口と、開口部の上方の蒸着源シャッタとの離間した領域とでは圧倒的に後者の方が大きく、吸引パイプに材料が吸引されることはほとんど無く、成膜チャンバへ放出されてしまうのが明らかである。従って、特許文献１に記載の蒸着装置は、記載されるような技術的効果は得られない。

本発明は、蒸着源内で蒸発した蒸着材料がチャンバー内に漏れ続けることなく、蒸着源から出る結果必要以上に消費されてしまう蒸着材料の量を低減する蒸着装置、あるいは蒸着方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために本発明は、チャンバーと、蒸着源と、回収容器と、前記蒸着源と前記回収容器とを繋ぐ移送路と、を有する蒸着装置において、前記蒸着源から蒸発した蒸着材料が前記蒸着源から前記チャンバー内へ放出する第１流路と、前記蒸着源から蒸発した蒸着材料が前記蒸着源から前記移送路を介して前記回収容器へ流れる第２流路と、を切り替える流路切り替え手段を有し、前記流路切り替え手段が前記第２流路を選択した場合には、前記蒸着源は前記流路切り替え手段によって前記チャンバーに対して密閉されていることを特徴とする蒸着装置を提供する。

さらに、上記目的を達成するために本発明は、蒸着源内に載置されている蒸着材料を蒸発させてチャンバー内の被処理物に蒸着する蒸着方法において、前記蒸着源から蒸発した前記蒸着材料が前記蒸着源から前記チャンバー内へ放出する蒸着材料放出工程と、前記蒸着源から蒸発した前記蒸着材料が前記蒸着源から移送路を介して回収容器へ流れる蒸着材料回収工程と、を有し、前記蒸着材料回収工程の間は、前記蒸着源が前記チャンバーに対して密閉されていることを特徴とする蒸着方法を提供する。

本発明は、蒸着源内で蒸発した蒸着材料がチャンバー内に漏れ続けることがないため、チャンバー内へ出る結果必要以上に消費されてしまう蒸着材料の量を低減することができる。

はじめに、本発明に係る蒸着装置について説明する。

本発明に係る蒸着装置は、蒸着源から蒸発した蒸着材料が蒸着源からチャンバー内へ放出する第１流路と、蒸着源から蒸発した蒸着材料が蒸着源から移送路を介して回収容器へ流れる第２流路と、を切り替える流路切り替え手段を有し、流路切り替え手段が第２流路を選択した場合には、第１流路は流路切り替え手段によって密閉されている。

蒸着源とは、気化された蒸着材料がチャンバー内へ放出される前に、この気化された蒸着材料を収容する空間部を有するものである。流路切り替え手段によって、第１流路と第２流路のどちらか一方を選択し、一方を流体（気化されている蒸着材料）が流れる状態、もう一方を流れない状態にすることができる。より具体的には、流路切り替え手段が第２流路を選択した場合には、第１流路が密閉されている。

密閉とは、流路が遮断されていて、流体が放出先に漏れ出ない状態のことをいう。第１流路が密閉されることによって、蒸着材料を回収容器へ回収する場合に蒸発した蒸着材料がチャンバー内へ漏れ続けることがない。その結果、被処理物に蒸着されることなくチャンバー内へ放出して消費される蒸着材料の量を低減することができる。

回収容器は、成膜に使われずに蒸発する蒸着材料をチャンバー内へ放出させずに回収するための容器である。回収容器により、蒸着源から放出された蒸着材料が不要に且つ大量にチャンバー内に蓄積されない。その結果チャンバー内に蓄積された蒸着材料がチャンバー内の高温によって大量に分解するなどの変質を起こすことを防ぐこともできる。

蒸発する蒸着材料が、成膜に使われずに回収容器へ流れ込む場合には、その蒸着材料は移送路を介して回収容器へと導かれる。移送路は、例えば管のような中空部材からなっていて、中空部を流体が通過できるものである。

次に本発明に係る蒸着方法について述べる。

本発明に係る蒸着方法は、蒸着源から蒸発した蒸着材料が蒸着源からチャンバー内へ放出する蒸着材料放出工程と、蒸着源から蒸発した蒸着材料が蒸着源から移送路を介して回収容器へ流れる蒸着材料回収工程と、を有し、蒸着材料回収工程の間は、蒸着源がチャンバーに対して密閉されていることを特徴とする。蒸着材料回収工程の間は、蒸着源がチャンバーに対して密閉されているため、蒸着源から蒸発した蒸着材料がチャンバー内へ漏れ続けることがない。その結果、被処理物に蒸着されることなくチャンバー内へ放出して消費される蒸着材料の量を低減することができる。

ここで、蒸着材料放出工程とは、例えばチャンバー内に配置されている被処理物上に蒸着源内で蒸発して外へ放出された蒸着材料が付着し始める時から被処理物上に蒸着材料が付着し終わる時までの工程のことをいう。被処理物上に蒸着材料が付着し始める時とは、例えばチャンバー内で蒸発した蒸着材料が被処理物へ向かって飛散する途中に設けられているシャッターがその途中から退き、被処理物がそのシャッターに覆われなくなる時のことである。被処理物上に蒸着材料が付着し終わる時とは、例えば、このシャッターが途中に入り被処理物を覆う時のことである。また、蒸着材料回収工程とは、例えば、蒸着源と回収容器とが導通される時から蒸着源と回収容器とが遮断される時までの工程のことをいう。

蒸着材料放出工程と蒸着材料回収工程との時間的な関係を図１に３通り示す。図１において、蒸着材料放出工程の時間をＡ、蒸着材料回収工程の時間をＢと表す。本発明に係る蒸着方法は、図１に示す３通りの場合のいずれをも適用することができる。図中上図は蒸着材料放出工程Ａが終了すると同時に蒸着材料回収工程Ｂが開始される場合である。図中中図は蒸着材料放出工程Ａと蒸着材料回収工程Ｂが一部同じ時間に行われる場合である。図中下図は蒸着材料放出工程Ａが終了した後、間隔をおいて蒸着材料回収工程Ｂが開始される場合である。

なお、図１においては、蒸着材料放出工程Ａから蒸着材料回収工程Ｂへ移行する３通りのタイミングを示しているが、本発明は、蒸着材料回収工程Ｂから蒸着材料放出工程Ａに移行する場合には、本図のＡとＢとを逆にした３通りのいずれかを採用してもよい。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明するが、本発明は本実施の形態に限るものではない。

（第１の実施の形態）
本実施の形態に係る蒸着装置は、蒸着源から蒸発した蒸着材料が蒸着源からチャンバー内へ放出する第１流路と、蒸着源から蒸発した蒸着材料が蒸着源から移送路を介して回収容器へ流れる第２流路と、を切り替える流路切り替え手段を有し、流路切り替え手段が第２流路を選択した場合には、第１流路は流路切り替え手段によって密閉されている。

図２は、本実施の形態に係る蒸着装置の模式図である。図２において、２０１はチャンバー、２０２は蒸着源、２０３は回収容器、２０４は移送路、２０５は放出口、２０６は開口、２０７は蒸着材料進入口、２０８は回収容器開口、２０９は蒸着源上部、２１０は蓋、２１１は軸、２１２は基板、２１３はマスク、２１４は基板ホルダー、２１５はマスクホルダー、２１６はシャッター、２１７は水晶振動子膜厚センサー、２１８は配管、２１９は冷却手段、２２０はヒーター、２２１は移送路加熱手段である。

蒸着源２０２は不図示の蒸着材料を載置し、チャンバー２０１内へ気化した蒸着材料を放出させる前に気化した蒸着材料を収容するものである。移送路２０４は蒸着源２０２の側壁に設けられていて、移送路２０４によって、蒸着源２０２と回収容器２０３は導通されている。蒸着源２０２の内部には、軸２１１を中心に回動可能な蓋２１０が設けられている。この蓋２１０が流路切り替え手段の役割を果たしている。蓋２１０を回動させることによって開口２０６あるいは蒸着材料進入口２０７のいずれか一方を塞ぐことができる。開口２０６は、蒸着源２０２に設けられている。蒸着材料進入口２０７は、移送路２０４の一方の端部である。なお、開口２０６および蒸着材料進入口２０７は、放出口２０５より開口面積が大きい。

蓋２１０が蒸着材料進入口２０７を塞ぐ場合には、蒸着源２０２と回収容器２０３とは遮断され、蒸着源２０２内で加熱された蒸着材料がチャンバー２０１内に放出する。蓋２１０が開口２０６を塞ぐ場合には、蒸着源２０２と回収容器２０３は導通され、蒸着源２０２内で加熱された蒸着材料は回収容器２０３に流れていく。この場合、蒸着材料はチャンバー２０１内に漏れ出ず、蒸着源２０２はチャンバー２０１に対して密封されている。従って本実施の形態において、例えば非蒸着時にこの場合を適用することができる。

回収容器２０３に流れ込んだ蒸着材料は冷却され、回収容器２０３内に固化して、あるいは液化して蓄積される。蒸着源２０２はチャンバー２０１内の下部に設けられている。ヒーター２２０は、蒸着源２０２を加熱するために設けられている。本実施の形態においてヒーター２２０は蒸着源２０２を外側かららせん状に取り巻いている。

蒸着源２０２内で加熱され気化した蒸着材料は、開口２０６を出て、蒸着現上部２０９に設けられている放出口２０５からチャンバー２０１の中へ放出され、上方の被処理物である基板２１２上に成膜される。これは即ち、気化した蒸着材料が蒸着源２０２の開口２０６を出てチャンバー２０１内へ放出され、チャンバー２０１の基板２１２上に成膜されることを例示するものである。

基板２１２は、基板ホルダー２１４によって保持されている。マスク２１３は基板２１２面に蒸着材料をパターニングして成膜するために設けられていて、マスクホルダー２１５によって基板２１２と位置調整された状態で保持されている。シャッター２１６は、不図示の駆動手段によって、蒸着時には蒸着源と基板２１２との間から退く。蒸着中の蒸着速度は水晶振動子膜厚センサー２１８で観測される。

非蒸着時とは、基板に蒸着材料を成膜させない時のことで、例えば、蒸着装置の立ち上げ時や立ち下げ時、基板交換時などである。

蒸着装置の立ち上げ時とは、より具体的には、蒸着源２０２を加熱し始めてから蒸着材料が蒸着源２０２からチャンバー２０１へ放出できるまでの間、あるいは更に基板２１２に成膜を開始するまでの間のことである。

蒸着装置の立ち下げ時とは、より具体的には、蒸着源２０２の加熱を止めてから、蒸着材料が蒸着源２０２からチャンバー２０１に出なくなるまでの間、あるいは更に蒸着材料の蒸発が止まるまでの間のことである。

基板交換時とは、より具体的には、成膜後の基板２１２を不図示の別の基板に交換してこの別の基板に成膜を開始するまでの間のことである。

本実施の形態に係る蒸着装置において、蒸着源２０２から蒸発した蒸着材料がチャンバー２０１内に放出するまでのコンダクタンスと、蒸着源２０２から蒸発した前記蒸着材料が回収容器２０３に収まるまでのコンダクタンスとが等しいことが好ましい。それぞれのコンダクタンスを等しくするために、蒸着源２０２に蒸着源上部２０９が設けられている。放出口２０５はこの蒸着源上部２０９に設けられている。放出口２０５の形状及び開口面積は回収容器開口２０８の形状及び開口面積と同じである。さらに本実施の形態では蒸着源上部２０９の断面形状及び断面積及び長さと移送路２０４の断面形状及び断面積及び長さも同じである。その結果、第１流路と第２流路のそれぞれのコンダクタンスが等しくなる。

蒸着源上部２０９の断面形状及び断面積とは、図３に示すように蒸着源上部２０９に対して垂直な平面であるＡ−Ｂ面によって切断したときの断面形状及び断面積のことである。蒸着源上部２０９の長さとは、図３に示すように蒸着源上部２０９の両端の距離ｌ_１のことである。同様に、移送路２０４の断面形状及び断面積とは、Ｃ−Ｄ面によって切断したときの断面形状及び断面積のことであり、移送路２０４の長さとは、移送路２０４の両端の距離ｌ_２のことである。

コンダクタンスとは、流動抵抗の逆数のことで、流体の流れやすさを表す値である。蒸着源２０２から蒸発した蒸着材料がチャンバー２０１内に放出するまでのコンダクタンスは、放出口２０５の形状及び開口面積と蒸着源上部２０９の断面積及び長さによって決まる。また、蒸着源２０２から蒸発した前記蒸着材料が回収容器２０３に収まるまでのコンダクタンスは、回収容器開口２０８の形状及び開口面積と移送路２０４の断面積及び長さによって決まる。放出口２０５の形状及び開口面積と回収容器開口２０８の形状及び開口面積、蒸着源上部２０９の断面積及び長さと移送路２０４の断面積及び長さがそれぞれ等しいので、第１流路と第２流路のそれぞれのコンダクタンスが等しくなる。なお、蒸着源上部２０９の断面形状と移送路２０４の断面形状を同じにすることは必ずしも必要ではない。

このように第１流路と第２流路のそれぞれのコンダクタンスを等しくすることによって、蓋２１０を回動して流路を切り替えたときに、蒸着材料が放出口２０５を出てチャンバー２０１内へ不用意に勢いよく放出することを防ぐことができる。コンダクタンスが異なる場合には、コンダクタンスの大きい流路から、コンダクタンスの小さい流路に変えたときに、急激に圧力が高まって、蒸着材料がチャンバー２０１内へ不用意に勢いよく放出する可能性がある。例えば、蒸着材料が不用意に勢いよくチャンバー２０１内へ放出してから放出が安定するまでの間は、蒸着速度が安定せず、そのため基板２１２上に成膜することはできないので蒸着材料の無駄な消費が増えることになる。つまり、コンダクタンスを等しくすることで、蒸着材料の無駄な消費を抑えることができる。

また、本実施の形態では、１つの蓋２１０の回動によって流路を変えるため、より圧力の変動が小さくなり、蒸着材料の放出量の急激な増加を抑えることができる。蓋２１０を回動させて流路を変える場合、開口２０６と蒸着材料進入口２０７のいずれか一方が塞がれた状態から、もう一方が塞がれた状態に移行するまでの間に、一旦開口２０６と蒸着材料進入口２０７のどちらも開放された状態になる。その結果、蒸着源２０２の中と蒸着源２０２の外との圧力差が大きくならずにすむと考えられるからである。

また、本実施の形態に係る蒸着装置は、図２に示すように、移送路２０４を加熱する移送路加熱手段２２１を有していることが好ましい。移送路２０４を加熱することによって移送路２０４内に蒸着材料が付着することを防ぐことができるからである。移送路加熱手段２２１としては、例えば、移送路２０４に電熱線を巻きつけたヒーターであってもよい。

また、本実施の形態に係る蒸着装置は、図２に示すように、回収容器２０３を冷却する冷却手段２１９を有していることがより好ましい。冷却手段２１９を有していることによって、蒸着材料を確実に固化させることができる。冷却手段２１９の１例として、図２では配管２１８により供給・排出される冷却水により冷却を行う水冷ジャケットを設置している。

また、本実施の形態に係る蒸着装置において、蒸着源２０２は円筒状の部材であることが好ましい。円筒状にすることによってより均一に蒸着材料を加熱できるからである。

また、本実施の形態に係る蒸着装置において、基板２０２は、放出口２０５に対して等方的な位置に設けられることが好ましい。放出口２０５に対して等方的な位置に配置することによって、基板２１２面により均一な膜を形成することができるからである。

また、本実施の形態に係る蒸着装置において、ヒーター２２０は図２に図示するように蒸着源２０２の外壁を囲むように電熱線を巻きつけたヒーターでもよいし、赤外線を照射させて加熱するランプ光源などであってもよい。

また、本実施の形態に係る蒸着装置において、蓋２１０は、平板状の部材であることが好ましい。開口２０６あるいは蒸着材料進入口２０７にそれよりも大きな面積を有する平板状の部材を当接させることによって、簡単且つ確実に密閉できるからである。

本実施の形態に係る蒸着装置は、１つの蓋２１０が蒸着源２０２から蒸発した蒸着材料がチャンバー２０１内へ放出する第１流路と、前記蒸着材料が回収容器２０３へ流れる第２流路とを切り替える流路切り替え手段の役割をしている。本実施の形態とは別に、複数の蓋からなる流路切り替え手段であってもよい。その場合、チャンバー２０１への蒸着材料の放出を制御する蓋と、回収容器２０３への蒸着材料の流入を制御する蓋とをそれぞれ設けてもよい。

本実施の形態に係る蒸着装置は、蒸着源２０２、回収容器２０３、移送路２０４とからなる１組を複数組有していてもよい。例えば、複数の蒸着材料を共蒸着するような場合には、各々の蒸着材料を各々別の蒸着源に載置し、各々の蒸着源を最適な温度に加熱することで、基板２１２に複数の蒸着材料を混合した膜を形成することができる。

本実施の形態に係る蒸着装置は、基板２１２面に対して平行な方向に複数の放出口を有していて、蒸着源２０２から蒸発した蒸着材料を受け入れ、放出口からチャンバー内に放出させる不図示の放出手段を少なくとも１つ有していてもよい。放出手段とは、例えば、基板２１２面に対して平行な面上に複数の放出口を有している容器のことである。蒸着源２０２から蒸発した蒸着材料が一旦放出手段の中に流れ込んで行き、放出手段の中を通過した後に複数の放出口から放出する。複数の放出口を有していることによって、基板２１２面に渡ってより均一に膜を形成することができる。

本実施の形態に係る蒸着装置は、基板２１２と不図示の放出口との相対的な位置を変化させる不図示の位置可変手段を有していてもよい。位置可変手段とは、例えば、基板２１２を水平に移動させるコンベヤーのことである。位置可変手段が基板２１２を移動させる場合には、基板２１２面の移動方向に沿った位置では同様の成膜処理が施されるので、基板２１２面に渡ってより均一に膜を形成することができる。また、位置可変手段が基板２１２を移動させる場合には、チャンバー２０１内に基板２１２を搬入し、あるいはチャンバー２０１外に基板２１２を搬出することと連続して行えるので、タクトタイムの短縮につながる。この蒸着装置は、例えば対角２０インチ程度以上の大型の基板を蒸着する場合にも有効である。あるいはこの蒸着装置を用いて小さい基板に成膜する場合には、例えば大型の基板トレーに基板を複数枚並べて大型基板として成膜することで、大量生産が可能になる。

なお、本実施の形態に係る蒸着装置は、上記の構成に限られるものではなく、例えば、回収容器２０３を冷却する冷却手段２１９を有していなくてもよい。冷却手段２１９を有していなくても、蒸着源２０２を加熱しなければ回収容器２０３の温度は蒸着源２０２の温度よりも低くなるので、蒸着材料を固化させることができる。

次に、本実施の形態に係る蒸着装置を用いて行う蒸着方法について述べる。

本実施の形態に係る蒸着方法は、蒸着源から蒸発した蒸着材料が蒸着源からチャンバー内へ放出する蒸着材料放出工程と、蒸着源から蒸発した蒸着材料が蒸着源から移送路を介して回収容器へ流れる蒸着材料回収工程と、を有し、蒸着材料回収工程の間は、蒸着源がチャンバーに対して密閉されていることを特徴とする。

本実施の形態に係る蒸着方法に関し、図４は、開口２０６の開閉のタイミングと蒸着材料の放出量の経時変化を説明するための図である。図４において、上図は蓋２１０の位置を示す図である。上図において蓋２１０が蒸着材料進入口２０７を塞ぐ場合はａ、開口２０６を塞ぐ場合はｂである。図４において、下図は放出口２０５から放出する蒸着材料の放出量を示す図である。また、図中のＡは蒸着材料放出工程を示していて、Ｂは蒸着材料回収工程を示している。そして、この場合は図１における上図の場合を示している。

図４に基づいて、開口２０６の開閉のタイミングと蒸着材料の放出量の経時変化について説明する。

まず、蒸着装置が立ち上げられる（Ｂ_０）。蒸着源２０２内に収容された蒸着材料の加熱が始まり、所望の温度に安定するまで加熱される。立ち上げの間、蓋２１０は開口２０６を塞ぎ、蒸着源２０２はチャンバー２０１に対して密封状態になっているため、蒸発した蒸着材料はチャンバー内に放出されない。一方、蒸着材料進入口２０７は開の状態になっているため、蒸発した蒸着材料は移送路２０４を通過して回収容器２０３に流れ込み、再び冷却され回収容器２０３内に析出する。

次に、基板２１２への蒸着が行われる（Ａ_１）。この間には、蓋２１０は回動されて蒸着材料進入口２０７を塞ぎ、開口２０６は開の状態になる。蒸着源２０２内で加熱された蒸着材料はチャンバー２０１内に放出する。なお、開口２０６が開の状態になってから蒸着材料の放出量が徐々に増えていき、放出量が安定するまでの時間を要する（図中Ｃ_１、Ｃ_２、・・・）。

次に、基板２１２への蒸着が終了し、再び蒸着材料は回収容器２０３に流れ込む（Ｂ_１）。この間には、蓋２１０は回動されて開口２０６を塞ぎ、蒸着源２０２はチャンバー２０１に対して密封状態になっている。一方、蒸着材料進入口２０７は開いている。この間も蒸着源２０２は加熱され続け、蒸着源２０２内に蒸発した蒸着材料は移送路２０４を通過して、回収容器２０３に流れ込む。なお、開口２０６が塞がれてからも、蒸着源上部２０９に溜まっていた蒸着材料が存在するため、この蒸着材料が放出されていき、放出されなくなるまでには時間を要する。蒸着源上部２０９に溜まった蒸着材料が放出すると、その後蒸着材料は放出されなくなる。また、Ｂ_１の間あるいは同時に基板２１２と不図示の別の基板とが交換される。

次に、再び蓋２１０が回動されて、別の基板への蒸着が開始され（Ａ_２）、蒸着が終了すると蓋２１０が回動されて蒸着材料は回収容器に流れ込む（Ｂ_２）。以下Ａ_３、Ｂ_３、Ａ_４、Ｂ_４、・・・・と同様の工程が繰り返される。

最後に、ｎ回の蒸着材料放出工程を終えた後、蒸着装置が立ち下げられる（Ｂ_ｎ）。蓋２１０は回動されて開口２０６を塞ぎ、蒸着材料進入口２０７は開の状態になる。Ｂ_ｎの間に蒸着源２０２の加熱は止められる。暫くの間蒸着材料は蒸発し続け、蒸発した蒸着材料は回収容器２０３に流れ込む。その後、次第に蒸着源２０２内の蒸着材料の温度は低下していき蒸発は止まる。

ところで、本実施の形態に係る蒸着方法は、蓋２１０の回動によって開口２０６及び蒸着材料進入口２０７の開閉を行うため、蒸着材料の最大放出量が小さいということを本発明者は発見した。それによって、開口２０６を開の状態にした瞬間から基板２１２上に蒸着を行うことができる。つまり、Ｃの期間も成膜が行える。というのも、本実施の形態に係る蒸着方法は、流路を切り替える場合に、一旦開口２０６と蒸着材料進入口２０７のどちらも閉鎖された状態にはならないからである。流路を切り替える場合に一旦開口２０６と蒸着材料進入口２０７とが両方閉鎖される場合には、両方閉鎖された状態を経た後開口２０６を開通すると蒸着源２０２内に蒸発した蒸着材料が充満し蒸着源２０２内が加圧状態になる。その後、蒸着源２０２とチャンバー２０１との間を開通すると蒸着材料の放出量が急激に増加してしまう。つまり、本実施の形態に係る蒸着方法においては、一旦開口２０６と蒸着材料進入口２０７とがどちらも閉鎖された状態にはならないので、蒸着源２０２の内外の圧力差が大きくならずにすむからだと考えられる。

参考例として、例えば流路を切り替える場合に、一旦開口２０６と蒸着材料進入口２０７のどちらも閉鎖された状態になる場合の時間的な流れを図５に示す。この図から、蒸着源２０２とチャンバー２０１との間を開通した途端（工程Ｂの最後の時間）に蒸着材料の放出量が急激に増加することが分かる。その後一定の放出量に安定するまでに時間を要する（Ｄ_１、Ｄ_２、Ｄ_３、・・・）。この間に放出された蒸着材料を被処理物である基板２１２上に付着させることは好ましくない。つまり、Ｄの期間には成膜を行えない。というのも、放出量が急激に増加した間に放出された蒸着材料を基板２１２上に付着させると膜質が変わってしまう可能性があるからである。放出量が急激に増加した間に放出された蒸着材料の中には蒸発せずに固体のまま放出された蒸着材料が混入している可能性がある。固体の蒸着材料は結晶粒径が大きく異なる場合があるため、基板２１２上に付着すると膜の均質性が保たれない可能性がある。さらに、図５ではＤ_１、Ｄ_２、・・・の放出量を等しく図示しているが、それぞれの放出量が異なる可能性もあるため、この間に放出された蒸着材料を予想することは難しくＤの期間を成膜に利用することは難しい。以上の理由から、放出量が急激に増加した間に放出された蒸着材料を基板２１２に付着させることは好ましくない。

なお、本実施の形態に係る蒸着方法では、図４に示すように蒸着材料放出工程と蒸着材料回収工程をそれぞれ複数回行っているが、複数回行わなくてもよく１回の蒸着のみの場合にも用いられる。複数回行う場合には、多数の基板に蒸着処理を施すことができる。

また、本実施の形態に係る蒸着方法では、図４に示すように蒸着材料放出工程Ａと蒸着材料回収工程Ｂとがそれぞれ同じ時間になっているが（Ａ_１＝Ａ_２＝・・・、Ｂ_１＝Ｂ_２＝・・・）、同じ時間でなくてもよい。例えば、膜厚あるいは蒸着材料が異なる場合には、それぞれの蒸着材料放出工程（Ａ_１、Ａ_２・・・）の時間を変えてもよい。

また、本実施の形態に係る蒸着方法では、図４に示すように蒸着材料放出工程Ａにおいて蒸着材料の放出量がそれぞれ同じになっているが、それぞれの工程における蒸着材料の放出量は同じでなくてもよい。

また、本実施の形態に係る蒸着方法では、蒸着材料回収工程Ｂの終了と同時に蒸着材料放出工程Ａが開始されるが、蒸着材料回収工程Ｂの終了の後間隔をおいて蒸着材料放出工程Ａが開始されてもよい。この場合には、シャッター２１６が基板２１２と放出口２０５の間に入り、基板２１２を覆うことが好ましい。これによって、蒸着材料回収工Ｂの終了後、蒸着材料放出工程Ａが開始されるまでの間に被処理物上に蒸着材料を付着しないようにすることができる。

本実施の形態に係る蒸着方法は、有機ＥＬ素子あるいはその複数からなる有機ＥＬ素子アレイを構成する、有機層の成膜に好ましく用いることができる。有機層とは、より具体的には一対の電極間に挟まれて配置される有機化合物からなる層のことである。一般に有機ＥＬ材料は高価であるため、それを回収し再利用することによって、製造コストの低減を図ることができる。さらに、有機ＥＬ素子アレイはディスプレイの表示部として用いることもできる。

（第２の実施の形態）
本実施の形態に係る蒸着装置は、流路切り替え手段が三方弁である。

図６は、本実施の形態に係る蒸着装置の模式図である。図６において、６０１は流路切り替え手段である三方弁、６０２は配管、６０３は回収容器加熱手段、６０４は配管加熱手段である。なお、図２と同様の構成に関しては、図２の記号をそのまま使用し説明を省く。

蒸着源２０２は不図示の蒸着材料を収容し、チャンバー２０１内へ蒸着材料を放出するためのものである。移送路２０４は蒸着源２０２の上部に設けられていて、開口２０６と回収容器開口２０８との間を繋いでいる。移送路２０４によって、蒸着源２０２と回収容器２０３は導通されている。移送路２０４の途中には三方弁６０１が設けられている。三方弁における３つの方向のうち２方向はそれぞれ移送路２０４に通じていて、もう１つの方向は配管６０２に通じている。配管のもう一方の端部はチャンバー２０１に通じている。

三方弁６０１を開閉することによって、３つの流路を切り替えることができる。第１の流路は、蒸着源２０２とチャンバー２０１が導通されていて回収容器２０３への進路が遮断されている流路（流路（１）とする）である。第２の流路は、蒸着源２０２と回収容器２０３が導通されていてチャンバー２０１への進路が遮断され、蒸着源２０２がチャンバー２０１に対して密閉されている流路（流路（２）とする）である。第３の流路は、回収容器２０３とチャンバー２０１が導通されていて蒸着源２０２への進路が遮断されている流路（流路（３）とする）である。

流路（１）の場合には蒸着源２０２内で加熱された蒸着材料はチャンバー２０１に放出することができる。流路（２）の場合には蒸着材料は回収容器２０３に流れていくことができる。

蒸着源２０２及び回収容器２０３がチャンバー２０１に対して密閉されているので、蒸着源２０２内で蒸発した蒸着材料、あるいは回収容器２０３内で蒸発した蒸着は、チャンバー２０１内へ漏れ続けることはない。流路（３）の場合には蒸着源２０２から回収容器２０３内に流れ込んで析出した蒸着材料がチャンバー２０１内に放出する場合に用いることができる。

本実施の形態に係る蒸着装置において、特に蒸着源２０２がチャンバー２０１の外に設けられていることが好ましい。チャンバー２０１の外に蒸着源２０２が設けられていることによって、大容量の蒸着源を設けることが可能になる。これによって、大容量の蒸着源内に大量の蒸着材料を収容して、より多くの被処理物への蒸着が可能になる。あるいは蒸着源２０２がチャンバー２０１の外にあることによって、蒸着源２０２内の蒸着材料の補充あるいは交換などを容易に行うことができる。

また、本実施の形態に係る蒸着装置において、回収容器２０３及び移送路２０４がチャンバーの外に設けられていることが好ましい。回収容器２０３及び移送路２０４がチャンバー２０１の外に設けられていることによって、回収容器２０３及び移送路２０４の交換あるいは洗浄などを容易に行うことができる。

本実施の形態に係る蒸着装置は、回収容器２０３を加熱するための回収容器加熱手段６０３を有していることが好ましい。流路（３）の場合において、蒸着源２０２から回収容器２０３内に流れ込んで析出した蒸着材料を加熱し蒸発させることで、被処理物上に蒸着することができる。つまり、回収容器２０３を蒸着源としても利用できるのである。さらに、回収容器２０３を蒸着源として利用する場合には、蒸着源２０２を回収容器として利用することもできる。なお、この場合にはさらに、本実施の形態に係る蒸着装置は、蒸着源２０２を冷却する不図示の冷却手段を有していることが好ましい。冷却手段によって、例えば回収容器２０３から蒸着源２０２内に入ってきた沸点の低い蒸着材料を確実に固化させることができる。

その他の構成に関しては、実施の形態１に係る蒸着装置と同様の構成であることが好ましい。

次に、本実施の形態に係る蒸着方法を説明する。加えて回収容器２０３を蒸着源としても利用する場合の蒸着方法について述べる。

本実施の形態に係る蒸着方法に関し、図７は三方弁の切り替えのタイミングと蒸着材料の放出量の経時変化を説明するための図である。図７において、上図は流路を示す図である。上図において、（１）は蒸着源２０２とチャンバー２０１が導通されていて回収容器２０３への進路が遮断されている場合である。（２）は蒸着源２０２と回収容器２０３が導通されていてチャンバー２０１への進路が遮断されている場合である。（３）は回収容器２０３とチャンバー２０１が導通されていて蒸着源２０２への進路が遮断されている場合である。下図は放出口２０５から放出する蒸着材料の放出量を示す図である。図中のＡ、Ｅは蒸着材料放出工程、Ｂ、Ｆは蒸着材料回収工程を示している。この場合は図１における上図の場合を示している。

図７に基づいて、三方弁６０１の流路の切り替えのタイミングと蒸着材料の放出量の経時変化について説明する。なお、図７において、図中Ｉの工程に関しては、三方弁６０１の流路の切り替えのタイミングと蒸着材料の放出量の経時変化の関係は、第１の実施の形態の場合と同様である。次に、回収容器２０３を蒸着源として利用する場合について、図中ＩＩのＢ_ｎから説明する。

図中Ｉの期間においてｎ回の蒸着材料放出工程が行われた後、蒸着材料回収工程が行われる（Ｂ_ｎ）。この間、流路は（２）の状態になっている。この間に、蒸着源２０２の加熱が止められ、一定温度まで温度が低下する。また、回収容器２０３内に析出した蒸着材料は回収容器加熱手段６０３によって加熱され、蒸発する。蒸発した蒸着材料は、今まで蒸着材料を加熱し、蒸発させていた蒸着源２０２に流れ込む。

次に、基板２１２への蒸着が行われる（Ｅ_１）。この間、流路は（３）の状態になっている。回収容器２０３内で加熱された蒸着材料がチャンバー２０１内に放出する。なお、流路が（３）の状態になってから蒸着材料の放出量が徐々に増えていき、放出量が安定するまでに時間を要する（図中Ｇ_１、Ｇ_２、・・・）。

次に、基板２１２への蒸着が終了し、再び蒸着材料は蒸着源２０２に流れ込む（Ｆ_１）。この間には、流路は（２）の状態になっていて、回収容器２０３はチャンバー２０１に対して密封状態になっている。この間も回収容器２０３は加熱され続け、回収容器２０３内に蒸発した蒸着材料は移送路２０４を通過して、蒸着源２０２に流れ込む。なお、流路が（２）の状態になってからも、配管６０２に溜まっていた蒸着材料が存在するため、この蒸着材料が放出されていき放出されなくなるまでに時間を要する。また、Ｆ_１の間あるいは同時に基板２１２と不図示の別の基板とが交換され、別の基板が基板ホルダー２１４に保持される。

次に、再び流路が（３）の状態にされて、蒸着が行われ（Ｅ_２）、蒸着が終了すると流路が（２）の状態にされて蒸着材料は蒸着源２０２に流れ込む。以下同様の工程が繰り返される。

その他の構成に関しては、実施の形態１に係る蒸着方法と同様の構成であることが好ましい。

（第３の実施の形態）
本実施の形態に係る蒸着装置は、放出口２０５と回収容器開口２０８とを繋ぐ移送路２０４が可動になっている。

図８は本実施の形態に係る蒸着装置の模式図である。図９は蒸着源２０２、及び回収容器２０３、移送路２０４を側面から見たときの断面模式図である。図１０は蒸着源２０２、及び回収容器２０３、移送路２０４を上方から見たときの模式図である。なお、図２、及び図６と同様の構成に関しては、それらの図の記号をそのまま使用し説明を省く。

移送路２０４は蒸着源２０２の上部に設けられていて、放出口２０５と回収容器開口２０８との間を繋ぎ、移送路２０４によって蒸着源２０２と回収容器２０３は導通されている。移送路２０４は不図示の駆動手段によって可動になっていて、放出口２０５及び回収容器開口２０８と基板２１２との間から退けることができる。例えば、本実施の形態では図１０に示すように移送路２０４を水平方向にずらして、放出口２０５及び回収容器開口２０８と基板２１２との間から退けることができる。

移送路２０４を移動することによって、２つの流路を切り替えることができる。第１の流路は、蒸着源２０２及び回収容器２０３とチャンバー２０１とが導通されていて、且つ蒸着源２０２と回収容器２０３とが移送路２０４によって導通されていない流路（流路（４）とする）である。第２の流路は、蒸着源２０２及び回収容器２０３がチャンバー２０１に対して密閉されていて、且つ蒸着源２０２と回収容器２０３とが導通されている流路（流路（５）とする）である。

流路（４）の場合には、蒸着源２０２内で加熱された蒸着材料はチャンバー２０１に放出することができる。また、回収容器２０３内に回収した蒸着材料を加熱してチャンバー２０１に放出することができる。

流路（５）の場合には、蒸着源２０２内で加熱された蒸着材料が回収容器２０３に流れ込む、あるいは回収容器２０３内で加熱された蒸着材料が蒸着源２０２に流れ込むことができる。蒸着源２０２及び回収容器２０３がチャンバー２０１に対して密閉されているので、蒸着源２０２内で蒸発した蒸着材料、あるいは回収容器２０３内で蒸発した蒸着は、チャンバー２０１内へ漏れ続けることはない。

その他の構成に関しては、実施の形態１あるいは実施の形態２に係る蒸着装置と同様の構成であることが好ましい。

次に、本実施の形態に係る蒸着方法を説明する。加えて回収容器２０３を蒸着源としても利用する場合の蒸着方法について述べる。

本実施の形態に係る蒸着方法に関し、図１１は移送路２０４の移動のタイミングと蒸着材料の放出量の経時変化を説明するための図である。上図は流路を示す図である。上図において、（４）は蒸着源２０２及び回収容器２０３がチャンバー２０１に対してそれぞれ開放状態になっている場合である。（５）は蒸着源２０２及び回収容器２０３がチャンバー２０１に対して密閉されていて、蒸着源２０２と回収容器２０３とが導通されている場合である。下図は放出口２０５あるいは回収容器開口２０８から放出する蒸着材料の放出量を示す図である。図中のＡ、Ｅは蒸着材料放出工程、Ｂ、Ｆは蒸着材料回収工程を示している。この場合は図１における上図の場合を示している。

図１１に基づいて、移送路２０４の移動のタイミングと蒸着材料の放出量の経時変化について説明する。なお、図１１において、図中Ｉの工程に関しては、移送路２０４の移動のタイミングと蒸着材料の放出量の経時変化の関係は、第１の実施の形態の場合と同様である。次に、回収容器２０３を蒸着源として利用する場合について、図中ＩＩのＢ_ｎから説明する。

図中Ｉの期間においてｎ回の蒸着材料放出工程が行われた後、蒸着材料回収工程が行われる（Ｂ_ｎ）。この間、流路は（５）の状態になっていて、回収容器２０３及び蒸着源２０２はチャンバー２０１に対して密封状態になっている。この間に、蒸着源２０２の加熱が止められ、一定温度まで温度が低下する。また、回収容器２０３内に析出した蒸着材料は回収容器加熱手段によって加熱され、蒸発する。蒸発した蒸着材料は、今まで蒸着材料を加熱し、蒸発させていた蒸着源２０２に流れ込む。

次に、基板２１２への蒸着が行われる（Ｅ_１）。この間、流路は（４）の状態になっている。回収容器２０３内で加熱された蒸着材料がチャンバー２０１内に放出する。なお、流路が（４）の状態になってから蒸着材料の放出量が徐々に増えていき、安定するまでに時間を要する（図中Ｇ_１、Ｇ_２、・・・）。

次に、基板２１２への蒸着が終了し、再び蒸着材料は蒸着源２０２に流れ込む（Ｆ_１）。この間には、流路は（５）の状態になっている。この間も回収容器２０３は加熱され続け、回収容器２０３内に蒸発した蒸着材料は移送路２０４を通過して、蒸着源２０２に流れ込む。また、Ｆ_１の間あるいは同時に基板２１２と不図示の別の基板とが交換され、別の基板が基板ホルダー２１４に保持される。

次に、再び流路が（４）の状態にされて、蒸着が行われ（Ｅ_２）、蒸着が終了すると流路が（５）の状態にされて蒸着材料は蒸着源２０２に流れ込む。以下同様の工程が繰り返される。

その他の構成に関しては、実施の形態１あるいは実施の形態２に係る蒸着方法と同様の構成であることが好ましい。

（実施例１）
本実施例は、実施の形態１に係る蒸着装置、及び蒸着方法に基づいて処理を行う場合について説明するものである。

図２に示す蒸着源２０２内に蒸着材料としてＡｌｑ３を３ｇ投入し基板２１２として石英ガラス基板を設置した。放出口２０５から基板２１２の蒸着面までの距離は２００ｍｍとした。マスク２１３はステンレス箔に１００×２００μｍの長方形の開口部が千鳥状についた物を使用した。

まず、チャンバー２０１及び蒸着源２０２を１Ｅ−５ｐａに真空排気した後、蒸着源２０２のヒーター２２０を通電加熱し蒸着源２０２を２８０℃に昇温した。蓋２１０が開口２０６を塞ぐ位置に設定し、蒸着源２０２がチャンバー２０１に対して密閉されるようにした。また、回収容器２０３は冷却手段２１９である水冷ジャケットにより室温に保持されている。蒸着源２０２が２８０℃に到達後、蓋２１０が蒸着源２０２と同温になるように３０ｍｉｎ放置した。

その後、蓋２１０を蒸着材料進入口２０７を塞ぐ位置に設定した。そして、水晶振動子膜厚センサー２１７で蒸着速度が１±０．１ｎｍ／ｓｅｃで安定していることを確認し、シャッター２１６を開け蒸着を開始した。

水晶振動子膜厚センサー２１７で５０ｎｍ成膜したことを観察した時、シャッター２１６を閉じ、同時に蓋２１０が開口２０６を塞ぐ位置に設定し蒸着源２０２内で蒸発したＡｌｑ３ガスを室温に保持している回収容器２０３内に回収し、冷却し再固化した。その後、基板２１２を不図示の隣接した真空チャンバーに移動し、別の基板を基板ホルダー２１４に設置し、マスク２１３との位置を確認した。

その後、蓋２１０を蒸着材料進入口２０７を塞ぐ位置に設定した。そして、水晶振動子膜厚センサー２１８で蒸着速度が１±０．１ｎｍ／ｓｅｃで安定していることを確認し、シャッター２１６を開け再び蒸着を開始した。

１回目の蒸着が終了して２回目の蒸着が開始されるまでに要した時間は約３０ｓｅｃであった。これ以後、同じ工程を繰り返し１２０回蒸着した時、水晶振動子膜厚センサー２１８の示す蒸着速度が減少し始め蒸着源２１２が空になったことがわかった。

この後、蒸着源２１２の加熱を止め室温付近まで降温し、回収容器２０３に流れ込んで析出したＡｌｑ３の量を測定した所、１．７５ｇであった。蒸着時間と被蒸着時間の比率が５０ｓｅｃ：３０ｓｅｃなので非蒸着中のＡｌｑ３を全て回収すると計算上は１．８ｇとなるが、蒸着速度が安定するまでの時間などのロス分を考慮するとほぼ全て回収できたと考えられる。

（実施例２）
本実施例は、実施の形態２に係る蒸着装置、及び蒸着方法に基づいて処理を行う場合について説明するものである。

図６に示す蒸着源２０２内に蒸着材料としてＡｌｑ３を３ｇ投入し基板２１２として石英ガラス基板を設置した。放出口２０５から基板２１２の蒸着面までの距離は実施例１と同じく２００ｍｍとした。マスク２１３はステンレス箔に１００×２００μｍの長方形の開口部が千鳥状についた物を使用した。

まず、チャンバー２０１及び蒸着源２０２、回収容器２０３を１Ｅ−５ｐａに真空排気した後、蒸着源２０２のヒーター２２０を通電加熱し蒸着源２２０を２８０℃に昇温した。この時、移送路２０４及び三方弁６０１、配管６０２も２８０℃に昇温するよう通電加熱した。三方弁６０１は、蒸着源２０２と回収容器２０３が導通され蒸着源２０２がチャンバー２０１に対して密閉されるように設定した。また、回収容器２０３は昇温せず室温のまま放置した。

蒸着源２０２及び移送路２０４及び三方弁６０１、配管６０２が２８０℃に到達後、３０ｍｉｎ後に三方弁６０１を蒸着源２０２とチャンバー２０１が導通されるように設定した。そして、水晶振動子膜厚センサー２１８で蒸着速度が１±０．１ｎｍ／ｓｅｃで安定していることを確認し、シャッター２１６を開け蒸着を開始した。

その後、水晶振動子膜厚センサー２１８で５０ｎｍ成膜したことを観察した時、シャッター２１６を閉じた。同時に三方弁６０１を蒸着源２０２と回収容器２０３が導通されるように設定し蒸着源２０２内で蒸発したＡｌｑ３ガスを昇温していない回収容器２０３内に回収し、冷却し再固化した。その後、基板２１２を不図示の隣接した真空チャンバーに移動し、別の基板を基板ホルダー２１４に設置し、マスク２１３との位置を確認した後、三方弁６０１を蒸着源２０２とチャンバー２０１が導通されるように設定した。

水晶振動子膜厚センサー２１８で蒸着速度が１±０．１ｎｍ／ｓｅｃで安定していることを確認し、シャッター２１６を開け再び蒸着を開始した。

１回目の蒸着が終了して２回目の蒸着が開始されるまでに要した時間は実施例１と同じで約３０ｓｅｃであった。これ以後、同じ工程を繰り返し１２０回蒸着した時、水晶振動子膜厚センサー２１８の示す蒸着速度が減少し始め蒸着源２０２が空になったことわかった。

この後、三方弁６０１を蒸着源２０２と回収容器２０３が導通されるように設定し蒸着源２０２の加熱を止め室温付近まで降温し、回収容器２０３の加熱手段６０３を通電加熱し回収容器２０３を２８０℃まで昇温した。この間、移送路２０４、及び三方弁６０１、配管６０２は２８０℃に保持し続けた。

回収容器２０３が２８０℃に到達後３０ｍｉｎ経った時、三方弁６０１を回収容器２０３とチャンバー２０１が導通されるように設定した。水晶振動子膜厚センサー２１８で蒸着速度が１±０．１ｎｍ／ｓｅｃで安定していることを確認し、シャッター２１６を開け蒸着を開始した。

以降は蒸着源２０２を用いて蒸着した時と同じ工程を繰り返した。３０回蒸着した後、水晶振動子膜厚センサー２１８の示す蒸着速度が減少し始め回収容器２０３が空になったことがわかった。

（実施例３）
本実施例は、実施の形態３に係る蒸着装置、及び蒸着方法に基づいて処理を行う場合について説明するものである。

図８に示す蒸着源２０２内に蒸着材料としてＡｌｑ３を３ｇ投入し基板２１２として石英ガラス基板を設置した。放出口２０５から基板２１２の蒸着面までの距離は実施例１と同じく２００ｍｍとした。マスク２１３はステンレス箔に１００×２００μｍの長方形の開口部が千鳥状についた物を使用した。

まず、チャンバー２０１内を１Ｅ−５ｐａに真空排気した後、蒸着源２０２のヒーター２２０を通電加熱し蒸着源２０２を２８０℃に昇温した。この時、移送路２０４は放出口２０５と回収容器開口２０８を導通するように設置されていて、蒸着源２０２と同じ温度になるように移送路加熱手段２２１を通電加熱し昇温した。また、回収容器２０３は昇温せず室温のまま放置した。

蒸着源２０２及び移送路２０４が２８０℃に到達後、３０ｍｉｎおいて移送路２０４を図１０のように放出口２０５及び回収容器開口２０８から移動させた。水晶振動子膜厚センサー２１８で蒸着速度が１±０．１ｎｍ／ｓｅｃで安定していることを確認し、シャッター２１６を開け蒸着を開始した。

その後、水晶振動子膜厚センサー２１８で５０ｎｍ成膜したことを確認した時、シャッター２１６を閉じた。同時に移送路２０４を放出口２０５及び回収容器開口２０８に移動し蒸着源２０２と回収容器２０３とを導通し蒸着源２０２内で蒸発したＡｌｑ３ガスを昇温していない回収容器２０３に回収し、冷却し再固化した。その後、基板２１２を不図示の隣接した真空チャンバーに移動し、別の基板を基板ホルダー２１４に設置し、マスク２１３との位置を確認した後、移送路２０４を再び図１０に示した位置に移動した。

水晶振動子膜厚センサー２１８で蒸着速度が安定していることを確認して、シャッター２１６を開け蒸着を開始した。

１回目の蒸着が終了して２回目の蒸着が開始されるまでに要した時間は約３０ｓｅｃであった。これ以後、同じ工程を繰り返し１１０回蒸着した時、水晶振動子膜厚センサー２１８の示す蒸着速度が減少し始め蒸着源２０２が空になったことがわかった。

この後、移送路２０４によって蒸着源２０２と回収容器２０３とを導通し、蒸着源２０２の加熱を止め室温付近まで降温し、回収容器加熱手段６０３を通電加熱し回収容器２０３を２８０℃まで昇温した。この間、移送路２０４は２８０℃に保持し続けた。

回収容器２０３が２８０℃に到達後３０ｍｉｎ経った時、移送路２０４を図１０の位置に移動し水晶振動子膜厚センサー２１８で蒸着速度が１±０．１ｎｍ／ｓｅｃで安定していることを確認し、シャッター２１６を開け蒸着を開始した。

以降は蒸着源２０２を用いて蒸着した時と同じ工程を繰り返した。２５回蒸着した後、水晶振動子膜厚センサー２１８の示す蒸着速度が減少し始め回収容器２０３が空になったことがわかった。

本発明に係る蒸着方法の蒸着材料放出工程と蒸着材料回収工程との時間的な関係を表す図 本発明の第１の実施の形態に係る蒸着装置の模式図 本発明の第1の実施の形態に係る蒸着装置の流路切り替え手段部分の模式図 本発明の第１の実施の形態に係る蒸着方法についての流路切り替え手段の開閉動作と放出量との関係を表す図 本発明の第１の実施の形態に係る参考例についての流路切り替え手段の開閉動作と放出量との関係を表す図 本発明の第２の実施の形態に係る蒸着装置の模式図 本発明の第２の実施の形態に係る蒸着方法についての流路切り替え手段の開閉動作と放出量との関係を表す図 本発明の第３の実施の形態に係る蒸着装置の模式図 本発明の第３の実施の形態に係る蒸着装置の蒸着源、及び回収容器、移送路を側面から見たときの断面模式図 本発明の第３の実施の形態に係る蒸着装置の蒸着源、及び回収容器、移送路を上方から見たときの模式図 本発明の第３の実施の形態に係る蒸着方法についての流路切り替え手段の開閉動作と放出量との関係を表す図

符号の説明

２０１ チャンバー
２０２ 蒸着源
２０３ 回収容器
２０４ 移送路
２０５ 放出口
２０６ 開口
２０７ 蒸着材料進入口
２０８ 回収容器開口
２０９ 蒸着源上部
２１０ 蓋
２１１ 軸
２１２ 基板
２１３ マスク
２１４ 基板ホルダー
２１５ マスクホルダー
２１６ シャッター
２１７ 水晶振動子膜厚センサー
２１８ 配管
２１９ 冷却手段
２２０ ヒーター
２２１ 移送路加熱手段
６０１ 三方弁
６０２ 配管
６０３ 回収容器加熱手段
６０４ 配管加熱手段

Claims (17)

1. チャンバーと、
   蒸着源と、
   回収容器と、
   前記蒸着源と前記回収容器とを繋ぐ移送路と、
   を有する蒸着装置において、前記蒸着源から蒸発した蒸着材料が前記蒸着源から前記チャンバー内へ放出する第１流路と、前記蒸着源から蒸発した蒸着材料が前記蒸着源から前記移送路を介して前記回収容器へ流れる第２流路と、を切り替える流路切り替え手段を有し、前記流路切り替え手段が前記第２流路を選択した場合には、前記蒸着源は前記流路切り替え手段によって前記チャンバーに対して密閉されていることを特徴とする蒸着装置。
2. 前記移送路を加熱する加熱手段を有することを特徴とする請求項１に記載の蒸着装置。
3. 前記蒸着源から蒸発した前記蒸着材料が前記チャンバー内に放出されるまでのコンダクタンスと、前記蒸着源から蒸発した前記蒸着材料が前記回収容器に収まるまでのコンダクタンスとが等しいことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の蒸着装置。
4. 前記蒸着源が前記チャンバーの外に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の蒸着装置。
5. 前記回収容器を冷却する冷却手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の蒸着装置。
6. 前記移送路は、前記移送路の一端である蒸着材料進入口が前記蒸着源の側壁に配置されていることによって前記蒸着源と導通していて、前記流路切り替え手段は、軸を中心に回動する蓋であり、前記蒸着材料進入口と、前記蒸着源の開口のいずれか一方を塞ぐことで前記第１流路、あるいは前記第２流路のいずれか一方を遮断することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の蒸着装置。
7. 前記流路切り替え手段が、前記第１流路と、前記第２流路と、前記回収容器から蒸発した蒸着材料が前記蒸着源から前記チャンバー内へ放出する第３流路と、を切り替える流路切り替え手段であることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の蒸着装置。
8. 前記回収容器を加熱する加熱手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の蒸着装置。
9. 前記蒸着源と、前記回収容器と、前記移送路と、からなる一組を複数有することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の蒸着装置。
10. 基材面の面内方向に対して平行な方向に複数の放出口を有していて、前記蒸着源から蒸発した前記蒸着材料を受け入れ、前記放出口からチャンバー内に放出させる放出手段を少なくとも１つ有し、かつ前記基材と前記放出口との相対的な位置を変化させる位置可変手段を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の蒸着装置。
11. 蒸着源内に載置されている蒸着材料を蒸発させてチャンバー内の被処理物に蒸着する蒸着方法において、前記蒸着源から蒸発した前記蒸着材料が前記蒸着源から前記チャンバー内へ放出する蒸着材料放出工程と、前記蒸着源から蒸発した前記蒸着材料が前記蒸着源から移送路を介して回収容器へ流れる蒸着材料回収工程と、を有し、前記蒸着材料回収工程の間は、前記蒸着源が前記チャンバーに対して密閉されていることを特徴とする蒸着方法。
12. 前記蒸着材料放出工程は、前記蒸着源内に配置されている軸を中心に回転する蓋が、前記蒸着源側壁に設けられている前記移送路の一端である蒸着材料進入口を塞ぎ、且つ前記蒸着源の開口を開くことによって行われ、前記蒸着材料回収工程は、前記蓋が、前記蒸着材料進入口を開き、且つ前記蒸着源の前記開口を塞ぐことによって行われることを特徴とする請求項１１に記載の蒸着方法。
13. 蒸着を終えた前記被処理物と別の前記被処理物とを交換する被処理物交換工程を有し、前記蒸着材料回収工程の間あるいは同時に、被処理物交換工程が行われることを特徴とする請求項１１乃至請求項１２のいずれか１項に記載の蒸着方法。
14. 基材上に設けられている基材側電極上に、請求項１１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の前記蒸着方法により有機膜を形成する有機膜形成工程と、前記有機膜上に、別の電極を形成する別電極形成工程とを有することを特徴とする有機電子デバイスの製造方法。
15. 前記有機電子デバイスは有機ＥＬ素子であることを特徴とする請求項１４に記載の有機電子デバイスの製造方法。
16. 前記基材側電極は、基材上に複数設けられており、前記基材側電極上に請求項１１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の前記蒸着方法により有機膜を形成する有機膜形成工程と、前記有機膜上に、別の電極を形成する別電極形成工程とを有することで、前記基材側電極と前記別の電極と前記有機膜とから少なくとも構成される有機ＥＬ素子を複数有する有機ＥＬ素子アレイを製造することを特徴とする有機ＥＬ素子アレイの製造方法。
17. 前記有機ＥＬ素子アレイは、ディスプレイの表示部であることを特徴とする請求項１６に記載の有機ＥＬ素子アレイの製造方法。

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