JP2015034308A - 蒸着装置、及び、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 - Google Patents

蒸着装置、及び、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 蒸着流の散乱に基づく異常成膜の発生を防ぐことができる蒸着装置、及び、該蒸着装置によって薄膜パターンが形成される有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法を提供する。
【解決手段】 蒸着粒子を射出するノズルを有する蒸着源と、該ノズルの前方に開口部を有する第一制限板、及び、該第一制限板の開口部内に配置された複数の第二制限板を有する一体化制限板と、複数のスリットを有するマスクとを備える蒸着装置、並びに、該蒸着装置を用いて薄膜のパターンを形成する蒸着工程を含む有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【選択図】 図１

Description

本発明は、蒸着装置、及び、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法に関する。より詳しくは、蒸着流の経路を規定する制限板を備える蒸着装置、及び、該蒸着装置によって薄膜パターンが形成される有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法に関するものである。
蒸着装置は、真空中で金属、非金属等の物質を加熱して蒸発又は昇華させ、その蒸気を基板の上に凝縮させて薄膜を形成する装置であり、様々な分野で用いられている。
例えば、フルカラー表示の有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置は、一般的に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の３色の有機ＥＬ発光層を備え、これらを選択的に所望の輝度で発光させることにより画像表示を行うが、有機ＥＬ発光層のパターン形成を行う手段の一つとして、蒸着装置が挙げられる。
近年では、基板よりも小型の蒸着マスクを使用し、基板を蒸着マスク及び蒸着源に対して相対的に移動させながら蒸着を行うことで、蒸着マスクより大型の基板上に有機ＥＬ発光層を形成する方法が提案されている（例えば、特許文献１、２参照。）。
国際公開第２０１１／０３４０１１号 特開２０１０−２７０３９６号公報
図２３は、従来のスキャン蒸着式の蒸着装置を表した断面模式図である。スキャン蒸着とは、基板又はマスクを移動（走査）させながら基板上に蒸着膜を成膜する方法である。図２３では、被成膜基板（以下、単に基板ともいう。）１１５又は蒸着マスク（以下、単にマスクともいう。）１１４は紙面に対して直交する方向に移動する場合を表している。スキャン蒸着法では、例えば図２３に示すように、蒸着源１１１のノズル１１２の上方に、制限板１１３、マスク１１４及び基板１１５がこの順に配置される。そして、ノズル１１２の正面に制限板１１３の開口が位置するように各部材の位置調整がなされる。制限板１１３は、互いに隣接するノズル１１２から射出された蒸着粒子同士が混合することを防ぐためのものである。ノズル１１２から射出された蒸着粒子は、蒸着流（図２３中の点線）として制限板１１３の開口及びマスク１１４のスリットを通過し、基板１１５上の所定の位置に付着する。制限板１１３の開口の位置及びマスク１１４のスリットの位置を調整することによって、蒸着膜１１６を的確な位置に成膜することができる。
蒸着流は、通常、直線的に進行する。しかしながら実際には、図２３に示すように蒸着流に散乱が生じることがある。本発明者らが検討を行ったところでは、蒸着流に散乱が生じる原因の一つは、制限板１１３に囲まれた空間内での蒸着密度の上昇である。特に、プロセス上、高レートにする、又は、ノズル１１２同士の間隔が狭く配置されるときには、蒸着密度が高くなりやすくなる。蒸着密度が高くなると、蒸着粒子同士が衝突しやすくなり、散乱が起こる。蒸着流に散乱が生じると、その散乱の程度によっては、所望の方向と異なる角度に進行方向をもつ蒸着流成分（以下、これを異常蒸着流成分ともいう。）が現れ、それがマスク１１４のスリットを通過すると、基板１１５上の所望以外の場所に微小膜１１７が成膜されることがある（以下、この現象を異常成膜ともいう。）。
そして、このように異常成膜が起こると、例えば有機ＥＬ表示装置の場合は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の３色の発光層からそれぞれ発せられた光が混色して異常発光を引き起こし、表示品位を損ねる可能性がある。
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、蒸着流の散乱に基づく異常成膜の発生を防ぐことが可能な蒸着装置、及び、該蒸着装置によって薄膜パターンが形成される有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法を提供することを目的とするものである。
本発明の一態様は、蒸着粒子を射出するノズルを有する蒸着源と、該ノズルの前方に開口部を有する第一制限板、及び、該第一制限板の開口部内に配置された複数の第二制限板を有する一体化制限板と、複数のスリットを有するマスクとを備える蒸着装置である。
また、本発明の他の一態様は、蒸着粒子を射出するノズルを有する蒸着源と、該ノズルの前方に開口部を有する第一制限板、及び、該第一制限板の開口部内に配置された複数の第二制限板を有する一体化制限板と、複数のスリットを有するマスクとを備える蒸着装置を用いて薄膜のパターンを形成する蒸着工程を含む有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法である。
本発明の蒸着装置によれば、蒸着流の散乱に基づく異常成膜の発生を防ぐことができる。また、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法によれば、異常成膜の少ない高精細な有機ＥＬ素子を作製することができる。
実施形態１の蒸着装置を用いて被成膜基板に対しスキャン蒸着を行う様子を表す斜視模式図である。 実施形態１の蒸着装置における蒸着源、一体化制限板、マスク及び基板の動きを制御する走査ユニットの一例を表した模式図である。 実施形態１の蒸着装置の断面模式図である。 実施形態１の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の一例を表す模式図である。 実施形態１の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の一例を表す模式図である。 実施形態１の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の一例を表す模式図である。 実施形態１において、微小制限板をノズルの射出口の向きに平行に配置したときの第一制限板の開口部付近の模式図であり、微小制限板が第一制限板の開口部の出口付近に配置されたときを表している。 実施形態１において、微小制限板をノズルの射出口の向きに平行に配置したときの第一制限板の開口部付近の模式図であり、微小制限板が第一制限板の開口部の中央付近に配置されたときを表している。 微小制限板をノズルの射出口の向きに平行に配置したときの第一制限板の開口部の模式図であり、微小制限板が第一制限板の開口部の出口付近に配置されたときを表している。 微小制限板をノズルの射出口の向きに平行に配置したときの第一制限板の開口部の模式図であり、微小制限板が第一制限板の開口部の中央付近に配置されたときを表している。 図７で示した例と比べ、微小制限板をより長く設計した場合を示す模式図である。 実施形態１の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の概念図である。 実施形態１の蒸着装置を走査して被成膜基板に成膜がなされる様子を上から見たときを表した模式図である。 実施形態１の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の一例を表す模式図である。 実施形態１の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の一例を表す模式図である。 実施形態１の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の一例を表す模式図である。 実施形態１の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の一例を表す模式図である。 実施形態２の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の概念図である。 実施形態２の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の一例を表す模式図である。 実施形態２の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の一例を表す模式図である。 実施形態２の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の一例を表す模式図である。 実施形態３の蒸着装置の断面模式図である。 従来のスキャン蒸着式の蒸着装置を表した断面模式図である。
以下に実施形態を掲げ、本発明について図面を参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。
下記実施形態の蒸着装置によって作製される機器の例としては、有機ＥＬディスプレイ、有機ＥＬ照明等、有機ＥＬ素子を備えるもの、並びに、複数の画素を備える表示装置が挙げられる。中でも、下記実施形態の蒸着装置は、画素の精密さが要求される有機ＥＬ素子基板及びカラーフィルタ基板の作製に好適に用いられる。
実施形態１
図１は、実施形態１の蒸着装置を用いて被成膜基板に対しスキャン蒸着を行う様子を表す斜視模式図である。図１に示すように、実施形態１の蒸着装置内では、基板１５に向かって蒸着源１１、一体化制限板１３及びマスク１４がこの順に配置される。基板１５は、静電チャック（基板ホルダ）１８によって固定されており、ＸＹＺ軸方向にスライドすることが可能となっている。
蒸着源１１と一体化制限板１３との間、及び、一体化制限板１３とマスク１４との間には空間が設けられている。マスク１４には複数のスリットが形成されており、一体化制限板１３には複数の開口部が形成されている。マスク１４のスリットの長手方向と、一体化制限板１３の開口部の長手方向とは一致している。
蒸着源１１には複数のノズル１２が左右に周期的に設けられている。各ノズル１２から一体化制限板１３の開口部に向かって蒸着粒子が射出され、蒸着流（図１中の片矢印）となって一体化制限板１３の開口部及びマスク１４のスリットを通り抜けて、基板１５に到達する。
有機ＥＬ素子を作製するのであれば、有機材料及び無機材料が用途に応じて蒸着粒子として用いられうる。有機材料は、例えば、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層及び電子輸送層に使用され、無機材料は、例えば、陽極及び陰極に使用される。
図１に示す例では、基板１５は、マスク１４のスリットの長手方向と同じ方向（図１中の両矢印）、すなわち、Ｙ軸方向に走査されているが、必ずしもこの方向に限定されない。また、図１に示す例では、蒸着源１１、一体化制限板１３及びマスク１４が固定され、基板１５が移動しているが、基板１５が固定され、蒸着源１１、一体化制限板１３及びマスク１４が相対的に移動してもよい。また、蒸着源１１、一体化制限板１３及びマスク１４は、一体となって動きが制御されてもよいし、個別に動きが制御されてもよい。これらの一部又は全体は、モーター等の発動機とつながっており、別に設けた駆動回路による制御によって、これらのＸＹＺ軸方向の動きが実現される。駆動回路による制御には、例えば、アライメントマークが参照される。アライメントマークは、例えば、基板１５の端部（四隅）及びマスク１４の端部（四隅）に設けられる。
一体化制限板１３は、複数の開口部を有する第一制限板１３ａと、第一制限板１３ａの各開口部内に設けられた複数の微小制限板（第二制限板）１３ｂとで構成されている。第一制限板１３ａによって、隣り合うノズル１２から射出されるそれぞれの蒸着流が混合することを防ぐことができる。また、これにより、各ノズル１２から射出されてマスク１４に到着するまでの蒸着流のおおよその向きが規定される。微小制限板１３ｂは、蒸着流をより精密に制御するために設けられた仕切り部材であり、一つあたりの大きさは第一制限板１３ａの開口部よりも小さい。
第一制限板１３ａの開口部の形状は、特に限定されないが、例えば直方体が挙げられる。第一制限板１３ａの開口部の寸法としては、製造される製品の設計に応じて適宜変更されるが、第一制限板１３ａの上面又は下面に対して水平な方向から見たとき、すなわち、蒸着装置を断面的に見たときに、例えば、縦が１０〜１００ｍｍ（図１中ｘ方向）、横が５〜３０ｍｍ（図１中ｙ方向）、奥行が５０〜５００ｍｍ（図１中ｚ方向）のものが挙げられる。
一体化制限板１３は、壁面に付着した蒸着物質が再蒸発することを防ぐために、冷却されている（具体的には、２０〜８０℃に設定される）ことが好ましい。
図２は、実施形態１の蒸着装置における蒸着源、一体化制限板、マスク及び基板の動きを制御する走査ユニットの一例を表した模式図である。図２に示す例では、蒸着源１１と、一体化制限板１３と、マスク１４とは、末端で互いがつながっており、一体的に動けるようになっている。基板１５は静電チャック１８によって固定されており、蒸着源１１、一体化制限板１３及びマスク１４とは別に動きが制御される。蒸着源１１にはノズル１２が取り付けられており、基板１５及び静電チャック１８、又は、蒸着源１１、一体化制限板１３及びマスク１４の走査と同時に、図中の矢印方向に向かってノズル１２から蒸着粒子が射出される。基板１５及びマスク１４の端部には、それぞれアライメントマーク１９が設けられており、これによって、基板１５とマスク１４との位置調整がなされる。以上のような走査ユニットにより調整されたスキャン蒸着によって、所望の蒸着膜１６が形成される。
このように、実施形態１の蒸着装置は、（ｉ）被成膜基板を固定する基板ホルダと、該基板ホルダを固定し、蒸着源、一体化制限板及びマスクを相対的に移動させる走査ユニットとを備えていてもよいし、（ｉｉ）被成膜基板を固定する基板ホルダと、蒸着源、一体化制限板及びマスクを固定し、該基板ホルダを移動させる走査ユニットとを備えていてもよい。
また、実施形態１の蒸着装置を用いて成膜を行う際には、蒸着工程は、（ｉ）被成膜基板を保持した基板ホルダを固定し、蒸着源、一体化制限板及びマスクを相対的に移動させながら、該被成膜基板上に蒸着膜を形成するものであってもよいし、（ｉｉ）蒸着源、一体化制限板及びマスクを固定し、被成膜基板を保持した基板ホルダを移動させながら、該被成膜基板上に蒸着膜を形成するものであってもよい。
図３は、実施形態１の蒸着装置の断面模式図であり、図３中の点線が蒸着流の向きを表している。蒸着流は、全体として見れば、ノズル１２の射出口から遠ざかるにつれて等方的に広がりをもつように放射されるが、第一制限板１３ａによって、放射角度（ノズル１２の射出口の向きに対して成す角度）の大きい成分は遮断されるため、放射角度の小さい成分に絞り込み（フィルタリング）がなされることになる。また、実施形態１の蒸着装置では、更に、第一制限板１３ａの開口部の出口付近に設けられた微小制限板１３ｂによっても蒸着流の絞り込みがなされるため、第一制限板１３ａによって絞られた成分は、更に放射角度の小さい成分に絞り込まれ、その上で一体化制限板１３の外部へと放出されることになる。
このような二段階の絞り込みを行うことで、仮に第一制限板１３ａの開口部内で蒸着粒子同士が衝突し、散乱が起こったとしても、散乱角度の大きい成分は微小制限板１３ｂによって遮断されるため、異常蒸着流成分がマスク１４のスリットを通過する可能性を大幅に減らすことができる。そして、それによって異常成膜の発生が抑制されるため、的確な位置に蒸着膜１６を成膜することができる。
微小制限板１３ｂの寸法としては、製造される製品の設計に応じて適宜変更されるが、第一制限板１３ａの上面又は下面に対して水平な方向から見たとき、すなわち、蒸着装置を断面的に見たときに、例えば、縦が５〜３０ｍｍ（図１中ｘ方向）、横が０．５〜２ｍｍ（図１中ｙ方向）、奥行が１０〜５０ｍｍ（図１中ｚ方向）のものが挙げられる。
蒸着粒子の衝突は、蒸着密度が高い環境下で発生しやすくなる。蒸着密度の上昇は、第一制限板１３ａの開口部内で起こりやすいため、微小制限板１３ｂは、第一制限板１３ａの開口部内に設けられている。好ましくは、図３に示すように、第一制限板１３ａの開口部の出口と外界との境界面Ｓに沿って複数の微小制限板１３ｂが並んで配置される。これにより、より第一制限板１３ａの開口部の入口に近い側、すなわち、よりノズル１２に近い位置に微小制限板１３ｂを配置した場合と比べ、より均一な膜を成膜することが可能となる。
微小制限板１３ｂは、第一制限板１３ａの開口部の外側ではなく内側に配置される方が、設計作業の観点からも有利である。これは、成膜パターンの全体設計は、第一制限板の開口部の設計によって実現されるためである。開口部の外側に微小制限板を配置してしまうと、全体設計をやり直す必要性が出てくる。実施形態１によれば、このような基本設計に手を加えることなく、散乱の発生抑制の効果のみを得ることが可能となる。
実施形態１において微小制限板１３ｂは、第一制限板１３ａと一体化されているが、これにより、各制限板を別々に冷却しなくて済むという利点が得られる。ただし、微小制限板１３ｂは、着脱式のものであることが好ましく、そうすることで、付着物の堆積による精度低下、第一制限板１３ａの開口部の閉塞による蒸着効率の低下を解消することができる。
図３では、第一制限板の開口部内に設けられた微小制限板の位置を、蒸着装置を断面的に見たときを基準に表したが、第一制限板１３ａの上面又は下面に対して垂直の方向から見たとき、すなわち、蒸着装置を上から見たときには、図４〜図６のようになる。すなわち、図４〜図６は、実施形態１の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の模式図である。
図４に示す例では、微小制限板１３ｂの支持部１３ｃが、第一制限板１３ａの開口部の出口と外界との境界面に接するように、かつ第一制限板１３ａの開口部の内側に位置するように設けられている。支持部１３ｃからは、ノズル側に向かって複数の突出部１３ｄが延伸されている。
図５に示す例では、微小制限板１３ｂの支持部１３ｃが、第一制限板１３ａの開口部の出口と外界との境界面に平行に、かつ第一制限板１３ａの開口部の内側と外側の両方にまたがるように、すなわち、境界面を含むように設けられている。支持部１３ｃからは、ノズル側に向かって複数の突出部１３ｄが延伸されている。
図６に示す例では、微小制限板１３ｂの支持部１３ｃが、第一制限板１３ａの開口部の出口と外界との境界面とは接してはいないものの、境界面と平行に、かつ第一制限板１３ａの開口部の内側に位置するように設けられている。支持部１３ｃからは、ノズル側と外界側の双方に向かって複数の突出部１３ｄが延伸されている。
このように、微小制限板の形状及び配置場所については種々の形態が想定されるが、例えば図４〜図６のように、微小制限板１３ｂが、第一制限板１３ａの支持部１３ｃが開口部の出口と外界との境界面と平行に配置され、突出部１３ｄの向きが支持部１３ｃに対して直交するものは、設計が比較的容易である。ところが一方で、第一制限板１３ａの突出部１３ｄが支持部１３ｃに対して直交するように、すなわち、ノズルの射出口の向きに平行に配置されるとき、以下の課題が生じ得る。
図７及び図８は、実施形態１において、微小制限板をノズルの射出口の向きに平行に配置したときの第一制限板の開口部付近の模式図である。図７は、微小制限板が第一制限板の開口部の出口付近に配置されたときを表し、図８は、微小制限板が第一制限板の開口部の中央付近に配置されたときを表している。図７及び図８における一点鎖線は、蒸着流が微小制限板によって遮断される成分を表している。
微小制限板１３ｂは、異常蒸着流成分の遮断に非常に効果的であるが、その弊害として、正常な蒸着流成分に対しても一部遮断の影響を及ぼしてしまう。図７及び図８における両矢印で示される範囲は、それぞれ成膜がなされなかった領域（以下、非成膜領域ともいう。）を表している。これは、蒸着装置に制限板を設ける上では避けられない課題である。そして、このような正常な蒸着流成分の遮断が一部で起きたとき、均一に膜が形成されない場合がある。
ただし、微小制限板の位置によって、その影響の程度は異なる。例えば、図７で示した例のように、微小制限板１３ｂが第一制限板１３ａの開口部の出口付近に配置される場合、すなわち、第一制限板１３ａの開口部の出口と外界との境界面Ｓに沿って複数の微小制限板１３ｂが並んで配置されるような場合には、微小制限板１３ｂがノズル１２の位置から可能な最も遠い位置に配置されることになり、成膜領域と被成膜領域との間でのムラが生じにくい。
一方、図８で示した例のように、微小制限板１３ｂが第一制限板１３ａの開口部の中央付近に配置される場合には、微小制限板１３ｂはノズル１２の位置により近い位置に配置されることになるため、図７に示す例と比べ、成膜領域と非成膜領域との間でのムラが目立つことになる。
すなわち、図７に示す微小制限板１３ｂの配置構成によれば、図８に示す微小制限板１３ｂの配置構成に比べて均一な膜を形成することができる。
また、図７で示した例と図８で示した例とを比較すると、より基板に近い側に微小制限板１３ｂが配置された図７に示す例の方が、蒸着流の散乱の影響を防ぐ点でも効果的である。
図９及び図１０は、図７及び図８と同様、微小制限板をノズルの射出口の向きに平行に配置したときの第一制限板の開口部の模式図である。図９は、微小制限板が第一制限板の開口部の出口付近に配置されたときを表し、図１０は、微小制限板が第一制限板の開口部の中央付近に配置されたときを表している。図９及び図１０における点線は、蒸着流の向きを表している。
図９と図１０とを比較すると分かるように、より基板に近い側に微小制限板が配置された図９の例によれば、第一制限板の開口部の出口付近で散乱した蒸着流に対しても、遮断の効果を得ることができる。
以上のように、実施形態１において微小制限板（第二制限板）は、第一制限板の開口部の中央と出口との間に配置されることが好ましく、より好ましくは、第一制限板の開口部の出口と外界との境界面に沿って複数の微小制限板が並んで配置される形態である。これにより、蒸着パターンの精度が増すため、例えば、高精細のディスプレイを実現する、歩留まりの向上により生産性が高くなる等の利点を得ることができる。
図１１は、図７で示した例と比べ、微小制限板をより長く設計した場合を示す模式図である。微小制限板１３ｂは、長い方がより蒸着流の散乱による異常蒸着成分の遮断には好適であるが、長すぎると正常蒸着流成分を遮断する確率が高くなる。微小制限板の最適な長さは、求められる設計に応じて適宜変更されるが、５〜３０ｍｍが好適である。
上記非成膜の発生の課題を解決する上では、蒸着装置を上から見たときの微小制限板の配置にも工夫を加えることが望ましい。
図１２は、実施形態１の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の概念図である。図１２に示すように、微小制限板１３ｂは、全体として見たときに、第一制限板１３ａの開口部の長手方向と同じ方向に伸びる複数の突出部１３ｄが、行方向に一定間隔を空けて並んで配置された構成となっている。また、各突出部１３ｂは、基板搬送方向に沿って複数に分かれて配置されている。より具体的には、行方向に一定の間隔で配置された突出部１３ｄで構成される１組の突出部群１３ｅが列状に並べられて微小制限板１３ｂが構成されているが、各列間で突出部群１３ｅは、行方向にややずれて配置されている。
図１３は、実施形態１の蒸着装置を走査して被成膜基板に成膜がなされる様子を上から見たときを表した模式図である。図１３では、一体化制限板１３及びマスクの位置が固定され、基板１５が上方向から下方向（図中の矢印方向）に走査されている場合を示している。
図１３に示すように、実施形態１における一体化制限板１３によれば、全ての行を通過したときには、基板１５の全体に均一な蒸着膜が成膜されることになる。
このように、実施形態１の一体化制限板によれば、基板又はマスクを走査してスキャン蒸着したときに、平均的に成膜がなされることになるため、上記非成膜領域の発生の課題を最小限に抑えることができる。
図１２で示した例は、実施形態１における微小制限板の位置を概念的に表したものであるが、具体的には、以下のような構造により実現される。図１４〜図１７は、実施形態１の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の模式図である。
図１４に示す例では、微小制限板１３ｂが、全体として棚状になっている。具体的には、微小制限板１３ｂが下段から上段に向かって支持部（梁）１３ｃと突出部（仕切り）１３ｄとが交互に積層された構成となっている。
図１５に示す例では、微小制限板１３ｂが、全体として棚状になっている。具体的には、第一制限板１３ａの開口部中央付近に位置するはしご状の部位、最上段にある支持部１３ｃ、及び、最下段にある支持部１３ｃを起点として、上方向又は下方向に突出部１３ｄが伸びた構成となっている。
図１６に示す例では、微小制限板１３ｂが、最上段にある支持部１３ｃ、及び、最下段にある支持部１３ｃを起点として、上方向又は下方向にジグザグ状の突出部１３ｄが伸びた構成となっている。
図１７に示す例では、微小制限板１３ｂが、突出部１３ｄの両面からそれぞれ上方向又は下方向に突出部１３ｄが伸びた構成を一組とする複数の組で構成されている。
なお、図１３〜図１７では、５組（５行）の突出部群によって、一つの開口部が占められた形態が図示されているが、実施形態１において突出部群の行数は特に限定されず、例えば、５組（５行）の突出部群を１周期（１サイクル）として、それが数サイクル配置された形態であってもよい。
以下に示す実施形態２の蒸着装置もまた、上記非成膜領域の発生の課題を解決するために好適な形態の一つである。
実施形態２
図１８は、実施形態２の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の概念図である。図１８に示すように、微小制限板１３ｂの向きは、第一制限板１３ａの開口部の長手方向に対して角度を成すように（具体的には、２０〜５０°の角度を成すように）配置されている。付言すると、微小制限板１３ｂの向きは、基板の走査方向及びマスクのスリットの長手方向とも角度を成すように配置されている。実施形態２の蒸着装置は、上から見たときの微小制限板の傾きが異なる点以外は、実施形態１の蒸着装置と同様である。
図１８に示すように、実施形態２における微小制限板は、全体として見たときに、第一制限板の開口部の長手方向に対して角度を成す方向に複数の突出部が伸びており、かつ該複数の突起部が、行方向にも列方向にも一定間隔を空けてマトリクス状に配置された構成となっている。より具体的には、行方向に一定の間隔で配置された突出部１３ｄで構成される１組の突出部群１３ｅが、２行１組を１セットとして列状に配置されており、各突出部群１３ｅは、列間で半周期分、行方向にずれて配置されている。言い換えると、微小制限板は、突出部群１３ｅが列方向に周期的に（図中の例では、２行３サイクルで）並べられることによって構成されている。実施形態２において突出部群１３ｅの周期単位及びそのサイクル数は限定されないが、図１８に示すように、一つの周期単位が２行で構成されることが、効率面からは好ましい。
図１８に示す一体化制限板１３によれば、基板又はマスクを走査してスキャン蒸着したときに、平均的に成膜がなされることになる。
図１８に示す一体化制限板は、具体的には、以下のような構造によって実現される。図１９〜図２１は、実施形態２の蒸着装置を上から見たときの一体化制限板の模式図である。
図１９に示す例では、微小制限板１３ｂが、全体として棚状になっている。具体的には、微小制限板１３ｂが下段から上段に向かって支持部１３ｃと突出部１３ｄとが交互に積層された構成となっている。
図２０に示す例では、微小制限板１３ｂが、全体として棚状になっている。具体的には、第一制限板１３ａの開口部中央付近に位置するはしご状の部位、最上段にある支持部１３ｃ、及び、最下段にある支持部１３ｃを起点として、上方向又は下方向に突出部１３ｄが伸びた構成となっている。
図２１に示す例では、微小制限板１３ｂが、突出部１３ｄの両面からそれぞれ上方向又は下方向に突出部１３ｄが伸びた構成を一組とする複数の組で構成されている。
以下に示す実施形態３の蒸着装置もまた、上記非成膜領域の発生の課題を解決するために好適な形態の一つである。
実施形態３
図２２は、実施形態３の蒸着装置の断面模式図であり、図２２中の点線が蒸着流の向きを表している。実施形態３の蒸着装置は、第一制限板の上面又は下面に対して水平な方向から見たとき、すなわち、蒸着装置を断面的に見たときの微小制限板の傾きが異なる点以外は、実施形態１の蒸着装置と同様である。
蒸着流は、全体として見れば、ノズル１２の射出口から遠ざかるにつれて等方的に広がりをもつように放射されるので、微小制限板１３ｂの向きが蒸着流の放射角度に沿うようにノズルの射出口の向きに対して角度を成している（具体的には、ノズルの射出口に向かって配置されている）と、正常な蒸着流成分が遮断されにくくなる。したがって、図２２に示す例によれば、正常な蒸着流成分の遮断を減らすことができ、均一に蒸着膜を成膜することが可能となる。
１１、１１１：蒸着源
１２、１１２：ノズル
１３：一体化制限板
１３ａ：第一制限板
１３ｂ：微小制限板（第二制限板）
１３ｃ：支持部
１３ｄ：突出部
１３ｅ：突出部群
１４、１１４：マスク（蒸着マスク）
１５、１１５：基板（被成膜基板）
１６、１１６：蒸着膜
１８：静電チャック
１９：アライメントマーク
１１３：制限板
１１７：微小膜

Claims (10)

  1. 蒸着粒子を射出するノズルを有する蒸着源と、
    該ノズルの前方に開口部を有する第一制限板、及び、該第一制限板の開口部内に配置された複数の第二制限板を有する一体化制限板と、
    複数のスリットを有するマスクとを
    備えることを特徴とする蒸着装置。
  2. 前記第二制限板は、前記第一制限板の上面又は下面に対して水平な方向から見たときに、前記第一制限板の開口部の中央と出口の間に配置されていることを特徴とする請求項１記載の蒸着装置。
  3. 前記第二制限板は、前記第一制限板の上面又は下面に対して水平な方向から見たときに、第一制限板の開口部の出口と外界との境界面に沿って配置されていることを特徴とする請求項２記載の蒸着装置。
  4. 前記第二制限板は、前記第一制限板の上面又は下面に対して垂直の方向から見たときに、前記第一制限板の開口部の長手方向と角度を成すように配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の蒸着装置。
  5. 前記第二制限板は、前記第一制限板の上面又は下面に対して水平な方向から見たときに、前記ノズルの射出口の向きに対して角度を成していることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の蒸着装置。
  6. 更に、被成膜基板を固定する基板ホルダと、
    該基板ホルダを固定し、前記蒸着源、前記一体化制限板及び前記マスクを相対的に移動させる走査ユニットとを
    備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の蒸着装置。
  7. 更に、被成膜基板を固定する基板ホルダと、
    前記蒸着源、前記一体化制限板及び前記マスクを固定し、該基板ホルダを移動させる走査ユニットとを
    備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の蒸着装置。
  8. 蒸着粒子を射出するノズルを有する蒸着源と、該ノズルの前方に開口部を有する第一制限板、及び、該第一制限板の開口部内に配置された複数の第二制限板を有する一体化制限板と、複数のスリットを有するマスクとを備える蒸着装置を用いて薄膜のパターンを形成する蒸着工程を含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
  9. 前記蒸着工程は、被成膜基板を保持した基板ホルダを固定し、前記蒸着源、前記一体化制限板及び前記マスクを相対的に移動させながら、該被成膜基板上に蒸着膜を形成する工程であることを特徴とする請求項８記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
  10. 前記蒸着工程は、前記蒸着源、前記一体化制限板及び前記マスクを固定し、被成膜基板を保持した基板ホルダを移動させながら、該被成膜基板上に蒸着膜を形成する工程であることを特徴とする請求項８記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
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