JP3616586B2

JP3616586B2 - 薄膜堆積用分子線源セル

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Publication number: JP3616586B2
Application number: JP2001219172A
Authority: JP
Inventors: 建勇齋藤
Original assignee: 株式会社日本ビーテック
Priority date: 2001-07-19
Filing date: 2001-07-19
Publication date: 2005-02-02
Anticipated expiration: 2021-07-19
Also published as: JP2003034591A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蒸発材料を加熱することにより、その蒸発材料を溶融、蒸発して、固体表面に薄膜を成長させるための蒸発分子を発生する薄膜堆積用分子線源セルに関し、特に熱伝導率の低い有機エレクトロルミネッセンス材料等の蒸発に好適な分子線源セルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
分子線エピタキシ装置と呼ばれる薄膜堆積装置は、高真空に減圧可能な真空チャンバ内に半導体ウエハ等の基板を設置し、所要の温度に加熱すると共に、この基板の薄膜成長面に向けてクヌードセンセル等の分子線源セルを設置したものである。この分子線源セルの坩堝に収納した蒸発材料をヒータにより加熱して溶融、蒸発させ、これにより発生した蒸発分子を前記基板の薄膜成長面に入射し、その面に薄膜をエピタキシャル成長させて、蒸発材料の膜を形成する。
【０００３】
図８は、このような薄膜堆積装置に使用される分子線源セルの従来例である。この分子線源セルは、熱的、化学的に安定性の高い、例えばＰＢＮ（パイロリティック・ボロン・ナイトライド）等からなる坩堝３の中に蒸発材料ｃを収納し、この蒸発材料ｃを坩堝３の外側に設けた電気ヒータ５で加熱し、これにより蒸発材料を溶融、蒸発させ、蒸発分子を発生させ、これを放出口４から放出し、基板上に堆積させるものである。
【０００４】
図８から明らかなように、従来の分子線源セルの坩堝３は、全体としてほぼ均一な内径を有する有底円筒形のものであり、これを周囲から加熱するヒータ５としては、コイル状に巻かれたシーズヒータが使用されている。坩堝３の底部中央に測温接点を接触させた熱電対７により坩堝３の温度を測定しながらヒータ５の加熱温度を制御し、蒸発材料ｃを蒸発させる。
【０００５】
近年、ディスプレイや光通信等の分野で、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）の研究、開発が進められている。この有機ＥＬ素子は、ＥＬ発光能を有する有機低分子または有機高分子材料で発光層を形成した素子であり、自己発光型の素子としてその特性が注目されている。例えばその基本的な構造は、ホール注入電極上にトリフェニルジアミン（ＴＰＤ）等のホール輸送材料の膜を形成し、この上にアルミキノリノール錯体（Ａｌｑ_３）等の蛍光物質を発光層として積層し、さらにＭｇ、Ｌｉ、Ｃｓ等の仕事関数の小さな金属電極を電子注入電極として形成したものである。
【０００６】
【発明が解決しようとしている課題】
このような有機ＥＬ素子を形成する各層は、前述のような薄膜堆積装置を使用して形成される。特に有機ＥＬ膜を形成するための有機ＥＬ材料は、融点が低く、しかも熱伝導率が低い。また、高分子材料であるため、長時間高温に晒されると、高分子の鎖をなす化学的結合が破壊される等して、熱損傷を受けやすい。このような熱損傷を受けると、分子の堆積により形成された膜において、所要の特性が得られないこともある。
【０００７】
ところが、前述のような分子線源セルでは、ヒータ５としてシーズヒータが使用されているため、ヒータ５の発熱線で発生した熱がマグネシア等の無機絶縁粉末とステンレス等のシースを介して坩堝３に伝熱されるため、熱応答性が悪く、蒸発材料が蒸発されるまでに長時間高温に晒されることになる。
【０００８】
さらに、図８に二点鎖線で示すように、ヒータ５に近い坩堝３の周壁に近い部分の蒸発材料ｃの温度が高く、坩堝３の周壁から遠い中央部の蒸発材料ｃの温度が低くなるような温度分布が生じてしまう。このため、ヒータで加熱される坩堝３の周壁に近い周囲の部分では、蒸発に必要な所要の温度が得られても、坩堝３の中央側で温度が極端に低くなり、蒸発材料ｃの蒸発温度に満たない状態となる。この結果、坩堝３に収納された蒸発材料ｃのうち、坩堝３の周壁に近い周囲の部分のみが蒸発され、坩堝３の中央部にある蒸発材料ｃが蒸発されずに残ってしまう。そのため、蒸発材料ｃの歩留まりが悪いだけでなく、温度の不均一性による膜の欠陥等が生じやすい。
【０００９】
さらに、この温度分布の不均一性は、図８において一点鎖線で示す坩堝３の中心軸方向に沿っても生じる。図９は、坩堝３の中心軸方向の温度分布と放出口４の径方向に沿った温度分布を模式的に示している。
さらに、前記のような円筒形の坩堝３では、放出口４から放出される蒸発材料ｃの分子が坩堝３の周壁の内面に沿って放射されるため、図８において一点鎖線で示す坩堝３の中心軸方向の延長線に近い部分の分子のフラックス密度が極端に大きくなる。この結果、蒸発材料ｃの分子が基板に堆積することにより形成される膜は、図８において一点鎖線で示す坩堝３の中心軸と基板の成膜面とが交差する部分の膜厚が極端に厚くなり、それから遠くなるに従って膜厚が急激に薄くなるというような膜厚の不均一性が生じる。
【００１０】
本発明は、このような従来の分子線源セルにおける課題に鑑み、坩堝の中での温度勾配を小さくし、有機ＥＬ材料のような高分子であって熱伝導率の低い蒸発材料でも、熱損傷を与えることなく、効率よく蒸発して蒸発分子を発生することができるようにすることを目的とする。さらに、膜を形成する主成分の他に、ドーパントのような微量成分である副成分も基板に向けて同時に放出し、反応蒸着を可能とすることを目的とする。加えて、均一な膜厚の成膜を可能とすることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明では、前記の目的を達成するため、坩堝１０、２０の蒸発材料ａ、ｂを収納するボトムに近い側の蒸発材料収納部１１、２１を有底円筒形とし、放出口１４、２４に近い先端側部分に括れ部１２、２２を設け、この括れ部１２、２２から放出口１４、２４までも部分を、テーパガイド部１３、２３とした。そして、坩堝１０、２０の前者の部分と後者の部分をそれぞれ別のヒータ１５、２５、１６、２６で加熱し、それぞれに最適な温度分布を形成できるようにした。
【００１２】
より具体的に説明する、本発明による薄膜堆積用分子線源セルは、坩堝１０、２０の蒸発材料ａ、ｂを収納するボトムに近い側の蒸発材料収納部１１、２１が円筒形であり、放出口１４、２４に近い先端側部分に括れ部１２、２２を有し、この括れ部１２、２２から放出口１４、２４までの部分が次第に内径が増大するテーパを有するテーパガイド部１３、２３となっている。さらに、ヒータ１５、１６、２５、２６が、蒸発材料収納部１１、２１を加熱する第一のヒータ１５、２５と、括れ部１２、２２からテーパガイド部１３、２３にわたる部分を加熱する第二のヒータ１６、２６とに分かれている。
【００１３】
このような本発明による薄膜堆積用分子線源セルでは、坩堝１０、２０の蒸発材料ａ、ｂを収納するボトムに近い側の蒸発材料収納部１１、２１が円筒形であるのに対し、放出口１４、２４に近い先端側部分に括れ部１２、２２を有し、この括れ部１２、２２から放出口１４、２４までも部分が内径が次第に増大するテーパを形成したテーパガイド部１３、２３となっているため、蒸発材料収納部１１、２１に収納された蒸発材料ａ、ｂが蒸発することにより発生した分子のフラックスがテーパガイド部１３、２３に形成されたテーパにより広がりながら放出される。このため、坩堝１０、２０の中心軸の延長線の部分に分子のフラックスの密度が集中しない。これにより、基板３３の成膜面上に均一な膜厚の薄膜を形成することができる。
【００１４】
さらに、ヒータ１５、１６、２５、２６が、蒸発材料収納部１１、２１を加熱する第一のヒータ１５、２５と、括れ部１２、２２からテーパガイド部１３、２３にわたる部分を加熱する第二のヒータ１６、２６とに分かれているため、それぞれの部分を最適な温度に加熱することができる。特に、括れ部１２、２２からテーパガイド部１３、２３にわたる部分を第二のヒータ１６、２６で加熱するため、括れ部１２、２２での分子の再凝縮が起こらない。
【００１５】
このような分子線源セルは、複数のものを組み合わせて構成することができる。具体的には、基板３３の成膜面に堆積させる主成分となる蒸発材料ａを収納する坩堝１０を備える第一の分子線源セル１と、基板３３の成膜面に堆積させる副成分となる蒸発材料ｂを収納する坩堝２０を備える第二の分子線源セル２とを組み合わせる。これにより、基板３３の成膜面上に薄膜の主成分を堆積させることができると同時に、副成分としてドーパント材料を注入することができる。
【００１６】
このような複合的な分子線源セルにおいて、第二の分子線源セル２の坩堝２０の放出口２４からの蒸発材料ｂの分子の放出を制限する絞り孔３２を設ける。これにより、第一の分子線源セル１から放射される主成分の分子と第二の分子線源セルから放射される副成分の分子とのモル比を所定のモル比にすることができる。
【００１７】
このような第二の分子線源セル２の坩堝２０の絞り孔３２は、坩堝２０と一体の壁により形成してもよいが、坩堝２０のテーパガイド部２３の内周側テーパと同じテーパを有するカップ状の閉止部材３１を同テーパガイド部２３の中に嵌め込み、このカップ状の閉止部材３１の底壁に絞り孔３２を設ける。このカップ状の閉止部材３１に熱吸収性の吸熱塗装２８が施してあるか或いはカップ状の閉止部材３１を熱吸収性の吸熱材料による作ると、閉止部材３１が第二のヒータ２６の熱を吸収し、前述した分子の再凝縮を防止し、絞り孔３２の目詰まりを確実に防止することができる。
【００１８】
他方の第一の分子線源セル１の坩堝１０には、その蒸発材料収納部１１の上端部分から括れ部１２及びテーパガイド部１３を経て放出口１４に至る部分に熱吸収性の吸熱塗装１８を施す。この場合も同様にして、第二のヒータ１６の熱を吸熱塗装１８が吸収するため、坩堝１０の括れ部１２における分子の再凝縮を確実に防止することができる。
【００１９】
これらの分子線源セル１、２では、坩堝１０、２０の温度を、その蒸発材料収納部１１、２１の底部側に巻いた帯状の測温素子１７、２７により測定する。坩堝１０、２０の正確な温度は、その底壁より周壁においてより再現されやすく、これにより、坩堝１０、２０の正しい温度を測定することにより、その的確な温度制御が可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について、具体的且つ詳細に説明する。
図１は、基板３３に成膜する薄膜として、主成分の蒸発材料ａを蒸発し、その分子を放出する第一の分子線源セル１とドーパント等の副成分の蒸発材料ｂを蒸発し、その分子を放出する第二の分子線源セル２とを組み合わせた複合分子線源セルの例である。
【００２１】
図２と図３は、主成分の蒸発材料ａを蒸発し、その分子を放出する第一の分子線源セル１を示す断面図と側面図である。
坩堝１０は、ＰＢＮ（パイロリティック・ボロン・ナイトライド）等からなる容器状のもので、前述した蒸発材料ａを収納する蒸発材料収納部１１と、この蒸発材料収納部１１より放出口１４側にあって、一部内径及び外形が細くなった括れ部１２と、この括れ部１２から放出口１４に至るテーパガイド部１３とを有する。
【００２２】
蒸発材料ａを収納する蒸発材料収納部１１は、有底の円筒形であり、その上部の放出口１４側は先が細くなるようなテーパが形成され、その先に内径が最も細くなった括れ部１２を有する。この括れ部１２から先の放出口１４に至る部分は、内径及び外径が次第に広くなるようなテーパが形成されたテーパガイド部１３となっている。このテーパガイド部１３の先に放出口１４が開口している。
【００２３】
この坩堝１０は、二つのヒータ１５、１６で囲まれている。第一のヒータ１５は、坩堝１０の蒸発材料収納部１１の周囲に配置され、その蒸発材料収納部１１を加熱する。この第一のヒータ１５は、線状ヒータを坩堝１０の縦方向に蛇行させると共に、坩堝１０の外周面を囲むように折り曲げられている。第二のヒータ１６は、坩堝１０の蒸発材料収納部１１の上部から括れ部１２及びテーパガイド部１３を経て放出口１４に至る部分の周囲に配置され、その部分を加熱するものである。この第二のヒータ１６もまた、線状ヒータを坩堝１０の縦方向に蛇行させると共に、坩堝１０の外周面を囲むように折り曲げられている。
【００２４】
坩堝１０の前記第二のヒータ１６で加熱される部分、すなわち、坩堝１０の蒸発材料収納部１１の上部から括れ部１２及びテーパガイド部１３を経て放出口１４に至る部分の外周面及び内周面の少なくとも何れかの面に熱吸収性が良好で、且つ化学的、熱的に安定した塗装、例えばグラファイト塗装等の吸熱塗装１８が施されている。図３に示した例では、坩堝１０の外周面に吸熱塗装１８が施されている。
また、坩堝１０の蒸発材料収納部１１の底部近くには、帯状の測温素子１７が巻かれ、この測温素子１７により坩堝１０の蒸発材料収納部１１底部近くの温度が測定される。
【００２５】
他方、図４と図５は、副成分の蒸発材料ｂを蒸発し、その分子を放出する第二の分子線源セル２を示す断面図と側面図であり、図６はその上端部付近の分解縦断側面図である。
この坩堝２０もまた、前記の坩堝１０と基本的に同じである。すなわち、坩堝２０は、ＰＢＮ（パイロリティック・ボロン・ナイトライド）等からなる容器状のもので、前述した蒸発材料ｂを収納する蒸発材料収納部２１と、この蒸発材料収納部２１より放出口２４側にあって、一部内径及び外形が細くなった括れ部２２と、この括れ部２２から放出口２４に至るテーパガイド部２３とを有する。
【００２６】
蒸発材料ｂを収納する蒸発材料収納部２１は、有底のほぼ円筒形であり、その上部の放出口２４側は先が細くなるようなテーパが形成され、その先に内径が最も細くなった括れ部２２を有する。この括れ部２２から先の放出口２４に至る部分は、内径及び外形が次第に広くなるようなテーパが形成されたテーパガイド部２３となっている。このテーパガイド部２３の先に放出口２４が開口している。
【００２７】
但し、この副成分である蒸発材料ｂを蒸発する坩堝２０では、そのテーパガイド部２３の部分にカップ状の閉止部材３１が嵌め込まれている。この閉止部材３１は、その外周に坩堝２０のテーパガイド部２３の内周側テーパと同じテーパを有し、同テーパガイド部２３の中に密に嵌め込まれている。さらに、このカップ状の閉止部材３１の底壁に幾つかの絞り孔３２が開設されている。坩堝２０の蒸発材料収納部２１の内部は、この閉止部材３１の底壁に設けられた絞り孔３２を介して放出口２４側に通じている。このような閉止部材３１を使用せずに、坩堝２０の括れ部２２の部分に、蒸発材料収納部２１の内部と放出口２４側とを仕切る壁を設け、この壁に絞り孔を設けてもよい。
【００２８】
この閉止部材３１の内面と外面の少なくとも何れかの面に熱吸収性が良好で、且つ化学的、熱的に安定した塗装、例えばグラファイト塗装等の吸熱塗装２８が施されている。図４及び図６に左側に示した閉止部材３１の例では、閉止部材３１の内面に吸熱塗装２８が施されている。また、図６に右側に示した閉止部材３１の例のように、吸熱塗装２８を施す代わりに、閉止部材３１そのものをグラファイト等のように熱吸収性が良好で、且つ化学的、熱的に安定した吸熱材料で形成してもよい。
【００２９】
この坩堝２０は、二つのヒータ２５、２６で囲まれている。第一のヒータ２５は、坩堝２０の蒸発材料収納部２１の周囲に配置され、その蒸発材料収納部２１を加熱する。この第一のヒータ２５は、線状ヒータを坩堝２０の縦方向に蛇行させると共に、坩堝２０の外周面を囲むように折り曲げられている。第二のヒータ２６は、坩堝２０の蒸発材料収納部２１の上部から括れ部２２及びテーパガイド部２３を経て放出口２４に至る部分の周囲に配置され、その部分を加熱すると共に、坩堝２０のテーパガイド部２３を介して前記閉止部材３１を加熱する。この第二のヒータ２６もまた、線状ヒータを坩堝２０の縦方向に蛇行させると共に、坩堝２０の外周面に沿って折り曲げられている。
【００３０】
坩堝２０の蒸発材料収納部２１の底部近くには、帯状の測温素子２７が巻かれ、この測温素子２７により坩堝２０の蒸発材料収納部２１底部近くの温度が測定される。
これら第一の分子線源セル１の坩堝１０と第二の分子線源セル２の坩堝２０には、そられの蒸発材料収納部１１、２１に蒸発材料を収納する。この場合、有機エレクトロルミネッセンス材料のような熱伝導性が悪い材料を蒸発する場合は、本件特許出願人らの先の特許出願（特願２００１−１９２２６１号）において提案したように、蒸発材料ａ、ｂと共に、熱的、化学的に安定しており、且つ蒸発材料ａ、ｂより熱伝導率の高い伝熱媒体を分散して収納する。或いは、粒状の伝熱媒体をコアとして、その表面に蒸発材料ａ、ｂを被覆するようにして設け、これを坩堝１０、２０の蒸発材料収納部１１、２１の中に収納する。使用する伝熱媒体としては、パイロリティック・ボロン・ナイトライド（ＰＢＮ）、シリコンカーバイト、窒化アルミニウム等の高熱伝導材料からなるものが例示される。
【００３１】
図７は、このようにして前記の第一の分子線源セル１の坩堝１０の坩堝１０の蒸発材料収納部１１に伝熱媒体と共に蒸発材料ａを収納し、加熱した場合の中心軸方向の温度分布と放出口１４の径方向に沿った温度分布を模式的に示している。もちろん真空中で、ヒータ１５、１６により坩堝１０を加熱した場合のものである。
【００３２】
坩堝１０の中心軸方向の温度分布については、吸熱塗装１８を施した部分を第二のヒータ１６で加熱する部分の温度が高く、その温度は放出口１４で最大となる。伝熱媒体と共に蒸発材料ａを収納した蒸発材料収納部１１の中心軸方向の温度分布はほぼ均一である。また、坩堝１０の放出口１４の径方向の温度分布は、中央でやや低いものの、概ね一定である。
【００３３】
例えば図１に示すように、前記第一と第二の分子線源セル１、２は、それらの坩堝１０、２０の中心軸が基板３３の成膜面に垂直な線に対してそれぞれ１５゜傾き、且つそれらの中心軸が基板３３の中心で交差するように配置する。
既に述べた通り、前述のような分子線源セル１、２では、坩堝１０、２０の放出口１４、２４に近い先端側部分に括れ部１２、２２を有し、この括れ部１２、２２から放出口１４、２４までも部分が内径が次第に増大するテーパを形成したテーパガイド部１３、２３となっているため、蒸発材料収納部１１、２１に収納された蒸発材料ａ、ｂが蒸発することにより発生した分子のフラックスがテーパガイド部１３、２３に形成されたテーパにより広がりながら放出される。これにより、基板３３の成膜面上に均一な膜厚の薄膜を形成することができる。
【００３４】
さらに、ヒータ１５、１６、２５、２６が、蒸発材料収納部１１、２１を加熱する第一のヒータ１５、２５と、括れ部１２、２２からテーパガイド部１３、２３にわたる部分を加熱する第二のヒータ１６、２６とに分かれているため、それぞれの部分を最適な温度に加熱することができる。特に、括れ部１２、２２からテーパガイド部１３、２３にわたる部分を第二のヒータ１６、２６で加熱するため、括れ部１２、２２での分子の再凝縮が起こらない。
【００３５】
さらに、図１に示すように第一と第二の分子線源セル１、２を組み合わせた複合的な分子線源セルにおいて、第二の分子線源セル２の坩堝２０の放出口２４からの蒸発材料ｂの分子の放出を制限する絞り孔３２を設けていることにより、第一の分子線源セル１から放射される主成分の分子の量に比べて第二の分子線源セルから放射される副成分の分子量が少なくなる。このため、第一の分子線源セル１から放射される主成分の分子と第二の分子線源セルから放射される副成分の分子とのモル比を所要のモル比とすることができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明による薄膜堆積用分子線源セルでは、有機ＥＬ材料のような高分子であって熱伝導率の低い蒸発材料でも、熱損傷を与えることなく、坩堝の中で効率良く伝熱でき、これにより坩堝の中での温度勾配を小さくし、蒸発材料を効率よく蒸発して蒸発分子を発生することができるようにすることが出来る。さらに、膜を形成する主成分の他に、ドーパントのような微量成分である副成分も基板に向けて同時に放出し、反応蒸着を可能となる。加えて、均一な膜厚の成膜が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による複合的な薄膜堆積用分子線源セルの配置の例を示す概略縦断側面図である。
【図２】同実施形態による薄膜堆積用分子線源セルの主成分蒸発用の分子線源セルの例を示す蒸発材料を収納してない状態の縦断側面図である。
【図３】同主成分蒸発用の分子線源セルの例を示す側面図である。
【図４】同実施形態による薄膜堆積用分子線源セルの副成分蒸発用の分子線源セルの例を示す蒸発材料を収納してない状態の縦断側面図である。
【図５】同副成分蒸発用の分子線源セルの例を示す側面図である。
【図６】同副成分蒸発用の分子線源セルの例を示す要部拡大分解縦断側面図である。
【図７】同実施形態による薄膜堆積用分子線源セルの主成分蒸発用の分子線源セルの例の坩堝の温度分布を示す模式図である。
【図８】薄膜堆積用分子線源セルの従来例を示す縦断側面図である。
【図９】薄膜堆積用分子線源セルの従来例の坩堝の温度分布を示す模式図である。
【符号の説明】
１第一の分子線源セル
２第二の分子線源セル
１０第一の分子線源セルの坩堝
１１第一の分子線源セルの坩堝の蒸発材料収納部
１２第一の分子線源セルの坩堝の括れ部
１３第一の分子線源セルの坩堝のテーパガイド部
１４第一の分子線源セルの坩堝の放出口
１５第一の分子線源セルの第一のヒータ
１６第一の分子線源セルの第二のヒータ
１７第一の分子線源セルの坩堝の測温素子
１８第一の分子線源セルの坩堝の吸熱塗装
２０第二の分子線源セルの坩堝
２１第二の分子線源セルの坩堝の蒸発材料収納部
２２第二の分子線源セルの坩堝の括れ部
２３第二の分子線源セルの坩堝のテーパガイド部
２４第二の分子線源セルの坩堝の放出口
２５第二の分子線源セルの第一のヒータ
２６第二の分子線源セルの第二のヒータ
２７第二の分子線源セルの坩堝の測温素子
２８第二の分子線源セルの坩堝の閉止部材の吸熱塗装
３１第二の分子線源セルの坩堝の閉止部材
３２第二の分子線源セルの坩堝の絞り孔
ａ第一の分子線源セルの蒸発材料
ｂ第二の分子線源セルの蒸発材料

Claims

坩堝（１０）、（２０）内に収納した蒸発材料（ａ）、（ｂ）を坩堝（１０）、（２０）の周囲に配置したヒータ（１５）、（１６）、（２５）、（２６）で加熱して蒸発し、その分子を放出口（１４）、（２４）から放出し、基板（３３）の成膜面上に堆積させて薄膜を形成する薄膜堆積用分子線源セルにおいて、基板（３３）の成膜面に堆積させる主成分となる蒸発材料（ａ）を収納する坩堝（１０）を備える第一の分子線源セル（１）と、基板（３３）の成膜面に堆積させる副成分となる蒸発材料（ｂ）を収納する坩堝（２０）を備える第二の分子線源セル（２）とを組み合わせてなると共に、これらの坩堝（１０）、（２０）の蒸発材料（ａ）、（ｂ）を収納するボトムに近い側の蒸発材料収納部（１１）、（２１）が円筒形であり、放出口（１４）、（２４）に近い先端側部分に括れ部（１２）、（２２）を有し、この括れ部（１２）、（２２）から放出口（１４）、（２４）までの部分が次第に内径が増大するテーパを有するテーパガイド部（１３）、（２３）となっており、ヒータ（１５）、（１６）、（２５）、（２６）が、蒸発材料収納部（１１）、（２１）を加熱する第一のヒータ（１５）、（２５）と、括れ部（１２）、（２２）からテーパガイド部（１３）、（２３）にわたる部分を加熱する第二のヒータ（１６）、（２６）とに分かれていることを特徴とする薄膜堆積用分子線源セル。
第一の分子線源セル（１）の坩堝（１０）は、蒸発材料収納部（１１）の上端部分から括れ部（１２）及びテーパガイド部（１３）を経て放出口（１４）に至る部分に熱吸収性の吸熱塗装（１８）が施してあることを特徴とする請求項１に記載の薄膜堆積用分子線源セル。
第二の分子線源セル（２）は、その坩堝（２０）の放出口（２４）から蒸発材料（ｂ）の分子の放出を制限する絞り孔（３２）を有することを特徴とする請求項１または２に記載の薄膜堆積用分子線源セル。
第二の分子線源セル（２）の坩堝（２０）の絞り孔（３２）は、坩堝（２０）のテーパガイド部（２３）の内周側テーパと同じテーパを有し、同テーパガイド部（２３）の中に嵌め込まれたカップ状の閉止部材（３１）の底壁に開設されていることを特徴とする請求項３に記載の薄膜堆積用分子線源セル。
第二の分子線源セル（２）の坩堝（２０）は、そのテーパガイド部（２３）の内側に嵌め込まれたカップ状の閉止部材（３１）に熱吸収性の吸熱塗装（２８）が施してあるか、或いはカップ状の閉止部材（３１）が熱吸収性の吸熱材料からなることを特徴とする請求項４に記載の薄膜堆積用分子線源セル。
坩堝（１０）、（２０）は、その蒸発材料収納部（１１）、（２１）の底部側に巻いた測温素子（１７）、（２７）により温度が測定されることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の薄膜堆積用分子線源セル。