JP5616812B2 - 蒸着装置並びに蒸着方法 - Google Patents
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Description
SH 陰影
φx 開口幅
TS 蒸着マスク2との距離
PP 蒸着膜との間隔
1 蒸発源
2 蒸着マスク
3 マスク開口部
4 基板
5 制限用開口部
6 マスクホルダー
7 蒸着室
8 蒸発口部
9 冷却機構
9A (蒸発源1側)被温度制御部
9B (基板4側)被温度制御部
10 第二の蒸着マスク
11 マスク開口部
12 媒体路
17 材料回収機構
19 熱遮断部
22 ヒートパイプ
23 マスク取付支承面
24 リブ部
26 蒸発粒子発生部
27 横長拡張部
28 蒸発口部形成用突出部
Claims (32)
- 蒸発源から蒸発した成膜材料を、蒸着マスクのマスク開口部を介して基板上に堆積して、この蒸着マスクにより定められた成膜パターンの蒸着膜が基板上に形成されるように構成した蒸着装置において、前記蒸発源とこの蒸発源に対向状態に配設する前記基板との間に、前記蒸発源から蒸発した前記成膜材料の蒸発粒子の飛散方向を制限する制限用開口部を設けた飛散制限部を有するマスクホルダーを配設し、このマスクホルダーに前記基板と離間状態に配設する前記蒸着マスクを接合させて付設し、このマスクホルダー若しくは蒸着マスクの少なくとも一方に蒸着マスクの温度を保持する温度制御機構を備え、前記基板を、前記蒸着マスクを付設した前記マスクホルダー及び前記蒸発源に対して、前記蒸着マスクとの離間状態を保持したまま相対移動自在に構成して、この相対移動により前記蒸着マスクより広い範囲にこの蒸着マスクにより定められる成膜パターンの蒸着膜が基板上に形成されるように構成し、前記マスクホルダーの前記制限用開口部間に、前記基板の相対移動方向に延在するリブ部を設け、このリブ部の前記基板側先端面に、前記各制限用開口部に設ける前記蒸着マスクを支承し接合するマスク取付支承面を設けたことを特徴とする蒸着装置。
- 減圧雰囲気とする蒸着室内に、前記成膜材料を収めた前記蒸発源と、この蒸発源の蒸発口部から蒸発した前記成膜材料の蒸発粒子が通過する前記マスク開口部を設けた前記蒸着マスクとを配設し、前記蒸発口部を複数並設し、前記蒸着マスクと離間状態に位置合わせする基板に、前記複数の蒸発口部から飛散する蒸発粒子が前記マスク開口部を通過して堆積し蒸着マスクにより定められる成膜パターンの蒸着膜が前記基板に形成されるように構成し、この蒸発源とこの蒸発源と対向状態に配設する前記基板との間に、隣り合う若しくは離れた位置の前記蒸発口部からの蒸発粒子を通過させない前記制限用開口部を設けた前記飛散制限部を有する前記マスクホルダーを配設し、このマスクホルダーに前記基板と離間状態に配設する前記蒸着マスクを接合させて付設し、このマスクホルダー若しくは前記蒸着マスクの少なくとも一方に蒸着マスクの温度上昇を抑制し温度を一定に保持する前記温度制御機構を設け、前記基板を、前記蒸着マスクを付設した前記マスクホルダー及び前記蒸発源に対してこの蒸着マスクとの離間状態を保持したまま相対移動させて、この相対移動方向に前記蒸着マスクの前記成膜パターンの蒸着膜を連続させて前記基板より小さい前記蒸着マスクでも広範囲に蒸着膜が形成されるように構成したことを特徴とする請求項1記載の蒸着装置。
- 前記基板の相対移動方向に対して直交する横方向に前記蒸発源の前記蒸発口部を複数並設すると共に、前記マスクホルダーに設ける前記飛散制限部の前記制限用開口部を前記横方向に沿って複数並設して、前記各蒸発口部から蒸発する蒸発粒子が、対向する前記制限用開口部のみを通過し更にこの制限用開口部と対向する前記蒸着マスクの前記マスク開口部を介して前記基板上に前記成膜パターンの蒸着膜が形成され、隣り合う若しくは離れた位置の前記蒸発口部からの蒸発粒子は付着捕捉されるようにして前記制限用開口部により前記蒸発粒子の飛散方向が制限されるように構成したことを特徴とする請求項1,2のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記マスクホルダーの前記基板側の端部に、前記蒸着マスクを付設したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記マスクホルダーの前記基板側の端部に、前記蒸着マスクに張力を付与して張設したことを特徴とする請求項4記載の蒸着装置。
- 前記マスクホルダーは、前記基板の相対移動方向に張力を付与して前記蒸着マスクを張設したことを特徴とする請求項5記載の蒸着装置。
- 前記蒸着マスクは、前記基板の相対移動方向と直交する横方向に複数枚に分割した構成とし、この分割した蒸着マスクを前記マスクホルダーに前記横方向に並設状態に付設したことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記蒸発源の前記蒸発口部を前記基板の相対移動方向と直交する横方向に複数並設し、この一若しくは複数の蒸発口部毎に夫々対向状態に前記制限用開口部を設けた前記飛散制限部を有する前記マスクホルダーの各制限用開口部を覆うように、前記蒸着マスクをマスクホルダーの前記基板側の端部に付設したことを特徴とする請求項4〜7のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記マスクホルダーは、前記基板の相対移動方向に延在して、前記蒸着マスクをマスクホルダーに張設する際に蒸着マスクに付与される張力によるマスクホルダーの変形を防ぐため、張設する方向におけるマスクホルダーの剛性を向上させるリブ部を、前記制限用開口部間に設けた構成としたことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記温度制御機構は、前記マスクホルダーの前記制限用開口部の周囲若しくはこの制限用開口部間に、熱交換して温度制御される媒体を流通させる媒体路若しくはヒートパイプを設けた構成としたことを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記温度制御機構は、前記制限用開口部の周囲若しくはこの制限用開口部間に、媒体を流通させる前記媒体路若しくは前記ヒートパイプを前記マスクホルダー内に設けて構成し、前記基板と前記蒸発源との対向方向に複数段設けた構成としたことを特徴とする請求項10記載の蒸着装置。
- 前記温度制御機構は、前記マスクホルダー内に、前記蒸発源側被温度制御部と前記基板側被温度制御部とを備え、各被温度制御部に夫々独立に媒体を流通させる前記媒体路若しくは夫々独立した前記ヒートパイプを内装した構成としたことを特徴とする請求項11記載の蒸着装置。
- 前記温度制御機構は、前記媒体路内部若しくは前記ヒートパイプ内部で生じる温度勾配が、前記対向方向に設けた各々の段同士で異なる向きに生じさせるように、前記媒体路若しくは前記ヒートパイプを配置して構成したことを特徴とする請求項11記載の蒸着装置。
- 前記温度制御機構は、前記媒体路若しくは前記ヒートパイプを、前記リブ部内に配設して構成したことを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記温度制御機構は、前記リブ部内に配設した前記媒体路内部若しくは前記ヒートパイプ内部で生じる温度勾配が、隣接する前記リブ部間で互いに異なる向きに生じさせるように、前記媒体路若しくは前記ヒートパイプを配置して構成したことを特徴とする請求項14記載の蒸着装置。
- 前記マスクホルダーは、前記制限用開口部の形状を、前記基板側の開口面積より前記蒸発源側の開口面積が小さい形状に形成したことを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記マスクホルダーの前記制限用開口部間に、前記独立した前記蒸発源側被温度制御部と前記基板側被温度制御部を設けて、前記蒸発源側被温度制御部の前記媒体路の媒体流量若しくは媒体との接触面積、又は前記ヒートパイプの数、若しくはヒートパイプの断面積を、前記基板側被温度制御部より増大させこの蒸発源側被温度制御部の温度制御能力を高めたことを特徴とする請求項12記載の蒸着装置。
- 前記蒸着マスクの前記基板側の表面に、前記マスク開口部の周囲若しくはこのマスク開口部間に、熱交換して温度制御される媒体を流通させる媒体路若しくは前記ヒートパイプを配設して、前記蒸着マスクに前記温度制御機構を設けたことを特徴とする請求項1〜17のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記蒸発源の前記蒸発口部は、前記基板の相対移動方向に長くこれと直交する横方向に幅狭いスリット状としたことを特徴とする請求項1〜18のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記基板の相対移動方向と直交する横方向に複数並設する前記蒸発口部のすべて若しくはその一部は、一つの前記蒸発源に設けた構成とし、前記成膜材料を加熱する蒸発粒子発生部と、この蒸発粒子発生部から発生した前記蒸発粒子が拡散し圧力を均一化する横長拡散部とで前記蒸発源を構成し、この横長拡散部に前記蒸発口部を前記横方向に複数並設形成したことを特徴とする請求項1〜20のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記蒸発源の前記蒸発口部を前記基板の相対移動方向と直交する横方向に複数並設し、各蒸発口部を前記蒸発源の前記基板側に向けて突出する蒸発口部形成用突出部の先端部に設け、この蒸発口部形成用突出部の周囲若しくはこの蒸発口部形成用突出部間に、前記蒸発源の熱を遮断する熱遮断部を配設したことを特徴とする請求項1〜21のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記蒸着マスクの前記マスク開口部は、前記基板の前記相対移動方向と直交する横方向に複数並設した構成とし、この各マスク開口部は、前記相対移動方向に長いスリット状に形成若しくは開口部を前記相対移動方向に複数並設し、この相対移動方向のトータル開口長を前記制限用開口部の中央部に比して前記横方向に離れる程長くなるように設定したことを特徴とする請求項1〜22のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記基板に蒸着される成膜パターンを決する前記蒸着マスクのマスク開口部の前記基板の相対移動方向と直交する横方向における形成ピッチを、前記蒸着膜の成膜パターンのピッチよりも前記基板と前記蒸着マスクとのギャップGと、前記基板と前記蒸発源との距離のうち、少なくともいずれか一つの大小に応じた相違分だけ狭く設定し、前記蒸着マスクのマスク開口部の前記基板の相対移動方向と直交する横方向における開口寸法を、前記蒸着膜の成膜パターンのパターン幅よりも、前記ギャップG、前記距離、前記蒸発源の前記蒸発口部の前記横方向における開口幅φxのうち、少なくともいずれか一つの大小に応じた相違分だけ広く設定したことを特徴とする請求項1〜23のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記マスクホルダーは、蒸着装置に対して着脱可能なように前記温度制御機構と連結部を介して接続されることを特徴とする請求項1〜24のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記マスクホルダー若しくはマスクホルダーに付設した前記蒸着マスクの少なくとも一方に付着した成膜材料を洗浄する洗浄機構を備えたことを特徴とする請求項1〜25のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記マスクホルダー若しくはマスクホルダーに付設した前記蒸着マスクの少なくとも一方に付着した成膜材料を回収する材料回収機構を備えたことを特徴とする請求項1〜26のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記基板と前記蒸着マスクとの間に、第二の蒸着マスクを配設したことを特徴とする請求項1〜27のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記第二の蒸着マスクの第二のマスク開口部は、この第二の蒸着マスクより前記蒸発源側に位置する前記蒸着マスクの前記マスク開口部に比して、少なくとも前記基板の前記相対移動方向と直交する横方向の開口パターンは同一パターンに設けると共に、開口部形成ピッチは前記基板との距離の相違に対応して異なる形成ピッチとし、開口部幅は同一か幅狭くなるように設けたことを特徴とする請求項28記載の蒸着装置。
- 前記第二の蒸着マスクは、これより前記蒸発源側に位置する前記蒸着マスクよりも線膨張係数が大である材料で形成したことを特徴とする請求項28,29のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記成膜材料を、有機材料としたことを特徴とする請求項1〜30のいずれか1項に記載の蒸着装置。
- 前記請求項1〜31のいずれか1項に記載の蒸着装置を用いて、前記基板上に前記蒸着マスクにより定められた成膜パターンの蒸着膜を形成することを特徴とする蒸着方法。
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