JP5840055B2 - Vapor deposition equipment - Google Patents

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Description

本発明は、金属薄膜、有機材料薄膜、太陽電池やディスプレィパネルなどの金属電極配線、有機EL発光層などの蒸着に用いる蒸着装置に関するものである。   The present invention relates to a vapor deposition apparatus used for vapor deposition of metal thin films, organic material thin films, metal electrode wirings such as solar cells and display panels, and organic EL light emitting layers.

一般に上記薄膜等の形成に用いられる蒸着は、10−4Pa以上の高真空で行われる。例えば特許文献1に示す真空蒸着装置では、真空チャンバ(真空容器)内に、電気ヒータが巻装された蒸着材料入り坩堝と被蒸着基板を設置しており、その薄膜の形成は、真空チャンバ内を真空排気し上記高真空とした後、坩堝を電気ヒータにより加熱して坩堝内の蒸着材料を溶融蒸発させ、被蒸着基板に付着させることにより行われる。この被蒸着基板への蒸着レート(単位時間当たりに蒸着する蒸着材料の量)は、通常、坩堝の加熱温度で制御されるが、坩堝温度が安定していても、坩堝内蒸着材料へは熱伝導等で温度が徐々に伝達されるなどによって、蒸着レートは安定し難い。そこで、例えば、特許文献2に開示されているように、蒸発分子の経路内に流量調整バルブを入れ、基板近傍に設置した膜厚センサ(膜厚計)からの信号を流量調整バルブにフィードバックすることにより上記蒸着レートを安定させている。 In general, vapor deposition used for forming the thin film or the like is performed in a high vacuum of 10 −4 Pa or higher. For example, in the vacuum deposition apparatus shown in Patent Document 1, a crucible containing a deposition material around which an electric heater is wound and a deposition substrate are installed in a vacuum chamber (vacuum vessel), and the formation of the thin film is performed in the vacuum chamber. After the vacuum is evacuated to the above-mentioned high vacuum, the crucible is heated by an electric heater to melt and evaporate the vapor deposition material in the crucible and adhere to the vapor deposition substrate. The deposition rate on the substrate to be deposited (the amount of deposition material deposited per unit time) is normally controlled by the heating temperature of the crucible, but even if the crucible temperature is stable, the deposition material in the crucible is heated. The deposition rate is difficult to stabilize because the temperature is gradually transmitted by conduction or the like. Therefore, for example, as disclosed in Patent Document 2, a flow rate adjustment valve is inserted in the path of the evaporated molecules, and a signal from a film thickness sensor (film thickness meter) installed near the substrate is fed back to the flow rate adjustment valve. This stabilizes the vapor deposition rate.

特開2004−91858号公報JP 2004-91858 A 特開2010−242202号公報JP 2010-242202 A

上記流量調整バルブを用いる方式では、坩堝温度を高温にして蒸発量を増やしてもバルブで制御するため蒸発レートは安定維持可能であるとともに、坩堝内材料をミニマムまで使用可能となる特徴を持つが、高温で長時間加熱すると、熱に弱い蒸着材料の場合には、熱劣化を生じて材料の特性が得られなくなるという問題が発生する。逆に、坩堝温度を低温とすると、蒸着材料の蒸発量が少なくなり、流量調整バルブを用いても、所定の蒸着レートの長時間安定して維持することが困難となるという問題が発生し、さらに坩堝内への残留材料が多くなり、蒸着材料の無駄が生じるという問題が発生する。   The method using the flow rate adjusting valve has the characteristics that the evaporation rate can be stably maintained and the material in the crucible can be used up to the minimum because it is controlled by the valve even if the crucible temperature is increased and the evaporation amount is increased. When heated at a high temperature for a long time, in the case of a vapor deposition material that is weak against heat, there arises a problem that the material characteristics cannot be obtained due to thermal degradation. Conversely, when the crucible temperature is low, the amount of evaporation of the vapor deposition material decreases, and even when a flow rate adjustment valve is used, it becomes difficult to stably maintain a predetermined vapor deposition rate for a long time, Furthermore, there is a problem that the material remaining in the crucible increases and the vapor deposition material is wasted.

そこで、本発明は、蒸着材料の熱劣化を防ぐとともに蒸着材料の残留をミニマイズにできる蒸着装置を提供することを目的としたものである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a vapor deposition apparatus that can prevent thermal degradation of the vapor deposition material and minimize the residual of the vapor deposition material.

前述した目的を達成するために、本発明のうち請求項1に記載の発明は、真空槽内において、蒸発された蒸着材料を被蒸着部材に付着させる蒸着装置であって、前記蒸着材料を加熱し蒸発させる坩堝と、前記坩堝により蒸発された蒸着材料を前記真空槽内の前記被蒸着部材へ導く経路を備え、前記経路に、この経路の開度を調節するバルブを設け、前記真空槽内に、前記被蒸着部材の膜厚を検出する膜厚モニタを設け、前記坩堝に、この坩堝の温度を検出する温度センサを設け、前記膜厚モニタにより検出された膜厚により前記被蒸着部材の蒸着レートを検出し、この蒸着レートが所定の蒸着レートとなるように前記バルブの開度を調節するとともに、このバルブの開度の変化率を検知し、この変化率が、所定の蒸着レートで安定した状態における安定変化率以上となると、前記温度センサにより検出される前記坩堝の温度をフィードバックしながら前記坩堝の温度を所定温度上昇し、前記蒸着材料の蒸着量を増加するコントローラを設けたことを特徴とするものである。   In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 of the present invention is a vapor deposition apparatus for adhering an evaporated vapor deposition material to a vapor deposition member in a vacuum chamber, and heating the vapor deposition material. A crucible to be evaporated and a path for guiding the vapor deposition material evaporated by the crucible to the deposition target member in the vacuum chamber, and a valve for adjusting an opening degree of the path is provided in the path, A film thickness monitor for detecting the film thickness of the vapor-deposited member, and a temperature sensor for detecting the temperature of the crucible is provided in the crucible. The film thickness of the vapor-deposited member is determined by the film thickness detected by the film thickness monitor. The deposition rate is detected, and the opening degree of the valve is adjusted so that the deposition rate becomes a predetermined deposition rate, and the rate of change of the opening degree of the valve is detected. In a stable state A controller is provided for increasing the deposition amount of the deposition material by raising the temperature of the crucible by a predetermined temperature while feeding back the temperature of the crucible detected by the temperature sensor when the rate of change is greater than or equal to the stable change rate. To do.

上記構成によれば、膜厚モニタにより検出された膜厚により被蒸着部材の蒸着レートが検出され、この蒸着レートが所定の蒸着レートとなるようにバルブの開度が調節される。そして、坩堝内の蒸着材料が少なくなると、蒸発量が低下することから、所定の蒸着レートを維持するためにバルブの開度は大きく調節され、このバルブの開度の変化率が安定変化率以上となると、坩堝の温度が所定温度上昇され、坩堝からの蒸着材料の蒸発量が増加される。これにより、所定の蒸着レートとするバルブの開度の調節が出来なくなることが回避され、また所定温度ずつ温度が上昇されることにより蒸着材料の熱劣化が防止されるとともに蒸着材料の残留をミニマイズにすることが可能となる。   According to the said structure, the vapor deposition rate of a vapor deposition member is detected by the film thickness detected by the film thickness monitor, and the opening degree of a valve | bulb is adjusted so that this vapor deposition rate may become a predetermined vapor deposition rate. When the amount of vapor deposition material in the crucible decreases, the amount of evaporation decreases, so that the valve opening is largely adjusted to maintain a predetermined vapor deposition rate, and the rate of change of the valve opening is greater than the stable rate of change. Then, the temperature of the crucible is increased by a predetermined temperature, and the evaporation amount of the vapor deposition material from the crucible is increased. As a result, it is possible to prevent the valve opening degree from being adjusted to a predetermined vapor deposition rate, and to prevent the thermal degradation of the vapor deposition material by increasing the temperature by a predetermined temperature, and to minimize the residue of the vapor deposition material. It becomes possible to.

また請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明であって、前記コントローラは、前記坩堝の温度が所定温度上昇すると、この温度を一定時間保持して前記バルブの開度を調節し、前記一定時間経過後に、前記バルブの開度の変化率が前記安定変化率以上となっているとき、さらに前記坩堝の温度を前記所定温度上昇することを特徴とするものである。   The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein when the temperature of the crucible rises by a predetermined temperature, the controller maintains the temperature for a predetermined time to adjust the opening of the valve. When the rate of change of the valve opening is equal to or greater than the stable rate of change after the predetermined time has elapsed, the temperature of the crucible is further increased by the predetermined temperature.

上記構成によれば、坩堝の温度が所定温度上昇されると、この温度は一定時間保持され、この一定時間内に坩堝の温度は遅れて所定温度上昇し、坩堝からの蒸着材料の蒸発量が遅れて増加する。このように、一定時間で、所定温度上昇に対応する蒸着材料の蒸発量が増加し、よってバルブの開度の変化率は小さくなるか、あるいはバルブは閉まる方向に変化するが、さらに坩堝の温度上昇による蒸着材料の蒸発量の増加分では不足すると、バルブの開度の変化率が安定変化率以上となり、さらに坩堝の温度が前記所定温度上昇され、これにより、坩堝の温度は、前記所定温度毎に段階的に上昇される。   According to the above configuration, when the temperature of the crucible is increased by a predetermined temperature, this temperature is maintained for a certain time, and within this certain time, the temperature of the crucible is delayed and rises by a predetermined temperature, and the evaporation amount of the vapor deposition material from the crucible is reduced. Increase with a delay. As described above, the evaporation amount of the vapor deposition material corresponding to the predetermined temperature rise increases in a certain time, and thus the rate of change of the valve opening decreases or the valve changes in the closing direction. If the increase in the evaporation amount of the vapor deposition material due to the rise is insufficient, the rate of change in the opening of the valve becomes equal to or greater than the rate of stable change, and the temperature of the crucible is further increased by the predetermined temperature. Every step is raised.

また請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の発明であって、前記コントローラは、前記バルブを閉じた状態で、前記坩堝の温度を、前記バルブが所定の開度で前記所定の蒸着レートを得られる最低温度まで上昇し、この最低温度まで上昇すると、前記バルブを前記所定の開度まで開き、前記所定の蒸着レートを得るバルブの開度調節を開始することを特徴とするものである。   The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the controller sets the temperature of the crucible in a state in which the valve is closed, and the valve has a predetermined opening degree. The temperature is raised to the lowest temperature at which the predetermined vapor deposition rate can be obtained, and when the temperature rises to the lowest temperature, the valve is opened to the predetermined opening, and the valve opening adjustment for obtaining the predetermined vapor deposition rate is started. It is a feature.

上記構成によれば、まず初期状態では、坩堝の温度は、バルブが所定の開度で所定の蒸着レートを得られる最低温度まで上昇され、この状態で、バルブが前記所定の開度まで開かれ、所定の蒸着レートを得るバルブの開度調整が開始される。このように、最低温度から蒸着を開始することにより蒸着材料を有効に、且つ最後まで使用することが可能となる。なお、坩堝の温度を最初から高温として蒸着材料の蒸発量を増やすと、熱劣化が生じて蒸着材料の特性が得られなくなる。   According to the above configuration, first, in the initial state, the temperature of the crucible is raised to the lowest temperature at which the valve can obtain a predetermined vapor deposition rate at a predetermined opening, and in this state, the valve is opened to the predetermined opening. Then, the valve opening degree adjustment for obtaining a predetermined deposition rate is started. Thus, it becomes possible to use the vapor deposition material effectively and to the end by starting vapor deposition from the lowest temperature. Note that when the temperature of the crucible is increased from the beginning to increase the evaporation amount of the vapor deposition material, thermal degradation occurs and the characteristics of the vapor deposition material cannot be obtained.

また請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の発明であって、前記コントローラは、前記温度センサにより検出される前記坩堝の温度が、前記蒸着材料の劣化温度まで上昇し、前記バルブがさらに開くと、前記坩堝による前記蒸着材料の蒸発を終了することを特徴とするものである。   The invention according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the controller is configured such that the temperature of the crucible detected by the temperature sensor is the deposition material. When the temperature rises to the deterioration temperature and the valve is further opened, evaporation of the vapor deposition material by the crucible is terminated.

上記構成によれば、坩堝の温度が、蒸着材料の劣化温度まで上昇し、この状態で、バルブがさらに開くと、所定の蒸着レートを得ることができないと判定され、蒸着は終了される。   According to the above configuration, when the temperature of the crucible rises to the deterioration temperature of the vapor deposition material and the valve is further opened in this state, it is determined that a predetermined vapor deposition rate cannot be obtained, and vapor deposition is terminated.

本発明の蒸着装置は、バルブの開度の変化率が安定変化率以上となると、坩堝の温度が所定温度上昇され、坩堝からの蒸着材料の蒸発量が増加されることにより、所定の蒸着レートとするバルブの開度調節が出来なくなることを回避でき、また所定温度ずつ温度が上昇されることにより蒸着材料の熱劣化を防ぐとともに蒸着材料の残留をミニマイズにすることができる、という効果を有している。   In the vapor deposition apparatus of the present invention, when the rate of change of the opening degree of the valve becomes equal to or greater than the rate of stable change, the temperature of the crucible is increased by a predetermined temperature, and the evaporation amount of the vapor deposition material from the crucible is increased. Therefore, it is possible to avoid the possibility of adjusting the opening of the valve, and to prevent the thermal degradation of the vapor deposition material by increasing the temperature by a predetermined temperature and minimizing the residual of the vapor deposition material. doing.

本発明の実施の形態における蒸着装置の構成図である。It is a block diagram of the vapor deposition apparatus in embodiment of this invention. 同蒸着装置のバルブ開度制御装置の制御ブロック図である。It is a control block diagram of the valve opening degree control apparatus of the vapor deposition apparatus. 同蒸着装置の坩堝ヒータ制御装置の制御ブロック図である。It is a control block diagram of the crucible heater control device of the vapor deposition device. 同蒸着装置の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of the vapor deposition apparatus. 同蒸着装置における蒸着レートと坩堝温度とバルブ開度の特性を示す図である。It is a figure which shows the characteristic of the vapor deposition rate in this vapor deposition apparatus, the crucible temperature, and the valve opening degree.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明の実施の形態における蒸着装置の構成図であり、図1に示すように、真空チャンバ(真空槽/蒸着用容器)11内に、真空雰囲気中でガラス基板(被蒸着部材の一例)12の表面(下面)に対して蒸発粒子{蒸発した蒸着材料(例えば、有機EL材料)}を蒸着する蒸着室13が設けられており、真空チャンバ11には、真空ユニット(図示せず)により真空雰囲気にされる真空ポート14が形成されている。また真空チャンバ11の上部にはガラス基板12を保持するワーク保持具15が設けられており、ワーク保持具15に保持されたガラス基板12の下面(被蒸着面)に下方から蒸発粒子を蒸着するアップブロータイプ(アップデポ)に構成されている。   FIG. 1 is a configuration diagram of a vapor deposition apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a glass substrate (deposition target member) is placed in a vacuum chamber (vacuum tank / deposition vessel) 11 in a vacuum atmosphere. Example) A vapor deposition chamber 13 for vaporizing evaporated particles {evaporated vapor deposition material (for example, organic EL material)} is provided on the surface (lower surface) of 12, and a vacuum unit (not shown) is provided in the vacuum chamber 11. ) To form a vacuum port 14 for making a vacuum atmosphere. A work holder 15 for holding the glass substrate 12 is provided on the upper portion of the vacuum chamber 11, and evaporated particles are deposited on the lower surface (deposition surface) of the glass substrate 12 held by the work holder 15 from below. It is configured as an up-blow type (up-depot).

真空チャンバ11の下部には、蒸発粒子をガラス基板12へ導く、開口部17aがガラス基板12の下面に対向して配置された材料輸送管(蒸発粒子をガラス基板へ導く経路の一例)17が設けられ、材料輸送管17の開口部17aとワーク保持具15との間に、蒸発粒子のガラス基板12への到達を阻止するシャッタ18が設けられている。   Below the vacuum chamber 11 is a material transport pipe (an example of a path for guiding the evaporated particles to the glass substrate) 17 in which the opening 17a is arranged to face the lower surface of the glass substrate 12 and guides the evaporated particles to the glass substrate 12. A shutter 18 that prevents evaporation particles from reaching the glass substrate 12 is provided between the opening 17 a of the material transport pipe 17 and the work holder 15.

また材料輸送管17には、真空チャンバ11の外方に、その開度を調節することにより蒸発粒子の流量を制御する流量制御バルブ(経路の開度を調節するバルブの一例;コントロールバルブ)19が設けられている。これら材料輸送管17および流量制御バルブ19には、第1ヒータ20が巻装されており、第1ヒータ20への通電により周囲温度より高い温度まで加熱されている。   The material transport pipe 17 has a flow rate control valve (an example of a valve for adjusting the opening degree of the path; a control valve) 19 that controls the flow rate of the evaporated particles by adjusting the opening degree to the outside of the vacuum chamber 11. Is provided. A first heater 20 is wound around the material transport pipe 17 and the flow rate control valve 19, and is heated to a temperature higher than the ambient temperature by energizing the first heater 20.

また真空チャンバ11の外方で、材料輸送管17の上流端には坩堝(材料収納容器)22が設けられ、この坩堝22に第2ヒータ(坩堝ヒータ)23が巻装され、第2ヒータ23への通電により坩堝22に収納された蒸着材料24が加熱されて蒸発粒子が形成され、形成された蒸発粒子が材料輸送管17へ供給されている。   Further, outside the vacuum chamber 11, a crucible (material storage container) 22 is provided at the upstream end of the material transport pipe 17, and a second heater (crucible heater) 23 is wound around the crucible 22. The vapor deposition material 24 accommodated in the crucible 22 is heated by energizing to form evaporated particles, and the formed evaporated particles are supplied to the material transport pipe 17.

また蒸着室13には、ワーク保持具15に近接してガラス基板12に蒸着された蒸着材料の膜厚を検出する膜厚モニタ26が設けられ、また坩堝22に、この坩堝22の温度を検出する温度センサ27が設けられている。
また真空チャンバ11の外方に、バルブ開度制御装置29と坩堝ヒータ制御装置30が設けられている。
The vapor deposition chamber 13 is provided with a film thickness monitor 26 that detects the film thickness of the vapor deposition material deposited on the glass substrate 12 in the vicinity of the work holder 15, and the crucible 22 detects the temperature of the crucible 22. A temperature sensor 27 is provided.
Further, a valve opening control device 29 and a crucible heater control device 30 are provided outside the vacuum chamber 11.

『バルブ開度制御装置29』
まず上記バルブ開度制御装置29について説明する。
バルブ開度制御装置29には、膜厚モニタ26により検出された膜厚が入力され、坩堝ヒータ制御装置30から出力される蒸着材料24の最低温度到達信号および蒸着停止信号(後述する)が入力されている。また、バルブ開度制御装置29より、流量制御バルブ19へバルブ開度指令L(バルブ開度0〜100%に相当する電気信号)が出力され、坩堝ヒータ制御装置30へ変化率急激上昇信号および蒸着終了信号(後述する)が出力され、またシャッタ18の開閉指令信号が出力され、さらに外部(蒸着工程を管理する上位コンピュータ等)へ蒸着終了信号が出力されている。
"Valve opening control device 29"
First, the valve opening control device 29 will be described.
A film thickness detected by the film thickness monitor 26 is input to the valve opening control device 29, and a minimum temperature reaching signal and a vapor deposition stop signal (described later) of the vapor deposition material 24 output from the crucible heater control device 30 are input. Has been. Further, the valve opening degree control device 29 outputs a valve opening degree command L (an electric signal corresponding to 0 to 100% of the valve opening degree) to the flow rate control valve 19, and a change rate rapid increase signal and a crucible heater control device 30. A vapor deposition end signal (described later) is output, an open / close command signal for the shutter 18 is output, and a vapor deposition end signal is output to the outside (such as a host computer that manages the vapor deposition process).

バルブ開度制御装置29は、図2に示すように、膜厚モニタ26より入力された膜厚の変化からガラス基板12への蒸発粒子の蒸着レートRを求める蒸着レート検出部31と、膜厚モニタ26より入力された膜厚が所定の蒸着膜厚となると、蒸着終了信号を、坩堝ヒータ制御装置30、バルブ開度制御部33および外部へ出力する蒸着終了検出部32と、バルブ開度制御部33と、シャッタ開閉部34と、バルブ開度変化率検出部35と、バルブ安定変化率検出部36と、バルブ開度急激上昇検出部37から構成されている。   As shown in FIG. 2, the valve opening degree control device 29 includes a deposition rate detection unit 31 that obtains a deposition rate R of evaporated particles on the glass substrate 12 from a change in the thickness input from the thickness monitor 26, and a film thickness. When the film thickness input from the monitor 26 reaches a predetermined vapor deposition film thickness, a vapor deposition end signal is output to the crucible heater control device 30, the valve opening control unit 33, the vapor deposition completion detection unit 32, and the valve opening control. It comprises a part 33, a shutter opening / closing part 34, a valve opening change rate detection part 35, a valve stable change rate detection part 36, and a valve opening rapid increase detection part 37.

「バルブ開度制御部33」
バルブ開度制御部33は、次の機能を有している。
・坩堝ヒータ制御装置30より蒸着材料24の最低温度到達信号を入力していないとき、または蒸着停止信号を入力したとき、あるいは蒸着終了検出部32より蒸着終了信号を入力したとき、流量制御バルブ19へバルブを全閉するバルブ開度指令L(バルブ開度0%に相当する電気信号)を出力する。
・坩堝ヒータ制御装置30より蒸着材料24の最低温度到達信号を入力すると、流量制御バルブ19へ所定の開度(例えば70%)までバルブを徐々に開くバルブ開度指令Lを出力する。
・流量制御バルブ19が前記所定の開度まで開くと(バルブ開度指令Lが所定の開度となると)、予め設定された所定の蒸着レートReと蒸着レート検出部31により求められた蒸着レートRとの偏差を求め、この偏差を無くすようにバルブ開度指令Lを調節する。
“Valve Opening Control Unit 33”
The valve opening degree control unit 33 has the following functions.
When the minimum temperature reaching signal of the vapor deposition material 24 is not input from the crucible heater control device 30, or when the vapor deposition stop signal is input, or when the vapor deposition end signal is input from the vapor deposition end detection unit 32, the flow control valve 19 A valve opening command L (electrical signal corresponding to 0% valve opening) is output to fully close the valve.
When a signal for reaching the minimum temperature of the vapor deposition material 24 is input from the crucible heater control device 30, a valve opening command L for gradually opening the valve to a predetermined opening (for example, 70%) is output to the flow control valve 19.
When the flow rate control valve 19 is opened to the predetermined opening (when the valve opening command L reaches a predetermined opening), a predetermined vapor deposition rate Re set in advance and the vapor deposition rate obtained by the vapor deposition rate detection unit 31 A deviation from R is obtained, and the valve opening command L is adjusted so as to eliminate this deviation.

「シャッタ開閉部34」
シャッタ開閉部34は、バルブ開度指令Lにより流量制御バルブ19の開度を確認し、流量制御バルブ19の開度が前記所定の開度(例えば70%)未満のときシャッタ18を全閉し、所定の開度(例えば70%)以上となるとシャッタ18を全開する。
“Shutter Open / Close Unit 34”
The shutter opening / closing unit 34 confirms the opening of the flow control valve 19 based on the valve opening command L, and fully closes the shutter 18 when the opening of the flow control valve 19 is less than the predetermined opening (for example, 70%). When the predetermined opening (for example, 70%) is reached, the shutter 18 is fully opened.

「バルブ開度変化率検出部35」
バルブ開度変化率検出部35は、バルブ開度指令Lにより単位時間当たりのバルブ開度の変化(バルブ開度変化率と略す)ΔZを求める。
ΔZ←Z/t
ここで、Z:バルブ開度
t:経過時間
"Valve opening rate change rate detector 35"
The valve opening change rate detector 35 obtains a change in valve opening per unit time (abbreviated as valve opening change rate) ΔZ based on the valve opening command L.
ΔZ ← Z / t
Where Z: valve opening
t: Elapsed time

「バルブ安定変化率検出部36」
バルブ安定変化率検出部36は、蒸着レート検出部31より検出された蒸着レートRが、所定の蒸着レートで安定した状態となったとき、バルブ開度制御部33より入力されるバルブ開度指令Lにより単位時間当たりのバルブ開度の上昇変化(バルブ安定変化率と略す)ΔZ1を求める。
ΔZ1←Z1/t1
ここで、Z1:蒸着レートが安定したときのバルブ開度
t1:蒸着レートが安定したときの経過時間
“Valve stable change rate detector 36”
The valve stable change rate detection unit 36 receives a valve opening command input from the valve opening control unit 33 when the deposition rate R detected by the deposition rate detection unit 31 becomes stable at a predetermined deposition rate. A change in valve opening per unit time (abbreviated as “valve stable change rate”) ΔZ1 is obtained from L.
ΔZ1 ← Z1 / t1
Here, Z1: valve opening when the deposition rate is stable
t1: Elapsed time when deposition rate is stable

「バルブ開度急激上昇検出部37」
バルブ開度急激上昇検出部37は、バルブ開度変化率検出部35において検出されたバルブ開度変化率ΔZが、バルブ安定変化率検出部36において検出されたバルブ安定変化率ΔZ1より急激に上昇すると(ΔZ>>ΔZ1)、変化率急激上昇信号を坩堝ヒータ制御装置30へ出力する。例えば、バルブ開度−蒸着レート特性(蒸着材料によって変わる)によるが、バルブ安定変化率ΔZ1=1として、バルブ開度変化率ΔZ=2以上のとき、変化率急激上昇信号を出力する。
“Valve Opening Rapid Detection Unit 37”
The valve opening rapid increase detector 37 detects that the valve opening change rate ΔZ detected by the valve opening change rate detector 35 increases more rapidly than the valve stable change rate ΔZ1 detected by the valve stable change rate detector 36. Then (ΔZ >> ΔZ1), a change rate rapid increase signal is output to the crucible heater control device 30. For example, depending on the valve opening-deposition rate characteristic (which varies depending on the deposition material), when the valve stable change rate ΔZ1 = 1 and the valve opening change rate ΔZ = 2 or more, a change rate rapid increase signal is output.

『坩堝ヒータ制御装置30』
次に上記坩堝ヒータ制御装置30について説明する。
坩堝ヒータ制御装置30には、温度センサ27により検出される坩堝22の温度、すなわち蒸着材料24の温度が入力され、バルブ開度制御装置29から出力された変化率急激上昇信号および蒸着終了信号が入力され、さらに外部から蒸着開始信号が入力されている。また坩堝ヒータ制御装置30より、バルブ開度制御装置29へ蒸着材料24の最低温度到達信号および蒸着終了信号が出力され、第1ヒータ20へ所定(固定)温度とする通電指令および通電停止指令が出力され、また第2ヒータ23へ通電量指令E(通電量0〜100%に相当する電気信号)が出力され、さらに外部へ蒸着停止信号が出力されている。
"Crucible heater control device 30"
Next, the crucible heater control device 30 will be described.
The temperature of the crucible 22 detected by the temperature sensor 27, that is, the temperature of the vapor deposition material 24 is input to the crucible heater control device 30, and the change rate rapid increase signal and the vapor deposition end signal output from the valve opening control device 29 are input. Further, a vapor deposition start signal is inputted from the outside. Further, the crucible heater control device 30 outputs a minimum temperature reaching signal and a vapor deposition end signal of the vapor deposition material 24 to the valve opening control device 29, and an energization command and an energization stop command for setting a predetermined (fixed) temperature to the first heater 20 are provided. In addition, an energization amount command E (an electric signal corresponding to an energization amount of 0 to 100%) is output to the second heater 23, and a vapor deposition stop signal is output to the outside.

坩堝ヒータ制御装置30は、図3に示すように、シーケンス部41と、坩堝22の目標加熱温度設定部42と、坩堝温度制御部43と、最低温度到達検出部44と、劣化温度検出部45から構成されている。   As shown in FIG. 3, the crucible heater control device 30 includes a sequence unit 41, a target heating temperature setting unit 42 for the crucible 22, a crucible temperature control unit 43, a minimum temperature arrival detection unit 44, and a deterioration temperature detection unit 45. It is composed of

「シーケンス部41」
シーケンス部41は、次の機能を有している。
・外部から蒸着開始信号が入力されると、第1ヒータ20を所定(固定)温度となるように通電指令を出力し、目標加熱温度設定部42へ加熱開始信号を指令する。
・バルブ開度制御装置29より蒸着終了信号を入力すると、または劣化温度検出部45より後述する蒸着停止信号を入力すると、目標加熱温度設定部42へ加熱終了信号を指令し、第1ヒータ20ヘ通電停止指令を出力する。
Sequence part 41”
The sequence unit 41 has the following functions.
When an evaporation start signal is input from the outside, an energization command is output so that the first heater 20 reaches a predetermined (fixed) temperature, and a heating start signal is commanded to the target heating temperature setting unit 42.
When a vapor deposition end signal is input from the valve opening control device 29 or a vapor deposition stop signal described later is input from the deterioration temperature detection unit 45, a heating end signal is instructed to the target heating temperature setting unit 42, and the first heater 20 is instructed. Outputs a power stop command.

「目標加熱温度設定部42」
目標加熱温度設定部42は、次の機能を有している。
・シーケンス部41より、上記加熱開始信号を入力すると、坩堝22の目標加熱温度を、所定の最低温度(例えば、バルブ開度Z=70%程度で、所定の蒸着レートReが得られる程度の最小限の温度)へ設定する。
・シーケンス部41より、加熱終了信号を入力すると、目標加熱温度を、蒸着材料24が蒸発しない温度以下に設定する。
・温度センサ27により検出される坩堝22の温度が、前記所定の最低温度以上となると、バルブ開度制御装置29より出力される変化率急激上昇信号を監視し、変化率急激上昇信号を入力すると、
目標加熱温度=目標加熱温度+X(℃)
に再設定する。Xは、所定温度であり、蒸着材料の加熱温度−蒸着レート特性(蒸着材料によって変わる)にもよるが、例えば、3℃以下(おおむね、1℃)である。なお、所定温度(上昇温度)Xが高くなり過ぎるとなると、蒸着レートが急激に変化するケースが多く、蒸着レートをバルブで制御できなる場合が発生する。
・目標加熱温度の再設定後、所定の時間T(分)、変化率急激上昇信号の監視を停止して、目標温度の再設定を行わない。この所定の時間Tは、所定温度Xにより追加した熱量が蒸着材料全体に行き渡るのに必要を考慮して適宜設定される(おおむね1分)。
"Target heating temperature setting unit 42"
The target heating temperature setting unit 42 has the following functions.
When the heating start signal is input from the sequence unit 41, the target heating temperature of the crucible 22 is set to a predetermined minimum temperature (for example, a minimum value such that a predetermined vapor deposition rate Re is obtained at a valve opening Z = about 70%). Limit temperature).
When a heating end signal is input from the sequence unit 41, the target heating temperature is set to a temperature at which the vapor deposition material 24 does not evaporate.
When the temperature of the crucible 22 detected by the temperature sensor 27 is equal to or higher than the predetermined minimum temperature, the change rate rapid increase signal output from the valve opening control device 29 is monitored, and the change rate rapid increase signal is input. ,
Target heating temperature = Target heating temperature + X (° C)
Reset to. X is a predetermined temperature and is, for example, 3 ° C. or less (generally 1 ° C.), although it depends on the heating temperature-deposition rate characteristics (varies depending on the deposition material) of the deposition material. When the predetermined temperature (increased temperature) X becomes too high, the deposition rate often changes abruptly, and the deposition rate cannot be controlled by a valve.
-After resetting the target heating temperature, the monitoring of the change rate rapid increase signal is stopped for a predetermined time T (minutes), and the target temperature is not reset. The predetermined time T is appropriately set in consideration of the necessity for the amount of heat added at the predetermined temperature X to reach the entire deposition material (approximately 1 minute).

「坩堝温度制御部43」
坩堝温度制御部43は、次の機能を有している。
・目標加熱温度設定部42により設定された目標加熱温度と坩堝22の温度との偏差を求め、この偏差を無くすように第2ヒータ23へ通電量指令Eを出力する。
・バルブ開度制御装置29より蒸着終了信号を入力すると、または劣化温度検出部45より後述する蒸着停止信号を入力すると、第2ヒータ23の通電を停止する(通電量指令Eを0%とする)。
"Crucible temperature controller 43"
The crucible temperature control unit 43 has the following functions.
A deviation between the target heating temperature set by the target heating temperature setting unit 42 and the temperature of the crucible 22 is obtained, and an energization amount command E is output to the second heater 23 so as to eliminate this deviation.
When the vapor deposition end signal is input from the valve opening control device 29 or the vapor deposition stop signal described later is input from the deterioration temperature detector 45, the energization of the second heater 23 is stopped (the energization amount command E is set to 0%). ).

「最低温度到達検出部44」
最低温度到達検出部44は、温度センサ27により検出される坩堝22の温度が最低温度となり、坩堝22の温度が安定すると、バルブ開度制御装置29へ蒸着材料24の最低温度到達信号を出力する。
“Minimum temperature detection unit 44”
When the temperature of the crucible 22 detected by the temperature sensor 27 becomes the minimum temperature and the temperature of the crucible 22 is stabilized, the minimum temperature arrival detection unit 44 outputs a minimum temperature arrival signal of the vapor deposition material 24 to the valve opening degree control device 29. .

「劣化温度検出部45」
劣化温度検出部45は、温度センサ27により検出される坩堝22の温度が、蒸着材料24の劣化温度以上となり、且つバルブ開度制御装置29より変化率急激上昇信号を入力すると、蒸着材料24の残留がなくなったと判断して蒸着停止とし、シーケンス部41、坩堝温度制御部43、バルブ開度制御装置29、および外部へ蒸着停止信号を出力する。
"Deterioration temperature detector 45"
When the temperature of the crucible 22 detected by the temperature sensor 27 is equal to or higher than the deterioration temperature of the vapor deposition material 24 and a change rate rapid increase signal is input from the valve opening degree control device 29, the deterioration temperature detection unit 45 receives the vapor deposition material 24. The vapor deposition is stopped when it is determined that there is no residue, and a vapor deposition stop signal is output to the sequence unit 41, the crucible temperature control unit 43, the valve opening control device 29, and the outside.

このような機能によってバルブ開度制御装置29および坩堝ヒータ制御装置30は、“膜厚モニタ26により検出される膜厚により蒸発粒子のガラス基板12への蒸着レートを検出し、検出した蒸着レートが所定の蒸着レートとなるように流量制御バルブ19の開度を調節し、且つ温度センサ27により検出される坩堝22の温度、すなわち蒸着材料24の加熱温度に基づいて、第2ヒータ23の通電量を調節し、坩堝22の加熱温度、すなわち蒸着材料24の加熱温度を制御するとともに、流量制御バルブ19のバルブ開度変化率ΔZを検知し、このバルブ開度変化率ΔZが、所定の蒸着レートで安定した状態におけるバルブ安定変化率ΔZ1以上となると、坩堝22の目標温度を所定温度(X℃)上昇し、蒸着材料24の蒸着量を増加するコントローラ”を構成している。   With such a function, the valve opening control device 29 and the crucible heater control device 30 detect “the deposition rate of the evaporated particles on the glass substrate 12 based on the film thickness detected by the film thickness monitor 26, and the detected deposition rate is The opening amount of the flow control valve 19 is adjusted so that a predetermined vapor deposition rate is obtained, and the energization amount of the second heater 23 is based on the temperature of the crucible 22 detected by the temperature sensor 27, that is, the heating temperature of the vapor deposition material 24. Is adjusted to control the heating temperature of the crucible 22, that is, the heating temperature of the vapor deposition material 24, and the valve opening change rate ΔZ of the flow rate control valve 19 is detected. When the valve stable change rate ΔZ1 or more in a stable state is reached, the target temperature of the crucible 22 is increased by a predetermined temperature (X ° C.) and the deposition amount of the deposition material 24 is increased. Constitute a controller ".

上記構成による蒸着時の動作を、図4と図5を参照しながら説明する。
ステップ−1
蒸着開始信号が入力されると、まず坩堝ヒータ制御装置30は、第1ヒータ20に通電して、少なくとも流量制御バルブ19から下流側を所定温度に昇温する。
ステップ−2
次に、坩堝ヒータ制御装置30は、第2ヒータ23に通電して上記所定の最低温度まで坩堝22を昇温する。
ステップ−3
次に、坩堝ヒータ制御装置30は、坩堝22の温度が最低温度で安定しているかどうかを確認する。
ステップ−4
坩堝ヒータ制御装置30は、坩堝22の温度が安定していると、最低温度到達信号を形成し、バルブ開度制御装置29へ出力し、これによりバルブ開度制御装置29は、流量制御バルブ19を所定開度(例えば70%)まで開き、流量制御バルブ19が前記所定の開度まで開くと、シャッタ18を全開する。
ステップ−5,6
バルブ開度制御装置29は、現状蒸着レート≒所定蒸着レートとなるようにバルブ開度調整を行う。
これにより、図5の[A−B]に示すように、蒸着レートが安定し、流量制御バルブ19の開度が徐々に大きくなる。
The operation at the time of vapor deposition with the above configuration will be described with reference to FIGS.
Step-1
When the vapor deposition start signal is input, first, the crucible heater control device 30 energizes the first heater 20 to raise the temperature of at least the downstream side from the flow rate control valve 19 to a predetermined temperature.
Step-2
Next, the crucible heater control device 30 energizes the second heater 23 to raise the temperature of the crucible 22 to the predetermined minimum temperature.
Step-3
Next, the crucible heater control device 30 confirms whether the temperature of the crucible 22 is stable at the minimum temperature.
Step-4
When the temperature of the crucible 22 is stable, the crucible heater control device 30 forms a minimum temperature reaching signal and outputs the signal to the valve opening control device 29, whereby the valve opening control device 29 causes the flow rate control valve 19. Is opened to a predetermined opening (for example, 70%), and when the flow control valve 19 is opened to the predetermined opening, the shutter 18 is fully opened.
Step-5, 6
The valve opening control device 29 adjusts the valve opening so that the current vapor deposition rate≈the predetermined vapor deposition rate.
Thereby, as shown to [AB] of FIG. 5, a vapor deposition rate is stabilized and the opening degree of the flow control valve 19 becomes large gradually.

ステップ−7
バルブ開度制御装置29は、現状蒸着レート≒所定蒸着レートとなり、蒸着レートが安定したときのバルブ安定変化率ΔZ1を把握する。(蒸着材料24により、この関係は異なる。)
ステップ−8
バルブ開度制御装置29は、現状蒸着レート≒所定蒸着レートとなるようにバルブ開度調整を行う。
ステップ−9
バルブ開度制御装置29は、現状蒸着膜厚=所定蒸着膜厚となったかを確認し、確認すると、蒸着終了信号を出力する。これにより、流量制御バルブ19は全閉され、また第1ヒータ20および第2ヒータ23への給電が停止される。
ステップ−10
バルブ開度制御装置29は、バルブ開度変化率ΔZを求める。
図5の[B−C]に示すように、坩堝22内の蒸着材料24が減少すると、蒸着材料24の蒸発量が減少し、流量制御バルブ19の開度が急激に大きくなる。
Step-7
The valve opening control device 29 grasps the valve stable change rate ΔZ1 when the current vapor deposition rate is equal to the predetermined vapor deposition rate and the vapor deposition rate is stable. (This relationship differs depending on the vapor deposition material 24.)
Step-8
The valve opening control device 29 adjusts the valve opening so that the current vapor deposition rate≈the predetermined vapor deposition rate.
Step-9
The valve opening degree control device 29 confirms whether or not the current deposited film thickness = the predetermined deposited film thickness, and outputs a vapor deposition end signal when confirmed. As a result, the flow control valve 19 is fully closed, and power supply to the first heater 20 and the second heater 23 is stopped.
Step-10
The valve opening control device 29 obtains a valve opening change rate ΔZ.
As shown in [BC] in FIG. 5, when the vapor deposition material 24 in the crucible 22 decreases, the evaporation amount of the vapor deposition material 24 decreases, and the opening degree of the flow control valve 19 increases rapidly.

ステップ−11
バルブ開度制御装置29は、バルブ開度変化率ΔZが、取得したバルブ安定変化率ΔZ1より急激に大きくなったかどうかを確認する。
ステップ−12
坩堝ヒータ制御装置30は、坩堝22の温度が、蒸着材料24の劣化温度以上かどうかを確認し、図5の[F]に示すように、流量制御バルブ19の開度が急激に上昇し始めたら(バルブ開度変化率ΔZが、取得したバルブ安定変化率ΔZ1より急激に大きくなったときには)、すなわち流量制御バルブ19がさらに開くと、蒸着材料24の残留がなくなり、所定の蒸着レートを得ることができないと判定して蒸着を停止する。これにより、流量制御バルブ19は全閉され、また第1ヒータ20および第2ヒータ23への給電が停止される。
Step-11
The valve opening degree control device 29 confirms whether or not the valve opening degree change rate ΔZ has suddenly increased from the acquired valve stable change rate ΔZ1.
Step-12
The crucible heater control device 30 confirms whether the temperature of the crucible 22 is equal to or higher than the deterioration temperature of the vapor deposition material 24, and as shown in [F] of FIG. (When the valve opening change rate ΔZ suddenly becomes larger than the acquired valve stable change rate ΔZ1), that is, when the flow control valve 19 is further opened, the evaporation material 24 does not remain, and a predetermined evaporation rate is obtained. Determining that it is not possible to stop vapor deposition. As a result, the flow control valve 19 is fully closed, and power supply to the first heater 20 and the second heater 23 is stopped.

ステップ−13
坩堝ヒータ制御装置30は、坩堝22の温度が、蒸着材料24の劣化温度未満のとき、図5の[C],[D]に示すように、坩堝22の加熱温度をX(1℃)上昇し、T分保持し、バルブ開度制御装置29は、現状蒸着レート≒所定蒸着レートとなるようにバルブ開度調整を行う。
Step-13
When the temperature of the crucible 22 is lower than the deterioration temperature of the vapor deposition material 24, the crucible heater controller 30 increases the heating temperature of the crucible 22 by X (1 ° C.) as shown in [C] and [D] of FIG. The valve opening degree control device 29 adjusts the valve opening degree so that the current vapor deposition rate≈predetermined vapor deposition rate.

これらステップ−11〜13により、図5の[E]に示すように、[D]からT分(1分)後にバルブ開度の変化量を見て、急激な変化が無くなっていれば(バルブ開度変化率ΔZが、[A−B]区間で求めたバルブ安定変化率ΔZ1と同等あるいは小さくなっていく場合)、坩堝22の温度は変更せずに、そのまま蒸着を続ける。   As shown in [E] of FIG. 5, by these steps 11 to 13, when a change amount of the valve opening is observed after T minutes (1 minute) from [D], if there is no sudden change (valve) When the opening degree change rate ΔZ is equal to or smaller than the valve stable change rate ΔZ1 obtained in the section [AB], the temperature of the crucible 22 is not changed and the deposition is continued as it is.

このように、所定の蒸着レートReに必要な最小限の温度で蒸着が開始され、バルブ開度変化率ΔZが急激に大きくなり、すなわち蒸着レートが低下しそうになったら、逐次目標加熱温度が所定温度X℃上昇され、蒸着レートが維持される。そして、図5の[E−F]に示すように、流量制御バルブ19の開度のモニタと坩堝22の温度上昇の要否判定を繰り返す。   As described above, when the vapor deposition is started at the minimum temperature necessary for the predetermined vapor deposition rate Re and the valve opening change rate ΔZ suddenly increases, that is, when the vapor deposition rate is likely to decrease, the target heating temperature is successively set to the predetermined temperature. The temperature is raised by X ° C., and the deposition rate is maintained. Then, as shown in [E-F] in FIG. 5, the monitoring of the opening degree of the flow control valve 19 and the necessity determination of the temperature rise of the crucible 22 are repeated.

以上のように本実施の形態によれば、所定の蒸着レートReに必要な最小限の坩堝22の温度で蒸着を行われ、バルブ開度変化率ΔZがバルブ安定変化率ΔZ1以上となると、すなわち坩堝22内の蒸着材料24が少なくなって坩堝22からの蒸着材料24の蒸発量(坩堝22から供給される蒸発粒子の形成)が少なくなり蒸着レートが低下し、所定の蒸着レートを維持するために流量制御バルブ19の開度が急激に大きくなると、坩堝22の目標温度が所定温度X℃上昇され、坩堝22からの蒸着材料24の蒸発量が増加されることにより、所定の蒸着レートを維持できるとともに、この所定の蒸着レートReとする流量制御バルブ19の開度の調節が出来なくなることを回避でき、また所定温度X℃ずつ目標温度が上昇されることにより蒸着材料24の熱劣化を防ぐことができるとともに蒸着材料24を最後まで使用でき、蒸着材料24の残留をミニマイズにすることができる。なお、坩堝22の温度を最初から高温として蒸着材料24の蒸発量を増やすと、熱劣化が生じて蒸着材料24の特性が得られなくなる。   As described above, according to the present embodiment, vapor deposition is performed at the minimum crucible 22 temperature necessary for a predetermined vapor deposition rate Re, and when the valve opening change rate ΔZ is equal to or higher than the valve stable change rate ΔZ1, that is, The vapor deposition material 24 in the crucible 22 is reduced, the evaporation amount of the vapor deposition material 24 from the crucible 22 (formation of evaporated particles supplied from the crucible 22) is reduced, the vapor deposition rate is lowered, and the predetermined vapor deposition rate is maintained. When the opening degree of the flow control valve 19 increases rapidly, the target temperature of the crucible 22 is increased by a predetermined temperature X ° C., and the evaporation amount of the vapor deposition material 24 from the crucible 22 is increased, thereby maintaining a predetermined vapor deposition rate. In addition, it is possible to avoid the adjustment of the opening degree of the flow rate control valve 19 at the predetermined deposition rate Re, and to increase the target temperature by a predetermined temperature X ° C. The deposition material 24 can be prevented from being thermally deteriorated, and the vapor deposition material 24 can be used to the end, so that the residue of the vapor deposition material 24 can be minimized. Note that when the temperature of the crucible 22 is increased from the beginning to increase the evaporation amount of the vapor deposition material 24, thermal degradation occurs and the characteristics of the vapor deposition material 24 cannot be obtained.

また本実施の形態によれば、坩堝22の温度を所定温度X℃上昇させると、この温度は一定時間(T分)保持されることにより、蒸着材料24の温度が遅れて上昇することによる蒸着材料24の蒸発量の変化が待たれる。このように、一定時間(T分)で、坩堝22の温度の所定温度X℃上昇に対応する蒸着材料24の蒸発量が増加し、よって流量制御バルブ19のバルブ開度変化率ΔZは小さくなるか、あるいは流量制御バルブ19は閉まる方向に変化するが、さらに坩堝22の温度上昇による蒸着材料24の蒸発量の増加分では不足すると、バルブ開度変化率ΔZがバルブ安定変化率ΔZ1以上となり、さらに坩堝22の温度が前記所定温度X℃上昇され、これにより、坩堝22の温度は、前記所定温度X℃毎に段階的に上昇される。   Further, according to the present embodiment, when the temperature of the crucible 22 is increased by a predetermined temperature X ° C., this temperature is maintained for a certain period of time (T minutes), so that the temperature of the vapor deposition material 24 increases with a delay. A change in the evaporation amount of the material 24 is awaited. Thus, in a certain time (T minutes), the evaporation amount of the vapor deposition material 24 corresponding to the increase in the temperature of the crucible 22 by the predetermined temperature X ° C. increases, and thus the valve opening change rate ΔZ of the flow control valve 19 decreases. Alternatively, the flow rate control valve 19 changes in the closing direction, but if the increase in the evaporation amount of the vapor deposition material 24 due to the temperature rise of the crucible 22 is insufficient, the valve opening change rate ΔZ becomes the valve stable change rate ΔZ1 or more, Further, the temperature of the crucible 22 is increased by the predetermined temperature X ° C., whereby the temperature of the crucible 22 is increased stepwise for each predetermined temperature X ° C.

また本実施の形態によれば、まず初期状態では、坩堝22の温度は、バルブ開度Z=70%程度で所定蒸着レートReが得られる程度の最小限の温度(最低温度)まで上昇され、この状態で、流量制御バルブ19が前記所定の70%まで開かれ、所定の蒸着レートを得る流量制御バルブ19の開度調整が開始される、すなわち、所定の蒸着レートに必要な最小限の坩堝22の温度から蒸着が開始されることにより、蒸着材料24を有効に、且つ最後まで使用することが可能となる。   According to the present embodiment, first, in the initial state, the temperature of the crucible 22 is raised to a minimum temperature (minimum temperature) at which a predetermined deposition rate Re can be obtained with a valve opening degree Z = about 70%. In this state, the flow control valve 19 is opened to the predetermined 70%, and the opening degree adjustment of the flow control valve 19 to obtain a predetermined vapor deposition rate is started, that is, the minimum crucible necessary for the predetermined vapor deposition rate. By starting the vapor deposition from the temperature of 22, the vapor deposition material 24 can be used effectively and to the end.

なお、本実施の形態では、ワーク保持具15に保持されたガラス基板12の下面(被蒸着面)に下方から蒸発粒子を蒸着するアップブロータイプ(アップデポ)の構成としているが、蒸着方向の向きを選ばない構成、すなわちサイドデポ、あるいはダウンデポの構成とすることもできる。   In the present embodiment, the up-blow type (up-deposition) is used to deposit evaporated particles from below on the lower surface (deposition surface) of the glass substrate 12 held by the work holder 15. It is also possible to adopt a configuration that does not select any one, that is, a side depot or down depot configuration.

11 真空チャンバ
12 ガラス基板
13 蒸着室
17 材料輸送管
18 シャッタ
19 流量制御バルブ
20 第1ヒータ
22 坩堝
23 第2ヒータ
24 蒸着材料
26 膜厚モニタ
27 温度センサ
29 バルブ開度制御装置
30 坩堝ヒータ制御装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Vacuum chamber 12 Glass substrate 13 Deposition chamber 17 Material transport pipe 18 Shutter 19 Flow control valve 20 1st heater 22 Crucible 23 2nd heater 24 Deposition material 26 Film thickness monitor 27 Temperature sensor 29 Valve opening control device 30 Crucible heater control device

Claims (4)

真空槽内において、蒸発された蒸着材料を被蒸着部材に付着させる蒸着装置であって、
前記蒸着材料を加熱し蒸発させる坩堝と、
前記坩堝により蒸発された蒸着材料を前記真空槽内の前記被蒸着部材へ導く経路
を備え、
前記経路に、この経路の開度を調節するバルブを設け、
前記真空槽内に、前記被蒸着部材の膜厚を検出する膜厚モニタを設け、
前記坩堝に、この坩堝の温度を検出する温度センサを設け、
前記膜厚モニタにより検出された膜厚により前記被蒸着部材の蒸着レートを検出し、この蒸着レートが所定の蒸着レートとなるように前記バルブの開度を調節するとともに、このバルブの開度の変化率を検知し、この変化率が、所定の蒸着レートで安定した状態における安定変化率以上となると、前記温度センサにより検出される前記坩堝の温度をフィードバックしながら前記坩堝の温度を所定温度上昇し、前記蒸着材料の蒸着量を増加するコントローラを設けたこと
を特徴とする蒸着装置。
In a vacuum chamber, a vapor deposition apparatus that attaches an evaporated vapor deposition material to a vapor deposition member,
A crucible for heating and evaporating the vapor deposition material;
A path for guiding the vapor deposition material evaporated by the crucible to the vapor deposition member in the vacuum chamber;
In the path, a valve for adjusting the opening of the path is provided,
In the vacuum chamber, a film thickness monitor for detecting the film thickness of the vapor deposition member is provided,
The crucible is provided with a temperature sensor for detecting the temperature of the crucible,
The deposition rate of the deposition target member is detected based on the film thickness detected by the film thickness monitor, and the opening of the valve is adjusted so that the deposition rate becomes a predetermined deposition rate. The rate of change is detected, and when the rate of change exceeds the stable rate of change in a stable state at a predetermined deposition rate, the temperature of the crucible is increased by a predetermined temperature while feeding back the temperature of the crucible detected by the temperature sensor. And a controller for increasing a deposition amount of the deposition material.
前記コントローラは、前記坩堝の温度が所定温度上昇すると、この温度を一定時間保持して前記バルブの開度を調節し、前記一定時間経過後に、前記バルブの開度の変化率が前記安定変化率以上となっているとき、さらに前記坩堝の温度を前記所定温度上昇すること
を特徴とする請求項1に記載の蒸着装置。
When the temperature of the crucible rises by a predetermined temperature, the controller maintains the temperature for a certain period of time to adjust the opening of the valve, and after the lapse of the certain period of time, the rate of change of the opening of the valve becomes the stable rate of change. 2. The vapor deposition apparatus according to claim 1, wherein the temperature of the crucible is further increased by the predetermined temperature when the above is reached.
前記コントローラは、前記バルブを閉じた状態で、前記坩堝の温度を、前記バルブが所定の開度で前記所定の蒸着レートを得られる最低温度まで上昇し、この最低温度まで上昇すると、前記バルブを前記所定の開度まで開き、前記所定の蒸着レートを得るバルブの開度調節を開始すること
を特徴とする請求項1または請求項2に記載の蒸着装置。
With the valve closed, the controller raises the temperature of the crucible to a minimum temperature at which the valve can obtain the predetermined deposition rate at a predetermined opening, and when the temperature rises to the minimum temperature, The vapor deposition apparatus according to claim 1, wherein the vapor deposition apparatus opens to the predetermined opening degree and starts adjusting a valve opening degree to obtain the predetermined vapor deposition rate.
前記コントローラは、前記温度センサにより検出される前記坩堝の温度が、前記蒸着材料の劣化温度まで上昇し、前記バルブがさらに開くと、前記坩堝による前記蒸着材料の蒸発を終了すること
を特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の蒸着装置。
The controller ends evaporation of the vapor deposition material by the crucible when the temperature of the crucible detected by the temperature sensor rises to a deterioration temperature of the vapor deposition material and the valve is further opened. The vapor deposition apparatus of any one of Claims 1-3.
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