JPWO2013132794A1 - Vapor deposition equipment - Google Patents
Vapor deposition equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2013132794A1 JPWO2013132794A1 JP2014503461A JP2014503461A JPWO2013132794A1 JP WO2013132794 A1 JPWO2013132794 A1 JP WO2013132794A1 JP 2014503461 A JP2014503461 A JP 2014503461A JP 2014503461 A JP2014503461 A JP 2014503461A JP WO2013132794 A1 JPWO2013132794 A1 JP WO2013132794A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vapor deposition
- cylindrical body
- sensor
- separation
- source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/0623—Sulfides, selenides or tellurides
- C23C14/0629—Sulfides, selenides or tellurides of zinc, cadmium or mercury
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/58—After-treatment
- C23C14/5846—Reactive treatment
- C23C14/5866—Treatment with sulfur, selenium or tellurium
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/10—Deposition of organic active material
- H10K71/16—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
- H10K71/164—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using vacuum deposition
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
本発明に係る蒸着装置は、搬送される被蒸着体に蒸着によって薄膜を形成するために用いられる。この蒸着装置は、ホットウォールを構成している筒状体の内部に配置される分離板を備える。この分離板によって、前記筒状体の内部が、被蒸着体の搬送方向と垂直な方向に並ぶ第一の分離空間及び第二の分離空間に分離されている。前記第一の分離空間には、この第一の分離空間へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている蒸着源と、この蒸着源からの蒸着材料の放射を検出するように構成されているセンサとが設けられている。前記第二の分離空間の場合も同様である。The vapor deposition apparatus according to the present invention is used to form a thin film by vapor deposition on a transported deposition target. This vapor deposition apparatus includes a separation plate disposed inside a cylindrical body constituting a hot wall. By this separation plate, the inside of the cylindrical body is separated into a first separation space and a second separation space arranged in a direction perpendicular to the transport direction of the deposition target. The first separation space is configured to detect a vapor deposition source configured to hold the vapor deposition material radiated to the first separation space and radiation of the vapor deposition material from the vapor deposition source. Sensor. The same applies to the second separation space.
Description
本発明は、蒸着材料を蒸着させて薄膜を形成する蒸着装置に関する。 The present invention relates to a vapor deposition apparatus that forms a thin film by vapor deposition of a vapor deposition material.
従来、ラインで基板を搬送し、この基板を被蒸着体として、その表面に薄膜を蒸着して積層するために用いられるインライン型の蒸着装置が知られている。インライン型の蒸着装置は、薄膜を蒸着により順次に積層することによって、有機エレクトロルミネッセンス素子(以下「有機EL素子」ともいう)などの電気デバイスを効率よく製造することができる。 2. Description of the Related Art Conventionally, an in-line type vapor deposition apparatus used for transporting a substrate by a line and using the substrate as a deposition target to deposit and stack a thin film on the surface thereof is known. An in-line type vapor deposition apparatus can efficiently manufacture an electrical device such as an organic electroluminescence element (hereinafter also referred to as “organic EL element”) by sequentially laminating thin films by vapor deposition.
インライン型の蒸着装置では、チャンバ室内に、蒸着材料を保持する蒸着源が配置されると共に、基板等の被蒸着体が一定速度で搬送される。減圧状態で蒸着源を加熱して蒸着材料を気化させ、蒸着材料を被蒸着体の表面に堆積させることで、被蒸着体の表面に薄膜が形成される。しかしながら、蒸着源から気化された蒸着材料の一部は、被蒸着体へ向かって進行せず、被蒸着体の表面に付着しないことがある。被蒸着体に付着しない蒸着材料が多くなると、材料の使用効率の低下及び蒸着速度の低下の原因となる。そこで、対向する蒸着源と被蒸着体との間の空間を筒状体で囲み、この筒状体を蒸着材料が再気化される温度で加熱し、気化された蒸着材料を筒状体内を通して被蒸着体の表面に蒸着させるようにした蒸着装置が知られている。例えば、特許文献1には、筒状体を用いた蒸着装置が開示されている。
In an in-line type vapor deposition apparatus, a vapor deposition source for holding a vapor deposition material is disposed in a chamber chamber, and a deposition target such as a substrate is transported at a constant speed. A thin film is formed on the surface of the deposition target by heating the deposition source in a reduced pressure state to vaporize the deposition material and depositing the deposition material on the surface of the deposition target. However, part of the vapor deposition material vaporized from the vapor deposition source does not travel toward the vapor deposition target and may not adhere to the surface of the vapor deposition target. When the amount of the vapor deposition material that does not adhere to the deposition target increases, the use efficiency of the material decreases and the vapor deposition rate decreases. Therefore, a space between the opposing vapor deposition source and the deposition target is surrounded by a cylindrical body, the cylindrical body is heated at a temperature at which the vapor deposition material is re-vaporized, and the vaporized deposition material is covered through the cylindrical body. 2. Description of the Related Art A vapor deposition apparatus is known in which vapor deposition is performed on the surface of a vapor deposition body. For example,
図10A及び図10Bは、従来の蒸着装置16,17を示し、図11は、複数の蒸着装置16,17を用いて薄膜を順次に積層する蒸着システムを示す。蒸着装置16,17は、薄膜を形成するための蒸着材料を放射する蒸着源26,27と、蒸着源26,27から放射された蒸着材料を被蒸着体101に向けて放出する筒状体36,37とを備えている。
10A and 10B show conventional
図10Aは1つの蒸着源26を備える装置を示し、図10Bは二つの蒸着源27(例えばホストとドーパント)を備える装置を示している。図11の蒸着システムでは、図10A及び図10Bで示すような蒸着装置16,17が適宜に組み合わされて、搬送方向に複数の蒸着装置16,17が並んでいる。蒸着装置16,17の筒状体36,37は、蒸着材料が気化される温度に加熱されている。蒸着源26,27によって気化され筒状体36,37の開口46,47から放出される蒸着材料によって、搬送される被蒸着体101に薄膜が形成される。それにより、筒状体36,37から放出される蒸着材料は飛散せずに被蒸着体101の表面に付着して効率よく薄膜を形成することができる。
FIG. 10A shows an apparatus with one
筒状体36,37には、センサ86,87が設けられている。センサ86,87は、個々の蒸着源26,27からの蒸着材料の放射、すなわち蒸着速度や膜厚を監視(モニター)するために用いられる。蒸着にあたっては、センサ86,87を用いた監視に基づき、各蒸着源26,27からの蒸着速度を制御している。それにより、薄膜を精度よく成膜することができる。
このような蒸着システムが用いられると、有機EL素子などを構成する積層体を効率よく作製することができる。この蒸着システムを有機EL素子の製造装置として利用することができる。 When such a vapor deposition system is used, a laminated body constituting an organic EL element or the like can be efficiently produced. This vapor deposition system can be used as an apparatus for manufacturing an organic EL element.
有機EL素子の製造においては、有機層などを構成する薄膜を蒸着装置で成膜して積層体を作製するとき、被蒸着体である基板のサイズが大きくなると、蒸着源から放射される蒸着材料が基板の端部に届きにくくなるという問題が生じる。基板の端部に蒸着材料が積層されないと、厚みの一定な薄膜が得られなくなってしまう。複数の蒸着材料を用いて共蒸着を行うときには、混合比が安定しなくなるおそれもある。この問題を解決するために、例えば、筒状体に取り付ける蒸着源の数を増加させることが考えられる。しかし、蒸着源が増えた場合、各蒸着源からの蒸着材料の放射が監視される際に、個々の蒸着源における放射が監視されにくくなってしまう。 In the production of organic EL elements, when a thin film constituting an organic layer is formed by a vapor deposition apparatus to produce a laminate, the vapor deposition material radiated from the vapor deposition source when the size of the substrate, which is the vapor deposition target, increases. Is difficult to reach the edge of the substrate. If the vapor deposition material is not laminated on the edge of the substrate, a thin film with a constant thickness cannot be obtained. When co-evaporation is performed using a plurality of vapor deposition materials, the mixing ratio may not be stable. In order to solve this problem, for example, it is conceivable to increase the number of vapor deposition sources attached to the cylindrical body. However, when the number of vapor deposition sources increases, when the radiation of the vapor deposition material from each vapor deposition source is monitored, it becomes difficult to monitor the radiation at each vapor deposition source.
例えば、発光層などの形成のために、ホストとドーパントの2種類の蒸着源が必要な場合がある。2種類の蒸着源2を有する蒸着装置は、例えば、図10Aに示すような装置である。蒸着源の個数が例えば1種類の蒸着材料につき2個に増えると、ホスト蒸着源が2つ、ドーパント蒸着源が2つとなり、合計4個の蒸着源が筒状体に設けられる。その場合、4つの蒸着源から蒸発した蒸着材料は筒状体内で均一に混ざり合う。薄膜が精度よく成膜されるには、個々の蒸着源から放射される蒸着材料が監視されることが要求され、そのためには、蒸着源と同じ個数のセンサ(例えば膜厚計など)が筒状体に接続される。4つの蒸着源が設けられる場合、4つのセンサが設けられる。しかしながら、各センサには均一に混ざった材料が到達するため、個々の蒸着源からの蒸着材料が精度よく監視されなくなってしまう。 For example, in order to form a light emitting layer or the like, there are cases where two kinds of vapor deposition sources of a host and a dopant are necessary. A vapor deposition apparatus having two types of vapor deposition sources 2 is, for example, an apparatus as shown in FIG. 10A. When the number of vapor deposition sources is increased to, for example, two per one type of vapor deposition material, there are two host vapor deposition sources and two dopant vapor deposition sources, and a total of four vapor deposition sources are provided on the cylindrical body. In that case, the vapor deposition materials evaporated from the four vapor deposition sources are uniformly mixed in the cylindrical body. In order to form a thin film with high accuracy, it is required that the vapor deposition material emitted from each vapor deposition source is monitored. For this purpose, the same number of sensors as the vapor deposition source (for example, a film thickness meter) are provided. Connected to the body. If four deposition sources are provided, four sensors are provided. However, since the uniformly mixed material reaches each sensor, the vapor deposition material from each vapor deposition source cannot be monitored accurately.
蒸着源が1種の場合においても、蒸着源の数が増えると、厚みの均一な薄膜が精度よく形成されるためには、その個数の分だけセンサが設けられることが要求される。しかしながら、蒸着源と同じ個数の複数のセンサ(例えば膜厚計)が筒状体に接続されると、各センサには各蒸着源からの蒸着材料が均一に混ざって到達するため、個々の蒸着源からの蒸着材料が精度よく監視されなくなってしまう。 Even in the case where the number of deposition sources is one, as the number of deposition sources increases, in order to form a thin film with a uniform thickness with high accuracy, it is necessary to provide sensors corresponding to the number. However, when a plurality of sensors (for example, a film thickness meter) having the same number as the vapor deposition source are connected to the cylindrical body, the vapor deposition materials from the vapor deposition sources reach each sensor in a uniform manner. The deposited material from the source will not be monitored accurately.
各蒸着源からの蒸着材料の放射が個別に監視されないと、適切な蒸着の制御がされなくなり、被蒸着体に蒸着される薄膜の膜厚及び混合濃度比の精度に悪影響が与えられ、電気デバイスの品質が低下してしまうおそれがある。特に、有機EL素子では、厚みや混合濃度の不均一な膜によって発光特性が低下してしまい、品質不良が発生してしまうおそれがある。 If the radiation of the vapor deposition material from each vapor deposition source is not individually monitored, appropriate vapor deposition control is not performed, and the accuracy of the film thickness and the mixture concentration ratio of the thin film deposited on the deposition target is adversely affected. The quality of the product may be degraded. In particular, in an organic EL element, a light emitting characteristic is deteriorated by a film having a non-uniform thickness or mixed concentration, which may cause a quality defect.
特許文献2には、複数の蒸着源によって薄膜を形成する蒸着装置が開示されているが、蒸着源を搬送方向に並べて材料濃度が傾斜した有機層を形成するため、この特許文献2に記載の技術は基板サイズが大きい場合に対応できない。 Patent Document 2 discloses a vapor deposition apparatus that forms a thin film with a plurality of vapor deposition sources. However, in order to form an organic layer having a gradient in material concentration by arranging the vapor deposition sources in the transport direction, it is described in Patent Document 2. The technology cannot handle large substrate sizes.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされてものであり、大型の被蒸着体に対しても、均一に安定して薄膜を形成することができる蒸着装置を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of said situation, and it aims at providing the vapor deposition apparatus which can form a thin film uniformly and stably also with respect to a large sized to-be-deposited body.
本発明の第1の態様に係る蒸着装置は、搬送される被蒸着体に蒸着によって薄膜を形成するために用いられ、
ホットウォールを構成している筒状体を備え、この筒状体が、前記被蒸着体の搬送方向に沿った前記被蒸着体の一面に面する開口を備える蒸着装置であって、
前記筒状体の内部に配置され、前記ホットウォールを構成している分離板を備え、この分離板によって、前記筒状体の内部が、前記開口の面に沿って前記被蒸着体の搬送方向と垂直な方向に並ぶ、第一の分離空間及び第二の分離空間に分離され、
前記第一の分離空間には、この第一の分離空間へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第一の蒸着源と、この第一の蒸着源からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第一のセンサとが設けられ、
前記第二の分離空間には、この第二の分離空間へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第二の蒸着源と、この第二の蒸着源からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第二のセンサとが設けられていることを特徴とする。The vapor deposition apparatus according to the first aspect of the present invention is used to form a thin film by vapor deposition on a transported deposition target,
A vapor deposition apparatus comprising a cylindrical body constituting a hot wall, the cylindrical body having an opening facing one surface of the vapor-deposited body along the transport direction of the vapor-deposited body,
A separation plate disposed inside the cylindrical body and constituting the hot wall is provided, and the separation plate allows the inside of the cylindrical body to be transported along the surface of the opening. Are separated into a first separation space and a second separation space,
In the first separation space, a first vapor deposition source configured to hold the vapor deposition material radiated to the first separation space, and radiation of the vapor deposition material from the first vapor deposition source. A first sensor configured to detect is provided,
The second separation space has a second vapor deposition source configured to hold the vapor deposition material radiated to the second separation space, and radiation of the vapor deposition material from the second vapor deposition source. And a second sensor configured to detect.
すなわち、本発明の第2の態様に係る蒸着装置では、第1の態様において、前記分離板は、前記筒状体の内部を、その開口近傍では分離しないように構成され、
前記分離板が、前記第一及び第二の蒸着源の放射部と、前記第二及び第一のセンサのセンサ部とをそれぞれ結ぶ仮想的な直線を遮断するように構成されている。That is, in the vapor deposition apparatus according to the second aspect of the present invention, in the first aspect, the separation plate is configured not to separate the inside of the cylindrical body in the vicinity of the opening,
The separation plate is configured to block virtual straight lines connecting the radiation portions of the first and second vapor deposition sources and the sensor portions of the second and first sensors, respectively.
すなわち、本発明の第3の態様に係る蒸着装置では、第1又は第2の態様において、前記第一及び第二の蒸着源の各々が、複数の蒸着源からなり、前記第一及び第二のセンサの各々が、複数のセンサからなる。 That is, in the vapor deposition apparatus according to the third aspect of the present invention, in each of the first and second aspects, each of the first and second vapor deposition sources includes a plurality of vapor deposition sources, and the first and second Each of the sensors comprises a plurality of sensors.
すなわち、本発明の第4の態様に係る蒸着装置は、第1乃至第3のいずれか一の態様において、前記筒状体の内部に配置され、前記ホットウォールを構成している第二の分離板を備え、この第二の分離板によって、前記筒状体の内部が、前記開口の面に沿って前記被蒸着体の搬送方向と垂直な方向に並ぶ、前記第二の分離空間及び第三の分離空間に分離され、
前記第三の分離空間には、この第三の分離空間へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第三の蒸着源と、この第三の蒸着源からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第三のセンサとが設けられ、
前記第一の蒸着源に保持される蒸着材料と、前記第二の蒸着源に保持される蒸着材料と、前記第三の蒸着源に保持される蒸着材料とが、同じ種類である。That is, the vapor deposition apparatus according to the fourth aspect of the present invention is the second separation that is arranged inside the cylindrical body and constitutes the hot wall in any one of the first to third aspects. A second separation space and a third separation space, wherein the inside of the cylindrical body is arranged in a direction perpendicular to the transport direction of the deposition target body along the surface of the opening. Separated into a separation space,
In the third separation space, a third deposition source configured to hold the deposition material radiated to the third separation space, and radiation of the deposition material from the third deposition source. A third sensor configured to detect is provided,
The vapor deposition material held in the first vapor deposition source, the vapor deposition material held in the second vapor deposition source, and the vapor deposition material held in the third vapor deposition source are the same type.
本発明の第5の態様に係る蒸着装置は、第1乃至第4のいずれか一の態様において、前記筒状体の内部を前記開口の面に沿って部分的に遮蔽するように構成されている遮蔽体を備え、この遮蔽体が、前記第一のセンサ及び前記第二のセンサよりも、前記開口側の位置に配置されている。 A vapor deposition apparatus according to a fifth aspect of the present invention is configured to partially shield the inside of the cylindrical body along the surface of the opening in any one of the first to fourth aspects. The shield is provided at a position closer to the opening than the first sensor and the second sensor.
本発明の第6の態様に係る蒸着装置では、第5の態様において、前記遮蔽体が、前記筒状体の軸方向に並んで、複数個設けられている。 In the vapor deposition apparatus which concerns on the 6th aspect of this invention, in the 5th aspect, the said shielding body is provided with two or more along with the axial direction of the said cylindrical body.
本発明の第7の態様に係る蒸着装置では、第6の態様において、複数の前記遮蔽体の各々が開口を備え、前記筒状体の軸方向に隣合う前記遮蔽体の前記開口が、前記軸方向に重ならない。 In the vapor deposition apparatus according to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect, each of the plurality of shielding bodies includes an opening, and the opening of the shielding body adjacent in the axial direction of the cylindrical body includes the opening Does not overlap in the axial direction.
本発明に係る蒸着装置が用いられると、大型の被蒸着体に対しても、均一に安定して薄膜を形成することができる。 When the vapor deposition apparatus according to the present invention is used, a thin film can be uniformly and stably formed even on a large-sized vapor deposition target.
蒸着装置は、薄膜を形成するための蒸着材料を放射する蒸着源と、前記蒸着材料が気化される温度に加熱され、前記蒸着源から放射された前記蒸着材料を被蒸着体に向けて放出する筒状体とを備え、前記筒状体から放出する前記蒸着材料によって、搬送される前記被蒸着体に前記薄膜を形成する蒸着装置であって、前記筒状体は、搬送方向に沿って設けられ前記蒸着材料が気化される温度に加熱された分離板によって、内部が複数の分離空間に分離されており、前記分離空間には、少なくとも1つの前記蒸着源と、この蒸着源からの前記蒸着材料の放射を監視するためのセンサとが設けられている。 The vapor deposition apparatus is configured to emit a vapor deposition material for forming a thin film, to be heated to a temperature at which the vapor deposition material is vaporized, and to emit the vapor deposition material radiated from the vapor deposition source toward a deposition target. A vapor deposition apparatus for forming the thin film on the vapor-deposited body to be conveyed by the vapor deposition material discharged from the cylindrical body, wherein the cylindrical body is provided along a conveyance direction. A separation plate heated to a temperature at which the vapor deposition material is vaporized is separated into a plurality of separation spaces. The separation space includes at least one vapor deposition source and the vapor deposition from the vapor deposition source. A sensor for monitoring the radiation of the material is provided.
前記分離板は、前記筒状体の開口近傍を分離しないように設けられているとともに、一の前記分離空間における前記蒸着源の放射部と、他の前記分離空間における前記センサのセンサ部とを結ぶ直線を、仮想線として引いたときに、この仮想線を遮断するように設けられていることが好ましい。 The separation plate is provided so as not to separate the vicinity of the opening of the cylindrical body, and includes a radiation portion of the vapor deposition source in one separation space and a sensor portion of the sensor in the other separation space. It is preferable that the imaginary line is provided to be cut off when the connecting straight line is drawn as the imaginary line.
前記分離空間には、複数の前記蒸着源と、この蒸着源からの前記蒸着材料の放射を監視するための複数の前記センサとが設けられていてもよい。 The separation space may be provided with a plurality of the vapor deposition sources and a plurality of the sensors for monitoring the radiation of the vapor deposition material from the vapor deposition sources.
前記筒状体は、複数の前記分離板によって、内部が複数の前記分離空間に分離されており、複数の前記分離空間には、同じ種類の蒸着材料を放射する前記蒸着源が設けられていてもよい。 The cylindrical body is internally separated into a plurality of the separation spaces by a plurality of the separation plates, and the plurality of separation spaces are provided with the vapor deposition source that radiates the same type of vapor deposition material. Also good.
図1A及び図1Bは、蒸着装置の第一の実施形態を示している。この蒸着装置11は、搬送される被蒸着体10に薄膜を形成するために用いられる。蒸着装置11は、薄膜を形成するための蒸着材料を放射する蒸着源21と、蒸着源21から放射された蒸着材料を被蒸着体10に向けて放出する筒状体31とを備えている。筒状体31は、蒸着材料が気化される温度に加熱されている。この筒状体31は、対向し合う蒸着源21と被蒸着体10との間の空間を囲っている。蒸着装置11が筒状体31を有していないと、厚み及び混合比が均一な薄膜が形成されなくなる。図1Aでは、被蒸着体10の搬送方向は、紙面と垂直に手前から奥に向かう方向であり、この方向を、xを円で囲んだ記号で表している。また、図1Bでは、被蒸着体10の搬送方向を白抜き矢印で表している。蒸着装置11が、有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)を構成する薄膜層を形成することができる。蒸着装置11における蒸着温度が比較的低温(400℃以下など)であり、蒸着装置11は、いわゆるホットウォールによって蒸着する装置である。
1A and 1B show a first embodiment of a vapor deposition apparatus. This
つまり、本実施形態に係る蒸着装置11は、ホットウォールを構成している筒状体31を備える。ホットウォールは、ホットウォール蒸着法で採用されている要素である。このホットウォールに付着した蒸着材料は、加熱されて再気化し、それにより蒸着効率が向上する。この筒状体31は、被蒸着体10の搬送方向に沿った被蒸着体10の一面に面する開口41を備える。筒状体31がホットウォールを構成するためには、筒状体31には、この筒状体31を加熱するように構成されたヒータが設けられることが好ましい。
That is, the
蒸着装置11は、筒状体31の内部に配置される分離板51を備える。この分離板51は、筒状体31と共に、ホットウォールを構成する。分離壁51がホットウォールを構成するためには、分離壁51には、この分離壁51を加熱するように構成されたヒータが設けられることが好ましい。この分離板51によって、筒状体31の内部が、筒状体31の開口41の面に沿って被蒸着体10の搬送方向と垂直な方向に並ぶ、第一の分離空間611及び第二の分離空間612に分離されている。
The
第一の分離空間611には、この第一の分離空間611へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第一の蒸着源211と、この第一の蒸着源211からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第一のセンサ811とが設けられる。第二の分離空間612には、この第二の分離空間612へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第二の蒸着源212と、この第二の蒸着源212からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第二のセンサ812とが設けられている。
The
筒状体31は、断面矩形状の空洞を有する縦型の筒形状に形成されている。筒状体31の下部は蒸着源21と接続される。筒状体31の上部には、気化した蒸着材料を上方に放出するための開口41が設けられている。筒状体31によって蒸着材料が被蒸着体10に向かって放出されれば、被蒸着体10に薄膜が積層して形成されうる。また、筒状体31が蒸着材料の気化温度以上の温度で加熱されていることにより、蒸着材料が筒状体31の内部に付着せずに開口41から放出されうる。筒状体31は金属製であってよい。蒸着は真空蒸着であってよい。真空蒸着は、チャンバ内で行われてもよい。図1Aでは、蒸着材料の放出方向を黒矢印で示している。なお、筒状体31の開口41には、幅方向(開口41の面に沿った、被蒸着体体10の搬送方向と垂直な方向)の膜厚分布を調整するために蒸着材料の放出量を制御するように構成された遮蔽板が設けられてもよい。
The
蒸着源21には、筒状体31の内部へ向けて開口する凹所が形成されている。この凹所内に蒸着材料が保持される。蒸着源21は、この蒸着源21に保持されている蒸着材料を加熱するように構成されているヒータを備えることが好ましい。ヒータは、例えば抵抗加熱式、電子ビーム式、高周波誘導式、レーザー式などの公知の方式で蒸着材料を加熱するように構成される。蒸着源21で蒸着材料が気化されることで、蒸着材料が蒸着源21から筒状体31の内部へ向けて放出される。この蒸着材料が、筒状体31の内部を通過し、更に開口4から被蒸着体10へ向けて放出される。
The
図1Aに示すように、本実施形態では、開口41は、被蒸着体10の搬送方向に沿って短辺が配置されるとともに、被蒸着体10の搬送方向と垂直な方向(幅方向)に沿って長辺が配置された、矩形形状に形成されている。それにより、搬送される被蒸着体10表面に、より均一な膜厚の薄膜が形成されうる。
As shown in FIG. 1A, in this embodiment, the
図1A及び図1Bの蒸着装置11は、2種類の蒸着材料を筒状体31から放出して薄膜を形成する。すなわち、薄膜は2種類の材料が混合した混合膜として形成される。筒状体31には、2種の蒸着材料を放射するための蒸着源21a及び21bが、各2個設けられている。すなわち、筒状体31には、蒸着源21aが二個設けられ、蒸着源21aとは異なる種類の蒸着材料を保持する蒸着源21bも二個設けられている。したがって、蒸着源21は全部で4個設けられている。蒸着源21と筒状体31の接続部分には、蒸着材料を放射するための放射部71が形成されている。放射部71は開口によって形成されている。この放射部71には、例えば、開閉状態(開口の大きさ)の変化が可能な遮蔽機構などが設けられていてもよい。遮蔽機構が開閉状態を変化させることにより、蒸着材料の放射量が制御されうる。
The
蒸着装置11は、第一の蒸着源211と、第二の蒸着源212とを備える。第一及び第二の蒸着源211,212の各々は、複数の蒸着源21からなる。本実施形態では、第一及び第二の蒸着源211,212の各々が、蒸着源21a及び蒸着源21bという二つの蒸着源21を含む。これらの蒸着源21の放射部71は、蒸着源21内における、この蒸着源21から放出される蒸着材料が最後に通過する部位である。本実施形態では、上記の通り、放出部21は、蒸着源21に形成されている凹所の開口である。
The
本実施形態では、蒸着源21は、放射する材料の違いにより、蒸着源21aと、蒸着源21aとは異なる種類の蒸着材料を保持する蒸着源21bとに分類される。この装置は、例えば、共蒸着のために使用されうる。蒸着源21aは、例えば、ドーパント材料を放出するためのドーパント蒸着源であってよい。蒸着源21bは、例えば、ホスト材料を放出するためのホスト蒸着源であってよい。同じ種類の蒸着材料を放射する蒸着源の個数が複数に増加すると、蒸着材料の放出量が増加されうるため、被蒸着体が大型化した場合であっても、薄膜が効率よく形成されうる。蒸着源が1種類の材料につき1個設けられ、この蒸着源の出力を上げて大量の蒸着材料を放射しようとした場合、蒸着材料に負担がかかり蒸着材料が劣化するおそれがある。しかしながら、本実施形態では、蒸着源21が複数設けてられており、個々の蒸着源21の出力は通常の出力でよいので、蒸着材料の劣化が抑制されうる。図1A及び図1Bの蒸着装置11は、2種類の材料が混合する混合層を形成することが可能である。この蒸着装置11は、例えば、有機EL素子の発光層を積層形成することができる。
In the present embodiment, the
本実施形態では、第一の蒸着源211に保持される蒸着材料と、第二の蒸着源212に保持される蒸着材料とは、同じ種類である。すなわち、第一の蒸着源211に含まれる蒸着源21aと、第二の蒸着源212に含まれる蒸着源21aは、同じ種類の蒸着材料(ドーパント材料)を保持するように構成される。第一の蒸着源211に含まれる蒸着源21bと、第二の蒸着源212に含まれる蒸着源21bも、同じ種類の蒸着材料(ホスト材料)を保持するように構成される。
In the present embodiment, the vapor deposition material held in the first
本実施形態では、筒状体31の内部が、被蒸着体10の搬送方向に沿って設けられた分離板51によって、複数の分離空間611,612に分離されている。分離板51は、筒状体31の幅方向(搬送方向に垂直な方向)の中央部において、搬送方向と平行に筒状体31内に配置されている。本実施形態では、筒状体31を略均等に2分する分離板51が設けられることで、略同容積の二つの分離空間611,612が設けられている。分離板51は、蒸着材料が気化される温度に加熱されている。分離板51が蒸着材料の気化温度以上の温度で加熱されていることにより、蒸着材料が分離板51に付着せずに開口41から放出されうる。分離板51の温度は筒状体31と同じ温度であってもよいし異なっていてもよい。筒状体31と分離板51とが熱伝達性を有して接続され、筒状体31が加熱されることにより分離板51も加熱されれば、加熱機構が簡単になる。分離板51は金属製であってよい。例えば、分離板51は鋼板で形成されてもよい。
In the present embodiment, the inside of the
本実施形態では、分離空間611,612は筒状の空間である。すなわち、分離空間611,612は、筒状体31及び分離板51によって囲まれている空間である。それにより、蒸着源21から放射された蒸着材料は上方に移動し、開口41から放出される。分離板51は、筒状体31の下部空間(開口41とは反対側の空間)が連通しないように空間を仕切って分離空間611,612を形成している。穴などによって空間が連通していると、他の分離空間611,612で放射された蒸着材料が混入するおそれがある。
In the present embodiment, the
蒸着装置11においては、分離空間611,612の各々には、少なくとも1つの蒸着源21と、この蒸着源21からの蒸着材料の放射を監視するためのセンサ81とが設けられている。本実施形態では、各分離空間611,612には、複数(2個)の蒸着源21と、この蒸着源21からの蒸着材料の放射を監視する複数(2個)のセンサ81とが設けられている。それにより、蒸着装置11は、異なる蒸着材料を放射して、材料の混合した混合層を、精度よく形成することができる。なお、蒸着源21は3個以上であってもよい。センサ81も、3個以上であってもよい。ただし、センサ81の個数は蒸着源21と同数又はそれ以上であることが好ましい。また、各分離空間611,612に設けられる蒸着源21の数は同じであることが好ましい。つまり、第一の分離空間611に設けられる蒸着源21の数と、第二の分離空間612に設けられる蒸着源21の数とが、同じであることが好ましい。それにより、各分離空間611,612に蒸着源21のセットを配置することができ、各分離空間61から同種の蒸着材料を放出することができる。
In the
つまり、本実施形態では、第一の分離空間611には、第一の蒸着源211と、第一のセンサ811とが設けられる。第一の蒸着源211は、第一の分離空間611へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている。第一のセンサ811は、第一の蒸着源211からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている。第一の蒸着源211は、複数の蒸着源21からなり、第一のセンサ811は、複数のセンサ81からなる。
That is, in the present embodiment, the first
尚、第一の蒸着源211は、この第一の蒸着源211に保持されている蒸着材料が第一の分離空間611へ放射されうるのであれば、いかなる位置に配置されていてもよい。例えば第一の蒸着源211が第一の分離空間611内に配置されていても、第一の分離空間611外に配置されていてもよい。第一のセンサ811も、この第一のセンサ811が第一の蒸着源211からの蒸着材料の放射を検出しうるのであれば、いかなる位置に配置されていてもよい。例えば第一のセンサ811が、第一の分離空間611内に配置されていてもよく、第一の分離空間611外に配置されていてもよく、第一の蒸着源211内に配置されていてもよい。
The first
更に、本実施形態では、第二の分離空間612には、第二の蒸着源212と、第二のセンサ812とが設けられる。第二の蒸着源212は、第二の分離空間612へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている。第二のセンサ812は、第二の蒸着源212からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている。第二の蒸着源212は、複数の蒸着源21からなり、第二のセンサ812が、複数のセンサ81からなる。
Furthermore, in the present embodiment, the second
尚、第二の蒸着源212は、この第二の蒸着源212に保持されている蒸着材料が第二の分離空間612へ放射されうるのであれば、いかなる位置に配置されていてもよい。例えば第二の蒸着源212が第二の分離空間612内に配置されていても、第二の分離空間612外に配置されていてもよい。第二のセンサ812も、この第二のセンサ812が第二の蒸着源212からの蒸着材料の放射を検出しうるのであれば、いかなる位置に配置されていてもよい。例えば第二のセンサ812が、第二の分離空間612内に配置されていてもよく、第二の分離空間612外に配置されていてもよく、第二の蒸着源212内に配置されていてもよい。
The second
センサ81は、個々の蒸着源21からの蒸着材料の放射、すなわち蒸着速度や膜厚を監視(モニター)するために用いられる。蒸着にあたっては、センサ81を利用した監視に基づき、各蒸着源21から放射される蒸着材料の蒸着速度(単位時間あたりの蒸着材料の放射量)が制御される。それにより、蒸着装置が、薄膜を精度よく成膜することができる。センサ81の先端にはセンサ部91が設けられている。センサ部91に蒸着材料が到達すると、蒸着材料の放射が監視されうる。センサ81としては、膜厚計などを用いることができ、例えば、水晶振動子などを用いることができる。
The
尚、センサ部91は、センサ81における、このセンサ81によって検出される蒸着材料が最初に到達する部位である。本実施形態では、センサ81は、分離空間に連通する筒状の部材と、この部材内に配置された検出素子とを備える。検出素子として、例えば水晶振動子を備える水晶振動子膜厚計が挙げられる。筒状の部材における、分離空間に連通する開口が、本実施形態におけるセンサ部91である。この場合、蒸着材料がセンサ部91から筒状の部材内に引き込まれ、この蒸着材料が検出素子によって検出される。検出素子は、例えば蒸着材料の付着に伴う水晶振動子の振動周波数の変化から蒸着膜厚を検出して蒸着速度を計測し、この蒸着速度に関する情報を含む制御信号を生成する。検出素子は、例えば制御情報を、コントローラへ送信する。コントローラは、例えば制御信号に応じて、蒸発源21を制御して蒸着速度を調整するように構成されている。コントローラの動作については、後に詳述する。
The
第一の実施形態では、各分離空間611,612に、蒸着源21a、蒸着源21b、センサ81a、及び、センサ81bが設けられている。センサ81a及びセンサ81bは、蒸着源21a及び蒸着源21bからの蒸着材料の放射を監視するために用いられる。すなわち、各分離空間611,612には、同種の蒸着材料を放射する1個又は2個以上の蒸着源21が設けられ、その蒸着源21の個数に対応する数のセンサ81が設けられている。
In 1st embodiment, the
図1Bに示すように、本実施形態では、各蒸着源21は、搬送方向と垂直な方向に並んで配置されている。それにより、蒸着装置11は、被蒸着体10の幅方向に均一な薄膜を安定して形成することができる。種類の異なる複数の蒸着源21が、蒸着源21a、蒸着源21b、蒸着源21a、蒸着源21bの順に、交互に配置されている。それにより、さらに安定な薄膜を形成することができる。
As shown in FIG. 1B, in the present embodiment, the respective
本実施形態の蒸着装置11は、分離板51が設けられて筒状体31の内部が複数の分離空間6に仕切られることで、幅方向(開口41の面に沿った搬送方向と垂直な方向)の長さが長い被蒸着体10に蒸着する場合でも、簡単に蒸着材料の放射を調整し、蒸着量の分布を調整することができる。すなわち、分離板が設けられておらず筒状体の内部が全て連通した蒸着装置が用いられる場合、同種の蒸着材料を放射する蒸着源が筒状体に複数設けられると、筒状体の内部では材料が混合してしまう。すると、センサを用いて監視したとしても、どの蒸着源から放射された蒸着材料なのかが判別できなくなり、蒸着源の放射量などを適切に制御することができなくなってしまう。しかしながら、本実施形態では、分離板51が設けられて筒状体31内部の空間が仕切られ、それぞれの分離空間611,612で蒸着源21とセンサ81が設けられているので、簡単に個々の蒸着源21からの材料の放射が監視されうる。そのため、蒸着装置11が、精度よく薄膜を形成することができる。
In the
分離板51は筒状体31に着脱自在に挿入されてもよい。分離板51は高さの調整が可能なように構成されていてもよい。例えば、筒状体31の下部から分離板51がスライド自在に挿入されれば、分離板51が上下にスライドされることで、その高さが簡単に調整される。その場合、分離板51による遮蔽状態を変化させて、薄膜の形成条件をさらに好適化することが可能になる。筒状体31の側部(前方又は後方)から分離板51が着脱自在に挿入されてもよい。この場合、高さ(上下方向の長さ)の異なる分離板51を入れ替えて、分離空間611,612を分離する分離板51の高さを変化させることができる。その場合、分離板51による遮蔽状態を変化させて、薄膜の形成条件をさらに好適化することが可能になる。
The
図2A〜図2Cは、互いに高さ(上下方向の長さ)の異なる分離板5を備える蒸着装置11の例を示している。図2Bは第一の実施形態を示し、図2A及び図2Cの各々は第一の実施形態の変形例を示す。図2Aの例では、分離板51の高さは筒状体31の内部空間の高さと略同じである。そのため、図2Aでは、分離板51は開口41を分離している。図2B及び図2Cの例では、分離板51の高さは、筒状体31の内部空間の高さよりも低い。したがって、図2B及び図2Cでは、分離板51は開口41を分離していない。
2A to 2C show an example of the
蒸着装置11では、図2B又は図2Cの例のように、分離板51は、筒状体31の開口41近傍を分離しないように設けられていることが好ましい。この場合、分離板51の上端51aは開口41よりも下方に配置される。図2Aの例のように、筒状体31の開口41が分離板51によって分離されていると、筒状体31から蒸着材料を放出する際に、分離板51によって区切られた領域ごとに蒸着材料が放出される。すると、分離板51の上方に放出される蒸着材料が少なくなり、均一な厚みの薄膜が得られにくくなるおそれがある。しかしながら、図2B及び図2Cのように、開口41が分離板51によって分離されていないと、開口41付近に到達した蒸着材料はこの部分で相互に混じり合って筒状体31から放出されることになる。そのため、分離板51の直上付近での膜厚分布がなだらかになって、蒸着装置11が、均一な膜厚の薄膜を形成することができる。
In the
つまり、分離板51は、図1A、図2B及び図2Cに示されるように、筒状体31の内部を、その開口41近傍では分離しないように構成されることが好ましい。換言すれば、分離版51は、筒状体31の内部で、筒状体31の開口41よりもセットバックされていることが好ましい。
That is, it is preferable that the
また、分離板51は、図2B及び図2Cで示すように、一の分離空間における蒸着源21の放射部71と、他の分離空間におけるセンサ81のセンサ部91とを結ぶ直線を、仮想線L1として引いたときに、仮想線L1を遮断するように設けられていることが好ましい。複数の蒸着源21と複数のセンサ81が設けられている場合は、全ての仮想線L1が遮断されることが好ましい。放射部71及びセンサ部91の中心を基準にして仮想線L1を引いてもよいが、より遮蔽度を高くするためには、線の長さが長くなるように両者の縁部から縁部に仮想線L1を引くことが好ましい。分離板51の高さが仮想線L1の通過する位置よりも高いことにより、この仮想線L1が分離板51で遮断される。仮想線L1を遮断することにより、他の分離空間で放射された蒸着材料がセンサ81のセンサ部91に到達しにくくなるため、蒸着材料の監視の精度を高めることができる。
Further, as shown in FIGS. 2B and 2C, the
つまり、分離板51が、図2B及び図2Cで示すように、第一の蒸着源211に含まれる蒸着源21の放射部71と第二のセンサ812に含まれるセンサ81のセンサ部91とを結ぶ仮想的な直線(仮想線L1)を遮断し、且つ、第二の蒸着源212に含まれる蒸着源21の放射部71と第一のセンサ811に含まれるセンサ81のセンサ部91とを結ぶ仮想的な直線(仮想線L1)も遮断するように、構成されていることが好ましい。換言すれば、これらの仮想線L1が、分離板51と交わることが好ましい。この場合、各蒸着源21からの蒸着材料の放射が、センサ81によって、より精度よく検出される。第一の蒸着源211が複数の蒸着源21からなり、且つ第二のセンサ812が複数のセンサ81からなる場合には、いかなる蒸着源21とセンサ81との組み合わせが選択されても、分離板51が、蒸着源21の放射部71とセンサ81のセンサ部91とを結ぶ仮想的な直線(仮想線L1)を遮断することが好ましい。第二の蒸着源212が複数の蒸着源21からなり、且つ第一のセンサ811が複数のセンサ81からなる場合にも、いかなる蒸着源21とセンサ81との組み合わせが選択されても、分離板51が、蒸着源21の放射部71とセンサ81のセンサ部91とを結ぶ仮想的な直線(仮想線L1)を遮断することが好ましい。
That is, as shown in FIGS. 2B and 2C, the
さらに、分離板51の高さは、図2Bに示すように、センサ81のセンサ部91の高さ位置H1よりも高いことが好ましい。センサ81が複数設けられている場合は、分離板51の高さが全てのセンサ部91よりも高いことが好ましい。蒸着材料は上方に向かって放射されるが、筒状体31の壁面や分離板51に当たってはね返って進行方向が変わることがある。また、上方に進行する蒸着材料の進行方向が、他の蒸着材料との衝突や気圧の変化などにより、他の分離空間側に変更して曲がることがある。その際、図2Cのように、分離板51の高さがセンサ部91よりも低い位置に配置されていると、分離空間において放出された蒸着材料が他の分離空間に入り、異なる分離空間の蒸着材料がセンサ81で計測されてしまうおそれがある。しかしながら、図2Bの例のように、センサ部91の位置よりも分離板51の上端部51aが上方に位置していると、他の分離空間で放射された蒸着材料がセンサ81で検出されることがより抑制され、精度よく蒸着材料の放射が監視されうる。
Furthermore, the height of the
つまり、筒状体31の開口41から分離板51の端部51aまでの寸法が、筒状体31の開口41からセンサ81のセンサ部91までの寸法よりも短いことが好ましい。この場合、各蒸着源21からの蒸着材料の放射が、センサ81によって、より精度よく検出される。特に、筒状体31の開口41から分離板51の端部51aまでの寸法が、筒状体31の開口41から、全センサ81のうちいずれのセンサ81のセンサ部91までの寸法よりも、短いことが好ましい。尚、これらの寸法は、筒状体31の軸方向の寸法である。
That is, it is preferable that the dimension from the
上記のように、筒状体31の内部の空間が分離板51によって複数の分離空間611,612に分離される場合、分離板51が開口41を仕切っていると、分離板51の位置において蒸着材料の放出量が減少して、膜の厚みが薄くなるおそれがある。すなわち、薄膜の膜厚分布をグラフ化した際に、グラフに凹みが形成されるおそれがある。したがって、より均一な厚みの薄膜が形成されるためには、膜厚分布に凹みができないような高さまで分離板51の高さが低められることが好ましい。一方、センサ81を用いた監視精度を高めるためには、分離板51の高さは高い方が好ましい。したがって、具体的には、例えば、分離板51の高さ(上端部51aの位置)は、上下方向において、センサ81のセンサ部91の位置と開口41の位置との間の1/5〜4/5の範囲であってよいが、これに限定されない。
As described above, when the space inside the
つまり、筒状体31の開口41から分離板51の端部5aまでの寸法が、筒状体31の開口41からセンサ81のセンサ部91までの寸法の、1/5〜4/5の範囲であることが好ましい。尚、これらの寸法は、筒状体の軸方向の寸法である。この場合、被蒸着体10に形成される薄膜の厚みが、より均一化し、且つ蒸着源21からの蒸着材料の放射が、センサ81によって、より精度よく検出される。
That is, the dimension from the
このように分離板51の高さは、高すぎると、均一な膜厚が得られにくくなり、低すぎると、センサ81によるモニタリングに悪影響が及ぶため、適宜に設定される。なお、分離板51の厚みは、特に限定されないが、厚みが厚すぎると分離板51の上方で蒸着材料が放出されにくくなるおそれがあるため、例えば、1〜30mmである。
As described above, if the height of the
センサ81による蒸着材料の放射の監視は、蒸着速度や膜厚の監視であってよい。蒸着速度や膜厚が監視されると、蒸着材料の混合比及び薄膜の厚みが適切にモニターされうる。センサ81の先端には、センサ部91が設けられている。センサ81が膜厚計である場合、センサ部91に形成される膜厚の厚みが監視されることにより、蒸着材料の放射が監視されうる。センサ81のセンサ部91は下方に向けて設けられていることが好ましい。センサ81が筒状体31の壁面に取り付けられる場合は、センサ部91が斜め下方に向くようにセンサ81が取り付けられる。それにより、監視性能が高まる。
The monitoring of the radiation of the vapor deposition material by the
第一の実施形態では、センサ81aが筒状体31の側部(側方の壁)に配置され、センサ81bは、筒状体31の前部(上流側の壁)に配置されている。センサ81aとセンサ81bとの距離が近いと、蒸着材料の放射が適切に監視されないおそれがある。しかしながら、筒状体31の別の壁面にセンサ81が設けられることによって、センサ部91間の距離が遠ざかり、蒸着材料の放射が精度よく監視されうる。
In the first embodiment, the
蒸着装置11は、センサ81を用いて監視した蒸着速度や膜厚に基づいて、蒸着源21から放射される蒸着材料の蒸着速度を制御することが好ましい。それにより、蒸着装置11が均一な膜厚の薄膜を形成することが、より容易になる。更に、蒸着装置11が、混合比の安定した薄膜を形成することができる。例えば、蒸着装置11には、蒸着量制御機構(コントローラ)が設けられる。すなわち、蒸着装置11には、蒸着量を制御するように構成されたコントローラが設けられる。コントローラは、適宜の電子演算機器によって構成される。コントローラは、例えばセンサ81を用いて監視した蒸着速度と設定蒸着速度とのずれに基づき、蒸着源21からの蒸着材料の放射量を制御するように構成される。例えば、監視された蒸着速度と設定値との間にずれがあると、コントローラは、蒸着源21の加熱機構(ヒータ)に供給する電力量を制御することで、蒸着源21中の加熱容器内の温度を調節する。それにより、蒸着源21からの蒸着材料の放射量が調整される。尚、蒸着源21の放射部71にバルブの開閉で遮蔽度が変化する遮蔽体が設けられてもよい。この場合、コントローラが、バルブの開度を調整することで蒸着材料の放射量を調整するように構成されてもよい。
It is preferable that the
本実施形態の場合、各分離空間611,612には二つの蒸着源21と二つのセンサ81とが設けられているため、蒸着材料と、センサ81で得られた測定結果との関係を数式化した連立方程式を利用して、個々の蒸着材料の蒸着速度が求められうる。
In the case of this embodiment, since each of the
蒸着速度の算出にあたっては、分離空間611,612ごとの蒸着速度が注目される。一つの分離空間は他の分離空間と区切られているので、他の分離空間から放射された蒸着材料は考慮されなくてよいからである。
In calculating the deposition rate, the deposition rate for each of the
まず、各分離空間611,612において、蒸着源21aからセンサ81a及びセンサ81bのそれぞれに到達する蒸着材料の単位時間当たりの到達量の比の値をA1とする。また、蒸着源21aの設定蒸着速度の値をC1とし、蒸着源21bの蒸着速度の値をX2とし、センサ81bによってモニターされる蒸着速度の値Y2とする。すると、次の(式1)が成立する。
First, in each
(式1) Y2 = A1×C1+X2
この(式1)から、蒸着源21bの蒸着速度X2を、コントローラが算出することができる。(Formula 1) Y2 = A1 × C1 + X2
From this (Equation 1), the controller can calculate the vapor deposition rate X2 of the
同様に、蒸着源21bからセンサ81a及びセンサ81bのそれぞれに到達する蒸着材料の単位時間当たりの到達量比の値をA2とする。また、蒸着源21bを設定蒸着速度の値をC2とし、第1の蒸着源21aの蒸着速度の値をX1とし、センサ81aによってモニターされる蒸着速度の値をY1とする。すると、次の(式2)が成立する。
Similarly, let A2 be the value of the arrival amount ratio per unit time of the vapor deposition material that reaches the
(式2) Y1 = A2×C2+X1
この(式2)から、蒸着源21aの蒸着速度X1を、コントローラが算出することができる。(Formula 2) Y1 = A2 × C2 + X1
From this (Equation 2), the controller can calculate the vapor deposition rate X1 of the
コントローラは、以上の計算を、複数の分離空間611,612の全てについて行う。続いて、各蒸着源21での蒸着速度(上記の例では、X1、X2)が、設定蒸着速度(上記の例では、C1、C2)になるように、コントローラが蒸着材料の放射量を調整する。それにより、蒸着装置が、設定蒸着速度で蒸着して薄膜を形成することができ、材料の混合比が一定で、膜厚の安定した薄膜が形成されうる。
The controller performs the above calculation for all of the plurality of
なお、第一の実施形態では、各分離空間611,612に2個の蒸着源21が設けられているが、各分離空間611,612に蒸着源21が3個以上設けられてもよい。その場合、蒸着装置11は、2種類以上のドーパントを共蒸着してホスト材料と混合することができる。3個以上の蒸着源21が各分離空間611,612に設けられる場合には、各分離空間611,612に、蒸着源21の個数と少なくとも同数のセンサ81が設けられることが好ましい。蒸着源21とセンサ81との個数を合わせることにより、連立方程式によって簡単に蒸着速度が算出されうる。ただし、蒸着源21が多すぎると計算が複雑になるので、一つの分離空間に設けられる蒸着源21の個数は、5個以下又は4個以下であるのがよい。
In the first embodiment, two
図1A及び図1Bの蒸着装置11は、幅方向に亘って均一に安定した薄膜を被蒸着体10に形成することができるため、幅方向の長さが長い大型の基板に薄膜を形成するために適している。例えば、大型の有機EL素子を形成する場合には、膜厚が均一でないと発光にムラが生じやすくなるが、本実施形態に係る蒸着装置11は、厚みがより均一で混合比のバラツキを少ない薄膜を成膜することができるため、発光ムラを抑えた有機EL素子が得られうる。被蒸着体10(基板)の幅方向の長さは、例えば、730mm以上であってよい。このように基板が大型である場合、蒸着材料ごとに蒸着源が一つ配置されている従来の蒸着装置が用いられると均一な安定した薄膜を得ることが容易ではない。しかし、本実施形態の蒸着装置11が用いられると、この蒸着装置11には蒸着源21が複数設けられているので、均一で安定な薄膜が簡単に得られうる。なお、被蒸着体10(基板)の幅方向の長さは、第10世代のガラス基板の長さである2880mm以下であってよいが、これに限定されない。
The
このように、第一の実施形態の蒸着装置11は、1つの筒状体31に2種類の材料が2セット以上混合される場合に、それぞれの蒸着源21からの蒸着速度を個別にモニターすることができ、蒸着速度及びドープ濃度を精度よく制御することができる。したがって、蒸着装置11は、膜厚及び濃度ばらつきの小さい薄膜を被蒸着体10に形成することができる。つまり、本実施形態では、二種以上の蒸着材料が用いられる場合でも、各蒸着材料の蒸着速度が、精度よく計測され、このため、蒸着により形成される薄膜の厚み及び組成が、より精度よく制御されうる。
Thus, the
図3A及び図3Bは、第二の実施形態を示している。本実施形態は、蒸着源及びセンサの数が第一の実施形態とは異なることを除き、第一の実施形態と同じ構成を備えている。本実施形態に係る蒸着装置12は、搬送される被蒸着体10に蒸着によって薄膜を形成するために用いられる。
3A and 3B show a second embodiment. The present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment except that the number of vapor deposition sources and sensors is different from that of the first embodiment. The
図3A及び図3Bの蒸着装置12は、1種類の蒸着材料を放射する蒸着源21を複数備える。
3A and 3B includes a plurality of
第一の実施形態と同様に、第二の実施形態の蒸着装置12は、薄膜を形成するための蒸着材料を放射する蒸着源22と、蒸着源22から放射された蒸着材料を被蒸着体10に向けて放出する筒状体32とを備えている。筒状体32は、蒸着材料が気化される温度に加熱されている。
Similar to the first embodiment, the
すなわち、蒸着装置12は、ホットウォールを構成している筒状体32を備える。この筒状体32は、被蒸着体10の搬送方向に沿った被蒸着体10の一面に面する開口42を備える。蒸着装置12は、筒状体32の内部へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている蒸着源22を、更に備える。
That is, the
図3A及び図3Bの蒸着装置12では、1種類の蒸着材料が筒状体32から放出されて薄膜が形成される。すなわち、1種類の材料からなる薄膜が形成される。筒状体32には、蒸着材料を放射するための蒸着源22が2個設けられている。同じ種類の材料を放射する蒸着源22の個数が複数に増加すると、蒸着材料の放出量が増加するので、被蒸着体10が大型化した場合であっても、効率よく薄膜が形成されうる。図3A及び図3Bの蒸着装置12は、例えば、有機EL素子の製造において、一つの蒸着材料で構成する層を積層形成することができる。このような層として、有機EL素子では、ホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層、電子注入層、中間層などの層が例示される。
In the
本実施形態では、筒状体32は、搬送方向に沿って設けられた分離板52によって、内部が複数の分離空間621,622に分離されている。第二の実施形態では、筒状体52を略均等に2分する分離板52によって、略同容積の二つの分離空間621,622が設けられている。分離板52は、蒸着材料が気化される温度に加熱されている。
In the present embodiment, the inside of the
つまり、蒸着装置12は、筒状体32の内部に配置される分離板52を備える。この分離板52は、筒状体32と共に、ホットウォールを構成する。この分離板52によって、筒状体32の内部が、筒状体32の開口42の面に沿って被蒸着体10の搬送方向と垂直な方向に並ぶ、第一の分離空間621及び第二の分離空間622に分離されている。
That is, the
図3A及び図3Bの蒸着装置12においては、各分離空間621,622には、1つの蒸着源22と、この蒸着源22からの蒸着材料の放射を監視する1つのセンサ82とが設けられている。それにより、蒸着装置12が、被蒸着体10の幅が大きくなった場合であっても、幅方向に亘って薄膜を形成することができる。本実施形態では、各分離空間621,622に設けられたセンサ82は、同じ分離空間に設けられた蒸着源22の蒸着材料の放射を監視する。したがって、蒸着装置12は、それぞれの分離空間621,622において蒸着源22からの蒸着材料の放射を監視することができ、精度よく蒸着することができる。また、各分離空間621,622に設けられた蒸着源22は同種の蒸着材料を放射するので、各分離空間621,622からは同種の蒸着材料が放出されうる。
In the
つまり、第一の分離空間621には、この第一の分離空間621へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第一の蒸着源221と、この第一の蒸着源221からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第一のセンサ821とが設けられている。第二の分離空間622には、この第二の分離空間622へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第二の蒸着源222と、この第二の蒸着源222からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第二のセンサ822とが設けられている。本実施形態では、第一及び第二の蒸着源221,222の各々は、一つの蒸着源22からなり、第一及び第二のセンサ821,822の各々は、一つセンサ82からなる。第一の蒸着源221と、第二の蒸着源222は、同種の蒸着材料を保持するように構成されている。
That is, in the
図3Bに示すように、蒸着源22は、搬送方向と垂直な方向に並んで配置されている。それにより、蒸着装置12は、被蒸着体10の幅方向に均一な薄膜を安定して形成することができる。
As shown in FIG. 3B, the
本実施形態にあっては、分離板52が筒状体32の内部を複数の分離空間621,622に仕切ることで、蒸着装置12は、幅方向の長さが長い被蒸着体10に蒸着する場合でも、簡単に蒸着材料の放射を調整し、蒸着量の分布を調整することができる。すなわち、分離板が設けられていない筒状体の内部が全て連通した蒸着装置が用いられる場合に、同種の蒸着源が筒状体に複数設けられると、筒状体の内部では材料が混合してしまう。すると、蒸着装置は、センサで監視したとしても、どの蒸着源から放射された蒸着材料なのかが判別できなくなり、蒸着源の放射量などを適切に制御することができなくなってしまう。しかしながら、本実施形態では、分離板52が筒状体32内部の空間を仕切り、各分離空間621,622に蒸着源22とセンサ82が設けられているので、蒸着装置12は、簡単に個々の蒸着源22からの材料の放射を監視することができる。そのため、蒸着装置12は、精度よく薄膜を形成することができる。
In the present embodiment, the
分離板52の構成は、第一の実施形態における分離板51の構成と同様であってよい。すなわち、分離板52は、筒状体32の開口4近傍を分離しないことが好ましい。また、分離板52は、一の分離空間における蒸着源22の放射部72と、他の分離空間におけるセンサ82のセンサ部92とを結ぶ直線を、仮想線として引いたときに、この仮想線を遮断するように設けられていることが好ましい。さらに、分離板52の高さは、センサ82のセンサ部92よりも高いことが好ましい。また、分離板52は高さ調節可能であってよい。図2A〜図2Cを参照して説明したように、分離板52の高さは、高すぎると、均一な膜厚が得られにくくなり、低すぎると、センサ82によるモニタリングに悪影響が及ぶため、適宜に設定される。
The configuration of the
つまり、分離板52は、筒状体32の内部を、その開口42近傍では分離しないように構成されることが好ましい。換言すれば、分離版52は、筒状体32の内部で、筒状体32の開口42よりもセットバックされていることが好ましい。分離板52が、第一の蒸着源221の放射部72と第二のセンサ822のセンサ部92とを結ぶ仮想的な直線(仮想線)を遮断し、且つ、第二の蒸着源222の放射部72と第一のセンサ822のセンサ部92とを結ぶ仮想的な直線(仮想線)も遮断するように、構成されていることも好ましい。換言すれば、これらの仮想線が、分離板52と交わることが好ましい。
That is, the
センサ82を用いた蒸着材料の放射の監視は、第一の実施形態と同様であってよい。第一の実施形態と同様に、センサ82による監視に基づいて、蒸着速度が制御されることが好ましい。
The monitoring of the radiation of the vapor deposition material using the
第二の実施態では、各分離空間621,622には、一つの蒸着源22と一つのセンサ82とが設けられているため、一対一の関係での監視がされうる。すなわち、蒸着材料の放射の監視を連立方程式などによって求める必要がなく、ダイレクトに蒸着速度をモニタリングすることができる。そのため、蒸着装置12が、膜厚の均一な薄膜を精度よく簡単に形成することができる。
In the second embodiment, each of the
第二の実施態に係る蒸着装置12は、幅方向に亘って均一に安定した薄膜を被蒸着体10に形成することができる。このため、蒸着装置12は、幅方向の長さが長い大型の基板に薄膜を形成するために適している。例えば、大型の有機EL素子を形成する場合には、膜厚が均一でないと発光にムラが生じやすくなる。しかし、蒸着装置12は薄膜を、その厚みをより均一にして成膜することができるため、発光ムラを抑えた有機EL素子を得ることができる。被蒸着体10の幅方向の長さは、第一の実施形態と同様であってよい。
The
このように、第二の実施態に係る蒸着装置12は、1つの筒状体32に1種類の材料が2つ以上の蒸着源22から放出される場合に、それぞれの蒸着源22からの蒸着速度を個別にモニターすることができ、蒸着速度を精度よく制御することができる。したがって、蒸着装置12は、膜厚のばらつきの小さい薄膜を被蒸着体10に形成することができる。
As described above, the
図4A及び図4Bは、それぞれ第三及び第四の実施形態を示している。図4Aに示される第三の実施形態に係る蒸着装置13は、複数(2種類)の蒸着材料を放射する蒸着源23のセットを複数用いる。図4Bに示される第四の実施形態に係る蒸着装置14は、1種類の蒸着材料を放射する蒸着源24を複数用いる。
4A and 4B show third and fourth embodiments, respectively. The
第一の実施形態と同様に、第三の実施形態に係る蒸着装置13は、薄膜を形成するための蒸着材料を放射する蒸着源23と、蒸着源23から放射された蒸着材料を被蒸着体10に向けて放出する筒状体33とを備えている。筒状体33は、蒸着材料が気化される温度に加熱されている。第四の実施形態に係る蒸着装置14は、薄膜を形成するための蒸着材料を放射する蒸着源24と、蒸着源24から放射された蒸着材料を被蒸着体10に向けて放出する筒状体34とを備えている。筒状体34は、蒸着材料が気化される温度に加熱されている。
Similarly to the first embodiment, the
第三の実施形態に係る蒸着装置13では、2種類の蒸着材料が筒状体33から放出されて薄膜が形成される。すなわち、薄膜は2種類の材料による混合膜として形成される。2種類の蒸着材料を放射する二つの蒸着源23を1セットとすると、このセットが、筒状体33に3セット設けられている。その結果、蒸着材料を放射するための蒸着源23が合計6個設けられている。同じ種類の材料を放射する蒸着源23の個数が複数に増加することにより、蒸着材料の放出量が増加するので、被蒸着体10が大型化した場合であっても、蒸着装置13が効率よく薄膜を形成することができる。特に、第三の実施形態に係る装置のように、蒸着源23のセット数が増加すると、幅方向にさらに均一に蒸着材料が放出されるため、被蒸着体10がさらに大型になった場合にも、蒸着装置13がより均一な薄膜を形成することができる。
In the
第四の実施形態に係る蒸着装置14では、1種類の蒸着材料が筒状体34から放出されて薄膜が形成される。すなわち、薄膜は単一の蒸着材料の薄膜として形成される。1種類の蒸着材料を放射する蒸着源24が、筒状体34内に合計3個設けられている。同じ種類の材料を放射する蒸着源24の個数が複数に増加することにより、蒸着材料の放出量が増加するので、被蒸着体10が大型化した場合であっても、蒸着装置14が、効率よく薄膜を形成することができる。特に、第四の実施形態に係る装置のように、蒸着源24の個数が3個以上であると、幅方向にさらに均一に蒸着材料が放出されるため、被蒸着体10がさらに大型になった場合にも、蒸着装置14が、より均一な薄膜を形成することができる。
In the
第三及び第四の実施形態においては、筒状体は、搬送方向に沿って設けられた複数の分離板によって、内部が複数の分離空間に分離されている。具体的には、筒状体を幅方向に略均等に3等分する二つの分離板によって、略同容積の三つの分離空間が設けられている。各分離板は、蒸着材料が気化される温度に加熱されている。第三及び第四の実施形態では、3つの分離空間が設けられるが、分離空間は4つ以上であってもよい。なお、分離板は筒状体の内部空間を分離するため、分離空間の数は、分離板の数より1つ多い数となる。複数の分離空間には、同じ蒸着源のセットが設けられている。すなわち、各分離空間へは、同種の蒸着材料が放射される。 In the third and fourth embodiments, the inside of the cylindrical body is separated into a plurality of separation spaces by a plurality of separation plates provided along the transport direction. Specifically, three separation spaces having substantially the same volume are provided by two separation plates that equally divide the cylindrical body into three equal parts in the width direction. Each separation plate is heated to a temperature at which the vapor deposition material is vaporized. In the third and fourth embodiments, three separation spaces are provided, but the number of separation spaces may be four or more. In addition, since the separation plate separates the internal space of the cylindrical body, the number of separation spaces is one more than the number of separation plates. The same set of vapor deposition sources is provided in the plurality of separation spaces. That is, the same kind of vapor deposition material is radiated to each separation space.
第三の実施形態の蒸着装置13においては、分離空間631,632,633の各々には、複数(2個)の蒸着源23と、この蒸着源23からの蒸着材料の放射を監視するための複数(2個)のセンサ83とが設けられている。それにより、被蒸着体10の幅が大きくなった場合であっても、蒸着装置13は、幅方向に亘って厚みがより均一で混合比が安定した薄膜を形成することができる。本実施形態では、各分離空間631,632,633に設けられたセンサ84は、同じ分離空間631,632,633に設けられた蒸着源23の蒸着材料の放射を監視するためのものである。したがって、蒸着装置13は、各分離空間631,632,633において蒸着源2からの蒸着材料の放射を監視することができ、精度よく蒸着することができる。なお、分離板531,532で仕切られた中央の分離空間632には、その前方の壁面と後方の壁面とに、センサ83が設けられている。それにより、センサ部93間の距離を遠ざけることで、監視精度を高めることができる。なお、分離板531,532にセンサ83を設けられてもよいが、装置が複雑になるため、センサ83は、筒状体33の壁に設けられたほうがよい。
In the
また、第四の実施形態の蒸着装置14においては、分離空間641,642,643の各々には、1個の蒸着源24と、この蒸着源24からの蒸着材料の放射を監視する1個のセンサ84とが設けられている。それにより、被蒸着体10の幅が大きくなった場合であっても、蒸着装置14は、幅方向に亘って厚みがより均一な薄膜を形成することができる。本実施形態では、各分離空間641,642,643に設けられたセンサ84は、同じ分離空間641,642,643に設けられた蒸着源24の蒸着材料の放射を監視するためのものである。したがって、蒸着装置14は、各分離空間641,642,643において蒸着源24からの蒸着材料の放射を監視することができ、精度よく蒸着することができる。
In the
第三及び第四の実施形態の蒸着装置にあっては、分離板を設けて筒状体の内部を複数の分離空間に仕切ることで、幅方向の長さが長い被蒸着体10に蒸着する場合でも、簡単に蒸着材料の放射を調整し、蒸着量の分布を調整することができる。すなわち、分離板を設けておらず筒状体の内部が全て連通した蒸着装置を用いた場合、同種の蒸着源を筒状体に複数設けると、筒状体の内部では材料が混合してしまうことになる。すると、センサで監視したとしても、どの蒸着源から放射された蒸着材料なのかが判別できなくなり、蒸着源の放射量などを適切に制御することができなくなってしまう。しかしながら、本実施形態では、分離板を設けて筒状体内部の空間を仕切るようにし、それぞれの分離空間で蒸着源とセンサを設けているので、簡単に個々の蒸着源からの材料の放射を監視することができる。そのため、精度よく薄膜を形成することができる。
In the vapor deposition apparatuses according to the third and fourth embodiments, the separation plate is provided and the inside of the cylindrical body is partitioned into a plurality of separation spaces, so that the vapor deposition is performed on the
第三及び第四の実施形態では、分離板の構成は、第一の実施形態における分離板と同様の構成であってよい。すなわち、分離板は、筒状体の開口近傍を分離しないように設けられていることが好ましい。また、分離板は、一の分離空間における蒸着源の放射部と、他の分離空間におけるセンサのセンサ部とを結ぶ直線を、仮想線として引いたときに、この仮想線を遮断するように設けられていることが好ましい。さらに、分離板の高さは、センサのセンサ部よりも高いことが好ましい。また、分離板は高さ調節可能なものであってよい。分離板の高さは、高すぎると、均一な膜厚が得られにくくなり、低すぎると、センサによるモニタリングに悪影響を及ぼすものであるため、適宜に設定される。 In the third and fourth embodiments, the configuration of the separation plate may be the same as the configuration of the separation plate in the first embodiment. That is, the separation plate is preferably provided so as not to separate the vicinity of the opening of the cylindrical body. In addition, the separation plate is provided so as to cut off the virtual line when a straight line connecting the radiation part of the vapor deposition source in one separation space and the sensor part of the sensor in the other separation space is drawn as a virtual line. It is preferable that Furthermore, the height of the separation plate is preferably higher than the sensor portion of the sensor. Further, the separation plate may be adjustable in height. If the height of the separation plate is too high, it is difficult to obtain a uniform film thickness, and if it is too low, it will adversely affect the monitoring by the sensor, so it is set appropriately.
第三及び第四の実施形態では、センサによる蒸着材料の放射の監視は、第一の実施形態と同様であってよい。第一の実施形態と同様に、センサによる監視に基づいて、蒸着速度が制御されることが好ましい。 In 3rd and 4th embodiment, monitoring of the radiation | emission of the vapor deposition material by a sensor may be the same as that of 1st embodiment. As in the first embodiment, the deposition rate is preferably controlled based on monitoring by a sensor.
第三及び第四の実施形態の蒸着装置13,14は、幅方向に亘って均一に安定した薄膜を被蒸着体10に形成することができるため、幅方向の長さが長い大型の基板に薄膜を形成するのに適している。例えば、大型の有機EL素子を形成する場合には、膜厚が均一でないと発光にムラが生じやすくなるが、この蒸着装置13,14では厚みがより均一で混合比のバラツキを少なくして成膜することができるため、発光ムラを抑えた有機EL素子を得ることができる。被蒸着体10の幅方向の長さは、第一の実施形態と同様であってよいが、本実施形態では、第一の実施形態に用いる被蒸着体10よりも幅方向をさらに大きくすることが可能である。
The
このように、第三の実施形態の蒸着装置13は、1つの筒状体33内で2種類の材料が3セット以上混合される場合に、それぞれの蒸着源23からの蒸着材料の蒸着速度を個別にモニターすることができ、蒸着速度及びドープ濃度を精度よく制御することができる。したがって、蒸着装置13は、膜厚及び濃度ばらつきの小さい混合薄膜を被蒸着体10に形成することができる。また、第四の実施形態の蒸着装置14は、1つの筒状体34へ1種類の材料を3つ以上の蒸着源24から放出させた場合に、それぞれの蒸着源24からの蒸着材料の蒸着速度を個別にモニターすることができ、蒸着速度を精度よく制御することができる。したがって、蒸着装置14は、膜厚のばらつきの小さい薄膜を被蒸着体10に形成することができる。
As described above, the
上記の通り、第三の実施形態に係る蒸着装置13は、第一の実施形態と同じ構成を備え、更に第二の分離板532、第三の蒸着源23及び第三のセンサ83を備える。この蒸着装置14は、搬送される被蒸着体10に蒸着によって薄膜を形成するために用いられる。蒸着装置13は、ホットウォールを構成している筒状体33を備える。この筒状体33は、被蒸着体10の搬送方向に沿った被蒸着体10の一面に面する開口43を備える。
As described above, the
蒸着装置13は、筒状体33の内部に配置される二つの分離板531,532(第一の分離板531及び第二の分離板532)を備える。これらの分離板531,532は、筒状体33と共に、ホットウォールを構成する。第一の分離板531によって、筒状体33の内部が、筒状体33の開口43の面に沿って被蒸着体10の搬送方向と垂直な方向に並ぶ、第一の分離空間631及び第二の分離空間632に分離されている。更に、第二の分離板532によって、筒状体33の内部が、筒状体33の開口43の面に沿って被蒸着体10の搬送方向と垂直な方向に並ぶ、第二の分離空間632及び第三の分離空間633に分離されている。つまり、第一の分離板531及び第二の分離板532によって、筒状体33の内部が、筒状体33の開口43の面に沿って被蒸着体10の搬送方向と垂直な方向に並ぶ、第一の分離空間631、第二の分離空間632及び第三の分離空間633に、分離されている。
The
第一の分離空間631には、この第一の分離空間631へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第一の蒸着源231と、この第一の蒸着源231からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第一のセンサ831とが設けられている。第二の分離空間632には、この第二の分離空間632へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第二の蒸着源232と、この第二の蒸着源232からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第二のセンサ832とが設けられている。第三の分離空間633には、この第三の分離空間633へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第三の蒸着源233と、この第三の蒸着源233からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第三のセンサ833とが設けられている。
The
第一、第二及び第三の蒸着源231,232,233の各々は、複数の蒸着源23からなる。本実施形態では、第一、第二及び第三の蒸着源231,232,233の各々が、蒸着源23a及び蒸着源23bという二つの蒸着源23を含む。
Each of the first, second, and third
本実施形態では、第一の蒸着源231に保持される蒸着材料と、第二の蒸着源232に保持される蒸着材料と、第三の蒸着源233に保持される蒸着材料とは、同じ種類である。すなわち、第一の蒸着源231に含まれる蒸着源23aと、第二の蒸着源232に含まれる蒸着源23aと、第三の蒸着源233に含まれる蒸着源23aとは、同じ種類の蒸着材料(ドーパント材料)を保持するように構成される。第一の蒸着源231に含まれる蒸着源23bと、第二の蒸着源232に含まれる蒸着源23bと、第三の蒸着源233に含まれる蒸着源23bも、同じ種類の蒸着材料(ホスト材料)を保持するように構成される。
In the present embodiment, the vapor deposition material held by the first
第一、第二及び第三のセンサ831,832,833の各々は、複数のセンサ83からなる。本実施形態では、第一、第二及び第三のセンサ831,832,833の各々が、センサ83a及びセンサ83bという二つのセンサ83を含む。
Each of the first, second, and
第一の分離板531は、筒状体33の内部を、その開口43近傍では分離しないように構成されている。この第一の分離板531が、第一及び第二の蒸着源231,232の放射部73と、第二及び第一のセンサ832,831のセンサ部93とをそれぞれ結ぶ仮想的な直線を遮断するように構成されている。第二の分離板532も、筒状体33の内部を、その開口43近傍では分離しないように構成されている。この第二の分離板532が、第二及び第三の蒸着源232,233の放射部73と、第三及び第二のセンサ833,832のセンサ部93とをそれぞれ結ぶ仮想的な直線を遮断するように構成されている。
The first separation plate 531 is configured not to separate the inside of the
上記の通り、第四の実施形態に係る蒸着装置14は、第二の実施形態と同じ構成を備え、更に第二の分離板542、第三の蒸着源243及び第三のセンサ843を備える。この蒸着装置14は、搬送される被蒸着体10に蒸着によって薄膜を形成するために用いられる。蒸着装置14は、ホットウォールを構成している筒状体84を備える。この筒状体84は、被蒸着体10の搬送方向に沿った被蒸着体10の一面に面する開口44を備える。
As described above, the
蒸着装置14は、筒状体84の内部に配置される二つの分離板541,542(第一の分離板541及び第二の分離板542)を備える。これらの分離板541,542は、筒状体34と共に、ホットウォールを構成する。第一の分離板541によって、筒状体34の内部が、筒状体34の開口44の面に沿って被蒸着体10の搬送方向と垂直な方向に並ぶ、第一の分離空間641及び第二の分離空間642に分離されている。更に、第二の分離板542によって、筒状体34の内部が、筒状体34の開口44の面に沿って被蒸着体10の搬送方向と垂直な方向に並ぶ、第二の分離空間642及び第三の分離空間643に分離されている。つまり、第一の分離板541及び第二の分離板542によって、筒状体34の内部が、筒状体34の開口44の面に沿って被蒸着体10の搬送方向と垂直な方向に並ぶ、第一の分離空間641、第二の分離空間642及び第三の分離空間643に、分離されている。
The
第一の分離空間641には、この第一の分離空間641へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第一の蒸着源241と、この第一の蒸着源241からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第一のセンサ841とが設けられている。第二の分離空間642には、この第二の分離空間642へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第二の蒸着源242と、この第二の蒸着源242からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第二のセンサ842とが設けられている。第三の分離空間643には、この第三の分離空間643へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第三の蒸着源243と、この第三の蒸着源243からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第三のセンサ843とが設けられている。
In the
第一、第二及び第三の蒸着源241,242,243の各々は、一つの蒸着源24からなる。本実施形態では、第一の蒸着源241に保持される蒸着材料と、第二の蒸着源242に保持される蒸着材料と、第三の蒸着源243に保持される蒸着材料とは、同じ種類である。
Each of the first, second, and third vapor deposition sources 241, 242, and 243 includes one
第一、第二及び第三のセンサ841,842,843の各々は、一つのセンサ84からなる。
Each of the first, second, and
第一の分離板541は、筒状体34の内部を、その開口44近傍では分離しないように構成されている。この第一の分離板541が、第一及び第二の蒸着源241,242の放射部74と、第二及び第一のセンサ842,841のセンサ部94とをそれぞれ結ぶ仮想的な直線を遮断するように構成されている。第二の分離板542も、筒状体34の内部を、その開口44近傍では分離しないように構成されている。この第二の分離板542が、第二及び第三の蒸着源242,243の放射部74と、第三及び第二のセンサ843,842のセンサ部94とをそれぞれ結ぶ仮想的な直線を遮断するように構成されている。
The
尚、第一及び第二の実施形態では、筒状体の内部に一つの分離板が配置されることで、筒状体の内部の空間が二つの分離空間に分離され、第三及び第四の実施形態では、筒状体の内部に二つの分離板が配置されることで、筒状体の内部の空間が三つの分離空間に分離されているが、分離板及び分離空間の数は、これらに限られない。つまり、筒状体の内部に三つ以上の分離板が配置されることで、筒状体の内部の空間が四つ以上の分離空間に分離され、各分離空間に、蒸着源及びセンサが設けられてもよい。 In the first and second embodiments, a single separation plate is arranged inside the cylindrical body, so that the space inside the cylindrical body is separated into two separation spaces. In this embodiment, by arranging two separation plates inside the cylindrical body, the space inside the cylindrical body is separated into three separation spaces, but the number of separation plates and separation spaces is as follows: It is not limited to these. That is, by arranging three or more separation plates inside the cylindrical body, the space inside the cylindrical body is separated into four or more separation spaces, and a vapor deposition source and a sensor are provided in each separation space. May be.
図5に、第五の実施形態に係る蒸着装置15を示す。この蒸着装置15は、第三の実施形態に係る蒸着装置13と同じ構成を備え、更に遮蔽体30を備える。この蒸着装置15は、搬送される被蒸着体10に蒸着によって薄膜を形成するために用いられる。蒸着装置15は、ホットウォールを構成している筒状体35を備える。この筒状体35は、被蒸着体10の搬送方向に沿った被蒸着体10の一面に面する開口45を備える。
In FIG. 5, the
蒸着装置15は、筒状体35の内部に配置される二つの分離板551,552(第一の分離板551及び第二の分離板552)を備える。これらの分離板551,552は、筒状体35と共に、ホットウォールを構成する。第一の分離板551によって、筒状体35の内部が、筒状体35の開口45の面に沿って被蒸着体10の搬送方向と垂直な方向に並ぶ、第一の分離空間651及び第二の分離空間652に分離されている。更に、第二の分離板552によって、筒状体35の内部が、筒状体35の開口45の面に沿って被蒸着体10の搬送方向と垂直な方向に並ぶ、第二の分離空間652及び第三の分離空間653に分離されている。
The
第一の分離空間651には、この第一の分離空間651へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第一の蒸着源251と、この第一の蒸着源251からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第一のセンサ851とが設けられている。第二の分離空間652には、この第二の分離空間652へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第二の蒸着源252と、この第二の蒸着源252からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第二のセンサ852とが設けられている。第三の分離空間653には、この第三の分離空間653へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第三の蒸着源253と、この第三の蒸着源253からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第三のセンサ853とが設けられている。
The
第一、第二及び第三の蒸着源251,252,253の各々は、複数の蒸着源25からなる。本実施形態では、第一、第二及び第三の蒸着源251,252,253の各々が、蒸着源25a及び蒸着源25bという二つの蒸着源25を含む。
Each of the first, second, and third
本実施形態では、第一の蒸着源251に保持される蒸着材料と、第二の蒸着源252に保持される蒸着材料と、第三の蒸着源253に保持される蒸着材料とは、同じ種類である。すなわち、第一の蒸着源251に含まれる蒸着源25aと、第二の蒸着源252に含まれる蒸着源25aと、第三の蒸着源253に含まれる蒸着源25aとは、同じ種類の蒸着材料(ドーパント材料)を保持するように構成される。第一の蒸着源251に含まれる蒸着源25bと、第二の蒸着源252に含まれる蒸着源25bと、第三の蒸着源253に含まれる蒸着源25bも、同じ種類の蒸着材料(ホスト材料)を保持するように構成される。
In the present embodiment, the vapor deposition material held in the first
第一、第二及び第三のセンサ851,852,853の各々は、複数のセンサ85からなる。本実施形態では、第一、第二及び第三のセンサ851,852,853の各々が、センサ85a及びセンサ85bという二つのセンサ85を含む。
Each of the first, second, and
遮蔽体30は、筒状体35の内部をその開口45の面に沿って部分的に遮蔽するように構成されている。遮蔽体30は、筒状体35の軸方向に並んで、複数個設けられている。複数の遮蔽体30の各々は、開口304を備える。筒状体35の軸方向に隣合う遮蔽体30の開口304は、この軸方向には重なっていない。
The
複数の遮蔽体30の各々は、複数の分離空間651,652,653の各々を部分的に遮蔽する部分301,302,303を備える。すなわち、複数の遮蔽体30の各々は、第一の分離空間651を部分的に遮蔽する部分301と、第二の分離空間652を部分的に遮蔽する部分302と、第三の分離空間653を部分的に遮蔽する部分303とを、備える。これらの部分301,302,303の各々が、開口304を備える。
Each of the plurality of shielding
これらの遮蔽体30は、第一のセンサ851、第二のセンサ852及び第三のセンサ853よりも、筒状体35の開口45側寄りの位置に配置されている。つまり、各遮蔽体30は、いずれのセンサ85よりも、筒状体35の開口45側寄りの位置に配置される。
These
本実施形態に係る蒸着装置15は、第三の実施形態の場合と同様に、被蒸着体10が大型であっても、膜厚及び組成のばらつきの小さい薄膜を被蒸着体10に形成することができる。特に、本実施形態では、各センサ85への外乱要因となる物質の到達が、遮蔽体30によって遮蔽される。外乱要因となる物質とは、センサ85の検出精度の低下を引き起こす物質であり、その例としては、一の分離空間から放出されてから別の分離空間へ侵入する蒸着物質が挙げられる。このため、各センサ85の検出精度が向上することで、薄膜が、より精度よく成膜されうる。
As in the case of the third embodiment, the
更に、本実施形態では、複数種の蒸着物質が遮蔽体30を通過することで、これらの蒸着物質が良好に混合される。このため、薄膜の組成のばらつきが、より小さくなる。
Further, in the present embodiment, a plurality of types of vapor deposition materials pass through the
尚、本実施形態では、遮蔽体30が複数設けられているが、遮蔽体30が一つだけ設けられていてもよい。
In the present embodiment, a plurality of
図6に、第五の実施形態の第一の変形例を示す。本変形例では、第五の実施形態において、蒸着源25及びセンサ85の位置が変更されている。本変形例では、複数の分離空間651、652,653の各々に設けられている複数の蒸着源25が、被蒸着体10の搬送方向に沿って並んでいる。すなわち、第一の蒸着源251に含まれる二つの蒸着源25a,25bが、被蒸着体10の搬送方向に沿って並び、第二の蒸着源252に含まれる二つの蒸着源25a,25bが、被蒸着体10の搬送方向に沿って並び、第三の蒸着源253に含まれる二つの蒸着源25a,25bが、被蒸着体10の搬送方向に沿って並んでいる。更に、複数の分離空間651,652,653の各々に設けられている複数のセンサ85も、被蒸着体10の搬送方向に沿って並んでいる。すなわち、第一のセンサ851に含まれる二つのセンサ85a,85bが、被蒸着体10の搬送方向に沿って並び、第二のセンサ852に含まれる二つのセンサ85a,85bが、被蒸着体10の搬送方向に沿って並び、第三のセンサ853に含まれる二つのセンサ85a,85bが、被蒸着体10の搬送方向に沿って並んでいる。本実施形態では、筒状体35における、被蒸着体10の搬送方向に対向し合う二つの壁面に、センサ85a及びセンサ85bがそれぞれ取り付けられている。これにより、各分離空間651,652,653における、被蒸着体10の搬送方向に並ぶ二つのセンサ85a,85bの配置が、容易に達成される。
FIG. 6 shows a first modification of the fifth embodiment. In the present modification, the positions of the
本変形例では、各分離空間651,652,653において、複数の蒸着源25が被蒸着物10の搬送方向に沿って並んでいるため、各分離空間651,652,653内で、複数種の蒸着材料の濃度分布の傾斜が、被蒸着物10の搬送方向に沿って生じやすくなる。このように濃度分布に傾斜が生じている状態で、蒸着材料がセンサ85によって検出される。このため、各蒸着材料の蒸着速度が、より精度よく計測され、蒸着により形成される薄膜の厚み及び組成が、より精度よく制御されうる。
In this modified example, in each
図7に、第五の実施形態の第二の変形例を示す。本変形例では、第五の実施形態において、センサ85の位置が変更されている。本変形例では、センサ85が、複数の蒸着源25の各々に取り付けられている。すなわち、第一の蒸着源251に含まれる蒸着源25a及び蒸着源25bに、第一のセンサ851に含まれるセンサ85a及びセンサ85bが、それぞれ取り付けられている。第二の蒸着源252に含まれる蒸着源25a及び蒸着源25bに、第二のセンサ852に含まれるセンサ85a及びセンサ85bが、それぞれ取り付けられている。第三の蒸着源253に含まれる蒸着源25a及び蒸着源25bに、第三のセンサ853に含まれるセンサ85a及びセンサ85bが、それぞれ取り付けられている。
FIG. 7 shows a second modification of the fifth embodiment. In the present modification, the position of the
本変形例では、各蒸着源25で気化した蒸着材料が、この蒸着源25から放射される前に、この蒸着源25に設けられたセンサ85で検出される。このため、複数種の蒸着材料が各分離空間651,652,653に放出されるにあたり、これらの蒸着材料が混合される前に、各蒸着材料がセンサ85で検出される。このため、各蒸着材料の蒸着速度が、より精度よく計測され、蒸着により形成される薄膜の厚み及び組成が、より精度よく制御されうる。
In this modification, the vapor deposition material vaporized by each
図8は、複数の蒸着装置1を備える蒸着システムの一例である。この蒸着システムは、有機エレクトロルミネッセンス素子製造装置(有機EL製造装置)として使用されうる。この蒸着システムは、搬送される被蒸着体10に、複数の蒸着装置11,12を用いて薄膜を蒸着により順次に積層して形成することができる。それにより、有機EL製造装置は、有機EL素子などの電気デバイスをインラインで効率よく製造することができる。図8には、搬送方向(白抜き矢印)の上流から下流に向けて2個の蒸着装置11,12が順に配置された様子が図示されている。尚、蒸着装置は3個以上であってもよい。例えば、蒸着により形成される薄膜の数と同じ数の蒸着装置が用いられてもよい。複数の蒸着装置として、第一の実施形態のような、蒸着材料が複数種の蒸着装置11と、第二の実施形態のような、蒸着材料が1種の蒸着装置12とが、混合して配置されうる。つまり、図5に示すように、例えば蒸着システムが、第一の実施形態に係る蒸着装置11と、第二の実施形態に係る蒸着装置12とを備えることができる。それにより、蒸着システムが、発光層や電荷輸送層などの適宜の層を材料に合わせて形成することが可能になる。尚、蒸着システムが、第一から第五の実施形態に係る蒸着装置11,12,13,14,15のうち、二つ以上の蒸着装置を備えてもよい。
FIG. 8 is an example of a vapor deposition system including a plurality of
図8の形態の蒸着システムは、被蒸着体10を搬送する搬送手段20を備えている。搬送手段20は、コンベア等の適宜の搬送機構によって構成される。搬送機構によって搬送されることで、被蒸着体10はラインに沿って搬送方向の上流側から下流側に順次に各蒸着装置11,12の上方を通過することができる。搬送手段20は、例えば被蒸着体10の幅方向の端部を支持するように構成されている支持部材を備える。この場合、搬送手段20は、支持部材で被蒸着体10の幅方向の端部を支持するとともに、被蒸着体10の下部表面を外部に露出させながら、被蒸着体10を支持部材ごと搬送するように構成される。被蒸着体10の下部表面が露出していることにより、この表面に筒状体31,32から放出された蒸着材料が蒸着して薄膜が形成されうる。被蒸着体10は、例えば少なくとも基板を含む。例えば被蒸着体10として、透明電極が表面上に形成された基板が用いられる。被蒸着体10として、透明電極と有機層の一部の層とが表面上に形成された基板が用いられてもよい。薄膜が形成される表面が下方になるようにして基板が適宜の支持部材にセットされる。これにより被蒸着体10が構成されうる。なお、搬送手段20が、幅方向の各端部に配置されるローラーやベルトなどのコンベアを備え、基板の幅方向の端部をコンベア上に載せて基板を搬送するように構成されてもよい。蒸着にあたっては、被蒸着体10の下部表面にマスクが重ねられてもよい。それにより、蒸着システムは、被蒸着体10の外周部が蒸着されないようにしたり、薄膜を適宜のパターンで積層したりすることができる。
The vapor deposition system in the form of FIG. 8 includes a
図8の蒸着システムが、大型の被蒸着体10に、より均一に安定して薄膜を順次に形成することができるため、有機EL製造装置は、大型の有機EL素子を効率よく製造することができる。製造された有機EL素子を構成する各層の厚みが、その幅方向(搬送方向と垂直な方向)の全体に亘って揃っており、特に混合層(すなわち二種以上の材料を含有する層)では材料の混合比(ドープ量など)が幅方向の全体に亘って安定している。このため、有機EL素子の発光のムラが低減され、より均一な面状の発光を得ることができる。よって、この有機EL製造装置で製造された有機EL素子は、面状の照明装置として有効に利用できる。
Since the vapor deposition system of FIG. 8 can form a thin film sequentially and more uniformly and stably on the large vapor-deposited
発明者らは、次のようにして、蒸着装置における、分離板の高さの違いによる膜厚分布の変化を調べた。蒸着装置としては、図3A及び図3Bに示される第二の実施形態と同様に、1種類の蒸着材料を放出する蒸着装置が用いられた。すなわち、この蒸着装置では、筒状体の内部が一つの分離板によって二つの分離空間に等分に分離され、各分離空間に蒸着源が1つ設けられた。筒状体の高さは400mm、その幅方向(搬送方向に垂直な方向)の長さは840mm、その搬送方向の長さは100mmであった。センサのセンサ部は、筒状体の上端から300mm下方の位置に配置された。被蒸着体としては、幅が730mm、搬送方向の長さが920mmの基板(板状の基材)が用いられた。分離板としては、厚み3mmの鋼板が用いられ、この分離板が筒状体の中央に配置された。被蒸着体の幅方向の中央部と筒状体の幅方向の中央部との位置が一致するように被蒸着体が搬送された。 The inventors examined the change in the film thickness distribution due to the difference in the height of the separator in the vapor deposition apparatus as follows. As the vapor deposition apparatus, as in the second embodiment shown in FIGS. 3A and 3B, a vapor deposition apparatus that discharges one kind of vapor deposition material was used. That is, in this vapor deposition apparatus, the inside of the cylindrical body was equally divided into two separation spaces by one separation plate, and one vapor deposition source was provided in each separation space. The height of the cylindrical body was 400 mm, the length in the width direction (direction perpendicular to the transport direction) was 840 mm, and the length in the transport direction was 100 mm. The sensor part of the sensor was disposed at a position 300 mm below the upper end of the cylindrical body. As the deposition target, a substrate (plate-like base material) having a width of 730 mm and a length in the transport direction of 920 mm was used. As the separation plate, a steel plate having a thickness of 3 mm was used, and this separation plate was disposed at the center of the cylindrical body. The deposition target was transported so that the positions of the central part in the width direction of the deposition target and the central part in the width direction of the cylindrical body matched.
図9は、分離板の高さが互いに異なる二つの実施例(薄膜例1及び薄膜例2)で形成された薄膜の厚み分布を示すグラフである。横軸は、「基板中央からの距離」であり、これは、被蒸着体の幅方向の中央部分からの距離を、一方の端部側を正の数で、他方の端部側を負の数で示している。縦軸は、積層された薄膜の「粒子密度」であり、これは、厚み分布と等しい指標である。なお、数値を指数で表すために「E」を用いており、例えば、2E+20は、2×1020のことである。薄膜例1では、分離板の上端部の位置が、筒状体の上端よりも30mm下方であった。この分離板の上端部の位置は、センサのセンサ部よりも上方であった。薄膜例2では、分離板の高さが筒状体の高さと同じであり、分離板によって筒状体の開口が分離されていた。FIG. 9 is a graph showing the thickness distribution of thin films formed in two examples (thin film example 1 and thin film example 2) having different heights from each other. The horizontal axis is the “distance from the center of the substrate”, which indicates the distance from the central portion in the width direction of the deposition target, with one end being a positive number and the other end being negative. Shown in number. The vertical axis represents the “particle density” of the laminated thin films, which is an index equal to the thickness distribution. Note that “E” is used to represent the numerical value by an index, and for example, 2E + 20 is 2 × 10 20 . In Thin Film Example 1, the position of the upper end portion of the separation plate was 30 mm below the upper end of the cylindrical body. The position of the upper end portion of the separation plate was above the sensor portion of the sensor. In thin film example 2, the height of the separation plate was the same as the height of the cylindrical body, and the opening of the cylindrical body was separated by the separation plate.
図9の薄膜例2に示すように、分離板の高さが筒状体の高さと同じときには、分離板の直上付近(基板中央付近)の膜厚が薄くなり、膜厚分布の均一性は±5%以上(最大値及び最小値が平均値から5%の範囲を超える)になった。薄膜の膜厚分布には、幅方向の中央部に凹みができていた。これは、分離板の上方では放出される蒸着材料が少なくなるためであると考えられる。なお、凹みの中に凸部が形成され、薄膜の厚みが少し厚くなっている。この凸部は、隣り合う二つの分離空間から放出される蒸着材料が重複して堆積することによって形成された。 As shown in thin film example 2 in FIG. 9, when the height of the separation plate is the same as the height of the cylindrical body, the film thickness in the vicinity immediately above the separation plate (near the center of the substrate) becomes thin, and the uniformity of the film thickness distribution is It became ± 5% or more (the maximum value and the minimum value exceeded the range of 5% from the average value). The film thickness distribution of the thin film had a dent at the center in the width direction. This is considered to be because the vapor deposition material released below the separator plate decreases. In addition, the convex part is formed in the dent and the thickness of the thin film is a little thick. This convex part was formed when the vapor deposition material discharge | released from two adjacent separation spaces accumulated repeatedly.
一方、図9の薄膜例1に示すように、分離板の高さが開口の位置よりも低く、分離板が筒状体の開口の近傍を分離しないときには、膜厚分布は幅方向の中央部においてほぼ一定になり、膜厚分布の均一性は±3%以下(最大値及び最小値が平均値から3%の範囲内)になった。さらに、分離板の上端部の位置が筒状体の上端よりも60mm下方である場合には、膜厚分布の均一性は±1%以下(最大値及び最小値が平均値から1%の範囲内)であった。 On the other hand, as shown in thin film example 1 in FIG. 9, when the height of the separation plate is lower than the position of the opening and the separation plate does not separate the vicinity of the opening of the cylindrical body, the film thickness distribution is the central portion in the width direction. The uniformity of the film thickness distribution was ± 3% or less (the maximum value and the minimum value were within 3% of the average value). Further, when the position of the upper end portion of the separation plate is 60 mm below the upper end of the cylindrical body, the uniformity of the film thickness distribution is ± 1% or less (the maximum value and the minimum value are in the range of 1% from the average value). Inside).
なお、基板端部においては膜厚が小さくなっているが、基板端部には薄膜が形成されなくてもよい場合が多いため、問題はない。 Note that although the film thickness is small at the edge of the substrate, there is no problem because a thin film may not be formed at the edge of the substrate in many cases.
このように、分離板の高さが筒状体の高さよりも低いと、被蒸着体の膜厚分布が調整され、被蒸着体に、膜厚ばらつきがより小さい薄膜が形成されることが確認された。 Thus, when the height of the separation plate is lower than the height of the cylindrical body, the film thickness distribution of the deposition target is adjusted, and it is confirmed that a thin film with a smaller thickness variation is formed on the deposition target. It was done.
Claims (7)
ホットウォールを構成している筒状体を備え、この筒状体が、前記被蒸着体の搬送方向に沿った前記被蒸着体の一面に面する開口を備える蒸着装置であって、
前記筒状体の内部に配置され、前記ホットウォールを構成している分離板を備え、この分離板によって、前記筒状体の内部が、前記開口の面に沿って前記被蒸着体の搬送方向と垂直な方向に並ぶ、第一の分離空間及び第二の分離空間に分離され、
前記第一の分離空間には、この第一の分離空間へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第一の蒸着源と、この第一の蒸着源からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第一のセンサとが設けられ、
前記第二の分離空間には、この第二の分離空間へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第二の蒸着源と、この第二の蒸着源からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第二のセンサとが設けられていることを特徴とする蒸着装置。Used to form a thin film by vapor deposition on the object to be transported,
A vapor deposition apparatus comprising a cylindrical body constituting a hot wall, the cylindrical body having an opening facing one surface of the vapor-deposited body along the transport direction of the vapor-deposited body,
A separation plate disposed inside the cylindrical body and constituting the hot wall is provided, and the separation plate allows the inside of the cylindrical body to be transported along the surface of the opening. Are separated into a first separation space and a second separation space,
In the first separation space, a first vapor deposition source configured to hold the vapor deposition material radiated to the first separation space, and radiation of the vapor deposition material from the first vapor deposition source. A first sensor configured to detect is provided,
The second separation space has a second vapor deposition source configured to hold the vapor deposition material radiated to the second separation space, and radiation of the vapor deposition material from the second vapor deposition source. A vapor deposition apparatus, comprising: a second sensor configured to detect.
前記分離板が、前記第一及び第二の蒸着源の放射部と、前記第二及び第一のセンサのセンサ部とをそれぞれ結ぶ仮想的な直線を遮断するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の蒸着装置。The separation plate is configured not to separate the inside of the cylindrical body in the vicinity of the opening,
The separation plate is configured to block virtual straight lines connecting the radiation portions of the first and second vapor deposition sources and the sensor portions of the second and first sensors, respectively. The vapor deposition apparatus according to claim 1.
前記第三の分離空間には、この第三の分離空間へ放射される蒸着材料を保持するように構成されている第三の蒸着源と、この第三の蒸着源からの蒸着材料の放射を検出するように構成されている第三のセンサとが設けられ、
前記第一の蒸着源に保持される蒸着材料と、前記第二の蒸着源に保持される蒸着材料と、前記第三の蒸着源に保持される蒸着材料とが、同じ種類である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。The second separator is disposed inside the cylindrical body and constitutes the hot wall, and the second separator allows the inside of the cylindrical body to extend along the surface of the opening. It is separated into the second separation space and the third separation space, which are arranged in a direction perpendicular to the transport direction of the deposition target,
In the third separation space, a third deposition source configured to hold the deposition material radiated to the third separation space, and radiation of the deposition material from the third deposition source. A third sensor configured to detect is provided,
The vapor deposition material held in the first vapor deposition source, the vapor deposition material held in the second vapor deposition source, and the vapor deposition material held in the third vapor deposition source are the same type. The vapor deposition apparatus of any one of Claims 1-3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014503461A JPWO2013132794A1 (en) | 2012-03-07 | 2013-02-28 | Vapor deposition equipment |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012049909 | 2012-03-07 | ||
JP2012049909 | 2012-03-07 | ||
JP2014503461A JPWO2013132794A1 (en) | 2012-03-07 | 2013-02-28 | Vapor deposition equipment |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2013132794A1 true JPWO2013132794A1 (en) | 2015-07-30 |
Family
ID=49116290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014503461A Pending JPWO2013132794A1 (en) | 2012-03-07 | 2013-02-28 | Vapor deposition equipment |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2013132794A1 (en) |
KR (1) | KR20140107515A (en) |
CN (1) | CN104136653A (en) |
TW (1) | TW201348479A (en) |
WO (1) | WO2013132794A1 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102188345B1 (en) * | 2014-08-21 | 2020-12-09 | 세메스 주식회사 | Vapor deposition device substrate treting method |
KR102092251B1 (en) * | 2015-01-06 | 2020-03-23 | 주식회사 원익아이피에스 | Deposition system |
EP3124648B1 (en) * | 2015-07-31 | 2018-03-28 | Hilberg & Partner GmbH | Evaporator system and evaporation method for coating a strip-shaped substrate |
CN109423610B (en) * | 2017-08-24 | 2020-12-04 | 京东方科技集团股份有限公司 | Evaporation device and evaporation method |
JP6941547B2 (en) * | 2017-12-06 | 2021-09-29 | 長州産業株式会社 | Thin film deposition equipment, thin film deposition method and control plate |
JP7314209B2 (en) * | 2021-06-30 | 2023-07-25 | キヤノントッキ株式会社 | Film forming apparatus, film forming method, and evaporation source unit |
JP7314210B2 (en) * | 2021-06-30 | 2023-07-25 | キヤノントッキ株式会社 | Film forming apparatus, film forming method, and evaporation source unit |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0916960A (en) * | 1995-06-30 | 1997-01-17 | Hitachi Maxell Ltd | Manufacturing device for information recording medium |
EP1167566B1 (en) * | 2000-06-22 | 2011-01-26 | Panasonic Electric Works Co., Ltd. | Apparatus for and method of vacuum vapor deposition |
JP4894193B2 (en) * | 2005-08-09 | 2012-03-14 | ソニー株式会社 | Vapor deposition apparatus and display device manufacturing system |
JP4966028B2 (en) * | 2007-01-15 | 2012-07-04 | パナソニック株式会社 | Vacuum deposition equipment |
KR101108152B1 (en) * | 2009-04-30 | 2012-01-31 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | Deposition source |
JP5473675B2 (en) * | 2010-03-01 | 2014-04-16 | 株式会社アルバック | Thin film forming equipment |
US8894458B2 (en) * | 2010-04-28 | 2014-11-25 | Samsung Display Co., Ltd. | Thin film deposition apparatus, method of manufacturing organic light-emitting display device by using the apparatus, and organic light-emitting display device manufactured by using the method |
-
2013
- 2013-02-28 JP JP2014503461A patent/JPWO2013132794A1/en active Pending
- 2013-02-28 KR KR1020147020104A patent/KR20140107515A/en not_active Application Discontinuation
- 2013-02-28 WO PCT/JP2013/001212 patent/WO2013132794A1/en active Application Filing
- 2013-02-28 CN CN201380010547.3A patent/CN104136653A/en active Pending
- 2013-03-04 TW TW102107521A patent/TW201348479A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104136653A (en) | 2014-11-05 |
WO2013132794A1 (en) | 2013-09-12 |
TW201348479A (en) | 2013-12-01 |
KR20140107515A (en) | 2014-09-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2013132794A1 (en) | Vapor deposition device | |
JP4782219B2 (en) | Vacuum deposition equipment | |
JP4996430B2 (en) | Vapor generation apparatus, vapor deposition apparatus, and film formation method | |
EP1977025B1 (en) | Two-dimensional aperture array for vapor deposition | |
US20090304906A1 (en) | Evaporating apparatus, apparatus for controlling evaporating apparatus, method for controlling evaporating apparatus, method for using evaporating apparatus and method for manufacturing blowing port | |
JP5417552B2 (en) | Vapor deposition particle injection apparatus and vapor deposition apparatus | |
JP4831841B2 (en) | Vacuum deposition apparatus and method | |
JP2003077662A (en) | Method and device for manufacturing organic electroluminescent element | |
JP2015010257A (en) | Evaporation source for vacuum deposition apparatus, and vacuum vapor deposition apparatus and vacuum deposition method using the evaporation source | |
JP5798171B2 (en) | Evaporating apparatus and method for mass production | |
JP4458932B2 (en) | Vapor deposition equipment | |
CN101988185A (en) | Film coating source, vacuum film coating device and film coating process thereof | |
JP2004214120A (en) | Device and method for manufacturing organic electroluminescent element | |
KR20140098693A (en) | Vacuum evaporation apparatus and vacuum evaporation method | |
WO2013111600A1 (en) | Organic electroluminescent element manufacturing apparatus and organic electroluminescent element manufacturing method | |
JP2006328456A (en) | Sputtering apparatus and sputtering method, and device and method for manufacturing plasma display panel | |
JP4216522B2 (en) | Evaporation source and thin film forming apparatus using the same | |
JPH10176262A (en) | Vapor deposition device | |
JP6282852B2 (en) | Vapor deposition apparatus, film forming method, and manufacturing method of organic EL apparatus | |
KR101418714B1 (en) | Evaporation source and Apparatus for deposition having the same | |
JP2015117429A (en) | Vapor deposition device and production method of organic el device | |
KR102666177B1 (en) | OLED Deposition Source having Multi Hole Structure | |
JP5921974B2 (en) | Vapor discharge apparatus and film forming apparatus | |
KR20070082699A (en) | Array method of linear type crucible with multi nozzles for large-size oled deposition | |
EP2868769A1 (en) | Film formation device |