KR101255424B1

KR101255424B1 - 진공 증착 장치 및 온도 조정 방법

Info

Publication number: KR101255424B1
Application number: KR1020107021550A
Authority: KR
Inventors: 다츠야 히라노; 도시로 고바야시
Original assignee: 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
Priority date: 2008-12-24
Filing date: 2009-09-24
Publication date: 2013-04-17
Also published as: WO2010073438A1; CN101981223B; JP4468474B1; KR20100116227A; JP2010150577A; CN101981223A; TW201024438A; TWI379914B

Abstract

이 진공 증착 장치는, 외부로부터 반입되는 피증착체 (B) 를 수용할 수 있는 진공 챔버 (1) 와, 상기 진공 챔버 (1) 내에 형성되어 증착 재료 (M) 를 수용하는 도가니 (2) 와, 상기 도가니 (2) 를 가열하여 상기 증착 재료 (M) 를 기화시키는 가열원 (3) 과, 도가니 (2) 의 바닥부 (2c) 에 분산 배치되어 도가니 (2) 를 지지함과 함께, 도가니 (2) 와 진공 챔버 (1) 의 플로어부 (1a) 사이에서 전열되는 복수의 지지부 (5) 를 구비한다. 이 진공 증착 장치에 의해, 온도 분포의 균일화를 도모할 수 있어, 재료의 필요 이상의 충전을 저감시킬 수 있다.

Description

진공 증착 장치 및 온도 조정 방법{VACUUM DEPOSITION APPARATUS AND METHOD FOR ADJUSTING TEMPERATURE}

본 발명은, 진공 증착 장치 및 온도 조정 방법에 관한 것이다.

본원은, 2008년 12월 24일에, 일본에 출원된 일본 특허출원 2008-327518호에 기초하여 우선권을 주장하였고, 그 내용을 여기에 원용한다.

주지된 바와 같이, 진공 증착법은, 예를 들어 유기 EL 상품의 제조 과정에 있어서, 주로 저분자 화합물을 재료로 하는 유기 EL 소자의 박막을 제조하기 위해 이용되고 있다. 이 진공 증착법에서는, 진공 챔버 내에 유기 재료를 수용한 도가니를 형성하고, 이 도가니를 히터 등으로 가열함으로써 유기 재료를 기화시켜, 기판 등에 유기 재료를 부착시켜 성막한다.

그런데, 히터 배치의 편향이나 발열량, 진공 챔버 내의 부재 배치에 따라, 도가니 내의 유기 재료의 온도 분포가 편향되는 경우가 있다. 도가니 내의 유기 재료의 온도 분포가 편향되면, 유기 재료가 편향되어 기화되기 때문에 기판에 형성되는 박막이 균일해지지 않는다. 또한, 도가니 내에 유기 재료가 편향된 상태에서 대량으로 잔존한다.

이와 같은 문제를 해결한 진공 증착 장치로서, 하기 특허문헌 1 이 있다. 이 진공 증착 장치는, 고주파 유도 가열되지 않는 재질로 이루어지는 도가니 내에, 고주파 유도 가열되는 재질로 이루어지는 다수의 입상 혼입물을 수용하고, 이 입상 혼입물을 고주파 가열함으로써 유기 재료를 교반하면서 가열하는 것이다.

일본 공개특허공보 2004-323915호

그러나, 종래 기술에서는, 유기 재료를 가열하기 위해 상당 수의 입상 혼입물을 필요로 하므로, 유기 재료의 기화가 진행되면 유기 재료가 입상 혼입물의 높이를 밑돈다. 이 때, 입상 혼입물 사이에 위치하는 유기 재료가 심하게 가열된다. 따라서, 유기 재료가 일정량을 밑돈 경우에는, 새롭게 유기 재료를 추가하거나, 이 유기 재료를 교환해야 하여, 생산 효율이나 경제성이 나쁘다는 문제가 있다.

본 발명은, 이와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 간소한 구성으로 온도 분포의 균일화를 도모할 수 있어, 재료의 필요 이상의 충전을 저감시킬 수 있는 진공 증착 장치 및 온도 조정 방법을 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 이하의 수단을 채용하고 있다.

즉, 본 발명의 진공 증착 장치는, 외부로부터 반입되는 피증착체를 수용할 수 있는 진공 챔버와, 상기 진공 챔버 내에 형성되어 증착 재료를 수용하는 도가니와, 상기 도가니를 가열하여 상기 증착 재료를 기화시키는 가열원과, 상기 도가니의 바닥부에 분산 배치되어 상기 도가니를 지지함과 함께, 상기 도가니와 상기 진공 챔버의 플로어부 사이에서 전열되는 복수의 지지부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 도가니의 바닥부에 분산 배치되어, 상기 도가니와 상기 진공 챔버의 플로어부 사이에서 전열되는 복수의 지지부를 구비하므로, 지지부 근방의 도가니 내의 증착 재료 온도를 저하시킬 수 있다. 저온 부분을 고의로 형성함으로써, 도가니 내의 증착 재료의 온도를 조정할 수 있다. 요컨대, 저온 부분을 분산하여 배치시킴으로써, 증착 재료의 온도 균일화를 도모할 수 있다. 또한, 도가니 내의 온도 분포가 균일화됨으로써, 증착 재료의 기화량 편차를 작게 할 수 있으므로, 증착 재료의 감소를 도가니 내의 각 부위에서 균일화할 수 있다. 따라서, 증착 재료의 필요 이상의 충전을 저감시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 가열원은, 상기 지지부 근방에서 상기 도가니의 가열량이 커지도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 지지부 근방에서 가열량이 커지므로, 지지부로부터 이간되어 플로어부에 대한 전열이 없는 부위와, 지지부 근방에서 플로어부에 전열되는 부위에 있어서의 각각의 증착 재료의 온도차가 작아진다. 이로써, 증착 재료의 온도 균일화를 보다 도모할 수 있다.

또한, 상기 복수의 지지부의 일부는, 전열량이 다른 지지부와 상이한 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 상기 복수의 지지부의 일부는, 전열량이 다른 지지부와 상이하므로, 증착 재료가 상대적으로 고온의 부위에 있어서의 플로어부에 대한 전열량을 크게 함과 함께, 증착 재료가 상대적으로 저온의 부위에 있어서의 플로어부에 대한 전열량을 작게 함으로써, 증착 재료의 온도 균일화를 도모할 수 있다. 또한, 증착 재료가 상대적으로 저온의 부위에 있어서의 전열량을 작게 함으로써, 가열기의 발열량을 저감시킬 수 있다.

또한, 상기 복수의 지지부의 일부는, 단면적이 다른 지지부와 상이한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 복수의 지지부의 일부는, 다른 지지부와 열전도율이 상이한 재료로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 복수의 지지부의 일부는, 열전도에 방향성이 있는 전열 저해 부재를 개재시켜 상기 도가니와 상기 플로어부 사이에서 전열되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 진공 증착 장치는, 외부로부터 반입되는 피증착체를 수용할 수 있는 진공 챔버와, 상기 진공 챔버 내에 형성되어 증착 재료를 수용하는 도가니와, 상기 도가니를 가열하여 상기 증착 재료를 기화시키는 가열원을 구비한다. 상기 가열원은, 상기 도가니에 대한 가열량을 상기 도가니의 위치에 따라 상이하게 하고 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 가열원이, 상기 도가니에 대한 가열량을 상기 도가니의 위치에 따라 상이하게 하고 있으므로, 증착 재료가 상대적으로 고온인 부위의 가열량을 작게 함과 함께, 증착 재료가 상대적으로 저온인 부위의 가열량을 크게 함으로써, 증착 재료의 온도 균일화를 도모할 수 있다.

또한, 상기 가열원은, 발열량이 바뀌어 상기 도가니에 대한 가열량을 상이하게 하고 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가열원의 발열량을 제어하는 제어부를 구비한다. 상기 제어부는, 상기 도가니 내의 상기 증착 재료가 소정량 이하가 된 것을 조건으로 하여 발열 조정을 개시하는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 증착 재료가 소정량 이하가 된 것을 조건으로 하여 발열 조정을 개시하므로, 증착 재료의 총량이 저하되어 온도 분포의 편향이 심해지는 영역에서만 온도 조정을 실시할 수 있다. 따라서, 필요 최소한의 제어에 의해 효과적으로 증착 재료의 온도 균일화를 도모할 수 있다.

또한, 상기 가열원은, 배치 밀도가 바뀌어 상기 도가니에 대한 가열량을 상이하게 하고 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 간소한 구성으로, 증착 재료의 온도 균일화를 도모할 수 있다.

또한, 본 발명의 온도 조정 방법은, 외부로부터 반입되는 피증착체를 수용할 수 있는 진공 챔버와, 상기 진공 챔버 내에 형성되어 증착 재료를 수용하는 도가니와, 상기 도가니를 가열하여 상기 증착 재료를 기화시키는 가열원과, 상기 도가니의 바닥부와 상기 진공 챔버의 플로어부 사이에 형성되어 상기 도가니를 지지하는 복수의 지지부를 구비하는 진공 증착 장치에 있어서의 온도 조정 방법이다. 본 발명의 온도 조정 방법은, 상기 증착 재료 중 온도가 상대적으로 높아지는 고온부를 미리 파악하고, 상기 고온부 근방의 상기 바닥부에 상기 지지부를 형성하여, 상기 고온부의 온도를 저하시키는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 미리 증착 재료의 고온부를 파악하고, 상기 고온부 근방의 바닥부에 상기 지지부를 형성하여, 상기 고온부의 온도를 저하시키므로, 증착 재료 중 상대적으로 온도가 낮은 부위와의 차분이 작아진다. 이로써, 도가니 내의 증착 재료의 온도 분포 편차를 작게 할 수 있어, 도가니 내의 증착 재료의 온도를 조정할 수 있고, 따라서, 증착 재료의 온도 균일화를 도모할 수 있어, 용이하게 온도 분포의 균일화를 도모할 수 있게 된다. 또한, 온도 분포의 균일화를 도모함으로써 증착 재료의 기화량이 일정해지므로, 증착 재료의 감소를 도가니 내의 각 부위에서 거의 동등하게 할 수 있어, 재료의 필요 이상의 충전을 저감시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 온도 조정 방법은, 외부로부터 반입되는 피증착체를 수용할 수 있는 진공 챔버와, 상기 진공 챔버 내에 형성되어 증착 재료를 수용하는 도가니와, 상기 도가니를 가열하여 상기 증착 재료를 기화시키는 가열원과, 상기 도가니의 바닥부와 상기 진공 챔버의 플로어부 사이에 형성되어 상기 도가니를 지지하는 복수의 지지부를 구비하는 진공 증착 장치에 있어서의 온도 조정 방법이다. 본 발명의 온도 조정 방법은, 상기 증착 재료의 온도 분포를 미리 파악하고, 상기 복수의 지지부 중 적어도 일부의 상기 플로어부에 대한 전열량을 변경하여, 상기 증착 재료의 온도 분포를 조정하는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 미리 증착 재료의 온도 분포를 파악하고, 상기 고온부 근방의 바닥부에 상기 지지부를 형성하여 상기 플로어부에 대한 전열량을 변경하여, 상기 증착 재료의 온도 분포를 조정한다. 즉, 온도가 상대적으로 낮은 부위의 근방에 있어서의 지지부에 대해서는 전열량을 저하시키고, 온도가 상대적으로 높은 부위의 근방에 있어서의 지지부에 대해서는 전열량을 증가시킬 수 있다. 이로써, 도가니 내의 증착 재료의 온도 분포 편차를 작게 할 수 있어, 도가니 내의 증착 재료의 온도를 조정할 수 있다. 따라서, 증착 재료의 온도 균일화를 도모할 수 있어, 용이하게 온도 분포의 균일화를 도모할 수 있게 된다. 또한, 온도 분포의 균일화를 도모함으로써 증착 재료의 기화량이 일정해지므로, 증착 재료의 감소를 도가니 내의 각 부위에서 거의 동등하게 할 수 있어, 재료의 필요 이상의 충전을 저감시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 온도 조정 방법은, 외부로부터 반입되는 피증착체를 수용할 수 있는 진공 챔버와, 상기 진공 챔버 내에 형성되어 증착 재료를 수용하는 도가니와, 상기 도가니를 가열하여 상기 증착 재료를 기화시키는 가열원을 구비하는 진공 증착 장치에 있어서의 온도 조정 방법이다. 본 발명의 온도 조정 방법은, 상기 증착 재료의 온도 분포를 미리 파악하고, 상기 고온부 근방의 상기 가열량을 변화시켜, 상기 증착 재료의 온도 분포를 조정하는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 미리 증착 재료의 온도 분포를 파악하고, 상기 고온부 근방의 바닥부에 상기 지지부를 형성하여 상기 플로어부에 대한 가열량을 변경하여, 상기 증착 재료의 온도 분포를 조정한다. 즉, 온도가 상대적으로 낮은 부위 근방에는 가열량을 증가시키고, 온도가 상대적으로 높은 부위 근방의 지지부에 대해서는 가열량을 저하시킬 수 있다. 이로써, 도가니 내의 증착 재료의 온도 분포 편차를 작게 할 수 있어, 도가니 내의 증착 재료의 온도를 조정할 수 있다. 따라서, 증착 재료의 온도 균일화를 도모할 수 있어, 용이하게 온도 분포의 균일화를 도모할 수 있게 된다. 또한, 온도 분포의 균일화를 도모함으로써 증착 재료의 기화량이 일정해지므로, 증착 재료의 감소를 도가니 내의 각 부위에서 거의 동등하게 할 수 있어, 재료의 필요 이상의 충전을 저감시킬 수 있게 된다.

본 발명에 관련된 진공 증착 장치 및 온도 조정 방법에 의하면, 간소한 구성으로 온도 분포의 균일화를 도모할 수 있어, 재료의 필요 이상의 충전을 저감시킬 수 있다.

도 1a 는 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 진공 증착 장치 (A1) 의 개략 구성 단면도이다.
도 1b 는 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 진공 증착 장치 (A1) 를 P 방향에서 본 평면도이다.
도 2a 는 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 진공 증착 장치 (A1) 의 개략 구성 단면도로서, 가열 동작의 일례를 나타낸다.
도 2b 는 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 진공 증착 장치 (A1) 의 개략 구성 단면도로서, 가열 동작의 일례를 나타낸다.
도 2c 는 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 진공 증착 장치 (A1) 의 개략 구성 단면도로서, 가열 동작의 일례를 나타낸다.
도 3 은 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 진공 증착 장치 (A2) 의 개략 구성 단면도이다.
도 4 는 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 진공 증착 장치 (A3) 의 개략 구성 단면도이다.
도 5 는 본 발명의 제 4 실시형태에 관련된 진공 증착 장치 (A4) 의 개략 구성 단면도이다.

발명을 실시하기 위한 형태

이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다.

(제 1 실시형태)

도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 진공 증착 장치 (A1) 를 나타내는 개략 구성 단면도이다.

도 1a 에 나타내는 바와 같이, 진공 증착 장치 (A1) 는, 진공 챔버 (1) 와, 이 진공 챔버 (1) 내에 형성되어 유기 재료 (M) 를 수용하는 도가니 (2) 와, 이 도가니 (2) 를 가열하여 유기 재료 (M) 를 기화시키는 가열원 (3) 과, 도가니 (2) 의 바닥부 (2c) 에 분산 배치되어 도가니 (2) 를 지지함과 함께, 도가니 (2) 와 진공 챔버 (1) 의 플로어부 (1a) 사이에서 전열되는 3 개의 지지부 (5) 를 구비하고 있다.

진공 챔버 (1) 는, 기판 (B) 을 외부로부터 반출입할 수 있고, 또한 감압할 수 있게 구성된 것이다. 이 진공 챔버 (1) 내에서는, 기판 유지부 (도시 생략) 에 의해 기판 (B) 이 상부에 유지되게 되어 있다.

도가니 (2) 는, 일부의 벽부가 개방된 가늘고 긴 상자 형상으로서, 금속 (예를 들어 티탄이나 스테인리스강) 으로 구성되어 있다. 이 도가니 (2) 는, 지지부 (5) 를 개재하여, 진공 챔버 (1) 의 플로어부 (1a) 에 지지되어 있다. 도가니 (2) 는, 그 바닥면의 길이 방향을, 수평 방향을 향하게 함과 함께, 수용 구멍 (2a) 의 개구부를, 기판 유지부에 유지된 기판 (B) 의 판면을 향하게 하도록 배치되어 있다.

이 도가니 (2) 는, 구조상의 특성으로, 그 바닥면의 길이 방향의 일단 (2b) 측이 저온이 되는 경향이 있다.

가열원 (3) 은, 구체적으로는 전기 가열식의 히터로 이루어지고, 연장 방향을, 도가니 (2) 바닥면의 폭 방향을 향하게 하여, 도가니 (2) 의 하방에 복수 배치 형성되어 있다. 이 가열원 (3) 은, 플로어부 (1a) 상에 형성된 단열 시트 (4) 상에 배치 형성되어 있다.

지지부 (5) 는, 블록 형상으로 형성된 부재로서, 각각 플로어부 (1a) 에 세워 설치되어 있다.

이 지지부 (5) 는, 도가니 (2) 바닥면의 길이 방향으로 거의 등간격으로 형성되어 있고, 도가니 (2) 의 폭 방향 치수와 거의 동일한 치수의 장변을, 도가니 (2) 바닥면의 폭 방향을 향하게 하여 도가니 (2) 를 지지하고 있다.

다음으로, 상기 구성으로 이루어지는 진공 증착 장치 (A1) 의 동작에 대해, 도 2a ∼ 도 2c 를 이용하여 설명한다.

먼저, 도 2a 에 나타내는 바와 같이, 기판 유지부 (도시 생략) 에 의해 진공 챔버 (1) 내에 반입된 기판 (B) 은, 진공 챔버 (1) 내에서 상부에 유지된다. 다음으로, 진공 챔버 (1) 내가 감압되어, 소정 진공도가 된다.

다음으로, 가열원 (3) 에 의해 유기 재료 (M) 가 수용 구멍 (2a) 에 수용된 도가니 (2) 가 약 200 ∼ 400 ℃ 로 가열된다. 또한 가열원 (3) 은, 단열 시트 (4) 를 개재하고 있으므로, 상방의 도가니 (2) 에 양호하게 복사 전열된다.

이 가열원 (3) 에 의해 도가니 (2) 에 가해진 열은, 수용 구멍 (2a) 의 유기 재료에 전달됨과 함께, 지지부 (5) 를 통해 플로어부 (1a) 에 전달된다. 즉, 유기 재료 (M) 에 전달된 열 또는 유기 재료 (M) 에 전달되어야 했던 열이 플로어부 (1a) 에 전달된다. 이 때문에, 평면에서 보았을 때 지지부 (5) 근방의 유기 재료 (M) 의 온도가 다른 부위와 비교하여 낮은 것이 된다. 요컨대, 유기 재료 (M) 에 있어서, 온도가 낮은 부위가 거의 등간격으로 3 개 존재하게 된다.

도가니 (2) 가 가열됨에 따라, 유기 재료 (M) 가 기화되어 (부호 m 으로 나타낸다), 기판 (B) 의 판면에 부착된다. 도가니 (2) 내에 있어서는, 도 2b 에 나타내는 바와 같이, 상대적으로 고온인 부위에 있어서 유기 재료 (M) 가 많이 기화되고, 상대적으로 저온인 부위에 있어서 유기 재료 (M) 가 적게 기화된다.

그리고 도가니 (2) 에는, 도 2c 에 나타내는 바와 같이, 상대적으로 고온으로 되어 있던 부위의 유기 재료 (M) 가 전부 기화됨과 함께, 상대적으로 저온으로 되어 있던 부위에 3 개의 유기 재료 (M) 의 괴상 (塊狀) 이 된 M 이 잔존한다.

이와 같이 하여, 소정 시간의 증착에 의해, 기판 (B) 의 일방의 판면에 박막이 균일하게 형성된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 진공 증착 장치 (A1) 는, 도가니 (2) 의 바닥부 (2c) 에 분산 배치되어, 도가니 (2) 와 진공 챔버 (1) 의 플로어부 (1a) 사이에서 전열되는 복수의 지지부 (5) 를 구비한다. 따라서, 지지부 (5) 근방의 도가니 (2) 내의 유기 재료 (M) 의 온도를 저하시킬 수 있어, 도가니 (2) 내의 유기 재료의 온도를 조정할 수 있다.

즉, 본래라면, 도가니 (2) 의 구조 특성상, 일단 (2b) 측이 저온으로 편향되는 것이기 때문에, 저온부가 일단 (2b) 측에 하나 형성되어, 온도 분포에 편향이 발생한다. 그러나, 진공 증착 장치 (A1) 에 의하면, 저온 부분을 고의로 형성하여 3 개로 분산시킬 수 있으므로, 유기 재료 (M) 의 온도 균일화를 도모할 수 있다.

또한, 온도 분포가 균일화됨으로써, 유기 재료 (M) 의 기화량이 균일화되므로, 유기 재료 (M) 의 감소가 도가니 (2) 내의 각 부위에서 거의 동등한 것이 되어, 유기 재료 (M) 의 필요 이상의 충전을 저감시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 서술한 구성 대신에, 지지부 (5) 근방에서 가열원 (3) 에 의한 도가니 (2) 의 가열량을 크게 하는 구성으로 해도 된다. 이와 같이 함으로써, 지지부 (5) 로부터 이간되어 플로어부 (1a) 에 대한 전열이 없는 부위와, 지지부 (5) 근방에서 플로어부 (1a) 에 전열되는 부위에 있어서의 각각의 유기 재료 (M) 의 온도차가 작아진다. 이로써, 유기 재료 (M) 의 온도 균일화를 보다 도모할 수 있다.

또한 가열원 (3) 은, 도가니 (2) 의 하방뿐만 아니라, 측방이나 상방에도 있어도 된다. 이와 같은 구성으로 도가니 (2) 전체를 따뜻하게 함으로써, 도가니 (2) 내의 재료 부착을 방지할 수 있다.

또한 가열원 (3) 은, 도가니 (2) 바닥면의 길이 방향을 향하게 하여 설치해도 된다. 즉, 도가니 (2) 를 가열할 수 있다면, 가열원 (3) 의 설치 방향은 불문한다.

(제 2 실시형태)

계속해서, 본 발명의 제 2 실시형태에 대해 설명한다.

도 3 은 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 진공 증착 장치 (A2) 를 나타내는 개략 구성 단면도이다. 또한, 이하의 설명에 있어서는, 도 1 ∼ 3 과 동일한 구성 요소인 것에 대해서는 동일한 부호를 붙여, 설명을 생략한다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 진공 증착 장치 (A2) 는, 3 개의 지지부 (5 ; 5a ∼ 5c) 의 플로어부 (1a) 에 대한 전열량이 각각 다른 지지부 (5) 와 상이하도록 구성되어 있다.

일단 (2b) 측의 지지부 (5a) 는, 열전도에 방향성이 있는 전열 저해 부재 (6) 를 개재하여 플로어부 (1a) 에 세워 설치되어 있다. 이 전열 저해 부재 (6) 는, 지지부 (5a) 로부터 플로어부 (1a) 로의 열전달을 저해하는 것으로서, 예를 들어 카본 시트나 스테인리스 강판을 사용할 수 있다.

지지부 (5a) 에 인접하는 지지부 (5b) 는, 지지부 (5a) 및 지지부 (5c) 와 비교하여, 단면적 (전열 방향과 직교하는 단면) 이 작게 구성되어 있다.

지지부 (5b) 에 인접하는 지지부 (5c) 는, 상기 제 1 실시형태의 지지부 (5) 와 동일한 것이다. 또한 지지부 (5a) 의 단면적은, 지지부 (5c) 와 거의 동등하게 구성되어 있다.

이와 같은 구성에 의해, 열전달률의 크기는, 지지부 (5a) ＜ 지지부 (5b) ＜ 지지부 (5c) 의 순으로 되어 있다.

이와 같은 구성에 의하면, 상기 서술한 바와 같이, 도가니 (2) 에 구조상의 특성으로 길이 방향의 일방측이 저온이 되는 경향이 있었다고 해도, 지지부 (5a) 로부터 플로어부 (1a) 로의 전열량이 최소가 되고, 지지부 (5b, 5c) 의 순으로 커진다. 따라서, 유기 재료 (M) 의 각 부위에 있어서의 온도의 차분을 작은 것으로 할 수 있다. 이로써, 증착 재료의 온도 균일화를 더욱 도모할 수 있다.

또한, 상기 서술한 구성 대신에, 지지부 (5) 를 다른 것과 열전도율이 상이한 재료로 구성하여, 전열량을 변화시키는 구성으로 해도 된다. 또한, 전열 저해 부재 (6) 를 사용하면서 또한 단면적을 변화시켜도 되고, 이에 더하여 열전달률이 상이한 재료로 구성해도 된다.

(제 3 실시형태)

계속해서, 본 발명의 제 3 실시형태에 대해 설명한다.

도 4 는 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 진공 증착 장치 (A3) 를 나타내는 개략 구성 단면도이다.

도 4 에 나타내는 바와 같이, 진공 증착 장치 (A3) 는, 도가니 (12) 가 동일한 전열량을 갖는 2 개의 지지부 (5d) 에 지지되어 있다. 또한, 진공 증착 장치 (A3) 에서는, 이 2 개의 지지부 (5d) 사이에 끼인 영역에서 가열원 (3) 의 간격이 넓게 됨과 함께, 이 영역의 외측에서 가열원 (3) 의 간격이 좁게 되어 있다. 즉, 2 개의 지지부 (5d) 사이에 끼인 영역에 있어서는, 도가니 (12) 의 가열량이 작게 되어 있고, 이 양측에서 가열량이 크게 되어 있다.

이와 같은 구성에 의하면, 도가니 (12) 에 구조상의 특성으로 길이 방향의 양방측이 저온이 되는 경향이 있었다고 해도, 이 양방측의 가열량을 크게 하고, 중앙 부근을 작게 하므로, 유기 재료 (M) 의 온도 균일화를 도모할 수 있다.

(제 4 실시형태)

계속해서, 본 발명의 제 4 실시형태에 대해 설명한다.

도 5 는 본 발명의 제 4 실시형태에 관련된 진공 증착 장치 (A4) 를 나타내는 개략 구성 단면도이다.

진공 증착 장치 (A4) 는, 가열원 (3) 의 발열량을 제어하는 제어부 (7) 를 구비하고 있다. 이 제어부 (7) 에는, 유기 재료 (M) 가 도가니 (12) 의 내부에서 소정량 이하가 되는 시간에 대응하는 정보가 기억되어 있다. 그리고 제어부 (7) 는, 증착 개시 후, 이 시간이 경과된 것을 인식하면, 각 가열원 (3) 의 발열량을 조정하게 되어 있다.

즉, 소정 시간이 경과되면, 도가니 (12) 내의 유기 재료 (M) 의 온도 분포가 균일화되게 되어 있다.

이 구성에 의하면, 유기 재료 (M) 의 총량이 저하되어 온도 분포의 편향이 심해지는 영역에서만 온도 조정을 실시하므로, 필요 최소한의 제어에 의해 효과적으로 유기 재료 (M) 의 온도 균일화를 도모할 수 있다.

또한, 상기 서술한 구성 대신에, 유기 재료 (M) 의 총량을 검출하는 센서 등에 의해 제어를 개시하는 구성으로 해도 된다.

또한, 상기 서술한 실시형태에 있어서 나타낸 동작 순서, 혹은 각 구성 부재의 여러 형상이나 조합 등은 일례로서, 본 발명의 주지로부터 일탈하지 않는 범위에 있어서 설계 요구 등에 기초하여 다양하게 변경할 수 있다.

예를 들어 상기 서술한 실시형태의 구성과 동일하게 하여, 미리 유기 재료 (M) 의 고온부를 계측 등에 의해 파악해 두고, 이 고온부 근방의 바닥부 (2c) 에 지지부 (5) 를 형성하면, 이 고온부가 저온화되도록 조정할 수 있다. 또한, 증착 후에 도가니 (2) 에 잔존하는 유기 재료 (M) 의 위치로부터도 고온부를 추측할 수 있다.

동일하게, 미리 유기 재료 (M) 의 온도 분포를 계측 등에 의해 파악해 두고, 이 온도 분포를 조정하기 위해 지지부 (5) 의 단면적, 전열 저해 부재 (6) 의 재료 등을 변경해도 된다.

또한, 상기 서술한 실시형태에서는, 도가니 (2) 의 벽부의 일부가 개방되어 있는 도가니 (2) 에 대해 본 발명을 적용하였으나, 증기 분출용 개구부를 갖는 도가니에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있다. 동일하게, 벽부의 일부에 소개구부를 복수 천공한 도가니에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있다.

또한 상기 서술한 실시형태에서는, 금속으로 구성한 도가니 (2) 에 대해 본 발명을 적용하였으나, 금속 대신에 비금속 (예를 들어 그라파이트, 석영) 으로 구성한 도가니에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있다.

1…진공 챔버
1a…플로어부
2, 12…도가니
2c…바닥부
3…가열원
5 (5a ∼ 5d)…지지부
6…전열 저해 부재
7…제어부
B…기판
M, m…유기 재료 (증착 재료)
A1, A2, A3, A4…진공 증착 장치

Claims

외부로부터 반입되는 피증착체를 수용할 수 있는 진공 챔버와,
상기 진공 챔버 내에 형성되어 증착 재료를 수용하는 도가니와,
상기 도가니를 가열하여 상기 증착 재료를 기화시키는 가열원과,
상기 도가니의 바닥부에 분산 배치되어 상기 도가니를 지지함과 함께, 상기 도가니와 상기 진공 챔버의 플로어부 사이에서 전열되는 복수의 지지부를 구비하고,
상기 복수의 지지부의 일부는, 전열량이 다른 지지부와 상이하고,
상기 복수의 지지부의 일부는, 열전도에 방향성이 있는 전열 저해 부재를 개재시켜 상기 도가니와 상기 플로어부 사이에서 전열되는 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 가열원은, 상기 지지부 근방에서 상기 도가니의 가열량이 커지도록 구성되어 있는, 진공 증착 장치.
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제 1 항에 있어서,
상기 복수의 지지부의 일부는, 단면적이 다른 지지부와 상이한, 진공 증착 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 지지부의 일부는, 다른 지지부와 열전도율이 상이한 재료로 구성되어 있는, 진공 증착 장치.
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외부로부터 반입되는 피증착체를 수용할 수 있는 진공 챔버와,
상기 진공 챔버 내에 형성되어 증착 재료를 수용하는 도가니와,
상기 도가니를 가열하여 상기 증착 재료를 기화시키는 가열원과,
상기 도가니의 바닥부와 상기 진공 챔버의 플로어부 사이에 형성되어 상기 도가니를 지지하는 복수의 지지부를 구비하는 제 1 항에 기재된 진공 증착 장치에 있어서의 온도 조정 방법으로서,
상기 증착 재료의 온도 분포를 미리 파악하고, 상기 복수의 지지부 중 적어도 일부의 상기 플로어부에 대한 전열량을 변경하여, 상기 증착 재료의 온도 분포를 조정하는 것을 특징으로 하는 온도 조정 방법.
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