KR20100081957A - 막형성 장치 및 막형성 방법 - Google Patents

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Abstract

막형성 장치는, 기판을 홀드하는 홀딩 기구와, 막형성 재료를 기화시키는 재료 용기와, 기화한 막형성 재료를 상기 기판쪽으로 방출하기 위한 방출구와, 상기 재료 용기를 가열하는 재료 용기 가열 유닛과, 연결부에 의해 상기 재료 용기에 착탈가능하게 연결되고, 상기 기화한 막형성 재료를 상기 재료 용기로부터 상기 방출구에 수송하는 역할을 하는 수송관과, 상기 연결부 근방의 일부분을 제외한 상기 수송관의 나머지 부위를 가열하기 위한 수송관 가열 유닛과, 상기 수송관 가열 유닛과는 독립적으로 배치되고, 상기 연결부 근방의 상기 수송관의 일부분을 가열하는 역할을 하는 연결부 가열 유닛과, 상기 수송관 가열 유닛과 상기 연결부 가열 유닛을 제어하는 제어 유닛을 구비한다.

Description

막형성 장치 및 막형성 방법{FILM FORMING APPARATUS AND FILM FORMING METHOD}
본 발명은, 박막을 형성하기 위한 막형성 장치 및 막형성 방법에 관한 것이다.
풀 컬러 플랫 패널 디스플레이(full-color flat panel display)에 적합한 표시 소자로서 유기 EL 소자(organic field emission devices)가 주목받고 있다. 유기 EL 소자는, 형광성 혹은 인광성을 갖는 유기 화합물을 전기적으로 여기해서 발광시키는 자발광형 소자이다. 그러한 소자는, 고휘도, 고시야각, 면발광, 및 얇은 구성으로 다색 발광을 하는 능력을 특징으로 한다.
근래에는, 이러한 유기 EL 소자를 탑재한 유기 EL 디스플레이에 있어서, 생산성을 한층 더 증가시키는 것을 목적으로 하는 제조 장치에 있어서 다양한 개선이 이루어져 왔다.
기판 위에 박막을 형성하는 막형성 장치의 하나로서, 진공 증착 장치가 알려져 있다. 대표적인 진공 증착 장치는, 진공실 내에 설치된 막형성원을 가열하고, 이 막형성원의 증발구로부터 방출되는 증발 재료를, 진공실 내에 배치된 기판 위에 퇴적시키는 구성을 갖고 있다.
상기 유기 EL 소자를 구성하는 유기 재료층 혹은 전극층을 형성하는 공정에서는, 상술한 막형성 장치를 이용하여 막형성을 한다. 예를 들면, 유기 EL 디스플레이의 대량 생산을 하는 경우, 전술한 막형성원에의 재료 공급이, 양호한 생산성을 확보하는 데에 있어서 주요한 요인이다.
따라서, USP 4,325,986에는, 막형성실의 외부에 착탈 가능한 막형성원을 배치하고, 막형성실의 내부에는 방출구로서 기능하는 복수의 노즐이 설치된 매니폴드(manifold)를 배치하며, 밸브를 포함하는 증기 수송관을 막형성원과 매니폴드와의 사이에 접속한, 막형성 장치가 개시되어 있다.
이러한 장치에 의해, 새로운 재료를 공급할 때에는, 우선, 막형성원으로부터 노즐로 흐르는 증기류를 밸브로 차단하고, 또 막형성실에서의 재료의 증발 혹은 승화가 정지했을 경우에는, 막형성실의 외부로 막형성원을 수송관으로부터 분리한다. 이와 같이 해서, 재료 공급 혹은 재료 용기의 교환을 행한다.
그렇지만, 상기 종래 기술에서는, 유기 EL 디스플레이의 대량 생산에 있어서 높은 생산성을 추구하는 경우에는, 다음과 같은 기술적인 과제가 여전히 남아 있다.
USP 4,325,986에 개시된 종래의 장치와 관련된 과제는, 막형성원에 설치된 재료 용기에의 재료 보충, 혹은 재료 용기의 교환을 위해 사용되는 장치 정지기간이 길어져서, 장치의 가동 효율이 저하해 버린다는 것이다.
장치의 정지기간이 길어지는 이유는 아래에 기술되어 있다.
우선, 재료 용기의 냉각 효율이 낮다. 그 이유는, 재료 용기를 방출구에 연결하는 수송관의 온도 영향이, 복사 혹은 전도에 의해 재료 용기에 전달되기 때문이다.
당연히, 증착을 정지시키기 위해서는, 재료 용기에 수용된 증착 재료의 온도를, 증발 온도 이하로 할 필요가 있다. 그러나, 재료 용기의 가열 유닛의 출력을 정지시켰을 때에도, 재료 용기를 방출구에 연결하는 수송관의 온도 영향이, 복사 혹은 전도에 의해 재료 용기에 미치기 때문에, 재료 용기의 가열을 정지시킨 후에도, 재료 용기의 온도가 증발을 정지시키는 온도에 이르기까지는 장시간이 걸린다.
한편, 재료 용기의 냉각 시간을 단축하기 위해서 재료 용기와 수송관의 가열 유닛의 출력을 동시에 정지시키면, 냉각 과정에서 재료 용기로부터의 증기가 수송 관 내부에서 응축할 수 있다.
장치를 정지시키기 위해 행해지는 작업에서는, 수송관 내부에서 증기를 응축시키는 일없이, 재료 용기로부터의 증발을 정지시키는 것은, 운전 재개 후에 증착 레이트를 신속하게 안정화하기 위해서 행해진다.　
상술한 국면을 달성하기 위해서, 본 발명의 국면에 따른 막형성 장치는, 기판을 홀드하는 홀딩 기구; 막형성 재료를 기화시키는 재료 용기; 기화한 막형성 재료를 상기 기판쪽으로 방출하기 위한 방출구; 상기 재료 용기를 가열하는 재료 용기 가열 유닛; 연결부에 의해 상기 재료 용기에 착탈가능하게 연결되고, 상기 기화한 막형성 재료를 상기 재료 용기로부터 상기 방출구에 수송하는 역할을 하는 수송관; 상기 연결부 근방의 일부분을 제외한 상기 수송관의 나머지 부위를 가열하기 위한 수송관 가열 유닛; 상기 수송관 가열 유닛과는 독립적으로 배치되고, 상기 연결부 근방의 상기 수송관의 일부분을 가열하는 역할을 하는 연결부 가열 유닛; 및 상기 수송관 가열 유닛과 상기 연결부 가열 유닛을 제어하는 제어 유닛을 구비한다.
본 발명의 그 외의 특징들은 첨부된 도면을 참조하여 이하의 예시적인 실시예의 설명으로부터 밝혀질 것이다.
도 1은 제1의 실시 형태의 막형성 장치를 나타내는 모식도이다.
도 2는 제1의 실시 형태의 막형성 장치를 나타내는 모식도이다.
도 3은 제2의 실시 형태의 막형성 공정을 설명하는 공정도이다.
도 4는 제2의 실시 형태에 있어서의 증발 레이트 및 시간에 따른 온도 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5는 제3의 실시 형태의 막형성 장치를 나타내는 모식도이다.
도 6은 제3의 실시 형태에 있어서의 증발 레이트 및 시간에 따른 온도 변화를 나타내는 그래프이다.
도 7은 제4의 실시 형태의 막형성 장치를 나타내는 모식도이다.
도 8은 제5의 실시 형태의 막형성 장치를 나타내는 모식도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 첨부도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 제1의 실시 형태의 막형성 장치를 나타낸다.
본 실시 형태의 막형성 장치에서는, 재료 용기(10)에서 기화한 막형성 재료(증기)를 방출구(20)로부터 기판(30)쪽으로 방출해서, 막을 형성한다. 기판(30)을 홀드하는 기판 홀딩 기구 및 방출구(20)는, 막형성실(40) 내부에 배치되고, 재료 용기(10)는 재료 용기실(41) 내부에 배치되며, 재료 용기 가열 유닛(11)에 의해 막형성 재료(12)를 가열해서 기화시킨다. 재료 용기(10)는, 연결부(13)에 의해 수송관(14)에 착탈 가능하게 연결된다.
막형성실(40) 내부에 있어서는, 기화한 막형성 재료를 방출하는 복수의 방출구(20)가 기판(30)과 대향해서 배치된다. 방출구(20)는, 수송관(14)을 통해서 재료 용기실(41)에 배치된 재료 용기(10)와 연통한다. 막형성실(40) 및 재료 용기실(41)은, 모두 진공 용기이다.
재료 용기(10) 및 수송관(14)은, 수송관(14)에 재료 용기(10)를 착탈 가능하게 부착하기 위한 연결부(13)를 구성하는 연결 부재 13a 및 13b를 구비한다. 수송관(14)과 재료 용기(10)의 온도를 각각 독립적으로 제어하기 위한 유닛이 내부에 설치되어 있다. 이와 같이, 수송관(14)을 가열하기 위한 수송관 가열 유닛(15)이 설치되고, 재료 용기(10)를 가열하기 위한 재료 용기 가열 유닛(11)이 설치된다.
재료 용기(10)와의 연결부(13)의 근방에 있는 수송관(14)의 일부분을, 상기 연결부 근방을 제외한 나머지 부위로부터 독립해서 가열하기 위한 연결부 가열 유닛(16)과, 연결부 가열 유닛(16)과 수송관 가열 유닛(15)을 서로 독립적으로 제어하는 제어 유닛이 더 설치되어 있다.
재료 용기(10)의 증발을 정지시키는 공정에서는, 재료 용기 가열 유닛(11)과 함께 연결부 가열 유닛(16)도 온도를 낮춘다. 그 결과, 재료 용기(10)의 냉각 효율을 높여서 증발을 신속히 정지시킬 수가 있다.
재료 용기(10)에서의 증발을 개시하는 경우에는, 재료 용기 가열 유닛(11)과 함께 연결부 가열 유닛(16)은 온도를 상승시킨다. 연결부 근방의 온도가 재료 용기(10) 및 수송관(14)의 나머지 부위의 온도보다 높아지도록 온도를 제어하는 것이 좋다.
이것에 의해, 재료 용기(10)의 높이 방향으로 온도 경사도(gradient)가 생겨서, 재료 용기(10)에 로드(load)된 막형성 재료(12)의 증발면에 가까운 쪽이 더 높아진다. 즉, 증발면을 신속하게 가열할 수가 있고, 또 증발면으로부터 멀리 떨어져 있는 막형성 재료(12)에 불필요한 열을 제공하지 않음으로써, 막형성 재료(12)에의 열부하를 줄일 수도 있다.
씰링(sealing) 기구가, 감압 분위기의 재료 용기실(41) 내부에서 재료 용기(10)와 수송관(14)과의 사이에서 재료가 누설되는 것을 방지하면, 상술한 구조에는 어떠한 제한도 없다.
예를 들면, 메카니컬 클램프(mechanical clamp)를 이용해서 재료 용기와 수송관을 일체화하는 연결 구조, 혹은 재료 용기와 수송관과의 사이에 O-링(O-ring)을 삽입하고, 나사를 단단히 조여 O-링을 찌그러뜨림으로써 이 2개를 씰(seal)하는 연결 구조를 이용할 수 있다. 또, 도가니(crucible)의 하면을 밀어 올려서 수송관과 재료 용기를 일체화하는 구조를 이용하는 것도 가능하다. 또한, 일반적으로 알려진 씰 구조 및 씰재를 이용할 수가 있다.
도 1에 나타낸 막형성 장치에 의하면, 수송관 내에서의 막형성 재료의 응축을 회피할 수 있고, 단시간에 증발을 개시 및 정지할 수 있으며, 또 재료 용기 교환 작업의 효율화를 증가시킬 수 있어, 장치 가동 효율을 향상시킬 수가 있다. 또, 막을 형성하지 않는 기간에 있어서는, 재료 용기 내에 위치된 막형성 재료에 불필요한 열을 주지 않는다. 이 때문에, 막형성 재료에의 열 손상을 줄이는 추가적인 효과도 있다.
도 2는, 제2의 실시 형태의 막형성 장치를 나타낸다.
본 제2의 실시 형태의 막형성 장치는, 재료 용기(10)를 막형성실(40) 내에 배치하고, 재료 용기실(41)을 생략한다는 점에서, 도 1에 나타낸 막형성 장치와 다르다.
이 구성에 의해, 수송관(14)이 막형성실(40)을 구성하는 벽면과 접촉하는 개소가 없다. 이 때문에, 열이 수송관(14)으로부터 벽면으로 도망가는 것을 방지할 수가 있다. 그 결과, 복잡한 온도 조절 없이 수송관의 온도 분포의 균일화를 쉽게 달성한다. 또, 상기의 관을 짧게 할 수 있기 때문에, 관 저항을 저감할 수가 있다.
따라서, 수송관(14)의 온도 분포의 균일화에 의해 상기 관 내에서의 국소적인 응축을 쉽게 방지하고, 관 저항의 저감에 의해 재료에의 열부하를 완화해서 분해의 위험성을 줄일 수 있다.
도 3은, 도 2에 나타낸 막형성 장치에 있어서 막형성을 정지하는 공정을 설명하는 플로차트이다.
또, 도 4는, 도 3에 나타낸 각 공정에 있어서 증발 레이트 및 각 구성부의 온도가 시간에 따라 어떻게 변화하는지를 나타낸 그래프이다.
도 3의 플로차트로 나타낸 것처럼, 막형성을 정지시키기 위해서, 재료 용기 가열 유닛(11)과 연결부 가열 유닛(16)의 출력을 서서히 정지시켜서, 이들 가열 유닛에 의해 온도 조정되는 각 부위의 온도를 저하시킨다(스텝 S1, S2). 동시에, 재료 용기 내에 위치되는 막형성 재료 자체의 온도가 저하하고, 증발 레이트가 신속하게 감소한다. 증발이 정지한 후(스텝 S3)에는, 재료 용기를 분리하고(스텝 S4), 막형성 재료를 충전하거나 혹은 재료 용기를 교환하는 것이 가능해진다.
도 4는, 상술한 공정에 있어서의 증발 레이트 및 각 구성부의 온도가 시간에 따라 어떻게 변화하는지를 나타낸다. 다만, 증발을 정지시키기 위해서만 행해지는 온도 제어에 있어서는, 연결부 근방을 제외한 부위에 있어서의 수송관의 온도를 낮출 수 없다. 또, 재료 용기의 교환을 위해서 막형성실을 대기에 개방하는 것이 필요한 경우에는, 증발 레이트가 0으로 된 후에 연결부 근방을 제외한 부위의 가열을 정지시키고, 모든 수송관의 온도를 낮추는 것이 바람직하다.
도 5는, 제3의 실시 형태의 막형성 장치를 나타낸다.
본 실시 형태의 막형성 장치는, 막형성실(40)에 인접해 배치되고 재료 용기(10)를 자동적으로 교환 가능하게 하는 재료 용기 교환실(50)을 포함하고 있다. 이 막형성 장치에서는, 재료 용기(10)에의 재료 보충 혹은 재료 용기(10)의 교환을 위해서 막형성실(40)을 대기에 개방할 필요가 없다. 이 때문에, 막형성을 정지시키는 공정에 있어서, 연결부 근방을 제외한 수송관(14)의 부위를 가열하는 수송관 가열 유닛(15)의 온도를 낮출 필요가 없다.
재료 용기(10)의 자동 교환에 대해서는, 이하에 구체적으로 설명한다.
재료 용기 교환실(50)에는 재료 용기 홀더(51)가 설치되고, 재료 용기 홀더(51) 상에서 막형성 재료(12)가 충전된 재료 용기(10)는 스탠바이 상태에 있다. 스탠바이 모드에서는, 재료 용기 교환실(50)이 진공 혹은 감압 하에서 유지되고 있다. 진공도는 막형성실(40)과 같아야 한다.
막형성실(40) 내에서는, 재료 용기(10)의 증발을 정지시킨 후에, 재료 용기(10)와 수송관(14)의 연결을 해제한다. 그 후, 막형성실(40)과 재료 용기 교환실(50)과의 사이에 있는 게이트 밸브(52)를 개방하고, 사용한 재료 용기(10)를 재료 용기 가열 유닛(11)으로부터 아래쪽으로 끌어내어, 자동 로봇에 의해서 재료 용기 교환실(50)로 운반한다. 그 후, 재료 용기 교환실(50) 내에서 스탠바이 상태에 있었던 다른 재료 용기(10)를 자동 로봇에 의해서 막형성실(40)로 운반해서, 수송관(14)에 연결한다.
연결 완료한 후에, 막형성실(40)과 재료 용기 교환실(50)과의 사이에 위치된 게이트 밸브(52)를 닫은 상태로, 재료 용기(10)를, 재료 용기 가열 유닛(11) 혹은 연결부 가열 유닛(16)으로 적당히 가열하고, 소정의 증발량을 얻도록 재료 용기(10)의 온도를 조정한다.
막형성실(40)로부터 재료 용기 교환실(50)로 운반된 재료 용기(10)를, 게이트 밸브(52)가 닫힌 상태로 재료 용기 교환실(50) 밖으로 꺼내는 것이 가능하다. 이 경우에, 동시에 막형성 재료가 충전된 다른 재료 용기를 도입할 수 있다.
재료 용기 교환실(50)로부터 대기 중으로 재료 용기를 꺼내는 경우에는, 재료 용기 교환실(50) 내에서 재료 용기를 뚜껑으로 닫아서 재료 용기 내에 남는 막형성 재료가 대기에 노출되지 않게 해야 한다.
대기로부터 재료 용기를 재료 용기 교환실(50)로 로드(load)하는 경우에도, 재료 용기에 포함된 막형성 재료가 대기에 노출되는 것을 방지하기 위해서, 로드 전에 재료 용기를 뚜껑으로 닫아서 배기된 상태 혹은 감압 상태로 해야 한다.
특히, 유기 EL 소자를 구성하는 유기 재료는, 산소 및 수분 등의 불순물에 의해 쉽게 열화한다. 또한, 유기 재료에 포함된 불순물에 의해, 유기 재료층이 열화한다. 따라서, 막형성 재료를 대기에 노출하는 것을 방지함으로써, 이러한 열화를 저감 혹은 회피해야 한다.
재료 용기 교환실(50)에는 재료 용기 가열 유닛(도면에 나타내지 않음)을 배치하고, 스탠바이 상태의 재료 용기를 예열해서 막형성 재료로부터 가스 방출을 일으켜도 된다.
또, 재료 용기 교환실(50)에는, 막형성실(40)로부터 꺼낸 재료 용기 내부의 막형성 재료의 상태 및 막형성 재료의 잔량을 관찰할 수 있는 관찰창을 설치해도 된다. 혹은, 막형성 재료의 잔량을 계측할 수 있는 계측 유닛을 설치해도 된다. 계측 유닛으로서는, 광센서나 중량 측정 기기를 이용할 수가 있다.
도 5에 나타낸 장치에서는, 재료 용기 교환실 내에 스탠바이 상태로 1개의 재료 용기가 배치되지만, 그러한 구성에 한정하지 않고, 동일 재료가 충전된 복수의 재료 용기 혹은 상이한 재료가 충전된 복수의 재료 용기를 내부에 배치해도 된다. 재료 용기 교환실 내에 스탠바이 상태로 복수의 재료 용기를 배치했을 경우, 임의의 재료 용기를 막형성실로 운반할 수 있는 것으로 한다. 또, 상이한 재료를 스탠바이 상태로 하는 경우에는, 동일한 막형성실 내에서 연속해서 상이한 재료를 이용해 막을 형성하는 것이 가능하다.
도 6은, 도 5에 나타낸 막형성 장치에 있어서 막형성을 정지하는 경우에 시간에 따라 증발 레이트 및 온도가 어떻게 변화하는지를 나타낸 그래프이다. 이 경우, 열용량이 비교적 큰 연결부를 제외한 수송관의 온도를 계속 유지할 수가 있다. 도 5에 나타낸 막형성 장치의 경우, 막형성실(40)을 대기에 개방하는 일 없이 재료 용기(10)를 자동으로 교환할 수 있다. 이 때문에, 막형성 재료를 로드하기 위해서 장치를 정지하는 기간을 단축할 수 있다. 또, 막형성실 내부의 오염을 억제할 수 있기 때문에, 기판(30)에 성장시키는 증착막(박막)에의 불순물 혼입을 억제하는 또 다른 긍정적인 효과가 있다.
도 7은, 제4의 실시 형태의 막형성 장치를 나타낸다.
본 실시 형태의 막형성 장치는, 막형성실(40) 내에 복수의 재료 용기(10)를 배치해서, 각각 밸브 17을 갖는 수송관(14)의 분기부에 의해 공통의 방출구(20)에 접속함으로써, 막형성에 이용하는 재료 용기(10)를 전환할 수 있게 한 점만이 도 5에 나타낸 것과 다르다. 이 경우에, 이용하지 않는 재료 용기(10)를 막형성실(40) 외부에 배치된 재료 용기와 아무때나 교환하는 것이 가능하여, 장시간 연속적으로 막형성을 할 수가 있다.
본 실시 형태의 막형성 장치에 의하면, 도 5에 나타낸 막형성 장치와 같이, 재료 용기(10)를 신속히 교환할 수가 있다. 따라서, 반복해서 교환되는 재료 용기(10)의 용적은 작아도 된다. 이것에 의해, 재료 용기 가열 유닛(11)의 출력에 대한 막형성 재료(12)의 온도의 응답성이 향상됨으로써, 증발 레이트의 제어 정밀도를 향상시키는 것이 가능하게 된다. 또, 장시간 재료 용기 내에서 막형성 재료를 가열할 필요가 없어, 막형성 재료에의 열부하도 감소시킬 수가 있다.
또, 각 재료 용기(10) 내부에서 기화한 막형성 재료(12)의 유량(증발 레이트)을 검출하기 위한 검출 유닛(60)을, 각 재료 용기(10)로부터 검출 유닛(60)까지의 관 저항이 동일한 위치에 배치하고, 이 검출 유닛을 복수의 재료 용기(10)가 공유한다. 이와 같이, 공통의 검출 유닛(60)에 대해서 관 저항을 동일하게 함으로써, 각 재료 용기(10)의 증발량과 검출 유닛(60)에 의해 검출된 증발량의 상관관계를 동일하게 하여 제어를 용이하게 할 수가 있다.
또, 각 재료 용기(10)에서의 증발량을 제어하기 위한 시스템이 설치된다. 검출 유닛(60)에 의해 확인된 유량을 레이트 제어부(61)에 전송하고, 이 유량과 소정의 유량과의 차분을 구하며, 차분을 보상하기 위해서 전원(62)에 제어 신호를 전송하고, 전원(62)으로부터의 출력에 따라 각 재료 용기(10)를 각각의 재료 용기 가열 유닛(11)으로 가열한다.
본 실시 형태에 있어서는, 기판(30)에의 막형성을 중단하는 일없이, 짧은 사이클로 재료 용기(10)를 교환할 수 있기 때문에, 막형성 재료의 열 손상을 줄이고, 증발량의 높은 제어 정밀도를 유지하면서 장시간 연속해서 막형성을 행할 수가 있다.
도 7에 나타낸 구성에서는, 재료 용기 교환실(50)이 재료 용기(10)의 하부에 배치되지만, 재료 용기 교환실의 위치를 장치의 크기 및 설치 위치에 따라 적절히 변경할 수 있다.
도 8은, 제5의 실시 형태의 막형성 장치를 나타낸다.
본 실시 형태에서는, 재료 용기(10)로부터 기판(30)을 향한 방출구(20)에 이르는 수송관(14)으로부터 분기한 분기관(18a)의 종단에는 회수 용기(19)가 배치된다. 또, 분기관(18a)에의 증기류를 차단 또는 개방하기 위한 밸브 17a가 설치되어 있고, 수송관(14)에의 증기류를 차단 혹은 개방하기 위한 밸브 17b가 설치되어 있다.
이 막형성 장치에서의 증발을 정지시키는 경우에는, 밸브 17b로 방출구(20)에의 흐름을 차단하고, 밸브 17a를 열어서 회수 용기(19)쪽으로 증기를 흘린다. 동시에, 재료 용기 가열 유닛(11)과 연결부 가열 유닛(16)의 가열을 정지시킨다. 회수 용기(19)에 흐르는 막형성 재료를 회수 용기(19) 내에 응축시켜서, 수송관(14)에의 막형성 재료의 역류를 억제 혹은 방지한다. 회수 용기(19) 내에 막형성 재료를 응축시키기 위해서, 회수 용기 내부의 온도를 막형성 재료의 증발 온도 이하의 온도로 유지한다. 이 때문에, 본 실시 형태에서는, 분기관(18a)으로부터 회수 용기(19)로 열이 퍼지는 것을 어렵게 하기 위해서 분기관(18a)과 회수 용기(19)를 서로 접촉시키지 않아, 분기관(18a)으로부터 회수 용기(19)로의 열 전도가 억제된다. 다만, 여기에 설명한 예는, 회수 용기(19)에의 열의 전도를 억제하는 방법이나 구조를 제한하는 것은 아니다. 예를 들면, 단열재를 이용하거나 혹은 수냉 등에 의해 적극적으로 냉각을 하는 등의 일반적으로 알려진 기술을 이용하는 것도 가능하다.
본 실시 형태의 막형성 장치에 의하면, 순간적으로 기판(30)에의 막형성을 정지시킬 수 있고, 재료 용기(10)로부터의 증발을 신속히 정지시킬 수가 있다. 또, 회수 용기(19)에 회수된 막형성 재료를 재이용하는 것도 가능하고, 그 경우에는 재료 이용 효율을 높일 수 있다. 게다가, 막을 형성하지 않는 경우에는, 막형성실(40)의 벽면 혹은 퇴적방지판의 재료 비산에 의한 오염을 줄일 수 있다. 그 결과, 막형성실(40)의 메인티넌스 사이클(maintenance cycle)을 확장할 수 있어, 장치 가동 효율을 향상시킬 수 있다.
회수 재료를 재이용하는 경우에는, 재료 용기(10)와 회수 용기(19)가 같은 형상이며 같은 재질로 구성되어야 하고, 회수 용기(19)는 수송관(14)에 연결 가능하다.
상기의 실시 형태에 있어서는, 막형성실의 상부에 기판을 배치하고, 그 하부에 방출구를 배치하지만, 기판의 배치는 이것에 한정되는 것은 아니며, 세로의 구성을 이용하거나 혹은 기판과 방출구의 수직방향의 상호간의 배치를 역전해도 되고, 기판을 막형성실의 하부에 배치해도 된다. 게다가, 기판과 방출구의 상호간의 배치는, 막형성 기간에 있어서 같아도 되고, 혹은 기판 사이즈나 막형성 시간 등의 요건에 따라 기판 혹은 막형성원을 회전 혹은 이동시켜도 된다.
유량 제어 유닛인 밸브 17, 17a, 17b로서는, 예를 들면 니들(needle) 밸브, 버터플라이 밸브, 혹은 게이트 밸브를 이용한다. 혹은, 셔터 등의 막형성 재료(기체 분자)의 흐름을 조정, 개방, 혹은 차단할 수 있는 구조로부터, 막형성 장치의 구조나 적응 범위에 따라 선택할 수가 있다. 또, 복수의 밸브나 셔터를 조합해 이용하는 것도 가능하다.
상술한 실시 형태에 의하면, 수송관의 온도 분포의 균일화 및 관 저항의 저감을 달성할 수가 있다. 좀더 구체적으로는, 수송관의 온도 분포의 균일화에 의해 관 내부에서의 국소적인 응축을 억제 혹은 방지할 수 있다. 또, 관 저항의 저감에 의해 재료에의 열부하를 완화해서, 열 손상에 의한 분해 등의 재료 변질 혹은 변성을 억제할 수 있다.
또, 증발을 단시간에 정지 및 개시할 수 있고, 재료 용기에 재료를 보충하거나 혹은 재료 용기를 교환하는 작업의 효율화를 증가시킬 수 있어, 장치 가동 효율을 향상시킬 수 있다.
수송관에 연결된 재료 용기를 진공 하에서 연속적으로 자동으로 교환할 수 있기 때문에, 재료 보충 및 재료 용기 교환 작업의 사이클을 단축하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 재료 용기의 용적을 줄일 수가 있고, 재료 용기 가열 유닛의 출력에 대한 막형성 재료 온도의 응답성을 향상시켜서, 증발 레이트의 제어 정밀도를 증가시킬 수가 있다.
장시간의 연속적인 막형성 작업 중에도, 반복해서 재료 용기를 교환할 수 있기 때문에, 막형성 재료를 장시간 고온에 노출시킬 필요가 없고, 제조공정시의 막형성 재료에의 열부하를 한층 더 감소시킬 수가 있다.
그 결과, 상이한 재료를 이용한 막형성 스텝들을 포함하는 유기 EL 패널의 제조 공정에 있어서, 그 공정의 생산성을 증가시킬 수 있고, 또 막형성 재료의 열손상에 의한 수율 저하를 줄일 수 있어, 제품 코스트를 감소시킬 수가 있다. 또, 회수한 막형성 재료를 재이용하는 것이 가능해져서, 생산 코스트를 줄일 수 있다.
<실시예 1>
본 실시예에서는, 도 2에 나타낸 장치를 이용해서, 유기 EL 패널을 구성하는 유기 화합물층 중의 1개를 형성한다.
막형성실(40)은, 막형성 재료(12)를 기화시키는 재료 용기(10)와, 수송관(14)과, 증기를 기판(30)쪽으로 방출시키기 위한 복수의 방출구(20)와, 재료 용기(10)를 수송관(14)으로부터 분리해서 재료 용기를 교환하는 것을 가능하게 하는 연결부(13)를 구비한다. 재료 용기(10)로부터 방출구(20)에 이르는 증기 유로에는, 3개의 가열 유닛이 설치되어 있다. 이들 가열 유닛은 재료 용기(10) 내에 위치된 막형성 재료(12)를 기화하기 위한 재료 용기 가열 유닛(11)과, 연결부(13) 근방의 수송관의 온도를 조정하는 연결부 가열 유닛(16)과, 연결부(13) 근방의 하류부분의 수송관(14)을 가열하는 수송관 가열 유닛(15)이다. 막형성실(40)은, 배기 유닛에 의해, 10-4~10-6 Pa의 진공도까지 배기된다.
복수의 방출구(20)로부터 방출되는 막형성 재료의 막형성 속도를 검출하기 위한 검출 유닛(도면에 미도시)이 배치되어 있고, 그 검출 유닛의 출력 신호에 따라 재료 용기 가열 유닛(11) 혹은 연결부 가열 유닛(16)의 출력을 제어하기 위한 제어 유닛이 설치되어 있다. 검출 유닛은 수정 진동자를 이용한 막 두께 모니터이다.
증착 중에, 기판(30)과 복수의 방출구(20)와의 사이의 거리를 200mm로 설정했고, 기판 홀더(기판 홀딩 기구)에 홀드된 기판(30)을, 약 2mm/sec의 레이트로 수평 방향(도면에서는 수직 방향)으로 이동시키면서 막형성을 행했다. 복수의 방출구(20)는, 기판(30)의 변방향을 따라 배치되었고, 방출구(20)의 배열 방향과 수직한 방향으로 기판(30)을 운반함으로써, 기판(30)의 전면 위에 균일한 막이 형성되었다.
이하, 소정의 막을 형성한 후에 재료 용기(10)에 막형성 재료를 보충하기 위해 행해지는 공정에 대해 구체적으로 설명한다.
재료 용기(10)는, 내경 40mm, 깊이 100mm의 티탄제의 소형 도가니로, 내부에는 알루미퀴놀리놀(alumiquinolinole) 착체(Alq3)가 60g 수용되었다.
우선, 연속적인 막형성 공정에 대해 설명한다.
연속적인 막형성 공정에 있어서는, 재료 용기 가열 유닛(11)의 온도를 약 300℃, 연결부 가열 유닛(16)의 온도를 약 320℃, 수송관 가열 유닛(15)의 온도를 약 280℃으로 해서 약 10Å/sec의 증발 레이트로 연속적으로 기판(30) 위에 막을 형성했다.
이 경우의 수송관의 온도 분포는 ±10℃였고, 막형성 공정 중에 수송관 내에 막형성 재료가 응축하지 않아서 레이트가 안정적이었다.
재료 용기 가열 유닛(11)의 온도보다 연결부 가열 유닛(16)의 온도를 높게 설정했고, 그것에 의해 재료 용기(10)에 충전된 막형성 재료(12)의 증발면 근방만을 소정의 증발에 필요한 온도로 제어하고, 증발에 참여하지 않은 막형성 재료를 비교적 저온으로 계속해서 유지했다.
이하, 막형성을 정지하는 공정에 대해서 설명한다.
상술한 조건 하에서 약 100h 동안 막형성을 계속한 후에는, 재료 용기(10)에의 막형성 재료의 보충 작업을 행했다.
막형성 중에 있어서의 재료 용기(10) 내의 재료의 소비량은 약 0.5 g/h였고, 100h 내에서 약 50g를 소비했으며, 재료 용기(10)에 약 10g의 막형성 재료(12)가 남았을 때 증발을 정지시켰다.
도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 재료 용기(10) 내의 증발을 정지시키기 위해서, 재료 용기 가열 유닛(11)의 출력을 정지시켰고, 그 후에 연결부 가열 유닛(16)의 출력을 정지시켰다.
그 결과, 증발 레이트는 곧 감소하기 시작해서 약 0.5h에 완전히 증발이 정지했다. 다음에, 연결부 근방을 제외하고 수송관(14)을 가열하는 수송관 가열 유닛(15)의 출력을 정지시켰다. 그 후, 막형성실 내의 모든 부위의 온도가 충분히 하강했을 때, 막형성실(40)을 대기에 개방했고, 신속하게 수송관(14)으로부터 재료 용기(10)를 분리했다.
떼어낸 재료 용기(10)에 남은 막형성 재료의 순도 분석을 실시한 결과, 미가열의 막형성 재료의 순도와 같은 레벨의 순도인 것을 확인했다. 게다가, 증발 정지 후의 수송관(14)의 내면에 막형성 재료가 부착되지 않았고, 증발이 정지한 경우에도 수송관(14) 내에서의 응축을 방지할 수가 있었다. 이 때문에, 분리된 재료 용기(10)에 막형성 재료를 보충해서 증발 재개할 때에도, 어떤 지연도 없이 소정의 증발 레이트에 도달해서, 안정된 막형성 공정을 재현할 수가 있었다.
이와 같이 해서, 수송관의 온도의 균일화 및 관 저항의 저감을 달성할 수가 있었다. 좀더 구체적으로는, 수송관에서 균일한 온도 분포를 얻었기 때문에, 관 내에서의 국소적인 응축을 방지할 수 있었다. 또, 관 저항의 저감에 의해 재료에의 열부하를 완화해서, 열 손상에 의한 분해 등의 재료 변질 또는 변성을 억제할 수 있었다.
게다가, 단시간에 증발을 정지 및 개시할 수 있어, 재료 용기에의 재료 보충 작업의 효율화를 증가시킬 수 있었고, 이것에 의해 장치 가동 효율의 향상을 달성할 수 있었다.
<실시예 2>
본 실시예에서는, 도 7에 나타낸 막형성 장치를 이용해서, 유기 EL 패널을 구성하는 유기 화합물층을 연속적으로 형성했다.
막형성실(40)은, 2개의 재료 용기(10)와, 각 재료 용기(10)에 접속된 분기부(18)를 갖는 수송관(14)과, 증기를 기판(30)쪽으로 방출시키기 위한 복수의 방출구(20)와, 재료 용기(10)의 교환을 가능하게 하는 연결부(13)를 구비한다. 각 재료 용기(10)는, 재료 용기 가열 유닛(11) 및 연결부 가열 유닛(16)을 구비한다. 각 연결부(13) 근방의 하류부분의 수송관(14)은, 수송관 가열 유닛(15)에 의해 가열된다. 각 분기부(18)에는 유량을 제어하기 위한 밸브 17가 설치되고, 재료 용기(10)로부터의 증기류의 개방 혹은 차단의 동작을 개별적으로 조정할 수 있다. 도 7에서는, 파선으로 증기류를 나타낸다. 이 상태에서는, 1개의 밸브 17을 열고, 다른 밸브 17을 닫는다. 막형성실(40)은, 배기 유닛에 의해, 10-4~10-6 Pa의 진공도까지 배기된다.
막형성실(40)은, 게이트 밸브(52)를 통해서 재료 용기 교환실(50)에 접속되어 있다. 막형성실(40)과 재료 용기 교환실(50)에서 재료 용기(10)를 교환하기 위해서, 스탠바이 상태의 재료 용기를 소정의 위치까지 운송하는 자동 로봇(도면에 도시하지 않음)이 배치되어 있다. 재료 용기 교환실(50)에는, 총 2개의 재료 용기 홀더(51)(편의상, 도면에는 1개의 홀더만 나타낸다)가 배치되어 있다. 1개의 홀더는 스탠바이 상태용의 재료 용기를 놓아두는 장소로서 사용되고, 다른 1개의 홀더는 막형성실(40)로부터 꺼낸 재료 용기를 일시적으로 보관하는 장소로서 사용된다. 스탠바이 상태용의 재료 용기 홀더(51)에는, 스탠바이 상태에 있는 재료 용기(10)를 예열하기 위한 가열 유닛이 설치되어 있다. 게다가, 재료 용기(10)를 2개의 재료 용기 홀더(51)의 어느 쪽에든 임의로 옮길 수 있는 자동 로봇(도면에 도시하지 않음)도 설치되어 있다.
이하, 재료 용기(10)에서 소정의 막형성을 완료한 후에, 재료 용기 교환실(50)을 통해서 재료 용기(10)를 다른 재료 용기로 교환하는 공정에 대해서 구체적으로 설명한다.
각 재료 용기(10)는, 내경 40mm, 깊이 100mm의 티탄제의 소형 도가니로, 내부에는 알루미퀴놀리놀(alumiquinolinole) 착체(Alq3)가 60g 수용되었다. 또한, 재료 용기(10)는 자동 로봇이 잡기 쉽도록 용기 외형에 목 부분(neck)이 설치되었다.
우선, 연속적인 막형성 공정에 대해서 설명한다.
한 개의 재료 용기(10)를 이용해서 기판(30) 위에 막을 형성하고, 그 기간에, 다른 재료 용기(10)에서 막 형성을 정지한다. 각 재료 용기(10)로부터의 막형성 개시 및 정지는, 각 재료 용기(10)에 대해서 배치된 밸브 17을 이용해서 행해지고, 또 유로의 개방 및 폐쇄 상태를 전환함으로써 행해진다.
이하, 한 개의 재료 용기(10)를 이용해서 막을 형성하는 상태에 대해서 설명한다.
이와 같이, 재료 용기 가열 유닛(11)의 온도를 약 300℃, 연결부 가열 유닛(16)의 온도를 약 320℃, 수송관 가열 유닛(15)의 온도를 약 280℃로 해서 약 10Å/sec의 증발 레이트로 연속적으로 기판(30) 위에 막을 형성했다. 이 기간 내에서는 다른 재료 용기(10)로부터의 증발이 불필요하기 때문에, 다른 재료 용기 가열 유닛(11) 및 연결부 가열 유닛(16)에 의한 가열을 행하지 않았다.
이 경우에 한 개의 재료 용기(10)로부터의 증기를 운반했던 수송관(14)에서의 온도 분포는 ±10℃이었고, 막형성 공정 중에 수송 관내에서 막형성 재료가 응축하지 않아서, 레이트가 안정적이었다.
재료 용기 가열 유닛(11)의 온도보다 연결부 가열 유닛(16)의 온도를 더 높게 설정함으로써, 재료 용기(10)에 충전된 막형성 재료(12)의 증발면 근방만을 소정의 증발에 필요한 온도로 제어해서, 증발에 참여하지 않은 막형성 재료를 비교적 저온으로 계속해서 유지하였다.
이하, 막형성을 정지시키는 공정에 대해서 설명한다.
하나의 재료 용기(10)로부터의 막형성을 정지시키기 직전에, 다른 재료 용기의 재료 용기 가열 유닛(11) 및 연결부 가열 유닛(16)에 의한 가열을 개시했다.
하나의 밸브 17을 차단해서 재료 용기(10)의 연속적인 막형성을 정지시키는 것과 동시에, 다른 밸브 17을 열었다. 다른 용기의 재료 용기 가열 유닛(11)을 300℃로 설정했고, 연결부 가열 유닛(16)을 320℃로 설정했으며, 지금까지 소정의 온도로 가열된 다른 재료 용기(10)로부터의 증발 레이트를, 검출 유닛(60)으로 검출했다. 밸브 제어 하에, 막형성에 이용했던 재료 용기를 바꾸는데 소요한 시간은 각 밸브마다 약 1min이었다. 따라서, 기판(30)에의 막형성을 중단하는 일 없이, 실질적으로 재료 용기(10)의 전환을 실시할 수 있었다.
막형성을 정지한 재료 용기(10)에서의 증발을 정지시키기 위해서, 우선, 재료 용기 가열 유닛(11)에의 출력을 정지시켰고, 그 다음에 연결부 가열 유닛(16)에의 출력을 정지시켰다.
막형성 중에 있어서의 재료 용기(10) 내의 재료 소비량은 약 0.5 g/h였고, 100h 내에서 약 50g를 소비했으며, 재료 용기(10)에 약 10g의 막형성 재료(12)가 남았을 때 증발을 정지시켰다.
그 결과, 재료 용기(10)에서의 증발 레이트는 곧 감소하기 시작했고, 약 0.5 h에서 완전히 증발이 정지했다.
다음에, 게이트 밸브(52)를 열어 자동 로봇으로 증발을 정지시킨 재료 용기(10)를 수송관(14)으로부터 분리해서, 신속하게 재료 용기 교환실(50)의 재료 용기 홀더(51)로 이송했다. 지금까지 재료 용기 교환실(50) 내에 준비되어 있던 다른 재료 용기(10)를 자동 로봇이 막형성실(40)로 운반해서, 연결부(13)에 연결시켰다. 그 후에 게이트 밸브(52)를 닫았다. 그러한 교환 작업 기간에 있어서는, 재료 용기 교환실(50)은 막형성실(40)과 거의 같은 진공도가 되도록 제어되었고, 게이트 밸브(52)의 개폐에 의한 막형성실(40) 내의 압력 변동이 억제되었다.
분리된 재료 용기(10)에 남은 막형성 재료의 순도 분석을 실시한 결과, 미가열의 막형성 재료의 순도와 같은 레벨의 순도인 것을 확인했다. 게다가, 증발 정지 후의 수송관(14) 내면에는 막형성 재료가 부착되지 않았고, 증발이 정지했을 때에도 수송관(14) 내에서의 응축을 방지할 수가 있었다. 이 때문에, 분리된 재료 용기(10)와 교환한 재료 용기(10)로 증발을 재개했을 때에도, 어떤 지연도 없이 소정의 증발 레이트에 도달해서, 안정된 막형성 공정을 재현할 수가 있었다.
이와 같이, 수송관의 온도의 균일화 및 관 저항의 저감을 달성할 수가 있었다. 좀더 구체적으로는, 수송관에서 균일한 온도 분포를 얻었기 때문에, 관 내에서의 국소적인 응축을 방지할 수 있었다. 또, 관 저항의 저감에 의해 재료에의 열부하를 완화해서, 열 손상에 의한 분해 등의 재료 변질 및 변성을 억제할 수 있었다.
게다가, 단시간에 증발을 정지 및 개시해서 재료 용기에의 재료 보충 작업의 효율화를 증가시킬 수 있었고, 이것에 의해, 장치 가동 효율을 향상시킬 수 있었다. 또한, 장시간 연속적인 막형성 작업 중에도, 반복해서 재료 용기를 교환할 수 있었기 때문에, 막형성 재료를 장시간 고온에 노출시킬 필요가 없었고, 제조공정시의 막형성 재료에의 열부하를 한층 더 감소시킬 수가 있었다.
예시적인 실시 예를 참조하면서 본 발명을 설명했지만, 본 발명은 이 개시된 예시적인 실시 예에 한정되는 것이 아니라는 것이 이해될 것이다. 이하의 특허청구범위의 범주는 모든 변형 및 균등구조 및 기능을 포함하도록 가장 넓게 해석되어야 할 것이다.
본 출원은 전체 내용이 본 명세서에 참고로 포함되어 있는 2009년 1월 7일자로 제출된 일본국 공개특허공보 특개2009-001421호로부터 우선권을 주장한다.
10: 재료 용기 11:　재료 용기 가열 유닛
12: 막형성 재료 13:　연결부
14: 수송관 15: 수송관 가열 유닛
16: 연결부 가열 유닛 17, 17a, 17b: 밸브
18: 분기부 18a:　분기관
19: 회수 용기 20: 방출구
30: 기판 40: 막형성실
50: 재료 용기 교환실 51: 재료 용기 홀더
52: 게이트 밸브 60: 검출 유닛
61: 레이트 제어부 62: 전원

Claims (20)

  1. 기판을 홀드하는 홀딩 기구와,
    막형성 재료를 기화시키는 재료 용기와,
    기화한 막형성 재료를 상기 기판쪽으로 방출하기 위한 방출구와,
    상기 재료 용기를 가열하는 재료 용기 가열 유닛과,
    연결부에 의해 상기 재료 용기에 착탈가능하게 연결되고, 상기 기화한 막형성 재료를 상기 재료 용기로부터 상기 방출구에 수송하는 역할을 하는 수송관과,
    상기 연결부 근방의 일부분을 제외한 상기 수송관의 나머지 부위를 가열하기 위한 수송관 가열 유닛과,
    상기 수송관 가열 유닛과는 독립적으로 배치되고, 상기 연결부 근방의 상기 수송관의 일부분을 가열하는 역할을 하는 연결부 가열 유닛과,
    상기 수송관 가열 유닛과 상기 연결부 가열 유닛을 제어하는 제어 유닛을 구비하는 막형성 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수송관에서 분기하는 분기관과,
    상기 분기관의 종단에 배치된 회수 용기와,
    상기 분기관으로의 상기 기화한 막형성 재료의 흐름을 차단 및 개방하는 유닛을 더 구비하는 막형성 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 회수 용기의 내부는, 상기 막형성 재료의 증발 온도 이하의 온도로 유지되는 막형성 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결부 가열 유닛은, 상기 연결부 근방의 수송관 온도를 상기 나머지 부위의 수송관 온도보다 높은 온도로 상승시키는 것이 가능한 막형성 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    복수의 재료 용기를 더 구비하고,
    상기 복수의 재료 용기는 상기 수송관을 통해서 공통의 방출구에 연결되는 막형성 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 재료 용기의 각각에 배치된 연결부를 가열하기 위한 복수의 연결부 가열 유닛을 구비하는 막형성 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 복수의 재료 용기로부터 상기 방출구에 수송되는 상기 기화한 막형성 재료의 증발 레이트를 검출하기 위한 검출 유닛을 구비하는 막형성 장치.
  8. 막형성실 내에 기판을 배치하는 단계와,
    막형성 재료를 수용하는 재료 용기를 가열해서 상기 막형성 재료를 기화시키는 단계와,
    기화한 막형성 재료를, 방출구로부터 연결부에 의해 상기 재료 용기에 연결된 수송관을 통해서 상기 기판쪽으로 방출해서 상기 기판 위에 막을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 연결부 근방의 상기 수송관의 일부분과, 상기 연결부 근방의 일부분을 제외한 나머지 부위와, 상기 재료 용기를 독립적으로 온도 제어하는 막형성 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 연결부 근방의 상기 수송관의 일부분의 온도 및 상기 재료 용기의 온도가, 상기 나머지 부위의 온도보다 높아지도록 제어하는 단계를 더 포함하는 막형성 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 재료 용기의 가열을 정지한 후에, 상기 연결부 근방의 상기 수송관의 일부분의 가열을 정지시키는 단계를 더 포함하는 막형성 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    각각 막형성 재료가 충전된 복수의 재료 용기를 구비하고, 막 형성을 완료한 재료 용기의 가열을 순차적으로 정지시키는 단계를 더 포함하는 막형성 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 복수의 재료 용기 중에서, 막 형성을 개시한 재료 용기의 온도를, 상기 연결부 근방의 상기 수송관의 일부분의 온도와 함께 상승시키는 단계를 더 포함하는 막형성 방법.
  13. 청구항 8에 기재된 방법으로, 상기 기판 위에 유기 EL 소자의 박막을 형성하는 단계를 포함하는 유기 EL 패널의 제조 방법.
  14. 재료 용기 내의 막형성 재료를 기화시키는 단계와,
    기화한 막형성 재료를, 방출구에 의해 기판쪽으로 방출하는 단계와,
    재료 용기 가열 유닛에 의해 상기 재료 용기를 가열하는 단계와,
    수송관을 연결부에 의해 상기 재료 용기에 착탈 가능하게 연결하는 단계와,
    상기 기화한 막형성 재료를 상기 재료 용기로부터 상기 방출구로 수송하는 단계와,
    수광관 가열 유닛에 의해 상기 연결부 근방의 일부분을 제외한 상기 수송관의 나머지 부위를 가열하는 단계를 포함하는 막형성 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 수송관 가열 유닛으로부터 독립적으로 배치된 연결부 가열 유닛에 의해 상기 연결부 근방의 상기 수송관의 일부분을 가열하는 단계와,
    상기 수송관 가열 유닛과 상기 연결부 가열 유닛을 제어하는 단계를 더 포함하는 막형성 방법.
  16. 제 8 항에 있어서,
    상기 수송관으로부터 분기관을 분기하는 단계와,
    상기 분기관의 종단에 회수 용기를 배치하는 단계와,
    상기 분기관으로의 기화한 막형성 재료의 흐름을 차단 및 개방하는 단계를 더 포함하는 막형성 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 회수 용기의 내부를, 상기 막형성 재료의 증발 온도 이하의 온도로 유지하는 단계를 더 포함하는 막형성 방법.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 연결부 근방의 수송관 온도를 상기 나머지 부위의 수송관 온도보다 높은 온도로 상승시키는 단계를 더 포함하는 막형성 방법.
  19. 제 14 항에 있어서,
    상기 기화한 막형성 재료의 증발 레이트를 검출하는 단계를 더 포함하는 막형성 방법.
  20. 제 14 항에 있어서,
    상기 기판 위에 유기 EL 소자의 박막을 형성하는 단계를 더 포함하는 막형성 방법.
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