KR20180129960A

KR20180129960A - 진공 증착 장치

Info

Publication number: KR20180129960A
Application number: KR1020187033456A
Authority: KR
Inventors: 료야 키타자와; 켄타로 쿠미타; 마코토 키쿠치
Original assignee: 가부시키가이샤 알박
Priority date: 2016-08-02
Filing date: 2017-07-19
Publication date: 2018-12-05
Also published as: TW201814771A; CN109328244B; KR102155099B1; JPWO2018025637A1; CN109328244A; WO2018025637A1; JP6620244B2

Abstract

마스크 이펙트(mask effect)를 효과적으로 억제하면서, 증착 물질의 부착을 효율적으로 성막할 수 있는 진공 증착 장치를 제공한다.
진공 챔버(1) 내에 배치되는 증착원(3)과 증착원에 대해 기판(S)을 한 방향으로 상대 이동시키는 이동 수단과 마스크재(4)를 구비한다. 증착원과 기판의 상대 이동 방향을 X축방향, 기판의 폭방향을 Y축방향으로 하고, 증착원의 수용상자(31)에, 분출 노즐(32)이 Y축방향으로 소정의 간격에서 줄지어 설치된다. Y축방향 양단에 각각 위치하는 분출 노즐 상호간 간격이, 분출 노즐과 피성막물의 거리(NS)에 따라 기판의 폭(Ws)보다 짧게 설정된다. Y축방향 중앙 영역에 위치하는 각 분출 노즐을 주노즐(32m), 그보다 Y축방향 각 측의 바깥쪽에 위치하는 분출 노즐을 부노즐(32s)로 하고, 주노즐의 노즐 구멍이 기판(S)에 교차하는 구멍축(33)을 가지며, 부노즐의 노즐 구멍이, 주노즐의 구멍축에 대해 Y축방향 바깥쪽으로 기울어진 구멍축(34)를 가진다.

Description

진공 증착 장치

본 발명은, 진공 챔버 내에 배치되는 증착원과, 이 증착원에 대해 피성막물을 진공 챔버 내의 한 방향으로 상대 이동시키는 이동 수단을 구비한 진공 증착 장치에 관한 것이다.

이런 종류의 진공 증착 장치는 예를 들면 특허문헌 1에 알려져 있다. 이것은, 직사각형의 유리 기판 등 피성막물의 증착원에 대한 상대 이동 방향을 X축방향, X축방향에 직교하는 피성막물의 폭방향을 Y축방향으로 하고, 증착원이 증착 물질을 수용하는 수용상자를 가지며, 수용상자의 피성막물과의 대향면에는, 증발한 증발 물질의 분출 노즐(통 형상 부재)이 Y축방향으로 소정의 간격에서 줄지어 설치된다(소위 라인 소스). 통상, Y축방향 양단에 각각 위치하는 분출 노즐 상호간 간격은 피성막물의 폭보다 길게 설정되며, 또한, 각 분출 노즐은, 그 노즐 구멍의 구멍축이 피성막물에 교차되게 설치된다. 그리고, 진공 분위기의 진공 챔버 내에서, 수용상자를 가열하여 그 내부의 증착 물질을 승화 또는 기화시키고, 이 승화 또는 기화한 증착 물질을 각 분출 노즐로부터 분출시키고, 증착원에 대해 상대 이동하는 피성막물에 부착, 퇴적시켜 소정의 박막이 성막된다. 이 경우, 증착원과 피성막물 사이에 피성막물에 대한 증착 물질의 부착 범위를 제한하는 마스크재를 개재시켜, 소정의 패턴으로 피성막물에 성막하는 경우도 종래부터 알려져 있다.

여기서, 상기 증착원에서는, 진공 분위기의 진공 챔버 내에 분출 노즐로부터 증착 물질을 분출시킬 때의 해당 증착 물질의 지향성이 약하고, 구멍축에 대해 넓은 각도 범위에서 증착 물질이 진공 챔버 내에 비산해 간다. 이 때문에, 피성막물의 증착원측에 틈을 두고 마스크재가 개재되면, 피성막물에 도달할 때의 증착 물질의 부착 각도에 따라서는, 마스크재에서 본래 차폐되어야 할 영역까지 증착 물질이 돌아 들어가 피성막물에 부착되고, 마스크재의 개구보다 큰 윤곽으로 성막된다(소위 마스크 이펙트(mask effect))는 문제가 있다(통상, 상기 증착원에서 각 분출 노즐로부터 증착 물질을 분출시킨 경우, Y축방향 일 측의 분출 노즐로부터 비산한 증착 물질 중, Y축방향 타측에 위치하는 피성막물 부분에 증착 물질이 부착될 때의 부착 각도가 가장 작아진다).

이러한 문제의 해결책으로서, 피성막물의 Y축방향의 폭(즉, 피성막물에 있어서의 성막 범위의 Y축방향의 폭)보다 넓은 범위에서 분출 노즐이 줄지어 설치된 수용상자의 대향면을 Y축방향 중앙 영역과 이 중앙 영역 양측의 외곽 영역으로 구분하고, 각 외곽 영역의 분출 노즐을 Y축방향 바깥쪽으로 기울이는 것이 예를 들면 특허문헌 2에 알려져 있다. 그러나, 이 종래예의 증착원에서는, 양 외곽 영역의 각 분출 노즐로부터 분출되는 증착 물질의 대부분이 피성막물에 도달하지 않고, 증착 물질의 부착 효율이 악화된다는 문제가 있다.

특허문헌 1: 특개 2010-270363호 공보 특허문헌 2: 특개 2014-77193호 공보

본 발명은, 이상의 점을 감안하여, 마스크 이펙트를 효과적으로 억제하면서, 증착 물질의 부착을 효율적으로 성막할 수 있는 진공 증착 장치를 제공하는 것을 그 과제로 하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 진공 챔버 내에 배치되는 증착원과, 이 증착원에 대해 피성막물을 진공 챔버 내의 한 방향으로 상대 이동시키는 이동 수단을 구비하고, 증착원과 피성막물 사이에 개재되어 증착원에서 증발시킨 증착 물질의 피성막물에 대한 부착 범위를 제한하는 마스크재를 더욱 가지는 본 발명의 진공 증착 장치는, 증착원에 대한 피성막물의 상대 이동 방향을 X축방향, X축방향에 직교하는 피성막물의 폭방향을 Y축방향으로 하고, 증착원이 증착 물질을 수용하는 수용상자를 가지며, 이 수용상자의 피성막물과의 대향면에, 승화 또는 기화시킨 증발 물질의 분출 노즐이 Y축방향으로 소정의 간격에서 줄지어 설치되고, Y축방향 양단에 각각 위치하는 분출 노즐 상호간 간격이, 분출 노즐의 선단과 피성막물 사이의 거리에 따라 피성막물의 폭보다 짧게 설정되며, 수용상자의 대향면의 Y축방향 중앙 영역에 위치하는 각 분출 노즐을 주노즐, 해당 중앙 영역으로부터 Y축방향 각 측의 바깥쪽에 위치하는 적어도 1개의 분출 노즐을 부노즐로 하고, 주노즐의 노즐 구멍이 피성막물에 교차하는 구멍축을 가짐과 동시에, 부노즐의 노즐 구멍이, 주노즐의 구멍축에 대해 Y축방향 바깥쪽으로 기울어진 구멍축을 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 분출 노즐의 선단과 피성막물 사이의 거리에 따라 Y축방향 양단의 분출 노즐간 간격을 피성막물의 폭보다 짧게 하는 구성을 채용함으로써, 피성막물의 기판 Y축방향 어느 부분에 있어서도, 소정의 부착 각도 이하의 증착 물질이 피성막물까지 도달하지 않고, 그 결과, 마스크 이펙트를 효과적으로 억제할 수 있다. 여기서, 이와 같이 Y축방향 양단의 분출 노즐간 간격을 피성막물의 폭보다 짧게 하는 구성을 채용한 경우, 특히, Y축방향 양측에 위치하는 피성막물 부분에 부착하는 증착 물질의 양이 감소해 버린다. 따라서, 부노즐의 노즐 구멍이, 주노즐의 구멍축에 대해 Y축방향 바깥쪽으로 기울어진 구멍축을 가지는 구성을 채용하여, 부노즐로부터 분출되는 증착 물질의 범위를 기판 Y축방향 바깥쪽으로 시프트시키면, Y축방향 양측에 위치하는 피성막물 부분에 부착하는 증착 물질의 양을 증가 시킬 수 있어, 기판 Y축방향 전체 길이에 걸쳐 거의 균일한 막두께로 성막할 수 있다. 이 경우, 부노즐의 구멍축을 기울이는 구성을 채용해도, 분출 노즐간 간격이 피성막물의 폭보다 짧기 때문에, 상기 종래예와 같이 부착 효율이 악화되는 것은 아니다. 이와 같이 본 발명에 따르면, 마스크 이펙트를 효과적으로 억제하면서, 증착 물질의 부착을 효율적으로 성막할 수 있다.

그런데, 증착 물질의 종류가 바뀌면, 해당 증착 물질의 비산 분포도 변화하는 경우가 있다. 이러한 경우에도, Y축방향 양측에 위치하는 피성막물 부분에 부착하는 증착 물질의 양을 증가시키고, 피성막물의 기판 Y축방향 전체 길이에 걸쳐 확실히 균일한 막두께로 성막하기 위해, 상기 부노즐의 노즐 구멍의 구멍 지름을 상기 주노즐의 노즐 구멍의 구멍 지름보다 크게 하는 구성을 채용할 수도 있다. 한편, 상기 Y축방향 중앙 영역으로부터 Y축방향 각 측의 바깥쪽에 상기 부노즐이 복수 설치되는 경우에는, 부노즐의 노즐 구멍의 구멍 지름을 Y축방향 바깥쪽으로 향함에 따라 크게 할 수도 있고, 또한, 부노즐 상호 간격을 주노즐 상호 간격보다 짧게 할 수도 있다.

도 1의 (a)는, 본 발명의 실시형태인 진공 증착 장치를 설명하는, 일부를 단면시로 한 부분 사시도, (b)는, 진공 증착 장치를 정면측에서 본 부분 단면도이다.
도 2는 종래예에 따른 진공 증착 장치에 있어서의 증착 물질의 피성막물에 부착을 설명하는 도면이다.
도 3은 도 2의 일점 쇄선으로 둘러싸는 부분을 확대한 도면이다.
도 4는 본 실시형태의 진공 증착 장치와 종래예의 것으로 각각 성막했을 때의 막두께의 변화를 설명하는 그래프이다.
도 5는 기판과 증착원의 배치 관계를 설명하는 도면이다.
도 6의 (a) 및 (b)는, 증착원의 변형예를 설명하는 도면이다.

이하, 도면을 참조하여, 피성막물을 직사각형의 윤곽을 가지는 소정 두께의 유리 기판(이하, 「기판(S)」라고 한다)으로 하고, 기판(S)의 한 면에 소정의 박막을 성막하는 경우를 예로 본 발명의 진공 증착 장치의 실시형태를 설명한다. 이하에 있어서는, 상, 하의 방향을 나타내는 용어는 도 1을 기준으로 하여 설명한다.

도 1(a) 및 (b)을 참조하여, 진공 증착 장치(DM)는 진공 챔버(1)를 구비한다. 진공 챔버(1)에는, 특별히 도시하여 설명하지 않지만, 배기관을 통해 진공 펌프가 접속되어, 소정 압력(진공도)으로 진공 흡인하여 유지할 수 있게 되어 있다. 또한, 진공 챔버(1)의 상부에는 기판 반송 장치(2)가 설치된다. 기판 반송 장치(2)는, 성막면으로서의 하면을 개방한 상태로 기판(S)을 유지하는 캐리어(21)를 가지며, 도면 바깥의 구동장치에 의해 캐리어(21), 나아가서는 기판(S)을 진공 챔버(1) 내의 한 방향으로 소정 속도로 이동하게 되어 있다. 기판 반송 장치(2)로서는 공지의 것을 이용할 수 있으므로, 더 이상의 설명은 생략하지만, 본 실시형태에서는, 기판 반송 장치(2)가, 후술한 증착원에 대해 진공 챔버(1) 내의 한 방향으로 기판(S)을 상대 이동시키는 이동 수단을 구성한다. 이하에 있어서는, 증착원에 대한 기판(S)의 상대 이동 방향을 X축방향, X축방향에 직교하는 기판(S)의 폭방향을 Y축방향으로 한다.

진공 챔버(1)의 저면 측에는, X축방향으로 이동되는 기판(S)에 대향시켜 증착원(3)이 설치된다. 증착원(3)은, 기판(S)에 성막하고자 하는 박막에 따라 적절하게 선택되는 증착 물질(Vm)을 수용하는 수용상자(31)를 가지며, 이 수용상자(31)의 기판(S)과의 대향면에는, 소정 높이의 원통(cylinder)로 구성되는, 승화 또는 기화시킨 증발 물질(Vm)의 분출 노즐(32)이 Y축방향으로 소정의 간격(본 실시형태에서는, 등간격)으로 줄지어 설치된다. 또한, 특별히 도시하여 설명하지 않지만, 수용상자(31)에는 증착 물질(Vm)을 가열하는 가열 수단이 부설됨과 동시에, 그 내부에는 분산판이 설치되어, 수용상자(31)를 가열하여 그 내부의 증착 물질(Vm)을 승화 또는 기화시키고, 이 승화 또는 기화한 증착 물질을 각 분출 노즐(32)로부터 거의 균등하게 분출할 수 있게 되어 있다.

또한, 기판 반송 장치(2)에 의해 반송되는 기판(S)과 증착원(3) 사이에 개재시켜 판 형상의 마스크 플레이트(마스크재)(4)가 설치된다. 본 실시형태에서는, 마스크 플레이트(4)는, 기판(S)과 일체로 장착되어, 기판(S)과 함께 기판 반송 장치(2)에 의해 반송되게 되어 있다. 또한, 마스크 플레이트(4)는, 진공 챔버(1)에 미리 고정 배치해 둘 수도 있다. 마스크 플레이트(4)에는, 판 두께 방향으로 관통하여, 직사각형의 윤곽을 유지하는 복수의 개구(41)가 형성된다. 이에 따라, 증착원(3)으로부터의 증착 물질(Vm)의 기판(S)에 대한 부착 범위가 제한되어, 소정의 패턴으로 기판(S)에 성막할 수 있다. 마스크 플레이트(4)로서는, 알루미늄, 알루미나나 스테인리스 등 외에, 폴리이미드 등 수지제인 것이 이용된다. 각 개구(41)의 윤곽이나 개수는 기판(S)에 성막하고자 하는 패턴에 따라 적절하게 선택되며, 각 개구(41)는 예를 들면 레이저 가공기에 의해 형성된다. 이 경우, 각 개구(41)의 내면은, 가공의 특성상, 증착원(3)측으로부터 판 두께 방향으로 갈수록 가늘어지는 테이퍼면(41a)과, 넓어지는 테이퍼면(41b)이 연속되어 진다(일반적으로, 마스크 플레이트(4)의 판면과 테이퍼면(41a)이 이루는 각도 θm는 40도~55도의 범위가 된다: 도 3 참조).

그런데, 도 2에 도시한 바와 같이, 종래예의 증착원(P1)에서는, 수용상자(P2)의 표면에 줄지어 설치된 각 분출 노즐(P3) 중 Y축방향 양단에 각각 위치하는 상호간 간격(Wp)은, 기판(S)의 폭(Ws)보다 길게 설정되며, 또한, 각 분출 노즐(P3)은 그 노즐 구멍의 구멍축(P4)이 기판(S)에 교차하게 되어 있다. 이 때문에, 각 분출 노즐(P3)로부터 진공 분위기의 진공 챔버(1) 내에 증착 물질(Vm)을 분출시키면, 증착 물질(Vm)의 지향성이 약하기 때문에, 구멍축(P4)에 대해 넓은 각도 범위에서 증착 물질이 진공 챔버(1) 내에 비산하여, 마스크재(4)의 각 개구(41)를 지나며 소정의 부착 각도θv에서 증착 물질(Vm)이 기판(S)에 부착된다. 이 때, 도 3에 도시한 바와 같이, 예를 들면, Y축방향 일단에 위치하는 마스크 플레이트(4)의 개구(41)의 바로 위에 위치하는 기판(S) 부분에서는, 특히 Y축방향 외측의 각 분출 노즐(P2)로부터, 부착 각도θv가 상기 각도θm보다 작은 소정의 부착 각도 범위인 것이 마스크 플레이트(4)에서 본래 차폐되어야 할 영역까지 돌아 들어가 부착하는 한편, 부착 각도θv가 상기 각도θm보다 큰 소정의 부착 각도 범위인 것만 기판(S) 부분에 도달한다. 그 결과, 마스크 플레이트(4)의 각 개구(41) 바로 위에 위치하는 기판(S)(성막) 부분의 막두께 분포를 본 경우, 도 4에서, 일점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 성막하고자 하는 막두께를 기준 막두께(mm)로 하면, 해당 기준 막두께로 성막되는 범위(Td)가 개구(41)의 Y축방향의 폭(Md)보다 좁은 범위가 되고, 게다가, Y축방향의 폭(Md)을 넘은 범위(Tu)까지 증착 물질(Vm)이 부착되어 버린다(소위, 마스크 이펙트).

따라서, 본 실시형태에서는, 분출 노즐(32)의 선단과 기판(S) 사이의 거리(NS)에 따라 Y축방향 양단의 분출 노즐(32)간 간격(Wn)을 기판(S)의 폭(Ws)보다 짧게 하는 구성을 채용했다(도 1(a) 및 (b) 참조). 이 경우, 분출 노즐(32)의 선단과 기판(S) 사이의 거리(NS)와, Y축방향 양단의 분출 노즐(32)간 간격(Wn)은, 상술한 바와 같이 마스크 플레이트(4)의 각 개구(41)가 테이퍼면(41a)과 (41b)이 연속한 내면을 가지는 경우, 예를 들면 마스크 플레이트(4)의 판면과 테이퍼면(41a)이 이루는 각도θm를 기초로 다음과 같이 설정할 수 있다.

즉, 도 5를 참조하여, 기판(S)의 Y축방향 양단으로부터, 기판(S)의 성막면에 대해 상기 각도θm으로 경사져서 연장되는 사선(5a, 5b)을 각각 잇는다. 그러면, 양 사선(5a, 5b)은 기판(S)의 중심을 통과하는 수선 상의 점(Ap)에서 교착되고, 더욱이, 기판(S)의 Y축방향 양단을 통과하는 수선 상의 점(Bp, Cp)에서 각각 교착된다. 그리고, 점(Ap)으로부터, 점(Bp, Cp)을 잇는 기판(S)에 평행한 선(5c)까지의 사이에, Y축방향 중앙 영역에 위치하는 분출 노즐(32)의 선단이 위치하도록 거리(NS)가 설정되며, 이에 따라, Y축방향 양단에 위치하는 분출 노즐(32)의 선단이 양 사선(5a, 5b) 상에 위치하도록, 간격(Wn)이 설정된다.

여기서, 상술한 바와 같이 Y축방향 양단의 분출 노즐(32)간 간격(Wn)을 기판의 폭(Ws)보다 짧게 하는 구성을 채용한 경우, 특히, Y축방향 양측에 위치하는 기판(S) 부분에 부착하는 증착 물질(Vm)의 양이 감소해 버린다. 따라서, 도 1 및 도 5에 도시한 바와 같이, 수용상자(31)의 대향면의 Y축방향 중앙 영역에 위치하는 각 분출 노즐(32)을 주노즐(32m), 해당 중앙 영역으로부터 Y축방향 각 측의 바깥쪽에 위치하는 적어도 1개(본 실시형태에서는, 각각 2개)의 분출 노즐(32)을 부노즐(32s)로 하고, 주노즐(32m)의 노즐 구멍이 기판(S)에 교차하는 구멍축(33)을 가짐과 동시에, 부노즐(32s)의 노즐 구멍이, 주노즐(32m)의 구멍축(33)에 대해 Y축방향 바깥쪽으로 기울어진 구멍축(34)을 가지게 했다. 이 경우, 부노즐(32s)을 구성하는 분출 노즐(32)의 개수, 구멍축(34)의 경사 각도는, 상기 거리(NS)나 간격(Wn)에 따라, Y축방향 양측에 위치하는 기판(S) 부분에 대한 증착 물질(Vm)의 부착량을 고려해 적절하게 설정된다.

이상의 실시형태에 따르면, 기판(S)의 Y축방향 어느 부분에 있어서도, 소정의 부착 각도θv 이하의 증착 물질(Vm)이 기판(S)에 도달하지 않고, 그 결과, 도 4에 실선으로 나타낸 바와 같이, 기준 막두께로 성막되는 범위(Td)이 개구(41)의 Y축방향의 폭(Md)과 동등하게 접근될 수 있고, 게다가, Y축방향의 폭(Md)을 넘어 증착 물질(Vm)이 부착되는 범위(Tu)를 가급적 짧게 할 수 있고, 그 결과, 마스크 이펙트를 효과적으로 억제할 수 있다. 게다가, 부노즐(32s)의 노즐 구멍이, 주노즐(32m)의 구멍축(33)에 대해 Y축방향 바깥쪽으로 기울어진 구멍축(34)를 가지는 구성을 채용했기 때문에, 부노즐(32s)로부터 분출되는 증착 물질(Vm)의 범위를 기판(S)의 Y축방향 바깥쪽으로 시프트하여 Y축방향 양측에 위치하는 기판(S) 부분에 부착되는 증착 물질(Vm)의 양이 증가할 수 있어, 기판(S)의 Y축방향 전체 길이에 걸쳐 균일한 막두께로 성막할 수 있다. 이 경우, 부노즐(32s)의 구멍축(34)을 기울이는 구성을 채용해도, Y축방향 양단의 분출 노즐(32)간 간격(Wn)이 기판(S)의 폭보다 짧기 때문에, 상기 종래예와 같이 부착 효율이 악화되는 것은 아니다.

이상, 본 발명의 실시형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 상기의 것으로 한정되는 것은 아니다. 상기 실시형태에서는, 수용상자(31)의 표면에서 주노즐(32m)과 부노즐(32s)이 등간격이 되게 각 분출 노즐(32)을 줄지어 설치하지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 6(a)에 도시한 바와 같이, 변형예에 따른 증착원(30a)에서는, 수용상자(310)의 상면에서, 부노즐(320s) 상호 간격을 주노즐(320m) 상호 간격보다 짧게 하고, 부노즐(320s)의 노즐 구멍의 구멍 지름을 주노즐(320m)의 노즐 구멍의 구멍 지름보다 크게 함과 동시에, 부노즐(320s)의 노즐 구멍의 구멍 지름을 Y축방향 바깥쪽으로 향함에 따라 크게 할 수 있다. 이에 따라, 증착 물질(Vm)의 종류에 따라 Y축방향 양측에 위치하는 기판(S) 부분에 부착되는 증착 물질의 증가량을 적절하게 조절하여 Y축방향 전체 길이에 걸쳐 보다 확실히 균일한 막두께로 성막할 수 있다. 또한, 증착 물질(Vm)의 종류에 따라서는, 부노즐(320s) 상호 간격을 주노즐(320m) 상호 간격보다 짧게 하는 것, 부노즐(320s)의 노즐 구멍의 구멍 지름을 주노즐(320m)의 노즐 구멍의 구멍 지름보다 크게 하는 것, 부노즐(320s)의 노즐 구멍의 구멍 지름을 Y축방향 바깥쪽으로 향함에 따라 크게 하는 것 중 어느 것만을 채용할 수도 있다.

또한, 상기 실시형태에서는, 기판(S)에 평행한 수용상자(31)의 상면에 각 분출 노즐(32)을 줄지어 설치하고, 부노즐(32s)의 구멍축을 기울이는 것을 예로 설명했지만, 증착원(3)의 구성은 이것으로 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 도 6(b)에 도시한 바와 같이, 다른 변형예에 따른 증착원(30b)에서는, 수용상자(311)의 표면을 경사진 경사면을 가지는 오목 형상으로 형성하여, 기판(S)에 평행한 수용상자(311)의 천정부에 주노즐(321m)을 설치함과 동시에, 경사면에 부노즐(321s)을 설치하게 할 수도 있다. 혹은, 부노즐(321s)이, 중앙 영역으로부터 각각의 바깥쪽 방향에 대해 Y축을 따라 복수 설치되고, 또한, Y축방향 바깥쪽으로 서서히 큰 기울기를 가지는 구성으로 할 수도 있다.

또한, 상기 실시형태에서는, 피성막물을 유리 기판으로 하고, 기판 반송 장치(2)에 의해 유리 기판을 일정한 속도로 반송하면서 성막하는 것을 예로 설명했지만, 진공 증착 장치의 구성은, 상기의 것으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 피성막물을 시트 형상 기재로 하고, 구동 롤러와 권취 롤러 사이에 일정한 속도로 기재를 이동시키면서 기재의 한 면에 성막하는 장치에도 본 발명은 적용할 수 있다. 또한, 진공 챔버(1) 내에 기판(S)과 마스크 플레이트(4)를 일체로서 고정하고, 증착원에 공지의 구조를 가지는 구동 수단을 부설하고, 기판(S)에 대해 증착원을 상대 이동시키면서 성막하는 경우에도 본 발명은 적용할 수 있다. 즉, 기판(S)과 증착원(3)을 상대적으로 이동시키면, 기판(S)과 증착원(3) 중 어느 것, 혹은 양쪽 모두를 이동시킬 수도 있다. 또한, 수용상자(31)에 분출 노즐을 일렬로 설치한 것을 예로 설명했지만, 복수열을 설치할 수도 있다.

DM: 진공 증착 장치
1: 진공 챔버
2: 기판 반송 수단(이동 수단)
3: 증착원
31: 수용상자
32: 분출 노즐
32m: 주노즐
32s: 부노즐
33, 34: 구멍축
4: 마스크 플레이트(마스크재)
S: 기판(피성막물)
NS: 노즐 선단과 기판의 거리
Vm: 증착 물질
Wn: Y축양단에 위치하는 노즐 상호간 간격
Ws: 기판의 폭.

Claims

진공 챔버 내에 배치되는 증착원과, 이 증착원에 대해 피성막물을 진공 챔버 내의 한 방향으로 상대 이동시키는 이동 수단을 구비하고, 증착원과 피성막물 사이에 개재되어 증착원에서 증발시킨 증착 물질의 피성막물에 대한 부착 범위를 제한하는 마스크재를 더욱 가지는 진공 증착 장치로서,
증착원에 대한 피성막물의 상대 이동 방향을 X축방향, X축방향에 직교하는 피성막물의 폭방향을 Y축방향으로 하고, 증착원이 증착 물질을 수용하는 수용상자를 가지며, 이 수용상자의 피성막물과의 대향면에, 승화 또는 기화시킨 증발 물질의 분출 노즐이 Y축방향으로 소정의 간격에서 줄지어 설치 되는 것에 있어서,
Y축방향 양단에 각각 위치하는 분출 노즐 상호간 간격이, 분출 노즐의 선단과 피성막물 사이의 거리에 따라 피성막물의 폭보다 짧게 설정되며,
수용상자의 대향면의 Y축방향 중앙 영역에 위치하는 각 분출 노즐을 주노즐, 해당 중앙 영역으로부터 Y축방향 각 측의 바깥쪽에 위치하는 적어도 1개의 분출 노즐을 부노즐로 하고, 주노즐의 노즐 구멍이 피성막물에 교차하는 구멍축을 가짐과 동시에, 부노즐의 노즐 구멍이, 주노즐의 구멍축에 대해 Y축방향 바깥쪽으로 기울어진 구멍축을 가지는 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 부노즐의 노즐 구멍의 구멍 지름을 상기 주노즐의 노즐 구멍의 구멍 지름보다 크게 한 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.
청구항 2에 기재된 진공 증착 장치로서, 상기 Y축방향 중앙 영역으로부터 Y축방향 각 측의 바깥쪽에 상기 부노즐이 복수 설치되는 것에 있어서,
부노즐의 노즐 구멍의 구멍 지름을 Y축방향 바깥쪽으로 향함에 따라 크게 한 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.
청구항 1 또는 청구항 3에 기재된 진공 증착 장치로서, 상기 Y축방향 중앙 영역으로부터 Y축방향 각 측의 바깥쪽에 상기 부노즐이 복수 설치되는 것에 있어서,
부노즐 상호 간격을 주노즐 상호 간격보다 짧게 한 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.