TWI396758B - Vacuum evaporation method and device for organic material - Google Patents

Description

有機材料之真空蒸鍍方法及其裝置

本發明係關於有機材料之真空蒸鍍方法及其裝置。

例如有機電激發光(EL)元件等的有機層之製造方法係使用真空蒸鍍。通常真空蒸鍍法係在真空環境下，將基板與成膜物質呈相對向配置，並將成膜物質於蒸氣壓溫度下施行加熱，而使所獲得蒸發物質附著於基板表面上。其中，成膜物質的加熱方法係有如：電阻加熱方式、加熱器加熱方式、感應加熱方式、電子束(以下稱「EB」)方式等。

其中，電阻加熱方式係將收容著成膜物質的容器當作電阻體並施行通電加熱；加熱器加熱方式係利用在容器外圍所配置加熱器對容器施行加熱；感應加熱方式係從外部所設置感應線圈利用電磁感應作用，對容器或成膜物質施行加熱。此外，EB方式係從外部將電子束照射於成膜物質，而對成膜物質施行加熱。

但是，因為有機材料大多屬於低融點、高蒸氣壓，因而在低溫下便將蒸發。所以，當將有機材料當作真空蒸鍍的成膜源時，便將加熱溫度設定為較低狀態。例如當形成有機EL元件用有機層的情況，便將蒸發溫度設定為200~400℃左右。所以，當將有機材料施行蒸鍍的情況，便需要採行低加熱溫度區域中的蒸鍍速率控制。

然而，當電阻加熱方式的情況，因為容器將成為加熱電阻體，因而就從電容的關係，頗難將容器尺寸加大，雖屬於加熱速度較快，但是成膜物質的填充量卻有所限制，將有無法適用於量產用大規模蒸鍍裝置的問題。

再者，當加熱器加熱方式的情況，因為對容器施行間接加熱，因而加熱時間將拉長，且加熱響應性亦較差，頗難進行蒸鍍速率控制。特別係因為有機材料的熱導性差，因而在量產裝置中加熱時間將耗費達數小時。且，因為該方式係將容器內部材料整體加熱，因而最後殘留於容器內的有機材料將長時間暴露於蒸發溫度中，恐將發生熱分解等劣化狀況。

將電子束照射成膜物質之EB方式的情況，因為有機材料的分子間鍵結力較弱(數eV程度)，因而若將高能量電子束直接照射有機材料，分子間鍵結便將切斷，且分子將呈高溫，因而將出現有機材料分解並劣化的問題。

針對此種狀況，便有提案對收容著有機材料的容器，間接性照射電子束的技術(例如參照專利文獻1)。

再者，就使用上述加熱器加熱方式時的熱導性改善方法，有提案在容器內將有機化合物粉體、與陶瓷等熱導率較大物質進行混合的技術(例如參照專利文獻2)。依此的話，陶瓷等便將熱傳遞至容器內部俾達均勻加熱狀態。

另一方面，有提案依感應加熱方式將有機物質施行蒸鍍的技術(例如參照專利文獻3)。該技術有揭示在利用電磁感應發熱的容器中裝入有機材料，並對容器施行電磁感應加熱的方法，或將利用電磁感應發熱的填充材與有機材料一起裝入容器中，並對填充材施行電磁感應加熱的方法。

因為該方法係對容器直接加熱，因而相較於間接加熱的上述加熱器加熱方式之下，加熱時間較短，蒸鍍速率響應性亦佳，蒸鍍速率的控制將較為容易。

專利文獻1：日本專利特開平6－223970號公報(段落0037)專利文獻2：日本專利持開2001－323367號公報(段落0014)專利文獻3：日本專利特再表02/014575號公報(圖1~圖3)

然而，上述專利文獻1所記載技術的情況，因為採取間接加熱，因而將如同上述加熱器加熱方式與感應加熱方式，潛在有頗難施行均勻加熱與速率控制的問題。

再者，專利文獻2所記載技術的情況，因為存在有填充材，因而容器中的有機材料填充量將極端變少，且將因填充材與有機材料間之接觸狀態而左右均勻加熱性，因而就加熱時間縮短化、蒸鍍速率控制性觀點而言仍嫌不足。

專利文獻3所記載技術的情況，因為如同加熱器加熱方式均屬於對容器施行加熱的方法，將對容器內部材料整體施行加熱，恐將出現最後殘留於容器內的有機材料發生熱分解狀況。且，該技術中，因為對填充材施行加熱的方法，將因填充材的混入量或混入分佈，導致感應加熱的頻率調整(matching)產生變動，因而將無法獲得加熱重現性，非屬實用。

本發明係為解決上述問題而完成，其目的在於提供可防止蒸鍍源中所收容的有機材料發生熱劣化狀況，將提升生產性，且可長時間安定控制蒸鍍速率的有機材料之真空蒸鍍方法及其裝置。

為達成上述目的，本發明的有機材料之真空蒸鍍方法係從具備有收容著有機材料且一邊具有開口之容器的蒸鍍源，將蒸發物質成膜於相對向的基板上，其中，上述蒸鍍源係具有：未固定於上述容器上，將上述開口封閉且接觸於該容器中之有機材料表面的加熱體；僅將上述加熱體施行加熱便使上述有機材料蒸發，再從上述加熱體中所形成的至少1孔或至少1狹縫中釋放出上述蒸發物質。

依此的話，因為並非容器內的有機材料整體，而是僅將加熱體附近的有機材料加熱至蒸發溫度，因而將可防止有機材料的熱劣化狀況，縮短蒸鍍速率的啟動時間，及謀求蒸鍍速率的響應性改善。特別係本發明將有效於執行大規模量產的蒸鍍。

對上述加熱體施行加熱的方法，最好使用電子束加熱、高頻感應加熱、雷射光束加熱、或紅外線加熱中之至少1種以上。

最好具備有複數上述容器，或將上述容器內部區分為複數區間，並將上述複數容器或其一區間施行加熱而蒸鍍，若該容器或區間內的有機材料減少，便切換至其他容器或區間並加熱而施行蒸鍍，重複該步驟，並依序使用各容器或區間施行連續蒸鍍。

依此的話，即使1容器內的有機材料減少，仍可使用其他容器繼續施行蒸鍍，俾提升生產性。

再者，最好經由上述複數容器或區間中所設置上述加熱體的上述孔、上述狹縫、或在上述加熱體中所形成其他孔，對上述有機材料已減少的容器或區間內施行上述有機材料補充。

依此的話，對有機材料已減少的容器將可在真空裝置內進行補充，因為無需要解除真空後再補充有機材料，因而將更加提升生產性。

上述容器最好保持於上述有機材料的蒸發溫度以下。

依此的話，將可更進一步防止容器內的有機材料發生熱劣化。

本發明的有機材料之真空蒸鍍裝置係釋放出用以在相對向基板上成膜用蒸發物質，具備有：容器、加熱體、及加熱源；而該容器係收容著將成為上述蒸發物質的有機材料，且一邊具有開口；該加熱體係具有較小於上述開口且未固定於上述容器，並將上述開口封閉而與該容器中的有機材料表面接觸，且釋放出上述蒸發物質的至少1孔，或在上述容器之間釋放出上述蒸發物質的至少1狹縫；該加熱源係僅對上述加熱體施行加熱。

上述加熱源最好係電子束加熱源、高頻感應加熱源、雷射光束加熱源、紅外線加熱源中之至少1種以上。

具備有複數上述容器，或將上述容器內部區分為複數區間，且對上述複數容器或區間分別設置上述加熱體，為能對上述複數容器或區間中之一所具有上述加熱體，利用上述加熱源施行加熱，最好具備有移動手段，該移動手段係使上述複數容器或區間移動至既定加熱位置，且使經釋放出上述蒸發物質而已經減少有機材料的容器或區間，離開上述加熱位置。

最好更進一步具備有有機材料供應機構，其係經由上述複數容器或區間中分別設置的上述加熱體之上述孔、上述狹縫、或在上述加熱體中所形成的其他孔，對上述有機材料已減少的容器或區間補充上述有機材料。

根據本發明，將可防止蒸鍍源中所收容的有機材料發生熱劣化，俾可長時間安定的施行蒸鍍。且，根據本發明，將可提升生產性，且可長時間安定的控制蒸鍍速率。

以下，針對本發明實施形態進行說明。

<第1實施形態>

圖1所示係本發明第1實施形態的真空蒸鍍裝置一例示意剖面圖。第1實施形態係使用EB或雷射光束(以下簡稱「LB」)當作有機材料蒸發的能量源的例子。

圖1中，在處理室9內將真空蒸鍍裝置20與基板支撐架8呈對向配置，並在基板支撐架8上安裝基板7，形成使從真空蒸鍍裝置20所蒸發的蒸發粒子(氣化有機材料)5成膜於基板7上的狀態。真空蒸鍍裝置20係具備有：容器1、加熱體3、加熱源(EB或LB)4、及屏蔽用隔間具10，並在容器1內收容著有機材料(成膜材料)2。

另外，在基板7與容器1間的空間中，視需要亦可設置未圖示的閘門或蒸鍍速率測量系統(例如水晶振動式膜厚控制器)。

容器1係形成有底圓筒狀。加熱體3係略小於容器1內徑，形成甜甜圈狀，且覆蓋著容器1上面開口，而加熱體3下面則鄰接容器1中所收容的有機材料2上面。

加熱源4係配置於加熱體3上面外緣部上方，形成對該外緣部照射EB或LB而施行加熱的狀態。所以，若加熱體3被加熱，熱便從加熱體3下面傳導於有機材料1上面，所產生的蒸發粒子5便通過加熱體3中心所設置孔6，而到達基板7。

圖2所示係容器1與加熱體3接點附近的部分放大圖。在該圖中，加熱體3周緣並未固定於容器1內壁上，而是適當接觸內壁或離開內壁，但加熱體3底面則經常接觸及有機材料2表面。依此的話，加熱體3的熱便較難傳導於容器1上，而抑制容器整體的溫度上升。

因為有機材料2係屬於固體(通常為粉末)，因而僅需將加熱體3載置於有機材料2表面上，隨著因蒸發進行所產生容器1內的有機材料2高位變化，使加熱體3高位跟著變化，俾使加熱體3底面經常接觸及有機材料2表面。所以，若EB照射加熱體3外面，加熱體3下面所接觸部分的有機材料2溫度便將上升並到達蒸發溫度。有機材料2將蒸發經通過孔6而形成蒸發粒子5，再蒸鍍於基板7表面而成膜。在該加熱期間，容器1內的有機材料2僅接觸及加熱體3的部分被加熱，而非有機材料2整體均被加熱，因而在長時間蒸鍍中幾乎不致發生有機材料熱劣化情況。

另外，當將EB等照射加熱體3之際，便從加熱體3釋放出二次電子、反射電子、或X線，該等在有機EL元件的形成過程中，將對TFT基板等造成不良影響。所以，便在較加熱體3照射區域(上面外緣部)更靠內側設置屏蔽用隔間具10，便可防止從加熱體3上面外緣部所釋放出的二次電子等到達基板7側。

再者，為使容器1中除鄰接加熱體3之部分以外的部分暴露於高溫中，最好在容器1外側配置水冷夾套等冷卻機構以將容器1冷卻。此情況下，藉由將容器1冷卻至有機材料融點以下的溫度，便可更有效率防止有機材料熱劣化。

加熱源4係可單獨使用，亦可為提升蒸鍍效率而同時使用複數加熱源。

有機EL等所用的有機材料蒸發溫度區域大概為200~400℃，最好加熱體3材質在該溫度區域中呈良好的熱導性，且有機材料相互間不致發生反應。加熱體3材質具體上最好為金屬素材、碳素材、或陶瓷素材。

更具體而言，金屬素材係使用如鎢、鉬、鈦、鋁等。此外，碳素材係可為碳單體，但是最好使用碳表面經施行特殊被覆處理過者。藉由施行特殊被覆處理，便將提升碳表面的物理/化學安定性，俾可防止有機材料發生污染狀況。陶瓷素材係可使用如碳化矽、氮化矽、氧化鋁、氧化鋯、或矽龍(Sialon)之類複合陶瓷等通用陶瓷。

加熱體3的孔6位置及個數並不僅限於上述。只要將孔6的位置及個數調整成基板上蒸鍍的區域位於適當位置便可。

再者，如圖3所示，亦可在加熱體3中未設置孔，並將加熱體3大小設定為遠小於容器1內徑(例如將二者直徑差設為5mm左右)，並在加熱體3周緣與容器1內壁之間形成狹縫6B(最大寬度設為5mm左右)，再從狹縫6B釋放出蒸發物質。此情況下，因為在加熱體3B中並未設置孔，因而不管對加熱體上面的任何部分施行EB等照射均可，藉此將可輕易變更EB等的照射面積，可使必要的EB入射量調節趨於容易。

<第2實施形態>

圖4所示係本發明第2實施形態的真空蒸鍍裝置一例示意剖面圖。第2實施形態係使有機材料蒸發的能量源，係使用高頻感應加熱源的情況例。

圖4中，就與第1實施形態(圖1)相同的構成部分便賦予相同元件符號，並省略說明。圖4中，真空蒸鍍裝置20C係具備有：容器1C、加熱體3C、加熱源(高頻感應加熱用感應線圈)11、及高頻電源12。

第2實施形態中，容器1C素材將不同於第1實施形態的情況，必需屬於不會因高頻感應而發熱的材料。具體而言，最好為陶瓷素材，更具體而言，將可使用如同第1實施形態加熱體3中所使用的相同陶瓷素材。

藉由形成如上述構造，利用感應線圈11僅對加熱體3C施行加熱，並將熱傳導於加熱體3C下面所鄰接的有機材料2上面。在加熱體3C中依既定間隔設置2個孔6C，蒸發物質便通過孔6C而釋放出。

另外，第2實施形態中，因為在加熱體3C中並不需要設置EB等的照射區域，因而便將增加加熱體3C中設置孔或狹縫的位置與個數之自由度。

再者，最好將容器中除鄰接加熱體部分以外的部分施行冷卻，而加熱源係可單獨使用亦可同時使用複數加熱源的情況，係將如同第1實施形態。

<第3實施形態>

圖5所示係本發明第3實施形態的真空蒸鍍裝置一例示意剖面圖。第3實施形態係使用紅外線加熱源來當作有機材料蒸發的能量源的情況例。

圖5中，就與第1實施形態(圖1)相同的構成部分便賦予相同元件符號，並省略說明。圖5中，真空蒸鍍裝置20D係具備有：容器1D、加熱體3D、及加熱源(紅外線加熱源)19。

第3實施形態中，容器1素材必需屬於不會吸收紅外線的材料。具體而言，可使用如石英玻璃等。且，加熱體3D所使用的素材將因有機材料2而異，原則上，必需加熱體3D的紅外線吸收率大於有機材料2的紅外線吸收率。紅外線加熱源19係可配置於容器1D上方或側邊，但是若考慮因蒸發粒子附著而造成紅外線加熱源19污染、因從加熱源所發出的熱而造成有機材料高溫劣化、及維修性等因素，最好配置於容器1D下方。

藉由設定為如上述構造，利用紅外線加熱源19僅對加熱體3D施行加熱，並將熱傳導於加熱體3D下面所鄰接的有機材料2上面。蒸發物質便將通過加熱體3D中心孔6D並釋放出。

再者，最好將容器中除鄰接加熱體部分以外的部分施行冷卻，而加熱源係可單獨使用亦可同時使用複數加熱源的情況，係將如同第1實施形態。

<第4實施形態>

圖6所示係本發明第4實施形態的真空蒸鍍裝置一例示意剖面圖。第4實施形態係使用EB或LB當作有機材料蒸發的能量源的情況例。

圖6中，就與第1實施形態(圖1)相同的構成部分便賦予相同元件符號，並省略說明。圖6中，真空蒸鍍裝置20E係具備有：容器1E、加熱體3E1~3E4、加熱源(EB)4E、有機材料供應機構14、冷卻機構16、旋轉機構17、及隔間板18。

容器1E係具有中心軸15的有底圓筒狀，並載置於冷卻機構(水冷夾套)16上。容器1E的中心軸15係連接於冷卻機構16下方的旋轉機構17，隨旋轉機構17朝圖中箭頭A方向旋轉，容器1E便繞中心軸15進行旋轉。

然後，容器1E係利用從中心軸15朝容器1E外周方向延伸的4片區隔板13，而區隔為4個小容器1E1~1E4。各小容器1E1~1E4係缺口形成略1/4圓扇形的有底圓筒狀，在各小容器中分別收容著有機材料2。加熱體3E1~3E4係僅些微小於各小容器1E1~1E4的扇形缺口，且未接觸及各小容器內壁而是浮起於有機材料2上面，其係如同前述圖2所示情況。

再者，各加熱體3E1~3E4中心分別設有1個孔6E1~6E4。

加熱源(EB)4E係配置於容器1E側邊，而從加熱源4E朝上方飛出的電子束40，並利用未圖示磁場電路偏向180°或270°，而照射加熱體3E4。然後，加熱體3E4經電子束40照射而加熱，有機材料2便將蒸發，並從加熱體3E4的孔6E4中飛出蒸發粒子5。

從容器1E觀看時，在小容器1E4相對向側的小容器1E2上方，將配置有機材料供應機構14，且在有機材料供應機構14正下方的小容器1E2之加熱體3E2孔6E2中，將可裝入有機材料2。

另外，在容器1E中心軸15的正上方將配置著隔間板18，俾防止從經EB照射過的加熱體3E4所飛出蒸發粒子5附著於有機材料供應機構14上。此外，隔間板18將電氣式接地線接地(grounded to the earth)，俾吸收從電子束40所產生的反射電子。此外，因從電子束40射入高能量粒子於隔間板18，且位於蒸發源附近，因而將暴露於高溫中，故必需施行水冷。

所以，在本實施形態中，若小容器1E4中所收容的有機材料用罄，便利用旋轉機構17將容器1E整體旋轉1/4，電子線照射位置(加熱位置)便成為鄰接小容器1E3的加熱體3E3。另一方面，若容器1E旋轉1/4，小容器1E1便將移動至有機材料供應機構14正下方(小容器1E1係有機材料已用罄者)。

所以，因為對有機材料已用罄的小容器施行有機材料補充，同時將有機材料已補充完成的小容器使用為蒸發源，因而便不必需停止裝置的情況下，對容器連續施行有機材料蒸鍍與補充，且不需解除真空狀態便可實施。依此的話，便可連續施行蒸鍍。

另外，上述說明中，從各加熱體釋放出蒸發粒子的孔、與供應有機材料的孔雖屬共通，但是該等孔亦可個別設置。且，該等孔中亦可視需要設置閘門，亦可在未使用有機材料供應用孔的情況下，另外依照其他方法對小容器內施行供應。

再者，上述說明中，複數小容器係在中心軸15周圍排列呈環狀，惟並不僅限於此。例如亦可將複數小容器排列呈直線狀，並在對單一小容器所具有加熱體施行加熱的位置處設置加熱源，當有機材料耗盡時，便將該小容器移動至鄰接有機材料供應機構的正下方，並執行有機材料的補充。此情況下，有收容著有機材料的小容器移動至加熱位置處。然後，若移動至加熱位置處的最後小容器之有機材料耗盡時，小容器組便朝直線上的相反方向返回，並使有機材料已補充的前頭小容器位於加熱位置處。

且，亦可不使複數小容器移動，取而代之，使加熱源或有機材料供應機構進行移動，而施行容器的有機材料蒸鍍與補充。

再者，為能抑制加熱源4E內產生電子束的燈絲造成污染，最好將上述電子束偏向設定為270°。

<實施例>

以下，針對本發明舉實施例進行說明，惟本發明並不僅侷限於該等例子。

<實施例1> <第1實施形態的實施例>

第1實施形態的實施例係使用圖1所示真空蒸鍍裝置20。其中，碳製容器1係使用壁厚1.2mm、內徑40mm Φ、內高15mm，且最大填充量18ml者。加熱體3係為預防與有機材料產生反應、及不純物混入等狀況，便使用如圖7所示，在碳素材32表面上利用CVD法被覆著厚100 μ m的PG(熱分解性碳)32。加熱體3係使用外徑尺寸39mm Φ、厚1.2mm，且加熱體中央處設有一個5mm Φ孔6的甜甜圈狀。

然後，依未接觸及容器1的方式，在容器中所填充的後述有機材料2上載置著加熱體3。加熱體3外徑係較小於容器1內徑，因為並未固定於容器1上，因而將隨蒸鍍進行所造成的有機材料2減量，使加熱體3朝容器1下方移動，便形成加熱體3底面經常接觸及有機材料2表面的狀態。

加熱係利用EB實施，且有機材料係使用Alq₃ (鋁喹啉酚錯合物、粉末)，因而將EB加速電壓調節呈加熱體溫度達300℃左右的狀態。蒸鍍速率係利用水晶振動式速率監視器進行測量。

(結果)

藉由將EB加速電壓設為10kV、將發射電流(emission current)設為4mA，便將在約10秒內達成目標蒸鍍速率的10×10^{－ 1 0} m/s。然後，雖持續施行10小時以上的蒸鍍，但是蒸鍍速率仍呈安定。此現象可認為當EB加熱的情況，因為可對加熱體施行急速加熱與冷卻，因而將可及早達到目標蒸鍍速率。

再者，待蒸鍍完成後，經觀察容器內的有機材料、及有機材料與加熱體相接觸部分，結果發現雖距接觸部1~2mm左右深度為止，有機材料將受熱的影響，但是在更深的部分處則仍保持初期的粉末狀態。藉此，利用加熱體僅對有機材料表面附近施行加熱，便可防止如習知般利用對容器整體施行加熱，導致有機材料出現高溫劣化的情形發生，因而即使在長時間蒸鍍時，判斷仍可將蒸鍍速率安定化。

另外，確認到完全無因EB而導致加熱體遭受損傷的狀況。

<實施例2> <第4實施形態的實施例>

第4實施形態的實施例係使用圖6所示真空蒸鍍裝置20E。該蒸鍍裝置係量產蒸鍍裝置的蒸發源。

加熱源4E係採取EB方式，在加熱源4E中內建有產生EB的燈絲，為抑制燈絲之污染，便利用未圖示磁場電路使熱電子偏向270°，並照射單一小容器的加熱體。

加熱體3E1~3E4係使用將外徑尺寸39mm Φ、厚1.2mm的碳製圓板4等分而分別形成扇形，在加熱體中央處設有一個5mm Φ孔6者。然後，依未接觸及容器1E1~1E4的方式，在各容器中所填充如同上述的有機材料2上載置著各加熱體。各加熱體外徑係較小於各容器內徑，因為並未固定於容器上，因而將隨蒸鍍進行所造成的有機材料2減量，使各加熱體朝各容器下方移動，形成各加熱體底面經常接觸及有機材料2表面的狀態。

在蒸鍍進行中，當圖6所示小容器1E4的有機材料已用罄時，便將容器1E利用旋轉機構17朝箭頭A方向旋轉1/4，而使用鄰接小容器1E3繼續施行蒸鍍，另一方面，對有機材料已用罄的小容器1E1施行有機材料補充。藉由重複此項操作，將可連續140小時施行蒸鍍步驟。

<實施例3> <第2實施形態的實施例>

第2實施形態的實施例係使用圖4所示真空蒸鍍裝置20C。

容器1C係屬於不致被感應加熱材質的氧化鋁製，設定為適於量產製造的約100cc大容量容器。為連續1週施行蒸鍍，便在真空處理室內設置複數個上述容器1C，並適當更換容器而連續施行蒸鍍。有機材料2係如同實施例1。加熱體3C係具有1個孔的碳製。

加熱源11係使用銅管製高頻感應加熱用感應線圈。

利用以上裝置，從高頻電源12切入電源而開始進行感應加熱。若加熱體3C被加熱，其所接觸的有機材料2溫度亦將開始上升，若到達蒸發溫度，便從加熱體3的孔中噴出蒸發粒子。蒸發粒子噴出量係利用基板7附近所配設的水晶振動式膜厚控制器進行監控。為將所設定的蒸鍍速率保持一定，便配合利用水晶振動式膜厚控制器所獲得膜厚，控制切入感應線圈中的電流，將到達基板7上的蒸發粒子量控制在經常保持一定狀態。

隨蒸鍍的進行，有機材料亦將減量，並依此減量使加熱體朝容器下方移動，確認到加熱體底面經常接觸到有機材料表面。藉此，便可長時間安定的將蒸發粒子穩定的附著於基板上。

<實施例4> <第3實施形態的實施例>

第3實施形態的實施例係使用圖5所示真空蒸鍍裝置20D。

容器1D係使用紅外線波長穿透的石英玻璃。

利用以上裝置施行加熱，且蒸發粒子產生量係利用水晶振動式膜厚控制器進行監控，藉由控制切入紅外線加熱源中的電流，而將到達基板7上的蒸發粒子量控制在經常保持一定狀態

<比較例1>

圖1中，除未使用加熱體3，而將EB直接照射容器1側面之外，其餘均完全如同實施例1般的對有機材料2施行加熱。

(結果)

該結果係有機材料2的溫度上升將呈現與側壁面所接觸到的接觸部較容器1中央部更快，而從側壁面附近較早進行蒸發，因而上述接觸部將形成空間。因此，將依序調節呈更高溫度狀態，俾確保一定的蒸鍍速率。

待蒸鍍完成後，經目視容器內的有機材料，確認到明顯受到熱影響。於此，在將所使用有機材料由Alq₃ 改為CuPc(酞菁銅)及TPD(三苯胺二聚物)時，除將發現因熱劣化所造成的溶融狀況之外，亦出現黑化現象。該等熱劣化可認為係因隨容器內的位置不同，有機材料加熱狀態呈現不均勻狀態，導致部分將呈必要以上的高溫而造成的。

再者，當調整EB之際確認到容器遭受損傷。

<比較例2>

未使用加熱體，且將不銹鋼使用為容器，並對該容器外部側面利用普通加熱器施行加熱。有機材料係使用CuPc(酞菁銅)，因而將加熱溫度調節為400℃左右。此外，蒸鍍速率係利用水晶振動式速率監視器進行測量。

此情況下，利用加熱加熱器經由容器對有機材料施行間接加熱。因為在真空環境下從已加熱的加熱器所進行熱傳係屬於輻射熱傳，因而從加熱開始起迄開始蒸鍍時將需要約1小時。

再者，對加熱器功率的溫度響應性差，亦頗難達蒸鍍速率安定化。

1、1C、1D、1E．．．容器

1E1~1E4．．．小容器(容器區間)

2．．．有機材料(成膜材料)

3、3B、3C、3D．．．加熱體

3E1~3E4．．．小容器的加熱體

4．．．加熱源(EB或LB)

4C、4D．．．加熱源

4E．．．加熱源(EB)

5．．．蒸發粒子(蒸發物質)

6、6C、6D．．．孔

6B．．．狹縫

6E1~6E4．．．小容器之加熱體的孔

7．．．基板

8．．．基板支撐架

9．．．處理室

10．．．屏蔽用隔間具

11．．．加熱源(高頻感應加熱用感應線圈)

12．．．高頻電源

13．．．區隔板

14．．．有機材料供應機構

15．．．中心軸

16．．．冷卻機構

17．．．旋轉機構

18．．．隔間板

19．．．加熱源(紅外線加熱源)

20、20C、20D、20E．．．真空蒸鍍裝置

32．．．碳素材

40．．．電子束

圖1為本發明第1實施形態的真空蒸鍍裝置一例示意剖面圖。

圖2為圖1的部分放大圖。

圖3為本發明第1實施形態的真空蒸鍍裝置，將加熱體設置於容器中的另一例示意剖面圖。

圖4為本發明第2實施形態的真空蒸鍍裝置一例示意剖面圖。

圖5為本發明第3實施形態的真空蒸鍍裝置一例示意剖面圖。

圖6為本發明第4實施形態的真空蒸鍍裝置一例示意剖面圖。

圖7為本發明第1實施形態的真空蒸鍍裝置之加熱體構造一例示意剖面圖。

1．．．容器

2．．．有機材料(成膜材料)

3．．．加熱體

4．．．加熱源(EB或LB)

5．．．蒸發粒子(蒸發物質)

6．．．孔

7．．．基板

8．．．基板支撐架

9．．．處理室

10．．．屏蔽用隔間具

20．．．真空蒸鍍裝置

40．．．電子束

Claims (10)

1. 一種有機材料之真空蒸鍍方法，係在真空環境下，將具備有收容著有機材料且一邊具有開口之容器的蒸鍍源與基板呈對向配置，將屬於蒸發物質之上述有機材料加熱至蒸氣壓溫度，並將所獲得之上述蒸發物質成膜於上述基板者；其特徵為，上述蒸鍍源係具有：未固定於上述容器上，將上述開口封閉且接觸於該容器中之有機材料表面的加熱體；僅將上述加熱體施行加熱而使上述有機材料蒸發，從上述加熱體中所形成的至少1孔或至少1狹縫中，釋放出上述蒸發物質。
2. 如申請專利範圍第1項之有機材料之真空蒸鍍方法，其中，對上述加熱體施行加熱的方法，係使用電子束加熱、高頻感應加熱、雷射光束加熱、或紅外線加熱中之至少1種以上。
3. 如申請專利範圍第1或2項之有機材料之真空蒸鍍方法，其中，係具備有複數個上述容器，或將上述容器內部區分為複數個區間，將上述複數容器或區間中之1施行加熱而蒸鍍，若該容器或區間內的有機材料減少，便切換至其他容器或區間並加熱而施行蒸鍍，重複此步驟，依序使用每一容器或區間施行連續蒸鍍。
4. 如申請專利範圍第3項之有機材料之真空蒸鍍方法，其中，進一步經由上述複數容器或區間中所分別設置之上述加熱體的上述孔、上述狹縫、或在上述加熱體中所形成之其他孔，對上述有機材料已減少的容器或區間內補 充上述有機材料。
5. 如申請專利範圍第1或2項之有機材料之真空蒸鍍方法，其中，上述容器係保持於上述有機材料的蒸發溫度以下。
6. 如申請專利範圍第3項之有機材料之真空蒸鍍方法，其中，上述容器係保持於上述有機材料的蒸發溫度以下。
7. 一種有機材料之真空蒸鍍裝置，係釋放出供在相對向基板上成膜用之蒸發物質者，其特徵在於具備有：容器，其係收容著成為上述蒸發物質的有機材料，且一邊具有開口；加熱體，其係具有較小於上述開口且未固定於上述容器，而將上述開口封閉而與該容器中的有機材料表面接觸，且釋放出上述蒸發物質的至少1孔，或在上述容器之間釋放出上述蒸發物質的至少1狹縫；以及加熱源，其係僅對上述加熱體施行加熱。
8. 如申請專利範圍第7項之有機材料之真空蒸鍍裝置，其中，上述加熱源係電子束加熱源、高頻感應加熱源、雷射光束加熱源、紅外線加熱源中之至少1種以上。
9. 如申請專利範圍第7或8項之有機材料之真空蒸鍍裝置，其中，係具備有複數個上述容器，或將上述容器內部區分為複數個區間，對上述複數容器或區間分別設置上述加熱體；為了能將上述複數容器或區間中之1個所具有的上述 加熱體利用上述加熱源施行加熱，設置移動手段，該移動手段係使上述複數容器或區間移動至既定加熱位置，另一方面使釋放出上述蒸發物質而已經減少有機材料的容器或區間，離開上述加熱位置。
10. 如申請專利範圍第9項之有機材料之真空蒸鍍裝置，其中，係更進一步具備有機材料供應機構，其係經由上述複數容器或區間中分別設置的上述加熱體之上述孔、上述狹縫、或在上述加熱體中所形成的其他孔，對上述有機材料已減少的容器或區間補充上述有機材料。