WO2012124564A1 - 蒸着粒子射出装置および蒸着装置並びに蒸着方法 - Google Patents

蒸着粒子射出装置および蒸着装置並びに蒸着方法 Download PDF

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WO2012124564A1
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deposition particle
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nozzle
particle
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井上 智
伸一 川戸
通 園田
智志 橋本
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シャープ株式会社
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    • H10K71/441Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour in the presence of solvent vapors, e.g. solvent vapour annealing

Definitions

  • the present invention relates to a vapor deposition particle injection apparatus, a vapor deposition apparatus provided with the vapor deposition particle injection apparatus as a vapor deposition source, and a vapor deposition method using the vapor deposition apparatus.
  • flat panel displays have been used in various products and fields, and further flat panel displays are required to have larger sizes, higher image quality, and lower power consumption.
  • an organic EL display device including an organic EL element using electroluminescence (electroluminescence; hereinafter referred to as “EL”) of an organic material is an all-solid-state type, driven at a low voltage and has a high-speed response.
  • EL electroluminescence
  • the organic EL display device has, for example, a configuration in which an organic EL element connected to a TFT is provided on a substrate made of a glass substrate or the like provided with a TFT (thin film transistor).
  • the organic EL element is a light emitting element that can emit light with high luminance by low-voltage direct current drive, and has a structure in which a first electrode, an organic EL layer, and a second electrode are stacked in this order. Of these, the first electrode is connected to the TFT.
  • the organic EL layer a hole injection layer, a hole transport layer, an electron blocking layer, a light emitting layer, a hole blocking layer, an electron transport layer, an electron injection layer
  • a hole injection layer a hole injection layer, a hole transport layer, an electron blocking layer, a light emitting layer, a hole blocking layer, an electron transport layer, an electron injection layer
  • a full-color organic EL display device is generally formed by arranging organic EL elements of red (R), green (G), and blue (B) as sub-pixels on a substrate, and using TFTs. Image display is performed by selectively emitting light from these organic EL elements with a desired luminance.
  • the organic EL element in the light emitting portion of such an organic EL display device is generally formed by stacking organic films.
  • a light emitting layer made of an organic light emitting material that emits light of each color is formed in a predetermined pattern for each organic EL element that is a light emitting element.
  • a vapor deposition method using a mask called a shadow mask For film formation of a predetermined pattern by stacked vapor deposition, for example, an inkjet method, a laser transfer method, or the like can be applied in addition to a vapor deposition method using a mask called a shadow mask.
  • a shadow mask For film formation of a predetermined pattern by stacked vapor deposition, for example, an inkjet method, a laser transfer method, or the like can be applied in addition to a vapor deposition method using a mask called a shadow mask.
  • a shadow mask it is most common to use a vapor deposition method using a mask called a shadow mask.
  • a vapor deposition source for evaporating or sublimating the vapor deposition material is disposed in a chamber capable of maintaining the inside in a reduced pressure state, and the vapor deposition material is heated, for example, under a high vacuum. Then, the vapor deposition material is evaporated or sublimated.
  • a vapor deposition material obtained by vapor deposition or sublimation is vapor deposited as vapor deposition particles on a film formation substrate through an opening provided in a vapor deposition mask, thereby forming a desired film formation pattern.
  • Patent Document 1 as an example of a vapor deposition method using a mask called a shadow mask as described above as a vapor deposition particle injection device, a vapor deposition film is controlled by controlling the amount of vapor deposition material evaporated or sublimated from a vapor deposition source.
  • a raw material supply apparatus that stabilizes the film forming rate is disclosed.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the raw material supply apparatus described in Patent Document 1.
  • the raw material supply apparatus 300 described in Patent Document 1 includes a gas generation chamber 301 that evaporates or sublimates by heating a vapor deposition material to a first temperature to form a gas raw material, and the gas A temperature adjustment chamber 302 that adjusts the temperature of the raw material is connected by a pipe portion 303.
  • a slit portion 304 that functions as a vapor deposition mask is provided in the vicinity of the outlet of the temperature adjustment chamber 302. Thereby, the gaseous material is deposited on the deposition target substrate 200 through the slit portion 304.
  • the evaporated or sublimated vapor deposition material (gas raw material) is supplied to the second temperature lower than the first temperature.
  • a first heater 305 having a temperature is provided.
  • each perforated plate 306 is provided with a plurality of openings 306a through which a gas raw material passes.
  • the gas raw material comes into contact with the perforated plate 306 to cause heat exchange, and is controlled to the second temperature.
  • a second heater 307 is provided on the slit portion 304 in the temperature adjustment chamber 302 and on the downstream side thereof, with the gaseous material being a third temperature higher than the second temperature on the upstream side.
  • the vaporized or sublimated raw material (gaseous material) is saturated at a second temperature lower than the first temperature in the temperature adjustment chamber 302 to obtain a saturated vapor pressure.
  • the vapor deposition material Alq 3 (aluminato-tris-8-hydroxyquinolate) is used as the host material of the light emitting layer, the first temperature is set to 350 ° C. to 400 ° C., and the second temperature is set. Is set to 300 ° C. to 350 ° C., and the third temperature is set to 350 ° C. to 400 ° C.
  • the sublimation temperature of Alq 3 is 305 ° C.
  • the gas raw material is set to a temperature equal to or higher than the evaporation or sublimation temperature at the slit portion 304 and downstream thereof. For this reason, although scattering of a vapor deposition flow arises, the structure for cutting the diagonal component of the scattered vapor deposition flow is not provided. For this reason, the film-formed pattern is blurred.
  • a pattern cannot be formed with a predetermined accuracy, and a panel with high display quality cannot be formed.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a vapor deposition particle injection apparatus, a vapor deposition apparatus, and a vapor deposition method capable of suppressing blurring of a film formation pattern and forming a panel with high display quality. It is to provide.
  • the vapor deposition particle injection apparatus includes (1) a vapor deposition particle generator that heats a vapor deposition material to generate gaseous vapor deposition particles, and (2) the vapor deposition particle generator. And (3) a plurality of through-holes, wherein the vapor-deposited particle generation unit and the vapor-deposited particle discharge nozzle unit are provided with a plurality of through-holes.
  • the vapor deposition particle discharge nozzle portion and the intermediate nozzle portion of (3) are each provided with a temperature adjusting member, and the vapor deposition particle discharge nozzle portion of (2) is gas-adapted by the corresponding temperature adjustment member. Controlled to a lower temperature than And, an intermediate nozzle section of (3), the corresponding temperature adjustment member is characterized by being controlled to a temperature between the vapor deposition particle emitting nozzle section the vapor deposition particle generating section.
  • the temperature at which the vapor deposition material becomes a gas indicates the evaporation temperature when the vapor deposition material is evaporated, and the sublimation temperature when the vapor deposition material is sublimated.
  • the oblique component of the vapor deposition flow can be cut. For this reason, a vapor deposition flow can be collimated.
  • the temperature of the vapor deposition particles decreases when passing through the through-hole of the intermediate nozzle portion.
  • the temperature of the nozzle part can be lowered stepwise from the vapor deposition particle generation part to the vapor deposition particle discharge nozzle part, and the vapor deposition material adhering to the wall surface of the nozzle part is reduced while linearizing the flow of the vapor deposition particles. Can be made.
  • release nozzle part can be reduced locally by reducing the temperature of vapor deposition particle in the said intermediate nozzle part. For this reason, scattering of vapor deposition particles at the through-hole of the vapor deposition particle discharge nozzle can be prevented.
  • the collimating property of the vapor deposition flow can be further improved.
  • the vapor deposition particles ejected from the vapor deposition particle injection device are vapor-deposited on the deposition target substrate through the through-hole provided in the vapor deposition mask disposed to face the vapor deposition particle injection device.
  • the flying direction of the vapor deposition particles that are emitted from the vapor deposition particle injection device and reach the vapor deposition mask is the normal direction of the film formation surface on the film formation substrate (in other words, vapor deposition) It can be made parallel to the normal direction of the mask surface of the mask.
  • the vapor deposition particles flying perpendicular to the mask surface of the vapor deposition mask pass through the through hole of the vapor deposition mask. Then, it adheres to the film formation substrate according to the mask pattern. Therefore, it is possible to eliminate the pattern blur of the film formation pattern and form a highly accurate film formation pattern.
  • the vapor deposition particles are ejected through the oblique components by setting the through-hole of the vapor deposition particle discharge nozzle portion to a temperature lower than the temperature at which the vapor deposition material becomes gas as described above.
  • the temperature of the vapor deposition flow is lowered at a stretch by reducing the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle portion at a stroke without providing an intermediate nozzle portion, the amount of vapor deposition particles adhering to the nozzle wall surface increases. Become. As a result, clogging is likely to occur in the vapor deposition particle discharge nozzle portion.
  • the vapor deposition apparatus is a vapor deposition apparatus that forms a predetermined pattern on a film formation substrate, and (1) the vapor deposition particle injection apparatus according to the present invention (2) A vapor deposition mask having a through-hole and having an area smaller than the vapor deposition region of the film-forming substrate on which the vapor-deposited particles ejected from the vapor-deposited particle injection device are vapor-deposited on the film-forming substrate through the through-hole. And (3) moving means for relatively moving at least one of the vapor deposition particle injection device, the vapor deposition mask, and the film formation substrate in a state where the vapor deposition mask and the film formation substrate are separated from each other by a predetermined distance. It is characterized by having.
  • the vapor deposition method according to the present invention uses the vapor deposition apparatus according to the present invention, and the vapor deposition particles in a state where the vapor deposition mask and the deposition target substrate are separated from each other by a certain distance.
  • a predetermined pattern is formed on the deposition target substrate by relatively moving at least one of the injection apparatus, the evaporation mask, and the deposition target substrate.
  • the deposition mask When a deposition film is formed by separating a deposition substrate and a deposition mask using a deposition mask having a smaller area than the deposition region of the deposition substrate, conventionally, the deposition mask has come from a deposition particle injection device.
  • the vapor deposition particles that have passed through the through-hole are scattered by the through-hole (mask opening pattern) of the vapor deposition mask and attached to the deposition target substrate, thereby forming a film formation pattern.
  • the film-formed pattern is blurred, and the film-forming pattern cannot be formed with a predetermined accuracy.
  • the vapor deposition apparatus includes the vapor deposition particle injection device, and as described above, the flying direction of the vapor deposition particles that are injected from the vapor deposition particle injection apparatus and reach the vapor deposition mask, It can be made parallel to the normal direction of the film formation surface of the film formation substrate (in other words, the normal direction of the mask surface of the vapor deposition mask).
  • the vapor deposition particles flying perpendicularly to the mask surface of the vapor deposition mask pass through the through hole of the vapor deposition mask and adhere to the film formation substrate according to the mask pattern. Therefore, it is possible to eliminate the pattern blur of the film formation pattern and form a highly accurate film formation pattern.
  • the vapor deposition particle discharge nozzle portion having the through-hole serving as the injection port in the vapor deposition particle injection apparatus is controlled to a temperature lower than the temperature at which the vapor deposition material becomes a gas, so that the oblique component of the vapor deposition flow Can be cut and the vapor deposition stream can be collimated.
  • the said vapor deposition particle injection apparatus heats vapor deposition material, and the said vapor deposition particle generation part and vapor deposition particle discharge nozzle part between the vapor deposition particle generation part which generates gaseous vapor deposition particle, and the said vapor deposition particle discharge nozzle part
  • the intermediate nozzle portion controlled to a temperature between the nozzle portion, the temperature of the nozzle portion can be lowered stepwise from the vapor deposition particle generation portion to the vapor deposition particle discharge nozzle portion.
  • release nozzle part can be reduced locally by reducing the temperature of vapor deposition particle
  • the vapor deposition particles flying perpendicular to the mask surface of the vapor deposition mask pass through the through hole of the vapor deposition mask. Then, it adheres to the film formation substrate according to the mask pattern. Therefore, it is possible to eliminate the pattern blur of the film formation pattern and form a highly accurate film formation pattern.
  • FIG. 1 is a figure which shows the optical microscope photograph of the film-forming pattern obtained using the vapor deposition particle injection apparatus shown in FIG. 1 as a vapor deposition source
  • (b) is the vapor deposition particle injection shown in FIG. 4 at a vapor deposition source.
  • It is a top view which shows typically an example of schematic structure of the principal part of the vapor deposition particle injection apparatus concerning Embodiment 1 of this invention.
  • Embodiment 2 is sectional drawing which shows typically schematic structure of the vapor deposition particle injection apparatus concerning Embodiment 2 of this invention.
  • FIG. 10 It is a figure which shows the optical microscope photograph of the film-forming pattern obtained using the vapor deposition particle injection apparatus shown in FIG. 10 as a vapor deposition source. It is a top view which shows typically an example of schematic structure of the principal part of the vapor deposition particle injection apparatus concerning Embodiment 2 of this invention. It is sectional drawing which shows typically the main components in the vacuum chamber in the vapor deposition apparatus concerning Embodiment 3 of this invention. It is sectional drawing which shows typically schematic structure of the principal part in the vapor deposition apparatus concerning Embodiment 3 of this invention. It is a figure which shows the optical microscope photograph of the film-forming pattern obtained using the vapor deposition apparatus concerning Embodiment 3 of this invention.
  • FIG. 3 is an overhead view showing the main components in the vacuum chamber in the vapor deposition apparatus according to the present embodiment.
  • vapor deposition and film formation are performed by separating a vapor deposition mask 10 (vapor deposition mask) called a shadow mask and the film formation substrate 200 from each other. I do.
  • a vapor deposition mask 10 vapor deposition mask
  • the relative positions of the vapor deposition particle injection device 30 as the vapor deposition source and the mask 10 are fixed.
  • the vapor deposition particle injection device 30 and the mask 10 are held apart from each other by a certain distance in the Z-axis direction which is a direction perpendicular to the mask surface of the mask 10 (that is, the opening forming surface in the mask 10).
  • a mask 10 having a size smaller than the size of the film formation substrate 200 is used, the vapor deposition particle injection device 30 and the mask 10 are fixed, and the film formation is performed.
  • the deposition target substrate 200 is transported (in-line transport) in a direction parallel to the longitudinal direction of the substrate 200 and passed over the mask 10, so that the openings 11 ( The case where a vapor deposition material is vapor-deposited through a through-hole) will be described as an example.
  • the present embodiment is not limited to this, and the deposition target substrate 200 may be fixed, and the vapor deposition particle injection device 30 and the mask 10 may be moved. At least one of the deposition target substrates 200 may be moved relative to the other.
  • the direction of the long side 200a of the deposition target substrate 200 with respect to the mask 10 is not limited thereto, and depending on the size of the deposition target substrate 200, the long side 10a of the mask 10 may be positioned on the long side 10a. Needless to say, the mask 10 and the deposition target substrate 200 may be arranged so that the long sides 200a are parallel to each other.
  • the vapor deposition particle injection device 30 and the mask 10 only need to be relatively fixed in position, and may be integrally provided as a mask unit using a holding member such as the same holder. May be provided.
  • the vapor deposition particle injection device 30 and the mask 10 are moved relative to the deposition target substrate 200, the vapor deposition particle injection device 30 and the mask 10 are held by the same holding member as described above.
  • the relative movement with respect to the deposition target substrate 200 may be performed using the same movement mechanism.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing main components in a vacuum chamber in the vapor deposition apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is sectional drawing which shows typically schematic structure of the principal part in the vapor deposition apparatus concerning this Embodiment.
  • FIG. 1 and 2 show a schematic configuration of the main part of the vapor deposition apparatus when the vapor deposition apparatus is divided along the line AA shown in FIG.
  • the number of openings in the vapor deposition mask and the number of openings as the injection openings in the vapor deposition particle injection apparatus are greatly omitted.
  • the vapor deposition apparatus 1 includes a substrate moving unit 3, a mask moving unit 4, a shutter operating unit 5, a holder 6, a shutter 7, and a vacuum chamber 2 (film forming chamber).
  • the mask 10 vapor deposition mask
  • the vapor deposition particle injection device moving unit 20 and the vapor deposition particle injection device 30 (vapor deposition source) are provided.
  • the vacuum chamber 2 is provided with a vacuum pump (not shown) that evacuates the vacuum chamber 2 through an exhaust port (not shown) provided in the vacuum chamber 2 in order to keep the vacuum chamber 2 in a vacuum state during vapor deposition. It has been.
  • the substrate moving unit 3 (substrate transport unit) holds a film formation substrate 200 and includes a motor (not shown) such as an XY ⁇ drive motor, and drives the motor by a motor drive control unit (not shown), thereby forming the film formation substrate. 200 is moved.
  • a motor such as an XY ⁇ drive motor
  • a motor drive control unit not shown
  • the substrate moving unit 3 moves the film formation substrate 200 such as a TFT substrate in a state where the film formation surface 201 is held so as to face the mask surface of the mask 10.
  • a mask 10 having a size smaller than the deposition target substrate 200 is used, and the deposition is performed in the X-axis direction in the YX plane using the substrate moving unit 3.
  • the substrate 200 is transported (in-line transport) and passed over the mask 10, whereby the deposition material is deposited.
  • the deposition target substrate 200 is provided with an alignment marker (not shown) for performing alignment (alignment) between the mask 10 and the deposition target substrate 200.
  • the substrate moving unit 3 drives a motor (not shown) such as an XY ⁇ drive motor to eliminate the positional deviation of the deposition target substrate 200 and correct the position so as to be an appropriate position.
  • a motor such as an XY ⁇ drive motor to eliminate the positional deviation of the deposition target substrate 200 and correct the position so as to be an appropriate position.
  • ⁇ Configuration of mask 10> As shown in FIG. 3, in this embodiment, a rectangular (band-shaped) deposition mask is used as the mask 10, and scanning is performed in a direction parallel to the longitudinal direction of the deposition target substrate 200.
  • the mask 10 is provided with, for example, a plurality of strip-shaped (striped) openings 11 (through holes) arranged in a one-dimensional direction, for example.
  • the longitudinal direction of the opening 11 is provided so as to be parallel to the scanning direction (substrate transport direction, X-axis direction in FIGS. 1 to 3), and the direction orthogonal to the scanning direction (in FIGS. 1 to 3). , In the Y-axis direction).
  • a plurality of openings 11 extending in parallel with the short side 10 b of the mask 10 are provided in the longitudinal direction of the mask 10.
  • the width d1 of the opening 11 of the mask 10 in the direction parallel to the scanning direction of the deposition target substrate 200 is such that the deposition target of the deposition target substrate 200 is deposited.
  • the film formation region (panel region 201a) on the surface 201 is formed to be shorter than the width d11 in the direction parallel to the scanning direction of the film formation substrate 200.
  • the width d2 of the vapor deposition region (that is, the formation region of the opening 11 group) of the mask 10 in the direction perpendicular to the scanning direction of the film formation substrate 200 is set in the scanning direction of the film formation substrate 200 in one scan.
  • the film formation is performed over the entire film formation region in the vertical direction, for example, in the film formation region (panel region 201 a) of the film formation substrate 200 and perpendicular to the scanning direction of the film formation substrate 200. It is formed in accordance with the direction width d12.
  • the present embodiment is not limited to this.
  • a metal mask is preferably used as the mask 10, but is not limited thereto.
  • the mask moving unit 4 includes a mask 10 for vapor deposition, and includes a motor (not shown) such as an XY ⁇ drive motor, and the mask 10 is driven by a motor drive control unit (not shown).
  • the mask 10 is moved while the relative position between the vapor deposition particle injection device 30 and the vapor deposition particle injection device 30 is maintained.
  • the relative positional relationship between the mask 10 and the vapor deposition particle injection device 30 is fixed except for fine adjustment such as alignment and gap adjustment.
  • the mask 10 is provided with an alignment marker (not shown) for aligning the mask 10 and the deposition target substrate 200.
  • the mask 10 is provided with an absolute alignment marker (not shown) for performing absolute alignment between the mask 10 and the vapor deposition apparatus 1.
  • an absolute alignment reference marker (not shown) corresponding to the absolute position of the mask 10 is provided in the vacuum chamber 2.
  • the absolute position is determined in advance in a design stage based on a relative position between the mask 10 and the vapor deposition apparatus 1 or a relative position between the mask 10 and the vapor deposition particle injection apparatus 30.
  • the mask moving unit 4 drives a motor (not shown) such as an XY ⁇ drive motor to eliminate the positional deviation of the mask 10 and correct the position so as to be an appropriate position.
  • a motor such as an XY ⁇ drive motor to eliminate the positional deviation of the mask 10 and correct the position so as to be an appropriate position.
  • ⁇ Configuration of shutter 7> As shown in FIG. 2, in order to control the arrival of the vapor deposition particles injected from the vapor deposition particle injection device 30 to the mask 10 between the mask 10 and the vapor deposition particle injection device 30, A shutter 7 for determining whether or not to evaporate the vapor deposition particles is provided.
  • the shutter 7 prevents the vapor deposition particles from being ejected into the vacuum chamber 2 when the vapor deposition rate is stabilized or when vapor deposition is unnecessary. For example, during the alignment of the deposition target substrate 200 and the mask 10, the vapor deposition particle injection path is prevented so that the deposition particles do not reach the deposition target substrate 200.
  • the shutter 7 is provided by the shutter operating unit 5 so as to be movable back and forth (insertable) between the mask 10 and the vapor deposition particle emitting device 30, for example.
  • the shutter 7 covers an opening 62 that is an injection port of vapor deposition particles (vapor deposition material) in the vapor deposition particle injection device 30 except during film formation on the deposition target substrate 200.
  • the shutter operation unit 5 holds the shutter 7 and, for example, generates a vapor deposition OFF signal / vapor deposition ON signal from a control unit (not shown) provided outside the vacuum chamber. Based on this, the shutter 7 is operated.
  • the shutter operation unit 5 includes, for example, a motor (not shown), and operates (moves) the shutter 7 by driving the motor by a motor drive control unit (not shown). For example, the shutter operation unit 5 inserts the shutter 7 between the mask 10 and the vapor deposition particle injection device 30 based on a vapor deposition OFF (off) signal from a control unit (not shown). The opening 62 which is an injection port is closed. On the other hand, the opening 62 is opened by operating the shutter operation unit 5 based on a deposition ON signal from a control unit (not shown).
  • a holder 6 is provided as an adhesion preventing plate / vacuum chamber component holding means adjacent to the inner wall 2 a of the vacuum chamber 2.
  • the holder 6 has a vacuum around the vapor deposition particle injection device 30 and a vacuum except for the vapor deposition particle injection path connecting the opening 62 which is the injection port of the vapor deposition particle injection device 30 and the opening region (opening group forming region) in the mask 10.
  • Provided to cover the scattering area of the vapor deposition particles that the vapor deposition particles do not want to adhere to (such as the inner wall 2a of the chamber 2) (an extra scattering area other than the injection path, which is the necessary scattering area of the vapor deposition particles). It has been.
  • the holder 6 is provided with a plurality of protrusions 8 so as to have openings 9 serving as vapor flow outlets.
  • the case where the three protrusions 8 of the third protrusion 8c having the opening 9c are provided is shown as an example.
  • the mask moving unit 4 is held by the first protrusion 8a, and the shutter operation unit 5 is held by the third protrusion 8c. Further, the substrate moving unit 3 is disposed above the first protrusion 8a so as to overlap the first protrusion 8a.
  • the vapor deposition particles scattered from the vapor deposition particle injection apparatus 30 are adjusted to be scattered in the mask 10, and the vapor deposition particles scattered outside the mask 10
  • the holder 6 that also functions as a (shielding plate) is appropriately removed.
  • the vapor deposition particle injection device 30 is disposed to face the deposition target substrate 200 through the mask 10. As described above, the relative positions of the mask 10 and the vapor deposition particle injection device 30 are fixed.
  • the vapor deposition particle injection device 30 is fixed to the bottom wall of the vacuum chamber 2 via the vapor deposition particle injection device moving unit 20, and the mask 10 is placed in the holder 6 via the mask movement unit 4.
  • the positions of the vapor deposition particle injection device 30 and the mask 10 are relatively fixed.
  • the vapor deposition particle injection device moving unit 20 includes a stage 21 such as an XYZ stage and an actuator 22 as shown in FIG.
  • the stage 21 and the actuator 22 are provided adjacent to the vapor deposition particle injection device 30.
  • the stage 21 holds the vapor deposition particle injection device 30 and includes a motor (not shown) such as an XY ⁇ drive motor, and moves the vapor deposition particle injection device 30 by driving the motor by a motor drive control unit (not shown).
  • a motor such as an XY ⁇ drive motor
  • the actuator 22 converts the control signal into movement in the Z-axis direction perpendicular to the opening forming surface of the mask 10, thereby controlling the gap (separation distance) between the mask 10 and the vapor deposition particle emitting device 30. It is an axis drive actuator.
  • gap between the mask 10 and the vapor deposition particle injection apparatus 30 can be set arbitrarily, and is not specifically limited. However, in order to increase the utilization efficiency of the vapor deposition material, it is desirable that the gap is as small as possible, and is set to, for example, about 100 mm.
  • the vapor deposition particle injection device 30 is preferably provided so as to be movable in any of the X axis direction, the Y axis direction, and the Z axis direction by the vapor deposition particle injection device moving unit 20.
  • the vapor deposition particle injection device 30 injects a vapor deposition material such as an organic light emitting material as vapor deposition particles by heating and evaporating or sublimating the vapor deposition material, which is a film forming material, under high vacuum.
  • a vapor deposition material such as an organic light emitting material as vapor deposition particles by heating and evaporating or sublimating the vapor deposition material, which is a film forming material, under high vacuum.
  • the vapor deposition particle injection device 30 is arranged below the deposition target substrate 200 and the deposition target surface 201 of the deposition target substrate 200 faces downward.
  • the case where the injection apparatus 30 deposits vapor deposition particles from below to above through the opening 11 of the mask 10 (updeposition) will be described as an example.
  • the vapor deposition particle injection device 30 includes a plurality (a plurality of stages) of nozzles provided in the vertical direction inside the vapor deposition particle injection device main body (hereinafter simply referred to as “device main body”) 31.
  • the portion has a configuration in which the portions are provided to be overlapped with a predetermined interval.
  • Each nozzle part is provided with a plurality of openings (through holes) penetrating in the vertical direction.
  • a heat exchanger is provided around each opening of each nozzle portion as a temperature adjusting member that adjusts and controls the temperature of each nozzle portion.
  • a vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 (cooling nozzle portion) and an intermediate nozzle portion 51 (intermediate temperature nozzle portion) are provided as nozzle portions, and the vapor deposition particle generation portion 41 is provided below the nozzle portion. Is provided.
  • the apparatus main body 31 includes a plurality of temperature control units (units, blocks) each including a heat exchanger (temperature adjustment member) and capable of adjusting and controlling the temperature independently of each other. Has been.
  • Each nozzle part and vapor deposition particle generation part 41 are each provided in a separate temperature control unit.
  • the heating temperature control unit 40 deposition material supply unit, deposition material supply unit
  • intermediate temperature control unit 50 intermediate nozzle unit formation unit, temperature adjustment unit
  • three temperature control units of the cooling temperature control unit 60 vapor deposition particle discharge nozzle part formation unit, vapor deposition particle injection part
  • the heating temperature control unit 40 which is the lowest temperature control unit, has, as the vapor deposition particle generating unit 41, an open side (upper part) called a crucible (crucible) or a boat that accommodates the vapor deposition material therein, for example.
  • the heating container 42 and a heat exchanger 43 provided around the heating container 42 for adjusting and controlling the temperature of the heating container 42 to heat the vapor deposition material in the heating container 42 are provided.
  • the heating temperature control unit 40 heats the vapor deposition material in the heating container 42 by the heat exchanger 43 to evaporate (when the vapor deposition material is a liquid material) or sublimate (when the vapor deposition material is a solid material) and vapor deposition. By vaporizing the material, gaseous vapor deposition particles are generated.
  • heat exchanger 43 a well-known heat exchanger, for example, a general heater etc., can be used.
  • the vapor deposition material is heated by the vapor deposition particle generator 41 to become high-temperature vapor deposition particles.
  • the temperature of the vapor deposition particle generator 41 (more precisely, the temperature in the heating container 42 heated by the heat exchanger 43) is higher than the evaporation temperature (when evaporating) or the sublimation temperature (when sublimating) of the vapor deposition material. High temperature is set. In the vapor deposition particle generating section 41, the temperature is set slightly higher in order to increase the deposition rate by increasing the vapor deposition particles.
  • the temperature of the vapor deposition particle generating part 41 is lower than the temperature at which the vapor deposition material becomes gas + 10 ° C., the required film formation rate cannot be obtained.
  • the temperature of the vapor deposition particle generating unit 41 is higher than the temperature at which the vapor deposition particles become gas + 100 ° C., the possibility that the vapor deposition material is thermally decomposed increases.
  • the temperature at which the vapor deposition material becomes a gas indicates the evaporation temperature (when vaporized) or the sublimation temperature (when sublimated) of the vapor deposition material.
  • the temperature of the vapor deposition particle generating unit 41 is the temperature at which the vapor deposition particles become gas + 10 ° C. or more, the temperature at which the vapor deposition particles become gas + 100 ° C. or less (that is, the temperature at which the vapor deposition particles become gas + 10 ° C. ⁇ the temperature of the vapor deposition particle generation unit 41 It is desirable that the temperature is controlled within a range of ⁇ temperature at which vapor deposition particles become gas + 100 ° C.
  • the vapor deposition material evaporated or sublimated in the heating temperature control unit 40 is discharged from the upper opening 44 of the heating container 42 and supplied to the nozzle portion in the intermediate temperature control unit 50.
  • the intermediate temperature control unit 50 includes a nozzle surface (opening surface) in the apparatus main body 31, specifically, each nozzle portion so that an intermediate nozzle portion 51 as a nozzle portion traverses the intermediate temperature control unit 50. ) Projecting in a direction perpendicular to ().
  • the intermediate nozzle portion 51 is provided at the center of the intermediate temperature control unit 50, and the lower and upper portions of the intermediate temperature control unit 50, that is, It has a configuration in which concave openings 54 and 55 are provided below and above the intermediate nozzle portion 51.
  • each nozzle unit more specifically, each temperature control unit is adjusted and controlled to a different temperature.
  • the distance in the direction perpendicular to the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 in the internal space formed by the concave opening provided in each temperature control unit is 10 mm or more. It is preferable to be provided.
  • the opening edge of the concave opening provided in each temperature control unit is formed to be flush with each other when the temperature control units are stacked in order to prevent scattering of vapor deposition particles. It is preferable.
  • the opening 54 provided in the lower part of the intermediate temperature control unit 50 has an opening edge portion of the opening 54 when the intermediate temperature control unit 50 is stacked on the heating temperature control unit 40. Is formed so as to be flush with the opening edge of the opening 44 at the top of the heating container 42.
  • the intermediate nozzle portion 51 is provided with a plurality of openings 52 (through holes) penetrating in the vertical direction.
  • a heat exchanger 53 that adjusts and controls the temperature of the intermediate nozzle portion 51 is provided around the opening 52 in the intermediate nozzle portion 51.
  • the vapor deposition particles emitted from the opening 44 at the top of the heating container 42 are formed by the opening 44 at the top of the heating container 42 and the opening 54 provided at the bottom of the intermediate temperature control unit 50. It is supplied to the opening 52 in the intermediate nozzle part 51 through the inner space.
  • the opening length of the opening 52 of the intermediate nozzle unit 51 in the normal direction of the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 improves the linearity of the deposited particles.
  • the intermediate nozzle portion 51 plays a role of lowering the temperature of the vapor deposition particles, it is desirable that the value is lower than the temperature of the vapor deposition particle generation portion 41.
  • the intermediate nozzle portion 51 is controlled by the heat exchanger 53 to have a temperature lower than that of the vapor deposition particle generation portion 41 and higher than that of the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61. That is, the relationship of the temperature of the vapor deposition particle generating part 41> the temperature of the intermediate nozzle part 51> the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle part 61 is established.
  • the temperature of the intermediate nozzle unit 51 is lower than the temperature of the vapor deposition particle generation unit 41, and is particularly limited as long as the temperature is between the temperature of the vapor deposition particle generation unit 41 and the temperature of the vapor deposition particle generation unit 41. Is not to be done.
  • the temperature of the intermediate nozzle portion 51 is equal to or lower than the temperature at which the vapor deposition particles become gas (evaporation temperature or sublimation temperature), the vapor deposition particles adhere to the intermediate nozzle portion 51.
  • the temperature of the intermediate nozzle portion 51 is equal to or higher than the temperature at which the vapor deposition particles become gas + 5 ° C. or more in consideration of the local temperature distribution and the like. Therefore, it is desirable that the temperature of the intermediate nozzle portion 51 is set to a temperature that is equal to or higher than the temperature at which the vapor deposition particles become gas + 5 ° C. and lower than the temperature of the vapor deposition particle generation portion 41.
  • the vapor deposition particles are generated in the vapor deposition particle generation unit 41 and discharged (injected) from the opening 62 of the vapor deposition particle discharge nozzle unit 61 to the outside of the vapor deposition particle injection device.
  • An intermediate nozzle portion 51 is formed which has a temperature between the temperature of the vapor deposition particle generating portion 41 (that is, the temperature of the heating container 42) in the heating temperature control unit 40 and the opening 62 of the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61. .
  • the vapor deposition particles pass through the opening 52 of the intermediate nozzle portion 51, the temperature is lowered, and reach the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 of the cooling temperature control unit 60.
  • the length (nozzle length) of the opening 52 of the intermediate nozzle portion 51 is not particularly limited, but is preferably 20 mm or more in order to lower the temperature of the vapor deposition particles.
  • the cooling temperature control unit 60 has an inside of the apparatus main body 31, specifically, the nozzle surface of each nozzle unit (specifically, the nozzle surface ( It has a configuration that protrudes in a direction perpendicular to the opening surface.
  • the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 is provided, for example, at the center of the cooling temperature control unit 60, and the lower and upper portions of the cooling temperature control unit 60, that is, the vapor deposition particles. It has a configuration in which concave openings 64 and 65 are provided below and above the discharge nozzle portion 61.
  • the opening 64 provided at the lower part of the cooling temperature control unit 60 is the opening edge of the opening 54. It is formed to be flush with.
  • the distance in the direction perpendicular to the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 in the internal space between adjacent temperature control units, in particular, the distance between the nozzle portions is different. It is preferable that the concave opening 64 is provided so as to be 10 mm or more.
  • the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 is provided with a plurality of openings 62 (through ports) penetrating in the vertical direction.
  • a heat exchanger 63 that adjusts and controls the temperature of the vapor deposition particle emission nozzle 61 is provided around the opening 62 in the vapor deposition particle emission nozzle 61.
  • the heat exchangers 53 and 63 are not particularly limited as long as they can be adjusted and controlled to a desired temperature, and known heat exchangers can be used.
  • the vapor deposition particles that have passed through the opening 52 of the intermediate nozzle 51 are formed by an opening 55 provided at the upper part of the intermediate temperature control unit 50 and an opening 64 provided at the lower part of the cooling temperature control unit 60.
  • the vapor is supplied to the opening 62 in the vapor deposition particle discharge nozzle 61 through the internal space in the apparatus main body 31.
  • the opening 62 of the vapor deposition particle discharge nozzle 61 is an injection port for injecting vapor deposition particles to the outside of the apparatus, and the vapor deposition particles that have passed through the opening 62 are the openings of the mask 10 provided above the vapor deposition particle injection apparatus 30.
  • the film is deposited on the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 through the part 11.
  • the opening 62 may be formed on the bottom surface of the concave opening 65 as shown in FIGS. 1 and 3, or the opening 65 is not provided as shown in FIG. It may be formed flush with the upper surface of the substrate.
  • the oblique component of the vapor deposition particles that have passed through the opening 52 of the intermediate nozzle portion 51 is attached to the wall surface of the opening 62, thereby further improving the linearity of the vapor deposition particles.
  • the length (nozzle length) of the opening 62 of the vapor deposition particle discharge nozzle 61 is not particularly limited, but is preferably 20 mm or more in order to cut the oblique component of the vapor deposition particles.
  • the vapor deposition particle discharge nozzle 61 is set to a temperature lower than the temperature at which the vapor deposition material becomes a gas (evaporation temperature or sublimation temperature).
  • the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle 61 is not particularly limited as long as it is lower than the temperature at which the vapor deposition material becomes a gas, but the temperature at which the vapor deposition material becomes a gas is ⁇ 119 ° C. or higher, and the vapor deposition material becomes a gas.
  • the temperature is set within a range of ⁇ 5 ° C. or less (temperature at which the vapor deposition material becomes gas ⁇ 119 ° C. ⁇ temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle 61 ⁇ temperature at which the vapor deposition material becomes gas ⁇ 5 ° C.). The reason is as follows.
  • each nozzle portion is 16.8 ⁇ when the nozzle portion is made of pure copper that can be easily processed and has high thermal conductivity and is plated with nickel so that no chemical change occurs on the surface of the nozzle portion. 10 ⁇ 6 ° C.
  • a plurality of openings are arranged in one direction in the nozzle portion, and when the distance between the centers of the openings at both ends of the nozzle portion (distance between both ends) is 1 m, When the temperature of the material used for forming is changed by 1 ° C., the distance between the both ends is increased by 16.8 ⁇ m.
  • the amount by which the position of the opening of the nozzle part deviates from the predetermined position needs to be at most 2 mm. If it is larger than 2 mm, the positional deviation between the position of the intermediate nozzle 51 and the position of the vapor deposition particle discharge nozzle 61 when viewed from the film formation surface 201 side of the film formation substrate 200 becomes too large, and the particle emission direction Deviation occurs.
  • the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle section 61 be set to a temperature at which the vapor deposition material becomes a gas at ⁇ 119 ° C. or higher.
  • the material of a nozzle part also has a material with a smaller thermal expansion coefficient. However, such materials are difficult in terms of processability and thermal conductivity.
  • the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle 61 is too close to the temperature at which the vapor deposition material becomes gas, for example, the sublimation temperature, the vapor deposition particle adsorption effect may be reduced due to local temperature distribution or the like. For this reason, it is desirable that the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 is ⁇ 5 ° C. or less at which the vapor deposition material becomes a gas.
  • the temperature of the opening 52 in the intermediate nozzle 51 and the temperature of the opening 62 in the vapor deposition particle discharge nozzle 61 are accurately controlled by the heat exchangers 53 and 63.
  • Alq 3 (aluminum quinolinol complex, sublimation temperature: 305 ° C.) is used as the vapor deposition material
  • the temperature of the vapor deposition particle generating unit 41 is 340 ° C.
  • the temperature of the intermediate nozzle unit 51 is 320.
  • the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle 61 was 250 ° C.
  • the vacuum chamber 2 is preferably maintained in a high vacuum state, and the degree of vacuum (degree of ultimate vacuum) in the vacuum chamber 2 is higher than 10 ⁇ 3 Pa (in other words, The pressure is preferably lower than 10 ⁇ 3 Pa).
  • Necessary and sufficient values can be obtained by obtaining a vacuum degree higher than 10 ⁇ 3 Pa for the mean free path of the vapor deposition particles.
  • the degree of vacuum is 10 ⁇ 3 Pa or less, the mean free path is shortened, so that the vapor deposition particles are scattered, so that the arrival efficiency to the deposition target substrate 200 is reduced and collimated components are reduced. .
  • the vacuum arrival rate in the vacuum chamber 2 is set to 1.0 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa or higher (in other words, the pressure in the vacuum chamber 2 is set to 1.0 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa or lower).
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a vapor deposition particle injection apparatus when a cooling temperature control unit is provided adjacent to the heating temperature control unit for comparison.
  • the same heating temperature control unit 40 as the heating temperature control unit 40 in the vapor deposition particle injection device 30 is adjacent to the cooling temperature control unit 60. It is assumed that a cooling temperature control unit 60 having a structure is provided.
  • the vapor deposition particle injection device 400 shown in FIG. 4 has vapor deposition particles above the heat exchanger 43 and the heating vessel 42 similar to the heat exchanger 43 and the heating vessel 42 in the heating temperature control unit 40 of the vapor deposition particle injection device 30.
  • the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 is the same as the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 in the injection device 30.
  • a heat exchanger 63 similar to the heat exchanger 63 of the vapor deposition particle injection apparatus 30 is provided around the opening 62 in the vapor deposition particle discharge nozzle 61.
  • the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 is provided close to the heating container 42.
  • the vapor deposition particles flying from the vapor deposition particle injection device 400 and passing through the opening 11 of the mask 10 are scattered by the opening 11 (mask opening pattern) of the mask 10 and adhere to the film formation substrate 200 to form a film formation pattern. It is formed.
  • the film-formed pattern is blurred and the film-formed pattern cannot be formed with a predetermined accuracy. This point will be described more specifically based on the results of comparative experiments later.
  • an intermediate temperature control unit 50 is provided as a vapor deposition source between the heating temperature control unit 40 and the cooling temperature control unit 60, and the cooling temperature control unit is provided.
  • the vapor deposition particle discharge nozzle 61 in 60 is set to a temperature lower than the temperature at which the vapor deposition material becomes gas, and the intermediate temperature control unit 50 is set to a temperature between the vapor deposition particle generation unit 41 and the vapor deposition particle discharge nozzle 61. ing.
  • the oblique portion of the vapor deposition flow is cut by cooling the opening 62 serving as the injection port to the outside in the vapor deposition particle ejection device 30 as described above.
  • the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle 61 is set to a temperature lower than the evaporation temperature when the vapor deposition material is evaporated and lower than the sublimation temperature when the vapor deposition material is sublimated. It is easy to adsorb the colliding vapor deposition particles.
  • the vapor deposition particles of the oblique component can be cut by cooling the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 as described above. For this reason, a vapor deposition flow can be collimated.
  • the intermediate nozzle portion 51 by providing the intermediate nozzle portion 51 as described above, a plurality of openings (nozzle portions) through which vapor deposition particles pass are provided, and the temperature of the nozzle portion is changed stepwise (gradually. By lowering, the vapor deposition material adhering to the wall surface of the nozzle portion can be reduced while linearizing the flow of the vapor deposition particles.
  • the temperature of the vapor deposition particles passing through the openings of the nozzle portions of each stage is gradually reduced. be able to.
  • the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 is set to a temperature lower than the temperature at which the vapor deposition material becomes a gas as described above, so that the vapor deposition particles near the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 are set. The temperature drops.
  • the phenomenon that the mean free path is shortened can be suppressed in the vapor deposition particle discharge nozzle 61, and the collimation property of the vapor deposition flow is further improved. be able to.
  • the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 when the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 is cooled to adhere the vapor deposition particles having an oblique component to the nozzle wall surface as shown in FIG. If the temperature of the vapor deposition flow is lowered at a stroke by reducing the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 at a stroke without providing it, the amount of vapor deposition particles adhering to the nozzle wall surface increases. As a result, the nozzle portion is likely to be clogged.
  • the apparatus main body is unitized as shown in FIG.
  • the vapor deposition flow is collimated in the intermediate nozzle portion 51 in the previous stage, so that the vapor deposition particles adhere to the wall surface of the opening 62. Almost no.
  • the apparatus main body 31 is unitized, so that even if the vapor deposition particles adhere to the wall surface of the opening 62, the vapor deposition particle injection apparatus 30. There is no need to take it out of the vacuum chamber and disassemble it.
  • each temperature control unit is provided with a heat exchanger, when the intermediate nozzle portion 51 and the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 have the same shape, the cooling temperature control unit 60 and the intermediate temperature control.
  • the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 to which vapor deposition particles are attached may be used as the intermediate nozzle portion 51 by changing the arrangement with the unit 50 or the like.
  • the vapor deposition particle discharge nozzle part 61 to which the vapor deposition particles are attached is used as the intermediate nozzle part 51, and the vapor deposition material adhered is heated to a temperature higher than the temperature at which the vapor deposition material becomes a gas as described above. Can be reused. In this case, there is no need for a separate nozzle cleaning step using a chemical solution or the like.
  • the opening 62 of the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 and the opening 52 of the intermediate nozzle portion 51 are in the normal direction of the film formation surface 201 (for example, above the vapor deposition particle injection device 30). ) Are formed so as to overlap each other.
  • the center position of the opening 52 of the intermediate nozzle 51 is the center of the opening 62 of the vapor deposition particle emitting nozzle 61 with respect to the normal direction of the film formation surface 201 of the film formation substrate 200. It is formed at the same position as the position.
  • the opening 62 of the vapor deposition particle emitting nozzle 61 and the opening 52 of the intermediate nozzle 51 have the same diameter and are viewed from the normal direction of the film formation surface 201. Sometimes, the opening 62 of the vapor deposition particle emitting nozzle 61 and the opening 52 of the intermediate nozzle 51 are formed at the same position.
  • the collimation property (parallel flow) of a vapor deposition flow is improved by forming in the position where the opening part 62 of the vapor deposition particle discharge
  • the opening 62 of the vapor deposition particle emitting nozzle 61 and the opening 52 of the intermediate nozzle 51 are formed at the overlapping position, it is apparent in the normal direction of the film formation surface 201.
  • the length of the opening of the nozzle part (opening part length, nozzle length) can be increased, and the vaporization flow can be collimated by the nozzle length effect.
  • the flying direction of the vapor deposition particles emitted from the vapor deposition particle injection device 30 and reaching the mask 10 is the normal direction of the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 ( In other words, it is made to be parallel (collimated) with the normal direction of the mask surface of the mask 10.
  • the vapor deposition particles flying perpendicularly to the mask surface of the mask 10 pass through the opening 11 of the mask 10 and adhere to the deposition target substrate 200 in accordance with the mask pattern (that is, according to the shape of the opening 11). To do. Therefore, it is possible to eliminate the pattern blur of the film formation pattern and form a highly accurate film formation pattern.
  • a film forming pattern forming method using the vapor deposition apparatus 1 that is, as an example of the vapor deposition method according to the present embodiment, a bottom emission type RGB full color display organic EL display apparatus that extracts light from the TFT substrate side.
  • the production method will be described as an example.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of the organic EL display device.
  • the organic EL display device 100 includes a TFT (thin film transistor) substrate 110, an organic EL element 120, an adhesive layer 130, and a sealing substrate 140.
  • TFT thin film transistor
  • a TFT or the like is formed as a switching element in a portion that becomes a pixel region.
  • the organic EL element 120 is formed in a matrix in the display area of the TFT substrate 110.
  • the TFT substrate 110 on which the organic EL element 120 is formed is bonded to the sealing substrate 140 with an adhesive layer 130 or the like.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the organic EL element 120 constituting the display unit of the organic EL display device 100.
  • the TFT substrate 110 has a configuration in which a TFT 112 (switching element) and wiring 113, an interlayer insulating film 114, an edge cover 115, and the like are formed on a transparent insulating substrate 111 such as a glass substrate. ing.
  • the organic EL display device 100 is a full-color active matrix organic EL display device.
  • red (R), green (G), blue On the insulating substrate 111, red (R), green (G), blue ( The pixels 101R, 101G, and 101B of the respective colors including the organic EL elements 120 of the respective colors B) are arranged in a matrix.
  • the TFTs 112 are provided corresponding to the pixels 101R, 101G, and 101B, respectively.
  • the structure of the TFT is conventionally well known. Therefore, illustration and description of each layer in the TFT 112 are omitted.
  • the interlayer insulating film 114 is laminated over the entire area of the insulating substrate 111 on the insulating substrate 111 so as to cover each TFT 112 and the wiring 113.
  • the first electrode 121 in the organic EL element 120 is formed on the interlayer insulating film 114.
  • the interlayer insulating film 114 is provided with a contact hole 114a for electrically connecting the first electrode 121 in the organic EL element 120 to the TFT 112. Thereby, the TFT 112 is electrically connected to the organic EL element 120 through the contact hole 114a.
  • the edge cover 115 prevents the first electrode 121 and the second electrode 126 in the organic EL element 120 from being short-circuited when the organic EL layer becomes thin or the electric field concentration occurs at the end of the first electrode 121.
  • This is an insulating layer.
  • the edge cover 115 is formed on the interlayer insulating film 114 so as to cover the end portion of the first electrode 121.
  • the first electrode 121 is exposed at a portion where the edge cover 115 is not provided. This exposed portion becomes a light emitting portion of each of the pixels 101R, 101G, and 101B.
  • each of the pixels 101R, 101G, and 101B is partitioned by the edge cover 115 having an insulating property.
  • the edge cover 115 also functions as an element isolation film.
  • insulating substrate 111 for example, alkali-free glass, plastic, or the like can be used. In the present embodiment, alkali-free glass having a thickness of 0.7 mm is used.
  • the interlayer insulating film 114 and the edge cover 115 a known photosensitive resin can be used.
  • the photosensitive resin include acrylic resin and polyimide resin.
  • the TFT 112 is manufactured by a known method.
  • the active matrix organic EL display device 100 in which the TFT 112 is formed in each of the pixels 101R, 101G, and 101B is taken as an example.
  • the present embodiment is not limited to this, and the present invention can also be applied to the manufacture of a passive matrix organic EL display device in which TFTs are not formed.
  • the organic EL element 120 is a light emitting element that can emit light with high luminance by low voltage direct current drive, and a first electrode 121, an organic EL layer, and a second electrode 126 are laminated in this order.
  • the first electrode 121 is a layer having a function of injecting (supplying) holes into the organic EL layer. As described above, the first electrode 121 is connected to the TFT 112 through the contact hole 114a.
  • a hole injection layer / hole transport layer 122 for example, from the first electrode 121 side, for example, a hole injection layer / hole transport layer 122, a light emitting layer 123R. 123G * 123B, the electron carrying layer 124, and the electron injection layer 125 have the structure formed in this order.
  • a carrier blocking layer for blocking the flow of carriers such as holes and electrons may be inserted as necessary.
  • One layer may have a plurality of functions. For example, one layer serving as both a hole injection layer and a hole transport layer may be formed.
  • the stacking order is that in which the first electrode 121 is an anode and the second electrode 126 is a cathode.
  • the order of stacking the organic EL layers is reversed.
  • the hole injection layer is a layer having a function of increasing the efficiency of hole injection from the first electrode 121 to the organic EL layer.
  • the hole transport layer is a layer having a function of improving the efficiency of transporting holes to the light emitting layers 123R, 123G, and 123B.
  • the hole injection / hole transport layer 122 is uniformly formed on the entire display region of the TFT substrate 110 so as to cover the first electrode 121 and the edge cover 115.
  • the hole injection layer / hole transport layer 122 in which the hole injection layer and the hole transport layer are integrated is provided as the hole injection layer and the hole transport layer. ing.
  • this embodiment is not limited to this, and the hole injection layer and the hole transport layer may be formed as independent layers.
  • light emitting layers 123R, 123G, and 123B are formed corresponding to the pixels 101R, 101G, and 101B, respectively.
  • the light emitting layers 123R, 123G, and 123B are layers having a function of emitting light by recombining holes injected from the first electrode 121 side and electrons injected from the second electrode 126 side.
  • the light emitting layers 123R, 123G, and 123B are each formed of a material having high light emission efficiency, such as a low molecular fluorescent dye or a metal complex.
  • the electron transport layer 124 is a layer having a function of increasing the efficiency of transporting electrons to the light emitting layers 123R, 123G, and 123B.
  • the electron injection layer 125 is a layer having a function of increasing the efficiency of electron injection from the second electrode 126 to the organic EL layer.
  • the electron transport layer 124 is formed on the light emitting layer 123R / 123G / 123B and the hole injection layer / hole transport layer 122 so as to cover the light emitting layer 123R / 123G / 123B and the hole injection layer / hole transport layer 122.
  • the TFT substrate 110 is uniformly formed over the entire display area.
  • the electron injection layer 125 is uniformly formed on the entire surface of the display region of the TFT substrate 110 on the electron transport layer 124 so as to cover the electron transport layer 124.
  • the electron transport layer 124 and the electron injection layer 125 may be formed as independent layers as described above, or may be provided integrally with each other. That is, the organic EL display device 100 may include an electron transport layer / electron injection layer instead of the electron transport layer 124 and the electron injection layer 125.
  • the second electrode 126 is a layer having a function of injecting electrons into the organic EL layer composed of the organic layers as described above.
  • the second electrode 126 is uniformly formed on the electron injection layer 125 over the entire display region of the TFT substrate 110 so as to cover the electron injection layer 125.
  • organic layers other than the light-emitting layers 123R, 123G, and 123B are not essential layers as the organic EL layer, and may be appropriately formed according to the required characteristics of the organic EL element 120.
  • one layer may have a plurality of functions.
  • a carrier blocking layer can be added to the organic EL layer as necessary. For example, by adding a hole blocking layer as a carrier blocking layer between the light emitting layers 123R, 123G, and 123B and the electron transport layer 124, holes are prevented from passing through the electron transport layer 124, thereby improving luminous efficiency. can do.
  • the first electrode 121 is formed in a pattern corresponding to each of the pixels 101R, 101G, and 101B by photolithography and etching after an electrode material is formed by sputtering or the like.
  • the first electrode 121 in the case of a bottom emission type organic EL element that emits light to the insulating substrate 111 side, it is necessary to be transparent or translucent.
  • the second electrode 126 needs to be transparent or translucent.
  • Examples of conductive film materials used for the first electrode 121 and the second electrode 126 include ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), gallium-doped zinc oxide (A transparent conductive material such as GZO) or a metal material such as gold (Au), nickel (Ni), or platinum (Pt) can be used.
  • ITO Indium Tin Oxide
  • IZO Indium Zinc Oxide
  • GZO gallium-doped zinc oxide
  • a transparent conductive material such as GZO
  • a metal material such as gold (Au), nickel (Ni), or platinum (Pt) can be used.
  • a sputtering method a vacuum deposition method, a CVD (chemical vapor deposition) method, a plasma CVD method, a printing method, or the like can be used.
  • a sputtering method a vacuum deposition method
  • a CVD (chemical vapor deposition) method a plasma CVD method, a printing method, or the like.
  • stacking of the said 1st electrode 121 As shown in FIG.
  • Each of the light emitting layers 123R, 123G, and 123B may be made of a single material, or may be a mixed material in which a certain material is used as a host material and another material is mixed as a guest material or a dopant. .
  • Examples of the material of the hole injection layer, the hole transport layer, or the hole injection layer / hole transport layer 122 include anthracene, azatriphenylene, fluorenone, hydrazone, stilbene, triphenylene, benzine, styrylamine, triphenylamine, and porphyrin. , Triazole, imidazole, oxadiazole, oxazole, polyarylalkane, phenylenediamine, arylamine, and derivatives thereof, thiophene compounds, polysilane compounds, vinylcarbazole compounds, aniline compounds, etc. Examples thereof include conjugated monomers, oligomers, and polymers.
  • a material having high luminous efficiency such as a low molecular fluorescent dye or a metal complex is used.
  • a material having high luminous efficiency such as a low molecular fluorescent dye or a metal complex.
  • Examples of the material for the electron transport layer 124, the electron injection layer 125, or the electron transport layer / electron injection layer include tris (8-quinolinolato) aluminum complex, oxadiazole derivative, triazole derivative, phenylquinoxaline derivative, silole derivative, and the like. Can be mentioned.
  • the TFT substrate 110 is used as the film formation substrate 200, and an organic light emitting material is used as the vapor deposition material, and the vacuum vapor deposition method is performed on the film formation substrate 200 on which the first electrode 121 is formed.
  • an organic EL layer is formed as a vapor deposition film will be described as an example.
  • the pixels 101R, 101G, and 101B are arranged in a matrix.
  • each color of, for example, cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) is used. You may have a light emitting layer, and you may have the light emitting layer of each color which consists of red (R), green (G), blue (B), and yellow (Y).
  • a color image display is performed by selectively emitting light of these organic EL elements 120 with a desired luminance using the TFT 112.
  • the organic EL display device 100 it is necessary to form a light emitting layer made of an organic light emitting material that emits light of each color in a predetermined pattern for each organic EL element 120 on the film formation substrate 200. There is.
  • the opening portion 11 is formed in the mask 10 at a desired position and shape. As shown in FIGS. 1 to 3, the mask 10 is disposed to face the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 with a certain gap therebetween.
  • the vapor deposition particle injection device 30 is disposed as a vapor deposition source so as to face the film formation surface 201 of the film formation substrate 200.
  • the organic light emitting material is ejected from the vapor deposition particle injection device 30 as gaseous vapor deposition particles by heating under high vacuum to vaporize or sublimate to form a gas.
  • the vapor deposition material injected from the vapor deposition particle injection device 30 as vapor deposition particles is vapor-deposited on the deposition target substrate 200 through the opening 11 provided in the mask 10.
  • an organic film having a desired film formation pattern is vapor-deposited as a vapor deposition film only at a desired position of the film formation substrate 200 corresponding to the opening 11.
  • vapor deposition is performed for every color of a light emitting layer (this is called "separate vapor deposition").
  • an open mask that is open only on the entire surface of the display portion and a region where film formation is necessary is used. To form a film.
  • the electron transport layer 124 the electron injection layer 125, and the second electrode 126.
  • the film when forming the light emitting layer 123 ⁇ / b> R of the pixel displaying red, the film is formed using the fine mask having an opening only in the region where the red light emitting material is deposited as the deposition mask 10. .
  • FIG. 7 is a flowchart showing manufacturing steps of the organic EL display device 100 in the order of steps.
  • the TFT substrate 110 is fabricated, and the first electrode 121 is formed on the fabricated TFT substrate 110 (step S1).
  • the TFT substrate 110 can be manufactured using a known technique.
  • the hole injection layer and the hole transport layer are formed on the entire surface of the pixel region by vacuum evaporation using an open mask as the evaporation mask 10.
  • Form (step S2).
  • the hole injection layer and the hole transport layer can be the hole injection layer / hole transport layer 122 as described above.
  • step S3 the light emitting layers 123R, 123G, and 123B are separately deposited by vacuum vapor deposition. Thereby, a pattern film corresponding to each of the pixels 101R, 101G, and 101B is formed.
  • the electron transport layer 124, the electron injection layer 125, and the second electrode 126 are sequentially vacuumed on the TFT substrate 110 on which the light emitting layers 123R, 123G, and 123B are formed, using an open mask as a mask 10 for vapor deposition. It is formed over the entire pixel region by vapor deposition (steps S4 to S6).
  • the region (display unit) of the organic EL element 120 is sealed so that the organic EL element 120 is not deteriorated by moisture or oxygen in the atmosphere with respect to the substrate on which the vapor deposition is completed (step S7). ).
  • Sealing includes a method of forming a film that does not easily transmit moisture or oxygen by a CVD method or the like, and a method of bonding a glass substrate or the like with an adhesive or the like.
  • the organic EL display device 100 is manufactured through the processes as described above.
  • the organic EL display device 100 can perform desired display by causing a current to flow from the driving circuit formed outside to the organic EL element 120 in each pixel to emit light.
  • the vapor deposition particle injection device 30 shown in FIG. 1 and the vapor deposition particle injection device 400 shown in FIG. 4 are used as the vapor deposition source as described above, and the intermediate temperature control unit 50 is provided in the vapor deposition particle injection device 30. Were the same conditions.
  • the deposition material a green luminescent material, using, for example, Alq used as the host material of the green light-emitting layer 123G 3 (aluminum quinolinol complex) (sublimation temperature 305 ° C.), a single film of Alq 3, Inline molding was performed on a silicon wafer with a thickness of 100 nm.
  • the separation distance between the deposition target substrate 200 and the mask 10 in the direction perpendicular to the deposition target surface 201 of the deposition target substrate 200 was 1 mm. Further, the separation distance between the vapor deposition particle injection devices 30 and 400 and the mask 10 in the direction perpendicular to the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 was set to 125 mm.
  • the ultimate vacuum degree of the vacuum chamber 2 is set to 1.0 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa or less, and as described above, the temperature of the vapor deposition particle generating unit 41 in the vapor deposition particle injection apparatus 30 shown in FIG.
  • the temperature of the nozzle part 51 was 320 degreeC, and the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle part 61 was 250 degreeC.
  • the temperature of the vapor deposition particle generation unit 41 was 340 ° C.
  • the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle unit 61 was 250 ° C.
  • each nozzle portion was 20 mm, and the gap between the nozzle portions in the direction perpendicular to the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 was 10 mm.
  • FIG. 8 is a figure which shows the optical micrograph of the film-forming pattern obtained using the vapor deposition particle injection apparatus 30 shown in FIG. 1 for a vapor deposition source, (b) of FIG. It is a figure which shows the optical microscope photograph of the film-forming pattern obtained using the vapor deposition particle injection apparatus 400 shown in FIG.
  • portions with different film thicknesses can be seen as multiple lines in the width direction of the obtained pattern. It can be seen that the widths of the different portions, that is, the width of the portion wider than the film formation pattern to be originally formed are considerably larger than those in FIG.
  • FIG. 8B when the vapor deposition particle injection device 400 is used as a vapor deposition source, as shown in FIG. 8B, a large pattern blur is generated in the obtained film formation pattern. As shown in FIG. 8A, it can be seen that the pattern blur can be improved as compared with FIG. 8B.
  • a display panel with high display quality can be formed by using the vapor deposition particle injection device 30 according to the present embodiment as a vapor deposition source.
  • the substrate moving unit 3 preferably includes an electrostatic chuck (not shown), for example.
  • the non-deposition surface 202 of the deposition target substrate 200 is held by the substrate moving unit 3 disposed on the non-deposition surface 202 side of the deposition target substrate 200 by a technique such as an electrostatic chuck.
  • the deposition target substrate 200 can be held on the substrate moving unit 3 without being bent by its own weight.
  • the heating temperature control unit 40 is called a crucible or a boat that contains a vapor deposition material inside as the vapor deposition particle generation unit 41.
  • a heating container 42 having an opening (upper part) is provided, and a vapor deposition material is directly accommodated in the heating container 42 and evaporated or sublimated to form a gas.
  • the vapor deposition particle generating unit 41 is provided with a load lock type pipe (not shown), and the heating pipe is used from the vapor deposition material storage container (not shown) such as a tank provided outside the vacuum chamber.
  • a vapor deposition material in a gas state may be supplied to the vapor deposition particle generator.
  • the vapor deposition particle injection device 30 is arranged below the deposition target substrate 200, and the vapor deposition particle injection device 30 is vapor deposited through the opening 11 of the mask 10.
  • the case where particles are up-deposited from below to above has been described as an example. However, the present embodiment is not limited to this.
  • vapor deposition particle injection is performed.
  • the apparatus 30 may be provided above the film formation substrate 200 and vapor deposition particles may be vapor-deposited (down-deposited) on the film formation substrate 200 from above through the opening 11 of the mask 10.
  • the heating temperature control unit 40 is loaded with, for example, a load.
  • a vapor deposition material evaporated or sublimated may be injected through a load lock type pipe using a lock type pipe.
  • a high-definition pattern can be accurately obtained over the entire surface of the deposition target substrate 200 without using a technique such as an electrostatic chuck in order to suppress the self-weight deflection. It can be formed well.
  • the vapor deposition particle injection device 30 has a mechanism for injecting vapor deposition particles in the lateral direction, and the film formation surface 201 side of the film formation substrate 200 faces the vapor deposition particle injection device 30 side.
  • the vapor deposition particles may be vapor-deposited (side-deposited) on the deposition target substrate 200 in the horizontal direction through the mask 10 in a state where the vertical direction is set.
  • the heating temperature control unit 40 is connected to, for example, a load-lock type pipe.
  • the evaporation material that has been evaporated or sublimated may be injected through a load-lock type pipe.
  • FIG. 9 is a plan view schematically showing an example of a schematic configuration of a main part of the vapor deposition particle injection device 30 according to the present embodiment.
  • the opening 52 of the intermediate nozzle 51 is indicated by a dotted line, and the numbers of the openings 62 of the vapor deposition particle discharge nozzle 61 and the openings 52 of the intermediate nozzle 51 are partially omitted. .
  • the area (opening area) of the opening 52 of the intermediate nozzle portion 51 is the opening of the vapor deposition particle emitting nozzle portion 61 when viewed from the normal direction of the film formation surface 201 of the film formation substrate 200. It may be formed larger than the area (opening area) of the portion 62.
  • the diameter of the opening 52 of the intermediate nozzle part 51 is larger than the diameter of the opening 62 of the vapor deposition particle discharge nozzle part 61. May be.
  • the shape of the opening may be different within the nozzle portion of the same stage.
  • middle nozzle part 51 when providing the intermediate
  • each intermediate nozzle portion 51 may be the same or different as shown in the embodiments described later.
  • the collimating effect by the nozzle length can be improved by providing a plurality of intermediate nozzle portions 51 as described above.
  • FIG. 3 shows an example in which the openings 11 of the mask 10 and the openings 62 that are the injection ports of the vapor deposition particle injection device 30 are arranged one-dimensionally (that is, in a line shape). .
  • this embodiment is not limited to this, and the opening 11 of the mask 10 and the injection port of the vapor deposition particle injection device 30 may be arranged two-dimensionally (that is, in a planar shape). Absent.
  • the organic EL display device 100 includes the TFT substrate 110 and an organic layer is formed on the TFT substrate 110 has been described as an example.
  • the present invention is not limited thereto. is not.
  • the organic EL display device 100 may be a passive substrate in which a TFT is not formed on a substrate on which an organic layer is formed, instead of the TFT substrate 110, and the passive substrate is used as the film formation substrate 200. It may be used.
  • the present embodiment the case where the organic layer is formed on the TFT substrate 110 as described above has been described as an example.
  • the present embodiment is not limited to this and is replaced with the organic layer.
  • it can also be suitably used when forming an electrode pattern.
  • each unit used for the vapor deposition particle injection device 30 and the material (raw material) of each nozzle part are heated or cooled in each nozzle part according to the kind of the vapor deposition material, in particular, the temperature at which the vapor deposition material becomes a gas.
  • a material that does not deteriorate or deform may be selected as appropriate, and is not particularly limited.
  • a material of each unit and each nozzle used in the vapor deposition particle injection device 30 for example, a material used for a known vapor deposition source such as a crucible can be used.
  • the vapor deposition particle injection device 30, the vapor deposition device 1, and the vapor deposition method according to the present embodiment are not limited to the method for producing the organic EL display device 100 as described above, and any production that forms a patterned film by vapor deposition.
  • the present invention can be suitably applied to a method and a manufacturing apparatus.
  • the present invention can be suitably applied to the manufacture of functional devices such as organic thin film transistors.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing a schematic configuration of the vapor deposition particle injection device 30 according to the present embodiment.
  • the vapor deposition particle injection apparatus 30 according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment except that three intermediate temperature control units 50 (temperature adjustment units) are provided. It has the same composition as.
  • the intermediate temperature control unit 50 in order from the lower stage side, that is, the heating temperature control unit 40 side, An intermediate temperature control unit 50b (second intermediate temperature control unit) and an intermediate temperature control unit 50c (third intermediate temperature control unit) are provided.
  • intermediate temperature control units 50a, 50b, and 50c have the same configuration as that of the intermediate temperature control unit 50 in the first embodiment.
  • the intermediate temperature control units 50a, 50b, and 50c may be collectively referred to as the intermediate temperature control unit 50.
  • the intermediate temperature control units 50a, 50b, and 50c are respectively provided in the apparatus main body 31 such that intermediate nozzle portions 51a, 51b, and 51c as nozzle portions traverse the intermediate temperature control units 50a, 50b, and 50c.
  • it has a configuration in which it protrudes in a direction perpendicular to the nozzle surface (opening surface) of each nozzle part.
  • the intermediate nozzle portions 51a, 51b, and 51c are provided at the center of the intermediate temperature control units 50a, 50b, and 50c.
  • Recessed openings 54a, 54b, and 54c are provided below 50a, 50b, and 50c, that is, below the intermediate nozzle portions 51a, 51b, and 51c.
  • concave openings 55a, 55b, and 55c are provided above the intermediate temperature control units 50a, 50b, and 50c, that is, above the intermediate nozzles 51a, 51b, and 51c.
  • the opening 54a provided in the lower part of the intermediate temperature control unit 50a provided adjacent to the heating temperature control unit 40 is formed by the opening 54a when the intermediate temperature control unit 50a is stacked on the heating temperature control unit 40.
  • the opening edge is formed so as to be flush with the opening edge of the opening 44 at the top of the heating container 42.
  • the cooling temperature control unit 60 when the cooling temperature control unit 60 is stacked on the intermediate temperature control unit 50c, the opening edge of the opening 55c in the intermediate temperature control unit 50c and the opening in the opening 64 in the cooling temperature control unit 60 that are adjacent to each other. The edges are formed to be flush with each other.
  • the intermediate temperature control units 50a, 50b, and 50c are set to different temperatures.
  • the distance in the direction perpendicular to the film-forming surface 201 of the film-forming substrate 200, including the intermediate temperature control units 50a, 50b, and 50c, in the internal space by the concave opening provided in each temperature control unit is preferably 10 mm or more.
  • any two adjacent intermediate temperature control units among the intermediate temperature control units 50a, 50b, and 50c are set to the same temperature, the distances between the nozzle portions in the intermediate temperature control unit set to the same temperature. This is not the case. Even when the intermediate temperature control unit is set to the same temperature, the collimating effect due to the nozzle length can be obtained.
  • the separation distance between the nozzle portions in the direction perpendicular to the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 may be different, but is preferably formed at equal intervals.
  • Each of the intermediate nozzle portions 51a, 51b, and 51c is provided with a plurality of openings 52a, 52b, and 52c (through ports) penetrating in the vertical direction.
  • the intermediate nozzle portions 51a, 51b, and 51c correspond to the intermediate nozzle portions 51a, 51b, and 51c.
  • Heat exchangers 53a, 53b, and 53c are provided for adjusting and controlling the temperature.
  • the temperature of the upper intermediate nozzle is set lower between the temperature of the vapor deposition particle generator 41 and the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle 61. That is, in the present embodiment, the temperature of the vapor deposition particle generator 41> the temperature of the lower intermediate nozzle portion 51a (first intermediate nozzle portion)> the temperature of the intermediate intermediate nozzle portion 51b (second intermediate nozzle portion)> The temperature relationship of the temperature of the upper intermediate nozzle portion 51c (third intermediate nozzle portion)> the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 is established.
  • the present embodiment by increasing the number of stages of the intermediate nozzle portion 510, it is possible to finely control the temperature of the vapor deposition particles, and thereby the vapor deposition flow in the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61.
  • the collimating property can be further improved.
  • the temperature of the vapor deposition particles can be finely controlled by increasing the number of stages of the intermediate nozzle portion 510, so that the temperature of the vapor deposition flow can be lowered slowly.
  • the pressure in the vicinity of the opening of each nozzle can be further reduced.
  • the center position of the opening in each nozzle portion that is, the center position of each opening 52a, 52b, 52c in each intermediate nozzle portion 51a, 51b, 51c and the opening in the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61.
  • the center positions of the portions 62 are formed at the same position in plan view, that is, when viewed from the normal direction of the film formation surface 201 of the film formation substrate 200.
  • the length of the opening of the nozzle part is apparently The length can be increased by the number of steps.
  • the apparent opening length of the nozzle portion can be increased by increasing the number of stages of the intermediate nozzle portion 510 regardless of the actual opening length (nozzle length) of each opening portion.
  • the separation distance between the nozzle portions in the direction perpendicular to the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 may be different, but is preferably formed at equal intervals.
  • the length of the opening in each nozzle portion is not particularly limited.
  • the lengths of the openings 52a, 52b, and 52c in the intermediate nozzle portions 51a, 51b, and 51c are preferably 20 mm or more in order to reduce the temperature of the vapor deposition particles.
  • the length of the opening 62 of the vapor deposition particle discharge nozzle 61 is preferably 20 mm or more in order to cut the oblique component of the vapor deposition particles.
  • FIG. 11 shows the result of actually forming a film formation pattern in the same manner as in the first embodiment using the vapor deposition particle injection device 30 shown in FIG. 10 as a vapor deposition source.
  • FIG. 11 is a view showing an optical micrograph of a film formation pattern obtained using the vapor deposition particle injection device 30 shown in FIG. 10 as a vapor deposition source.
  • the vapor deposition particle injection device 30 shown in FIG. 10 is used as the vapor deposition source, the temperature of the intermediate nozzle portion 51a is 330 ° C., the temperature of the intermediate nozzle portion 51b is 320 ° C., and the intermediate nozzle portion 51c.
  • the conditions were the same as those used in the comparison of the film formation pattern by the experiment in Embodiment 1, except that the temperature of was set to 310 ° C.
  • the temperature of the vapor deposition particle generating section 41 was 340 ° C.
  • the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle section 61 was 250 ° C.
  • each nozzle portion including the intermediate nozzle portions 51a, 51b, and 51c is 20 mm, and the distance between the nozzle portions in the direction perpendicular to the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 is set. All of the gaps were 10 mm.
  • the pattern blur was further improved as compared with the first embodiment, and a film formation pattern having almost no pattern blur could be obtained. Therefore, it can be seen that according to the present embodiment, a display panel with higher definition can be formed.
  • FIG. 12 is a plan view schematically showing an example of a schematic configuration of a main part of the vapor deposition particle injection device 30 according to the present embodiment.
  • the openings 52 a, 52 b, 52 c in the intermediate nozzle parts 51 a, 51 b, 51 c are indicated by dotted lines, and the openings 62 of the vapor deposition particle discharge nozzle part 61 and the openings 52 of the intermediate nozzle part 51 are shown. Some numbers are omitted.
  • the opening shape is the same for each opening portion in each nozzle portion.
  • each opening in each nozzle that is, each opening 52 a, 52 b, 52 c in each intermediate nozzle 51 a, 51 b, 51 c and vapor deposition particle discharge nozzle 61.
  • the openings 62 have the same diameter, and are formed so that these openings 52a, 52b, 52c, and 62 are located at the same position when viewed from the normal direction of the film formation surface 201. The case has been described as an example.
  • the present embodiment is not limited to this, and as shown in FIG. 12, the opening area (opening size) of the opening may be made smaller in the upper nozzle portion. That is, as shown in FIG. 12, the openings 52a, 52b, 52c, and 62 are formed so that the size of the openings becomes smaller in the order of the opening 52a, the opening 52b, the opening 52c, and the opening 62. May be.
  • the vapor deposition particle discharge nozzle 61 generally has a smaller opening size. However, if it is reduced at a stretch, clogging occurs. For this reason, such a problem does not occur if the size of the opening is reduced in order for each nozzle stage or for each of a plurality of nozzle stages. Therefore, production efficiency is improved.
  • Embodiments 1 and 2 differences from Embodiments 1 and 2 will be mainly described, and the same components as those used in Embodiments 1 and 2 have the same functions. A number is assigned and description thereof is omitted.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view schematically showing main components in the vacuum chamber 2 in the vapor deposition apparatus 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 14 is sectional drawing which shows typically schematic structure of the principal part in the vapor deposition apparatus 1 concerning this Embodiment.
  • the vapor deposition apparatus 1 according to the present embodiment has the same configuration as the vapor deposition apparatus 1 according to the first embodiment except that a limiting plate 70 (aperture) is provided between the mask 10 and the vapor deposition particle injection apparatus 30. Have.
  • the vapor deposition particle injection device 30 similar to that of the first embodiment is used as a vapor deposition source.
  • a limiting plate 70 for restricting the passage of vapor deposition particles is provided between the mask 10 and the vapor deposition particle injection device 30. It is desirable to provide the mask 10 in parallel.
  • the restriction plate 70 is provided with a plurality of openings 71 (through holes) penetrating in the vertical direction.
  • the limiting plate 70 that restricts the passage of vapor deposition particles is provided between the mask 10 and the vapor deposition particle injection device 30 as described above, the film thickness in the film formation pattern formed on the film formation substrate 200 is provided. Distribution can be improved.
  • the center position of the opening 71 of the limiting plate 70 with respect to the normal direction of the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 is the position of each nozzle part ( That is, it is formed at the same position as the center position of the openings 52 and 62 of the intermediate nozzle portion 51 and the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61).
  • the opening shape (for example, the shape and size of the opening portion 62) of each nozzle portion and the opening shape (the shape and size of the opening portion 71) of the restriction plate 70 in the vapor deposition particle emitting device 30 may be different from each other.
  • the restriction plate 70 allows the vapor deposition flow to be performed with high accuracy. Can be suppressed. For this reason, as shown in FIGS. 13 and 14, even if the intermediate nozzle 51 has only one stage, the restriction plate 70 can suppress the spread of the vapor deposition flow. Therefore, the collimation property of the vapor deposition flow can be improved.
  • the opening shape of the opening 11 of the mask 10 and the opening shape of the limiting plate 70 are combined, but the pattern shape by the opening 11 of the mask 10 is actually finer. .
  • the opening size of each opening 71 of the limiting plate 70 in the direction parallel to the scanning direction (substrate transport direction) is 0.2 m or less. It is preferable that
  • the opening size is larger than 0.2 m, the amount of vapor deposition particles adhering to the mask 10 simply increases, and vapor deposition particle components that do not contribute to film formation only increase.
  • the above-described opening size of the mask 10 needs to be 20 cm or less at the current technical level in order to ensure accuracy.
  • the opening size of the limiting plate 70 in the direction perpendicular to the scanning direction (substrate transport direction) is preferably 5 cm or less, although it depends on the size of the film formation substrate 200 and the film formation pattern to be formed. If it exceeds 5 cm, the film thickness unevenness of the deposited film on the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 becomes large, or the amount of deviation between the pattern of the mask 10 and the pattern to be formed becomes too large. Such problems arise.
  • the position of the restriction plate 70 in the direction perpendicular to the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 is such that the restriction plate 70 is separated from the vapor deposition particle injection device 30 between the mask 10 and the vapor deposition particle injection device 30.
  • the limiting plate 70 may be provided in close contact with the mask 10.
  • the reason why the limiting plate 70 is provided apart from the vapor deposition particle injection device 30 is as follows.
  • the restriction plate 70 is not heated or cooled by a heat exchanger (not shown) in order to cut the vapor deposition particles having an oblique component. For this reason, the limiting plate 70 is at a lower temperature than the opening 62 that is the emission port of the vapor deposition particle injection device 30.
  • FIG. 15 shows the result of actually forming a film formation pattern using the vapor deposition apparatus 1 having the configuration shown in FIG. 13 and FIG.
  • FIG. 15 is a view showing an optical micrograph of a film formation pattern obtained by using the vapor deposition apparatus 1 according to the present embodiment.
  • a limiting plate 70 is provided between the mask 10 and the vapor deposition particle injection device 30 as a vapor deposition source, and the limiting plate 70 in a direction perpendicular to the film formation surface 201 of the film formation substrate 200 is used.
  • the temperature of the vapor deposition particle generating section 41 was 340 ° C.
  • the temperature of the intermediate nozzle section 51 was 320 ° C.
  • the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle section 61 was 250 ° C.
  • Embodiments 1 to 3 differences from Embodiments 1 to 3 will be mainly described, and the same components as those used in Embodiments 1 to 3 have the same functions. A number is assigned and description thereof is omitted.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view schematically showing main components in the vacuum chamber 2 in the vapor deposition apparatus 1 according to the present embodiment.
  • the vapor deposition particle injection device 30 includes a nozzle unit as a temperature adjustment unit between the intermediate temperature control unit 50 that is a temperature adjustment unit and the heating temperature control unit 40 that is a vapor deposition material supply unit. Except that the heating temperature control unit 80 having the above is provided, it has the same configuration as the vapor deposition particle injection device 30 in the first embodiment.
  • heating temperature control unit 80 will be described as the configuration of the vapor deposition particle injection device 30 according to the present embodiment.
  • the heating temperature control unit 80 includes a nozzle surface (opening surface) in the apparatus main body 31, specifically, each nozzle unit so that a heating nozzle unit 81 as a nozzle unit traverses the heating temperature control unit 80.
  • the heating nozzle part forming unit is provided so as to protrude in a direction perpendicular to the vertical axis.
  • the vapor deposition particle injection device 30 has a configuration in which a heating nozzle portion 81 is further provided as a nozzle portion between the intermediate nozzle portion 51 and the vapor deposition particle generation portion 41. Have.
  • the heating nozzle portion 81 is provided, for example, at the center of the heating temperature control unit 80, and the lower and upper portions of the heating temperature control unit 80, that is, the heating nozzle portion 81.
  • the concave openings 84 and 85 are provided below and above the bottom.
  • the opening 84 provided at the lower part of the heating temperature control unit 80 is opened at the upper edge of the heating container 42. It is formed so as to be flush with the opening edge of the portion 44.
  • the heating nozzle portion 81 is provided with a plurality of openings 82 (through holes) penetrating in the vertical direction.
  • the center position of the opening in each nozzle section that is, the center position of the opening 82 in the heating nozzle section 81, the center position of the opening section 52 in the intermediate nozzle section 51, and the vapor deposition particle discharge nozzle section 61.
  • the center position of the opening 62 is formed at the same position in plan view, that is, when viewed from the normal direction of the film formation surface 201 of the film formation substrate 200.
  • a heat exchanger 83 that adjusts and controls the temperature of the heating nozzle portion 81 is provided around the opening 82 in the heating nozzle portion 81.
  • the heat exchanger 83 is not particularly limited as long as it can be adjusted and controlled to a desired temperature, and a known heat exchanger can be used.
  • the vapor deposition particles emitted from the opening 44 at the top of the heating container 42 are formed by the opening 44 at the top of the heating container 42 and the opening 84 provided at the bottom of the heating temperature control unit 80. It is supplied to the opening 82 in the heating nozzle portion 81 through the internal space.
  • the opening 84 provided in the lower portion of the heating temperature control unit 80 has an opening length (depth of the recess) provided in the upper portion of the heating temperature control unit 80.
  • the opening length of the portion 85 is set to be smaller, and the heating nozzle portion 81 has a configuration arranged close to the heating container 42.
  • the heating nozzle part 81 has the highest temperature among the nozzle parts.
  • the heating nozzle unit 81 is controlled to a temperature higher than that of the vapor deposition particle generation unit 41 by the heat exchanger 83.
  • the relationship of the temperature of the heating nozzle portion 81 ⁇ the temperature of the vapor deposition particle generation portion 41> the temperature of the intermediate nozzle portion 51> the temperature of the vapor deposition particle discharge nozzle portion 61 is established.
  • the possibility that the vapor deposition material is thermally decomposed increases as described above.
  • the temperature of the heating nozzle unit 81 is controlled so that the temperature at which the vapor deposition particles become gas + 100 ° C. ⁇ the temperature of the heating nozzle unit 81 ⁇ the temperature of the vapor deposition particle generation unit 41.
  • the nozzle length) is used to collimate the vapor deposition flow.
  • the vaporization flow is collimated by the nozzle length.
  • the diagonal component of the vapor deposition particle to be trapped can further be reduced.
  • the present embodiment is not limited to this, and as shown in the first and second embodiments, the adjacent stage nozzle section is opened by the corresponding heat exchanger.
  • the opening area of the nozzle part on the lower stage may be formed so that the opening area of the nozzle part is the same as or smaller than the opening area of the opening part of the nozzle part on the lower stage side. More preferably, it is formed smaller than the opening area.
  • Embodiments 1 to 4 differences from Embodiments 1 to 4 will be mainly described, and the same components as those used in Embodiments 1 to 4 have the same functions. A number is assigned and description thereof is omitted.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view schematically showing main components in the vacuum chamber 2 in the vapor deposition apparatus 1 according to the present embodiment.
  • the vapor deposition particle injection device 30 includes a plurality of temperature control units that are provided so as to overlap each other in the vertical direction and that constitute the device main body 31. And a gap is provided between the temperature control units, and a trap 32 (vapor deposition particle trapping portion) that traps the vapor deposition particles is provided in a portion corresponding to the gap.
  • the vapor deposition particle injection device 30 according to the present embodiment basically has the same configuration as that of the vapor deposition particle injection device 30 according to the fourth embodiment except for the points described above.
  • the opening 84 is not provided below the heating nozzle 81 in the heating temperature control unit 40, but the presence or absence of the opening does not affect the effect itself.
  • the trap 32 is cooled by a heat exchanger (not shown) because the vapor deposition particles can be captured efficiently.
  • the trap 32 is, for example, a cooling body detachably provided outside the apparatus main body 31 (that is, outside each temperature control unit) so as to close a gap between the temperature control units.
  • the vapor deposition particles may be captured by adsorbing the vapor deposition particles.
  • the trap 32 is provided with a container for accommodating vapor deposition particles released from the gaps between the temperature control units, which are detachably provided outside the apparatus main body 31 so as to close the gaps between the temperature control units. It is also possible to capture the vapor deposition particles in the storage container by allowing the storage container to cool or cooling with a heat exchanger (not shown). That is, the cooling body may be a cooling body formed in close contact with the gaps between the temperature control units, or a cooling body having a storage container formed so as to cover the gaps between the temperature control units. May be.
  • the cooling method is not particularly limited.
  • water cooling may be used for the cooling.
  • the trap 32 that captures the vapor deposition particles is provided in a portion corresponding to the gap, so that the vapor deposition particles The scattering in the apparatus main body 31 can be suppressed or prevented.
  • the vapor deposition particle injection device includes (1) a vapor deposition particle generation unit that generates vapor deposition particles by heating a vapor deposition material, and (2) the vapor deposition particle generation unit. (3) a plurality of through-holes provided between the vapor-deposited particle generation unit and the vapor-deposited particle discharge nozzle unit; and a plurality of through-holes for injecting the generated vapor-deposited particles to the outside.
  • At least one intermediate nozzle portion provided so as to be separated from and overlapped with the vapor deposition particle generation portion and the vapor deposition particle discharge nozzle portion, the vapor deposition particle generation portion according to (1), and the vapor deposition according to (2)
  • the particle discharge nozzle part and the intermediate nozzle part of (3) are each provided with a temperature adjusting member, and the vapor deposition particle discharge nozzle part of (2) is changed into a gas by the corresponding temperature adjustment member. Controlled to a temperature lower than , An intermediate nozzle section of (3), the corresponding temperature adjustment member is controlled to a temperature between the vapor deposition particle emitting nozzle section the vapor deposition particle generating section.
  • the diagonal component of a vapor deposition flow can be cut by making the through-hole of the said vapor deposition particle discharge nozzle part the temperature lower than the temperature from which the said vapor deposition material becomes gas. For this reason, a vapor deposition flow can be collimated.
  • the temperature of the nozzle portion can be lowered stepwise from the vapor deposition particle generation portion to the vapor deposition particle discharge nozzle portion, and the nozzle while linearizing the flow of the vapor deposition particles The vapor deposition material adhering to the wall surface of the part can be reduced.
  • release nozzle part can be reduced locally by reducing the temperature of vapor deposition particle in the said intermediate nozzle part. For this reason, scattering of vapor deposition particles at the through-hole of the vapor deposition particle discharge nozzle can be prevented.
  • the collimating property of the vapor deposition flow can be further improved.
  • the vapor deposition particles ejected from the vapor deposition particle injection device are vapor-deposited on the deposition target substrate through the through-hole provided in the vapor deposition mask disposed opposite to the vapor deposition particle injection device.
  • the flying direction of the vapor deposition particles that are emitted from the vapor deposition particle injection apparatus and reach the vapor deposition mask is parallel to the normal direction of the film formation surface of the film formation substrate. Can be.
  • the vapor deposition particles flying perpendicular to the mask surface of the vapor deposition mask pass through the through hole of the vapor deposition mask. Then, it adheres to the film formation substrate according to the mask pattern. Therefore, it is possible to eliminate the pattern blur of the film formation pattern and form a highly accurate film formation pattern.
  • the wall surface of the through-hole of the vapor deposition particle discharge nozzle portion It is possible to suppress / prevent deposition of deposited particles on the surface.
  • the intermediate nozzle part is preferably controlled to a temperature higher than the temperature at which the vapor deposition material becomes a gas.
  • the vapor deposition particles adhere to the intermediate nozzle part.
  • the temperature of the intermediate nozzle part is controlled to be higher than the vaporized particles become a gas in consideration of the local temperature distribution and the like.
  • the central position of the through-hole of the intermediate nozzle portion when viewed from the direction in which the vapor deposition particle discharge nozzle portion and the intermediate nozzle portion overlap is from the direction in which the vapor deposition particle discharge nozzle portion and the intermediate nozzle portion overlap. It is preferable that it is the same as the center position of the through-hole of the vapor deposition particle emitting nozzle part when viewed.
  • the apparent through hole length (nozzle length) in the opening direction of the through hole is formed at a position where the through hole of the particle discharge nozzle part and the through hole of the intermediate nozzle part overlap each other.
  • the collimation property (parallel flow) of the vapor deposition flow due to the nozzle length effect can be improved.
  • the intermediate nozzle part is provided with a plurality of stages in the direction in which the vapor deposition particle emitting nozzle part and the intermediate nozzle part overlap each other, and a temperature adjustment member is provided for each intermediate nozzle part,
  • the intermediate nozzles in adjacent stages are controlled by the corresponding temperature adjusting member so that the temperature of the intermediate nozzle on the vapor deposition particle discharge nozzle is the same as or lower than the temperature of the intermediate nozzle on the vapor deposition particle generator It is preferable that
  • the intermediate nozzle portions of the plurality of stages are controlled by the corresponding temperature adjusting member so that the temperature of the intermediate nozzle portion on the vapor deposition particle discharge nozzle portion side is lower than the temperature of the intermediate nozzle portion on the vapor deposition particle generation portion side. Is more preferable.
  • the temperature of the nozzle portion can be decreased from the vapor-deposited particle generation unit to the vapor-deposited particle discharge nozzle unit in order for each nozzle stage or for each of a plurality of nozzle stages.
  • the vapor deposition material adhering to the wall surface of the nozzle portion can be reduced, and the pressure at the particle discharge nozzle portion and the vicinity thereof can be reduced.
  • the sex can be further improved.
  • the collimating effect due to the nozzle length can be improved by providing a plurality of intermediate nozzle portions.
  • the opening area of the through-hole of the intermediate nozzle portion when viewed from the direction in which the vapor deposition particle discharge nozzle portion and the intermediate nozzle portion overlap is from the direction in which the vapor deposition particle discharge nozzle portion and the intermediate nozzle portion overlap. It is preferable that it is larger than the opening area of the through-hole of the vapor deposition particle emitting nozzle part when viewed.
  • the opening area of the through holes of the intermediate nozzle part of the plurality of stages when viewed from the direction in which the vapor deposition particle discharge nozzle part and the intermediate nozzle part overlap each other,
  • Each of the intermediate nozzle portions of the adjacent stages is larger than the opening area of the through-hole of the vapor deposition particle emitting nozzle portion, and the opening area of the through-hole of the intermediate nozzle portion on the vapor deposition particle emission nozzle portion side is the vapor deposition particle generating portion. It is preferable that the opening area of the through hole of the intermediate nozzle portion on the side is the same or smaller.
  • the opening area of the through hole in the intermediate nozzle section of the plurality of stages is such that the opening area of the intermediate nozzle section on the vapor deposition particle generating section side is the opening area of the through nozzle opening of the intermediate nozzle section on the vapor deposition particle discharge nozzle section side. More preferably, it is smaller than the area.
  • the opening area of the vapor-deposited particle injection port in the vapor-deposited particle injection apparatus is small. Therefore, it is preferable that the opening area of the particle discharge nozzle portion is small. However, if it is reduced at a stretch, clogging occurs.
  • middle nozzle part overlap is the said vapor deposition particle
  • the intermediate nozzle part of the adjacent stage has an opening area of the through-hole of the intermediate nozzle part on the vapor deposition particle discharge nozzle part side.
  • the opening area of the through-hole of the intermediate nozzle part on the side is the same as or smaller than the opening area of the through-hole of the intermediate nozzle part on the side, By being formed smaller than the opening area of the through hole, the opening area of the through hole of the nozzle part can be reduced for each of the plurality of nozzle stages or for each nozzle stage.
  • the vapor deposition particle injection device has a plurality of through-holes, and is provided between the vapor deposition particle generation unit and the intermediate nozzle unit so as to be separated from and overlapped with the vapor deposition particle generation unit and the intermediate nozzle unit
  • the heating nozzle unit further includes a heating nozzle unit that is controlled to a temperature higher than that of the vapor deposition particle generation unit, and the heating nozzle unit has a heating nozzle unit as viewed from a direction in which the vapor deposition particle generation unit and the intermediate nozzle unit overlap.
  • the center position of the through-hole is preferably the same as the center position of the through-hole of the intermediate nozzle part when the heating nozzle part is viewed from the direction in which the vapor deposition particle generating part and the intermediate nozzle part overlap.
  • the physical length of the through-hole of the heating nozzle portion (nozzle length) in a state where vapor deposition particles do not adhere to the wall surface of the through-hole of the heating nozzle portion. ) Makes it possible to collimate the vapor deposition flow.
  • each of the nozzle portions is formed in a different unit, and a vapor deposition particle capturing portion that captures the vapor deposition particles is provided in a portion corresponding to a gap between the units.
  • each nozzle part is formed in a different unit, even if vapor deposition particles adhere to the wall surface of the through-hole of the nozzle part, the vapor deposition particle injection device itself is used for cleaning the nozzle part. There is no need to take it out of the vacuum chamber.
  • a vapor deposition particle is scattered in a vapor deposition particle injection apparatus main body by providing the vapor deposition particle capture part which capture
  • the vapor deposition particle capturing unit is a cooling body provided detachably on the outside of each unit so as to close a gap between the units.
  • the vapor deposition apparatus is a vapor deposition apparatus that forms a predetermined pattern on a film formation substrate, and includes (1) the vapor deposition particle injection apparatus and (2) a through-hole.
  • a deposition mask having a smaller area than a deposition region of the deposition target substrate, wherein the deposition particles ejected from the deposition particle injection device are deposited on the deposition target substrate through the through-hole, and (3) the deposition mask;
  • the vapor deposition method uses the vapor deposition apparatus, the vapor deposition mask and the deposition target substrate are spaced apart from each other by a certain distance, and the vapor deposition particle injection apparatus, the vapor deposition mask, At least one of the deposition substrates is relatively moved to form a predetermined pattern on the deposition substrate.
  • the vapor deposition apparatus includes the vapor deposition particle injection device, and as described above, the flying direction of the vapor deposition particles that are injected from the vapor deposition particle injection device and reach the vapor deposition mask is formed.
  • the film substrate can be parallel to the normal direction of the film formation surface.
  • the vapor deposition particles flying perpendicularly to the mask surface of the vapor deposition mask pass through the through hole of the vapor deposition mask and adhere to the film formation substrate according to the mask pattern. For this reason, even though the deposition film is formed by separating the deposition substrate and the deposition mask using a deposition mask having an area smaller than the deposition region of the deposition substrate, the pattern blur of the deposition pattern is prevented. Therefore, a highly accurate film formation pattern can be formed.
  • a limiting plate for restricting the passage of vapor deposition particles is provided between the vapor deposition particle injection apparatus and the vapor deposition mask.
  • the vapor deposition spread can be improved and the collimation property of the vapor deposition flow can be further improved.
  • the predetermined pattern can be an organic layer in an organic electroluminescence element.
  • the said vapor deposition apparatus can be used suitably as a manufacturing apparatus of an organic electroluminescent element. That is, the said vapor deposition apparatus may be a manufacturing apparatus of an organic electroluminescent element.
  • the vapor deposition particle injection apparatus, vapor deposition apparatus, and vapor deposition method of the present invention are suitable for an organic EL display device manufacturing apparatus, a manufacturing method, and the like used in a film forming process such as separate formation of an organic layer in an organic EL display device, for example. Can be used.

Abstract

 蒸着粒子射出装置(30)は、蒸着粒子発生部(41)、少なくとも1段の中間ノズル部(51)、蒸着粒子放出ノズル部(61)、および熱交換器(43・63・53)を備えている。蒸着粒子放出ノズル部(61)は、熱交換器(63)で蒸着材料が気体になる温度よりも低い温度に制御され、中間ノズル部(51)は、熱交換器(53)で着粒子発生部(41)と蒸着粒子放出ノズル部(61)との間の温度に制御されている。

Description

蒸着粒子射出装置および蒸着装置並びに蒸着方法
 本発明は、蒸着粒子射出装置および該蒸着粒子射出装置を蒸着源として備えた蒸着装置、並びに、該蒸着装置を用いた蒸着方法に関するものである。
 近年、様々な商品や分野でフラットパネルディスプレイが活用されており、フラットパネルディスプレイのさらなる大型化、高画質化、低消費電力化が求められている。
 そのような状況下において、有機材料の電界発光(エレクトロルミネッセンス;以下、「EL」と記す)を利用した有機EL素子を備えた有機EL表示装置は、全固体型で、低電圧駆動、高速応答性、自発光性等の点で優れたフラットパネルディスプレイとして、高い注目を浴びている。
 有機EL表示装置は、例えば、TFT(薄膜トランジスタ)が設けられたガラス基板等からなる基板上に、TFTに接続された有機EL素子が設けられた構成を有している。
 有機EL素子は、低電圧直流駆動による高輝度発光が可能な発光素子であり、第1電極、有機EL層、および第2電極が、この順に積層された構造を有している。そのうち、第1電極はTFTと接続されている。
 また、第1電極と第2電極との間には、上記有機EL層として、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロッキング層、発光層、正孔ブロッキング層、電子輸送層、電子注入層等を積層させた有機層が設けられている。
 フルカラーの有機EL表示装置は、一般的に、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色の有機EL素子をサブ画素として基板上に配列形成してなり、TFTを用いて、これら有機EL素子を選択的に所望の輝度で発光させることにより画像表示を行っている。
 このような有機EL表示装置の発光部における有機EL素子は、一般的に、有機膜の積層蒸着によって形成される。有機EL表示装置の製造においては、少なくとも各色に発光する有機発光材料からなる発光層が、発光素子である有機EL素子毎に所定のパターンで成膜される。
 積層蒸着による所定のパターンの成膜には、例えば、シャドウマスクと称されるマスクを用いた蒸着法の他、インクジェット法、レーザ転写法等が適用可能である。そのうち、現在では、シャドウマスクと称されるマスクを用いた蒸着法を用いるのが最も一般的である。
 シャドウマスクと称されるマスクを用いた蒸着法では、内部を減圧状態に保持することができるチャンバ内に、蒸着材料を蒸発あるいは昇華させる蒸着源を配置し、例えば高真空下で蒸着材料を加熱して蒸着材料を蒸発または昇華させる。
 そして、この蒸着または昇華させた蒸着材料を、蒸着粒子として、蒸着用のマスクに設けられた開口部を通して被成膜基板上に蒸着させることで、所望の成膜パターンを形成する。
 特許文献1には、蒸着粒子射出装置として、上記したようにシャドウマスクと称されるマスクを用いた蒸着法の一例として、蒸着源から蒸発あるいは昇華する蒸着材料の量を制御することで蒸着膜の成膜速度を安定させる原料供給装置が開示されている。
 図18は、特許文献1に記載の原料供給装置の概略構成を示す断面図である。
 図18に示すように、特許文献1に記載の原料供給装置300は、蒸着材料を加熱して第1の温度とすることで蒸発あるいは昇華させて気体原料とする気体発生室301と、上記気体原料の温度を調整する温度調整室302とが、配管部303により接続された構成を有している。
 また、温度調整室302の出口近傍には、蒸着用のマスクとして機能するスリット部304が設けられている。これにより、気体原料は、スリット部304を通して被成膜基板200上に蒸着される。
 温度調整室302におけるスリット部304よりも上流側(すなわち、配管部303に接続された側)には、蒸発あるいは昇華した蒸着材料(気体原料)を、上記第1の温度よりも低い第2の温度とする第1のヒータ305が設けられている。
 温度調整室302内には、複数の多孔板306が設けられており、各多孔板306には、気体原料が通過する複数の開口部306aが設けられている。気体原料は、多孔板306と接触することで熱交換が生じ、第2の温度に制御される。
 また、温度調整室302におけるスリット部304およびその下流側には、上記気体原料を、上流側における第2の温度よりも高い第3の温度とする第2のヒータ307が設けられている。
 特許文献1では、蒸発あるいは昇華した原料(気体原料)を、温度調整室302で第1の温度よりも低い第2の温度とすることで飽和させて飽和蒸気圧としている。これにより、温度変動に伴う気体原料の供給量の変動を抑制する一方、スリット部304およびその下流側では、気体原料を第2の温度より高い第3の温度に加熱することで、気体原料の凝固を抑制している。
 具体的には、蒸着材料として、発光層のホスト材料にAlq(アルミニウムキノリノール錯体、aluminato-tris-8-hydroxyquinolate)を使用し、第1の温度を350℃~400℃とし、第2の温度を300℃~350℃とし、第3の温度を、350℃~400℃としている。
日本国公開特許公報「特開2007-92149号公報(2007年4月12日公開)」
 しかしながら、特許文献1では、蒸着粒子の蒸着粒子の流れ(蒸着流)のコリメート化が考慮されておらず、上下方向に配された各多孔板306の開口部306aの位置が一致していないばかりか、最上段の多孔板306の開口部306aの位置が、スリット部304の開口位置に一致していない。このため、スリット部304で蒸着流の散乱が生じる。
 また、Alqの昇華温度は305℃であり、特許文献1では、上記したように、スリット部304およびその下流側で、気体原料を、蒸発または昇華温度以上の温度としている。このため、蒸着流の散乱が生じるが、散乱した蒸着流の斜め成分をカットするための構成を備えていない。このため、成膜されたパターンに、ボケが生じてしまう。
 このように、従来の蒸着装置では、所定の精度でパターンを形成できず、表示品位の高いパネルを形成することができなかった。
 本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、成膜パターンのボケを抑制し、表示品位の高いパネルを形成することができる蒸着粒子射出装置および蒸着装置並びに蒸着方法を提供することにある。
 本発明にかかる蒸着粒子射出装置は、上記の課題を解決するために、(1)蒸着材料を加熱して気体状の蒸着粒子を発生させる蒸着粒子発生部と、(2)上記蒸着粒子発生部で発生させた蒸着粒子を外部に射出する複数の貫通口が設けられた蒸着粒子放出ノズル部と、(3)複数の貫通口を有し、上記蒸着粒子発生部と蒸着粒子放出ノズル部との間に、上記蒸着粒子発生部および蒸着粒子放出ノズル部と離間して重畳して設けられた、少なくとも1段の中間ノズル部とを備え、上記(1)の蒸着粒子発生部、(2)の蒸着粒子放出ノズル部、(3)の中間ノズル部には、それぞれ温度調整部材が設けられており、上記(2)の蒸着粒子放出ノズル部は、対応する温度調整部材により、上記蒸着材料が気体になる温度よりも低い温度に制御されており、上記(3)の中間ノズル部は、対応する温度調整部材により、上記蒸着粒子発生部と蒸着粒子放出ノズル部との間の温度に制御されていることを特徴としている。
 なお、ここで、上記蒸着材料が気体になる温度とは、上記蒸着材料を蒸発させる場合はその蒸発温度、昇華させる場合はその昇華温度を示す。
 上記の構成によれば、上記蒸着粒子発生部で発生させた蒸着粒子を外部に射出する、上記蒸着粒子放出ノズル部の貫通口を上記したように上記蒸着材料が気体になる温度よりも低い温度とすることで、蒸着流の斜め成分をカットすることができる。このため、蒸着流をコリメート化することができる。
 このとき、上記構成を有する中間ノズル部を設けると、蒸着粒子は、上記中間ノズル部の貫通口を通過するときに、温度が低下する。
 このため、上記蒸着粒子発生部から上記蒸着粒子放出ノズル部にかけてノズル部の温度を段階的に低下させることができ、蒸着粒子の流れを直線化しながら、ノズル部の壁面に付着する蒸着材料を低減させることができる。
 また、上記中間ノズル部で蒸着粒子の温度を低下させることで、上記蒸着粒子放出ノズル部における貫通口の圧力を局所的に低下させることができる。このため、上記蒸着粒子放出ノズル部の貫通口における蒸着粒子の散乱を防止することができる。
 また、上記したように蒸着粒子放出ノズル部およびその近傍での圧力を低下させることで、上記蒸着粒子放出ノズル部で平均自由工程が短くなる現象を抑制できる。このため、蒸着流のコリメート性をさらに改善することができる。
 したがって、上記の構成によれば、上記蒸着粒子射出装置から射出された蒸着粒子を、上記蒸着粒子射出装置に対向配置された蒸着マスクに設けられた貫通口を通して被成膜基板に蒸着させることで、所望の成膜パターンを形成する場合、上記蒸着粒子射出装置から射出されて蒸着マスクに到達する蒸着粒子の飛来方向が、被成膜基板における被成膜面の法線方向(言い換えれば、蒸着マスクのマスク面の法線方向)と平行になるようにすることができる。
 このため、上記蒸着粒子射出装置を、蒸着マスクを用いて蒸着を行う蒸着装置並びに蒸着方法に用いることで、蒸着マスクのマスク面に垂直に飛来した蒸着粒子が、蒸着マスクの貫通口を通過して、被成膜基板に、マスクパターン通りに付着する。このため、成膜パターンのパターンボケを無くし、高精度の成膜パターンを形成することができる。
 また、上記したように蒸着粒子の直進性を高めるため、蒸着粒子放出ノズル部の貫通口を上記したように蒸着材料が気体になる温度よりも低い温度とすることで斜め成分の蒸着粒子を貫通口の壁面(ノズル壁面)に付着させる場合、中間ノズル部を設けず、蒸着粒子放出ノズル部の温度を一気に下げることで蒸着流の温度を一気に下げると、ノズル壁面における蒸着粒子の付着量が多くなる。この結果、蒸着粒子放出ノズル部に目詰まりが発生し易くなる。
 しかしながら、上記の構成によれば、蒸着粒子放出ノズル部に蒸着粒子が到達する前に、前段の中間ノズル部で蒸着流の平行流(コリメート)化がなされているため、蒸着粒子放出ノズル部の貫通口の壁面への蒸着粒子の付着を抑制・防止することができる。
 また、本発明にかかる蒸着装置は、上記課題を解決するために、被成膜基板に所定のパターンの成膜を行う蒸着装置であって、(1)本発明にかかる上記蒸着粒子射出装置と、(2)貫通口を有し、上記蒸着粒子射出装置から射出された蒸着粒子を上記貫通口を通して上記被成膜基板に蒸着させる、上記被成膜基板の蒸着領域よりも面積が小さい蒸着マスクと、(3)上記蒸着マスクと被成膜基板とを一定距離離間させた状態で、上記蒸着粒子射出装置および蒸着マスクと、上記被成膜基板とのうち、少なくとも一方を相対移動させる移動手段とを備えていることを特徴としている。
 また、本発明にかかる蒸着方法は、上記課題を解決するために、本発明にかかる上記蒸着装置を使用し、上記蒸着マスクと被成膜基板とを一定距離離間させた状態で、上記蒸着粒子射出装置および蒸着マスクと、上記被成膜基板とのうち、少なくとも一方を相対移動させて被成膜基板に所定のパターンの成膜を行うことを特徴としている。
 被成膜基板の蒸着領域よりも面積が小さい蒸着マスクを用いて被成膜基板と蒸着マスクとを離間させて蒸着膜を成膜する場合、従来、蒸着粒子射出装置から飛来して蒸着マスクの貫通口を通過した蒸着粒子は、蒸着マスクの貫通口(マスク開口パターン)により散乱して被成膜基板に付着することで、成膜パターンが形成される。
 このため、従来は、成膜されたパターンにボケを生じ、所定の精度で成膜パターンを形成することはできなかった。
 しかしながら、上記の各構成によれば、上記蒸着装置が上記蒸着粒子射出装置を備えることで、前記したように、上記蒸着粒子射出装置から射出されて蒸着マスクに到達する蒸着粒子の飛来方向を、被成膜基板における被成膜面の法線方向(言い換えれば、蒸着マスクのマスク面の法線方向)と平行になるようにすることができる。
 このため、蒸着マスクのマスク面に垂直に飛来した蒸着粒子が、蒸着マスクの貫通口を通過して、被成膜基板に、マスクパターン通りに付着する。このため、成膜パターンのパターンボケを無くし、高精度の成膜パターンを形成することができる。
 本発明によれば、蒸着粒子射出装置における射出口となる貫通口を有する蒸着粒子放出ノズル部が、蒸着材料が気体になる温度よりも低い温度に制御されていることで、蒸着流の斜め成分をカットすることができ、蒸着流をコリメート化することができる。
 そして、上記蒸着粒子射出装置が、蒸着材料を加熱して気体状の蒸着粒子を発生させる蒸着粒子発生部と上記蒸着粒子放出ノズル部との間に、上記蒸着粒子発生部と蒸着粒子放出ノズル部との間の温度に制御された中間ノズル部を備えていることで、上記蒸着粒子発生部から上記蒸着粒子放出ノズル部にかけて、ノズル部の温度を段階的に低下させることができる。
 このため、蒸着粒子の流れを直線化しながら、ノズル部の壁面に付着する蒸着材料を低減させることができるとともに、粒子放出ノズル部の目詰まりを防止することができる。
 また、上記中間ノズル部で蒸着粒子の温度を低下させることで、上記蒸着粒子放出ノズル部における貫通口の圧力を局所的に低下させることができ、上記蒸着粒子放出ノズル部の貫通口における蒸着粒子の散乱を防止するとともに、上記蒸着粒子放出ノズル部で平均自由工程が短くなる現象を抑制できる。このため、蒸着流のコリメート性をさらに改善することができる。
 このため、上記蒸着粒子射出装置を、蒸着マスクを用いて蒸着を行う蒸着装置並びに蒸着方法に用いることで、蒸着マスクのマスク面に垂直に飛来した蒸着粒子が、蒸着マスクの貫通口を通過して、被成膜基板に、マスクパターン通りに付着する。このため、成膜パターンのパターンボケを無くし、高精度の成膜パターンを形成することができる。
本発明の実施の形態1にかかる蒸着装置における真空チャンバ内の主要構成要素を模式的に示す断面図である。 本発明の実施の形態1にかかる蒸着装置における要部の概略構成を模式的に示す断面図である。 本発明の実施の形態1にかかる蒸着装置における真空チャンバ内の主要構成要素を示す俯瞰図である。 比較のために加熱温度制御ユニットに隣接して冷却温度制御ユニットを設けた場合の蒸着粒子射出装置の概略構成を示す断面図である。 有機EL表示装置の概略構成を示す断面図である。 有機EL表示装置の表示部を構成する有機EL素子の概略構成を示す断面図である。 有機EL表示装置の製造工程を工程順に示すフローチャートである。 (a)は、蒸着源に図1に示す蒸着粒子射出装置を用いて得られた成膜パターンの光学顕微鏡写真を示す図であり、(b)は、蒸着源に図4に示す蒸着粒子射出装置を用いて得られた成膜パターンの光学顕微鏡写真を示す図である。 本発明の実施の形態1にかかる蒸着粒子射出装置の要部の概略構成の一例を模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態2にかかる蒸着粒子射出装置の概略構成を模式的に示す断面図である。 蒸着源に図10に示す蒸着粒子射出装置を用いて得られた成膜パターンの光学顕微鏡写真を示す図である。 本発明の実施の形態2にかかる蒸着粒子射出装置の要部の概略構成の一例を模式的に示す平面図である。 本発明の実施の形態3にかかる蒸着装置における真空チャンバ内の主要構成要素を模式的に示す断面図である。 本発明の実施の形態3にかかる蒸着装置における要部の概略構成を模式的に示す断面図である。 本発明の実施の形態3にかかる蒸着装置を用いて得られた成膜パターンの光学顕微鏡写真を示す図である。 本発明の実施の形態4にかかる蒸着装置における真空チャンバ内の主要構成要素を模式的に示す断面図である。 本発明の実施の形態5にかかる蒸着装置における真空チャンバ内の主要構成要素を模式的に示す断面図である。 特許文献1に記載の原料供給装置の概略構成を示す断面図である。
 以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
 〔実施の形態1〕
 本発明の実施の一形態について図1~図9に基づいて説明すれば以下の通りである。
 <蒸着方式>
 まず、本実施の形態で用いる蒸着方法における蒸着方式について、図3を参照して以下に説明する。
 図3は、本実施の形態にかかる蒸着装置における真空チャンバ内の主要構成要素を示す俯瞰図である。
 本実施の形態にかかる蒸着装置並びに蒸着方法では、図3に示すように、シャドウマスクと称される蒸着用のマスク10(蒸着マスク)と被成膜基板200とを離間させて蒸着、成膜を行う。
 本実施の形態にかかる蒸着装置並びに蒸着方法では、蒸着源としての蒸着粒子射出装置30とマスク10との相対的な位置は固定されている。蒸着粒子射出装置30とマスク10とは、マスク10のマスク面(すなわち、マスク10における開口部形成面)に垂直な方向であるZ軸方向に、互いに一定距離だけ離間して保持されている。
 なお、以下、本実施の形態では、図3に示すように、被成膜基板200のサイズよりも小さいサイズのマスク10を使用し、蒸着粒子射出装置30およびマスク10を固定し、被成膜基板200の長手方向に平行な方向に被成膜基板200を搬送(インライン搬送)してマスク10上を通過させることで、被成膜基板200上に、マスク10に設けられた開口部11(貫通口)を介して蒸着材料を蒸着させる場合を例に挙げて説明する。
 但し、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、被成膜基板200を固定し、蒸着粒子射出装置30およびマスク10を移動させてもよく、蒸着粒子射出装置30およびマスク10と、被成膜基板200とのうち、少なくとも一方を、他方に対して相対移動させても構わない。
 また、マスク10に対する被成膜基板200の長辺200aの向きはこれに限定されるものではなく、被成膜基板200の大きさによっては、マスク10の長辺10aに被成膜基板200の長辺200aが平行となるようにマスク10と被成膜基板200とを配置してもよいことは言うまでもない。
 また、蒸着粒子射出装置30とマスク10とは、相対的に位置が固定されていればよく、同一のホルダ等の保持部材を用いてマスクユニットとして一体的に設けられていてもよく、それぞれ独立して設けられていてもよい。
 また、蒸着粒子射出装置30およびマスク10を被成膜基板200に対して相対移動させる場合には、上記したように蒸着粒子射出装置30およびマスク10を、同一の保持部材で保持した状態で、同一の移動機構を用いて被成膜基板200に対して相対移動させてもよい。
 <蒸着装置の全体構成>
 図1は、本実施の形態にかかる蒸着装置における真空チャンバ内の主要構成要素を模式的に示す断面図である。また、図2は、本実施の形態にかかる蒸着装置における要部の概略構成を模式的に示す断面図である。
 なお、図1および図2は、図3に示すA-A線で蒸着装置を分断したときの蒸着装置における要部の概略構成を示している。なお、図2では、蒸着用のマスクにおける開口部および蒸着粒子射出装置における射出口としての開口部の数を大幅に省略して簡略化している。
 なお、図1~図3では、図示の便宜上、蒸着粒子射出装置における射出口としての開口の数がそれぞれ異なっているが、これにより本実施の形態の効果に影響を及ぼすものではなく、本実施の形態で得られる効果は変わらない。
 図2に示すように、本実施の形態にかかる蒸着装置1は、真空チャンバ2(成膜室)内に、基板移動ユニット3、マスク移動ユニット4、シャッタ作動ユニット5、ホルダ6、シャッタ7、マスク10(蒸着マスク)、蒸着粒子射出装置移動ユニット20、蒸着粒子射出装置30(蒸着源)が設けられた構成を有している。
 <真空チャンバ2の構成>
 真空チャンバ2には、蒸着時に該真空チャンバ2内を真空状態に保つために、該真空チャンバ2に設けられた図示しない排気口を介して真空チャンバ2内を真空排気する図示しない真空ポンプが設けられている。
 <基板移動ユニット3の構成>
 基板移動ユニット3(基板搬送ユニット)は、被成膜基板200を保持するとともに、XYθ駆動モータ等の図示しないモータを備え、図示しないモータ駆動制御部によってモータを駆動させることで、被成膜基板200を移動させる。
 基板移動ユニット3は、TFT基板等の被成膜基板200を、その被成膜面201がマスク10のマスク面に面するように保持した状態で移動させる。
 本実施の形態では、図3に示したように、被成膜基板200よりも小さいサイズのマスク10を使用し、基板移動ユニット3を用いて、YX平面内で、X軸方向に被成膜基板200を搬送(インライン搬送)してマスク10上を通過させることで、蒸着材料の蒸着を行う。
 また、被成膜基板200には、マスク10と被成膜基板200との位置合わせ(アライメント)を行うための図示しないアライメントマーカが設けられている。
 基板移動ユニット3は、上記したように例えばXYθ駆動モータ等の図示しないモータを駆動させることで、被成膜基板200の位置ズレを解消し、適正な位置となるように位置補正を行う。
 <マスク10の構成>
 図3に示すように、本実施の形態では、マスク10として、矩形状(帯状)の蒸着マスクを使用し、被成膜基板200の長手方向に平行な方向に走査を行う。
 マスク10には、図1~図3に示すように、例えば帯状(ストライプ状)の開口部11(貫通口)が、例えば一次元方向に複数配列して設けられている。
 開口部11の長手方向は、走査方向(基板搬送方向、図1~図3中、X軸方向)に平行になるように設けられており、走査方向に直交する方向(図1~図3中、Y軸方向)に複数並んで設けられている。
 本実施の形態では、図3に示すように、マスク10の短辺10bに平行に伸びる開口部11が、マスク10の長手方向に複数並んで設けられている。
 本実施の形態にかかるマスク10は、図3に示すように、被成膜基板200の走査方向に平行な方向におけるマスク10の開口部11の幅d1が、被成膜基板200の被成膜面201における被成膜領域(パネル領域201a)における、被成膜基板200の走査方向に平行な方向の幅d11よりも短くなるように形成されている。
 一方、被成膜基板200の走査方向に垂直な方向におけるマスク10の蒸着領域(すなわち、開口部11群の形成領域)の幅d2は、1回の走査で被成膜基板200の走査方向に垂直な方向における被成膜領域全体に渡って成膜が行われるように、例えば、被成膜基板200の被成膜領域(パネル領域201a)における、被成膜基板200の走査方向に垂直な方向の幅d12に合わせて形成されている。但し、本実施の形態はこれに限定されるものではない。
 なお、被成膜基板200における、蒸着粒子を付着させたくない部分は、図2に示すシャッタ7および防着板としてのホルダ6における後述する突出部8によって覆われている。
 なお、マスク10としては、例えば、金属製のマスクが好適に用いられるが、これに限定されるものではない。
 <マスク移動ユニット4の構成>
 マスク移動ユニット4は、図2に示すように、蒸着用のマスク10を保持するとともに、XYθ駆動モータ等の図示しないモータを備え、図示しないモータ駆動制御部によってモータを駆動させることで、マスク10と蒸着粒子射出装置30との相対的な位置を保ったまま、マスク10を移動させる。
 マスク10と蒸着粒子射出装置30との相対位置は固定されているが、アライメント作業による微小稼働領域は存在する。
 言い換えれば、マスク10と蒸着粒子射出装置30とは、アライメント、空隙調整等の微調整の場合を除き、その相対位置関係は固定されている。
 マスク10には、マスク10と被成膜基板200との位置合わせを行うための図示しないアライメントマーカが設けられている。また、マスク10には、マスク10と蒸着装置1との絶対位置合わせを行うための図示しない絶対位置合わせ用マーカが設けられている。一方、真空チャンバ2内には、マスク10の絶対位置に対応する図示しない絶対位置合わせ基準マーカが設けられている。
 なお、上記絶対位置は、マスク10と蒸着装置1との相対的な位置あるいはマスク10と蒸着粒子射出装置30との相対的な位置に基づいて、予め、設計段階において装置的に決定される。
 マスク移動ユニット4は、上記したように例えばXYθ駆動モータ等の図示しないモータを駆動させることで、マスク10の位置ズレを解消し、適正な位置となるように位置補正を行う。
 <シャッタ7の構成>
 図2に示すように、マスク10と蒸着粒子射出装置30との間には、蒸着粒子射出装置30から射出された蒸着粒子のマスク10への到達を制御するために、被成膜基板200に向けて蒸着粒子を放射させるか否かを決定するシャッタ7が設けられている。
 シャッタ7は、蒸着レートを安定化させる時や、蒸着が不要な時に蒸着粒子が真空チャンバ2内に射出されるのを防止する。例えば、被成膜基板200とマスク10とのアライメントを行っている最中に、被成膜基板200に蒸着粒子が到達しないように、蒸着粒子の射出経路を妨げる。
 シャッタ7は、シャッタ作動ユニット5により、例えば、マスク10と蒸着粒子射出装置30との間に進退可能(挿入可能)に設けられている。
 シャッタ7は、被成膜基板200への成膜時以外は、蒸着粒子射出装置30における蒸着粒子(蒸着材料)の射出口である開口部62を覆っている。
 <シャッタ作動ユニット5の構成>
 シャッタ作動ユニット5は、図2に示すように、シャッタ7を保持するとともに、例えば、真空チャンバ外に設けられた、図示しない制御部からの蒸着OFF(オフ)信号/蒸着ON(オン)信号に基づいてシャッタ7を作動させる。
 シャッタ作動ユニット5は、例えば、図示しないモータを備え、図示しないモータ駆動制御部によってモータを駆動させることで、シャッタ7を作動(移動)させる。例えば、シャッタ作動ユニット5は、図示しない制御部からの蒸着OFF(オフ)信号に基づいて、マスク10と蒸着粒子射出装置30との間にシャッタ7を挿入することで、蒸着粒子射出装置30の射出口である開口部62を閉鎖する。一方、図示しない制御部からの蒸着ON(オン)信号に基づいて、シャッタ作動ユニット5を作動させることにより、上記開口部62を開放する。
 このように、シャッタ作動ユニット5を作動させて、マスク10と蒸着粒子射出装置30との間にシャッタ7を適宜差し挟むことで、被成膜基板200における余計な部分(非成膜領域)への蒸着を防止することができる。
 <ホルダ6の構成>
 また、真空チャンバ2内には、図2に示すように、真空チャンバ2の内壁2aに隣接して、防着板兼真空チャンバ内構成物保持手段としてのホルダ6が設けられている。
 ホルダ6は、蒸着粒子射出装置30の射出口である開口部62とマスク10における開口領域(開口部群形成領域)とを結ぶ蒸着粒子の射出経路を除く、蒸着粒子射出装置30の周囲および真空チャンバ2の内壁2a等、真空チャンバ2内における、蒸着粒子が付着して欲しくない蒸着粒子の飛散領域(蒸着粒子の必要な飛散領域である射出経路以外の余計な飛散領域)を覆うように設けられている。
 ホルダ6には、蒸気流放出口となる開口部9をそれぞれ有するように、複数の突出部8が設けられている。なお、図2では、一例として、蒸着粒子射出装置30側から順に、第1の開口部9aを有する第1の突出部8a、第2の開口部9bを有する第2の突出部8b、第3の開口部9cを有する第3の突出部8cの、3つの突出部8が設けられている場合を例に挙げて図示している。
 一例として、マスク移動ユニット4は第1の突出部8aによって保持されており、シャッタ作動ユニット5は、第3の突出部8cによって保持されている。また、基板移動ユニット3は、第1の突出部8aよりも上方に、第1の突出部8aと重畳して配置されている。
 図2に示すように、上記蒸着装置1において、蒸着粒子射出装置30から飛散した蒸着粒子はマスク10内に飛散するように調整されており、マスク10外に飛散する蒸着粒子は、防着板(遮蔽板)としても機能する上記ホルダ6で適宜除去される。
 これにより、マスク10の開口領域以外の余計な部分に蒸着粒子が付着して汚染されることを防ぐことができる。
 <蒸着粒子射出装置移動ユニット20の構成>
 蒸着粒子射出装置30は、マスク10を介して被成膜基板200に対向配置されている。前記したように、マスク10と蒸着粒子射出装置30とはその相対位置が固定されている。
 なお、本実施の形態では、蒸着粒子射出装置30が、蒸着粒子射出装置移動ユニット20を介して真空チャンバ2の底壁に固定されており、マスク10がマスク移動ユニット4を介してホルダ6における第1の突出部8aに保持、固定されていることで、蒸着粒子射出装置30とマスク10とは、相対的に位置が固定されている。
 但し、蒸着粒子射出装置30に対しても、アライメント作業による微小稼働領域は存在する。
 蒸着粒子射出装置移動ユニット20は、図2に示すように、例えば、XYZステージ等のステージ21およびアクチュエータ22を備えている。
 これらステージ21およびアクチュエータ22は、蒸着粒子射出装置30に隣接して設けられている。
 ステージ21は、蒸着粒子射出装置30を保持するとともに、XYθ駆動モータ等の図示しないモータを備え、図示しないモータ駆動制御部によってモータを駆動させることで、蒸着粒子射出装置30を移動させる。
 アクチュエータ22は、制御信号を、マスク10の開口部形成面に垂直なZ軸方向の動きに変換することで、マスク10と蒸着粒子射出装置30との間の空隙(離間距離)を制御するZ軸駆動アクチュエータである。
 なお、マスク10と蒸着粒子射出装置30との間の空隙は、任意に設定することができ、特に限定されるものではない。しかしながら、蒸着材料の利用効率を高めるためには、空隙はできるだけ小さいことが望ましく、一例として、例えば100mm程度に設定される。
 このように、蒸着粒子射出装置30は、蒸着粒子射出装置移動ユニット20によって、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向の何れの方向にも移動自在に設けられていることが好ましい。
 <蒸着粒子射出装置30の構成>
 蒸着粒子射出装置30は、高真空下で、成膜材料である蒸着材料を加熱して蒸発または昇華させることにより、有機発光材料等の蒸着材料を、蒸着粒子として射出する。
 本実施の形態では、一例として、蒸着粒子射出装置30が被成膜基板200の下方に配されており、被成膜基板200の被成膜面201が下方を向いている状態で、蒸着粒子射出装置30が、マスク10の開口部11を介して、蒸着粒子を下方から上方に向かって蒸着(アップデポジション)させる場合を例に挙げて説明する。
 蒸着粒子射出装置30は、図1および図2に示すように、蒸着粒子射出装置本体(以下、単に「装置本体」と記す)31内部に、上下方向に設けられた複数(複数段)のノズル部が、所定の間隔を空けて重畳して設けられた構成を有している。
 各ノズル部には、それぞれ、上下方向に貫通する複数の開口部(貫通口)が設けられている。また、各ノズル部における開口部の周囲には、各ノズル部の温度を調整・制御する温度調整部材として、それぞれ熱交換器が設けられている。
 本実施の形態では、ノズル部として、蒸着粒子放出ノズル部61(冷却ノズル部)および中間ノズル部51(中間温度ノズル部)が設けられており、ノズル部の下方に、蒸着粒子発生部41が設けられている。
 本実施の形態では、装置本体31は、それぞれ熱交換器(温度調整部材)を備え、互いに独立して温度の調整・制御が可能に設けられた複数の温度制御ユニット(ユニット、ブロック)で構成されている。各ノズル部および蒸着粒子発生部41は、それぞれ、別個の温度制御ユニットに設けられている。
 本実施の形態では、温度制御ユニットとして、下段側から順に、加熱温度制御ユニット40(蒸着材料供給ユニット、蒸着材料供給部)、中間温度制御ユニット50(中間ノズル部形成ユニット、温度調整部)、および冷却温度制御ユニット60(蒸着粒子放出ノズル部形成ユニット、蒸着粒子射出部)の3つの温度制御ユニットが設けられている。
 <加熱温度制御ユニット40の構成>
 最下段の温度制御ユニットである加熱温度制御ユニット40は、蒸着粒子発生部41として、例えば、内部に蒸着材料を収容する、坩堝(るつぼ)あるいはボートと称される、一面(上部)が開口された加熱容器42と、加熱容器42の周囲に設けられ、加熱容器42の温度を調整・制御して加熱容器42内の蒸着材料を加熱する熱交換器43とを備えている。
 加熱温度制御ユニット40は、熱交換器43により、加熱容器42内の蒸着材料を加熱して蒸発(蒸着材料が液体材料である場合)または昇華(蒸着材料が固体材料である場合)させて蒸着材料を気体化させることで、気体状の蒸着粒子を発生させる。
 なお、上記熱交換器43としては、公知の熱交換器、例えば、一般的なヒータ等を使用することができる。
 蒸着材料は、蒸着粒子発生部41で加熱されることで、高温の蒸着粒子となる。
 蒸着粒子発生部41の温度(より厳密には、熱交換器43により加熱される加熱容器42内の温度)は、蒸着材料の蒸発温度(蒸発させる場合)あるいは昇華温度(昇華させる場合)よりも高い温度に設定されている。蒸着粒子発生部41では、蒸着粒子を多くして成膜レートを高くするため、若干高めの温度に設定されている。
 蒸着粒子発生部41の温度が、蒸着材料が気体になる温度+10℃よりも低い温度では、必要な成膜レートを得ることができない。一方、蒸着粒子発生部41の温度が、蒸着粒子が気体になる温度+100℃よりも高くなると、蒸着材料が熱分解する可能性が高くなる。
 なお、蒸着材料が気体になる温度とは、蒸着材料の蒸発温度(蒸発させる場合)あるいは昇華温度(昇華させる場合)を示す。
 蒸着粒子発生部41の温度は、蒸着粒子が気体になる温度+10℃以上、蒸着粒子が気体になる温度+100℃以下(つまり、蒸着粒子が気体になる温度+10℃≦蒸着粒子発生部41の温度≦蒸着粒子が気体になる温度+100℃)の範囲内に制御されていることが望ましい。
 加熱温度制御ユニット40で蒸発または昇華された蒸着材料は、加熱容器42の上部の開口部44から放出されて中間温度制御ユニット50におけるノズル部に供給される。
 <中間温度制御ユニット50の構成>
 中間温度制御ユニット50は、内部に、ノズル部として中間ノズル部51が、中間温度制御ユニット50内を横断するように、装置本体31内、具体的には、各ノズル部のノズル面(開口面)に垂直な方向に、突出して設けられた構成を有している。
 なお、本実施の形態では、図1および図2に示すように、中間ノズル部51が、中間温度制御ユニット50の中心部に設けられており、中間温度制御ユニット50の下部および上部、すなわち、中間ノズル部51の下方および上方に、凹状の開口部54・55が設けられた構成を有している。
 なお、各ノズル部間の隙間はできるだけ小さくした方がよく、各ノズル部間の拡散空間は必須ではない。
 しかしながら、本実施の形態では、各ノズル部、さらに言えば、各温度制御ユニットは、異なる温度に調整・制御されている。
 このため、各温度制御ユニットに設けられた凹状の開口部による内部空間の、被成膜基板200の被成膜面201に垂直な方向の距離、特に、各ノズル部間の距離は、10mm以上設けられていることが好ましい。
 なお、各温度制御ユニットに設けられた凹状の開口部の開口縁部は、蒸着粒子の散乱を防止するために、各温度制御ユニットを積み重ねたときにそれぞれ面一になるように形成されていることが好ましい。
 このため、本実施の形態では、中間温度制御ユニット50の下部に設けられた開口部54は、加熱温度制御ユニット40上に中間温度制御ユニット50を積み重ねたときに、開口部54の開口縁部が、加熱容器42の上部の開口部44の開口縁部と面一になるように形成されている。
 中間ノズル部51には、上下方向に貫通する複数の開口部52(貫通口)が設けられている。
 また、図2に示すように、例えば、中間ノズル部51内における、開口部52の周囲には、中間ノズル部51の温度を調整・制御する熱交換器53が設けられている。
 加熱容器42の上部の開口部44から放出された蒸着粒子は、加熱容器42の上部の開口部44と中間温度制御ユニット50の下部に設けられた開口部54とで形成される、装置本体31内の内部空間を通って、中間ノズル部51における開口部52に供給される。
 中間ノズル部51では、被成膜基板200の被成膜面201の法線方向における、中間ノズル部51の開口部52の開口長(すなわち、中間ノズル部51の物理的なノズル長)によって、蒸着粒子の直線性を改善する。
 但し、このとき、ノズル部の温度を一気に下げることで蒸着流(蒸気流)の温度を一気に下げると、開口部52の壁面(ノズル壁面)に蒸着粒子が付着し易くなる。
 このため、中間ノズル部51は、蒸着粒子の温度を下げる役割を担うため、蒸着粒子発生部41の温度よりも低い値であることが望ましい。
 したがって、中間ノズル部51は、熱交換器53により、蒸着粒子発生部41よりも温度が低く、蒸着粒子放出ノズル部61よりも高い温度に制御されている。つまり、蒸着粒子発生部41の温度>中間ノズル部51の温度>蒸着粒子放出ノズル部61の温度の関係になっている。
 なお、中間ノズル部51の温度は、蒸着粒子発生部41の温度よりも低い温度であり、蒸着粒子発生部41の温度と蒸着粒子発生部41の温度との間の温度であれば、特に限定されるものではない。
 しかしながら、中間ノズル部51の温度が、蒸着粒子が気体になる温度(蒸発温度または昇華温度)以下である場合、中間ノズル部51に蒸着粒子が付着する。
 このため、中間ノズル部51の温度は、局所的温度分布等を考慮し、蒸着粒子が気体になる温度+5℃以上であることが望ましい。したがって、中間ノズル部51の温度は、蒸着粒子が気体になる温度+5℃以上で、蒸着粒子発生部41の温度よりも低い範囲内に設定されていることが望ましい。
 このように、蒸着粒子射出装置30には、蒸着粒子が蒸着粒子発生部41で発生し、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62から蒸着粒子射出装置外に放出(射出)される経路において、加熱温度制御ユニット40における蒸着粒子発生部41の温度(すなわち、加熱容器42の温度)と、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62との間の温度となる中間ノズル部51が形成されている。
 蒸着粒子は、中間ノズル部51の開口部52を通過することで温度が下がり、冷却温度制御ユニット60の蒸着粒子放出ノズル部61に到達する。
 なお、中間ノズル部51の開口部52の長さ(ノズル長)は、特に限定されるものではないが、蒸着粒子の温度を下げるために、20mm以上とすることが好ましい。
 <冷却温度制御ユニット60の構成>
 冷却温度制御ユニット60は、内部に、ノズル部として蒸着粒子放出ノズル部61が、冷却温度制御ユニット60内を横断するように、装置本体31内、具体的には、各ノズル部のノズル面(開口面)に垂直な方向に、突出して設けられた構成を有している。
 本実施の形態では、図1に示すように、蒸着粒子放出ノズル部61が、例えば冷却温度制御ユニット60の中心部に設けられており、冷却温度制御ユニット60の下部および上部、すなわち、蒸着粒子放出ノズル部61の下方および上方に、凹状の開口部64・65が設けられた構成を有している。
 冷却温度制御ユニット60の下部に設けられた開口部64は、中間温度制御ユニット50上に冷却温度制御ユニット60を積み重ねたときに、開口部64の開口縁部が、開口部54の開口縁部と面一になるように形成されている。
 なお、冷却温度制御ユニット60においても、隣り合う温度制御ユニットとの間の内部空間の、被成膜基板200の被成膜面201に垂直な方向の距離、特に、各ノズル部間の距離が10mm以上となるように、凹状の開口部64が設けられていることが好ましい。
 但し、各ノズル部間の距離が10mm以上確保できれば、開口部55・64のうち何れか一方のみが設けられていればよいことは、言うまでもない。
 蒸着粒子放出ノズル部61には、上下方向に貫通する複数の開口部62(貫通口)が設けられている。
 また、図2に示すように、蒸着粒子放出ノズル部61内における、開口部62の周囲には、蒸着粒子放出ノズル部61の温度を調整・制御する熱交換器63が設けられている。
 なお、熱交換器53・63としては、所望の温度に調整・制御することができさえすれば特に限定されるものではなく、公知の熱交換器を使用することができる。
 中間ノズル部51の開口部52を通過した蒸着粒子は、中間温度制御ユニット50の上部に設けられた開口部55と冷却温度制御ユニット60の下部に設けられた開口部64とで形成される、装置本体31内の内部空間を通って蒸着粒子放出ノズル部61における開口部62に供給される。
 蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62は、装置外部に蒸着粒子を射出する射出口であり、開口部62を通過した蒸着粒子は、蒸着粒子射出装置30の上方に設けられたマスク10の開口部11を介して被成膜基板200における被成膜面201に蒸着される。
 なお、開口部62は、図1および図3に示すように、凹状の開口部65の底面に形成されていてもよいし、図2に示すように、開口部65を設けず、装置本体31の上面に面一に形成されていてもよい。
 蒸着粒子放出ノズル部61では、中間ノズル部51の開口部52を通過した蒸着粒子の斜め成分を、開口部62の壁面に付着させることで、蒸着粒子の直線性をさらに改善する。
 蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62の長さ(ノズル長)は、特に限定されるものではないが、蒸着粒子の斜め成分をカットするために、20mm以上とすることが好ましい。
 蒸着粒子放出ノズル部61は、蒸着材料が気体になる温度(蒸発温度または昇華温度)よりも低い温度に設定されている。
 なお、蒸着粒子放出ノズル部61の温度は、蒸着材料が気体になる温度よりも低ければ、特に限定されるものではないが、蒸着材料が気体になる温度-119℃以上、蒸着材料が気体になる温度-5℃以下(蒸着材料が気体になる温度-119℃≦蒸着粒子放出ノズル部61の温度≦蒸着材料が気体になる温度-5℃)の範囲内に設定されていることが好ましい。この理由は以下の通りである。
 各ノズル部を、加工し易く熱伝導性を高くできる純銅をベースとし、ノズル部表面で化学変化が生じないようにニッケルメッキする構成とした場合のノズル部の熱膨張係数は、16.8×10-6℃である。
 このとき、大型パネルを形成するために、ノズル部に開口部を1方向に複数並べて形成し、ノズル部の両端の開口部の中心間の距離(両端距離)が1mである場合、ノズル部の形成に用いられる料材の温度が1℃変わると、上記両端距離は、16.8μm伸びることになる。
 しかしながら、ノズル部の開口部の位置が所定位置よりもずれる量は、多くても2mm以下である必要がある。2mmよりも大きくなると、被成膜基板200の被成膜面201側から見たときの中間ノズル部51の位置と蒸着粒子放出ノズル部61の位置との位置ずれが大きくなりすぎ、粒子放出方向にズレが生じる。
 従って、蒸着粒子放出ノズル部61の温度は、蒸着材料が気体になる温度-119℃以上とすることが望ましい。なお、ノズル部の材料には、熱膨張係数がより小さい材料も存在する。しかしながら、そのような材料は、加工性および熱伝導性の点で難がある。
 また、蒸着粒子放出ノズル部61の温度が、蒸着材料が気体になる温度、例えば昇華温度に近すぎる場合、局所的温度分布等により、蒸着粒子吸着効果が少なくなるおそれがある。このため、蒸着粒子放出ノズル部61の温度は、蒸着材料が気体になる温度-5℃以下であることが望ましい。
 これら中間ノズル部51における開口部52の温度並びに蒸着粒子放出ノズル部61における開口部62の温度は、熱交換器53・63により精度良く制御されている。
 本実施の形態では、一例として、蒸着材料に、Alq(アルミニウムキノリノール錯体、昇華温度:305℃)を使用し、蒸着粒子発生部41の温度を340℃とし、中間ノズル部51の温度を320℃とし、蒸着粒子放出ノズル部61の温度を250℃とした。
 また、本実施の形態において、真空チャンバ2は、高真空状態に保たれていることが好ましく、真空チャンバ2内の真空度(到達真空度)は、10-3Paよりも高い(言い換えれば、圧力が10-3Paよりも低い)ことが好ましい。
 蒸着粒子の平均自由行程は、10-3Paよりも高い真空度となることで、必要十分な値が得られる。一方、真空度が10-3Pa以下だと、同平均自由行程が短くなるため、蒸着粒子が散乱されて、被成膜基板200への到達効率が低下したり、コリメート成分が少なくなったりする。
 このため、本実施の形態では、真空チャンバ2内の真空到達率を1.0×10-4Pa以上(言い換えれば、真空チャンバ2内の圧力を1.0×10-4Pa以下)とした。
 <被成膜基板200とマスク10とを離間させて成膜する蒸着方式の課題>
 次に、上記蒸着粒子射出装置30の効果を説明するために、まず、被成膜基板200とマスク10とを離間させて蒸着膜を成膜する蒸着方式の課題について説明する。
 図4は、比較のために加熱温度制御ユニットに隣接して冷却温度制御ユニットを設けた場合の蒸着粒子射出装置の概略構成を示す断面図である。
 なお、比較のために、図4に示す蒸着粒子射出装置400では、蒸着粒子射出装置30における加熱温度制御ユニット40と同様の加熱温度制御ユニット40に隣接して、冷却温度制御ユニット60と同様の構造を有する冷却温度制御ユニット60が設けられているものとする。
 すなわち、図4に示す蒸着粒子射出装置400は、蒸着粒子射出装置30の加熱温度制御ユニット40における熱交換器43および加熱容器42と同様の熱交換器43および加熱容器42の上方に、蒸着粒子射出装置30における蒸着粒子放出ノズル部61と同様の蒸着粒子放出ノズル部61を有している。
 また、蒸着粒子放出ノズル部61における開口部62の周囲には、蒸着粒子射出装置30の熱交換器63と同様の熱交換器63が設けられている。
 しかしながら、図4に示すように、加熱温度制御ユニット40に隣接して冷却温度制御ユニット60を設けた場合、蒸着粒子放出ノズル部61が、加熱容器42に近接して設けられていることで、蒸着粒子射出装置400から飛来してマスク10の開口部11を通過した蒸着粒子は、マスク10の開口部11(マスク開口パターン)により散乱して被成膜基板200に付着して成膜パターンが形成される。
 このため、成膜されたパターンにボケを生じ、所定の精度で成膜パターンを形成することができない。なお、この点については、後に比較実験結果に基づいてさらに具体的に示す。
 <本実施の形態にかかる蒸着方法の原理および効果>
 そこで、本実施の形態では、蒸着源として、図1~図3に示すように、加熱温度制御ユニット40と冷却温度制御ユニット60との間に、中間温度制御ユニット50を設け、冷却温度制御ユニット60における蒸着粒子放出ノズル部61を、蒸着材料が気体になる温度よりも低い温度とし、中間温度制御ユニット50を、蒸着粒子発生部41と蒸着粒子放出ノズル部61との間の温度に設定している。
 まず、本実施の形態によれば、蒸着粒子射出装置30における外部への射出口となる開口部62を上記したように冷却することで、蒸着流の斜め成分をカットする。
 上記したように蒸着粒子放出ノズル部61の温度が、蒸着材料を蒸発させる場合はその蒸発温度、昇華させる場合はその昇華温度よりも低い温度に設定されていることで、開口部62の壁面に衝突する蒸着粒子を吸着し易い。
 このため、上記したように蒸着粒子放出ノズル部61を冷却することで、斜め成分の蒸着粒子をカットすることができる。このため、蒸着流をコリメート化することができる。
 このとき、本実施の形態では、上記したように中間ノズル部51を設けることで、蒸着粒子が通過する開口部(ノズル部)を複数段設け、ノズル部の温度を段階的に変化(徐々に低下)させることにより、蒸着粒子の流れを直線化しながら、ノズル部の壁面に付着する蒸着材料を低減させることができる。
 また、上記したように蒸着粒子の射出経路における上流側から下流側にかけてノズル部の温度を徐々に低下させることで、各段のノズル部の開口部を通過する蒸着粒子の温度を徐々に低下させることができる。
 これにより、蒸着粒子射出装置30の射出口となる、冷却温度制御ユニット60における開口部62の圧力を局所的に低下させることができるため、開口部62における蒸着粒子の散乱を防止することができる。
 また、上記したように、蒸着粒子放出ノズル部61の温度が、上記したように蒸着材料が気体になる温度よりも低い温度に設定されていることで、蒸着粒子放出ノズル部61付近の蒸着粒子の温度が下がる。
 このとき、上記したように蒸着粒子発生部41と蒸着粒子放出ノズル部61との間に中間ノズル部51を設けて蒸着粒子の温度を下げることで、蒸着粒子放出ノズル部61の圧力を下げ、蒸着粒子放出ノズル部61での蒸着粒子拡散を改善することができる。
 また、このように蒸着粒子放出ノズル部61およびその付近の圧力を低くすることで、蒸着粒子放出ノズル部61で、平均自由工程が短くなる現象を抑制でき、蒸着流のコリメート性をさらに改善することができる。
 また、上記したように蒸着粒子の直進性を高めるため、図4に示すように蒸着粒子放出ノズル部61を冷却することで斜め成分の蒸着粒子をノズル壁面に付着させる場合、中間ノズル部51を設けず、蒸着粒子放出ノズル部61の温度を一気に下げることで蒸着流の温度を一気に下げると、ノズル壁面における蒸着粒子の付着量が多くなる。この結果、ノズル部に目詰まりが発生し易くなる。
 このため、図4に示すように中間ノズル部51を設けず、蒸着粒子放出ノズル部61の温度を一気に下げる場合、一定量成膜すると、例えば図4に示すように装置本体がユニット化されている例においては、冷却温度制御ユニット60を真空チャンバから取り外し、薬液等によるノズル洗浄工程により、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62の壁面に付着した蒸着材料を除去する必要が生じる。
 また、装置本体がユニット化されていない場合においては、蒸着粒子射出装置そのものを真空チャンバ外に取り出して分解する必要がある。
 しかしながら、本実施の形態では、蒸着粒子放出ノズル部61では、前段の中間ノズル部51で蒸着流の平行流(コリメート)化がなされているため、開口部62の壁面への蒸着粒子の付着は殆どない。
 なお、本実施の形態では、図1~図3に示したように、装置本体31がユニット化されていることで、開口部62の壁面に蒸着粒子が付着したとしても、蒸着粒子射出装置30そのものを真空チャンバ外に取り出して分解する必要はない。
 また、各温度制御ユニットにそれぞれ熱交換器が設けられていることで、中間ノズル部51と蒸着粒子放出ノズル部61とが同一形状を有している場合、冷却温度制御ユニット60と中間温度制御ユニット50との配置を入れ替える等して、蒸着粒子が付着した蒸着粒子放出ノズル部61を中間ノズル部51として使用してもよい。
 このように、蒸着粒子が付着した蒸着粒子放出ノズル部61を中間ノズル部51として使用し、上記したように蒸着材料が気体になる温度よりも高い温度に加熱することで、付着した蒸着粒子を再利用することができる。この場合、別途、薬液等によるノズル洗浄工程は必要ない。
 また、上記蒸着粒子射出装置30において、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62と中間ノズル部51の開口部52とは、被成膜面201の法線方向(例えば蒸着粒子射出装置30の上方)から見て互いに重畳する位置に形成されている。
 図3に示すように、被成膜基板200の被成膜面201の法線方向に対し、中間ノズル部51の開口部52の中心位置は、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62の中心位置と同じ位置に形成されている。
 図1~図3に示す例では、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62と中間ノズル部51の開口部52とは同一の径を有し、被成膜面201の法線方向から見たときに、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62と中間ノズル部51の開口部52とが同じ位置に位置するように形成されている。
 このように、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62と中間ノズル部51の開口部52とが重畳する位置に形成されていることで、蒸着流のコリメート性(平行流化)の向上を図ることができる。
 また、上記したように蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62と中間ノズル部51の開口部52とが重畳する位置に形成されていることで、被成膜面201の法線方向における見掛け上のノズル部の開口部の長さ(開口部長、ノズル長)を長くすることができ、ノズル長効果による蒸着流のコリメート化が可能となる。
 以上のように、本実施の形態によれば、蒸着粒子射出装置30から射出されてマスク10に到達する蒸着粒子の飛来方向が、被成膜基板200における被成膜面201の法線方向(言い換えれば、マスク10のマスク面の法線方向)と平行(コリメート)となるようにする。
 これにより、マスク10のマスク面に垂直に飛来した蒸着粒子が、マスク10の開口部11を通過して、被成膜基板200に、マスクパターン通り(すなわち、開口部11の形状通り)に付着する。このため、成膜パターンのパターンボケを無くし、高精度の成膜パターンを形成することができる。
 次に、上記蒸着装置1を用いた成膜パターンの形成方法、すなわち、本実施の形態にかかる蒸着方法の一例として、TFT基板側から光を取り出すボトムエミッション型でRGBフルカラー表示の有機EL表示装置の製造方法を例に挙げて説明する。
 <有機EL表示装置の全体構成>
 図5は、有機EL表示装置の概略構成を示す断面図である。
 図5に示すように、有機EL表示装置100は、TFT(薄膜トランジスタ)基板110と、有機EL素子120と、接着層130と、封止基板140とを備えている。
 TFT基板110には、画素領域となる部分に、スイッチング素子として、TFT等が形成されている。
 有機EL素子120は、TFT基板110の表示領域に、マトリクス状に形成されている。
 有機EL素子120が形成されたTFT基板110は、接着層130等により、封止基板140と貼り合わされている。
 次に、上記有機EL表示装置100におけるTFT基板110および有機EL素子120の構成について詳述する。
 <TFT基板110の構成>
 図6は、有機EL表示装置100の表示部を構成する有機EL素子120の概略構成を示す断面図である。
 図6に示すように、TFT基板110は、ガラス基板等の透明な絶縁基板111上に、TFT112(スイッチング素子)および配線113、層間絶縁膜114、エッジカバー115等が形成された構成を有している。
 有機EL表示装置100は、フルカラーのアクティブマトリクス型の有機EL表示装置であり、絶縁基板111上には、配線113で囲まれた領域に、それぞれ、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色の有機EL素子120からなる各色の画素101R・101G・101Bが、マトリクス状に配列されている。
 TFT112は、それぞれ、各画素101R・101G・101Bに対応して設けられている。なお、TFTの構成は従来よく知られている。したがって、TFT112における各層の図示並びに説明は省略する。
 層間絶縁膜114は、各TFT112および配線113を覆うように、上記絶縁基板111上に、上記絶縁基板111の全領域に渡って積層されている。
 層間絶縁膜114上には、有機EL素子120における第1電極121が形成されている。
 また、層間絶縁膜114には、有機EL素子120における第1電極121をTFT112に電気的に接続するためのコンタクトホール114aが設けられている。これにより、TFT112は、上記コンタクトホール114aを介して、有機EL素子120に電気的に接続されている。
 エッジカバー115は、第1電極121の端部で有機EL層が薄くなったり電界集中が起こったりすることで、有機EL素子120における第1電極121と第2電極126とが短絡することを防止するための絶縁層である。
 エッジカバー115は、層間絶縁膜114上に、第1電極121の端部を覆うように形成されている。
 第1電極121は、図6に示すように、エッジカバー115のない部分で露出している。この露出部分が各画素101R・101G・101Bの発光部となる。
 言い換えれば、各画素101R・101G・101Bは、絶縁性を有するエッジカバー115によって仕切られている。エッジカバー115は、素子分離膜としても機能する。
 <TFT基板110の製造方法>
 絶縁基板111としては、例えば、無アルカリガラスやプラスチック等を用いることができる。本実施の形態においては、板厚0.7mmの無アルカリガラスを使用した。
 層間絶縁膜114およびエッジカバー115としては、既知の感光性樹脂を用いることができる。上記感光性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂やポリイミド樹脂等が挙げられる。
 また、TFT112は既知の方法にて作製される。なお、本実施の形態においては、上記したように、TFT112を各画素101R・101G・101Bに形成したアクティブマトリクス型の有機EL表示装置100を例に挙げている。
 しかしながら、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、TFTが形成されていないパッシブマトリクス型の有機EL表示装置の製造についても、本発明を適用することができる。
 <有機EL素子120の構成>
 有機EL素子120は、低電圧直流駆動による高輝度発光が可能な発光素子であり、第1電極121、有機EL層、第2電極126が、この順に積層されている。
 第1電極121は、上記有機EL層に正孔を注入(供給)する機能を有する層である。第1電極121は、前記したようにコンタクトホール114aを介してTFT112と接続されている。
 第1電極121と第2電極126との間には、図6に示すように、有機EL層として、第1電極121側から、例えば、正孔注入層兼正孔輸送層122、発光層123R・123G・123B、電子輸送層124、および電子注入層125が、この順に形成された構成を有している。
 なお、図示してないが、必要に応じて正孔、電子といったキャリアの流れをせき止めるキャリアブロッキング層が挿入されていてもよい。また、一つの層が複数の機能を有していてもよく、例えば、正孔注入層と正孔輸送層とを兼ねた一つの層を形成してもよい。
 なお、上記積層順は、第1電極121を陽極とし、第2電極126を陰極としたものである。第1電極121を陰極とし、第2電極126を陽極とする場合には、有機EL層の積層順は反転する。
 正孔注入層は、第1電極121から有機EL層への正孔注入効率を高める機能を有する層である。また、正孔輸送層は、発光層123R・123G・123Bへの正孔輸送効率を高める機能を有する層である。正孔注入層兼正孔輸送層122は、第1電極121およびエッジカバー115を覆うように、上記TFT基板110における表示領域全面に一様に形成されている。
 なお、本実施の形態では、上記したように、正孔注入層および正孔輸送層として、正孔注入層と正孔輸送層とが一体化された正孔注入層兼正孔輸送層122を設けている。しかしながら、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、正孔注入層と正孔輸送層とは互いに独立した層として形成されていてもよい。
 正孔注入層兼正孔輸送層122上には、発光層123R・123G・123Bが、それぞれ、画素101R・101G・101Bに対応して形成されている。
 発光層123R・123G・123Bは、第1電極121側から注入された正孔と第2電極126側から注入された電子とを再結合させて光を出射する機能を有する層である。発光層123R・123G・123Bは、それぞれ、低分子蛍光色素、金属錯体等の、発光効率が高い材料で形成されている。
 電子輸送層124は、発光層123R・123G・123Bへの電子輸送効率を高める機能を有する層である。また、電子注入層125は、第2電極126から有機EL層への電子注入効率を高める機能を有する層である。
 電子輸送層124は、発光層123R・123G・123Bおよび正孔注入層兼正孔輸送層122を覆うように、これら発光層123R・123G・123Bおよび正孔注入層兼正孔輸送層122上に、上記TFT基板110における表示領域全面に渡って一様に形成されている。
 また、電子注入層125は、電子輸送層124を覆うように、電子輸送層124上に、上記TFT基板110における表示領域全面に渡って一様に形成されている。
 なお、電子輸送層124と電子注入層125とは、上記したように互いに独立した層として形成されていてもよく、互いに一体化して設けられていてもよい。すなわち、有機EL表示装置100は、電子輸送層124および電子注入層125に代えて、電子輸送層兼電子注入層を備えていてもよい。
 第2電極126は、上記のような有機層で構成される有機EL層に電子を注入する機能を有する層である。第2電極126は、電子注入層125を覆うように、電子注入層125上に、上記TFT基板110における表示領域全面に渡って一様に形成されている。
 なお、発光層123R・123G・123B以外の有機層は有機EL層として必須の層ではなく、要求される有機EL素子120の特性に応じて適宜形成すればよい。
 また、正孔注入層兼正孔輸送層122および電子輸送層兼電子注入層のように、一つの層は、複数の機能を有していてもよい。
 また、有機EL層には、必要に応じ、キャリアブロッキング層を追加することもできる。例えば、発光層123R・123G・123Bと電子輸送層124との間にキャリアブロッキング層として正孔ブロッキング層を追加することで、正孔が電子輸送層124に抜けるのを阻止し、発光効率を向上することができる。
 <有機EL素子120の製造方法>
 第1電極121は、電極材料をスパッタ法等で形成した後、フォトリソグラフィ技術およびエッチングにより、個々の画素101R・101G・101Bに対応してパターン形成されている。
 第1電極121としては、様々な導電性材料を用いることができるが、絶縁基板111側に光を放射するボトムエミッション型の有機EL素子の場合、透明または半透明の必要がある。
 一方、基板とは反対側から光を放射するトップエミッション型有機EL素子の場合には、第2電極126が透明または半透明の必要がある。
 これら第1電極121および第2電極126に用いられる導電膜材料としては、例えば、ITO(Indium Tin Oxide:インジウム錫酸化物)、IZO(Indium Zinc Oxide:インジウム亜鉛酸化物)、ガリウム添加酸化亜鉛(GZO)等の透明導電材料、金(Au)、ニッケル(Ni)、白金(Pt)等の金属材料、を用いることができる。
 また、上記第1電極121および第2電極126の積層方法としては、スパッタ法、真空蒸着法、CVD(chemical vapor deposition、化学蒸着)法、プラズマCVD法、印刷法等を用いることができる。例えば、上記第1電極121の積層に、後述する蒸着装置1を用いてもよい。
 有機EL層の材料としては、既知の材料を用いることができる。なお、発光層123R・123G・123Bには、それぞれ、単一の材料を用いてもよく、ある材料をホスト材料とし、他の材料をゲスト材料またはドーパントとして混ぜ込んだ混合材料を用いてもよい。
 正孔注入層、正孔輸送層、あるいは正孔注入層兼正孔輸送層122の材料としては、例えば、アントラセン、アザトリフェニレン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、トリフェニレン、ベンジン、スチリルアミン、トリフェニルアミン、ポルフィリン、トリアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、オキザゾール、ポリアリールアルカン、フェニレンジアミン、アリールアミン、およびこれらの誘導体、チオフェン系化合物、ポリシラン系化合物、ビニルカルバゾール系化合物、アニリン系化合物等の鎖状式あるいは環式共役系のモノマー、オリゴマー、またはポリマー等が挙げられる。
 発光層123R・123G・123Bの材料としては、低分子蛍光色素、金属錯体等の発光効率が高い材料が用いられる。例えば、アントラセン、ナフタレン、インデン、フェナントレン、ピレン、ナフタセン、トリフェニレン、ペリレン、ピセン、フルオランテン、アセフェナントリレン、ペンタフェン、ペンタセン、コロネン、ブタジエン、クマリン、アクリジン、スチルベン、およびこれらの誘導体、トリス(8-キノリノラト)アルミニウム錯体、ビス(ベンゾキノリノラト)ベリリウム錯体、トリ(ジベンゾイルメチル)フェナントロリンユーロピウム錯体、ジトルイルビニルビフェニル、ヒドロキシフェニルオキサゾール、ヒドロキシフェニルチアゾール、等が挙げられる。
 電子輸送層124、電子注入層125、あるいは電子輸送層兼電子注入層の材料としては、例えば、トリス(8-キノリノラト)アルミニウム錯体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェニルキノキサリン誘導体、シロール誘導体等が挙げられる。
 <真空蒸着法を用いた成膜パターンの形成方法>
 ここで、真空蒸着法を用いた成膜パターンの形成方法について、主に図7を用いて以下に説明する。
 なお、以下の説明では、被成膜基板200としてTFT基板110を使用するとともに、蒸着材料として有機発光材料を使用し、第1電極121が形成された被成膜基板200上に、真空蒸着法を用いて、蒸着膜として有機EL層を形成する場合を例に挙げて説明する。
 フルカラーの有機EL表示装置100では、前記したように、例えば、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色の発光層123R・123G・123Bを備えた有機EL素子120からなる各色の画素101R・101G・101Bが、マトリクス状に配列されている。
 なお、勿論、赤(R)、緑(G)、青(B)の発光層123R・123G・123Bに代えて、例えば、シアン(C)、マゼンタ(M)、黄(Y)からなる各色の発光層を有していてもよく、赤(R)、緑(G)、青(B)、黄(Y)からなる各色の発光層を有していてもよい。
 このような有機EL表示装置100では、TFT112を用いて、これら有機EL素子120を選択的に所望の輝度で発光させることによりカラー画像表示を行う。
 このため、有機EL表示装置100を製造するためには、各色に発光する有機発光材料からなる発光層を、被成膜基板200上に、有機EL素子120毎に所定のパターンで成膜する必要がある。
 前記したように、マスク10には、所望の位置・形状に開口部11が形成されている。図1~3に示すように、マスク10は、被成膜基板200の被成膜面201に、一定の空隙を介して対向配置される。
 また、マスク10を挟んで被成膜基板200と反対側には、被成膜基板200の被成膜面201に対向するように、蒸着源として、蒸着粒子射出装置30が配置される。
 有機EL表示装置100を製造する場合、有機発光材料は、高真空下で加熱して蒸着または昇華させて気体にすることで、気体状の蒸着粒子として蒸着粒子射出装置30から射出される。
 蒸着粒子として蒸着粒子射出装置30から射出された蒸着材料は、マスク10に設けられた開口部11を通して被成膜基板200に蒸着される。
 これにより、開口部11に対応する、被成膜基板200の所望の位置にのみ、所望の成膜パターンを有する有機膜が、蒸着膜として蒸着形成される。なお、蒸着は、発光層の色毎に行われる(これを「塗り分け蒸着」と言う)。
 例えば、図6における正孔注入層兼正孔輸送層122の場合、表示部全面に成膜を行うため、表示部全面および成膜が必要な領域のみ開口しているオープンマスクを蒸着用のマスク10として用いて、成膜を行う。
 なお、電子輸送層124や電子注入層125、第2電極126についても、同様である。
 一方、図6において、赤色を表示する画素の発光層123Rの成膜を行う場合、赤色の発光材料を蒸着させる領域のみが開口したファインマスクを蒸着用のマスク10として用いて、成膜を行う。
 <有機EL表示装置100の製造工程の流れ>
 図7は、有機EL表示装置100の製造工程を工程順に示すフローチャートである。
 まず、TFT基板110を作製し、この作製したTFT基板110上に、第1電極121を形成する(ステップS1)。なお、TFT基板110は、公知の技術を用いて作製することができる。
 次に、この第1電極121が形成されたTFT基板110上に、オープンマスクを蒸着用のマスク10として用いて、正孔注入層および正孔輸送層を、真空蒸着法により、画素領域全面に形成する(ステップS2)。なお、正孔注入層および正孔輸送層としては、前記したように、正孔注入層兼正孔輸送層122とすることができる。
 次いで、ファインマスクを蒸着用のマスク10として用いて、発光層123R・123G・123Bを、真空蒸着法により塗り分け蒸着する(ステップS3)。これにより、各画素101R・101G・101Bに応じたパターン膜を形成する。
 その後、発光層123R・123G・123Bが形成されたTFT基板110上に、オープンマスクを蒸着用のマスク10として用いて、電子輸送層124、電子注入層125、第2電極126を、順に、真空蒸着法により、画素領域全面に形成する(ステップS4~S6)。
 以上のように、蒸着が完了した基板に対して、有機EL素子120が大気中の水分や酸素にて劣化しないように、有機EL素子120の領域(表示部)の封止を行う(ステップS7)。
 封止は、水分や酸素の透過し難い膜をCVD法等で形成する方法、ガラス基板等を接着剤等により貼り合わせる方法等がある。
 以上のような工程により、有機EL表示装置100が作製される。有機EL表示装置100は、外部に形成された駆動回路から、個々の画素にある有機EL素子120に電流を流し発光させることで、所望の表示を行うことができる。
 <実験による成膜パターンの比較(比較実験)>
 次に、蒸着源として図1に示す蒸着粒子射出装置30を用いた場合と、図4に示す蒸着粒子射出装置400を用いた場合とで、実際に得られる成膜パターンの精度を比較した。
 実験には、蒸着源として上記したように図1に示す蒸着粒子射出装置30と図4に示す蒸着粒子射出装置400とを使用し、蒸着粒子射出装置30に中間温度制御ユニット50を設けた以外は、同じ条件とした。
 なお、蒸着材料には、緑色の発光材料であり、例えば緑色の発光層123Gのホスト材料に用いられるAlq(アルミニウムキノリノール錯体)(昇華温度305℃)を使用し、Alqの単膜を、シリコンウェハ上に、100nmの厚みでインライン成形した。
 また、被成膜基板200の被成膜面201に垂直な方向における被成膜基板200とマスク10との間の離間距離は1mmとした。また、被成膜基板200の被成膜面201に垂直な方向における蒸着粒子射出装置30・400とマスク10との間の離間距離は125mmとした。
 また、真空チャンバ2の到達真空度は、1.0×10-4Pa以下とし、前記したように、図1に示す蒸着粒子射出装置30における蒸着粒子発生部41の温度は340℃とし、中間ノズル部51の温度は320℃とし、蒸着粒子放出ノズル部61の温度は250℃とした。
 また、図4に示す蒸着粒子射出装置400でも、蒸着粒子発生部41の温度は340℃とし、蒸着粒子放出ノズル部61の温度は250℃とした。
 なお、各ノズル部の開口部長(ノズル長)は何れも20mmとし、被成膜基板200の被成膜面201に垂直な方向における各ノズル部間の隙間は何れも10mmとした。
 得られた成膜パターンを光学顕微鏡で観察した結果を図8の(a)・(b)に示す。
 図8の(a)は、蒸着源に図1に示す蒸着粒子射出装置30を用いて得られた成膜パターンの光学顕微鏡写真を示す図であり、図8の(b)は、蒸着源に図4に示す蒸着粒子射出装置400を用いて得られた成膜パターンの光学顕微鏡写真を示す図である。
 マスク10の開口部11を通過するときに蒸着流に斜め成分が存在していると、得られたパターンには、その端部に、マスク10の開口部11を斜めに通過した蒸着粒子による傾斜部(膜厚が異なる部分)が生じる。
 蒸着源として蒸着粒子射出装置400を使用した場合には、図8の(b)に示すように、得られたパターンの幅方向に、膜厚が異なる部分が多重線として見て取れるとともに、この膜厚が異なる部分の幅、つまり、本来形成すべき成膜パターン以上に広がった部分の幅が、図8の(a)と比較してかなり大きいことが判る。
 このことから、蒸着源として蒸着粒子射出装置400を使用した場合には、図8の(b)に示すように、得られた成膜パターンに大きなパターンボケを生じているのに対し、蒸着源として蒸着粒子射出装置30を使用した場合には、図8の(a)に示すように、図8の(b)と比較してパターンボケが改善できていることが判る。
 これにより、蒸着源として本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置30を使用することで、表示品位の高い表示パネルを形成できることが判る。
 <基板移動ユニット3の変形例>
 なお、本実施の形態では、図2に示すように、被成膜基板200が、基板移動ユニット3上に載置されている場合を例に挙げて図示したが、本実施の形態はこれに限定されるものではない。
 基板移動ユニット3は、例えば、図示しない静電チャックを備えていることが好ましい。例えば、被成膜基板200の非成膜面202が、被成膜基板200の非成膜面202側に配置された基板移動ユニット3に、静電チャック等の手法で保持されていることで、被成膜基板200を、自重による撓みがない状態で基板移動ユニット3に保持することができる。
 <加熱温度制御ユニット40の変形例>
 本実施の形態では、図1および図2に示すように、加熱温度制御ユニット40が、蒸着粒子発生部41として、内部に蒸着材料を収容する、坩堝(るつぼ)あるいはボートと称される、一面(上部)が開口された加熱容器42を備え、加熱容器42に蒸着材料を直接収容して蒸発または昇華させて気体にする場合を例に挙げて説明した。
 しかしながら、本実施の形態は、これに限定されるものではない。例えば、蒸着粒子発生部41に、図示しないロードロック式の配管を設け、加熱機構を用いた、真空チャンバ外に設けられたタンク等の図示しない蒸着材料収容容器から、加熱した上記配管を用いてガス状態の蒸着材料を蒸着粒子発生部に供給しても構わない。
 <ダウンデポジション>
 また、本実施の形態では、前記したように、蒸着粒子射出装置30が被成膜基板200の下方に配されており、蒸着粒子射出装置30が、マスク10の開口部11を介して、蒸着粒子を下方から上方に向かってアップデポジションさせる場合を例に挙げて説明した。しかしながら、本実施の形態はこれに限定されるものではない。
 例えば、基板移動ユニット3、マスク移動ユニット4、シャッタ作動ユニット5、蒸着粒子射出装置移動ユニット20の配置を、変更(図1~図3に示す配置とは上下逆転)することで、蒸着粒子射出装置30を、被成膜基板200の上方に設け、マスク10の開口部11を介して蒸着粒子を上方から下方に向かって被成膜基板200に蒸着(ダウンデポジション)させても構わない。
 なお、このようにダウンデポジションを行う場合、例えば、蒸着粒子射出装置30における加熱容器42に蒸着材料を直接収容して加熱する代わりに、上記したように、加熱温度制御ユニット40に、例えばロードロック式の配管を使用して、蒸発または昇華された蒸着材料を、ロードロック式の配管を通じて射出させればよい。
 このようにダウンデポジションにより蒸着を行う場合、自重撓みを抑制するために静電チャック等の手法を使用しなくても、高精細のパターンを、被成膜基板200の全面に渡って、精度良く形成することができる。
 <サイドデポジション>
 また、例えば、上記蒸着粒子射出装置30は、横方向に向けて蒸着粒子を射出する機構を有しており、被成膜基板200の被成膜面201側が蒸着粒子射出装置30側を向いて垂直方向に立てられている状態で、マスク10を介して蒸着粒子を横方向に被成膜基板200に蒸着(サイドデポジション)させてもよい。
 なお、このようにサイドポジションを行う場合にも、例えば、蒸着粒子射出装置30における加熱容器42に蒸着材料を直接収容して加熱する代わりに、加熱温度制御ユニット40に、例えばロードロック式の配管を使用して、蒸発または昇華された蒸着材料を、ロードロック式の配管を通じて射出させればよい。
 <ノズル部の開口面積>
 また、図1~図3に示す例では、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62と中間ノズル部51の開口部52とが同一の径を有している場合を例に挙げて説明した。しかしながら、本実施の形態はこれに限定されるものではない。
 図9は、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置30の要部の概略構成の一例を模式的に示す平面図である。なお、図9では、中間ノズル部51の開口部52を点線で示すとともに、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62および中間ノズル部51の開口部52の数を一部省略して示している。
 図9に示すように、被成膜基板200の被成膜面201の法線方向から見て、中間ノズル部51の開口部52の面積(開口面積)は、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62の面積(開口面積)よりも大きく形成されていてもよい。
 言い換えれば、被成膜基板200の被成膜面201の法線方向から見て、中間ノズル部51の開口部52の径は、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62の径よりも大きく形成されていてもよい。
 また、膜厚分布改善のため、同一段のノズル部内においては、それぞれ開口部の形状(ノズル形状)が異なっていてもよい。
 <その他変形例>
 また、本実施の形態では、中間ノズル部51が1段だけ設けられている場合を例に挙げて説明した。しかしながら、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、上記中間ノズル部51は、複数段設けられていてもよい。
 なお、上記したように中間ノズル部51を複数段設ける場合、各中間ノズル部51の開口部の形状は、同じであってもよく、後述する実施の形態に示すように、異なっていてもよい。
 また、中間ノズル部51を複数段設ける場合、各中間ノズル部51の温度は、同じであってもよく、後述する実施の形態に示すように異なっていてもよい。
 何れの場合にも、上記したように中間ノズル部51を複数段設けることで、ノズル長によるコリメート効果を向上させることができる。
 また、図3では、マスク10の開口部11および蒸着粒子射出装置30の射出口である開口部62が、一次元(すなわち、ライン状)に配列されている場合を例に挙げて示している。しかしながら、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、マスク10の開口部11と蒸着粒子射出装置30の射出口とは、それぞれ二次元(すなわち、面状)に配列されていても構わない。
 また、本実施の形態では、有機EL表示装置100がTFT基板110を備え、該TFT基板110上に有機層を形成する場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。有機EL表示装置100は、TFT基板110に代えて、有機層を形成する基板にTFTが形成されていないパッシブ型の基板であってもよく、被成膜基板200として、上記パッシブ型の基板を用いてもよい。
 また、本実施の形態では、上記したようにTFT基板110上に有機層を形成する場合を例に挙げて説明したが、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、有機層に代えて、電極パターンを形成する場合にも好適に用いることができる。
 なお、上記蒸着粒子射出装置30に用いられる各ユニット並びに各ノズル部の材料(素材)は、蒸着材料の種類、特に、蒸着材料が気体になる温度に応じて、各ノズル部における加熱もしくは冷却によって劣化や変形がない材料を適宜選択すればよく、特に限定されるものではない。上記蒸着粒子射出装置30に用いられる各ユニット並びに各ノズル部の材料としては、例えば、坩堝等の公知の蒸着源に用いられている材料を用いることができる。
 本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置30および蒸着装置1並びに蒸着方法は、上記したように有機EL表示装置100の製造方法以外にも、パターン化された膜を蒸着により成膜する、あらゆる製造方法並びに製造装置に対して好適に適用することができる。
 例えば、有機EL表示装置100以外にも、例えば有機薄膜トランジスタ等の機能デバイスの製造にも好適に適用できる。
 〔実施の形態2〕
 本実施の形態について主に図10~図12に基づいて説明すれば、以下の通りである。
 なお、本実施の形態では、主に、実施の形態1との相違点について説明するものとし、実施の形態1で用いた構成要素と同一の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。
 <蒸着粒子射出装置30の構成>
 図10は、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置30の概略構成を模式的に示す断面図である。
 本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置30は、実施の形態1と同様の中間温度制御ユニット50(温度調整部)を3段設けたことを除けば、実施の形態1における蒸着粒子射出装置30と同様の構成を有している。
 したがって、以下では、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置30の構成として、中間温度制御ユニット50についてのみ説明を行う。
 <中間温度制御ユニット50の構成および効果>
 本実施の形態では、図10に示すように、中間温度制御ユニット50として、下段側、つまり、加熱温度制御ユニット40側から、順に、中間温度制御ユニット50a(第1の中間温度制御ユニット)、中間温度制御ユニット50b(第2の中間温度制御ユニット)、中間温度制御ユニット50c(第3の中間温度制御ユニット)が設けられている。
 これら中間温度制御ユニット50a・50b・50cは、それぞれ、実施の形態1における中間温度制御ユニット50と同様の構成を有している。なお、以下、中間温度制御ユニット50a・50b・50cを総称して中間温度制御ユニット50と称する場合がある。
 これら中間温度制御ユニット50a・50b・50cは、それぞれ、内部に、ノズル部として中間ノズル部51a・51b・51cが、各中間温度制御ユニット50a・50b・50c内を横断するように、装置本体31内、具体的には、各ノズル部のノズル面(開口面)に垂直な方向に、突出して設けられた構成を有している。
 なお、本実施の形態では、図10に示すように、各中間ノズル部51a・51b・51cが、各中間温度制御ユニット50a・50b・50cの中心部に設けられており、各中間温度制御ユニット50a・50b・50cの下部、すなわち、各中間ノズル部51a・51b・51cの下方には、凹状の開口部54a・54b・54cが設けられている。また、各中間温度制御ユニット50a・50b・50cの上部、すなわち、各中間ノズル部51a・51b・51cの上方には、凹状の開口部55a・55b・55cが設けられている。
 加熱温度制御ユニット40に隣接して設けられた中間温度制御ユニット50aの下部に設けられた開口部54aは、加熱温度制御ユニット40上に中間温度制御ユニット50aを積み重ねたときに、開口部54aの開口縁部が、加熱容器42の上部の開口部44の開口縁部と面一になるように形成されている。
 同様に、これら中間温度制御ユニット50a・50b・50cを積み重ねたときに、互いに隣接する中間温度制御ユニット50a・50bにおける互いに隣接する開口部55a・54bの各開口縁部、および、互いに隣接する中間温度制御ユニット50b・50cにおける互いに隣接する開口部55b・54cの各開口縁部は、それぞれ面一になるように形成されている。
 また、中間温度制御ユニット50c上に冷却温度制御ユニット60を積み重ねたときに、互いに隣接する、中間温度制御ユニット50cにおける開口部55cの開口縁部と、冷却温度制御ユニット60における開口部64における開口縁部とは、互いに面一になるように形成されている。
 なお、本実施の形態では、後述するように、各中間温度制御ユニット50a・50b・50cは、それぞれ異なる温度に設定されている。
 このため、各中間温度制御ユニット50a・50b・50cも含め、各温度制御ユニットに設けられた凹状の開口部による内部空間の、被成膜基板200の被成膜面201に垂直な方向の距離、特に、各ノズル部間の距離は、10mm以上設けられていることが好ましい。
 但し、中間温度制御ユニット50a・50b・50cのうち隣接する何れか2つの中間温度制御ユニットを同じ温度に設定する場合には、同じ温度に設定された中間温度制御ユニットにおける各ノズル部間の距離は、この限りではない。なお、中間温度制御ユニットが同じ温度に設定されている場合でも、ノズル長によるコリメート効果は得ることができる。
 なお、被成膜基板200の被成膜面201に垂直な方向における各ノズル部間の離間距離は、それぞれ異なっていてもよいが、等間隔に形成されていることが好ましい。
 各中間ノズル部51a・51b・51cには、それぞれ、上下方向に貫通する複数の開口部52a・52b・52c(貫通口)が設けられている。
 また、各中間ノズル部51a・51b・51c内における、各開口部52a・52b・52cの周囲には、各中間ノズル部51a・51b・51cに対応して、各中間ノズル部51a・51b・51cの温度を調整・制御する熱交換器53a・53b・53cが設けられている。
 本実施の形態では、蒸着粒子発生部41の温度と、蒸着粒子放出ノズル部61の温度との間で、上段側の中間ノズル部ほど低い温度に設定されている。すなわち、本実施の形態では、蒸着粒子発生部41の温度>下段の中間ノズル部51a(第1の中間ノズル部)の温度>中段の中間ノズル部51b(第2の中間ノズル部)の温度>上段の中間ノズル部51c(第3の中間ノズル部)の温度>蒸着粒子放出ノズル部61の温度の関係になっている。
 このように、本実施の形態によれば、中間ノズル部510の段数を増やすことにより、蒸着粒子の温度を下げる制御を細かく行うことができ、これにより、蒸着粒子放出ノズル部61での蒸着流のコリメート性をさらに高めることができる。
 また、本実施の形態によれば、上記したように中間ノズル部510の段数を増やすことで蒸着粒子の温度を下げる制御を細かく行うことができるので、蒸着流の温度をゆっくりと下げることができ、各ノズル部の開口部付近の圧力をさらに下げることができる。
 このため、各ノズル部の開口部における蒸着粒子の散乱を抑制することができるため、蒸着流のコリメート性をさらに向上させることができる。
 なお、本実施の形態でも、各ノズル部における開口部の中心位置、つまり、各中間ノズル部51a・51b・51cにおける各開口部52a・52b・52cの中心位置および蒸着粒子放出ノズル部61における開口部62の中心位置は、平面視、つまり、被成膜基板200の被成膜面201の法線方向から見て、それぞれ同じ位置に形成されている。
 このように、各ノズル部の開口部の中心位置が、被成膜面201の法線方向から見て同じ位置となるようにすることで、見掛け上、ノズル部の開口部の長さを、段数分、長くすることができる。
 したがって、上記の構成によれば、見掛け上、開口部長が長くなるので、蒸着流のコリメート性をさらに向上させることができる。
 なお、ノズル部の見掛け上の開口部長は、各開口部の実際の開口部長(ノズル長)に拘らず、中間ノズル部510の段数を多くすることで増加させることができる。
 被成膜基板200の被成膜面201に垂直な方向における各ノズル部間の離間距離は、それぞれ異なっていてもよいが、等間隔に形成されていることが好ましい。
 また、本実施の形態でも、各ノズル部における開口部の長さ(ノズル長)は、特に限定されるものではない。しかしながら、各中間ノズル部51a・51b・51cにおける各開口部52a・52b・52cの長さは、蒸着粒子の温度を下げるために、20mm以上とすることが好ましい。また、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62の長さは、蒸着粒子の斜め成分をカットするために、20mm以上とすることが好ましい。
 <実験による成膜パターンの比較>
 次に、比較のために、蒸着源として図10に示す蒸着粒子射出装置30を用いて、実施の形態1と同様にして実際に成膜パターンを形成した結果を図11に示す。
 図11は、蒸着源に図10に示す蒸着粒子射出装置30を用いて得られた成膜パターンの光学顕微鏡写真を示す図である。
 なお、実験には、蒸着源として上記したように図10に示す蒸着粒子射出装置30を使用し、中間ノズル部51aの温度を330℃、中間ノズル部51bの温度を320℃、中間ノズル部51cの温度を310℃とした以外は、実施の形態1における実験による成膜パターンの比較で用いた条件と同じ条件とした。
 このため、蒸着粒子発生部41の温度は340℃、蒸着粒子放出ノズル部61の温度は250℃とした。
 また、中間ノズル部51a・51b・51cも含めて、各ノズル部の開口部長(ノズル長)は何れも20mmとし、被成膜基板200の被成膜面201に垂直な方向における各ノズル部間の隙間は何れも10mmとした。
 図11に示すように、本実施の形態によれば、実施の形態1よりもさらにパターンボケが改善され、パターンボケが殆ど無い成膜パターンを得ることができた。したがって、本実施の形態によれば、さらに高精細な表示パネルを形成できることが判る。
 <ノズル部の開口面積>
 図12は、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置30の要部の概略構成の一例を模式的に示す平面図である。なお、図12では、各中間ノズル部51a・51b・51cにおける各開口部52a・52b・52cを点線で示すとともに、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62および中間ノズル部51の開口部52の数を一部省略して示している。
 図10に示す蒸着粒子射出装置30では、各ノズル部における各開口部で、それぞれ開口部形状を同じとした。
 つまり、本実施の形態では、図10に示すように、各ノズル部における各開口部、すなわち、各中間ノズル部51a・51b・51cにおける各開口部52a・52b・52cおよび蒸着粒子放出ノズル部61における開口部62は同一の径を有し、被成膜面201の法線方向から見たときに、これら開口部52a・52b・52c・62がそれぞれ同じ位置に位置するように重畳して形成されている場合を例に挙げて説明した。
 しかしながら、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、図12に示すように、上段側のノズル部ほど、開口部の開口面積(開口部サイズ)が小さく形成されていてもよい。すなわち、図12に示すように、開口部52a、開口部52b、開口部52c、開口部62の順で、開口部サイズが小さくなるように各開口部52a・52b・52c・62が形成されていてもよい。
 蒸着粒子放出ノズル部61は、一般的に、その開口部サイズは小さい方がよい。しかしながら、一気に小さくすると目詰まりが発生する。このため、開口部サイズを、ノズル段毎に順々に、もしくは、複数のノズル段毎に小さくしていけば、このような問題は生じない。したがって、生産効率が向上する。
 〔実施の形態3〕
 本実施の形態について主に図13~図15に基づいて説明すれば、以下の通りである。
 なお、本実施の形態では、主に、実施の形態1、2との相違点について説明するものとし、実施の形態1、2で用いた構成要素と同一の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。
 <蒸着粒子射出装置30の構成>
 図13は、本実施の形態にかかる蒸着装置1における真空チャンバ2内の主要構成要素を模式的に示す断面図である。また、図14は、本実施の形態にかかる蒸着装置1における要部の概略構成を模式的に示す断面図である。
 本実施の形態にかかる蒸着装置1は、マスク10と蒸着粒子射出装置30との間に制限板70(アパーチャ)を設けたことを除けば、実施の形態1における蒸着装置1と同様の構成を有している。
 したがって、以下では、本実施の形態にかかる蒸着装置1の構成として、制限板70についてのみ説明を行う。
 <制限板70の構成および効果>
 本実施の形態では、蒸着源として実施の形態1と同様の蒸着粒子射出装置30を使用している。しかしながら、蒸着流のコリメート性がさらに必要な場合には、図13および図14に示すように、マスク10と蒸着粒子射出装置30との間に、蒸着粒子の通過を制限する制限板70を、マスク10と平行に設けることが望ましい。
 制限板70には、上下方向に貫通する複数の開口部71(貫通口)が設けられている。
 マスク10と蒸着粒子射出装置30との間に、このように、蒸着粒子の通過を制限する制限板70が設けられていることで、被成膜基板200に形成された成膜パターンにおける膜厚分布を改善することができる。
 図13および図14に示すように、被成膜基板200の被成膜面201の法線方向に対し、制限板70の開口部71の中心位置は、蒸着粒子射出装置30における各ノズル部(すなわち、中間ノズル部51、蒸着粒子放出ノズル部61)の開口部52・62の中心位置と同じ位置に形成されている。
 但し、蒸着粒子射出装置30における各ノズル部の開口形状(例えば開口部62の形状およびサイズ)と制限板70の開口形状(開口部71の形状およびサイズ)とは互いに異なっていても構わない。
 上記したように各開口部52・62・71の中心位置を合わせることで、蒸着粒子放出ノズル部61からの蒸着流が若干広がりを有していても、制限板70により、高精度に蒸着流の広がりを抑制することが可能となる。このため、図13および図14に示すように、たとえ中間ノズル51部が1段だけであっても、制限板70により、蒸着流の広がりを抑制できる。したがって、蒸着流のコリメート性を高めることができる。
 なお、図16では、簡略化のため、マスク10の開口部11の開口形状と制限板70の開口形状とを合わせているが、実際にはマスク10の開口部11によるパターン形状の方が細かい。
 例えば、被成膜基板200の大きさや形成する成膜パターンにもよるが、走査方向(基板搬送方向)と平行な方向における、制限板70の各開口部71の開口サイズは、0.2m以下とすることが好ましい。
 但し、上記開口サイズが0.2mよりも大きい場合、マスク10への蒸着粒子の付着量が単に増えたりして成膜に寄与しない蒸着粒子成分が増加するだけである。
 これに対し、走査方向(基板搬送方向)と平行な方向における、マスク10の各開口部11の開口サイズが大きすぎると、パターン精度が低下する。
 このため、マスク10の上記開口サイズは、精度を確保するために、現状の技術レベルでは、20cm以下とする必要がある。
 また、走査方向(基板搬送方向)に垂直な方向における、制限板70の開口サイズは、被成膜基板200の大きさや形成する成膜パターンにもよるが、5cm以下とすることが好ましい。5cmよりも大きくなると、被成膜基板200の被成膜面201での蒸着膜の膜厚ムラが大きくなったり、マスク10のパターンと成膜されるパターンとのズレ量が大きくなり過ぎたりする等の問題が生じる。
 被成膜基板200の被成膜面201に垂直な方向における制限板70の位置は、制限板70が、マスク10と蒸着粒子射出装置30との間に、蒸着粒子射出装置30から離間して設けられてさえいれば、特に限定されるものではない。制限板70は、例えばマスク10に密着して設けられていてもよい。
 なお、制限板70を蒸着粒子射出装置30から離間して設ける理由は、以下の通りである。
 制限板70は、斜め成分の蒸着粒子をカットするため、加熱しないか、図示しない熱交換器により冷却される。このため、制限板70は、蒸着粒子射出装置30の出射口である開口部62よりも低い温度になっている。
 また、被成膜基板200の方向に蒸着粒子を飛来させないときには、図示しないシャッタを、制限板70と蒸着粒子射出装置30との間に設ける必要がある。このため、制限板70と蒸着粒子射出装置30との間には、少なくとも2cm以上の距離を設ける必要がある。
 <実験による成膜パターンの比較>
 次に、比較のために、図13および図14に示す構成を有する蒸着装置1を用いて、実際に成膜パターンを形成した結果を図15に示す。
 図15は、本実施の形態にかかる蒸着装置1を用いて得られた成膜パターンの光学顕微鏡写真を示す図である。
 なお、実験には、蒸着源として上記したようにマスク10と蒸着粒子射出装置30との間に制限板70を設け、被成膜基板200の被成膜面201に垂直な方向における制限板70と蒸着粒子射出装置30との間の距離並びに制限板70とマスク10との間の距離をそれぞれ5cmとした以外は、実施の形態1における実験による成膜パターンの比較で用いた条件と同じ条件とした。
 このため、蒸着粒子発生部41の温度は340℃とし、中間ノズル部51の温度は320℃とし、蒸着粒子放出ノズル部61の温度は250℃とした。
 図15に示すように、本実施の形態によれば、実施の形態1よりもさらにパターンボケが改善された成膜パターンを得ることができた。
 したがって、本実施の形態によれば、さらに高精細な表示パネルを形成できることが判る。また、上記実験の結果から、本実施の形態によれば、マスク10と蒸着粒子射出装置30との間に制限板70を設けることで、蒸着広がりを改善でき、さらに蒸着流のコリメート性を高めることができることが判る。
 〔実施の形態4〕
 本実施の形態について主に図16に基づいて説明すれば、以下の通りである。
 なお、本実施の形態では、主に、実施の形態1~3との相違点について説明するものとし、実施の形態1~3で用いた構成要素と同一の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。
 <蒸着粒子射出装置30の構成>
 図16は、本実施の形態にかかる蒸着装置1における真空チャンバ2内の主要構成要素を模式的に示す断面図である。
 本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置30は、温度調整部である中間温度制御ユニット50と、蒸着材料供給部である加熱温度制御ユニット40との間に、さらに、温度調整部として、ノズル部を有する加熱温度制御ユニット80を設けたことを除けば、実施の形態1における蒸着粒子射出装置30と同様の構成を有している。
 したがって、以下では、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置30の構成として、加熱温度制御ユニット80についてのみ説明を行う。
 <加熱温度制御ユニット80の構成および効果>
 加熱温度制御ユニット80は、内部に、ノズル部として加熱ノズル部81が、加熱温度制御ユニット80内を横断するように、装置本体31内、具体的には、各ノズル部のノズル面(開口面)に垂直な方向に突出して設けられた加熱ノズル部形成ユニットである。
 本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置30は、図16に示すように、中間ノズル部51と蒸着粒子発生部41との間に、ノズル部として、さらに加熱ノズル部81が設けられた構成を有している。
 本実施の形態では、図16に示すように、加熱ノズル部81が、例えば加熱温度制御ユニット80の中心部に設けられており、加熱温度制御ユニット80の下部および上部、すなわち、加熱ノズル部81の下方および上方に、凹状の開口部84・85が設けられた構成を有している。
 加熱温度制御ユニット80の下部に設けられた開口部84は、加熱温度制御ユニット40上に加熱温度制御ユニット80を積み重ねたときに、開口部84の開口縁部が、加熱容器42の上部の開口部44の開口縁部と面一になるように形成されている。
 加熱ノズル部81には、上下方向に貫通する複数の開口部82(貫通口)が設けられている。
 なお、本実施の形態でも、各ノズル部における開口部の中心位置、つまり、加熱ノズル部81における開口部82の中心位置、中間ノズル部51における開口部52の中心位置、蒸着粒子放出ノズル部61における開口部62の中心位置は、平面視、つまり、被成膜基板200の被成膜面201の法線方向から見て、それぞれ同じ位置に形成されている。
 また、図16に示すように、例えば、加熱ノズル部81内における、開口部82の周囲には、加熱ノズル部81の温度を調整・制御する熱交換器83が設けられている。
 なお、熱交換器83としては、所望の温度に調整・制御することができさえすれば特に限定されるものではなく、公知の熱交換器を使用することができる。
 加熱容器42の上部の開口部44から放出された蒸着粒子は、加熱容器42の上部の開口部44と加熱温度制御ユニット80の下部に設けられた開口部84とで形成される、装置本体31内の内部空間を通って、加熱ノズル部81における開口部82に供給される。
 図16に示す加熱温度制御ユニット80では、加熱温度制御ユニット80の下部に設けられた開口部84は、その開口長(凹部の深さ)が、加熱温度制御ユニット80の上部に設けられた開口部85の開口長よりも小さく設定されており、加熱ノズル部81が、加熱容器42に近接して配置された構成を有している。加熱ノズル部81は、ノズル部の中で、最も高い温度を有している。
 また、加熱ノズル部81は、熱交換器83により、蒸着粒子発生部41よりも高い温度に制御されている。
 このため、本実施の形態では、加熱ノズル部81の温度≧蒸着粒子発生部41の温度>中間ノズル部51の温度>蒸着粒子放出ノズル部61の温度の関係になっている。
 なお、加熱ノズル部81の温度が、蒸着粒子が気体になる温度+100℃よりも高くなると、前記したように、蒸着材料が熱分解する可能性が高くなる。
 したがって、加熱ノズル部81の温度は、蒸着粒子が気体になる温度+100℃≧加熱ノズル部81の温度≧蒸着粒子発生部41の温度に制御されていることが望ましい。
 加熱ノズル部81では、加熱ノズル部81に設けられた開口部82(貫通口)の壁面に蒸着粒子が付着しない状態での、加熱ノズル部81の開口部82の物理的な長さ(開口長、ノズル長)によって、蒸着流のコリメート化を図っている。
 すなわち、本実施の形態では、ノズル部の温度を低下させる前に、ノズル長による蒸着流のコリメート化を図っている。これにより、本実施の形態によれば、捕捉される蒸着粒子の斜め成分をさらに減少させることができる。
 <変形例>
 なお、本実施の形態では、蒸着粒子放出ノズル部61の開口部62と中間ノズル部51の開口部52と加熱ノズル部81の開口部82とが同一の径を有している場合を例に挙げて説明した。
 しかしながら、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、実施の形態1、2に示したように、隣り合う段のノズル部が、対応する熱交換器により、上段側のノズル部の開口部の開口面積が下段側のノズル部の開口部の開口面積と同じかもしくは小さく形成されている構成としてもよく、上段側のノズル部の開口部の開口面積ほど下段側のノズル部の開口部の開口面積よりも小さく形成されていることがより好ましい。これにより、実施の形態1、2に記載した効果と同様の効果を得ることができる。
 〔実施の形態5〕
 本実施の形態について主に図17に基づいて説明すれば、以下の通りである。
 なお、本実施の形態では、主に、実施の形態1~4との相違点について説明するものとし、実施の形態1~4で用いた構成要素と同一の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。
 <蒸着粒子射出装置30の構成および効果>
 図17は、本実施の形態にかかる蒸着装置1における真空チャンバ2内の主要構成要素を模式的に示す断面図である。
 本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置30は、図17に示すように、上下方向に互いに重畳して設けられた、装置本体31を構成している複数の温度制御ユニットが、温度制御ユニット毎に分離されており、各温度制御ユニット間に隙間を有し、この隙間に対応する部分に、蒸着粒子を捕捉するトラップ32(蒸着粒子捕捉部)が設けられている構成を有している。
 すなわち、本実施の形態では、加熱温度制御ユニット40と加熱温度制御ユニット80との間、加熱温度制御ユニット80と中間温度制御ユニット50との間、中間温度制御ユニット50と冷却温度制御ユニット60との間に、それぞれトラップ32が設けられている。
 本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置30は、上記した点を除けば、基本的には、実施の形態4における蒸着粒子射出装置30と同様の構成を有している。
 なお、図17に示す例では、加熱温度制御ユニット40における加熱ノズル部81の下方に開口部84が設けられていないが、上記開口部の有無は、効果そのものには影響はない。
 上記トラップ32は、図示しない熱交換器により冷却されていることが、蒸着粒子を効率良く捕捉することができることから好ましい。
 上記トラップ32としては、例えば、各温度制御ユニット間の隙間を塞ぐように装置本体31の外側(つまり、各温度制御ユニットの外側)に取り外し可能に設けられた冷却体であり、該冷却体に、蒸着粒子を吸着させて蒸着粒子を捕捉するものであってもよい。
 また、上記トラップ32は、各温度制御ユニット間の隙間を塞ぐように装置本体31の外側に取り外し可能に設けられた、各温度制御ユニット間の隙間から放出された蒸着粒子を収容する収容容器を備え、上記収容容器を、放冷あるいは図示しない熱交換器で冷却することにより、上記収容容器内の蒸着粒子を捕捉するものであってもよい。すなわち、上記冷却体は、各温度制御ユニット間の隙間に密着して形成された冷却体であってもよく、各温度制御ユニット間の隙間を覆うように形成された収容容器を有する冷却体であてもよい。
 上記冷却方法としては特に限定されるものではないが、上記冷却には、例えば水冷が用いられていてもよい。
 上記したように、本実施の形態によれば、各温度制御ユニット間に隙間がある場合、この隙間に対応する部分に、蒸着粒子を捕捉するトラップ32が設けられていることで、蒸着粒子が、装置本体31内で散乱することを抑制あるいは防止することができる。
 <要点概要>
 以上のように、上記各実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置は、(1)蒸着材料を加熱して気体状の蒸着粒子を発生させる蒸着粒子発生部と、(2)上記蒸着粒子発生部で発生させた蒸着粒子を外部に射出する複数の貫通口が設けられた蒸着粒子放出ノズル部と、(3)複数の貫通口を有し、上記蒸着粒子発生部と蒸着粒子放出ノズル部との間に、上記蒸着粒子発生部および蒸着粒子放出ノズル部と離間して重畳して設けられた、少なくとも1段の中間ノズル部とを備え、上記(1)の蒸着粒子発生部、(2)の蒸着粒子放出ノズル部、(3)の中間ノズル部には、それぞれ温度調整部材が設けられており、上記(2)の蒸着粒子放出ノズル部は、対応する温度調整部材により、上記蒸着材料が気体になる温度よりも低い温度に制御されており、上記(3)の中間ノズル部は、対応する温度調整部材により、上記蒸着粒子発生部と蒸着粒子放出ノズル部との間の温度に制御されている。
 上記の構成によれば、上記蒸着粒子放出ノズル部の貫通口を上記蒸着材料が気体になる温度よりも低い温度とすることで、蒸着流の斜め成分をカットすることができる。このため、蒸着流をコリメート化することができる。
 また、上記中間ノズル部が設けられていることで上記蒸着粒子発生部から上記蒸着粒子放出ノズル部にかけてノズル部の温度を段階的に低下させることができ、蒸着粒子の流れを直線化しながら、ノズル部の壁面に付着する蒸着材料を低減させることができる。
 また、上記中間ノズル部で蒸着粒子の温度を低下させることで、上記蒸着粒子放出ノズル部における貫通口の圧力を局所的に低下させることができる。このため、上記蒸着粒子放出ノズル部の貫通口における蒸着粒子の散乱を防止することができる。
 また、上記したように蒸着粒子放出ノズル部およびその近傍での圧力を低下させることで、上記蒸着粒子放出ノズル部で平均自由工程が短くなる現象を抑制できる。このため、蒸着流のコリメート性をさらに改善することができる。
 したがって、上記の構成によれば、上記蒸着粒子射出装置から射出された蒸着粒子を、上記蒸着粒子射出装置に対向配置された蒸着マスクに設けられた貫通口を通して被成膜基板に蒸着させることで、所望の成膜パターンを形成する場合、上記蒸着粒子射出装置から射出されて蒸着マスクに到達する蒸着粒子の飛来方向が、被成膜基板における被成膜面の法線方向と平行になるようにすることができる。
 このため、上記蒸着粒子射出装置を、蒸着マスクを用いて蒸着を行う蒸着装置並びに蒸着方法に用いることで、蒸着マスクのマスク面に垂直に飛来した蒸着粒子が、蒸着マスクの貫通口を通過して、被成膜基板に、マスクパターン通りに付着する。このため、成膜パターンのパターンボケを無くし、高精度の成膜パターンを形成することができる。
 また、上記の構成によれば、蒸着粒子放出ノズル部に蒸着粒子が到達する前に、前段の中間ノズル部で蒸着流のコリメート化がなされているため、蒸着粒子放出ノズル部の貫通口の壁面への蒸着粒子の付着を抑制・防止することができる。
 上記蒸着粒子射出装置において、中間ノズル部は、上記蒸着材料が気体になる温度よりも高い温度に制御されていることが好ましい。
 中間ノズル部の温度が、蒸着粒子が気体になる温度以下である場合、中間ノズル部に蒸着粒子が付着する。
 このため、中間ノズル部の温度は、局所的温度分布等を考慮し、蒸着粒子が気体になるよりも高い温度に制御されていることが望ましい。
 また、上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記中間ノズル部の貫通口の中心位置は、上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記蒸着粒子放出ノズル部の貫通口の中心位置と同じであることが好ましい。
 このように、粒子放出ノズル部の貫通口と中間ノズル部の貫通口とが重畳する位置に形成されていることで、上記貫通口の開口方向における見掛け上の貫通口の長さ(ノズル長)を長くすることができ、ノズル長効果による蒸着流のコリメート性(平行流化)の向上を図ることができる。
 また、上記中間ノズル部は、上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向に複数段設けられているとともに、各中間ノズル部に対応してそれぞれ温度調整部材が設けられており、隣り合う段の中間ノズル部は、対応する温度調整部材により、上記蒸着粒子放出ノズル部側の中間ノズル部の温度が上記蒸着粒子発生部側の中間ノズル部の温度と同じかもしくは低い温度に制御されていることが好ましい。
 また、上記複数段の中間ノズル部は、対応する温度調整部材により、上記蒸着粒子放出ノズル部側の中間ノズル部ほど上記蒸着粒子発生部側の中間ノズル部よりも低い温度に制御されていることがさらに好ましい。
 上記の各構成によれば、上記蒸着粒子発生部から上記蒸着粒子放出ノズル部にかけて、ノズル部の温度を、ノズル段毎に順々に、もしくは、複数のノズル段毎に小さくすることができる。
 このため、蒸着粒子の流れを直線化しながら、ノズル部の壁面に付着する蒸着材料を低減させることができるとともに、粒子放出ノズル部およびその近傍での圧力を低下させることができ、蒸着流のコリメート性をさらに改善することができる。
 また、中間ノズル部を複数段設けることで、ノズル長によるコリメート効果を向上させることができる。
 また、上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記中間ノズル部の貫通口の開口面積は、上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記蒸着粒子放出ノズル部の貫通口の開口面積よりも大きいことが好ましい。
 そして、上記中間ノズル部が複数段設けられている場合、上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記複数段の中間ノズル部の貫通口の開口面積は、それぞれ、上記蒸着粒子放出ノズル部の貫通口の開口面積よりも大きく、隣り合う段の中間ノズル部は、上記蒸着粒子放出ノズル部側の中間ノズル部の貫通口の開口面積が上記蒸着粒子発生部側の中間ノズル部の貫通口の開口面積と同じかもしくは小さいことが好ましい。
 また、上記複数段の中間ノズル部における貫通口の開口面積は、上記蒸着粒子放出ノズル部側の中間ノズル部の貫通口の開口面積ほど上記蒸着粒子発生部側の中間ノズル部の貫通口の開口面積よりも小さいことがより好ましい。
 一般的に、蒸着粒子射出装置における外部への蒸着粒子の射出口の開口面積は小さい方がよい。したがって、上記粒子放出ノズル部の開口面積は小さい方がよい。しかしながら、一気に小さくすると目詰まりが発生する。
 上記の各構成によれば、上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記中間ノズル部の貫通口の開口面積が、上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記蒸着粒子放出ノズル部の貫通口の開口面積よりも大きいことで、上記蒸着粒子発生部から上記蒸着粒子放出ノズル部にかけて、ノズル部の開口面積を、段階を追って小さくすることができる。
 また、上記したように中間ノズル部が複数段設けられている場合、隣り合う段の中間ノズル部が、上記蒸着粒子放出ノズル部側の中間ノズル部の貫通口の開口面積が上記蒸着粒子発生部側の中間ノズル部の貫通口の開口面積と同じかもしくは小さく形成されていたり、上記蒸着粒子放出ノズル部側の中間ノズル部の貫通口の開口面積ほど上記蒸着粒子発生部側の中間ノズル部の貫通口の開口面積よりも小さく形成されていることで、複数のノズル段毎に、もしくはノズル段毎に、ノズル部の貫通口の開口面積を小さくすることができる。
 したがって、上記したような目詰まりが発生せず、生産効率を向上させることができる。
 また、上記蒸着粒子射出装置は、複数の貫通口を有し、上記蒸着粒子発生部と中間ノズル部との間に、上記蒸着粒子発生部および中間ノズル部と離間して重畳して設けられ、上記蒸着粒子発生部よりも高い温度に制御されている加熱ノズル部をさらに備え、上記加熱ノズル部が上記蒸着粒子発生部および中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記加熱ノズル部の貫通口の中心位置は、上記加熱ノズル部が上記蒸着粒子発生部および中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記中間ノズル部の貫通口の中心位置と同じであることが好ましい。
 上記の構成によれば、ノズル部の温度を低下させる前に、加熱ノズル部の貫通口の壁面に蒸着粒子が付着しない状態での、加熱ノズル部の貫通口の物理的な長さ(ノズル長)によって、蒸着流のコリメート化を図ることができる。
 また、上記各ノズル部は、それぞれ、異なるユニットに形成されており、各ユニット間の隙間に対応する部分に、蒸着粒子を捕捉する蒸着粒子捕捉部が設けられていることが好ましい。
 上記したように上記各ノズル部がそれぞれ異なるユニットに形成されていることで、たとえノズル部の貫通口の壁面に蒸着粒子が付着したとしても、ノズル部の洗浄のために蒸着粒子射出装置そのものを真空チャンバ外に取り出す必要はない。
 また、上記の構成によれば、各ユニット間の隙間に対応する部分に、蒸着粒子を捕捉する蒸着粒子捕捉部が設けられていることで、蒸着粒子が、蒸着粒子射出装置本体内で散乱することを抑制あるいは防止することができる。
 上記蒸着粒子捕捉部は、上記各ユニット間の隙間を塞ぐように上記各ユニットの外側に取り外し可能に設けられた冷却体であることが好ましい。
 これにより、蒸着粒子を効率良く捕捉することができる。
 また、上記各実施の形態にかかる蒸着装置は、被成膜基板に所定のパターンの成膜を行う蒸着装置であって、(1)上記蒸着粒子射出装置と、(2)貫通口を有し、上記蒸着粒子射出装置から射出された蒸着粒子を上記貫通口を通して上記被成膜基板に蒸着させる、上記被成膜基板の蒸着領域よりも面積が小さい蒸着マスクと、(3)上記蒸着マスクと被成膜基板とを一定距離離間させた状態で、上記蒸着粒子射出装置および蒸着マスクと、上記被成膜基板とのうち、少なくとも一方を相対移動させる移動手段とを備えている。
 また、上記各実施の形態にかかる蒸着方法は、上記蒸着装置を使用し、上記蒸着マスクと被成膜基板とを一定距離離間させた状態で、上記蒸着粒子射出装置および蒸着マスクと、上記被成膜基板とのうち、少なくとも一方を相対移動させて被成膜基板に所定のパターンの成膜を行う。
 上記の各構成によれば、上記蒸着装置が上記蒸着粒子射出装置を備えることで、前記したように、上記蒸着粒子射出装置から射出されて蒸着マスクに到達する蒸着粒子の飛来方向を、被成膜基板における被成膜面の法線方向と平行になるようにすることができる。
 このため、蒸着マスクのマスク面に垂直に飛来した蒸着粒子が、蒸着マスクの貫通口を通過して、被成膜基板に、マスクパターン通りに付着する。このため、被成膜基板の蒸着領域よりも面積が小さい蒸着マスクを用いて被成膜基板と蒸着マスクとを離間させて蒸着膜を成膜するにも拘らず、成膜パターンのパターンボケを無くし、高精度の成膜パターンを形成することができる。
 また、上記蒸着装置において、上記蒸着粒子射出装置と蒸着マスクとの間には、蒸着粒子の通過を制限する制限板が設けられていることが好ましい。
 上記したように上記蒸着粒子射出装置と蒸着マスクとの間に制限板を設けることで、蒸着広がりを改善でき、さらに蒸着流のコリメート性を高めることができる。
 また、上記所定のパターンは、有機エレクトロルミネッセンス素子における有機層とすることができる。上記蒸着装置は、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置として好適に用いることができる。すなわち、上記蒸着装置は、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置であってもよい。
 なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
 本発明の蒸着粒子射出装置および蒸着装置並びに蒸着方法は、例えば、有機EL表示装置における有機層の塗り分け形成等の成膜プロセスに用いられる、有機EL表示装置の製造装置並びに製造方法等に好適に用いることができる。
  1  蒸着装置
  2  真空チャンバ
  2a 内壁
  3  基板移動ユニット(移動手段)
  4  マスク移動ユニット(移動手段)
  5  シャッタ作動ユニット
  6  ホルダ
  7  シャッタ
  8  突出部
  8a 第1の突出部
  8b 第2の突出部
  8c 第3の突出部
  9  開口部
  9a 第1の開口部
  9b 第2の開口部
  9c 第3の開口部
 10  マスク(蒸着マスク)
 10a 長辺
 10b 短辺
 11  開口部(貫通口)
 20  蒸着粒子射出装置移動ユニット
 21  ステージ
 22  アクチュエータ
 30  蒸着粒子射出装置
 31  装置本体(蒸着粒子射出装置本体)
 32  トラップ(蒸着粒子捕捉部)
 40  加熱温度制御ユニット(ユニット)
 41  蒸着粒子発生部
 42  加熱容器
 43  熱交換器(温度調整部材)
 44  開口部
 50  中間温度制御ユニット(ユニット)
 50a・50b・50c 中間温度制御ユニット(ユニット)
 51  中間ノズル部
 51a・51b・51c 中間ノズル部
 52  開口部(貫通口)
 52a・52b・52c 開口部(貫通口)
 53  熱交換器(温度調整部材)
 54  開口部
 54a・54b・54c 開口部
 55  開口部
 55a・54b・55c 開口部
 60  冷却温度制御ユニット(ユニット)
 61  蒸着粒子放出ノズル部
 62  開口部(貫通口、射出口)
 63  熱交換器(温度調整部材)
 64・65 開口部
 70  制限板
 71  開口部
 80  加熱温度制御ユニット(ユニット)
 81  加熱ノズル部
 82  開口部
 83  熱交換器(温度調整部材)
 84・85 開口部
100  有機EL表示装置
101R・101G・101B 画素
110  TFT基板
111  絶縁基板
112  TFT
113  配線
114  層間絶縁膜
114a コンタクトホール
115  エッジカバー
120  有機EL素子
121  第1電極
122  正孔注入層兼正孔輸送層
123R・123G・123B 発光層
124  電子輸送層
125  電子注入層
126  第2電極
130  接着層
140  封止基板
200  被成膜基板
200a 長辺
201  被成膜面
202  非成膜面

Claims (15)

  1.  蒸着材料を加熱して気体状の蒸着粒子を発生させる蒸着粒子発生部と、
     上記蒸着粒子発生部で発生させた蒸着粒子を外部に射出する複数の貫通口が設けられた蒸着粒子放出ノズル部と、
     複数の貫通口を有し、上記蒸着粒子発生部と蒸着粒子放出ノズル部との間に、上記蒸着粒子発生部および蒸着粒子放出ノズル部と離間して重畳して設けられた、少なくとも1段の中間ノズル部とを備え、
     上記蒸着粒子発生部、蒸着粒子放出ノズル部、中間ノズル部には、それぞれ温度調整部材が設けられており、
     上記蒸着粒子放出ノズル部は、対応する温度調整部材により、上記蒸着材料が気体になる温度よりも低い温度に制御されており、
     上記中間ノズル部は、対応する温度調整部材により、上記蒸着粒子発生部と蒸着粒子放出ノズル部との間の温度に制御されていることを特徴とする蒸着粒子射出装置。
  2.  上記中間ノズル部は、上記蒸着材料が気体になる温度よりも高い温度に制御されていることを特徴とする請求項1に記載の蒸着粒子射出装置。
  3.  上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記中間ノズル部の貫通口の中心位置は、上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記蒸着粒子放出ノズル部の貫通口の中心位置と同じであることを特徴とする請求項1または2に記載の蒸着粒子射出装置。
  4.  上記中間ノズル部は、上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向に複数段設けられているとともに、各中間ノズル部に対応してそれぞれ温度調整部材が設けられており、
     隣り合う段の中間ノズル部は、対応する温度調整部材により、上記蒸着粒子放出ノズル部側の中間ノズル部の温度が上記蒸着粒子発生部側の中間ノズル部の温度と同じかもしくは低い温度に制御されていることを特徴とする請求項1~3の何れか1項に記載の蒸着粒子射出装置。
  5.  上記複数段の中間ノズル部は、対応する温度調整部材により、上記蒸着粒子放出ノズル部側の中間ノズル部ほど上記蒸着粒子発生部側の中間ノズル部よりも低い温度に制御されていることを特徴とする請求項4に記載の蒸着粒子射出装置。
  6.  上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記複数段の中間ノズル部の貫通口の開口面積は、それぞれ、上記蒸着粒子放出ノズル部の貫通口の開口面積よりも大きく、
     隣り合う段の中間ノズル部は、上記蒸着粒子放出ノズル部側の中間ノズル部の貫通口の開口面積が上記蒸着粒子発生部側の中間ノズル部の貫通口の開口面積と同じかもしくは小さいことを特徴とする請求項4または5に記載の蒸着粒子射出装置。
  7.  上記複数段の中間ノズル部における貫通口の開口面積は、上記蒸着粒子放出ノズル部側の中間ノズル部の貫通口の開口面積ほど上記蒸着粒子発生部側の中間ノズル部の貫通口の開口面積よりも小さいことを特徴とする請求項6に記載の蒸着粒子射出装置。
  8.  上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記中間ノズル部の貫通口の開口面積は、上記蒸着粒子放出ノズル部と中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記蒸着粒子放出ノズル部の貫通口の開口面積よりも大きいことを特徴とする請求項1~3の何れか1項に記載の蒸着粒子射出装置。
  9.  複数の貫通口を有し、上記蒸着粒子発生部と中間ノズル部との間に、上記蒸着粒子発生部および中間ノズル部と離間して重畳して設けられ、上記蒸着粒子発生部よりも高い温度に制御されている加熱ノズル部をさらに備え、
     上記加熱ノズル部が上記蒸着粒子発生部および中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記加熱ノズル部の貫通口の中心位置は、上記加熱ノズル部が上記蒸着粒子発生部および中間ノズル部とが重畳する方向から見たときの上記中間ノズル部の貫通口の中心位置と同じであることを特徴とする請求項1~8の何れか1項に記載の蒸着粒子射出装置。
  10.  上記各ノズル部は、それぞれ、異なるユニットに形成されており、各ユニット間の隙間に対応する部分に、蒸着粒子を捕捉する蒸着粒子捕捉部が設けられていることを特徴とする請求項1~9の何れか1項に記載の蒸着粒子射出装置。
  11.  上記蒸着粒子捕捉部は、上記各ユニット間の隙間を塞ぐように上記各ユニットの外側に取り外し可能に設けられた冷却体であることを特徴とする請求項10に記載の蒸着粒子射出装置。
  12.  被成膜基板に所定のパターンの成膜を行う蒸着装置であって、
     請求項1~11の何れか1項に記載の蒸着粒子射出装置と、
     貫通口を有し、上記蒸着粒子射出装置から射出された蒸着粒子を上記貫通口を通して上記被成膜基板に蒸着させる、上記被成膜基板の蒸着領域よりも面積が小さい蒸着マスクと、
     上記蒸着マスクと被成膜基板とを一定距離離間させた状態で、上記蒸着粒子射出装置および蒸着マスクと、上記被成膜基板とのうち、少なくとも一方を相対移動させる移動手段とを備えていることを特徴とする蒸着装置。
  13.  上記蒸着粒子射出装置と蒸着マスクとの間に、蒸着粒子の通過を制限する制限板が設けられていることを特徴とする請求項12に記載の蒸着装置。
  14.  上記所定のパターンが、有機エレクトロルミネッセンス素子における有機層であることを特徴とする請求項12または13に記載の蒸着装置。
  15.  請求項12~14の何れか1項に記載の蒸着装置を使用し、上記蒸着マスクと被成膜基板とを一定距離離間させた状態で、上記蒸着粒子射出装置および蒸着マスクと、上記被成膜基板とのうち、少なくとも一方を相対移動させて被成膜基板に所定のパターンの成膜を行うことを特徴とする蒸着方法。
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