WO2013035328A1 - インライン型蒸着装置 - Google Patents

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cylindrical body
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一樹 北村
展幸 宮川
西森　泰輔
兼一郎 渡邉
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パナソニック株式会社
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    • H10K71/164—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using vacuum deposition

Definitions

  • the cylindrical body 4 has an opening 41 at the upper end, and the deposition target body 2 is disposed so as to face the opening 41.
  • the correction plate 5 is disposed in the opening 41.
  • the evaporation source 3 is disposed at the lower end of the cylindrical body 4, and the portion where the evaporation source 3 is not disposed forms the bottom 42 of the cylindrical body 4.
  • a cylindrical body heater (hereinafter referred to as a heater 43) composed of a sheathed heater or the like is wound around the outer peripheral surface of the cylindrical body 4.
  • the heater 43 is connected to the power source 44 and receives power to heat the inside of the cylindrical body 4.
  • the half-moon shaped diffusion plate pair 60 when the deposition target 2 is moved at a constant speed, the time required for the central portion along the transport direction of the deposition target 2 to pass through the opening 41 is shortened. The time for both end portions of the vapor-deposited body 2 orthogonal to the direction to pass through the opening 41 becomes longer.
  • the opening 41 has a higher concentration of the vapor deposition material 32 vaporized toward the center side. Therefore, when in-line deposition is performed in a state where the opening 41 is not obstructed, the deposition density at the center of the deposition target 2 is high. Thus, the film thickness of the vapor deposition film formed in this portion is increased.
  • the diffusion plate pair 60 described above it is possible to suppress the vapor deposition density in the central portion of the vapor deposition target body 2 and make the film thickness of the vapor deposition film uniform as the vapor deposition target body 2 as a whole.
  • the temperature of the correction plate 5 of each vapor deposition apparatus 1 is 80 ° C. higher than the sublimation temperature of the vapor deposition material 32, like the cylindrical body 4 in contact therewith.
  • the temperature of the diffusion plate 6 was about 100 to 200 ° C.
  • the deposition target 2 is continuously conveyed to the plurality of deposition apparatuses 1 in the in-line deposition process, so that the temperature of the deposition target 2 is suppressed to 60 ° C. or less while receiving heat from each deposition apparatus 1. It was.
  • the temperature of the vapor-deposited body 2 reached 100 ° C.
  • the vapor deposition apparatus 1 is not restricted to the organic EL element 102 of the structure mentioned above.
  • the configuration of the illustrated example is a two-stage configuration in which an intermediate layer is interposed between a plurality of light-emitting layers, but may be a single-stage configuration or a three-stage configuration or more.
  • the material which comprises each organic layer is not restricted to the material mentioned above, Arbitrary materials which can be used for vapor deposition can be used.
  • the radiant heat from the evaporation source 3 and the cylindrical body 4 increases as the distance from these sources increases. Therefore, if a relatively large diffusion plate 6 is provided on the side close to the evaporation source 3 and the cylindrical body 4, even if the diffusion plate 6 provided on the deposition target 2 side is small, the deposition target 2. Temperature rise can be suppressed. Further, if the small diffusion plate 6 on the deposition target 2 side is arranged above the peripheral edge of the correction plate 5, each diffusion plate 6 spreads in a stepped manner from the correction plate 5 side to the deposition target 2 side, and an opening portion. The vapor deposition material 32 released from 41 diffuses radially. As a result, the vapor deposition concentration of the vapor deposition material 32 deposited on the vapor-deposited body 2 can be made uniform.
  • this cooling device 8 since the diffusion plate 6 is cooled by the cooling device 8, the radiant heat from the evaporation source 3 or the like is less easily transmitted to the vapor deposition target 2, and the temperature rise of the vapor deposition target 2 is reliably suppressed. be able to.
  • this cooling device 8 may be provided not only in the downstream of the conveyance direction of the to-be-deposited body 2, but upstream, and may be provided in both.
  • the cooling device 8 is not limited to the above-described water cooling mechanism, and may be, for example, an electric cooling device using a compressor, refrigerant gas, or the like.
  • the cooling plate 9 is made of a material having a thermal diffusibility equal to or higher than that of the diffusion plate 6 and discharges heat from the diffusion plate 6.
  • the cooling plate 9 is disposed on both the upstream side and the downstream side in the transport direction of the deposition target 2 so as to sandwich the upper and lower sides of the transport path of the deposition target 2.
  • the temperature of the diffusion plate 6 is lowered, and the temperature rise of the deposition target 2 can be further suppressed.
  • the surface area of the diffusion plate 6 is increased by the extending portion 61, the heat of the diffusion plate 6 can be efficiently transferred to the cooling plate 9.
  • region 6a is a part close
  • the correction plate 5 has an opening extending portion 51 that extends from the opening side end of the correction plate 5 in the direction of the deposition target 2.
  • the opening extending portion 51 can suppress the deposition material 32 from adhering to the diffusion plate 6.

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Abstract

　蒸着装置１は、被蒸着体２に蒸着される蒸着材料３２を蒸発させる蒸発源３と、蒸発源３及び被蒸着体２の間の空間を囲い、被蒸着体２側に開口部４１を有する筒状体４と、筒状体４の開口部４１近傍に設けられて筒状体４から放射される蒸着材料３２の量を制御する補正板５と、を備える。また、補正板５より被蒸着体２側に、拡散板６が設けられている。この構成によれば、拡散板６によって、被蒸着体２に熱源となる蒸発源３及び筒状体４からの輻射熱が伝わり難くなるので、被蒸着体２を蒸発源３及び筒状体４に接近させても、被蒸着体２の温度上昇を抑制することができる。

Description

インライン型蒸着装置
　本発明は、基板等の被蒸着体に蒸着材料を蒸着させて、薄膜を形成するインライン型蒸着装置に関する。
　インライン型蒸着装置は、チャンバ室内に、蒸着材料を含む蒸発源が配置されると共に、基板等の被蒸着体が一定速度で搬送され、減圧状態で蒸発源を加熱して蒸着材料を気化させ、蒸着材料を被蒸着体の表面に堆積させることで、薄膜を形成するものである。しかし、蒸発源から気化された蒸着材料の一部は、被蒸着体へ向かって進行せず、被蒸着体の表面に付着しないことがある。このような被蒸着体に付着しない蒸着材料が多くなると、材料の使用効率の低下及び蒸着速度の低下の原因となる。
　そこで、蒸発源と被蒸着体とが対向する空間を筒状体で囲み、この筒状体を蒸着材料が再気化される温度で加熱し、気化された蒸着材料を筒状体内を通して被蒸着体の表面に蒸着させるようにした蒸着装置が知られている（例えば、特許文献１等参照）。
特開２００３－１２９２２４号公報
　しかしながら、例えば、有機ＥＬデバイス等の製造において、有機半導体層を蒸着装置で作製するとき、生産性向上のために、被蒸着体に高速で有機材料を蒸着する必要がある。そのためには、被蒸着体を蒸発源に接近させると共に、蒸発源の温度を蒸着材料の昇華温度よりも十分に高くする必要がある。ところが、被蒸着体を蒸発源に接近させて、蒸発源の温度を高くすると、被蒸着体が高温になった蒸発源からの輻射熱に曝される。
　また、上記特許文献１に示す蒸着装置においては、蒸発源と被蒸着体の間に設けられる筒状体も、その表面に蒸着材料が付着しないように、蒸着材料が気化する高温に加熱されるので、被蒸着体は筒状体からの輻射熱にも曝される。
　これら蒸発源や筒状体からの輻射熱によって被蒸着体の温度が上昇すると、例えば、被蒸着体に設けられたマスクが膨張してパターニングが不正確になったり、被蒸着体に付着した蒸着材料が局所的に再気化して、蒸着膜の厚みが不均一になることがある。これらの結果、被蒸着体に蒸着した薄膜の膜質が劣化し、この被蒸着体を用いたデバイスの性能を低下させる虞がある。
　本発明は、上記課題を解決するものであり、被蒸着体を高温となった蒸発源及び筒状体に接近させても、被蒸着体の温度上昇を抑制することができ、信頼性の高い被蒸着体を効率良く生産することができるインライン型蒸着装置を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するため、本発明に係るインライン型蒸着装置は、被蒸着体に蒸着される蒸着材料を蒸発させる蒸発源と、前記蒸発源及び前記被蒸着体の間の空間を囲い、前記被蒸着体側に開口部を有する筒状体と、前記筒状体の開口部近傍に設けられて前記筒状体から放射される前記蒸着材料の量を制御する補正板と、を備え、前記補正板の前記被蒸着体側に、輻射熱拡散板を設けたことを特徴とする。
　上記インライン型蒸着装置において、前記輻射熱拡散板は、冷却装置を有することが好ましい。
　上記インライン型蒸着装置において、前記冷却装置は、水冷機構であることが好ましい。
　上記インライン型蒸着装置において、前記輻射熱拡散板を複数備え、該複数の輻射熱拡散板は、上面視において重複した部分を有することが好ましい。
　上記インライン型蒸着装置において、前記複数の輻射熱拡散板が、前記被蒸着体の搬送方向の上流側と下流側に同一平面上に離間して配置されて拡散板対を形成することが好ましい。
　上記インライン型蒸着装置において、前記拡散板対が複数個積層され、前記被蒸着体側の拡散板対の離間距離が、前記蒸発源側の拡散板対の離間距離より大きいことが好ましい。
　上記インライン型蒸着装置において、前記輻射熱拡散板は、前記筒状体の開口部の周縁よりも外方へ延伸された延伸部を有することが好ましい。
　上記インライン型蒸着装置において、前記輻射熱拡散板の延伸部と平面視において重複する位置に設けられた冷却板を更に備え、前記冷却板は、前記輻射熱拡散板からの輻射熱を排出するが好ましい。
　上記インライン型蒸着装置において、前記冷却板は、前記輻射熱拡散板と接続される接続部を有し、前記接続部は、前記輻射熱拡散板から前記冷却板へ熱を伝導することが好ましい。
　上記インライン型蒸着装置において、前記冷却板は、前記輻射熱拡散板より前記蒸着源側に形成されていることが好ましい。
　上記インライン型蒸着装置において、前記輻射熱拡散板は、前記筒状体と平面視において重複する位置に鏡面化処理が施された鏡面領域を有することが好ましい。
　上記インライン型蒸着装置において、前記輻射熱拡散板は、前記冷却板と平面視において重複する位置に粗面化処理が施された粗面領域を有することが好ましい。
　上記インライン型蒸着装置において、前記補正板は、該補正板の開口部側端部から前記被蒸着体方向に延伸された開口延伸部を有することが好ましい。
　本発明によれば、補正板の被蒸着体側に設けられた輻射熱拡散板によって、被蒸着体に熱源となる蒸発源及び筒状体からの輻射熱が伝わり難くなるので、被蒸着体を蒸発源及び筒状体に接近させても、被蒸着体の温度上昇を抑制することができる。従って、信頼性の高い被蒸着体を効率良く生産することができる。
本発明の第１の実施形態に係るインライン型蒸着装置の側断面図。 同装置の上面図。 同装置によって作製される有機ＥＬ素子の側断面図。 同インライン型蒸着装置の変形例の側断面図。 同装置の上面図。 本発明の第２の実施形態に係るインライン型蒸着装置の側断面図。 同装置の上面図。 本発明の第３の実施形態に係るインライン型蒸着装置の側断面図。 同装置の上面図。
　本発明の第１の実施形態に係るインライン型蒸着装置（以下、蒸着装置という）について、図１及び図２を参照して説明する。本実施形態の蒸着装置１は、基板等の被蒸着体２に蒸着される蒸着材料を蒸発させる蒸発源３と、蒸発源３及び被蒸着体２の間の空間を囲う筒状体４と、筒状体４よりも被蒸着体２側に設けられる補正板５と、を備える。また、蒸着装置１は、補正板５の更に被蒸着体２側に設けられた輻射熱拡散板（以下、拡散板６）を備える。蒸着装置１は、室内を減圧状態にすることができるチャンバ室（不図示）内に配置されている。また、このチャンバ室には、被蒸着体２を筒状体４の開口上に一定速度で持続的に搬送する搬送機構（不図示）が配置されている。
　筒状体４は、上端に開口部４１を有し、この開口部４１に対向するように被蒸着体２が配置される。また、開口部４１には補正板５が配置される。筒状体４の下端には、蒸発源３が配置され、蒸発源３の配置されていない部分は筒状体４の底部４２を成す。筒状体４の外周面には、シーズヒータ等から構成される筒状体ヒータ（以下、ヒータ４３）が巻き付けられている。ヒータ４３は、電源４４に接続されて給電を受けることにより、筒状体４内を加熱する。また、筒状体４の底部４２には、筒状体４内の温度を測定するための温度センサ４５が設けられ、温度センサ４５の測定情報は、ＣＰＵやメモリ等から構成される筒状体温度制御器４６に出力される。筒状体温度制御器４６は、温度センサ４５の測定情報を受けて電源４４からヒータ４３に供給される電力量を制御することにより、筒状体４内の温度を調節することができる。
　また、筒状体４は、その側壁に側面開口部４７を有し、この側面開口部４７に面するように膜厚計７が取り付けられている。膜厚計７は、水晶振動子膜厚計等から構成され、側面開口部４７から放出された蒸着材料３２がその表面に付着した膜の膜厚を自動計測する。また、膜厚計７は、計測された膜厚データを蒸着速度制御器３７に出力する。
　筒状体４は、蒸着装置１の上面視において長方形の角筒形状であり、その長辺が被蒸着体２の搬送方向と直交するように配置されている。なお、図２においては、被蒸着体２、蒸発源３、補正板５、膜厚計７等の構成の図示を省略している。後述する上面図においても同様である。
　蒸発源３は、堆塙等の加熱容器３１内に蒸着材料３２が充填されたものである。加熱容器３１は、その開口側が筒状体４の底部４２と同じ高さになるように、筒状体４に埋め込まれている。本実施形態の蒸着装置１においては、蒸発源３が、筒状体４の底部４２の略中央部に配されている。蒸着材料３２には、任意の材料が用いられるが、例えば、有機ＥＬ素子に用いられる有機半導体材料等の有機材料が好適に用いられる。加熱容器３１の周辺部には、蒸発源ヒータ３３が配されている。この蒸発源ヒータ３３は、電源３４に接続されて給電されることにより、加熱容器３１自体及びこれに充填された蒸着材料３２を加熱する。加熱容器３１には、その温度を測定するための温度計３５が設けられ、温度計３５の測定情報は、蒸発源温度制御器３６に出力される。この蒸発源温度制御器３６は、蒸着速度制御器３７に接続される。蒸着速度制御器３７は、温度計３５の測定情報を受けて電源３４から蒸発源ヒータ３３に供給する電力量を制御することにより、加熱容器３１内の温度を調節し、膜厚計７の膜厚データを計測しながら、蒸着速度を制御する。
　補正板５は、筒状体４の開口部４１近傍に設けられ、バルブ等により開閉自在な開口を有し、その開口面積を調整することによって、筒状体４から被蒸着体２への気化した蒸着材料の流量を制御する。この開口は、筒状体４の開口部４１の形状に応じて設定され、気化した蒸着材料が均一に放出されるように、補正板５の重心を中心とする点対照な形状に形成されている。なお、図１では、１つの開口を有する構成を示しているが、開口は複数であってもよい。また、同図では、補正板５が拡散板６と同形状のものを示しているが、これに限られない。例えば、多数の孔部が全面に亘って形成された補正板５が用いられる場合、この補正板５上に一部の孔部を塞ぐように拡散板６が載置される。
　拡散板６は、図２に示したように、直線辺及び円弧辺から成る半月形状の板材であり、熱拡散性に優れたアルミニウム等の金属材料等により形成される。拡散板６は、その直線辺が筒状体４の開口部４１の長辺と略同じ長さになるよう形成されている。本実施形態においては、対となる拡散板６（以下、拡散板対６０）が、円弧辺を対向させた状態で、被蒸着体２の搬送方向の上流側と下流側に同一平面上に互いに離間して補正板５上に配置される。この構成によれば、補正板５の被蒸着体２側に設けられた拡散板６によって、熱源となる蒸発源３及び筒状体４からの輻射熱が被蒸着体２に伝わり難くなるので、被蒸着体２を蒸発源３及び筒状体４に接近させても、被蒸着体２の温度上昇を抑制することができる。その結果、蒸着装置１は、高温高速で被蒸着体２に蒸着材料３２を蒸着したときでも、被蒸着体２に蒸着した薄膜の膜質が劣化し難くなり、信頼性の高い被蒸着体２を効率良く生産することができる。
　また、本実施形態においては、補正板５上において被蒸着体２の搬送方向の上流側に配された拡散板６によって、被蒸着体２に設けられたマスク（不図示）の膨張を抑制することができる。また、下流側に配された拡散板６によって、被蒸着体２に付着した蒸着材料３２が再気化することを抑制することができる。そのため、パターニングが正確で、均一な厚みの蒸着膜を得ることができる。
　更に、半月形状の拡散板対６０を用いれば、被蒸着体２を一定速度で移動させたとき、被蒸着体２の搬送方向に沿う中央部が開口部４１を通過する時間が短くなり、搬送方向に直交する被蒸着体２の両端部が開口部４１を通過する時間が長くなる。通常、開口部４１は、中心側ほど気化した蒸着材料３２の濃度が高いので、開口部４１が遮られていない状態でインライン蒸着がなされると、被蒸着体２の中央部の蒸着密度が高くなり、この部分に形成された蒸着膜の膜厚が厚くなる。これに対して、上述した拡散板対６０を用いれば、被蒸着体２の中央部の蒸着密度を抑え、被蒸着体２全体として蒸着膜の膜厚を均一化することができる。
　また、本実施形態においては、同形状の拡散板対６０が複数、図例では３対積層され、これらが上面視において重複した部分を有している。こうすれば、輻射熱を拡散するための拡散板６（拡散板対６０）の体積及び表面積が大きくなるので、蒸発源３及び筒状体４からの輻射熱を効果的に拡散させることができ、被蒸着体２の温度上昇をより効果的に抑制することができる。
　このように構成された蒸着装置１において、被蒸着体２に蒸着材料３２を蒸着させるとき、まず、各蒸発源３の加熱容器３１にそれぞれ蒸着材料３２が収容され、被蒸着体２が一定速度で搬送されると共に、チャンバ室内が減圧される。次に、各蒸発源３の蒸発源ヒータ３３を発熱させて、各蒸着材料３２を加熱すると共に、筒状体４が、ヒータ４３によって蒸着材料３２を気化させ、且つ分解等させない程度の温度に加熱される。そして、各蒸発源３の蒸発源ヒータ３３による加熱によって、各蒸着材料３２が気化すると、気化された蒸着材料３２は、直接又は筒状体４の内壁面で反射しながら、開口部４１方向へと進行し、補正板５の開口から放出されて、移動する被蒸着体２の表面に順次堆積する。
　このように構成された蒸着装置１を複数、生産ラインに配置して、以上の温度条件のもと、図３に示すような有機ＥＬ素子１０２を作製した。本実施形態では、生産性向上のため、高速で有機材料を被蒸着体２に蒸着させる必要があり、蒸発源３の加熱温度は、有機材料の昇華温度よりも８０℃高い温度（例えば２００～３００℃）に設定した。一方、筒状体４の加熱温度も気化した有機材料が付着しない温度として、有機材料の昇華温度よりも８０℃高い温度に設定した。
　まず、ＩＴＯ２１が設けられた基板２０（被蒸着体２）上に、ホール注入層２２ａとして、４，４’－ビス［Ｎ－（ナフチル）－Ｎ－フェニル－アミノ］ビフェニル（以下、α－ＮＰＤ）と酸化モリブデン（以下、ＭｏＯ３）の共蒸着体を３０ｎｍ成膜した。次に、この上に、ホール輸送層２３ａとして、α－ＮＰＤを４０ｎｍ成膜した。次いで、この上に発光層２４ａとして、Ａｌｑ３にルブレンを７質量％共蒸着した層を２０ｎｍ成膜した。続けて、発光層２４ｂとして、４，４’－ビス（２，２’－ジフェニル－エテン－１－イル）－ジフェニル（ＢＰＶＢＩ）にｂｉｓ［（４，６－ｄｉｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌ）－ｐｙｒｉｄｉｎａｔｏ－Ｎ，Ｃ２’］（ｐｉｃｏｒｉｎａｔｅ）ｉｒｉｄｉｕｍ（III）（ＦIｒｐｉｃ）を１０質量％共蒸着した層を２０ｎｍ成膜した。そして、この上に電子輸送層２５ａとして、Ａｌｑ３を３０ｎｍ成膜し、更に電子注入層２６ａとしてＬｉ２ＭｏＯ４を３ｎｍ成膜した。次いで、中間層２７ａとして、Ｍｇを１ｎｍ成膜した。続けて、中間層２７ｂとして、ＩＴＯを３ｎｍ成膜した。次いで、ホール注入層２２ｂとして金属酸化物であるＭｏＯ３を１ｎｍ成膜し、ホール輸送層２３ｂとしてα－ＮＰＤを４０ｎｍ成膜した。そして、この上に、発光層２４ｃとしてＢＰＶＢＩに４－（Ｄｉｃｙａｎｏｍｅｔｈｙｌｅｎｅ）－２－ｍｅｔｈｙｌ－６－（ｊｕｌｏｌｉｄｉｎ－４－ｙｌ－ｖｉｎｙｌ）－４Ｈ－ｐｙｒａｎ（ＤＣＭ２）を３質量％共蒸着した層を２０ｎｍ成膜した。次に、この上に電子輸送層２５ｂとしてＡｌｑ３を３０ｎｍ成膜した。この後、陰極２８となるアルミニウムを１００ｎｍ成膜して、有機ＥＬ素子１０２を作製した。
　この有機ＥＬ素子１０２の作製において、各蒸着装置１の補正板５の温度は、これと接する筒状体４と同様に、蒸着材料３２の昇華温度よりも８０℃高い温度になっている。これに対して、拡散板６の温度は、１００～２００℃程度であった。また、被蒸着体２は、インライン蒸着の過程において、複数の蒸着装置１に連続的に搬送されることによって、各蒸着装置１からの熱を受けながらも、その温度は６０℃以下に抑制された。一方、拡散板６を用いないインライン蒸着では、被蒸着体２の温度は１００℃に達した。そして、本実施形態の蒸着装置１を用いたインライン蒸着では、拡散板６を用いないインライン蒸着の場合に比べて、作製された有機ＥＬ素子１０２の外部量子効率が１５％改善した。すなわち、本実施形態の蒸着装置１を用いることにより、被蒸着体２の温度上昇を抑制することができ、また、被蒸着体２を用いたデバイスの性能を高めることができることが示された。
　なお、蒸着装置１は、上述した構成の有機ＥＬ素子１０２に限られない。例えば、図例の構成は、複数の発光層の間に中間層を介在させた２段構成であるが、１段構成であってもよいし、３段構成以上であってもよい。また、各有機層を構成する材料には、上述した材料に限られず、蒸着に用いることができる任意の材料を用いることができる。
　本実施形態の蒸着装置１の変形例について、図４及び図５を参照して説明する。この変形例に係る蒸着装置１は、拡散板対６０が複数個積層され、被蒸着体２側の拡散板対６０の離間距離が、蒸発源３側の拡散板対６０の離間距離より大きくなるように構成されている。
　蒸発源３及び筒状体４からの輻射熱は、これらに近接する程大きくなる。そこで、蒸発源３及び筒状体４に近い側に、比較的サイズの大きな拡散板６を設ければ、被蒸着体２側に設けられた拡散板６が小さくても、被蒸着体２の温度上昇を抑制することができる。また、被蒸着体２側の小さな拡散板６を補正板５の周縁部の上方に配せば、各拡散板６が、補正板５側から被蒸着体２側へ階段状に広がり、開口部４１から放出された蒸着材料３２が放射状に拡散する。その結果、被蒸着体２に蒸着される蒸着材料３２の蒸着濃度を均一にすることができる。
　本発明の第２の実施形態に係る蒸着装置について、図６及び図７を参照して説明する。実施形態の蒸着装置１は、冷却装置８を有する。この冷却装置８は、水冷機構であり、具体的には、被蒸着体２の搬送方向の下流側であって、被蒸着体２に近接する拡散板６に水冷配管８１が配され、この水冷配管８１内に冷却水等の液体が充填されて、この液体がポンプ８０によって水冷配管８１内で循環する。水冷配管８１は、拡散板６上に蛇行状に張り巡らされている。なお、ここでは、拡散板６の被蒸着体２側の上面に水冷配管８１が外装された構成を示すが、水冷配管８１は、拡散板６に内装されていてもよい。
　この蒸着装置１によれば、冷却装置８によって拡散板６が冷やされるので、被蒸着体２に蒸発源３等からの輻射熱がより伝わり難くなり、確実に被蒸着体２の温度上昇を抑制することができる。なお、この冷却装置８は、被蒸着体２の搬送方向の下流側に限らず、上流側に設けられてもよく、その両方に設けられてもよい。また、冷却装置８は、上述した水冷機構に限らず、例えば、コンプレッサー及び冷媒ガス等を用いた電気式冷却装置であってもよい。
　本発明の第３の実施形態に係る蒸着装置について、図８及び図９を参照して説明する。実施形態の蒸着装置１は、拡散板６が、筒状体４の開口部４１の周縁よりも外方へ延伸された延伸部６１を有し、また、拡散板６の延伸部６１と平面視において重複する位置に設けられた冷却板９を更に備えたものである。冷却板９としては、例えば、上記第２の実施形態で説明した水冷機構を有する水冷板が用いられる。なお、ここでは、電源４４や筒状体温度制御器４６等の一部構成の図示を省略している。
　この冷却板９は、拡散板６と同等以上の熱拡散性を有する材料により形成され、拡散板６からの熱を排出する。好ましくは、冷却板９は、被蒸着体２の搬送方向の上流側と下流側の両方に、被蒸着体２の搬送経路の上方及び下方を挟むように、配される。その結果、拡散板６の温度が下がり、被蒸着体２の温度上昇を更に抑制することができる。また、延伸部６１により拡散板６の表面積が大きくなるので、拡散板６の熱を冷却板９に効率良く移動させることができる。
　また、冷却板９は、拡散板６と接続される接続部９１を有する。この接続部９１は、被蒸着体２の搬送経路の下方に配される冷却板９の上面から被蒸着体２方向へ、拡散板６の端部と接触するように延出されたものである。拡散板６から冷却板９へ熱を伝導する。これにより、拡散板６から冷却部９への熱の伝導性が高まり、拡散板６の温度を更に下げることができる。なお、上記第２の実施形態で説明した冷却装置８が、この冷却板９に配されていてもよい。
　被蒸着体２の搬送経路の下方に配される冷却板９は、拡散板６より蒸着源３側に形成されることが好ましい。被蒸着体２は拡散板６の上方を通過するので、冷却板９を被蒸着体２側に設けるよりも、蒸着源３側に設けることにより、拡散板６の熱を冷却板９により効率良く移動させることができる。
　また、本実施形態において、拡散板６は、筒状体４と平面視において重複する位置に鏡面化処理が施された鏡面領域６ａを有する。このように、拡散板６の表面を鏡面にすることで、拡散板６の表面の輻射率が０．１～０．３の小さな値になる。従って、筒状体４と平面視において重複する位置を鏡面領域６ａとすることで、筒状体４から拡散板６への熱輻射を抑制することができる。また、この鏡面領域６ａは、蒸着時に、被蒸着体２と近接する部分なので、拡散板６から被蒸着体２への熱輻射も抑制することができ、被蒸着体２の温度上昇を更に抑制することができる。
　更に、拡散板６は、冷却板９と平面視において重複する位置に粗面化処理が施された粗面領域６ｂを有する。この粗面領域６ｂは、拡散板６の表面のうち、冷却板９と対向する面に設けられることが望ましい。また、拡散板６が複数であれば、少なくとも冷却板９に最も近接する拡散板６に粗面領域６ｂが設けられていればよい。このように、拡散板６の表面を粗面にすることで、拡散板６の表面の輻射率が０．６～１の大きな値になる。従って、冷却板９と平面視において重複する位置を粗面領域６ｂとすることで、拡散板６から冷却板９への熱移動が大きくなる。その結果、拡散板６の温度が下がり、被蒸着体２の温度上昇を抑制することができる。
　また、補正板５は、補正板５の開口部側端部から被蒸着体２方向に延伸された開口延伸部５１を有する。この開口延伸部５１により、拡散板６に蒸着材料３２が付着することを抑制することができる。
　なお、本発明は、上述した実施形態に限らず種々の変形が可能である。例えば、上述した実施形態においては、被蒸着体２を蒸着装置１に対して搬送させる構成を示したが、蒸着装置１を被蒸着体２に対して移動させてもよい。また、補正板５上において、被蒸着体２の搬送方向に沿う方向に更に別の拡散板６が設けられてもよい。この場合、例えば、上面視で長方形状の筒状体４の短手方向の周縁（図２参照）を覆うように、帯長の拡散板６が設けられる。また、拡散板６には、拡散板６の表面に付着した蒸着材料３２を気化して除去するための別途の加熱機構が設けられてもよい。拡散板６の形状は、上述した半月形状に限らず、例えば、三角形状等であってもよい。
　本願は日本国特許出願２０１１－１９４２９４号に基づいており、その内容は上記特許出願の明細書及び図面を参照することによって本願発明に組み込まれる。
　１　　蒸着装置（インライン型蒸着装置）
　２　　被蒸着体
　３　　蒸発源
　３２　　蒸着材料
　４　　筒状体
　４１　　開口部
　５　　補正板
　５１　　開口延伸部
　６　　拡散板（輻射熱拡散板）
　６ａ　　鏡面領域
　６ｂ　　粗面領域
　６０　　拡散板対
　６１　　延伸部
　８　　冷却装置
　８０　　ポンプ（水冷機構）
　８１　　水冷配管（水冷機構）
　９　　冷却板
　９１　　接続部

Claims (13)

  1. 　被蒸着体に蒸着される蒸着材料を蒸発させる蒸発源と、前記蒸発源及び前記被蒸着体の間の空間を囲い、前記被蒸着体側に開口部を有する筒状体と、前記筒状体の開口部近傍に設けられて前記筒状体から放射される前記蒸着材料の量を制御する補正板と、を備え、
    　前記補正板より前記被蒸着体側に、輻射熱拡散板を設けたことを特徴とするインライン型蒸着装置。
  2. 　前記輻射熱拡散板は、冷却装置を有することを特徴とする請求項１に記載のインライン型蒸着装置。
  3. 　前記冷却装置は、水冷機構であることを特徴とする請求項２に記載のインライン型蒸着装置。
  4. 　前記輻射熱拡散板を複数備え、
    　該複数の輻射熱拡散板は、上面視において重複した部分を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のインライン型蒸着装置。
  5. 　前記複数の輻射熱拡散板が、前記被蒸着体の搬送方向の上流側と下流側に同一平面上に離間して配置されて拡散板対を形成することを特徴とする請求項４に記載のインライン型蒸着装置
  6. 　前記拡散板対が複数個積層され、
    　前記被蒸着体側の拡散板対の離間距離が、前記蒸発源側の拡散板対の離間距離より大きいことを特徴とする請求項５に記載のインライン型蒸着装置。
  7. 　前記輻射熱拡散板は、前記筒状体の開口部の周縁よりも外方へ延伸された延伸部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のインライン型蒸着装置。
  8. 　前記輻射熱拡散板の延伸部と平面視において重複する位置に設けられた冷却板を更に備え、
    　前記冷却板は、前記輻射熱拡散板からの輻射熱を排出することを特徴とする請求項７に記載のインライン型蒸着装置。
  9. 　前記冷却板は、前記輻射熱拡散板と接続される接続部を有し、
    　前記接続部は、前記輻射熱拡散板から前記冷却板へ熱を伝導することを特徴とする請求項８に記載のインライン型蒸着装置。
  10. 　前記冷却板は、前記輻射熱拡散板より前記蒸着源側に形成されていることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載のインライン型蒸着装置。
  11. 　前記輻射熱拡散板は、前記筒状体と平面視において重複する位置に鏡面化処理が施された鏡面領域を有することを特徴とする請求項８乃至請求項１０のいずれか一項に記載のインライン型蒸着装置。
  12. 　前記輻射熱拡散板は、前記冷却板と平面視において重複する位置に粗面化処理が施された粗面領域を有することを特徴とする請求項８乃至請求項１１のいずれか一項に記載のインライン型蒸着装置。
  13. 　前記補正板は、該補正板の開口部側端部から前記被蒸着体方向に延伸された開口延伸部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれか一項に記載のインライン型蒸着装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015120943A (ja) * 2013-12-20 2015-07-02 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 蒸着方法及び蒸着装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104278239A (zh) * 2014-10-31 2015-01-14 京东方科技集团股份有限公司 蒸镀坩埚装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004158337A (ja) * 2002-11-07 2004-06-03 Sony Corp 蒸着装置
JP2004214185A (ja) * 2002-12-19 2004-07-29 Sony Corp 蒸着装置および有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
JP2004238663A (ja) * 2003-02-05 2004-08-26 Sony Corp 蒸着装置
JP2011017059A (ja) * 2009-07-10 2011-01-27 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 真空蒸着装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4160381B2 (ja) * 2002-12-27 2008-10-01 ローム株式会社 音声出力装置を有する電子装置
US20100126417A1 (en) * 2007-03-30 2010-05-27 Tokyo Electron Limited Deposition source unit, deposition apparatus and temperature controller of deposition source unit

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004158337A (ja) * 2002-11-07 2004-06-03 Sony Corp 蒸着装置
JP2004214185A (ja) * 2002-12-19 2004-07-29 Sony Corp 蒸着装置および有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
JP2004238663A (ja) * 2003-02-05 2004-08-26 Sony Corp 蒸着装置
JP2011017059A (ja) * 2009-07-10 2011-01-27 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 真空蒸着装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015120943A (ja) * 2013-12-20 2015-07-02 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 蒸着方法及び蒸着装置

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