特許 7088891 蒸発源装置及び蒸着装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-06-13

(45)【発行日】2022-06-21

(54)【発明の名称】蒸発源装置及び蒸着装置

(51)【国際特許分類】

   C23C 14/24 20060101AFI20220614BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20220614BHJP

   H05B 33/10 20060101ALI20220614BHJP

【ＦＩ】

C23C14/24 A

H05B33/14 A

H05B33/10

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2019174881

(22)【出願日】2019-09-26

(62)【分割の表示】P 2017237438の分割

【原出願日】2017-12-12

(65)【公開番号】P2020002469

(43)【公開日】2020-01-09

【審査請求日】2020-12-10

(73)【特許権者】

【識別番号】591065413

【氏名又は名称】キヤノントッキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002860

【氏名又は名称】特許業務法人秀和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】風間 良秋

(72)【発明者】

【氏名】近藤 喜成

【審査官】山本 一郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－０４７３６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２２３２６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６２－２９４１６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２３Ｃ １４／２４

Ｈ０１Ｌ ５１／５０

Ｈ０５Ｂ ３３／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

蒸着材料が収容される材料収容部を含み、開口を有する容器と、
前記容器を加熱する加熱手段と、
前記容器の底部の一部を支持する容器支持部と、前記材料収容部とは離間して設けられた側面部と、を含み、前記容器と前記加熱手段とを収容する収容部材と、
を有する蒸発源装置であって、
前記容器は、前記容器の開口が位置する高さと同じ高さに設けられて前記材料収容部から前記収容部材へ向かって突出した第１位置決め部を含み、
前記収容部材は、前記側面部から前記容器へ向かって突出しその先端が前記第１位置決め部の先端と対向して設けられた第２位置決め部を含む、
ことを特徴とする蒸発源装置。

【請求項2】

前記第１位置決め部及び第２位置決め部は、互いに点接触又は線接触している
ことを特徴とする請求項１に記載の蒸発源装置。

【請求項3】

前記容器は、前記開口を覆う、昇華又は気化された蒸着材料が通過する開口を有する蓋部を含み、
前記蓋部の外周端部は、前記収容部材に対して突出して設けられている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の蒸発源装置。

【請求項4】

前記第２位置決め部は、前記側面部から突出した突出部である
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の蒸発源装置。

【請求項5】

前記第１位置決め部は、前記材料収容部から突出した突出部である
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の蒸発源装置。

【請求項6】

前記突出部は、棒状又は板状に突出する
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の蒸発源装置。

【請求項7】

蒸着材料が収容される材料収容部を含み、開口を有する容器と、
前記容器を加熱する加熱手段と、
前記容器の底部の一部を支持する容器支持部と、側面部とを含み、前記容器と前記加熱手段とを収容する収容部材と、
を有する蒸発源装置であって、
前記加熱手段は、前記容器の開口が位置する高さと同じ高さに配されて前記側面部と前記材料収容部との間隔を規定する位置決め部によって間隔が規定された前記側面部と前記材料収容部との間に配されており、
前記容器は、前記開口を覆う、昇華又は気化された蒸着材料が通過する開口を有する蓋部を含み、
前記蓋部の外周端部は、前記収容部材に対して突出して設けられている
ことを特徴とする蒸発源装置。

【請求項8】

チャンバと、
前記チャンバの内部に配置された、被処理体が載置される被処理体設置台と、蒸発源装置が設置される台座と、
を有する蒸着装置であって、
前記蒸発源装置は、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の蒸発源装置であり、
前記台座は、前記蒸発源装置の傾きを調整する傾き調整機構を有する
ことを特徴とする蒸着装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、蒸発源装置及び蒸着装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ディスプレイの一種として、有機材料の電界発光を用いた有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬ装置が注目を集めている。かかる有機ＥＬディスプレイ等の有機電子デバイス製造において、蒸発源装置を用いて、基板上に有機材料や金属電極材料などの蒸着材料を蒸着させて成膜を行う工程がある。

【0003】

蒸着工程で用いられる蒸発源装置は、蒸着材料が収容される容器としての機能と、蒸着材料の温度を上昇させて蒸発させ、基板の表面に付着させるための加熱機能を有する。従来、加熱機能を向上させて良好な成膜を行うために、蒸着材料を均一に加熱できるような蒸発源装置が提案されている。

【0004】

特許文献１では、ヒータをノズル付近に配置することにより、蒸発源のノズル温度が熱輻射によって低下することを防いでいる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１５－６７８４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

従来の構成では、蒸発材料を収容する坩堝の支持方法については記載されていない。蒸着材料を収容する坩堝を支持する機構は、蒸着材料を均一に加熱するために、坩堝との接点がなるべく少ないことが望ましい。特に、輻射熱により温度低下しやすい坩堝上部において、支持機構との接点を少なくすることで、坩堝の温度が、接点から低下するのを防止することができる。

【0007】

しかしながら、坩堝上部を固定せずに配置した場合、蒸着材料が通過する開口の位置を微調整することが難しい。開口の位置は、被蒸着体に蒸着する膜厚の均一性に影響するため、位置を制御することが重要になる。

【0008】

本発明は、蒸発源装置において、温度の低下を抑制しつつ、蒸着材料が通過する開口の位置制御を行うことができる蒸発源装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的のため、本発明は以下の構成を採用する。すなわち、
蒸着材料が収容される材料収容部を含み、開口を有する容器と、
前記容器を加熱する加熱手段と、
前記容器の底部の一部を支持する容器支持部と、前記材料収容部とは離間して設けられた側面部と、を含み、前記容器と前記加熱手段とを収容する収容部材と、
を有する蒸発源装置であって、
前記容器は、前記容器の開口が位置する高さと同じ高さに設けられて前記材料収容部から前記収容部材へ向かって突出した第１位置決め部を含み、
前記収容部材は、前記側面部から前記容器へ向かって突出しその先端が前記第１位置決め部の先端と対向して設けられた第２位置決め部を含む、
ことを特徴とする蒸発源装置である。
本発明はまた、以下の構成を採用する。すなわち、
蒸着材料が収容される材料収容部を含み、開口を有する容器と、
前記容器を加熱する加熱手段と、
前記容器の底部の一部を支持する容器支持部と側面部とを含み、前記容器と、前記加熱手段とを収容する収容部材と、
を有する蒸発源装置であって、
前記加熱手段は、前記容器の開口が位置する高さと同じ高さに配されて前記側面部と前記材料収容部との間隔を規定する位置決め部によって間隔が規定された前記側面部と前記材料収容部との間に配されており、
前記容器は、前記開口を覆う、昇華又は気化された蒸着材料が通過する開口を有する蓋部を含み、
前記蓋部の外周端部は、前記収容部材に対して突出して設けられている
ことを特徴とする蒸発源装置である。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、蒸発源装置の温度の低下を抑制しつつ、蒸着材料が通過する開口の位置制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】蒸着装置の模式的断面図

【図2】実施例１の蒸発源装置の模式図

【図3】実施例２の蒸発源装置の模式図

【図4】実施例３の蒸発源装置の模式図

【図5】実施例４の蒸発源装置の模式図

【図6】実施例５の蒸発源装置の模式図

【図7】有機ＥＬ表示装置の説明図

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。

【0013】

［実施例１］
＜真空装置の概略構成＞
図１は、蒸着装置（成膜装置）の構成を示す模式図である。蒸着装置は、チャンバ２００を有する。チャンバ２００の内部は、減圧雰囲気に維持される。真空チャンバ２００の内部には、概略、被処理体設置台２１０によって保持された被処理体である基板１０と、マスク２２０と、蒸発源装置２４０が設けられる。被処理体設置台２１０は、基板１０を載置するための受け爪などの支持具や、基板を押圧保持するためのクランプなどの押圧具によって基板を保持する。

【0014】

基板１０は、搬送ロボット（不図示）により真空チャンバ２００内に搬送されたのち、被処理体設置台２１０によって保持され、成膜時には水平面（ＸＹ平面）と平行となるよう固定される。マスク２２０は、基板１０上に形成する所定パターンの薄膜パターンに対応する開口パターンをもつマスクであり、例えばメタルマスクである。成膜時にはマスク２２０の上に基板１０が載置される。

【0015】

真空チャンバ２００内には、その他、基板１０の温度上昇を抑制する冷却板（不図示）を備えていてもよい。また、真空チャンバの上には、基板１０のアライメントのための機構、例えばＸ方向またはＹ方向のアクチュエータや、基板保持のためのクランプ機構用アクチュエータなどの駆動手段や、基板１０やマスク２２０を撮像するカメラ（いずれも不図示）を備えていてもよい。

【0016】

蒸発源装置２４０は、内部に蒸着材料２４２が収容される、開口を有する容器２４４と、容器２４４の加熱を行うためのヒータ２４６（加熱手段）と、容器２４４とヒータ２４６を収容するため収容部材２４８を備える。図１ではヒータ２４６は容器２４４の外側面に、収容部材２４８は、容器２４４の外側面と底部の外側に対向するように設けられているが、後述するように、これ以外の配置も可能である。その他に、シャッタ、膜厚モニタなどを備えていてよい（いずれも不図示）。これらの各構成要素については、後ほど詳しく述べる。また、成膜を一様に行うために蒸発源装置２４０を移動させる、蒸発源駆動機構２５０を備えてもよい。なお、図１における蒸発源装置２４０の各構成要素の形状、位置関係、サイズ比は例示にすぎない。

【0017】

容器２４４の材質としては、例えばセラミック、金属、カーボン材料などが知られているが、これに限定されず、蒸着材料２４２の物性やヒータ２４６による加熱温度との関係で好ましいものを用いる。ヒータ２４６としては、例えばシースヒータや金属ワイヤ線などの抵抗加熱式のヒータが知られているが、これに限定されず、蒸着材料２４２を蒸発させる加熱性能があればよい。またヒータの形状についても、図１のようなワイヤ状のほか、プレート状、メッシュ状など任意の形状を採用できる。収容部材２４８は熱効率を高める保温材（断熱材）により形成され、例えば金属等を利用できるが、これに限定されない。

【0018】

蒸着装置は制御部２７０を有する。制御部２７０は、蒸発源装置２４０の制御、例えば加熱の開始や終了のタイミング制御、温度制御、シャッタを設ける場合はその開閉タイミング制御、蒸発源駆動機構２５０を設ける場合はその移動制御などを行う。なお、複数の制御手段を組み合わせて制御部２７０を構成してもよい。複数の制御手段とは例えば、加熱制御手段、シャッタ制御手段、蒸発源駆動制御手段などである。また、ヒータ２４６を部位ごとに制御可能とした場合、それぞれの部位ごとに加熱制御手段を設けてもよい。制御部２７０は、基板１０の搬送およびアライメント制御手段など、蒸発源装置２４０以外の機構の制御手段を兼ねていてもよい。

【0019】

制御部２７０は、例えば、プロセッサ、メモリ、ストレージ、Ｉ／Ｏ、ＵＩなどを有するコンピュータにより構成可能である。この場合、制御部２７０の機能は、メモリ又はストレージに記憶されたプログラムをプロセッサが実行することにより実現される。コンピュータとしては、汎用のコンピュータを用いてもよいし、組込型のコンピュータ又はＰＬＣ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を用いてもよい。あるいは、制御部２７０の機能の一部又は全部をＡＳＩＣやＦＰＧＡのような回路で構成してもよい。なお、蒸着装置ごとに制御部２７０が設けられていてもよいし、１つの制御部２７０が複数の蒸着装置を制御してもよい。

【0020】

容器２４４内部に蒸着材料２４２が収容され、基板１０のマスク２２０への載置やアライメントなどの準備が完了すると、制御部２７０の制御によってヒータ２４６が動作を開始し、蒸着材料２４２が加熱される。温度が十分に高まると、蒸着材料２４２が蒸発して基板１０の表面に付着し、膜を形成する。複数の容器に別種の蒸着材料を収容しておくことで共蒸着も可能である。形成された膜を膜厚モニタ（不図示）等で測定しながら制御を行うことで、基板上に所望の厚さを持った膜が形成される。一様な厚さで成膜するために、例えば、基板１０を回転させたり、蒸発源駆動機構２５０により蒸発源装置２４０を移動させたりしながら蒸着を行ってもよい。また、基板１０の大きさによっては、複数の蒸発源装置を並行して加熱することも好ましい。容器２４４の形状は任意である。また、蒸発源の種類も、点状の蒸発源、線状の蒸発源、面状の蒸発源のいずれでも構わない。

【0021】

後述するように、ある種類の蒸着材料が成膜された基板上に別種の蒸着材料を成膜することで、複層構造を形成できる。その場合、容器内の蒸着材料を交換したり、容器自体を別種の蒸着材料が格納されたものに交換したりしてもよい。また、真空チャンバ内に複数の蒸発源装置を設けて交換しながら用いてもよいし、基板１０を現在の蒸着装置から搬出し、別種の蒸着材料が収納された蒸発源装置を備える他の蒸着装置に搬入してもよい。

【0022】

＜蒸発源装置の詳細構成＞
図２（ａ）は、本実施形態の蒸発源装置２４０の構成を説明するための概略断面図である。図２（ｂ）、（ｃ）は、蒸発源装置２４０の概略上面図である。図１と共通する構成については同じ符号を付し、説明を簡略化する。本実施例の収容部材２４８は、側面部２４８ａと位置決め部２４８ｃ、容器支持部２４８ｂから構成される。

【0023】

側面部２４８ａは、容器２４４の外側面に対向するように設けられる。また、容器２４４と側面部２４８ａの間にヒータ２４６が配置される。側面部２４８ａは、ヒータ２４６から容器２４４への加熱効率を高めるために配置される。

【0024】

容器支持部２４８ｂは、容器２４４の底部を支持している。図２（ａ）では、容器支持部２４８ｂが凸状になっており、容器２４４の底部の外側の一部を支持している。底部の外側の一部を支持する形状により、容器２４４と容器支持部２４８ｂの接触領域が少なくなり、容器２４４の温度の低下を少なくすることができる。また、容器支持部２４８ｂは、側面部２４８ａと同様に、ヒータ２４６から容器２４４への加熱効率を高める効果がある。

【0025】

位置決め部２４８ｃは、側面部２４８ａから容器２４４の外側面方向へ突出して設けられる。位置決め部２４８ｃを設けることにより、容器２４４の位置を所定の範囲に定めることができる。容器の位置の許容範囲は、各々の状況で異なるが、例として容器の直径を１とした場合、位置決め部２４８ｃにより定められる、容器の位置の許容範囲の直径は、１．０１～１．０５と定めることができる。また、位置決め部２４８ｃを設けることにより、容器支持部２４８ｂ、側面部２４８ａと同様に、ヒータ２４６から容器２４４への加熱効率を高める効果もある。

【0026】

位置決め部２４８ｃの高さは、特に限定されない。しかし、容器２４４の開口が位置する高さと同じ高さに設けることで、容器支持部２４８ｂと容器２４４の底部の外側との接触領域が少なくても、容器２４４の位置を正確に定めることができる。

【0027】

位置決め部２４８ｃの形状例として、図２（ｂ）に、側面部２４８ａから板状に突出して設けられている例を示す。図２（ｃ）では、位置決め部２４８ｃが、側面部２４８ａから棒状に４つ突出して設けられている例を示す。棒状の位置決め部２４８ｃの個数は限定されない。位置決め部２４８ｃの形状として、この２例に限らず、板状の位置決め部２４８ｃが複数設けられていても良いし、側面部２４８ａとの接続部は板状で容器２４４への先端部は棒状になっていても良い。また、板状、棒状の定義として、位置決め部２４８ｃが容器２４４に対して接する場合、接点が線接触となる位置決め部２４８ｃが板状であり、点接触となる位置決め部２４８ｃが棒状とする。

【0028】

収容部材２４８の側面部２４８ａ、容器支持部２４８ｂ、位置決め部２４８ｃは、図２（ａ）では、一体に記載されているが、別の機構を接続して構成しても良い。材質は、放射率が低く、かつ高温に耐えられるものが望ましく、具体的にはモリブデン、タンタル等があげられる。

【0029】

また、図には記載しないが、容器２４４に、位置決め部２４８ｃに対して棒状又は板状に突出する突出部を設けてもよい。

【0030】

［実施例２］
本実施例では、容器２４４に位置決め部を設ける構成について示す。他の実施例と共通する構成については同じ符号を付し、説明を簡略化する。図３（ａ）に示すように、容器２４４は、材料収容部２４４ａと位置決め部２４４ｂから構成される。収容部材２４８は、側面部２４８ａと容器支持部２４８ｂから構成される。

【0031】

位置決め部２４４ｂは、容器２４４の材料収容部２４４ａから収容部材２４８の側面部２４８ａの方向へ突出して設けられる。位置決め部２４４ｂを設けることにより、容器２４４の位置を実施例１と同様に、所定の範囲に定めることができる。また、位置決め部２
４４ｂを設けることにより、実施例１と同様に、ヒータ２４６から容器２４４への加熱効率を高める効果もある。

【0032】

位置決め部２４４ｂの高さは、特に限定されない。しかし、容器２４４の開口が位置する高さと同じ高さに設けることで、容器支持部２４８ｂと容器２４４の底部の外側との接触領域が少なくても、容器２４４の位置を正確に定めることができる。

【0033】

位置決め部２４４ｂの形状例として、図３（ｂ）に、材料収容部２４４ａから板状に突出して設けられている例を示す。図３（ｃ）では、位置決め部２４４ｂが、材料収容部２４４ａから棒状に４つ突出して設けられている例を示す。棒状の位置決め部２４４ｂの個数は限定されない。位置決め部２４４ｂの形状として、この２例に限らず、板状の位置決め部２４４ｂが複数設けられていても良いし、材料収容部２４４ａとの接続部は板状で収容部材２４８への先端部は棒状になっていても良い。また、板状、棒状の定義として、位置決め部２４４ｂが収容部材２４８に対して接する場合、接点が線接触となる位置決め部２４４ｂが板状であり、点接触となる位置決め部２４４ｂが棒状とする。

【0034】

収容部材２４８の側面部２４８ａと容器支持部２４８ｂ、及び、容器２４４の材料収容部２４４ａと位置決め部２４４ｂは、夫々、図３（ａ）では、一体に記載されているが、別の機構を接続して構成しても良い。

【0035】

また、図には記載しないが、収容部材２４８に、位置決め部２４４ｂに対して棒状又は板状に突出する突出部を設けてもよい。

【0036】

［実施例３］
本実施例では、収容部材２４８に位置決め部を、容器２４４に突出部および蓋部を設ける構成について示す。他の実施例と共通する構成については同じ符号を付し、説明を簡略化する。図４に示すように、容器２４４は、材料収容部２４４ａと位置決め部２４４ｂから構成される。収容部材２４８は、側面部２４８ａと容器支持部２４８ｂ、突出部２４８ｄから構成される。

【0037】

位置決め部２４４ｂは、容器２４４の材料収容部２４４ａから突出して設けられる。突出部２４８ｄは、収容部材２４８から突出して設けられる。位置決め部２４４ｂは、突出部２４８ｄに向けて設けられる。また、突出部２４８ｄは、位置決め部２４４ｂに向けて設けられる。このように、突出部２４８ｄと位置決め部２４４ｂは、お互いの方向に向けて設けられ、実施例１、２と同様に、容器２４４の位置を所定の範囲に定めることができる。また、位置決め部２４４ｂ及び突出部２４８ｄを設けることにより、実施例１、２と同様に、ヒータ２４６から容器２４４への加熱効率を高める効果もある。

【0038】

容器２４４の開口上に、その開口を覆うように、昇華又は気化された蒸着材料が通過する開口を有する蓋部２４４ｃを設けても良い。この場合、蓋部２４４ｃの外周端部は、容器２４４の位置決め部２４４ｂと同様に、収容部材２４８の突出部２４８ｄに対して突出して設けられる。蓋部２４４ｃをこのような構成にすることで、蒸着材料の飛散方向に指向性を持たせることができ、かつ蓋部２４４ｃに設けられた開口をより正確に位置決めすることができるという効果を奏する。

【0039】

本実施例では、収容部材２４８に突出部２４８ｄを設ける構成としたが、突出部２４８ｄを設けない構成とし、位置決め部２４４ｂ及び蓋部２４４ｃの外周端部が、収容部材２４８の側面部２４８ａに対して突出して設けられている構成としてもよい。その場合も、上記と同様の効果を奏する。

【0040】

［実施例４］
本実施例では、収容部材２４８の下部に傾き調整機構を設ける構成について示す。他の実施例と共通する構成については同じ符号を付し、説明を簡略化する。図５（ａ）に示すように、収容部材２４８は、チャンバ２００内部に配置される台座３２０の上に設置されている。台座３２０は、ねじ穴を有しており、ねじで構成される傾き調整機構３２２が、そのねじ穴内に配置されている。

【0041】

傾き調整機構３２２は、台座３２０の下面から上面に向けて配置されており、台座３２０の上面より高い位置に傾き調整機構３２２のねじ先端を配置することで、台座３２０上に配置された収容部材２４８を傾けることができる。台座３２０は、図５（ｂ）に示すように、傾き調整機構３２２を複数有している。これらの傾き調整機構３２２を調整することによって、収容部材２４８の傾き方向を調整する。図５（ｂ）は、傾き調整機構３２２を有する台座３２０の概略平面図である。図５（ｂ）では、傾き調整機構３２２を６点としているが、これに限定されない。

【0042】

本実施例の傾き調整機構３２２を設けることによって、容器２４４が位置決め部２４８ｃにより定められた容器の位置の許容範囲内に配置された後でも、容器の位置の許容範囲内での配置誤差を調整することができる。また、傾き調整機構３２２について、本実施例では、ねじによる傾き調整機構を記載したが、台座３２０そのものが傾く機構としても良い。

【0043】

［実施例５］
上記各実施例は、それぞれの構成を可能な限り互いに組み合わせることができる。図６は、その一例である。実施例５では、実施例３の蓋部２４４ｃと突出部２４８ｄを有する構成と、実施例４の傾き調整機構３２２を有する構成としている。更に、加熱効率を上げるため、側面部２４８ａの外周に、第１の遮蔽板４２０を設け、材料収容部２４４ａ底部の外側にも、第２の遮蔽板４２２を設けている。ヒータ２４６は、上部と下部に分けられ、各々を個別に制御することが可能であり、より冷えやすい材料収容部２４４ａ上部をより高温に制御することができる。第１の遮蔽板４２０の外部には、ヒータ２４６の熱が外部に及ばないように、冷却用の配管４４０が設けられている。上記構成とすることで、より蒸発源装置の温度の低下を防止し、蒸着材料が通過する開口の位置制御を行うことができる構成としている。他の実施例と共通する構成については同じ符号を付した。本実施例で特に説明しない事項は、上記実施例と同様である。

【0044】

［実施例６］
＜有機電子デバイスの製造方法の具体例＞
本実施例では、蒸発源装置を備える蒸着装置を用いた有機電子デバイスの製造方法の一例を説明する。以下、有機電子デバイスの例として有機ＥＬ表示装置を取り上げ、その構成及び製造方法を例示する。まず、製造する有機ＥＬ表示装置について説明する。図７（ａ）は有機ＥＬ表示装置６０の全体図、図７（ｂ）は１画素の断面構造を表している。本実施形態の蒸着装置が備える蒸発源装置２４０（図１）としては、上記の各実施形態にいずれかに記載の装置を用いる。

【0045】

図７（ａ）に示すように、有機ＥＬ表示装置６０の表示領域６１には、発光素子を複数備える画素６２がマトリクス状に複数配置されている。詳細は後で説明するが、発光素子のそれぞれは、一対の電極に挟まれた有機層を備えた構造を有している。なお、ここでいう画素とは、表示領域６１において所望の色の表示を可能とする最小単位を指している。本図の有機ＥＬ表示装置の場合、互いに異なる発光を示す第１発光素子６２Ｒ、第２発光素子６２Ｇ、第３発光素子６２Ｂの組合せにより画素６２が構成されている。画素６２は、赤色発光素子と緑色発光素子と青色発光素子の組合せで構成されることが多いが、黄色
発光素子とシアン発光素子と白色発光素子の組み合わせでもよく、少なくとも１色以上であれば特に制限されるものではない。

【0046】

図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡ－Ｂ線における部分断面模式図である。画素６２は、被蒸着体である基板６３上に、第１電極（陽極）６４と、正孔輸送層６５と、発光層６６Ｒ，６６Ｇ，６６Ｂのいずれかと、電子輸送層６７と、第２電極（陰極）６８と、を備える有機ＥＬ素子を有している。これらのうち、正孔輸送層６５、発光層６６Ｒ，６６Ｇ，６６Ｂ、電子輸送層６７が有機層に当たる。また、本実施形態では、発光層６６Ｒは赤色を発する有機ＥＬ層、発光層６６Ｇは緑色を発する有機ＥＬ層、発光層６６Ｂは青色を発する有機ＥＬ層である。発光層６６Ｒ，６６Ｇ，６６Ｂは、それぞれ赤色、緑色、青色を発する発光素子（有機ＥＬ素子と記述する場合もある）に対応するパターンに形成されている。また、第１電極６４は、発光素子ごとに分離して形成されている。正孔輸送層６５と電子輸送層６７と第２電極６８は、複数の発光素子６２Ｒ，６２Ｇ，６２Ｂと共通で形成されていてもよいし、発光素子毎に形成されていてもよい。なお、第１電極６４と第２電極６８とが異物によってショートするのを防ぐために、第１電極６４間に絶縁層６９が設けられている。さらに、有機ＥＬ層は水分や酸素によって劣化するため、水分や酸素から有機ＥＬ素子を保護するための保護層７０が設けられている。

【0047】

次に、有機ＥＬ表示装置の製造方法の例について具体的に説明する。
まず、有機ＥＬ表示装置を駆動するための回路（不図示）および第１電極６４が形成された基板６３を準備する。

【0048】

第１電極６４が形成された基板６３の上にアクリル樹脂をスピンコートで形成し、アクリル樹脂をリソグラフィ法により、第１電極６４が形成された部分に開口が形成されるようにパターニングし絶縁層６９を形成する。この開口部が、発光素子が実際に発光する発光領域に相当する。

【0049】

絶縁層６９がパターニングされた基板６３を第１の蒸着装置に搬入し、被処理体設置台２１０にて基板を保持し、正孔輸送層６５を、表示領域の第１電極６４の上に共通する層として成膜する。正孔輸送層６５は真空蒸着により成膜される。実際には正孔輸送層６５は表示領域６１よりも大きなサイズに形成されるため、高精細なマスクは不要である。ここで、本ステップでの成膜や、以下の各レイヤーの成膜において用いられる蒸着装置は、上記各実施形態のいずれかに記載された蒸発源装置を備えている。

【0050】

次に、正孔輸送層６５までが形成された基板６３を第２の蒸着装置に搬入し、被処理体設置台２１０にて保持する。基板とマスクとのアライメントを行い、基板をマスクの上に載置し、基板６３の赤色を発する素子を配置する部分に、赤色を発する発光層６６Ｒを成膜する。本例によれば、マスクと基板とを良好に重ね合わせることができ、高精度な成膜を行うことができる。

【0051】

発光層６６Ｒの成膜と同様に、第３の蒸着装置により緑色を発する発光層６６Ｇを成膜し、さらに第４の蒸着装置により青色を発する発光層６６Ｂを成膜する。発光層６６Ｒ、６６Ｇ、６６Ｂの成膜が完了した後、第５の蒸着装置により表示領域６１の全体に電子輸送層６７を成膜する。電子輸送層６５は、３色の発光層６６Ｒ、６６Ｇ、６６Ｂに共通の層として形成される。

【0052】

電子輸送層６５までが形成された基板をスパッタリング装置に移動し、第２電極６８を成膜し、その後プラズマＣＶＤ装置に移動して保護層７０を成膜して、有機ＥＬ表示装置６０が完成する。

【0053】

絶縁層６９がパターニングされた基板６３を蒸着装置に搬入してから保護層７０の成膜が完了するまでは、水分や酸素を含む雰囲気にさらしてしまうと、有機ＥＬ材料からなる発光層が水分や酸素によって劣化してしまうおそれがある。従って、本例において、蒸着装置間の基板の搬入搬出は、真空雰囲気または不活性ガス雰囲気の下で行われる。

【0054】

このようにして得られた有機ＥＬ表示装置は、発光素子ごとに発光層が精度よく形成される。従って、上記製造方法を用いれば、発光層の位置ずれに起因する有機ＥＬ表示装置の不良の発生を抑制することができる。本実施形態に係る蒸着装置によれば、蒸発源装置の温度の低下を抑制しつつ、蒸着材料が通過する開口の位置制御を行うことができるため、良好な蒸着が可能となる。

【符号の説明】

【0055】

２４０：蒸発源装置，２４４：容器，２４６：加熱手段，２４８：収容部材，２４８ａ：側面部，２４８ｂ：容器支持部，２４８ｃ：位置決め部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】