特表-21049146IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 株式会社アルバックの特許一覧
<>
  • 再表WO2021049146-蒸着源及び真空処理装置 図000003
  • 再表WO2021049146-蒸着源及び真空処理装置 図000004
  • 再表WO2021049146-蒸着源及び真空処理装置 図000005
  • 再表WO2021049146-蒸着源及び真空処理装置 図000006
  • 再表WO2021049146-蒸着源及び真空処理装置 図000007
  • 再表WO2021049146-蒸着源及び真空処理装置 図000008
  • 再表WO2021049146-蒸着源及び真空処理装置 図000009
  • 再表WO2021049146-蒸着源及び真空処理装置 図000010
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
【公報種別】再公表特許(A1)
(11)【国際公開番号】WO/0
(43)【国際公開日】2021年3月18日
【発行日】2021年9月27日
(54)【発明の名称】蒸着源及び真空処理装置
(51)【国際特許分類】
   C23C 14/24 20060101AFI20210830BHJP
【FI】
   C23C14/24 A
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】18
【出願番号】特願2020-544968(P2020-544968)
(21)【国際出願番号】PCT/0/0
(22)【国際出願日】2020年7月7日
(31)【優先権主張番号】特願2019-163807(P2019-163807)
(32)【優先日】2019年9月9日
(33)【優先権主張国】JP
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,IT,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT
(71)【出願人】
【識別番号】000231464
【氏名又は名称】株式会社アルバック
(74)【代理人】
【識別番号】100104215
【弁理士】
【氏名又は名称】大森 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100196575
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 満
(74)【代理人】
【識別番号】100168181
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 哲平
(74)【代理人】
【識別番号】100144211
【弁理士】
【氏名又は名称】日比野 幸信
(72)【発明者】
【氏名】藤井 厳
(72)【発明者】
【氏名】宮内 琢真
【テーマコード(参考)】
4K029
【Fターム(参考)】
4K029CA01
4K029DB12
4K029DB13
(57)【要約】
【課題】蒸着材料による噴出ノズルの閉塞を抑制する。
【解決手段】蒸着源において、蒸発容器は、底部と上記底部に連設された側壁部とを含む容器本体と、上記底部に対向し、噴出ノズルが設けられた天板とを有し、上記容器本体と上記天板とによって囲まれた空間に蒸着材料が収容される。第1加熱機構は、上記側壁部に対向する。第2加熱機構は、上記天板及び上記噴出ノズルのそれぞれの側部に対向し、上記第1加熱機構とは上記底部から上記天板に向かう方向に離間して設けられる。第1リフレクタは、上記第1加熱機構と対向し、上記側壁部の反対側に設けられる。第2リフレクタは、上記第2加熱機構と対向し、上記側部の反対側に設けられ、上記第1リフレクタとは上記方向に離間して設けられる。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
底部と前記底部に連設された側壁部とを含む容器本体と、前記底部に対向し、噴出ノズルが設けられた天板とを有し、前記容器本体と前記天板とによって囲まれた空間に蒸着材料が収容される蒸発容器と、
前記側壁部に対向する第1加熱機構と、
前記天板及び前記噴出ノズルのそれぞれの側部に対向し、前記第1加熱機構とは前記底部から前記天板に向かう方向に離間して設けられた第2加熱機構と、
前記第1加熱機構と対向し、前記側壁部の反対側に設けられた第1リフレクタと、
前記第2加熱機構と対向し、前記側部の反対側に設けられ、前記第1リフレクタとは前記方向に離間して設けられた第2リフレクタと
を具備する蒸着源。
【請求項2】
請求項1に記載の蒸着源であって、
前記側壁部及び前記側部を囲む冷却機構をさらに具備し、
前記第1リフレクタ及び前記第1加熱機構が前記冷却機構と前記側壁部との間に位置し、
前記第2リフレクタ及び前記第2加熱機構が前記冷却機構と前記側部との間に位置する
蒸着源。
【請求項3】
請求項1または2に記載の蒸着源であって、
前記蒸発容器の内部において、前記底部と前記天板との間に遮熱板を設け、
前記容器本体と前記遮熱板とによって囲まれた空間に前記蒸着材料が収容され、
前記遮熱板の一部が前記側壁部に接している
蒸着源。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれか1つに記載の蒸着源であって、
前記第1リフレクタと前記第2リフレクタとが離間した空間領域に対向する前記容器本体の表面の熱輻射率は、前記表面以外の前記容器本体の表面の熱輻射率よりも高い
蒸着源。
【請求項5】
請求項4に記載の蒸着源であって、
前記空間領域に対向する前記容器本体の前記表面は、ブラスト処理面である
蒸着源。
【請求項6】
請求項1〜5のいずれか1つに記載の蒸着源であって、
前記容器本体の深さdに対する、前記底部からの前記第1加熱機構の高さhは、前記深さdの3分の2以下である
蒸着源。
【請求項7】
真空容器と、
底部と前記底部に連設された側壁部とを含む容器本体と、前記底部に対向し、噴出ノズルが設けられた天板とを有し、前記容器本体と前記天板とによって囲まれた空間に蒸着材料が収容される蒸発容器と、前記側壁部に対向する第1加熱機構と、前記天板の側部に対向し、前記第1加熱機構とは前記底部から前記天板に向かう方向に離間して設けられた第2加熱機構と、前記第1加熱機構と対向し、前記側壁部の反対側に設けられた第1リフレクタと、前記第2加熱機構と対向し、前記側部の反対側に設けられ、前記第1リフレクタとは前記方向に離間して設けられた第2リフレクタとを有する蒸着源と、
前記真空容器内において、前記蒸着源に対向する基板保持機構と
を具備する真空処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、蒸着源及び真空処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
真空処理装置の中に、例えば、ディスプレイ用の大型基板に有機材料を蒸着する装置がある。このような装置では、基板と蒸着源とを対向させ、蒸着源から基板に向けて蒸着材料を噴出させて、基板に蒸着材料を蒸着する。
【0003】
蒸着源は、蒸着材料を収容する蒸発容器(坩堝)と、蒸発容器を塞ぐ天板と、天板に設けられた噴出ノズルと、蒸発容器、天板、及び噴出ノズルを加熱する加熱機構とを備える(例えば、特許文献1参照)。蒸着材料が加熱機構によって加熱されると、噴出ノズルから蒸着材料が基板に向けて噴出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2012−214835号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記のような真空処理装置を用いた生産量を増やす方策の1つに、連続稼動時間を延ばす方法がある。但し、蒸着材料は、基板のほか、噴出ノズル周辺の部位にも付着してしまう。このため、連続稼動時間が長くなると、周辺部位に堆積した蒸着材料によって噴出ノズルが覆われ、噴出ノズルが蒸着材料で閉塞される可能性がある。
【0006】
このような噴出ノズルの閉塞を防ぐため、噴出ノズルの長さを長くする方法もある。しかし、噴出ノズルの長さが長くなると、今度は噴出ノズルの先端部が冷えやすくなって、噴出ノズル内で蒸着材料が捕捉され、結局の所、噴出ノズル内で蒸着材料が詰まる等の現象が起きる。
【0007】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、蒸着材料による噴出ノズルの閉塞を抑制し、生産性の高い蒸着源及び真空処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る蒸着源は、蒸発容器と、第1加熱機構と、第2加熱機構と、第1リフレクタと、第2リフレクタとを具備する。
上記蒸発容器は、底部と上記底部に連設された側壁部とを含む容器本体と、上記底部に対向し、噴出ノズルが設けられた天板とを有し、上記容器本体と上記天板とによって囲まれた空間に蒸着材料が収容される。
上記第1加熱機構は、上記側壁部に対向する。
上記第2加熱機構は、上記天板及び上記噴出ノズルのそれぞれの側部に対向し、上記第1加熱機構とは上記底部から上記天板に向かう方向に離間して設けられる。
上記第1リフレクタは、上記第1加熱機構と対向し、上記側壁部の反対側に設けられる。
上記第2リフレクタは、上記第2加熱機構と対向し、上記側部の反対側に設けられ、上記第1リフレクタとは上記方向に離間して設けられる。
【0009】
このような蒸着源によれば、蒸着材料による噴出ノズルの閉塞が抑制されて、蒸着源を用いた真空処理の生産性が向上する。
【0010】
上記の蒸着源においては、上記側壁部及び上記側部を囲む冷却機構をさらに具備し、上記第1リフレクタ及び上記第1加熱機構が上記冷却機構と上記側壁部との間に位置し、上記第2リフレクタ及び上記第2加熱機構が上記冷却機構と上記側部との間に位置してもよい。
【0011】
このような蒸着源によれば、蒸発容器を囲む冷却機構が設けられているため、蒸着材料による噴出ノズルの閉塞がより確実に抑制されて、蒸着源を用いた真空処理の生産性が向上する。
【0012】
上記の蒸着源においては、上記蒸発容器の内部において、上記底部と上記天板との間に遮熱板を設け、上記容器本体と上記遮熱板とによって囲まれた空間に上記蒸着材料が収容され、上記遮熱板の一部が上記側壁部に接してもよい。
【0013】
このような蒸着源によれば、容器本体に接する遮熱板が蒸発容器内に設けられているため、蒸着材料による噴出ノズルの閉塞がより確実に抑制されて、蒸着源を用いた真空処理の生産性が向上する。
【0014】
上記の蒸着源においては、上記第1リフレクタと上記第2リフレクタとが離間した空間領域に対向する上記容器本体の表面の熱輻射率は、上記表面以外の上記容器本体の表面の熱輻射率よりも高くてもよい。
【0015】
このような蒸着源によれば、容器本体の一部の表面の熱輻射率が相対的に高く構成されているため、蒸着材料による噴出ノズルの閉塞がより確実に抑制されて、蒸着源を用いた真空処理の生産性が向上する。
【0016】
上記の蒸着源においては、上記空間領域に対向する上記容器本体の上記表面は、ブラスト処理面であってもよい。
【0017】
このような蒸着源によれば、容器本体の一部の表面がブラスト処理面であるため、蒸着材料による噴出ノズルの閉塞がより確実に抑制されて、蒸着源を用いた真空処理の生産性が向上する。
【0018】
上記の蒸着源においては、上記容器本体の深さdに対する、上記底部からの上記第1加熱機構の高さhは、上記深さdの3分の2以下であってもよい。
【0019】
このような蒸着源によれば、上部加熱機構と下部加熱機構とが上記距離で離れているために、蒸着材料による噴出ノズルの閉塞がより確実に抑制されて、蒸着源を用いた真空処理の生産性が向上する。
【0020】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る真空処理装置は、真空容器と、上記蒸着源と、上記真空容器内において、上記蒸着源に対向する基板保持機構とを具備する。
【0021】
このような真空処理装置によれば、蒸着材料による噴出ノズルの閉塞が抑制されて、蒸着源を用いた真空処理の生産性が向上する。
【発明の効果】
【0022】
以上述べたように、本発明によれば、蒸着材料による噴出ノズルの閉塞を抑制し、生産性の高い蒸着源及び真空処理装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0023】
図1】本実施形態の蒸着源の模式的断面図である。
図2】本実施形態の蒸着源の模式的上面図である。
図3】本実施形態の真空処理装置を示す模式的断面図である。
図4】蒸着源の作用を説明する模式的断面図である。
図5】本実施形態の変形例1に係る模式的断面図である。
図6】本実施形態の変形例2に係る模式的断面図である。
図7】本実施形態の変形例3に係る模式的断面図である。
図8】本実施形態の変形例4に係る模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。各図面には、XYZ軸座標が導入される場合がある。また、同一の部材または同一の機能を有する部材には同一の符号を付す場合があり、その部材を説明した後には適宜説明を省略する場合がある。
【0025】
図1は、本実施形態の蒸着源の模式的断面図である。図2は、本実施形態の蒸着源の模式的上面図である。図1には、図2のA1−A1線断面が示されている。図2では、上方から蒸着源30Aを見た場合、蒸着源30Aに含まれる蒸発容器31を示すために断熱板60が略されている。
【0026】
図1に示す蒸着源30Aは、真空処理装置1(図3)の成膜源として用いられる。蒸着源30Aは、蒸発容器(坩堝)31と、下部加熱機構(第1加熱機構)331と、上部加熱機構(第2加熱機構)332と、下部リフレクタ(第1リフレクタ)341と、上部リフレクタ(第2リフレクタ)342と、断熱板60とを具備する。下部加熱機構331と、上部加熱機構332とは、制御装置80(図3)によって制御される。
【0027】
蒸発容器31は、一軸方向(図では、X軸方向)を長手方向として延在する。蒸発容器31をZ軸方向から上面視した場合、その外形は、例えば、長方形である。蒸発容器31は、容器本体311と、天板312とを有する。
【0028】
容器本体311は、底部31bと、底部31bに連設された側壁部31wとを含む。天板312は、底部31bに対向する。天板312は、側壁部31w上に載置される。天板312は、嵌めこみにより側壁部31wに固定されてもよく、固定冶具により側壁部31wに固定されてもよい。また、天板312と側壁部31wとの間には、シール部材が配置されてもよい。容器本体311と天板312とによって囲まれた空間315には、蒸着材料30mが収容される。蒸着材料30mは、例えば、有機材料、金属等である。天板312には、複数の噴出ノズル32が設けられている。
【0029】
複数の噴出ノズル32のそれぞれは、所定の間隔を隔てて、蒸発容器31の長手方向(X軸方向)に列状に並んでいる。複数の噴出ノズル32のそれぞれは、蒸発容器31の空間315に連通する。噴出口320からは、蒸発容器31に充填された蒸着材料30mが噴出する。例えば、蒸着材料30mが下部加熱機構331によって温められると、蒸着材料30mの蒸気が蒸着材料30mの蒸発面30s(空間315と蒸着材料30mとの界面)から噴出ノズル32に向かって徐々に蒸発する。
【0030】
噴出ノズル32の噴出口320は、基板90(図3)に対向する。但し、複数の噴出ノズル32においては、X軸方向における膜厚分布をより均一にするため、列の両側近傍に配置された噴出ノズル32が基板90に背くように傾斜している。例えば、複数の噴出ノズル32の両側及び両側近傍に配置された噴出ノズル32の中心軸32cは、天板312の法線と交差している。
【0031】
下部加熱機構331は、側壁部31wの下部に対向する。Z軸方向から蒸着源30Aを見た場合、下部加熱機構331は、容器本体311を囲む。下部加熱機構331は、誘導加熱方式または抵抗加熱方式の加熱機構である。
【0032】
上部加熱機構332は、天板312の側部312wと、断熱板60から下の部分の噴出ノズル32の側部32wとに対向する。上部加熱機構332は、蒸着材料30mの蒸発面30sの直上には設けられていない。上部加熱機構332は、誘導加熱方式または抵抗加熱方式の加熱機構である。
【0033】
底部31bから天板312に向かう方向をZ軸方向としたとき、上部加熱機構332は、下部加熱機構331とはZ軸方向に離間して設けられる。Z軸方向から蒸着源30Aを見た場合、上部加熱機構332は、天板312及び噴出ノズル32を囲む。上部加熱機構332の下端は、例えば、天板312の下面(または、容器本体311の上端)に位置する。
【0034】
上部加熱機構332は、制御装置80によって下部加熱機構331とは独立して制御される。例えば、上部加熱機構332は、天板312及び噴出ノズル32を優先的に加熱し、下部加熱機構331は、容器本体311を介して蒸着材料30mを優先的に加熱する。
【0035】
下部リフレクタ341は、下部加熱機構331と対向する。下部リフレクタ341は、側壁部31wの反対側に設けられる。下部加熱機構331は、下部リフレクタ341と側壁部31wとの間に設けられる。Z軸方向から蒸着源30Aを見た場合、下部リフレクタ341は、容器本体311を囲む。下部リフレクタ341は、少なくとも一重の板材で構成される。下部加熱機構331に並ぶ下部リフレクタ341は、下部加熱機構331を支持する支持機構を有してもよい。この場合、下部加熱機構331に含まれる、例えば、ヒータ線は、下部リフレクタ341に固定支持される。
【0036】
上部リフレクタ342は、上部加熱機構332と対向する。上部リフレクタ342は、天板312の側部312wの反対側に設けられる。上部リフレクタ342は、下部リフレクタ341とはZ軸方向に離間して設けられる。上部加熱機構332は、上部リフレクタ342と天板312との間に設けられる。Z軸方向から蒸着源30Aを見た場合、上部リフレクタ342は、天板312を囲む。上部リフレクタ342は、少なくとも一重の板材で構成される。上部加熱機構332に並ぶ上部リフレクタ342は、上部加熱機構332を支持する支持機構を有してもよい。この場合、上部加熱機構332に含まれる、例えば、ヒータ線は、上部リフレクタ342に固定支持される。
【0037】
蒸着源30Aにおいては、容器本体311の深さdに対する、底部31bからの下部加熱機構331の高さhが3分の2以下に設定されている。また、本実施形態では、下部加熱機構331と上部加熱機構332とが離間した空間領域A'に対向する容器本体311の領域を領域Aとする。蒸着開始直後では、蒸着材料30mの蒸発面30sの高さは、領域Aに位置する。図1では、蒸着材料30mの蒸発がある程度進行した状態が示されている。
【0038】
断熱板60は、上部加熱機構332を覆う。複数の噴出ノズル32のそれぞれは、断熱板60によって遮られないように、例えば、断熱板60を貫通する。断熱板60は、少なくとも一重の板材で構成される。
【0039】
容器本体311、天板312、及び噴出ノズル32は、チタン、モリブデン、タンタル、ステンレス鋼等の金属である。下部リフレクタ341、上部リフレクタ342の材料は、例えば、ステンレス鋼、銅、アルミニウム等の金属である。
【0040】
図3は、本実施形態の真空処理装置を示す模式的断面図である。
【0041】
真空処理装置1は、真空容器10と、基板支持機構20と、蒸着源30Aと、断熱板60と、制御装置80とを具備する。真空処理装置1は、蒸着材料30mを基板90に蒸着する蒸着装置である。
【0042】
真空容器10は、減圧状態を維持する容器である。真空容器10は、排気機構70によって、内部の気体が排気される。真空容器10を基板支持機構20から蒸着源30Aに向かう方向(以下、Z軸方向)に上面視したときの平面形状は、例えば、矩形状である。
【0043】
真空容器10は、基板支持機構20、蒸着源30A、断熱板60等を収容する。真空容器10には、ガスを供給することが可能なガス供給機構が取り付けられてもよい。また、真空容器10には、その内部の圧力を計測する圧力計が取り付けられてもよい。また、真空容器10には、基板90に形成された膜の蒸着速度等を間接的に計測する膜厚計が設けられてもよい。
【0044】
基板支持機構20は、真空容器10の上部に位置する。基板支持機構20は、Z軸方向において蒸着源30Aに対向する。基板支持機構20は、基板90を保持する基板ホルダ91を支持しつつ、基板90及び基板ホルダ91をY軸方向に搬送する。すなわち、基板90が搬送されながら、基板90に蒸着材料30mが蒸着される。
【0045】
基板90は、例えば、矩形状の大型ガラス基板である。また、基板90と蒸着源30Aとの間には、マスク部材92が設けられてもよい。また、基板90のマスク部材92とは反対側(基板90の裏面側)には、基板90の温度を調節する加熱機構が設けられてもよい。
【0046】
蒸着源30Aは、真空容器10の下部に位置する。蒸着源30Aは、Z軸方向において基板90に対向する。蒸着源30Aは、例えば、図示しない支持台に固定されている。蒸着源30Aは、基板90が搬送される方向と直交する方向(X軸方向)に延在する。蒸着源30Aは、1つに限らず、例えば、Y軸方向に複数となって並設されてもよい。この場合、複数の蒸発容器31のそれぞれは、互いに平行になってY軸方向に並ぶことになる。複数の蒸発容器31のそれぞれには、種類が異なる蒸着材料30mを充填することができる。
【0047】
蒸着源30Aと基板90との相対距離を変える搬送機構は、蒸着源30A側に設けられてもよい。例えば、固定された基板90に対して蒸着源30A及び蒸着源30Aを搬送する搬送機構が移動することにより、蒸着源30Aと基板90との相対距離を変えることができる。
【0048】
蒸着源30Aの作用について説明する。図4は、蒸着源の作用を説明する模式的断面図である。
【0049】
蒸発容器31に収容された蒸着材料30mが下部加熱機構331によって加熱されること、蒸着材料30mが蒸発し、蒸着材料30mの蒸気圧が増加する。ここで、蒸発容器31内の蒸着材料30mは、固体物から昇華してもよく、液体に一旦溶融して、液体を介して蒸発してもよい。これにより、複数の噴出ノズル32のそれぞれから蒸着材料30mが蒸気流となって墳出する。図4では、蒸着材料30mが下部加熱機構331から受容する熱の流れが模式的に矢印h1で示されている。
【0050】
さらに、蒸着材料30mの蒸気が天板312及び噴出ノズル32のそれぞれの内壁に入射したとしても、天板312及び噴出ノズル32は、上部加熱機構332によって加熱されている。これにより、それぞれの内壁では、蒸着材料30mの離脱が起きる。図4では、天板312及び噴出ノズル32が上部加熱機構332から受容する熱の流れが模式的に矢印h2で示されている。この結果、天板312及び噴出ノズル32のそれぞれの内壁には、蒸着材料30mが堆積しにくくなる。
【0051】
従って、蒸発面30sから蒸発した蒸着材料30mは、蒸発容器31内及び噴出ノズル32内で捕捉されることなく、空間315、噴出ノズル32を経由して、基板90に向かって蒸発していく。
【0052】
一方、上部加熱機構332によって天板312が受けた熱の一部は、容器本体311の側壁部31wを通じて底部31bに向かって伝導する。図4では、その熱の一部の流れが模式的に矢印h3で示されている。
【0053】
しかし、矢印h3で示す熱は、容器本体311のA領域が加熱機構(下部加熱機構331、上部加熱機構332)及びリフレクタ(下部リフレクタ341、上部リフレクタ342)から開放されているために、領域Aを通じて真空容器10内に放出されていく。これにより、蒸着材料30mは、上部加熱機構332の影響を受けにくく、下部加熱機構331によって優先的に加熱される。
【0054】
仮に、A領域のような熱放出領域がなく、蒸着材料30mが上部加熱機構332の影響を受けてしまうと、蒸着材料30mは、下部加熱機構331のほか、上部加熱機構332によっても温められてしまう。これにより、蒸発面30sから蒸発する蒸着材料30mの蒸発量が過剰となって、天板312及び噴出ノズル32のそれぞれの内壁から蒸着材料30mが離脱する量よりもが天板312及び噴出ノズル32のそれぞれの内壁に蒸着材料30mが入射する量が増えてしまう。この結果、天板312及び噴出ノズル32のそれぞれの内壁では、蒸着材料30mが堆積して、例えば、噴出ノズル32での蒸着材料30mの目詰まりが起き得る。
【0055】
本実施形態では、上下の加熱機構の機能を分け、下部加熱機構331は、優先的に蒸着材料30mを加熱し、上部加熱機構332は、天板312及び噴出ノズル32を優先的に加熱する。換言すれば、下部加熱機構331によって加熱される部分と、上部加熱機構332によって加熱される部分とに温度差が生じている。
【0056】
これにより、天板312及び噴出ノズル32の内壁に蒸着材料30mが入射する頻度よりも、天板312及び噴出ノズル32のそれぞれの内壁から蒸着材料30mが離脱する頻度が勝る状態が常時保たれ、噴出ノズル32での蒸着材料30mの目詰まりが起きにくくなっている。
【0057】
また、蒸着源30Aにおいては、上部加熱機構332がZ軸方向において天板312に対向していない。これにより、蒸着源30Aのメンテナンス時に、上部加熱機構332が天板312を容器本体311から取り外す作業の妨げとならず、簡便に天板312を容器本体311から取り外すことができる。また、下部加熱機構331もZ軸方向に沿って設けられているため、蒸発容器31の全体を上方に引き上げるときも、下部加熱機構331及び上部加熱機構332が該作業の障害にはならない。
【0058】
また、上部加熱機構332がZ軸方向に沿って設けられていることから、基板90が上部加熱機構332から受ける熱量は低く、上部加熱機構332による基板90の温度上昇は抑えられる。
【0059】
(変形例1)
【0060】
図5は、本実施形態の変形例1に係る模式的断面図である。
【0061】
蒸着源30Bは、冷却機構40をさらに具備する。Z軸方向から蒸着源30Bを見たとき、冷却機構40は、蒸発容器31を囲む。例えば、冷却機構40は、容器本体311の側壁部31w及び天板312の側部312wを囲む。冷却機構40は、内部に水路が埋設された板部材、または、表面に水路が固定された板部材で構成されている。
【0062】
下部リフレクタ341及び下部加熱機構331は、冷却機構40と側壁部31wとの間に位置する。上部リフレクタ342及び上部加熱機構332は、冷却機構40と側部312wとの間に位置する。領域Aは、冷却機構40に対向する。
【0063】
これにより、矢印h3で示す熱(図4)は、冷却機構40によって吸収されやすくなり、矢印h3で示す熱は、領域Aを通じて側壁部31w外にさらに効率よく放出される。これにより、天板312及び噴出ノズル32は、上部加熱機構332によってより効率的に加熱され、蒸着材料30mは、下部加熱機構331によってより効率的に加熱されることになる。
【0064】
(変形例2)
【0065】
図6は、本実施形態の変形例2に係る模式的断面図である。
【0066】
蒸着源30Cにおいては、蒸発容器31の内部に遮熱板50が設けられている。遮熱板50は、底部31bと天板312との間に設けられる。蒸着材料30mは、容器本体311と遮熱板50とによって囲まれた空間315に収容される。遮熱板50の一部は、側壁部31wに接している。側壁部31wには、遮熱板50を係止する係止部313が設けられている。
【0067】
遮熱板50は、平板部501と、平板部501に連設された一対の折曲部502とを有する。折曲部502は、平板部501に対して交差し、例えば、略直交する。折曲部502は、側壁部31wのA領域に対向し、側壁部31wのA領域に接している。また、平板部501には、Y軸方向に並設された複数の孔部510が設けられている。孔部510は、Y軸方向とは限らず、X軸方向に並設されてもよい。蒸発面30sから蒸発した蒸着材料30mは、孔部510を通過して、噴出ノズル32にまで進む。
【0068】
遮熱板50の配置により、天板312に蓄えられた余熱が天板312から蒸着材料30mに向かって放射されたとしても、この放射熱は、遮熱板50によって遮られる。そして、放射熱は、遮熱板50の折曲部502が側壁部31wのA領域に接していることから、遮熱板50には溜りにくくなり、折曲部502及び側壁部31wを介して側壁部31w外に放出される。
【0069】
このように、蒸着源30Cにおいては、矢印h3で示す熱(図4)が領域Aを通じて側壁部31w外に放出されるほか、天板312に蓄えられた余熱が遮熱板50によって遮られる。そして、この余熱は、折曲部502及び側壁部31wを介して側壁部31w外に放出される。これにより、天板312及び噴出ノズル32は、上部加熱機構332によってより効率的に加熱され、蒸着材料30mは、下部加熱機構331によってより効率的に加熱されることになる。
【0070】
(変形例3)
【0071】
図7は、本実施形態の変形例3に係る模式的断面図である。
【0072】
蒸着源30Dにおいては、領域Aにおける容器本体311の表面314の熱輻射率が表面314以外の容器本体311の表面の熱輻射率よりも相対的に高く構成されている。例えば、表面314は、表面314以外の表面粗さよりも粗い表面粗さを持ち、例えば、選択的にセラミックビーズブラストで処理されたブラスト処理面である。例えば、表面314の熱輻射率は、0.3以上であるのに対し、表面314以外の表面の熱輻射率は、0.2以下で設定されている。
【0073】
このような構成であれば、矢印h3で示す熱(図4)は、表面311を通じて側壁部31w外にさらに効率よく放出されるため、天板312及び噴出ノズル32は、上部加熱機構332によってより効率的に加熱され、蒸着材料30mは、下部加熱機構331によってより効率的に加熱されることになる。
【0074】
(変形例4)
【0075】
図8は、本実施形態の変形例4に係る模式的断面図である。
【0076】
蒸着源30Eにおいては、領域Aにおける容器本体311に複数のフィン35が設けられている。
【0077】
このような構成であれば、矢印h3で示す熱(図4)は、複数のフィン35を通じて側壁部31w外にさらに効率よく放出されるため、天板312及び噴出ノズル32は、上部加熱機構332によってより効率的に加熱され、蒸着材料30mは、下部加熱機構331によってより効率的に加熱されることになる。
【0078】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、蒸着源30B、30C、30D、30Eの少なくとも2つは、複合することができる。各実施形態は、独立の形態とは限らず、技術的に可能な限り複合することができる。
【0079】
また、本明細書における「対向する」とは、ある部材が別の部材に直接向き合っている場合のほか、ある部材が第3部材を介して別の部材に向き合っている場合も含む。後者の場合、第3部材の少なくとも一部は、ある部材と別の部材との間に位置する。
【符号の説明】
【0080】
1…真空処理装置
10…真空容器
20…基板支持機構
30A、30B、30C、30D、30E…蒸着源
30m…蒸着材料
30s…蒸発面
31…蒸発容器
31b…底部
31w…側壁部
32…噴出ノズル
32c…中心軸
32w…側部
35…フィン
40…冷却機構
50…遮熱板
60…断熱板
70…排気機構
80…制御装置
90…基板
91…基板ホルダ
92…マスク部材
311…容器本体
312…天板
312w…側部
313…係止部
314…表面
315…空間
320…噴出口
331…下部加熱機構
332…上部加熱機構
341…下部リフレクタ
342…上部リフレクタ
501…平板部
502…折曲部
510…孔部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
【国際調査報告】