(57)【要約】  蒸着粒子射出装置（２０）は、るつぼ（２２）と、少なくとも１つの射出口（２１ａ）を有するホルダ（２１）と、ホルダ（２１）内に設けられた板状部材（２３〜２５）とを備えている。板状部材（２３〜２５）は、射出口（２１ａ）に対応して設けられた開口部（２３ａ〜２５ａ）を有し、開口面に垂直な方向に互いに離間して設けられている。射出口（２１ａ）および各開口部（２３ａ〜２５ａ）は、平面視でそれぞれ重なっている。
2012124524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項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、
上記蒸着粒子を外部に射出する少なくとも１つの射出口を有するホルダと、
上記ホルダ内に設けられた複数段の板状部材とを備え、
上記複数段の板状部材は、上記少なくとも１つの射出口に対応してそれぞれ少なくとも１つの貫通口を有し、上記蒸着粒子発生部と射出口との間に、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向に互いに離間して設けられており、
上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記射出口および各板状部材の貫通口はそれぞれ重なっていることを特徴とする蒸着粒子射出装置。
【請求項２】
上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記射出口および各板状部材の貫通口の中心位置はそれぞれ一致し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。
【請求項３】
上記板状部材のうち隣り合う板状部材間のホルダの内壁と、該内壁における蒸着粒子発生部側の端部と上記隣り合う板状部材のうち射出口側の板状部材の貫通口における上記内壁から最短距離の開口端とを結ぶ線とでなす角度の最大値をθＮとし、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記開口端と、該開口端を有する貫通口に重なる射出口とがなす角度の最大値をθＡとすると、θＮ＞θＡの関係を満たす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。
【請求項４】
上記ホルダを射出口の中心線で分断してなる断面において、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記射出口および各板状部材の貫通口が重なり合う領域を挟んで一方の側における隣り合う板状部材のうち射出口側の板状部材の貫通口の開口端と他方の側における射出口の開口端とを結ぶ線が上記一方の側における隣り合う板状部材のうち蒸着粒子発生部側の板状部材と交わる位置よりも上記蒸着粒子発生部側の板状部材の貫通口から奥まった位置に、上記一方の側における隣り合う板状部材間におけるホルダの内壁が形成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。
【請求項５】
上記複数段の板状部材に設けられた貫通口および射出口のうち、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、互いに重なり合う射出口と各板状部材の貫通口の少なくとも一部とは、上記射出口側ほどその開口径が広くなっていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の蒸着粒子射出装置。
【請求項６】
上記複数段の板状部材に設けられた貫通口および射出口は、上記射出口から射出される蒸着粒子の射出角度に合わせて形成されていることを特徴とする請求項５に記載の蒸着粒子射出装置。
【請求項７】
上記複数段の板状部材に設けられた貫通口および射出口のうち、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、互いに重なり合う射出口と各板状部材の貫通口の少なくとも一部とは、上記射出口側ほどその開口径が狭くなっていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の蒸着粒子射出装置。
【請求項８】
上記複数段の板状部材と蒸着粒子発生部との間に、上記射出口および各板状部材の貫通口よりも小径の複数の小孔を有する補助板が設けられていることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の蒸着粒子射出装置。
【請求項９】
上記補助板はメッシュ板またはパンチ板であることを特徴とする請求項８に記載の蒸着粒子射出装置。
【請求項１０】
蒸着源として、請求項１〜９の何れか１項に記載の蒸着粒子射出装置を備えていることを特徴とする蒸着装置。
【請求項１１】
上記蒸着粒子射出装置と被成膜基板との間に、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１０に記載の蒸着装置。
【請求項１２】
蒸着膜の成膜パターンを形成するための蒸着マスクを備えていることを特徴とする請求項１０または１１に記載の蒸着装置。
【請求項１３】
上記成膜パターンが、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に記載の蒸着装置。
【請求項１４】
上記蒸着マスクは複数の開口部を備えており、
上記蒸着粒子射出装置の射出口は、上記蒸着マスクの開口部の配列方向に１つだけ設けられてい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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
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。【０００３】
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。【０００４】
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。【０００５】
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。【０００６】
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。【０００７】
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。【０００８】
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。【０００９】
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真空蒸着法を用いるのが最も一般的である。【００１０】
シャドウマスクと称されるマスクを用いた真空蒸着法では、内部を減圧状態に保持することができる真空チャンバ内に、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。【００１１】
このような真空蒸着法では、蒸着源として、るつぼと称される加熱容器内に蒸着材料が収容された蒸着粒子射出装置が用いられる。【００１２】
図１７は、真空蒸着法で用いられる一般的な蒸着材料射出装置４００の概略構成を、被成膜基板２００および蒸着用のマスク３００と併せて示す断面図であり、図１８は、図１７に示す蒸着粒子射出装置４００の概略構成を示す斜視図である。【００１３】
図１７および図１８に示すように、るつぼ４０２内で加熱されて蒸発または昇華した蒸着材料は、蒸着粒子として、るつぼ４０２を収容するホルダ４０１に設けられた射出口４０１ａから外部に射出される。【００１４】
このとき、図１７に示すように、所望の領域のみが開口している蒸着用のマスク３００の開口部３０１を介して被成膜基板２００上に蒸着粒子を蒸着して堆積させることで、被成膜基板２００上の所望の領域に蒸着膜を形成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】日本国公開特許公報「特開２００４−１３７５８３号公報（２００４年５月１３日公開）」
【特許文献２】日本国公開特許公報「特開２００７−１００２１６号公報（２００７年４月１９日公開）」
【特許文献３】日本国公開特許公報「特開２０１０−１３７３１号公報（２０１０年１月２１日公開）」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、図１７に示すように、るつぼ４０２で加熱されて蒸発または昇華した蒸着材料は、ホルダ４０１の内壁４０１ｂで散乱したり、蒸着粒子同士の衝突を繰り返した後、射出口４０１ａから射出される。【００１７】
また、蒸着粒子射出装置４００の射出口４０１ａはノズル型（筒状）になっており、射出口４０１ａの内壁でも蒸着粒子の散乱が生じる。また、狭くなった射出口４０１ａの筒部分で蒸着粒子の密度が上昇することで、蒸着粒子同士の衝突が発生し、蒸着粒子が散乱される。【００１８】
このような蒸着粒子の散乱により、射出口４０１ａから射出された蒸着粒子は、様々な方向に射出され、指向性が低下する。【００１９】
このように、従来は、ホルダ４０１の内壁４０１ｂや射出口４０１ａの壁面での蒸着粒子の反射・散乱や、高密度化した射出口４０１ａ付近での蒸着粒子の散乱によって、斜め方向に射出される蒸着粒子の割合が多くなり、蒸着粒子の射出角度が大きくなることで、射出された蒸着粒子の広がりが大きくなっていた。【００２０】
一般的に、蒸着粒子の蒸着密度の分布σ（θ）、言い換えれば、被成膜基板２００上に蒸着される蒸着膜の膜厚分布は、余弦則に従い、経験的に次式（１）
σ（θ）＝Ａｃｏｓｎ＋３θ…（１）
で示されるとされている。【００２１】
ここで、θは、図１８に示すように、法線方向と射出された蒸着粒子とがなす角度である。【００２２】
図１９に、蒸着粒子分布グラフとして、θ＝０のときの蒸着膜の中心膜厚を１００％（σ＝１．０）として正規化したときの蒸着粒子の蒸着密度の分布（蒸着粒子分布σ）と蒸着粒子の射出角度θと係数ｎとの関係を示す。【００２３】
なお、このときの測定条件としては、蒸着源に、直径２ｍｍ、法線方向の長さ２５ｍｍの射出口４０１ａを有する蒸着粒子射出装置４００を使用した。また、被成膜基板２００として無アルカリガラス基板を使用し、蒸着材料にはＡｌｑ３（アルミニウムキノリノール錯体、aluminato-tris-8-hydroxyquinolate、昇華温度：３０５℃）を使用した。無アルカリガラス基板と射出口４０１ａとの距離は１２５mmであり、成膜レートを０．１ｎｍ／ｓｅｃとし、真空チャンバ内の真空度は１×１０−３Ｐａ以下とした。また、成膜は、無アルカリガラス基板上に中心膜厚が１００ｎｍとなるように成膜した。るつぼ４０２の温度は、３４０℃とした。ホルダ４０１の高さは８０ｍｍとした。【００２４】
図１９に示すように、式（１）中、ｎが大きいほど、射出口４０１ａの正面方向（法線方向）に蒸着粒子の分布が集中し、高指向性となる。一方、指向性が低いほど蒸着粒子は広がる。【００２５】
蒸着粒子の密度は、射出口４０１ａの正面が最も高く、射出角度θが大きくなるにつれ、緩やかに低下する。【００２６】
このため、指向性が低いほど、被成膜基板２００以外に付着する蒸着粒子の量が増える。【００２７】
図１７に示すような通常のるつぼ型の蒸着粒子射出装置４００の場合、ｎ＝２〜３程度である。射出口４０１ａを伸ばしても、その内壁での散乱が生じるため、指向性はあまり向上しない。【００２８】
真空蒸着法の場合、被成膜基板２００に向かって射出された蒸着粒子は成膜に寄与するが、それ以外の蒸着粒子は成膜には寄与しない。【００２９】
このため、真空蒸着法の場合、被成膜基板２００上に堆積された蒸着膜以外は全て材料の損失となる。このため、指向性が低いほど、材料利用効率が低くなる。【００３０】
ここで、材料利用効率とは、蒸着時に使用する蒸着材料のうち実際に活用される蒸着材料の比率を示し、（被成膜基板２００および蒸着用のマスク３００に付着する蒸着材料の量）／（蒸着源から射出された蒸着材料の量）で示される。【００３１】
有機ＥＬ表示装置の発光部にある有機ＥＬ素子は、有機膜の積層蒸着によって構成されている。【００３２】
特に、有機ＥＬ層を構成する有機材料は、電気伝導性、キャリア輸送性、発光特性、熱的および電気的安定性等を有する特殊な機能性材料であり、その材料単価は非常に高価である。【００３３】
しかしながら、従来の蒸着粒子射出装置４００は、上記したように指向性が低く、多量の蒸着材料が被成膜基板２００以外に付着し、材料の無駄となっていた。このため、材料利用効率が低かった。【００３４】
このため、材料利用効率を向上させる必要がある。【００３５】
材料利用効率を向上させる方法としては、蒸着源の高指向性を図ることで、被成膜基板２００の配設方向に効率良く蒸着粒子を射出する方法が考えられる。【００３６】
特許文献１には、蒸着源の有機材料を有効に利用するために、規制板を用いて蒸着流の方向を制御することが開示されている。【００３７】
図２０は、特許文献１に記載の蒸着粒子射出装置５００の概略構成を、被成膜基板２００と併せて示す要部断面図である。【００３８】
図２０に記載の蒸着粒子射出装置５００は、３つの積層された枠体５０１〜５０３を備えている。枠体５０１〜５０３の周囲には、加熱用のコイル５０４が巻き付けられている。【００３９】
図２０に示すように、最下層の枠体５０１は、蒸着材料を収容して該蒸着材料を加熱蒸発させる加熱部である。枠体５０１内には、蒸着材料および電磁誘導によって発熱する充填材５０５が収容されている。【００４０】
枠体５０２・５０３は、加熱部である枠体５０１から被成膜基板２００に向かう蒸着流の方向を制御する蒸着流制御部である。枠体５０２・５０３内には、枠体５０１から被成膜基板２００に向かう方向に立設された規制板５０６によって区切られた複数の流通区画５０７が形成されている。【００４１】
これにより、蒸着流は、複数の流通区画５０７における規制板５０６の側面に沿った方向に規制される。【００４２】
規制板５０６もしくは枠体５０２・５０３は、電磁誘導によって発熱または加熱する材料で形成されている。【００４３】
特許文献１によれば、蒸着源が上記の構成を有することで、枠体５０１にて蒸発した蒸着材料の蒸着流の方向が、枠体５０２・５０３で制御される。これにより、枠体５０２・５０３を通過した蒸着流のみが被成膜基板２００に向かい、枠体５０２・５０３を通過しなかった蒸着材料は、最下層の枠体５０１内に回収される。したがって、蒸着材料を有効に利用することができる。【００４４】
蒸着流は、複数の流通区画５０７の側面に沿った方向に規制される。【００４５】
図２１の（ａ）〜（ｅ）は、規制板５０６によって形成される流通区画５０７の形状例を示す斜視図である。【００４６】
しかしながら、特許文献１に記載の蒸着粒子射出装置５００は、上記したように規制板５０６も加熱されているため、規制板５０６の表面に達した蒸着粒子（この集まりが蒸着流となる）は、規制板５０６から熱エネルギーをもらい、その進行方向は散乱される。【００４７】
また、特許文献１に記載の蒸着粒子射出装置５００は、枠体５０２・５０３内が規制板５０６によって複数の流通区画５０７に区画されているので、蒸着粒子の密度が流通区画５０７内で高くなる。【００４８】
このため、蒸着粒子同士の衝突が生じ、これによっても、蒸着粒子の進行方向が散乱される。【００４９】
したがって、蒸着流が被成膜基板２００に向かうように十分な指向性を得ることは、この構造では困難である。【００５０】
すなわち、上記の方法では、蒸着源の内壁面による散乱の影響や蒸着粒子の密度の増大による散乱の影響について解決し得ない。【００５１】
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、簡便な構造で蒸着粒子の指向性を向上させることができる蒸着粒子射出装置および蒸着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００５２】
上記の課題を解決するために、本発明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）上記蒸着粒子を外部に射出する少なくとも１つの射出口を有するホルダと、（３）上記ホルダ内に設けられた複数段の板状部材とを備え、上記複数段の板状部材は、上記少なくとも１つの射出口に対応してそれぞれ少なくとも１つの貫通口を有し、上記蒸着粒子発生部と射出口との間に、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向に互いに離間して設けられており、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記射出口および各板状部材の貫通口はそれぞれ重なっていることを特徴としている。【００５３】
上記の構成によれば、各貫通口が重なった部分を通って、蒸着粒子発生部から射出口に直接、蒸着粒子が放出されることが可能となっている。このようにホルダ内のどこにも接触せずにそのまま射出口外に射出される蒸着粒子の最大射出角度は、蒸着粒子がホルダの内壁で反射・散乱して射出口外に射出される場合と比べて、狭い角度に制限される。【００５４】
したがって、上記の構成によれば、各貫通口を通って上層に移動する、射出角度の小さい蒸着粒子の割合を増加させることができ、指向性を向上させることができる。【００５５】
また、上記の構成によれば、射出口の開口方向（蒸着粒子発生部から被成膜基板に向かう方向）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る。【００５６】
しかも、上記蒸着粒子射出装置には、筒のような狭い空間がないので、各貫通口付近で蒸着粒子の密度が上がらず、蒸着粒子の衝突頻度が低減する。【００５７】
このため、上記の構成によれば、蒸着粒子の衝突・散乱を抑制・防止するとともに、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。【００５８】
したがって、上記の構成によれば、簡便な構造で蒸着粒子の指向性を向上させることができる。【００５９】
また、上記蒸着粒子射出装置を用いることで、蒸着流（蒸着粒子）の分布は、従来と比べて狭くなる。この結果、不要な部分に蒸着される蒸着粒子の量を低減することができ、材料利用効率を向上させることができる。【００６０】
また、上記の構成によれば、従来と比べて、指向性が向上し、蒸着粒子の広がり角を小さくすることができるので、従来と同一量の蒸着流を射出している場合であっても、従来よりも蒸着粒子の密度が高くなり、蒸着速度が向上する。【００６１】
また、本発明にかかる蒸着装置は、蒸着源として、上記蒸着粒子射出装置を備えている。【００６２】
このため、上記蒸着装置によれば、簡便な構造で蒸着粒子の指向性を向上させることができるとともに、上記したように材料利用効率を向上させることができる。【００６３】
しかも、上記の構成によれば、上記したように、従来と比べて指向性が向上し、蒸着粒子の広がり角を小さくすることができるので、従来と同一量の蒸着流を射出している場合であっても、従来よりも蒸着粒子の密度が高くなり、蒸着速度が向上する。
【発明の効果】
【００６４】
本発明にかかる蒸着粒子射出装置および蒸着装置は、上記したように、蒸着粒子を外部に射出する少なくとも１つの射出口を有するホルダ内に、上記射出口と、蒸着粒子を発生させる蒸着粒子発生部との間に位置して設けられた複数段の板状部材を備えている。【００６５】
そして、上記複数段の板状部材は、上記少なくとも１つの射出口に対応してそれぞれ少なくとも１つの貫通口を有し、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向に互いに離間して設けられており、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記射出口および各板状部材の貫通口は、それぞれ重なっている。【００６６】
このため、各貫通口が重なった部分を通って、蒸着粒子発生部から射出口に直接、蒸着粒子が放出されることが可能となっている。このようにホルダ内のどこにも接触せずにそのまま射出口外に射出される蒸着粒子の最大射出角度は、蒸着粒子がホルダの内壁で反射・散乱して射出口外に射出される場合と比べて、狭い角度に制限される。【００６７】
したがって、上記の構成によれば、各貫通口を通って上層に移動する、射出角度の小さい蒸着粒子の割合を増加させることができ、指向性を向上させることができる。【００６８】
また、上記蒸着粒子射出装置および蒸着装置によれば、射出口の開口方向（蒸着粒子発生部から被成膜基板に向かう方向）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るとともに、蒸着粒子の衝突頻度を低減させることができる。【００６９】
したがって、簡便な構造で蒸着粒子の指向性を向上させることができ、材料利用効率を向上させることができる。また、蒸着粒子の密度が高くなるので、蒸着速度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる蒸着粒子射出装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】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。
【図３】最上層以外の空間層におけるホルダの内壁位置の決定方法を説明するための、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断面図である。
【図４】（ａ）・（ｂ）は、２つの蒸着源を用いて蒸着膜を形成する方法を模式的に示す図であり、（ａ）は、蒸着源として本発明の実施の形態１にかかる蒸着粒子射出装置を用いた場合の図であり、（ｂ）は、蒸着源として、一般的な蒸着粒子射出装置を用いた場合の図である。
【図５】蒸着源として本発明の実施の形態１にかかる蒸着粒子射出装置を用いた場合と一般的な蒸着粒子射出装置を用いた場合とにおける蒸着粒子分布と蒸着粒子の射出角度との関係を示すグラフである。
【図６】有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図７】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。
【図８】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。
【図９】（ａ）・（ｂ）は、蒸着源を１つ用いて蒸着膜を形成する方法を模式的に示す図であり、（ａ）は、蒸着源として本発明の実施の形態１にかかる蒸着粒子射出装置を用いた場合の図を示し、（ｂ）は、蒸着源として、一般的な蒸着粒子射出装置を用いた場合の図を示している。
【図１０】本発明の実施の形態１にかかる蒸着粒子射出装置において、ホルダ内に、メッシュ状の補助板が設けられた場合の概略構成を示す断面図である。
【図１１】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。
【図１２】本発明の実施の形態３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。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の蒸着粒子射出装置の変形例を示す断面図である。
【図１４】本発明の実施の形態４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。
【図１５】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斜視図である。
【図１６】本発明の実施の形態４にかかる蒸着粒子射出装置の概略構成を示す断面図である。
【図１７】真空蒸着法で用いられる一般的な蒸着材料射出装置の概略構成を、被成膜基板および蒸着用のマスクと併せて示す断面図である。
【図１８】図１７に示す蒸着粒子射出装置の概略構成を示す斜視図である。
【図１９】θ＝０のときの蒸着膜の中心膜厚を１００％（σ＝１．０）として正規化したときの蒸着粒子の蒸着密度の分布を示す蒸着粒子分布と蒸着粒子の射出角度と係数ｎとの関係を示す蒸着粒子分布グラフである。
【図２０】特許文献１に記載の蒸着粒子射出装置の概略構成を、被成膜基板と併せて示す要部断面図である。
【図２１】（ａ）〜（ｅ）は、特許文献１において、規制板によって形成される流通区画の形状例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００７１】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【００７２】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について、図１〜図１０に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００７３】
＜蒸着装置の全体構成＞
図２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。
【００７４】
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、フレーム３、可動支持ユニット４、シャッタ５、シャッタ作動ユニット６、蒸着粒子射出装置移動ユニット７、蒸着粒子射出装置２０・３０、および図示しない制御部（制御回路）等を備えている。
【００７５】
フレーム３、可動支持ユニット４、シャッタ５、シャッタ作動ユニット６、蒸着粒子射出装置移動ユニット７、蒸着粒子射出装置２０・３０は、真空チャンバ２内に配されている。また、真空チャンバ２内における蒸着粒子射出装置２０・３０の上方には、蒸着粒子射出装置２０・３０と対向して、蒸着用のマスク３００（蒸着マスク、以下「マスク」と称する）および被成膜基板２００が配されている。
【００７６】
なお、以下の説明では、マスク３００が、被成膜基板２００に対応した大きさ（例えば平面視同一サイズ）を有し、被成膜基板２００の被成膜面２０１に、図示しない固定手段によって密着固定される場合を例に挙げて説明する。
【００７７】
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。マスク３００は、後述する実施の形態に示すように、被成膜基板２００とは離間して設けられていてもよく、被成膜基板２００における被成膜領域よりも小さいサイズを有していてもよい。
【００７８】
また、被成膜基板２００に蒸着膜のベタパターンを形成する場合には、マスク３００を省略することができる。
【００７９】
マスク３００は、選択的に設けることができ、蒸着装置１の付属部品として蒸着装置１を構成する構成物の一つであってもよく、そうでなくても構わない。
【００８０】
＜マスク３００の構成＞
マスク３００には、所望の位置・形状に、開口部３０１（貫通口）が形成されており、マスク３００の開口部３０１を通過した蒸着粒子のみが被成膜基板２００に到達して蒸着膜を形成する。
【００８１】
このとき、被成膜基板２００に、画素毎に蒸着膜の成膜パターンを形成する場合には、マスク３００として、画素毎に開口部３０１が形成されたファインマスクを使用する。
【００８２】
一方、被成膜基板２００における表示領域全面に蒸着する場合には、表示領域全面が開口したオープンマスクを使用する。
【００８３】
画素毎に成膜パターンを形成する例としては、例えば発光層があり、表示領域全面に形成する例としては、正孔輸送層等がある。
【００８４】
開口部３０１は、被成膜基板２００への蒸着膜のパターン形成として、例えば図７に示す後述するＴＦＴ（薄膜トランジスタ）基板１１０における発光層１２３Ｒ・１２３Ｇ・１２３Ｂの塗り分け形成を行う場合、これら発光層１２３Ｒ・１２３Ｇ・１２３Ｂの同色列のサイズとピッチに合わせて形成されている。
【００８５】
なお、図２では、一例として、マスク３００に、例えば帯状（ストライプ状）の開口部３０１が、例えば一次元方向に複数配列して設けられている場合を例に挙げて図示している。
【００８６】
開口部３０１の長手方向は、走査方向（基板搬送方向、図２中、Ｘ軸方向）に平行になるように設けられており、走査方向に垂直な方向（図２中、Ｙ軸方向）に複数並んで設けられている。
【００８７】
なお、マスク３００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。
【００８８】
＜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内を真空排気する真空ポンプ１１が設けられている。
【００８９】
蒸着粒子の平均自由行程は、１．０×１０−３Ｐａ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１．０×１０−３Ｐａよりも低いと、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。
【００９０】
このため、真空チャンバ２は、真空ポンプ１１によって、１．０×１０−４Ｐａ以上の真空到達率に設定されている。言い換えれば、真空チャンバ２内の圧力は、１．０×１０−４Ｐａ以下に設定されている。
【００９１】
＜フレーム３の構成＞
フレーム３は、図２に示すように、真空チャンバ２の内壁２ａに隣接して設けられている。
【００９２】
フレーム３は、防着板（遮蔽板）として用いられるとともに、真空チャンバ内構成物保持部材として用いられる。
【００９３】
フレーム３は、各蒸着粒子射出装置２０・３０の射出口２１ａ・３１ａとマスク３００における開口領域３０２（開口部３０１群の形成領域）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。
【００９４】
図２に示すように、上記蒸着装置１において、各蒸着粒子射出装置２０・３０から飛散した蒸着粒子はマスク３００の開口領域３０２内に飛散するように調整されており、マスク３００の外に飛散する蒸着粒子は、フレーム３で適宜除去される。
【００９５】
これにより、マスク３００の開口領域３０２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。
【００９６】
また、フレーム３は、複数の棚段３ａを備え、該棚段３ａには、例えば可動支持ユニット４、シャッタ作動ユニット６等の真空チャンバ内構成物が保持・固定されている。
【００９７】
＜可動支持ユニット４の構成＞
前記したように、マスク３００は、被成膜基板２００の被成膜面２０１に、図示しない固定手段によって密着固定されている。
【００９８】
可動支持ユニット４は、被成膜基板２００およびマスク３００を、その水平姿勢を維持した状態で移動（搬送）可能に支持する基板移動ユニットである。
【００９９】
可動支持ユニット４は、ステッピングモータ（パルスモータ）等のモータ（ＸＹθ駆動モータ）、コロ、およびギヤ等で構成される駆動部と、モータ駆動制御部等の駆動制御部とを備え、駆動制御部により駆動部を駆動させることで、被成膜基板２００およびマスク３００を移動させる。
【０１００】
図２に示す例では、可動支持ユニット４は、ＴＦＴ基板等の被成膜基板２００を、その被成膜面２０１が、マスク３００の開口部形成面であるマスク面に面するように保持した状態で、ＹＸ平面内で、Ｘ軸方向に被成膜基板２００およびマスク３００を搬送（インライン搬送）して蒸着粒子射出装置２０・３０上を通過させることで、被成膜基板２００の被成膜面２０１に蒸着材料を蒸着させる。
【０１０１】
また、被成膜基板２００には、マスク３００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。
【０１０２】
可動支持ユニット４は、上記したようにステッピング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。
【０１０３】
＜シャッタ５の構成＞
図２に示すように、マスク３００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３００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５が設けられている。
【０１０４】
シャッタ５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。
【０１０５】
シャッタ５は、シャッタ作動ユニット６により、例えば、マスク３００と蒸着粒子射出装置２０・３０との間に進退可能（挿入可能）に設けられている。これにより、例えば、被成膜基板２００とマスク３００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。
【０１０６】
なお、シャッタ５は、被成膜基板２００への成膜時以外は、蒸着粒子射出装置２０・３０における蒸着粒子（蒸着材料）の射出口２１ａ・３１ａを覆っている。
【０１０７】
＜シャッタ作動ユニット６の構成＞
シャッタ作動ユニット６は、図２に示すように、シャッタ５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５を作動させる。
【０１０８】
シャッタ作動ユニット６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５を作動（移動）させる。
【０１０９】
例えば、シャッタ作動ユニット６は、図示しない制御部からの蒸着ＯＦＦ（オフ）信号に基づいてシャッタ５をＸ軸方向に移動させて、マスク３００と蒸着粒子射出装置２０・３０との間にシャッタ５を移動させる。これにより、蒸着粒子射出装置２０・３０からマスク３００に向かう蒸着粒子の射出経路を閉鎖する。
【０１１０】
一方、シャッタ作動ユニット６は、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５をＸ軸方向に移動させて、マスク３００と蒸着粒子射出装置２０・３０との間からシャッタ５を移動させる。これにより、蒸着粒子射出装置２０・３０からマスク３００に向かう蒸着粒子の射出経路を開放する。
【０１１１】
このように、シャッタ作動ユニット６を作動させて、マスク３００と蒸着粒子射出装置２０・３０との間にシャッタ５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。
【０１１２】
＜蒸着粒子射出装置移動ユニット７の構成＞
蒸着粒子射出装置移動ユニット７は、図２に示すように、蒸着粒子射出装置２０・３０を載置するステージ８と、アクチュエータ９とを備えている。
【０１１３】
ステージ８は、蒸着粒子射出装置２０・３０を支持する支持台であり、真空チャンバ２の底壁に設置されたアクチュエータ９上に載置されている。アクチュエータ９は、Ｘ軸駆動アクチュエータであり、ステージ８をＸ軸方向に移動させる。
【０１１４】
但し、本実施の形態はこれに限定されるものではない。例えば、蒸着粒子射出装置２０・３０は、真空チャンバ２の底壁に直接設置されていても構わない。
【０１１５】
また、蒸着粒子射出装置移動ユニット７は、ステージ８およびアクチュエータ９として、ＸＹＺステージ等のステージと、Ｚ軸駆動アクチュエータとを備えていてもよい。
【０１１６】
ＸＹＺステージは、蒸着粒子射出装置２０・３０を支持するとともに、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２０・３０を移動させる。
【０１１７】
Ｚ軸駆動アクチュエータは、制御信号を、マスク３００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３００と蒸着粒子射出装置２０・３０との間の空隙（離間距離）を制御する。
【０１１８】
マスク３００と蒸着粒子射出装置２０・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。
【０１１９】
このように、蒸着粒子射出装置２０・３０は、蒸着粒子射出装置移動ユニット７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。
【０１２０】
＜蒸着粒子射出装置２０・３０の構成＞
蒸着粒子射出装置２０・３０は、マスク３００を介して被成膜基板２００に対向配置されている。
【０１２１】
蒸着粒子射出装置２０・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。
【０１２２】
本実施の形態では、一例として、図２に示すように、蒸着粒子射出装置２０・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２０・３０が、マスク３００の開口部３０１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。
【０１２３】
図１は、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０の概略構成を示す断面図である。
【０１２４】
なお、蒸着粒子射出装置２０・３０は、図２に示すように、同じ構成を有している。そこで、以下では、蒸着粒子射出装置２０を例に挙げて説明するが、蒸着粒子射出装置３０の構成は、符号２０〜２６を、それぞれ、符号３０〜３６と読み替えたものに等しいことは、言うまでもない。
【０１２５】
図１および図２に示すように、蒸着粒子射出装置２０は、ホルダ２１（筐体）、るつぼ２２、板状部材２３〜２５（薄板、インナープレート）、および熱交換器２６（加熱部材）とを備えている。
【０１２６】
以下に、蒸着粒子射出装置２０における各構成について説明する。
【０１２７】
＜ホルダ２１の構成＞
筐体であるホルダ２１は、その内部に、るつぼ２２および複数（複数段）の板状部材（本実施の形態では板状部材２３〜２５）を収容して保持する。
【０１２８】
ホルダ２１は、例えば円筒状または角筒状に形成されている。ホルダ２１の天壁には、気体化された蒸着材料を外部に射出させる射出口２１ａが設けられている。
【０１２９】
＜熱交換器２６の構成＞
また、ホルダ２１の周囲には、熱交換器２６が設けられている。ホルダ２１は、ヒータや電磁誘導等、ホルダ２１の外部に設けられた熱交換器２６によって加熱される。
【０１３０】
＜るつぼ２２の構成＞
るつぼ２２は、内部に蒸着材料を収容（貯留）して加熱する加熱容器である。るつぼ２２には、例えば、黒鉛、ＰＢＮ（Pyrolytic Boron Nitride）、金属等からなる、従来蒸着源に使用されている常用のるつぼを用いることができる。
【０１３１】
なお、ホルダ２１およびるつぼ２２は、熱伝導度の良い物質で形成されていることが、ホルダ２１の外部に設けられた熱交換器２６からの熱を効率良く熱伝導させることができることから好ましい。
【０１３２】
熱交換器２６でホルダ２１を介してるつぼ２２を加熱することにより、るつぼ２２内の蒸着材料が蒸発（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）して気体になる。
【０１３３】
すなわち、るつぼ２２は、気体状の蒸着粒子を発生させる蒸着粒子発生部として用いられる。
【０１３４】
るつぼ２２は、ホルダ２１の最下層となるホルダ２１の底部に設けられており、るつぼ２２の上面は開口されている。
【０１３５】
気体化した蒸着材料は、ホルダ２１の射出口２１ａから、被成膜基板２００に向かって射出される。
【０１３６】
＜板状部材２３〜２５の構成＞
ホルダ２１内における、るつぼ２２の上方（すなわち、るつぼ２２と射出口２１ａとの間）には、それぞれ上下方向に貫通する開口部（貫通口）を有する複数（複数段）の板状部材が、該開口部の開口方向（貫通方向）に互いに離間して重畳して配設されている。
【０１３７】
本実施の形態では、図１および図２に示すように、るつぼ２２から被成膜基板２００に向かう鉛直方向（法線方向、すなわち、蒸着源から基板へ向かう方向）に、それぞれ開口部２３ａ〜２５ａが設けられた３枚の板状部材２３〜２５が、互いに離間して重畳して配設されている。これにより、ホルダ２１内には、板状部材２３〜２５で仕切られた４つの空間層が形成されている。
【０１３８】
ホルダ２１には、例えば、板状部材２３〜２５を支持する図示しない板受部が複数設けられている。各板状部材２３〜２５は、ホルダ２１に設けられた図示しない板受部によってそれぞれ支持される。
【０１３９】
板状部材２３〜２５は、それぞれ、ホルダ２１の内径および形状に応じたサイズ並びに平面形状を有している。すなわち、板状部材２３〜２５の外径は、ホルダ２１の内径と同一の大きさに形成されている。
【０１４０】
るつぼ２２から放出された蒸着粒子は、各板状部材２３〜２５に形成された開口部２３ａ〜２５ａを通って、下流側となる上段の空間層に移動する。
【０１４１】
このとき、各板状部材２３〜２５に形成された開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａは、図１に示すように、これら開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａの開口面に垂直な方向（言い換えれば、被成膜基板２００の基板面に垂直な方向）に互いに重畳して設けられており、これら開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａに垂直な方向から見たときに（すなわち平面視で）、互いに重なりを有している。
【０１４２】
なお、本実施の形態では、図１に示すように、各開口部２３ａ〜２５ａが同じ大きさを有するとともに、その中心位置（開口中心）が一致している場合を例に挙げて示している。
【０１４３】
このように上記開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａの開口面に垂直な方向から見たときに、上記開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａの中心位置がそれぞれ一致していることで、上記開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａは、図１中、領域Ａで示すように、必ず、重なる領域を有することになる。
【０１４４】
また、上記開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａの中心位置がそれぞれ一致していることで、上記開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａを通過する蒸着流を平行流化することができる。さらに、上記開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａ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るので、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。
【０１４５】
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、必ずしも中心位置が一致している必要はなく、各開口部２３ａ〜２５ａが同じ大きさを有している必要もない。
【０１４６】
各板状部材２３〜２５に形成された開口部２３ａ〜２５ａが重なりを有することで、るつぼ２２から放出された蒸着粒子の一部は、どこにも接触することなく射出口２１ａから射出される。すなわち、本実施の形態によれば、開口部２３ａ〜２５ａが重なった部分を通って、るつぼ２２から射出口２１ａに直接、蒸着粒子が放出されることが可能となっている。
【０１４７】
ホルダ２１の内壁２１ｂは、各開口部２３ａ〜２５ａから離間して形成されている。言い換えれば、板状部材２３〜２５には、ホルダ２１の内壁２１ｂから離れた位置に、開口部２３ａ〜２５ａが設けられている。
【０１４８】
このような蒸着粒子射出装置２０を用いた場合、るつぼ２２から蒸発または昇華した蒸着材料（蒸着粒子）は、（ｉ）ホルダ２１内のどこにも接触することなく、るつぼ２２から射出口２１ａ外へ直接射出されるものと、（ii）板状部材２３〜２５またはホルダ２１の内壁２１ｂ（内壁面）に衝突するものとに分かれる。
【０１４９】
上記（ｉ）の蒸着粒子は、ホルダ２１内のどこにも接触せずにそのままホルダ２１の外（つまり、蒸着粒子射出装置外）に射出される。このときの蒸着粒子の最大射出角度θ０は、図１に示すように、θ１に制限される（θ０＝θ１）。
【０１５０】
ここで、蒸着粒子がるつぼ２２から射出口２１ａ外に直接射出される最大射出角度θ０は、射出口２１ａおよび各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａの開口面に垂直な方向から見たときに、射出口２１ａおよび各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａが重なる領域に最も近接する最下段の板状部材の開口端と、該開口端を有する開口部に重なる射出口２１ａとがなす角度の最大値で定義される。
【０１５１】
以下に、より詳細に説明する。
【０１５２】
図１に示すように、蒸着粒子射出装置２０を、射出口２１ａの中央を通る中心線で分断（２分割）したときに、平面視で各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａが重なる領域を、「領域Ａ」とする。
【０１５３】
また、蒸着粒子射出装置２０を、射出口２１ａの中心線で分断してなる断面において、領域Ａを挟んで、一方の側における、最下段の板状部材２３の開口端の下端（開口下端２３ａ１）と、領域Ａを挟んで、他方の側におけるホルダ２１の射出口２１ａの開口端の上端部分（開口上端２１ａ１）とを結ぶ線Ｈ上に位置する、最も下段側の板状部材の開口端の下端部分を「開口端Ｂ」とする。
【０１５４】
さらに、蒸着粒子射出装置２０を、射出口２１ａの中心線で分断してなる断面において、領域Ａを挟んで、他方の側におけるホルダ２１の射出口２１ａの開口端の上端部分（開口上端２１ａ１）を「開口端Ｃ」とする。
【０１５５】
このとき、最大射出角度θ０は、図１に示すように、開口端Ｂを通る法線（鉛直線）と、開口端Ｂと開口端Ｃとを結ぶ線とがなす角度となる。
【０１５６】
本実施の形態では、開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａが、何れも、同じ大きさを有するとともに、その中心位置が一致している。このため、蒸着粒子射出装置２０を、射出口２１ａの中心線で分断してなる断面における、各開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａの各開口端は、平面視で、何れも、同一の位置に位置している。
【０１５７】
したがって、領域Ａを挟んで一方の側（例えば紙面左側）における最下段の板状部材２３（第１の板状部材）の開口部２３ａの開口端の下端（開口下端２３ａ１）が開口端Ｂであり、領域Ａを挟んで開口端Ｂと反対側（例えば紙面右側）における最上段に位置するホルダ２１の射出口２１ａの開口上端２１ａ１が開口端Ｃとなる。
【０１５８】
すなわち、本実施の形態において、最大射出角度θ０は、図１に示す蒸着粒子射出装置２０の断面において各開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａを挟んで一方側における板状部材２３の開口部２３ａの開口端の法線と、該開口部２３ａの開口端の下端（開口下端２３ａ１）と該開口端とは領域Ａを挟んで反対側における、射出口２１ａの開口上端２１ａ１とを結ぶ線Ｈとでなす角度θ１となる。
【０１５９】
なお、上記説明では、図１に示すように、領域Ａを挟んで紙面左側の板状部材２３の開口下端２３ａ１を開口端Ｂとして説明した。
【０１６０】
しかしながら、図１に示す例では、開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａが、何れも、同じ大きさを有するとともに、その中心位置が一致していることから、領域Ａを挟んで紙面右側の板状部材２３の開口下端２３ａ１を開口端Ｂとした場合にも同じ説明が適用できる。
【０１６１】
したがって、図１に示す例の場合、るつぼ２２から直接射出口２１ａ外に射出し得る範囲（言い換えれば、ホルダ２１における、るつぼ２２が設けられた第１の空間層Ｄから直接射出口２１ａ外に射出し得る範囲）Ｗは、射出口２１ａの射出口幅ｄ３（射出口２１ａの開口サイズ、直径）に加えて、射出口２１ａの開口端の法線方向から外側にそれぞれθ１（すなわち、θ０）だけ広がった範囲となる。
【０１６２】
したがって、蒸着粒子がるつぼ２２から射出口２１ａ外に直接射出される範囲Ｗは、射出口２１ａの射出口幅ｄ３および上記θ１（θ０）を変更することで、任意に設定することができる。
【０１６３】
本実施の形態では、射出口２１ａが、基板走査方向に垂直な方向（Ｙ軸方向）、言い換えれば、上記したようにマスク３００に複数の開口部３０１が設けられている場合に、該開口部３０１の配列方向に、射出口２１ａが１つだけ設けられていることで、蒸着粒子がるつぼ２２から射出口２１ａ外に直接射出される範囲Ｗは、射出口２１ａの射出口幅ｄ３および角度θ１（θ０）により、容易かつ任意に設定が可能である。したがって、蒸着範囲を容易に設定・制御することができる。
【０１６４】
なお、上記説明では、板状部材２３〜２５の厚みを考慮しているが、板状部材２３〜２５の厚みは、各開口部２３ａ〜２５ａでの蒸着粒子の反射・散乱をできるだけ小さくするために、できるだけ薄いほうが好ましい。
【０１６５】
したがって、実使用上は板状部材２３〜２５の厚みを考慮する必要は殆どなく、前記したように、蒸着粒子がるつぼ２２から射出口２１ａ外に直接射出される最大射出角度θ０は、射出口２１ａおよび各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａの開口面に垂直な方向から見たときに、射出口２１ａおよび各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａが重なる領域に最も近接する最下段の板状部材の開口端と、該開口端を有する開口部に重なる射出口２１ａとがなす角度の最大値で定義することができる。
【０１６６】
一方、上記（ii）の蒸着粒子は、隣り合う板状部材間およびホルダ２１の内壁２１ｂへの衝突、散乱を繰り返す。
【０１６７】
ここで、ホルダ２１内における、板状部材２３〜２５で仕切られた４つの空間層、すなわち、板状部材２３（第１の板状部材）とるつぼ２２との間の空間層、板状部材２４（第２の板状部材）と板状部材２３との間の空間層、板状部材２５（第３の板状部材）と板状部材２４との間の空間層、ホルダ２１の天壁と板状部材２５との間の空間層を、順に、第１の空間層Ｄ、第２の空間層Ｅ、第３の空間層Ｆ、第４の空間層Ｇとする。
【０１６８】
第１の空間層Ｄにおいて板状部材２３またはホルダ２１の内壁２１ｂで反射・散乱した蒸着粒子は、るつぼ２２に戻るか、上部の板状部材２３の開口部２３ａを通って上層（上部）へと流れる。
【０１６９】
ここで、第１の空間層Ｄから上部へ流れた蒸着粒子は、その後、ホルダ２１内のどこにも接触せずに射出口２１ａから放出されるか、あるいは、上層の板状部材間、すなわち、第２の空間層Ｅ〜第４の空間層Ｇに再び捕らえられる。上層の板状部材間に捕らえられた蒸着粒子は、下層と同様の過程を繰り返す。
【０１７０】
すなわち、後者の場合、上層の各層において、同様に、板状部材２３〜２５やホルダ２１の内壁２１ｂで反射・散乱を繰り返し、最終的には射出口２１ａを通過して外部に射出される。
【０１７１】
本実施の形態では、最上層である第４の空間層Ｇ以外の空間層である第１の空間層Ｄ〜第３の空間層Ｆにおいて、ホルダ２１の内壁２１ｂから反射・散乱された蒸着粒子が直接射出口２１ａから外部に射出されない構造となっている（但し、るつぼ２２の底部は内壁面からは除く）。
【０１７２】
言い換えれば、最上層である第４の空間層Ｇ以外のホルダ２１の内壁２１ｂ（内壁面）の任意のある点から射出口２１ａに向かって引いた直線は、板状部材２３〜２５の何れかと交わる。
【０１７３】
ここで、図１において、第２の空間層Ｅでは、Ｒ２の部分から反射・散乱した蒸着粒子のみが直接射出口２１ａから射出し得る。また、第３の空間層Ｆでは、Ｒ３の部分から反射・散乱した蒸着粒子のみが直接射出口２１ａから射出し得る。
【０１７４】
すなわち、第２の空間層Ｅおよび第３の空間層Ｆから射出口２１ａ外へ直接射出される蒸着粒子の範囲はそれぞれＲ２、Ｒ３となる。
【０１７５】
ここで、各空間層から射出口２１ａ外へ射出される蒸着粒子の範囲は、それぞれ、蒸着粒子射出装置２０を、射出口２１ａの中心線で分断してなる断面において、領域Ａを挟んで、それぞれの側における、（Ｉ）各空間層の下段側の板状部材の開口端における下端と、（II）該板状部材と隣り合う上段側の板状部材における、上記下段側の板状部材の開口端と同じ側に位置する開口端の下端と射出口２１ａの開口上端２１ａ１（つまり、領域Ａを挟んで他の側における射出口２１ａの開口上端）とを結ぶ線が上記下段側の板状部材と交わる点、との間の領域を示す。
【０１７６】
したがって、図１において、Ｒ２は、図１に示す蒸着粒子射出装置２０の断面において、領域Ａを挟んでそれぞれの側における、（Ｉ）板状部材２３の開口部２３ａにおける開口端の下端（開口下端２３ａ１）と、（II）該開口端と同じ側に位置する、板状部材２４の開口部２４ａの開口端における下端（開口下端２４ａ１）と射出口２１ａの開口上端２１ａ１とを結ぶ線Ｉが板状部材２３と交わる点Ｊ、との間の領域を示す。
【０１７７】
また、図１において、Ｒ３は、図１に示す蒸着粒子射出装置２０の断面において、領域Ａを挟んでそれぞれの側における、（Ｉ）板状部材２４の開口部２４ａの開口端における下端（開口下端２４ａ１）と、（II）該開口端と同じ側に位置する、板状部材２５の開口部２５ａの開口端における下端（開口下端２５ａ１）と射出口２１ａとを結ぶ線Ｋが板状部材２３と交わる点Ｌ、との間の領域を示す。
【０１７８】
なお、図１では、領域Ａの一方の側しかＲ２、Ｒ３を図示していないが、他方の側においても、同様にＲ２、Ｒ３が決定される。
【０１７９】
そして、このとき、上記下段側の板状部材の開口端よりも上段側の板状部材の開口端の方が領域Ａ側に位置する（つまり、開口部内側に突出している）ことで、上記下段側の板状部材の開口下端と射出口２１ａの開口上端２１ａ１とを結ぶ線と、上段側の板状部材とが交わる場合、言い換えれば、上段側の板状部材の開口下端と射出口２１ａの開口上端２１ａ１とを結ぶ線が、下段側の板状部材の開口部の開口端よりも領域Ａ側に位置し、下段側の板状部材とは交わらない場合、そのような空間層の板状部材およびホルダ２１の内壁２１ｂで反射・散乱した蒸着粒子は、直接射出口２１ａから射出されず、上層の空間層の板状部材やホルダ２１の内壁２１ｂで再度反射・散乱を繰り返してから最終的に射出口２１ａから射出されるか、もしくは、再びるつぼ２２に戻される。
【０１８０】
但し、最上層である第４の空間層Ｇでは、ホルダ２１の内壁２１ｂも含め、第４の空間層Ｇの板状部材およびホルダ２１の内壁２１ｂで反射・散乱した蒸着粒子が、射出口２１ａから射出し得る。
【０１８１】
上記したように、本実施の形態では、第１の空間層Ｄ〜第３の空間層Ｆでは、反射・散乱を繰り返した蒸着粒子の一部のみが射出口２１ａから射出されることになる。
【０１８２】
また、このとき、第１の空間層Ｄ、第２の空間層Ｅ、第３の空間層Ｆから、直接射出口２１ａ外に射出される蒸着粒子の最大射出角度は、それぞれ順に、θ１、θ２、θ３に制限される。なお、θ１（＝最大射出角度θ０）は、既に説明した通りである。
【０１８３】
θ２は、前述した板状部材２４の開口下端２４ａ１と射出口２１ａの開口上端２１ａ１とを結ぶ線Ｉと法線とがなす角度、つまり、線Ｉが板状部材２３と交わる点Ｊにおける、線Ｉと法線とがなす角度を示す。
【０１８４】
また、θ３は、前述した板状部材２５の開口下端２５ａ１と射出口２１ａの開口上端２１ａ１とを結ぶ線Ｋと法線とがなす角度、つまり、線Ｋが板状部材２４と交わる点Ｌにおける、線Ｋと法線とがなす角度を示す。
【０１８５】
このように、第２の空間層Ｅおよび第３の空間層Ｆから直接射出口２１ａ外に射出される蒸着粒子の最大射出角度θ２・θ３は、るつぼ２２からの最大射出角度θ０よりも大きくはなるが、上記したように第１の空間層Ｄと同じく制限される。
【０１８６】
このように、本実施の形態によれば、ホルダ２１内に、開口部として貫通口が設けられた板状部材を法線方向に複数段配設することで、射出角度の小さい蒸着粒子の割合を増加させることができ、指向性を向上させることができる。
【０１８７】
この結果、ホルダ２１の内壁２１ｂの影響を極力低減することができ、ホルダ２１の内壁２１ｂからの反射・散乱による蒸着粒子の射出角度の広がりを抑制することができる。
【０１８８】
また、本実施の形態によれば、各空間層で、ホルダ２１の内壁２１ｂは、板状部材の開口部から十分に離れて設けられている。すなわち、図１に示すように、ホルダ２１の内壁２１ｂは、例えば、Ｒ２、Ｒ３で規定される、第２の空間層Ｅおよび第３の空間層Ｆにおける板状部材２３・２４の開口部２３ａ・２４ａの開口端からの距離よりも離れて設けられている。
【０１８９】
これにより、各板状部材２３〜２５における各開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａ付近での蒸着粒子の密度の増大が抑えられ、蒸着粒子同士の衝突による散乱も避けられる。
【０１９０】
しかも、ホルダ２１の内壁２１ｂが射出口２１ａよりも奥まっているため、射出口２１ａ付近での蒸着流の圧力も緩和されている。それにより、蒸着粒子同士の衝突による散乱が低減され、指向性がより向上する。
【０１９１】
このため、特許文献１〜３に示すような従来の蒸着粒子射出装置では得られなかった蒸着流の指向性向上を図ることができる。
【０１９２】
さらに、るつぼ２２から蒸着粒子を直接射出口２１ａ外に射出させることができるため、もともと被成膜基板２００方向への指向性を有する蒸着粒子を活用することができ、蒸着流の指向性をより向上させることができる。
【０１９３】
＜最上層以外の空間層におけるホルダ２１の内壁位置の決定方法＞
最上層以外の空間層におけるホルダ２１の内壁位置は、以下に示すように決定することができる。
【０１９４】
図３は、最上層以外の空間層におけるホルダ２１の内壁位置の決定方法を説明するための蒸着粒子射出装置２０の要部断面図である。
【０１９５】
なお、以下の説明でも、蒸着粒子射出装置２０を例に挙げて説明するが、蒸着粒子射出装置３０の構成は、符号２０〜２６を、それぞれ、符号３０〜３６と読み替えたものに等しいことは、言うまでもない。
【０１９６】
図３において、符号Ｍは、ホルダ２１内における下段側の任意の板状部材を示し、符号Ｎは、ホルダ２１内における板状部材Ｍに隣り合う上段側の板状部材を示す。また、符号ＭＡ・ＮＡは、それぞれ、板状部材Ｍ・Ｎに設けられた開口部（貫通口）を示す。
【０１９７】
ここで、板状部材Ｍと板状部材Ｎの間の空間層において、ホルダ２１の内壁２１ｂと、該内壁２１ｂの下端と該内壁２１ｂから最短の位置にある、上段側の板状部材Ｎの開口部ＮＡの開口下端ＮＡ１とがなす角度の最大値をθＮとし、上記射出口２１ａおよび各板状部材Ｍ・Ｎの開口部ＭＡ・ＮＡの開口面に垂直な方向から見たときに、上記板状部材Ｎの開口部ＮＡの開口下端ＮＡ１と射出口２１ａとがなす角度の最大値（最大射出角度）をθＡとする。
【０１９８】
したがって、図３において、最大射出角度θＡは、蒸着粒子射出装置２０を、射出口２１ａの中心線で分断してなる断面において、領域Ａ、すなわち、図３に示す例では開口部ＭＡ・ＮＡおよび射出口２１ａを挟んで、一方の側における、上記開口部ＮＡの開口下端ＮＡ１を通る法線（鉛直線）と、該開口下端ＮＡ１と他方の側における射出口２１ａの開口上端２１ａ１とを結ぶ線Ｏとがなす角度となる。
【０１９９】
但し、ここでは、板状部材２３〜２５の厚みを考慮しているが、前記したように、実使用上は板状部材２３〜２５の厚みを考慮する必要は殆どない。
【０２００】
また、図３に示す断面では、射出口２１ａおよび開口部ＭＡ・ＮＡがそれぞれ１つだけ設けられているとともに、アップデポジションを行う場合を例に挙げて説明している。
【０２０１】
したがって、実際には、射出口２１ａおよび開口部ＭＡ・ＮＡが複数ある場合、あるいは、後述するようにダウンデポジションあるいはサイドデポジションを行う場合が考えられる。なお、ダウンデポジションおよびサイドデポジションについては後述する。
【０２０２】
したがって、θＮは、（ｉ）ホルダ２１の内部に設けられた複数段の板状部材のうち隣り合う板状部材Ｍ・Ｎ間の内壁２１ｂと、（ii）該板状部材Ｍ・Ｎ間の内壁２１ｂにおける蒸着粒子発生部側（るつぼ２２側）の端部と上記隣り合う板状部材Ｍ・Ｎのうち射出口２１ａ側の板状部材Ｎの開口部ＮＡにおける上記板状部材Ｍ・Ｎ間の内壁２１ｂから最短距離の開口端とを結ぶ線、とでなす角度の最大値と定義される。
【０２０３】
また、θＡは、射出口２１ａおよび各板状部材の開口部ＭＡ・ＮＡの開口面に垂直な方向から見たときに、上記開口端（すなわち、上記隣り合う板状部材Ｍ・Ｎのうち射出口２１ａ側の板状部材Ｎの開口部ＮＡにおける上記板状部材Ｍ・Ｎ間の内壁２１ｂから最短距離の開口端）と、該開口端を有する開口部ＮＡに重なる射出口２１ａとがなす角度の最大値と定義される。
【０２０４】
そして、このとき、θＮとθＡとが、次式（２）
θＮ＞θＡ…（２）
で示される関係を満たすようにすれば、最上層の空間層以外のホルダ２１の内壁２１ｂから蒸着粒子が直接射出口２１ａ外に射出されることはない。
【０２０５】
すなわち、式（２）を満足する空間層では、ホルダ２１の内壁２１ｂに衝突して散乱した蒸着粒子は、板状部材Ｍ・Ｎやホルダ２１の内壁２１ｂに再び衝突するか、開口部ＭＡ・ＮＡを経由して他層に移動するかのどちらかとなる。
【０２０６】
したがって、蒸着粒子射出装置２０から装置外（つまり、射出口２１ａ外）に放出される蒸着粒子へのホルダ２１の内壁２１ｂの影響を抑制・防止することができる。
【０２０７】
このためには、板状部材Ｎの開口部ＮＡからホルダ２１の内壁２１ｂ（ホルダ２１の側壁内面）までの奥行きをｄ１、板状部材Ｍと板状部材Ｎとの間の法線方向の距離（すなわち、隣り合う板状部材間の間隔）をｈ１とすると、式（２）を満たすように、奥行きｄ１および距離ｈ１を決定（調整）すればよい。
【０２０８】
なお、隣り合う板状部材間の法線方向の距離（間隔）ｈ１および奥行きｄ１は、各空間層で各々異なっていてもよく、適宜変更することができる。
【０２０９】
＜最上層の空間層の設計方法＞
最上部の第４の空間層Ｇでは、蒸着粒子射出装置２０外に放出される蒸着粒子に対するホルダ２１の内壁２１ｂの影響を抑制・防止することは困難である。
【０２１０】
射出口２１ａを構成するホルダ２１の板厚を厚くすることで、ホルダ２１の内壁２１ｂで反射・散乱した蒸着粒子が直接射出口２１ａ外に射出されないようにすることはできるが、この場合、射出口２１ａの側面による蒸着粒子の反射・散乱が発生するため、好ましくない。
【０２１１】
しかしながら、射出口２１ａからホルダ２１の内壁２１ｂ（この場合、ホルダ２１の側壁内面）までの奥行きを取れば取るほど、ホルダ２１の内壁２１ｂから見た射出口２１ａの見かけの面積が小さくなる。この結果、ホルダ２１の内壁から射出口外へ放出される蒸着粒子がより少なくなる。
【０２１２】
最上層の空間層である第４の空間層Ｇにおけるホルダ２１の内壁２１ｂに関しては、例えば図１に示すように、最上段の板状部材（図１に示す例では板状部材２５）と、射出口形成層であるホルダ２１の天壁との間の法線方向の距離をｈ２とし、射出口２１ａからホルダ２１の内壁２１ｂ（ホルダ２１の側壁内面）までの奥行きをｈ２とすると、ｈ２を狭くしｄ２を深くするほど（すなわち、ｄ２／ｈ２を大きくするほど）、ホルダ２１の内壁２１ｂから見た射出口２１ａの見かけ上の開口面積が小さくなる。このため、最上層の空間層のｄ２／ｈ２はできるだけ大きい方がより好ましい。
【０２１３】
したがって、最上層の空間層のホルダ２１の内壁２１ｂの奥行きｄ２は、可能な限り広い方が好ましい。
【０２１４】
また、各開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａをなす、板状部材２３〜２５およびホルダ２１の天壁の厚みは、各開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａでの蒸着粒子の反射・散乱をできるだけ小さくするために、できるだけ薄いほうが好ましい。
【０２１５】
したがって、板状部材２３〜２５およびホルダ２１の天壁の厚みや奥行きｄ２は、特に限定されるものではないが、成形方法や成形材料、被成膜基板２００のサイズ、形状を維持するための強度等に応じて、ｄ２／ｈ２ができるだけ大きくなるように設計することが好ましい。
【０２１６】
＜２つの蒸着源を用いて蒸着膜を形成する方法＞
図２に示すように、本実施の形態にかかる蒸着装置１は、蒸着粒子射出装置２０・３０の２つの蒸着源を備えている。図２に示す蒸着装置１では、蒸着粒子射出装置２０・３０の２つの蒸着源から蒸着材料を蒸発または昇華させることで、被成膜基板２００に、蒸着用のマスク３００を介して蒸着を行う。
【０２１７】
そこで、以下では、上記したように２つの蒸着源を用いて蒸着膜を形成する方法について説明する。
【０２１８】
図４の（ａ）・（ｂ）は、２つの蒸着源を用いて蒸着膜を形成する方法を模式的に示す図であり、図４の（ａ）は、蒸着源として本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０・３０を用いた場合（指向性が高い場合）を示し、図４の（ｂ）は、蒸着源として、図１７に示す一般的な蒸着粒子射出装置４００と同じ構成を有する蒸着粒子射出装置４００Ａ・４００Ｂを用いた場合（指向性が低い場合）を示している。
【０２１９】
図４の（ａ）・（ｂ）に示すように、２つの蒸着源を用いて蒸着を行う場合、２つの蒸着源から射出された蒸着粒子の広がり範囲が重なっている領域内で被成膜基板２００への蒸着が行われる。そうでない場合、被成膜基板２００上の蒸着膜の膜厚が不均一となる。
【０２２０】
また、２つの蒸着源から射出する蒸着材料は、互いに異なっていてもよい。その場合、蒸着粒子の広がり範囲が重なっている領域内で被成膜基板２００への蒸着を行わないと、蒸着膜の膜厚が不均一になるばかりでなく、２つの蒸着材料の混合状態が実現できない。
【０２２１】
本実施の形態では、蒸着粒子の広がりを、例えば、蒸着粒子の分布が最も高いところに比べて、１％の量となるまでの角度範囲と定義する。
【０２２２】
通常の蒸着源では、図１９に示したように、射出口４０１ａの真上（射出角度θ＝０）が最も蒸着粒子の付着量（蒸着粒子の密度）が多く、射出角度θが大きくなるほど、蒸着粒子の付着量（蒸着粒子の密度）が小さくなる。
【０２２３】
図４の（ｂ）に示すように、一般的な蒸着粒子射出装置４００Ａ・４００Ｂを用いた場合、指向性が低く、蒸着粒子の広がり角度が大きくなっていた。
【０２２４】
このため、従来は、被成膜基板２００上で、図４の（ｂ）に示すように射出角度θがθｂで射出されることで範囲ＤＯ２に広がる蒸着流のうち、被成膜基板２００の蒸着領域ＤＳに照射された蒸着流のみしか利用できなかった。
【０２２５】
したがって、従来の材料利用効率をη２とすると、材料利用効率η２は、ＤＳ／Ｄ０２であった。
【０２２６】
しかしながら、本実施の形態によれば、図４の（ｂ）に示すように、蒸着流の指向性が向上しているので、蒸着粒子の射出角度θがθａと小さく、蒸着流は、ＤＯ１の範囲までしか広がらない。
【０２２７】
このため、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０・３０を用いた場合の材料利用効率をη１とすると、材料利用効率をη１は、ＤＳ／ＤＯ１（但し、ＤＯ１＜ＤＯ２）となり、材料利用効率が向上する。
【０２２８】
さらに、紙面垂直方向（すなわち、走査方向であるＸ軸方向）でも指向性が向上することを考えれば、２次元的には、従来の材料利用効率に対する本実施の形態の材料利用効率は、η１２／η２２の比率となり、より向上する。例えば、ＤＯ２：ＤＯ１が２：１の場合、η２２：η１２＝１：４となり、材料利用効率は４倍に向上する。
【０２２９】
図５は、蒸着源として本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０・３０を用いた場合（本実施の形態）と蒸着粒子射出装置４００Ａ・４００Ｂを用いた場合（従来）とにおける蒸着粒子分布σと蒸着粒子の射出角度θ（θａ、θｂ）との関係を示すグラフである。
【０２３０】
図５では、蒸着粒子分布σとして、蒸着粒子射出装置２０・３０を用いた場合に、θ＝０のときの蒸着膜の中心膜厚を１００％（σ＝１．０）として正規化したときの蒸着粒子の蒸着密度の分布を示している。
【０２３１】
なお、ここで、θは、前記したように、法線方向と射出された蒸着粒子とがなす角度（図１８参照）である。
【０２３２】
このときの測定条件としては、図１９に示す測定と同様に、被成膜基板２００として無アルカリガラス基板を使用し、蒸着材料にはＡｌｑ３（昇華温度：３０５℃）を使用した。また、無アルカリガラス基板と射出口２１ａ・３１ａ・４０１ａとの距離は１２５ｍｍであり、成膜レートを０．１ｎｍ／ｓｅｃとし、真空チャンバ内の真空度は１×１０−３Ｐａ以下とした。また、成膜は、無アルカリガラス基板上に中心膜厚が１００ｎｍとなるように成膜した。
【０２３３】
また、蒸着粒子射出装置２０・３０の条件は以下の通りである。すなわち、ｈ１＝１２ｍｍ、ｈ２＝６ｍｍ、ｄ１＝ｄ２＝１２ｍｍ、ｄ３＝２ｍｍ、θ１（θ０）＝３．６°、θ２＝５．９°、θ３＝１５．９°、射出口２１ａ・３１ａの長さ（射出口２１ａ・３１ａの形成層の厚み）＝０．５ｍｍ、開口部２３ａ〜２５ａの法線方向の長さ（板状部材２３〜２５の厚み）＝０．５ｍｍ、ホルダ２１の高さ＝８０ｍｍとした。
【０２３４】
図５に示すように、蒸着源として本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０・３０を用いた場合、蒸着流（蒸着粒子）の分布は、従来と比べて狭くなり、結果として、蒸着粒子の密度が向上している。
【０２３５】
すなわち、本実施の形態によれば、従来と比べて、指向性が向上し、蒸着粒子の広がり角を小さくすることができる。したがって、蒸着源の射出口から同一量の蒸着流を射出している場合、蒸着粒子の密度が高くなり、蒸着速度が向上する。
【０２３６】
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。
【０２３７】
＜有機ＥＬ表示装置の全体構成＞
図６は、有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。
【０２３８】
図６に示すように、有機ＥＬ表示装置１００は、ＴＦＴ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。
【０２３９】
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。
【０２４０】
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。
【０２４１】
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。
【０２４２】
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。
【０２４３】
＜ＴＦＴ基板１１０の構成＞
図７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。
【０２４４】
図７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。
【０２４５】
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。
【０２４６】
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。
【０２４７】
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。
【０２４８】
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。
【０２４９】
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。
【０２５０】
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。
【０２５１】
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。
【０２５２】
第１電極１２１は、図７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。
【０２５３】
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。
【０２５４】
＜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。
【０２５５】
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。
【０２５６】
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。
【０２５７】
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、本実施の形態を適用することができる。
【０２５８】
＜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。
【０２５９】
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。
【０２６０】
第１電極１２１と第２電極１２６との間には、図７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。
【０２６１】
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。
【０２６２】
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。
【０２６３】
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。
【０２６４】
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。
【０２６５】
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。
【０２６６】
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。
【０２６７】
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。
【０２６８】
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。
【０２６９】
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。
【０２７０】
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。
【０２７１】
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。
【０２７２】
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。
【０２７３】
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。
【０２７４】
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。
【０２７５】
上記構成において、第１電極１２１（陽極）、第２電極１２６（陰極）、および発光層１２３Ｒ・１２３Ｇ・１２３Ｂ以外の層は、適宜挿入すればよい。
【０２７６】
＜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。
【０２７７】
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。
【０２７８】
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。
【０２７９】
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。
【０２８０】
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。
【０２８１】
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。
【０２８２】
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。
【０２８３】
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。
【０２８４】
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。
【０２８５】
＜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８を用いて以下に説明する。
【０２８６】
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。
【０２８７】
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。
【０２８８】
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。
【０２８９】
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。
【０２９０】
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。
【０２９１】
前記したように、マスク３００には、所望の位置・形状に開口部３０１が形成されている。図２に示すように、マスク３００は、被成膜基板２００の被成膜面２０１に密着固定されている。
【０２９２】
また、マスク３００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２０・３０が配置される。
【０２９３】
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２０・３０から射出される。
【０２９４】
蒸着粒子として蒸着粒子射出装置２０・３０から射出された蒸着材料は、マスク３００に設けられた開口部３０１を通して被成膜基板２００に蒸着される。
【０２９５】
これにより、開口部３０１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）。
【０２９６】
例えば、図７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３００として用いて、成膜を行う。
【０２９７】
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。
【０２９８】
一方、図７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３００として用いて、成膜を行う。
【０２９９】
＜有機ＥＬ表示装置１００の製造工程の流れ＞
図８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。
【０３００】
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。
【０３０１】
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３００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。
【０３０２】
次いで、ファインマスクを蒸着用のマスク３００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。
【０３０３】
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３００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）。
【０３０４】
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）。
【０３０５】
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。
【０３０６】
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。
【０３０７】
＜まとめ＞
本実施の形態によれば、前記したように、ホルダ２１内に、平面視で射出口２１ａと重畳する開口部２３ａ〜２５ａがそれぞれ設けられた板状部材２３〜２５を法線方向に互いに離間して複数段配設することで、蒸着粒子射出装置２０・３０に、るつぼ２２から、貫通口の列を形成している。
【０３０８】
したがって、本実施の形態によれば、開口部２３ａ〜２５ａが重なった部分を通って、るつぼ２２から射出口２１ａに直接、蒸着粒子が放出されることが可能となっている。このようにホルダ２１内のどこにも接触せずにそのまま射出口２１ａ外に射出される蒸着粒子の最大射出角度θ０は、前記したようにθ１に制限される。
【０３０９】
これにより、各開口部２３ａ〜２５ａを通って上層に移動する、射出角度の小さい蒸着粒子の割合を増加させることができ、指向性を向上させることができる。
【０３１０】
また、上記の構成によれば、射出口２１ａの開口方向（るつぼ２２から被成膜基板２００に向かう方向）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る。
【０３１１】
しかも、上記蒸着粒子射出装置２０・３０には、筒のような狭い空間がないので、開口部２３ａ〜２５ａ並びに射出口２１ａ付近で蒸着粒子の密度が上がらず、蒸着粒子の衝突頻度が低減する。
【０３１２】
このため、上記蒸着粒子射出装置２０・３０によれば、蒸着粒子の衝突・散乱を抑制・防止するとともに、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。
【０３１３】
このように、上記蒸着粒子射出装置２０・３０によれば、簡便な構造で蒸着粒子の指向性を向上させることができる。
【０３１４】
また、上記蒸着粒子射出装置２０・３０を用いることで、蒸着流（蒸着粒子）の分布は、従来と比べて狭くなる。この結果、不要な部分に蒸着される蒸着粒子の量を低減することができ、材料利用効率を向上させることができる。
【０３１５】
また、本実施の形態によれば、上記蒸着粒子射出装置２０・３０を用いることで、従来と比べて、指向性が向上し、蒸着粒子の広がり角を小さくすることができるので、従来と同一量の蒸着流を射出している場合であっても、従来よりも蒸着粒子の密度が高くなり、蒸着速度が向上する。
【０３１６】
また、ホルダ２１の内壁面は、薄板の板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａから離されて配置されている。
【０３１７】
これにより、本実施の形態によれば、隣り合う板状部材間のホルダ２１の内壁２１ｂで反射・散乱した蒸着粒子、言い換えれば、最上層である第４の空間層以外の空間層におけるホルダ２１の内壁面から反射・散乱した蒸着粒子が直接射出口２１ａ外に射出されることはない。このため、ホルダ２１の内壁面から散乱して直接射出される蒸着粒子の量が低減する。
【０３１８】
その結果、蒸着粒子の鉛直方向（るつぼ２２から被成膜基板２００に向かう方向）の成分割合が向上し、蒸着粒子の広がりが小さくなる。よって、材料利用効率が向上し、有機ＥＬ表示装置の低コスト化に繋がる。
【０３１９】
なお、特許文献２には、るつぼの空間層に、１つ以上の孔を有するインナープレートを設けることが開示されている。
【０３２０】
しかしながら、特許文献２は、蒸着材料に、酸素と反応し易いＭｇ（マグネシウム）のような金属を用いる場合に、金属酸化物が被成膜基板に蒸着されてカソードの抵抗が増加したり、アノードとカソードとの間にショートが生じて暗点不良を招いたりすることを防止するために、Ｍｇのような金属と金属酸化物との気化温度の差を利用して金属酸化物を濾すことで金属酸化物が被成膜基板に蒸着されることを防止するものである。
【０３２１】
このため、特許文献２では、金属酸化物が最下段のインナープレートの孔を通過してもその上段のインナープレートで金属酸化物を濾すことができるように、各インナープレートに位置を異ならしめて孔を形成する等して、各インナープレートに設けられた孔が互いに対向しないように配置している。
【０３２２】
したがって、特許文献２は、各インナープレートの孔が重なる領域を有していない。また、特許文献２も、特許文献１同様、蒸着源の内壁面による散乱の影響や蒸着粒子の密度の増大による散乱の影響を無くすための構成について言及しておらず、このような問題について何ら解決し得ない。
【０３２３】
また、特許文献３には、蒸着粒子の射出口となる複数の放出孔が設けられた蒸着材料放出用の容器内の拡散空間に、透孔が穿設された分散透過板を設けることが開示されている。
【０３２４】
しかしながら、特許文献３は、蒸着材料放出用の容器に蒸着材料を供給する通路から上記拡散空間に放出された蒸着粒子の密度が上記通路の出口に集中するため、蒸着材料放出用の容器の上面板における、上記通路の出口に対向する位置に放出孔を設けると、該放出孔から、他の部位の放出孔に比べて多量の蒸着粒子が放出されるという問題点を解決するためになされたものである。
【０３２５】
このため、分散透過板における、上記通路の出口に対向する位置には、該出口の開口面の数倍大きい径の反射部が形成され、この反射部は、透孔を有さない面板状に形成されている。
【０３２６】
これにより、特許文献３では、上記通路の出口から放出された蒸着粒子を、上記反射部で反射させることで、蒸着材料放出用の容器の上面板における、反射部の上方における出口に対向する部位に形成された放出孔からの蒸着粒子の放出を制限する。
【０３２７】
したがって、特許文献３の分散透過板に設けられた透孔は、放出孔と重なる領域を有していない。
【０３２８】
また、特許文献３も、特許文献１、２同様、蒸着源の内壁面による散乱の影響や蒸着粒子の密度の増大による散乱の影響を無くすための構成について言及していない。そればかりか、特許文献３では、分散透過板の中央に設けられた上記通路の出口に対向する位置に反射部が設けられ、その周囲に透孔が設けられていることで、蒸着材料放出用の容器の内壁面近傍に透孔が設けられている。
【０３２９】
したがって、特許文献３も、特許文献１、２同様、蒸着源の内壁面による散乱の影響や蒸着粒子の密度の増大による散乱の影響の問題について解決し得ない。
【０３３０】
＜蒸着源が１つの場合の指向性と材料利用効率＞
なお、本実施の形態では、上記したように、蒸着源を２つ用いる場合を例に挙げて説明した。
【０３３１】
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、蒸着源を１つ用いた場合にも、同様の効果が得られることは明白である。
【０３３２】
図９の（ａ）・（ｂ）は、蒸着源を１つ用いて蒸着膜を形成する方法を模式的に示す図であり、図９の（ａ）は、蒸着源として本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０を用いた場合（指向性が高い場合）を示し、図９の（ｂ）は、蒸着源として、図１７に示す一般的な蒸着粒子射出装置４００を用いた場合（指向性が低い場合）を示している。
【０３３３】
図９の（ａ）・（ｂ）に示すように蒸着源が１つである場合には、被成膜基板２００上に成膜される蒸着膜の膜厚の均一性を保つために、被成膜基板２００を回転する方法が好適に用いられる。
【０３３４】
これは、図１８に示したように一般的に蒸着流には分布があり、凸型の分布を有しているため、その分布を、被成膜基板２００上で平均化する必要があるためである。
【０３３５】
図９の（ａ）・（ｂ）に示すように、図９の（ａ）のように高指向性を有している場合の方が、図９の（ｂ）に示すように指向性が低い場合と比較して、射出された蒸着粒子のうち被成膜基板２００上に到達する蒸着粒子の割合が大きく、材料利用効率の向上並びに蒸着速度の向上が見込めることは明白である。
【０３３６】
＜補助板＞
図１０は、ホルダ２１内に、メッシュ状の補助板４０が設けられた例を示す蒸着粒子射出装置２０の断面図である。
【０３３７】
なお、図１０においても、蒸着粒子射出装置２０を例に挙げて説明するが、蒸着粒子射出装置３０の構成は、符号２０〜２６を、それぞれ、符号３０〜３６と読み替えたものに等しいことは、言うまでもない。
【０３３８】
図１０に示すように、蒸着粒子射出装置２０におけるるつぼ２２の近傍、すなわち、るつぼ２２と最下段の板状部材２３との間には、射出口２１ａおよび各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａよりも小径の複数の小孔４１（貫通口）が設けられた補助板４０が設けられていてもよい。
【０３３９】
るつぼ２２と最下段の板状部材２３との間に、このように複数の小孔４１を有する補助板４０が設けられていることで、るつぼ２２内の各位置から放出される蒸着粒子の密度を均一化したり、るつぼ２２から凝集した蒸着粒子が放出されることで蒸着材料がクラスタ（塊）となって射出口２１ａから射出されることを防止することができる。
【０３４０】
なお、るつぼ２２と最下段の板状部材２３との間に、このような補助板４０を挿入しても、補助板４０の表面やるつぼ２２から補助板４０の小孔４１を通じて、射出口２１ａに直接射出される蒸着粒子を得ることができる。
【０３４１】
したがって、この場合にも、前記した本実施の形態にかかる効果を得ることができる。
【０３４２】
なお、補助板４０における小孔４１の大きさ（メッシュサイズ、開口幅）、形状、並びに配置は特に限定されるものではなく、補助板４０の板面方向から見たときに小孔４１が板状部材２３〜２５および射出口２１ａと重なっている必要も、必ずしもない。
【０３４３】
上記補助板４０としては、例えば、メッシュ板、パンチ板等を用いることができる。
【０３４４】
補助板４０の小孔４１の大きさ（孔径、開口幅）は、例えば、直径０．１〜１ｍｍの範囲内に設定されていることが好ましい。直径が０．１ｍｍ未満だと、小孔４１が蒸着材料で目詰まりするおそれがある。また、直径が１ｍｍを超えると、蒸着材料がクラスタとなって射出口２１ａから飛び出し、補助板の機能が発揮されないおそれがある。また、板状部材２３〜２５および射出口２１ａによって形成される領域Ａの開口幅は、直径１〜１０ｍｍの範囲内に設定されていることが好ましく、射出口２１ａの射出口幅ｄ３は、直径１〜１０ｍｍの範囲内に設定されていることが好ましい。直径が１ｍｍ未満だと、十分な蒸着速度が得られないおそれがあり、また蒸着粒子同士の衝突が増え、蒸着粒子の散乱が増加するおそれがある。また、直径が１０ｍｍを超えると、蒸着粒子射出装置２０が大きくなり過ぎるおそれがある。
【０３４５】
また、上記補助板４０および板状部材２３〜２５の材料としては、例えばホルダ２１と同様の材料が挙げられる。また、熱伝導度もホルダ２１の材料と同等に高いことが望ましい。熱伝導度が低いと、蒸着材料が付着して小孔４１や領域Ａが目詰まりするおそれがある。さらには、蒸着材料との化学反応を防ぐために、上記補助板４０および板状部材２３〜２５の材料とホルダ２１の材料とを統一しておくことが好ましい。上記補助板４０および板状部材２３〜２５は、ホルダ２１と共に加熱されるが、上述したように、ホルダ２１の内壁面が板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａから離されて配置されているため、特許文献１の規制板で述べたような問題は発生しない。
【０３４６】
＜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２０・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２０・３０が、マスク３００の開口部３０１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。
【０３４７】
例えば、蒸着粒子射出装置２０・３０を、被成膜基板２００の上方に設け、マスク３００の開口部３０１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。
【０３４８】
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２０・３０におけるるつぼ２２・３２に蒸着材料を直接収容して加熱する代わりに、ホルダ２１・３１に、例えばロードロック式の配管を接続し、該配管を通じてホルダ２１・３１内に蒸発または昇華された蒸着材料を供給すればよい。
【０３４９】
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。
【０３５０】
＜サイドデポジション＞
また、例えば、上記蒸着粒子射出装置２０・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２０・３０側を向いて垂直方向に立てられている状態で、マスク３００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。
【０３５１】
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２０・３０におけるるつぼ２２・３２に蒸着材料を直接収容して加熱する代わりに、ホルダ２１・３１に、例えばロードロック式の配管を接続し、該配管を通じてホルダ２１・３１内に蒸発または昇華された蒸着材料を供給すればよい。
【０３５２】
＜その他変形例＞
なお、本実施の形態では、ホルダ２１・３１内に、板状部材を、それぞれ３段設けた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、上記板状部材が、２段、または４段以上設けられている構成としてもよい。
【０３５３】
なお、段数（層数）が増えるほど本実施の形態の効果は発揮されるが、蒸着源が大きくなってしまうおそれがある。蒸着源が大きくなると、装置設計上の問題や高出力の加熱装置が必要となったりする場合がある。したがって、板状部材の段数は、これらを勘案して決定すればよい。
【０３５４】
また、板状部材の開口部の形状（平面形状）は、円形に限らず、方形や様々な形状とすることができる。
【０３５５】
また、各板状部材には、各板状部材に一つだけでなく、複数の開口部が設けられていてもよい。
【０３５６】
すなわち、上記蒸着源における各貫通口（すなわち、上記板状部材における各開口部および射出口）は、一次元（すなわち、ライン状）に配列されていてもよく、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。
【０３５７】
例えば後述する実施の形態に示すように、被成膜基板２００とマスク３００とを一方向に相対移動させる蒸着装置の場合、射出口の個数を多くするほど、大面積の被成膜基板２００に対応することができる。
【０３５８】
また、上記したように各貫通口だけでなく、蒸着源そのものが、紙面と垂直方向にも配置されていてもよい（二次元配列）。その場合も、各蒸着源からの蒸着粒子の広がり範囲が重なった領域内で蒸着を行う。なお、被成膜基板２００は、紙面と垂直方向に走査されてもよい。
【０３５９】
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。
【０３６０】
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。
【０３６１】
また、上記蒸着粒子射出装置２０・３０および蒸着装置１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。そのなかでも、高指向性の蒸着源を必要とする蒸着方法に特に好適に用いることができる。
【０３６２】
上記蒸着粒子射出装置２０・３０および蒸着装置１は、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。
【０３６３】
〔実施の形態２〕
本実施の形態について主に図１１に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【０３６４】
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。
【０３６５】
＜蒸着粒子射出装置２０・３０の構成＞
図１１は、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０の概略構成を模式的に示す断面図である。
【０３６６】
なお、図１１においても、蒸着粒子射出装置２０を例に挙げて説明するが、蒸着粒子射出装置３０の構成は、符号２０〜２６を、それぞれ、符号３０〜３６と読み替えたものに等しいことは、言うまでもない。
【０３６７】
なお、図１１では、熱交換器２６の図示を省略している。
【０３６８】
本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０は、蒸着源内の各貫通口（少なくとも２つ以上の板状部材の開口部および射出口２１ａの間）で、上層側ほど（つまり、射出口２１ａ側ほど）開口サイズが広くなっている。
【０３６９】
図１１に示す例では、板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａの大きさが、射出口２１ａ側ほど広くなっている。
【０３７０】
各貫通口（板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａ）を繋ぐ角度は、所望する蒸着粒子の射出角度と一致している。言い換えれば、蒸着粒子射出装置２０から射出される蒸着粒子の射出角度に合わせて各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａの大きさが決定されている。
【０３７１】
なお、その他の構造は、実施の形態１と同じである。
【０３７２】
このため、図１１に示す例の場合、るつぼ２２から直接射出口２１ａ外に射出し得る範囲（言い換えれば、ホルダ２１における、るつぼ２２が設けられた第１の空間層Ｄから直接射出口２１ａ外に射出し得る範囲）Ｗは、射出口２１ａの射出口幅ｄ３（射出口２１ａの開口サイズ、直径）に加えて、射出口２１ａの開口端の法線方向から外側にそれぞれθ１（すなわち、θ０）だけ広がった範囲となる。
【０３７３】
但し、本実施の形態では、図１１に示すように、図１に示す蒸着粒子射出装置２０よりも、ｄ３の大きさが拡大されている。なお、本実施の形態でも、蒸着粒子がるつぼ２２から射出口２１ａ外に直接射出される範囲Ｗは、射出口２１ａの射出口幅ｄ３および上記θ１（θ０）を変更することで、任意に設定することができる。
【０３７４】
また、図１１に示す蒸着粒子射出装置２０では、Ｒ２およびＲ３の部分の大きさ（範囲）が、図１に示す蒸着粒子射出装置２０よりも拡大する。
【０３７５】
このため、本実施の形態によれば、最下段の板状部材２３の開口部２３ａを通って、るつぼ２２から直接射出口２１ａ外に放出される蒸着粒子が、上段側の板状部材２４・２５の開口部２４ａ・２５ａおよび射出口２１ａを規定する薄板（開口部２４ａ・２５ａおよび射出口２１ａ近傍の板材、つまり、板状部材２４・２５およびホルダ２１の天壁）によって邪魔されることがなく、かつ、各空間層から各貫通口を介して射出口２１ａ外に放出される蒸着粒子の放出量を増加させることができる。
【０３７６】
このため、蒸着速度を実施の形態１よりもさらに向上させることができる。
【０３７７】
なお、設計によっては、最下段の板状部材２３の開口部２３ａよりもその上段の板状部材の開口部（例えば板状部材２４の開口部２４ａ）の方が狭い場合がある。
【０３７８】
これは、（ｉ）領域Ａを挟んで一方側（ここでは、紙面左側とする）の最下段の板状部材２３の開口部２３ａの開口端と他方側（ここでは、紙面右側とする）の射出口２１ａの開口端とを結ぶ線Ｈ（線Ｈ１）と、（ii）領域Ａを挟んで上記線Ｈ１を規定する開口端とは反対側、つまり、上記他方側（紙面右側）の最下段の板状部材２３の開口部２３ａの開口面と上記一方側（紙面左側）の射出口２１ａの開口端とを結ぶ線Ｈ（Ｈ２）との交点Ｐの位置に依存する。
【０３７９】
したがって、上層に向かうにつれ、最初は貫通口が狭くなり、その後広くなる場合も想定される。
【０３８０】
このため、本実施の形態では、複数段の板状部材２３〜２５に設けられた開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａのうち、射出口２１ａおよび各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａの開口面に垂直な方向から見たときに、互いに重なり合う射出口２１ａと上記開口部２３ａ〜２５ａの少なくとも一部とは、射出口２１ａ側ほどその開口径が広くなるように形成される。
【０３８１】
言い換えれば、少なくとも２つ以上の、板状部材の開口部および射出口２１ａの間で、射出口２１ａ側ほど、上記板状部材の開口部が広くなるように、上記板状部材の開口部および射出口２１ａが形成される。
【０３８２】
＜蒸着粒子射出装置２０・３０の製造＞
なお、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０・３０は、以下のようにして設計・製造することができる。なお、ここでも、蒸着粒子射出装置２０を例に挙げて説明する。
【０３８３】
まず、射出口２１ａの大きさ（射出口幅ｄ３）と、図１１に示すθ０とを決定する。
【０３８４】
次に、射出口２１ａの開口端からθ０の角度で補助線（すなわち、線Ｈ１・Ｈ２）を引く。
【０３８５】
その後、この補助線（線Ｈ１・Ｈ２）上に板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａの開口端が位置するように、板状部材２３〜２５を設計・配置する。なお、このとき、板状部材２３〜２５は、式（２）を満たすように設計・配置される。
【０３８６】
〔実施の形態３〕
本実施の形態について主に図１２および図１３の（ａ）〜（ｃ）に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【０３８７】
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。
【０３８８】
＜蒸着粒子射出装置２０・３０の構成＞
図１２は、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０の概略構成を模式的に示す断面図である。
【０３８９】
なお、図１２においても、蒸着粒子射出装置２０を例に挙げて説明するが、蒸着粒子射出装置３０の構成は、符号２０〜２６を、それぞれ、符号３０〜３６と読み替えたものに等しいことは、言うまでもない。
【０３９０】
なお、図１２でも熱交換器２６の図示を省略している。
【０３９１】
本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０は、蒸着源内の各貫通口（少なくとも２つ以上の板状部材の開口部および射出口２１ａの間）で、上層側ほど（つまり、射出口２１ａ側ほど）開口サイズが狭くなっている。
【０３９２】
図１２に示す例では、板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａの大きさが、射出口２１ａ側ほど狭くなっている。
【０３９３】
各貫通口（板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａ）を繋ぐ角度は、所望する蒸着粒子の射出角度と一致している。言い換えれば、蒸着粒子射出装置２０から射出される蒸着粒子の射出角度に合わせて各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａの大きさが決定されている。
【０３９４】
なお、その他の構造は、実施の形態１と同じである。
【０３９５】
このため、図１２に示す例においても、るつぼ２２から直接射出口２１ａ外に射出し得る範囲（言い換えれば、ホルダ２１における、るつぼ２２が設けられた第１の空間層Ｄから直接射出口２１ａ外に射出し得る範囲）Ｗは、射出口２１ａの射出口幅ｄ３（射出口２１ａの開口サイズ、直径）に加えて、射出口２１ａの開口端の法線方向から外側にそれぞれθ１（すなわち、θ０）だけ広がった範囲となる。
【０３９６】
但し、本実施の形態では、図１１に示すように、図１に示す蒸着粒子射出装置２０よりも、ｄ３の大きさが縮小されている。なお、本実施の形態でも、蒸着粒子がるつぼ２２から射出口２１ａ外に直接射出される範囲Ｗは、射出口２１ａの射出口幅ｄ３および上記θ１（θ０）を変更することで、任意に設定することができる。
【０３９７】
また、図１２に示す蒸着粒子射出装置２０では、Ｒ２およびＲ３の部分の大きさ（範囲）が、図１および図１１に示す蒸着粒子射出装置２０よりも狭くなり易い。
【０３９８】
このため、本実施の形態によれば、各空間層から各貫通口を介して射出口２１ａ外に放出される蒸着粒子の放出量は、図１および図１１に示す蒸着粒子射出装置２０よりも少なくなり易い。
【０３９９】
しかしながら、一方で、各空間層、すなわち、隣り合う板状部材間に捕らえられた蒸着粒子がるつぼ２２内に帰還し易い。そのため、るつぼ２２内に帰還した蒸着粒子が直接るつぼ２２から射出口２１ａ外に放出されることにより、さらに指向性を向上させることができる。
【０４００】
なお、本実施の形態では、実施の形態２とは逆に、設計によっては、最下段の板状部材２３の開口部２３ａよりもその上段の板状部材の開口部（例えば板状部材２４の開口部２４ａ）の方が広い場合がある。
【０４０１】
これは、実施の形態２同様、（ｉ）領域Ａを挟んで一方側（ここでは、紙面左側とする）の最下段の板状部材２３の開口部２３ａの開口端と他方側（ここでは、紙面右側とする）の射出口２１ａの開口端とを結ぶ線Ｈ（線Ｈ１）と、（ii）領域Ａを挟んで上記線Ｈ１を規定する開口端とは反対側、つまり、上記他方側（紙面右側）の最下段の板状部材２３の開口部２３ａの開口面と上記一方側（紙面左側）の射出口２１ａの開口端とを結ぶ線Ｈ（Ｈ２）との交点Ｐの位置に依存する。
【０４０２】
したがって、上層に向かうにつれ、最初は貫通口が広くなり、その後狭くなる場合も想定される。
【０４０３】
このため、本実施の形態では、複数段の板状部材２３〜２５に設けられた開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａのうち、射出口２１ａおよび各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａの開口面に垂直な方向から見たときに、互いに重なり合う射出口２１ａと上記開口部２３ａ〜２５ａの少なくとも一部とは、射出口２１ａ側ほどその開口径が狭くなるように形成される。
【０４０４】
言い換えれば、少なくとも２つ以上の、板状部材の開口部および射出口２１ａの間で、射出口２１ａ側ほど、上記板状部材の開口部が狭くなるように、上記板状部材の開口部および射出口２１ａが形成される。
【０４０５】
＜蒸着粒子射出装置２０・３０の製造＞
なお、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０・３０は、以下のようにして設計・製造することができる。なお、ここでも、蒸着粒子射出装置２０を例に挙げて説明する。
【０４０６】
まず、射出口２１ａの開口端からθ３の角度で第１の補助線（図１２中、線Ｋ（線Ｋ１・Ｋ２））を引く。
【０４０７】
その後、この第１の補助線（線Ｋ１・Ｋ２）上に板状部材２５の開口部２５ａの開口端が位置するように、板状部材２５を設計・配置する。
【０４０８】
次に、射出口２１ａの開口端から、θ３よりも小さい角度θ２で第２の補助線（図１２中、線Ｉ（線Ｉ１・Ｉ２））を引く。
【０４０９】
その後、この第１の補助線（線Ｉ１・Ｉ２）上に板状部材２４の開口部２４ａの開口端が位置するように、板状部材２４を設計・配置する。この時、第３の空間層Ｆの上段側の板状部材２５の開口部２５ａの開口幅よりも、該第３の空間層Ｆの下段側の板状部材２４（言い換えれば、第２の空間層Ｅの上段側の板状部材２４）の開口部２４ａの開口幅の方が広いようにする。
【０４１０】
上記手順を繰り返すことで、蒸着源内の貫通口が上部層に行くほど狭くなっている構造を形成することができる。なお、このとき、板状部材２３〜２５は、式（２）を満たすように設計・配置される。
【０４１１】
＜変形例＞
図１３の（ａ）〜（ｃ）は、蒸着粒子射出装置２０の変形例を示す断面図である。
【０４１２】
図１３の（ａ）・（ｂ）に示すように、板状部材２３〜２５は、図１〜図３および図１０〜図１２等で示したように被成膜基板２００の基板面に垂直な方向（鉛直方向）に対して垂直なだけでなく、傾斜状態とすることもできる。
【０４１３】
また、図１３の（ｃ）に示すように、各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａおように射出口２１ａの中心位置をずらすこともできる。但し、被成膜基板２００の基板面に垂直な方向からみた平面において、領域Ａで示すように、各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａの少なくとも一部は重なっている。言い換えれば、るつぼ２２から蒸着粒子を直接射出し得る範囲が存在する。
【０４１４】
なお、図１３の（ａ）・（ｂ）は、板状部材２３〜２５が、被成膜基板２００の基板面に垂直な方向（言い換えれば、各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａの開口面に垂直な方向）に対して傾斜していることを除けば、図１に示す蒸着粒子射出装置２０と同じ構造を有している。
【０４１５】
このため、図１３の（ａ）・（ｂ）に示す例の場合、るつぼ２２から直接射出口２１ａ外に射出し得る範囲Ｗは、図１に示す蒸着粒子射出装置２０と同じである。
【０４１６】
但し、図１３の（ｃ）に示す例の場合、図１３の（ｃ）に示す断面において、領域Ａを挟んで、一方の側（この場合、紙面右側）における、最下段の板状部材２３の開口端の下端（開口下端２３ａ１）と、領域Ａを挟んで、他方の側（この場合、紙面左側）におけるホルダ２１の射出口２１ａの開口端の上端部分（開口上端２１ａ１）とを結ぶ線Ｈ上に位置する、最も下段側の板状部材の開口端の下端部分は、最下段の板状部材２３の開口端の下端（開口下端２３ａ１）となる。
【０４１７】
一方、図１３の（ｃ）に示す断面において、領域Ａを挟んで、他方の側（この場合、紙面左側）における、最下段の板状部材２３の開口端の下端と、領域Ａを挟んで、他方の側（この場合、紙面右側）におけるホルダ２１の射出口２１ａの開口端の上端部分（開口上端２１ａ１）とを結ぶ線Ｈ上に位置する、最も下段側の板状部材の開口端の下端部分は、板状部材２４の開口端の下端（開口下端２４ａ１）となる。
【０４１８】
したがって、図１３の（ｃ）に示す例では、るつぼ２２から直接射出口２１ａ外に射出し得る範囲Ｗは、射出口２１ａの射出口幅ｄ３に加えて、射出口２１ａの開口端の法線方向から外側に、θ１だけ広がった範囲とθ２だけ広がった範囲とができる。
【０４１９】
したがって、図２および図４の（ａ）に示すように蒸着源を２つ使用して２つの蒸着源から射出された蒸着粒子の広がり範囲が重なっている領域内で蒸着を行う場合、上記したように蒸着粒子の広がり範囲に偏りをもたせることで、２つの蒸着源から射出された蒸着粒子の広がり範囲が重なっている領域を大きくし、重ならない領域を小さくすることが可能となる。
【０４２０】
〔実施の形態４〕
本実施の形態について主に図１４〜１６に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【０４２１】
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。
【０４２２】
＜蒸着装置１の全体構成＞
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。また、図１５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斜視図である。
【０４２３】
前記実施の形態１〜３では、被成膜基板２００に蒸着用のマスク３００が密着固定されている場合を例に挙げて説明した。
【０４２４】
本実施の形態では、実施の形態１〜３とは異なり、蒸着用のマスク３００として、非密着型のマスクを使用し、該マスク３００と被成膜基板２００との間に一定の空隙を設けてスキャン蒸着を行う場合を例に挙げて説明する。また、本実施の形態では、蒸着源として、複数の射出口２１ａを有する蒸着粒子射出装置２０を使用し、マスク３００と蒸着粒子射出装置２０との間に制限板６０を設ける。
【０４２５】
図１４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、フレーム３、基板移動ユニット５１、マスク支持ユニット５２、制限板支持ユニット５３、蒸着粒子射出装置移動ユニット７、蒸着粒子射出装置２０、制限板６０、および図示しない制御部（制御回路）等を備えている。
【０４２６】
フレーム３、基板移動ユニット５１、マスク支持ユニット５２、制限板支持ユニット５３、蒸着粒子射出装置移動ユニット７、蒸着粒子射出装置２０、制限板６０は、真空チャンバ２内に配されている。また、真空チャンバ２内における蒸着粒子射出装置２０の上方には、蒸着粒子射出装置２０と対向して、蒸着用のマスク３００および被成膜基板２００が配されている。
【０４２７】
なお、図１４および図１５では、シャッタ５およびシャッタ作動ユニット６の図示を省略しているが、シャッタ５およびシャッタ作動ユニット６が真空チャンバ２内に設けられていてもよい。
【０４２８】
なお、シャッタ５およびシャッタ作動ユニット６の構成は前記した通りであり、蒸着粒子射出装置２０・３０からマスク３００に向かう蒸着粒子の射出経路を開閉する代わりに、蒸着粒子射出装置２０からマスク３００に向かう蒸着粒子の射出経路を開閉する。したがって、本実施の形態では、その説明を省略する。
【０４２９】
以下に、実施の形態１と異なる点について説明する。
【０４３０】
＜マスク３００の構成＞
本実施の形態で用いられるマスク３００は、図１５に示すように、被成膜基板２００の被成膜領域２１０よりも小さいサイズを有している。
【０４３１】
本実施の形態では、実施の形態１〜３とは異なり、マスク３００と被成膜基板２００とが、図１４および図１５に示すように、マスク３００のマスク面（すなわち、マスク３００における開口部形成面）に垂直な方向であるＺ軸方向に一定距離だけ離間して保持されている。
【０４３２】
マスク３００と蒸着粒子射出装置２０とは、マスク３００のマスク面に垂直な方向であるＺ軸方向に、一定距離だけ離間して保持されている。なお、蒸着粒子射出装置２０とマスク３００との相対的な位置は固定されている。但し、アライメント作業による微小稼働領域は存在する。
【０４３３】
なお、本実施の形態でも、マスク３００には、図１４および図１５に示すように、例えば帯状（ストライプ状）の開口部３０１（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。
【０４３４】
本実施の形態では、図１５に示すように、マスク３００の短手方向（短辺３００ｂ）に平行に伸びる開口部３０１が、マスク３００の長手方向（長辺３００ａ）に複数並んで設けられている。
【０４３５】
本実施の形態では、図１５に示すように、被成膜基板２００に対し、マスク３００の短手方向に走査を行ってスキャン蒸着する。
【０４３６】
すなわち、本実施の形態において、開口部３０１の長手方向は、走査方向（基板搬送方向、図１４および図１５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１４および図１５中、Ｙ軸方向）に複数並んで設けられている。
【０４３７】
本実施の形態では、マスク３００は、図１５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開口領域３０２の幅ｄ２１（開口部３０１の幅に等しい）が、被成膜基板２００の被成膜面２０１における被成膜領域２１０（パネル領域）の、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。
【０４３８】
一方、被成膜基板２００の走査方向に直交する方向におけるマスク３００の開口領域３０２の幅ｄ２２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２１０（パネル領域）における、被成膜基板２００の走査方向に直交する方向の幅ｄ１２に合わせて形成されている。
【０４３９】
但し、本実施の形態はこれに限定されるものではない。例えば幅ｄ２２が幅ｄ１２よりも小さく形成されていても構わない。この場合、マスク３００のサイズに合わせて、マスク支持ユニット５２およびフレーム３の設計を変更すればよい。
【０４４０】
また、被成膜基板２００に対するマスク３００の大きさは、任意に設定することができ、具体的なサイズは、特に限定されない。
【０４４１】
本実施の形態では、例えば、蒸着粒子射出装置２０およびマスク３００を固定し（但し、必要に応じてアライメントによる移動は行う）、被成膜基板２００の長手方向（長辺２００ａ）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３００上を通過させることで、被成膜基板２００上に、マスク３００に設けられた開口部３０１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。
【０４４２】
但し、本実施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２０およびマスク３００を移動させてもよく、（ｉ）蒸着粒子射出装置２０およびマスク３００と、（ii）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。
【０４４３】
また、マスク３００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３００の長辺３００ａに被成膜基板２００の長辺２００ａが平行となるようにマスク３００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。
【０４４４】
また、蒸着粒子射出装置２０とマスク３００とは、相対的に位置が固定されていればよく、同一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。
【０４４５】
また、蒸着粒子射出装置２０およびマスク３００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２０およびマスク３００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。
【０４４６】
＜フレーム３の構成＞
フレーム３は、図１４に示すように、実施の形態１同様、真空チャンバ２の内壁２ａに隣接して設けられており、防着板（遮蔽板）および真空チャンバ内構成物保持部材として用いられる。
【０４４７】
本実施の形態では、フレーム３に、基板移動ユニット５１、マスク支持ユニット５２、制限板支持ユニット５３が保持・固定されている。
【０４４８】
＜基板移動ユニット５１およびマスク支持ユニット５２の構成＞
本実施の形態では、前記したようにマスク３００と被成膜基板２００とが離間して設けられていることから、可動支持ユニット４に代えて、基板移動ユニット５１およびマスク支持ユニット５２が設けられている。
【０４４９】
基板移動ユニット５１は、被成膜基板２００の水平姿勢を維持した状態で移動（搬送）可能に支持する基板移動ユニットである。
【０４５０】
また、マスク支持ユニット５２は、マスク３００の水平姿勢を維持した状態で固定可能に支持する。
【０４５１】
基板移動ユニット５１は、例えば可動支持ユニット４と同様の構成とすることができる。
【０４５２】
すなわち、基板移動ユニット５１は、それぞれステッピングモータ（パルスモータ）等のモータ（ＸＹθ駆動モータ）、コロ、およびギヤ等で構成される駆動部と、モータ駆動制御部等の駆動制御部とを備え、駆動制御部により駆動部を駆動させることで、被成膜基板２００を移動させる。
【０４５３】
このとき、基板移動ユニット５１は、ＴＦＴ基板１１０等の被成膜基板２００を、その被成膜面２０１がマスク３００のマスク面に面するように保持した状態で移動させる。
【０４５４】
本実施の形態では、被成膜基板２００よりも小さいサイズのマスク３００を使用し、基板移動ユニット５１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３００上を通過させることで、蒸着材料の蒸着を行う。
【０４５５】
なお、図１４に示す例では、基板移動ユニット５１により、被成膜基板２００が、その下面側（すなわち、被成膜面２０１側）で保持されている場合を例に挙げて図示しているが、本実施の形態はこれに限定されるものではない。
【０４５６】
基板移動ユニット５１は、例えば、基板保持部材として、吸着板を備え、該吸着板をモータもしくは油圧ボンプ等の駆動部材を用いて移動させる構成を有していてもよい。
【０４５７】
被成膜基板２００を、静電チャック等により吸着板に吸着させて、被成膜基板２００の非成膜面（すなわち、被成膜面２０１とは反対側の面）全体で保持することで、被成膜基板２００に大型の基板を使用した場合であっても、被成膜基板２００の自重による撓みを防止することができる。これにより、被成膜基板２００とマスク３００との距離を容易に一定に保持することができる。
【０４５８】
＜蒸着粒子射出装置２０＞
実施の形態１では、前記したように、射出口が基板走査方向に垂直な方向（Ｙ軸方向）に対し１つだけ設けられた２つの蒸着源を使用した。
【０４５９】
つまり、実施の形態１では、マスク３００に複数の開口部３０１が設けられている場合に、該開口部３０１の配列方向に、射出口が１つだけ設けられた２つの蒸着源を使用した。
【０４６０】
この場合、前記したように、蒸着粒子がるつぼ２２から射出口２１ａ外に直接射出される範囲Ｗは、射出口２１ａの射出口幅ｄ３および角度θ１（θ０）により、容易かつ任意に設定が可能であり、蒸着範囲を容易に設定・制御することができる。
【０４６１】
これに対し、本実施の形態では、射出口が基板走査方向に垂直な方向に対し複数設けられた１つの蒸着源を使用する。
【０４６２】
すなわち、本実施の形態では、図１４および図１５に示すように、真空チャンバ２内に、蒸着源として、基板走査方向に垂直な方向に複数の射出口２１ａが設けられた蒸着粒子射出装置２０が配されている。
【０４６３】
蒸着粒子射出装置２０の射出口２１ａは、図１５に示す長尺なマスク３００および制限板６０の構造に合わせて基板走査方向に垂直な方向に配列されている。
【０４６４】
図１６は、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０の概略構成を示す断面図である。
【０４６５】
図１４および図１６に示すように、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０は、蒸着材料発生部としてホルダ２１の内部にるつぼ２２を設ける代わりに、ホルダ２１の外部に、ホルダ２１内に気体状の蒸着粒子を供給する蒸着材料供給部２７として、蒸着材料供給用の容器が設けられている。蒸着材料供給部２７とホルダ２１とは、蒸着粒子導入用の配管２８を介して接続されている。
【０４６６】
なお、蒸着材料供給部２７および配管２８は、蒸着チャンバ２の内部に設けられていてもよく、蒸着チャンバ２の外部に設けられていてもよい。上記配管２８としては、例えばロードロック式の配管を用いることができる。
【０４６７】
蒸着材料供給部２７には、るつぼ２２同様、固体または液体の蒸着材料が収容（貯留）されている。蒸着材料供給部２７は、図示しないヒータ等の熱交換器により加熱される。
【０４６８】
これにより、蒸着材料供給部２７内の蒸着材料が蒸発（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）して気体になる。
【０４６９】
すなわち、本実施の形態では、蒸着材料供給部２７が、気体状の蒸着粒子を発生させる蒸着粒子発生部として用いられる。したがって、本実施の形態では、ホルダ２１の外部に蒸着粒子発生部が設けられており、ホルダ２１は、蒸着粒子の射出方向を規制する蒸着粒子射出方向規制部として用いられる。
【０４７０】
本実施の形態でも、ホルダ２１内には、実施の形態１同様、開口部２３ａ〜２５ａをそれぞれ有する板状部材２３〜２５が、蒸着粒子射出方向、すなわち、開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａの開口面に垂直な方向に互いに離間して積層（重畳配置）されている。
【０４７１】
なお、図１６は、蒸着粒子射出装置２０における射出口配列方向（すなわち、基板走査方向に垂直な方向）の断面を示している。
【０４７２】
なお、本実施の形態では、射出口２１ａが、ホルダ２１の天壁に、一次元方向に配設されているものとする。したがって、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０における基板走査方向の断面構造は、図１と同じである。
【０４７３】
本実施の形態でも、実施の形態１〜３同様、ホルダ２１の内部は、板状部材２３〜２５によって、第１の空間層Ｄ、第２の空間層Ｅ、第３の空間層Ｆ、第４の空間層Ｇの４つの空間層に分割されており、各板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａの開口面に垂直な方向から見たときに（つまり、平面視で）、それぞれ重なる領域Ａを有している。
【０４７４】
蒸着材料供給部２７から、配管２８を通して、蒸着粒子導入室となるホルダ２１内の最下層（第１の空間Ｄ）に導入（供給）された蒸着流は、板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａを通して射出口２１ａ外に射出される。
【０４７５】
このとき、図１６に示すように、射出口配列方向（走査方向に垂直な方向）におけるホルダ２１の両端には、図１で代用される、射出口配列方向に垂直な方向（走査方向）におけるホルダ２１の両端と同様に、ホルダ２１の内壁面が存在する。
【０４７６】
しかしながら、図１で代用される、射出口配列方向に垂直な方向の断面と同様に、図１６に示す射出口配列方向の断面においても、実施の形態１で説明したのと同様に板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａおよび射出口２１ａが設計されている（例えば式（２）を満たす）ことで、最上層である第４の空間層Ｇ以外の空間層からは、ホルダ２１の内壁２１ｂで反射・散乱した蒸着粒子が、射出口２１ａ外に直接射出されない。
【０４７７】
このため、本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０においても、実施の形態１にかかる蒸着粒子射出装置２０と同様の効果を得ることができる。
【０４７８】
なお、本実施の形態では、図１で代用したように、基板走査方向には、射出口２１ａを１つだけ設けたが、基板走査方向に射出口２１ａを２つ以上形成することもできる。
【０４７９】
すなわち、射出口２１ａは、２次元に配列されていてもよい。この場合、図１６と同様の構造を基板走査方向にも形成すればよい。
【０４８０】
また、図１６では、各射出口２１ａ間には内壁面が存在していない。しかしながら、蒸着粒子射出装置２０の剛性や各射出口２１ａから射出される蒸着粒子の量を均一化するために、各射出口２１ａ間に壁体を形成することで、各射出口２１ａ間にも内壁面が存在していてもよい。但し、この場合、前記実施の形態１で示した式（２）を満たす必要がある。
【０４８１】
この場合、上記蒸着粒子射出装置２０は、例えば図１に示す構造を有する蒸着粒子射出装置２０が複数連結された構成とすることができる。
【０４８２】
また、図１に示す構造を有する複数の蒸着粒子射出装置２０が、第２の空間層Ｅ〜第４の空間層Ｇにおけるホルダ２１の内壁２１ｂで互いに連結される一方、第１の空間層Ｄに内壁２１ｂが存在せず、第１の空間層Ｄが互いに連通して設けられた構成とすることができる。
【０４８３】
＜制限板６０＞
制限板６０には、上下方向に貫通する複数の開口部６１（貫通口）が設けられている。
【０４８４】
蒸着粒子射出装置２０の射出口２１ａから該装置外に射出された蒸着粒子は、制限板６０の開口部６１およびマスク３００の開口部３０１を通って被成膜基板２００に達する。
【０４８５】
図４の（ａ）に示したように、蒸着粒子射出装置２０の射出口２１ａから射出された蒸着粒子は、ある程度の広がりを持って放射状に射出される。
【０４８６】
しかしながら、蒸着粒子射出装置２０の射出口２１ａから射出された蒸着粒子が制限板６０の開口部６１を通ることで、被成膜基板２００に入射される蒸着粒子の角度は、一定の角度以下に制限される。
【０４８７】
すなわち、制限板６０を用いてスキャン蒸着を行う場合、制限板６０によって制限された蒸着粒子の広がり角度よりも大きい射出角度を有する蒸着粒子は、制限板６０によって全て遮蔽される。
【０４８８】
したがって、制限板６０に入射される蒸着粒子の広がり角が小さいほど、制限板６０の開口部６１を通過する蒸着流の量が増え、材料利用効率が向上する。
【０４８９】
本実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置２０には、図１６に示すようにホルダ２１内に、開口部２３ａ〜２５ａを有する複数段の板状部材２３〜２５が配置されている。
【０４９０】
このため、前記したように蒸着流の指向性が高く、制限板６０の開口部６１を通過する蒸着粒子の割合が従来よりも増大する。このため、蒸着材料の材料利用効率が、従来よりも向上する。加えて、実施の形態１と同様に、蒸着速度が向上する。
【０４９１】
また、制限板６０に設けられた開口部６１を通過した蒸着粒子のみで被成膜基板２００上に蒸着膜２２１が形成されるので、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。このため、被成膜基板２００上に、蒸着膜２２１を、蒸着膜パターンがボケることなく、高精度に形成し得る。
【０４９２】
本実施の形態では、制限板６０の開口部６１、射出口２１ａ、板状部材２３〜２５の開口部２３ａ〜２５ａは、平面視で、それぞれの開口中心が一致するように形成されている。これにより、高精度に蒸着流の広がりを抑制することが可能となる。
【０４９３】
但し、図１４および図１５に示すように、本実施の形態では、射出口２１ａと制限板６０の開口部６１のサイズとは互いに異なっている。
【０４９４】
制限板６０の開口部６１の大きさは、被成膜基板２００の大きさや形成する成膜パターンに応じて適宜設定すればよく、特に限定されるものではないが、例えば、走査方向（基板搬送方向）と平行な方向における、制限板６０の各開口部６１の開口サイズは、０．２ｍ以下とすることが好ましい。
【０４９５】
但し、上記開口サイズが０．２ｍよりも大きい場合、マスク３００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。
【０４９６】
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３００の各開口部３０１の開口サイズが大きすぎると、パターン精度が低下する。
【０４９７】
このため、マスク３００の開口サイズは、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。
【０４９８】
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６０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２２１の膜厚ムラが大きくなったり、マスク３００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。
【０４９９】
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６０の位置は、制限板６０が、マスク３００と蒸着粒子射出装置２０との間に、蒸着粒子射出装置２０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６０は、例えばマスク３００に密着して設けられていてもよい。
【０５００】
なお、制限板６０を蒸着粒子射出装置２０から離間して設ける理由は、以下の通りである。
【０５０１】
制限板６０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６０は、蒸着粒子射出装置２０の射出口２１ａよりも低い温度になっている。
【０５０２】
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５を、制限板６０と蒸着粒子射出装置２０との間に設ける必要がある。
【０５０３】
このため、制限板６０と蒸着粒子射出装置２０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。
【０５０４】
なお、上記したように、必要に応じて、制限板６０を冷却する冷却機構を設けることで、法線方向に非平行な不要な蒸着粒子が制限板６０により冷却され、該蒸着粒子が固化されることで、蒸着粒子の進行方向を被成膜基板２００の法線方向にさらに近づけることができる。
【０５０５】
＜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）上記蒸着粒子を外部に射出する少なくとも１つの射出口を有するホルダと、（３）上記ホルダ内に設けられた複数段の板状部材とを備え、上記複数段の板状部材は、上記少なくとも１つの射出口に対応してそれぞれ少なくとも１つの貫通口を有し、上記蒸着粒子発生部と射出口との間に、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向に互いに離間して設けられており、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記射出口および各板状部材の貫通口はそれぞれ重なっている。
【０５０６】
上記の構成によれば、各貫通口を通って上層に移動する、射出角度の小さい蒸着粒子の割合を増加させることができ、指向性を向上させることができる。
【０５０７】
また、上記の構成によれば、蒸着粒子の衝突・散乱を抑制・防止するとともに、射出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るので、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。したがって、上記の構成によれば、簡便な構造で蒸着粒子の指向性を向上させることができる。
【０５０８】
また、上記蒸着粒子射出装置を用いることで、蒸着流（蒸着粒子）の分布は、従来と比べて狭くなるので、材料利用効率を向上させることができる。さらに、従来と比べて、指向性が向上し、蒸着粒子の広がり角を小さくすることができるので、従来と同一量の蒸着流を射出している場合であっても、従来よりも蒸着粒子の密度が高くなり、蒸着速度が向上する。
【０５０９】
上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記射出口および各板状部材の貫通口の中心位置はそれぞれ一致していることが好ましい。
【０５１０】
上記の構成によれば、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記射出口および各板状部材の貫通口の中心位置がそれぞれ一致していることで、上記射出口および各板状部材の貫通口は必ず重なる領域を有することになる。
【０５１１】
これにより、上述した効果を得ることができるとともに、上記貫通口を通過する蒸着流を平行流化することができる。また、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るので、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。
【０５１２】
また、上記蒸着粒子射出装置は、上記板状部材のうち隣り合う板状部材間のホルダの内壁と、該内壁における蒸着粒子発生部側の端部と上記隣り合う板状部材のうち射出口側の板状部材の貫通口における上記内壁から最短距離の開口端とを結ぶ線とでなす角度の最大値をθＮとし、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記開口端と、該開口端を有する貫通口に重なる射出口とがなす角度の最大値をθＡとすると、θＮ＞θＡの関係を満たすことが好ましい。
【０５１３】
また、上記蒸着粒子射出装置は、上記ホルダを射出口の中心線で分断してなる断面において、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記射出口および各板状部材の貫通口が重なり合う領域を挟んで一方の側における隣り合う板状部材のうち射出口側の板状部材の貫通口の開口端と他方の側における射出口の開口端とを結ぶ線が上記一方の側における隣り合う板状部材のうち蒸着粒子発生部側の板状部材と交わる位置よりも上記蒸着粒子発生部側の板状部材の貫通口から奥まった位置に、上記一方の側における隣り合う板状部材間におけるホルダの内壁が形成されていることが好ましい。
【０５１４】
上記の各構成によれば、上記板状部材のうち隣り合う板状部材間のホルダの内壁面で反射・散乱した蒸着粒子が直接に射出されることはない。このため、ホルダの内壁面から散乱して直接射出される蒸着粒子の量が低減する。
【０５１５】
その結果、蒸着粒子発生部から被成膜基板に向かう方向の成分割合が向上し、蒸着粒子の広がりが小さくなる。よって、材料利用効率が向上する。この結果、上記蒸着粒子射出装置を蒸着源として用いた有機ＥＬ表示装置の製造等において低コスト化を図ることができる。
【０５１６】
また、上記蒸着粒子射出装置は、上記複数段の板状部材に設けられた貫通口および射出口のうち、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、互いに重なり合う射出口と各板状部材の貫通口の少なくとも一部とは、上記射出口側ほどその開口径が広くなっていることが好ましい。
上記の構成によれば、最下段（蒸着粒子射出方向上流側となる、蒸着粒子発生部側）の板状部材の開口部を通って、蒸着粒子発生部から直接射出口外に放出される蒸着粒子の流れが、上段側（蒸着粒子射出方向下流側となる、射出口側）の板状部材の開口部および射出口を規定する板材（つまり、上記板状部材およびホルダの射出口形成層）によって邪魔されることがなく、かつ、各貫通口を介して射出口外に放出される蒸着粒子の放出量を増加させることができる。
【０５１７】
このため、蒸着速度をさらに向上させることができる。
【０５１８】
この場合、上記複数段の板状部材に設けられた貫通口および射出口は、上記射出口から射出される蒸着粒子の射出角度に合わせて形成されていることが好ましい。
【０５１９】
また、上記蒸着粒子射出装置は、上記複数段の板状部材に設けられた貫通口および射出口のうち、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、互いに重なり合う射出口と各板状部材の貫通口の少なくとも一部とは、上記射出口側ほどその開口径が狭くなっていることが好ましい。
【０５２０】
上記の構成によれば、隣り合う板状部材間に捕らえられた蒸着粒子が蒸着粒子発生部内に帰還し易い。そのため、蒸着粒子発生部内に帰還した蒸着粒子が直接蒸着粒子発生部から射出口外に放出されることにより、さらに指向性を向上させることができる。
【０５２１】
また、上記蒸着粒子射出装置には、上記複数段の板状部材と蒸着粒子発生部との間に、上記射出口および各板状部材の貫通口よりも小径の複数の小孔を有する補助板が設けられていることが好ましい。
【０５２２】
上記補助板としては、メッシュ板またはパンチ板が挙げられる。
【０５２３】
上記複数段の板状部材と蒸着粒子発生部との間に、このような補助板が設けられていることで、蒸着粒子発生部内の各位置から放出される蒸着粒子の密度を均一化したり、蒸着粒子発生部から凝集した蒸着粒子が放出されることで蒸着材料がクラスタ（塊）となって射出口から射出されることを防止することができる。
【０５２４】
また、上記各実施の形態にかかる蒸着装置は、蒸着源として、上記蒸着粒子射出装置を備えている。
【０５２５】
このため、上記蒸着装置によれば、簡便な構造で蒸着粒子の指向性を向上させることができるとともに、上記したように材料利用効率を向上させることができる。
【０５２６】
しかも、上記の構成によれば、上記したように、従来と比べて指向性が向上し、蒸着粒子の広がり角を小さくすることができるので、従来と同一量の蒸着流を射出している場合であっても、従来よりも蒸着粒子の密度が高くなり、蒸着速度が向上する。
【０５２７】
上記蒸着粒子射出装置と被成膜基板との間には、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。
【０５２８】
蒸着粒子射出装置の射出口から射出された蒸着粒子は、ある程度の広がりを持って放射状に射出されるが、制限板の開口部を通ることで、被成膜基板に入射される蒸着粒子の角度は、一定の角度以下に制限される。
【０５２９】
このとき、制限板によって制限された蒸着粒子の広がり角度よりも大きい射出角度を有する蒸着粒子は、制限板によって全て遮蔽される。したがって、制限板に入射される蒸着粒子の広がり角が小さいほど、制限板の開口部を通過する蒸着流の量が増え、材料利用効率が向上する。
【０５３０】
上記したように、上記各実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置には、上記ホルダ内に、上記貫通口を有する複数段の板状部材が配置されている。
【０５３１】
このため、前記したように蒸着流の指向性が高く、制限板の開口部を通過する蒸着粒子の割合が従来よりも増大する。このため、蒸着材料の材料利用効率が、従来よりも向上する。加えて、蒸着速度が向上する。
【０５３２】
また、制限板に設けられた開口部を通過した蒸着粒子のみで被成膜基板上に蒸着膜が形成されるので、被成膜基板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。このため、被成膜基板上に、蒸着膜を、蒸着膜パターンがボケることなく、高精度に形成することができる。
【０５３３】
また、上記蒸着装置は、蒸着膜の成膜パターンを形成するための蒸着マスクを備えていることが好ましい。
【０５３４】
蒸着マスクを用いることで、所望の成膜パターンを得ることができる。
【０５３５】
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。
【０５３６】
上記各実施の形態にかかる蒸着粒子射出装置を用いて有機エレクトロルミネッセンス素子を行う場合、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法は、例えば、ＴＦＴ基板上に第１電極を作製するＴＦＴ基板・第１電極作製工程と、前記ＴＦＴ基板上に少なくとも発光層を含む有機層を蒸着する有機層蒸着工程と、第２電極を蒸着する第２電極蒸着工程とを備え、上記有機層蒸着工程および第２電極蒸着工程の少なくとも一方の工程において、蒸着源として上記蒸着粒子射出装置を使用する。
【０５３７】
これにより、簡便な構造で蒸着粒子の指向性を向上させることができるとともに、前記したように材料利用効率を向上させることができる。また、前記したように、従来と比べて指向性が向上し、蒸着粒子の広がり角を小さくすることができるので、従来と同一量の蒸着流を射出している場合であっても、従来よりも蒸着粒子の密度が高くなり、蒸着速度が向上する。
【０５３８】
また、上記蒸着装置において、上記蒸着マスクは複数の開口部を備えており、上記蒸着粒子射出装置の射出口は、上記蒸着マスクの開口部の配列方向に１つだけ設けられていることが好ましい。
【０５３９】
この場合、蒸着粒子が蒸着粒子発生部から射出口外に直接射出される範囲（Ｗ）は、（１）射出口の射出口幅（ｄ３）と、（２）上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、（Ｉ）上記射出口および各板状部材の貫通口が重なり合う領域を挟んで一方の側における板状部材の貫通口の開口端の法線と、（II）該貫通口の開口端と他方の側における射出口の開口端とを結ぶ線とでなす角度（θ１）で示される最大射出角度（θ０）とにより、容易かつ任意に設定が可能である。したがって、蒸着範囲を容易に設定・制御することができる。
【０５４０】
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。
【産業上の利用可能性】
【０５４１】
本発明の蒸着粒子射出装置および蒸着装置は、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。
【符号の説明】
【０５４２】
１    蒸着装置
２    真空チャンバ
２ａ  内壁
３    フレーム
３ａ  棚段
４    可動支持ユニット
５    シャッタ
６    シャッタ作動ユニット
７    蒸着粒子射出装置移動ユニット
８    ステージ
９    アクチュエータ
１１    真空ポンプ
２０    蒸着粒子射出装置
２１    ホルダ
２１ａ  射出口
２１ａ１  開口上端
２１ｂ  内壁
２２    るつぼ（蒸着粒子発生部）
２３・２４・２５  板状部材
２３ａ・２４ａ・２５ａ  開口部
２３ａ１・２４ａ１・２５ａ１・開口下端
２６    熱交換器
２７    蒸着材料供給部（蒸着粒子発生部）
２８    配管
３０    蒸着粒子射出装置
３１    ホルダ
３１ａ  射出口
３２    るつぼ（蒸着粒子発生部）
３３・３４・３５  板状部材
４０    補助板
４１    小孔
５１    基板移動ユニット
５２    マスク支持ユニット
５３    制限板支持ユニット
６０    制限板
６１    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
２１０    被成膜領域
２２１    蒸着膜
３００    マスク
３００ａ  長辺
３０１    開口部
３０２    開口領域
Ｄ    第１の空間層
Ｅ    第２の空間層
Ｆ    第３の空間層
Ｇ    第４の空間層
Ｍ・Ｎ  板状部材
ＭＡ・ＮＡ  開口部
ＮＡ１  開口下端
Ｐ    交点
【図１】
2012124524.tif 000003
【図２】
2012124524.tif 000004
【図３】
2012124524.tif 000005
【図４】
2012124524.tif 000006
【図５】
2012124524.tif 000007
【図６】
2012124524.tif 000008
【図７】
2012124524.tif 000009
【図８】
2012124524.tif 000010
【図９】
2012124524.tif 000011
【図１０】
2012124524.tif 000012
【図１１】
2012124524.tif 000013
【図１２】
2012124524.tif 000014
【図１３】
2012124524.tif 000015
【図１４】
2012124524.tif 000016
【図１５】
2012124524.tif 000017
【図１６】
2012124524.tif 000018
【図１７】
2012124524.tif 000019
【図１８】
2012124524.tif 000020
【図１９】
2012124524.tif 000021
【図２０】
2012124524.tif 000022
【図２１】
2012124524.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成25年6月17日(2013.6.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項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、
上記蒸着粒子を外部に射出する少なくとも１つの射出口を有するホルダと、
上記ホルダ内に設けられた複数段の板状部材とを備え、
上記複数段の板状部材は、上記少なくとも１つの射出口に対応してそれぞれ少なくとも１つの貫通口を有し、上記蒸着粒子発生部と射出口との間に、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向に互いに離間して設けられており、
上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記射出口および各板状部材の貫通口はそれぞれ重なっており、
上記複数段の板状部材と蒸着粒子発生部との間に、上記射出口および各板状部材の貫通口よりも小径の複数の小孔を有する補助板が設けられていることを特徴とする蒸着粒子射出装置。
【請求項２】
上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記射出口および各板状部材の貫通口の中心位置はそれぞれ一致し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。
【請求項３】
上記板状部材のうち隣り合う板状部材間のホルダの内壁と、該内壁における蒸着粒子発生部側の端部と上記隣り合う板状部材のうち射出口側の板状部材の貫通口における上記内壁から最短距離の開口端とを結ぶ線とでなす角度の最大値をθＮとし、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記開口端と、該開口端を有する貫通口に重なる射出口とがなす角度の最大値をθＡとすると、θＮ＞θＡの関係を満たす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。
【請求項４】
上記ホルダを射出口の中心線で分断してなる断面において、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、上記射出口および各板状部材の貫通口が重なり合う領域を挟んで一方の側における隣り合う板状部材のうち射出口側の板状部材の貫通口の開口端と他方の側における射出口の開口端とを結ぶ線が上記一方の側における隣り合う板状部材のうち蒸着粒子発生部側の板状部材と交わる位置よりも上記蒸着粒子発生部側の板状部材の貫通口から奥まった位置に、上記一方の側における隣り合う板状部材間におけるホルダの内壁が形成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。
【請求項５】
上記複数段の板状部材に設けられた貫通口および射出口のうち、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、互いに重なり合う射出口と各板状部材の貫通口の少なくとも一部とは、上記射出口側ほどその開口径が広くなっていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の蒸着粒子射出装置。
【請求項６】
上記複数段の板状部材に設けられた貫通口および射出口は、上記射出口から射出される蒸着粒子の射出角度に合わせて形成されていることを特徴とする請求項５に記載の蒸着粒子射出装置。
【請求項７】
上記複数段の板状部材に設けられた貫通口および射出口のうち、上記射出口および各板状部材の貫通口の開口面に垂直な方向から見たときに、互いに重なり合う射出口と各板状部材の貫通口の少なくとも一部とは、上記射出口側ほどその開口径が狭くなっていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の蒸着粒子射出装置。
【請求項８】
上記補助板はメッシュ板またはパンチ板であることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の蒸着粒子射出装置。
【請求項９】
蒸着源として、請求項１〜８の何れか１項に記載の蒸着粒子射出装置を備えていることを特徴とする蒸着装置。
【請求項１０】
上記蒸着粒子射出装置と被成膜基板との間に、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９に記載の蒸着装置。
【請求項１１】
蒸着膜の成膜パターンを形成するための蒸着マスクを備えていることを特徴とする請求項９または１０に記載の蒸着装置。
【請求項１２】
上記成膜パターンが、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１１に記載の蒸着装置。
【請求項１３】
上記蒸着マスクは複数の開口部を備えており、
上記蒸着粒子射出装置の射出口は、上記蒸着マスクの開口部の配列方向に１つだけ設けられていることを特徴とする請求項１１または１２に記載の蒸着装置。
【国際調査報告】
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