(57)【要約】【課題】噴出ノズルから噴出する蒸着材料の指向性が向上する蒸着源、真空処理装置、及び成膜方法を提供する。【解決手段】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、蒸着材料を収容する蒸発容器と、前記蒸発容器に設けられ、前記蒸着材料が噴出する噴出ノズルとを具備する。前記噴出ノズルの軸心上に、前記噴出ノズルの噴出口を部分的に閉塞する閉塞部材が設けられている。このような蒸着源によれば、蒸着材料の指向性が高くなり、蒸着材料がより集束して噴出ノズルから噴出する。【選択図】図１
2020176284.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸着材料を収容する蒸発容器と、
前記蒸発容器に設けられ、前記蒸着材料が噴出する噴出ノズルと
を具備し、
前記噴出ノズルの軸心上に、前記噴出ノズルの噴出口を部分的に閉塞する閉塞部材が設けられている
蒸着源。
【請求項２】
請求項１に記載の蒸着源であって、
前記閉塞部材の重心が前記噴出ノズルの内部に位置している
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、
前記閉塞部材の全部分が前記噴出ノズルの内部に位置している
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、
前記閉塞部材を前記軸心に対して直交する方向に切断した場合、前記閉塞部材は、前記方向における断面積が前記蒸発容器から遠ざかるにつれ小さくなる部分を有する
蒸発源。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか1つに記載の蒸着源であって、
前記閉塞部材は、球状に構成されている
蒸着源。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか1つに記載の蒸着源であって、
前記閉塞部材において、前記軸心の方向における長さと、前記軸心に対して直交する方向における長さとが異なる
蒸着源。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか1つに記載の蒸着源であって、
前記閉塞部材と、前記噴出ノズルとの間に架設された支持部材により、
前記閉塞部材が前記噴出ノズルの前記軸心上に保持されている
蒸着源。
【請求項８】
蒸着材料を収容する蒸発容器と、前記蒸発容器に設けられ、前記蒸着材料が噴出する噴出ノズルとを有し、前記噴出ノズルの軸心上に、前記噴出ノズルの噴出口を部分的に閉塞する閉塞部材が設けられている蒸着源と、
前記蒸着源に対向し、前記蒸着材料が形成される基板を支持する基板支持機構と、
前記蒸着源及び前記基板支持機構を収容する真空容器と
を具備する真空処理装置。
【請求項９】
蒸着材料を収容する蒸発容器と、前記蒸発容器に設けられ、前記蒸着材料が噴出する噴出ノズルとを有し、前記噴出ノズルの軸心上に、前記噴出ノズルの噴出口を部分的に閉塞する閉塞部材が設けられている蒸着源を用いて、前記蒸着材料を基板に形成する成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着源、真空処理装置、及び成膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空処理装置の中に、基板と蒸着源とを相対移動させながら、基板に蒸着材料を形成するものがある。このような装置では、基板と蒸着源とが相対移動する方向に対して直交する方向に複数の噴出ノズルを並べて、各噴出ノズルから蒸着材料を噴出させ、基板に蒸着材料を形成する（例えば、特許文献１参照）。また、このような装置では、蒸着源と基板との間にマスク材を介在させ、基板に所定のパターンの被膜を形成する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２７０３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、噴出ノズルから噴出する蒸着材料の指向性が低く、噴出ノズルから広角に蒸着材料が飛散すると、蒸着材料の一部が基板に到達せず、蒸着材料が基板の横を通過する場合がある。このような現象が起きると、蒸着材料の使用効率の低下を招来する。さらに、マスク材を使用した場合、蒸着材料の指向性が低くなると、いわゆるマスク効果によって、精細なパターンの被膜が基板に形成されない現象も起きる。
【０００５】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、噴出ノズルから噴出する蒸着材料の指向性が向上する蒸着源、真空処理装置、及び成膜方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、蒸着材料を収容する蒸発容器と、上記蒸発容器に設けられ、上記蒸着材料が噴出する噴出ノズルとを具備する。
上記噴出ノズルの軸心上に、上記噴出ノズルの噴出口を部分的に閉塞する閉塞部材が設けられている。
このような蒸着源によれば、蒸着材料の指向性が高くなり、蒸着材料がより集束して噴出ノズルから噴出する。
【０００７】
上記蒸着源においては、上記閉塞部材の重心が上記噴出ノズルの内部に位置してもよい。
このような蒸着源によれば、閉塞部材の重心が噴出ノズルの内部に位置しているので、蒸着材料の指向性が高くなり、より集束して噴出ノズルから噴出する。
【０００８】
上記蒸着源においては、上記閉塞部材の全部分が上記噴出ノズルの内部に位置してもよい。
このような蒸着源によれば、閉塞部材の全部分が噴出ノズルの内部に位置しているので、蒸着材料の指向性が高くなり、より集束して噴出ノズルから噴出する。
【０００９】
上記蒸着源においては、上記閉塞部材を上記軸心に対して直交する方向に切断した場合、上記閉塞部材は、上記方向における断面積が上記蒸発容器から遠ざかるにつれ小さくなる部分を有してもよい。
このような蒸着源によれば、閉塞部材は、断面積が蒸発容器から遠ざかるにつれ小さくなる部分を有するので、蒸着材料の指向性が高くなり、より集束して噴出ノズルから噴出する。
【００１０】
上記蒸着源においては、上記閉塞部材は、球状に構成されてもよい。
このような蒸着源によれば、閉塞部材は、球状に構成されているので、蒸着材料の指向性が高くなり、より集束して噴出ノズルから噴出する。
【００１１】
上記蒸着源においては、上記閉塞部材において、上記軸心の方向における長さと、上記軸心に対して直交する方向における長さとが異なってもよい。
このような蒸着源によれば、閉塞部材は、軸心の方向における長さが軸心に対して直交する方向における長さよりも長い場合には、蒸着材料の指向性が高くなり、より集束して噴出ノズルから噴出する。
【００１２】
上記蒸着源においては、上記閉塞部材と、上記噴出ノズルとの間に架設された支持部材により、上記閉塞部材が上記噴出ノズルの上記軸心上に保持されてもよい。
このような蒸着源によれば、支持部材により、閉塞部材が噴出ノズルの軸心上に保持されているので、蒸着材料の指向性が高くなり、より集束して噴出ノズルから噴出する。
【００１３】
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、上記蒸着源と、上記蒸着源に対向し、上記蒸着材料が形成される基板を支持する基板支持機構と、上記蒸着源及び上記基板支持機構を収容する真空容器とを具備する。
このような真空処理装置によれば、蒸着材料の指向性が高くなり、蒸着材料がより集束して噴出ノズルから噴出する。
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る成膜方法では、上記蒸着源を用いて、上記蒸着材料が基板に形成される。
このような成膜方法によれば、蒸着材料の指向性が高くなり、蒸着材料がより集束して噴出ノズルから噴出する。
【発明の効果】
【００１５】
以上述べたように、本発明によれば、噴出ノズルから噴出する蒸着材料の指向性が向上した蒸着源、真空処理装置、及び成膜方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図（ａ）は、本実施形態に係る蒸着源を示す模式的断面図である。図（ｂ）は、本実施形態に係る蒸着源に設けられる噴出ノズルの基本構造を示す模式的断面図である。
【図２】噴出ノズルの模式的上面図である。
【図３】本実施形態に係る真空処理装置の模式的断面図である。
【図４】図（ａ）は、比較例の噴出ノズルの作用を説明する模式的断面図である。図（ｂ）は、本実施形態の噴出ノズルの作用を説明する模式的断面図である。
【図５】閉塞部材の変形例を示す模式的断面図である。
【図６】図（ａ）は、支持部材の変形例を示す模式的断面図である。図（ｂ）は、支持部材の変形例を示す模式的上面図である。
【図７】基板に付着する蒸着材料の量を噴出ノズルごとに比較したグラフ図である。
【図８】基板に付着する蒸着材料の付着粒子数の分布を噴出ノズルごとに比較したグラフ図である。
【図９】基板に付着する蒸着材料の付着粒子数の分布を真空蒸着の余弦則に滴用したグラフ図である
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
図１（ａ）は、本実施形態に係る蒸着源を表す模式的断面図である。図１（ｂ）は、本実施形態に係る蒸着源に設けられる噴出ノズルの基本構造を表す模式的断面図である。
【００１９】
蒸着源３０は、例えば、真空処理装置の成膜源として用いられる。
【００２０】
図１（ａ）に示すように、蒸着源３０は、蒸発容器３１（坩堝）と、噴出ノズル３２Ａとを具備する。さらに、蒸着源３０は、加熱機構３３と、カバー３７とを具備する。蒸着源３０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。
【００２１】
蒸発容器３１は、上面部である天板３１ｔと、容器本体３１ｂとを有する。容器本体３１ｂの上部は、天板３１ｔにより覆われている。蒸発容器３１の天板３１ｔには、複数の噴出ノズル３２Ａが配置されている。複数の噴出ノズル３２Ａのそれぞれは、蒸発容器３１の内部に連通する。
【００２２】
複数の噴出ノズル３２Ａ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）に並設されている。複数の噴出ノズル３２Ａは、基板（後述）に対向する。蒸着時、複数の噴出ノズル３２Ａからは、蒸発容器３１に充填された蒸着材料３０ｍが基板に向けて噴出する。
【００２３】
噴出ノズル３２Ａは、天板３１ｔに垂直に配置されてもよく、傾いて配置されてもよい。例えば、Ｘ軸方向において、一群の複数の噴出ノズル３２Ａの両側及び両側近傍に配置された噴出ノズル３２Ａは、天板３１ｔの法線に対して傾くように傾斜している。例えば、その噴出ノズル３２Ａでは、軸心３２ｃ（中心軸）と、天板３１ｔの法線３１ｎとが交差している。
【００２４】
加熱機構３３は、蒸発容器３１及び複数の噴出ノズル３２Ａを囲む。加熱機構３３は、誘導加熱方式または抵抗加熱方式の加熱機構である。蒸発容器３１に収容された蒸着材料３０ｍが加熱機構３３によって加熱されると、蒸発容器３１内で蒸着材料３０ｍの蒸気圧が高まり、蒸着材料３０ｍが複数の噴出ノズル３２Ａから基板９０に向けて蒸発する。また、加熱機構３３の加熱効率を向上させるために、加熱機構３３は、カバー３７により囲まれている。
【００２５】
噴出ノズル３２Ａの詳細について説明する。
【００２６】
図１（ｂ）には、一例として、複数の噴出ノズル３２Ａの中、天板３１ｔの中央に配置された噴出ノズル３２Ａが示されている。図１（ｂ）に示すように、噴出ノズル３２Ａは、筒部３２１と、閉塞部材３２２Ａ（流動抵抗部材）と、支持部材３２３Ａとを有する。
【００２７】
筒部３２１においては、一方の端である先端３２１ｔが開放されて、他方の端は、天板３１ｔに接続されている。筒部３２１の一方の端が開放されることにより、噴出ノズル３２Ａが噴出口３２０を有することになる。また、筒部３２１に囲まれた空間３２５は、蒸着時に蒸着材料３０ｍが蒸発容器３１から噴出口３２０に流れる噴出通路となる。
【００２８】
また、図１（ｂ）では、天板３１ｔから先端３２１ｔに向かってストレート形状の筒部３２１が例示されている。筒部３２１の先端部（閉塞部材３２２Ａ周辺の筒部３２１の部分）は、天板３１ｔから先端３２１ｔに向かって、内径が徐々に拡がるように構成されてもよく、内径が徐々に狭くなるように構成されてもよい。
【００２９】
閉塞部材３２２Ａは、噴出ノズル３２Ａの噴出口３２０を部分的に閉塞する。換言すれば、噴出口３２０一部が閉塞部材３２２Ａによって遮蔽される。
【００３０】
閉塞部材３２２Ａは、噴出ノズル３２Ａの軸心３２ｃ上に位置する。閉塞部材３２２Ａと、噴出ノズル３２Ａの筒部３２１との間には、棒状の支持部材３２３Ａが架設されている。閉塞部材３２２Ａは、支持部材３２３Ａによって噴出ノズル３２Ａの軸心３２ｃ上に保持・固定される。これにより、閉塞部材３２２Ａの周りに、蒸着材料３０ｍの蒸気流が均等に流れる。
【００３１】
支持部材３２３Ａについては、１８０°間隔で２本、描かれている。支持部材３２３Ａの数については、特に限られず、１本でもよく、６０°間隔で３本でもよく、９０°間隔で４本でもよい。支持部材３２３Ａの数は、噴出ノズル３２Ａのコンダクタンスに影響を与えない程度に調整される。
【００３２】
閉塞部材３２２Ａの重心３２２ｇは、噴出ノズル３２Ａの内部に位置する。例えば、図１（ｂ）の例では、閉塞部材３２２Ａの全部分が噴出ノズル３２Ａの内部に位置している。例えば、図１（ｂ）の例では、閉塞部材３２２Ａと、筒部３２１の先端３２１ｔとが面一になっている。なお、閉塞部材３２２Ａと、筒部３２１の先端３２１ｔとは面一である必要はなく、閉塞部材３２２Ａの一部が先端３２１ｔから突き出てもよい。
【００３３】
閉塞部材３２２Ａを軸心３２ｃに対して直交する方向に切断した場合、閉塞部材３２２Ａは、その断面積３２２ｓが蒸発容器３１から遠ざかるにつれ小さくなる部分を有する。例えば、閉塞部材３２２Ａの外周面は、基板に対向する面において曲面となっている。閉塞部材３２２Ａは、例えば、球状に構成されている。但し、この球状の形状は、真球に限る必要はない。
【００３４】
また、閉塞部材３２２Ａと支持部材３２３Ａとの間、または、支持部材３２３Ａと筒部３２１との間は、溶接のほか、ネジ止め、嵌合等によって接合される。特に、ネジ止め、嵌合等の接続方法を採用することにより、閉塞部材３２２Ａが筒部３１から取り外すことができ、閉塞部材３２２Ａの部品交換、筒部３２１内のクリーニング等が容易になる。
【００３５】
図２は、噴出ノズルの模式的上面図である。
【００３６】
噴出ノズル３２Ａを軸心３２ｃの方向から見た場合、その外形は、例えば、円状である。但し、その外形及び内形は、真円に限る必要はない。また、噴出ノズル３２Ａの外形は、円状に限ることなく、多角形でもよい。
【００３７】
閉塞部材３２２Ａの外径ｒ（ｍｍ）は、噴出ノズル３２Ａの筒部３２１の内径Ｒ（ｍｍ）よりも小さい。これにより、筒部３２１と閉塞部材３２２Ａとの間には、隙間が形成される。但し、その隙間は、当然に筒部３２１の内径Ｒよりも狭くなる。
【００３８】
例えば、筒部３２１の内径Ｒと、閉塞部材３２２Ａの外径ｒとの間には、０．２≦ｒ／Ｒ＜１、好ましくは、０．７≦ｒ／Ｒ＜１の関係がある。ここで、内径Ｒとは、筒部３２１の内径の中、最大内径で定義され、外径ｒとは、閉塞部材３２２Ａの外径の中、最大外径で定義される。
【００３９】
筒部３２１、閉塞部材３２２Ａ、及び支持部材３２３Ａのいずれかの材料は、銅、アルミニウム、モリブデン、タンタル、チタン、ステンレス、及び炭素等の少なくともいずれかで構成されている。また、閉塞部材３２２Ａ、支持部材３２３Ａの形状は、図１（ｂ）、図２の形状に限ることなく、それらの変形例は、後述する。
【００４０】
図３は、本実施形態に係る真空処理装置の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３０と、防着板４０と、冷却機構５０と、断熱部材６０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、減圧状態を維持できる容器である。真空容器１０は、排気機構７０によって、その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３０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３０、防着板４０、冷却機構５０、断熱部材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３０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は、搬送されながら、基板９０に蒸着材料３０ｍが蒸着される。
【００４５】
蒸着源３０は、真空容器１０の下部に位置する。蒸着源３０は、Ｚ軸方向において基板９０に対向する。蒸着源３０は、例えば、図示しない支持台に固定されている。複数の噴出ノズル３２Ａは、例えば、Ｘ軸方向における基板９０の幅よりも狭い領域に配置されている。
【００４６】
蒸発容器３１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。蒸発容器３１は、１つに限らず、例えば、Ｙ軸方向に複数並設されてもよい。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】
また、蒸着源３０と基板９０との相対距離を変える搬送機構は、蒸着源３０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３０及び蒸着源３０を搬送する搬送機構が移動することにより、蒸着源３０と基板９０との相対距離を変えることができる。
【００４８】
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３０との間には、マスク部材９２が設けられてもよい。例えば、図１の例では、基板９０の蒸着源３０と対向する面（蒸着面）にマスク部材９２が設けられる。
【００４９】
防着板４０は、蒸発容器３１の上に設けられている。防着板４０は、噴出ノズル３２Ａよりも高さが低く構成され、一群の複数の噴出ノズル３２Ａの横に並設されている。複数の噴出ノズル３２Ａは、防着板４０を貫通し、基板９０に対向する。防着板４０の下には、必要に応じて、冷却機構５０が配置されている。冷却機構５０は、蒸着源３０の横に設けられている。冷却機構５０と加熱機構３３との間には、リフレクタ等の断熱部材６０が設けられている。なお、蒸発容器３１の直上には、基板９０に向かって飛遊する蒸着材料３０ｍを遮断するシャッタが設けられてもよい。
【００５０】
このような蒸着源３０を用いて、蒸着材料３０ｍが基板９０に形成される。次に、本実施形態に係る噴出ノズル３２Ａの作用について説明する。なお、この作用は一例であり、以下の説明には特に限られない。
【００５１】
図４（ａ）は、比較例の噴出ノズルの作用を説明する模式的断面図である。図４（ｂ）は、本実施形態の噴出ノズルの作用を説明する模式的断面図である。図４（ａ）、（ｂ）では、噴出口３２０から噴出する蒸着材料３０ｍの流れの向きが矢印で表されている。また、図４（ｂ）では、支持部材３２３Ａが略されている。
【００５２】
図４（ａ）に示す比較例の噴出ノズル３２Ｐには、閉塞部材３２２Ａが設けられていない。噴出ノズル３２Ｐから噴出する蒸着材料３０ｍは、いわゆる余弦則に則り、所定の放射角で噴出ノズル３２Ｐから噴出する。
【００５３】
ここで、蒸発容器３１内における蒸着材料３０ｍの平均自由行程λ１が噴出口３２０から飛び出た蒸着材料３０ｍの真空容器１０内における平均自由行程λ２よりも短いとする。換言すれば、真空容器１０内の圧力は、蒸発容器３１内の圧力よりも低い。例えば、λ１は、８００〜９００μｍ程度で、λ２は、１０００μｍ以上とする。このとき、空間３２５での蒸着材料３０ｍのレイノズル数Ｒｅ１は、１００以下に見積もられ、蒸着材料３０ｍの蒸気流は、層流であって、非粘性流（分子流）であると考えられる。
【００５４】
蒸着材料３０ｍの蒸気流は、空間３２５から急激に増大する平均自由行程の真空容器１０内に飛び出すために、図４（ａ）の矢印のように、噴出ノズル３２Ｐの噴出口３２０から放射状に拡がりやすくなる。
【００５５】
従って、比較例の噴出ノズル３２Ｐを用いると、基板９０に付着せず、基板９０の横を通過する蒸着材料３０ｍの成分が増えることになる。つまり、噴出ノズル３２Ｐを用いると、充分な蒸着材料３０ｍの材料使用効率が得られないことになる。さらに、蒸着材料３０ｍの指向性の低さから、いわゆるマスク効果によって、精細なパターン被膜が基板９０に形成されないという現象も起きる。
【００５６】
これに対し、図４（ｂ）に示す本実施形態の噴出ノズル３２Ａでは、閉塞部材３２２Ａが蒸着材料３０ｍの蒸気流の流動抵抗体として働き、閉塞部材３２２Ａが閉塞部材３２２Ａと筒部３２１との間の蒸気流の圧力が空間３２５における蒸気流の圧力よりも上昇する。
【００５７】
これにより、閉塞部材３２２Ａと筒部３２１との間における蒸気流のレイノズル数Ｒｅ２は、空間３２５におけるレイノズル数Ｒｅ１よりもさらに上昇し（例えば、５０００＜Ｒｅ２）、閉塞部材３２２Ａと筒部３２１との間では、蒸着材料３０ｍの蒸気流が層流で粘性流となる。
【００５８】
蒸着材料３０ｍの蒸気流が粘性流となると、蒸着材料３０ｍの蒸気流には、いわゆるコアンダ効果が働く。すなわち、蒸気流は、閉塞部材３２２Ａの曲面に沿って流れる性質を持つ。さらに、空間３２５の側を蒸気流の上流、噴出口３２０の側を蒸気流の下流としたときに、蒸気流からみて閉塞部材３２２Ａの裏側には蒸気流が巻き込まない低圧領域３２７が形成されている。低圧領域３２７の圧力は、閉塞部材３２２Ａと筒部３２１との間の圧力よりも低い。
【００５９】
この低圧領域３２７が形成されることで、閉塞部材３２２Ａと筒部３２１との間の蒸気流は、閉塞部材３２２Ａの裏側に益々引き付けられることになり、蒸着材料３０ｍの蒸気流は、矢印のように、軸心３２ｃ付近に集束しやすくなる。
【００６０】
従って、噴出ノズル３２Ｐに比べて、噴出ノズル３２Ａの蒸気流の指向性は大きく向上する。これにより、基板９０に付着する蒸着材料３０ｍの付着確率は増加し、蒸着材料３０ｍの材料使用効率が大きく向上する。また、蒸着材料３０ｍの指向性が高くなることから、マスク部材９２を用いても精細なパターン被膜を基板９０に形成することができる。
【００６１】
なお、０．２＞ｒ／Ｒの場合には、閉塞部材３２２Ａと筒部３２１との間の距離が離れて、蒸気流が閉塞部材３２２Ａと筒部３２１との間で粘性流とならない可能性があるので好ましくない。
【００６２】
また、蒸着材料３０ｍの付着効率が増加すれば、真空容器１０の内壁に蒸着材料３０ｍが堆積しにくくなることから、真空容器１０内では、蒸着材料３０ｍを起因とするパーティクルが発生しにくくなる。これにより、基板９０に形成される蒸着膜には、該パーティクルが混在しにくくなる。
【００６３】
（閉塞部材の変形例）
【００６４】
閉塞部材の形状は、閉塞部材３２２Ａに限らない。閉塞部材においては、閉塞部材と筒部３２１との間に流れる蒸気流に触れる外面を有し、断面積３２２ｓが蒸発容器３１から離れるほど小さく、低圧領域３２７が閉塞部材の裏側に形成される形状であればよい。変形例のいくつかを次に例示する。
【００６５】
図５（ａ）〜図５（ｃ）は、閉塞部材の変形例を示す模式的断面図である。
【００６６】
閉塞部材においては、軸心３２ｃの方向における閉塞部材３２２Ｂの長さと、軸心３２ｃに対して直交する方向における長さとが異なってもよい。一例として、図５（ａ）に示す噴出ノズル３２Ｂの閉塞部材３２２Ｂでは、軸心３２ｃの方向における閉塞部材３２２Ｂの長さが軸心３２ｃに対して直交する方向における長さよりも長くなっている。
【００６７】
また、図５（ｂ）に示す噴出ノズル３２Ｃの閉塞部材３２２Ｃは、半球状であり、その曲面が基板に向かって対向している。
【００６８】
また、図５（ｃ）に示す噴出ノズル３２Ｄの閉塞部材３２２Ｄは、円錐状であり、その頂点が基板に向かって対向している。
【００６９】
図５（ａ）〜図５（ｃ）のいずれの閉塞部材においても、重心３２２ｇが噴出ノズルの内部に位置する。また、閉塞部材の位置は、先端３２１ｔと面一であってもよく、その一部が先端３２１ｔから突き出てもよい。
【００７０】
このような噴出ノズル３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄにおいても、蒸着材料３０ｍの蒸気流には、コアンダ効果が働き、低圧領域３２７の発生によって蒸着材料３０ｍの指向性が向上する。
【００７１】
（支持部材の変形例）
【００７２】
図６（ａ）は、支持部材の変形例を示す模式的断面図である。図６（ｂ）は、支持部材の変形例を示す模式的上面図である。
【００７３】
図６（ａ）に示す噴出ノズル３２Ｅの支持部材３２３Ｂは、棒状部３２３Ｂａと、支持台３２３Ｂｂとを有する。支持台３２３Ｂｂには、等間隔（例えば、９０°間隔）で蒸気流が通過する開口３２３Ｂｈが設けられている。支持部材３２３Ｂに支持された閉塞部材３２２Ａの重心３２２ｇは、噴出ノズル３２Ｅの内部に位置する。また、閉塞部材３２２Ａの位置は、先端３２１ｔと面一であってもよく、その一部が先端３２１ｔから突き出てもよい。
【００７４】
支持台３２３Ｂｂは、例えば、筒部３２１の末端３２１ｅに接合されている。支持台３２３Ｂｂの中央には、棒状部３２３Ｂａが支持台３２３Ｂｂに対して垂直になるように接続されている。棒状部３２３Ｂａは、軸心３２ｃの方向に延在する。閉塞部材３２２Ａは、棒状部３２３Ｂａの先端に接続・固定されている。この接続は、ネジ止め、嵌合、溶接等のいずれかが滴用される。なお、閉塞部材３２２Ａに代えて、閉塞部材３２２Ｂ、３２２Ｃ、３２２Ｄのいずれかが配置されてもよい。
【００７５】
このような噴出ノズル３２Ｅにおいても、蒸気流にコアンダ効果が働き、低圧領域３２７の発生によって蒸着材料３０ｍの指向性が向上する。さらに、噴出ノズル３２Ｅでは、棒状部３２３Ｂａが軸心３２ｃの方向に延在している。このため、噴出ノズル３２Ｅにおいては、空間３２５に蒸気流の流れ方向に直交する部材が配置されない構成になっている。
【００７６】
これにより、噴出ノズル３２Ｅでは、閉塞部材３２２Ａ付近での蒸気流の乱流がより抑制されて、より確実に蒸気流にコアンダ効果が働き、蒸気流が低圧領域３２７に吸引される。この結果、噴出ノズル３２Ｅでは、蒸気流がさらに確実に集束することになる。
【００７７】
図７は、基板に付着する蒸着材料の量を噴出ノズルごとに比較したグラフ図である。図７の縦軸は、それぞれの噴出ノズルにおける付着粒子数（個／秒／ｍ２）を規格化した値（Ｎ．Ｕ．）である。このグラフ図は、一例であり、この例に限らない。
【００７８】
図７に示すように、比較例である噴出ノズル３２Ｐに比べて、本実施形態の噴出ノズル３２Ａ、３２Ｂのいずれにおいても、基板への付着粒子数が増加することがみとめられている。すなわち、比較例である噴出ノズル３２Ｐに比べて、本実施形態の噴出ノズル３２Ａ、３２Ｂのいずれにおいても、蒸着材料３０ｍの蒸気流が集束していると考えられる。
【００７９】
図８は、基板に付着する蒸着材料の付着粒子数の分布を噴出ノズルごとに比較したグラフ図である。横軸は、Ｘ軸方向における基板９０内の位置であり、０ｍｍが基板９０の中央に対応している。基板９０と噴出ノズル３２Ａの開口部との距離は、５００ｍｍである。縦軸は、付着粒子数（個／秒／ｍ２）である。
【００８０】
図８に示すように、比較例である噴出ノズル３２Ｐに比べて、本実施形態の噴出ノズル３２Ａ、３２Ｂのいずれにおいても、基板中央の付着粒子数の高くなり、付着粒子数の分布が急峻になることがみとめられている。
【００８１】
図９は、基板に付着する蒸着材料の付着粒子数の分布を真空蒸着の余弦則に滴用したグラフ図である。横軸は、Ｘ軸方向における基板９０の距離であり、０ｍｍが基板９０の中央に対応している。縦軸は、付着粒子数（個／秒／ｍ２）の規格値（Ｎ．Ｕ．）である。
【００８２】
図９に示すように、比較例である噴出ノズル３２Ｐは、余弦則（ｃｏｓｎθ）のｎ値は、およそ、「３」を示した。これに対して、本実施形態の噴出ノズル３２Ａでは、ｎ値がおよそ「５」を示している。これにより、噴出ノズル３２Ｐに比べて、噴出ノズル３２Ａでは、付着粒子数の分布が急峻になることが分かる。
【００８３】
このように、本実施形態の噴出ノズルを用いれば、蒸着材料３０ｍの蒸気流がより集束することが分かる。
【００８４】
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。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。
【符号の説明】
【００８５】
１…真空処理装置
１０…真空容器
２０…基板支持機構
３０…蒸着源
３０ｍ…蒸着材料
３１…蒸発容器
３１ｔ…天板
３１ｂ…容器本体
３１ｎ…法線
３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ、３２Ｅ、３２Ｐ…噴出ノズル
３２ｃ…軸心
３３…加熱機構
３７…カバー
４０…防着板
５０…冷却機構
６０…断熱部材
７０…排気機構
９０…基板
９１…基板ホルダ
９２…マスク部材
３２０…噴出口
３２１…筒部
３２１ｔ…先端
３２１ｅ…末端
３２１ｗ…内壁
３２２Ａ、３２２Ｂ、３２２Ｃ、３２２Ｄ…閉塞部材
３２２ｓ…断面積
３２２ｇ…重心
３２３Ａ、３２３Ｂ…支持部材
３２３Ｂａ…棒状部
３２３Ｂｂ…支持台
２２３Ｂｈ…開口
３２５…空間
３２７…低圧領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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