(57)【要約】      （修正有）【課題】有機ＥＬ膜全体の厚みの均一性を高めることが可能な真空蒸着装置を提供する。【解決手段】真空蒸着装置は、蒸発源で得られた蒸発材料を移送する誘導路と、誘導路から流入する蒸発材料を被蒸着部材へ放出する放出部材と、を備える。放出部材が、蒸発材料を拡散させるための分散容器７と、被蒸着部材に向けて突設され、被蒸着部材へ蒸発材料を放出するための絞り開口部を先端に有する複数のノズル部材８と、を有する。各ノズル部材８は、ノズル部材８の内直径をＤ（ｍｍ）、ノズル部材８の長さをＬ（ｍｍ）、および絞り開口部８ａの直径をＤ’（ｍｍ）としたとき、関係式：Ｌ≧９ＤおよびＤ’≦２．７Ｄ２／Ｌ、またはＬ＜９ＤおよびＤ’≦Ｄ／３を満たす。さらに、放出部材が、各ノズル部材８における蒸発材料の流量が所定値となるように各ノズル部材８における蒸発材料の流量を調整する手段１３を有する。【選択図】図６
2014167165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ＥＬ膜形成用の蒸着材料を加熱して蒸発材料を得るための蒸発源と、
前記蒸発源で得られた蒸発材料を移送する誘導路と、
前記誘導路から流入する蒸発材料を被蒸着部材へ放出する放出部材と、
を備え、
前記放出部材が、
前記蒸発材料を拡散させるための分散容器と、
前記被蒸着部材に向けて突設され、前記被蒸着部材へ蒸発材料を放出するための絞り開口部を先端に有する複数のノズル部材と、
を有する真空蒸着装置であって、
各ノズル部材は、ノズル部材の内直径Ｄ（ｍｍ）、ノズル部材の長さＬ（ｍｍ）、および絞り開口部の直径Ｄ’（ｍｍ）を有し、
前記ノズル部材の内直径Ｄ（ｍｍ）、前記ノズル部材の長さＬ（ｍｍ）、および前記絞り開口部の直径Ｄ’（ｍｍ）は、関係式：
Ｌ≧９ＤおよびＤ’≦２．７Ｄ２／Ｌ、または
Ｌ＜９ＤおよびＤ’≦Ｄ／３
を満たし、
前記放出部材が、各ノズル部材における蒸発材料の流量が所定値となるように各ノズル部材における蒸発材料の流量を調整する手段を有することを特徴とする真空蒸着装置。
【請求項２】
有機ＥＬ膜形成用の蒸着材料を加熱して蒸発材料を得るための蒸発源と、
前記蒸発源で得られた蒸発材料を移送する誘導路と、
前記誘導路から流入する蒸発材料を被蒸着部材へ放出する放出部材と、
を備え、
前記放出部材が、
前記蒸発材料を拡散させるための分散容器と、
前記被蒸着部材に向けて突設され、前記被蒸着部材へ蒸発材料を放出するための絞り開口部を先端に有する複数のノズル部材と、
を有する真空蒸着装置を用いた真空蒸着方法であって、
各ノズル部材に、ノズル部材の内直径Ｄ（ｍｍ）、ノズル部材の長さＬ（ｍｍ）、および絞り開口部の直径Ｄ’（ｍｍ）を有し、前記ノズル部材の内直径Ｄ（ｍｍ）、前記ノズル部材の長さＬ（ｍｍ）、および前記絞り開口部の直径Ｄ’（ｍｍ）が、関係式：
Ｌ≧９ＤおよびＤ’≦２．７Ｄ２／Ｌ、または
Ｌ＜９ＤおよびＤ’≦Ｄ／３
を満たすノズル部材を用い、かつ
各ノズル部材における蒸発材料の流量が所定値となるように各ノズル部材における蒸発材料の流量を調整することを特徴とする真空蒸着方法。
【請求項３】
各ノズル部材から放出された蒸発材料の量を計測し、その計測結果に基づいて、各ノズル部材における蒸発材料の流量を調整する請求項２記載の真空蒸着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ膜を形成するための真空蒸着装置および真空蒸着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の有機ＥＬ膜形成用の真空蒸着装置は、蒸着材料を加熱して蒸発材料を得るための蒸発源と、蒸発源で得られた蒸発材料を移送する誘導路と、誘導路から流入する蒸発材料を被蒸着部材へ放出する放出部材と、を備える（例えば、特許文献１）。
上記の放出部材は、蒸発材料を拡散させるための分散容器と、被蒸着部材に向けて突設され、被蒸着部材へ蒸発材料を放出するための絞り開口部を先端に有する複数のノズル部材と、を有する。
【０００３】
膜厚の均一性を高める方法として、例えば、各ノズルにおける絞り開口部の直径を変えることで、各ノズル部材から被蒸着部材へ放出される蒸発材料の量を調整することが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３３２４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ノズル部材の絞り開口部の直径により、各ノズル部材から被蒸着部材へ放出される蒸発材料の量だけでなく拡がり度合いが大きく変わる場合があり、膜厚が、蒸発材料の量だけでなく拡がり度合いの影響も受けて変化する。そのため、各ノズル部材の絞り開口部の直径を変えることにより、各ノズル部材から被蒸着部材へ放出される蒸発材料の量および拡がり度合いを同時に精度良く調整して膜全体の厚みの均一性を高めることは難しい。
【０００６】
そこで、本発明は、各ノズル部材から被蒸着部材へ放出される蒸発材料の量および拡がり度合いを精度良く調整して、有機ＥＬ膜全体の厚みの均一性を高めることが可能な真空蒸着装置および真空蒸着方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、
有機ＥＬ膜形成用の蒸着材料を加熱して蒸発材料を得るための蒸発源と、前記蒸発源で得られた蒸発材料を移送する誘導路と、前記誘導路から流入する蒸発材料を被蒸着部材へ放出する放出部材と、を備え、
前記放出部材が、前記蒸発材料を拡散させるための分散容器と、前記被蒸着部材に向けて突設され、前記被蒸着部材へ蒸発材料を放出するための絞り開口部を先端に有する複数のノズル部材と、を有する真空蒸着装置であって、
各ノズル部材は、ノズル部材の内直径Ｄ（ｍｍ）、ノズル部材の長さＬ（ｍｍ）、および絞り開口部の直径Ｄ’（ｍｍ）を有し、
前記ノズル部材の内直径Ｄ（ｍｍ）、前記ノズル部材の長さＬ（ｍｍ）、および前記絞り開口部の直径Ｄ’（ｍｍ）は、関係式：
Ｌ≧９ＤおよびＤ’≦２．７Ｄ２／Ｌ、または
Ｌ＜９ＤおよびＤ’≦Ｄ／３
を満たし、
前記放出部材が、各ノズル部材における蒸発材料の流量が所定値となるように各ノズル部材における蒸発材料の流量を調整する手段を有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、有機ＥＬ膜形成用の蒸着材料を加熱して蒸発材料を得るための蒸発源と、前記蒸発源で得られた蒸発材料を移送する誘導路と、前記誘導路から流入する蒸発材料を被蒸着部材へ放出する放出部材と、を備え、
前記放出部材が、前記蒸発材料を拡散させるための分散容器と、前記被蒸着部材に向けて突設され、前記被蒸着部材へ蒸発材料を放出するための絞り開口部を先端に有する複数のノズル部材と、を有する真空蒸着装置を用いた真空蒸着方法であって、
各ノズル部材に、ノズル部材の内直径Ｄ（ｍｍ）、ノズル部材の長さＬ（ｍｍ）、および絞り開口部の直径Ｄ’（ｍｍ）を有し、前記ノズル部材の内直径Ｄ（ｍｍ）、前記ノズル部材の長さＬ（ｍｍ）、および前記絞り開口部の直径Ｄ’（ｍｍ）が、関係式：
Ｌ≧９ＤおよびＤ’≦２．７Ｄ２／Ｌ、または
Ｌ＜９ＤおよびＤ’≦Ｄ／３
を満たすノズル部材を用い、かつ
各ノズル部材における蒸発材料の流量が所定値となるように各ノズル部材における蒸発材料の流量を調整することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、各ノズル部材から被蒸着部材へ放出される蒸発材料の量および拡がり度合いを精度良く調整して、有機ＥＬ膜全体の厚みの均一性を高めることが可能な真空蒸着装置および真空蒸着方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（ノズル部材の長さＬ）・（絞り開口部の直径Ｄ’）／（ノズル部材の内直径Ｄ）２と、ｃｏｓｎθ則のｎ値との関係を示す図である。
【図２】（絞り開口部の直径Ｄ’）／（ノズル部材の内直径Ｄ）と、ｃｏｓｎθ則のｎ値との関係を示す図である。
【図３】Ｌ＝３０ｍｍ、Ｄ＝７ｍｍ、Ｄ’＝２ｍｍの場合における、絞り開口部から放出される蒸発材料の角度分布を示す図である。
【図４】Ｌ＝３０ｍｍ、Ｄ＝７ｍｍ、Ｄ’＝４ｍｍの場合における、絞り開口部から放出される蒸発材料の角度分布を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る真空蒸着装置を示す概略構成図である。
【図６】図５に示す真空蒸着装置における放出部材のノズル部材付近を拡大した要部断面図である。
【図７】図５に示す真空蒸着装置における各ノズル部材の流量計測時の状態を示す要部断面図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係る真空蒸着装置における放出部材のノズル部材付近を拡大した要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の真空蒸着装置は、有機ＥＬ膜形成用の蒸着材料を加熱して蒸発材料を得るための蒸発源と、蒸発源で得られた蒸発材料を移送する誘導路と、誘導路から流入する蒸発材料を被蒸着部材へ放出する放出部材と、を備える。放出部材は、蒸発材料を拡散させるための分散容器と、被蒸着部材に向けて突設され、被蒸着部材へ蒸発材料を放出するための絞り開口部を先端に有する複数のノズル部材と、を有する。
【００１２】
本発明の真空蒸着装置で用いられる複数のノズル部材は、互いに略同一の形状および寸法を有する。複数のノズル部材は一列に配置してもよく、その列の複数を並列に配置してもよい。
【００１３】
上記の蒸着は真空状態で行われる。よって、ノズル部材は、被蒸着部材に向けて突設されていればよく、ノズル部材から被蒸着部材へ蒸発材料が放出される方向は、例えば、水平方向でもよく、上下方向でもよい。
【００１４】
各ノズル部材は、ノズル部材の内直径Ｄ（ｍｍ）、ノズル部材の長さＬ（ｍｍ）、および絞り開口部の直径Ｄ’（ｍｍ）を有する。そして、ノズル部材の内直径Ｄ（ｍｍ）、ノズル部材の長さＬ（ｍｍ）、および絞り開口部の直径Ｄ’（ｍｍ）は、関係式（１）：
Ｌ≧９ＤおよびＤ’≦２．７Ｄ２／Ｌ、または
Ｌ＜９ＤおよびＤ’≦Ｄ／３
を満たす。
【００１５】
上記の式（１）は、有機ＥＬ膜の形成に用いられる有機材料に対して得られる。上記の式（１）を満たす場合（図１（Ｌ≧９Ｄの場合）に示すＬ・Ｄ’／Ｄ２が０超２．７以下の領域、または図２（Ｌ＜９Ｄの場合）に示すＤ’／Ｄが０超１／３以下の領域において）、各ノズル部材の絞り開口部から被蒸着部材に向けて放出される蒸発材料の拡がり度合いは、ｃｏｓｎθ則に従う。すなわち、ｃｏｓｎθ曲線で近似される。この場合、各ノズル部材の絞り開口部から放出された蒸発材料は、被蒸着部材の表面に十分に拡がりをもって堆積するため、膜厚の均一性を高めることができる。図１に示すように、Ｌ≧９Ｄの場合、Ｌ・Ｄ’／Ｄ２が０超２．７以下（Ｄ’≦２．７Ｄ２／Ｌ）の領域では、ｃｏｓｎθ則のｎ値は約４〜４．２５である。また、図２に示すように、Ｌ＜９Ｄの場合、Ｄ’／Ｄが０超１／３以下（Ｄ’≦Ｄ／３）の領域では、ｃｏｓｎθ則のｎ値は約４．０５〜４．２５である。
ｃｏｓｎθ則のｎ値が小さいほど、蒸発材料は被蒸着部材の表面に拡がって堆積し、膜厚の均一性が高められる。ｃｏｓｎθ則のｎ値が約４〜４．１であり、膜厚の均一性をさらに高めることができるため、Ｌ≧９Ｄの場合、Ｄ’≦２Ｄ２／Ｌが好ましい。ｃｏｓｎθ則のｎ値が約４．０５〜４．１であり、膜厚の均一性をさらに高めることができるため、Ｌ＜９Ｄの場合、Ｄ’≦０．２Ｄが好ましい。
絞り開口部の直径Ｄ’の寸法精度の観点から、絞り開口部の直径Ｄ’は、例えば、１ｍｍ以上である。
【００１６】
Ｌ≧９ＤおよびＤ’＞２．７Ｄ２／Ｌ、またはＬ＜９ＤおよびＤ’＞Ｄ／３であると、各ノズル部材の絞り開口部から被蒸着部材に向けて放出される蒸発材料の拡がり度合いはｃｏｓｎθ則に従わず、各ノズル部材の絞り開口部から放出された蒸発材料は、被蒸着部材の表面に十分に拡がりをもって堆積しない。その結果、被蒸着部材における各ノズル部材の絞り開口部と対向する領域において蒸発材料が堆積する量が過度に多くなり、膜厚の均一性が低下する。
【００１７】
ここで、図３は、式（１）を満たす場合における、絞り開口部から放出される蒸発材料の角度分布の一例を示す。図４は、式（１）を満たさない場合における、絞り開口部から放出される蒸発材料の角度分布の一例を示す。図中の横軸は絞り開口部のノズル中心からの蒸発材料の放射角度を示し、縦軸は放射角度に対する蒸発材料の放出量を示す。図中の実線はｃｏｓｎθ曲線、黒丸は各放射角に対する蒸発材料の量を示す。
図３は、Ｌ＝３０ｍｍ、Ｄ＝７ｍｍ、Ｄ’＝２ｍｍの場合を示し、Ｌ＜９Ｄの場合においてＤ’≦Ｄ／３を満たす。この場合、図３に示すように、ｃｏｓｎθ曲線に沿った角度分布が得られる。一方、図４は、Ｌ＝３０ｍｍ、Ｄ＝７ｍｍ、Ｄ’＝４ｍｍの場合を示し、Ｌ＜９Ｄの場合においてＤ’≦Ｄ／３を満たさない。この場合、図４に示すように、放射角度が２０°付近より小さい領域においてｃｏｓｎθ曲線から大きく外れる角度分布が得られる。
【００１８】
図３および図４は、Ｌ＜９Ｄの場合における絞り開口部から放出される蒸発材料の角度分布の一例を示すが、Ｌ≧９Ｄの場合でも、図３および４と同様の傾向を示す。具体的には、Ｌ≧９Ｄの場合においてＤ’≦２．７Ｄ２／Ｌを満たす場合、図３のような、すべての領域においてｃｏｓｎ曲線に近似する角度分布が得られる。Ｌ≧９Ｄの場合においてＤ’≦２．７Ｄ２／Ｌを満たさない場合、図４のような、放射角度が小さい領域においてｃｏｓｎθ曲線から大きく外れる角度分布が得られる。
【００１９】
Ｌの寸法がＤの寸法に比べて十分に大きい場合、蒸発材料の分子がノズル内壁に衝突する確率が高くなる。このため、絞り開口部から蒸発材料の分子が放出され難くなるとともに、絞り開口部から放出される蒸発材料の分子のうち、ノズルの内壁に沿った方向に放出される蒸発材料の分子の割合が増大する。すなわち、ノズル絞り開口部から放出される蒸発材料の分子のうち、ノズル直上に向けて放出される蒸発材料の分子の割合が増大する。その結果、絞り開口部より放出される蒸発材料が拡がりを持たない傾向が強くなる。この傾向はノズルが長くなるほど顕著に現れる。
これに対して、本発明では、Ｌの値がＤの値に比べて十分に大きいＬ≧９Ｄの場合でも、絞り開口部の直径Ｄ’を２．７Ｄ２／Ｌ以下に小さくして絞り開口部に衝突する蒸発材料の分子の割合を大きくすることで、絞り開口部から放出される蒸発材料に拡がりを与えて、蒸発材料の拡がり度合いをｃｏｓｎθ曲線に近づけている。
【００２０】
上記の式（１）を満たす略同一の形状および寸法を有する複数のノズル部材を用いた場合でも、分散容器における複数のノズル部材の配置形態、誘導路の分散容器との接続箇所、分散容器の形状等により、各ノズル部材の間で放出される蒸発材料の量にばらつきが生じる。
【００２１】
そこで、本発明の真空蒸着装置では、上記のノズル部材を含む放出部材を用いるとともに、各ノズル部材における蒸発材料の流量が所定値となるように各ノズル部材における蒸発材料の流量を調整する手段を設ける。上記の手段として、例えば、各ノズルにおける分散容器側の基部付近の開口度合いを調整可能な機構（例えば、ニードル弁やスライド可能な遮蔽板）が設けられる。
【００２２】
各ノズル部材に対して調整される所定の流量は、上記のばらつきを低減するために設定される。例えば、装置を実際に使用する前に予め、上記の式（１）を満たす略同一の形状および寸法を有する複数のノズル部材を用いる場合における、上記のばらつきを低減するための膜厚分布についてのシミュレーションを行い、それに基づいて得られる。膜厚分布は、各ノズル部材の絞り開口部から被蒸着部材へ放出される蒸発材料の量および拡がり度合いを合成することにより得られる。
【００２３】
上記の式（１）を満たすノズル部材を用いて（絞り開口部の径の寸法を一定にして）、各ノズル部材内部の流量を調整することで、ノズル部材の絞り開口部から被蒸着部材に向けて放出される蒸発材料の量および拡がり度合いを精度良く調整することができる。その結果、被蒸着部材の表面に蒸発材料が堆積して形成される膜全体の厚みの均一性を大幅に高めることができる。本発明では、放出部材および被蒸着部材を固定した状態で略均一な膜が得られる。
【００２４】
ノズル部材の流量がシミュレーションに基づく値に調整されているかどうかは、例えば、各ノズル部材から放出された蒸発材料の量を計測する手段を用いて確認すればよい。各ノズル部材から放出された蒸発材料の量を計測する手段は、ノズル部材の出口（絞り開口部）の直上に形成された蒸着膜の厚さを計測する膜厚検出手段であるのが好ましい。膜厚検出手段としては、例えば、水晶振動子型の膜厚検出センサーが挙げられる。膜厚検出センサーは、各ノズル部材の出口（絞り開口部）の直上に、それぞれ設置される。蒸着膜の厚さを計測する手段は、実使用の際には撤去される。
【００２５】
本発明の真空蒸着方法は、有機ＥＬ膜形成用の蒸着材料を加熱して蒸発材料を得るための蒸発源と、蒸発源で得られた蒸発材料を移送する誘導路と、誘導路から流入する蒸発材料を被蒸着部材へ放出する放出部材と、を備え、放出部材が、蒸発材料を拡散させるための分散容器と、被蒸着部材に向けて突設され、被蒸着部材へ蒸発材料を放出するための絞り開口部を先端に有する複数のノズル部材と、を有する真空蒸着装置を用いた方法に関する。
そして、各ノズル部材に上記の本発明の真空蒸着装置で用いられるノズル部材を用いる。さらに、上記の本発明の真空蒸着装置における各ノズル部材における蒸発材料の流量を調整する手段で行われる各ノズル部材における蒸発材料の流量の調整を行う。
【００２６】
これにより、分散容器に設けられた複数のノズル部材の絞り開口部から被蒸着部材に向けて放出される蒸発材料の量および拡がり度合いを容易にかつ精度良く調整することができる。その結果、被蒸着部材の表面に蒸発材料が堆積して形成される膜全体の厚みの均一性を大幅に高めることができる。
【００２７】
上記の蒸発材料の流量を調整は、各ノズル部材から放出された蒸発材料の量を計測して得られる計測結果に基づいて行われるのが好ましい。これにより、予め膜厚分布のシミュレーションで求められた所定の流量に調整することができる。
上記の蒸発材料の量の計測は、ノズル部材の出口（絞り開口部）の直上に形成された蒸着膜の厚さを計測して得られる計測結果に基づいて行われるのが好ましい。水晶振動子型の膜厚検出センサーのような膜厚検出手段等により蒸着膜の厚さを計測することでノズル部材から放出された蒸発材料の量を容易に求めることができる。
【００２８】
ここで、本発明の真空蒸着装置の一実施形態を、図５および６を参照しながら説明する。
図５に示すように、真空蒸着装置１は、有機ＥＬ膜形成用の蒸着材料２を加熱して蒸発材料を得るための蒸発源としてのるつぼ３と、るつぼ３で得られた蒸発材料を移送する誘導路４と、誘導路４から流入する蒸発材料を被蒸着部材としての基板５へ放出する放出部材６と、を備える。放出部材６は、蒸発材料を拡散させるための分散容器としての円柱状のマニホールド７と、基板５に向けて突設された複数のノズル部材８とを、有する。
【００２９】
また、装置１は、基板５を保持するための基板ホルダー５ａと、蒸着材料２が入ったるつぼ３を加熱する手段としてのヒータ１０と、各ノズル部材８から基板５へ蒸発材料が放出される経路を開閉する手段としてのシャッター１１と、基板５の表面に形成された蒸着膜（製造された有機ＥＬ膜）の厚さを計測する手段としての膜厚検出センサー１２と、を備える。装置１を構成する上記の各種構成部材は、蒸発容器９内に収納される。装置１には、蒸発容器９の内部を真空状態にするための脱気手段が接続されている。脱気手段として、例えば、真空ポンプが用いられる。
【００３０】
図６に示すように、複数のノズル部材８は、円柱状のマニホールド７の軸方向に沿って、一列に等間隔に配置されている。各ノズル部材８は、その先端に、基板５へ蒸発材料を放出するための絞り開口部８ａを有する。複数のノズル部材８は、互いに略同一の形状および寸法を有する。各ノズル部材８の形状は略円筒状であり、絞り開口部８ａの形状は略円形状である。各ノズル部材８は、ノズル部材８の内直径Ｄ、ノズル部材８の長さＬ、および絞り開口部８ａの直径Ｄ’を有する。
【００３１】
ノズル部材８の内直径Ｄ（ｍｍ）、ノズル部材８の長さＬ（ｍｍ）、および絞り開口部８ａの直径Ｄ’（ｍｍ）は、関係式（１）：
Ｌ≧９ＤおよびＤ’≦２．７Ｄ２／Ｌ、または
Ｌ＜９ＤおよびＤ’≦Ｄ／３
を満たす。
【００３２】
放出部材６は、各ノズル部材８における蒸発材料の流量が所定値となるように各ノズル部材８における蒸発材料の流量を調整する手段としての先端部が略円錐状のニードル弁１３を備える。より具体的には、ニードル弁１３は、複数のノズル部材８にそれぞれ設置され、各ノズル部材８の分散容器７側の基部の開口付近において、その開口の度合いを調整可能に配置されている。このように配置することで、マニホールド７から各ノズル部材８の内部へ供給される蒸発材料の流量を精度良く調整することができる。その結果、絞り開口部８ａの径を変えずに、絞り開口部８ａから放出される蒸発材料の量を精度良く調整することができる。
【００３３】
図５および６に示す装置において、各ノズル部材８の流量がシミュレーションに基づく値に調整されているかどうか確認する場合、例えば、図７に示すように、各ノズル部材８の出口（絞り開口部８ａ）の直上に、膜厚検出手段としての水晶振動子型の膜厚検出センサー１４を設置すればよい。このとき、隣接するノズル部材８から放出される蒸発材料の影響を受けないように、各ノズル部材８を隔離するための隔離壁１５が設けられる。膜厚検出センサー１４および隔離壁１５は、膜厚の検出時に設置され、実使用の際には撤去される。
【００３４】
本実施形態の真空蒸着装置を用いた真空蒸着方法の具体例を以下に示す。
図５および６に示す真空蒸着装置を用い、るつぼ３および誘導路４がマニホールド７の中央部に配置される。各ノズル部材８の長さＬを３０ｍｍ、各ノズル部材８の内直径Ｄを７ｍｍ、絞り開口部８ａの直径Ｄ’を２ｍｍとする。ノズル部材８の絞り開口部８ａと基板５（サイズ１００ｍｍ×１００ｍｍ）との間隔を、５０ｍｍとする。放出部材６において、１６個のノズル部材８が所定の間隔で配置される。
予め、蒸着レート１．０Å／ｓｅｃで±３％以下となるように膜厚分布のシミュレーションを行い、各ノズル部材８からの蒸発材料の適正な放出量を求める。
【００３５】
膜厚分布のシミュレーションは、例えば、以下の手順で行われる。
１つのノズルから放出される蒸発材料はｃｏｓｎθ則に沿って拡散する。このような拡散により基板に付着する蒸発材料の量、すなわち１つのノズルから放出される蒸発材料により基板の表面に形成される膜厚分布を求める。膜厚分布は、例えば、公知の手法（例えば、新版真空ハンドブック、（株）アルバック編、２５０頁）を用いて計算により求められる。
上記の蒸発材料の付着量（膜厚分布）を、各ノズルに対してそれぞれ求める。各ノズルから基板に到達する蒸発材料の付着量を基板各部で積分する。基板各部における蒸発材料の付着量の積分値の最大値および最小値を求め、以下の式により膜厚均一性を求める。
膜厚均一性（％）＝（最大値−最小値）／（最大値＋最小値）×１００
そして、各ノズルからの蒸発材料の放出量を少しずつ変えて、膜厚均一性が±３％以下となる蒸発材料の放出量を求める。
【００３６】
ノズル部材８の出口（絞り開口部８ａ）の直上に水晶振動子型の膜厚検出センサー１４を設置し、各ノズル部材８を隔離する隔離板１５を設置する。
次に、真空蒸着装置１のるつぼ３内に蒸着材料としてトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（以下、Ａｌｑ３）を投入する。各ノズル部材８から放出される蒸発材料の量を膜厚検出センサー１４で計測する。その計測結果に基づいて、シミュレーションで求めた所定の流量になるように、ノズル部材８の分散容器側の基部付近の開口部に設けたニードル弁１３を調整する。
水晶振動子型の膜厚検出センサー１４を撤去する。その後、１．０Å／ｓｅｃの蒸着レートで基板５にＡｌｑ３の蒸着膜を生成する。このとき、蒸着膜の膜厚均一性を±３％以内に維持することができる。
【００３７】
本実施形態では、マニホールド７の形状を円柱状としたが、マニホールド７の形状はこれに限定されない。例えば、楕円柱状でもよく、略四角柱等の略多角柱状でもよい。
本実施形態では、複数のノズル部材８を等間隔に一列に配置したが、複数のノズル部材８の配置形態はこれに限定されない。例えば、その一列の複数を並列に配置してもよい。
【００３８】
本実施形態では、各ノズル部材８における蒸発材料の流量を調整する手段としてニードル弁１３を用いたが、ニードル弁１３の代わりに、図８に示すように、円板状の遮蔽板２３を用いてもよい。遮蔽板２３の端部に接続された回転軸２３ａを回転させて、遮蔽板２３をスライドさせることにより、ノズル部材８の開口度合いが調整される。
また、図８では円板状の遮蔽板２３を用いたが、遮蔽板２３の形状は、ノズル部材８の開口度合いを調整可能な形状であれば円板状以外でもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１  真空蒸着装置
２  蒸発材料
３  るつぼ
４  誘導路
５  基板
５ａ  基板ホルダー
６  放出部材
７  マニホールド
８  ノズル部材
８ａ  絞り開口部
９  蒸発容器
１０  ヒータ
１１  シャッター
１２  膜厚検出センサー
１３  ニードル弁
１４  膜厚検出センサー
１５  隔離壁
２３  遮蔽板
２３ａ  回転軸
【図１】
2014167165.tif 000003
【図２】
2014167165.tif 000004
【図３】
2014167165.tif 000005
【図４】
2014167165.tif 000006
【図５】
2014167165.tif 000007
【図６】
2014167165.tif 000008
【図７】
2014167165.tif 000009
【図８】
2014167165.tif 000010