(57)【要約】  実施形態の成膜装置は、蒸着膜が形成されるべき被蒸着面を有する基板を水平面に対して立たせた状態で保持する基板ホルダーと、基板ホルダーに保持された基板の被蒸着面が向くべき領域に設けられ、基板ホルダーに対して少なくとも上下いずれかの方向に相対移動をしながら被蒸着面に向って蒸着材料を噴射する蒸発源と、を備えている。基板ホルダーは、基板の上端が蒸発源から離れる向きに基板を鉛直面に対して傾けて保持すべく構成されており、実施形態の成膜装置は、基板の傾きに基づく蒸着膜の被蒸着面における膜厚の変動を少なくする調整手段をさらに備えている。
2019171545.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸着膜が形成されるべき被蒸着面を有する基板を水平面に対して立たせた状態で保持する基板ホルダーと、
前記基板ホルダーに保持された前記基板の前記被蒸着面が向くべき領域に設けられ、前記基板ホルダーに対して少なくとも上下いずれかの方向に相対移動をしながら前記被蒸着面に向って蒸着材料を噴射する蒸発源と、を備え、
前記基板ホルダーは、前記基板の上端が前記蒸発源から離れる向きに前記基板を鉛直面に対して傾けて保持すべく構成されており、
前記基板の傾きに基づく前記蒸着膜の前記被蒸着面における膜厚の変動を少なくする調整手段をさらに備える成膜装置。
【請求項２】
前記基板ホルダーは、前記被蒸着面同士が対向するように前記基板をそれぞれ保持する第１保持部および第２保持部を備えており、
前記蒸発源は、前記第１保持部に保持された前記基板および前記第２保持部に保持された前記基板の間において前記基板ホルダーに対して前記相対移動をしながら前記蒸着材料を噴射する、請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記基板の前記被蒸着面に重ね合される蒸着マスクを保持するマスクホルダーと、
前記マスクホルダーに保持された前記蒸着マスクと前記基板ホルダーに保持された前記基板との位置合わせを行うアライメント部と、をさらに備え、
前記アライメント部は、前記第１保持部および前記第２保持部のいずれかに保持された前記基板に向って前記蒸着材料が噴射されている間に、前記蒸着材料が噴射されていない前記基板において前記位置合わせを行う、請求項２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記蒸発源は、前記第１保持部に保持された前記基板に向って前記蒸着材料を噴射するときに前記基板ホルダーに対して第１方向に移動し、前記第２保持部に保持された前記基板に向って前記蒸着材料を噴射するときに、前記基板ホルダーに対して前記第１方向と上下に関して逆方向に移動する、請求項２または３に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記蒸発源は、互いに反対方向に向けられて前記蒸着材料をそれぞれ噴射する第１ノズルおよび第２ノズルと、前記第２ノズルから前記蒸着材料が噴射されるべきときに前記第１ノズルからの噴射を停止させる部材と、前記第１ノズルから前記蒸着材料が噴射されるべきときに前記第２ノズルからの噴射を停止させる部材とを備えている、請求項２〜４のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項６】
前記蒸発源から噴射される前記蒸着材料の噴射量を前記基板ホルダーに対する前記蒸発源の相対的な高さに基づいて変化させる噴射量調整部を前記調整手段として備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項７】
前記相対移動の速度を前記基板ホルダーに対する前記蒸発源の相対的な高さに基づいて変化させる変速手段を前記調整手段として備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項８】
前記基板ホルダーに対する前記蒸発源の相対的な高さに基づいて、前記基板ホルダーに保持された前記基板と前記蒸発源とを水平方向において近接または離隔させる、前記蒸発源および前記基板ホルダーのいずれかまたは両方に対する移動手段を前記調整手段として備える、請求項１〜７のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項９】
蒸着膜が成膜されるべき被蒸着面を有する基板を水平面に対して立たせた状態で蒸着装置の中に配置し、
前記基板の前記被蒸着面が向く領域に設けた蒸発源に前記基板に対して少なくとも上下いずれかの方向に相対移動をさせながら前記蒸発源から蒸着材料を噴射することによって前記被蒸着面に前記蒸着材料を堆積させる、ことを含み、
前記蒸着材料を噴射する際に、前記基板をその上端が前記蒸発源から離れる向きに鉛直面に対して傾けた状態で保持し、
前記基板の傾きに基づく前記被蒸着面における蒸着効率の差異を補うことによって前記蒸着膜の膜厚の変動を少なくしながら前記蒸着材料を堆積させる、蒸着膜の成膜方法。
【請求項１０】
第１基板および第２基板を含む二つの前記基板を前記被蒸着面同士が対向するように前記蒸着装置の中に配置し、
前記蒸着材料を噴射する際に、二つの前記基板の間において前記蒸発源に二つの前記基板に対して前記相対移動をさせながら、前記蒸発源から二つの前記基板に同時にまたは順順に前記蒸着材料を噴射する、請求項９に記載の蒸着膜の成膜方法。
【請求項１１】
蒸着マスクと前記基板とを位置合わせしたうえで重ね合せることをさらに含み、
前記第１基板に向って前記蒸着材料を噴射している間に、前記第２基板と前記蒸着マスクとを位置合わせしたうえで重ね合せる、請求項１０に記載の蒸着膜の成膜方法。
【請求項１２】
前記第１基板に向って前記蒸着材料を噴射する際に前記蒸発源を前記第１基板に対して第１方向に移動させ、前記第２基板に向って前記蒸着材料を噴射する際に前記蒸発源を前記第２基板に対して前記第１方向と上下に関して逆方向に移動させる、請求項１０または１１に記載の蒸着膜の成膜方法。
【請求項１３】
前記基板に対する前記蒸発源の相対的な高さに基づいて前記蒸発源からの前記蒸着材料の噴射量を変化させることによって前記蒸着効率の差異を補う、請求項９〜１２のいずれか１項に記載の蒸着膜の成膜方法。
【請求項１４】
前記蒸発源における前記基板に対する相対的な高さに基づいて前記相対移動の速度を変化させることによって前記蒸着効率の差異を補う、請求項９〜１３のいずれか１項に記載の蒸着膜の成膜方法。
【請求項１５】
前記蒸発源における前記基板に対する相対的な高さに基づいて前記基板と前記蒸発源とを水平方向において近接または離隔させることによって前記蒸着効率の差異を補う、請求項９〜１４のいずれか１項に記載の蒸着膜の成膜方法。
【請求項１６】
支持基板上にＴＦＴおよび第１電極を少なくとも形成し、
前記支持基板上に請求項９〜１５のいずれか１項に記載の蒸着膜の成膜方法を用いて有機材料を蒸着することによって有機層の積層膜を形成し、
前記積層膜上に第２電極を形成する
ことを含む、有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置、蒸着膜の成膜方法および有機ＥＬ表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体装置を始めとする電子部品、光学機器、および、表示装置のような電子機器の製造において、特定の機能を担う薄膜の形成が蒸着法を用いて行われている。たとえば、加熱されることによって気化または昇華した蒸着材料の粒子が基板またはフィルムなどの被蒸着部材の表面に付着および堆積し、堆積した蒸着材料からなる蒸着膜が形成される。一般的に、一巡（１バッチ）の処理で形成される蒸着膜の面積が大きければ大きいほど、蒸着工程の効率が向上する。そのため、特に有機ＥＬ表示装置などの表示装置の分野では、画面の大型化および市場の拡大などに伴って、有機物などの蒸着膜が形成される基板などの大型化が進められている。特許文献１には、このような被蒸着基板の大型化に伴う基板と蒸着マスクとのアライメントにおける精度の低下を回避すべく、被蒸着基板を垂直状態に保持した状態でアライメントおよび蒸着を行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２０９４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
蒸着工程では、厚さに関してムラのない蒸着膜を形成することが求められる。たとえば有機ＥＬ表示パネルにおいて発光層を構成する蒸着膜などのように、厚さに応じて光学的または電気的な特性などが変化する蒸着膜の形成においては、被蒸着基板の全面において厳密に均一な膜厚が求められる。一方、前述した基板などの被蒸着部材における大型化の傾向は、全面にわたって均一な膜厚を有する蒸着膜の形成を難しくするものと考えられる。【０００５】
そこで本発明は、全面において膜厚の均一な蒸着膜の形成が可能で、しかも、被蒸着部材の大型化に連動する設置面積の増大を回避することができる成膜装置、ならびに、そのように均一な膜厚の蒸着膜を成膜することができると共に成膜装置の増大を回避することができる成膜方法を提供することを目的とする。また、本発明は、表示品位のばらつきを少なくすることができる、有機ＥＬ表示装置の製造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】
【０００６】
本発明の第１実施形態の成膜装置は、蒸着膜が形成されるべき被蒸着面を有する基板を水平面に対して立たせた状態で保持する基板ホルダーと、前記基板ホルダーに保持された前記基板の前記被蒸着面が向くべき領域に設けられ、前記基板ホルダーに対して少なくとも上下いずれかの方向に相対移動をしながら前記被蒸着面に向って蒸着材料を噴射する蒸発源と、を備え、前記基板ホルダーは、前記基板の上端が前記蒸発源から離れる向きに前記基板を鉛直面に対して傾けて保持すべく構成されており、前記基板の傾きに基づく前記蒸着膜の前記被蒸着面における膜厚の変動を少なくする調整手段をさらに備えている。【０００７】
本発明の第２実施形態の蒸着膜の成膜方法は、蒸着膜が成膜されるべき被蒸着面を有する基板を水平面に対して立たせた状態で蒸着装置の中に配置し、前記基板の前記被蒸着面が向く領域に設けた蒸発源に前記基板に対して少なくとも上下いずれかの方向に相対移動をさせながら前記蒸発源から蒸着材料を噴射することによって前記被蒸着面に前記蒸着材料を堆積させる、ことを含み、前記蒸着材料を噴射する際に、前記基板をその上端が前記蒸発源から離れる向きに鉛直面に対して傾けた状態で保持し、前記基板の傾きに基づく前記被蒸着面における蒸着効率の差異を補うことによって前記蒸着膜の膜厚の変動を少なくしながら前記蒸着材料を堆積させる。【０００８】
本発明の第３実施形態の有機ＥＬ表示装置の製造方法は、支持基板上にＴＦＴおよび第１電極を少なくとも形成し、前記支持基板上に第２実施形態の蒸着膜の成膜方法を用いて有機材料を蒸着することによって有機層の積層膜を形成し、前記積層膜上に第２電極を形成することを含んでいる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の第１および第２の実施形態によれば、全面において均一性の高い膜厚を有する蒸着膜を形成することができ、しかも、成膜装置において被蒸着部材の大型化に連動する設置面積の増大を回避することがきる。また、本発明の第３実施形態によれば、有機ＥＬ表示装置の表示品位のばらつきを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態の成膜装置の一例を概略的に示す正面図である。
【図２】図１に示される成膜装置の一例を概略的に示す側面図である。
【図３】一実施形態の成膜装置におけるアライメント部の一例を示す図である。
【図４Ａ】一実施形態の成膜装置の動作の一例を示す図である。
【図４Ｂ】一実施形態の成膜装置の動作の一例を示す図である。
【図５Ａ】一実施形態の成膜装置における蒸発源の他の例の正面図である。
【図５Ｂ】図５Ａの蒸発源の側面図である。
【図５Ｃ】図５Ａの蒸発源のバルブ部および蒸発部の内部を模式的に示す図である。
【図６Ａ】一実施形態の成膜方法における膜厚変動の抑制方法の一例を示す図である。
【図６Ｂ】一実施形態の成膜方法における膜厚変動の抑制方法の他の例を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態の有機ＥＬ表示装置の製造方法における蒸着工程の一例を示す図である。
【図８】本発明の一実施形態の有機ＥＬ表示装置の製造方法において有機層が積層された状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明者らは、成膜装置において基板などの被蒸着部材の大型化に伴う設置面積の増大を回避するという観点では、基板を水平面に対して立てた状態で蒸着を行うことが有利なため、このような縦型の蒸着方法における膜厚の均一性向上について鋭意検討を重ねた。ここで、有機ＥＬ表示装置における有機膜の形成などの多くの蒸着工程では、所定の形状および大きさの開口を有する蒸着マスクが用いられ、蒸着マスクは、蒸着時に被蒸着基板と密着していることが好ましい。そして、蒸着マスクと被蒸着基板などとの密着状態の安定性という観点では、被蒸着面が鉛直面に対して上方に少し傾くように被蒸着基板を保持することが好ましい。そうすることによって、蒸着マスクを被蒸着面に重ねた際に重力が被蒸着面と蒸着マスクとの密着に寄与し得るからである。
【００１２】
縦型の蒸着方法では、蒸発源は、蒸着材料を噴射しながら、たとえば被蒸着基板の下端部または上端部からその反対の端部まで鉛直方向において動かされ、その結果、被蒸着基板の全面に蒸着膜が形成される。しかし、本発明者らは、このように蒸着膜を形成する成膜装置および成膜方法では、膜厚に関して厳密な均一性が得られ難いことを見出した。すなわち、被蒸着面が鉛直面に対して傾くように被蒸着基板が保持されるため、鉛直方向における蒸発源の移動に伴って、蒸発源と、被蒸着基板において蒸発源と水平方向において対向する部分との距離が変化し、その変化が膜厚に影響し得ることを見出した。具体的には、被蒸着面において上側と下側とで成膜速度が変化し、その結果、下側において厚く、そして、上側において薄く蒸着膜が形成される傾向にあることを見出したのである。
【００１３】
このような膜厚のムラが存在すると、１枚の被蒸着基板に、たとえば一つまたは数個程度の有機ＥＬ表示パネルが形成される場合は、有機ＥＬ表示パネル単体において、表示画面内に輝度ムラおよび色ムラなどが生じると共に、個体間でも表示性能にばらつきが生じ得る。また、比較的小さな表示画面を有する有機ＥＬ表示パネルが１枚の被蒸着基板に数多く形成される場合でも、少なくとも個体間のばらつきが生じ得る。このように、１枚の被蒸着基板における蒸着膜の厚さのムラは、有機ＥＬ表示装置を始めとする、蒸着膜を有する各種製品の特性、および品質の安定性に影響し得る。本発明者らは、このような知見の下に検討を重ねた結果、基板の傾きに基づく蒸着膜の膜厚の変動を少なくする調整手段を備える成膜装置、および、そのような膜厚の変動を少なくしながら蒸着材料を堆積させる成膜方法を見出したのである。
【００１４】
以下、図面を参照し、本発明における実施形態の成膜装置および蒸着膜の成膜方法、ならびに有機ＥＬ表示装置の製造方法を説明する。なお、以下に説明される実施形態における各構成要素の材質、形状、および、それらの相対的な位置関係などは、あくまで例示に過ぎない。本発明の成膜装置および蒸着膜の成膜方法、ならびに有機ＥＬ表示装置の製造方法は、これらによって限定的に解釈されるものではない。
【００１５】
〔成膜装置〕
図１には、第１実施形態の成膜装置１の正面図が概略的に示され、図２には成膜装置１の側面図（図１における右側面図）が概略的に示されている。図１および図２に示されるように、実施形態の成膜装置１は、蒸着膜が形成されるべき被蒸着面Ｓａを有する基板（被蒸着基板）Ｓを水平面に対して立たせた状態で保持する基板ホルダー２と、被蒸着面Ｓａに向って蒸着材料を噴射する蒸発源３と、を備えている。蒸発源３は、基板ホルダー２に保持された基板Ｓの被蒸着面Ｓａが向くべき領域に設けられている。蒸発源３は、基板ホルダー２に対して少なくとも上下いずれかの方向に相対移動をしながら、被蒸着面Ｓａに向かって蒸着材料を噴射する。図１には、蒸発源３の上昇時における蒸発源３の噴射部が、符号３２ａを付されて３箇所に二点鎖線で描かれている。そして、本実施形態の成膜装置１は、基板Ｓの傾きに基づく蒸着膜の被蒸着面Ｓａにおける膜厚の変動を少なくする調整手段を備えている。この調整手段については、後述される。なお、以下の説明において、「相対」は、その対象について明示されている場合を除いて、蒸発源３と基板ホルダー２（または基板Ｓ）との関係を示している。
【００１６】
図１に例示される成膜装置１は、さらに、基板Ｓの被蒸着面Ｓａに重ね合される蒸着マスクＭを保持するマスクホルダー４を備えている。また、成膜装置１が備える基板ホルダー２は、被蒸着面Ｓａ同士が対向するように基板Ｓをそれぞれ保持する第１保持部２１および第２保持部２２を備えている。そのため、マスクホルダー４も、二つの蒸着マスクＭを、それら二つの蒸着マスクＭにおける蒸発源３に向けられるべき面同士を対向させて保持し得るように構成されている。そして、蒸発源３は、第１保持部２１に保持された基板Ｓおよび第２保持部２２に保持された基板Ｓの間において基板ホルダー２に対して相対移動をしながら蒸着材料を噴射する。
【００１７】
成膜装置１は、チャンバ１１を備え、チャンバ１１内に、基板ホルダー２、蒸発源３およびマスクホルダー４が設けられている。図示されていないが、チャンバ１１には排気装置が設けられており、チャンバ１１内は、たとえば真空度１０-3Ｐａ〜１０-4Ｐａ程度の真空状態にされる。
【００１８】
図１および図２の例の蒸発源３は、加熱機構を備えた坩堝（図示せず）などを備えていて蒸着材料を加熱することによって気化または昇華させる蒸発部３１と、気化または昇華した蒸着材料を基板Ｓに向って噴射する噴射部３２とを備えている。蒸発部３１と噴射部３２とは、中空体からなる中継部３３を介して連結されており、蒸発部３１で気化または昇華した蒸着材料は、中継部３３を通って噴射部３２に流入する。なお、図１および図２の例と異なり、蒸発部３１と噴射部３２とが、外観上、一体的に形成されていてもよい。
【００１９】
噴射部３２は、蒸着材料を噴射するノズルを備えている。図１および図２の例では、噴射部３２は、第１保持部２１に保持されている基板Ｓに向って蒸着材料を噴射する第１ノズル３２１と、第２保持部２２に保持されている基板Ｓに向って蒸着材料を噴射する第２ノズル３２２とを備えている。第１ノズル３２１と第２ノズル３２２は、互いに反対方向に向けられており、互いに反対方向に向かってそれぞれ蒸着材料を噴射する。噴射部３２は、蒸発源３の移動方向（図１および図２の＋Ｚ方向および−Ｚ方向）と直交し、かつ、基板ホルダー２に保持される基板Ｓの被蒸着面Ｓａと平行な方向（図２の＋Ｙ方向）に長手方向を有しており、所謂リニアソースを構成している。図１および図２に例示される噴射部３２は、この長手方向に沿ってそれぞれ並べられた複数の第１ノズル３２１および複数の第２ノズル３２２を備えている。
【００２０】
蒸発部３１には、送気管３１１が連結されている。送気管３１１の蒸発部３１に連結された一端と反対の端部は、外部のキャリアガス供給源（図示せず）に接続されている。図示されないキャリアガス供給源から、たとえば、アルゴンガス、ヘリウムガス、クリプトンガスまたは窒素ガスなどの不活性ガスが、キャリアガスとして送気管３１１を通って蒸発部３１に供給される。そして、キャリアガスと気化または昇華した蒸着材料とが混合し、中継部３３を通って、噴射部３２から噴射される。従って、キャリアガスの流量を調整することによって、蒸着材料の流量を調整することができる。また、キャリアガスを用いることによって、蒸着材料の高い使用効率を実現することができる。
【００２１】
蒸発源３は、基板ホルダー２およびマスクホルダー４に対して、少なくとも上下いずれかの方向（蒸着装置１を水平面に設置した場合の鉛直方向または鉛直方向の反対方向）に相対移動をしながら蒸着材料を噴射する。図１および図２の例では、蒸発源３は、蒸発源３自身が上下方向に移動し得るように、噴射部３２における長手方向の両端それぞれにおいて支柱１２に支持されている。具体的には、支柱１２は、その側面にネジ山（図示せず）を有しており、噴射部３２の両端部それぞれと各支柱１２によってボールネジが構成されている。すなわち、支柱１２の回転に応じて噴射部３２を含む蒸発源３全体が上下いずれかの方向に動き得る。支柱１２の一端（図１および図２の例では下端）は、図示されないモーターなどによって主に構成され得る駆動部１３に連結されている。通電などによる駆動部１３の作動に応じて支柱１２が回転することによって噴射部３２が上下いずれかの方向に移動する。従って、駆動部１３の動作を制御することによって支柱１２の回転速度、すなわち、蒸発源３の移動速度を調整することができる。
【００２２】
なお、蒸発源３を移動させる機構は、電動機などによって構成される駆動部１３とボールネジとの組み合わせに限定されず、たとえば、油圧もしくは空気圧または電磁力などのエネルギーを往復運動に変換する各種のアクチュエータなどが、蒸発源３を動かすために用いられてもよい。その他にも、蒸発源３を動かすために、ステッピングモーター、および／または、サーボモーターなどのモーターを駆動源として用いる、半導体製造装置もしくはフラットパネルディスプレイ製造装置に用いられている一般的な搬送ロボットが用いられてもよい。また、蒸発源３に代えて、または蒸発源３に加えて、基板ホルダー２およびマスクホルダー４が、先に例示した蒸発源３の移動機構と同様の機構を用いて上下いずれかの方向に動かされてもよい。なお、蒸発源３全体が上下いずれかの方向に移動する場合、送気管３１１は伸縮自在な構造に形成される。また、蒸発源３において、噴射部３２だけが上下いずれかの方向に移動し、蒸発部３１は固定されていてもよい。その場合、噴射部３２と蒸発部３１との間は、伸縮可能な構造を有する中継部３３によって連結される。
【００２３】
成膜装置１では、上述した一例の構成を有する蒸発源３において気化または昇華した蒸着材料が、基板ホルダー２に保持された基板Ｓの被蒸着面Ｓａに向って噴射される。それと共に、蒸発源３（少なくとも噴射部３２）が、基板ホルダー２に対して上方（または下方）に相対的に移動する。噴射部３２が基板Ｓの下端部（または上端部）から、その反対の端部に達するまで、蒸発源３が基板ホルダー２に対して相対的に移動することによって、被蒸着面Ｓａの全面に蒸着膜が成膜される。
【００２４】
基板ホルダー２は、被蒸着面Ｓａを所定の向きに向けて基板Ｓをチャンバ１１内の所定の位置に水平面に対して立てた状態で保持し得る任意の構造を有し得る。図１の例では、基板Ｓに対する位置決めおよび落下防止のためのストッパ２３が基板ホルダー２に設けられている。基板ホルダー２には、さらに、基板Ｓを基板ホルダー２の所定の位置に固定するための任意の手段が設けられ得る。また、図１および図２には示されていないが、基板Ｓと、金属製のフレームなどを有し得る蒸着マスクＭとを密着させる、永久磁石もしくは電磁石、あるいはその両方を備えた磁気プレートが、基板ホルダー２における蒸着マスクＭを向く面と反対面に設けられていてもよい。
【００２５】
基板ホルダー２は、基板Ｓの上端が蒸発源３から離れる向きに基板Ｓを鉛直面Ｖに対して傾けて保持するように構成されている。そのため被蒸着面Ｓａが僅かながら上方を向き、その結果、被蒸着面Ｓａに重ねられる蒸着マスクＭと被蒸着面Ｓａとの密着状態が、重力による助勢を受けて安定して維持し得る。被蒸着面Ｓａは、基板Ｓが鉛直面に対して傾いた状態で保持されるため、鉛直面との間に所定の角度を有している。被蒸着面Ｓａと鉛直面とがなす角度は、たとえば、３°以上、１０°以下であり、好ましくは、４°以上、６°以下である。この角度が１０°を超えると、成膜装置１の設置面積に関して基板３を立てた状態で蒸着を行うメリットが十分に得られ難く、この角度が３°未満であると、蒸着マスクＭと基板Ｓとの密着状態に寄与し得る重力作用が得られ難いと考えられる。
【００２６】
一方、被蒸着面Ｓａが鉛直面に対して傾いているため、蒸着源３の噴射部３２と、被蒸着面Ｓａにおいて噴射部３２と水平方向において対向する部分との距離Ｄ（以下、単に「水平距離Ｄ」とも称される）は、蒸発源３の移動に応じて変化する。具体的には、水平距離Ｄは、基板Ｓの下端に近いほど短く、上端に近いほど長い。このように、基板Ｓにおける上部と下部とで水平距離Ｄが相違するため、基板Ｓの上部と下部とで蒸着条件が変動し、その結果、成膜される蒸着膜の膜厚が、基板Ｓの下端に近いほど厚くなり、上端に近いほど薄くなる可能性がある。しかし、本実施形態の成膜装置１は、このような基板Ｓの傾きに基づく被蒸着面Ｓａにおける膜厚の変動を少なくする調整手段（以下、単に「膜厚調整手段」とも称される）を備えている。成膜装置１は、このような膜厚調整手段を備えているため、被蒸着面Ｓａの全面にわたって均一性の高い膜厚を有する蒸着膜を形成することができる。
【００２７】
膜厚調整手段は、蒸着膜の成膜において、基板Ｓの傾きに基づいて生じ得る膜厚の変動を少なくするものであれば、その構造および手法などについて限定されない。図１および図２の例では、蒸発源３から噴射される蒸着材料の噴射量を基板ホルダー２に対する蒸発源３の相対的な高さに基づいて変化させる噴射量調整部（第１噴射量調整部３４および第２噴射量調整部３５）が、膜厚調整手段として備えられている。
【００２８】
第１噴射量調整部３４は、蒸発源３の中継部３３に備えられている。第１噴射量調整部３４は、たとえば、中継部３３における蒸着材料の流量を変化させるバルブによって構成され、中継部３３における蒸着材料の流量を変化させる。すなわち、第１噴射量調整部３４を構成するバルブの開閉度が調整されることによって、蒸発部３１から噴射部３２に流れる蒸着材料の流量が変化し、その結果、噴射部３２から噴射される蒸着材料の噴射量が調整され得る。
【００２９】
第２噴射量調整部３５は、送気管３１１に設けられている。第２噴射量調整部３５は、たとえば、送気管３１１の管内を流れるキャリアガスの流量を変化させるバルブによって構成される。第２噴射量調整部３５を構成するバルブの開閉度が調整されることによって、キャリアガスの流量が調整され、その結果、蒸発源３からの蒸着材料の噴射量および噴射時の速度が調整され得る。なお、膜厚調整手段として機能する噴射量調整部は、蒸発源３内での蒸着材料の流量または蒸発源３からの噴射量を調整できるものであれば、図２に例示される第１および第２の噴射量調整部３４、３５に限定されない。噴射量調整部は、噴射される前の蒸着材料が通る流路内の任意の位置に設けられ得る。
【００３０】
本実施形態の成膜装置１には、膜厚調整手段として、蒸発源３の基板ホルダー２に対する上下方向における相対移動の速度を、基板ホルダー２に対する蒸発源３の相対的な高さに基づいて変化させる変速手段が備えられていてもよい。図１および図２の例では、前述したように、駆動部１３の動作を制御することによって蒸発源３の移動速度を調整することができる。駆動部１３が前述したようにモーターなどで主に構成される場合、駆動源１３は、供給される電力に応じてモーターの回転速度を変更し得る。従って、駆動部１３が、前述した膜厚調整手段として機能する変速手段であってもよい。また、駆動部１３を構成するモーターの回転シャフトと支柱１２との間にギアボックス（図示せず）が設けられてもよく、変速手段はこのギアボックスのような変速機構であってもよい。また、前述したように、アクチュエータなどが蒸発源３を移動させるために用いられる場合、このアクチュエータが変速手段であってもよい。膜厚調整手段となり得る変速手段は、蒸発源３と基板ホルダー２との間の上下方向における相対移動の速度を変更し得るものであれば、これらの例に限定されず、任意の機構および手法が用いられ得る。
【００３１】
図２に示されるように成膜装置１は、制御部５１をさらに備えている。制御部５１によって、前述した第１噴射量調整部３４および第２噴射量調整部３５それぞれを構成するバルブの開閉度が調整され得る。また、制御部５１によって、駆動部１３の動作が制御される。すなわち、駆動部１３がモーターまたはアクチュエータなどで主に構成される場合、制御部５１によって、そのモーターへの供給電力、またはアクチュエータに供給されるエネルギーの量が制御される。制御部５１は図示されない電力供給源を介して、駆動部１３への供給電力を制御してもよい。また、駆動部１３が図示されないギアボックスなどを有している場合、制御部５１によってギアボックスの変速比が制御され得る。制御部５１は、たとえば制御部５１自身もしくは外部の記憶装置（図示せず）に書き込まれた制御プログラムに従って、第１および第２の噴射量調整部３４、３５におけるバルブの開閉度ならびに駆動部１３の動作を調整し得る。制御部５１は、成膜装置１の使用者の操作に基づいて、これらの調整を行ってもよい。制御部５１は、たとえば、マイコンなどの半導体装置で主に構成され得る。
【００３２】
制御部５１は、たとえば、蒸発部３１に取付けられた位置センサ（図示せず）の出力、および、予め記憶している基板ホルダー２の位置情報から、基板ホルダー２に対する蒸発源３の相対的な高さを把握する。そして、この高さに基づいて、第１および第２の噴射量調整部３４、３５におけるバルブの開閉度ならびに駆動部１３の動作などを調整する。基板ホルダー２が上下に移動し得るように設けられている場合、図示されない位置センサは、好ましくは、基板ホルダー２にも取り付けられる。また、制御部５１は、駆動部１３の作動時間および作動方向（たとえばモーターの回転方向）に基づいて、蒸発源３の移動距離、および基板ホルダー２に対する蒸発源３の相対的な高さを推定してもよい。そして制御部５１は、この推定した高さに基づいて、各噴射量調整部および駆動部１３の動作を調整してもよい。
【００３３】
このように制御部５１が第１および第２の噴射量調整部３４、３５の動作を調整することによって、第１および第２の噴射量調整部３４、３５は、基板ホルダー２に対する蒸発源３の相対的な高さに基づいて、蒸発源３から噴射される蒸着材料の噴射量を変化させることができる。同様に、基板ホルダー２に対する蒸発源３の相対的な高さに基づいて、駆動部１３が、基板ホルダー２に対する蒸発源３の相対移動の速度を変化させることができる。なお、各噴射量調整部および駆動部１３が、制御部５１について前述された機能を備えていてもよい。
【００３４】
第１および第２の噴射量調整部３４、３５を構成するバルブは、噴射部３２が基板Ｓの下端部付近に位置しているときよりも上端部付近に位置しているときに蒸着材量の噴射量が多くなるように開閉度を調整される。各噴射量調整部は、好ましくは、蒸発源３の上方への相対移動に伴って、蒸発源３の移動量に対してリニアにまたは段階的に蒸着材料の噴射量が増えるように制御される。また、各噴射量調整部は、好ましくは、蒸発源３の下方への相対移動に伴って、蒸発源３の移動量に対してリニアにまたは段階的に蒸着材料の噴射量が減るように制御される。
【００３５】
膜厚調整手段として機能する変速手段は、噴射部３２が基板Ｓの下端部付近に位置しているときよりも上端部付近に位置しているときに蒸発源３の相対移動の速度が遅くなるように制御される。この変速手段は、好ましくは、蒸発源３の上方への相対移動に伴って、蒸発源３の移動量に対してリニアにまたは段階的に、蒸発源３の相対移動の速度が遅くなるように制御される。また、変速手段は、好ましくは、蒸発源３の下方への相対移動に伴って、蒸発源３の移動量に対してリニアにまたは段階的に、蒸発源３の相対移動の速度が速くなるように制御される。
【００３６】
成膜装置１は、さらに、基板ホルダー２に保持された基板Ｓと蒸発源３とを水平方向（図１の＋Ｘ方向および−Ｘ方向）において近接または離隔させる、蒸発源３および基板ホルダー２のいずれかまたは両方に対する移動手段を備えていてもよい。図１の例では、蒸発源３に対する移動手段１４ａ、および、基板ホルダー２に対する移動手段１４ｂが備えられている（なお、図２では、見易さのために移動手段１４ａ、１４ｂの記載は省略されている）。蒸発源３の移動手段１４ａは、鉛直面に対して傾けずに基板ホルダー２に保持されている基板Ｓの被蒸着面Ｓａに直交する方向（図１の＋Ｘ方向および−Ｘ方向）において、駆動部１３および支柱１２と共に、蒸発源３を移動させる。移動手段１４ｂは、図１の＋Ｘ方向および−Ｘ方向において、マスクホルダー４と共に、基板ホルダー２を移動させる。移動手段１４ａ、１４ｂは、図１には概略的に示されているが、蒸発源３の上下方向の移動に関して前述したように、たとえば、モーターなどとボールネジとの組み合わせ、または、各種のアクチュエータなどで構成され得る。しかし、移動手段１４ａ、１４ｂは、蒸発源３および／または基板ホルダー２を水平方向において移動し得る任意の機構であってよい。
【００３７】
移動手段１４ａ、１４ｂは、制御部５１（図２参照）によって、その動作を制御され得る。従って、移動手段１４ａ、１４ｂは、基板ホルダー２に対する蒸発源３の相対的な高さに基づいて、基板ホルダー２に保持された基板Ｓと蒸発源３とを水平方向において近接または離間させ得る。成膜装置１は、このような移動手段１４ａ、１４ｂを、膜厚調整手段として備えていてもよい。移動手段１４ａ、１４ｂは、制御部５１によって必ずしも制御されずともよく、移動手段１４ａ、１４ｂが制御部５１の機能を備えていてもよい。
【００３８】
移動手段１４ａ、１４ｂは、たとえば、噴射部３２が基板Ｓの下端部付近に位置しているときよりも上端部付近に位置しているときに、蒸発源３と基板Ｓとを近接させる。移動手段１４ａ、１４ｂは、好ましくは、蒸発源３の上方への相対移動に伴って、蒸発源３の移動量に対してリニアに、または段階的に、蒸発源３と基板Ｓとを水平方向において近接させる。また、移動手段１４ａ、１４ｂは、好ましくは、蒸発源３の下方への相対移動に伴って、蒸発源３の移動量に対してリニアに、または段階的に、蒸発源３と基板Ｓとを水平方向において離隔させる。より好ましくは、移動手段１４ａ、１４ｂは、蒸発源３の基板ホルダー２に対する相対移動において、噴射部３２が基板Ｓの上端部または下端部からその反対の端部に達するまでの間、水平距離Ｄがほぼ一定となるように、基板ホルダー２と蒸発源３とを水平方向において近接または離間させる。
【００３９】
成膜装置１は、図１および図２には示されていないが、蒸着マスクＭと基板Ｓとの位置合わせのための機構を有していてもよい。図３には、そのような位置合わせの機構の一例であるアライメント部６が示されている。アライメント部６によって、マスクホルダー４に保持された蒸着マスクＭと基板ホルダー２に保持された基板Ｓの位置合わせが行われる。図３に例示されるアライメント部６は、鉛直方向調整部６１と、水平方向調整部６２と、カメラ６３と、アライメント制御部６４とを備えている。鉛直方向調整部６１は、基板Ｓと蒸着マスクＭとが対向する方向（図３のＸ方向）に直交する鉛直方向（図３の例ではＺ方向）において基板ホルダー２を移動させ、水平方向調整部６２は、Ｘ方向およびＺ方向と直交する水平方向（図３のＹ方向）においてマスクホルダー４を移動させる。鉛直方向調整部６１および水平方向調整部６２は、たとえば、前述した蒸発源３に対する移動手段１４ａなどと同様に、任意のアクチュエータまたはモーターなどで構成され得る。基板ホルダー２およびマスクホルダー４は、これらの各方向調整部６１、６２を介して、チャンバ１１（図１および図２参照）に組み付けられていてもよい。
【００４０】
カメラ６３は、蒸着マスクＭおよび基板Ｓに設けられたマークＭ１、Ｓ１、または、蒸着マスクＭに形成された開口Ｍ２および基板Ｓに形成されている各画素の区画（図示せず）などを撮影する。アライメント制御部６４は、カメラ６３で撮影された画像に基づいて、たとえばマークＭ１とマークＳ１とが重なるように鉛直方向調整部６１および水平方向調整部６２に基板ホルダー２およびマスクホルダー４を移動させ、位置合わせを実行する。その後、蒸着マスクＭが被蒸着面Ｓａに重ねられる。そして、図３の例では、基板ホルダー２における蒸着マスクＭを向く面と反対面に設けられる磁気プレート４１によって、金属フレームなどを含む蒸着マスクＭが吸着され、蒸着マスクＭと基板Ｓとが密着される。アライメント制御部６４と、図２に例示される制御部５１は、好ましくは連携して動作し得るように構成される。たとえば、制御部５１によって、アライメント部６の動作が制御されてもよい。なお、アライメント部６の構成は、図３に示される構成に限定されない。たとえば、基板ホルダー２およびマスクホルダー４のいずれかまたは両方に、鉛直方向調整部６１および水平方向調整部６２の両方が設けられていてもよい。
【００４１】
先に参照した図１および図２の例では、基板ホルダー２は第１保持部２１および第２保持部２２を備えている。この場合、アライメント部６は、二つの保持部に保持される基板Ｓそれぞれについて蒸着マスクＭとの間の位置合わせを実行する。好ましくは、二つの保持部に保持される基板Ｓそれぞれについて、アライメント部６が備えられる。
【００４２】
チャンバ１１内には、二つのエリアがあり、各エリアで、基板Ｓと蒸着マスクＭとの位置合わせが実行され、蒸発源３を用いて蒸着膜が成膜される。図１および図２の例のように、二つのエリアにおいて一つの蒸発源３が共有されてもよい。各エリアにおいて、前述したような手順で基板Ｓの位置合わせが行われ、その後、成膜が実行される。好ましくは、一方のエリアでの蒸着中に他方のエリアでアライメントが行われる。このように、二つのエリアで交互に連続的に蒸着が行われると、効率的に蒸着膜が成膜される。また、蒸発源３には、両方のエリアそれぞれを向くノズル（第１および第２のノズル３２１、３２２）が備えられており、好ましくは、現に蒸着材料を噴射するノズルが適宜切り換えられる。
【００４３】
図４Ａおよび図４Ｂを参照して、図１などの例のように二つの基板Ｓが保持される成膜装置１における、各基板Ｓへの蒸着膜の形成時の動作の一例を説明する。図４Ａには、左側の第１保持部２１に保持された基板Ｓに蒸着材料が噴射される過程が模式的に示され、図４Ｂには、右側の第２保持部２２に保持された基板Ｓに蒸着材料が噴射される過程が模式的に示されている。図４Ａおよび図４Ｂでは、図１または図２に示されている支柱１２、駆動部１３、移動手段１４ａ、１４ｂ、噴射部３２以外の蒸発源３の構成要素、および制御部５１は省略されている。
【００４４】
図４Ａに示される過程では、蒸発源３（図１参照）の噴射部３２は、基板ホルダー２に対して上方に相対移動しながら、第１保持部２１に保持された基板Ｓに対して蒸着材料を噴射している。一方、図４Ｂに示される過程では、蒸発源３の噴射部３２は、基板ホルダー２に対して下方に相対移動しながら、第２保持部２２に保持された基板Ｓに対して蒸着材料を噴射している。すなわち、蒸発源３は、第１保持部２１に保持された基板Ｓに向って蒸着材料を噴射するときに基板ホルダー２に対して上方（第１方向）に移動し、第２保持部２２に保持された基板Ｓに向って蒸着材料を噴射するときには、基板ホルダー２に対して第１方向と上下に関して逆方向（下方）に移動している。
【００４５】
このように、上方および下方のいずれへの相対移動においても二つの基板Ｓのいずれかに蒸着材料を噴射することによって、効率よく蒸着膜を形成することができる。蒸発源３は、上方または下方への相対移動において、両方の基板Ｓに蒸着材料を同時に噴射してもよい。しかし、一つの方向への移動および蒸着材料の噴射後、その逆方向への移動の前に、基板Ｓの交換のための待ち時間が発生し得るため、そのような噴射形態は、必ずしも効率的でないことがある。また蒸着材料の空費防止の点では、待ち時間の間、蒸着材料の噴射を停止することが好ましいが、その場合、噴射の再開当初に、噴射量が不安定となって膜厚にムラが生じる恐れがある。また、同時に二つの基板Ｓに向って蒸着材料を噴射するには、蒸発部３１（図１参照）において単位時間に気化または昇華させるべき蒸着材料の量が多くなり、より多くのエネルギーが必要となり得る。そのため、図４Ａおよび図４Ｂの例のように蒸着材料を噴射することによって、空費を少なくしながら蒸着材料を連続的に噴射し続けることが好ましい。
【００４６】
なお、図４Ａおよび図４Ｂに示される蒸着過程それぞれにおいて、前述した膜厚調整手段によって、形成される蒸着膜の膜厚の変動が少なくされる。たとえば、図４Ａに示される過程では、第１噴射量調整部３４および第２噴射量調整部３５によって、噴射部３２からの噴射量が徐々に多くされる。また、駆動部１３（図２参照）によって、噴射部３２の相対移動の速度が徐々に遅くされてもよい。また、移動手段１４ａ、１４ｂ（図１参照）によって、噴射部３２と基板Ｓとが水平方向において近接されてもよい（図４Ａにおける矢印Ａ参照）。一方、図４Ｂに示される蒸着過程では、図４Ａに示される蒸着過程における膜厚調整手段による調整と逆方向の調整が行われることによって、蒸着膜の膜厚の変動が少なくされる。
【００４７】
図４Ａおよび図４Ｂに示される例では、第１保持部２１および第２保持部２２のいずれかに保持された基板Ｓに向って蒸着材料が噴射されている間に、蒸着材料が噴射されていない基板Ｓにおいて、アライメント部６（図３参照）による、位置合わせが行われている。すなわち、一方の保持部に保持された基板Ｓへの蒸着材料の噴射中に、他方の保持部に保持されて既に蒸着膜が形成された基板Ｓが、蒸着マスクＭと共に噴射部３２（蒸発源３）から遠ざけられ、磁気プレート４１と共に蒸着マスクＭから引き離される。そして、その基板Ｓに代えてチャンバ１１内に導入された新たな基板Ｓについて、蒸着マスクＭとの位置合わせが実行され、磁気プレート４１を用いてその新たな基板Ｓと蒸着マスクＭとが密着される。このように、二つの基板Ｓの一方に対する蒸着材料の噴射と、他方の基板Ｓに対する蒸着の準備とを並行して行うことによって、蒸発源３の待機時間を少なくすることができ、いっそう効率よく蒸着膜を形成することができる。成膜装置１では、前述したように、駆動部１３などを制御する制御部５１（図１参照）とアライメント制御部６４は、連携するように構成されてもよい。従って、図４Ａおよび図４Ｂに示されるような、蒸着材料の噴射と連動した、蒸着マスクＭと基板Ｓとの位置合わせの実行も可能となり得る。
【００４８】
なお、図４Ａおよび図４Ｂの例では、噴射部３２（蒸発源３）と、位置合わせが行われている基板Ｓおよび蒸着マスクＭとの間には、遮蔽体１５が設けられている。すなわち、蒸着材料の噴射が行われる蒸着領域と、基板Ｓと蒸着マスクとの位置合わせが行われる領域との間に、遮蔽体１５による仕切りが設けられ、チャンバ１１内が二つのエリアに仕切られている。従って、位置合わせ中の基板Ｓへの蒸着材料の意図せぬ付着が防がれ得る。遮蔽体１５は、たとえば、巻き取り可能なシャッターまたはロールスクリーンなどの可動性を有する任意の部材によって構成され得る。
【００４９】
図４Ａおよび図４Ｂに示されるように蒸発源３の両側に保持された二つの基板Ｓに対して一つずつ蒸着材料が噴射される場合、蒸発源３は、二つの基板Ｓそれぞれに向けられているノズルからの噴射を適宜切り換えられる構造を備えていることが好ましい。すなわち、蒸発源３は、蒸着材料の噴射およびその停止について、二つの基板Ｓそれぞれに向けられているノズル毎に制御可能であることが好ましい。そうすることによって、蒸着材料の空費を抑制することができる。図５Ａ〜図５Ｃには、そのような蒸発源の一例である蒸発源３ａが模式的に示されている。図５Ａは、図２と同様に、成膜装置１の側面図における蒸発源３ａを示し、図５Ｂは、図１と同様に、成膜装置１の正面図における蒸発源３ａを示している。図３Ｃは、蒸発部（坩堝）３１ａ、および、バルブ部３６の内部構造を模式的に示している。なお、図５Ａ〜図５Ｃの例は、キャリアガスを用いない蒸発源３ａの例であり、図１および図２に示される送気管３１１は設けられていない。そのため、蒸発源３ａはシンプルな構造で実現され得る。
【００５０】
図５Ａおよび図５Ｂに示されるように、蒸発源３ａは、三つの蒸発部（坩堝）３１ａ〜３１ｃ、および六つの噴射部（ノズル部）３ａａ〜３ａｆを備えている。噴射部３ａａ〜３ａｃは、たとえば基板ホルダー２の第１保持部２１（図１参照）に向けられており、噴射部３ａｄ〜３ａｆは、たとえば第２保持部２２（図１参照）に向けられている。噴射部３ａａ〜３ａｃでは、噴射部３ａａを最下層として、その上に噴射部３ａｂが積層され、さらに噴射部３ａｃが積層されている。同様に、噴射部３ａｄを最下層として、その上に噴射部３ａｅが積層され、さらに噴射部３ａｆが積層されている。噴射部３ａａ〜３ａｃは、それぞれ、第１保持部２１に保持されている基板Ｓ（図１参照）に向かって開口する複数の第１ノズル３２１を有している。また、図５Ａには示されていないが、噴射部３ａｄ〜３ａｆは、それぞれ、第２保持部２２に保持される基板Ｓに向かって開口する複数の第２ノズル３２２（図２参照）を有している。第１ノズル３２１および第２ノズル３２２は、それぞれ、基板Ｓ上に成膜される蒸着膜における膜厚の均一性などを考慮して設計されたノズル径を有する。図５Ａの例では、中層に位置する噴射部３ａｂにおける第１ノズル３２１は、下層に位置する噴射部３ａａおよび上層に位置する噴射部３ａｃそれぞれにおける第１ノズル３２１よりも小さいノズル径を有している。図示されていないが、噴射部３ａｅにおける第２ノズル３２２は、噴射部３ａｄおよび噴射部３ａｆそれぞれにおける第２ノズル３２２よりも小さいノズル径を有している。このようなノズル径の設定によって、膜厚の均一な蒸着膜の形成が容易になる。
【００５１】
複数の蒸発部３１ａ〜３１ｃのそれぞれは、複数の中継管３３ａ〜３３ｆのうちの二つを介して複数の噴射部３ａａ〜３ａｆのうちの二つに接続されている。具体的には、蒸発部３１ａは、中継管３３ａを介して下層の噴射部３ａａに、中継管３３ｄを介して同様に下層の噴射部３ａｄに接続されている。また、蒸発部３１ｂは、中継管３３ｂを介して中層の噴射部３ａｂに、中継管３３ｅを介して同様に中層の噴射部３ａｅに接続されている。また、蒸発部３１ｃは、中継管３３ｃを介して上層の噴射部３ａｃに、中継管３３ｆを介して同様に上層の噴射部３ａｆに接続されている。各中継管には、バルブ部３６が設けられている。また、各噴射部の側方には、各噴射部からの蒸着材料の噴射量をモニタする検出器３７が設けられている。検出器３７は、たとえば、ＣＣＤなどを含む撮像装置、ならびに画像処理装置などによって構成されるが、検出器３７は任意の構成を有し得る。蒸発部３１ａ〜３１ｃ、噴射部３ａａ〜３ａｆ、中継管３３ａ〜３３ｆ、バルブ部３６および検出器３７は、たとえば一体的に基板ホルダー２（図１参照）に対して上下方向に相対移動し、基板Ｓの全面に蒸着膜が成膜される。
【００５２】
バルブ部３６は、図１および図２の例の第１噴射量調整部３４と同様に膜厚調整手段として機能し得る。すなわち、噴射部３ａａ〜３ａｆそれぞれから噴射される蒸着材料の噴射量がバルブ部３６によって調整される。好ましくは、検出器４７の検知結果が噴射量の調整に用いられる。図５Ｃに示されるように、バルブ部３６は、中継管（図５Ｃには、中継管３３ａが例示されている）の管内に設けられた通気孔を閉塞するバルブ３６ａを備えている。蒸発部（坩堝）３１ａには蒸着材料Ｇが収納されており、坩堝内で加熱されることによって気化または昇華し、噴射部３ａａなどに向かう蒸着材料Ｇの流量が、バルブ３６ａの開閉度の制御によって調整される。図示されていないが、たとえばバルブ３６ａは制御部５１（図２参照）に接続されており、制御部５１によってバルブ３６ａの開閉度が制御される。また、坩堝の周囲、ならびに、バルブ部３６および各中継管の周囲には、たとえばジュール熱を発生させるヒータ（図示せず）が設けられている。バルブ部３６および各中継管を加熱、好ましくは坩堝よりも高温に加熱することによって、バルブ３６ａおよび各中継管の内壁などへの蒸着材料Ｇの付着を防止することができる。
【００５３】
また、たとえば基板ホルダー２の第１保持部２１（図１参照）に保持された基板Ｓに向って噴射部３ａａ〜３ａｃから蒸着材料が噴射されるときは、バルブ３６ａによって、中継管３３ｄ〜３３ｆが閉塞される。その結果、第２ノズル３２２（図１参照）からの蒸着材料の噴射が停止される。そして、たとえば基板ホルダー２の第２保持部２２（図１参照）に保持された基板Ｓに向って噴射部３ａｄ〜３ａｆから蒸着材料が噴射されるときは、バルブ３６ａによって、中継管３３ａ〜３３ｃが閉塞され、第１ノズル３２１からの蒸着材料の噴射が停止される。このように、蒸発源３ａは、第２ノズル３２２から蒸着材料が噴射されるべきときに第１ノズル３２１からの噴射を停止させる部材（バルブ３６ａ）と、第１ノズル３２１から蒸着材料が噴射されるべきときに第２ノズル３２２からの噴射を停止させる部材（バルブ３６ａ）とを備えている。なお、蒸発源３ａのように、第１ノズル３２１と第２ノズル３２２からの噴射を適宜切り換えられる構造を有する蒸発源、ならびに、キャリアガスを用いない蒸発源は、図５Ａなどの例のように、３層構造の噴射部および／または三つの蒸発部（坩堝）を備えていなくてもよい。すなわち、このような蒸発源においても、任意の数の坩堝および噴射部が備えられ得る。
【００５４】
なお、成膜装置１は、図１などの例と異なり、基板Ｓを一つだけ保持する基板ホルダー２を備えていてもよい。その場合、マスクホルダー４は、蒸着マスクＭを一つ保持し得るように構成されていればよく、蒸発源３は、その一つの基板Ｓに向けて蒸着材料を噴射するノズルを備えていればよい。
【００５５】
〔蒸着膜の成膜方法〕
つぎに、第２実施形態の蒸着膜の成膜方法を、第１実施形態の成膜装置１を用いて成膜する場合を例に、先に参照した各図面を再度参照しながら説明する。本実施形態の蒸着膜の成膜方法は、図１および図２に示されるように、蒸着膜が成膜されるべき被蒸着面Ｓａを有する基板Ｓを水平面に対して立たせた状態で蒸着装置（成膜装置１）の中に配置し、基板Ｓの被蒸着面Ｓａが向く領域に設けた蒸発源３に基板Ｓに対して少なくとも上下いずれかの方向に相対移動をさせながら、蒸発源３から蒸着材料を噴射することによって被蒸着面Ｓａに蒸着材料を堆積させることを含んでいる。本実施形態の蒸着膜の成膜方法では、蒸着材料を噴射する際に、基板Ｓの上端が蒸発源３から離れる向きに、基板Ｓを鉛直面に対して傾けた状態で保持する。そして、基板Ｓの傾きに基づく被蒸着面Ｓａにおける蒸着効率の差異を補うことによって蒸着膜の膜厚の変動を少なくしながら蒸着材料を堆積させる。各工程の具体例などが以下に示される。
【００５６】
まず、基板Ｓが、高真空状態（１０-3Ｐａ〜１０-4Ｐａ程度）に排気されたチャンバ１１内に図示されない搬送ロボットなどを用いて搬入され、基板ホルダー２に保持されたうえで、水平面に対して立たせた状態でチャンバ１１内に配置される。本実施形態の蒸着膜の成膜方法では、二つの基板Ｓ（第１基板および第２基板）を被蒸着面Ｓａ同士が対向するように蒸着装置のチャンバ１１の中に配置し、二つの基板Ｓに対する相対移動をこれら二つの基板Ｓの間において蒸発源３にさせながら、蒸着材料を噴射させてもよい。そうすることによって、二つの基板Ｓに効率よく成膜できることがある。また、有機ＥＬ表示装置において発光層を構成する有機膜の成膜などでは、所定の開口を有する蒸着マスクＭが用いられるため、その場合、本実施形態の蒸着膜の成膜方法は、蒸着マスクＭと基板Ｓとを位置合わせしたうえで重ね合せることをさらに含んでいてもよい。以下の説明では、図１および図２の例のように、二つの基板Ｓが蒸着装置内に配置され、かつ、蒸着マスクＭが用いられる場合を例に本実施形態の蒸着膜の成膜方法が説明される。しかし、本実施形態の蒸着膜の成膜方法では、基板Ｓが一つだけ蒸着装置内に配置されてもよい。また、本実施形態の蒸着膜の成膜方法は、蒸着マスクを用いない、たとえば被蒸着面Ｓａの全面に（非選択的に）蒸着膜を形成する場合においても有効である。
【００５７】
蒸着マスクＭと基板Ｓとは、たとえば、前述したアライメント部６（図３参照）を用いて位置合わせされる。その後、蒸着マスクＭが被蒸着面Ｓａ上に重ねられ、磁気プレート４１などを用いて蒸着マスクＭと基板Ｓとが密着される。基板Ｓは、チャンバ１１内に導入された後、蒸着材料の噴射開始までの任意の時機に、基板Ｓの上端が蒸発源３から離れる向きに鉛直面に対して傾けられる。基板Ｓは、被蒸着面Ｓａと鉛直面とが、たとえば３°以上、１０°以下、好ましくは４°以上、６°以下の角度をなすように、鉛直面に対して傾けられる。
【００５８】
図４Ａおよび図４Ｂに示されるように、蒸発源の噴射部３２から蒸着材料が基板Ｓに向って噴射される。蒸発源３（図１参照）内の図示されない坩堝などに供給された固体の蒸着材料が加熱されることによって気化または昇華し、噴射部３２から噴射される。蒸発源３は、蒸着材料の噴射と共に、基板Ｓに対して少なくとも上下いずれかの方向に相対移動をさせられる。図１および図２に例示される成膜装置１において蒸着膜が形成される場合、駆動部１３を作動させることによって、蒸発源３を基板Ｓに対して上下いずれかの方向に相対移動させることができる。このような蒸着材料の噴射および蒸発源３の移動によって被蒸着面Ｓａに蒸着材料が堆積し、その結果、被蒸着面Ｓａに蒸着膜が形成される。なお、図１および図２の例と異なり、基板ホルダー２を上下いずれかの方向に移動させることによって、または、基板ホルダー２および蒸発源３の両方を移動させることによって、蒸発源３を基板ホルダー２に対して相対移動させてもよい。
【００５９】
本実施形態の蒸着膜の成膜方法では、基板Ｓが鉛直面に対して傾けて保持されていることに伴う被蒸着面Ｓａにおける蒸着効率の差異を補うことによって、蒸着膜の膜厚の変動を少なくしながら蒸着材料を堆積させる。すなわち、被蒸着面Ｓａが鉛直面に対して傾いているために、前述した水平距離Ｄ（図１参照）が基板Ｓにおける上部と下部とで相違し、その影響で基板Ｓの上部と下部とで蒸着効率に差異が生じる。その結果、成膜される蒸着膜の膜厚が、基板Ｓの下部と上部との間で変動する。通常、蒸着膜の膜厚は、基板Ｓにおいて水平距離Ｄが短い下側で厚くなり、水平距離Ｄが長い上側で薄くなる。本実施形態の成膜方法は、この蒸着効率の差異を補うことを含んでいる。
【００６０】
この蒸着効率の差異を補う方法は、結果的に蒸着膜の膜厚の変動が少なくなるものであれば特に限定されないが、前述した第１実施形態の成膜装置１の説明において膜厚調整手段に関して説明された膜厚の調整方法が用いられ得る。すなわち、基板Ｓに対する蒸発源３の相対的な高さに基づいて、蒸発源３からの蒸着材料の噴射量を変化させることによって蒸着効率の差異が補われてもよい。第１実施形態の成膜装置１が用いられる場合、第１噴射量調整部３４および第２噴射量調整部３５のいずれかまたは両方を調整することによって、蒸発源３からの蒸着材料の噴射量を調整することができる。しかし、蒸発源３からの蒸着材料の噴射量を調整する方法は、第１および第２の噴射量調整部３４、３５の調整に限定されない。たとえば、蒸発源３内の坩堝の温度を変化させることによって、単位時間に気化または昇華する蒸着材料の量を変化させてもよい。
【００６１】
また、蒸発源３における基板Ｓに対する相対的な高さに基づいて蒸発源３の基板Ｓに対する相対移動の速度を変化させることによって蒸着効率の差異が補われてもよい。たとえば、図２に例示される成膜装置１における駆動部１３を蒸発源３の基板Ｓに対する相対的な高さに基づいて制御することによって、蒸発源３の相対移動の速度が変えられてもよい。蒸発源３の相対移動の速度は、各種のアクチュエータなどのように蒸発源３を移動させる任意の駆動源を制御することによって変えられてもよい。また、基板Ｓが上下方向に移動可能に保持されている場合は、基板Ｓに対する蒸発源３の相対的な高さに基づいて基板Ｓの移動速度を変化させることによって蒸発源３の相対移動の速度が変えられてもよい。
【００６２】
また、蒸発源３における基板Ｓに対する相対的な高さに基づいて基板Ｓと蒸発源３とを水平方向において近接または離隔させることによって蒸着効率の差異が補われてもよい。たとえば、図１に示される成膜装置１における移動手段１４ａ、１４ｂのように基板Ｓおよび蒸発源３のいずれかまたは両方を水平方向において移動させることが可能な任意の手段を用いて、基板Ｓと蒸発源３とを水平方向において近接または離隔させることができる。蒸発源３が基板Ｓの下端部付近に位置しているときに、上端部付近に位置しているときよりも基板Ｓと蒸発源３とが水平方向において遠ざけられる。そして、蒸発源３が基板Ｓの上端部付近に位置しているときに、下端部付近に位置しているときよりも基板Ｓと蒸発源３とが水平方向において近付けられる。蒸発源３が基板Ｓの下端部または上端部から、その反対の端部に移動するまでの間、水平距離Ｄ（図１参照）がほぼ一定となるように、蒸発源３の基板Ｓに対する相対的な高さに応じて、基板Ｓと蒸発源３とが近接または離隔されることが好ましい。
【００６３】
図６Ａには、蒸着材料の噴射量を変化させることによって膜厚の変動が抑制される場合の噴射量の調整方法の例が示されている。図６Ａの横軸は基板Ｓに対する蒸発源３の相対的な高さを示しており、縦軸は蒸着材料の噴射量を示している。図６Ａに示される符号Ｔ１〜Ｔ３をそれぞれ付された３つの線は、蒸発源３の高さに応じて調整される噴射量の変化を示している。蒸発源３の位置が高くなると、蒸発源３と蒸着面Ｓａとの水平距離Ｄ（図１参照）が長くなり、蒸着効率が低下するため、噴射量変化Ｔ１〜Ｔ３のいずれにおいても、蒸発源３の高さが高くなるほど、噴射量が増加している。
【００６４】
噴射量変化Ｔ１では、蒸発源３の上昇に伴ってリニアに噴射量が増やされている。噴射量変化Ｔ２では、噴射量は段階的に増やされている。このような段階的な調整の場合、リニアに噴射量が調整される場合よりも制御が容易なことがある。また噴射量変化Ｔ３では、蒸発源３の高さが高くなるほど、噴射量の増加率が高められており、噴射量の変化が図６Ａにおいて曲線を描いている。蒸発源３の上昇に伴って薄くなる膜厚の変化率が高まる場合には、噴射量の増加率も蒸発源３の上昇に伴って高められることが好ましい。さらに、本実施形態のような膜厚変動の抑制が行われない場合における蒸発源３の高さに応じた膜厚の変化が相殺されるように、噴射量と膜厚との関係、および蒸発源３の高さに基づいて蒸着材料の噴射量を変更することが、より好ましい。しかし、本実施形態において蒸発源３の相対的な高さに基づく噴射量の変化態様は任意である。
【００６５】
図６Ｂには、基板Ｓに対する蒸発源３の相対的な移動速度を変化させることによって膜厚の変動が抑制される場合の移動速度の調整方法の例が示されている。図６Ｂの横軸は基板Ｓに対する蒸発源３の相対的な高さを示しており、縦軸は蒸発源３の相対的な移動速度を示している。図６Ｂに示される符号Ｔ４〜Ｔ６をそれぞれ付された３つの線は、蒸発源３の高さに応じて調整される蒸発源３の移動速度の変化を示している。蒸発源３の位置が高くなると蒸着効率が低下するため、移動速度変化Ｔ４〜Ｔ６のいずれにおいても、蒸発源３の高さが高くなるほど、移動速度が低下している。蒸発源３がゆっくり移動することによって多くの蒸着材料を堆積させることができる。
【００６６】
図６Ｂの移動速度変化Ｔ４〜Ｔ６に示されるように、蒸発源３の移動速度も、蒸発源３の高さに応じて任意の変化態様で変化させることができる。たとえば、蒸発源３の上昇に伴って薄くなる膜厚の変化率が増加する場合には、移動速度変化Ｔ６のように、移動速度の低減率を蒸発源３の上昇に伴って高めることが好ましい。さらに、本実施形態のような膜厚変動の抑制が行われない場合における蒸発源３の高さに応じた膜厚の変化が相殺されるように、移動速度と膜厚との関係、および蒸発源３の高さに基づいて、基板Ｓに対する蒸発源３の相対移動の速度を変更することが、より好ましい。しかし、本実施形態において蒸発源３の相対的な高さに基づく蒸発源３の移動速度の変化態様は任意である。
【００６７】
本実施形態の成膜方法において、図１などの例のように二つの基板Ｓがチャンバ１１内に配置される場合、蒸発源３から二つの基板Ｓに同時に蒸着材料が噴射されてもよいが、二つの基板に順順に蒸着材料が噴射されてもよい。たとえば、蒸発源３が上方に移動する際に、二つの基板Ｓの一方に蒸着材料が噴射され、蒸発源３が下方に移動する際に、二つの基板Ｓの他方に蒸着材料が噴射されてもよい。すなわち、図４Ａに示されるように、基板ホルダー２の第１保持部２１に保持された一方の基板Ｓ（第１基板）に向って蒸着材料を噴射する際に蒸発源３を第１基板Ｓに対して上方（第１方向）に移動させる。そして、図４Ｂに示されるように、基板ホルダー２の第２保持部２２に保持された基板Ｓ（第２基板）に向って蒸着材料を噴射する際に蒸発源３を第２基板Ｓに対して第１方向と上下に関して逆方向（下方）に移動させる。そうすることによって、第１実施形態の成膜装置１の説明において述べたように、蒸着材料の空費を少なくしながら効率良く二つの基板Ｓに蒸着膜を形成することができる。
【００６８】
また、二つの基板Ｓがチャンバ１１内に配置される場合、図４Ａおよび図４Ｂに示されるように、一方の基板Ｓ（第１基板）に向って蒸着材料を噴射している間に、他方の基板Ｓ（第２基板）と蒸着マスクＭとを位置合わせすることが好ましい。同様に、他方の基板Ｓ（第２基板）に向って蒸着材料を噴射している間に、一方の基板Ｓ（第１基板）と蒸着マスクＭとを位置合わせすることが好ましい。このように、蒸着マスクＭと基板Ｓとの位置合わせと、蒸着材料の噴射とを並行して行うことによって、蒸発源３の待機時間を少なくすることができると共に、複数の基板Ｓに効率よく蒸着膜を形成することができる。
【００６９】
〔有機ＥＬ表示装置の製造方法〕
つぎに、第３実施形態の有機ＥＬ表示装置の製造方法が、図７および図８を参照しながら説明される。本実施形態の有機ＥＬ表示装置の製造方法では、先に説明した第２実施形態の蒸着膜の成膜方法を用いて有機層の積層膜が形成される。蒸着膜の成膜以外の工程には周知の方法が用いられ得るため、これらの工程の説明は適宜省略または簡略化され、有機層を形成する方法が主に説明される。
【００７０】
第３実施形態の有機ＥＬ表示装置の製造方法は、支持基板１０１の上にＴＦＴ１０５、平坦化膜１０６および第１電極（たとえば陽極）１０２を形成し、さらに支持基板１０１上に、前述の第２実施形態の蒸着膜の成膜方法を用いて有機材料を蒸着することによって有機層の積層膜１０３を形成することを含んでいる。本実施形態の有機ＥＬ表示装置の製造方法は、さらに、積層膜１０３上に第２電極１０４（たとえば陰極）を形成することを含んでいる。
【００７１】
例えばガラス板などの支持基板１０１に、各画素のＲＧＢサブ画素ごとにＴＦＴ１０５などの駆動素子が形成され、その駆動素子に接続された第１電極１０２が、平坦化膜１０６上に、ＡｇあるいはＡＰＣなどの金属膜と、ＩＴＯ膜との組み合せにより形成される。サブ画素間には、図７および図８に示されるように、サブ画素間を区分するＳｉＯ2またはアクリル樹脂、ポリイミド樹脂などからなる絶縁バンク１０７が形成される。このような支持基板１０１に、たとえば、前述した第１実施形態の成膜装置１を用いて、有機層の積層膜１０３が形成される。
【００７２】
支持基板１０１は、蒸着膜の成膜装置内で、絶縁バンク１０７が形成されている被蒸着面１０１ａを蒸発源３が設けられた領域に向けて、水平面に対して立たせた状態で保持される。さらに、支持基板１０１は、支持基板１０１の上端が蒸発源３から離れる向きに、鉛直面に対して傾けられる。支持基板１０１は、成膜装置内に導入された後、蒸着開始までの任意の時点で鉛直面に対して傾けられる。支持基板１０１をこのように保持する方法を採用することで、支持基板１０１の大型化に伴う成膜装置における設置面積の増大を少なくすることができ、かつ、安定して支持基板１０１と蒸着マスクＭとを密着させることができる。蒸着マスクＭは、支持基板１０１の絶縁バンク１０７上に、位置合せをされたうえで重ねられる。たとえば、磁気プレート４１（図３参照）を用いて、金属製フレームなどを有し得る蒸着マスクＭと支持基板１０１とが吸着される。
【００７３】
この状態で、図７に示されるように、蒸発源３から、有機物で主に構成される蒸着材料が噴射される。支持基板１０１において蒸着マスクＭの開口Ｍ２に露出する部分のみに蒸着材料が蒸着され、所望のサブ画素の第１電極１０２上に有機層の積層膜１０３が形成される。蒸発源３は、蒸着材料の噴射中、支持基板１０１に対して相対的に上下いずれかの方向に鉛直方向に沿って動かされる。支持基板１０１は、鉛直面に対して傾けられているため、前述したように、形成される積層膜１０３の厚さが、支持基板１０１の下端部から上端部にかけて変動する。本実施形態では、第２実施形態の蒸着膜の成膜方法と同様に、支持基板１０１の傾きに基づく被蒸着面１０１ａにおける蒸着効率の差異を補うことによって積層膜１０３の膜厚の変動を少なくしながら、蒸着材料を支持基板１０１上に蒸着させる。前述したように、支持基板１０１に対する蒸発源３の相対的な高さに基づいて、たとえば、蒸着材料の噴射量を変えたり、支持基板１０１に対する蒸発源３の相対移動の速度を変えたり、支持基板１０１と蒸発源３とを水平方向において近接または離隔させたりすることによって、蒸着効率の差異が補われる。本実施形態の有機ＥＬ表示装置の製造方法では、このように蒸着効率の差異が補われるので、被蒸着面１０１ａの全面にわたって均一性の高い膜厚を有する有機層の積層膜１０３が形成される。従って、本実施形態の有機ＥＬ表示装置の製造方法によれば、表示品位のばらつきの少ない有機ＥＬ表示装置を製造することができる。
【００７４】
図７および図８では、有機層の積層膜１０３が単純に１層で示されているが、有機層の積層膜１０３は、異なる材料からなる複数層の積層膜１０３で形成されてもよい。たとえば陽極１０２に接する層として、イオン化エネルギーの整合性の良い材料からなる正孔注入層が設けられる場合がある。この正孔注入層上に、たとえばアミン系材料を用いて正孔輸送層が形成される。さらに、その上に発光波長に応じて選択される発光層が、例えば赤色、緑色に対してはＡｌｑ3に赤色又は緑色の有機物蛍光材料がドーピングされて形成される。また、青色系の材料としては、ＤＳＡ系の有機材料が用いられる。発光層の上には、さらに電子輸送層がＡｌｑ3などにより形成される。これらの各層がそれぞれ数十ｎｍ程度ずつ積層されることによって有機層の積層膜１０３が形成されてもよい。なお、この有機層と陰極１０４との間にＬｉＦやＬｉｑなどによって構成される電子注入層が設けられることもあるが、本実施形態では、この電子注入層も含めて、第１電極１０２と第２電極１０４との間に形成される層全体が有機層の積層膜１０３と称されている。
【００７５】
全ての有機層の積層膜１０３の形成後、第２電極１０４が全面に形成される。製造対象の有機ＥＬ表示装置がトップエミッション型の場合、第２電極１０４は透光性の材料、例えば、薄膜のＭｇ−Ａｇ共晶膜により形成される。その他にＡｌなどが用いられ得る。なお、製造対象の有機ＥＬ表示装置がボトムエミッション型の場合には、第１電極１０２にＩＴＯまたはＩｎ3Ｏ4などが用いられ、第２電極１０４には、仕事関数の小さい金属、たとえばＭｇ、Ｋ、Ｌｉ、またはＡｌなどが用いられ得る。第２電極１０４の表面には、たとえばＳｉ3Ｎ4などからなる保護膜１０８が形成される。さらに、図示しないガラス、耐湿性の樹脂フィルムなどからなるシール層が形成され、有機層の積層膜１０３への水分の浸透が防止される。一例として以上のような工程を経て、有機ＥＬ表示装置が製造され得る。
【００７６】
〔まとめ〕
（１）本発明の第１実施形態の成膜装置は、蒸着膜が形成されるべき被蒸着面を有する基板を水平面に対して立たせた状態で保持する基板ホルダーと、前記基板ホルダーに保持された前記基板の前記被蒸着面が向くべき領域に設けられ、前記基板ホルダーに対して少なくとも上下いずれかの方向に相対移動をしながら前記被蒸着面に向って蒸着材料を噴射する蒸発源と、を備え、前記基板ホルダーは、前記基板の上端が前記蒸発源から離れる向きに前記基板を鉛直面に対して傾けて保持すべく構成されており、第１実施形態の成膜装置は、前記基板の傾きに基づく前記蒸着膜の前記被蒸着面における膜厚の変動を少なくする調整手段をさらに備えている。
【００７７】
（１）の構成によれば、全面において均一性の高い膜厚を有する蒸着膜を形成することができ、しかも、成膜装置において被蒸着部材の大型化に連動する設置面積の増大を回避することがきる。
【００７８】
（２）上記（１）の成膜装置において、前記基板ホルダーは、前記被蒸着面同士が対向するように前記基板をそれぞれ保持する第１保持部および第２保持部を備えており、前記蒸発源は、前記第１保持部に保持された前記基板および前記第２保持部に保持された前記基板の間において前記基板ホルダーに対して前記相対移動をしながら前記蒸着材料を噴射してもよい。その場合、二つの基板に効率的に蒸着膜を形成することができる。
【００７９】
（３）上記（２）の成膜装置は、前記基板の前記被蒸着面に重ね合される蒸着マスクを保持するマスクホルダーと、前記マスクホルダーに保持された前記蒸着マスクと前記基板ホルダーに保持された前記基板との位置合わせを行うアライメント部と、をさらに備え、前記アライメント部は、前記第１保持部および前記第２保持部のいずれかに保持された前記基板に向って前記蒸着材料が噴射されている間に、前記蒸着材料が噴射されていない前記基板において前記位置合わせを行ってもよい。その場合、蒸発源の待機時間を少なくすることができ、非常に効率よく蒸着膜を形成することができる。
【００８０】
（４）上記（２）または（３）の成膜装置において、前記蒸発源は、前記第１保持部に保持された前記基板に向って前記蒸着材料を噴射するときに前記基板ホルダーに対して第１方向に移動し、前記第２保持部に保持された前記基板に向って前記蒸着材料を噴射するときに、前記基板ホルダーに対して前記第１方向と上下に関して逆方向に移動してもよい。その場合、連続的に蒸着材料が噴射されるので、蒸着材料の空費を少なくしながら、噴射量を安定させて、しかも効率よく蒸着膜を形成することができる。
【００８１】
（５）上記（２）〜（４）のいずれかの成膜装置において、前記蒸発源は、互いに反対方向に向けられて前記蒸着材料をそれぞれ噴射する第１ノズルおよび第２ノズルと、前記第２ノズルから前記蒸着材料が噴射されるべきときに前記第１ノズルからの噴射を停止させる部材と、前記第１ノズルから前記蒸着材料が噴射されるべきときに前記第２ノズルからの噴射を停止させる部材とを備えていてもよい。その場合、自身に向って蒸着材料が噴射されていない基板への蒸着材料の意図せぬ付着を防止することができる。
【００８２】
（６）上記（１）〜（５）のいずれかの成膜装置は、前記蒸発源から噴射される前記蒸着材料の噴射量を前記基板ホルダーに対する前記蒸発源の相対的な高さに基づいて変化させる噴射量調整部を前記調整手段として備えていてもよい。その場合、蒸着膜の膜厚の変動を少なくすることができる。
【００８３】
（７）上記（１）〜（６）のいずれかの成膜装置は、前記相対移動の速度を前記基板ホルダーに対する前記蒸発源の相対的な高さに基づいて変化させる変速手段を前記調整手段として備えていてもよい。その場合、蒸着膜の膜厚の変動を少なくすることができる。
【００８４】
（８）上記（１）〜（７）のいずれかの成膜装置は、前記基板ホルダーに対する前記蒸発源の相対的な高さに基づいて、前記基板ホルダーに保持された前記基板と前記蒸発源とを水平方向において近接または離隔させる、前記蒸発源および前記基板ホルダーのいずれかまたは両方に対する移動手段を前記調整手段として備えていてもよい。その場合、蒸着膜の膜厚の変動を少なくすることができる。
【００８５】
（９）本発明の第２実施形態の蒸着膜の成膜方法は、蒸着膜が成膜されるべき被蒸着面を有する基板を水平面に対して立たせた状態で蒸着装置の中に配置し、前記基板の前記被蒸着面が向く領域に設けた蒸発源に前記基板に対して少なくとも上下いずれかの方向に相対移動をさせながら前記蒸発源から蒸着材料を噴射することによって前記被蒸着面に前記蒸着材料を堆積させる、ことを含み、前記蒸着材料を噴射する際に、前記基板をその上端が前記蒸発源から離れる向きに鉛直面に対して傾けた状態で保持し、前記基板の傾きに基づく前記被蒸着面における蒸着効率の差異を補うことによって前記蒸着膜の膜厚の変動を少なくしながら前記蒸着材料を堆積させる。
【００８６】
（９）の構成によれば、全面において均一性の高い膜厚を有する蒸着膜を形成することができ、しかも、成膜装置において被蒸着部材の大型化に連動する設置面積の増大を回避することがきる。
【００８７】
（１０）上記（９）の蒸着膜の成膜方法において、第１基板および第２基板を含む二つの前記基板を前記被蒸着面同士が対向するように前記蒸着装置の中に配置し、前記蒸着材料を噴射する際に、二つの前記基板の間において前記蒸発源に二つの前記基板に対して前記相対移動をさせながら、前記蒸発源から二つの前記基板に同時にまたは順順に前記蒸着材料を噴射してもよい。そうすることによって、二つの基板に効率よく蒸着膜を成膜できることがある。
【００８８】
（１１）上記（１０）の蒸着膜の成膜方法において、蒸着マスクと前記基板とを位置合わせしたうえで重ね合せることをさらに含み、前記第１基板に向って前記蒸着材料を噴射している間に、前記第２基板と前記蒸着マスクとを位置合わせしたうえで重ね合せてもよい。そうすることによって、蒸発源の待機時間を少なくすることができ、非常に効率よく蒸着膜を形成することができる。
【００８９】
（１２）上記（１０）または（１１）の蒸着膜の成膜方法において、前記第１基板に向って前記蒸着材料を噴射する際に前記蒸発源を前記第１基板に対して第１方向に移動させ、前記第２基板に向って前記蒸着材料を噴射する際に前記蒸発源を前記第２基板に対して前記第１方向と上下に関して逆方向に移動させてもよい。そうすることによって、蒸着材料の空費を少なくしながら、噴射量を安定させて、しかも効率よく蒸着膜を形成することができる。
【００９０】
（１３）上記（９）〜（１２）のいずれかの蒸着膜の成膜方法において、前記基板に対する前記蒸発源の相対的な高さに基づいて前記蒸発源からの前記蒸着材料の噴射量を変化させることによって前記蒸着効率の差異を補ってもよい。そうすることによって、蒸着膜の膜厚の変動を少なくすることができる。
【００９１】
（１４）上記（９）〜（１３）のいずれかの蒸着膜の成膜方法において、前記蒸発源における前記基板に対する相対的な高さに基づいて前記相対移動の速度を変化させることによって前記蒸着効率の差異を補ってもよい。そうすることによって、蒸着膜の膜厚の変動を少なくすることができる。
【００９２】
（１５）上記（９）〜（１４）のいずれかの蒸着膜の成膜方法において、前記蒸発源における前記基板に対する相対的な高さに基づいて前記基板と前記蒸発源とを水平方向において近接または離隔させることによって前記蒸着効率の差異を補ってもよい。そうすることによって、蒸着膜の膜厚の変動を少なくすることができる。
【００９３】
（１６）本発明の第３実施形態の有機ＥＬ表示装置の製造方法は、支持基板上にＴＦＴおよび第１電極を少なくとも形成し、前記支持基板上に上記（９）〜（１５）のいずれかの蒸着膜の成膜方法を用いて有機材料を蒸着することによって有機層の積層膜を形成し、前記積層膜上に第２電極を形成することを含んでいる。この構成によれば、有機ＥＬ表示装置の表示品位のばらつきを少なくすることができる。
【符号の説明】
【００９４】
１    成膜装置
１３  駆動部
１４ａ、１４ｂ  移動手段
２    基板ホルダー
２１  第１保持部
２２  第２保持部
３、３ａ    蒸発源
３１、３１ａ〜３１ｃ  蒸発部
３２、３ａａ〜３ａｆ  噴射部
３２１  第１ノズル
３２２  第２ノズル
３４  第１噴射量調整部
３５  第２噴射量調整部
４    マスクホルダー
５１  制御部
６    アライメント部
１０１  支持基板
１０２  第１電極
１０３  積層膜
１０４  第２電極
Ｍ      蒸着マスク
Ｓ      基板
Ｓａ    被蒸着面
【図１】
2019171545.tif 000003
【図２】
2019171545.tif 000004
【図３】
2019171545.tif 000005
【図４Ａ】
2019171545.tif 000006
【図４Ｂ】
2019171545.tif 000007
【図５Ａ】
2019171545.tif 000008
【図５Ｂ】
2019171545.tif 000009
【図５Ｃ】
2019171545.tif 000010
【図６Ａ】
2019171545.tif 000011
【図６Ｂ】
2019171545.tif 000012
【図７】
2019171545.tif 000013
【図８】
2019171545.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成31年3月8日(2019.3.8)
【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】
蒸着膜が形成されるべき被蒸着面を有する基板を水平面に対して立たせた状態で保持する基板ホルダーと、
前記基板ホルダーに保持された前記基板の前記被蒸着面が向くべき領域に設けられ、前記基板ホルダーに対して少なくとも上下いずれかの方向に相対移動をしながら前記被蒸着面に向って蒸着材料を噴射する蒸発源と、を備え、
前記基板ホルダーは、前記基板の上端が前記蒸発源から離れる向きに前記基板を鉛直面に対して傾けて保持すべく構成されており、
前記基板の傾きに基づく前記蒸着膜の前記被蒸着面における膜厚の変動を少なくする調整手段をさらに備え、
前記調整手段は、
前記蒸発源から噴射される前記蒸着材料の噴射量を前記基板ホルダーに対する前記蒸発源の相対的な高さに基づいて変化させる噴射量調整部、
前記相対移動の速度を前記基板ホルダーに対する前記蒸発源の相対的な高さに基づいて変化させる変速手段、および、
前記基板ホルダーに対する前記蒸発源の相対的な高さに基づいて、前記基板ホルダーに保持された前記基板と前記蒸発源とを水平方向において近接または離隔させる、前記蒸発源および前記基板ホルダーのいずれかまたは両方に対する移動手段
からなる群より選択される、成膜装置。
【請求項２】
前記基板ホルダーは、前記被蒸着面同士が対向するように前記基板をそれぞれ保持する第１保持部および第２保持部を備えており、
前記蒸発源は、前記第１保持部に保持された前記基板および前記第２保持部に保持された前記基板の間において前記基板ホルダーに対して前記相対移動をしながら前記蒸着材料を噴射する、請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記基板の前記被蒸着面に重ね合される蒸着マスクを保持するマスクホルダーと、
前記マスクホルダーに保持された前記蒸着マスクと前記基板ホルダーに保持された前記基板との位置合わせを行うアライメント部と、をさらに備え、
前記アライメント部は、前記第１保持部および前記第２保持部のいずれかに保持された前記基板に向って前記蒸着材料が噴射されている間に、前記蒸着材料が噴射されていない前記基板において前記位置合わせを行う、請求項２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記蒸発源は、前記第１保持部に保持された前記基板に向って前記蒸着材料を噴射するときに前記基板ホルダーに対して第１方向に移動し、前記第２保持部に保持された前記基板に向って前記蒸着材料を噴射するときに、前記基板ホルダーに対して前記第１方向と上下に関して逆方向に移動する、請求項２または３に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記蒸発源は、互いに反対方向に向けられて前記蒸着材料をそれぞれ噴射する第１ノズルおよび第２ノズルと、前記第２ノズルから前記蒸着材料が噴射されるべきときに前記第１ノズルからの噴射を停止させる部材と、前記第１ノズルから前記蒸着材料が噴射されるべきときに前記第２ノズルからの噴射を停止させる部材とを備えている、請求項２〜４のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項６】
蒸着膜が成膜されるべき被蒸着面を有する基板を水平面に対して立たせた状態で蒸着装置の中に配置し、
前記基板の前記被蒸着面が向く領域に設けた蒸発源に前記基板に対して少なくとも上下いずれかの方向に相対移動をさせながら前記蒸発源から蒸着材料を噴射することによって前記被蒸着面に前記蒸着材料を堆積させる、ことを含み、
前記蒸着材料を噴射する際に、前記基板をその上端が前記蒸発源から離れる向きに鉛直面に対して傾けた状態で保持し、
前記基板の傾きに基づく前記被蒸着面における蒸着効率の差異を補うことによって前記蒸着膜の膜厚の変動を少なくしながら前記蒸着材料を堆積させ、
前記蒸着効率の差異は、
前記基板に対する前記蒸発源の相対的な高さに基づいて前記蒸発源からの前記蒸着材料の噴射量を変化させること、
前記蒸発源における前記基板に対する相対的な高さに基づいて前記相対移動の速度を変化させること、または、
前記蒸発源における前記基板に対する相対的な高さに基づいて前記基板と前記蒸発源とを水平方向において近接または離隔させること
によって補われる、蒸着膜の成膜方法。
【請求項７】
第１基板および第２基板を含む二つの前記基板を前記被蒸着面同士が対向するように前記蒸着装置の中に配置し、
前記蒸着材料を噴射する際に、二つの前記基板の間において前記蒸発源に二つの前記基板に対して前記相対移動をさせながら、前記蒸発源から二つの前記基板に同時にまたは順順に前記蒸着材料を噴射する、請求項６に記載の蒸着膜の成膜方法。
【請求項８】
蒸着マスクと前記基板とを位置合わせしたうえで重ね合せることをさらに含み、
前記第１基板に向って前記蒸着材料を噴射している間に、前記第２基板と前記蒸着マスクとを位置合わせしたうえで重ね合せる、請求項７に記載の蒸着膜の成膜方法。
【請求項９】
前記第１基板に向って前記蒸着材料を噴射する際に前記蒸発源を前記第１基板に対して第１方向に移動させ、前記第２基板に向って前記蒸着材料を噴射する際に前記蒸発源を前記第２基板に対して前記第１方向と上下に関して逆方向に移動させる、請求項７または８に記載の蒸着膜の成膜方法。
【請求項１０】
支持基板上にＴＦＴおよび第１電極を少なくとも形成し、
前記支持基板上に請求項６〜９のいずれか１項に記載の蒸着膜の成膜方法を用いて有機材料を蒸着することによって有機層の積層膜を形成し、
前記積層膜上に第２電極を形成する
ことを含む、有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【国際調査報告】
2019171545.tif 000015
2019171545.tif 000016
2019171545.tif 000017
2019171545.tif 000018