(57)【要約】【課題】蒸発材料の移送管において、管内の流れをスムースにするとともに、弁開閉時においても、蒸発材料の濃度が変化するのを抑制し得る蒸発材料の流量制御装置を提供する。【解決手段】蒸発材料移送管６内の途中に配置されて且つ連通用開口穴１２が形成された中段鉛直部１１ｂを有する仕切部材１１と、上記中段鉛直部の連通用開口穴に対して水平方向で移動自在に設けられて当該連通用開口穴を開閉し得る円錐状部１５ｂが先端に形成されたニードル弁体１５と、このニードル弁体を上記連通用開口穴に対して移動させてその円錐状部により当該連通用開口穴を開閉させる開閉手段１８と、上記ニードル弁体を挿通されて先端部が円錐状部の中心から外方に突出するように設けられるとともに先端部にガス放出穴１６ａが形成されたガス放出管１６と、上記ニードル弁体側と蒸発材料移送管側との間に設けられた密封用のベローズ２１とから構成したもの。【選択図】      図２
2006274284.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸発源で蒸発された蒸発材料を蒸着室に移送する蒸発材料移送管に設けられる蒸発材料の流量制御装置であって、
蒸発材料移送管内の途中に配置されて且つ連通用開口穴が形成された仕切部材と、
上記連通用開口穴に対して移動自在に設けられて当該連通用開口穴を開閉し得る円錐状部が先端に形成されたニードル弁体と、
このニードル弁体を上記連通用開口穴に対して移動させてその円錐状部により当該連通用開口穴を開閉させる開閉手段と、
上記ニードル弁体を挿通されて先端部が円錐状部の中心から外方に突出するように設けられるとともに先端部に不活性ガスを放出するガス放出穴が形成されたガス放出管と、
上記ニードル弁体側と蒸発材料移送管側との間に設けられた密封手段とから構成したことを特徴とする蒸発材料の流量制御装置。
【請求項２】
ニードル弁体の先端寄り内部にヒータを配置したことを特徴とする請求項１に記載の蒸発材料の流量制御装置。
【請求項３】
一つの蒸着室と複数の蒸発源を具備するとともに、各蒸発源にて蒸発された蒸発材料を上記蒸着室に導く蒸発材料移送管を、蒸発源側の分岐管部と、蒸着室側の合流管部とから構成し、
且つ上記蒸発材料移送管の各分岐管部に、請求項１または２に記載の蒸発材料の流量制御装置を配置したことを特徴とする蒸着装置。
【請求項４】
使用中の蒸発源からの蒸発材料流量を制御している流量制御装置のニードル弁体の開度量に基づき、次に使用される蒸発源の予備加熱開始時期を求めるとともに当該蒸発源の予備加熱を開始させる制御手段を備えたことを特徴とする請求項３に記載の蒸着装置。
【請求項５】
被蒸着面での蒸着膜厚を検出する蒸着レート検出手段が備えられるとともに、
制御手段に、蒸発源を切り替える際に、上記蒸着レート検出手段にて検出される検出蒸着レートが設定値となるように、切り替えに係る両蒸発源に対応する各流量制御装置をそれぞれ制御する機能を具備させたことを特徴とする請求項４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、蒸発源で蒸発された蒸発材料を蒸着室に移送する蒸発材料移送管に設けられる蒸発材料の流量制御装置および蒸着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、有機ＥＬ材料を用いたパネルディスプレイは、有機材料などの蒸着材料がガラス基板などの被蒸着部材に蒸着されることにより形成されている。
通常、蒸着材料は坩堝で加熱され、この蒸発した蒸発材料は真空容器内に導かれるとともに当該真空容器内に配置された被蒸着部材の表面に放出されて蒸着（所謂、成膜）が行われている。
【０００３】
そして、通常、蒸着膜の厚さを均一にするために、坩堝から蒸着室内への蒸発材料の移送管の途中に、流量制御バルブが介装されて、蒸発材料の供給量が制御されている。
また、蒸着材料の種類を交換する際にも、すなわち蒸着開始時および蒸着終了時に、蒸発材料の供給量を制御する必要がある。
【０００４】
このため、このような場合、坩堝と蒸着室との間の蒸発材料の移送管の途中に、流量制御バルブが介装されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−２４９８６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、流量制御バルブとしては、通常の仕切弁が用いられており、蒸発材料の移送管内を流れる蒸発材料は、粘性流となるため、スムースに流れない場合があり、また蒸着材料を交換する際に、仕切弁が開閉されることになるが、このとき、弁体の近傍に蒸発材料が溜まったりし、蒸発材料の供給再開時に、その濃度が変化してしまい、膜厚が不均一になるという惧れが生じる。
【０００６】
そこで、本発明は、蒸発材料の移送管において、管内の流れをスムースにするとともに、弁開閉時においても、蒸発材料の濃度が変化するのを抑制し得る蒸発材料の流量制御装置およびこの流量制御装置を用いた蒸着装置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】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る蒸発材料の流量制御装置は、蒸発源で蒸発された蒸発材料を蒸着室に移送する蒸発材料移送管に設けられる蒸発材料の流量制御装置であって、
蒸発材料移送管内の途中に配置されて且つ連通用開口穴が形成された仕切部材と、
上記連通用開口穴に対して移動自在に設けられて当該連通用開口穴を開閉し得る円錐状部が先端に形成されたニードル弁体と、
このニードル弁体を上記連通用開口穴に対して移動させてその円錐状部により当該連通用開口穴を開閉させる開閉手段と、
上記ニードル弁体を挿通されて先端部が円錐状部の中心から外方に突出するように設けられるとともに先端部に不活性ガスを放出するガス放出穴が形成されたガス放出管と、
上記ニードル弁体側と蒸発材料移送管側との間に設けられた密封手段とから構成したものである。
【０００８】
また、本発明の請求項２に係る蒸発材料の流量制御装置は、請求項１に記載の流量制御装置におけるニードル弁体の先端寄り内部にヒータを配置したものである。
さらに、本発明の請求項３に係る蒸着装置は、一つの蒸着室と複数の蒸発源を具備するとともに、各蒸発源にて蒸発された蒸発材料を上記蒸着室に導く蒸発材料移送管を、蒸発源側の分岐管部と、蒸着室側の合流管部とから構成し、
且つ上記蒸発材料移送管の各分岐管部に、請求項１または２に記載の流量制御装置を配置したものである。
【０００９】
また、本発明の請求項４に係る蒸着装置は、請求項３に記載の蒸着装置における使用中の蒸発源からの蒸発材料流量を制御している流量制御装置のニードル弁体の開度量に基づき、次に使用される蒸発源の予備加熱開始時期を求めるとともに当該蒸発源の予備加熱を開始させる制御手段を備えたものである。
【００１０】
さらに、本発明の請求項５に係る蒸着装置は、請求項４に記載の蒸着装置において、被蒸着面での蒸着レートを検出する蒸着レート検出手段が備えられるとともに、
制御手段に、蒸発源を切り替える際に、上記蒸着レート検出手段にて検出される検出蒸着レートが設定値となるように、切り替えに係る両蒸発源に対応する各流量制御装置をそれぞれ制御する機能を具備させたものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１または請求項２に記載の流量制御装置の構成によると、蒸発材料移送管の途中に設けられた仕切部材に形成された連通用開口穴を開閉して流量制御を行うニードル弁体内に、その先端から不活性ガスを放出し得るガス放出管を挿通させたので、蒸発材料移送管内では粘性流の様相を呈して流れる蒸発材料を、拡散用容器内の希薄流のようにスムースに流すことができ、したがって蒸着膜の膜厚の均一化をより向上させることができるとともに、ニードル弁体の開閉時においても、その周囲に滞留する蒸発材料を誘引することができるため、膜厚の均一化に一層貢献することができる。
【００１２】
また、請求項３に記載の蒸着装置の構成によると、複数の蒸発源を設けたので、これらを切り替えることにより連続的に蒸着作業を行うことができ、したがって作業効率の向上を図ることができる。
【００１３】
また、請求項４に記載の蒸着装置の構成によると、現在、使用中の蒸発源の蒸着材料の残料を把握することができ、それに応じて、次に使用する蒸発源の蒸着材料の予備加熱を開始することができる。これにより、有機ＥＬ材料などを長時間加熱することにより劣化する有機ＥＬ材料などの高価な蒸着材料を、不要に長時間加熱することを防止することができる。
【００１４】
さらに、請求項５に記載の蒸着装置の構成によると、１つの蒸発源における蒸着材料を使い切る際に、蒸着レートが低下するのを防止することができる。すなわち、蒸着作業効率を下げることなく、蒸着材料を使い切ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
［実施の形態１］
以下、本発明の実施の形態１に係る蒸発材料の流量制御装置を、図１〜図６に基づき説明する。
【００１６】
本実施の形態１においては、有機ＥＬディスプレイの表示部を製造する場合、すなわち有機材料をガラス基板の表面に蒸着させるための蒸着装置に設けられる場合について説明する。
【００１７】
まず、蒸着装置の概略構成について、図１に基づき説明する。
この蒸着装置１には、被蒸着部材であるガラス基板２が、その蒸着面が下方となるように配置される蒸着用容器（蒸着室）３と、この蒸着用容器３の下方位置に配置されて有機材料の蒸発（以下、有機材料を蒸着材料といい、蒸発した有機材料を蒸発材料という）を行う坩堝を備えた蒸発源４と、上記蒸着用容器３内で且つ坩堝４の上部に配置されて蒸発材料をガラス基板２の被蒸着面（図面上では下面である）全体に亘ってほぼ均一に放出するための拡散用容器（拡散室または拡散用空間ともいう）５と、上記蒸発源４とこの拡散用容器５との間に上下方向で設けられて蒸発源４からの蒸発材料を当該拡散用容器５に移送するための蒸発材料移送管（以下、単に、移送管と称す）６と、この移送管６の途中に具備された蒸発材料の流量制御装置７と、途中に開閉弁（図示せず）を有する配管８ａを介して上記蒸着用容器３に接続されて当該容器内の空気を排出して真空下（所定の真空度下）にするための排気装置８とが具備されている。なお、蒸発源４にも、途中に開閉弁（図示せず）を有する接続配管９ａを介して、その内部の空気を排出して真空下（所定の真空度下）にするための排気装置９が接続されている。勿論、図示しないが、蒸着用容器３には、ガラス基板２を交換するための開口部および開閉蓋が設けられるとともに、蒸発源４には、坩堝を交換するための開口部および開閉蓋が設けられており、また蒸着用容器３および蒸発源４の内部を、排気装置８，９により真空にする際には、各接続配管８ａ，９ａに設けられた開閉弁が開かれる。
【００１８】
次に、上記流量制御装置７を、図２〜図４に基づき説明する。
この流量制御装置７は、図２および図３に示すように、移送管６内に配置されて当該管内流路を遮るように配置されるとともに、側面視が階段形状に、すなわち上段水平部１１ａ、円錐形状の連通用開口穴（以下、単に、開口穴と称す）１２が形成された中段鉛直部（鉛直壁部）１１ｂおよび下段水平部１１ｃからなる仕切部材１１と、この仕切部材１１に対応する位置、言い換えれば上記開口穴１２に対応する位置で移送管６の側壁部を貫通するように水平方向で取り付けられた流量制御弁１３とから構成されている。
【００１９】
この流量制御弁１３は、上記開口穴１２に対応する位置の移送管６の側壁部に形成された開口部６ａの外周に水平方向で取り付けられた筒状ガイド体１４と、この筒状ガイド体１４内に、後端部に設けられた環状フランジ部１５ａを介して水平方向で移動自在に案内されるとともに先端に上記開口穴１２を開閉自在な円錐状部１５ｂが形成された筒状のニードル弁体１５と、このニードル弁体１５の内部に且つ先端から突出するように挿通されるとともに先端上面側に移送管６の下流側に不活性ガスを放出し得るガス放出穴１６ａが形成されたガス供給管１６と、このガス供給管１６の途中に設けられて不活性ガスの流量を制御し得るガス用開閉弁１７と、上記ニードル弁体１５を水平方向（開口穴１２に直交する方向でもある）で往復移動（接近離間）させてその円錐状部１５ｂにより開口穴１２を開閉させる開閉手段（移動手段でもある）１８と、上記ガス用開閉弁１７および開閉手段１８を制御する開閉制御手段１９と、上記ニードル弁体１５を移送管６の開口部６ａに配置した際の密封を行うために当該開口部６ａとニードル弁体１５の後部に形成された筒状ガイド体１４との摺動部である環状フランジ部１５ａとの間に亘って設けられた密封手段であるベローズ２１と、上記ニードル弁体１５の先端側の内部に配置された弁体用ヒータ（例えば、ニクロム線が用いられる）２２と、同じくニードル弁体１５の外周および当該ニードル弁体１５の取り付け近傍における移送管６の周囲に巻き付けられた管用ヒータ（例えば、ニクロム線が用いられる）２３と、少なくとも上記弁体用ヒータ２２を制御するヒータ制御手段２４とから構成されている。
【００２０】
上記開閉手段１８は、ニードル弁体１５の環状フランジ部１５ａの後端面に取り付けられるとともに中央にねじ穴２５ａが形成された係合板体２５と、この係合板体２５のねじ穴２５ａに螺挿された棒状おねじ体２６と、この棒状おねじ体２６を正逆回転させる電動機２７とから構成されている。
【００２１】
そして、上記開閉制御手段１９は、図４に示すように、蒸着用容器３内のガラス基板２の被蒸着面での蒸着レートが設定値（以下、設定レートという）となるように、ニードル弁体１５およびガス用開閉弁１７を制御するもので、設定レートを設定する蒸着レート設定部３１と、ガラス基板２の被蒸着面での蒸着レートを検出する蒸着レート検出器（例えば、被蒸着面近傍に配置された膜厚検出器および当該膜厚検出器にて検出された膜厚を入力して蒸着レートを演算する蒸着レート演算部から構成されている）３２と、この蒸着レート検出器３２にて検出された検出蒸着レートおよび蒸着レート設定部３１からの設定レートを入力して両レートの偏差がなくなるように、ニードル弁体１５を移動させる電動機２７およびガス供給管１６に設けられたガス用開閉弁１７を制御する演算制御部３３とから構成されている。
【００２２】
すなわち、この演算制御部３３により、検出蒸着レートが少ない場合には、ニードル弁体１５を後退させて円錐状部１５ｂを開口穴１２に対して離間させることにより開口穴１２を開き、移送管６内における上流側流路Ａから下流側流路Ｂに移動する蒸発材料Ｃの流量が増やされ、また、検出蒸着レートが多い場合には、ニードル弁体１５を前進させて、移送管６内における上流側流路Ａから下流側流路Ｂに移動する蒸発材料Ｃの流量が減らされる。
【００２３】
このとき、不活性ガスの供給量についても、演算制御部３３により、蒸発材料Ｃの流量に応じて制御（増減）が行われている。この不活性ガスの供給量の制御については、例えば蒸発材料Ｃの流量（ニードル弁体の開度でもある）を段階的に区分するとともに、この区分と使用する蒸着材料に応じて、その供給量が予め決定されている。
【００２４】
また、上記ヒータ制御手段２４は、図２に示すように、少なくともニードル弁体１５の先端部の温度を所定温度に維持するためのもので、ニードル弁体１５の先端部の内側に配置された温度検出器（例えば、熱電対が用いられる）３５と、この温度検出器３５からの検出温度を入力するとともに設定温度との温度偏差を求め、この温度偏差がなくなるように弁体用ヒータ２２に供給する電力を制御する電力制御部３６とから構成されている。
【００２５】
なお、管用ヒータ２３についても、一定の電力が供給されるように構成されているが、上記電力制御部３６により、当該管用ヒータ２３の電力を制御するようにしてもよい。
また、上記開口穴１２の内面形状については、上述したように、ニードル弁体１５の円錐状部１５ｂの外面形状に合致する円錐状にされており、さらにニードル弁体１５の先端平面部１５ｃには仕切部材１１の中段鉛直部１１ｂの表面に当接する環状突出部１５ｄが形成されて、開口穴１２を閉鎖した際のリークが防止されている。なお、この環状突出部１５ｄの替わりに、金属製のＯ−リングを装着してもよい。
【００２６】
上記蒸着装置１において、蒸着用容器３内でガラス基板２への有機材料の蒸着（成膜）を行う場合について説明する。
この蒸着装置１全体が所定の真空下にされている状態において、蒸着材料が充填された蒸発源４が所定温度に加熱されると、蒸着材料が蒸発し、この蒸発した蒸発材料は移送管６内を上昇する。
【００２７】
そして、図５に示すように、開閉手段１８によりニードル弁体１５が後退されて開口穴１２が開かれると、その開口面積に応じた流量でもって蒸発材料（蒸発フラックスともいう）Ｃが拡散用容器５内に移動される。
【００２８】
この移動時においては、ガス供給管１６の先端のガス放出穴１６ａからアルゴンガスなどの不活性ガスが上方（下流側）に向かって噴出され、この噴出された不活性ガスの上昇流により蒸発材料が拡散用容器５内に誘引されるため、移送管６内では粘性流となる蒸発材料がスムースに移動する。すなわち、移送管６内での蒸発材料の粘性による滞留が改善されることになる。
【００２９】
そして、蒸着時におけるニードル弁体１５の開度および不活性ガスの放出量については、上述したように、演算制御部３３にて、被蒸着面での蒸着レートが設定レートとなるように制御されている。勿論、フィードバック制御が用いられている。
【００３０】
また、蒸着が終了する場合、若しくは蒸着材料を交換する場合には、ニードル弁体１５が閉じられるが、閉じられた直後においても、ガス供給管１６のガス放出穴１６ａから不活性ガスが放出されているため、仕切部材１１の付近、特に隅部に滞留している蒸発材料についても、不活性ガスの上昇流により、拡散用容器５まで確実に移動される。
【００３１】
すなわち、蒸発材料は、移送管６内では粘性流の様相を呈しているが、不活性ガスの放出により流れがスムースとなり、したがってニードル弁体１５の開閉時における流量をグラフで示すと、図６のようになる。なお、図６において、不活性ガスを放出させている場合を実線で示し、不活性ガスを用いない場合を破線にて示す。
【００３２】
図６の実線で示すように、ニードル弁体１５の開時および閉時における蒸発材料の蒸着レートの変化を見ると、破線で示す従来の場合に比べて、時間遅れが殆ど発生しておらず、制御性能が向上していることがよく分かる。
【００３３】
言い換えると、粘性に起因するニードル弁体１５の開時の放出遅れおよびニードル弁体１５の閉時における下流側での残留分のだらだらとした放出（移動）が改善されるため、ガラス基板２の交換時間および蒸着時間の短縮を図ることができ、また時間遅れが発生しないため、別途、シャッターを備える必要がなくなるとともに、検出蒸着レートに基づく制御性が向上するため、膜厚が不均一になるのを防止することができる。
【００３４】
このように、蒸発材料の移送管６の途中に設けられた仕切部材１１に形成された開口穴１２を開閉して流量制御を行うニードル弁体１５内に、その先端から不活性ガスを放出し得るガス放出管１６を挿通させたので、移送管６内では粘性流の様相を呈して流れる蒸発材料を、拡散用容器５内での希薄流のようにスムースに流すことができ、したがって蒸着膜の膜厚の均一化をより向上させることができるとともに、ニードル弁体１５の開閉時においても、その周囲（例えば隅部）に滞留する蒸発材料を誘引することができるため、ガラス基板交換や蒸着などの作業時間の改善および膜厚の均一化に一層貢献することができる。
【００３５】
より具体的に説明すれば、蒸発材料が有機ＥＬ用の材料である場合、材料の分子量が大きく且つ蒸発後の状態（フラックス状態）では粘性抵抗が高くなるため、移送管６内および開口穴１２とニードル弁体１５との間を通過する際のコンダクタンスによりニードル弁体１５の開閉時における流量制御の応答速度（制御精度）が遅くなって所定膜厚に対する誤差が大きくなるのを、防止することができる。
【００３６】
また、不活性ガスの放出による蒸発材料の流れをスムースに行わせる他に、少なくともニードル弁体１５自体に弁体用ヒータ２２を設けたので、弁体部を外部から加熱する場合に比べて、蒸発材料の温度制御を精度良く行うことができ、したがって有機ＥＬなどの熱分解し易い材料を用いる場合に適している。
【００３７】
さらに、上述の実施の形態で説明したように、管用ヒータ２３を用いて、ニードル弁体１５自体である内側と移送管６自体である外側とから加熱することにより、温度制御を一層精度良く行うことができる。
［実施の形態２］
以下、本発明の実施の形態２に係る蒸着装置について、図７〜図９に基づき説明する。
【００３８】
上記実施の形態１においては、蒸発材料の流量制御装置について説明したが、本実施の形態２においては、実施の形態１で説明した流量制御装置および蒸発源を複数組配置した蒸着装置について説明する。
【００３９】
この蒸着装置は、蒸発源と流量制御装置とを複数組配置することにより、複数の蒸発源を用いて蒸着時間を長く維持し得るとともに、次に使用する蒸発源での蒸発開始の準備を行うことにより、蒸発源を切り替える作業（坩堝の交換作業）の短縮化を図るようにしたものである。
【００４０】
本実施の形態２に係る蒸着装置は、上記実施の形態１にて説明した流量制御装置と蒸発源の構成をそのまま用いたものであるため、本実施の形態２においては、異なる部分に着目して説明するとともに、実施の形態１にて説明したものと同一の構成部材については、同一の部品番号を付してその詳細な説明を省略する。
【００４１】
図７に示すように、この蒸着装置５１は、１つの蒸着用容器（蒸着室）３に対して坩堝を有する蒸発源（蒸発室）４が２つ具備されるとともに、これら両蒸発源４（４Ａ，４Ｂ）からの蒸発材料を蒸着用容器３に導くための蒸発材料移送管６については二股状に形成されている。
【００４２】
すなわち、この蒸発材料移送管６は、各蒸発源４Ａ，４Ｂに接続される分岐管部６１Ａ，６１Ｂと、蒸着用容器３側に接続される合流管部６１Ｃとから構成されており、上記各分岐管部６１Ａ，６１Ｂに、流量制御装置７（７Ａ，７Ｂ）が設けられている。
【００４３】
勿論、これら各流量制御装置７（７Ａ，７Ｂ）については、図８に示すように、下流側の分岐管部分が合流部に向くように水平方向で配置されている点およびガス放出穴１６ａの向きが合流部（下流部である）に向くようにその先端面に形成されている点、並びに開閉制御手段７１に、蒸発源４Ａ，４Ｂを切り替える際に、蒸着レートを設定値（以下、設定レートという）にするための機能が設けられている点で、上記実施の形態１で説明したものと異なっており、その他の構成については同一である。
【００４４】
この開閉制御手段７１においては、蒸発源４における坩堝の加熱温度（例えば、昇温スピード）の設定、各流量制御装置７におけるニードル弁体１５の開度の制御、蒸発源４を切り替える際のガラス基板２における蒸着レートを設定レートにするための制御機能（後述する）が具備されており、またこの開閉制御手段７１には、各流量制御装置７におけるニードル弁体１５の開度量が入力（把握）されている。
【００４５】
以下、蒸着装置５１における蒸着作業について説明する。
なお、一方の蒸発源４の坩堝を加熱して得られた蒸発材料を、蒸発材料移送管６を介して蒸着用容器３内に導き、ガラス基板２の蒸着面に蒸着させるまで、すなわち坩堝内の蒸着材料が減るまでの作業については、上述した実施の形態１と同一であるため省略するとともに、異なる部分である蒸発源４の切替作業について説明する。
【００４６】
すなわち、一方の蒸発源（現在使用中の蒸発源である）４Ａの坩堝が加熱されて蒸発材料を放出している間に、他方の蒸発源（次に使用される蒸発源である）４Ｂでは、所定の真空下で且つ所定温度（蒸発直前の温度）に予備加熱されて、蒸発開始の準備がなされる。勿論、蒸発源４を所定の真空下にする際には、排気装置９が作動される。
【００４７】
また、坩堝は所定温度である蒸発直前の温度までゆっくりと加熱されるが、現在、使用（蒸発）されている蒸発源４Ａの蒸発材料の放出量の減少状態を考慮しながら行われる。
この放出量の減少状態は、その流量制御装置７（７Ａ）におけるニードル弁体１５の開度量（％）により把握される。例えば、予め、どの程度、ニードル弁体１５を後退（閉止状態を基準とする）させたら開度量がどの程度になるのかを把握しておき、ニードル弁体１５の後退量（電動機をどれだけ動かしたか）から開度量を読み取るものとし、また予備加熱にて蒸発直前の温度まで、どの程度の時間（昇温時間）を要するのかを事前に調べておくことにより、逆算にて、昇温開始時期となる開度量を予め求めておき、この開度量になったら予備加熱を開始することになる。
【００４８】
また、加熱温度（昇温スピード）毎に蒸発直前の温度までに要する時間（昇温時間）と、現在の開度量と交換が必要となる開度量までの時間（交換残時間）を把握しておき、各加熱温度の昇温時間と交換残時間の適切な組み合わせにより、加熱温度と開度量との関係を設定しておけば、開度量に応じて適切な加熱温度で、予備加熱が開始するように自動化することもできる。
【００４９】
勿論、これらの各制御は上記開閉制御手段７１にて行われ、そのための各制御機能が備えられている。
図９に、蒸発源４を切り替える際の開閉制御手段７１によるニードル弁体１５の制御状態を示しておく。
【００５０】
すなわち、図９の（ａ）は蒸着レートを示し、（ｂ）はニードル弁体１５の開度を示し、またこれら各グラフにおける山状の部分は蒸着作業中を示し、谷状の部分はガラス基板の交換作業中を示している。
【００５１】
なお、図９においては、先に（現在）、使用されている蒸発源４での流量制御装置７Ａによるニードル弁体１５が制御されて、蒸着レートが設定レートとなるように運転が行われており、その後、次の蒸発源４での流量制御装置７Ｂによるニードル弁体１５の制御に移行する状態を示している。
【００５２】
図９（ａ）の蒸着レートについては、これが安定するように制御されるが、蒸発源４の蒸着材料は時間とともに減少し、当然に、破線で示すようにその蒸発量も低下してくる。
図９（ｂ）のニードル弁体１５の開度については、山の部分が右（時間経過）に行くほど高くなっているのは、開度を段々大きくしないと蒸着レートを設定レートに維持できないことを示している。
【００５３】
最終的には、ニードル弁体１５の開度が１００％に近づくが、所定の開度になった時点で、予備加熱により蒸発温度直前に維持された他方の流量制御装置７Ｂにおけるニードル弁体１５を少しずつ開放（破線で示す）することで、先の蒸発源４Ａによる蒸発量と、次の蒸発源４Ｂによる蒸発量との合計で、蒸着レートが維持される。
【００５４】
そして、現在、使用されている蒸発源４Ａにおける坩堝が交換時期であると判断されると、次の蒸発源４Ｂ側の流量制御装置７Ｂのニードル弁体１５が順次全開状態にされるとともに、現在の蒸発源４Ａ側の流量制御装置７Ａのニードル弁体１５が順次閉止状態に移行される。なお、使用が停止された蒸発源４Ａ側の坩堝は、図示しない冷却手段により冷却されて蒸発源４Ａ内が徐々に大気に戻され、そしてその坩堝に蒸着材料が補充される。
【００５５】
このように、蒸発源４および流量制御装置７を、少なくとも二組配置することにより、装置のメンテナンス周期（例えば一週間）の間、ずっと蒸着作業を続けることができ、作業効率の向上を図ることができる。
【００５６】
例えば、有機ＥＬの蒸着材料は非常に高価であるとともに長い時間加熱されると劣化するため、一度に大量の蒸着材料を坩堝に入れて加熱することができず、したがって実施の形態１で示された一組の蒸発源と流量制御装置だけでは頻繁に材料補充のための作業（蒸着作業の停止）が発生して作業効率が低下するが、実施の形態２のような構成とすることにより、そのような問題が解消され、また二組の蒸発源および流量制御装置を互いに連携させることにより、蒸発源の切替時においても、蒸着レートを設定レートに維持することができ、したがって蒸着膜厚のばらつきを抑制することができる。
【００５７】
ところで、上記各実施の形態においては、ニードル弁体１５をねじ機構を介して電動機２７により開閉させるようにしたが、ベローズ２１などの密封手段にて、内部の密封性が保たれている限り、筒状ガイド体１４内にエアーの給排出を行うことにより、ニードル弁体１５を移動させるようにしてもよい。
【００５８】
また、上記各実施の形態においては、蒸発源と流量制御装置とをフランジ部材を介して接続した構成を図示したが、蒸発源と流量制御装置とは、ほぼ同じ温度に加熱されるため、蒸発材料移送管の上流側部分が蒸発源側の空間部の一部となるように、蒸発源と流量制御装置とを一体化した構成にしてもよい。このような構成とすることにより、ヒータの設置および保守点検などの作業が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る蒸着装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】同蒸着装置における蒸発材料の流量制御装置の要部断面図である。
【図３】図２のＤ−Ｄ矢視図である。
【図４】同流量制御装置の制御系統を示すブロック図である。
【図５】同流量制御装置における作動状態を説明する要部断面図である。
【図６】同流量制御装置を用いた場合の蒸着レートを示すグラフである。
【図７】本発明の実施の形態２に係る蒸着装置の概略構成を示す断面図である。
【図８】同蒸着装置における蒸発材料の流量制御装置の要部断面図である。
【図９】同流量制御装置により蒸発源の切替時の制御状態を示すグラフで、（ａ）は蒸着レートを示し、（ｂ）はニードル弁体の開度を示す。
【符号の説明】
【００６０】
１      蒸着装置
２      ガラス基板
３      蒸着用容器
４      蒸発源
５      拡散用容器
６      蒸発材料移送管
６ａ    開口部
７      流量制御装置
１１      仕切部材
１１ｂ    中段鉛直部
１２      連通用開口穴
１３      流量制御弁
１４      筒状ガイド体
１５      ニードル弁体
１５ｂ    円錐状部
１６      ガス供給管
１６ａ    ガス放出穴
１７      ガス用開閉弁
１８      開閉手段
１９      開閉制御手段
２１      ベローズ
２２      弁体用ヒータ
２３      管用ヒータ
２４      ヒータ制御手段
３１      蒸着レート設定部
３２      蒸着レート検出部
３３      演算制御部
３５      温度検出器
３６      電力制御部
５１      蒸着装置
６１Ａ    分岐管部
６１Ｂ    分岐管部
６１Ｃ    合流管部
７１      開閉制御手段
【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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