(57)【要約】      （修正有）【課題】蒸着装置において、蒸着源を蒸着マスクや基板に近接配置させることを可能にし、成膜材料の分子流束の指向性を改善することで、成膜パターンの精度を向上させる。【解決手段】蒸着装置１は、蒸着マスク１１が被成膜面に密着された基板１０を内部に保持する蒸着槽２と、蒸着槽２内に配置され、蒸着マスク１１に向けて成膜材料Ｍを放射する蒸着源３とを備え、蒸着源３は、成膜材料Ｍが収容されると共に蒸着マスク１１に向けた開口３０Ａを有する容器３０と、容器３０内の成膜材料Ｍを加熱する加熱装置３１と、容器３０内の成膜材料Ｍに超音波振動を与える超音波振動子３２を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸着マスクが被成膜面に密着された基板を内部に保持する蒸着槽と、
前記蒸着槽内に配置され、前記蒸着マスクに向けて成膜材料を放射する蒸着源とを備え、
前記蒸着源は、
成膜材料が収容されると共に前記蒸着マスクに向けた開口を有する容器と、
該容器内の成膜材料を加熱する加熱装置と、
該容器内の成膜材料に超音波振動を与える超音波振動子を備えることを特徴とする蒸着装置。
【請求項２】
前記超音波振動子は、前記容器の内部に配置されていることを特徴とする請求項１記載の蒸着装置。
【請求項３】
前記超音波振動子は、２０ｋＨｚ〜２ＭＨｚの振動を発生させることを特徴とする請求項１又は２記載の蒸着装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項記載の蒸着装置を備え、
前記成膜材料が有機ＥＬ材料である有機ＥＬパネルの製造装置。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項記載の蒸着装置を用い、
前記成膜材料が有機ＥＬ材料である有機ＥＬパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着装置、有機ＥＬパネルの製造装置、有機ＥＬパネルの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
蒸着装置は、基板表面に薄膜を形成（成膜）するための装置として一般に知られており、有機ＥＬパネルの製造工程では、基板にマスクを介して有機ＥＬ材料の薄膜をパターニングする工程で、真空蒸着装置が用いられている。
【０００３】
このような蒸着装置は、真空チャンバなどの蒸着槽と、蒸着槽内で基板を保持する保持部と、この保持部に保持される基板の被成膜面に対向する開口を有する蒸着源を備えており、蒸着源は、成膜材料を収容する容器（坩堝）とこの容器内の成膜材料を加熱する加熱装置（ヒータ）を備えている（例えば、下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１１４５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の蒸着装置は、蒸着源での加熱で、容器内の成膜材料を蒸発又は昇華させ、容器の開口に対向して保持されている基板に向けて成膜材料の分子流束を放射することで、基板の被成膜面に密着した蒸着マスクの開口を通して、基板に成膜パターンを形成している。
【０００６】
この際、蒸着源の加熱に伴って発生する熱流（輻射熱）によって蒸着マスクや基板の温度が上昇すると、蒸着マスクに熱変形が生じたり、基板と蒸着マスクの熱膨張の違いによって両者間のアライメント精度が悪化するといった問題が生じる。このため、従来の蒸着装置は、蒸着源を蒸着マスクや基板に近接させることができない。
【０００７】
これに対して、蒸着源から放射される成膜材料の分子流束は、容器の開口をノズル形状にすることである程度の指向性を付与することは可能であるものの、ある程度の広がり角をもって開口から蒸着マスクに向けて放射される。これにより、蒸着源の容器開口から蒸着マスクまでの距離が大きいと、蒸着マスクの開口に斜めに入射する成膜材料の分子流束が多くなり、蒸着マスクの厚さが陰になって精度の高い微細パターンを成膜することができない問題が生じる。
【０００８】
本発明は、このような問題に対処するために提案されたものである。すなわち、蒸着装置において、蒸着源を蒸着マスクや基板に近接配置させることを可能にし、成膜材料の分子流束の指向性を改善することで、成膜パターンの精度を向上させること、などが本発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような課題を解決するために、本発明は、以下の構成を具備するものである。
蒸着マスクが被成膜面に密着された基板を内部に保持する蒸着槽と、前記蒸着槽内に配置され、前記蒸着マスクに向けて成膜材料を放射する蒸着源とを備え、前記蒸着源は、成膜材料が収容されると共に前記蒸着マスクに向けた開口を有する容器と、該容器内の成膜材料を加熱する加熱装置と、該容器内の成膜材料に超音波振動を与える超音波振動子を備えることを特徴とする蒸着装置。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る蒸着装置を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１に示すように、本発明の実施形態に係る蒸着装置１は、基板１０と蒸着マスク１１を保持する保持部２Ａを備えた蒸着槽２と、蒸着槽２内に配置される蒸着源３とを備えている。図示の基板１０は、被成膜面１０ａを下向きにして保持部２Ａに保持されている。基板１０の被成膜面１０ａ側には、透明電極層１０ｓと絶縁膜１０ｐが形成されており、絶縁膜１０ｐに密着するように、蒸着マスク１１が保持されている。基板１０に密着される蒸着マスク１１は、絶縁膜１０ｐの開口パターンと蒸着マスク１１の開口パターンが合致するようにアライメントされている。
【００１２】
蒸着源３は、基板１０に密着された蒸着マスク１１に向けて成膜材料を放射するものであり、成膜材料Ｍが収容される容器３０と、容器３０内の成膜材料Ｍを加熱する加熱装置３１と、容器３０内の成膜材料Ｍに超音波振動を与える超音波振動子３２を備えている。
【００１３】
容器３０は、蒸着マスク１１に向けた開口３０Ａを有している。開口３０Ａからは、蒸発又は昇華した成膜材料Ｍの分子流束が蒸着マスク１１に向けて放出される。開口３０Ａは、蒸着マスク１１に向けた指向性を高めるために、筒状のノズル形状を有することが好ましい。
【００１４】
加熱装置３１は、伝熱ヒータなどで構成することができ、容器３０の外側又は内側に配備することで、容器３０内の成膜材料Ｍを設定された温度まで加熱する。この加熱装置３１は、温度センサを設けるなどして、設定温度以上に加熱温度が上昇しないようにすることが好ましい。
【００１５】
超音波振動子３２は、例えば、２０ｋＨｚ〜２ＭＨｚの超音波振動を発生させるものであり、図示の例では、容器３０内に配置されている。具体的には、超音波振動子３２は、容器３０の底面付近に配置することができ、これによって、容器３０の成膜材料Ｍに超音波振動を付与する。超音波振動子３２の配備位置は、前述したように容器３０の内部に配置する以外は、容器３０の底面や壁面に組み込むように配備することができる。
【００１６】
超音波振動子３２によって超音波振動が付与された成膜材料Ｍは、振動エネルギーの付与によって、成膜材料Ｍの蒸発又は昇華が促進されることになる。これによって、加熱装置３１による加熱温度を低く抑えた状態で、容器３０の開口３０Ａから成膜材料Ｍの分子流束を放出させることできる。また、成膜材料Ｍに付与される超音波振動によって、成膜材料Ｍの分子流束に運動エネルギーが加わることになり、指向性の高い分子流束を発生させることが可能になる。
【００１７】
下記の表１は、付与する超音波振動子の振動数と分子流束発生時の加熱装置３１の加熱温度を示している。表から明らかなように、付与する振動数を高めることで、加熱装置３２の加熱温度を低く抑えた状態であっても、成膜材料Ｍを蒸発又は昇華させて分子流束を発生させることができる。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
このような蒸着装置１によると、蒸着源３から蒸着マスク１１に向けて成膜材料Ｍの分子流束を放射させるに際して、蒸着源３の加熱温度を低く抑えることができるので、蒸着源３を蒸着マスク１１に近接配置することが可能になる。これによって、蒸着源３から出射される成膜材料Ｍの分子流束を指向性良く蒸着マスク１１の開口に入射させることができる。
【００２０】
また、蒸着源３から出射される成膜材料Ｍの分子流束は、超音波振動の付与によってそれ自体が高い指向性を有しているので、基板１０上に精度の高い微細パターンを成膜することができる。
【００２１】
このような蒸着装置１は、成膜材料Ｍを有機ＥＬ材料とすることで、有機ＥＬパネルの製造装置として、或いは有機ＥＬパネルの製造方法に用いることができる。この際の成膜材料Ｍは、多層構造の有機ＥＬ素子を形成する場合には、ホール輸送層、発光層、電子輸送層などの各層を形成する材料になり、基板１０の透明電極層１０ｓ上に順次積層される。
【符号の説明】
【００２２】
１：蒸着装置，
２：蒸着槽，２Ａ：保持部，
３：蒸着源，３０：容器，３０Ａ：開口，
３１：加熱装置，３２：超音波振動子，
１０：基板，１０ａ：被成膜面，１０ｓ：透明電極層，１０ｐ：絶縁膜，
１１：蒸着マスク，Ｍ：成膜材料，
【図１】
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