(57)【要約】【課題】セルシャッタに蒸着材料が分厚く堆積することを防止することにより、セルシャッタからの蒸着材料の剥離を防止することのできる蒸着装置を提供すること。【解決手段】真空蒸着装置１００は、蒸着材料の蒸気流を放出する開口部１２ａを備えた蒸着源１２と、開口部１２ａを上方で覆って蒸気流の被処理基板２０への供給を停止する遮断面１５４を備えたセルシャッタ１５と、セルシャッタ１５が開口部１２ａを開閉するようにセルシャッタ１５を駆動するセルシャッタ駆動装置とを有している。シャッタ板１５３は、下方に向けて開口する半球状に形成され、遮断面１５４は、被処理基板２０側に向けて凹む凹球面になっている。従って、同一体積の蒸着材料が堆積した場合でも、遮断面１５４への蒸着材料の堆積層１７の厚さが薄く、堆積層１７が剥離しにくい。【選択図】図２
2008223066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸着材料の蒸気流を放出する開口部を備えた蒸着源と、前記開口部を覆って前記蒸気流の被処理基板への供給を停止する遮断面を備えたセルシャッタと、該セルシャッタが前記開口部を開閉するように当該セルシャッタを駆動するセルシャッタ駆動装置と、を有する蒸着装置において、
前記遮断面は曲面からなることを特徴とする蒸着装置。
【請求項２】
前記遮断面は凹曲面からなることを特徴とする請求項１に記載の蒸着装置。
【請求項３】
前記遮断面は凹球面からなることを特徴とする請求項２に記載の蒸着装置。
【請求項４】
蒸着材料の蒸気流を放出する開口部を備えた蒸着源と、前記開口部を覆って前記蒸気流の被処理基板への供給を停止する遮断面を備えたセルシャッタと、該セルシャッタが前記開口部を開閉するように当該セルシャッタを駆動するセルシャッタ駆動装置と、を有する蒸着装置において、
前記セルシャッタは、前記遮断面を当該セルシャッタの駆動方向に沿って複数備え、
前記セルシャタ駆動装置は、前記複数の遮断面において前記開口部を覆う遮断面を切り換えることを特徴とする蒸着装置。
【請求項５】
蒸着材料の蒸気流を放出する開口部を備えた蒸着源と、前記開口部を覆って前記蒸気流の被処理基板への供給を停止する遮断面を備えたセルシャッタと、該セルシャッタが前記開口部を開閉するように当該セルシャッタを駆動するセルシャッタ駆動装置と、を有する蒸着装置において、
前記セルシャッタでは、前記遮断面が当該セルシャッタの駆動方向に沿って延設され、
前記セルシャタ駆動装置は、前記遮断面において前記開口部を覆う箇所を切り換えることを特徴とする蒸着装置。
【請求項６】
前記遮断面は曲面からなることを特徴とする請求項４または５に記載の蒸着装置。
【請求項７】
前記遮断面は凹曲面からなることを特徴とする請求項６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、蒸着源の開口部をセルシャッタにより開閉して蒸気流の供給およびその停止を行なう蒸着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
真空蒸着装置では、蒸着材料を加熱して蒸着材料の蒸気流を蒸着源の開口部から被処理基板に向けて供給するとともに、開口部をセルシャッタで覆うことにより、蒸気流の被処理基板への供給を停止する。例えば、図９（ａ）に示す蒸着装置１００Ｘでは、蒸着源１２において蒸着材料を所定の温度になるまで加熱する間、蒸着源１２の開口部は平板状のセルシャッタ１５Ｘによって遮断しておく。次に、所望のタイミングでセルシャッタ１５Ｘを駆動して蒸着源１２の開口部を開状態にし、開口部から被処理基板２０に向けて蒸気流を供給して真空蒸着を行なう。そして、被処理基板２０に対して所望の成膜が完了した時点で、セルシャッタ１５Ｘを駆動して蒸着源１２の開口部を閉状態にして真空蒸着を停止する。また、異なる蒸着材料が装填された複数の蒸着源１２を配置して、被成膜基板２０に複数種類の薄膜を積層する場合もあり、この場合も、各セルシャッタ１５Ｘを所定のタイミングで駆動して、各蒸着源１２の開口部を順次開閉する。
【０００３】
このような蒸着装置１００Ｘでは、セルシャッタ１５Ｘにより蒸着源１２の開口部を覆っている期間中も、蒸着源１２の開口部からは蒸気流が発生するため、図９（ｂ）に示すように、セルシャッタ１５Ｘの下面（遮断面１５４Ｘ）には蒸着材料が堆積するとともに、成膜を繰り返すうちに蒸着材料の堆積層１７Ｘが分厚くなる。その結果、堆積層１７Ｘが自重で剥がれ、蒸着源１２内に落下することがある。このような事態が発生すると、剥離した堆積層１７Ｘで蒸着源１２内の蒸着材料が覆われ、蒸着速度の不安定化や低下が発生するなどの問題が発生する。これを防止するには、蒸着材料の堆積層１７Ｘが分厚くなる前にセルシャッタ１５Ｘを頻繁に交換すればよいが、かかる交換作業を頻繁に行なうと、生産性が低下する。
【０００４】
そこで、平板状のセルシャッタ１５Ｘの遮断面１５４Ｘに微細な凹凸を形成し、そのアンカー効果により、蒸着材料の堆積層１７の剥離を防止する方法が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−２１９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の構成を採用しても、遮断面１５４Ｘに分厚い堆積層１７Ｘが形成されると、堆積層１７Ｘが剥離するという事態を回避することは不可能である。
【０００６】
以上の問題に鑑みて、本発明の課題は、セルシャッタに蒸着材料が分厚く堆積することを防止することにより、セルシャッタからの蒸着材料の剥離を防止することのできる蒸着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明では、蒸着材料の蒸気流を放出する開口部を備えた蒸着源と、前記開口部を覆って前記蒸気流の被処理基板への供給を停止する遮断面を備えたセルシャッタと、該セルシャッタが前記開口部を開閉するように当該セルシャッタを駆動するセルシャッタ駆動装置と、を有する蒸着装置において、前記遮断面は曲面からなることを特徴とする。
【０００８】
本発明では、セルシャッタで蒸着源の開口部を遮断している間、遮断面には蒸着材料が堆積するが、本発明では、遮断面は曲面からなるため、遮断面が平面である場合と比較して表面積が広い。従って、本発明によれば、同一体積の蒸着材料が堆積した場合でも、堆積層の厚さが薄いため、遮断面から堆積層が剥離しにくい。また、曲面のうち、鉛直方向に対して斜めの部分では、堆積層に重力が作用する方向と堆積層を剥離させる力の方向（遮断面に対する法線方向）とが一致しないため、堆積層の自重が堆積層を剥離させようと作用する力が小さい。それ故、遮断面から堆積層が剥離するのをより確実に防止することができる。
【０００９】
本発明において、前記遮断面は凹曲面からなることが好ましい。このように構成すると、遮断面が凸曲面からなる場合と違って、セルシャッタが蒸着源を覆う際、遮断面が蒸着源側と干渉するなどといった問題が発生しない。
【００１０】
本発明において、前記遮断面は凹球面からなることが好ましい。このように構成すると、鉛直方向に斜めの部分が広く、かかる部分では、自重に起因して堆積層が剥離しようとする力が小さい。それ故、遮断面から堆積層が剥離するのをより確実に防止することができる。
【００１１】
本発明の別の形態では、蒸着材料の蒸気流を放出する開口部を備えた蒸着源と、前記開口部を覆って前記蒸気流の被処理基板への供給を停止する遮断面を備えたセルシャッタと、該セルシャッタが前記開口部を開閉するように当該セルシャッタを駆動するセルシャッタ駆動装置と、を有する蒸着装置において、前記セルシャッタは、前記遮断面を当該セルシャッタの駆動方向に沿って複数備え、前記セルシャタ駆動装置は、前記複数の遮断面において前記開口部を覆う遮断面を切り換えることを特徴とする。
【００１２】
本発明では、セルシャッタで蒸着源の開口部を遮断している間、遮断面には蒸着材料が堆積するが、本発明では、複数の遮断面が交代に蒸着源の開口を覆うので、遮断面が１つの場合と比較して、遮断面の表面積を広くしたのと同様な結果となる。従って、同一体積の蒸着材料がセルシャッタに堆積した場合でも、堆積層の厚さが薄いため、遮断面から堆積層が剥離しにくい。
【００１３】
本発明のさらに別の形態では、蒸着材料の蒸気流を放出する開口部を備えた蒸着源と、前記開口部を覆って前記蒸気流の被処理基板への供給を停止する遮断面を備えたセルシャッタと、該セルシャッタが前記開口部を開閉するように当該セルシャッタを駆動するセルシャッタ駆動装置と、を有する蒸着装置において、前記セルシャッタでは、前記遮断面が当該セルシャッタの駆動方向に沿って延設され、前記セルシャタ駆動装置は、前記遮断面において前記開口部を覆う箇所を切り換えることを特徴とする。
【００１４】
本発明では、セルシャッタで蒸着源の開口部を遮断している間、遮断面には蒸着材料が堆積するが、本発明では、遮断面において蒸着源の開口を覆う部分が変わるので、遮断面が１つの場合と比較して、遮断面の表面積を広くしたのと同様な結果となる。従って、同一体積の蒸着材料がセルシャッタに堆積した場合でも、堆積層の厚さが薄いため、遮断面から堆積層が剥離しにくい。
【００１５】
このような形態においても、前記遮断面は曲面からなることが好ましい。このように構成すると、遮断面が平面である場合と比較して、単位投影面積当たりの遮断面の面積が広い。従って、本発明によれば、同一体積の蒸着材料が堆積した場合でも、堆積層の厚さが薄いため、遮断面から堆積層が剥離しにくい。また、曲面のうち、鉛直方向に斜めの部分では、堆積層に重力が作用する方向と堆積層を剥離させる力の方向（遮断面に対する法線方向）とが一致しないため、堆積層の自重が堆積層を剥離させようと作用する力が小さい。それ故、遮断面から堆積層が剥離するのをより確実に防止することができる。
【００１６】
本発明において、前記遮断面は凹曲面からなることが好ましい。このように構成すると、遮断面が凸曲面からなる場合と違って、セルシャッタが蒸着源を覆う際、遮断面が蒸着源側と干渉するなどといった問題が発生しない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した蒸着装置について説明する。なお、以下の説明では、各実施の形態で共通の構成を説明した後、各実施の形態の特徴部分を説明する。また、以下の実施の形態では、本発明の蒸着装置が使用される対象として有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置を例示する。
【００１８】
［共通構成］
（有機ＥＬ装置の構成例）
図１は、本発明が適用される有機ＥＬ装置の要部断面図である。図１に示す有機ＥＬ装置１は、表示装置などとして用いられるものであり、素子基板２上では、感光性樹脂からなる隔壁９で囲まれた複数の領域に画素３が構成されている。複数の画素３は各々、有機ＥＬ素子３ａを備えており、有機ＥＬ素子３ａは、陽極として機能するＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜からなる画素電極４と、この画素電極４からの正孔を注入／輸送する正孔注入輸送層５と、有機ＥＬ材料からなる発光層６と、電子を注入／輸送する電子注入輸送層７と、アルミニウムやアルミニウム合金からなる陰極８とを備えている。陰極８の側には、有機ＥＬ素子３ａが水分や酸素により劣化するのを防止するための封止層や封止部材（図示せず）が配置されている。素子基板２上には、画素電極４に電気的に接続された駆動用トランジスタ２ａなどを含む回路部２ｂが有機ＥＬ素子３ａの下層側に形成されている。
【００１９】
有機ＥＬ装置１がボトムエミッション方式である場合は、発光層６で発光した光を画素電極４の側から出射するため、素子基板２の基体としては、ガラス、石英、樹脂（プラスチック、プラスチックフィルム）などの透明基板が用いられる。その際、陰極８を光反射膜によって構成すれば、発光層６で発光した光を陰極８で反射して透明基板の側から出射することができる。
【００２０】
これに対して、有機ＥＬ装置１がトップエミッション方式である場合は、発光層６で発光した光を陰極８の側から出射するため、素子基板２の基体は透明である必要はない。但し、有機ＥＬ装置１がトップエミッション方式である場合でも、素子基板２に対して光出射側とは反対側の面に反射層（図示せず）を配置して、発光層６で発光した光を陰極８の側から出射する場合には、素子基板２の基体として透明基板を用いること必要がある。なお、有機ＥＬ装置１がトップエミッション方式である場合において、素子基板２の基体と発光層６との間、例えば、画素電極４の下層側などに反射層を形成して、発光層６で発光した光を陰極８の側から出射する場合には、素子基板２の基体は透明である必要はない。
【００２１】
有機ＥＬ装置１がトップエミッション方式である場合、陰極８が薄く形成される。このため、陰極８の電気抵抗の増大を補うことを目的に、隔壁９の上面にアルミニウムやアルミニウム合金からなる補助配線８ａが形成されることもある。
【００２２】
有機ＥＬ装置１がカラー表示装置として用いられる場合、複数の画素３および有機ＥＬ素子３ａは各々、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に対応するサブ画素として構成される。その場合、有機ＥＬ素子３ａにおいて、発光層６は、各色に対応する光を出射可能な発光材料により形成される。また、単独の発光材料からなる発光層６によって、ＲＧＢ各色の特性を得るのは難しいことが多いので、ホスト材料に蛍光色素をドーピングした発光層６を形成し、蛍光色素からのルミネッセンスを発光色として取り出すこともある。このようなホスト材料とドーパント材料の組み合わせとしては、例えば、トリス（８−キノリラート）アルミニウムとクマリン誘導体との組み合わせ、アントラセン誘導体とスチリルアミン誘導体との組み合わせ、アントラセン誘導体とナフタセン誘導体との組み合わせ、トリス（８−キノリラート）アルミニウムとジシアノピラン誘導体との組み合わせ、ナフタセン誘導体とジインデノペリレンとの組み合わせなどがある。
【００２３】
なお、素子基板２を形成するにあたっては、単品サイズの基板に以下の工程を施す方法の他、素子基板２を多数取りできる大型基板に以下の工程を施した後、単品サイズの素子基板２に切断する方法が採用されるが、以下の説明ではサイズを問わず、被処理基板２０と称する。
【００２４】
有機ＥＬ装置１を製造するには、被処理基板２０に対して成膜工程、レジストマスクを用いてのパターニング工程などといった半導体プロセスを利用して各層が形成される。但し、正孔注入輸送層５、発光層６、電子注入輸送層７などは、水分や酸素により劣化しやすいため、正孔注入輸送層５、発光層６、電子注入輸送層７を形成する際、さらには、電子注入輸送層７の上層に補助配線８ａや陰極８を形成する際、レジストマスクを用いてのパターニング工程を行うと、レジストマスクをエッチング液や酸素プラズマなどで除去する際に正孔注入輸送層５、発光層６、電子注入輸送層７が水分や酸素により劣化してしまう。そこで、本形態では、正孔注入輸送層５、発光層６、電子注入輸送層７を形成する際、さらには補助配線８ａや陰極８を形成する際には、以下に詳述する蒸着装置を用いてマスク蒸着を行い、レジストマスクを用いてのパターニング工程を行わない。
【００２５】
（蒸着装置の全体構成）
図２は、本発明を適用した蒸着装置の構成を示す概略構成図である。図２に示すように、本形態の真空蒸着装置１００（蒸着装置）では、蒸着室１１内の上方位置に、被処理基板２０およびマスク部材３０を保持する基板ホルダ１９が配置されており、マスク部材３０は、被処理基板２０の下面側（被成膜面側）の所定位置に重ねられた状態にある。マスク部材３０の構成については、図３（ａ）、（ｂ）を参照して後述するが、被処理基板２０に形成する蒸着パターンに対応する複数のマスク開口部３１０が構成されている。
【００２６】
蒸着室１１内の下方位置には、被処理基板２０に向けて蒸着分子や蒸着原子などの蒸着粒子からなる蒸気流を供給する蒸着源１２が配置されている。蒸着源１２は、蒸着材料が装填された坩堝１４と、坩堝１４内の蒸着材料を加熱するための加熱装置１３とを備えている。加熱装置１３は、内側に坩堝１４全体を装着可能な凹部１３３を備えた有底筒状のヒートブロック１３１と、このヒートブロック１３１内に配置された電熱線などの発熱体１３２とを備えており、ヒートブロック１３１あるいは坩堝１４の温度を熱電対などで監視しながら発熱体１３２への給電を制御する。なお、加熱装置１３は、坩堝１４をヒートブロック１３１内に保持した状態で蒸着室１１の底部に形成された凹部１１１内に配置されている。
【００２７】
被処理基板２０と蒸着源１２との間において、被処理基板２０の下方には、一対のメインシャッタ１８が配置されており、これらのメインシャッタ１８は、メインシャッタ駆動軸１８０に連結されて、被処理基板２０と蒸着源１２との間を遮った状態と開放した状態とに切り換えることができる。また、蒸着源１２に対しては、その開口部１２ａを開閉するセルシャッタ１５が構成されている。セルシャッタ１５の詳細な構成は図４などを参照して後述する。
【００２８】
（蒸着用マスク３１の構成）
図３（ａ）、（ｂ）は蒸着用マスクの説明図である。図３（ａ）、（ｂ）に示すマスク部材３０Ａ、３０Ｂのうち、図３（ａ）に示すマスク部材３０Ａは、厚さが約０．２５〜０．５ｍｍの矩形薄板状の蒸着用マスク３１を矩形枠状の枠体３３に取り付けた構成となっている。蒸着用マスク３１および枠体３３は各々、金属材料（例えばステンレス、インバー、４２アロイ、ニッケル合金等）、ガラス、セラミックス、シリコンなどからなり、蒸着用マスク３１についてはシリコンからなることが好ましい。蒸着用マスク３１は、被処理基板２０に形成する蒸着パターンに対応する複数のマスク開口部３１０が、並行かつ一定間隔に形成されている。枠体３３は、蒸着用マスク３１と略同等の大きさの開口領域３４０が形成された支持基板３４と、蒸着用マスク３１のマスク開口部３１０の間に配置されてマスク開口部３１０の間を支持する梁部３５と、梁部３５に対して長手方向の張力を付与させて支持基板３４に固定する固定部材３６とを備えている。梁部３５は、マスク開口部３１０の間のうち、マスク開口部３１０の長手方向に沿うように配置されており、マスク開口部３１０で挟まれた領域よりも狭い幅寸法を備えている。梁部３５は、金属材料（例えばステンレス、インバー、４２アロイ、ニッケル合金等）、ガラス、セラミックス、シリコン、ＳＵＳ４３０などにより構成されている。
【００２９】
図３（ｂ）に示すマスク部材３０Ｂは、ベース基板をなす支持基板３７に、複数のチップ状の蒸着用マスク３１を取り付けた構成を有しており、複数の蒸着用マスク３１は各々、アライメントされて支持基板３７に陽極接合や接着剤などの方法で接合されている。支持基板３７には、複数の開口領域３７０が平行、かつ一定間隔で設けられており、複数の蒸着用マスク３１は各々、開口領域３７０を塞ぐように支持基板３７上に固定されている。蒸着用マスク３１には、被処理基板２０に対する蒸着パターンに対応する長孔形状のマスク開口部３１０が複数一定間隔で平行に設けられている。蒸着用マスク３１は、面方位（１００）を有する単結晶シリコンや、面方位（１１０）を有する単結晶シリコンなどからなり、マスク開口部３１０は、フォトリソグラフィ技術、およびテトラメチル酸化アルミニウムなどの有機系の水酸化物、水酸化カリウムや水酸化ナトリウムなどの無機系の水酸化物などのアルカリ水溶液を用いたウエットエッチング技術により形成される。支持基板３７としては、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、ソーダガラス、石英などからなる透明基板が用いられている。
【００３０】
［実施の形態１］
図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、本発明の実施の形態１に係る真空蒸着装置１００（図２参照）に用いられるセルシャッタの平面図、図４（ａ）におけるＡ−Ａ′断面図、およびセルシャッタの遮断面に堆積した蒸着材料の様子を模式的に示す説明図である。なお、図４（ｃ）においては、蒸着材料の堆積層の厚さを誇張して表わしてある。
【００３１】
図２および図４（ａ）、（ｂ）において、本形態の真空蒸着装置１００は、蒸着材料の蒸気流を放出する開口部１２ａを備えた蒸着源１２と、開口部１２ａを上方で覆って蒸気流の被処理基板２０への供給を停止する遮断面１５４を備えたセルシャッタ１５と、セルシャッタ１５が開口部１２ａを開閉するようにセルシャッタ１５を駆動するセルシャッタ駆動装置（図示せず／動作を矢印Ｌで示す）とを有している。本形態において、セルシャッタ１５は、回転軸１５１と、回転軸１５１の上端から水平に延びた連結部１５２と、連結部１５２の先端側に接合されたシャッタ板１５３とを備えており、シャッタ板１５３の下面において開口部１２ａと対向する部分が開口部１２ａを覆う遮断面１５４になっている。セルシャッタ駆動装置は、回転軸１５１を軸線周りに回転させてセルシャッタ１５を開口部１２ａに対する開位置（図４（ａ）においてセルシャッタ１５を実線で表わす位置）と、閉位置（図４（ａ）においてセルシャッタ１５を一点鎖線で表わす位置）とに移動させる。
【００３２】
本形態において、シャッタ板１５３は、開口部１２ａより大径の円形の平面形状を備えている。ここで、蒸着源１２では、開口部１２ａから蒸気流が発散しながら放出されるため、開口部１２ａを覆うには、開口部１２ａの開口面積よりも大面積の遮断面１５４が必要である。このため、本形態のセルシャッタ１５では、シャッタ板１５３の下面全体が遮断面１５４になっている。
【００３３】
本形態において、シャッタ板１５３は、下方に向けて開口する半球状に形成されている。このため、遮断面１５４は、被処理基板２０側に向けて凹む凹球面（凹曲面／曲面）になっている。
【００３４】
このように構成した真空蒸着装置１００では、蒸着源１２において蒸着材料を所定の温度になるまで加熱する間、図４（ａ）においてセルシャッタ１５を実線で表わすように、蒸着源１２の開口部１２ａをセルシャッタ１５の遮断面１５４によって遮断しておく。次に、図４（ａ）においてセルシャッタ１５を一点鎖線で表わすように、所望のタイミングでセルシャッタ１５を例えば時計回りＣＷの方向に駆動して蒸着源１２の開口部１２ａを開状態にし、開口部１２ａから被処理基板２０に向けて蒸気流を供給して真空蒸着を行なう。そして、被処理基板２０に対して所望の成膜が完了した時点で、図４（ａ）においてセルシャッタ１５を実線で表わすように、セルシャッタ１５を反時計回りＣＣＷの方向に駆動して蒸着源１２の開口部１２ａを閉状態にして真空蒸着を停止する。また、異なる蒸着材料が装填された複数の蒸着源１２を配置して、被成膜基板２０に複数種類の薄膜を積層する場合もあり、この場合も、各セルシャッタ１５を所定のタイミングで駆動して、各蒸着源１２の開口部１２ａを順次開閉する。このようにして複数枚の被処理基板２０を順次、処理していく。
【００３５】
このような蒸着工程を行なう際、セルシャッタ１５により蒸着源１２の開口部１２ａを覆っている期間中も、蒸着源１２の開口部１２ａからは蒸気流が発生するため、図４（ｃ）に示すように、セルシャッタ１５の遮断面１５４には蒸着材料が堆積する。そして、遮断面１５４への蒸着材料の堆積層１７が分厚くなると、堆積層１７が遮断面１５４から脱離して堆積層１７が坩堝１４内に落下するおそれがある。しかるに本形態では、遮断面１５４は凹球面（凹曲面／曲面）からなるため、遮断面１５４が平面である場合と比較して表面積が広い。従って、本形態によれば、同一体積の蒸着材料が堆積した場合でも、堆積層１７の厚さが薄いため、遮断面１５４から堆積層１７が剥離しにくい。それ故、堆積層１７が分厚くなる前にセルシャッタ１５を交換する場合でも、遮断面１５４が平面である場合と違って、かかる交換作業を頻繁に行なう必要がないので、生産性を向上することができる。また、遮断面１５４に微細な凹凸を形成する場合と違って、堆積層１７が分厚くなること自身を防止するため、遮断面１５４から堆積層１７が剥離することを確実に防止することができる。
【００３６】
また、遮断面１５４が凹球面になっているため、鉛直方向に対して斜めの部分では、堆積層１７に重力が作用する方向（図４（ｃ）に矢印Ｇで示す方向）と堆積層１７を剥離させる力の方向（遮断面１５４に対する法線方向／矢印Ｖで示す）とが一致しないため、堆積層１７の自重が堆積層１７を剥離させようと作用する力が小さい。それ故、遮断面１５４から堆積層１７が剥離するのをより確実に防止することができる。
【００３７】
さらに、遮断面１５４は凹球面（凹曲面）からなるため、セルシャッタ１５を回転駆動した際、セルシャッタ１５が他と干渉することがない。
【００３８】
［実施の形態２］
図５（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態２に係る真空蒸着装置に用いられるセルシャッタの平面図、および図５（ａ）におけるＢ−Ｂ′断面図である。図５（ｃ）、（ｄ）には、図５（ａ）に示す状態からセルシャタが駆動された後の状態を示してある。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの詳細な説明を省略する。
【００３９】
図５（ａ）、（ｂ）において、本形態の真空蒸着装置も、実施の形態１と同様、蒸着材料の蒸気流を放出する開口部１２ａを備えた蒸着源１２と、開口部１２ａを上方で覆って蒸気流の被処理基板２０への供給を停止するセルシャッタ１５と、セルシャッタ１５が開口部１２ａを開閉するようにセルシャッタ１５を駆動するセルシャッタ駆動装置（図示せず／動作を矢印Ｌで示す）とを有している。本形態において、セルシャッタ１５は、回転軸１５１と、回転軸１５１の上端から四方に延びた４本の連結部１５５と、４本の連結部１５５の各々の先端部に接合されたシャッタ板１５３Ａ、１５３Ｂ、１５３Ｃ、１５３Ｄとを備えており、各シャッタ板１５３Ａ、１５３Ｂ、１５３Ｃ、１５３Ｄの下面が各々、遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄになっている。
【００４０】
本形態において、シャッタ板１５３Ａ、１５３Ｂ、１５３Ｃ、１５３Ｄは各々、開口部１２ａより大径の円盤状である。ここで、蒸着源１２では、開口部１２ａから蒸気流が発散しながら放出されるため、開口部１２ａを覆うには、開口部１２ａの開口面積よりも大面積の遮断面が必要である。このため、本形態のセルシャッタ１５では、シャッタ板１５３Ａ、１５３Ｂ、１５３Ｃ、１５３Ｄの下面全体が各々、遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄになっている。
【００４１】
このように構成した真空蒸着装置では、蒸着源１２において蒸着材料を所定の温度になるまで加熱する間、図５（ａ）にセルシャッタ１５の位置を実線で示すように、蒸着源１２の開口部１２ａを、セルシャッタ１５の遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄのうち、遮断面１５４Ａで覆っておく。次に、図５（ａ）にセルシャッタ１５の位置を一点鎖線で示すように、所望のタイミングでセルシャッタ１５を例えば時計回りＣＷの方向に４５°駆動して蒸着源１２の開口部１２ａを開状態にし、開口部１２ａから被処理基板２０に向けて蒸気流を供給して真空蒸着を行なう。そして、被処理基板２０に対して所望の成膜が完了した時点で、図５（ｃ）に示すように、セルシャッタ１５を時計回りＣＷの方向に４５°駆動して、今回は、セルシャッタ１５の遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄのうち、遮断面１５４Ｂで蒸着源１２の開口部１２ａを閉状態にして真空蒸着を停止する。このようにして複数枚の被処理基板２０を順次、処理していく。その際、セルシャッタ駆動装置は、複数の遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄにおいて開口部１２ａを覆う遮断面を切り換えていき、図５（ｃ）に示すように、遮断面１５４Ｂで蒸着源１２の開口部１２ａを閉状態にした後は、図５（ｄ）に示すように、遮断面１５４Ｃで蒸着源１２の開口部１２ａを閉状態にする。
【００４２】
このような蒸着工程を行なう際、セルシャッタ１５の遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄには蒸着材料が堆積するが、本形態では、４つの遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄが交代に蒸着源１２の開口部１２ａを覆うので、遮断面が１つの場合と比較して、遮断面の表面積を広くしたのと同様な結果となる。従って、同一体積の蒸着材料がセルシャッタ１５に堆積した場合でも、堆積層の厚さが薄いため、遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄから堆積層が剥離しにくい。それ故、堆積層１７が分厚くなる前にセルシャッタ１５を交換する場合でも、遮断面が１つである場合と違って、かかる交換作業を頻繁に行なう必要がないので、生産性を向上することができる。また、遮断面に微細な凹凸を形成する場合と違って、堆積層が分厚くなること自身を防止するため、遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄから堆積層１７が剥離することを確実に防止することができる。
【００４３】
なお、本形態では、遮断面の数が４つの例を説明したが、遮断面の数は２つ以上であればよい。また、本形態では、遮断面が等角度間隔に形成されていたが、セルシャッタの駆動方向に複数の遮断面が配置されていればよい。また、セルシャッタの駆動方向において遮断面と同一の軌跡上に蒸着源１２の開口部１２ａを開状態とする切り欠きなどの窓が形成されていれば、全ての遮断面の間に蒸着源１２の開口部１２ａを開状態とする切り欠きなどの窓を形成する必要はない。
【００４４】
［実施の形態２の改良例］
図６（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態２の改良例に係る真空蒸着装置に用いられるセルシャッタの平面図、および図６（ａ）におけるＣ−Ｃ′断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態２と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの詳細な説明を省略する。
【００４５】
図６（ａ）、（ｂ）において、本形態の真空蒸着装置でも、実施の形態２と同様、セルシャッタ１５は、その回転駆動方向に沿って４枚のシャッタ板１５３Ａ、１５３Ｂ、１５３Ｃ、１５３Ｄを備えており、各シャッタ板１５３Ａ、１５３Ｂ、１５３Ｃ、１５３Ｄの下面が各々、遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄになっている。
【００４６】
本形態において、４枚のシャッタ板１５３Ａ、１５３Ｂ、１５３Ｃ、１５３Ｄは、実施の形態１と同様、下方に向けて開口する半球状に形成されている。このため、遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄはいずれも、被処理基板２０側に向けて凹む凹球面（凹曲面／曲面）になっている。
【００４７】
従って、本形態によれば、４つの遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄが交代に蒸着源１２の開口部１２ａを覆うので、実施の形態２と同様な効果を奏する。また、遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄが各々、凹球面（凹曲面／曲面）からなるため、遮断面１５４が平面である場合と比較して表面積が広いので、実施の形態１と同様な効果を奏する。
【００４８】
［実施の形態３］
図７（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態３に係る真空蒸着装置に用いられるセルシャッタの平面図、および図７（ａ）におけるＤ−Ｄ′断面図である。図７（ｃ）、（ｄ）には、図７（ａ）に示す状態からセルシャタが駆動された後の状態を示してある。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの詳細な説明を省略する。
【００４９】
図７（ａ）、（ｂ）において、本形態の真空蒸着装置も、実施の形態１と同様、蒸着材料の蒸気流を放出する開口部１２ａを備えた蒸着源１２と、開口部１２ａを上方で覆って蒸気流の被処理基板２０への供給を停止するセルシャッタ１５と、セルシャッタ１５が開口部１２ａを開閉するようにセルシャッタ１５を駆動するセルシャッタ駆動装置（図示せず／動作を矢印Ｌで示す）とを有している。本形態において、セルシャッタ１５は、回転軸１５１と、回転軸１５１の上端からＴ字状に延びた連結部１５６と、連結部１５６に接合されたシャッタ板１５３Ｅとを備えており、各シャッタ板１５３Ｅの下面には遮断面１５４Ｅが形成されている。
【００５０】
本形態において、シャッタ板１５３Ｅは、開口部１２ａよりかなり大径の円盤状であり、遮断面１５４Ｅは、セルシャッタ１５が回転した際に蒸着源１２の開口部１２ａの軌跡を含む円弧状の帯状領域になっている。また、シャッタ板１５３Ｅには、遮断面１５４Ｅの途切れ部分に貫通窓１５７が形成されている。ここで、蒸着源１２では、開口部１２ａから蒸気流が発散しながら放出されるため、開口部１２ａを覆うには、開口部１２ａの開口面積よりも大面積の遮断面が必要である。このため、本形態のセルシャッタ１５において、遮断面１５４Ｅは、開口部１２ａの径よりも広い幅寸法をもって延びており、貫通窓１５７は、開口部１２ａより大径に形成されている。
【００５１】
このように構成した真空蒸着装置では、蒸着源１２において蒸着材料を所定の温度になるまで加熱する間、蒸着源１２の開口部１２ａを、図７（ａ）に示すように、セルシャッタ１５の遮断面１５４Ｅの一部で覆っておく。その間、セルシャッタ１５を反時計回りＣＣＷの方向に駆動して、図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、遮断面１５４Ｅにおいて、開口部１２ａを覆う箇所を切り換える。このような回転駆動は、連続あるいは間欠的に行なわれる。次に、所望のタイミングで蒸着源１２の開口部１２ａとシャッタ板１５３Ｅの貫通窓１５７とが重なるようにセルシャッタ１５を反時計回りＣＣＷの方向に駆動して開口部１２ａを開状態にし、開口部１２ａから被処理基板２０に向けて蒸気流を供給して真空蒸着を行なう。そして、被処理基板２０に対して所望の成膜が完了した時点で、再び図７（ａ）に示すように、セルシャッタ１５を反時計回りＣＣＷの方向に駆動して、遮断面１５４Ｅで蒸着源１２の開口部１２ａを閉状態にして真空蒸着を停止する。その間も、次の成膜を行なうまでの間、セルシャッタ１５を反時計回りＣＣＷの方向に駆動して、図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、遮断面１５４Ｅにおいて、開口部１２ａを覆う箇所を切り換える。このような回転駆動は、連続あるいは間欠的に行なわれる。このようにして複数枚の被処理基板２０を順次、処理していく。
【００５２】
このような蒸着工程を行なう際、セルシャッタ１５の遮断面１５４Ｅには蒸着材料が堆積するが、本形態では、遮断面１５４Ｅにおいて開口部１２ａを覆う箇所を切り換えるので、同一箇所で開口部１２ａを覆う場合と比較して、遮断面の表面積を広くしたのと同様な結果となる。従って、同一体積の蒸着材料がセルシャッタ１５に堆積した場合でも、堆積層の厚さが薄いため、遮断面１５４Ｅから堆積層が剥離しにくい。それ故、堆積層が分厚くなる前にセルシャッタ１５を交換する場合でも、かかる交換作業を頻繁に行なう必要がないので、生産性を向上することができる。また、遮断面に微細な凹凸を形成する場合と違って、堆積層が分厚くなること自身を防止するため、遮断面１５４Ｅから堆積層１７が剥離することを確実に防止することができる。
【００５３】
なお、本形態では、１サイクルの蒸着の中で、遮断面１５４Ｅにおいて開口部１２ａを覆う箇所を切り換える構成を説明したが、１サイクル毎に遮断面１５４Ｅにおいて開口部１２ａを覆う箇所を切り換える構成を採用してもよい。また、本形態では、貫通窓１５７の数が１つの例を説明したが、セルシャッタ１５の駆動方向において１つ以上形成されていればよい。また、遮断面１５４Ｅが連続した１つの領域として形成されていたが、実施の形態２のように、遮断面１５４Ｅがセルシャッタ１５の駆動方向において分割されていてもよく、この場合、分割された遮断面１５４Ｅの内部において、開口部１２ａを覆う箇所を切り換える構成を採用すればよい。
【００５４】
［実施の形態３の改良例］
図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、本発明の実施の形態３の改良例に係る真空蒸着装置に用いられるセルシャッタの平面図、セルシャッタの一部を切り欠いて示す説明図、および図８（ａ）におけるＥ−Ｅ′断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態３と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの詳細な説明を省略する。
【００５５】
図８（ａ）に示すように、本形態においても、実施の形態３と同様、シャッタ板１５３Ｅは、平面的には、開口部１２ａよりかなり大径であり、遮断面１５４Ｅは、セルシャッタ１５が回転した際に蒸着源１２の開口部１２ａの軌跡を含む円弧状の帯状領域になっている。また、シャッタ板１５３Ｅには、遮断面１５４Ｅの途切れ部分に貫通窓１５７が形成されている。
【００５６】
ここで、シャッタ板１５３Ｅは、図８（ｂ）、（ｃ）に示すように、環状の円筒パイプを横方向に２分割した形状を有しており、シャッタ板１５３Ｅは、下向きに開口する半円弧状の断面形状を備えている。このため、遮断面１５４Ｅは、被処理基板２０側に向けて凹む凹曲面（曲面）になっている。
【００５７】
このように構成した真空蒸着装置でも、遮断面１５４Ｅにおいて開口部１２ａを覆う箇所を切り換えるので、実施の形態３と同様な効果を奏する。また、遮断面１５４Ｅが凹曲面（曲面）からなるため、遮断面１５４が平面である場合と比較して表面積が広いので、実施の形態１と同様な効果を奏する。
【００５８】
［その他の形態の形態］
上記実施の形態１では、セルシャッタ駆動装置がセルシャッタ１５を所定の角度範囲にわたって往復回動させる例を説明したが、セルシャッタ駆動装置がセルシャッタ１５を回転駆動する構成を採用してもよい。また、上記実施の形態２、３では、セルシャッタ駆動装置がセルシャッタ１５を回転駆動する例を説明したが、セルシャッタ駆動装置がセルシャッタ１５を所定の角度範囲にわたって往復回動する構成を採用してもよい。
【００５９】
上記実施の形態１〜３では、セルシャッタ駆動装置がセルシャッタ１５を回転駆動する例を説明したが、セルシャッタ駆動装置がセルシャッタ１５を回転駆動するとともに昇降させる構成を採用してもよい。
【００６０】
また、上記実施の形態１〜３では、セルシャッタ駆動装置がセルシャッタ１５を回転駆動する例を説明したが、セルシャッタ駆動装置がセルシャッタ１５を往復直線駆動する構成を採用してもよい。この場合、実施の形態２では、複数の遮断面１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄが直線的に並ぶ構成を採用し、実施の形態３では、遮断面１５４Ｅが直線的に延設された構成を採用すればよい。
【００６１】
上記実施の形態１、実施の形態２の改良例、および実施の形態３の改良例のいずれにおいても、遮断面１５４、１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄ、１５４Ｅを曲面とするにあたって、被処理基板２０に向けて凹む凹曲面としたが、遮断面１５４、１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄ、１５４Ｅを凸曲面にしてもよい。この場合も、遮断面１５４、１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄ、１５４Ｅを平面にした場合と比較して表面積を拡大できるので、分厚い堆積層が形成されるのを抑制することができる。
【００６２】
上記実施の形態では、マスク蒸着を例に説明したが、被処理基板２０の全面に蒸着を行なうための蒸着装置に本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明が適用される有機ＥＬ装置の要部断面図である。
【図２】本発明を適用した蒸着装置の構成を示す概略構成図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は、図２に示す蒸着装置で用いられる蒸着用マスクの説明図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、本発明の実施の形態１に係る真空蒸着装置に用いられるセルシャッタの平面図、Ａ−Ａ′断面図、およびセルシャッタの遮断面に堆積した蒸着材料の様子を模式的に示す説明図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態２に係る真空蒸着装置に用いられるセルシャッタの平面図、およびＢ−Ｂ′断面図であり、（ｃ）、（ｄ）は各々、図５（ａ）に示す状態からセルシャタが駆動された後の状態を示す説明図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態２の改良例に係る真空蒸着装置に用いられるセルシャッタの平面図、およびＣ−Ｃ′断面図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態３に係る真空蒸着装置に用いられるセルシャッタの平面図、およびＤ−Ｄ′断面図であり、（ｃ）、（ｄ）は、図７（ａ）に示す状態からセルシャタが駆動された後の状態を示す説明図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、本発明の実施の形態３の改良例に係る真空蒸着装置に用いられるセルシャッタの平面図、セルシャッタの一部を切り欠いて示す説明図、およびＥ−Ｅ′断面図である。
【図９】（ａ）、（ｂ）は各々、従来の蒸着装置の構成図、および従来の蒸着装置のセルシャッタに堆積する蒸着材料の様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６４】
１・・有機ＥＬ装置、２・・素子基板、３・・有機ＥＬ素子、１１・・蒸着室、１２・・蒸着源、１５・・セルシャッタ、１７・・蒸着材料の堆積層、２０・・被処理基板、１００・・真空蒸着装置（蒸着装置）、１５３、１５３Ａ、１５３Ｂ、１５３Ｃ、１５３Ｄ、１５３Ｅ・・シャッタ板、１５４、１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄ、１５４Ｅ・・遮断面
【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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