(57)【要約】【課題】蒸着材料の利用効率を向上させ、形成される薄膜の品質を向上させ、大面積の基板に対して均一な蒸着を行う。【解決手段】積層された枠体１０Ａ，１０Ｂからなる蒸着源１０を採用し、最底層の枠体１０Ａによって加熱部１１を形成し、他の層の枠体１０Ｂによって蒸発流制御部１１を形成する。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層された枠体からなる蒸着源を備え、該枠体の最底層は、有機材料を収容して該有機材料を加熱蒸発させる加熱部を形成し、前記枠体の他の層は、前記加熱部から蒸着対象に向かう蒸着流の方向を制御する蒸着流制御部を形成することを特徴とする真空蒸着装置。
【請求項２】
積層された枠体からなる蒸着源を備え、該枠体の最底層は、有機材料を収容して該有機材料を加熱蒸発させる加熱部を形成し、前記枠体の他の層は、前記加熱部から蒸着対象に向かう蒸着流の方向を制御する蒸着流制御部を形成し、前記蒸着流制御部は、最上流位置に前記蒸着流の均一化を図る均一化層を備えることを特徴とする真空蒸着装置。
【請求項３】
前記均一化層は、前記蒸着流の方向を切り換える複数の案内突起と該案内突起間に形成された開口とを有する分配板を備えることを特徴とする請求項２に記載の真空蒸着装置。
【請求項４】
前記均一化層は、前記分配板が多段に配置されていると共に、下流側に広がった円錐形状の枠体からなることを特徴とする請求項３記載の真空蒸着装置。
【請求項５】
前記均一化層は、前記加熱手段によって加熱される部材からなることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の真空蒸着装置。
【請求項６】
前記蒸着流制御部は、規制板によって区切られた複数の流通区画を有する蒸着流規制層を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の真空蒸着装置。
【請求項７】
前記蒸着流制御部は、前記規制板の少なくとも一部が加熱手段によって加熱される材料で形成され、該規制板を加熱する加熱手段を有することを特徴とする請求項６に記載の真空蒸着装置。
【請求項８】
前記加熱部は、前記有機材料と共に少なくとも一部が電磁誘導により発熱する材料で形成された充填材が収容され、該充填材を電磁誘導加熱により加熱する加熱手段を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の真空蒸着装置。
【請求項９】
前記加熱部と前記蒸着流制御部の層間又は前記蒸着流制御部における層間に加熱可能な網状の粒子捕獲体を設置したことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の真空蒸着装置。
【請求項１０】
前記蒸着源が複数個面状に配置されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の真空蒸着装置。
【請求項１１】
前記蒸着源が複数個線状に並列配置され、該蒸着源又は蒸着対象基板のいずれかを並列方向に対して垂直方向に移動させる移動手段を備えることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の真空蒸着装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の真空蒸着装置を用いて製造された有機ＥＬ表示パネル。
【請求項１３】
一対の電極間に有機層を形成した有機ＥＬ表示パネルの製造方法において、前記一対の電極の一方を基板表面に形成し、該基板表面に形成された電極上に前記有機層を形成するに当たって、積層された枠体からなる蒸着源を備え、該枠体の最底層は、前記有機層を形成する有機材料を収容して該有機材料を加熱蒸発させる加熱部を形成し、前記枠体の他の層は、前記加熱部から蒸着対象に向かう蒸着流の方向を制御する蒸着流制御部を形成する真空蒸着装置を用いることを特徴とする有機ＥＬ表示パネルの製造方法。
【請求項１４】
一対の電極間に有機層を形成した有機ＥＬ表示パネルの製造方法において、前記一対の電極の一方を基板表面に形成し、該基板表面に形成された電極上に前記有機層を形成するに当たって、積層された枠体からなる蒸着源を備え、該枠体の最底層は、前記有機層を形成する有機材料を収容して該有機材料を加熱蒸発させる加熱部を形成し、前記枠体の他の層は、前記加熱部から蒸着対象に向かう蒸着流の方向を制御する蒸着流制御部を形成し、前記蒸着流制御部は、最上流位置に前記蒸着流の均一化を図る均一化層を備える真空蒸着装置を用いることを特徴とする有機ＥＬ表示パネルの製造方法。
【請求項１５】
前記加熱部は、前記有機材料と共に少なくとも一部が電磁誘導により発熱する材料で形成された充填材が収容され、該充填材を電磁誘導加熱により加熱する加熱手段を有することを特徴とする請求項１３又は１４に記載の有機ＥＬ表示パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空蒸着装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
基板上に薄膜形成を行う技術の一つとして、真空蒸着法が知られている。この真空蒸着法は、真空槽内で蒸着源に対面させて基板を配置し、蒸着源を加熱することによって発生した蒸着流を基板表面に照射させ、基板上に蒸着材料の薄膜を形成するものである。この真空蒸着を行うための真空蒸着装置は、真空槽、蒸着源、加熱・蒸発手段、基板ホルダを基本構成として具備している。加熱・蒸発手段としては、電磁誘導により発熱する材料を蒸着源の容器に用いて、該容器を誘導加熱する誘導加熱手段、比較的電気抵抗の高い金属材料を蒸着源の容器に用いて、該容器に電流を流して、その発熱によって蒸着材料を蒸発させる抵抗加熱手段、蒸着源の蒸着材料に直接電子ビームやレーザビームを照射し、そのエネルギーで蒸着材料を蒸発させる電子ビーム・レーザビーム蒸発手段等が採用されている。
【０００３】
図１は、下記の特許文献１に示される真空蒸着装置の従来例を示す説明図である。この真空蒸着装置は、真空槽１内の底部に蒸着源２が配置され、真空槽１の天井部には蒸着対象の基板３が基板ホルダー４によって固定されている。真空槽１の内部はバルブ５によって接続された真空ポンプ６により真空状態にされる。また、蒸着源２は、蒸着材料７を収容する容器８とこの容器を加熱するための前述したような加熱・蒸発手段によって構成されている。
【０００４】
そして、この従来例では、蒸着源２と基板３との間にコリメータ９が配置されている。このコリメータ９は、蒸着流を基板に向かってほぼ直進するものだけを通過させたり、蒸着流の広がりを抑えるための治具であり、蒸着源２と基板ホルダ３の中心を結ぶ直線と平行に形成されて貫通孔９Ａを備えるものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１００６６３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の真空蒸着装置によると、コリメータ９を蒸着流間に介在させることにより、蒸着流の方向を規制することが可能になり、基板に対して垂直に蒸着流を照射させることができる利点がある。
【０００７】
しかしながら、貫通孔９Ａを通過することなくコリメータ９に進路を塞がれた蒸着流は、真空槽１の底面側に戻され、この底面上に堆積されることになる。したがって、基板３上に薄膜を形成する材料は蒸着源から蒸発された材料の極一部となり、大半は真空槽１中に放出されるのみで利用されないまま廃棄されることになる。これによると、蒸着材料が有効に利用できないだけでなく、同一真空層内で異なる材料の蒸着を行うような場合には、真空層内に残留する材料が他の材料による薄膜形成時に不純物となって混入し、成形薄膜の品質を低下させてしまう問題がある。
【０００８】
このような問題は、真空蒸着装置を用いる薄膜形成の中でも、特に、高価な有機材料を用いて、基板上の発光色領域毎に異なる多層の有機層を形成する、有機ＥＬ表示パネルの製造において顕在化している。
【０００９】
また、従来例の真空蒸着装置によると、蒸着源２から周辺に広がる蒸着流ほどコリメータ２によって進行が阻害されることになるので、大面積の基板の全面に薄膜を形成しようとする場合には、中心部分に比較して周辺部分で膜厚が薄くなり、均一な蒸着を行うことができないといった問題もある。
【００１０】
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、蒸着材料の利用効率を向上させること、形成される薄膜の品質を向上させること、大面積の基板に対して均一な蒸着を行うことができること等が本発明の目的である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明による真空蒸着装置は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。
【００１２】
一つには、真空蒸着装置において、積層された枠体からなる蒸着源を備え、該枠体の最底層は、有機材料を収容して該有機材料を加熱蒸発させる加熱部を形成し、前記枠体の他の層は、前記加熱部から蒸着対象に向かう蒸着流の方向を制御する蒸着流制御部を形成することを特徴とする。
【００１３】
また一つには、真空蒸着装置において、積層された枠体からなる蒸着源を備え、該枠体の最底層は、有機材料を収容して該有機材料を加熱蒸発させる加熱部を形成し、前記枠体の他の層は、前記加熱部から蒸着対象に向かう蒸着流の方向を制御する蒸着流制御部を形成し、前記蒸着流制御部は、最上流位置に前記蒸着流の均一化を図る均一化層を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、このような真空蒸着装置を用いる有機ＥＬ表示パネルの製造方法として、一つには、一対の電極間に有機層を形成した有機ＥＬ表示パネルの製造方法において、前記一対の電極の一方を基板表面に形成し、該基板表面に形成された電極上に前記有機層を形成するに当たって、積層された枠体からなる蒸着源を備え、該枠体の最底層は、前記有機層を形成する有機材料を収容して該有機材料を加熱蒸発させる加熱部を形成し、前記枠体の他の層は、前記加熱部から蒸着対象に向かう蒸着流の方向を制御する蒸着流制御部を形成する真空蒸着装置を用いることを特徴とする。
【００１５】
また一つには、一対の電極間に有機層を形成した有機ＥＬ表示パネルの製造方法において、前記一対の電極の一方を基板表面に形成し、該基板表面に形成された電極上に前記有機層を形成するに当たって、積層された枠体からなる蒸着源を備え、該枠体の最底層は、前記有機層を形成する有機材料を収容して該有機材料を加熱蒸発させる加熱部を形成し、前記枠体の他の層は、前記加熱部から蒸着対象に向かう蒸着流の方向を制御する蒸着流制御部を形成し、前記蒸着流制御部は、最上流位置に前記蒸着流の均一化を図る均一化層を備える真空蒸着装置を用いることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図２及び図３は、本発明の一実施形態に係る真空蒸着装置を説明する説明図である。これらの図においては、図示省略した真空槽内に蒸着対象となる基板３と蒸着源１０とを配備した状態を示している。
【００１７】
第１の実施形態としては、図２に示すように、積層された枠体１０Ａ，１０Ｂからなる蒸着源１０を備え、最低層の枠体１０Ａは、有機材料を収容して該有機材料を加熱蒸発させる加熱部１１を形成し、前記他の層の枠体１０Ｂは、前記加熱部１１から蒸着対象（基板３）に向かう蒸着流の方向を制御する蒸着流制御部１２を形成することを特徴としている。
【００１８】
このような実施形態によると、加熱部１１にて蒸発した有機材料の蒸着流は、蒸着流制御部１２で方向の制御がなされて、そこを通過した蒸着流Ａのみが蒸着対象である基板３に向かうことになる。ここで、蒸着流制御部１２を通過しなかった有機材料は、積層された枠体１０Ａ，１０Ｂ内から出ることがないので、すべて最低層の枠体１０Ａ内に回収されることになり、蒸着源の有機材料を有効に利用することができる。また、枠体を更に複数個積み重ねることにより、蒸着源の出射口を基板に近づけることができ、この出射口から放射した蒸着流を有効に基板に照射させることができる。
【００１９】
第２の実施形態としては、図３に示すように、積層された枠体１０Ａ〜１０Ｃからなる蒸着源１０を備え、最低層の枠体１０Ａは、有機材料を収容して該有機材料を加熱蒸発させる加熱部１１を形成し、他の層の枠体１０Ｂ，１０Ｃは、加熱部１１から蒸着対象（基板３）に向かう蒸着流の方向を制御する蒸着流制御部１２を形成し、蒸着流制御部１２は、最上流位置に蒸着流の均一化を図る均一化層１２Ａを備えることを特徴とする。
【００２０】
このような実施形態によると、前述した実施形態の特徴と併せて、均一化層１２Ａを設けることで、加熱部１１から出射する領域の全域に亘って、均一な蒸着流密度を得ることができ、大面積の基板に対向するように蒸着源１０に広い出射面積を持たせる際にも、中心部から周辺に亘って均一な蒸着膜を形成することが可能になる。
【００２１】
第３には、前記均一化層１２Ａは、蒸着流の方向を切り換える複数の案内突起と該案内突起間に形成された開口とを有する分配板を備えることを特徴とする。これによると、前述の特徴と併せて、均一化層１２Ａに向かった蒸着流が案内突起の傾斜面で方向を変えられ開口から出射することになり、複数の案内突起の存在によって、中心から周辺に至るまで蒸着流の密度を均一化することができる。
【００２２】
第４には、前記均一化層１２Ａは、分配板が多段に配置されていると共に、下流側に広がった円錐形状の枠体からなることを特徴とする。これによると、前述の特徴と併せて、前述した作用をなす分配板を多段に配置することで、更に良好な均一化を達成することができ、また、大面積の基板を蒸着するために蒸着流の出射領域を拡大する際にも、加熱部１１の開口を小さくして、そこから下流側に広がった円錐形状の枠体で出射開口を拡大させることができる。
【００２３】
第５には、前記均一化層１２Ａは、加熱手段によって加熱される部材からなることを特徴とする。これによると、前述の特徴と併せて、均一化層１２Ａを加熱することで、均一化層１２Ａに付着して回収されない蒸着材料を無くして、有機材料の加熱部への回収率を向上させることができる。
【００２４】
第６には、前記蒸着流制御部１２は、規制板によって区切られた複数の流通区画を有する蒸着流規制層を備えることを特徴とする。これによると、前述の特徴と併せて、複数の流通区画における規制板側面に沿った方向に蒸着流の方向を規制することができ、蒸着流を蒸着対象の基板に対して一定の方向から照射させることができる。前記複数の流通区画は、ストライプ状、格子状、円筒状、コーン状、ハニカム構造等の形状にすることができる。
【００２５】
第７には、前記蒸着流制御部は、前記規制板の少なくとも一部が加熱手段によって加熱される材料で形成され、該規制板を加熱する加熱手段を有することを特徴とする。これによると、前述の特徴と併せて、規制板を加熱することで、規制板に付着して回収されない蒸着材料を無くして、有機材料の加熱部への回収率を向上させることができる。
【００２６】
第８には、前記加熱部は、前記有機材料と共に少なくとも一部が電磁誘導により発熱する材料で形成された充填材が収容され、該充填材を電磁誘導加熱により加熱する加熱手段を有することを特徴とする。これによると、前述の特徴と併せて、加熱される充填材が加熱部内に分散して収容されることで、加熱部内での有機材料の加熱を均一に行うことが可能になり、加熱部から出射する蒸着流の分布を均一化することができる。
【００２７】
第９には、前記加熱部と前記蒸着流制御部の層間又は前記蒸着流制御部における層間に加熱可能な網状の粒子捕獲体を設置したことを特徴とする。これによると、前述の特徴と併せて、加熱部の加熱手段で加熱された網状の粒子捕獲体によって不純物を捕獲することができるので、品質の高い有機材料の薄膜を基板上に形成することができる。
【００２８】
第１０には、前記蒸着源が複数個面状に配置されていることを特徴とする。これによると、前述の特徴と併せて、更に大面積の基板に対して一工程で均一な薄膜を形成することができるので、蒸着時間の短縮化を図ることができる。
【００２９】
第１１には、前記蒸着源が複数個線状に並列配置され、該蒸着源又は蒸着対象基板のいずれかを並列方向に対して垂直方向に移動させる移動手段を備えることを特徴とする。これによると、前述の特徴と併せて、移動手段による一行程の移動によって、更に大面積の基板に対して均一な薄膜を形成することができるので、蒸着時間の短縮化を図ることができる。
【００３０】
第１２には、前述した特徴を有する真空蒸着装置を用いて製造された有機ＥＬ表示パネルを特徴とするものである。これによると、このような真空蒸着装置によって、高価な有機材料を用いて基板上の各発光色領域毎に異なる多層の有機層を形成する有機ＥＬ表示パネルを製造することにより、原材料の有効利用が可能になって製造コストを低減させることができ、また、均一且つ高品質の薄膜を形成することで発光むらや表示装置の寿命低下を抑えることができる。そして、大面積基板に対して良質の発光機能を有する有機ＥＬ表示パネルを提供することができる。
【００３１】
第１３には、一対の電極間に有機層を形成した有機ＥＬ表示パネルの製造方法において、前記一対の電極の一方を基板表面に形成し、該基板表面に形成された電極上に前記有機層を形成するに当たって、第１の特徴を有する真空蒸着装置を用いることを特徴としている。
【００３２】
これによると、加熱部１１にて蒸発した有機材料の蒸着流は、蒸着流制御部１２で方向の制御がなされて、そこを通過した蒸着流Ａのみが蒸着対象である基板３に向かうことになり、蒸着流制御部１２を通過しなかった有機材料は、積層された枠体１０Ａ，１０Ｂ内から出ることがないので、すべて最低層の枠体１０Ａ内に回収されることになる。これによって、有機ＥＬ表示パネルにおける有機層を形成する有機材料を有効に利用することができる。また、枠体を更に複数個積み重ねることにより、蒸着源の出射口を基板に近づけることができ、この出射口から放射した蒸着流を有効に基板に照射させることができる。したがって、有機ＥＬ表示パネルの製造を効率化することができる。
【００３３】
第１４には、一対の電極間に有機層を形成した有機ＥＬ表示パネルの製造方法において、前記一対の電極の一方を基板表面に形成し、該基板表面に形成された電極上に前記有機層を形成するに当たって、第２の特徴を有する真空蒸着装置を用いることを特徴としている。
【００３４】
これによると、前述した特徴と併せて、均一化層１２Ａを設けることで、加熱部１１から出射する領域の全域に亘って、均一な蒸着流密度を得ることができ、大面積の基板に対向するように蒸着源１０に広い出射面積を持たせる際にも、中心部から周辺に亘って均一な蒸着膜を形成することが可能になる。したがって、大面積基板の有機ＥＬ表示パネルを効率的且つ均一に製造することができる。
【００３５】
第１５には、前述の特徴を有する有機ＥＬ表示パネルの製造方法を前提として、前記加熱部は、前記有機材料と共に少なくとも一部が電磁誘導により発熱する材料で形成された充填材が収容され、該充填材を電磁誘導加熱により加熱する加熱手段を有することを特徴とする。これによると、前述の特徴と併せて、加熱される充填材が加熱部内に分散して収容されることで、加熱部内での有機材料の加熱を均一に行うことが可能になり、加熱部から出射する蒸着流の分布を均一化することができる。したがって、更に有機ＥＬ表示装置の製造に当たって品質を向上させることができる。
【００３６】
【実施例】
以下に、本発明の更に具体的な実施例について、図面を参照しながら説明する。図４は、本発明の実施例に係る真空蒸着装置を説明する説明図（部分断面図）である。ここでも、図示省略した真空槽内で蒸着源１０と蒸着対象である基板３とを対面して配置した状態を示している。この実施例においては、蒸着源１０は、３つの積層された枠体１０Ａ、１０Ｂ，１０Ｃから構成されている。また、この枠体の周囲には加熱用コイル２０が巻き回されている。そして、最底層の枠体１０Ａによって加熱部１１が、その上に積層される枠体１０Ｂ，１０Ｃによって蒸着流制御部１２が形成されている。
【００３７】
加熱部１１について説明すると、枠体１０Ａが蒸着材料である有機材料Ｂを収容する容器を形成しており、その枠体１０Ａの容器内には、有機材料Ｂと共に、電磁誘導によって発熱する材料で形成された充填材２１が収容されている。また、枠体１０Ａ内面には温度モニタ用の磁性体プローブ２２が設置されている。枠体１０Ａ又は充填材２１の材料について説明すると、電磁誘導によって発熱する材料で形成された充填材２１は、例えば、強磁性体のニッケル、鉄、磁性ステンレス、コバルト−ニッケル合金等の金属材料によって形成され、特に、耐熱性と防食性の観点から、ステンレス鋼や、黒鉛、窒化チタン等の磁性セラミックスを用いることができる。そして、その場合、枠体１０Ａの材料は非導電性・非磁性の材料、セラミックス、ガラス、琺瑯、耐熱性樹脂等が用いられる。このように、加熱手段として誘導加熱を用いる場合には、発熱対象の充填材２１に対して均等な磁場を与える観点から、枠体１０Ａの形状は円筒状にするのが好ましい。
【００３８】
蒸着流制御部１２について説明すると、枠体１０Ｂ及び枠体１０Ｃは、内部に規制板２５によって区切られた複数の流通区画２５Ａが形成されて、蒸着流規制層が形成されている。ここでは、規制板２５を、前述した電磁誘導によって発熱する材料によって形成し、枠体１０Ｂ及び枠体１０Ｃを前述した非導電性・非磁性の材料で形成することもできるし、或いは枠体１０Ｂ及び枠体１０Ｃ自体を電磁誘導によって加熱する材料で形成することもできる。
【００３９】
この蒸着流規制層を形成する複数の流通区画２５Ａは様々な形態に形成することができる。その例を、図５に示すが、同図（ａ）に示す例では、縦状の規制板２５で長方形の流通区画２５Ａが形成され、同図（ｂ）に示す例では、横状の規制板２５で長方形の流通区画２５Ａが形成され、同図（ｃ）に示す例では、格子状の規制板２５で正方形又は長方形の流通区画２５Ａが形成され、同図（ｄ）に示す例では、千鳥状の規制板２５で正方形又は長方形の流通区画２５Ａが形成され、同図（ｂ）に示す例では、ハニカム構造状の規制板２５で六角形の流通区画２５Ａが形成されている。これに限らず、円柱状又はコーン状の流通区画にすることもできる。ここでは、矩形状の枠体１０Ｂ及び１０Ｃの例を示しているが、前述のように誘導加熱を用いる場合には、枠体１０Ｂ及び枠体１０Ｃの形状は円筒状にするのが好ましい。
【００４０】
そして、加熱用コイル２０に所定周波数（１０Ｈｚ〜１００ｋＨｚ）の交流電流を流すことにより、充填材２１を発熱させ、枠体１０Ａ内に収容されている有機材料を蒸発させる。この加熱用コイル２０による加熱手段は、供給電流量によって加熱状態が制御されており、加熱状態をモニタするために磁性体プローブ２２が設置されている。
【００４１】
このような実施例によると、加熱部１１においては、枠体１０Ａの容器内に有機材料Ｂと共に充填材２１を収容し、この充填材を枠体１０Ａ内で均等に配置しているので、有機材料Ｂが均一に加熱され枠体１０Ａの開口全域から等しい密度の蒸着流を放射することができる。
【００４２】
また、加熱部１１から放射された蒸着流は、蒸着流制御部１２において方向が規制されることになるが、蒸着流制御部１２の上部開口から出射するまでは連続して積層された枠体１０Ａ〜１０Ｃから出ることがないので、方向が規制されて上部開口から出射されない蒸着流が全て最底部の枠体１０Ａ内に回収されることになり、高価な有機材料を無駄に真空槽内に放射させることがない。
【００４３】
そして、蒸着流制御部１２によって方向が規制されて出射する蒸着流Ａは、ほぼ同方向に出射して蒸着対象である基板３に向かうので、微細パターンのマスクに対しても高精細な薄膜形成が可能であり、更には、蒸着流制御部１２の開口を広げることで広範囲に亘って均一な蒸着膜を形成することが可能になる。
【００４４】
更には、真空槽内に無駄な有機材料が放出されないので、同じ真空層内で異なる材料を蒸着する場合であっても、残留している材料が薄膜内混入して成形膜の品質を低下させるような不具合は生じない。
【００４５】
また、蒸着流制御部１２内の規制板２５又は枠体１０Ｂ，１０Ｃを加熱しているので、これらに付着する蒸着材料を加熱部１１内に回収することができる。
【００４６】
図６は、本発明の他の実施例を示す説明図である。ここでは、蒸着源１０のみを挙げて説明するが真空蒸着装置としての他の構成は前述した例と変わりがない。この例の蒸着源１０は、円筒状の枠体１０Ａ，１０Ｃと円錐状の枠体１０Ｂとのよって構成されている。また、枠体１０Ｃにおける複数の流通区画２５Ａを円柱形状にしている。ここで、加熱部１１の構造は前述の実施例と同様であり、蒸着流制御部１２の構成材料についても前述の実施例と同様である。そして、電磁誘導による加熱を行うために、枠体１０Ａ〜１０Ｃの周囲に加熱用コイル２０が巻き回されている。以下、前述の実施例と同様の箇所に関しては重複する説明を省略する。
【００４７】
この実施例の特徴は、蒸着流制御部１２における最上流に位置する枠体１０Ｂからなる層を下流側に広がった円錐状の枠体にして、均一化層１２Ａを形成している点にある。均一化層１２Ａは、加熱部１１から出射した蒸着流の方向をランダムに変更して、この均一化層１２Ａの出射段階で出射口全域に亘って均一な蒸着流密度が得られるようにするものである。また、下流側に広がる円錐形状にすることで出射口の拡大が可能であり、大面積の基板に対する蒸着に対応させることができる。
【００４８】
図７には、この均一化層１２Ａの更に具体的な実施例を示している。この実施例では、均一化層１２Ａを形成する枠体１０Ｂ内に多段の分配板１２ｐ，１２ｑ，１２ｒを配置させたものである。同図（ａ）は、分配板１２ｐ〜１２ｒの配設状態を示している。この分配板１２ｐ〜１２ｒは外径が段階的に小さくなっており、枠体１０Ｂの上流から下流に至る途中箇所に平行に配置されている。各分配板１２ｐ〜１２ｒには複数の開口１２ｓ１，１２ｓ２，１２ｓ３がそれぞれ形成されている。これらの開口１２ｓ１，１２ｓ２，１２ｓ３は、円形に限らず、大きさも一様でなくて良いが、多段（３段）に配置された分配板において、開口位置が重ならないように配置されることが好ましい。また、この分配板の材料を電磁誘導によって発熱可能な材料にすることで、加熱用コイル２０の加熱作用を受けて発熱して、穴詰まりを防止することができる。
【００４９】
図８は、この分配板１２ｑ（１２ｐ，１２ｒ）の断面図（ＸＸ断面図）を示したものである。この分配板１２ｑ（１２ｐ，１２ｒ）には、上流側に向けて突出する案内突起１２ｔが形成されており、この案内突起１２ｔの間に開口１２ｑ（１２ｐ，１２ｒ）が形成されている。案内突起１２ｔは、開口１２ｑ（１２ｐ，１２ｒ）に蒸着流を案内するテーパ面を有しており、このテーパ面に沿って蒸着流が開口を通過することで蒸着流の方向をランダムに切り換える作用をなす。これによって、分配板１２ｐ〜１２ｒを通過する度に蒸着流は方向がランダムに変更され、均一化層１２Ａの出射開口においては開口全域に亘って均一な蒸着流密度を得ることができる。
【００５０】
このような実施例の真空蒸着装置は、このような構成を具備することによって、前述した実施例の特徴に加え、大面積の基板に対向するように蒸着源１０に広い出射面積を持たせる際にも、中心部から周辺に亘って均一な蒸着膜を形成することが可能になる。
【００５１】
図９は、本発明の他の実施例を説明する説明図である。この例は、蒸着源１０の枠体１０Ａと枠体１０Ｂとの間に粒子捕獲体３０を設けたものである。この粒子捕獲体３０は加熱部１１となる枠体１０Ａの直上に配置することが有効であるが、それに限らず積層された枠体における層間の何れにでも配置させることができる。本発明では蒸着源１０を積層された枠体で形成しているので、この枠体の層間に粒子捕獲体３０を配置させることが可能になり、構造的にも簡単に配置させることができる。
【００５２】
この粒子捕獲体３０は、電磁誘導によって発熱可能な網目形状の金属材料からなり、加熱部１１から粒子状に飛び出す蒸着材料を捕獲するものである。加熱部１１を高温で加熱して蒸着速度を高めようとすると、蒸着材料が粒子状に加熱部１１から飛び出すスプラッシュも多くなる。この粒子状の蒸着材料が基板に付着すると蒸着膜の均一性が低下して成形薄膜の品質が低下する。これを防止するために、粒子捕獲体３０を設けて粒子状の蒸着材料を捕獲し、また、粒子捕獲体３０を加熱することで粒子状の蒸着材料を加熱部１１に回収する。
【００５３】
図１０は、前述した実施例に係る蒸着源１０を用いて大面積の基板に対する蒸着を行う真空蒸着装置の一例である。この例では、複数個の蒸着源１０を線状に並列配置させて蒸着源集合体４０を形成しており、この蒸着源集合体４０を並列方向と垂直な方向（矢印方向）に移動させる移動手段を設けて、基板３０に対してシャドーマスク５０を介して蒸着を行うものである。この例によると、蒸着源集合体４０による一行程の移動によって、基板全体の蒸着を行うことができるので、蒸着時間の短縮化を図ることができる。
【００５４】
図１１は、前述した実施例に係る蒸着源１０を用いて大面積の基板に対する蒸着を行う真空蒸着装置の他の例である。この例では、複数個の蒸着源１０を面状にマトリクス配置させて蒸着源集合体６０を形成しており、大面積の基板に対して一度に蒸着を行うものである。蒸着源１０の配置は、特に密に配置する必要はなく、蒸着流の広がりを考慮して適度の間隔をもって配置される。この例によると、Ｎ×Ｍ個の蒸着源１０を備えた蒸着源集合体６０による一工程で基板全体の蒸着を行うことができるので、大幅な蒸着時間の短縮化を図ることができる。
【００５５】
このような図１０及び図１１に示される実施例においては、蒸着源１０が備える加熱用コイルは、各蒸着源毎に設けてもよいし、蒸着源集合体４０或いは６０の全体を取り巻くように設けてもよい。加熱用コイルを各蒸着１０源毎に設けた場合には、各蒸着源の加熱状態を個別に制御することができるので、大面積基板上に要求に応じた成膜状態の薄膜を部分的に形成することができる。
【００５６】
このような実施例の真空蒸着装置は、有機ＥＬ表示パネルの製造に有効であり、特に、大面積基板からなる有機ＥＬ表示パネルの製造に有効である。有機ＥＬ表示パネルは、陽極と陰極との間に正孔輸送層、発光層、電子輸送層等の有機薄膜層を形成するものであるが、本発明の実施例に係る真空蒸着装置で蒸着される有機材料は、このような有機薄膜層を形成するための少なくとも１種類の有機材料である。
【００５７】
本発明の実施例に係る真空蒸着装置で蒸着する前述の有機材料としては、例えば、正孔輸送層を形成する材料として、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体、ビス（ベンゾキノリノラト）ベリウム錯体、トリ（ジベンゾイルメチル）フェナントロリンユーロピウル錯体等があり、電子輸送層を形成する材料として、１，３，４−オキサゾール誘導体や１，２，４−トリアゾール誘導体を挙げることができるが、特にこれらに限定されるものではない。有機ＥＬ表示パネルの有機機能層を形成する材料であればいずれでも適用できる。また、カラー表示パネルのように、有機材料の多元蒸着を行う際の正確な蒸着量制御において、本発明の実施形態に係る真空蒸着装置は有効である。
【００５８】
なお、前述した実施例では蒸着源１０全体に加熱用コイル２０を巻き回しているが、これに限らず、加熱用コイル２０は、加熱部１１の枠体周囲にのみ形成し、他の枠体は加熱部１１からの熱伝導によって加熱する構成にしても良い。本発明の各実施例は、積層された枠体によって蒸着源１０を形成しているので、加熱部１１から蒸着流制御部１２への熱伝導を速やかに行うことができる。
【００５９】
また、前述の実施例においては蒸着源１０全体に単一の加熱用コイル２０を巻き回しているが、これを各１０Ａ〜１０Ｃ毎に独立した加熱用コイルとして、各枠体１０Ａ〜１０Ｃを機能に応じて個別に加熱制御することもできる。この場合には、前述の磁性体プローブ２２を各枠体１０Ａ〜１０Ｃ毎に装備させることになる。
【００６０】
以上説明した本発明の各実施例は、このような特徴を有するので、（１）蒸着材料の利用効率を向上させることができる、（２）形成される薄膜の品質を向上させることができる、（３）大面積の基板に対して均一な蒸着を行うことができる、といった作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】真空蒸着装置の従来例を示す説明図である。
【図２】本発明における第１の実施形態に係る真空蒸着装置を示す説明図である。
【図３】本発明における第２の実施形態に係る真空蒸着装置を示す説明図である。
【図４】本発明の実施例に係る真空蒸着装置を説明する説明図（部分断面図）である。
【図５】実施例の真空蒸着装置における蒸着流規制層の例を示す説明図である。
【図６】本発明の他の実施例を示す説明図である。
【図７】均一化層の更に具体的な実施例を示す説明図である。
【図８】実施例における分散板の断面図である。
【図９】本発明の他の実施例を説明する説明図である。
【図１０】実施例に係る蒸着源を用いて大面積の基板に対する蒸着を行う真空蒸着装置の一例を示す説明図である。
【図１１】実施例に係る蒸着源を用いて大面積の基板に対する蒸着を行う真空蒸着装置の他の例を示す説明図である。
【符号の説明】
１　真空槽
２，１０　蒸着源
３　基板
４　基板ホルダ
５　バルブ
６　真空ポンプ
７　蒸着材料
８　容器
１０Ａ〜１０Ｃ　枠体
１１　加熱部
１２　蒸着流制御部
１２Ａ　均一化層
１２ｐ，１２ｑ，１２ｒ　分配板
１２ｓ１，１２ｓ２，１２ｓ３　開口
１２ｔ　案内突起
２０　加熱用コイル
２１　充填材
２２　磁性体プローブ
２５　規制板
２５Ａ　流通区画
３０　粒子捕獲体
４０，６０　蒸着源集合体
５０　シャドーマスク
Ａ　蒸着流
Ｂ　蒸着材料
【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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【図１０】
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【図１１】
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