(57)【要約】【課題】蒸着用セルの開口付近に析出した蒸着材料を容易かつ迅速に除去することができる技術を提供する。【解決手段】蒸着装置であって、蒸着材料を加熱及び蒸発させる蒸着用るつぼと、当該蒸着用るつぼの開口部近傍で開閉するシャッターとを備え、当該シャッターが、当該シャッターが閉状態にある場合に蒸着用るつぼ側に配置される裏面側に凸構造を有するとともに、当該凸構造の少なくとも一部が、シャッターが閉状態にある場合に、開口部から蒸着用るつぼ内にかけて配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸着装置であって、
蒸着材料を加熱及び蒸発させる蒸着用るつぼと、
前記蒸着用るつぼの開口部近傍で開閉するシャッターと、
を備え、
前記シャッターが、当該シャッターが閉状態にある場合に前記蒸着用るつぼ側に配置される裏面側に凸構造を有するとともに、
前記凸構造の少なくとも一部が、前記シャッターが閉状態にある場合に、前記開口部から前記蒸着用るつぼ内にかけて配置されることを特徴とする蒸着装置。
【請求項２】
請求項１に記載の蒸着装置であって、
前記凸構造が、前記シャッターの開閉時に、前記蒸着用るつぼと接触しないように配置されたことを特徴とする蒸着装置。
【請求項３】
請求項１に記載の蒸着装置であって、
前記凸構造の少なくとも一部が、前記蒸着用るつぼよりも軟質であり、かつ前記蒸着用るつぼ内の前記開口部付近に付着した状態の蒸着材料よりも硬質であり、
前記凸構造が、前記シャッターの開閉時に、前記蒸着用るつぼと接触するように配置されたことを特徴とする蒸着装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の蒸着装置であって、
前記蒸着用るつぼの周囲に配置されたヒータ、
を備え、
前記凸構造の少なくとも一部が、前記シャッターが閉状態にある場合に、前記蒸着用るつぼ内であって、前記ヒータによって囲まれた領域と前記開口部との間に配置されることを特徴とする蒸着装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の蒸着装置であって、
前記凸構造が、前記シャッターが閉状態から開状態となる場合に、前記開口部と前記蒸着材料の蒸着先の領域との間から退避されることを特徴とする蒸着装置。
【請求項６】
蒸着装置における蒸着材料の蒸着を利用することで有機ＥＬ装置を製造する製造方法であって、
前記蒸着装置において、前記蒸着材料を蒸着させる対象物をチャンバ内に搬入するステップと、蒸着用るつぼの開口部付近に析出した前記蒸着材料を所定の治具によって除去しつつ、前記蒸着材料を前記対象物に対して蒸着させるステップと、を備えることを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項７】
蒸着装置における蒸着方法であって、
前記蒸着材料を蒸着させる対象物をチャンバ内に搬入するステップと、蒸着用るつぼの開口部付近に析出した前記蒸着材料を所定の治具によって除去しつつ、前記蒸着材料を前記対象物に対して蒸着させるステップと、を備えることを特徴とする蒸着方法。
【請求項８】
蒸着用セルであって、
蒸着材料を加熱及び蒸発させる蒸着用るつぼと、
前記蒸着用るつぼの開口部近傍で開閉するシャッターと、
を備え、
前記シャッターが、当該シャッターが閉状態にある場合に前記蒸着用るつぼ側に配置される裏面側に凸構造を有するとともに、
前記凸構造の少なくとも一部が、前記シャッターが閉状態にある場合に、前記開口部から前記蒸着用るつぼ内にかけて配置されることを特徴とする蒸着用セル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子等の各種素子の製造技術として、基板上に所望の材料を蒸着させる手法が広く採用されている。
【０００３】
このような蒸着を行う際には、蒸着用セルの坩堝に蒸着させたい所望の材料を入れておいて、加熱することで、所望の材料を蒸発させる。
【０００４】
ところで、例えば、蒸発させる材料が低融点材料である場合に、蒸着用セル上部に設けられたシャッター裏面に付着する低融点材料がシャッターの開閉動作で飛散する不具合が発生することがある。そこで、シャッターの蒸着用セル側の面のうち最も低い部分に突起物を設け、当該突起物と対向する位置に低融点材料回収装置を設ける技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１２４３９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１で提案された蒸着用セルも含めた蒸着用セル一般では、蒸着用セル内部で蒸発（又は昇華）した材料が蒸着用セルの開口付近で冷却されて析出することにより、開口の狭窄や閉塞が発生し、材料の放出が阻害されるといった問題が発生する。このような問題を解消するために、現状では、開口の狭窄や閉塞が生じる度に、蒸着用のチャンバーを開放して、開口付近に析出した材料の除去を行う必要があり、生産効率の低下の一因ともなっていた。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、蒸着用セルの開口付近に析出した蒸着材料を容易かつ迅速に除去することができる技術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】
【０００８】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明は、蒸着装置であって、蒸着材料を加熱及び蒸発させる蒸着用るつぼと、前記蒸着用るつぼの開口部近傍で開閉するシャッターとを備え、前記シャッターが、当該シャッターが閉状態にある場合に前記蒸着用るつぼ側に配置される裏面側に凸構造を有するとともに、前記凸構造の少なくとも一部が、前記シャッターが閉状態にある場合に、前記開口部から前記蒸着用るつぼ内にかけて配置されることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の蒸着装置であって、前記凸構造が、前記シャッターの開閉時に、前記蒸着用るつぼと接触しないように配置されたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３の発明は、請求項１に記載の蒸着装置であって、前記凸構造の少なくとも一部が、前記蒸着用るつぼよりも軟質であり、かつ前記蒸着用るつぼ内の前記開口部付近に付着した状態の蒸着材料よりも硬質であり、前記凸構造が、前記シャッターの開閉時に、前記蒸着用るつぼと接触するように配置されたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の蒸着装置であって、前記蒸着用るつぼの周囲に配置されたヒータを備え、前記凸構造の少なくとも一部が、前記シャッターが閉状態にある場合に、前記蒸着用るつぼ内であって、前記ヒータによって囲まれた領域と前記開口部との間に配置されることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれかに記載の蒸着装置であって、前記凸構造が、前記シャッターが閉状態から開状態となる場合に、前記開口部と前記蒸着材料の蒸着先の領域との間から退避されることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６の発明は、蒸着装置における蒸着材料の蒸着を利用することで有機ＥＬ装置を製造する製造方法であって、前記蒸着装置において、前記蒸着材料を蒸着させる対象物をチャンバ内に搬入するステップと、蒸着用るつぼの開口部付近に析出した前記蒸着材料を所定の治具によって除去しつつ、前記蒸着材料を前記対象物に対して蒸着させるステップとを備えることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項７の発明は、蒸着装置における蒸着方法であって、前記蒸着材料を蒸着させる対象物をチャンバ内に搬入するステップと、蒸着用るつぼの開口部付近に析出した前記蒸着材料を所定の治具によって除去しつつ、前記蒸着材料を前記対象物に対して蒸着させるステップとを備えることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項８の発明は、蒸着用セルであって、蒸着材料を加熱及び蒸発させる蒸着用るつぼと、前記蒸着用るつぼの開口部近傍で開閉するシャッターとを備え、前記シャッターが、当該シャッターが閉状態にある場合に前記蒸着用るつぼ側に配置される裏面側に凸構造を有するとともに、前記凸構造の少なくとも一部が、前記シャッターが閉状態にある場合に、前記開口部から前記蒸着用るつぼ内にかけて配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、蒸着用るつぼの開口部近傍に設けられたシャッターが、閉状態にある場合に蒸着用るつぼ側に配置される裏面側に凸構造を有し、当該凸構造の少なくとも一部が、シャッターが閉状態にある場合に、開口部から蒸着用るつぼ内にかけて配置されるような構成を採用することで、蒸着用セルの開口付近に析出した蒸着材料を容易かつ迅速に除去することができる。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明によれば、シャッターの裏面側に設けられた凸構造が、シャッターの開閉時に、蒸着用るつぼと接触しないような構成を採用することで、シャッターの開閉によって、蒸着用セルの開口付近に析出した蒸着材料を除去することができる。
【００１８】
また、請求項３に記載の発明によれば、シャッターの裏面側に設けられた凸構造の少なくとも一部が、蒸着用るつぼよりも軟質であり、かつ蒸着用るつぼ内の開口部付近に付着した状態の蒸着材料よりも硬質であり、シャッターの開閉時に、凸構造が蒸着用るつぼと接触するような構成を採用することで、シャッターの開閉時に、蒸着用るつぼと接触するようなサイズの凸構造を用いても、蒸着用セルの開口付近に析出した蒸着材料を除去することができる。
【００１９】
また、請求項４に記載の発明によれば、シャッターが閉状態にある場合に、シャッターの裏面側に設けられた凸構造の少なくとも一部が、蒸着用るつぼ内であって、ヒータによって囲まれた領域と開口部との間に配置されるような構成を採用することで、蒸着材料が析出し易い領域まで凸構造を移動させることができるため、蒸着用セルの開口付近に析出した蒸着材料をより確実に除去することができる。
【００２０】
また、請求項５に記載の発明によれば、シャッターが閉状態から開状態となる場合に、シャッターの裏面側に設けられた凸構造が、開口部と蒸着材料の蒸着先の領域との間から退避されるような構成を採用することで、蒸着の均一性を維持しつつ、蒸着用セルの開口付近に析出した蒸着材料を除去することができる。
【００２１】
また、請求項６に記載の発明によれば、蒸着装置において、蒸着材料を蒸着させる対象物をチャンバ内に搬入するステップと、蒸着用るつぼの開口部付近に析出した蒸着材料を所定の治具によって除去しつつ、蒸着材料を対象物に対して蒸着させるステップとを備えるような構成を採用することで、例えば、蒸着装置を特別に開放して掃除を行うことなく、蒸着用セルの開口付近に析出した蒸着材料を容易かつ迅速に除去することができるため、蒸着装置の稼働率を向上させ、有機ＥＬ装置の生産効率を向上させることができる。
【００２２】
また、請求項７に記載の発明によれば、請求項６と同様な効果を得ることができる。
【００２３】
また、請求項８に記載の発明によれば、請求項１と同様な効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２５】
＜蒸着装置の構成概要＞
図１は、本発明の実施形態に係る蒸着装置１の構成の概要を示す模式図である。なお、図１及び図１以降の図では、各構成が配置される方向を明確化するためにＸＹＺの直交する３軸を適宜付している。
【００２６】
図１で示すように、蒸着装置１は、チャンバ２と、蒸着用セル１０とを備えており、有機ＥＬ装置を構成する有機層を基板５上に蒸着するための装置である。
【００２７】
チャンバ２は、基板５を収納できるように構成されており、チャンバ２内において、基板５はマグネットプレート３とメタルマスク７との間で挟持されて固定される。チャンバ２は、基板５に対する蒸着処理が行われる際に、内部が減圧状態（例えば、真空状態）に保持される。
【００２８】
マグネットプレート３は、電磁石等を備えて構成され、磁力の発生と解除とを適宜切り替えることができる。メタルマスクは７は、有機ＥＬ装置の各有機ＥＬ素子に対応する多数の開口が設けられたものである。蒸着装置１では、チャンバ２内の中央部の比較的上方において、マグネットプレート３がステンレス鋼等によって構成されるメタルマスク７を磁力によって吸引することで、基板５がマグネットプレート３とメタルマスク７との間で挟持される。
【００２９】
蒸着用セル１０は、基板５に対して蒸着させるための材料（蒸着材料）を加熱することで蒸発させるものである。蒸着用セル１０から蒸発した蒸着材料は、基板５に向けて放出され（図１中矢印）、メタルマスク７に設けられた多数の開口を介して基板５上に適宜蒸着される。なお、基板５のうち、蒸着材料が蒸着される対象の領域を以下「蒸着対象領域」とも称する。
【００３０】
以下、蒸着用セル１０の構成について説明する。
【００３１】
＜蒸着用セルの構成＞
図２及び図３は、本発明の実施形態に係る蒸発用セル１０の構成を側方から見た模式図である。なお、図２では、セルシャッター１２が閉まった状態（閉状態）が示され、図３では、セルシャッター１２が開いた状態（開状態）が示されている。
【００３２】
図２及び図３に示すように、蒸着用セル１０は、蒸着用るつぼ１１と、セルシャッター１２と、加熱用ヒータ１３とを備えている。
【００３３】
蒸着用るつぼ１１は、耐熱性のある材料（例えばアルミナ）によって構成され、ＸＹ断面が略円形状でかつ上端（図２中で＋Ｚ方向の端部）に開口部１１ｈを有する深皿である。蒸着用るつぼ１１で蒸発させる蒸着材料としては、例えば、有機ＥＬ装置において発光する有機層を構成する発光有機材料（ＡＬｑ３、ルブレン、ＮＰＢ、ＣｕＰｃ等）が挙げられる。これらの発光有機材料を蒸発させるためには、約４００〜５００℃まで蒸着用るつぼ１１を加熱する必要があるため、ここで言う耐熱性のある材料とは、少なくとも約４００〜５００℃までの加熱に耐えられる材料である。
【００３４】
加熱用ヒータ１３は、蒸着用るつぼ１１の周囲に配置され、例えば、蒸着用るつぼ１１の周囲に巻き付けられた加熱用のコイルに適宜電流を流すことで、蒸着用るつぼ１１を加熱する加熱装置である。図２及び図３では、図の複雑化を防ぐ為に、加熱用のコイルが巻き付けられた領域にハッチングを付している。なお、蒸着用セル１０では、一般的な蒸着用セルと同様に、蒸着用るつぼ１１の上端まで完全には加熱用のコイルを巻き付けることが出来ないため、図２及び図３に示すように、蒸着用るつぼ１１の上部近傍は、加熱用ヒータ１３によって囲まれていない。
【００３５】
蒸着処理を行う際には、蒸着用るつぼ１１内（すなわち穴部）の底部付近に蒸着材料が入れられた状態で、加熱用ヒータ１３が通電加熱されることで、蒸着材料が加熱されて、当該蒸着材料が蒸発する。
【００３６】
セルシャッター１２は、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈ上方、すなわち蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈ側の近傍で開閉するシャッターであり、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈと、メタルマスク７で下面が覆われた基板５の蒸着対象領域との間を開放／遮断する。
【００３７】
このセルシャッター１２は、円盤状の蓋部１２１を備え、更に、閉状態において蓋部１２１のうちの蒸着用るつぼ１１側に配置される面（裏面）の略中央部付近に突起部１２２を備えている為、裏面側に凸形状となる構造（凸構造）を有する。
【００３８】
突起部１２２は、セルシャッター１２が閉状態にある場合に、開口部１１ｈから蒸着用るつぼ１１内にかけて配置されるように構成されている。したがって、突起部１２２の少なくとも一部が、セルシャッター１２が閉状態にある場合に、蒸着用るつぼ１１内の加熱用ヒータ１３によって囲まれた領域（ヒータ領域）と開口部１１ｈとの間に配置されるように構成されている。
【００３９】
この突起部１２２の形状及びサイズは、セルシャッター１２が開閉する際にセルシャッター１２の開閉が阻害されないように、蒸着用るつぼ１１と突起部１２２とが接触しないようなものとなっている。突起部１２２の形状及びサイズが、蒸着用るつぼ１１内に収まるようなものであることは勿論である。
【００４０】
また、セルシャッター１２の構造は、突起部１２２が、セルシャッター１２が閉状態から開状態となる場合に、開口部１１ｈと蒸着材料の蒸着先の位置である基板５の蒸着対象領域との間から退避されるように構成されている。
【００４１】
また、セルシャッター１２は、高温、高真空に耐性がある材料（例えば、タンタル、タングステン、ステンレス鋼、石英、アルミナ等）によって構成される。
【００４２】
更に、セルシャッター１２の一端（図２中左方の端部）が蒸着用セル１０に対して固定された回動部１２ｐに取り付けられ、セルシャッター１２が回動部１２ｐの軸（図２中Ｙ軸に平行な軸）を中心として回動自在に構成される。つまり、回動部１２ｐの軸を中心として、セルシャッター１２が回動することで、セルシャッター１２の閉状態（図２）と開状態（図３）とが実現される。
【００４３】
＜析出物の除去＞
図２及び図３で図示しつつ説明したように、一般に、蒸着用るつぼ１１の上部近傍は、加熱用ヒータ１３によって囲まれていない。このため、蒸着処理の過程で、一旦蒸発した蒸着材料が、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈ近傍すなわち上部近傍で冷却されて、蒸着用るつぼ１１の上部近傍の内壁側に析出する。この蒸着用るつぼ１１の上部近傍で析出する蒸着材料は、蒸着処理が実施される時間経過とともに徐々に成長し、放っておくと、最終的には、図４に示すように、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈを蒸着材料９０が塞いでしまう。
【００４４】
このような開口部１１ｈが蒸着材料によって徐々に閉塞される現象により、蒸着用るつぼ１１からの蒸着材料の放出が阻害され、基板５に対する蒸着の精度（例えば、有機膜の均一性）等の低下を招いてしまう。
【００４５】
しかしながら、本発明の実施形態に係る蒸着装置１では、セルシャッター１２の裏面側に凸構造が設けられている為、セルシャッター１２の開閉時に、開口部１１ｈ付近に析出した蒸着材料９０が凸構造によって押圧され、開口部１１ｈ付近に析出した蒸着材料９０が除去される。
【００４６】
図４及び図５は、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈ付近に析出した蒸着材料９０が除去される様子を説明する斜視図である。
【００４７】
図４で示すように、開口部１１ｈ付近に蒸着材料９０が析出及び堆積した状態において、セルシャッター１２を閉めていくと、突起部１２２が、堆積した蒸着材料９０を押圧する。このとき、突起部１２２は、堆積した蒸着材料９０よりも硬い金属やセラミック等で構成されているため、確実に蒸着材料９０に対して押圧力を付与することができる。
【００４８】
そして、その結果、図５で示すように、堆積した蒸着材料９０が、蒸着用るつぼ１１上部付近の内壁面から剥離し、蒸着用るつぼ１１内の底部まで落下する。つまり、開口部１１ｈ付近に析出した蒸着材料９０が除去される。なお、堆積した蒸着材料９０の一部を突起部１２２で押圧することで、当該蒸着材料９０がほぼ一体となって落下する傾向があるが、仮に、蒸着材料９０のうちの突起部１２２で直接押圧される位置及びその近傍の蒸着材料のみが落下するとしても、開口部１１ｈの一部が開放されることとなり、蒸着処理を実施することができる。
【００４９】
開口部１１ｈ付近に堆積する蒸着材料９０をより確実に除去する為には、突起部１２２の長さがより長く、更に、突起部１２２の太さがより太い方が好ましい。例えば、突起部１２２の長さについては、セルシャッター１２が閉状態にある場合に、蒸着材料９０が析出し易い領域よりも蒸着用るつぼ１１内の奥まで届くように、蒸着用るつぼ１１内の加熱用ヒータ１３によって囲まれたヒータ領域まで突起部１２２が来るような構成の方が好ましい。
【００５０】
但し、突起部１２２が長さが長く成り過ぎると、セルシャッター１２の開閉が出来なくなる為、突起部１２２の形状ならびにサイズは限定される。更に、セルシャッター１２を開状態とした際に、突起部１２２が蒸着用るつぼ１１から放出される蒸着材料の進行方向を妨げると、基板５に対して蒸着される蒸着材料の均一性が低下してしまう。よって、セルシャッター１２が開状態にある場合に、突起部１２２が、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈと、基板５の蒸着対象領域との間から退避するように構成される必要性がある。
【００５１】
以上の観点から、突起部１２２の形状並びにサイズ、更には、セルシャッター１２の開閉の態様が限定される。以下、突起部１２２の形状及びサイズ、及びセルシャッター１２の開閉について具体例を挙げて説明する。
【００５２】
＜突起部の形状及びサイズ＞
図６及び図７は、蒸着用セル１０の一具体例を示す図である。
【００５３】
ここでは、蒸着用るつぼ１１として、例えば、略円柱状の外形を有しており、内側に設けられた穴部の内径が２ｃｍ、肉厚が３ｍｍ、高さが１０ｃｍの石英製のものを採用することができる。また、セルシャッター１２としては、ＳＵＳ３０４のステンレス鋼で形成され、直径が２．５ｃｍの円盤状の蓋部１２１と、蓋部１２１の裏面の略中央部に直径５ｍｍ、長さ１ｃｍの突起部１２２とが設けられたものを採用することができる。ここでは、蒸着用るつぼ１１の上端から加熱用ヒータ１３によって囲まれたヒータ領域まで５ｍｍの距離があるが、突起部１２２の長さを１ｃｍとしているため、セルシャッター１２が閉状態である場合に、突起部１２２がヒータ領域まで到達する。すなわち、開口部１１ｈ付近に堆積する蒸着材料９０をより確実に除去することができる構成となっている。
【００５４】
そして、セルシャッター１２が回動部１２ｐの軸を中心として例えば約１８０度回動されると、図７に示すように、蓋部１２１並びに突起部１２２が、開口部１１ｈの上方から退避された状態となる。このような構成を採用すれば、突起部１２２を、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈと、基板５の蒸着対象領域との間から容易に退避させることができる。なお、ここでは、セルシャッター１２を開閉させる際に、セルシャッター１２を回動部１２ｐの軸を中心として約１８０度回動させたが、これに限られず、例えば、約２７０度回動させることで、より確実に、突起部１２２を、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈと、基板５の蒸着対象領域との間から退避させるような構成としても良い。
【００５５】
図８及び図９は、突起部１２２が取り得るサイズについて説明するための図である。
【００５６】
図８は、セルシャッター１２の蓋部１２１のサイズを説明するための図であり、図８(a)は、蓋部１２１を上方から見た平面図であり、図８(b)は、蓋部１２１を正面（側方）から見た正面図である。図９は、蒸着用るつぼ１１のサイズを説明するための図であり、図９(a)は、蒸着用るつぼ１１と加熱用ヒータ１３に着目して正面（側方）から見た正面図であり、図９(b)は、蒸着用るつぼ１１を上方から見た平面図である。
【００５７】
ここでは、図８及び図９に示すように、蓋部１２１の直径をＸ、蒸着用るつぼ１１の直径をＹ、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈの内径（放出口径）をＹ’とする。また、突起部１２２が、蓋部１２１の裏面中央において当該裏面に対して垂直に立設されており、蓋部１２１の裏面端部である位置ｂと蒸着用るつぼ１１の上縁でかつ周方向の端部である位置ｃとが当接して、蓋部１２１が位置ｂを含む軸（Ｙ軸に平行な軸）を中心として回動することで、蓋部１２１が開閉するものと仮定する。更に、蒸着用るつぼ１１の上端部からヒータ領域までの距離がＺであるものとする。
【００５８】
このような条件下では、突起部１２２の長さＬが下式（１）を満たせば、セルシャッター１２の開閉時に突起部１２２と蒸着用るつぼ１１とが接触することなく、更に、セルシャッター１２が閉状態の場合に、ヒータ領域まで突起部１２２が到達する。
【００５９】
【数１】
2007270280.tif 000003
【００６０】
なお、セルシャッター１２の開閉の際、蓋部１２１の中心は円形の軌跡を描く。そして、突起部１２２は、蓋部１２１の中央において当該蓋部１２１に対して垂直に設けられているため、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈの縁ａから、上記円形の軌跡に対して引いた接線の長さが突起部１２２が取り得る長さの最大長となる。ここでは、これらの条件を利用して、上式（１）を求めた。
【００６１】
そして、セルシャッター１２の開閉時に突起部１２２と蒸着用るつぼ１１とが接触しないような突起部１２２の長さの最大長Ｌmaxは、下式（２）に示すようなものとなる。
【００６２】
【数２】
2007270280.tif 000004
【００６３】
＜セルシャッターの開閉機構＞
以下、セルシャッター１２の開閉機構の具体例を列挙する。なお、ここでは、図面の複雑化を防ぐ為に、便宜上突起部１２２の記載を省略している。
【００６４】
＜具体例１＞
図１０及び図１１は、電磁石を用いたセルシャッター１２の開閉機構を例示する図である。図１０はセルシャッター１２が閉状態にある図を示しており、図１１はセルシャッター１２が開状態にある図を示している。
【００６５】
図１０及び図１１に示す構成では、電磁石６１Ｃによって磁性部材６１Ｂを引き付ける磁力をＯＮ／ＯＦＦすることで、ワイヤ６１Ａを介してセルシャッター１２を開閉することができる。
【００６６】
ここでは、図１０に示すように、蒸着用るつぼ１１の上方に位置するセルシャッター１２が回動部１２ｐに対して回動自在に保持されている。そして、ワイヤ６１Ａの一端が、セルシャッター１２のうちの回動部１２ｐよりも外側に位置する部分に取り付けられており、ワイヤ６１Ａの他端が、磁性を有しかつ高真空に耐性がある材料（例えば、フェライト系ステンレス鋼等）によって構成される磁性部材６１Ｂに取り付けられている。
【００６７】
＜具体例２＞
図１２及び図１３は、定滑車を用いたセルシャッター１２の開閉機構を例示する図である。図１２はセルシャッター１２が閉状態にある場合を示し、図１３はセルシャッター１２が開状態にある場合を示している。
【００６８】
図１２及び図１３に示す構成では、定滑車６１Ｄに掛けられたワイヤ６１Ｅの繰り入れ／繰り出しを適宜行う事で、セルシャッター１２を開閉することができる。
【００６９】
ここでは、図１２に示すように、蒸着用るつぼ１１の上方にセルシャッター１２が位置し、セルシャッター１２の一端が回動部１２ｐに対して回動自在に保持され、他端にワイヤ６１Ｅが取り付けられている。また、ワイヤ６１Ｅは、蒸着用るつぼ１１から離れる方向に沿った回動部１２ｐの斜め上方に設けられた定滑車６１Ｄに掛けられており、セルシャッター１２との取付部とは逆側の端部が蒸着用るつぼ１１の下方に配置される。なお、ワイヤ６１Ｅの繰り入れ／繰り出しは、回転してワイヤ６１Ｅを適宜巻き取ることが出来るリール等といった一般的な種々の構成を用いて実現することができる。
【００７０】
＜具体例３＞
図１４及び図１５は、チャンバ２の外部から伝達される力によりセルシャッター１２を開閉させる機構を例示する図である。図１４はセルシャッター１２が閉状態にある場合を示し、図１５はセルシャッター１２が開状態にある場合を示している。
【００７１】
図１４及び図１５に示すように、チャンバ２の側面に設けられたＯリングＲＧを介してチャンバ２外部からチャンバ２内部へと伸びる所定の棒状部材７１Ａをセルシャッター１２の一端に対して側方より固定し、チャンバ２外部において所定の棒状部材７１Ａを上下させることで、セルシャッター１２を開閉することができる。なお、所定の棒状部材７１Ａの上下動作は、一般的な種々の構成を用いて実現することができる。
【００７２】
＜具体例４＞
図１６から図１８は、チャンバ２の外部から伝達される力によりセルシャッター１２をスライドさせながら開閉させる機構を例示する図である。図１６はセルシャッター１２が閉状態にある場合を示し、図１７はセルシャッター１２が閉状態から開状態へと移行する途中の状態にある場合を示し、図１８はセルシャッター１２が開状態にある場合を示している。
【００７３】
図１６から図１８に示すように、チャンバ２の底面に設けられたＯリングＲＧ１を介してチャンバ２外部からチャンバ２内部へと伸びる所定の棒状部材７１Ｂをセルシャッター１２の一端に対して下方より固定しておく。そして、図１７に示すように、チャンバ２外部において所定の棒状部材７１Ｂを上方に押し上げることで、セルシャッター１２を上方に押し上げ、更に、図１８に示すように、所定の棒状部材７１Ｂを当該所定の棒状部材７１Ｂの軸を中心として約１８０度回転させることで、セルシャッター１２を開状態とすることができる。なお、所定の棒状部材７１Ｂの上下動作並びに回転動作は、一般的な種々の構成を用いて実現することができる。
【００７４】
このように、蒸着用るつぼ１１の上方で、セルシャッター１２を一旦上方に移動させてからスライドさせることで、セルシャッター１２を閉状態から開状態とするような構成を採用すると、突起部１２２と蒸着用るつぼ１１とが接触しないスライド方式の開閉機構を実現することができる。
【００７５】
＜有機ＥＬ装置の製造における蒸着処理工程＞
次に、有機ＥＬ装置の製造工程において、上述の蒸着装置１を用いて蒸着材料を蒸着することで有機層を成膜する蒸着処理工程について簡単に説明する。
【００７６】
（１）まず、真空状態とされたチャンバ２の内部に、第１電極が被覆された１枚の基板５を搬入する。
【００７７】
（２）次に、基板５をマグネットプレート３とメタルマスク７との間で挟持することで固定する。
【００７８】
（３）その次に、蒸着用セル１０において、セルシャッター１２を開状態とし、加熱用ヒータ１３によって蒸着用るつぼ１１を加熱することで、蒸着材料を蒸発させて、基板５の蒸着対象領域に対して蒸着材料を蒸着させる。
【００７９】
（４）更に、加熱用ヒータ１３による加熱を停止して、セルシャッター１２を閉状態とすることで、１つの基板５に対する蒸着処理が終了する。このとき、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈ付近に蒸着材料が析出していれば、当該析出している蒸着材料が、セルシャッター１２の裏面に設けられた突起部１２２によって押圧されて除去される。
【００８０】
（５）そして、基板５をマグネットプレート３とメタルマスク７との間から外して、チャンバ２の外部に１枚の基板５を搬出する。
【００８１】
このような（１）〜（５）の工程が時間順次に繰り返されることで、チャンバ２の真空状態を維持したまま、複数の基板５に対して時間順次に有機層を成膜することができる。したがって、上記蒸着処理工程は、蒸着装置１において、蒸着材料を蒸着する対象物にあたる複数の基板５を時間順次にチャンバ２内に搬入する工程と、各基板５に対する蒸着処理を行う工程と、各基板５に対する蒸着処理の合間に、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈ付近に析出した蒸着材料を突起部１２２によって押圧することで除去する工程とを備えて構成される。突起部１２２による析出した蒸着材料の除去工程は、各基板５に対する蒸着処理の全ての合間に行う必要性はなく、適宜必要に応じて実施しても良い。
【００８２】
なお、上述したように、有機膜が成膜された基板５については、成膜された有機層上に第２電極層を被着させることにより、複数の有機ＥＬ素子を基板上に形成するとともに、必要に応じて保護膜や封止基板等を有機ＥＬ素子上に配置することにより、有機ＥＬディスプレイが完成する。
【００８３】
以上のように、本発明の実施形態に係る蒸着装置１では、蒸着用るつぼ１１の開口部１１近傍に設けられたセルシャッター１２が、裏面側に突起部１２２を設けることで形成された凸構造を有する。そして、セルシャッター１２が閉状態にある場合に、当該凸構造の少なくとも一部が、開口部１１ｈから蒸着用るつぼ１１内にかけて配置される。このような構成を採用することで、セルシャッター１２を開閉するだけで、蒸着用セル１０の開口付近に析出した蒸着材料を、セルシャッター１２の裏面に設けられられた凸構造で押圧して、容易かつ迅速に除去することができる。また、蒸着用セル１０の開口付近における蒸着材料の閉塞を回避することができるため、基板５上に蒸着材料をより均一に蒸着することができる。
【００８４】
また、セルシャッター１２の裏面側に設けられた凸構造が、セルシャッター１２の開閉時に、蒸着用るつぼ１１と接触しないように構成されている。このような構成により、凸構造の存在によってセルシャッター１２の開閉が妨げられない為、セルシャッター１２の開閉によって、蒸着用セル１０の開口付近に析出した蒸着材料を除去することができる。
【００８５】
また、セルシャッター１２が閉状態にある場合に、セルシャッター１２の裏面側に設けられた凸構造の少なくとも一部が、蒸着用るつぼ１１内であって、加熱用ヒータ１３によって囲まれたヒータ領域と開口部１１ｈとの間に配置される。このような構成を採用することで、セルシャッター１２を閉状態とする際に、蒸着材料が析出し易い領域まで凸構造を移動させることができるため、蒸着用セル１０の開口付近に析出した蒸着材料をより確実に除去することができる。
【００８６】
また、セルシャッター１２が閉状態から開状態となる場合に、セルシャッター１２の裏面側に設けられた凸構造が、開口部１１ｈと蒸着材料を蒸着する蒸着対象領域との間から退避される。このような構成を採用することで、蒸着の均一性を維持しつつ、蒸着用セル１０の開口付近に析出した蒸着材料を除去することができる。
【００８７】
また、有機ＥＬ装置の製造工程が、蒸着装置１で、蒸着材料を蒸着させる対象物をチャンバ２内に搬入する工程と、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈ付近に析出した蒸着材料を所定の治具（ここでは、突起部１２２）によって除去しつつ、蒸着材料を対象物に対して蒸着させる工程とを備える。このような構成を採用することで、例えば、蒸着装置１を特別に開放して掃除を行うことなく、すなわち、チャンバ２の真空状態の維持を一旦終了（中断）することなく、蒸着用セル１０の開口付近に析出した蒸着材料を容易かつ迅速に除去することができる。このため、蒸着装置１の稼働率を向上させ、有機ＥＬ装置の生産効率を向上させることができる。
【００８８】
＜変形例＞
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。
【００８９】
◎例えば、上記実施形態では、蓋部１２１の裏面側に突起部１２２を設けたセルシャッター１２を採用したが、これに限られず、例えば、図１９及び図２０に示すように、閉状態において上面が円形となる円錐状のセルシャッター１２Ａを採用した蒸着用セル１０Ａとしても、上記実施形態と同様な効果を得ることができる。なお、図１９がセルシャッター１２Ａが閉状態にある場合を示しており、図２０がセルシャッター１２Ａが開状態にある場合を示している。セルシャッター１２Ａでは、閉状態において下面（蒸着用るつぼ１１側の面）全体が凸構造１５Ａとなっている。
【００９０】
◎また、上記実施形態では、セルシャッター１２を開閉する際に、セルシャッター１２の裏面に設けられた凸構造が、蒸着用るつぼ１１と接触しないような凸構造を採用したが、これに限られず、例えば、図２１から図２３に示すように、凸構造が蒸着用るつぼ１１と接触すると凸構造が撓むような構成を採用しても、上記実施形態と同様な効果を得ることができる。以下、図２１から図２３を参照しつつ、凸構造が撓む蒸着用セル１０Ｂの構成の一例について説明する。
【００９１】
図２１から図２３に示すように、セルシャッター１２Ｂは、蓋部１２１の裏面（閉状態で蒸着用るつぼ１１側に来る面）の略中央部にバネ１５ａが設置され、当該バネ１５ａの下方に円柱状の部材（円柱部材）１５ｂが取り付けられて構成されている。つまり、蓋部１２１の裏面側において、蓋部１２１と円柱部材１５ｂとがバネ１５ａによって連結されている。円柱部材１５ｂはステンレス鋼等で構成され、バネ１５ａは特殊鋼等で構成されている。
【００９２】
ここで、バネ１５ａと円柱部材１５ｂとを一体の凸構造と見ることができ、バネ１５ａが弾性部材であるため、凸構造に外力が付与されると当該凸構造が撓むような構成となっている。
【００９３】
このようなセルシャッター１２Ｂを採用すると、図２１に示すように、セルシャッター１２Ｂが蒸着用るつぼ１１の上方から退避した開状態から、セルシャッター１２Ｂを図中左方に向けてにスライドさせていくと、円柱部材１５ｂが蒸着用るつぼ１１と接触する。このとき、図２２に示すように、バネ１５ａが撓みつつ、円柱部材１５ｂが蒸着用るつぼ１１の上縁に対して摺動する。そして、更に、セルシャッター１２Ｂを図中左方に向けてスライドさせていくと、円柱部材１５ｂと蒸着用るつぼ１１との接触状態が解消されて、図２３に示すような閉状態が実現される。
【００９４】
ここでは、バネ１５ａは、弾性部材であるが、セルシャッター１２Ｂの開閉を可能とするために、蒸着用るつぼ１１と接触すると容易に撓む程度の弾性係数を有するものとなっている。よって、バネ１５ａが蒸着用るつぼ１１よりも軟質であると言える。
【００９５】
また、図２３に示すような閉状態において、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈ付近に析出した蒸着材料を除去するために、バネ１５ａと円柱部材１５ｂとが一体となった凸構造のサイズとしては、上記実施形態に示したものと略同一のものを採用することが好ましい。更に、析出した蒸着材料を除去するために、少なくとも円柱部材１５ｂが蒸着用るつぼ１１内の開口部１１ｈ近傍に付着した状態の蒸着材料よりも硬質なものとなっており、バネ１５ａの弾性係数も析出した蒸着材料を除去することができる程度に高くしておくことが好ましい。つまり、バネ１５ａは、開口部１１ｈ近傍に析出した状態の蒸着材料よりも硬質なものとなっている。
【００９６】
換言すれば、ここでは、凸構造が、蒸着用るつぼ１１と当接すると撓み、開口部１１ｈ近傍に析出した状態の蒸着材料と当接しても撓まない程度の弾性係数を有するバネ１５ａを備えて構成されている。
【００９７】
また、図２２で示す開状態から閉状態へ移行する途中の状態から、図２３に示すような閉状態へ移行する過程で、円柱部材１５ｂと蒸着用るつぼ１１とが接触（当接）した状態が解消されると、バネ１５ａの弾性力によって円柱部材１５ｂが大きく左右に振れるため、より広範囲に析出した蒸着材料を容易に除去することができる。
【００９８】
なお、閉状態から開状態へと移行させる際には、図２１から図２３で示した動作の逆の動作を行う。
【００９９】
以上のような構成を採用すると、セルシャッター１２Ｂの開閉時に、蒸着用るつぼ１１と接触するようなサイズの凸構造を用いても、蒸着用セル１０の開口付近に析出した蒸着材料を除去することができる。
【０１００】
◎また、上記実施形態では、開口部１１ｈ付近に析出した蒸着材料を、セルシャッター１２，１２Ａ，１２Ｂの裏面に設けられた凸構造によって押圧することで除去したが、これに限られず、例えば、セルシャッター１２，１２Ａ，１２Ｂとは別個の治具によって開口部１１ｈ付近に析出した蒸着材料を除去するようにしても良い。
【０１０１】
図２４から図２７は、析出した蒸着材料を除去する押圧治具６０を備えた蒸着装置１Ａを例示する図である。なお、図２４から図２７では、上記実施形態と同様な構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
【０１０２】
図２４に示すように、押圧治具６０は、チャンバ２の側面に設けられたＯリングＲＧ２を介してチャンバ２の外部からチャンバ２の内部へと配置されている図中左右方向に沿った長辺６０ａと、蒸着用セル１０付近に配置され、長辺６０ａの端部から下方に伸びる短辺６０ｂとを備えたＬ字型の部材である。なお、押圧治具６０は、上記実施形態における凸構造と同様に高温、高真空に耐性のある材料で構成される。
【０１０３】
図２５から図２７は、押圧治具６０の動作を説明するために、蒸着用るつぼ１１と押圧治具６０との位置関係のみに着目して示した図である。
【０１０４】
蒸着用るつぼ１１から蒸着材料を放出させる蒸着処理を行う際には、図２５に示すように、蒸着材料の放出を押圧治具６０が妨げないように、押圧治具６０が、蒸着用るつぼ１１の上方から退避された状態となる。そして、複数回の蒸着処理の合間に適宜、図２６に示すように、押圧治具６０を図中右方に向けてスライドさせ、図２７に示すように、短辺６０ｂを図中下方にスライドさせることで、短辺６０ｂを蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈから蒸着用るつぼ１１の内部へと移動させることができる。このような動作により、開口部１１ｈ付近に蒸着材料が析出している場合には、析出している蒸着材料が、短辺６０ｂによって押圧されて除去される。なお、押圧治具６０を蒸着用るつぼ１１から退避させる際には、図２５から図２７で示した動作と逆の動作を行う。
【０１０５】
したがって、このような押圧治具６０を採用した蒸着装置１Ａでは、蒸着用るつぼ１１の開口部１１ｈ付近に析出した蒸着材料を所定の押圧治具６０によって押圧することで除去する工程と、蒸着材料を蒸着先の対象物に対して蒸着させる工程とを適宜行うことができる。その結果、上記実施形態と同様に、例えば、蒸着装置１Ａを特別に開放して掃除を行うことなく、蒸着用セル１０の開口付近に析出した蒸着材料を容易かつ迅速に除去することができるため、有機ＥＬ装置の生産効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の実施形態に係る蒸着装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る蒸発用セルの構成を示す模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る蒸発用セルの構成を示す模式図である。
【図４】蒸着用るつぼの開口部付近に析出した蒸着材料の除去を説明する図である。
【図５】蒸着用るつぼの開口部付近に析出した蒸着材料の除去を説明する図である。
【図６】蒸着用セルを例示する図である。
【図７】蒸着用セルを例示する図である。
【図８】突起部が取り得るサイズについて説明するための図である。
【図９】突起部が取り得るサイズについて説明するための図である。
【図１０】電磁石を用いたセルシャッターの開閉機構を例示する図である。
【図１１】電磁石を用いたセルシャッターの開閉機構を例示する図である。
【図１２】定滑車を用いたセルシャッターの開閉機構を例示する図である。
【図１３】定滑車を用いたセルシャッターの開閉機構を例示する図である。
【図１４】外力により開閉するセルシャッターの開閉機構を例示する図である。
【図１５】外力により開閉するセルシャッターの開閉機構を例示する図である。
【図１６】スライド開閉方式のセルシャッターの開閉機構を例示する図である。
【図１７】スライド開閉方式のセルシャッターの開閉機構を例示する図である。
【図１８】スライド開閉方式のセルシャッターの開閉機構を例示する図である。
【図１９】円錐状のセルシャッターを採用した蒸着用セルを例示する図である。
【図２０】円錐状のセルシャッターを採用した蒸着用セルを例示する図である。
【図２１】可撓性の凸構造を備えたセルシャッターを例示する図である。
【図２２】可撓性の凸構造を備えたセルシャッターを例示する図である。
【図２３】可撓性の凸構造を備えたセルシャッターを例示する図である。
【図２４】押圧治具を備えた蒸着装置を例示する図である。
【図２５】押圧治具を備えた蒸着装置を例示する図である。
【図２６】押圧治具を備えた蒸着装置を例示する図である。
【図２７】押圧治具を備えた蒸着装置を例示する図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１，１Ａ  蒸着装置
２  チャンバ
７  メタルマスク
１０，１０Ａ，１０Ｂ  蒸着用セル
１１ｈ  開口部
１２，１２Ａ，１２Ｂ  セルシャッター
１３  加熱用ヒータ
１５Ａ  凸構造
１５ａ  バネ
１５ｂ  円柱部材
６０  押圧治具
９０  蒸着材料
１２１  蓋部
１２２  突起部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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