(57)【要約】【課題】マスクを介して被蒸着基板に蒸着材料を真空蒸着する場合に、マスクと被蒸着基板１０の蒸着面との密着性を向上することができる蒸着装置を提供する。【解決手段】蒸着装置の基板ホルダー１２は、被蒸着基板１０を裁置する額縁状のステンレス製のマスクフレーム２４と、この上方に配されたアルミニウム製の額縁状の押さえ板２２と、この押さえ板２２の上方で上下動するマグネット板２０とより構成され、このマスクフレーム２４の内部にシート状のマスク２６が張設され、マグネット板２０によってマスク２６を吸引して、被蒸着基板１０の一主面にマスク２６を密着させる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の一主面に蒸着材料を真空蒸着する蒸着装置であって、
額縁状のマスクフレームと、
前記マスクフレームの枠部に張設されたシート状のマスクと、
前記マスクに対応する面に前記基板の一主面を配し、前記基板を介して前記マスクの裏面側に配された額縁状の押さえ板と、
前記マスクフレームとの間で前記基板と前記押さえ板とを挟持するマグネット板と、を有する
ことを特徴とする蒸着装置。
【請求項２】
前記額縁状の押さえ板の枠部の内壁に、前記マスク側に開いた傾斜面が形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の蒸着装置。
【請求項３】
前記マスクフレームがステンレス製であり、前記押さえ板がアルミニウム製、または、カッパー製であり、前記マスクが鉄−クロム合金製である
ことを特徴とする請求項１記載の蒸着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被蒸着基板に、蒸着材料を真空蒸着する蒸着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ装置において基板に有機層を形成するために、蒸着材料を真空蒸着している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この蒸着材料を基板に真空蒸着する場合には、真空雰囲気中で、基板をマスクと共に支持し、この基板の下方に坩堝を配し、この坩堝を加熱させてマスク以外の基板の下面に蒸着材料を真空蒸着している。
【特許文献１】特開２００４−１５２７０５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
基板を真空蒸着する場合に、基板を坩堝の上方に支持する従来の蒸着装置について、図４に基づいて説明する。
【０００５】
蒸着装置の基板ホルダー１００は、基板１１０を裁置する額縁状のマスクフレーム１０６と、この上方に配された押さえ板１０４と、この押さえ板１０４の上方で上下動するマグネット板１０２とより構成されている。マスクフレーム１０６の枠部の内部にはマスク１０８が張設されている。基板１１０は押さえ板１０４によってマスクフレーム１０６に押圧されている。そして、マグネット板１０２の磁力によってマスク１０８を吸引することによって、基板１１０の下面にマスク１０８が密着する。基板ホルダー１００の下方には、上記したように坩堝１１２が配されている。
【０００６】
上記のような蒸着装置の基板ホルダー１００においては、額縁状のマスクフレーム１０６の上方に押さえ板１０４と基板１１０が配されている構造であるため、押さえ板１０４がその重みによって中央部が下方に撓み、密着しなければならないはずのマスク１０８との間に、隙間が生じる場合がある。図４に示すように、中央部分についてはマスク１０８が密着するが、中央部以外の部分については隙間が形成され、基板１１０の下面に設計通りの寸法でパターンが形成されないという問題点がある。
【０００７】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、被蒸着基板とマスクとの密着性を向上させることができる発明を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、基板の一主面に蒸着材料を真空蒸着する蒸着装置であって、額縁状のマスクフレームと、前記マスクフレームの枠部に張設されたシート状のマスクと、前記マスクに対応する面に前記基板の一主面を配し、前記基板を介して前記マスクの裏面側に配された額縁状の押さえ板と、前記マスクフレームとの間で前記基板と前記押さえ板とを挟持するマグネット板と、を有することを特徴とする蒸着装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の蒸着装置においては、押さえ板が額縁状に形成されているため、被蒸着基板とマスクとの密着性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態について、図１〜図３に基づいて説明する。
【００１１】
本実施形態は、有機ＥＬ装置に用いられる被蒸着基板１０に正孔注入層、正孔輸送層、ＥＬ層、電子輸送層等よりなる有機層を積層するための蒸着装置に関し、特に、ファインピッチのマスクを用いて蒸着を行うＥＬ層の蒸着工程に適用される。真空雰囲気中を実現するチャンバー内部に被蒸着基板１０を配し、真空蒸着を行なう。
【００１２】
（１）蒸着装置の構造
以下、図１及び図２に基づいて、被蒸着基板１０に、マスク２６を介して蒸着材料を真空蒸着する蒸着装置について説明する。
【００１３】
被蒸着基板１０（例えば、長手方向の寸法が８０ｃｍ、短手方向の寸法が６０ｃｍ）は、チャンバー内部の真空雰囲気中において基板ホルダー１２によって支持され、被蒸着基板１０の下方には、所定間隔（例えば、１５０ｍｍである）を開けて坩堝１４の蒸着材料出射面が被蒸着基板１０の一主面と平行となるように配されている。坩堝１４は、直方体の箱形であってその長手方向の寸法が被蒸着基板１０の短手方向の寸法とほぼ同じであり、被蒸着基板１０の長手方向に一定速度（例えば、１０〜２０ｍｍ／秒である）で移動可能となっている。
【００１４】
坩堝１４内部に蒸着材料が貯留され、その上面には、昇華した蒸着材料が出射するための吹出口１６が複数開口している。また、坩堝１４の両側壁には、ヒータ１８が配され、貯留されている蒸着材料を加熱する。
【００１５】
そして、所定速度で坩堝１４を被蒸着基板１０の縦方向に移動させると、加熱により昇華した蒸着材料が被蒸着基板１０の一主面にマスク２６を介して蒸着される。
【００１６】
（２）基板ホルダー１２の構造
次に、基板ホルダー１２の構造について、図１に基づいて説明する。
【００１７】
基板ホルダー１２は、被蒸着基板１０を裁置する額縁状のステンレス製のマスクフレーム２４と、このマスクフレーム２４の枠部に張設されたシート状のマスク２６と、被蒸着基板１０を介してマスク２６の裏面側に配されたアルミニウム製、または、カッパー製の押さえ板２２と、マスクフレーム２４との間で被蒸着基板１０と押さえ板２２とを挟持するマグネット板２０とにより構成される。マスク２６に対向する面に被蒸着基板１０の一主面が配され、マスク２６を介して被蒸着基板１０に蒸着材料がパターン成膜される。マグネット板２０は、マスク２６の主面と直交する方向に上下動し、下方へ移動した際、マスクフレーム２４は磁力によりマグネット板２０に引き付けられ、マスク２６と被蒸着基板１０とを密着固定する。
【００１８】
押さえ板２２は額縁状であって、その内周側は、貫通した空間となっている。この額縁状の押さえ板２２の大きさは、被蒸着基板１０とほぼ同じ大きさに形成されている。
【００１９】
額縁状のマスクフレーム２４はステンレス製であり、マスクフレーム２４のマグネット板２０側の面には、蒸着部分が開口した鉄−クロム合金製のマスク２６が張設されている。
【００２０】
被蒸着基板１０の外周部はマスクフレーム２４に載置され、その被蒸着基板１０の外周部の上には押さえ板２２が載置されて、前記被蒸着基板１０を押圧する。
【００２１】
被蒸着基板１０が押さえ板２２によってマスクフレーム２４に押圧されると、図１に示すように、マグネット板２０の磁力によりマスク２６が被蒸着基板１０の一主面に沿って吸引され、被蒸着基板１０とマスク２６が、その中央部がマグネット板２０側に撓む。この吸引によりマスク２６が被蒸着基板１０の一主面に完全に密着する。そのため、従来のように被蒸着基板１０とマスク２６との間に隙間が生じることがない。なお、被蒸着基板１０とマスク２６が一体的にに撓むのは、押さえ板２２が額縁状に形成され、その枠部の内部は空間となっているためである。
【００２２】
上記のようにマスク２６が密着した被蒸着基板１０の一主面に、坩堝１４から昇華した蒸着材料が、マスク２６によって覆われている以外の部分に真空蒸着され、被蒸着基板１０の必要な箇所に蒸着材料を積層することができ、設計通りのパターンを形成できる。
【００２３】
真空蒸着が終了すると、マグネット板２０を引き上げる。この場合に、被蒸着基板１０は押さえ板２２によって押圧されているため、マグネット板２０の磁力で共に上昇することがない。
【００２４】
そして、この真空蒸着作業が終了すると搬送ロボットによってチャンバーから被蒸着基板１０を搬出する。
【００２５】
（第２の実施形態）
第２の実施形態について、図３に基づいて説明する。
【００２６】
第２の実施形態と、第１の実施形態の異なる点は押さえ板２２の構造にある。
【００２７】
第１の実施形態では図１の拡大図に示すように、押さえ板２２の被蒸着基板１０と接する側の面と内壁とは、角部を形成している。そのため、被蒸着基板１０が上方に撓む折曲部の内側の位置でマスク２６との間に若干の隙間が形成される可能性がある。
【００２８】
そのため、本実施形態ではこの隙間も形成されないようにするために、押さえ板２２の内壁に、マスク側に開いたに傾斜面３０を設ける。この傾斜面３０の角度としては、押さえ板２２の被蒸着基板１０と接する側の面と水平な方向に対してθ＝３０度から４０度の角度である。
【００２９】
このように傾斜面３０を形成することによって、マグネット板２０によって吸引された被蒸着基板１０が上方に撓む折曲部と、マスク２６の折曲部とが合致し、被蒸着基板１０の外周部においても、マスク２６が完全に密着する。そのため、より正確に設計パターン通りに蒸着材料を真空蒸着することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】第１の実施形態の蒸着装置の一部断面図及びその一部拡大図である。
【図２】真空蒸着をする場合の装置の斜視図である。
【図３】第２の実施形態の蒸着装置の一部断面図及びその一部拡大図である。
【図４】従来の蒸着装置の断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  被蒸着基板
１２  基板ホルダー
１４  坩堝
２０  マグネット板
２２  押さえ板
２４  マスクフレーム
２６  マスク
３０  傾斜面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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