(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ＥＬ素子のための異なる種類の有機材料を供給する材料供給機構を装着した室と、
前記異なる種類の有機材料毎に、前記有機材料を充填したルツボがセットされる管理データが付与された収容穴を有するパレットを装着した第１真空室と、
前記種類の異なる有機材料を充填したルツボ毎に、該ルツボを加熱する加熱部を備えた蒸発源、基板を保持するための基板ホルダ、および前記蒸発源毎と前記基板ホルダとの間に設置したシャッタを装着した第２真空室と、
前記室と前記第１真空室との間に配置した第１ゲートバブルおよび前記第１真空室と前記第２真空室との間に配置した第２ゲートバブルと、
前記ルツボを前記室内、前記第１真空室内および前記第２真空室内に搬送するための搬送機構と、並びに、
前記管理データにより管理して、前記室内で、前記搬送機構を用いて前記収容穴にセットされている前記ルツボを前記材料供給機構まで搬送し、前記材料供給機構を用いて前記ルツボ毎に異なる種類の有機材料を充填し、前記搬送機構を用いて前記異なる種類の有機材料を充填した前記ルツボを前記パレットに装填し、その後、前記第２ゲートバルブを閉状態で第１ゲートバルブを閉状態とし、その後、前記第１真空室を排気し、その後、前記第２ゲートバルブを閉状態から開状態とし、その後、前記搬送機構を用いて前記パレットに装填された前記種類の異なる有機材料を充填したルツボを蒸発源毎に装着し、前記ルツボ毎に充填された前記異なる種類の有機材料毎の蒸発により異なる種類の有機材料からなる積層膜を形成するように、前記材料供給機構、前記搬送機構、前記第１ゲートバブル、前記第２ゲートバブルおよび前記シャッタの動作を制御するコントローラと、
を有することを特徴とする有機薄膜形成装置。
【請求項２】
前記搬送機構は、前記ルツボをつかむ把持部を備え、この把持部で前記ルツボをつかみ、前記第１ゲートバルブと前記第２ゲートバルブを設けた各開口部を介して前記ルツボを搬送することを特徴とする請求項１に記載の有機薄膜形成装置。
【請求項３】
複数の前記ルツボの各々には、１回の成膜工程に必要な量の前記有機材料が充填されるように構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の有機薄膜形成装置。
【請求項４】
前記材料供給機構は、複数の前記ルツボに１回の成膜に必要な量の有機材料を充填することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機薄膜形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は有機薄膜形成装置に関し、特に、大型フラット表示パネルとして利用可能な有機ＥＬ表示素子の連続生産に適した有機薄膜形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のフラット表示パネルには主に液晶表示素子が使用されていた。しかし、液晶表示装置については、自発光素子でないこと、大型化が難しいことなどからその他の形式の表示パネルの開発が急がれている。一方、有機ＥＬ表示素子は、有機高分子材料の薄膜化技術と有機・無機材料のハイブリッド化技術からなり、新しい原理に基づく表示素子であり、自発光素子である。視野角が広く、また構造が簡単であるため、将来低コストでかつ大型化可能な表示パネルとして期待されている。
【０００３】
有機ＥＬ表示素子は実際上輝度や発光色の制御の観点から複雑な積層構造を有している。有機ＥＬ表示素子の一例を断面構造で表された図４に示す。陽極としてのガラス基板７１の上に酸化インジウム等の透明導電膜７２を形成し、さらに透明導電膜７２の上に、正孔輸送層７３、発光層７４、カソード電極７５が順次に成膜され、最終的に全体に耐環境性を高めるための封止処理の保護膜７６が施されている。正孔輸送層７３にはトリアリールアミン誘導体、発光層７４にはキノリノール錯体などの有機材料が使用される。また発光層７４にも発光効率を向上させるための有機材料（例えば緑色の発光ではクマリン誘導体）が使用される。上記の各層はそれぞれ厚さが５００オングストローム程度の薄い層として形成される。従来、有機ＥＬ表示素子の各層を作製は、真空中で有機材料や金属材料を蒸発することにより行われていた。薄膜の作製は近年では連続生産が可能であるという観点からカソードスパッタリング技術が主流であるが、有機ＥＬ表示素子の有機薄膜の作製では、有機材料の特性上、蒸気圧が高く分解、変性しやすいこと、イオンや電子等の荷電粒子の衝撃に極めて弱いこと、粉体で昇華蒸発する材料が多いこと、蒸着マスクによるパターニングが必要であるため粒子の直線性が要求されること、など理由に基づいて、スパッタリング技術は使用できず、蒸着技術が利用されている。このように、有機ＥＬ表示素子の有機材料の各層の成膜は蒸着装置によって行われており、この蒸着装置には、研究用装置として、現在、一般的に、抵抗加熱方式の蒸着ボート蒸発源が使用されている。
【０００４】
抵抗加熱方式の蒸発装置の一例を図５に示す。この蒸着装置は研究用のものである。蒸着装置は、排気ポート８１を介して図示しない真空ポンプで高真空に排気された真空室８２の中で、その下側に蒸着ボート８３が配置され、蒸着ボート８３の中に粉末状の蒸着材料８４がセットされている。基板ホルダ８５は真空室８２の上方に配置され、その下面に成膜が行われるガラス基板８６が固定されている。ガラス基板８６と蒸着ボート８３の間には、成膜される膜の厚みを制御するシャッタ８７と膜の厚みをモニタする膜厚計８８が配置される。領域８９は成膜領域である。蒸着材料８４が充填された蒸着ボート８３は数百℃程度に加熱され、このため蒸着材料が蒸発して蒸着ボート８３に形成された孔から外部に出て上昇し、ガラス基板８６の下面（透明導電膜）の上に付着し、成膜が行われる。蒸着ボートは積層される有機材料膜の種類の数だけ用意される。
【０００５】
また分子線蒸着装置に一般的に使用される蒸発源としてＫセル（クヌンセンセル）と呼ばれるルツボが使用されている。Ｋセルの構造の一例を図６に示す。加熱コイル９１の内側に例えば窒化ボロン製のルツボ９２が配置され、ルツボ９２の内部に適量の蒸発材料９３が収容される。ルツボ９２の外側にはその温度を正確に管理するためのタンタルなどで作られた３層構造の熱遮蔽板９４が設けられ、ルツボ９２の下側には熱電対９５が設けられている。加熱コイル９１に電流を流すと、ルツボ９２が加熱され、蒸発材料９３が蒸発する。蒸発材料の蒸発量は、図示しない蒸発速度計を監視しながら加熱コイル９１に流す電流を調整することにより調整される。Ｋセルは、蒸発温度が１０００℃以上の高温である場合には温度制御がしやすい。
【０００６】
さらに実用装置に関する従来の技術文献として特開平１０−１９５６３８号公報を挙げることができる。この文献には主材料に対する添加材料の蒸発速度の正確な制御を可能にする有機材料用蒸発源と、これを利用して構成される有機薄膜形成装置が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
有機ＥＬ表示素子を製作するための有機薄膜形成装置は、現状、その特性上、連続生産に適したスパッタリング技術を利用できず、蒸発技術を適用しなければならない。前述の抵抗加熱方式の蒸発装置によれば、蒸着ボート８３の蒸発材料がなくなったときには真空室８２の内部を大気に戻して蒸発材料を充填することが必要となり、研究レベルでは使えるが、連続生産が要求される実用的な製造装置として使うことは困難である。すなわち、連続生産を行える蒸発装置としては蒸発材料の連続供給を行うことが構造上極めて難しい。
【０００８】
前述のＫセルは精度よく温度管理できるルツボであり、上記の抵抗加熱方式の蒸発装置において蒸発材料の交換回数を減らすという前提で当該Ｋセルを使用すれば、連続生産の可能性も考えられる。しかしながら、蒸発材料の交換回数を減らす場合には、Ｋセルで蒸発材料の充填量が多くなることから、ルツボの熱容量が大きくなり、温度制御が難しくなるという問題が起きる。温度制御が難しくなると、膜の厚みを正確に制御することができず、さらにガラス基板上に蒸着された有機ＥＬ表示素子に熱的な影響が与えられ、望ましい精度の有機ＥＬ表示素子を製作することが困難となる。Ｋセル自体は精密に正確な温度制御を行える蒸発源であるので、蒸発材料の充填量を適切に設定し、かつ蒸発材料の供給を連続的に行うことができるのであれば、連続生産が蒸発装置においても可能になる。しかし、現在のところ、蒸発材料を連続的に供給できる手段が開発されていないので、連続生産を行うことはできない。
【０００９】
前述の特許公開公報に開示された有機材料用蒸発源は、添加材料を収容し蒸発させる蒸発源の構造を、容器本体である第１のルツボと孔部を有した第２のルツボとから構成し、添加材料を充填した第１のルツボに第２のルツボをはめ込み、添加材料の蒸気を、孔部を通して上昇させることにより添加材料の蒸発を制御するように構成している。これによれば、主材料に対する添加材料の蒸発速度を正確に制御することができるかもしれないが、上記で指摘した連続生産の問題を解決することは困難である。
【００１０】
本発明の目的は、上記の課題を解決することにあり、有機ＥＬ表示素子を連続生産できる製造装置であり、熱的に変性しやすい有機材料を用いて再現性のよい有機薄膜を安定して連続的に生産し、量産に適した有機薄膜形成装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段および作用】
本発明に係る有機薄膜形成装置は、上記目的を達成するために次のように構成される。  本発明に係る有機薄膜形成装置は、
有機ＥＬ素子のための異なる種類の有機材料を供給する材料供給機構を装着した室と、
異なる種類の有機材料毎に、有機材料を充填したルツボがセットされる管理データが付与された収容穴を有するパレットを装着した第１真空室と、
種類の異なる有機材料を充填したルツボ毎に、該ルツボを加熱する加熱部を備えた蒸発源、基板を保持するための基板ホルダ、および蒸発源毎と基板ホルダとの間に設置したシャッタを装着した第２真空室と、
室と第１真空室との間に配置した第１ゲートバブルおよび第１真空室と第２真空室との間に配置した第２ゲートバブルと、
ルツボを室内、第１真空室内および第２真空室内に搬送するための搬送機構と、並びに、
管理データにより管理して、室内で、搬送機構を用いて収容穴にセットされているルツボを材料供給機構まで搬送し、材料供給機構を用いてルツボ毎に異なる種類の有機材料を充填し、搬送機構を用いて異なる種類の有機材料を充填したルツボをパレットに装填し、その後、第２ゲートバルブを閉状態で第１ゲートバルブを閉状態とし、その後、第１真空室を排気し、その後、第２ゲートバルブを閉状態から開状態とし、その後、搬送機構を用いてパレットに装填された種類の異なる有機材料を充填したルツボを蒸発源毎に装着し、ルツボ毎に充填された異なる種類の有機材料毎の蒸発により異なる種類の有機材料からなる積層膜を形成するように、材料供給機構、搬送機構、第１ゲートバブル、第２ゲートバブルおよびシャッタの動作を制御するコントローラと、
を有することで特徴づけられる。
上記の構成において、搬送機構は、ルツボをつかむ把持部を備え、この把持部でルツボをつかみ、第１ゲートバルブと第２ゲートバルブを設けた各開口部を介してルツボを搬送することを特徴とする。
上記の構成において、複数のルツボの各々には、１回の成膜工程に必要な量の有機材料が充填されるように構成されることを特徴とする。
上記の構成において、材料供給機構は、複数のルツボに１回の成膜に必要な量の有機材料を充填することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図３は本発明に係る有機薄膜形成装置の代表的な実施形態を示す。この有機薄膜形成装置は有機ＥＬ表示素子製造装置の一部として構成される。この有機薄膜形成装置は、例えば図４に示した２層の有機材料の蒸着層および金属材料の蒸着層を含んで形成される有機ＥＬ表示素子の製造において、所定の厚みを有する有機材料の各蒸着層の膜を再現性よく正確に形成してかつ連続的に生産する蒸着装置である。図１は有機薄膜形成装置のシステム全体の構成を示しており、成膜装置を構成する各部分、制御部（コントローラ）、給電部（電源）、制御部と装置の各部を接続する複数の信号線（破線で示す）、給電部と蒸発源を接続する給電線（一点鎖線で示す）などが示されている。本実施形態による有機薄膜形成装置は、有機材料の蒸着作用により成膜が行われる真空室１１と、複数の蒸発容器（または蒸発ボート）１２、すなわち複数のルツボ１２が用意され配置される容器収容室（予備室）１３とを備えている。真空室１１と容器収容室１３は隣接して設けられており、その間にはゲートバルブ１４が設けられる。ゲートバルブ１４は通常閉じられて真空室１１と容器収容室１３を隔離する。またゲートバルブ１４を開くことによって、真空室１１と容器収容室１３との間で両者を通じる開口部が形成され、複数のルツボ１２のいずれかを移動させることが可能となる。ルツボ１２の移動には、容器収容室１３の内部に設けられた搬送機構１５が使用される。真空室１１と容器収容室１３の各々には真空ポンプ１６，１７が付設されており、これらの真空ポンプは独立に動作し、これらの真空ポンプで各室は独立に排気され、それぞれ別個の真空状態になるように減圧されている。
【００１４】
容器収容室１３の中に配置されるルツボ１２の数は、通常、例えば成膜しようとする有機ＥＬ表示素子に含まれる各種の有機材料による複数の層の数に対応している。図示例では、３つのルツボ１２が示されている。３つのルツボ１２は例えば回転可能な円盤状のパレット１８に配置されている。パレット１８にはルツボ１２を収容するための複数の収容穴（ルツボ立て）が形成されており、ルツボ１２はその収容穴の中に出し入れ自在にセットされている。各収容穴には、その位置に対応して固有の番号が割り当てられている。この固有の番号は、各ルツボに収容された材料に関して蒸着による成膜を行うとき、成膜工程を管理するコントローラ用の管理データとして用いられる。パレット１８には、有機材料を精密に秤量し充填し終えたルツボ１２がセットされる。成膜を開始する前の段階で、複数のルツボ１２の各々には、前述した正孔輸送層や発光層などの有機材料蒸着層を順次に成膜するための有機材料が１回の成膜工程において必要でかつ十分な量にて厳密に充填されている。従って、各ルツボ１２には、従来のルツボの場合と比較して相対的に少量（およそ１ｇ以下の程度）の有機材料が充填されており、また少量の蒸着材料を充填できればよいことから、ルツボ１２自体も、従来のルツボに比較して小型の形態を有している。なおルツボ１２は例えば石英で作られている。
【００１５】
さらに図１に示すごとく容器収容室１３の右隣には材料供給室４１が設けられ、容器収容室13と材料供給室４１の間には開閉自在なゲートバルブ１９が設けられている。材料供給室４１には、材料を供給するためのノズル４２ａを備えた材料自動供給機構４２が備えられている。容器収容室１３内の複数のルツボ１２の各々に必要な量の有機材料を充填するときにゲートバルブ１９が開かれる。
【００１６】
真空室１１は蒸着作用に基づく成膜が行われる部分であり、上方に成膜が行われるガラス基板２０が配置され、下方に複数の蒸発源２１が設けられている。ガラス基板２０の下面に有機材料が蒸着される。図１で２２はガラス基板２０を固定するホルダである。蒸発源２１は、全体の基本構成は図６で説明した従来の構成に類似しているが、次のような特徴点を有する。図３に蒸発源２１の詳細な構造を示す。蒸発源２１は、加熱コイルを利用して成る筒型の加熱部２３と、加熱部２３を覆う複数の熱遮蔽板２４ａ〜２４ｃからなる熱遮蔽部２４を備える。この蒸発源２１では、加熱部２３に対してルツボ１２が分離して形成されており、ルツボ１２は加熱部２３に対して着脱自在に設けられる点に特徴があり、この点が従来の蒸発源の構成との大きな相違点である。従って加熱部２３は、ルツボ１２を上側の開口部２３ａから出し入れできる容器のごとき形態を有している。さらに加熱部２３の下部には、上下動自在な支持部材２５が設けられている。加熱部２３の内部に入れられたルツボ１２は、その下部を支持部材２５によって支持され、さらにこの支持部材２５は駆動装置２６（図１に示す）によって矢印Ａに示すごとく上下に動かされる。支持部材２５の上昇動作によってルツボ１２は突き出され、ルツボ１２の取り出しを容易に行うことができる。図１と図２に示された例では、説明の便宜上、蒸発源２１にセットされたルツボ１２は上部が出た状態に示されているが、成膜の際には、支持部材２５がさらに下降し、ルツボ１２はその上部の縁部（鍔の部分）１２ａを残して、その下側全体が加熱部２３の中に入る。そして、蒸発源２１から取り出すときには、下側の支持部材２５の上昇動作でルツボ１２を突き上げ、搬送機構１５によってルツボ１２をつかみやすいようにする。なおルツボ１２のすべてを加熱部２３の中にすっぽりと入れるように構成することも可能である。駆動装置２６の支持部材２５を駆動させるための動作は、図１に示すごとくコンピュータで構成されるコントローラ２７によって制御される。コントローラ２７にはその記憶部に成膜処理を行うための制御プログラムが内蔵され、当該制御プログラムに従って蒸発源２１の支持部材２５を動作させ、かつ搬送機構１５を関連させて動作させることにより、ルツボ１２を搬送し、取りつけ・取り外しを行う。またコントローラ２７は、蒸発を行う各有機材料のプロセス条件（蒸着材料、秤量重量、設定温度等）を、各ルツボごと、前述した固有のルツボ番号別に設定・管理する。
【００１７】
真空室１１において蒸発源２１は例えば５個以上設けられる。蒸発源を複数設けることによって異なった種類の有機材料を同時に蒸発させることができる。複数の蒸発源２１の各々で有機材料を蒸発させるときには蒸発源２１は加熱部２３に電力が投入されて加熱されるが、各蒸発源２１の加熱のための条件（設定温度）はコントローラ２７によって独立に制御される。また各蒸発源には上方にシャッタ２８が設けられており、これが開くことによって蒸発した材料を上方に昇らせることが可能となる。図１においてシャッタ２８を開閉させる機構の図示は省略されている。
【００１８】
真空室１１において、ガラス基板２０と、蒸発源２１のシャッタ２８との間の空間に成膜領域２９が形成される。ガラス基板２０を取りつけるためのホルダ２２は真空室１１の天井部に設けられ、真空室１１の外に設けられた回転駆動装置３０によって回転するように設けられている。ガラス基板２０を回転させるのは基板面に均一に蒸着が行われるようにするためである。回転駆動装置３０の動作はコントローラ２７によって制御される。また従来では、成膜領域２９に対応して膜厚計が取りつけられていたが、本実施形態による有機材料の蒸着装置の場合は、毎回の蒸着成膜で使用する分のみの少量の材料をルツボ１２に充填し、ルツボ１２における充填量を厳密にかつ正確に管理することによって有機材料の蒸着層の膜厚を決定するようしているので、膜厚計を付設して成膜された膜厚をモニタする必要はない。しかしながら、さらに図示のごとく膜厚計３１を付設してフィードバック制御を実現し、本発明の特徴的構成と組み合わせることにより蒸着層の膜厚管理を向上することも可能である。この場合、膜厚計３１で検出された情報はコントローラ２７に送られる。
【００１９】
また上記支持部材２５には熱電対３２が内蔵される。熱電対３２はルツボ１２の温度を測定するためのものであり、測定で得られたルツボ１２の温度情報はコントローラ２７に与えられる。加熱部２３の加熱コイルに対しては、給電部３３から電流が供給され、供給される電流量に応じてルツボ１２の加熱温度が決定される。ルツボ１２の加熱温度は、ルツボ１２に充填された材料３４の蒸発量を決定する。そこでコントローラ２７は、熱電対３２から与えられるルツボ１２の温度情報に基づいて給電部３３から供給される電流量を制御し、蒸着に適した最適な電流量を設定する。各ルツボ１２の材料蒸発の際に、セットされた蒸発源２１の加熱部２３に供給される電力は、コントローラ２７によって、材料ごとに、固有のルツボ番号で管理されながら個別に制御される。
【００２０】
容器収容室１３内に設けられた搬送機構１５は、図２に示すごとく、ルツボ１２を把持する開閉自在なハンド３５と、矢印３６のごとく回転自在でかつ矢印３７のごとく伸縮自在なアーム３８と、図１の矢印Ｂに示すごとく上下動する支柱３９と、ハンド３５とアーム３８と支柱３９にかかる動作を行わせる駆動装置４０とから構成される搬送ロボット機構である。ハンド３５はアーム３８の先部に設けられ、アーム３８は支柱３６の先部に固定される。支柱３６が回転することによりアーム３８は回転自在となる。駆動装置４０の動作は、コントローラ２７の記憶部に用意された成膜のための制御プログラムに含まれる搬送プログラムに従って制御される。例えば成膜が行われるとき、搬送機構１５の動作によって、容器収容室１３のパレット１８にセットされた複数のルツボ１２のうちのいずれかが選択され、ハンド３２で把持され、ゲートバルブ１４が開いた状態では、図２中破線で示されるごとく真空室１１の内部に運ばれ、蒸発源２１にセットされる。この場合において、成膜が開始される前の段階で、容器収容室１３において、蒸発源２１に取りつけられるルツボ１２には、その後に行われる成膜工程にて１回の成膜で形成される有機材料蒸着層の所定の厚みの分のみの比較的に少量の材料が予め充填されるようにして用意されている。
【００２１】
前述の構成では、搬送機構１５は容器収容室１３に設けられたが、搬送機構１５を真空室１１の内部、すなわち成膜室内に設けることも可能である。この場合には、真空室１１側から容器収容室１３へルツボ１２を取りにいく構成となる。また前述の構成において、真空室１１と別個に容器収容室１３を設ける代わりに、準備段階の複数のルツボ１２をパレットを利用して真空室１１内に設けるように構成することも可能である。この場合には、ルツボの搬送の際にゲートバルブ１４を開閉する必要がなくなる。
【００２２】
次に、容器収容室１３のパレット１８にセットされた各ルツボ１２に有機材料の材料を充填する構成について説明する。各ルツボ１２への材料の充填は、成膜工程が開始される前の段階、または成膜工程中の段階で行われる。材料を充填するときには、ゲートバルブ１４が閉じた状態にてゲートバルブ１９が開かれる。従って真空室１１内の真空状態は保持されている。ゲートバルブ１９が開かれると、容器収容室１３と材料供給室４１が通じた状態になる。このときに、例えば搬送機構１５で各ルツボ１２をを把持し、材料自動供給機構４２のノズル４２ａの下側に運び、ノズル４２ａからルツボ１２へ、ルツボに応じて選択された所定の材料が供給・充填される。材料自動供給機構４２の内部には、各有機材料ごとに材料タンクが設けられており、これらの材料タンクから必要な材料が取り出され、ノズル４２ａを介して各ルツボ１２へ供給される。材料自動供給機構４２の動作はコントローラ２７によって制御される。材料自動供給機構４２から各ルツボ１２に供給される材料の充填量は、その後、真空室１１で実施される蒸着による１回の成膜工程で作製される膜厚に必要な分だけであり、比較的に少量（およそ１ｇ以下の程度）である。
【００２３】
上記の構成によれば、例えば大気圧状態あるいは減圧状態の材料供給室４１で比較的に少量の材料が対応する各ルツボ１２に正確に秤量・充填される。各ルツボ１２への材料の充填が完了すると、その後ゲートバルブ１９が閉じられる。ゲートバルブ１９が閉じられると、真空ポンプ１７が動作し、容器収容室１３内が減圧され、所定の真空状態にされ、次の成膜工程に移行する。成膜工程ではゲートバルブ１４が開かれ、パレット１８に用意された複数のルツボ１２がそれぞれ搬送機構１５によって真空室１１内の蒸発源２１に搬送され、セットされ、成膜が開始される。以上の材料供給の構成によれば、成膜工程が開始される前の段階で、蒸着作用に基づく成膜が行われる真空室１１に搬入される複数のルツボ１２に対して、成膜工程で必要とされる少量の有機材料を正確に秤量することができ、成膜工程中には、成膜室の真空状態を保ったまま成膜に必要とされる材料を収容するルツボを順次に交換して、連続的に有機材料を供給することができるので、蒸着による有機ＥＬ表示素子の作製で連続生産を行うことができる。
【００２４】
またルツボ１２は、１回の蒸着成膜に必要な量を充填できる大きさの容器でよいため、例えば内径が１０ｍｍ程度、高さが３０ｍｍ程度の小型のサイズで形成することができる。このため、ルツボの熱容量が小さくなって、しかも蒸発源２１の構造、主に加熱部２３の小型化も可能であるため、全体的な熱輻射が小さくなり、基板のダメージが低減される。また前述のフィードバック制御が効果的に機能できるため、温度制御性が向上するという利点を有する。さらに蒸着による成膜で必要とされる材料の量を成膜される蒸着層の厚みとの関係で正確に管理できるようにしたため、熱的に変成しやすい有機材料の制御を可能にし、有機材料の管理を有効に行うことができる。
【００２５】
前述した実施形態は次のように変形させることができる。例えば、前述ではルツボのみを搬送するようにしたが、ルツボに加熱部を一体化させて搬送するように構成することもできる。この場合には、ルツボの温度条件が常に一定に保持されるため、ルツボの間のばらつきを減少させることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、蒸発による成膜で有機ＥＬ表示素子を作製する装置において、蒸発源の加熱部と蒸発容器を分離して構成し、かつ蒸発源の本体に対してルツボを着脱自在の構成とし、成膜工程を行う前に１回の成膜工程において必要とされる有機材料を各ルツボに必要な少量だけ充填して準備するようにしたため、連続的な生産を行うことが可能になった。蒸発源に対して着脱自在なかつ小型のルツボと、このルツボを搬送する搬送機構と、ルツボに対して正確に秤量された最適な量の材料を大気中あるいは減圧下で自動的に充填する自動材料供給機構を設けるようにしたため、実用的な連続生産を行える有機薄膜形成装置を実現することができる。連続したまた各ルツボには１回の成膜工程に足りる有機材料を充填すればよいので、小型のルツボを使用することができ、ルツボの熱容量が小さくなり、ルツボに充填された有機材料の温度制御性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る有機薄膜形成装置の代表的実施形態を示す全体構成図である。
【図２】図１に示した有機薄膜形成装置の要部の平面図である。
【図３】蒸発源の内部構造を示した縦断面図である。
【図４】有機ＥＬ表示素子の構造の一例を示す縦断面図である。
【図５】従来の有機ＥＬ表示素子製造装置に含まれる有機薄膜形成装置の一例を示す図である。
【図６】従来の蒸発源の構造の一例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１１              真空室
１２              ルツボ（蒸発容器）
１３              容器収容室
１５              搬送機構
１８              パレット
２１              蒸発源
２３              ホルダ
３４              有機材料
【図１】
0004312289.tif 000002
【図２】
0004312289.tif 000003
【図３】
0004312289.tif 000004
【図４】
0004312289.tif 000005
【図５】
0004312289.tif 000006
【図６】
0004312289.tif 000007