專利名稱：真空氣相沉積設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過在諸如基板之類的沉積目標(biāo)上同時沉積多種蒸發(fā)材料而形成薄 膜的真空氣相沉積設(shè)備。
背景技術(shù)：
真空氣相沉積設(shè)備為用于以如下方式形成薄膜的設(shè)備。首先，沉積目標(biāo)和包含蒸 發(fā)材料的蒸發(fā)容器放置在該設(shè)備的真空室內(nèi)部。隨后，當(dāng)真空室的內(nèi)部減壓時，蒸發(fā)容器被 加熱以熔化并通過蒸發(fā)或升華作用蒸發(fā)所述蒸發(fā)材料。蒸發(fā)的材料隨后沉積在沉積目標(biāo)的 表面上，由此形成薄膜。作為加熱蒸發(fā)容器的方法，真空氣相沉積設(shè)備采用諸如外部加熱方 法之類的方法，外部加熱方法采用外部加熱裝置加熱包含蒸發(fā)材料的蒸發(fā)容器。近些年來， 真空氣相沉積設(shè)備已經(jīng)不僅用于采用金屬材料形成金屬薄膜和氧化物薄膜，而且用來通過 沉積有機材料形成有機薄膜，以及用來通過多種有機材料的共同沉積來形成小分子有機薄 膜。例如，真空氣相沉積設(shè)備用于形成用于平板顯示器的有機場致發(fā)光元件(以下，稱為有 機EL元件)。引用列表專利文獻專利文獻1日本專利申請公開No. 2004-095275專利文獻2日本專利申請公開No. 2004-137583專利文獻3日本專利申請公開No. 2004-232090

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題隨著諸如液晶顯示器之類的平板顯示器的屏幕尺寸增加，由此所使用的基板的尺 寸也增加。類似地，有機EL元件希望使用大基板，其也適用于顯示和照明。在有機EL顯示 器中，薄膜需要均勻地沉積在基板上。然而，基板變得越大，由于薄膜厚度越容易出現(xiàn)變化， 形成均勻的薄膜變得越困難。特別是近年來對較高的面板質(zhì)量的需求不斷增加，這要求薄 膜厚度具有較高的均勻性。為了形成均勻的薄膜，例如在專利文獻1中描述的傳統(tǒng)真空氣相沉積設(shè)備包括蒸 發(fā)源，其蒸發(fā)材料并讓被蒸發(fā)的材料通過成排設(shè)置的多個開口。開口的間距在蒸發(fā)源的端 部側(cè)形成為較小。而且，通過沿開口排列方向間隔開地設(shè)置多個溫度控制裝置，并單獨檢測 每個隔離區(qū)域的薄膜厚度(蒸發(fā)率)來控制加熱溫度。此外，在專利文獻2中，設(shè)置了包括 用作加熱裝置的堆疊框架的蒸發(fā)源和蒸發(fā)流量控制器。在蒸發(fā)流量控制器的最上游位置 處，設(shè)置了包括分配板的均勻化層，分配板具有多個引導(dǎo)凸起和形成在引導(dǎo)凸起之間的多 個開口。而且，在專利文獻3中，一個或多個開口部沿其中填充蒸發(fā)材料的細長容器的縱向 方向形成在細長容器中。隨后，每個開口部的流導(dǎo)(conductance)小于該容器沿其縱向方 向的流導(dǎo)。還存在通過使蒸發(fā)源長于作為沉積目標(biāo)的基板而改善薄膜厚度的方法。
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根據(jù)這些傳統(tǒng)真空氣相沉積設(shè)備，通過相對移動大基板和蒸發(fā)源以在該基板上進 行沉積，形成相對均勻的薄膜。然而，取決于蒸發(fā)材料，由于蒸發(fā)源溫度的輕微變化或蒸發(fā) 容器中的蒸發(fā)材料的狀態(tài)的輕微改變，蒸發(fā)狀態(tài)在很大程度上可能改變。在這種情況中，蒸 發(fā)材料沿縱向方向的蒸發(fā)量改變，這依次改變基板上的薄膜厚度分布，由此帶來改變元件 特性的問題。同樣地，當(dāng)蒸發(fā)材料的量隨著其消耗而降低時，蒸發(fā)材料可能會不均勻地留 下，這依次改變蒸發(fā)材料沿縱向方向的蒸發(fā)量。因此，基板上的薄膜厚度分布改變，由此帶 來改變元件特性的問題。此外，使蒸發(fā)源長于基板不僅引起上述問題，而且引起蒸發(fā)材料的利用(在從蒸 發(fā)源蒸發(fā)之后粘附到基板上的蒸發(fā)材料的比率)的降低，導(dǎo)致蒸發(fā)材料的消耗高。當(dāng)蒸發(fā) 材料昂貴時(如用于有機EL元件等等的有機材料)，這帶來制造成本增加的問題。本發(fā)明已經(jīng)考慮到上述情況，并且目標(biāo)是提供一種能夠改善沉積在大基板上的薄 膜的膜厚度分布的均勻性的真空氣相沉積設(shè)備。具體地，本發(fā)明的目的在于，即使在線性 蒸發(fā)容器中出現(xiàn)溫度變化和/或不均勻性變化時，也能改善均勻性而不降低蒸發(fā)材料的利 用。技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明第一特征的用于解決上述問題的真空氣相沉積設(shè)備包括蒸發(fā)容器，該 蒸發(fā)容器具有線性設(shè)置的多個排放孔，并且通過兩個端部側(cè)上的排放孔的流導(dǎo)較大。蒸發(fā) 容器被加熱，以蒸發(fā)或升華包含在其中的蒸發(fā)材料，蒸發(fā)材料的蒸汽通過多個排放孔釋放。 隨后，通過沿垂直于多個排放孔的設(shè)置方向的方向相對移動基板和蒸發(fā)容器，蒸發(fā)材料沉 積在基板的整個表面上。該設(shè)備的特征在于，蒸發(fā)容器在其中包括具有通過蒸汽的多個通 孔的射流板(current plate)，并且作為沿多個排放孔的設(shè)置方向的每單位長度的流導(dǎo)，通 過通孔的流導(dǎo)形成為與通過排放孔的流導(dǎo)成比例。根據(jù)本發(fā)明的第二特征的用于解決上述問題的真空氣相沉積設(shè)備提供了在本發(fā) 明的第一特征中描述的氣相沉積設(shè)備。該設(shè)備的特征在于，通過使所有的排放孔具有相同 的面積并在蒸發(fā)容器的兩個端部側(cè)上密集設(shè)置排放孔，或者通過以相同的間距設(shè)置多個排 放孔并使蒸發(fā)容器的兩個端部側(cè)上的排放孔具有較大的面積，使通過蒸發(fā)容器的兩個端部 側(cè)上的排放孔的流導(dǎo)形成為較大。根據(jù)本發(fā)明的第三特征的用于解決上述問題的真空氣相沉積設(shè)備提供了在本發(fā) 明的第一特征和第二特征中的任一個中描述的氣相沉積設(shè)備。該設(shè)備的特征在于，通過使 所有的通孔具有相同的面積并在蒸發(fā)容器的兩個端部側(cè)上密集地設(shè)置通孔，或者通過以相 同的間距設(shè)置多個通孔并使蒸發(fā)容器的兩個端部側(cè)上的通孔具有較大的面積，使通過通孔 的流導(dǎo)具有較大的面積。根據(jù)本發(fā)明的第四特征的用于解決上述問題的真空氣相沉積設(shè)備提供了在本發(fā) 明的第一特征和第二特征中的任一個中描述的氣相沉積設(shè)備。該設(shè)備的特征在于，通過排 放孔的流導(dǎo)C2與通過通孔的流導(dǎo)Cl的比率[C2/C1]設(shè)為5. 0或更小，且優(yōu)選設(shè)為2. 0或更小。根據(jù)本發(fā)明的第五特征的用于解決上述問題的真空氣相沉積設(shè)備提供了在本發(fā) 明的第一特征和第二特征中的任一個中描述的氣相沉積設(shè)備。該設(shè)備的特征在于，從排放 孔至射流板的距離H2與蒸發(fā)容器內(nèi)部的高度Hl的比率[H2/H1]設(shè)置為0. 6或更小，且優(yōu)選設(shè)置為0.5或更小。根據(jù)本發(fā)明的第六特征的用于解決上述問題的真空氣相沉積設(shè)備提供了在本發(fā) 明的第一特征和第二特征中的任一個中描述的氣相沉積設(shè)備。該設(shè)備的特征在于，以當(dāng)從 蒸發(fā)材料的整個表面上觀看時排放孔和通孔不在同一直線上對準(zhǔn)的方式設(shè)置通孔。根據(jù)本發(fā)明的第七特征的用于解決上述問題的真空氣相沉積設(shè)備提供了在本發(fā) 明的第一特征和第二特征中的任意一個中描述的氣相沉積設(shè)備。該設(shè)備的特征在于，用于 加熱蒸發(fā)容器的加熱裝置由以螺旋形式纏繞在蒸發(fā)容器的外表面上的一個加熱裝置和向 加熱裝置饋送電力的一個加熱電源構(gòu)成。同時，用于控制加熱電源的控制裝置由檢測蒸發(fā) 材料的蒸汽的蒸發(fā)率的一個蒸發(fā)率檢測裝置和基于由蒸發(fā)率檢測裝置檢測到的蒸發(fā)率控 制加熱電源的輸出的一個蒸發(fā)率控制裝置構(gòu)成，使得蒸發(fā)材料的蒸汽的蒸發(fā)率保持恒定。根據(jù)本發(fā)明的第八特征的用于解決上述問題的真空氣相沉積設(shè)備提供了在本發(fā) 明的第七特征中描述的氣相沉積設(shè)備。該設(shè)備的特征在于，加熱裝置以其在排放孔側(cè)的間 距比其在蒸發(fā)材料側(cè)的間距密集的方式纏繞。有益效果根據(jù)第一至第五特征，具有多個通孔的射流板設(shè)置在直線形蒸發(fā)容器上，并且作 為沿縱向方向的每單位長度的流導(dǎo)，通過通孔的流導(dǎo)形成為與通過排放孔的流導(dǎo)成比例。 即使在由于溫度變化或蒸發(fā)材料的不勻性引起沿縱向方向蒸發(fā)容器中的蒸發(fā)材料的蒸發(fā) 狀態(tài)改變時，這也允許控制沿蒸發(fā)容器的縱向方向(沿多個排放孔的設(shè)置方向)的蒸汽分 布。因此，也能夠在大基板實現(xiàn)沿縱向方向具有更均勻的薄膜厚度分布的薄膜。因此，形成 具有一致特性的元件。根據(jù)第六特征，排放孔設(shè)置為當(dāng)從蒸發(fā)材料的整個表面上觀看時排放孔和通孔不 在同一直線上對準(zhǔn)。這防止了通過隆起產(chǎn)生的蒸汽直接粘附到基板上。因此，顯著地改善 了產(chǎn)品質(zhì)量。根據(jù)第七特征，蒸發(fā)容器的加熱裝置和控制裝置形成為單系統(tǒng)。這使得能夠容易 且穩(wěn)定地長時間控制蒸發(fā)率，因此允許形成具有均勻薄膜厚度的薄膜，且因此允許形成具 有穩(wěn)定特性的元件。根據(jù)第八特征，加熱裝置以其在排放孔側(cè)的間距比較密集的方式纏繞。這防止了 排放孔的溫度降低，因此防止了排放孔由蒸發(fā)材料阻塞。


圖1為示出根據(jù)本發(fā)明的真空氣相沉積設(shè)備的配置示意圖。圖2A和2B為分別示出根據(jù)本發(fā)明的真空氣相沉積設(shè)備的直線形蒸發(fā)源的例子剖 視圖。圖3A為說明根據(jù)本發(fā)明的真空氣相沉積設(shè)備的蒸發(fā)容器中的加熱裝置和控制裝 置的配置的示意圖。圖3B為該配置的修改。圖4A至4C為示出根據(jù)本發(fā)明的真空氣相沉積設(shè)備的蒸發(fā)容器的結(jié)構(gòu)的例子的示 意圖。圖4A為蒸發(fā)容器沿其縱向方向的剖視圖。圖4B為蒸發(fā)容器的頂視圖。圖4C為蒸 發(fā)容器內(nèi)部的射流板的頂視圖。圖5示出薄膜厚度分布和通過通孔的流導(dǎo)C2與通過排放孔的流導(dǎo)Cl的比[C2/Cl]之間的關(guān)系的圖表。圖6為關(guān)于用于Alq3的坩鍋溫度和蒸發(fā)量(相對值)之間的關(guān)系的測量值的圖表。圖7為示出薄膜厚度分布和從排放孔到射流板的距離H2與蒸發(fā)容器內(nèi)部的高度 Hl的比率[H2/H1]之間的關(guān)系的圖表。圖8為示出由根據(jù)本發(fā)明的真空氣相沉積設(shè)備實現(xiàn)的薄膜厚度分布的改善的圖表。圖9為示出由根據(jù)本發(fā)明的真空氣相沉積設(shè)備帶來抵抗蒸發(fā)材料的不均勻性的 效果的圖表。圖10為示出根據(jù)本發(fā)明的真空氣相沉積設(shè)備的蒸發(fā)容器的另一個實施例(第二 實施例)的頂視圖。圖11為示出根據(jù)本發(fā)明的真空氣相沉積設(shè)備的蒸發(fā)容器的另一個實施例(第三 實施例)的頂視圖。
具體實施例方式將參照圖1至11詳細描述根據(jù)本發(fā)明的真空氣相沉積設(shè)備的實施方式。第一實施例圖1為示出第一實施例的真空氣相沉積設(shè)備的配置的示意圖。圖1示出了沿垂直 于基板在真空氣相沉積設(shè)備中的輸送方向的平面截取的截面。第一實施例的真空氣相沉積 設(shè)備安裝為用于形成有機EL元件的聯(lián)機系統(tǒng)的一部分(真空氣相沉積設(shè)備段)。因此，以 下將通過以形成有機EL元件為例子來描述第一實施例的真空氣相沉積設(shè)備；然而，第一實 施例的真空氣相沉積設(shè)備不限于此，并且適用于形成金屬材料的金屬薄膜、絕緣材料的絕 緣薄膜等等。第一實施例的真空氣相沉積設(shè)備還適用于采用僅一種蒸發(fā)材料的沉積以及采 用多種蒸發(fā)材料的沉積(共同沉積)。聯(lián)機系統(tǒng)包括多個處理設(shè)備(如真空氣相沉積設(shè)備等等)。整個系統(tǒng)由真空室構(gòu) 造，多個基板連續(xù)地傳輸通過真空室，每個基板經(jīng)受用于形成有機EL元件(如，作為有機薄 膜的發(fā)光層的形成、作為金屬薄膜的電極的形成等等)的連續(xù)處理。這些處理需要用于將 基板從大氣側(cè)裝入真空室和用于將基板從真空室中取出的結(jié)構(gòu)，如裝料室和卸料室。這些 結(jié)構(gòu)可以通過熟知的技術(shù)獲得，因此在此省略對其的說明。在用于形成有機EL元件的有機薄膜的真空氣相沉積設(shè)備中，例如，真空室1經(jīng)由 閥2連接至真空泵3，如圖1所示，允許真空室1的內(nèi)部被抽成高真空狀態(tài)。其上沉積有機 薄膜的基板4定位在未圖示的托盤的中間。通過由驅(qū)動源5驅(qū)動的運輸輥6的旋轉(zhuǎn)，基板 4與托盤一起從圖1的前側(cè)向另一側(cè)輸送。注意到在第一實施例中，隨后將描述的蒸發(fā)源 20固定在某些位置上，且使基板4移動；相反，基板4可以固定在某個位置上，可以使蒸發(fā) 源20移動?；?路徑之下設(shè)置的是蒸發(fā)源20，每個蒸發(fā)源20包括其中包含蒸發(fā)材料的蒸發(fā) 容器8、放置在每個蒸發(fā)容器8附近的用于加熱的加熱裝置9等等。每個蒸發(fā)源20形成為 沿垂直于基板4的輸送方向的水平方向(以下稱為基板4的板寬度方向)延長的直線形蒸 發(fā)源，并具有等于或稍微大于基板4的板寬度方向上長度的長度。
每個蒸發(fā)容器8上方設(shè)置的是蒸發(fā)率檢測裝置10(如晶體監(jiān)視器頭等)，其用于檢 測從蒸發(fā)容器8蒸發(fā)的相應(yīng)的蒸發(fā)材料7的蒸發(fā)率。該蒸發(fā)率檢測裝置10連接至蒸發(fā)率 控制裝置11。蒸發(fā)率控制裝置11根據(jù)由蒸發(fā)率檢測裝置10檢測的蒸發(fā)率控制至加熱電源 12的控制輸出，使得蒸發(fā)率保持在預(yù)定值。加熱電源12根據(jù)控制輸出向加熱裝置9饋送受 控的電力，使得蒸發(fā)率將保持恒定。在這里，上述控制稱為沉積時的溫度控制。同時，在控 制溫度直到蒸發(fā)容器8達到蒸發(fā)溫度的情況中，即，溫度上升控制，通過將用于控制加熱電 源12的控制裝置切換至設(shè)置到蒸發(fā)容器的底部的熱電偶和溫度控制裝置(均未圖示)來 控制該溫度。當(dāng)每個蒸發(fā)容器8采用如上所述的蒸發(fā)率檢測裝置10、蒸發(fā)率控制裝置11、加熱 電源12和加熱裝置9加熱時，包含在蒸發(fā)容器8中的蒸發(fā)材料7蒸發(fā)或升華。蒸發(fā)材料7 的蒸汽隨后根據(jù)恒定的蒸發(fā)率通過隨后將描述的多個排放孔13釋放?；?的板寬度方 向與設(shè)置多個排放孔13的方向相同。使基板4和每個蒸發(fā)源20沿垂直于板寬度方向的方 向和設(shè)置排放孔13的方向相對移動。因此，從各個蒸發(fā)源20蒸發(fā)的蒸發(fā)材料7沉積在基 板4的整個表面上。接下來，將采用圖2A至4C詳細描述蒸發(fā)源20。圖2A為沿著垂直于線性蒸發(fā)源的縱向方向的平面截取的第一實施例的蒸發(fā)源的 剖視圖。放置在蒸發(fā)源20內(nèi)部的蒸發(fā)容器8形成為沿基板4的板寬度方向延伸，并具有等 于或稍微大于基板4沿板寬度方向的長度的長度。多個排放孔13設(shè)置在蒸發(fā)容器8的上 表面(基板4側(cè)上的表面)上。具有多個通孔18的射流板14放置在排放孔13和蒸發(fā)容 器8內(nèi)部的蒸發(fā)材料7之間。如隨后將采用所描述的圖4A至4C說明的那樣，排放孔13和 通孔18沿縱向方向的位置以通過蒸發(fā)材料7的沉積形成的薄膜的薄膜厚度分布沿基板4 的板寬度方向?qū)⑹蔷鶆虻姆绞皆O(shè)置。為了安裝和卸下蒸發(fā)容器8以及配置排放孔13，加熱裝置9不放置在蒸發(fā)容器8 上方。因此，為了補償排放孔13中的溫度降低，加熱裝置9在排放孔13側(cè)密集設(shè)置，下加 熱裝置9在下側(cè)(蒸發(fā)材料7側(cè))稀疏設(shè)置。這種設(shè)置防止排放孔13中的溫度降低，其因 此避免排放孔13由蒸發(fā)材料7阻塞。隨后將采用圖3A和3B進一步描述加熱裝置9和加 熱電源12。此外，防輻射板15放置在加熱裝置9除正好處于排放孔13上方之外的外圍的整 個表面附近。該防輻射板15用來保留并均勻化蒸發(fā)容器8的熱量。而且，防輻射板15的 外圍由水冷護套16和絕熱板17覆蓋。水冷護套16在其中具有冷卻水流過的通道(未圖 示)，并由冷卻水冷卻。絕熱板17在對應(yīng)于排放孔13的設(shè)置位置的位置處具有開口部17a， 并與水冷護套16的上開口部接觸。水冷護套16和絕熱板17用來防止至真空室1和基板 4的熱輻射。諸如鋁的具有高導(dǎo)熱性的材料適合用于絕熱板17。注意到絕熱板17中的每 個開口部17a都形成為向著基板4變寬的錐形形狀，用于避免粘附到其上的蒸發(fā)材料7蒸 發(fā)。同時，圖2B中示出的蒸發(fā)源也適用于第一實施例。圖2B為沿著垂直直線形蒸發(fā) 源的縱向方向的平面截取的作為第一實施例的修改的蒸發(fā)源的剖視圖。圖2B中示出的蒸 發(fā)源20'具有與圖2A中示出的蒸發(fā)源20的結(jié)構(gòu)近似相同的結(jié)構(gòu)。然而，在這種結(jié)構(gòu)中，向上突出至絕熱板17的上表面的噴嘴21設(shè)置在蒸發(fā)容器8的上表面(基板4側(cè)的表面) 上，并且排放孔13設(shè)置為穿過噴嘴21。采用噴嘴21，每個排放孔13的沿其高度方向的上 平面的位置形成為與絕熱板17的沿其高度方向的上表面的位置一樣高。這消除了粘附至 絕熱板17的蒸發(fā)材料7蒸發(fā)的可能性。因此，絕熱板17中的開口部17b不需要成錐形，代 替的是，其形成為垂直穿過絕熱板17。其它配置與圖2A中示出的蒸發(fā)源20的配置一樣，因 此圖2B中相同的部件由相同的附圖標(biāo)記表示，并省略對其的描述。接下來，將參照圖3A描述蒸發(fā)容器8中的加熱裝置和控制裝置的結(jié)構(gòu)。圖3A為 用于說明第一實施例的加熱裝置和控制裝置的示意圖。蒸發(fā)容器8中的排放孔13暴露至將要經(jīng)受沉積的基板4。因此，如果不采取對策， 則排放孔13附近的溫度變得低于蒸發(fā)容器8內(nèi)部的溫度。而且，當(dāng)蒸發(fā)容器8延伸時，溫 度變化可能沿縱向方向出現(xiàn)。作為對策，專利文獻1中描述了一種方法，其中多個溫度控制 裝置沿縱向方向隔開設(shè)置，為每個隔開的區(qū)域進行蒸發(fā)率控制。然而，實際上，通過檢測每 個隔開區(qū)域的蒸發(fā)率來控制加熱裝置上的溫度是非常困難的，該方法要求復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。為了解決上述問題，在第一實施例中，加熱蒸發(fā)容器8的加熱裝置由一個加熱電 源12和一個(單系統(tǒng))加熱裝置9形成，因此控制裝置由一個蒸發(fā)率檢測裝置10和蒸發(fā) 率控制裝置11形成，如圖3A所示。以這種方式，加熱裝置和控制裝置用作單系統(tǒng)。加熱裝 置9由以螺旋形式纏繞在蒸發(fā)容器8的外表面周圍的一根熱線形成。加熱裝置9以下述方 式設(shè)置，即通過在蒸發(fā)容器8的上部(排放孔13側(cè))周圍密集地纏繞加熱裝置9且在蒸發(fā) 容器8的下部(蒸發(fā)材料7側(cè))周圍稀疏地纏繞加熱裝置9，加熱裝置9的間距在排放孔 13側(cè)將比蒸發(fā)容器7側(cè)密集。這種結(jié)構(gòu)允許單系統(tǒng)熱控制。因此，能夠容易且長時間穩(wěn)定 地控制蒸發(fā)率，允許形成具有均勻薄膜厚度的薄膜，因此，允許形成具有穩(wěn)定特性的元件。同時，由于加熱裝置9在蒸發(fā)容器8的外表面周圍纏繞多次，因此如果要求的總長 度超過可用的加熱裝置的長度，則一個加熱裝置不能提供足夠的輸出。在這種情況中，可以 使用多個加熱裝置。當(dāng)要使用多個加熱裝置時，類似地，加熱裝置也纏繞在蒸發(fā)容器8的外 表面上。例如，如圖3B所示，可以使用兩個加熱裝置，其為在上部側(cè)密集纏繞的加熱裝置 9a和在下部側(cè)稀疏纏繞的加熱裝置％。在這種情況中，加熱裝置9a和9b相互并聯(lián)或串聯(lián) 連接，用作單系統(tǒng)，使得采用一個加熱電源12向其饋送電力。這種結(jié)構(gòu)還允許單系統(tǒng)熱控 制。因此，能夠容易且長時間穩(wěn)定地控制蒸發(fā)率，允許形成具有均勻薄膜厚度的薄膜，因此， 允許形成具有穩(wěn)定特性的元件。通常，即使在各個加熱裝置具有相同的長度時它們的電阻也相互不同。因此，采用 多個加熱裝置要求多種電源。然而，通過在蒸發(fā)容器8的外表面周圍纏繞加熱裝置9a和 %，例如如圖3B所示，加熱裝置9a和9b都可以沿蒸發(fā)容器8的縱向方向設(shè)置。因此，即使 在采用多個加熱裝置的情況中，由于加熱裝置9a和9b之間的差異引起的加熱影響不會出 現(xiàn)在蒸發(fā)容器8的縱向方向上。因此，蒸發(fā)容器8沿其縱向方向的溫度分布可以均勻形成。接下來，將參照圖4A至4C描述第一實施例中的射流板14中的排放孔13和通孔 18。圖4A為蒸發(fā)容器8沿其縱向方向的剖視圖。圖4B為蒸發(fā)容器8的頂視圖。圖4C為 射流板14的頂視圖。在接下來的描述中，從蒸發(fā)材料7本身蒸發(fā)的蒸汽的量將稱為“蒸發(fā) 量”，而排放孔13中和通孔18中的除此之外的其它蒸汽的量將稱為“蒸汽量”，以在它們之 間進行明確區(qū)分。
多個排放孔13沿蒸發(fā)容器8的縱向方向線性形成在蒸發(fā)容器8的上表面(基板 4側(cè)的表面)上。所有的排放孔13為具有相同直徑(具有相同面積)的圓形形狀。排放 孔13設(shè)置為使得它們之間的間距從蒸發(fā)容器8的中心到兩個端部沿它的縱向方向?qū)⒆兠?集。以這種方式，通過排放孔13的流導(dǎo)3向著蒸發(fā)容器8的兩個端部將變大。假設(shè)例如在 圖4B中從每個端部到中心的排放孔13之間的間距為Wn、W12、W13和W14，靠近中心的間距W13 和W14相等，從中心到兩側(cè)，間距Wn> W12^W13和W14具有W14 W13 > W12 > W11的關(guān)系。蒸發(fā)源20為直線形蒸發(fā)源。因此，至于基板4上的薄膜厚度分布，應(yīng)當(dāng)考慮沿板 寬度方向的薄膜厚度分布。直線蒸發(fā)源20可以假設(shè)通過設(shè)置多個點蒸發(fā)源而獲得。為 此，由直線蒸發(fā)源20形成的薄膜沿基板4的板寬度方向的厚度分布可以基于從所述多個 點蒸發(fā)源釋放的蒸汽的量的幾何疊加計算。采用這種事實，計算蒸發(fā)源20上每個假設(shè)點 蒸發(fā)源必需的蒸汽量，使得沿基板4的板寬度方向的薄膜厚度分布將會是均勻的。基于計 算的蒸汽量，計算每單位長度的蒸發(fā)容器8的上表面上的流導(dǎo)。一旦計算了每單位長度 的流導(dǎo)，則可以基于流導(dǎo)排放孔13的直徑和長度以及被蒸發(fā)分子的平均速度計算每個排 放孑L 13 的流導(dǎo)(例如參見 GorouTominaga，Hiroo Kumagai 的 “Shinkuu no Butsuri to Ouyoi^ShokaboPublishing有限公司1970等等)。因此，計算出沿蒸發(fā)容器8縱向方向的 排放孔13之間的設(shè)置間距。沿蒸發(fā)容器8縱向方向的排放孔13之間的設(shè)置間距的計算如下說明。在兩側(cè)的 排放孔13之間的設(shè)置間距需要比中間側(cè)上的排放孔13之間的設(shè)置間距要密集(即，兩側(cè) 上的每單位長度的流導(dǎo)需要大于中心側(cè)上的每單位長度的流導(dǎo))，以沿基板4的板寬度方 向形成均勻的薄膜厚度分布。為此，在第一實施例中，間距具有如上所述的關(guān)系W14 ^ W13 > W12 > W110應(yīng)當(dāng)注意到排放孔13的這種設(shè)置間距是在假設(shè)排放孔13正下方的蒸發(fā)材料7 的蒸汽量為均勻的前提下設(shè)置的。然而，實際上，即使當(dāng)蒸發(fā)材料7本身的每單位長度的蒸 發(fā)量是均勻的，蒸汽的擴散也會降低排放孔13正下方的蒸發(fā)容器8的兩側(cè)上的蒸發(fā)材料7 的蒸汽量。因此，即使兩側(cè)的排放孔13的設(shè)置間距密集(或者兩側(cè)的流導(dǎo)較大)，蒸發(fā)容器 8兩側(cè)的蒸汽量也小于估計量。這妨礙了沿基板4的板寬度方向的薄膜厚度分布的改善。而且，如上所述，在細長蒸發(fā)容器8的情況中，蒸發(fā)容器8的溫度變化和/或蒸發(fā) 材料7本身的狀態(tài)的改變可能極大地改變蒸發(fā)狀態(tài)，這可能使沿蒸發(fā)容器8縱向方向的蒸 發(fā)量不均勻。特別地，當(dāng)蒸發(fā)材料7為有機材料時，材料的狀態(tài)可以由溫度變化明顯改變。 在這種情況中，蒸發(fā)量沿縱向方向變得不均勻，此外，隨著蒸發(fā)材料7的消耗，蒸發(fā)材料7可 能不均衡地留下。因此，這使得沿縱向方向的蒸發(fā)量甚至更不均勻。為了解決這個問題，在第一實施例中，具有通過蒸發(fā)材料7的蒸汽的通孔18的射 流板14設(shè)置在蒸發(fā)容器8內(nèi)部，使得排放孔13正下方的蒸發(fā)材料7的蒸汽量變均勻。采 用這種結(jié)構(gòu)，能夠處理蒸發(fā)材料7沿縱向方向上的不均勻的蒸發(fā)量。以下，將參照圖4C描 述射流板14的結(jié)構(gòu)。射流板14放置在排放孔13和蒸發(fā)容器8內(nèi)部的蒸發(fā)材料7之間，以隔開排放孔 13側(cè)和蒸發(fā)材料7側(cè)。多個通孔18設(shè)置為穿透射流板14并形成為沿在射流板14縱向方 向上延伸的兩條直線對準(zhǔn)。所有的通孔18為具有相同直徑(具有相同面積)的圓形形狀。 通孔18設(shè)置為使得它們之間的間距沿射流板14的縱向方向從射流板14的中心到兩個端 部將變密集。以這種方式，通過通孔18的流導(dǎo)3與通過排放孔13的流導(dǎo)成比例。假設(shè)例如
9在圖4C中從每個端側(cè)到中心的通孔18之間的間距為W21、W22、W23、W24和W25，靠近中心的間距 W23> W24和W25彼此相等，并且從中心到兩側(cè)，間距W21、W22> W23> W24和W25具有W25 W24 W23 > W22 > W21的關(guān)系。由于下述原因，通孔18設(shè)置為使得當(dāng)從蒸發(fā)材料7的整個表面上觀看時，排放孔 13和通孔18不在同一直線上對準(zhǔn)。蒸發(fā)材料7可以為容易隆起(飛濺)的材料，如有機材 料。當(dāng)這種材料隆起時，上述配置防止由隆起產(chǎn)生的蒸汽直接通過通孔18和排放孔13而 直接粘附到基板4上。由于這種配置防止由隆起產(chǎn)生的蒸汽直接粘附到基板4上，因此能 夠顯著地改善產(chǎn)品質(zhì)量。看起來如果通孔18設(shè)置為其間具有相等的間距，則排放孔13正下方的蒸發(fā)材料 7的蒸汽量應(yīng)當(dāng)變得均勻。然而，這也是在射流板14下方的蒸發(fā)材料7的蒸汽量均勻的假 設(shè)條件下。實際上，在射流板14正方，蒸發(fā)容器8兩側(cè)的蒸發(fā)材料7的蒸汽量也降低。因 此，通過射流板14兩側(cè)的通孔18的蒸汽的量小于估計量。因此，即使在兩側(cè)的排放孔13 的設(shè)置間距密集(或者兩側(cè)的流導(dǎo)較大)，通過蒸發(fā)容器8兩側(cè)的排放孔13的蒸汽的量也 小于估計量。這妨礙了沿基板4的板寬度方向的薄膜厚度分布的改善。而且，當(dāng)存在蒸發(fā) 容器8溫度變化，蒸發(fā)材料7狀態(tài)改變，和/或蒸發(fā)材料7不均勻，則蒸發(fā)材料7沿縱向方 向的蒸發(fā)量變得不均勻。因此，沿基板4板寬度方向的薄膜厚度分布變壞。因此，通孔18之間的設(shè)置間距基本上以與排放孔13之間的設(shè)置間距相同的方式 計算。例如，射流板14上的每個假設(shè)點蒸發(fā)源必需的蒸汽量被計算，使得排放孔13正下方 的蒸汽量將是均勻的?；谟嬎愕恼羝?，計算射流板14上表面上的每單位長度的流導(dǎo)。 隨后，基于計算的每單位長度的流導(dǎo)和每個排放孔18的流導(dǎo)，計算沿射流板14縱向方向的 通孔18之間的設(shè)置間距。沿射流板14縱向方向的通孔18之間的設(shè)置間距的計算表示如 下。兩側(cè)的通孔18之間的設(shè)置間距需要比中間側(cè)的通孔18之間的設(shè)置間距要密集(即， 每單位長度的流導(dǎo)在兩側(cè)需要比在中間側(cè)大)，使排放孔13正下方的蒸汽量均勻。為此，在 第一實施例中，間距具有如上所述的關(guān)系W25 ^ W24 ^ W23 > W22 > W210因此，排放孔13之間 的設(shè)置間距和通孔18之間的設(shè)置間距實現(xiàn)具有相同的設(shè)置趨勢。因此，作為沿縱向方向的 每單位長度的流導(dǎo)，通過通孔18的流導(dǎo)與通過排放孔13的流導(dǎo)成比例。第一實施例還處理蒸發(fā)材料7本身的蒸發(fā)量沿縱向方向變得不均勻的情況。具體 地，沿射流板14縱向方向的排放孔18之間的設(shè)置間距基于蒸發(fā)容器8的每單位長度的流 導(dǎo)確定。為了更精確，假設(shè)通過排放孔13的蒸發(fā)容器8每單位長度的流導(dǎo)為Cl，通過通孔 18的射流板14每單位長度的流導(dǎo)為C2。隨后，通孔18之間的設(shè)置間距基于通過計算獲得 的流導(dǎo)C2確定，允許比率[C2/C1]為5.0或更小，或優(yōu)選為2.0或更小。因此，由于蒸發(fā)容 器8每個端側(cè)的流導(dǎo)Cl大，與流導(dǎo)Cl相關(guān)的射流板14的每個端側(cè)的流導(dǎo)C2也大。在下文，將描述將比率[C2/C1]設(shè)為5. 0或更小，或優(yōu)選為2. 0或更小的原因。具體地，當(dāng)蒸發(fā)材料7在一側(cè)不均勻地存在于蒸發(fā)容器8中時，通過進行模擬薄膜 厚度分布在比率[C2/C1]改變時如何變化，計算比率[C2/C1]的最佳范圍。流導(dǎo)Cl和C2 中的每個值采用圖4B和4C中示出的蒸發(fā)容器8的排放孔13的孔徑、射流板14的通孔18 的孔徑等等作為參數(shù)分別計算。隨后，沉積在基板4上的薄膜的薄膜厚度分布以對應(yīng)于流 導(dǎo)Cl和C2的計算值的蒸汽量(通過排放孔13和通孔18的蒸汽量)為基礎(chǔ)進行計算。
圖5為示出模擬結(jié)果的圖表。圖5示出了當(dāng)流導(dǎo)比率[C2/C1]為2. 0或更小時， 薄膜的薄膜厚度分布是令人滿意的，展示出對蒸汽流的整流效應(yīng)高。相反，在流導(dǎo)比率[C2/ Cl]超過5.0之后，薄膜厚度分布變化飽和，表示整流效應(yīng)飽和。因此，當(dāng)比率[C2/C1]變 小時，獲得更好的薄膜厚度分布。因此比率[C2/C1]的上限為5. 0或更小，優(yōu)選為2. 0或更同時，小的比率[C2/C1]產(chǎn)生了受限的蒸汽流，因此降低了粘附至基板4的蒸發(fā)材 料7的蒸發(fā)率。這種降低對要求高速沉積的設(shè)備是不利的。在這種情況中，加熱裝置9的 溫度應(yīng)當(dāng)升高，以增加蒸汽壓和蒸發(fā)材料7的蒸發(fā)量，維持蒸發(fā)率。圖6示出了用于熟知作為有機EL的基質(zhì)材料的例子的三(8-羥基喹啉)鋁(Alq3) 的坩鍋溫度T和蒸發(fā)量Q之間的關(guān)系的測量值結(jié)果。主要到蒸發(fā)量Q為與蒸發(fā)率相關(guān)的相 對值。作為相對值的數(shù)值1對應(yīng)于286°C時的蒸發(fā)量。根據(jù)圖6中示出的坩鍋溫度T和蒸發(fā)量Q之間的關(guān)系，坩鍋溫度T應(yīng)當(dāng)升高12°C， 以將蒸發(fā)率增加兩倍，同樣地，坩鍋溫度T應(yīng)當(dāng)升高30°C，以將蒸發(fā)率增加五倍。熟知的是， 當(dāng)用在有機EL中的有機材料溫度增加超過必要時，在材料中會出現(xiàn)熱老化，并且有機EL發(fā) 光元件的特性退化。因此，設(shè)置了合適的溫度范圍。而且，為了沿基板4板寬度方向形成更均勻的薄膜厚度分布，蒸發(fā)容器8中射流板 14沿其高度方向的位置優(yōu)選應(yīng)當(dāng)如下設(shè)置。具體地，假設(shè)蒸發(fā)容器8內(nèi)部的高度為Hl，從排放孔13下表面到射流板14上表面 的距離為H2(參見如上所述的圖4A)。隨后，通過模擬薄膜厚度分布在比率[H2/H1]改變 時如何變化，計算比率[H2/H1]的最佳范圍。更具體地，在圖4B和4C中示出的蒸發(fā)容器8 和射流板14的比率[C2/C1] = 1. 0時，對比率[H2/H1]進行改變。在這里，還采用排放孔 13的孔徑、通孔18的孔徑等等作為參數(shù)計算流導(dǎo)Cl和C2的每個值。沉積在基板4上的薄 膜的薄膜厚度分布以對應(yīng)于流導(dǎo)Cl和C2的計算值的蒸汽量(通過排放孔13和通孔18的 蒸汽量)為基礎(chǔ)進行計算。注意到假設(shè)這里的蒸發(fā)材料7在一側(cè)不均勻地存在蒸發(fā)容器8 中。圖7為示出模擬結(jié)果的圖表。圖7示出了在比率[H2/H1]超過0. 6之后，薄膜厚度 分布開始急劇惡化。相反，當(dāng)比率[H2/H1]為0. 6或更小，或期望為0. 5或更小時，獲得更 好的薄膜厚度分布。對模擬進行檢查直到下限0.08。然而，即使比率[H2/H1]為0.01時， 通過排放孔13的流導(dǎo)也較大，對采用更小值的比率沒有實質(zhì)上的限制。因此比率[H2/H1] 為0. 6或更小，優(yōu)選為0. 5或更小。接下來，采用第一實施例的真空氣相沉積設(shè)備完成的測試結(jié)果在圖8和9中示出， 以描述本發(fā)明的效果。圖8示出了根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)(采用不包括射流板的蒸發(fā)源)和本發(fā)明(采用包括射 流板的蒸發(fā)源)的沉積在基板上的薄膜的薄膜厚度分布的測量結(jié)果。在圖8中，對于傳統(tǒng) 技術(shù)和本發(fā)明在圖表是圖示的是薄膜厚度與表示最大薄膜厚度的數(shù)值1的比率。在圖8中示出的圖表中，與180mm(士90mm)寬度范圍的薄膜厚度分布相比，由傳統(tǒng) 技術(shù)獲得均勻性為士3.0%，而由本發(fā)明獲得的均勻性為士 1.2%，表明實現(xiàn)了大的改善。 因此，獲得了期望的結(jié)果。同時，當(dāng)用于沉積的有效寬度為160mm(士80mm)時，由本發(fā)明獲 得均勻性在士 1.0%的范圍內(nèi)，實現(xiàn)了更加均勻的薄膜厚度分布。近年來，已經(jīng)要求改善薄膜厚度分布的均勻性來改善元件性能。本發(fā)明非常適合用于這種要求，因為即使所要求的 薄膜厚度分布的均勻性接近士 1 %，它也能夠滿足這種要求。圖9示出了根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)(采用不包括射流板的蒸發(fā)源)和本發(fā)明(采用包括射 流板的蒸發(fā)源)的通過采用處于不同儲存狀態(tài)的蒸發(fā)材料在基板上沉積薄膜的薄膜厚度 分布的測量結(jié)果。也在圖9中，在圖表是圖示的是薄膜厚度與表示最大薄膜厚度的數(shù)值1 的比率。作為蒸發(fā)材料的儲存狀態(tài)，所使用的是其中蒸發(fā)材料均勻地填充在細長蒸發(fā)容器 中的情況(圖9中的均勻分布材料)和其中蒸發(fā)材料不均勻地填充在細長蒸發(fā)容器的一 端中的情況(圖9中的非均勻分布材料)。在這里，蒸發(fā)材料填充在占據(jù)細長蒸發(fā)容器的 [100mm]側(cè)的端部中。如圖9，在傳統(tǒng)技術(shù)的情況中，薄膜厚度從蒸發(fā)材料填充側(cè)即從[100mm]側(cè)到 [-100mm]側(cè)逐漸降低變薄。因此，蒸發(fā)材料的不勻性帶來薄膜厚度分布的不勻性。當(dāng)用于 沉積的有效寬度為160mm(士80mm)時，傳統(tǒng)技術(shù)獲得的均勻性為士2. 5%的薄膜厚度分布。 這種均勻性可以用于常規(guī)目的，但缺乏均勻的薄膜厚度分布，而均勻的薄膜厚度分布是最 近更高質(zhì)量和精度正在要求的。另一方面，在本發(fā)明的情況中，采用非均勻性蒸發(fā)材料獲得的薄膜厚度分布看起 來近似等于采用均勻性蒸發(fā)材料獲得的薄膜厚度分布。這表明，即使蒸發(fā)材料不均勻地 填充或者通過蒸發(fā)材料的消耗導(dǎo)致不均勻地留下，也能夠?qū)崿F(xiàn)可再現(xiàn)且穩(wěn)定的薄膜厚度分 布。因此，事實證明是本發(fā)明能夠制造可再現(xiàn)且穩(wěn)定的產(chǎn)品。因此，射流板14設(shè)置在蒸發(fā)容器8內(nèi)部，蒸發(fā)容器8中的排放孔13和射流板14中 的通孔18設(shè)置為具有如上所述的位置關(guān)系。因此，排放孔13正下方的蒸汽量能夠變得均 勻，與中間側(cè)的蒸汽流的量相比，這又增加了每個端側(cè)的蒸汽流的量。這抑制了基板4的兩 個端部處的薄膜厚度的降低，因此使沿基板4板寬度方向的薄膜厚度分布均勻。因此，能夠 獲得具有期望的均勻的薄膜厚度分布的薄膜。而且，即使蒸發(fā)材料7不均勻地出現(xiàn)在蒸發(fā) 容器8中，設(shè)置在射流板14上的通孔18也能夠?qū)ε欧趴?3正下方的蒸汽量進行均勻化。 因此，能夠維持沿基板4的板寬度方向的薄膜厚度分布的均勻性，而不受蒸發(fā)材料7不勻性 的影響。第二實施例在第一實施例中，具有相同直徑的排放孔13的設(shè)置間距改變，以改變蒸發(fā)容器8 中每單位長度的流導(dǎo)。然而，如圖10所示，排放孔13之間的設(shè)置間距可以設(shè)為固定長度， 并且相反，排放孔13的尺寸可以改變，以改變單位長度的流導(dǎo)。具體地，如圖10所示，多個排放孔13(排放孔131、132、133和134)形成在蒸發(fā)容 器8'的上表面(基板4側(cè)上的表面)中，以沿蒸發(fā)容器8'的縱向方向設(shè)置成直線。排放 孔13之間的設(shè)置間距設(shè)為相同的間距W31，但其圓形開口直徑不同。具體地，為了在基板4 上形成均勻的薄膜厚度分布，沿蒸發(fā)容器8'的縱向方向，兩個端部側(cè)的排放孔131的開口 直徑(面積)大于中間的排放孔134的開口直徑。因此，通過兩個端部側(cè)處的排放孔13的 流導(dǎo)較大。例如假設(shè)圖10中的排放孔131、132、133、134的直徑分別為D31、D32> D33和D34， 靠近中間的排放孔133和134的開口直徑D33和D34相等，從中間到每個端側(cè)，開口直徑D31、 D32、D33 和 D34 具有 D34 ^ D33 < D32 < D31 的關(guān)系。
假設(shè)代替圖4B中示出的蒸發(fā)容器8的情況，蒸發(fā)容器8'接合圖4C中示出的射流 板14用來用作直線形蒸發(fā)源。在這種情況中，類似于第一實施例，射流板14中的通孔18的 設(shè)置間距以下述方式設(shè)置，即比率[C2/C1]將為5. 0或更小，優(yōu)選為2. 0或更小，其中Cl為 蒸發(fā)容器8'的每單位長度的通過排放孔13的流導(dǎo)，C2為射流板14的每單位長度的通過 通孔18的流導(dǎo)。而且，類似于第一實施例，射流板14也以比率[H2/H1]將會0. 6或更小， 優(yōu)選為0. 5或更小的方式設(shè)置，其中Hl為蒸發(fā)容器8'內(nèi)部的高度，H2為從排放孔13的小 表面至射流板14的上表面的距離。第三實施例在第一實施例中，具有相同直徑的通孔18的設(shè)置間距改變，以改變射流板14每單 位長度的流導(dǎo)。然而，如圖11所示，通孔18之間的設(shè)置間距可以設(shè)為固定長度，且相反，通 孔18的尺寸可以改變，以改變每單位長度的流導(dǎo)。具體地，如圖11所示，多個通孔18 (通孔181、182、183和184)形成在射流板14' 中，以沿射流板14'的縱向方向設(shè)置成兩條直線。通孔18之間的設(shè)置間距設(shè)為相同的間 距，但其圓形開口直徑不同。具體地，為了在排放孔13正下方形成均勻的蒸汽量，沿射流板 14'的縱向方向，兩個端部側(cè)的通孔181的開口直徑(面積)大于中間的通孔184的開口 直徑。因此，通過通孔18的流導(dǎo)與通過排放孔13的流導(dǎo)成比例。例如假設(shè)在圖11中通孔 181、182、183和184的開口直徑分別為D41、D42、D43和D44，靠近中間的通孔183和184的開 口直徑D43和D44相等，從中間到每個端側(cè)，開口直徑D41、D42、D43和D44具有D
44 ^ D43 < D42
< D41的關(guān)系。假設(shè)代替圖4C中示出的射流板14的情況，射流板14'與圖4B中示出的蒸發(fā)容 器8結(jié)合用來用作直線形蒸發(fā)源。在這種情況中，類似于第一實施例，射流板14的通孔18 的開口直徑以下述方式設(shè)置，即比率[C2/C1]將為5. 0或更小，優(yōu)選為2. 0或更小，其中Cl 為蒸發(fā)容器8的每單位長度的通過排放孔13的流導(dǎo)，C2為射流板14'的每單位長度的通 過通孔18的流導(dǎo)。而且，類似于第一實施例，射流板14'也以比率[H2/H1]將會0.6或更 小，優(yōu)選為0. 5或更小的方式設(shè)置，其中Hl為蒸發(fā)容器8內(nèi)部的高度，H2為從排放孔13的 小表面至射流板14'的上表面的距離。進一步，假設(shè)代替圖4B中示出的蒸發(fā)容器8和圖4C中示出的射流板14的情況， 在第二實施例的圖10中示出的蒸發(fā)容器8'用來結(jié)合射流板14'用作直線形蒸發(fā)源。在 這種情況中，類似于第一實施例，射流板14'的通孔18的開口直徑以下述方式設(shè)置，即比 率[C2/C1]將為5. 0或更小，優(yōu)選為2. 0或更小，其中Cl為蒸發(fā)容器8'的每單位長度的通 過排放孔13的流導(dǎo)，C2為射流板14'的每單位長度的通過通孔18的流導(dǎo)。而且，類似于 第一實施例，射流板14'也以比率[H2/H1]將會0. 6或更小(優(yōu)選為0. 5或更小)的方式 設(shè)置，其中Hl為蒸發(fā)容器8'內(nèi)部的高度，H2為從排放孔13的小表面至射流板14'的上 表面的距離。當(dāng)圖10中示出的蒸發(fā)容器8'與圖11中示出的射流板14'結(jié)合使用時，特別是 當(dāng)W31 = W41時，射流板14'中的通孔18的開口直徑以下述方式設(shè)置，即代替每單位長度的 流導(dǎo)的比率，排放孔13的流導(dǎo)Ca和它對應(yīng)的通孔18的流導(dǎo)Cb的比率[Cb/Ca]將為5. 0 或更小，優(yōu)選為2.0或更小。注意到在第一至第三實施例中，排放孔13和通孔18都具有圓形形狀，但可以具有正方形形狀、橢圓形形狀、矩形形狀等等。而且，一個排放孔13與兩個通孔18聯(lián)系，但可以 與一個或多個(3或更多)通孔18聯(lián)系。工業(yè)應(yīng)用性根據(jù)本發(fā)明的真空氣相沉積設(shè)備特別適合沉積目標(biāo)為大基板的情況，并且還適合 蒸發(fā)材料為有機材料的情況。
0100]附圖標(biāo)記列表0101]1真空室0102]2閥0103]3真空泵0104]4基板0105]5驅(qū)動源0106]6運輸輥0107]7蒸發(fā)材料0108]8蒸發(fā)容器0109]9加熱裝置0110]10蒸發(fā)率檢測裝置0111]11蒸發(fā)率控制裝置0112]12加熱電源0113]13排放孔0114]14射流板0115]15防輻射板0116]16水冷護套0117]17絕熱板0118]18通孔
權(quán)利要求
一種真空氣相沉積設(shè)備，包括蒸發(fā)容器，該蒸發(fā)容器具有線性設(shè)置的多個排放孔，并且該蒸發(fā)容器通過兩個端部側(cè)上的所述排放孔的流導(dǎo)較大，并且其中，所述蒸發(fā)容器被加熱，以蒸發(fā)或升華包含在其中的蒸發(fā)材料，所述蒸發(fā)材料的蒸汽通過所述多個排放孔釋放，并且通過沿垂直于所述多個排放孔的設(shè)置方向的方向相對移動基板和所述蒸發(fā)容器，所述蒸發(fā)材料沉積在所述基板的整個表面上，該真空氣相沉積設(shè)備包括所述蒸發(fā)容器在其中包括具有通過所述蒸汽的多個通孔的射流板，并且作為沿所述多個排放孔的所述設(shè)置方向的每單位長度的流導(dǎo)，通過所述通孔的流導(dǎo)形成為與通過所述排放孔的流導(dǎo)成比例。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空氣相沉積設(shè)備，其中，通過使所有的排放孔具有相同的 面積并在所述蒸發(fā)容器的兩個端部側(cè)上密集設(shè)置所述排放孔，或者通過以相同的間距設(shè)置 所述多個排放孔并使所述蒸發(fā)容器的兩個端部側(cè)上的所述排放孔具有較大的面積，使通過 所述蒸發(fā)容器的兩個端部側(cè)上的所述排放孔的流導(dǎo)形成為較大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項所述的真空氣相沉積設(shè)備，其中，通過使所有的通孔具 有相同的面積并在所述蒸發(fā)容器的兩個端部側(cè)上密集地設(shè)置所述通孔，或者通過以相同的 間距設(shè)置所述多個通孔并使所述蒸發(fā)容器的兩個端部側(cè)上的所述通孔具有較大的面積，使 通過所述通孔的流導(dǎo)與所述排放孔的流導(dǎo)成比例。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項所述的真空氣相沉積設(shè)備，其中，通過所述排放孔的流 導(dǎo)C2與通過所述通孔的流導(dǎo)Cl的比率[C2/C1]設(shè)為5. 0或更小，且優(yōu)選設(shè)為2. 0或更小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項所述的真空氣相沉積設(shè)備，其中，從所述排放孔至所述 射流板的距離H2與所述蒸發(fā)容器內(nèi)部的高度Hl的比率[H2/H1]設(shè)為0.6或更小，且優(yōu)選 設(shè)為0.5或更小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項所述的真空氣相沉積設(shè)備，其中，以當(dāng)從所述蒸發(fā)材料 的整個表面上觀看時以所述排放孔和所述通孔不在同一直線上對準(zhǔn)的方式設(shè)置所述通孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項所述的真空氣相沉積設(shè)備，其中，用于加熱所述蒸發(fā)容 器的加熱裝置由以螺旋形式纏繞在所述蒸發(fā)容器的外表面上的一個加熱裝置和向所述加 熱裝置饋送電力的一個加熱電源構(gòu)成，并且用于控制所述加熱電源的控制裝置由檢測所述蒸發(fā)材料的所述蒸汽的蒸發(fā)率的一個 蒸發(fā)率檢測裝置和基于由所述蒸發(fā)率檢測裝置檢測到的所述蒸發(fā)率控制到所述加熱電源 的輸出的一個蒸發(fā)率控制裝置構(gòu)成，使得所述蒸發(fā)材料的所述蒸汽的蒸發(fā)率保持恒定。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的真空氣相沉積設(shè)備，其中，所述加熱裝置以其在排放孔側(cè)的 間距比其在蒸發(fā)材料側(cè)的間距密集的方式纏繞。
全文摘要
一種真空氣相沉積設(shè)備，包括蒸發(fā)容器，該蒸發(fā)容器具有線性設(shè)置的多個直徑相同的排放孔，并且其中排放孔在蒸發(fā)容器的兩個端部側(cè)上密集設(shè)置。蒸發(fā)容器在其中包括具有多個直徑相同的通孔的射流板，蒸發(fā)材料的蒸汽通過多個直徑相同的通孔。通孔以下述方式密集設(shè)置在兩個端部側(cè)上，作為沿排放孔的設(shè)置方向的每單位長度的流導(dǎo)，通過所述通孔的流導(dǎo)形成為與通過所述排放孔的流導(dǎo)成比例。
文檔編號C23C14/24GK101942639SQ20101021267
公開日2011年1月12日 申請日期2010年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月2日
發(fā)明者柳雄二 申請人:三菱重工業(yè)株式會社