專利名稱:有機蒸鍍材料用蒸鍍裝置、有機薄膜的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機薄膜的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于制造品質(zhì)良好 的有機薄膜的技術(shù)。
背景技術(shù):
有機EL元件是近年來最受矚目的顯示元件之一,具有高亮度、響應(yīng) 速度快等出色的特性。有機EL元件在玻璃基板上配置有以紅、綠、藍三 種不同顏色發(fā)色的發(fā)光區(qū)域。發(fā)光區(qū)域按順序?qū)盈B有陽極電極膜、空穴 注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極電極膜, 通過在發(fā)光層中添加的發(fā)色劑以紅、綠、或藍發(fā)色。
圖8的附圖標記203是現(xiàn)有技術(shù)的有機薄膜形成裝置,在真空槽211 的內(nèi)部配置有蒸鍍?nèi)萜?12。蒸鍍?nèi)萜?12具有容器主體221,該容器主 體221的上部被形成有一個或多個放出口 224的蓋部222堵塞。
在蒸鍍?nèi)萜?11的內(nèi)部配置有粉體的有機蒸鍍材料200。
在蒸鍍?nèi)萜?12的側(cè)面和底面配置有加熱器223,若對真空槽211 內(nèi)進行真空排氣,且加熱器223進行加熱,則蒸鍍?nèi)萜?12升溫,使得 蒸鍍?nèi)萜?12內(nèi)的有機蒸鍍材料20(M皮加熱。
如果有機蒸鍍材料200被加熱到蒸發(fā)溫度以上的溫度,則在蒸鍍?nèi)?器212內(nèi)會充滿有機材料蒸汽,并被從放出口 224放出到真空槽211內(nèi)。
在放出口 224的上方配置有基板輸送裝置214,若將基板205保持于 保持器210并使基板輸送裝置214動作,則基板205在放出口 224的正 上方位置處通過,從放出口 224放出的有機材料蒸汽會到達基板205的 表面,形成空穴注入層與空穴傳輸層等有機薄膜。
如果在放出有機材料蒸汽的狀態(tài)下,使基板205逐一在放出口 224 上方的位置處通過,則能夠在多張基板205上逐一形成有機薄膜。
上述的蒸鍍?nèi)萜饔涗浽谙率鑫墨I中
專利文獻l.'特開2003 - 293120號/zSj艮
但是,為了如上所述對多張基板205進行成膜,需要在蒸鍍?nèi)萜?12 內(nèi)配置大量的有機蒸鍍材料200,在開始加熱、對多張基板205進行了成
膜的狀態(tài)下,殘存于蒸鍍?nèi)萜?12內(nèi)的有機蒸鍍材料200由于長時間處 于高溫之下,所以會與蒸鍍?nèi)萜髦械乃址磻?yīng)而變質(zhì)、或不斷基于加熱 而分解,與加熱初期的狀態(tài)相比,會導(dǎo)致有機蒸鍍材料200劣化。
圖7是示意地表示劣化狀態(tài)的曲線圖,橫軸表示時間,縱軸是從放 出口 224放出的有機材料蒸汽的分子量(將剛剛加熱之后的分子量設(shè)為 100% )。
另外,如果將混合有用于形成發(fā)光層的母材的有機化合物、和發(fā)色 劑有機化合物的有機蒸鍍材料配置到蒸鍍?nèi)萜?12的內(nèi)部來進行成膜, 則由于蒸發(fā)溫度低的情況下容易放出蒸汽,所以有下迷問題在對多張 基板205實施了成膜之后,含有比例會從加熱初期的狀態(tài)發(fā)生變化,在 加熱初期和對多張基板205實施了成膜之后,從放出口 224放出的有機
材料蒸汽的母材與發(fā)色劑的含有比例大不相同。
因此,在現(xiàn)有技術(shù)的蒸鍍裝置中,需要在同一真空槽內(nèi)分別配置母 材的蒸發(fā)容器和發(fā)色劑的蒸發(fā)容器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述課題,提出了一種蒸鍍裝置,具有真空槽; 配置在前述真空槽的內(nèi)部的蒸鍍?nèi)萜?;配置蒸鍍材料的供給裝置;與前 迷蒸鍍?nèi)萜骱颓笆龉┙o裝置連接的搭載槽;能夠在前述搭載槽內(nèi)與前述
真空槽內(nèi)之間移動,當位于前述搭載槽內(nèi)時,從前述供給裝置供給前迷 蒸鍍材料的輸送裝置;和對前述蒸鍍?nèi)萜鬟M行加熱,從位于前述蒸鍍?nèi)?器內(nèi)的前迷蒸鍍材料產(chǎn)生材料蒸汽,從前述蒸鍍?nèi)萜鞯姆懦隹谙蚯笆稣?空槽內(nèi)放出前述材料蒸汽的加熱裝置。
而且,本發(fā)明的蒸鍍裝置中,前述供給裝置具有貯留前述蒸鍍材 料的貯留槽;和連接前迷貯留槽的內(nèi)部和前迷搭栽槽的內(nèi)部,使前述貯 留槽內(nèi)部的前迷蒸鍍材料移動到前述搭栽槽內(nèi)部的連接裝置。
并且,本發(fā)明的蒸鍍裝置中,若前述貯留槽被配置在前述搭載槽上 而前述貯留槽的內(nèi)部與前述搭載槽的內(nèi)部連接,則前述貯留槽內(nèi)部的前 述蒸鍍材料下落配置在前述搭載槽內(nèi)部的前述輸送裝置上。
另外,本發(fā)明的蒸鍍裝置中,具有隔離板,用于從前述蒸鍍?nèi)萜鞯?內(nèi)部氣氛隔離前述搭載槽的內(nèi)部氣氛。
此外,本發(fā)明的蒸鍍裝置中,在前述真空槽內(nèi)配置有保持成膜對象
物、使成膜對象物從與前述放出口對置的位置通過的輸送機構(gòu)。
而且,本發(fā)明涉及一種有機薄膜的制造方法,在配置于真空槽內(nèi)的 蒸鍍?nèi)萜髦信渲糜袡C蒸鍍材料,對前述蒸鍍?nèi)萜鬟M行加熱,從前述蒸鍍 容器的放出口放出前述有機蒸鍍材料的有機材料蒸汽,并使多個成膜對 象物從與前述放出口對置的位置依次通過,從而在前述成膜對象物上形 成有機薄膜,其中,在將前述有機蒸鍍材料配置到前述蒸鍍?nèi)萜鲀?nèi)、使 前述有機材料蒸汽開始放出、開始向前述成膜對象物形成有機薄膜之后, 以將前述蒸鍍?nèi)萜髋渲迷谇笆稣婵詹蹆?nèi)的狀態(tài),向前述蒸鍍?nèi)萜鲀?nèi)供給 前述有機蒸鍍材料。
并且,本發(fā)明的有機薄膜的制造方法中,按每個前述成膜對象物, 向前述蒸鍍?nèi)萜鞴┙o前述有機蒸鍍材料。
另外,本發(fā)明的有機薄膜的制造方法中,向前述蒸鍍?nèi)萜鞴┙o的前 述有機蒸鍍材料以比前述有機蒸鍍材料的蒸發(fā)溫度低的溫度,預(yù)先保管 在真空氣氛中。
此外,本發(fā)明的有機薄膜的制造方法中,前述有機蒸鍍材料以粉末 狀態(tài)進行供給。
而且,本發(fā)明的有機薄膜的制造方法中,在提供給前述蒸鍍?nèi)萜鞯?前述有機蒸鍍材料的粉體中,混合有不同種類的有機化合物。
并且,本發(fā)明的有機薄膜的制造方法中,前述有機蒸鍍材料是將粉 體固化的片劑。
另外,本發(fā)明的有機薄膜的制造方法中,在被制作成前述片劑的前
述有機蒸鍍材料的粉體中,混合有不同種類的有機化合物。
由于有機蒸鍍材料不會長時間處于高溫下,所以,有機蒸鍍材料不
會分解或變質(zhì)。
而且,如果按每個基板向蒸鍍?nèi)萜鲀?nèi)供給有機蒸鍍材料,則即使有 機蒸鍍材料中混合有不同的有機化合物,對各基板的混合比例也不會變 化。
圖1是用于對本發(fā)明第一例的蒸鍍裝置進行說明的立體圖。
圖2是用于對該蒸鍍裝置的內(nèi)部進行說明的示意剖視圖。
圖3(a) (b)是用于對利用本發(fā)明的蒸鍍裝置來形成有機薄膜的順
序進行說明的工序圖。
圖4 (a ) ( b)是用于對在蒸鍍?nèi)萜鞯酌媾渲糜袡C蒸鍍材料時的順序 進行說明的工序圖。
圖5是用于對本發(fā)明第二例的蒸鍍裝置進行說明的示意剖-見圖。
圖6是表示能夠在本發(fā)明中使用的片劑狀有機蒸鍍材料的立體圖。
圖7是用于對現(xiàn)有技術(shù)的被放出到蒸鍍裝置的真空槽內(nèi)的有機材料 蒸汽的劣化進行說明的曲線圖。
圖8是現(xiàn)有技術(shù)的蒸鍍裝置。
附圖文字說明
1、 2蒸鍍裝置
5、 105成膜對象物(基板)
11、111真空槽
12、112蒸鍍?nèi)萜?br>
13a、13b供給裝置
14、114基板輸送機構(gòu)
23、123加熱裝置
24、124放出口
30a、30b輸送裝置
32a、32b搭栽槽
33a、33b密閉板
具體實施例方式
利用附圖,對本發(fā)明進行說明。
圖1的立體圖、圖2的概略剖視圖的附圖標記1是本發(fā)明的實施例, 表示有機薄膜形成用的第 一例的蒸鍍裝置。
該蒸鍍裝置1具有真空槽11、蒸鍍?nèi)萜?2和一臺或多臺供給裝置 13a、 13b (圖1中省略了真空槽11 )。
蒸鍍?nèi)萜?2被配置在真空槽11的內(nèi)部。
蒸鍍?nèi)萜?2具有細長的容器主體21、和細長的板狀蓋部22。容器 主體21被蓋部22封蓋。
蒸鍍?nèi)萜?2上連接著一臺或多臺搭載槽32a、 32b。這里,搭載槽 32a、 32b為兩臺,4荅載槽32a、 32b分別配置在容器主體21的長度方向
的兩端部。
在容器主體21的側(cè)壁的一部分(這里是長度方向兩端的側(cè)壁)和搭 載槽32a、32b的一部分處形成有開口,容器主體21的開口與搭載槽32a、 32b的開口連通,容器主體21的內(nèi)部與搭栽槽32a、 32b的內(nèi)部連接。
供給裝置13a、 13b具有搭載槽32a、 32b、貯留槽34a、 34b、連接 裝置39a、 39b。
貯留槽34a、 34b的內(nèi)部與搭載槽32a、 32b的內(nèi)部能夠經(jīng)由連接裝 置39a、 39b而連接。
貯留槽34a、 34b^皮配置在搭載槽32a、 32b的上方。
如杲連接裝置39a、 39b成為閉狀態(tài),則會閉塞貯留槽34a、 34b的 底部,從搭載槽32a、 32b的內(nèi)部遮斷貯留槽34a、 34b的內(nèi)部;如果成 為開狀態(tài),則將貯留槽34a、 34b的內(nèi)部與搭栽槽32a、 32b的內(nèi)部連接。 在連接裝置39a、 39b處于閉狀態(tài)的狀態(tài)下,貯留槽34a、 34b的底部械^ 閉塞,可以在貯留槽34a、 34b的內(nèi)部貯留粉體或液體等具有流動性的有 機蒸鍍材料40a、 40b。這里,有機蒸鍍材料4Qa、 40b是粉體。
連接裝置39a、 39b的開閉、通過連接裝置39a、 39b的有機蒸鍍材 料40a、 40b的量,由計算機等控制裝置控制,如杲連接裝置39a、 39b 被設(shè)為開狀態(tài),則通過有機蒸鍍材料40a、 40b在自重的作用下下落,有 機蒸鍍材料40a、 40b會通過連接裝置39a、 39b,從貯留槽34a、 34b移 動到搭載槽32a、 32b的內(nèi)部。
此時,凈支控制裝置設(shè)定的份量的有機蒸鍍材料40a、 40b通過連接裝 置39a、 39b。在移動之后,使連接裝置39a、 39b處于閉狀態(tài)。對于^皮供 給的有機蒸鍍材料40a、 40b而言,可以供給一定的重量,也可以供給一 定的體積。
在各搭載槽32a、 32b的內(nèi)部分別配置有輸送裝置(舟皿)30a、 30b。 在各輸送裝置30a、 30b的上部分別形成有收容部31a、 31b。收容部31a、 31b在這里是形成在輸送裝置30a、 30b上的凹部,但也可以在輸送裝置 30a、 30b的上部設(shè)置托盤,由托盤構(gòu)成收容部31a、 31b。
收容部31a、 Mb朝向鉛直上方,位于搭載槽32a、 32b與貯留槽34a、 34b的連接部分的下方。落入到搭載槽32a、 32b內(nèi)的有機蒸鍍材料落到 收容部31a、 31b上,故配置到收容部31a、 31b上。
輸送裝置30a、 30b與移動才幾構(gòu)37a、 37b連接,如杲移動機構(gòu)37a、
37b將桿(rod)伸長,則輸送裝置30a、 30b會從搭載槽32a、 32b內(nèi)移 動到蒸鍍?nèi)萜?2的內(nèi)部;如果縮回桿,則輸送裝置30a、 30b會從蒸鍍 容器12的內(nèi)部移動到搭載槽32a、 32b內(nèi)。
在蒸鍍?nèi)萜?2的內(nèi)部,與蓋22平行地配置有平板狀的充滿板26。 移動到蒸鍍?nèi)萜?2內(nèi)的輸送裝置30a、 30b位于充滿板26與容器主 體21的底面之間。
在容器主體21的底面的外側(cè)與側(cè)面的外側(cè)配置有加熱裝置23。加熱 裝置23中設(shè)置有基于通電而發(fā)熱的電阻發(fā)熱體,如果加熱裝置23發(fā)熱, 則容器主體21、充滿板26、蓋22會^:加熱而升溫。容器主體2K充滿 板26、蓋22由碳石墨(carbon graphite)或金屬制的熱傳導(dǎo)率高的物 質(zhì)構(gòu)成。
加熱裝置23除了電阻發(fā)熱體之外,還廣泛包括基于電磁感應(yīng)來加 熱蒸鍍?nèi)萜?2的裝置、通過紅外線放射來加熱蒸鍍?nèi)萜?2的裝置、通 過被升溫了的熱介質(zhì)的熱傳導(dǎo)來加熱蒸鍍?nèi)萜?2的裝置、和基于珀耳帖 效應(yīng)來加熱的裝置等對蒸鍍?nèi)萜?2進行加熱的裝置。
如后所述,包括蒸鍍?nèi)萜?2及搭載槽32a、 32b的內(nèi)部的真空槽11 的內(nèi)部可預(yù)先成為真空氣氛,位于蒸鍍?nèi)萜?2內(nèi)的輸送裝置30a、 30b 接收從容器主體21放出的輻射熱、被充滿板26反射的該輻射熱而被加 熱,從而配置在收容部31a、 31b中的有才;u蒸鍍材料升溫。
如果有機蒸鍍材料升溫到蒸汽放出溫度以上的溫度,則從有機蒸鍍
材料放出有機材料蒸汽。
在蓋部22和充滿板26上分別形成有一個或多個》文出口 24、 27, #皮 放出的有機材料蒸汽充滿在蒸鍍?nèi)萜?2內(nèi)部的充滿板26與容器主體21 的底面之間的空間,并向充滿板26與蓋部22之間的空間流出而充滿該 空間,并通過放出口 24被放出到真空槽11的內(nèi)部。有機材料蒸汽不會 從蒸鍍?nèi)萜?2的放出口 24以外的部分漏出。
蓋部22的放出口 24和充滿板26的放出口 27能夠被調(diào)節(jié)相對位置, 以便能夠在被充滿4反26與蓋部22夾持的部分的空間中濃度近似恒定地 充滿了有機材料蒸汽而從蓋部22的任意一個放出口 24放出相同程度放 出量的有機材料蒸汽。
在真空槽11的內(nèi)部配置有基板輸送機構(gòu)14。基板輸送機構(gòu)14上安 裝有保持器IO。如果將成膜對象物的基板保持于保持器、并在真空槽ll
內(nèi)使其移動,則J41會通過與蓋部22的放出口 24對置的位置。
放出口 24、 27沿著蓋部22及充滿板26的長度方向配置,基板沿著 與蓋部22的長度方向正交的方向移動。基板的寬度比配置有放出口 27 的區(qū)域的長度短,從放出口 24放出到真空槽11的內(nèi)部的有機材料蒸汽 會均勻地到達基板表面,形成有機薄膜。
接著,對利用本發(fā)明第 一例的蒸鍍裝置1,依次對多個成膜對象物(基 板)形成有機薄膜的工序進行說明。
真空槽ll、搭栽槽32a、 32b、貯留槽34a、 34b分別與真空排氣系 統(tǒng)15連接,如果使真空排氣系統(tǒng)15動作,則真空槽ll、搭栽槽32a、 32b和貯留槽34a、 34b被真空排氣。蒸鍍?nèi)萜?2內(nèi)部的氣體基于真空排 氣而通過真空槽11被排出。
各槽11、 32a、 32b、 34a、 34b可以通過同一真空排氣系統(tǒng)15進行 真空排氣,也可以分別獨立地設(shè)置真空排氣系統(tǒng)。
貯留槽34a、 34b經(jīng)由搭載槽32a、 32b的內(nèi)部進行真空排氣。
在真空槽ll、蒸鍍?nèi)萜?2、搭載槽32a、 32b、貯留槽34a、 34b的 內(nèi)部被真空排氣到相同程度的真空氣氛之后,向加熱裝置23通電、使其 發(fā)熱,對蒸鍍?nèi)萜?2進行加熱。
輸送裝置30a、 30b配置在搭載槽32a、 32b的內(nèi)部,即使加熱裝置 23發(fā)熱也不會升溫。
在貯留槽34a、 34b中預(yù)先配置有有機蒸鍍材料40a、 40b,打開連接 裝置39a、 39b,使暫時貯留室34a、 34b內(nèi)的有機蒸鍍材料40a、 40b落 下預(yù)先設(shè)定的份量,將其配置到輸送裝置30a、 30b的收容部31a、 31b 上。
圖3 (a)的附圖標記41a、 41b表示在收容部31a、 31b上配置的有 機蒸鍍材料(圖3、圖4中省略了真空槽ll、保管槽35a、 35b的記載)。
可在保持器10上沿成膜面面向放出口 24的朝向保持作為成膜對象 物的基板5。
在基板5到達蒸鍍?nèi)萜?2之前如圖3(b)所示,輸送裝置30a、 30b 以載置有機蒸鍍材料41a、 41b的狀態(tài)在蒸鍍?nèi)萜?2的內(nèi)部移動,由于 輸送裝置30a、 30b的熱容量小,所以,輸送裝置30a、 30b上的有機蒸 鍍材料41a、 41b會基于容器主體21等的蒸鍍?nèi)萜?2所放射的輻射熱在 短時間內(nèi)升溫到蒸發(fā)溫度,從而放出有機材料蒸汽。如果基板5到達被
放出有機材料蒸汽的狀態(tài)的蒸鍍?nèi)萜?2,并通過與蓋部22的放出口 24 對置的位置,則會在基板5的表面形成有機薄膜。
這里,多個基板5逐一通過與蒸鍍?nèi)萜?2的放出口 24對置的位置。
有機蒸鍍材料41a、 41b如果放出有機材料蒸汽,則會緩慢減少。在 輸送裝置30a、 30b上配置的有才幾蒸鍍材料41a、 41b的量,^皮設(shè)定為在 基板5通過之前不會用盡,而在通過之后立即用盡的量,用盡之后,在 下一個基板到達蒸鍍?nèi)萜?2之前,輸送裝置30a、30b返回到搭載槽32a、 32b,如下所述將有機蒸鍍材料補充到輸送裝置30a、 30b上。
在輸送裝置30a、30b的蒸鍍?nèi)萜?2側(cè)的端部配置有密閉板33a、33b。
密閉板33a、 33b的直徑比輸送裝置30a、 30b的內(nèi)部與搭載槽32a、 32b的內(nèi)部連接的開口部分大,在開口部分的周圍或密閉板33a、 33b的 緣附近配置有O型環(huán)。
在輸送裝置30a、 30b被收容在搭載槽32a、 32b的內(nèi)部的狀態(tài)下, 密閉板33a、 33b與容器主體21經(jīng)由0型環(huán)緊貼,搭載槽32a、 32b的內(nèi) 部4皮從蒸鍍?nèi)萜?2的內(nèi)部遮斷。
氣體供給系統(tǒng)17與搭載槽32a、 32b連接,向搭載槽32a、 32b內(nèi)導(dǎo) 入冷卻氣體(氬氣等稀有氣體或氮氣等惰性氣體),通過氣體的熱傳導(dǎo) 將輸送裝置30a、 30b的溫度冷卻得比蒸汽放出溫度低。在搭栽槽32a、 32b的內(nèi)部凈皮密閉々反33a、 33b從蒸鍍?nèi)萜?2的內(nèi)部遮斷的狀態(tài)下,防止 導(dǎo)入到搭載槽32a、 32b的冷卻氣體侵入到蒸鍍?nèi)萜?2中。
另外,由于搭載槽32a、 32b的溫度近似為室溫,且輸送裝置30a、 30b的熱容量小,所以,基于輸送裝置30a、 30b自身放射的輻射熱,輸 送裝置30a、 30b的溫度容易降低。
因此,即使通過不導(dǎo)入冷卻氣體的自然冷卻,也可以使輸送裝置30a、 30b的溫度比蒸發(fā)溫度低。該情況下,冷卻時間比利用了冷卻氣體的冷卻 長。
在輸送裝置30a、 30b被冷卻至既定溫度之后,停止冷卻氣體的導(dǎo)入, 在將搭載槽32a、 32b內(nèi)真空排氣到與蒸鍍?nèi)萜?2和貯留槽34a、 34b的 壓力相同程度之后,打開連接裝置39a、 39b,從暫時貯留室34a、 34b 落下既定量的有機蒸鍍材料,將其配置到輸送裝置30a、 30b上。
然后,與上迷工序同樣地使輸送裝置30a、 30b移動到蒸鍍?nèi)萜?2 內(nèi),在使溫度上升而放出了有機材料蒸汽之后,使下一個基板通過與放出口24對置的位置,在該M上形成有機薄膜。
貯留槽34a、 34b的周圍是室溫,配置在其內(nèi)部的有機蒸鍍材料40a、 40b也被維持為室溫。而且,貯留槽34a、 34b的內(nèi)部被真空排氣。
因此,在貯留槽34a、 34b內(nèi)配置的有機蒸鍍材料40a、 40b被保管 在室溫、真空氣氛中,不會發(fā)生氧化或分解,從而,可向輸送裝置30a、 30b供給沒有劣化的有機蒸鍍材料40a、 40b。
而且,有機蒸鍍材料被加熱了位于蒸鍍?nèi)萜?2內(nèi)的時間。該時間是 基板5通過的時間,被加熱的時間短,在蒸鍍?nèi)萜?2內(nèi)的劣化非常少。 在貯留槽34a、 34b與后述的保管槽35a、 35b中沒有劣化 因此,真空 槽11內(nèi)不會被放入基于分解或劣化而形成的有機化合物的蒸汽。
在貯留于貯留槽34a、 34b的內(nèi)部的有機蒸鍍材料40a、 40b中,預(yù) 先按既定的比例混合著成為有機EL元件的發(fā)光層的母材的有機化合物的 粉體、和作為發(fā)光層的發(fā)色劑的有機化合物的粉體,即使不將母材的蒸 鍍?nèi)萜骱桶l(fā)色劑的蒸鍍?nèi)萜鞣謩e配置到真空槽11內(nèi),也可以在基板5表 面形成有機發(fā)光層。
母材的有機化合物粉體、和發(fā)色劑的有機化合物粉體被均勻混合, 由于向一張基板表面開始形成發(fā)色層(有機薄膜)到形成結(jié)束的時間很 短,所以,被放出到真空槽ll內(nèi)的有機材料蒸汽中的母材的有機化合物 蒸汽、和發(fā)色劑的有機化合物蒸汽的含有比例的變化少,即使發(fā)生了變 化,由于按每個基板5向蒸鍍?nèi)萜?2內(nèi)供給、配置獨立的有機蒸鍍材料 41a、 41b,所以,可在各J415上形成相同組成的發(fā)光層。
上述實施例中,在將有機蒸鍍材料41a、 41b載置在輸送裝置30a、 30b上的狀態(tài)下產(chǎn)生有機材料蒸汽,但可以在將載置有有機蒸鍍材料41a、 41b的輸送裝置30a、 30b插入到蒸鍍?nèi)萜?2內(nèi)之后,如圖4(a)所示, 使輸送裝置30a、 30b通過旋轉(zhuǎn)等而上下翻轉(zhuǎn),使收容部31a、 31b朝向 鉛直下方,讓有機蒸鍍材料41a、 41b從收容部31a、 31b落到蒸鍍?nèi)萜?12的底面上,通過輻射熱和來自蒸鍍?nèi)萜?2的熱傳導(dǎo)對有機蒸鍍材料 41a、 41b進行力口熱。
如果配置在蒸鍍?nèi)萜?2的底面的有機蒸鍍材料41a、 41b升溫到蒸 發(fā)溫度以上的溫度,則從蓋部22的放出口 24放出有機材料蒸汽,在通 過與放出口 24對置的位置的基板的表面形成有機薄膜。
在使有機蒸鍍材料41a、 41b落下之后,讓輸送裝置30a、 30b返回
到搭載槽32a、 32b,如杲在蒸汽放出過程中將輸送裝置30a、 30b收容到 搭載槽32a、 32b內(nèi),則由于輸送裝置30a、 30b不升溫,所以,如杲在 收容輸送裝置30a、 30b之前或收容之后,將輸送裝置30a、 30b的上下 翻轉(zhuǎn)恢復(fù)如前,使收容部31a、 31b朝向鉛直上方,并且,將收容部31a、 31b配置到有機蒸鍍材料從貯留槽34a、 34b落入到搭載槽32a、 32b內(nèi)的 位置,則即使不冷卻,也能夠?qū)⑿碌挠袡C蒸鍍材料配置到輸送裝置30a、 30b上。
根據(jù)上述蒸鍍裝置2,如圖4 (b)所示,可以利用在容器主體21的 底面上配置的有機蒸鍍材料41a、 41b進行向基板表面的薄膜形成,并且, 向輸送裝置30a、 30b配置獨立的有機蒸鍍材料42a、 42b,從而能夠縮短 在先的基板5與在后的基板5的間隔。
另外,可以在有機蒸鍍材料41a、 41b落下的位置的容器主體21的 底面上配置托盤。
在以上的蒸鍍裝置l、 2中,如果按通過的每個基板從貯留槽34a、 34b向搭載槽32a、 32b內(nèi)落下既定量的有機蒸鍍材料,則在貯留槽34a、 34b內(nèi)貯留的有機蒸鍍材料40a、 40b會減少。
如圖1、圖2所示,貯留槽34a、 34b通過移動管36a、 36b與保管槽 35a、 35b連接。在保管槽35a、 35b的內(nèi)部配置有有機蒸鍍材料。
在移動管36a、 36b中設(shè)置有開閉閥38a、 38b。
在貯留槽34a、 34b內(nèi)為真空氣氛、保管槽35a、 35b的內(nèi)部處于大 氣壓的情況下,開閉閥38a、 38b被關(guān)閉,大氣不會從保管槽35a、 35b 4曼入到貯留槽34a、 34b內(nèi)。
在貯留槽34a、 34b內(nèi)的有機蒸鍍材料40a、 40b減少的情況下,對 保管槽35a、 35b內(nèi)進行真空排氣,在保管槽35a、 35b內(nèi)的壓力降低到 與貯留槽34a、 34b內(nèi)的壓力相同程度之后,開啟開閉閥38a、 38b,使保 管槽35a、35b內(nèi)的有機蒸鍍材料通過移動管36a、 36b移動到貯留槽34a、 34b。
在增加貯留槽34a、 34b內(nèi)的有機蒸鍍材料、使其達到既定量之后, 關(guān)閉開閉閥38a、 38b,從保管槽35a、 35b遮斷貯留槽34a、 34b的內(nèi)部。 該狀態(tài)下,在保管槽35a、 35b的內(nèi)部處于大氣狀態(tài)時,可以將有機蒸鍍 材料搬入到該保管槽35a、 35b內(nèi)。
另外,在貯留槽34a、 34b中設(shè)置有攪拌裝置51a、 51b。當從貯留槽 34a、 34b向輸送裝置30a、 30b供給有機蒸鍍材料時,利用攪拌裝置51a、 51b進行攪拌,以使貯留槽34a、 34b內(nèi)的有機蒸鍍材料40a、 40b不產(chǎn)生空洞。
也可以在從保管槽35a、 35b向貯留槽34a、 3化內(nèi)供給有機蒸鍍材 料時,利用攪拌裝置51a、 51b進行攪拌。
另外,也能夠通過連接裝置39a、 39b或其他的閥,從搭載槽3h、 32b的內(nèi)部遮斷貯留槽34a、 34b的內(nèi)部,在使搭載槽32a、 32b的內(nèi)部處 于真空氣氛的狀態(tài)下,將大氣導(dǎo)入給貯留槽34a、 34b。該情況下,能夠 在從貯留槽34a、 34b的內(nèi)部遮斷搭載槽32a、 32b的內(nèi)部的狀態(tài)下,4吏 貯留槽34a、 34b的內(nèi)部暴露于大氣中,并且將有機蒸鍍材料搬入到該貯 留槽34a、 34b內(nèi)。
該情況下,如果在將貯留槽34a、 34b內(nèi)的有機蒸鍍材料40a、 40b 提供給搭載槽32a、 32b之前,預(yù)先對貯留槽34a、 34b的內(nèi)部進行了真 空排氣,則大氣不會侵入到搭載槽32a、 32b內(nèi)。
在上述蒸鍍裝置l中,放出口 24配置在蒸鍍?nèi)萜?2的上部,基板5 在使成膜面朝向鉛直下方的狀態(tài)下通過蒸鍍?nèi)萜?2的上方,但本發(fā)明不 限定于這樣的蒸鍍裝置l,例如也可以將放出口配置在鉛直方向,使基板 的成膜面鉛直。
圖5的附圖標記2是如上所述的本發(fā)明的蒸鍍裝置,是本發(fā)明的第 二例。該第二例的蒸鍍裝置2中,在真空槽111內(nèi)配置有細長的蒸鍍?nèi)?器112。蒸鍍?nèi)萜?12具有細長的容器主體121和板狀蓋部122。
容器主體121被配置成長度方向鉛直,因此,開口朝向側(cè)方。
容器主體121的開口^皮鉛直配置的蓋部122閉塞。蓋部122沿著長 度方向排列設(shè)置有一個或多個放出口 124。蓋部122的長度方向是鉛直方 向,因此,i丈出口 124#1鉛直配置。
在蒸鍍?nèi)萜?12的內(nèi)部,與蓋部122平行地配置有長度方向為鉛直 方向的細長充滿板126。該充滿板126上也沿著長度方向排列設(shè)置有一個 或多個放出口 127。
在真空槽111內(nèi)配置有基板輸送機構(gòu)1H。基板輸送機構(gòu)114上安裝 有保持器110,成膜對象的基板105在被保持器IIO鉛直保持的狀態(tài)下, 通過與蓋部122的》文出口 124對置的位置。
在該第二例的蒸鍍裝置2中也具有與第一例的蒸鍍裝置1相同的供
給裝置13a、 13b。在該供給裝置13a、 13b中,對相同的部件賦予相同的 附圖標記,并省略其說明。
該蒸鍍?nèi)萜?12中,底面構(gòu)成了蒸鍍?nèi)萜?12的一個側(cè)壁,在容器 主體121的底面、即蒸鍍?nèi)萜?12的一個側(cè)壁,沿上下方向并排配置有 一個或多個供給裝置13a、 13b。
這里,供給裝置13a、 13b為兩個, 一個配置在蒸鍍?nèi)萜?12的上端 側(cè),另一個配置在下端側(cè)。
在容器主體121的底面的一部分(這里是上端附近與下端附近的位 置)和搭載槽32a、 32b的一部分處形成有開口,容器主體121的開口與 搭載槽32a、 32b的開口連通,容器主體121的內(nèi)部與搭栽槽32a、 32b 的內(nèi)部連接。
配置在搭栽槽32a、 32b內(nèi)的輸送裝置30a、 30b,可以插入到容器主 體121內(nèi)的容器主體121的底面與充滿板126之間的位置。 容器主體121通過加熱裝置123被升溫。
貯留槽3h、 34b的內(nèi)部與搭載槽32a、 32b的內(nèi)部能夠經(jīng)由連接裝 置39a、 39b連接,如杲將連接裝置39a、 39b設(shè)為開狀態(tài),在輸送裝置 30a、 30b的收容部31a、 31b上搭栽了設(shè)定量的有機蒸鍍材料41a、 41b 的狀態(tài)下,插入到蒸鍍?nèi)萜?12的內(nèi)部,則有機蒸鍍材料41a、 41b基于 容器主體121等的蒸鍍?nèi)萜鱥n的輻射熱,在短時間內(nèi)升溫到蒸發(fā)溫度 以上的溫度,可從輸送裝置30a、 30b上的有機蒸鍍材料41a、 41b放出 有機材料蒸汽。
在有機材料蒸汽充滿在蒸鍍?nèi)萜?12內(nèi)、^t從蓋部122的放出口 124 均勻放出的狀態(tài)下,若通過基板輸送裝置114使鉛直的基板105的成膜 面與放出口 124對置,并在該位置通過,則在基板105表面形成有機薄膜。
在基板105通過之后,收容部31a、 31b上的有才幾蒸鍍材料41a、 41b 會蒸發(fā)而消失。
消失后,使輸送裝置30a、 30b返回到搭載槽32a、 32b內(nèi),在通過 基于冷卻氣體的冷卻或自然冷卻使輸送裝置30a、 30b比蒸汽放出溫度低 之后,從貯留槽34a、 34b向輸送裝置30a、 30b的收容部31a、 31b落下 設(shè)定量的有機蒸鍍材料,然后,與上述工序同樣地向其他基板表面形成 有機薄膜。 另外,在上述第一、第二例的蒸鍍裝置l、 2中,從貯留槽34a、 3仆 落下具有流動性的粉體或液體的有機蒸鍍材料40a、 40b而將其配置到輸 送裝置30a、 30b上,但本發(fā)明不限定于基于下落的有機蒸鍍材料的輸送 或有機蒸鍍材料的移動,也可以在貯留槽34a、 34b與搭栽槽32a、 32b 之間設(shè)置材料輸送機構(gòu),不使有機蒸鍍材料40a、 40b落下,而從貯留槽 34a、 34b的內(nèi)部向搭載槽32a、 32b沿水平方向或傾斜方向在真空氣氛中 移動,將其配置到輸送裝置30a、 30b上。
該情況下,有機蒸鍍材料可以不具有流動性,例如圖6所示,可以 通過壓縮等對粉末進行制片成形,得到片劑狀的有機蒸鍍材料60,將其 提供給輸送裝置30a、 30b。
該情況下,如果預(yù)先將片劑狀有機蒸鍍材料60的份量設(shè)定為與在一 張基板表面上形成有機薄膜的量相同,或設(shè)定為其幾分之一的份量,則 可按每個基板向蒸鍍?nèi)萜?2內(nèi)部供給一粒或多粒片劑狀有機蒸鍍材料 60從而形成有才幾薄膜。
也可以在該片劑狀有機蒸鍍材料60中,以一定的配合量均勻地分散
另外,以上對利用了兩種以上(實施例中為兩種)母材的有機化合 物和發(fā)色劑的有機化合物等不同種類的有機化合物、以一定的配合量混 合的粉體有機蒸鍍材料41a、 41b或片劑狀有機蒸鍍材料60的情況進行 了說明,但也可以在蒸鍍?nèi)萜?2、 112內(nèi)配置由一種有機化合物構(gòu)成的 有機蒸鍍材料,使其放出有機材料蒸汽。
而且,不同的化合物不限定于母材和發(fā)色劑。
并且,在上述實施例中,通過本發(fā)明的蒸鍍裝置形成了有機薄膜, 但本發(fā)明的蒸鍍裝置還可應(yīng)用到在真空氣氛內(nèi)使因長時間加熱而劣化的 蒸鍍材料蒸發(fā),對多個成膜對象物依次形成薄膜的制造方法中,在蒸鍍 容器內(nèi)產(chǎn)生蒸汽的蒸鍍材料不限定于有機化合物。總之,本發(fā)明的蒸鍍 裝置除了形成有機化合物的薄膜之外,還能夠用于形成無機薄膜或復(fù)合 材料薄膜。
權(quán)利要求
1、一種蒸鍍裝置,其特征在于,具有真空槽;配置在前述真空槽的內(nèi)部的蒸鍍?nèi)萜?;配置蒸鍍材料的供給裝置;與前述蒸鍍?nèi)萜骱颓笆龉┙o裝置連接的搭載槽;能夠在前述搭載槽內(nèi)與前述真空槽內(nèi)之間移動,當位于前述搭載槽內(nèi)時,從前述供給裝置供給前述蒸鍍材料的輸送裝置;和對前述蒸鍍?nèi)萜鬟M行加熱,從位于前述蒸鍍?nèi)萜鲀?nèi)的前述蒸鍍材料產(chǎn)生材料蒸汽,從前述蒸鍍?nèi)萜鞯姆懦隹谙蚯笆稣婵詹蹆?nèi)放出前述材料蒸汽的加熱裝置。
2、 根椐權(quán)利要求l所述的蒸鍍裝置,其特征在于, 前述供給裝置具有貯留前述蒸鍍材料的貯留槽;和連接前述貯留槽的內(nèi)部和前述搭載槽的內(nèi)部,使前述貯留槽內(nèi)部的前述蒸鍍材料移動 到前述搭載槽內(nèi)部的連接裝置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸鍍裝置,其特征在于, 若前述貯留槽配置在前述搭載槽上而前述貯留槽的內(nèi)部與前述搭載槽的內(nèi)部連接,則前述貯留槽內(nèi)部的前述蒸鍍材料下落配置在前述搭載 槽內(nèi)部的前述輸送裝置上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的蒸鍍裝置,其特征在于, 具有隔離板,用于從前述蒸鍍?nèi)萜鞯膬?nèi)部氣氛隔離前述搭載槽的內(nèi)部氣氛。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸鍍裝置,其特征在于, 在前述真空槽的內(nèi)部配置有保持成膜對象物、使成膜對象物從與前迷放出口對置的位置通過的輸送機構(gòu)。
6、 一種有機薄膜的制造方法,在配置于真空槽的內(nèi)部的蒸鍍?nèi)萜髦?配置有機蒸鍍材料,對前述蒸鍍?nèi)萜鬟M行加熱,從前述蒸鍍?nèi)萜鞯姆懦?口放出前述有機蒸鍍材料的有機材料蒸汽,并使多個成膜對象物從與前 述放出口對置的位置依次通過,從而在前述成膜對象物上形成有機薄膜, 其特征在于,在將前述有機蒸鍍材料配置到前述蒸鍍?nèi)萜鲀?nèi)、使前述有機材料蒸 汽開始放出、開始向前述成膜對象物形成有機薄膜之后,以將前述蒸鍍 容器配置在前述真空槽內(nèi)的狀態(tài),向前述蒸鍍?nèi)萜鲀?nèi)供給前述有機蒸鍍 材料。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機薄膜的制造方法,其特征在于, 按每個前述成膜對象物,向前述蒸鍍?nèi)萜鞴┙o前述有機蒸鍍材料。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機薄膜的制造方法,其特征在于,向前述蒸鍍?nèi)萜鞴┙o的前述有機蒸鍍材料以比前述有機蒸鍍材料的 蒸發(fā)溫度低的溫度,預(yù)先保管在真空氣氛中。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機薄膜的制造方法,其特征在于,前述有機蒸鍍材料以粉末狀態(tài)進行供給。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的有機薄膜的制造方法,其特征在于, 在提供給前述蒸鍍?nèi)萜鞯那笆鲇袡C蒸鍍材料的粉體中,混合有不同種類的有機化合物。
11、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機薄膜的制造方法,其特征在于, 前述有機蒸鍍材料是將粉體固化的片劑。
12、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的有機薄膜的制造方法,其特征在于, 在被制作成前述片劑的前迷有機蒸鍍材料的粉體中,混合有不同種類的有機化合物。
全文摘要
本發(fā)明提供一種不會發(fā)生有機蒸鍍材料的組成變化、分解、變質(zhì)的蒸鍍裝置。在輸送裝置(30a、30b)上載置一張基板量的有機蒸鍍材料,將其搬入到預(yù)先加熱的蒸鍍?nèi)萜?12)內(nèi)。由于有機蒸鍍材料按每個基板而少量地被加熱,放出有機材料蒸汽而用盡,所以,縮短了被加熱的時間,不會發(fā)生基于水分的分解與變質(zhì)。即使混合有不同的有機化合物,混合組成也不會變化,因此,可以預(yù)先將混合有母材和發(fā)色劑的有機蒸鍍材料貯留在貯留槽(34a、34b)中,然后配置到輸送裝置(30a、30b)。
文檔編號H01L51/50GK101356296SQ20078000137
公開日2009年1月28日 申請日期2007年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月19日
發(fā)明者根岸敏夫 申請人:株式會社愛發(fā)科