成膜装置及び成膜方法
【課題】本発明は、前記真空を破壊し前記のノズル及び周辺のクリーニング頻度を少なくし、稼働率の高いまたは均一な成膜ができる成膜装置及び成膜方法を提供するものである。
【解決手段】本発明は、蒸発源の内部に有する蒸発材料を蒸発(昇華)させ、前記蒸発源の複数のノズルから噴出させて基板に蒸着する前記蒸発源を移動させる蒸発源移動手段を具備する真空蒸着チャンバを有する成膜装置において、前記真空蒸着チャンバは、前記ノズルまたはノズル付近に析出した析出蒸発材料を除去するクリーニング部を具備するノズルクリーニング手段を有することを特徴とする。
【解決手段】本発明は、蒸発源の内部に有する蒸発材料を蒸発(昇華)させ、前記蒸発源の複数のノズルから噴出させて基板に蒸着する前記蒸発源を移動させる蒸発源移動手段を具備する真空蒸着チャンバを有する成膜装置において、前記真空蒸着チャンバは、前記ノズルまたはノズル付近に析出した析出蒸発材料を除去するクリーニング部を具備するノズルクリーニング手段を有することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置及び成膜方法に係わり、特に稼働率の高い成膜装置及び成膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬデバイスなどを製造する有力な方法として真空蒸着法がある。真空蒸着工程においては坩堝に入った蒸着材料を加熱し蒸発(昇華)させ、ノズルから噴出した蒸着材料を有機ＥＬデバイスの表示基板などに蒸着させる。このような蒸着工程では、安定して蒸発(昇華)を得るために、例えば前記表示基板に蒸着しない待ち時間のときも常に連続して加熱蒸発(昇華)させる必要がある。しかしながら、長時間連続して加熱蒸発(昇華)させているとノズルまたはその周辺に蒸着材料が析出して安定した蒸着できず、最悪の場合には一部のノズルが閉塞されて均一な成膜ができない場合がある。
【０００３】
そのために、一定時間蒸着した後真空を破壊し、ノズル及びその周辺をクリーニングし再度、真空を得て稼動させていた。従来は真空内でクリーニングすることを考慮していない。従来のノズルを有する蒸発源のとしては、下記の特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−０４９２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、一度真空を破壊すると再度所定の真空度を得るのに時間がかかる。例えば有機ＥＬデバイスの製造コストを低減するためには稼働率を高める必要がある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、前記真空を破壊し前記のノズル及び周辺のクリーニング頻度を少ないし、稼働率の高いまたは均一な蒸着ができる成膜装置及び成膜方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、蒸発源の内部に有する蒸発材料を蒸発(昇華)させ、前記蒸発源の複数のノズルから噴出させて基板に蒸着する前記蒸発源を移動させる蒸発源移動手段を具備する真空蒸着チャンバを有する成膜装置において、前記真空蒸着チャンバは、前記ノズルまたはノズル付近に析出した析出蒸発材料を除去するクリーニング部を具備するノズルクリーニング手段を有することを第１の特徴とする。
【０００８】
また、上記目的を達成するために、第１の特徴に加え、前記真空蒸着チャンバは、前記蒸発源または前記クリーニング部のうち少なくとも一方を移動させる移動手段を有することを第２の特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記移動手段は前記クリーニング部を前記ノズルへ移動させるクリーニング部移動手段であることを第３の特徴とする。
【０００９】
また、上記目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記ノズルを前記クリーニング部に移動させる第２の蒸発源移動手段であることを第４の特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために、第１乃至第４のいずれかの特徴に加え、前記クリーニング部は前記析出蒸発材料を除去する析出蒸発材料除去体を有することを特徴とすることを第５の特徴とする。
【００１０】
また、上記目的を達成するために、第５の特徴に加え、前記析出蒸発材料除去体は内部にヒータを有し、前記析出蒸発材料を蒸発(昇華)させて除去する加熱体であることを第６の特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために、第６の特徴に加え、前記加熱体は加熱ブロックであることを第７の特徴とする。
【００１１】
また、上記目的を達成するために、第６の特徴に加え、前記加熱体は、ブロックと、前記ブロックに一体または固定して設けられ、前記ノズルに挿入可能な前記ノズル内除去部とを有し、前記ノズルクリーニング手段は前記ノズル内除去部を前記ノズルに挿入するノズル挿入駆動部を有することを第８の特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために、第６の特徴に加え、前記加熱体は前記ノズルに挿入可能なノズル内除去部を有し、前記ノズルクリーニング手段は前記ノズル内除去部を前記ノズルに挿入するノズル挿入駆動部を有することを第９の特徴とする。
【００１２】
また、上記目的を達成するために、第８又は９の特徴に加え、前記クリーニング部移動手段は前記ノズル挿入駆動部を前記クリーニング部と一体になって移動する手段であり、前記ノズル挿入駆動部は内部が大気雰囲気中であるケースに内蔵されており、前記ケースは内部が中空の真空シールされたリンク機構の一端に接続されおり、前記リンク機構の他端は大気雰囲気に開放され、前記ノズル挿入駆動部は前記ケースに設けられた真空シール部を介して前記析出蒸発材料除去体を駆動することを第１０の特徴とする。
【００１３】
さらに、上記目的を達成するために、第６乃至第１０のいずれかの特徴に加え、前記析出蒸発材料除去体は前記蒸発源の長手方向に分布するノズルの範囲とほぼ同じ長さを有し、前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源を前記ノズルに正対するように前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源のどちらか一方を移動させる正対移動手段を有することを第１１の特徴とする。
【００１４】
また、上記目的を達成するために、第８または第９の特徴に加え、一端が大気に開放され他端に真空シール部を有する大気雰囲気空間の内部に前記ノズル挿入駆動部の少なくとも一部が設置され、前記ノズル挿入駆動部は前記真空シール部介して前記析出蒸発材料除去体を駆動することを第１２の特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために、第４の特徴に加え、前記真空蒸着チャンバは複数の前記基板に蒸着する蒸着箇所を複数有し、前記第２の蒸発源駆動手段は蒸発源を前記複数の蒸着箇所間を移動させる手段であることを第１３の特徴とする。
【００１５】
また、上記目的を達成するために、第６の特徴に加え、前記クリーニング部は、前記析出蒸発材料除去体の周辺に設けられ、前記析出蒸発材料が再度蒸発(昇華)し、前記ノズルまたはノズル付近に再析出するのを防止する冷却捕集手段を有することを第１４の特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために、第５の特徴に加え、前記析出蒸発材料除去体は前記析出蒸発材料を機械的に除去する機械的手段を有することを第１５の特徴とする。
また、上記目的を達成するために、第１５の特徴に加え、前記機械的手段は平面または表面に凹凸またはブラシのうち少なくとも一方を有するブロックであることを第１６の特徴とする。
【００１６】
さらに、上記目的を達成するために、第１５の特徴に加え、前記機械的手段は平面または表面に凹凸またはブラシのうち少なくとも一方を有する円筒体であることを第１７の特徴とする。
また、上記目的を達成するために、第１７の特徴に加え、前記クリーニング部移動手段は、前記円筒体を回転する回転駆動部を有することを第１８の特徴とする。
【００１７】
さらに、上記目的を達成するために、第１５の特徴に加え、前記析出蒸発材料除去体は前記蒸発源の長手方向に分布するノズルの範囲とほぼ同じ長さを有し、前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源を前記ノズルに正対するように前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源のどちらか一方を移動させる正対移動手段と前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源のどちらか一方を振動させる振動手段有することを第１９の特徴とする。
【００１８】
また、上記目的を達成するために、第１８の特徴に加え、前記クリーニング部移動手段は前記回転駆動部を前記クリーニング部と一体になって移動する手段であり、前記回転駆動部は内部が大気雰囲気中であるケースに内蔵されており、前記ケースは内部が中空の真空シールされたリンク機構の一端に接続されおり、前記リンク機構の他端は大気雰囲気に開放され、前記回転駆動部は前記ケースに設けられた真空シール部を介して前記析出蒸発材料除去体を駆動することを第２０の特徴とする。
【００１９】
さらに、上記目的を達成するために、第１０または２０の特徴に加え、前記リンク機構はステンレスまたはアルミニウム、マグネシウム又はその合金、あるいはセラミックス又はセラミックスコンポジット材料製のリンクを有するリンク機構であることを第２１の特徴とする。
また、上記目的を達成するために、第１の特徴に加え、前記クリーニング部は、前記ノズルにレーザ照射するレーザ照射手段を有することを第２２の特徴とする。
【００２０】
さらに、上記目的を達成するために、真空蒸着チャンバ内であって蒸発源の内部に有する蒸発材料を加熱蒸発(昇華)させ前記蒸発源のノズルから噴出させて基板に蒸着する成膜方法において、前記基板に蒸着させる蒸着ステップと、前記ノズルまたはノズル付近に析出した前記析出蒸発材料を除去するクリーニング部を前記ノズル位置に移動させる移動ステップと、前記クリーニング部により前記析出蒸発材料を除去する除去ステップと、前記除去後、前記蒸着ステップを再開する再開ステップとを有することを第２３の特徴とする。
【００２１】
また、上記目的を達成するために、真空蒸着チャンバ内であって蒸発源の内部に有する蒸発材料を加熱蒸発(昇華)させ前記蒸発源のノズルから噴出させて基板に蒸着する成膜方法において、前記基板に蒸着させる蒸着ステップと、前記ノズルまたはノズル付近に析出した前記析出蒸発材料を除去するクリーニング部の位置に前記ノズルを移動させる移動ステップと、前記クリーニング部により前記析出蒸発材料を除去する除去ステップと、前記除去後、前記蒸着ステップを再開する再開ステップとを有することを第２４の特徴とする。
【００２２】
さらに、上記目的を達成するために、第２３または２４の特徴に加え、前記除去ステップは前記析出蒸発材料を加熱し、蒸発(昇華)させる加熱蒸発(昇華)ステップであることを第２５の特徴とする。
最後に、上記目的を達成するために、第２３または２４の特徴に加え、前記析出蒸発材料を機械的に除去するステップであることを第２６の特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、従って、本発明の目的は、前記真空を破壊して作業する前記のノズル及び周辺のクリーニング頻度を少なくし、稼働率の高いまたは均一な蒸着ができる成膜装置及び成膜方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】発明の成膜装置の第１の実施形態として有機ELデバイス製造装置を例に示す図である。
【図２】本発明の実施形態である搬送チャンバと処理チャンバの構成の模式図と動作説明図である。
【図３】図１に示す真空蒸着チャンバの上面図を模式的に示した図である。
【図４】蒸発源７０の断面図と、蒸発源とノズルクリーニング手段２０との関係を示す図である。
【図５】図３におけるノズルクリーニング手段２０と仕切り部１１のＡ−Ａ断面図である。
【図６】ノズルクリーニング手段から生じる材料蒸気を冷却して捕集する冷却捕集手段を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態である真空チャンバ１buの処理フローを示した図である。
【図８Ａ】クリーニング部２１の加熱ブッロクのみの第２の実施例を示す図である。
【図８Ｂ】クリーニング部２１のヒータ有するノズル内除去部２３のみの第２の実施例を示す図である。
【図９Ａ】析出蒸発材料７３Ｆを機械的に除去するクリーニング部２１のノズル円筒体２３Ｃである第４の実施例を示す図である。
【図９Ｂ】析出蒸発材料７３Ｆを機械的に除去するクリーニング部２１のノズル除去ブラシ２３Ｄある第４の実施例を示す図である。
【図１０】ノズル円筒体２３Ｃまたはノズル除去ブラシ２３Ｄを回転させる駆動部例を示した図である。
【図１１】本発明の成膜装置の第２の実施形態を示す図で、基板を直立させて蒸着する真空蒸着チャンバを示す図である。
【図１２】蒸発源がクリーニング領域に位置に来た時の図２を上方から見た図である。
【図１３】図１１に示すノズルクリーニング手段２０とリンク機構５０の拡大模式図である。
【図１４】真空シールの一例を示し、接続部５２における真空シールを示した図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態である構成に基づく処理フローを示す。
【図１６】本発明の成膜装置の第３の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
発明の成膜装置の実施形態として有機ELデバイス製造装置を例に図１及び図２を用いて説明する。有機ELデバイス製造装置は、単に蒸着材料である発光材料層(EL層)を形成し電極で挟むだけの構造ではなく、基板上に形成された陽極の上に正孔注入層や正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、などの有機材料による薄膜を形成した上で金属などで陰極層を形成する。図１はその製造装置の一例を示したものである。
【００２６】
本実施形態における有機ELデバイス製造装置１００は、大別して処理対象の基板６を搬入するロードクラスタ３、前記基板６を処理する４つのクラスタ(Ａ〜Ｄ)、各クラスタ間又はクラスタとロードクラスタ３あるいは次工程(封止工程)との間の設置された５つの受渡室４ａ〜４ｅ構成されている。
【００２７】
ロードクラスタ３は、前後に真空を維持するためにゲート弁１０を有するロード室３１と前記ロード室３１から基板６を受取り、旋回して受渡室４aに基板６を搬入する搬送ロボット５Rからなる。各ロード室３１及び各受渡室４は前後にゲート弁１０を有し、当該ゲート弁１０の開閉を制御し真空を維持しながらロードクラスタ３あるいは次のクラスタ等へ基板を受渡する。
【００２８】
各クラスタ(Ａ〜Ｄ)は、一台の搬送ロボット５を有する搬送チャンバ２ａ〜２ｅ、搬送ロボット５から基板を受取り、所定の処理をする図面上で上下に配置された２つの処理チャンバ１ｂｕ等(第１の添え字ａ〜ｄはクラスタを示し、第２の添え字ｕ、ｄは上側下側を示す)を有する。搬送チャンバ２ｂと処理チャンバ１ｂｕの間にはゲート弁１０が設けてある。
【００２９】
真空で発光材料を蒸着しEL層を形成する真空蒸着チャンバ１ｂｕを例にとって説明する。図２は、図１における搬送チャンバ２ｂと真空蒸着チャンバ１ｂｕの構成の模式図と動作説明図である。図２における搬送ロボット５は、全体を上下に移動可能(図示せず)で、左右に旋回可能な２リンク構造のアーム５７を有し、その先端には基板搬送用の櫛歯状ハンド５８を有する。
【００３０】
一方、真空蒸着チャンバ１buは、大別して発光層を形成する材料を蒸発または昇華させ基板６に成膜させる蒸着部７と、基板６とマスク８１とのアライメントを行なうアライメント部８と、及び搬送ロボット５と基板の受渡しを行い、蒸着部７へ基板６を移動させる処理受渡部９からなる。アライメント部８と処理受渡部９は右側Rラインと左側Lラインの２系統設ける。
【００３１】
処理受渡部９は、搬送ロボット５の櫛歯状ハンド５８と干渉することなく基板６を受渡し可能とする櫛歯状ハンド９１と、前記櫛歯状ハンド９１上にあり基板６を固定して載置し、その基板６を旋回させて直立にし、アライメント部８に移動する基板旋回手段９３を有する。前記固定する手段９４としては、真空中であることを考慮して静電吸着や機械的クランプ等の手段を用いる。
【００３２】
蒸発部７は、図２の引き出し図に示すように長手方向に複数の後述する坩堝を内蔵しており、それぞれの坩堝から一つのノズル７０nを有している蒸発源７０と、蒸発源７０をレール上に沿って上下方向に移動させる上下駆動手段(第１の蒸発源移動手段)７６、蒸発源と上下駆動手段とを一体に左右にレール上を移動させる左右駆動手段(第２の蒸発源移動手段)７５を有している。上下及び左右駆動手段には蒸発源７０の位置を検出する位置エンコーダ(図示せず)がある。問題は、ノズル７０ｎまたはその周辺に蒸着材料((以下、析出蒸発材料７３Ｆという)が析出して安定した蒸着できず、最悪の場合には例えば図２に示す３つのノズルうち真中のノズルが閉塞されて均一な成膜できないことである。なお、図２の引き出し図は蒸発源の長手方向の一部を示した図である。
【００３３】
このような構成を有する真空蒸着チャンバ１buでの処理の基本的な考え方は、第１に一方のＲラインで蒸着している間に、他方のＬラインでは基板を搬入出し、略垂直に立て位置合せをし、蒸着する準備を完了させることであり、第２に蒸発源７０を移動させてこの処理を交互に行なうことである。この結果、本実施形態では、蒸着する工程と、処理チャンバ１への基板搬入出工程等のその他工程とは所要時間が略同じであり、本実施形態ではそれぞれ約１分である。また蒸発源がライン間を移動する時間は５秒である。この場合、スループットは成膜処理時間に蒸発源の移動時間を加えた時間となる。従って、蒸発源の稼働率が向上し、蒸発源中の材料が無駄に蒸発している時間を減少させることができる。
【００３４】
次に、本発明の特徴であるノズル付近のノズルクリーニング手段を有する成膜装置の第１の実施形態を図１乃至図１０を用いて説明する。第１の実施形態は、蒸発源をノズルの位置に移動させて、ノズルまたはノズル付近に析出またした図２に示す析出蒸発材料７３Ｆを除去するものである。特に、本実施形態では、特に図２で説明したように蒸発源７０がＲ、Ｌライン間を交互に移動することを利用して行なうものである。
【００３５】
まず、第１の実施例は、蒸発源７０が交互に移動する際にノズル付近を輻射熱で加熱して除去するものである
図３は図１に示す真空蒸着チャンバ１ｂｕの上面図を模式的に示した図である。図３に示すように、ノズルクリーニング手段２０は、クリーニング部２１及びクリーニング部を前後に移動させるノズル挿入駆動部６０から構成されている。また、ノズルクリーニング手段２０は、ＲラインとＬラインの間に設けた仕切り部１１内に設けられ、後述する図４に示すように真空蒸着チャンバ１ｂｕの下部であり、床壁１hの上に設けられている。下部に設けた理由は、後述するようにノズルまたはノズル周辺の析出蒸発材料が機械的に除去された後に基板や蒸着マスクに再付着する可能性を少なくするためである。
【００３６】
図４は蒸発源７０の断面図と、蒸発源とノズルクリーニング手段２０との関係を示す図である。
まず、ノズルクリーニング手段２０の各部を説明する前に、図４を用いて蒸発源７０を説明する。蒸発源７０は、細長いケース７０cの長手方向に複数の坩堝７０rが配置され、それぞれの坩堝には蒸発材料７３があり、その蒸発材料をヒータ７０hで加熱し蒸発(昇華)させ、それぞれの坩堝に設けられたノズル７０nから噴出する。なお、ノズルには上下にノズルガイド７０kを設け、ノズルガイドにはリフレクタ(放射阻止体)７０fが設けられている。ノズルガイドの両端は、後述する加熱ブロック２２及びノズル内除去部２３が移動可能なように開放されている。
【００３７】
次に、ノズルクリーニング手段２０のクリーニング部２１を図４、図５を用いて説明する。
クリーニング部２１は、析出蒸発材料除去体である加熱ブロック２２(加熱体)と、加熱ブロックの先端に加熱ブロック２２と一体形成または固定され、蒸発源７０のノズルの寸法に応じてノズルに挿入可能な棒状又は針状のノズル内除去部２３と、加熱ブロックに内蔵された円筒状のヒータ２４と、加熱ブロック２２とノズル内除去部２３で蒸発(昇華)された析出蒸発材料７３Ｆを再析出しないように冷却し、加熱ブロックとノズル周辺に設けた冷却捕集部２５とを有する。この構造により、即ち、ノズルガイド７０ｋやノズル口付近に析出した析出蒸発材料７３Ｆが加熱ブロック２２により、ノズル口付近やノズル内に析出した析出蒸発材料７３Ｆがノズル内除去部２３により加熱蒸発(昇華)され、クリーニングされる。
【００３８】
上述した析出蒸発材料７３Ｆのクリーニングは、坩堝７０rからの蒸発(昇華)を停止し再開するのに多くの時間を要するので、一般的には加熱状態を維持して行なう。しかし、レシピ変更を行なう際には温度条件を変更しながら行なってもよい。
【００３９】
ノズル内除去部２３は蒸発源７０のノズルのピッチに基づき設ける。ノズル内除去部２３をノズルに挿入させるための位置決めは、左右駆動手段７５の位置エンコーダ(図示せず)を用いて行なう。一般的には各部を高温に加熱するために、熱膨張により位置決めが難しくなる場合がある。そこで、クリーニング機構側にフローティング機構やならいによるはめあい位置決め機構を設けてもよい。例えば蒸発源側に穴、クリーニング機構側にピンをさし込むようにすれば１ｍｍ程度ずれても位置決め可能なならい機構を容易に得られる。このようにすれば、ノズル内除去部２３は、一回の位置決めで複数のノズル部のクリーニングを行なえる。特に不規則に配置されているときは一つづつ、ノズルに対して位置決めしてクリーニングを行なっても良い。なお、２６は加熱ブロック２２の冷却捕集部２５への熱流を遮断する断熱部である。
【００４０】
一方、図５に示すノズル挿入駆動部６０は、真空チャンバ内には可能な限り発熱や粉塵源を設けないことから、仕切り部１１の内部１１aに設けられ、内部１１aは貫通部１１bを介して大気に開放されている。ノズル挿入駆動部の役目は、冷却捕集部２５に固定された連結棒６０rによりクリーニング部２１を前後に移動させて、ノズル内除去部２３をノズルに出し入れするものである。そのために、ノズル挿入駆動部６０は内部１１aのベース１１c上に設けられおり、モータ６０mでボールネジ６０bを回転させ、ガイドレール上６０g上をナットを内蔵する摺動子６０nを移動させて、摺動子に連結された連結棒６０rを前後に移動させる。連結棒は真空シールするためにベローズ６０v及び磁気流体シール６０sを介してクリーニング部２１を前後に移動させる。
なお、実施例においては、ノズル挿入駆動部６０を仕切り部内部１１aに設けたが、仕切り部とは別に真空チャンバ内に大気雰囲気部を設けてその中に設置してもよい。
【００４１】
図７に上記に構成に基づく処理フローを示す。前述したように、クリーニングは蒸発(昇華)停止させずに行なう。通常の蒸着時において蒸発源７０は、ノズルクリーニング手段２０に不要な蒸着をさせないように、ノズルクリーニング手段２０の上部を走査している。そのとき、加熱ブロックは加熱していない(Step１)。所定インターバル（例えば一定の時間間隔）でクリーニングが行なう時かを判断する(Step２)。クリーニングを行なうときは、蒸発源７０の上下駆動手段７６の位置エンコーダ出力に基づき蒸発源７０をノズルクリーニング手段２０の位置するレベルまで降下させる(Step３)。一方、加熱ブロック２２を蒸発源７０の蒸発(昇華)温度させる温度よりも高い温度に加熱する(Step４)。クリーニング２１のノズル内除去部２３と蒸発源７０のノズル７０nが一致するように左右駆動手段７５のエンコーダ位置に基づき蒸発源を停止させる。この動作は、ノズル内除去部２３が設けられている個数に基づき行なう(Step５)。クリーニング部２１を前進させ、図４に示すように加熱ブロック２２をノズルガイド７０kの間に、ノズル内除去部２３をノズル７０nに挿入し、析出蒸発材料７３Ｆを輻射熱で蒸発(昇華)させてクリーニングする(Step６)。一定時間経過したら蒸発(昇華)が完了したとみなし、クリーニング部２１を後進させ元に戻し、Step８へ行く(Step７)。Step５からStep８を全てのノズル７０nに対して行なう(Step８)。全て終了したら、蒸発源を基板への蒸着レベルの位置に戻し、蒸着を再開する(Step９)。一方、クリーニング部２１では加熱ブロック２２の加熱を停止する。
【００４２】
以上のフローにおいては、蒸発源を蒸発(昇華)させながらクリーニングしたが、蒸発(昇華)を停止して、クリーニングを行なってもよい。その場合、図３に示すようにノズル挿入駆動部の横に撮像部６５を設け、クリーニングの必要性の判断やクリーニングの効果の観察をしてもよい。
【００４３】
上記第１の実施形態によれば、蒸発源７０のノズル及びノズル付近の析出蒸発材料７３Ｆを除去できるので、真空蒸着チャンバの真空を破壊することなく長期に運転することができる稼働率の高い有機ELデバイス製造装置を提供できる。
また、蒸発源７０の析出蒸発材料７３Ｆを除去でき、一定以下の析出蒸発材料７３Ｆに抑えることができるので、均一な成膜ができる高い有機ＥＬデバイス製造装置、製造方法を提供できる。
【００４４】
以下にクリーニング部２１の他の実施例を図８乃至図１０に示す。
図８は第１の実施例同様に加熱して蒸発(昇華)させる他のタイプの第２の実施例であり、図８Ａは析出蒸発材料除去体として過熱ブロック２２のみを設け、ノズル内除去部２３を設けていない点が異なる。図８Ｂは逆に加熱ブロックを設けずヒータを内蔵したノズル内除去部２３を設けたものである。ノズル内除去部の本数は、ノズルピッチが規則的であればそのピッチに基づいて決められ、不規則であれば１本となる。
【００４５】
第１の実施例及び第２の実施例のうちノズル内除去部２３を有するものは、ノズル内除去部２３を挿入する度に、ノズルとの正確な位置合せが必要である。これを回避する第３の実施例として、クリーニング部２１は、蒸発源７０とほぼ同じ長さを有し、蒸発源が有するにノズルの数分、ノズルに正対した位置にノズル内除去部２３を設ける。そして、クリーニング部２１又は蒸発源７０を移動させて、全体のノズル内除去部を一度に挿入し、クリーニング部する。第３の実施例ではノズルとの正確な位置合せを１回で済ませることができ、クリーニングの時間を短縮できる。さらに、後述する機械的に除去する場合は、クリーニング部２１又は蒸発源７０のどちらか一方を前記蒸発源の長手方向に振動させて、その振動で析出蒸発材料７３Ｆを除去する。
【００４６】
今までの実施例は析出蒸発材料７３Ｆを加熱にして蒸発(昇華)で除去したが、図９に示す各実施例は、図４に示すノズルガイド７０ｋ、ノズル７０ｎに析出した析出蒸発材料７３Ｆを機械的に除去する第４の実施例である。
図９Ａは析出蒸発材料除去体として加熱ブロック２２の代わりに平面または表面に凸部２７を設けたノズル除去ブロック２３Ｂを示した図である。図９Ｂは析出蒸発材料除去体として連結棒６２ｒの先端に平面または表面を有する円筒体２２Ｃに凸部２８を設けたノズル除去円筒体２３Ｃを示した図である。図９Ｂにおいては、円筒体の代わりにブラシを設けたノズル除去ブラシ２３Ｄとしてもよい。ノズル円筒体２３Ｃまたはノズル除去ブラシ２３Ｄは、回転させることによって除去効率を上げることができる。
【００４７】
図１０はその駆動部の例を示したもので、図３に示す仕切り部１１の内部１１aに第１の実施例のノズル挿入駆動部６０に代わりに、ノズル除去円筒体２３Ｃまたはノズル除去ブラシ２４Ｄを回転させる回転駆動部６２を設けたものである。回転駆動部６２は、モータ６２aとモータの回転をノズル回転体に伝える連結棒６２r及び連結部をシールするシール部６２ｂからなる。
【００４８】
機械的に除去する第４の実施例は、図１０に示すようにノズル除去ブロック２３Ｂ、ノズル除去円筒ブロック２３Ｃ、ノズル除去ブラシ２３Ｄの下部に、冷却捕集部２５の代わりに、析出蒸発材料７３Ｆが蒸発源７０に再析出しないよう削り採った析出蒸発材料７３Ｆを回収する回収ボックス６３を設ける。
【００４９】
これら図８Ａに示す第２の実施例及び第４の実施例は、ノズル内除去部のない実施例であり、ノズル挿入駆動部６０が不要なので、クリーニング機構・動作が単純となる。即ち、ノズルによる位置合せが不要となるので、精度の高い位置合せが不要となり、蒸発源７０を停止させることなく連続して除去し、蒸発源全体をクリーニングすることができる。
【００５０】
ノズルクリーニング手段２０の他の実施例として上記第１から第４の実施例では、クリーニング部として析出蒸発材料除去体を用いたが、本第５の実施例では、レーザをノズルに照射し加熱して析出蒸発材料７２Ｆをクリーニングする。そのために、例えば、クリーニング部２１は図３に示すノズル挿入駆動部６０の位置にレーザ発振器を設け、左右駆動手段７５のエンコーダ位置に基づきノズルに向かってレーザを照射する。
【００５１】
次に、ノズルクリーニング手段２０を有する成膜装置の第２の実施形態を図４、図１１乃至図１７を用いて説明する。第２の実施形態は、クリーニング部を蒸発源のノズルの位置に移動させて、ノズルまたはノズル付近に析出した析出蒸発材料７３Ｆを再蒸発(再昇華)させて除去するものである。
【００５２】
図１１は、成膜装置の第２の実施形態を示す図で、図１に示す水平搬送されて来た基板を直立させて蒸着する真空蒸着チャンバ１ｂｕの側面図である。
真空チャンバ１ｂｕの外側上部に設けたアライメント機構８は、動作としては紙面奥行き(Ｙ)方向と上下(Ｚ)方向の２自由度を有する。紙面奥行き(Ｙ)方向はアライメントベース８３から吊り下げた紙面奥行き(Ｙ)方向にアクチュエータ８３Ｙで、上下(Ｚ)方向はＺ軸アクチュエータ８３Ｚでロッド８４をそれぞれ駆動する。アライメント機構８は、回転対偶による支持機構８５でマスク８１を支持し、チャンバ内ベースプレート８８に設けられたリニアガイド８７と共にマスクホルダ８６をスムーズ回転摺動させるものである。アライメント機構８は、紙面奥側にもう１セット設けることで、マスクホルダ８６のＹ方向及びＺ方向の移動及び紙面に垂直な面における回転を制御し、アライメントを行う。
【００５３】
一方、水平に搬送されてきた基板を直立させるのに、チャンバ内ベースプレート８５上に回転アーム９２を設け、その先端に直立ベース９５を取り付ける。直立ベースは基板チャック９６が取り付けられている。この例では、直立ベース９５に気密容器９７に収納されたアライメントカメラ９８もチャンバ内ベースプレート８５に取り付けている。
アームの回転は紙面手前若しくは奥側に設ける回転アクチュエータ（図示せず）で行なう。このアクチュエータの動力を軸９９aに伝達させる。なお。９９bは軸受である。
【００５４】
基板６を直立させた後、アライメントカメラ９８によりマスク８１及び基板６に設けられたアライメントマーク(図示せず)を撮像し、アライメント機構８でマスク８１を動かして、アライメントを行った後に、図２に示すように直線状にノズルが複数配列された蒸発源７０(リニアソース)を揺動させて蒸着を施す。
蒸発源７０を上下に駆動するための上下移動手段の１例である蒸発源移動手段７２は他の内部ベースプレート７９上に設置されている。また、真空装置では駆動源のモータ７２mを冷却の都合から真空チャンバ１ｂｕの外部に設置する。モータ動力を真空チャンバ１ｂｕ内に伝達するのに磁性流体シール７２ｓを介してボール螺子７２ｂを回転させ、蒸発源７０に固定されたナット７２ｎにより蒸発源７０をリニアガイド７２ｇ上を摺動させ、上下に移動させる。基板蒸着時において蒸発源は７０は、マスク開口領域８１ａの範囲を上下している。磁性流体シール７２ｓが真空チャンバ壁１ｈの変形で傾く場合モータ７２ｍと磁性流体シール７２ｓの間、及び磁性流体シール７２ｓとボール螺子７２ｎの間に、軸間の変位や角度誤差を吸収するカップリング７２ｃを設けることで、スムーズな動力の伝達が可能になる。なお、保護カバー１１は蒸着時にノズルクリーニング手段２０等に不要に蒸着物が付着しないよう捕集するものである。
【００５５】
次に、本実施形態のノズルクリーニング手段２０を説明する。クリーニング部２１及び蒸発源７０は、基本的には第１の実施形態の第１の実施例と同じである。即ち、析出蒸発材料を輻射熱で加熱し蒸発(昇華)させて除去するものである。まず、蒸発源７０のクリーニングが必要と判断した場合、蒸発源を前記蒸発源移動手段７２によりマスク開口領域８１aの下に設けたクリ−ニング領域に移動させる。図１２は、蒸発源がクリーニング領域に位置に来た時の図１１を上方から見た図であり、図１３はそのときの図１１に示すノズルクリーニング手段２０とリンク機構５０の拡大模式図であり、図４は既に説明したように、図１３に示すＢより先の蒸発源７０の断面図と、その部分とノズルクリーニング手段２０関係を示す図である。
【００５６】
まず、図１２、図１３及び図４を用いてノズルクリーニング手段を説明する。図４は第１の実施形態で説明したクリーニング部２１と蒸発源７０を示す図である。図１３に示すようにノズルクリーニング手段２０は、真空チャンバ１ｂｕの下部に設けられている。下部に設けた理由は、機械的に除去された蒸着材料の析出物が基板やマスクに付着しないようにするためである。
【００５７】
ノズルクリーニング手段２０は、クリーニング部２１とクリーニング部を蒸発源の水平(Ｙ)方向に移動させる水平方向移動部(クリーニング部移動手段)４０、蒸発源方向に前後に移動するノズル挿入駆動部６０及びクリーニング部冷却部４５から構成されている。
クリーニング部２１と蒸発源７０は第１の実施形態で説明した構成を有する。
【００５８】
第１の実施形態同様、析出蒸発材料７３Ｆのクリーニングは、温度を下げて坩堝７０rからの蒸発(昇華)を停止し再開するのに多くの時間を要するので、温度下げずに行なう。
【００５９】
図４に示すノズル内除去部２３は蒸発源７０のノズルのピッチに基づき設ける。ノズル内除去部２３をノズルに挿入させるための位置決めは、左右駆動手段７５の位置エンコーダ(図示せず)を用いて行なう。ノズル内除去部２３は、ノズルが等間隔で配置されているときは複数設け、一回の位置決めで複数のノズル部をクリーニングする。逆に不規則で配置されている一つだけ設け、ノズル毎に位置決めしてクリーニングを行なう。なお、２６は加熱ブロック２２の冷却捕集部２５への熱流を遮断する断熱部である。
【００６０】
また、図１２、図１３に示す水平方向移動部４０は、蒸発源移動手段７２と同様な機構を有しており、リニアガイド４２ｇやボール螺子４２ｂは、壁１ｈに固定した第２内部ベースプレート４３上に設置されている。また、真空装置では駆動源のモータ４２ｍを冷却の都合から真空チャンバ１ｂｕの外部に設置する。モータ動力を真空チャンバ１ｂｕ内に伝達するのに磁性流体シール４２ｓを介してボール螺子４２ｂを回転させ、ノズル挿入駆動部６０に固定されたナット４２ｎによりノズル挿入駆動部６０・クリーニング部２１をリニアガイド４２g上を摺動させる。その結果、蒸発源７０の全範囲をクリーニングできる。なお、７２ｃは軸間の変位や角度誤差を吸収し、スムーズな動力の伝達が可能にするカップリングである。
【００６１】
また、図１３に示すノズル挿入駆動部６０は、真空チャンバ内、強いて言えば真空雰囲気内には可能な限り発熱や粉塵源を設けないことから、後述するリンク機構５０を通して一端が大気側に開放されたノズル挿入駆動部ケース６０ｋを有し、その内部に構成要素を設ける。ノズル挿入駆動部の役目は、冷却捕集部２５に固定された連結棒６０ｒによりクリーニング部２１を前後に移動させて、ノズル内除去部２３をノズルに出し入れするものである。そのために、ノズル挿入駆動部６０は、ノズル挿入駆動部ケース６０ｋの下部に設けられ、モータ６０ｍでボールネジ６０ｂを回転させ、ガイドレール上６０ｇ上をナットを内蔵する摺動子６０ｎを移動させて、摺動子に連結された連結棒６０ｒを前後に移動させる。連結棒は真空シールするためにベローズ６０ｖ及び磁気流体シール６０ｓを介して設けられている。
【００６２】
また、図１３に示すリンク機構５０は、内部が中空の３つのリンク５１a、５１b、５１cにより構成され、各リンクあるいはノズル挿入駆動部ケース６０ｋとの間には、図１５に示すように真空シールされた中空の回転可能な接続部５２a、５２b、５２cが設けられている。また、リンク５１aは真空チャンバ１ｂｕの側壁１ｈに設けられた真空シール部５４に固定されている。そこで、これら中空部にクリーニング部２１のヒータ２４やモータ６０m等とこれらを制御する制御装置２００との間の配線５３を布設する。図１４は接続部の真空シールの一例を示し、リンク５１aとリンク５１bとの接続部５２aの真空シールの構成を示した図である。接続部５２aには、リンク５１bがリンク５１aに対してクロスローラベアリング５３Pにより回転し、パッキン(Oリング)５３P及びガスケット(Oリング)５３Gで真空シールされた中空の回転部５５Ｋある。この機構により、接続部おいても、その中空部に配線５３を通すことが可能である。また、各リンクはアウトガスの発生もなく錆に強く十分な強度を持つ金属、例えばステンス、マグネシウム又はその合金、あるいはセラミックス又はセラミックスコンポジット材料製で構成する。
この結果、真空内への流れるアウトガスをモータの発熱を抑えることができる。
【００６３】
図１５に上記に構成に基づく処理フローを示す。基本的に第１の実施形態で示した図７と同じであるが、以下のようになる。
前述したように、クリーニングは蒸発(昇華)停止させずに行なう。通常の蒸着時において蒸発源７０は、ノズルクリーニング手段２０が不要に蒸着しないように、マスク開口領域８１aの範囲であるノズルクリーニング手段２０上部を上下に走査している。そのとき、加熱ブロックは加熱していない(Step１)。所定インターバル（例えば一定の時間間隔）でクリーニングが行なう時かを判断する(Step２)。クリーニングを行なうときは、蒸発源移動手段７２の位置エンコーダ出力に基づき蒸発源７０をノズルクリーニング手段２０が位置するレベルまで降下させる(Step３)。加熱ブロック２２を蒸発源７０の蒸発(昇華)温度させる温度よりも高い温度に加熱する(Step４)。クリーニング部２１のノズル内除去部２３と蒸発源７０のノズル７０nが一致するようにクリーニング部２１を停止させる(Step５)。クリーニング部２１を前進させ、図４に示すように加熱ブロック２２をノズルガイド７０kの間に、ノズル内除去部２３をノズル７０nに挿入し、析出蒸発材料７３Ｆを輻射熱で蒸発(昇華)させてクリーニングする(Step６)。一定時間経過したら蒸発(昇華)が完了したみなし、クリーニング部２１を後進させ元に戻し、Step８へ行く(Step７)。Step５からStep８を全てのノズル７０nに対して行なう(Step８)。全て終了したら、蒸発源を基板への蒸着レベルの位置に戻し、蒸着を再開する(Step９)。
【００６４】
以上のフローにおいては、蒸発源を蒸発(昇華)させながらクリーニングしたが、蒸発(昇華)を停止して、クリーニングを行なってもよい。その場合、図２に示すようにノズル挿入駆動部の横に撮像部６５を設け、クリーニングの必要性の判断やクリーニングの効果の観察をしてもよい
上記第２の実施形態によれば、第１の実施形態同様に、蒸発源７０のノズル及びノズル付近の析出蒸発材料７３Ｆを除去できるので、真空蒸着チャンバの真空を破壊することなく長期に運転することができる稼働率の高い有機ELデバイス製造装置を提供できる。
また、蒸発源７０の析出蒸発材料７３Ｆを除去でき、一定以下蒸の析出蒸発材料７３Ｆに抑えることができるので、均一な蒸着ができる高い有機ELデバイス製造装置、製造方法を提供することである。
【００６５】
また、ノズル挿入駆動部６０をリンク機構により真空雰囲気ではなく大気側に設けることができるので、アウトガスを不要な発熱を抑えることでき、信頼性の高い高い有機ELデバイス製造装置を提供できる。
【００６６】
本実施形態においても、第１の実施形態で示したノズルクリーニング手段２０の他の実施例を適用することは可能である。但し、図９Ａに示すノズル円筒体２３Ｃまたはノズル除去ブラシ２３Ｄは、回転させることによって除去効率を上げる場合は、図１０に示す駆動部例において、図１３に示すノズル挿入駆動部ケース６０ｋ内に第１の実施形態のノズル挿入駆動部６０に代わりに、ノズル除去円筒体２３Ｃまたはノズル除去ブラシ２４Ｄを回転させる回転駆動部６２を設ける必要がある。
【００６７】
最後に、ノズルクリーニング手段２０を有する成膜装置の第３の実施形態を図１６を用いて説明する。第２の実施形態では、基板を立ててアライメントし蒸着した真空蒸着チャンバの実施形態を示したが、第３の実施形態は、水平には搬送されてきた一体の基板・マスクに蒸着する真空蒸着チャンバにノズルクリーニング手段を適用したものである。
【００６８】
第３の実施形態のノズルクリーニング手段２０は、基本的には第１、第２の実施形態と同じである。従って、第１、第２の実施形態の各実施例の適用も含めて、ノズルクリーニング手段２０の各構成であるクリーニング部２１、ノズル挿入駆動部６０、水平方向移動部４０及びリンク機構５０は基本的に同じである。
【００６９】
異なる点は、真空蒸着チャンバの構成の違いによるノズルクリーニング手段２０の配置方向及び配置位置である。図１１にでは垂直基板に横から蒸着するのでノズルクリーニング手段を横向きに水平に走査するのに対し、図１６では水平基板に下から蒸着するのでノズルクリーニング手段を下向きに水平に走査させる。配置位置は、基板蒸着時は蒸着対象にならなく、且つ、クリーニングによる析出蒸発材料がその後の蒸着処理に影響を与えない位置である。従って、図１１では真空蒸着チャンバの下側で片側壁側に配置するのに対し、蒸発源の上部片側壁側に設置することになる。第３の実施形態で図１１に示すようなアライメントする機構８を設けても基本的には配置方向及び配置位置は基本的には同じである。
【００７０】
本実施形態によれば、蒸着する基板の姿勢に関係なく、第１、第２の実施形態と同様な効果を奏することができる。
【００７１】
さらに、上記説明では有機ELデバイスを例に説明したが、有機ELデバイスと同じ背景にある蒸着処理をする成膜装置および成膜方法にも適用できる。
【符号の説明】
【００７２】
１：真空蒸着チャンバ 1bu：真空蒸着チャンバ
２：真空搬送ロボット ３：ロードクラスタ
４：受渡室 ５：搬送ロボット
６：基板 ７：蒸着部
８：アライメント部 ９：処理受渡部
１０：ゲート弁 １１：仕切り部
１１a：仕切り部内部 ２０：ノズルクリーニング手段
２１：クリーニング部 ２５：冷却捕集部
４０：水平方向移動部(クリーニング部移動手段)
４５：クリーニング部冷却部 ５０：リンク機構
６０：ノズル挿入駆動部 ６５：撮像部
７０：蒸発源 ７０n：ノズル
７２：蒸発源移動手段 ７３：蒸発材料
７３Ｆ:析出蒸発材料 １００：有機ELデバイスの製造装置
２００：制御装置 Ａ〜Ｄ：クラスタ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置及び成膜方法に係わり、特に稼働率の高い成膜装置及び成膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬデバイスなどを製造する有力な方法として真空蒸着法がある。真空蒸着工程においては坩堝に入った蒸着材料を加熱し蒸発(昇華)させ、ノズルから噴出した蒸着材料を有機ＥＬデバイスの表示基板などに蒸着させる。このような蒸着工程では、安定して蒸発(昇華)を得るために、例えば前記表示基板に蒸着しない待ち時間のときも常に連続して加熱蒸発(昇華)させる必要がある。しかしながら、長時間連続して加熱蒸発(昇華)させているとノズルまたはその周辺に蒸着材料が析出して安定した蒸着できず、最悪の場合には一部のノズルが閉塞されて均一な成膜ができない場合がある。
【０００３】
そのために、一定時間蒸着した後真空を破壊し、ノズル及びその周辺をクリーニングし再度、真空を得て稼動させていた。従来は真空内でクリーニングすることを考慮していない。従来のノズルを有する蒸発源のとしては、下記の特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−０４９２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、一度真空を破壊すると再度所定の真空度を得るのに時間がかかる。例えば有機ＥＬデバイスの製造コストを低減するためには稼働率を高める必要がある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、前記真空を破壊し前記のノズル及び周辺のクリーニング頻度を少ないし、稼働率の高いまたは均一な蒸着ができる成膜装置及び成膜方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、蒸発源の内部に有する蒸発材料を蒸発(昇華)させ、前記蒸発源の複数のノズルから噴出させて基板に蒸着する前記蒸発源を移動させる蒸発源移動手段を具備する真空蒸着チャンバを有する成膜装置において、前記真空蒸着チャンバは、前記ノズルまたはノズル付近に析出した析出蒸発材料を除去するクリーニング部を具備するノズルクリーニング手段を有することを第１の特徴とする。
【０００８】
また、上記目的を達成するために、第１の特徴に加え、前記真空蒸着チャンバは、前記蒸発源または前記クリーニング部のうち少なくとも一方を移動させる移動手段を有することを第２の特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記移動手段は前記クリーニング部を前記ノズルへ移動させるクリーニング部移動手段であることを第３の特徴とする。
【０００９】
また、上記目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記ノズルを前記クリーニング部に移動させる第２の蒸発源移動手段であることを第４の特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために、第１乃至第４のいずれかの特徴に加え、前記クリーニング部は前記析出蒸発材料を除去する析出蒸発材料除去体を有することを特徴とすることを第５の特徴とする。
【００１０】
また、上記目的を達成するために、第５の特徴に加え、前記析出蒸発材料除去体は内部にヒータを有し、前記析出蒸発材料を蒸発(昇華)させて除去する加熱体であることを第６の特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために、第６の特徴に加え、前記加熱体は加熱ブロックであることを第７の特徴とする。
【００１１】
また、上記目的を達成するために、第６の特徴に加え、前記加熱体は、ブロックと、前記ブロックに一体または固定して設けられ、前記ノズルに挿入可能な前記ノズル内除去部とを有し、前記ノズルクリーニング手段は前記ノズル内除去部を前記ノズルに挿入するノズル挿入駆動部を有することを第８の特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために、第６の特徴に加え、前記加熱体は前記ノズルに挿入可能なノズル内除去部を有し、前記ノズルクリーニング手段は前記ノズル内除去部を前記ノズルに挿入するノズル挿入駆動部を有することを第９の特徴とする。
【００１２】
また、上記目的を達成するために、第８又は９の特徴に加え、前記クリーニング部移動手段は前記ノズル挿入駆動部を前記クリーニング部と一体になって移動する手段であり、前記ノズル挿入駆動部は内部が大気雰囲気中であるケースに内蔵されており、前記ケースは内部が中空の真空シールされたリンク機構の一端に接続されおり、前記リンク機構の他端は大気雰囲気に開放され、前記ノズル挿入駆動部は前記ケースに設けられた真空シール部を介して前記析出蒸発材料除去体を駆動することを第１０の特徴とする。
【００１３】
さらに、上記目的を達成するために、第６乃至第１０のいずれかの特徴に加え、前記析出蒸発材料除去体は前記蒸発源の長手方向に分布するノズルの範囲とほぼ同じ長さを有し、前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源を前記ノズルに正対するように前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源のどちらか一方を移動させる正対移動手段を有することを第１１の特徴とする。
【００１４】
また、上記目的を達成するために、第８または第９の特徴に加え、一端が大気に開放され他端に真空シール部を有する大気雰囲気空間の内部に前記ノズル挿入駆動部の少なくとも一部が設置され、前記ノズル挿入駆動部は前記真空シール部介して前記析出蒸発材料除去体を駆動することを第１２の特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために、第４の特徴に加え、前記真空蒸着チャンバは複数の前記基板に蒸着する蒸着箇所を複数有し、前記第２の蒸発源駆動手段は蒸発源を前記複数の蒸着箇所間を移動させる手段であることを第１３の特徴とする。
【００１５】
また、上記目的を達成するために、第６の特徴に加え、前記クリーニング部は、前記析出蒸発材料除去体の周辺に設けられ、前記析出蒸発材料が再度蒸発(昇華)し、前記ノズルまたはノズル付近に再析出するのを防止する冷却捕集手段を有することを第１４の特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために、第５の特徴に加え、前記析出蒸発材料除去体は前記析出蒸発材料を機械的に除去する機械的手段を有することを第１５の特徴とする。
また、上記目的を達成するために、第１５の特徴に加え、前記機械的手段は平面または表面に凹凸またはブラシのうち少なくとも一方を有するブロックであることを第１６の特徴とする。
【００１６】
さらに、上記目的を達成するために、第１５の特徴に加え、前記機械的手段は平面または表面に凹凸またはブラシのうち少なくとも一方を有する円筒体であることを第１７の特徴とする。
また、上記目的を達成するために、第１７の特徴に加え、前記クリーニング部移動手段は、前記円筒体を回転する回転駆動部を有することを第１８の特徴とする。
【００１７】
さらに、上記目的を達成するために、第１５の特徴に加え、前記析出蒸発材料除去体は前記蒸発源の長手方向に分布するノズルの範囲とほぼ同じ長さを有し、前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源を前記ノズルに正対するように前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源のどちらか一方を移動させる正対移動手段と前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源のどちらか一方を振動させる振動手段有することを第１９の特徴とする。
【００１８】
また、上記目的を達成するために、第１８の特徴に加え、前記クリーニング部移動手段は前記回転駆動部を前記クリーニング部と一体になって移動する手段であり、前記回転駆動部は内部が大気雰囲気中であるケースに内蔵されており、前記ケースは内部が中空の真空シールされたリンク機構の一端に接続されおり、前記リンク機構の他端は大気雰囲気に開放され、前記回転駆動部は前記ケースに設けられた真空シール部を介して前記析出蒸発材料除去体を駆動することを第２０の特徴とする。
【００１９】
さらに、上記目的を達成するために、第１０または２０の特徴に加え、前記リンク機構はステンレスまたはアルミニウム、マグネシウム又はその合金、あるいはセラミックス又はセラミックスコンポジット材料製のリンクを有するリンク機構であることを第２１の特徴とする。
また、上記目的を達成するために、第１の特徴に加え、前記クリーニング部は、前記ノズルにレーザ照射するレーザ照射手段を有することを第２２の特徴とする。
【００２０】
さらに、上記目的を達成するために、真空蒸着チャンバ内であって蒸発源の内部に有する蒸発材料を加熱蒸発(昇華)させ前記蒸発源のノズルから噴出させて基板に蒸着する成膜方法において、前記基板に蒸着させる蒸着ステップと、前記ノズルまたはノズル付近に析出した前記析出蒸発材料を除去するクリーニング部を前記ノズル位置に移動させる移動ステップと、前記クリーニング部により前記析出蒸発材料を除去する除去ステップと、前記除去後、前記蒸着ステップを再開する再開ステップとを有することを第２３の特徴とする。
【００２１】
また、上記目的を達成するために、真空蒸着チャンバ内であって蒸発源の内部に有する蒸発材料を加熱蒸発(昇華)させ前記蒸発源のノズルから噴出させて基板に蒸着する成膜方法において、前記基板に蒸着させる蒸着ステップと、前記ノズルまたはノズル付近に析出した前記析出蒸発材料を除去するクリーニング部の位置に前記ノズルを移動させる移動ステップと、前記クリーニング部により前記析出蒸発材料を除去する除去ステップと、前記除去後、前記蒸着ステップを再開する再開ステップとを有することを第２４の特徴とする。
【００２２】
さらに、上記目的を達成するために、第２３または２４の特徴に加え、前記除去ステップは前記析出蒸発材料を加熱し、蒸発(昇華)させる加熱蒸発(昇華)ステップであることを第２５の特徴とする。
最後に、上記目的を達成するために、第２３または２４の特徴に加え、前記析出蒸発材料を機械的に除去するステップであることを第２６の特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、従って、本発明の目的は、前記真空を破壊して作業する前記のノズル及び周辺のクリーニング頻度を少なくし、稼働率の高いまたは均一な蒸着ができる成膜装置及び成膜方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】発明の成膜装置の第１の実施形態として有機ELデバイス製造装置を例に示す図である。
【図２】本発明の実施形態である搬送チャンバと処理チャンバの構成の模式図と動作説明図である。
【図３】図１に示す真空蒸着チャンバの上面図を模式的に示した図である。
【図４】蒸発源７０の断面図と、蒸発源とノズルクリーニング手段２０との関係を示す図である。
【図５】図３におけるノズルクリーニング手段２０と仕切り部１１のＡ−Ａ断面図である。
【図６】ノズルクリーニング手段から生じる材料蒸気を冷却して捕集する冷却捕集手段を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態である真空チャンバ１buの処理フローを示した図である。
【図８Ａ】クリーニング部２１の加熱ブッロクのみの第２の実施例を示す図である。
【図８Ｂ】クリーニング部２１のヒータ有するノズル内除去部２３のみの第２の実施例を示す図である。
【図９Ａ】析出蒸発材料７３Ｆを機械的に除去するクリーニング部２１のノズル円筒体２３Ｃである第４の実施例を示す図である。
【図９Ｂ】析出蒸発材料７３Ｆを機械的に除去するクリーニング部２１のノズル除去ブラシ２３Ｄある第４の実施例を示す図である。
【図１０】ノズル円筒体２３Ｃまたはノズル除去ブラシ２３Ｄを回転させる駆動部例を示した図である。
【図１１】本発明の成膜装置の第２の実施形態を示す図で、基板を直立させて蒸着する真空蒸着チャンバを示す図である。
【図１２】蒸発源がクリーニング領域に位置に来た時の図２を上方から見た図である。
【図１３】図１１に示すノズルクリーニング手段２０とリンク機構５０の拡大模式図である。
【図１４】真空シールの一例を示し、接続部５２における真空シールを示した図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態である構成に基づく処理フローを示す。
【図１６】本発明の成膜装置の第３の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
発明の成膜装置の実施形態として有機ELデバイス製造装置を例に図１及び図２を用いて説明する。有機ELデバイス製造装置は、単に蒸着材料である発光材料層(EL層)を形成し電極で挟むだけの構造ではなく、基板上に形成された陽極の上に正孔注入層や正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、などの有機材料による薄膜を形成した上で金属などで陰極層を形成する。図１はその製造装置の一例を示したものである。
【００２６】
本実施形態における有機ELデバイス製造装置１００は、大別して処理対象の基板６を搬入するロードクラスタ３、前記基板６を処理する４つのクラスタ(Ａ〜Ｄ)、各クラスタ間又はクラスタとロードクラスタ３あるいは次工程(封止工程)との間の設置された５つの受渡室４ａ〜４ｅ構成されている。
【００２７】
ロードクラスタ３は、前後に真空を維持するためにゲート弁１０を有するロード室３１と前記ロード室３１から基板６を受取り、旋回して受渡室４aに基板６を搬入する搬送ロボット５Rからなる。各ロード室３１及び各受渡室４は前後にゲート弁１０を有し、当該ゲート弁１０の開閉を制御し真空を維持しながらロードクラスタ３あるいは次のクラスタ等へ基板を受渡する。
【００２８】
各クラスタ(Ａ〜Ｄ)は、一台の搬送ロボット５を有する搬送チャンバ２ａ〜２ｅ、搬送ロボット５から基板を受取り、所定の処理をする図面上で上下に配置された２つの処理チャンバ１ｂｕ等(第１の添え字ａ〜ｄはクラスタを示し、第２の添え字ｕ、ｄは上側下側を示す)を有する。搬送チャンバ２ｂと処理チャンバ１ｂｕの間にはゲート弁１０が設けてある。
【００２９】
真空で発光材料を蒸着しEL層を形成する真空蒸着チャンバ１ｂｕを例にとって説明する。図２は、図１における搬送チャンバ２ｂと真空蒸着チャンバ１ｂｕの構成の模式図と動作説明図である。図２における搬送ロボット５は、全体を上下に移動可能(図示せず)で、左右に旋回可能な２リンク構造のアーム５７を有し、その先端には基板搬送用の櫛歯状ハンド５８を有する。
【００３０】
一方、真空蒸着チャンバ１buは、大別して発光層を形成する材料を蒸発または昇華させ基板６に成膜させる蒸着部７と、基板６とマスク８１とのアライメントを行なうアライメント部８と、及び搬送ロボット５と基板の受渡しを行い、蒸着部７へ基板６を移動させる処理受渡部９からなる。アライメント部８と処理受渡部９は右側Rラインと左側Lラインの２系統設ける。
【００３１】
処理受渡部９は、搬送ロボット５の櫛歯状ハンド５８と干渉することなく基板６を受渡し可能とする櫛歯状ハンド９１と、前記櫛歯状ハンド９１上にあり基板６を固定して載置し、その基板６を旋回させて直立にし、アライメント部８に移動する基板旋回手段９３を有する。前記固定する手段９４としては、真空中であることを考慮して静電吸着や機械的クランプ等の手段を用いる。
【００３２】
蒸発部７は、図２の引き出し図に示すように長手方向に複数の後述する坩堝を内蔵しており、それぞれの坩堝から一つのノズル７０nを有している蒸発源７０と、蒸発源７０をレール上に沿って上下方向に移動させる上下駆動手段(第１の蒸発源移動手段)７６、蒸発源と上下駆動手段とを一体に左右にレール上を移動させる左右駆動手段(第２の蒸発源移動手段)７５を有している。上下及び左右駆動手段には蒸発源７０の位置を検出する位置エンコーダ(図示せず)がある。問題は、ノズル７０ｎまたはその周辺に蒸着材料((以下、析出蒸発材料７３Ｆという)が析出して安定した蒸着できず、最悪の場合には例えば図２に示す３つのノズルうち真中のノズルが閉塞されて均一な成膜できないことである。なお、図２の引き出し図は蒸発源の長手方向の一部を示した図である。
【００３３】
このような構成を有する真空蒸着チャンバ１buでの処理の基本的な考え方は、第１に一方のＲラインで蒸着している間に、他方のＬラインでは基板を搬入出し、略垂直に立て位置合せをし、蒸着する準備を完了させることであり、第２に蒸発源７０を移動させてこの処理を交互に行なうことである。この結果、本実施形態では、蒸着する工程と、処理チャンバ１への基板搬入出工程等のその他工程とは所要時間が略同じであり、本実施形態ではそれぞれ約１分である。また蒸発源がライン間を移動する時間は５秒である。この場合、スループットは成膜処理時間に蒸発源の移動時間を加えた時間となる。従って、蒸発源の稼働率が向上し、蒸発源中の材料が無駄に蒸発している時間を減少させることができる。
【００３４】
次に、本発明の特徴であるノズル付近のノズルクリーニング手段を有する成膜装置の第１の実施形態を図１乃至図１０を用いて説明する。第１の実施形態は、蒸発源をノズルの位置に移動させて、ノズルまたはノズル付近に析出またした図２に示す析出蒸発材料７３Ｆを除去するものである。特に、本実施形態では、特に図２で説明したように蒸発源７０がＲ、Ｌライン間を交互に移動することを利用して行なうものである。
【００３５】
まず、第１の実施例は、蒸発源７０が交互に移動する際にノズル付近を輻射熱で加熱して除去するものである
図３は図１に示す真空蒸着チャンバ１ｂｕの上面図を模式的に示した図である。図３に示すように、ノズルクリーニング手段２０は、クリーニング部２１及びクリーニング部を前後に移動させるノズル挿入駆動部６０から構成されている。また、ノズルクリーニング手段２０は、ＲラインとＬラインの間に設けた仕切り部１１内に設けられ、後述する図４に示すように真空蒸着チャンバ１ｂｕの下部であり、床壁１hの上に設けられている。下部に設けた理由は、後述するようにノズルまたはノズル周辺の析出蒸発材料が機械的に除去された後に基板や蒸着マスクに再付着する可能性を少なくするためである。
【００３６】
図４は蒸発源７０の断面図と、蒸発源とノズルクリーニング手段２０との関係を示す図である。
まず、ノズルクリーニング手段２０の各部を説明する前に、図４を用いて蒸発源７０を説明する。蒸発源７０は、細長いケース７０cの長手方向に複数の坩堝７０rが配置され、それぞれの坩堝には蒸発材料７３があり、その蒸発材料をヒータ７０hで加熱し蒸発(昇華)させ、それぞれの坩堝に設けられたノズル７０nから噴出する。なお、ノズルには上下にノズルガイド７０kを設け、ノズルガイドにはリフレクタ(放射阻止体)７０fが設けられている。ノズルガイドの両端は、後述する加熱ブロック２２及びノズル内除去部２３が移動可能なように開放されている。
【００３７】
次に、ノズルクリーニング手段２０のクリーニング部２１を図４、図５を用いて説明する。
クリーニング部２１は、析出蒸発材料除去体である加熱ブロック２２(加熱体)と、加熱ブロックの先端に加熱ブロック２２と一体形成または固定され、蒸発源７０のノズルの寸法に応じてノズルに挿入可能な棒状又は針状のノズル内除去部２３と、加熱ブロックに内蔵された円筒状のヒータ２４と、加熱ブロック２２とノズル内除去部２３で蒸発(昇華)された析出蒸発材料７３Ｆを再析出しないように冷却し、加熱ブロックとノズル周辺に設けた冷却捕集部２５とを有する。この構造により、即ち、ノズルガイド７０ｋやノズル口付近に析出した析出蒸発材料７３Ｆが加熱ブロック２２により、ノズル口付近やノズル内に析出した析出蒸発材料７３Ｆがノズル内除去部２３により加熱蒸発(昇華)され、クリーニングされる。
【００３８】
上述した析出蒸発材料７３Ｆのクリーニングは、坩堝７０rからの蒸発(昇華)を停止し再開するのに多くの時間を要するので、一般的には加熱状態を維持して行なう。しかし、レシピ変更を行なう際には温度条件を変更しながら行なってもよい。
【００３９】
ノズル内除去部２３は蒸発源７０のノズルのピッチに基づき設ける。ノズル内除去部２３をノズルに挿入させるための位置決めは、左右駆動手段７５の位置エンコーダ(図示せず)を用いて行なう。一般的には各部を高温に加熱するために、熱膨張により位置決めが難しくなる場合がある。そこで、クリーニング機構側にフローティング機構やならいによるはめあい位置決め機構を設けてもよい。例えば蒸発源側に穴、クリーニング機構側にピンをさし込むようにすれば１ｍｍ程度ずれても位置決め可能なならい機構を容易に得られる。このようにすれば、ノズル内除去部２３は、一回の位置決めで複数のノズル部のクリーニングを行なえる。特に不規則に配置されているときは一つづつ、ノズルに対して位置決めしてクリーニングを行なっても良い。なお、２６は加熱ブロック２２の冷却捕集部２５への熱流を遮断する断熱部である。
【００４０】
一方、図５に示すノズル挿入駆動部６０は、真空チャンバ内には可能な限り発熱や粉塵源を設けないことから、仕切り部１１の内部１１aに設けられ、内部１１aは貫通部１１bを介して大気に開放されている。ノズル挿入駆動部の役目は、冷却捕集部２５に固定された連結棒６０rによりクリーニング部２１を前後に移動させて、ノズル内除去部２３をノズルに出し入れするものである。そのために、ノズル挿入駆動部６０は内部１１aのベース１１c上に設けられおり、モータ６０mでボールネジ６０bを回転させ、ガイドレール上６０g上をナットを内蔵する摺動子６０nを移動させて、摺動子に連結された連結棒６０rを前後に移動させる。連結棒は真空シールするためにベローズ６０v及び磁気流体シール６０sを介してクリーニング部２１を前後に移動させる。
なお、実施例においては、ノズル挿入駆動部６０を仕切り部内部１１aに設けたが、仕切り部とは別に真空チャンバ内に大気雰囲気部を設けてその中に設置してもよい。
【００４１】
図７に上記に構成に基づく処理フローを示す。前述したように、クリーニングは蒸発(昇華)停止させずに行なう。通常の蒸着時において蒸発源７０は、ノズルクリーニング手段２０に不要な蒸着をさせないように、ノズルクリーニング手段２０の上部を走査している。そのとき、加熱ブロックは加熱していない(Step１)。所定インターバル（例えば一定の時間間隔）でクリーニングが行なう時かを判断する(Step２)。クリーニングを行なうときは、蒸発源７０の上下駆動手段７６の位置エンコーダ出力に基づき蒸発源７０をノズルクリーニング手段２０の位置するレベルまで降下させる(Step３)。一方、加熱ブロック２２を蒸発源７０の蒸発(昇華)温度させる温度よりも高い温度に加熱する(Step４)。クリーニング２１のノズル内除去部２３と蒸発源７０のノズル７０nが一致するように左右駆動手段７５のエンコーダ位置に基づき蒸発源を停止させる。この動作は、ノズル内除去部２３が設けられている個数に基づき行なう(Step５)。クリーニング部２１を前進させ、図４に示すように加熱ブロック２２をノズルガイド７０kの間に、ノズル内除去部２３をノズル７０nに挿入し、析出蒸発材料７３Ｆを輻射熱で蒸発(昇華)させてクリーニングする(Step６)。一定時間経過したら蒸発(昇華)が完了したとみなし、クリーニング部２１を後進させ元に戻し、Step８へ行く(Step７)。Step５からStep８を全てのノズル７０nに対して行なう(Step８)。全て終了したら、蒸発源を基板への蒸着レベルの位置に戻し、蒸着を再開する(Step９)。一方、クリーニング部２１では加熱ブロック２２の加熱を停止する。
【００４２】
以上のフローにおいては、蒸発源を蒸発(昇華)させながらクリーニングしたが、蒸発(昇華)を停止して、クリーニングを行なってもよい。その場合、図３に示すようにノズル挿入駆動部の横に撮像部６５を設け、クリーニングの必要性の判断やクリーニングの効果の観察をしてもよい。
【００４３】
上記第１の実施形態によれば、蒸発源７０のノズル及びノズル付近の析出蒸発材料７３Ｆを除去できるので、真空蒸着チャンバの真空を破壊することなく長期に運転することができる稼働率の高い有機ELデバイス製造装置を提供できる。
また、蒸発源７０の析出蒸発材料７３Ｆを除去でき、一定以下の析出蒸発材料７３Ｆに抑えることができるので、均一な成膜ができる高い有機ＥＬデバイス製造装置、製造方法を提供できる。
【００４４】
以下にクリーニング部２１の他の実施例を図８乃至図１０に示す。
図８は第１の実施例同様に加熱して蒸発(昇華)させる他のタイプの第２の実施例であり、図８Ａは析出蒸発材料除去体として過熱ブロック２２のみを設け、ノズル内除去部２３を設けていない点が異なる。図８Ｂは逆に加熱ブロックを設けずヒータを内蔵したノズル内除去部２３を設けたものである。ノズル内除去部の本数は、ノズルピッチが規則的であればそのピッチに基づいて決められ、不規則であれば１本となる。
【００４５】
第１の実施例及び第２の実施例のうちノズル内除去部２３を有するものは、ノズル内除去部２３を挿入する度に、ノズルとの正確な位置合せが必要である。これを回避する第３の実施例として、クリーニング部２１は、蒸発源７０とほぼ同じ長さを有し、蒸発源が有するにノズルの数分、ノズルに正対した位置にノズル内除去部２３を設ける。そして、クリーニング部２１又は蒸発源７０を移動させて、全体のノズル内除去部を一度に挿入し、クリーニング部する。第３の実施例ではノズルとの正確な位置合せを１回で済ませることができ、クリーニングの時間を短縮できる。さらに、後述する機械的に除去する場合は、クリーニング部２１又は蒸発源７０のどちらか一方を前記蒸発源の長手方向に振動させて、その振動で析出蒸発材料７３Ｆを除去する。
【００４６】
今までの実施例は析出蒸発材料７３Ｆを加熱にして蒸発(昇華)で除去したが、図９に示す各実施例は、図４に示すノズルガイド７０ｋ、ノズル７０ｎに析出した析出蒸発材料７３Ｆを機械的に除去する第４の実施例である。
図９Ａは析出蒸発材料除去体として加熱ブロック２２の代わりに平面または表面に凸部２７を設けたノズル除去ブロック２３Ｂを示した図である。図９Ｂは析出蒸発材料除去体として連結棒６２ｒの先端に平面または表面を有する円筒体２２Ｃに凸部２８を設けたノズル除去円筒体２３Ｃを示した図である。図９Ｂにおいては、円筒体の代わりにブラシを設けたノズル除去ブラシ２３Ｄとしてもよい。ノズル円筒体２３Ｃまたはノズル除去ブラシ２３Ｄは、回転させることによって除去効率を上げることができる。
【００４７】
図１０はその駆動部の例を示したもので、図３に示す仕切り部１１の内部１１aに第１の実施例のノズル挿入駆動部６０に代わりに、ノズル除去円筒体２３Ｃまたはノズル除去ブラシ２４Ｄを回転させる回転駆動部６２を設けたものである。回転駆動部６２は、モータ６２aとモータの回転をノズル回転体に伝える連結棒６２r及び連結部をシールするシール部６２ｂからなる。
【００４８】
機械的に除去する第４の実施例は、図１０に示すようにノズル除去ブロック２３Ｂ、ノズル除去円筒ブロック２３Ｃ、ノズル除去ブラシ２３Ｄの下部に、冷却捕集部２５の代わりに、析出蒸発材料７３Ｆが蒸発源７０に再析出しないよう削り採った析出蒸発材料７３Ｆを回収する回収ボックス６３を設ける。
【００４９】
これら図８Ａに示す第２の実施例及び第４の実施例は、ノズル内除去部のない実施例であり、ノズル挿入駆動部６０が不要なので、クリーニング機構・動作が単純となる。即ち、ノズルによる位置合せが不要となるので、精度の高い位置合せが不要となり、蒸発源７０を停止させることなく連続して除去し、蒸発源全体をクリーニングすることができる。
【００５０】
ノズルクリーニング手段２０の他の実施例として上記第１から第４の実施例では、クリーニング部として析出蒸発材料除去体を用いたが、本第５の実施例では、レーザをノズルに照射し加熱して析出蒸発材料７２Ｆをクリーニングする。そのために、例えば、クリーニング部２１は図３に示すノズル挿入駆動部６０の位置にレーザ発振器を設け、左右駆動手段７５のエンコーダ位置に基づきノズルに向かってレーザを照射する。
【００５１】
次に、ノズルクリーニング手段２０を有する成膜装置の第２の実施形態を図４、図１１乃至図１７を用いて説明する。第２の実施形態は、クリーニング部を蒸発源のノズルの位置に移動させて、ノズルまたはノズル付近に析出した析出蒸発材料７３Ｆを再蒸発(再昇華)させて除去するものである。
【００５２】
図１１は、成膜装置の第２の実施形態を示す図で、図１に示す水平搬送されて来た基板を直立させて蒸着する真空蒸着チャンバ１ｂｕの側面図である。
真空チャンバ１ｂｕの外側上部に設けたアライメント機構８は、動作としては紙面奥行き(Ｙ)方向と上下(Ｚ)方向の２自由度を有する。紙面奥行き(Ｙ)方向はアライメントベース８３から吊り下げた紙面奥行き(Ｙ)方向にアクチュエータ８３Ｙで、上下(Ｚ)方向はＺ軸アクチュエータ８３Ｚでロッド８４をそれぞれ駆動する。アライメント機構８は、回転対偶による支持機構８５でマスク８１を支持し、チャンバ内ベースプレート８８に設けられたリニアガイド８７と共にマスクホルダ８６をスムーズ回転摺動させるものである。アライメント機構８は、紙面奥側にもう１セット設けることで、マスクホルダ８６のＹ方向及びＺ方向の移動及び紙面に垂直な面における回転を制御し、アライメントを行う。
【００５３】
一方、水平に搬送されてきた基板を直立させるのに、チャンバ内ベースプレート８５上に回転アーム９２を設け、その先端に直立ベース９５を取り付ける。直立ベースは基板チャック９６が取り付けられている。この例では、直立ベース９５に気密容器９７に収納されたアライメントカメラ９８もチャンバ内ベースプレート８５に取り付けている。
アームの回転は紙面手前若しくは奥側に設ける回転アクチュエータ（図示せず）で行なう。このアクチュエータの動力を軸９９aに伝達させる。なお。９９bは軸受である。
【００５４】
基板６を直立させた後、アライメントカメラ９８によりマスク８１及び基板６に設けられたアライメントマーク(図示せず)を撮像し、アライメント機構８でマスク８１を動かして、アライメントを行った後に、図２に示すように直線状にノズルが複数配列された蒸発源７０(リニアソース)を揺動させて蒸着を施す。
蒸発源７０を上下に駆動するための上下移動手段の１例である蒸発源移動手段７２は他の内部ベースプレート７９上に設置されている。また、真空装置では駆動源のモータ７２mを冷却の都合から真空チャンバ１ｂｕの外部に設置する。モータ動力を真空チャンバ１ｂｕ内に伝達するのに磁性流体シール７２ｓを介してボール螺子７２ｂを回転させ、蒸発源７０に固定されたナット７２ｎにより蒸発源７０をリニアガイド７２ｇ上を摺動させ、上下に移動させる。基板蒸着時において蒸発源は７０は、マスク開口領域８１ａの範囲を上下している。磁性流体シール７２ｓが真空チャンバ壁１ｈの変形で傾く場合モータ７２ｍと磁性流体シール７２ｓの間、及び磁性流体シール７２ｓとボール螺子７２ｎの間に、軸間の変位や角度誤差を吸収するカップリング７２ｃを設けることで、スムーズな動力の伝達が可能になる。なお、保護カバー１１は蒸着時にノズルクリーニング手段２０等に不要に蒸着物が付着しないよう捕集するものである。
【００５５】
次に、本実施形態のノズルクリーニング手段２０を説明する。クリーニング部２１及び蒸発源７０は、基本的には第１の実施形態の第１の実施例と同じである。即ち、析出蒸発材料を輻射熱で加熱し蒸発(昇華)させて除去するものである。まず、蒸発源７０のクリーニングが必要と判断した場合、蒸発源を前記蒸発源移動手段７２によりマスク開口領域８１aの下に設けたクリ−ニング領域に移動させる。図１２は、蒸発源がクリーニング領域に位置に来た時の図１１を上方から見た図であり、図１３はそのときの図１１に示すノズルクリーニング手段２０とリンク機構５０の拡大模式図であり、図４は既に説明したように、図１３に示すＢより先の蒸発源７０の断面図と、その部分とノズルクリーニング手段２０関係を示す図である。
【００５６】
まず、図１２、図１３及び図４を用いてノズルクリーニング手段を説明する。図４は第１の実施形態で説明したクリーニング部２１と蒸発源７０を示す図である。図１３に示すようにノズルクリーニング手段２０は、真空チャンバ１ｂｕの下部に設けられている。下部に設けた理由は、機械的に除去された蒸着材料の析出物が基板やマスクに付着しないようにするためである。
【００５７】
ノズルクリーニング手段２０は、クリーニング部２１とクリーニング部を蒸発源の水平(Ｙ)方向に移動させる水平方向移動部(クリーニング部移動手段)４０、蒸発源方向に前後に移動するノズル挿入駆動部６０及びクリーニング部冷却部４５から構成されている。
クリーニング部２１と蒸発源７０は第１の実施形態で説明した構成を有する。
【００５８】
第１の実施形態同様、析出蒸発材料７３Ｆのクリーニングは、温度を下げて坩堝７０rからの蒸発(昇華)を停止し再開するのに多くの時間を要するので、温度下げずに行なう。
【００５９】
図４に示すノズル内除去部２３は蒸発源７０のノズルのピッチに基づき設ける。ノズル内除去部２３をノズルに挿入させるための位置決めは、左右駆動手段７５の位置エンコーダ(図示せず)を用いて行なう。ノズル内除去部２３は、ノズルが等間隔で配置されているときは複数設け、一回の位置決めで複数のノズル部をクリーニングする。逆に不規則で配置されている一つだけ設け、ノズル毎に位置決めしてクリーニングを行なう。なお、２６は加熱ブロック２２の冷却捕集部２５への熱流を遮断する断熱部である。
【００６０】
また、図１２、図１３に示す水平方向移動部４０は、蒸発源移動手段７２と同様な機構を有しており、リニアガイド４２ｇやボール螺子４２ｂは、壁１ｈに固定した第２内部ベースプレート４３上に設置されている。また、真空装置では駆動源のモータ４２ｍを冷却の都合から真空チャンバ１ｂｕの外部に設置する。モータ動力を真空チャンバ１ｂｕ内に伝達するのに磁性流体シール４２ｓを介してボール螺子４２ｂを回転させ、ノズル挿入駆動部６０に固定されたナット４２ｎによりノズル挿入駆動部６０・クリーニング部２１をリニアガイド４２g上を摺動させる。その結果、蒸発源７０の全範囲をクリーニングできる。なお、７２ｃは軸間の変位や角度誤差を吸収し、スムーズな動力の伝達が可能にするカップリングである。
【００６１】
また、図１３に示すノズル挿入駆動部６０は、真空チャンバ内、強いて言えば真空雰囲気内には可能な限り発熱や粉塵源を設けないことから、後述するリンク機構５０を通して一端が大気側に開放されたノズル挿入駆動部ケース６０ｋを有し、その内部に構成要素を設ける。ノズル挿入駆動部の役目は、冷却捕集部２５に固定された連結棒６０ｒによりクリーニング部２１を前後に移動させて、ノズル内除去部２３をノズルに出し入れするものである。そのために、ノズル挿入駆動部６０は、ノズル挿入駆動部ケース６０ｋの下部に設けられ、モータ６０ｍでボールネジ６０ｂを回転させ、ガイドレール上６０ｇ上をナットを内蔵する摺動子６０ｎを移動させて、摺動子に連結された連結棒６０ｒを前後に移動させる。連結棒は真空シールするためにベローズ６０ｖ及び磁気流体シール６０ｓを介して設けられている。
【００６２】
また、図１３に示すリンク機構５０は、内部が中空の３つのリンク５１a、５１b、５１cにより構成され、各リンクあるいはノズル挿入駆動部ケース６０ｋとの間には、図１５に示すように真空シールされた中空の回転可能な接続部５２a、５２b、５２cが設けられている。また、リンク５１aは真空チャンバ１ｂｕの側壁１ｈに設けられた真空シール部５４に固定されている。そこで、これら中空部にクリーニング部２１のヒータ２４やモータ６０m等とこれらを制御する制御装置２００との間の配線５３を布設する。図１４は接続部の真空シールの一例を示し、リンク５１aとリンク５１bとの接続部５２aの真空シールの構成を示した図である。接続部５２aには、リンク５１bがリンク５１aに対してクロスローラベアリング５３Pにより回転し、パッキン(Oリング)５３P及びガスケット(Oリング)５３Gで真空シールされた中空の回転部５５Ｋある。この機構により、接続部おいても、その中空部に配線５３を通すことが可能である。また、各リンクはアウトガスの発生もなく錆に強く十分な強度を持つ金属、例えばステンス、マグネシウム又はその合金、あるいはセラミックス又はセラミックスコンポジット材料製で構成する。
この結果、真空内への流れるアウトガスをモータの発熱を抑えることができる。
【００６３】
図１５に上記に構成に基づく処理フローを示す。基本的に第１の実施形態で示した図７と同じであるが、以下のようになる。
前述したように、クリーニングは蒸発(昇華)停止させずに行なう。通常の蒸着時において蒸発源７０は、ノズルクリーニング手段２０が不要に蒸着しないように、マスク開口領域８１aの範囲であるノズルクリーニング手段２０上部を上下に走査している。そのとき、加熱ブロックは加熱していない(Step１)。所定インターバル（例えば一定の時間間隔）でクリーニングが行なう時かを判断する(Step２)。クリーニングを行なうときは、蒸発源移動手段７２の位置エンコーダ出力に基づき蒸発源７０をノズルクリーニング手段２０が位置するレベルまで降下させる(Step３)。加熱ブロック２２を蒸発源７０の蒸発(昇華)温度させる温度よりも高い温度に加熱する(Step４)。クリーニング部２１のノズル内除去部２３と蒸発源７０のノズル７０nが一致するようにクリーニング部２１を停止させる(Step５)。クリーニング部２１を前進させ、図４に示すように加熱ブロック２２をノズルガイド７０kの間に、ノズル内除去部２３をノズル７０nに挿入し、析出蒸発材料７３Ｆを輻射熱で蒸発(昇華)させてクリーニングする(Step６)。一定時間経過したら蒸発(昇華)が完了したみなし、クリーニング部２１を後進させ元に戻し、Step８へ行く(Step７)。Step５からStep８を全てのノズル７０nに対して行なう(Step８)。全て終了したら、蒸発源を基板への蒸着レベルの位置に戻し、蒸着を再開する(Step９)。
【００６４】
以上のフローにおいては、蒸発源を蒸発(昇華)させながらクリーニングしたが、蒸発(昇華)を停止して、クリーニングを行なってもよい。その場合、図２に示すようにノズル挿入駆動部の横に撮像部６５を設け、クリーニングの必要性の判断やクリーニングの効果の観察をしてもよい
上記第２の実施形態によれば、第１の実施形態同様に、蒸発源７０のノズル及びノズル付近の析出蒸発材料７３Ｆを除去できるので、真空蒸着チャンバの真空を破壊することなく長期に運転することができる稼働率の高い有機ELデバイス製造装置を提供できる。
また、蒸発源７０の析出蒸発材料７３Ｆを除去でき、一定以下蒸の析出蒸発材料７３Ｆに抑えることができるので、均一な蒸着ができる高い有機ELデバイス製造装置、製造方法を提供することである。
【００６５】
また、ノズル挿入駆動部６０をリンク機構により真空雰囲気ではなく大気側に設けることができるので、アウトガスを不要な発熱を抑えることでき、信頼性の高い高い有機ELデバイス製造装置を提供できる。
【００６６】
本実施形態においても、第１の実施形態で示したノズルクリーニング手段２０の他の実施例を適用することは可能である。但し、図９Ａに示すノズル円筒体２３Ｃまたはノズル除去ブラシ２３Ｄは、回転させることによって除去効率を上げる場合は、図１０に示す駆動部例において、図１３に示すノズル挿入駆動部ケース６０ｋ内に第１の実施形態のノズル挿入駆動部６０に代わりに、ノズル除去円筒体２３Ｃまたはノズル除去ブラシ２４Ｄを回転させる回転駆動部６２を設ける必要がある。
【００６７】
最後に、ノズルクリーニング手段２０を有する成膜装置の第３の実施形態を図１６を用いて説明する。第２の実施形態では、基板を立ててアライメントし蒸着した真空蒸着チャンバの実施形態を示したが、第３の実施形態は、水平には搬送されてきた一体の基板・マスクに蒸着する真空蒸着チャンバにノズルクリーニング手段を適用したものである。
【００６８】
第３の実施形態のノズルクリーニング手段２０は、基本的には第１、第２の実施形態と同じである。従って、第１、第２の実施形態の各実施例の適用も含めて、ノズルクリーニング手段２０の各構成であるクリーニング部２１、ノズル挿入駆動部６０、水平方向移動部４０及びリンク機構５０は基本的に同じである。
【００６９】
異なる点は、真空蒸着チャンバの構成の違いによるノズルクリーニング手段２０の配置方向及び配置位置である。図１１にでは垂直基板に横から蒸着するのでノズルクリーニング手段を横向きに水平に走査するのに対し、図１６では水平基板に下から蒸着するのでノズルクリーニング手段を下向きに水平に走査させる。配置位置は、基板蒸着時は蒸着対象にならなく、且つ、クリーニングによる析出蒸発材料がその後の蒸着処理に影響を与えない位置である。従って、図１１では真空蒸着チャンバの下側で片側壁側に配置するのに対し、蒸発源の上部片側壁側に設置することになる。第３の実施形態で図１１に示すようなアライメントする機構８を設けても基本的には配置方向及び配置位置は基本的には同じである。
【００７０】
本実施形態によれば、蒸着する基板の姿勢に関係なく、第１、第２の実施形態と同様な効果を奏することができる。
【００７１】
さらに、上記説明では有機ELデバイスを例に説明したが、有機ELデバイスと同じ背景にある蒸着処理をする成膜装置および成膜方法にも適用できる。
【符号の説明】
【００７２】
１：真空蒸着チャンバ 1bu：真空蒸着チャンバ
２：真空搬送ロボット ３：ロードクラスタ
４：受渡室 ５：搬送ロボット
６：基板 ７：蒸着部
８：アライメント部 ９：処理受渡部
１０：ゲート弁 １１：仕切り部
１１a：仕切り部内部 ２０：ノズルクリーニング手段
２１：クリーニング部 ２５：冷却捕集部
４０：水平方向移動部(クリーニング部移動手段)
４５：クリーニング部冷却部 ５０：リンク機構
６０：ノズル挿入駆動部 ６５：撮像部
７０：蒸発源 ７０n：ノズル
７２：蒸発源移動手段 ７３：蒸発材料
７３Ｆ:析出蒸発材料 １００：有機ELデバイスの製造装置
２００：制御装置 Ａ〜Ｄ：クラスタ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸発源の内部に有する蒸発材料を蒸発(昇華)させ、前記蒸発源の複数のノズルから噴出させて基板に蒸着する前記蒸発源を移動させる蒸発源移動手段を具備する真空蒸着チャンバを有する成膜装置において、
前記真空蒸着チャンバは、前記ノズルまたはノズル付近に析出した析出蒸発材料を除去するクリーニング部を具備するノズルクリーニング手段を有することを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
前記真空蒸着チャンバは、前記蒸発源または前記クリーニング部のうち少なくとも一方を移動させる移動手段を有することを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記移動手段は前記クリーニング部を前記ノズルへ移動させるクリーニング部移動手段であることを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記移動手段は前記ノズルを前記クリーニング部に移動させる第２の蒸発源移動手段であることを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記クリーニング部は前記析出蒸発材料を除去する析出蒸発材料除去体を有することを特徴とすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項６】
前記析出蒸発材料除去体は内部にヒータを有し、前記析出蒸発材料を蒸発(昇華)させて除去する加熱体であることを特徴とする請求項５に記載の成膜装置。
【請求項７】
前記加熱体は加熱ブロックであることを特徴とする請求項６に記載の成膜装置。
【請求項８】
前記加熱体は、ブロックと、前記ブロックに一体または固定して設けられ、前記ノズルに挿入可能な前記ノズル内除去部とを有し、前記ノズルクリーニング手段は前記ノズル内除去部を前記ノズルに挿入するノズル挿入駆動部を有することを特徴とする請求項６に記載の成膜装置。
【請求項９】
前記加熱体は前記ノズルに挿入可能なノズル内除去部を有し、前記ノズルクリーニング手段は前記ノズル内除去部を前記ノズルに挿入するノズル挿入駆動部を有することを特徴とする請求項６に記載の成膜装置。
【請求項１０】
前記クリーニング部移動手段は前記ノズル挿入駆動部を前記クリーニング部と一体になって移動する手段であり、前記ノズル挿入駆動部は内部が大気雰囲気中であるケースに内蔵されており、前記ケースは内部が中空の真空シールされたリンク機構の一端に接続されおり、前記リンク機構の他端は大気雰囲気に開放され、前記ノズル挿入駆動部は前記ケースに設けられた真空シール部を介して前記析出蒸発材料除去体を駆動することを特徴とする請求項８または９に記載の成膜装置。
【請求項１１】
前記析出蒸発材料除去体は前記蒸発源の長手方向に分布するノズルの範囲とほぼ同じ長さを有し、前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源を前記ノズルに正対するように前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源のどちらか一方を移動させる正対移動手段を有することを特徴とする請求項６乃至１０のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項１２】
一端が大気に開放され他端に真空シール部を有する大気雰囲気空間の内部に前記ノズル挿入駆動部の少なくとも一部が設置され、前記ノズル挿入駆動部は前記真空シール部介して前記析出蒸発材料除去体を駆動することを特徴とする請求項８または９に記載の成膜装置。
【請求項１３】
前記真空蒸着チャンバは複数の前記基板に蒸着する蒸着箇所を複数有し、前記第２の蒸発源駆動手段は蒸発源を前記複数の蒸着箇所間を移動させる手段であることを特徴とする請求項４に記載の成膜装置。
【請求項１４】
前記クリーニング部は、前記析出蒸発材料除去体の周辺に設けられ、前記析出蒸発材料が再度蒸発(昇華)し、前記ノズルまたはノズル付近に再析出するのを防止する冷却捕集手段を有することを特徴とする請求項６に記載の成膜装置。
【請求項１５】
前記析出蒸発材料除去体は前記析出蒸発材料を機械的に除去する機械的手段を有することを特徴とする請求項５に記載の成膜装置。
【請求項１６】
前記機械的手段は平面または表面に凹凸またはブラシのうち少なくとも一方を有するブロックであることを特徴とする請求項１５に記載の成膜装置。
【請求項１７】
前記機械的手段は平面または表面に凹凸またはブラシのうち少なくとも一方を有する円筒体であることを特徴とする請求項１５に記載の成膜装置。
【請求項１８】
前記クリーニング部移動手段は、前記円筒体を回転する回転駆動部を有することを特徴とする請求項１７に記載の成膜装置。
【請求項１９】
前記析出蒸発材料除去体は前記蒸発源の長手方向に分布するノズルの範囲とほぼ同じ長さを有し、前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源を前記ノズルに正対するように前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源のどちらか一方を移動させる正対移動手段と前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源のどちらか一方を振動させる振動手段とを有することを特徴とする請求項１５に記載の成膜装置
【請求項２０】
前記クリーニング部移動手段は前記回転駆動部を前記クリーニング部と一体になって移動する手段であり、前記回転駆動部は内部が大気雰囲気中であるケースに内蔵されており、前記ケースは内部が中空の真空シールされたリンク機構の一端に接続されおり、前記リンク機構の他端は大気雰囲気に開放され、前記回転駆動部は前記ケースに設けられた真空シール部を介して前記析出蒸発材料除去体を駆動することを特徴とする請求項１８に記載の成膜装置。
【請求項２１】
前記リンク機構はステンレスまたはアルミニウム、マグネシウム又はその合金、あるいはセラミックス又はセラミックスコンポジット材料製のリンクを有するリンク機構であることを特徴とする請求項１０または２０に記載の成膜装置。
【請求項２２】
前記クリーニング部は、前記ノズルにレーザ照射するレーザ照射手段を有することを特徴する請求項１に記載の成膜装置。
【請求項２３】
真空蒸着チャンバ内であって蒸発源の内部に有する蒸発材料を加熱蒸発(昇華)させ前記蒸発源のノズルから噴出させて基板に蒸着する成膜方法において、
前記基板に蒸着させる蒸着ステップと、前記ノズルまたはノズル付近に析出した前記析出蒸発材料を除去するクリーニング部を前記ノズル位置に移動させる移動ステップと、前記クリーニング部により前記析出蒸発材料を除去する除去ステップと、前記除去後、前記蒸着ステップを再開する再開ステップとを有することを特徴とする成膜方法。
【請求項２４】
真空蒸着チャンバ内であって蒸発源の内部に有する蒸発材料を加熱蒸発(昇華)させ前記蒸発源のノズルから噴出させて基板に蒸着する成膜方法において、
前記基板に蒸着させる蒸着ステップと、前記ノズルまたはノズル付近に析出した前記析出蒸発材料を除去するクリーニング部の位置に前記ノズルを移動させる移動ステップと、前記クリーニング部により前記析出蒸発材料を除去する除去ステップと、前記除去後、前記蒸着ステップを再開する再開ステップとを有することを特徴とする成膜方法。
【請求項２５】
前記除去ステップは前記析出蒸発材料を加熱し、蒸発(昇華)させる加熱蒸発(昇華)ステップであることを特徴とする請求項２３または２５に記載の成膜方法。
【請求項２６】
前記除去ステップは、前記析出蒸発材料を機械的に除去するステップであることを特徴とする請求項２３または２５に記載の成膜方法。
【請求項１】
蒸発源の内部に有する蒸発材料を蒸発(昇華)させ、前記蒸発源の複数のノズルから噴出させて基板に蒸着する前記蒸発源を移動させる蒸発源移動手段を具備する真空蒸着チャンバを有する成膜装置において、
前記真空蒸着チャンバは、前記ノズルまたはノズル付近に析出した析出蒸発材料を除去するクリーニング部を具備するノズルクリーニング手段を有することを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
前記真空蒸着チャンバは、前記蒸発源または前記クリーニング部のうち少なくとも一方を移動させる移動手段を有することを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記移動手段は前記クリーニング部を前記ノズルへ移動させるクリーニング部移動手段であることを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記移動手段は前記ノズルを前記クリーニング部に移動させる第２の蒸発源移動手段であることを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記クリーニング部は前記析出蒸発材料を除去する析出蒸発材料除去体を有することを特徴とすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項６】
前記析出蒸発材料除去体は内部にヒータを有し、前記析出蒸発材料を蒸発(昇華)させて除去する加熱体であることを特徴とする請求項５に記載の成膜装置。
【請求項７】
前記加熱体は加熱ブロックであることを特徴とする請求項６に記載の成膜装置。
【請求項８】
前記加熱体は、ブロックと、前記ブロックに一体または固定して設けられ、前記ノズルに挿入可能な前記ノズル内除去部とを有し、前記ノズルクリーニング手段は前記ノズル内除去部を前記ノズルに挿入するノズル挿入駆動部を有することを特徴とする請求項６に記載の成膜装置。
【請求項９】
前記加熱体は前記ノズルに挿入可能なノズル内除去部を有し、前記ノズルクリーニング手段は前記ノズル内除去部を前記ノズルに挿入するノズル挿入駆動部を有することを特徴とする請求項６に記載の成膜装置。
【請求項１０】
前記クリーニング部移動手段は前記ノズル挿入駆動部を前記クリーニング部と一体になって移動する手段であり、前記ノズル挿入駆動部は内部が大気雰囲気中であるケースに内蔵されており、前記ケースは内部が中空の真空シールされたリンク機構の一端に接続されおり、前記リンク機構の他端は大気雰囲気に開放され、前記ノズル挿入駆動部は前記ケースに設けられた真空シール部を介して前記析出蒸発材料除去体を駆動することを特徴とする請求項８または９に記載の成膜装置。
【請求項１１】
前記析出蒸発材料除去体は前記蒸発源の長手方向に分布するノズルの範囲とほぼ同じ長さを有し、前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源を前記ノズルに正対するように前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源のどちらか一方を移動させる正対移動手段を有することを特徴とする請求項６乃至１０のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項１２】
一端が大気に開放され他端に真空シール部を有する大気雰囲気空間の内部に前記ノズル挿入駆動部の少なくとも一部が設置され、前記ノズル挿入駆動部は前記真空シール部介して前記析出蒸発材料除去体を駆動することを特徴とする請求項８または９に記載の成膜装置。
【請求項１３】
前記真空蒸着チャンバは複数の前記基板に蒸着する蒸着箇所を複数有し、前記第２の蒸発源駆動手段は蒸発源を前記複数の蒸着箇所間を移動させる手段であることを特徴とする請求項４に記載の成膜装置。
【請求項１４】
前記クリーニング部は、前記析出蒸発材料除去体の周辺に設けられ、前記析出蒸発材料が再度蒸発(昇華)し、前記ノズルまたはノズル付近に再析出するのを防止する冷却捕集手段を有することを特徴とする請求項６に記載の成膜装置。
【請求項１５】
前記析出蒸発材料除去体は前記析出蒸発材料を機械的に除去する機械的手段を有することを特徴とする請求項５に記載の成膜装置。
【請求項１６】
前記機械的手段は平面または表面に凹凸またはブラシのうち少なくとも一方を有するブロックであることを特徴とする請求項１５に記載の成膜装置。
【請求項１７】
前記機械的手段は平面または表面に凹凸またはブラシのうち少なくとも一方を有する円筒体であることを特徴とする請求項１５に記載の成膜装置。
【請求項１８】
前記クリーニング部移動手段は、前記円筒体を回転する回転駆動部を有することを特徴とする請求項１７に記載の成膜装置。
【請求項１９】
前記析出蒸発材料除去体は前記蒸発源の長手方向に分布するノズルの範囲とほぼ同じ長さを有し、前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源を前記ノズルに正対するように前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源のどちらか一方を移動させる正対移動手段と前記析出蒸発材料除去体と前記蒸発源のどちらか一方を振動させる振動手段とを有することを特徴とする請求項１５に記載の成膜装置
【請求項２０】
前記クリーニング部移動手段は前記回転駆動部を前記クリーニング部と一体になって移動する手段であり、前記回転駆動部は内部が大気雰囲気中であるケースに内蔵されており、前記ケースは内部が中空の真空シールされたリンク機構の一端に接続されおり、前記リンク機構の他端は大気雰囲気に開放され、前記回転駆動部は前記ケースに設けられた真空シール部を介して前記析出蒸発材料除去体を駆動することを特徴とする請求項１８に記載の成膜装置。
【請求項２１】
前記リンク機構はステンレスまたはアルミニウム、マグネシウム又はその合金、あるいはセラミックス又はセラミックスコンポジット材料製のリンクを有するリンク機構であることを特徴とする請求項１０または２０に記載の成膜装置。
【請求項２２】
前記クリーニング部は、前記ノズルにレーザ照射するレーザ照射手段を有することを特徴する請求項１に記載の成膜装置。
【請求項２３】
真空蒸着チャンバ内であって蒸発源の内部に有する蒸発材料を加熱蒸発(昇華)させ前記蒸発源のノズルから噴出させて基板に蒸着する成膜方法において、
前記基板に蒸着させる蒸着ステップと、前記ノズルまたはノズル付近に析出した前記析出蒸発材料を除去するクリーニング部を前記ノズル位置に移動させる移動ステップと、前記クリーニング部により前記析出蒸発材料を除去する除去ステップと、前記除去後、前記蒸着ステップを再開する再開ステップとを有することを特徴とする成膜方法。
【請求項２４】
真空蒸着チャンバ内であって蒸発源の内部に有する蒸発材料を加熱蒸発(昇華)させ前記蒸発源のノズルから噴出させて基板に蒸着する成膜方法において、
前記基板に蒸着させる蒸着ステップと、前記ノズルまたはノズル付近に析出した前記析出蒸発材料を除去するクリーニング部の位置に前記ノズルを移動させる移動ステップと、前記クリーニング部により前記析出蒸発材料を除去する除去ステップと、前記除去後、前記蒸着ステップを再開する再開ステップとを有することを特徴とする成膜方法。
【請求項２５】
前記除去ステップは前記析出蒸発材料を加熱し、蒸発(昇華)させる加熱蒸発(昇華)ステップであることを特徴とする請求項２３または２５に記載の成膜方法。
【請求項２６】
前記除去ステップは、前記析出蒸発材料を機械的に除去するステップであることを特徴とする請求項２３または２５に記載の成膜方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１１−２６６２５（Ｐ２０１１−２６６２５Ａ）
【公開日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７００９７（Ｐ２００９−１７００９７）
【出願日】平成２１年７月２１日（２００９．７．２１）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月２１日（２００９．７．２１）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
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