蒸着装置及び蒸着方法
【課題】 良質の膜を形成可能な蒸着装置及び蒸着方法を提供する。
【解決手段】 有機ＥＬ薄膜の材料である有機材料１が装入されたルツボ容器１０内には、有機材料１の気化面に接するように発熱体１２が配置されている。発熱体１２は、電磁誘導により発熱する磁性体材料からなる材料を含んで形成されており、加熱制御装置３０がコイル２０に所定の電流を供給することにより誘導加熱される。これにより、有機材料１の気化面が発熱体１２により直接加熱され、有機材料１は安定して気化し、これにより良質の膜が形成される。
【解決手段】 有機ＥＬ薄膜の材料である有機材料１が装入されたルツボ容器１０内には、有機材料１の気化面に接するように発熱体１２が配置されている。発熱体１２は、電磁誘導により発熱する磁性体材料からなる材料を含んで形成されており、加熱制御装置３０がコイル２０に所定の電流を供給することにより誘導加熱される。これにより、有機材料１の気化面が発熱体１２により直接加熱され、有機材料１は安定して気化し、これにより良質の膜が形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着装置及び蒸着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を構成する有機ＥＬ薄膜は、例えば、基板上に形成された電極上に有機材料を蒸着することにより形成される。有機材料の蒸着は、ルツボ容器に装入された有機材料を所定の成膜レートが実現されるように加熱して気化させ、気化した有機材料を基板上の電極に付着させることにより行われる。この際、有機材料の加熱は、例えば抵抗加熱又は誘導加熱によりルツボ容器を発熱させ、ルツボ容器が発する熱により有機材料を加熱することにより行われている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】国際公開第０２／０１４５７５号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、抵抗加熱を用いる方法では、ルツボ容器全体を加熱するので、有機材料全体の温度が上昇し、有機材料が分解してしまうという問題がある。又、ルツボ容器全体の温度を均一にしてから有機材料の成膜レートを制御するので、成膜レートを一定にするには時間がかかってしまうという問題がある。このため、有機材料の温度も不安定になりやすく、有機ＥＬ薄膜の成膜レートを制御するのが難しいという問題がある。これらのことから、抵抗加熱を用いる方法は、多量の有機材料が装入された大型なルツボ容器を加熱するのには適しておらず、大量生産には不向きである。
【０００４】
また、成膜レートを維持するためにルツボ容器全体の加熱を維持すると、有機材料の上面（気化面）より中心部が高温となって有機材料が分解したりする可能性がある。この場合、有機材料の性質が変化し、その結果、形成される有機ＥＬ素子の特性も変化してしまうという問題がある。
【０００５】
また、誘導加熱を用いる方法では、抵抗加熱の場合よりも短い時間で、ルツボ容器を所定温度まで加熱することができる。しかし、加熱速度が速いために、ルツボ容器全体が高温になってしまう場合がある。この場合、有機材料の中心部分が最も熱くなり、有機材料内で熱対流が発生したり、有機材料の上面（気化面）から突物（液体又は固体の状態にある有機材料）が飛散したりすることがある。このような突物が基板上に付着すると良質の有機ＥＬ薄膜を形成することができないという問題がある。又、このような突物が発生する場合、成膜レートが不安定になりやすいという問題がある。
【０００６】
従って、本発明は、良質の膜を形成可能な蒸着装置及び蒸着方法を提供することを目的とする。また、本発明は、大量生産にも対応可能な蒸着装置及び蒸着方法を提供することを目的とする。
【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、本発明の第１の観点にかかる蒸着方法は、基板上に有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）膜を形成する蒸着方法であって、前記有機ＥＬ膜の材料となる有機材料が装入された容器内に配置された、電磁誘導により発熱する第１固体物を、誘導加熱することにより前記有機材料を気化して前記基板上に前記有機ＥＬ膜を形成する工程を備える、ことを特徴とする。
【０００８】
前記第１固体物が前記有機材料の上面に接触してもよい。
【０００９】
前記第１固体物の底面は、少なくとも１つの平面と、前記平面の外周部において前記平面に対して傾斜して前記平面から突出する突出面と、を有していてもよい。
【００１０】
前記第１固体物は、少なくとも１つの開孔を有してもよい。
【００１１】
前記第１固体物は、前記有機材料よりも小さい比重を有してもよい。
【００１２】
前記容器内に配置された前記第１固体物と前記容器の上板との間に、電磁誘導により発熱する第２固体物が配置されており、前記第２固体物を誘導加熱することにより前記容器内の温度を制御する工程をさらに備えてもよい。
【００１３】
前記容器の上板、側壁、及び、底の少なくとも１つを加熱する工程をさらに備えてもよい。
【００１４】
本発明の第２の観点にかかる蒸着装置は、基板上に有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）膜を形成する蒸着装置であって、前記有機ＥＬ膜の材料となる有機材料が装入された容器と、前記容器内に配置され、電磁誘導により発熱する第１固体物と、前記第１固体物を誘導加熱することにより前記有機材料を気化して前記基板上に前記有機ＥＬ膜を形成する加熱手段と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
前記第１固体物が前記有機材料の上面に接触してもよい。
【００１６】
前記第１固体物の底面は、少なくとも１つの平面と、前記平面の外周部において前記平面に対して傾斜して前記平面から突出する突出面と、を有していてもよい。
【００１７】
前記第１固体物は、少なくとも１つの開孔を有してもよい。
【００１８】
前記第１固体物は、前記有機材料よりも小さい比重を有してもよい。
【００１９】
前記容器内に配置された前記第１固体物と前記容器の上板との間に配置され、電磁誘導により発熱する第２固体物をさらに備え、前記加熱手段は、前記第２固体物を誘導加熱することにより前記容器内の温度を制御してもよい。
【００２０】
前記加熱手段は、前記容器の上板、側壁、及び、底の少なくとも１つをさらに加熱してもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、良質の膜を形成可能な蒸着装置及び蒸着方法を提供することができる。また、本発明によれば、大量生産にも対応可能な蒸着装置及び蒸着方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明の実施の形態にかかる、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）薄膜の蒸着装置及び蒸着方法について図面を参照して説明する。
本発明の実施の形態にかかる蒸着装置は、例えば図１に示すように、ルツボ容器１０と、コイル２０と、加熱制御装置３０と、基板保持部材４０と、から構成されている。
【００２３】
ルツボ容器１０は、有機ＥＬ薄膜の原料となる有機材料１を装入するためのものであり、電磁誘導により発熱する磁性体材料からなる材料を含んで形成されている。また、ルツボ容器１０の蓋（上板）１１の中央部分には、穴１１ａが形成されている。加熱により気化した有機材料１は、蓋１１の穴１１ａを介してルツボ容器１０の外部に拡散し、基板保持部材４０によって保持された基板２上に形成された電極３等の上に付着する。
【００２４】
また、ルツボ容器１０は、その内部に発熱体１２を有している。発熱体１２は、電磁誘導により発熱する磁性体材料からなる材料を含んで形成されており、有機材料１よりも小さい比重を有していてもよい。発熱体１２は、ルツボ容器１０の内径よりも僅かに小さい直径を有する円盤状に形成されている。また、発熱体１２は、例えば図２に示すように、少なくとも１つの開孔１２ａを有し、加熱された有機材料１は開孔１２ａを介して拡散する。上記したように、発熱体１２は、ルツボ容器１０の内径よりも僅かに小さい直径を有し、好ましくは有機材料１よりも小さい比重を有していてもよく、加熱により溶解した有機材料１上に浮くことができ、有機材料１の上面（気化面）に常に接していることができる。又、昇華材の場合は常に有機材料1の上面（気化面）に接することができる。これにより、有機材料１の上面（気化面）を直接加熱することが可能となり、有機材料１の上面（気化面）を選択的に安定して気化させることができる。
【００２５】
コイル２０は、例えば、ルツボ容器１０の側壁を取り囲むように配置されている。所定の大きさ及び所定周波数の電流がコイル２０に供給されることにより、ルツボ容器１０内の発熱体１２が誘導加熱される。この際、有機材料１の上面（気化面）が常に加熱されるので、有機材料１の上面（気化面）のみから気化される状態が維持される。又、ルツボ容器１０が磁性材料からなる材料を含んで形成されている場合、ルツボ容器１０も加熱されることとなる。これにより、ルツボ容器１０内に装入された有機材料１が加熱されても良い。
【００２６】
加熱制御装置３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリから構成されるコンピュータ、及び、コイル２０に電流を供給するための電源等を備える。また、加熱制御装置３０は、有機材料１の成膜レートを制御するための膜厚センサ（図示せず）を備える。メモリは、有機ＥＬ薄膜を形成するためのプログラムを記憶しており、ＣＰＵは、メモリのプログラムに従い、膜厚センサ（図示せず）により検出される成膜レートに応じてコイル２０に供給する電力の大きさ及び周波数等を制御する。これにより、ＣＰＵは、ルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２または、ルツボ容器１０及びルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２の発熱温度を変化させ、これによりルツボ容器１０内に装入された有機材料１の成膜レートを制御する。即ち、ＣＰＵは、有機材料１の気化速度（成膜レート）を制御し、これにより有機ＥＬ薄膜の膜厚を制御する。
【００２７】
基板保持部材４０は、ルツボ容器１０の蓋１１に形成された穴１１ａに対向するように、有機ＥＬ薄膜が形成される基板２を保持する。
【００２８】
以上のような構成を有する蒸着装置では、ルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２または、ルツボ容器１０及びルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２を電力制御し、成膜レートを安定させる。即ち、有機材料１が気化する上面（気化面）が直接加熱され、これにより、有機材料１の上面（気化面）を選択的に均一に加熱することが可能となり、有機材料１内部の熱分解を防止できる。又、有機材料１の上面（気化面）の温度が均一となる。その結果、有機材料１内で熱対流が発生したり、気化面から突物（液体又は固体の状態にある有機材料１）が飛散したりすることがなく、有機材料１は安定して気化し、良質な有機ＥＬ薄膜を形成することができる。また、ルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２または、ルツボ容器１０及びルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２を電力制御するので、有機材料１の上面（気化面）を選択的に加熱することができ、ルツボ容器全体を加熱する抵抗加熱を用いる場合よりも加熱時間が短くなる。その結果、装置立上げ時間を短縮でき、大量生産にも対応することができる。
【００２９】
なお、ルツボ容器１０内に装入される有機材料１及び有機材料１の加熱温度は、形成対象となる有機ＥＬ薄膜の種類等に応じて変更される。例えば有機ＥＬ素子を製造する場合、形成対象となる有機ＥＬ薄膜は、電子輸送層、発光層、及び、正孔輸送層等である。なお、有機ＥＬ素子は、一対の電極間に、電子輸送層、発光層、及び、正孔輸送層がこの順で積層されることにより構成される。そして、一方の電極（陰極）から電子輸送層を介して発光層に電子が供給され、他方の電極（陽極）から正孔輸送層を介して発光層に正孔が供給され、供給された電子と正孔とが発光層内で結合することにより光が放出される。
【００３０】
電子輸送層を形成するための有機材料１としては、例えば化学式１で表されるＤＱＸがある。また、発光層を形成するための有機材料１としては、例えば化学式２で表されるＤＰＡがある。また、正孔輸送層を形成するための有機材料１としては、例えば化学式３で表されるＴＰＤがある。なお、化学式２において、Ｒｎはメチル基又はエチル基を表している。
【００３１】
【化１】
【００３２】
【化２】
【００３３】
【化３】
【００３４】
次に、上記した蒸着装置を用いて行われる、有機ＥＬ薄膜の蒸着方法について説明する。
なお、蒸着装置は、例えば圧力制御等が可能なチャンバ等の処理室内に配置され、蒸着処理は所定の圧力下において行われる。また、形成対象の有機ＥＬ薄膜が複数種類ある場合は、有機ＥＬ薄膜の種類に応じた有機材料１を有する蒸着装置が複数用意され、各蒸着装置によって各有機ＥＬ薄膜が形成される。
【００３５】
初めに、形成する有機ＥＬ薄膜の原料となる有機材料１がルツボ容器１０内に装入され、有機材料１上に発熱体１２が配置される。続いて、ルツボ容器１０の蓋１１に対向するように、有機ＥＬ薄膜が積層される電極３が形成された基板２が基板保持部材４０にセットされ、処理室内の圧力が所定の大きさに設定される。
【００３６】
処理室内の圧力が所定の大きさに設定された後、加熱制御装置３０は、メモリのプログラムに従って電源を制御し、所定の大きさ及び所定周波数の電流をコイル２０に供給する。これにより、ルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２または、ルツボ容器１０及びルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２が電磁誘導により発熱し、ルツボ容器１０内の有機材料１の成膜レートが所定成膜レートになるように加熱される。
【００３７】
この際、上記したように、発熱体１２が常に有機材料１の気化面に接触しており、有機材料１の気化面が選択的に加熱される。これにより、有機材料１の気化面が均等に加熱され、有機材料１を安定して気化させることができる。又、有機材料１内部の温度上昇が抑制され、有機材料１の熱分解を防止できる。その結果、有機ＥＬ薄膜の成膜レートが安定し、良質な有機ＥＬ薄膜を形成することができる。また、ルツボ容器１０内の有機材料１の気化面以外の温度上昇を抑えているので、有機材料１の気化面から突物が飛散することを防止でき、突物がルツボ容器１０の内壁や電極３上に付着するといった事態を回避することができる。
【００３８】
加熱制御装置３０は、電力を制御しながら以上の状態を所定時間維持することにより、基板２の電極３上に所定の厚さを有する有機ＥＬ薄膜を形成する。
【００３９】
所定時間が経過すると、ルツボ容器１０の上部に設けられたシャッター（図示せず）を閉じることにより、基板２上に有機材料１が付着することを防止する。その後、有機ＥＬ薄膜が形成された基板２は処理室から搬出される。
【００４０】
複数種類の有機ＥＬ薄膜を基板２上に形成する場合、基板２は、次の有機ＥＬ薄膜を形成するための蒸着装置が設置された処理室に搬入される。そして、上記と同様に蒸着処理が行われる。
【００４１】
以上のようにして、基板２の電極３等の上に、所定の厚さを有する有機ＥＬ薄膜が形成される。また、有機ＥＬ薄膜の形成時には、上記したように、有機材料１が安定して気化するので、有機ＥＬ薄膜の成膜レートも安定し、均質な有機ＥＬ薄膜を形成することができる。
【００４２】
なお、上記実施の形態では円盤状に形成された発熱体１２を例として示した。しかし、発熱体１２の形状は円板状に限定されない。発熱体１２は、例えば図３（ａ）から図３（ｄ）に示すような形に形成されていてもよい。なお、図３（ｂ）から図３（ｄ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ’線における断面図である。
【００４３】
具体的には、発熱体１２は、図３（ｂ）に示すように、開孔１２ａの周囲に短い同心円状の突起１２ｂが設けられていてもよい。このような構成と好ましくは比重との組み合わせを選ぶことにより、発熱体１２と有機材料１の上面（気化面）とが常に接触している状態を維持することができる。これにより、有機材料１を効率よく上方に拡散させることができる。
【００４４】
また、発熱体１２は、図３（ｃ）又は図３（ｄ）に示すように、縁部の上下又は上に複数の棒状の突起１２ｃが設けられていてもよい。このような構成によれば、有機材料１が液状となった場合でも、また、有機材料１の気化によって有機材料１の液面が変化した場合でも、発熱体１２が傾いたりすることなく安定する。
【００４５】
また、発熱体１２の縁部に設けられた突起１２ｃは、例えば図４（ａ）から図４（ｄ）に示すように、リング状に形成されていてもよい。なお、図４（ｂ）から図４（ｄ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ’線における断面図である。
【００４６】
また、発熱体１２は、例えば図５（ａ）から図５（ｄ）に示すように、食器の皿のような形に形成されていてもよい。なお、図５（ｂ）から図５（ｄ）は、図５（ａ）のＡ−Ａ’線における断面を示している。具体的には、発熱体１２は、平坦な中央部分１２ｄと、上方に傾いた外周部分１２ｅとを備えている。このような構成によれば、有機材料１が溶解した際に有機材料１と発熱体１２との間に生じる表面張力により、発熱体１２が沈んでしまうことをより確実に防止することができる。この場合、開孔１２ａは、図５（ａ）に示すように、中央部分１２ｄに形成されていてもよく、外周部分１２ｅに形成されていてもよく、これらの両方に形成されていてもよい。又、図５（ｃ）に示すように、外周部分１２ｅの縁部に突起１２ｃを設けてもよく、図５（ｄ）に示すように、開口部１２ａの周囲に突起１２ｂを設けてもよい。本構成では発熱体１２と有機材料１に働く表面張力により発熱体が沈むことを効果的に防止できる。又、適宜本構成を組み合わせてもよい。
【００４７】
また、ルツボ容器１０は、その全体が磁性体材料からなる材料を含んで形成されている必要はなく、例えば図６（ａ）から図７（ｂ）に示すように、有機材料１の種類、成膜レートなどの成膜条件（蒸着条件）に応じて種々の変形が可能である。但し、何れの場合においても、ルツボ容器１０内に配置される発熱体１２は、磁性体材料からなる材料を含んで形成されており、誘導加熱により発熱することにより有機材料１の上面（気化面）を直接加熱する。
【００４８】
具体的には、図６（ａ）に示すように、ルツボ容器１０は磁性体材料からなる材料を含んで形成されず、有機材料１を加熱しなくてもよい。この場合、有機材料１は、発熱体１２のみによって加熱される。このように、有機材料１を加熱するものが発熱体１２だけであっても、発熱体１２は有機材料１の上面（気化面）に接触しているので、有機材料１の上面（気化面）の温度が最も高くなる。これにより、有機材料１の上面から気化が生じ、有機材料１内部の熱分解は発生せず、又、突物の飛散は起こらない。また、発熱体１２は、ルツボ容器１０と比較して小さいので、熱容量が小さく、温度の制御が容易である。これにより、有機材料１の気化速度（成膜レート）をより高い精度で制御することができる。
【００４９】
また、図６（ｂ）に示すように、図６（ａ）の構成に加えて、ルツボ容器１０の側壁上部を覆う第１の外部発熱体５１が設置されてもよい。第１の外部発熱体５１は、誘導加熱又は抵抗加熱により発熱する材料から形成される。この場合、加熱制御装置３０は、コイル２０に交流電流を供給することにより発熱体１２及び第１の外部発熱体５１を誘導加熱する。又は、加熱制御装置３０は、直流電源を備え、コイル２０に交流電流を供給することにより発熱体１２を誘導加熱すると共に、第１の外部発熱体５１に直流電流を供給することにより第１の外部発熱体５１を抵抗加熱する。これにより、ルツボ容器１０の側壁上部は、第１の外部発熱体５１からの輻射熱によって加熱される。このようにすれば、気化した有機材料１がルツボ容器１０内の上部で冷えてルツボ容器１０の内壁上部に付着することを防止できる。
【００５０】
また、図６（ｃ）に示すように、図６（ｂ）の構成に加えて、ルツボ容器１０の底部を覆う第２の外部発熱体５２、及び、有機材料１が装入されている部分の側壁（側壁下部）を覆う第３の外部発熱体５３がさらに設けられてもよい。第２の外部発熱体５２及び第３の外部発熱体５３は、それぞれ、誘導加熱又は抵抗加熱により発熱する材料から形成される。
【００５１】
また、図６（ｄ）に示すように、図６（ａ）の構成に加えて、ルツボ容器１０の側壁上部及び蓋１１を覆う、蓋のない箱状に形成された第４の外部発熱体５４がさらに設けられてもよい。第４の外部発熱体５４は、誘導加熱又は抵抗加熱により発熱する材料から形成され、ルツボ容器１０の蓋１１に形成された穴１１ａと連通する開孔５４ａを有する。
【００５２】
加熱制御装置３０は、有機ＥＬ薄膜の形成時に、上記と同様に、誘導加熱又は抵抗加熱により第４の外部発熱体５４を発熱させる。ルツボ容器１０の側壁上部及び蓋１１は、第４の外部発熱体５４からの輻射熱により加熱される。このようにすれば、図６（ｂ）の場合と同様に、気化した有機材料１がルツボ容器１０内の上部で冷えてルツボ容器１０の内壁上部に付着することを防止できる。また、第４の外部発熱体５４は蓋のない箱状に形成されているので、ルツボ容器１０にかぶせるだけで設置可能である。即ち、第４の外部発熱体５４をルツボ容器１０の側壁に固定する必要はなく、容易に設置することができる。
【００５３】
また、図７（ａ）に示すように、ルツボ容器１０の蓋１１のみが、誘導加熱により発熱する磁性体材料からなる材料を含んで形成されていてもよく、図７（ｂ）に示すように、ルツボ容器１０の蓋１１とルツボ容器１０の側壁上部とが、磁性体材料からなる材料を含んで形成されていてもよい。このようにしても、上記と同様に、気化した有機材料１がルツボ容器１０内の上部で冷えてルツボ容器１０の内壁上部に付着することを防止できる。
【００５４】
また、ルツボ容器１０の各部分を、例えば図８（ａ）から図８（ｄ）に示すように、互いに異なる特性（比透磁率μ、抵抗率ρなど）を有する磁性体材料からなる材料を含んで形成してもよい。この場合、どの部分にどのような特性を有する磁性体材料を含んだ材料を使用するかは、例えば、使用する有機材料１の種類、形成対象である有機ＥＬ薄膜の種類、及び、成膜レート等の条件に応じて決定される。このようにすれば、成膜条件に応じて、ルツボ容器１０の全体に緩やかな温度勾配を形成することが可能となり、成膜条件に合った最適な状態で有機ＥＬ薄膜の形成処理を行うことができる。
【００５５】
また、以上では、ルツボ容器１０内に１つの発熱体１２が設置される場合を例として示した。しかし、ルツボ容器１０内には上記した発熱体１２の他に、さらに、図９に示すように、１つ以上の第２の発熱体７１が設けられてもよい。第２の発熱体７１は、電磁誘導により発熱する磁性体材料からなる材料を含んで形成され、コイル２０に電流が供給されることにより発熱する。また、第２の発熱体７１は、例えば、図１０（ａ）から図１０（ｃ）に示すような平面形状を有し、ルツボ容器１０の蓋１１と発熱体１２との間に配置される。
【００５６】
具体的には、第２の発熱体７１は、図１０（ａ）に示すように、リング状に形成されていてもよく、図１０（ｂ）に示すように、その一部が欠けたオープンリング状に形成されていてもよく、図１０（ｃ）に示すように、発熱体１２と同様に形成されていてもよい。なお、これら３つの中では、図１０（ｂ）に示すオープンリング状の発熱体７１が、最も設置が容易である。例えば、発熱体７１の直径をルツボ容器１０の内径よりも僅かに大きく形成することにより、発熱体７１自身の弾性力により発熱体７１を蓋１１と発熱体１２との間に固定することができる。
【００５７】
以上のような第２の発熱体７１を設けることにより、有機材料１の気化面から突物が飛散したとしても、ルツボ容器１０の外部にまで飛散することは防止することができる。また、蓋１１と発熱体１２との間の部分を第２の発熱体７１で加熱することにより、ルツボ容器１０が均等に加熱され、気化した有機材料１がルツボ容器１０内の上部で冷えてルツボ容器１０の内壁上部に付着することを防止できる。
【００５８】
また、図１から図１０に示したルツボ容器１０及び発熱体１２の構成は、有機材料１の種類、成膜レートなどの成膜条件に応じて適宜選択することが可能であり、また、これらの構成のいくつかを適宜組み合わせて使用することも可能である。
【００５９】
また、以上では、本発明を有機ＥＬ薄膜の蒸着装置及び蒸着方法に適用した場合を例にとって説明したが、本発明は、蒸着により膜を形成する他の蒸着装置及び蒸着方法にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施の形態にかかる蒸着装置の構成図である。
【図２】図１の蒸着装置を構成する発熱体の構成を示す平面図である。
【図３】発熱体の他の構成を示す図である。
【図４】発熱体の他の構成を示す図である。
【図５】発熱体の他の構成を示す図である。
【図６】図１の蒸着装置を構成するルツボ容器の他の構成を示す図である。
【図７】図１の蒸着装置を構成するルツボ容器の他の構成を示す図である。
【図８】図１の蒸着装置を構成するルツボ容器の他の構成を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態にかかる蒸着装置の他の構成を示す図である。
【図１０】図９の蒸着装置を構成する第２の発熱体の構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ 有機材料
２ 基板
３ 電極
１０ ルツボ容器
１１ 蓋
１１ａ 穴
１２ 発熱体
１２ａ 開孔
１２ｂ 突起
１２ｃ 突起
１２ｄ 中央部分
１２ｅ 外周部分
２０ コイル
３０ 加熱制御装置
４０ 基板保持部材
５１ 第１の外部発熱体
５２ 第２の外部発熱体
５３ 第３の外部発熱体
５４ 第４の外部発熱体
７１ 第２の発熱体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着装置及び蒸着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を構成する有機ＥＬ薄膜は、例えば、基板上に形成された電極上に有機材料を蒸着することにより形成される。有機材料の蒸着は、ルツボ容器に装入された有機材料を所定の成膜レートが実現されるように加熱して気化させ、気化した有機材料を基板上の電極に付着させることにより行われる。この際、有機材料の加熱は、例えば抵抗加熱又は誘導加熱によりルツボ容器を発熱させ、ルツボ容器が発する熱により有機材料を加熱することにより行われている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】国際公開第０２／０１４５７５号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、抵抗加熱を用いる方法では、ルツボ容器全体を加熱するので、有機材料全体の温度が上昇し、有機材料が分解してしまうという問題がある。又、ルツボ容器全体の温度を均一にしてから有機材料の成膜レートを制御するので、成膜レートを一定にするには時間がかかってしまうという問題がある。このため、有機材料の温度も不安定になりやすく、有機ＥＬ薄膜の成膜レートを制御するのが難しいという問題がある。これらのことから、抵抗加熱を用いる方法は、多量の有機材料が装入された大型なルツボ容器を加熱するのには適しておらず、大量生産には不向きである。
【０００４】
また、成膜レートを維持するためにルツボ容器全体の加熱を維持すると、有機材料の上面（気化面）より中心部が高温となって有機材料が分解したりする可能性がある。この場合、有機材料の性質が変化し、その結果、形成される有機ＥＬ素子の特性も変化してしまうという問題がある。
【０００５】
また、誘導加熱を用いる方法では、抵抗加熱の場合よりも短い時間で、ルツボ容器を所定温度まで加熱することができる。しかし、加熱速度が速いために、ルツボ容器全体が高温になってしまう場合がある。この場合、有機材料の中心部分が最も熱くなり、有機材料内で熱対流が発生したり、有機材料の上面（気化面）から突物（液体又は固体の状態にある有機材料）が飛散したりすることがある。このような突物が基板上に付着すると良質の有機ＥＬ薄膜を形成することができないという問題がある。又、このような突物が発生する場合、成膜レートが不安定になりやすいという問題がある。
【０００６】
従って、本発明は、良質の膜を形成可能な蒸着装置及び蒸着方法を提供することを目的とする。また、本発明は、大量生産にも対応可能な蒸着装置及び蒸着方法を提供することを目的とする。
【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、本発明の第１の観点にかかる蒸着方法は、基板上に有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）膜を形成する蒸着方法であって、前記有機ＥＬ膜の材料となる有機材料が装入された容器内に配置された、電磁誘導により発熱する第１固体物を、誘導加熱することにより前記有機材料を気化して前記基板上に前記有機ＥＬ膜を形成する工程を備える、ことを特徴とする。
【０００８】
前記第１固体物が前記有機材料の上面に接触してもよい。
【０００９】
前記第１固体物の底面は、少なくとも１つの平面と、前記平面の外周部において前記平面に対して傾斜して前記平面から突出する突出面と、を有していてもよい。
【００１０】
前記第１固体物は、少なくとも１つの開孔を有してもよい。
【００１１】
前記第１固体物は、前記有機材料よりも小さい比重を有してもよい。
【００１２】
前記容器内に配置された前記第１固体物と前記容器の上板との間に、電磁誘導により発熱する第２固体物が配置されており、前記第２固体物を誘導加熱することにより前記容器内の温度を制御する工程をさらに備えてもよい。
【００１３】
前記容器の上板、側壁、及び、底の少なくとも１つを加熱する工程をさらに備えてもよい。
【００１４】
本発明の第２の観点にかかる蒸着装置は、基板上に有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）膜を形成する蒸着装置であって、前記有機ＥＬ膜の材料となる有機材料が装入された容器と、前記容器内に配置され、電磁誘導により発熱する第１固体物と、前記第１固体物を誘導加熱することにより前記有機材料を気化して前記基板上に前記有機ＥＬ膜を形成する加熱手段と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
前記第１固体物が前記有機材料の上面に接触してもよい。
【００１６】
前記第１固体物の底面は、少なくとも１つの平面と、前記平面の外周部において前記平面に対して傾斜して前記平面から突出する突出面と、を有していてもよい。
【００１７】
前記第１固体物は、少なくとも１つの開孔を有してもよい。
【００１８】
前記第１固体物は、前記有機材料よりも小さい比重を有してもよい。
【００１９】
前記容器内に配置された前記第１固体物と前記容器の上板との間に配置され、電磁誘導により発熱する第２固体物をさらに備え、前記加熱手段は、前記第２固体物を誘導加熱することにより前記容器内の温度を制御してもよい。
【００２０】
前記加熱手段は、前記容器の上板、側壁、及び、底の少なくとも１つをさらに加熱してもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、良質の膜を形成可能な蒸着装置及び蒸着方法を提供することができる。また、本発明によれば、大量生産にも対応可能な蒸着装置及び蒸着方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明の実施の形態にかかる、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）薄膜の蒸着装置及び蒸着方法について図面を参照して説明する。
本発明の実施の形態にかかる蒸着装置は、例えば図１に示すように、ルツボ容器１０と、コイル２０と、加熱制御装置３０と、基板保持部材４０と、から構成されている。
【００２３】
ルツボ容器１０は、有機ＥＬ薄膜の原料となる有機材料１を装入するためのものであり、電磁誘導により発熱する磁性体材料からなる材料を含んで形成されている。また、ルツボ容器１０の蓋（上板）１１の中央部分には、穴１１ａが形成されている。加熱により気化した有機材料１は、蓋１１の穴１１ａを介してルツボ容器１０の外部に拡散し、基板保持部材４０によって保持された基板２上に形成された電極３等の上に付着する。
【００２４】
また、ルツボ容器１０は、その内部に発熱体１２を有している。発熱体１２は、電磁誘導により発熱する磁性体材料からなる材料を含んで形成されており、有機材料１よりも小さい比重を有していてもよい。発熱体１２は、ルツボ容器１０の内径よりも僅かに小さい直径を有する円盤状に形成されている。また、発熱体１２は、例えば図２に示すように、少なくとも１つの開孔１２ａを有し、加熱された有機材料１は開孔１２ａを介して拡散する。上記したように、発熱体１２は、ルツボ容器１０の内径よりも僅かに小さい直径を有し、好ましくは有機材料１よりも小さい比重を有していてもよく、加熱により溶解した有機材料１上に浮くことができ、有機材料１の上面（気化面）に常に接していることができる。又、昇華材の場合は常に有機材料1の上面（気化面）に接することができる。これにより、有機材料１の上面（気化面）を直接加熱することが可能となり、有機材料１の上面（気化面）を選択的に安定して気化させることができる。
【００２５】
コイル２０は、例えば、ルツボ容器１０の側壁を取り囲むように配置されている。所定の大きさ及び所定周波数の電流がコイル２０に供給されることにより、ルツボ容器１０内の発熱体１２が誘導加熱される。この際、有機材料１の上面（気化面）が常に加熱されるので、有機材料１の上面（気化面）のみから気化される状態が維持される。又、ルツボ容器１０が磁性材料からなる材料を含んで形成されている場合、ルツボ容器１０も加熱されることとなる。これにより、ルツボ容器１０内に装入された有機材料１が加熱されても良い。
【００２６】
加熱制御装置３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリから構成されるコンピュータ、及び、コイル２０に電流を供給するための電源等を備える。また、加熱制御装置３０は、有機材料１の成膜レートを制御するための膜厚センサ（図示せず）を備える。メモリは、有機ＥＬ薄膜を形成するためのプログラムを記憶しており、ＣＰＵは、メモリのプログラムに従い、膜厚センサ（図示せず）により検出される成膜レートに応じてコイル２０に供給する電力の大きさ及び周波数等を制御する。これにより、ＣＰＵは、ルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２または、ルツボ容器１０及びルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２の発熱温度を変化させ、これによりルツボ容器１０内に装入された有機材料１の成膜レートを制御する。即ち、ＣＰＵは、有機材料１の気化速度（成膜レート）を制御し、これにより有機ＥＬ薄膜の膜厚を制御する。
【００２７】
基板保持部材４０は、ルツボ容器１０の蓋１１に形成された穴１１ａに対向するように、有機ＥＬ薄膜が形成される基板２を保持する。
【００２８】
以上のような構成を有する蒸着装置では、ルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２または、ルツボ容器１０及びルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２を電力制御し、成膜レートを安定させる。即ち、有機材料１が気化する上面（気化面）が直接加熱され、これにより、有機材料１の上面（気化面）を選択的に均一に加熱することが可能となり、有機材料１内部の熱分解を防止できる。又、有機材料１の上面（気化面）の温度が均一となる。その結果、有機材料１内で熱対流が発生したり、気化面から突物（液体又は固体の状態にある有機材料１）が飛散したりすることがなく、有機材料１は安定して気化し、良質な有機ＥＬ薄膜を形成することができる。また、ルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２または、ルツボ容器１０及びルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２を電力制御するので、有機材料１の上面（気化面）を選択的に加熱することができ、ルツボ容器全体を加熱する抵抗加熱を用いる場合よりも加熱時間が短くなる。その結果、装置立上げ時間を短縮でき、大量生産にも対応することができる。
【００２９】
なお、ルツボ容器１０内に装入される有機材料１及び有機材料１の加熱温度は、形成対象となる有機ＥＬ薄膜の種類等に応じて変更される。例えば有機ＥＬ素子を製造する場合、形成対象となる有機ＥＬ薄膜は、電子輸送層、発光層、及び、正孔輸送層等である。なお、有機ＥＬ素子は、一対の電極間に、電子輸送層、発光層、及び、正孔輸送層がこの順で積層されることにより構成される。そして、一方の電極（陰極）から電子輸送層を介して発光層に電子が供給され、他方の電極（陽極）から正孔輸送層を介して発光層に正孔が供給され、供給された電子と正孔とが発光層内で結合することにより光が放出される。
【００３０】
電子輸送層を形成するための有機材料１としては、例えば化学式１で表されるＤＱＸがある。また、発光層を形成するための有機材料１としては、例えば化学式２で表されるＤＰＡがある。また、正孔輸送層を形成するための有機材料１としては、例えば化学式３で表されるＴＰＤがある。なお、化学式２において、Ｒｎはメチル基又はエチル基を表している。
【００３１】
【化１】
【００３２】
【化２】
【００３３】
【化３】
【００３４】
次に、上記した蒸着装置を用いて行われる、有機ＥＬ薄膜の蒸着方法について説明する。
なお、蒸着装置は、例えば圧力制御等が可能なチャンバ等の処理室内に配置され、蒸着処理は所定の圧力下において行われる。また、形成対象の有機ＥＬ薄膜が複数種類ある場合は、有機ＥＬ薄膜の種類に応じた有機材料１を有する蒸着装置が複数用意され、各蒸着装置によって各有機ＥＬ薄膜が形成される。
【００３５】
初めに、形成する有機ＥＬ薄膜の原料となる有機材料１がルツボ容器１０内に装入され、有機材料１上に発熱体１２が配置される。続いて、ルツボ容器１０の蓋１１に対向するように、有機ＥＬ薄膜が積層される電極３が形成された基板２が基板保持部材４０にセットされ、処理室内の圧力が所定の大きさに設定される。
【００３６】
処理室内の圧力が所定の大きさに設定された後、加熱制御装置３０は、メモリのプログラムに従って電源を制御し、所定の大きさ及び所定周波数の電流をコイル２０に供給する。これにより、ルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２または、ルツボ容器１０及びルツボ容器１０内に設けられた発熱体１２が電磁誘導により発熱し、ルツボ容器１０内の有機材料１の成膜レートが所定成膜レートになるように加熱される。
【００３７】
この際、上記したように、発熱体１２が常に有機材料１の気化面に接触しており、有機材料１の気化面が選択的に加熱される。これにより、有機材料１の気化面が均等に加熱され、有機材料１を安定して気化させることができる。又、有機材料１内部の温度上昇が抑制され、有機材料１の熱分解を防止できる。その結果、有機ＥＬ薄膜の成膜レートが安定し、良質な有機ＥＬ薄膜を形成することができる。また、ルツボ容器１０内の有機材料１の気化面以外の温度上昇を抑えているので、有機材料１の気化面から突物が飛散することを防止でき、突物がルツボ容器１０の内壁や電極３上に付着するといった事態を回避することができる。
【００３８】
加熱制御装置３０は、電力を制御しながら以上の状態を所定時間維持することにより、基板２の電極３上に所定の厚さを有する有機ＥＬ薄膜を形成する。
【００３９】
所定時間が経過すると、ルツボ容器１０の上部に設けられたシャッター（図示せず）を閉じることにより、基板２上に有機材料１が付着することを防止する。その後、有機ＥＬ薄膜が形成された基板２は処理室から搬出される。
【００４０】
複数種類の有機ＥＬ薄膜を基板２上に形成する場合、基板２は、次の有機ＥＬ薄膜を形成するための蒸着装置が設置された処理室に搬入される。そして、上記と同様に蒸着処理が行われる。
【００４１】
以上のようにして、基板２の電極３等の上に、所定の厚さを有する有機ＥＬ薄膜が形成される。また、有機ＥＬ薄膜の形成時には、上記したように、有機材料１が安定して気化するので、有機ＥＬ薄膜の成膜レートも安定し、均質な有機ＥＬ薄膜を形成することができる。
【００４２】
なお、上記実施の形態では円盤状に形成された発熱体１２を例として示した。しかし、発熱体１２の形状は円板状に限定されない。発熱体１２は、例えば図３（ａ）から図３（ｄ）に示すような形に形成されていてもよい。なお、図３（ｂ）から図３（ｄ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ’線における断面図である。
【００４３】
具体的には、発熱体１２は、図３（ｂ）に示すように、開孔１２ａの周囲に短い同心円状の突起１２ｂが設けられていてもよい。このような構成と好ましくは比重との組み合わせを選ぶことにより、発熱体１２と有機材料１の上面（気化面）とが常に接触している状態を維持することができる。これにより、有機材料１を効率よく上方に拡散させることができる。
【００４４】
また、発熱体１２は、図３（ｃ）又は図３（ｄ）に示すように、縁部の上下又は上に複数の棒状の突起１２ｃが設けられていてもよい。このような構成によれば、有機材料１が液状となった場合でも、また、有機材料１の気化によって有機材料１の液面が変化した場合でも、発熱体１２が傾いたりすることなく安定する。
【００４５】
また、発熱体１２の縁部に設けられた突起１２ｃは、例えば図４（ａ）から図４（ｄ）に示すように、リング状に形成されていてもよい。なお、図４（ｂ）から図４（ｄ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ’線における断面図である。
【００４６】
また、発熱体１２は、例えば図５（ａ）から図５（ｄ）に示すように、食器の皿のような形に形成されていてもよい。なお、図５（ｂ）から図５（ｄ）は、図５（ａ）のＡ−Ａ’線における断面を示している。具体的には、発熱体１２は、平坦な中央部分１２ｄと、上方に傾いた外周部分１２ｅとを備えている。このような構成によれば、有機材料１が溶解した際に有機材料１と発熱体１２との間に生じる表面張力により、発熱体１２が沈んでしまうことをより確実に防止することができる。この場合、開孔１２ａは、図５（ａ）に示すように、中央部分１２ｄに形成されていてもよく、外周部分１２ｅに形成されていてもよく、これらの両方に形成されていてもよい。又、図５（ｃ）に示すように、外周部分１２ｅの縁部に突起１２ｃを設けてもよく、図５（ｄ）に示すように、開口部１２ａの周囲に突起１２ｂを設けてもよい。本構成では発熱体１２と有機材料１に働く表面張力により発熱体が沈むことを効果的に防止できる。又、適宜本構成を組み合わせてもよい。
【００４７】
また、ルツボ容器１０は、その全体が磁性体材料からなる材料を含んで形成されている必要はなく、例えば図６（ａ）から図７（ｂ）に示すように、有機材料１の種類、成膜レートなどの成膜条件（蒸着条件）に応じて種々の変形が可能である。但し、何れの場合においても、ルツボ容器１０内に配置される発熱体１２は、磁性体材料からなる材料を含んで形成されており、誘導加熱により発熱することにより有機材料１の上面（気化面）を直接加熱する。
【００４８】
具体的には、図６（ａ）に示すように、ルツボ容器１０は磁性体材料からなる材料を含んで形成されず、有機材料１を加熱しなくてもよい。この場合、有機材料１は、発熱体１２のみによって加熱される。このように、有機材料１を加熱するものが発熱体１２だけであっても、発熱体１２は有機材料１の上面（気化面）に接触しているので、有機材料１の上面（気化面）の温度が最も高くなる。これにより、有機材料１の上面から気化が生じ、有機材料１内部の熱分解は発生せず、又、突物の飛散は起こらない。また、発熱体１２は、ルツボ容器１０と比較して小さいので、熱容量が小さく、温度の制御が容易である。これにより、有機材料１の気化速度（成膜レート）をより高い精度で制御することができる。
【００４９】
また、図６（ｂ）に示すように、図６（ａ）の構成に加えて、ルツボ容器１０の側壁上部を覆う第１の外部発熱体５１が設置されてもよい。第１の外部発熱体５１は、誘導加熱又は抵抗加熱により発熱する材料から形成される。この場合、加熱制御装置３０は、コイル２０に交流電流を供給することにより発熱体１２及び第１の外部発熱体５１を誘導加熱する。又は、加熱制御装置３０は、直流電源を備え、コイル２０に交流電流を供給することにより発熱体１２を誘導加熱すると共に、第１の外部発熱体５１に直流電流を供給することにより第１の外部発熱体５１を抵抗加熱する。これにより、ルツボ容器１０の側壁上部は、第１の外部発熱体５１からの輻射熱によって加熱される。このようにすれば、気化した有機材料１がルツボ容器１０内の上部で冷えてルツボ容器１０の内壁上部に付着することを防止できる。
【００５０】
また、図６（ｃ）に示すように、図６（ｂ）の構成に加えて、ルツボ容器１０の底部を覆う第２の外部発熱体５２、及び、有機材料１が装入されている部分の側壁（側壁下部）を覆う第３の外部発熱体５３がさらに設けられてもよい。第２の外部発熱体５２及び第３の外部発熱体５３は、それぞれ、誘導加熱又は抵抗加熱により発熱する材料から形成される。
【００５１】
また、図６（ｄ）に示すように、図６（ａ）の構成に加えて、ルツボ容器１０の側壁上部及び蓋１１を覆う、蓋のない箱状に形成された第４の外部発熱体５４がさらに設けられてもよい。第４の外部発熱体５４は、誘導加熱又は抵抗加熱により発熱する材料から形成され、ルツボ容器１０の蓋１１に形成された穴１１ａと連通する開孔５４ａを有する。
【００５２】
加熱制御装置３０は、有機ＥＬ薄膜の形成時に、上記と同様に、誘導加熱又は抵抗加熱により第４の外部発熱体５４を発熱させる。ルツボ容器１０の側壁上部及び蓋１１は、第４の外部発熱体５４からの輻射熱により加熱される。このようにすれば、図６（ｂ）の場合と同様に、気化した有機材料１がルツボ容器１０内の上部で冷えてルツボ容器１０の内壁上部に付着することを防止できる。また、第４の外部発熱体５４は蓋のない箱状に形成されているので、ルツボ容器１０にかぶせるだけで設置可能である。即ち、第４の外部発熱体５４をルツボ容器１０の側壁に固定する必要はなく、容易に設置することができる。
【００５３】
また、図７（ａ）に示すように、ルツボ容器１０の蓋１１のみが、誘導加熱により発熱する磁性体材料からなる材料を含んで形成されていてもよく、図７（ｂ）に示すように、ルツボ容器１０の蓋１１とルツボ容器１０の側壁上部とが、磁性体材料からなる材料を含んで形成されていてもよい。このようにしても、上記と同様に、気化した有機材料１がルツボ容器１０内の上部で冷えてルツボ容器１０の内壁上部に付着することを防止できる。
【００５４】
また、ルツボ容器１０の各部分を、例えば図８（ａ）から図８（ｄ）に示すように、互いに異なる特性（比透磁率μ、抵抗率ρなど）を有する磁性体材料からなる材料を含んで形成してもよい。この場合、どの部分にどのような特性を有する磁性体材料を含んだ材料を使用するかは、例えば、使用する有機材料１の種類、形成対象である有機ＥＬ薄膜の種類、及び、成膜レート等の条件に応じて決定される。このようにすれば、成膜条件に応じて、ルツボ容器１０の全体に緩やかな温度勾配を形成することが可能となり、成膜条件に合った最適な状態で有機ＥＬ薄膜の形成処理を行うことができる。
【００５５】
また、以上では、ルツボ容器１０内に１つの発熱体１２が設置される場合を例として示した。しかし、ルツボ容器１０内には上記した発熱体１２の他に、さらに、図９に示すように、１つ以上の第２の発熱体７１が設けられてもよい。第２の発熱体７１は、電磁誘導により発熱する磁性体材料からなる材料を含んで形成され、コイル２０に電流が供給されることにより発熱する。また、第２の発熱体７１は、例えば、図１０（ａ）から図１０（ｃ）に示すような平面形状を有し、ルツボ容器１０の蓋１１と発熱体１２との間に配置される。
【００５６】
具体的には、第２の発熱体７１は、図１０（ａ）に示すように、リング状に形成されていてもよく、図１０（ｂ）に示すように、その一部が欠けたオープンリング状に形成されていてもよく、図１０（ｃ）に示すように、発熱体１２と同様に形成されていてもよい。なお、これら３つの中では、図１０（ｂ）に示すオープンリング状の発熱体７１が、最も設置が容易である。例えば、発熱体７１の直径をルツボ容器１０の内径よりも僅かに大きく形成することにより、発熱体７１自身の弾性力により発熱体７１を蓋１１と発熱体１２との間に固定することができる。
【００５７】
以上のような第２の発熱体７１を設けることにより、有機材料１の気化面から突物が飛散したとしても、ルツボ容器１０の外部にまで飛散することは防止することができる。また、蓋１１と発熱体１２との間の部分を第２の発熱体７１で加熱することにより、ルツボ容器１０が均等に加熱され、気化した有機材料１がルツボ容器１０内の上部で冷えてルツボ容器１０の内壁上部に付着することを防止できる。
【００５８】
また、図１から図１０に示したルツボ容器１０及び発熱体１２の構成は、有機材料１の種類、成膜レートなどの成膜条件に応じて適宜選択することが可能であり、また、これらの構成のいくつかを適宜組み合わせて使用することも可能である。
【００５９】
また、以上では、本発明を有機ＥＬ薄膜の蒸着装置及び蒸着方法に適用した場合を例にとって説明したが、本発明は、蒸着により膜を形成する他の蒸着装置及び蒸着方法にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施の形態にかかる蒸着装置の構成図である。
【図２】図１の蒸着装置を構成する発熱体の構成を示す平面図である。
【図３】発熱体の他の構成を示す図である。
【図４】発熱体の他の構成を示す図である。
【図５】発熱体の他の構成を示す図である。
【図６】図１の蒸着装置を構成するルツボ容器の他の構成を示す図である。
【図７】図１の蒸着装置を構成するルツボ容器の他の構成を示す図である。
【図８】図１の蒸着装置を構成するルツボ容器の他の構成を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態にかかる蒸着装置の他の構成を示す図である。
【図１０】図９の蒸着装置を構成する第２の発熱体の構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ 有機材料
２ 基板
３ 電極
１０ ルツボ容器
１１ 蓋
１１ａ 穴
１２ 発熱体
１２ａ 開孔
１２ｂ 突起
１２ｃ 突起
１２ｄ 中央部分
１２ｅ 外周部分
２０ コイル
３０ 加熱制御装置
４０ 基板保持部材
５１ 第１の外部発熱体
５２ 第２の外部発熱体
５３ 第３の外部発熱体
５４ 第４の外部発熱体
７１ 第２の発熱体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）膜を形成する蒸着方法であって、前記有機ＥＬ膜の材料となる有機材料が装入された容器内に配置された、電磁誘導により発熱する第１固体物を、誘導加熱することにより前記有機材料を気化して前記基板上に前記有機ＥＬ膜を形成する工程を備える、ことを特徴とする蒸着方法。
【請求項２】
前記第１固体物が前記有機材料の上面に接触している、ことを特徴とする請求項１に記載の蒸着方法。
【請求項３】
前記第１固体物の底面は、少なくとも１つの平面と、前記平面の外周部において前記平面に対して傾斜して前記平面から突出する突出面と、を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の蒸着方法。
【請求項４】
前記第１固体物は、少なくとも１つの開孔を有する、ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の蒸着方法。
【請求項５】
前記第１固体物は、前記有機材料よりも小さい比重を有する、ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の蒸着方法。
【請求項６】
前記容器内に配置された前記第１固体物と前記容器の上板との間に、電磁誘導により発熱する第２固体物が配置されており、前記第２固体物を誘導加熱することにより前記容器内の温度を制御する工程をさらに備える、ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の蒸着方法。
【請求項７】
前記容器の上板、側壁、及び、底の少なくとも１つを加熱する工程をさらに備える、ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の蒸着方法。
【請求項８】
基板上に有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）膜を形成する蒸着装置であって、
前記有機ＥＬ膜の材料となる有機材料が装入された容器と、
前記容器内に配置され、電磁誘導により発熱する第１固体物と、
前記第１固体物を誘導加熱することにより前記有機材料を気化して前記基板上に前記有機ＥＬ膜を形成する加熱手段と、
を備えることを特徴とする蒸着装置。
【請求項９】
前記第１固体物が前記有機材料の上面に接触している、ことを特徴とする請求項８に記載の蒸着装置。
【請求項１０】
前記第１固体物の底面は、少なくとも１つの平面と、前記平面の外周部において前記平面に対して傾斜して前記平面から突出する突出面と、を有することを特徴とする請求項８又は９に記載の蒸着装置。
【請求項１１】
前記第１固体物は、少なくとも１つの開孔を有する、ことを特徴とする請求項８乃至１０の何れか１項に記載の蒸着装置。
【請求項１２】
前記第１固体物は、前記有機材料よりも小さい比重を有する、ことを特徴とする請求項８乃至１１の何れか１項に記載の蒸着装置。
【請求項１３】
前記容器内に配置された前記第１固体物と前記容器の上板との間に配置され、電磁誘導により発熱する第２固体物をさらに備え、
前記加熱手段は、前記第２固体物を誘導加熱することにより前記容器内の温度を制御する、
ことを特徴とする請求項８乃至１２の何れか１項に記載の蒸着装置。
【請求項１４】
前記加熱手段は、前記容器の上板、側壁、及び、底の少なくとも１つをさらに加熱する、ことを特徴とする請求項８乃至１３の何れか１項に記載の蒸着装置。
【請求項１】
基板上に有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）膜を形成する蒸着方法であって、前記有機ＥＬ膜の材料となる有機材料が装入された容器内に配置された、電磁誘導により発熱する第１固体物を、誘導加熱することにより前記有機材料を気化して前記基板上に前記有機ＥＬ膜を形成する工程を備える、ことを特徴とする蒸着方法。
【請求項２】
前記第１固体物が前記有機材料の上面に接触している、ことを特徴とする請求項１に記載の蒸着方法。
【請求項３】
前記第１固体物の底面は、少なくとも１つの平面と、前記平面の外周部において前記平面に対して傾斜して前記平面から突出する突出面と、を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の蒸着方法。
【請求項４】
前記第１固体物は、少なくとも１つの開孔を有する、ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の蒸着方法。
【請求項５】
前記第１固体物は、前記有機材料よりも小さい比重を有する、ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の蒸着方法。
【請求項６】
前記容器内に配置された前記第１固体物と前記容器の上板との間に、電磁誘導により発熱する第２固体物が配置されており、前記第２固体物を誘導加熱することにより前記容器内の温度を制御する工程をさらに備える、ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の蒸着方法。
【請求項７】
前記容器の上板、側壁、及び、底の少なくとも１つを加熱する工程をさらに備える、ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の蒸着方法。
【請求項８】
基板上に有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）膜を形成する蒸着装置であって、
前記有機ＥＬ膜の材料となる有機材料が装入された容器と、
前記容器内に配置され、電磁誘導により発熱する第１固体物と、
前記第１固体物を誘導加熱することにより前記有機材料を気化して前記基板上に前記有機ＥＬ膜を形成する加熱手段と、
を備えることを特徴とする蒸着装置。
【請求項９】
前記第１固体物が前記有機材料の上面に接触している、ことを特徴とする請求項８に記載の蒸着装置。
【請求項１０】
前記第１固体物の底面は、少なくとも１つの平面と、前記平面の外周部において前記平面に対して傾斜して前記平面から突出する突出面と、を有することを特徴とする請求項８又は９に記載の蒸着装置。
【請求項１１】
前記第１固体物は、少なくとも１つの開孔を有する、ことを特徴とする請求項８乃至１０の何れか１項に記載の蒸着装置。
【請求項１２】
前記第１固体物は、前記有機材料よりも小さい比重を有する、ことを特徴とする請求項８乃至１１の何れか１項に記載の蒸着装置。
【請求項１３】
前記容器内に配置された前記第１固体物と前記容器の上板との間に配置され、電磁誘導により発熱する第２固体物をさらに備え、
前記加熱手段は、前記第２固体物を誘導加熱することにより前記容器内の温度を制御する、
ことを特徴とする請求項８乃至１２の何れか１項に記載の蒸着装置。
【請求項１４】
前記加熱手段は、前記容器の上板、側壁、及び、底の少なくとも１つをさらに加熱する、ことを特徴とする請求項８乃至１３の何れか１項に記載の蒸着装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−５９６４０（Ｐ２００６−５９６４０Ａ）
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２３９５３０（Ｐ２００４−２３９５３０）
【出願日】平成１６年８月１９日（２００４．８．１９）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月１９日（２００４．８．１９）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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