蒸着装置
【課題】 蒸発材料の放出濃度が高い蒸発材料の放出口付近であっても蒸発材料の放出量を長期間測定することができる蒸着装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 蒸発材料取出用孔部４ｃ（５ｃ）の縁部に設けられた熱電対２１ａ（２１ｂ）と、放出用容器４（５）の加熱設定温度と熱電対２１ａ（２１ｂ）により検出された測定温度との温度偏差を算出する監視制御装置１１とを具備し、温度偏差に基づき、放出レートすなわち蒸発材料の放出量割合を求めるようにしたので、従来の水晶振動子式のように蒸発材料が堆積する膜厚計を蒸発材料の放出濃度が非常に高い場所に設置して放出量割合を検出する場合とは異なり、蒸発材料が堆積する問題がなく連続して長期間使用することができ、したがって蒸着装置の稼働率が低下することを防止することができる。
【解決手段】 蒸発材料取出用孔部４ｃ（５ｃ）の縁部に設けられた熱電対２１ａ（２１ｂ）と、放出用容器４（５）の加熱設定温度と熱電対２１ａ（２１ｂ）により検出された測定温度との温度偏差を算出する監視制御装置１１とを具備し、温度偏差に基づき、放出レートすなわち蒸発材料の放出量割合を求めるようにしたので、従来の水晶振動子式のように蒸発材料が堆積する膜厚計を蒸発材料の放出濃度が非常に高い場所に設置して放出量割合を検出する場合とは異なり、蒸発材料が堆積する問題がなく連続して長期間使用することができ、したがって蒸着装置の稼働率が低下することを防止することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被蒸着部材に蒸発させた材料を蒸着させる装置に関し、例えば有機ＥＬディスプレイなどの画像表示部を製造するための蒸着装置などにも適用可能な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ディスプレイの薄型化が進み、この種のディスプレイとしては、液晶ディスプレイの実用化が非常に進んでいる。この液晶画面については、バックライトを必要とするもので、視野範囲、消費電力などの点で難点があり、最近、自発光性の有機ＥＬ方式のディスプレイが注目されている。
【０００３】
ところで、有機ＥＬディスプレイの基本構造は、ガラス基板上に、陽極（透明電極）を配置し、この上に、ホール輸送層および発光層が順番に配置され、さらに陰極が配置されたものであり、少なくとも、前記発光層については、有機材料が蒸着により形成されている。
【０００４】
そして、基板上に、蒸着により薄膜を形成する場合、真空容器内に有機材料の蒸発源を配置しておき、真空状態で蒸発源を加熱し、その蒸気（以下、蒸発材料という）を同じく真空容器内に配置された基板の表面に付着させることにより薄膜が形成されていた。
【０００５】
ところで、上述した蒸着装置には、通常、上記基板に蒸着される蒸着膜の膜厚を検出し監視を行うための膜厚計が基板のそばに備えられており、この膜厚計には、例えば水晶振動子が用いられたものがある。そして、この水晶振動子式の膜厚計により基板に成膜される膜厚の測定を行い、蒸着材料の蒸発量を制御することにより、蒸着膜の品質の向上がはかられていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
なお、従来、複数の蒸着材料を基板に蒸着させる際は、蒸発した蒸着材料である蒸発材料の混合比により蒸着膜の品質が変わるため、各蒸発材料を個別に放出してその放出レートを計測し、各蒸発材料の放出量を制御する必要がある。
【特許文献１】特開平７−３３１４２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、各蒸発材料の放出量の検出を行う際、上記特許文献１に示すように水晶振動子式の膜厚計が真空容器の上部に設けられていると、混合後の蒸発材料の放出量しか検出することができないという問題がある。
【０００８】
また、各蒸発材料の放出量を検出するために各蒸発材料の放出口付近に前記膜厚計を設けた場合、水晶振動子の表面に蒸発材料が付着し、測定精度が徐々に低下することとなるため、定期的に膜厚計を交換しなければならず、長期間使用することができないという問題がある。なお、前記放出口付近は基板付近よりもはるかに蒸発材料の放出濃度が高いため、前記膜厚計を基板付近に設けた場合に比べて、前記膜厚計の交換頻度はさらに高くなる。
【０００９】
また、水晶振動子を交換する際、蒸着装置を停止させなければならないため、装置の稼働率が低下するという問題がある。
そこで本発明は、蒸発材料の放出濃度が高い蒸発材料の放出口付近であっても蒸発材料の放出量を長期間測定することができる蒸着装置を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記した目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の発明は、蒸発された蒸着材料である蒸発材料を被蒸着部材に付着させて蒸着を行う蒸着装置であって、前記蒸着材料を加熱する蒸発用加熱手段を有し前記蒸着材料を蒸発させる蒸発源と、前記蒸発源からの前記蒸発材料が放出される蒸発材料取出用開口部とを有する蒸着手段を備え、且つ前記蒸発材料取出用開口部の縁部に設けられた温度検出手段と、前記蒸発材料の加熱設定温度と前記温度検出手段により検出された測定温度との温度偏差を算出する制御手段とを具備し、前記制御手段は前記温度偏差に基づいて前記蒸発源より蒸発される前記蒸発材料の放出量を制御することを特徴としたものである。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、蒸発された蒸着材料である蒸発材料を被蒸着部材に付着させて蒸着を行う蒸着装置であって、前記蒸着材料を加熱する蒸発用加熱手段を有し前記蒸着材料を蒸発させる蒸発源と、前記蒸発源で蒸発された蒸発材料を導く蒸発材料誘導路と、蒸発材料取出用開口部が形成され前記蒸発材料誘導路から導かれた前記蒸発材料を放出させる拡散用部材とを有する蒸着手段を備え、且つ前記蒸発材料取出用開口部の縁部に設けられた温度検出手段と、前記拡散用部材の加熱設定温度と前記温度検出手段により検出された測定温度との温度偏差を算出する制御手段とを具備し、前記制御手段は前記温度偏差に基づいて前記蒸発源より蒸発される前記蒸発材料の放出量を制御することを特徴としたものである。
【００１２】
そして、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明であって、前記蒸発材料誘導路に前記蒸発材料の放出量の調整を行う放出量調節手段が設けられ、前記制御手段は、前記温度偏差に基づいて前記放出量調節手段を制御することを特徴としたものである。
【００１３】
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の発明であって、前記制御手段は、前記温度偏差に基づいて前記蒸発用加熱手段を制御することを特徴としたものである。
【００１４】
しかも、請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の発明であって、前記蒸着手段を複数備えたことを特徴としたものである。
また、請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の発明であって、前記蒸着手段と前記被蒸着部材の間で且つ被蒸着部材へ向かう蒸発材料の放出経路に、高密度な微細孔を有する均等放出手段を配置したことを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の蒸着装置は、蒸発材料取出用開口部の縁部に設けられた温度検出手段により検出された測定温度と拡散用部材の加熱設定温度との温度偏差に基づき、蒸発材料の放出量割合を求めるようにしたので、従来の水晶振動子式のように蒸発材料が堆積する膜厚計を蒸発材料の放出濃度が非常に高い場所に設置して放出量割合を検出する場合とは異なり、蒸発材料が堆積する問題がなく連続して長期間使用することができ、したがって蒸着装置の稼働率が低下することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施の形態に係る蒸着装置について、図面を参照しながら説明する。
本実施の形態においては、有機ＥＬディスプレイの表示部を製造する場合、すなわち有機材料をガラス基板の表面に蒸着させる場合で、且つ異なる２種類の蒸着材料（有機材料である）を蒸着させる場合について説明する。なお、異なる蒸着材料のうち、主成分である材料を第１蒸着材料（以下、ホストという）と称するとともに、微量材料を第２蒸着材料（以下、ドーパントという）と称し、さらに各蒸着材料を加熱して蒸発させたものを第１および第２蒸発材料と称して説明を行う。
【００１７】
この蒸着装置は、図１に示すように、ガラス基板（被蒸着部材の一例）１が、その蒸着面が下方となるように水平方向で挿入されるとともに保持具２により保持される蒸着用容器（蒸着室ともいう）３と、この蒸着用容器３内の下部で且つ互いに上下に配置されて第１および第２蒸着材料Ａ，Ｂが蒸発されてなる蒸発材料を放出させる第１および第２放出用容器（拡散用部材の一例）４，５と、第１放出用容器４の上方に配置されて第１および第２放出用容器４，５から放出される蒸発材料を導入して混合させる混合用部材である第３放出用容器６と、上記蒸着用容器３の外部に配置されて互いに種類が異なる第１および第２蒸着材料を加熱して蒸発させる２個の第１および第２蒸発用容器（蒸発源の一例、蒸発室ともいう）７，８と、これら各蒸発用容器７，８で蒸発された蒸発材料を蒸着用容器３内に配置された各放出用容器４，５に導く第１および第２蒸発材料誘導管（蒸発材料誘導路の一例）９，１０と、各放出用容器４，５の第１および第２蒸発材料の放出量を検出するとともに、ガラス基板１の表面に形成される蒸着膜の厚さ（以下、膜厚という）などの蒸着状態を監視する監視制御装置（制御手段の一例）１１とから構成されている。なお、第１および第２放出用容器４，５と第１および第２蒸発用容器７，８と、第１および第２蒸発材料誘導管９，１０と、第１および第２蒸発材料誘導管９，１０の途中に設けられ流路の開度を調整する流量制御弁１４，１５などにより蒸着手段が形成されている。
【００１８】
次に、上記各放出用容器４，５，６について説明する。
これら各放出用容器４，５，６は所定厚さで且つ平面視が矩形状（勿論、円形、多角形などであってもよい）にされるとともに内部にそれぞれ拡散空間（バッファ空間ともいい、蒸発材料の濃度の均一化を図り得る）４ａ，５ａ，６ａを有する箱形状の容器にされている。
【００１９】
そして、ガラス基板１へ第１蒸発材料および第２蒸発材料を放出する第３放出用容器６が上方に配置され、第３放出用容器６へ第１蒸発材料を放出する第１放出用容器４が第３放出用容器６の下方に配置され、第３放出用容器６へ第２蒸発材料を放出する第２放出用容器５が第１放出用容器４の下方に配置されている。
【００２０】
また、図１および図２に示すように、第１放出用容器４の上面には、第１蒸発材料の放出ノズル４ｂが所定間隔おきに例えば縦横に複数列でもって複数個形成されるとともに、第２放出用容器５の上面には、第２蒸発材料の放出ノズル５ｂが所定間隔おきに例えば縦横に複数列でもって複数個形成されている。なお、第１蒸発材料の放出ノズル４ｂと第２蒸発材料の放出ノズル５ｂはそれぞれ交互に配置されており、これら放出ノズル４ｂ，５ｂは第３放出用容器６の下面に接続されている。
【００２１】
図１に示すように、第１および第２蒸発材料が放出される際の各放出用容器４，５の温度を検出（測定）するために、上記各放出用容器４，５の端縁側には蒸発材料取出用孔部（蒸発材料取出用開口部の一例）４ｃ，５ｃがそれぞれ形成されており、その検出に際し、当該蒸発材料取出用孔部４ｃ，５ｃから放出される測定用の第１および第２蒸発材料が第３放出用容器６から放出される第１および第２蒸発材料と混ざることを阻止するための隔離板１２，１３がそれぞれ設けられている。
【００２２】
また、図３に示すように、上記第３放出用容器６の上部には、金属部材により形成され高密度な微細孔を有する放出板であるメッシュ板（均等放出手段の一例）１９ａ，１９ｂが複数枚（実施の形態では２枚）設けられており、また第３放出用容器６の外側面には、上下に配置され、第３放出用容器６自体を加熱し所定温度に維持するための温度維持手段であるパイプ２０が設けられている。なお、このパイプ２０は高周波誘導加熱用電極であり、パイプ２０の内部に冷却水供給部（図示せず）から供給された冷却水を循環させることにより第３放出用容器６の冷却が行われる。そして、このパイプ２０から流出した冷却水の温度を測定することにより、高周波電源（図示せず）のパワーが調整される。
【００２３】
上記第１蒸発材料誘導管９は第１蒸発用容器７内で蒸発された第１蒸発材料を第１放出用容器４に導くためのもので、また第２蒸発材料誘導管１０は第２蒸発用容器８内で蒸発された第２蒸発材料を第２放出用容器５に導くためのものであり、さらにそれぞれの途中には、蒸発材料の移送量すなわち放出量の調節および開閉を行い得る流量制御弁（放出量調節手段の一例で、例えば開度の調節機能を有する開閉弁でもよい）１４，１５が設けられている。
【００２４】
また、各放出用容器４，５および各蒸発材料誘導管９，１０の表面の略全体に亘って、保温のための放出用加熱手段であるシースヒータ１６（保温手段ともいえる）が配置されており、各蒸発材料をそれぞれ最適な温度に保持（維持）するように考慮されている（なお、図２には、放出用容器５に設けた場合についてだけ図示している）。
【００２５】
なお、上記各蒸発用容器７，８には、各蒸発用容器７，８を加熱して蒸着材料を蒸発させるための電熱ヒータ（蒸発用加熱手段の一例）１７，１８が設けられている。
次に、上記監視制御装置１１について説明する。
【００２６】
この監視制御装置１１は、図１に示すように、各放出用容器４（５）が各蒸発材料を放出する際の蒸発材料取出用孔部４ｃ，５ｃの縁部における温度を検出し得る熱電対（温度検出手段の一例で、温度測定手段ともいう）２１ａ，２１ｂと、ガラス基板１の直ぐ傍の位置に配置されて蒸発材料が付着した膜厚を検出するための膜厚計である膜厚検出用センサ２２と、上記熱電対２１ａ（２１ｂ）により検出された測定温度と放出用容器４（５）の加熱設定温度とより放出用容器４（５）からの各蒸発材料の放出量割合を示す放出レートＸ（Ｙ）（単位時間あたりに放出される蒸発材料量）を求めてこの放出レートＸ（Ｙ）が予め設定された放出レートＸ´（Ｙ´）（後述する）に維持されるように制御するための放出レート維持手段２３と、上記膜厚検出用センサ２２からの検出信号を入力してガラス基板１に蒸着された膜厚を求める膜厚検出手段２４と、放出レート維持手段２３から入力された制御信号（後述する）に基づいて蒸発材料誘導管９（１０）に設けられた流量制御弁１４（１５）の開度調節を行う開度調節手段２５と、同じく放出レート維持手段２３から入力された制御信号に基づいて電熱ヒータ１７（１８）の加熱調節を行う加熱調節手段２６と、放出レートＸ（Ｙ）と放出レートＸ´（Ｙ´）との偏差値および膜厚を表示する表示手段であるモニター（プリンターなどでもよい）２７とから構成されている。なお、上記膜厚検出用センサ２２としては、水晶振動子からなるものや蒸着膜の厚さを光学的に読み取る光学膜厚計などが用いられる。
【００２７】
上記放出レート維持手段２３は、熱電対２１ａ（２１ｂ）が検出した測定温度を入力して膜形成時における放出レートＸ（Ｙ）を求める放出レート演算部２３ａと、各放出用容器４，５での所望の放出レートＸ´（Ｙ´）を設定する放出レート設定部２３ｂと、放出レート検出部２３ａで検出された放出レートＸ（Ｙ）を入力するとともに放出レート設定部２３ｂに設定された放出レートＸ´（Ｙ´）を入力して放出レートＸ（Ｙ）と放出レートＸ´（Ｙ´）との偏差（値）を算出し、この偏差に基づいて生成された制御信号を開度調節手段２５と加熱調節手段２６へ出力するとともに、上記偏差値をモニター２７へ出力する放出レート制御部２３ｃとから構成されている。
【００２８】
上記放出レート演算部２３ａは、放出用容器４（５）の加熱設定温度から熱電対２１ａ（２１ｂ）により検出された測定温度を減算することにより求められる温度偏差ΔＴ（℃）と放出レート（Å／ｓ）との関係を示す基準データ（図４）を有している。そして、膜形成時において上記温度偏差ΔＴが算出されることにより、上記基準データから放出用容器４（５）の膜形成中の放出レートＸ（Ｙ）が求められる。
【００２９】
上記基準データは、図５に示す実験装置３１により事前に求められており、実験装置３１は、蒸着材料を加熱して蒸発させる蒸発用容器３２と接続部材３３を介して接続され、複数のノズル部３４ａが形成されている放出用容器３４と、いずれか１つのノズル部３４ａの縁部に設けられ、ノズル部３４ａの縁部における温度すなわち放出用容器３４自体の局部的な温度を検出する熱電対３５と、ノズル部３４ａの上部に配置され、当該ノズル部３４ａからの放出量を膜厚として測定する膜厚計３６を備えている。なお、上記実験装置３１は、蒸着用容器内に配置され、蒸着用容器内の空気を排出可能（真空可能）にされている。また、ノズル部３４ａは蒸発材料との熱交換が行われやすいため、温度を計測する際はノズル部３４ａの温度を計測する。
【００３０】
上記実験装置３１による実験に際しては、上記放出用容器３４の設定温度を３４０℃に維持し、熱電対３５により蒸発用容器３２のノズル部３４ａの温度を検出するとともに膜厚計３６によりノズル部３４ａから放出される蒸発材料の単位時間あたりの放出量を求め、そして上記設定温度と熱電対３５により検出された測定温度との温度偏差ΔＴと、上記単位時間あたりの放出量割合である放出レートとの関係を求めることにより、上記基準データが得られる。
【００３１】
上記構成において、２種類の蒸着材料すなわちホストおよびドーパントを、ガラス基板１に蒸着させる場合について説明する。
すなわち、第１蒸発用容器７および第２蒸発用容器８を、それぞれ加熱設定温度に加熱して、第１蒸着材料であるホストおよび第２蒸着材料であるドーパントを蒸発させ、それぞれ蒸発材料誘導管９，１０を介して第１放出用容器４および第２放出用容器５内の拡散空間４ａ，５ａに導き、そして、第１放出用容器４の各放出ノズル４ｂおよび第２放出用容器５の各放出ノズル５ｂを介して第３放出用容器６へ導く。このとき、蒸発材料誘導管９，１０および放出用容器４，５はシースヒータ１６により、また放出用容器６は誘導加熱によりそれぞれ最適な温度に維持されている。なお、蒸発材料をガラス基板１に蒸着させる蒸着用容器３内および各容器４〜８および各誘導管９，１０は所定の真空度にされている。
【００３２】
そして、第３放出用容器６の拡散空間６ａに導かれたホストおよびドーパントは、両メッシュ板１９ａ，１９ｂの網目から放出され、したがってこれら両蒸発材料は均一な混合状態且つ均一分布でガラス基板１の表面に付着して有機材料の膜が形成される。
【００３３】
この膜形成時において、放出レート演算部２３ａは、熱電対２１ａ（２１ｂ）により検出された測定温度を入力して、放出用容器４（５）の加熱設定温度から測定温度を減算することにより温度偏差ΔＴを算出し、この温度偏差ΔＴと実験装置３１により予め求められた基準データから放出用容器４（５）の膜形成中の放出レートＸ（Ｙ）を求める。そして、この放出レートＸ（Ｙ）と放出レート設定部２３ｂから入力した放出レートＸ´（Ｙ´）との偏差を算出し、この偏差を解消するように制御をおこなうための制御信号を開度調節手段２５へ出力して、蒸発用容器７（８）から放出される各蒸発材料の放出量を制御する。なお、開度調節手段２５のみで蒸発材料の放出量の制御が困難である場合は、上記制御信号を加熱調節手段２６にも出力して、開度調節手段２５とともに放出量の制御を行う。
【００３４】
制御信号を入力した開度調節手段２５は各流量制御弁１４（１５）へ開信号または閉信号を出力し、この開信号または閉信号を入力した流量制御弁１４（１５）により蒸発材料の放出量が調節され、蒸発用容器７（８）から放出される各蒸発材料の放出量が制御される。
【００３５】
また、加熱調節手段２６にも同様に制御信号が入力された場合、加熱調節手段２６は電熱ヒータ１７（１８）へ加熱信号または減熱信号を出力し、この加熱信号または減熱信号を入力した電熱ヒータ１７（１８）により蒸発用容器７，８の加熱調節が行われ、蒸発用容器７（８）から放出される各蒸発材料の放出量が制御される。
【００３６】
また、膜厚検出用センサ２４からの検出信号が膜厚検出手段２４に入力されてガラス基板１の表面に形成された膜厚が求められており、ガラス基板１が所定の膜厚に達した場合、膜厚検出手段２４は少なくとも開度調節手段２５へ強制停止信号を出力し、この強制停止信号を入力した開度調節手段２５は両流量制御弁１４，１５へ閉鎖信号を出力してホストおよびドーパントの放出を停止させる。
【００３７】
勿論、上記膜形成時においては、上記偏差値並びにガラス基板１の表面に形成される膜厚が、モニター２７に表示されている。
このように、蒸発材料取出用孔部４ｃ（５ｃ）の縁部に設けられている熱電対２１ａ（２１ｂ）により検出された測定温度と放出用容器４（５）の加熱設定温度との温度偏差ΔＴが算出され、この温度偏差ΔＴと上記基準データから放出用容器４（５）の膜形成中の放出レートＸ（Ｙ）が求められ、この放出レートＸ（Ｙ）と放出レート設定部２３ｂに予め設定されている放出レートＸ´（Ｙ´）との偏差が算出され、この偏差を解消するように制御が行われる制御信号が生成される。そして、この制御信号に基づいて流量制御弁１４（１５）の開度調節を行い、開度調節手段２５のみで蒸発材料の放出量の制御が困難である場合は電熱ヒータ１７（１８）の加熱調節も行うことにより、蒸発用容器７（８）から放出される各蒸発材料の放出量が制御される。
【００３８】
なお、２種類の蒸着材料、すなわちホストとドーパントとの混合比が、例えばホスト：ドーパント＝１００：１などの場合、上記流量制御弁１４，１５のみでの制御が困難となるため、事前に、上記第１および第２蒸発材料誘導管９，１０の径の大きさを変えることにより、例えば割合の低いドーパントが通過する蒸発材料誘導管の径を小さくすることにより、放出量の制御を容易に行うことができる。
【００３９】
以上のように実施の形態によれば、蒸発材料取出用孔部４ｃ（５ｃ）の縁部に設けられた熱電対２１ａ（２１ｂ）により検出された測定温度と放出用容器４（５）の加熱設定温度との温度偏差ΔＴに基づき、放出レートすなわち蒸発材料の放出量割合を求めるようにしたので、従来の水晶振動子式のように蒸発材料が堆積する膜厚計を蒸発材料の放出濃度が非常に高い場所に設置して放出量割合を検出する場合とは異なり、蒸発材料が堆積する問題がなく連続して長期間使用することができ、したがって蒸着装置の稼働率が低下することを防止することができる。
【００４０】
なお、上記実施の形態では、各蒸発材料取出用孔部４ｃ，５ｃの近傍に、隔離板１２，１３を配置したが、隔離板１２，１３の替わりに、各蒸発材料取出用孔部からの蒸発材料だけを導出する管状のガイド部材を配置し、このガイド部材の縁部に熱電対を設けてもよい。なお、これら各蒸発材料取出用孔部から放出される蒸発材料が第３放出用容器から放出される蒸発材料に量的に影響を与えない場合には、隔離板またはガイド部材を設ける必要はない。
【００４１】
また、上記実施の形態では、第１および第２蒸発用容器７，８を蒸着用容器３の外方に配置したが、これら蒸発用容器７，８を、蒸発材料誘導管９，１０を含めて蒸着用容器３内に配置してもよい。
【００４２】
さらに、上記実施の形態では、放出用容器４，５の間に、熱輻射を遮蔽する部材を設けていなかったが、熱輻射を遮蔽するための遮蔽版であるアイソレータ用プレート（波板等を重ねたものであってもよい）を設けてもよい。
【００４３】
加えて、上記実施の形態では、監視制御装置１１には、蒸発用容器７（８）から放出される第１および第２蒸発材料の放出量を制御するために、流量制御弁１４，１５を制御するための開度調節手段２５と、電熱ヒータ１７，１８を制御するための加熱調節手段２６が設けられていたが、開度調節手段２５もしくは加熱調節手段２６のいずれか一方を備えるだけでもよい。
【００４４】
また、上記実施の形態では、均等放出手段として、第３放出用容器６の上部にメッシュ板１９ａ，１９ｂが２枚設けられていたが、微細孔を均一かつ高密度に配したパンチングメタル板等を１枚または複数枚設けてもよい。
【００４５】
さらに、上記実施の形態では、第１放出用容器４および第２放出用容器５の端縁部に形成されている蒸発材料取出用孔部４ｃ，５ｃの温度を検出していたが、例えば上記第１および第２放出用容器４，５のような容器を持つことがない場合には、蒸発材料との熱交換がよく行われる場所に形成されているノズル部の縁部の温度を測定すればよい。この範ちゅうには、例えば設定温度で加熱（保温）するマニホールド（多岐管ともいう）を平面内に配置し、マニホールドの各管に放出孔を複数設けて二次元的に放出孔を並べた状態において、計測したい放出孔の縁部の温度を計測し、放出量を制御することも含まれる。なお、これらの放出孔上に上記メッシュ板または上記パンチングメタル板等の均等放出手段を備え、これを通過した蒸発材料が基板へ向かうようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態に係る蒸着装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】同蒸着装置の第２放出用容器の斜視図である。
【図３】同蒸着装置の第３放出用容器の斜視図である。
【図４】同蒸着装置の放出レートと温度偏差の関係を示すグラフである。
【図５】同蒸着装置の実験装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ ガラス基板
４ 第１放出用容器
４ｃ 蒸発材料取出用孔部
５ 第２放出用容器
５ｃ 蒸発材料取出用孔部
７ 第１蒸発用容器
８ 第２蒸発用容器
９ 第１蒸発材料誘導管
１０ 第２蒸発材料誘導管
１１ 監視制御装置
１４，１５ 流量制御弁
１７，１８ 電熱ヒータ
２１ａ 熱電対
２１ｂ 熱電対
ΔＴ 温度偏差
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被蒸着部材に蒸発させた材料を蒸着させる装置に関し、例えば有機ＥＬディスプレイなどの画像表示部を製造するための蒸着装置などにも適用可能な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ディスプレイの薄型化が進み、この種のディスプレイとしては、液晶ディスプレイの実用化が非常に進んでいる。この液晶画面については、バックライトを必要とするもので、視野範囲、消費電力などの点で難点があり、最近、自発光性の有機ＥＬ方式のディスプレイが注目されている。
【０００３】
ところで、有機ＥＬディスプレイの基本構造は、ガラス基板上に、陽極（透明電極）を配置し、この上に、ホール輸送層および発光層が順番に配置され、さらに陰極が配置されたものであり、少なくとも、前記発光層については、有機材料が蒸着により形成されている。
【０００４】
そして、基板上に、蒸着により薄膜を形成する場合、真空容器内に有機材料の蒸発源を配置しておき、真空状態で蒸発源を加熱し、その蒸気（以下、蒸発材料という）を同じく真空容器内に配置された基板の表面に付着させることにより薄膜が形成されていた。
【０００５】
ところで、上述した蒸着装置には、通常、上記基板に蒸着される蒸着膜の膜厚を検出し監視を行うための膜厚計が基板のそばに備えられており、この膜厚計には、例えば水晶振動子が用いられたものがある。そして、この水晶振動子式の膜厚計により基板に成膜される膜厚の測定を行い、蒸着材料の蒸発量を制御することにより、蒸着膜の品質の向上がはかられていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
なお、従来、複数の蒸着材料を基板に蒸着させる際は、蒸発した蒸着材料である蒸発材料の混合比により蒸着膜の品質が変わるため、各蒸発材料を個別に放出してその放出レートを計測し、各蒸発材料の放出量を制御する必要がある。
【特許文献１】特開平７−３３１４２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、各蒸発材料の放出量の検出を行う際、上記特許文献１に示すように水晶振動子式の膜厚計が真空容器の上部に設けられていると、混合後の蒸発材料の放出量しか検出することができないという問題がある。
【０００８】
また、各蒸発材料の放出量を検出するために各蒸発材料の放出口付近に前記膜厚計を設けた場合、水晶振動子の表面に蒸発材料が付着し、測定精度が徐々に低下することとなるため、定期的に膜厚計を交換しなければならず、長期間使用することができないという問題がある。なお、前記放出口付近は基板付近よりもはるかに蒸発材料の放出濃度が高いため、前記膜厚計を基板付近に設けた場合に比べて、前記膜厚計の交換頻度はさらに高くなる。
【０００９】
また、水晶振動子を交換する際、蒸着装置を停止させなければならないため、装置の稼働率が低下するという問題がある。
そこで本発明は、蒸発材料の放出濃度が高い蒸発材料の放出口付近であっても蒸発材料の放出量を長期間測定することができる蒸着装置を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記した目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の発明は、蒸発された蒸着材料である蒸発材料を被蒸着部材に付着させて蒸着を行う蒸着装置であって、前記蒸着材料を加熱する蒸発用加熱手段を有し前記蒸着材料を蒸発させる蒸発源と、前記蒸発源からの前記蒸発材料が放出される蒸発材料取出用開口部とを有する蒸着手段を備え、且つ前記蒸発材料取出用開口部の縁部に設けられた温度検出手段と、前記蒸発材料の加熱設定温度と前記温度検出手段により検出された測定温度との温度偏差を算出する制御手段とを具備し、前記制御手段は前記温度偏差に基づいて前記蒸発源より蒸発される前記蒸発材料の放出量を制御することを特徴としたものである。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、蒸発された蒸着材料である蒸発材料を被蒸着部材に付着させて蒸着を行う蒸着装置であって、前記蒸着材料を加熱する蒸発用加熱手段を有し前記蒸着材料を蒸発させる蒸発源と、前記蒸発源で蒸発された蒸発材料を導く蒸発材料誘導路と、蒸発材料取出用開口部が形成され前記蒸発材料誘導路から導かれた前記蒸発材料を放出させる拡散用部材とを有する蒸着手段を備え、且つ前記蒸発材料取出用開口部の縁部に設けられた温度検出手段と、前記拡散用部材の加熱設定温度と前記温度検出手段により検出された測定温度との温度偏差を算出する制御手段とを具備し、前記制御手段は前記温度偏差に基づいて前記蒸発源より蒸発される前記蒸発材料の放出量を制御することを特徴としたものである。
【００１２】
そして、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明であって、前記蒸発材料誘導路に前記蒸発材料の放出量の調整を行う放出量調節手段が設けられ、前記制御手段は、前記温度偏差に基づいて前記放出量調節手段を制御することを特徴としたものである。
【００１３】
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の発明であって、前記制御手段は、前記温度偏差に基づいて前記蒸発用加熱手段を制御することを特徴としたものである。
【００１４】
しかも、請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の発明であって、前記蒸着手段を複数備えたことを特徴としたものである。
また、請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の発明であって、前記蒸着手段と前記被蒸着部材の間で且つ被蒸着部材へ向かう蒸発材料の放出経路に、高密度な微細孔を有する均等放出手段を配置したことを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の蒸着装置は、蒸発材料取出用開口部の縁部に設けられた温度検出手段により検出された測定温度と拡散用部材の加熱設定温度との温度偏差に基づき、蒸発材料の放出量割合を求めるようにしたので、従来の水晶振動子式のように蒸発材料が堆積する膜厚計を蒸発材料の放出濃度が非常に高い場所に設置して放出量割合を検出する場合とは異なり、蒸発材料が堆積する問題がなく連続して長期間使用することができ、したがって蒸着装置の稼働率が低下することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施の形態に係る蒸着装置について、図面を参照しながら説明する。
本実施の形態においては、有機ＥＬディスプレイの表示部を製造する場合、すなわち有機材料をガラス基板の表面に蒸着させる場合で、且つ異なる２種類の蒸着材料（有機材料である）を蒸着させる場合について説明する。なお、異なる蒸着材料のうち、主成分である材料を第１蒸着材料（以下、ホストという）と称するとともに、微量材料を第２蒸着材料（以下、ドーパントという）と称し、さらに各蒸着材料を加熱して蒸発させたものを第１および第２蒸発材料と称して説明を行う。
【００１７】
この蒸着装置は、図１に示すように、ガラス基板（被蒸着部材の一例）１が、その蒸着面が下方となるように水平方向で挿入されるとともに保持具２により保持される蒸着用容器（蒸着室ともいう）３と、この蒸着用容器３内の下部で且つ互いに上下に配置されて第１および第２蒸着材料Ａ，Ｂが蒸発されてなる蒸発材料を放出させる第１および第２放出用容器（拡散用部材の一例）４，５と、第１放出用容器４の上方に配置されて第１および第２放出用容器４，５から放出される蒸発材料を導入して混合させる混合用部材である第３放出用容器６と、上記蒸着用容器３の外部に配置されて互いに種類が異なる第１および第２蒸着材料を加熱して蒸発させる２個の第１および第２蒸発用容器（蒸発源の一例、蒸発室ともいう）７，８と、これら各蒸発用容器７，８で蒸発された蒸発材料を蒸着用容器３内に配置された各放出用容器４，５に導く第１および第２蒸発材料誘導管（蒸発材料誘導路の一例）９，１０と、各放出用容器４，５の第１および第２蒸発材料の放出量を検出するとともに、ガラス基板１の表面に形成される蒸着膜の厚さ（以下、膜厚という）などの蒸着状態を監視する監視制御装置（制御手段の一例）１１とから構成されている。なお、第１および第２放出用容器４，５と第１および第２蒸発用容器７，８と、第１および第２蒸発材料誘導管９，１０と、第１および第２蒸発材料誘導管９，１０の途中に設けられ流路の開度を調整する流量制御弁１４，１５などにより蒸着手段が形成されている。
【００１８】
次に、上記各放出用容器４，５，６について説明する。
これら各放出用容器４，５，６は所定厚さで且つ平面視が矩形状（勿論、円形、多角形などであってもよい）にされるとともに内部にそれぞれ拡散空間（バッファ空間ともいい、蒸発材料の濃度の均一化を図り得る）４ａ，５ａ，６ａを有する箱形状の容器にされている。
【００１９】
そして、ガラス基板１へ第１蒸発材料および第２蒸発材料を放出する第３放出用容器６が上方に配置され、第３放出用容器６へ第１蒸発材料を放出する第１放出用容器４が第３放出用容器６の下方に配置され、第３放出用容器６へ第２蒸発材料を放出する第２放出用容器５が第１放出用容器４の下方に配置されている。
【００２０】
また、図１および図２に示すように、第１放出用容器４の上面には、第１蒸発材料の放出ノズル４ｂが所定間隔おきに例えば縦横に複数列でもって複数個形成されるとともに、第２放出用容器５の上面には、第２蒸発材料の放出ノズル５ｂが所定間隔おきに例えば縦横に複数列でもって複数個形成されている。なお、第１蒸発材料の放出ノズル４ｂと第２蒸発材料の放出ノズル５ｂはそれぞれ交互に配置されており、これら放出ノズル４ｂ，５ｂは第３放出用容器６の下面に接続されている。
【００２１】
図１に示すように、第１および第２蒸発材料が放出される際の各放出用容器４，５の温度を検出（測定）するために、上記各放出用容器４，５の端縁側には蒸発材料取出用孔部（蒸発材料取出用開口部の一例）４ｃ，５ｃがそれぞれ形成されており、その検出に際し、当該蒸発材料取出用孔部４ｃ，５ｃから放出される測定用の第１および第２蒸発材料が第３放出用容器６から放出される第１および第２蒸発材料と混ざることを阻止するための隔離板１２，１３がそれぞれ設けられている。
【００２２】
また、図３に示すように、上記第３放出用容器６の上部には、金属部材により形成され高密度な微細孔を有する放出板であるメッシュ板（均等放出手段の一例）１９ａ，１９ｂが複数枚（実施の形態では２枚）設けられており、また第３放出用容器６の外側面には、上下に配置され、第３放出用容器６自体を加熱し所定温度に維持するための温度維持手段であるパイプ２０が設けられている。なお、このパイプ２０は高周波誘導加熱用電極であり、パイプ２０の内部に冷却水供給部（図示せず）から供給された冷却水を循環させることにより第３放出用容器６の冷却が行われる。そして、このパイプ２０から流出した冷却水の温度を測定することにより、高周波電源（図示せず）のパワーが調整される。
【００２３】
上記第１蒸発材料誘導管９は第１蒸発用容器７内で蒸発された第１蒸発材料を第１放出用容器４に導くためのもので、また第２蒸発材料誘導管１０は第２蒸発用容器８内で蒸発された第２蒸発材料を第２放出用容器５に導くためのものであり、さらにそれぞれの途中には、蒸発材料の移送量すなわち放出量の調節および開閉を行い得る流量制御弁（放出量調節手段の一例で、例えば開度の調節機能を有する開閉弁でもよい）１４，１５が設けられている。
【００２４】
また、各放出用容器４，５および各蒸発材料誘導管９，１０の表面の略全体に亘って、保温のための放出用加熱手段であるシースヒータ１６（保温手段ともいえる）が配置されており、各蒸発材料をそれぞれ最適な温度に保持（維持）するように考慮されている（なお、図２には、放出用容器５に設けた場合についてだけ図示している）。
【００２５】
なお、上記各蒸発用容器７，８には、各蒸発用容器７，８を加熱して蒸着材料を蒸発させるための電熱ヒータ（蒸発用加熱手段の一例）１７，１８が設けられている。
次に、上記監視制御装置１１について説明する。
【００２６】
この監視制御装置１１は、図１に示すように、各放出用容器４（５）が各蒸発材料を放出する際の蒸発材料取出用孔部４ｃ，５ｃの縁部における温度を検出し得る熱電対（温度検出手段の一例で、温度測定手段ともいう）２１ａ，２１ｂと、ガラス基板１の直ぐ傍の位置に配置されて蒸発材料が付着した膜厚を検出するための膜厚計である膜厚検出用センサ２２と、上記熱電対２１ａ（２１ｂ）により検出された測定温度と放出用容器４（５）の加熱設定温度とより放出用容器４（５）からの各蒸発材料の放出量割合を示す放出レートＸ（Ｙ）（単位時間あたりに放出される蒸発材料量）を求めてこの放出レートＸ（Ｙ）が予め設定された放出レートＸ´（Ｙ´）（後述する）に維持されるように制御するための放出レート維持手段２３と、上記膜厚検出用センサ２２からの検出信号を入力してガラス基板１に蒸着された膜厚を求める膜厚検出手段２４と、放出レート維持手段２３から入力された制御信号（後述する）に基づいて蒸発材料誘導管９（１０）に設けられた流量制御弁１４（１５）の開度調節を行う開度調節手段２５と、同じく放出レート維持手段２３から入力された制御信号に基づいて電熱ヒータ１７（１８）の加熱調節を行う加熱調節手段２６と、放出レートＸ（Ｙ）と放出レートＸ´（Ｙ´）との偏差値および膜厚を表示する表示手段であるモニター（プリンターなどでもよい）２７とから構成されている。なお、上記膜厚検出用センサ２２としては、水晶振動子からなるものや蒸着膜の厚さを光学的に読み取る光学膜厚計などが用いられる。
【００２７】
上記放出レート維持手段２３は、熱電対２１ａ（２１ｂ）が検出した測定温度を入力して膜形成時における放出レートＸ（Ｙ）を求める放出レート演算部２３ａと、各放出用容器４，５での所望の放出レートＸ´（Ｙ´）を設定する放出レート設定部２３ｂと、放出レート検出部２３ａで検出された放出レートＸ（Ｙ）を入力するとともに放出レート設定部２３ｂに設定された放出レートＸ´（Ｙ´）を入力して放出レートＸ（Ｙ）と放出レートＸ´（Ｙ´）との偏差（値）を算出し、この偏差に基づいて生成された制御信号を開度調節手段２５と加熱調節手段２６へ出力するとともに、上記偏差値をモニター２７へ出力する放出レート制御部２３ｃとから構成されている。
【００２８】
上記放出レート演算部２３ａは、放出用容器４（５）の加熱設定温度から熱電対２１ａ（２１ｂ）により検出された測定温度を減算することにより求められる温度偏差ΔＴ（℃）と放出レート（Å／ｓ）との関係を示す基準データ（図４）を有している。そして、膜形成時において上記温度偏差ΔＴが算出されることにより、上記基準データから放出用容器４（５）の膜形成中の放出レートＸ（Ｙ）が求められる。
【００２９】
上記基準データは、図５に示す実験装置３１により事前に求められており、実験装置３１は、蒸着材料を加熱して蒸発させる蒸発用容器３２と接続部材３３を介して接続され、複数のノズル部３４ａが形成されている放出用容器３４と、いずれか１つのノズル部３４ａの縁部に設けられ、ノズル部３４ａの縁部における温度すなわち放出用容器３４自体の局部的な温度を検出する熱電対３５と、ノズル部３４ａの上部に配置され、当該ノズル部３４ａからの放出量を膜厚として測定する膜厚計３６を備えている。なお、上記実験装置３１は、蒸着用容器内に配置され、蒸着用容器内の空気を排出可能（真空可能）にされている。また、ノズル部３４ａは蒸発材料との熱交換が行われやすいため、温度を計測する際はノズル部３４ａの温度を計測する。
【００３０】
上記実験装置３１による実験に際しては、上記放出用容器３４の設定温度を３４０℃に維持し、熱電対３５により蒸発用容器３２のノズル部３４ａの温度を検出するとともに膜厚計３６によりノズル部３４ａから放出される蒸発材料の単位時間あたりの放出量を求め、そして上記設定温度と熱電対３５により検出された測定温度との温度偏差ΔＴと、上記単位時間あたりの放出量割合である放出レートとの関係を求めることにより、上記基準データが得られる。
【００３１】
上記構成において、２種類の蒸着材料すなわちホストおよびドーパントを、ガラス基板１に蒸着させる場合について説明する。
すなわち、第１蒸発用容器７および第２蒸発用容器８を、それぞれ加熱設定温度に加熱して、第１蒸着材料であるホストおよび第２蒸着材料であるドーパントを蒸発させ、それぞれ蒸発材料誘導管９，１０を介して第１放出用容器４および第２放出用容器５内の拡散空間４ａ，５ａに導き、そして、第１放出用容器４の各放出ノズル４ｂおよび第２放出用容器５の各放出ノズル５ｂを介して第３放出用容器６へ導く。このとき、蒸発材料誘導管９，１０および放出用容器４，５はシースヒータ１６により、また放出用容器６は誘導加熱によりそれぞれ最適な温度に維持されている。なお、蒸発材料をガラス基板１に蒸着させる蒸着用容器３内および各容器４〜８および各誘導管９，１０は所定の真空度にされている。
【００３２】
そして、第３放出用容器６の拡散空間６ａに導かれたホストおよびドーパントは、両メッシュ板１９ａ，１９ｂの網目から放出され、したがってこれら両蒸発材料は均一な混合状態且つ均一分布でガラス基板１の表面に付着して有機材料の膜が形成される。
【００３３】
この膜形成時において、放出レート演算部２３ａは、熱電対２１ａ（２１ｂ）により検出された測定温度を入力して、放出用容器４（５）の加熱設定温度から測定温度を減算することにより温度偏差ΔＴを算出し、この温度偏差ΔＴと実験装置３１により予め求められた基準データから放出用容器４（５）の膜形成中の放出レートＸ（Ｙ）を求める。そして、この放出レートＸ（Ｙ）と放出レート設定部２３ｂから入力した放出レートＸ´（Ｙ´）との偏差を算出し、この偏差を解消するように制御をおこなうための制御信号を開度調節手段２５へ出力して、蒸発用容器７（８）から放出される各蒸発材料の放出量を制御する。なお、開度調節手段２５のみで蒸発材料の放出量の制御が困難である場合は、上記制御信号を加熱調節手段２６にも出力して、開度調節手段２５とともに放出量の制御を行う。
【００３４】
制御信号を入力した開度調節手段２５は各流量制御弁１４（１５）へ開信号または閉信号を出力し、この開信号または閉信号を入力した流量制御弁１４（１５）により蒸発材料の放出量が調節され、蒸発用容器７（８）から放出される各蒸発材料の放出量が制御される。
【００３５】
また、加熱調節手段２６にも同様に制御信号が入力された場合、加熱調節手段２６は電熱ヒータ１７（１８）へ加熱信号または減熱信号を出力し、この加熱信号または減熱信号を入力した電熱ヒータ１７（１８）により蒸発用容器７，８の加熱調節が行われ、蒸発用容器７（８）から放出される各蒸発材料の放出量が制御される。
【００３６】
また、膜厚検出用センサ２４からの検出信号が膜厚検出手段２４に入力されてガラス基板１の表面に形成された膜厚が求められており、ガラス基板１が所定の膜厚に達した場合、膜厚検出手段２４は少なくとも開度調節手段２５へ強制停止信号を出力し、この強制停止信号を入力した開度調節手段２５は両流量制御弁１４，１５へ閉鎖信号を出力してホストおよびドーパントの放出を停止させる。
【００３７】
勿論、上記膜形成時においては、上記偏差値並びにガラス基板１の表面に形成される膜厚が、モニター２７に表示されている。
このように、蒸発材料取出用孔部４ｃ（５ｃ）の縁部に設けられている熱電対２１ａ（２１ｂ）により検出された測定温度と放出用容器４（５）の加熱設定温度との温度偏差ΔＴが算出され、この温度偏差ΔＴと上記基準データから放出用容器４（５）の膜形成中の放出レートＸ（Ｙ）が求められ、この放出レートＸ（Ｙ）と放出レート設定部２３ｂに予め設定されている放出レートＸ´（Ｙ´）との偏差が算出され、この偏差を解消するように制御が行われる制御信号が生成される。そして、この制御信号に基づいて流量制御弁１４（１５）の開度調節を行い、開度調節手段２５のみで蒸発材料の放出量の制御が困難である場合は電熱ヒータ１７（１８）の加熱調節も行うことにより、蒸発用容器７（８）から放出される各蒸発材料の放出量が制御される。
【００３８】
なお、２種類の蒸着材料、すなわちホストとドーパントとの混合比が、例えばホスト：ドーパント＝１００：１などの場合、上記流量制御弁１４，１５のみでの制御が困難となるため、事前に、上記第１および第２蒸発材料誘導管９，１０の径の大きさを変えることにより、例えば割合の低いドーパントが通過する蒸発材料誘導管の径を小さくすることにより、放出量の制御を容易に行うことができる。
【００３９】
以上のように実施の形態によれば、蒸発材料取出用孔部４ｃ（５ｃ）の縁部に設けられた熱電対２１ａ（２１ｂ）により検出された測定温度と放出用容器４（５）の加熱設定温度との温度偏差ΔＴに基づき、放出レートすなわち蒸発材料の放出量割合を求めるようにしたので、従来の水晶振動子式のように蒸発材料が堆積する膜厚計を蒸発材料の放出濃度が非常に高い場所に設置して放出量割合を検出する場合とは異なり、蒸発材料が堆積する問題がなく連続して長期間使用することができ、したがって蒸着装置の稼働率が低下することを防止することができる。
【００４０】
なお、上記実施の形態では、各蒸発材料取出用孔部４ｃ，５ｃの近傍に、隔離板１２，１３を配置したが、隔離板１２，１３の替わりに、各蒸発材料取出用孔部からの蒸発材料だけを導出する管状のガイド部材を配置し、このガイド部材の縁部に熱電対を設けてもよい。なお、これら各蒸発材料取出用孔部から放出される蒸発材料が第３放出用容器から放出される蒸発材料に量的に影響を与えない場合には、隔離板またはガイド部材を設ける必要はない。
【００４１】
また、上記実施の形態では、第１および第２蒸発用容器７，８を蒸着用容器３の外方に配置したが、これら蒸発用容器７，８を、蒸発材料誘導管９，１０を含めて蒸着用容器３内に配置してもよい。
【００４２】
さらに、上記実施の形態では、放出用容器４，５の間に、熱輻射を遮蔽する部材を設けていなかったが、熱輻射を遮蔽するための遮蔽版であるアイソレータ用プレート（波板等を重ねたものであってもよい）を設けてもよい。
【００４３】
加えて、上記実施の形態では、監視制御装置１１には、蒸発用容器７（８）から放出される第１および第２蒸発材料の放出量を制御するために、流量制御弁１４，１５を制御するための開度調節手段２５と、電熱ヒータ１７，１８を制御するための加熱調節手段２６が設けられていたが、開度調節手段２５もしくは加熱調節手段２６のいずれか一方を備えるだけでもよい。
【００４４】
また、上記実施の形態では、均等放出手段として、第３放出用容器６の上部にメッシュ板１９ａ，１９ｂが２枚設けられていたが、微細孔を均一かつ高密度に配したパンチングメタル板等を１枚または複数枚設けてもよい。
【００４５】
さらに、上記実施の形態では、第１放出用容器４および第２放出用容器５の端縁部に形成されている蒸発材料取出用孔部４ｃ，５ｃの温度を検出していたが、例えば上記第１および第２放出用容器４，５のような容器を持つことがない場合には、蒸発材料との熱交換がよく行われる場所に形成されているノズル部の縁部の温度を測定すればよい。この範ちゅうには、例えば設定温度で加熱（保温）するマニホールド（多岐管ともいう）を平面内に配置し、マニホールドの各管に放出孔を複数設けて二次元的に放出孔を並べた状態において、計測したい放出孔の縁部の温度を計測し、放出量を制御することも含まれる。なお、これらの放出孔上に上記メッシュ板または上記パンチングメタル板等の均等放出手段を備え、これを通過した蒸発材料が基板へ向かうようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態に係る蒸着装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】同蒸着装置の第２放出用容器の斜視図である。
【図３】同蒸着装置の第３放出用容器の斜視図である。
【図４】同蒸着装置の放出レートと温度偏差の関係を示すグラフである。
【図５】同蒸着装置の実験装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ ガラス基板
４ 第１放出用容器
４ｃ 蒸発材料取出用孔部
５ 第２放出用容器
５ｃ 蒸発材料取出用孔部
７ 第１蒸発用容器
８ 第２蒸発用容器
９ 第１蒸発材料誘導管
１０ 第２蒸発材料誘導管
１１ 監視制御装置
１４，１５ 流量制御弁
１７，１８ 電熱ヒータ
２１ａ 熱電対
２１ｂ 熱電対
ΔＴ 温度偏差
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸発された蒸着材料である蒸発材料を被蒸着部材に付着させて蒸着を行う蒸着装置であって、
前記蒸着材料を加熱する蒸発用加熱手段を有し前記蒸着材料を蒸発させる蒸発源と、
前記蒸発源からの前記蒸発材料が放出される蒸発材料取出用開口部と
を有する蒸着手段を備え、
且つ前記蒸発材料取出用開口部の縁部に設けられた温度検出手段と、前記蒸発材料の加熱設定温度と前記温度検出手段により検出された測定温度との温度偏差を算出する制御手段とを具備し、前記制御手段は前記温度偏差に基づいて前記蒸発源より蒸発される前記蒸発材料の放出量を制御すること
を特徴とする蒸着装置。
【請求項２】
蒸発された蒸着材料である蒸発材料を被蒸着部材に付着させて蒸着を行う蒸着装置であって、
前記蒸着材料を加熱する蒸発用加熱手段を有し前記蒸着材料を蒸発させる蒸発源と、
前記蒸発源で蒸発された蒸発材料を導く蒸発材料誘導路と、
蒸発材料取出用開口部が形成され前記蒸発材料誘導路から導かれた前記蒸発材料を放出させる拡散用部材と
を有する蒸着手段を備え、
且つ前記蒸発材料取出用開口部の縁部に設けられた温度検出手段と、前記拡散用部材の加熱設定温度と前記温度検出手段により検出された測定温度との温度偏差を算出する制御手段とを具備し、前記制御手段は前記温度偏差に基づいて前記蒸発源より蒸発される前記蒸発材料の放出量を制御すること
を特徴とする蒸着装置。
【請求項３】
前記蒸発材料誘導路に前記蒸発材料の放出量の調整を行う放出量調節手段が設けられ、
前記制御手段は、前記温度偏差に基づいて前記放出量調節手段を制御すること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の蒸着装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記温度偏差に基づいて前記蒸発用加熱手段を制御すること
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の蒸着装置。
【請求項５】
前記蒸着手段を複数備えたこと
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の蒸着装置。
【請求項６】
前記蒸着手段と前記被蒸着部材の間で且つ被蒸着部材へ向かう蒸発材料の放出経路に、高密度な微細孔を有する均等放出手段を配置したこと
を特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の蒸着装置。
【請求項１】
蒸発された蒸着材料である蒸発材料を被蒸着部材に付着させて蒸着を行う蒸着装置であって、
前記蒸着材料を加熱する蒸発用加熱手段を有し前記蒸着材料を蒸発させる蒸発源と、
前記蒸発源からの前記蒸発材料が放出される蒸発材料取出用開口部と
を有する蒸着手段を備え、
且つ前記蒸発材料取出用開口部の縁部に設けられた温度検出手段と、前記蒸発材料の加熱設定温度と前記温度検出手段により検出された測定温度との温度偏差を算出する制御手段とを具備し、前記制御手段は前記温度偏差に基づいて前記蒸発源より蒸発される前記蒸発材料の放出量を制御すること
を特徴とする蒸着装置。
【請求項２】
蒸発された蒸着材料である蒸発材料を被蒸着部材に付着させて蒸着を行う蒸着装置であって、
前記蒸着材料を加熱する蒸発用加熱手段を有し前記蒸着材料を蒸発させる蒸発源と、
前記蒸発源で蒸発された蒸発材料を導く蒸発材料誘導路と、
蒸発材料取出用開口部が形成され前記蒸発材料誘導路から導かれた前記蒸発材料を放出させる拡散用部材と
を有する蒸着手段を備え、
且つ前記蒸発材料取出用開口部の縁部に設けられた温度検出手段と、前記拡散用部材の加熱設定温度と前記温度検出手段により検出された測定温度との温度偏差を算出する制御手段とを具備し、前記制御手段は前記温度偏差に基づいて前記蒸発源より蒸発される前記蒸発材料の放出量を制御すること
を特徴とする蒸着装置。
【請求項３】
前記蒸発材料誘導路に前記蒸発材料の放出量の調整を行う放出量調節手段が設けられ、
前記制御手段は、前記温度偏差に基づいて前記放出量調節手段を制御すること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の蒸着装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記温度偏差に基づいて前記蒸発用加熱手段を制御すること
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の蒸着装置。
【請求項５】
前記蒸着手段を複数備えたこと
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の蒸着装置。
【請求項６】
前記蒸着手段と前記被蒸着部材の間で且つ被蒸着部材へ向かう蒸発材料の放出経路に、高密度な微細孔を有する均等放出手段を配置したこと
を特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の蒸着装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−１１１９２６（Ｐ２００６−１１１９２６Ａ）
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３００８３８（Ｐ２００４−３００８３８）
【出願日】平成１６年１０月１５日（２００４．１０．１５）
【出願人】（０００００５１１９）日立造船株式会社 (764)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月１５日（２００４．１０．１５）
【出願人】（０００００５１１９）日立造船株式会社 (764)
【Ｆターム（参考）】
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