专利名称:蒸发源以及使用该蒸发源的真空蒸镀装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及具有喷嘴构造的蒸发源以及使用该蒸发源的真空蒸镀装 置,所述喷嘴构造适于在被蒸镀基板上连续地蒸镀形成薄膜。
背景技术:
真空蒸镀装置如公知的那样,在真空容器内配置蒸镀材料和被蒸镀 基板,并加热熔融蒸镀材料而令其借助蒸发或者升华而气化,并且将气 化后的蒸镀材料堆积在被蒸镀基板的表面上而形成薄膜。作为上述真空 蒸镀装置的蒸镀材料的加热方法,提出有加热器加热、高频加热、辐射 加热等,虽然各自具有各自的特质,但一般多使用外加热坩埚法,即借 助外部加热器加热收纳有蒸镀材料的蒸发室(坩埚)。
而且,近年来,通过使用真空蒸镀装置,不仅是金属材料的蒸镀, 还进行基于有机物的蒸镀的有机薄膜或基于使用多个有机物的共蒸镀的 薄膜的形成。由此可提供例如使用有机电致发光元件的平板显示器
(FPD)、以及将该元件作为面发光源(发光面板)而用于照明等的装置。 用于上述FPD的基板、或用于照明等的发光面板用的WL日益大型 化,与之对应,提供一种使用线性蒸发源的真空蒸镀装置,所述线性蒸 发源将被蒸镀基板向一方向输送,并且形成在垂直于上述基板的输送方 向的方向上、即上述基板的宽度方向上较长的形状的喷嘴。由此,可一 边向一个方向输送被蒸镀基板一边令蒸气在基板的宽度方向上与其接 触,所以可对具有较大面积的基板连续地形成蒸镀膜。
在使用上述线性蒸发源并在基板上蒸镀例如有机材料等时,蒸镀的 膜厚在基板整体上均匀是十分重要的。但是,在使用上述线性蒸发源的 真空蒸镀装置中,随着被蒸镀基板的大型化,包含收纳有蒸镀材料的蒸 发室的框体整体尺寸变长,难以形成气化后的蒸镀材料的均匀的浓度分 布、以及理想的蒸气的流动。由此,对基板面的蒸镀量发生不均,特别
在基板的宽度方向上难以得到均匀的膜厚分布。
图13示意地表示使用上述线性蒸发源的真空蒸镀装置的例子。附图 标记1表示线性蒸发源,其外轮廓由大致长方体形状而形成为长条状的
框体部1A形成。而且,上述框体部1A的上端部形成有矩形的开口,由 此形成喷嘴开口 2。
另外,在图13中未图示,但上述框体部1A的下底部也相同地形成 为长条状,构成收纳蒸镀材料的蒸发室(坩埚)。而且,含有上述蒸发室 的框体部1A的整体被未图示的外部加热器加热。通过该构成,收纳在上 述蒸发室内的蒸镀材料受到加热而气化或者升华,其蒸气从喷嘴开口 2 朝向铅直方向带状地排出而进行作用。
另一方面,在上述喷嘴开口 2的正上方,被蒸镀基板3与喷嘴开口 2的上端部之间隔着距离H而向箭头A所示方向以一定速度被输送。即, 上述喷嘴开口 2的长度方向配置在与上述基板3的输送方向垂直的方向 上,由此,可令蒸气在基板3的宽度方向上直线状(带状)地与其接触。 因此,借助被蒸镀基板3的向箭头A方向的输送,可对具有较大面积的 基板3连续地进行蒸镀。
对于使用上述线性蒸发源并对以一定速度输送的被蒸镀基板连续地 进行蒸镀的真空蒸镀装置,在特开平8 - 27568号公报(专利文献1)以 及特开2003 - 293120号公报(专利文献2 )等中公开。
但是,上述专利文献1以及专利文献2所示的线性蒸发源,为了令 形成在被蒸镀基板上的膜厚均匀,基于下述构想而在结构上进行研究, 即期望在蒸发源的喷嘴开口的长度方向的任何位置上都令蒸发物质的流 量一定(均匀)。
但是,本申请的发明者的经验的见解为,在构成为令喷嘴开口的长 度方向的蒸发物质的流量分布均匀的情况下,借助蒸镀形成在基板上的 膜厚反而出现越向基板的宽度方向的端部越薄的现象。图14是说明该膜 厚分布的情况的图,横轴表示以C为中央的基板3的宽度方向的位置, 纵轴表示以形成在基板3的中央的膜厚为100时的膜厚的比。
在上述线性蒸发源中,基于令喷嘴开口的长度方向的蒸发物质的流 量分布均勻的构想而形成的膜厚,其结果为如图14所示的那样,在基板 的宽度方向的端部变薄。因此,在基板上均匀地形成膜厚的范围(区域) Bl与基板的宽度方向的尺寸相比较窄。
发明内容
本发明根据上述技术观点提出,笫一课题在于提供一种具有喷嘴构
造的蒸发源以及使用该蒸发源的真空蒸镀装置,所述喷嘴构造通过适当 地控制喷嘴开口的长度方向的蒸发物质的流量分布而作为结果令基板的 宽度方向的膜厚分布均匀。
此外,本发明的第二课题在于提供一种具有喷嘴构造的蒸发源以及 使用该蒸发源的真空蒸镀装置,所述喷嘴构造通过对喷嘴开口的蒸发材 料的流动赋予指向性而提高蒸发源材料的利用效率并可相对于基板再现 性良好地形成蒸镀膜。
用于解决上述课题而作出的本发明的蒸发源,具有收纳蒸镀材料并 借助加热令上述蒸镀材料气化或者升华而产生上述蒸镀材料的蒸气的蒸 发室、和与上述蒸发室连通而将在上述蒸发室中生成的蒸气从长条的喷 嘴开口带状地排出的框体部,其特征在于,在上述框体部内配置控制板, 所述控制板形成有蒸气的通过孔,使得上述喷嘴开口的长度方向的每单
位面积的蒸气的排出流量Q(Kg/m、ec)为相比该喷嘴开口的中央部而言, 与基板端部的位置相同的喷嘴宽度方向位置的部分处最大,并且在上述 控制板与上述喷嘴开口之间配置对经过上述通过孔的蒸气的流动赋予指 向性的多个分隔板。
该情况下,优选上述喷嘴开口的每单位面积的蒸气的排出流量Q (Kg/m2sec)具有下述流量分布,即从该喷嘴开口的中央部向端部单调 增加,并在M端部的位置处变为最大后单调减少。
而且,在上述蒸发源的优选实施方式中,上述多个分隔板的排列间 距为沿长度方向形成的喷嘴开口的两端部分的排列间距设定得比中央部 的排列间距窄。
另一方面,用于解决上述课题而作出的本发明的真空蒸镀装置,其 特征在于,将上述构成的蒸发源和被蒸镀基板配置在真空容器中,并在 该真空容器中在与上述蒸发源的喷嘴开口对置的状态下在与该喷嘴开口 的长度方向垂直的方向上输送上述被蒸镀基板。
该情况下,以与上述被蒸镀基板的宽度方向的端部对置的上述喷嘴 开口的每单位面积的蒸气的排出流量Ql Ug/m2sec)、和上述喷嘴开口的 中央部的喷嘴开口的每单位面积的蒸气的排出流量Q0 (Kg/m2sec)的流 量比为P (-Ql/Q0),用上述喷嘴开口的端部与上述被蒸镀基板的距离 H (m)除上述P后的值oc ( = P/H)优选设定为l(K oc <30的范围内。
根据使用上述构成的蒸发源的真空蒸镀装置,在垂直于形成为长条
的喷嘴开口的长度方向的方向上输送被蒸镀基板,喷嘴开口的每单位面
积的蒸气的排出流量Q (Kg/m2sec)为相比该喷嘴开口的中央部,在与基 板端部的位置相同的喷嘴宽度方向位置的部分处最大,所以结果,可控 制为令基板的宽度方向的膜厚分布均匀。
此外,在上述喷嘴开口上,配置对来自蒸发源的蒸气的流动赋予指 向性的多个分隔板,由此可对喷嘴开口处的蒸发材料的流动赋予指向性, 所以可提高蒸发源材料的利用效率,并且可再现性良好地对基板形成薄 膜。
图l是表示本发明的真空蒸镀装置的第1实施方式的示意图。 图2是从喷嘴开口的正上方观察图1所示的蒸发源的状态的俯视图。 图3是从图2的D-D线向箭头方向观察的蒸发源的放大剖视图。 图4是表示由本发明的蒸镀装置得到的被蒸镀基板上所形成的蒸镀
膜的膜厚分布的情况的特性图。
图5A~H是比较验证相对于基板的宽度的喷嘴开口的宽度与蒸镀材
料的流量分布的关系的比较图。
图6表示为了得到均匀的蒸镀膜厚的优选的参数的设定范围的图。
图7是表示本发明的蒸发源的第2实施方式的示意图。
图8是从图7的E-E线向箭头方向观察的蒸发源的放大剖视图。
图9是表示本发明的蒸发源的第3实施方式的俯视图。
图IO是表示本发明的蒸发源的第4实施方式的俯视图。
图ll是表示本发明的蒸发源的第4实施方式的剖视图。
图12A是说明图11所示的蒸发源中所使用的可动控制板的作用的俯视图。
图12B是从图12A的F - F线向箭头方向观察的剖视图。 图13是表示现有的真空蒸镀装置的一例的示意图。 图14是表示由现有的蒸镀装置得到的被蒸镀基板上所形成的蒸镀膜 的膜厚分布的情况的特性图。
具体实施例方式
以下,根据图示的实施方式说明本发明的蒸发源以及使用该蒸发源
的真空蒸镀装置。图1~图3示意地表示本发明的真空蒸镀装置的第1 构成例,图1表示蒸发源、和在该蒸发源的正上方对置而在一方向上被 输送的被蒸镀基板的构成,图2是从喷嘴开口的正上方观察蒸发源的状 态的俯视图,图3表示从图2的D-D线向箭头方向观察的蒸发源的放大 剖视图。
在图1中,对于与已经说明的图13所示的各部分实现相同功能的部 分标注相同的附图标记。即,附图标记l表示蒸发源,附图标记1A表示 构成蒸发源1的外轮廓的长条状的框体部。进而附图标记2表示在框体 部1A的上端部形成为矩形的喷嘴开口。此外,附图标记3表示与喷嘴开 口 2的端部之间隔着距离H而对置的被蒸镀基板,该被蒸镀基板3如已 经根据图13所说明的那样,在箭头A所示方向上以一定速度被输送。
上述蒸发源1与被蒸镀基板3配置在未图示的真空容器内而构成真 空蒸镀装置,被蒸镀基板3承接从上述蒸发源1的喷嘴开口 2带状地排 出的蒸镀材料的蒸气,在其表面上连续地形成蒸镀膜而作用。
在上述蒸发源1上,如图1以及图2所示那样在上端部的喷嘴开口
2内以相互为平行状态的方式配置多个分隔板4。这些各分隔板4的各面
如图所示那样与喷嘴开口 2的长度方向垂直地配置,通过该结构,长条
的喷嘴开口 2在其长度方向上被各分隔板4分隔为多个小口径的喷嘴开 tr 。
如图3所示,上述框体部1A的下底部也形成为长条状,构成收纳蒸 镀材料的蒸发室(坩埚)1B。而且,蒸发源1,含有上述蒸发室1B的框 体部1A的整体构成被外部加热器5加热的所谓热壁室。通过该构成,收 纳在上述蒸发室1B内的蒸镀材料6受到加热而气化或者升华,其蒸气从 上述喷嘴开口 2向铅直方向带状地排出。
此外,上述蒸发室1B与各分隔板4之间以上下分隔框体部1A的方 式在水平状态下配置控制板7,在该控制板7上如图2、图3所示那样形 成多个蒸气通过孔7a。本实施方式的蒸气通过孔7a如图2例示那样, 中央部的直径形成得小,两端部的直径形成得大。
根据该构成,如图1中示意表示的那样,喷嘴开口 2的长度方向的 ##^面积的蒸气的排出流量,控制为喷嘴开口 2的两端部分的排出流 量Q1 (Kg/m2sec)比喷嘴开口 2的中央部的排出流量Q0 (Kg/m2sec)多。 该情况下,如后述详细说明的那样,喷嘴开口的长度方向的每单位面积
的蒸气的排出流量优选设定为相比喷嘴开口的中央部,在与基板端部的 位置相同的喷嘴宽度方向位置的部分处最大。
此外,如后面详细说明的那样,上述喷嘴开口的每单位面积的蒸气 的排出流量优选具有下述流量分布,即从该喷嘴开口的中央部向端部单 调增加,并在基板端部的位置处变为最大后单调减少。
另一方面,配置在形成有上述蒸气通过孔7a的控制板7与喷嘴开口 2之间的各分隔板4的排列间距如图2所示,设定为沿长度方向形成的 喷嘴开口 2的两端部分的排列间距比中央部的排列间距窄。
即,上述分隔板4,如图2所示那样在喷嘴开口 2的中央部,配置 在含有两个直径较小的蒸气通过孔7a的区域之间,在喷嘴开口 2的两端 部配置在含有一个直径较大的蒸气通过孔7a的区域之间。
上述各分隔板4,对经过各蒸气通过孔7a的喷嘴开口 2内的蒸气的 流动赋予指向性地进行作用,通过上述各分隔板4的配置,经过各蒸气 通过孔7a的蒸气分别整流为在被各分隔板4分隔的小口径的喷嘴开口 2 内朝向铅直方向。由此,可提高对与喷嘴开口 2的正上方对置的被蒸镀 基板3的蒸镀膜的形成效率,换言之可提高蒸发源材料6的利用效率(材 料成品率)。
图4示意地说明由图1~图3所示构成得到的被蒸镀基板3上所形 成的蒸镀膜的膜厚分布的情况。另外,图4中与已经说明的图14相同, 横轴表示以C为中央的基板3的宽度方向的位置,纵轴表示以形成在基 板3的中央的膜厚为100时的膜厚的比。
根据图1~图3所示的构成,如上所述,喷嘴开口的长度方向的每 单位面积的蒸气的排出流量控制为相比喷嘴开口的中央部,在与基板端 部的位置相同的喷嘴宽度方向位置的部分处最大,所以补偿基板的宽度 方向的端部的膜厚的降低,并且如图4所示那样在基板上均匀地形成膜 厚的范围(区域)B2基本覆盖基板的全部宽度方向。
进而,如上所述,在喷嘴开口 2内配置多个分隔板4,并构成为对 蒸气的流动赋予指向性,由此可令图4所示的膜厚分布的再现性良好。
图5A~H,表示在组合各种相对于上述被蒸镀基板3的宽度的喷嘴 ^T口 2的宽度、和丄述喷嘴开口的长度方向的每单位面积的蒸气的排iir 流量(流量分布)的关系时,对于形成在上述基板上的蒸镀膜的膜厚分 布与材料成品率(蒸发源材料的利用效率)的关系的验证结果。另外,
图5A~H中的膜厚分布与材料成品率的栏中分别示出的"O"表示评价 最高的"优","O"表示评价的接下来的"良","△"表示评价为"可 以"。
首先,图5A表示喷嘴开口的长度方向的每单位面积的蒸气排出流量 Q为相比喷嘴开口的中央部而言在与基板端部的位置相同的喷嘴宽度方 向位置的部分处最大的构成的例子(技术方案1所述的发明)。此外,图 5B表示构成为喷嘴开口的宽度比基板的宽度稍大,并且喷嘴开口的每单 位面积的蒸气的排出流量Q具有从喷嘴开口的中央部向端部单调增加, 在基板端部的位置处变为最大后单调减少的流量分布的例子(技术方案 2所述的发明)。
对于上述图5A,可得到材料的成品率的评价高且在膜厚分布观点看 也良好的结果。此外,对于图5B,可得到膜厚分布的观点看评价高且对 于材料的成品率也良好的结果。另外,对于上述图5B,与图5A相比, 由于喷嘴宽度比基板的宽度大,所以可减小赋予基板的温度差。因此, 对于图5B,与图5A相比在蒸镀工序中可减小赋予基板的热应力,可降 低因为上述热应力而对基板施加损害的程度。
接着,对于图5C~E,都表示蒸镀材料的流量最大值位于比基板宽 度靠外侧处的情况,基于这点在蒸镀材料的成品率方面看无法得到良好 的评价。此外,对于图5F~H,都表示蒸镀材料的流量最大值位于比基 板宽度靠内侧处的情况,这些中从材料成品率的观点可以有较好评价, 但在膜厚分布的观点上无法得到良好的评价。
因此,从上述验证结果,期望本发明的真空蒸镀装置中使用具有图 5A以及图5B所示的流量分布的蒸发源,特别优选使用具有图5B所示的 流量分布的蒸发源。
另外,在图1~图3所示的构成中,喷嘴顶端(喷嘴开口 2的上端 部)与1jH 3的距离H期望设定在50~ 300咖内,此时,在以与基板3
的宽度方向的端部对置的上述喷嘴开口的每单位面积的蒸气的排出流量 Ql (Kg/m2sec)与上述喷嘴开口的中央部的喷嘴开口的每单位面积的蒸 气的排出流量Q0 (Kg/m2sec)的流量比为P ( =Q1/Q0)时,期望上述P i殳定在下述范围内。
即,在以喷嘴开口 2的宽度尺寸为300~ 500鹏,并令上述喷嘴顶端 与基板的距离H为IOO鹏时,期望在距喷嘴开口的端部30~50咖的范围
中上述流量比P设定在l. 8~1. 2内,此外,距喷嘴开口的端部50~90咖 的范围内的上述P设定在1. 5 ~ 1. 0内。
此外,在同样令喷嘴开口的宽度尺寸为300 ~ 500咖,并令上述喷嘴 顶端与M的距离H为200咖时,期望在距喷嘴开口的端部30~50咖的 范围中上述流量比P设定在3~2内。即,期望设定为随着喷嘴顶端与基 板的距离H增大而令上述P的值增大。
因此,若考察上述流量比P、和喷嘴顶端与基板的距离H(m)之间 的关系,则在令用上&巨离H (m)除上述P的值为oc ( = P/H)时,上 述oc的值期望设定在1(Ka《30的范围内。即,在上述oc的值不满10 时,膜厚在基板的端部塌边,无法成为均匀的膜厚分布,此外,在上述 oc的值超过30时,膜厚在^L的端部过高,无法得到均匀的膜厚分布。
图6表示认为膜厚在± 5 %以内的范围为均匀膜厚时验证上述ct的值 的适当范围的结果,显示为了得到上述均匀膜厚期望将上述oc的值设定 在10~30的范围内。
接着,图7以及图8表示本发明的真空蒸镀装置,特别表示蒸发源 的第2构成例。另外,图7表示构成蒸发源1的框体部1A的上部附近, 图8表示从图7的E-E线向箭头方向观察的蒸发源1的放大剖视图。此 外,在图7以及图8中,对与已经根据
了的各部分相应的部分 标注相同的附图标记,因此省略重复部分的说明。
在本实施方式中,在每个被排列在喷嘴开口 2处的各分隔板4分隔 的小口径的喷嘴开口上,进一步在纵横方向上以所谓棋盘眼的方式排列 多个整流板4a,借助上述整流板4a将喷嘴开口 2分隔为更小口径的通 路。
另外,在上述实施方式中,在多个整流板4a与控制板7之间形成空 间部8,经过蒸气通过孔7a的来自蒸发室1B的蒸气在空间部8中緩冲 而分别在由各整流板4a形成的上述各通路中上升流动。
根据图7以及图8所示的蒸发源1的构成,由于存在多个整流板4a, 可进一步令从喷嘴开口 2排出的蒸气流具有指向性。由此,可进一步提 高蒸发源材料6的利用效率,并可更良好地实现成膜在被蒸镀^上的 膜厚分布的再现性。
图9表示本发明的真空蒸镀装置、特别表示蒸发源的第3构成例, 与已经说明的图2相同以从喷嘴开口的正上方观察蒸发源的状态表示。
在该实施方式中,以上下分隔构成蒸发源1的框体部1A的方式配置的控 制板7上,沿控制板7的长度方向一列地穿设各自的直径大致相同的蒸 气通过孔7a。而且,蒸气通过孔7a的排列间距构成为在控制板7的两 端部比中央部窄。
而且,配置在喷嘴开口 2内的多张分隔板4分别配置为以各一个蒸 气通过孔7a为中央而分隔为小口径,其结果,分隔板4的排列间距设定 为喷嘴开口 2的两端部分的排列间距比中央部的排列间距窄。
在上述构成的蒸发源1中,喷嘴开口 2的长度方向的每单位面积的 蒸气排出流量控制为相比喷嘴开口 2的中央部,在与基板端部的位置相 同的喷嘴宽度位置的部分处最大,可得到与图1~图3所示的实施方式 相同的作用效果。
另外,在图9所示的蒸发源1中,也可如图7以及图8所示,在由 各分隔板4分隔的每个小口径喷嘴开口上进而配置多个整流板4a。进而, 在使用图9所示的蒸发源1而构成真空蒸镀装置时,通过将已经说明的 用喷嘴顶端与基板的距离H除流量比P后的值ot设定在上述特定的范 围,可得到良好的成膜特性。
图IO表示本发明的真空蒸镀装置、特别表示蒸发源的第4构成例, 与已经说明的图2相同以从喷嘴开口的正上方观察蒸发源的状态表示。 在该实施方式中,在将构成蒸发源1的框体部1A上下分隔而配置的控制 板7上,在中央部间歇地穿设各一个蒸气通过孔7a,并且在两端部在垂 直于控制板7的长度方向的方向上集中排列两个或者三个蒸气通过孔 7a。
在上述构成的蒸发源1中,喷嘴开口 2的长度方向的每单位面积的 蒸气的排出流量控制为相比喷嘴开口 2的中央部,在与基板端部的位置 相同的喷嘴宽度方向位置的部分处最大,可得到与图1~图3所示的实 施方式相同的作用效果。
此外,在图IO所示的蒸发源1中,也可如图7以及图8所示,在由 各分隔板4分隔的每个小口径喷嘴开口上进而配置多个整流板4a。进而, 在使用图10所示的蒸发源1而构成真空蒸镀装置时,通过将已经说明的 用喷嘴顶端与基板沐距离H除流量比e^T度a设定在上迷特定的范 围,可得到良好的成膜特性。
图11、图12A以及图12B表示本发明的真空蒸镀装置、特别表示蒸
发源的第5构成例,图11与已经说明的图3 —样是纵向切断蒸发源的状 态的剖视图,图12A以及图12B是说明与收纳在蒸发源内的控制板重合 而滑动的可动控制板的作用的俯视图以及从F - F线向箭头方向观察的剖 视图。另外,在图11中,对与已经根据图3说明的各部分相应的部分标 注相同的附图标记,因此省略重复部分的说明。
在本实施方式中,如图11所示,在控制板7的上表面上,具有与控 制板7重合而滑动的可动控制板9。对于上述控制板7与可动控制板9 的关系在图12A以及图12B中表示,本实施方式的控制板7,使用与已 经说明了的图10所示的控制板相同的穿设有蒸气通过孔7a的控制板。
另一方面,可动控制板9与上述控制板7 —样形成为长条状,具有 与形成在控制板7上的蒸气通过孔7a相同的排列图案而形成有蒸气通过 孔9a。而且,可动控制板9沿控制板7的上表面在长度方向上即露白箭 头方向上滑动。因此,基于蒸气通过孔7a与9a的开口面积借助上述可 动控制板9向长度方向的滑动程度而以各自相同的比例受到控制,起到 控制阀的功能。
根据具有上述可动控制板9的构成,在蒸发室1B中蒸发的蒸气经由 基于可动控制板9的控制阀而导出到喷嘴开口 2地作用,所以可借此消 除由于长条的蒸发室而产生的蒸发流的不均。
图11以及图12A所示的构成的蒸发源1中,喷嘴开口 2的长度方向 的每单位面积的蒸气的排出流量控制为相比喷嘴开口 2的中央部,在与 基板端部的位置相同的喷嘴宽度方向位置的部分处最大,可得到与图1~ 图3所示的实施方式相同的作用效果。
此外,在图11以及图12A所示的蒸发源1中,也可如图7以及图8 所示,在由各分隔板4分隔的每个小口径喷嘴开口上进而配置多个整流 板4a。进而,在使用图11以及图12所示的蒸发源1而构成真空蒸镀装 置时,通过将已经说明的用喷嘴顶端与基板的距离H除流量比P后的值 ot设定在上述特定的范围,可得到良好的成膜特性。
权利要求
1.一种蒸发源,具有收纳蒸镀材料并通过加热令上述蒸镀材料气化或者升华而产生上述蒸镀材料的蒸气的蒸发室、和与上述蒸发室连通而将在上述蒸发室中生成的蒸气从长条的喷嘴开口带状地排出的框体部,其特征在于,在上述框体部内配置控制板,所述控制板形成有蒸气的通过孔,使得上述喷嘴开口的长度方向的每单位面积的蒸气的排出流量Q(Kg/m2sec)为相比该喷嘴开口的中央部而言,与基板端部的位置相同的喷嘴宽度方向位置的部分处最大,并且在上述控制板与上述喷嘴开口之间配置对经过上述通过孔的蒸气的流动赋予指向性的多个分隔板。
2. 如权利要求l所述的蒸发源,其特征在于,上述喷嘴开口的每单 位面积的蒸气的排出流量Q Ug/m2sec)具有下述流量分布,即从该喷嘴 开口的中央部向端部单调增加,并在基板端部的位置处变为最大后单调 减少。
3. 如权利要求l或2所述的蒸发源,其特征在于,上述多个分隔板 的排列间距,沿长度方向形成的喷嘴开口的两端部分的排列间距设定得 比中央部的排列间距窄。
4. 一种真空蒸镀装置,其特征在于,将蒸发源和被蒸镀基板配置在 真空容器中,并在该真空容器中在与上述蒸发源的喷嘴开口对置的状态 下在与该喷嘴开口的长度方向垂直的方向上输送上述被蒸镀基板,所述 蒸发源具有收纳蒸镀材料并借助加热令上述蒸镀材料气化或者升华而产 生上述蒸镀材料的蒸气的蒸发室、和与上述蒸发室连通而将在上述蒸发 室中生成的蒸气从长条的喷嘴开口带状地排出的框体部,其中,在上述 框体部内配置控制板,所述控制板形成有蒸气的通过孔,使得上述喷嘴 开口的长度方向的每单位面积的蒸气的排出流量Q Ug/m2sec)为相比该 喷嘴开口的中央部而言,与基板端部的位置相同的喷嘴宽度方向位置的 部分处最大,并且在上述控制板与上述喷嘴开口之间配置对经过上述通过孔的蒸气的流动赋予指向性的多个分隔板。
5. 如权利要求4所述的真空蒸镀装置,其特征在于,权利要求4中所述的蒸发源,上述喷嘴开口的每单位面积的蒸气的排出流量Q (Kg/m2sec)具有下述流量分布,即从该喷嘴开口的中央部向端部单调 增加,并在a端部的位置处变为最大后单调减少。
6. 如权利要求4所述的真空蒸镀装置,其特征在于,权利要求4中 所述的蒸发源,上述多个分隔板的排列间距,沿长度方向形成的喷嘴开 口的两端部分的排列间距设定得比中央部的排列间距窄。
7. 如权利要求4所述的真空蒸镀装置,其特征在于,以与上述被蒸镀基板的宽度方向的端部对置的上述喷嘴开口的每单位面积的蒸气的排 出流量Ql (Kg/m2sec)、和上述喷嘴开口的中央部的喷嘴开口的每单位面 积的蒸气的排出流量Q0 (Kg/m2sec)的流量比为P ( -Q1/Q0),用上述 喷嘴开口的端部与上述被蒸镀基&的距离H (m)除上述p后的值ot (= P/H)设定在1(K oc <30的范围内。
全文摘要
本发明提供一种具有令基板的宽度方向的膜厚分布均匀的喷嘴构造的蒸发源以及使用该蒸发源的真空蒸镀装置。通过加热而令蒸镀材料气化或者升华而产生的蒸气从长条的喷嘴开口(2)带状地排出。另一方面,在与上述喷嘴开口(2)对置的状态下在垂直于该喷嘴开口的长度方向的方向上向箭头(A)方向输送被蒸镀基板(3)。上述喷嘴开口(2)的长度方向的每单位面积的蒸气的排出流量相比该喷嘴开口的中央部而言,与基板端部的位置相同的喷嘴宽度方向位置的部分处最大,并且在喷嘴开口(2)内配置对蒸气的流动赋予指向性的多个分隔板(4)。
文档编号C23C14/24GK101182627SQ20071016946
公开日2008年5月21日 申请日期2007年11月16日 优先权日2006年11月16日
发明者佐藤惠一, 北本博子, 和田宏三, 小林敏郎, 小田敦, 神川进 申请人:财团法人山形县产业技术振兴机构;三菱重工业株式会社;三菱日立制铁机械株式会社