蒸镀装置和该蒸镀装置所用的蒸发源制造方法及图纸

本发明专利技术提供蒸镀装置和该蒸镀装置所用的蒸发源，该蒸镀装置能够长时间进行稳定的蒸镀，该蒸发源能够稳定且大量地收入作为蒸镀材料的Al。本发明专利技术的蒸镀装置具备蒸镀基板的蒸发源（30）和收纳蒸发源（30）且基板被搬送的工艺腔室。蒸发源（30）具备坩埚（10），坩埚（10）具有固体的Al材料（2）被供给的材料收入部（11）、与材料收入部（11）相邻，加热从材料收入部（11）供给的Al材料（2）使其熔融并形成为熔液（1）的熔融部（12）、和与熔融部（12）相邻，加热从熔融部（12）供给的熔液（1）而产生蒸气的蒸发部（13）。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供蒸镀装置和该蒸镀装置所用的蒸发源，该蒸镀装置能够长时间进行稳定的蒸镀，该蒸发源能够稳定且大量地收入作为蒸镀材料的Al。本专利技术的蒸镀装置具备蒸镀基板的蒸发源（30）和收纳蒸发源（30）且基板被搬送的工艺腔室。蒸发源（30）具备坩埚（10），坩埚（10）具有固体的Al材料（2）被供给的材料收入部（11）、与材料收入部（11）相邻，加热从材料收入部（11）供给的Al材料（2）使其熔融并形成为熔液（1）的熔融部（12）、和与熔融部（12）相邻，加热从熔融部（12）供给的熔液（1）而产生蒸气的蒸发部（13）。【专利说明】蒸镀装置和该蒸镀装置所用的蒸发源
本专利技术涉及蒸镀装置和该蒸镀装置所用的蒸发源。
技术介绍
最近，有机器件作为新的产业领域而被注目。例如，作为显示器件和照明器件，正在开发有机EL，作为有机EL、电子纸和RFID等的驱动元件，正在开发有机晶体管，作为太阳电池，正在开发有机薄膜太阳电池等。特别是有机EL在要求显示器件和照明器件的大型化的同时，要求制造基板尺寸的大型化。因此，有机EL的制造线从现状的第4.5代制造线(玻璃基板尺寸是730mmX 920mm)，向基板尺寸成为2.9倍以上的第5.5~第6代制造线(玻璃基板尺寸是1300mmX 1500mm~1500mmX 1800mm)扩大,而且预计还会达到第8代制造线(玻璃基板尺寸是2200mmX2500mm)。此外，有机薄膜太阳电池也通过卷对卷(R2R)开始生产。这些有机器件的制造主要使用蒸镀装置，蒸镀装置的大型化正在进展。在显示器件和照明器件大型化的情况下，通过蒸镀形成的金属电极的低成本化也是重要的。对于大型的有机EL面板，为了保持亮度的均匀性，需要上部电极的低电阻化。对于在以往的顶部放射型的有机EL中所用的镁一银(Mg - Ag)合金的半透过膜，由于膜厚是IOnm左右薄，所以电阻过高，难以确保画面亮度和照明亮度的均匀性。为了降低电阻，在Mg — Ag电极上使Ag膜加厚到150~300nm而层叠的电极，由于大量使用高价的Ag,所以成为高成本。为了低成本化，采用在上部电极使用电阻也低且反射率高的便宜的铝(Al)反射电极的底部放射型的有机EL是有效的。此外，对于在上部电极使用厚的ITO (氧化铟锡)等透明电极的顶部放射型的有机EL，在成为反射电极的下部电极中也使用电阻低且反射率高、比Ag便宜的铝是有效的。因此，要求能够对大面积且150~300nm厚的Al电极进行成膜的装置。Al电极以往通过电阻加热蒸镀、感应加热蒸镀和EB蒸镀(电子束蒸镀)而成膜。在通过实验等蒸镀少量的金属电极的情况下，将蒸镀材料填充在坩埚或炉缸内衬等中，使蒸镀材料蒸发而全部跑掉即可。但是，在量产等使用大量的蒸镀材料的情况下，需要向坩埚或炉缸内衬供给材料的材料供给机构。作为材料供给机构,有以下的方法等,即，在真空槽内设置多个坩埚或炉缸内衬，将它们以旋转式等一边依次交换一边蒸镀的方法、利用料斗等使块状的材料落下地供给的方法、和如专利文献I记载那样，以送丝方式向坩埚供给Al等线材的方法。但是，在真空槽内设置交换用的多个坩埚或炉缸内衬的情况下，在真空槽内需要配置多个坩埚的空间，真空槽大型化而引起成本提高。若真空槽的大小有限，则在一定空间内能够配置的坩埚或炉缸内衬的数量有限，难以与基板的大型化相对应。特别是像显示器件和照明器件那样在基板面积大型化的情况下，由于使用的材料的量也明显增加，所以通过以往的方法难以实现长时间的连续运转。另一方面，以送丝方式连续供给Al的线材的方法也具有在供给量增大的同时线材的重量增加，由于卷线筒、驱动系大型化而难以实现稳定的线材供给这样的缺点。此外，由于Al是低熔点的金属，所以由于来自坩埚或炉缸内衬的辐射热，具有在坩埚外Al线材容易熔断而落下，容易引起供给故障这样的缺点。 利用料斗等使块状的蒸镀材料落下地供给的方法在供给大量的蒸镀材料的情况下是好的。但是，在向坩埚或炉缸内衬供给蒸镀材料时，具有以下的课题，即，金属熔液的温度产生变化而蒸镀率产生变化，或未充分熔解的材料因溅起或突沸等沿基板方向放出，Al膜产生异物或难以对Al稳定地长时间成膜。专利文献1:日本特开2007 - 39809号公报如以上说明那样，具有以往的蒸镀装置难以将由材料供给机构供给的大量的Al线材稳定地收入坩埚，且无法长时间进行稳定的蒸镀这样的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种能够长时间进行稳定的蒸镀的蒸镀装置和能够稳定且大量地收入作为蒸镀材料的Al的蒸发源。为了解决上述的课题的本专利技术的蒸镀装置的特征如下。该蒸镀装置具备:蒸镀基板的蒸发源；以及工艺腔室，收纳上述蒸发源，上述基板被搬送到该工艺腔室内。上述蒸发源具备坩埚，上述坩埚具有:材料收入部，被供给固体的Al材料；熔融部，与上述材料收入部相邻，加热从上述材料收入部供给的上述Al材料而使其熔融，并形成为熔液；以及蒸发部，与上述熔融部相邻，加热从上述熔融部供给的上述熔液而产生蒸气。根据本专利技术，能够提供能够长时间进行稳定的蒸镀的蒸镀装置、和能够稳定且大量地接受作为蒸镀材料的Al的蒸发源。【专利附图】【附图说明】图1是示意表示本专利技术的一实施方式的蒸发源的截面的概略图。图2是示意表示本专利技术的另一实施方式的蒸发源的截面的概略图。图3是表示Al、Cu、Au、Ag和Mg的饱和蒸气压曲线的图。图4是表示在蒸发源的材料收入部插入有用于供给固体材料的料斗的顶端部的状态的图。图5是表示本专利技术的实施方式I的蒸镀装置的图。图6是表示本专利技术的实施方式2的蒸镀装置的图。图7是表示本专利技术的实施方式3的蒸镀装置的图。图8是表示本专利技术的实施方式4的蒸镀装置的图。图9是表示在实施方式I的蒸镀装置中向蒸发源供给蒸镀材料的方法的一个例子的图。【具体实施方式】本专利技术的蒸镀装置具备蒸镀基板的蒸发源、和工艺腔室，其收纳蒸发源，基板被搬送到该工艺腔室内。蒸发源具备坩埚，坩埚具有固体的Al材料被供给的材料收入部、与材料收入部相邻，加热从材料收入部被供给的Al材料使其熔融并形成熔液的熔融部、和与熔融部相邻，加热从熔融部被供给的熔液而产生蒸气的蒸发部。优选的是，坩埚的材料收入部、熔融部和蒸发部沿水平方向配置，在蒸发部具备向外部喷射蒸气的喷嘴。蒸发源还具备:被配置在蒸发部的外部，加热蒸发部的加热器；在坩埚的外面，被配置在蒸气的喷射方向上的外部与蒸发部之间的位置，对外部和蒸发部进行热遮挡的第I遮热板；在坩埚的外面，被配置在蒸发部与熔融部之间的位置，对蒸发部和熔融部进行热遮挡的第2遮热板；在坩埚的外面，被配置在熔融部与材料收入部之间的位置，对熔融部和材料收入部进行热遮挡的第3遮热板；为了覆盖蒸发部、熔融部、加热器、第I遮热板、第2遮热板和第3遮热板而关入热，被配置在坩埚的侧方的反射器。更优选的是，蒸发源的熔融部由第2遮热板、第3遮热板和反射器被保持在熔液的饱和蒸气压成为0.1Pa以下的温度。更优选的是，蒸发源在坩埚的内部的、蒸发部与熔融部之间，具备从坩埚的上部的内壁面朝向熔液的液面的下方设置的蒸气逆流防止构件。利用蒸气逆流防止构件，防止熔液的蒸气从坩埚的蒸发部流入熔融部，并且熔融部被保持在熔液的饱和蒸气压是0.1Pa以下的温度范围，所以被保持在蒸气的流入不会成为实质本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸镀装置，其特征在于，该蒸镀装置具备：蒸镀基板的蒸发源；以及工艺腔室，收纳上述蒸发源，上述基板被搬送到该工艺腔室内，上述蒸发源具备坩埚，上述坩埚具有：材料收入部，被供给固体的Al材料；熔融部，与上述材料收入部相邻，加热从上述材料收入部供给的上述Al材料而使其熔融，并形成为熔液；以及蒸发部，与上述熔融部相邻，加热从上述熔融部供给的上述熔液而产生蒸气。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：楠敏明，山本健一，玉腰武司，三宅龙也，松浦宏育，矢崎秋夫，尾方智彦，松崎永二，
申请(专利权)人：株式会社日立高新技术，
类型：发明
国别省市：日本;JP