蒸镀源单元、蒸镀源和蒸镀源用喷嘴制造技术

技术编号:29996026 阅读:27 留言:0更新日期:2021-09-11 04:37
提供一种能够在确保蒸发的蒸镀材料的指向性的同时保持较高的成膜速率的蒸镀源单元、蒸镀源和蒸镀源用喷嘴。蒸镀源单元(1)是一种使蒸镀材料蒸镀到基板的表面上的蒸镀源单元(1),其具有包括喷出口(21)的喷嘴(20),所述喷出口(21)喷出加热的蒸镀材料,喷嘴(20)上形成有沿与该喷嘴(20)的延伸方向相同方向延伸的多个孔(20a),该多个孔(20a)的一端部在喷出口(21)开口,孔(20a)的纵横比为2以上,孔(20a)的长度为分子的平均自由行程的1/5以下。长度为分子的平均自由行程的1/5以下。长度为分子的平均自由行程的1/5以下。

【技术实现步骤摘要】
蒸镀源单元、蒸镀源和蒸镀源用喷嘴


[0001]本专利技术涉及在基板上形成薄膜时所使用的蒸镀源单元、蒸镀源和蒸镀源用喷嘴。

技术介绍

[0002]作为一种在基板面上形成薄膜的装置,具有在真空环境下对蒸镀材料进行加热并使其蒸发,使气化的蒸镀材料蒸镀到基板面上形成薄膜的成膜装置。基于这种真空蒸镀的薄膜形成技术也用于例如,如专利文献1所示,使有机物蒸镀形成有机薄膜,制造OLED(Organic Light Emitting Display:以下称为“有机EL显示器”)。要想使蒸镀材料蒸镀到像有机EL显示器这种大型基板上,需要形成均匀的膜厚分布,在专利文献1所公开的真空成膜装置中,使用指向性高的喷嘴执行蒸镀处理。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]【专利文献1】日本特开2005-330551号公报

技术实现思路

[0006]在专利文献1所公开的成膜源中,由加热手段进行加热的蒸镀材料通过整流部这一喷嘴,从喷嘴的开口喷射,所述整流部具有被分隔成微细的开口的流路。
[0007]计算形成专利文献1的实施例1、2中的整流部的1条流路(管道)的纵横比时,求出在实施例1中为200,在实施例2中为50。由于专利文献1的流路的纵横比很大,因而在使蒸镀材料从整流部喷射时,需要使成膜源内部的压力降低,成膜速率显著降低。并且,由于流路的开口的内径较小,因而在微细的开口内发生蒸镀材料阻塞的现象。纵横比是通过l/2r(l是喷嘴长度,r是喷嘴半径)求出的值。
[0008]本专利技术是鉴于上述事实而完成的,目的在于提供一种能够确保蒸发的蒸镀材料的指向性,同时保持较高的成膜速率的蒸镀源单元、蒸镀源和蒸镀源用喷嘴。
[0009]本专利技术的第1观点所涉及的蒸镀源单元是一种使蒸镀材料蒸镀到基板的表面上的蒸镀源单元,其中,所述蒸镀源单元具有包括喷出口的喷嘴,所述喷出口喷射加热的蒸镀材料,
[0010]所述喷嘴上形成有与该喷嘴的延伸方向相同方向延伸的多个孔,该多个孔的一端部在所述喷出口开口,
[0011]所述孔的纵横比为2以上,所述孔的长度为分子的平均自由行程的1/5以下。
[0012]从所述喷出口观察所述喷嘴时,在与所述喷嘴的直径上牵引的假想线平行的第1方向上排列有多列所述多个孔,相邻列之间的孔的中心可以互相错开地进行配置。
[0013]本专利技术的第2观点所涉及的蒸镀源具有多个第1观点所涉及的蒸镀源单元,
[0014]与多个所述蒸镀源单元对应的多个所述喷嘴隔开规定的间距排列在第2方向上。
[0015]在所述多个喷嘴中的相邻喷嘴之间,可以配置有限制板,所述限制板限制从各所述喷出口喷射的蒸镀材料的喷射方向。
[0016]所述限制板的板面可以与配置有所述多个喷嘴的所述第2方向垂直地配置。
[0017]所述喷嘴可以配置为使排列有所述多个孔的所述第1方向和配置有所述限制板的方向具有规定的角度。
[0018]本专利技术的第3观点所涉及的蒸镀源用喷嘴是一种使蒸镀材料蒸镀到基板表面上的在蒸镀源中使用的蒸镀源用喷嘴,
[0019]纵横比为2以上,喷嘴的长度为分子的平均自由行程的1/5以下。
[0020]专利技术效果
[0021]通过本专利技术,能够提供一种能够确保蒸发的蒸镀材料的指向性,同时保持较高成膜速率的蒸镀源单元、蒸镀源和蒸镀源用喷嘴。
附图说明
[0022]图1A是实施方式所涉及的蒸镀源单元的概念图的俯视图。
[0023]图1B是利用图1A的X-X

线切断的剖视图。
[0024]图2是示意性示出分子在孔内的移动的图。
[0025]图3是通过与从孔射出的分子的角度之间的关系示出通过孔的分子的数量的图表。
[0026]图4是示出与孔的壁面发生冲突后射出的分子的最大的射出角度与纵横比之间的关系的图表。
[0027]图5是示出半值角与纵横比之间的关系的图表。
[0028]图6A是示出分子基于压力的变化的分布的状态的图表。
[0029]图6B是示出直接通过喷嘴内的分子的概率与成膜速率之间的关系的图表。
[0030]图7是示出单孔喷嘴和多孔喷嘴的半值角与成膜速率之间的关系的图表。
[0031]图8是具有本实施方式所涉及的蒸镀源单元的成膜装置的概念图。
[0032]图9是示出从多个蒸镀源单元向基板喷雾蒸镀材料时的状态的示意图。
[0033]图10是示出从多个蒸镀源单元向基板喷雾蒸镀材料时的成膜速率的图表。
[0034]图11是示出在具有多个蒸镀源单元的蒸镀源上安装了限制板的状态的示意图。
[0035]图12是示出有限制板时和没有限制板时的成膜速率的图。
[0036]图13A是示出使用限制板并使用蒸镀源时的掩膜阴影的范围的图,示出了金属掩模上的堆积膜厚为0μm时的结果。
[0037]图13B是示出使用限制板并使用蒸镀源时的掩膜阴影的范围的图,示出了金属掩模上的堆积膜厚为2μm时的结果。
[0038]图13C是示出使用限制板并使用蒸镀源时的掩膜阴影的范围的图,示出了金属掩模上的堆积膜厚为4μm时的结果。
[0039]图14A是示出配置有喷嘴的孔的列与限制板之间的角度的关系的图。
[0040]图14B是示出限制板与喷嘴的孔的位置关系的图。
[0041]图14C是示出使用了图14A、图14B所示的喷嘴的蒸镀源的成膜速率和蒸发分布的图。
[0042]图15A是示出配置有喷嘴的孔的列与限制板之间的角度的关系的其他例子的图。
[0043]图15B是示出使用了图15A所示的喷嘴的蒸镀源的成膜速率和蒸发分布的图。
[0044]图16A是示出配置有喷嘴的孔的列与限制板之间的角度的关系的其他例子的图。
[0045]图16B是示出使用了图16A所示的喷嘴的蒸镀源的成膜速率和蒸发分布的图。
[0046]图17是示出蒸镀源单元的变形例的图。
具体实施方式
[0047]以下参照附图对本专利技术所涉及的蒸镀源单元、蒸镀源、蒸镀源用喷嘴的实施方式进行具体说明。另外,以下说明的实施方式只是用于说明,并不用于限定本申请专利技术的范围。因此,本领域技术人员可以采用将这些各元素或全部元素替换为与之等效的元素的实施方式,而这些实施方式也包括在本专利技术的范围内。
[0048](实施方式)
[0049]参照图1对作为本专利技术的一实施方式的蒸镀源单元的整体结构进行说明。在附图中规定了上下左右方向,但这些术语是为了用于说明本实施方式,不是为了限定本专利技术的实施方式实际使用时的方向。并且,权利要求书所记载的技术性范围不应通过这些术语而进行限定性解释。
[0050](蒸镀源单元的结构)
[0051]图1是示意性示出本实施方式所涉及的蒸镀源单元1的图,图1A是俯视图,图1B是示意性示出利用图1A的X-X

线切断的切断面的图。
[0052本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蒸镀源单元,其使蒸镀材料蒸镀到基板的表面上,其中,所述蒸镀源单元具有喷嘴,所述喷嘴具有喷射被加热的所述蒸镀材料的喷出口,在所述喷嘴上形成有沿与该喷嘴的延伸方向相同的方向延伸的多个孔,该多个孔的一端部在所述喷出口开口,所述孔的纵横比为2以上,所述孔的长度为分子的平均自由行程的1/5以下。2.根据权利要求1所述的蒸镀源单元,其中,在从所述喷出口观察所述喷嘴时,所述多个孔在与所述喷嘴的直径上引出的假想线平行的第1方向上排列有多列,相邻列之间的孔的中心互相错开地配置。3.一种蒸镀源,其具有多个权利要求1或2所述的蒸镀源单元,其中,与多个所述蒸镀源单元对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员:塩野忠久长田佑介金子滉明若林雅铃木裕二
申请(专利权)人:株式会社V技术
类型:发明
国别省市:

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