有机化合物的汽相沉积系统及汽相沉积方法技术方案

提供一种汽相沉积系统，它包括汽相沉积源、用于保持衬底的保持装置、移动装置，以及具有开口的开口元件，该移动装置在与包含衬底的平面平行的平面内一个方向上移动衬底、汽相沉积源，以及开口元件的至少一个，并且该开口元件布置在汽相沉积源和衬底之间，并且具有这样的开口，在移动方向上的在开口中心处的宽度小于在开口端部处的宽度。在该系统中，沿着作为与移动方向相交的方向的平面内一个方向布置多个汽相沉积源，并且开口元件具有多个开口，每个独立地布置，以便对应于多个汽相沉积源的每个。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于形成有机发光器件等的有机化合物层的。
技术介绍
图13A-13D说明制造有机发光器件(有机EL)的典型方法。首先，在衬底101例如玻璃衬底上形成高反射率的导电膜。通过按预先确定的形状使导电膜形成图案，形成阳电极102。然后，形成由高绝缘材料制成的器件隔离膜103，以便包围阳电极102上的像素101a。由此，通过器件隔离膜103隔离相邻的像素101a。接下来，通过汽相沉积在包括阳电极102的衬底的表面上顺序地形成空穴传输层104、有机发光层105、电子传输层106，以及电子注入层107。通过在电子注入层107上层积由透明导电膜制成的阴电极108，在衬底101上形成多个有机发光器件。最后，用没有显示的、由具有低透湿性的材料制成的封装层覆盖衬底上的该多个有机发光器件。应当注意在每个有机化合物层的汽相沉积中使用掩模，在掩模中提供有开口，以便对应于衬底的表面中要执行汽相沉积的区域。此外，在全色有机EL显示器件的情况中，需要在衬底上形成分别发射红光、绿光，以及蓝光的三种类型器件。因此，使用具有分别对应于预先确定像素的多个开口的相应的掩模110，对三种器件中相应的一种涂敷三种汽相沉积材料中一种相应的沉积材料。在通过有源矩阵驱动显示图像的有机发光器件中，需要在衬底上预先提供薄膜晶体管(TFT)并且将该TFT的漏电极与该有机发光器件的阴电极电连接。接下来，描述上述有机EL的有机化合物层，尤其是有机发光层的汽相沉积工艺。在典型的有机EL制造装置中，将衬底布置在真空室中，以及将沉积源布置在衬底下面。汽相沉积材料基本上从对应于汽相沉积源的蒸发开口的开口中心各向同性地蒸发，其中沿着包含开口的表面的法线方向的轴作为中心轴，并且蒸发的材料飞入真空中以粘附到衬底的表面。当汽相沉积源更靠近衬底时，蒸发的材料每单位时间粘附到衬底的量，也就是汽相蒸发速率增加。但是，当蒸发沉积源更靠近衬底时，蒸发沉积源离衬底中心的距离与蒸发沉积源离衬底端部的距离之间的差变得更大，因此，粘附到衬底表面的沉积膜的膜厚度分布变得更宽。另一方面，因为有机EL器件的发光特征依赖于形成器件的有机化合物层的厚度，所以在衬底表面上形成宽的膜厚度分布是不允许的。因此，在上面的常规制造装置中，必须以衬底和汽相沉积源之间的足够距离来制造有机发光器件。结果，作为粘附到衬底的材料与全部蒸发材料的比值的材料使用效率非常低，因此汽相沉积速率降低。因此，制造成本是高的，并且大规模生产中的吞吐量是低的。此外，当制造装置变得更大时，设备的成本增加。另一方面，根据日本专利申请公开号2001-93667中公开的方法，通过将其中提供有开口的膜厚度校正板(开口元件)布置在汽相沉积源和衬底之间，可以增加汽相沉积速率而不会损失均匀膜厚度。日本专利申请公开号2001-93667公开了，通过在膜厚度校正板中形成开口，使得从汽相沉积源飞出的材料之中，只有基本上垂直入射到衬底的材料从中通过，从而获得具有均匀膜厚度分布的汽相沉积膜。此外，根据在日本专利申请公开号2004-107764中公开的方法，通过提供在其中心的宽度大于在其端部的宽度的孔径，也防止在孔径中心的膜厚度变厚，并且可以使膜厚度分布沿着孔径的长度变得均匀。此外，日本专利号2798194公开包括调节元件的荧光物质汽相沉积系统，调节元件具有形状与日本专利申请公开号2004-107764中所公开的类似的切口。但是，即使根据日本专利申请公开号2001-93667中公开的方法，有一个问题在于牺牲了材料使用效率。原因在于，因为从汽相沉积源中蒸发的材料的空间中的速度向量不一定是垂直于衬底的，因此降低粘附到衬底之外的汽相沉积材料的比例是困难的。此外，虽然日本专利申请公开号2004-107764公开一种在汽相沉积源和衬底之间提供其中具有开口的元件的结构，但是没有公开当有多个汽相沉积源时汽相沉积源和其中具有开口的元件之间的关系。当有多个汽相沉积源时，必须考虑该多个汽相沉积源等之间的交互作用而改变开口的布局、开口的形状等。考虑了相关技术的上述问题而做出本专利技术，并且本专利技术的目的在于提供一种有机化合物的汽相沉积方法及汽相沉积系统，它能够在制造有机发光器件时实现均匀的膜厚度、高的汽相沉积速率，以及高的材料使用效率。
技术实现思路
根据本专利技术的汽相沉积系统包括多个汽相沉积源；保持元件，用于保持要在其上形成膜的衬底；布置在汽相沉积源和要在其上形成膜的衬底之间的开口元件，该开口元件具有分别独立放置以便对应于多个汽相沉积源的开口；以及移动装置，用于在与包含要在其上形成膜的被保持衬底的平面平行的平面内的一个方向上，移动要在其上形成膜的衬底和汽相沉积源及开口元件中的至少一个，其中该多个汽相沉积源被沿着所述平面的作为与移动方向相交的方向的一个方向布置，并且在移动方向上的开口中心处的宽度小于在开口端部的宽度。此外，根据本专利技术的另一方面，汽相沉积系统包括多个汽相沉积源；保持元件，用于保持要在其上形成膜的衬底；多个开口元件，每个开口元件布置在汽相沉积源和要在其上形成膜的衬底之间，该多个开口元件彼此独立放置，以便对应于多个汽相沉积源；移动装置，用于在与包含要在其上形成膜的被保持衬底的平面平行的平面内的一个方向上移动要在其上形成膜的衬底和汽相沉积源及开口元件中的至少一个；以及布置在多个汽相沉积源之间的分隔元件，其中该多个汽相沉积源被沿着所述平面内作为与移动方向相交的方向的一个方向布置，并且在开口移动方向上的每个开口中心处的宽度小于在每个开口端部处的宽度。通过改变开口元件中的开口的形状，补偿了汽相沉积速率的波动，并且使衬底上所沉积的膜的膜厚度分布变得均匀。这使得可以以高的材料使用效率制造有机发光器件。本专利技术的更多特征将从下面的参考附图的示例实施方案的描述中变得明白。附图说明图1是说明根据本专利技术的实例1的汽相沉积系统的示意截面视图。图2是用于说明图1的系统的膜厚度校正板的布局的示意透视图。图3是说明膜厚度校正板中的开口的形状的平面图。图4是汽相沉积时间对有机化合物的膜厚度之间关系的曲线。图5是具有分隔元件的实施方案的示意透视图。图6是具有分隔元件的另一种实施方案的示意透视图。图7是具有分隔元件的又一种实施方案的示意截面图。图8是说明膜厚度校正板中的开口的形状的平面图。图9是具有分隔元件的另一种实施方案的示意截面图。图10是说明根据参考实例的汽相沉积系统的示意透视图。图11是说明根据实例2的汽相沉积方法的示意截面图。图12是说明根据实例3的汽相沉积方法的示意截面图。图13A，13B，13C，13D和13E说明制造有机发光器件的典型方法。具体实施例方式根据本专利技术的汽相沉积系统具有汽相沉积源、保持装置、移动装置，以及其中提供有开口的开口元件。该保持装置是用于保持要在其上形成膜的衬底的保持装置。该移动装置是用于在与包含要在其上形成膜的被保持衬底的平面平行的平面内的一个方向上移动要在其上形成膜的衬底、汽相沉积源和开口元件的至少一个的移动装置。该开口元件布置在汽相沉积源和要在其上形成膜的衬底之间，并且具有在移动方向上在其中心处的宽度小于在其端部的宽度的开口。此外，根据本专利技术的汽相沉积系统具有在与移动方向相交的方向上布置在与包含要在其上形成膜的被保持衬底的平面平行的平面内的多个汽相沉积源，并且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽相沉积系统，包括：　　　　（Ａ）多个汽相沉积源；　　　　（Ｂ）保持元件，用于保持要在其上形成膜的衬底；　　　　（Ｃ）布置在汽相沉积源和要在其上形成膜的衬底之间的开口元件，该开口元件具有分别独立放置以便对应于多个汽相沉积源的开口；以及　　　　（Ｄ）移动装置，用于在与包含要在其上形成膜的被保持衬底的平面平行的平面内的一个方向上，移动要在其上形成膜的衬底和汽相沉积源及开口元件中的至少一个，其中　　　　该多个汽相沉积源被沿着作为与移动方向相交的方向的平面内的一个方向布置，并且　　　　在移动方向上的开口中心处的宽度小于在开口端部的宽度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：浮谷信贵，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]