气相沉积系统和气相沉积方法技术方案

在衬底上形成有机化合物的膜的气相沉积方法中，加热填充有气相沉积材料的材料容纳部分，从而蒸发或升华所述气相沉积材料，并将气相沉积材料通过连接到材料容纳部分的多个管道排出到真空腔的膜形成空间，并且具有不同的电导系数的多个管道中的具有较小的电导系数的管道设置有用于控制释放到所述真空腔中的气相沉积材料的量的流量调整机构，由此可以细微地调整膜形成速度；以及相应的气相沉积系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，所述气相沉积系统和 气象沉积方法用于通过将蒸发或升华的气相沉积材料附着到膜形成村底来制造有机场致发光(EL)器件。
技术介绍
制造有机EL器件使用的气相沉积系统一般具有气相沉积源和真 空腔，在该气相沉积源中，气相沉积材料被加热并蒸发，在该真空腔 中，设置膜形成衬底(衬底)。使用通常称作点源或线源的气相沉积源 的气相沉积系统可以作为这种系统的一个例子给出。许多称作点源或 线源的气相沉积源构造成在填充有气相沉积材料的材料容纳部分中具 有开口，气相沉积材料通过该开口释放。使用这种类型的气相沉积源 的有机EL器件生产中的固有问题在于，改变材料需要破坏真空腔中 的真空。因为气相沉积材料的流量通常由加热温度控制，由于不能使传递 到衬底或掩模的热量恒定，这意味着膜形成速度的可控性较差，并且 难于抑制或控制衬底或掩膜的热膨胀，由此产生了另一个问题。在日本专利申请/〉开No. 2005-281808中可以找到这些问题的解 决方案，其中使用一般称作喷嘴源的气相沉积源。这个方法通过如此 设置材料容纳部分和安装阀来控制膜形成速度，其中，材料放置在真 空腔外部，该阀设置在连接材料容纳部分和腔的内部的管道中。通过 这个方法，不破坏真空就可以更换材料，并且传递到衬底或掩模的热 量可以控制为基本恒定。在有机EL器件的制造中，为了提高生产率和产量，必须以较高 的膜形成速度形成膜，以使膜具有精确的膜厚度。但是，在使用点源或线性(线)源的气相沉积中难于稳定地控制膜形成速度。即使利用喷嘴源，膜形成速度的精确度(其取决于阀的 打开/关闭精确度)只能提高到有限的水平。特别地，当材料容纳部分 的加热温度较高时，气相沉积材料的蒸发速度呈指数地增加，从而对 任一种方法来说，都更加难于实现稳定的控制。
技术实现思路
鉴于上述内容作出本专利技术。因此，本专利技术的目的在于提供气相沉 积系统和气相沉积方法，利用该，可以 通过以较高的膜形成速度形成膜而使膜具有精确的膜厚度，由此提高通过气相沉积制造有机EL器件的生产率和产量。根据本专利技术， 一种用于通过将蒸发或升华的气相沉积材料附着到 膜形成衬底上来形成膜的气相沉积系统，包括真空腔，所述真空腔 具有膜形成空间，在该膜形成空间中形成膜；材料容纳部分，所述材 料容纳部分填充有气相沉积材料；用于通过加热所述材料容纳部分蒸 发或升华所述气相沉积材料的单元；多个管道，所述多个管道用于将成空间；以及，在所述多个管2中至)二个中用于控制所述气相沉 积材料的流量或释放/切断所述气相沉积材料的流动的单元。根据本专利技术， 一种通过将蒸发或升华的气相沉积材料附着到膜形 成衬底上形成膜的气相沉积方法，包括加热填充有气相沉积材料的 材料容纳部分，以蒸发或升华所述气相沉积材料，并通过多个连接到 所述材料容纳部分的管道将气相沉积材料供应到真空腔的膜形成空 间；以及，在所述多个管道中的至少一个管道中控制所述气相沉积材 料的流量，或者释放/切断气相沉积材料的流动，以调整供应到所述真 空腔的所述膜形成空间的所述气相沉积材料的流量。通过经由多个管道向真空腔供应气相沉积材料实现较高的膜形成 速度。另外，通过设置具有用于控制气相沉积材料的流量(流量控制) 的单元或用于释放/切断流动的单元的至少一个管道可以高精度地控 制膜形成速度和膜厚度。从而，可以在短时间内以较高的重复能力制造有机EL器件，这有助于提高生产率和产量。通过下面结合附图对示例性实施方式的描述，本专利技术的更多特征 将会变得更加显而易见。附图说明图l是示意性剖视图，示出了根据实例1的气相沉积系统；图2A和图2B是比较图1的气相沉积源和现有技术的实例的示意图3A和图3B是示出了根据实例2至4的气相沉积源的示意图4是示出了实例1的变型实例的示意图。具体实施例方式下面结合附图说明本专利技术的示例性实施方式。图l为示意性剖视图，示出了根据本专利技术的一个实施方式的气相 沉积系统。这个系统用于例如制造有机EL器件(有机发光器件)。在 真空腔l的膜形成空间中，使掩模4与形成在衬底2 (其为膜形成衬 底)上的器件分隔膜3接触。作为气相沉积材料的有机化合物从气相 沉积源5被蒸发或升华，并通过掩模4附着到衬底2,以形成有机化 合物膜。气相沉积源5具有填充有气相沉积材料6的材料容纳部分7和用 于加热管道8和9的加热器(未示出)。掩模4用于仅在衬底2上的给 定位置处通过蒸发来沉积有机化合物，并以使掩模4与衬底2接触或 使其靠近衬底2的方式被放置在衬底2的气相沉积源侧上。在图1中， 掩模4放置成大致与设置在衬底2上的器件绝缘膜3的顶表面接触。 在衬底2的背部设置衬底保持机构(未示出)，以保持衬底2和掩模4。 真空腔1的内部通过抽气系统抽空为约lxl0至lxl0-5pa的压力。在气相沉积源5中，填充有气相沉积材料6的材料容纳部分7设 置在真空腔l的外部，并且多个管道8和9从材料容纳部分7通向真 空腔1的内部。气相沉积材料通过管道8和9到达衬底2。管道可以均具有相同的直径和长度。期望地，如图1所示，气相 沉积源5具有电导系数较大的管道8和电导系数较小的管道9。气相沉积源5也可以具有三个或更多不同电导系数的管道(参见图3A和 图3B )。不同管道的无论哪一个组合中，至少一个管道设置有流量调整机 构10，该流量调整机构IO控制气相沉积材料的流量，或者释放/切断 流动。对每个不同的电导系数可以设置任意数量的管道。至少一个管道 设置有流量调整机构IO，例如阀，其控制气相沉积材料的流量，或者 释放/切断流动。流量调整机构10可以安装在具有相对较大的电导系 数的管道中。期望地，流量调整机构IO安装在每个管道中，或者安装 在具有相对较小的电导系数的一个或多个管道中。根据这个实施方式，具有相对较大的电导系数的管道8使气相沉 积系统能够保持气相沉积材料的流量较高。气相沉积材料的流量可以 通过加热温度控制，或者利用控制气相沉积材料的流量的阀或类似单 元控制。流过管道的气相沉积材料的流量的可控性受到加热温度的可控性 或阀的可控性的限制。但是，利用多个管道和控制管道中的气相沉积 材料的流量或者释放/切断流动的阀等，可以细微地控制气相沉积材料 的流量。当使用较小电导系数的管道9并在管道9中安装流量调整机 构例如阀时，这个效果是特别显著的。从而，结合多个管道的膜形成 速度使得气相沉积系统能够稳定地控制较高的膜形成速度。特别地，较大的电导系数的管道8保持膜形成速度较高，而具有 控制气相沉积系统的流量或者释放/切断流动的流量调整机构10的较 小电导系数的管道9用于微调膜形成速度。材料容纳部分7期望地放置在真空腔1的外部。这样，当所容纳 的气相沉积材料用尽后，材料容纳部分7可以重新填充气相沉积材料， 而不会破坏真空。下面描述的是提供具有多个管道和用于控制气相沉积材料的流量 的流量调整机构的气相沉积系统的效果。图2A示出了具有相同长度 和直径的两个管道18的材料容纳部分17。两个管道18中的一个设置有作为控制气相沉积材料的流量的流量调整机构20的阀。假设岡的流量控制精度为3%，每个管道在特定温度下的最大流 量为50 1/s (升/秒)，并且两个管道18的组合的目标流量为70 1/s。没有阀的管道18使材料以50 1/s的流量流动，而具有阀的管道18本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过将蒸发或升华的气相沉积材料附着到衬底上来形成膜的气相沉积系统，所述系统包括：　真空腔，所述真空腔具有膜形成空间，在该膜形成空间中形成膜；　材料容纳部分，所述材料容纳部分填充有气相沉积材料；　用于通过加热所述材料容纳部分蒸发或升华所述气相沉积材料的单元；　多个管道，所述多个管道用于将所述气相沉积材料从所述材料容纳部分供应到所述真空腔的所述膜形成空间；以及　在所述多个管道中的至少一个中用于控制所述气相沉积材料的流量或释放／切断所述气相沉积材料的流动的单元。

【技术特征摘要】
JP 2007-9-3 2007-2274081. 一种用于通过将蒸发或升华的气相沉积材料附着到衬底上来形成膜的气相沉积系统，所述系统包括:真空腔，所述真空腔具有膜形成空间，在该膜形成空间中形成膜；材料容纳部分，所述材料容纳部分填充有气相沉积材料；用于通过加热所述材料容纳部分蒸发或升华所述气相沉积材料的单元；多个管道，所述多个管道用于将所述气相沉积材料从所述材料容纳部分供应到所述真空腔的所述膜形成空间；以及在所述多个管道中的至少一个中用于控制所述气相沉积材料的流量或释放/切断所述气相沉积材料的流动的单元。2. 根据权利要求1所述的气相沉积系统，还包括 连接部分，所述连接部分连接所述多个管道；以及 释放部分，通过所述释放部分所述气相沉积材料从所述连接部分释放进入所述真空腔的所述膜形成空间。3. 根据权利要求1所述的气相沉积系统，还包括用于加...

【专利技术属性】
技术研发人员：小沼恭英，浮贺谷信贵，曾田岳彦，仓持清，须志原友和，中根直广，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]