[发明专利]蒸镀装置

说明书

技术领域

本发明涉及形成蒸镀膜的装置，特别涉及为了在熔融状态下使蒸发材料蒸发而在基板上形成薄膜的有效的蒸镀装置。

背景技术

现在，活跃地开发着有机EL元件。期待将有机EL显示器(有机EL显示装置)作为替代液晶、等离子显示器等的下一代薄膜显示器。现在，有机EL显示器也正用于便携电话等携带设备、汽车音响。另外，有机EL照明追赶已经被产品化的LED照明之后地进行开发。特别是LED照明由于几乎为点发光，因此即使向着小型化发展也需要在发热的制约、光的扩散方面进行钻研。另一方面可认为，有机EL照明具有为面发光、对形状没有制约、是透明的等特色，今后有可能向生活领域(住み分け)进展或进一步超越LED并普及。

在有机EL显示装置、照明装置中使用的有机EL元件是用阴极和阳极夹着有机层的夹心状结构形成在玻璃板、塑料板等基板上的元件。通过对该阴极和阳极施加电压，来自各自的电子和空穴被注入到有机层，它们再结合而产生激子(激发子)，由此发光。

该有机层成为包含电子注入层、电子输送层、发光层、空穴输送层、空穴注入层的多层膜的结构。在该有机层中使用的有机材料具有高分子和低分子。其中的低分子材料使用蒸镀装置成膜。

一般，在电极中，作为阴极使用金属材料，作为阳极使用透明导电材料。阴极为了将电子注入到有机层，功函数小是有利的，阳极为了将空穴注入到空穴注入层、空穴输送层等有机层，功函数大是必须的。具体地说，阳极使用铟锡氧化物(ITO)、氧化锡(Sn0₂)等。阴极使用MgAg(比率为9∶1)合金、Al等。很多时候这些阴极材料使用蒸镀装置成膜。

使用将“专利文献1”的附图简略化了的图18说明以往的蒸镀装置中使用的蒸发源的例子。蒸发材料5被收容在由坩埚主体1和喷嘴(结构物)2构成的坩埚中，通过加热器3将该坩埚加热，通过反射器4将散失的热量返回到坩埚、加热器3使热效率提高而加热蒸发材料5。被加热了的蒸发材料5通过升华或气化而蒸发，从喷嘴(结构物)2的开口部9喷出，蒸发材料5被蒸镀在未图示的基板上。

特别是在蒸发材料5为Al时，Al由于在熔点以下蒸气压低，因此将温度设置在熔点(660℃)以上在熔融状态下蒸镀。此时，已知产生熔融了的Al沿着坩埚的内壁面上升，从坩埚溢出，也就是所谓的向上蠕动现象。有时熔融了的Al在图17的坩埚(主体)1的内壁向上蠕动，根据温度等条件从喷嘴2的开口部9在喷嘴(结构物)2上面向上蠕动，绕回到由配置有加热器3的坩埚(主体)1和喷嘴2和反射器4包围的加热室10。即使在未向上蠕动到喷嘴2上表面时，很多时候熔融Al在坩埚(主体)1和喷嘴2的间隙向上蠕动，从坩埚(主体)1和喷嘴2的间隙作为Al蒸气绕回到加热室10。若Al进入到加热室10，则存在以下问题：附着反应于加热器3、反射器4，使加热器3劣化成为断线的原因，或在支承加热器3的未图示的绝缘体(絶緑碍子)堆积而具有导电性，在反射器4堆积，经由具有表面导电性的绝缘体，成为加热器3和反射器4(此时被接地)电短路等、蒸镀装置的蒸发源故障的原因。

另外，在“专利文献2”中公开了使用了坩埚主体和喷嘴为一体结构的坩埚的蒸镀装置。但是，存在以下问题，这样的开口部比坩埚底面小的结构，制作困难，即使能够制作也为高成本。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2008-024998号公报

专利文献2：日本特开2007-046100号公报

在蒸发源的Al被熔融了时可知产生如下的现象，即，熔融了的Al沿着坩埚的内壁面上升，从坩埚溢出的向上蠕动的现象。存在以下问题，即，由于该Al的向上蠕动或由于Al蒸气浸入，Al附着到加热用加热器、或支撑加热器并应具有电绝缘性的绝缘体上而产生电短路，成为蒸发源故障、破损的原因。另外，在坩埚主体和喷嘴为一体的坩埚中，有制作困难成本高的问题。

发明内容

本发明的目的为以低成本提供一种具有防止Al的向上蠕动或Al蒸气浸入而难以引起破损的蒸发源的蒸镀装置。

在本说明书公开的发明之中，若说明代表性的蒸镀装置的概要，则如下所述。发明人通过实验和通过反复的实验而得出的经验，得到了有关铝的向上蠕动、或Al蒸气浸入的以下的见解。图17与图18同样，有时熔融Al在由具有坩埚凸缘8的坩埚主体1和喷嘴2以及圆筒状的固定件7包围的路径(间隙)向上蠕动，或从坩埚主体1和喷嘴2的间隙作为Al蒸气进入到加热室。