Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR101363147B1 - Deposition method and deposition apparatus - Google Patents

Deposition method and deposition apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR101363147B1
KR101363147B1 KR1020120012968A KR20120012968A KR101363147B1 KR 101363147 B1 KR101363147 B1 KR 101363147B1 KR 1020120012968 A KR1020120012968 A KR 1020120012968A KR 20120012968 A KR20120012968 A KR 20120012968A KR 101363147 B1 KR101363147 B1 KR 101363147B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
crucible
vapor deposition
nozzle
evaporation source
Prior art date
Application number
KR1020120012968A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20120111987A (en
Inventor
히로야스 마츠우라
히데아키 미네카와
마사토시 무네토
노보루 카토
타쯔야 미야케
켄이치 야마모토
Original Assignee
가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈 filed Critical 가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈
Publication of KR20120111987A publication Critical patent/KR20120111987A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101363147B1 publication Critical patent/KR101363147B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • C23C14/243Crucibles for source material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/228Gas flow assisted PVD deposition
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10Deposition of organic active material
    • H10K71/16Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/164Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using vacuum deposition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/12Organic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • C23C14/26Vacuum evaporation by resistance or inductive heating of the source

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

증발원의 냉각 시간을 단축한다.
증착 준비 공정에서는, 증착 재료(30)를 수납하는 도가니(13), 도가니(13)를 가열하는 가열부(14), 및 도가니(13) 내에서 기체화한 증착 재료(30)를 피처리물을 향해서 방출하는 노즐(12)을 구비하는 증발원(10), 및 피처리물을 진공 챔버 내에 배치한다. 다음에 도가니(13)에 수납된 증착 재료(30)를 가열부(14)에 의해 가열하고, 기체화한 증착 재료 가스를 발생시켜, 피처리물에 증착막을 형성한다. 다음에 증발원(10)의 외측으로부터 노즐(12)을 통하여 도가니(13) 내에 가스(26)를 공급하고, 또한 가열부(14)를 정지시켜 도가니(13)를 냉각한다.
Shorten the cooling time of the evaporation source.
In the vapor deposition preparation process, the crucible 13 containing the vapor deposition material 30, the heating part 14 for heating the crucible 13, and the vapor deposition material 30 vaporized in the crucible 13 are to be processed. An evaporation source 10 having a nozzle 12 for discharging toward and a target object are disposed in a vacuum chamber. Next, the vapor deposition material 30 stored in the crucible 13 is heated by the heating part 14, gasified vapor deposition material gas is generated, and a vapor deposition film is formed in a to-be-processed object. Next, the gas 26 is supplied into the crucible 13 through the nozzle 12 from the outside of the evaporation source 10, and the heating part 14 is stopped to cool the crucible 13.

Description

증착 방법 및 증착 장치{DEPOSITION METHOD AND DEPOSITION APPARATUS}Deposition Method and Deposition Apparatus {DEPOSITION METHOD AND DEPOSITION APPARATUS}

본 발명은 증착 기술 및 이것에 사용하는 증착 장치의 기술에 관한 것으로, 특히, 기판에 증착막을 형성하는 성막 공정에 적용하여 유효한 기술에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD This invention relates to the technique of a vapor deposition technique and the vapor deposition apparatus used for this, and it is related with the technique especially applicable to the film-forming process of forming a vapor deposition film in a board | substrate.

일본 공개특허공보 2008-115416호(특허문헌 1)에는, 도가니로부터의 복사열을 차단하기 위한 리플렉터를 성막 종료시에 상방으로 이동시키고, 또한 도가니를 가열하는 히터를 정지시킴으로써, 성막 종료후의 도가니의 냉각 시간을 저감하는 증착 방법이 기재되어 있다.Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2008-115416 (Patent Document 1) discloses a cooling time of a crucible after film formation is completed by moving a reflector for blocking radiant heat from the crucible upwards at the end of film formation and stopping the heater that heats the crucible. A deposition method for reducing this is described.

일본 공개특허공보 2008-115416호Japanese Laid-Open Patent Publication 2008-115416

진공 챔버 내에 피처리물인 기판과 증발원을 배치하여, 기판에 증착막을 성막하는 기술이 있다. 이러한 성막 기술은, 예를 들면, 유기 EL(Electro Luminescence) 디스플레이 등, 플랫 패널 디스플레이(FPD;Flat Panel Display)의 제조 방법이 있어서, 금속막으로 이루어지는 전극을 형성하는 공정에 적용된다. 증착 방법에서는 증발원이 구비하는 도가니 내에 수납한 증착 재료를 가열함으로써 기화 또는 승화시킨다(이하, 기화 또는 승화를 기체화라고 기재함). 그리고, 기체화한 증착 재료를 증발원의 외부에 배치된 피처리물(예를 들면 기판의 증착막 형성 영역)까지 수송하고, 피처리물의 표면에서 고체화시킴으로써 증착막이 형성된다.There exists a technique of depositing a vapor deposition film on a board | substrate by arrange | positioning the board | substrate which is a to-be-processed object and an evaporation source in a vacuum chamber. Such a film formation technique is applied to a process of forming an electrode made of a metal film, for example, in a method of manufacturing a flat panel display (FPD) such as an organic EL (Electro Luminescence) display. In the vapor deposition method, vaporization or sublimation is carried out by heating the vapor deposition material stored in the crucible of the evaporation source (hereinafter, vaporization or sublimation is referred to as gasification). A vapor deposition film is formed by transporting the vaporized vapor deposition material to a workpiece (eg, a deposition film formation region of a substrate) disposed outside the evaporation source and solidifying the surface of the workpiece.

상기 증착 방법에서는, 증착 재료의 교환시 또는 증착 장치의 메인터넌스시에 증발원을 일단 냉각하고, 증착 재료의 교환 등을 행한 후에, 다시 증착 온도(프로세스 온도)까지 승온시킬 필요가 있다. 이 증발원의 냉각 공정 및 승온 공정에는 일반적으로 각각 5시간~10시간 정도의 시간을 필요로 하여, 냉각 시간 및 승온 시간을 저감함으로써 효율적으로 증착막을 형성할 수 있다. 특히, 냉각 공정에서는, 증발원(도가니)의 벽면이나 덮개에 증착 재료가 부착되는 것을 억제하기 위해서, 증착 재료의 온도가 증발 정지 온도에 이를 때까지는 히터에 의한 증발원의 가열을 계속하면서 천천히 냉각시키는 소위 서냉(徐冷) 공정을 행하고 있어, 이 서냉 공정이 냉각 시간을 길게 하는 원인의 하나가 되고 있다.In the above vapor deposition method, it is necessary to cool the evaporation source once at the time of exchanging the evaporation material or to maintain the evaporation apparatus, and after exchanging the evaporation material or the like, the temperature is again raised to the evaporation temperature (process temperature). The evaporation source cooling step and the temperature raising step generally require a time of about 5 hours to 10 hours, respectively, and the vapor deposition film can be efficiently formed by reducing the cooling time and the temperature increase time. In particular, in the cooling step, in order to suppress the deposition material from adhering to the wall surface or the cover of the evaporation source (the crucible), the so-called cooling is continued while the heating of the evaporation source is continued slowly until the temperature of the deposition material reaches the evaporation stop temperature. A slow cooling process is performed and this slow cooling process becomes one of the causes which lengthens a cooling time.

상기 특허문헌 1에 기재되는 바와 같이, 리플렉터를 이동시켜, 도가니의 상방 및 덮개부를 보온하면서, 증착 재료가 배치되는 도가니의 하방을 리플렉터로부터 노출시키는 증착 방법의 경우, 증착 재료의 냉각 시간은 짧아진다. 그러나, 고온으로 가열된 도가니를 리플렉터로부터 노출시키면, 도가니로부터의 열 방사에 의해 도가니 주변에 배치된 증착 장치의 구성 부재의 비틀림이나 융해에 기인하는 증착 장치의 문제의 원인이 된다. 특히, 금속으로 이루어지는 증착 재료를 사용하는 경우에는, 증착 온도(프로세스 온도)가, 예를 들면, 400℃~1000℃ 이상으로 고온이 되기 때문에, 도가니로부터의 열 방사의 영향이 커진다.As described in the Patent Document 1, in the case of the vapor deposition method in which the reflector is moved to expose the lower side of the crucible in which the vapor deposition material is disposed from the reflector while keeping the upper portion and the lid portion warm, the cooling time of the vapor deposition material is shortened. . However, exposing the crucible heated to a high temperature from the reflector causes a problem of the vapor deposition apparatus due to torsion or melting of the constituent members of the vapor deposition apparatus disposed around the crucible by thermal radiation from the crucible. In particular, in the case of using a vapor deposition material made of a metal, since the vapor deposition temperature (process temperature) becomes a high temperature, for example, 400 ° C to 1000 ° C or higher, the influence of heat radiation from the crucible is increased.

본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 증발원의 냉각 시간을 단축할 수 있는 기술을 제공하는 것에 있다.This invention is made | formed in view of the said subject, The objective is to provide the technique which can shorten the cooling time of an evaporation source.

본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 신규 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면으로부터 분명해질 것이다.The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description and the accompanying drawings.

본원에 있어서 개시되는 발명 중, 대표적인 것의 개요를 간단히 설명하면 다음과 같다.Outline of representative ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.

즉, 본 발명의 대표적인 실시형태에 있어서의 증착 방법은, (a) 증착 재료를 수납하는 도가니, 상기 도가니를 가열하는 가열부, 및 상기 도가니 내에서 기체화한 상기 증착 재료를 피처리물을 향해서 방출하는 노즐을 구비하는 증발원 및 피처리물을 진공 챔버 내에 배치하는 공정을 포함하고 있다. 또, (b) 상기 도가니에 수납된 상기 증착 재료를 상기 가열부에 의해 가열하여, 기체화한 증착 재료 가스를 발생시켜, 상기 피처리물에 증착막을 형성하는 공정을 포함하고 있다. 또, (c) 상기 (b)공정 후, 상기 증발원의 외측으로부터 상기 노즐을 통하여 상기 도가니 내에 가스를 공급하고, 또한, 상기 가열부를 정지시켜 상기 도가니를 냉각하는 공정을 포함하는 것이다.That is, the vapor deposition method in a typical embodiment of the present invention is (a) a crucible for storing a vapor deposition material, a heating part for heating the crucible, and the vapor deposition material vaporized in the crucible toward an object to be processed. And a process of disposing an evaporation source having a nozzle to discharge and a workpiece to be processed in a vacuum chamber. And (b) heating the vapor deposition material stored in the crucible by the heating unit to generate a vaporized vapor deposition material gas to form a vapor deposition film on the workpiece. Moreover, (c) after the said (b) process, the gas is supplied from the outer side of the said evaporation source to the said crucible via the nozzle, and the said heating part is stopped and the said crucible is cooled.

본원에 있어서 개시되는 발명 중, 대표적인 것에 의해 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 이하와 같다.Among the inventions disclosed in the present application, the effects obtained by the representative ones are briefly described as follows.

즉, 증발원의 냉각 시간을 단축할 수 있다.That is, the cooling time of an evaporation source can be shortened.

도 1은 본 발명의 일 실시형태인 유기 EL 디스플레이 장치의 제조 플로우의 개요를 나타내는 설명도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 플로우에 의해 제조되는 유기 EL 디스플레이 장치의 유기 EL 소자의 개요 구조를 나타내는 확대 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태인 진공 증착 장치의 전체 구성의 개요를 나타내는 설명도이다.
도 4는 도 3에 나타내는 성막실 내의 전체 구성을 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 4에 나타내는 증발원을 확대하여 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 3~도 5에 나타내는 증착 장치 및 증발원을 사용한 증착 방법의 공정 플로우, 각 공정에 있어서의 도가니의 온도 프로파일, 각 공정에 있어서의 가열부의 ON-OFF, 및 각 공정에 있어서의 가스 공급의 유무를 나타내는 설명도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시형태 및 실시형태에 대한 제1 및 제2 비교예인 냉각 공정에서의 도가니의 온도 프로파일을 나타내는 설명도이다.
도 8은 도 6에 나타내는 냉각에 있어서, 도 4에 나타내는 도가니 내에 불활성 가스를 공급한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 9는 도 4에 나타내는 도가니의 온도와 증착 재료의 포화 증기압의 관계의 일례를 편대수 그래프로서 나타내는 설명도이다.
도 10은 도 6에 대한 변형예인 증착 방법의 공정 플로우, 각 공정에 있어서의 도가니의 온도 프로파일, 각 공정에 있어서의 가열부의 ON-0FF, 및 각 공정에 있어서의 가스 공급의 유무를 나타내는 설명도이다.
도 11은 도 4에 대한 변형예인 성막실 내의 전체 구성을 나타내는 단면도이다.
도 12는 도 8에 나타내는 성막실의 변형예를 나타내는 단면도이다.
도 13은 도 8에 나타내는 가스 공급부의 변형예를 나타내는 단면도이다.
도 14는 도 13에 나타내는 노즐 주변의 확대 단면도이다.
도 15는 도 13에 나타내는 가스 공급부를 사용한 증착 방법에 있어서, 증착막을 형성하는 증착 공정시의 가스 공급부의 레이아웃을 나타내는 단면도이다.
도 16은 도 13에 나타내는 가스 공급부를 회전 운동에 의해 동작시킨 상태를 나타내는 확대 단면도이다.
도 17은 도 16에 나타내는 가스 공급부를 추가로 동작시킨 각 상태를 나타내는 확대 단면도이다.
도 18은 도 7에 나타내는 제2 비교예인 냉각 공정에 사용하는 증발원의 구조를 나타내는 단면도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is explanatory drawing which shows the outline | summary of the manufacturing flow of the organic electroluminescence display which is one Embodiment of this invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a schematic structure of an organic EL element of an organic EL display device manufactured by the flow shown in FIG. 1.
It is explanatory drawing which shows the outline | summary of the whole structure of the vacuum vapor deposition apparatus which is one Embodiment of this invention.
It is sectional drawing which shows the whole structure in the film-forming room shown in FIG.
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the evaporation source shown in FIG. 4. FIG.
6 is a process flow of the vapor deposition method using the vapor deposition apparatus and the evaporation source shown in FIGS. 3 to 5, the temperature profile of the crucible in each step, the ON-OFF of the heating part in each step, and the gas in each step. It is explanatory drawing which shows the presence or absence of supply.
It is explanatory drawing which shows the temperature profile of the crucible in the cooling process which is the 1st and 2nd comparative example about one Embodiment and embodiment of this invention.
FIG. 8: is sectional drawing which shows the state which supplied the inert gas to the crucible shown in FIG. 4 in the cooling shown in FIG.
FIG. 9: is explanatory drawing which shows an example of the relationship between the temperature of the crucible shown in FIG. 4, and the saturated vapor pressure of vapor deposition material as a partial logarithmic graph.
10 is an explanatory diagram showing a process flow of a vapor deposition method which is a modification to FIG. 6, a temperature profile of the crucible in each step, ON-0FF of a heating unit in each step, and whether or not there is a gas supply in each step; to be.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing an entire structure in a film forming room, which is a modification to FIG. 4. FIG.
It is sectional drawing which shows the modification of the film-forming chamber shown in FIG.
It is sectional drawing which shows the modification of the gas supply part shown in FIG.
14 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the nozzle shown in FIG. 13.
FIG. 15 is a cross-sectional view showing the layout of the gas supply unit during the deposition step of forming the vapor deposition film in the vapor deposition method using the gas supply unit shown in FIG. 13.
It is an expanded sectional view which shows the state which operated the gas supply part shown by FIG. 13 by rotational motion.
FIG. 17 is an enlarged cross-sectional view illustrating each state in which the gas supply unit illustrated in FIG. 16 is further operated. FIG.
It is sectional drawing which shows the structure of the evaporation source used for the cooling process which is a 2nd comparative example shown in FIG.

<본원에 있어서의 기재 형식><State form in this chapter>

이하의 실시형태에 있어서는 편의상 그 필요가 있을 때는, 복수의 섹션 또는 실시형태로 분할하여 설명하는데, 특별히 명시한 경우를 제외하고, 그들은 서로 무관계인 것이 아니며, 일방은 타방의 일부 또는 전부의 변형예, 상세, 보충 설명 등의 관계에 있다.In the following embodiments, when necessary for the sake of convenience, the description is divided into a plurality of sections or embodiments, and unless otherwise specified, they are not related to each other, and one of the modifications of some or all of the other, It relates to details, supplementary explanations, and the like.

또, 이하의 실시형태에 있어서, 요소의 수 등(개수, 수치, 양, 범위 등을 포함함)을 언급하는 경우, 특별히 명시한 경우 및 원리적으로 분명히 특정의 수에 한정되는 경우 등을 제외하고, 그 특정의 수에 한정되는 것이 아니며, 특정의 수 이상이어도 되고 이하여도 된다.In addition, in the following embodiment, when mentioning the number of elements, etc. (including number, numerical value, quantity, range, etc.), except when specifically stated and when it is specifically limited to a specific number clearly in principle, etc. It is not limited to the specific number, and may be more than a specific number or may be sufficient as it.

또한, 이하의 실시형태에 있어서, 그 구성 요소(요소 스텝 등도 포함함)는 특별히 명시한 경우 및 원리적으로 분명히 필수적이라고 생각되는 경우 등을 제외하고, 반드시 필수적인 것은 아니다.In addition, in the following embodiment, the component (including the element step etc.) is not necessarily essential except the case where it specifically stated, and the case where it seems to be essential in principle.

마찬가지로 이하의 실시형태에 있어서, 구성 요소 등의 형상, 위치 관계 등을 언급할 때는, 특별히 명시한 경우 및 원리적으로 분명히 그렇지 않다고 생각되는 경우 등을 제외하고, 실질적으로 그 형상 등에 근사 또는 유사한 것 등을 포함하는 것으로 한다. 이것은 상기 수치 및 범위에 대해서도 마찬가지이다.Similarly, in the following embodiments, when referring to shapes, positional relationships, and the like of components, substantially similar to or similar to the shapes, etc., except when specifically stated and when it is obviously not considered to be in principle. It shall be included. This also applies to the above numerical values and ranges.

또, 실시형태를 설명하기 위한 전체 도면에 있어서, 동일한 부재에는 원칙으로서 동일한 부호를 붙이고 그 반복되는 설명은 생략한다. 또한, 도면을 이해하기 쉽게 하기 위해서 평면도여도 해칭을 하는 경우가 있다.In addition, in the whole figure for demonstrating embodiment, the same code | symbol is attached | subjected to the same member as a principle, and the repeated description is abbreviate | omitted. In addition, in order to make drawing easy to understand, hatching may be carried out even in plan view.

또, 본원 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본원에 있어서의 용어의 의미를 설명하면 다음과 같다.In addition, before describing this invention in detail, the meaning of the term in this application is demonstrated as follows.

기체화는 고상 또는 액상의 재료를 가열함으로써 기상으로 상전이시키는 것을 말한다. 기상으로의 상전이에는 기화(액상으로부터 기상으로의 상전이) 및 승화(고상으로부터 액상을 경유하지 않고 기상으로 상전이하는 것)가 포함되는데, 본원에 있어서, 기체화라고 기재할 때는 기화 또는 승화라는 의미로 사용한다. 또, 기화함으로써 기체화하는 재료를 기화 재료, 승화함으로써 기체화하는 재료를 승화 재료라고 한다.Gasification refers to the phase transition to the gas phase by heating a solid or liquid material. Phase transition to the gas phase includes vaporization (phase transition from liquid phase to gas phase) and sublimation (phase transition from gas phase to gas phase without passing through a liquid phase). In the present specification, when referred to as gasification, vaporization or sublimation means. use. Moreover, the material which vaporizes the material which vaporizes by vaporizing, and the material which vaporizes by sublimating is called a sublimation material.

증착, 증착 방법, 또는 증착 처리는 가열 용기 내에서 기체화시킨 재료 가스를 가열 용기의 외부에 취출하고, 피처리물의 표면에서 고체화시켜 성막하는 것을 말한다. 또, 증착에 의해 형성되는 막을 증착막, 증착막의 원재료가 되는 재료를 증착 재료, 기체화한 증착 재료를 증착 재료 가스라고 한다.Vapor deposition, a vapor deposition method, or a vapor deposition process means taking out the material gas vaporized in the heating container to the outside of a heating container, and solidifying on the surface of a to-be-processed object and forming into a film. In addition, the film formed by vapor deposition is a vapor deposition film, and the material used as a raw material of a vapor deposition film is a vapor deposition material, and the vaporization vaporization material is called vapor deposition material gas.

또, 증발원은 증착 재료를 기체화시켜, 증착 재료 가스를 취출하는 장치를 말한다. 따라서, 증발원에는 증착 재료를 수납하는 가열 용기 및 증착 재료 가스를 취출하는 취출구가 포함된다.In addition, an evaporation source refers to the apparatus which vaporizes vapor deposition material and extracts vapor deposition material gas. Therefore, the evaporation source includes a heating container for storing the vapor deposition material and a blowout port for ejecting the vapor deposition material gas.

또, 증착 장치는, 예를 들면 기판 등의 피처리물에 증착 처리를 시행하는 장치를 말한다. 따라서, 증착 장치에는 상기한 증발원에 더해, 피처리물을 유지하는 유지부, 및 증발원 및 피처리물을 수납하는 진공 챔버 등의 기밀실이 포함된다.In addition, a vapor deposition apparatus means the apparatus which performs a vapor deposition process on to-be-processed objects, such as a board | substrate, for example. Therefore, the vapor deposition apparatus includes, in addition to the above-mentioned evaporation source, a holding unit for holding the object to be processed, and an airtight chamber such as a vacuum chamber for storing the evaporation source and the object to be processed.

또, 이하의 실시형태에서는, 증발원, 증발원을 구비하는 증착 장치 및 이를 사용한 증착 방법의 적용예로서, 본원 발명자가 구체적으로 검토한 유기 EL 디스플레이 장치의 제조 방법을 전극 형성 공정에 적용한 경우를 들어 구체적으로 설명한다.Moreover, in the following embodiment, as an application example of the evaporation source, the vapor deposition apparatus provided with an evaporation source, and the vapor deposition method using the same, the case where the manufacturing method of the organic electroluminescent display apparatus which this inventor specifically examined was applied to the electrode formation process is given concretely. Explain.

<유기 EL 디스플레이 장치의 제조 방법><Method for Manufacturing Organic EL Display Device>

도 1은 본 실시형태의 유기 EL 디스플레이 장치의 제조 플로우의 개요를 나타내는 설명도이다. 또, 도 2는 도 1에 나타내는 플로우에 의해 제조되는 유기 EL 디스플레이 장치의 유기 EL 소자의 개요 구조를 나타내는 확대 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is explanatory drawing which shows the outline | summary of the manufacturing flow of the organic electroluminescence display of this embodiment. 2 is an expanded sectional view which shows the outline structure of the organic electroluminescent element of the organic electroluminescence display manufactured by the flow shown in FIG.

도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 유기 EL 디스플레이 장치의 제조 방법은, 기판 준비 공정 및 기판 상에 유기 EL 소자를 형성하는 유기 EL 소자 형성 공정을 가지고 있다. 또, 유기 EL 소자 형성 공정에는 유기층 형성 공정 및 제2 전극 형성 공정이 포함된다. 도 2를 사용하여 간단히 설명하면, 기판 준비 공정(도 1 참조)에서는, 표시면측에 위치하는 표면(1a) 및 표면(1a)의 반대측의 이면(1b)을 가지는 기판(유리 기판)(1)을 준비한다. 예를 들면, 이면(1b)에는 TFT(Thin Film Transistor) 등으로 이루어지는 복수의 액티브 소자가 어레이 형상으로 형성되어 있다(도시하지 않음). 다음에 제1 전극 형성 공정(도 1 참조)에서는, 유기 EL 소자(2a)의 예를 들면 양극이 되는 도전막(3)이 기판(1)의 이면(1b) 상(TFT 등의 액티브 소자 상)에 형성된다. 바텀 에미션이라고 불리는 소자 구조에서는, 도전막(3)은 유기 EL 소자(2a)의 표시면측에 형성되므로, 가시광에 대하여 투명한, 예를 들면 IT0(Indium Tin 0xide) 등의 재료로 이루어진다. 탑 에미션이라고 불리는 소자 구조에서는, 제2 전극측이 표시면이 되기 때문에, 도전막(3)은 고반사율의 알루미늄 합금막과 홀 주입성이 높은 ITO막의 적층막으로 형성해도 된다. 다음에 유기층 형성 공정(도 1 참조)에서는, 도전막(3) 상에 유기층(4)이 형성된다. 유기층(4)은, 예를 들면, 정공 수송층(4a), 발광층(4b), 전자 수송층(4c) 등, 기능이 상이한 유기막이 순차 적층된 적층막으로 되어 있다. 다음에 제2 전극 형성 공정(도 1 참조)에서는, 유기층(4) 상에 도전막(3)과는 반대 극성(예를 들면 음극)의 전극이 되는 도전막(5)이 형성된다. 도전막(5)은, 예를 들면 바텀 에미션 구조에서는 알루미늄(Al), 탑 에미션 구조에서는 은(Ag)·마그네슘(Mg) 합금 등의 금속 박막으로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the manufacturing method of the organic electroluminescent display apparatus of this embodiment has the board | substrate preparation process and the organic electroluminescent element formation process which forms an organic electroluminescent element on a board | substrate. In addition, the organic EL element forming step includes an organic layer forming step and a second electrode forming step. Briefly using FIG. 2, in the board | substrate preparation process (refer FIG. 1), the board | substrate (glass substrate) 1 which has the surface 1a located in the display surface side, and the back surface 1b on the opposite side to the surface 1a. Prepare. For example, a plurality of active elements made of TFT (Thin Film Transistor) or the like is formed in an array shape on the back surface 1b (not shown). Next, in the first electrode forming step (see FIG. 1), the conductive film 3 serving as an anode, for example, of the organic EL element 2a is formed on the back surface 1b of the substrate 1 (active element such as TFT or the like). Is formed. In the element structure called bottom emission, since the conductive film 3 is formed on the display surface side of the organic EL element 2a, it is made of a material such as IT0 (Indium Tin 0xide) that is transparent to visible light. In the element structure called top emission, since the 2nd electrode side becomes a display surface, you may form the electrically conductive film 3 from the laminated film of the high reflectivity aluminum alloy film and the ITO film with high hole injection property. Next, in the organic layer forming step (see FIG. 1), the organic layer 4 is formed on the conductive film 3. The organic layer 4 is a laminated film in which organic films having different functions, such as a hole transporting layer 4a, a light emitting layer 4b, and an electron transporting layer 4c, are sequentially stacked. Next, in the second electrode forming step (see FIG. 1), a conductive film 5 serving as an electrode having a polarity (for example, a cathode) opposite to the conductive film 3 is formed on the organic layer 4. The conductive film 5 is made of, for example, a metal thin film such as aluminum (Al) in a bottom emission structure, or a silver (Ag) or magnesium (Mg) alloy in a top emission structure.

이와 같이 유기 EL 소자(2a)는 양극(도전막(3))과 음극(도전막(5)) 사이에 유기층(4)을 끼운 구조로 이루어지고, 음극 및 양극에 전류를 흘림으로써 각각으로부터 유기층(4)에 전자와 정공을 주입한다. 주입된 전자와 정공은 각각 정공 수송층(4a) 또는 전자 수송층(4c)을 통과하고, 발광층(4b)에서 결합한다. 그리고, 결합에 의한 에너지로 발광층(4b)의 발광 재료가 여기되고, 그 여기 상태로부터 다시 기저 상태로 되돌아갈 때에 광을 발생한다. 기판(1)의 이면(1b) 상에는 이러한 유기 EL 소자(2a)가 복수 형성되고, 각 유기 EL 소자(2a)의 각각, 또는 복수의 유기 EL 소자(2a)의 조합의 각각에 의해, 표시 장치인 유기 EL 디스플레이 장치(2)의 화소(픽셀)를 구성한다.Thus, the organic EL element 2a has a structure in which the organic layer 4 is sandwiched between an anode (conductive film 3) and a cathode (conductive film 5), and an organic layer is formed from each by flowing a current through the cathode and anode. Inject electrons and holes in (4). The injected electrons and holes pass through the hole transport layer 4a or the electron transport layer 4c, respectively, and are bonded in the light emitting layer 4b. The light emitting material of the light emitting layer 4b is excited by the energy of the bonding, and light is generated when the light emitting material of the light emitting layer 4b returns to the ground state from the excited state. A plurality of such organic EL elements 2a are formed on the back surface 1b of the substrate 1, and the display device is formed by each of the organic EL elements 2a or a combination of the plurality of organic EL elements 2a. The pixel (pixel) of the phosphorescent organic EL display device 2 is constituted.

여기서, 유기 EL 소자(2a)를 구성하는 적층막 중, 유기층(4)이나 도전막(5)은 진공 챔버 내에 피처리물인 기판(1)과 증발원을 배치하여 기판(1) 상에 증착막인 유기층(4)이나 도전막(5)을 성막한다. 즉, 유기층(4)이나 도전막(5)은 소위 진공 증착법(진공 증착 방법)에 의해 형성된다.Here, among the laminated films constituting the organic EL element 2a, the organic layer 4 or the conductive film 5 is disposed in the vacuum chamber by placing the substrate 1, which is an object, and an evaporation source, and the organic layer, which is a deposition film, on the substrate 1. (4) and the conductive film 5 are formed. That is, the organic layer 4 and the conductive film 5 are formed by what is called a vacuum vapor deposition method (vacuum vapor deposition method).

<진공 증착 장치의 전체 구성> <Overall Configuration of Vacuum Deposition Apparatus>

다음에, 도 1에 나타내는 유기층 형성 공정 및 제2 전극 형성 공정에 사용하는 진공 증착 장치의 전체 구성, 및 도 2에 나타내는 유기층(4), 도전막(5)의 성막 공정의 프로세스 플로우에 대해서 설명한다. 도 3은 본 실시형태의 진공 증착 장치의 전체 구성의 개요를 나타내는 설명도이다.Next, the whole structure of the vacuum vapor deposition apparatus used for the organic layer formation process and 2nd electrode formation process shown in FIG. 1, and the process flow of the film formation process of the organic layer 4 and the conductive film 5 shown in FIG. 2 are demonstrated. do. 3 is an explanatory diagram showing an outline of an entire configuration of a vacuum vapor deposition apparatus according to the present embodiment.

도 3에 나타내는 증착 장치(진공 증착 장치)(100)는 기판(1)의 전달을 행하는 전달실(101)과, 각각 증착막을 형성하는 처리실인 복수의 성막실(102)과, 복수의 성막실에 기판(1)을 배분하여 반송하는 반송실(103)을 가지고 있다. 도 3에서는, 복수의 성막실(102) 및 반송실(103)로 이루어지는 유닛이 전달실(101)을 통하여 복수(도 3에서는 3개) 접속된 구성을 나타내고 있다. 이들 전달실(101), 반송실(103) 및 성막실(102)의 각각은 진공 펌프 등의 배기 장치(도시하지 않음)에 접속되어, 감압 상태로 유지하는 것이 가능한 기밀실로 되어 있다. 특히, 진공 증착 처리를 행하는 성막실(102)은 실내의 압력을, 예를 들면 10-3Pa~10-5Pa 정도의 감압 상태(소위, 고진공 상태)로 유지 가능한 진공 챔버로 되어 있다.The vapor deposition apparatus (vacuum vapor deposition apparatus) 100 shown in FIG. 3 is the transfer chamber 101 which delivers the board | substrate 1, the some film-forming chamber 102 which is a process chamber which forms a vapor deposition film, respectively, and the some film-forming chamber. It has the conveyance chamber 103 which distributes and conveys the board | substrate 1 to. In FIG. 3, the structure which the unit which consists of the some film-forming chamber 102 and the conveyance chamber 103 was connected through the delivery chamber 101 by plurality (three in FIG. 3) is shown. Each of these delivery chambers 101, the conveyance chamber 103, and the film formation chamber 102 is connected to exhaust apparatuses (not shown), such as a vacuum pump, and is made into the airtight chamber which can be maintained under reduced pressure. In particular, the film formation chamber 102 which performs the vacuum vapor deposition process is a vacuum chamber which can maintain a room pressure in the reduced pressure state (so-called high-vacuum state) of about 10-3 Pa- 10-5 Pa, for example.

복수의 전달실(101) 중, 입구측의 전달실(101)은 로더부(101a)로 되어 있고, 예를 들면, 도 2에 나타내는 도전막(3)이 형성된 기판(1)이 로더부(101a)에 반입된다. 반송실(103)에는 기판 반송 장치로서 예를 들면 로봇(103a)이 배치되고, 기판(1)은 로봇(103a)에 의해 전달실(101)(로더부(101a))로부터 각 성막실(102)에 배분되어 반송된다. 각 성막실(102)에는 각각 도 2에 나타내는 유기층(4) 또는 도전막(5)의 원재료가 되는 증착 재료(도 3에 있어서 도시하지 않음)를 구비한 증발원(10)이 배치되고, 예를 들면, 10-3Pa~10-5Pa 정도의 진공 조건하에서 증착막이 순차 적층되어 성막된다. 구체적으로는, 우선, 제1 성막실(102)에 있어서, 도 2에 나타내는 양극(제1 전극)인 도전막(3) 상에 정공 수송층(4a)이 되는 증착막인 유기층(4)을 성막한다. 성막 후의 기판(1)은 로봇(103a)에 의해 반송실(103)로 취출된 후, 제2 성막실(102)에 반송된다. 그리고, 제2 성막실(102)에서는, 도 2에 나타내는 정공 수송층(4a) 상에 발광층(4b)이 되는 증착막인 유기층(4)을 성막한다. 성막 후의 기판(1)은 로봇(103a)에 의해 반송실(103)로 취출된 후, 제3 성막실(102)에 반송된다. 그리고, 제3 성막실(102)에서는, 도 2에 나타내는 발광층(4b) 상에 전자 수송층(4c)이 되는 증착막인 유기층(4)을 성막한다. 성막 후의 기판(1)은 로봇(103a)에 의해 반송실(103)로 취출된 후, 제4 성막실(102)에 반송된다. 그리고, 제4 성막실(102)에서는, 도 2에 나타내는 전자 수송층(4c) 상에 음극(제2 전극)이 되는 증착막인 도전막(5)을 성막한다. 그리고 도전막(5)까지 성막된 기판(1)은 언로더부(101b)인 출구측의 전달실(101)까지 로봇(103a)에 의해 반송되어, 추가로 대기 중의 수분이나 산소로부터의 보호를 목적으로 한 밀봉 처리를 시행함으로써 도 2에 나타내는 유기 EL 디스플레이 장치(2)가 얻어진다. 밀봉 처리 공정에서는 밀봉재(6)를 사이에 두고 유기 EL 소자(2a) 상에 밀봉용 기판(7)을 배치한다.Among the plurality of transfer chambers 101, the transfer chamber 101 on the inlet side is a loader portion 101a. For example, the substrate 1 on which the conductive film 3 shown in FIG. Carried in 101a). The robot 103a is arrange | positioned as the board | substrate conveying apparatus in the conveyance chamber 103, for example, and the board | substrate 1 is each film-forming chamber 102 from the delivery chamber 101 (loader part 101a) by the robot 103a. ) Is distributed and returned. Each deposition chamber 102 is provided with an evaporation source 10 having evaporation materials (not shown in FIG. 3) serving as raw materials for the organic layer 4 or the conductive film 5 shown in FIG. 2, respectively. For example, a vapor deposition film is laminated | stacked sequentially and formed into a film under the vacuum conditions of about 10 <-3> Pa ~ 10 <-5> Pa. Specifically, first, in the first film formation chamber 102, an organic layer 4, which is a vapor deposition film to be the hole transport layer 4a, is formed on the conductive film 3, which is the anode (first electrode) illustrated in FIG. 2. . The board | substrate 1 after film-forming is taken out to the conveyance chamber 103 by the robot 103a, and is conveyed to the 2nd film-forming chamber 102. In the second film forming chamber 102, an organic layer 4, which is a vapor deposition film to be the light emitting layer 4b, is formed on the hole transport layer 4a shown in FIG. 2. The board | substrate 1 after film-forming is taken out to the conveyance chamber 103 by the robot 103a, and is conveyed to the 3rd film-forming chamber 102. In the third film formation chamber 102, an organic layer 4, which is a vapor deposition film to be the electron transporting layer 4c, is formed on the light emitting layer 4b shown in FIG. 2. The board | substrate 1 after film-forming is taken out to the conveyance chamber 103 by the robot 103a, and is conveyed to the 4th film-forming chamber 102. In the fourth film forming chamber 102, a conductive film 5, which is a vapor deposition film that serves as a cathode (second electrode), is formed on the electron transport layer 4c shown in FIG. 2. And the board | substrate 1 formed into the conductive film 5 is conveyed by the robot 103a to the delivery chamber 101 of the exit side which is the unloader part 101b, and further protects from moisture and oxygen in air | atmosphere. By performing the sealing process for the purpose, the organic electroluminescence display 2 shown in FIG. 2 is obtained. In the sealing treatment step, the sealing substrate 7 is disposed on the organic EL element 2a with the sealing material 6 interposed therebetween.

<성막실 및 증발원의 구성><Configuration of the deposition chamber and evaporation source>

다음에, 도 3에 나타내는 성막실(102) 및 성막실(102) 내에 배치되는 증발원(10)의 구성에 대해서 설명한다. 도 4는 도 3에 나타내는 성막실 내의 전체 구성을 나타내는 단면도, 도 5는 도 4에 나타내는 증발원을 확대하여 나타내는 단면도이다.Next, the structure of the evaporation source 10 arrange | positioned in the film-forming chamber 102 and the film-forming chamber 102 shown in FIG. 3 is demonstrated. 4 is a cross-sectional view showing the entire configuration of the film formation chamber shown in FIG. 3, and FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing the evaporation source shown in FIG. 4.

도 4에 나타내는 바와 같이, 성막실(102)에는 진공 펌프(VP)에 접속되고, 성막실(102) 내의 기체를 배출하는 배기 경로(배기 배관)(VL)가 접속되어 있다. 진공 펌프(VP)와 성막실(102) 사이에는 밸브(V1)가 배치되고, 밸브(V1)를 열면, 성막실(102) 내의 압력이 예를 들면 10-3Pa~10-5Pa 정도의 감압 상태(소위, 고진공 상태)가 될 때까지 감압할 수 있다. 즉, 성막실(102)은 진공 챔버이다. 또, 성막실(102) 내에는 기체화시킨 증착 재료 가스를 기판(1)을 향해서 방출하는 증발원(10)과, 기판(1)을 유지하는 기판 유지부(21)가 배치되어 있다. 또, 성막실(102)에는 성막실(102)의 외측으로부터 성막실(102) 내에 도입되는 가스 공급 경로(GL), 및 가스 공급 경로(GL)에 접속되고, 증발원(10) 내에 불활성 가스를 공급하는 가스 방출구(GN)를 구비한 가스 공급부(25)가 배치되어 있다.As shown in FIG. 4, the film formation chamber 102 is connected to a vacuum pump VP, and an exhaust path (exhaust pipe) VL for discharging gas in the film deposition chamber 102 is connected. The valve V1 is disposed between the vacuum pump VP and the film forming chamber 102. When the valve V1 is opened, the pressure in the film forming chamber 102 is about 10 −3 Pa to about 10 −5 Pa, for example. The pressure can be reduced until the pressure is reduced (so-called high vacuum). That is, the film formation chamber 102 is a vacuum chamber. In the deposition chamber 102, an evaporation source 10 for discharging the vaporized vapor deposition material gas toward the substrate 1 and a substrate holder 21 for holding the substrate 1 are disposed. In addition, the deposition chamber 102 is connected to the gas supply path GL introduced into the deposition chamber 102 from the outside of the deposition chamber 102 and the gas supply path GL, and the inert gas is introduced into the evaporation source 10. The gas supply part 25 provided with the gas discharge port GN to supply is arrange | positioned.

증발원(10)의 광체(筐體)(11)의 면(11a)으로부터는 증착 재료 가스(30a)의 방출구인 복수의 노즐(12)이 광체(11)로부터 노출되어 있다. 한편, 기판 유지부(21)에는 기판(1) 및 마스크(증착 마스크)(22)가 유지되어 있다. 기판(1)은 증착막의 형성면인 이면(1b)이 증발원(10)의 증착 재료 가스 방출구의 배치면인 면(11a)과, 마스크(22)를 통하여 대향하도록 배치되어 있다. 또, 마스크(22)에는 도 2에 나타내는 유기 EL 소자(2a)를 형성하는 위치에 대응하여 복수의 개구부(22a)가 형성되고, 기판(1)의 증착막 형성 영역이 개구부(22a)에 있어서 마스크(22)로부터 각각 노출되어 있다. 또한, 기판(1)과 증발원(10)의 위치 관계는 기판(1)의 이면(1b)이 증발원(10)의 증착 재료 가스 방출구(노즐(12))의 배치면인 면(11a)과, 마스크(22)를 통하여 대향하고 있으면 되고, 도 4에 나타내는 태양에는 한정되지 않는다. 도 4에서는 증발원(10)의 상면인 면(11a)에 복수의 노즐(12)을 배치하는 페이스 다운 디포지트 방식이라고 불리는 방식에 대해서 나타내고 있다. 도 4에 나타내는 태양 외에 변형예로서, 증발원(10)의 하면측에 노즐(12)을 배치하는 페이스 업 디포지트 방식, 또는 증발원(10)의 측면측에 노즐(12)을 배치하는 사이드 디포지트 방식 등에 적용할 수 있다.From the surface 11a of the housing 11 of the evaporation source 10, a plurality of nozzles 12, which are discharge ports of the vapor deposition material gas 30a, are exposed from the housing 11. On the other hand, the substrate 1 and the mask (deposition mask) 22 are held in the substrate holding part 21. The board | substrate 1 is arrange | positioned so that the back surface 1b which is a formation surface of a vapor deposition film may face the surface 11a which is an arrangement surface of the vapor deposition material gas outlet of the evaporation source 10 via the mask 22. As shown in FIG. Moreover, the some opening part 22a is formed in the mask 22 corresponding to the position which forms the organic electroluminescent element 2a shown in FIG. 2, and the vapor deposition film formation area | region of the board | substrate 1 is a mask in the opening part 22a. Each is exposed from (22). In addition, the positional relationship between the substrate 1 and the evaporation source 10 is that the back surface 1b of the substrate 1 is the surface 11a which is an arrangement surface of the vapor deposition material gas outlet (nozzle 12) of the evaporation source 10. It should just face through the mask 22, and is not limited to the aspect shown in FIG. In FIG. 4, the system called the face down deposit system which arrange | positions the some nozzle 12 on the surface 11a which is the upper surface of the evaporation source 10 is shown. As a modification other than the aspect shown in FIG. 4, the face up deposit system which arrange | positions the nozzle 12 in the lower surface side of the evaporation source 10, or the side deposit which arrange | position the nozzle 12 in the side surface of the evaporation source 10 is shown. Applicable to the method.

또, 증발원(10)은 증착 재료(30)를 가열하는 가열 용기인 도가니(13)를 구비하고 있다. 또, 도가니(13)의 주위에는 도가니(13)의 내부에 배치된 증착 재료(30)를 가열하는 가열부(히터)(14)를 구비하고 있다. 또, 도가니(13)의 주위에는 도가니(13)의 보온 효율을 향상시키는 보온부(리플렉터)(15)가 배치되어 있다.Moreover, the evaporation source 10 is equipped with the crucible 13 which is a heating container which heats the vapor deposition material 30. As shown in FIG. Moreover, around the crucible 13, the heating part (heater) 14 which heats the vapor deposition material 30 arrange | positioned inside the crucible 13 is provided. Moreover, around the crucible 13, the heat retention part (reflector) 15 which improves the heat retention efficiency of the crucible 13 is arrange | positioned.

도 5에 나타내는 바와 같이, 증발원(10)이 가지는 광체(11)는 덮개부(11c)와 본체부(11d)를 구비하고 있다. 덮개부(11c)와 본체부(11d)는 도시하지 않는 나사 등의 체결 수단에 의해 고정되어 있다. 도가니(13), 가열부(14) 및 보온부(15)는 본체부(11d) 내에 수납되고, 덮개부(11c)를 분리하면, 이들 부재를 외부로 취출하는 것이 가능하게 된다. 또, 본 실시형태에서는 광체(11)의 상면측에 도 4에 나타내는 기판(1)과 대향하는 면(11a)을 배치하므로, 덮개부(11c)에는 개구부(11e)가 형성되고, 개구부(11e)에 있어서 노즐(12)이 노출되어 있다.As shown in FIG. 5, the housing 11 which the evaporation source 10 has is equipped with the cover part 11c and the main body part 11d. The lid part 11c and the main body part 11d are being fixed by fastening means, such as a screw which is not shown in figure. The crucible 13, the heating part 14, and the heat retaining part 15 are accommodated in the main body part 11d, and when the cover part 11c is removed, these members can be taken out. Moreover, in this embodiment, since the surface 11a which opposes the board | substrate 1 shown in FIG. 4 is arrange | positioned on the upper surface side of the housing 11, the opening part 11c is formed in the cover part 11c, and the opening part 11e is provided. ), The nozzle 12 is exposed.

또, 도가니(13)는 덮개부(13c)와 본체부(13d)를 구비하고 있다. 덮개부(13c)와 본체부(13d)는 도시하지 않는 나사 등의 체결 수단에 의해 고정되어 있다. 증착 재료(30)는 본체부(13d)의 바닥에 수납되고, 예를 들면, 덮개부(13c)를 분리하면, 증착 재료(30)를 도가니(13)의 외부로 취출하여 교환하는 것이 가능하다. 또, 덮개부(13c)와 본체부(13d)를 겹친 상태로 고정하면, 도가니(13)의 내부는 증착 재료 가스(30a)의 취출구인 개구부(13e)를 제외하고 밀봉된 공간이 된다. 본 실시형태에서는 도가니(13)의 상방으로부터 증착 재료 가스(30a)를 취출하는 구조의 예를 나타내고 있으므로, 개구부(13e)는 도가니(13)의 덮개부(13c)에 형성되어 있다. 또, 본 실시형태에서는 도가니(13)의 개구부(13e)로부터 기판(1)을 향해서 증착 재료 가스(30a)를 방출하는 구조의 예를 나타내고 있으므로, 개구부(13e)에는 증착 재료 가스(30a)의 방출구인 노즐(12)이 부착되어 있다. 노즐(12)은 광체(11)의 덮개부(11c)에 형성된 개구부(11e)와 겹쳐지는 위치에 배치되고, 개구부(11e)에 있어서 노즐(12)이 노출되어 있다. 또한, 증발원(10)의 구조는 도 4 및 도 5에 나타내는 태양에 한정되지 않고, 각종 변형예를 적용할 수 있는데, 후술하는 증착 방법의 각 공정에 있어서의 작용을 이해하기 쉽게 하기 위해서, 단순화된 구조를 나타내고 있다.Moreover, the crucible 13 is equipped with the cover part 13c and the main body part 13d. The cover part 13c and the main body part 13d are fixed by fastening means, such as a screw which is not shown in figure. The vapor deposition material 30 is accommodated in the bottom of the main body part 13d, and for example, when the lid part 13c is removed, the vapor deposition material 30 can be taken out and replaced outside of the crucible 13. . Moreover, when the lid part 13c and the main body part 13d are fixed in the overlapping state, the inside of the crucible 13 becomes a sealed space except the opening part 13e which is an ejection opening of the vapor deposition material gas 30a. In this embodiment, since the example of the structure which takes out vapor deposition material gas 30a from above the crucible 13 is shown, the opening part 13e is formed in the cover part 13c of the crucible 13. As shown in FIG. In addition, in this embodiment, since the example of the structure which discharges vapor deposition material gas 30a toward the board | substrate 1 from the opening part 13e of the crucible 13 is shown, the opening part 13e has the structure of vapor deposition material gas 30a. The nozzle 12 which is a discharge port is attached. The nozzle 12 is arrange | positioned in the position overlapping with the opening part 11e formed in the cover part 11c of the housing 11, and the nozzle 12 is exposed in the opening part 11e. In addition, although the structure of the evaporation source 10 is not limited to the aspect shown to FIG. 4 and FIG. 5, various modifications can be applied, but it is simplified in order to make it easy to understand the operation in each process of the vapor deposition method mentioned later. The structure is shown.

또, 증착 재료(30) 및 도가니(13)를 가열하는 가열부(14)는 도가니(13)의 주위를 둘러싸도록 배치되어 있다. 본 실시형태에서는 가열부(14)는 증착 재료(30) 및 도가니(13)를, 예를 들면 줄 가열 방식에 의해 가열하는 히터이다. 또한, 도 4 및 도 5에서는, 가열부(14)를 도가니(13)의 측면을 따라 배치하는 예를 나타내고 있는데, 가열부(14)의 배치는 도 4 및 도 5에 나타내는 예에 한정되지는 않고, 예를 들면, 도가니(13)의 덮개부(13c) 상 및 도가니(13)의 하방에도 가열부(14)를 배치하는 구성으로 할 수 있다. 또, 도 4 및 도 5에서는, 가열부(14)로서 코일 형상의 히터를 사용하는 예를 나타내고 있는데, 가열부(14)의 구성은 도 4 및 도 5에 나타내는 예에 한정되지 않고, 예를 들면, 판 형상의 히터(플레이트 히터)를 도가니(13)의 주위에 배치하는 구성으로 할 수 있다.Moreover, the heating part 14 which heats the vapor deposition material 30 and the crucible 13 is arrange | positioned so that the circumference | surroundings of the crucible 13 may be enclosed. In this embodiment, the heating part 14 is a heater which heats the vapor deposition material 30 and the crucible 13, for example by a Joule heating system. In addition, although the example which arrange | positions the heating part 14 along the side surface of the crucible 13 is shown in FIG.4 and FIG.5, the arrangement | positioning of the heating part 14 is not limited to the example shown in FIG.4 and FIG.5. For example, the heating part 14 can be arrange | positioned also on the lid part 13c of the crucible 13, and below the crucible 13, for example. In addition, although the example which uses a coil-shaped heater as the heating part 14 is shown in FIG. 4 and FIG. 5, the structure of the heating part 14 is not limited to the example shown in FIG. 4 and FIG. For example, a plate-shaped heater (plate heater) can be arranged around the crucible 13.

또, 도가니(13) 및 가열부(14)의 주위에는 도가니(13)의 보온 효율을 향상시키는 보온부(15)가 배치되어 있다. 보온부(15)는 예를 들면 복수매의 금속판으로 이루어지고, 개구부(13e) 상을 제외하고 도가니(13)의 주위를 둘러싸도록 배치되어 있다. 또, 각 금속판의 적어도 도가니(13)와 대향하는 면(내면)에는 경면 가공이 시행되어 있다. 즉, 보온부(15)는 도가니(13)나 가열부(14)로부터의 복사를 반사하여, 보온부(15)의 내측에 배치되는 도가니(13)의 보온 효율을 향상시키는 기능을 구비하고 있다. 또, 보온부(15)는 도가니(13)나 가열부(14)로부터의 복사를 반사하므로, 보온부(15)의 외측의 부재(예를 들면 광체(11))에 복사열에 의한 비틀림이나 융해가 발생하는 것을 억제하는 보호 부재로서의 기능을 구비하고 있다.Moreover, the heat retention part 15 which improves the heat retention efficiency of the crucible 13 is arrange | positioned around the crucible 13 and the heating part 14. The heat insulating part 15 is made of, for example, a plurality of metal plates, and is disposed to surround the crucible 13 except for the opening 13e. Moreover, at least the surface (inner surface) which faces the crucible 13 of each metal plate is mirror-finished. That is, the heat insulation part 15 has a function which reflects the radiation from the crucible 13 and the heating part 14, and improves the heat retention efficiency of the crucible 13 arrange | positioned inside the heat insulation part 15. . Moreover, since the heat insulation part 15 reflects the radiation from the crucible 13 and the heating part 14, the twist or melting | fusing by radiant heat to the member (for example, the body 11) of the outer side of the heat insulation part 15 is carried out. It has a function as a protection member which suppresses generation | occurrence | production.

또, 증발원(10) 내에는 열전대(TC)가 배치되어 있다. 열전대(TC)는 예를 들면 도가니(13)와 보온부(15) 사이에 배치되고, 도가니(13) 주변의 온도를 측정 가능한 상태로 고정되어 있다. 열전대(TC)에서 검출된 온도 신호는 성막실(102)의 외부까지 전송되고, 이 온도 신호에 기초하여 도가니(13)의 온도, 및 도가니(13) 내에 배치된 증착 재료(30)의 온도를 파악할 수 있다.In addition, a thermocouple TC is disposed in the evaporation source 10. For example, the thermocouple TC is disposed between the crucible 13 and the heat retaining portion 15, and is fixed in a state in which the temperature around the crucible 13 can be measured. The temperature signal detected by the thermocouple TC is transmitted to the outside of the deposition chamber 102 and based on the temperature signal, the temperature of the crucible 13 and the temperature of the deposition material 30 disposed in the crucible 13 are determined. I can figure it out.

또, 증착 재료(30)는 기판(1)에 형성하는 증착막의 원료로서, 예를 들면, 도 2에 나타내는 유기층(4)을 구성하는 유기 재료, 또는 도전막(5)을 구성하는 금속 재료로 이루어진다. 증발원(10)이 구비하는 가열부(14)에 의해 증착 재료(30)를 가열하면 증착 재료(30)가 기체화(기화 또는 승화)하여 증착 재료 가스(30a)가 된다. 그리고, 증착 재료(30)가 기체화하면, 도가니(13) 내는 예를 들면 100Pa~101Pa 정도의 압력이 된다. 이 때문에, 증착 재료 가스(30a)는 도가니(13)의 내외의 압력차에 의해, 도가니(13)에 형성된 개구부(11e) 및 노즐(12)을 경유하여 증발원(10)의 외부에 취출되고, 노즐(12)과 대향 배치되는 기판(1)을 향해서 방출된다.In addition, the vapor deposition material 30 is a raw material of the vapor deposition film formed in the board | substrate 1, For example, it is the organic material which comprises the organic layer 4 shown in FIG. 2, or the metal material which comprises the electrically conductive film 5. Is done. When the vapor deposition material 30 is heated by the heating unit 14 included in the evaporation source 10, the vapor deposition material 30 vaporizes (vaporizes or sublimes) to form the vapor deposition material gas 30a. When the vapor deposition material 30 vaporizes, the inside of the crucible 13 becomes a pressure of, for example, about 10 0 Pa to about 10 1 Pa. For this reason, the vapor deposition material gas 30a is blown out of the evaporation source 10 via the opening 11e and the nozzle 12 which were formed in the crucible 13 by the pressure difference inside and outside the crucible 13, It is emitted toward the substrate 1 which is disposed opposite to the nozzle 12.

<증착 방법><Deposition method>

다음에 도 3~도 5에 나타내는 증착 장치 및 증발원을 사용한 본 실시형태의 증착 방법에 대해 설명한다. 도 6은 도 3~도 5에 나타내는 증착 장치 및 증발원을 사용한 증착 방법의 공정 플로우, 각 공정에 있어서의 도가니의 온도 프로파일, 각 공정에 있어서의 가열부의 ON-OFF, 및 각 공정에 있어서의 가스 공급의 유무를 나타내는 설명도이다. 또한, 본원에서는, 예를 들면 도 4 및 도 5에 나타내는 열전대(TC)에 의해 도가니(13) 주변의 온도를 측정하고, 이것을 도가니(13)의 온도로 간주하고 있다. 따라서, 예를 들면 도 6에 나타내는 도가니의 온도는 엄밀하게는 증발원(10) 내에 마련한 열전대의 온도이지만, 이하의 설명에서는 도가니(13)의 온도로 하여 설명한다.Next, the vapor deposition method of this embodiment using the vapor deposition apparatus and evaporation source shown in FIGS. 3-5 is demonstrated. 6 is a process flow of the vapor deposition method using the vapor deposition apparatus and the evaporation source shown in FIGS. 3 to 5, the temperature profile of the crucible in each step, the ON-OFF of the heating part in each step, and the gas in each step. It is explanatory drawing which shows the presence or absence of supply. In addition, in this application, the temperature around the crucible 13 is measured by the thermocouple TC shown, for example in FIG. 4 and FIG. 5, and this is regarded as the temperature of the crucible 13. As shown in FIG. Therefore, for example, although the temperature of the crucible shown in FIG. 6 is strictly the temperature of the thermocouple provided in the evaporation source 10, it demonstrates as the temperature of the crucible 13 in the following description.

도 6에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 증착 방법은, 도 4에 나타내는 기판(1)에 증착막을 형성할 준비를 행하는 증착 준비 공정, 기판(1)에 증착막을 형성하는 증착 공정, 증착막을 형성한 후에 도 4에 나타내는 도가니(13) 및 증착 재료를 냉각하는 냉각 공정, 및 냉각 공정 후에 증착 장치나 증발원의 메인터넌스를 행하는 메인터넌스 공정을 구비하고 있다.As shown in FIG. 6, the vapor deposition method of this embodiment forms the vapor deposition preparation process which prepares to form a vapor deposition film in the board | substrate 1 shown in FIG. 4, the vapor deposition process of forming a vapor deposition film in the board | substrate 1, and forms a vapor deposition film. 4 and a cooling step of cooling the crucible 13 and the evaporation material, and a maintenance step of maintaining the evaporation apparatus and the evaporation source after the cooling step.

우선, 증착 준비 공정에서는, 도 4에 나타내는 기판(1)에 증착막을 형성할 준비를 행한다. 상세하게는 도 4에 나타내는 바와 같이, 증발원(10)의 도가니(13) 내에 증착 재료(30)를 수납한 후, 노즐(12)이 피처리물인 기판(1)의 이면(1b)과 대향하도록 진공 챔버인 성막실(102) 내에 배치(고정)한다. 그 후, 배기 경로(VL)에 접속되는 밸브(V1)를 열어, 진공 펌프(VP)에 의해 성막실(102) 내의 기체를 배기하여, 성막실(102) 내의 압력이 예를 들면 10-3Pa~10-5Pa 정도의 진공도가 될 때까지 감압한다. 또, 도 3에 나타내는 반송실(103)로부터 기판(1)을 성막실(102) 내에 반송하고, 도 4에 나타내는 바와 같이 기판 유지부(21)에 의해 기판(1)의 이면(1b)이 마스크(22)를 통하여 노즐(12)과 대향하도록 기판(1)을 지지한다. 또, 가열부(14)에 전류를 흘려, 도가니(13) 및 도가니(13) 내에 배치된 증착 재료(30)를 가열한다. 이것에 의해, 도가니(13)의 온도(증착 재료(30)의 온도)는 도 6에 나타내는 바와 같이 온도(T1)로부터 증착 공정에서 증착막을 형성할 때의 온도(프로세스 온도)(T2)까지 상승한다. 이 때, 도 4에 나타내는 가스 공급부(25)의 밸브(V2)는 폐지되어 있어, 가스 공급부로부터 가스는 공급되지 않는다. 또한, 본 공정에서는 성막실(102) 내를 소정의 진공도까지 감압하는 감압 공정, 및 도가니(13)를 온도(T2)까지 승온시키는 승온 공정에 어느 정도의 시간을 필요로 한다. 예를 들면, 감압 공정과 승온 공정을 병행하여 행한 경우에도, 증착 공정으로 이행할 때까지의 동안에 5시간~10시간 정도의 시간을 필요로 한다. 또한, 승온 공정에 필요한 시간은 증착 공정의 프로세스 온도인 온도(T2)에 의해 변화한다. 예를 들면, 마그네슘(Mg) 등의 금속 재료로 이루어지는 증착막을 형성하는 경우에는, 온도(T2)를 500℃ 이상으로 할 필요가 있기 때문에, 승온 공정에 필요한 시간이 길어진다.First, in a vapor deposition preparation process, the vapor deposition film is prepared in the board | substrate 1 shown in FIG. In detail, as shown in FIG. 4, after storing the vapor deposition material 30 in the crucible 13 of the evaporation source 10, the nozzle 12 faces the rear surface 1b of the substrate 1 to be processed. It is arrange | positioned (fixed) in the film-forming chamber 102 which is a vacuum chamber. Thereafter, the valve V1 connected to the exhaust path VL is opened, and the gas in the deposition chamber 102 is exhausted by the vacuum pump VP, so that the pressure in the deposition chamber 102 is, for example, 10 −3. Reduce the pressure until you get a vacuum of about Pa-10 -5 Pa. Moreover, the board | substrate 1 is conveyed in the film-forming chamber 102 from the conveyance chamber 103 shown in FIG. 3, and the back surface 1b of the board | substrate 1 is made by the board | substrate holding part 21 as shown in FIG. The substrate 1 is supported to face the nozzle 12 through the mask 22. Moreover, an electric current flows through the heating part 14, and the crucible 13 and the vapor deposition material 30 arrange | positioned in the crucible 13 are heated. Thereby, the temperature of the crucible 13 (temperature of the deposition material 30) rises from the temperature T1 to the temperature (process temperature) T2 at the time of forming a vapor deposition film in a vapor deposition process, as shown in FIG. do. At this time, the valve V2 of the gas supply part 25 shown in FIG. 4 is closed, and gas is not supplied from a gas supply part. In addition, in this process, some time is required for the pressure reduction process which reduces the inside of the film-forming chamber 102 to predetermined vacuum degree, and the temperature raising process which raises the crucible 13 to temperature T2. For example, even when the pressure reduction step and the temperature raising step are performed in parallel, a time of about 5 hours to about 10 hours is required until the transition to the vapor deposition step. Moreover, the time required for a temperature rising process changes with the temperature T2 which is the process temperature of a vapor deposition process. For example, when forming the vapor deposition film which consists of metal materials, such as magnesium (Mg), since temperature T2 needs to be 500 degreeC or more, the time required for a temperature rising process becomes long.

다음에 도 6에 나타내는 증착 공정에서는, 도 4에 나타내는 기판(1)의 이면(1b)에 증착막을 형성한다. 상세하게는 증착 재료(30)를 증발원(10)의 내부에서 가열함으로써, 기체화(기화 또는 승화)된 증착 재료 가스(30a)를 발생시킨다. 그리고, 증착 재료 가스(30a)를 증발원(10)의 노즐(12)로부터 기판(1)을 향해서 방출한다. 노즐(12)로부터 방출된 증착 재료 가스(30a)는 노즐(12)과 대향 배치된 기판(1)의 증착막 형성 영역 주변에 뿜어진다. 그리고, 증발원(10)의 내부보다 온도가 낮은 증착막 형성 영역의 표면에서 증착 재료 가스(30a)를 고체화(응축, 석출)시킴으로써 증착막이 형성된다.Next, in the vapor deposition process shown in FIG. 6, a vapor deposition film is formed in the back surface 1b of the board | substrate 1 shown in FIG. Specifically, the vapor deposition material 30 is heated inside the evaporation source 10 to generate a vaporized (vaporized or sublimed) vapor deposition material gas 30a. The vapor deposition material gas 30a is discharged from the nozzle 12 of the evaporation source 10 toward the substrate 1. The vapor deposition material gas 30a discharged from the nozzle 12 is blown around the vapor deposition film formation area of the board | substrate 1 which opposes the nozzle 12. As shown in FIG. The vapor deposition film is formed by solidifying (condensing and depositing) the vapor deposition material gas 30a on the surface of the vapor deposition film formation region having a lower temperature than the inside of the evaporation source 10.

그런데, 상기한 증착 준비 공정에서는 5시간~10시간 정도의 시간을 필요로 한다. 이 때문에, 증착 방법 전체의 효율화를 도모하는 관점에서, 도 4에 나타내는 성막실(102) 내의 압력 및 증착 재료(30)의 온도는 유지한 상태에서, 기판(1)을 순차 교환하여, 연속적으로 증착막을 형성하는 것이 바람직하다. 바꾸어 말하면, 제1 기판(1)에 증착막을 형성한 후, 성막실(102) 내의 압력 및 증착 재료(30)의 온도는 유지한 상태에서 제2 기판(1)으로 교환하고, 계속해서 제2 기판(1)에 증착막을 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 가능한 한 증착 공정을 정지하지 않고, 복수의 기판(1)에 대하여 연속적으로 증착막을 형성하는 것이 바람직하다.By the way, in the said vapor deposition preparation process, time of about 5 hours-about 10 hours is required. For this reason, from the viewpoint of improving the efficiency of the entire vapor deposition method, the substrate 1 is sequentially replaced while the pressure in the deposition chamber 102 shown in FIG. 4 and the temperature of the vapor deposition material 30 are maintained. It is preferable to form a vapor deposition film. In other words, after the deposition film is formed on the first substrate 1, the pressure in the deposition chamber 102 and the temperature of the deposition material 30 are maintained and the second substrate 1 is replaced with the second substrate 1. It is preferable to form a vapor deposition film in the substrate 1. That is, it is preferable to form a vapor deposition film continuously about the some board | substrate 1 without stopping a vapor deposition process as much as possible.

그러나, 연속적으로 처리할 수 있는 기판(1)의 수에는 한계가 있어, 증착 공정을 정지하는 경우가 있다. 예를 들면, 도 4에 나타내는 증착 재료(30)의 기체화가 진행되어 잔량이 적어지면 새로운 증착 재료(30)와 교환할 필요가 있다. 이 경우, 도 5에 나타내는 도가니(13)의 덮개부(13c)를 개방하여 새로운 증착 재료(30)를 배치할 필요가 있기 때문에, 성막실(102) 내의 압력 및 증착 재료(30)의 온도를 유지하는 것은 곤란하다. 또, 어떠한 문제에 의해 증착 공정을 정지해야 하는 경우가 있다. 이 경우, 문제의 원인에 따라서는, 성막실(102) 내의 압력 및 증착 재료(30)의 온도를 유지하는 것은 곤란하게 된다. 또, 성막실(102) 내의 각 부재의 정비를 행하는 경우에도 증착 공정을 정지할 필요가 있다. 예를 들면, 증착 공정의 시간이 길어지면, 증발원(10) 내 또는 성막실(102) 내에 증착 재료 가스(30a)가 석출되어 퇴적하는 경우가 있다. 증발원(10) 내 또는 성막실(102) 내에 부착된 증착 재료(30)의 퇴적물이 많아지면, 증착막을 형성할 때의 저해 요인이 되기 때문에, 정기적으로 퇴적물을 제거하는 작업이 필요하게 된다. 도 6에 나타내는 메인터넌스 공정에서는 증착 공정을 정지하여 상기와 같은 작업(메인터넌스 작업)을 행한다.However, there is a limit to the number of substrates 1 that can be processed continuously, and the deposition process may be stopped. For example, when the vaporization of the vapor deposition material 30 shown in FIG. 4 advances and the remaining amount becomes small, it is necessary to exchange it with the new vapor deposition material 30. In this case, since the cover portion 13c of the crucible 13 shown in FIG. 5 needs to be opened to arrange a new deposition material 30, the pressure in the deposition chamber 102 and the temperature of the deposition material 30 are adjusted. It is difficult to maintain. In addition, the deposition process may be stopped due to some problem. In this case, depending on the cause of the problem, it becomes difficult to maintain the pressure in the deposition chamber 102 and the temperature of the vapor deposition material 30. In addition, when performing maintenance of each member in the film-forming chamber 102, it is necessary to stop a vapor deposition process. For example, when the evaporation process takes a long time, the vapor deposition material gas 30a may be deposited and deposited in the evaporation source 10 or the deposition chamber 102. When deposits of the vapor deposition material 30 adhered in the evaporation source 10 or in the deposition chamber 102 increase, it becomes a detrimental factor in forming the vapor deposition film, and thus, the work of removing the deposits regularly is necessary. In the maintenance process shown in FIG. 6, a vapor deposition process is stopped and the above operation (maintenance operation) is performed.

도 6에 나타내는 메인터넌스 공정에서는, 상기한 바와 같이 도 4에 나타내는 성막실(102) 내의 압력 및 증착 재료(30)의 온도를 유지하는 것이 곤란한 메인터넌스 작업을 행하므로, 메인터넌스 공정 전에 도 4에 나타내는 도가니(13)의 온도를 저하시키는 냉각 공정(도 6 참조)을 행한다. 또한, 메인터넌스 공정이 종료된 후에는, 도 6에 나타내는 바와 같이 증착 준비 공정을 다시 행하여, 새로운 기판(1)에 증착막을 형성할 준비를 한다. 이하, 도 6에 나타내는 본 실시형태의 냉각 공정에 있어서, 냉각 시간을 단축하기 위한 상세한 실시 태양에 대해서 설명한다. 또한, 도 6에 나타내는 증착 공정에서 증착막이 형성된 기판(1)(도 4 참조)은 냉각 공정 전에 성막실(102)(도 4 참조)로부터 반송실(103)(도 3 참조)에 취출된다. 이하에서는, 기판(1)을 성막실(102)로부터 취출한 후의 냉각 공정의 상세에 대해서 설명한다.In the maintenance process shown in FIG. 6, since it is difficult to maintain the pressure of the deposition chamber 102 shown in FIG. 4 and the temperature of the vapor deposition material 30 as mentioned above, the crucible shown in FIG. 4 before a maintenance process is performed. The cooling process (refer FIG. 6) which lowers the temperature of (13) is performed. After the maintenance process is completed, as shown in FIG. 6, the deposition preparation process is performed again to prepare a vapor deposition film on the new substrate 1. Hereinafter, the detailed embodiment for shortening a cooling time in the cooling process of this embodiment shown in FIG. 6 is demonstrated. In addition, the board | substrate 1 (refer FIG. 4) in which the vapor deposition film was formed in the vapor deposition process shown in FIG. 6 is taken out from the film-forming chamber 102 (refer FIG. 4) to the conveyance chamber 103 (refer FIG. 3) before a cooling process. Hereinafter, the detail of the cooling process after taking out the board | substrate 1 from the film-forming chamber 102 is demonstrated.

<냉각 공정의 상세><Details of the cooling process>

도 7은 본 실시형태 및 본 실시형태에 대한 제1 및 제2 비교예인 냉각 공정에서의 도가니의 온도 프로파일을 나타내는 설명도이다. 또, 도 8은 도 6에 나타내는 냉각에 있어서, 도 4에 나타내는 도가니 내에 불활성 가스를 공급한 상태를 나타내는 단면도이다. 또, 도 9는 도 4에 나타내는 도가니의 온도와 증착 재료의 포화 증기압의 관계의 일례를 편대수 그래프로서 나타내는 설명도이다.FIG. 7: is explanatory drawing which shows the temperature profile of the crucible in the cooling process which is a 1st and 2nd comparative example about this embodiment and this embodiment. 8 is sectional drawing which shows the state which supplied the inert gas to the crucible shown in FIG. 4 in the cooling shown in FIG. 9 is explanatory drawing which shows an example of the relationship between the temperature of the crucible shown in FIG. 4, and the saturated vapor pressure of vapor deposition material as a partial logarithmic graph.

또, 도 18은 도 7에 나타내는 제2 비교예인 냉각 공정에 사용하는 증발원의 구조를 나타내는 단면도이다. 또한, 도 7에 나타내는 제1 비교예에 사용하는 증착 장치는 도 4에 나타내는 가스 공급부(25)가 배치되어 있지 않은 점을 제외하고, 본 실시형태와 마찬가지이므로, 증발원의 구조에 대해서는 도 5를 참조하여 설명한다.18 is sectional drawing which shows the structure of the evaporation source used for the cooling process which is a 2nd comparative example shown in FIG. In addition, since the vapor deposition apparatus used for the 1st comparative example shown in FIG. 7 is the same as that of this embodiment except the gas supply part 25 shown in FIG. 4 is not arrange | positioned, FIG. It demonstrates with reference.

도 6에 나타내는 냉각 공정에서는, 도 4에 나타내는 가열부(14)를 정지하고, 도가니(13)의 온도를 프로세스 온도인 온도(T2)로부터 메인터넌스 작업을 행하는 것이 가능한 온도(T1)까지 냉각한다. 온도(T1)는 예를 들면 실온(증착 장치의 주위의 분위기 온도)과 동일하게 할 수 있지만, 메인터넌스 작업을 행할 때에 증발원(10)(도 5 참조) 등의 각 부재에 산화막 등의 불순물막이 형성되는 것을 억제할 수 있고, 작업을 행할 수 있으면, 이것에 한정되지는 않는다. 따라서, 도 6에서는 증착 준비 공정에 있어서 가열을 개시할 때의 온도와, 냉각 공정에 있어서 냉각 공정의 종점이 되는 온도를 각각 온도(T1)로서 나타내고 있지만, 이 온도(T1)는 엄밀하게 동일한 온도일 필요는 없으며, 어느 정도의 폭을 가지고 있어도 된다. 예를 들면, 실온보다 높게 30℃~60℃ 정도로 할 수 있다. 또, 온도(T2)는 증착 재료(30)(도 5 참조)의 기체화 온도에 따라 상이하지만, 예를 들면, 400℃ 정도로부터 1000℃를 넘는 온도가 되는 경우도 있다.In the cooling process shown in FIG. 6, the heating part 14 shown in FIG. 4 is stopped, and the temperature of the crucible 13 is cooled from the temperature T2 which is process temperature to the temperature T1 which can perform maintenance work. The temperature T1 can be equal to, for example, room temperature (ambient temperature around the vapor deposition apparatus), but an impurity film such as an oxide film is formed on each member such as the evaporation source 10 (see FIG. 5) during the maintenance work. If it can suppress a thing and can work, it is not limited to this. Therefore, in FIG. 6, although the temperature at the start of heating in a vapor deposition preparation process and the temperature used as the end point of a cooling process in a cooling process are shown as temperature T1, respectively, this temperature T1 is exactly the same temperature. It does not have to be, but may have some width. For example, it can be made into about 30 to 60 degreeC higher than room temperature. The temperature T2 varies depending on the vaporization temperature of the vapor deposition material 30 (see FIG. 5), but may be, for example, about 400 ° C. to over 1000 ° C.

여기서 본 실시형태에 대한 제1 비교예인 냉각 공정으로서, 이하의 태양이 생각된다. 즉, 냉각 공정 개시 직후에 즉시 가열부(14)(도 5 참조)를 정지하고, 자연 냉각에 의해 도가니(13)(도 5)의 온도를 저하시키는 방법이다. 이 경우, 도 7에 나타내는 냉각 곡선(P2)과 같이, 예를 들면 4시간~8시간 정도로 도가니(13)의 온도를 온도(T1)까지 냉각할 수 있다. 그런데, 이 제1 비교예에서는 냉각 개시 직후의 단계에서는 도 5에 나타내는 증착 재료(30)의 기체화가 정지되어 있지 않고, 또한 도가니(13)의 온도는 급격하게 저하하므로, 도가니(13) 내의 벽면이나 덮개부(13c)의 내측면에 증착 재료(30)이 석출되어 부착하기 쉽다는 문제가 있다. 이와 같이 도가니(13) 내의 벽면이나 덮개부(13c)의 내측면에 증착 재료(30)가 석출되면, 도 6에 나타내는 증착 공정에 있어서 균일한 막질의 증착막을 형성하는 저해 요인이 된다. 또, 덮개부(13c)와 본체부(13d)의 접합부에 증착 재료(30)가 석출되면, 이 석출물이 접착재로서 기능하여, 덮개부(13c)를 본체부(13d)로부터 분리하는 것이 곤란해진다. 또, 석출물을 제거하는 경우, 기계 가공에 의해 제거할 필요가 있기 때문에 메인터넌스 작업이 번잡해진다. 이와 같이, 냉각 공정에 있어서는 도가니(13) 내의 벽면이나 덮개부(13c)의 내측면에 증착 재료(30)가 석출되어 부착되는 것을 억제할 필요가 있다.Here, the following aspects are considered as a cooling process which is a 1st comparative example concerning this embodiment. That is, it is the method of immediately stopping the heating part 14 (refer FIG. 5) immediately after starting a cooling process, and reducing the temperature of the crucible 13 (FIG. 5) by natural cooling. In this case, like the cooling curve P2 shown in FIG. 7, for example, the temperature of the crucible 13 can be cooled to the temperature T1 about 4 hours-8 hours. By the way, in this 1st comparative example, since the vaporization of the vapor deposition material 30 shown in FIG. 5 is not stopped at the stage immediately after cooling start, and the temperature of the crucible 13 falls rapidly, the wall surface in the crucible 13 is reduced. However, there is a problem that the deposition material 30 is deposited on the inner surface of the lid portion 13c and is easy to attach. As described above, if the deposition material 30 is deposited on the wall surface or the inner surface of the lid portion 13c in the crucible 13, it becomes an inhibitory factor for forming a uniform film quality deposition film in the deposition step shown in FIG. In addition, when the vapor deposition material 30 precipitates at the junction between the lid portion 13c and the main body portion 13d, the precipitate functions as an adhesive and it becomes difficult to separate the lid portion 13c from the main body portion 13d. . Moreover, when removing a precipitate, since it is necessary to remove by a machining, maintenance work becomes complicated. As described above, in the cooling step, it is necessary to suppress deposition of the vapor deposition material 30 on the wall surface of the crucible 13 or the inner surface of the lid portion 13c.

그래서, 냉각 공정에 있어서의 증착 재료(30)의 석출을 억제하는 실시 태양으로서, 본 실시형태에 대한 제2 비교예인 냉각 공정이 생각된다. 즉, 제2 비교 예에서는 도 18에 나타내는 바와 같이, 가열부(14)를 복수의 블록으로 분할하고, 각 블록을 독립적으로 ON-OFF할 수 있도록 구성한다. 도 18에 나타내는 예에서는, 도가니(13)의 덮개부(13c)의 주위에 배치되는 상부 블록(14a)과, 도가니(13) 내에 배치된 증착 재료(30)의 주위에 배치된 하부 블록(14b)으로 분할하고 있다. 그리고, 제2 비교예인 냉각 공정에서는 냉각 공정의 개시 후에 가열부(14)의 하부 블록(14b)은 정지하지만, 상부 블록(14a)은 정지하지 않는다. 즉, 제2 비교예에서는 상부 블록(14a)에 의한 가열을 계속한 상태에서, 증착 재료(30)의 온도가 증착 재료(30)의 기체화가 정지하는 온도(T3)(도 7 참조)에 도달할 때까지 서서히 도가니(13) 및 증착 재료(30)를 냉각한다. 그 후, 상부 블록(14a)도 정지하여 도가니(13)의 전체의 온도가 온도(T1)에 도달할 때까지 자연 냉각에 의해 냉각한다. 이 제2 비교예에 의하면, 증착 재료(30)의 기체화가 정지할 때까지의 동안은 덮개부(13c)의 가열을 계속하므로, 증착 재료(30)가 덮개부(13c)에 부착하는 것을 억제할 수 있다. 그러나, 도 7에 냉각 곡선(P3)으로서 나타내는 바와 같이, 온도(T2)로부터 온도(T3)까지의 사이(서냉 기간)는 냉각 속도가 늦어지기(예를 들면 2시간~3시간 정도) 때문에, 냉각 공정의 종점인 온도(T1)에 도달할 때까지는, 예를 들면 5시간~10시간 정도의 시간을 필요로 한다.Therefore, as an embodiment which suppresses precipitation of the vapor deposition material 30 in a cooling process, the cooling process which is a 2nd comparative example with respect to this embodiment is considered. That is, in the 2nd comparative example, as shown in FIG. 18, the heating part 14 is divided into several block, and it is comprised so that each block can turn ON-OFF independently. In the example shown in FIG. 18, the upper block 14a arrange | positioned around the lid part 13c of the crucible 13, and the lower block 14b arrange | positioned around the vapor deposition material 30 arrange | positioned in the crucible 13 are shown. Dividing by). And in the cooling process which is a 2nd comparative example, after the start of a cooling process, the lower block 14b of the heating part 14 stops, but the upper block 14a does not stop. That is, in the second comparative example, while the heating by the upper block 14a is continued, the temperature of the deposition material 30 reaches the temperature T3 (see FIG. 7) at which gasification of the deposition material 30 stops. The crucible 13 and the deposition material 30 are gradually cooled until it is. Thereafter, the upper block 14a is also stopped and cooled by natural cooling until the entire temperature of the crucible 13 reaches the temperature T1. According to this second comparative example, the heating of the lid portion 13c is continued until the vaporization of the vapor deposition material 30 is stopped, thereby preventing the deposition material 30 from adhering to the lid portion 13c. can do. However, as shown by the cooling curve P3 in FIG. 7, since the cooling rate becomes slow (for example, about 2 hours-about 3 hours) from the temperature T2 to the temperature T3 (slow cooling period), Until it reaches temperature T1 which is an end point of a cooling process, time of about 5 hours-about 10 hours is required, for example.

또한, 제3 비교예(도시하지 않음)로서, 냉각 공정의 동안에는, 도 5에 나타내는 보온부(15)를 상방으로 이동시키고, 도가니(13)의 증착 재료(30)의 주위는 보온부(15)로부터 노출시켜, 덮개부(13c)의 주위는 보온부(15)로 보온하는 구성도 생각된다. 그러나, 보온부(15)는 보온부(15)의 외측의 부재(예를 들면 광체(11))에 복사열에 의한 비틀림이나 융해가 발생하는 것을 억제하는 보호 부재로서의 기능을 구비하고 있으므로, 이 제3 비교예에서는 도가니(13)로부터의 열 방사에 의해 도가니(13) 주변에 배치된 광체(11) 등이 손상되어 증착 장치의 문제의 원인이 된다.In addition, as a 3rd comparative example (not shown), during the cooling process, the thermal insulation part 15 shown in FIG. 5 is moved upwards, and the circumference | surroundings of the vapor deposition material 30 of the crucible 13 are the thermal insulation part 15 ), And the structure which heat-retains the circumference | surroundings of the cover part 13c by the heat retention part 15 is also considered. However, since the thermal insulation part 15 has a function as a protection member which suppresses generation | occurrence | production of twisting and melting by radiant heat in the member (for example, the body 11) of the outer side of the thermal insulation part 15, In the third comparative example, the heat or the like 11 disposed around the crucible 13 is damaged by heat radiation from the crucible 13, which causes a problem of the vapor deposition apparatus.

본원 발명자는 상기한 각 비교예의 과제를 감안하여, 냉각 공정에 있어서의 증착 재료(30)의 석출을 억제하고, 또한 냉각 시간을 단축하는 기술에 대해서 검토를 하여 본 실시형태의 구성을 알아냈다. 본원 발명자는 증착 재료 가스(30a)(도 4 참조)의 발생과 포화 증기압의 관계에 주목하여, 냉각 공정에 있어서 도가니(13) 내의 압력을 상승시킴으로써, 증착 재료(30)의 기체화를 저감 내지 정지시키는 구성을 알아냈다. 즉, 도 8에 나타내는 바와 같이, 냉각 공정에 있어서 가스 공급부(25)로부터 노즐(12)을 통하여 도가니(13) 내에 가스(불활성 가스)(26)를 공급하고, 도가니(13) 내의 압력을 증착 재료(30)의 포화 증기압보다 높게 함으로써, 증착 재료(30)의 기체화를 저감 내지 정지시킬 수 있다. 또, 가스(26)의 공급 방법으로서는 진공 챔버인 성막실(102) 내 전체에 가스(26)를 공급하는 방법도 생각된다. 그러나 이 경우, 성막실(102) 내에 잔류하는 이물이 가스(26)에 의해 감겨올라가 도가니(13) 내에 혼입될 우려가 있다. 따라서, 이물 혼입을 방지하는 관점에서, 가스(26)를 도가니(13)를 향해서 선택적으로 공급하여, 도가니(13) 내의 압력을 국소적으로 상승시키는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는 도 8에 나타내는 바와 같이, 가스 공급부(25)의 가스 방출구(GN)는 성막실(102) 내에 배치되고, 증발원(10)의 노즐(12)의 개구부를 향해서 배치되어 있다. 또, 가스 공급부(25)의 가스 공급 경로(GL)는 성막실(102)의 외부에 도출되어, 성막실(102)의 외부에 배치되는 가스 공급원(TG)에 접속되어 있다. 가스 공급원(TG)에는 예를 들면 아르곤(Ar)이나 질소(N2) 등의 불활성 가스원이 수납되어 있다. 또, 가스 공급원(TG)과 가스 방출구(GN) 사이에는 가스 공급의 유무나 유량을 조정하는 밸브(V2)가 배치되어, 가스 공급 경로(GL)와 접속되어 있다. 따라서, 냉각 공정이 개시되었을 때, 또는 개시 후에 밸브(V2)를 열면, 증발원(10)의 외부로부터 노즐(12)을 통하여 도가니(13)의 내부에 가스(26)가 공급된다. 또, 가스 공급부(25)의 가스 방출구(GN)는 성막실(102) 내에 배치되고, 증발원(10)의 노즐(12)의 개구부를 향해서 배치되어 있으므로, 가스(26)는 도가니(13) 내에 선택적으로 공급되어, 도가니(13) 내의 압력을 국소적으로 상승시킬 수 있다. 또, 가스(26)의 유량이나 가스(26)의 공급 압력은 예를 들면 밸브(V2)의 개도에 의해 조정할 수 있다.In view of the problems of the respective comparative examples described above, the inventors of the present invention studied the technology of suppressing the deposition of the vapor deposition material 30 in the cooling step and shortening the cooling time, and found out the configuration of the present embodiment. This inventor pays attention to the relationship between generation | occurrence | production of the vapor deposition material gas 30a (refer FIG. 4), and saturated vapor pressure, and raises the pressure in the crucible 13 in a cooling process, and reduces gasification of the vapor deposition material 30, The configuration to stop was found. That is, as shown in FIG. 8, in the cooling process, the gas (inert gas) 26 is supplied from the gas supply part 25 to the crucible 13 through the nozzle 12, and the pressure in the crucible 13 is vapor-deposited. By making it higher than the saturated vapor pressure of the material 30, gasification of the vapor deposition material 30 can be reduced or stopped. Moreover, as a supply method of the gas 26, the method of supplying the gas 26 to the whole inside the film-forming chamber 102 which is a vacuum chamber is also considered. However, in this case, foreign matter remaining in the film formation chamber 102 may be wound up by the gas 26 and mixed in the crucible 13. Therefore, it is preferable to selectively supply the gas 26 toward the crucible 13 from the viewpoint of preventing foreign matter mixing, and locally increase the pressure in the crucible 13. In this embodiment, as shown in FIG. 8, the gas discharge port GN of the gas supply part 25 is arrange | positioned in the film-forming chamber 102, and is arrange | positioned toward the opening part of the nozzle 12 of the evaporation source 10. As shown in FIG. Moreover, the gas supply path GL of the gas supply part 25 is led to the exterior of the film formation chamber 102, and is connected to the gas supply source TG arrange | positioned outside of the film formation chamber 102. As shown in FIG. In the gas supply source TG, an inert gas source such as argon (Ar) or nitrogen (N 2 ) is stored, for example. Moreover, between the gas supply source TG and the gas discharge port GN, the valve V2 which adjusts the presence or absence of gas supply and a flow volume is arrange | positioned, and is connected with the gas supply path GL. Accordingly, when the valve V2 is opened at or after the cooling process is started, the gas 26 is supplied to the inside of the crucible 13 through the nozzle 12 from the outside of the evaporation source 10. Moreover, since the gas discharge port GN of the gas supply part 25 is arrange | positioned in the film-forming chamber 102, and is arrange | positioned toward the opening part of the nozzle 12 of the evaporation source 10, the gas 26 is the crucible 13 It can be selectively supplied in the chamber to locally raise the pressure in the crucible 13. Moreover, the flow volume of the gas 26 and the supply pressure of the gas 26 can be adjusted by the opening degree of the valve V2, for example.

도 9에 나타내는 바와 같이, 증착 재료(30)(도 8 참조)의 포화 증기압은 표준 대기압(약101kPa)과 비교하여 충분히 작고, 냉각 공정을 개시할 때의 도가니(13) 내의 압력은 예를 들면 도가니 온도가 1100℃일 때에도 100Pa 이하이다. 이 때문에, 공급하는 가스(26)(도 8 참조)의 압력은 표준 대기압에 대하여 작은 값이어도, 도 6에 나타내는 증착 공정에 있어서의 도가니(13) 내의 압력보다 높은 압력이면 도가니(13) 내를 가압할 수 있다. 또, 도가니(13) 내의 압력은 도가니(13)의 외측의 공간의 압력보다 높아지기 때문에, 도가니(13) 내에 공급한 가스(26)의 일부는 노즐(12)로부터 도가니(13)의 외부로 방출되지만, 가스 공급부(25)로부터 노즐(12)을 향해서 계속적으로 가스(26)를 공급함으로써, 도가니(13) 내의 압력을 증착 재료(30)의 포화 증기압보다 높은 상태로 유지할 수 있다. 즉, 본 실시형태에 의하면, 냉각 공정에 있어서 증발원(10)의 외측으로부터 노즐(12)을 통하여 도가니(13) 내에 가스를 공급함으로써, 증착 재료(30)의 기체화를 정지 내지 대폭 저감시킬 수 있다. 이 때문에, 예를 들면, 도 6에 나타내는 바와 같이 냉각 공정의 개시시에 가열부(14)(도 8 참조)를 정지시켜, 도가니(13)의 온도가 급격하게 저하된 경우에도 증착 재료(30)(도 8 참조)의 석출을 억제할 수 있다. 또, 도 7에 나타내는 제2 비교예에 의한 냉각 곡선(P3)과 같이, 서냉 기간을 마련할 필요가 없으므로, 냉각 시간을 대폭 단축할(예를 들면 제2 비교예에 대하여 절반 이하로 할) 수 있다. 또, 본 실시형태에 의하면, 냉각 공정에 있어서 보온부(15)를 이동시키지 않고 냉각 시간을 단축시킬 수 있으므로, 보온부(15)의 외측의 부재(예를 들면 광체(11))에 복사열에 의한 비틀림이나 융해가 발생하는 것을 억제할 수 있다.As shown in FIG. 9, the saturated vapor pressure of the vapor deposition material 30 (refer FIG. 8) is sufficiently small compared with standard atmospheric pressure (about 101 kPa), and the pressure in the crucible 13 at the time of starting a cooling process is for example. It is 100 Pa or less even when a crucible temperature is 1100 degreeC. For this reason, even if the pressure of the gas 26 (refer FIG. 8) to supply is a small value with respect to standard atmospheric pressure, if the pressure higher than the pressure in the crucible 13 in the vapor deposition process shown in FIG. Can be pressurized. Moreover, since the pressure in the crucible 13 becomes higher than the pressure of the space outside the crucible 13, a part of the gas 26 supplied in the crucible 13 is discharged | emitted from the nozzle 12 to the outside of the crucible 13 However, by continuously supplying the gas 26 from the gas supply portion 25 toward the nozzle 12, the pressure in the crucible 13 can be maintained higher than the saturated vapor pressure of the deposition material 30. That is, according to the present embodiment, the gasification of the vapor deposition material 30 can be stopped or significantly reduced by supplying gas into the crucible 13 through the nozzle 12 from the outside of the evaporation source 10 in the cooling step. have. For this reason, for example, as shown in FIG. 6, when the heating part 14 (refer FIG. 8) is stopped at the start of a cooling process, even if the temperature of the crucible 13 abruptly falls, vapor deposition material 30 is carried out. ) (See FIG. 8) can be suppressed. In addition, as in the cooling curve P3 according to the second comparative example shown in FIG. 7, it is not necessary to provide a slow cooling period, so that the cooling time can be greatly shortened (for example, to be less than half with respect to the second comparative example). Can be. Moreover, according to this embodiment, since a cooling time can be shortened without moving the heat insulation part 15 in a cooling process, it radiates to radiant heat to the member (for example, the body 11) of the outer side of the heat insulation part 15. It can suppress generation | occurrence | production of torsion and fusion by it.

또, 본 실시형태와 같이, 도가니(13) 내에 가스(26)를 공급하면, 도 7에 나타내는 제1 비교예보다 더욱 냉각 시간을 단축할 수 있다. 도가니(13) 내에 공급된 가스(26)는 도가니(13) 내의 벽면이나 증착 재료(30)와 접촉하여, 열교환이 행해진다. 열교환에 의해 온도가 상승한 가스(26)는 도가니(13)의 상방으로 이동하고, 그 일부는 노즐(12)로부터 도가니(13)의 외부로 방출된다. 한편, 가스 공급부(25)의 가스 방출구(GN)로부터 새롭게 공급된 가스(26)는 노즐로부터 방출된 가스(26)보다 온도가 낮기 때문에 도가니(13) 내부에 들어가기 쉬워진다. 이와 같이, 열교환에 의해 온도 상승한 가스(26)는 외부로 방출되고, 상대적으로 온도가 낮은 가스(26)가 내부에 공급됨으로써 열교환이 진행되어, 도가니(13)의 온도 저하를 촉진할 수 있다. 이 때문에, 도 7에 나타내는 바와 같이 본 실시형태의 냉각 공정에 있어서의 냉각 곡선(P1)은 자연 냉각한 경우의 냉각 곡선(P2)과 비교하여 냉각 시간을 단축할 수 있다. 예를 들면 도 7에 나타내는 냉각 곡선(P1)의 예에서는 도가니(13)의 온도가 온도(T2)로부터 온도(T1)까지 저하하는 시간(냉각 시간)은 2.5시간~5시간 정도가 된다.In addition, as in the present embodiment, when the gas 26 is supplied into the crucible 13, the cooling time can be further shortened than in the first comparative example shown in FIG. 7. The gas 26 supplied into the crucible 13 is in contact with the wall surface and the vapor deposition material 30 in the crucible 13, and heat exchange is performed. The gas 26 whose temperature has risen due to heat exchange moves upward of the crucible 13, and a part of the gas 26 is discharged from the nozzle 12 to the outside of the crucible 13. On the other hand, since the gas 26 newly supplied from the gas discharge port GN of the gas supply part 25 has a lower temperature than the gas 26 discharged from the nozzle, the gas 26 easily enters the crucible 13. In this way, the gas 26 which has risen in temperature by heat exchange is discharged to the outside, and the heat exchange proceeds by supplying the gas 26 having a relatively low temperature therein, thereby facilitating the temperature reduction of the crucible 13. For this reason, as shown in FIG. 7, the cooling curve P1 in the cooling process of this embodiment can shorten cooling time compared with the cooling curve P2 in the case of natural cooling. For example, in the example of the cooling curve P1 shown in FIG. 7, the time (cooling time) in which the temperature of the crucible 13 falls from the temperature T2 to the temperature T1 is about 2.5 hours-about 5 hours.

<바람직한 태양><Preferred sun>

다음에 상기한 본 실시형태의 증착 장치 및 증착 방법에 있어서의, 특히 바람직한 태양에 대해서 변형예를 포함시켜 설명한다. 도 10은 도 6에 대한 변형예인 증착 방법의 공정 플로우, 각 공정에 있어서의 도가니의 온도 프로파일, 각 공정에 있어서의 가열부의 ON-OFF, 및 각 공정에 있어서의 가스 공급의 유무를 나타내는 설명도이다. 도 11은 도 4에 대한 변형예인 성막실 내의 전체 구성을 나타내는 단면도이다. 또, 도 12는 도 8에 나타내는 성막실의 변형예를 나타내는 단면도이다.Next, the particularly preferable aspect in the vapor deposition apparatus and vapor deposition method of above-mentioned this embodiment is demonstrated including a modification. FIG. 10 is an explanatory diagram showing a process flow of a vapor deposition method which is a modification to FIG. 6, a temperature profile of the crucible in each step, ON-OFF of a heating part in each step, and whether or not gas is supplied in each step. FIG. to be. FIG. 11 is a cross-sectional view showing an entire configuration in a film forming room as a modification of FIG. 4. FIG. 12 is sectional drawing which shows the modification of the film-forming chamber shown in FIG.

우선, 도 8에 나타내는 가스(26)는 도가니(13) 내에 배치되는 증착 재료(30)나, 도가니(13) 자신과 반응하여 불순물이 생성되는 것을 억제하는 관점에서 불활성 가스인 것이 바람직하다. 여기서, 불활성 가스는 도가니(13) 내에 배치되는 증착 재료(30)나, 도가니(13) 자신에 대하여 진공 챔버인 성막실(102)의 외부의 분위기 가스인 공기보다 불순물을 생성하기 어려운 가스라는 의미로서, 소위 희가스 외에 질소 등도 포함된다. 또, 도가니(13)의 구성 재료나 프로세스 온도(도 6에 나타내는 온도(T2))에 따라, 바람직한 가스종은 상이하다. 예를 들면, 온도(T2)가 800℃를 넘는 것 같은 경우로서, 도가니(13)가 몰리브덴(Mo), 탄탈(Ta), 텅스텐(W) 등의 금속 재료로 형성되는 경우에는, 불순물이 생성되기 쉽기 때문에, 가스(26)는 아르곤(Ar) 가스로 하는 것이 바람직하다. 한편, 도가니(13)가 알루미나나 질화붕소 등의 세라믹, 또는 카본(c)으로 형성되는 경우에는 증착 재료(30)와 반응하여 불순물을 생성하지 않으면, 아르곤 가스보다 저렴한 질소(N2) 가스로 하는 것이 바람직하다. 또, 온도(T2)가 400℃보다 낮은 온도에서 유기 재료로 이루어지는 증착막을 형성하는 경우에는, 질소 가스 또는 이산화탄소(CO2) 가스로 할 수 있다.First, it is preferable that the gas 26 shown in FIG. 8 is an inert gas from the viewpoint of suppressing generation | occurrence | production of an impurity by reacting with the vapor deposition material 30 arrange | positioned in the crucible 13 and the crucible 13 itself. Here, the inert gas means that the impurity is less likely to produce impurities than the deposition material 30 disposed in the crucible 13 or the atmosphere gas outside the deposition chamber 102 which is a vacuum chamber with respect to the crucible 13 itself. As the so-called rare gas, nitrogen is also included. Moreover, according to the constituent material of the crucible 13 and process temperature (temperature T2 shown in FIG. 6), a preferable gas species differs. For example, when the temperature T2 is higher than 800 ° C. and the crucible 13 is formed of a metal material such as molybdenum (Mo), tantalum (Ta), tungsten (W), impurities are generated. Since it is easy to become, it is preferable to use gas 26 as argon (Ar) gas. On the other hand, when the crucible 13 is formed of a ceramic such as alumina or boron nitride, or carbon (c), if the crucible 13 does not generate impurities by reacting with the deposition material 30, it is made of nitrogen (N 2 ) gas which is cheaper than argon gas. It is desirable to. In the case of forming a deposited film temperature (T2) is formed at a temperature lower than 400 ℃ of an organic material, it may be a nitrogen gas or carbon dioxide (CO 2) gas.

또, 냉각 시간을 단축하는 관점에서는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 도가니(13)의 온도가 온도(T1)에 도달할 때까지 계속해서 가스(26)를 공급하는 것이 바람직하다. 냉각 공정의 도중에 가스(26)의 공급을 정지하고, 자연 냉각에 의해 온도(T1)에 도달시키는 경우, 분위기 온도와 도가니(13)의 온도가 가까워지면, 냉각 속도가 저하한다. 그러나, 계속적으로 가스(26)를 공급함으로써, 분위기 온도와 도가니(13)의 온도가 근접해도 가스(26)에 의한 열교환이 계속되기 때문에, 자연 냉각의 경우보다 더욱 냉각 시간을 단축할 수 있다. 단, 냉각 공정에서 사용하는 가스(26)의 비용을 저감하는 관점에서는, 냉각 공정의 도중에 가스(26)를 전환하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기한 바와 같이, 온도(T2)가 800℃를 넘는 것 같은 경우로서, 도가니(13)가 몰리브덴, 탄탈, 텅스텐 등의 금속 재료로 형성되는 경우에는, 냉각 공정의 개시시에는 가스(26)로서 아르곤 가스를 공급한다. 그리고, 도가니(13)의 온도가 예를 들면 400℃ 이하가 되었을 때에, 가스(26)의 종류를 전환하고, 예를 들면 아르곤 가스보다 저렴한 질소 가스나 이산화탄소 가스로 한다. 이 경우, 냉각 시간을 단축하고, 또한 증착막을 형성할 때의 제조 비용을 저감할 수 있다.In addition, from the viewpoint of shortening the cooling time, as shown in FIG. 6, it is preferable to continuously supply the gas 26 until the temperature of the crucible 13 reaches the temperature T1. When the supply of the gas 26 is stopped in the middle of the cooling step and the temperature T1 is reached by natural cooling, the cooling rate decreases when the temperature of the atmosphere and the temperature of the crucible 13 are close to each other. However, by continuously supplying the gas 26, since the heat exchange by the gas 26 continues even when the ambient temperature and the temperature of the crucible 13 are close to each other, the cooling time can be further shortened than in the case of natural cooling. However, from a viewpoint of reducing the cost of the gas 26 used in a cooling process, it is preferable to switch the gas 26 in the middle of a cooling process. For example, as described above, when the temperature T2 is higher than 800 ° C., and the crucible 13 is formed of a metal material such as molybdenum, tantalum, tungsten or the like, the gas is started at the start of the cooling step. Argon gas is supplied as (26). And when the temperature of the crucible 13 becomes 400 degrees C or less, for example, the kind of gas 26 will be switched and it will be made into nitrogen gas and carbon dioxide gas which are cheaper than argon gas, for example. In this case, cooling time can be shortened and the manufacturing cost at the time of forming a vapor deposition film can be reduced.

한편, 가스(26)의 사용량을 저감하는 관점에서는, 도 10에 나타내는 변형예와 같이, 냉각 공정의 도중에 가스(26)의 공급을 정지하고, 이후 자연 냉각에 의해 도가니(13)의 온도를 온도(T1)에 도달시키는 것이 바람직하다. 이 경우, 도가니(13)의 온도가 가스(26)의 공급을 정지해도 기체화하는 증착 재료(30)의 양이 충분히 작아지는 온도까지 저하한 단계에서 가스(26)의 공급을 정지하는 것이 바람직하다. 도 10에 나타내는 바와 같은 증착 방법을 행하기 위한 실시 태양으로서는, 예를 들면, 도 11에 나타내는 바와 같이, 성막실(102) 내에 증착 재료 가스(30a)를 계측하는 센서(27) 및 도가니(13)의 온도를 계측하는 온도 센서(도시하지 않음)를 미리 설치해둔다. 그리고, 도 10에 나타내는 증착 준비 공정에 있어서, 센서(27)가 증착 재료 가스(30a)를 검출했을 때의 도가니(13)의 온도(기체화 온도)를 센서(27) 및 온도 센서와 전기적으로 접속되는 제어부(28)에 기록한다. 그리고, 냉각 공정에서는 도가니(13)의 온도를 계측하고, 이 온도가 기체화 온도 이하까지 저하한 단계에서, 예를 들면 제어부(28)에 의해 밸브(V2)를 닫아 가스(26)의 공급을 정지한다. 또, 다른 실시 태양으로서는 도 10에 나타내는 증착 공정 및 냉각 공정에서, 센서(27)(도 11 참조)에 의해 증착 재료 가스(30a)의 검출 비율(설정된 측정 범위 내에 있어서의 검출량)을 계속적으로 계측한다. 그리고, 냉각 공정에 있어서 검출되는 증착 재료 가스(30a)의 검출 비율이 미리 설정된 기준값 이하(예를 들면, 증착 공정에 있어서의 검출 비율의 1/10~1/100 이하)가 되었을 때에, 밸브(V2)를 닫아 가스(26)의 공급을 정지한다. 이와 같이 냉각 공정의 도중에 가스(26)의 공급을 정지하면, 도 6에 나타내는 예와 비교하면 냉각 시간은 길어지지만, 가스(26)의 사용량은 저감할 수 있다.On the other hand, from the viewpoint of reducing the amount of use of the gas 26, as in the modification shown in FIG. 10, the supply of the gas 26 is stopped in the middle of the cooling process, and then the temperature of the crucible 13 is increased by natural cooling. It is preferable to reach (T1). In this case, even if the temperature of the crucible 13 stops supply of the gas 26, it is preferable to stop supply of the gas 26 at the stage where the temperature of the crucible 13 fell to the temperature which becomes small enough for the vaporization material 30 to vaporize. Do. As an embodiment for performing the vapor deposition method as shown in FIG. 10, for example, as shown in FIG. 11, the sensor 27 and the crucible 13 which measure the vapor deposition material gas 30a in the film-forming chamber 102 are shown. The temperature sensor (not shown) which measures the temperature of the () is installed in advance. And in the vapor deposition preparation process shown in FIG. 10, the temperature (gasification temperature) of the crucible 13 when the sensor 27 detects vapor deposition material gas 30a is electrically connected with the sensor 27 and a temperature sensor. It records in the control part 28 connected. In the cooling step, the temperature of the crucible 13 is measured, and at the stage where the temperature is lowered to the gasification temperature or lower, for example, the control unit 28 closes the valve V2 to supply the gas 26. Stop. Moreover, as another embodiment, in the vapor deposition process and cooling process shown in FIG. 10, the sensor 27 (refer FIG. 11) continuously measures the detection ratio (detection amount in a set measurement range) of the vapor deposition material gas 30a. do. And when the detection ratio of the vapor deposition material gas 30a detected in a cooling process becomes below a preset reference value (for example, 1/10-1/100 or less of the detection ratio in a vapor deposition process), a valve ( The supply of the gas 26 is stopped by closing V2). Thus, when supply of the gas 26 is stopped in the middle of a cooling process, cooling time becomes long compared with the example shown in FIG. 6, but the usage-amount of the gas 26 can be reduced.

또, 본 실시형태의 냉각 공정에서는, 가스 공급부(25)로부터 가스(26)의 공급을 개시하고, 또한 가열부(14)를 정지함으로써 도가니(13) 및 도가니(13) 내의 증착 재료(30)를 냉각하는데, 가스(26)의 공급을 개시한 후에, 가열부(14)를 정지하는 것이 바람직하다. 상기한 도 9에 나타내는 바와 같이, 증착 재료(30)의 포화 증기압은 매우 작기 때문에, 가스(26)의 공급을 개시하면, 단시간에 기체화하는 증착 재료(30)의 양은 대폭 저감한다. 그러나, 도가니(13) 내의 벽면이나 덮개부(13c)의 내측면에 증착 재료(30)가 석출하는 것을 보다 확실하게 억제하는 관점에서는, 가열부(14)를 정지시키는 타이밍은 가스(26)의 공급을 개시한 후에 행하는 것이 바람직하다. 또, 가열부(14)를 정지시키는 타이밍은 예를 들면 가스(26)의 공급을 개시한 후의 경과 시간에 의해 결정할 수 있다. 또, 보다 확실하게 증착 재료(30)의 석출을 억제하는 방법으로서는, 상기한 도 11에 나타내는 센서(27)를 사용하여 증착 재료 가스(30a)의 검출량이 충분히 작아져 있는 것을 확인한 후에, 가열부(14)를 정지하는 방법이 유효하다.In addition, in the cooling process of this embodiment, supply of the gas 26 from the gas supply part 25 and stopping the heating part 14 stop the vapor deposition material 30 in the crucible 13 and the crucible 13. It is preferable to stop the heating section 14 after the supply of the gas 26 is started for cooling. As shown in FIG. 9, since the saturated vapor pressure of the vapor deposition material 30 is very small, when the supply of the gas 26 is started, the quantity of the vapor deposition material 30 which vaporizes in a short time will be reduced significantly. However, from the viewpoint of more reliably suppressing deposition of the deposition material 30 on the wall surface or the inner surface of the lid portion 13c in the crucible 13, the timing of stopping the heating portion 14 is determined by the gas 26. It is preferable to carry out after starting supply. In addition, the timing which stops the heating part 14 can be determined by the elapsed time after starting supply of the gas 26, for example. Moreover, as a method of more reliably suppressing precipitation of the vapor deposition material 30, after confirming that the detection amount of the vapor deposition material gas 30a is small enough using the sensor 27 shown in FIG. The method of stopping (14) is effective.

또, 도 4에 나타내는 바와 같이, 증착 공정에 있어서는 증착 재료 가스(30a)가 노즐(12)로부터 기판(1)을 향해서 방출되는 경로(방출 경로)를 피하도록 가스 공급부(25)를 배치할 필요가 있다. 이 때문에, 도 4에 나타내는 바와 같이 가스 공급부(25)의 가스 방출구(GN)는 노즐(12)로부터 이간하여 배치하고, 또한 노즐(12)로부터 기판(1)에 이르는 증착 재료 가스(30a)의 방출 경로의 축선(가상선)(AL)에 대하여, 가스 방출구(GN)로부터의 방출 각도가 경사지게 배치하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 증착 공정시에 가스 방출구(GN)를 퇴피시키는 작업을 행하지 않아도, 기판(1)에 안정적으로 증착막을 형성할 수 있다. 바꾸어 말하면, 도 4에 나타내는 태양에서는, 증착 공정으로부터 냉각 공정으로 이행할 때에, 가스 방출구(GN)의 위치를 이동시키지 않고, 가스(26)(도 8 참조)의 공급을 개시할 수 있다. 또, 증착 공정으로부터 냉각 공정으로 이행할 때에, 가스 방출구(GN)의 위치를 이동시킬 필요가 없으므로, 노즐(12)과 가스 방출구(GN)의 위치 및 가스(26)의 방출 각도의 관계를 고정밀도로 조정할 수 있다. 이 결과, 냉각 공정에 있어서 확실하게 노즐(12)을 향해서 가스(26)를 방출할 수 있다. 이와 같이, 본 실시형태에서는, 증착 공정으로부터 냉각 공정으로 이행할 때에, 가스 방출구(GN)의 위치를 이동시킬 필요가 없기 때문에, 가스 공급 경로(GL)는 예를 들면 금속 배관에 의해 구성된다.In addition, as shown in FIG. 4, in the vapor deposition process, it is necessary to arrange | position the gas supply part 25 so that the path | route (emission path) from which the vapor deposition material gas 30a may be discharged toward the board | substrate 1 from the nozzle 12 may be avoided. There is. For this reason, as shown in FIG. 4, the gas discharge port GN of the gas supply part 25 is arrange | positioned apart from the nozzle 12, and the vapor deposition material gas 30a which reaches from the nozzle 12 to the board | substrate 1 is shown. With respect to the axis line (virtual line) AL of the discharge path of, it is preferable that the discharge angle from the gas discharge port GN is disposed to be inclined. Thereby, a vapor deposition film can be stably formed in the board | substrate 1, without performing the operation | work which retracts the gas discharge port GN at the time of a vapor deposition process. In other words, in the aspect shown in FIG. 4, supply of the gas 26 (refer FIG. 8) can be started, without moving the position of the gas discharge port GN when moving from a vapor deposition process to a cooling process. In addition, since it is not necessary to move the position of the gas discharge port GN when moving from a vapor deposition process to a cooling process, the relationship between the position of the nozzle 12 and the gas discharge port GN, and the emission angle of the gas 26 is Can be adjusted with high precision. As a result, the gas 26 can be reliably discharged toward the nozzle 12 in the cooling step. Thus, in this embodiment, since it is not necessary to move the position of the gas discharge port GN when moving from a vapor deposition process to a cooling process, the gas supply path GL is comprised by metal piping, for example. .

또, 배기 경로(VL)에 접속되는 밸브(V1)는 냉각 공정에서는 닫는 것이 바람직하다. 밸브(V1)를 닫은 상태에서 냉각 공정을 행하면, 냉각 공정에 있어서 성막실(102) 내의 배기를 정지한 상태에서 행할 수 있으므로, 도 8에 나타내는 성막실(102) 내에서 가스(26)가 대류한다. 이 때문에, 도가니(13)의 냉각을 촉진하여, 냉각 시간을 더욱 단축시킬 수 있다. 또, 냉각 공정에 있어서의 성막실(102) 내에서의 가스의 대류를 더욱 촉진시키는 태양으로서, 도 12에 나타내는 변형예와 같이 성막실(102) 내에 가스 공급부(25)와는 별도로 퍼지 가스(31)를 공급하는 퍼지 가스 공급부(32)를 배치하는 구성으로 할 수 있다. 도 12에 나타내는 구성에 의하면, 밸브(V3)의 개도를 조정함으로써 가스 공급부(25)로부터 공급되는 가스(26)와는 독립하여 퍼지 가스 공급원(TP)으로부터 공급되는 퍼지 가스(31)의 공급량을 제어할 수 있으므로, 성막실(102) 내에서 퍼지 가스(31)를 효율적으로 대류시킬 수 있다. 퍼지 가스(31)는 가스(26)와 마찬가지로, 불순물의 생성을 억제하는 관점에서 불활성 가스가 바람직하고, 가스(26)와 동일한 가스인 것이 특히 바람직하다.Moreover, it is preferable to close the valve V1 connected to the exhaust path VL in a cooling process. When the cooling step is performed while the valve V1 is closed, the gas 26 can be convection in the film forming chamber 102 shown in FIG. 8 because the cooling step can be performed while the exhaust gas in the film forming chamber 102 is stopped. do. For this reason, cooling of the crucible 13 can be accelerated | stimulated and the cooling time can be shortened further. Moreover, as an aspect which further promotes the convection of the gas in the film-forming chamber 102 in a cooling process, it purges gas 31 separately from the gas supply part 25 in the film-forming chamber 102 like the modification shown in FIG. The purge gas supply part 32 which supplies ()) can be arrange | positioned. According to the structure shown in FIG. 12, the supply amount of the purge gas 31 supplied from the purge gas supply source TP is controlled independently of the gas 26 supplied from the gas supply part 25 by adjusting the opening degree of the valve V3. Therefore, the purge gas 31 can be convection efficiently in the film forming chamber 102. As the gas 26, the purge gas 31 is preferably an inert gas from the viewpoint of suppressing the generation of impurities, and particularly preferably the same gas as the gas 26.

<그 밖의 변형예><Other Modifications>

다음에 상기한 변형예 이외의 변형예에 대해서 설명한다. 도 13은 도 8에 나타내는 가스 공급부의 변형예를 나타내는 단면도, 도 14는 도 13에 나타내는 노즐 주변의 확대 단면도이다. 또, 도 15는 도 13에 나타내는 가스 공급부를 사용한 증착 방법에 있어서, 증착막을 형성하는 증착 공정시의 가스 공급부의 레이아웃을 나타내는 단면도이다. 또, 도 16 및 도 17은 도 13~도 15에 나타내는 가스 공급부를 동작시킨 각 상태를 나타내는 확대 단면도이다.Next, modifications other than the above-described modifications will be described. FIG. 13 is a sectional view showing a modification of the gas supply unit shown in FIG. 8, and FIG. 14 is an enlarged sectional view of the vicinity of the nozzle shown in FIG. 15 is sectional drawing which shows the layout of the gas supply part in the vapor deposition process of forming a vapor deposition film in the vapor deposition method using the gas supply part shown in FIG. 16 and 17 are enlarged cross-sectional views illustrating respective states in which the gas supply units shown in FIGS. 13 to 15 are operated.

도 8에 나타내는 가스 공급부(25)와, 도 13~도 17에 나타내는 가스 공급부(35)는 하기의 점에서 상이이다. 우선, 도 13~도 18에 나타내는 가스 공급부(35)는 가스 공급 경로(GL)가 냉각 공정에 있어서 노즐(12)의 개구부를 덮는 마개부(노즐 캡)(NC)에 접속되어 있다. 마개부(NC)에는 가스 공급 경로(GL)의 일부를 구성하는 관통 구멍이 형성되어, 도 14에 나타내는 바와 같이 이 관통 구멍의 선단부가 가스(26)를 도가니(13)의 내부에 방출하는 가스 방출구(GN)로 되어 있다.The gas supply part 25 shown in FIG. 8 and the gas supply part 35 shown in FIGS. 13-17 differ from the following point. First, the gas supply part 35 shown in FIGS. 13-18 is connected to the stopper part (nozzle cap) NC which the gas supply path GL covers the opening part of the nozzle 12 in a cooling process. The stopper portion NC is provided with a through hole constituting a part of the gas supply path GL, and as shown in FIG. 14, the tip of the through hole discharges the gas 26 into the crucible 13. It is a discharge port GN.

가스 공급부(35)를 사용한 증착 방법에서는, 도 6에 나타내는 냉각 공정에 있어서, 도 13에 나타내는 바와 같이 노즐(12)의 개구부를 가스 공급부(35)의 마개부(NC)로 덮는다. 이 때, 가스 공급부(35)의 가스 방출구(GN)(도 14 참조)는 노즐(12)의 내부, 또는 도가니(13)의 내부에 배치된다. 이 상태에서 도 3에 나타내는 밸브(V2)를 열면, 도 8에 나타내는 가스 공급부(25)보다 확실하게 도가니(13) 내에 가스(26)를 공급할 수 있다. 노즐(12)의 개구부를 가스 공급부(35)의 마개부(NC)로 덮을 때에는, 노즐(12)과 마개부(NC)를 밀착시켜, 노즐(12)의 개구부를 완전히 막을 수도 있다. 그러나, 도 14에 나타내는 바와 같이, 노즐(12)과 마개부(NC)를 밀착시키지 않고, 간극을 설치하는 쪽이 보다 바람직하다. 상기한 바와 같이, 냉각 공정에서는 도가니(13) 내에서 열교환에 의해 온도 상승한 가스(26)가 상방에 모인다. 그래서 노즐(12)과 마개부(NC) 사이에 간극을 설치함으로써 온도 상승한 가스(26)를 간극으로부터 증발원(10)의 외부로 배출할 수 있으므로, 상대적으로 온도가 낮은 가스(26)가 내부로 공급됨으로써 열교환이 진행되어, 도가니(13)의 온도 저하를 촉진할 수 있다. 또한, 도 14에서는 가스 공급부(35)의 가스 방출구(GN)가 노즐(12)의 내부에 배치된 예를 나타내고 있지만, 가스 방출구(GN)가 노즐(12)의 개구부 상에 배치되어 있으면 확실하게 도가니(13) 내에 가스(26)를 공급할 수 있으므로, 가스 방출구(GN)가 노즐(12)보다 외측에 배치되어 있어도 된다. 단, 가스 방출구(GN)와 노즐(12)의 개구부의 거리가 멀어지면, 가스(26)의 일부가 노즐(12)의 외측으로 확산하는 경우가 있으므로, 가스 방출구(GN)는 노즐(12)의 개구부 부근에 배치하는 것이 바람직하고, 노즐(12)의 개구부 내 또는 도가니(13) 내에 배치하는 것이 특히 바람직하다.In the vapor deposition method using the gas supply part 35, the opening part of the nozzle 12 is covered with the stopper part NC of the gas supply part 35 in the cooling process shown in FIG. At this time, the gas discharge port GN (see FIG. 14) of the gas supply part 35 is disposed inside the nozzle 12 or inside the crucible 13. When the valve V2 shown in FIG. 3 is opened in this state, the gas 26 can be supplied to the crucible 13 more reliably than the gas supply part 25 shown in FIG. When covering the opening part of the nozzle 12 with the stopper part NC of the gas supply part 35, the nozzle 12 and the stopper part NC may be closely contacted and the opening part of the nozzle 12 may be completely closed. However, as shown in FIG. 14, it is more preferable to provide a clearance gap without making the nozzle 12 and the stopper part NC contact. As mentioned above, in the cooling process, the gas 26 which rose by heat exchange in the crucible 13 collects upwards. Thus, by providing a gap between the nozzle 12 and the stopper NC, the gas 26 having risen in temperature can be discharged from the gap to the outside of the evaporation source 10, so that the gas 26 having a relatively low temperature enters the inside. By supplying, heat exchange advances and the temperature fall of the crucible 13 can be accelerated | stimulated. In addition, although the gas discharge port GN of the gas supply part 35 is shown in the inside of the nozzle 12 in FIG. 14, when the gas discharge port GN is arrange | positioned on the opening part of the nozzle 12, Since the gas 26 can be supplied to the crucible 13 reliably, the gas discharge port GN may be disposed outside the nozzle 12. However, when the distance between the gas discharge port GN and the opening part of the nozzle 12 becomes large, since some part of the gas 26 may spread to the outer side of the nozzle 12, the gas discharge port GN may be a nozzle ( It is preferable to arrange | position in the vicinity of the opening part of 12, and it is especially preferable to arrange | position in the opening part of the nozzle 12 or in the crucible 13.

또, 본 변형예에서는 냉각 공정의 개시후에 마개부(NC)를 증착 재료 가스(30a)(도 15 참조)의 방출구인 노즐(12) 상에 배치하므로, 마개부(NC)의 표면에 증착 재료(30)(도 13 참조)가 석출된 경우가 있다. 이와 같이, 마개부(NC)의 표면에 증착 재료(30)가 석출된 경우에도, 노즐(12)과 마개부(NC) 사이에 간극을 설치함으로써, 마개부(NC)와 노즐(12)이 석출물에 의해 접착되는 것을 억제할 수 있다. 또, 마개부(NC)의 표면에 증착 재료(30)가 석출되는 것을 보다 확실하게 억제하는 관점에서는, 도 14에 나타내는 바와 같이 마개부(NC)에 가열부(36)를 설치하고, 마개부(NC)를 가열하는 것이 바람직하다.In addition, in this modification, since the stopper NC is disposed on the nozzle 12 which is the discharge port of the vapor deposition material gas 30a (see FIG. 15) after the start of the cooling process, the vapor deposition material is disposed on the surface of the stopper NC. 30 (refer FIG. 13) may precipitate. In this way, even when the deposition material 30 is deposited on the surface of the stopper part NC, the gap between the nozzle 12 and the stopper part NC is provided so that the stopper part NC and the nozzle 12 are separated. Adhesion by a precipitate can be suppressed. In addition, from the viewpoint of more reliably suppressing deposition of the deposition material 30 on the surface of the plug portion NC, as shown in FIG. 14, the heating portion 36 is provided in the plug portion NC, and the plug portion is provided. It is preferable to heat (NC).

그런데, 도 13에 나타내는 바와 같이, 가스 공급부(35)의 마개부(NC)는 냉각 공정에 있어서 노즐(12)을 덮도록 배치되기 때문에, 도 6에 나타내는 증착 공정에서는, 예를 들면 도 15에 나타내는 바와 같이 마개부(NC)를 노즐(12) 상으로부터 이동시킬 필요가 있다. 그래서, 도 13~도 17에 나타내는 변형예에서는, 도 6에 나타내는 증착 공정으로부터 냉각 공정으로의 이행시, 및 냉각 공정으로부터 메인터넌스 공정으로의 이행시에 마개부(NC)의 위치를 이동시키는 것이 가능한 상태로 지지하고 있다. 예를 들면, 도 13~도 17에 나타내는 예에서는, 마개부(NC)는 마개부(NC) 및 마개부(NC)에 접속되는 가스 공급 경로(GL)를 지지하는 지지부(SB)에 고정되어 있다. 또한, 마개부(NC)의 고정 방법은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 마개부(NC)와 지지부(SB)를 일체로 형성해도 된다. 지지부(SB)는 마개부(NC)를 고정한 상태(지지한 상태)에서 이동 가능하게 되어 있고, 예를 들면, 증착 공정으로부터 냉각 공정으로 이행할 때에는 도 16 및 도 17에 나타내는 바와 같이 이동한다. 우선, 도 16에 나타내는 바와 같이, 지지부(SB)의 일부를 지지점으로 하여 마개부(NC)가 노즐(12) 상에 위치하도록 회전 운동에 의해 동작한다. 다음에 도 17에 나타내는 바와 같이, 지지부(SB) 전체가 마개부(NC)와 함께 하방으로 이동하여 도 14에 나타내는 바와 같이 노즐(12)의 개구부를 마개부(NC)로 덮는다. 그리고, 이 상태에서 도 13에 나타내는 밸브(V2)를 열고 가스(26)의 공급을 개시한다. 또, 도 6에 나타내는 냉각 공정으로부터 메인터넌스 공정으로 이행할 때에는, 도 17 및 도 16에 나타내는 동작의 반대 동작을 행한다. 또, 가스 공급 경로(GL)는 공정을 이행할 때에 이동하는 마개부(NC)에 접속되기 때문에, 가스 공급 경로(GL)의 적어도 일부는 마개부(NC)의 이동에 따라 변형 가능한 배관으로 구성된다.By the way, as shown in FIG. 13, since the stopper NC of the gas supply part 35 is arrange | positioned so that the nozzle 12 may be covered in a cooling process, in the vapor deposition process shown in FIG. 6, for example, in FIG. As shown, it is necessary to move the stopper NC from the nozzle 12. Therefore, in the modified example shown in FIGS. 13-17, the state which can move the position of the stopper part NC at the time of the transition from the vapor deposition process shown in FIG. 6 to a cooling process, and the transition from a cooling process to a maintenance process is shown. I support it. For example, in the example shown to FIGS. 13-17, the stopper part NC is fixed to the support part SB which supports the stopper part NC and the gas supply path GL connected to the stopper part NC. have. In addition, the fixing method of the stopper part NC is not specifically limited, For example, you may form the stopper part NC and the support part SB integrally. The support part SB is movable in the state which fixed the stopper part NC (supported state), for example, when it moves to a cooling process from a vapor deposition process, it moves as shown to FIG. 16 and FIG. First, as shown in FIG. 16, it operates by rotational movement so that the stopper part NC may be located on the nozzle 12 using a part of support part SB as a support point. Next, as shown in FIG. 17, the whole support part SB moves downward with the stopper part NC, and covers the opening part of the nozzle 12 with the stopper part NC as shown in FIG. In this state, the valve V2 shown in FIG. 13 is opened to supply the gas 26. In addition, when shifting from the cooling process shown in FIG. 6 to a maintenance process, operation | movement opposite to the operation shown in FIG. 17 and FIG. 16 is performed. Moreover, since the gas supply path GL is connected to the stopper part NC moving at the time of implementing a process, at least one part of the gas supply path GL is comprised by the piping which can be deformed with the movement of the stopper part NC. do.

또한, 상기 변형예는 상기한 상이점을 제외하고, 도 1~도 9에 나타내는 실시형태와 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다. 또, 도 13~도 17에 나타내는 변형예를 상기 서술한 각종 변형예를 조합하여 적용할 수도 있다.In addition, since the said modification is the same as embodiment shown in FIG. 1 thru | or FIG. 9 except the above-mentioned difference, overlapping description is abbreviate | omitted. Moreover, the modified example shown in FIGS. 13-17 can also be applied combining the various modified examples mentioned above.

이상, 본 발명자에 의해 이루어진 발명을 실시형태에 기초하여 구체적으로 설명했는데, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경 가능한 것은 말할 필요도 없다.As mentioned above, although the invention made by this inventor was demonstrated concretely based on embodiment, this invention is not limited to the said embodiment, Needless to say that it can be variously changed in the range which does not deviate from the summary.

예를 들면, 상기 실시형태에서는, 증발원의 태양으로서 하나의 노즐(12)을 구비한 증발원(10)을 사용하여 증착막을 형성하는, 소위, 포인트 소스 방식이라고 하는 증착 방법을 들어 설명했지만, 하나의 성막실(102) 내에 복수의 증발원(10)을 늘어놓아 배치하는 증착 방법으로 할 수 있다. 이 경우, 증착 재료 가스(30a)가 도달하는 범위가 넓어지므로, 증착 공정의 효율을 향상시킬 수 있다.For example, in the said embodiment, although the deposition method called what is called a point source system which formed the vapor deposition film using the evaporation source 10 provided with the one nozzle 12 as an aspect of an evaporation source was mentioned and demonstrated, It can be set as the vapor deposition method which arrange | positions and arrange | positions the some evaporation source 10 in the film-forming chamber 102. FIG. In this case, since the range where the vapor deposition material gas 30a reaches becomes wider, the efficiency of the vapor deposition process can be improved.

또, 상기 실시형태에서는, 증발원의 태양으로서, 고정된 증발원(10)으로부터 증착 재료 가스(30a)를 방출하는 태양에 대해서 설명했지만, 변형예로서 증발원(10)과 기판(1)을 상대적으로 이동시키면서 기판(1)에 증착막을 형성하는 실시 태양에 적용할 수 있다. 이와 같이 증발원(10)과 기판(1)을 상대적으로 이동시키면서 증착막을 형성하는 방법은, 피처리물인 기판(1)의 증착막 형성면의 면적이 넓은 경우에도, 증착막의 막두께나 막질을 균일하게 할 수 있는 점에서 유리하다. 또, 증발원과 기판을 상대적으로 이동시키는 증착 장치를 사용한 증착 방법에서는, 도 4에 나타내는 바와 같이 노즐(12)로부터 기판(1)에 이르는 증착 재료 가스(30a)의 방출 경로의 축선(가상선)(AL)에 대하여, 가스 방출구(GN)로부터의 방출 각도가 경사지게 배치하지 않아도 된다. 이 경우, 도시는 생략하지만, 냉각 공정을 개시할 때 또는 그보다 전에 증발원을 이동시켜, 또는 가스 공급부의 가스 방출구를 상대적으로 이동시켜, 가스 공급부의 가스 방출구를 증발원의 노즐의 개구부가 대향하는 위치에 배치한다. 그 후, 가스 공급부로부터 도가니를 향해서 선택적으로 가스를 공급하면, 도가니 내의 압력을 국소적으로 상승시킬 수 있다.Moreover, in the said embodiment, although the aspect which discharge | emits vapor deposition material gas 30a from the fixed evaporation source 10 was demonstrated as an aspect of an evaporation source, as a modification, the evaporation source 10 and the board | substrate 1 are moved relatively. It is applicable to the embodiment which forms a vapor deposition film in the board | substrate 1, making it possible. Thus, the method of forming a vapor deposition film, moving the evaporation source 10 and the board | substrate 1 relatively, even if the area of the vapor deposition film formation surface of the board | substrate 1 which is a to-be-processed object is large, the film thickness and film quality of a vapor deposition film are uniform. It is advantageous in that it can be done. Moreover, in the vapor deposition method using the vapor deposition apparatus which moves a vaporization source and a board | substrate relatively, as shown in FIG. 4, the axis (virtual line) of the discharge path | route of the vapor deposition material gas 30a from the nozzle 12 to the board | substrate 1 is shown. With respect to AL, the release angle from the gas discharge port GN does not have to be inclined. In this case, although not shown, the evaporation source is moved at or before the start of the cooling process, or the gas outlet of the gas supply is relatively moved, so that the gas outlet of the gas supply is opposite to the opening of the nozzle of the evaporation source. Place it in place. Thereafter, when gas is selectively supplied from the gas supply part toward the crucible, the pressure in the crucible can be locally increased.

본 발명은 예를 들면 유기 EL 디스플레이 및 조명 등의 증착막을 형성하는 제품이나, 증착 장치에 폭넓게 이용 가능하다.The present invention can be widely used for products for forming vapor deposition films such as organic EL displays and lighting, and vapor deposition apparatuses.

1…기판
1a…표면
1b…이면
2…유기 EL 디스플레이 장치(표시 장치)
2a…유기 EL 소자
3, 5…도전막
6…밀봉재
7…밀봉 기판
4…유기층
4a…정공 수송층
4b…발광층
4c…전자 수송층
10, 10A…증발원
11…광체
11a…면
11c…덮개부
11d…본체부
11e…개구부
12…노즐
13…도가니
13c…덮개부
13d…본체부
13e…개구부
14…가열부
14a…상부 블록
14b…하부 블록
15…보온부(리플렉터)
21…기판 유지부
22…마스크
22a…개구부
25, 35…가스 공급부
26…가스
27…센서
28…제어부
30…증착 재료
30a…증착 재료 가스
31…퍼지 가스
32…퍼지 가스 공급부
36…가열부
100…증착 장치
101…전달실
101a…로더부
101b…언로더부
102…성막실
103…반송실
103a…로봇(기판 반송 장치)
GL…가스 공급 경로
GN…가스 방출구
NC…마개부
P1, P2, P3…냉각 곡선
SB…지지부
T1, T2, T3…온도
TC…열전대
TG…가스 공급원
TP…퍼지 가스 공급원
V1, V2, V3…밸브
VL…배기 경로
VP…진공 펌프
One… Board
1a ... surface
1b ... If
2… Organic EL display device (display device)
2a ... Organic EL device
3, 5... Conductive film
6 ... Sealant
7 ... Sealing substrate
4… Organic layer
4a ... Hole transport layer
4b ... The light-
4c... Electron transport layer
10, 10A ... Evaporation source
11 ... Ore
11a ... if
11c ... The lid portion
11d... The body portion
11e... Opening
12... Nozzle
13 ... Crucible
13c... The lid portion
13d... The body portion
13e ... Opening
14 ... Heating section
14a ... Upper block
14b... Lower block
15... Thermal insulation part (reflector)
21 ... The substrate-
22... Mask
22a ... Opening
25, 35... Gas supply portion
26 ... gas
27 ... sensor
28 ... The control unit
30 ... Deposition material
30 ... Deposition material gas
31 ... Purge gas
32 ... Purge gas supply
36 ... Heating section
100 ... Deposition apparatus
101 ... Delivery room
101a ... The loader section
101b... Unloader portion
102... The Tent of Meeting
103 ... Conveying room
103a... Robot (substrate conveying device)
GL ... Gas supply path
GN… Gas outlet
NC… Stopper
P1, P2, P3... Cooling curve
SB… Support
T1, T2, T3... Temperature
TC… thermocouple
TG… Gas source
TP… Purge gas source
V1, V2, V3... valve
VL… Exhaust path
VP… Vacuum pump

Claims (15)

(a) 증착 재료를 수납하는 도가니, 상기 도가니를 가열하는 가열부, 및 상기 도가니 내에서 기체화한 상기 증착 재료를 피처리물을 향해서 방출하는 노즐을 구비하는 증발원을 준비하는 공정,
(b) 상기 도가니에 수납된 상기 증착 재료를 상기 가열부에 의해 가열하고, 기체화한 증착 재료 가스를 발생시켜, 상기 피처리물에 증착막을 형성하는 공정,
(c) 상기 (b)공정 후, 상기 증발원의 외측에 배치되는 가스 공급부로부터 상기 노즐을 통하여 상기 도가니 내를 향해서 선택적으로 가스를 공급하여 상기 도가니 내부의 압력을 국소적으로 상승시키고, 또한 상기 가열부를 정지시켜 상기 도가니를 냉각하는 공정을 포함하고,
상기 (c)공정에서 상기 도가니 내에 상기 가스를 공급하는 상기 가스 공급부의 가스 방출구는 상기 노즐과 이간하여 배치되고,
상기 가스 방출구로부터의 상기 가스의 방출 각도는 상기 노즐로부터 상기 피처리물에 이르는 상기 증착 재료 가스의 방출 경로의 축선에 대하여 경사지게 하는 것을 특징으로 하는 증착 방법.
(a) preparing a evaporation source having a crucible containing a vapor deposition material, a heating part for heating the crucible, and a nozzle for discharging the vaporization material vaporized in the crucible toward an object to be processed;
(b) heating the vapor deposition material stored in the crucible by the heating unit to generate a vaporized vapor deposition material gas to form a vapor deposition film on the workpiece;
(c) after the step (b), selectively supply gas through the nozzle from the gas supply unit disposed outside the evaporation source to the inside of the crucible to locally increase the pressure inside the crucible, Stopping the part to cool the crucible;
In the step (c), the gas discharge port for supplying the gas into the crucible is spaced apart from the nozzle,
And the discharge angle of the gas from the gas discharge port is inclined with respect to the axis of the discharge path of the deposition material gas from the nozzle to the workpiece.
제 1 항에 있어서,
상기 (c)공정에서 상기 도가니 내에 공급하는 가스는 불활성 가스인 것을 특징으로 하는 증착 방법.
The method of claim 1,
And the gas supplied into the crucible in the step (c) is an inert gas.
(a) 증착 재료를 수납하는 도가니, 상기 도가니를 가열하는 가열부, 및 상기 도가니 내에서 기체화한 상기 증착 재료를 피처리물을 향해서 방출하는 노즐을 구비하는 증발원을 준비하는 공정,
(b) 상기 도가니에 수납된 상기 증착 재료를 상기 가열부에 의해 가열하고, 기체화한 증착 재료 가스를 발생시켜, 상기 피처리물에 증착막을 형성하는 공정,
(c) 상기 (b)공정 후, 상기 증발원의 외측에 배치되는 가스 공급부로부터 상기 노즐을 통하여 상기 도가니 내를 향해서 선택적으로 가스를 공급하여 상기 도가니 내부의 압력을 국소적으로 상승시키고, 또한 상기 가열부를 정지시켜 상기 도가니를 냉각하는 공정을 포함하고,
상기 (c)공정에서 상기 도가니 내에 상기 가스를 공급하는 가스 공급부는, 상기 (c)공정에 있어서, 상기 노즐의 개구부를 덮는 마개부를 구비하고,
상기 가스 공급부의 가스 공급 경로는 상기 마개부에 형성된 관통 구멍에 접속되고, 상기 가스 공급부의 가스 방출구는 상기 (c)공정에 있어서 상기 노즐의 상기 개구부 상, 상기 노즐의 상기 개구부 내, 또는 상기 도가니 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 증착 방법.
(a) preparing a evaporation source having a crucible containing a vapor deposition material, a heating part for heating the crucible, and a nozzle for discharging the vaporization material vaporized in the crucible toward an object to be processed;
(b) heating the vapor deposition material stored in the crucible by the heating unit to generate a vaporized vapor deposition material gas to form a vapor deposition film on the workpiece;
(c) after the step (b), selectively supply gas through the nozzle from the gas supply unit disposed outside the evaporation source to the inside of the crucible to locally increase the pressure inside the crucible, Stopping the part to cool the crucible;
In the step (c), the gas supply unit for supplying the gas into the crucible, in the step (c), comprises a stopper covering the opening of the nozzle,
The gas supply path of the gas supply unit is connected to a through hole formed in the plug portion, and the gas outlet of the gas supply unit is in the opening of the nozzle, in the opening of the nozzle, or the crucible in the step (c). And disposed within.
제 3 항에 있어서,
상기 (c)공정에서는, 상기 마개부를 가열하는 것을 특징으로 하는 증착 방법.
The method of claim 3, wherein
In the said (c) process, the said stopper part is heated, The vapor deposition method characterized by the above-mentioned.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 (c)공정에서는, 상기 도가니의 온도가 상기 냉각의 종점이 되는 온도에 도달할 때까지, 계속해서 상기 가스를 공급하는 것을 특징으로 하는 증착 방법.
The method according to claim 1 or 3,
In the step (c), the gas is continuously supplied until the temperature of the crucible reaches a temperature that is the end point of the cooling.
(a) 증착 재료를 수납하는 도가니, 상기 도가니를 가열하는 가열부, 및 상기 도가니 내에서 기체화한 상기 증착 재료를 피처리물을 향해서 방출하는 노즐을 구비하는 증발원을 준비하는 공정,
(b) 상기 도가니에 수납된 상기 증착 재료를 상기 가열부에 의해 가열하고, 기체화한 증착 재료 가스를 발생시켜, 상기 피처리물에 증착막을 형성하는 공정,
(c) 상기 (b)공정 후, 상기 증발원의 외측에 배치되는 가스 공급부로부터 상기 노즐을 통하여 상기 도가니 내를 향해서 선택적으로 가스를 공급하여 상기 도가니 내부의 압력을 국소적으로 상승시키고, 또한 상기 가열부를 정지시켜 상기 도가니를 냉각하는 공정을 포함하고,
상기 (c)공정에서는, 상기 도가니의 온도가 상기 냉각의 종점이 되는 온도에 도달할 때까지, 계속해서 상기 가스를 공급하고,
상기 (c)공정에서는, 상기 냉각의 도중에, 상기 가스의 종류를 전환하여 공급하는 것을 특징으로 하는 증착 방법.
(a) preparing a evaporation source having a crucible containing a vapor deposition material, a heating part for heating the crucible, and a nozzle for discharging the vaporization material vaporized in the crucible toward an object to be processed;
(b) heating the vapor deposition material stored in the crucible by the heating unit to generate a vaporized vapor deposition material gas to form a vapor deposition film on the workpiece;
(c) after the step (b), selectively supply gas through the nozzle from the gas supply unit disposed outside the evaporation source to the inside of the crucible to locally increase the pressure inside the crucible, Stopping the part to cool the crucible;
In the step (c), the gas is continuously supplied until the temperature of the crucible reaches a temperature which becomes the end point of the cooling,
In the said (c) process, the vapor deposition method characterized by switching the kind of said gas in the middle of the said cooling.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 (c)공정에서는, 상기 도가니의 온도가 상기 냉각의 종점이 되는 온도에 도달하기 전에, 상기 가스의 공급을 정지하는 것을 특징으로 하는 증착 방법.
The method according to claim 1 or 3,
In the step (c), the supply of the gas is stopped before the temperature of the crucible reaches a temperature at which it is the end point of the cooling.
(a) 증착 재료를 수납하는 도가니, 상기 도가니를 가열하는 가열부, 및 상기 도가니 내에서 기체화한 상기 증착 재료를 피처리물을 향해서 방출하는 노즐을 구비하는 증발원을 준비하는 공정,
(b) 상기 도가니에 수납된 상기 증착 재료를 상기 가열부에 의해 가열하고, 기체화한 증착 재료 가스를 발생시켜, 상기 피처리물에 증착막을 형성하는 공정,
(c) 상기 (b)공정 후, 상기 증발원의 외측에 배치되는 가스 공급부로부터 상기 노즐을 통하여 상기 도가니 내를 향해서 선택적으로 가스를 공급하여 상기 도가니 내부의 압력을 국소적으로 상승시키고, 또한 상기 가열부를 정지시켜 상기 도가니를 냉각하는 공정을 포함하고,
상기 (c)공정에서는, 상기 도가니의 온도가 상기 냉각의 종점이 되는 온도에 도달하기 전에, 상기 가스의 공급을 정지하고,
상기 가스의 공급을 정지하는 타이밍을 센서로 검출하는 것을 특징으로 하는 증착 방법.
(a) preparing a evaporation source having a crucible containing a vapor deposition material, a heating part for heating the crucible, and a nozzle for discharging the vaporization material vaporized in the crucible toward an object to be processed;
(b) heating the vapor deposition material stored in the crucible by the heating unit to generate a vaporized vapor deposition material gas to form a vapor deposition film on the workpiece;
(c) after the step (b), selectively supply gas through the nozzle from the gas supply unit disposed outside the evaporation source to the inside of the crucible to locally increase the pressure inside the crucible, Stopping the part to cool the crucible;
In the step (c), the supply of the gas is stopped before the temperature of the crucible reaches a temperature which becomes the end point of the cooling,
And a sensor for detecting a timing of stopping the supply of the gas.
진공 챔버, 상기 진공 챔버 내에 배치되는 증발원, 상기 증발원 내에 가스를 공급하는 가스 공급부, 및 상기 진공 챔버 내에서 피처리물을 유지하는 유지부를 가지고,
상기 증발원은,
증착 재료를 수납하는 도가니, 상기 도가니를 가열하는 가열부, 및 상기 도가니 내에서 기체화한 증착 재료 가스를 상기 피처리물을 향해서 방출하는 노즐을 구비하고,
상기 가스 공급부는,
상기 가스를 상기 진공 챔버의 외측으로부터 상기 진공 챔버 내에 도입하는 가스 공급 경로, 및 상기 가스 공급 경로에 접속되고, 상기 증발원의 상기 노즐로부터 상기 도가니 내에 상기 가스를 공급하는 가스 방출구를 구비하고 있고,
상기 가스 공급부의 상기 가스 방출구는 상기 노즐과 이간하여 배치되고,
상기 가스 방출구로부터의 상기 가스의 방출 각도는 상기 노즐로부터 상기 피처리물에 이르는 상기 증착 재료 가스의 방출 경로의 축선에 대하여 경사져 있는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
A vacuum chamber, an evaporation source disposed in the vacuum chamber, a gas supply part for supplying gas into the evaporation source, and a holding part for holding a workpiece in the vacuum chamber,
The evaporation source
A crucible accommodating vapor deposition material, a heating part for heating the crucible, and a nozzle for discharging vapor deposition material gas vaporized in the crucible toward the target object,
The gas-
A gas supply path for introducing the gas into the vacuum chamber from the outside of the vacuum chamber, and a gas outlet for supplying the gas into the crucible from the nozzle of the evaporation source,
The gas outlet of the gas supply unit is disposed apart from the nozzle,
And a discharge angle of the gas from the gas discharge port is inclined with respect to an axis of the discharge path of the deposition material gas from the nozzle to the workpiece.
제 9 항에 있어서,
상기 가스 공급부는 불활성 가스의 공급원에 접속되고, 상기 가스 방출구로부터는 상기 불활성 가스가 방출되는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
The method of claim 9,
And the gas supply part is connected to a source of inert gas, and the inert gas is discharged from the gas outlet.
진공 챔버, 상기 진공 챔버 내에 배치되는 증발원, 상기 증발원 내에 가스를 공급하는 가스 공급부, 및 상기 진공 챔버 내에서 피처리물을 유지하는 유지부를 가지고,
상기 증발원은,
증착 재료를 수납하는 도가니, 상기 도가니를 가열하는 가열부, 및 상기 도가니 내에서 기체화한 증착 재료 가스를 상기 피처리물을 향해서 방출하는 노즐을 구비하고,
상기 가스 공급부는,
상기 가스를 상기 진공 챔버의 외측으로부터 상기 진공 챔버 내에 도입하는 가스 공급 경로, 및 상기 가스 공급 경로에 접속되고, 상기 증발원의 상기 노즐로부터 상기 도가니 내에 상기 가스를 공급하는 가스 방출구를 구비하고 있고,
상기 가스 공급부는 상기 노즐의 개구부를 덮는 마개부를 구비하고,
상기 마개부는 상기 노즐의 개구부로부터 상기 마개부를 이동시키는 지지부에 고정되고,
상기 가스 공급 경로는 상기 마개부에 형성된 관통 구멍에 접속되고,
상기 마개부가 상기 노즐의 개구부를 덮는 위치에 배치되었을 때, 상기 가스 공급부의 가스 방출구는 상기 노즐의 상기 개구부 상, 상기 노즐의 상기 개구부 내 또는 상기 도가니 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
A vacuum chamber, an evaporation source disposed in the vacuum chamber, a gas supply part for supplying gas into the evaporation source, and a holding part for holding a workpiece in the vacuum chamber,
The evaporation source
A crucible accommodating vapor deposition material, a heating part for heating the crucible, and a nozzle for discharging vapor deposition material gas vaporized in the crucible toward the target object,
The gas-
A gas supply path for introducing the gas into the vacuum chamber from the outside of the vacuum chamber, and a gas outlet for supplying the gas into the crucible from the nozzle of the evaporation source,
The gas supply part has a stopper covering an opening of the nozzle,
The stopper is fixed to the support for moving the stopper from the opening of the nozzle,
The gas supply path is connected to a through hole formed in the stopper;
And the gas outlet of the gas supply part is disposed on the opening of the nozzle, in the opening of the nozzle or in the crucible when the stopper is disposed at a position covering the opening of the nozzle.
제 11 항에 있어서,
상기 마개부에는 상기 마개부를 가열하는 가열부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
The method of claim 11,
The stopper part is provided with a heating part for heating the stopper part.
제 3 항, 제 6 항, 또는 제 8 항에 있어서, 상기 (c)공정에서 상기 도가니 내에 공급하는 가스는 불활성 가스인 것을 특징으로 하는 증착 방법.The vapor deposition method according to claim 3, 6 or 8, wherein the gas supplied into the crucible in the step (c) is an inert gas. 제 3 항, 제 6 항, 또는 제 8 항에 있어서, 상기 (c)공정에서는, 상기 도가니의 냉각을 개시할 때까지, 상기 증발원 또는 상기 가스 공급부의 가스 방출구의 위치를 상대적으로 이동시키고, 상기 가스 공급부의 상기 가스 방출구와 상기 노즐의 개구부를 대향시켜, 상기 가스 공급부로부터 상기 노즐을 통하여 상기 도가니 내를 향해서 선택적으로 가스를 공급하는 것을 특징으로 하는 증착 방법.The method according to claim 3, 6, or 8, wherein in the step (c), the position of the evaporation source or the gas outlet of the gas supply unit is moved relatively until the crucible starts cooling. And a gas is supplied from the gas supply part to the inside of the crucible through the nozzle from the gas supply part so as to face the opening of the nozzle. 제 11 항에 있어서, 상기 가스 공급부는 불활성 가스의 공급원에 접속되고, 상기 가스 방출구로부터는 상기 불활성 가스가 방출되는 것을 특징으로 하는 증착 장치.The vapor deposition apparatus according to claim 11, wherein the gas supply part is connected to a source of an inert gas, and the inert gas is discharged from the gas discharge port.
KR1020120012968A 2011-03-29 2012-02-08 Deposition method and deposition apparatus KR101363147B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011073410A JP2012207263A (en) 2011-03-29 2011-03-29 Vapor deposition method, and vapor deposition apparatus
JPJP-P-2011-073410 2011-03-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120111987A KR20120111987A (en) 2012-10-11
KR101363147B1 true KR101363147B1 (en) 2014-02-13

Family

ID=46989127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120012968A KR101363147B1 (en) 2011-03-29 2012-02-08 Deposition method and deposition apparatus

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2012207263A (en)
KR (1) KR101363147B1 (en)
CN (1) CN102732838A (en)
TW (1) TW201239122A (en)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101784202B1 (en) 2011-12-22 2017-10-12 주식회사 원익아이피에스 Evaporating source having cold lip structure
JP6223675B2 (en) * 2012-11-29 2017-11-01 株式会社オプトラン Vacuum deposition source and vacuum deposition method using the same
TWI477625B (en) * 2012-12-26 2015-03-21 Au Optronics Corp Evaporation apparatus
KR101413610B1 (en) * 2013-01-31 2014-07-08 부산대학교 산학협력단 Effusion cell for large scale uniform thin film deposition
WO2014174803A1 (en) * 2013-04-22 2014-10-30 パナソニック株式会社 Method for producing el display device
KR20150004646A (en) * 2013-07-03 2015-01-13 삼성디스플레이 주식회사 Deposition source
CN104294217A (en) * 2013-07-18 2015-01-21 上海和辉光电有限公司 Evaporation source device
TWI473894B (en) * 2013-09-11 2015-02-21 Au Optronics Corp Evaporation apparatus
CN103668083B (en) * 2013-12-13 2016-10-19 京东方科技集团股份有限公司 Chiller and vacuum evaporation equipment
CN103695847B (en) * 2013-12-24 2016-03-16 京东方科技集团股份有限公司 Crucible and evaporation coating method thereof
KR102222876B1 (en) * 2014-01-10 2021-03-04 주식회사 선익시스템 Evaporation source for deposition apparatus
JP6584067B2 (en) * 2014-05-30 2019-10-02 日立造船株式会社 Vacuum deposition equipment
CN104746017B (en) * 2015-04-13 2017-08-25 清华大学 Electrode evaporation coating device
SG10201510101XA (en) * 2015-12-09 2017-07-28 Au Optronics Corp Evaporation apparatus and evaporation method
CN105762278B (en) * 2016-03-04 2018-05-01 苏州大学 Vacuum evaporation device and method for preparing organic electroluminescent device by using same
TWI586823B (en) * 2016-11-25 2017-06-11 Nat Chung-Shan Inst Of Science And Tech Apparatus and method for quantifying the amount of solid matter deposited
WO2018199184A1 (en) * 2017-04-26 2018-11-01 株式会社アルバック Evaporation source and film deposition device
JP6468540B2 (en) * 2017-05-22 2019-02-13 キヤノントッキ株式会社 Substrate transport mechanism, substrate mounting mechanism, film forming apparatus, and methods thereof
CN109402592B (en) * 2017-08-18 2020-06-26 Tcl科技集团股份有限公司 Device side evaporation device and device side evaporation method
JP6576009B2 (en) * 2017-08-28 2019-09-18 キヤノントッキ株式会社 Evaporation source container and evaporation source device
CN107779824A (en) * 2017-12-07 2018-03-09 合肥鑫晟光电科技有限公司 The production equipment of evaporation source, evaporation coating device and display of organic electroluminescence
JP6595568B2 (en) * 2017-12-12 2019-10-23 キヤノントッキ株式会社 Evaporation source apparatus and vapor deposition apparatus
CN108660420A (en) * 2018-07-25 2018-10-16 华夏易能(广东)新能源科技有限公司 Vacuum evaporation equipment and evaporation source
CN109290740B (en) * 2018-10-18 2021-03-02 重庆文理学院 Technological method for controlling thermal deformation of plunger in heating treatment process
JP6605163B1 (en) * 2019-03-05 2019-11-13 日本エア・リキード株式会社 Solid material container
CN110344002B (en) * 2019-06-11 2022-03-22 惠科股份有限公司 Evaporation device and evaporation method
FR3102189B1 (en) * 2019-10-17 2022-08-05 Riber Evaporation cell for vacuum evaporation chamber and associated evaporation process
CN110724911B (en) * 2019-11-06 2021-11-02 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Evaporation crucible, evaporation system and method for evaporating OLED
WO2021107224A1 (en) * 2019-11-29 2021-06-03 엘지전자 주식회사 Deposition apparatus
JP6959680B1 (en) * 2020-11-13 2021-11-05 株式会社シンクロン Film deposition equipment

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000212731A (en) * 1999-01-25 2000-08-02 Victor Co Of Japan Ltd Vapor deposition device
JP2005060757A (en) 2003-08-11 2005-03-10 Ulvac Japan Ltd Film deposition apparatus and film deposition method
KR20060087910A (en) * 2005-01-31 2006-08-03 삼성에스디아이 주식회사 Deposition source having a cooling means and deposition apparatus using the same
KR20080101587A (en) * 2007-05-18 2008-11-21 아이시스(주) Ion plating apparatus having combined type anode

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0774432B2 (en) * 1991-07-23 1995-08-09 株式会社芝浦製作所 Cooling method for soaking member
JP3485104B2 (en) * 2001-04-24 2004-01-13 日新電機株式会社 Oven for ion source
KR100671673B1 (en) * 2005-03-09 2007-01-19 삼성에스디아이 주식회사 Device and Method for vacuum plating by Multiple evaporation
JP2008115416A (en) * 2006-11-02 2008-05-22 Canon Inc Vacuum vapor-deposition source and vacuum vapor-deposition apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000212731A (en) * 1999-01-25 2000-08-02 Victor Co Of Japan Ltd Vapor deposition device
JP2005060757A (en) 2003-08-11 2005-03-10 Ulvac Japan Ltd Film deposition apparatus and film deposition method
KR20060087910A (en) * 2005-01-31 2006-08-03 삼성에스디아이 주식회사 Deposition source having a cooling means and deposition apparatus using the same
KR20080101587A (en) * 2007-05-18 2008-11-21 아이시스(주) Ion plating apparatus having combined type anode

Also Published As

Publication number Publication date
TW201239122A (en) 2012-10-01
CN102732838A (en) 2012-10-17
JP2012207263A (en) 2012-10-25
KR20120111987A (en) 2012-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101363147B1 (en) Deposition method and deposition apparatus
KR100711885B1 (en) Source for organic layer and the method for controlling heating source thereof
US8986783B2 (en) Method of forming thin film from multiple deposition sources
US20080173241A1 (en) Vapor deposition sources and methods
JP5372243B2 (en) Raw material supply unit, thin film deposition apparatus and thin film deposition method
KR101191569B1 (en) Film forming device
KR101173645B1 (en) Gas injection unit and apparatus for depositing thin film having the same
KR101238793B1 (en) Deposition source unit, deposition apparatus and temperature control apparatus for deposition source unit
JP2007186787A (en) Vapor deposition pot, thin-film forming apparatus provided therewith and method for producing display device
KR20190015993A (en) Evaporator appratus and control method thereof
EP2803397A1 (en) Apparatus for purifying organicelectroluminescent material and method for purifying organic compound
KR20120035788A (en) Apparatus for supplying organic matter and apparatus for depositing organic matter using the same
KR101761700B1 (en) Crucible for metal thin film deposition and evaporation source having the same
KR101936308B1 (en) thin film deposition apparatus
JP7129310B2 (en) Evaporation equipment
JP2005179764A (en) Vapor deposition apparatus
JP2004259634A (en) Manufacturing method of organic el panel, and organic layer film forming apparatus used in the same
KR20090056194A (en) Apparatus for injecting deposition meterial and apparatus for depositing thin film having the same
US20100028534A1 (en) Evaporation unit, evaporation method, controller for evaporation unit and the film forming apparatus
JP2008293675A (en) Deposition device and organic el element
KR102549982B1 (en) Evaporation source apparatus, vapor deposition apparatus and control method of evaporation source apparatus
KR102160508B1 (en) Linear evaporation source
JP3775909B2 (en) Organic thin film manufacturing method and organic vapor deposition apparatus
KR100887227B1 (en) Apparatus for forming a thin layer
KR101462594B1 (en) Evaporation material feeding apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee