JP2020176287A

JP2020176287A - 蒸着源及び真空処理装置

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Publication number: JP2020176287A
Application number: JP2019078002A
Authority: JP
Inventors: 政司梅原; Seiji Umehara
Original assignee: Ulvac Inc
Current assignee: Ulvac Inc
Priority date: 2019-04-16
Filing date: 2019-04-16
Publication date: 2020-10-29

Abstract

【課題】加熱効率を向上させ、蒸着材料が熱ダメージを受けにくい蒸着源及び真空処理装置を提供する。【解決手段】蒸着源は、蒸発容器と、噴出ノズルと、加熱機構とを具備する。上記蒸発容器は、蒸着材料を収容する内部空間を有する容器本体と、上記容器本体の上記内部空間を閉塞する天板とを有する。上記噴出ノズルは、上記天板に配置され、上記内部空間に連通する。蒸気加熱機構は、上記容器本体、上記天板、及び上記噴出ノズルの少なくとも１つを加熱する。上記容器本体、上記天板、及び上記噴出ノズルのいずれかの表面は、熱輻射率が相対的に低い低輻射領域と、熱輻射率が相対的に高い高輻射領域とを有している。【選択図】図１

Description

本発明は、蒸着源及び真空処理装置に関する。

真空処理装置の中に、例えば、ディスプレイ用の大型基板に有機材料を蒸着する装置がある。このような装置では、基板と蒸着源とを対向させ、蒸着源から基板に向けて有機物等の蒸着材料を噴出させて、基板に蒸着材料を蒸着する。

蒸着源は、蒸着材料を収容する蒸発容器（坩堝）と、蒸発容器の上部を塞ぐ天板と、天板に設けられた噴出ノズルと、蒸発容器、天板、及び噴出ノズルを加熱する加熱機構とを備える（例えば、特許文献１参照）。また、天板と、基板との間には、加熱機構から基板への直接的な熱輻射を防止するために、断熱板が設けられる場合がある。断熱板からは噴出ノズルが貫通・突出し、噴出ノズルから蒸着材料が基板に向けて噴出される。

特開２０１２−２１４８３５号公報

このような蒸着源においては、蒸発容器、天板、及び噴出ノズルが加熱機構によって効率よく加熱されるとともに、蒸発容器内に収容された蒸着材料が如何にして熱ダメージを受けないかが重視されている。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、加熱効率を向上させ、蒸着材料が熱ダメージを受けにくい蒸着源及び真空処理装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る蒸着源は、蒸発容器と、噴出ノズルと、加熱機構とを具備する。
上記蒸発容器は、蒸着材料を収容する内部空間を有する容器本体と、上記容器本体の上記内部空間を閉塞する天板とを有する。
上記噴出ノズルは、上記天板に配置され、上記内部空間に連通する。
蒸気加熱機構は、上記容器本体、上記天板、及び上記噴出ノズルの少なくとも１つを加熱する。
上記容器本体、上記天板、及び上記噴出ノズルのいずれかの表面は、熱輻射率が相対的に低い低輻射領域と、熱輻射率が相対的に高い高輻射領域とを有している。

このような蒸着源であれば、蒸着源の加熱効率が向上し、蒸着材料が熱ダメージを受けにくくなる。

上記の蒸着源においては、上記噴出ノズル及び上記天板の少なくとも１つの上記表面においては、上記加熱機構に直面する直面領域または前記蒸着材料の蒸気に直面する直面領域が上記高輻射領域で構成され、上記加熱機構に直面しない非直面領域が上記低輻射領域で構成されてもよい。

このような蒸着源であれば、加熱機構に直面する直面領域が高輻射領域で構成され、加熱機構に直面しない非直面領域が低輻射領域で構成されるので、蒸着源の加熱効率が向上し、蒸着材料が熱ダメージを受けにくくなる。

上記の蒸着源においては、上記容器本体は、側部と、上記側部に連設された底部とを有し、上記側部においては、上記加熱機構に直面する直面領域または前記蒸着材料に直面する直面領域が上記高輻射領域で構成され、上記加熱機構に直面しない非直面領域が上記低輻射領域で構成され、上記底部は、上記加熱機構に直面せず、上記底部の表面が上記低輻射領域の上記熱輻射率よりも高い領域で構成されてもよい。

このような蒸着源であれば、容器本体の側部においては、加熱機構に直面する直面領域が高輻射領域で構成され、加熱機構に直面しない非直面領域が低輻射領域で構成され、底部は、加熱機構に直面せず、底部の表面が低輻射領域の熱輻射率よりも高い領域で構成されるので、蒸着源の加熱効率が向上し、蒸着材料が熱ダメージを受けにくくなる。

上記の蒸着源においては、上記熱輻射率が相対的に高い上記表面領域の表面粗さは、上記熱輻射率が相対的に低い上記表面領域の表面粗さよりも粗くてもよい。

このような蒸着源であれば、熱輻射率が相対的に高い表面領域の表面粗さは、熱輻射率が相対的に低い上記表面領域の表面粗さよりも粗いので、蒸着源の加熱効率が向上し、蒸着材料が熱ダメージを受けにくくなる。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る真空処理装置は、上記蒸着源と、上記蒸着源と対向し、基板を支持する基板支持機構と、上記蒸着源及び上記基板支持機構と収容する真空容器とを具備する。

このような真空処理装置であれば、蒸着源の加熱効率が向上し、蒸着材料が熱ダメージを受けにくくなる。

以上述べたように、本発明によれば、加熱効率を向上させ、蒸着材料が熱ダメージを受けにくい蒸着源及び真空処理装置が提供される。

本実施形態の蒸着源を示す模式的断面図である。本実施形態の蒸着源を示す別の模式的断面図である。本実施形態の真空処理装置を示す模式的断面図である。図（ａ）は、比較例に係る蒸着源の作用の一例を示す模式的断面図である。図（ｂ）は、本実施形態に係る蒸着源の作用の一例を示す模式的断面図である。図（ａ）は、比較例に係る蒸着源の作用の別例を示す模式的断面図である。図（ｂ）は、本実施形態に係る蒸着源の作用の別例を示す模式的断面図である。本実施形態の変形例１に係る蒸着源の模式的断面図である。本実施形態の変形例２に係る蒸着源の模式的断面図である。本実施形態の変形例３に係る蒸着源の模式的断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。各図面には、ＸＹＺ軸座標が導入される場合がある。また、同一の部材または同一の機能を有する部材には同一の符号を付す場合があり、その部材を説明した後には適宜説明を省略する場合がある。

図１（ａ）及び図１（ｂ）は、本実施形態の蒸着源を示す模式的断面図である。図１（ｂ）には、図１（ａ）のＡ線に沿った噴出ノズル３２付近のＺ−Ｙ軸断面が示されている。

図１（ａ）に示す蒸着源３０Ａは、真空処理容器の成膜源として用いられる。蒸着源３０Ａの上方には、基板（不図示）が配置される。蒸着源３０Ａは、蒸発容器３１（坩堝）と、噴出ノズル３２と、加熱機構３３とを具備する。さらに、図１（ａ）には、防着板４０と、断熱板６０とが示されている。

蒸発容器３１は、容器本体３１１と、天板３１２とを有する。容器本体３１１は、蒸着材料３０ｍを収容する内部空間３１５を有する。天板３１２は、容器本体３１１の内部空間３１５を閉塞する。天板３１２及び容器本体３１１、Ｘ軸方向に延在する。蒸発容器３１をＺ軸方向から上面視した場合、その外形は、例えば、長方形である。蒸着材料３０ｍは、例えば、有機材料、金属等である。

天板３１２には、複数の噴出ノズル３２が配置されている。複数の噴出ノズル３２のそれぞれは、所定の間隔を隔てて、蒸発容器３１の長手方向（Ｘ軸方向）に列状に並設されている。複数の噴出ノズル３２のそれぞれは、内部空間３１５に連通する。噴出ノズル３２の噴出口３２０は、基板に対向する。噴出口３２０からは、蒸発容器３１に充填された蒸着材料３０ｍが噴出する。例えば、蒸着材料３０ｍの液面３０ｍｓから蒸着材料３０ｍの蒸気が蒸発する。

また、複数の噴出ノズル３２においては、その一群の両側及び両側近傍に配置された噴出ノズル３２が基板に背くように傾斜している。例えば、一群の複数の噴出ノズル３２の両側及び両側近傍に配置された噴出ノズル３２の中心軸３２ｃは、天板３１２の法線３１ｎと交差している。また、噴出ノズル３２においては、断熱板６０から上側に位置する部分を上部、断熱板６０から下側に位置する部分を下部とする。

加熱機構３３は、容器本体３１１、天板３１２、及び噴出ノズル３２の少なくとも１つを加熱する。加熱機構３３は、誘導加熱方式または抵抗加熱方式の加熱機構である。蒸発容器３１に収容された蒸着材料３０ｍが加熱機構３３によって加熱されることにより、蒸着材料３０ｍの蒸気圧が増して、複数の噴出ノズル３２のそれぞれから基板に蒸着材料３０ｍが向けて蒸発する。

例えば、加熱機構３３は、上部加熱機構３３ｕと、下部加熱機構３３ｄとを有する（図１（ａ））。上部加熱機構３３ｕは、断熱板６０から下に位置する噴出ノズル３２を囲み、主に、噴出ノズル３２と天板３１２とを加熱する。下部加熱機構３３ｄは、容器本体３１１を囲み、主に容器本体３１１を加熱する。

ここで、容器本体３１１、天板３１２、及び噴出ノズル３２のいずれかの表面は、熱輻射率（放射率）が相対的に低い低輻射領域と、熱輻射率が相対的に高い高輻射領域とを有する。例えば、低輻射領域の熱輻射率は、０．１以上０．３以下であるのに対し、高輻射領域の熱輻射率は、０．５以上０．７以下である。なお、容器本体３１１、天板３１２、及び噴出ノズル３２のいずれかの表面とは、減圧雰囲気に露出される外面、または、この外面とは反対側の容器本体３１１、天板３１２、及び噴出ノズル３２のいずれかの内面を意味する。

例えば、蒸着源３０Ａにおいては、低輻射領域よりも高輻射領域のほうが算術平均粗さＲａが大きく構成されている。例えば、低輻射領域は、例えば、鏡面研磨等の機械的研磨、電解鏡面研磨、イオン等を用いた化学的な表面処理等が施され、高輻射領域には、アルミナビーズブラスト、ガラスビーズブラスト等のブラスト処理が施されている。

噴出ノズル３２の表面は、上部加熱機構３３ｕに直面し、上部加熱機構３３ｕから直接的に熱輻射を受ける直面領域と、防着板４０または断熱板６０の介在によって上部加熱機構３３ｕに直面しない非直面領域を有する。例えば、直面領域は、噴出ノズル３２の下部に形成された領域であり、非直面領域は、噴出ノズル３２の上部に形成された領域である。噴出ノズル３２の表面において、直面領域は、高輻射領域３２Ｈで構成され、非直面領域は、低輻射領域３２Ｌで構成されている。

また、天板３１２の表面は、上部加熱機構３３ｕに直面し、上部加熱機構３３ｕから直接的に熱輻射を受ける直面領域と、上部加熱機構３３ｕに直面しない非直面領域を有する。天板３１２の表面において、直面領域は、高輻射領域３２Ｈで構成され、非直面領域は、低輻射領域３２Ｌで構成されている。例えば、天板３１２の上部３１２ｕの表面は、高輻射領域３２Ｈで構成され、天板３１２の側部３１２ｗの表面は、低輻射領域３２Ｌで構成されている。

図２は、本実施形態の蒸着源を示す別の模式的断面図である。図２には、図１（ａ）のＡ線に沿った容器本体３１１付近のＺ−Ｙ軸断面が示されている。

容器本体３１１は、側部３１１ｗと、底部３１１ｂとを有する。底部３１１ｂは、側部３１１ｗに連設されている。

側部３１１ｗは、下部加熱機構３３ｄに直面する直面領域と、下部加熱機構３３ｄに直面しない非直面領域とを有する。容器本体３１１の側部３１１ｗの表面においては、直面領域が高輻射領域３１１Ｈで構成され、非直面領域が低輻射領域３１１Ｌで構成されている。また、蒸着源３０Ａにおいては、蒸着材料３０ｍが充填される液面の高さと、高輻射領域３１１Ｈの高さとが略同じ高さで構成されている。

また、容器本体３１１においては、底部３１１ｂが下部加熱機構３３ｄに直面していない非直面領域となっている。但し、底部３１１ｂの表面の熱輻射率は、低輻射領域３１１Ｌの熱輻射率よりも高く構成されている。図２では、一例として、底部３１１ｂの表面が高輻射領域３１１Ｈとなっている。底部３１１ｂの下には、底部３１１ｂを冷却する冷却機構が配置されてもよい。

防着板４０は、図１（ａ）に示すように、蒸発容器３１の上方に設けられ、噴出ノズル３２よりも高さが低く構成されている。防着板４０と上部加熱機構３３ｕとの間には、複数の断熱板６０が設けられる。断熱板６０は、金属板製のリフレクタ、絶縁部材等である。複数の噴出ノズル３２のそれぞれの上部は、断熱板６０及び防着板４０を貫通し、基板に対向する。

断熱板６０が防着板４０と上部加熱機構３３ｕとの間に設けられることで、基板、マスク部材は、上部加熱機構３３ｕによる熱の影響（例えば、熱変形）を受けにくくなる。

容器本体３１１、天板３１２、及び噴出ノズル３２は、チタン、モリブデン、タンタル、ステンレス鋼等の金属である。防着板４０の材料は、例えば、ステンレス鋼、銅、アルミニウム等の金属である。なお、直面領域から加熱機構を見た場合、直面領域は、加熱機構を直視できることから、直面領域を視野領域、非直面領域は、加熱機構を直視できないことから、非直面領域を非視野領域と呼称してもよい。

図３は、本実施形態の真空処理装置を示す模式的断面図である。

真空処理装置１は、真空容器１０と、基板支持機構２０と、蒸着源３０Ａと、防着板４０と、冷却機構５０と、断熱板６０とを具備する。真空処理装置１は、蒸着材料３０ｍを基板９０に蒸着する蒸着装置である。

真空容器１０は、減圧状態を維持できる容器である。真空容器１０は、排気機構７０によって、その内部の気体が排気される。真空容器１０を基板支持機構２０から蒸着源３０Ａに向かう方向（以下、Ｚ軸方向）に上面視したときの平面形状は、例えば、矩形状である。

真空容器１０は、基板支持機構２０、蒸着源３０Ａ、防着板４０、冷却機構５０、断熱板６０等を収容する。真空容器１０には、ガスを供給することが可能なガス供給機構が取り付けられてもよい。また、真空容器１０には、その内部の圧力を計測する圧力計が取り付けられてもよい。また、真空容器１０には、基板９０に形成された膜の蒸着速度等を間接的に計測する膜厚計が設けられてもよい。

基板支持機構２０は、真空容器１０の上部に位置する。基板支持機構２０は、Ｚ軸方向において蒸着源３０Ａに対向する。基板支持機構２０は、基板９０を保持する基板ホルダ９１を支持しつつ、基板９０及び基板ホルダ９１をＹ軸方向に搬送する。すなわち、基板９０が搬送されながら、基板９０に蒸着材料３０ｍが蒸着される。

基板９０は、例えば、矩形状の大型ガラス基板である。また、基板９０と蒸着源３０Ａとの間には、マスク部材９２が設けられてもよい。例えば、図１の例では、基板９０の蒸着源３０Ａと対向する面（蒸着面）にマスク部材９２が設けられる。

蒸着源３０Ａは、真空容器１０の下部に位置する。蒸着源３０Ａは、Ｚ軸方向において基板９０に対向する。蒸着源３０Ａは、例えば、図示しない支持台に固定されている。蒸着源３０Ａは、基板９０が搬送される方向と直交する方向（Ｘ軸方向）に延在する。蒸着源３０Ａは、１つに限らず、例えば、Ｙ軸方向に複数となって並設されてもよい。この場合、複数の蒸発容器３１のそれぞれは、互いに平行になってＹ軸方向に並ぶことになる。複数の蒸発容器３１のそれぞれには、種類が異なる蒸着材料３０ｍを充填することができる。

蒸着源３０Ａと基板９０との相対距離を変える搬送機構は、蒸着源３０Ａ側に設けられてもよい。例えば、固定された基板９０に対して蒸着源３０Ａ及び蒸着源３０Ａを搬送する搬送機構が移動することにより、蒸着源３０Ａと基板９０との相対距離を変えることができる。

蒸着源３０Ａの横には、防着板４０を冷却する冷却機構５０が配置されている。冷却機構５０は、防着板４０を支持する支持台としても機能する。

蒸着源３０Ａの作用について説明する。

本実施形態の蒸着源３０Ａの各部材の表面は、加熱機構３３に直視され、加熱機構３３によって強制的に加熱される領域が高輻射領域で構成され、加熱機構３３に直視されず、且つ所定の温度で保持する領域は低輻射領域で構成されている。さらに、強制的に温度を下げる領域は、加熱機構３３に直視されず、その領域が高輻射領域で構成されている。

ここで、高輻射領域は、その輻射率の高さから、加熱機構からの熱を受容しやすく、さらに、熱を放出しやすい性質を有する。一方、低輻射領域は、その輻射率の低さから、加熱機構からの熱を受容しにくく、さらに、熱を放出しにくい性質を有する。

図４（ａ）は、比較例に係る蒸着源の作用の一例を示す模式的断面図である。図４（ｂ）は、本実施形態に係る蒸着源の作用の一例を示す模式的断面図である。各図には、熱の流れが矢印で示されている。矢印の長さは、例えば、熱量に対応している。

図４（ａ）に示す比較例では、天板３１２の上部３１２ｕと、噴出ノズル３２の表面の全域が高輻射領域３２Ｈで構成されている。この場合、噴出ノズル３２の下部は、上部加熱機構３３ｕによって効率よく加熱されるものの、噴出ノズル３２の下部が受けた熱が噴出ノズル３２の上部から防着板４０または真空容器１０に逃げやすい。これにより、比較例では、噴出ノズル３２の上部の温度が下部に温度よりも低くなる可能性がある。

また、比較例で、噴出ノズル３２の表面の全域を低輻射領域３２Ｌで構成した場合は、そもそも噴出ノズル３２の下部が上部加熱機構３３ｕによって効率よく加熱されないことになり、噴出ノズル３２の温度が上昇しにくくなる。

これに対して、図４（ｂ）に示す本実施形態では、比較例に比べると、噴出ノズル３２の上部の表面が選択的に低輻射領域３２Ｌで構成されている。このため、比較例に比べて噴出ノズル３２の下部が受けた熱が噴出ノズル３２の上部から防着板４０または真空容器１０に逃げにくく、噴出ノズル３２の上部の温度が上昇する。

例えば、図４（ａ）、（ｂ）の構成のそれぞれで、上部加熱機構３３ｕから同じ電力を噴出ノズル３２と天板３１２に投入した場合、比較例に比べて、本実施形態では噴出ノズル３２の上部の温度が約４０℃上昇することが認められている。

これにより、本実施形態によれば、上部加熱機構３３ｕによって噴出ノズル３２の下部から上部までが効率よく加熱され、蒸着材料３０ｍのノズル詰まりが確実に抑制される。特に、防着板４０から突き出た噴出ノズル３２の周りに加熱機構を設けなくとも、噴出ノズル３２及び天板３１２の温度を蒸発材料３０ｍの温度よりも高く設定することが容易となり、蒸着材料３０ｍのノズル詰まり、天板内壁への堆積が確実に抑制される。また、噴出ノズル３２の下部から上部まで効率よく加熱されることで、上部加熱機構３３ｕから蒸着源３０Ａに投入する電力を下げることも可能となり、蒸着材料３０ｍの熱ダメージが抑制される。

図５（ａ）は、比較例に係る蒸着源の作用の別例を示す模式的断面図である。図５（ｂ）は、本実施形態に係る蒸着源の作用の別例を示す模式的断面図である。

図５（ａ）に示す比較例では、容器本体３１１の側部３１１ｗの表面が全域にわたり高輻射領域３１１Ｈで構成されている。さらに、側部３１１ｗの全域は、下部加熱機構３３ｄに直面している。換言すれば、比較例では、蒸着材料３０ｍの液面３０ｍｓ（初期の液面）の上方に、上部加熱機構３３ｕのほか、下部加熱機構３３ｄが配置されている。また、比較例では、容器本体３１１の底部３１１ｂの表面が低輻射領域３１１Ｌで構成されている。

これにより、比較例では、蒸着材料３０ｍが上部加熱機構３３ｕと、下部加熱機構３３ｄとによって加熱される。従って、蒸着材料３０ｍの液面３０ｍｓの側部３１１ｗに近い領域Ｐは、上部加熱機構３３ｕと、下部加熱機構３３ｄとにより局部的に加熱され、この領域Ｐの温度は局部的に高くなる傾向にある。この結果、領域Ｐにおける蒸着材料３０ｍは、加熱機構３３によって熱ダメージを受けやすくなる。

さらに、比較例では、容器本体３１１の底部３１１ｂの表面が低輻射領域３１１Ｌで構成されている。このため、蒸着材料３０ｍに与えられた熱が底部３１１ｂから逃げにくくなり、液面３０ｍｓ付近の蒸着材料３０ｍの温度Ｔ_Ｈと、底部３１１ｂ付近の蒸着材料３０ｍの温度Ｔ_Ｌとの温度差が小さくなる。つまり、蒸発に寄与していない底部３１１ｂ付近の蒸着材料３０ｍに常時熱負荷がかかっていることになる。

これに対し、図５（ｂ）に示す本実施形態では、容器本体３１１の液面３０ｍから上方の側部３１１ｗの表面が下部加熱機構３３ｄに直面していない。このため、領域Ｐのような局部的な高温領域が蒸着材料３０ｍの液面３０ｍｓ付近に形成されにくい。従って、蒸着材料３０ｍが加熱機構３３から熱ダメージを受けにくくなる。

また、本実施形態では、液面３０ｍから上方の側部３１１ｗの表面が低輻射領域３１１Ｌで構成されている。このため、上部加熱機構３３ｕから供給された熱が容器本体３１１から真空容器１０内に逃げにくくなり、蒸着材料３０ｍの液面３０ｍｓ付近が上部加熱機構３３ｕによって効率よく加熱される。すなわち、蒸着材料３０ｍの液面３０ｍｓ付近が上部加熱機構３３ｕによって均一に加熱され、蒸着材料３０ｍが液面３０ｍｓから噴出ノズル３２に向かって均一に蒸発する。

また、本実施形態では、容器本体３１１の底部３１１ｂの表面が高輻射領域３１１Ｈで構成されている。このため、蒸着材料３０ｍに与えられた熱が底部３１１ｂから逃げやすく、液面３０ｍｓ付近の蒸着材料３０ｍの温度Ｔ_Ｈと、底部３１１ｂ付近の蒸着材料３０ｍの温度Ｔ_Ｌとの温度差が比較例に比べて大きくなる。例えば、比較例では、Ｔ_Ｈ−Ｔ_Ｌが約２０℃であるのに対し、本実施形態では、Ｔ_Ｈ−Ｔ_Ｌが約３０℃になることが判明している。つまり、蒸発に寄与していない底部３１１ｂ付近の蒸着材料３０ｍには、熱負荷がかかりにくくなっている。

また、本実施形態では、下部加熱機構３３ｄが比較例に比べて小型となるため、加熱機構３３の所要電力が比較例よりも小さくなる。

（変形例１）

図６は、本実施形態の変形例１に係る蒸着源の模式的断面図である。

図６に示す蒸着源３０Ｂにおいては、加熱機構３３が中部加熱機構３３ｍと、下部加熱機構３３ｄとを有する。蒸着源３０Ｂにおいては、天板３１２の側部３１２ｗの表面が中部加熱機構３３ｍに直面している。また、天板３１２の側部３１２ｗの表面が高輻射領域３１２Ｈで構成され、天板３１２の上部３１２ｕの表面が低輻射領域３１２Ｌで構成されている。噴出ノズル３２の表面は、低輻射領域３２Ｌで構成されている。

このような構成であっても、中部加熱機構３３ｍから天板３１２の側部３１２ｗに熱が効率よく供給され、その熱は、天板３１２の上部３１２ｕ及び噴出ノズル３２から逃げにくくなる。これにより、天板３１２及び噴出ノズル３２は、中部加熱機構３３ｍによっても効率よく加熱され、蒸着材料３０ｍの液面３０ｍｓは、その上方の天板３１２から熱を受容する。この結果、蒸着材料３０ｍの液面３０ｍｓから均一に蒸着材料３０ｍの蒸気が噴出ノズル３２に向かって蒸発することになる。

（変形例２）

図７（ａ）、（ｂ）は、本実施形態の変形例２に係る蒸着源の模式的断面図である。

図７（ａ）に示す蒸着源３０Ｃにおいては、容器本体３１１の底部３１１ｂに冷却流路３１１ｃが設けられ、底部３１１ｂが温調機構となっている。また、図７（ｂ）に示す蒸着源３０Ｄでは、底部３１１ｂの下に冷却流路３１１ｃが内部に配置された温調機構３５が設けられている。冷却流路３１１ｃには、冷却媒体が流れる。その温度は、例えば、Ｔ_Ｌよりも低く設定される。

このような温調機構を設ければ、底部３１１ｂ付近の蒸着材料３０ｍがより冷却されることで、温度Ｔ_Ｈと、温度Ｔ_Ｌとの温度差をさらにより確実に大きくすることが可能となり、蒸発に寄与していない底部３１１ｂ付近の蒸着材料３０ｍには、より確実に熱負荷がかかりにくくなる。

（変形例３）

図８は、本実施形態の変形例３に係る蒸着源の模式的断面図である。

図８に示す蒸着源３０Ｅにおいては、噴出ノズル３２及び天板３１２の少なくとも１つの内面において、蒸着材料３０ｍの蒸気に直面する直面領域が高輻射領域３２Ｈ、３１２１Ｈで構成されている。または、容器本体３１１の内面において、側部３１１ｗの蒸着材料３０ｍに直面する直面領域が高輻射領域３１１Ｈで構成され、底部３１１ｂの蒸着材料３０ｍに直面する直面領域が高輻射領域３１１Ｈで構成されている。

このような構成であれば、上部加熱機構３３ｕによって加熱された熱が効率よく噴出ノズル３２及び天板３１２の内面から輻射されて、蒸着材料３０ｍが効率よく加熱される。または、下部加熱機構３３ｄによって加熱された熱が効率よく側部３１１ｗの内面から輻射されて、蒸着材料３０ｍが効率よく加熱される。

または、底部３１１ｂからは、蒸着材料３０ｍの熱がより逃げやすくなって、温度Ｔ_Ｈと、温度Ｔ_Ｌとの温度差をさらにより確実に大きくすることが可能となる。これにより、蒸発に寄与していない底部３１１ｂ付近の蒸着材料３０ｍには、より確実に熱負荷がかかりにくくなる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。各実施形態は、独立の形態とは限らず、技術的に可能な限り複合することができる。

１…真空処理装置
１０…真空容器
２０…基板支持機構
３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ…蒸着源
３０ｍ…蒸着材料
３０ｍｓ…液面
３１…蒸発容器
３１ｎ…法線
３１１…容器本体
３１１ｗ、３１２ｗ…側部
３１１ｂ…底部
３１１Ｈ、３１２Ｈ、３２Ｈ…高輻射領域
３１１Ｌ、３１２Ｌ、３２Ｌ…低輻射領域
３１１ｃ…冷却流路
３１２…天板
３１２ｕ…上部
３１５…内部空間
３２…噴出ノズル
３２０…噴出口
３２ｃ…中心軸
３３…加熱機構
３３ｕ…上部加熱機構
３３ｍ…中部加熱機構
３３ｄ…下部加熱機構
３５…温調機構
４０…防着板
５０…冷却機構
６０…断熱板
７０…排気機構
９０…基板
９１…基板ホルダ
９２…マスク部材

Claims

蒸着材料を収容する内部空間を有する容器本体と、前記容器本体の前記内部空間を閉塞する天板とを有する蒸発容器と、
前記天板に配置され、前記内部空間に連通する噴出ノズルと、
前記容器本体、前記天板、及び前記噴出ノズルの少なくとも１つを加熱する加熱機構と
を具備し、
前記容器本体、前記天板、及び前記噴出ノズルのいずれかの表面は、熱輻射率が相対的に低い低輻射領域と、熱輻射率が相対的に高い高輻射領域とを有している
蒸着源。
請求項１に記載の蒸着源であって、
前記噴出ノズル及び前記天板の少なくとも１つの前記表面においては、前記加熱機構に直面する直面領域または前記蒸着材料の蒸気に直面する直面領域が前記高輻射領域で構成され、前記加熱機構に直面しない非直面領域が前記低輻射領域で構成される
蒸着源。
請求項１または２に記載の蒸着源であって、
前記容器本体は、側部と、前記側部に連設された底部とを有し、
前記側部においては、前記加熱機構に直面する直面領域または前記蒸着材料に直面する直面領域が前記高輻射領域で構成され、前記加熱機構に直面しない非直面領域が前記低輻射領域で構成され、
前記底部は、前記加熱機構に直面せず、前記底部の表面が前記低輻射領域の前記熱輻射率よりも高い領域で構成される
蒸着源。
請求項１〜３のいずれか１つに記載の蒸着源であって、
前記熱輻射率が相対的に高い前記表面領域の表面粗さは、前記熱輻射率が相対的に低い前記表面領域の表面粗さよりも粗い
蒸着源。
蒸着材料を収容する内部空間を有する容器本体と、前記容器本体の前記内部空間を閉塞する天板とを有する蒸発容器と、前記天板に配置され、前記内部空間に連通する噴出ノズルと、前記容器本体、前記天板、及び前記噴出ノズルの少なくとも１つを加熱する加熱機構とを有し、前記容器本体、前記天板、及び前記噴出ノズルのいずれかの表面は、熱輻射率が相対的に低い領域と、熱輻射率が相対的に高い領域とを有する蒸着源と、
前記蒸着源と対向し、基板を支持する基板支持機構と、
前記蒸着源及び前記基板支持機構と収容する真空容器と
を具備する真空処理装置。