专利名称：真空蒸汽沉积设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种真空蒸汽沉积设备，该设备将如有机材料的蒸发材料蒸发和沉积到如用于平板显示器的基片的工件的表面上以形成薄膜。
背景技术：
在一种真空蒸汽沉积设备中，蒸发材料容纳在设置于汽化室中的坩锅内，而且通过来自该汽化室的侧壁(热壁)的辐射热对该蒸发材料进行加热以使其汽化，从而蒸发材料沉积在工件的表面上以形成薄膜。
在传统的真空蒸汽沉积设备中，采用如图18A和18B所示的坩锅。应指出的是，对采用已知坩锅的真空蒸汽沉积设备进行公开的公知相关技术的文献包括例如以下的专利文献1。在图18A中示出的坩锅1是简单的盒型容器，并用于在其内部容纳作为真空蒸汽沉积的原材料的蒸发材料2。在图18B中示出的坩锅3是简单的圆柱型容器，并用于在其内部容纳蒸发材料2。盒型坩锅1的容纳部分的宽度以及圆柱型坩锅3的容纳部分的直径例如约30毫米。为了采用这样已知的坩锅1或3对工件的待涂布区域的尺寸增加进行处理，需要布置多个盒型坩锅1或多个圆柱型坩锅3。
例如，近年来，真空蒸汽沉积设备不仅用于金属材料的沉积(形成金属薄膜)，而且还用于有机材料的沉积(形成有机薄膜)、如用于平板显示器(以下简称为FPD)等的有机电致发光元件(以下简称为有机EL元件)的多种有机材料的共沉积(形成聚合物薄膜)。另外，随着近来FPD的普及，FPD基片的尺寸在增加。随着FPD基片尺寸的这一增加，FPD基片的同时进行沉积的待涂布区域的尺寸也在增加(见图1)。
因此，为了对FPD基片的待涂布区域的这种尺寸增加进行处理，需要以如图19A或19B示出的分散方式在汽化室4内沿FPD基片的待涂布区域的纵向方向(与FPD基片传输方向垂直的方向)布置多个盒型坩锅1或多个圆柱型坩锅3。通过电加热器(未示出)对汽化室4的侧壁(热壁)5进行加热。利用来自热壁5的辐射热T，通过辐射加热使容纳在坩锅1或3内的蒸发材料(有机材料)2汽化。在这一情形下，蒸发材料2不仅直接被辐射加热，而且还被从辐射加热的坩锅1或3传导来的热加热。
专利文献1日本待决专利公开No.S61-73875然而，在如图19A或19B所示布置多个已知的盒型坩锅1或多个已知的圆柱型坩锅3的情形下，存在以下的问题。
(1)一个已知的坩锅1或坩锅3的加热表面区域，即坩锅的与蒸发材料2接触的区域较小。因此，为了获得期望的蒸发材料2的汽化量，需要通过增加电加热器的功率将热壁5加热到较高的温度或布置较多的坩锅1或3。因此，就产生如下问题，例如蒸发源的尺寸增加、布置坩锅的工作增加、和系统的成本增加。
(2)如果以分散的方式布置多个坩锅1或3，就倾向于出现在蒸发材料2的汽化的不均匀。结果，在基片上形成的薄膜的膜厚分布就变得不均匀。即使采用电加热器对热壁5的温度进行控制，也存在如下情形，即如图19A和19B示出的那样，例如在热壁5的部分P处的温度(如350℃)与在热壁5的部分Q处的温度(如300℃)之间产生差别。在这一情形下，在位于前侧的坩锅1或3内的蒸发材料2主要接收来自部分P的辐射热T以汽化，而在位于后侧的坩锅1或3内的蒸发材料2主要接收来自部分Q的辐射热T以汽化。因此，在位于前侧的坩锅1或3和位于后侧的坩锅1或3之间出现蒸发材料2的汽化量的不均匀(差别)。因此，为了对此进行处理，需要通过减小坩锅1或3的尺寸来以较小的间隔布置大量的坩锅1或3。在这一情形下，也引起例如布置坩锅的工作增加以及系统成本增加的问题。特别地，在用于有机EL的真空蒸汽沉积设备中，容易出现这样的问题，因为待涂布区域的尺寸已经随着FPD基片尺寸的增加而增加。
(3)在少量蒸发材料2汽化的情形下，即在量最初较小的蒸发材料2汽化或蒸发材料2的量由于汽化而减小而变得较小的情形下，在蒸发材料2的汽化进行相对较快的外围部分与坩锅1或3的内表面之间产生距离，而从坩锅1或3到蒸发材料2的热传导的效率变得较低。因此，就易于出现坩锅1或3中蒸发材料2的汽化量的不均匀，而且膜厚分布倾向于变得不均匀。因此，为了对此进行处理，也需要布置大量的坩锅1或3。结果，就引起例如布置坩锅的工作增加以及系统成本增加的问题。特别地，在用于有机EL的真空蒸汽沉积设备中，容易出现这样的问题，因为形成例如厚度约为400埃的非常薄的膜，因而宿主材料和掺杂材料的量非常少(例如约2克)，这些宿主材料和掺杂材料是有机材料并用于形成该膜。
因此，考虑到上述情况，本发明的目的在于提供一种包括坩锅的真空蒸汽沉积设备，该坩锅具有如下结构，通过该结构能容易地以较低的成本对工件的待涂布区域的尺寸的增加、少量的蒸发材料等进行处理。
发明内容
实现上述目的的本发明第一方面的真空蒸汽沉积设备是如下真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化(也包括升华的情形)，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜。该坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，并在坩锅上表面内具有多个凹槽。这些凹槽具有从坩锅上表面的一端到其另一端的长度，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
应指出的是，通过加热升华以汽化的升华材料适于作为容纳在所述多个凹槽内的蒸发材料。另外，作为狭窄开口的凹槽，如狭缝凹槽适于作为所述多个凹槽。
本发明第二方面的真空蒸汽沉积设备是如下真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化(也包括升华的情形)，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜。该坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，并在坩锅上表面内具有凹槽。该凹槽具有从坩锅上表面的一端到其另一端的长度，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
应指出的是，通过加热熔化以汽化的熔融材料适于作为容纳在该凹槽内的蒸发材料。
本发明第三方面的真空蒸汽沉积设备是如下真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化(也包括升华的情形)，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜。该坩锅由成束布置成在汽化室的整个区域上延伸的多个构件构成，并在坩锅上表面内具有多个凹槽。这些凹槽具有从坩锅上表面的一端到其另一端的长度，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
本发明第四方面的真空蒸汽沉积设备是如下真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化(也包括升华的情形)，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜。该坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，或者由成束布置成在汽化室的整个区域上延伸的多个构件构成，并在坩锅上表面内具有多个孔。这些孔起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
本发明第五方面的真空蒸汽沉积设备是本发明第一至第四方面中的任一方面的真空蒸汽沉积设备，其中坩锅分成多个区域。在坩锅的下表面之下为相应区域设置单独的加热装置。因此，能通过这些加热装置为相应区域单独控制温度。
本发明第六方面的真空蒸汽沉积设备是如下真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化(也包括升华的情形)，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜。该坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，具有沿工件的宽度方向延伸的狭长形状，并在坩锅上表面内具有至少一个凹槽。所述至少一个凹槽沿坩锅的纵向方向延伸，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
本发明第七方面的真空蒸汽沉积设备是如下真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化(也包括升华的情形)，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜。该坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，具有沿工件的宽度方向延伸的狭长形状，并在坩锅上表面内具有多个凹槽。这些凹槽沿与坩锅的纵向方向垂直的方向延伸，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
本发明第八方面的真空蒸汽沉积设备是如下真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化(也包括升华的情形)，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜。该坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，具有沿工件的宽度方向延伸的狭长形状，并在坩锅上表面内具有多个孔。这些孔起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
本发明第九方面的真空蒸汽沉积设备是本发明第六至第八方面中任一方面的真空蒸汽沉积设备，其中坩锅至少在纵向方向上分成多个区域。在坩锅下表面之下为相应区域设置单独的加热装置。因此，能通过这些加热装置为相应区域单独控制温度。
本发明第十方面的真空蒸汽沉积设备是本发明第六至第九方面中任一方面的真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料为有机材料，而且其中工件为用于平板显示器的基片。有机材料沉积在基片的表面上以形成有机电致发光元件的薄膜。
本发明第十一方面的真空蒸汽沉积设备是本发明第六至第九方面中任一方面的真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料为有机材料，而且工件为用于照明装置的基片。有机材料沉积在基片的表面上以形成有机电致发光元件的薄膜。
根据实现前述目的的本发明第十二方面，提供一种采用本发明第五和第九方面中的任一方面的真空蒸汽沉积设备制造有机电致发光元件的薄膜的方法。采用有机材料作为蒸发材料。对坩锅的所述相应区域测量温度，而且根据所述相应区域的测量温度而对那些加热装置的输出进行单独控制，使得所述相应区域的温度变得恒定。
在本发明第一和第二方面的真空蒸汽沉积设备中，坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，并在坩锅上表面内具有至少一个凹槽。所述至少一个凹槽具有从坩锅上表面的一端到其另一端的长度，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。因此，坩锅的加热表面区域(坩锅与蒸发材料接触的区域)变得较大。因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能获得所期望的蒸发材料汽化量。另外，因为坩锅是整体结构，即使在热壁内的位置中存在温度差别，由于坩锅上表面的没有形成所述至少一个凹槽的部分(护堤部分)内以及在所述至少一个凹槽之下的部分内的热传导，在整个坩锅上温度也是均匀的。因此，能够防止蒸发材料的汽化的不均匀，并能够使得工件的膜厚分布均匀。而且，通过合适地设定所述至少一个凹槽的数量和尺寸(宽度、深度等)也能容易地处理少量的蒸发材料。因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能容易地以较低的成本对工件的待涂布区域的尺寸的增加、少量的蒸发材料等进行处理。因此还能减小设备的成本。
在本发明第三方面的真空蒸汽沉积设备中，坩锅由成束布置成在汽化室的整个区域上延伸的多个构件构成，并在坩锅上表面内具有多个凹槽。这些凹槽具有从坩锅上表面的一端到其另一端的长度，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。因此，例如，在对如大尺寸基片的较大工件难于形成较大的整体坩锅的情形下，通过在汽化室的整个区域上成束布置多个坩锅能够提供较大的整体坩锅的等同物。因此，能获得与本发明的前述第一和第二方面的效果相当的效果。
在本发明第四方面的真空蒸汽沉积设备中，坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，或者由成束布置成在汽化室的整个区域上延伸的多个构件构成，并在坩锅上表面内具有多个孔。这些孔起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。因此，坩锅的加热表面区域(坩锅与蒸发材料接触的区域)变得较大。因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能获得所期望的蒸发材料汽化量。另外，因为坩锅是整体结构或几乎是整体结构，即使在热壁内的位置中存在温度差别，由于坩锅上表面的没有形成孔的部分(护堤部分)内以及在这些孔之下的部分内的热传导，在整个坩锅上温度也是均匀的。因此，能够防止蒸发材料汽化的不均匀，并能够使得工件的膜厚分布均匀。而且，通过合适地设定这些孔的数量和尺寸(直径、深度等)也能容易地处理少量的蒸发材料。因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能容易地以较低的成本对工件的待涂布区域的尺寸的增加、少量的蒸发材料等进行处理。因此还能减小设备的成本。另外，在该第四方面中，即使蒸发材料的量非常少，这些孔也能以分散的方式设置在坩锅的整个上表面上。因此，与如在上述第一方面中设置凹槽的情形相比，该第四方面对蒸发材料的量较小的情形是特别有效的。
在本发明第五方面的真空蒸汽沉积设备中，坩锅分成多个区域，在坩锅的下表面之下为相应区域设置单独的加热装置，从而能通过这些加热装置为相应区域单独控制温度。因此，对每个区域控制坩锅的温度并控制蒸发材料的温度。因此，能更可靠地防止蒸发材料的汽化的不均匀。因而，能更可靠地对工件的待涂布区域的尺寸的增加、少量的蒸发材料等进行处理。
在本发明第六方面的真空蒸汽沉积设备中，坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，具有沿工件的宽度方向延伸的狭长形状，并在坩锅上表面内具有至少一个凹槽。所述至少一个凹槽沿坩锅的纵向方向延伸，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。因此，坩锅的加热表面区域(坩锅与蒸发材料接触的区域)变得较大。因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能获得所期望的蒸发材料汽化量。另外，因为坩锅是整体结构，即使在热壁内的沿纵向方向的位置中存在温度差别，由于坩锅上表面的没有形成所述至少一个凹槽的部分(护堤部分)内以及在所述至少一个凹槽之下的部分内的热传导，在整个坩锅上温度也是均匀的。因此，能够防止蒸发材料的汽化在纵向方向上的不均匀，并能够使得工件的膜厚分布均匀。而且，通过合适地设定所述至少一个凹槽的数量和尺寸(宽度、深度等)也能容易地处理少量的蒸发材料。因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能容易地以较低的成本对工件的待涂布区域的尺寸的增加、少量的蒸发材料等进行处理。因此还能减小设备的成本。特别地，应指出的是，在蒸发材料的量非常少的情形下，如果如在本发明的下述第七方面中那样沿与纵向方向垂直的方向形成所述至少一个凹槽，则凹槽之间在纵向方向上的间隔就变得太大，易于出现蒸发材料的汽化的不均匀。然而，在该第六方面中，因为沿纵向方向形成所述至少一个凹槽，所以不出现这一问题。该第六方面在这一点上也是有利的。
在本发明第七方面的真空蒸汽沉积设备中，坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，具有沿工件的宽度方向延伸的狭长形状，并在坩锅上表面内具有多个凹槽。这些凹槽沿与坩锅的纵向方向垂直的方向延伸，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。因此，坩锅的加热表面区域(坩锅与蒸发材料接触的区域)变得较大。因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能获得所期望的蒸发材料汽化量。另外，因为坩锅是整体结构，即使在热壁内的沿纵向方向的位置中存在温度差别，由于坩锅上表面的没有形成凹槽的部分(护堤部分)内以及在这些凹槽之下的部分内的热传导，在整个坩锅上温度也是均匀的。因此，能够防止蒸发材料的汽化在纵向方向上的不均匀，并能够使得工件的膜厚分布均匀。而且，通过合适地设定这些凹槽的数量和尺寸(宽度、深度等)也能容易地处理少量的蒸发材料。因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能容易地以较低的成本对工件的待涂布区域的尺寸的增加、少量的蒸发材料等进行处理。因此还能减小设备的成本。
在本发明第八方面的真空蒸汽沉积设备中，坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，具有沿工件的宽度方向延伸的狭长形状，并在坩锅上表面内具有多个孔。这些孔起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。因此，坩锅的加热表面区域(坩锅与蒸发材料接触的区域)变得较大。因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能获得所期望的蒸发材料汽化量。另外，因为坩锅是整体结构，即使在热壁内的沿坩锅的纵向方向的位置中存在温度差别，由于坩锅上表面的没有形成孔的部分(护堤部分)内以及在这些孔之下的部分内的热传导，在整个坩锅上温度也是均匀的。因此，能够防止蒸发材料的汽化在纵向方向上的不均匀，并能够使得工件的膜厚分布均匀。而且，通过合适地设定这些孔的数量和尺寸(直径、深度等)也能容易地处理少量的蒸发材料。因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能容易地以较低的成本对工件的待涂布区域的尺寸的增加、少量的蒸发材料等进行处理。因此还能减小设备的成本。另外，在该第八方面中，即使蒸发材料的量非常小，这些孔也能以分散的方式设置在坩锅的整个上表面上。因此，与如在上述第六和第七方面中设置凹槽的情形相比，该第八方面对蒸发材料的量较小的情形是特别有效的。
在本发明第九方面的真空蒸汽沉积设备中，坩锅至少在纵向方向上分成多个区域，在坩锅下表面之下为相应区域设置单独的加热装置，从而能通过这些加热装置为相应区域单独控制温度。因此，对每个区域控制坩锅的温度并控制蒸发材料的温度。因此，能更可靠地防止蒸发材料的汽化在纵向方向上的不均匀。因而，能更可靠地对工件的待涂布区域的尺寸的增加、少量的蒸发材料等进行处理。
在本发明第十和第十一方面的真空蒸汽沉积设备中，蒸发材料为有机材料，而且工件为用于平板显示器的基片或用于照明装置的基片。有机材料沉积在基片的表面上以形成有机电致发光元件的薄膜。因此能获得与前述第六至第九方面中任一方面的效果类似的效果。因此，也能容易地对用于平板显示器的基片或用于照明装置的基片的尺寸的增加进行处理。特别地，在应用到大尺寸的用于FPD的基片或大尺寸的用于照明装置的基片时，能实现用于有机EL的有用的真空蒸汽沉积设备。
根据本发明第十二方面的方法，该方法为在本发明第五和第九方面中的任一方面的真空蒸汽沉积设备中采用有机材料作为蒸发材料制造有机电致发光元件的薄膜的方法。另外，真空蒸汽沉积设备的坩锅分成多个区域。对所述相应区域测量温度，而且根据所述相应区域的测量温度而对那些加热装置如加热器的输出进行单独控制，使得所述相应区域的温度变得恒定。因此，对每个区域控制坩锅的温度并控制蒸发材料的温度。因此，能更可靠地防止蒸发材料的汽化在纵向方向上的不均匀。因而，能更可靠地对工件的待涂布区域的尺寸的增加、少量的蒸发材料等进行处理。
从以下给出的详细说明和附图中将更加完全地理解本发明，这些附图是仅以示例方式给出的，从而不是对本发明的限制，在这些附图中图1为示出了根据本发明第一实施例的真空蒸汽沉积设备的结构的透视图；图2A为示出了卷轴式开闭器另一结构的视图，而图2B为对其操作进行说明的视图；图3为图1的A部分的放大的透视图；图4A为如从图3的箭头B方向所见的横截面图(坩锅的平面图)，而图4B为沿图4A的直线C-C的放大的横截面图；
图5为沿与坩锅的纵向方向垂直的方向形成狭缝凹槽的情形的结构图(坩锅的平面图)；图6A为具有一个狭缝凹槽的坩锅的平面图，而图6B为沿图6A的直线C′-C′的放大的横截面图；图7为示出了根据本发明第二实施例的真空蒸汽沉积设备基本部分的结构的透视图；图8为如从图7的箭头D的方向所见的横截面图(电加热器的平面图)；图9为对坩锅的温度控制的实例进行说明的流程图；图10为坩锅和加热器台基设置为分离结构的情形的结构图；图11为示出了电加热器布置的另一实例的视图(电加热器的平面图)；图12为示出了根据本发明第三实施例的真空蒸汽沉积设备基本部分的结构的透视图；图13A为如从图12的箭头E的方向所见的横截面图(坩锅的平面图)，而图13B为沿图13A的直线F-F的放大的横截面图；图14为示出了孔布置的另一实例的视图(坩锅的平面图)；图15为示出了根据本发明第四实施例的真空蒸汽沉积设备基本部分的结构的透视图；图16为示出了坩锅的另一结构实例的透视图；图17为示出了坩锅的另一结构实例的透视图；图18A和18B为示出了传统坩锅的结构的透视图；图19A和19B为示出了设有多个传统坩锅的实例的透视图。
具体实施例方式
以下，将根据附图详细描述本发明的实施例。
第一实施例图1为示出了根据本发明第一实施例的真空蒸汽沉积设备的结构的透视图。图3为图1的A部分的放大的透视图。图4A为如从图3的箭头B方向所见的横截面图(坩锅的平面图)。图4B为沿图4A的直线C-C的放大的横截面图。应指出的是，图2A和2B为示出了第一实施例的真空蒸汽沉积设备内卷轴式开闭器的结构的另一实例的视图。
如图1所示，第一实施例的真空蒸汽沉积设备包括蒸汽沉积设备的主系统12以及真空室11内的基片传输系统(未示出)，该真空蒸汽沉积设备用于共沉积以及有机EL。主系统12起到蒸发源的作用。基片传输系统设置在主系统12之上。
通过真空泵(未示出)将真空室11的内部维持在低压状态(真空)下。因此，主系统12的内部等当然也维持在真空下。另外，当基片传输系统在该真空下对作为工件的FPD基片10(如玻璃基片)以预定的速度在由箭头X示出的基片传输方向上水平进行传输时，从主系统12供应的蒸发材料的蒸汽就被吸收到(沉积在)该FPD基片10表面(附图中的下表面)的待涂布区域上，从而形成薄膜。
主系统12用于利用两种有机材料的共沉积，并从而包括腔室13(真空容器)，该腔室13具有的形状使得该腔室13的下部分支成两个部分，而且该腔室13由铜等制成。该腔室13是所谓的热壁腔室。该腔室13通过连接到其外围部分上的电加热器17而被加热，从而将腔室13的温度调节成适于蒸发材料蒸发的温度。另外，在腔室13内部，自顶到底按以下次序设置沉积室14、混合室15、以及汽化室16A和16B。
汽化室16A放置在基片传输方向的向后侧上，而汽化室16B放置在基片传输方向的向前侧上。另外，坩锅22A设置在汽化室16A内，而坩锅22B设置在汽化室16B内。尽管后面将给出详细的描述，这些坩锅22A和22B中的每个坩锅都具有沿FPD基片10的板宽方向(与基片传输方向垂直的方向(箭头Y的方向)以下简称为“板宽方向”)延伸的狭长形状。一个坩锅22A容纳作为蒸发材料的有机掺杂材料30A，而另一个坩锅22B容纳作为蒸发材料的有机宿主材料30B。
在汽化16A和混合室15之间设置卷轴式开闭19A，而在汽化室16B和混合室15之间也设置卷轴式开闭器19B。卷轴式开闭器19A和19B中的每个卷轴式开闭器包括开闭器块20以及串联地可旋转地插入开闭器块20中的多个开闭器轴21。在开闭器块20中形成与汽化室16A(在卷轴式开闭器19A的情形下)或汽化室16B(在卷轴式开闭器19B的情形下)以及混合室15连通的蒸汽孔20a。在开闭器轴21中，蒸汽孔21a形成在能与开闭器块20的蒸汽孔20a连通的位置处。而且，所述多个蒸汽孔20a和所述多个蒸汽孔21a都设置在板宽方向上。因此，通过调节每个开闭器轴21的旋转位置以对每个开闭器轴21的蒸汽孔21a与相关开闭器块20的相应蒸汽孔20a之间的相对位置进行调节，能对流过蒸汽孔20a和21a中的每个蒸汽孔的蒸发材料蒸汽的量进行调节，从而蒸发材料蒸汽的量在板宽方向上的分布变得均匀。
应指出的是，可采用具有在图2A和2B中示出的结构的一种卷轴式开闭器作为第一实施例的真空蒸汽沉积设备中的卷轴式开闭器。尽管这里将示出并描述一个汽化室16A侧，但是具有图2A和2B示出的结构的卷轴式开闭器也可用于另一个汽化室16B。
如图2A所示，卷轴式开闭器81与侧壁(热壁)23接触以构成汽化室16A的上壁，并放置在支撑板80之上，该支撑板80在支撑板80的中央部分内具有沿纵向方向的开口部分。更具体地，卷轴式开闭器81包括平面固定板82，该平面固定板82固定在支撑板80上并放置成覆盖支撑板80的开口部分；平面可移动板83，该平面可移动板83放置在固定板82的表面上，从而在固定板82的表面上可滑动；挤压机构85，这些挤压机构85用于以可移动板83可滑动的方式将可移动板83挤压抵靠在固定板82上；以及移位装置(未示出)，该移位装置用于使可移动板83沿固定板82的表面滑动。在固定板82中形成在纵向方向上以预定长度的间隔布置的多个蒸汽孔82a。另一方面，在可移动板83内形成多个蒸汽孔83a，这些蒸汽孔83a以与蒸汽孔82a的间隔相等的间隔布置，并具有比蒸汽孔82a小的开口面积。应指出的是，固定板82和可移动板83是较长的板，它们在板宽方向上具有与FPD基片10的长度相当的长度。
在卷轴式开闭器81中，在板宽方向上设置所述多个挤压机构85。在每个挤压机构85中设置两个辊86，这些辊86用于在板宽方向上挤压可移动板83的两个端部并用于使可移动板83能够在滑动方向上移动；支撑轴87，该支撑轴87用于以辊86可旋转的方式支撑辊86；以及保持件88，这些保持件88固定在支撑板80上，并在向固定板82挤压支撑轴87的同时保持支撑轴87。这些保持件88具有设置在它们的顶部上的弹簧89。弹簧89的挤压力向固定板82挤压支撑轴87。结果，辊86能以可移动板83能滑动的合适挤压力向固定板82挤压可移动板83。
因此，在具有上述结构的卷轴式开闭器81中，通过调节可移动板83的滑动位置，以对固定板82的每个蒸汽孔82a与可移动板83的相应蒸汽孔83a之间的相对位置进行调节(见图2B)，能对流过蒸汽孔82a和83a中的每个蒸汽孔的蒸发材料蒸汽的量进行调节，从而蒸发材料蒸汽的量在板宽方向上的分布变得均匀。
另外，在沉积室14和混合室15之间设置穿孔板开闭器24，而在沉积室14内设置穿孔矫正板27。穿孔板开闭器24包括固定板25，该固定板25具有多个在其内形成的通孔25a以及多个可移动板26，这些可移动板26在板宽方向(箭头Y的方向)上串联设置，而且在这些可移动板26中在通孔26a能与那些通孔25a连通的位置处形成多个通孔26a。通过调节每个可移动板26在板宽方向(箭头Y的方向)上的位置，以对每个可移动板26的通孔26a和固定板25的相应通孔25a之间的相对位置进行调节，从而对流过通孔25a和26a中的每个通孔的气体混合物的流量进行调节，使得从混合室15流动到沉积室14的气体混合物的流量的分布变得均匀。在穿孔矫正板27中形成比通孔25a和26a小的多个通孔27a。穿孔矫正板27用于进一步矫正气体混合物的流量分布和流动。
因此，当来自热壁23的辐射热使容纳在坩锅22A和22B内的掺杂材料30A和宿主材料30B汽化(升华)时，掺杂材料的蒸汽在卷轴式开闭器19A对板宽方向上的蒸汽量分布进行调节的状态下流入到混合室15内，而宿主材料的蒸汽在卷轴式开闭器19B对板宽方向上的蒸汽量分布进行调节的状态下流入到混合室15内，这些热壁23是汽化室16A和16B的被电加热器17加热的侧壁(腔室13的壁)。在混合室15中，掺杂材料的蒸汽和宿主材料的蒸汽混合，以形成具有合适混合比的气体混合物。而且，该气体混合物通过穿孔板开闭器24和穿孔矫正板27从而具有均匀的分布，然后蒸发(沉积)到FPD基片10的在沉积室14内的表面(待涂布区域)上，从而形成厚度例如约为400埃的薄膜。即，在FPD基片10的表面上形成有机EL元件的发光层。
这里，应指出的是，尽管FPD基片10的在板宽方向上的整个宽度上对FPD基片10的表面进行同时涂布，但随着基片传输系统对FPD基片10的传输，在基片传输方向上接连地对FPD基片10的表面进行涂布，从而最终涂布了FPD基片10表面的整个待涂布区域。另外，因为FPD基片10是板宽(箭头Y方向上的宽度)为例如不小于0.4米(如，大约1米)的大尺寸的基片，所以FPD基片10表面上待涂布区域的在板宽方向上的长度也是较长的(如1米)。应指出的是，FPD基片10的在板宽方向上的两侧上的边缘部分是基片传输系统的辊所接触的部分，从而是不要涂布的部分。
因此，与FPD基片10的待涂布区域在板宽方向上的长度一致，腔室13、沉积室14、穿孔矫正板25、穿孔板开闭器24、混合室15、卷轴式开闭器21以及汽化室16A和16B在板宽方向上也长到与FPD基片10的待涂布区域的长度相当的程度。汽化室16A和16B是例如长度(在基片传输方向上的宽度)约为0.05米、且宽度(在板宽方向上的宽度)不小于0.4米(如大约1米)的狭长空间。
另外，坩锅22A和22B也是与FPD基片10的狭长待涂布区域一致地在板宽方向上延伸的狭长坩锅。坩锅22A和22B中的每个坩锅是整体结构，并由具有较高导热性和抗热性的材料制成。用于这些坩锅22A和22B的材料包括例如铜、铝和SUS304等金属、陶瓷、氟化硅、以及氮化硅。应指出的是，坩锅22A和22B具有相似的结构，从而以下将详细地描述坩锅22A的结构。
如图1、3、4A和4B所示，坩锅22A的宽度(在板宽方向上的宽度)比其长度(在基片传输方向上的宽度)大，而且坩锅22A在顶视图中具有矩形形状(见图4A)。例如，坩锅22A具有长度为0.05米、宽度不小于0.4米(例如1米)的狭长形状。另外，在坩锅22A的上表面31中形成多个(在附图示出的实例中为5个)狭缝凹槽32A。这些狭缝凹槽32A沿坩锅22A的纵向方向(即板宽方向)延伸，并形成在坩锅22A的几乎整个宽度上。而且，这些狭缝凹槽32A在与坩锅22A的纵向方向垂直的方向(即基片传输方向)上间隔开。相邻狭缝凹槽32A等之间的部分(即坩锅22A的上表面31的没有形成狭缝凹槽32A的部分)构成护堤部分31a。至于狭缝凹槽32A的尺寸，例如，宽度约为1至5毫米，长度不小于0.4米(例如约1米)，而深度约为1至2毫米。
而且，这些狭缝凹槽32A起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。即，坩锅22A的狭缝凹槽32A容纳掺杂材料30A，而坩锅22B的狭缝凹槽32A容纳宿主材料30B。应指出的是，狭缝凹槽32A的实际尺寸(宽度、深度、和长度)以及数量是根据蒸发材料(掺杂材料、宿主材料)的实际所需量、FPD基片10的待涂布区域的实际尺寸等而适当设置的。
如上所述，在第一实施例的真空蒸汽沉积设备中，坩锅22A和坩锅22B中的每个坩锅是整体结构并为沿板宽方向延伸的狭长坩锅，而且在其上表面31内具有所述多个狭缝凹槽32A，这些狭缝凹槽32A沿坩锅22A或22B的纵向方向延伸，并且这些狭缝凹槽32A起到用于容纳蒸发材料(掺杂材料30A、宿主材料30B)的部分的作用。因此，坩锅22A和22B的加热表面区域(坩锅22A和22B与蒸发材料接触的区域)变得较大。因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能获得所期望的蒸发材料汽化量。
另外，因为坩锅22A和22B中的每个坩锅是整体结构，即使在热壁23内的沿纵向方向的位置中存在温度差别，由于坩锅22A和22B的上表面31的没有形成狭缝凹槽32A的部分(护堤部分31a)内以及在狭缝凹槽32A之下的部分内的热传导，在整个坩锅22A上和整个坩锅22B上温度也是均匀的。因此，能够防止蒸发材料(掺杂材料30A、宿主材料30B)的汽化在纵向方向上的不均匀，并能够使得FPD基片10的膜厚分布均匀。即，如图4B所示的那样，来自热壁23的辐射热不仅直接被掺杂材料30A接收，而且还被坩锅22A的护堤部分31a接收。该热在坩锅22A内热传导，以通过狭缝凹槽32A的内表面(加热表面)而最终传导到掺杂材料30A上。狭缝凹槽32A以及护堤部分31a交替地设置成相互靠近。因此，狭缝凹槽32A内的掺杂材料30A的温度敏感地跟随护堤部分31a的温度。如果从辐射热接收的热量不波动，则掺杂材料30A的温度就保持均匀和恒定。坩锅22B也具有与上述效果类似的效果。
而且，通过合适地设定狭缝凹槽32A的数量和尺寸(宽度、深度等)也能容易地处理少量的蒸发材料(掺杂材料30A、宿主材料30B)。
因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能容易地以较低的成本对FPD基片10的待涂布区域的尺寸的增加、少量的蒸发材料等进行处理，其中FPD基片10的待涂布区域的尺寸的增加与FPD基片10的尺寸的增加相关。因此还能减小设备的成本。
应指出的是，尽管在上述实例中狭缝凹槽32A沿坩锅22A的纵向方向形成，但本发明并不必须限于此。如图5所示，坩锅22A的上表面31可具有多个狭缝凹槽32A，这些狭缝凹槽32A沿与纵向方向垂直的方向延伸，并起到用于容纳掺杂材料的部分的作用。在这一情形下，也能获得与上述效果类似的效果。然而，在这一情形下，当将容纳在狭缝凹槽32A内的蒸发材料的量非常小时，狭缝凹槽32A的数量变小，而狭缝凹槽32A之间在纵向方向上的间隔变得太大。因此，容易出现蒸发材料的汽化在纵向方向上的不均匀。鉴于这一情形，更有利的是如上所述的那样沿纵向方向形成狭缝凹槽32A。
另外，在蒸发材料是通过加热升华以汽化的升华材料的情形下，作为容纳蒸发材料的部分的凹槽优选地为多个是窄开口的凹槽，即如图4A至5所示的上述狭缝凹槽32A。这是因为在采用升华材料作为蒸发材料的情形下，在与升华材料接触的区域较大的结构中，即在设置所述多个狭缝凹槽32A的结构中，升华材料温度的不均匀变小。另一方面，在蒸发材料是通过加热熔化以汽化的熔融材料的情形下，优选地采用一个较宽的凹槽32B而不是所述多个狭缝凹槽32A作为用于容纳蒸发材料的部分，该较宽的凹槽32B设置在汽化室16A的整个区域上延伸的整体坩锅22A的上表面中，并具有与从坩锅22A的一端到坩锅22A的另一端的长度相当的长度，如图6A和6B所示。其原因如下在采用熔融材料30C作为蒸发材料的情形下，通过熔化而液化的熔融材料30C具有恒定的汽化面积以及与凹槽32B接触的较大表面，并从该接触表面接收热以汽化；从而，无需采用多个狭缝凹槽，而是甚至一个狭缝凹槽就足够了。应指出的是，在图6A和6B中，相同的附图标记表示与图4A和4B中的部件相当的部件，并且这里将不对这些部件作进一步描述。
而且，例如，在对如大尺寸基片的较大工件难于形成较大的整体坩锅的情形下，通过成束布置多个坩锅、将这些坩锅放置在汽化室的整个区域上、并形成多个具有从坩锅上表面的一端到坩锅上表面的另一端的长度的狭缝凹槽，能实现与上述整体坩锅类似的作为单一结构的较大坩锅。为了进一步改善温度分布的均匀性，优选地，在成束布置所述多个坩锅时，将这些坩锅设置成相互紧靠，以在汽化室的整个区域上延伸。
第二实施例图7为示出了根据本发明第二实施例的真空蒸汽沉积设备基本部分的结构的透视图。图8为如从图7的箭头D的方向所见的横截面图(电加热器的平面图)。图9为对温度控制进行说明的流程图。
在图7和图8中示出的第二实施例的真空蒸汽沉积设备中，还设置电加热器41作为用于第一实施例的真空蒸汽沉积设备内的掺杂材料的坩锅22A内的加热装置。尽管没有示出，但用于宿主材料的坩锅22B也具有如在坩锅22A内那样设置电加热器41的结构。除了以上所述之外，第二实施例的真空蒸汽沉积设备的结构(坩锅的总体结构和布置、真空蒸汽沉积设备的总体结构等)与第一实施例的真空蒸汽沉积设备的结构(见图1至6B)相同，从而在此将不示出也不详细描述第二实施例的真空蒸汽沉积设备的结构。
如图7和8所示，在坩锅22A的下表面之下还设置与坩锅22A成一体的加热器台42。在加热器台42的上表面内形成用于加热器的凹槽43。在坩锅22A的下表面内也形成用于加热器的凹槽44。将那些电加热器41设置成容纳在凹槽43和44之间。沿坩锅22A的纵向方向设置所述多个电加热器41。这些电加热器41分别连接到单独的温度控制器45上。即，坩锅22A在纵向方向上分成多个区域，而且在坩锅22A的下表面之下为相应区域设置单独的电加热器41，从而能通过这些电加热器41为相应区域单独控制温度。温度控制器45对将要供应至相应电加热器41的能量进行控制，使得坩锅22A的对相应区域的温度探测信号(温度探测值)指示出预定的恒定温度，这些温度探测信号由温度传感器46例如为相应区域设置的热电偶输入。用于对腔室13进行加热的电加热器17每个都具有例如1千瓦的功率，并能进行大约从0到350℃的温度调节，而电加热器41每个都具有例如0.01千瓦的功率，并能进行大约从0到2℃的温度调节。
将采用图9的流程图对温度调节控制的具体实例进行描述。对来自用于坩锅22A相应区域的温度传感器46的温度探测值Ti(i＝1，2，...，n-1，n)进行测量(步骤S1)，并对相应区域的温度探测值Ti和相应区域的目标温度值Tti(i＝1，2，...，n-1，n)进行比较(步骤S2)。如果在某区域内温度探测值Ti比目标温度值Tti小，则将该相关区域内的加热器输出控制成处于接通状态(步骤S3)。另一方面，如果温度探测值Ti不小于目标温度值Tti，则将该相关区域内的加热器输出控制成处于断路状态(步骤S4)。因此，通过温度控制器45分别对电加热器41进行控制，使得相应区域的温度探测值Ti指示出预定的恒定温度。
因此，通过第二实施例的真空蒸汽沉积设备，能获得与上述第一实施例的效果类似的效果。
而且，在第二实施例的真空蒸汽沉积设备中，坩锅22A在纵向方向上分成多个区域，而且在坩锅22A的下表面之下为相应区域设置单独的电加热器41，从而能通过这些电加热器41为相应区域单独控制温度。因此，对每个区域微调坩锅22A的温度并微调蒸发材料(掺杂材料30A)的温度。因此，能更可靠地防止蒸发材料(掺杂材料30A)的汽化在纵向方向上的不均匀。因而，能更可靠地对FPD基片10的待涂布区域的尺寸的增加、少量的蒸发材料等进行处理。坩锅22B也具有与上述效果类似的效果。
应指出的是，尽管在上述实例中坩锅22A和加热器台42是一体的(即电加热器41属于嵌入型)，而且与坩锅22A的下表面接触的电加热器41直接将电加热器41的热传递到坩锅22A，但本发明不限于此。如图10所示，通过将坩锅22A和加热器台42设置成分开的结构使得电加热器41与坩锅22A分离，可通过来自电加热器41的辐射热对坩锅22A进行加热。在这一情形下，加热器台42(电加热器41)可设置在汽化室16A(腔室13)的内部或外部。在加热器台42设置在汽化室16A(腔室13)内部的情形下，优点在于从电加热器41到坩锅22A的热传递的效率较高，因为在坩锅22A和电加热器41之间不存在汽化室16A(腔室13)的壁。另一方面，在加热器台42设置在汽化室16A(腔室13)外部的情形下，优点在于对加热器台42(电加热器41)的维护、改变等较容易。
而且，电加热器41并不限于如上所述那样被设置成用于坩锅22A在纵向方向上的相应区域，而是可更加合适地进行布置。例如，如图11所述，坩锅22A不仅可在纵向方向上、而且还可在与纵向方向垂直的方向上分成多个区域，在坩锅22A的下表面之下为相应区域设置单独的电加热器41，从而能通过这些电加热器41为相应区域单独控制温度。在这一情形下，因为不仅能调节坩锅22A在纵向方向上的温度分布，而且能调节坩锅22A在与纵向方向垂直的方向上的温度分布，所以能进行更加细微的温度控制。
第三实施例图12为示出了根据本发明第三实施例的真空蒸汽沉积设备基本部分的结构的透视图。图13A为如从图12的箭头E的方向所见的横截面图(坩锅的平面图)。图13B为沿图13A的直线F-F的放大的横截面图。
如图12至13B所示，在第三实施例的真空蒸汽沉积设备中，代替狭缝凹槽，在用于上述第一实施例的真空蒸汽沉积设备内的掺杂材料的坩锅22A的表面31内设置孔51。尽管没有示出，但用于宿主材料的坩锅22B也具有如在坩锅22A内那样设置孔51的结构。除了以上所述之外，第三实施例的真空蒸汽沉积设备的结构(坩锅的布置、真空蒸汽沉积设备的总体结构等)与上述第一实施例的真空蒸汽沉积设备的结构(见图1至6B)相同，从而在此将不示出也不详细描述第三实施例的真空蒸汽沉积设备的结构。
如图12至13B所示，坩锅22A的宽度(在板宽方向上的宽度)比其长度(在基片传输方向上的宽度)大，而且坩锅22A在顶视图中具有矩形形状(见图13A)。例如，坩锅22A具有长度为0.05米、宽度不小于0.4米(例如1米)的狭长形状。另外，在坩锅22A的上表面31内形成多个孔51。这些孔51形成在坩锅22A的整个上表面31上，并在附图示出的实例中被布置成交错阵列。这些孔51是相互间隔开的。相邻孔51等之间的部分(即坩锅22A的上表面31的没有形成孔51的部分)构成护堤部分31a。至于孔51的尺寸，例如，直径约为1至5毫米，而深度约为0.1至2毫米。
而且，这些孔51起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。即，坩锅22A的孔51容纳掺杂材料30A，而坩锅22B的孔51容纳宿主材料30B。应指出的是，孔51的实际尺寸(直径、深度等)和数量是根据蒸发材料(掺杂材料、宿主材料)的实际所需量、FPD基片10的待涂布区域的实际尺寸等而适当设置的。而且孔51在顶视图中的形状也不必须限于如在附图示出的实例中的圆形形状，而是可为合适的形状(如矩形形状)。
如上所述，在第三实施例的真空蒸汽沉积设备中，坩锅22A和坩锅22B中的每个坩锅是整体结构并为沿板宽方向延伸的狭长坩锅，而且在其上表面31内具有所述多个孔51，而这些孔51起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。因此，坩锅22A和22B的加热表面区域(坩锅22A和22B与蒸发材料接触的区域)变得较大。因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能获得所期望的蒸发材料汽化量。
另外，因为坩锅22A和22B中的每个坩锅是整体结构，即使在热壁23内的沿坩锅22A和22B的纵向方向的位置中存在温度差别，由于坩锅22A和坩锅22B的上表面31的没有形成孔51的部分(护堤部分31a)内以及在孔51之下的部分内的热传导，在整个坩锅22A上和整个坩锅22B上温度也是均匀的。因此，能够防止蒸发材料(掺杂材料30A、宿主材料30B)的汽化在纵向方向上的不均匀，并能够使得FPD基片10的膜厚分布均匀。即，如图13B所示的那样，来自热壁23的辐射热不仅直接被掺杂材料30A接收，而且还被坩锅22A的护堤部分31a接收。该热在坩锅22A内热传导，以通过孔51的内表面(加热表面)而最终传导到掺杂材料30A上。孔51以及护堤部分31a交替地设置成相互靠近。因此，孔51内的掺杂材料30A的温度敏感地跟随护堤部分31a的温度。如果接收的辐射热量不波动，则掺杂材料30A的温度就保持均匀和恒定。坩锅22B也具有与上述效果类似的效果。
而且，通过合适地设定孔51的数量和尺寸(直径、深度等)也能容易地处理少量的蒸发材料(掺杂材料30A、宿主材料30B)。
因此，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能容易地以较低的成本对FPD基片10的待涂布区域的尺寸的增加、少量的蒸发材料等进行处理，其中FPD基片10的待涂布区域的尺寸的增加与FPD基片10的尺寸的增加相关。因此还能减小设备的成本。而且，在第三实施例中，即使蒸发材料的量非常小，孔51也能以分散的方式设置在坩锅22A和22B的整个上表面上。因而，与如在上述第一实施例中设置狭缝凹槽的情形相比，第三实施例对蒸发材料的量较小的情形是特别有效的。
应指出的是，尽管在上述实例中孔51布置成交错阵列，但孔51的布置并不必须限于此，而是可为合适的布置。例如，可采用如下布置，其中如图14所示，孔51简单成排成列布置。在这一情形下，也能获得与上述效果类似的效果。
而且，例如，在对如大尺寸基片的较大工件难于形成较大的整体坩锅的情形下，通过成束布置多个坩锅、将这些坩锅放置在汽化室的整个区域上、并在坩锅上表面内形成多个孔，能实现与上述整体坩锅类似的作为单一结构的较大坩锅。为了进一步改善温度分布的均匀性，优选地，在成束布置所述多个坩锅时，将这些坩锅设置成相互紧靠，以在汽化室的整个区域上延伸。
第四实施例图15为示出了根据本发明第四实施例的真空蒸汽沉积设备基本部分的结构的透视图。
如图15所示，在第四实施例的真空蒸汽沉积设备中，还设置电加热器41作为用于上述第三实施例的真空蒸汽沉积设备内的掺杂材料的坩锅22A内的加热装置。尽管没有示出，但用于宿主材料的坩锅22B也具有如在坩锅22A内那样设置电加热器41的结构。除了以上所述之外，第四实施例的真空蒸汽沉积设备的结构(坩锅的总体结构和布置、真空蒸汽沉积设备的总体结构等)与前述第一和第三实施例的真空蒸汽沉积设备的结构(见图1至6B以及图12至14)相同，从而在此将不示出也不详细描述第四实施例的真空蒸汽沉积设备的结构。
另外，电加热器41的布置等也与上述第二实施例(见图7至11)的布置等类似，从而在此将不示出也不详细描述电加热器41的布置等。
因此，第四实施例的真空蒸汽沉积设备也具有与上述第一和第三实施例的效果类似的效果，且还具有与上述第二实施例的效果类似的效果。
其它实施例应指出的是，尽管在根据如上述第一至第四实施例中的狭长待涂布区域而构造的狭长坩锅22A和22B的情形中特别发挥本发明的效果，但本发明并不必须限于构造具有如此狭长形状的坩锅的情形。例如，如图16所示的那样，坩锅61在顶视图中具有正方形形状(如侧边长度为几十厘米的正方形形状)，并设置在汽化室60内，在坩锅61的上表面62内可形成多个狭缝凹槽63作为用于容纳蒸发材料64的部分。可替换地，如图17所示，坩锅71在顶视图中具有正方形形状(如侧边长度为几十厘米的正方形形状)，并设置在汽化室70内，在坩锅71的上表面72内可形成多个孔73作为用于容纳蒸发材料74的部分。另外，坩锅61或71可分成多个区域，在坩锅61或71的下表面之下为相应区域设置单独的加热装置(电加热器等)，从而能通过这些加热装置为相应区域单独控制温度。在这一情形下，也能获得与上述效果类似的效果。另外，无需将热壁加热到较高的温度、布置较多的坩锅等，就能容易地以较低的成本对工件的待涂布区域的尺寸的增加、少量的蒸发材料等进行处理。因此还能减小系统的成本。
而且，在上述第一至第四实施例中，公开了其中用于掺杂材料的坩锅22A和用于宿主材料的坩锅22B具有类似结构的实例。然而，可如下组合地采用在上述实施例中公开的坩锅例如，采用如在上述第一实施例内那样形成狭缝凹槽32A的坩锅作为用于掺杂材料的坩锅22A，而采用如在上述第二实施例内那样形成孔51的坩锅作为用于宿主材料的坩锅22B。
而且，本发明不仅能应用到用于共沉积的真空蒸汽沉积设备中，而且还能应用到用于单独沉积的真空蒸汽沉积设备中。而且，本发明还能应用到与用于有机EL的真空蒸汽沉积设备不同的真空蒸汽沉积设备中。
本发明涉及一种真空蒸汽沉积设备。特别地，本发明在应用到用于有机EL的真空蒸汽沉积设备上的情形中是有用的，在该真空蒸汽沉积设备中，有机材料(掺杂材料和宿主材料)沉积在大尺寸的FPD基片的表面上，以形成有机EL元件的薄膜。
尽管已经通过以上实施例描述了本发明，但应理解到本发明并不限于此，而是可以以其它许多方式进行变化或修改。这些变化或修改不应视为偏离了本发明的精神和范围，而且正如对本领域内熟练技术人员显而易见的所有这些变化和修改将包括在所附权利要求的范围内。
权利要求
1.一种真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜，其中，该坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，并在坩锅上表面内具有多个凹槽，而且这些凹槽具有从坩锅上表面的一端到其另一端的长度，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
2.一种真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜，其中，该坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，并在坩锅上表面内具有凹槽，而且该凹槽具有从坩锅上表面的一端到其另一端的长度，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
3.一种真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜，其中，该坩锅由成束布置成在汽化室的整个区域上延伸的多个构件构成，并在坩锅上表面内具有多个凹槽，而且这些凹槽具有从坩锅上表面的一端到其另一端的长度，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
4.一种真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜，其中，该坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构以及成束布置成在汽化室的整个区域上延伸的多个构件中的任何结构构成，并在坩锅上表面内具有多个孔，而且这些孔起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
5.根据权利要求1至4中的任一项权利要求所述的真空蒸汽沉积设备，其中坩锅分成多个区域，在坩锅下表面之下为相应区域设置单独的加热装置，从而能通过这些加热装置为相应区域单独控制温度。
6.一种真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜，其中，该坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，具有沿工件的宽度方向延伸的狭长形状，并在坩锅上表面内具有至少一个凹槽；而且所述至少一个凹槽沿坩锅的纵向方向延伸，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
7.一种真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜，其中，该坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，具有沿工件的宽度方向延伸的狭长形状，并在坩锅上表面内具有多个凹槽；而且这些凹槽沿与坩锅的纵向方向垂直的方向延伸，并起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
8.一种真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料容纳在设置于汽化室内的坩锅内，而且作为该汽化室的侧壁的热壁通过来自这些热壁的辐射热对蒸发材料进行加热以使蒸发材料汽化，从而蒸发材料沉积在工件表面上以形成薄膜，其中，该坩锅由在汽化室的整个区域上延伸的整体结构构成，具有沿工件的宽度方向延伸的狭长形状，并在坩锅上表面内具有多个孔；而且这些孔起到用于容纳蒸发材料的部分的作用。
9.根据权利要求6至8中的任一项权利要求所述的真空蒸汽沉积设备，其中坩锅至少在纵向方向上分成多个区域，在坩锅下表面之下为相应区域设置单独的加热装置，从而能通过这些加热装置为相应区域单独控制温度。
10.根据权利要求6至9中的任一项权利要求所述的真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料为有机材料，并且工件为用于平板显示器的基片，而且有机材料沉积在基片的表面上以形成有机电致发光元件的薄膜。
11.根据权利要求6至9中的任一项权利要求所述的真空蒸汽沉积设备，其中蒸发材料为有机材料，并且工件为用于照明装置的基片，而且有机材料沉积在基片的表面上以形成有机电致发光元件的薄膜。
12.一种采用根据权利要求5和9中的任一项权利要求的真空蒸汽沉积设备制造有机电致发光元件的薄膜的方法，其中采用有机材料作为蒸发材料，并且对坩锅的所述相应区域测量温度，而且根据所述相应区域的测量温度而对那些加热装置的输出进行单独控制，使得所述相应区域的温度变得恒定。
全文摘要
一种坩锅为在汽化室的整个区域上延伸的整体结构，并具有至少一个设置在坩锅上表面内的狭缝凹槽。所述至少一个狭缝凹槽具有从该坩锅上表面的一端到其另一端的长度。所述至少一个狭缝凹槽用作为用于容纳蒸发材料(掺杂材料等)的部分。可替换地，一种坩锅为在汽化室的整个区域上延伸的整体结构，并具有多个设置在坩锅上表面内的孔。这些孔用作为用于容纳蒸发材料的部分。另外，该坩锅分成多个区域，在坩锅下表面之下为相应区域设置单独的电加热器，从而能通过这些电加热器为相应区域单独控制温度。
文档编号C23C14/24GK1807677SQ200610006228
公开日2006年7月26日 申请日期2006年1月23日 优先权日2005年1月21日
发明者佐藤惠一, 小林敏郎, 加藤光雄, 神川进, 和田宏三 申请人:三菱重工业株式会社