專利名稱：薄膜形成裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種薄膜形成裝置，具體涉及一種用于有機汽相沉積的薄膜形成裝置，其中源氣體與載運氣體一起輸送至真空室中的基底表面。
背景技術：
通常通過真空蒸發(fā)形成用于有機EL顯示裝置或如有機半導體激光器之類的低分子型有機EL發(fā)光裝置的有機薄膜。
如圖7所示，用于真空蒸發(fā)的真空蒸發(fā)淀積裝置包括真空室51、設置在真空室51底部的蒸發(fā)源52、和在蒸發(fā)源52上方與其相對設置的基底座53。
為了使用如上所述的裝置在基底S的表面上形成有機薄膜，將基底S安裝在基底座53上，使所述表面向下。然后，用掩模(未示出)覆蓋基底S的所述表面，在10-3至10-4Pa高真空度的真空室51中，加熱有機原料，以便從蒸發(fā)源52中蒸發(fā)。因此，如箭頭D所示，在源氣體在真空室51中充分擴散的狀態(tài)下，有機原料被汽相沉積在基底S的所述表面上。
近年來，提出了基于有機汽相沉積(OVPD)的有機汽相沉積裝置作為形成有機薄膜的裝置(專利申請2001-523768號的PCT國際公開)。
有機汽相沉積裝置包括真空室、設置在真空室中的基底座、以及用于將氣體輸送到真空室中的氣體輸送裝置。在減壓氣氛下，源氣體與載運氣體一起被輸送至安裝于真空室內的基底座上的基底表面，以便在該基底表面上形成有機薄膜。
當使用所述真空蒸發(fā)淀積裝置和有機汽相沉積裝置形成有機薄膜時，如果在形成有機薄膜時基底處于靜止狀態(tài)，則源氣體不能均勻沉積在基底表面上，所形成的有機薄膜的膜厚度不均勻。因此，為基底座設置了轉動裝置或滑動裝置，以調節(jié)膜厚度的分布。
但是，由于在真空蒸發(fā)淀積裝置中，真空室內從蒸發(fā)源蒸發(fā)的源氣體以擴散狀態(tài)提供給設置在蒸發(fā)源上方的基底，即使為基底設置轉動裝置或滑動裝置，也很可能傾向于將源氣體輸送至基底的中心部分，而不能輸送到其端部。
同時，在有機汽相沉積裝置中，由于源氣體以氣相狀態(tài)下輸送到真空室中，通過氣體輸送口輸送的源氣體很可能沿最短路徑朝排氣口流動。因此，為了將材料氣體均勻地輸送至基底表面，必須考慮到沿源氣體的流動方向基底安裝表面(substrate mounting face)能相對氣體輸送口移動。
據此，需要一種能將源氣體均勻輸送至基底表面的薄膜形成裝置，以便在基底表面上可以形成膜厚均勻的有機薄膜。

發(fā)明內容
為了實現上述目的，本發(fā)明所提供的薄膜形成裝置包括一真空室、一設置在真空室中的基底座、以及一向基底座的基底安裝表面輸送氣體的氣體輸送端元件，其特征在于，將所述氣體輸送端元件形成為以細長矩形形狀將氣體輸送至所述基底安裝表面。
對于這種薄膜形成裝置，由于將氣體輸送端元件形成為能將氣體以細長矩形形狀輸送至基底安裝表面，氣體能以細長矩形形狀輸送至安裝在基底安裝表面上的基底表面。
另外，基底座包括一用于沿細長矩形形狀的氣體輸送范圍的短邊方向移動基底座的基底安裝表面的滑動裝置，在輸送氣體時通過沿短邊方向滑動基底安裝表面，以細長矩形形狀輸送的氣體可以在基底表面上沿短邊方向掃描的同時進行輸送。結果，來自薄膜形成部件的氣體可以均勻沉積到基底的表面區(qū)域中，并形成膜厚均勻的薄膜。
另一方面，當沿細長矩形氣體輸送范圍的短邊方向平行設置多個氣體輸送端元件時，從氣體輸送口以細長矩形形狀輸送至基底表面的氣體可以沿短邊方向輸送。因此，即使基底保持固定狀態(tài)，來自薄膜形成部件的氣體也可以均勻沉積在基底的表面區(qū)域中，并可形成膜厚均勻的薄膜。


圖1A為第一實施方式的薄膜形成裝置的示意圖，圖1B為該薄膜形成裝置的部分放大視圖；圖2A至2C為第一實施方式中氣體輸送端元件不同實例的透視圖；
圖3A是第二實施方式的薄膜形成裝置的示意圖，圖3B為該薄膜形成裝置的部分放大視圖；圖4為第三實施方式的薄膜形成裝置的部分放大視圖；圖5A至5C為第三實施方式中氣體輸送端元件的不同實例的透視圖；圖6為第四實施方式的薄膜形成裝置的部分放大視圖；以及圖7為現有的真空蒸發(fā)淀積裝置的示意圖。
具體實施例方式
下面，將參照附圖描述本發(fā)明薄膜形成裝置的實施方式。
第一實施方式圖1A和1B是作為本發(fā)明薄膜形成裝置的有機汽相沉積裝置一實施方式的示意圖。
圖中所示的有機汽相沉積裝置被設計成在處于減壓氣氛的真空室11中設置掩模(未示出)以覆蓋基底S，并通過掩模在基底S上形成預定圖形的有機薄膜。
該有機汽相沉積裝置包括真空室11、設置在真空室11中的基底座12、以及用于向基底座12的基底安裝表面12a輸送氣體的氣體輸送端元件22。
借助于未示出的真空泵通過用于排放剩余源氣體的排氣口14控制真空室11的內部環(huán)境(例如，減壓狀態(tài))，并由壓力計15監(jiān)控真空室11中的壓力。
另外，例如在真空室11中設置加熱器(未示出)，使真空室11中的源氣體可以保持汽相狀態(tài)。
將設置在真空室11中的基底座12設置成使其基底安裝表面12a基本上垂直于水平狀態(tài)延伸，并且將基底安裝表面12a設計成其上安裝由掩模覆蓋的基底S。
設置用于基底座12的滑動裝置(未示出)，使基底安裝表面12a在基底安裝表面12a的平面內滑動。此時，通過滑動裝置使基底安裝表面12a沿附圖的深度方向和前部方向前后水平移動。
為基底座12設置冷卻裝置16，用以冷卻安裝在基底座12上的基底S。
現在，將描述本實施方式中的氣體輸送裝置13。
氣體輸送裝置13包括源氣體供給源41、一端與源氣體供給源41相連的氣體輸送管23、以及與氣體輸送管23的另一端相連的氣體輸送端元件22。
用于例如在基底S的表面上形成有機薄膜的有機原料存放在源氣體供給源41中，并且在源氣體供給源41的外部設置用于蒸發(fā)有機原料的加熱器17。另外，為源氣體供給源41設置壓力計15，以監(jiān)控源氣體供給源41的內部壓力。
與載運氣體供給源42相連的管子18插入源氣體供給源41中，用作載運氣體的惰性氣體保存在載運氣體供給源42中。
此處，例如使用諸如N2、He或Ar之類的惰性氣體作為載運氣體。當然，本發(fā)明不限于此，可以使用不與源氣體發(fā)生反應的任何氣體，例如，可以用H2等。
載運氣體從管18引入源氣體供給源41中，并在源氣體供給源41中與源氣體混合。
管18的周圍由加熱器17包住，使經過加熱的載運氣體可以輸送到源氣體供給源41。
另外，可設置用于管18的氣體流速控制裝置19，并對載運氣體的流速進行調節(jié)。
氣體輸送管23的一端與源氣體供給源41相連。氣體輸送管23的周圍被加熱器17包住，使與載運氣體混合的源氣體可以從源氣體供給源41輸送到真空室11中，同時保持汽相狀態(tài)。
可為氣體輸送管23設置另一個氣體流速控制裝置19，并可對與載運氣體混合的源氣體流速進行調節(jié)。
氣體輸送管23從源氣體供給源41插入真空室11中，使其保持相同的輸送截面形狀(例如，圓形或大體為正方形形狀)，并與氣體輸送端元件22相連，該氣體輸送端元件22在真空室11中具有變化的輸送截面形狀。
在此值得注意的是，雖然氣體輸送端元件22設置在真空室11中，在其它情況下，也可將它設置在真空室11外部，只要用作氣體輸送端元件22的空氣出口的氣體輸送口21與真空室11的內部相通即可。
在這種情形中，氣體輸送端元件22的周圍也被加熱器17包住。
氣體輸送端元件22將源氣體與載運氣體一起朝基底座12的基底安裝表面12a輸送。此時，氣體以細長矩形形狀輸送至基底安裝表面12a。
具體地說，如圖1B所示，氣體輸送端元件22的氣體輸送口21具有矩形開口形狀，并使其長邊方向的開口尺寸L1大于短邊方向的開口尺寸W1，并且大于基底安裝表面12a上按預定狀態(tài)安裝的基底S的寬度L2。
可改變氣體輸送端元件22的開口形狀，使之接近剛剛描述過的氣體輸送口21的形狀。
最好，將氣體輸送端元件22形成為使得例如氣體輸送口21的開口面積C1大體等于氣體輸送管23的輸送截面C2。此處，輸送截面C2是氣體輸送管23在內圓周壁側上的橫截面。
因此，例如，如從圖中所看出的那樣，將氣體輸送端元件22形成為這樣一種形狀，在氣體輸送口21的長邊方向逐漸增大至開口寬度L1，在短邊方向逐漸減小至開口尺寸W1。
由于上述結構，源氣體與載運氣體一起以均勻壓力從氣體輸送管23流動到氣體輸送端元件22的氣體輸送口21。
將以上述方式形成的氣體輸送端元件22設置成使氣體沿相同方向朝向基底安裝表面12a輸送，而且還設置成使源氣體例如沿大體垂直的方向朝基底安裝表面12a輸送。
值得注意的是，雖然此處描述成沿大體垂直的方向朝基底安裝表面12a供給源氣體，但在其它情況下也可以將氣體輸送端元件22設置成使源氣體沿傾斜方向輸送至基底安裝表面12a。
另外，氣體輸送口21的長邊方向沿大體垂直于基底安裝表面12a滑動方向的方向延伸。
此處，由于基底安裝表面12a朝所述附圖的深度方向滑動，氣體輸送口21的長邊方向(較寬開口方向)與附圖上的上下方向相同。另外，氣體輸送口21的短邊方向為附圖上的深度方向，該方向與滑動方向為同一方向。
此外，由于如上所述將氣體輸送端元件22設計成其寬度逐漸增大到氣體輸送口21的長邊方向的開口尺寸L1，沿短邊方向觀察時氣體輸送口21的側視圖形狀為三角形，其底邊為氣體輸送口21的長邊。
為了使用具有上述結構的有機汽相沉積裝置在基底S的表面上形成有機薄膜，首先將覆蓋有掩模(未示出)的基底S安裝在固定的基底座12上，如圖1A中所示。
于是，基底S被安裝在基底安裝表面12a上，致使基底S的尺寸L2的方向與氣體輸送口21的長邊方向一致。
然后，通過基底座12的滑動機構使基底安裝表面12a沿氣體輸送口21的短邊方向即沿附圖中的深度方向滑動。
同時，例如，從與載運氣體供給源42相連的管18將惰性氣體作為載運氣體引入源氣體供給源41中，使惰性氣體與通過加熱器17蒸發(fā)的源氣體混合。
之后，通過氣體輸送管23輸送與載運氣體混合的源氣體，然后使其從氣體輸送端元件22進入真空室11中，如圖1B中所示。于是，與載運氣體混合的源氣體沿箭頭A所示方向被供給至安裝在基底安裝表面12a上的基底S表面。
同時，由于基底安裝表面12a沿附圖上的深度方向滑動，沿附圖上基底S的上下方向以細長矩形形狀輸送的源氣體被沉積在安裝于基底安裝表面12a的基底S的整個表面區(qū)域上，從而形成有機薄膜。
值得注意的是，雖然在本實施方式中描述了用掩模(未示出)覆蓋基底S的實例，但本發(fā)明也可以應用于在沒有設置掩模的基底S的整個表面區(qū)域上形成有機薄膜的情況。
根據具有上述結構的有機汽相沉積裝置，將氣體輸送端元件22形成為使氣體以細長矩形形狀輸送至基底安裝表面12a，并且使開口為矩形形狀的氣體輸送口21的長邊方向中的開口寬度L1大于以預定狀態(tài)安裝在基底安裝表面12a上的基底S的尺寸L2。因此，原材料按照氣體輸送口21的形狀以細長矩形形狀輸送到基底S的寬度范圍。
然后，由于基底座12具有用于沿氣體輸送口21的短邊方向滑動基底安裝表面12a的滑動裝置，可以將以細長矩形形狀輸送到基底S的尺寸L2上的源氣體提供到基底S的整個表面區(qū)域上。因此，可將源氣體均勻沉積在基底S的表面上，而形成厚度均勻的有機薄膜。
據此，可以形成膜厚度更均勻的有機薄膜，并且可以形成即使用于大屏幕也不出現發(fā)光不均勻的現象的有機發(fā)光元件層。
另外，根據本實施方式的有機汽相沉積裝置，由于氣體輸送端元件22設置成沿大體垂直的方向朝基底安裝表面12a供給源氣體，使用掩模形成有機薄膜，可以防止陰影效應發(fā)生。因此，可防止所形成的薄膜圖形發(fā)生位移。
此外，由于將氣體輸送口21設計成使其開口面積C1基本等于氣體輸送管23的輸送截面C2，源氣體從氣體輸送管23流入氣體輸送端元件22中，同時與載運氣體一起保持均勻壓力。因此，可使源氣體從氣體輸送口21的各部分均勻地向基底安裝表面12a輸送。
需注意的是，雖然在本實施方式中，將氣體輸送口21與氣體輸送管23形成為開口面積C1與輸送截面C2彼此基本相等，在其它情況下，也可以使氣體輸送口21的開口面積略小一些。在這種情形中，由于在氣體輸送口21處施加有壓力，源氣體可以在氣體輸送端元件22內部進一步擴散的狀態(tài)下從氣體輸送口21的各部分均勻輸送。
此外，雖然在本實施方式中為基底座12設置了滑動裝置，也可選擇設置在基底安裝表面12a的中心處具有旋轉軸的旋轉裝置。
值得注意的是，根據本實施方式的有機汽相沉積裝置，由于如上所述源氣體以細長矩形形狀輸送到基底S的寬度范圍上，優(yōu)選采用滑動裝置，因為這樣氣體可以均勻輸送到基底S的整個表面區(qū)域上。
另外，盡管在本實施方式中將氣體輸送口21設置成其長邊方向與附圖上的上下方向一致，其短邊方向與附圖上的深度方向一致，也可將氣體輸送口21設置成使其長邊方向與附圖上的深度方向一致，其短邊方向與附圖上的上下方向一致。在這種情況下，基底安裝表面12a通過滑動裝置在基底安裝表面12a的平面中沿其短邊方向移動，即沿附圖上的上下方向運動。
此外，盡管將氣體輸送口21設計成沿長邊方向其開口寬度L1大于以預定狀態(tài)安裝在基底安裝表面12a上的基底S的尺寸L2，在其它情況下，開口寬度L1也可以基本等于尺寸L2。在這種情況下，由于源氣體僅輸送至基底S的表面，故可均勻而有效地在基底S的表面上沉積源氣體。
另外，盡管在本實施方式中，氣體輸送口21的開口形狀為矩形，但本發(fā)明并不限于此，在其它情況中，氣體輸送口21的開口形狀可以例如為橢圓形，只要將氣體輸送口21的開口設計成使氣體以細長矩形形狀輸送至基底安裝表面12a即可。不過應當注意，氣體輸送口21的開口優(yōu)選為矩形，因為在這種情況下源氣體可以均勻地被輸送到基底的端部，從而能保證輸送至基底S表面的源氣體均勻。
此外，在本實施方式中，沿形成的側視圖方向觀看時，氣體輸送端元件22為三角形，其寬度逐漸增大到接近氣體輸送口21的長邊方向的開口寬度L1。當然，本發(fā)明不限于此，氣體輸送端元件22可以具有圖2A至2C中所示的任何形狀，只要其能以細長矩形形狀將氣體輸送至基底安裝表面12a即可。
更具體而言，沿氣體輸送口21的短邊方向觀看時，氣體輸送端元件22的側視圖的形狀可以為在朝向氣體輸送口21的長邊方向一步擴展成的矩形形狀，如圖2A中所示。或者，如在圖2B中可以看出的，沿氣體輸送口21的短邊方向觀看時，氣體輸送端元件22的側視圖的形狀可以為在朝向氣體輸送口21在長邊方向寬度階梯式增大的階梯形狀。
或者，如在圖2C中所看到的，沿氣體輸送口21的短邊方向觀看時，氣體輸送端元件22的側視圖的形狀在所形成的側視圖中可以為半圓形形狀，致使朝氣體輸送口21長邊方向的長度增大。
氣體輸送端元件22的側視圖的形狀可以為圖2A至2C中所示的矩形、階梯形和半圓形中的任何一種，由于構成氣體輸送端元件22的氣體輸送口21短邊的相對側壁彼此基本平行，可以防止從氣體輸送口21輸送的源氣體沿長邊方向擴散，可以將源氣體的前進方向調整成更高程度地同向。因此，可使基底S表面的中心部位和端部之間的源氣體均勻。
特別是，如果氣體輸送端元件22的側視圖形狀為半圓形，與側視圖中氣體輸送端元件22為矩形或階梯形的情形相比，氣體輸送端元件22不具有氣體可能停滯的角落部分。因此，側視圖為半圓形形狀的氣體輸送端元件22優(yōu)于矩形或階梯形形狀的氣體輸送端元件。
另外，雖然在本實施方式中氣體輸送端元件22的側視圖形狀為三角形，例如若設置隨氣體輸送口21的開口形狀延伸的管形頭部，則氣體輸送端元件22的氣體輸送口21的短邊的側壁大體上彼此平行設置，并可以控制氣體的前進方向，使其不朝基底S方向加寬。因此，優(yōu)選側視圖中為三角形形狀的氣體輸送端元件22。據此，可預期獲得與上述具有半圓形形狀的氣體輸送端元件22相同的優(yōu)點。
第二實施方式在本實施方式中，描述了氣體輸送管23與氣體輸送端元件22相連，使氣體沿與上面結合第一實施方式所述的氣體輸送端元件22處的氣體輸送方向大體垂直的方向輸送至氣體輸送端元件22。
如圖3A中所示，氣體輸送管23基本上垂直地與構成氣體輸送端元件22的氣體輸送口21長邊的側壁35相連，使其與氣體輸送端元件22的內部相通。更具體而言，氣體輸送管23在氣體輸送端元件22的底部(base end)端一側與一部分側壁35相連。
此處，將側壁35形成為其底邊為氣體輸送口21長邊的大體三角形形狀，底部端側表示靠近三角形頂點的部分。
在采用上述結構時，與氣體輸送管23相連的氣體輸送端元件22的底部端一側在第一實施方式中是封閉的。
注意，此處雖然氣體輸送管23大體上垂直連接氣體輸送端元件22的氣體輸送口21的長邊的側壁35，但本發(fā)明不限于此，唯一需要的是將氣體輸送管23連接成使氣體沿相對氣體從輸送端元件22的輸送方向大體垂直的方向從該處輸送至氣體輸送端元件22。因此，在其它情況下，氣體輸送管23也可以與構成氣體輸送口21短邊的側壁36相連。
另外，雖然描述了氣體輸送管23在氣體輸送端元件22底部端一側與側壁35相連的情況，但本發(fā)明不限于此，在其它情況下，氣體輸送管23也可以連接至側壁35中，而不靠近側壁35中心。
但是應注意的是，為了在氣體輸送端元件22內有效地擴散源氣體，優(yōu)選氣體輸送管23設置成基本垂直于氣體輸送口21長邊上的側壁35，并且氣體輸送管23優(yōu)選設置在側壁35上氣體輸送端元件22的底部端一側。
當采用上述結構時，如圖3B的氣體輸送端元件22和氣體輸送管23的部分放大俯視圖中的箭頭B所示，源氣體通過氣體輸送管23引入氣體輸送端元件22內部。然后，源氣體同與側壁35相對的內側壁碰撞之后在氣體輸送端元件22內部以擴散狀態(tài)沿基本垂直的方向(箭頭A)從氣體輸送口21輸送至基底安裝表面12a(參照圖3A)。
根據具有上述結構的有機汽相沉積裝置，預計可以獲得與第一實施方式相同的優(yōu)點。此外，由于氣體輸送管23與氣體輸送端元件22相連，使氣體從該處沿基本垂直于源氣體從氣體輸送端元件22的輸送方向的方向輸送至氣體輸送端元件22，來自氣體輸送管23的源氣體碰撞氣體輸送端元件22的內壁。因而，在氣體輸送端元件22內部處于充分擴散狀態(tài)的源氣體能以細長矩形形狀均勻地向基底安裝表面12a輸送。
因此，可以形成膜厚度高度均勻的有機薄膜，并可形成即使應用于大屏幕時也不出現發(fā)光不均勻的現象的有機發(fā)光元件層。
另外，根據本實施方式，氣體輸送管23基本垂直連接構成氣體輸送端元件22的氣體輸送口長邊的側壁35，此外，其與氣體輸送端元件22的底部端一側上的側壁35相連。因此，在氣體輸送端元件22內部源氣體充分擴散，并從氣體輸送口21輸送。
此處值得一提的是，盡管描述了氣體輸送端元件22的側視圖形狀為三角形的實例，但本發(fā)明不限于此，還可以使用如圖2A至2C中所示的側視圖形中的任一種形狀。
第三實施方式本實施方式是將第一實施方式中的氣體輸送端元件22分成多個氣體流路31的實例。
如圖4所示，本實施方式中的氣體輸送端元件22包括例如設置在其中的六條氣體流路31。氣體流路31沿朝向氣體輸送方向彼此分隔開，并且延伸到氣體輸送口21。
氣體流路31沿氣體輸送口21的長邊方向設置。
此處，以均勻分隔的狀態(tài)形成氣體輸送口21，六條氣體流路31延伸到氣體輸送口21，使得例如它們的開口面積彼此可以相等。
當采用上述結構時，通過氣體輸送管23的源氣體分布到六條氣體流路31中，并且沿基本垂直的方向(箭頭A)從分隔的氣體輸送口21朝基底安裝表面12a輸送。
根據具有上述結構的有機汽相沉積裝置，預計可獲得與第一實施方式相同的優(yōu)點。此外，由于氣體輸送端元件22包括在其內部沿朝向氣體輸送方向分隔開并朝氣體輸送口21延伸的多條氣體流路31，到達氣體輸送端元件22的氣體被氣體流路31沿長邊方向分配。
因此，源氣體可以從分隔的氣體輸送口21不以湍流的形式而以沿氣體流路31方向為均勻的層流形式以細長矩形形狀輸送到基底安裝表面12a。因此，可以高度均勻地控制輸送至基底S的表面的源氣體的分布。
據此，可以形成膜厚度高度均勻的有機薄膜，并形成即使應用于大屏幕時也不出現發(fā)光不均勻的現象的有機發(fā)光元件層。
值得提醒的是，此處盡管描述了氣體輸送端元件22的側視圖形狀為三角形的實例，但本發(fā)明不限于此，也可以采用如圖2A至2C中所示的側視圖中的任一種形狀。
另外，雖然在本實施方式的描述中，披露了在氣體輸送端元件22內部形成多條氣體流路31的實例，但本發(fā)明不限于此，氣體輸送端元件22可以具有如圖5A至5C中所示的任一種形狀，只要將氣體輸送端元件22設計成在其內部分隔、使氣體能以細長矩形形狀均勻輸送至基底安裝表面12a即可。
例如，若如圖5A所示，在氣體輸送端元件22內部設置棱柱形擴散壁32，則在氣體輸送端元件22內部氣體可以沿氣體輸送口21的長邊方向均勻分布。因而，能以細長矩形形狀將氣體均勻輸送至基底S的表面。
擴散壁32的形狀不限于棱柱形，也可以為圓柱形、橢圓柱形和矩形柱狀中的任何一種，只要氣體在氣體輸送端元件22內部的氣體輸送口21的長邊方向可以均勻分布即可。
最好，將擴散壁的排列圖形設計成最佳排列圖形，使源氣體能以細長矩形形狀均勻輸送至基底S的表面。
例如，在基底S的表面上預先形成有機薄膜時，該膜的厚度分布為中心部位的厚度比基底端部的厚度薄，則可以將氣體輸送端元件22內部擴散壁32的排列圖形設計成使擴散壁32可以匯聚在氣體輸送端元件22的端部，致使能將更多的氣體輸送至中心部位。
另外，氣體輸送端元件22可以包括在朝向氣體輸送方向沿附圖上的上下方向分級地分離的多條氣體流路33，每條氣體流路33具有多個用于擴散氣體的擴散腔34，如圖5C中所示。這時，從沿附圖上的上下方向設置在作為最后一級擴散腔的擴散腔34處的例如六條氣體輸送口21輸送氣體。并且當使用剛剛所述的這種形狀時，能將氣體以細長矩形形狀輸送至基底S的表面，此外，能在氣體輸送端元件22內部充分擴散的狀態(tài)下均勻輸送氣體。
第四實施方式在本實施方式中，描述了結合上述第一實施方式、包括多個這種氣體輸送端元件22的一實例。
如圖6中所示，本實施方式中的有機汽相沉積裝置包括例如三個氣體輸送管23a至23c。將氣體輸送管23a至23c插入真空室11中，并分別與相應的氣體輸送端元件22a至22c相連。
氣體輸送端元件22a至22c相對于氣體輸送口21短邊方向、即附圖上的深度方向并排設置，并與基底安裝表面12a相對。
另外，氣體輸送管23a至23c分別與源氣體供給源41相連(參照圖1A)。
雖然此處多個氣體輸送管23a至23c與源氣體供給源41相連，但在其它情況下，可將多個源氣體供給源41設置成與氣體輸送管23a至23c相對應。
氣體輸送管23a至23c具有彼此獨立的氣體流速控制裝置(未示出)，這些裝置不僅可以調節(jié)氣體的流速，而且通過操縱氣體流速控制裝置，可將流動范圍減小到0。
因此，在將不同種類的源氣體引入氣體輸送管23a至23c時，還可以改變源氣體的種類。
根據具有剛剛描述的結構的有機汽相沉積裝置，預計可以獲得與第一實施方式相同的優(yōu)點。此外，由于沿氣體輸送口21的短邊方向并排設置氣體輸送端元件22a至22c，能以細長矩形形狀從相應的氣體輸送端元件22將氣體輸送到基底S的寬度上，源氣體可以輸送到基底S的整個表面區(qū)域。
另外，由于為氣體輸送管23a至23c分別設置氣體流速控制裝置，如果根據待形成的有機薄膜的膜厚調節(jié)氣體流速控制裝置，則可以形成具有均勻膜厚度的有機薄膜。
在這種情形中，即使不為基底座12設置用于沿氣體輸送口21的短邊方向移動基底安裝表面12a的滑動結構，也可將源氣體均勻沉積在基底S的表面上，并且可以形成厚度均勻的有機薄膜。
因此，即使不為基底座12設置滑動裝置，也能以較低成本形成高質量的有機薄膜，并可形成即使應用于大屏幕時也不出現發(fā)光不均勻的現象的有機發(fā)光元件層。
盡管在本實施方式中，描述了從氣體輸送端元件22a至22c輸送同類源氣體的實例，但在其它情況下也可從氣體輸送端元件22a至22c輸送不同種類的源氣體。
在這種情形中，氣體輸送管23a至23c可分別與彼此不同的源氣體供給源41相連。于是，如果基底安裝表面12a通過滑動裝置沿深度方向移動，則在基底S的表面上可以形成由氣體輸送端元件22a至22c輸送的源氣體連續(xù)沉積而得到的分層的有機薄膜，并且每一層的膜厚均勻。另外，可以在基底S的表面上沉積具有均勻膜厚的摻入不同種類原材料的有機薄膜。
值得注意的是，此處盡管描述了氣體輸送端元件22的側視圖形狀為三角形的實例，但本發(fā)明不限于此，還可以采用圖2A至2C中所示的側視圖中的任一種形狀。
根據具有上述結構的薄膜形成裝置，由于將氣體輸送端元件設計成以細長矩形形狀將氣體輸送至基底安裝表面，氣體能以細長矩形形狀被輸送至安裝在基底安裝表面上的基底表面。
另外，如果在氣體輸送范圍內設置沿具有細長矩形形狀短邊方向移動基底座的滑動裝置，在輸送氣體時，通過沿短邊方向滑動基底安裝表面，在基底表面上沿短邊方向掃描的同時可以提供以細長矩形形狀輸送的氣體。因此，薄膜形成部件產生的氣體可以均勻沉積在基底的表面區(qū)域中，并且可以形成具有均勻膜厚的薄膜。
此外，當在氣體輸送范圍內在短邊方向并排設置多個氣體輸送口時，可以在短邊方向提供以細長矩形形狀輸送的氣體。因此，即使基底保持固定狀態(tài)，薄膜形成部件產生的氣體也可以均勻沉積在基底的表面區(qū)域中，而形成具有均勻膜厚的薄膜。
因此，該薄膜形成裝置用于形成有機EL顯示裝置時，可形成即使應用于大屏幕時也不出現發(fā)光不均勻的現象的有機發(fā)光元件層。
權利要求
1.一種薄膜形成裝置，其包括一真空室；一設置在所述真空室中的基底座；和一用于向所述基底座的基底安裝表面輸送氣體的氣體輸送端元件，其特征在于，使所述氣體輸送端元件形成為以細長矩形形狀將氣體輸送至所述基底安裝表面。
2.根據權利要求1所述的薄膜形成裝置，其特征在于，使所述氣體輸送端元件形成為以細長矩形形狀將氣體輸送到安裝在所述基底安裝表面上的基底的寬度范圍內。
3.根據權利要求1所述的薄膜形成裝置，其特征在于，所述基底座包括一滑動裝置，該裝置用于沿具有細長矩形形狀的氣體輸送范圍的短邊方向移動所述基底座的所述基底安裝表面。
4.根據權利要求1所述的薄膜形成裝置，其特征在于，將多個氣體輸送端元件沿具有細長矩形形狀的氣體輸送范圍的短邊方向平行設置。
5.根據權利要求1所述的薄膜形成裝置，其特征在于，所述氣體輸送端元件包括多個在所述氣體輸送端元件內部、朝向氣體輸送方向分隔開并且延伸至所述氣體輸送端元件的一氣體輸送口的氣體流路。
6.根據權利要求1所述的薄膜形成裝置，其特征在于，使所述氣體輸送端元件形成為將氣體大體垂直地向所述基底安裝表面輸送。
7.根據權利要求1所述的薄膜形成裝置，其特征在于，使所述氣體輸送端元件的氣體輸送口形成為具有基本上等于或小于用于將氣體輸送至所述氣體輸送端元件的氣體輸送管的輸送截面的開口面積。
8.根據權利要求1所述的薄膜形成裝置，其特征在于，將一氣體輸送管與所述氣體輸送端元件相連，以便將氣體沿基本上與所述氣體輸送端元件的氣體輸送方向垂直的方向輸送至所述氣體輸送端元件。
9.根據權利要求4所述的薄膜形成裝置，其特征在于，從所述多個氣體輸送端元件輸送彼此不同種類的氣體。
10.根據權利要求4所述的薄膜形成裝置，其特征在于，從所述多個氣體輸送端元件輸送單一種類的氣體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種薄膜形成裝置，借助于該裝置可以將原料氣體均勻地輸送至基底表面，從而可以在基底表面上形成厚度均勻的有機薄膜。該薄膜形成裝置包括真空室(11)，設置在真空室(11)中的基底座(12)，和用于向基底座(12)的基底安裝表面(12a)輸送氣體的氣體輸送端元件(22)。該裝置的特征在于使氣體輸送端元件(22)形成為以細長形狀將原料氣體輸送至基底安裝表面(12a)。
文檔編號C23C14/12GK1556872SQ0380106
公開日2004年12月22日 申請日期2003年6月17日 優(yōu)先權日2002年6月17日
發(fā)明者佐佐木浩司, 成井啟修, 簗嶋克典, 目目澤聰彥, 修, 典, 聰彥 申請人:索尼株式會社