JP2018530664A - 有機材料のための蒸発源、有機材料のための蒸発源を有する装置、及び有機材料を堆積させるための方法。 - Google Patents

Abstract

基板（１０）上に原料物質を堆積させるための蒸発源（１００）が説明される。蒸発源は蒸発坩堝（１０４）を含み、蒸発坩堝は原料物質を蒸発させるように構成され、蒸発源は更に１以上の出口（２１２）を有する分配ユニット（１３０）を含み、分配ユニットは蒸発坩堝と流体連通し、１以上の出口は堆積方向（１０１）へ基板に対して原料物質を供給するように構成され、蒸発源は更に１以上の開口部（２２１）を含むように設けられた第１の冷却遮蔽構成（２０１）、第１の冷却遮蔽構成（２０１）から距離を置いて設けられた加熱遮蔽構成（２０２）を含み、加熱遮蔽構成（２０２）は１以上の開孔（２２２）を含む。第１の冷却遮蔽構成（２０１）は分配ユニット（１３０）と加熱遮蔽構成（２０２）との間に配置され、蒸発源（１００）は、堆積方向（１０１）へ１以上の出口（２１２）から１以上の開口部（２２１）及び１以上の開孔（２２２）を通って基板へ至る、材料のための経路を画定するように構成されている。【選択図】図１

Description

本開示の実施形態は、有機材料の堆積、例えば、有機材料などの材料を堆積させるためのシステム、有機材料のための源、及び有機材料のための堆積装置に関する。本開示の実施形態は、特に、有機材料のための蒸発源に関し、その蒸発源は、デバイス、特に、内部に有機材料を含むデバイスを製造するための蒸発装置及び／又は製造システムのためのものである。

有機蒸発器は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）の製造のためのツールである。ＯＬＥＤは、特殊な発光ダイオードであり、その中では発光層が特定の有機化合物の薄膜を含んでいる。有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）は、情報を表示するためのテレビ画面、コンピュータモニタ、携帯電話、及び他の携帯型デバイスの製造において使用される。ＯＬＥＤは、一般的な空間照明にも使用することができる。ＯＬＥＤピクセルが直接発光し、バックライトを必要としないので、ＯＬＥＤディスプレイで可能な色、輝度、及び視野角の範囲は、従来のＬＣＤディスプレイの範囲よりも広い。したがって、ＯＬＥＤディスプレイのエネルギー消費は、従来のＬＣＤディスプレイのエネルギー消費よりもかなり少ない。更に、ＯＬＥＤをフレキシブル基板上に製造することができるという事実により、更なる用途が得られる。例えば、典型的なＯＬＥＤディスプレイは、個別に通電可能なピクセルを有するマトリクスディスプレイパネルを形成するようなやり方で全て基板上に堆積される、２つの電極の間に配置された有機材料の層を含み得る。ＯＬＥＤは、一般的に、２つのガラスパネルの間に置かれ、ＯＬＥＤをその中に封入するためにガラスパネルの端部が密閉される。

このようなディスプレイデバイスを製造する際には、多くの課題に遭遇することになる。ＯＬＥＤディスプレイ又はＯＬＥＤ照明アプリケーションは、例えば、真空の中で蒸発する、幾つかの有機材料のスタックを含む。有機材料は、シャドーマスクを通して、続けて堆積される。ＯＬＥＤスタックを効率良く製造するためには、混合層／ドープ層が生じるように、２つ以上の材料（例えば、ホスト及びドーパント）を共堆積又は共蒸発することが望ましい。更に、非常に繊細な有機材料の蒸発には、幾つかの工程条件があることを考慮しなければならない。

材料を基板上に堆積させるために、材料は、材料が蒸発するまで加熱される。管が、蒸発した材料をノズルを通して基板へ誘導する。最近では、堆積工程の精度が上がり、例えば、非常に小さいピクセルサイズを提供することができるようになっている。ある工程では、蒸発した材料がマスク開口部を通過するときに、マスクがピクセルを画定するように使用される。しかし、マスクのシャドーイング効果、蒸発した材料の広がりなどが、蒸発工程の精度と予測可能性を更に高めることを難しくしている。

上述のことに照らしてみると、高い品質と精度を有するデバイスを製造するために、蒸発工程の精度と予測可能性を高めることが有益である。

上述のことを考慮すると、独立請求項による、蒸発源、堆積装置、及び基板上に蒸発した材料を堆積させる方法が提供される。更なる利点、特徴、態様、及び詳細は、従属請求項、本明細書の説明、及び添付図面から明らかである。

本開示の一態様によれば、基板上に材料を堆積させるための蒸発源が提供される。蒸発源は蒸発坩堝を含み、蒸発坩堝は材料を蒸発させるように構成され、蒸発源は更に１以上の出口を有する分配ユニットを含み、分配ユニットは蒸発坩堝と流体連通し、１以上の出口は堆積方向へ基板に対して材料を供給するように構成され、蒸発源は更に１以上の開口部を含むように設けられた第１の冷却遮蔽構成、第１の冷却遮蔽構成から距離を置いて設けられた加熱遮蔽構成を含み、加熱遮蔽構成は１以上の開孔を含み、第１の冷却遮蔽構成は分配ユニットと加熱遮蔽構成との間に配置され、蒸発源は、堆積方向へ１以上の出口から１以上の開口部及び１以上の開孔を通って基板へ至る、材料のための経路を画定するように構成されている。

本開示の別の一態様によれば、本明細書で説明される実施形態による、１以上の蒸発源を含む堆積装置が提供される。

本開示の別の一態様によれば、本明細書で説明される実施形態による、１以上の蒸発源を含む堆積装置が提供される。蒸発源は蒸発坩堝を含み、蒸発坩堝は材料を蒸発させるように構成され、蒸発源は更に１以上の出口を有する分配ユニットを含み、分配ユニットは蒸発坩堝と流体連通し、１以上の出口は堆積方向へ基板に対して材料を供給するように構成され、蒸発源は更に１以上の開口部を含むように設けられた第１の冷却遮蔽構成、第１の冷却遮蔽構成から距離を置いて設けられた加熱遮蔽構成を含み、加熱遮蔽構成は１以上の開孔を含み、第１の冷却遮蔽構成は分配ユニットと加熱遮蔽構成との間に配置され、蒸発源は、堆積方向へ１以上の出口から１以上の開口部及び１以上の開孔を通って基板へ至る、材料のための経路を画定するように構成されている。

本開示の更なる態様によれば、基板上に材料を堆積させる方法が提供される。該方法は、材料を蒸発させること、及び蒸発した材料を基板に付けることを含み、蒸発した材料を基板に付けることは、分配ユニットの１以上の出口を通して堆積方向へ蒸発した材料を供給すること、並びに第１の冷却遮蔽構成の１以上の開口部及び加熱遮蔽構成の１以上の開孔を通して蒸発した材料を送ることを含む。

本開示は、本開示の方法を実行するための装置部分を含む、該方法を実行するための装置も対象とする。該方法は、ハードウェア構成要素、適切なソフトウェアによってプログラミングされたコンピュータ、これらの２つの任意の組合せ、或いは任意の他の方法によって実行され得る。更に、本開示は、説明される装置の操作方法も対象とする。これは、該装置のあらゆる機能を実行するための方法を含む。

本開示の上記の特徴を詳細に理解することができるように、実施形態を参照することによって、上で簡単に概説した本開示のより具体的な説明を得ることができる。添付の図面は本開示の実施形態に関連し、以下の記述において説明される。

本明細書の実施形態による、蒸発源の概略図を示す。 本明細書の更なる実施形態による、蒸発源の概略図を示す。 本明細書で説明される実施形態による、蒸発源の一部分の概略図を示す。 本明細書で説明される実施形態による、蒸発源の一部分の概略図を示す。 本明細書で説明される実施形態による、別の蒸発源の概略図を示す。 本明細書の実施形態による、蒸発源の概略的な側面図を示す。 本明細書の実施形態による、蒸発源の概略的な側面図を示す。 本明細書の更なる実施形態による、蒸発源の概略的な上面図を示す。 本明細書のまた更なる実施形態による、蒸発源の概略的な上面図を示す。 本明細書で説明される実施形態による、真空チャンバ内で原料物質を堆積させるための堆積装置の概略的な上面図を示す。 本明細書で説明される実施形態による、基板上に原料物質を堆積させる方法を示す概略的なブロック図を示す。 本明細書で説明される実施形態による、基板上に原料物質を堆積させる方法を示す概略的なブロック図を示す。

ここで、本開示の様々な実施形態が詳細に参照されることになり、その１以上の実施例が図示される。図面に関する以下の説明の中で、同じ参照番号は同じ構成要素を指している。下記において、個々の実施形態に関する違いのみが説明される。各実施例は、本開示の説明のために提供されているが、本開示を限定することが意図されているわけではない。更に、一実施形態の一部として図示且つ説明されている特徴を、他の実施形態で用いてもよく、或いは他の実施形態と併用してもよい。それにより、更に別の実施形態が生み出される。本説明には、このような修正例及び変形例が含まれることが意図されている。

本開示では、「原料物質」という用語が、蒸発し基板の表面上に堆積される材料として理解され得る。例えば、本明細書で説明される実施形態では、基板の表面上に堆積される蒸発した材料が、有機原料物質であり得る。有機材料の非限定的な例は、以下のもののうちの１以上を含む。すなわち、ＩＴＯ、ＮＰＤ、Ａｌｑ_３、キナクリドン、Ｍｇ／ＡＧ、スターバースト材料などである。

本開示では、「流体連通」という用語が、流体連通している２つの要素が、連結を介して流体を交換することができ、２つの要素間の流体の流れが可能となることと理解され得る。一実施例では、流体連通している要素とは、流体が流通し得る中空構造体を含み得る。ある実施形態によれば、流体連通している要素のうちの少なくとも１つは、管のような要素であり得る。

本開示では、「蒸発源」という用語が、基板上に堆積されるべき原料物質を供給する構成として理解され得る。特に、蒸発源は、堆積装置の真空堆積チャンバなどの真空チャンバ内で、基板上に堆積されるべき原料物質を供給するように構成され得る。本明細書で説明される、ある実施形態によれば、蒸発源は、基板上に堆積されるべき原料物質を蒸発させるように構成され得る。例えば、蒸発源は蒸発器すなわち坩堝を含み、坩堝は基板上に堆積されるべき原料物質を蒸発させ、蒸発源は更に分配ユニットを含み、分配ユニットは特に例えば１以上の出口を通して基板に向かう方向へ蒸発した原料物質を解放する。

本開示では、「坩堝」という用語が、堆積されるべき原料物質を供給する又は含む、デバイス又は容器として理解され得る。通常、坩堝は、基板上に堆積されるべき原料物質を蒸発させるために加熱され得る。本明細書の実施形態によれば、坩堝は、それに対して坩堝によって蒸発された原料物質が運ばれ得るところの分配ユニットと流体連通し得る。

「分配ユニット」又は「分配管」は、蒸発した原料物質を供給するためのユニットであり得る。特に、分配ユニットは、坩堝から１以上の出口を通して蒸発した原料物質を基板へ供給するように構成され得る。「分配ユニット」又は「分配管」は、１以上の出口を含み得る。「分配ユニット」又は「分配管」は、例えば、出口が坩堝から離れている又は直接的に隣接しないように、細長いチューブであり得る。

本開示では、「冷却遮蔽構成」という用語が、能動的に冷却されるように構成された遮蔽構成として理解され得る。特に、本明細書で説明される冷却遮蔽構成は、本明細書で説明されるように、基板上に堆積されるべき原料物質の凝縮温度まで冷却されるように構成され得る。例えば、本明細書で説明される冷却遮蔽構成は、５０°Ｃ未満、特に４０°Ｃ未満、更に特に３０°Ｃ未満、例えば近似的に２０°Ｃの温度まで冷却されるように構成され得る。

本開示では、「加熱遮蔽構成」という用語が、能動的に加熱されるように構成された遮蔽構成として理解され得る。特に、本明細書で説明される加熱遮蔽構成は、本明細書で説明されるように、基板上に堆積されるべき原料物質の蒸発温度に相当する温度まで能動的に加熱されるように構成され得る。本明細書で説明される加熱遮蔽構成は、基板上に堆積されるべき原料物質の蒸発温度より上の温度まで能動的に加熱されるようにも構成され得ることが理解されるべきである。

本開示では、「堆積方向」という用語が、本明細書で説明されるように、分配ユニットの１以上の出口を通して供給される蒸発した原料物質の主たる放出方向として理解され得る。特に、本明細書で説明される堆積方向は、水平に対して＋／−２０度の範囲内に含まれる方向として理解され得る。

図１は、本明細書の実施形態による、蒸発源１００の概略図を示している。特に、図１で例示的に示されているように、蒸発源１００は、原料物質を蒸発させるように構成された蒸発坩堝１０４を含む。更に、蒸発源１００は、１以上の出口２１２を有する分配ユニット１３０を含む。分配ユニット１３０は、蒸発坩堝１０４と流体連通している。分配ユニット１３０の１以上の出口２１２は、堆積方向１０１において基板１０へ原料物質を供給するように構成されている。更に、蒸発源１００は、１以上の開口部２２１を含む第１の冷却遮蔽構成２０１を含む。図１で例示的に示されているように、蒸発源１００は、第１の冷却遮蔽構成２０１から距離を置いて設けられた、加熱遮蔽構成２０２を更に含む。加熱遮蔽構成２０２は、１以上の開孔２２２を含む。第１の冷却遮蔽構成２０１は、分配ユニット１３０と加熱遮蔽構成２０２との間に配置されている。更に、図１で例示的に示されている本明細書の実施形態によれば、蒸発源１００は、堆積方向１０１において１以上の出口２１２から１以上の開口部２２１及び１以上の開孔２２２を通って基板１０へ至る、原料物質のための経路を画定するように構成されている。

したがって、本明細書で説明される実施形態による蒸発源を提供することによって、マスクのシャドーイング構成を低減させるために、例えば、マスクを通して、基板に供給される蒸発した原料物質の入射角が制限されるように、堆積方向へ加熱遮蔽構成の後ろの所定の放出角度が提供され得る。したがって、基板上に堆積した原料物質の改良された解像度が実現され得る。更に、有益なことに、本明細書で説明される実施形態による蒸発源は、長い時間にわたり安定した堆積プロセス条件が維持され得るように、加熱遮蔽構成の１以上の開孔及び分配ユニットの１以上の出口の詰まりを抑制し又は完全に避けることさえ提供する。これは何故ならば、加熱遮蔽構成の１以上の開孔を通過しない蒸発した原料物質が、蒸発した原料物質が凝縮するところの第１の冷却遮蔽構成へ後方錯乱し、それによって、後方錯乱した原料物質が第１の冷却遮蔽構成上に収集され得るからである。したがって、加熱遮蔽構成の１以上の開孔及び分配ユニットの１以上の出口は、堆積プロセスを通じてクリーンなままである。

図１で例示的に示されているように、加熱遮蔽構成２０２の１以上の開孔２２２は、分配ユニット１３０の１以上の出口２１２を通して供給される蒸発した原料物質の放出角度（θ）を制限し得る。したがって、本明細書で説明される実施形態によれば、加熱遮蔽構成２０２が、基板１０に向けて分配される蒸発した原料物質の分配コーン（cone）又はプルーム（plume）３１８の範囲を定めるように構成され得ることを理解すべきである。特に、加熱遮蔽構成２０２は、加熱遮蔽構成２０２から反射した点線の矢印によって、図１で例示的に示されているように、蒸発した原料物質の少なくとも一部分を遮断するように構成され得る。通常、加熱遮蔽構成２０２の１以上の開孔２２２は、堆積方向１０１において分配ユニット１３０の１以上の出口２１２と位置合わせされるように配置され得る。特に、加熱遮蔽構成２０２の１以上の開孔２２２は、加熱遮蔽構成２０２の後ろで、すなわち、蒸発した原料物質が１以上の開孔２２２を通過したときに、所定の放出角度（θ）が提供され得るように構成され配置されている。言い換えると、加熱遮蔽構成２０２は、分配ユニット１３０の１以上の出口２１２のうちの何れかから供給される蒸発した原料物質の（本明細書で堆積方向とも称される）主たる放出方向から、３０度より上、特に４０度より上、例えば４５度より上の、所定の放出角度（θ）を有する蒸発した原料物質を遮断するように適合され得る。したがって、本明細書で説明される実施形態による蒸発源を提供することによって、基板の前に設けられたマスクによってもたらされるシャドーイング効果が低減され、それによって、基板上に堆積される原料物質の改良された解像度が実現され得る。

本明細書で説明される任意の他の実施形態と組み合わされ得る、実施形態によれば、加熱遮蔽構成２０２は、第１の温度まで加熱されるように構成されている。特に、そこまで加熱遮蔽構成２０２が加熱され得るところの第１の温度は、堆積されるべき原料物質の蒸発温度に相当し得る。例えば、加熱遮蔽構成２０２は、加熱要素を含み得る。加熱要素が、加熱遮蔽構成に設置され又は取り付けられ得る。更に又は代替的に、加熱要素は、加熱遮蔽構成の範囲内に配置され得る。例えば、加熱要素は、熱電加熱デバイスであり得る。したがって、堆積されるべき原料物質の蒸発温度以上まで加熱される加熱遮蔽構成を提供することによって、１以上の出口、例えば、ノズルを離れた蒸発した原料物質の分子が、大きな角度で加熱遮蔽構成の１以上の開孔の周りの壁に衝突するが、加熱遮蔽構成に固着することができない。結果として、加熱遮蔽構成の１以上の開孔は、堆積プロセスを通じてクリーンなままであり、加熱遮蔽構成の１以上の開孔の詰まりが避けられ得る。

本明細書で説明される実施形態によれば、加熱遮蔽構成は、約１００°Ｃから約６００°Ｃまでの蒸発温度、特に、約１５０°Ｃから約４５０°Ｃまでの蒸発温度まで加熱されるように構成され得る。ある実施形態では、加熱遮蔽構成が、例えば、蒸発した有機材料に対して化学的に不活性な材料を含み得る。ある実施形態によれば、加熱遮蔽構成は、ステンレス鋼、水晶ガラス（quartz crystal glass）、Ｔａ、Ｔｉ、Ｎｂ、ＤＬＣ、及びグラファイトから成る群から選択された少なくとも１つの材料を含み、又はそれらの材料のうちの少なくとも１つを用いた被覆を含み得る。したがって、加熱遮蔽構成上の蒸発した原料物質の蓄積が妨げられ得る。

図１で例示的に示されているように、本明細書で説明される任意の他の実施形態と組み合わされ得る実施形態によれば、第１の冷却遮蔽構成２０１は、分配ユニット１３０の１以上の出口２１２を側方から取り囲むように構成され得る。特に、第１の冷却遮蔽構成２０１は、堆積されるべき原料物質の凝縮温度まで能動的に冷却されるように構成され得る。したがって、第１の冷却遮蔽構成は、加熱遮蔽構成から後方錯乱した蒸発した原料物質を収集するように構成されている。更に、有益なことに、分配ユニットの１以上の出口は、堆積プロセスを通じてクリーンなままであり、分配ユニットの１以上の出口の詰まりが避けられ、それによって、長い時間にわたり安定した堆積プロセス条件が維持され得る。

本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、ある実施形態によれば、第１の冷却遮蔽構成２０１は、空気、窒素、水、又は他の適切な冷却流体などの、冷却流体のための導管を有する１以上の金属プレートによって設けられ得る。例えば、冷却流体のための導管は、第１の冷却遮蔽構成に取り付けられ、又は第１の冷却遮蔽構成の範囲内に設けられ得る。更に又は代替的に、第１の冷却遮蔽構成は、熱電冷却デバイス、又は第１の冷却遮蔽構成のために適切な任意の他の冷却デバイスを含み得る。ある実施形態によれば、第１の冷却遮蔽構成は、以下のものから成る群から選択された少なくとも１つの材料を含み得る。すなわち、（例えば、Ｎｉめっきで覆われた）Ｃｕ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｎｂ、ＤＬＣ、及びグラファイトである。更に、第１の冷却遮蔽構成は、それらの材料のうちの少なくとも１つを用いた被覆を含み得る。

本明細書で説明される任意の他の実施形態と組み合わされ得る実施形態によれば、分配ユニット１３０の１以上の出口２１２は、図１で例示的に示されているように、分配ユニットの加熱壁１３５内に設けられ得る。例えば、加熱壁１３５は、加熱要素を含み得る。加熱要素は、加熱壁１３５に設置され又は取り付けられ得る。更に又は代替的に、加熱要素は、分配ユニットの加熱壁１３５の範囲内に配置され得る。例えば、加熱要素は、熱電加熱デバイスであり得る。特に、加熱壁１３５は、そこまで加熱遮蔽構成が加熱されるところの第１の温度に実質的に相当する第２の温度まで加熱されるように構成されている。したがって、加熱壁と加熱遮蔽構成は、実質的に等しい熱膨張を有するように構成され得る。それによって、加熱壁に連結され得る分配ユニットの１以上の出口は、堆積プロセスを通じて加熱遮蔽構成の１以上の開孔に対して位置合わせされたままである。

本明細書で説明される任意の他の実施形態と組み合わされ得る、ある実施形態によれば、加熱遮蔽構成２０２と分配ユニット１３０の加熱壁１３５とは、実質的に等しい熱膨張を示すように構成されている。例えば、加熱遮蔽構成２０２と分配ユニット１３０の加熱壁１３５とは、同じ材料から作られ得る。更に又は代替的に、上述されたように、加熱遮蔽構成２０２及び／又は分配ユニット１３０の加熱壁１３５は、加熱遮蔽構成２０２の熱膨張と加熱壁１３５の熱膨張とが等しくなるように加熱されるような、加熱要素を含み得る。例えば、加熱遮蔽構成２０２が、それから加熱壁１３５が作られるところの材料よりも高い熱膨張を有する材料から作られている場合には、等しい熱膨張を提供するために、分配ユニット１３０の加熱壁１３５が、加熱遮蔽構成２０２よりも高い温度まで加熱され得る。したがって、有益なことに、加熱壁に連結され得る分配ユニットの１以上の出口の位置は、堆積プロセスを通じて加熱遮蔽構成の１以上の開孔の位置に対して位置合わされたままである。

例示的に図２を参照して、本明細書で説明される任意の他の実施形態と組み合わされ得る実施形態によれば、蒸発源１００の加熱遮蔽構成２０２は、連結要素２３２を介して、分配ユニット１３０の加熱壁１３５と連結され得る。したがって、分配ユニットの１以上の出口の位置と加熱遮蔽構成の１以上の開孔の位置との位置合わせは改良され得る。

ある実施態様によれば、連結要素２３２は、分配ユニット１３０の加熱壁１３５と加熱遮蔽構成２０２との間の距離を調整するように構成され得る。例えば、連結要素２３２は、加熱壁１３５に対して加熱遮蔽構成２０２を動かすように構成され得る。したがって、分配ユニット１３０の加熱壁１３５と加熱遮蔽構成２０２との間の距離を調整することによって、加熱遮蔽構成の後ろの蒸発した原料物質の放出角度（θ）が調整され得ることが理解されるべきである。例えば、分配ユニット１３０の加熱壁１３５と加熱遮蔽構成２０２との間の距離を増加させることによって、加熱遮蔽構成の後ろの蒸発した原料物質の放出角度（θ）が低減され得る。したがって、加熱遮蔽構成と基板との間に設けられるマスクのシャドーイング効果が低減され、基板上に堆積した原料物質の改良された解像度がもたらされ得る。

本明細書で説明される任意の他の実施形態と組み合わされ得る実施形態によれば、蒸発源１００は、図２で例示的に示されているように、第２の冷却遮蔽構成２０３を含む。特に、第２の冷却遮蔽構成２０３は、堆積方向１０１において加熱遮蔽構成２０２の後ろに配置され得る。図２で例示的に示されているように、第２の冷却遮蔽構成２０３は、堆積方向１０１において加熱遮蔽構成２０２の１以上の開孔２２２と位置合わされるように配置された、１以上の開口部２２３を含む。したがって、堆積方向に加熱遮蔽構成の後ろに配置される第２の冷却遮蔽構成を提供することによって、マスク２０及び／又は基板１０における熱負荷が低減され得る。それは、基板上に堆積した原料物質の改良された解像度を実現するために有益であり得る。

本明細書で説明される任意の他の実施形態と組み合わされ得る実施形態によれば、分配ユニット１３０の１以上の出口２１２は、図２で例示的に示されているように、１以上のノズル１２５である。特に、１以上のノズル１２５は、堆積方向１０１に沿って延在するように配置され構成され得る。更に特に、１以上のノズル１２５は、第１の冷却遮蔽構成２０１の１以上の開口部２２１から突出するように配置され構成され得る。例えば、１以上のノズル１２５は、基板に向かう方向、例えば、堆積方向１０１において、２ｍｍ以上、特に４ｍｍ以上、更に特に５ｍｍ以上の距離だけ、第１の冷却遮蔽構成２０１の１以上の開口部２２１から突出し得る。したがって、分配ユニットの１以上の出口は、長い時間にわたり安定した堆積プロセス条件が維持され得るように、抑制され又は除去さえされ得る。

図３Ａから図３Ｃは、本明細書で説明される実施形態による、蒸発源の部分を示している。図３Ａで示されるように、蒸発源は、分配ユニット１３０又は分配管１０６、及び蒸発坩堝１０４を含み得る。例えば、分配ユニット１３０又は分配管１０６は、加熱ユニット２１５を有する細長いチューブであり得る。蒸発坩堝は、坩堝加熱要素２２５によって蒸発されるべき有機材料などの原料物質のための容器であり得る。

本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る実施形態によれば、ノズルなどの複数の開口部及び／又は出口が、蒸発源の長さ方向に沿って配置され得る。特に、複数の開口部及び／又は出口は、分配ユニット又は分配管の長さ方向に沿って配置され得る。代替的な実施形態によれば、蒸発源の長さ方向及び／又は分配ユニット、例えば、分配管の長さに沿って延在する１つの細長い開口部が設けられ得る。例えば、細長い開口部は、スリットとすることができる。

本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、ある実施形態によれば、分配ユニット、例えば、分配管が長さ方向へ本質的に垂直に延在する。例えば、分配ユニット又は分配管の長さは、少なくとも堆積装置の中で堆積されるべき基板の高さに相当する。多くの場合では、分配ユニットの長さが、堆積されるべき基板の高さよりも、少なくとも１０％又は更に２０％だけ長くなる。それは、基板の上端及び／又は基板の下端における均一な堆積を可能にする。

本明細書で説明される他の実施形態と組み合わせ得る、ある実施形態によれば、分配ユニット、特に、分配管の長さは、１．３ｍ以上、例えば、２．５ｍ以上であり得る。図３Ａで示されているように、一構成によれば、蒸発坩堝１０４は、分配ユニット１３０又は分配管１０６の下端において設けられている。通常、原料物質は、蒸発坩堝１０４の中で蒸発する。蒸発した原料物質は、分配管の底に入り、分配管内の複数の開口部を通して本質的に側方へ、例えば、本質的に垂直に方向付けられた基板へ向けて誘導される。

本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、ある実施形態によれば、複数の出口、例えば、分配ユニットの１以上の出口は、水平に対して＋／−２０度である主たる放出方向を有するように配置されている。ある特定の実施形態によれば、主たる放出方向は、僅かに上方に（例えば、３度から７度上方になど、水平から１５度までの範囲内で上方に）方向付けられていてもよい。同様に、望ましくない粒子の発生を低減させ得るように、蒸発方向に対して実質的に垂直となるように基板を僅かに傾斜させてもよい。

図３Ｂは、特に、蒸発坩堝１０４に連結された分配ユニット１３０、例えば、分配管１０６の蒸発源の一部分の拡大された概略図を示している。蒸発坩堝１０４と分配管１０６との間の連結を提供するように構成された、フランジユニット２３３が設けられ得る。例えば、蒸発坩堝と分配ユニットが、例えば、蒸発源の動作のために、フランジユニットで分離及び連結又は組み立てできる分離したユニットとして提供される。

本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、ある実施形態によれば、分配ユニット１３０、例えば、分配管１０６は内部空洞２１０を有している。更に、加熱ユニット２１５が、分配ユニット１３０、特に、分配管１０６を加熱するために設けられ得る。蒸発坩堝１０４によって供給された蒸発した原料物質が、分配ユニット１３０、例えば、分配管１０６の壁の内側部分において凝縮しないような温度まで、分配ユニット１３０を加熱することができる。図３Ｂで例示的に示されているように、２つ以上の熱シールド２１７が、分配ユニット１３０のチューブ周囲に設けられ得る。熱シールドは、加熱ユニット２１５によって提供された熱エネルギーを、内部空洞２１０に向けて反射し返すように構成されている。したがって、熱シールド２１７が有益に熱損失を低減させるので、分配ユニット１３０、例えば、分配管１０６を加熱するためのエネルギー、すなわち、加熱ユニット２１５へ提供されるエネルギーが低減され得る。他の分配ユニット及び／又はマスク若しくは基板への熱伝達が低減され得る。本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、ある実施形態によれば、熱シールド２１７は、２つ以上の熱シールド層、例えば、１０の熱シールド層などの、５つ以上の熱シールド層を含むことができる。

通常、図３Ｂで示されるように、熱シールド２１７は、分配ユニット１３０、例えば、分配管１０６内の出口２１２の位置において開口部を含む。図３Ｂで示されている蒸発源の拡大図は、４つの出口を示している。出口２１２は、分配ユニット１３０又は分配管１０６の長さ方向に沿って設けられ得る。本明細書で説明されるように、分配ユニット１３０又は分配管１０６は、内部に配置された（本明細書で１以上の出口とも称される）複数の開口部を有する、直線的な分配ユニットとして、特に、直線的な分配管として設けられ得る。例えば、分配管は１つの出口を有し得る。例えば、分配管は、分配ユニットの長さ方向に沿って配置された４０、５０、又は５４の出口などの、３０を上回る出口を有していてもよい。本明細書の実施形態によれば、出口は、互いから間隔を空けられ得る。例えば、出口は、１ｃｍ以上の距離、例えば、１ｃｍから３ｃｍまでの距離など、例えば、２ｃｍの距離によって間隔を空けられ得る。

本明細書で理解されるように、分配ユニット、例えば、分配管は、筐体、空洞、又は管を有している。その中へ、例えば、蒸発坩堝から材料が供給又は誘導され得る。分配ユニットは、分配ユニット内の圧力が分配ユニットの外側より高くなるように、複数の開口部（又は細長いスリット）を有し得る。例えば、分配ユニット内の圧力は、分配ユニットの外側の圧力よりも少なくとも１桁高くすることができる。

動作中に、分配ユニット１３０、例えば、分配管１０６は、フランジユニット２３３において蒸発坩堝１０４に連結されている。蒸発坩堝１０４は、蒸発されるべき原料物質を受け入れ、原料物質を蒸発させるように構成されている。図３Ｂは、蒸発坩堝１０４のハウジングを通る断面図を示している。図３Ｂで例示的に示されているように、例えば、蒸発坩堝の上側部分において、蒸発坩堝１０４の筐体を閉じるためのプラグ２５２、蓋、カバーなどを使用して閉じられ得る、リフィル開口部が設けられ得る。

図３Ｂを例示的に参照すると、外側坩堝加熱要素２２５が、蒸発坩堝１０４の筐体内に設けられ得る。外側坩堝加熱ユニット２２５は、蒸発坩堝１０４の壁の少なくとも一部分に沿って延在し得る。本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、ある実施形態によれば、更に又は代替的に、１以上の中央加熱要素が設けられ得る。図３Ｂは、２つの中央加熱要素を示している。第１の中央加熱要素２２６と第２の中央加熱要素２２８は、それぞれ、中央加熱要素に電力を供給するための第１の導体２２９と第２の導体２３０を含み得る。

本明細書で説明された、ある実施形態によれば、シールド２１７及びシールド２２７などの熱シールドを蒸発源に設けることができる。熱シールドは、蒸発源からのエネルギー損失を低減させ得る。それは、原料物質を蒸発させるために蒸発源によって消費される全体のエネルギーも低減させる。しかし、更なる一態様として、特に、有機材料の堆積について、蒸発源から発した熱放射、殊に、堆積中のマスクと基板に向けられた熱放射が低減され得る。特に、マスクされた基板上での有機材料の堆積について、更には、ディスプレイ製造について、基板及びマスクの温度は、正確に制御される必要がある。蒸発源から発する熱放射は、例えば、熱シールド２１７及び熱シールド２２７などの、熱シールドによって低減され又は避けられ得る。

これらのシールドは、蒸発源の外側への熱放射を低減させるための幾つかのシールド層を含むことができる。更なる選択肢として、熱シールドは、空気、窒素、水又は他の適切な冷却流体などの流体によって能動的に冷却されるシールド層を含み得る。本明細書で説明されるまた更なる実施形態によれば、１以上の熱シールドは、蒸発源のそれぞれの部分を取り囲む、例えば、分配管１０６及び／又は蒸発坩堝１０４を取り囲む、金属板を含むことができる。本明細書の実施形態によれば、例えば、金属板は、０．１ｍｍから３ｍｍの厚さを有することができ、鉄合金（ＳＳ）及び非鉄金属（Ｃｕ、Ｔｉ、Ａｌ）から成る群から選択された少なくとも１つの材料から選択されることができ、及び／又は、例えば、０．１ｍｍ以上の間隙によって、互いに間隔が空けられ得る。

本明細書で説明される、ある実施形態によれば、図３Ａ及び図３Ｂに関連して例示的に示されているように、蒸発坩堝１０４が、分配ユニット１３０の下側に設けられている。本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、また更なる実施形態によれば、分配ユニット１３０の中央部分において、又は分配ユニットの下端と分配ユニットの上端との間の別の位置において、蒸気導管２４２が設けられてもよい。

図３Ｃは、分配管１０６と分配管の中央部分において設けられた蒸気導管２４２とを有する、蒸発源の一実施例を示している。蒸発坩堝１０４内で生成された蒸発した原料物質は、蒸気導管２４２を通して分配管１０６の中央部分へ誘導される。蒸発した原料物質は、複数の出口２１２を通って分配管１０６を出て行く。分配管１０６は、本明細書で説明される他の実施形態に関連して説明されるように、支持体１０２によって支持される。本明細書のまた更なる実施形態によれば、２つ以上の蒸気導管２４２が、分配管１０６の長さに沿った種々の位置において設けられ得る。蒸気導管２４２は、１つの蒸発坩堝に連結されていてもよく、又は幾つかの蒸発坩堝に連結されていてもよい。例えば、各蒸気導管２４２は、対応する蒸発るつぼ１０４を有し得る。代替的には、蒸発坩堝１０４が、分配管１０６に連結されている２つ以上の蒸気導管２４２と流体連通し得る。

本明細書で使用される際に、「分配管」という用語は、蒸発した原料物質を誘導し供給するための管として理解され得る。特に、分配管は、蒸発した原料物質を坩堝から分配管内の複数の（開口部などの）出口へ誘導し得る。本明細書で使用される際に、「複数の出口」という用語は、通常、少なくとも２つ以上の出口を含む。本明細書の実施形態によれば、分配管は、第１の特に長手方向に延在する直線的な分配管であり得る。本明細書で説明される実施形態では、長手方向が、通常、分配管の長さ方向を指す。ある実施形態では、分配管が、円筒形状を有する管を含み得る。円筒は、円状の底形状又は任意の他の適切な底形状、例えば、三角形状を有し得る。

例えば、分配管は、中空の円筒であり得る。「円筒」という用語は、円状の底形状、円状の上形状、及び、上側の円と下側の円を連結する湾曲した表面領域又は外郭を有するものとして、一般的に理解され得る。本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、更なる又は代替的な実施形態によれば、円筒という用語は、数学的意味において、任意の底形状、それと同一の上形状、及び上形状と下形状を連結する湾曲した表面領域又は外郭を有するものとして、更に理解することができる。円筒は、必ずしも円状の断面を有する必要はない。

図４Ａは、本明細書で説明される任意の他の実施形態と組み合わされ得る、本明細書の実施形態による、蒸発源の一部分の概略的な側面図を示している。図４Ａで示されているように、分配ユニット１３０の１以上の出口２１２は、例えば、マスク２０を通して、堆積方向１０１において基板１０へ原料物質を供給するように構成されている。更に、１以上の開口部２２１を含む第１の冷却遮蔽構成２０１が、第１の冷却遮蔽構成２０１から距離を置いて設けられた加熱遮蔽構成２０２によって遮断された蒸発した原料物質を収集するために設けられている。加熱遮蔽構成２０２は、１以上の出口２１２を通して供給された蒸発した原料物質の放出角度（θ）を制限するための１以上の開孔２２２を含む。更に、堆積方向１０１において加熱遮蔽構成２０２の後ろに配置された第２の冷却遮蔽構成２０３が設けられている。第２の冷却遮蔽構成２０３は、空気、窒素、水、又は他の適切な冷却流体などの、冷却流体のための導管を有する１以上の金属プレートによって設けられ得る。例えば、冷却流体のための導管は、第２の冷却遮蔽構成に取り付けられ、又は第２の冷却遮蔽構成の範囲内に設けられ得る。更に又は代替的に、第２の冷却遮蔽構成は、熱電冷却デバイス、又は第２の冷却遮蔽構成のために適切な任意の他の冷却デバイスを含み得る。図４Ａで例示的に示されているように、第２の冷却遮蔽構成２０３は、堆積方向１０１において加熱遮蔽構成２０２の１以上の開孔２２２と位置合わされるように配置された、１以上の開口部２２３を含む。したがって、図４Ａで示されているように、蒸発源１００は、堆積方向１０１において１以上の出口２１２から１以上の開口部２２１及び１以上の開孔２２２を通って基板へ至る、原料物質のための経路を画定するように構成されている。１以上の出口２１２から供給される蒸発した原料物質のうちの一部分は、加熱遮蔽構成２０２によって遮断される。それによって、加熱遮蔽構成２０２の後ろの所定の放出角度（θ）が提供され得る。

図４Ｂを例示的に参照すると、本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、ある実施形態によれば、１以上の出口２１２のうちの少なくとも１つの出口、特に、１以上の出口の各々には、個別の加熱遮蔽構成２０２及び／又は個別の第２の冷却遮蔽構成２０３が設けられ得る。例えば、１以上の出口２１２は、それに対して本明細書で説明される実施形態による個別の加熱遮蔽構成２０２及び／又は個別の第２の冷却遮蔽構成２０３が設けられるところの、１以上のノズルであり得る。例えば、図５では、１つの出口２１２に個別の加熱遮蔽構成２０２と個別の第２の冷却遮蔽構成２０３が設けられた、例示的な実施形態が示されている。

図５は、本明細書で説明される任意の他の実施形態と組み合わされ得る、本明細書の更なる実施形態による、蒸発源の概略的な上面図を示している。不必要な繰り返しを避けるために、図１、図２、及び図４で示された実施形態に対する相違のみが説明される。図５で示されている蒸発源は、三角形状の横断面を有する、分配管１０６などの、分配ユニット１３０を含む。分配ユニットの壁は、壁に取り付けられ又は装着された加熱要素３８０によって加熱され得る。分配ユニットの内部から分配ユニットの外部への熱放射を低減させるために、分配ユニットを取り囲んだ外側シールド３０２が設けられ得る。通常、外側シールド３０２は冷却され得る。例えば、外側シールドは、外側シールドに取り付けられた又は外側シールドの範囲内に設けられた、水などの冷却流体のための導管を有する金属プレートによって提供され得る。更に又は代替的に、外側シールドを冷却するために、熱電冷却デバイス又は別の冷却デバイスが設けられ得る。

図５を例示的に参照すると、本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、ある実施形態によれば、更なる冷却シールド構成２１１が設けられ得る。特に、更なる冷却シールド構成２１１は、１以上の出口のうちの出口の周りから横方向に距離を置いて設けられ得る。特に、更なる冷却遮蔽構成２１１は、図５で例示的に示されているように、堆積方向１０１において少なくとも部分的に延在し得る。例えば、更なる冷却遮蔽構成２１１は、堆積方向へ延在する主たる部分を有するＬ形状部材であり得る。第１の冷却遮蔽構成に類似して、更なる冷却遮蔽構成２１１は、本明細書で説明されるように、基板上に堆積されるべき原料物質の凝縮温度まで冷却されるように構成され得る。したがって、加熱遮蔽構成の開孔を通過しない蒸発した原料物質は、更なる冷却遮蔽構成２１１及び／又は第１の冷却遮蔽構成２０１に対して後方錯乱し、それらの所で蒸発した原料物質が凝縮すると理解される。それによって、後方錯乱した原料物質は、更なる冷却遮蔽構成及び／又は第１の冷却遮蔽構成上に収集され得る。

本明細書で説明される、ある実施形態では、図５で例示的に示されているように、基板が、マスク２０、例えば、シャドーマスクを通して基板１０上に堆積した蒸発した原料物質を用いて処理され得る。例えば、インチ当たり８００ピクセルより上の高い解像度での堆積のために、基板の表面において形成される蒸発した原料物質の各ピクセルは、通常、蒸発源の出口のうちの２つ以上から放出された蒸発した原料物質によって形成される。例えば、蒸発源の１以上の出口のうちの１０個からの蒸発した原料物質が、基板の表面において形成されるピクセルの各々の形成に加わる。本明細書で説明される実施形態は、特に、高い解像度のディスプレイの生産に有益であることが理解されるべきである。特に、マスクにおける蒸発した原料物質の放出角度（θ）を制限するために、１以上の出口から供給される蒸発した原料物質のプルームの放出角度に応じて、蒸発した原料物質を遮断するように構成された、蒸発源を提供することによって、マスクのシャドーイング効果が低減され、基板上に堆積した原料物質の改良された解像度がもたらされる。

本明細書で説明される実施形態では、「１以上の出口からの蒸発した原料物質のプルームの角度」は、蒸発源の任意の数の出口の各々からの蒸発した材料のプルームの角度を含むものとして、当業者によって理解されるべきである。

図６は、本明細書で説明される任意の他の実施形態と組み合わされ得る、本明細書のまた更なる実施形態による、蒸発源の概略的な上面図を示している。不必要な繰り返しを避けるために、図５で示された実施形態に対する相違のみが説明される。図６は、分配ユニットに隣接し且つ断熱材４７９を介して分配ユニットに連結された、蒸発器制御ハウジング４０２にわたり設けられた、３つの分配ユニット、例えば、３つの分配管を有する一実施形態を示している。蒸発器制御ハウジングは、蒸発器制御ハウジング内で大気圧を維持するように構成され、且つスイッチ、バルブ、コントローラ、冷却ユニット、冷却制御ユニット、加熱制御ユニット、電源、及び測定デバイスから成る群から選択された少なくとも１つの要素を収容するように構成されている。本明細書の実施形態では、蒸発源を操作するための構成要素が、大気圧下で蒸発坩堝及び分配ユニットの近くに設けられ、蒸発源と共に堆積装置を通って移動することができる。

本明細書の実施形態では、１以上の出口が、分配管として構成され得る分配ユニット、例えば、分配管１０６、１０７、１０８の各々の長さに沿って分散され得る。各分配ユニットは、（図６で示されていない）蒸発坩堝と流体連通している。各分配ユニット、例えば、分配管１０６、１０７、１０８の複数の開口部の各々は、蒸発した原料物質に対する主たる放出方向１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１Ｃを有する。分配ユニットの形状が本質的に三角形であるため、３つの分配ユニットから生じる蒸発コーン又はプルームは、互いに接近しており、それによって、異なる分配ユニット及び出口からの原料物質の混合が改良され得る。図６で示されている例示的な実施形態の加熱遮蔽構成２０２は、上述の図１、図２、図４、及び図５に関連して説明されたのと同様のやり方で、分配管、例えば、分配管１０６、１０７、１０８の各々から、基板１０及び／又はマスク２０に向けて供給された蒸発した原料物質の分配コーン又はプルームの範囲を定める。

上述のことに照らして考えると、本明細書で説明される蒸発源の実施形態は、例えば、マスクを通して、基板に供給される蒸発した原料物質の入射角を制限するように構成されていることが理解されるべきである。堆積されるべき原料物質の蒸発温度以上まで加熱され、且つ、主たる放出方向から、３０度よりも上の、特に、４０度よりも上の、例えば、４５度より上の所定の放出角度（θ）を有する蒸発した原料物質を遮断するように適合された、加熱遮蔽構成を提供することによって、基板に供給される蒸発した原料物質の入射角は、例えば、マスクを通って、マスクのシャドーイング効果を低減させるために制限され得る。したがって、基板上に堆積した原料物質の改良された解像度が提供され得る。更に、堆積されるべき原料物質の凝縮温度まで冷却されるように構成され、且つ、分配ユニットの１以上の出口の周り及び後ろに配置された、第１の冷却遮蔽構成を提供することによって、加熱遮蔽構成から後方錯乱した蒸発した原料物質が収集され、それによって、分配ユニットの１以上の出口の詰まりが避けられ得る。それに照らして考えると、小さい角度でノズルを離れる蒸発した原料物質の分子は、開孔を通り抜けるだろう。大きい角度で１以上の出口、例えば、ノズルを離れる分子は、加熱遮蔽構成の１以上の開孔の周りの壁に衝突するが、加熱遮蔽構成に固着しない。何故ならば、加熱遮蔽構成は、堆積されるべき原料物質の蒸発温度以上に加熱されているからである。その代わりに、分子は、後方錯乱し、ノズルの周りに配置された第１の冷却遮蔽構成に衝突する。したがって、蒸発した原料物質、例えば、ＯＬＥＤ生産のために使用される蒸発した原料物質は、第１の冷却遮蔽構成において凝縮する。結果として、後方錯乱した蒸発した原料物質は、第１の冷却遮蔽構成上に収集される。それによって、加熱遮蔽構成の１以上の開孔及び分配ユニットの１以上の出口は、クリーンなままであり、それによって、詰まりが抑制され又は完全に除去さえされ得る。したがって、本明細書で説明される実施形態は、長い時間にわたり安定したプロセス条件を提供する。

図７は、本明細書で説明される任意の実施形態による、蒸発源１００を含む、真空チャンバ１１０内で原料物質を堆積させるための堆積装置１５０の概略的な上面図を示している。本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、ある実施形態によれば、蒸発源は、並進運動及び軸周囲での回転のために構成される。本明細書の典型的な実施形態によれば、蒸発源は、１以上の蒸発坩堝、及び１以上の分配ユニット、例えば、１以上の分配管を有し得る。例えば、図７で示される蒸発源は、２つの蒸発坩堝１０４と２つの分配管１３０を含む。図７で示されているように、第１の基板１２１と第２の基板１２２が、蒸発した原料物質を受けるために真空チャンバ１１０内に設けられている。

本明細書の実施形態によれば、基板をマスキングするためのマスクアセンブリが、基板と蒸発源との間に設けられ得る。マスクアセンブリは、マスク、及びマスクを所定の位置に保持するためのマスクフレームを含み得る。本明細書の実施形態では、１以上の更なる軌道が、マスクアセンブリを支持し配置するために設けられていてもよい。例えば、図７で示される実施形態は、蒸発源１００と第１の基板１２１との間に配置された第１のマスクフレーム１３１によって支持された第１のマスク１３３と、蒸発源１００と第２の基板１２２との間に配置された第２のマスクフレーム１３２によって支持された第２のマスク１３４とを有する。第１の基板１２１と第２の基板１２２は、真空チャンバ１１０内の（図では示されていない）それぞれの移送軌道上に支持され得る。

図７は、本明細書の実施形態による、加熱遮蔽構成２０２を更に示し、加熱遮蔽構成２０２は、本明細書で説明されるように、堆積方向への加熱遮蔽構成の後ろの蒸発した原料物質の放出角度（θ）を制限するために、１以上の出口から供給される蒸発した原料物質のプルームの放出角度に応じて蒸発した原料物質を遮断するように設けられている。本明細書の実施形態では、ＯＬＥＤ製造システムなどにおいて、基板上に材料を堆積させるためにマスクが使用されるならば、マスクは、約３０μｍ以下又は約２０μｍの断面の寸法（例えば、断面の最小寸法）を有するピクセル開口部などの、約５０μｍ×５０μｍ以下のサイズを有するピクセル開口部を有するピクセルマスクであり得る。一実施例では、ピクセルマスクが、約４０μｍの厚さを有し得る。マスクの厚さとピクセル開口部のサイズを考慮すると、シャドーイング効果が現れ得る。シャドーイング効果によって、マスク内のピクセル開口部の壁が、ピクセル開口部を影で覆う。本明細書で説明される蒸発源を提供することによって、シャドーイング効果は低減され得ることが理解されるべきである。したがって、基板上に堆積した原料物質の改良された解像度が実現され得る。

本明細書で説明される実施形態によれば、基板は、本質的に垂直位置において原料物質を用いて被覆され得る。通常、分配管は、本質的に垂直に延在する線源を提供する。本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、本明細書で説明される実施形態では、「垂直」という用語が、特に、基板の配向に対して言及するときに、垂直方向から２０度以下、例えば、１０度以下の偏差を許容すると理解される。例えば、垂直方向からの幾らかの偏差を有する基板支持体がより安定した基板位置をもたらし得るので、この偏差が提供され得る。しかし、原料物質の堆積中の本質的に垂直な基板の配向は、水平な基板の配向とは異なると考えられる。特に、基板の表面は、一方の基板寸法に対応する１つの方向に延びる線源、及び他方の基板寸法に対応する他方の方向に沿った並進運動によって被覆される。

図７で示されている蒸発源１００は、軌道、例えば、（図では示されていない）環状軌道又は直線的なガイド１２０の上において、堆積装置１５０の真空チャンバ１１０内に設けられ得る。軌道又は直線的なガイド１２０は、蒸発源１００の並進移動のために構成されている。本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、種々の実施形態によれば、並進運動のためのドライブが、真空チャンバ１１０又はそれらの組み合わせの範囲内で、トラック又は直線的なガイド１２０において、蒸発源１００内に設けられ得る。

図７は、バルブ１０５、例えば、ゲートバルブを更に示している。バルブ１０５は、（図では示されていない）隣接する真空チャンバに対する真空密封を可能にする。本明細書の実施形態によれば、バルブ１０５は、基板又はマスクの真空チャンバ１１０の中への且つ／又は真空チャンバ１１０からの移送のために開かれ得る。

本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、ある実施形態によれば、保守真空チャンバ１１１などの更なる真空チャンバが、真空チャンバ１１０に隣接して設けられる。真空チャンバ１１０と保守真空チャンバ１１１は、バルブ１０９によって連結され得る。バルブ１０９は、真空チャンバ１１０と保守真空チャンバ１１１との間の真空密封を開閉するように構成されている。本明細書の実施形態によれば、蒸発源１００は、バルブ１０９が開放状態にある間、保守真空チャンバ１１１に移送することができる。その後、バルブは、真空チャンバ１１０と保守真空チャンバ１１１との間に真空密封を提供するよう閉じることができる。バルブ１０９が閉鎖されたならば、保守真空チャンバ１１１は、真空チャンバ１１０内の真空を破壊せずに、蒸発源１００の保守のために通気及び開放することができる。

説明される材料堆積装置は、例えば、２以上の有機材料などの２以上の原料物質が同時に蒸発される処理方法を含むＯＬＥＤデバイス製造のための用途を含む、様々な用途のために使用され得る。図７で示されている実施例では、２つ以上の分配ユニットと対応する蒸発坩堝とが、互いに隣り合って設けられている。

図７で示されている実施形態は、堆積装置に可動蒸発源を設けているが、当業者であれば、上述の実施形態は、処理中に基板が移動する堆積装置にも適用され得ることを理解するだろう。例えば、被覆されるべき基板は、静止した材料堆積構成に沿って誘導され、駆動され得る。

本明細書で説明される実施形態は、特に、例えば、大きい面積の基板上でのＯＬＥＤディスプレイ製造のための、有機材料の堆積に関する。ある実施形態によれば、大きい面積の基板又は１以上の基板を支持するキャリアは、少なくとも０．１７４ｍ²のサイズを有し得る。例えば、堆積システムは、約１．４ｍ^２の基板（１．１ｍ×１．３ｍ）に対応するＧＥＮ５、約４．２９ｍ^２の基板（１．９５ｍ×２．２ｍ）に対応するＧＥＮ７．５、約５．７ｍ^２の基板（２．２ｍ×２．５ｍ）に対応するＧＥＮ８．５、又は更に約８．７ｍ^２の基板（２．８５ｍ×３．０５ｍ）に対応するＧＥＮ１０の基板などの大きい面積の基板を処理するように適合され得る。ＧＥＮ１１及びＧＥＮ１２のような更に次の世代、並びにそれに相当する基板面積を同様に実装することができる。

本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、本明細書の実施形態によれば、基板の厚さは、０．１から１．８ｍｍまでであり、この基板のための保持構成は、そのような基板の厚さに適合され得る。しかし、特に、基板の厚さは、約０．９ｍｍ以下（０．５ｍｍ又は０，３ｍｍなど）であり得る。保持構成は、このような基板の厚さに適合されている。通常、基板は、材料堆積に適した任意の材料から作られ得る。例えば、基板は、ガラス（例えば、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラスなど）、金属、ポリマー、セラミック、複合材料、炭素繊維材料、又は堆積プロセスによって被覆できる任意の他の材料若しくは材料の組合せからなる群から選択された材料から作られ得る。

図８Ａは、本明細書で説明される実施形態による、基板上に原料物質を堆積させる方法８００を示す概略的なブロック図を示している。該方法は、原料物質を蒸発させること（８１０）、及び蒸発した原料物質を基板へ付けること（８２０）を含む。更に、蒸発した原料物質を基板に付けること（８２０）は、分配ユニットの１以上の出口を通して堆積方向へ蒸発した原料物質を供給すること（８２１）、並びに第１の冷却遮蔽構成の１以上の開口部及び加熱遮蔽構成の１以上の開孔を通して蒸発した原料物質を送ること（８２２）を含む。特に、本明細書で説明される原料物質を堆積させる方法の実施形態は、本明細書で説明される実施形態による、蒸発源を採用することによって実行される。

本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る、本明細書の実施形態によれば、基板上に原料物質を堆積させる方法は、加熱遮蔽構成を、堆積されるべき原料物質の蒸発温度以上まで加熱することを含み得る。したがって、加熱遮蔽構成上の蒸発した原料物質の蓄積が妨げられ得る。特に、加熱遮蔽構成の１以上の開孔の詰まりが抑制され又は完全に除去さえされ得る。

図８Ｂを例示的に参照すると、本明細書で説明される任意の他の実施形態と組み合わされ得る、更なる実施形態によれば、該方法は、加熱遮蔽構成によって遮断された蒸発した原料物質の一部分を第１の冷却遮蔽構成上に収集すること（８３０）を含み得る。したがって、分配ユニットの１以上の出口は、堆積プロセスを通じてクリーンなままであり、分配ユニットの１以上の出口の詰まりが避けられ又は完全に除去さえされ得る。それによって、長い時間にわたり安定した堆積プロセス条件が維持され得る。

したがって、上述のことに照らしてみると、本明細書で説明される基板上に原料物質を堆積させる方法は、加熱遮蔽構成の１以上の開孔及び分配ユニットの１以上の出口の詰まりを抑制すること又は完全に除去することさえ提供する。それによって、長い時間にわたり安定した堆積プロセス条件が実現され得る。更に、本明細書で説明される基板上に原料物質を堆積させる方法の実施形態は、例えば、高い解像度のディスプレイ、特に、高い解像度のＯＬＥＤディスプレイの生産のために、シャドーイング効果を低減させること、及び基板上に堆積した原料物質の改良された解像度を提供する。

本明細書では諸例を用いて、ベストモードを含めて本開示を開示し、又は当業者が本開示の主題を実施することを、任意のデバイス又はシステムを作製し且つ使用すること、及び組み込まれている任意の方法を実施することを含めて可能にしている。前述において様々な特定の実施形態を開示してきたが、上述した実施形態の相互に非排他的な特徴は、互いに組み合わせることが可能である。特許性のある範囲は特許請求の範囲によって規定され、その他の実施例は、それが特許請求の範囲の文字通りの言葉と相違しない構造要素を有する場合、又は特許請求の範囲の文字通りの言葉とは実質的な違いがない等価な構造要素を含む場合には、特許請求の範囲内にあるものとする。

Claims (15)

1. 基板（１０）上に原料物質を堆積させるための蒸発源（１００）であって、
   前記原料物質を蒸発させるように構成された、蒸発坩堝（１０４）、
   １以上の出口（２１２）を有する分配ユニット（１３０）であって、前記蒸発坩堝と流体連通し、前記１以上の出口が堆積方向（１０１）へ前記基板に対して前記原料物質を供給するように構成された、分配ユニット（１３０）、
   １以上の開口部（２２１）を備えた、第１の冷却遮蔽構成（２０１）、及び
   前記第１の冷却遮蔽構成（２０１）から距離を置いて設けられた加熱遮蔽構成（２０２）であって、１以上の開孔（２２２）を備えた、加熱遮蔽構成（２０２）を備え、
   前記第１の冷却遮蔽構成（２０１）が、前記分配ユニット（１３０）と前記加熱遮蔽構成（２０２）との間に配置され、且つ
   前記蒸発源（１００）が、前記堆積方向（１０１）へ前記１以上の出口（２１２）から前記１以上の開口部（２２１）及び前記１以上の開孔（２２２）を通って前記基板へ至る、前記原料物質のための経路を画定するように構成されている、蒸発源（１００）。
2. 前記加熱遮蔽構成（２０２）が、第１の温度まで加熱されるように構成され、前記第１の温度が、堆積されるべき前記原料物質の蒸発温度に実質的に相当する、請求項１に記載の蒸発源（１００）。
3. 前記第１の冷却遮蔽構成（２０１）が、堆積されるべき前記原料物質の凝縮温度まで冷却されるように構成されている、請求項１又は２に記載の蒸発源（１００）。
4. 前記加熱遮蔽構成（２０１）の前記１以上の開孔（２２２）が、前記堆積方向（１０１）に前記分配ユニット（１３０）の前記１以上の出口（２１２）と位置合わせされるように配置されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の蒸発源（１００）。
5. 前記第１の冷却遮蔽構成（２０１）が、前記分配ユニット（１３０）の前記１以上の出口（２１２）を側方から取り囲むように構成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の蒸発源（１００）。
6. 前記分配ユニット（１３０）の前記１以上の出口（２１２）が、前記分配ユニットの加熱壁（１３５）内に設けられている、請求項１から５のいずれか一項に記載の蒸発源（１００）。
7. 前記加熱遮蔽構成（２０２）と前記分配ユニット（１３０）の前記加熱壁（１３５）とが、実質的に等しい熱膨張を示すように構成されている、請求項６に記載の蒸発源（１００）。
8. 前記加熱遮蔽構成（２０２）が、連結要素（２３２）を介して、前記分配ユニット（１３０）の前記加熱壁（１３５）と連結されている、請求項６又は７に記載の蒸発源（１００）。
9. 前記連結要素（２３２）が、前記分配ユニット（１３０）の前記加熱壁（１３５）と前記加熱遮蔽構成（２０２）との間の距離を調整するように構成されている、請求項８に記載の蒸発源（１００）。
10. 前記堆積方向（１０１）に前記加熱遮蔽構成（２０２）の後ろに配置された第２の冷却遮蔽構成（２０３）が設けられている、請求項１から９のいずれか一項に記載の蒸発源（１００）。
11. 前記第２の冷却遮蔽構成（２０３）が、前記堆積方向（１０１）に前記加熱遮蔽構成（２０２）の前記１以上の開孔（２２２）と位置合わされるように配置された、１以上の開口部（２２３）を備えている、請求項１０に記載の蒸発源（１００）。
12. 前記分配ユニット（１３０）の前記１以上の出口（２１２）が、前記堆積方向（１０１）に沿って延在し且つ前記第１の冷却遮蔽構成（２０１）の前記１以上の開口部（２２１）から突出する、１以上のノズル（１２５）である、請求項１から１１のいずれか一項に記載の蒸発源（１００）。
13. 真空チャンバ内で原料物質を堆積させるための堆積装置（１５０）であって、請求項１から１２のいずれか一項に記載の１以上の蒸発源（１００）を備えている、堆積装置（１５０）。
14. 基板上に原料物質を堆積させる方法（８００）であって、
    前記原料物質を蒸発させること（８１０）、及び
    前記蒸発した原料物質を前記基板に付けること（８２０）を含み、前記蒸発した原料物質を前記基板に付けること（８２０）が、
    分配ユニットの１以上の出口を通して堆積方向へ前記蒸発した原料物質を供給すること（８２１）、並びに
    第１の冷却遮蔽構成の１以上の開口部及び加熱遮蔽構成の１以上の開孔を通して前記蒸発した原料物質を送ること（８２２）を含む、原料物質を堆積させる方法（８００）。
15. 前記加熱遮蔽構成によって遮断された蒸発した原料物質の一部分を、前記第１の冷却遮蔽構成上に収集すること（８３０）を更に含む、請求項１４に記載の原料物質を堆積させる方法（８００）。

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