CN111621762A

CN111621762A - 成膜装置、成膜方法以及电子器件制造方法

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Publication number: CN111621762A
Application number: CN202010114404.9A
Authority: CN
Inventors: 佐藤昌明
Original assignee: Canon Tokki Corp
Current assignee: Canon Tokki Corp
Priority date: 2019-02-27
Filing date: 2020-02-25
Publication date: 2020-09-04
Anticipated expiration: 2040-02-25
Also published as: JP2020139227A; KR20200104743A; KR102184356B1; JP7364432B2; CN111621762B

Abstract

本发明提供用于抑制蒸镀位置监视用的成膜速率测量部的更换周期的缩短的成膜装置、成膜方法以及电子器件制造方法。成膜装置的特征在于，包括：容器；第1蒸发源，设置在容器内，包括多个坩埚；第1成膜速率测量部，朝向第1蒸发源的第1位置地被设置；第2成膜速率测量部，朝向第1蒸发源的第2位置地被设置；第1可动式开闭部件，设置在与第1位置对应的位置；以及第1罩部件，设置在与第2位置对应的位置，且被设置成固定于容器，第1位置与第1成膜速率测量部之间的第1距离大于第2位置与第2成膜速率测量部之间的第2距离。

Description

成膜装置、成膜方法以及电子器件制造方法

技术领域

本发明涉及成膜装置、成膜方法以及电子器件制造方法，特别是涉及成膜速率测量部件的配置构造。

背景技术

最近，作为平板显示装置，有机EL显示装置(有机EL显示器)受到关注。有机EL显示装置是自发光显示器，响应速度、视角、薄型化等特性优于液晶面板显示器，由监视器、电视机、智能手机所代表的各种便携终端等正迅速地代替现有的液晶面板显示器。另外，其应用领域也扩大至汽车用显示器等。

构成有机EL显示装置的有机发光元件(有机EL元件：OLED)具有在两个相向的电极(阴极电极、阳极电极)之间形成有引起发光的有机物层的基本构造。有机发光元件的有机物层和金属电极层通过在成膜装置中加热收容有成膜材料的蒸发源，使成膜材料蒸发，使成膜材料的蒸发粒子隔着形成有像素图案的掩模堆积在基板上来制造。

特别是，如图8所示，用于在基板上形成金属电极层的成膜装置的蒸发源700在圆周上配置多个坩埚710～770，电极材料从多个坩埚中位于蒸镀位置的坩埚710蒸发，在基板上进行成膜。当蒸镀位置的坩埚710内的成膜材料耗尽时，蒸发源700旋转，处于预热位置的坩埚760移动到蒸镀位置，由此持续地进行成膜(专利文献1)。

在成膜装置中，为了对在基板上成膜的成膜材料的厚度以及成膜速率进行测量以及控制，使用石英晶体振子监视器。即，在成膜装置中，利用石英晶体振子的谐振频率与堆积在石英晶体振子的电极上的成膜材料的厚度的关系，算出在基板上成膜的成膜材料的厚度和成膜速率。

但是，若在石英晶体振子的电极上堆积规定的厚度以上的成膜材料，则石英晶体振子的谐振振动变得不稳定，不能根据石英晶体振子的谐振频率来测量膜厚。若产生这样的现象，则判定为石英晶体振子的寿命到期，更换石英晶体振子。

专利文献1：日本特开2006-249575号公报

在用于将金属电极层成膜于基板的成膜装置中，为了对位于蒸镀位置的坩埚710和位于预热位置的坩埚760分别监视蒸发速率或成膜速率，设置蒸镀位置监视用的石英晶体振子监视器和预热位置监视用的石英晶体振子监视器。

另外，由于蒸镀位置监视用的石英晶体振子监视器与预热位置监视用的石英晶体振子监视器相比，监视蒸发源的坩埚的成膜速率的时间长，所以堆积在蒸镀位置监视用的石英晶体振子的电极上的成膜材料的厚度达到规定的厚度的时间比预热位置监视用的石英晶体振子的情况短。因此，蒸镀位置监视用的石英晶体振子监视器比预热位置监视用的石英晶体振子监视器提前到达寿命。由此，存在蒸镀位置监视用的石英晶体振子监视器的更换周期相对变短的课题。

发明内容

本发明鉴于上述课题，其主要目的在于提供一种用于抑制蒸镀位置监视用的成膜速率测量部的更换周期的缩短的技术。

用于解决课题的技术方案

本发明的第1技术方案的成膜装置，其特征在于，该成膜装置包括：容器；第1蒸发源，设置在所述容器内，包括多个坩埚；第1成膜速率测量部，朝向所述第1蒸发源的第1位置地被设置；第2成膜速率测量部，朝向所述第1蒸发源的第2位置地被设置；第1可动式开闭部件，设置在与所述第1位置对应的位置；以及第1罩部件，设置在与所述第2位置对应的位置，且被设置成固定于所述容器，所述第1位置与所述第1成膜速率测量部之间的第1距离大于所述第2位置与所述第2成膜速率测量部之间的第2距离。

本发明的第2技术方案的成膜方法，其特征在于，使用本发明的第1技术方案的成膜装置，将成膜材料成膜在基板上。

本发明的第3技术方案的电子器件制造方法，其特征在于，使用本发明的第2技术方案的成膜方法来制造电子器件。

发明效果

根据本发明，能够提供用于抑制蒸镀位置监视用的成膜速率测量部的更换周期的缩短的技术。

附图说明

图1是本发明的一实施例的电子器件的生产线的一部分的示意图。

图2是本发明的一实施例的成膜装置的示意图。

图3是本发明的一实施例的成膜装置的蒸发源的示意图。

图4是表示本发明的一实施例的附着防止构件的结构的示意图。

图5是表示本发明的一实施例的成膜速率测量部件的结构的示意图。

图6是表示本发明的一实施例的成膜速率测量部和蒸发源的配置构造的示意图。

图7是表示有机EL显示装置的构造的示意图。

图8是表示在金属电极层的成膜装置中使用的蒸发源的一例的示意图。

附图标记的说明

11：成膜装置；20：真空容器(容器)；21：基板保持单元；23：蒸发源；23a：第1蒸发源；23b：第2蒸发源；25：附着防止构件(罩部件)；25a：第1附着防止构件(罩部件)；25b：第2附着防止构件(罩部件)；26：蒸发源挡板(可动式开闭部件)；26a：第1蒸发源挡板(可动式开闭部件)；26b：第2蒸发源挡板(可动式开闭部件)；27：成膜速率测量部件；231：坩埚(收纳部)；232：蒸镀位置；232a：第1蒸镀位置(第1位置)；232b：第2蒸镀位置(第3位置)；237：预热位置；237a：第1预热位置(第2位置)；237b：第2预热位置(第4位置)；271、272：成膜速率测量部；271a：第1成膜速率测量部；272a：第2成膜速率测量部；271b：第3成膜速率测量部；272b：第4成膜速率测量部；A：第1距离；B：第2距离。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选的实施方式以及实施例进行说明。但是，以下的实施方式及实施例只不过是例示性地表示本发明的优选结构，本发明的范围并不限定于这些结构。另外，以下的说明中的装置的硬件结构以及软件结构、处理流程、制造条件、尺寸、材质、形状等只要没有特别特定的记载，就不旨在将本发明的范围仅限定于这些。

本发明能够应用于在基板的表面堆积各种材料来进行成膜的装置，能够优选应用于通过真空蒸镀形成所希望的图案的薄膜(材料层)的装置。作为基板的材料，能够选择玻璃、高分子材料的膜、金属等任意的材料，基板例如也可以是在玻璃基板上层叠有聚酰亚胺等膜的基板。另外，作为成膜材料，也可以选择有机材料、金属性材料(金属、金属氧化物等)等任意的材料。另外，在以下的说明中说明的真空蒸镀装置以外，也能够将本发明应用于包含溅射装置、CVD(Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积)装置的成膜装置。具体而言，本发明的技术能够应用于有机电子器件(例如有机EL元件、薄膜太阳能电池)、光学构件等的制造装置。其中，通过使成膜材料蒸发而隔着掩模蒸镀到基板上来形成有机EL元件的有机EL元件的制造装置是本发明的优选的应用例之一。

[电子器件的制造装置]

图1是示意性地表示电子器件的制造装置的一部分结构的俯视图。

图1的制造装置例如用于智能手机用的有机EL显示装置的显示面板的制造。在智能手机用的显示面板的情况下，例如，在4.5代的基板(约700mm×约900mm)或6代的全尺寸(约1500mm×约1850mm)或半切割尺寸(约1500mm×约925mm)的基板上进行用于形成有机EL元件的成膜后，将该基板切下来制作成多个小尺寸的面板。电子器件的制造装置通常包括多个集群装置1和在集群装置之间连接的中继装置。

集群装置1具备进行对基板S的处理(例如成膜)的多个成膜装置11、收纳使用前后的掩模M的多个掩模储存装置12、以及配置于其中央的搬送室13。如图1所示，搬送室13分别与多个成膜装置11以及掩模储存装置12连接。

在搬送室13内配置有搬送基板S以及掩模M的搬送机器人14。搬送机器人14将基板S从配置于上游侧的中继装置的路径室15向成膜装置11搬送。另外，搬送机器人14在成膜装置11与掩模储存装置12之间搬送掩模M。搬送机器人14例如是在多关节臂上安装有保持基板S或掩模M的机器人手的结构的机器人。在成膜装置11(也称为蒸镀装置)中，收纳于蒸镀源的蒸镀材料被加热器加热而蒸发，隔着掩模被蒸镀到基板上。利用成膜装置11进行与搬送机器人14交接基板S/掩模M、基板S与掩模M的相对位置的调整(对准)、基板S向掩模M上的固定、成膜(蒸镀)等一连串成膜工艺。

在掩模储存装置12中，将成膜装置11中的成膜工序所使用的新的掩模和使用完的掩模分开地收纳于两个盒。搬送机器人14将使用完的掩模从成膜装置11向掩模储存装置12的盒搬送，并将收纳于掩模储存装置12的其它的盒内的新的掩模向成膜装置11搬送。

在集群装置1上连结有路径室15和缓冲室16，该路径室15在基板S的流动方向上将来自上游侧的基板S向该集群装置1传递，该缓冲室16用于将在该集群装置1中完成了成膜处理的基板S向下游侧的其它的集群装置传递。搬送室13的搬送机器人14从上游侧的路径室15接受基板S，并向该集群装置1内的成膜装置11之一(例如成膜装置11a)搬送。另外，搬送机器人14从多个成膜装置11之一(例如成膜装置11b)接受在该集群装置1中完成了成膜处理的基板S，并向连结于下游侧的缓冲室16搬送。

在缓冲室16与路径室15之间设置有改变基板的朝向的回转室17。在回转室17设置有搬送机器人18，该搬送机器人18用于从缓冲室16接收基板S并使基板S旋转180°向路径室15搬送。由此，在上游侧的集群装置和下游侧的集群装置中，基板S的朝向相同，基板处理变得容易。

路径室15、缓冲室16、回转室17是将集群装置之间连结的所谓的中继装置，被设置在集群装置的上游侧和/或下游侧的中继装置包括路径室、缓冲室、回转室中的至少一个。

成膜装置11、掩模储存装置12、搬送室13、缓冲室16、回转室17等在有机发光元件的制造过程中被维持为高真空状态。路径室15通常被维持在低真空状态，但也可以根据需要被维持在高真空状态。

在本实施例中，参照图1对电子器件的制造装置的结构进行了说明，但本发明并不限定于此，也可以具有其它种类的装置、腔室，这些装置、腔室间的配置也可以改变。

例如，本发明也能够应用于将基板S和掩模M不是在成膜装置11而是在其它的装置或腔室中贴合后，使它们乘载于载体，通过排列成一列的多个成膜装置而一边搬送一边进行成膜工序的串联式的制造装置。

[成膜装置]

以下，参照图2至图5，对本发明的一实施方式的成膜装置进行说明。

图2是示意性地表示成膜装置、尤其是用于成膜金属电极层的金属性成膜材料的成膜装置11的结构的剖视图。

成膜装置11具备真空容器20、基板保持单元21、掩模保持单元22和蒸发源23。真空容器20的内部被维持成真空等减压气氛、或者氮气等非活性气体气氛。在此，“真空”这一用语是指满足根据成膜所需的真空度的状态，在此所说的“真空容器”也是指能够将容器内部保持为成膜所需的气氛的容器。

如图2所示，在真空容器20的内部的上部设置有基板保持单元21和掩模保持单元22，在真空容器20的内部的下部或底面设置有蒸发源23。

基板保持单元21是对从搬送室13的搬送机器人14接收到的基板S进行保持的部件，也称为基板保持架。

掩模保持单元22是保持被搬入真空容器20内的掩模M的部件，设置在基板保持单元21的下方。在掩模保持单元22上载置掩模M。掩模M具有与在基板S上形成的薄膜图案对应的开口图案。

在成膜时，例如，基板保持单元21相对于掩模保持单元22相对地下降，由基板保持单元21保持的基板S被载置在掩模M上。另外，利用从真空容器20的上部(外部)导入的旋转轴24，基板保持单元21和掩模保持单元22一起旋转，从而载置在掩模M和掩模M上的基板S旋转。由此，能够在基板S上以均匀的厚度成膜金属性成膜材料。

蒸发源23包括收纳在基板上成膜的成膜材料的坩埚231、和用于对坩埚231进行加热的加热器(未图示)。

如图3所示，金属性成膜材料的成膜装置11的蒸发源23设置有多个，各蒸发源23包括多个坩埚(收纳部)231。一个蒸发源23所包含的坩埚231的数量通常为5个或7个，各个蒸发源23通过旋转驱动机构(未图示)而旋转(例如自转)，能够使坩埚231移动到所希望的位置。因此，将金属性成膜材料的成膜装置11的蒸发源23也称为旋转式(revolver)。

在成膜时，通过加热器将位于多个蒸发源23(23a、23b)各自的蒸镀位置232(232a、232b、成膜位置)的坩埚231加热至高温，使收纳在坩埚231内的成膜材料蒸发，在基板10上成膜。在开始加热到达蒸镀位置232的坩埚231后，在适当的时刻，开始预热位于预热位置237(237a、237b)的坩埚231。预热位置237是接下来要移动到蒸镀位置232并用于成膜的坩埚231被预先加热的位置。预热的开始时刻被设定为，在蒸镀位置232的坩埚231的成膜材料用尽之前，来自预热位置237的坩埚231的蒸发速率(或者位于预热位置237的坩埚231移动到蒸镀位置232时，通过该坩埚在基板S上成膜的膜的成膜速率，以下相同)能够到达规定值。即，预热位置237的坩埚在蒸镀位置232的坩埚被用于成膜的期间的至少一部分期间中被预热。

当蒸镀位置232的坩埚231内的成膜材料用尽时，驱动蒸发源23旋转(例如自转)，使位于蒸镀位置232的坩埚231移动到蒸镀后位置234，使位于预热位置237的坩埚231旋转移动到蒸镀位置232。预热位置237是预先对接下来要移动到蒸镀位置232的坩埚进行加热的位置，这样，通过预先对接下来要移动到的蒸镀位置232的坩埚进行加热，能够减少为了在移动到蒸镀位置232之后对该坩埚进行加热所花费的时间，能够缩短整体的成膜时间。

蒸镀位置232和预热位置237被设定成两者处于隔开一个位置的关系，以防止该两个位置的坩埚相互发生热干涉。这样，一边使蒸发源23a、23b分别旋转一边进行成膜，直到蒸发源23内的所有的坩埚231的成膜材料耗尽为止。

不仅位于蒸镀位置232的坩埚，而且位于预热位置237或蒸镀后位置234的坩埚也被维持为相对较高的温度，因此，成膜材料也从位于预热位置237或蒸镀后位置234的坩埚蒸发，但是为了抑制从这些位置(237、234)的坩埚蒸发了的成膜材料朝向基板S或真空容器20内的其它的部件飞散，在各个蒸发源23上设置附着防止构件(罩部件)25。例如，本实施例的附着防止构件25包括设置在第1蒸发源23a上的第1附着防止构件25a(第1罩部件)和设置在第2蒸发源23b上的第2附着防止构件25b(第2罩部件)。第1附着防止构件配置在位于第1预热位置(后述)的坩埚与基板之间，第2附着防止构件配置在位于第2预热位置(后述)的坩埚与基板之间。

另外，附着防止构件25以固定于成膜装置11的真空容器20的方式设置。如图4所示，本发明的一实施例的附着防止构件25在与蒸发源23的蒸镀位置232对应的位置具有第1开口251。由此，从到达蒸镀位置232的坩埚231蒸发的成膜材料的粒子能够朝向基板飞溅。

另外，附着防止构件25构成为，防止来自预热位置237的坩埚231的蒸发粒子朝向基板S飞溅，并且为了测量来自预热位置237的坩埚231的蒸发速率，能够使来自预热位置237的坩埚231的蒸发粒子到达成膜速率测量部件27。例如，附着防止构件25具有对从预热位置237的坩埚朝向成膜速率测量部27飞散的蒸发粒子进行引导的引导部252、和能够供沿着引导部252朝向成膜速率测量部件27飞散的蒸发粒子通过的第2开口253。即，第2开口253设置在从预热位置237的坩埚231朝向成膜速率测量部件27的路径上。

在附着防止构件25上堆积有从预热位置237和蒸镀后位置234的坩埚蒸发的成膜材料。本实施例的附着防止构件25为了减少堆积在附着防止构件25上的成膜材料反射或再蒸发而污染真空容器20内的其它的构成部分的情况，也可以在与预热位置237和/或蒸镀后位置234对应的位置形成凸部254、255。

为了暂时(例如，在蒸镀位置232的坩埚231的蒸发速率达到规定值之前)防止从蒸镀位置232的坩埚231蒸发的成膜材料的蒸发粒子堆积在基板S上，蒸发源挡板(可动式开闭部件)26以能够旋转的方式设置于各自的蒸发源23的上方。例如，本实施例的蒸发源挡板26包括设置在第1蒸发源23a的上方的第1蒸发源挡板26a(第1可动式开闭部件)和设置在第2蒸发源23b的上方的第2蒸发源挡板26b(第2可动式开闭部件)。第1可动式开闭部件配置在位于第1蒸镀位置(后述)的坩埚与基板之间，第2可动式开闭部件配置在位于第2蒸镀位置(后述)的坩埚与基板之间。

在开始向基板S成膜的时刻，蒸发源挡板26旋转移动，开放蒸镀位置232的坩埚231的上方，使来自蒸镀位置232的坩埚231的成膜材料的蒸发粒子朝向基板S飞溅。即，蒸发源挡板26在遮挡蒸镀位置232的坩埚231的上方的关闭位置(图2的实线)与以使来自蒸镀位置232的坩埚231的蒸发粒子能够朝向基板飞散的方式进行退避的开放位置(图2的虚线)之间转动。

在成膜装置11的真空容器20内设置有用于测量来自多个蒸发源23的成膜材料的蒸发速率或者成膜材料的粒子在基板S上成膜的成膜速率的多个成膜速率测量部件27。

例如，第1成膜速率测量部件27a测量第1蒸发源23a的蒸发速率和/或成膜速率，第2成膜速率测量部件27b测量第2蒸发源23b的蒸发速率和/或成膜速率。

本发明的一个实施例的各蒸发速率测量部件27(27a、27b)包括用于测量来自蒸镀位置232的坩埚的蒸发速率和/或向基板上的成膜速率的成膜速率测量部271(271a、271b)和用于测量来自预热位置237的坩埚的蒸发速率的成膜速率测量部272(272a、272b)。

例如，第1成膜速率测量部件27a的第1成膜速率测量部271a测量在第1蒸发源23a中位于蒸镀位置232的坩埚231的蒸发速率或成膜速率，第1成膜速率测量部件27a的第2成膜速率测量部272a测量在第1蒸发源23a中位于预热位置237的坩埚231的蒸发速率。

成膜装置具备控制部800，该控制部800用于进行装置的各构成要素的动作控制、为此所需的各种运算、例如基于从石英晶体振子30得到的信息的膜厚、成膜速率的算出处理等。既可以针对每个成膜装置具备控制部，也可以针对每个成膜集群具备控制部。作为控制部800，也可以使用具备处理器、存储器等运算资源的信息处理装置、专用的处理电路。

本发明的一实施例的成膜速率测量部件27包含图5的(a)所示的石英晶体振子30。控制部800基于与来自蒸发源23的成膜材料的堆积对应的石英晶体振子30的谐振频率的变化，间接地算出在基板S上成膜的成膜材料的膜厚以及成膜速率。

石英晶体振子30具有在沿一定的结晶方向被切断的石英晶体板31的表面和背面形成有电极膜32、33的构造。

石英晶体振子30所使用的石英晶体板31优选使用温度特性比较优异的进行了AT-切割(AT-cut)的石英晶体。如图5的(a)所示，使电极膜33侧的背面为曲面且堆积成膜材料的电极膜32侧的表面为平面能够提高石英晶体振子30的振动的稳定性。

石英晶体振子30的电极膜32、33优选由以铝(Al)为主成分的合金、或者金(Au)构成。这是因为，铝合金或金的电极膜32、33与成膜材料的贴紧性良好，堆积在石英晶体振子30的电极膜32上的膜能够良好地追随石英晶体振子30的谐振振动。在图5的(a)中，图示了在电极膜32上直接堆积成膜材料，但也可以在电极膜32上追加形成与电极材料的贴紧性更良好且与成膜材料的交界连续地变化的第3膜(例如与成膜材料不同的有机材料)。

当对石英晶体振子30的电极膜32、33施加交流电压时，石英晶体振子30由于石英晶体的压电特性而振动，在石英晶体板的厚度满足确定的条件的情况下，以谐振频率进行振动。这样的石英晶体振子30的谐振频率根据堆积在电极膜32上的成膜材料的质量变动而变化。在石英晶体振子30的谐振频率的变动值与成膜材料的质量的变动值之间成立以下那样的关系式(Sauerbrey式)。

式1

Δf＝-Δmf²/(μρ_Q)^1/2A (1)

在此，Δf是谐振频率的变动值，Δm是堆积在石英晶体振子的电极膜32上的成膜材料的质量变动值，f是石英晶体的基本频率，μ是石英晶体的剪切系数(shear modulus)，ρQ是石英晶体的密度，A是电极面积。即，在石英晶体振子30的电极32上堆积成膜材料，随着其质量增加，石英晶体振子30的谐振频率变小。

利用这样的关系，能够根据测量出的石英晶体振子30的谐振频率的变动值，求出堆积在电极膜32上的膜的质量的变动值、甚至膜厚以及成膜速率。

如图5的(b)所示，本发明的一实施例的成膜速率测量部件27的各个成膜速率测量部包含多个(例如10个)石英晶体振子30。在多个石英晶体振子30中，仅位于与开口34对应的位置的石英晶体振子30露出于蒸发源23，从蒸发源23飞散来的成膜材料被堆积。在此期间，剩余的石英晶体振子30维持在不露出于蒸发源23的状态，若露出于蒸发源23的石英晶体振子30达到寿命，则使其它的石英晶体振子30例如旋转移动至与开口34对应的位置，同样地持续进行膜厚及成膜速率的测量。这样，若成膜速率测量部所包含的所有的石英晶体振子30都变得无法使用，则替换成膜速率测量部。由此，能够延长成膜速率测量部的整体的寿命，通过减少因成膜速率测量部的交替而中止成膜工序的时间，能够增加生产线的整体的生产量。

在本发明的一实施例的成膜速率测量部中，如图5的(b)所示，能够使用能够旋转的断续器35来调节堆积于位于与开口34对应的位置的石英晶体振子30的成膜材料的量。即，通过使具有开口部356的断续器35以一定的速度旋转，位于与开口34对应的位置的石英晶体振子30相对于蒸发源23被周期性地遮挡，能够调节堆积于该石英晶体振子30的成膜材料的量。

[成膜速率测量部件与蒸发源的相对的配置构造]

以下，参照图6，对本发明的一实施例的成膜速率测量部件27和蒸发源23的配置构造进行说明。

图6表示图3中用虚线包围的第1蒸发源23a以及第2蒸发源23b、和用于测量分别来自这些蒸发源23a、23b的蒸发速率、成膜速率的第1成膜速率测量部件27a以及第2成膜速率测量部件27b。

在本发明的一实施例的成膜装置11中，为了测量来自多个蒸发源23中的任一个蒸发源、例如第1蒸发源23a的第1蒸镀位置(第1位置、232a)的坩埚231的蒸发速率/成膜速率而朝向第1蒸发源23a的第1蒸镀位置232a设置的第1成膜速率测量部件27a的第1成膜速率测量部271a、和为了测量来自第1蒸发源23a的第1预热位置(第2位置、237a)的坩埚231的蒸发速率/成膜速率而朝向第1蒸发源23a的第1预热位置237a设置的第1成膜速率测量部件27a的第2成膜速率测量部272a被设置成，第1成膜速率测量部271a与第1蒸镀位置232a或第1蒸镀位置232a的坩埚231之间的距离同第2成膜速率测量部272a与第1预热位置237a或第1预热位置237a的坩埚231之间的距离不同。

例如，第1成膜速率测量部271a以及第2成膜速率测量部272a被设置成，第1成膜速率测量部271a与第1蒸镀位置232a或第1蒸镀位置232a的坩埚231之间的距离即第1距离A大于第2成膜速率测量部272a与第1预热位置237a或第1预热位置237a的坩埚231之间的距离即第2距离B。

这样，通过将朝向第1蒸镀位置232a的坩埚231的第1成膜速率测量部271a设置在比朝向第1预热位置237a的坩埚231的第2成膜速率测量部272a远离第1蒸发源23a的相应位置的坩埚的位置，能够降低从第1蒸镀位置232a的坩埚231蒸发而堆积在第1成膜速率测量部271a上的成膜材料的成膜速率。这是因为从坩埚蒸发的成膜材料的粒子的一部分在到达成膜速率测量部之前由于与其它的粒子的碰撞等而无法到达成膜速率测量部。由于从第1蒸发源23a的第1蒸镀位置232a的坩埚231蒸发的成膜材料的粒子的一部分也在朝向第1成膜速率测量部271a飞溅的过程中产生与其它的粒子的碰撞等而脱落，因此实际到达第1成膜速率测量部271a的粒子的量减少。

因此，在第1成膜速率测量部271a与第2成膜速率测量部272a相比，露出于第1蒸发源23a的坩埚的时间相对较长的情况下，通过堆积于第1成膜速率测量部271a的成膜材料的成膜速率低于堆积于第2成膜速率测量部272a的成膜材料的成膜速率，也能够缩小第1成膜速率测量部271a与第2成膜速率测量部272a之间的成膜速率的差。其结果，能够减少第1成膜速率测量部271a比第2成膜速率测量部272a先达到寿命而更换周期变短的问题，与第1成膜速率测量部271a距第1蒸发源23a的第1蒸镀位置232a近的情况相比，能够在相对长的时间的期间内进行监视。

另一方面，由于露出于第1蒸发源23a的时间相对较短的第2成膜速率测量部272a设置在距第1蒸发源23a的第1预热位置237a近的位置，所以受到其它的成膜材料的粒子的影响小，因此，能够高灵敏度地监视第1蒸发源23a的第1预热位置237a的坩埚231的蒸发速率。

在图6所示的本发明的一个实施例中，第2成膜速率测量部件27b的第3成膜速率测量部271b和第4成膜速率测量部272b也与第1成膜速率测量部件27a的测量部等同样地配置。即，朝向第2蒸发源23b的第2蒸镀位置(第3位置、232b)的第3成膜速率测量部271b和朝向第2蒸发源23b的第2预热位置(第4位置、237b)的第4成膜速率测量部272b被设置成，第3成膜速率测量部271b与第2蒸镀位置232b或第2蒸镀位置232b的坩埚231之间的距离大于第4成膜速率测量部272b与第2预热位置237b或第2预热位置237b的坩埚231之间的距离。

而且，在本发明的一个实施例中，第1成膜速率测量部271a和第3成膜速率测量部271b被设置成，第1成膜速率测量部271a与第1蒸镀位置232a之间的第1距离A大于第3成膜速率测量部271b与第1蒸镀位置232a之间的第3距离C。即，在从平面上观察时，在第1成膜速率测量部271a与第3成膜速率测量部271b之间存在第1蒸发源23a的第1蒸镀位置232a，第1成膜速率测量部271a与第1蒸发源23a的第1蒸镀位置232a之间的路径同第3成膜速率测量部271b与第2蒸发源23b的第2蒸镀位置232b之间的路径相互交叉。

由此，能够减小连结第1成膜速率测量部271a和第3成膜速率测量部271b的方向(例如，搬入成膜装置11的基板S的短边方向)上的成膜装置11的尺寸。

另外，以第2成膜速率测量部272a与第1预热位置237a之间的距离即第2距离B比第3成膜速率测量部271b与第1蒸镀位置232a之间的距离即第3距离C短的方式设置成膜速率测量部等。同样地，以第4成膜速率测量部272b与第2预热位置237b之间的距离比第1成膜速率测量部271a与第2蒸镀位置232b之间的距离短的方式设置该成膜速率测量部等。

由此，朝向各蒸发源23的蒸镀位置232的成膜速率测量部被设置在成膜装置的铅垂方向上比朝向预热位置237的成膜速率测量部高的位置，能够不受蒸发源挡板26的妨碍地高精度地测量来自位于蒸发源23的蒸镀位置232的坩埚231的蒸发速率/成膜速率。各成膜速率测量部无论在对应的蒸发源挡板26位于开放位置的情况下，还是位于关闭位置的情况下，都能够测量蒸发速率/成膜速率。

例如，第1成膜速率测量部271a和第3成膜速率测量部271b能够不受第1蒸发源挡板26a或第2蒸发源挡板26b的妨碍地高精度地测量来自第1蒸发源23a的第1蒸镀位置232a或第2蒸发源23b的第2蒸镀位置232b的坩埚231的蒸发速率/成膜速率。

而且，在本发明的一个实施例中，以第1成膜速率测量部271a与第1蒸发源23a的第1蒸镀位置232a之间的第1距离A小于第4成膜速率测量部272b与第1蒸发源23a的第1蒸镀位置232a之间的第4距离D的方式设置该成膜速率测量部。

在本发明的一个实施例中，第1蒸发源挡板26a以第1蒸发源挡板26a的开放位置即第1开放位置与第1蒸发源23a的第1蒸镀位置232a之间的距离大于第1蒸发源挡板26a的关闭位置即第1关闭位置与第1蒸发源23a的第1蒸镀位置232a之间的距离的方式，能够在第1开放位置与第1关闭位置之间移动。

同样地，第2蒸发源挡板26b以第2蒸发源挡板26b的开放位置即第2开放位置与第2蒸发源23b的第2蒸镀位置232b之间的距离大于第2蒸发源挡板26b的关闭位置即第2关闭位置与第2蒸发源23b的第2蒸镀位置232b之间的距离的方式，能够在第2开放位置与第2关闭位置之间移动。

在本实施例中，以多个蒸发源23中的第1蒸发源23a和第2蒸发源23b与用于测量来自这些蒸发源的蒸发速率/成膜速率的成膜速率测量部件的测量部等的相对的配置位置为中心进行了说明，但本发明并不限定于此，也能够同样地确定多个蒸发源23中的第3蒸发源23c和第4蒸发源23d与用于测量来自这些蒸发源的蒸发速率/成膜速率的成膜速率测量部件的测量部等的相对的配置位置。

另外，优选的是，在多个蒸发源23中的第5蒸发源23e中，也将朝向第5蒸发源23e的蒸镀位置的成膜速率测量部设置在比朝向第5蒸发源23e的预热位置的成膜速率测量部远的位置。

[电子器件的制造方法]

接着，说明使用了本实施方式的成膜装置的电子器件的制造方法的一例。以下，作为电子器件的例子，例示有机EL显示装置的结构及制造方法。

首先，对要制造的有机EL显示装置进行说明。图7的(a)表示有机EL显示装置60的整体图，图7的(b)表示1个像素的截面构造。

如图7的(a)所示，在有机EL显示装置60的显示区域61呈矩阵状配置有多个具备多个发光元件的像素62。后面详细说明，发光元件分别具有具备被一对电极夹着的有机层的构造。另外，在此所说的像素，是指在显示区域61中能够显示所希望的颜色的最小单位。在本实施例的有机EL显示装置的情况下，通过显示互不相同的发光的第1发光元件62R、第2发光元件62G、第3发光元件62B的组合而构成像素62。像素62大多通过红色发光元件、绿色发光元件和蓝色发光元件的组合而构成，但是也可以通过黄色发光元件、青色发光元件和白色发光元件的组合而构成，只要是至少1种颜色以上就没有特别制限。

图7的(b)是图7的(a)的A－B线处的局部截面示意图。像素62在基板63上具有有机EL元件，该有机EL元件具备第1电极(阳极)64、空穴输送层65、发光层66R、66G、66B中的任一方、电子输送层67、第2电极(阴极)68。它们当中的空穴输送层65、发光层66R、66G、66B、电子输送层67相当于有机层。此外，在本实施方式中，发光层66R是发出红色光的有机EL层，发光层66G是发出绿色光的有机EL层，发光层66B是发出蓝色光的有机EL层。发光层66R、66G、66B分别形成为与发出红色光、绿色光、蓝色光的发光元件(也有时记载为有机EL元件)相对应的图案。此外，第1电极64针对每一个发光元件分离地形成。空穴输送层65、电子输送层67和第2电极68既可以以与多个发光元件62R、62G、62B共同的方式形成，也可以针对每一个发光元件而形成。另外，为了防止第1电极64和第2电极68因异物而短路，在第1电极64间设有绝缘层69。而且，由于有机EL层因水分和氧而劣化，所以设置有用于保护有机EL元件免受水分和氧影响的保护层70。

在图7的(b)中，空穴输送层65和电子输送层67以一个层表示，但是根据有机EL显示元件的构造，也可以以包括空穴阻挡层和电子阻挡层在内的多个层形成。此外，也能够在第1电极64与空穴输送层65之间形成空穴注入层，该空穴注入层具有能够从第1电极64向空穴输送层65顺利地进行空穴的注入的能带构造。同样地，也能够在第2电极68与电子输送层67之间形成电子注入层。

接着，具体地说明有机EL显示装置的制造方法的例子。

首先，准备用于驱动有机EL显示装置的电路(未图示)以及形成有第1电极64的基板63。

在形成有第1电极64的基板63之上通过旋转涂覆形成丙烯酸树脂，利用光刻法，以在形成有第1电极64的部分形成开口部的方式将丙烯酸树脂形成图案并形成绝缘层69。该开口部相当于发光元件实际发光的发光区域。

将图案形成有绝缘层69的基板63搬入第1有机材料成膜装置，由基板保持单元21和/或静电吸盘(未图示)保持基板，将空穴输送层65作为在显示区域的第1电极64之上共同的层而成膜。空穴输送层65通过真空蒸镀而成膜。实际上由于空穴输送层65被形成为比显示区域61大的尺寸，所以不需要高精细的掩模。

接着，将形成有空穴输送层65为止的基板63搬入第2有机材料成膜装置，由基板保持单元21和/或静电吸盘保持。进行基板与掩模的对准，将基板载置在掩模之上，在基板63的配置发出红色光的元件的部分，成膜发出红色光的发光层66R。

与发光层66R的成膜同样地，利用第3有机材料成膜装置成膜发出绿色光的发光层66G，而且利用第4有机材料成膜装置成膜发出蓝色光的发光层66B。发光层66R、66G、66B的成膜完成之后，利用第5成膜装置在显示区域61的整体成膜电子输送层67。电子输送层67对3色的发光层66R、66G、66B形成为共同的层。

将形成有电子输送层67为止的基板移动到金属性成膜材料的成膜装置，成膜第2电极68。

根据本发明的一实施例，在金属性膜材料的成膜装置中，通过将朝向蒸发源的蒸发位置的成膜速率测量部设置得比朝向蒸发源的预热位置的成膜速率测量部远，能够抑制朝向蒸发源的蒸发位置的成膜速率测量部的更换周期变短。

之后，将基板63移动到等离子体CVD装置而成膜保护层70，完成有机EL显示装置60。

从将图案形成有绝缘层69的基板63搬入成膜装置到保护层70的成膜完成为止，若暴露于含有水分和氧的气氛中，则由有机EL材料构成的发光层有可能因水分和氧而劣化。因而，在本例中，基板在成膜装置间的搬入搬出在真空气氛或非活性气体气氛下进行。

上述实施例表示本发明的一个例子，但本发明并不限定于上述实施例的结构，能够在其技术思想的范围内适当地变形。

Claims

1.一种成膜装置，其特征在于，

该成膜装置包括：

容器；

第1蒸发源，设置在所述容器内，包括多个坩埚；

第1成膜速率测量部，朝向所述第1蒸发源的第1位置地被设置；

第2成膜速率测量部，朝向所述第1蒸发源的第2位置地被设置；

第1可动式开闭部件，设置在与所述第1位置对应的位置，且设置在位于所述第1位置的坩埚与配置在所述容器内的成膜位置的基板之间；以及

第1罩部件，设置在与所述第2位置对应的位置，且被设置成固定于所述容器，

所述第1位置与所述第1成膜速率测量部之间的第1距离大于所述第2位置与所述第2成膜速率测量部之间的第2距离。

2.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，

所述第1位置是配置所述第1蒸发源的多个坩埚中的成膜所使用的坩埚的位置。

3.根据权利要求2所述的成膜装置，其特征在于，

所述第2位置是配置所述第1蒸发源的所述多个坩埚中的接下来成膜所使用的坩埚的位置。

4.根据权利要求3所述的成膜装置，其特征在于，

配置于所述第2位置的坩埚在所述成膜所使用的坩埚用于成膜的期间的至少一部分的期间中被预热。

5.根据权利要求4所述的成膜装置，其特征在于，

配置于所述第2位置的坩埚被预热的期间比所述成膜所使用的坩埚用于成膜的期间短。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的成膜装置，其特征在于，

所述第1蒸发源能够旋转。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的成膜装置，其特征在于，

所述第1罩部件包括设置在与所述第1位置对应的位置的第1开口部、和设置在从所述第2位置朝向所述第2成膜速率测量部的路径上的第2开口部。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的成膜装置，其特征在于，

所述第1可动式开闭部件能够在覆盖所述第1蒸发源的所述第1位置的第1关闭位置与开放所述第1蒸发源的所述第1位置的第1开放位置之间移动，

所述第1开放位置与所述第1位置之间的距离大于所述第1关闭位置与所述第1位置之间的距离。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的成膜装置，其特征在于，

该成膜装置还具有包括多个坩埚的第2蒸发源，

该成膜装置还包括：

第3成膜速率测量部，朝向第2蒸发源的第3位置地被设置；以及

第2可动式开闭部件，设置在与所述第3位置对应的位置，

所述第1距离大于所述第1位置与所述第3成膜速率测量部之间的距离即第3距离。

10.根据权利要求9所述的成膜装置，其特征在于，

所述第2距离小于所述第3距离。

11.根据权利要求9或10所述的成膜装置，其特征在于，

该成膜装置还包括：

第4成膜速率测量部，朝向所述第2蒸发源的第4位置地被设置；以及

第2罩部件，设置于与所述第4位置对应的位置，且被设置成固定于所述容器，

所述第1距离小于所述第1位置与所述第4成膜速率测量部之间的第4距离。

12.根据权利要求11所述的成膜装置，其特征在于，

所述第3位置是配置所述第2蒸发源的多个坩埚中的成膜所使用的坩埚的位置，

所述第4位置是配置所述第2蒸发源的所述多个坩埚中的接下来成膜所使用的坩埚的位置，

配置于所述第4位置的坩埚在所述成膜所使用的坩埚用于成膜的期间的至少一部分的期间中被预热。

13.根据权利要求9～12中任一项所述的成膜装置，其特征在于，

所述第2蒸发源能够旋转。

14.根据权利要求9所述的成膜装置，其特征在于，

所述第1开放位置与所述第3位置之间的距离大于所述第1关闭位置与所述第3位置之间的距离。

15.一种成膜方法，其特征在于，

使用权利要求1～14中任一项所述的成膜装置，将成膜材料成膜在基板上。

16.一种电子器件制造方法，其特征在于，

使用权利要求15所述的成膜方法来制造电子器件。