成膜方法および発光装置の作製方法
【課題】所望の領域の材料のみが成膜されることを可能にし、微細パターンの形成を可能にすることを目的とする。また、成膜に要する時間を短縮し、生産性を向上させることを目的とする。
【解決手段】一方の面に、光吸収層と、光吸収層に接して形成された材料層と、を有する第１の基板を用い、第１の基板の材料層が形成された面と、第２の基板の被成膜面とを対向させ、第１の基板の他方の面側から周波数１０ＭＨｚ以上、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光を照射し、光吸収層と重なる位置にある材料層の一部を選択的に加熱し、材料層の一部を第２の基板の被成膜面に成膜する。
【解決手段】一方の面に、光吸収層と、光吸収層に接して形成された材料層と、を有する第１の基板を用い、第１の基板の材料層が形成された面と、第２の基板の被成膜面とを対向させ、第１の基板の他方の面側から周波数１０ＭＨｚ以上、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光を照射し、光吸収層と重なる位置にある材料層の一部を選択的に加熱し、材料層の一部を第２の基板の被成膜面に成膜する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜方法およびその成膜方法を用いた発光装置の作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄型軽量、高速応答性、直流低電圧駆動などの特徴を有する有機化合物を発光体として用いた発光素子は、次世代のフラットパネルディスプレイへの応用が期待されている。特に、発光素子をマトリクス状に配置した表示装置は、従来の液晶表示装置と比較して、視野角が広く視認性が優れる点に優位性があると考えられている。
【０００３】
発光素子の発光機構は、一対の電極間にＥＬ層を挟んで電圧を印加することにより、陰極から注入された電子および陽極から注入された正孔がＥＬ層の発光中心で再結合して分子励起子を形成し、その分子励起子が基底状態に緩和する際にエネルギーを放出して発光するといわれている。励起状態には一重項励起と三重項励起が知られ、発光はどちらの励起状態を経ても可能であると考えられている。
【０００４】
発光素子を構成するＥＬ層は、少なくとも発光層を有する。また、ＥＬ層は、発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層などを有する積層構造とすることもできる。
【０００５】
また、ＥＬ層を形成するＥＬ材料は低分子系（モノマー系）材料と高分子系（ポリマー系）材料に大別される。一般に、低分子系材料は蒸着法を用いて成膜され、高分子系材料はインクジェット法やスピンコート法などを用いて成膜されることが多い。
【０００６】
蒸着法の場合に用いられる蒸着装置は、基板ホルダに基板を設置し、ＥＬ材料、つまり蒸着材料を封入したルツボ（または蒸着ボート）と、ルツボ内のＥＬ材料を加熱するヒーターと、昇華するＥＬ材料の拡散を防止するシャッターとを有している。そして、ヒーターにより加熱されたＥＬ材料が昇華し、基板に成膜される。このとき、均一に成膜を行うために、被成膜基板を回転させ、さらに、３００ｍｍ×３６０ｍｍの大きさの基板でも、基板とルツボとの間の距離は１ｍ程度離す必要がある。よって、処理する基板が大型化した場合には、蒸着装置もそれ以上に大型化する必要があるため、蒸着法を用いて成膜できる基板の大きさには、現実的には限界があると考えられる。
【０００７】
また、蒸着法で、赤、緑、青の発光素子を用いてフルカラーの表示装置を作製することを考えた場合、基板と蒸発源との間に、基板と接してシャドーマスクが設置され、このマスクを介して塗り分けが実現される。
【０００８】
しかしながら、フルカラーの表示装置を作製するために用いるシャドーマスクは、開口部を精密に作製する必要があるため、非常に薄くなっている。よって、基板の大型化に従い、シャドーマスクを大型化すると、シャドーマスクがたわみ、開口部の大きさが変化するなどの問題が生じていた。また、シャドーマスクの画素部に対応する領域にシャドーマスクの強度を補強する手段を導入することは難しいため、大面積の表示領域を作製する場合には、補強手段の適用も困難となる。
【０００９】
また、表示装置の高精細化（画素数の増大）に伴う各表示画素ピッチの微細化への要望はより高まっており、さらにシャドーマスクが薄くなる傾向にある。
【００１０】
一方、インクジェット法やスピンコート法などの湿式法は、基板が大型化した場合にも対応が可能であるが、均一な膜を形成することが困難である。また、湿式法を用いる場合には、ＥＬ材料を含む組成物または溶液を塗布した後、焼成し溶媒を除去する必要がある。よって、ＥＬ材料を含む層を積層する場合には、塗布する工程と焼成する工程を繰り返す必要があり、非常に時間を要する。また、インクジェット法などの湿式法を用いて積層する場合、既に形成されている層が溶解しない溶媒を用いて成膜しなければならず、用いる材料の選択肢や積層構造の選択肢が限られてしまう。用いる材料の選択肢や積層構造の選択肢が限られてしまうと、発光素子の性能（発光効率や寿命など）が大きく制限されてしまう。よって、優れた構成の発光素子であっても発光装置に応用できないなど、発光装置の性能の向上にとって大きな障害となってしまう。
【００１１】
これに対して、レーザ熱転写により、発光素子のＥＬ層を形成する方法が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１では、支持基板上に、低反射層と高反射層から構成される光熱変換層と、転写層を有する転写用基板について記載されている。このような転写用基板にレーザ光を照射することにより、転写層を素子作製用基板に転写することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００６−３０９９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１の転写用基板では、基板の片側に高反射層および低反射層が積層して形成されている。そのため、高反射層を用いたとしても、ある程度の熱の吸収が考えられるため、レーザ光の熱量が大きいときに、低反射層上の転写層だけでなく、高反射層上の転写層も転写されてしまう可能性がある。
【００１４】
また、特許文献１の図３に記載された構成では、［００４１］段落にも記載されているように、低反射層と高反射層との間に隙間がないようにしなければならず、高精度のパターニングが必要となる。
【００１５】
また、特許文献１の図７に記載された構成では、低反射層をパターニングしておき、その後全面に高反射層を形成し、その後、転写層を形成している。この構成では、レーザ光を吸収し加熱された低反射層からの熱は、高反射層を介して転写層に伝わる構成となっているため、所望の転写層だけでなく、その周りの転写層も転写されてしまう可能性がある。
【００１６】
よって、本発明の一態様は、所望の領域の材料のみが成膜されることを可能にし、微細パターンの形成を可能にすることを目的とする。
【００１７】
また、本発明の一態様は、成膜に要する時間を短縮し、生産性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の一態様は、一方の面に、光吸収層と、光吸収層に接して形成された材料層と、を有する第１の基板を用い、第１の基板の材料層が形成された面と、第２の基板の被成膜面とを対向させ、第１の基板の他方の面側から周波数１０ＭＨｚ以上、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光を照射し、光吸収層と重なる位置にある材料層の一部を選択的に加熱し、材料層の一部を第２の基板の被成膜面に成膜することを特徴とする成膜方法である。
【００１９】
また、本発明の一態様は、上記の成膜方法を用いた発光装置の作製方法である。よって、本発明の一は、一方の面に、光吸収層と、光吸収層に接して形成された材料層と、を有する第１の基板を用い、第１の基板の材料層が形成された面と、第１の電極が形成された第２の基板の一方の面とを対向させ、第１の基板の他方の面側から周波数１０ＭＨｚ以上、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光を照射し、光吸収層と重なる位置にある材料層の一部を選択的に加熱し、材料層の一部を第２の基板の第１の電極上に成膜することを特徴とする発光装置の作製方法である。
【００２０】
また、上記構成における光吸収層は、光に対する反射率が７０％以下であることを特徴とする。なお、光吸収層の膜厚は、１０ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることを特徴とする。また、光吸収層は、金属窒化物、金属、カーボンのいずれかを含むことを特徴とする。
【００２１】
なお、上記構成において、光吸収層が島状に形成されていることを特徴とする。または、ストライプ状に形成されていることを特徴とする。
【００２２】
また、上記構成において、材料層は有機化合物からなることが好ましい。なお、材料層が、発光性材料またはキャリア輸送性材料の一方または両方を含む場合も本発明に含めることとする。また、材料層は、湿式法により形成されることが好ましい。
【００２３】
また、上記構成において、レーザ光は線状または矩形状に成形されていることが好ましい。
【００２４】
また、本発明は、発光素子を有する発光装置だけでなく、発光装置を有する電子機器も範疇に含めるものである。従って、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、発光デバイス、もしくは光源（照明装置含む）を指す。また、発光装置にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープもしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＡＢテープやＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、または発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明を適用することにより、平坦でムラのない膜を成膜することが可能となる。また、所望の領域のみに成膜することが可能であるため、微細パターンの形成が可能となる。
【００２６】
また、本発明を適用することにより、微細パターンの形成が可能となるため、高精細な発光装置を作製することができる。
【００２７】
また、本発明を適用することにより、成膜に要する時間を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一態様の成膜用基板及び成膜方法を説明する図。
【図２】本発明の一態様の成膜用基板及び成膜方法を説明する図。
【図３】本発明の一態様の成膜用基板及び成膜方法を説明する図。
【図４】本発明の一態様の成膜方法について説明する図。
【図５】本発明の一態様の成膜方法について説明する図。
【図６】成膜装置について説明する図。
【図７】本発明の一態様の成膜方法について説明する図。
【図８】本発明の一態様の成膜方法について説明する図。
【図９】発光素子について説明する図。
【図１０】パッシブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図１１】パッシブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図１２】アクティブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図１３】電子機器を示す図。
【図１４】電子機器を示す図。
【図１５】実施例を説明する図。
【図１６】実施例を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発の一態様の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることが可能である。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する本発明の構成において、同じものを指す符号は異なる図面間で共通して用いる場合がある。
【００３０】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明に係る成膜用基板および成膜用基板を用いた成膜方法の一態様について説明する。なお、本実施の形態では、成膜用基板を用いて発光素子のＥＬ層を形成する場合について説明する。本明細書では、成膜したい材料が設けられており、かつ、被成膜基板に成膜を行うために用いる基板を、以下では成膜用基板と記す。
【００３１】
図１（Ａ）に成膜用基板の一例を示す。図１（Ａ）に示すように、支持基板である第１の基板１０１上に光吸収層１０２が形成されている。光吸収層１０２は、被成膜基板上に成膜したい領域に対応するようにパターン形成されている。図１（Ａ）においては、光吸収層１０２は、開口部１０６を有するように形成されている。そして、光吸収層１０２上には、被成膜基板上に成膜する材料を含んでいる材料層１０３が形成されている。図１（Ａ）においては、材料層１０３は、第１の基板１０１の全面に形成されている。
【００３２】
なお、本発明において、材料層１０３の材料を成膜する際、第１の基板１０１に照射された光が第１の基板１０１を透過する必要があることから、第１の基板１０１は、光の透過率が高い基板であることが好ましい。つまり、照射する光としてレーザ光を用いた場合、第１の基板１０１には、レーザ光を透過させる基板を用いることが好ましい。また、熱伝導率が低い材料であることが好ましい。熱伝導率が低いことにより、照射された光から得られる熱を効率よく成膜に用いることができる。第１の基板１０１としては、例えば、ガラス基板、石英基板などを用いることができる。ガラス基板や石英基板などは、フィルム基板などよりも不純物（水分など）が吸着または付着しにくい。よって、成膜する際に不純物の混入を防ぐことができる。
【００３３】
光吸収層１０２は、成膜の際に照射された光を吸収する層である。よって、光吸収層１０２は、照射する光に対して低い反射率を有し、高い吸収率を有する材料で形成されていることが好ましい。具体的には、光吸収層１０２は、照射される光に対して、７０％以下の反射率を示すことが好ましい。
【００３４】
光吸収層１０２には、種々の材料を用いることができる。例えば、窒化チタン、窒化タンタル、窒化モリブデン、窒化タングステンなどの金属窒化物、チタン、モリブデン、タングステンなどの金属、カーボンなどを用いることができる。なお、照射される光の波長に応じて、光吸収層１０２に好適な材料の種類が変化することから、適宜材料を選択する必要がある。また、光吸収層１０２は一層に限らず複数の層により構成されていてもよい。例えば、金属と金属窒化物の積層構造としてもよい。
【００３５】
なお、光吸収層１０２は、種々の方法を用いて形成することができる。例えば、スパッタリング法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法などにより形成することができる。
【００３６】
また、光吸収層１０２の膜厚は、材料によって異なるが、照射した光が透過しない膜厚とすることで、照射した光を無駄にすることなく熱に変換することができる。よって、１０ｎｍ以上２μｍ以下の膜厚であることが好ましい。また、光吸収層の膜厚が薄い方がより小さいエネルギーの光で光吸収層全体を加熱することができる。よって、光吸収層１０２の膜厚は、１０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の膜厚であることがより好ましい。例えば、波長５３２ｎｍの光を照射した場合、光吸収層１０２の膜厚を５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の膜厚とすることにより、照射した光を効率良く吸収して発熱させることができる。
【００３７】
なお、光吸収層１０２は、材料層１０３に含まれる材料の成膜可能温度（材料層１０３に含まれる材料の少なくとも一部が被成膜基板へ成膜される温度）まで加熱できるのであれば、照射する光の一部が透過してもよい。
【００３８】
材料層１０３は、被成膜基板上に成膜する材料を含んで形成される層である。そして、成膜用基板に光を照射することにより、材料層１０３に含まれる材料が加熱され、材料層１０３に含まれる材料の少なくとも一部が被成膜基板上に成膜される。材料層１０３が加熱されると、材料層１０３に含まれる材料の少なくとも一部が気化する、もしくは、材料層１０３の少なくとも一部に熱変形が生じ、その結果応力が変化するために膜が剥がれ、被成膜基板上に成膜されると考えられる。
【００３９】
なお、材料層１０３に含まれる材料としては、成膜することが可能な材料であれば、有機化合物、無機化合物にかかわらず、種々の材料を用いることができる。本実施の形態で示すように発光素子のＥＬ層を形成する場合には、ＥＬ層を形成する成膜可能な材料を用いる。例えば、ＥＬ層を構成する発光性材料、キャリア輸送性材料、キャリア注入性材料などの有機化合物の他、キャリア注入層や発光素子の電極などに用いられる金属酸化物、金属窒化物、ハロゲン化金属、金属単体といった無機化合物を用いることもできる。なお、ＥＬ層を形成する成膜可能な材料の詳細については、実施の形態５において詳述するので、それを参考にすることとし、ここでの説明は省略する。
【００４０】
また、材料層１０３は、複数の材料を含んでいてもよい。また、材料層１０３は、単層でもよいし、複数の層が積層されていてもよい。従って、材料を含む層を複数積層することにより、共蒸着することも可能である。なお、材料層１０３が積層構造を有する場合には、第１の基板側に成膜可能な温度の低い材料を含むように積層することが好ましい。このような構成とすることにより、積層構造を有する材料層１０３による成膜を効率良く行うことができる。
【００４１】
なお、材料層１０３としては、成膜の際に照射される光の吸収率が低い材料を用いることが好ましい。光の吸収率が低いことにより、照射された光により、所望の領域以外の材料層が加熱されることを抑制することができる。また、材料層に含まれる材料が光を吸収し、分解することを抑制することができる。また、材料層１０３に含まれる材料は、照射する光によって分解しない材料であることが好ましい。
【００４２】
また、材料層１０３は、種々の方法により形成される。例えば、湿式法であるスピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法、ディップコート法、キャスト法、ダイコート法、ロールコート法、ブレードコート法、バーコート法、グラビアコート法、又は印刷法等を用いることができる。また、乾式法である真空蒸着法、スパッタリング法等を用いることができる。
【００４３】
湿式法を用いて材料層１０３を形成する場合には、所望の材料を溶媒に溶解あるいは分散させ、溶液あるいは分散液を調整すればよい。溶媒は、材料を溶解あるいは分散させることができ、且つ材料と反応しないものであれば特に限定されない。例えば、クロロホルム、テトラクロロメタン、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、或いはクロロベンゼンなどのハロゲン系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ｎ−プロピルメチルケトン、或いはシクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、ベンゼン、トルエン、或いはキシレンなどの芳香族系溶媒、酢酸エチル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸ｎ−ブチル、プロピオン酸エチル、γ−ブチロラクトン、或いは炭酸ジエチルなどのエステル系溶媒、テトラヒドロフラン、或いはジオキサンなどのエーテル系溶媒、ジメチルホルムアミド、或いはジメチルアセトアミドなどのアミド系溶媒、ジメチルスルホキシド、ヘキサン、又は水等を用いることができる。また、これらの溶媒複数種を混合して用いてもよい。湿式法を用いることにより、材料の利用効率を高めることができ、製造コストを低減させることができる。
【００４４】
なお、材料層１０３によって被成膜基板上に形成される膜の膜厚および均一性を制御する場合には、材料層１０３の膜厚および均一性は制御される必要がある。しかし、被成膜基板上に形成される膜の膜厚および均一性に影響しないのであれば、材料層１０３は必ずしも均一の層である必要はない。例えば、微細な島状に形成されていてもよいし、凹凸を有する層状に形成されていてもよい。
【００４５】
次に、図１（Ｂ）に示すように、第１の基板１０１の一方の面であって、光吸収層１０２、および材料層１０３が形成された面に対向する位置に、被成膜基板である第２の基板１０７を配置する。第２の基板１０７は、成膜処理により所望の層が成膜される被成膜基板である。なお、ここでは、成膜用基板を用いて発光素子のＥＬ層を形成する場合について説明するため、第２の基板１０７上には、発光素子の一方の電極となる第１の電極１０８、および絶縁物１０９が形成されている。そして、第１の基板１０１と第２の基板１０７とを至近距離、具体的には第１の基板１０１上の材料層１０３の表面と、第２の基板１０７表面との距離ｄを、０ｍｍ以上２ｍｍ以下、好ましくは０ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上０．０３ｍｍ以下となるように近づけて対向させる。特に、０μｍ以上３μｍ以下となるようにすることが望ましい。
【００４６】
なお、距離ｄは、第１の基板１０１上の材料層１０３の表面と、第２の基板１０７表面との距離で定義する。従って、第２の基板１０７上に何らかの層（例えば、電極として機能する導電層や隔壁として機能する絶縁物等）が形成されている場合、距離ｄは、第１の基板１０１上の材料層１０３の表面と、第２の基板１０７上に形成された層の最表面との距離で定義する。ただし、第１の基板１０１上の材料層１０３の表面や、第２の基板１０７上に形成された層の最表面が凹凸を有する場合における距離ｄは、第１の基板１０１上の材料層１０３の表面と、第２の基板１０７上に形成された層の最表面との間の最も短い距離で定義することとする。
【００４７】
次に、図１（Ｃ）に示すように第１の基板１０１の裏面（光吸収層１０２および材料層１０３が形成されていない面）側から光１１０を照射する。このとき、第１の基板１０１上に形成された光吸収層１０２に照射された光は吸収されるが、材料層１０３に照射された光は透過する。そして、光吸収層１０２が吸収した光を熱に変換し、その熱を、光吸収層１０２に接する領域の材料層１０３に含まれる材料に与えることにより、材料層１０３に含まれる材料の少なくとも一部を、第２の基板１０７上に形成された第１の電極１０８上に成膜する。これにより、第２の基板１０７上に発光素子のＥＬ層１１１が形成される。
【００４８】
照射する光としては、周波数１０ＭＨｚ以上、かつ、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光を用いる。このように周波数が非常に大きく、パルス幅が非常に小さいレーザ光を用いることにより、光吸収層１０２における熱変換が効率よく行われ、材料を効率よく加熱することができる。
【００４９】
また、レーザ光の波長は特に限定されず、様々な波長のレーザ光を用いることができる。例えば、３５５、５１５、５３２、１０３０、１０６４ｎｍなどの波長のレーザ光を用いることができる。
【００５０】
また、レーザ光には、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザなどの気体レーザ、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、ファイバーレーザ等の固体レーザのうち一種または複数種から発振されるものを用いることができる。また、上記固体レーザから発振される第２高調波や第３高調波、さらに高次の高調波を用いることもできる。なお、レーザ媒体が固体である固体レーザを用いると、メンテナンスフリーの状態を長く保てるという利点や、出力が比較的に安定している利点を有している。
【００５１】
また、レーザスポットの形状は、線状または矩形状とすることが好ましい。線状または矩形状とすることにより、処理基板にレーザ光を効率よく走査することができる。よって、成膜に要する時間（タクトタイム）が短くなり、生産性が向上する。
【００５２】
また、本発明では、照射された光源からの光による輻射熱を利用するのではなく、光源からの光を吸収した光吸収層１０２が材料層１０３に熱を与えることが特徴である。よって、光が照射された部分の光吸収層１０２から、基板などを介して面方向に熱が伝わることにより、所望の領域外に材料層１０３の範囲が広がることのないように、光の照射時間は短くすることが好ましい。また、材料層１０３に光が照射されることによる材料の分解を抑制するため、光の照射時間は短いことが好ましい。
【００５３】
また、光照射による成膜は、減圧雰囲気下で行うことが好ましい。従って、成膜室内を５×１０−３Ｐａ以下、好ましくは１０−６Ｐａ以上１０−４Ｐａ以下の雰囲気とすることが好ましい。
【００５４】
本発明で用いる周波数１０ＭＨｚ以上、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光は、短時間のレーザ光の照射が可能であるため、熱の拡散を抑制することができ、微細なパターンの成膜が可能となる。また、周波数１０ＭＨｚ以上、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光は、高出力が可能であるため、大面積を一度に処理することができ、成膜に要する時間を短縮することができる。よって、生産性を向上させることができる。
【００５５】
また、図２（Ａ）には、第１の基板１０１と第２の基板１０７との距離ｄが０ｍｍの場合について示す。つまり、第１の基板１０１上に形成された材料層１０３と、第２の基板１０７上に形成された層のうちの最表層である絶縁物１０９とが接する場合について示す。このように距離ｄを小さくすることで、図２（Ｂ）に示すように光を照射した際に、第２の基板１０７上に成膜される膜の形状を精度良く形成することができる。
【００５６】
また、本実施の形態では、被成膜基板である第２の基板１０７上に第１の電極１０８が形成されており、第１の電極１０８上に成膜する場合について示したが、第１の電極１０８上にすでにＥＬ層の一部が形成されている場合についても、本発明を適用することができる。例えば、第１の電極１０８上にＥＬ層の一部（正孔注入層、正孔輸送層など）が形成された第２の基板１０７を用いて、本発明の成膜方法を適用して発光層を形成することができる。フルカラーの発光装置を作製する場合には、発光層を作り分ける必要があるため、本発明の成膜方法を用いることにより容易に発光層を作り分けることができる。また、精度良く発光層を作り分けることができる。
【００５７】
なお、被成膜基板上に、すでに有機化合物などの熱安定性が低い材料が成膜されている場合には、すでに成膜されている膜に熱が伝わらないように、第１の基板１０１上の材料層１０３と第２の基板１０７の被成膜面が接しないようにすることが好ましい。
【００５８】
また、本実施の形態では、第２の基板１０７が、第１の基板１０１の上方に位置する場合を図示したが、本発明はこれに限定されない。基板の設置する向きは適宜設定することができる。なお、第１の基板１０１を湿式法により形成する場合には、第１の基板１０１を湿式法で形成した後に反転させる必要がなくなるため、第１の基板１０１の上方に第２の基板１０７を配置することが好ましい。
【００５９】
本発明を適用することにより、平坦でムラのない膜を成膜することが可能となる。また、所望の領域のみに成膜することが可能であるため、微細パターンの形成が可能となる。
【００６０】
また、本発明を適用することにより、微細パターンの形成が可能となるため、高精細な発光装置を作製することができる。
【００６１】
また、本発明に係る成膜用基板は光吸収層および材料層を設ければよいため、成膜用基板の作製が容易である。また構成がシンプルであるため、成膜用基板を作製するためのコストを低くすることができる。
【００６２】
また、本発明に係る成膜用基板において、光吸収層と接しているのは、材料層と支持基板であるため、成膜用基板に光を照射した際に、光吸収層から面方向への熱の拡散を抑制することができる。よって、所望のパターン以外に成膜されてしまうボケを抑制することができる。特に、支持基板として熱伝導率の低い材料を用いることにより、成膜パターンのボケをさらに抑制することができる。
【００６３】
また、本発明の成膜方法は、あらかじめ材料層を形成した成膜用基板を用意しておき、成膜用基板を入れ替えることによって、被成膜基板に次々と成膜することができる。よって、本発明を適用することにより、発光装置の製造などに要する時間（タクトタイム）を短くし、生産性を向上させることができる。
【００６４】
また、一度成膜に用いた成膜用基板は、材料層を除去し、再度新しい材料層を形成することにより、複数回使用することができる。よって、発光装置の作製におけるコストを削減することができる。本発明に係る成膜用基板は、支持基板として、ガラス基板や石英基板を用いている。これらの基板は、フィルム基板などよりも不純物（水分など）が吸着または付着しにくい。よって、本発明に係る成膜用基板は再利用に好適である。
【００６５】
また、本発明は、湿式法を用いてＥＬ層を形成する場合とは異なり、すでに形成された層の溶解性等を考慮する必要がないため、成膜する材料の種類の選択肢が広がる。また、積層する層の数についても自由に設定できる。よって、所望の材料を用いて、所望の積層構造の発光装置を作製することができる。特に、基板が大型化した場合において、用いる材料の種類や積層構造を自由に設計できるということは、発光装置の性能を向上させる点において、重要である。
【００６６】
また、本発明は、成膜用基板と被成膜基板との距離が小さい状態で成膜する。よって、成膜用基板上に設けられた材料層の多くが被成膜基板上に成膜されるため、材料の利用効率が高い。よって、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜用基板と被成膜基板との距離が小さい状態で成膜するため、成膜室内壁に材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを容易にすることができる。
【００６７】
また、本発明では、光源として高出力のレーザ光を用いることができるため、大面積を一括して成膜することが可能となる。よって、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【００６８】
また、本発明を適用することにより、第１の基板上に形成された材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板である第２の基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができる。つまり、第１の基板上に形成された材料層に含まれる材料を全て成膜することにより第２の基板上に形成される膜が所望の膜厚となるように予め材料層の膜厚が制御されているため、第２の基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した成膜速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【００６９】
また、本発明を適用することにより、第１の基板上に形成された材料層１０３に含まれる材料を均一に成膜することができる。また、材料層１０３が複数の材料を含む場合でも、材料層１０３と同じ材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板である第２の基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、気化する温度の異なる複数の材料を用いて成膜する場合でも、共蒸着のようにそれぞれ蒸着レートを制御する必要がない。そのため、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【００７０】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１に示した成膜用基板とは異なる構成の成膜用基板を用いて成膜する方法について、図３を用いて説明する。
【００７１】
図３（Ａ）に示す構造は、第１の基板１０１上に、それぞれ膜厚の異なる光吸収層１０２Ａ、１０２Ｂ、及び１０２Ｃが形成されている。そして、光吸収層に接するように材料層１０３が形成されている。図３（Ａ）においては、材料層１０３は、第１の基板１０１の全面に形成されている。
【００７２】
図３（Ａ）において、光吸収層１０２Ａは照射される光が透過しない膜厚である。このとき、光吸収層１０２Ａは照射された光のｘ％を吸収するとする。光吸収層１０２Ｂは光吸収層１０２Ａよりも薄く、照射される光が一部透過する膜厚である。よって、光吸収層１０２Ｂは光吸収層１０２Ａよりも吸収率が低くなり、照射された光のｙ％（ただしｘ＞ｙ）を吸収する。光吸収層１０２Ｃは光吸収層１０２Ｂよりもさらに薄く、照射される光が一部透過する膜厚である。よって、光吸収層１０２Ｃは光吸収層１０２Ｂよりもさらに吸収率が低くなり、照射された光のｚ％（ただしｘ＞ｙ＞ｚ）を吸収する。つまり、光吸収層１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃはそれぞれ、照射される光の吸収率が異なる。
【００７３】
このような構成の成膜用基板を用い、図３（Ｂ）に示すように第１の基板１０１と第２の基板１０７を対向させ、成膜したい領域と光吸収層とが対応するように配置する。そして、図３（Ｃ）に示すように、第１の基板１０１側から光を照射すると、光吸収層１０２Ａ、１０２Ｂ、及び１０２Ｃの膜厚に応じて、膜厚の異なるＥＬ層１１１Ａ、１１１Ｂ、及び１１１Ｃが成膜される。
【００７４】
つまり、照射される光が透過しない（照射される光のｘ％を吸収する）膜厚である光吸収層１０２Ａは、吸収した光を全て熱に変換し、その熱を材料層１０３に伝える。光吸収層１０２Ｂは、照射された光のうち、一部を透過し、ｙ％（ただしｘ＞ｙ）を吸収し、熱に変換する。よって、光吸収層１０２Ｂで生じた熱量は、光吸収層１０２Ａよりも少ない熱量となり、その結果、材料層１０３に与えられる熱量も小さくなり、成膜される材料の量も少なくなる。そのため、成膜されたＥＬ層１１１Ｂの膜厚はＥＬ層１１１Ａの膜厚よりも小さくなる。
【００７５】
また、光吸収層１０２Ｃは、照射された光のうち、一部を透過し、ｚ％（ただしｘ＞ｙ＞ｚ）を吸収し、熱に変換する。よって、光吸収層１０２Ｃで生じた熱量は、光吸収層１０２Ｂよりもさらに少ない熱量となり、その結果、材料層１０３に与えられる熱量もさらに小さくなり、成膜される材料の量も少なくなる。そのため、成膜されたＥＬ層１１１Ｃの膜厚はＥＬ層１１１Ｂの膜厚よりもさらに小さくなる。
【００７６】
よって、光吸収層１０２Ａ、１０２Ｂ、及び１０２Ｃの膜厚を変化させることにより、一回の成膜工程において、膜厚の異なる膜を成膜することができる。つまり、成膜工程を増やさずに、異なる膜厚の膜を成膜することができる。また、材料層１０３の膜厚を変化させることなく、成膜される膜の膜厚を制御することができる。また、照射する光の強度を変化させることなく、成膜される膜の膜厚を制御することができる。よって、成膜される膜の膜厚の制御を容易に行うことができる。
【００７７】
よって、発光装置を作製する際に、本実施の形態に示す成膜方法を用いることで、成膜工程を増やさずに、各発光色の発光素子において共通に用いられる層の膜厚を異ならせることができる。より具体的には、各発光色の発光素子において共通に用いられる正孔注入層や正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層を成膜する際に、各発光色の発光素子において、膜厚を異ならせることができる。例えば、フルカラーの発光装置の場合、光学設計を考慮すると、発光波長によって発光領域と反射電極との間の距離の最適値は異なる。しかしながら、各発光色によって、発光層と反射電極との間の層を作り分けることは成膜工程が増えるため、発光装置の製造にかかる時間が増えてしまう。また、発光装置の製造コストも大きくなってしまう。
【００７８】
本実施の形態に示す成膜法を用いることにより、同じ材料が含まれ、異なる膜厚の層を一回の成膜工程で成膜できる。そのため、工程数を減らすことができ、発光装置の製造コストを低減することができる。また、発光装置の製造にかかる時間（タクトタイム）を低減することができる。
【００７９】
また、本実施の形態に示す成膜方法を用いることにより、複数の発光素子を有する発光装置において、各発光色の発光素子の構造を最適化することが容易にできる。例えば、フルカラーの発光装置を作製する際に、マイクロキャビティー効果が得られるように、ＲＧＢの各発光素子において、ＥＬ層の膜厚が異なるように形成することが容易にできる。
【００８０】
本発明を適用することにより、平坦でムラのない膜を成膜することが可能となる。また、所望の領域のみに成膜することが可能であるため、微細パターンの形成が可能となる。
【００８１】
また、本発明を適用することにより、微細パターンの形成が可能となるため、高精細な発光装置を作製することができる。
【００８２】
また、本発明に係る成膜用基板は光吸収層および材料層を設ければよいため、成膜用基板の作製が容易である。また構成がシンプルであるため、成膜用基板を作製するためのコストを低くすることができる。
【００８３】
また、本発明に係る成膜用基板において、光吸収層と接しているのは、材料層と支持基板であるため、成膜用基板に光を照射した際に、光吸収層から面方向への熱の拡散が抑制することができる。よって、所望のパターン以外に成膜されてしまうボケを抑制することができる。特に、支持基板として熱伝導率の低い材料を用いることにより、成膜パターンのボケをさらに抑制することができる。
【００８４】
また、本発明の成膜方法は、あらかじめ材料層を形成した成膜用基板を用意しておき、成膜用基板を入れ替えることによって、被成膜基板に次々と成膜することができる。よって、本発明を適用することにより、発光装置の製造などの要する時間（タクトタイム）を短くし、生産性を向上させることができる。
【００８５】
また、一度成膜に用いた成膜用基板は、材料層を除去し、再度新しい材料層を形成することにより、複数回使用することができる。よって、発光装置の作製におけるコストを削減することができる。本発明に係る成膜用基板は、支持基板として、ガラス基板や石英基板を用いている。これらの基板は、フィルム基板などよりも不純物（水分など）が吸着または付着しにくい。よって、本発明に係る成膜用基板は再利用に好適である。
【００８６】
また、本発明は、湿式法を用いてＥＬ層を形成する場合とは異なり、すでに形成された層の溶解性等を考慮する必要がないため、成膜する材料の種類の選択肢が広がる。また、積層する層の数についても自由に設定できる。よって、所望の材料を用いて、所望の積層構造の発光装置を作製することができる。特に、基板が大型化した場合において、用いる材料の種類や積層構造を自由に設計できるということは、発光装置の性能を向上させる点において、重要である。
【００８７】
また、本発明は、成膜用基板と被成膜基板との距離が小さい状態で成膜する。よって、成膜用基板上に設けられた材料層の多くが被成膜基板上に成膜されるため、材料の利用効率が高い。よって、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜用基板と被成膜基板との距離が小さい状態で成膜するため、成膜室内壁に材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを容易にすることができる。
【００８８】
また、本発明では、光源として高出力のレーザ光を用いることができるため、大面積を一括して成膜することが可能となる。よって、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【００８９】
また、本実施の形態では、第２の基板１０７が、第１の基板１０１の上方に位置する場合を図示したが、本発明はこれに限定されない。基板の設置する向きは適宜設定することができる。なお、第１の基板１０１を湿式法により形成する場合には、第１の基板１０１を湿式法で形成した後に反転させる必要がなくなるため、第１の基板１０１の上方に第２の基板１０７を配置することが好ましい。
【００９０】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【００９１】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１および実施の形態２で説明した成膜用基板を複数用いて、発光素子のＥＬ層を形成することにより、フルカラー表示が可能な発光装置の作製方法について説明する。
【００９２】
実施の形態１および実施の形態２では、１回の成膜工程で、被成膜基板である第２の基板上に形成された複数の電極上には、全て同一の材料からなるＥＬ層を形成する場合について示したが、本実施の形態では、第２の基板上に形成された複数の電極上には、３種類の発光の異なるＥＬ層のいずれかが形成される場合について説明する。
【００９３】
まず、実施の形態１および実施の形態２に示した成膜用基板を用意する。例えば、図１（Ａ）に示した成膜用基板を３枚用意する。それぞれの成膜用基板には、発光の異なるＥＬ層を形成するための材料層が形成されている。具体的には、赤色発光を示すＥＬ層（ＥＬ層（Ｒ））を形成するための材料を含む材料層（Ｒ）を有する第１の成膜用基板と、緑色発光を示すＥＬ層（ＥＬ層（Ｇ））を形成するための材料を含む材料層（Ｇ）を有する第２の成膜用基板と、青色発光を示すＥＬ層（ＥＬ層（Ｂ））を形成するための材料を含む材料層（Ｂ）を有する第３の成膜用基板とを用意する。
【００９４】
また、実施の形態１において図１（Ｂ）に示した複数の第１の電極を有する被成膜基板を１枚用意する。なお、被成膜基板上の複数の第１の電極は、その端部が絶縁物で覆われているため、発光領域は、第１の電極の一部であって、絶縁物と重ならずに露呈している領域に相当する。
【００９５】
まず、１回目の成膜工程として、図１（Ｂ）と同様に被成膜基板と第１の成膜用基板とを重ね、位置合わせをする。なお、被成膜基板には、位置合わせ用のマーカを設けることが好ましい。また、第１の成膜用基板にも位置合わせ用のマーカを設けることが好ましい。なお、第１の成膜用基板には、光吸収層が設けられているため、位置合わせのマーカ周辺の光吸収層は予め除去しておくことが好ましい。また、第１の成膜用基板には、材料層（Ｒ）が設けられているため、位置合わせのマーカ周辺の材料層（Ｒ）も予め除去しておくことが好ましい。
【００９６】
そして、第１の成膜用基板の裏面（図１に示す光吸収層１０２および材料層１０３が形成されていない面）側から光を照射する。光吸収層が、照射された光を吸収して材料層（Ｒ）に熱を与えることで、材料層（Ｒ）に含まれる材料を加熱し、被成膜基板上の一部の第１の電極上にＥＬ層（Ｒ）を形成する。そして、１回目の成膜を終えたら、第１の成膜用基板は、被成膜基板と離れた場所へ移動させる。
【００９７】
次いで、２回目の成膜工程として、被成膜基板と第２の成膜用基板とを重ね、位置合わせをする。第２の成膜用基板には、１回目の成膜時で使用した第１の成膜用基板とは１画素分ずらして光吸収層が形成されている。
【００９８】
そして、第２の成膜用基板の裏面（図１に示す光吸収層１０２および材料層１０３が形成されていない面）側から光を照射する。光吸収層が、照射された光を吸収して材料層（Ｇ）に熱を与えることで、材料層（Ｇ）に含まれる材料を加熱し、被成膜基板上の一部であって、１回目の成膜でＥＬ層（Ｒ）が形成された第１の電極のとなりの第１の電極上にＥＬ層（Ｇ）が形成する。そして、２回目の成膜を終えたら、第２の成膜用基板は、被成膜基板と離れた場所へ移動させる。
【００９９】
次いで、３回目の成膜工程として、被成膜基板と第３の成膜用基板とを重ね、位置合わせをする。第３の成膜用基板には、１回目の成膜時で使用した第１の成膜用基板とは２画素分ずらして光吸収層が形成されている。
【０１００】
そして、第３の成膜用基板の裏面（図１に示す光吸収層１０２および材料層１０３が形成されていない面）側から光を照射する。この３回目の成膜を行う直前の様子が図４（Ａ）の上面図に相当する。なお、図４（Ａ）において、光吸収層上に形成されている材料層は省略している。図４（Ａ）において、光吸収層４０１は島状に形成されており、開口部４０２を有する。そして、被成膜基板の第３の成膜用基板の光吸収層４０１と重なる領域には、第１の電極が形成されている。なお、図４（Ａ）中に点線で示した領域の下方には、既に１回目の成膜により形成されたＥＬ層（Ｒ）４１１と２回目の成膜により形成されたＥＬ層（Ｇ）４１２が位置している。
【０１０１】
そして、３回目の成膜により、ＥＬ層（Ｂ）４１３が形成される。成膜用基板に照射された光は、光吸収層が形成されていない領域（開口部４０２）においては吸収されず、材料層を透過する。一方、光吸収層４０１が形成された領域では、光吸収層４０１が照射された光を吸収し、材料層（Ｂ）に熱を与えることで、材料層（Ｂ）に含まれる材料を加熱し、被成膜基板上の一部であって、２回目の成膜でＥＬ層（Ｇ）４１２が形成された第１の電極のとなりの第１の電極上にＥＬ層（Ｂ）４１３が形成される。３回目の成膜を終えたら、第３の成膜用基板は、被成膜基板と離れた場所へ移動させる。
【０１０２】
こうしてＥＬ層（Ｒ）４１１、ＥＬ層（Ｇ）４１２、ＥＬ層（Ｂ）４１３を一定の間隔をあけて同一の被成膜基板上に形成することができる。そして、これらの層上に第２の電極を形成することによって、発光素子を形成することができる。
【０１０３】
以上の工程で、同一基板上に異なる発光を示す発光素子が形成されることにより、フルカラー表示が可能な発光装置を形成することができる。
【０１０４】
図４では、成膜用基板に形成された光吸収層４０１の形状を矩形とした例を示したが、特に限定されず、ストライプ状としても良い。ストライプ状とした場合、同じ発光色となる発光領域の間にも成膜が行われるが、絶縁物４１４の上に形成されるため、絶縁物４１４と重なる部分は発光領域とはならない。
【０１０５】
また、画素の配列も特に限定されず、図５（Ａ）に示すように、１つの画素形状を多角形、例えば六角形としてもよく、ＥＬ層（Ｒ）５１１、ＥＬ層（Ｇ）５１２、ＥＬ層（Ｂ）５１３を配置してフルカラーの発光装置を実現させることもできる。なお、図５（Ａ）に示す多角形の画素を形成するために、図５（Ｂ）に示す多角形の光吸収層５０１を有する成膜用基板を用いて成膜すればよい。
【０１０６】
本実施の形態に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明を適用することにより、平坦でムラのない膜を成膜することが可能となる。また、微細なパターン形成が可能となり、所望のパターン以外へ成膜されてしまうボケを抑制することができる。よって、高精細な発光装置を得ることができる。
【０１０７】
本発明の発光装置の作製方法は、あらかじめ材料層を形成した成膜用基板を用意しておき、成膜用基板を入れ替えることによって、被成膜基板に次々と成膜することができる。よって、本発明を適用することにより、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短くし、生産性を向上させることができる。
【０１０８】
また、一度成膜に用いた成膜用基板は、材料層を除去し、再度新しい材料層を形成することにより、複数回使用することができる。よって、発光装置の作製におけるコストを削減することができる。本発明に係る成膜用基板は、支持基板として、ガラス基板や石英基板を用いている。これらの基板は、フィルム基板などよりも不純物（水分など）が吸着または付着しにくい。よって、本発明に係る成膜用基板は再利用に好適である。
【０１０９】
また、本発明は、湿式法を用いてＥＬ層を形成する場合とは異なり、すでに形成された層の溶解性等を考慮する必要がないため、成膜する材料の種類の選択肢が広がる。また、積層する層の数についても自由に設定できる。よって、所望の材料を用いて、所望の積層構造の発光装置を作製することができる。特に、基板が大型化した場合において、用いる材料の種類や積層構造を自由に設計できるということは、発光装置の性能を向上させる点において、重要である。
【０１１０】
また、本実施の形態に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明を適用することにより、所望の材料を無駄にすることなく、被成膜基板に成膜することが可能である。よって、材料の利用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜室内壁に材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを簡便にすることができる。
【０１１１】
また、本発明では、光源として高出力のレーザ光を用いることができるため、大面積を一括して成膜することが可能となる。よって、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【０１１２】
本実施の形態に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、成膜用基板に形成される材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができる。つまり、成膜用基板上に形成された材料層に含まれる材料を全て成膜することにより被成膜基板上に形成される膜が所望の膜厚となるように予め材料層の膜厚が制御されているため、被成膜基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した成膜速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【０１１３】
また、本実施の形態に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明を適用することにより、成膜用基板上に形成された材料層に含まれる材料を均一に成膜することができる。また、材料層が複数の材料を含む場合でも、材料層と同じ材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、気化する温度の異なる複数の材料を用いて成膜する場合でも、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【０１１４】
また、本実施の形態に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、実施の形態２で示した成膜用基板を用いた場合、同じ材料が含まれ、異なる膜厚の層を一回の成膜工程で成膜できる。よって、実施の形態２で示した成膜用基板を用いることにより、成膜工程を増やさずに、各発光色の発光素子において共通に用いられる層の膜厚を異ならせることができる。より具体的には、各発光色の発光素子において共通に用いられる正孔注入層や正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層を成膜する際に、各発光色の発光素子において、膜厚を異ならせ、最適化することができる。そのため、発光装置の性能（効率、色再現性など）を向上させることができる。例えば、フルカラーの発光装置を作製する際に、マイクロキャビティー効果が得られるように、ＲＧＢの各発光素子において、ＥＬ層の膜厚が異なるように形成することが容易にできる。
【０１１５】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０１１６】
（実施の形態４）
本実施の形態では、成膜用基板にレーザを照射させることにより成膜を行う成膜装置の例およびレーザを照射する方法について説明する。
【０１１７】
図６は、成膜装置の概要の一例を示す上面図である。図６に示す成膜装置は、ロード室７０１と、該ロード室と連結する共通室７０２と、該共通室に連結する複数の処理室７１１〜７１８を有している。各処理室は共通室７０２とゲート弁７３１〜７３８を介してそれぞれ連結されている。
【０１１８】
図６に示す成膜装置は、共通室７０２において被成膜基板に成膜を行う構成であるので、水分などが混入しないように、真空排気手段を設け、真空排気して共通室７０２を真空にしておくことが好ましい。共通室７０２の内壁に用いる材料としては、その表面積を小さくすることで酸素や水等の不純物の吸着性を小さくすることができるので、電解研磨を施して鏡面化させたアルミニウムやステンレス（ＳＵＳ）等を内部壁面に用いる。これにより、共通室７０２内部の真空度を１０−４Ｐａ〜１０−６Ｐａの範囲に維持することができる。また、気孔がきわめて少なくなるように処理されたセラミックス等の材料を内部部材に用いる。なお、これらは、中心線平均粗さが３ｎｍ以下となる表面平滑性を有するものが好ましい。
【０１１９】
また、共通室７０２のメンテナンスのため、不活性ガス（窒素など）を導入して共通室内を大気圧にする不活性ガス導入系と連結されている。
【０１２０】
また、共通室７０２には、レーザ光源から射出されたレーザ光を共通室内部に導入するための窓８２０を下部に有している。
【０１２１】
ここで成膜時における窓８２０とレーザ発振装置８０３との位置関係を示す模式図を図７に示す。
【０１２２】
まず、第２の基板８０１である被成膜基板をロード室７０１からゲート弁７３０を介して共通室７０２に搬入し、第２の基板８０１の被成膜面が下になるように配置する。ロード室には、ゴミの付着を低減するため、第２の基板８０１の被成膜面が下になるように基板カセットなどに複数枚セットされる。第２の基板８０１を予め真空ベークを行うことが好ましいため、ロード室に真空ベーク機構を具備させる。第２の基板に付着している水分などを除去するための真空ベーク室をロード室７０１と共通室７０２との間に設置することが好ましい。
【０１２３】
また、予め選択的に設けられた光吸収層８１４と、第１の材料層８１５とを有する第１の基板８３２を第２の基板８０１と対向して間隔ｄを維持して配置する。光吸収層８１４は、耐熱性金属を用いることが好ましく、例えばチタンやタングステンやタンタルやモリブデンなどを用い、単層またはそれらの積層を用いることができる。ここでは金属窒化物である窒化チタンを用いる。図７においては光吸収層８１４の形状はライン形状とした例を示したが特に限定されず、ドット状であってもよいし、第２の基板に設けられた第１の電極の形状と同じ形状でもよい。なお、第１の基板８３２の第１の材料層が設けられた面を上となるようにし、第２の基板８０１の被成膜面と対向させる。位置合わせ手段により第２の基板８０１と第１の基板８３２は位置合わせ（アライメント）が行われ、一定の間隔ｄ、好ましくは５ｍｍ以下をあけて保持する。
【０１２４】
また、第２の基板８０１には予め複数の第１の電極が設けられているが、さらに第１の電極間を電気的に絶縁するための隔壁となる絶縁物が設けられている場合には、絶縁物と第１の材料層８１５を接触させて配置してもよい。
【０１２５】
また、一定の間隔ｄに保持したまま、一対の基板を移動させてレーザ光を走査する。ここでは、基板移動手段により、長方形の窓の長辺方向または短辺方向に一対の基板を移動させる。ここでは基板を移動してレーザ光を走査する例を示すが、特に限定されず、基板を固定し、レーザ光を移動させて走査を行ってもよい。
【０１２６】
また、第１の基板８３２には、光吸収層８１４と同じ材料で位置マーカ８１２が設けられており、位置マーカ８１２を認識するための撮像素子８０８によって走査の基準位置を認識させる。ＣＣＤなどの撮像素子８０８の視野を遮らないような装置構成とすることが好ましい。なお、第１の基板の下方からの認識となるため、補助するための照明光を第１の基板８３２に照射してもよい。撮像素子８０８は、窓８２０を介して位置マーカ８１２を認識している例を示したが特に限定されず、別途窓を設けてもよいし、チャンバー内部に撮像素子を設ける構成としてもよい。
【０１２７】
射出されるレーザ光はレーザ発振装置８０３から出力され、ビーム形状を矩形状とするための第１の光学系８０４と、整形するための第２の光学系８０５と、平行光線にするための第３の光学系８０６とを通過し、反射ミラー８０７で光路が第１の基板８３２に対して垂直となる方向に曲げられる。その後、光透過する窓８２０及び第１の基板８３２にレーザビームを通過させて、レーザビームを光吸収層８１４に照射する。窓８２０をレーザビーム幅と同じまたはそれより小さいサイズとしてスリットとして機能させることもできる。
【０１２８】
レーザ発振装置８０３は、周波数１０ＭＨｚ以上、かつ、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光を射出する。レーザ光の波長は特に限定されず、様々な波長のレーザ光を用いることができる。例えば、３５５、５１５、５３２、１０３０、１０６４ｎｍなどの波長のレーザ光を用いることができる。また、レーザ光には、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザなどの気体レーザ、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、ファイバーレーザ等の固体レーザのうち一種または複数種から発振されるものを用いる。また、上記固体レーザから発振される第２高調波や第３高調波、さらに高次の高調波を用いることもできる。なお、レーザ媒体が固体である固体レーザを用いると、メンテナンスフリーの状態を長く保てるという利点や、出力が比較的に安定している利点を有している。
【０１２９】
また、レーザスポットの形状は、線状または矩形状とすることが好ましい。線状または矩形状とすることにより、処理基板にレーザ光を効率よく走査することができる。よって、成膜に要する時間（タクトタイム）が短くなり、生産性が向上する。
【０１３０】
また、制御装置８１６は、一対の基板を移動させる基板移動手段も制御できるように連動させることが好ましい。さらに、制御装置８１６は、レーザ発振装置８０３も制御できるように連動させることが好ましい。さらに、制御装置８１６は、位置マーカ８１２を認識するための撮像素子８０８を有する位置アライメント機構と連動させることが好ましい。
【０１３１】
レーザ光の走査が終わると、第１の基板８３２においては、光吸収層８１４と重なる第１の材料層８１５が消失し、対向して配置されていた第２の基板８０１に選択的に成膜が行われる。なお、第１の基板８３２において、光吸収層８１４と重ならない第１の材料層８１５は残存したままである。レーザ光の走査を終えた第１の基板８３２は回収し、残存した第１の材料層を除去すれば、再度使用することができる。
【０１３２】
次いで、積層を行う手順を、図６を用いて説明する。例えば、第１の基板８３２に設けられた第１の材料層を加熱することによって第２の基板の第１の電極上に得られる層が正孔注入層である場合、上述した手順でレーザ光の走査を行って第２の基板８０１に選択的に正孔注入層を形成した後、予め第２の材料層が形成された第３の基板８３３と第２の基板８０１とを位置合わせを行い、一定の間隔で保持する。この位置合わせは、第１の基板と第２の基板とを位置合わせする装置と同一装置を用いて行う。同じ位置合わせ装置を用いるため、位置ズレを抑えることができる。
【０１３３】
共通室７０２に連結した処理室７１１は、第１の基板上に第１の材料層を成膜する成膜処理室とする。また、共通室７０２に連結した処理室７１２は、第３の基板８３３に第２の材料層を成膜する成膜処理室とする。第３の基板８３３にも第２の材料層と基板面との間に光吸収層を設ける。第３の基板８３３に設けられた第２の材料層を加熱することによって第２の基板の正孔注入層と重なる位置に得られる層は正孔輸送層とする。
【０１３４】
なお、共通室７０２には搬送ロボットアームなどの搬送ユニット７２０、７２１が設けられており、第２の基板や第１の基板などを搬送する搬送ユニットを用いて、共通室と各処理室との間の搬送を行う。
【０１３５】
第３の基板８３３と第２の基板８０１とを位置合わせを行った後、レーザ光の走査を行い、第２の基板の正孔注入層と重なる位置に正孔輸送層が積層される。なお、第３の基板８３３において、光吸収層と重ならない第２の材料層は残存したままである。レーザ光の走査を終えた第３の基板は回収し、残存した第２の材料層を除去すれば、再度使用することができる。
【０１３６】
以上の手順で積層を行うことができる。正孔注入層の成膜終了と、正孔輸送層の成膜開始の間の時間を短縮したい場合、共通室にレーザ光の走査を終えた第１の基板を一時的に置いておく場所、例えば基板カセットなどを設けておけば、正孔注入層が露呈している時間を短縮することができる。第１の基板と第３の基板をほぼ同時に共通室に搬入しておき、１回目のレーザ光の走査を行い、レーザ光の走査を終えた第１の基板を基板カセットに移動し、予め搬入されている第３の基板を第２の基板と位置合わせを行って２回目のレーザ光の走査を行うことができる。この場合、２層の成膜処理間に共通室のゲート弁の開閉が行われないため、共通室の真空度を維持し、不純物の汚染も防止できる。
【０１３７】
さらに、フルカラーの発光装置を作製するため、赤色発光層、緑色発光層、及び青色発光層をそれぞれ間隔を空けて選択的に成膜する。この手順を、図８を用いて説明する。
【０１３８】
上述した工程により、第１の基板８３２と第３の基板８３３を用いて２回のレーザ走査を行うことで、第２の基板８０１に設けられた第１の電極８２１に正孔注入層８２３、及び正孔輸送層８２４が積層される。なお、第２の基板８０１には第１の電極８２１の端部を覆い、隣り合う第１の電極間の絶縁性を確保するための隔壁８２２が設けられる。
【０１３９】
この第２の基板８０１と第４の基板８３４の位置合わせを行い、第４の基板８３４と第２の基板８０１を対向して配置し、一定の基板間隔を保持したまま３回目のレーザ走査を行う途中の断面模式図が図８（Ａ）に相当する。
【０１４０】
第４の基板８３４には予め、選択的に形成された光吸収層６０４と、第３の材料層６０５が形成されている。この第３の材料層６０５は、処理室７１３で第４の基板８３４に成膜を行い、共通室に搬入される。
【０１４１】
図８（Ａ）に示すように、レーザ光８４０の照射により、第３の材料層６０５が部分的に加熱され、正孔輸送層８２４と重なる位置に赤色の発光層８２５が選択的に成膜される。
【０１４２】
次いで、レーザ光の走査を終えた第４の基板８３４を移動し、第２の基板８０１と第５の基板８３５の位置合わせを行い、第５の基板８３５と第２の基板８０１を対向して配置する。そして、一定の基板間隔を保持したまま４回目のレーザ走査を行う途中の断面模式図が図８（Ｂ）に相当する。
【０１４３】
第５の基板８３５には予め、選択的に形成された光吸収層６１４と、第４の材料層６１５が形成されている。この第４の材料層６１５は、処理室７１４で第５の基板８３５に成膜を行い、共通室に搬入される。
【０１４４】
図８（Ｂ）に示すように、レーザ光８４０の照射により、第４の材料層６１５が部分的に加熱され、正孔輸送層８２４と重なる位置に緑色の発光層８２６が選択的に成膜される。
【０１４５】
次いで、レーザ光の走査を終えた第５の基板８３５を移動し、第２の基板８０１と第６の基板８３６の位置合わせを行い、第６の基板８３６と第２の基板８０１を対向して配置する。そして、一定の基板間隔を保持したまま５回目のレーザ走査を行う途中の断面模式図が図８（Ｃ）に相当する。
【０１４６】
第６の基板８３６には予め、選択的に形成された光吸収層６２４と、第５の材料層６２５が形成されている。この第５の材料層６２５は、処理室７１５で第６の基板８３６に成膜を行い、共通室に搬入される。
【０１４７】
図８（Ｃ）に示すように、レーザ光８４０の照射により、第５の材料層６２５が部分的に加熱され、正孔輸送層８２４と重なる位置に青色の発光層８２７が選択的に成膜される。
【０１４８】
以上の手順で、赤色発光層、緑色発光層、及び青色発光層をそれぞれ間隔を空けて選択的に成膜することができる。
【０１４９】
発光層の成膜終了と、次の発光層の成膜開始の間の時間を短縮したい場合、共通室にレーザ光の走査を終えた第４の基板、第５の基板、及び第６の基板を一時的に置いておく場所、例えば基板カセットなどを設けておけば、各発光層が露呈している時間を短縮することができる。第４の基板、第５の基板、及び第６の基板をほぼ同時に共通室に搬入しておき、３回目のレーザ光の走査を行い、レーザ光の走査を終えた第４の基板を基板カセットに移動し、予め搬入されている第５の基板を第２の基板と位置合わせを行って４回目のレーザ光の走査を行うことができる。さらに、レーザ光の走査を終えた第５の基板を基板カセットに移動し、予め搬入されている第６の基板を第２の基板と位置合わせを行って５回目のレーザ光の走査を行うことができる。この場合、３層の成膜処理間に共通室のゲート弁の開閉が行われないため、共通室の真空度を維持し、不純物の汚染も防止できる。
【０１５０】
この後、第６の材料層が形成された第７の基板８３７を用いて、６回目のレーザ走査を行い、それぞれの発光層に重なる電子輸送層を選択的に形成する。この第６の材料層は、処理室７１６で第７の基板８３７に成膜を行い、共通室に搬入される。
【０１５１】
さらに第７の材料層が形成された第８の基板８３８を用いて、７回目のレーザ走査を行い、電子輸送層に重なる電子注入層を選択的に形成する。この第７の材料層は、処理室７１７で第８の基板８３８に成膜を行い、共通室に搬入される。
【０１５２】
勿論、電子輸送層の成膜終了と、次の電子注入層の成膜開始の間の時間を短縮したい場合、共通室にレーザ光の走査を終えた第７の基板８３７及び第８の基板８３８を一時的に置いておく場所、例えば基板カセットなどを設けておけば、各発光層が露呈している時間を短縮することができる。
【０１５３】
被成膜基板とは異なる基板に予め成膜した材料層をレーザ光で加熱する成膜方法は、成膜に必要な量を制限し、従来の抵抗加熱法よりも蒸発する材料の量を少なく抑えているため、成膜を行う共通室に複数の搬送ロボットや位置合わせ手段や基板移動手段などを設置することができる。また、被成膜基板とは異なる基板に予め成膜した材料層をレーザ光で加熱する成膜方法は、異なる発光層を同一の処理室で成膜しても異なる発光材料が混ざることを防止することができる。
【０１５４】
また、第１および第３乃至第８の基板を一時的に置いておく場所、例えば基板カセットなどを設けておけば、第２の基板を共通室に搬入する際、ほぼ同時に共通室内に第１および第３乃至第８の基板を搬入することができる。成膜しようとする層と同じ枚数の基板を用意すれば、短時間に成膜を行うことができる。
【０１５５】
次いで、上述した積層を行った第２の基板に第２の電極を形成することで、少なくとも第１の電極と第２の電極とそれらの間に発光層を有する発光素子を作製する。なお、第２の電極は、スパッタ法または電子ビーム法などを用いて成膜を行う。この第２の電極の形成も共通室で行うことが好ましく、スパッタ法を用いる場合、共通室にはさらにプラズマ発生手段を有し、スパッタリングターゲットと、材料ガスを導入する手段を設ける。また、第２の電極形成時に窓８２０に成膜されるのを防ぐためのシャッター機構を設けておくことが好ましい。
【０１５６】
また、処理室７１８にスパッタターゲットをストックしておき、第２の電極の形成前に共通室にターゲットを移動し、共通室でスパッタ成膜を可能とする構成としてもよい。その場合、共通室にターゲットを移動させる手段を設ける。
【０１５７】
また、第２の電極を形成した後、搬送ユニット７２１を用いてゲート弁７４０を介し受渡室７０３へ搬入し、さらにゲート弁７４１を介して封止室７０４に搬送する。封止室７０４で封止を終えた基板は、ゲート弁７４２を介してアンロード室７０５に搬送され、成膜装置外に取り出すことができる。以上の手順で発光素子（ＥＬ素子とも呼ぶ）を作製することができる。
【０１５８】
また、ここでは第１の電極と第２の電極の間に設けるＥＬ層を５層、即ち、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層の積層とする例を示したが、特に限定されず、正孔輸送層、発光層、電子輸送層の積層としてもよく、実施者が発光材料や発光効率などを考慮して適宜設計すればよい。
【０１５９】
また、処理室７１８は、レーザ光照射後の基板をストックするためのストック室としてもよい。処理室７１８は、レーザ光照射後の基板をストックするためのストック室とし、第２の電極を形成した第２の基板を受渡室７０３に搬入すると同時に、レーザ光照射後の基板を共通室７０２から搬出して処理室７１８に移動させることが好ましい。こうすることによって共通室に搬入される次の第２の基板への成膜がスムーズに行える。
【０１６０】
また、処理室７１８は、レーザ照射前の第１および第３乃至第８の基板をストックしておくストック室としてもよい。
【０１６１】
また、上記手順では、共通室で第２の電極を形成する例を示したが、処理室７１８を第２の電極形成のための成膜処理室としてもよい。
【０１６２】
なお、図６では共通室に搬送ユニットを２つしか図示していないが、特に限定されず、第１および第３乃至第８の基板を効率よく搬送するためにさらに増設してもよい。また、処理室７１１〜７１８内に搬送ユニットを設けてもよい。
【０１６３】
また、図６ではロード室７０１から基板を入れ、アンロード室７０５から搬出する成膜装置となっているが、特に限定されず、各処理室７１１〜７１７にゲート弁を介してロード室を設けてもよい。光吸収層を設けた基板（第１および第３乃至第８の基板）を各処理室に設けられたロード室から搬入してもよい。
【０１６４】
また、各処理室７１１〜７１７でスピンコート法などにより塗布法で材料層の成膜を行う場合、焼成を行うためのベーク室を共通室と処理室の間に設けることが好ましい。スピンコート法はフェイスアップ方式で材料層の成膜が行われ、基板を反転することなく、共通室に搬入し、第２の基板と位置合わせが行えるため、作業効率がよい。
【０１６５】
また、各処理室７１１〜７１７で蒸着法などのフェイスダウン方式で材料層の成膜を行う場合、搬送ユニットに反転機構を具備させればよいが、処理室７１８に基板反転ユニットを設け、反転室として機能させてもよい。
【０１６６】
このような成膜装置を用い、発光装置を作製することが可能である。本実施の形態で示した成膜装置を用い、あらかじめ材料層を形成した成膜用基板を用意しておき、成膜用基板を入れ替えることによって、被成膜基板に次々と成膜することができる。よって、成膜に要する時間（タクトタイム）を短くし、生産性を向上させることができる。
【０１６７】
また、本発明を適用することより、平坦でムラのない膜を成膜することが可能となる。また、微細なパターン形成が可能となり、所望のパターン以外へ成膜されてしまうボケを抑制することができる。よって、高精細な発光装置を得ることができる。
【０１６８】
また、本発明は、湿式法を用いてＥＬ層を形成する場合とは異なり、すでに形成された層の溶解性等を考慮する必要がないため、成膜する材料の種類の選択肢が広がる。また、積層する層の数についても自由に設定できる。よって、所望の材料を用いて、所望の積層構造の発光装置を作製することができる。特に、基板が大型化した場合において、用いる材料の種類や積層構造を自由に設計できるということは、発光装置の性能を向上させる点において、重要である。
【０１６９】
また、本実施の形態に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明を適用することにより、所望の材料を無駄にすることなく、被成膜基板に成膜することが可能である。よって、材料の利用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜室内壁に材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを簡便にすることができる。
【０１７０】
また、本発明では、光源として高出力のレーザ光を用いることができるため、大面積を一括して成膜することが可能となる。よって、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【０１７１】
また、本発明では、成膜用基板に形成される材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができるため、被成膜基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した成膜速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【０１７２】
また、本発明を適用することにより、成膜用基板上に形成された材料層に含まれる材料を均一に成膜することができる。また、材料層が複数の材料を含む場合でも、材料層と同じ材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、気化する温度の異なる複数の材料を用いて成膜する場合でも、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【０１７３】
また、実施の形態２で示した成膜用基板を用いて発光装置を作製した場合、同じ材料が含まれ、異なる膜厚の層を一回の成膜工程で成膜できる。よって、成膜工程を増やさずに、各発光色の発光素子において共通に用いられる層の膜厚を異なるようにし、光学設計を最適化することができる。そのため、発光装置の性能（効率、色純度など）を向上させることができる。
【０１７４】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０１７５】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明を適用して、発光素子および発光装置を作製する方法について説明する。
【０１７６】
本発明を適用して、例えば、図９（Ａ）、（Ｂ）に示す発光素子を作製することができる。図９（Ａ）に示す発光素子は、基板９０１上に第１の電極９０２、発光層９１３のみで形成されたＥＬ層９０３、第２の電極９０４が順に積層して設けられている。第１の電極９０２及び第２の電極９０４のいずれか一方は陽極として機能し、他方は陰極として機能する。陽極から注入される正孔及び陰極から注入される電子がＥＬ層９０３で再結合して、発光を得ることができる。本実施の形態において、第１の電極９０２は陽極として機能する電極であり、第２の電極９０４は陰極として機能する電極であるとする。
【０１７７】
また、図９（Ｂ）に示す発光素子は、図９（Ａ）のＥＬ層９０３が複数の層が積層された構造である場合を示しており、具体的には、第１の電極９０２側から正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４、および電子注入層９１５が順次設けられている。なお、ＥＬ層９０３は、図９（Ａ）に示すように少なくとも発光層９１３を有していれば機能するため、これらの層を全て設ける必要はなく、必要に応じて適宜選択して設ければよい。
【０１７８】
図９に示す基板９０１には、絶縁表面を有する基板または絶縁基板を適用する。具体的には、アルミノシリケートガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラスのような電子工業用に使われる各種ガラス基板、石英基板、セラミック基板又はサファイヤ基板等を用いることができる。
【０１７９】
また、第１の電極９０２および第２の電極９０４は、様々な金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることができる。具体的には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛（ＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム等が挙げられる。この他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等が挙げられる。
【０１８０】
これらの材料は、通常スパッタリング法により成膜される。例えば、酸化インジウム−酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛を加えたターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。また、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウムは、酸化インジウムに対し酸化タングステンを０．５〜５ｗｔ％、酸化亜鉛を０．１〜１ｗｔ％含有したターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。その他、ゾル−ゲル法などを応用して、インクジェット法、スピンコート法などにより作製してもよい。
【０１８１】
また、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、アルミニウムを含む合金等を用いることができる。その他、仕事関数の小さい材料である、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、およびマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（アルミニウム、マグネシウムと銀との合金、アルミニウムとリチウムの合金）、ユーロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の希土類金属およびこれらを含む合金等を用いることもできる。
【０１８２】
アルカリ金属、アルカリ土類金属、これらを含む合金の膜は、真空蒸着法を用いて形成することができる。また、アルカリ金属またはアルカリ土類金属を含む合金はスパッタリング法により形成することも可能である。また、銀ペーストなどをインクジェット法などにより成膜することも可能である。また、第１の電極９０２および第２の電極９０４は、単層膜に限らず、積層膜で形成することもできる。
【０１８３】
なお、ＥＬ層９０３で発光する光を外部に取り出すため、第１の電極９０２または第２の電極９０４のいずれか一方、または両方が光を通過するように形成する。例えば、インジウム錫酸化物等の透光性を有する導電材料を用いて形成するか、或いは、銀、アルミニウム等を数ｎｍ乃至数十ｎｍの厚さとなるように形成する。また、膜厚を薄くした銀、アルミニウムなどの金属薄膜と、ＩＴＯ膜等の透光性を有する導電材料を用いた薄膜との積層構造とすることもできる。
【０１８４】
なお、本実施の形態で示す発光素子のＥＬ層９０３（正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４又は電子注入層９１５）は、実施の形態１および実施の形態２で示した成膜方法を適用して形成することができる。また、電極を実施の形態１および実施の形態２で示した成膜方法を適用して形成することもできる。
【０１８５】
例えば、図９（Ａ）に示す発光素子を形成する場合、実施の形態１で示した成膜用基板の材料層を、ＥＬ層９０３を形成する材料で形成し、この成膜用基板を用いて基板９０１上の第１の電極９０２上にＥＬ層９０３を形成する。そして、ＥＬ層９０３上に第２の電極９０４を形成することにより、図９（Ａ）に示す発光素子を得ることができる。
【０１８６】
発光層９１３としては種々の材料を用いることができる。例えば、蛍光を発光する蛍光性化合物や燐光を発光する燐光性化合物を用いることができる。
【０１８７】
発光層９１３に用いることのできる燐光性化合物としては、例えば、青色系の発光材料として、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１−ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩｒ６）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：ＦＩｒｐｉｃ）、ビス［２−（３’，５’ビストリフルオロメチルフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：Ｉｒ（ＣＦ３ｐｐｙ）２（ｐｉｃ））、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒａｃａｃ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、ビス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ））、ビス（１，２−ジフェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｂｉ）２（ａｃａｃ））、ビス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｚｑ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｄｐｏ）２（ａｃａｃ））、ビス［２−（４’−パーフルオロフェニルフェニル）ピリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐ−ＰＦ−ｐｈ）２（ａｃａｃ））、ビス（２−フェニルベンゾチアゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、橙色系の発光材料として、トリス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｑ）３）、ビス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、ビス［２−（２’−ベンゾ［４，５−α］チエニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ３’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔｐ）２（ａｃａｃ））、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）２（ａｃａｃ））、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）等の有機金属錯体が挙げられる。また、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：Ｔｂ（ａｃａｃ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＴＴＡ）３（Ｐｈｅｎ））等の希土類金属錯体は、希土類金属イオンからの発光（異なる多重度間の電子遷移）であるため、燐光性化合物として用いることができる。
【０１８８】
発光層９１３に用いることのできる蛍光性化合物としては、例えば、青色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ルブレン、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）テトラセン−５，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１３−ジフェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−ａ］フルオランテン−３，１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）などが挙げられる。
【０１８９】
また、発光層９１３として、発光性の高い物質（ドーパント材料）を他の物質（ホスト材料）に分散させた構成を用いることもできる。発光性の高い物質（ドーパント材料）を他の物質（ホスト材料）に分散させた構成を用いることにより、発光層の結晶化を抑制することができる。また、発光性の高い物質の濃度が高いことによる濃度消光を抑制することができる。
【０１９０】
発光性の高い物質を分散させる物質としては、発光性の高い物質が蛍光性化合物の場合には、蛍光性化合物よりも一重項励起エネルギー（基底状態と一重項励起状態とのエネルギー差）が大きい物質を用いることが好ましい。また、発光性の高い物質が燐光性化合物の場合には、燐光性化合物よりも三重項励起エネルギー（基底状態と三重項励起状態とのエネルギー差）が大きい物質を用いることが好ましい。
【０１９１】
発光層９１３に用いるホスト材料としては、例えば４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）、４，４’−ビス［Ｎ−（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＦＬＤＰＢｉ）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）などの他、４，４’−ジ（９−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９−［４−（９−カルバゾリル）フェニル］−１０−フェニルアントラセン（略称：ＣｚＰＡ）などが挙げられる。
【０１９２】
また、ドーパント材料としては、上述した燐光性化合物や蛍光性化合物を用いることができる。
【０１９３】
発光層９１３として、発光性の高い物質（ドーパント材料）を他の物質（ホスト材料）に分散させた構成を用いる場合には、成膜用基板上の材料層として、ホスト材料とゲスト材料とを混合した層を形成すればよい。または、成膜用基板上の材料層として、ホスト材料を含む層とドーパント材料を含む層とが積層した構成としてもよい。このような構成の材料層を有する成膜用基板を用いて発光層９１３を形成することにより、発光層９１３は発光材料を分散させる物質（ホスト材料）と発光性の高い物質（ドーパント材料）とを含み、発光材料を分散させる物質（ホスト材料）に発光性の高い物質（ドーパント材料）が分散された構成となる。なお、発光層９１３として、２種類以上のホスト材料とドーパント材料を用いてもよいし、２種類以上のドーパント材料とホスト材料を用いてもよい。また、２種類以上のホスト材料及び２種類以上のドーパント材料を用いてもよい。
【０１９４】
また、図９（Ｂ）に示す発光素子を形成する場合には、ＥＬ層９０３（正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４、および電子注入層９１５）のそれぞれの層を形成する材料で形成された材料層を有する実施の形態１および実施の形態２で示した成膜用基板を各層毎に用意し、各層の成膜毎に異なる成膜用基板を用いて、実施の形態１および実施の形態２で示した方法により、基板９０１上の第１の電極９０２上にＥＬ層９０３を形成することができる。そして、ＥＬ層９０３上に第２の電極９０４を形成することにより、図９（Ｂ）に示す発光素子を得ることができる。なお、この場合には、ＥＬ層９０３の全ての層に実施の形態１および実施の形態２で示した方法を用いることもできるが、一部の層のみに実施の形態１および実施の形態２で示した方法を用いても良い。
【０１９５】
例えば、正孔注入層９１１としては、モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等を用いることができる。この他、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の化合物、或いはポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等の高分子等によっても正孔注入層を形成することができる。
【０１９６】
また、正孔注入層９１１として、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質を含む層を用いることができる。正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層は、キャリア密度が高く、正孔注入性に優れている。また、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層を、陽極として機能する電極に接する正孔注入層として用いることにより、陽極として機能する電極材料の仕事関数の大小に関わらず、様々な金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることができる。
【０１９７】
正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質を含む層は、例えば、正孔輸送性の高い物質を含む層と電子受容性を示す物質を含む層とが積層された材料層を有する成膜用基板を用いることにより形成することができる。
【０１９８】
正孔注入層９１１に用いる電子受容性を示す物質としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。また、遷移金属酸化物を挙げることができる。また元素周期表における第４族から第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【０１９９】
正孔注入層９１１に用いる正孔輸送性の高い物質としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合物を用いることができる。なお、正孔注入層に用いる正孔輸送性の高い物質としては、１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。以下では、正孔注入層９１１に用いることのできる正孔の輸送性の高い物質を具体的に列挙する。
【０２００】
例えば、正孔注入層９１１に用いることのできる芳香族アミン化合物としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）等を用いることができる。また、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）（ｐ−トリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン（略称：ＤＴＤＰＰＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）等を挙げることができる。
【０２０１】
正孔注入層９１１に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、具体的には、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）等を挙げることができる。
【０２０２】
また、正孔注入層９１１に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、１，４−ビス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等を用いることができる。
【０２０３】
また、正孔注入層９１１に用いることのできる芳香族炭化水素としては、例えば、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＢＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＭＮＡ）、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］−２−ｔｅｒｔ−ブチル−アントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス（２−フェニルフェニル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス［（２，３，４，５，６−ペンタフェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン等が挙げられる。また、この他、ペンタセン、コロネン等も用いることができる。このように、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有し、炭素数１４〜４２である芳香族炭化水素を用いることがより好ましい。
【０２０４】
なお、正孔注入層９１１に用いることのできる芳香族炭化水素は、ビニル骨格を有していてもよい。ビニル基を有している芳香族炭化水素としては、例えば、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等が挙げられる。
【０２０５】
これら正孔輸送性の高い物質を含む層と、電子受容性を示す物質を含む層とが積層された材料層を有する成膜用基板を用いることで、正孔注入層９１１を形成することができる。電子受容性を示す物質として金属酸化物を用いた場合には、成膜用基板の支持基板上に正孔輸送性の高い物質を含む層を形成した後、金属酸化物を含む層を形成することが好ましい。金属酸化物は、正孔輸送性の高い物質よりも蒸着可能温度が高い場合が多いためである。このような構成の成膜用基板とすることにより、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物とを効率良く成膜することができる。また、成膜した膜において局所的な濃度の偏りを抑制することができる。また、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物の両方を溶解させるまたは分散させる溶媒は種類が少なく、混合溶液を形成しにくい。よって、湿式法を用いて混合層を直接形成することは困難である。しかし、本発明の成膜方法を用いることにより、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物とを含む混合層を容易に形成することができる。
【０２０６】
また、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層は、正孔注入性だけでなく、正孔輸送性も優れているため、上述した正孔注入層９１１を正孔輸送層として用いてもよい。
【０２０７】
また、正孔輸送層９１２は、正孔輸送性の高い物質を含む層であり、正孔輸送性の高い物質としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢまたはα−ＮＰＤ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０２０８】
電子輸送層９１４は、電子輸送性の高い物質を含む層であり、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）など、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることができる。また、この他ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンズオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）２）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）や、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ０１）バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）なども用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層として用いても構わない。また、電子輸送層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０２０９】
また、電子注入層９１５としては、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）等のようなアルカリ金属化合物、又はアルカリ土類金属化合物を用いることができる。さらに、電子輸送性を有する物質とアルカリ金属又はアルカリ土類金属が組み合わされた層も使用できる。例えばＡｌｑ中にマグネシウム（Ｍｇ）を含有させたものを用いることができる。なお、電子注入層として、電子輸送性を有する物質とアルカリ金属又はアルカリ土類金属を組み合わせた層を用いることは、第２の電極９０４からの電子注入が効率良く起こるためより好ましい。
【０２１０】
なお、ＥＬ層９０３は、層の積層構造については特に限定されず、電子輸送性の高い物質または正孔輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、正孔注入性の高い物質、バイポーラ性（電子及び正孔の輸送性の高い物質）の物質等を含む層と、発光層とを適宜組み合わせて構成すればよい。
【０２１１】
ＥＬ層９０３で得られた発光は、第１の電極９０２または第２の電極９０４のいずれか一方または両方を通って外部に取り出される。従って、第１の電極９０２または第２の電極９０４のいずれか一方または両方は、透光性を有する電極である。第１の電極９０２のみが透光性を有する電極である場合、光は第１の電極９０２を通って基板９０１側から取り出される。また、第２の電極９０４のみが透光性を有する電極である場合、光は第２の電極９０４を通って基板９０１と逆側から取り出される。第１の電極９０２および第２の電極９０４がいずれも透光性を有する電極である場合、光は第１の電極９０２および第２の電極９０４を通って、基板９０１側および基板９０１と逆側の両方から取り出される。
【０２１２】
なお、図９では、陽極として機能する第１の電極９０２を基板９０１側に設けた構成について示したが、陰極として機能する第２の電極９０４を基板９０１側に設けてもよい。
【０２１３】
また、ＥＬ層９０３の形成方法としては、実施の形態１および実施の形態２で示した成膜方法を用いればよく、他の成膜方法と組み合わせてもよい。また、各電極または各層ごとに異なる成膜方法を用いて形成しても構わない。乾式法としては、真空蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法などが挙げられる。また、湿式法としては、スピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法、ディップコート法、キャスト法、ダイコート法、ロールコート法、ブレードコート法、バーコート法、グラビアコート法、又は印刷法などが挙げられる。
【０２１４】
本実施の形態に係る発光素子は、本発明を適用したＥＬ層の形成が可能である。よって、本発明を適用することで、発光素子を構成するＥＬ層を容易に形成することができると共に、発光素子を有する発光装置を容易に作製することができる。
【０２１５】
また、本発明を適用することにより、平坦でムラのない膜を成膜することができるため、優れた性能の発光装置を生産性良く作製することができる。
【０２１６】
また、本発明を適用することにより、微細なパターン形成が可能であり、所望のパターン以外へ成膜されてしまうボケを抑制することができるため、高精細の発光装置を作製することができる。
【０２１７】
また、本発明は、湿式法を用いてＥＬ層を形成する場合とは異なり、すでに形成された層の溶解性等を考慮する必要がないため、成膜する材料の種類の選択肢が広がる。また、積層する層の数についても自由に設定できる。よって、所望の材料を用いて、所望の積層構造の発光装置を作製することができる。
【０２１８】
また、本発明を適用することにより、所望の材料を無駄にすることなく、被成膜基板に成膜することが可能であるため、材料の利用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜室内壁に材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを簡便にすることができる。
【０２１９】
また、本発明では、光源として高出力のレーザ光を用いることができるため、大面積を一括して成膜することが可能となる。よって、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【０２２０】
また、本発明では、成膜用基板に形成される材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができるため、被成膜基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した成膜速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【０２２１】
また、本発明を適用することにより、成膜用基板上に形成された材料層に含まれる材料を均一に成膜することができる。また、材料層が複数の材料を含む場合でも、材料層と同じ材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、気化する温度の異なる複数の材料を用いて成膜する場合でも、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【０２２２】
また、実施の形態２で示した成膜用基板を用いて発光装置を作製した場合、同じ材料が含まれ、異なる膜厚の層を一回の成膜工程で成膜できる。よって、成膜工程を増やさずに、各発光色の発光素子において共通に用いられる層の膜厚を異なるようにし、光学設計を最適化することができる。そのため、発光装置の性能（効率、色純度など）を向上させることができる。
【０２２３】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０２２４】
（実施の形態６）
本実施の形態では、実施の形態５で説明した発光素子を用いて形成される発光装置について説明する。
【０２２５】
まず、パッシブマトリクス型の発光装置について、図１０、図１１を用いて説明することとする。
【０２２６】
パッシブマトリクス型（単純マトリクス型ともいう）の発光装置は、ストライプ状（帯状）に並列された複数の陽極と、ストライプ状に並列された複数の陰極とが互いに直交するように設けられており、その交差部に発光層が挟まれた構造となっている。従って、選択された（電圧が印加された）陽極と選択された陰極との交点にあたる画素が点灯することになる。
【０２２７】
図１０（Ａ）は、封止前における画素部の上面図を示す図であり、図１０（Ａ）中の鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図１０（Ｂ）であり、鎖線Ｂ−Ｂ’で切断した断面図が図１０（Ｃ）である。
【０２２８】
基板１００１上には、下地絶縁層として絶縁層１００４を形成する。なお、下地絶縁層が必要でなければ特に形成しなくともよい。絶縁層１００４上には、ストライプ状に複数の第１の電極１０１３が等間隔で配置されている。また、第１の電極１０１３上には、各画素に対応する開口部を有する隔壁１０１４が設けられ、開口部を有する隔壁１０１４は絶縁材料（感光性または非感光性の有機材料（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジストまたはベンゾシクロブテン）、またはＳＯＧ膜（例えば、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜））で構成されている。なお、各画素に対応する開口部が発光領域１０２１となる。
【０２２９】
開口部を有する隔壁１０１４上に、第１の電極１０１３と交差する互いに平行な複数の逆テーパ状の隔壁１０２２が設けられる。逆テーパ状の隔壁１０２２はフォトリソグラフィ法に従い、未露光部分がパターンとしてポジ型感光性樹脂を用い、パターンの下部がより多くエッチングされるように露光量または現像時間を調節することによって形成する。
【０２３０】
開口部を有する隔壁１０１４及び逆テーパ状の隔壁１０２２を合わせた高さは、ＥＬ層及び第２の電極１０１６の膜厚より大きくなるように設定する。これにより、複数の領域に分離されたＥＬ層、具体的には赤色発光を示す材料で形成されたＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、緑色発光を示す材料で形成されたＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、青色発光を示す材料で形成されたＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）と、第２の電極１０１６とが形成される。なお、複数に分離された領域は、それぞれ電気的に独立している。
【０２３１】
第２の電極１０１６は、第１の電極１０１３と交差する方向に伸長する互いに平行なストライプ状の電極である。なお、逆テーパ状の隔壁１０２２上にもＥＬ層及び第２の電極１０１６を形成する導電層の一部が形成されるが、ＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、ＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、ＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）、及び第２の電極１０１６とは分断されている。なお、本実施の形態におけるＥＬ層は、少なくとも発光層を含む層であって、発光層の他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、又は電子注入層等を含んでいてもよい。
【０２３２】
ここでは、ＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、ＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、ＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）を選択的に形成し、３種類（赤（Ｒ）、青（Ｇ）、緑（Ｂ））の発光が得られるフルカラー表示可能な発光装置を形成する例を示している。なお、ＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、ＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、ＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）は、それぞれ互いに平行なストライプパターンで形成されている。これらのＥＬ層を形成するには、上記実施の形態１および実施の形態２に示す成膜方法を適用すればよい。
【０２３３】
また、必要であれば、封止缶や封止のためのガラス基板などの封止材を用いて封止する。ここでは、封止基板としてガラス基板を用い、シール材などの接着材を用いて基板と封止基板とを貼り合わせ、シール材などの接着材で囲まれた空間を密閉している。密閉された空間には、充填材や、乾燥した不活性ガスを充填する。また、発光装置の信頼性を向上させるために、基板と封止材との間に乾燥材などを封入してもよい。乾燥材によって微量な水分が除去され、十分乾燥される。また、乾燥材としては、酸化カルシウムや酸化バリウムなどのようなアルカリ土類金属の酸化物のような化学吸着によって水分を吸収する物質を用いることが可能である。なお、他の乾燥材として、ゼオライトやシリカゲル等の物理吸着によって水分を吸着する物質を用いてもよい。
【０２３４】
ただし、発光素子を覆って接する封止材が設けられ、十分に外気と遮断されている場合には、乾燥材は、特に設けなくともよい。
【０２３５】
次に、図１０に示したパッシブマトリクス型の発光装置にＦＰＣなどを実装した場合の上面図を図１１に示す。
【０２３６】
図１１において、画像表示を構成する画素部は、走査線群とデータ線群が互いに直交するように交差している。
【０２３７】
ここで、図１０における第１の電極１０１３が、図１１の走査線１１０３に相当し、図１０における第２の電極１０１６が、図１１のデータ線１１０２に相当し、逆テーパ状の隔壁１０２２が隔壁１１０４に相当する。データ線１１０２と走査線１１０３の間にはＥＬ層が挟まれており、領域１１０５で示される交差部が画素１つ分となる。
【０２３８】
なお、走査線１１０３は配線端で接続配線１１０８と電気的に接続され、接続配線１１０８が入力端子１１０７を介してＦＰＣ１１０９ｂに接続される。また、データ線１１０２は入力端子１１０６を介してＦＰＣ１１０９ａに接続される。
【０２３９】
また、必要であれば、射出面に偏光板、又は円偏光板（楕円偏光板を含む）、位相差板（λ／４板、λ／２板）、カラーフィルタなどの光学フィルムを適宜設けてもよい。また、偏光板又は円偏光板に反射防止膜を設けてもよい。例えば、表面の凹凸により反射光を拡散し、映り込みを低減できるアンチグレア処理を施すことができる。
【０２４０】
なお、図１１では、駆動回路を基板上に設けない例を示したが、本発明は特に限定されず、基板上に駆動回路を有するＩＣチップを実装させてもよい。
【０２４１】
また、ＩＣチップを実装させる場合、画素部の周辺（外側）の領域に、画素部へ各信号を伝送する駆動回路が形成されたデータ線側ＩＣ、走査線側ＩＣをＣＯＧ方式によりそれぞれ実装する。ＣＯＧ方式以外の実装技術としてＴＣＰやワイヤボンディング方式を用いて実装してもよい。ＴＣＰはＴＡＢテープにＩＣを実装したものであり、ＴＡＢテープを素子形成基板上の配線に接続してＩＣを実装する。データ線側ＩＣ、および走査線側ＩＣは、シリコン基板を用いたものであってもよいし、ガラス基板、石英基板もしくはプラスチック基板上にＴＦＴで駆動回路を形成したものであってもよい。また、片側に一つのＩＣを設けた例を説明しているが、片側に複数個に分割して設けても構わない。
【０２４２】
次に、アクティブマトリクス型の発光装置の例について、図１２を用いて説明する。なお、図１２（Ａ）は発光装置を示す上面図であり、図１２（Ｂ）は図１２（Ａ）を鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図である。本実施の形態に係るアクティブマトリクス型の発光装置は、素子基板１２１０上に設けられた画素部１２０２と、駆動回路部（ソース側駆動回路）１２０１と、駆動回路部（ゲート側駆動回路）１２０３と、を有する。画素部１２０２、駆動回路部１２０１、及び駆動回路部１２０３は、シール材１２０５によって、素子基板１２１０と封止基板１２０４との間に封止されている。
【０２４３】
また、素子基板１２１０上には、駆動回路部１２０１、及び駆動回路部１２０３に外部からの信号（例えば、ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、又はリセット信号等）や電位を伝達する外部入力端子を接続するための引き回し配線１２０８が設けられる。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）１２０９を設ける例を示している。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにＦＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとする。
【０２４４】
次に、断面構造について図１２（Ｂ）を用いて説明する。素子基板１２１０上には駆動回路部及び画素部が形成されているが、ここでは、ソース側駆動回路である駆動回路部１２０１と、画素部１２０２が示されている。
【０２４５】
駆動回路部１２０１はｎチャネル型ＴＦＴ１２２３とｐチャネル型ＴＦＴ１２２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される例を示している。なお、駆動回路部を形成する回路は、種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また、本実施の形態では、画素部が形成された基板上に駆動回路を形成したドライバー一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、画素部が形成された基板上ではなく外部に駆動回路を形成することもできる。
【０２４６】
また、画素部１２０２はスイッチング用ＴＦＴ１２１１と、電流制御用ＴＦＴ１２１２と電流制御用ＴＦＴ１２１２の配線（ソース電極又はドレイン電極）に電気的に接続された第１の電極１２１３とを含む複数の画素により形成される。なお、第１の電極１２１３の端部を覆って絶縁物１２１４が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル樹脂を用いることにより形成する。
【０２４７】
また、上層に積層形成される膜の被覆性を良好なものとするため、絶縁物１２１４の上端部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにするのが好ましい。例えば、絶縁物１２１４の材料としてポジ型の感光性アクリル樹脂を用いた場合、絶縁物１２１４の上端部に曲率半径（０．２μｍ〜３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物１２１４として、感光性の光によってエッチャントに不溶解性となるネガ型、或いは光によってエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使用することができ、有機化合物に限らず無機化合物、例えば、酸化シリコン、酸窒化シリコン等、の両者を使用することができる。
【０２４８】
第１の電極１２１３上には、ＥＬ層１２００及び第２の電極１２１６が積層形成されている。なお、第１の電極１２１３をＩＴＯ膜とし、第１の電極１２１３と接続する電流制御用ＴＦＴ１２１２の配線として窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜との積層膜、或いは窒化チタン膜、アルミニウムを主成分とする膜、窒化チタン膜との積層膜を適用すると、配線としての抵抗も低く、ＩＴＯ膜との良好なオーミックコンタクトがとれる。なお、ここでは図示しないが、第２の電極１２１６は外部入力端子であるＦＰＣ１２０９に電気的に接続されている。
【０２４９】
ＥＬ層１２００は、少なくとも発光層が設けられており、発光層の他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層又は電子注入層を適宜設ける構成とする。第１の電極１２１３、ＥＬ層１２００及び第２の電極１２１６との積層構造で、発光素子１２１５が形成されている。
【０２５０】
また、図１２（Ｂ）に示す断面図では発光素子１２１５を１つのみ図示しているが、画素部１２０２において、複数の発光素子がマトリクス状に配置されているものとする。画素部１２０２には、３種類（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の発光が得られる発光素子をそれぞれ選択的に形成し、フルカラー表示可能な発光装置を形成することができる。また、カラーフィルタと組み合わせることによってフルカラー表示可能な発光装置としてもよい。
【０２５１】
さらにシール材１２０５で封止基板１２０４を素子基板１２１０と貼り合わせることにより、素子基板１２１０、封止基板１２０４、およびシール材１２０５で囲まれた空間１２０７に発光素子１２１５が備えられた構造になっている。なお、空間１２０７には、不活性気体（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、シール材１２０５で充填される構成も含むものとする。
【０２５２】
なお、シール材１２０５にはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板１２０４に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。
【０２５３】
以上のようにして、本発明を適用して発光装置を得ることができる。アクティブマトリクス型の発光装置は、ＴＦＴを作製するため、１枚あたりの製造コストがパッシブマトリクス型の発光装置に比べ高くなりやすいが、本発明を適用することで、発光装置の製造コストの低減を図ることができる。
【０２５４】
本発明を適用することで、発光素子を構成するＥＬ層を容易に形成することができると共に、発光素子を有する発光装置を容易に作製することができる。
【０２５５】
また、本発明を適用することにより、平坦でムラのない膜を成膜することができるため、優れた性能の発光装置を生産性良く作製することができる。
【０２５６】
また、本発明を適用することにより、微細なパターン形成が可能であり、所望のパターン以外へ成膜されてしまうボケを抑制することができるため、高精細の発光装置を作製することができる。
【０２５７】
また、本発明は、湿式法を用いてＥＬ層を形成する場合とは異なり、すでに形成された層の溶解性等を考慮する必要がないため、成膜する材料の種類の選択肢が広がる。また、積層する層の数についても自由に設定できる。よって、所望の材料を用いて、所望の積層構造の発光装置を作製することができる。
【０２５８】
また、本発明を適用することにより、所望の材料を無駄にすることなく、被成膜基板に成膜することが可能であるため、材料の利用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜室内壁に材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを簡便にすることができる。
【０２５９】
また、本発明では、光源として高出力のレーザ光を用いることができるため、大面積を一括して成膜することが可能となる。よって、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【０２６０】
また、本発明では、成膜用基板に形成される材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができるため、被成膜基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した成膜速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【０２６１】
また、本発明を適用することにより、成膜用基板上に形成された材料層に含まれる材料を均一に成膜することができる。また、材料層が複数の材料を含む場合でも、材料層と同じ材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、気化する温度の異なる複数の材料を用いて成膜する場合でも、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【０２６２】
また、実施の形態２で示した成膜用基板を用いて発光装置を作製した場合、同じ材料が含まれ、異なる膜厚の層を一回の成膜工程で成膜できる。よって、成膜工程を増やさずに、各発光色の発光素子において共通に用いられる層の膜厚を異なるようにし、光学設計を最適化することができる。そのため、発光装置の性能（効率、色純度など）を向上させることができる。
【０２６３】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０２６４】
（実施の形態７）
本実施の形態では、本発明を適用して作製した発光装置を用いて完成させた様々な電子機器について、図１３を用いて説明する。
【０２６５】
本発明に係る発光装置を適用した電子機器として、テレビジョン、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カーオーディオ、オーディオコンポ等）、ノート型コンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうる表示装置を備えた装置）、照明器具などが挙げられる。これらの電子機器の具体例を図１３に示す。
【０２６６】
図１３（Ａ）は表示装置であり、筐体８００１、支持台８００２、表示部８００３、スピーカー部８００４、ビデオ入力端子８００５等を含む。本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８００３に用いることにより作製される。なお、表示装置は、コンピュータ用、ＴＶ放送受信用、広告表示用などの全ての情報表示用装置が含まれる。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上および製造効率向上、また、発光装置の性能の向上を図ることができるので、表示装置の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な表示装置を提供することができる。
【０２６７】
図１３（Ｂ）はコンピュータであり、本体８１０１、筐体８１０２、表示部８１０３、キーボード８１０４、外部接続ポート８１０５、ポインティングデバイス８１０６等を含む。なお、コンピュータは、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８１０３に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上および製造効率向上、また、発光装置の性能の向上を図ることができるので、コンピュータの製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価なコンピュータを提供することができる。
【０２６８】
図１３（Ｃ）はビデオカメラであり、本体８２０１、表示部８２０２、筐体８２０３、外部接続ポート８２０４、リモコン受信部８２０５、受像部８２０６、バッテリー８２０７、音声入力部８２０８、操作キー８２０９、接眼部８２１０等を含む。なお、ビデオカメラは、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８２０２に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上および製造効率向上、また、発光装置の性能の向上を図ることができるので、ビデオカメラの製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価なビデオカメラを提供することができる。
【０２６９】
図１３（Ｄ）は卓上照明器具であり、照明部８３０１、傘８３０２、可変アーム８３０３、支柱８３０４、台８３０５、電源８３０６を含む。なお、卓上照明器具は、本発明を用いて形成される発光装置を照明部８３０１に用いることにより作製される。なお、照明器具には天井固定型の照明器具または壁掛け型の照明器具なども含まれる。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上および製造効率向上、また、発光装置の性能の向上を図ることができるので、卓上照明器具の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な卓上照明器具を提供することができる。
【０２７０】
ここで、図１３（Ｅ）は携帯電話であり、本体８４０１、筐体８４０２、表示部８４０３、音声入力部８４０４、音声出力部８４０５、操作キー８４０６、外部接続ポート８４０７、アンテナ８４０８等を含む。なお、携帯電話は、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８４０３に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上および製造効率向上、また、発光装置の性能の向上を図ることができるので、携帯電話の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な携帯電話を提供することができる。
【０２７１】
また、図１４も携帯電話であり、図１４（Ａ）が正面図、図１４（Ｂ）が背面図、図１４（Ｃ）が展開図である。本体１４０１は、電話と携帯情報端末の双方の機能を備えており、コンピュータを内蔵し、音声通話以外にも様々なデータ処理が可能な所謂スマートフォンである。
【０２７２】
本体１４０１は、筐体１４０２及び筐体１４０３の二つの筐体で構成されている。筐体１４０２には、表示部１４０４、スピーカー１４０５、マイクロフォン１４０６、操作キー１４０７、ポインティングデバイス１４０８、カメラ用レンズ１４０９、外部接続端子１４１０、イヤホン端子１４１１等を備え、筐体１４０３には、キーボード１４１２、外部メモリスロット１４１３、カメラ用レンズ１４１４、ライト１４１５等を備えている。また、アンテナは筐体１４０２内部に内蔵されている。
【０２７３】
また、上記構成に加えて、非接触ＩＣチップ、小型記録装置等を内蔵していてもよい。
【０２７４】
表示部１４０４には、上記実施例に示される表示装置を組み込むことが可能であり、使用形態に応じて表示の方向が適宜変化する。表示部１４０４と同一面上にカメラ用レンズ１４０９を備えているため、テレビ電話が可能である。また、表示部１４０４をファインダーとし、カメラ用レンズ１４１４及びライト１４１５で静止画及び動画の撮影が可能である。スピーカー１４０５、及びマイクロフォン１４０６は音声通話に限らず、テレビ電話、録音、再生等が可能である。
【０２７５】
操作キー１４０７では、電話の発着信、電子メール等の簡単な情報入力、画面のスクロール、カーソル移動等が可能である。更に、重なり合った筐体１４０２と筐体１４０３（図１４（Ａ））は、スライドし、図１４（Ｃ）のように展開し、携帯情報端末として使用できる。この場合、キーボード１４１２、ポインティングデバイス１４０８を用い円滑な操作が可能である。外部接続端子１４１０はＡＣアダプタ及びＵＳＢケーブル等の各種ケーブルと接続可能であり、充電及びコンピュータ等とのデータ通信が可能である。また、外部メモリスロット１４１３に記録媒体を挿入しより大量のデータ保存及び移動に対応できる。
【０２７６】
また、上記機能に加えて、赤外線通信機能、テレビ受信機能等を備えたものであってもよい。
【０２７７】
なお、上述した携帯電話は、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部１４０４に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上および製造効率向上、また、発光装置の性能の向上を図ることができるので、携帯電話の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な携帯電話を提供することができる。
【０２７８】
以上のようにして、本発明に係る発光装置を適用して電子機器や照明器具を得ることができる。本発明に係る発光装置の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
【０２７９】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【実施例１】
【０２８０】
本実施例では、本発明の成膜方法に用いる成膜用基板にレーザ光を照射したときの熱分布について計算を行った。計算に用いたモデルを図１５（Ａ）および図１６（Ａ）に示す。なお、計算では２次元モデルとして計算を行った。
【０２８１】
図１５（Ａ）に示すモデルは、本発明の成膜方法に用いる成膜用基板である。ガラス基板３１０１（厚さ０．７ｍｍ）上に、光吸収層３１０２（窒化チタン膜１００ｎｍ上にチタン膜１００ｎｍが積層）が形成されている２次元モデルを採用した。なお、光吸収層の幅は２１．５μｍとした。
【０２８２】
図１６（Ａ）に示すモデルは、比較として用いた比較成膜用基板である。ガラス基板４１０１（０．７ｍｍ）上に反射層４１０３としてアルミニウム（Ａｌ）を２００ｎｍ、光吸収層４１０２としてチタン（Ｔｉ）を２００ｎｍ積層した２次元モデルを採用した。なお、反射層の開口部の幅は２１．５μｍとした。
【０２８３】
計算条件を以下に示す。
計算ツール ＡＮＳＹＳ
使用メッシュ ３節点三角形フリーメッシュ 最小メッシュ長 ０．０５μｍ
熱伝導特性が温度依存であるので非線形解析（ニュートン法）を使用
非線形収束判定値 Ｌ２ノルム １．０ｅ−４以下
基板移動速度 １０００ｍｍ／ｓｅｃ
レーザパワー １２Ｗ
レーザスポットのサイズ １０μｍ× １０００μｍ
光吸収層の光吸収率 ６４．９％
非定常解析における時間刻み ０．１２５μｓ
【０２８４】
ガラス０．７ｍｍ，チタン２００ｎｍからなる薄膜に波長５３２ｎｍのレーザ光を与えた場合、光学計算の手法の一つであるＭＡＴＲＩＸ法を用いると、レーザエネルギーの６４．９６％を吸収する結果が求まる。吸収されたレーザのエネルギーが全て発熱に変換されるとすると、
単位時間発熱量＝（単位時間レーザエネルギー）×０．６４９６
となり、レーザ照射によって発熱するチタンの領域上で体積一様に発熱量を分布させた。計算に使用したパラメータは表１に示す。初期温度は２７℃一様とし、境界条件は全て断熱境界とした。計算の収束上、ガラス基板最下点の１点を２７℃に固定した。
【０２８５】
【表１】
【０２８６】
計算結果を図１５（Ｂ）および図１６（Ｂ）に示す。図１５（Ｂ）および図１６（Ｂ）には、レーザ光照射終了時（照射時間１０ｎｓ）の表面温度を示した。なお、２次元モデルは３次元モデルと異なり、紙面に垂直な方向に熱が拡散しないモデルであるため、実際の温度よりも高く算出される傾向がある。
【０２８７】
反射層を設けない図１５（Ａ）に示すモデルの方が、図１６（Ａ）に示す比較モデルよりも光吸収層での低温の温度勾配領域が少なく、高温部領域が広い分布になっている。図１６（Ａ）に示す比較モデルでは、横方向（面方向）に熱が拡散していたが、図１５（Ａ）に示すモデルでは、熱が遮断され、光吸収層に蓄えられる構造となっている。よって、光吸収層内での温度勾配が少なく、光吸収層と外部との温度差が顕著に現れている。つまり、光吸収層が形成されている転写部と光吸収層が形成されていない非転写部の温度差が顕著に現れているため、比較モデルよりも成膜パターンのボケが抑制されると考えられる。そのため、本発明を適用することにより、より高精細な発光装置を作製できる。
【符号の説明】
【０２８８】
１０１ 第１の基板
１０２ 光吸収層
１０２Ａ 光吸収層
１０２Ｂ 光吸収層
１０２Ｃ 光吸収層
１０３ 材料層
１０６ 開口部
１０７ 第２の基板
１０８ 第１の電極
１０９ 絶縁物
１１０ 光
１１１ ＥＬ層
１１１Ａ ＥＬ層
１１１Ｂ ＥＬ層
１１１Ｃ ＥＬ層
４０１ 光吸収層
４０２ 開口部
４１１ ＥＬ層（Ｒ）
４１２ ＥＬ層（Ｇ）
４１３ ＥＬ層（Ｂ）
４１４ 絶縁物
５０１ 光吸収層
５１１ ＥＬ層（Ｒ）
５１２ ＥＬ層（Ｇ）
５１３ ＥＬ層（Ｂ）
６０４ 光吸収層
６０５ 材料層
６１４ 光吸収層
６１５ 材料層
６２４ 光吸収層
６２５ 材料層
７０１ ロード室
７０２ 共通室
７０３ 受渡室
７０４ 封止室
７０５ アンロード室
７１１ 処理室
７１２ 処理室
７１３ 処理室
７１４ 処理室
７１５ 処理室
７１６ 処理室
７１７ 処理室
７１８ 処理室
７２０ 搬送ユニット
７２１ 搬送ユニット
７３０ ゲート弁
７３１ ゲート弁
７３３ ゲート弁
７４０ ゲート弁
７４１ ゲート弁
７４２ ゲート弁
８０１ 第２の基板
８０３ レーザ発振装置
８０４ 第１の光学系
８０５ 第２の光学系
８０６ 第３の光学系
８０７ 反射ミラー
８０８ 撮像素子
８１２ 位置マーカ
８１４ 光吸収層
８１５ 材料層
８１６ 制御装置
８２０ 窓
８２１ 第１の電極
８２２ 隔壁
８２３ 正孔注入層
８２４ 正孔輸送層
８２５ 発光層
８２６ 発光層
８２７ 発光層
８３２ 第１の基板
８３３ 第３の基板
８３４ 第４の基板
８３５ 第５の基板
８３６ 第６の基板
８３７ 第７の基板
８３８ 第８の基板
８４０ レーザ光
９０１ 基板
９０２ 第１の電極
９０３ ＥＬ層
９０４ 第２の電極
９１１ 正孔注入層
９１２ 正孔輸送層
９１３ 発光層
９１４ 電子輸送層
９１５ 電子注入層
１００１ 基板
１００４ 絶縁層
１０１３ 第１の電極
１０１４ 隔壁
１０１６ 第２の電極
１０２１ 発光領域
１０２２ 隔壁
１１０２ データ線
１１０３ 走査線
１１０４ 隔壁
１１０５ 領域
１１０６ 入力端子
１１０７ 入力端子
１１０８ 接続配線
１１０９ａ ＦＰＣ
１１０９ｂ ＦＰＣ
１２００ ＥＬ層
１２０１ 駆動回路部（ソース側駆動回路）
１２０２ 画素部
１２０３ 駆動回路部（ゲート側駆動回路）
１２０４ 封止基板
１２０５ シール材
１２０７ 空間
１２０８ 配線
１２０９ ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）
１２１０ 素子基板
１２１１ スイッチング用ＴＦＴ
１２１２ 電流制御用ＴＦＴ
１２１３ 第１の電極
１２１４ 絶縁物
１２１５ 発光素子
１２１６ 第２の電極
１２２３ ｎチャネル型ＴＦＴ
１２２４ ｐチャネル型ＴＦＴ
１４０１ 本体
１４０２ 筐体
１４０３ 筐体
１４０４ 表示部
１４０５ スピーカー
１４０６ マイクロフォン
１４０７ 操作キー
１４０８ ポインティングデバイス
１４０９ カメラ用レンズ
１４１０ 外部接続端子
１４１１ イヤホン端子
１４１２ キーボード
１４１３ 外部メモリスロット
１４１４ カメラ用レンズ
１４１５ ライト
３１０１ ガラス基板
３１０２ 光吸収層
４１０１ ガラス基板
４１０２ 光吸収層
４１０３ 反射層
８００１ 筐体
８００２ 支持台
８００３ 表示部
８００４ スピーカー部
８００５ ビデオ入力端子
８１０１ 本体
８１０２ 筐体
８１０３ 表示部
８１０４ キーボード
８１０５ 外部接続ポート
８１０６ ポインティングデバイス
８２０１ 本体
８２０２ 表示部
８２０３ 筐体
８２０４ 外部接続ポート
８２０５ リモコン受信部
８２０６ 受像部
８２０７ バッテリー
８２０８ 音声入力部
８２０９ 操作キー
８２１０ 接眼部
８３０１ 照明部
８３０２ 傘
８３０３ 可変アーム
８３０４ 支柱
８３０５ 台
８３０６ 電源
８４０１ 本体
８４０２ 筐体
８４０３ 表示部
８４０４ 音声入力部
８４０５ 音声出力部
８４０６ 操作キー
８４０７ 外部接続ポート
８４０８ アンテナ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜方法およびその成膜方法を用いた発光装置の作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄型軽量、高速応答性、直流低電圧駆動などの特徴を有する有機化合物を発光体として用いた発光素子は、次世代のフラットパネルディスプレイへの応用が期待されている。特に、発光素子をマトリクス状に配置した表示装置は、従来の液晶表示装置と比較して、視野角が広く視認性が優れる点に優位性があると考えられている。
【０００３】
発光素子の発光機構は、一対の電極間にＥＬ層を挟んで電圧を印加することにより、陰極から注入された電子および陽極から注入された正孔がＥＬ層の発光中心で再結合して分子励起子を形成し、その分子励起子が基底状態に緩和する際にエネルギーを放出して発光するといわれている。励起状態には一重項励起と三重項励起が知られ、発光はどちらの励起状態を経ても可能であると考えられている。
【０００４】
発光素子を構成するＥＬ層は、少なくとも発光層を有する。また、ＥＬ層は、発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層などを有する積層構造とすることもできる。
【０００５】
また、ＥＬ層を形成するＥＬ材料は低分子系（モノマー系）材料と高分子系（ポリマー系）材料に大別される。一般に、低分子系材料は蒸着法を用いて成膜され、高分子系材料はインクジェット法やスピンコート法などを用いて成膜されることが多い。
【０００６】
蒸着法の場合に用いられる蒸着装置は、基板ホルダに基板を設置し、ＥＬ材料、つまり蒸着材料を封入したルツボ（または蒸着ボート）と、ルツボ内のＥＬ材料を加熱するヒーターと、昇華するＥＬ材料の拡散を防止するシャッターとを有している。そして、ヒーターにより加熱されたＥＬ材料が昇華し、基板に成膜される。このとき、均一に成膜を行うために、被成膜基板を回転させ、さらに、３００ｍｍ×３６０ｍｍの大きさの基板でも、基板とルツボとの間の距離は１ｍ程度離す必要がある。よって、処理する基板が大型化した場合には、蒸着装置もそれ以上に大型化する必要があるため、蒸着法を用いて成膜できる基板の大きさには、現実的には限界があると考えられる。
【０００７】
また、蒸着法で、赤、緑、青の発光素子を用いてフルカラーの表示装置を作製することを考えた場合、基板と蒸発源との間に、基板と接してシャドーマスクが設置され、このマスクを介して塗り分けが実現される。
【０００８】
しかしながら、フルカラーの表示装置を作製するために用いるシャドーマスクは、開口部を精密に作製する必要があるため、非常に薄くなっている。よって、基板の大型化に従い、シャドーマスクを大型化すると、シャドーマスクがたわみ、開口部の大きさが変化するなどの問題が生じていた。また、シャドーマスクの画素部に対応する領域にシャドーマスクの強度を補強する手段を導入することは難しいため、大面積の表示領域を作製する場合には、補強手段の適用も困難となる。
【０００９】
また、表示装置の高精細化（画素数の増大）に伴う各表示画素ピッチの微細化への要望はより高まっており、さらにシャドーマスクが薄くなる傾向にある。
【００１０】
一方、インクジェット法やスピンコート法などの湿式法は、基板が大型化した場合にも対応が可能であるが、均一な膜を形成することが困難である。また、湿式法を用いる場合には、ＥＬ材料を含む組成物または溶液を塗布した後、焼成し溶媒を除去する必要がある。よって、ＥＬ材料を含む層を積層する場合には、塗布する工程と焼成する工程を繰り返す必要があり、非常に時間を要する。また、インクジェット法などの湿式法を用いて積層する場合、既に形成されている層が溶解しない溶媒を用いて成膜しなければならず、用いる材料の選択肢や積層構造の選択肢が限られてしまう。用いる材料の選択肢や積層構造の選択肢が限られてしまうと、発光素子の性能（発光効率や寿命など）が大きく制限されてしまう。よって、優れた構成の発光素子であっても発光装置に応用できないなど、発光装置の性能の向上にとって大きな障害となってしまう。
【００１１】
これに対して、レーザ熱転写により、発光素子のＥＬ層を形成する方法が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１では、支持基板上に、低反射層と高反射層から構成される光熱変換層と、転写層を有する転写用基板について記載されている。このような転写用基板にレーザ光を照射することにより、転写層を素子作製用基板に転写することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００６−３０９９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１の転写用基板では、基板の片側に高反射層および低反射層が積層して形成されている。そのため、高反射層を用いたとしても、ある程度の熱の吸収が考えられるため、レーザ光の熱量が大きいときに、低反射層上の転写層だけでなく、高反射層上の転写層も転写されてしまう可能性がある。
【００１４】
また、特許文献１の図３に記載された構成では、［００４１］段落にも記載されているように、低反射層と高反射層との間に隙間がないようにしなければならず、高精度のパターニングが必要となる。
【００１５】
また、特許文献１の図７に記載された構成では、低反射層をパターニングしておき、その後全面に高反射層を形成し、その後、転写層を形成している。この構成では、レーザ光を吸収し加熱された低反射層からの熱は、高反射層を介して転写層に伝わる構成となっているため、所望の転写層だけでなく、その周りの転写層も転写されてしまう可能性がある。
【００１６】
よって、本発明の一態様は、所望の領域の材料のみが成膜されることを可能にし、微細パターンの形成を可能にすることを目的とする。
【００１７】
また、本発明の一態様は、成膜に要する時間を短縮し、生産性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の一態様は、一方の面に、光吸収層と、光吸収層に接して形成された材料層と、を有する第１の基板を用い、第１の基板の材料層が形成された面と、第２の基板の被成膜面とを対向させ、第１の基板の他方の面側から周波数１０ＭＨｚ以上、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光を照射し、光吸収層と重なる位置にある材料層の一部を選択的に加熱し、材料層の一部を第２の基板の被成膜面に成膜することを特徴とする成膜方法である。
【００１９】
また、本発明の一態様は、上記の成膜方法を用いた発光装置の作製方法である。よって、本発明の一は、一方の面に、光吸収層と、光吸収層に接して形成された材料層と、を有する第１の基板を用い、第１の基板の材料層が形成された面と、第１の電極が形成された第２の基板の一方の面とを対向させ、第１の基板の他方の面側から周波数１０ＭＨｚ以上、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光を照射し、光吸収層と重なる位置にある材料層の一部を選択的に加熱し、材料層の一部を第２の基板の第１の電極上に成膜することを特徴とする発光装置の作製方法である。
【００２０】
また、上記構成における光吸収層は、光に対する反射率が７０％以下であることを特徴とする。なお、光吸収層の膜厚は、１０ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることを特徴とする。また、光吸収層は、金属窒化物、金属、カーボンのいずれかを含むことを特徴とする。
【００２１】
なお、上記構成において、光吸収層が島状に形成されていることを特徴とする。または、ストライプ状に形成されていることを特徴とする。
【００２２】
また、上記構成において、材料層は有機化合物からなることが好ましい。なお、材料層が、発光性材料またはキャリア輸送性材料の一方または両方を含む場合も本発明に含めることとする。また、材料層は、湿式法により形成されることが好ましい。
【００２３】
また、上記構成において、レーザ光は線状または矩形状に成形されていることが好ましい。
【００２４】
また、本発明は、発光素子を有する発光装置だけでなく、発光装置を有する電子機器も範疇に含めるものである。従って、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、発光デバイス、もしくは光源（照明装置含む）を指す。また、発光装置にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープもしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＡＢテープやＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、または発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明を適用することにより、平坦でムラのない膜を成膜することが可能となる。また、所望の領域のみに成膜することが可能であるため、微細パターンの形成が可能となる。
【００２６】
また、本発明を適用することにより、微細パターンの形成が可能となるため、高精細な発光装置を作製することができる。
【００２７】
また、本発明を適用することにより、成膜に要する時間を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一態様の成膜用基板及び成膜方法を説明する図。
【図２】本発明の一態様の成膜用基板及び成膜方法を説明する図。
【図３】本発明の一態様の成膜用基板及び成膜方法を説明する図。
【図４】本発明の一態様の成膜方法について説明する図。
【図５】本発明の一態様の成膜方法について説明する図。
【図６】成膜装置について説明する図。
【図７】本発明の一態様の成膜方法について説明する図。
【図８】本発明の一態様の成膜方法について説明する図。
【図９】発光素子について説明する図。
【図１０】パッシブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図１１】パッシブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図１２】アクティブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図１３】電子機器を示す図。
【図１４】電子機器を示す図。
【図１５】実施例を説明する図。
【図１６】実施例を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発の一態様の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることが可能である。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する本発明の構成において、同じものを指す符号は異なる図面間で共通して用いる場合がある。
【００３０】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明に係る成膜用基板および成膜用基板を用いた成膜方法の一態様について説明する。なお、本実施の形態では、成膜用基板を用いて発光素子のＥＬ層を形成する場合について説明する。本明細書では、成膜したい材料が設けられており、かつ、被成膜基板に成膜を行うために用いる基板を、以下では成膜用基板と記す。
【００３１】
図１（Ａ）に成膜用基板の一例を示す。図１（Ａ）に示すように、支持基板である第１の基板１０１上に光吸収層１０２が形成されている。光吸収層１０２は、被成膜基板上に成膜したい領域に対応するようにパターン形成されている。図１（Ａ）においては、光吸収層１０２は、開口部１０６を有するように形成されている。そして、光吸収層１０２上には、被成膜基板上に成膜する材料を含んでいる材料層１０３が形成されている。図１（Ａ）においては、材料層１０３は、第１の基板１０１の全面に形成されている。
【００３２】
なお、本発明において、材料層１０３の材料を成膜する際、第１の基板１０１に照射された光が第１の基板１０１を透過する必要があることから、第１の基板１０１は、光の透過率が高い基板であることが好ましい。つまり、照射する光としてレーザ光を用いた場合、第１の基板１０１には、レーザ光を透過させる基板を用いることが好ましい。また、熱伝導率が低い材料であることが好ましい。熱伝導率が低いことにより、照射された光から得られる熱を効率よく成膜に用いることができる。第１の基板１０１としては、例えば、ガラス基板、石英基板などを用いることができる。ガラス基板や石英基板などは、フィルム基板などよりも不純物（水分など）が吸着または付着しにくい。よって、成膜する際に不純物の混入を防ぐことができる。
【００３３】
光吸収層１０２は、成膜の際に照射された光を吸収する層である。よって、光吸収層１０２は、照射する光に対して低い反射率を有し、高い吸収率を有する材料で形成されていることが好ましい。具体的には、光吸収層１０２は、照射される光に対して、７０％以下の反射率を示すことが好ましい。
【００３４】
光吸収層１０２には、種々の材料を用いることができる。例えば、窒化チタン、窒化タンタル、窒化モリブデン、窒化タングステンなどの金属窒化物、チタン、モリブデン、タングステンなどの金属、カーボンなどを用いることができる。なお、照射される光の波長に応じて、光吸収層１０２に好適な材料の種類が変化することから、適宜材料を選択する必要がある。また、光吸収層１０２は一層に限らず複数の層により構成されていてもよい。例えば、金属と金属窒化物の積層構造としてもよい。
【００３５】
なお、光吸収層１０２は、種々の方法を用いて形成することができる。例えば、スパッタリング法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法などにより形成することができる。
【００３６】
また、光吸収層１０２の膜厚は、材料によって異なるが、照射した光が透過しない膜厚とすることで、照射した光を無駄にすることなく熱に変換することができる。よって、１０ｎｍ以上２μｍ以下の膜厚であることが好ましい。また、光吸収層の膜厚が薄い方がより小さいエネルギーの光で光吸収層全体を加熱することができる。よって、光吸収層１０２の膜厚は、１０ｎｍ以上６００ｎｍ以下の膜厚であることがより好ましい。例えば、波長５３２ｎｍの光を照射した場合、光吸収層１０２の膜厚を５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の膜厚とすることにより、照射した光を効率良く吸収して発熱させることができる。
【００３７】
なお、光吸収層１０２は、材料層１０３に含まれる材料の成膜可能温度（材料層１０３に含まれる材料の少なくとも一部が被成膜基板へ成膜される温度）まで加熱できるのであれば、照射する光の一部が透過してもよい。
【００３８】
材料層１０３は、被成膜基板上に成膜する材料を含んで形成される層である。そして、成膜用基板に光を照射することにより、材料層１０３に含まれる材料が加熱され、材料層１０３に含まれる材料の少なくとも一部が被成膜基板上に成膜される。材料層１０３が加熱されると、材料層１０３に含まれる材料の少なくとも一部が気化する、もしくは、材料層１０３の少なくとも一部に熱変形が生じ、その結果応力が変化するために膜が剥がれ、被成膜基板上に成膜されると考えられる。
【００３９】
なお、材料層１０３に含まれる材料としては、成膜することが可能な材料であれば、有機化合物、無機化合物にかかわらず、種々の材料を用いることができる。本実施の形態で示すように発光素子のＥＬ層を形成する場合には、ＥＬ層を形成する成膜可能な材料を用いる。例えば、ＥＬ層を構成する発光性材料、キャリア輸送性材料、キャリア注入性材料などの有機化合物の他、キャリア注入層や発光素子の電極などに用いられる金属酸化物、金属窒化物、ハロゲン化金属、金属単体といった無機化合物を用いることもできる。なお、ＥＬ層を形成する成膜可能な材料の詳細については、実施の形態５において詳述するので、それを参考にすることとし、ここでの説明は省略する。
【００４０】
また、材料層１０３は、複数の材料を含んでいてもよい。また、材料層１０３は、単層でもよいし、複数の層が積層されていてもよい。従って、材料を含む層を複数積層することにより、共蒸着することも可能である。なお、材料層１０３が積層構造を有する場合には、第１の基板側に成膜可能な温度の低い材料を含むように積層することが好ましい。このような構成とすることにより、積層構造を有する材料層１０３による成膜を効率良く行うことができる。
【００４１】
なお、材料層１０３としては、成膜の際に照射される光の吸収率が低い材料を用いることが好ましい。光の吸収率が低いことにより、照射された光により、所望の領域以外の材料層が加熱されることを抑制することができる。また、材料層に含まれる材料が光を吸収し、分解することを抑制することができる。また、材料層１０３に含まれる材料は、照射する光によって分解しない材料であることが好ましい。
【００４２】
また、材料層１０３は、種々の方法により形成される。例えば、湿式法であるスピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法、ディップコート法、キャスト法、ダイコート法、ロールコート法、ブレードコート法、バーコート法、グラビアコート法、又は印刷法等を用いることができる。また、乾式法である真空蒸着法、スパッタリング法等を用いることができる。
【００４３】
湿式法を用いて材料層１０３を形成する場合には、所望の材料を溶媒に溶解あるいは分散させ、溶液あるいは分散液を調整すればよい。溶媒は、材料を溶解あるいは分散させることができ、且つ材料と反応しないものであれば特に限定されない。例えば、クロロホルム、テトラクロロメタン、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、或いはクロロベンゼンなどのハロゲン系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ｎ−プロピルメチルケトン、或いはシクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、ベンゼン、トルエン、或いはキシレンなどの芳香族系溶媒、酢酸エチル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸ｎ−ブチル、プロピオン酸エチル、γ−ブチロラクトン、或いは炭酸ジエチルなどのエステル系溶媒、テトラヒドロフラン、或いはジオキサンなどのエーテル系溶媒、ジメチルホルムアミド、或いはジメチルアセトアミドなどのアミド系溶媒、ジメチルスルホキシド、ヘキサン、又は水等を用いることができる。また、これらの溶媒複数種を混合して用いてもよい。湿式法を用いることにより、材料の利用効率を高めることができ、製造コストを低減させることができる。
【００４４】
なお、材料層１０３によって被成膜基板上に形成される膜の膜厚および均一性を制御する場合には、材料層１０３の膜厚および均一性は制御される必要がある。しかし、被成膜基板上に形成される膜の膜厚および均一性に影響しないのであれば、材料層１０３は必ずしも均一の層である必要はない。例えば、微細な島状に形成されていてもよいし、凹凸を有する層状に形成されていてもよい。
【００４５】
次に、図１（Ｂ）に示すように、第１の基板１０１の一方の面であって、光吸収層１０２、および材料層１０３が形成された面に対向する位置に、被成膜基板である第２の基板１０７を配置する。第２の基板１０７は、成膜処理により所望の層が成膜される被成膜基板である。なお、ここでは、成膜用基板を用いて発光素子のＥＬ層を形成する場合について説明するため、第２の基板１０７上には、発光素子の一方の電極となる第１の電極１０８、および絶縁物１０９が形成されている。そして、第１の基板１０１と第２の基板１０７とを至近距離、具体的には第１の基板１０１上の材料層１０３の表面と、第２の基板１０７表面との距離ｄを、０ｍｍ以上２ｍｍ以下、好ましくは０ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上０．０３ｍｍ以下となるように近づけて対向させる。特に、０μｍ以上３μｍ以下となるようにすることが望ましい。
【００４６】
なお、距離ｄは、第１の基板１０１上の材料層１０３の表面と、第２の基板１０７表面との距離で定義する。従って、第２の基板１０７上に何らかの層（例えば、電極として機能する導電層や隔壁として機能する絶縁物等）が形成されている場合、距離ｄは、第１の基板１０１上の材料層１０３の表面と、第２の基板１０７上に形成された層の最表面との距離で定義する。ただし、第１の基板１０１上の材料層１０３の表面や、第２の基板１０７上に形成された層の最表面が凹凸を有する場合における距離ｄは、第１の基板１０１上の材料層１０３の表面と、第２の基板１０７上に形成された層の最表面との間の最も短い距離で定義することとする。
【００４７】
次に、図１（Ｃ）に示すように第１の基板１０１の裏面（光吸収層１０２および材料層１０３が形成されていない面）側から光１１０を照射する。このとき、第１の基板１０１上に形成された光吸収層１０２に照射された光は吸収されるが、材料層１０３に照射された光は透過する。そして、光吸収層１０２が吸収した光を熱に変換し、その熱を、光吸収層１０２に接する領域の材料層１０３に含まれる材料に与えることにより、材料層１０３に含まれる材料の少なくとも一部を、第２の基板１０７上に形成された第１の電極１０８上に成膜する。これにより、第２の基板１０７上に発光素子のＥＬ層１１１が形成される。
【００４８】
照射する光としては、周波数１０ＭＨｚ以上、かつ、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光を用いる。このように周波数が非常に大きく、パルス幅が非常に小さいレーザ光を用いることにより、光吸収層１０２における熱変換が効率よく行われ、材料を効率よく加熱することができる。
【００４９】
また、レーザ光の波長は特に限定されず、様々な波長のレーザ光を用いることができる。例えば、３５５、５１５、５３２、１０３０、１０６４ｎｍなどの波長のレーザ光を用いることができる。
【００５０】
また、レーザ光には、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザなどの気体レーザ、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、ファイバーレーザ等の固体レーザのうち一種または複数種から発振されるものを用いることができる。また、上記固体レーザから発振される第２高調波や第３高調波、さらに高次の高調波を用いることもできる。なお、レーザ媒体が固体である固体レーザを用いると、メンテナンスフリーの状態を長く保てるという利点や、出力が比較的に安定している利点を有している。
【００５１】
また、レーザスポットの形状は、線状または矩形状とすることが好ましい。線状または矩形状とすることにより、処理基板にレーザ光を効率よく走査することができる。よって、成膜に要する時間（タクトタイム）が短くなり、生産性が向上する。
【００５２】
また、本発明では、照射された光源からの光による輻射熱を利用するのではなく、光源からの光を吸収した光吸収層１０２が材料層１０３に熱を与えることが特徴である。よって、光が照射された部分の光吸収層１０２から、基板などを介して面方向に熱が伝わることにより、所望の領域外に材料層１０３の範囲が広がることのないように、光の照射時間は短くすることが好ましい。また、材料層１０３に光が照射されることによる材料の分解を抑制するため、光の照射時間は短いことが好ましい。
【００５３】
また、光照射による成膜は、減圧雰囲気下で行うことが好ましい。従って、成膜室内を５×１０−３Ｐａ以下、好ましくは１０−６Ｐａ以上１０−４Ｐａ以下の雰囲気とすることが好ましい。
【００５４】
本発明で用いる周波数１０ＭＨｚ以上、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光は、短時間のレーザ光の照射が可能であるため、熱の拡散を抑制することができ、微細なパターンの成膜が可能となる。また、周波数１０ＭＨｚ以上、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光は、高出力が可能であるため、大面積を一度に処理することができ、成膜に要する時間を短縮することができる。よって、生産性を向上させることができる。
【００５５】
また、図２（Ａ）には、第１の基板１０１と第２の基板１０７との距離ｄが０ｍｍの場合について示す。つまり、第１の基板１０１上に形成された材料層１０３と、第２の基板１０７上に形成された層のうちの最表層である絶縁物１０９とが接する場合について示す。このように距離ｄを小さくすることで、図２（Ｂ）に示すように光を照射した際に、第２の基板１０７上に成膜される膜の形状を精度良く形成することができる。
【００５６】
また、本実施の形態では、被成膜基板である第２の基板１０７上に第１の電極１０８が形成されており、第１の電極１０８上に成膜する場合について示したが、第１の電極１０８上にすでにＥＬ層の一部が形成されている場合についても、本発明を適用することができる。例えば、第１の電極１０８上にＥＬ層の一部（正孔注入層、正孔輸送層など）が形成された第２の基板１０７を用いて、本発明の成膜方法を適用して発光層を形成することができる。フルカラーの発光装置を作製する場合には、発光層を作り分ける必要があるため、本発明の成膜方法を用いることにより容易に発光層を作り分けることができる。また、精度良く発光層を作り分けることができる。
【００５７】
なお、被成膜基板上に、すでに有機化合物などの熱安定性が低い材料が成膜されている場合には、すでに成膜されている膜に熱が伝わらないように、第１の基板１０１上の材料層１０３と第２の基板１０７の被成膜面が接しないようにすることが好ましい。
【００５８】
また、本実施の形態では、第２の基板１０７が、第１の基板１０１の上方に位置する場合を図示したが、本発明はこれに限定されない。基板の設置する向きは適宜設定することができる。なお、第１の基板１０１を湿式法により形成する場合には、第１の基板１０１を湿式法で形成した後に反転させる必要がなくなるため、第１の基板１０１の上方に第２の基板１０７を配置することが好ましい。
【００５９】
本発明を適用することにより、平坦でムラのない膜を成膜することが可能となる。また、所望の領域のみに成膜することが可能であるため、微細パターンの形成が可能となる。
【００６０】
また、本発明を適用することにより、微細パターンの形成が可能となるため、高精細な発光装置を作製することができる。
【００６１】
また、本発明に係る成膜用基板は光吸収層および材料層を設ければよいため、成膜用基板の作製が容易である。また構成がシンプルであるため、成膜用基板を作製するためのコストを低くすることができる。
【００６２】
また、本発明に係る成膜用基板において、光吸収層と接しているのは、材料層と支持基板であるため、成膜用基板に光を照射した際に、光吸収層から面方向への熱の拡散を抑制することができる。よって、所望のパターン以外に成膜されてしまうボケを抑制することができる。特に、支持基板として熱伝導率の低い材料を用いることにより、成膜パターンのボケをさらに抑制することができる。
【００６３】
また、本発明の成膜方法は、あらかじめ材料層を形成した成膜用基板を用意しておき、成膜用基板を入れ替えることによって、被成膜基板に次々と成膜することができる。よって、本発明を適用することにより、発光装置の製造などに要する時間（タクトタイム）を短くし、生産性を向上させることができる。
【００６４】
また、一度成膜に用いた成膜用基板は、材料層を除去し、再度新しい材料層を形成することにより、複数回使用することができる。よって、発光装置の作製におけるコストを削減することができる。本発明に係る成膜用基板は、支持基板として、ガラス基板や石英基板を用いている。これらの基板は、フィルム基板などよりも不純物（水分など）が吸着または付着しにくい。よって、本発明に係る成膜用基板は再利用に好適である。
【００６５】
また、本発明は、湿式法を用いてＥＬ層を形成する場合とは異なり、すでに形成された層の溶解性等を考慮する必要がないため、成膜する材料の種類の選択肢が広がる。また、積層する層の数についても自由に設定できる。よって、所望の材料を用いて、所望の積層構造の発光装置を作製することができる。特に、基板が大型化した場合において、用いる材料の種類や積層構造を自由に設計できるということは、発光装置の性能を向上させる点において、重要である。
【００６６】
また、本発明は、成膜用基板と被成膜基板との距離が小さい状態で成膜する。よって、成膜用基板上に設けられた材料層の多くが被成膜基板上に成膜されるため、材料の利用効率が高い。よって、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜用基板と被成膜基板との距離が小さい状態で成膜するため、成膜室内壁に材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを容易にすることができる。
【００６７】
また、本発明では、光源として高出力のレーザ光を用いることができるため、大面積を一括して成膜することが可能となる。よって、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【００６８】
また、本発明を適用することにより、第１の基板上に形成された材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板である第２の基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができる。つまり、第１の基板上に形成された材料層に含まれる材料を全て成膜することにより第２の基板上に形成される膜が所望の膜厚となるように予め材料層の膜厚が制御されているため、第２の基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した成膜速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【００６９】
また、本発明を適用することにより、第１の基板上に形成された材料層１０３に含まれる材料を均一に成膜することができる。また、材料層１０３が複数の材料を含む場合でも、材料層１０３と同じ材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板である第２の基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、気化する温度の異なる複数の材料を用いて成膜する場合でも、共蒸着のようにそれぞれ蒸着レートを制御する必要がない。そのため、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【００７０】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１に示した成膜用基板とは異なる構成の成膜用基板を用いて成膜する方法について、図３を用いて説明する。
【００７１】
図３（Ａ）に示す構造は、第１の基板１０１上に、それぞれ膜厚の異なる光吸収層１０２Ａ、１０２Ｂ、及び１０２Ｃが形成されている。そして、光吸収層に接するように材料層１０３が形成されている。図３（Ａ）においては、材料層１０３は、第１の基板１０１の全面に形成されている。
【００７２】
図３（Ａ）において、光吸収層１０２Ａは照射される光が透過しない膜厚である。このとき、光吸収層１０２Ａは照射された光のｘ％を吸収するとする。光吸収層１０２Ｂは光吸収層１０２Ａよりも薄く、照射される光が一部透過する膜厚である。よって、光吸収層１０２Ｂは光吸収層１０２Ａよりも吸収率が低くなり、照射された光のｙ％（ただしｘ＞ｙ）を吸収する。光吸収層１０２Ｃは光吸収層１０２Ｂよりもさらに薄く、照射される光が一部透過する膜厚である。よって、光吸収層１０２Ｃは光吸収層１０２Ｂよりもさらに吸収率が低くなり、照射された光のｚ％（ただしｘ＞ｙ＞ｚ）を吸収する。つまり、光吸収層１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃはそれぞれ、照射される光の吸収率が異なる。
【００７３】
このような構成の成膜用基板を用い、図３（Ｂ）に示すように第１の基板１０１と第２の基板１０７を対向させ、成膜したい領域と光吸収層とが対応するように配置する。そして、図３（Ｃ）に示すように、第１の基板１０１側から光を照射すると、光吸収層１０２Ａ、１０２Ｂ、及び１０２Ｃの膜厚に応じて、膜厚の異なるＥＬ層１１１Ａ、１１１Ｂ、及び１１１Ｃが成膜される。
【００７４】
つまり、照射される光が透過しない（照射される光のｘ％を吸収する）膜厚である光吸収層１０２Ａは、吸収した光を全て熱に変換し、その熱を材料層１０３に伝える。光吸収層１０２Ｂは、照射された光のうち、一部を透過し、ｙ％（ただしｘ＞ｙ）を吸収し、熱に変換する。よって、光吸収層１０２Ｂで生じた熱量は、光吸収層１０２Ａよりも少ない熱量となり、その結果、材料層１０３に与えられる熱量も小さくなり、成膜される材料の量も少なくなる。そのため、成膜されたＥＬ層１１１Ｂの膜厚はＥＬ層１１１Ａの膜厚よりも小さくなる。
【００７５】
また、光吸収層１０２Ｃは、照射された光のうち、一部を透過し、ｚ％（ただしｘ＞ｙ＞ｚ）を吸収し、熱に変換する。よって、光吸収層１０２Ｃで生じた熱量は、光吸収層１０２Ｂよりもさらに少ない熱量となり、その結果、材料層１０３に与えられる熱量もさらに小さくなり、成膜される材料の量も少なくなる。そのため、成膜されたＥＬ層１１１Ｃの膜厚はＥＬ層１１１Ｂの膜厚よりもさらに小さくなる。
【００７６】
よって、光吸収層１０２Ａ、１０２Ｂ、及び１０２Ｃの膜厚を変化させることにより、一回の成膜工程において、膜厚の異なる膜を成膜することができる。つまり、成膜工程を増やさずに、異なる膜厚の膜を成膜することができる。また、材料層１０３の膜厚を変化させることなく、成膜される膜の膜厚を制御することができる。また、照射する光の強度を変化させることなく、成膜される膜の膜厚を制御することができる。よって、成膜される膜の膜厚の制御を容易に行うことができる。
【００７７】
よって、発光装置を作製する際に、本実施の形態に示す成膜方法を用いることで、成膜工程を増やさずに、各発光色の発光素子において共通に用いられる層の膜厚を異ならせることができる。より具体的には、各発光色の発光素子において共通に用いられる正孔注入層や正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層を成膜する際に、各発光色の発光素子において、膜厚を異ならせることができる。例えば、フルカラーの発光装置の場合、光学設計を考慮すると、発光波長によって発光領域と反射電極との間の距離の最適値は異なる。しかしながら、各発光色によって、発光層と反射電極との間の層を作り分けることは成膜工程が増えるため、発光装置の製造にかかる時間が増えてしまう。また、発光装置の製造コストも大きくなってしまう。
【００７８】
本実施の形態に示す成膜法を用いることにより、同じ材料が含まれ、異なる膜厚の層を一回の成膜工程で成膜できる。そのため、工程数を減らすことができ、発光装置の製造コストを低減することができる。また、発光装置の製造にかかる時間（タクトタイム）を低減することができる。
【００７９】
また、本実施の形態に示す成膜方法を用いることにより、複数の発光素子を有する発光装置において、各発光色の発光素子の構造を最適化することが容易にできる。例えば、フルカラーの発光装置を作製する際に、マイクロキャビティー効果が得られるように、ＲＧＢの各発光素子において、ＥＬ層の膜厚が異なるように形成することが容易にできる。
【００８０】
本発明を適用することにより、平坦でムラのない膜を成膜することが可能となる。また、所望の領域のみに成膜することが可能であるため、微細パターンの形成が可能となる。
【００８１】
また、本発明を適用することにより、微細パターンの形成が可能となるため、高精細な発光装置を作製することができる。
【００８２】
また、本発明に係る成膜用基板は光吸収層および材料層を設ければよいため、成膜用基板の作製が容易である。また構成がシンプルであるため、成膜用基板を作製するためのコストを低くすることができる。
【００８３】
また、本発明に係る成膜用基板において、光吸収層と接しているのは、材料層と支持基板であるため、成膜用基板に光を照射した際に、光吸収層から面方向への熱の拡散が抑制することができる。よって、所望のパターン以外に成膜されてしまうボケを抑制することができる。特に、支持基板として熱伝導率の低い材料を用いることにより、成膜パターンのボケをさらに抑制することができる。
【００８４】
また、本発明の成膜方法は、あらかじめ材料層を形成した成膜用基板を用意しておき、成膜用基板を入れ替えることによって、被成膜基板に次々と成膜することができる。よって、本発明を適用することにより、発光装置の製造などの要する時間（タクトタイム）を短くし、生産性を向上させることができる。
【００８５】
また、一度成膜に用いた成膜用基板は、材料層を除去し、再度新しい材料層を形成することにより、複数回使用することができる。よって、発光装置の作製におけるコストを削減することができる。本発明に係る成膜用基板は、支持基板として、ガラス基板や石英基板を用いている。これらの基板は、フィルム基板などよりも不純物（水分など）が吸着または付着しにくい。よって、本発明に係る成膜用基板は再利用に好適である。
【００８６】
また、本発明は、湿式法を用いてＥＬ層を形成する場合とは異なり、すでに形成された層の溶解性等を考慮する必要がないため、成膜する材料の種類の選択肢が広がる。また、積層する層の数についても自由に設定できる。よって、所望の材料を用いて、所望の積層構造の発光装置を作製することができる。特に、基板が大型化した場合において、用いる材料の種類や積層構造を自由に設計できるということは、発光装置の性能を向上させる点において、重要である。
【００８７】
また、本発明は、成膜用基板と被成膜基板との距離が小さい状態で成膜する。よって、成膜用基板上に設けられた材料層の多くが被成膜基板上に成膜されるため、材料の利用効率が高い。よって、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜用基板と被成膜基板との距離が小さい状態で成膜するため、成膜室内壁に材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを容易にすることができる。
【００８８】
また、本発明では、光源として高出力のレーザ光を用いることができるため、大面積を一括して成膜することが可能となる。よって、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【００８９】
また、本実施の形態では、第２の基板１０７が、第１の基板１０１の上方に位置する場合を図示したが、本発明はこれに限定されない。基板の設置する向きは適宜設定することができる。なお、第１の基板１０１を湿式法により形成する場合には、第１の基板１０１を湿式法で形成した後に反転させる必要がなくなるため、第１の基板１０１の上方に第２の基板１０７を配置することが好ましい。
【００９０】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【００９１】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１および実施の形態２で説明した成膜用基板を複数用いて、発光素子のＥＬ層を形成することにより、フルカラー表示が可能な発光装置の作製方法について説明する。
【００９２】
実施の形態１および実施の形態２では、１回の成膜工程で、被成膜基板である第２の基板上に形成された複数の電極上には、全て同一の材料からなるＥＬ層を形成する場合について示したが、本実施の形態では、第２の基板上に形成された複数の電極上には、３種類の発光の異なるＥＬ層のいずれかが形成される場合について説明する。
【００９３】
まず、実施の形態１および実施の形態２に示した成膜用基板を用意する。例えば、図１（Ａ）に示した成膜用基板を３枚用意する。それぞれの成膜用基板には、発光の異なるＥＬ層を形成するための材料層が形成されている。具体的には、赤色発光を示すＥＬ層（ＥＬ層（Ｒ））を形成するための材料を含む材料層（Ｒ）を有する第１の成膜用基板と、緑色発光を示すＥＬ層（ＥＬ層（Ｇ））を形成するための材料を含む材料層（Ｇ）を有する第２の成膜用基板と、青色発光を示すＥＬ層（ＥＬ層（Ｂ））を形成するための材料を含む材料層（Ｂ）を有する第３の成膜用基板とを用意する。
【００９４】
また、実施の形態１において図１（Ｂ）に示した複数の第１の電極を有する被成膜基板を１枚用意する。なお、被成膜基板上の複数の第１の電極は、その端部が絶縁物で覆われているため、発光領域は、第１の電極の一部であって、絶縁物と重ならずに露呈している領域に相当する。
【００９５】
まず、１回目の成膜工程として、図１（Ｂ）と同様に被成膜基板と第１の成膜用基板とを重ね、位置合わせをする。なお、被成膜基板には、位置合わせ用のマーカを設けることが好ましい。また、第１の成膜用基板にも位置合わせ用のマーカを設けることが好ましい。なお、第１の成膜用基板には、光吸収層が設けられているため、位置合わせのマーカ周辺の光吸収層は予め除去しておくことが好ましい。また、第１の成膜用基板には、材料層（Ｒ）が設けられているため、位置合わせのマーカ周辺の材料層（Ｒ）も予め除去しておくことが好ましい。
【００９６】
そして、第１の成膜用基板の裏面（図１に示す光吸収層１０２および材料層１０３が形成されていない面）側から光を照射する。光吸収層が、照射された光を吸収して材料層（Ｒ）に熱を与えることで、材料層（Ｒ）に含まれる材料を加熱し、被成膜基板上の一部の第１の電極上にＥＬ層（Ｒ）を形成する。そして、１回目の成膜を終えたら、第１の成膜用基板は、被成膜基板と離れた場所へ移動させる。
【００９７】
次いで、２回目の成膜工程として、被成膜基板と第２の成膜用基板とを重ね、位置合わせをする。第２の成膜用基板には、１回目の成膜時で使用した第１の成膜用基板とは１画素分ずらして光吸収層が形成されている。
【００９８】
そして、第２の成膜用基板の裏面（図１に示す光吸収層１０２および材料層１０３が形成されていない面）側から光を照射する。光吸収層が、照射された光を吸収して材料層（Ｇ）に熱を与えることで、材料層（Ｇ）に含まれる材料を加熱し、被成膜基板上の一部であって、１回目の成膜でＥＬ層（Ｒ）が形成された第１の電極のとなりの第１の電極上にＥＬ層（Ｇ）が形成する。そして、２回目の成膜を終えたら、第２の成膜用基板は、被成膜基板と離れた場所へ移動させる。
【００９９】
次いで、３回目の成膜工程として、被成膜基板と第３の成膜用基板とを重ね、位置合わせをする。第３の成膜用基板には、１回目の成膜時で使用した第１の成膜用基板とは２画素分ずらして光吸収層が形成されている。
【０１００】
そして、第３の成膜用基板の裏面（図１に示す光吸収層１０２および材料層１０３が形成されていない面）側から光を照射する。この３回目の成膜を行う直前の様子が図４（Ａ）の上面図に相当する。なお、図４（Ａ）において、光吸収層上に形成されている材料層は省略している。図４（Ａ）において、光吸収層４０１は島状に形成されており、開口部４０２を有する。そして、被成膜基板の第３の成膜用基板の光吸収層４０１と重なる領域には、第１の電極が形成されている。なお、図４（Ａ）中に点線で示した領域の下方には、既に１回目の成膜により形成されたＥＬ層（Ｒ）４１１と２回目の成膜により形成されたＥＬ層（Ｇ）４１２が位置している。
【０１０１】
そして、３回目の成膜により、ＥＬ層（Ｂ）４１３が形成される。成膜用基板に照射された光は、光吸収層が形成されていない領域（開口部４０２）においては吸収されず、材料層を透過する。一方、光吸収層４０１が形成された領域では、光吸収層４０１が照射された光を吸収し、材料層（Ｂ）に熱を与えることで、材料層（Ｂ）に含まれる材料を加熱し、被成膜基板上の一部であって、２回目の成膜でＥＬ層（Ｇ）４１２が形成された第１の電極のとなりの第１の電極上にＥＬ層（Ｂ）４１３が形成される。３回目の成膜を終えたら、第３の成膜用基板は、被成膜基板と離れた場所へ移動させる。
【０１０２】
こうしてＥＬ層（Ｒ）４１１、ＥＬ層（Ｇ）４１２、ＥＬ層（Ｂ）４１３を一定の間隔をあけて同一の被成膜基板上に形成することができる。そして、これらの層上に第２の電極を形成することによって、発光素子を形成することができる。
【０１０３】
以上の工程で、同一基板上に異なる発光を示す発光素子が形成されることにより、フルカラー表示が可能な発光装置を形成することができる。
【０１０４】
図４では、成膜用基板に形成された光吸収層４０１の形状を矩形とした例を示したが、特に限定されず、ストライプ状としても良い。ストライプ状とした場合、同じ発光色となる発光領域の間にも成膜が行われるが、絶縁物４１４の上に形成されるため、絶縁物４１４と重なる部分は発光領域とはならない。
【０１０５】
また、画素の配列も特に限定されず、図５（Ａ）に示すように、１つの画素形状を多角形、例えば六角形としてもよく、ＥＬ層（Ｒ）５１１、ＥＬ層（Ｇ）５１２、ＥＬ層（Ｂ）５１３を配置してフルカラーの発光装置を実現させることもできる。なお、図５（Ａ）に示す多角形の画素を形成するために、図５（Ｂ）に示す多角形の光吸収層５０１を有する成膜用基板を用いて成膜すればよい。
【０１０６】
本実施の形態に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明を適用することにより、平坦でムラのない膜を成膜することが可能となる。また、微細なパターン形成が可能となり、所望のパターン以外へ成膜されてしまうボケを抑制することができる。よって、高精細な発光装置を得ることができる。
【０１０７】
本発明の発光装置の作製方法は、あらかじめ材料層を形成した成膜用基板を用意しておき、成膜用基板を入れ替えることによって、被成膜基板に次々と成膜することができる。よって、本発明を適用することにより、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短くし、生産性を向上させることができる。
【０１０８】
また、一度成膜に用いた成膜用基板は、材料層を除去し、再度新しい材料層を形成することにより、複数回使用することができる。よって、発光装置の作製におけるコストを削減することができる。本発明に係る成膜用基板は、支持基板として、ガラス基板や石英基板を用いている。これらの基板は、フィルム基板などよりも不純物（水分など）が吸着または付着しにくい。よって、本発明に係る成膜用基板は再利用に好適である。
【０１０９】
また、本発明は、湿式法を用いてＥＬ層を形成する場合とは異なり、すでに形成された層の溶解性等を考慮する必要がないため、成膜する材料の種類の選択肢が広がる。また、積層する層の数についても自由に設定できる。よって、所望の材料を用いて、所望の積層構造の発光装置を作製することができる。特に、基板が大型化した場合において、用いる材料の種類や積層構造を自由に設計できるということは、発光装置の性能を向上させる点において、重要である。
【０１１０】
また、本実施の形態に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明を適用することにより、所望の材料を無駄にすることなく、被成膜基板に成膜することが可能である。よって、材料の利用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜室内壁に材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを簡便にすることができる。
【０１１１】
また、本発明では、光源として高出力のレーザ光を用いることができるため、大面積を一括して成膜することが可能となる。よって、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【０１１２】
本実施の形態に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、成膜用基板に形成される材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができる。つまり、成膜用基板上に形成された材料層に含まれる材料を全て成膜することにより被成膜基板上に形成される膜が所望の膜厚となるように予め材料層の膜厚が制御されているため、被成膜基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した成膜速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【０１１３】
また、本実施の形態に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明を適用することにより、成膜用基板上に形成された材料層に含まれる材料を均一に成膜することができる。また、材料層が複数の材料を含む場合でも、材料層と同じ材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、気化する温度の異なる複数の材料を用いて成膜する場合でも、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【０１１４】
また、本実施の形態に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、実施の形態２で示した成膜用基板を用いた場合、同じ材料が含まれ、異なる膜厚の層を一回の成膜工程で成膜できる。よって、実施の形態２で示した成膜用基板を用いることにより、成膜工程を増やさずに、各発光色の発光素子において共通に用いられる層の膜厚を異ならせることができる。より具体的には、各発光色の発光素子において共通に用いられる正孔注入層や正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層を成膜する際に、各発光色の発光素子において、膜厚を異ならせ、最適化することができる。そのため、発光装置の性能（効率、色再現性など）を向上させることができる。例えば、フルカラーの発光装置を作製する際に、マイクロキャビティー効果が得られるように、ＲＧＢの各発光素子において、ＥＬ層の膜厚が異なるように形成することが容易にできる。
【０１１５】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０１１６】
（実施の形態４）
本実施の形態では、成膜用基板にレーザを照射させることにより成膜を行う成膜装置の例およびレーザを照射する方法について説明する。
【０１１７】
図６は、成膜装置の概要の一例を示す上面図である。図６に示す成膜装置は、ロード室７０１と、該ロード室と連結する共通室７０２と、該共通室に連結する複数の処理室７１１〜７１８を有している。各処理室は共通室７０２とゲート弁７３１〜７３８を介してそれぞれ連結されている。
【０１１８】
図６に示す成膜装置は、共通室７０２において被成膜基板に成膜を行う構成であるので、水分などが混入しないように、真空排気手段を設け、真空排気して共通室７０２を真空にしておくことが好ましい。共通室７０２の内壁に用いる材料としては、その表面積を小さくすることで酸素や水等の不純物の吸着性を小さくすることができるので、電解研磨を施して鏡面化させたアルミニウムやステンレス（ＳＵＳ）等を内部壁面に用いる。これにより、共通室７０２内部の真空度を１０−４Ｐａ〜１０−６Ｐａの範囲に維持することができる。また、気孔がきわめて少なくなるように処理されたセラミックス等の材料を内部部材に用いる。なお、これらは、中心線平均粗さが３ｎｍ以下となる表面平滑性を有するものが好ましい。
【０１１９】
また、共通室７０２のメンテナンスのため、不活性ガス（窒素など）を導入して共通室内を大気圧にする不活性ガス導入系と連結されている。
【０１２０】
また、共通室７０２には、レーザ光源から射出されたレーザ光を共通室内部に導入するための窓８２０を下部に有している。
【０１２１】
ここで成膜時における窓８２０とレーザ発振装置８０３との位置関係を示す模式図を図７に示す。
【０１２２】
まず、第２の基板８０１である被成膜基板をロード室７０１からゲート弁７３０を介して共通室７０２に搬入し、第２の基板８０１の被成膜面が下になるように配置する。ロード室には、ゴミの付着を低減するため、第２の基板８０１の被成膜面が下になるように基板カセットなどに複数枚セットされる。第２の基板８０１を予め真空ベークを行うことが好ましいため、ロード室に真空ベーク機構を具備させる。第２の基板に付着している水分などを除去するための真空ベーク室をロード室７０１と共通室７０２との間に設置することが好ましい。
【０１２３】
また、予め選択的に設けられた光吸収層８１４と、第１の材料層８１５とを有する第１の基板８３２を第２の基板８０１と対向して間隔ｄを維持して配置する。光吸収層８１４は、耐熱性金属を用いることが好ましく、例えばチタンやタングステンやタンタルやモリブデンなどを用い、単層またはそれらの積層を用いることができる。ここでは金属窒化物である窒化チタンを用いる。図７においては光吸収層８１４の形状はライン形状とした例を示したが特に限定されず、ドット状であってもよいし、第２の基板に設けられた第１の電極の形状と同じ形状でもよい。なお、第１の基板８３２の第１の材料層が設けられた面を上となるようにし、第２の基板８０１の被成膜面と対向させる。位置合わせ手段により第２の基板８０１と第１の基板８３２は位置合わせ（アライメント）が行われ、一定の間隔ｄ、好ましくは５ｍｍ以下をあけて保持する。
【０１２４】
また、第２の基板８０１には予め複数の第１の電極が設けられているが、さらに第１の電極間を電気的に絶縁するための隔壁となる絶縁物が設けられている場合には、絶縁物と第１の材料層８１５を接触させて配置してもよい。
【０１２５】
また、一定の間隔ｄに保持したまま、一対の基板を移動させてレーザ光を走査する。ここでは、基板移動手段により、長方形の窓の長辺方向または短辺方向に一対の基板を移動させる。ここでは基板を移動してレーザ光を走査する例を示すが、特に限定されず、基板を固定し、レーザ光を移動させて走査を行ってもよい。
【０１２６】
また、第１の基板８３２には、光吸収層８１４と同じ材料で位置マーカ８１２が設けられており、位置マーカ８１２を認識するための撮像素子８０８によって走査の基準位置を認識させる。ＣＣＤなどの撮像素子８０８の視野を遮らないような装置構成とすることが好ましい。なお、第１の基板の下方からの認識となるため、補助するための照明光を第１の基板８３２に照射してもよい。撮像素子８０８は、窓８２０を介して位置マーカ８１２を認識している例を示したが特に限定されず、別途窓を設けてもよいし、チャンバー内部に撮像素子を設ける構成としてもよい。
【０１２７】
射出されるレーザ光はレーザ発振装置８０３から出力され、ビーム形状を矩形状とするための第１の光学系８０４と、整形するための第２の光学系８０５と、平行光線にするための第３の光学系８０６とを通過し、反射ミラー８０７で光路が第１の基板８３２に対して垂直となる方向に曲げられる。その後、光透過する窓８２０及び第１の基板８３２にレーザビームを通過させて、レーザビームを光吸収層８１４に照射する。窓８２０をレーザビーム幅と同じまたはそれより小さいサイズとしてスリットとして機能させることもできる。
【０１２８】
レーザ発振装置８０３は、周波数１０ＭＨｚ以上、かつ、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光を射出する。レーザ光の波長は特に限定されず、様々な波長のレーザ光を用いることができる。例えば、３５５、５１５、５３２、１０３０、１０６４ｎｍなどの波長のレーザ光を用いることができる。また、レーザ光には、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザなどの気体レーザ、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、ファイバーレーザ等の固体レーザのうち一種または複数種から発振されるものを用いる。また、上記固体レーザから発振される第２高調波や第３高調波、さらに高次の高調波を用いることもできる。なお、レーザ媒体が固体である固体レーザを用いると、メンテナンスフリーの状態を長く保てるという利点や、出力が比較的に安定している利点を有している。
【０１２９】
また、レーザスポットの形状は、線状または矩形状とすることが好ましい。線状または矩形状とすることにより、処理基板にレーザ光を効率よく走査することができる。よって、成膜に要する時間（タクトタイム）が短くなり、生産性が向上する。
【０１３０】
また、制御装置８１６は、一対の基板を移動させる基板移動手段も制御できるように連動させることが好ましい。さらに、制御装置８１６は、レーザ発振装置８０３も制御できるように連動させることが好ましい。さらに、制御装置８１６は、位置マーカ８１２を認識するための撮像素子８０８を有する位置アライメント機構と連動させることが好ましい。
【０１３１】
レーザ光の走査が終わると、第１の基板８３２においては、光吸収層８１４と重なる第１の材料層８１５が消失し、対向して配置されていた第２の基板８０１に選択的に成膜が行われる。なお、第１の基板８３２において、光吸収層８１４と重ならない第１の材料層８１５は残存したままである。レーザ光の走査を終えた第１の基板８３２は回収し、残存した第１の材料層を除去すれば、再度使用することができる。
【０１３２】
次いで、積層を行う手順を、図６を用いて説明する。例えば、第１の基板８３２に設けられた第１の材料層を加熱することによって第２の基板の第１の電極上に得られる層が正孔注入層である場合、上述した手順でレーザ光の走査を行って第２の基板８０１に選択的に正孔注入層を形成した後、予め第２の材料層が形成された第３の基板８３３と第２の基板８０１とを位置合わせを行い、一定の間隔で保持する。この位置合わせは、第１の基板と第２の基板とを位置合わせする装置と同一装置を用いて行う。同じ位置合わせ装置を用いるため、位置ズレを抑えることができる。
【０１３３】
共通室７０２に連結した処理室７１１は、第１の基板上に第１の材料層を成膜する成膜処理室とする。また、共通室７０２に連結した処理室７１２は、第３の基板８３３に第２の材料層を成膜する成膜処理室とする。第３の基板８３３にも第２の材料層と基板面との間に光吸収層を設ける。第３の基板８３３に設けられた第２の材料層を加熱することによって第２の基板の正孔注入層と重なる位置に得られる層は正孔輸送層とする。
【０１３４】
なお、共通室７０２には搬送ロボットアームなどの搬送ユニット７２０、７２１が設けられており、第２の基板や第１の基板などを搬送する搬送ユニットを用いて、共通室と各処理室との間の搬送を行う。
【０１３５】
第３の基板８３３と第２の基板８０１とを位置合わせを行った後、レーザ光の走査を行い、第２の基板の正孔注入層と重なる位置に正孔輸送層が積層される。なお、第３の基板８３３において、光吸収層と重ならない第２の材料層は残存したままである。レーザ光の走査を終えた第３の基板は回収し、残存した第２の材料層を除去すれば、再度使用することができる。
【０１３６】
以上の手順で積層を行うことができる。正孔注入層の成膜終了と、正孔輸送層の成膜開始の間の時間を短縮したい場合、共通室にレーザ光の走査を終えた第１の基板を一時的に置いておく場所、例えば基板カセットなどを設けておけば、正孔注入層が露呈している時間を短縮することができる。第１の基板と第３の基板をほぼ同時に共通室に搬入しておき、１回目のレーザ光の走査を行い、レーザ光の走査を終えた第１の基板を基板カセットに移動し、予め搬入されている第３の基板を第２の基板と位置合わせを行って２回目のレーザ光の走査を行うことができる。この場合、２層の成膜処理間に共通室のゲート弁の開閉が行われないため、共通室の真空度を維持し、不純物の汚染も防止できる。
【０１３７】
さらに、フルカラーの発光装置を作製するため、赤色発光層、緑色発光層、及び青色発光層をそれぞれ間隔を空けて選択的に成膜する。この手順を、図８を用いて説明する。
【０１３８】
上述した工程により、第１の基板８３２と第３の基板８３３を用いて２回のレーザ走査を行うことで、第２の基板８０１に設けられた第１の電極８２１に正孔注入層８２３、及び正孔輸送層８２４が積層される。なお、第２の基板８０１には第１の電極８２１の端部を覆い、隣り合う第１の電極間の絶縁性を確保するための隔壁８２２が設けられる。
【０１３９】
この第２の基板８０１と第４の基板８３４の位置合わせを行い、第４の基板８３４と第２の基板８０１を対向して配置し、一定の基板間隔を保持したまま３回目のレーザ走査を行う途中の断面模式図が図８（Ａ）に相当する。
【０１４０】
第４の基板８３４には予め、選択的に形成された光吸収層６０４と、第３の材料層６０５が形成されている。この第３の材料層６０５は、処理室７１３で第４の基板８３４に成膜を行い、共通室に搬入される。
【０１４１】
図８（Ａ）に示すように、レーザ光８４０の照射により、第３の材料層６０５が部分的に加熱され、正孔輸送層８２４と重なる位置に赤色の発光層８２５が選択的に成膜される。
【０１４２】
次いで、レーザ光の走査を終えた第４の基板８３４を移動し、第２の基板８０１と第５の基板８３５の位置合わせを行い、第５の基板８３５と第２の基板８０１を対向して配置する。そして、一定の基板間隔を保持したまま４回目のレーザ走査を行う途中の断面模式図が図８（Ｂ）に相当する。
【０１４３】
第５の基板８３５には予め、選択的に形成された光吸収層６１４と、第４の材料層６１５が形成されている。この第４の材料層６１５は、処理室７１４で第５の基板８３５に成膜を行い、共通室に搬入される。
【０１４４】
図８（Ｂ）に示すように、レーザ光８４０の照射により、第４の材料層６１５が部分的に加熱され、正孔輸送層８２４と重なる位置に緑色の発光層８２６が選択的に成膜される。
【０１４５】
次いで、レーザ光の走査を終えた第５の基板８３５を移動し、第２の基板８０１と第６の基板８３６の位置合わせを行い、第６の基板８３６と第２の基板８０１を対向して配置する。そして、一定の基板間隔を保持したまま５回目のレーザ走査を行う途中の断面模式図が図８（Ｃ）に相当する。
【０１４６】
第６の基板８３６には予め、選択的に形成された光吸収層６２４と、第５の材料層６２５が形成されている。この第５の材料層６２５は、処理室７１５で第６の基板８３６に成膜を行い、共通室に搬入される。
【０１４７】
図８（Ｃ）に示すように、レーザ光８４０の照射により、第５の材料層６２５が部分的に加熱され、正孔輸送層８２４と重なる位置に青色の発光層８２７が選択的に成膜される。
【０１４８】
以上の手順で、赤色発光層、緑色発光層、及び青色発光層をそれぞれ間隔を空けて選択的に成膜することができる。
【０１４９】
発光層の成膜終了と、次の発光層の成膜開始の間の時間を短縮したい場合、共通室にレーザ光の走査を終えた第４の基板、第５の基板、及び第６の基板を一時的に置いておく場所、例えば基板カセットなどを設けておけば、各発光層が露呈している時間を短縮することができる。第４の基板、第５の基板、及び第６の基板をほぼ同時に共通室に搬入しておき、３回目のレーザ光の走査を行い、レーザ光の走査を終えた第４の基板を基板カセットに移動し、予め搬入されている第５の基板を第２の基板と位置合わせを行って４回目のレーザ光の走査を行うことができる。さらに、レーザ光の走査を終えた第５の基板を基板カセットに移動し、予め搬入されている第６の基板を第２の基板と位置合わせを行って５回目のレーザ光の走査を行うことができる。この場合、３層の成膜処理間に共通室のゲート弁の開閉が行われないため、共通室の真空度を維持し、不純物の汚染も防止できる。
【０１５０】
この後、第６の材料層が形成された第７の基板８３７を用いて、６回目のレーザ走査を行い、それぞれの発光層に重なる電子輸送層を選択的に形成する。この第６の材料層は、処理室７１６で第７の基板８３７に成膜を行い、共通室に搬入される。
【０１５１】
さらに第７の材料層が形成された第８の基板８３８を用いて、７回目のレーザ走査を行い、電子輸送層に重なる電子注入層を選択的に形成する。この第７の材料層は、処理室７１７で第８の基板８３８に成膜を行い、共通室に搬入される。
【０１５２】
勿論、電子輸送層の成膜終了と、次の電子注入層の成膜開始の間の時間を短縮したい場合、共通室にレーザ光の走査を終えた第７の基板８３７及び第８の基板８３８を一時的に置いておく場所、例えば基板カセットなどを設けておけば、各発光層が露呈している時間を短縮することができる。
【０１５３】
被成膜基板とは異なる基板に予め成膜した材料層をレーザ光で加熱する成膜方法は、成膜に必要な量を制限し、従来の抵抗加熱法よりも蒸発する材料の量を少なく抑えているため、成膜を行う共通室に複数の搬送ロボットや位置合わせ手段や基板移動手段などを設置することができる。また、被成膜基板とは異なる基板に予め成膜した材料層をレーザ光で加熱する成膜方法は、異なる発光層を同一の処理室で成膜しても異なる発光材料が混ざることを防止することができる。
【０１５４】
また、第１および第３乃至第８の基板を一時的に置いておく場所、例えば基板カセットなどを設けておけば、第２の基板を共通室に搬入する際、ほぼ同時に共通室内に第１および第３乃至第８の基板を搬入することができる。成膜しようとする層と同じ枚数の基板を用意すれば、短時間に成膜を行うことができる。
【０１５５】
次いで、上述した積層を行った第２の基板に第２の電極を形成することで、少なくとも第１の電極と第２の電極とそれらの間に発光層を有する発光素子を作製する。なお、第２の電極は、スパッタ法または電子ビーム法などを用いて成膜を行う。この第２の電極の形成も共通室で行うことが好ましく、スパッタ法を用いる場合、共通室にはさらにプラズマ発生手段を有し、スパッタリングターゲットと、材料ガスを導入する手段を設ける。また、第２の電極形成時に窓８２０に成膜されるのを防ぐためのシャッター機構を設けておくことが好ましい。
【０１５６】
また、処理室７１８にスパッタターゲットをストックしておき、第２の電極の形成前に共通室にターゲットを移動し、共通室でスパッタ成膜を可能とする構成としてもよい。その場合、共通室にターゲットを移動させる手段を設ける。
【０１５７】
また、第２の電極を形成した後、搬送ユニット７２１を用いてゲート弁７４０を介し受渡室７０３へ搬入し、さらにゲート弁７４１を介して封止室７０４に搬送する。封止室７０４で封止を終えた基板は、ゲート弁７４２を介してアンロード室７０５に搬送され、成膜装置外に取り出すことができる。以上の手順で発光素子（ＥＬ素子とも呼ぶ）を作製することができる。
【０１５８】
また、ここでは第１の電極と第２の電極の間に設けるＥＬ層を５層、即ち、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層の積層とする例を示したが、特に限定されず、正孔輸送層、発光層、電子輸送層の積層としてもよく、実施者が発光材料や発光効率などを考慮して適宜設計すればよい。
【０１５９】
また、処理室７１８は、レーザ光照射後の基板をストックするためのストック室としてもよい。処理室７１８は、レーザ光照射後の基板をストックするためのストック室とし、第２の電極を形成した第２の基板を受渡室７０３に搬入すると同時に、レーザ光照射後の基板を共通室７０２から搬出して処理室７１８に移動させることが好ましい。こうすることによって共通室に搬入される次の第２の基板への成膜がスムーズに行える。
【０１６０】
また、処理室７１８は、レーザ照射前の第１および第３乃至第８の基板をストックしておくストック室としてもよい。
【０１６１】
また、上記手順では、共通室で第２の電極を形成する例を示したが、処理室７１８を第２の電極形成のための成膜処理室としてもよい。
【０１６２】
なお、図６では共通室に搬送ユニットを２つしか図示していないが、特に限定されず、第１および第３乃至第８の基板を効率よく搬送するためにさらに増設してもよい。また、処理室７１１〜７１８内に搬送ユニットを設けてもよい。
【０１６３】
また、図６ではロード室７０１から基板を入れ、アンロード室７０５から搬出する成膜装置となっているが、特に限定されず、各処理室７１１〜７１７にゲート弁を介してロード室を設けてもよい。光吸収層を設けた基板（第１および第３乃至第８の基板）を各処理室に設けられたロード室から搬入してもよい。
【０１６４】
また、各処理室７１１〜７１７でスピンコート法などにより塗布法で材料層の成膜を行う場合、焼成を行うためのベーク室を共通室と処理室の間に設けることが好ましい。スピンコート法はフェイスアップ方式で材料層の成膜が行われ、基板を反転することなく、共通室に搬入し、第２の基板と位置合わせが行えるため、作業効率がよい。
【０１６５】
また、各処理室７１１〜７１７で蒸着法などのフェイスダウン方式で材料層の成膜を行う場合、搬送ユニットに反転機構を具備させればよいが、処理室７１８に基板反転ユニットを設け、反転室として機能させてもよい。
【０１６６】
このような成膜装置を用い、発光装置を作製することが可能である。本実施の形態で示した成膜装置を用い、あらかじめ材料層を形成した成膜用基板を用意しておき、成膜用基板を入れ替えることによって、被成膜基板に次々と成膜することができる。よって、成膜に要する時間（タクトタイム）を短くし、生産性を向上させることができる。
【０１６７】
また、本発明を適用することより、平坦でムラのない膜を成膜することが可能となる。また、微細なパターン形成が可能となり、所望のパターン以外へ成膜されてしまうボケを抑制することができる。よって、高精細な発光装置を得ることができる。
【０１６８】
また、本発明は、湿式法を用いてＥＬ層を形成する場合とは異なり、すでに形成された層の溶解性等を考慮する必要がないため、成膜する材料の種類の選択肢が広がる。また、積層する層の数についても自由に設定できる。よって、所望の材料を用いて、所望の積層構造の発光装置を作製することができる。特に、基板が大型化した場合において、用いる材料の種類や積層構造を自由に設計できるということは、発光装置の性能を向上させる点において、重要である。
【０１６９】
また、本実施の形態に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明を適用することにより、所望の材料を無駄にすることなく、被成膜基板に成膜することが可能である。よって、材料の利用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜室内壁に材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを簡便にすることができる。
【０１７０】
また、本発明では、光源として高出力のレーザ光を用いることができるため、大面積を一括して成膜することが可能となる。よって、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【０１７１】
また、本発明では、成膜用基板に形成される材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができるため、被成膜基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した成膜速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【０１７２】
また、本発明を適用することにより、成膜用基板上に形成された材料層に含まれる材料を均一に成膜することができる。また、材料層が複数の材料を含む場合でも、材料層と同じ材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、気化する温度の異なる複数の材料を用いて成膜する場合でも、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【０１７３】
また、実施の形態２で示した成膜用基板を用いて発光装置を作製した場合、同じ材料が含まれ、異なる膜厚の層を一回の成膜工程で成膜できる。よって、成膜工程を増やさずに、各発光色の発光素子において共通に用いられる層の膜厚を異なるようにし、光学設計を最適化することができる。そのため、発光装置の性能（効率、色純度など）を向上させることができる。
【０１７４】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０１７５】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明を適用して、発光素子および発光装置を作製する方法について説明する。
【０１７６】
本発明を適用して、例えば、図９（Ａ）、（Ｂ）に示す発光素子を作製することができる。図９（Ａ）に示す発光素子は、基板９０１上に第１の電極９０２、発光層９１３のみで形成されたＥＬ層９０３、第２の電極９０４が順に積層して設けられている。第１の電極９０２及び第２の電極９０４のいずれか一方は陽極として機能し、他方は陰極として機能する。陽極から注入される正孔及び陰極から注入される電子がＥＬ層９０３で再結合して、発光を得ることができる。本実施の形態において、第１の電極９０２は陽極として機能する電極であり、第２の電極９０４は陰極として機能する電極であるとする。
【０１７７】
また、図９（Ｂ）に示す発光素子は、図９（Ａ）のＥＬ層９０３が複数の層が積層された構造である場合を示しており、具体的には、第１の電極９０２側から正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４、および電子注入層９１５が順次設けられている。なお、ＥＬ層９０３は、図９（Ａ）に示すように少なくとも発光層９１３を有していれば機能するため、これらの層を全て設ける必要はなく、必要に応じて適宜選択して設ければよい。
【０１７８】
図９に示す基板９０１には、絶縁表面を有する基板または絶縁基板を適用する。具体的には、アルミノシリケートガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラスのような電子工業用に使われる各種ガラス基板、石英基板、セラミック基板又はサファイヤ基板等を用いることができる。
【０１７９】
また、第１の電極９０２および第２の電極９０４は、様々な金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることができる。具体的には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛（ＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム等が挙げられる。この他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等が挙げられる。
【０１８０】
これらの材料は、通常スパッタリング法により成膜される。例えば、酸化インジウム−酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛を加えたターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。また、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウムは、酸化インジウムに対し酸化タングステンを０．５〜５ｗｔ％、酸化亜鉛を０．１〜１ｗｔ％含有したターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。その他、ゾル−ゲル法などを応用して、インクジェット法、スピンコート法などにより作製してもよい。
【０１８１】
また、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、アルミニウムを含む合金等を用いることができる。その他、仕事関数の小さい材料である、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、およびマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（アルミニウム、マグネシウムと銀との合金、アルミニウムとリチウムの合金）、ユーロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の希土類金属およびこれらを含む合金等を用いることもできる。
【０１８２】
アルカリ金属、アルカリ土類金属、これらを含む合金の膜は、真空蒸着法を用いて形成することができる。また、アルカリ金属またはアルカリ土類金属を含む合金はスパッタリング法により形成することも可能である。また、銀ペーストなどをインクジェット法などにより成膜することも可能である。また、第１の電極９０２および第２の電極９０４は、単層膜に限らず、積層膜で形成することもできる。
【０１８３】
なお、ＥＬ層９０３で発光する光を外部に取り出すため、第１の電極９０２または第２の電極９０４のいずれか一方、または両方が光を通過するように形成する。例えば、インジウム錫酸化物等の透光性を有する導電材料を用いて形成するか、或いは、銀、アルミニウム等を数ｎｍ乃至数十ｎｍの厚さとなるように形成する。また、膜厚を薄くした銀、アルミニウムなどの金属薄膜と、ＩＴＯ膜等の透光性を有する導電材料を用いた薄膜との積層構造とすることもできる。
【０１８４】
なお、本実施の形態で示す発光素子のＥＬ層９０３（正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４又は電子注入層９１５）は、実施の形態１および実施の形態２で示した成膜方法を適用して形成することができる。また、電極を実施の形態１および実施の形態２で示した成膜方法を適用して形成することもできる。
【０１８５】
例えば、図９（Ａ）に示す発光素子を形成する場合、実施の形態１で示した成膜用基板の材料層を、ＥＬ層９０３を形成する材料で形成し、この成膜用基板を用いて基板９０１上の第１の電極９０２上にＥＬ層９０３を形成する。そして、ＥＬ層９０３上に第２の電極９０４を形成することにより、図９（Ａ）に示す発光素子を得ることができる。
【０１８６】
発光層９１３としては種々の材料を用いることができる。例えば、蛍光を発光する蛍光性化合物や燐光を発光する燐光性化合物を用いることができる。
【０１８７】
発光層９１３に用いることのできる燐光性化合物としては、例えば、青色系の発光材料として、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１−ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩｒ６）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：ＦＩｒｐｉｃ）、ビス［２−（３’，５’ビストリフルオロメチルフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：Ｉｒ（ＣＦ３ｐｐｙ）２（ｐｉｃ））、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒａｃａｃ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、ビス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ））、ビス（１，２−ジフェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｂｉ）２（ａｃａｃ））、ビス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｚｑ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｄｐｏ）２（ａｃａｃ））、ビス［２−（４’−パーフルオロフェニルフェニル）ピリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐ−ＰＦ−ｐｈ）２（ａｃａｃ））、ビス（２−フェニルベンゾチアゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、橙色系の発光材料として、トリス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｑ）３）、ビス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、ビス［２−（２’−ベンゾ［４，５−α］チエニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ３’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔｐ）２（ａｃａｃ））、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）２（ａｃａｃ））、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）等の有機金属錯体が挙げられる。また、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：Ｔｂ（ａｃａｃ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＴＴＡ）３（Ｐｈｅｎ））等の希土類金属錯体は、希土類金属イオンからの発光（異なる多重度間の電子遷移）であるため、燐光性化合物として用いることができる。
【０１８８】
発光層９１３に用いることのできる蛍光性化合物としては、例えば、青色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ルブレン、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）テトラセン−５，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１３−ジフェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−ａ］フルオランテン−３，１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）などが挙げられる。
【０１８９】
また、発光層９１３として、発光性の高い物質（ドーパント材料）を他の物質（ホスト材料）に分散させた構成を用いることもできる。発光性の高い物質（ドーパント材料）を他の物質（ホスト材料）に分散させた構成を用いることにより、発光層の結晶化を抑制することができる。また、発光性の高い物質の濃度が高いことによる濃度消光を抑制することができる。
【０１９０】
発光性の高い物質を分散させる物質としては、発光性の高い物質が蛍光性化合物の場合には、蛍光性化合物よりも一重項励起エネルギー（基底状態と一重項励起状態とのエネルギー差）が大きい物質を用いることが好ましい。また、発光性の高い物質が燐光性化合物の場合には、燐光性化合物よりも三重項励起エネルギー（基底状態と三重項励起状態とのエネルギー差）が大きい物質を用いることが好ましい。
【０１９１】
発光層９１３に用いるホスト材料としては、例えば４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）、４，４’−ビス［Ｎ−（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＦＬＤＰＢｉ）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）などの他、４，４’−ジ（９−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９−［４−（９−カルバゾリル）フェニル］−１０−フェニルアントラセン（略称：ＣｚＰＡ）などが挙げられる。
【０１９２】
また、ドーパント材料としては、上述した燐光性化合物や蛍光性化合物を用いることができる。
【０１９３】
発光層９１３として、発光性の高い物質（ドーパント材料）を他の物質（ホスト材料）に分散させた構成を用いる場合には、成膜用基板上の材料層として、ホスト材料とゲスト材料とを混合した層を形成すればよい。または、成膜用基板上の材料層として、ホスト材料を含む層とドーパント材料を含む層とが積層した構成としてもよい。このような構成の材料層を有する成膜用基板を用いて発光層９１３を形成することにより、発光層９１３は発光材料を分散させる物質（ホスト材料）と発光性の高い物質（ドーパント材料）とを含み、発光材料を分散させる物質（ホスト材料）に発光性の高い物質（ドーパント材料）が分散された構成となる。なお、発光層９１３として、２種類以上のホスト材料とドーパント材料を用いてもよいし、２種類以上のドーパント材料とホスト材料を用いてもよい。また、２種類以上のホスト材料及び２種類以上のドーパント材料を用いてもよい。
【０１９４】
また、図９（Ｂ）に示す発光素子を形成する場合には、ＥＬ層９０３（正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４、および電子注入層９１５）のそれぞれの層を形成する材料で形成された材料層を有する実施の形態１および実施の形態２で示した成膜用基板を各層毎に用意し、各層の成膜毎に異なる成膜用基板を用いて、実施の形態１および実施の形態２で示した方法により、基板９０１上の第１の電極９０２上にＥＬ層９０３を形成することができる。そして、ＥＬ層９０３上に第２の電極９０４を形成することにより、図９（Ｂ）に示す発光素子を得ることができる。なお、この場合には、ＥＬ層９０３の全ての層に実施の形態１および実施の形態２で示した方法を用いることもできるが、一部の層のみに実施の形態１および実施の形態２で示した方法を用いても良い。
【０１９５】
例えば、正孔注入層９１１としては、モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等を用いることができる。この他、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の化合物、或いはポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等の高分子等によっても正孔注入層を形成することができる。
【０１９６】
また、正孔注入層９１１として、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質を含む層を用いることができる。正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層は、キャリア密度が高く、正孔注入性に優れている。また、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層を、陽極として機能する電極に接する正孔注入層として用いることにより、陽極として機能する電極材料の仕事関数の大小に関わらず、様々な金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることができる。
【０１９７】
正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質を含む層は、例えば、正孔輸送性の高い物質を含む層と電子受容性を示す物質を含む層とが積層された材料層を有する成膜用基板を用いることにより形成することができる。
【０１９８】
正孔注入層９１１に用いる電子受容性を示す物質としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。また、遷移金属酸化物を挙げることができる。また元素周期表における第４族から第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【０１９９】
正孔注入層９１１に用いる正孔輸送性の高い物質としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合物を用いることができる。なお、正孔注入層に用いる正孔輸送性の高い物質としては、１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。以下では、正孔注入層９１１に用いることのできる正孔の輸送性の高い物質を具体的に列挙する。
【０２００】
例えば、正孔注入層９１１に用いることのできる芳香族アミン化合物としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）等を用いることができる。また、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）（ｐ−トリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン（略称：ＤＴＤＰＰＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）等を挙げることができる。
【０２０１】
正孔注入層９１１に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、具体的には、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）等を挙げることができる。
【０２０２】
また、正孔注入層９１１に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、１，４−ビス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等を用いることができる。
【０２０３】
また、正孔注入層９１１に用いることのできる芳香族炭化水素としては、例えば、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＢＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＭＮＡ）、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］−２−ｔｅｒｔ−ブチル−アントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス（２−フェニルフェニル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス［（２，３，４，５，６−ペンタフェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン等が挙げられる。また、この他、ペンタセン、コロネン等も用いることができる。このように、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有し、炭素数１４〜４２である芳香族炭化水素を用いることがより好ましい。
【０２０４】
なお、正孔注入層９１１に用いることのできる芳香族炭化水素は、ビニル骨格を有していてもよい。ビニル基を有している芳香族炭化水素としては、例えば、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等が挙げられる。
【０２０５】
これら正孔輸送性の高い物質を含む層と、電子受容性を示す物質を含む層とが積層された材料層を有する成膜用基板を用いることで、正孔注入層９１１を形成することができる。電子受容性を示す物質として金属酸化物を用いた場合には、成膜用基板の支持基板上に正孔輸送性の高い物質を含む層を形成した後、金属酸化物を含む層を形成することが好ましい。金属酸化物は、正孔輸送性の高い物質よりも蒸着可能温度が高い場合が多いためである。このような構成の成膜用基板とすることにより、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物とを効率良く成膜することができる。また、成膜した膜において局所的な濃度の偏りを抑制することができる。また、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物の両方を溶解させるまたは分散させる溶媒は種類が少なく、混合溶液を形成しにくい。よって、湿式法を用いて混合層を直接形成することは困難である。しかし、本発明の成膜方法を用いることにより、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物とを含む混合層を容易に形成することができる。
【０２０６】
また、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層は、正孔注入性だけでなく、正孔輸送性も優れているため、上述した正孔注入層９１１を正孔輸送層として用いてもよい。
【０２０７】
また、正孔輸送層９１２は、正孔輸送性の高い物質を含む層であり、正孔輸送性の高い物質としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢまたはα−ＮＰＤ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０２０８】
電子輸送層９１４は、電子輸送性の高い物質を含む層であり、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）など、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることができる。また、この他ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンズオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）２）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）や、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ０１）バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）なども用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層として用いても構わない。また、電子輸送層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０２０９】
また、電子注入層９１５としては、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）等のようなアルカリ金属化合物、又はアルカリ土類金属化合物を用いることができる。さらに、電子輸送性を有する物質とアルカリ金属又はアルカリ土類金属が組み合わされた層も使用できる。例えばＡｌｑ中にマグネシウム（Ｍｇ）を含有させたものを用いることができる。なお、電子注入層として、電子輸送性を有する物質とアルカリ金属又はアルカリ土類金属を組み合わせた層を用いることは、第２の電極９０４からの電子注入が効率良く起こるためより好ましい。
【０２１０】
なお、ＥＬ層９０３は、層の積層構造については特に限定されず、電子輸送性の高い物質または正孔輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、正孔注入性の高い物質、バイポーラ性（電子及び正孔の輸送性の高い物質）の物質等を含む層と、発光層とを適宜組み合わせて構成すればよい。
【０２１１】
ＥＬ層９０３で得られた発光は、第１の電極９０２または第２の電極９０４のいずれか一方または両方を通って外部に取り出される。従って、第１の電極９０２または第２の電極９０４のいずれか一方または両方は、透光性を有する電極である。第１の電極９０２のみが透光性を有する電極である場合、光は第１の電極９０２を通って基板９０１側から取り出される。また、第２の電極９０４のみが透光性を有する電極である場合、光は第２の電極９０４を通って基板９０１と逆側から取り出される。第１の電極９０２および第２の電極９０４がいずれも透光性を有する電極である場合、光は第１の電極９０２および第２の電極９０４を通って、基板９０１側および基板９０１と逆側の両方から取り出される。
【０２１２】
なお、図９では、陽極として機能する第１の電極９０２を基板９０１側に設けた構成について示したが、陰極として機能する第２の電極９０４を基板９０１側に設けてもよい。
【０２１３】
また、ＥＬ層９０３の形成方法としては、実施の形態１および実施の形態２で示した成膜方法を用いればよく、他の成膜方法と組み合わせてもよい。また、各電極または各層ごとに異なる成膜方法を用いて形成しても構わない。乾式法としては、真空蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法などが挙げられる。また、湿式法としては、スピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法、ディップコート法、キャスト法、ダイコート法、ロールコート法、ブレードコート法、バーコート法、グラビアコート法、又は印刷法などが挙げられる。
【０２１４】
本実施の形態に係る発光素子は、本発明を適用したＥＬ層の形成が可能である。よって、本発明を適用することで、発光素子を構成するＥＬ層を容易に形成することができると共に、発光素子を有する発光装置を容易に作製することができる。
【０２１５】
また、本発明を適用することにより、平坦でムラのない膜を成膜することができるため、優れた性能の発光装置を生産性良く作製することができる。
【０２１６】
また、本発明を適用することにより、微細なパターン形成が可能であり、所望のパターン以外へ成膜されてしまうボケを抑制することができるため、高精細の発光装置を作製することができる。
【０２１７】
また、本発明は、湿式法を用いてＥＬ層を形成する場合とは異なり、すでに形成された層の溶解性等を考慮する必要がないため、成膜する材料の種類の選択肢が広がる。また、積層する層の数についても自由に設定できる。よって、所望の材料を用いて、所望の積層構造の発光装置を作製することができる。
【０２１８】
また、本発明を適用することにより、所望の材料を無駄にすることなく、被成膜基板に成膜することが可能であるため、材料の利用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜室内壁に材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを簡便にすることができる。
【０２１９】
また、本発明では、光源として高出力のレーザ光を用いることができるため、大面積を一括して成膜することが可能となる。よって、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【０２２０】
また、本発明では、成膜用基板に形成される材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができるため、被成膜基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した成膜速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【０２２１】
また、本発明を適用することにより、成膜用基板上に形成された材料層に含まれる材料を均一に成膜することができる。また、材料層が複数の材料を含む場合でも、材料層と同じ材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、気化する温度の異なる複数の材料を用いて成膜する場合でも、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【０２２２】
また、実施の形態２で示した成膜用基板を用いて発光装置を作製した場合、同じ材料が含まれ、異なる膜厚の層を一回の成膜工程で成膜できる。よって、成膜工程を増やさずに、各発光色の発光素子において共通に用いられる層の膜厚を異なるようにし、光学設計を最適化することができる。そのため、発光装置の性能（効率、色純度など）を向上させることができる。
【０２２３】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０２２４】
（実施の形態６）
本実施の形態では、実施の形態５で説明した発光素子を用いて形成される発光装置について説明する。
【０２２５】
まず、パッシブマトリクス型の発光装置について、図１０、図１１を用いて説明することとする。
【０２２６】
パッシブマトリクス型（単純マトリクス型ともいう）の発光装置は、ストライプ状（帯状）に並列された複数の陽極と、ストライプ状に並列された複数の陰極とが互いに直交するように設けられており、その交差部に発光層が挟まれた構造となっている。従って、選択された（電圧が印加された）陽極と選択された陰極との交点にあたる画素が点灯することになる。
【０２２７】
図１０（Ａ）は、封止前における画素部の上面図を示す図であり、図１０（Ａ）中の鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図１０（Ｂ）であり、鎖線Ｂ−Ｂ’で切断した断面図が図１０（Ｃ）である。
【０２２８】
基板１００１上には、下地絶縁層として絶縁層１００４を形成する。なお、下地絶縁層が必要でなければ特に形成しなくともよい。絶縁層１００４上には、ストライプ状に複数の第１の電極１０１３が等間隔で配置されている。また、第１の電極１０１３上には、各画素に対応する開口部を有する隔壁１０１４が設けられ、開口部を有する隔壁１０１４は絶縁材料（感光性または非感光性の有機材料（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジストまたはベンゾシクロブテン）、またはＳＯＧ膜（例えば、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜））で構成されている。なお、各画素に対応する開口部が発光領域１０２１となる。
【０２２９】
開口部を有する隔壁１０１４上に、第１の電極１０１３と交差する互いに平行な複数の逆テーパ状の隔壁１０２２が設けられる。逆テーパ状の隔壁１０２２はフォトリソグラフィ法に従い、未露光部分がパターンとしてポジ型感光性樹脂を用い、パターンの下部がより多くエッチングされるように露光量または現像時間を調節することによって形成する。
【０２３０】
開口部を有する隔壁１０１４及び逆テーパ状の隔壁１０２２を合わせた高さは、ＥＬ層及び第２の電極１０１６の膜厚より大きくなるように設定する。これにより、複数の領域に分離されたＥＬ層、具体的には赤色発光を示す材料で形成されたＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、緑色発光を示す材料で形成されたＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、青色発光を示す材料で形成されたＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）と、第２の電極１０１６とが形成される。なお、複数に分離された領域は、それぞれ電気的に独立している。
【０２３１】
第２の電極１０１６は、第１の電極１０１３と交差する方向に伸長する互いに平行なストライプ状の電極である。なお、逆テーパ状の隔壁１０２２上にもＥＬ層及び第２の電極１０１６を形成する導電層の一部が形成されるが、ＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、ＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、ＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）、及び第２の電極１０１６とは分断されている。なお、本実施の形態におけるＥＬ層は、少なくとも発光層を含む層であって、発光層の他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、又は電子注入層等を含んでいてもよい。
【０２３２】
ここでは、ＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、ＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、ＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）を選択的に形成し、３種類（赤（Ｒ）、青（Ｇ）、緑（Ｂ））の発光が得られるフルカラー表示可能な発光装置を形成する例を示している。なお、ＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、ＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、ＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）は、それぞれ互いに平行なストライプパターンで形成されている。これらのＥＬ層を形成するには、上記実施の形態１および実施の形態２に示す成膜方法を適用すればよい。
【０２３３】
また、必要であれば、封止缶や封止のためのガラス基板などの封止材を用いて封止する。ここでは、封止基板としてガラス基板を用い、シール材などの接着材を用いて基板と封止基板とを貼り合わせ、シール材などの接着材で囲まれた空間を密閉している。密閉された空間には、充填材や、乾燥した不活性ガスを充填する。また、発光装置の信頼性を向上させるために、基板と封止材との間に乾燥材などを封入してもよい。乾燥材によって微量な水分が除去され、十分乾燥される。また、乾燥材としては、酸化カルシウムや酸化バリウムなどのようなアルカリ土類金属の酸化物のような化学吸着によって水分を吸収する物質を用いることが可能である。なお、他の乾燥材として、ゼオライトやシリカゲル等の物理吸着によって水分を吸着する物質を用いてもよい。
【０２３４】
ただし、発光素子を覆って接する封止材が設けられ、十分に外気と遮断されている場合には、乾燥材は、特に設けなくともよい。
【０２３５】
次に、図１０に示したパッシブマトリクス型の発光装置にＦＰＣなどを実装した場合の上面図を図１１に示す。
【０２３６】
図１１において、画像表示を構成する画素部は、走査線群とデータ線群が互いに直交するように交差している。
【０２３７】
ここで、図１０における第１の電極１０１３が、図１１の走査線１１０３に相当し、図１０における第２の電極１０１６が、図１１のデータ線１１０２に相当し、逆テーパ状の隔壁１０２２が隔壁１１０４に相当する。データ線１１０２と走査線１１０３の間にはＥＬ層が挟まれており、領域１１０５で示される交差部が画素１つ分となる。
【０２３８】
なお、走査線１１０３は配線端で接続配線１１０８と電気的に接続され、接続配線１１０８が入力端子１１０７を介してＦＰＣ１１０９ｂに接続される。また、データ線１１０２は入力端子１１０６を介してＦＰＣ１１０９ａに接続される。
【０２３９】
また、必要であれば、射出面に偏光板、又は円偏光板（楕円偏光板を含む）、位相差板（λ／４板、λ／２板）、カラーフィルタなどの光学フィルムを適宜設けてもよい。また、偏光板又は円偏光板に反射防止膜を設けてもよい。例えば、表面の凹凸により反射光を拡散し、映り込みを低減できるアンチグレア処理を施すことができる。
【０２４０】
なお、図１１では、駆動回路を基板上に設けない例を示したが、本発明は特に限定されず、基板上に駆動回路を有するＩＣチップを実装させてもよい。
【０２４１】
また、ＩＣチップを実装させる場合、画素部の周辺（外側）の領域に、画素部へ各信号を伝送する駆動回路が形成されたデータ線側ＩＣ、走査線側ＩＣをＣＯＧ方式によりそれぞれ実装する。ＣＯＧ方式以外の実装技術としてＴＣＰやワイヤボンディング方式を用いて実装してもよい。ＴＣＰはＴＡＢテープにＩＣを実装したものであり、ＴＡＢテープを素子形成基板上の配線に接続してＩＣを実装する。データ線側ＩＣ、および走査線側ＩＣは、シリコン基板を用いたものであってもよいし、ガラス基板、石英基板もしくはプラスチック基板上にＴＦＴで駆動回路を形成したものであってもよい。また、片側に一つのＩＣを設けた例を説明しているが、片側に複数個に分割して設けても構わない。
【０２４２】
次に、アクティブマトリクス型の発光装置の例について、図１２を用いて説明する。なお、図１２（Ａ）は発光装置を示す上面図であり、図１２（Ｂ）は図１２（Ａ）を鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図である。本実施の形態に係るアクティブマトリクス型の発光装置は、素子基板１２１０上に設けられた画素部１２０２と、駆動回路部（ソース側駆動回路）１２０１と、駆動回路部（ゲート側駆動回路）１２０３と、を有する。画素部１２０２、駆動回路部１２０１、及び駆動回路部１２０３は、シール材１２０５によって、素子基板１２１０と封止基板１２０４との間に封止されている。
【０２４３】
また、素子基板１２１０上には、駆動回路部１２０１、及び駆動回路部１２０３に外部からの信号（例えば、ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、又はリセット信号等）や電位を伝達する外部入力端子を接続するための引き回し配線１２０８が設けられる。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）１２０９を設ける例を示している。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにＦＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとする。
【０２４４】
次に、断面構造について図１２（Ｂ）を用いて説明する。素子基板１２１０上には駆動回路部及び画素部が形成されているが、ここでは、ソース側駆動回路である駆動回路部１２０１と、画素部１２０２が示されている。
【０２４５】
駆動回路部１２０１はｎチャネル型ＴＦＴ１２２３とｐチャネル型ＴＦＴ１２２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される例を示している。なお、駆動回路部を形成する回路は、種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また、本実施の形態では、画素部が形成された基板上に駆動回路を形成したドライバー一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、画素部が形成された基板上ではなく外部に駆動回路を形成することもできる。
【０２４６】
また、画素部１２０２はスイッチング用ＴＦＴ１２１１と、電流制御用ＴＦＴ１２１２と電流制御用ＴＦＴ１２１２の配線（ソース電極又はドレイン電極）に電気的に接続された第１の電極１２１３とを含む複数の画素により形成される。なお、第１の電極１２１３の端部を覆って絶縁物１２１４が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル樹脂を用いることにより形成する。
【０２４７】
また、上層に積層形成される膜の被覆性を良好なものとするため、絶縁物１２１４の上端部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにするのが好ましい。例えば、絶縁物１２１４の材料としてポジ型の感光性アクリル樹脂を用いた場合、絶縁物１２１４の上端部に曲率半径（０．２μｍ〜３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物１２１４として、感光性の光によってエッチャントに不溶解性となるネガ型、或いは光によってエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使用することができ、有機化合物に限らず無機化合物、例えば、酸化シリコン、酸窒化シリコン等、の両者を使用することができる。
【０２４８】
第１の電極１２１３上には、ＥＬ層１２００及び第２の電極１２１６が積層形成されている。なお、第１の電極１２１３をＩＴＯ膜とし、第１の電極１２１３と接続する電流制御用ＴＦＴ１２１２の配線として窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜との積層膜、或いは窒化チタン膜、アルミニウムを主成分とする膜、窒化チタン膜との積層膜を適用すると、配線としての抵抗も低く、ＩＴＯ膜との良好なオーミックコンタクトがとれる。なお、ここでは図示しないが、第２の電極１２１６は外部入力端子であるＦＰＣ１２０９に電気的に接続されている。
【０２４９】
ＥＬ層１２００は、少なくとも発光層が設けられており、発光層の他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層又は電子注入層を適宜設ける構成とする。第１の電極１２１３、ＥＬ層１２００及び第２の電極１２１６との積層構造で、発光素子１２１５が形成されている。
【０２５０】
また、図１２（Ｂ）に示す断面図では発光素子１２１５を１つのみ図示しているが、画素部１２０２において、複数の発光素子がマトリクス状に配置されているものとする。画素部１２０２には、３種類（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の発光が得られる発光素子をそれぞれ選択的に形成し、フルカラー表示可能な発光装置を形成することができる。また、カラーフィルタと組み合わせることによってフルカラー表示可能な発光装置としてもよい。
【０２５１】
さらにシール材１２０５で封止基板１２０４を素子基板１２１０と貼り合わせることにより、素子基板１２１０、封止基板１２０４、およびシール材１２０５で囲まれた空間１２０７に発光素子１２１５が備えられた構造になっている。なお、空間１２０７には、不活性気体（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、シール材１２０５で充填される構成も含むものとする。
【０２５２】
なお、シール材１２０５にはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板１２０４に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。
【０２５３】
以上のようにして、本発明を適用して発光装置を得ることができる。アクティブマトリクス型の発光装置は、ＴＦＴを作製するため、１枚あたりの製造コストがパッシブマトリクス型の発光装置に比べ高くなりやすいが、本発明を適用することで、発光装置の製造コストの低減を図ることができる。
【０２５４】
本発明を適用することで、発光素子を構成するＥＬ層を容易に形成することができると共に、発光素子を有する発光装置を容易に作製することができる。
【０２５５】
また、本発明を適用することにより、平坦でムラのない膜を成膜することができるため、優れた性能の発光装置を生産性良く作製することができる。
【０２５６】
また、本発明を適用することにより、微細なパターン形成が可能であり、所望のパターン以外へ成膜されてしまうボケを抑制することができるため、高精細の発光装置を作製することができる。
【０２５７】
また、本発明は、湿式法を用いてＥＬ層を形成する場合とは異なり、すでに形成された層の溶解性等を考慮する必要がないため、成膜する材料の種類の選択肢が広がる。また、積層する層の数についても自由に設定できる。よって、所望の材料を用いて、所望の積層構造の発光装置を作製することができる。
【０２５８】
また、本発明を適用することにより、所望の材料を無駄にすることなく、被成膜基板に成膜することが可能であるため、材料の利用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜室内壁に材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを簡便にすることができる。
【０２５９】
また、本発明では、光源として高出力のレーザ光を用いることができるため、大面積を一括して成膜することが可能となる。よって、発光装置の製造に要する時間（タクトタイム）を短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【０２６０】
また、本発明では、成膜用基板に形成される材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができるため、被成膜基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した成膜速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【０２６１】
また、本発明を適用することにより、成膜用基板上に形成された材料層に含まれる材料を均一に成膜することができる。また、材料層が複数の材料を含む場合でも、材料層と同じ材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、気化する温度の異なる複数の材料を用いて成膜する場合でも、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【０２６２】
また、実施の形態２で示した成膜用基板を用いて発光装置を作製した場合、同じ材料が含まれ、異なる膜厚の層を一回の成膜工程で成膜できる。よって、成膜工程を増やさずに、各発光色の発光素子において共通に用いられる層の膜厚を異なるようにし、光学設計を最適化することができる。そのため、発光装置の性能（効率、色純度など）を向上させることができる。
【０２６３】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【０２６４】
（実施の形態７）
本実施の形態では、本発明を適用して作製した発光装置を用いて完成させた様々な電子機器について、図１３を用いて説明する。
【０２６５】
本発明に係る発光装置を適用した電子機器として、テレビジョン、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カーオーディオ、オーディオコンポ等）、ノート型コンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうる表示装置を備えた装置）、照明器具などが挙げられる。これらの電子機器の具体例を図１３に示す。
【０２６６】
図１３（Ａ）は表示装置であり、筐体８００１、支持台８００２、表示部８００３、スピーカー部８００４、ビデオ入力端子８００５等を含む。本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８００３に用いることにより作製される。なお、表示装置は、コンピュータ用、ＴＶ放送受信用、広告表示用などの全ての情報表示用装置が含まれる。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上および製造効率向上、また、発光装置の性能の向上を図ることができるので、表示装置の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な表示装置を提供することができる。
【０２６７】
図１３（Ｂ）はコンピュータであり、本体８１０１、筐体８１０２、表示部８１０３、キーボード８１０４、外部接続ポート８１０５、ポインティングデバイス８１０６等を含む。なお、コンピュータは、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８１０３に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上および製造効率向上、また、発光装置の性能の向上を図ることができるので、コンピュータの製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価なコンピュータを提供することができる。
【０２６８】
図１３（Ｃ）はビデオカメラであり、本体８２０１、表示部８２０２、筐体８２０３、外部接続ポート８２０４、リモコン受信部８２０５、受像部８２０６、バッテリー８２０７、音声入力部８２０８、操作キー８２０９、接眼部８２１０等を含む。なお、ビデオカメラは、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８２０２に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上および製造効率向上、また、発光装置の性能の向上を図ることができるので、ビデオカメラの製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価なビデオカメラを提供することができる。
【０２６９】
図１３（Ｄ）は卓上照明器具であり、照明部８３０１、傘８３０２、可変アーム８３０３、支柱８３０４、台８３０５、電源８３０６を含む。なお、卓上照明器具は、本発明を用いて形成される発光装置を照明部８３０１に用いることにより作製される。なお、照明器具には天井固定型の照明器具または壁掛け型の照明器具なども含まれる。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上および製造効率向上、また、発光装置の性能の向上を図ることができるので、卓上照明器具の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な卓上照明器具を提供することができる。
【０２７０】
ここで、図１３（Ｅ）は携帯電話であり、本体８４０１、筐体８４０２、表示部８４０３、音声入力部８４０４、音声出力部８４０５、操作キー８４０６、外部接続ポート８４０７、アンテナ８４０８等を含む。なお、携帯電話は、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８４０３に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上および製造効率向上、また、発光装置の性能の向上を図ることができるので、携帯電話の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な携帯電話を提供することができる。
【０２７１】
また、図１４も携帯電話であり、図１４（Ａ）が正面図、図１４（Ｂ）が背面図、図１４（Ｃ）が展開図である。本体１４０１は、電話と携帯情報端末の双方の機能を備えており、コンピュータを内蔵し、音声通話以外にも様々なデータ処理が可能な所謂スマートフォンである。
【０２７２】
本体１４０１は、筐体１４０２及び筐体１４０３の二つの筐体で構成されている。筐体１４０２には、表示部１４０４、スピーカー１４０５、マイクロフォン１４０６、操作キー１４０７、ポインティングデバイス１４０８、カメラ用レンズ１４０９、外部接続端子１４１０、イヤホン端子１４１１等を備え、筐体１４０３には、キーボード１４１２、外部メモリスロット１４１３、カメラ用レンズ１４１４、ライト１４１５等を備えている。また、アンテナは筐体１４０２内部に内蔵されている。
【０２７３】
また、上記構成に加えて、非接触ＩＣチップ、小型記録装置等を内蔵していてもよい。
【０２７４】
表示部１４０４には、上記実施例に示される表示装置を組み込むことが可能であり、使用形態に応じて表示の方向が適宜変化する。表示部１４０４と同一面上にカメラ用レンズ１４０９を備えているため、テレビ電話が可能である。また、表示部１４０４をファインダーとし、カメラ用レンズ１４１４及びライト１４１５で静止画及び動画の撮影が可能である。スピーカー１４０５、及びマイクロフォン１４０６は音声通話に限らず、テレビ電話、録音、再生等が可能である。
【０２７５】
操作キー１４０７では、電話の発着信、電子メール等の簡単な情報入力、画面のスクロール、カーソル移動等が可能である。更に、重なり合った筐体１４０２と筐体１４０３（図１４（Ａ））は、スライドし、図１４（Ｃ）のように展開し、携帯情報端末として使用できる。この場合、キーボード１４１２、ポインティングデバイス１４０８を用い円滑な操作が可能である。外部接続端子１４１０はＡＣアダプタ及びＵＳＢケーブル等の各種ケーブルと接続可能であり、充電及びコンピュータ等とのデータ通信が可能である。また、外部メモリスロット１４１３に記録媒体を挿入しより大量のデータ保存及び移動に対応できる。
【０２７６】
また、上記機能に加えて、赤外線通信機能、テレビ受信機能等を備えたものであってもよい。
【０２７７】
なお、上述した携帯電話は、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部１４０４に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上および製造効率向上、また、発光装置の性能の向上を図ることができるので、携帯電話の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な携帯電話を提供することができる。
【０２７８】
以上のようにして、本発明に係る発光装置を適用して電子機器や照明器具を得ることができる。本発明に係る発光装置の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
【０２７９】
なお、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示す構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【実施例１】
【０２８０】
本実施例では、本発明の成膜方法に用いる成膜用基板にレーザ光を照射したときの熱分布について計算を行った。計算に用いたモデルを図１５（Ａ）および図１６（Ａ）に示す。なお、計算では２次元モデルとして計算を行った。
【０２８１】
図１５（Ａ）に示すモデルは、本発明の成膜方法に用いる成膜用基板である。ガラス基板３１０１（厚さ０．７ｍｍ）上に、光吸収層３１０２（窒化チタン膜１００ｎｍ上にチタン膜１００ｎｍが積層）が形成されている２次元モデルを採用した。なお、光吸収層の幅は２１．５μｍとした。
【０２８２】
図１６（Ａ）に示すモデルは、比較として用いた比較成膜用基板である。ガラス基板４１０１（０．７ｍｍ）上に反射層４１０３としてアルミニウム（Ａｌ）を２００ｎｍ、光吸収層４１０２としてチタン（Ｔｉ）を２００ｎｍ積層した２次元モデルを採用した。なお、反射層の開口部の幅は２１．５μｍとした。
【０２８３】
計算条件を以下に示す。
計算ツール ＡＮＳＹＳ
使用メッシュ ３節点三角形フリーメッシュ 最小メッシュ長 ０．０５μｍ
熱伝導特性が温度依存であるので非線形解析（ニュートン法）を使用
非線形収束判定値 Ｌ２ノルム １．０ｅ−４以下
基板移動速度 １０００ｍｍ／ｓｅｃ
レーザパワー １２Ｗ
レーザスポットのサイズ １０μｍ× １０００μｍ
光吸収層の光吸収率 ６４．９％
非定常解析における時間刻み ０．１２５μｓ
【０２８４】
ガラス０．７ｍｍ，チタン２００ｎｍからなる薄膜に波長５３２ｎｍのレーザ光を与えた場合、光学計算の手法の一つであるＭＡＴＲＩＸ法を用いると、レーザエネルギーの６４．９６％を吸収する結果が求まる。吸収されたレーザのエネルギーが全て発熱に変換されるとすると、
単位時間発熱量＝（単位時間レーザエネルギー）×０．６４９６
となり、レーザ照射によって発熱するチタンの領域上で体積一様に発熱量を分布させた。計算に使用したパラメータは表１に示す。初期温度は２７℃一様とし、境界条件は全て断熱境界とした。計算の収束上、ガラス基板最下点の１点を２７℃に固定した。
【０２８５】
【表１】
【０２８６】
計算結果を図１５（Ｂ）および図１６（Ｂ）に示す。図１５（Ｂ）および図１６（Ｂ）には、レーザ光照射終了時（照射時間１０ｎｓ）の表面温度を示した。なお、２次元モデルは３次元モデルと異なり、紙面に垂直な方向に熱が拡散しないモデルであるため、実際の温度よりも高く算出される傾向がある。
【０２８７】
反射層を設けない図１５（Ａ）に示すモデルの方が、図１６（Ａ）に示す比較モデルよりも光吸収層での低温の温度勾配領域が少なく、高温部領域が広い分布になっている。図１６（Ａ）に示す比較モデルでは、横方向（面方向）に熱が拡散していたが、図１５（Ａ）に示すモデルでは、熱が遮断され、光吸収層に蓄えられる構造となっている。よって、光吸収層内での温度勾配が少なく、光吸収層と外部との温度差が顕著に現れている。つまり、光吸収層が形成されている転写部と光吸収層が形成されていない非転写部の温度差が顕著に現れているため、比較モデルよりも成膜パターンのボケが抑制されると考えられる。そのため、本発明を適用することにより、より高精細な発光装置を作製できる。
【符号の説明】
【０２８８】
１０１ 第１の基板
１０２ 光吸収層
１０２Ａ 光吸収層
１０２Ｂ 光吸収層
１０２Ｃ 光吸収層
１０３ 材料層
１０６ 開口部
１０７ 第２の基板
１０８ 第１の電極
１０９ 絶縁物
１１０ 光
１１１ ＥＬ層
１１１Ａ ＥＬ層
１１１Ｂ ＥＬ層
１１１Ｃ ＥＬ層
４０１ 光吸収層
４０２ 開口部
４１１ ＥＬ層（Ｒ）
４１２ ＥＬ層（Ｇ）
４１３ ＥＬ層（Ｂ）
４１４ 絶縁物
５０１ 光吸収層
５１１ ＥＬ層（Ｒ）
５１２ ＥＬ層（Ｇ）
５１３ ＥＬ層（Ｂ）
６０４ 光吸収層
６０５ 材料層
６１４ 光吸収層
６１５ 材料層
６２４ 光吸収層
６２５ 材料層
７０１ ロード室
７０２ 共通室
７０３ 受渡室
７０４ 封止室
７０５ アンロード室
７１１ 処理室
７１２ 処理室
７１３ 処理室
７１４ 処理室
７１５ 処理室
７１６ 処理室
７１７ 処理室
７１８ 処理室
７２０ 搬送ユニット
７２１ 搬送ユニット
７３０ ゲート弁
７３１ ゲート弁
７３３ ゲート弁
７４０ ゲート弁
７４１ ゲート弁
７４２ ゲート弁
８０１ 第２の基板
８０３ レーザ発振装置
８０４ 第１の光学系
８０５ 第２の光学系
８０６ 第３の光学系
８０７ 反射ミラー
８０８ 撮像素子
８１２ 位置マーカ
８１４ 光吸収層
８１５ 材料層
８１６ 制御装置
８２０ 窓
８２１ 第１の電極
８２２ 隔壁
８２３ 正孔注入層
８２４ 正孔輸送層
８２５ 発光層
８２６ 発光層
８２７ 発光層
８３２ 第１の基板
８３３ 第３の基板
８３４ 第４の基板
８３５ 第５の基板
８３６ 第６の基板
８３７ 第７の基板
８３８ 第８の基板
８４０ レーザ光
９０１ 基板
９０２ 第１の電極
９０３ ＥＬ層
９０４ 第２の電極
９１１ 正孔注入層
９１２ 正孔輸送層
９１３ 発光層
９１４ 電子輸送層
９１５ 電子注入層
１００１ 基板
１００４ 絶縁層
１０１３ 第１の電極
１０１４ 隔壁
１０１６ 第２の電極
１０２１ 発光領域
１０２２ 隔壁
１１０２ データ線
１１０３ 走査線
１１０４ 隔壁
１１０５ 領域
１１０６ 入力端子
１１０７ 入力端子
１１０８ 接続配線
１１０９ａ ＦＰＣ
１１０９ｂ ＦＰＣ
１２００ ＥＬ層
１２０１ 駆動回路部（ソース側駆動回路）
１２０２ 画素部
１２０３ 駆動回路部（ゲート側駆動回路）
１２０４ 封止基板
１２０５ シール材
１２０７ 空間
１２０８ 配線
１２０９ ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）
１２１０ 素子基板
１２１１ スイッチング用ＴＦＴ
１２１２ 電流制御用ＴＦＴ
１２１３ 第１の電極
１２１４ 絶縁物
１２１５ 発光素子
１２１６ 第２の電極
１２２３ ｎチャネル型ＴＦＴ
１２２４ ｐチャネル型ＴＦＴ
１４０１ 本体
１４０２ 筐体
１４０３ 筐体
１４０４ 表示部
１４０５ スピーカー
１４０６ マイクロフォン
１４０７ 操作キー
１４０８ ポインティングデバイス
１４０９ カメラ用レンズ
１４１０ 外部接続端子
１４１１ イヤホン端子
１４１２ キーボード
１４１３ 外部メモリスロット
１４１４ カメラ用レンズ
１４１５ ライト
３１０１ ガラス基板
３１０２ 光吸収層
４１０１ ガラス基板
４１０２ 光吸収層
４１０３ 反射層
８００１ 筐体
８００２ 支持台
８００３ 表示部
８００４ スピーカー部
８００５ ビデオ入力端子
８１０１ 本体
８１０２ 筐体
８１０３ 表示部
８１０４ キーボード
８１０５ 外部接続ポート
８１０６ ポインティングデバイス
８２０１ 本体
８２０２ 表示部
８２０３ 筐体
８２０４ 外部接続ポート
８２０５ リモコン受信部
８２０６ 受像部
８２０７ バッテリー
８２０８ 音声入力部
８２０９ 操作キー
８２１０ 接眼部
８３０１ 照明部
８３０２ 傘
８３０３ 可変アーム
８３０４ 支柱
８３０５ 台
８３０６ 電源
８４０１ 本体
８４０２ 筐体
８４０３ 表示部
８４０４ 音声入力部
８４０５ 音声出力部
８４０６ 操作キー
８４０７ 外部接続ポート
８４０８ アンテナ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に、光吸収層と、前記光吸収層に接して形成された材料層と、を有する第１の基板を用い、
前記第１の基板の前記材料層が形成された面と、第２の基板の被成膜面とを対向させ、
前記第１の基板の他方の面側から周波数１０ＭＨｚ以上、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光を照射し、前記光吸収層と重なる位置にある前記材料層の一部を選択的に加熱し、前記材料層の一部を前記第２の基板の被成膜面に成膜することを特徴とする成膜方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記光吸収層は、光に対する反射率が７０％以下であることを特徴とする成膜方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記光吸収層の膜厚は、１０ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることを特徴とする成膜方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一において、
前記光吸収層は、金属窒化物、金属、カーボンのいずれかを含むことを特徴とする成膜方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
前記光吸収層が島状に形成されていることを特徴とする成膜方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
前記光吸収層がストライプ状に形成されていることを特徴とする成膜方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一において、
前記材料層は、湿式法により形成されることを特徴とする成膜方法。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、
前記材料層は有機化合物からなることを特徴とする成膜方法。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一において、
前記レーザ光は線状または矩形状に成形されていることを特徴とする成膜方法。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか一に記載の成膜方法を用い、
前記材料層の一部を、前記第２の基板の被成膜面上に形成されている第１の電極上に成膜することを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１１】
請求項１０において、
前記材料層は、発光性材料またはキャリア輸送性材料の一方または両方を含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１】
一方の面に、光吸収層と、前記光吸収層に接して形成された材料層と、を有する第１の基板を用い、
前記第１の基板の前記材料層が形成された面と、第２の基板の被成膜面とを対向させ、
前記第１の基板の他方の面側から周波数１０ＭＨｚ以上、パルス幅１００ｆｓ以上１０ｎｓ以下のレーザ光を照射し、前記光吸収層と重なる位置にある前記材料層の一部を選択的に加熱し、前記材料層の一部を前記第２の基板の被成膜面に成膜することを特徴とする成膜方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記光吸収層は、光に対する反射率が７０％以下であることを特徴とする成膜方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記光吸収層の膜厚は、１０ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることを特徴とする成膜方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一において、
前記光吸収層は、金属窒化物、金属、カーボンのいずれかを含むことを特徴とする成膜方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
前記光吸収層が島状に形成されていることを特徴とする成膜方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
前記光吸収層がストライプ状に形成されていることを特徴とする成膜方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一において、
前記材料層は、湿式法により形成されることを特徴とする成膜方法。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、
前記材料層は有機化合物からなることを特徴とする成膜方法。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一において、
前記レーザ光は線状または矩形状に成形されていることを特徴とする成膜方法。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか一に記載の成膜方法を用い、
前記材料層の一部を、前記第２の基板の被成膜面上に形成されている第１の電極上に成膜することを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１１】
請求項１０において、
前記材料層は、発光性材料またはキャリア輸送性材料の一方または両方を含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００９−２２８１３５（Ｐ２００９−２２８１３５Ａ）
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３８８３６（Ｐ２００９−３８８３６）
【出願日】平成２１年２月２３日（２００９．２．２３）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２３日（２００９．２．２３）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
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