成膜装置、製造装置、成膜方法、および発光装置の作製方法
【課題】蒸着材料の利用効率をたかめ、有機化合物を含む層を有する発光装置の製造コストを低減するとともに、発光装置の製造に要する製造時間を短縮させることを課題とする。
【解決手段】成膜室内を減圧下とし、導電表面基板への通電によって、導電表面基板を急速に加熱し、導電表面基板上の材料層を短時間に蒸発させ、被成膜基板に蒸着し、被成膜基板上に材料層を成膜する。なお、急速に加熱する導電表面基板の加熱面積は、被成膜基板と同等のサイズとし、１回の加熱で１枚の被成膜基板への成膜を終了させる。
【解決手段】成膜室内を減圧下とし、導電表面基板への通電によって、導電表面基板を急速に加熱し、導電表面基板上の材料層を短時間に蒸発させ、被成膜基板に蒸着し、被成膜基板上に材料層を成膜する。なお、急速に加熱する導電表面基板の加熱面積は、被成膜基板と同等のサイズとし、１回の加熱で１枚の被成膜基板への成膜を終了させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板上に成膜可能な材料の成膜に用いられる成膜装置および該成膜装置を備えた製造装置に関する。また、その成膜装置を用いて成膜する成膜方法に関する。また、その成膜装置を用いて成膜した有機化合物を含む層を発光層とする発光装置、およびその作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄型軽量、高速応答性、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検討されている。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、一対の電極間に有機化合物を含む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有機化合物層中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戻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】
また、有機化合物を含む層は「正孔輸送層、発光層電子輸送層」に代表される積層構造を有している。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、低分子系材料は、蒸着装置を用いて成膜される。
【０００５】
従来の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、昇華するＥＬ材料の上昇を防止するシャッターと、ルツボ内のＥＬ材料を加熱するヒー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、回転する基板に成膜される。従来の蒸着装置は、均一な成膜を行うために、蒸着源と基板との距離を十分に離し、かつ、基板を回転させる必要があった。
【０００６】
例えば３００×３６０ｍｍの基板を用いる場合、この距離は１ｍ以上必要であった。扱う基板サイズが大きくなると、この基板とルツボとの間の距離は、比例して大きくする必要がある。そのため、蒸着装置全体が大きく、かつ装置構成が複雑化してしまう問題点がある。
【０００７】
また、蒸着源と基板との距離が離れているため、被成膜物以外に対して材料が飛散して成膜室内壁などへの材料付着量が多くなり、材料の使用効率の低下と装置のメンテナンス頻度上昇を招いている。
【０００８】
また、蒸着源と基板との距離が離れているため、成膜速度が遅くなり、成膜室内の排気に要する時間も長時間となってスループットが低下していた。
【０００９】
また、耐熱性フィルムの少なくとも一方の面に発光性有機化合物を成膜した有機ＥＬ転写基板を、ヒートバーで加熱して透明電極を有する透明基板に発光性有機化合物を転写する技術が特許文献１に開示されている。
【００１０】
また、発色性有機ドナー層を有するドナーシートと、基板とを接触させた状態で輻射線を照射して、基板に有機材料の層を形成する技術が特許文献２に開示されている。
【００１１】
また、ロール−ツゥ−ロール方式で有機ドナー物質が形成されたドナーシートを加熱して、基板に有機材料の層を形成する技術が特許文献３に開示されている。
【特許文献１】特開２０００−７７１８２号公報
【特許文献２】特開２００３−３０８９７４号公報
【特許文献３】特開平１０−２４５５４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、従来技術に比べ材料使用効率が高く、また、面内の均一性およびスループットの高い蒸着方法を提供することを目的とする。特に、膜厚モニターを設けることなく、均一性の高い膜を作製する成膜装置および成膜方法を提供することを課題とする。また、その成膜装置を用いて成膜した有機化合物を含む層を発光層とする発光装置の作製方法も提供する。
【００１３】
また、複数の基板に対して成膜処理することでスループットを向上させる製造技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
表面に有機化合物を含む膜を形成した導電性を有する基板と、被成膜基板（以下、被成膜基板と称する）とを近距離、代表的には０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下で向かい合わせ、導電性を有する基板に電流を流して加熱を行うことで、導電性を有する基板に対向している被成膜基板の面に有機化合物を含む膜を形成する。成膜時間は、導電性を有する基板のサイズにもよるが、電流を流す間の短時間とすることができ、短時間での成膜を行うことができる。本発明は、上記課題の少なくとも一つを解決する。
【００１５】
なお、成膜される膜厚は、予め導電性を有する基板に形成された有機化合物を含む膜の膜厚に依存する。
【００１６】
本明細書で開示する発明の構成は、導電表面を有する第１の基板（以下、導電表面を有する基板を導電表面基板と称する）上に第１の有機層を形成し、前記第１の基板の一方の端部に電源のアノードを電気的に接続し、もう一方の端部に電源のカソードを電気的に接続し、第１の電極を有する第２の基板を前記第１の基板と対向する位置に配置し、前記アノードと前記カソードを通電させて前記第１の基板上の第１の有機層を加熱した後、第１の基板と対向する前記第２の基板面に設けられた前記第１の電極上に第２の有機層を形成し、前記第２の有機層上に第２の電極を形成する発光装置の作製方法である。
【００１７】
上記構成において、第１の電極上に形成された第２の有機層は、第１の基板上に形成されていた第１の有機層と同じ材料を含む。従って、上記構成での第２の有機層の形成は、第１の基板から第２の基板への有機層の転写とも言える。なお、本発明においては、第１の基板への通電によって有機層の少なくとも一部は昇華され、飛翔して第２の基板へ付着することで成膜が行われるため、第１の有機層よりも第２の有機層の膜質を向上させる、例えば膜を緻密にすることもできる。また、第１の有機層の材料によっては、第２の有機層と第１の有機層との膜厚もほぼ同じとすることもできる。
【００１８】
また、上記構成において、選択的に成膜することもできる。例えば、第１の基板と第２の基板の間に、開口を有するマスク（メタルマスクなど）を配置した後、第１の基板へ通電を行うことによって前記第２の基板面に第２の有機層を選択的に形成することができる。フルカラーの発光装置を形成する場合、発光色毎に選択的に有機層を形成することができる。例えば、赤色（Ｒ）を発光させるための有機層を選択的に形成した後、緑色（Ｇ）を発光させるための有機層を選択的に形成した後、青色（Ｂ）を発光させるための有機層を選択的に形成して、３種類の画素を形成する。
【００１９】
また、第１の導電表面基板は、導電材料からなる基板、導電膜を表面に有する半導体基板、または導電膜を表面に有する絶縁基板を用いればよい。導電材料からなる基板としては、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ、またはＭｏから選ばれた元素の金属板、または前記元素を主成分とする合金板を用いることができる。また、導電膜を表面に有する半導体基板（代表的には単結晶シリコン基板）を用いることができる。単結晶シリコン基板は円形であり、大面積にすることは困難であるが、平坦性はガラス基板や金属基板よりも優れている。また、導電膜を表面に有する絶縁基板としては、ガラス基板や石英基板やセラミックス基板などの絶縁基板を用い、導電膜としては、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ、またはＭｏから選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金を含む導電膜を用いることができる。ただし、導電材料からなる基板は、通電を行って発生するジュール熱であまり変形しないような耐熱性を有する材料を選択することが好ましい。また、導電材料からなる基板の表面平均粗さＲａは５０ｎｍ未満、好ましくは２０ｎｍ以上４０ｎｍ以下とすることが好ましい。また、平坦性を向上させるために、導電材料からなる基板上に該基板とは異なる導電膜を形成してもよい。
【００２０】
また、導電膜を表面に有する絶縁基板の表面平均粗さＲａは２０ｎｍ未満、好ましくは１ｎｍ以上１０ｎｍ以下の範囲内とすることが望ましい。材料層を形成する基板の平坦性は、材料層の平坦性に大きく影響し、さらには被成膜基板に成膜される材料層の平坦性にも大きく影響するため、平坦であればあるほど好ましい。
【００２１】
また、前記第１の導電表面基板は、矩形であり、その面積は、第２の基板の面積よりも広いことが好ましい。
【００２２】
また、両面に有機化合物を含む膜を形成した導電性を有する基板を、２枚の被成膜基板の間に挟み、導電性を有する基板に電流を流して加熱を行うことで、２枚の被成膜基板へ同時に蒸着することも可能である。
【００２３】
本発明で開示する他の構成は、第１の導電表面基板の第１の面上に第１の有機層を形成し、前記第１の基板の第２の面上に第２の有機層を形成し、前記第１の基板の一方の端部に電源のアノードを電気的に接続し、もう一方の端部に電源のカソードを電気的に接続し、前記第１の基板を挟んで第２の基板と第３の基板をそれぞれ対向させて配置し、前記アノードと前記カソードを通電させて前記第１の面上の第１の有機層及び前記第２の面上の第２の有機層を加熱した後、前記第１の面に対向する第２の基板の面に第３の有機層を形成し、前記第２の面に対向する第３の基板の面に第４の有機層を形成する成膜方法である。
【００２４】
上記構成において、第２の基板に形成される第３の有機層は、第１の基板の第１の面に形成されていた第１の有機層と同じ材料を含み、且つ、第３の基板に形成される第４の有機層は、第１の基板の第２の面に形成されていた第２の有機層と同じ材料を含む。
【００２５】
また、上記構成において、第１の基板と、第２の基板とを近距離、代表的には０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下で向かい合わせる。また、第１の基板と、第３の基板とを近距離、代表的には０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下で向かい合わせる。第１の基板と第２の基板とを近距離とすることで、成膜室の内壁への付着量を低減することができる。また、第１の基板と第２の基板とを近距離とし、第１の基板と第３の基板とを近距離とすることで成膜装置全体としてのフットプリントの小型化を図ることができる。
【００２６】
また、上記各構成において、導電性を有する基板への通電を行う際、導電性を有する基板と電気的に接続するのは、直流電源でも交流電源でもよい。
【００２７】
従来のルツボや蒸着ボートは、セラミックなどの熱伝導性の低い材料で構成することによって、ルツボ内の材料の熱容量の均一化を図っていたため、材料を加熱し、安定な蒸着速度を得るために必要とされる時間が長時間必要とされていた。また、安定な蒸着速度を得る間にも蒸着が行われるため、予めルツボや蒸着ボートに用意する材料量が多く必要であった。
【００２８】
本発明の成膜方法は、導電性を有する基板に形成した膜を効率よく被成膜基板上へ成膜できるため、蒸着速度を安定させる必要はなく、短時間での成膜が可能である。
【００２９】
また、従来の蒸着法において、タングステンなどのワイヤをコイル状にして熱源として用いる場合にも、電流を流してワイヤを加熱しているが、膜厚均一性の高い蒸着を行うことは困難である。
【００３０】
本発明の成膜方法は、予め導電性を有する基板上に公知の方法で膜厚均一性の高い膜が得られていれば、被成膜基板上にほぼ同等の膜厚均一性の高い膜が成膜できる。また、予め導電性を有する基板上に印刷法を用いて膜を形成することで材料使用効率を高めることができる。
【００３１】
また、複数のヒートバーで加熱する技術が特許文献１に開示されているが、基板に対して部分的に加熱するもので、その加熱領域は、基板の一辺よりも幅の狭い帯状であり、本発明の概念とは加熱範囲が大きく異なる他、透明基板と有機ＥＬ転写基板とをスライドさせて位置合わせを行い、再度ヒートバーで加熱する蒸着を繰り返して１枚の透明基板への成膜処理を行っている。
【００３２】
本発明は、基板に対して広い面積で均一な加熱を行い、１回の通電による加熱で１枚の基板への成膜処理を行う。勿論、位置合わせも１回であり、本発明の成膜方法は、大幅な成膜時間の短縮を図ることができる。また、プレート面積を拡大することも可能であり、例えば、基板サイズが、３２０ｍｍ×４００ｍｍ、３７０ｍｍ×４７０ｍｍ、５５０ｍｍ×６５０ｍｍ、６００ｍｍ×７２０ｍｍ、６８０ｍｍ×８８０ｍｍ、１０００ｍｍ×１２００ｍｍ、１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ、１１５０ｍｍ×１３００ｍｍのような大面積基板に対して成膜を行うことができる。また、大面積プレート１枚に対向する複数の被成膜基板を配置して短時間に成膜を行うことも可能である。また、プレート面積を拡大する場合は、通電させて加熱を行う範囲もプレート面積に合わせて拡大させることが好ましい。
【００３３】
また、発色性有機ドナー層を有するドナーシートと、基板とを接触させた状態で輻射線を照射して、基板に有機材料の層を形成する技術が特許文献２に開示されているが、本発明の成膜方法は、対向する面同士が接触しないように間隔を空ける点で大きく異なる。また、特許文献２には通電による加熱の記載はない。
【００３４】
また、本明細書では、新規な成膜装置も開示する。
【００３５】
その成膜装置の構成は、成膜室内を真空にする真空排気処理室と連結された成膜室を有する成膜装置であり、前記成膜室は、被成膜基板を保持する保持手段と、導電表面基板を保持する第１の保持手段及び第２の保持手段と、前記被成膜基板と前記導電表面基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有し、前記導電表面基板上には有機化合物を含む層を有し、前記成膜装置は、前記導電表面基板を介して前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流す電源を有している成膜装置である。
【００３６】
また、上記成膜装置は、フェイスダウン方式でも、フェイスアップ方式でもよい。第１の基板と第２の基板とを近距離とするので、特に基板の平面の向きは特に限定されず、基板の平面を成膜室底面に対して垂直、または斜めに配置してもよい。
【００３７】
また、上記成膜装置の構成において、前記被成膜基板と前記導電表面基板は、対向する位置に配置され、前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流すと前記導電表面基板が加熱され、前記導電表面基板上の有機化合物が蒸発し、前記導電表面基板と対向している被成膜基板の面に有機化合物を含む層が成膜される。
【００３８】
また、上記成膜装置の構成において、さらにマスクを保持するマスク保持手段と、マスクと被成膜基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有する構成としてもよい。マスクを用いることによって選択的に成膜を行うことができる。
【００３９】
また、本明細書では、上記成膜装置を有する新規な製造装置も開示する。
【００４０】
また、上記成膜装置は、膜厚モニタを用いる蒸着速度の調節を使用者が行わなくてもよいため、成膜装置を有する製造装置を全自動化することができる。また、上記成膜装置は、１層の成膜に１枚のプレート（導電表面を有するガラス基板、または金属基板で代表される導電基板）を使用している、即ち、１回の成膜に対して必要な量だけ毎回材料を補充していると言える。一方、従来の蒸着装置は、膜厚モニタでの蒸着速度の調節を使用者が行うため、従来の蒸着装置を全自動化することは困難であった。
【００４１】
また、従来の蒸着装置では、蒸着源に収納した材料が無くなれば、成膜室を大気圧とし、使用者が手作業で補充していた。従来の蒸着装置は、成膜室の容量が大きく、材料使用効率が低いため、頻繁に補充が行われていた。この補充のために従来の蒸着装置を有する製造装置は多くの基板を連続して処理するのに不向きであり、多くの基板を連続で処理する間の手順を全自動化することも困難でもあった。
【００４２】
本明細書で開示する製造装置の構成は、第１の成膜室、該第１の成膜室に連結された搬送室、および該搬送室に連結された第２の成膜室とを有する製造装置であり、前記第１の成膜室は、第１の成膜室内において導電表面基板上に有機化合物を含む層を塗布法で塗布する機構を有し、前記搬送室は、前記搬送室内を真空にする真空排気手段と連結され、前記第２の成膜室は、被成膜基板を保持する保持手段と、表面上に前記有機化合物を含む層を有する導電表面を備えた基板を保持する第１の保持手段及び第２の保持手段と、前記被成膜基板と前記導電表面基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有し、前記第２の成膜室に配置された導電表面基板を介して前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流す電源を有している製造装置である。
【００４３】
また、上記製造装置の構成において、前記第２の成膜室内で前記被成膜基板と前記導電表面基板は、対向する位置に配置され、前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流すと前記導電表面基板が加熱され、前記導電表面基板上の有機化合物が蒸発し、前記導電表面基板と対向している被成膜基板の面に有機化合物を含む層が成膜される。
【００４４】
また、上記製造装置の構成において、前記第２の成膜室内は、さらにマスクを保持するマスク保持手段と、マスクと被成膜基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有する構成としてもよい。マスクを用いることによって選択的に成膜を行うことができる。
【００４５】
第１の成膜室で塗布法により、導電表面を備えた基板上に、表面が平坦な有機化合物層を形成することができる。導電表面基板は、非常に平坦な表面を有する平板であり、例えばスピンコート法を用いることで、導電表面基板上に平坦、且つ膜厚の均一な有機化合物層を形成することができる。
【００４６】
一方、特許文献３では金属ホイルであるドナーシートに有機ドナー物質を形成している。ロールーツゥーロール方式であるため、細長い面に均一な膜を形成することは困難である。また、特許文献３においてドナーシートに電圧を印加する場合、ウェブであるため、成膜装置の内だけでなく、成膜装置の外のドナーシート、例えばロールで巻かれている部分にも電流が少なくとも流れるため、電流のロスが大きい。従って、１回の成膜に要する電流量が大きい。
【００４７】
本発明は、矩形状の導電表面基板を用いるため、ロールーツゥーロール方式よりも均一な膜を得ることができる。また、本発明は、１回の成膜につき、導電表面基板１枚にしか電圧を印加しないため、製造装置全体の消費電力量を大幅に減らすことができる。
【００４８】
また、特許文献３に記載の金属ホイルであるドナーシートは、破れる恐れがあるため、厚さを薄くするには限界がある。また、シートそのものが薄すぎる場合、具体的には厚さ０．１ｍｍ以下の場合には、テープ状にすると撓みやすいため、その上に均一な膜を形成することは困難である。
【００４９】
本発明は、スパッタ法やＣＶＤ法などで形成した金属薄膜を表面に有する石英基板やガラス基板を用いることができる。従って、１００ｎｍ以上０．１ｍｍ以下の膜厚の均一な金属薄膜を形成することができる。石英基板やガラス基板は、さらに研磨を行うことにより平均表面粗さＲａで１ｎｍ以下を得ることができ、金属基板に比べてはるかに平坦な面を得ることができる。研磨技術によりガラス基板の平均表面粗さＲａで０．２ｎｍ、最大表面粗さＲｍａｘで３ｎｍ以下とすることができる。具体的には、石英基板やガラス基板上に設ける金属薄膜の平均表面粗さＲａは、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下の範囲内とすることが好ましい。本発明において、材料層を形成する基板の平坦性は、材料層の平坦性に大きく影響され、さらには被成膜基板に成膜される材料層の平坦性にも大きく影響するため、平坦であればあるほど好ましい。
【００５０】
また、１００ｎｍ以上０．１ｍｍ以下の金属薄膜を形成したガラス基板を用いると、０．１ｍｍよりも厚い金属ホイルに比べて短時間での成膜が可能である。
【００５１】
同じ電源を用いて成膜した場合、０．１ｍｍのタングステン基板を用いた成膜時間は、約５秒であるのに対し、０．２ｍｍのタングステン基板を用いた成膜時間は、約３０秒から１分である。このことから、厚さは薄ければ薄い方が、ジュール熱が発生しやすく、短時間での成膜が可能である。
【００５２】
なお、１００ｎｍの厚さのタングステン薄膜を形成した石英基板を用いて、本発明の成膜方法が可能であることを実験で確認できている。また、金属薄膜の材料によっては１００ｎｍ未満であっても電気抵抗があまり高くならないのであれば蒸着できる。ただし、１００ｎｍ未満の膜厚とすると電気抵抗が高くなってしまい、電流量が増加してしまうため、好ましくない。
【００５３】
また、従来では、蒸着ボートを用いた蒸着法が知られている。蒸着ボートはタングステンやモリブデンやタンタルなどを用いて作製され、凹部を有しており、その凹部に蒸着材料を収納させる。蒸着ボートも通電によって加熱するが、全体のサイズは、１０ｍｍ×５ｍｍ、５０ｍｍ×５ｍｍ、１１２ｍｍ×２５ｍｍというような細長い矩形形状となっている。蒸着材料は、蒸着ボートの凹部に配置するため、蒸着材料が配置される面積は、さらに小さく最大で５０ｍｍ×２０ｍｍ程度である。
【００５４】
本発明においては、被成膜基板とほぼ同じサイズの平坦な導電表面基板を用いるため、蒸着ボートとは大きく異なる。導電表面基板は蒸着ボートのような凹部を有しておらず、平坦であることが、被成膜基板への膜厚の均一性に大きく寄与している。蒸着ボートは、複数の基板に対して成膜を行うため、または蒸着速度が安定するまで蒸発させるロスを考慮して凹部に収納できる容量を大きくしており、本発明とは使用方法が大きく異なる他、膜厚の均一性を意図した蒸着源ではない。本発明は、１回の成膜につき、材料層が形成された１枚の導電表面基板を用いる。
【発明の効果】
【００５５】
本発明により短時間の成膜が可能になり、発光装置の作製時間の短縮を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５６】
本発明の実施形態および実施例について、以下に説明する。
【００５７】
（実施の形態１）
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）を用いて成膜方法を説明する。図１（Ａ）は、成膜装置の簡略な断面図を示している。
【００５８】
まず、第１の基板１０１上に塗布法を用いて第１の有機層１０２を形成する。次いで、第１の基板１０１を成膜室内に搬入する。
【００５９】
成膜室内は、真空排気しておくことが好ましく、真空度が５×１０−３Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０−４〜１０−６Ｐａまで真空排気する。成膜室に連結して設けられる真空排気手段は、大気圧から１Ｐａ程度をオイルフリーのドライポンプで真空排気し、それ以上の圧力は磁気浮上型のターボ分子ポンプまたは複合分子ポンプにより真空排気する。成膜室には水分を除去するためにクライオポンプを併設しても良い。こうして排気手段から主に油などの有機物による汚染を防止している。内壁面は、電解研磨により鏡面処理し、表面積を減らしてガス放出を防いでいる。
【００６０】
次いで、第１の有機層１０２を設けた基板面に対向する第２の基板１０３を配置する。なお、第１の有機層１０２と第２の基板１０３が、互いに接しないように配置する。また、第１の基板１０１と第２の基板１０３との間隔ｄは、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下とする。
【００６１】
また、第１の基板１０１は、導電性を有する金属板であり、図１（Ａ）に示すように、第１の基板１０１と電気的に接続する電源１０５およびスイッチ１０４を設ける。なお、スイッチ１０４は成膜室の外側に設け、実施者が操作できるようにする。また、電源１０５は、成膜室の外側に設けてもよいし、内側に設けてもよい。なお、図１（Ａ）はスイッチ１０４がオフとなっている状態、即ち成膜処理前の図である。
【００６２】
そして、成膜室内に第１の基板と第２の基板とを近距離、代表的には０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下で向かい合わせた後、スイッチ１０４をオンとして電源１０５から第１の基板に電流を流して加熱を行う。
【００６３】
第１の基板に電流を流した後は、瞬間的に、図１（Ｂ）に示すように第２の基板１０３上に成膜が行われる。こうして、第２の基板１０３の一方の面、即ち、第１の基板に対向する面に第２の有機層１０６が形成される。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す成膜方法は、成膜したい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できる。また、成膜室内壁に付着することも防止することができるため、成膜装置のメンテナンスを簡便なものとすることができる。また、従来の蒸着装置のように、膜厚モニターを用いて蒸着速度が安定するまで蒸着を行う必要がない。従って、成膜装置の構成をシンプルなものとすることができる。
【００６４】
また、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）では、第１の基板１０１と第２の基板１０３が同じサイズで示されているが、特に限定されず、一方が他方より大きい面積を有していてもよい。
【００６５】
また、選択的に成膜を行う場合には、第１の基板と第２の基板の間に、開口部を有するマスクを配置すればよい。
【００６６】
以下に、実際に成膜して膜厚の均一性を確認する実験及び結果を説明する。
【００６７】
（実験１）
第１の基板としては、１０ｃｍ×１０ｃｍの面積を有する平板を用いる。第１の基板の材料は、タングステンであり、板の厚さは０．１ｍｍのものを用いる。ここでは、溶媒としてクロロホルムを用い、Ａｌｑを分散させた材料液を用意する。重量比（クロロホルム：Ａｌｑ）が１：０．０１となるようにする。
【００６８】
スピンコート法により、Ａｌｑを含む材料液を滴下して第１の基板を回転させ、第１の基板上に第１の有機層を形成した。そして、第１の基板の周縁部に対してアセトンを染みこませた布で拭き、第１の基板の周縁部における第１の有機層を除去した。
【００６９】
次いで、第２の基板としてガラス基板を用意し、第１の基板の第１の有機層が設けられている面に対向するように配置する。第１の基板と第２の基板の間隔ｄは、１．５ｍｍとした。
【００７０】
そして、第１の基板の周縁部の２カ所を導電性の電極用板ではさみ、電気的に接続された配線に１００Ａの電流を５秒間流した。
【００７１】
電流を流した瞬間に、第２の基板上に第２の有機層が均一な膜厚で形成された。第２の有機層の膜厚分布は±６％とすることができた。この第２の有機層の基板面内の膜厚分布を図２（Ａ）に示す。また、第２の基板の中央部の５ｃｍ×５ｃｍの領域における膜厚分布を図２（Ｂ）に示す。
【００７２】
（実施の形態２）
ここでは、発光装置を作製する方法を説明する。
【００７３】
導電性を有する基板に第１の有機層を形成し、その導電性を有する基板を被成膜基板に対向させて配置し、導電性を有する基板に電流を流して被成膜基板上に第２の有機層を形成する。
被成膜基板上には、予め第１の電極を複数形成しておく。必要であれば、隣り合う第１の電極の間を絶縁するための隔壁を設ける。
【００７４】
そして、積層形成するために、複数の基板を用意し、同様の手順で複数の有機層をそれぞれ形成する。例えば、正孔輸送層と、発光層と、電子注入層とを順次積層させる場合には、塗布法でそれぞれを形成した複数の基板を用意する。正孔輸送層となる有機層を設けた第１金属板に電流を流して、ガラス基板の第１の電極上に正孔輸送層を形成し、発光層となる有機層を設けた第２金属板に電流を流して、ガラス基板の正孔輸送層上に発光層を形成し、電子注入層となる有機層を設けた第３金属板に電流を流して、ガラス基板の発光層上に電子注入層を形成する。
【００７５】
そして、公知の方法を用いて、第１の電極と重なる有機層の積層上に第２の電極を形成する。こうして、発光素子を含む発光装置を形成することができる。
【００７６】
以下に、実際に発光素子を作製した実験及び結果を説明する。
【００７７】
（実験２）
まず、２枚の導電性を有する基板（第１の基板および第２の基板）を用意する。導電性を有する基板としては、９ｃｍ×９ｃｍの面積を有する平板を用いる。導電性を有する基板の材料は、タンタルであり、板の厚さは０．１ｍｍのものを用いる。
【００７８】
導電性を有する第１の基板上には、ＮＰＢを含む第１の有機層を形成する。ここでは、溶媒としてクロロホルムを用い、ＮＰＢを分散させた材料液を用意する。重量比（クロロホルム：ＮＰＢ）が１：０．００５となるようにする。
【００７９】
この導電性を有する第１の基板に対向するガラス基板を配置した後、導電性を有する第１の基板に電流を流してガラス基板上にＮＰＢを含む膜（膜厚７５ｎｍ）を形成する。なお、ガラス基板上には、珪素を含むＩＴＯ膜からなる第１の電極を複数設けられており、この第１の電極上にＮＰＢを含む膜が成膜される。
【００８０】
また、導電性を有する第２の基板上には、Ａｌｑ及びＣ６を含む第２の有機層を形成する。ここでは、溶媒としてクロロホルムを用い、Ａｌｑ及びＣ６を分散させた材料液を用意する。重量比（クロロホルム：Ａｌｑ：Ｃ６）が１：０．００５：０．００００５となるようにする。
【００８１】
次いで、導電性を有する第２の基板に対向する上記ガラス基板を配置した後、導電性を有する第２の基板に電流を流してガラス基板上にＡｌｑ及びＣ６を含む膜（膜厚７０ｎｍ）を形成する。
【００８２】
次いで、蒸着法により、ガラス基板上に１ｎｍの膜厚のＬｉＦ膜と、Ａｌ膜を積層形成する。このＡｌ膜は、発光素子の第２の電極として機能する。
【００８３】
こうして形成された発光素子の特性（輝度と電流密度の関係）を図３（Ａ）に示す。また、発光素子の輝度と電圧の関係を図３（Ｂ）に示す。
【００８４】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１とは異なる装置構成の一例を示す。本実施の形態では、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示す成膜装置を用いて２枚の被成膜基板に対して蒸着を同時に行う。
【００８５】
まず、第１の基板４０１の一方の面上に第１の有機層４０２を形成し、もう一方の面上に第２の有機層４０７を形成する。次いで、両面に有機層を有する第１の基板４０１を成膜室内に搬入する。
【００８６】
成膜室内は、真空排気しておくことが好ましく、真空度が５×１０−３Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０−４〜１０−６Ｐａまで真空排気する。
【００８７】
次いで、第１の有機層４０２を設けた基板面に対向する第２の基板４０３を配置する。また、第２の有機層４０７を設けた基板面に対向する第３の基板４０８を配置する。
【００８８】
なお、第１の有機層４０２と第２の基板４０３が、互いに接しないように配置する。また、同様に、第２の有機層４０７と第３の基板４０８が、互いに接しないように配置する。
【００８９】
また、第１の基板４０１と第２の基板４０３との間隔ｄ１は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下とする。同様に、第１の基板４０１と第３の基板４０８との間隔ｄ２は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下とする。
【００９０】
また、第１の基板４０１は、導電性を有する金属板であり、図４（Ａ）に示すように、第１の基板４０１と電気的に接続する電源４０５およびスイッチ４０４を設ける。なお、スイッチ４０４は成膜室の外側に設け、実施者が操作できるようにする。また、電源４０５は、成膜室の外側に設けてもよいし、内側に設けてもよい。なお、図４（Ａ）はスイッチ４０４がオフとなっている状態、即ち成膜処理前の図である。
【００９１】
そして、スイッチ４０４をオンとして電源４０５から第１の基板に電流を流して加熱を行う。
【００９２】
第１の基板に電流を流した後は、瞬間的に、図４（Ｂ）に示すように第２の基板４０３及び第３の基板４０８上に成膜が行われる。こうして、第２の基板４０３の一方の面、即ち、第１の基板に対向する面に第３の有機層４０６が形成され、第３の基板４０８の一方の面、即ち、第１の基板に対向する面に第４の有機層４０９が形成される。
【００９３】
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示す成膜装置を用いれば、２枚に蒸着を行っても第１の基板を加熱するための電流値は、実施の形態１とほとんど変わらない。従って、実施の形態１とほぼ同じ電流量で２枚の基板に成膜を行うことができるため、効率よく成膜を行うことができると言える。
【００９４】
また、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示す成膜装置は、成膜したい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できる。また、成膜室内壁に付着することも防止することができるため、成膜装置のメンテナンスを簡便なものとすることができる。また、従来の蒸着装置のように、膜厚モニターを用いて蒸着速度が安定するまで蒸着を行う必要がない。従って、成膜装置の構成をシンプルなものとすることができる。
【００９５】
また、本実施の形態は、実施の形態１または実施の形態２と自由に組み合わせることができる。
【００９６】
以上の構成でなる本発明について、以下に示す実施例でもってさらに詳細な説明を行うこととする。
【実施例１】
【００９７】
本実施例では、実施の形態１に示す成膜装置を有する製造装置の一例を図５を用いて説明する。図５に示す製造装置は、タスク向上を図ったチャンバー配置としている。
【００９８】
図５において、成膜室５０１は、設置室５０２と、搬送室５０５とそれぞれ連結している。また、設置室５０２は、塗布室５２０と連結している。また、これらの処理室の間にはゲート弁５０３、５０４、５１０がそれぞれ設けられている。
【００９９】
塗布室５２０は、導電表面基板５０８上に有機化合物を含む材料層５０９を形成する成膜室である。塗布室５２０では、大気圧下、または減圧下でスピンコート法やスプレー法などで材料層５０９を塗布し、焼成する。導電表面基板５０８を導入するためのロード室や、焼成するための加熱室をさらに塗布室５２０に連結してもよい。
【０１００】
設置室５０２は、真空排気処理室と連結されており、真空排気して真空にすることができる。また、設置室５０２には、不活性ガスを導入して成膜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。また、設置室５０２には、搬送ロボットアームなどの搬送ユニット５１６が設けられており、基板５００や導電表面基板５０８を搬送する搬送ユニット５１６を用いて、塗布室５２０と成膜室５０１との間の搬送を行う。また、設置室５０２に複数の導電表面基板５０８や複数の基板５００をストックするホルダを設けてもよい。また、基板５００を導入するためのロード室をさらに設置室５０２に連結してもよい。
【０１０１】
成膜室５０１は、真空排気処理室と連結されており、水分などが混入しないように、真空排気して真空にしておくことが好ましい。また、成膜室５０１には、不活性ガスを導入して成膜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。なお、成膜室の大気開放は、極力さけることが好ましい。成膜室を大気開放することにより、内壁には水分をはじめ様々なガスが吸着し、これらが真空排気をすることにより再度放出される。吸着したガスの放出が収まり真空度が平衡値に安定するまでの時間は、数十〜数百時間を要すると言われている。そのために成膜室の壁をベーキング処理してその時間を短縮させている。
【０１０２】
また、成膜室５０１は、被成膜基板である基板５００を保持するための第１の保持手段と、導電表面基板５０８を保持するための第２の保持手段と、導電表面基板５０８に電流を流す電源５０６を有している。成膜室５０１には、第１の保持手段としてアライメント機構５１２ａとアライメント機構５１２ｂとを有している。また、成膜室５０１には、第２の保持手段としてカソード側ホルダ５１７とアノード側ホルダ５１８とを有している。
【０１０３】
また、成膜室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、成膜室内部の真空度を１０−５〜１０−６Ｐａ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。
【０１０４】
導電表面基板５０８を第２の保持手段にセットすると、カソード側ホルダ５１７とアノード側ホルダ５１８は、電源５０６及びスイッチ５０７と電気的に接続される。ただし、成膜室５０１のその他の構成（チャンバー内壁など）は、電源５０６と電気的に絶縁されている。
【０１０５】
また、成膜室５０１は、マスク５１３を用いて選択的な成膜が行える。パターン開口を有する薄板状のマスク５１３は、枠状のマスクフレーム５１４に接着または溶接により固定されている。蒸着する材料に適した加熱を行いながら蒸着することが好ましく、その加熱温度で適度なテンションがマスクにかかるように適宜固定する位置を決定すればよい。また、基板５００との位置合わせは、マスク５１３およびマスクフレーム５１４を支持するマスクホルダ５１１によって行う。まず、搬送された基板５００はアライメント機構５１２ａによって支持され、マスクホルダ５１１に搭載させる。次いで、マスク５１３に載せられた基板５００をアライメント機構５１２ｂに近づけて磁力によりマスク５１３とともに基板５００を引き付け固定する。なお、アライメント機構５１２ｂには永久磁石（図示しない）や加熱手段（図示しない）が設けられている。
【０１０６】
また、搬送室５０５は、真空排気処理室と連結されており、真空排気して真空にすることもでき、真空排気した後、不活性ガスを導入して大気圧にすることもできる。また、搬送室５０５には、搬送ロボットアームなどの搬送ユニットが設けられており、成膜の終わった基板５００を搬送する搬送ユニット５１６を用いて、成膜室５０１とアンロード室の間の搬送を行う。また、搬送室５０５に成膜が終わった複数の基板５００をストックするホルダを設けてもよい。
【０１０７】
導電表面基板５０８を成膜室５０１内のホルダ上に設置する際には、設置室５０２に設けられた搬送ユニット５１６によって、塗布室５２０から導電表面基板５０８を成膜室５０１内の第２の保持手段に搭載する。このように設置室５０２を設け、設置室内を真空と大気圧とを適宜切り替えることで、成膜室５０１内を常に真空とすることができる。
【０１０８】
ここで、材料層５０９が設けられた導電表面基板５０８を用いて、基板５００上に成膜を行う手順の一例を以下に示す。
【０１０９】
まず、塗布室５２０で導電表面基板５０８上にスピンコート法により塗布を行い、焼成して材料層５０９を形成する。
【０１１０】
次いで、導電表面基板５０８を搬送ユニット５１６を用いて設置室５０２に搬送し、ゲート弁５１０を閉める。次いで、成膜室５０１の真空度とほぼ同じになるまで設置室内を真空排気する。次いで、ゲート弁５０３を開けて、カソード側ホルダ５１７及びアノード側ホルダ５１８上に導電表面基板５０８を載せる。なお、導電表面基板５０８の位置がずれないように、カソード側ホルダ５１７及びアノード側ホルダ５１８に導電表面基板５０８を固定するピンやクリップを設けてもよい。
【０１１１】
次いで、基板５００と導電表面基板５０８とを平行に保ち、アライメント機構５１２ｂで調節して、それらの間隔を０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下に固定する。
【０１１２】
次いで、スイッチ５０７をオン状態とすることで、電源５０６からの電流をカソード側ホルダ５１７及びアノード側ホルダ５１８に流す。電流をカソード側ホルダ５１７及びアノード側ホルダ５１８に流すことによって、導電表面基板５０８が瞬時に加熱され、材料層５０９が蒸発して、基板５００の一方の面、即ち導電表面基板５０８と向かい合う面に成膜が行われる。
【０１１３】
以上の手順で成膜が終了する。このように膜厚モニタを用いることなく短時間で成膜を行うことができる。
【０１１４】
また、上記手順では成膜室５０１内に基板５００を設置する手順を省略したが、特に限定されない。
【０１１５】
図５に示す成膜室は、第２の保持手段に位置合わせする機構を設けていない例であるため、成膜室５０１内に導電表面基板５０８を設置した後に基板５００を設置することが望ましい。なお、図５に示す成膜室は一例であって、第２の保持手段に位置合わせする機構を有していれば、成膜室５０１内に導電表面基板５０８を設置する前に基板５００を設置してもよい。
【０１１６】
従って、本発明は、成膜室５０１内に導電表面基板５０８を設置する前に基板５００を設置してもよいし、成膜室５０１内に導電表面基板５０８を設置した後に基板５００を設置してもよい。
【０１１７】
図５に示す成膜室は、被成膜基板の被成膜面が下方にセットされる、所謂フェイスダウン方式の成膜装置であるが、フェイスアップ方式の成膜装置とすることも可能である。従来の蒸着装置は、粉末状の蒸着材料をルツボや蒸着ボートに収納していたため、フェイスアップ方式の成膜装置とすることは困難であった。
【０１１８】
また、図５に示す成膜室を改造して、被成膜基板の被成膜面を水平面に対して垂直に立てる構成、所謂基板縦置きの成膜装置とすることも可能である。また、被成膜基板の被成膜面は、水平面に対して垂直に限らず、水平面に対して斜めであってもよい。撓みやすい大面積基板の場合には、被成膜基板平面を水平面に対して垂直に立てることで被成膜基板（およびマスク）の撓みを低減することができるため、好ましい。
【０１１９】
即ち、図５に示す成膜室の被成膜基板の向きは特に限定されず、被成膜基板と導電表面基板との間隔距離を１００ｍｍ以下、好ましくは、５ｍｍ以下の距離範囲に狭めて配置できるのであれば、その成膜装置は、蒸着材料の利用効率及びスループットを格段に向上させることができる。
【０１２０】
また、図５に示す成膜室５０１を１室として備えたマルチチャンバー型の製造装置としてもよい。また、図５に示す成膜室５０１をインライン式の製造装置の１室として備えることも可能であることはいうまでもない。
【０１２１】
また、本実施例は、実施の形態１乃至３のいずれか一と自由に組み合わせることができる。
【０１２２】
また、本実施例は、導電表面基板として平坦な金属プレートを用いる例を示したため、電源との導通は、導電表面基板の裏面で電気的な接続を行っているが、導電表面基板として、図６（Ａ）に示すような透光性を有する絶縁基板上に導電膜５３２を形成したものを用いる場合、裏面で電気的な接続はできないため、カソード側ホルダ及びアノード側ホルダに工夫が必要となる。
【０１２３】
そこで、図６（Ｂ）に図５とは異なるカソード側ホルダ及びアノード側ホルダを用いた成膜装置の例を示す。なお、図５と同じ部材には同じ符号を用いる。
【０１２４】
透光性を有する基板５３１は、成膜時の２００℃程度の加熱温度に耐える基板であればよい。透光性を有する基板５３１上には１００ｎｍ以上０．１ｍｍ以下の導電膜５３２をスパッタ法またはＣＶＤ法などによって形成する。図６（Ａ）に示すように材料層５０９は、ホルダと接触する部分の材料層のみ除去することが好ましい。例えば、メタルマスクを用いてプラズマ処理を行い、ホルダと接触する部分の材料層のみ除去する。
【０１２５】
材料層５０９が設けられた透光性を有する基板５３１を成膜室５０１に搬入し、カソード側ホルダ５２７及びアノード側ホルダ５２８上に載せる。カソード側ホルダ５２７及びアノード側ホルダ５２８には、固定する器具とともに導電膜５３２と電気的に接続させるための電極が設けられている。
【０１２６】
そして、スイッチ５０７をオン状態として、電源５０６からカソード側ホルダ５２７とアノード側ホルダ５２８の間に電流を流し、導電膜５３２を加熱する。
【０１２７】
なお、基板５００は、アライメント機構５１２ａで水平位置や垂直位置を調節する。また、アライメント機構５１２ａは、基板５００と透光性を有する基板５３１との間隔も調節できる。
【０１２８】
導電膜５３２の厚さは、１００ｎｍ以上０．１ｍｍ以下であり、短時間での加熱が可能であるため、非常に好ましい。スイッチをオンにする時間が５秒程度であっても十分に成膜を終えることができる。
【０１２９】
なお、図６（Ａ）では基板周縁部の材料層を選択的に除去する例を示したが、特に限定されない。例えば、材料層を選択的に除去しなくても、針状の電極をカソード側ホルダ５２７及びアノード側ホルダ５２８に設けて針状の電極に圧力を加えて材料層を貫通させて電気的に導電膜と接続を行ってもよい。
【０１３０】
また、実施の形態３に示したように金属基板の両面に材料層を形成する場合、どちらかの面に針状の電極を押圧して材料層を貫通させて電気的に金属基板と接続を行うことが好ましい。
【０１３１】
また、基板上に形成した導電膜の表面の平坦性をＡＦＭ（Ａｔｏｍｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で調べた。
【０１３２】
０．２ｍｍの厚さの矩形状のタングステン板（対角５インチ）の表面粗さを測定したところ、１００μｍ四方の領域における平均表面粗さＲａは、３９．０９ｎｍであった。
【０１３３】
また、スパッタ法でタングステン膜を１μｍ成膜したコーニング社製のガラス基板（ＥＡＧＬＥ２０００）の表面粗さを測定したところ、１００μｍ四方の領域における平均表面粗さＲａは９．２３９ｎｍであった。
【０１３４】
また、スパッタ法でタングステン膜を１μｍ成膜した石英基板（対角５インチ）の表面粗さを測定したところ、１００μｍ四方の領域における平均表面粗さＲａは４．６５ｎｍであった。
【０１３５】
これらのＡＦＭの結果から、ガラス基板や石英基板に形成した金属膜表面の平坦性は、金属板に比べてはるかに優れていると言える。また、金属板は加熱によってわずかに膨張するため、加熱によってほとんど変化のない石英基板が耐熱性、および平坦性の面で好ましいと言える。
【実施例２】
【０１３６】
ここではガラス基板にパッシブマトリクス型の発光装置を作製する例を図７、図８、及び図９を用いて説明する。
【０１３７】
パッシブマトリクス型（単純マトリクス型）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或いは蛍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。
【０１３８】
図７（Ａ）は、封止前における画素部の上面図を示す図であり、図７（Ａ）中の鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図７（Ｂ）であり、鎖線Ｂ−Ｂ’で切断した断面図が図７（Ｃ）である。
【０１３９】
第１の基板１５０１上には、下地膜として絶縁膜１５０４を形成する。なお、下地膜が必要でなければ特に形成しなくともよい。絶縁膜１５０４上には、ストライプ状に複数の第１の電極１５１３が等間隔で配置されている。また、第１の電極１５１３上には、各画素に対応する開口部を有する隔壁１５１４が設けられ、開口部を有する隔壁１５１４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１５２１となる。
【０１４０】
開口部を有する隔壁１５１４上に、第１の電極１５１３と交差する互いに平行な複数の逆テーパ状の隔壁１５２２が設けられる。逆テーパ状の隔壁１５２２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。
【０１４１】
また、平行な複数の逆テーパ状の隔壁１５２２を形成した直後における斜視図を図８に示す。なお、図７と同一の部分には同一の符号を用いている。
【０１４２】
逆テーパ状の隔壁１５２２の高さは、発光層を含む積層膜及び導電膜の膜厚より大きく設定する。図８に示す構成を有する第１の基板に対して発光層を含む積層膜と、導電膜とを積層形成すると、図７に示すように電気的に独立した複数の領域に分離され、発光層を含む積層膜１５１５Ｒ、１５１５Ｇ、１５１５Ｂと、第２の電極１５１６とが形成される。第２の電極１５１６は、第１の電極１５１３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１５２２上にも発光層を含む積層膜及び導電膜が形成されるが、発光層を含む積層膜１５１５Ｒ、１５１５Ｇ、１５１５Ｂ及び第２の電極１５１６とは分断されている。
【０１４３】
ここでは、発光層を含む積層膜１５１５Ｒ、１５１５Ｇ、１５１５Ｂを選択的に形成し、３種類（Ｒ、Ｇ、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。発光層を含む積層膜１５１５Ｒ、１５１５Ｇ、１５１５Ｂ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。
【０１４４】
本実施例では、実施例１に示した成膜室を用いて発光層を含む積層膜を順次形成する。赤色の発光が得られる発光層を形成した第１プレート、緑色の発光が得られる発光層を形成した第２プレート、青色の発光が得られる発光層を形成した第３プレートをそれぞれ用意して、実施例１に示した第２の成膜室に搬入する。そして、第１の電極１５１３が設けられた基板も成膜室に搬入する。そして、基板と同じもしくはそれより広い面積を有する熱源、即ち通電させて加熱する導電表面基板により第１プレート面を加熱して蒸着を行う。次いで、第２プレート、第３プレートと適宜、蒸着を選択的に行う。実施例１に示した成膜室を用いることでマスクの回り込みを防ぐことができるため、逆テーパ状の隔壁１５２２を不要とすることができる。また、成膜室は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚の発光層を得ることができ、発光装置の色ムラを低減することができる。従って、実施例１に示す成膜室は、パッシブマトリクス型の発光装置の製造装置として有用である。
【０１４５】
また、全面に同じ発光色を発光する発光層を含む積層膜を形成し、単色の発光素子を設けてもよく、モノクロ表示可能な発光装置、或いはエリアカラー表示可能な発光装置としてもよい。また、白色発光が得られる発光装置として、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。
【０１４６】
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、第２の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第１の基板と第２の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なものとしている。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、第１の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。
【０１４７】
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。
【０１４８】
次いで、ＦＰＣなどを実装した発光モジュールの上面図を図９に示す。
【０１４９】
なお、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。
【０１５０】
図９に示すように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。
【０１５１】
図７における第１の電極１５１３が図９の走査線１６０３に相当し、第２の電極１５１６がデータ線１６０２に相当し、逆テーパ状の隔壁１５２２が隔壁１６０４に相当する。データ線１６０２と走査線１６０３の間には発光層が挟まれており、領域１６０５で示される交差部が画素１つ分となる。
【０１５２】
なお、走査線１６０３は配線端で接続配線１６０８と電気的に接続され、接続配線１６０８が入力端子１６０７を介してＦＰＣ１６０９ｂに接続される。また、データ線１６０２は入力端子１６０６を介してＦＰＣ１６０９ａに接続される。
【０１５３】
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。
【０１５４】
以上の工程でフレキシブルなパッシブマトリクス型の発光装置を作製できる。本発明の成膜装置を用いて、逆テーパー形状の隔壁を不要とすることができれば、大幅に素子構造を簡素化でき、また作製工程に要する時間を短縮できる。
【０１５５】
また、図９では、駆動回路を基板上に設けていない例を示したが、以下に示すように駆動回路を有するＩＣチップを実装させてもよい。
【０１５６】
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。
【実施例３】
【０１５７】
本実施例では、本発明の成膜装置を用いて形成された発光装置について図１０を用いて説明する。なお、図１０（Ａ）は発光装置を示す上面図、図１０（Ｂ）は図１０（Ａ）をＡ−Ａ’で切断した断面図である。点線で示された１７０１は駆動回路部（ソース側駆動回路）、１７０２は画素部、１７０３は駆動回路部（ゲート側駆動回路）である。また、１７０４は封止基板、１７０５はシール材であり、シール材１７０５で囲まれた内側である１７０７は、空間になっている。
【０１５８】
なお、１７０８はソース側駆動回路１７０１及びゲート側駆動回路１７０３に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）１７０９からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。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。
【０１５９】
次に、断面構造について図１０（Ｂ）を用いて説明する。素子基板１７１０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、駆動回路部であるソース側駆動回路１７０１と、画素部１７０２が示されている。
【０１６０】
なお、ソース側駆動回路１７０１はｎチャネル型ＴＦＴ１７２３とｐチャネル型ＴＦＴ１７２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される。また、駆動回路を形成する回路は、公知のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また、本実施例では、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、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。
【０１６１】
また、画素部１７０２はスイッチング用ＴＦＴ１７１１と、電流制御用ＴＦＴ１７１２とそのドレインに電気的に接続された陽極１７１３とを含む複数の画素により形成される。なお、陽極１７１３の端部を覆って絶縁物１７１４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膜を用いることにより形成する。
【０１６２】
また、膜被覆性を良好なものとするため、絶縁物１７１４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。例えば、絶縁物１７１４の材料としてポジ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物１７１４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１７１４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、酸化珪素、酸窒化珪素等、の両者を使用することができる。
【０１６３】
陽極１７１３上には、発光素子１７１５および陰極１７１６がそれぞれ形成されている。ここで、陽極１７１３に用いる材料としては、仕事関数の大きい材料を用いることが望ましい。例えば、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）膜、ＩＴＳＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｘｉｄｅ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）膜、窒化チタン膜、クロム膜、タングステン膜、Ｚｎ膜、Ｐｔ膜などの単層膜の他、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、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜と窒化チタン膜との３層構造等を用いることができる。また、陽極１７１３をＩＴＯ膜とし、陽極１７１３と接続する電流制御用ＴＦＴ１７１２の配線を、窒化チタン膜、アルミニウムを主成分とする膜との積層構造、または窒化チタン膜、アルミニウムを主成分とする膜、窒化チタン膜との積層構造とすると、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、さらに陽極１７１３を陽極として機能させることができる。また、陽極１７１３は、発光素子１７１５における第１の陽極と同一の物質で形成されていても良い。もしくは、陽極１７１３は発光素子１７１５の第１の陽極と接して積層されていても良い。
【０１６４】
また、発光素子１７１５は、陽極１７１３と有機化合物を含む層１７００と陰極１７１６とを積層した構成であり、具体的には、ホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、または電子注入層を適宜、積層する。実施の形態１または実施の形態３のいずれか一の成膜装置を用いて形成すればよい。本実施例では、実施例１に示す製造装置を用いて作製する。また、実施例１に示す製造装置は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚を得ることができ、発光装置の輝度バラツキを低減することができる。
【０１６５】
さらに、陰極１７１６に用いる材料としては、仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ａｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ２、または窒化カルシウム）を用いればよいが、これらに限定されることはなく、適切な電子注入材料を選択することにより、多様な導電膜を適用することができる。なお、発光素子１７１５からの発光を陰極１７１６を透過させる場合には、陰極１７１６として、膜厚を薄くした金属薄膜と、透明導電膜ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、ＩＴＳＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｘｉｄｅ）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ２Ｏ３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）との積層を用いる手法がある。また、陰極１７１６は、発光素子１７１５における第２の陰極と同一の物質で形成されていても良い。もしくは、陰極１７１６は発光素子１７１５の第２の陰極と接して積層されていても良い。
【０１６６】
さらにシール材１７０５で封止基板１７０４を素子基板１７１０と貼り合わせることにより、素子基板１７１０、封止基板１７０４、およびシール材１７０５で囲まれた空間１７０７に発光素子１７１５が備えられた構造になっている。なお、空間１７０７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１７０５で充填される構成も含むものとする。
【０１６７】
なお、シール材１７０５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１７０４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。
【０１６８】
以上のようにして、本発明の発光素子を有する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高くなりやすいが、実施例１に示す本発明の製造装置に大面積基板を用いて基板１枚当りの成膜処理時間を大幅に短縮し、発光装置１つ当たりの大幅な低コスト化を図ることができる。従って、実施例１に示す本発明の製造装置は、アクティブマトリクス型の発光装置の製造装置として有用である。
【０１６９】
なお、本実施例に示す発光装置は、実施の形態１、または実施の形態３に示した成膜装置、または実施の形態２に示した成膜方法を自由に組み合わせて実施することが可能である。さらに本実施例に示す発光装置は、必要に応じてカラーフィルター等の色度変換膜を用いてもよい。
【実施例４】
【０１７０】
本実施例では、本発明の成膜装置を用いて形成された発光素子を有する発光装置を用いて完成させた様々な電気器具について、図１１を用いて説明する。
【０１７１】
本発明の成膜装置を用いて形成された電気器具として、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）、ノート型パーソナルコンピュータ、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。これらの電気器具の具体例を図１１に示す。
【０１７２】
図１１（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、パーソナルコンピュータ用、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。本発明の製造装置により大幅な製造コストの低減を図ることができ、安価な表示装置を提供することができる。また、本発明の成膜装置は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚を得ることができ、表示部８００３の表示バラツキを低減することができる。
【０１７３】
図１１（Ｂ）はノート型パーソナル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。本発明の成膜装置を用いて形成された発光素子を有す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。本発明の製造装置により大幅な製造コストの低減を図ることができ、安価なノート型パーソナルコンピュータを提供することができる。また、本発明の成膜装置は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚を得ることができ、表示部８１０３の表示バラツキを低減することができる。
【０１７４】
図１１（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。本発明の成膜装置を用いて形成された発光素子を有す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。本発明の製造装置により大幅な製造コストの低減を図ることができ、安価なビデオカメラを提供することができる。また、本発明の成膜装置は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚を得ることができ、表示部８２０２の表示バラツキを低減することができる。
【０１７５】
図１１（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。本発明の成膜装置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。本発明の製造装置により大幅な製造コストの低減を図ることができ、安価な卓上照明器具を提供することができる。また、本発明の成膜装置は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚を得ることができ、発光装置の輝度バラツキを低減することができる。
【０１７６】
ここで、図１１（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。本発明の成膜装置を用いて形成された発光素子を有す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。本発明の製造装置により大幅な製造コストの低減を図ることができ、安価な携帯電話を提供することができる。また、本発明の成膜装置は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚を得ることができ、表示部８４０３の表示バラツキを低減することができる。
【０１７７】
以上のようにして、本発明の成膜装置を用いて形成された発光素子を用いた電気器具や照明器具を得ることができる。本発明の成膜装置を用いて形成された発光素子を有する発光装置の適用範囲は極めて広く、この発光装置をあらゆる分野の電気器具に適用することが可能である。
【０１７８】
なお、本実施例に示す発光装置は、実施の形態１、または実施の形態３に示した成膜装置、または実施の形態２に示した成膜方法を自由に組み合わせて実施することが可能である。また、実施例１乃至３のいずれか一を自由に組み合わせて実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１７９】
【図１】成膜工程の断面を示す図。
【図２】（Ａ）有機層の基板面内の膜厚分布を示すグラフ、（Ｂ）基板中央部の５ｃｍ×５ｃｍの領域における膜厚分布を示すグラフ。
【図３】（Ａ）輝度と電流密度の関係を示すグラフ、（Ｂ）輝度と電圧の関係を示すグラフ。
【図４】成膜工程の断面を示す図。
【図５】製造装置の一例を示す断面図。
【図６】導電表面基板の一例及び製造装置の一例を示す断面図。
【図７】パッシブマトリクス型発光装置の上面図および断面図。
【図８】パッシブマトリクス型発光装置の斜視図。
【図９】パッシブマトリクス型発光装置の上面図。
【図１０】発光装置の構造を示す図。
【図１１】電気器具の例を示す図。
【符号の説明】
【０１８０】
１０１：第１の基板
１０２：第１の有機層
１０３：第２の基板
１０４：スイッチ
１０５：電源
１０６：第２の有機層
４０１：第１の基板
４０２：第１の有機層
４０３：第２の基板
４０４：スイッチ
４０５：電源
４０６：第３の有機層
４０７：第２の有機層
４０８：第３の基板
４０９：第４の有機層
５００：基板
５０１：成膜室
５０２：設置室
５０３：ゲート弁
５０４：ゲート弁
５０５：搬送室
５０６：電源
５０７：スイッチ
５０８：導電表面基板
５０９：材料層
５１０：ゲート弁
５１２ａ：アライメント機構
５１２ｂ：アライメント機構
５１３：マスク
５１４：マスクフレーム
５１６：搬送ユニット
５１７：カソード側ホルダ
５１８：アノード側ホルダ
５２０：塗布室
５２７：カソード側ホルダ
５２８：アノード側ホルダ
５３１：透光性を有する基板
５３２：導電膜
１５０１：第１の基板
１５０４：絶縁膜
１５１３：第１の電極
１５１４：隔壁
１５１５Ｒ、１５１５Ｇ、１５１５Ｂ：発光層を含む積層膜
１５１６：第２の電極
１５２１：発光領域
１５２２：逆テーパ状の隔壁
１６０１：第１の基板
１６０２：データ線
１６０３：走査線
１６０４：隔壁
１６０５：領域
１６０７：入力端子
１６０８：接続配線
１６０９ａ、１６０９ｂ：ＦＰＣ
１７００ 有機化合物を含む層
１７０１ ソース側駆動回路
１７０２ 画素部
１７０３ ゲート側駆動回路
１７０４ 封止基板
１７０５ シール材
１７０７ 空間
１７０９ ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）
１７１０ 素子基板
１７１１ スイッチング用ＴＦＴ
１７１２ 電流制御用ＴＦＴ
１７１３ 陽極
１７１４ 絶縁物
１７１５ 発光素子
１７１６ 陰極
１７２３ ｎチャネル型ＴＦＴ
１７２４ ｐチャネル型ＴＦＴ
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 マウス
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
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】
本発明は基板上に成膜可能な材料の成膜に用いられる成膜装置および該成膜装置を備えた製造装置に関する。また、その成膜装置を用いて成膜する成膜方法に関する。また、その成膜装置を用いて成膜した有機化合物を含む層を発光層とする発光装置、およびその作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄型軽量、高速応答性、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検討されている。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、一対の電極間に有機化合物を含む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有機化合物層中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戻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】
また、有機化合物を含む層は「正孔輸送層、発光層電子輸送層」に代表される積層構造を有している。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、低分子系材料は、蒸着装置を用いて成膜される。
【０００５】
従来の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、昇華するＥＬ材料の上昇を防止するシャッターと、ルツボ内のＥＬ材料を加熱するヒー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、回転する基板に成膜される。従来の蒸着装置は、均一な成膜を行うために、蒸着源と基板との距離を十分に離し、かつ、基板を回転させる必要があった。
【０００６】
例えば３００×３６０ｍｍの基板を用いる場合、この距離は１ｍ以上必要であった。扱う基板サイズが大きくなると、この基板とルツボとの間の距離は、比例して大きくする必要がある。そのため、蒸着装置全体が大きく、かつ装置構成が複雑化してしまう問題点がある。
【０００７】
また、蒸着源と基板との距離が離れているため、被成膜物以外に対して材料が飛散して成膜室内壁などへの材料付着量が多くなり、材料の使用効率の低下と装置のメンテナンス頻度上昇を招いている。
【０００８】
また、蒸着源と基板との距離が離れているため、成膜速度が遅くなり、成膜室内の排気に要する時間も長時間となってスループットが低下していた。
【０００９】
また、耐熱性フィルムの少なくとも一方の面に発光性有機化合物を成膜した有機ＥＬ転写基板を、ヒートバーで加熱して透明電極を有する透明基板に発光性有機化合物を転写する技術が特許文献１に開示されている。
【００１０】
また、発色性有機ドナー層を有するドナーシートと、基板とを接触させた状態で輻射線を照射して、基板に有機材料の層を形成する技術が特許文献２に開示されている。
【００１１】
また、ロール−ツゥ−ロール方式で有機ドナー物質が形成されたドナーシートを加熱して、基板に有機材料の層を形成する技術が特許文献３に開示されている。
【特許文献１】特開２０００−７７１８２号公報
【特許文献２】特開２００３−３０８９７４号公報
【特許文献３】特開平１０−２４５５４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、従来技術に比べ材料使用効率が高く、また、面内の均一性およびスループットの高い蒸着方法を提供することを目的とする。特に、膜厚モニターを設けることなく、均一性の高い膜を作製する成膜装置および成膜方法を提供することを課題とする。また、その成膜装置を用いて成膜した有機化合物を含む層を発光層とする発光装置の作製方法も提供する。
【００１３】
また、複数の基板に対して成膜処理することでスループットを向上させる製造技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
表面に有機化合物を含む膜を形成した導電性を有する基板と、被成膜基板（以下、被成膜基板と称する）とを近距離、代表的には０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下で向かい合わせ、導電性を有する基板に電流を流して加熱を行うことで、導電性を有する基板に対向している被成膜基板の面に有機化合物を含む膜を形成する。成膜時間は、導電性を有する基板のサイズにもよるが、電流を流す間の短時間とすることができ、短時間での成膜を行うことができる。本発明は、上記課題の少なくとも一つを解決する。
【００１５】
なお、成膜される膜厚は、予め導電性を有する基板に形成された有機化合物を含む膜の膜厚に依存する。
【００１６】
本明細書で開示する発明の構成は、導電表面を有する第１の基板（以下、導電表面を有する基板を導電表面基板と称する）上に第１の有機層を形成し、前記第１の基板の一方の端部に電源のアノードを電気的に接続し、もう一方の端部に電源のカソードを電気的に接続し、第１の電極を有する第２の基板を前記第１の基板と対向する位置に配置し、前記アノードと前記カソードを通電させて前記第１の基板上の第１の有機層を加熱した後、第１の基板と対向する前記第２の基板面に設けられた前記第１の電極上に第２の有機層を形成し、前記第２の有機層上に第２の電極を形成する発光装置の作製方法である。
【００１７】
上記構成において、第１の電極上に形成された第２の有機層は、第１の基板上に形成されていた第１の有機層と同じ材料を含む。従って、上記構成での第２の有機層の形成は、第１の基板から第２の基板への有機層の転写とも言える。なお、本発明においては、第１の基板への通電によって有機層の少なくとも一部は昇華され、飛翔して第２の基板へ付着することで成膜が行われるため、第１の有機層よりも第２の有機層の膜質を向上させる、例えば膜を緻密にすることもできる。また、第１の有機層の材料によっては、第２の有機層と第１の有機層との膜厚もほぼ同じとすることもできる。
【００１８】
また、上記構成において、選択的に成膜することもできる。例えば、第１の基板と第２の基板の間に、開口を有するマスク（メタルマスクなど）を配置した後、第１の基板へ通電を行うことによって前記第２の基板面に第２の有機層を選択的に形成することができる。フルカラーの発光装置を形成する場合、発光色毎に選択的に有機層を形成することができる。例えば、赤色（Ｒ）を発光させるための有機層を選択的に形成した後、緑色（Ｇ）を発光させるための有機層を選択的に形成した後、青色（Ｂ）を発光させるための有機層を選択的に形成して、３種類の画素を形成する。
【００１９】
また、第１の導電表面基板は、導電材料からなる基板、導電膜を表面に有する半導体基板、または導電膜を表面に有する絶縁基板を用いればよい。導電材料からなる基板としては、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ、またはＭｏから選ばれた元素の金属板、または前記元素を主成分とする合金板を用いることができる。また、導電膜を表面に有する半導体基板（代表的には単結晶シリコン基板）を用いることができる。単結晶シリコン基板は円形であり、大面積にすることは困難であるが、平坦性はガラス基板や金属基板よりも優れている。また、導電膜を表面に有する絶縁基板としては、ガラス基板や石英基板やセラミックス基板などの絶縁基板を用い、導電膜としては、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ、またはＭｏから選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金を含む導電膜を用いることができる。ただし、導電材料からなる基板は、通電を行って発生するジュール熱であまり変形しないような耐熱性を有する材料を選択することが好ましい。また、導電材料からなる基板の表面平均粗さＲａは５０ｎｍ未満、好ましくは２０ｎｍ以上４０ｎｍ以下とすることが好ましい。また、平坦性を向上させるために、導電材料からなる基板上に該基板とは異なる導電膜を形成してもよい。
【００２０】
また、導電膜を表面に有する絶縁基板の表面平均粗さＲａは２０ｎｍ未満、好ましくは１ｎｍ以上１０ｎｍ以下の範囲内とすることが望ましい。材料層を形成する基板の平坦性は、材料層の平坦性に大きく影響し、さらには被成膜基板に成膜される材料層の平坦性にも大きく影響するため、平坦であればあるほど好ましい。
【００２１】
また、前記第１の導電表面基板は、矩形であり、その面積は、第２の基板の面積よりも広いことが好ましい。
【００２２】
また、両面に有機化合物を含む膜を形成した導電性を有する基板を、２枚の被成膜基板の間に挟み、導電性を有する基板に電流を流して加熱を行うことで、２枚の被成膜基板へ同時に蒸着することも可能である。
【００２３】
本発明で開示する他の構成は、第１の導電表面基板の第１の面上に第１の有機層を形成し、前記第１の基板の第２の面上に第２の有機層を形成し、前記第１の基板の一方の端部に電源のアノードを電気的に接続し、もう一方の端部に電源のカソードを電気的に接続し、前記第１の基板を挟んで第２の基板と第３の基板をそれぞれ対向させて配置し、前記アノードと前記カソードを通電させて前記第１の面上の第１の有機層及び前記第２の面上の第２の有機層を加熱した後、前記第１の面に対向する第２の基板の面に第３の有機層を形成し、前記第２の面に対向する第３の基板の面に第４の有機層を形成する成膜方法である。
【００２４】
上記構成において、第２の基板に形成される第３の有機層は、第１の基板の第１の面に形成されていた第１の有機層と同じ材料を含み、且つ、第３の基板に形成される第４の有機層は、第１の基板の第２の面に形成されていた第２の有機層と同じ材料を含む。
【００２５】
また、上記構成において、第１の基板と、第２の基板とを近距離、代表的には０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下で向かい合わせる。また、第１の基板と、第３の基板とを近距離、代表的には０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下で向かい合わせる。第１の基板と第２の基板とを近距離とすることで、成膜室の内壁への付着量を低減することができる。また、第１の基板と第２の基板とを近距離とし、第１の基板と第３の基板とを近距離とすることで成膜装置全体としてのフットプリントの小型化を図ることができる。
【００２６】
また、上記各構成において、導電性を有する基板への通電を行う際、導電性を有する基板と電気的に接続するのは、直流電源でも交流電源でもよい。
【００２７】
従来のルツボや蒸着ボートは、セラミックなどの熱伝導性の低い材料で構成することによって、ルツボ内の材料の熱容量の均一化を図っていたため、材料を加熱し、安定な蒸着速度を得るために必要とされる時間が長時間必要とされていた。また、安定な蒸着速度を得る間にも蒸着が行われるため、予めルツボや蒸着ボートに用意する材料量が多く必要であった。
【００２８】
本発明の成膜方法は、導電性を有する基板に形成した膜を効率よく被成膜基板上へ成膜できるため、蒸着速度を安定させる必要はなく、短時間での成膜が可能である。
【００２９】
また、従来の蒸着法において、タングステンなどのワイヤをコイル状にして熱源として用いる場合にも、電流を流してワイヤを加熱しているが、膜厚均一性の高い蒸着を行うことは困難である。
【００３０】
本発明の成膜方法は、予め導電性を有する基板上に公知の方法で膜厚均一性の高い膜が得られていれば、被成膜基板上にほぼ同等の膜厚均一性の高い膜が成膜できる。また、予め導電性を有する基板上に印刷法を用いて膜を形成することで材料使用効率を高めることができる。
【００３１】
また、複数のヒートバーで加熱する技術が特許文献１に開示されているが、基板に対して部分的に加熱するもので、その加熱領域は、基板の一辺よりも幅の狭い帯状であり、本発明の概念とは加熱範囲が大きく異なる他、透明基板と有機ＥＬ転写基板とをスライドさせて位置合わせを行い、再度ヒートバーで加熱する蒸着を繰り返して１枚の透明基板への成膜処理を行っている。
【００３２】
本発明は、基板に対して広い面積で均一な加熱を行い、１回の通電による加熱で１枚の基板への成膜処理を行う。勿論、位置合わせも１回であり、本発明の成膜方法は、大幅な成膜時間の短縮を図ることができる。また、プレート面積を拡大することも可能であり、例えば、基板サイズが、３２０ｍｍ×４００ｍｍ、３７０ｍｍ×４７０ｍｍ、５５０ｍｍ×６５０ｍｍ、６００ｍｍ×７２０ｍｍ、６８０ｍｍ×８８０ｍｍ、１０００ｍｍ×１２００ｍｍ、１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ、１１５０ｍｍ×１３００ｍｍのような大面積基板に対して成膜を行うことができる。また、大面積プレート１枚に対向する複数の被成膜基板を配置して短時間に成膜を行うことも可能である。また、プレート面積を拡大する場合は、通電させて加熱を行う範囲もプレート面積に合わせて拡大させることが好ましい。
【００３３】
また、発色性有機ドナー層を有するドナーシートと、基板とを接触させた状態で輻射線を照射して、基板に有機材料の層を形成する技術が特許文献２に開示されているが、本発明の成膜方法は、対向する面同士が接触しないように間隔を空ける点で大きく異なる。また、特許文献２には通電による加熱の記載はない。
【００３４】
また、本明細書では、新規な成膜装置も開示する。
【００３５】
その成膜装置の構成は、成膜室内を真空にする真空排気処理室と連結された成膜室を有する成膜装置であり、前記成膜室は、被成膜基板を保持する保持手段と、導電表面基板を保持する第１の保持手段及び第２の保持手段と、前記被成膜基板と前記導電表面基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有し、前記導電表面基板上には有機化合物を含む層を有し、前記成膜装置は、前記導電表面基板を介して前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流す電源を有している成膜装置である。
【００３６】
また、上記成膜装置は、フェイスダウン方式でも、フェイスアップ方式でもよい。第１の基板と第２の基板とを近距離とするので、特に基板の平面の向きは特に限定されず、基板の平面を成膜室底面に対して垂直、または斜めに配置してもよい。
【００３７】
また、上記成膜装置の構成において、前記被成膜基板と前記導電表面基板は、対向する位置に配置され、前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流すと前記導電表面基板が加熱され、前記導電表面基板上の有機化合物が蒸発し、前記導電表面基板と対向している被成膜基板の面に有機化合物を含む層が成膜される。
【００３８】
また、上記成膜装置の構成において、さらにマスクを保持するマスク保持手段と、マスクと被成膜基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有する構成としてもよい。マスクを用いることによって選択的に成膜を行うことができる。
【００３９】
また、本明細書では、上記成膜装置を有する新規な製造装置も開示する。
【００４０】
また、上記成膜装置は、膜厚モニタを用いる蒸着速度の調節を使用者が行わなくてもよいため、成膜装置を有する製造装置を全自動化することができる。また、上記成膜装置は、１層の成膜に１枚のプレート（導電表面を有するガラス基板、または金属基板で代表される導電基板）を使用している、即ち、１回の成膜に対して必要な量だけ毎回材料を補充していると言える。一方、従来の蒸着装置は、膜厚モニタでの蒸着速度の調節を使用者が行うため、従来の蒸着装置を全自動化することは困難であった。
【００４１】
また、従来の蒸着装置では、蒸着源に収納した材料が無くなれば、成膜室を大気圧とし、使用者が手作業で補充していた。従来の蒸着装置は、成膜室の容量が大きく、材料使用効率が低いため、頻繁に補充が行われていた。この補充のために従来の蒸着装置を有する製造装置は多くの基板を連続して処理するのに不向きであり、多くの基板を連続で処理する間の手順を全自動化することも困難でもあった。
【００４２】
本明細書で開示する製造装置の構成は、第１の成膜室、該第１の成膜室に連結された搬送室、および該搬送室に連結された第２の成膜室とを有する製造装置であり、前記第１の成膜室は、第１の成膜室内において導電表面基板上に有機化合物を含む層を塗布法で塗布する機構を有し、前記搬送室は、前記搬送室内を真空にする真空排気手段と連結され、前記第２の成膜室は、被成膜基板を保持する保持手段と、表面上に前記有機化合物を含む層を有する導電表面を備えた基板を保持する第１の保持手段及び第２の保持手段と、前記被成膜基板と前記導電表面基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有し、前記第２の成膜室に配置された導電表面基板を介して前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流す電源を有している製造装置である。
【００４３】
また、上記製造装置の構成において、前記第２の成膜室内で前記被成膜基板と前記導電表面基板は、対向する位置に配置され、前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流すと前記導電表面基板が加熱され、前記導電表面基板上の有機化合物が蒸発し、前記導電表面基板と対向している被成膜基板の面に有機化合物を含む層が成膜される。
【００４４】
また、上記製造装置の構成において、前記第２の成膜室内は、さらにマスクを保持するマスク保持手段と、マスクと被成膜基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有する構成としてもよい。マスクを用いることによって選択的に成膜を行うことができる。
【００４５】
第１の成膜室で塗布法により、導電表面を備えた基板上に、表面が平坦な有機化合物層を形成することができる。導電表面基板は、非常に平坦な表面を有する平板であり、例えばスピンコート法を用いることで、導電表面基板上に平坦、且つ膜厚の均一な有機化合物層を形成することができる。
【００４６】
一方、特許文献３では金属ホイルであるドナーシートに有機ドナー物質を形成している。ロールーツゥーロール方式であるため、細長い面に均一な膜を形成することは困難である。また、特許文献３においてドナーシートに電圧を印加する場合、ウェブであるため、成膜装置の内だけでなく、成膜装置の外のドナーシート、例えばロールで巻かれている部分にも電流が少なくとも流れるため、電流のロスが大きい。従って、１回の成膜に要する電流量が大きい。
【００４７】
本発明は、矩形状の導電表面基板を用いるため、ロールーツゥーロール方式よりも均一な膜を得ることができる。また、本発明は、１回の成膜につき、導電表面基板１枚にしか電圧を印加しないため、製造装置全体の消費電力量を大幅に減らすことができる。
【００４８】
また、特許文献３に記載の金属ホイルであるドナーシートは、破れる恐れがあるため、厚さを薄くするには限界がある。また、シートそのものが薄すぎる場合、具体的には厚さ０．１ｍｍ以下の場合には、テープ状にすると撓みやすいため、その上に均一な膜を形成することは困難である。
【００４９】
本発明は、スパッタ法やＣＶＤ法などで形成した金属薄膜を表面に有する石英基板やガラス基板を用いることができる。従って、１００ｎｍ以上０．１ｍｍ以下の膜厚の均一な金属薄膜を形成することができる。石英基板やガラス基板は、さらに研磨を行うことにより平均表面粗さＲａで１ｎｍ以下を得ることができ、金属基板に比べてはるかに平坦な面を得ることができる。研磨技術によりガラス基板の平均表面粗さＲａで０．２ｎｍ、最大表面粗さＲｍａｘで３ｎｍ以下とすることができる。具体的には、石英基板やガラス基板上に設ける金属薄膜の平均表面粗さＲａは、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下の範囲内とすることが好ましい。本発明において、材料層を形成する基板の平坦性は、材料層の平坦性に大きく影響され、さらには被成膜基板に成膜される材料層の平坦性にも大きく影響するため、平坦であればあるほど好ましい。
【００５０】
また、１００ｎｍ以上０．１ｍｍ以下の金属薄膜を形成したガラス基板を用いると、０．１ｍｍよりも厚い金属ホイルに比べて短時間での成膜が可能である。
【００５１】
同じ電源を用いて成膜した場合、０．１ｍｍのタングステン基板を用いた成膜時間は、約５秒であるのに対し、０．２ｍｍのタングステン基板を用いた成膜時間は、約３０秒から１分である。このことから、厚さは薄ければ薄い方が、ジュール熱が発生しやすく、短時間での成膜が可能である。
【００５２】
なお、１００ｎｍの厚さのタングステン薄膜を形成した石英基板を用いて、本発明の成膜方法が可能であることを実験で確認できている。また、金属薄膜の材料によっては１００ｎｍ未満であっても電気抵抗があまり高くならないのであれば蒸着できる。ただし、１００ｎｍ未満の膜厚とすると電気抵抗が高くなってしまい、電流量が増加してしまうため、好ましくない。
【００５３】
また、従来では、蒸着ボートを用いた蒸着法が知られている。蒸着ボートはタングステンやモリブデンやタンタルなどを用いて作製され、凹部を有しており、その凹部に蒸着材料を収納させる。蒸着ボートも通電によって加熱するが、全体のサイズは、１０ｍｍ×５ｍｍ、５０ｍｍ×５ｍｍ、１１２ｍｍ×２５ｍｍというような細長い矩形形状となっている。蒸着材料は、蒸着ボートの凹部に配置するため、蒸着材料が配置される面積は、さらに小さく最大で５０ｍｍ×２０ｍｍ程度である。
【００５４】
本発明においては、被成膜基板とほぼ同じサイズの平坦な導電表面基板を用いるため、蒸着ボートとは大きく異なる。導電表面基板は蒸着ボートのような凹部を有しておらず、平坦であることが、被成膜基板への膜厚の均一性に大きく寄与している。蒸着ボートは、複数の基板に対して成膜を行うため、または蒸着速度が安定するまで蒸発させるロスを考慮して凹部に収納できる容量を大きくしており、本発明とは使用方法が大きく異なる他、膜厚の均一性を意図した蒸着源ではない。本発明は、１回の成膜につき、材料層が形成された１枚の導電表面基板を用いる。
【発明の効果】
【００５５】
本発明により短時間の成膜が可能になり、発光装置の作製時間の短縮を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５６】
本発明の実施形態および実施例について、以下に説明する。
【００５７】
（実施の形態１）
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）を用いて成膜方法を説明する。図１（Ａ）は、成膜装置の簡略な断面図を示している。
【００５８】
まず、第１の基板１０１上に塗布法を用いて第１の有機層１０２を形成する。次いで、第１の基板１０１を成膜室内に搬入する。
【００５９】
成膜室内は、真空排気しておくことが好ましく、真空度が５×１０−３Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０−４〜１０−６Ｐａまで真空排気する。成膜室に連結して設けられる真空排気手段は、大気圧から１Ｐａ程度をオイルフリーのドライポンプで真空排気し、それ以上の圧力は磁気浮上型のターボ分子ポンプまたは複合分子ポンプにより真空排気する。成膜室には水分を除去するためにクライオポンプを併設しても良い。こうして排気手段から主に油などの有機物による汚染を防止している。内壁面は、電解研磨により鏡面処理し、表面積を減らしてガス放出を防いでいる。
【００６０】
次いで、第１の有機層１０２を設けた基板面に対向する第２の基板１０３を配置する。なお、第１の有機層１０２と第２の基板１０３が、互いに接しないように配置する。また、第１の基板１０１と第２の基板１０３との間隔ｄは、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下とする。
【００６１】
また、第１の基板１０１は、導電性を有する金属板であり、図１（Ａ）に示すように、第１の基板１０１と電気的に接続する電源１０５およびスイッチ１０４を設ける。なお、スイッチ１０４は成膜室の外側に設け、実施者が操作できるようにする。また、電源１０５は、成膜室の外側に設けてもよいし、内側に設けてもよい。なお、図１（Ａ）はスイッチ１０４がオフとなっている状態、即ち成膜処理前の図である。
【００６２】
そして、成膜室内に第１の基板と第２の基板とを近距離、代表的には０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下で向かい合わせた後、スイッチ１０４をオンとして電源１０５から第１の基板に電流を流して加熱を行う。
【００６３】
第１の基板に電流を流した後は、瞬間的に、図１（Ｂ）に示すように第２の基板１０３上に成膜が行われる。こうして、第２の基板１０３の一方の面、即ち、第１の基板に対向する面に第２の有機層１０６が形成される。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示す成膜方法は、成膜したい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できる。また、成膜室内壁に付着することも防止することができるため、成膜装置のメンテナンスを簡便なものとすることができる。また、従来の蒸着装置のように、膜厚モニターを用いて蒸着速度が安定するまで蒸着を行う必要がない。従って、成膜装置の構成をシンプルなものとすることができる。
【００６４】
また、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）では、第１の基板１０１と第２の基板１０３が同じサイズで示されているが、特に限定されず、一方が他方より大きい面積を有していてもよい。
【００６５】
また、選択的に成膜を行う場合には、第１の基板と第２の基板の間に、開口部を有するマスクを配置すればよい。
【００６６】
以下に、実際に成膜して膜厚の均一性を確認する実験及び結果を説明する。
【００６７】
（実験１）
第１の基板としては、１０ｃｍ×１０ｃｍの面積を有する平板を用いる。第１の基板の材料は、タングステンであり、板の厚さは０．１ｍｍのものを用いる。ここでは、溶媒としてクロロホルムを用い、Ａｌｑを分散させた材料液を用意する。重量比（クロロホルム：Ａｌｑ）が１：０．０１となるようにする。
【００６８】
スピンコート法により、Ａｌｑを含む材料液を滴下して第１の基板を回転させ、第１の基板上に第１の有機層を形成した。そして、第１の基板の周縁部に対してアセトンを染みこませた布で拭き、第１の基板の周縁部における第１の有機層を除去した。
【００６９】
次いで、第２の基板としてガラス基板を用意し、第１の基板の第１の有機層が設けられている面に対向するように配置する。第１の基板と第２の基板の間隔ｄは、１．５ｍｍとした。
【００７０】
そして、第１の基板の周縁部の２カ所を導電性の電極用板ではさみ、電気的に接続された配線に１００Ａの電流を５秒間流した。
【００７１】
電流を流した瞬間に、第２の基板上に第２の有機層が均一な膜厚で形成された。第２の有機層の膜厚分布は±６％とすることができた。この第２の有機層の基板面内の膜厚分布を図２（Ａ）に示す。また、第２の基板の中央部の５ｃｍ×５ｃｍの領域における膜厚分布を図２（Ｂ）に示す。
【００７２】
（実施の形態２）
ここでは、発光装置を作製する方法を説明する。
【００７３】
導電性を有する基板に第１の有機層を形成し、その導電性を有する基板を被成膜基板に対向させて配置し、導電性を有する基板に電流を流して被成膜基板上に第２の有機層を形成する。
被成膜基板上には、予め第１の電極を複数形成しておく。必要であれば、隣り合う第１の電極の間を絶縁するための隔壁を設ける。
【００７４】
そして、積層形成するために、複数の基板を用意し、同様の手順で複数の有機層をそれぞれ形成する。例えば、正孔輸送層と、発光層と、電子注入層とを順次積層させる場合には、塗布法でそれぞれを形成した複数の基板を用意する。正孔輸送層となる有機層を設けた第１金属板に電流を流して、ガラス基板の第１の電極上に正孔輸送層を形成し、発光層となる有機層を設けた第２金属板に電流を流して、ガラス基板の正孔輸送層上に発光層を形成し、電子注入層となる有機層を設けた第３金属板に電流を流して、ガラス基板の発光層上に電子注入層を形成する。
【００７５】
そして、公知の方法を用いて、第１の電極と重なる有機層の積層上に第２の電極を形成する。こうして、発光素子を含む発光装置を形成することができる。
【００７６】
以下に、実際に発光素子を作製した実験及び結果を説明する。
【００７７】
（実験２）
まず、２枚の導電性を有する基板（第１の基板および第２の基板）を用意する。導電性を有する基板としては、９ｃｍ×９ｃｍの面積を有する平板を用いる。導電性を有する基板の材料は、タンタルであり、板の厚さは０．１ｍｍのものを用いる。
【００７８】
導電性を有する第１の基板上には、ＮＰＢを含む第１の有機層を形成する。ここでは、溶媒としてクロロホルムを用い、ＮＰＢを分散させた材料液を用意する。重量比（クロロホルム：ＮＰＢ）が１：０．００５となるようにする。
【００７９】
この導電性を有する第１の基板に対向するガラス基板を配置した後、導電性を有する第１の基板に電流を流してガラス基板上にＮＰＢを含む膜（膜厚７５ｎｍ）を形成する。なお、ガラス基板上には、珪素を含むＩＴＯ膜からなる第１の電極を複数設けられており、この第１の電極上にＮＰＢを含む膜が成膜される。
【００８０】
また、導電性を有する第２の基板上には、Ａｌｑ及びＣ６を含む第２の有機層を形成する。ここでは、溶媒としてクロロホルムを用い、Ａｌｑ及びＣ６を分散させた材料液を用意する。重量比（クロロホルム：Ａｌｑ：Ｃ６）が１：０．００５：０．００００５となるようにする。
【００８１】
次いで、導電性を有する第２の基板に対向する上記ガラス基板を配置した後、導電性を有する第２の基板に電流を流してガラス基板上にＡｌｑ及びＣ６を含む膜（膜厚７０ｎｍ）を形成する。
【００８２】
次いで、蒸着法により、ガラス基板上に１ｎｍの膜厚のＬｉＦ膜と、Ａｌ膜を積層形成する。このＡｌ膜は、発光素子の第２の電極として機能する。
【００８３】
こうして形成された発光素子の特性（輝度と電流密度の関係）を図３（Ａ）に示す。また、発光素子の輝度と電圧の関係を図３（Ｂ）に示す。
【００８４】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１とは異なる装置構成の一例を示す。本実施の形態では、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示す成膜装置を用いて２枚の被成膜基板に対して蒸着を同時に行う。
【００８５】
まず、第１の基板４０１の一方の面上に第１の有機層４０２を形成し、もう一方の面上に第２の有機層４０７を形成する。次いで、両面に有機層を有する第１の基板４０１を成膜室内に搬入する。
【００８６】
成膜室内は、真空排気しておくことが好ましく、真空度が５×１０−３Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０−４〜１０−６Ｐａまで真空排気する。
【００８７】
次いで、第１の有機層４０２を設けた基板面に対向する第２の基板４０３を配置する。また、第２の有機層４０７を設けた基板面に対向する第３の基板４０８を配置する。
【００８８】
なお、第１の有機層４０２と第２の基板４０３が、互いに接しないように配置する。また、同様に、第２の有機層４０７と第３の基板４０８が、互いに接しないように配置する。
【００８９】
また、第１の基板４０１と第２の基板４０３との間隔ｄ１は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下とする。同様に、第１の基板４０１と第３の基板４０８との間隔ｄ２は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下とする。
【００９０】
また、第１の基板４０１は、導電性を有する金属板であり、図４（Ａ）に示すように、第１の基板４０１と電気的に接続する電源４０５およびスイッチ４０４を設ける。なお、スイッチ４０４は成膜室の外側に設け、実施者が操作できるようにする。また、電源４０５は、成膜室の外側に設けてもよいし、内側に設けてもよい。なお、図４（Ａ）はスイッチ４０４がオフとなっている状態、即ち成膜処理前の図である。
【００９１】
そして、スイッチ４０４をオンとして電源４０５から第１の基板に電流を流して加熱を行う。
【００９２】
第１の基板に電流を流した後は、瞬間的に、図４（Ｂ）に示すように第２の基板４０３及び第３の基板４０８上に成膜が行われる。こうして、第２の基板４０３の一方の面、即ち、第１の基板に対向する面に第３の有機層４０６が形成され、第３の基板４０８の一方の面、即ち、第１の基板に対向する面に第４の有機層４０９が形成される。
【００９３】
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示す成膜装置を用いれば、２枚に蒸着を行っても第１の基板を加熱するための電流値は、実施の形態１とほとんど変わらない。従って、実施の形態１とほぼ同じ電流量で２枚の基板に成膜を行うことができるため、効率よく成膜を行うことができると言える。
【００９４】
また、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示す成膜装置は、成膜したい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できる。また、成膜室内壁に付着することも防止することができるため、成膜装置のメンテナンスを簡便なものとすることができる。また、従来の蒸着装置のように、膜厚モニターを用いて蒸着速度が安定するまで蒸着を行う必要がない。従って、成膜装置の構成をシンプルなものとすることができる。
【００９５】
また、本実施の形態は、実施の形態１または実施の形態２と自由に組み合わせることができる。
【００９６】
以上の構成でなる本発明について、以下に示す実施例でもってさらに詳細な説明を行うこととする。
【実施例１】
【００９７】
本実施例では、実施の形態１に示す成膜装置を有する製造装置の一例を図５を用いて説明する。図５に示す製造装置は、タスク向上を図ったチャンバー配置としている。
【００９８】
図５において、成膜室５０１は、設置室５０２と、搬送室５０５とそれぞれ連結している。また、設置室５０２は、塗布室５２０と連結している。また、これらの処理室の間にはゲート弁５０３、５０４、５１０がそれぞれ設けられている。
【００９９】
塗布室５２０は、導電表面基板５０８上に有機化合物を含む材料層５０９を形成する成膜室である。塗布室５２０では、大気圧下、または減圧下でスピンコート法やスプレー法などで材料層５０９を塗布し、焼成する。導電表面基板５０８を導入するためのロード室や、焼成するための加熱室をさらに塗布室５２０に連結してもよい。
【０１００】
設置室５０２は、真空排気処理室と連結されており、真空排気して真空にすることができる。また、設置室５０２には、不活性ガスを導入して成膜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。また、設置室５０２には、搬送ロボットアームなどの搬送ユニット５１６が設けられており、基板５００や導電表面基板５０８を搬送する搬送ユニット５１６を用いて、塗布室５２０と成膜室５０１との間の搬送を行う。また、設置室５０２に複数の導電表面基板５０８や複数の基板５００をストックするホルダを設けてもよい。また、基板５００を導入するためのロード室をさらに設置室５０２に連結してもよい。
【０１０１】
成膜室５０１は、真空排気処理室と連結されており、水分などが混入しないように、真空排気して真空にしておくことが好ましい。また、成膜室５０１には、不活性ガスを導入して成膜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。なお、成膜室の大気開放は、極力さけることが好ましい。成膜室を大気開放することにより、内壁には水分をはじめ様々なガスが吸着し、これらが真空排気をすることにより再度放出される。吸着したガスの放出が収まり真空度が平衡値に安定するまでの時間は、数十〜数百時間を要すると言われている。そのために成膜室の壁をベーキング処理してその時間を短縮させている。
【０１０２】
また、成膜室５０１は、被成膜基板である基板５００を保持するための第１の保持手段と、導電表面基板５０８を保持するための第２の保持手段と、導電表面基板５０８に電流を流す電源５０６を有している。成膜室５０１には、第１の保持手段としてアライメント機構５１２ａとアライメント機構５１２ｂとを有している。また、成膜室５０１には、第２の保持手段としてカソード側ホルダ５１７とアノード側ホルダ５１８とを有している。
【０１０３】
また、成膜室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、成膜室内部の真空度を１０−５〜１０−６Ｐａ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。
【０１０４】
導電表面基板５０８を第２の保持手段にセットすると、カソード側ホルダ５１７とアノード側ホルダ５１８は、電源５０６及びスイッチ５０７と電気的に接続される。ただし、成膜室５０１のその他の構成（チャンバー内壁など）は、電源５０６と電気的に絶縁されている。
【０１０５】
また、成膜室５０１は、マスク５１３を用いて選択的な成膜が行える。パターン開口を有する薄板状のマスク５１３は、枠状のマスクフレーム５１４に接着または溶接により固定されている。蒸着する材料に適した加熱を行いながら蒸着することが好ましく、その加熱温度で適度なテンションがマスクにかかるように適宜固定する位置を決定すればよい。また、基板５００との位置合わせは、マスク５１３およびマスクフレーム５１４を支持するマスクホルダ５１１によって行う。まず、搬送された基板５００はアライメント機構５１２ａによって支持され、マスクホルダ５１１に搭載させる。次いで、マスク５１３に載せられた基板５００をアライメント機構５１２ｂに近づけて磁力によりマスク５１３とともに基板５００を引き付け固定する。なお、アライメント機構５１２ｂには永久磁石（図示しない）や加熱手段（図示しない）が設けられている。
【０１０６】
また、搬送室５０５は、真空排気処理室と連結されており、真空排気して真空にすることもでき、真空排気した後、不活性ガスを導入して大気圧にすることもできる。また、搬送室５０５には、搬送ロボットアームなどの搬送ユニットが設けられており、成膜の終わった基板５００を搬送する搬送ユニット５１６を用いて、成膜室５０１とアンロード室の間の搬送を行う。また、搬送室５０５に成膜が終わった複数の基板５００をストックするホルダを設けてもよい。
【０１０７】
導電表面基板５０８を成膜室５０１内のホルダ上に設置する際には、設置室５０２に設けられた搬送ユニット５１６によって、塗布室５２０から導電表面基板５０８を成膜室５０１内の第２の保持手段に搭載する。このように設置室５０２を設け、設置室内を真空と大気圧とを適宜切り替えることで、成膜室５０１内を常に真空とすることができる。
【０１０８】
ここで、材料層５０９が設けられた導電表面基板５０８を用いて、基板５００上に成膜を行う手順の一例を以下に示す。
【０１０９】
まず、塗布室５２０で導電表面基板５０８上にスピンコート法により塗布を行い、焼成して材料層５０９を形成する。
【０１１０】
次いで、導電表面基板５０８を搬送ユニット５１６を用いて設置室５０２に搬送し、ゲート弁５１０を閉める。次いで、成膜室５０１の真空度とほぼ同じになるまで設置室内を真空排気する。次いで、ゲート弁５０３を開けて、カソード側ホルダ５１７及びアノード側ホルダ５１８上に導電表面基板５０８を載せる。なお、導電表面基板５０８の位置がずれないように、カソード側ホルダ５１７及びアノード側ホルダ５１８に導電表面基板５０８を固定するピンやクリップを設けてもよい。
【０１１１】
次いで、基板５００と導電表面基板５０８とを平行に保ち、アライメント機構５１２ｂで調節して、それらの間隔を０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下に固定する。
【０１１２】
次いで、スイッチ５０７をオン状態とすることで、電源５０６からの電流をカソード側ホルダ５１７及びアノード側ホルダ５１８に流す。電流をカソード側ホルダ５１７及びアノード側ホルダ５１８に流すことによって、導電表面基板５０８が瞬時に加熱され、材料層５０９が蒸発して、基板５００の一方の面、即ち導電表面基板５０８と向かい合う面に成膜が行われる。
【０１１３】
以上の手順で成膜が終了する。このように膜厚モニタを用いることなく短時間で成膜を行うことができる。
【０１１４】
また、上記手順では成膜室５０１内に基板５００を設置する手順を省略したが、特に限定されない。
【０１１５】
図５に示す成膜室は、第２の保持手段に位置合わせする機構を設けていない例であるため、成膜室５０１内に導電表面基板５０８を設置した後に基板５００を設置することが望ましい。なお、図５に示す成膜室は一例であって、第２の保持手段に位置合わせする機構を有していれば、成膜室５０１内に導電表面基板５０８を設置する前に基板５００を設置してもよい。
【０１１６】
従って、本発明は、成膜室５０１内に導電表面基板５０８を設置する前に基板５００を設置してもよいし、成膜室５０１内に導電表面基板５０８を設置した後に基板５００を設置してもよい。
【０１１７】
図５に示す成膜室は、被成膜基板の被成膜面が下方にセットされる、所謂フェイスダウン方式の成膜装置であるが、フェイスアップ方式の成膜装置とすることも可能である。従来の蒸着装置は、粉末状の蒸着材料をルツボや蒸着ボートに収納していたため、フェイスアップ方式の成膜装置とすることは困難であった。
【０１１８】
また、図５に示す成膜室を改造して、被成膜基板の被成膜面を水平面に対して垂直に立てる構成、所謂基板縦置きの成膜装置とすることも可能である。また、被成膜基板の被成膜面は、水平面に対して垂直に限らず、水平面に対して斜めであってもよい。撓みやすい大面積基板の場合には、被成膜基板平面を水平面に対して垂直に立てることで被成膜基板（およびマスク）の撓みを低減することができるため、好ましい。
【０１１９】
即ち、図５に示す成膜室の被成膜基板の向きは特に限定されず、被成膜基板と導電表面基板との間隔距離を１００ｍｍ以下、好ましくは、５ｍｍ以下の距離範囲に狭めて配置できるのであれば、その成膜装置は、蒸着材料の利用効率及びスループットを格段に向上させることができる。
【０１２０】
また、図５に示す成膜室５０１を１室として備えたマルチチャンバー型の製造装置としてもよい。また、図５に示す成膜室５０１をインライン式の製造装置の１室として備えることも可能であることはいうまでもない。
【０１２１】
また、本実施例は、実施の形態１乃至３のいずれか一と自由に組み合わせることができる。
【０１２２】
また、本実施例は、導電表面基板として平坦な金属プレートを用いる例を示したため、電源との導通は、導電表面基板の裏面で電気的な接続を行っているが、導電表面基板として、図６（Ａ）に示すような透光性を有する絶縁基板上に導電膜５３２を形成したものを用いる場合、裏面で電気的な接続はできないため、カソード側ホルダ及びアノード側ホルダに工夫が必要となる。
【０１２３】
そこで、図６（Ｂ）に図５とは異なるカソード側ホルダ及びアノード側ホルダを用いた成膜装置の例を示す。なお、図５と同じ部材には同じ符号を用いる。
【０１２４】
透光性を有する基板５３１は、成膜時の２００℃程度の加熱温度に耐える基板であればよい。透光性を有する基板５３１上には１００ｎｍ以上０．１ｍｍ以下の導電膜５３２をスパッタ法またはＣＶＤ法などによって形成する。図６（Ａ）に示すように材料層５０９は、ホルダと接触する部分の材料層のみ除去することが好ましい。例えば、メタルマスクを用いてプラズマ処理を行い、ホルダと接触する部分の材料層のみ除去する。
【０１２５】
材料層５０９が設けられた透光性を有する基板５３１を成膜室５０１に搬入し、カソード側ホルダ５２７及びアノード側ホルダ５２８上に載せる。カソード側ホルダ５２７及びアノード側ホルダ５２８には、固定する器具とともに導電膜５３２と電気的に接続させるための電極が設けられている。
【０１２６】
そして、スイッチ５０７をオン状態として、電源５０６からカソード側ホルダ５２７とアノード側ホルダ５２８の間に電流を流し、導電膜５３２を加熱する。
【０１２７】
なお、基板５００は、アライメント機構５１２ａで水平位置や垂直位置を調節する。また、アライメント機構５１２ａは、基板５００と透光性を有する基板５３１との間隔も調節できる。
【０１２８】
導電膜５３２の厚さは、１００ｎｍ以上０．１ｍｍ以下であり、短時間での加熱が可能であるため、非常に好ましい。スイッチをオンにする時間が５秒程度であっても十分に成膜を終えることができる。
【０１２９】
なお、図６（Ａ）では基板周縁部の材料層を選択的に除去する例を示したが、特に限定されない。例えば、材料層を選択的に除去しなくても、針状の電極をカソード側ホルダ５２７及びアノード側ホルダ５２８に設けて針状の電極に圧力を加えて材料層を貫通させて電気的に導電膜と接続を行ってもよい。
【０１３０】
また、実施の形態３に示したように金属基板の両面に材料層を形成する場合、どちらかの面に針状の電極を押圧して材料層を貫通させて電気的に金属基板と接続を行うことが好ましい。
【０１３１】
また、基板上に形成した導電膜の表面の平坦性をＡＦＭ（Ａｔｏｍｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で調べた。
【０１３２】
０．２ｍｍの厚さの矩形状のタングステン板（対角５インチ）の表面粗さを測定したところ、１００μｍ四方の領域における平均表面粗さＲａは、３９．０９ｎｍであった。
【０１３３】
また、スパッタ法でタングステン膜を１μｍ成膜したコーニング社製のガラス基板（ＥＡＧＬＥ２０００）の表面粗さを測定したところ、１００μｍ四方の領域における平均表面粗さＲａは９．２３９ｎｍであった。
【０１３４】
また、スパッタ法でタングステン膜を１μｍ成膜した石英基板（対角５インチ）の表面粗さを測定したところ、１００μｍ四方の領域における平均表面粗さＲａは４．６５ｎｍであった。
【０１３５】
これらのＡＦＭの結果から、ガラス基板や石英基板に形成した金属膜表面の平坦性は、金属板に比べてはるかに優れていると言える。また、金属板は加熱によってわずかに膨張するため、加熱によってほとんど変化のない石英基板が耐熱性、および平坦性の面で好ましいと言える。
【実施例２】
【０１３６】
ここではガラス基板にパッシブマトリクス型の発光装置を作製する例を図７、図８、及び図９を用いて説明する。
【０１３７】
パッシブマトリクス型（単純マトリクス型）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或いは蛍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。
【０１３８】
図７（Ａ）は、封止前における画素部の上面図を示す図であり、図７（Ａ）中の鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図７（Ｂ）であり、鎖線Ｂ−Ｂ’で切断した断面図が図７（Ｃ）である。
【０１３９】
第１の基板１５０１上には、下地膜として絶縁膜１５０４を形成する。なお、下地膜が必要でなければ特に形成しなくともよい。絶縁膜１５０４上には、ストライプ状に複数の第１の電極１５１３が等間隔で配置されている。また、第１の電極１５１３上には、各画素に対応する開口部を有する隔壁１５１４が設けられ、開口部を有する隔壁１５１４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１５２１となる。
【０１４０】
開口部を有する隔壁１５１４上に、第１の電極１５１３と交差する互いに平行な複数の逆テーパ状の隔壁１５２２が設けられる。逆テーパ状の隔壁１５２２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。
【０１４１】
また、平行な複数の逆テーパ状の隔壁１５２２を形成した直後における斜視図を図８に示す。なお、図７と同一の部分には同一の符号を用いている。
【０１４２】
逆テーパ状の隔壁１５２２の高さは、発光層を含む積層膜及び導電膜の膜厚より大きく設定する。図８に示す構成を有する第１の基板に対して発光層を含む積層膜と、導電膜とを積層形成すると、図７に示すように電気的に独立した複数の領域に分離され、発光層を含む積層膜１５１５Ｒ、１５１５Ｇ、１５１５Ｂと、第２の電極１５１６とが形成される。第２の電極１５１６は、第１の電極１５１３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１５２２上にも発光層を含む積層膜及び導電膜が形成されるが、発光層を含む積層膜１５１５Ｒ、１５１５Ｇ、１５１５Ｂ及び第２の電極１５１６とは分断されている。
【０１４３】
ここでは、発光層を含む積層膜１５１５Ｒ、１５１５Ｇ、１５１５Ｂを選択的に形成し、３種類（Ｒ、Ｇ、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。発光層を含む積層膜１５１５Ｒ、１５１５Ｇ、１５１５Ｂ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。
【０１４４】
本実施例では、実施例１に示した成膜室を用いて発光層を含む積層膜を順次形成する。赤色の発光が得られる発光層を形成した第１プレート、緑色の発光が得られる発光層を形成した第２プレート、青色の発光が得られる発光層を形成した第３プレートをそれぞれ用意して、実施例１に示した第２の成膜室に搬入する。そして、第１の電極１５１３が設けられた基板も成膜室に搬入する。そして、基板と同じもしくはそれより広い面積を有する熱源、即ち通電させて加熱する導電表面基板により第１プレート面を加熱して蒸着を行う。次いで、第２プレート、第３プレートと適宜、蒸着を選択的に行う。実施例１に示した成膜室を用いることでマスクの回り込みを防ぐことができるため、逆テーパ状の隔壁１５２２を不要とすることができる。また、成膜室は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚の発光層を得ることができ、発光装置の色ムラを低減することができる。従って、実施例１に示す成膜室は、パッシブマトリクス型の発光装置の製造装置として有用である。
【０１４５】
また、全面に同じ発光色を発光する発光層を含む積層膜を形成し、単色の発光素子を設けてもよく、モノクロ表示可能な発光装置、或いはエリアカラー表示可能な発光装置としてもよい。また、白色発光が得られる発光装置として、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。
【０１４６】
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、第２の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第１の基板と第２の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なものとしている。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、第１の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。
【０１４７】
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。
【０１４８】
次いで、ＦＰＣなどを実装した発光モジュールの上面図を図９に示す。
【０１４９】
なお、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。
【０１５０】
図９に示すように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。
【０１５１】
図７における第１の電極１５１３が図９の走査線１６０３に相当し、第２の電極１５１６がデータ線１６０２に相当し、逆テーパ状の隔壁１５２２が隔壁１６０４に相当する。データ線１６０２と走査線１６０３の間には発光層が挟まれており、領域１６０５で示される交差部が画素１つ分となる。
【０１５２】
なお、走査線１６０３は配線端で接続配線１６０８と電気的に接続され、接続配線１６０８が入力端子１６０７を介してＦＰＣ１６０９ｂに接続される。また、データ線１６０２は入力端子１６０６を介してＦＰＣ１６０９ａに接続される。
【０１５３】
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。
【０１５４】
以上の工程でフレキシブルなパッシブマトリクス型の発光装置を作製できる。本発明の成膜装置を用いて、逆テーパー形状の隔壁を不要とすることができれば、大幅に素子構造を簡素化でき、また作製工程に要する時間を短縮できる。
【０１５５】
また、図９では、駆動回路を基板上に設けていない例を示したが、以下に示すように駆動回路を有するＩＣチップを実装させてもよい。
【０１５６】
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。
【実施例３】
【０１５７】
本実施例では、本発明の成膜装置を用いて形成された発光装置について図１０を用いて説明する。なお、図１０（Ａ）は発光装置を示す上面図、図１０（Ｂ）は図１０（Ａ）をＡ−Ａ’で切断した断面図である。点線で示された１７０１は駆動回路部（ソース側駆動回路）、１７０２は画素部、１７０３は駆動回路部（ゲート側駆動回路）である。また、１７０４は封止基板、１７０５はシール材であり、シール材１７０５で囲まれた内側である１７０７は、空間になっている。
【０１５８】
なお、１７０８はソース側駆動回路１７０１及びゲート側駆動回路１７０３に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）１７０９からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。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。
【０１５９】
次に、断面構造について図１０（Ｂ）を用いて説明する。素子基板１７１０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、駆動回路部であるソース側駆動回路１７０１と、画素部１７０２が示されている。
【０１６０】
なお、ソース側駆動回路１７０１はｎチャネル型ＴＦＴ１７２３とｐチャネル型ＴＦＴ１７２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される。また、駆動回路を形成する回路は、公知のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また、本実施例では、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、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。
【０１６１】
また、画素部１７０２はスイッチング用ＴＦＴ１７１１と、電流制御用ＴＦＴ１７１２とそのドレインに電気的に接続された陽極１７１３とを含む複数の画素により形成される。なお、陽極１７１３の端部を覆って絶縁物１７１４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膜を用いることにより形成する。
【０１６２】
また、膜被覆性を良好なものとするため、絶縁物１７１４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。例えば、絶縁物１７１４の材料としてポジ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物１７１４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１７１４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、酸化珪素、酸窒化珪素等、の両者を使用することができる。
【０１６３】
陽極１７１３上には、発光素子１７１５および陰極１７１６がそれぞれ形成されている。ここで、陽極１７１３に用いる材料としては、仕事関数の大きい材料を用いることが望ましい。例えば、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）膜、ＩＴＳＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｘｉｄｅ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）膜、窒化チタン膜、クロム膜、タングステン膜、Ｚｎ膜、Ｐｔ膜などの単層膜の他、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、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜と窒化チタン膜との３層構造等を用いることができる。また、陽極１７１３をＩＴＯ膜とし、陽極１７１３と接続する電流制御用ＴＦＴ１７１２の配線を、窒化チタン膜、アルミニウムを主成分とする膜との積層構造、または窒化チタン膜、アルミニウムを主成分とする膜、窒化チタン膜との積層構造とすると、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、さらに陽極１７１３を陽極として機能させることができる。また、陽極１７１３は、発光素子１７１５における第１の陽極と同一の物質で形成されていても良い。もしくは、陽極１７１３は発光素子１７１５の第１の陽極と接して積層されていても良い。
【０１６４】
また、発光素子１７１５は、陽極１７１３と有機化合物を含む層１７００と陰極１７１６とを積層した構成であり、具体的には、ホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、または電子注入層を適宜、積層する。実施の形態１または実施の形態３のいずれか一の成膜装置を用いて形成すればよい。本実施例では、実施例１に示す製造装置を用いて作製する。また、実施例１に示す製造装置は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚を得ることができ、発光装置の輝度バラツキを低減することができる。
【０１６５】
さらに、陰極１７１６に用いる材料としては、仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ａｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ２、または窒化カルシウム）を用いればよいが、これらに限定されることはなく、適切な電子注入材料を選択することにより、多様な導電膜を適用することができる。なお、発光素子１７１５からの発光を陰極１７１６を透過させる場合には、陰極１７１６として、膜厚を薄くした金属薄膜と、透明導電膜ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、ＩＴＳＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｘｉｄｅ）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ２Ｏ３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）との積層を用いる手法がある。また、陰極１７１６は、発光素子１７１５における第２の陰極と同一の物質で形成されていても良い。もしくは、陰極１７１６は発光素子１７１５の第２の陰極と接して積層されていても良い。
【０１６６】
さらにシール材１７０５で封止基板１７０４を素子基板１７１０と貼り合わせることにより、素子基板１７１０、封止基板１７０４、およびシール材１７０５で囲まれた空間１７０７に発光素子１７１５が備えられた構造になっている。なお、空間１７０７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１７０５で充填される構成も含むものとする。
【０１６７】
なお、シール材１７０５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１７０４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。
【０１６８】
以上のようにして、本発明の発光素子を有する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高くなりやすいが、実施例１に示す本発明の製造装置に大面積基板を用いて基板１枚当りの成膜処理時間を大幅に短縮し、発光装置１つ当たりの大幅な低コスト化を図ることができる。従って、実施例１に示す本発明の製造装置は、アクティブマトリクス型の発光装置の製造装置として有用である。
【０１６９】
なお、本実施例に示す発光装置は、実施の形態１、または実施の形態３に示した成膜装置、または実施の形態２に示した成膜方法を自由に組み合わせて実施することが可能である。さらに本実施例に示す発光装置は、必要に応じてカラーフィルター等の色度変換膜を用いてもよい。
【実施例４】
【０１７０】
本実施例では、本発明の成膜装置を用いて形成された発光素子を有する発光装置を用いて完成させた様々な電気器具について、図１１を用いて説明する。
【０１７１】
本発明の成膜装置を用いて形成された電気器具として、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）、ノート型パーソナルコンピュータ、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。これらの電気器具の具体例を図１１に示す。
【０１７２】
図１１（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、パーソナルコンピュータ用、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。本発明の製造装置により大幅な製造コストの低減を図ることができ、安価な表示装置を提供することができる。また、本発明の成膜装置は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚を得ることができ、表示部８００３の表示バラツキを低減することができる。
【０１７３】
図１１（Ｂ）はノート型パーソナル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。本発明の成膜装置を用いて形成された発光素子を有す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。本発明の製造装置により大幅な製造コストの低減を図ることができ、安価なノート型パーソナルコンピュータを提供することができる。また、本発明の成膜装置は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚を得ることができ、表示部８１０３の表示バラツキを低減することができる。
【０１７４】
図１１（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。本発明の成膜装置を用いて形成された発光素子を有す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。本発明の製造装置により大幅な製造コストの低減を図ることができ、安価なビデオカメラを提供することができる。また、本発明の成膜装置は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚を得ることができ、表示部８２０２の表示バラツキを低減することができる。
【０１７５】
図１１（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。本発明の成膜装置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。本発明の製造装置により大幅な製造コストの低減を図ることができ、安価な卓上照明器具を提供することができる。また、本発明の成膜装置は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚を得ることができ、発光装置の輝度バラツキを低減することができる。
【０１７６】
ここで、図１１（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。本発明の成膜装置を用いて形成された発光素子を有す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。本発明の製造装置により大幅な製造コストの低減を図ることができ、安価な携帯電話を提供することができる。また、本発明の成膜装置は、膜厚均一性が６％未満と優れているため、所望の膜厚を得ることができ、表示部８４０３の表示バラツキを低減することができる。
【０１７７】
以上のようにして、本発明の成膜装置を用いて形成された発光素子を用いた電気器具や照明器具を得ることができる。本発明の成膜装置を用いて形成された発光素子を有する発光装置の適用範囲は極めて広く、この発光装置をあらゆる分野の電気器具に適用することが可能である。
【０１７８】
なお、本実施例に示す発光装置は、実施の形態１、または実施の形態３に示した成膜装置、または実施の形態２に示した成膜方法を自由に組み合わせて実施することが可能である。また、実施例１乃至３のいずれか一を自由に組み合わせて実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１７９】
【図１】成膜工程の断面を示す図。
【図２】（Ａ）有機層の基板面内の膜厚分布を示すグラフ、（Ｂ）基板中央部の５ｃｍ×５ｃｍの領域における膜厚分布を示すグラフ。
【図３】（Ａ）輝度と電流密度の関係を示すグラフ、（Ｂ）輝度と電圧の関係を示すグラフ。
【図４】成膜工程の断面を示す図。
【図５】製造装置の一例を示す断面図。
【図６】導電表面基板の一例及び製造装置の一例を示す断面図。
【図７】パッシブマトリクス型発光装置の上面図および断面図。
【図８】パッシブマトリクス型発光装置の斜視図。
【図９】パッシブマトリクス型発光装置の上面図。
【図１０】発光装置の構造を示す図。
【図１１】電気器具の例を示す図。
【符号の説明】
【０１８０】
１０１：第１の基板
１０２：第１の有機層
１０３：第２の基板
１０４：スイッチ
１０５：電源
１０６：第２の有機層
４０１：第１の基板
４０２：第１の有機層
４０３：第２の基板
４０４：スイッチ
４０５：電源
４０６：第３の有機層
４０７：第２の有機層
４０８：第３の基板
４０９：第４の有機層
５００：基板
５０１：成膜室
５０２：設置室
５０３：ゲート弁
５０４：ゲート弁
５０５：搬送室
５０６：電源
５０７：スイッチ
５０８：導電表面基板
５０９：材料層
５１０：ゲート弁
５１２ａ：アライメント機構
５１２ｂ：アライメント機構
５１３：マスク
５１４：マスクフレーム
５１６：搬送ユニット
５１７：カソード側ホルダ
５１８：アノード側ホルダ
５２０：塗布室
５２７：カソード側ホルダ
５２８：アノード側ホルダ
５３１：透光性を有する基板
５３２：導電膜
１５０１：第１の基板
１５０４：絶縁膜
１５１３：第１の電極
１５１４：隔壁
１５１５Ｒ、１５１５Ｇ、１５１５Ｂ：発光層を含む積層膜
１５１６：第２の電極
１５２１：発光領域
１５２２：逆テーパ状の隔壁
１６０１：第１の基板
１６０２：データ線
１６０３：走査線
１６０４：隔壁
１６０５：領域
１６０７：入力端子
１６０８：接続配線
１６０９ａ、１６０９ｂ：ＦＰＣ
１７００ 有機化合物を含む層
１７０１ ソース側駆動回路
１７０２ 画素部
１７０３ ゲート側駆動回路
１７０４ 封止基板
１７０５ シール材
１７０７ 空間
１７０９ ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）
１７１０ 素子基板
１７１１ スイッチング用ＴＦＴ
１７１２ 電流制御用ＴＦＴ
１７１３ 陽極
１７１４ 絶縁物
１７１５ 発光素子
１７１６ 陰極
１７２３ ｎチャネル型ＴＦＴ
１７２４ ｐチャネル型ＴＦＴ
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 マウス
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
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】
第１の導電表面基板上に第１の有機層を形成し、
前記第１の導電表面基板の一方の端部に電源のアノードを電気的に接続し、もう一方の端部に電源のカソードを電気的に接続し、
第１の電極を有する第２の基板を前記第１の導電表面基板と対向する位置に配置し、
前記アノードと前記カソードを通電させて前記第１の導電表面基板上の第１の有機層を加熱した後、第１の導電表面基板と対向する前記第２の基板面に設けられた前記第１の電極上に第２の有機層を形成し、
前記第２の有機層上に第２の電極を形成する発光装置の作製方法。
【請求項２】
請求項１において、前記第１の導電表面基板と前記第２の基板の間に、開口を有するマスクを配置して、前記第２の基板面に第２の有機層を選択的に形成する発光装置の作製方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記第１の導電表面基板の導電表面と前記第２の基板の表面との間隔は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下である発光装置の作製方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一において、前記第２の有機層は、前記第１の有機層と同じ材料を含む発光装置の作製方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一において、前記第１の導電表面基板は、導電材料からなる基板、導電膜を表面に有する半導体基板、または導電膜を表面に有する絶縁基板である発光装置の作製方法。
【請求項６】
第１の導電表面基板の第１の面上に第１の有機層を形成し、
前記第１の導電表面基板の第２の面上に第２の有機層を形成し、
前記第１の導電表面基板の一方の端部に電源のアノードを電気的に接続し、もう一方の端部に電源のカソードを電気的に接続し、
前記第１の導電表面基板を挟んで第２の基板と第３の基板をそれぞれ対向させて配置し、
前記アノードと前記カソードを通電させて前記第１の面上の第１の有機層及び前記第２の面上の第２の有機層を加熱した後、前記第１の面に対向する第２の基板の面に第３の有機層を形成し、前記第２の面に対向する第３の基板の面に第４の有機層を形成する成膜方法。
【請求項７】
請求項６において、前記第３の有機層は、前記第１の有機層と同じ材料を含み、且つ、前記第４の有機層は、前記第２の有機層と同じ材料を含む成膜方法。
【請求項８】
請求項６または請求項７において、前記第１の導電表面基板の導電表面と前記第２の基板の表面との間隔は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下である成膜方法。
【請求項９】
請求項６乃至８のいずれか一において、前記第１の導電表面基板の導電表面と前記第３の基板の表面との間隔は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下である成膜方法。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一において、前記第１の導電表面基板は、表面に平坦な導電膜が形成されたガラス基板または石英基板である成膜方法。
【請求項１１】
請求項１乃至９のいずれか一において、前記第１の導電表面基板は、平坦な表面を有する金属基板である成膜方法。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか一において、前記第１の導電表面基板は、矩形であり、その面積は、前記第２の基板の面積よりも広い成膜方法。
【請求項１３】
成膜室内を真空にする真空排気処理室と連結された成膜室を有する成膜装置であり、
前記成膜室は、被成膜基板を保持する保持手段と、
導電表面基板を保持する第１の保持手段及び第２の保持手段と、
前記被成膜基板と前記導電表面基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有し、
前記導電表面基板上には有機化合物を含む層を有し、
前記成膜装置は、前記導電表面基板を介して前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流す電源を有している成膜装置。
【請求項１４】
請求項１３において、前記被成膜基板と前記導電表面基板は、対向する位置に配置され、
前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流すと前記導電表面基板が加熱され、前記導電表面基板上の有機化合物が蒸発し、前記導電表面基板と対向している被成膜基板の面に有機化合物を含む層が成膜される成膜装置。
【請求項１５】
請求項１３または請求項１４において、さらにマスクを保持するマスク保持手段と、マスクと被成膜基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有する成膜装置。
【請求項１６】
請求項１３乃至１５のいずれか一において、前記導電表面基板と前記被成膜基板との間隔は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下である成膜装置。
【請求項１７】
第１の成膜室、該第１の成膜室に連結された搬送室、および該搬送室に連結された第２の成膜室とを有する製造装置であり、
前記第１の成膜室は、第１の成膜室内において導電表面基板上に有機化合物を含む層を塗布法で塗布する機構を有し、
前記搬送室は、前記搬送室内を真空にする真空排気手段と連結され、
前記第２の成膜室は、被成膜基板を保持する保持手段と、
表面上に前記有機化合物を含む層を有する導電表面基板を保持する第１の保持手段及び第２の保持手段と、
前記被成膜基板と前記導電表面基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有し、
前記第２の成膜室に配置された導電表面基板を介して前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流す電源を有している製造装置。
【請求項１８】
請求項１７において、前記第２の成膜室内で前記被成膜基板と前記導電表面基板は、対向する位置に配置され、
前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流すと前記導電表面基板が加熱され、前記導電表面基板上の有機化合物が蒸発し、前記導電表面基板と対向している被成膜基板の面に有機化合物を含む層が成膜される製造装置。
【請求項１９】
請求項１７または請求項１８において、前記第２の成膜室内は、さらにマスクを保持するマスク保持手段と、マスクと被成膜基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有する製造装置。
【請求項２０】
請求項１７乃至１９のいずれか一において、前記第２の成膜室内における前記導電表面基板と前記被成膜基板との間隔は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下である製造装置。
【請求項１】
第１の導電表面基板上に第１の有機層を形成し、
前記第１の導電表面基板の一方の端部に電源のアノードを電気的に接続し、もう一方の端部に電源のカソードを電気的に接続し、
第１の電極を有する第２の基板を前記第１の導電表面基板と対向する位置に配置し、
前記アノードと前記カソードを通電させて前記第１の導電表面基板上の第１の有機層を加熱した後、第１の導電表面基板と対向する前記第２の基板面に設けられた前記第１の電極上に第２の有機層を形成し、
前記第２の有機層上に第２の電極を形成する発光装置の作製方法。
【請求項２】
請求項１において、前記第１の導電表面基板と前記第２の基板の間に、開口を有するマスクを配置して、前記第２の基板面に第２の有機層を選択的に形成する発光装置の作製方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記第１の導電表面基板の導電表面と前記第２の基板の表面との間隔は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下である発光装置の作製方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一において、前記第２の有機層は、前記第１の有機層と同じ材料を含む発光装置の作製方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一において、前記第１の導電表面基板は、導電材料からなる基板、導電膜を表面に有する半導体基板、または導電膜を表面に有する絶縁基板である発光装置の作製方法。
【請求項６】
第１の導電表面基板の第１の面上に第１の有機層を形成し、
前記第１の導電表面基板の第２の面上に第２の有機層を形成し、
前記第１の導電表面基板の一方の端部に電源のアノードを電気的に接続し、もう一方の端部に電源のカソードを電気的に接続し、
前記第１の導電表面基板を挟んで第２の基板と第３の基板をそれぞれ対向させて配置し、
前記アノードと前記カソードを通電させて前記第１の面上の第１の有機層及び前記第２の面上の第２の有機層を加熱した後、前記第１の面に対向する第２の基板の面に第３の有機層を形成し、前記第２の面に対向する第３の基板の面に第４の有機層を形成する成膜方法。
【請求項７】
請求項６において、前記第３の有機層は、前記第１の有機層と同じ材料を含み、且つ、前記第４の有機層は、前記第２の有機層と同じ材料を含む成膜方法。
【請求項８】
請求項６または請求項７において、前記第１の導電表面基板の導電表面と前記第２の基板の表面との間隔は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下である成膜方法。
【請求項９】
請求項６乃至８のいずれか一において、前記第１の導電表面基板の導電表面と前記第３の基板の表面との間隔は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下である成膜方法。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一において、前記第１の導電表面基板は、表面に平坦な導電膜が形成されたガラス基板または石英基板である成膜方法。
【請求項１１】
請求項１乃至９のいずれか一において、前記第１の導電表面基板は、平坦な表面を有する金属基板である成膜方法。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか一において、前記第１の導電表面基板は、矩形であり、その面積は、前記第２の基板の面積よりも広い成膜方法。
【請求項１３】
成膜室内を真空にする真空排気処理室と連結された成膜室を有する成膜装置であり、
前記成膜室は、被成膜基板を保持する保持手段と、
導電表面基板を保持する第１の保持手段及び第２の保持手段と、
前記被成膜基板と前記導電表面基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有し、
前記導電表面基板上には有機化合物を含む層を有し、
前記成膜装置は、前記導電表面基板を介して前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流す電源を有している成膜装置。
【請求項１４】
請求項１３において、前記被成膜基板と前記導電表面基板は、対向する位置に配置され、
前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流すと前記導電表面基板が加熱され、前記導電表面基板上の有機化合物が蒸発し、前記導電表面基板と対向している被成膜基板の面に有機化合物を含む層が成膜される成膜装置。
【請求項１５】
請求項１３または請求項１４において、さらにマスクを保持するマスク保持手段と、マスクと被成膜基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有する成膜装置。
【請求項１６】
請求項１３乃至１５のいずれか一において、前記導電表面基板と前記被成膜基板との間隔は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下である成膜装置。
【請求項１７】
第１の成膜室、該第１の成膜室に連結された搬送室、および該搬送室に連結された第２の成膜室とを有する製造装置であり、
前記第１の成膜室は、第１の成膜室内において導電表面基板上に有機化合物を含む層を塗布法で塗布する機構を有し、
前記搬送室は、前記搬送室内を真空にする真空排気手段と連結され、
前記第２の成膜室は、被成膜基板を保持する保持手段と、
表面上に前記有機化合物を含む層を有する導電表面基板を保持する第１の保持手段及び第２の保持手段と、
前記被成膜基板と前記導電表面基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有し、
前記第２の成膜室に配置された導電表面基板を介して前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流す電源を有している製造装置。
【請求項１８】
請求項１７において、前記第２の成膜室内で前記被成膜基板と前記導電表面基板は、対向する位置に配置され、
前記第１の保持手段と前記第２の保持手段との間に電流を流すと前記導電表面基板が加熱され、前記導電表面基板上の有機化合物が蒸発し、前記導電表面基板と対向している被成膜基板の面に有機化合物を含む層が成膜される製造装置。
【請求項１９】
請求項１７または請求項１８において、前記第２の成膜室内は、さらにマスクを保持するマスク保持手段と、マスクと被成膜基板の位置合わせを行うアライメント手段とを有する製造装置。
【請求項２０】
請求項１７乃至１９のいずれか一において、前記第２の成膜室内における前記導電表面基板と前記被成膜基板との間隔は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下である製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−２７０１８７（Ｐ２００８−２７０１８７Ａ）
【公開日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−７３２２９（Ｐ２００８−７３２２９）
【出願日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【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２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【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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