成膜装置の制御方法及び成膜装置
【課題】コンタミネーションの発生を抑制するとともに所望の特性を有した素子を形成する成膜装置の制御方法及び成膜装置を提供する。
【解決手段】積層体を構成する正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び積層体上に形成される陰極層を、それぞれ独立したプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅによって形成するようにするとともに、プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの各層（正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び陰極層）の形成が同時に終了するように、各蒸着用セルからの蒸着材料の蒸着レートを調整した。
【解決手段】積層体を構成する正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び積層体上に形成される陰極層を、それぞれ独立したプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅによって形成するようにするとともに、プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの各層（正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び陰極層）の形成が同時に終了するように、各蒸着用セルからの蒸着材料の蒸着レートを調整した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置の制御方法及び成膜装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、高輝度、高視野角等の観点から発光素子として有機エレクトロルミネッセンス素子を利用した表示装置が注目されている。一般に、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、単に「有機ＥＬ素子」という）は、陽極と陰極との間に有機発光層を挟持した構造をなしている。そして、有機ＥＬ素子は、その両極間に電力を供給することで、キャリア（正孔及び電子）を注入すると、そのキャリア（正孔及び電子）が発光層にて再結合するが、その際に生成されるエキシトンが励起状態から基底状態に遷移する過程にてそのエネルギーギャップに応じた波長の光を出射するものである。
【０００３】
この種の有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に、発光層以外に正孔輸送層、電子輸送層、正孔注入層、電子注入層といった層を挿入することで発光効率を向上することが知られている。従って、一般的には、陽極と陰極との間は、上記した発光層以外に正孔輸送層、電子輸送層、正孔注入層、電子注入層といった層が複数積層された積層体となっている。
【０００４】
ところで、上記有機ＥＬ素子は、積層体を構成する材料の観点から高分子系有機ＥＬ素子と低分子系有機ＥＬ素子とに大別される。低分子系有機ＥＬ素子は、真空薄膜形成技術を利用した蒸着法によって各正孔輸送層、電子輸送層、正孔注入層、電子注入層をそれぞれ順次成膜することで積層体を形成するのが知られている。具体的には、１つの真空チャンバーにて各層を順次蒸着するようにしたものと、複数のチャンバーを独立して備え各チャンバーにて各層を形成するようにしたものとがある。１つの真空チャンバーで各層を蒸着するようにした場合では、チャンバー内に各種の層の材料を収納するので、所定の層を形成中に他の層の材料が混入する、所謂コンタミネーションが発生してしまう虞がある。
【０００５】
これに対して、各層毎に独立したチャンバーで形成するようにした場合では、前述したようなコンタミネーションの発生はないので、歩留まりを向上させることができる（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−８９０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記積層体を構成する発光層、正孔輸送層、電子輸送層、正孔注入層、電子注入層といった各層は、寿命及び輝度等の観点からそれぞれ最適な膜厚で設計されている。従って、各層毎に成膜時間（蒸着時間）が異なる。このため、各層毎に独立したチャンバーで形成するようにした場合では、所定の層を形成した後に、次に形成される層のためのチャンバーが使用中である場合、そのチャンバーが空くまで待機しなければならない。
【０００７】
一方、最近、各層の待機時間と有機ＥＬ素子の寿命との関係が検討され、その結果、図６に示すように、正孔輸送層については、その待機時間が長くなるのに従って有機ＥＬ素子の寿命が短くなるということが分かった。このため、各層毎に独立したチャンバーで形成するようにした場合では、上記のようなコンタミネーションは発生しないものの、待機時間によって寿命が所望の時間に達しない場合が生じてしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、コンタミネーションの発生を抑制するとともに所望の特性を有した素子を形成する成膜装置の制御方
法及び成膜装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の成膜装置の制御方法は、第１層を形成するための第１のチャンバーと、第２層を形成するための第２のチャンバーとを少なくとも備え、前記第１のチャンバーにて前記第１層を形成した後に前記第２のチャンバーにて前記第１層上に前記第２層を形成する成膜装置の制御方法において、前記第１のチャンバーにて前記第１層の形成が終了したときに、前記第２のチャンバーにて前記第２層の形成を終了しているように、前記第１のチャンバーでの前記第１層の成膜速度及び前記第２のチャンバーでの前記第２層の成膜速度の少なくともどちらか一方を制御するようにした。
【００１０】
これによれば、第１のチャンバーにて第１層の形成が終了した時点では、第２のチャンバーでは第２層の形成を終了している。従って、第２のチャンバー内を空けて第１のチャンバーにて形成された第１層上に第２層を形成することができる状態にしておくことが可能となる。この結果、第１層を形成した後の第２層を形成するまでの待機時間を無くすことができることから、電子素子の生産性を向上させることができる。また、例えば、前記待機時間が第１層の特性に影響を与える場合では、待機時間を無くすことができることからその形成した第１層の特性の変化を抑制することができる。
【００１１】
この成膜装置の制御方法において、前記第１層は、前記第２層に比べて前記第１層の形成後から前記第２層が形成されるまでの待機時間によって特性が変化する膜であってもよい。
【００１２】
これによれば、待機時間によって特性が変化しやすい膜に対する待機時間が無くなる。従って、待機時間による特性の変化を無くすことができる。
この成膜装置において、前記第１の膜は、有機ＥＬ素子の正孔輸送層であり、前記第２層は、前記有機ＥＬ素子の発光層であってもよい。
【００１３】
これによれば、成膜装置は、正孔輸送層上に発光層を積層した構造を備えた、例えば、有機ＥＬ素子を形成するための装置であって、その成膜装置の第１のチャンバーでは正孔輸送層が形成され、第２のチャンバーでは発光層が形成される。従って、正孔輸送層の待機時間を無くすことができるので、正孔輸送層の特性の変化を小さくすることができる。この結果、寿命向上した有機ＥＬ素子を形成することができる。
【００１４】
この成膜装置の制御方法において、前記発光層の膜厚は、前記正孔輸送層の膜厚に比べて厚く、前記発光層の成膜速度は、前記正孔輸送層の成膜速度に比べて速くてもよい。
これによれば、第１のチャンバーでの正孔輸送層の形成が終了した時点で、第２のチャンバーでの発光層の形成が終了している。従って、正孔輸送層の形成後、直ちに第２のチャンバーでの発光層の形成が可能となるので、正孔輸送層の待機時間を無くすことができる。この結果、正孔輸送層の特性の変化を小さくすることができることから、寿命向上した有機ＥＬ素子を製造することができる。
【００１５】
本発明の成膜装置は、第１層を形成するための第１のチャンバーと、第２層を形成するための第２のチャンバーとを少なくとも備え、前記第１のチャンバーにて前記第１層を形成した後に前記第２のチャンバーにて前記第１層上に前記第２層を形成する成膜装置において、前記第１のチャンバーにて前記第１層の形成が終了したときに、前記第２のチャンバーにて前記第２層の形成が終了しているように、前記第１のチャンバーでの前記第１層の成膜速度及び前記第２のチャンバーでの前記第２層の成膜速度の少なくともどちらか一方を制御するようにした。
これによれば、第１のチャンバーにて第１層の形成が終了した時、第２のチャンバーで
は第２層の形成をすでに終了させるように、第１層の成膜速度及び第２層の成膜速度を管理することで、第１層の形成が終了後に直ちに第２のチャンバーにて第１層上に第２層を形成することができる状態にしておくことが可能となる。この結果、第１層を形成した後の第２層を形成するまでの待機時間を無くすことができることから、電子素子の生産性を向上させることができる。また、例えば、前記待機時間が第１層の特性に影響を与える場合では、待機時間を無くすことができることからその形成した第１層の特性の変化を抑制することができる。
【００１６】
この成膜装置において、前記制御装置は、前記第１のチャンバーにて前記第１層の形成が終了したときに、前記他のチャンバーにて前記第２層の形成を終了しているように、前記第１のチャンバーでの前記第１層の成膜速度及び前記第２のチャンバーでの前記第１層の成膜速度の少なくともどちらか一方を制御するようにしてもよい。
【００１７】
これによれば、第１のチャンバーにて第１層の形成が終了した時点では、第２のチャンバーでは第２層の形成を終了している。従って、第２のチャンバー内を空けて第１のチャンバーにて形成された第１層上に第２層を形成することができる状態にしておくことが可能となる。この結果、第１層を形成した後の第２層を形成するまでの待機時間を無くすことができることから、電子素子の生産性を向上させることができる。また、例えば、前記待機時間が第１層の特性に影響を与える場合では、待機時間を無くすことができることからその形成した第１層の特性の変化を抑制することができる。
【００１８】
この成膜装置において、前記第１層は、前記第２層に比べて前記第１層の形成後から前記第２層が形成されるまでの待機時間によって特性が変化する膜であってもよい。
これによれば、待機時間によって特性が変化しやすい膜に対する待機時間が無くなる。従って、待機時間による特性の変化を無くすことができる。
【００１９】
この成膜装置において、前記第１層は、正孔輸送層であり、前記第２層は、発光層であってもよい。
これによれば、成膜装置は、正孔輸送層上に発光層を積層した構造を備えた、例えば、有機ＥＬ素子を形成するための装置であって、その成膜装置の第１のチャンバーでは正孔輸送層が形成され、第２のチャンバーでは発光層が形成される。従って、正孔輸送層の待機時間を無くすことができるので、正孔輸送層の特性の変化を小さくすることができる。この結果、寿命向上した有機ＥＬ素子を形成することができる。
【００２０】
この成膜装置において、前記発光層の膜厚は、前記正孔輸送層の膜厚に比べて厚く、前記発光層の成膜速度は、前記正孔輸送層の膜厚に比べて速くてもよい。
これによれば、第１のチャンバーでの正孔輸送層の形成が終了した時点で、第２のチャンバーでの発光層の形成が終了している。従って、正孔輸送層の形成後、直ちに第２のチャンバーでの発光層の形成が可能となるので、正孔輸送層の待機時間を無くすことができる。この結果、正孔輸送層の特性の変化を小さくすることができることから、寿命向上した有機ＥＬ素子を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態に係る成膜装置について図面を参照しながら説明する。図１において、成膜装置１０は、搬送チャンバー１１と該搬送チャンバー１１の周囲に配設された７つの真空チャンバー１２とを備えた枚葉式クラスター型真空装置であって、有機ＥＬ素子の発光層を含む積層体、及び陰極層を形成するための成膜装置である。
【００２２】
搬送チャンバー１１は、各真空チャンバー１２とゲートバルブＧＢを介して連結されている。７つの真空チャンバー１２のうち２つのチャンバーを搬入用ロードロックチャンバ
ー１２Ｌａ及び搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂとし、他の５つのチャンバー１２をプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅとしている。搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂとは隣接して配設されている。また、成膜装置１０は、制御装置Ｃを備え、該制御装置Ｃにて各チャンバー１１，１２の駆動が統括制御されるようになっている。
【００２３】
搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａ及び搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂには、ウェハカセット１４ａ，１４ｂが設けられている。搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａのウェハカセット１４ａには、処理前のウェハＷが収納され、搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂのウェハカセット１４ｂには、処理後のウェハＷが収納されるようになっている。
【００２４】
ここで、処理前のウェハＷは、図３（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板Ｓ上に、公知の方法によって格子状に形成された隔壁Ｗａを備えるとともに、その隔壁Ｗａによって升の目状に区画形成された各領域Ｚ内に画素電極Ｄを備えた基板である。一方、処理後のウェハＷは、図３（ｃ）に示すように、画素電極Ｄ上に積層体Ｍと陰極層Ｎとが形成されたウェハである。本実施形態の積層体Ｍは、正孔注入層Ｍ１、第１層としての正孔輸送層Ｍ２、第２層としての発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４が順次積層された構成をしている。尚、正孔注入層Ｍ１は膜厚ｄ１が６００Åであり、正孔輸送層Ｍ２は膜厚ｄ２が２００Åであり、発光層Ｍ３は膜厚ｄ３が４００Åであり、電子輸送層Ｍ４は膜厚ｄ４が２００Åである。また、陰極層Ｎは膜厚ｄ５が１２００Åである。
【００２５】
また、図１に示すように、第１〜第５のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅは、それぞれ、蒸着用チャンバーであって、排気装置、蒸着用セル及びステージ等を備えている。第１のプロセスチャンバー１２Ｐａは、正孔注入層Ｍ１を蒸着形成するためのチャンバーであり、第１のチャンバーとしての第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂは、正孔輸送層Ｍ２を蒸着形成するためのチャンバーである。また、第２のチャンバーとしての第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃは、発光層Ｍ３を蒸着形成するためのチャンバーであり、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄは、電子輸送層Ｍ４を蒸着形成するためのチャンバーである。さらに、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅは、陰極層Ｎを蒸着形成するためのチャンバーである。そして、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅは、図１中反時計回り方向に第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ→第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂ→第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃ→第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄ→第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅの順に配設されている。
【００２６】
図２は、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａの概略構成を説明するための図である。図２に示すように、プロセスチャンバー１２Ｐａは、真空容器Ｋ内にステージ１５、蒸着用セル１６、真空計１７、膜厚計１８、排気装置Ｐ、第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂを備えている。ステージ１５は、第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂを介して蒸着用セル１６に相対向する位置に配設され、その蒸着用セル側の側面にウェハＷを図示しないピン等によって固定可能に載置するようになっている。蒸着用セル１６は、蒸着材料（第１のプロセスチャンバー１２Ｐａにあっては正孔注入層材料）２０を加熱して昇華或いは蒸発させるためのものであって、外部に設けられた電流源（図示略）から供給される電流によって加熱されるようになっている。
【００２７】
真空計１７は、チャンバー１２Ｐａ内の真空計を測定するものであって、例えば公知の電離真空計である。また、真空計１７は、その計測結果に応じた電気信号を制御装置Ｃに出力するようになっている。膜厚計１８は、蒸着用セル１６から昇華或いは蒸発する蒸着材料（正孔注入層材料）２０の量を測定するものであって、例えば、公知の水晶振動子である。膜厚計１８は、その水晶振動子の振動数に応じた電気信号を制御装置Ｃに出力する
ようになっている。
【００２８】
排気装置Ｐは、例えば、ターボ分子ポンプであって、制御装置Ｃによってその駆動タイミングが制御されるようになっている。第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂは、それぞれ独立してその開閉が制御されるようになっている。そして、第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが共に開くことで蒸着用セル１６から昇華或いは蒸発した蒸着材料（正孔注入層材料）２０がステージ１５上のウェハＷに付着する。つまり、第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが共に開いたタイミングで正孔注入層Ｍ１の形成が開始される。また、第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂのうちどちらか一方が閉じることで、該シャッタによって蒸着材料（正孔注入層材料）２０がウェハＷに付着されなくなるので、そのタイミングで正孔注入層Ｍ１の形成が終了する。
【００２９】
また、第１のシャッタ１９ａを閉じ第２のシャッタ１９ｂを開いた状態で、蒸着用セル１６に投入する電流の電流値を調整することで、ウェハＷ上に正孔注入層材料を付着させずに、単位時間あたりに蒸着用セル１６から昇華或いは蒸発する正孔注入層材料２０の量（即ち、蒸着レート）を調整することができる。本実施形態では、単位時間あたりにウェハＷ（基板Ｓ）上に正孔注入層材料２０が１Å／ｓの速度で形成されるように正孔注入層材料２０の蒸着レートが設定されている。
【００３０】
尚、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ以外の他のプロセスチャンバー１２Ｐｂ〜１２Ｐｅについても同様の構成であるので、その詳細な説明は省略する。また、本実施形態では、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、正孔輸送層材料が０．３３Å／ｓの速度で形成されるように正孔輸送層材料の蒸着レートが設定され、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃでは、発光層材料が０．６７Å／ｓの速度で形成されるように発光層材料の蒸着レートが設定されている。また、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄでは、電子輸送層材料が０．３３Å／ｓの速度で形成されるように電子輸送層材料の蒸着レートが設定され、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅでは、陰極層材料が２Å／ｓの速度で形成されるように陰極層材料の蒸着レートが設定されている。
【００３１】
図１に示すように、搬送チャンバー１１には、ロボットＢが内設され、ウェハＷを各チャンバー１２に搬入・搬出できるようになっている。本実施形態のロボットＢは、先端部にウェハ保持部Ｂａを有した多関節型ロボットであって、制御装置Ｃによって駆動制御されるように設定されている。
【００３２】
制御装置Ｃは、メモリＣｍを備えている。メモリＣｍには、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの各層（正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４及び陰極層Ｎ）の形成が同じタイミングで終了するように、各層Ｍ１〜Ｎ毎にその成膜速度を制御するための制御プログラムが記憶されている。具体的には、正孔注入層Ｍ１の蒸着レート（成膜速度）が１Å／ｓとなるように第１のプロセスチャンバー１２Ｐａの蒸着用セル１６に投入される電流の電流値を設定するための設定値が記憶され、所定のタイミングで読み込まれその設定値に応じた信号が電流源に供給する。
【００３３】
また、正孔輸送層Ｍ２の蒸着レート（成膜速度）が０．３３Å／ｓとなるように第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂの蒸着用セル１６に投入される電流の電流値を設定するための設定値が記憶され、所定のタイミングで読み込まれその設定値に応じた信号が電流源に供給する。さらに、発光層Ｍ３の蒸着レート（成膜速度）が０．６７Å／ｓとなるように第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃの蒸着用セル１６に投入される電流の電流値を設定するための設定値が記憶され、所定のタイミングで読み込まれその設定値に応じた信号が電流源に供給する。さらにまた、電子輸送層Ｍ４の蒸着レート（成膜速度）が０．３３Å／ｓとなるように第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄの蒸着用セル１６に投入される電流の
電流値を設定するための設定値が記憶され、所定のタイミングで読み込まれその設定値に応じた信号が電流源に供給する。また、陰極層Ｎの蒸着レート（成膜速度）が２Å／ｓとなるように第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅの蒸着用セル１６に投入される電流の電流値を設定するための設定値が記憶され、所定のタイミングで読み込まれその設定値に応じた信号が電流源に供給する。
【００３４】
このように、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの成膜開始のタイミングを同時にすることにより、正孔注入層Ｍ１（膜厚ｄ１＝６００Å）、正孔輸送層Ｍ２（膜厚ｄ２＝２００Å）、発光層Ｍ３（膜厚ｄ３＝４００Å）、電子輸送層Ｍ４（膜厚ｄ４＝２００Å）、陰極層Ｎ（膜厚ｄ５＝６００Å）の成膜時間を全て約６００ｓで同時に終了することになる。換言すると、所定のチャンバーにて所定の層の形成が終了した時、その次のチャンバーでは該層上に形成される層の形成が終了することになる。
【００３５】
また、制御装置Ｃは、ロボットＢの動作プログラムを記憶している。ロボットＢは、ウェハＷを搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａから取り出し、その取り出したウェハＷを順次第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ→第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂ→第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃ→第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄ→第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅ→搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂに搬送する。
次に、上記のように構成された成膜装置１０の作用について図１及び図４〜図５に従って説明する。
まず、図１に示すように、各ゲートバルブＧＢを閉じ、その状態で各排気装置を駆動させて搬送チャンバー１１、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａ、搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂ及び第１〜第５のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅ内の雰囲気を所望の真空度にする。尚、この時点では、各第１〜第５のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅには、ウェハＷは配設されていない。
【００３６】
そして、各チャンバー１１，１２Ｌａ，１２Ｌｂ，１２Ｐａ〜１２Ｐｅが所望の真空度に到達すると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開くとともに前記制御装置Ｃに記憶された動作プログラムに従ってロボットＢが駆動する。そして、該ロボットＢによって搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａのウェハカセット１４ａに収納された処理前のウェハＷが１枚取り出され、搬送チャンバー１１内に移動される。
【００３７】
続いて、制御装置Ｃから制御信号が供給されて搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられ、その後、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開かれる。その後、動作プログラムに従ってロボットＢによって取り出されたウェハＷが第１のプロセスチャンバー１２Ｐａのステージ１５に載せられて処理位置に配置する。このとき、ウェハＷの隔壁Ｗａが形成された面を第１のシャッタ１９ａ側に向くようにステージ１５に載せる。
【００３８】
次に、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じる。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ内の真空度が所望の値に到達すると、前記制御装置Ｃに記憶された制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ内の蒸着用セル１６が加熱される。その後、蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、正孔注入層Ｍ１の成膜が開始する。このとき、正孔注入層Ｍ１は、１Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００３９】
正孔注入層Ｍ１の成膜が開始して約６００ｓ経過すると、制御装置Ｃから制御信号が供
給されて、第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが閉じられる。この結果、正孔注入層Ｍ１の成膜が終了し、図４（ａ）に示すように、ウェハＷの画素電極Ｄ上には約６００Åの膜厚ｄ１の正孔注入層Ｍ１が形成される。続いて、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記動作プログラムに従ってロボットＢが第１のプロセスチャンバー１２ＰａからウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１内に搬入する。その後、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じ、続いて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。
【００４０】
続いて、前記動作プログラムに従ってロボットＢが、正孔注入層Ｍ１が形成されたウェハＷを第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂに搬入しステージ１５に載せて処理位置に配置する。その後、制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢがともに閉じる。
【００４１】
次に、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。その後、前記動作プログラムに従ってロボットＢが駆動され搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａのウェハカセット１４ａに収納された処理前のウェハＷを新たに１枚取り出し、その処理前のウェハＷを搬送チャンバー１１に搬入し、その後、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢを閉じる。続いて、制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢによってその新たな処理前のウェハＷが第１のプロセスチャンバー１２Ｐａのステージ１５に載せられる。そして、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じる。
そして、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂ内の真空度が所望の値に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂ内の蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、昇華或いは蒸発した正孔輸送層材料が先に形成された正孔注入層Ｍ１上全面に堆積されて正孔輸送層Ｍ２の成膜が開始する。このとき、正孔輸送層Ｍ２は、０．３３Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００４２】
また、同時に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａについても同様に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ内の各真空度が所望の値に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ内の蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、前記と同様に、昇華或いは蒸発した正孔注入層材料がウェハＷ上全面に堆積され正孔注入層Ｍ１の成膜が開始する。このとき、正孔注入層Ｍ１は、１Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００４３】
尚、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ及び第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂの各層Ｍ１，Ｍ２の成膜が開始されるタイミングはほぼ同時である。
そして、第１及び第２のプロセスチャンバー１２Ｐａ，１２Ｐｂでの各層Ｍ１，Ｍ２の成膜が開始して約６００ｓ経過すると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ及び第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂ内の各第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが閉じられる。この結果、各層Ｍ１，Ｍ２の成膜が同時に終了す
る。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａでは、ウェハＷの画素電極Ｄ上に約６００Åの膜厚の正孔注入層Ｍ１が形成され、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、図４（ｂ）に示すように、正孔注入層Ｍ１上に約２００Åの膜厚の正孔輸送層Ｍ２が形成される。
【００４４】
次に、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記動作プログラムに従ってロボットＢが、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂから正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉られる。続いて、前記制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記ロボットＢによって、正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃに搬入しステージ１５に載せて処理位置に配置する。その後、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００４５】
続いて、前記制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記動作プログラムに従ってロボットＢが、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａから正孔注入層Ｍ１が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、前記制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記ロボットＢによって、正孔注入層Ｍ１が形成されたウェハＷを第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂに搬入しステージ１５に載せて処理位置に配置する。その後、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００４６】
次に、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、前記ロボットＢによって搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａのウェハカセット１４ａに収納された処理前のウェハＷを新たに１枚取り出す。そして、その処理前のウェハＷを搬送チャンバー１１に搬入する。その後、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢによって新たな処理前のウェハＷが第１のプロセスチャンバー１２Ｐａのステージ１５に載せられる。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じる。
その後、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃ内の真空度が所望の値に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃ内の蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、昇華或いは蒸発した発光層材料が先に形成された正孔輸送層Ｍ２上全面に堆積されて発光層Ｍ３の成膜が開始する。このとき、正孔輸送層Ｍ２は、０．６７Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００４７】
また、同時に、第１及び第２のプロセスチャンバー１２Ｐａ，１２Ｐｂについても前記と同様に、所望の真空度に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、前記と同様に、第１の
プロセスチャンバー１２Ｐａでは正孔注入層Ｍ１の成膜が開始する。このとき、正孔注入層Ｍ１は、１Å／ｓの成膜速度にて形成される。また、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは正孔輸送層Ｍ２の成膜が開始する。このとき、正孔輸送層Ｍ２は、０．３３Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００４８】
尚、第１〜第３のプロセスチャンバー１２Ｐａ，１２Ｐｂ，１２Ｐｂの各層Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３の成膜が開始されるタイミングはほぼ同時である。
そして、第１〜第３のプロセスチャンバー１２Ｐａ，１２Ｐｂ，１２Ｐｃでの成膜が開始して約６００ｓ経過すると、制御装置Ｃからの制御信号に従って各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｃ内の各第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが閉じられる。この結果、各層Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３の成膜が同時に終了する。そして、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃでは、図４（ｃ）に示すように、正孔輸送層Ｍ２上に約４００Åの膜厚の発光層Ｍ３が形成される。また、前記と同様に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａでは、ウェハＷ上に約６００Åの膜厚の正孔注入層Ｍ１が形成され、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、正孔注入層Ｍ１上に約２００Åの膜厚の正孔輸送層Ｍ２が形成される。
【００４９】
次に、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記動作プログラムに従ってロボットＢが、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃから発光層Ｍ３が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉られる。続いて、前記制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記ロボットＢによって、発光層Ｍ３が形成されたウェハＷを第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄに搬入しステージ１５に載せて処理位置に配置する。その後、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５０】
次に、前記制御信号が供給されて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂから正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃに搬入しステージ１５に載せる。その後、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５１】
次に、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂから正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを取り出して、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃに搬入しステージ１５に載せる。その後、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５２】
次に、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａの処理前のウェハＷを新たに１枚取り出して、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続
いて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、その新たな処理前のウェハＷを第１のプロセスチャンバー１２Ｐａに搬入しステージ１５に載せる。その後、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
その後、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄ内の真空度が所望の値に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄ内の蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、昇華或いは蒸発した電子輸送層材料が先に形成された発光層Ｍ３上全面に堆積されて電子輸送層Ｍ４の成膜が開始する。このとき、電子輸送層Ｍ４は、０．３３Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００５３】
また、同時に、第１〜第３のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｃについても前記と同様に、所望の真空度に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、前記と同様に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａでは、昇華或いは蒸発した正孔注入層材料がウェハＷ上全面に各画素電極Ｄを覆うように堆積されて正孔注入層Ｍ１の成膜が開始する。このとき、正孔注入層Ｍ１は、１Å／ｓの成膜速度にて形成される。また、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、昇華或いは蒸発した正孔輸送層材料が先に形成した正孔注入層Ｍ１上に堆積されて正孔輸送層Ｍ２の成膜が開始する。このとき、正孔輸送層Ｍ２は、０．３３Å／ｓの成膜速度にて形成される。さらに、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃでは、昇華或いは蒸発した発光層材料が先に形成した正孔輸送層Ｍ２上に堆積されて発光層Ｍ３の成膜が開始する。このとき、発光層Ｍ３は、０．６７Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００５４】
尚、第１〜第４のプロセスチャンバー１２Ｐａ，１２Ｐｂ，１２Ｐｃ、１２Ｐｄの各層Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３、Ｍ４の成膜が開始されるタイミングはほぼ同時である。
そして、第１〜第４のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｄでの成膜が開始して約６００ｓ経過すると、制御装置Ｃからの制御信号に従って各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｄ内の各第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが閉じられる。この結果、各層Ｍ１〜Ｍ４の成膜が同時に終了する。そして、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄでは、図５（ａ）に示すように、発光層Ｍ３上に約２００Åの膜厚の電子輸送層Ｍ４が形成される。また、前記と同様に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａでは、ウェハＷの画素電極Ｄ上に約６００Åの膜厚の正孔注入層Ｍ１が形成され、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、正孔注入層Ｍ１上に約２００Åの膜厚の正孔輸送層Ｍ２が形成される。また、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃでは、正孔輸送層Ｍ２上に約４００Åの膜厚の発光層Ｍ３が形成される。
【００５５】
次に、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記動作プログラムに従ってロボットＢが、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄから電子輸送層Ｍ４が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉られる。続いて、前記制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記ロボットＢによって、電子輸送層Ｍ４が形成されたウェハＷを第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅに搬入しステージ１５に載せて処理位置に配置する。その後、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５６】
次に、前記制御信号が供給されて、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃから発光層Ｍ３が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、発光層Ｍ３が形成されたウェハＷを第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄに搬入しステージ１５に載せる。その後、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｅと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５７】
次に、前記制御信号が供給されて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂから正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃに搬入しステージ１５に載せる。その後、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５８】
次に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが第１のプロセスチャンバー１２Ｐａから正孔注入層Ｍ１が形成されたウェハＷを取り出して、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、正孔注入層Ｍ１が形成されたウェハＷを第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂに搬入しステージ１５に載せる。その後、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５９】
次に、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａの処理前のウェハＷを新たに１枚取り出して、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、その新たな処理前のウェハＷを第１のプロセスチャンバー１２Ｐａに搬入しステージ１５に載せる。その後、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
その後、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅ内の真空度が所望の値に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅ内の蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、昇華或いは蒸発した陰極層材料が先に形成された電子輸送層Ｍ４上全面に堆積されて陰極層Ｎの成膜が開始する。このとき、陰極層Ｎは、２Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００６０】
また、同時に、第１〜第４のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｄについても前記と同様に、所望の真空度に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、前記と同様に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａでは、ウェハＷ上に正孔注入層Ｍ１の成膜が開始する。このと
き、正孔注入層Ｍ１は、１Å／ｓの成膜速度にて形成される。また、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、正孔注入層Ｍ１上に正孔輸送層Ｍ２の成膜が開始する。このとき、正孔輸送層Ｍ２は、０．３３Å／ｓの成膜速度にて形成される。さらに、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃでは、正孔輸送層Ｍ２上に発光層Ｍ３の成膜が開始する。このとき、発光層Ｍ３は、０．６７Å／ｓの成膜速度にて形成される。さらにまた、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄでは、発光層Ｍ３上に電子輸送層Ｍ４の成膜が開始する。このとき、電子輸送層Ｍ４は、０．３３Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００６１】
尚、第１〜第５のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅの各層Ｍ１〜Ｍ４，Ｎの成膜が開始されるタイミングはほぼ同時である。
そして、第１〜第５のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの成膜が開始して約６００ｓ経過すると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅ内の各第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが閉じられる。この結果、各層Ｍ１〜Ｍ４，Ｎの成膜が同時に終了する。そして、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅでは、図５（ｂ）に示すように、電子輸送層Ｍ４上に約１２００Åの膜厚の陰極層Ｎが形成される。また、前記と同様に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａでは、約６００Åの膜厚の正孔注入層Ｍ１が形成され、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、約２００Åの膜厚の正孔輸送層Ｍ２が形成される。また、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃでは、約４００Åの膜厚の発光層Ｍ３が形成される。さらに、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄでは、約２００Åの膜厚の電子輸送層Ｍ４が形成される。
【００６２】
その後、制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１〜第５のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅと搬送チャンバー１１との間の各ゲートバルブＧＢがそれぞれ開く。そして、前記動作プログラムに従ってロボットＢが第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅのステージ１５から陰極層Ｎが形成されたウェハＷを取り出し、搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂのウェハカセット１４ｂに収納する。その後、直ちに、ロボットＢが第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄのステージ１５から電子輸送層Ｍ４が形成されたウェハＷを取り出し、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅのステージ１５に載せる。また、ロボットＢが第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃのステージ１５から発光層Ｍ３が形成されたウェハＷを取り出し、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄのステージ１５に載せる。また、その後、直ちに、ロボットＢが第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂのステージ１５から正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを取り出し、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃのステージ１５に載せる。また、その後、直ちに、ロボットＢが第１のプロセスチャンバー１２Ｐａのステージ１５から正孔注入層Ｍ１が形成されたウェハＷを取り出し、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂのステージ１５に載せる。さらに、その後、直ちに、ロボットＢが搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａから処理前のウェハＷを新たに１枚取り出し、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａのステージ１５に載せる。
【００６３】
以下、上記のようにして、処理前のウェハＷを、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ→第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂ→第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃ→第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄ→第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅの順に搬入して各層Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｎを形成する。そして、その後、搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂに収納する。このようにすることで、処理前のウェハＷ上に積層体Ｍ及び陰極層Ｎを形成することができた。
【００６４】
上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）本実施形態によれば、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの層（正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４及び陰極層Ｎ）の形成が同時に終了するように、各蒸着用セル１６からの蒸着材料の蒸着レートを調整した。従って、所定のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの層の形成が終了したら、直ちに、次の層を
形成することが可能となることから、各層の待機時間を無くすことができる。
（２）本実施形態によれば、正孔輸送層Ｍ２を形成した後に直ちに発光層Ｍ３を形成することができる。正孔輸送層Ｍ２は、その待機時間によって特性が変化しやすい膜であるが、その待機時間が無くなるので、正孔輸送層Ｍ２の待機時間による特性の変化を小さくすることができる。この結果、有機ＥＬ素子の寿命を向上させることができる。
（３）本実施形態によれば、成膜装置１０は、搬送チャンバー１１の周囲にゲートバルブＧＢによってそれぞれ独立した５つのプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅとを備えた。そして、その各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅによって正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４及び陰極層Ｎを形成するようにした。従って、各層を形成する最中に他の層の蒸着材料が入り込むことはないので、高品質の有機ＥＬ素子の積層体Ｍ及び陰極層Ｎを形成することができる。
【００６５】
尚、この発明は、以下のように変更して具体化することもできる。
・上記実施形態では、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの層（正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４及び陰極層Ｎ）の形成が同時に終了するように調整した各蒸着用セル１６からの蒸着材料の蒸着レートを制御装置Ｃに記憶させた。これを、各チャンバーＰａ〜１２Ｐｅに設けられた膜厚計１８を参照しながら、その時々で、蒸着用セル１６に投入する電流の電流値を調整するようにすることで、層（正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４及び陰極層Ｎ）の形成が同時に終了するようにしてもよい。
【００６６】
・上記実施形態では、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの層（正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４及び陰極層Ｎ）の形成が同時に終了するようにしたが、本発明はこれに限定されない。たとえば、所定のプロセスチャンバーでの所定の層の形成が終了した時点で、その次に形成される層を形成するプロセスチャンバーが使用可能となるように前記所定の蒸着レートよりも速くなるように、次に形成される層の蒸着材料の蒸着レートを調整するようにしてもよい。要は、各層が終了した時点で、その次に形成される層のためのプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅが使用可能な状態であればよい。
【００６７】
・上記実施形態では、積層体Ｍは、正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４で構成した。そして、成膜装置１０は、各正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３及び電子輸送層Ｍ４と、さらに該積層体Ｍ上に形成される陰極層Ｎを形成するための合計５つのプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅを備えていた。本発明はこれに限定されない。たとえば、４つのプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｄを備え、正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３及び電子輸送層Ｍ４を形成し、陰極層Ｎを別の装置によって形成するようにしてもよい。要は、待機時間によってその特性が変化しやすい層（上記実施形態では、正孔輸送層Ｍ２）を有した積層体を形成する場合、上記成膜装置１０を使用するようにすればよい。
【００６８】
・上記実施形態では、成膜装置１０を有機ＥＬ素子の積層体Ｍ及び陰極層Ｎの形成に適用したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、トランジスタや太陽電池といった他の電子素子の形成に使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】成膜装置の全体構成を説明するための図。
【図２】プロセスチャンバーの構成を説明するための図。
【図３】（ａ）は、処理前のウェハの上面図、（ｂ）は、処理前のウェハの拡大断面図、（ｃ）は、処理後のウェハの拡大断面図。
【図４】（ａ）は、第１のプロセスチャンバーにて正孔注入層が形成された図、（ｂ）は、第２のプロセスチャンバーにて正孔輸送層が形成された図。
【図５】（ａ）は、第３のプロセスチャンバーにて発光層が形成された図、（ｂ）は、第４のプロセスチャンバーにて電子輸送層が形成された図、（ｃ）は、第５のプロセスチャンバーにて陰極層が形成された図。
【図６】正孔輸送層と待機時間との相関を示すグラフ。
【符号の説明】
【００７０】
Ｃ…制御装置、Ｍ２…第１層としての正孔輸送層、Ｍ３…第２層としての発光層、１０…成膜装置、１２Ｐｂ…第１のチャンバーとしての第２のプロセスチャンバー、１２Ｐｃ…第２のチャンバーとしての第３のプロセスチャンバー。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置の制御方法及び成膜装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、高輝度、高視野角等の観点から発光素子として有機エレクトロルミネッセンス素子を利用した表示装置が注目されている。一般に、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、単に「有機ＥＬ素子」という）は、陽極と陰極との間に有機発光層を挟持した構造をなしている。そして、有機ＥＬ素子は、その両極間に電力を供給することで、キャリア（正孔及び電子）を注入すると、そのキャリア（正孔及び電子）が発光層にて再結合するが、その際に生成されるエキシトンが励起状態から基底状態に遷移する過程にてそのエネルギーギャップに応じた波長の光を出射するものである。
【０００３】
この種の有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に、発光層以外に正孔輸送層、電子輸送層、正孔注入層、電子注入層といった層を挿入することで発光効率を向上することが知られている。従って、一般的には、陽極と陰極との間は、上記した発光層以外に正孔輸送層、電子輸送層、正孔注入層、電子注入層といった層が複数積層された積層体となっている。
【０００４】
ところで、上記有機ＥＬ素子は、積層体を構成する材料の観点から高分子系有機ＥＬ素子と低分子系有機ＥＬ素子とに大別される。低分子系有機ＥＬ素子は、真空薄膜形成技術を利用した蒸着法によって各正孔輸送層、電子輸送層、正孔注入層、電子注入層をそれぞれ順次成膜することで積層体を形成するのが知られている。具体的には、１つの真空チャンバーにて各層を順次蒸着するようにしたものと、複数のチャンバーを独立して備え各チャンバーにて各層を形成するようにしたものとがある。１つの真空チャンバーで各層を蒸着するようにした場合では、チャンバー内に各種の層の材料を収納するので、所定の層を形成中に他の層の材料が混入する、所謂コンタミネーションが発生してしまう虞がある。
【０００５】
これに対して、各層毎に独立したチャンバーで形成するようにした場合では、前述したようなコンタミネーションの発生はないので、歩留まりを向上させることができる（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−８９０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記積層体を構成する発光層、正孔輸送層、電子輸送層、正孔注入層、電子注入層といった各層は、寿命及び輝度等の観点からそれぞれ最適な膜厚で設計されている。従って、各層毎に成膜時間（蒸着時間）が異なる。このため、各層毎に独立したチャンバーで形成するようにした場合では、所定の層を形成した後に、次に形成される層のためのチャンバーが使用中である場合、そのチャンバーが空くまで待機しなければならない。
【０００７】
一方、最近、各層の待機時間と有機ＥＬ素子の寿命との関係が検討され、その結果、図６に示すように、正孔輸送層については、その待機時間が長くなるのに従って有機ＥＬ素子の寿命が短くなるということが分かった。このため、各層毎に独立したチャンバーで形成するようにした場合では、上記のようなコンタミネーションは発生しないものの、待機時間によって寿命が所望の時間に達しない場合が生じてしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、コンタミネーションの発生を抑制するとともに所望の特性を有した素子を形成する成膜装置の制御方
法及び成膜装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の成膜装置の制御方法は、第１層を形成するための第１のチャンバーと、第２層を形成するための第２のチャンバーとを少なくとも備え、前記第１のチャンバーにて前記第１層を形成した後に前記第２のチャンバーにて前記第１層上に前記第２層を形成する成膜装置の制御方法において、前記第１のチャンバーにて前記第１層の形成が終了したときに、前記第２のチャンバーにて前記第２層の形成を終了しているように、前記第１のチャンバーでの前記第１層の成膜速度及び前記第２のチャンバーでの前記第２層の成膜速度の少なくともどちらか一方を制御するようにした。
【００１０】
これによれば、第１のチャンバーにて第１層の形成が終了した時点では、第２のチャンバーでは第２層の形成を終了している。従って、第２のチャンバー内を空けて第１のチャンバーにて形成された第１層上に第２層を形成することができる状態にしておくことが可能となる。この結果、第１層を形成した後の第２層を形成するまでの待機時間を無くすことができることから、電子素子の生産性を向上させることができる。また、例えば、前記待機時間が第１層の特性に影響を与える場合では、待機時間を無くすことができることからその形成した第１層の特性の変化を抑制することができる。
【００１１】
この成膜装置の制御方法において、前記第１層は、前記第２層に比べて前記第１層の形成後から前記第２層が形成されるまでの待機時間によって特性が変化する膜であってもよい。
【００１２】
これによれば、待機時間によって特性が変化しやすい膜に対する待機時間が無くなる。従って、待機時間による特性の変化を無くすことができる。
この成膜装置において、前記第１の膜は、有機ＥＬ素子の正孔輸送層であり、前記第２層は、前記有機ＥＬ素子の発光層であってもよい。
【００１３】
これによれば、成膜装置は、正孔輸送層上に発光層を積層した構造を備えた、例えば、有機ＥＬ素子を形成するための装置であって、その成膜装置の第１のチャンバーでは正孔輸送層が形成され、第２のチャンバーでは発光層が形成される。従って、正孔輸送層の待機時間を無くすことができるので、正孔輸送層の特性の変化を小さくすることができる。この結果、寿命向上した有機ＥＬ素子を形成することができる。
【００１４】
この成膜装置の制御方法において、前記発光層の膜厚は、前記正孔輸送層の膜厚に比べて厚く、前記発光層の成膜速度は、前記正孔輸送層の成膜速度に比べて速くてもよい。
これによれば、第１のチャンバーでの正孔輸送層の形成が終了した時点で、第２のチャンバーでの発光層の形成が終了している。従って、正孔輸送層の形成後、直ちに第２のチャンバーでの発光層の形成が可能となるので、正孔輸送層の待機時間を無くすことができる。この結果、正孔輸送層の特性の変化を小さくすることができることから、寿命向上した有機ＥＬ素子を製造することができる。
【００１５】
本発明の成膜装置は、第１層を形成するための第１のチャンバーと、第２層を形成するための第２のチャンバーとを少なくとも備え、前記第１のチャンバーにて前記第１層を形成した後に前記第２のチャンバーにて前記第１層上に前記第２層を形成する成膜装置において、前記第１のチャンバーにて前記第１層の形成が終了したときに、前記第２のチャンバーにて前記第２層の形成が終了しているように、前記第１のチャンバーでの前記第１層の成膜速度及び前記第２のチャンバーでの前記第２層の成膜速度の少なくともどちらか一方を制御するようにした。
これによれば、第１のチャンバーにて第１層の形成が終了した時、第２のチャンバーで
は第２層の形成をすでに終了させるように、第１層の成膜速度及び第２層の成膜速度を管理することで、第１層の形成が終了後に直ちに第２のチャンバーにて第１層上に第２層を形成することができる状態にしておくことが可能となる。この結果、第１層を形成した後の第２層を形成するまでの待機時間を無くすことができることから、電子素子の生産性を向上させることができる。また、例えば、前記待機時間が第１層の特性に影響を与える場合では、待機時間を無くすことができることからその形成した第１層の特性の変化を抑制することができる。
【００１６】
この成膜装置において、前記制御装置は、前記第１のチャンバーにて前記第１層の形成が終了したときに、前記他のチャンバーにて前記第２層の形成を終了しているように、前記第１のチャンバーでの前記第１層の成膜速度及び前記第２のチャンバーでの前記第１層の成膜速度の少なくともどちらか一方を制御するようにしてもよい。
【００１７】
これによれば、第１のチャンバーにて第１層の形成が終了した時点では、第２のチャンバーでは第２層の形成を終了している。従って、第２のチャンバー内を空けて第１のチャンバーにて形成された第１層上に第２層を形成することができる状態にしておくことが可能となる。この結果、第１層を形成した後の第２層を形成するまでの待機時間を無くすことができることから、電子素子の生産性を向上させることができる。また、例えば、前記待機時間が第１層の特性に影響を与える場合では、待機時間を無くすことができることからその形成した第１層の特性の変化を抑制することができる。
【００１８】
この成膜装置において、前記第１層は、前記第２層に比べて前記第１層の形成後から前記第２層が形成されるまでの待機時間によって特性が変化する膜であってもよい。
これによれば、待機時間によって特性が変化しやすい膜に対する待機時間が無くなる。従って、待機時間による特性の変化を無くすことができる。
【００１９】
この成膜装置において、前記第１層は、正孔輸送層であり、前記第２層は、発光層であってもよい。
これによれば、成膜装置は、正孔輸送層上に発光層を積層した構造を備えた、例えば、有機ＥＬ素子を形成するための装置であって、その成膜装置の第１のチャンバーでは正孔輸送層が形成され、第２のチャンバーでは発光層が形成される。従って、正孔輸送層の待機時間を無くすことができるので、正孔輸送層の特性の変化を小さくすることができる。この結果、寿命向上した有機ＥＬ素子を形成することができる。
【００２０】
この成膜装置において、前記発光層の膜厚は、前記正孔輸送層の膜厚に比べて厚く、前記発光層の成膜速度は、前記正孔輸送層の膜厚に比べて速くてもよい。
これによれば、第１のチャンバーでの正孔輸送層の形成が終了した時点で、第２のチャンバーでの発光層の形成が終了している。従って、正孔輸送層の形成後、直ちに第２のチャンバーでの発光層の形成が可能となるので、正孔輸送層の待機時間を無くすことができる。この結果、正孔輸送層の特性の変化を小さくすることができることから、寿命向上した有機ＥＬ素子を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態に係る成膜装置について図面を参照しながら説明する。図１において、成膜装置１０は、搬送チャンバー１１と該搬送チャンバー１１の周囲に配設された７つの真空チャンバー１２とを備えた枚葉式クラスター型真空装置であって、有機ＥＬ素子の発光層を含む積層体、及び陰極層を形成するための成膜装置である。
【００２２】
搬送チャンバー１１は、各真空チャンバー１２とゲートバルブＧＢを介して連結されている。７つの真空チャンバー１２のうち２つのチャンバーを搬入用ロードロックチャンバ
ー１２Ｌａ及び搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂとし、他の５つのチャンバー１２をプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅとしている。搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂとは隣接して配設されている。また、成膜装置１０は、制御装置Ｃを備え、該制御装置Ｃにて各チャンバー１１，１２の駆動が統括制御されるようになっている。
【００２３】
搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａ及び搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂには、ウェハカセット１４ａ，１４ｂが設けられている。搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａのウェハカセット１４ａには、処理前のウェハＷが収納され、搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂのウェハカセット１４ｂには、処理後のウェハＷが収納されるようになっている。
【００２４】
ここで、処理前のウェハＷは、図３（ａ），（ｂ）に示すように、ガラス基板Ｓ上に、公知の方法によって格子状に形成された隔壁Ｗａを備えるとともに、その隔壁Ｗａによって升の目状に区画形成された各領域Ｚ内に画素電極Ｄを備えた基板である。一方、処理後のウェハＷは、図３（ｃ）に示すように、画素電極Ｄ上に積層体Ｍと陰極層Ｎとが形成されたウェハである。本実施形態の積層体Ｍは、正孔注入層Ｍ１、第１層としての正孔輸送層Ｍ２、第２層としての発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４が順次積層された構成をしている。尚、正孔注入層Ｍ１は膜厚ｄ１が６００Åであり、正孔輸送層Ｍ２は膜厚ｄ２が２００Åであり、発光層Ｍ３は膜厚ｄ３が４００Åであり、電子輸送層Ｍ４は膜厚ｄ４が２００Åである。また、陰極層Ｎは膜厚ｄ５が１２００Åである。
【００２５】
また、図１に示すように、第１〜第５のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅは、それぞれ、蒸着用チャンバーであって、排気装置、蒸着用セル及びステージ等を備えている。第１のプロセスチャンバー１２Ｐａは、正孔注入層Ｍ１を蒸着形成するためのチャンバーであり、第１のチャンバーとしての第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂは、正孔輸送層Ｍ２を蒸着形成するためのチャンバーである。また、第２のチャンバーとしての第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃは、発光層Ｍ３を蒸着形成するためのチャンバーであり、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄは、電子輸送層Ｍ４を蒸着形成するためのチャンバーである。さらに、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅは、陰極層Ｎを蒸着形成するためのチャンバーである。そして、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅは、図１中反時計回り方向に第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ→第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂ→第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃ→第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄ→第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅの順に配設されている。
【００２６】
図２は、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａの概略構成を説明するための図である。図２に示すように、プロセスチャンバー１２Ｐａは、真空容器Ｋ内にステージ１５、蒸着用セル１６、真空計１７、膜厚計１８、排気装置Ｐ、第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂを備えている。ステージ１５は、第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂを介して蒸着用セル１６に相対向する位置に配設され、その蒸着用セル側の側面にウェハＷを図示しないピン等によって固定可能に載置するようになっている。蒸着用セル１６は、蒸着材料（第１のプロセスチャンバー１２Ｐａにあっては正孔注入層材料）２０を加熱して昇華或いは蒸発させるためのものであって、外部に設けられた電流源（図示略）から供給される電流によって加熱されるようになっている。
【００２７】
真空計１７は、チャンバー１２Ｐａ内の真空計を測定するものであって、例えば公知の電離真空計である。また、真空計１７は、その計測結果に応じた電気信号を制御装置Ｃに出力するようになっている。膜厚計１８は、蒸着用セル１６から昇華或いは蒸発する蒸着材料（正孔注入層材料）２０の量を測定するものであって、例えば、公知の水晶振動子である。膜厚計１８は、その水晶振動子の振動数に応じた電気信号を制御装置Ｃに出力する
ようになっている。
【００２８】
排気装置Ｐは、例えば、ターボ分子ポンプであって、制御装置Ｃによってその駆動タイミングが制御されるようになっている。第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂは、それぞれ独立してその開閉が制御されるようになっている。そして、第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが共に開くことで蒸着用セル１６から昇華或いは蒸発した蒸着材料（正孔注入層材料）２０がステージ１５上のウェハＷに付着する。つまり、第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが共に開いたタイミングで正孔注入層Ｍ１の形成が開始される。また、第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂのうちどちらか一方が閉じることで、該シャッタによって蒸着材料（正孔注入層材料）２０がウェハＷに付着されなくなるので、そのタイミングで正孔注入層Ｍ１の形成が終了する。
【００２９】
また、第１のシャッタ１９ａを閉じ第２のシャッタ１９ｂを開いた状態で、蒸着用セル１６に投入する電流の電流値を調整することで、ウェハＷ上に正孔注入層材料を付着させずに、単位時間あたりに蒸着用セル１６から昇華或いは蒸発する正孔注入層材料２０の量（即ち、蒸着レート）を調整することができる。本実施形態では、単位時間あたりにウェハＷ（基板Ｓ）上に正孔注入層材料２０が１Å／ｓの速度で形成されるように正孔注入層材料２０の蒸着レートが設定されている。
【００３０】
尚、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ以外の他のプロセスチャンバー１２Ｐｂ〜１２Ｐｅについても同様の構成であるので、その詳細な説明は省略する。また、本実施形態では、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、正孔輸送層材料が０．３３Å／ｓの速度で形成されるように正孔輸送層材料の蒸着レートが設定され、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃでは、発光層材料が０．６７Å／ｓの速度で形成されるように発光層材料の蒸着レートが設定されている。また、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄでは、電子輸送層材料が０．３３Å／ｓの速度で形成されるように電子輸送層材料の蒸着レートが設定され、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅでは、陰極層材料が２Å／ｓの速度で形成されるように陰極層材料の蒸着レートが設定されている。
【００３１】
図１に示すように、搬送チャンバー１１には、ロボットＢが内設され、ウェハＷを各チャンバー１２に搬入・搬出できるようになっている。本実施形態のロボットＢは、先端部にウェハ保持部Ｂａを有した多関節型ロボットであって、制御装置Ｃによって駆動制御されるように設定されている。
【００３２】
制御装置Ｃは、メモリＣｍを備えている。メモリＣｍには、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの各層（正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４及び陰極層Ｎ）の形成が同じタイミングで終了するように、各層Ｍ１〜Ｎ毎にその成膜速度を制御するための制御プログラムが記憶されている。具体的には、正孔注入層Ｍ１の蒸着レート（成膜速度）が１Å／ｓとなるように第１のプロセスチャンバー１２Ｐａの蒸着用セル１６に投入される電流の電流値を設定するための設定値が記憶され、所定のタイミングで読み込まれその設定値に応じた信号が電流源に供給する。
【００３３】
また、正孔輸送層Ｍ２の蒸着レート（成膜速度）が０．３３Å／ｓとなるように第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂの蒸着用セル１６に投入される電流の電流値を設定するための設定値が記憶され、所定のタイミングで読み込まれその設定値に応じた信号が電流源に供給する。さらに、発光層Ｍ３の蒸着レート（成膜速度）が０．６７Å／ｓとなるように第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃの蒸着用セル１６に投入される電流の電流値を設定するための設定値が記憶され、所定のタイミングで読み込まれその設定値に応じた信号が電流源に供給する。さらにまた、電子輸送層Ｍ４の蒸着レート（成膜速度）が０．３３Å／ｓとなるように第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄの蒸着用セル１６に投入される電流の
電流値を設定するための設定値が記憶され、所定のタイミングで読み込まれその設定値に応じた信号が電流源に供給する。また、陰極層Ｎの蒸着レート（成膜速度）が２Å／ｓとなるように第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅの蒸着用セル１６に投入される電流の電流値を設定するための設定値が記憶され、所定のタイミングで読み込まれその設定値に応じた信号が電流源に供給する。
【００３４】
このように、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの成膜開始のタイミングを同時にすることにより、正孔注入層Ｍ１（膜厚ｄ１＝６００Å）、正孔輸送層Ｍ２（膜厚ｄ２＝２００Å）、発光層Ｍ３（膜厚ｄ３＝４００Å）、電子輸送層Ｍ４（膜厚ｄ４＝２００Å）、陰極層Ｎ（膜厚ｄ５＝６００Å）の成膜時間を全て約６００ｓで同時に終了することになる。換言すると、所定のチャンバーにて所定の層の形成が終了した時、その次のチャンバーでは該層上に形成される層の形成が終了することになる。
【００３５】
また、制御装置Ｃは、ロボットＢの動作プログラムを記憶している。ロボットＢは、ウェハＷを搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａから取り出し、その取り出したウェハＷを順次第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ→第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂ→第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃ→第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄ→第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅ→搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂに搬送する。
次に、上記のように構成された成膜装置１０の作用について図１及び図４〜図５に従って説明する。
まず、図１に示すように、各ゲートバルブＧＢを閉じ、その状態で各排気装置を駆動させて搬送チャンバー１１、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａ、搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂ及び第１〜第５のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅ内の雰囲気を所望の真空度にする。尚、この時点では、各第１〜第５のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅには、ウェハＷは配設されていない。
【００３６】
そして、各チャンバー１１，１２Ｌａ，１２Ｌｂ，１２Ｐａ〜１２Ｐｅが所望の真空度に到達すると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開くとともに前記制御装置Ｃに記憶された動作プログラムに従ってロボットＢが駆動する。そして、該ロボットＢによって搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａのウェハカセット１４ａに収納された処理前のウェハＷが１枚取り出され、搬送チャンバー１１内に移動される。
【００３７】
続いて、制御装置Ｃから制御信号が供給されて搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられ、その後、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開かれる。その後、動作プログラムに従ってロボットＢによって取り出されたウェハＷが第１のプロセスチャンバー１２Ｐａのステージ１５に載せられて処理位置に配置する。このとき、ウェハＷの隔壁Ｗａが形成された面を第１のシャッタ１９ａ側に向くようにステージ１５に載せる。
【００３８】
次に、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じる。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ内の真空度が所望の値に到達すると、前記制御装置Ｃに記憶された制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ内の蒸着用セル１６が加熱される。その後、蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、正孔注入層Ｍ１の成膜が開始する。このとき、正孔注入層Ｍ１は、１Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００３９】
正孔注入層Ｍ１の成膜が開始して約６００ｓ経過すると、制御装置Ｃから制御信号が供
給されて、第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが閉じられる。この結果、正孔注入層Ｍ１の成膜が終了し、図４（ａ）に示すように、ウェハＷの画素電極Ｄ上には約６００Åの膜厚ｄ１の正孔注入層Ｍ１が形成される。続いて、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記動作プログラムに従ってロボットＢが第１のプロセスチャンバー１２ＰａからウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１内に搬入する。その後、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じ、続いて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。
【００４０】
続いて、前記動作プログラムに従ってロボットＢが、正孔注入層Ｍ１が形成されたウェハＷを第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂに搬入しステージ１５に載せて処理位置に配置する。その後、制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢがともに閉じる。
【００４１】
次に、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。その後、前記動作プログラムに従ってロボットＢが駆動され搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａのウェハカセット１４ａに収納された処理前のウェハＷを新たに１枚取り出し、その処理前のウェハＷを搬送チャンバー１１に搬入し、その後、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢを閉じる。続いて、制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢによってその新たな処理前のウェハＷが第１のプロセスチャンバー１２Ｐａのステージ１５に載せられる。そして、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じる。
そして、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂ内の真空度が所望の値に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂ内の蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、昇華或いは蒸発した正孔輸送層材料が先に形成された正孔注入層Ｍ１上全面に堆積されて正孔輸送層Ｍ２の成膜が開始する。このとき、正孔輸送層Ｍ２は、０．３３Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００４２】
また、同時に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａについても同様に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ内の各真空度が所望の値に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ内の蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、前記と同様に、昇華或いは蒸発した正孔注入層材料がウェハＷ上全面に堆積され正孔注入層Ｍ１の成膜が開始する。このとき、正孔注入層Ｍ１は、１Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００４３】
尚、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ及び第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂの各層Ｍ１，Ｍ２の成膜が開始されるタイミングはほぼ同時である。
そして、第１及び第２のプロセスチャンバー１２Ｐａ，１２Ｐｂでの各層Ｍ１，Ｍ２の成膜が開始して約６００ｓ経過すると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ及び第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂ内の各第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが閉じられる。この結果、各層Ｍ１，Ｍ２の成膜が同時に終了す
る。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａでは、ウェハＷの画素電極Ｄ上に約６００Åの膜厚の正孔注入層Ｍ１が形成され、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、図４（ｂ）に示すように、正孔注入層Ｍ１上に約２００Åの膜厚の正孔輸送層Ｍ２が形成される。
【００４４】
次に、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記動作プログラムに従ってロボットＢが、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂから正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉られる。続いて、前記制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記ロボットＢによって、正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃに搬入しステージ１５に載せて処理位置に配置する。その後、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００４５】
続いて、前記制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記動作プログラムに従ってロボットＢが、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａから正孔注入層Ｍ１が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、前記制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記ロボットＢによって、正孔注入層Ｍ１が形成されたウェハＷを第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂに搬入しステージ１５に載せて処理位置に配置する。その後、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００４６】
次に、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、前記ロボットＢによって搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａのウェハカセット１４ａに収納された処理前のウェハＷを新たに１枚取り出す。そして、その処理前のウェハＷを搬送チャンバー１１に搬入する。その後、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢによって新たな処理前のウェハＷが第１のプロセスチャンバー１２Ｐａのステージ１５に載せられる。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じる。
その後、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃ内の真空度が所望の値に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃ内の蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、昇華或いは蒸発した発光層材料が先に形成された正孔輸送層Ｍ２上全面に堆積されて発光層Ｍ３の成膜が開始する。このとき、正孔輸送層Ｍ２は、０．６７Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００４７】
また、同時に、第１及び第２のプロセスチャンバー１２Ｐａ，１２Ｐｂについても前記と同様に、所望の真空度に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、前記と同様に、第１の
プロセスチャンバー１２Ｐａでは正孔注入層Ｍ１の成膜が開始する。このとき、正孔注入層Ｍ１は、１Å／ｓの成膜速度にて形成される。また、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは正孔輸送層Ｍ２の成膜が開始する。このとき、正孔輸送層Ｍ２は、０．３３Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００４８】
尚、第１〜第３のプロセスチャンバー１２Ｐａ，１２Ｐｂ，１２Ｐｂの各層Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３の成膜が開始されるタイミングはほぼ同時である。
そして、第１〜第３のプロセスチャンバー１２Ｐａ，１２Ｐｂ，１２Ｐｃでの成膜が開始して約６００ｓ経過すると、制御装置Ｃからの制御信号に従って各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｃ内の各第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが閉じられる。この結果、各層Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３の成膜が同時に終了する。そして、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃでは、図４（ｃ）に示すように、正孔輸送層Ｍ２上に約４００Åの膜厚の発光層Ｍ３が形成される。また、前記と同様に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａでは、ウェハＷ上に約６００Åの膜厚の正孔注入層Ｍ１が形成され、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、正孔注入層Ｍ１上に約２００Åの膜厚の正孔輸送層Ｍ２が形成される。
【００４９】
次に、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記動作プログラムに従ってロボットＢが、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃから発光層Ｍ３が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉られる。続いて、前記制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記ロボットＢによって、発光層Ｍ３が形成されたウェハＷを第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄに搬入しステージ１５に載せて処理位置に配置する。その後、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５０】
次に、前記制御信号が供給されて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂから正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃに搬入しステージ１５に載せる。その後、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５１】
次に、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂから正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを取り出して、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃに搬入しステージ１５に載せる。その後、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５２】
次に、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａの処理前のウェハＷを新たに１枚取り出して、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続
いて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、その新たな処理前のウェハＷを第１のプロセスチャンバー１２Ｐａに搬入しステージ１５に載せる。その後、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
その後、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄ内の真空度が所望の値に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄ内の蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、昇華或いは蒸発した電子輸送層材料が先に形成された発光層Ｍ３上全面に堆積されて電子輸送層Ｍ４の成膜が開始する。このとき、電子輸送層Ｍ４は、０．３３Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００５３】
また、同時に、第１〜第３のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｃについても前記と同様に、所望の真空度に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、前記と同様に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａでは、昇華或いは蒸発した正孔注入層材料がウェハＷ上全面に各画素電極Ｄを覆うように堆積されて正孔注入層Ｍ１の成膜が開始する。このとき、正孔注入層Ｍ１は、１Å／ｓの成膜速度にて形成される。また、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、昇華或いは蒸発した正孔輸送層材料が先に形成した正孔注入層Ｍ１上に堆積されて正孔輸送層Ｍ２の成膜が開始する。このとき、正孔輸送層Ｍ２は、０．３３Å／ｓの成膜速度にて形成される。さらに、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃでは、昇華或いは蒸発した発光層材料が先に形成した正孔輸送層Ｍ２上に堆積されて発光層Ｍ３の成膜が開始する。このとき、発光層Ｍ３は、０．６７Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００５４】
尚、第１〜第４のプロセスチャンバー１２Ｐａ，１２Ｐｂ，１２Ｐｃ、１２Ｐｄの各層Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３、Ｍ４の成膜が開始されるタイミングはほぼ同時である。
そして、第１〜第４のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｄでの成膜が開始して約６００ｓ経過すると、制御装置Ｃからの制御信号に従って各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｄ内の各第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが閉じられる。この結果、各層Ｍ１〜Ｍ４の成膜が同時に終了する。そして、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄでは、図５（ａ）に示すように、発光層Ｍ３上に約２００Åの膜厚の電子輸送層Ｍ４が形成される。また、前記と同様に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａでは、ウェハＷの画素電極Ｄ上に約６００Åの膜厚の正孔注入層Ｍ１が形成され、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、正孔注入層Ｍ１上に約２００Åの膜厚の正孔輸送層Ｍ２が形成される。また、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃでは、正孔輸送層Ｍ２上に約４００Åの膜厚の発光層Ｍ３が形成される。
【００５５】
次に、前記制御プログラムに従って制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記動作プログラムに従ってロボットＢが、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄから電子輸送層Ｍ４が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉られる。続いて、前記制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開く。そして、前記ロボットＢによって、電子輸送層Ｍ４が形成されたウェハＷを第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅに搬入しステージ１５に載せて処理位置に配置する。その後、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５６】
次に、前記制御信号が供給されて、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃから発光層Ｍ３が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、発光層Ｍ３が形成されたウェハＷを第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄに搬入しステージ１５に載せる。その後、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｅと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５７】
次に、前記制御信号が供給されて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂから正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを取り出し、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃに搬入しステージ１５に載せる。その後、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５８】
次に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが第１のプロセスチャンバー１２Ｐａから正孔注入層Ｍ１が形成されたウェハＷを取り出して、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、正孔注入層Ｍ１が形成されたウェハＷを第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂに搬入しステージ１５に載せる。その後、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
【００５９】
次に、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａの処理前のウェハＷを新たに１枚取り出して、搬送チャンバー１１に搬入する。そして、搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。続いて、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが開き、ロボットＢが、その新たな処理前のウェハＷを第１のプロセスチャンバー１２Ｐａに搬入しステージ１５に載せる。その後、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａと搬送チャンバー１１との間のゲートバルブＧＢが閉じられる。
その後、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅ内の真空度が所望の値に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅ内の蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、昇華或いは蒸発した陰極層材料が先に形成された電子輸送層Ｍ４上全面に堆積されて陰極層Ｎの成膜が開始する。このとき、陰極層Ｎは、２Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００６０】
また、同時に、第１〜第４のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｄについても前記と同様に、所望の真空度に到達すると、前記制御プログラムに従って予め調整された電流値の電流が電流源から供給され蒸着用セル１６が設定された温度になるまで加熱される。その後、その蒸着用セル１６が設定された温度になると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが開く。この結果、前記と同様に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａでは、ウェハＷ上に正孔注入層Ｍ１の成膜が開始する。このと
き、正孔注入層Ｍ１は、１Å／ｓの成膜速度にて形成される。また、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、正孔注入層Ｍ１上に正孔輸送層Ｍ２の成膜が開始する。このとき、正孔輸送層Ｍ２は、０．３３Å／ｓの成膜速度にて形成される。さらに、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃでは、正孔輸送層Ｍ２上に発光層Ｍ３の成膜が開始する。このとき、発光層Ｍ３は、０．６７Å／ｓの成膜速度にて形成される。さらにまた、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄでは、発光層Ｍ３上に電子輸送層Ｍ４の成膜が開始する。このとき、電子輸送層Ｍ４は、０．３３Å／ｓの成膜速度にて形成される。
【００６１】
尚、第１〜第５のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅの各層Ｍ１〜Ｍ４，Ｎの成膜が開始されるタイミングはほぼ同時である。
そして、第１〜第５のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの成膜が開始して約６００ｓ経過すると、制御装置Ｃから制御信号が供給されて、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅ内の各第１及び第２のシャッタ１９ａ，１９ｂが閉じられる。この結果、各層Ｍ１〜Ｍ４，Ｎの成膜が同時に終了する。そして、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅでは、図５（ｂ）に示すように、電子輸送層Ｍ４上に約１２００Åの膜厚の陰極層Ｎが形成される。また、前記と同様に、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａでは、約６００Åの膜厚の正孔注入層Ｍ１が形成され、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂでは、約２００Åの膜厚の正孔輸送層Ｍ２が形成される。また、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃでは、約４００Åの膜厚の発光層Ｍ３が形成される。さらに、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄでは、約２００Åの膜厚の電子輸送層Ｍ４が形成される。
【００６２】
その後、制御装置Ｃから制御信号が供給されて、第１〜第５のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅと搬送チャンバー１１との間の各ゲートバルブＧＢがそれぞれ開く。そして、前記動作プログラムに従ってロボットＢが第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅのステージ１５から陰極層Ｎが形成されたウェハＷを取り出し、搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂのウェハカセット１４ｂに収納する。その後、直ちに、ロボットＢが第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄのステージ１５から電子輸送層Ｍ４が形成されたウェハＷを取り出し、第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅのステージ１５に載せる。また、ロボットＢが第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃのステージ１５から発光層Ｍ３が形成されたウェハＷを取り出し、第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄのステージ１５に載せる。また、その後、直ちに、ロボットＢが第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂのステージ１５から正孔輸送層Ｍ２が形成されたウェハＷを取り出し、第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃのステージ１５に載せる。また、その後、直ちに、ロボットＢが第１のプロセスチャンバー１２Ｐａのステージ１５から正孔注入層Ｍ１が形成されたウェハＷを取り出し、第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂのステージ１５に載せる。さらに、その後、直ちに、ロボットＢが搬入用ロードロックチャンバー１２Ｌａから処理前のウェハＷを新たに１枚取り出し、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａのステージ１５に載せる。
【００６３】
以下、上記のようにして、処理前のウェハＷを、第１のプロセスチャンバー１２Ｐａ→第２のプロセスチャンバー１２Ｐｂ→第３のプロセスチャンバー１２Ｐｃ→第４のプロセスチャンバー１２Ｐｄ→第５のプロセスチャンバー１２Ｐｅの順に搬入して各層Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｎを形成する。そして、その後、搬出用ロードロックチャンバー１２Ｌｂに収納する。このようにすることで、処理前のウェハＷ上に積層体Ｍ及び陰極層Ｎを形成することができた。
【００６４】
上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）本実施形態によれば、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの層（正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４及び陰極層Ｎ）の形成が同時に終了するように、各蒸着用セル１６からの蒸着材料の蒸着レートを調整した。従って、所定のプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの層の形成が終了したら、直ちに、次の層を
形成することが可能となることから、各層の待機時間を無くすことができる。
（２）本実施形態によれば、正孔輸送層Ｍ２を形成した後に直ちに発光層Ｍ３を形成することができる。正孔輸送層Ｍ２は、その待機時間によって特性が変化しやすい膜であるが、その待機時間が無くなるので、正孔輸送層Ｍ２の待機時間による特性の変化を小さくすることができる。この結果、有機ＥＬ素子の寿命を向上させることができる。
（３）本実施形態によれば、成膜装置１０は、搬送チャンバー１１の周囲にゲートバルブＧＢによってそれぞれ独立した５つのプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅとを備えた。そして、その各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅによって正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４及び陰極層Ｎを形成するようにした。従って、各層を形成する最中に他の層の蒸着材料が入り込むことはないので、高品質の有機ＥＬ素子の積層体Ｍ及び陰極層Ｎを形成することができる。
【００６５】
尚、この発明は、以下のように変更して具体化することもできる。
・上記実施形態では、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの層（正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４及び陰極層Ｎ）の形成が同時に終了するように調整した各蒸着用セル１６からの蒸着材料の蒸着レートを制御装置Ｃに記憶させた。これを、各チャンバーＰａ〜１２Ｐｅに設けられた膜厚計１８を参照しながら、その時々で、蒸着用セル１６に投入する電流の電流値を調整するようにすることで、層（正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４及び陰極層Ｎ）の形成が同時に終了するようにしてもよい。
【００６６】
・上記実施形態では、各プロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅでの層（正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４及び陰極層Ｎ）の形成が同時に終了するようにしたが、本発明はこれに限定されない。たとえば、所定のプロセスチャンバーでの所定の層の形成が終了した時点で、その次に形成される層を形成するプロセスチャンバーが使用可能となるように前記所定の蒸着レートよりも速くなるように、次に形成される層の蒸着材料の蒸着レートを調整するようにしてもよい。要は、各層が終了した時点で、その次に形成される層のためのプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅが使用可能な状態であればよい。
【００６７】
・上記実施形態では、積層体Ｍは、正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３、電子輸送層Ｍ４で構成した。そして、成膜装置１０は、各正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３及び電子輸送層Ｍ４と、さらに該積層体Ｍ上に形成される陰極層Ｎを形成するための合計５つのプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｅを備えていた。本発明はこれに限定されない。たとえば、４つのプロセスチャンバー１２Ｐａ〜１２Ｐｄを備え、正孔注入層Ｍ１、正孔輸送層Ｍ２、発光層Ｍ３及び電子輸送層Ｍ４を形成し、陰極層Ｎを別の装置によって形成するようにしてもよい。要は、待機時間によってその特性が変化しやすい層（上記実施形態では、正孔輸送層Ｍ２）を有した積層体を形成する場合、上記成膜装置１０を使用するようにすればよい。
【００６８】
・上記実施形態では、成膜装置１０を有機ＥＬ素子の積層体Ｍ及び陰極層Ｎの形成に適用したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、トランジスタや太陽電池といった他の電子素子の形成に使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】成膜装置の全体構成を説明するための図。
【図２】プロセスチャンバーの構成を説明するための図。
【図３】（ａ）は、処理前のウェハの上面図、（ｂ）は、処理前のウェハの拡大断面図、（ｃ）は、処理後のウェハの拡大断面図。
【図４】（ａ）は、第１のプロセスチャンバーにて正孔注入層が形成された図、（ｂ）は、第２のプロセスチャンバーにて正孔輸送層が形成された図。
【図５】（ａ）は、第３のプロセスチャンバーにて発光層が形成された図、（ｂ）は、第４のプロセスチャンバーにて電子輸送層が形成された図、（ｃ）は、第５のプロセスチャンバーにて陰極層が形成された図。
【図６】正孔輸送層と待機時間との相関を示すグラフ。
【符号の説明】
【００７０】
Ｃ…制御装置、Ｍ２…第１層としての正孔輸送層、Ｍ３…第２層としての発光層、１０…成膜装置、１２Ｐｂ…第１のチャンバーとしての第２のプロセスチャンバー、１２Ｐｃ…第２のチャンバーとしての第３のプロセスチャンバー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１層を形成するための第１のチャンバーと、第２層を形成するための第２のチャンバーとを少なくとも備え、前記第１のチャンバーにて前記第１層を形成した後に前記第２のチャンバーにて前記第１層上に前記第２層を形成する成膜装置の制御方法において、
前記第１のチャンバーにて前記第１層の形成が終了したときに、前記第２のチャンバーにて前記第２層の形成が終了しているように、前記第１のチャンバーでの前記第１層の成膜速度及び前記第２のチャンバーでの前記第２層の成膜速度の少なくともどちらか一方を制御するようにしたことを特徴とする成膜装置の制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の成膜装置の制御方法において、
前記第１層は、前記第２層に比べて前記第１層の形成後から前記第２層が形成されるまでの待機時間によって特性が変化する膜であることを特徴とする成膜装置の制御方法。
【請求項３】
請求項２に記載の成膜装置の制御方法において、
前記第１層は、有機ＥＬ素子の正孔輸送層であり、
前記第２層は、前記有機ＥＬ素子の発光層であることを特徴とする成膜装置の制御方法。
【請求項４】
請求項３に記載の成膜装置の制御方法において、
前記発光層の膜厚は、前記正孔輸送層の膜厚に比べて厚く、
前記発光層の成膜速度は、前記正孔輸送層の成膜速度に比べて速いことを特徴とする成膜装置の制御方法。
【請求項５】
第１層を形成するための第１のチャンバーと、第２層を形成するための第２のチャンバーとを少なくとも備え、前記第１のチャンバーにて前記第１層を形成した後に前記第２のチャンバーにて前記第１層上に前記第２層を形成する成膜装置において、 前記第１のチャンバーにて前記第１層の形成が終了したときに、前記第２のチャンバーにて前記第２層の形成が終了しているように、前記第１のチャンバーでの前記第１層の成膜速度及び前記第２のチャンバーでの前記第２層の成膜速度の少なくともどちらか一方を制御するようにしたことを特徴とする成膜装置。
【請求項６】
請求項５に記載の成膜装置において、
前記第１層は、前記第２層に比べて前記第１層の形成後から前記第２層が形成されるまでの待機時間によって特性が変化する層であることを特徴とする成膜装置。
【請求項７】
請求項６に記載の成膜装置において、
前記第１層は、有機ＥＬ素子の正孔輸送層であり、
前記第２層は、前記有機ＥＬ素子の発光層であることを特徴とする成膜装置。
【請求項８】
請求項７に記載の成膜装置において、
前記発光層の膜厚は、前記正孔輸送層の膜厚に比べて厚く、
前記発光層の成膜速度は、前記正孔輸送層の成膜速度に比べて速いことを特徴とする成膜装置。
【請求項１】
第１層を形成するための第１のチャンバーと、第２層を形成するための第２のチャンバーとを少なくとも備え、前記第１のチャンバーにて前記第１層を形成した後に前記第２のチャンバーにて前記第１層上に前記第２層を形成する成膜装置の制御方法において、
前記第１のチャンバーにて前記第１層の形成が終了したときに、前記第２のチャンバーにて前記第２層の形成が終了しているように、前記第１のチャンバーでの前記第１層の成膜速度及び前記第２のチャンバーでの前記第２層の成膜速度の少なくともどちらか一方を制御するようにしたことを特徴とする成膜装置の制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の成膜装置の制御方法において、
前記第１層は、前記第２層に比べて前記第１層の形成後から前記第２層が形成されるまでの待機時間によって特性が変化する膜であることを特徴とする成膜装置の制御方法。
【請求項３】
請求項２に記載の成膜装置の制御方法において、
前記第１層は、有機ＥＬ素子の正孔輸送層であり、
前記第２層は、前記有機ＥＬ素子の発光層であることを特徴とする成膜装置の制御方法。
【請求項４】
請求項３に記載の成膜装置の制御方法において、
前記発光層の膜厚は、前記正孔輸送層の膜厚に比べて厚く、
前記発光層の成膜速度は、前記正孔輸送層の成膜速度に比べて速いことを特徴とする成膜装置の制御方法。
【請求項５】
第１層を形成するための第１のチャンバーと、第２層を形成するための第２のチャンバーとを少なくとも備え、前記第１のチャンバーにて前記第１層を形成した後に前記第２のチャンバーにて前記第１層上に前記第２層を形成する成膜装置において、 前記第１のチャンバーにて前記第１層の形成が終了したときに、前記第２のチャンバーにて前記第２層の形成が終了しているように、前記第１のチャンバーでの前記第１層の成膜速度及び前記第２のチャンバーでの前記第２層の成膜速度の少なくともどちらか一方を制御するようにしたことを特徴とする成膜装置。
【請求項６】
請求項５に記載の成膜装置において、
前記第１層は、前記第２層に比べて前記第１層の形成後から前記第２層が形成されるまでの待機時間によって特性が変化する層であることを特徴とする成膜装置。
【請求項７】
請求項６に記載の成膜装置において、
前記第１層は、有機ＥＬ素子の正孔輸送層であり、
前記第２層は、前記有機ＥＬ素子の発光層であることを特徴とする成膜装置。
【請求項８】
請求項７に記載の成膜装置において、
前記発光層の膜厚は、前記正孔輸送層の膜厚に比べて厚く、
前記発光層の成膜速度は、前記正孔輸送層の成膜速度に比べて速いことを特徴とする成膜装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−２１１２８６（Ｐ２００７−２１１２８６Ａ）
【公開日】平成１９年８月２３日（２００７．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３１９８４（Ｐ２００６−３１９８４）
【出願日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月２３日（２００７．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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