蒸着用基板および発光装置の作製方法
【課題】蒸着法による成膜を行う場合において、所望の蒸着材料のみが蒸着されることを可能にし、蒸着材料の利用効率を高めることによって製造コストを低減させると共に、均一性の高い膜を成膜することが可能な蒸着用基板を提供する。また、上記蒸着用基板を用いた発光装置の作製方法を提供する。
【解決手段】基板上に形成された開口部を有する反射層と、基板および反射層上に形成された透光性を有する断熱層と、断熱層上に形成された光吸収層と、光吸収層上に形成された材料層とを有する。この様な構造の蒸着用基板を形成することにより、光照射によって反射層の開口部と重なる位置にある材料層の一部を選択的に加熱し、材料層の一部を被成膜基板に精度良く蒸着させることができる。
【解決手段】基板上に形成された開口部を有する反射層と、基板および反射層上に形成された透光性を有する断熱層と、断熱層上に形成された光吸収層と、光吸収層上に形成された材料層とを有する。この様な構造の蒸着用基板を形成することにより、光照射によって反射層の開口部と重なる位置にある材料層の一部を選択的に加熱し、材料層の一部を被成膜基板に精度良く蒸着させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着法により成膜可能な材料の成膜に用いる蒸着用基板およびこれを用いた発光装置の作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄型軽量、高速応答性、直流低電圧駆動などの特徴を有する有機化合物を発光体として用いた発光素子は、次世代のフラットパネルディスプレイへの応用が期待されている。特に、発光素子をマトリクス状に配置した表示装置は、従来の液晶表示装置と比較して、視野角が広く視認性が優れる点に優位性があると考えられている。
【０００３】
発光素子の発光機構は、一対の電極間にＥＬ層を挟んで電圧を印加することにより、陰極から注入された電子および陽極から注入された正孔がＥＬ層の発光中心で再結合して分子励起子を形成し、その分子励起子が基底状態に緩和する際にエネルギーを放出して発光するといわれている。励起状態には一重項励起と三重項励起が知られ、発光はどちらの励起状態を経ても可能であると考えられている。
【０００４】
発光素子を構成するＥＬ層は、少なくとも発光層を有する。また、ＥＬ層は、発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層などを有する積層構造とすることもできる。
【０００５】
また、ＥＬ層を形成するＥＬ材料は低分子系（モノマー系）材料と高分子系（ポリマー系）材料に大別される。一般に、低分子系材料は蒸着法を用いて成膜され、高分子系材料はインクジェット法などを用いて成膜されることが多い。
【０００６】
蒸着法の場合に用いられる蒸着装置は、基板を設置する基板ホルダと、ＥＬ材料、つまり蒸着材料を封入したルツボ（または蒸着ボート）と、ルツボ内のＥＬ材料を加熱するヒーターと、昇華するＥＬ材料の拡散を防止するシャッターとを有しており、ヒーターにより加熱されたＥＬ材料が昇華し、基板に成膜される構成となっている。
【０００７】
しかし、実際には均一に膜を成膜するために、被成膜基板を回転させることや、基板とルツボとの間の距離を一定以上離すことが必要となる。また、複数のＥＬ材料を用いてメタルマスクなどのマスクを介した塗り分けを行う場合には、異なる画素間の間隔を広く設計し、画素間に設けられる絶縁物からなる隔壁（バンク）の幅を広くすることが必要となるなど発光素子を含む発光装置の高精細化（画素数の増大）及び小型化に伴う各表示画素ピッチの微細化を進める上で大きな課題となっている。
【０００８】
従って、フラットパネルディスプレイとして、より高精細化や高信頼性を図るために、これらの課題を解決すると共に生産性の向上や低コスト化を図ることが要求されている。
【０００９】
これに対して、レーザ熱転写により、発光素子のＥＬ層を形成する方法が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１では、支持基板上に、低反射層と高反射層から構成される光熱変換層と、転写層を有する転写用基板について記載されている。このような転写用基板にレーザ光を照射することにより、転写層を素子作成用基板に転写することができる。
【特許文献１】特開２００６−３０９９９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１の転写用基板では、基板の片側に高反射層および低反射層が積層して形成されている。そのため、高反射層を用いたとしても、ある程度の熱の吸収が考えられるため、レーザ光の熱量が大きいときに、低反射層上の転写層だけでなく、高反射層上の転写層も転写されてしまう可能性がある。
【００１１】
また、特許文献１の図３に記載された構成では、［００４１］段落にも記載されているように、低反射層と高反射層との間に隙間がないようにしなければならず、高精度のパターニングが必要となる。
【００１２】
また、特許文献１の図７に記載された構成では、低反射層をパターニングしておき、その後全面に高反射層を形成し、その後、転写層を形成している。この構成では、レーザ光を吸収し加熱された低反射層からの熱は、高反射層を介して転写層に伝わる構成となっているため、所望の転写層だけでなく、その周りの転写層も転写されてしまう可能性がある。
【００１３】
よって、本発明は、蒸着法による成膜を行う場合において、所望の蒸着材料のみが蒸着されることを可能にし、蒸着材料の利用効率を高めることによって製造コストを低減させると共に、均一性の高い膜を成膜することが可能な蒸着用基板を提供することを目的とする。
【００１４】
また、この様な蒸着用基板を用いることで、発光装置の高精細化（画素数の増大）及び小型化に伴う各表示画素ピッチの微細化を進めることが可能である発光装置の作製方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の蒸着用基板は、基板上に形成された開口部を有する反射層と、基板および反射層上に形成された透光性を有する断熱層と、断熱層上に形成された光吸収層と、光吸収層上に形成された材料層とを有することを特徴とする蒸着用基板である。
【００１６】
なお、上記構成において、反射層は、光に対する反射率が８５％以上であることを特徴とする。また、反射層の膜厚は、１００ｎｍ以上であることが好ましい。また、反射層は、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウムを含む合金、銀を含む合金、または酸化インジウム−酸化スズのいずれかを含むことを特徴とする。
【００１７】
また、上記構成における断熱層の透過率は６０％以上であり、かつ前記断熱層に用いる材料の熱伝導率は、前記反射層および前記光吸収層に用いる材料の熱伝導率よりも小さいことを特徴とする。また、断熱層の膜厚は、１０ｎｍ以上２μｍ以下であることを特徴とする。また、断熱層は、酸化チタン、酸化珪素、窒化酸化珪素、酸化ジルコニウム、炭化珪素のいずれかを含むことを特徴とする。
【００１８】
また、上記構成における光吸収層は、光に対する反射率が７０％以下であることを特徴とする。また、光吸収層の膜厚は、１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることを特徴とする。また、光吸収層は、窒化タンタル、チタン、カーボンのいずれかを含むことを特徴とする。
【００１９】
なお、上記構成において光吸収層が前記反射層の開口部と重なる位置に島状に形成されていてもよい。
【００２０】
また、上記構成において、材料層は有機化合物を含むことを特徴とする。なお、材料層が、発光性材料またはキャリア輸送性材料の一方または両方を含む場合も本発明に含めることとする。
【００２１】
また、本発明の発光装置の作製方法は、上述した本発明の蒸着用基板を用いた発光装置の作製方法であって、基板の一方の面に形成された開口部を有する反射層と、基板および反射層に接して形成された透光性を有する断熱層と、断熱層に接して形成された光吸収層と、光吸収層に接して形成された材料層とを少なくとも有する第１の基板の一方の面と、第２の基板の被成膜面とを対向させ、かつ近接させた状態で配置し、第１の基板の他方の面側から光を照射し、反射層の開口部と重なる位置にある材料層の一部を選択的に加熱し、材料層の一部を第２の基板の被成膜面に蒸着させることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の発光装置の作製方法は、基板の一方の面に形成された開口部を有する反射層と、基板および反射層に接して形成された透光性を有する断熱層と、断熱層に接して形成された光吸収層と、光吸収層に接して形成された材料層とを少なくとも有する第１の基板の一方の面と、第１の電極が形成された第２の基板の一方の面とを対向させ、かつ近接させた状態で配置し、第１の基板の他方の面側から光を照射し、反射層の開口部と重なる位置にある材料層の一部を選択的に加熱し、材料層の一部を第１の電極表面に蒸着させることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明は、発光素子を有する発光装置だけでなく、発光装置を有する電子機器も範疇に含めるものである。従って、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、発光デバイス、もしくは光源（照明装置含む）を指す。また、発光装置にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープもしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＡＢテープやＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、または発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る蒸着用基板を用いることにより、蒸着用基板上に形成される材料層の膜厚を制御することによって、成膜時に被成膜基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができるため、膜厚モニターを利用した蒸着速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【００２５】
また、本発明の蒸着用基板を用いることにより、成膜時に蒸着用基板上に形成された材料層に含まれる蒸着材料を均一に昇華させることができる。また、材料層が複数の蒸着材料を含む場合でも、材料層と同じ蒸着材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る蒸着用基板を用いて成膜する際、蒸着温度の異なる複数の蒸着材料を用いて成膜する場合でも、共蒸着のようにそれぞれ蒸着レートを制御する必要がない。そのため、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる蒸着材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【００２６】
また、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法では、平坦でムラのない膜を成膜することが可能であり、また、微細なパターン形成が可能となるため、高精細な発光装置を得ることができる。また、本発明では、光源として熱量の大きなランプヒーター等を用いることができる。なお、光源として、ランプヒーター等を用いる場合には、大面積を一括して成膜することが可能となるため、光源としてレーザ光を用いる場合などに比べてタクト時間を短縮させることができる。よって、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法により作製される発光装置の製造コストを低減させることができる。
【００２７】
また、本発明に係る蒸着用基板を用いて発光素子を含む発光装置を作製することにより、ＥＬ材料の利用効率を高めることによる製造コスト低減を図ることができる。さらに、発光素子のＥＬ層を精度良く、所望の形状に形成することが容易であるため発光装置の特性向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることが可能である。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００２９】
（実施の形態１）
本実施の形態１では、本発明にかかる蒸着用基板および蒸着用基板を用いた成膜方法について説明する。なお、本実施の形態１では、蒸着用基板を用いて発光素子のＥＬ層を形成する場合について説明する。
【００３０】
図１（Ａ）に示すように、支持基板である第１の基板１０１上に反射層１０２が形成されている。なお、反射層１０２は開口部１０６を有している。また、反射層１０２上には、断熱層１０３が形成されている。なお、断熱層１０３の一部は、反射層１０２の開口部１０６を埋めるように形成されている。また、断熱層１０３上には、光吸収層１０４が形成されている。
【００３１】
さらに、光吸収層１０４上には、蒸着材料からなる材料層１０５が形成されている。図１（Ａ）においては、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５は、第１の基板１０１の全面に形成されている。
【００３２】
なお、本発明において、材料層１０５の蒸着材料を蒸着させる際、第１の基板１０１に照射された光が第１の基板１０１を透過する必要があることから、第１の基板１０１は、光の透過率が高い基板であることが好ましい。具体的には、照射する光としてランプ光やレーザ光を用いた場合、第１の基板１０１には、ランプ光やレーザ光を透過させる基板を用いることが好ましい。また、熱伝導率が低い材料であることが好ましい。熱伝導率が低いことにより、照射された光から得られる熱を効率よく蒸着に用いることができるためである。第１の基板１０１としては、例えば、ガラス基板、石英基板、無機材料を含むプラスチック基板などを用いることができる。
【００３３】
反射層１０２は、蒸着の際、光吸収層１０４の一部分に選択的に光を照射するために、それ以外の部分に照射される光を反射するための層である。よって、反射層１０２は、照射する光に対して高い反射率を有する材料で形成されていることが好ましい。具体的には、反射層１０２は、照射される光に対して、反射率が８５％以上、さらに好ましくは、反射率が９０％以上であることが好ましい。
【００３４】
また、反射層１０２に用いることができる材料としては、例えば、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウムを含む合金、銀を含む合金、または酸化インジウム−酸化スズなどを用いることができる。特に、アルミニウム−チタン合金、アルミニウム−ネオジム合金、銀−ネオジム合金は、赤外領域の光（波長８００ｎｍ以上）に対して高い反射率を有しているため、反射層として好適に用いることができる。具体的には、アルミニウムやアルミニウム−チタン合金は、膜厚４００ｎｍの場合、赤外領域の光（波長８００ｎｍ以上２５００ｎｍ以下）に対して、８５％以上の反射率を有している。また、上述していないモリブデンやタングステン等の材料は、波長８００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の場合には、反射率が低いため、本発明において、後述する光吸収層の材料として適するが、波長２０００ｎｍ以上２５００ｎｍ以下の場合には、８５％以上の高い反射率を示すため反射層１０２の材料としても用いることができる。
【００３５】
このように、照射される光の波長により、反射層１０２に好適な材料の種類が変化することから、適宜材料を選択する必要がある。
【００３６】
なお、反射層１０２は、種々の方法を用いて形成することができる。例えば、スパッタリング法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法などにより形成することができる。また、反射層１０２の膜厚は、材料により異なるが、１００ｎｍ以上とすることが好ましい。１００ｎｍ以上の膜厚とすることにより、照射した光が反射層を透過することを抑制することができる。
【００３７】
また、反射層１０２に開口部１０６を形成する際には種々の方法を用いることができるが、ドライエッチングを用いることが好ましい。ドライエッチングを用いることにより、開口部１０６の側壁が鋭くなり、微細なパターンを成膜することができる。
【００３８】
断熱層１０３は、蒸着の際に照射された光のうち、反射層１０２によって反射された光の一部が熱となって反射層に残った場合に、その熱が後に形成される光吸収層１０４および材料層１０５に伝わるのを防ぐための層である。しかし、反射層１０２の開口部１０６を透過した光を断熱層１０３上に形成される光吸収層１０４に照射させるためには、透光性を有する必要がある。従って、本発明における断熱層１０３は、熱伝導率の低い材料であると共に光透過率の高い材料を用いる必要がある。具体的には、断熱層１０３は、熱伝導率が反射層１０２および光吸収層１０４を形成する材料よりも低い材料を用いる必要がある。また、断熱層１０３には、光に対する透過率が６０％以上となる材料を用いることが好ましい。
【００３９】
また、断熱層１０３に用いる材料としては、例えば、酸化チタン、酸化珪素、窒化酸化珪素、酸化ジルコニウム、炭化珪素等を用いることができる。
【００４０】
なお、断熱層１０３は、種々の方法を用いて形成することができる。例えば、スパッタリング法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法、ＣＶＤ法などにより形成することができる。また、断熱層１０３の膜厚は、材料により異なるが、１０ｎｍ以上２μｍ以下とすることが好ましく、より好ましくは、１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下とする。１０ｎｍ以上２μｍ以下の膜厚とすることにより、反射層１０２の開口部１０６を透過して照射される光を透過させつつ、反射層１０２に存在する熱が光吸収層１０４や材料層１０５に伝わるのを遮断する効果を有する。なお、断熱層１０３は、本実施の形態では、反射層１０２および反射層１０２の開口部１０６を覆って形成されているが、反射層１０２と重なる位置のみに断熱層が形成された構造としてもよい。
【００４１】
光吸収層１０４は、蒸着の際に照射された光を吸収する層である。よって、光吸収層１０４は、照射する光に対して低い反射率を有し、高い吸収率を有する材料で形成されていることが好ましい。具体的には、光吸収層１０４は、照射される光に対して、７０％以下の反射率を示すことが好ましい。
【００４２】
また、光吸収層１０４に用いることができる材料としては、例えば、波長８００ｎｍの光に対しては、モリブデン、窒化タンタル、チタン、タングステンなどを用いることが好ましい。また、波長１３００ｎｍの光に対しては、窒化タンタル、チタンなどを用いることが好ましい。なお、光吸収層１０４は一層に限らず複数の層により構成されていてもよい。
【００４３】
このように、照射される光の波長により、光吸収層１０４に好適な材料の種類は変化することから、適宜材料を選択する必要がある。
【００４４】
なお、光吸収層１０４は、種々の方法を用いて形成することができる。例えば、スパッタリング法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法などにより形成することができる。
【００４５】
また、光吸収層１０４の膜厚は、材料によって異なるが、照射した光が透過しない膜厚（好ましくは１００ｎｍ以上２μｍ以下）の膜厚であることが好ましい。特に、光吸収層１０４の膜厚を１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下とすることで、照射した光を効率良く吸収して発熱させることができる。また、光吸収層１０４の膜厚を２００ｎｍ以上６００ｎｍ以下とすることで、被成膜基板上への成膜を精度良く行うことができる。
【００４６】
なお、光吸収層１０４は、材料層１０５に含まれる蒸着材料の昇華温度まで加熱できるのであれば、照射する光の一部が透過してもよい。ただし、一部が透過する場合には、材料層１０５に含まれる蒸着材料として、光によって分解しない材料を用いることが必要である。
【００４７】
なお、反射層１０２と光吸収層１０４の反射率は差が大きいほど好ましい。具体的には、照射する光の波長に対して、反射率の差が２５％以上、より好ましくは３０％以上であることが好ましい。
【００４８】
材料層１０５は、被成膜基板上に蒸着させる蒸着材料を含んで形成される層である。そして、材料層１０５に光を照射することにより、材料層１０５に含まれる蒸着材料が加熱され、昇華するとともに被成膜基板上に蒸着される。
【００４９】
なお、材料層１０５に含まれる蒸着材料としては、蒸着可能な材料であれば、有機化合物、無機化合物にかかわらず、種々の材料を用いることができるが、本実施の形態で示すように発光素子のＥＬ層を形成する場合には、ＥＬ層を形成する蒸着可能な材料を用いることとする。例えば、ＥＬ層を形成する発光性材料、キャリア輸送性材料などの有機化合物の他、発光素子の電極などに用いられる金属酸化物、金属窒化物、ハロゲン化金属、金属単体といった無機化合物を用いることもできる。なお、ＥＬ層を形成する蒸着可能な材料の詳細については、実施の形態５において詳述するので、それを参考にすることとし、ここでの説明は省略する。
【００５０】
また、材料層１０５は、複数の材料を含んでいてもよい。また、材料層１０５は、単層でもよいし、複数の層が積層されていてもよい。従って、蒸着材料を含む層を複数積層することにより、共蒸着することも可能である。なお、材料層１０５が積層構造を有する場合には、第１の基板側に昇華温度（または、蒸着可能な温度）の低い蒸着材料を含むように積層することが好ましい。このような構成とすることにより、積層構造を有する材料層１０５による蒸着を効率良く行うことができる。
【００５１】
また、材料層１０５は、種々の方法により形成される。例えば、湿式法であるスピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法、ディップコート法、キャスト法、ダイコート法、ロールコート法、ブレードコート法、バーコート法、グラビアコート法、又は印刷法等を用いることができる。また、乾式法である真空蒸着法、スパッタリング法等を用いることができる。
【００５２】
湿式法を用いて材料層１０５を形成する場合には、所望の蒸着材料を溶媒に溶解あるいは分散させ、溶液あるいは分散液を調整すればよい。溶媒は、蒸着材料を溶解あるいは分散させることができ、且つ蒸着材料と反応しないものであれば特に限定されない。例えば、クロロホルム、テトラクロロメタン、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、或いはクロロベンゼンなどのハロゲン系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ｎ−プロピルメチルケトン、或いはシクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、ベンゼン、トルエン、或いはキシレンなどの芳香族系溶媒、酢酸エチル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸ｎ−ブチル、プロピオン酸エチル、γ−ブチロラクトン、或いは炭酸ジエチルなどのエステル系溶媒、テトラヒドロフラン、或いはジオキサンなどのエーテル系溶媒、ジメチルホルムアミド、或いはジメチルアセトアミドなどのアミド系溶媒、ジメチルスルホキシド、ヘキサン、又は水等を用いることができる。また、これらの溶媒複数種を混合して用いてもよい。湿式法を用いることにより、材料の利用効率を高めることができ、製造コストを低減させることができる。
【００５３】
なお、材料層１０５によって被成膜基板上に形成される膜の膜厚および均一性を制御する場合には、材料層１０５の膜厚および均一性は制御される必要がある。しかし、被成膜基板上に形成される膜の膜厚および均一性に影響しないのであれば、材料層１０５は必ずしも均一の層である必要はない。例えば、微細な島状に形成されていてもよいし、凹凸を有する層状に形成されていてもよい。
【００５４】
次に、図１（Ｂ）に示すように、基板１０１の一方の面であって、反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５が形成された面に対向する位置に、被成膜基板である第２の基板１０７を配置する。第２の基板１０７は、蒸着処理により所望の層が成膜される被成膜基板である。なお、ここでは、本発明の蒸着用基板を用いて発光素子のＥＬ層を形成する場合について説明するため、第２の基板１０７上には、発光素子の一方の電極となる第１の電極１０８、および絶縁物１０９が形成されている。そして、第１の基板１０１と第２の基板１０７とを至近距離、具体的には第１の基板１０１上の材料層１０５の表面と、第２の基板１０７表面との距離ｄを、０ｍｍ以上２ｍｍ以下、好ましくは０ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上０．０３ｍｍ以下となるように近づけて対向させる。
【００５５】
なお、距離ｄは、第１の基板１０１上の材料層１０５の表面と、第２の基板１０７表面との距離で定義する。従って、第２の基板１０７上に何らかの層（例えば、電極として機能する導電層や隔壁として機能する絶縁物等）が形成されている場合、距離ｄは、第１の基板１０１上の材料層１０５の表面と、第２の基板１０７上に形成された層の最表面との距離で定義する。ただし、第１の基板１０１上の材料層１０５の表面や、第２の基板１０７上に形成された層の最表面が凹凸を有する場合における距離ｄは、第１の基板１０１上の材料層１０５の表面と、第２の基板１０７上に形成された層の最表面との間の最も短い距離で定義することとする。
【００５６】
次に、図１（Ｃ）に示すように第１の基板１０１の裏面（反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５が形成されていない面）側から光を照射する。このとき、第１の基板１０１上に形成された反射層１０２に照射された光１１０は、反射されるが、反射層１０２の開口部１０６に照射された光１１０は、透過して断熱層１０３を透過し、光吸収層１０４に吸収される。そして、光吸収層１０４は、吸収した光から得た熱を材料層１０５に含まれる蒸着材料に与えることにより昇華させ、第２の基板１０７上に形成された第１の電極１０８上に蒸着材料を蒸着させる。これにより、第２の基板１０７上に発光素子のＥＬ層１１１が形成される。
【００５７】
なお、照射する光としては、赤外光（波長８００ｎｍ以上）であることが好ましい。赤外光を用いることにより、光吸収層１０４における熱変換が効率よく行われ、蒸着材料を効率よく昇華させることができる。
【００５８】
また、本発明では、照射された光源からの光による輻射熱を利用するのではなく、光源からの光を吸収した光吸収層１０４が材料層１０５に熱を与えることが特徴である。従って、光が照射された部分の光吸収層１０４から光が照射されていない部分の光吸収層１０４へ、面方向に熱が伝わることにより、加熱される材料層１０５の範囲が広がることのないように、光の照射時間は、短くすることが好ましい。例えば、ハロゲンランプを光源として用いた場合、５００℃〜８００℃を７〜１５秒間程度保持することで、材料層１０５に含まれる蒸着材料を蒸着することができる。
【００５９】
なお、照射する光の光源としては、種々の光源を用いることができる。例えば、キセノンランプ、メタルハライドランプのような放電灯、ハロゲンランプ、タングステンランプのような発熱灯を光源として用いることができる。また、これらを光源とするフラッシュランプ（キセノンフラッシュランプ、クリプトンフラッシュランプなど）を用いることもできる。フラッシュランプは短時間（０．１ミリ秒乃至１０ミリ秒）で非常に強度の高い光を繰り返し、大面積に照射することができるため、第１の基板の面積にかかわらず、効率よく均一に加熱することができる。また、発光させる時間の間隔を変えることによって第１の基板の加熱の制御もできる。また、フラッシュランプは寿命が長く、発光待機時の消費電力が低いため、ランニングコストを低く抑えることができる。
【００６０】
また、ランプ以外の光源としては、レーザ光を光源として用いることができる。レーザ光としては、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザなどの気体レーザ、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、銅蒸気レーザまたは金蒸気レーザのうち一種または複数種から発振されるものを用いることができる。また、レーザ媒体が固体である固体レーザを用いると、メンテナンスフリーの状態を長く保てるという利点や、出力が比較的に安定している利点を有している。
【００６１】
なお、光源として、フラッシュランプなどの指向性が低い光源を用いる場合には、反射層１０２の開口部を透過した光がまわりこむ可能性がある。よって、照射する光がまわりこむことを考慮して、図１（Ｄ）に示すような反射層１０２の開口部を小さくした構造が有効である。図１（Ｄ）の場合において、反射層１０２の開口部１０６を透過した光は、光吸収層１０４に照射されるまでに広がるため、反射層１０２の開口部１０６に対応する領域よりも広範囲の材料層１０５が加熱され、第２の基板１０７上に蒸着される。
【００６２】
また、光照射による蒸着は、減圧雰囲気下で行うことが好ましい。従って、成膜室内を５×１０−３Ｐａ以下、好ましくは１０−４Ｐａ以上１０−６Ｐａ以下の雰囲気とすることが好ましい。
【００６３】
また、図２（Ａ）には、第１の基板１０１と第２の基板１０７との距離ｄが０ｍｍの場合について示す。つまり、第１の基板１０１上に形成された材料層１０５と、第２の基板１０７上に形成された層のうちの最表層である絶縁物１０９とが接する場合について示す。このように距離ｄを小さくすることで、必要以上の材料消費を防ぐことができるので、材料の利用効率を向上させることができる。また、図２（Ｂ）に示すように光を照射した際に、第２の基板１０７上に蒸着される膜の形状を精度良く形成することができる。ただし、第２の基板１０７の表面に凹凸がない場合には、第１の基板１０１上の材料層１０５と第２の基板１０７の被成膜面が接しないようにすることが好ましい。
【００６４】
また、本発明の蒸着用基板の構造は、図１（Ａ）に示す構造に加えて、図２（Ｃ）に示す構造としても良い。図２（Ｃ）に示す構造は、第１の基板１０１上に順次形成された反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４上の反射層１０２と重なる位置に第２の断熱層１１２が形成され、光吸収層１０４および第２の断熱層１１２上に材料層１０５が形成される構造である。なお、この様な構造とすることにより、図１（Ａ）の構造の場合に比べて蒸着用基板の作製工程は増えるが、蒸着のために光が照射された際に、開口部１０６と重なる位置に形成されている光吸収層１０４における熱が、反射層１０２重なる位置に形成されている光吸収層１０４に面方向に伝わり、反射層１０２重なる位置に形成されている材料層１０５を加熱することで生じる、被成膜面の成膜パターンのぼけを防ぐことができる。また、第２の断熱層１１２を設けることにより、熱源となる光吸収層１０４と被成膜基板との距離を設けることができるため、光吸収層１０４からの熱により、第２の基板１０７が加熱され、成膜不良が生じるのを防ぐことができる。さらに、材料層１０５から被成膜基板上へ蒸着する材料の蒸着方向を制御することができるため、被成膜面の成膜パターンのぼけを防ぐことができる。なお、第２の断熱層１１２に用いる材料および成膜方法は、断熱層１０３に用いる材料および成膜方法と同様とすることができるが、材料の透過率に関しては、断熱層１０３の場合と異なり特に限定されない。また、第２の断熱層１１２の膜厚は１μｍ〜１０μｍとするのが好ましい。
【００６５】
なお、図１では、光吸収層１０４が第１の基板１０１の全面に形成される場合について示したが、図３（Ａ）に示すように、光吸収層１１３が島状にパターン形成されていてもよい。この様に光吸収層１１３を島状にパターン形成することにより、蒸着のために光が照射された際に、光吸収層１０４における熱が、光吸収層１０４に面方向に伝わり、反射層１０２重なる位置に形成されている材料層１０５を加熱することで生じる、被成膜面の成膜パターンのずれや、ぼけを防ぐことができる。
【００６６】
なお、図３（Ａ）に示した蒸着用基板の場合も図１で説明した蒸着用基板の場合と同様であり、図３（Ｂ）に示すように、基板１０１の一方の面であって、反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５が形成された面に対向する位置に、被成膜基板である第２の基板１０７を配置する。
【００６７】
そして、図３（Ｃ）に示すように第１の基板１０１の裏面（反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１１３、および材料層１０５が形成されていない面）側から光を照射する。このとき、第１の基板１０１上に形成された反射層１０２に照射された光１１０は、反射されるが、反射層１０２の開口部１０６に照射された光１１０は、透過して断熱層１０３を透過し、光吸収層１１３に吸収される。そして、光吸収層１１３は、吸収した光から得た熱を材料層１０５に含まれる蒸着材料に与えることにより昇華させ、第２の基板１０７上に形成された第１の電極１０８上に蒸着材料を蒸着させる。これにより、第２の基板１０７上に発光素子のＥＬ層１１１が形成される。
【００６８】
また、図３（Ａ）に示す構造に加えて、図３（Ｄ）に示す構造としても良い。図３（Ｄ）に示す構造は、第１の基板１０１上に反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４が順次形成されており、反射層１０２と重なる位置に第２の断熱層１１４が形成され、光吸収層１０４および第２の断熱層１１４上に材料層１０５が形成される構造である。なお、この様な構造とすることにより、図１（Ａ）の構造の場合に比べて蒸着用基板の作製工程は増えるが、第２の断熱層１１４を設けることにより、材料層１０５から被成膜基板上へ蒸着する材料の蒸着方向を制御することができるため、被成膜面の成膜パターンのぼけを防ぐことができる。なお、第２の断熱層１１４に用いる材料および成膜方法は、断熱層１０３に用いる材料および成膜方法と同様とすることができるが、材料の透過率に関しては、断熱層１０３の場合と異なり特に限定されない。また、第２の断熱層１１４の膜厚は１μｍ〜１０μｍとするのが好ましい。
【００６９】
また、本実施の形態では、第２の基板１０７が、第１の基板１０１の下方に位置する場合を図示したが、本発明はこれに限定されない。基板の設置する向きは適宜設定することができる。
【００７０】
本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法では、蒸着用基板である第１の基板上に形成された材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板である第２の基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができる。つまり、第１の基板上に形成された材料層に含まれる蒸着材料を全て蒸着することにより第２の基板上に形成される膜が所望の膜厚となるように予め材料層の膜厚が制御されているため、第２の基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した蒸着速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【００７１】
また、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法では、蒸着用基板である第１の基板上に形成された材料層１０５に含まれる蒸着材料を均一に昇華させることができる。また、材料層１０５が複数の蒸着材料を含む場合でも、材料層１０５と同じ蒸着材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板である第２の基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、蒸着温度の異なる複数の蒸着材料を用いて成膜する場合でも、共蒸着のようにそれぞれ蒸着レートを制御する必要がない。そのため、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる蒸着材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【００７２】
また、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法では、平坦でムラのない膜を成膜することが可能であり、また、微細なパターン形成が可能となるため、高精細な発光装置を得ることができる。また、本発明では、光源として熱量の大きなランプヒーター等を用いることができる。なお、光源として、ランプヒーター等を用いる場合には、大面積を一括して成膜することが可能となるため、光源としてレーザ光を用いる場合などに比べてタクト時間を短縮させることができる。よって、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法により作製される発光装置の製造コストを低減させることができる。
【００７３】
また、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法では、所望の蒸着材料を無駄にすることなく、被成膜基板に成膜することが可能である。よって、蒸着材料の利用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜室内壁に蒸着材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを容易にすることができる。
【００７４】
（実施の形態２）
本実施の形態２では、実施の形態１で説明した蒸着用基板を複数用いて、発光素子のＥＬ層を形成することにより、フルカラー表示が可能な発光装置の作製方法について説明する。
【００７５】
実施の形態１では、１回の成膜工程で、被成膜基板である第２の基板上に形成された複数の電極上には、全て同一の材料からなるＥＬ層を形成する場合について示したが、本実施の形態２では、第２の基板上に形成された複数の電極上には、３種類の発光の異なるＥＬ層のいずれかが形成される場合について説明する。
【００７６】
まず、実施の形態１において図１（Ａ）に示した蒸着用基板を３枚用意する。ただし、それぞれの蒸着用基板には、発光の異なるＥＬ層を形成するための蒸着材料を含む材料層が形成されている。具体的には、赤色発光を示すＥＬ層（ＥＬ層（Ｒ））を形成するための蒸着材料を含む材料層（Ｒ）を有する第１の蒸着用基板と、緑色発光を示すＥＬ層（ＥＬ層（Ｇ））を形成するための蒸着材料を含む材料層（Ｇ）を有する第２の蒸着用基板と、青色発光を示すＥＬ層（ＥＬ層（Ｂ））を形成するための蒸着材料を含む材料層（Ｂ）を有する第３の蒸着用基板とを用意する。
【００７７】
また、実施の形態１において図１（Ｂ）に示した複数の第１の電極を有する被成膜基板を１枚用意する。なお、被成膜基板上の複数の第１の電極は、その端部が絶縁物４１４で覆われているため、発光領域は、第１の電極の一部であって、絶縁物と重ならずに露呈している領域に相当する。
【００７８】
まず、１回目の成膜工程として、図１（Ｂ）と同様に被成膜基板と第１の蒸着用基板とを重ね、位置合わせをする。なお、被成膜基板には、位置合わせ用のマーカを設けることが好ましい。また、第１の蒸着用基板にも位置合わせ用のマーカを設けることが好ましい。なお、第１の蒸着用基板には、光吸収層が設けられているため、位置合わせのマーカ周辺の光吸収層は予め除去しておくことが好ましい。また、第１の蒸着用基板には、材料層（Ｒ）が設けられているため、位置合わせのマーカ周辺の材料層（Ｒ）も予め除去しておくことが好ましい。
【００７９】
そして、第１の蒸着用基板の裏面（図１に示す反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５が形成されていない面）側から光を照射する。光吸収層が、照射された光を吸収して材料層（Ｒ）に熱を与えることで、材料層（Ｒ）に含まれる蒸着材料を昇華させ、被成膜基板上の一部の第１の電極上にＥＬ層（Ｒ）が形成する。そして、１回目の成膜を終えたら、第１の蒸着用基板は、被成膜基板と離れた場所へ移動させる。
【００８０】
次いで、２回目の成膜工程として、被成膜基板と第２の蒸着用基板とを重ね、位置合わせをする。第２の蒸着用基板には、１回目の成膜時で使用した第１の蒸着用基板とは１画素分ずらして反射層の開口部が形成されている。
【００８１】
そして、第２の蒸着用基板の裏面（図１に示す反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５が形成されていない面）側から光を照射する。光吸収層が、照射された光を吸収して材料層（Ｇ）に熱を与えることで、材料層（Ｇ）に含まれる蒸着材料を昇華させ、被成膜基板上の一部であって、１回目の成膜でＥＬ層（Ｒ）が形成された第１の電極のとなりの第１の電極上にＥＬ層（Ｇ）が形成する。そして、２回目の成膜を終えたら、第２の蒸着用基板は、被成膜基板と離れた場所へ移動させる。
【００８２】
次いで、３回目の成膜工程として、被成膜基板と第３の蒸着用基板とを重ね、位置合わせをする。第３の蒸着用基板には、１回目の成膜時に使用した第１の蒸着用基板とは２画素分ずらして反射層の開口部が形成されている。
【００８３】
そして、第３の蒸着用基板の裏面（図１に示す反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５が形成されていない面）側から光を照射する。この３回目の成膜を行う直前の様子が図４（Ａ）の上面図に相当する。図４（Ａ）において、反射層４０１は開口部４０２を有している。従って、第３の蒸着用基板の反射層４０１の開口部４０２を透過した光は、断熱層を透過して、光吸収層に吸収される。また、被成膜基板の第３の蒸着用基板の開口部４０２と重なる領域には、第１の電極が形成されている。なお、図４（Ａ）中に点線で示した領域の下方にある被成膜基板には、既に１回目の成膜により形成されたＥＬ層（Ｒ）４１１と２回目の成膜により形成されたＥＬ層（Ｇ）４１２が位置している。
【００８４】
そして、３回目の成膜により、ＥＬ層（Ｂ）４１３が形成される。光吸収層が、照射された光を吸収して材料層（Ｂ）に熱を与えることで、材料層（Ｂ）に含まれる蒸着材料を昇華させ、被成膜基板上の一部であって、２回目の成膜でＥＬ層（Ｇ）４１２が形成された第１の電極のとなりの第１の電極上にＥＬ層（Ｂ）４１３が形成される。３回目の成膜を終えたら、第３の蒸着用基板は、被成膜基板と離れた場所へ移動させる。
【００８５】
こうしてＥＬ層（Ｒ）４１１、ＥＬ層（Ｇ）４１２、ＥＬ層（Ｂ）４１３を一定の間隔をあけて同一の被成膜基板上に形成することができる（図４Ｂ）。そして、これらの膜上に第２の電極を形成することによって、発光素子を形成することができる。
【００８６】
以上の工程で、同一基板上に異なる発光を示す発光素子が形成されることにより、フルカラー表示が可能な発光装置を形成することができる。
【００８７】
図４では、蒸着用基板に形成された反射層の開口部４０２の形状を矩形とした例を示したが、特に限定されず、ストライプ状の開口部としても良い。ストライプ状の開口部とした場合、同じ発光色となる発光領域の間にも成膜が行われるが、絶縁物４１４の上に形成されるため、絶縁物４１４と重なる部分は発光領域とはならない。
【００８８】
また、画素の配列も特に限定されず、図５（Ａ）に示すように、１つの画素形状を多角形、例えば六角形としてもよく、ＥＬ層（Ｒ）５１１、ＥＬ層（Ｇ）５１２、ＥＬ層（Ｂ）５１３を配置してフルカラーの発光装置を実現させることもできる。なお、図５（Ａ）に示す多角形の画素を形成するために、図５（Ｂ）に示す多角形の開口部５０２を有する反射層５０１を有する蒸着用基板を用いて成膜すればよい。
【００８９】
本実施の形態２に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明の蒸着用基板に形成される材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができる。つまり、蒸着用基板上に形成された材料層に含まれる蒸着材料を全て蒸着することにより被成膜基板上に形成される膜が所望の膜厚となるように予め材料層の膜厚が制御されているため、被成膜基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した蒸着速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【００９０】
また、本実施の形態２に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明の蒸着用基板を用いて作製することにより、蒸着用基板上に形成された材料層に含まれる蒸着材料を均一に昇華させることができる。また、材料層が複数の蒸着材料を含む場合でも、材料層と同じ蒸着材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、蒸着温度の異なる複数の蒸着材料を用いて成膜する場合でも、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる蒸着材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【００９１】
また、本実施の形態２に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明の蒸着用基板を用いて作製することにより、平坦でムラのない膜を成膜することが可能であり、また、微細なパターン形成が可能となるため、高精細な発光装置を得ることができる。また、本発明では、光源として熱量の大きなランプヒーター等を用いることができる。なお、光源として、ランプヒーター等を用いる場合には、大面積を一括して成膜することが可能となるため、光源としてレーザ光を用いる場合などに比べてタクト時間を短縮させることができる。よって、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法により作製される発光装置の製造コストを低減させることができる。
【００９２】
さらに、本実施の形態２に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明の蒸着用基板を用いて作製することにより、所望の蒸着材料を無駄にすることなく、被成膜基板に成膜することが可能である。よって、蒸着材料の利用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜室内壁に蒸着材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを簡便にすることができる。
【００９３】
なお、本実施の形態２に示す構成は、実施の形態１に示した構成を適宜組み合わせて用いることができることとする。
【００９４】
（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明に係る発光装置の作製を可能とする成膜装置の例について説明する。本実施の形態に係る成膜装置の断面の模式図を図６、図７に示す。
【００９５】
図６（Ａ）において、成膜室６０１は、真空チャンバーであり、第１のゲート弁６０２、及び第２のゲート弁６０３によって他の処理室と連結されている。また、成膜室６０１内には、蒸着用基板支持機構６０４と、被成膜基板支持機構６０５と、光源６１０を少なくとも有している。
【００９６】
まず、他の成膜室において、蒸着用基板６０７上に材料層６０８を形成する。ここでは、蒸着用基板６０７を構成する支持基板として、銅を主材料とした四角平板状の基板を用いる。また、材料層６０８としては、蒸着可能である材料を用いる。なお、蒸着用基板６０７としては、被成膜基板と面積が同じ、若しくはそれより大きい面積を有していれば特に形状は限定されない。また、材料層６０８の形成方法は乾式法や湿式法を用いることができ、特に湿式法であることが好ましい。例えば、スピンコート法、印刷法、またはインクジェット法などを用いることができる。
【００９７】
他の成膜室から蒸着用基板６０７を成膜室６０１に搬送し、蒸着用基板支持機構６０４にセットする。また、蒸着用基板６０７における材料層６０８の形成されている面と、被成膜基板６０９の被成膜面とが、対向するように、被成膜基板６０９を被成膜基板支持機構６０５に固定する。
【００９８】
被成膜基板支持機構６０５を移動させて、蒸着用基板６０７と被成膜基板６０９の基板間隔が距離ｄとなるように近づける。なお、距離ｄは、蒸着用基板６０７上に形成された材料層６０８の表面と、被成膜基板６０９の表面との距離で定義する。また、被成膜基板６０９上に何らかの層（例えば、電極として機能する導電層や隔壁として機能する絶縁物等）が形成されている場合、距離ｄは、蒸着用基板６０７上の材料層６０８の表面と、被成膜基板６０９上に形成された層の表面との距離で定義する。ただし、蒸着用基板６０７上の材料層６０８の表面や、被成膜基板６０９或いは被成膜基板６０９上に形成された層の表面に凹凸を有する場合における距離ｄは、蒸着用基板６０７上の材料層６０８の表面と、被成膜基板６０９或いは被成膜基板６０９上に形成された層の最表面との間の最も短い距離で定義することとする。なお、距離ｄは、具体的には、０ｍｍ以上２ｍｍ以下とし、好ましくは０ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上０．０３ｍｍ以下とする。
【００９９】
ここでは、距離ｄを２ｍｍとする。また、被成膜基板６０９が石英基板のように硬く、ほとんど変形（反り、撓みなど）しない材料であれば、距離ｄは０ｍｍを下限として近づけることができる。また、図６では基板間隔の制御は、蒸着用基板支持機構６０４を固定し、被成膜基板支持機構６０５を移動させる例を示しているが、蒸着用基板支持機構６０４を移動させ、被成膜基板支持機構６０５を固定する構成としてもよい。また、蒸着用基板支持機構６０４と被成膜基板支持機構６０５の両方を移動させても良い。なお、図６（Ａ）では、被成膜基板支持機構６０５を移動させて、蒸着用基板６０７と被成膜基板６０９を近づけて距離ｄとした段階の断面を示している。
【０１００】
また、蒸着用基板支持機構６０４および被成膜基板支持機構６０５は、上下方向だけでなく、水平方向にも移動させる機構としてもよく、精密な位置合わせを行う構成としてもよい。また、精密な位置合わせや距離ｄの測定を行うため、成膜室６０１にＣＣＤなどのアライメント機構を設けてもよい。また、成膜室６０１内を測定する温度センサや、湿度センサなどを設けてもよい。
【０１０１】
光源６１０から光を蒸着用基板６０７に照射する。これにより、短時間に蒸着用基板６０７上の材料層６０８が加熱され、材料層６０８に含まれる蒸着材料が昇華することで、対向して配置された被成膜基板６０９の被成膜面（即ち、下面）に蒸着材料が成膜される。図６（Ａ）に示す成膜装置において、予め蒸着用基板６０７に材料層６０８が均一な膜厚で得られていれば、膜厚モニターを設置しなくとも、被成膜基板６０９に均一な膜厚となる成膜を行うことができる。また、従来の蒸着装置は、基板を回転させていたが、図６（Ａ）に示す成膜装置は、被成膜基板を固定させた状態で成膜するため、割れやすい大面積のガラス基板への成膜に適している。また、図６（Ａ）に示す成膜装置は、成膜中、蒸着用基板も固定させた状態で成膜する。
【０１０２】
なお、均一な加熱が行われるように、光源６１０と蒸着用基板６０７は広い面積で対向することが好ましい。
【０１０３】
また、待機時の光源からの蒸着用基板６０７上の材料層６０８への熱の影響を緩和するため、待機時（蒸着処理前）は光源６１０と蒸着用基板６０７との間に断熱化のための開閉式のシャッターを設けてもよい。
【０１０４】
また、光源６１０は、短時間に均一な加熱を行える加熱手段であればよい。例えば、ランプやレーザを用いればよい。
【０１０５】
ランプを光源として用いる場合には、キセノンランプ、メタルハライドランプのような放電灯、ハロゲンランプ、タングステンランプのような発熱灯を用いることができる。また、これらを光源とするフラッシュランプ（キセノンフラッシュランプ、クリプトンフラッシュランプなど）を用いることもできる。フラッシュランプは短時間（０．１ミリ秒から１０ミリ秒）で非常に強度の高い光を繰り返し、大面積に照射することができるため、第１の基板の面積にかかわらず、効率よく均一に加熱することができる。また、発光させる時間の間隔を変えることによって蒸着用基板６０７の加熱の制御もできる。また、フラッシュランプは寿命が長く、発光待機時の消費電力が低いため、ランニングコストを低く抑えることができる。また、フラッシュランプを用いることにより、急加熱が容易となり、ヒーターを用いた場合の上下機構やシャッター等を簡略化できる。従って、さらなる成膜装置の小型化を図ることができる。
【０１０６】
また、レーザ光を光源として用いる場合には、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザなどの気体レーザ、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、銅蒸気レーザまたは金蒸気レーザのうち一種または複数種から発振されるものを用いることができる。また、レーザ媒体が固体である固体レーザを用いると、メンテナンスフリーの状態を長く保てるという利点や、出力が比較的に安定している利点を有している。
【０１０７】
また、図６（Ａ）では、光源６１０を成膜室６０１内に設置する例を示しているが、成膜室の内壁の一部を透光性部材として、成膜室の外側に光源６１０を配置させてもよい。成膜室６０１の外側に光源６１０を配置すると、光源６１０のライトバルブの交換などのメンテナンスを簡便なものとすることができる。
【０１０８】
また、図６（Ｂ）は、被成膜基板６０９の温度を調節する機構を備えた成膜装置の例を示す。図６（Ｂ）において、図６（Ａ）と共通の部分には同じ符号を用いて説明する。図６（Ｂ）では、被成膜基板支持機構６０５に熱媒体を流すチューブ６１１が設けられている。チューブ６１１に、熱媒体として冷媒を流すことによりにより、被成膜基板支持機構６０５は、コールドプレートとすることができる。なお、チューブ６１１は、被成膜基板支持機構６０５の上下移動に追随できるような仕組みとなっている。熱媒体としては、例えば、水やシリコンオイルなどを用いることができる。なお、ここでは冷媒ガスや、液体の冷媒を流すチューブを用いた例を示したが、冷却する手段として、ペルチェ素子などを被成膜基板支持機構６０５に設けてもよい。また、冷却する手段ではなく、加熱する手段を設けてもよい。例えば、加熱するための熱媒体をチューブ６１１に流してもよい。
【０１０９】
異なる材料層を積層する場合に、図６（Ｂ）の成膜装置は有用である。例えば、被成膜基板６０９に既に第１の材料層が設けられている場合、その上に第１の材料層よりも蒸着温度が高い第２の材料層を積層することができる。図６（Ａ）においては、被成膜基板６０９と蒸着用基板６０７が近接するため、被成膜基板６０９に予め成膜されている第１の材料層が、昇華してしまう恐れがある。そこで、図６（Ｂ）の成膜装置とすると、冷却機構によって被成膜基板６０９に予め成膜されている第１の材料層の昇華を抑えつつ、第２の材料層を積層することができる。
【０１１０】
また、冷却機構だけでなく、被成膜基板支持機構６０５にヒーターなどの加熱手段を設けてもよい。被成膜基板６０９の温度を調節する機構（加熱または冷却）を設けることで、基板の反りなどを抑えることができる。
【０１１１】
なお、図６（Ａ）および（Ｂ）には、被成膜基板６０９の成膜面が下方となるフェイスダウン方式の成膜装置の例を示したが、図７に示すようにフェイスアップ方式の成膜装置を適用することもできる。
【０１１２】
図７（Ａ）において、成膜室７０１は、真空チャンバーであり、第１のゲート弁７０２、及び第２のゲート弁７０３によって他の処理室と連結している。また、成膜室７０１内には、蒸着用基板支持機構７０４と、被成膜基板支持機構７０５と、、光源７１０を少なくとも有している。
【０１１３】
成膜の手順は、まず、他の成膜室において、蒸着用基板７０７上に材料層７０８を形成する。蒸着用基板７０７としては、被成膜基板と面積が同じ、若しくはそれより大きい面積を有していれば特に形状は限定されない。また、材料層７０８は、蒸着可能であり、蒸着温度の異なる複数の材料を含有する。材料層７０８の形成方法は乾式法や湿式法を用いることができ、特に湿式法であることが好ましい。例えば、スピンコート法、印刷法、またはインクジェット法などを用いることができる。
【０１１４】
他の成膜室から蒸着用基板７０７を成膜室７０１に搬送し、蒸着用基板支持機構７０４にセットする。また、蒸着用基板７０７における材料層７０８の形成されている面と、被成膜基板７０９の被成膜面とが、対向するように被成膜基板７０９を被成膜基板支持機構７０５に固定する。また、図７（Ａ）に示すように、この構成は、基板の成膜面が上方となるからフェイスアップ方式の例を示している。フェイスアップ方式の場合、撓みやすい大面積のガラス基板をフラットな台に載せる、或いは複数のピンで支持することで基板のたわみをなくし、基板全面において均一な膜厚が得られる成膜装置とすることができる。
【０１１５】
被成膜基板支持機構７０５を移動させて、蒸着用基板７０７と被成膜基板７０９を近づけて距離ｄとする。なお、距離ｄは、蒸着用基板７０７に形成された材料層７０８の表面と、被成膜基板７０９の表面との距離で定義する。また、被成膜基板７０９上に何らかの層（例えば、電極として機能する導電層や隔壁として機能する絶縁物等）が形成されている場合、距離ｄは、蒸着用基板７０７の材料層７０８の表面と、被成膜基板７０９上に形成された層の表面との距離で定義する。ただし、蒸着用基板７０７上の材料層７０８の表面や、被成膜基板７０９或いは被成膜基板７０９上に形成された層の表面が凹凸を有する場合における距離ｄは、蒸着用基板７０７上の材料層７０８の表面と、被成膜基板７０９或いは被成膜基板７０９上に形成された層の最表面との間の最も短い距離で定義することとする。なお、距離ｄは、具体的には、０ｍｍ以上２ｍｍ以下とし、好ましくは０ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上０．０３ｍｍ以下とする。
【０１１６】
ここでは、距離ｄを２ｍｍとする。また、蒸着用基板支持機構７０４を固定し、被成膜基板支持機構７０５を移動させる例を示したが、蒸着用基板支持機構７０４を移動させ、被成膜基板支持機構７０５を固定する構成としてもよい。また、蒸着用基板支持機構７０４と被成膜基板支持機構７０５の両方を移動させて距離ｄを調節しても良い。
【０１１７】
図７（Ａ）に示すように基板距離ｄを保持した状態で、光源７１０から蒸着用基板７０７に光を照射する。なお、均一な加熱が行われるように、光源７１０と蒸着用基板７０７は広い面積で対向することが好ましい。
【０１１８】
光源７１０から光を蒸着用基板７０７に照射することにより、短時間に蒸着用基板７０７上の材料層７０８を加熱して昇華させ、対向して配置された被成膜基板７０９の被成膜面（即ち、上面）に蒸着材料が成膜される。このようにすることで、従来の大容量のチャンバーである蒸着装置に比べチャンバー容量を大幅に小さくすることができるので、小型の成膜装置を実現できる。
【０１１９】
また、光源７１０は特に限定されず、短時間に均一な加熱を行える加熱手段であればよいが、被照射面が大面積化されている場合には、同時に光を照射できるランプの方が、レーザよりも好ましい。図７（Ａ）に示す例では、光源７１０では被成膜基板７０９の上方に固定して設けられており、光源７１０が点灯した直後に被成膜基板７０９の上面に成膜が行われる。
【０１２０】
なお、図６（Ａ）（Ｂ）及び図７（Ａ）では、基板横置き方式の成膜装置の例を示したが、図７（Ｂ）に示すように基板縦置き方式の成膜装置を適用することもできる。
【０１２１】
図７（Ｂ）において、成膜室７５１は、真空チャンバーである。また、成膜室７５１内には、蒸着用基板支持機構７５４と、被成膜基板支持機構７５５と、光源７６０と少なくとも有している。
【０１２２】
成膜室７５１は、図示しないが、被成膜基板が縦置きで搬送される第１の搬送室と連結している。また、図示しないが、蒸着用基板が縦置きで搬送される第２の搬送室と連結している。また、本明細書では、基板面が水平面に対して垂直に近い角度（７０度から１１０度の範囲）にすることを基板の縦置きと呼ぶ。大面積のガラス基板などは撓みが生じやすいため、縦置きで搬送することが好ましい。また、光源７６０は、ランプを用いることとする。
【０１２３】
成膜の手順は、まず、他の成膜室において、蒸着用基板７５７に材料層７５８を形成する。
【０１２４】
次に、他の成膜室から蒸着用基板７５７を成膜室７５１に搬送し、蒸着用基板支持機構７５４にセットする。また、蒸着用基板７５７における材料層７５８の形成されている面と、被成膜基板７５９の被成膜面とが、対向するように被成膜基板支持機構７５５に被成膜基板７５９を固定する。
【０１２５】
次に、基板距離ｄを保持した状態で、光源７６０から光を蒸着用基板７５７に照射することにより、短時間に蒸着用基板７５７上の材料層７５８を加熱して昇華させ、対向して配置された被成膜基板７０９の被成膜面に蒸着材料が成膜される。このようにすることで、従来の大容量のチャンバーである蒸着装置に比べチャンバー容量を大幅に小さくすることができるので、小型の成膜装置を実現できる。
【０１２６】
また、本実施の形態に示した成膜装置を複数設け、マルチチャンバー型の製造装置にすることができる。勿論、他の成膜方法の成膜装置との組み合わせも可能である。また、本実施の形態に示した成膜装置を直列に複数並べて、インライン型の製造装置にすることもできる。
【０１２７】
このような成膜装置を用い、本発明に係る発光装置を作製することが可能である。本発明は、蒸着源となる蒸着用基板上の材料層を湿式法で容易に準備できる。また、蒸着用基板上の材料層をそのまま蒸着すればよいため、膜厚モニターが不要となる。よって、成膜工程を全自動化でき、スループットの向上を図ることができる。また、成膜室内壁に蒸着材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを容易にすることができる。
【０１２８】
また、本実施の形態で説明した成膜装置を用いて発光装置を作製する場合においても、発光素子を構成するＥＬ層の形成において、平坦でムラのない膜の成膜や、発光層の微細なパターン形成が容易となるため、高精細な発光装置の製造も容易にすることができる。また、光源として熱量の大きなランプヒーター等を用いることにより、大面積を一括して成膜することが可能となるため、タクト時間の短縮による製造コストの低減が可能となる。
【０１２９】
なお、本実施の形態３に示す構成は、実施の形態１や実施の形態２に示した構成を適宜組み合わせて用いることができることとする。
【０１３０】
（実施の形態４）
本実施の形態４では、本発明の蒸着用基板にレーザ光を照射させることにより蒸着を行う成膜装置の例について説明する。
【０１３１】
図８はレーザを用いた成膜装置の一例を示す斜視図である。射出されるレーザ光はレーザ発振装置８０３（ＹＡＧレーザ装置、エキシマレーザ装置など）から出力され、ビーム形状を矩形状とするための第１の光学系８０４と、整形するための第２の光学系８０５と、平行光線にするための第３の光学系８０６とを通過し、反射ミラー８０７で光路が蒸着用基板８０１に対して垂直となる方向に曲げられる。その後、蒸着用基板にレーザ光を照射する。
【０１３２】
なお、本実施の形態４に示す蒸着用基板の構成は、実施の形態１で説明したものと同様であることとする。すなわち、基板上に反射層８１０、断熱層８１１、光吸収層８１２、および材料層８１３が形成された構成を有する。また、反射層８１０には、開口部８１４が形成されている。なお、本実施の形態において、反射層８１０には、レーザ光が照射されても耐えうる材料を用いることとする。また、光吸収層８１２には、耐熱性金属を用いることが好ましく、例えばタングステンやタンタルなどを用いることができる。
【０１３３】
また、蒸着用基板８０１に照射されるレーザスポットの形状は、矩形状または線状とすることが好ましく、具体的には、短辺が１ｍｍ〜５ｍｍ、且つ長辺が１０ｍｍ〜５０ｍｍの矩形状とすればよい。また、大面積基板を用いる場合には、処理時間を短縮するため、レーザスポットの長辺を２０ｃｍ〜１００ｃｍとすることが好ましい。また、図８に示すレーザ発振装置及び光学系を複数設置して大面積の基板を短時間に処理してもよい。具体的には、複数のレーザ発振装置からレーザ光をそれぞれ照射して基板１枚における処理面積を分担してもよい。
【０１３４】
なお、図８は一例であり、レーザ光の光路に配置する各光学系や電気光学素子の位置関係は特に限定されない。例えば、レーザ発振装置８０３を蒸着用基板８０１の上方に配置し、レーザ発振装置８０３から射出するレーザ光が蒸着用基板８０１の主平面に垂直な方向となるように配置すれば、反射ミラー８０２を用いずともよい。また、各光学系は、集光レンズ、ビームエキスパンダ、ホモジナイザ、または偏光子などを用いればよく、これらを組み合わせてもよい。また、各光学系としてスリットを組み合わせてもよい。
【０１３５】
被照射面上でレーザビームの照射領域を２次元的に、適宜、走査させることによって、基板の広い面積に照射を行う。走査するために、レーザビームの照射領域と基板とを相対的に移動させる。ここでは、基板を保持している基板ステージ８０９をＸＹ方向に移動させる移動手段（図示しない）で走査を行う。
【０１３６】
また、制御装置８１６は、基板ステージ８０９をＸＹ方向に移動させる移動手段も制御できるように連動させることが好ましい。さらに、制御装置８１６は、レーザ発振装置８０３も制御できるように連動させることが好ましい。さらに、制御装置８１６は、位置マーカを認識するための撮像素子８０８を有する位置アライメント機構と連動させることが好ましい。
【０１３７】
位置アライメント機構は、蒸着用基板８０１と、被成膜基板８００の位置合わせを行う。
【０１３８】
また、蒸着用基板８０１と被成膜基板８００の基板間隔である距離ｄは、０ｍｍ以上２ｍｍ以下、好ましくは０ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上０．０３ｍｍ以下となるように近づけて対向させる。また、被成膜基板８００に隔壁となる絶縁物が設けられている場合には、絶縁物と材料層８１５を接触させて配置してもよい。
【０１３９】
図８に示す成膜装置を用いて成膜を行う場合には、少なくとも蒸着用基板８０１と被成膜基板８００を真空チャンバー内に配置する。また、図８に示す構成を全て真空チャンバー内に設置してもよい。
【０１４０】
また、図８に示す成膜装置は、被成膜基板８００の成膜面が上を向いた、所謂フェイスアップ方式の成膜装置の例を示しているが、フェイスダウン方式の成膜装置とすることもできる。また、被成膜基板８００が大面積基板である場合、基板の自重により基板の中心が撓んでしまうことを抑えるために、被成膜基板８００の主平面を水平面に対して垂直に立てる、所謂縦置き方式の装置とすることもできる。
【０１４１】
また、被成膜基板８００を冷却する冷却手段をさらに設けることで、プラスチック基板などの可撓性基板を被成膜基板８００に用いることができる。
【０１４２】
また、本実施の形態に示した製造装置を複数設け、マルチチャンバー型の製造装置にすることができる。勿論、他の成膜方法の成膜装置との組み合わせも可能である。また、本実施の形態に示した製造装置を直列に複数並べて、インライン型の製造装置にすることもできる。
【０１４３】
このような成膜装置を用い、本発明に係る発光装置を作製することが可能である。本発明は、蒸着源となる蒸着用基板上の材料層を湿式法で容易に準備できる。また、蒸着用基板上の材料層をそのまま蒸着すればよいため、膜厚モニターが不要となる。よって、成膜工程を全自動化でき、スループットの向上を図ることができる。また、成膜室内壁に蒸着材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを容易にすることができる。
【０１４４】
また、本実施の形態で説明した成膜装置を用いて発光装置を作製する場合においても、発光素子を構成するＥＬ層の形成において、平坦でムラのない膜の成膜や、発光層の微細なパターン形成が容易となるため、高精細な発光装置の製造も容易にすることができる。
【０１４５】
なお、本実施の形態４に示す構成は、実施の形態１〜実施の形態３に示した構成を適宜組み合わせて用いることができることとする。
【０１４６】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明を適用して、発光素子および発光装置を作製する方法について説明する。
【０１４７】
例えば、図９（Ａ）、（Ｂ）に示す発光素子を作製することができる。図９（Ａ）に示す発光素子は、基板９０１上に第１の電極９０２、発光層９１３のみで形成されたＥＬ層９０３、第２の電極９０４が順に積層して設けられている。第１の電極９０２及び第２の電極９０４のいずれか一方は陽極として機能し、他方は陰極として機能する。陽極から注入される正孔及び陰極から注入される電子がＥＬ層９０３で再結合して、発光を得ることができる。本実施の形態において、第１の電極９０２は陽極として機能する電極であり、第２の電極９０４は陰極として機能する電極であるとする。
【０１４８】
また、図９（Ｂ）に示す発光素子は、図９（Ａ）のＥＬ層９０３が複数の層が積層された構造である場合を示しており、具体的には、第１の電極９０２側から正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４、および電子注入層９１５が順次設けられている。なお、ＥＬ層９０３は、図９（Ａ）に示すように少なくとも発光層９１３を有していれば機能するため、これらの層を全て設ける必要はなく、必要に応じて適宜選択して設ければよい。
【０１４９】
図９に示す基板９０１には、絶縁表面を有する基板または絶縁基板を適用する。具体的には、アルミノシリケートガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラスのような電子工業用に使われる各種ガラス基板、石英基板、セラミック基板又はサファイヤ基板等を用いることができる。
【０１５０】
また、第１の電極９０２および第２の電極９０４は、様々な金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることができる。具体的には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛（ＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム等が挙げられる。この他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等が挙げられる。
【０１５１】
これらの材料は、通常スパッタリング法により成膜される。例えば、酸化インジウム−酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛を加えたターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。また、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウムは、酸化インジウムに対し酸化タングステンを０．５〜５ｗｔ％、酸化亜鉛を０．１〜１ｗｔ％含有したターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。その他、ゾル−ゲル法などを応用して、インクジェット法、スピンコート法などにより作製してもよい。
【０１５２】
また、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、アルミニウムを含む合金等を用いることができる。その他、仕事関数の小さい材料である、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、およびマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（アルミニウム、マグネシウムと銀との合金、アルミニウムとリチウムの合金）、ユーロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の希土類金属およびこれらを含む合金等を用いることもできる。
【０１５３】
アルカリ金属、アルカリ土類金属、これらを含む合金の膜は、真空蒸着法を用いて形成することができる。また、アルカリ金属またはアルカリ土類金属を含む合金はスパッタリング法により形成することも可能である。また、銀ペーストなどをインクジェット法などにより成膜することも可能である。また、第１の電極９０２および第２の電極９０４は、単層膜に限らず、積層膜で形成することもできる。
【０１５４】
なお、ＥＬ層９０３で発光する光を外部に取り出すため、第１の電極９０２または第２の電極９０４のいずれか一方、または両方が光を通過するように形成する。例えば、インジウム錫酸化物等の透光性を有する導電材料を用いて形成するか、或いは、銀、アルミニウム等を数ｎｍ乃至数十ｎｍの厚さとなるように形成する。また、膜厚を薄くした銀、アルミニウムなどの金属薄膜と、ＩＴＯ膜等の透光性を有する導電材料を用いた薄膜との積層構造とすることもできる。
【０１５５】
なお、本実施の形態で示す発光素子のＥＬ層９０３（正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４又は電子注入層９１５）は、実施の形態１で示した成膜方法を適用して形成することができる。また、電極を実施の形態１で示した成膜方法を適用して形成することもできる。
【０１５６】
例えば、図９（Ａ）に示す発光素子を形成する場合、実施の形態１で示した蒸着用基板の材料層をＥＬ層９０３を形成する材料で形成し、この蒸着用基板を用いて基板９０１上の第１の電極９０２上にＥＬ層９０３を形成する。そして、ＥＬ層９０３上に第２の電極９０４を形成することにより、図９（Ａ）に示す発光素子を得ることができる。
【０１５７】
発光層９１３としては種々の材料を用いることができる。例えば、蛍光を発光する蛍光性化合物や燐光を発光する燐光性化合物を用いることができる。
【０１５８】
発光層９１３に用いることのできる燐光性化合物としては、例えば、青色系の発光材料として、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１−ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩｒ６）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：ＦＩｒｐｉｃ）、ビス［２−（３’，５’ビストリフルオロメチルフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：Ｉｒ（ＣＦ３ｐｐｙ）２（ｐｉｃ））、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒａｃａｃ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、ビス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ））、ビス（１，２−ジフェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｂｉ）２（ａｃａｃ））、ビス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｚｑ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｄｐｏ）２（ａｃａｃ））、ビス［２−（４’−パーフルオロフェニルフェニル）ピリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐ−ＰＦ−ｐｈ）２（ａｃａｃ））、ビス（２−フェニルベンゾチアゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、橙色系の発光材料として、トリス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｑ）３）、ビス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、ビス［２−（２’−ベンゾ［４，５−α］チエニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ３’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔｐ）２（ａｃａｃ））、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）２（ａｃａｃ））、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）等の有機金属錯体が挙げられる。また、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：Ｔｂ（ａｃａｃ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＴＴＡ）３（Ｐｈｅｎ））等の希土類金属錯体は、希土類金属イオンからの発光（異なる多重度間の電子遷移）であるため、燐光性化合物として用いることができる。
【０１５９】
発光層９１３に用いることのできる蛍光性化合物としては、例えば、青色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）］−Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ルブレン、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）テトラセン−５，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１３−ジフェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−ａ］フルオランテン−３，１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）などが挙げられる。
【０１６０】
また、発光層９１３として、発光性の高い物質（ドーパント材料）を他の物質（ホスト材料）に分散させた構成を用いることもできる。発光性の高い物質（ドーパント材料）を他の物質（ホスト材料）に分散させた構成を用いるにより、発光層の結晶化を抑制することができる。また、発光性の高い物質の濃度が高いことによる濃度消光を抑制することができる。
【０１６１】
発光性の高い物質を分散させる物質としては、発光性の高い物質が蛍光性化合物の場合には、蛍光性化合物よりも一重項励起エネルギー（基底状態と一重項励起状態とのエネルギー差）が大きい物質を用いることが好ましい。また、発光性の高い物質が燐光性化合物の場合には、燐光性化合物よりも三重項励起エネルギー（基底状態と三重項励起状態とのエネルギー差）が大きい物質を用いることが好ましい。
【０１６２】
発光層９１３に用いるホスト材料としては、例えば４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）、４，４’−ビス［Ｎ−（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＦＬＤＰＢｉ）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）などの他、４，４’−ジ（９−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９−［４−（９−カルバゾリル）フェニル］−１０−フェニルアントラセン（略称：ＣｚＰＡ）などが挙げられる。
【０１６３】
また、ドーパント材料としては、上述した燐光性化合物や蛍光性化合物を用いることができる。
【０１６４】
発光層９１３として、発光性の高い物質（ドーパント材料）を他の物質（ホスト材料）に分散させた構成を用いる場合には、蒸着用基板上の材料層として、ホスト材料とゲスト材料とを混合した層を形成すればよい。または、蒸着用基板上の材料層として、ホスト材料を含む層とドーパント材料を含む層とが積層した構成としてもよい。このような構成の材料層を有する蒸着用基板を用いて発光層９１３を形成することにより、発光層９１３は発光材料を分散させる物質（ホスト材料）と発光性の高い物質（ドーパント材料）とを含み、発光材料を分散させる物質（ホスト材料）に発光性の高い物質（ドーパント材料）が分散された構成となる。なお、発光層９１３として、２種類以上のホスト材料とドーパント材料を用いてもよいし、２種類以上のドーパント材料とホスト材料を用いてもよい。また、２種類以上のホスト材料及び２種類以上のドーパント材料を用いてもよい。
【０１６５】
また、図９（Ｂ）に示す発光素子を形成する場合には、ＥＬ層９０３（正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、電子輸送層９１４、および電子注入層９１５）のそれぞれの層を形成する材料で形成された材料層を有する実施の形態１で示した蒸着用基板を各層毎に用意し、各層の成膜毎に異なる蒸着用基板を用いて、実施の形態１で示した方法により、基板９０１上の第１の電極９０２上にＥＬ層９０３を形成する。そして、ＥＬ層９０３上に第２の電極９０４を形成することにより、図９（Ｂ）に示す発光素子を得ることができる。なお、この場合には、ＥＬ層９０３の全ての層に実施の形態１で示した方法を用いることもできるが、一部の層のみに実施の形態１で示した方法を用いても良い。
【０１６６】
例えば、正孔注入層９１１としては、モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等を用いることができる。この他、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の化合物、或いはポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等の高分子等によっても正孔注入層を形成することができる。
【０１６７】
また、正孔注入層９１１として、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質を含む層を用いることができる。正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層は、キャリア密度が高く、正孔注入性に優れている。また、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層を、陽極として機能する電極に接する正孔注入層として用いることにより、陽極として機能する電極材料の仕事関数の大小に関わらず、様々な金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることができる。
【０１６８】
正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質を含む層は、例えば、正孔輸送性の高い物質を含む層と電子受容性を示す物質を含む層とが積層された材料層を有する蒸着用基板を用いることにより形成することができる。
【０１６９】
正孔注入層９１１に用いる電子受容性を示す物質としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。また、遷移金属酸化物を挙げることができる。また元素周期表における第４族から第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【０１７０】
正孔注入層９１１に用いる正孔輸送性の高い物質としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合物を用いることができる。なお、正孔注入層に用いる正孔輸送性の高い物質としては、１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。以下では、正孔注入層９１１に用いることのできる正孔の輸送性の高い物質を具体的に列挙する。
【０１７１】
例えば、正孔注入層９１１に用いることのできる芳香族アミン化合物としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）等を用いることができる。また、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）（ｐ−トリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン（略称：ＤＴＤＰＰＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）等を挙げることができる。
【０１７２】
正孔注入層９１１に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、具体的には、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）等を挙げることができる。
【０１７３】
また、正孔注入層９１１に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、１，４−ビス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等を用いることができる。
【０１７４】
また、正孔注入層９１１に用いることのできる芳香族炭化水素としては、例えば、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＢＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＭＮＡ）、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］−２−ｔｅｒｔ−ブチル−アントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス（２−フェニルフェニル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス［（２，３，４，５，６−ペンタフェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン等が挙げられる。また、この他、ペンタセン、コロネン等も用いることができる。このように、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有し、炭素数１４〜４２である芳香族炭化水素を用いることがより好ましい。
【０１７５】
なお、正孔注入層９１１に用いることのできる芳香族炭化水素は、ビニル骨格を有していてもよい。ビニル基を有している芳香族炭化水素としては、例えば、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等が挙げられる。
【０１７６】
これら正孔輸送性の高い物質を含む層と、電子受容性を示す物質を含む層とが積層された材料層を有する蒸着用基板を用いることで、正孔注入層９１１を形成することができる。電子受容性を示す物質として金属酸化物を用いた場合には、基板９０１上に正孔輸送性の高い物質を含む層を形成した後、金属酸化物を含む層を形成することが好ましい。金属酸化物は、正孔輸送性の高い物質よりも分解温度または蒸着温度が高い場合が多いためである。このような構成の蒸着源とすることにより、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物とを効率良く昇華させることができる。また、蒸着して形成した膜において局所的な濃度の偏りを抑制することができる。また、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物の両方を溶解させるまたは分散させる溶媒は種類が少なく、混合溶液を形成しにくい。よって、湿式法を用いて混合層を直接形成することは困難である。しかし、本発明の成膜方法を用いることにより、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物とを含む混合層を容易に形成することができる。
【０１７７】
また、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層は、正孔注入性だけでなく、正孔輸送性も優れているため、上述した正孔注入層９１１を正孔輸送層として用いてもよい。
【０１７８】
また、正孔輸送層９１２は、正孔輸送性の高い物質を含む層であり、正孔輸送性の高い物質としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢまたはα−ＮＰＤ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１７９】
電子輸送層９１４は、電子輸送性の高い物質を含む層であり、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）など、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることができる。また、この他ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンズオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）２）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）や、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ０１）バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）なども用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層として用いても構わない。また、電子輸送層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１８０】
また、電子注入層９１５としては、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）等のようなアルカリ金属化合物、又はアルカリ土類金属化合物を用いることができる。さらに、電子輸送性を有する物質とアルカリ金属又はアルカリ土類金属が組み合わされた層も使用できる。例えばＡｌｑ中にマグネシウム（Ｍｇ）を含有させたものを用いることができる。なお、電子注入層として、電子輸送性を有する物質とアルカリ金属又はアルカリ土類金属を組み合わせた層を用いることは、第２の電極９０４からの電子注入が効率良く起こるためより好ましい。
【０１８１】
なお、ＥＬ層９０３は、層の積層構造については特に限定されず、電子輸送性の高い物質または正孔輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、正孔注入性の高い物質、バイポーラ性（電子及び正孔の輸送性の高い物質）の物質等を含む層と、発光層とを適宜組み合わせて構成すればよい。
【０１８２】
ＥＬ層９０３で得られた発光は、第１の電極９０２または第２の電極９０４のいずれか一方または両方を通って外部に取り出される。従って、第１の電極９０２または第２の電極９０４のいずれか一方または両方は、透光性を有する電極である。第１の電極９０２のみが透光性を有する電極である場合、光は第１の電極９０２を通って基板９０１側から取り出される。また、第２の電極９０４のみが透光性を有する電極である場合、光は第２の電極９０４を通って基板９０１と逆側から取り出される。第１の電極９０２および第２の電極９０４がいずれも透光性を有する電極である場合、光は第１の電極９０２および第２の電極９０４を通って、基板９０１側および基板９０１と逆側の両方から取り出される。
【０１８３】
なお、図９では、陽極として機能する第１の電極９０２を基板９０１側に設けた構成について示したが、陰極として機能する第２の電極９０４を基板９０１側に設けてもよい。
【０１８４】
また、ＥＬ層９０３の形成方法としては、実施の形態１で示した成膜方法を用いればよく、他の成膜方法と組み合わせてもよい。また、各電極または各層ごとに異なる成膜方法を用いて形成しても構わない。乾式法としては、真空蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法などが挙げられる。また、湿式法としては、インクジェット法またはスピンコート法などが挙げられる。
【０１８５】
本実施の形態５に係る発光素子は、本発明を適用したＥＬ層の形成が可能であり、それにより、高精度な膜が効率よく形成される為、発光素子の特性向上のみならず、歩留まり向上やコストダウンを図ることができる。
【０１８６】
（実施の形態６）
本実施の形態６では、実施の形態５で説明した発光素子を用いて形成される発光装置について説明する。
【０１８７】
まず、パッシブマトリクス型の発光装置について、図１０、図１１を用いて説明することとする。
【０１８８】
パッシブマトリクス型（単純マトリクス型ともいう）の発光装置は、ストライプ状（帯状）に並列された複数の陽極と、ストライプ状に並列された複数の陰極とが互いに直交するように設けられており、その交差部に発光層が挟まれた構造となっている。従って、選択された（電圧が印加された）陽極と選択された陰極との交点にあたる画素が点灯することになる。
【０１８９】
図１０（Ａ）は、封止前における画素部の上面図を示す図であり、図１０（Ａ）中の鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図１０（Ｂ）であり、鎖線Ｂ−Ｂ’で切断した断面図が図１０（Ｃ）である。
【０１９０】
基板１００１上には、下地絶縁層として絶縁層１００４を形成する。なお、下地絶縁層が必要でなければ特に形成しなくともよい。絶縁層１００４上には、ストライプ状に複数の第１の電極１０１３が等間隔で配置されている。また、第１の電極１０１３上には、各画素に対応する開口部を有する隔壁１０１４が設けられ、開口部を有する隔壁１０１４は絶縁材料（感光性または非感光性の有機材料（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジストまたはベンゾシクロブテン）、またはＳＯＧ膜（例えば、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜））で構成されている。なお、各画素に対応する開口部が発光領域１０２１となる。
【０１９１】
開口部を有する隔壁１０１４上に、第１の電極１０１３と交差する互いに平行な複数の逆テーパ状の隔壁１０２２が設けられる。逆テーパ状の隔壁１０２２はフォトリソグラフィ法に従い、未露光部分がパターンとしてポジ型感光性樹脂を用い、パターンの下部がより多くエッチングされるように露光量または現像時間を調節することによって形成する。
【０１９２】
開口部を有する隔壁１０１４及び逆テーパ状の隔壁１０２２を合わせた高さは、ＥＬ層及び第２の電極１０１６の膜厚より大きくなるように設定する。これにより、複数の領域に分離されたＥＬ層、具体的には赤色発光を示す材料で形成されたＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、緑色発光を示す材料で形成されたＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、青色発光を示す材料で形成されたＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）と、第２の電極１０１６とが形成される。なお、複数に分離された領域は、それぞれ電気的に独立している。
【０１９３】
第２の電極１０１６は、第１の電極１０１３と交差する方向に伸長する互いに平行なストライプ状の電極である。なお、逆テーパ状の隔壁１０２２上にもＥＬ層及び第２の電極１０１６を形成する導電層の一部が形成されるが、ＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、ＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、ＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）、及び第２の電極１０１６とは分断されている。なお、本実施の形態におけるＥＬ層は、少なくとも発光層を含む層であって、発光層の他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、又は電子注入層等を含んでいてもよい。
【０１９４】
ここでは、ＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、ＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、ＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）を選択的に形成し、３種類（赤（Ｒ）、青（Ｇ）、緑（Ｂ））の発光が得られるフルカラー表示可能な発光装置を形成する例を示している。なお、ＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、ＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、ＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）は、それぞれ互いに平行なストライプパターンで形成されている。これらのＥＬ層を形成するには、上記実施の形態１および実施の形態２に示す成膜方法を適用すればよい。
【０１９５】
また、必要であれば、封止缶や封止のためのガラス基板などの封止材を用いて封止する。ここでは、封止基板としてガラス基板を用い、シール材などの接着材を用いて基板と封止基板とを貼り合わせ、シール材などの接着材で囲まれた空間を密閉なものとしている。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、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。
【０１９６】
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。
【０１９７】
次に、図１０に示したパッシブマトリクス型の発光装置にＦＰＣなどを実装した場合の上面図を図１１に示す。
【０１９８】
図１１において、画像表示を構成する画素部は、走査線群とデータ線群が互いに直交するように交差している。
【０１９９】
ここで、図１０における第１の電極１０１３が、図１１の走査線１１０３に相当し、図１０における第２の電極１０１６が、図１１のデータ線１１０２に相当し、逆テーパ状の隔壁１０２２が隔壁１１０４に相当する。データ線１１０２と走査線１１０３の間にはＥＬ層が挟まれており、領域１１０５で示される交差部が画素１つ分となる。
【０２００】
なお、走査線１１０３は配線端で接続配線１１０８と電気的に接続され、接続配線１１０８が入力端子１１０７を介してＦＰＣ１１０９ｂに接続される。また、データ線は入力端子１１０６を介してＦＰＣ１１０９ａに接続される。
【０２０１】
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。
【０２０２】
なお、図１１では、駆動回路を基板上に設けない例を示したが、本発明は特に限定されず、基板上に駆動回路を有するＩＣチップを実装させてもよい。
【０２０３】
また、ＩＣチップを実装させる場合、画素部の周辺（外側）の領域に、画素部へ各信号を伝送する駆動回路が形成されたデータ線側ＩＣ、走査線側ＩＣをＣＯＧ方式によりそれぞれ実装する。ＣＯＧ方式以外の実装技術としてＴＣＰやワイヤボンディング方式を用いて実装してもよい。ＴＣＰはＴＡＢテープにＩＣを実装したものであり、ＴＡＢテープを素子形成基板上の配線に接続してＩＣを実装する。データ線側ＩＣ、および走査線側ＩＣは、シリコン基板を用いたものであってもよいし、ガラス基板、石英基板もしくはプラスチック基板上にＴＦＴで駆動回路を形成したものであってもよい。また、片側に一つのＩＣを設けた例を説明しているが、片側に複数個に分割して設けても構わない。
【０２０４】
次に、アクティブマトリクス型の発光装置の例について、図１２を用いて説明する。なお、図１２（Ａ）は発光装置を示す上面図であり、図１２（Ｂ）は図１２（Ａ）を鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図である。本実施の形態に係るアクティブマトリクス型の発光装置は、素子基板１２１０上に設けられた画素部１２０２と、駆動回路部（ソース側駆動回路）１２０１と、駆動回路部（ゲート側駆動回路）１２０３と、を有する。画素部１２０２、駆動回路部１２０１、及び駆動回路部１２０３は、シール材１２０５によって、素子基板１２１０と封止基板１２０４との間に封止されている。
【０２０５】
また、素子基板１２１０上には、駆動回路部１２０１、及び駆動回路部１２０３に外部からの信号（例えば、ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、又はリセット信号等）や電位を伝達する外部入力端子を接続するための引き回し配線１２０８が設けられる。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）１２０９を設ける例を示している。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにＦＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとする。
【０２０６】
次に、断面構造について図１２（Ｂ）を用いて説明する。素子基板１２１０上には駆動回路部及び画素部が形成されているが、ここでは、ソース側駆動回路である駆動回路部１２０１と、画素部１２０２が示されている。
【０２０７】
駆動回路部１２０１はｎチャネル型ＴＦＴ１２２３とｐチャネル型ＴＦＴ１２２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される例を示している。なお、駆動回路部を形成する回路は、種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また、本実施の形態では、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。
【０２０８】
また、画素部１２０２はスイッチング用ＴＦＴ１２１１と、電流制御用ＴＦＴ１２１２と電流制御用ＴＦＴ１２１２の配線（ソース電極又はドレイン電極）に電気的に接続された第１の電極１２１３とを含む複数の画素により形成される。なお、第１の電極１２１３の端部を覆って絶縁物１２１４が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル樹脂を用いることにより形成する。
【０２０９】
また、上層に積層形成される膜の被覆性を良好なものとするため、絶縁物１２１４の上端部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにするのが好ましい。例えば、絶縁物１２１４の材料としてポジ型の感光性アクリル樹脂を用いた場合、絶縁物１２１４の上端部に曲率半径（０．２μｍ〜３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物１２１４として、感光性の光によってエッチャントに不溶解性となるネガ型、或いは光によってエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使用することができ、有機化合物に限らず無機化合物、例えば、酸化シリコン、酸窒化シリコン等、の両者を使用することができる。
【０２１０】
第１の電極１２１３上には、ＥＬ層１２００及び第２の電極１２１６が積層形成されている。なお、第１の電極１２１３をＩＴＯ膜とし、第１の電極１２１３と接続する電流制御用ＴＦＴ１２１２の配線として窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜との積層膜、或いは窒化チタン膜、アルミニウムを主成分とする膜、窒化チタン膜との積層膜を適用すると、配線としての抵抗も低く、ＩＴＯ膜との良好なオーミックコンタクトがとれる。なお、ここでは図示しないが、第２の電極１２１６は外部入力端子であるＦＰＣ１２０９に電気的に接続されている。
【０２１１】
ＥＬ層１２００は、少なくとも発光層が設けられており、発光層の他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層又は電子注入層を適宜設ける構成とする。第１の電極１２１３、ＥＬ層１２００及び第２の電極１２１６との積層構造で、発光素子１２１５が形成されている。
【０２１２】
また、図１２（Ｂ）に示す断面図では発光素子１２１５を１つのみ図示しているが、画素部１２０２において、複数の発光素子がマトリクス状に配置されているものとする。画素部１２０２には、３種類（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の発光が得られる発光素子をそれぞれ選択的に形成し、フルカラー表示可能な発光装置を形成することができる。また、カラーフィルタと組み合わせることによってフルカラー表示可能な発光装置としてもよい。
【０２１３】
さらにシール材１２０５で封止基板１２０４を素子基板１２１０と貼り合わせることにより、素子基板１２１０、封止基板１２０４、およびシール材１２０５で囲まれた空間１２０７に発光素子１２１５が備えられた構造になっている。なお、空間１２０７には、不活性気体（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、シール材１２０５で充填される構成も含むものとする。
【０２１４】
なお、シール材１２０５にはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板１２０４に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。
【０２１５】
以上のようにして、本発明を適用して発光装置を得ることができる。アクティブマトリクス型の発光装置は、ＴＦＴを作製するため、１枚あたりの製造コストが高くなりやすいが、本発明を適用することで、発光素子を形成する際の材料のロスを大幅に低減させることが可能である。よって、製造コストの低減を図ることができる。
【０２１６】
また、本発明を適用することで、発光素子を構成するＥＬ層を容易に形成することができると共に、発光素子を有する発光装置を容易に作製することができる。また、平坦でムラのない膜の成膜や微細なパターン形成が可能となるため、高精細な発光装置を得ることができる。また、成膜時における光源として、熱量の大きなランプヒーター等を用いることができることからタクト時間の短縮が可能となり、発光装置の製造コストを低減させることができる。
【０２１７】
なお、本実施の形態６に示す構成は、実施の形態１〜実施の形態５に示した構成を適宜組み合わせて用いることができることとする。
【０２１８】
（実施の形態７）
本実施の形態では、本発明を適用して作製した発光装置を用いて完成させた様々な電子機器について、図１３を用いて説明する。
【０２１９】
本発明に係る発光装置を適用した電子機器として、テレビジョン、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カーオーディオ、オーディオコンポ等）、ノート型コンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうる表示装置を備えた装置）、照明器具などが挙げられる。これらの電子機器の具体例を図１３に示す。
【０２２０】
図１３（Ａ）は表示装置であり、筐体８００１、支持台８００２、表示部８００３、スピーカー部８００４、ビデオ入力端子８００５等を含む。本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８００３に用いることにより作製される。なお、表示装置は、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。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上、および製造効率向上を図ることができるので、表示装置の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な表示装置を提供することができる。
【０２２１】
図１３（Ｂ）はコンピュータであり、本体８１０１、筐体８１０２、表示部８１０３、キーボード８１０４、外部接続ポート８１０５、マウス８１０６等を含む。なお、コンピュータは、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８１０３に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上、および製造効率向上を図ることができるので、コンピュータの製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価なコンピュータを提供することができる。
【０２２２】
図１３（Ｃ）はビデオカメラであり、本体８２０１、表示部８２０２、筐体８２０３、外部接続ポート８２０４、リモコン受信部８２０５、受像部８２０６、バッテリー８２０７、音声入力部８２０８、操作キー８２０９、接眼部８２１０等を含む。なお、ビデオカメラは、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８２０２に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上、および製造効率向上を図ることができるので、ビデオカメラの製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価なビデオカメラを提供することができる。
【０２２３】
図１３（Ｄ）は卓上照明器具であり、照明部８３０１、傘８３０２、可変アーム８３０３、支柱８３０４、台８３０５、電源８３０６を含む。なお、卓上照明器具は、本発明を用いて形成される発光装置を照明部８３０１に用いることにより作製される。なお、照明器具には天井固定型の照明器具または壁掛け型の照明器具なども含まれる。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上、および製造効率向上を図ることができるので、卓上照明器具の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な卓上照明器具を提供することができる。
【０２２４】
ここで、図１３（Ｅ）は携帯電話であり、本体８４０１、筐体８４０２、表示部８４０３、音声入力部８４０４、音声出力部８４０５、操作キー８４０６、外部接続ポート８４０７、アンテナ８４０８等を含む。なお、携帯電話は、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８４０３に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上、および製造効率向上を図ることができるので、携帯電話の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な携帯電話を提供することができる。
【０２２５】
また、図１４（Ａ）も携帯電話であり、図１４（Ａ）が正面図、図１４（Ｂ）が背面図、図１４（Ｃ）が展開図である。本体１４０１は、電話と携帯情報端末の双方の機能を備えており、コンピュータを内蔵し、音声通話以外にも様々なデータ処理が可能な所謂スマートフォンである。
【０２２６】
本体１４０１は、筐体１４０２及び筐体１４０３の二つの筐体で構成されている。筐体１４０２には、表示部１４０４、スピーカー１４０５、マイクロフォン１４０６、操作キー１４０７、ポインティングデバイス１４０８、カメラ用レンズ１４０９、外部接続端子１４１０、イヤホン端子１４１１等を備え、筐体１４０３には、キーボード１４１２、外部メモリスロット１４１３、カメラ用レンズ１４１４、ライト１４１５等を備えている。また、アンテナは筐体１４０２内部に内蔵されている。
【０２２７】
また、上記構成に加えて、非接触ＩＣチップ、小型記録装置等を内蔵していてもよい。
【０２２８】
表示部１４０４には、上記実施例に示される表示装置を組み込むことが可能であり、使用形態に応じて表示の方向が適宜変化する。表示部１４０４と同一面上にカメラ用レンズ１４０９を備えているため、テレビ電話が可能である。また、表示部１４０４をファインダーとし、カメラ用レンズ１４１４及びライト１４１５で静止画及び動画の撮影が可能である。スピーカー１４０５、及びマイクロフォン１４０６は音声通話に限らず、テレビ電話、録音、再生等が可能である。
【０２２９】
操作キー１４０７では、電話の発着信、電子メール等の簡単な情報入力、画面のスクロール、カーソル移動等が可能である。更に、重なり合った筐体１４０２と筐体１４０３（図１４（Ａ））は、スライドし、図１４（Ｃ）のように展開し、携帯情報端末として使用できる。この場合、キーボード１４１２、ポインティングデバイス１４０８を用い円滑な操作が可能である。外部接続端子１４１０はＡＣアダプタ及びＵＳＢケーブル等の各種ケーブルと接続可能であり、充電及びパーソナルコンピュータ等とのデータ通信が可能である。また、外部メモリスロット１４１３に記録媒体を挿入しより大量のデータ保存及び移動に対応できる。
【０２３０】
また、上記機能に加えて、赤外線通信機能、テレビ受信機能等を備えたものであってもよい。
【０２３１】
なお、上述した携帯電話は、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部１４０４に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上、および製造効率向上を図ることができるので、携帯電話の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な携帯電話を提供することができる。
【０２３２】
以上のようにして、本発明に係る発光装置を適用して電子機器や照明器具を得ることができる。本発明に係る発光装置の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
【０２３３】
なお、本実施の形態７に示す構成は、実施の形態１〜実施の形態に６示した構成を適宜組み合わせて用いることができることとする。
【実施例１】
【０２３４】
本実施例では、図１５に示す構造を有する蒸着用基板を用いて、光照射による蒸着を行い、蒸着用基板上の材料層の昇華領域を測定することで、本発明の蒸着用基板の成膜位置の精度を評価した。
【０２３５】
図１５（Ａ）に示す蒸着用基板は、本発明の蒸着用基板であり、実施の形態１の図１で示した断熱層１０３が反射層１０２上（反射層１０２と重なる位置）にのみ形成される構造である。具体的には、基板１５０１（ガラス基板）上に反射層１５０２（アルミニウム：３００ｎｍ）、断熱層１５０３（酸化チタン：２００ｎｍ）、光吸収層１５０４（チタン：２００ｎｍ）、材料層１５０５（ＮＰＢ：５０ｎｍ）が順次積層された構造を有する。
【０２３６】
また、図１５（Ａ）の比較として用いた図１５（Ｂ）に示す構造の蒸着用基板は、図１５（Ａ）の蒸着用基板の断熱層１５０３を有しない構造であり、具体的には基板１５１１（ガラス基板）上に反射層１５１２（アルミニウム：３００ｎｍ）、光吸収層１５１４（チタン：２００ｎｍ）、材料層１５１５（ＮＰＢ：５０ｎｍ）が順次積層された構造を有する。
【０２３７】
なお、図１５（Ａ）（Ｂ）のいずれの構造の場合でも、反射層（１５０２、１５１２）に形成される開口部（１５０６、１５１６）の形状は、３ｍｍ×９ｍｍとする。また、蒸着の際には、赤外線を７秒間照射することとする。
【０２３８】
この結果、図１５（Ａ）に示す蒸着用基板の反射層１５０２の開口部１５０６と重なる位置にある材料層１５０５の昇華領域は、３ｍｍ×９ｍｍとなり、開口部１５０６の形状と一致した。
【０２３９】
これに対して、図１５（Ｂ）に示す蒸着用基板の反射層１５１２の開口部１５１６と重なる位置にある材料層１５１５の昇華領域は、６ｍｍ×９ｍｍとなり、開口部１５１６の形状よりも大きく広がってしまった。
【０２４０】
従って、図１５（Ａ）に示すように断熱層１５０３を設けることにより、光吸収層１５０４から材料層１５０５に伝わる熱の領域を制御することができるため、昇華領域を制御できることが分かる。すなわち、断熱層を備えた本発明の蒸着用基板を用いることで、蒸着領域の制御性を高め、所望の位置への成膜を精度良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０２４１】
【図１】本発明の蒸着用基板及び成膜方法を説明する図。
【図２】本発明の蒸着用基板及び成膜方法を説明する図。
【図３】本発明の蒸着用基板及び成膜方法を説明する図。
【図４】本発明の成膜方法について説明する図。
【図５】本発明の成膜方法について説明する図。
【図６】成膜装置について説明する図。
【図７】成膜装置について説明する図。
【図８】成膜装置について説明する図。
【図９】発光素子について説明する図。
【図１０】パッシブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図１１】パッシブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図１２】アクティブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図１３】電子機器を示す図。
【図１４】電子機器を示す図。
【図１５】実施例１について説明する図。
【符号の説明】
【０２４２】
１０１ 基板
１０２ 反射層
１０３ 断熱層
１０４ 光吸収層
１０５ 材料層
１０６ 開口部
１０７ 基板
１０８ 電極
１０９ 絶縁物
１１１ ＥＬ層
１１２ 断熱層
１１３ 光吸収層
１１４ 断熱層
４０１ 反射層
４０２ 開口部
４１１ ＥＬ層（Ｒ）
４１２ ＥＬ層（Ｇ）
４１３ ＥＬ層（Ｂ）
４１４ 絶縁物
５０１ 反射層
５０２ 開口部
５１１ ＥＬ層（Ｒ）
５１２ ＥＬ層（Ｇ）
５１３ ＥＬ層（Ｂ）
６０１ 成膜室
６０２ 第１のゲート弁
６０３ 第２のゲート弁
６０４ 蒸着用基板支持機構
６０５ 被成膜基板支持機構
６０７ 蒸着用基板
６０８ 材料層
６０９ 被成膜基板
６１０ 光源
６１１ チューブ
７０１ 成膜室
７０２ 第１のゲート弁
７０３ 第２のゲート弁
７０４ 蒸着用基板支持機構
７０５ 被成膜基板支持機構
７０７ 蒸着用基板
７０８ 材料層
７０９ 被成膜基板
７１０ 光源
７５１ 成膜室
７５４ 蒸着用基板支持機構
７５５ 被成膜基板支持機構
７５７ 蒸着用基板
７５８ 材料層
７５９ 被成膜基板
７６０ 光源
８００ 被成膜基板
８０１ 蒸着用基板
８０３ レーザ発振装置
８０４ 第１の光学系
８０５ 第２の光学系
８０６ 第３の光学系
８０７ 反射ミラー
８０８ 撮像素子
８０９ 基板ステージ
８１０ 反射層
８１１ 断熱層
８１２ 光吸収層
８１３ 材料層
８１４ 開口部
８１５ 材料層
８１６ 制御装置
９０１ 基板
９０２ 第１の電極
９０３ ＥＬ層
９０４ 第２の電極
９１１ 正孔注入層
９１２ 正孔輸送層
９１３ 発光層
９１４ 電子輸送層
９１５ 電子注入層
１００１ 基板
１００４ 絶縁層
１０１３ 電極
１０１４ 隔壁
１０１５ ＥＬ層
１０１６ 電極
１０２１ 発光領域
１０２２ 隔壁
１１０２ データ線
１１０３ 走査線
１１０４ 隔壁
１１０５ 領域
１１０６ 入力端子
１１０７ 入力端子
１１０８ 接続配線
１２００ ＥＬ層
１２０１ 駆動回路部（ソース側駆動回路）
１２０２ 画素部
１２０３ 駆動回路部（ゲート側駆動回路）
１２０４ 封止基板
１２０５ シール材
１２０７ 空間
１２０８ 配線
１２０９ ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）
１２１０ 素子基板
１２１１ スイッチング用ＴＦＴ
１２１２ 電流制御用ＴＦＴ
１２１３ 電極
１２１４ 絶縁物
１２１５ 発光素子
１２１６ 電極
１２２３ ｎチャネル型ＴＦＴ
１２２４ ｐチャネル型ＴＦＴ
１４０１ 本体
１４０２ 筐体
１４０３ 筐体
１４０４ 表示部
１４０５ スピーカー
１４０６ マイクロフォン
１４０７ 操作キー
１４０８ ポインティングデバイス
１４０９ カメラ用レンズ
１４１０ 外部接続端子
１４１１ イヤホン端子
１４１２ キーボード
１４１３ 外部メモリスロット
１４１４ カメラ用レンズ
１４１５ ライト
１５０１ 基板
１５０２ 反射層
１５０３ 断熱層
１５０４ 光吸収層
１５０５ 材料層
１５０６ 開口部
１５１１ 基板
１５１２ 反射層
１５１４ 光吸収層
１５１５ 材料層
１５１６ 開口部
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
８２１０ 接眼部
８３０１ 照明部
８３０２ 傘
８３０３ 可変アーム
８３０４ 支柱
８３０５ 台
８３０６ 電源
８４０１ 本体
８４０２ 筐体
８４０３ 表示部
８４０４ 音声入力部
８４０５ 音声出力部
８４０６ 操作キー
８４０７ 外部接続ポート
８４０８ アンテナ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着法により成膜可能な材料の成膜に用いる蒸着用基板およびこれを用いた発光装置の作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄型軽量、高速応答性、直流低電圧駆動などの特徴を有する有機化合物を発光体として用いた発光素子は、次世代のフラットパネルディスプレイへの応用が期待されている。特に、発光素子をマトリクス状に配置した表示装置は、従来の液晶表示装置と比較して、視野角が広く視認性が優れる点に優位性があると考えられている。
【０００３】
発光素子の発光機構は、一対の電極間にＥＬ層を挟んで電圧を印加することにより、陰極から注入された電子および陽極から注入された正孔がＥＬ層の発光中心で再結合して分子励起子を形成し、その分子励起子が基底状態に緩和する際にエネルギーを放出して発光するといわれている。励起状態には一重項励起と三重項励起が知られ、発光はどちらの励起状態を経ても可能であると考えられている。
【０００４】
発光素子を構成するＥＬ層は、少なくとも発光層を有する。また、ＥＬ層は、発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層などを有する積層構造とすることもできる。
【０００５】
また、ＥＬ層を形成するＥＬ材料は低分子系（モノマー系）材料と高分子系（ポリマー系）材料に大別される。一般に、低分子系材料は蒸着法を用いて成膜され、高分子系材料はインクジェット法などを用いて成膜されることが多い。
【０００６】
蒸着法の場合に用いられる蒸着装置は、基板を設置する基板ホルダと、ＥＬ材料、つまり蒸着材料を封入したルツボ（または蒸着ボート）と、ルツボ内のＥＬ材料を加熱するヒーターと、昇華するＥＬ材料の拡散を防止するシャッターとを有しており、ヒーターにより加熱されたＥＬ材料が昇華し、基板に成膜される構成となっている。
【０００７】
しかし、実際には均一に膜を成膜するために、被成膜基板を回転させることや、基板とルツボとの間の距離を一定以上離すことが必要となる。また、複数のＥＬ材料を用いてメタルマスクなどのマスクを介した塗り分けを行う場合には、異なる画素間の間隔を広く設計し、画素間に設けられる絶縁物からなる隔壁（バンク）の幅を広くすることが必要となるなど発光素子を含む発光装置の高精細化（画素数の増大）及び小型化に伴う各表示画素ピッチの微細化を進める上で大きな課題となっている。
【０００８】
従って、フラットパネルディスプレイとして、より高精細化や高信頼性を図るために、これらの課題を解決すると共に生産性の向上や低コスト化を図ることが要求されている。
【０００９】
これに対して、レーザ熱転写により、発光素子のＥＬ層を形成する方法が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１では、支持基板上に、低反射層と高反射層から構成される光熱変換層と、転写層を有する転写用基板について記載されている。このような転写用基板にレーザ光を照射することにより、転写層を素子作成用基板に転写することができる。
【特許文献１】特開２００６−３０９９９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１の転写用基板では、基板の片側に高反射層および低反射層が積層して形成されている。そのため、高反射層を用いたとしても、ある程度の熱の吸収が考えられるため、レーザ光の熱量が大きいときに、低反射層上の転写層だけでなく、高反射層上の転写層も転写されてしまう可能性がある。
【００１１】
また、特許文献１の図３に記載された構成では、［００４１］段落にも記載されているように、低反射層と高反射層との間に隙間がないようにしなければならず、高精度のパターニングが必要となる。
【００１２】
また、特許文献１の図７に記載された構成では、低反射層をパターニングしておき、その後全面に高反射層を形成し、その後、転写層を形成している。この構成では、レーザ光を吸収し加熱された低反射層からの熱は、高反射層を介して転写層に伝わる構成となっているため、所望の転写層だけでなく、その周りの転写層も転写されてしまう可能性がある。
【００１３】
よって、本発明は、蒸着法による成膜を行う場合において、所望の蒸着材料のみが蒸着されることを可能にし、蒸着材料の利用効率を高めることによって製造コストを低減させると共に、均一性の高い膜を成膜することが可能な蒸着用基板を提供することを目的とする。
【００１４】
また、この様な蒸着用基板を用いることで、発光装置の高精細化（画素数の増大）及び小型化に伴う各表示画素ピッチの微細化を進めることが可能である発光装置の作製方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の蒸着用基板は、基板上に形成された開口部を有する反射層と、基板および反射層上に形成された透光性を有する断熱層と、断熱層上に形成された光吸収層と、光吸収層上に形成された材料層とを有することを特徴とする蒸着用基板である。
【００１６】
なお、上記構成において、反射層は、光に対する反射率が８５％以上であることを特徴とする。また、反射層の膜厚は、１００ｎｍ以上であることが好ましい。また、反射層は、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウムを含む合金、銀を含む合金、または酸化インジウム−酸化スズのいずれかを含むことを特徴とする。
【００１７】
また、上記構成における断熱層の透過率は６０％以上であり、かつ前記断熱層に用いる材料の熱伝導率は、前記反射層および前記光吸収層に用いる材料の熱伝導率よりも小さいことを特徴とする。また、断熱層の膜厚は、１０ｎｍ以上２μｍ以下であることを特徴とする。また、断熱層は、酸化チタン、酸化珪素、窒化酸化珪素、酸化ジルコニウム、炭化珪素のいずれかを含むことを特徴とする。
【００１８】
また、上記構成における光吸収層は、光に対する反射率が７０％以下であることを特徴とする。また、光吸収層の膜厚は、１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることを特徴とする。また、光吸収層は、窒化タンタル、チタン、カーボンのいずれかを含むことを特徴とする。
【００１９】
なお、上記構成において光吸収層が前記反射層の開口部と重なる位置に島状に形成されていてもよい。
【００２０】
また、上記構成において、材料層は有機化合物を含むことを特徴とする。なお、材料層が、発光性材料またはキャリア輸送性材料の一方または両方を含む場合も本発明に含めることとする。
【００２１】
また、本発明の発光装置の作製方法は、上述した本発明の蒸着用基板を用いた発光装置の作製方法であって、基板の一方の面に形成された開口部を有する反射層と、基板および反射層に接して形成された透光性を有する断熱層と、断熱層に接して形成された光吸収層と、光吸収層に接して形成された材料層とを少なくとも有する第１の基板の一方の面と、第２の基板の被成膜面とを対向させ、かつ近接させた状態で配置し、第１の基板の他方の面側から光を照射し、反射層の開口部と重なる位置にある材料層の一部を選択的に加熱し、材料層の一部を第２の基板の被成膜面に蒸着させることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の発光装置の作製方法は、基板の一方の面に形成された開口部を有する反射層と、基板および反射層に接して形成された透光性を有する断熱層と、断熱層に接して形成された光吸収層と、光吸収層に接して形成された材料層とを少なくとも有する第１の基板の一方の面と、第１の電極が形成された第２の基板の一方の面とを対向させ、かつ近接させた状態で配置し、第１の基板の他方の面側から光を照射し、反射層の開口部と重なる位置にある材料層の一部を選択的に加熱し、材料層の一部を第１の電極表面に蒸着させることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明は、発光素子を有する発光装置だけでなく、発光装置を有する電子機器も範疇に含めるものである。従って、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、発光デバイス、もしくは光源（照明装置含む）を指す。また、発光装置にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープもしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＡＢテープやＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、または発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る蒸着用基板を用いることにより、蒸着用基板上に形成される材料層の膜厚を制御することによって、成膜時に被成膜基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができるため、膜厚モニターを利用した蒸着速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【００２５】
また、本発明の蒸着用基板を用いることにより、成膜時に蒸着用基板上に形成された材料層に含まれる蒸着材料を均一に昇華させることができる。また、材料層が複数の蒸着材料を含む場合でも、材料層と同じ蒸着材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る蒸着用基板を用いて成膜する際、蒸着温度の異なる複数の蒸着材料を用いて成膜する場合でも、共蒸着のようにそれぞれ蒸着レートを制御する必要がない。そのため、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる蒸着材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【００２６】
また、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法では、平坦でムラのない膜を成膜することが可能であり、また、微細なパターン形成が可能となるため、高精細な発光装置を得ることができる。また、本発明では、光源として熱量の大きなランプヒーター等を用いることができる。なお、光源として、ランプヒーター等を用いる場合には、大面積を一括して成膜することが可能となるため、光源としてレーザ光を用いる場合などに比べてタクト時間を短縮させることができる。よって、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法により作製される発光装置の製造コストを低減させることができる。
【００２７】
また、本発明に係る蒸着用基板を用いて発光素子を含む発光装置を作製することにより、ＥＬ材料の利用効率を高めることによる製造コスト低減を図ることができる。さらに、発光素子のＥＬ層を精度良く、所望の形状に形成することが容易であるため発光装置の特性向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることが可能である。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００２９】
（実施の形態１）
本実施の形態１では、本発明にかかる蒸着用基板および蒸着用基板を用いた成膜方法について説明する。なお、本実施の形態１では、蒸着用基板を用いて発光素子のＥＬ層を形成する場合について説明する。
【００３０】
図１（Ａ）に示すように、支持基板である第１の基板１０１上に反射層１０２が形成されている。なお、反射層１０２は開口部１０６を有している。また、反射層１０２上には、断熱層１０３が形成されている。なお、断熱層１０３の一部は、反射層１０２の開口部１０６を埋めるように形成されている。また、断熱層１０３上には、光吸収層１０４が形成されている。
【００３１】
さらに、光吸収層１０４上には、蒸着材料からなる材料層１０５が形成されている。図１（Ａ）においては、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５は、第１の基板１０１の全面に形成されている。
【００３２】
なお、本発明において、材料層１０５の蒸着材料を蒸着させる際、第１の基板１０１に照射された光が第１の基板１０１を透過する必要があることから、第１の基板１０１は、光の透過率が高い基板であることが好ましい。具体的には、照射する光としてランプ光やレーザ光を用いた場合、第１の基板１０１には、ランプ光やレーザ光を透過させる基板を用いることが好ましい。また、熱伝導率が低い材料であることが好ましい。熱伝導率が低いことにより、照射された光から得られる熱を効率よく蒸着に用いることができるためである。第１の基板１０１としては、例えば、ガラス基板、石英基板、無機材料を含むプラスチック基板などを用いることができる。
【００３３】
反射層１０２は、蒸着の際、光吸収層１０４の一部分に選択的に光を照射するために、それ以外の部分に照射される光を反射するための層である。よって、反射層１０２は、照射する光に対して高い反射率を有する材料で形成されていることが好ましい。具体的には、反射層１０２は、照射される光に対して、反射率が８５％以上、さらに好ましくは、反射率が９０％以上であることが好ましい。
【００３４】
また、反射層１０２に用いることができる材料としては、例えば、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウムを含む合金、銀を含む合金、または酸化インジウム−酸化スズなどを用いることができる。特に、アルミニウム−チタン合金、アルミニウム−ネオジム合金、銀−ネオジム合金は、赤外領域の光（波長８００ｎｍ以上）に対して高い反射率を有しているため、反射層として好適に用いることができる。具体的には、アルミニウムやアルミニウム−チタン合金は、膜厚４００ｎｍの場合、赤外領域の光（波長８００ｎｍ以上２５００ｎｍ以下）に対して、８５％以上の反射率を有している。また、上述していないモリブデンやタングステン等の材料は、波長８００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の場合には、反射率が低いため、本発明において、後述する光吸収層の材料として適するが、波長２０００ｎｍ以上２５００ｎｍ以下の場合には、８５％以上の高い反射率を示すため反射層１０２の材料としても用いることができる。
【００３５】
このように、照射される光の波長により、反射層１０２に好適な材料の種類が変化することから、適宜材料を選択する必要がある。
【００３６】
なお、反射層１０２は、種々の方法を用いて形成することができる。例えば、スパッタリング法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法などにより形成することができる。また、反射層１０２の膜厚は、材料により異なるが、１００ｎｍ以上とすることが好ましい。１００ｎｍ以上の膜厚とすることにより、照射した光が反射層を透過することを抑制することができる。
【００３７】
また、反射層１０２に開口部１０６を形成する際には種々の方法を用いることができるが、ドライエッチングを用いることが好ましい。ドライエッチングを用いることにより、開口部１０６の側壁が鋭くなり、微細なパターンを成膜することができる。
【００３８】
断熱層１０３は、蒸着の際に照射された光のうち、反射層１０２によって反射された光の一部が熱となって反射層に残った場合に、その熱が後に形成される光吸収層１０４および材料層１０５に伝わるのを防ぐための層である。しかし、反射層１０２の開口部１０６を透過した光を断熱層１０３上に形成される光吸収層１０４に照射させるためには、透光性を有する必要がある。従って、本発明における断熱層１０３は、熱伝導率の低い材料であると共に光透過率の高い材料を用いる必要がある。具体的には、断熱層１０３は、熱伝導率が反射層１０２および光吸収層１０４を形成する材料よりも低い材料を用いる必要がある。また、断熱層１０３には、光に対する透過率が６０％以上となる材料を用いることが好ましい。
【００３９】
また、断熱層１０３に用いる材料としては、例えば、酸化チタン、酸化珪素、窒化酸化珪素、酸化ジルコニウム、炭化珪素等を用いることができる。
【００４０】
なお、断熱層１０３は、種々の方法を用いて形成することができる。例えば、スパッタリング法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法、ＣＶＤ法などにより形成することができる。また、断熱層１０３の膜厚は、材料により異なるが、１０ｎｍ以上２μｍ以下とすることが好ましく、より好ましくは、１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下とする。１０ｎｍ以上２μｍ以下の膜厚とすることにより、反射層１０２の開口部１０６を透過して照射される光を透過させつつ、反射層１０２に存在する熱が光吸収層１０４や材料層１０５に伝わるのを遮断する効果を有する。なお、断熱層１０３は、本実施の形態では、反射層１０２および反射層１０２の開口部１０６を覆って形成されているが、反射層１０２と重なる位置のみに断熱層が形成された構造としてもよい。
【００４１】
光吸収層１０４は、蒸着の際に照射された光を吸収する層である。よって、光吸収層１０４は、照射する光に対して低い反射率を有し、高い吸収率を有する材料で形成されていることが好ましい。具体的には、光吸収層１０４は、照射される光に対して、７０％以下の反射率を示すことが好ましい。
【００４２】
また、光吸収層１０４に用いることができる材料としては、例えば、波長８００ｎｍの光に対しては、モリブデン、窒化タンタル、チタン、タングステンなどを用いることが好ましい。また、波長１３００ｎｍの光に対しては、窒化タンタル、チタンなどを用いることが好ましい。なお、光吸収層１０４は一層に限らず複数の層により構成されていてもよい。
【００４３】
このように、照射される光の波長により、光吸収層１０４に好適な材料の種類は変化することから、適宜材料を選択する必要がある。
【００４４】
なお、光吸収層１０４は、種々の方法を用いて形成することができる。例えば、スパッタリング法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法などにより形成することができる。
【００４５】
また、光吸収層１０４の膜厚は、材料によって異なるが、照射した光が透過しない膜厚（好ましくは１００ｎｍ以上２μｍ以下）の膜厚であることが好ましい。特に、光吸収層１０４の膜厚を１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下とすることで、照射した光を効率良く吸収して発熱させることができる。また、光吸収層１０４の膜厚を２００ｎｍ以上６００ｎｍ以下とすることで、被成膜基板上への成膜を精度良く行うことができる。
【００４６】
なお、光吸収層１０４は、材料層１０５に含まれる蒸着材料の昇華温度まで加熱できるのであれば、照射する光の一部が透過してもよい。ただし、一部が透過する場合には、材料層１０５に含まれる蒸着材料として、光によって分解しない材料を用いることが必要である。
【００４７】
なお、反射層１０２と光吸収層１０４の反射率は差が大きいほど好ましい。具体的には、照射する光の波長に対して、反射率の差が２５％以上、より好ましくは３０％以上であることが好ましい。
【００４８】
材料層１０５は、被成膜基板上に蒸着させる蒸着材料を含んで形成される層である。そして、材料層１０５に光を照射することにより、材料層１０５に含まれる蒸着材料が加熱され、昇華するとともに被成膜基板上に蒸着される。
【００４９】
なお、材料層１０５に含まれる蒸着材料としては、蒸着可能な材料であれば、有機化合物、無機化合物にかかわらず、種々の材料を用いることができるが、本実施の形態で示すように発光素子のＥＬ層を形成する場合には、ＥＬ層を形成する蒸着可能な材料を用いることとする。例えば、ＥＬ層を形成する発光性材料、キャリア輸送性材料などの有機化合物の他、発光素子の電極などに用いられる金属酸化物、金属窒化物、ハロゲン化金属、金属単体といった無機化合物を用いることもできる。なお、ＥＬ層を形成する蒸着可能な材料の詳細については、実施の形態５において詳述するので、それを参考にすることとし、ここでの説明は省略する。
【００５０】
また、材料層１０５は、複数の材料を含んでいてもよい。また、材料層１０５は、単層でもよいし、複数の層が積層されていてもよい。従って、蒸着材料を含む層を複数積層することにより、共蒸着することも可能である。なお、材料層１０５が積層構造を有する場合には、第１の基板側に昇華温度（または、蒸着可能な温度）の低い蒸着材料を含むように積層することが好ましい。このような構成とすることにより、積層構造を有する材料層１０５による蒸着を効率良く行うことができる。
【００５１】
また、材料層１０５は、種々の方法により形成される。例えば、湿式法であるスピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法、ディップコート法、キャスト法、ダイコート法、ロールコート法、ブレードコート法、バーコート法、グラビアコート法、又は印刷法等を用いることができる。また、乾式法である真空蒸着法、スパッタリング法等を用いることができる。
【００５２】
湿式法を用いて材料層１０５を形成する場合には、所望の蒸着材料を溶媒に溶解あるいは分散させ、溶液あるいは分散液を調整すればよい。溶媒は、蒸着材料を溶解あるいは分散させることができ、且つ蒸着材料と反応しないものであれば特に限定されない。例えば、クロロホルム、テトラクロロメタン、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、或いはクロロベンゼンなどのハロゲン系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ｎ−プロピルメチルケトン、或いはシクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、ベンゼン、トルエン、或いはキシレンなどの芳香族系溶媒、酢酸エチル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸ｎ−ブチル、プロピオン酸エチル、γ−ブチロラクトン、或いは炭酸ジエチルなどのエステル系溶媒、テトラヒドロフラン、或いはジオキサンなどのエーテル系溶媒、ジメチルホルムアミド、或いはジメチルアセトアミドなどのアミド系溶媒、ジメチルスルホキシド、ヘキサン、又は水等を用いることができる。また、これらの溶媒複数種を混合して用いてもよい。湿式法を用いることにより、材料の利用効率を高めることができ、製造コストを低減させることができる。
【００５３】
なお、材料層１０５によって被成膜基板上に形成される膜の膜厚および均一性を制御する場合には、材料層１０５の膜厚および均一性は制御される必要がある。しかし、被成膜基板上に形成される膜の膜厚および均一性に影響しないのであれば、材料層１０５は必ずしも均一の層である必要はない。例えば、微細な島状に形成されていてもよいし、凹凸を有する層状に形成されていてもよい。
【００５４】
次に、図１（Ｂ）に示すように、基板１０１の一方の面であって、反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５が形成された面に対向する位置に、被成膜基板である第２の基板１０７を配置する。第２の基板１０７は、蒸着処理により所望の層が成膜される被成膜基板である。なお、ここでは、本発明の蒸着用基板を用いて発光素子のＥＬ層を形成する場合について説明するため、第２の基板１０７上には、発光素子の一方の電極となる第１の電極１０８、および絶縁物１０９が形成されている。そして、第１の基板１０１と第２の基板１０７とを至近距離、具体的には第１の基板１０１上の材料層１０５の表面と、第２の基板１０７表面との距離ｄを、０ｍｍ以上２ｍｍ以下、好ましくは０ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上０．０３ｍｍ以下となるように近づけて対向させる。
【００５５】
なお、距離ｄは、第１の基板１０１上の材料層１０５の表面と、第２の基板１０７表面との距離で定義する。従って、第２の基板１０７上に何らかの層（例えば、電極として機能する導電層や隔壁として機能する絶縁物等）が形成されている場合、距離ｄは、第１の基板１０１上の材料層１０５の表面と、第２の基板１０７上に形成された層の最表面との距離で定義する。ただし、第１の基板１０１上の材料層１０５の表面や、第２の基板１０７上に形成された層の最表面が凹凸を有する場合における距離ｄは、第１の基板１０１上の材料層１０５の表面と、第２の基板１０７上に形成された層の最表面との間の最も短い距離で定義することとする。
【００５６】
次に、図１（Ｃ）に示すように第１の基板１０１の裏面（反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５が形成されていない面）側から光を照射する。このとき、第１の基板１０１上に形成された反射層１０２に照射された光１１０は、反射されるが、反射層１０２の開口部１０６に照射された光１１０は、透過して断熱層１０３を透過し、光吸収層１０４に吸収される。そして、光吸収層１０４は、吸収した光から得た熱を材料層１０５に含まれる蒸着材料に与えることにより昇華させ、第２の基板１０７上に形成された第１の電極１０８上に蒸着材料を蒸着させる。これにより、第２の基板１０７上に発光素子のＥＬ層１１１が形成される。
【００５７】
なお、照射する光としては、赤外光（波長８００ｎｍ以上）であることが好ましい。赤外光を用いることにより、光吸収層１０４における熱変換が効率よく行われ、蒸着材料を効率よく昇華させることができる。
【００５８】
また、本発明では、照射された光源からの光による輻射熱を利用するのではなく、光源からの光を吸収した光吸収層１０４が材料層１０５に熱を与えることが特徴である。従って、光が照射された部分の光吸収層１０４から光が照射されていない部分の光吸収層１０４へ、面方向に熱が伝わることにより、加熱される材料層１０５の範囲が広がることのないように、光の照射時間は、短くすることが好ましい。例えば、ハロゲンランプを光源として用いた場合、５００℃〜８００℃を７〜１５秒間程度保持することで、材料層１０５に含まれる蒸着材料を蒸着することができる。
【００５９】
なお、照射する光の光源としては、種々の光源を用いることができる。例えば、キセノンランプ、メタルハライドランプのような放電灯、ハロゲンランプ、タングステンランプのような発熱灯を光源として用いることができる。また、これらを光源とするフラッシュランプ（キセノンフラッシュランプ、クリプトンフラッシュランプなど）を用いることもできる。フラッシュランプは短時間（０．１ミリ秒乃至１０ミリ秒）で非常に強度の高い光を繰り返し、大面積に照射することができるため、第１の基板の面積にかかわらず、効率よく均一に加熱することができる。また、発光させる時間の間隔を変えることによって第１の基板の加熱の制御もできる。また、フラッシュランプは寿命が長く、発光待機時の消費電力が低いため、ランニングコストを低く抑えることができる。
【００６０】
また、ランプ以外の光源としては、レーザ光を光源として用いることができる。レーザ光としては、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザなどの気体レーザ、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、銅蒸気レーザまたは金蒸気レーザのうち一種または複数種から発振されるものを用いることができる。また、レーザ媒体が固体である固体レーザを用いると、メンテナンスフリーの状態を長く保てるという利点や、出力が比較的に安定している利点を有している。
【００６１】
なお、光源として、フラッシュランプなどの指向性が低い光源を用いる場合には、反射層１０２の開口部を透過した光がまわりこむ可能性がある。よって、照射する光がまわりこむことを考慮して、図１（Ｄ）に示すような反射層１０２の開口部を小さくした構造が有効である。図１（Ｄ）の場合において、反射層１０２の開口部１０６を透過した光は、光吸収層１０４に照射されるまでに広がるため、反射層１０２の開口部１０６に対応する領域よりも広範囲の材料層１０５が加熱され、第２の基板１０７上に蒸着される。
【００６２】
また、光照射による蒸着は、減圧雰囲気下で行うことが好ましい。従って、成膜室内を５×１０−３Ｐａ以下、好ましくは１０−４Ｐａ以上１０−６Ｐａ以下の雰囲気とすることが好ましい。
【００６３】
また、図２（Ａ）には、第１の基板１０１と第２の基板１０７との距離ｄが０ｍｍの場合について示す。つまり、第１の基板１０１上に形成された材料層１０５と、第２の基板１０７上に形成された層のうちの最表層である絶縁物１０９とが接する場合について示す。このように距離ｄを小さくすることで、必要以上の材料消費を防ぐことができるので、材料の利用効率を向上させることができる。また、図２（Ｂ）に示すように光を照射した際に、第２の基板１０７上に蒸着される膜の形状を精度良く形成することができる。ただし、第２の基板１０７の表面に凹凸がない場合には、第１の基板１０１上の材料層１０５と第２の基板１０７の被成膜面が接しないようにすることが好ましい。
【００６４】
また、本発明の蒸着用基板の構造は、図１（Ａ）に示す構造に加えて、図２（Ｃ）に示す構造としても良い。図２（Ｃ）に示す構造は、第１の基板１０１上に順次形成された反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４上の反射層１０２と重なる位置に第２の断熱層１１２が形成され、光吸収層１０４および第２の断熱層１１２上に材料層１０５が形成される構造である。なお、この様な構造とすることにより、図１（Ａ）の構造の場合に比べて蒸着用基板の作製工程は増えるが、蒸着のために光が照射された際に、開口部１０６と重なる位置に形成されている光吸収層１０４における熱が、反射層１０２重なる位置に形成されている光吸収層１０４に面方向に伝わり、反射層１０２重なる位置に形成されている材料層１０５を加熱することで生じる、被成膜面の成膜パターンのぼけを防ぐことができる。また、第２の断熱層１１２を設けることにより、熱源となる光吸収層１０４と被成膜基板との距離を設けることができるため、光吸収層１０４からの熱により、第２の基板１０７が加熱され、成膜不良が生じるのを防ぐことができる。さらに、材料層１０５から被成膜基板上へ蒸着する材料の蒸着方向を制御することができるため、被成膜面の成膜パターンのぼけを防ぐことができる。なお、第２の断熱層１１２に用いる材料および成膜方法は、断熱層１０３に用いる材料および成膜方法と同様とすることができるが、材料の透過率に関しては、断熱層１０３の場合と異なり特に限定されない。また、第２の断熱層１１２の膜厚は１μｍ〜１０μｍとするのが好ましい。
【００６５】
なお、図１では、光吸収層１０４が第１の基板１０１の全面に形成される場合について示したが、図３（Ａ）に示すように、光吸収層１１３が島状にパターン形成されていてもよい。この様に光吸収層１１３を島状にパターン形成することにより、蒸着のために光が照射された際に、光吸収層１０４における熱が、光吸収層１０４に面方向に伝わり、反射層１０２重なる位置に形成されている材料層１０５を加熱することで生じる、被成膜面の成膜パターンのずれや、ぼけを防ぐことができる。
【００６６】
なお、図３（Ａ）に示した蒸着用基板の場合も図１で説明した蒸着用基板の場合と同様であり、図３（Ｂ）に示すように、基板１０１の一方の面であって、反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５が形成された面に対向する位置に、被成膜基板である第２の基板１０７を配置する。
【００６７】
そして、図３（Ｃ）に示すように第１の基板１０１の裏面（反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１１３、および材料層１０５が形成されていない面）側から光を照射する。このとき、第１の基板１０１上に形成された反射層１０２に照射された光１１０は、反射されるが、反射層１０２の開口部１０６に照射された光１１０は、透過して断熱層１０３を透過し、光吸収層１１３に吸収される。そして、光吸収層１１３は、吸収した光から得た熱を材料層１０５に含まれる蒸着材料に与えることにより昇華させ、第２の基板１０７上に形成された第１の電極１０８上に蒸着材料を蒸着させる。これにより、第２の基板１０７上に発光素子のＥＬ層１１１が形成される。
【００６８】
また、図３（Ａ）に示す構造に加えて、図３（Ｄ）に示す構造としても良い。図３（Ｄ）に示す構造は、第１の基板１０１上に反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４が順次形成されており、反射層１０２と重なる位置に第２の断熱層１１４が形成され、光吸収層１０４および第２の断熱層１１４上に材料層１０５が形成される構造である。なお、この様な構造とすることにより、図１（Ａ）の構造の場合に比べて蒸着用基板の作製工程は増えるが、第２の断熱層１１４を設けることにより、材料層１０５から被成膜基板上へ蒸着する材料の蒸着方向を制御することができるため、被成膜面の成膜パターンのぼけを防ぐことができる。なお、第２の断熱層１１４に用いる材料および成膜方法は、断熱層１０３に用いる材料および成膜方法と同様とすることができるが、材料の透過率に関しては、断熱層１０３の場合と異なり特に限定されない。また、第２の断熱層１１４の膜厚は１μｍ〜１０μｍとするのが好ましい。
【００６９】
また、本実施の形態では、第２の基板１０７が、第１の基板１０１の下方に位置する場合を図示したが、本発明はこれに限定されない。基板の設置する向きは適宜設定することができる。
【００７０】
本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法では、蒸着用基板である第１の基板上に形成された材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板である第２の基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができる。つまり、第１の基板上に形成された材料層に含まれる蒸着材料を全て蒸着することにより第２の基板上に形成される膜が所望の膜厚となるように予め材料層の膜厚が制御されているため、第２の基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した蒸着速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【００７１】
また、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法では、蒸着用基板である第１の基板上に形成された材料層１０５に含まれる蒸着材料を均一に昇華させることができる。また、材料層１０５が複数の蒸着材料を含む場合でも、材料層１０５と同じ蒸着材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板である第２の基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、蒸着温度の異なる複数の蒸着材料を用いて成膜する場合でも、共蒸着のようにそれぞれ蒸着レートを制御する必要がない。そのため、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる蒸着材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【００７２】
また、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法では、平坦でムラのない膜を成膜することが可能であり、また、微細なパターン形成が可能となるため、高精細な発光装置を得ることができる。また、本発明では、光源として熱量の大きなランプヒーター等を用いることができる。なお、光源として、ランプヒーター等を用いる場合には、大面積を一括して成膜することが可能となるため、光源としてレーザ光を用いる場合などに比べてタクト時間を短縮させることができる。よって、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法により作製される発光装置の製造コストを低減させることができる。
【００７３】
また、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法では、所望の蒸着材料を無駄にすることなく、被成膜基板に成膜することが可能である。よって、蒸着材料の利用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜室内壁に蒸着材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを容易にすることができる。
【００７４】
（実施の形態２）
本実施の形態２では、実施の形態１で説明した蒸着用基板を複数用いて、発光素子のＥＬ層を形成することにより、フルカラー表示が可能な発光装置の作製方法について説明する。
【００７５】
実施の形態１では、１回の成膜工程で、被成膜基板である第２の基板上に形成された複数の電極上には、全て同一の材料からなるＥＬ層を形成する場合について示したが、本実施の形態２では、第２の基板上に形成された複数の電極上には、３種類の発光の異なるＥＬ層のいずれかが形成される場合について説明する。
【００７６】
まず、実施の形態１において図１（Ａ）に示した蒸着用基板を３枚用意する。ただし、それぞれの蒸着用基板には、発光の異なるＥＬ層を形成するための蒸着材料を含む材料層が形成されている。具体的には、赤色発光を示すＥＬ層（ＥＬ層（Ｒ））を形成するための蒸着材料を含む材料層（Ｒ）を有する第１の蒸着用基板と、緑色発光を示すＥＬ層（ＥＬ層（Ｇ））を形成するための蒸着材料を含む材料層（Ｇ）を有する第２の蒸着用基板と、青色発光を示すＥＬ層（ＥＬ層（Ｂ））を形成するための蒸着材料を含む材料層（Ｂ）を有する第３の蒸着用基板とを用意する。
【００７７】
また、実施の形態１において図１（Ｂ）に示した複数の第１の電極を有する被成膜基板を１枚用意する。なお、被成膜基板上の複数の第１の電極は、その端部が絶縁物４１４で覆われているため、発光領域は、第１の電極の一部であって、絶縁物と重ならずに露呈している領域に相当する。
【００７８】
まず、１回目の成膜工程として、図１（Ｂ）と同様に被成膜基板と第１の蒸着用基板とを重ね、位置合わせをする。なお、被成膜基板には、位置合わせ用のマーカを設けることが好ましい。また、第１の蒸着用基板にも位置合わせ用のマーカを設けることが好ましい。なお、第１の蒸着用基板には、光吸収層が設けられているため、位置合わせのマーカ周辺の光吸収層は予め除去しておくことが好ましい。また、第１の蒸着用基板には、材料層（Ｒ）が設けられているため、位置合わせのマーカ周辺の材料層（Ｒ）も予め除去しておくことが好ましい。
【００７９】
そして、第１の蒸着用基板の裏面（図１に示す反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５が形成されていない面）側から光を照射する。光吸収層が、照射された光を吸収して材料層（Ｒ）に熱を与えることで、材料層（Ｒ）に含まれる蒸着材料を昇華させ、被成膜基板上の一部の第１の電極上にＥＬ層（Ｒ）が形成する。そして、１回目の成膜を終えたら、第１の蒸着用基板は、被成膜基板と離れた場所へ移動させる。
【００８０】
次いで、２回目の成膜工程として、被成膜基板と第２の蒸着用基板とを重ね、位置合わせをする。第２の蒸着用基板には、１回目の成膜時で使用した第１の蒸着用基板とは１画素分ずらして反射層の開口部が形成されている。
【００８１】
そして、第２の蒸着用基板の裏面（図１に示す反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５が形成されていない面）側から光を照射する。光吸収層が、照射された光を吸収して材料層（Ｇ）に熱を与えることで、材料層（Ｇ）に含まれる蒸着材料を昇華させ、被成膜基板上の一部であって、１回目の成膜でＥＬ層（Ｒ）が形成された第１の電極のとなりの第１の電極上にＥＬ層（Ｇ）が形成する。そして、２回目の成膜を終えたら、第２の蒸着用基板は、被成膜基板と離れた場所へ移動させる。
【００８２】
次いで、３回目の成膜工程として、被成膜基板と第３の蒸着用基板とを重ね、位置合わせをする。第３の蒸着用基板には、１回目の成膜時に使用した第１の蒸着用基板とは２画素分ずらして反射層の開口部が形成されている。
【００８３】
そして、第３の蒸着用基板の裏面（図１に示す反射層１０２、断熱層１０３、光吸収層１０４、および材料層１０５が形成されていない面）側から光を照射する。この３回目の成膜を行う直前の様子が図４（Ａ）の上面図に相当する。図４（Ａ）において、反射層４０１は開口部４０２を有している。従って、第３の蒸着用基板の反射層４０１の開口部４０２を透過した光は、断熱層を透過して、光吸収層に吸収される。また、被成膜基板の第３の蒸着用基板の開口部４０２と重なる領域には、第１の電極が形成されている。なお、図４（Ａ）中に点線で示した領域の下方にある被成膜基板には、既に１回目の成膜により形成されたＥＬ層（Ｒ）４１１と２回目の成膜により形成されたＥＬ層（Ｇ）４１２が位置している。
【００８４】
そして、３回目の成膜により、ＥＬ層（Ｂ）４１３が形成される。光吸収層が、照射された光を吸収して材料層（Ｂ）に熱を与えることで、材料層（Ｂ）に含まれる蒸着材料を昇華させ、被成膜基板上の一部であって、２回目の成膜でＥＬ層（Ｇ）４１２が形成された第１の電極のとなりの第１の電極上にＥＬ層（Ｂ）４１３が形成される。３回目の成膜を終えたら、第３の蒸着用基板は、被成膜基板と離れた場所へ移動させる。
【００８５】
こうしてＥＬ層（Ｒ）４１１、ＥＬ層（Ｇ）４１２、ＥＬ層（Ｂ）４１３を一定の間隔をあけて同一の被成膜基板上に形成することができる（図４Ｂ）。そして、これらの膜上に第２の電極を形成することによって、発光素子を形成することができる。
【００８６】
以上の工程で、同一基板上に異なる発光を示す発光素子が形成されることにより、フルカラー表示が可能な発光装置を形成することができる。
【００８７】
図４では、蒸着用基板に形成された反射層の開口部４０２の形状を矩形とした例を示したが、特に限定されず、ストライプ状の開口部としても良い。ストライプ状の開口部とした場合、同じ発光色となる発光領域の間にも成膜が行われるが、絶縁物４１４の上に形成されるため、絶縁物４１４と重なる部分は発光領域とはならない。
【００８８】
また、画素の配列も特に限定されず、図５（Ａ）に示すように、１つの画素形状を多角形、例えば六角形としてもよく、ＥＬ層（Ｒ）５１１、ＥＬ層（Ｇ）５１２、ＥＬ層（Ｂ）５１３を配置してフルカラーの発光装置を実現させることもできる。なお、図５（Ａ）に示す多角形の画素を形成するために、図５（Ｂ）に示す多角形の開口部５０２を有する反射層５０１を有する蒸着用基板を用いて成膜すればよい。
【００８９】
本実施の形態２に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明の蒸着用基板に形成される材料層の膜厚を制御することによって、被成膜基板上に成膜される膜の膜厚を制御することができる。つまり、蒸着用基板上に形成された材料層に含まれる蒸着材料を全て蒸着することにより被成膜基板上に形成される膜が所望の膜厚となるように予め材料層の膜厚が制御されているため、被成膜基板上に成膜する際の膜厚モニターは不要となる。よって、膜厚モニターを利用した蒸着速度の調節を使用者が行う必要がなく、成膜工程を全自動化することが可能である。そのため、生産性の向上を図ることができる。
【００９０】
また、本実施の形態２に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明の蒸着用基板を用いて作製することにより、蒸着用基板上に形成された材料層に含まれる蒸着材料を均一に昇華させることができる。また、材料層が複数の蒸着材料を含む場合でも、材料層と同じ蒸着材料をほぼ同じ重量比で含有する膜を被成膜基板上に成膜することができる。従って、本発明に係る成膜方法は、蒸着温度の異なる複数の蒸着材料を用いて成膜する場合でも、蒸着レート等の複雑な制御を行うことなく、所望の異なる蒸着材料を含む層を容易に精度良く成膜することができる。
【００９１】
また、本実施の形態２に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明の蒸着用基板を用いて作製することにより、平坦でムラのない膜を成膜することが可能であり、また、微細なパターン形成が可能となるため、高精細な発光装置を得ることができる。また、本発明では、光源として熱量の大きなランプヒーター等を用いることができる。なお、光源として、ランプヒーター等を用いる場合には、大面積を一括して成膜することが可能となるため、光源としてレーザ光を用いる場合などに比べてタクト時間を短縮させることができる。よって、本発明の蒸着用基板を用いた成膜方法により作製される発光装置の製造コストを低減させることができる。
【００９２】
さらに、本実施の形態２に示すフルカラー表示が可能な発光装置の作製において、本発明の蒸着用基板を用いて作製することにより、所望の蒸着材料を無駄にすることなく、被成膜基板に成膜することが可能である。よって、蒸着材料の利用効率が向上し、製造コストの低減を図ることができる。また、成膜室内壁に蒸着材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを簡便にすることができる。
【００９３】
なお、本実施の形態２に示す構成は、実施の形態１に示した構成を適宜組み合わせて用いることができることとする。
【００９４】
（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明に係る発光装置の作製を可能とする成膜装置の例について説明する。本実施の形態に係る成膜装置の断面の模式図を図６、図７に示す。
【００９５】
図６（Ａ）において、成膜室６０１は、真空チャンバーであり、第１のゲート弁６０２、及び第２のゲート弁６０３によって他の処理室と連結されている。また、成膜室６０１内には、蒸着用基板支持機構６０４と、被成膜基板支持機構６０５と、光源６１０を少なくとも有している。
【００９６】
まず、他の成膜室において、蒸着用基板６０７上に材料層６０８を形成する。ここでは、蒸着用基板６０７を構成する支持基板として、銅を主材料とした四角平板状の基板を用いる。また、材料層６０８としては、蒸着可能である材料を用いる。なお、蒸着用基板６０７としては、被成膜基板と面積が同じ、若しくはそれより大きい面積を有していれば特に形状は限定されない。また、材料層６０８の形成方法は乾式法や湿式法を用いることができ、特に湿式法であることが好ましい。例えば、スピンコート法、印刷法、またはインクジェット法などを用いることができる。
【００９７】
他の成膜室から蒸着用基板６０７を成膜室６０１に搬送し、蒸着用基板支持機構６０４にセットする。また、蒸着用基板６０７における材料層６０８の形成されている面と、被成膜基板６０９の被成膜面とが、対向するように、被成膜基板６０９を被成膜基板支持機構６０５に固定する。
【００９８】
被成膜基板支持機構６０５を移動させて、蒸着用基板６０７と被成膜基板６０９の基板間隔が距離ｄとなるように近づける。なお、距離ｄは、蒸着用基板６０７上に形成された材料層６０８の表面と、被成膜基板６０９の表面との距離で定義する。また、被成膜基板６０９上に何らかの層（例えば、電極として機能する導電層や隔壁として機能する絶縁物等）が形成されている場合、距離ｄは、蒸着用基板６０７上の材料層６０８の表面と、被成膜基板６０９上に形成された層の表面との距離で定義する。ただし、蒸着用基板６０７上の材料層６０８の表面や、被成膜基板６０９或いは被成膜基板６０９上に形成された層の表面に凹凸を有する場合における距離ｄは、蒸着用基板６０７上の材料層６０８の表面と、被成膜基板６０９或いは被成膜基板６０９上に形成された層の最表面との間の最も短い距離で定義することとする。なお、距離ｄは、具体的には、０ｍｍ以上２ｍｍ以下とし、好ましくは０ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上０．０３ｍｍ以下とする。
【００９９】
ここでは、距離ｄを２ｍｍとする。また、被成膜基板６０９が石英基板のように硬く、ほとんど変形（反り、撓みなど）しない材料であれば、距離ｄは０ｍｍを下限として近づけることができる。また、図６では基板間隔の制御は、蒸着用基板支持機構６０４を固定し、被成膜基板支持機構６０５を移動させる例を示しているが、蒸着用基板支持機構６０４を移動させ、被成膜基板支持機構６０５を固定する構成としてもよい。また、蒸着用基板支持機構６０４と被成膜基板支持機構６０５の両方を移動させても良い。なお、図６（Ａ）では、被成膜基板支持機構６０５を移動させて、蒸着用基板６０７と被成膜基板６０９を近づけて距離ｄとした段階の断面を示している。
【０１００】
また、蒸着用基板支持機構６０４および被成膜基板支持機構６０５は、上下方向だけでなく、水平方向にも移動させる機構としてもよく、精密な位置合わせを行う構成としてもよい。また、精密な位置合わせや距離ｄの測定を行うため、成膜室６０１にＣＣＤなどのアライメント機構を設けてもよい。また、成膜室６０１内を測定する温度センサや、湿度センサなどを設けてもよい。
【０１０１】
光源６１０から光を蒸着用基板６０７に照射する。これにより、短時間に蒸着用基板６０７上の材料層６０８が加熱され、材料層６０８に含まれる蒸着材料が昇華することで、対向して配置された被成膜基板６０９の被成膜面（即ち、下面）に蒸着材料が成膜される。図６（Ａ）に示す成膜装置において、予め蒸着用基板６０７に材料層６０８が均一な膜厚で得られていれば、膜厚モニターを設置しなくとも、被成膜基板６０９に均一な膜厚となる成膜を行うことができる。また、従来の蒸着装置は、基板を回転させていたが、図６（Ａ）に示す成膜装置は、被成膜基板を固定させた状態で成膜するため、割れやすい大面積のガラス基板への成膜に適している。また、図６（Ａ）に示す成膜装置は、成膜中、蒸着用基板も固定させた状態で成膜する。
【０１０２】
なお、均一な加熱が行われるように、光源６１０と蒸着用基板６０７は広い面積で対向することが好ましい。
【０１０３】
また、待機時の光源からの蒸着用基板６０７上の材料層６０８への熱の影響を緩和するため、待機時（蒸着処理前）は光源６１０と蒸着用基板６０７との間に断熱化のための開閉式のシャッターを設けてもよい。
【０１０４】
また、光源６１０は、短時間に均一な加熱を行える加熱手段であればよい。例えば、ランプやレーザを用いればよい。
【０１０５】
ランプを光源として用いる場合には、キセノンランプ、メタルハライドランプのような放電灯、ハロゲンランプ、タングステンランプのような発熱灯を用いることができる。また、これらを光源とするフラッシュランプ（キセノンフラッシュランプ、クリプトンフラッシュランプなど）を用いることもできる。フラッシュランプは短時間（０．１ミリ秒から１０ミリ秒）で非常に強度の高い光を繰り返し、大面積に照射することができるため、第１の基板の面積にかかわらず、効率よく均一に加熱することができる。また、発光させる時間の間隔を変えることによって蒸着用基板６０７の加熱の制御もできる。また、フラッシュランプは寿命が長く、発光待機時の消費電力が低いため、ランニングコストを低く抑えることができる。また、フラッシュランプを用いることにより、急加熱が容易となり、ヒーターを用いた場合の上下機構やシャッター等を簡略化できる。従って、さらなる成膜装置の小型化を図ることができる。
【０１０６】
また、レーザ光を光源として用いる場合には、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、エキシマレーザなどの気体レーザ、単結晶のＹＡＧ、ＹＶＯ４、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４、若しくは多結晶（セラミック）のＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、ＹＶＯ４、ＹＡｌＯ３、ＧｄＶＯ４に、ドーパントとしてＮｄ、Ｙｂ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｔａのうち１種または複数種添加されているものを媒質とするレーザ、ガラスレーザ、ルビーレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、銅蒸気レーザまたは金蒸気レーザのうち一種または複数種から発振されるものを用いることができる。また、レーザ媒体が固体である固体レーザを用いると、メンテナンスフリーの状態を長く保てるという利点や、出力が比較的に安定している利点を有している。
【０１０７】
また、図６（Ａ）では、光源６１０を成膜室６０１内に設置する例を示しているが、成膜室の内壁の一部を透光性部材として、成膜室の外側に光源６１０を配置させてもよい。成膜室６０１の外側に光源６１０を配置すると、光源６１０のライトバルブの交換などのメンテナンスを簡便なものとすることができる。
【０１０８】
また、図６（Ｂ）は、被成膜基板６０９の温度を調節する機構を備えた成膜装置の例を示す。図６（Ｂ）において、図６（Ａ）と共通の部分には同じ符号を用いて説明する。図６（Ｂ）では、被成膜基板支持機構６０５に熱媒体を流すチューブ６１１が設けられている。チューブ６１１に、熱媒体として冷媒を流すことによりにより、被成膜基板支持機構６０５は、コールドプレートとすることができる。なお、チューブ６１１は、被成膜基板支持機構６０５の上下移動に追随できるような仕組みとなっている。熱媒体としては、例えば、水やシリコンオイルなどを用いることができる。なお、ここでは冷媒ガスや、液体の冷媒を流すチューブを用いた例を示したが、冷却する手段として、ペルチェ素子などを被成膜基板支持機構６０５に設けてもよい。また、冷却する手段ではなく、加熱する手段を設けてもよい。例えば、加熱するための熱媒体をチューブ６１１に流してもよい。
【０１０９】
異なる材料層を積層する場合に、図６（Ｂ）の成膜装置は有用である。例えば、被成膜基板６０９に既に第１の材料層が設けられている場合、その上に第１の材料層よりも蒸着温度が高い第２の材料層を積層することができる。図６（Ａ）においては、被成膜基板６０９と蒸着用基板６０７が近接するため、被成膜基板６０９に予め成膜されている第１の材料層が、昇華してしまう恐れがある。そこで、図６（Ｂ）の成膜装置とすると、冷却機構によって被成膜基板６０９に予め成膜されている第１の材料層の昇華を抑えつつ、第２の材料層を積層することができる。
【０１１０】
また、冷却機構だけでなく、被成膜基板支持機構６０５にヒーターなどの加熱手段を設けてもよい。被成膜基板６０９の温度を調節する機構（加熱または冷却）を設けることで、基板の反りなどを抑えることができる。
【０１１１】
なお、図６（Ａ）および（Ｂ）には、被成膜基板６０９の成膜面が下方となるフェイスダウン方式の成膜装置の例を示したが、図７に示すようにフェイスアップ方式の成膜装置を適用することもできる。
【０１１２】
図７（Ａ）において、成膜室７０１は、真空チャンバーであり、第１のゲート弁７０２、及び第２のゲート弁７０３によって他の処理室と連結している。また、成膜室７０１内には、蒸着用基板支持機構７０４と、被成膜基板支持機構７０５と、、光源７１０を少なくとも有している。
【０１１３】
成膜の手順は、まず、他の成膜室において、蒸着用基板７０７上に材料層７０８を形成する。蒸着用基板７０７としては、被成膜基板と面積が同じ、若しくはそれより大きい面積を有していれば特に形状は限定されない。また、材料層７０８は、蒸着可能であり、蒸着温度の異なる複数の材料を含有する。材料層７０８の形成方法は乾式法や湿式法を用いることができ、特に湿式法であることが好ましい。例えば、スピンコート法、印刷法、またはインクジェット法などを用いることができる。
【０１１４】
他の成膜室から蒸着用基板７０７を成膜室７０１に搬送し、蒸着用基板支持機構７０４にセットする。また、蒸着用基板７０７における材料層７０８の形成されている面と、被成膜基板７０９の被成膜面とが、対向するように被成膜基板７０９を被成膜基板支持機構７０５に固定する。また、図７（Ａ）に示すように、この構成は、基板の成膜面が上方となるからフェイスアップ方式の例を示している。フェイスアップ方式の場合、撓みやすい大面積のガラス基板をフラットな台に載せる、或いは複数のピンで支持することで基板のたわみをなくし、基板全面において均一な膜厚が得られる成膜装置とすることができる。
【０１１５】
被成膜基板支持機構７０５を移動させて、蒸着用基板７０７と被成膜基板７０９を近づけて距離ｄとする。なお、距離ｄは、蒸着用基板７０７に形成された材料層７０８の表面と、被成膜基板７０９の表面との距離で定義する。また、被成膜基板７０９上に何らかの層（例えば、電極として機能する導電層や隔壁として機能する絶縁物等）が形成されている場合、距離ｄは、蒸着用基板７０７の材料層７０８の表面と、被成膜基板７０９上に形成された層の表面との距離で定義する。ただし、蒸着用基板７０７上の材料層７０８の表面や、被成膜基板７０９或いは被成膜基板７０９上に形成された層の表面が凹凸を有する場合における距離ｄは、蒸着用基板７０７上の材料層７０８の表面と、被成膜基板７０９或いは被成膜基板７０９上に形成された層の最表面との間の最も短い距離で定義することとする。なお、距離ｄは、具体的には、０ｍｍ以上２ｍｍ以下とし、好ましくは０ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上０．０３ｍｍ以下とする。
【０１１６】
ここでは、距離ｄを２ｍｍとする。また、蒸着用基板支持機構７０４を固定し、被成膜基板支持機構７０５を移動させる例を示したが、蒸着用基板支持機構７０４を移動させ、被成膜基板支持機構７０５を固定する構成としてもよい。また、蒸着用基板支持機構７０４と被成膜基板支持機構７０５の両方を移動させて距離ｄを調節しても良い。
【０１１７】
図７（Ａ）に示すように基板距離ｄを保持した状態で、光源７１０から蒸着用基板７０７に光を照射する。なお、均一な加熱が行われるように、光源７１０と蒸着用基板７０７は広い面積で対向することが好ましい。
【０１１８】
光源７１０から光を蒸着用基板７０７に照射することにより、短時間に蒸着用基板７０７上の材料層７０８を加熱して昇華させ、対向して配置された被成膜基板７０９の被成膜面（即ち、上面）に蒸着材料が成膜される。このようにすることで、従来の大容量のチャンバーである蒸着装置に比べチャンバー容量を大幅に小さくすることができるので、小型の成膜装置を実現できる。
【０１１９】
また、光源７１０は特に限定されず、短時間に均一な加熱を行える加熱手段であればよいが、被照射面が大面積化されている場合には、同時に光を照射できるランプの方が、レーザよりも好ましい。図７（Ａ）に示す例では、光源７１０では被成膜基板７０９の上方に固定して設けられており、光源７１０が点灯した直後に被成膜基板７０９の上面に成膜が行われる。
【０１２０】
なお、図６（Ａ）（Ｂ）及び図７（Ａ）では、基板横置き方式の成膜装置の例を示したが、図７（Ｂ）に示すように基板縦置き方式の成膜装置を適用することもできる。
【０１２１】
図７（Ｂ）において、成膜室７５１は、真空チャンバーである。また、成膜室７５１内には、蒸着用基板支持機構７５４と、被成膜基板支持機構７５５と、光源７６０と少なくとも有している。
【０１２２】
成膜室７５１は、図示しないが、被成膜基板が縦置きで搬送される第１の搬送室と連結している。また、図示しないが、蒸着用基板が縦置きで搬送される第２の搬送室と連結している。また、本明細書では、基板面が水平面に対して垂直に近い角度（７０度から１１０度の範囲）にすることを基板の縦置きと呼ぶ。大面積のガラス基板などは撓みが生じやすいため、縦置きで搬送することが好ましい。また、光源７６０は、ランプを用いることとする。
【０１２３】
成膜の手順は、まず、他の成膜室において、蒸着用基板７５７に材料層７５８を形成する。
【０１２４】
次に、他の成膜室から蒸着用基板７５７を成膜室７５１に搬送し、蒸着用基板支持機構７５４にセットする。また、蒸着用基板７５７における材料層７５８の形成されている面と、被成膜基板７５９の被成膜面とが、対向するように被成膜基板支持機構７５５に被成膜基板７５９を固定する。
【０１２５】
次に、基板距離ｄを保持した状態で、光源７６０から光を蒸着用基板７５７に照射することにより、短時間に蒸着用基板７５７上の材料層７５８を加熱して昇華させ、対向して配置された被成膜基板７０９の被成膜面に蒸着材料が成膜される。このようにすることで、従来の大容量のチャンバーである蒸着装置に比べチャンバー容量を大幅に小さくすることができるので、小型の成膜装置を実現できる。
【０１２６】
また、本実施の形態に示した成膜装置を複数設け、マルチチャンバー型の製造装置にすることができる。勿論、他の成膜方法の成膜装置との組み合わせも可能である。また、本実施の形態に示した成膜装置を直列に複数並べて、インライン型の製造装置にすることもできる。
【０１２７】
このような成膜装置を用い、本発明に係る発光装置を作製することが可能である。本発明は、蒸着源となる蒸着用基板上の材料層を湿式法で容易に準備できる。また、蒸着用基板上の材料層をそのまま蒸着すればよいため、膜厚モニターが不要となる。よって、成膜工程を全自動化でき、スループットの向上を図ることができる。また、成膜室内壁に蒸着材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを容易にすることができる。
【０１２８】
また、本実施の形態で説明した成膜装置を用いて発光装置を作製する場合においても、発光素子を構成するＥＬ層の形成において、平坦でムラのない膜の成膜や、発光層の微細なパターン形成が容易となるため、高精細な発光装置の製造も容易にすることができる。また、光源として熱量の大きなランプヒーター等を用いることにより、大面積を一括して成膜することが可能となるため、タクト時間の短縮による製造コストの低減が可能となる。
【０１２９】
なお、本実施の形態３に示す構成は、実施の形態１や実施の形態２に示した構成を適宜組み合わせて用いることができることとする。
【０１３０】
（実施の形態４）
本実施の形態４では、本発明の蒸着用基板にレーザ光を照射させることにより蒸着を行う成膜装置の例について説明する。
【０１３１】
図８はレーザを用いた成膜装置の一例を示す斜視図である。射出されるレーザ光はレーザ発振装置８０３（ＹＡＧレーザ装置、エキシマレーザ装置など）から出力され、ビーム形状を矩形状とするための第１の光学系８０４と、整形するための第２の光学系８０５と、平行光線にするための第３の光学系８０６とを通過し、反射ミラー８０７で光路が蒸着用基板８０１に対して垂直となる方向に曲げられる。その後、蒸着用基板にレーザ光を照射する。
【０１３２】
なお、本実施の形態４に示す蒸着用基板の構成は、実施の形態１で説明したものと同様であることとする。すなわち、基板上に反射層８１０、断熱層８１１、光吸収層８１２、および材料層８１３が形成された構成を有する。また、反射層８１０には、開口部８１４が形成されている。なお、本実施の形態において、反射層８１０には、レーザ光が照射されても耐えうる材料を用いることとする。また、光吸収層８１２には、耐熱性金属を用いることが好ましく、例えばタングステンやタンタルなどを用いることができる。
【０１３３】
また、蒸着用基板８０１に照射されるレーザスポットの形状は、矩形状または線状とすることが好ましく、具体的には、短辺が１ｍｍ〜５ｍｍ、且つ長辺が１０ｍｍ〜５０ｍｍの矩形状とすればよい。また、大面積基板を用いる場合には、処理時間を短縮するため、レーザスポットの長辺を２０ｃｍ〜１００ｃｍとすることが好ましい。また、図８に示すレーザ発振装置及び光学系を複数設置して大面積の基板を短時間に処理してもよい。具体的には、複数のレーザ発振装置からレーザ光をそれぞれ照射して基板１枚における処理面積を分担してもよい。
【０１３４】
なお、図８は一例であり、レーザ光の光路に配置する各光学系や電気光学素子の位置関係は特に限定されない。例えば、レーザ発振装置８０３を蒸着用基板８０１の上方に配置し、レーザ発振装置８０３から射出するレーザ光が蒸着用基板８０１の主平面に垂直な方向となるように配置すれば、反射ミラー８０２を用いずともよい。また、各光学系は、集光レンズ、ビームエキスパンダ、ホモジナイザ、または偏光子などを用いればよく、これらを組み合わせてもよい。また、各光学系としてスリットを組み合わせてもよい。
【０１３５】
被照射面上でレーザビームの照射領域を２次元的に、適宜、走査させることによって、基板の広い面積に照射を行う。走査するために、レーザビームの照射領域と基板とを相対的に移動させる。ここでは、基板を保持している基板ステージ８０９をＸＹ方向に移動させる移動手段（図示しない）で走査を行う。
【０１３６】
また、制御装置８１６は、基板ステージ８０９をＸＹ方向に移動させる移動手段も制御できるように連動させることが好ましい。さらに、制御装置８１６は、レーザ発振装置８０３も制御できるように連動させることが好ましい。さらに、制御装置８１６は、位置マーカを認識するための撮像素子８０８を有する位置アライメント機構と連動させることが好ましい。
【０１３７】
位置アライメント機構は、蒸着用基板８０１と、被成膜基板８００の位置合わせを行う。
【０１３８】
また、蒸着用基板８０１と被成膜基板８００の基板間隔である距離ｄは、０ｍｍ以上２ｍｍ以下、好ましくは０ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下、さらに好ましくは０ｍｍ以上０．０３ｍｍ以下となるように近づけて対向させる。また、被成膜基板８００に隔壁となる絶縁物が設けられている場合には、絶縁物と材料層８１５を接触させて配置してもよい。
【０１３９】
図８に示す成膜装置を用いて成膜を行う場合には、少なくとも蒸着用基板８０１と被成膜基板８００を真空チャンバー内に配置する。また、図８に示す構成を全て真空チャンバー内に設置してもよい。
【０１４０】
また、図８に示す成膜装置は、被成膜基板８００の成膜面が上を向いた、所謂フェイスアップ方式の成膜装置の例を示しているが、フェイスダウン方式の成膜装置とすることもできる。また、被成膜基板８００が大面積基板である場合、基板の自重により基板の中心が撓んでしまうことを抑えるために、被成膜基板８００の主平面を水平面に対して垂直に立てる、所謂縦置き方式の装置とすることもできる。
【０１４１】
また、被成膜基板８００を冷却する冷却手段をさらに設けることで、プラスチック基板などの可撓性基板を被成膜基板８００に用いることができる。
【０１４２】
また、本実施の形態に示した製造装置を複数設け、マルチチャンバー型の製造装置にすることができる。勿論、他の成膜方法の成膜装置との組み合わせも可能である。また、本実施の形態に示した製造装置を直列に複数並べて、インライン型の製造装置にすることもできる。
【０１４３】
このような成膜装置を用い、本発明に係る発光装置を作製することが可能である。本発明は、蒸着源となる蒸着用基板上の材料層を湿式法で容易に準備できる。また、蒸着用基板上の材料層をそのまま蒸着すればよいため、膜厚モニターが不要となる。よって、成膜工程を全自動化でき、スループットの向上を図ることができる。また、成膜室内壁に蒸着材料が付着することも防止でき、成膜装置のメンテナンスを容易にすることができる。
【０１４４】
また、本実施の形態で説明した成膜装置を用いて発光装置を作製する場合においても、発光素子を構成するＥＬ層の形成において、平坦でムラのない膜の成膜や、発光層の微細なパターン形成が容易となるため、高精細な発光装置の製造も容易にすることができる。
【０１４５】
なお、本実施の形態４に示す構成は、実施の形態１〜実施の形態３に示した構成を適宜組み合わせて用いることができることとする。
【０１４６】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明を適用して、発光素子および発光装置を作製する方法について説明する。
【０１４７】
例えば、図９（Ａ）、（Ｂ）に示す発光素子を作製することができる。図９（Ａ）に示す発光素子は、基板９０１上に第１の電極９０２、発光層９１３のみで形成されたＥＬ層９０３、第２の電極９０４が順に積層して設けられている。第１の電極９０２及び第２の電極９０４のいずれか一方は陽極として機能し、他方は陰極として機能する。陽極から注入される正孔及び陰極から注入される電子がＥＬ層９０３で再結合して、発光を得ることができる。本実施の形態において、第１の電極９０２は陽極として機能する電極であり、第２の電極９０４は陰極として機能する電極であるとする。
【０１４８】
また、図９（Ｂ）に示す発光素子は、図９（Ａ）のＥＬ層９０３が複数の層が積層された構造である場合を示しており、具体的には、第１の電極９０２側から正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４、および電子注入層９１５が順次設けられている。なお、ＥＬ層９０３は、図９（Ａ）に示すように少なくとも発光層９１３を有していれば機能するため、これらの層を全て設ける必要はなく、必要に応じて適宜選択して設ければよい。
【０１４９】
図９に示す基板９０１には、絶縁表面を有する基板または絶縁基板を適用する。具体的には、アルミノシリケートガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラスのような電子工業用に使われる各種ガラス基板、石英基板、セラミック基板又はサファイヤ基板等を用いることができる。
【０１５０】
また、第１の電極９０２および第２の電極９０４は、様々な金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることができる。具体的には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛（ＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム等が挙げられる。この他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等が挙げられる。
【０１５１】
これらの材料は、通常スパッタリング法により成膜される。例えば、酸化インジウム−酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛を加えたターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。また、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウムは、酸化インジウムに対し酸化タングステンを０．５〜５ｗｔ％、酸化亜鉛を０．１〜１ｗｔ％含有したターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。その他、ゾル−ゲル法などを応用して、インクジェット法、スピンコート法などにより作製してもよい。
【０１５２】
また、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、アルミニウムを含む合金等を用いることができる。その他、仕事関数の小さい材料である、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、およびマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（アルミニウム、マグネシウムと銀との合金、アルミニウムとリチウムの合金）、ユーロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の希土類金属およびこれらを含む合金等を用いることもできる。
【０１５３】
アルカリ金属、アルカリ土類金属、これらを含む合金の膜は、真空蒸着法を用いて形成することができる。また、アルカリ金属またはアルカリ土類金属を含む合金はスパッタリング法により形成することも可能である。また、銀ペーストなどをインクジェット法などにより成膜することも可能である。また、第１の電極９０２および第２の電極９０４は、単層膜に限らず、積層膜で形成することもできる。
【０１５４】
なお、ＥＬ層９０３で発光する光を外部に取り出すため、第１の電極９０２または第２の電極９０４のいずれか一方、または両方が光を通過するように形成する。例えば、インジウム錫酸化物等の透光性を有する導電材料を用いて形成するか、或いは、銀、アルミニウム等を数ｎｍ乃至数十ｎｍの厚さとなるように形成する。また、膜厚を薄くした銀、アルミニウムなどの金属薄膜と、ＩＴＯ膜等の透光性を有する導電材料を用いた薄膜との積層構造とすることもできる。
【０１５５】
なお、本実施の形態で示す発光素子のＥＬ層９０３（正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、発光層９１３、電子輸送層９１４又は電子注入層９１５）は、実施の形態１で示した成膜方法を適用して形成することができる。また、電極を実施の形態１で示した成膜方法を適用して形成することもできる。
【０１５６】
例えば、図９（Ａ）に示す発光素子を形成する場合、実施の形態１で示した蒸着用基板の材料層をＥＬ層９０３を形成する材料で形成し、この蒸着用基板を用いて基板９０１上の第１の電極９０２上にＥＬ層９０３を形成する。そして、ＥＬ層９０３上に第２の電極９０４を形成することにより、図９（Ａ）に示す発光素子を得ることができる。
【０１５７】
発光層９１３としては種々の材料を用いることができる。例えば、蛍光を発光する蛍光性化合物や燐光を発光する燐光性化合物を用いることができる。
【０１５８】
発光層９１３に用いることのできる燐光性化合物としては、例えば、青色系の発光材料として、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１−ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩｒ６）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：ＦＩｒｐｉｃ）、ビス［２−（３’，５’ビストリフルオロメチルフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：Ｉｒ（ＣＦ３ｐｐｙ）２（ｐｉｃ））、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒａｃａｃ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、ビス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ））、ビス（１，２−ジフェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｂｉ）２（ａｃａｃ））、ビス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｚｑ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｄｐｏ）２（ａｃａｃ））、ビス［２−（４’−パーフルオロフェニルフェニル）ピリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐ−ＰＦ−ｐｈ）２（ａｃａｃ））、ビス（２−フェニルベンゾチアゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、橙色系の発光材料として、トリス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｑ）３）、ビス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃａｃ））などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、ビス［２−（２’−ベンゾ［４，５−α］チエニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ３’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔｐ）２（ａｃａｃ））、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）２（ａｃａｃ））、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）等の有機金属錯体が挙げられる。また、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：Ｔｂ（ａｃａｃ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＴＴＡ）３（Ｐｈｅｎ））等の希土類金属錯体は、希土類金属イオンからの発光（異なる多重度間の電子遷移）であるため、燐光性化合物として用いることができる。
【０１５９】
発光層９１３に用いることのできる蛍光性化合物としては、例えば、青色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）］−Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ルブレン、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）テトラセン−５，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１３−ジフェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−ａ］フルオランテン−３，１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）などが挙げられる。
【０１６０】
また、発光層９１３として、発光性の高い物質（ドーパント材料）を他の物質（ホスト材料）に分散させた構成を用いることもできる。発光性の高い物質（ドーパント材料）を他の物質（ホスト材料）に分散させた構成を用いるにより、発光層の結晶化を抑制することができる。また、発光性の高い物質の濃度が高いことによる濃度消光を抑制することができる。
【０１６１】
発光性の高い物質を分散させる物質としては、発光性の高い物質が蛍光性化合物の場合には、蛍光性化合物よりも一重項励起エネルギー（基底状態と一重項励起状態とのエネルギー差）が大きい物質を用いることが好ましい。また、発光性の高い物質が燐光性化合物の場合には、燐光性化合物よりも三重項励起エネルギー（基底状態と三重項励起状態とのエネルギー差）が大きい物質を用いることが好ましい。
【０１６２】
発光層９１３に用いるホスト材料としては、例えば４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）、４，４’−ビス［Ｎ−（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＦＬＤＰＢｉ）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）などの他、４，４’−ジ（９−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９−［４−（９−カルバゾリル）フェニル］−１０−フェニルアントラセン（略称：ＣｚＰＡ）などが挙げられる。
【０１６３】
また、ドーパント材料としては、上述した燐光性化合物や蛍光性化合物を用いることができる。
【０１６４】
発光層９１３として、発光性の高い物質（ドーパント材料）を他の物質（ホスト材料）に分散させた構成を用いる場合には、蒸着用基板上の材料層として、ホスト材料とゲスト材料とを混合した層を形成すればよい。または、蒸着用基板上の材料層として、ホスト材料を含む層とドーパント材料を含む層とが積層した構成としてもよい。このような構成の材料層を有する蒸着用基板を用いて発光層９１３を形成することにより、発光層９１３は発光材料を分散させる物質（ホスト材料）と発光性の高い物質（ドーパント材料）とを含み、発光材料を分散させる物質（ホスト材料）に発光性の高い物質（ドーパント材料）が分散された構成となる。なお、発光層９１３として、２種類以上のホスト材料とドーパント材料を用いてもよいし、２種類以上のドーパント材料とホスト材料を用いてもよい。また、２種類以上のホスト材料及び２種類以上のドーパント材料を用いてもよい。
【０１６５】
また、図９（Ｂ）に示す発光素子を形成する場合には、ＥＬ層９０３（正孔注入層９１１、正孔輸送層９１２、電子輸送層９１４、および電子注入層９１５）のそれぞれの層を形成する材料で形成された材料層を有する実施の形態１で示した蒸着用基板を各層毎に用意し、各層の成膜毎に異なる蒸着用基板を用いて、実施の形態１で示した方法により、基板９０１上の第１の電極９０２上にＥＬ層９０３を形成する。そして、ＥＬ層９０３上に第２の電極９０４を形成することにより、図９（Ｂ）に示す発光素子を得ることができる。なお、この場合には、ＥＬ層９０３の全ての層に実施の形態１で示した方法を用いることもできるが、一部の層のみに実施の形態１で示した方法を用いても良い。
【０１６６】
例えば、正孔注入層９１１としては、モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等を用いることができる。この他、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の化合物、或いはポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等の高分子等によっても正孔注入層を形成することができる。
【０１６７】
また、正孔注入層９１１として、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質を含む層を用いることができる。正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層は、キャリア密度が高く、正孔注入性に優れている。また、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層を、陽極として機能する電極に接する正孔注入層として用いることにより、陽極として機能する電極材料の仕事関数の大小に関わらず、様々な金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることができる。
【０１６８】
正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質を含む層は、例えば、正孔輸送性の高い物質を含む層と電子受容性を示す物質を含む層とが積層された材料層を有する蒸着用基板を用いることにより形成することができる。
【０１６９】
正孔注入層９１１に用いる電子受容性を示す物質としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。また、遷移金属酸化物を挙げることができる。また元素周期表における第４族から第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【０１７０】
正孔注入層９１１に用いる正孔輸送性の高い物質としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合物を用いることができる。なお、正孔注入層に用いる正孔輸送性の高い物質としては、１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。以下では、正孔注入層９１１に用いることのできる正孔の輸送性の高い物質を具体的に列挙する。
【０１７１】
例えば、正孔注入層９１１に用いることのできる芳香族アミン化合物としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）等を用いることができる。また、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）（ｐ−トリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン（略称：ＤＴＤＰＰＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）等を挙げることができる。
【０１７２】
正孔注入層９１１に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、具体的には、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）等を挙げることができる。
【０１７３】
また、正孔注入層９１１に用いることのできるカルバゾール誘導体としては、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、１，４−ビス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等を用いることができる。
【０１７４】
また、正孔注入層９１１に用いることのできる芳香族炭化水素としては、例えば、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＢＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＭＮＡ）、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］−２−ｔｅｒｔ−ブチル−アントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス（２−フェニルフェニル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス［（２，３，４，５，６−ペンタフェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン等が挙げられる。また、この他、ペンタセン、コロネン等も用いることができる。このように、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有し、炭素数１４〜４２である芳香族炭化水素を用いることがより好ましい。
【０１７５】
なお、正孔注入層９１１に用いることのできる芳香族炭化水素は、ビニル骨格を有していてもよい。ビニル基を有している芳香族炭化水素としては、例えば、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等が挙げられる。
【０１７６】
これら正孔輸送性の高い物質を含む層と、電子受容性を示す物質を含む層とが積層された材料層を有する蒸着用基板を用いることで、正孔注入層９１１を形成することができる。電子受容性を示す物質として金属酸化物を用いた場合には、基板９０１上に正孔輸送性の高い物質を含む層を形成した後、金属酸化物を含む層を形成することが好ましい。金属酸化物は、正孔輸送性の高い物質よりも分解温度または蒸着温度が高い場合が多いためである。このような構成の蒸着源とすることにより、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物とを効率良く昇華させることができる。また、蒸着して形成した膜において局所的な濃度の偏りを抑制することができる。また、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物の両方を溶解させるまたは分散させる溶媒は種類が少なく、混合溶液を形成しにくい。よって、湿式法を用いて混合層を直接形成することは困難である。しかし、本発明の成膜方法を用いることにより、正孔輸送性の高い物質と金属酸化物とを含む混合層を容易に形成することができる。
【０１７７】
また、正孔輸送性の高い物質と電子受容性を示す物質とを含む層は、正孔注入性だけでなく、正孔輸送性も優れているため、上述した正孔注入層９１１を正孔輸送層として用いてもよい。
【０１７８】
また、正孔輸送層９１２は、正孔輸送性の高い物質を含む層であり、正孔輸送性の高い物質としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢまたはα−ＮＰＤ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１７９】
電子輸送層９１４は、電子輸送性の高い物質を含む層であり、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）など、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることができる。また、この他ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンズオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）２）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）や、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ０１）バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）なども用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層として用いても構わない。また、電子輸送層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１８０】
また、電子注入層９１５としては、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）等のようなアルカリ金属化合物、又はアルカリ土類金属化合物を用いることができる。さらに、電子輸送性を有する物質とアルカリ金属又はアルカリ土類金属が組み合わされた層も使用できる。例えばＡｌｑ中にマグネシウム（Ｍｇ）を含有させたものを用いることができる。なお、電子注入層として、電子輸送性を有する物質とアルカリ金属又はアルカリ土類金属を組み合わせた層を用いることは、第２の電極９０４からの電子注入が効率良く起こるためより好ましい。
【０１８１】
なお、ＥＬ層９０３は、層の積層構造については特に限定されず、電子輸送性の高い物質または正孔輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、正孔注入性の高い物質、バイポーラ性（電子及び正孔の輸送性の高い物質）の物質等を含む層と、発光層とを適宜組み合わせて構成すればよい。
【０１８２】
ＥＬ層９０３で得られた発光は、第１の電極９０２または第２の電極９０４のいずれか一方または両方を通って外部に取り出される。従って、第１の電極９０２または第２の電極９０４のいずれか一方または両方は、透光性を有する電極である。第１の電極９０２のみが透光性を有する電極である場合、光は第１の電極９０２を通って基板９０１側から取り出される。また、第２の電極９０４のみが透光性を有する電極である場合、光は第２の電極９０４を通って基板９０１と逆側から取り出される。第１の電極９０２および第２の電極９０４がいずれも透光性を有する電極である場合、光は第１の電極９０２および第２の電極９０４を通って、基板９０１側および基板９０１と逆側の両方から取り出される。
【０１８３】
なお、図９では、陽極として機能する第１の電極９０２を基板９０１側に設けた構成について示したが、陰極として機能する第２の電極９０４を基板９０１側に設けてもよい。
【０１８４】
また、ＥＬ層９０３の形成方法としては、実施の形態１で示した成膜方法を用いればよく、他の成膜方法と組み合わせてもよい。また、各電極または各層ごとに異なる成膜方法を用いて形成しても構わない。乾式法としては、真空蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法などが挙げられる。また、湿式法としては、インクジェット法またはスピンコート法などが挙げられる。
【０１８５】
本実施の形態５に係る発光素子は、本発明を適用したＥＬ層の形成が可能であり、それにより、高精度な膜が効率よく形成される為、発光素子の特性向上のみならず、歩留まり向上やコストダウンを図ることができる。
【０１８６】
（実施の形態６）
本実施の形態６では、実施の形態５で説明した発光素子を用いて形成される発光装置について説明する。
【０１８７】
まず、パッシブマトリクス型の発光装置について、図１０、図１１を用いて説明することとする。
【０１８８】
パッシブマトリクス型（単純マトリクス型ともいう）の発光装置は、ストライプ状（帯状）に並列された複数の陽極と、ストライプ状に並列された複数の陰極とが互いに直交するように設けられており、その交差部に発光層が挟まれた構造となっている。従って、選択された（電圧が印加された）陽極と選択された陰極との交点にあたる画素が点灯することになる。
【０１８９】
図１０（Ａ）は、封止前における画素部の上面図を示す図であり、図１０（Ａ）中の鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図が図１０（Ｂ）であり、鎖線Ｂ−Ｂ’で切断した断面図が図１０（Ｃ）である。
【０１９０】
基板１００１上には、下地絶縁層として絶縁層１００４を形成する。なお、下地絶縁層が必要でなければ特に形成しなくともよい。絶縁層１００４上には、ストライプ状に複数の第１の電極１０１３が等間隔で配置されている。また、第１の電極１０１３上には、各画素に対応する開口部を有する隔壁１０１４が設けられ、開口部を有する隔壁１０１４は絶縁材料（感光性または非感光性の有機材料（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジストまたはベンゾシクロブテン）、またはＳＯＧ膜（例えば、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜））で構成されている。なお、各画素に対応する開口部が発光領域１０２１となる。
【０１９１】
開口部を有する隔壁１０１４上に、第１の電極１０１３と交差する互いに平行な複数の逆テーパ状の隔壁１０２２が設けられる。逆テーパ状の隔壁１０２２はフォトリソグラフィ法に従い、未露光部分がパターンとしてポジ型感光性樹脂を用い、パターンの下部がより多くエッチングされるように露光量または現像時間を調節することによって形成する。
【０１９２】
開口部を有する隔壁１０１４及び逆テーパ状の隔壁１０２２を合わせた高さは、ＥＬ層及び第２の電極１０１６の膜厚より大きくなるように設定する。これにより、複数の領域に分離されたＥＬ層、具体的には赤色発光を示す材料で形成されたＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、緑色発光を示す材料で形成されたＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、青色発光を示す材料で形成されたＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）と、第２の電極１０１６とが形成される。なお、複数に分離された領域は、それぞれ電気的に独立している。
【０１９３】
第２の電極１０１６は、第１の電極１０１３と交差する方向に伸長する互いに平行なストライプ状の電極である。なお、逆テーパ状の隔壁１０２２上にもＥＬ層及び第２の電極１０１６を形成する導電層の一部が形成されるが、ＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、ＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、ＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）、及び第２の電極１０１６とは分断されている。なお、本実施の形態におけるＥＬ層は、少なくとも発光層を含む層であって、発光層の他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、又は電子注入層等を含んでいてもよい。
【０１９４】
ここでは、ＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、ＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、ＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）を選択的に形成し、３種類（赤（Ｒ）、青（Ｇ）、緑（Ｂ））の発光が得られるフルカラー表示可能な発光装置を形成する例を示している。なお、ＥＬ層（Ｒ）（１０１５Ｒ）、ＥＬ層（Ｇ）（１０１５Ｇ）、ＥＬ層（Ｂ）（１０１５Ｂ）は、それぞれ互いに平行なストライプパターンで形成されている。これらのＥＬ層を形成するには、上記実施の形態１および実施の形態２に示す成膜方法を適用すればよい。
【０１９５】
また、必要であれば、封止缶や封止のためのガラス基板などの封止材を用いて封止する。ここでは、封止基板としてガラス基板を用い、シール材などの接着材を用いて基板と封止基板とを貼り合わせ、シール材などの接着材で囲まれた空間を密閉なものとしている。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、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。
【０１９６】
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。
【０１９７】
次に、図１０に示したパッシブマトリクス型の発光装置にＦＰＣなどを実装した場合の上面図を図１１に示す。
【０１９８】
図１１において、画像表示を構成する画素部は、走査線群とデータ線群が互いに直交するように交差している。
【０１９９】
ここで、図１０における第１の電極１０１３が、図１１の走査線１１０３に相当し、図１０における第２の電極１０１６が、図１１のデータ線１１０２に相当し、逆テーパ状の隔壁１０２２が隔壁１１０４に相当する。データ線１１０２と走査線１１０３の間にはＥＬ層が挟まれており、領域１１０５で示される交差部が画素１つ分となる。
【０２００】
なお、走査線１１０３は配線端で接続配線１１０８と電気的に接続され、接続配線１１０８が入力端子１１０７を介してＦＰＣ１１０９ｂに接続される。また、データ線は入力端子１１０６を介してＦＰＣ１１０９ａに接続される。
【０２０１】
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。
【０２０２】
なお、図１１では、駆動回路を基板上に設けない例を示したが、本発明は特に限定されず、基板上に駆動回路を有するＩＣチップを実装させてもよい。
【０２０３】
また、ＩＣチップを実装させる場合、画素部の周辺（外側）の領域に、画素部へ各信号を伝送する駆動回路が形成されたデータ線側ＩＣ、走査線側ＩＣをＣＯＧ方式によりそれぞれ実装する。ＣＯＧ方式以外の実装技術としてＴＣＰやワイヤボンディング方式を用いて実装してもよい。ＴＣＰはＴＡＢテープにＩＣを実装したものであり、ＴＡＢテープを素子形成基板上の配線に接続してＩＣを実装する。データ線側ＩＣ、および走査線側ＩＣは、シリコン基板を用いたものであってもよいし、ガラス基板、石英基板もしくはプラスチック基板上にＴＦＴで駆動回路を形成したものであってもよい。また、片側に一つのＩＣを設けた例を説明しているが、片側に複数個に分割して設けても構わない。
【０２０４】
次に、アクティブマトリクス型の発光装置の例について、図１２を用いて説明する。なお、図１２（Ａ）は発光装置を示す上面図であり、図１２（Ｂ）は図１２（Ａ）を鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図である。本実施の形態に係るアクティブマトリクス型の発光装置は、素子基板１２１０上に設けられた画素部１２０２と、駆動回路部（ソース側駆動回路）１２０１と、駆動回路部（ゲート側駆動回路）１２０３と、を有する。画素部１２０２、駆動回路部１２０１、及び駆動回路部１２０３は、シール材１２０５によって、素子基板１２１０と封止基板１２０４との間に封止されている。
【０２０５】
また、素子基板１２１０上には、駆動回路部１２０１、及び駆動回路部１２０３に外部からの信号（例えば、ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、又はリセット信号等）や電位を伝達する外部入力端子を接続するための引き回し配線１２０８が設けられる。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）１２０９を設ける例を示している。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにＦＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとする。
【０２０６】
次に、断面構造について図１２（Ｂ）を用いて説明する。素子基板１２１０上には駆動回路部及び画素部が形成されているが、ここでは、ソース側駆動回路である駆動回路部１２０１と、画素部１２０２が示されている。
【０２０７】
駆動回路部１２０１はｎチャネル型ＴＦＴ１２２３とｐチャネル型ＴＦＴ１２２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される例を示している。なお、駆動回路部を形成する回路は、種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また、本実施の形態では、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。
【０２０８】
また、画素部１２０２はスイッチング用ＴＦＴ１２１１と、電流制御用ＴＦＴ１２１２と電流制御用ＴＦＴ１２１２の配線（ソース電極又はドレイン電極）に電気的に接続された第１の電極１２１３とを含む複数の画素により形成される。なお、第１の電極１２１３の端部を覆って絶縁物１２１４が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル樹脂を用いることにより形成する。
【０２０９】
また、上層に積層形成される膜の被覆性を良好なものとするため、絶縁物１２１４の上端部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにするのが好ましい。例えば、絶縁物１２１４の材料としてポジ型の感光性アクリル樹脂を用いた場合、絶縁物１２１４の上端部に曲率半径（０．２μｍ〜３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物１２１４として、感光性の光によってエッチャントに不溶解性となるネガ型、或いは光によってエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使用することができ、有機化合物に限らず無機化合物、例えば、酸化シリコン、酸窒化シリコン等、の両者を使用することができる。
【０２１０】
第１の電極１２１３上には、ＥＬ層１２００及び第２の電極１２１６が積層形成されている。なお、第１の電極１２１３をＩＴＯ膜とし、第１の電極１２１３と接続する電流制御用ＴＦＴ１２１２の配線として窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜との積層膜、或いは窒化チタン膜、アルミニウムを主成分とする膜、窒化チタン膜との積層膜を適用すると、配線としての抵抗も低く、ＩＴＯ膜との良好なオーミックコンタクトがとれる。なお、ここでは図示しないが、第２の電極１２１６は外部入力端子であるＦＰＣ１２０９に電気的に接続されている。
【０２１１】
ＥＬ層１２００は、少なくとも発光層が設けられており、発光層の他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層又は電子注入層を適宜設ける構成とする。第１の電極１２１３、ＥＬ層１２００及び第２の電極１２１６との積層構造で、発光素子１２１５が形成されている。
【０２１２】
また、図１２（Ｂ）に示す断面図では発光素子１２１５を１つのみ図示しているが、画素部１２０２において、複数の発光素子がマトリクス状に配置されているものとする。画素部１２０２には、３種類（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の発光が得られる発光素子をそれぞれ選択的に形成し、フルカラー表示可能な発光装置を形成することができる。また、カラーフィルタと組み合わせることによってフルカラー表示可能な発光装置としてもよい。
【０２１３】
さらにシール材１２０５で封止基板１２０４を素子基板１２１０と貼り合わせることにより、素子基板１２１０、封止基板１２０４、およびシール材１２０５で囲まれた空間１２０７に発光素子１２１５が備えられた構造になっている。なお、空間１２０７には、不活性気体（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、シール材１２０５で充填される構成も含むものとする。
【０２１４】
なお、シール材１２０５にはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板１２０４に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。
【０２１５】
以上のようにして、本発明を適用して発光装置を得ることができる。アクティブマトリクス型の発光装置は、ＴＦＴを作製するため、１枚あたりの製造コストが高くなりやすいが、本発明を適用することで、発光素子を形成する際の材料のロスを大幅に低減させることが可能である。よって、製造コストの低減を図ることができる。
【０２１６】
また、本発明を適用することで、発光素子を構成するＥＬ層を容易に形成することができると共に、発光素子を有する発光装置を容易に作製することができる。また、平坦でムラのない膜の成膜や微細なパターン形成が可能となるため、高精細な発光装置を得ることができる。また、成膜時における光源として、熱量の大きなランプヒーター等を用いることができることからタクト時間の短縮が可能となり、発光装置の製造コストを低減させることができる。
【０２１７】
なお、本実施の形態６に示す構成は、実施の形態１〜実施の形態５に示した構成を適宜組み合わせて用いることができることとする。
【０２１８】
（実施の形態７）
本実施の形態では、本発明を適用して作製した発光装置を用いて完成させた様々な電子機器について、図１３を用いて説明する。
【０２１９】
本発明に係る発光装置を適用した電子機器として、テレビジョン、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カーオーディオ、オーディオコンポ等）、ノート型コンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうる表示装置を備えた装置）、照明器具などが挙げられる。これらの電子機器の具体例を図１３に示す。
【０２２０】
図１３（Ａ）は表示装置であり、筐体８００１、支持台８００２、表示部８００３、スピーカー部８００４、ビデオ入力端子８００５等を含む。本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８００３に用いることにより作製される。なお、表示装置は、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。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上、および製造効率向上を図ることができるので、表示装置の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な表示装置を提供することができる。
【０２２１】
図１３（Ｂ）はコンピュータであり、本体８１０１、筐体８１０２、表示部８１０３、キーボード８１０４、外部接続ポート８１０５、マウス８１０６等を含む。なお、コンピュータは、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８１０３に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上、および製造効率向上を図ることができるので、コンピュータの製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価なコンピュータを提供することができる。
【０２２２】
図１３（Ｃ）はビデオカメラであり、本体８２０１、表示部８２０２、筐体８２０３、外部接続ポート８２０４、リモコン受信部８２０５、受像部８２０６、バッテリー８２０７、音声入力部８２０８、操作キー８２０９、接眼部８２１０等を含む。なお、ビデオカメラは、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８２０２に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上、および製造効率向上を図ることができるので、ビデオカメラの製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価なビデオカメラを提供することができる。
【０２２３】
図１３（Ｄ）は卓上照明器具であり、照明部８３０１、傘８３０２、可変アーム８３０３、支柱８３０４、台８３０５、電源８３０６を含む。なお、卓上照明器具は、本発明を用いて形成される発光装置を照明部８３０１に用いることにより作製される。なお、照明器具には天井固定型の照明器具または壁掛け型の照明器具なども含まれる。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上、および製造効率向上を図ることができるので、卓上照明器具の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な卓上照明器具を提供することができる。
【０２２４】
ここで、図１３（Ｅ）は携帯電話であり、本体８４０１、筐体８４０２、表示部８４０３、音声入力部８４０４、音声出力部８４０５、操作キー８４０６、外部接続ポート８４０７、アンテナ８４０８等を含む。なお、携帯電話は、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部８４０３に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上、および製造効率向上を図ることができるので、携帯電話の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な携帯電話を提供することができる。
【０２２５】
また、図１４（Ａ）も携帯電話であり、図１４（Ａ）が正面図、図１４（Ｂ）が背面図、図１４（Ｃ）が展開図である。本体１４０１は、電話と携帯情報端末の双方の機能を備えており、コンピュータを内蔵し、音声通話以外にも様々なデータ処理が可能な所謂スマートフォンである。
【０２２６】
本体１４０１は、筐体１４０２及び筐体１４０３の二つの筐体で構成されている。筐体１４０２には、表示部１４０４、スピーカー１４０５、マイクロフォン１４０６、操作キー１４０７、ポインティングデバイス１４０８、カメラ用レンズ１４０９、外部接続端子１４１０、イヤホン端子１４１１等を備え、筐体１４０３には、キーボード１４１２、外部メモリスロット１４１３、カメラ用レンズ１４１４、ライト１４１５等を備えている。また、アンテナは筐体１４０２内部に内蔵されている。
【０２２７】
また、上記構成に加えて、非接触ＩＣチップ、小型記録装置等を内蔵していてもよい。
【０２２８】
表示部１４０４には、上記実施例に示される表示装置を組み込むことが可能であり、使用形態に応じて表示の方向が適宜変化する。表示部１４０４と同一面上にカメラ用レンズ１４０９を備えているため、テレビ電話が可能である。また、表示部１４０４をファインダーとし、カメラ用レンズ１４１４及びライト１４１５で静止画及び動画の撮影が可能である。スピーカー１４０５、及びマイクロフォン１４０６は音声通話に限らず、テレビ電話、録音、再生等が可能である。
【０２２９】
操作キー１４０７では、電話の発着信、電子メール等の簡単な情報入力、画面のスクロール、カーソル移動等が可能である。更に、重なり合った筐体１４０２と筐体１４０３（図１４（Ａ））は、スライドし、図１４（Ｃ）のように展開し、携帯情報端末として使用できる。この場合、キーボード１４１２、ポインティングデバイス１４０８を用い円滑な操作が可能である。外部接続端子１４１０はＡＣアダプタ及びＵＳＢケーブル等の各種ケーブルと接続可能であり、充電及びパーソナルコンピュータ等とのデータ通信が可能である。また、外部メモリスロット１４１３に記録媒体を挿入しより大量のデータ保存及び移動に対応できる。
【０２３０】
また、上記機能に加えて、赤外線通信機能、テレビ受信機能等を備えたものであってもよい。
【０２３１】
なお、上述した携帯電話は、本発明を用いて形成される発光装置をその表示部１４０４に用いることにより作製される。本発明を適用することで、主に発光装置の成膜工程における材料の利用効率向上、および製造効率向上を図ることができるので、携帯電話の製造における製造コストの低減、および生産性の向上を図ることができ、安価な携帯電話を提供することができる。
【０２３２】
以上のようにして、本発明に係る発光装置を適用して電子機器や照明器具を得ることができる。本発明に係る発光装置の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
【０２３３】
なお、本実施の形態７に示す構成は、実施の形態１〜実施の形態に６示した構成を適宜組み合わせて用いることができることとする。
【実施例１】
【０２３４】
本実施例では、図１５に示す構造を有する蒸着用基板を用いて、光照射による蒸着を行い、蒸着用基板上の材料層の昇華領域を測定することで、本発明の蒸着用基板の成膜位置の精度を評価した。
【０２３５】
図１５（Ａ）に示す蒸着用基板は、本発明の蒸着用基板であり、実施の形態１の図１で示した断熱層１０３が反射層１０２上（反射層１０２と重なる位置）にのみ形成される構造である。具体的には、基板１５０１（ガラス基板）上に反射層１５０２（アルミニウム：３００ｎｍ）、断熱層１５０３（酸化チタン：２００ｎｍ）、光吸収層１５０４（チタン：２００ｎｍ）、材料層１５０５（ＮＰＢ：５０ｎｍ）が順次積層された構造を有する。
【０２３６】
また、図１５（Ａ）の比較として用いた図１５（Ｂ）に示す構造の蒸着用基板は、図１５（Ａ）の蒸着用基板の断熱層１５０３を有しない構造であり、具体的には基板１５１１（ガラス基板）上に反射層１５１２（アルミニウム：３００ｎｍ）、光吸収層１５１４（チタン：２００ｎｍ）、材料層１５１５（ＮＰＢ：５０ｎｍ）が順次積層された構造を有する。
【０２３７】
なお、図１５（Ａ）（Ｂ）のいずれの構造の場合でも、反射層（１５０２、１５１２）に形成される開口部（１５０６、１５１６）の形状は、３ｍｍ×９ｍｍとする。また、蒸着の際には、赤外線を７秒間照射することとする。
【０２３８】
この結果、図１５（Ａ）に示す蒸着用基板の反射層１５０２の開口部１５０６と重なる位置にある材料層１５０５の昇華領域は、３ｍｍ×９ｍｍとなり、開口部１５０６の形状と一致した。
【０２３９】
これに対して、図１５（Ｂ）に示す蒸着用基板の反射層１５１２の開口部１５１６と重なる位置にある材料層１５１５の昇華領域は、６ｍｍ×９ｍｍとなり、開口部１５１６の形状よりも大きく広がってしまった。
【０２４０】
従って、図１５（Ａ）に示すように断熱層１５０３を設けることにより、光吸収層１５０４から材料層１５０５に伝わる熱の領域を制御することができるため、昇華領域を制御できることが分かる。すなわち、断熱層を備えた本発明の蒸着用基板を用いることで、蒸着領域の制御性を高め、所望の位置への成膜を精度良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０２４１】
【図１】本発明の蒸着用基板及び成膜方法を説明する図。
【図２】本発明の蒸着用基板及び成膜方法を説明する図。
【図３】本発明の蒸着用基板及び成膜方法を説明する図。
【図４】本発明の成膜方法について説明する図。
【図５】本発明の成膜方法について説明する図。
【図６】成膜装置について説明する図。
【図７】成膜装置について説明する図。
【図８】成膜装置について説明する図。
【図９】発光素子について説明する図。
【図１０】パッシブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図１１】パッシブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図１２】アクティブマトリクス型の発光装置を示す図。
【図１３】電子機器を示す図。
【図１４】電子機器を示す図。
【図１５】実施例１について説明する図。
【符号の説明】
【０２４２】
１０１ 基板
１０２ 反射層
１０３ 断熱層
１０４ 光吸収層
１０５ 材料層
１０６ 開口部
１０７ 基板
１０８ 電極
１０９ 絶縁物
１１１ ＥＬ層
１１２ 断熱層
１１３ 光吸収層
１１４ 断熱層
４０１ 反射層
４０２ 開口部
４１１ ＥＬ層（Ｒ）
４１２ ＥＬ層（Ｇ）
４１３ ＥＬ層（Ｂ）
４１４ 絶縁物
５０１ 反射層
５０２ 開口部
５１１ ＥＬ層（Ｒ）
５１２ ＥＬ層（Ｇ）
５１３ ＥＬ層（Ｂ）
６０１ 成膜室
６０２ 第１のゲート弁
６０３ 第２のゲート弁
６０４ 蒸着用基板支持機構
６０５ 被成膜基板支持機構
６０７ 蒸着用基板
６０８ 材料層
６０９ 被成膜基板
６１０ 光源
６１１ チューブ
７０１ 成膜室
７０２ 第１のゲート弁
７０３ 第２のゲート弁
７０４ 蒸着用基板支持機構
７０５ 被成膜基板支持機構
７０７ 蒸着用基板
７０８ 材料層
７０９ 被成膜基板
７１０ 光源
７５１ 成膜室
７５４ 蒸着用基板支持機構
７５５ 被成膜基板支持機構
７５７ 蒸着用基板
７５８ 材料層
７５９ 被成膜基板
７６０ 光源
８００ 被成膜基板
８０１ 蒸着用基板
８０３ レーザ発振装置
８０４ 第１の光学系
８０５ 第２の光学系
８０６ 第３の光学系
８０７ 反射ミラー
８０８ 撮像素子
８０９ 基板ステージ
８１０ 反射層
８１１ 断熱層
８１２ 光吸収層
８１３ 材料層
８１４ 開口部
８１５ 材料層
８１６ 制御装置
９０１ 基板
９０２ 第１の電極
９０３ ＥＬ層
９０４ 第２の電極
９１１ 正孔注入層
９１２ 正孔輸送層
９１３ 発光層
９１４ 電子輸送層
９１５ 電子注入層
１００１ 基板
１００４ 絶縁層
１０１３ 電極
１０１４ 隔壁
１０１５ ＥＬ層
１０１６ 電極
１０２１ 発光領域
１０２２ 隔壁
１１０２ データ線
１１０３ 走査線
１１０４ 隔壁
１１０５ 領域
１１０６ 入力端子
１１０７ 入力端子
１１０８ 接続配線
１２００ ＥＬ層
１２０１ 駆動回路部（ソース側駆動回路）
１２０２ 画素部
１２０３ 駆動回路部（ゲート側駆動回路）
１２０４ 封止基板
１２０５ シール材
１２０７ 空間
１２０８ 配線
１２０９ ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）
１２１０ 素子基板
１２１１ スイッチング用ＴＦＴ
１２１２ 電流制御用ＴＦＴ
１２１３ 電極
１２１４ 絶縁物
１２１５ 発光素子
１２１６ 電極
１２２３ ｎチャネル型ＴＦＴ
１２２４ ｐチャネル型ＴＦＴ
１４０１ 本体
１４０２ 筐体
１４０３ 筐体
１４０４ 表示部
１４０５ スピーカー
１４０６ マイクロフォン
１４０７ 操作キー
１４０８ ポインティングデバイス
１４０９ カメラ用レンズ
１４１０ 外部接続端子
１４１１ イヤホン端子
１４１２ キーボード
１４１３ 外部メモリスロット
１４１４ カメラ用レンズ
１４１５ ライト
１５０１ 基板
１５０２ 反射層
１５０３ 断熱層
１５０４ 光吸収層
１５０５ 材料層
１５０６ 開口部
１５１１ 基板
１５１２ 反射層
１５１４ 光吸収層
１５１５ 材料層
１５１６ 開口部
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
８２１０ 接眼部
８３０１ 照明部
８３０２ 傘
８３０３ 可変アーム
８３０４ 支柱
８３０５ 台
８３０６ 電源
８４０１ 本体
８４０２ 筐体
８４０３ 表示部
８４０４ 音声入力部
８４０５ 音声出力部
８４０６ 操作キー
８４０７ 外部接続ポート
８４０８ アンテナ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された開口部を有する反射層と、
前記基板および前記反射層上に形成された透光性を有する断熱層と、
前記断熱層上に形成された光吸収層と、
前記光吸収層上に形成された材料層とを有することを特徴とする蒸着用基板。
【請求項２】
請求項１において、
前記反射層は、光に対する反射率が８５％以上であることを特徴とする蒸着用基板。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記反射層は、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウムを含む合金、銀を含む合金、または酸化インジウム−酸化スズのいずれかを含むことを特徴とする蒸着用基板。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一において、
前記断熱層の透過率は６０％以上であり、かつ前記断熱層に用いる材料の熱伝導率は、前記反射層および前記光吸収層に用いる材料の熱伝導率よりも小さいことを特徴とする蒸着用基板。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
前記断熱層の膜厚は、１０ｎｍ以上２μｍ以下であることを特徴とする蒸着用基板。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一において、
前記断熱層は、酸化チタン、酸化珪素、窒化酸化珪素、酸化ジルコニウム、炭化珪素のいずれかを含むことを特徴とする蒸着用基板。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一において、
前記光吸収層は、光に対する反射率が７０％以下であることを特徴とする蒸着用基板。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、
前記光吸収層の膜厚は、１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることを特徴とする蒸着用基板。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一において、
前記光吸収層は、窒化タンタル、チタン、カーボンのいずれかを含むことを特徴とする蒸着用基板。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか一において、
前記光吸収層が前記反射層の開口部と重なる位置に島状に形成されていることを特徴とする蒸着用基板。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一において、
前記材料層は有機化合物を含むことを特徴とする蒸着用基板。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれか一において、
前記材料層は、発光性材料またはキャリア輸送性材料の一方または両方を含むことを特徴とする蒸着用基板。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項１２のいずれか一において、
前記材料層は、湿式法により形成されることを特徴とする蒸着用基板。
【請求項１４】
基板の一方の面に形成された開口部を有する反射層と、
前記基板および前記反射層に接して形成された透光性を有する断熱層と、
前記断熱層に接して形成された光吸収層と、
前記光吸収層に接して形成された材料層とを少なくとも有する第１の基板の一方の面と、
第２の基板の被成膜面とを対向させ、かつ近接させた状態で配置し、
前記第１の基板の他方の面側から光を照射し、
前記反射層の開口部と重なる位置にある前記材料層の一部を選択的に加熱し、
前記材料層の一部を前記第２の基板の被成膜面に蒸着させることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１５】
基板の一方の面に形成された開口部を有する反射層と、
前記基板および前記反射層に接して形成された透光性を有する断熱層と、
前記断熱層に接して形成された光吸収層と、
前記光吸収層に接して形成された材料層とを少なくとも有する第１の基板の一方の面と、
第１の電極が形成された第２の基板の一方の面とを対向させ、かつ近接させた状態で配置し、
前記第１の基板の他方の面側から光を照射し、
前記反射層の開口部と重なる位置にある前記材料層の一部を選択的に加熱し、
前記材料層の一部を前記第１の電極表面に蒸着させることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１６】
請求項１４または請求項１５において、
前記反射層は、光に対する反射率が８５％以上であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１７】
請求項１４乃至請求項１６のいずれか一において、
前記反射層は、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウムを含む合金、銀を含む合金、または酸化インジウム−酸化スズのいずれかを含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１８】
請求項１４乃至請求項１７のいずれか一において、
前記断熱層の透過率は６０％以上であり、かつ前記断熱層に用いる材料の熱伝導率は、前記反射層および前記光吸収層に用いる材料の熱伝導率よりも小さいことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１９】
請求項１４乃至請求項１８のいずれか一において、
前記断熱層の膜厚は、１０ｎｍ以上２μｍ以下であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２０】
請求項１４乃至請求項１９のいずれか一において、
前記断熱層は、酸化チタン、酸化珪素、窒化酸化珪素、酸化ジルコニウム、炭化珪素のいずれかを含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２１】
請求項１４乃至請求項２０のいずれか一において、
前記光吸収層は、光に対する反射率が７０％以下であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２２】
請求項１４乃至請求項２１のいずれか一において、
前記光吸収層の膜厚は、１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２３】
請求項１４乃至請求項２２のいずれか一において、
前記光吸収層は、窒化タンタル、チタン、カーボンのいずれかを含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２４】
請求項１４乃至請求項２３のいずれか一において、
前記光吸収層が前記反射層の開口部と重なる位置に島状に形成されていることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２５】
請求項１４乃至請求項２４のいずれか一において、
前記材料層は有機化合物からなることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２６】
請求項１４乃至請求項２５のいずれか一において、
前記材料層は、発光性材料またはキャリア輸送性材料の一方または両方を含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１】
基板上に形成された開口部を有する反射層と、
前記基板および前記反射層上に形成された透光性を有する断熱層と、
前記断熱層上に形成された光吸収層と、
前記光吸収層上に形成された材料層とを有することを特徴とする蒸着用基板。
【請求項２】
請求項１において、
前記反射層は、光に対する反射率が８５％以上であることを特徴とする蒸着用基板。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記反射層は、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウムを含む合金、銀を含む合金、または酸化インジウム−酸化スズのいずれかを含むことを特徴とする蒸着用基板。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一において、
前記断熱層の透過率は６０％以上であり、かつ前記断熱層に用いる材料の熱伝導率は、前記反射層および前記光吸収層に用いる材料の熱伝導率よりも小さいことを特徴とする蒸着用基板。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
前記断熱層の膜厚は、１０ｎｍ以上２μｍ以下であることを特徴とする蒸着用基板。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一において、
前記断熱層は、酸化チタン、酸化珪素、窒化酸化珪素、酸化ジルコニウム、炭化珪素のいずれかを含むことを特徴とする蒸着用基板。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一において、
前記光吸収層は、光に対する反射率が７０％以下であることを特徴とする蒸着用基板。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、
前記光吸収層の膜厚は、１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることを特徴とする蒸着用基板。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一において、
前記光吸収層は、窒化タンタル、チタン、カーボンのいずれかを含むことを特徴とする蒸着用基板。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか一において、
前記光吸収層が前記反射層の開口部と重なる位置に島状に形成されていることを特徴とする蒸着用基板。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一において、
前記材料層は有機化合物を含むことを特徴とする蒸着用基板。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれか一において、
前記材料層は、発光性材料またはキャリア輸送性材料の一方または両方を含むことを特徴とする蒸着用基板。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項１２のいずれか一において、
前記材料層は、湿式法により形成されることを特徴とする蒸着用基板。
【請求項１４】
基板の一方の面に形成された開口部を有する反射層と、
前記基板および前記反射層に接して形成された透光性を有する断熱層と、
前記断熱層に接して形成された光吸収層と、
前記光吸収層に接して形成された材料層とを少なくとも有する第１の基板の一方の面と、
第２の基板の被成膜面とを対向させ、かつ近接させた状態で配置し、
前記第１の基板の他方の面側から光を照射し、
前記反射層の開口部と重なる位置にある前記材料層の一部を選択的に加熱し、
前記材料層の一部を前記第２の基板の被成膜面に蒸着させることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１５】
基板の一方の面に形成された開口部を有する反射層と、
前記基板および前記反射層に接して形成された透光性を有する断熱層と、
前記断熱層に接して形成された光吸収層と、
前記光吸収層に接して形成された材料層とを少なくとも有する第１の基板の一方の面と、
第１の電極が形成された第２の基板の一方の面とを対向させ、かつ近接させた状態で配置し、
前記第１の基板の他方の面側から光を照射し、
前記反射層の開口部と重なる位置にある前記材料層の一部を選択的に加熱し、
前記材料層の一部を前記第１の電極表面に蒸着させることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１６】
請求項１４または請求項１５において、
前記反射層は、光に対する反射率が８５％以上であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１７】
請求項１４乃至請求項１６のいずれか一において、
前記反射層は、アルミニウム、銀、金、白金、銅、アルミニウムを含む合金、銀を含む合金、または酸化インジウム−酸化スズのいずれかを含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１８】
請求項１４乃至請求項１７のいずれか一において、
前記断熱層の透過率は６０％以上であり、かつ前記断熱層に用いる材料の熱伝導率は、前記反射層および前記光吸収層に用いる材料の熱伝導率よりも小さいことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１９】
請求項１４乃至請求項１８のいずれか一において、
前記断熱層の膜厚は、１０ｎｍ以上２μｍ以下であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２０】
請求項１４乃至請求項１９のいずれか一において、
前記断熱層は、酸化チタン、酸化珪素、窒化酸化珪素、酸化ジルコニウム、炭化珪素のいずれかを含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２１】
請求項１４乃至請求項２０のいずれか一において、
前記光吸収層は、光に対する反射率が７０％以下であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２２】
請求項１４乃至請求項２１のいずれか一において、
前記光吸収層の膜厚は、１００ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２３】
請求項１４乃至請求項２２のいずれか一において、
前記光吸収層は、窒化タンタル、チタン、カーボンのいずれかを含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２４】
請求項１４乃至請求項２３のいずれか一において、
前記光吸収層が前記反射層の開口部と重なる位置に島状に形成されていることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２５】
請求項１４乃至請求項２４のいずれか一において、
前記材料層は有機化合物からなることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２６】
請求項１４乃至請求項２５のいずれか一において、
前記材料層は、発光性材料またはキャリア輸送性材料の一方または両方を含むことを特徴とする発光装置の作製方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００９−１２３６９３（Ｐ２００９−１２３６９３Ａ）
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２７１８８５（Ｐ２００８−２７１８８５）
【出願日】平成２０年１０月２２日（２００８．１０．２２）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月２２日（２００８．１０．２２）
【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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