JP2004349101A - Film forming method, film forming device, manufacturing method of organic electroluminescent device, and organic electroluminescent device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、膜形成方法、膜形成装置、有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法、有機エレクトロルミネッセンス装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、コンピュータや携帯用の情報機器といった電子機器の発達に伴い、カラー表示装置として有機エレクトロルミネッセンス装置の使用が増加している。この種の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造工程においては、例えば発光用の有機エレクトロルミネッセンス材料や電極をパターニングする際、水分や酸素による有機材料の劣化が問題となるため、マスクを用いた真空蒸着法が用いられている。
【0003】
このような蒸着工程を含む有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法では、一般的に基板を大型化して1枚の基板からのパネルの取り個数を増やすことにより、低コスト化を図ることが可能となるが、マスクが大型化するに従いマスク製造の歩留り低下を招く場合がある。また、基板の大型化に伴い、基板回転方式の蒸着装置では、装置自体の大型化が著しくコストアップを招く惧れがあり、さらに基板内の蒸着膜厚のバラツキが大きくなる場合もある。そこで、特許文献1〜3のような技術が開示されている。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−237073号公報
【特許文献2】
特開2001−247959号公報
【特許文献3】
特開2002−175878号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献1では、蒸着マスクとして使用する複数の部材(単位マスク)と、それを取り付ける基材とをアライメントマークで位置決めして固定し、マスクの大型化を図っている。しかしながら、基材と単位マスクに線膨張差がある場合、蒸着源からの輻射熱によってマスクの温度が上昇し、その結果、マスクが歪んで蒸着精度が得られない惧れがある。また、線膨張係数が同じ場合には、全体が膨張することになるが、単位マスクとして使用できる材料は限られており、基板の膨張に合わせることができずに結果として蒸着パターンの位置ズレが大きくなる場合がある。
【0006】
また、上記特許文献2では、蒸着装置の大型化及び基板内の蒸着膜厚バラツキに対して、蒸着源をライン状に並べて基板上をスキャンすることにより基板内に均一に蒸着することを実現しており、これにより蒸着装置自体の大型化を防ぐことは可能と考えられる。しかし、蒸着パターンの形状に対応した開口部を有し、さらに基板の大きさに対応した蒸着マスクを用いる必要があり、蒸着マスク製造の歩留り低下を招く惧れがある。
【0007】
さらに、上記特許文献3では、基板サイズより小さいサイズの蒸着マスクを使い、複数回に分割して蒸着する方法を採用しているが、基板とマスクの位置決めを複数回行う必要があるため、長時間を要してしまう場合がある。
【0008】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、大型化の基板に対して簡便に効率良く蒸着を行うことが可能で、コスト削減に寄与することが可能な膜形成方法と膜形成装置を提供することにあり、更には該方法及び装置を用いた工程を含む有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法と、該製造方法により得られる有機エレクトロルミネッセンス装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の膜形成方法は、材料を気化または昇華させて、気化または昇華させた材料を基材に堆積し膜を形成する膜形成方法であって、材料を気化または昇華させる蒸着源を、開口部を有する第一のマスクとともに、基材に対して相対移動させながら、前記基材に前記膜を形成することを特徴とする。
【0010】
このような膜形成方法によると、蒸着源とマスクとを一体として、基材との間で相対移動させるものとしているため、基材が大型のもの(膜形成面が大面積のもの)であっても、それに伴って蒸着源及びマスクを大型にせずとも、該大型の基材の所定面若しくは全面に膜を形成することが可能となる。したがって、マスク、ひいては膜形成装置自体を大型化する必要がないため、該マスクの製造歩留り、ひいては膜形成装置の製造歩留り低下を抑えることが可能となる。
また、マスクを単一部材にて構成することができるため、例えば複数部材で構成したときのような線膨張係数の違いによる、マスク形状の変形等も生じず、信頼性の高い膜形成方法となる。
さらに、本発明の膜形成方法は、基材のサイズより小さいサイズのマスクを用い、複数回に分割して膜形成する方法(上記特許文献3参照)に比して、基材とマスクとの位置決めが容易であり、分割して行われる各回毎に位置決めを行うような手間も掛からない。
なお、本発明の膜形成方法において行う相対移動は、蒸着源を移動させるもの、あるいは基材を移動させるもの、さらに蒸着源と基材の双方を移動させるもののいずれによっても実現することが可能である。
また、本発明で一体とは、蒸着源とマスクとを連動させつつ、基材との間で相対移動させることを意味し、必ずしも一の部材に結合させることを意味するものではない。
【0011】
上記膜形成方法は、例えば以下のような装置を用いて行うことができる。すなわち、本発明の膜形成装置は、材料を気化または昇華させる蒸着源と、前記蒸着源を第一のマスクとともに基材に対して相対移動させる相対移動手段とを具備することを特徴とする。このような膜形成装置によると、上記本発明の膜形成方法を好適に実現することができ、上述した効果を容易に奏することが可能となる。
【0012】
本発明において、前記蒸着源が長手状に構成され、該長手状蒸着源の長手方向が前記複数の開口部の配列方向に対して略平行であり、前記長手状蒸着源の長手方向に対して略直交する方向に沿って、前記基材に対して相対移動させるものとすることができる。前記蒸着源を長手状に構成した場合、該長手状蒸着源の幅方向(長手方向に略垂直な方向)に沿って、前記蒸着源と前記基材とを相対移動させるものとすることができる。この場合、蒸着源の長手方向を幅として、相対移動方向に延びる蒸着を行うことができ、特に大型の基材(大面積の形成面)に対する製膜を効率良く行うことが可能となる。
【0013】
また、本発明において、前記マスクを複数の一列に配列された開口部を有するものとし、該複数の開口部の配列方向に対して略直交方向に沿って、前記基材に対して相対移動させるものとすることができる。このような方法によると、巻く形成部材に対して一列に配列したストライプ状の膜パターンを効率良く形成することが可能となる。
【0014】
さらに、本発明において、前記蒸着源と一体に構成した第一のマスクの他に、前記基材と一体に構成した第二のマスクを用いることができ、この場合、第二のマスクが、前記第一のマスクの配列した開口部に対し、これと交差する方向に延びる配列の開口部を具備してなるものとすることができる。このような態様によると、基材に対してマトリクス状の膜パターンを効率良く形成することが可能となり、例えば表示装置等に代表される画素パターンを形成するのに好適となる。
【0015】
また、本発明において、前記マスクは、複数の単位マスクが連結してなるものとして構成することができる。この場合、マスクを単一にて構成した場合に比し、マスクの熱膨張等による位置ズレを小さく抑えることが可能となる。
【0016】
また、前記マスクとしては、シリコン、インバー、42アロイ、ステンレス、ニッケル合金、石英ガラスのいずれかを主体として構成することができる。この場合、マスクの開口パターン形成が容易で、しかも熱膨張が小さいため変形が生じ難く、信頼性の高い蒸着パターンを形成することが可能となる。
【0017】
次に、本発明の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法は、上記膜形成方法を一製造工程として具備することを特徴とする。この場合、例えば有機エレクトロルミネッセンス装置を構成する発光層の形成材料である有機エレクトロルミネッセンス材料を、上記膜形成方法を用いて基板上に製膜することができる。また、例えば有機エレクトロルミネッセンス装置を構成する電極材料を、上記膜形成方法を用いて基板上に製膜することもできる。このように本発明の膜形成方法を用いることにより、所定のパターンを効率良く基板上に形成することができ、特に表示装置の画素に対応したパターンを蒸着により信頼性高く形成することが可能となる。なお、本発明の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法においては、ストライプ状の開口部を有したマスクを用いた場合、該ストライプ状に応じた電極等を構成することが可能となり、さらに上述したように2つの第一及び第二マスクを用いることによりマトリクス状の画素等を構成することが可能となる。そして、このような本発明の製造方法により得られた有機エレクトロルミネッセンス装置は非常に信頼性の高いものとなる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を説明する。
まず、図1は、本発明の第1の実施の形態としての蒸着装置(膜形成装置)100を模式的に示す平面図であり、図2は図1の蒸着装置100のA−A’断面を模式的に示す断面図、図3は図1の蒸着装置100のB−B’断面を模式的に示す断面図である。
【0019】
図1〜図3に示すように、蒸着装置100は真空チャンバー1を蒸着室として構成したものであって、該真空チャンバー1内には、被蒸着部材たる基板50を保持するための基板保持部51が配設されてなり、該基板保持部51は、基板50をその蒸着面が蒸着源2に面する態様にて保持する構成を有している。なお、真空チャンバー1内は、図示しないポンプにより減圧可能に構成されている。
また、真空チャンバー1内には、蒸着源2を内部に収容する蒸着源収容部3が配設され、該蒸着源収容部3は蒸着カバー4にて覆われている。なお、蒸着カバー4は、蒸着源2から発生する蒸着材料の拡散を防止ないし抑制する機能を担っている。
【0020】
一方、蒸着源収容部3の上方には蒸着マスク5が配設され、詳しくは蒸着源収容部3のマスク保持部6に一体となって固定されている。
さらに、蒸着源収容部3は、上記マスク保持部6が形成された側とは反対側においてボールネジ7に組み付けられており、該ボールネジ7の軸周り回動に伴って、該ボールネジ7の長軸方向に移動可能に構成されている。なお、この蒸着源収容部3の移動は、リニアガイド8上に沿って行われるものとされており、該蒸着源収容部3の移動に基づき、蒸着源2と蒸着マスク5とが一体にて移動することとなる。また、ボールネジ7の回動はモーター9を駆動源として行われている。
【0021】
このように本実施の形態の蒸着装置(膜形成装置)100では、蒸着源2と、該蒸着源2と被蒸着部材たる基板50との間に蒸着マスク5を配設してなり、蒸着源2と蒸着マスク5とはマスク保持部6(移動手段)により一体となって、ボールネジ7の長軸方向に移動する構成とされている。その結果、蒸着源2は蒸着マスク5と共に基板50に対して相対移動することとなり、該移動方向に延びる形にて蒸着材料が基板50上に蒸着されることとなる。
【0022】
蒸着源2は長手状に構成され、該蒸着源2の長手方向がボールネジ7の長軸方向に対して略直角となるように配設されており、その結果、蒸着源2は自身の幅方向に移動する構成とれている。一方、蒸着マスク5はストライプ状の開口部15を有し、その長手方向が、該蒸着マスク5の移動方向と略平行に構成されており、すなわち、ストライプ状開口部15の長手方向に沿って、蒸着源2及び蒸着マスク5が移動する構成となっている。なお、図6にも示すように、蒸着源2と蒸着マスク5は、蒸着マスク5のストライプ状開口部15の長手方向と、蒸着源2の長手方向とが交わる態様にて一体化されている。
【0023】
以上のような構成の蒸着装置(膜形成装置)100を用いた蒸着方法(膜形成方法)について説明する。
まず、図1〜図3に示したように、基板50及び蒸着源収容部3を設定する。その後、モーター9を稼動させてボールネジ7を駆動する。このボールネジ7の回動はモーター9に接続された制御部により制御され、具体的には、その回動量及び回動方向等が制御される構成となっている。
【0024】
ボールネジ7の回動に伴って、蒸着源収容部3はボールネジ7の長軸方向に移動する。この場合、ボールネジ7が右回りの場合は正方向へ、ボールネジ7が左回りの場合は負方向へ移動する構成とされ、この移動により、位置固定された基板50に対して、蒸着源2及び蒸着マスク5が相対移動することとなる。
【0025】
このような相対移動を行いつつ、蒸着源2から材料を蒸着させることにより、例えば図4に示すように、蒸着パターン5の開口部15に対応したストライプ状の蒸着パターンP1が、基板50上に形成されることとなる。なお、図4は蒸着パターン5と基板50との相対移動の様子を模式的に示した平面図であり、図5は本実施形態の蒸着装置100を用いて得られる蒸着パターンP1付き基板50の構成を模式的に示す平面図である。
【0026】
以上のような本実施形態の蒸着装置(膜形成装置)100を用いた蒸着方法(膜形成方法)によると、蒸着源2と蒸着マスク5とを一体として、基板50との間で相対移動させるものとしているため、基板50の蒸着面積が大型のものであっても、蒸着源2及び蒸着マスク5を大型に設計することなく、該大型の基板50の所定面若しくは全面に簡便に蒸着を行うことが可能となる。
したがって、蒸着面積の大型化に伴って、蒸着マスク5を大型化する必要がなく、該蒸着マスク5の製造歩留り低下を抑えることが可能となる。
【0027】
なお、蒸着中の温度上昇は、基板50に比べて蒸着マスク5の方が大きいため、熱膨張による蒸着パターンの位置ズレ(精度)に対しては、蒸着マスク5の熱膨張を小さくすることが有効となる。これを実現するためには、蒸着マスク5の材料として線膨張係数の小さい材料を用いることが好ましく、例えばシリコン、インバー、42アロイ、ステンレス、ニッケル合金、石英ガラス等を用いるのが好適である。なかでもシリコンは、異方性エッチングにより高精度な開口部を形成することができる点で好ましく、一方、インバー等の金属材料は通常のエッチングにより開口部を形成することが可能である。また、蒸着マスク5の熱膨張が問題とならない場合には、ステンレス(エッチングにより開口)やニッケル合金(電鋳により開口)などの材料を用いることが可能である。
【0028】
以下、第2の実施の形態について説明する。
まず、図7は、本発明の第2の実施の形態としての蒸着装置(膜形成装置)200を模式的に示す平面図であり、図8は図7の蒸着装置200のA−A’断面を模式的に示す断面図、図9は図7の蒸着装置200のB−B’断面を模式的に示す断面図である。なお、本第2の実施の形態では、蒸着源2と一体に構成した蒸着マスク(以下、第1蒸着マスクとも言う)5の他に、基板50と一体にて固定された第2蒸着マスク105が具備されたことが、第1の実施の形態と大きく異なる。したがって、その他の部材については第1の実施の形態と同じ符号を付し、特に説明のない限り、第1の実施の形態と同じ符号のものは同じ構成であるものとする。
【0029】
図7〜図9に示すように、蒸着装置200は真空チャンバー1を蒸着室として構成したものであって、該真空チャンバー1内には、被蒸着部材たる基板50を保持するための基板保持部51が配設されてなり、該基板保持部51は、更に第2蒸着マスク105を保持している。第2蒸着マスク105は、蒸着源2側の蒸着マスク5のストライプ状開口部15に対し、これと交差する方向に延びるストライプ状の開口部115を具備してなり、すなわち蒸着源2の移動方向と交差する方向に延びる開口部115を有するものとされている。
【0030】
このような第2蒸着マスク105を有してなる蒸着装置200を用いて、第1の実施の形態と同様な方法により蒸着を行うと、図10に示すようなマトリクス状の蒸着パターンP2を基板50上に形成することができる。つまり、図10は本実施形態の蒸着装置200を用いて得られる蒸着パターンP2付き基板50の構成を模式的に示す平面図であって、図5に示したストライプ状のパターンに対し、第2蒸着マスク105により、長手方向に所定の間隔で影を形成した形の蒸着パターンP2を得ることができるのである。このようなマトリクス状の蒸着パターン形成は、例えば表示装置の画素を形成するのに好適、具体的には画素を構成する有機材料あるいは電極材料を、本実施形態の蒸着装置200を用いた蒸着方法(膜形成方法)により形成するのが好適である。
【0031】
また、例えば図11に示した有機エレクトロルミネッセンス装置用基板に対して、R,G,Bの各発光部を所定のマトリクスパターンで形成するときにも、上記蒸着装置200を用いるのが好適である。図11は有機エレクトロルミネッセンス装置用基板55に対して、発光層形成材料を蒸着させる様式を模式的に示す平面図であって、このように有機エレクトロルミネッセンス装置用基板55上に、蒸着マスク5の開口パターンをいずれかの色の配列パターンに対応させて形成し、一色(例えばR)の発光層形成材料(有機エレクトロルミネッセンス材料)を上記方法により基板55に蒸着させて、所定の色の画素(R画素)を形成する一方、蒸着マスク5を蒸着源2の相対移動方向と垂直方向に所定距離だけ移動させた後に、その他の画素(G画素、B画素)をそれぞれ形成することができる。この場合、各色の画素を好適に形成することができ、大型の有機エレクトロルミネッセンスパネルを効率良く製造することが可能となる。
【0032】
なお、本実施の形態の蒸着装置100,200には、以下のような変形を付加することができる。図12は、蒸着マスクと蒸着源との関係を模式的に示す断面図である。この場合、蒸着マスク150は、複数の単位マスクが連結してなる構成を具備しており、この場合、第1の実施の形態で示したように、蒸着マスクを単一の部材にて構成した場合に比し、蒸着マスクの熱膨張等による位置ズレを小さく抑えることが可能となる。すなわち、連結部において熱膨張が緩和されるため、マスクの位置ズレを抑制することができたのである。なお、この連結部において例えば基材151を設け、蒸着マスク150を該基材151上に保持させることが好ましい。また、図12に示した構成は、特にシリコンなどの外形寸法に制限がある材料を蒸着マスクの形成材料として用いた場合に好適である。
【0033】
また、図13は第3の実施の形態の蒸着装置300を模式的に示す断面図である。この場合、蒸着源2は位置固定され、蒸着マスク5のみが基板5に対して相対移動する構成とされている。ここでは、蒸着源2から蒸着される材料が、蒸着マスク5の開口部(図示略)を抜けて基板50上に到達するように、蒸着マスク5以外の領域には防護シート11が被せられている。防護シート11は伸縮自在のラバーシートからなり、蒸着マスク5の移動に伴って該防護シート11は変形し、蒸着マスク5以外の領域から蒸着材料が基板50に到達することを確実に防止している。
【0034】
次に、上記蒸着装置(膜形成装置)及び蒸着方法(膜形成方法)を採用した有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法、並びに有機エレクトロルミネッセンス装置の構成について説明する。図14は、有機エレクトロルミネッセンス装置の概略構成を模式的に示す平面図であり、図14中符号270は有機エレクトロルミネッセンスパネルである。このような有機エレクトロルミネッセンスパネルは、図11に示したように、有機エレクトロルミネッセンス装置用基板55上に各発光層(R画素、G画素、B画素)を形成することで得ることができる。
【0035】
この有機エレクトロルミネッセンスパネル270は、ガラス等からなる基板55と、マトリックス状に配置された画素271(図11に示すR画素、G画素、B画素)を形成する多数の有機エレクトロルミネッセンス素子と、封止基板(図示略)とを具備して構成されたものである。基板55は、例えばガラス等の透明基板からなるもので、基板55の中央に位置する表示領域202aと、基板55の周辺部に位置して表示領域202aの外側に配置された非表示領域202bとに区画されている。表示領域202aは、マトリックス状に配置された有機エレクトロルミネッセンス素子によって形成された領域であり、有効表示領域とも言われるものである。このように上述した本実施形態の蒸着装置(膜形成装置)200を用いた蒸着方法(膜形成方法)により、各画素をマトリクス状に簡便に構成することが可能となり、しかも大型の有機エレクトロルミネッセンス装置に対しても好適に用いることができる。また、パネルの各基板にストライプ状の電極を構成する場合には、第1の実施の形態の蒸着装置100を用いるのが良く、この場合も、大型の有機エレクトロルミネッセンス装置に対して好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の蒸着装置を模式的に示す平面図。
【図2】図1のA−A’断面図。
【図3】図1のB−B’断面図。
【図4】第1実施形態の蒸着装置を用いた場合の作用を模式的に示す平面図。
【図5】第1実施形態の蒸着装置を用いて得られる蒸着パターンを模式的に示す平面図。
【図6】第1実施形態の蒸着装置について要部の構成を示す説明図。
【図7】本発明の第2実施形態の蒸着装置を模式的に示す平面図。
【図8】図7のA−A’断面図。
【図9】図7のB−B’断面図。
【図10】第1実施形態の蒸着装置を用いて得られる蒸着パターンを模式的に示す平面図。
【図11】有機エレクトロルミネッセンス装置用基板に対して発光層形成材料を蒸着させる様式を模式的に示す平面図。
【図12】第1及び第2の実施形態について蒸着マスクと蒸着源との関係の変形例を模式的に示す断面図。
【図13】第3実施形態の蒸着装置を模式的に示す断面図。
【図14】本実施形態の蒸着装置を用いた製造方法により得られる有機エレクトロルミネッセンス装置の一実施形態を示す平面図。
【符号の説明】
2…蒸着源、5…蒸着マスク(マスク)、6…蒸着マスク保持部材(移動手段)、7…ボールネジ(相対移動手段)、50…基板(基材)、100,200,300…蒸着装置(膜形成装置)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a film forming method, a film forming apparatus, a method of manufacturing an organic electroluminescence device, and an organic electroluminescence device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the development of electronic devices such as computers and portable information devices, the use of organic electroluminescent devices as color display devices has been increasing. In the manufacturing process of this type of organic electroluminescence device, for example, when patterning an organic electroluminescence material or an electrode for light emission, deterioration of the organic material due to moisture or oxygen becomes a problem. Used.
[0003]
In a method of manufacturing an organic electroluminescence device including such a vapor deposition step, it is possible to reduce the cost by increasing the size of the substrate and increasing the number of panels to be obtained from one substrate. As the size of the mask increases, the yield of mask manufacturing may decrease. In addition, as the size of the substrate increases, in a substrate rotation type evaporation apparatus, the size of the apparatus itself may significantly increase the cost, and furthermore, the variation in the thickness of the evaporation film in the substrate may increase. Therefore, techniques as disclosed in
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-237073 A [Patent Document 2]
JP 2001-247959 A [Patent Document 3]
JP-A-2002-175878 [0005]
[Problems to be solved by the invention]
In
[0006]
Also, in
[0007]
Further, in
[0008]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to form a film capable of easily and efficiently performing deposition on a large-sized substrate and contributing to cost reduction. It is an object of the present invention to provide a method and a film forming apparatus, and further provide a method of manufacturing an organic electroluminescent device including a step using the method and the apparatus, and an organic electroluminescent device obtained by the manufacturing method.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a film forming method of the present invention is a film forming method of forming a film by vaporizing or sublimating a material and depositing the vaporized or sublimated material on a base material. Alternatively, the film is formed on the substrate while the deposition source to be sublimated is moved relative to the substrate together with the first mask having an opening.
[0010]
According to such a film forming method, since the evaporation source and the mask are integrally moved relative to the substrate, the substrate is large (the film forming surface is large). However, it is possible to form a film on a predetermined surface or the entire surface of the large-sized base material without increasing the size of the evaporation source and the mask. Therefore, since it is not necessary to increase the size of the mask, and hence the film forming apparatus itself, it is possible to suppress a reduction in the manufacturing yield of the mask and, consequently, the manufacturing yield of the film forming apparatus.
In addition, since the mask can be composed of a single member, for example, the mask shape is not deformed due to a difference in linear expansion coefficient as when composed of a plurality of members. Become.
Further, the film forming method of the present invention uses a mask having a size smaller than the size of the base material and forms the film in a plurality of times (see Patent Document 3). The positioning is easy, and there is no need to perform the positioning for each division performed.
Note that the relative movement performed in the film forming method of the present invention can be realized by any method of moving the evaporation source, or the method of moving the base material, and the method of moving both the evaporation source and the base material. is there.
In addition, in the present invention, “integrally” means that the evaporation source and the mask are moved relative to each other while being linked with each other, and does not necessarily mean that they are connected to one member.
[0011]
The film forming method can be performed using, for example, the following apparatus. That is, the film forming apparatus of the present invention is characterized by comprising an evaporation source for evaporating or sublimating a material, and a relative moving means for moving the evaporation source together with the first mask relative to the substrate. According to such a film forming apparatus, the film forming method of the present invention can be suitably realized, and the above-described effects can be easily achieved.
[0012]
In the present invention, the evaporation source is formed in a longitudinal shape, a longitudinal direction of the longitudinal evaporation source is substantially parallel to an arrangement direction of the plurality of openings, and a longitudinal direction of the longitudinal evaporation source. It can be relatively moved with respect to the base material along a direction substantially orthogonal to the base material. When the vapor deposition source is formed in a longitudinal shape, the vapor deposition source and the substrate can be relatively moved along a width direction of the longitudinal vapor source (a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction). . In this case, vapor deposition can be performed extending in the relative movement direction with the longitudinal direction of the vapor deposition source as the width, and it is possible to efficiently form a film on a particularly large base material (formation surface having a large area).
[0013]
Further, in the present invention, the mask has openings arranged in a plurality of rows, and is moved relative to the substrate along a direction substantially orthogonal to the arrangement direction of the plurality of openings. Things. According to such a method, it is possible to efficiently form a striped film pattern arranged in a line on the wound forming member.
[0014]
Furthermore, in the present invention, in addition to the first mask formed integrally with the evaporation source, a second mask formed integrally with the substrate can be used. In this case, the second mask is The opening in which the first mask is arranged may be provided with an opening in an array extending in a direction intersecting the opening. According to such an embodiment, it is possible to efficiently form a matrix-like film pattern on the base material, which is suitable for forming a pixel pattern represented by, for example, a display device.
[0015]
In the present invention, the mask may be configured as a plurality of unit masks connected to each other. In this case, it is possible to suppress the positional deviation due to the thermal expansion of the mask, as compared with the case where the mask is configured as a single unit.
[0016]
Further, the mask can be mainly composed of any of silicon, invar, 42 alloy, stainless steel, nickel alloy, and quartz glass. In this case, it is easy to form an opening pattern of the mask, and it is difficult to deform because of small thermal expansion, so that a highly reliable evaporation pattern can be formed.
[0017]
Next, a method of manufacturing an organic electroluminescence device according to the present invention includes the above-described film forming method as one manufacturing step. In this case, for example, an organic electroluminescent material, which is a material for forming a light emitting layer constituting an organic electroluminescent device, can be formed on a substrate by using the above film forming method. Further, for example, an electrode material constituting an organic electroluminescence device can be formed on a substrate by using the above film forming method. As described above, by using the film forming method of the present invention, a predetermined pattern can be efficiently formed on a substrate, and in particular, a pattern corresponding to a pixel of a display device can be formed with high reliability by vapor deposition. Become. In the method of manufacturing an organic electroluminescence device according to the present invention, when a mask having a stripe-shaped opening is used, it is possible to form an electrode or the like corresponding to the stripe, and as described above. By using the two first and second masks, it is possible to form a matrix pixel or the like. And the organic electroluminescent device obtained by such a manufacturing method of the present invention becomes very reliable.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.
First, FIG. 1 is a plan view schematically showing a vapor deposition device (film forming device) 100 as a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the
[0019]
As shown in FIGS. 1 to 3, the
Further, inside the
[0020]
On the other hand, a
Further, the evaporation
[0021]
As described above, in the vapor deposition apparatus (film forming apparatus) 100 of the present embodiment, the
[0022]
The
[0023]
An evaporation method (film formation method) using the evaporation apparatus (film formation apparatus) 100 having the above configuration will be described.
First, as shown in FIGS. 1 to 3, the
[0024]
With the rotation of the
[0025]
By vapor-depositing the material from the
[0026]
According to the evaporation method (film formation method) using the evaporation apparatus (film formation apparatus) 100 of the present embodiment as described above, the
Therefore, it is not necessary to increase the size of the
[0027]
In addition, since the temperature rise during the vapor deposition is larger in the
[0028]
Hereinafter, a second embodiment will be described.
First, FIG. 7 is a plan view schematically showing a vapor deposition apparatus (film forming apparatus) 200 according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a cross-sectional view of the
[0029]
As shown in FIGS. 7 to 9, the
[0030]
When vapor deposition is performed in the same manner as in the first embodiment using the
[0031]
Also, for example, when forming each of the R, G, and B light emitting portions in a predetermined matrix pattern on the organic electroluminescence device substrate shown in FIG. 11, it is preferable to use the
[0032]
The following modifications can be added to the
[0033]
FIG. 13 is a sectional view schematically showing a
[0034]
Next, a method of manufacturing an organic electroluminescence device employing the above-described vapor deposition device (film forming device) and vapor deposition method (film forming method), and a configuration of the organic electroluminescence device will be described. FIG. 14 is a plan view schematically showing a schematic configuration of the organic electroluminescence device, and
[0035]
The
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view schematically showing a vapor deposition apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1;
FIG. 3 is a sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 1;
FIG. 4 is a plan view schematically showing an operation when the vapor deposition device of the first embodiment is used.
FIG. 5 is a plan view schematically showing a deposition pattern obtained by using the deposition apparatus of the first embodiment.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a configuration of a main part of the vapor deposition apparatus of the first embodiment.
FIG. 7 is a plan view schematically showing a vapor deposition apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a sectional view taken along line AA ′ of FIG. 7;
FIG. 9 is a sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 7;
FIG. 10 is a plan view schematically showing a deposition pattern obtained by using the deposition apparatus of the first embodiment.
FIG. 11 is a plan view schematically showing a mode of depositing a light emitting layer forming material on a substrate for an organic electroluminescence device.
FIG. 12 is a cross-sectional view schematically showing a modification of the relationship between the deposition mask and the deposition source in the first and second embodiments.
FIG. 13 is a cross-sectional view schematically illustrating a vapor deposition apparatus according to a third embodiment.
FIG. 14 is a plan view showing one embodiment of an organic electroluminescence device obtained by a manufacturing method using the vapor deposition device of the present embodiment.
[Explanation of symbols]
2 evaporation source, 5 evaporation mask (mask), 6 evaporation mask holding member (moving means), 7 ball screw (relative moving means), 50 substrate (base material), 100, 200, 300 evaporation apparatus ( Film forming equipment)
Claims (16)
材料を気化または昇華させる蒸着源を、開口部を有する第一のマスクとともに、基材に対して相対移動させながら、前記基材に前記膜を形成する膜形成方法。A film forming method for forming a film by vaporizing or sublimating a material and depositing the vaporized or sublimated material on a substrate,
A film forming method for forming the film on the base material while moving an evaporation source for vaporizing or sublimating the material, together with a first mask having an opening, relative to the base material.
開口部を有する第一のマスクを、前記基材に対して相対移動させながら、前記基材に前記膜を形成する膜形成方法。A film forming method for forming a film by vaporizing or sublimating a material and depositing the vaporized or sublimated material on a substrate,
A film forming method for forming the film on the substrate while moving a first mask having an opening relative to the substrate.
該長手状蒸着源の長手方向が前記複数の開口部の配列方向に対して略平行であり、
前記長手状蒸着源の長手方向に対して略直交する方向に沿って、前記基材に対して相対移動させる請求項3に記載の膜形成方法。The evaporation source is configured in a longitudinal shape,
The longitudinal direction of the longitudinal evaporation source is substantially parallel to the arrangement direction of the plurality of openings,
4. The film forming method according to claim 3, wherein the film is moved relative to the substrate along a direction substantially orthogonal to a longitudinal direction of the longitudinal evaporation source.
前記第一のマスクに形成された複数の開口部による配列方向と前記第二のマスクに形成された複数の開口部による配列方向とが略直交している請求項5に記載の膜形成方法。The first mask has a plurality of openings and a plurality of openings are arranged in a row, the second mask has a plurality of openings and a plurality of openings are arranged in a row,
6. The film forming method according to claim 5, wherein an arrangement direction of the plurality of openings formed in the first mask is substantially orthogonal to an arrangement direction of the plurality of openings formed in the second mask.
前記蒸着源を第一のマスクとともに基材に対して相対移動させる相対移動手段と、
を具備することを特徴とする膜形成装置。An evaporation source for vaporizing or sublimating the material,
Relative movement means for moving the evaporation source relative to the substrate together with the first mask,
A film forming apparatus comprising:
前記長手状蒸着源の長手方向に対して略直交する方向に沿って、
前記基材に対して相対移動させる相対移動方向規制手段を備える請求項8又は9に記載の膜形成装置。The deposition source is configured in a longitudinal shape, the longitudinal direction of the longitudinal deposition source is substantially parallel to the arrangement direction of the plurality of openings,
Along a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction of the longitudinal evaporation source,
The film forming apparatus according to claim 8, further comprising a relative movement direction regulating unit that relatively moves the substrate.
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