CN1638032A - 薄膜形成方法和装置、有机电致发光装置的制造方法 - Google Patents

薄膜形成方法和装置、有机电致发光装置的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种可以高精度并且正确地进行掩模蒸镀等各种图案成膜的薄膜形成方法及薄膜形成装置，另外，提供一种使用了该薄膜形成方法的有机电致发光装置的制造方法及有机电致发光装置、具有该有机电致发光装置的电子设备。该薄膜形成方法是在基板(G)和材料源(1)之间配置掩模(M)，在基板(G)上将所述材料源(1)的材料作为薄膜而形成的薄膜形成方法，其特征是，具有使掩模(M)和基板(G)密接的基板密接工序、测定掩模(M)和基板(G)之间的间隙的间隙测定工序、根据该间隙测定工序的测定结果形成所述薄膜的薄膜形成工序。

Description

薄膜形成方法和装置、有机电致发光装置的制造方法
技术领域
本发明涉及薄膜形成方法、薄膜形成装置、有机电致发光装置的制造方法、有机电致发光装置及电子设备。
背景技术
有机电致发光(以下称为有机EL)装置由于是具有层叠了薄膜的构造的自发光型的高速响应性显示元件，因此可以形成较轻且在动画响应方面优良的显示面板，因此在近年来作为FPD(Flat Panel Display)电视机等的显示面板而非常受到关注。作为其代表性的制造方法，已知有通过使用光刻技术，将ITO(铟锡氧化物)等的透明阳极图案处理为所需的形状，继而用电阻加热式真空蒸镀装置将有机材料层叠成膜，其后形成阴极的方法。这里，通过蒸镀MgAg等低功函数的金属阳极膜而形成阴极，另外，通过在惰性气体气氛中密闭密封，而保护发光元件不受水分或氧等的影响。
另外，为了通过改变发光材料，而使发光颜色进行各种各样的变化，例如通过利用掩模蒸镀来分别对每个象素制作红、绿、蓝的发光元件，就可以制造非常鲜艳的全色有机EL装置。
此种全色有机EL装置的制造方法是用比面板尺寸更大更薄的高精细的金属掩模覆盖所需蒸镀部分，在将该金属掩模从玻璃基板背面利用某个特定的磁铁吸引的状态下，对每个颜色实施高精度的选择蒸镀，从而制作全色有机EL装置(例如参照专利文献1。)。
专利文献1：日本特开2002-75638号公报
但是，由于金属掩模的热膨胀系数与面板用玻璃基板相比非常大，因此当面板尺寸变大时，由于蒸镀时的辐射热的作用，金属掩模比面板用玻璃基板伸展更大，而由此产生应力，由于这些应力的作用而在磁铁所吸引的部分中就会产生上浮，从而有无法实施高精度并且正确的蒸镀的问题。例如，经常发生材料混合到其他颜色的象素中等不良情况，产生成品率非常差的问题。
发明内容
本发明是鉴于所述的课题而提出的，其目的在于，提供可以高精度并且正确地进行掩模蒸镀等的各种图案成膜的薄膜形成方法及薄膜形成装置，另外还提供使用了该薄膜形成方法的有机电致发光装置的制造方法及有机电致发光装置、具有该有机电致发光装置的电子设备。
为了实现所述的目的，本发明采用了以下的构成。
本发明的薄膜形成方法是在基板和材料源之间配置掩模，在所述基板上将所述材料源的材料作为薄膜而形成的薄膜形成方法，其特征是，具有：使所述掩模和所述基板密接的基板密接工序；测定所述掩模和所述基板之间的间隙的间隙测定工序；根据该间隙测定工序的测定结果，形成所述薄膜的薄膜形成工序。
这里，所谓「根据测定结果形成薄膜的薄膜形成工序」是指，以测定结果为基础对薄膜形成工序进行各种控制。例如，改变薄膜形成条件而在能够所需的条件下实施薄膜的形成。
这样，就可以通过实施基板密接工序而使掩模和基板密接。另外，由于通过实施间隙测定工序来测定处于密接状态的掩模和基板之间的间隙，因此就可以检测出由热膨胀引起的掩模的上浮。另外，通过与该间隙测定工序的测定结果对应地实施薄膜形成工序，因此就可以防止这些间隙的产生，从而可以在使掩模和基板密接的状态下在基板上形成薄膜。通过经过此种一连串的工序，就可以在基板上高精度并且正确地形成与掩模的开口部对应的规定的图案的薄膜。所以，由于可以抑制成为以往问题的材料混合到其他颜色的象素中等不良情况的发生，因此就可以实现成品率的提高。
另外，在所述薄膜形成方法中，其特征是，在所述薄膜形成工序之前，进行所述间隙测定工序。
这样，由于在实施了间隙测定工序后，根据该间隙测定工序的测定结果而实施薄膜形成工序，因此就可以在使之良好地密接的状态下实施薄膜的形成。另外，可以在确认掩模和基板的密接状态后实施薄膜的形成。
另外，在所述薄膜形成方法中，其特征是，与所述薄膜形成工序同时地进行所述间隙测定工序。
这样，由于在实施间隙测定工序的同时，与该间隙测定工序的测定结果对应地实施薄膜形成工序，因此就可以在形成薄膜期间测定间隙，并根据该测定结果实施薄膜形成工序。
另外，在所述薄膜形成方法中，其特征是，根据所述间隙测定工序的测定结果，停止所述薄膜形成工序。
这样，由于在例如间隙测定工序的测定结果显示异常(间隙变大了)的情况下，停止薄膜形成工序，因此就可以不在间隙较大的状态下形成薄膜。所以，就可以提前防止材料混合到其他的颜色的象素中等不良情况的发生。
另外，在所述薄膜形成方法中，其特征是，根据所述间隙测定工序的测定结果，改变所述基板密接工序的密接力。
这样，由于掩模和基板的密接力与间隙的大小对应地发生变化，因此例如在间隙变大了的情况下，通过提高掩模和基板的密接力就可以缩小间隙。
另外，在所述薄膜形成方法中，其特征是，所述基板密接工序利用磁力使所述基板和所述掩模密接。
这里，作为产生磁力的构件，采用电磁铁或永久磁铁。在使用电磁铁的情况下，通过控制电流量就可以控制磁力。另外，在使用磁铁的情况下，不需要电流供给就可以用规定的磁力进行吸引。
这样，由于利用磁力将掩模吸附在基板侧，因此就可以使两者良好地密接。
另外，在所述薄膜形成方法中，其特征是，所述基板密接工序将所述基板向所述掩模推压而使之密接。
这里，当将基板向掩模推压时，通过使用规定的重物向基板施加载荷或使用弹簧等弹性体而向基板施加载荷来进行。
这样，就可以通过将基板向掩模推压，而使两者密接。
另外，在所述薄膜形成方法中，其特征是，所述基板密接工序利用静电力使所述基板和所述掩模密接。
这里，所谓利用静电力使掩模和基板密接，是通过向掩模和基板分别施加极性不同的电位、正(+)及(-)而进行。
这样，就可以利用掩模和基板间产生的静电力使两者密接。
另外，在所述薄膜形成方法中，其特征是，所述间隙测定工序使用激光。
这里，所谓使用激光是指，向多个测定对象物照射激光，通过测定被这些多个测定对象物分别反射的激光的强度，来测定多个测定对象物间的距离。
这样，由于可以将激光的强度变化作为掩模和基板之间的间隙的量而测定，因此就可以容易地测定间隙。另外，由于与测定对象物非接触地光学地测定，因此就不会损伤或破坏测定对象物。
另外，在所述薄膜形成方法中，其特征是，所述间隙测定工序利用静电电容的测定来进行。
这样，由于可以将静电电容作为掩模和基板之间的间隙的量而测定，因此就可以容易地测定间隙。另外，由于与测定对象物非接触地电气地测定，因此就不会损伤或破坏测定对象物。
另外，在所述薄膜形成方法中，其特征是，所述间隙测定工序从所述基板的所述薄膜的非形成面一侧进行。
这样，由于材料源的材料不会附着在间隙测定机构上，因此就可以防止由材料附着在间隙测定机构上而造成的测定误差的产生。所以，就可以良好地测定掩模和基板之间的间隙。
另外，在所述薄膜形成方法中，其特征是，所述间隙测定工序对所述基板的主面内的角部附近或者中央部当中的至少一方的所述间隙进行测定。
这里，基板的主面内的角部附近或其中央部是容易产生掩模和基板之间的间隙的部位。所以，通过测定角部附近或中央部，就可以测定容易产生间隙的部分的间隙。
另外，本发明的薄膜形成装置，是在基板和材料源之间配置掩模而在所述基板上将所述材料源的材料作为薄膜而形成的薄膜形成装置，其特征是，具有使所述掩模和所述基板密接的基板密接机构、测定所述掩模和所述基板之间的间隙的间隙测定机构、在所述基板上形成薄膜的薄膜形成机构。
这样，就可以通过设有基板密接机构而使掩模和基板密接。另外，由于可以通过设有间隙测定机构而测定处于密接状态的掩模和基板之间的间隙，因此就可以检测出由热膨胀引起的掩模的上浮或剥离。另外，通过根据该间隙测定机构的测定结果来实施薄膜形成工序，就可以防止该间隙的产生，从而可以在使掩模和基板密接的状态下在基板上形成薄膜。通过设有此种机构，就可以在基板上高精度并且正确地形成与掩模的开口部对应的规定的图案的薄膜。所以，可以抑制成为以往问题的材料混合到其他的颜色的象素中等不良情况的发生，因此就可以实现成品率的提高。
另外，在所述薄膜形成装置中，其特征是，还具有沿与所述基板平行的方向使所述间隙测定机构移动的移动机构。
这样，就可以将所述间隙测定机构配置在基板面上的任意位置上。所以，就可以测定任意位置的掩模和基板之间的间隙。
另外，在所述薄膜形成装置中，其特征是，还具有对基板密接机构、所述间隙测定机构、所述薄膜形成机构及所述移动机构的至少任意一个进行控制的控制机构。
这里，控制机构具有对薄膜形成装置的整体进行控制的功能。
所以，控制机构就可以根据间隙测定机构的测定结果来控制薄膜形成工序。另外，该控制机构可以改变基板密接机构的密接力。另外，该控制机构可以控制移动机构。
另外，本发明的有机EL装置的制造方法是通过使多个不同的各种材料以规定的图案附着在基板上而形成的有机EL装置的制造方法，其特征是，使用前面所述的薄膜形成方法。
这样，就能够在基板上以规定的图案形成多个不同材料的薄膜。而且，能够高精度且正确地形成该规定图案。所以，可以抑制成为以往问题的材料混合到其他的颜色的象素中等不良情况的发生，因此就可以实现成品率的提高。而且，能够防止对于像素的混色。
另外，本发明的有机EL装置的特征在于，使用前面所述的制造方法制造。
这样，就形成具有没有混色的象素、能够实现鲜艳的图像显示的有机EL装置。
另外，本发明的电子设备的特征是，具有前面所述的有机EL装置。
这里，作为电子设备，例如可以列举出携带电话、移动体信息终端、钟表、文字处理器、个人电脑等信息处理装置等。
所以，根据本发明，由于具有使用了前面所述的有机EL装置的显示部，因此就形成具备具有没有混色的象素、能够实现鲜艳的图像显示的显示部的电子设备。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的掩模蒸镀装置的概略构成的侧剖视图。
图2是表示本发明的一个实施方式的掩模蒸镀装置的主要部分构成的侧剖视图。
图3是表示本发明的一个实施方式的掩模蒸镀方法的流程图。
图4是表示本发明的一个实施方式的掩模蒸镀装置的主要部分构成的侧剖视图。
图5是表示本发明的一个实施方式的掩模蒸镀方法的蒸镀对象的俯视图。
图6是表示本发明的一个实施方式的掩模蒸镀方法的流程图。
图7是用于说明本发明的一个实施方式的有机EL装置的制造方法的工序图。
图8是表示具有本发明的有机EL装置的电子设备的图。
图中：1-蒸镀源(材料源、薄膜形成机构)，3-遮蔽器(薄膜形成机构)，4-薄片磁铁(基板密接机构)，5-激光位移计(间隙测定机构)，14-载荷施加部(基板密接机构)，G、30-基板，M-掩模，L-激光，T-移动装置(移动机构)，EX、EX’-掩模蒸镀装置(薄膜形成装置)，CONT-控制装置(控制机构)。
具体实施方式
下面将参照图1～图8对本发明的薄膜形成方法、薄膜形成装置、有机电致发光装置的制造方法、有机电致发光装置及电子设备进行说明。
而且，以下的说明中，作为薄膜形成方法及薄膜形成装置的一个形态，对掩模蒸镀法及掩模蒸镀装置进行说明。另外，以下的实施方式并不是限定本发明的方式，而可以在本发明的技术思想的范围内进行任意的变更。另外，在各图中，为了将各层或各构件设为可以在图面上辨别的程度的大小，对于各层或各构件的比例尺有所不同。
(掩模蒸镀装置的实施方式1)
图1是表示本发明的掩模蒸镀装置(薄膜形成装置)的概略构成的侧剖视图。
如图1所示，掩模蒸镀装置EX在小室CH内的下部附近，设有蒸镀源(材料源、薄膜形成机构)1、膜厚传感器2及遮蔽器(薄膜形成机构)3，在小室CH内的上部附近，设有蒸镀掩模M、蒸镀对象的基板G、薄片磁铁(基板密接机构)4及激光位移计(间隙测定机构)5，在小室CH的外部，设有排气机构Vc、移动装置(移动机构)T及控制装置(控制机构)CONT。
下面，对各构成要素进行说明。
小室CH是即使将内部设为真空状态也能够耐受该压力的牢固的容器。另外，在小室CH中，设有未图示的阀等，在它们的接合面上，设有0形环等密封构件，从而将内部保持气密性的真空状态。
蒸镀源1是具有用于向基板G上蒸镀的规定材料的构件，利用未图示的加热器等，这些规定材料就可以气化。
膜厚传感器2具有水晶振子，从而对蒸镀源1所产生的蒸镀物的速度(蒸镀速度)进行严密地控制。利用该膜厚传感器2就可以实施在基板G上所蒸镀的膜厚的控制。
遮蔽器3是将蒸镀源1和基板G之间遮蔽或将其解除的构件。该遮蔽器3如下动作，即，由膜厚传感器2所控制的膜厚达到规定的值时即动作，将蒸镀源1的正上方遮蔽，从而结束或停止蒸镀。
掩模M具有多个开口部Ma，从而仅使穿过该Ma的蒸镀物附着在基板G上。所以，通过将开口部Ma制成规定图案，就可以在基板G上形成规定图案的蒸镀物。例如，通过与有机EL装置的象素图案对应地形成开口部Ma，就可以利用蒸镀在基板G上形成蒸镀物的象素图案。另外，作为掩模M的材料，可以采用能够利用磁铁等吸附的磁性材料、能够利用结晶异向性蚀刻形成掩模的硅材料等的非磁性材料等。本实施方式的掩模M由能够利用薄片磁铁4吸附的磁性材料制成。
基板G是蒸镀对象，隔着掩模M与蒸镀源1相面对地配置。作为该基板G的材料，例如可以采用玻璃基板等透明性基板、金属材料或树脂材料等非透明性材料等。另外，作为玻璃基板的材料，可以采用石英玻璃或硼硅酸玻璃。
薄片磁铁4是作为本发明的基板密接机构发挥作用的构件，本实施方式中，在掩模M为金属掩模等的情况下，用于将该金属掩模吸附在基板G上。此外，该薄片磁铁4从蒸镀源1侧看，被设于基板G的背侧，即蒸镀物的非形成面侧。另外，在薄片磁铁4上，在各处设有开口部4a，从而可以使激光位移计5的激光通过。
激光位移计5是作为本发明的间隙测定机构发挥作用的构件，可以利用激光来测定掩模M和基板G的间隙。此外，激光位移计5从蒸镀源1侧看，被设于基板G的背侧，即蒸镀物的非形成面侧。
排气机构Vc是由真空泵及压力调整阀构成的构件，根据设于小室CH上的未图示的真空计的测定值，将该小室CH内的压力维持在所需水平。
移动装置T是作为本发明的移动机构发挥作用的构件，是使激光位移计5在薄片磁铁4面上(基板G的面上)的平面方向上移动的构件。这样，激光位移计5就可以测定平面内的规定位置的掩模M和基板G的间隙。
控制装置CONT是作为本发明的控制机构发挥作用的构件，对蒸镀源1、膜厚传感器2、遮蔽器3、激光位移计5、排气机构Vc及移动装置T各构成要素统一地进行控制。此外，控制装置CONT还可以根据规定的计算机程序使各构成要素动作。另外，能根据激光位移计5的测定结果判断间隙是否在规定值以下。另外，还可以根据此种测定结果或判断结果，进行遮蔽器3的开闭动作，或向蒸镀源1的加热器供给电能，或调整小室CH内的压力等，对各种薄膜形成条件进行调整。
而且，在掩模蒸镀装置EX中，为了改善蒸镀的膜厚分布，也可以如图1所示，设置用于在将基板G和蒸镀掩模M固定的状态下使之旋转的旋转机构。
下面，参照图2，对激光位移计5的构成及动作进行说明。
激光位移计5作为主要的构成要素具备光源部5a、反射镜部5b、透镜部5c、透镜驱动部5d及受光部5e。
在此种构成中，在光源部5a处发出的激光经过具有半透明反射镜的反射镜部5b，经过利用透镜驱动部5d上下振动的透镜部5c，照射被测定部。这里，通过使透镜部5c上下振动，就可以在激光的照射方向上，扫描激光的焦点位置。此外，仅由激光的焦点所结合的被测定部反射的激光会借助反射镜部5b的半透明反射镜而被受光部5e接收。像这样，由于仅由被测定部反射的激光与由除此以外的部分反射的激光相比，强度更大，因此受光部5e就可以将被测定部的位置作为激光的强度的峰值而检测出来。
所以，如图2所示，光源部5a所照射的激光L扫描被测定面。这样，通过激光L的焦点与基板G的蒸镀形成面Ga的位置一致，就产生反射光L1，该反射光L1被受光部5e作为峰值而检测出。另外，通过激光L的焦点与掩模M的密接面Mb的位置一致，就产生反射光L2，该反射光L2被受光部5e作为峰值而检测出。
此外，通过算出由反射光L1和反射光L2所得的峰值的间隔，就可以测定蒸镀形成面Ga和密接面Mb的距离，即掩模M和基板G的间隙。
此种激光位移计5优选采用一般市场销售的产品，例如优选keyence公司的LT-8010、LT-8110、LT-9500。这些测定器由于主体非常紧凑，因此很适于配置于狭小的小室CH内。
(掩模蒸镀方法的实施方式1)
下面，参照图3的流程图，对掩模蒸镀方法的实施方式1进行说明。另外，在该掩模蒸镀方法中，对通过使用前面所述的掩模蒸镀装置EX而在基板G上形成象素图案的情况进行说明。
首先，为了重新设定掩模M和基板G的间隙测定次数，进行该测定次数N＝1的输入(步骤S1)。
这里，该间隙测定次数被储存在控制装置CONT中。
然后，进行掩模M和基板G的位置对齐(对准)(步骤S2)。
在该步骤S2中如下进行操作，即，通过使未图示的搬送机构或定位机构动作，将掩模M的开口部Ma与设于基板G上的规定的图案对齐。
然后，实施使掩模M和基板G密接的基板密接工序(步骤S3)。
在该步骤S3中，通过按照夹持基板G的方式使掩模M和薄片磁铁4接近，在两者间产生吸引力(磁力)，掩模M就被密接在基板G的蒸镀形成面Ga上。
然后，实施测定掩模M和基板G的间隙的间隙测定工序(步骤S4)。
该步骤S4是使用所述的激光位移计5进行的。所以，通过向蒸镀形成面Ga和密接面Mb照射激光L，并测定反射的反射光L1、L2的强度，来测定蒸镀形成面Ga和密接面Mb的间隙。另外，在该步骤S4中，在移动装置T使激光位移计5前后左右地移动的同时进行测定。
然后，判断蒸镀形成面Ga和密接面Mb的间隙是小于还是大于规定值(步骤S5)。
该步骤S5是在控制装置CONT中进行的。在控制装置CONT中预先储存有规定值，比较该规定值和间隙测定值。
这样，在间隙大于规定值的情况(否的情况)下，判断不可以进行蒸镀，转移至步骤S6。另外，在间隙小于规定值的情况(是的情况)下，判断可以进行蒸镀，转移至步骤S7。
在步骤S6中，在控制装置CONT中判断间隙测定次数是否够3次。在控制装置CONT中预先储存有间隙测定次数的规定值，比较该规定值和间隙测定次数。
这样，在间隙测定次数小于3的情况(否的情况)下，转移至步骤S6A。另外，在间隙测定次数为3的情况(是的情况)下，转移至步骤S6B。
在步骤S6A中，在间隙测定次数N的值上加1后，回到步骤S2，再次实施掩模M和基板G的对准调整。另外，在步骤S6B中，采取用于强化掩模M和基板G的密接力的措施。例如，采取更换现有薄片磁铁4，设置磁力较强的薄片磁铁等措施。在经过了步骤S6B后，回到步骤S1，再次进行该测定次数N＝1的输入，基于从所述步骤1到步骤6的动作流程，进行各种动作。
在步骤S7中，进行实施蒸镀的薄膜形成工序。
所以，蒸镀源1的蒸镀材料气化，蒸镀物质飞向基板G，蒸镀物质仅向相当于掩模M的开口部Ma的基板G的露出部入射。这样，蒸镀物质就与开口部Ma的图案对应地蒸镀在基板G上，形成薄膜。而且，薄膜的厚度被膜厚传感器2严密地控制。
然后，在进行蒸镀的状态下，实施测定掩模M和基板G的间隙的间隙测定工序(步骤S8)。
该步骤S8与前面的步骤S4相同地进行。所以，通过将激光L向蒸镀形成面Ga和密接面Mb照射，并测定反射的反射光L1、L2的强度，测定蒸镀形成面Ga和密接面Mb的间隙。另外，在该步骤S8中，在移动装置T使激光位移计5前后左右地移动的同时进行测定。
然后，判断蒸镀形成面Ga和密接面Mb的间隙是小于还是大于规定值(步骤S9)。
该步骤S9是在控制装置CONT中进行的。在控制装置CONT中预先储存有规定值，比较该规定值和间隙测定值。
这样，在间隙大于规定值的情况(否的情况)下，判断不可以进行蒸镀，转移至步骤S10。另外，在间隙小于规定值的情况(是的情况)下，判断可以进行蒸镀，转移至步骤S11。
在步骤10中，通过遮蔽器3遮蔽蒸镀源1的上方，中断蒸镀处理。其后，回到步骤2，进行掩模M和基板G的位置对齐，基于从所述步骤2到步骤9的动作流程，进行各种动作。
在步骤11中，判断蒸镀是否结束。
在该步骤11中，  判断膜厚传感器2所测定的膜厚是否达到了规定的值。
这样，在膜厚未满足规定的值的情况(否的情况)下，回到步骤8，在测定间隙的同时进行蒸镀。另外，在膜厚满足了规定的值的情况(是的情况)下，蒸镀结束，因此遮蔽器3将蒸镀源1的上方遮蔽，解除蒸镀掩模M和基板G的固定，仅将基板G搬出。
如上所述，在掩模蒸镀装置EX及掩模蒸镀方法中，通过使用薄片磁铁4实施基板密接工序，就可以使掩模M和基板G密接。另外，由于通过使用激光位移计5实施间隙测定工序，测定处于密接状态的掩模M和基板G的间隙，因此就可以检测出由热膨胀引起的掩模M的上浮或剥离。另外，由于根据激光位移计5的测定结果来进行蒸镀，因此就可以防止掩模M和基板G的间隙的产生，可以在使掩模M和基板G密接的状态下在基板G上蒸镀形成薄膜。通过经过此种一连串的工序，就可以在基板G上高精度并且正确地蒸镀形成与掩模M的开口部Ma对应的规定图案的薄膜。
所以，由于抑制了成为以往的问题的材料混合到其他的颜色的象素中等不良情况的发生，因此就可以实现成品率的提高。
另外，由于在进行蒸镀之前，测定掩模M和基板G的间隙，因此就可以在使之良好地密接的状态下蒸镀形成薄膜。另外，可以在测定掩模M和基板G的间隙的同时，根据该间隙的测定结果来蒸镀形成薄膜。
另外，由于根据掩模M和基板G的间隙的测定结果来停止蒸镀，因此在测定结果显示异常(间隙变大了)的情况下，就可以在该间隙较大的状态下不形成薄膜。所以，就可以提前防止材料混合到其他的颜色的象素中等不良情况的发生。
另外，由于使用激光位移计5作为测定掩模M和基板G的间隙的机构，因此就可以将激光L的强度变化作为掩模M和基板G的间隙的量而测定，所以就可以容易地测定间隙。另外，由于与测定对象非接触地光学地测定，因此就不会损伤或者破坏测定对象。
另外，由于通过使用激光位移计5来测定掩模M和基板G的间隙，就可以从基板G的薄膜的非形成面一侧来进行测定，因此蒸镀源1的材料就不会附着在激光位移计5上，因此就可以防止由材料附着在激光位移计5上而造成的测定误差的产生。所以，就可以良好地测定掩模M和基板G的间隙。
而且，作为测定掩模M和基板G的间隙的手段，也可以利用静电电容的变化来测定。这样，由于可以将静电电容作为掩模M和基板G的间隙的量来测定，因此就可以容易地测定间隙。另外，由于在与测定对象物非接触的状态下电气地进行测定，因此就不会损伤或破坏测定对象物。
而且，本实施方式中，虽然对将掩模M作为蒸镀用掩模使用的情况进行了说明，但是也可以作为例如溅射用掩模、CVD用掩模等各种气相成膜法的图案成膜法来使用。
(掩模蒸镀装置的实施方式1的变形例)
下面，对掩模蒸镀装置的实施方式1的变形例进行说明。
在所述的掩模蒸镀装置的实施方式1中，作为基板密接机构采用了薄片磁铁4，而在本变形例中采用电磁铁。
电磁铁由于可以通过向线圈供给的电流，来调节其磁力，因此就可以根据掩模M和基板G的间隙的大小来改变掩模M和基板G的密接力。例如，在间隙变大的情况下，通过提高向线圈供给的电流量，掩模M和基板G的密接力就提高，这样，间隙就会变小，从而可以使之牢固地密接。
另外，作为具有此种电磁铁的情况下的蒸镀方法，可以采用提高向电磁铁供给的电流的方法，作为图3所示的流程图的步骤S6B的掩模密接强化措施。这样，就可以不需要磁铁的更换操作。
(掩模蒸镀装置的实施方式2)
下面，对掩模蒸镀装置的实施方式2进行说明。
在所述的掩模蒸镀装置的实施方式1及其变形例中，作为基板密接机构采用了薄片磁铁4或电磁铁，而在本实施方式中，通过施加载荷来推压基板和掩模，使之密接。
而且，本实施方式中，对于与图1所示的掩模蒸镀装置EX不同的部分进行说明。另外，对于与前面所述的实施方式相同的构成将使用相同符号，将其说明省略。
如图4所示，掩模蒸镀装置EX’为具有作为基板密接机构的载荷施加部14、由非磁性材料制成的掩模M’的构成。
载荷施加部14由重物15、销16、弹性构件17构成。
在重物15上，设有开口部15a、15b，开口部15a是激光位移计5的激光通过的部位，开口部15b是销16插穿的部位。
销16被按照插穿贯穿孔15b的方式配置，在该销16的头端设有与基板G的接触部16a。接触部16a由橡胶等树脂材料制成，从而在与基板G接触时不会损伤该基板G。弹性构件17是橡胶或弹簧等公知的具有弹性的构件，被设于重物15和销16之间，从而可以缓和接触部16a和基板G的接触。
像这样，在掩模蒸镀装置EX’中，由于形成具有载荷施加部14的构成，因此就可以与所述实施方式相同地使基板G和掩模M可靠地密接。另外，由于可以利用重物15的载荷来密接，因此就不需要利用磁力来使之密接。所以，就可以使用非磁性材料的掩模M’。
而且，在所述的掩模蒸镀装置的实施方式1及2中，作为将掩模和基板G密接的机构，对使用磁力的机构、使用载荷的机构进行了说明，但是本发明并不限定于这些。例如，也可以利用静电力来使基板G和掩模M密接。所谓利用静电力来使掩模M和基板G密接，是通过向掩模M和基板G分别施加极性不同的电位、正(+)及(-)来进行的。
这样，就可以利用在掩模M和基板G之间产生的静电力，来使两者密接。在使用此种静电力的方法中，最好具有基板及掩模的表面容易带电的构成。
(掩模蒸镀方法的实施方式2)
下面，对掩模蒸镀方法的实施方式2进行说明。
图5是利用该掩模蒸镀方法的实施方式2进行掩模蒸镀的蒸镀对象的俯视图，图6是掩模蒸镀方法的流程图。
而且，在该掩模蒸镀方法中，使用前面所述的掩模蒸镀装置EX。另外，在本实施方式中，对于与图3所示的流程图不同的部分进行说明，对于与图3相同的工序使用相同的符号，将说明省略。
本实施方式的蒸镀对象如图5所示，是由多个基板G构成的母板20。此外，在本实施方式的掩模蒸镀方法中，将母板20配置在前面所述的掩模蒸镀装置EX内而实施蒸镀。另外，本实施方式的掩模蒸镀方法的流程图主要与前面所述的掩模蒸镀方法(图3)相同，仅步骤S4、步骤S5、步骤S6不同。
在步骤S4中，在基板G的平面内的规定位置处测定掩模M和基板G的间隙。该规定的位置是基板G的角部附近的测定点P1～P4和其中央部的测定点P5。另外，在步骤S5中，测定母板20的全部的基板G的测定点P1～P5。这里，测定点P1～P5是容易产生掩模M和基板G的间隙的部位，通过测定这些测定点P1～P5，就可以实施容易产生间隙的部分的测定。
而且，在测定各测定点时，通过驱动移动装置T，使激光位移计5按照希望地移动而进行测定。
然后，在步骤S5中，判断各基板G的测定点P1～P5的间隙小于还是大于规定值(步骤S5)。
该步骤S5是在控制装置CONT中进行的。在控制装置CONT中预先储存有规定值，比较该规定值和间隙测定值。
这样，在间隙大于规定值的情况(否的情况)下，判断不可以进行蒸镀，转移至步骤S6。另外，在间隙小于规定值的情况(是的情况)下，判断可以进行蒸镀，转移至步骤S7。
然后，在步骤S6中，在控制装置CONT中判断间隙测定次数是否达到3次。在控制装置CONT中预先储存有间隙测定次数的规定值，比较该规定值和间隙测定次数。
这样，在间隙测定次数少于3的情况(否的情况)下，转移至步骤S6A。另外，在间隙测定次数为3的情况(是的情况)下，转移至步骤S6C。在步骤S6A中，由于实施与前面所述的实施方式相同的处理，因此将说明省略。
另外，在步骤S6C中，判断基板G是否为多个。
这样，在基板G不是多个的情况(否的情况)下，转移至步骤S6B，与前面的实施方式相同地采取用于强化掩模M和基板G的密接力的措施。另外，在基板G是多个的情况(是的情况)下，转移至步骤S6D。
在步骤S6D中，判断是否能够取到如图5所示作为多个基板的例子而举出的9片基板G当中的合格品的基板。
这样，在未能够取到合格品的情况(否的情况)下，转移至步骤S6B，与前面的实施方式相同地采取用于强化掩模M和基板G的密接力的措施。另外，在能够取到合格品的情况(是的情况)下，转移至步骤S6E。
在步骤S6E中，标记不合格的基板，从而在以后的工序中不处理被标记了的基板。在经过该步骤S6E后，转移至步骤S7，实施与前面所述的
实施方式相同的处理。
如上所述，本实施方式中，由于测定基板G的角部附近的测定点P1～P4或中央部的测定点P5当中的至少一点的间隙，因此就可以测定容易产生间隙的部分的间隙。
另外，由于多个基板G当中的被判断为不合格的基板在蒸镀后的工序中就不会处理，因此在蒸镀工序以后的工序中，就可以仅制造合格品的基板G。
(有机EL装置的制造方法)
下面，参照图7，对通过使用所述的掩模蒸镀装置及掩模蒸镀方法来制造有源型全色有机EL装置的方法来进行说明。
图7是使用了本发明的有机EL装置的制造方法的说明图。
首先，准备低温聚硅TFT基板30，通过使用UV和臭氧来清洗其ITO31的表面，并且ITO的功函数提高至4.5eV～5.2eV(参照图7的(a))。
然后，一边按照使蒸镀材料不附着在不构成发光部的部分上的方式，利用蒸镀掩模进行遮蔽，一边将空穴注入材料32的铜酞菁(CuPc)制成10nm的膜，将空穴输送材料33的4，4’-双[N-(1-萘基)-N-苯胺基]联苯(NPB)制成60nm的膜后，将蒸镀掩模去除(参照图7的(b))。
然后，在所述的掩模蒸镀装置EX内配置低温聚硅TFT基板30，使用仅在发出绿光的象素的部分开口的高精细的蒸镀掩模M，按照使蒸镀掩模M的开口部Ma与绿色发光象素的位置对齐的方式正确地对准，轻轻地将基板30放在蒸镀掩模M上。
然后，在基板30上轻轻地放置薄片状的橡胶磁铁4，消除蒸镀掩模M和基板30之间的间隙。另外，用激光位移计5穿过形成于薄片磁铁4上的开口部4a测定金属掩模M和基板30之间的间隙，如果间隙在规定尺寸以下(例如在15μm以下)，则开始蒸镀。如果间隙在规定尺寸以上，则再次对准修正，轻轻地放置薄片磁铁，再次进行测定，在确认蒸镀掩模M和基板30没有间隔后进行蒸镀。
通过在该状态下将绿色的发光材料的主材料：三(8-quinolinolato-N1，08)-铝(Alq)和掺杂材料∶二甲基二羟基喹啉并吖啶以100∶1的蒸镀速度比并以30nm的膜厚进行共蒸镀，形成绿色发光层34G。
在该共蒸镀时进行间隙测定的监控，确认间隙为规定尺寸以下。如果间隙成为了规定尺寸以上，则立即中断蒸镀，取下蒸镀掩模而再次进行对准，轻轻放置薄片磁铁4，并再次进行测定，确认蒸镀掩模M和基板30之间没有间隙后，再开始蒸镀。
另外，使用仅发出红色光的象素的部分开口的精密的高精细蒸镀掩模M，按照使蒸镀掩模M的开口部Ma与红色发光象素的位置一致的方式正确地对准，轻轻地将基板30放置在掩模M上。然后，在基板30上轻轻地放置薄片状的橡胶磁铁4，消除蒸镀掩模M和基板30之间的间隙。
另外，用激光位移计5穿过形成于薄片磁铁4上的开口部4a测定金属掩模M和基板30之间的间隙，如果间隙在规定尺寸以下，则开始蒸镀。通过在该状态下将红色的发光材料的主材料：三(8-quinolinolato-N1，08)-铝(Alq)和掺杂材料∶红荧烯及掺杂材料的DCJTB以100∶5∶1的蒸镀速度比并以40nm的膜厚进行共蒸镀，形成红色发光层34R。当然，蒸镀时必须与绿色时同样地进行间隙的监控。最后，使用仅发出蓝色光的象素的部分开口的高精细蒸镀掩模M，按照使蒸镀掩模M的开口部Ma与蓝色发光象素的位置一致的方式正确地对准，轻轻地将基板30放置在掩模M上。
然后，在基板上轻轻地放置薄片状的橡胶磁铁，消除蒸镀掩模和基板之间的间隙。
另外，与绿色和红色的发光材料蒸镀时相同地，用激光位移计5穿过形成于薄片磁铁4上的开口部4a，测定金属掩模M和基板30之间的间隙，如果间隙在规定尺寸以下，则开始蒸镀。
通过在该状态下将蓝色的发光材料的主材料：DPVBi和掺杂材料∶BczVBi以100∶1的蒸镀速度比并且以20nm的膜厚进行共蒸镀，形成蓝色发光层34B。此时也一样，蒸镀时必须进行间隙的监控。
这样，当去除掩模时，就形成正确地分开涂覆了发光层的有机EL装置(参照图7的(c))。
然后，一边按照使蒸镀材料不附着在不构成发光部的部分上的方式，利用蒸镀掩模进行遮挡，一边将电子输送材料的三(8-羟基喹啉-N1，08)-铝(Alq)制成30nm的膜，从而形成电子输送层35。另外，通过将电子注入材料的氟化锂制成1nm的膜，形成电子注入层36。另外，通过蒸镀200nm的Al，形成阴极37(参照图7的(d))。
为了保护如此制成的有机EL装置免受湿气、氧的影响，在形成了用于放入干燥剂38的凹部的密封玻璃39中放入干燥剂38，并在外周涂布粘结剂，贴附在低温聚硅TFT基板上(参照图7的(e))，从而面板制造工序即完成。
确认了：用本发明的有机EL装置的制造方法制造的有机电致发光装置由于没有蒸镀掩模的间隙，因此发光颜色没有混杂，非常鲜艳，可以用非常高的成品率来制造。
如上所述，不会有因掩模上浮使材料混到其他的颜色的象素中而造成的发光颜色的污点等不良情况，从而可以用非常高的成品率来制造有机EL装置。
而且，并不限定于有机EL装置，也可以用于利用色素蒸镀法的液晶用滤色片的制造或有机晶体管等的制造中。
(电子设备)
下面，对具有所述实施方式的有机EL装置的电子设备的例子进行说明。
图8(a)是表示了携带电话的一个例子的立体图。在图8(a)中，符号1000表示携带电话主体，符号1001表示使用了所述的有机EL装置的显示部。
图8(b)是表示了手表型电子设备的一个例子的立体图。图8(b)中，符号1100表示手表主体，符号1101表示使用了所述的有机EL装置的显示部。
图8(c)是表示了文字处理器、个人电脑等携带型信息处理装置的一个例子的立体图。图8(c)中，符号1200表示信息处理装置，符号1202表示键盘等输入部，符号1204表示信息处理装置主体，符号1206表示使用了所述的有机EL装置的显示部。
图8(a)～(c)所示的电子设备由于具有所述实施方式的有机EL装置，因此就形成具备：具有没有混色的象素、可以进行鲜艳的图像显示的显示部的电子设备。
而且，作为电子设备，并不限定于所述的携带电话等，可以适用于各种电子设备中。例如，可以适用于笔记本型计算机、液晶投影仪、与多媒体对应的个人计算机(PC)及工程工作站(EWS)、寻呼机、文字处理器、电视机、取景器型或监视器直视型的摄像机、电子记事簿、桌上型电子计算器、导航装置、POS终端、具有触摸式面板的装置等的电子设备中。

Claims (18)

1.一种薄膜形成方法，是在基板和材料源之间配置掩模，在所述基板上将所述材料源的材料作为薄膜而形成的薄膜形成方法，其特征是，具有：
使所述掩模和所述基板密接的基板密接工序；
测定所述掩模和所述基板之间的间隙的间隙测定工序；
根据该间隙测定工序的测定结果，形成所述薄膜的薄膜形成工序。
2.根据权利要求1所述的薄膜形成方法，其特征是，在所述薄膜形成工序之前，进行所述间隙测定工序。
3.根据权利要求1所述的薄膜形成方法，其特征是，与所述薄膜形成工序同时进行所述间隙测定工序。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的薄膜形成方法，其特征是，根据所述间隙测定工序的测定结果，停止所述薄膜形成工序。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的薄膜形成方法，其特征是，根据所述间隙测定工序的测定结果，改变所述基板密接工序的密接力。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的薄膜形成方法，其特征是，所述基板密接工序利用磁力使所述基板和所述掩模密接。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的薄膜形成方法，其特征是，所述基板密接工序将所述基板向所述掩模推压而使之密接。
8.根据权利要求1至5中任意一项所述的薄膜形成方法，其特征是，所述基板密接工序利用静电力使所述基板和所述掩模密接。
9.根据权利要求1至5中任意一项所述的薄膜形成方法，其特征是，所述间隙测定工序使用激光。
10.根据权利要求1至5中任意一项所述的薄膜形成方法，其特征是，所述间隙测定工序利用静电电容的测定来进行。
11.根据权利要求1至10中任意一项所述的薄膜形成方法，其特征是，所述间隙测定工序从所述基板的所述薄膜的非形成面一侧进行。
12.根据权利要求1至11中任意一项所述的薄膜形成方法，其特征是，所述间隙测定工序对所述基板的主面内的角部附近或者中央部当中的至少一方的所述间隙进行测定。
13.一种薄膜形成装置，是在基板和材料源之间配置掩模，在所述基板上将所述材料源的材料作为薄膜而形成的薄膜形成装置，其特征是，具有：
使所述掩模和所述基板密接的基板密接机构；
测定所述掩模和所述基板之间的间隙的间隙测定机构；
在所述基板上形成薄膜的薄膜形成机构。
14.根据权利要求13所述的薄膜形成装置，其特征是，还具有沿与所述基板平行的方向使所述间隙测定机构移动的移动机构。
15.根据权利要求14所述的薄膜形成装置，其特征是，还具有对基板密接机构、所述间隙测定机构、所述薄膜形成机构及所述移动机构的至少任意一个进行控制的控制机构。
16.一种有机电致发光装置的制造方法，是通过使多个不同的各种材料以规定的图案附着在基板上而形成的有机EL装置的制造方法，其特征是，使用权利要求1至12中任意一项所述的薄膜形成方法。
17.一种有机电致发光装置，其特征是，通过使用权利要求16所述的制造方法而制造。
18.一种电子设备，其特征是，具有权利要求17所述的有机电致发光装置。
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