JP2002532849A - 有機発光デバイスの製造方法 - Google Patents
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/805—Electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/10—Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】第1電極と第２電極との間に有機発光材料が配置されて、前記第１電極および前記第２電極が前記有機発光材料に電荷担体を注入可能な発光デバイスにおける黒点（black spot）を低減する方法に関する。この方法は、本来的に所望しないピンホールが発生してしまうような成膜法で前記有機発光材料上に第１層としての材料層を成膜することによって、前記第１電極および前記第２電極の少なくとも一方を形成する工程と、適切な成膜法で前記第１層上に第２層としての材料層を成膜する工程とを有する。
Description
【０００１】発明の分野 本発明は、有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）の製造方法に関する。
【０００２】発明の背景 米国特許第５，２４７，１９０号や米国特許第４，５３９，５０７号に開示さ
れているような有機発光デバイスは、今後、種々のディスプレイに利用される可
能性があり、このような有機発光デバイスに対する期待は大きい。なお、前記米
国特許第５，２４７，１９０号および米国特許第４，５３９，５０７号を参照す
ることによって、その開示内容を本明細書中に盛り込んだものとする。有機発光
デバイスの製造方法の一つにおいては、ガラスまたはプラスチックの基板をイン
ジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）等の透明な第１電極（アノード）で被覆した後、
エレクトロルミネッセント有機材料の薄膜層を少なくとも１層成膜する。最後に
、通常は、金属または合金からなる第２電極層（カソード）を成膜する。
れているような有機発光デバイスは、今後、種々のディスプレイに利用される可
能性があり、このような有機発光デバイスに対する期待は大きい。なお、前記米
国特許第５，２４７，１９０号および米国特許第４，５３９，５０７号を参照す
ることによって、その開示内容を本明細書中に盛り込んだものとする。有機発光
デバイスの製造方法の一つにおいては、ガラスまたはプラスチックの基板をイン
ジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）等の透明な第１電極（アノード）で被覆した後、
エレクトロルミネッセント有機材料の薄膜層を少なくとも１層成膜する。最後に
、通常は、金属または合金からなる第２電極層（カソード）を成膜する。
【０００３】 通常、カソード層は、少なくとも一つの仕事関数の低い金属の層からなるもの
であるか、少なくとも一つの仕事関数の低い金属を含有する合金の層からなるも
のである。
であるか、少なくとも一つの仕事関数の低い金属を含有する合金の層からなるも
のである。
【０００４】 このようなカソード層は、通常、真空蒸着、または高周波（ＲＦ）スパッタリ
ングや直流（ＤＣ）マグネトロンスパッタリング等のスパッタリング法によって
成膜される。下部の有機材料層が可溶性共役ポリマー等の比較的損傷を受け易い
材料からなる層である場合には、該下部の有機材料層の損傷を少なくするため、
第１層を成膜する際に、比較的に低いエネルギを用いた処理である真空蒸着を好
適な方法として用いることが多い。
ングや直流（ＤＣ）マグネトロンスパッタリング等のスパッタリング法によって
成膜される。下部の有機材料層が可溶性共役ポリマー等の比較的損傷を受け易い
材料からなる層である場合には、該下部の有機材料層の損傷を少なくするため、
第１層を成膜する際に、比較的に低いエネルギを用いた処理である真空蒸着を好
適な方法として用いることが多い。
【０００５】 本発明者は、カソード層を従来技術の真空蒸着法によって成膜すると、該カソ
ード層にピンホールが形成され、このピンホールを通過してデバイスに侵入した
水分や酸素が有機層とカソード層との間の界面で反応を起こしてしまうことに着
目した。このような反応は、発光性を失った黒点が形成する原因となり、デバイ
ス性能を劣化させるものである。
ード層にピンホールが形成され、このピンホールを通過してデバイスに侵入した
水分や酸素が有機層とカソード層との間の界面で反応を起こしてしまうことに着
目した。このような反応は、発光性を失った黒点が形成する原因となり、デバイ
ス性能を劣化させるものである。
【０００６】 本発明の目的は、従来技術の問題点を回避するか、または、少なくとも軽減す
るような、有機発光材料上での電極形成方法を提供することにある。
るような、有機発光材料上での電極形成方法を提供することにある。
【０００７】 また、本発明の目的は、有機発光デバイスにおける黒点を減少させることにあ
る。
る。
【０００８】 真空蒸着およびスパッタリングは、エレクトロルミネッセント層上に薄い導電
材料層を成膜するために採用される従来の方法である。特に、可溶性共役ポリマ
ー等の比較的損傷を受け易い有機材料層上に導電材料層を成膜する場合には、ス
パッタリングと比較して、下部の有機材料層を損傷させることが少ない真空蒸着
を好適な方法として用いることが多い。
材料層を成膜するために採用される従来の方法である。特に、可溶性共役ポリマ
ー等の比較的損傷を受け易い有機材料層上に導電材料層を成膜する場合には、ス
パッタリングと比較して、下部の有機材料層を損傷させることが少ない真空蒸着
を好適な方法として用いることが多い。
【０００９】 しかしながら、従来の真空蒸着法を用いた場合には、ＳＩＤダイジェスト（SI
D Digest F-28, 1997, Arjan Bernsten et al.）に説明されているように、蒸着
された膜上にピンホール（欠陥）が形成されるという問題がある。このような蒸
着されたカソード層に存在するピンホールを通過してデバイスに侵入した水分や
酸素は、該カソード層と有機層との間の界面で反応を起こす。このような反応は
、発光性を失った黒点が形成する原因となり、デバイス性能を劣化させるもので
ある。
D Digest F-28, 1997, Arjan Bernsten et al.）に説明されているように、蒸着
された膜上にピンホール（欠陥）が形成されるという問題がある。このような蒸
着されたカソード層に存在するピンホールを通過してデバイスに侵入した水分や
酸素は、該カソード層と有機層との間の界面で反応を起こす。このような反応は
、発光性を失った黒点が形成する原因となり、デバイス性能を劣化させるもので
ある。
【００１０】 本発明の別の目的は、従来技術の問題点を回避するか、または、少なくとも軽
減するような、有機材料を含む基体上に導電層を蒸着する方法を提供することに
ある。
減するような、有機材料を含む基体上に導電層を蒸着する方法を提供することに
ある。
【００１１】発明の要旨 本発明の発明者は、所望しないピンホールが存在する層の上に適切な成膜法で
層を形成することによって、発光デバイスの黒点が低減するという効果が得られ
ることを見いだした。
層を形成することによって、発光デバイスの黒点が低減するという効果が得られ
ることを見いだした。
【００１２】 本発明の第１の側面によれば、第1電極と第２電極との間に有機発光材料が配
置されて、前記第１電極および前記第２電極が前記有機発光材料に電荷担体を注
入可能な発光デバイスにおける黒点（black spot）を低減する方法であって、 本来的に所望しないピンホールが発生してしまうような成膜法で前記有機発光
材料上に第１層としての材料層を成膜することによって、前記第１電極および前
記第２電極の少なくとも一方を形成する工程と、 適切な成膜法で前記第１層上に第２層としての材料層を成膜する工程とを有す
ることを特徴とする発光デバイスにおける黒点を減少させる方法が提供される。
なお、適切な成膜法とは、蒸着源に直接露呈していない部分が基体に存在してい
るか否かに関わらず、ターゲットである基体の表面全体に層を形成することがで
きるスパッタリング法等である。
置されて、前記第１電極および前記第２電極が前記有機発光材料に電荷担体を注
入可能な発光デバイスにおける黒点（black spot）を低減する方法であって、 本来的に所望しないピンホールが発生してしまうような成膜法で前記有機発光
材料上に第１層としての材料層を成膜することによって、前記第１電極および前
記第２電極の少なくとも一方を形成する工程と、 適切な成膜法で前記第１層上に第２層としての材料層を成膜する工程とを有す
ることを特徴とする発光デバイスにおける黒点を減少させる方法が提供される。
なお、適切な成膜法とは、蒸着源に直接露呈していない部分が基体に存在してい
るか否かに関わらず、ターゲットである基体の表面全体に層を形成することがで
きるスパッタリング法等である。
【００１３】 好ましい実施の形態においては、第１層および第２層が、前記有機発光材料に
負の電荷担体を注入可能な材料で形成される。第１層は、仕事関数が３．７ｅＶ
以下、好ましくは、３．２ｅＶの金属で形成してもよく、このような仕事関数の
低い金属を含有する合金で形成してもよい。
負の電荷担体を注入可能な材料で形成される。第１層は、仕事関数が３．７ｅＶ
以下、好ましくは、３．２ｅＶの金属で形成してもよく、このような仕事関数の
低い金属を含有する合金で形成してもよい。
【００１４】 第２層を成膜するためのスパッタリング等の適切な成膜法を用いることによっ
て、第２層の材料がピンホールの各々の隙間に浸透し、少なくとも部分的にこれ
らのピンホールを充填するという効果が得られる。これにより、ピンホールが閉
塞されるだけでなく、所望しない反応性物質が侵入することを抑制することがで
きる。各電極の下部に位置する有機発光材料層の概ね表面全体が、第１層または
第２層と接触するようになる。第１層および第２層は、電荷担体（カソードの場
合は負の電荷担体）を注入可能な材料で形成されることが特に望ましい。この理
由は、各電極の下部に位置する有機発光材料層の概ね表面全体に電荷担体を注入
可能となるからである。
て、第２層の材料がピンホールの各々の隙間に浸透し、少なくとも部分的にこれ
らのピンホールを充填するという効果が得られる。これにより、ピンホールが閉
塞されるだけでなく、所望しない反応性物質が侵入することを抑制することがで
きる。各電極の下部に位置する有機発光材料層の概ね表面全体が、第１層または
第２層と接触するようになる。第１層および第２層は、電荷担体（カソードの場
合は負の電荷担体）を注入可能な材料で形成されることが特に望ましい。この理
由は、各電極の下部に位置する有機発光材料層の概ね表面全体に電荷担体を注入
可能となるからである。
【００１５】 本発明の第２の側面によれば、有機材料層を有する基体上に電極を形成する方
法であって、 熱蒸着法のような低エネルギ成膜法で前記有機材料層上に一つ以上の導電材料
層を成膜することによって半製品を形成する工程と、 前記半製品の前記有機材料層から離間して低エネルギ成膜法で成膜された最外
層の表面上に適切な成膜法で層を成膜する工程とを含み、 低エネルギ成膜法および適切な成膜法による層の成膜を行う際の雰囲気以外の
雰囲気に対して前記半製品を露呈させることなく、前記低エネルギ成膜法で成膜
された最外層と前記適切な成膜法で成膜された層とを成膜することを特徴とする
基体上に電極を形成する方法が提供される。
法であって、 熱蒸着法のような低エネルギ成膜法で前記有機材料層上に一つ以上の導電材料
層を成膜することによって半製品を形成する工程と、 前記半製品の前記有機材料層から離間して低エネルギ成膜法で成膜された最外
層の表面上に適切な成膜法で層を成膜する工程とを含み、 低エネルギ成膜法および適切な成膜法による層の成膜を行う際の雰囲気以外の
雰囲気に対して前記半製品を露呈させることなく、前記低エネルギ成膜法で成膜
された最外層と前記適切な成膜法で成膜された層とを成膜することを特徴とする
基体上に電極を形成する方法が提供される。
【００１６】 低エネルギ成膜法は、熱蒸着法等、下部の有機層に損傷を与え難いものであれ
ばどのような成膜方法でもよい。
ばどのような成膜方法でもよい。
【００１７】 低エネルギ成膜法で成膜される最外層および適切な成膜法で成膜される層は、
好ましくは、同一のチャンバ内で成膜される。
好ましくは、同一のチャンバ内で成膜される。
【００１８】 本発明の第２の側面に係る実施の形態の一つにおいては、有機材料は有機発光
材料であり、該有機発光材料に隣接する低いエネルギ成膜法によって成膜される
層は、仕事関数の低い金属、好ましくはカルシウムの層である。適切な成膜法で
成膜される層は、例えば、接点としての機能を有するアルミニウム等の延性金属
層とすることができる。また、スパッタ層は、保護層としての機能を有する窒化
アルミニウム等の誘電材料層とすることができる。
材料であり、該有機発光材料に隣接する低いエネルギ成膜法によって成膜される
層は、仕事関数の低い金属、好ましくはカルシウムの層である。適切な成膜法で
成膜される層は、例えば、接点としての機能を有するアルミニウム等の延性金属
層とすることができる。また、スパッタ層は、保護層としての機能を有する窒化
アルミニウム等の誘電材料層とすることができる。
【００１９】 真空蒸着法で一つ以上の層を有機層上に成膜した後、適切な成膜法で層を成膜
する場合には、蒸着層を成膜する間に真空状態が失われないように蒸着層の成膜
を行うことが好ましく、また、各蒸着層、最外の蒸着層、さらに、適切な成膜法
で成膜される層を同一のチャンバで成膜することが好ましい。
する場合には、蒸着層を成膜する間に真空状態が失われないように蒸着層の成膜
を行うことが好ましく、また、各蒸着層、最外の蒸着層、さらに、適切な成膜法
で成膜される層を同一のチャンバで成膜することが好ましい。
【００２０】 適切な成膜方法としては、ＲＦスパッタリングやＤＣマグネトロンスパッタリ
ングを例示することができる。スパッタリングによって金属または合金の層を成
膜する場合、スパッタターゲット／カソードは、金属または合金によって形成さ
れ、アルゴンやネオンなどの不活性ガスが放電ガスとして用いられる。アルゴン
よりもネオンの方が好適である。この理由は、ネオンを用いて蒸着層上にスパッ
タ層を形成する場合の方が、蒸着層内に存在するピンホールを介して下部の有機
層が損傷することが少ないからである。
ングを例示することができる。スパッタリングによって金属または合金の層を成
膜する場合、スパッタターゲット／カソードは、金属または合金によって形成さ
れ、アルゴンやネオンなどの不活性ガスが放電ガスとして用いられる。アルゴン
よりもネオンの方が好適である。この理由は、ネオンを用いて蒸着層上にスパッ
タ層を形成する場合の方が、蒸着層内に存在するピンホールを介して下部の有機
層が損傷することが少ないからである。
【００２１】 本発明の第３の側面によれば、真空蒸着によって蒸着源からの蒸発材料を基体
表面上に蒸着させて層を成膜する際に、前記基体を動作させることによって前記
蒸着源の位置に対する前記基体表面の配向角度を変更させる蒸着法を、有機発光
デバイスを製造する場合に使用する蒸着法の有機発光デバイスの製造での使用が
提供される。
表面上に蒸着させて層を成膜する際に、前記基体を動作させることによって前記
蒸着源の位置に対する前記基体表面の配向角度を変更させる蒸着法を、有機発光
デバイスを製造する場合に使用する蒸着法の有機発光デバイスの製造での使用が
提供される。
【００２２】 本発明の第４の側面によれば、第１電極上に有機発光材料層を形成する工程と
、該有機発光材料層上に第２電極を形成する工程とを有する有機発光デバイスの
製造方法において、 前記第２電極を形成する工程は、 蒸着源からの蒸発材料を前記第１電極から離間した前記有機発光材料層上に蒸
着させて層を成膜する際、前記有機発光材料層を動作させることによって前記蒸
着源の固定位置に対する前記有機発光材料層の表面の配向角度を変更させる工程
からなることを特徴とする有機発光デバイスの製造方法が提供される。
、該有機発光材料層上に第２電極を形成する工程とを有する有機発光デバイスの
製造方法において、 前記第２電極を形成する工程は、 蒸着源からの蒸発材料を前記第１電極から離間した前記有機発光材料層上に蒸
着させて層を成膜する際、前記有機発光材料層を動作させることによって前記蒸
着源の固定位置に対する前記有機発光材料層の表面の配向角度を変更させる工程
からなることを特徴とする有機発光デバイスの製造方法が提供される。
【００２３】 本発明の第５の側面によれば、有機発光層を含む基体上に概ねピンホールの存
在しない電極層を成膜する方法であって、 蒸着源からの蒸発材料を前記基体表面上に蒸着させて電極層を成膜する際、前
記基体を移動させることによって前記蒸着源の固定位置に対する前記基体の配向
角度を変更させることを特徴とする概ねピンホールの存在しない電極層を成膜す
る方法が提供される。
在しない電極層を成膜する方法であって、 蒸着源からの蒸発材料を前記基体表面上に蒸着させて電極層を成膜する際、前
記基体を移動させることによって前記蒸着源の固定位置に対する前記基体の配向
角度を変更させることを特徴とする概ねピンホールの存在しない電極層を成膜す
る方法が提供される。
【００２４】 本発明の第３〜第５の側面に係る実施の形態の一つによれば、基体は、少なく
とも、該基体の平面に平行な第１軸を中心として回転される。
とも、該基体の平面に平行な第１軸を中心として回転される。
【００２５】 本発明の第３〜第５の側面に係る別の実施の形態によれば、さらに、基体は、
第１軸に直交する第２軸を中心として回転される。実施の形態の一つによれば、
この第２軸は、基体平面に直交する。第１軸を中心とする回転と第２軸を中心と
する回転とは同時に行われることが好ましい。
第１軸に直交する第２軸を中心として回転される。実施の形態の一つによれば、
この第２軸は、基体平面に直交する。第１軸を中心とする回転と第２軸を中心と
する回転とは同時に行われることが好ましい。
【００２６】 本発明の第３〜第５の側面に係る方法は、有機発光層上に直接導電層を成膜す
る場合に特に適している。さらに、本発明の第３〜第５の側面に係る方法を、例
えば、有機発光層の上に例えば従来の真空蒸着法または本発明の方法で第１導電
層を成膜した後、この第１導電層上に第２導電層を成膜する場合にも適用するこ
とができる。
る場合に特に適している。さらに、本発明の第３〜第５の側面に係る方法を、例
えば、有機発光層の上に例えば従来の真空蒸着法または本発明の方法で第１導電
層を成膜した後、この第１導電層上に第２導電層を成膜する場合にも適用するこ
とができる。
【００２７】 以下、本発明の好ましい実施の形態につき添付の図面を参照して例示的に説明
する。
する。
【００２８】好ましい実施の形態の説明 図１において、排気口３を介してサイロポンプによって真空引きされる一個の
真空チャンバ１が示されている。この真空チャンバ１には、蒸着ステーション２
５およびスパッタリングステーション３０が収容されている。また、基体ホルダ
１０が真空チャンバ１に設けられている。基体ホルダ１０は、実線で示す蒸着ス
テーション２５の上側の位置Ａと破線で示すスパッタリングステーション３０の
下側の位置Ｂとの間を移動可能である。基体ホルダにおいて、基板を露呈するた
めの開放側を、図１において矢印で示す。基体ホルダの移動の際、該基体ホルダ
の開放側は、蒸着ステーション２５に隣接すると下側を向き、スパッタリングス
テーション３０に隣接すると上側を向く。また、ターゲットを横向きにして、ス
パッタリングステーションを水平方向（即ち、垂直方向に対して概ね直交する方
向）に配置させてもよい。この場合、基体ホルダは、該基体ホルダの開放側が横
向きになる（即ち、垂直方向に対して概ね直交する方向を向く）ように移動し、
スパッタリングステーションに隣接すると、直接ターゲットの側を向く。
真空チャンバ１が示されている。この真空チャンバ１には、蒸着ステーション２
５およびスパッタリングステーション３０が収容されている。また、基体ホルダ
１０が真空チャンバ１に設けられている。基体ホルダ１０は、実線で示す蒸着ス
テーション２５の上側の位置Ａと破線で示すスパッタリングステーション３０の
下側の位置Ｂとの間を移動可能である。基体ホルダにおいて、基板を露呈するた
めの開放側を、図１において矢印で示す。基体ホルダの移動の際、該基体ホルダ
の開放側は、蒸着ステーション２５に隣接すると下側を向き、スパッタリングス
テーション３０に隣接すると上側を向く。また、ターゲットを横向きにして、ス
パッタリングステーションを水平方向（即ち、垂直方向に対して概ね直交する方
向）に配置させてもよい。この場合、基体ホルダは、該基体ホルダの開放側が横
向きになる（即ち、垂直方向に対して概ね直交する方向を向く）ように移動し、
スパッタリングステーションに隣接すると、直接ターゲットの側を向く。
【００２９】 蒸着ステーション２５はハウジング４を有し、該ハウジング４の底部には、蒸
着用原材料を積載した蒸着ボート５が配置されている。
着用原材料を積載した蒸着ボート５が配置されている。
【００３０】 スパッタリングリングステーション３０は、ハウジング７を有するＤＣマグネ
トロンスパッタリング装置である。ハウジング７の後部表面には、スパッタカソ
ード／ターゲットが支持されている。ハウジング７内には、ガスを供給するマニ
ホールドチューブ１６が設けられている。電力供給源８は、１５Ｗ／ｃｍ2まで
の電力を供給する。
トロンスパッタリング装置である。ハウジング７の後部表面には、スパッタカソ
ード／ターゲットが支持されている。ハウジング７内には、ガスを供給するマニ
ホールドチューブ１６が設けられている。電力供給源８は、１５Ｗ／ｃｍ2まで
の電力を供給する。
【００３１】 次に、本発明の方法を、図２に示す有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）を製造する
場合に関連して、詳細かつ例示的に説明する。この有機発光デバイスは、ガラス
基板１０１と、該ガラス基板１０１上に成膜されたＩＴＯ（インジウム−スズ酸
化物）層１０２と、該ＩＴＯ層１０２上に成膜された有機ＰＰＶ層１０３と、該
有機ＰＰＶ層１０３上に成膜された薄いカルシウム層１０４と、該薄いカルシウ
ム層１０４上に成膜されたアルミニウム被覆層１０５とを有する。
場合に関連して、詳細かつ例示的に説明する。この有機発光デバイスは、ガラス
基板１０１と、該ガラス基板１０１上に成膜されたＩＴＯ（インジウム−スズ酸
化物）層１０２と、該ＩＴＯ層１０２上に成膜された有機ＰＰＶ層１０３と、該
有機ＰＰＶ層１０３上に成膜された薄いカルシウム層１０４と、該薄いカルシウ
ム層１０４上に成膜されたアルミニウム被覆層１０５とを有する。
【００３２】 ガラス基板、該ガラス基板上に成膜されたＩＴＯ層、該ＩＴＯ層上に成膜され
た有機ＰＰＶ層とを有する部分的に形成されたＯＬＥＤを、有機ＰＰＶ層の外表
面が露呈するように基体ホルダ上に取り付ける。次に、基体ホルダを位置Ａに移
動させ、蒸着ボート５内の蒸着用原材料、即ち、カルシウム金属に有機ＰＰＶ層
の表面を露呈させる。真空チャンバは、サイロポンプによって真空引きされ、１
０-8ｍｂに減圧される。
た有機ＰＰＶ層とを有する部分的に形成されたＯＬＥＤを、有機ＰＰＶ層の外表
面が露呈するように基体ホルダ上に取り付ける。次に、基体ホルダを位置Ａに移
動させ、蒸着ボート５内の蒸着用原材料、即ち、カルシウム金属に有機ＰＰＶ層
の表面を露呈させる。真空チャンバは、サイロポンプによって真空引きされ、１
０-8ｍｂに減圧される。
【００３３】 蒸着ボート内のカルシウム金属が蒸発し、蒸発したカルシウムの原子が有機Ｐ
ＰＶ層の露呈した表面に凝縮するまで蒸着ボートを加熱する。蒸着ボート２内の
カルシウム金属は、例えば、抵抗加熱によって過熱することができる。
ＰＶ層の露呈した表面に凝縮するまで蒸着ボートを加熱する。蒸着ボート２内の
カルシウム金属は、例えば、抵抗加熱によって過熱することができる。
【００３４】 抵抗加熱を用いる場合には、蒸着される金属の融点よりも高い融点を有する材
料で形成された蒸着ボートを使用しなければならない。好適な材料としては、タ
ングステンやモリブデンが挙げられる。また、一つの変形例として、蒸着ボート
の代わりに、蒸着用原材料で被覆したワイヤの巻線を用いてもよい。
料で形成された蒸着ボートを使用しなければならない。好適な材料としては、タ
ングステンやモリブデンが挙げられる。また、一つの変形例として、蒸着ボート
の代わりに、蒸着用原材料で被覆したワイヤの巻線を用いてもよい。
【００３５】 このようにして、厚さ２００ｎｍのカルシウムを有機ＰＰＶ層に蒸着すると、
図３に示す半製品が得られる。次に、半製品を支持する基体ホルダを位置Ｂに移
動させ、半製品において新たに形成されたカルシウム層の外表面が、スパッタリ
ングステーション３０のアルミニウム製スパッタターゲット／カソード９に向く
ようにする。
図３に示す半製品が得られる。次に、半製品を支持する基体ホルダを位置Ｂに移
動させ、半製品において新たに形成されたカルシウム層の外表面が、スパッタリ
ングステーション３０のアルミニウム製スパッタターゲット／カソード９に向く
ようにする。
【００３６】 スパッタ成膜工程において放電ガスとして機能するネオンを、マニホールドチ
ューブ１６を介して真空チャンバ内に注入する。スパッタリング処理を開始する
際、カソードとハウジングとの間に電圧が印加されると、材料がターゲットから
基板にスパッタされ、カルシウム層の表面に、厚さ１０μｍのアルミニウム層が
成膜される。スパッタリング処理における各処理パラメータは、以下の通りであ
る。
ューブ１６を介して真空チャンバ内に注入する。スパッタリング処理を開始する
際、カソードとハウジングとの間に電圧が印加されると、材料がターゲットから
基板にスパッタされ、カルシウム層の表面に、厚さ１０μｍのアルミニウム層が
成膜される。スパッタリング処理における各処理パラメータは、以下の通りであ
る。
【００３７】 処理圧力 ５×１０-3ｍｂ 電力密度 ３Ｗ／ｃｍ2 ネオンの流量 ２５ｓｃｃｍ 成膜時間 １８０秒 ターゲットと基板との距離 ７５ｍｍ アルゴンを用いてスパッタリングを行う場合よりも、ネオンを用いてスパッタ
リングを行う場合の方が成膜速度が遅い。従って、真空チャンバに残留するガス
の量を制御することが重要である。残圧は、１０-10ｍｂ未満となることが理想
的である。これは、ポンプ力を強くするとともにチャンバを良好に封止すること
によって基準圧力を低くしたり、例えば、側板１２を伸長させて残留ガスの経路
を制限し、該側板１２の表面をゲッターポンプとして機能させることで低残留性
の局所環境を形成したりすることによって行われる。
リングを行う場合の方が成膜速度が遅い。従って、真空チャンバに残留するガス
の量を制御することが重要である。残圧は、１０-10ｍｂ未満となることが理想
的である。これは、ポンプ力を強くするとともにチャンバを良好に封止すること
によって基準圧力を低くしたり、例えば、側板１２を伸長させて残留ガスの経路
を制限し、該側板１２の表面をゲッターポンプとして機能させることで低残留性
の局所環境を形成したりすることによって行われる。
【００３８】 ネオンを放電ガスとして用いることによって大きな利点が得られる。なぜなら
ば、アルゴンを用いた場合に比べ、ネオンを用いたスパッタ処理では、第１の蒸
着層内に本来的に存在するピンホールを介して露呈している下層の有機層が損傷
することが大幅に抑制されるからである。
ば、アルゴンを用いた場合に比べ、ネオンを用いたスパッタ処理では、第１の蒸
着層内に本来的に存在するピンホールを介して露呈している下層の有機層が損傷
することが大幅に抑制されるからである。
【００３９】 蒸着とスパッタリングとの切換は連続的に行われ、蒸着工程によって得られた
製品（即ち、図３に示す半製品）は、後続するアルミニウム層をスパッタリング
によって成膜する際に使用されるネオンガス雰囲気以外の雰囲気中で露呈するこ
とはない。換言すれば、スパッタリング用の放電ガスを導入する前に真空状態が
失われることはない。このため、蒸着層に存在するピンホールがスパッタリング
で成膜されたアルミニウム層によって充填される前に、このピンホールを介して
湿気や酸素等の反応性物質が通過して有機層と蒸着層との間の界面で反応が起こ
る可能性を低減することができるという効果が得られる。
製品（即ち、図３に示す半製品）は、後続するアルミニウム層をスパッタリング
によって成膜する際に使用されるネオンガス雰囲気以外の雰囲気中で露呈するこ
とはない。換言すれば、スパッタリング用の放電ガスを導入する前に真空状態が
失われることはない。このため、蒸着層に存在するピンホールがスパッタリング
で成膜されたアルミニウム層によって充填される前に、このピンホールを介して
湿気や酸素等の反応性物質が通過して有機層と蒸着層との間の界面で反応が起こ
る可能性を低減することができるという効果が得られる。
【００４０】 装置に対し、例えば、蒸着ステーションを追加するような改変を施すこともで
きる。この場合、スパッタ層を成膜する前に、有機ＰＰＶ層上に複数の蒸着層を
各々異なる材料で形成する場合であっても、真空状態が失われることはない。
きる。この場合、スパッタ層を成膜する前に、有機ＰＰＶ層上に複数の蒸着層を
各々異なる材料で形成する場合であっても、真空状態が失われることはない。
【００４１】 例えば、第２の蒸着ステーションを設けることによって、スパッタアルミニウ
ム層を成膜する前に厚さ約１μｍのアルミニウムの中間層を成膜することができ
る。
ム層を成膜する前に厚さ約１μｍのアルミニウムの中間層を成膜することができ
る。
【００４２】 上記においては、本発明の第１および第２の側面に係る方法を、複数層からな
るカソードを形成する際に適用した場合を例示して説明した。しかしながら、本
発明の第１および第２の側面に係る方法は、複数層からなるアノードを形成する
際に適用することもできる。例えば、最初にガラス基板にカソードを形成し、次
に、該カソード上に有機発光層を成膜し、最後にこの有機発光層上にアノードを
形成することによって有機発光デバイスを製造する際にも適用可能である。
るカソードを形成する際に適用した場合を例示して説明した。しかしながら、本
発明の第１および第２の側面に係る方法は、複数層からなるアノードを形成する
際に適用することもできる。例えば、最初にガラス基板にカソードを形成し、次
に、該カソード上に有機発光層を成膜し、最後にこの有機発光層上にアノードを
形成することによって有機発光デバイスを製造する際にも適用可能である。
【００４３】 次に、本発明の第３〜第５の側面に係る方法を、ガラス基板、アノードとして
のＩＴＯ層、有機発光層、およびカソードを有する発光装置におけるカソード層
の成膜に適用した場合を例として説明する。
のＩＴＯ層、有機発光層、およびカソードを有する発光装置におけるカソード層
の成膜に適用した場合を例として説明する。
【００４４】 図４において、蒸着チャンバ２０１内には、蒸着用原材料２０３を積載した蒸
着ボート２０２が配置されている。基体ホルダ２０４は、水平シャフト２０５に
取り付けられている。水平シャフトは、一対の垂直な支持体２０６に取り付けら
れ、その軸を中心として回転自在となっている。この水平シャフト２０５の一端
部は、蒸着チャンバ２０１の外部に設けられたアクチュエータ２０７に連結され
ている。アクチュエータ２０７は、水平シャフト２０５の軸を中心として、該水
平シャフト２０５とともに基体ホルダ２０４を回転させる機能を有する。
着ボート２０２が配置されている。基体ホルダ２０４は、水平シャフト２０５に
取り付けられている。水平シャフトは、一対の垂直な支持体２０６に取り付けら
れ、その軸を中心として回転自在となっている。この水平シャフト２０５の一端
部は、蒸着チャンバ２０１の外部に設けられたアクチュエータ２０７に連結され
ている。アクチュエータ２０７は、水平シャフト２０５の軸を中心として、該水
平シャフト２０５とともに基体ホルダ２０４を回転させる機能を有する。
【００４５】 ガラス基板、該ガラス基板上に成膜されたＩＴＯ層、および該ＩＴＯ層上に成
膜された有機発光層を有する基体が、該有機層の最外表面のみが蒸着用原材料を
積載した蒸着ボートに対して露呈するように基体ホルダに取り付けられる。
膜された有機発光層を有する基体が、該有機層の最外表面のみが蒸着用原材料を
積載した蒸着ボートに対して露呈するように基体ホルダに取り付けられる。
【００４６】 蒸着用原材料は、カソード層を形成するために用いられる。この蒸着用原材料
は、例えば、仕事関数の低い金属元素や合金等である。仕事関数は、通常は、約
３．５ｅＶ以下であるが、約３ｅＶ以下であることが好ましい。例としては、Ｃ
ａ、Ｂａ、Ｌｉ、Ｓｍ、Ｙｂ、Ｔｂ等が挙げられる。または、Ａｌ、Ａｇ等とＣ
ａ、Ｂａ、Ｌｉ、Ｓｍ、Ｙｂ、Ｔｂ等の仕事関数の低い金属元素との合金であっ
てもよい。特に好ましいのはカルシウムである。
は、例えば、仕事関数の低い金属元素や合金等である。仕事関数は、通常は、約
３．５ｅＶ以下であるが、約３ｅＶ以下であることが好ましい。例としては、Ｃ
ａ、Ｂａ、Ｌｉ、Ｓｍ、Ｙｂ、Ｔｂ等が挙げられる。または、Ａｌ、Ａｇ等とＣ
ａ、Ｂａ、Ｌｉ、Ｓｍ、Ｙｂ、Ｔｂ等の仕事関数の低い金属元素との合金であっ
てもよい。特に好ましいのはカルシウムである。
【００４７】 次に、真空ポンプ（図４に示さず）を用いて蒸着チャンバ２０１を真空引きし
た後、蒸着ボートを、該蒸着ボート内の蒸着用原材料が蒸発し、蒸発した原子が
有機層の露呈した表面に凝縮するまで加熱する。
た後、蒸着ボートを、該蒸着ボート内の蒸着用原材料が蒸発し、蒸発した原子が
有機層の露呈した表面に凝縮するまで加熱する。
【００４８】 また、アクチュエータ２０７を操作し、水平シャフト２０５の軸を中心として
、水平シャフト２０５とともに基体ホルダ２０４を回転させる。水平シャフト２
０５の軸方向から見た図５Ａ〜図５Ｅにおいて、この回転の状態を示す。これら
の図５Ａ〜図５Ｅは、基体ホルダの位置を示す。
、水平シャフト２０５とともに基体ホルダ２０４を回転させる。水平シャフト２
０５の軸方向から見た図５Ａ〜図５Ｅにおいて、この回転の状態を示す。これら
の図５Ａ〜図５Ｅは、基体ホルダの位置を示す。
【００４９】 図５Ｂに示すように、まず、アクチュエータを操作して、図５Ａに示す初期位
置から固定角度（Ｘ°）だけ第１の方向に基体ホルダを回転させる。
置から固定角度（Ｘ°）だけ第１の方向に基体ホルダを回転させる。
【００５０】 次に、アクチュエータを操作して、基体ホルダをＸ°反転させて図５Ｃに示す
初期位置に戻した後、図５Ｄに示す位置にさらにＸ°回転させる。次に、図５Ｅ
に示すように、アクチュエータを操作して、基体ホルダをＸ°だけ第１の方向に
回転させて初期位置に戻す。
初期位置に戻した後、図５Ｄに示す位置にさらにＸ°回転させる。次に、図５Ｅ
に示すように、アクチュエータを操作して、基体ホルダをＸ°だけ第１の方向に
回転させて初期位置に戻す。
【００５１】 この操作手順を、蒸着処理が完了するまで繰り返す。アクチュエータの操作を
制御ユニット（図示せず）によって自動的に制御することが好ましい。
制御ユニット（図示せず）によって自動的に制御することが好ましい。
【００５２】 蒸着ボート２０２内の蒸着用原材料を、例えば、抵抗加熱によって加熱するよ
うにしてもよく、また、電子衝撃加熱によって加熱するようにしてもよい。
うにしてもよく、また、電子衝撃加熱によって加熱するようにしてもよい。
【００５３】 抵抗加熱で加熱する場合には、蒸着される金属の融点よりもかなり高い融点を
有する材料で形成された蒸着ボートを使用しなければならない。好適な材料とし
ては、タングステンやモリブデンが挙げられる。また、一つの変形例として、蒸
着ボートの代わりに、蒸着材料で被覆したワイヤの巻線を用いてもよい。
有する材料で形成された蒸着ボートを使用しなければならない。好適な材料とし
ては、タングステンやモリブデンが挙げられる。また、一つの変形例として、蒸
着ボートの代わりに、蒸着材料で被覆したワイヤの巻線を用いてもよい。
【００５４】 蒸着用原材料を蒸発させる別の方法は、電子ビーム蒸着法である。この方法は
、高密度の集束電子ビームを用いて蒸着用原材料を蒸発させるものであり、極め
て高い純度の層を基体上に蒸着させることができ、より多種に渡った材料を蒸着
させることができるという利点がある。しかしながら、現在ＯＬＥＤに用いられ
ている有機発光材料は、比較的に損傷を受け易い材料であるため、このような高
エネルギ法を行った場合には、有機発光材料上で直接蒸着を行う際に、有機層に
損傷を与える可能性がある。
、高密度の集束電子ビームを用いて蒸着用原材料を蒸発させるものであり、極め
て高い純度の層を基体上に蒸着させることができ、より多種に渡った材料を蒸着
させることができるという利点がある。しかしながら、現在ＯＬＥＤに用いられ
ている有機発光材料は、比較的に損傷を受け易い材料であるため、このような高
エネルギ法を行った場合には、有機発光材料上で直接蒸着を行う際に、有機層に
損傷を与える可能性がある。
【００５５】 基体ホルダには、一個の基体を取り付けてもよく、複数の基体を取り付けても
よい。
よい。
【００５６】 図４に示す装置においては、導電性材料層が蒸着される有機層の平面に平行な
軸を中心とする回転のみを可能とするように基体ホルダが取り付けられている。
軸を中心とする回転のみを可能とするように基体ホルダが取り付けられている。
【００５７】 一つの好ましい変形例では、図４に示す基体ホルダを用いる代わりに、図６に
示すタイプの基体ホルダが用いられる。支持体３００が水平シャフト２０５に固
定され、該支持体３００に基体ホルダ３１０が取り付けられる。支持体３００は
、基体ホルダ３１０の平面に直交する中心軸Ｚを中心として回転可能である。す
なわち、支持体３００の後部には、ドライブシャフト（図示せず）を介して、軸
Ｚを中心として基体ホルダ３１０を回転駆動するための別のアクチュエータ３２
０が配置されている。このドライブシャフトは、支持体３００に設けられた孔部
を介して基体ホルダ３１０に連結されている。
示すタイプの基体ホルダが用いられる。支持体３００が水平シャフト２０５に固
定され、該支持体３００に基体ホルダ３１０が取り付けられる。支持体３００は
、基体ホルダ３１０の平面に直交する中心軸Ｚを中心として回転可能である。す
なわち、支持体３００の後部には、ドライブシャフト（図示せず）を介して、軸
Ｚを中心として基体ホルダ３１０を回転駆動するための別のアクチュエータ３２
０が配置されている。このドライブシャフトは、支持体３００に設けられた孔部
を介して基体ホルダ３１０に連結されている。
【００５８】 好ましくは、アクチュエータ２０７、３２０は、水平シャフト２０５の軸を中
心とする回転（この回転に合わせて、支持体３００および基体ホルダ３１０が回
転する）と、基体ホルダ３１０の軸Ｚを中心とする回転とは、同時に行われるよ
うに操作される。
心とする回転（この回転に合わせて、支持体３００および基体ホルダ３１０が回
転する）と、基体ホルダ３１０の軸Ｚを中心とする回転とは、同時に行われるよ
うに操作される。
【００５９】 本発明の第３〜第５の側面に係る方法に基づく別の変形例では、図７に示す装
置が用いられる。垂直な支持体２０６は、蒸着チャンバ２０１の床部に固定され
た円環状基台２１５に取り付けられ、該円環状基台２１５の中心軸を中心として
回転可能である。この装置の構成は、例えば、ギアシステムを用いることによっ
て実施可能となる。このギアシステムでは、小型の駆動ギア２２０が蒸着チャン
バの床面に回転可能に取り付けられる。駆動ギア２２０の歯車（図７に示さず）
は、円環状基台２１５の側周壁部に形成された歯車（図７に示さず）と噛合して
いる。第２のアクチュエータ２２５は、蒸着チャンバの外部に設けられ、垂直な
シャフト２３０を介して駆動ギアの歯車を回転駆動するために用いられる。この
ようにして、円環状基台２１５が中心軸を中心に回転する。
置が用いられる。垂直な支持体２０６は、蒸着チャンバ２０１の床部に固定され
た円環状基台２１５に取り付けられ、該円環状基台２１５の中心軸を中心として
回転可能である。この装置の構成は、例えば、ギアシステムを用いることによっ
て実施可能となる。このギアシステムでは、小型の駆動ギア２２０が蒸着チャン
バの床面に回転可能に取り付けられる。駆動ギア２２０の歯車（図７に示さず）
は、円環状基台２１５の側周壁部に形成された歯車（図７に示さず）と噛合して
いる。第２のアクチュエータ２２５は、蒸着チャンバの外部に設けられ、垂直な
シャフト２３０を介して駆動ギアの歯車を回転駆動するために用いられる。この
ようにして、円環状基台２１５が中心軸を中心に回転する。
【００６０】 図７に示す簡素な構成の基体ホルダに代えて、図６に示す基体ホルダを用いる
ようにしてもよい。
ようにしてもよい。
【００６１】 図７に示すように、アクチュエータ２０７は、水平シャフト２０５をその軸を
中心として回転駆動するために用いられ、蒸着チャンバの内側で、一方の垂直な
支持体２０６の頂部に取り付けられている。
中心として回転駆動するために用いられ、蒸着チャンバの内側で、一方の垂直な
支持体２０６の頂部に取り付けられている。
【００６２】 水平シャフト２０５のその軸を中心とする回転と、円環状基台２１５のその中
心軸を中心とする回転とは、好ましくは同時に行われる。
心軸を中心とする回転とは、好ましくは同時に行われる。
【００６３】 本発明の第３〜第５の側面に係る方法によれば、以下の機構を採用することに
よって、ピンホールの数を減少することができるとともに、ピンホールの大きさ
を縮小させることができるという効果が得られることが理解される。しかしなが
ら、本発明の範囲は、この機構を採用することに制限されるものではない。
よって、ピンホールの数を減少することができるとともに、ピンホールの大きさ
を縮小させることができるという効果が得られることが理解される。しかしなが
ら、本発明の範囲は、この機構を採用することに制限されるものではない。
【００６４】 有機層上に成膜された蒸着層におけるピンホールは、有機層の表面上に存在す
る比較的大きな粒子によって形成されると考えられる。この粒子は、有機材料自
体の凝集物である場合もあれば、異物である場合もある。これらの大きな粒子の
影響について、図８Ａを参照して説明する。図８Ａは、このような比較的大きな
粒子が表面上に存在する有機層を部分的に拡大した断面図である。真空蒸着は、
矢印方向に沿って行われる。真空蒸着を行うための蒸着用原材料に対して有機層
の表面が不動である場合には、比較的大きな粒子によって遮られた部分（図８Ａ
において寸法Ｄを有する部分）は、粒子の蒸着経路に対して露呈していない。こ
のため、この領域が被覆されなくなり、その結果、所望しないピンホールが形成
される。
る比較的大きな粒子によって形成されると考えられる。この粒子は、有機材料自
体の凝集物である場合もあれば、異物である場合もある。これらの大きな粒子の
影響について、図８Ａを参照して説明する。図８Ａは、このような比較的大きな
粒子が表面上に存在する有機層を部分的に拡大した断面図である。真空蒸着は、
矢印方向に沿って行われる。真空蒸着を行うための蒸着用原材料に対して有機層
の表面が不動である場合には、比較的大きな粒子によって遮られた部分（図８Ａ
において寸法Ｄを有する部分）は、粒子の蒸着経路に対して露呈していない。こ
のため、この領域が被覆されなくなり、その結果、所望しないピンホールが形成
される。
【００６５】 本発明の第３〜第５の側面に係る方法によれば、例えば、有機層の面に対して
平行な軸を中心に表面を回転させることによって、該有機層の表面角度を変更す
ることができる。すなわち、有機層の表面と蒸発粒子の飛行経路との間に角度が
生じる。これにより、図８Ｂおよび図８Ｃに示すように、有機層が不動である場
合には比較的大きな粒子に遮られていた表面領域が、蒸発粒子の経路に対して少
なくとも部分的に露呈するようになる。このように、例えば、有機層面に平行な
軸を中心として該有機層を回転させることに伴って有機層表面の角度が変更され
ることにより、蒸発粒子の経路に対して露呈していない有機層の表面領域が少な
くとも縮小され、少なくともピンホールが小さくなる。
平行な軸を中心に表面を回転させることによって、該有機層の表面角度を変更す
ることができる。すなわち、有機層の表面と蒸発粒子の飛行経路との間に角度が
生じる。これにより、図８Ｂおよび図８Ｃに示すように、有機層が不動である場
合には比較的大きな粒子に遮られていた表面領域が、蒸発粒子の経路に対して少
なくとも部分的に露呈するようになる。このように、例えば、有機層面に平行な
軸を中心として該有機層を回転させることに伴って有機層表面の角度が変更され
ることにより、蒸発粒子の経路に対して露呈していない有機層の表面領域が少な
くとも縮小され、少なくともピンホールが小さくなる。
【００６６】 上記においては、本発明の第３〜第５の側面に係る方法を、複数層からなるカ
ソードを形成する際に適用した場合を例示して説明した。しかしながら、これら
の方法は、複数層からなるアノードを形成する際に適用することもできる。例え
ば、最初にガラス基板にカソードを形成し、次に、該カソード上に有機発光層を
成膜し、最後にこの有機発光層上にアノードを形成することによって有機発光デ
バイスを製造する際にも適用可能である。
ソードを形成する際に適用した場合を例示して説明した。しかしながら、これら
の方法は、複数層からなるアノードを形成する際に適用することもできる。例え
ば、最初にガラス基板にカソードを形成し、次に、該カソード上に有機発光層を
成膜し、最後にこの有機発光層上にアノードを形成することによって有機発光デ
バイスを製造する際にも適用可能である。
【図１】 本発明の第１および第２の側面における実施の形態の方法を実施するための装
置の概略図である。
置の概略図である。
【図２】 本発明の第１および第２の側面における実施の形態の方法で製造された有機発
光デバイスの断面図である。
光デバイスの断面図である。
【図３】 本発明の第１および第２の側面に係る方法に基づく実施の形態において、スパ
ッタリングを行う前に得られる半製品の断面図である。
ッタリングを行う前に得られる半製品の断面図である。
【図４】 本発明の第３〜第５の側面に係る方法に基づく実施の形態を実施するための装
置の概略図である。
置の概略図である。
【図５】 図５Ａ〜図５Ｃは、本発明の第３〜第５の側面に係る方法に基づく実施の形態
を実施するための基体ホルダの概略図である。
を実施するための基体ホルダの概略図である。
【図６】 本発明の第３〜第５の側面に係る方法に基づく別の実施の形態を実施するため
の基体ホルダの概略図である。
の基体ホルダの概略図である。
【図７】 本発明の第３〜第５の側面に係る方法に基づく実施の形態を実施するための装
置の概略図である。
置の概略図である。
【図８】 図８Ａ〜図８Ｃは、本発明の第３〜第５の側面に係る方法による効果を説明す
るための、真空蒸着される有機層の表面を示す拡大断面図である。
るための、真空蒸着される有機層の表面を示す拡大断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＴ，ＡＵ，Ｂ Ｒ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＩＬ，ＩＮ，ＪＰ，ＫＲ，ＬＵ，ＭＸ，ＰＴ， ＲＵ，ＳＥ，ＳＧ，ＵＳ (72)発明者 カーター、ジュリアン、チャールズ イギリス国、ケンブリッジ シービー３ ０エイチジェイ、マディングリー ロー ド、マディングリー ライズ、グリーンウ ィッチ ハウス、ケンブリッジ ディスプ レイ テクノロジー リミテッド内 (72)発明者 ヒークス、ステファン、カール イギリス国、ケンブリッジ シービー３ ０エイチジェイ、マディングリー ロー ド、マディングリー ライズ、グリーンウ ィッチ ハウス、ケンブリッジ ディスプ レイ テクノロジー リミテッド内 Ｆターム(参考） 3K007 AB00 CA01 CA05 CB01 DA00 DB03 EB00 FA00 FA01
Claims (29)
- 【請求項１】 第1電極と第２電極との間に有機発光材料が配置されて、前記第１電極および
前記第２電極が前記有機発光材料に電荷担体を注入可能な発光デバイスにおける
黒点（black spot）を低減する方法であって、 本来的に所望しないピンホールが発生してしまうような成膜法で前記有機発光
材料上に第１層としての材料層を成膜することによって、前記第１電極および前
記第２電極の少なくとも一方を形成する工程と、 適切な成膜法で前記第１層上に第２層としての材料層を成膜する工程とを有す
ることを特徴とする発光デバイスにおける黒点を減少させる方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の発光デバイスにおける黒点を減少させる方法において、前記適
切な成膜法がスパッタリング法であることを特徴とする発光デバイスにおける黒
点を減少させる方法。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の発光デバイスにおける黒点を減少させる方法におい
て、前記第１層および前記第２層が、前記有機発光材料に負の電荷担体を注入可
能な材料で形成されることを特徴とする発光デバイスにおける黒点を減少させる
方法。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光デバイスにおける黒点を減少させる
方法において、前記第１層は、仕事関数が３．７ｅＶ以下の材料で形成されるこ
とを特徴とする発光デバイスにおける黒点を減少させる方法。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光デバイスにおける黒点を減少させる
方法において、スパッタリング処理において用いられる放電ガスがアルゴンであ
ることを特徴とする発光デバイスにおける黒点を減少させる方法。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光デバイスにおける黒点を減少させる
方法において、スパッタリング処理において用いられる放電ガスの発光スペクト
ルがアルゴンの発光スペクトルよりも低エネルギであることを特徴とする発光デ
バイスにおける黒点を減少させる方法。 - 【請求項７】 請求項６記載の発光デバイスにおける黒点を減少させる方法において、スパッ
タリング処理において用いられる放電ガスがネオンであることを特徴とする発光
デバイスにおける黒点を減少させる方法。 - 【請求項８】 有機材料層を有する基体上に電極を形成する方法であって、 低エネルギ成膜法で前記有機材料層上に一つ以上の導電材料層を成膜すること
によって半製品を形成する工程と、 前記半製品の前記有機材料層から離間して低エネルギ成膜法で成膜された最外
層の表面上に適切な成膜法で層を成膜する工程とを含み、 低エネルギ成膜法および適切な成膜法による層の成膜を行う際の雰囲気以外の
雰囲気に対して前記半製品を露呈させることなく、前記低エネルギ成膜法で成膜
された最外層と前記適切な成膜法で成膜された層とを成膜することを特徴とする
基体上に電極を形成する方法。 - 【請求項９】 請求項８記載の電極形成方法において、前記低エネルギ成膜法が熱蒸着法であ
ることを特徴とする電極形成方法。 - 【請求項１０】 請求項８または９記載の電極形成方法において、前記適切な成膜法がスパッタ
リング法であることを特徴とする電極形成方法。 - 【請求項１１】 請求項８〜１０のいずれか１項に記載の電極形成方法において、前記半製品が
、前記有機材料層上に形成された仕事関数の低い導電材料からなる単一層を有す
ることを特徴とする電極形成方法。 - 【請求項１２】 請求項１１記載の電極形成方法において、前記仕事関数の低い導電材料からな
る単一層が、厚さ２００ｎｍ以下のカルシウム層であることを特徴とする電極形
成方法。 - 【請求項１３】 請求項８記載の電極形成方法において、前記半製品が、前記有機材料層上に形
成された仕事関数の低い導電材料層と、該仕事関数の低い導電材料層上に前記有
機材料層から離間して形成された延性金属層とを有することを特徴とする電極形
成方法。 - 【請求項１４】 請求項１３記載の電極形成方法において、前記仕事関数の低い導電材料層が厚
さ２００ｎｍ以下のカルシウム層であり、前記延性金属層が厚さ約１μｍのアル
ミニウム層であることを特徴とする電極形成方法。 - 【請求項１５】 請求項８〜１４のいずれか１項に記載の電極形成方法において、前記適切な成
膜法で成膜された層が、厚さ０．０１〜１０μｍのアルミニウム層であることを
特徴とする電極形成方法。 - 【請求項１６】 請求項８〜１５のいずれか１項に記載の電極形成方法において、前記有機材料
層が有機発光材料層であることを特徴とする電極形成方法。 - 【請求項１７】 請求項８記載の電極形成方法において、前記半製品が前記有機材料層上に二つ
以上の低エネルギ成膜法で成膜された層を有し、該低エネルギ成膜法で成膜され
た層の各々は、真空状態を破ることなく成膜されることを特徴とする電極形成方
法。 - 【請求項１８】 請求項１３記載の電極形成方法において、前記仕事関数の低い導電材料層と前
記延性金属層とが真空状態を破ることなく真空蒸着によって成膜されることを特
徴とする電極形成方法。 - 【請求項１９】 請求項８記載の電極形成方法において、前記低エネルギ成膜法で成膜された最
外層と前記適切な成膜法で成膜された層が、同一のチャンバ内で成膜されること
を特徴とする電極形成方法。 - 【請求項２０】 添付の図面を参照して本明細書中に実質的に開示された発光デバイスにおける
黒点を減少させる方法。 - 【請求項２１】 添付の図面を参照して本明細書中に実質的に開示された電極形成方法。
- 【請求項２２】 真空蒸着によって蒸着源からの蒸発材料を基体表面上に蒸着させて層を成膜す
る際に、前記基体を動作させることによって前記蒸着源の位置に対する前記基体
表面の配向角度を変更させる蒸着法を、有機発光デバイスを製造する場合に使用
する蒸着法の有機発光デバイスの製造での使用。 - 【請求項２３】 請求項２２記載の蒸着法の有機発光デバイスの製造での使用において、前記基
体を、該基体の平面に平行な第１軸を中心として回転させることを特徴とする蒸
着法の有機発光デバイスの製造での使用。 - 【請求項２４】 請求項２３記載の蒸着法の有機発光デバイスの製造での使用において、さらに
、前記基体を、前記第１軸に直交する第２軸を中心として回転させることを特徴
とする蒸着法の有機発光デバイスの製造での使用。 - 【請求項２５】 請求項２４記載の蒸着法の有機発光デバイスの製造での使用において、前記第
２軸が前記基体の平面に直交することを特徴とする蒸着法の有機発光デバイスの
製造での使用。 - 【請求項２６】 請求項２４記載の蒸着法の有機発光デバイスの製造での使用において、前記第
２の軸が前記基体の平面に平行であることを特徴とする蒸着法の有機発光デバイ
スの製造での使用。 - 【請求項２７】 請求項２４〜２６のいずれか１項に記載の蒸着法の有機発光デバイスの製造で
の使用において、前記第１軸を中心とする回転と前記第２軸を中心とする回転と
が同時に行われることを特徴とする蒸着法の有機発光デバイスの製造での使用。 - 【請求項２８】 第１電極上に有機発光材料層を形成する工程と、該有機発光材料層上に第２電
極を形成する工程とを有する有機発光デバイスの製造方法において、 前記第２電極を形成する工程は、 蒸着源からの蒸発材料を前記第１電極から離間した前記有機発光材料層上に蒸
着させて層を成膜する際、前記有機発光材料層を動作させることによって前記蒸
着源の固定位置に対する前記有機発光材料層の表面の配向角度を変更させる工程
からなることを特徴とする有機発光デバイスの製造方法。 - 【請求項２９】 有機発光層を含む基体上に概ねピンホールの存在しない電極層を成膜する方法
であって、 蒸着源からの蒸発材料を前記基体表面上に蒸着させて電極層を成膜する際、前
記基体を移動させることによって前記蒸着源の固定位置に対する前記基体の配向
角度を変更させることを特徴とする概ねピンホールの存在しない電極層を成膜す
る方法。
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