JP2003347042A - 有機電子デバイス用の封止膜およびその製造方法 - Google Patents
有機電子デバイス用の封止膜およびその製造方法Info
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- JP2003347042A JP2003347042A JP2002150787A JP2002150787A JP2003347042A JP 2003347042 A JP2003347042 A JP 2003347042A JP 2002150787 A JP2002150787 A JP 2002150787A JP 2002150787 A JP2002150787 A JP 2002150787A JP 2003347042 A JP2003347042 A JP 2003347042A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子
を被覆して封止するアルミナからなる封止膜について封
止性の面から膜特性を定量化し、封止性に優れた膜特性
を実現できるようにする。 【解決手段】 有機ＥＬ素子Ｓ１は基板１の上に順次、
下部電極２、有機発光材料からなる有機膜３、上部電極
４が形成されてなり、この有機ＥＬ素子Ｓ１は原子層成
長法により成膜されたアルミナからなる封止膜５により
被覆され封止されている。この封止膜５において、赤外
線分光法で測定されるＡｌ−Ｏの振動エネルギーが９４
０ｃｍ-1以上であり、Ｘ線光電子分光法で測定されるＡ
ｌ２ｐ電子の結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上であ
る。
を被覆して封止するアルミナからなる封止膜について封
止性の面から膜特性を定量化し、封止性に優れた膜特性
を実現できるようにする。 【解決手段】 有機ＥＬ素子Ｓ１は基板１の上に順次、
下部電極２、有機発光材料からなる有機膜３、上部電極
４が形成されてなり、この有機ＥＬ素子Ｓ１は原子層成
長法により成膜されたアルミナからなる封止膜５により
被覆され封止されている。この封止膜５において、赤外
線分光法で測定されるＡｌ−Ｏの振動エネルギーが９４
０ｃｍ-1以上であり、Ｘ線光電子分光法で測定されるＡ
ｌ２ｐ電子の結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上であ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機ＥＬや有機レ
ーザ、有機トランジスタ等の有機電子デバイスを被覆し
て封止する有機電子デバイス用の封止膜およびその製造
方法に関する。
ーザ、有機トランジスタ等の有機電子デバイスを被覆し
て封止する有機電子デバイス用の封止膜およびその製造
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の有機電子デバイス素子として
は、例えば、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素
子が知られている。一般に、有機ＥＬ素子は、互いに対
向する一対の電極間に有機発光材料を含む有機膜が配置
されてなる構造体（有機ＥＬ構造体）を、基板の一面上
に配置したものである。
は、例えば、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素
子が知られている。一般に、有機ＥＬ素子は、互いに対
向する一対の電極間に有機発光材料を含む有機膜が配置
されてなる構造体（有機ＥＬ構造体）を、基板の一面上
に配置したものである。
【０００３】このような有機ＥＬ素子においては、使用
雰囲気中の水分により有機発光材料が劣化し、有機ＥＬ
構造体における本来の発光領域に無発光領域すなわちダ
ークスポットが形成され、表示品位の悪化を招くという
問題がある。
雰囲気中の水分により有機発光材料が劣化し、有機ＥＬ
構造体における本来の発光領域に無発光領域すなわちダ
ークスポットが形成され、表示品位の悪化を招くという
問題がある。
【０００４】この問題に対して、特開２００１−２８４
０４２号公報では、原子層成長法により成膜されたアル
ミナ（Ａｌ2Ｏ3）からなる膜を、有機ＥＬ構造体の外表
面にて有機発光材料を被覆するように形成し、このアル
ミナからなる膜を封止膜として用いることが提案されて
いる。
０４２号公報では、原子層成長法により成膜されたアル
ミナ（Ａｌ2Ｏ3）からなる膜を、有機ＥＬ構造体の外表
面にて有機発光材料を被覆するように形成し、このアル
ミナからなる膜を封止膜として用いることが提案されて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来公報においては、アルミナからなる封止膜すなわちア
ルミナ封止膜の膜特性については言及されておらず、ど
のような膜質のものが封止性に優れているかという点に
ついては、明らかにされていない。
来公報においては、アルミナからなる封止膜すなわちア
ルミナ封止膜の膜特性については言及されておらず、ど
のような膜質のものが封止性に優れているかという点に
ついては、明らかにされていない。
【０００６】そこで、本発明は上記問題に鑑み、有機電
子デバイスを被覆して封止するアルミナ封止膜について
封止性の面から膜特性を定量化し、封止性に優れた膜特
性を実現できるようにすることを目的とする。
子デバイスを被覆して封止するアルミナ封止膜について
封止性の面から膜特性を定量化し、封止性に優れた膜特
性を実現できるようにすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者等は鋭意検討した結果、アルミナ封止膜に
ついて、化合物の分子の振動エネルギー、結合エネルギ
ーという二つの切り口に着眼することで封止膜の封止性
を定量化し、その封止性を改善できることを見出した。
め、本発明者等は鋭意検討した結果、アルミナ封止膜に
ついて、化合物の分子の振動エネルギー、結合エネルギ
ーという二つの切り口に着眼することで封止膜の封止性
を定量化し、その封止性を改善できることを見出した。
【０００８】請求項１に記載の発明では、有機電子デバ
イス（Ｓ１）を被覆して封止する封止膜（５）であっ
て、赤外線分光法で測定されるＡｌ−Ｏの振動エネルギ
ーが９４０ｃｍ-1以上であるＡｌ2Ｏ3からなるものであ
ることを特徴とする有機電子デバイス用の封止膜が提供
される。
イス（Ｓ１）を被覆して封止する封止膜（５）であっ
て、赤外線分光法で測定されるＡｌ−Ｏの振動エネルギ
ーが９４０ｃｍ-1以上であるＡｌ2Ｏ3からなるものであ
ることを特徴とする有機電子デバイス用の封止膜が提供
される。
【０００９】本発明は、アルミナ封止膜について実験検
討した結果、見出されたものであり、アルミナ封止膜に
おいて、赤外線分光法（ＩＲ）で測定されるＡｌ−Ｏの
振動エネルギーが９４０ｃｍ-1以上であれば、大幅に封
止性が向上する封止膜を実現できることがわかった。
討した結果、見出されたものであり、アルミナ封止膜に
おいて、赤外線分光法（ＩＲ）で測定されるＡｌ−Ｏの
振動エネルギーが９４０ｃｍ-1以上であれば、大幅に封
止性が向上する封止膜を実現できることがわかった。
【００１０】このように、赤外線分光法で測定されるＡ
ｌ−Ｏの振動エネルギー９４０ｃｍ -1を境として封止性
の良否を定量化することができ、該振動エネルギーが９
４０ｃｍ-1以上であれば、封止性に優れた膜特性を実現
できる。
ｌ−Ｏの振動エネルギー９４０ｃｍ -1を境として封止性
の良否を定量化することができ、該振動エネルギーが９
４０ｃｍ-1以上であれば、封止性に優れた膜特性を実現
できる。
【００１１】請求項２に記載の発明では、有機電子デバ
イス（Ｓ１）を被覆して封止する封止膜（５）であっ
て、Ｘ線光電子分光法で測定されるＡｌ２ｐ電子の結合
エネルギーが７４．４ｅＶ以上であるＡｌ2Ｏ3からなる
ものであることを特徴とする有機電子デバイス用の封止
膜が提供される。
イス（Ｓ１）を被覆して封止する封止膜（５）であっ
て、Ｘ線光電子分光法で測定されるＡｌ２ｐ電子の結合
エネルギーが７４．４ｅＶ以上であるＡｌ2Ｏ3からなる
ものであることを特徴とする有機電子デバイス用の封止
膜が提供される。
【００１２】本発明も、アルミナ封止膜について実験検
討した結果、見出されたものであり、アルミナ封止膜に
おいて、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）で測定されるＡｌ
２ｐ電子の結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上であれ
ば、大幅に封止性が向上する封止膜を実現できることが
わかった。ここで、Ａｌ２ｐ電子とはＡｌの２ｐ軌道の
電子である。
討した結果、見出されたものであり、アルミナ封止膜に
おいて、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）で測定されるＡｌ
２ｐ電子の結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上であれ
ば、大幅に封止性が向上する封止膜を実現できることが
わかった。ここで、Ａｌ２ｐ電子とはＡｌの２ｐ軌道の
電子である。
【００１３】このように、Ｘ線光電子分光法で測定され
るＡｌ２ｐ電子の結合エネルギー７４．４ｅＶを境とし
て封止性の良否を定量化することができ、該Ａｌ２ｐ電
子の結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上であれば、封止
性に優れた膜特性を実現できる。
るＡｌ２ｐ電子の結合エネルギー７４．４ｅＶを境とし
て封止性の良否を定量化することができ、該Ａｌ２ｐ電
子の結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上であれば、封止
性に優れた膜特性を実現できる。
【００１４】ここで、請求項３に記載の発明のように、
請求項１または２に記載のＡｌ2Ｏ3は、原子層成長法に
より成膜されたものにできる。
請求項１または２に記載のＡｌ2Ｏ3は、原子層成長法に
より成膜されたものにできる。
【００１５】また、請求項４に記載の発明のように、請
求項１〜請求項３に記載の有機電子デバイス（Ｓ１）
は、互いに対向する一対の電極（２、４）間に有機発光
材料からなる有機膜（３）が配置されてなるもの、すな
わち有機ＥＬ素子にすることができる。
求項１〜請求項３に記載の有機電子デバイス（Ｓ１）
は、互いに対向する一対の電極（２、４）間に有機発光
材料からなる有機膜（３）が配置されてなるもの、すな
わち有機ＥＬ素子にすることができる。
【００１６】また、上記請求項１〜請求項４に記載の封
止膜（５）を製造する製造方法についても、鋭意検討し
た結果、請求項５〜請求項７に記載のような製造方法に
より、上記振動エネルギーや結合エネルギーを満足する
封止膜を適切に製造できることを実験的に見出した。
止膜（５）を製造する製造方法についても、鋭意検討し
た結果、請求項５〜請求項７に記載のような製造方法に
より、上記振動エネルギーや結合エネルギーを満足する
封止膜を適切に製造できることを実験的に見出した。
【００１７】すなわち、請求項５に記載の発明では、有
機電子デバイス（Ｓ１）を被覆して封止するＡｌ2Ｏ3か
らなる封止膜（５）を、原子層成長法により成膜するよ
うにした封止膜の製造方法において、封止膜の成膜時に
おける成膜温度を８０℃よりも高い温度とすることを特
徴とする。
機電子デバイス（Ｓ１）を被覆して封止するＡｌ2Ｏ3か
らなる封止膜（５）を、原子層成長法により成膜するよ
うにした封止膜の製造方法において、封止膜の成膜時に
おける成膜温度を８０℃よりも高い温度とすることを特
徴とする。
【００１８】それによれば、成膜温度を８０℃よりも高
い温度とすることで、封止膜の原料ガスに対して適切な
熱エネルギーが付与されると考えられ、実際に請求項１
や請求項２に記載の封止膜を適切に製造することができ
る。
い温度とすることで、封止膜の原料ガスに対して適切な
熱エネルギーが付与されると考えられ、実際に請求項１
や請求項２に記載の封止膜を適切に製造することができ
る。
【００１９】また、請求項６に記載の発明では、有機電
子デバイス（Ｓ１）を被覆して封止するＡｌ2Ｏ3からな
る封止膜（５）を、有機電子デバイス上に吸着するＡｌ
化合物のガスと、このＡｌ化合物と反応する酸化性ガス
とを交互に流して行う原子層成長法により成膜するよう
にした封止膜の製造方法において、酸化性ガスを流すと
きに紫外線照射を行って、酸化性ガスに反応エネルギー
を付与することを特徴とする。
子デバイス（Ｓ１）を被覆して封止するＡｌ2Ｏ3からな
る封止膜（５）を、有機電子デバイス上に吸着するＡｌ
化合物のガスと、このＡｌ化合物と反応する酸化性ガス
とを交互に流して行う原子層成長法により成膜するよう
にした封止膜の製造方法において、酸化性ガスを流すと
きに紫外線照射を行って、酸化性ガスに反応エネルギー
を付与することを特徴とする。
【００２０】それによれば、酸化性ガスに熱以外の光エ
ネルギーが反応エネルギーとして付与されると考えら
れ、実際に請求項１や請求項２に記載の封止膜を適切に
製造することができる。
ネルギーが反応エネルギーとして付与されると考えら
れ、実際に請求項１や請求項２に記載の封止膜を適切に
製造することができる。
【００２１】また、請求項７に記載の発明では、有機電
子デバイス（Ｓ１）を被覆して封止するＡｌ2Ｏ3からな
る封止膜（５）を、有機電子デバイス上に吸着するＡｌ
化合物のガスと、このＡｌ化合物と反応する酸化性ガス
とを交互に流して行う原子層成長法により成膜するよう
にした封止膜の製造方法において、酸化性ガスを流すと
きに酸化性ガスをプラズマ化することを特徴とする。
子デバイス（Ｓ１）を被覆して封止するＡｌ2Ｏ3からな
る封止膜（５）を、有機電子デバイス上に吸着するＡｌ
化合物のガスと、このＡｌ化合物と反応する酸化性ガス
とを交互に流して行う原子層成長法により成膜するよう
にした封止膜の製造方法において、酸化性ガスを流すと
きに酸化性ガスをプラズマ化することを特徴とする。
【００２２】それによれば、酸化性ガスに熱以外のプラ
ズマエネルギーが反応エネルギーとして付与されて酸化
性ガスが活性化されると考えられ、実際に請求項１や請
求項２に記載の封止膜を適切に製造することができる。
ズマエネルギーが反応エネルギーとして付与されて酸化
性ガスが活性化されると考えられ、実際に請求項１や請
求項２に記載の封止膜を適切に製造することができる。
【００２３】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一
例である。
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一
例である。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
について説明する。なお、以下の各実施形態において互
いに同一の部分には、図中、同一符号を付して説明の簡
略化を図ることとする。
について説明する。なお、以下の各実施形態において互
いに同一の部分には、図中、同一符号を付して説明の簡
略化を図ることとする。
【００２５】（第１実施形態）図１は本発明の第１実施
形態に係る有機電子デバイスとしての有機ＥＬ（エレク
トロルミネッセンス）素子Ｓ１の概略断面構成を示す図
である。有機ＥＬ素子Ｓ１は、透明なガラス等からなる
基板１の上に、順次、下部電極２、有機発光材料からな
る有機膜３、上部電極４が形成されたものである。
形態に係る有機電子デバイスとしての有機ＥＬ（エレク
トロルミネッセンス）素子Ｓ１の概略断面構成を示す図
である。有機ＥＬ素子Ｓ１は、透明なガラス等からなる
基板１の上に、順次、下部電極２、有機発光材料からな
る有機膜３、上部電極４が形成されたものである。
【００２６】下部電極２は、例えばスパッタ等により形
成されたＩＴＯ（インジウムチンオキサイド）等の透明
導電膜からなる。有機膜３は、一般的に知られている有
機ＥＬ素子における有機膜構造を採用することができ、
具体的には、有機発光材料、正孔輸送性有機材料、電子
輸送性材料等が蒸着等にて積層された構造とすることが
できる。
成されたＩＴＯ（インジウムチンオキサイド）等の透明
導電膜からなる。有機膜３は、一般的に知られている有
機ＥＬ素子における有機膜構造を採用することができ、
具体的には、有機発光材料、正孔輸送性有機材料、電子
輸送性材料等が蒸着等にて積層された構造とすることが
できる。
【００２７】上部電極４は、例えば蒸着等により形成さ
れたＡｌ等の金属膜や金属化合物膜からなる。ここで、
下部電極２を陽極、上部電極４を陰極として構成されて
おり、上下電極２、４が有機膜３を挟んで対向する部分
が画素すなわち本来の発光領域を構成している。
れたＡｌ等の金属膜や金属化合物膜からなる。ここで、
下部電極２を陽極、上部電極４を陰極として構成されて
おり、上下電極２、４が有機膜３を挟んで対向する部分
が画素すなわち本来の発光領域を構成している。
【００２８】そして、上下電極２、４間に電界を印加す
ると、下部電極２から正孔、上部電極４から電子が有機
膜３に注入され、有機膜３内の所定位置にて正孔と電子
とが再結合し、そのエネルギーによって有機発光材料が
発光する。こうして発光が行われる。
ると、下部電極２から正孔、上部電極４から電子が有機
膜３に注入され、有機膜３内の所定位置にて正孔と電子
とが再結合し、そのエネルギーによって有機発光材料が
発光する。こうして発光が行われる。
【００２９】このように、有機ＥＬ素子Ｓ１は、互いに
対向する一対の電極間に有機発光材料を配置してなる構
造体として構成されているが、この有機ＥＬ素子Ｓ１は
封止膜５により基板１上の素子部を被覆されている。具
体的には、封止膜５は上部電極４の上に成膜され、封止
膜５の下の有機膜３を封止して保護している。ここで、
各電極２、４の取り出し部（つまり端子部）は封止膜５
から露出している。
対向する一対の電極間に有機発光材料を配置してなる構
造体として構成されているが、この有機ＥＬ素子Ｓ１は
封止膜５により基板１上の素子部を被覆されている。具
体的には、封止膜５は上部電極４の上に成膜され、封止
膜５の下の有機膜３を封止して保護している。ここで、
各電極２、４の取り出し部（つまり端子部）は封止膜５
から露出している。
【００３０】封止膜５は、赤外線分光法で測定されるＡ
ｌ−Ｏの振動エネルギーが９４０ｃｍ-1以上であるＡｌ
2Ｏ3からなるものである。また、この封止膜５を構成す
るＡｌ2Ｏ3（アルミナ）は、Ｘ線光電子分光法で測定さ
れるＡｌ２ｐ電子の結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上
である。
ｌ−Ｏの振動エネルギーが９４０ｃｍ-1以上であるＡｌ
2Ｏ3からなるものである。また、この封止膜５を構成す
るＡｌ2Ｏ3（アルミナ）は、Ｘ線光電子分光法で測定さ
れるＡｌ２ｐ電子の結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上
である。
【００３１】この封止膜５は、原子層成長法、スパッ
タ、蒸着等により形成することができるが、本例では、
原子層成長法により成膜時における成膜温度を８０℃よ
りも高い温度で、アルミナからなる封止膜５を形成して
いる。原子層成長法によるアルミナの成膜において原料
は、Ａｌの有機化合物等のＡｌ化合物のガスと、このＡ
ｌ化合物のガスに反応する酸化性ガス（例えば、水、オ
ゾン等）とを用いる。
タ、蒸着等により形成することができるが、本例では、
原子層成長法により成膜時における成膜温度を８０℃よ
りも高い温度で、アルミナからなる封止膜５を形成して
いる。原子層成長法によるアルミナの成膜において原料
は、Ａｌの有機化合物等のＡｌ化合物のガスと、このＡ
ｌ化合物のガスに反応する酸化性ガス（例えば、水、オ
ゾン等）とを用いる。
【００３２】図２は、原子層成長法によるアルミナから
なる封止膜５を製造するための成膜装置Ｅ１の概略構成
を示す図である。ここでは、成膜原料としてＴＭＡ（ト
リエチルアルミニウム）とＨ2Ｏ（水）を用いている。
なる封止膜５を製造するための成膜装置Ｅ１の概略構成
を示す図である。ここでは、成膜原料としてＴＭＡ（ト
リエチルアルミニウム）とＨ2Ｏ（水）を用いている。
【００３３】この成膜装置Ｅ１は、例えばステンレス等
より区画形成された密閉構造の真空室１０を有し、真空
室１０の内部には、例えばチタン等により密閉構造に形
成された反応室２０が設置されている。これら真空室１
０および反応室２０の内部は、図示しない真空ポンプ等
を用いて排気通路１１から真空に引かれることで、真空
雰囲気を実現する。
より区画形成された密閉構造の真空室１０を有し、真空
室１０の内部には、例えばチタン等により密閉構造に形
成された反応室２０が設置されている。これら真空室１
０および反応室２０の内部は、図示しない真空ポンプ等
を用いて排気通路１１から真空に引かれることで、真空
雰囲気を実現する。
【００３４】また、反応室２０内へＴＭＡガス、Ｈ2Ｏ
ガス及びこれら原料ガスのキャリアガスやパージガスと
なるＮ2ガスを供給するためのステンレス等よりなる各
配管系３０、３１、３２が設けられている。
ガス及びこれら原料ガスのキャリアガスやパージガスと
なるＮ2ガスを供給するためのステンレス等よりなる各
配管系３０、３１、３２が設けられている。
【００３５】配管系３０は吸着ガスであるＴＭＡガスの
配管系（吸着ガス配管系）であり、反応室２０内へＴＭ
Ａガスを導入するためのものである。配管系３１は反応
ガスであるＨ2Ｏガスの配管系（反応ガス配管系）であ
り、反応室２０内へＨ2Ｏガスを導入するためのもので
ある。配管系３２はＮ2ガスの配管系（窒素ガス配管
系）であり、反応室２０内へＮ2ガスを流すためのもの
である。
配管系（吸着ガス配管系）であり、反応室２０内へＴＭ
Ａガスを導入するためのものである。配管系３１は反応
ガスであるＨ2Ｏガスの配管系（反応ガス配管系）であ
り、反応室２０内へＨ2Ｏガスを導入するためのもので
ある。配管系３２はＮ2ガスの配管系（窒素ガス配管
系）であり、反応室２０内へＮ2ガスを流すためのもの
である。
【００３６】これら吸着ガス配管系３０、反応ガス配管
系３１、窒素ガス配管系３２は各々、図示しない制御回
路等によって作動制御される図示しないバルブ及びガス
供給源を有しており、これらバルブやガス供給源を介し
て反応室２０内へ各ガスを供給するようになっている。
系３１、窒素ガス配管系３２は各々、図示しない制御回
路等によって作動制御される図示しないバルブ及びガス
供給源を有しており、これらバルブやガス供給源を介し
て反応室２０内へ各ガスを供給するようになっている。
【００３７】各配管系３０〜３２のバルブは、所定のタ
イミングにて開閉されるようになっており、それによっ
て、反応室２０へのガス供給は、ＴＭＡガス（吸着ガ
ス）、Ｎ2ガス（パージガス）、Ｈ2Ｏガス（反応ガ
ス）、Ｎ2ガス（パージガス）の順に、切り替えて交互
に供給されるようになっている。
イミングにて開閉されるようになっており、それによっ
て、反応室２０へのガス供給は、ＴＭＡガス（吸着ガ
ス）、Ｎ2ガス（パージガス）、Ｈ2Ｏガス（反応ガ
ス）、Ｎ2ガス（パージガス）の順に、切り替えて交互
に供給されるようになっている。
【００３８】また、反応室２０の内部には、被成膜部材
としての有機電子デバイスである有機ＥＬ素子Ｓ１を搭
載するヒータ付き基板ホルダ４０が設置されている。こ
の基板ホルダ４０は、例えば、素子を搭載可能な面積を
有する金属板の下にシースヒータを取り付け当該金属板
を均一に加熱できるようしたものを採用することができ
る。
としての有機電子デバイスである有機ＥＬ素子Ｓ１を搭
載するヒータ付き基板ホルダ４０が設置されている。こ
の基板ホルダ４０は、例えば、素子を搭載可能な面積を
有する金属板の下にシースヒータを取り付け当該金属板
を均一に加熱できるようしたものを採用することができ
る。
【００３９】更に、基板ホルダ４０は、素子Ｓ１におけ
る基板１の温度すなわち成膜温度を測定するための図示
しない熱電対を有しており、図示しない温度制御回路に
よって該熱電対の測定値を検知しつつ、基板１を所望の
温度に加熱可能となっている。また、この基板ホルダ４
０は、反応室２０内へ素子Ｓ１を出し入れするために、
搬送可能になっている。
る基板１の温度すなわち成膜温度を測定するための図示
しない熱電対を有しており、図示しない温度制御回路に
よって該熱電対の測定値を検知しつつ、基板１を所望の
温度に加熱可能となっている。また、この基板ホルダ４
０は、反応室２０内へ素子Ｓ１を出し入れするために、
搬送可能になっている。
【００４０】次に、上記成膜装置Ｅ１を用いた本例のア
ルミナからなる封止膜５の製造方法について述べる。ま
ず、基板１上に下部電極２、有機膜３、上部電極４まで
が順次形成された有機ＥＬ素子Ｓ１を用意し、この素子
Ｓ１を基板ホルダ４０の上で加熱し、８０℃よりも高い
成膜温度で安定させる。本例では成膜温度は１００℃と
した。
ルミナからなる封止膜５の製造方法について述べる。ま
ず、基板１上に下部電極２、有機膜３、上部電極４まで
が順次形成された有機ＥＬ素子Ｓ１を用意し、この素子
Ｓ１を基板ホルダ４０の上で加熱し、８０℃よりも高い
成膜温度で安定させる。本例では成膜温度は１００℃と
した。
【００４１】その後、１８℃に保持されたＴＭＡガスの
容器および３２℃に保持されたＨ2Ｏガスの容器から、
それぞれの原料ガスを、Ｎ2ガスをキャリアガスとして
交互に反応室２０内へ導入する。このとき、Ｎ2ガスの
流量は例えば３００ｓｃｃｍ程度、反応室２０内の圧力
は例えば４０Ｐａ程度とした。
容器および３２℃に保持されたＨ2Ｏガスの容器から、
それぞれの原料ガスを、Ｎ2ガスをキャリアガスとして
交互に反応室２０内へ導入する。このとき、Ｎ2ガスの
流量は例えば３００ｓｃｃｍ程度、反応室２０内の圧力
は例えば４０Ｐａ程度とした。
【００４２】また、それぞれのガスを完全に分離するた
め、各原料ガスの導入後には、Ｎ2ガスによるパージが
行われる。このパージガスとしてのＮ2ガスの流量は例
えば１５００ｓｃｃｍ程度とした。したがって、ＴＭＡ
導入→パージ→Ｈ2Ｏ導入→パージのサイクルが繰り返
される。
め、各原料ガスの導入後には、Ｎ2ガスによるパージが
行われる。このパージガスとしてのＮ2ガスの流量は例
えば１５００ｓｃｃｍ程度とした。したがって、ＴＭＡ
導入→パージ→Ｈ2Ｏ導入→パージのサイクルが繰り返
される。
【００４３】このサイクルにおいて、ＴＭＡガスの導入
時間は０．３秒、Ｈ2Ｏガスの導入時間は０．３秒、各
パージにおけるＮ2ガスの導入時間は１．０秒にするこ
とができる。本例では、このサイクルを、１００℃の成
膜温度にて１５００回繰り返すことにより、膜厚が約１
２０ｎｍのアルミナからなる封止膜５を形成した。
時間は０．３秒、Ｈ2Ｏガスの導入時間は０．３秒、各
パージにおけるＮ2ガスの導入時間は１．０秒にするこ
とができる。本例では、このサイクルを、１００℃の成
膜温度にて１５００回繰り返すことにより、膜厚が約１
２０ｎｍのアルミナからなる封止膜５を形成した。
【００４４】ところで、本実施形態では、封止膜５を、
赤外線分光法で測定されるＡｌ−Ｏの振動エネルギーが
９４０ｃｍ-1以上であるＡｌ2Ｏ3からなるものとしてい
る。また、この封止膜５においては、Ｘ線光電子分光法
で測定されるＡｌ２ｐ電子の結合エネルギーが７４．４
ｅＶ以上となっている。封止膜５を、このような振動エ
ネルギー、結合エネルギーにて定量化した根拠について
述べる。
赤外線分光法で測定されるＡｌ−Ｏの振動エネルギーが
９４０ｃｍ-1以上であるＡｌ2Ｏ3からなるものとしてい
る。また、この封止膜５においては、Ｘ線光電子分光法
で測定されるＡｌ２ｐ電子の結合エネルギーが７４．４
ｅＶ以上となっている。封止膜５を、このような振動エ
ネルギー、結合エネルギーにて定量化した根拠について
述べる。
【００４５】本発明者等は、上記したような原子層成長
法による封止膜５の製造方法において、成膜温度を変え
た場合に、封止膜５の封止性能に大きな差が生じること
を見出した。
法による封止膜５の製造方法において、成膜温度を変え
た場合に、封止膜５の封止性能に大きな差が生じること
を見出した。
【００４６】具体的には、原子層成長法による成膜温度
を８０℃と１００℃とに変えた。８０℃の成膜温度で封
止膜５を形成した有機ＥＬ素子Ｓ１を８０℃成膜品と
し、１００℃の成膜温度で封止膜５を形成した有機ＥＬ
素子Ｓ１を１００℃成膜品とする。
を８０℃と１００℃とに変えた。８０℃の成膜温度で封
止膜５を形成した有機ＥＬ素子Ｓ１を８０℃成膜品と
し、１００℃の成膜温度で封止膜５を形成した有機ＥＬ
素子Ｓ１を１００℃成膜品とする。
【００４７】これら８０℃成膜品および１００℃成膜品
について、６５℃、８５％の高温高湿試験を行った。こ
の試験において、８０℃成膜品では７２時間以内にダー
クスポットが画素全面に拡がったのに対し、１００℃成
膜品では７２０時間経過してもダークスポットの発生は
見られなかった。
について、６５℃、８５％の高温高湿試験を行った。こ
の試験において、８０℃成膜品では７２時間以内にダー
クスポットが画素全面に拡がったのに対し、１００℃成
膜品では７２０時間経過してもダークスポットの発生は
見られなかった。
【００４８】このように１００℃成膜品と８０℃成膜品
とでは、封止性能に明瞭なる差が存在することを見出し
た本発明者等は、両成膜品における封止膜５の膜質の相
違を何とかして定量化できないものかと鋭意検討した。
その結果、上記したような振動エネルギー、結合エネル
ギーにて定量化できることを見出した。
とでは、封止性能に明瞭なる差が存在することを見出し
た本発明者等は、両成膜品における封止膜５の膜質の相
違を何とかして定量化できないものかと鋭意検討した。
その結果、上記したような振動エネルギー、結合エネル
ギーにて定量化できることを見出した。
【００４９】ここで、Ａｌの２ｐ軌道の電子すなわちＡ
ｌ２ｐ電子の結合エネルギーは、通常のＸ線光電子分光
法（ＸＰＳ）の測定スペクトルにより求めることができ
る。なお、ＸＰＳにおいては、測定前に、封止膜５の表
面をアルゴンガス等を用いてスパッタ処理することで、
当該表面を清浄化しておくことが望ましい。
ｌ２ｐ電子の結合エネルギーは、通常のＸ線光電子分光
法（ＸＰＳ）の測定スペクトルにより求めることができ
る。なお、ＸＰＳにおいては、測定前に、封止膜５の表
面をアルゴンガス等を用いてスパッタ処理することで、
当該表面を清浄化しておくことが望ましい。
【００５０】また、Ａｌ−Ｏの振動エネルギーは、ＦＴ
−ＩＲ（フーリエ変換型赤外線分光法）を用いたＲＡＳ
法による測定スペクトルから求めることができる。ＦＴ
−ＩＲのＲＡＳ法は薄膜測定に適したもので、図３に示
すように行われる。
−ＩＲ（フーリエ変換型赤外線分光法）を用いたＲＡＳ
法による測定スペクトルから求めることができる。ＦＴ
−ＩＲのＲＡＳ法は薄膜測定に適したもので、図３に示
すように行われる。
【００５１】ガラス基板１００上にＩＴＯ等の金属薄膜
１０１を形成し、その上に、原子層成長法によりアルミ
ナ膜１０２を数十ｎｍ〜数百ｎｍの厚さで形成する。こ
のアルミナ膜１０２は、その成膜温度を８０℃、１００
℃というように変えることで、上記８０℃成膜品、１０
０℃成膜品における封止膜５に相当する。
１０１を形成し、その上に、原子層成長法によりアルミ
ナ膜１０２を数十ｎｍ〜数百ｎｍの厚さで形成する。こ
のアルミナ膜１０２は、その成膜温度を８０℃、１００
℃というように変えることで、上記８０℃成膜品、１０
０℃成膜品における封止膜５に相当する。
【００５２】このアルミナ膜１０２の斜め上方から図３
中の白抜き矢印に示すように、平行偏向の赤外光を角度
θで入射させると、当該赤外光は金属薄膜１０１で反射
し、入射時と同じ角度θで出ていく。この出射された赤
外光を検出光としてスペクトルが求められる。
中の白抜き矢印に示すように、平行偏向の赤外光を角度
θで入射させると、当該赤外光は金属薄膜１０１で反射
し、入射時と同じ角度θで出ていく。この出射された赤
外光を検出光としてスペクトルが求められる。
【００５３】図４は、ＦＴ−ＩＲで測定したＡｌ−Ｏの
振動エネルギーを示す図表である。また、図５は、ＸＰ
Ｓで測定したＡｌ２ｐ電子およびＯ１ｓ電子（Ｏの１ｓ
軌道の電子）の結合エネルギーを示す図表である。
振動エネルギーを示す図表である。また、図５は、ＸＰ
Ｓで測定したＡｌ２ｐ電子およびＯ１ｓ電子（Ｏの１ｓ
軌道の電子）の結合エネルギーを示す図表である。
【００５４】図４、図５より、１００℃成膜品における
封止膜５の方が８０℃成膜品における封止膜５よりもＡ
ｌ−Ｏの振動エネルギーおよびＡｌ２ｐ電子の結合エネ
ルギーが高いこと、すなわちＡｌとＯの結合力が強いこ
とがわかった。同じアルミナの材料系ならば、ＡｌとＯ
の結合力が強いということは格子間隔が狭いことに対応
している。
封止膜５の方が８０℃成膜品における封止膜５よりもＡ
ｌ−Ｏの振動エネルギーおよびＡｌ２ｐ電子の結合エネ
ルギーが高いこと、すなわちＡｌとＯの結合力が強いこ
とがわかった。同じアルミナの材料系ならば、ＡｌとＯ
の結合力が強いということは格子間隔が狭いことに対応
している。
【００５５】つまり、Ａｌ−Ｏの振動エネルギーやＡｌ
２ｐ電子の結合エネルギーが高い１００℃成膜品の封止
膜５の方が、８０℃成膜品に比べて格子間隔が狭いこと
から、水分の阻止能が高められていると考えられ、それ
が、１００℃で成膜された封止膜５の方が実際に封止性
能に優ることにつながっていると考えられる。
２ｐ電子の結合エネルギーが高い１００℃成膜品の封止
膜５の方が、８０℃成膜品に比べて格子間隔が狭いこと
から、水分の阻止能が高められていると考えられ、それ
が、１００℃で成膜された封止膜５の方が実際に封止性
能に優ることにつながっていると考えられる。
【００５６】そして、図４から、赤外線分光法で測定さ
れるＡｌ−Ｏの振動エネルギーがおおよそ９４０ｃｍ-1
以上であれば、大幅に封止性が向上する封止膜５を実現
できることがわかる。また、図５から、Ｘ線光電子分光
法で測定されるＡｌ２ｐ電子の結合エネルギーがおおよ
そ７４．４ｅＶ以上であれば、大幅に封止性が向上する
封止膜を実現できることがわかる。
れるＡｌ−Ｏの振動エネルギーがおおよそ９４０ｃｍ-1
以上であれば、大幅に封止性が向上する封止膜５を実現
できることがわかる。また、図５から、Ｘ線光電子分光
法で測定されるＡｌ２ｐ電子の結合エネルギーがおおよ
そ７４．４ｅＶ以上であれば、大幅に封止性が向上する
封止膜を実現できることがわかる。
【００５７】なお、Ｘ線光電子分光法で測定されるＯ１
ｓ電子の結合エネルギーについては、８０℃成膜品と１
００℃成膜品とで、Ａｌ２ｐ電子の結合エネルギーほど
には、封止性能を大幅に向上可能とするための明瞭な境
界は存在しなかった。
ｓ電子の結合エネルギーについては、８０℃成膜品と１
００℃成膜品とで、Ａｌ２ｐ電子の結合エネルギーほど
には、封止性能を大幅に向上可能とするための明瞭な境
界は存在しなかった。
【００５８】このように、赤外線分光法で測定されるＡ
ｌ−Ｏの振動エネルギーに対して９４０ｃｍ-1を境とし
て封止性の良否を定量化することができ、該振動エネル
ギーが９４０ｃｍ-1以上であれば、封止性に優れた膜特
性を実現できる。
ｌ−Ｏの振動エネルギーに対して９４０ｃｍ-1を境とし
て封止性の良否を定量化することができ、該振動エネル
ギーが９４０ｃｍ-1以上であれば、封止性に優れた膜特
性を実現できる。
【００５９】また、Ｘ線光電子分光法で測定されるＡｌ
２ｐ電子の結合エネルギーに対して７４．４ｅＶを境と
して封止性の良否を定量化することができ、該Ａｌ２ｐ
電子の結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上であれば、封
止性に優れた膜特性を実現できる。以上が、封止膜５を
上記振動エネルギーや上記結合エネルギーにて定量化し
た根拠である。
２ｐ電子の結合エネルギーに対して７４．４ｅＶを境と
して封止性の良否を定量化することができ、該Ａｌ２ｐ
電子の結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上であれば、封
止性に優れた膜特性を実現できる。以上が、封止膜５を
上記振動エネルギーや上記結合エネルギーにて定量化し
た根拠である。
【００６０】そして、本実施形態では、上記製造方法に
示したように、アルミナからなる封止膜５を、原子層成
長法により成膜するにあたって、封止膜５の成膜時にお
ける成膜温度を８０℃よりも高い温度（例えば１００℃
以上）とすることで、封止膜５の原料ガスに対して適切
な熱エネルギーを付与することができ、上記振動エネル
ギーや上記結合エネルギーにて規定され封止性能に優れ
た封止膜５を適切に製造することができる。
示したように、アルミナからなる封止膜５を、原子層成
長法により成膜するにあたって、封止膜５の成膜時にお
ける成膜温度を８０℃よりも高い温度（例えば１００℃
以上）とすることで、封止膜５の原料ガスに対して適切
な熱エネルギーを付与することができ、上記振動エネル
ギーや上記結合エネルギーにて規定され封止性能に優れ
た封止膜５を適切に製造することができる。
【００６１】（第２実施形態）本発明の第２実施形態
は、上記第１実施形態に示したＡｌ−Ｏの振動エネルギ
ーが９４０ｃｍ-1以上であるアルミナ、Ａｌ２ｐ電子の
結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上であるアルミナから
なる封止膜５を製造する製造方法として、別の手法を示
すものである。
は、上記第１実施形態に示したＡｌ−Ｏの振動エネルギ
ーが９４０ｃｍ-1以上であるアルミナ、Ａｌ２ｐ電子の
結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上であるアルミナから
なる封止膜５を製造する製造方法として、別の手法を示
すものである。
【００６２】すなわち、有機ＥＬ素子（有機電子デバイ
ス）Ｓ１を被覆する封止膜５を、素子Ｓ１上に吸着する
吸着ガスとしてのＡｌ化合物ガスと、このＡｌ化合物と
反応する反応ガスとしての酸化性ガスとを交互に流して
行う原子層成長法により成膜するにあたって、酸化性ガ
スを流すときに紫外線照射を行って、酸化性ガスに反応
エネルギーを付与するものである。
ス）Ｓ１を被覆する封止膜５を、素子Ｓ１上に吸着する
吸着ガスとしてのＡｌ化合物ガスと、このＡｌ化合物と
反応する反応ガスとしての酸化性ガスとを交互に流して
行う原子層成長法により成膜するにあたって、酸化性ガ
スを流すときに紫外線照射を行って、酸化性ガスに反応
エネルギーを付与するものである。
【００６３】図６は、本第２実施形態に係る成膜装置Ｅ
２の概略構成図である。本成膜装置Ｅ２は、上記図２に
示した成膜装置Ｅ１を一部変形したもので、上記成膜装
置Ｅ１に対して紫外線照射を行うための紫外線照射手段
５０、５１すなわちＵＶランプ５０および照射用窓５１
を設けたものである。
２の概略構成図である。本成膜装置Ｅ２は、上記図２に
示した成膜装置Ｅ１を一部変形したもので、上記成膜装
置Ｅ１に対して紫外線照射を行うための紫外線照射手段
５０、５１すなわちＵＶランプ５０および照射用窓５１
を設けたものである。
【００６４】ＵＶランプ５０は紫外線を発生する照射源
であり、真空室１０の上方に設置されている。このＵＶ
ランプ５０は低圧水銀ランプでも、高圧水銀ランプで
も、エキシマレーザでもよい。光の強度は、例えば５０
０Ｊ／ｍ2程度のものを用いることができる。
であり、真空室１０の上方に設置されている。このＵＶ
ランプ５０は低圧水銀ランプでも、高圧水銀ランプで
も、エキシマレーザでもよい。光の強度は、例えば５０
０Ｊ／ｍ2程度のものを用いることができる。
【００６５】また、照射用窓５１は、ＵＶランプ５０と
対向する真空室１０の上部壁面及び反応室２０の上部壁
面に形成されており、ＵＶランプ５０からの紫外線を透
過して素子Ｓ１の一面上に照射するための窓部として構
成されている。
対向する真空室１０の上部壁面及び反応室２０の上部壁
面に形成されており、ＵＶランプ５０からの紫外線を透
過して素子Ｓ１の一面上に照射するための窓部として構
成されている。
【００６６】このような本実施形態の成膜装置Ｅ２を用
いて封止膜５を形成する場合、上記第１実施形態と同様
に、ＴＭＡ導入→パージ→Ｈ2Ｏ導入→パージのサイク
ルを行う。そして、このサイクルのうちＨ2Ｏ導入の
間、すなわち酸化性ガスであるＨ2Ｏガスを反応室２０
へを流すときにＵＶランプ５０をオンさせて紫外線照射
を行い、Ｈ2Ｏガスに反応エネルギーを付与する。
いて封止膜５を形成する場合、上記第１実施形態と同様
に、ＴＭＡ導入→パージ→Ｈ2Ｏ導入→パージのサイク
ルを行う。そして、このサイクルのうちＨ2Ｏ導入の
間、すなわち酸化性ガスであるＨ2Ｏガスを反応室２０
へを流すときにＵＶランプ５０をオンさせて紫外線照射
を行い、Ｈ2Ｏガスに反応エネルギーを付与する。
【００６７】それによれば、Ｈ2Ｏガスに光エネルギー
が反応エネルギーとして付与され、Ｈ2Ｏを活性化した
り、分解したりしてＡｌ2Ｏ3の形成が促進されると考え
られる。実際に、本実施形態において約５００Ｊ／ｍ2
の光強度を与えて封止膜５を製造したが、この封止膜５
は上記第１実施形態の封止膜５と同様の封止性能を有す
るものであった。
が反応エネルギーとして付与され、Ｈ2Ｏを活性化した
り、分解したりしてＡｌ2Ｏ3の形成が促進されると考え
られる。実際に、本実施形態において約５００Ｊ／ｍ2
の光強度を与えて封止膜５を製造したが、この封止膜５
は上記第１実施形態の封止膜５と同様の封止性能を有す
るものであった。
【００６８】図７は本実施形態におけるＦＴ−ＩＲで測
定したＡｌ−Ｏの振動エネルギーを示す図表であり、図
８は本実施形態におけるＸＰＳで測定したＡｌ２ｐ電子
の結合エネルギーを示す図表である。これら図７、図８
とも、本実施形態のＵＶ照射ありの場合に加えて、紫外
線照射を行わない場合（つまりＵＶ照射なしの場合）、
すなわち上記第１実施形態におけるエネルギー値を並記
してある。
定したＡｌ−Ｏの振動エネルギーを示す図表であり、図
８は本実施形態におけるＸＰＳで測定したＡｌ２ｐ電子
の結合エネルギーを示す図表である。これら図７、図８
とも、本実施形態のＵＶ照射ありの場合に加えて、紫外
線照射を行わない場合（つまりＵＶ照射なしの場合）、
すなわち上記第１実施形態におけるエネルギー値を並記
してある。
【００６９】図７、図８に示すように、本実施形態で
は、原子層成長法においてＨ2Ｏガスを流すときに紫外
線照射を行うことにより、成膜温度が８０℃である封止
膜５においても、赤外線分光法で測定されるＡｌ−Ｏの
振動エネルギーが９４０ｃｍ-1以上であること、および
Ｘ線光電子分光法で測定されるＡｌ２ｐ電子の結合エネ
ルギーが７４．４ｅＶ以上であることが可能となってい
る。
は、原子層成長法においてＨ2Ｏガスを流すときに紫外
線照射を行うことにより、成膜温度が８０℃である封止
膜５においても、赤外線分光法で測定されるＡｌ−Ｏの
振動エネルギーが９４０ｃｍ-1以上であること、および
Ｘ線光電子分光法で測定されるＡｌ２ｐ電子の結合エネ
ルギーが７４．４ｅＶ以上であることが可能となってい
る。
【００７０】（第３実施形態）本発明の第３実施形態
も、上記第１実施形態に示したＡｌ−Ｏの振動エネルギ
ーが９４０ｃｍ-1以上であるアルミナ、Ａｌ２ｐ電子の
結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上であるアルミナから
なる封止膜５を製造する製造方法として、別の手法を示
すものである。
も、上記第１実施形態に示したＡｌ−Ｏの振動エネルギ
ーが９４０ｃｍ-1以上であるアルミナ、Ａｌ２ｐ電子の
結合エネルギーが７４．４ｅＶ以上であるアルミナから
なる封止膜５を製造する製造方法として、別の手法を示
すものである。
【００７１】すなわち、有機ＥＬ素子（有機電子デバイ
ス）Ｓ１を被覆する封止膜５を、素子Ｓ１上に吸着する
吸着ガスとしてのＡｌ化合物ガスと、このＡｌ化合物と
反応する反応ガスとしての酸化性ガスとを交互に流して
行う原子層成長法により成膜するにあたって、酸化性ガ
スを流すときにプラズマ照射を行い酸化性ガスをプラズ
マ化するものである。
ス）Ｓ１を被覆する封止膜５を、素子Ｓ１上に吸着する
吸着ガスとしてのＡｌ化合物ガスと、このＡｌ化合物と
反応する反応ガスとしての酸化性ガスとを交互に流して
行う原子層成長法により成膜するにあたって、酸化性ガ
スを流すときにプラズマ照射を行い酸化性ガスをプラズ
マ化するものである。
【００７２】図９は、本第３実施形態に係る成膜装置Ｅ
３の概略構成図である。本成膜装置Ｅ３は、上記図２に
示した成膜装置Ｅ１を一部変形したもので、上記成膜装
置Ｅ１に対して酸化性ガスをプラズマ化するためのプラ
ズマ照射手段６０、６１すなわちプラズマ用電極６０お
よびプラズマ用電源６１を設けたものである。
３の概略構成図である。本成膜装置Ｅ３は、上記図２に
示した成膜装置Ｅ１を一部変形したもので、上記成膜装
置Ｅ１に対して酸化性ガスをプラズマ化するためのプラ
ズマ照射手段６０、６１すなわちプラズマ用電極６０お
よびプラズマ用電源６１を設けたものである。
【００７３】プラズマ用電極６０は、反応室２０の内部
にて基板ホルダ４０と対向するように設けられている。
プラズマ用電源６１はプラズマ用電極６０および基板ホ
ルダ４０に電気的に接続され、プラズマ用電極６０と基
板ホルダ４０との間に例えば１ｋＷ程度の高周波を印加
するための電源である。
にて基板ホルダ４０と対向するように設けられている。
プラズマ用電源６１はプラズマ用電極６０および基板ホ
ルダ４０に電気的に接続され、プラズマ用電極６０と基
板ホルダ４０との間に例えば１ｋＷ程度の高周波を印加
するための電源である。
【００７４】このような本実施形態の成膜装置Ｅ３を用
いて封止膜５を形成する場合、上記第１実施形態と同様
に、ＴＭＡ導入→パージ→Ｈ2Ｏ導入→パージのサイク
ルを行う。そして、このサイクルのうちＨ2Ｏ導入の
間、すなわち酸化性ガスであるＨ2Ｏガスを反応室２０
へを流すときに、プラズマ用電源６１によってプラズマ
用電極６０と基板ホルダ４０との間に高周波を印加する
ことにより、Ｈ2Ｏガスをプラズマ化する。
いて封止膜５を形成する場合、上記第１実施形態と同様
に、ＴＭＡ導入→パージ→Ｈ2Ｏ導入→パージのサイク
ルを行う。そして、このサイクルのうちＨ2Ｏ導入の
間、すなわち酸化性ガスであるＨ2Ｏガスを反応室２０
へを流すときに、プラズマ用電源６１によってプラズマ
用電極６０と基板ホルダ４０との間に高周波を印加する
ことにより、Ｈ2Ｏガスをプラズマ化する。
【００７５】それによれば、Ｈ2Ｏガスにプラズマエネ
ルギーが反応エネルギーとして付与され、上記第２実施
形態と同様に、Ｈ2Ｏを活性化したり、分解したりして
Ａｌ2Ｏ3の形成が促進されると考えられる。実際に、本
実施形態において約１ｋＷのプラズマパワーを与えて封
止膜５を製造したが、この封止膜５は上記第１実施形態
の封止膜５と同様の封止性能を有するものであった。
ルギーが反応エネルギーとして付与され、上記第２実施
形態と同様に、Ｈ2Ｏを活性化したり、分解したりして
Ａｌ2Ｏ3の形成が促進されると考えられる。実際に、本
実施形態において約１ｋＷのプラズマパワーを与えて封
止膜５を製造したが、この封止膜５は上記第１実施形態
の封止膜５と同様の封止性能を有するものであった。
【００７６】また、本実施形態の製造方法により製造さ
れた封止膜５も、上記図７、図８において紫外線照射を
行って製造した封止膜５と同様の振動エネルギー、結合
エネルギーの値を示すことを確認した。
れた封止膜５も、上記図７、図８において紫外線照射を
行って製造した封止膜５と同様の振動エネルギー、結合
エネルギーの値を示すことを確認した。
【００７７】以上の各実施形態にて述べてきたように、
上記振動エネルギーが９４０ｃｍ-1以上および上記結合
エネルギーが７４．４ｅＶ以上であるアルミナからなる
封止膜５は、ＵＶ照射やプラズマ照射に限らず、成膜温
度等の成膜条件を変えることで形成可能である。
上記振動エネルギーが９４０ｃｍ-1以上および上記結合
エネルギーが７４．４ｅＶ以上であるアルミナからなる
封止膜５は、ＵＶ照射やプラズマ照射に限らず、成膜温
度等の成膜条件を変えることで形成可能である。
【００７８】（他の実施形態）なお、上記第２、第３実
施形態は、Ｈ2Ｏ以外にもオゾン等の酸化性ガスにも同
様に有効である。
施形態は、Ｈ2Ｏ以外にもオゾン等の酸化性ガスにも同
様に有効である。
【００７９】また、封止膜５により被覆封止される有機
電子デバイスとしては、上記した有機ＥＬ以外にも、既
に実用化されているコンデンサやポリマー電池をはじ
め、電極などの導電性デバイス、有機レーザなどの発光
デバイス、光センサや太陽電池などの光変換デバイス、
有機トランジスタや有機集積化デバイスなどの電流制御
デバイス、有機光メモリや有機光スイッチなどの光制御
デバイスなどのアクティブ系のものが挙げられる。
電子デバイスとしては、上記した有機ＥＬ以外にも、既
に実用化されているコンデンサやポリマー電池をはじ
め、電極などの導電性デバイス、有機レーザなどの発光
デバイス、光センサや太陽電池などの光変換デバイス、
有機トランジスタや有機集積化デバイスなどの電流制御
デバイス、有機光メモリや有機光スイッチなどの光制御
デバイスなどのアクティブ系のものが挙げられる。
【図１】本発明の第１実施形態に係る有機電子デバイス
としての有機ＥＬ素子の概略断面構成を示す図である。
としての有機ＥＬ素子の概略断面構成を示す図である。
【図２】上記第１実施形態に係る封止膜の成膜装置の概
略構成図である。
略構成図である。
【図３】ＦＴ−ＩＲによる薄膜測定方法を示す図であ
る。
る。
【図４】上記第１実施形態におけるＦＴ−ＩＲで測定し
たＡｌ−Ｏの振動エネルギーを示す図表である。
たＡｌ−Ｏの振動エネルギーを示す図表である。
【図５】上記第１実施形態におけるＸＰＳで測定したＡ
ｌ２ｐ電子およびＯ１ｓ電子の結合エネルギーを示す図
表である。
ｌ２ｐ電子およびＯ１ｓ電子の結合エネルギーを示す図
表である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る封止膜の成膜装置
の概略構成図である。
の概略構成図である。
【図７】上記第２実施形態におけるＦＴ−ＩＲで測定し
たＡｌ−Ｏの振動エネルギーを示す図表である。
たＡｌ−Ｏの振動エネルギーを示す図表である。
【図８】上記第２実施形態におけるＸＰＳで測定したＡ
ｌ２ｐ電子の結合エネルギーを示す図表である。
ｌ２ｐ電子の結合エネルギーを示す図表である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る封止膜の成膜装置
の概略構成図である。
の概略構成図である。
２…下部電極、３…有機膜、４…上部電極、５…封止
膜、Ｓ１…有機エレクトルミネッセンス素子。
膜、Ｓ１…有機エレクトルミネッセンス素子。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 宮地 栄
愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会
社デンソー内
(72)発明者 明渡 邦夫
愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番
地の１ 株式会社豊田中央研究所内
Ｆターム(参考） 3K007 AB12 AB13 AB18 DB03 FA02
4K030 AA11 AA14 AA18 BA43 FA01
FA08 JA05 JA10 LA15 LA18
Claims (7)
- 【請求項１】 有機電子デバイス（Ｓ１）を被覆して封
止する封止膜であって、 赤外線分光法で測定されるＡｌ−Ｏの振動エネルギーが
９４０ｃｍ-1以上であるＡｌ2Ｏ3からなるものであるこ
とを特徴とする有機電子デバイス用の封止膜。 - 【請求項２】 有機電子デバイス（Ｓ１）を被覆して封
止する封止膜であって、 Ｘ線光電子分光法で測定されるＡｌ２ｐ電子の結合エネ
ルギーが７４．４ｅＶ以上であるＡｌ2Ｏ3からなるもの
であることを特徴とする有機電子デバイス用の封止膜。 - 【請求項３】 前記Ａｌ2Ｏ3は、原子層成長法により成
膜されたものであることを特徴とする請求項１または２
に記載の有機電子デバイス用の封止膜。 - 【請求項４】 前記有機電子デバイス（Ｓ１）は、互い
に対向する一対の電極（２、４）間に有機発光材料から
なる有機膜（３）が配置されてなるものであることを特
徴とする請求項１ないし３のいずれか一つに記載の有機
電子デバイス用の封止膜。 - 【請求項５】 有機電子デバイス（Ｓ１）を被覆して封
止するＡｌ2Ｏ3からなる封止膜（５）を、原子層成長法
により成膜するようにした封止膜の製造方法において、 前記封止膜の成膜時における成膜温度を８０℃よりも高
い温度とすることを特徴とする有機電子デバイス用の封
止膜の製造方法。 - 【請求項６】 有機電子デバイス（Ｓ１）を被覆して封
止するＡｌ2Ｏ3からなる封止膜（５）を、前記有機電子
デバイス上に吸着するＡｌ化合物のガスと、前記Ａｌ化
合物と反応する酸化性ガスとを交互に流して行う原子層
成長法により成膜するようにした封止膜の製造方法にお
いて、 前記酸化性ガスを流すときに紫外線照射を行って、前記
酸化性ガスに反応エネルギーを付与することを特徴とす
る有機電子デバイス用の封止膜の製造方法。 - 【請求項７】 有機電子デバイス（Ｓ１）を被覆して封
止するＡｌ2Ｏ3からなる封止膜（５）を、前記有機電子
デバイス上に吸着するＡｌ化合物のガスと、前記Ａｌ化
合物と反応する酸化性ガスとを交互に流して行う原子層
成長法により成膜するようにした封止膜の製造方法にお
いて、 前記酸化性ガスを流すときに前記酸化性ガスをプラズマ
化することを特徴とする有機電子デバイス用の封止膜の
製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP2002150787A JP2003347042A (ja) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | 有機電子デバイス用の封止膜およびその製造方法 |
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|---|---|
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