JP2004043965A

JP2004043965A - 蒸着源ホルダ、蒸着装置、蒸着方法、及び発光装置の作製方法

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Publication number: JP2004043965A
Application number: JP2003139723A
Authority: JP
Inventors: Shunpei Yamazaki; 山崎　舜平; Masakazu Murakami; 村上　雅一
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 2002-05-17
Filing date: 2003-05-19
Publication date: 2004-02-12
Anticipated expiration: 2023-05-19
Also published as: JP4634698B2

Abstract

【課題】本発明は、ＥＬ材料の利用効率を高め、且つ、ＥＬ層成膜の均一性やスループットの優れた成膜装置の一つである蒸着装置及び蒸着方法を提供するものである。また本発明は、大面積基板に対して、効率よくＥＬ材料を蒸着する方法を提供するものである。さらに本発明は、ＥＬ材料への不純物混入を避けることが可能なシステムを提供する。
【解決手段】本発明の蒸着装置は、基板と蒸着源とが相対的に移動することを特徴とする。すなわち本発明は、蒸着内において、蒸着材料が封入された容器を設置した蒸着源ホルダが、基板に対してあるピッチで移動する、または蒸着源に対して基板があるピッチで移動することを特徴とする。また本発明は、容器に精製した蒸着材料を封入し、搬送後、その容器を直接成膜装置である蒸着装置に設置し、蒸着を行うことを特徴とする。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は蒸着により成膜可能な材料（以下、蒸着材料という）の成膜に用いられる成膜装置及び該成膜装置を用いたＯＬＥＤで代表される発光装置の作製方法に関する。特に、基板に対向して設けられた複数の蒸着源から蒸着材料を蒸発させて成膜を行う蒸着方法及び蒸着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自発光型の発光素子としてＥＬ素子を有した発光装置の研究が活発化している。この発光装置は有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ　ＥＬ　Ｄｉｓｐｌａｙ）又は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）とも呼ばれている。これらの発光装置は、動画表示に適した速い応答速度、低電圧、低消費電力駆動などの特徴を有しているため、新世代の携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ）をはじめ、次世代ディスプレイとして大きく注目されている。
【０００３】
このＥＬ素子は、有機化合物を含む層（以下、有機化合物層又はＥＬ層と記す）が陽極と、陰極との間に挟まれた構造を有し、陽極と陰極とに電場を加えることにより、ＥＬ層からルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）が発光する。またＥＬ素子からの発光は、一重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（蛍光）と三重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（リン光）とがある。
【０００４】
上記のＥＬ層はコダック・イーストマン・カンパニーのＴａｎｇらが提案した「正孔輸送層／発光層／電子輸送層」に代表される積層構造を有している。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、低分子系材料は、図１４に示すような蒸着装置を用いて成膜される。
【０００５】
図１４に示す蒸着装置は基板ホルダ１４０３に基板を設置し、ＥＬ材料、つまり蒸着材料を封入したルツボ１４０１と、昇華するＥＬ材料の上昇を防止するシャッター１４０２と、ルツボ内のＥＬ材料を加熱するヒータ（図示しない）とを有している。そして、ヒータにより加熱されたＥＬ材料が昇華し、回転する基板に成膜される。このとき、均一に成膜を行うために、基板とルツボとの間の距離は１ｍ以上離す必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述の蒸着装置や蒸着方法では、蒸着によりＥＬ層を形成する場合、昇華したＥＬ材料の殆どが蒸着装置の成膜室内の内壁、シャッター又は防着シールド（蒸着材料が成膜室の内壁に付着することを防ぐための保護板）に付着してしまった。そのため、ＥＬ層の成膜時において、高価なＥＬ材料の利用効率が約１％以下と極めて低く、発光装置の製造コストは非常に高価なものとなっていた。
【０００７】
また従来の蒸着装置は、均一な膜を得るため、基板と蒸着源との間隔を１ｍ以上離す必要があった。そのため、蒸着装置自体が大型化し、蒸着装置の各成膜室の排気に要する時間も長時間となるため成膜速度が遅くなり、スループットが低下しまった。更に、蒸着装置は基板を回転させる構造であるため、大面積基板を目的とする蒸着装置には限界があった。
【０００８】
またＥＬ材料は、酸素や水の存在により容易に酸化して劣化してしまう問題がある。しかし、蒸着法により成膜を行う際には、容器（ガラス瓶）に入れられた蒸着材料を所定の量取りだし、蒸着装置内での被膜形成物に対向させた位置に設置された容器（代表的にはルツボ、蒸着ボート）に移しかえており、この移しかえ作業において蒸着材料に、酸素や水、更には不純物が混入する恐れがあった。
【０００９】
更にガラス瓶から容器に移しかえる際に、例えば、グローブなどが備えられた成膜室の前処理室内で人間の手で行われていた。しかし、前処理室にグローブを備えた場合、真空とすることができず、大気圧で作業を行うこととなり、不純物の混入する可能性が高かった。例え、窒素雰囲気とされた前処理室内で移しかえを行うとしても、水分や酸素を極力低減することは困難であった。またロボットを使用することも考えられるが、蒸発材料は粉状であるため、移しかえる作業を行うロボットの作製は非常に困難である。そのため、ＥＬ素子の形成、すなわち下部電極上にＥＬ層を形成する工程から上部電極形成工程までの工程を、不純物混入を避けることが可能な一貫したクローズドシステムとすることは困難であった。
【００１０】
そこで本発明は、ＥＬ材料の利用効率を高め、且つ、ＥＬ層成膜の均一性やスループットの優れた成膜装置の一つである蒸着装置及び蒸着方法を提供するものである。また本発明の蒸着装置及び蒸着方法により作製される発光装置及びその作製方法を提供するものである。
【００１１】
また本発明は、例えば、基板サイズが、３２０ｍｍ×４００ｍｍ、３７０ｍｍ×４７０ｍｍ、５５０ｍｍ×６５０ｍｍ、６００ｍｍ×７２０ｍｍ、６８０ｍｍ×８８０ｍｍ、１０００ｍｍ×１２００ｍｍ、１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ、１１５０ｍｍ×１３００ｍｍのような大面積基板に対して、効率よくＥＬ材料を蒸着する方法を提供するものである。
【００１２】
更に本発明は、ＥＬ材料への不純物混入を避けることが可能な製造システムを提供する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、基板と蒸着源とが相対的に移動することを特徴とする蒸着装置を提供する。すなわち本発明は、成膜室（蒸着室）内において、蒸着材料が封入された容器を設置した蒸着源ホルダが、基板に対してあるピッチで移動する、又は蒸着源に対して基板があるピッチで移動することを特徴とする。また、昇華した蒸着材料の端（すそ）が重なる（オーバーラップさせる）ように、蒸着源ホルダをあるピッチで移動させると好ましい。
【００１４】
この蒸着源ホルダは、単数でも複数でもよいが、ＥＬ層の積層膜ごとに設けると効率よく連続的に蒸着することができる。また蒸着源ホルダに設置される容器は単数でも複数でもよく、また同一の蒸着材料が封入された容器を複数設置してもよい。なお、異なる蒸着材料を有する容器を設置した場合には、昇華した蒸着材料が混合された状態で基板に成膜することができる（これを共蒸着という）。
【００１５】
次に、本発明の基板と蒸着源とが相対的に移動する経路の概略について説明する。なお図２を用いて、基板に対し蒸着源ホルダが移動する例で説明するが、本発明は基板と蒸着源とが相対的に移動すればよく、蒸着源ホルダの移動経路は図２に限定されるものではない。更に、４つの蒸着源ホルダＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの場合で説明するが、蒸着源ホルダはいくつ設けてもよいことは言うまでもない。
【００１６】
図２（Ａ）には、基板１３と、蒸着源が設置された蒸着源ホルダＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄと、蒸着源ホルダＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄが基板に対して移動する経路とが記載される。まず、蒸着源ホルダＡは、破線で示すようにＸ軸方向に順に移動し、Ｘ軸方向の成膜を終了する、次にＹ軸方向に順に移動し、Ｙ軸方向の成膜終了後、点線の位置で停止する。その後、同様に蒸着源ホルダＢ、Ｃ、Ｄが破線で示すようにＸ軸方向に順に移動し、Ｘ軸方向の成膜を終了する。次にＹ軸方向に順に移動し、Ｙ軸方向の成膜終了後、停止する。なお、蒸着源ホルダは、Ｙ軸方向から移動を開始してもよく、移動の経路は図２（Ａ）に限定されない。また、Ｘ軸方向とＹ軸方向とを交互に移動しても構わない。また、蒸着源ホルダが基板より外側を移動することにより、基板の端領域への蒸着を均一とすることができる。更に成膜室の大きさによっては、基板の端領域への蒸着を均一にするために、端領域の移動速度を中心領域より低下させるとよい。
【００１７】
そして、各蒸着源ホルダは元の位置に戻り、次の基板に対する蒸着を開始する。各蒸着源ホルダが元の位置に戻るタイミングは、成膜終了後から、次の成膜前の間であればよく、他の蒸着源ホルダが成膜を行っている最中でも構わない。また、各蒸着源ホルダが停止した位置から次の基板に蒸着を開始しても構わない。蒸着源ホルダが一往復する時間は実施者が適宜設定することができ、例えば５〜１５分となる。
【００１８】
次に図２（Ａ）と異なる経路を、図２（Ｂ）を用いて説明する。図２（Ｂ）をみると、蒸着源ホルダＡは、破線で示すように基板上のＹ軸方向に順に移動し、次にＸ軸方向に順に移動し、成膜終了後、点線で示すように蒸着源ホルダＤの後ろに停止する。その後、同様に蒸着源ホルダＢ、Ｃ、Ｄが破線で示すようにＸ軸方向に順に移動し、次にＹ軸方向に順に移動し、成膜終了後、前の蒸着源ホルダの後ろに停止する。
【００１９】
このように、蒸着源ホルダが元の位置に戻るよう経路を設定することにより、蒸着源ホルダの不要な移動がなく、成膜速度の向上、強いては発光装置のスループットを向上することができる。
【００２０】
なお、図２（Ａ）及び（Ｂ）において、蒸着源ホルダＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄが移動を開始するタイミングは、前の蒸着源ホルダが停止した後でもよいし、停止する前であってもよい。また、蒸着された膜が固化する前に、次の蒸着源ホルダの移動を開始する場合、積層構造を有するＥＬ層において、各膜との界面に蒸着材料が混合された領域（混合領域）を形成することができる。
【００２１】
このような、基板と蒸着源ホルダＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとが相対的に移動する本発明により、基板と蒸着源ホルダとの距離を長く設ける必要なく装置の小型化を達成できる。また蒸着装置が小型となるため、昇華した蒸着材料が成膜室内の内壁、又は防着シールドへ付着することが低減され、蒸着材料を無駄なく利用することができる。更に本発明の蒸着方法において、基板を回転させる必要がないため、大面積基板に対応可能な蒸着装置を提供することができる。また、蒸着源ホルダが基板に対してＸ軸方向及びＹ軸方向に移動する本発明により、蒸着膜を均一に成膜することが可能となる。
【００２２】
また、本発明は、蒸着処理を行う複数の成膜室が連続して配置された製造装置を提供できる。このように、複数の成膜室において蒸着処理を行うため、スループットが向上される。
【００２３】
更に本発明は、蒸着材料が封入された容器を、大気に曝すことなく蒸着装置に直接設置することを可能とする製造システムを提供することができる。このような本発明により、蒸着材料の取り扱いが容易になり、蒸着材料への不純物混入を避けることができる。
【００２４】
このような本発明の蒸着ルツボを有する蒸着装置やそれを用いる蒸着方法により、有機化合物層を有する発光装置を効率よく作製することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２６】
（実施の形態１）
本発明の蒸着装置を図１に示す。図１（Ａ）はＸ方向断面図（Ａ−Ａ’点線における断面）、図１（Ｂ）はＹ方向断面図（Ｂ−Ｂ’点線における断面）、図１（Ｃ）は上面図である。なお、図１は蒸着途中のものを示す。
【００２７】
図１において、成膜室１１は、基板ホルダ１２と、蒸着シャッター１５が設置された蒸着源ホルダ１７と、蒸着源ホルダを移動させる手段（図示しない）と、減圧雰囲気にする手段とを有する。そして、成膜室１１には、基板１３と、蒸着マスク１４とが設置される。また、ＣＣＤカメラ（図示しない）を用いて蒸着マスクのアライメントを確認するとよい。蒸着源ホルダ１７には蒸着材料１８が封入された容器が設置されている。この成膜室１１は、減圧雰囲気にする手段により、真空度が５×１０^−３Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０^−４〜１０^−６Ｐａまで真空排気される。
【００２８】
また蒸着の際、抵抗加熱により、蒸着材料は予め昇華（気化）されており、蒸着時にシャッター１５が開くことにより基板１３の方向へ飛散する。蒸発した蒸発材料１９は、上方に飛散し、蒸着マスク１４に設けられた開口部を通って基板１３に選択的に蒸着される。なお、マイクロコンピュータにより成膜速度、蒸着源ホルダの移動速度、及びシャッターの開閉を制御できるようにしておくと良い。この蒸着源ホルダの移動速度により蒸着速度を制御することが可能となる。
【００２９】
また図示しないが、成膜室１１に設けられた水晶振動子により蒸着膜の膜厚を測定しながら蒸着することができる。この水晶振動子を用いて蒸着膜の膜厚を測定する場合、水晶振動子に蒸着された膜の質量変化を、共振周波数の変化として測定することができる。
【００３０】
図１に示す蒸着装置においては、蒸着の際、基板１３と蒸着源ホルダ１７との間隔距離ｄを代表的には３０ｃｍ以下、好ましくは２０ｃｍ以下、更に好ましくは５ｃｍ〜１５ｃｍに狭め、蒸着材料の利用効率及びスループットを格段に向上させている。
【００３１】
上記蒸着装置において、蒸着源ホルダ１７は、容器（代表的にはルツボ）と、容器の外側に均熱部材を介して配設されたヒータと、このヒータの外側に設けられた断熱層と、これらを収納した外筒と、外筒の外側に旋回された冷却パイプと、ルツボの開口部を含む外筒の開口部を開閉する蒸着シャッター１５とから構成されている。なお、該ヒータが容器に固定された状態で搬送できる容器であってもよい。また容器は、ＢＮの焼結体、ＢＮとＡｌＮの複合焼結体、石英、又はグラファイトなどの材料で形成された、高温、高圧、減圧に耐えうるものとなっている。
【００３２】
また、蒸着源ホルダ１７は、水平を保ったまま、成膜室１１内をＸ方向又はＹ方向に移動可能な機構が設けられている。ここでは蒸着源ホルダ１７を二次元平面で図２（Ａ）又は図２（Ｂ）に示したように蒸着源ホルダをジグザグに移動させる。また、蒸着源ホルダ１７の移動ピッチも絶縁物の間隔に適宜、合わせればよい。なお、絶縁物１０は第１の電極２１の端部を覆うようにストライプ状に配置されている。
【００３３】
また、蒸着源ホルダに備えられる有機化合物は必ずしも一つ又は一種である必要はなく、複数であってもよい。例えば、蒸着源ホルダに発光性の有機化合物として備えられている一種類の材料の他に、ドーパントとなりうる別の有機化合物（ドーパント材料）を一緒に備えておいても良い。蒸着させる有機化合物層として、ホスト材料と、ホスト材料よりも励起エネルギーが低い発光材料（ドーパント材料）とで構成し、ドーパントの励起エネルギーが、正孔輸送性領域の励起エネルギー及び電子輸送層の励起エネルギーよりも低くなるように設計することが好ましい。このことにより、ドーパントの分子励起子の拡散を防ぎ、効果的にドーパントを発光させることができる。また、ドーパントがキャリアトラップ型の材料であれば、キャリアの再結合効率も高めることができる。また、三重項励起エネルギーを発光に変換できる材料をドーパントとして混合領域に添加した場合も本発明に含めることとする。また、混合領域の形成においては、混合領域に濃度勾配をもたせてもよい。
【００３４】
更に、一つの蒸着源ホルダに備えられる有機化合物を複数とする場合、互いの有機化合物が混ざりあうように蒸発する方向を被蒸着物の位置で交差するように斜めにすることが望ましい。また、共蒸着を行うため、蒸着源ホルダに、４種の蒸着材料（例えば、蒸着材料Ａとしてホスト材料２種類、蒸着材料Ｂとしてドーパント材料２種類）を備えてもよい。また、画素サイズが小さい場合（或いは各絶縁物の間隔が狭い場合）には、容器内部を４分割して、それぞれを適宜蒸着させる共蒸着を行うことにより、精密に成膜することができる。
【００３５】
また、基板１３と蒸着源ホルダ１７との間隔距離ｄを代表的には３０ｃｍ以下、好ましくは５ｃｍ〜１５ｃｍに狭めるため、蒸着マスク１４も加熱される恐れがある。従って、蒸着マスク１４は、熱によって変形されにくい低熱膨張率を有する金属材料（例えば、タングステン、タンタル、クロム、ニッケルもしくはモリブデンといった高融点金属もしくはこれらの元素を含む合金、ステンレス、インコネル、ハステロイといった材料）を用いることが望ましい。例えば、ニッケル４２％、鉄５８％の低熱膨張合金などが挙げられる。また、加熱される蒸着マスクを冷却するため、蒸着マスクに冷却媒体（冷却水、冷却ガス）を循環させる機構を備えてもよい。
【００３６】
また、マスクに付着した蒸着物をクリーニングするため、プラズマ発生手段により、成膜室内にプラズマを発生させ、マスクに付着した蒸着物を気化させて成膜室外に排気することが好ましい。そのため、マスクに別途電極を設け、いずれか一方に高周波電源２０が接続されている。以上により、マスクは導電性材料で形成されることが好ましい。
【００３７】
なお、蒸着マスク１４は第１の電極２１（陰極或いは陽極）上に蒸着膜を選択的に形成する際に使用するものであり、全面に蒸着膜を形成する場合には特に必要ではない。
【００３８】
また、成膜室はＡｒ、Ｈ、Ｆ、ＮＦ_３、又はＯから選ばれた一種又は複数種のガスを導入するガス導入手段と、気化させた蒸着物を排気する手段とを有している。上記構成により、メンテナンス時に成膜室内を大気にふれることなくクリーニングすることが可能となる。
【００３９】
例えば、クリーニングを行うには、チャンバー内を窒素置換してから真空排気を行い、マスクと電極（基板シャッター）との間にプラズマが発生するように、いずれか一方に高周波電源（１３．５６ＭＨＺ）を接続すればよい。例えば、アルゴンと水素をそれぞれ流量３０ｓｃｃｍで導入してチャンバー内の雰囲気が安定したら、８００ＷのＲＦ電力を投入してプラズマを発生させればよく、マスクとチャンバー内壁をクリーニングすることができる。
【００４０】
また、成膜室１１には、成膜室内を真空にする真空排気処理室と連結されている。真空排気処理室としては、磁気浮上型のターボ分子ポンプ、クライオポンプ、又はドライポンプが備えられている。これにより成膜室１１の到達真空度を１０^−５〜１０^−６Ｐａにすることが可能であり、更にポンプ側及び排気系からの不純物の逆拡散を制御することができる。成膜室１１に不純物が導入されるのを防ぐため、導入するガスとしては、窒素や希ガス等の不活性ガスを用いる。導入されるこれらのガスは、装置内に導入される前にガス精製機により高純度化されたものを用いる。従って、ガスが高純度化された後に成膜室１１に導入されるようにガス精製機を備えておく必要がある。これにより、ガス中に含まれる酸素や水、その他の不純物を予め除去することができるため、成膜室１１にこれらの不純物が導入されるのを防ぐことができる。
【００４１】
また、基板ホルダ１２は永久磁石を備えており、金属からなる蒸着マスクを磁力で固定しており、その間に挟まれる基板１３も固定されている。ここでは、蒸着マスクが基板１３と密接している例を示したが、ある程度の間隔を有して固定する基板ホルダや蒸着マスクホルダを適宜設けてもよい。
【００４２】
以上のような蒸着源ホルダが移動する機構を有する成膜室により、基板と蒸着源ホルダとの距離を長くする必要がなく、蒸着膜を均一に成膜することが可能となる。
【００４３】
よって本発明により、基板と蒸着源ホルダとの距離を短くでき、蒸着装置の小型化を達成することができる。そして、蒸着装置が小型となるため、昇華した蒸着材料が成膜室内の内壁、又は防着シールドへ付着することが低減され、蒸着材料を有効に利用することができる。更に、本発明の蒸着方法において、基板を回転させる必要がないため、大面積基板に対応可能な蒸着装置を提供することができる。
【００４４】
また、このように基板と蒸着源ホルダとの距離を短くすることにより、蒸着膜を薄く制御良く蒸着することができる。
【００４５】
（実施の形態２）
次に本発明の蒸着材料を封入する容器と、その周辺の蒸着源ホルダの構成について図３を用いて詳述する。なお図３では、シャッターが開いた状態を示している。
【００４６】
図３（Ａ）には、蒸着源ホルダ３０４に設置された一つの容器周辺の断面図を示しており、蒸着源ホルダに設けられた加熱手段３０３、加熱手段の電源３０７、容器の蒸着材料３０２、容器内に設けられたフィルター３０５、及び容器の上部に設けられた開口部上方に配置されたシャッター３０６が記載される。また、加熱手段３０３には、抵抗加熱、高周波、レーザー等を用いればよく、具体的には電気コイルを用いればよい。
【００４７】
そして、加熱手段３０３により加熱された蒸着材料３０２は昇華し、昇華された蒸着材料３０２は、容器の開口部から上方へ上昇していく。このとき、ある一定（フィルターの目）以上の大きさを有する昇華された材料は、容器内に設けられたフィルター３０５を通過することができず、容器内へ戻り、再度昇華される。また、フィルター３０５を導電性の高い材料で形成し、加熱手段（図示しない）により加熱してもよい。この加熱により、フィルターへの蒸着材料の固化、付着を防止することができる。
【００４８】
このようなフィルターを設ける構成の容器により、大きさの揃った蒸着材料が蒸着するため、成膜速度の制御や、均一な膜厚を得ることができ、均一でむらのない蒸着を行うことができる。もちろん、均一でむらのない蒸着が可能な場合は、必ずしもフィルターを設ける必要はない。なお、容器の形状は図３（Ａ）に限定されるものではない。
【００４９】
次に、図３（Ｂ）を参照して、図３（Ａ）と異なる構成の蒸着材料が封入された容器について説明する。
【００５０】
図３（Ｂ）をみると、蒸着源ホルダに設置された容器３１１と、容器内の蒸着材料３１２と、蒸着源ホルダに設けられた第１の加熱手段３１３、第１の加熱手段の電源３１８、容器の開口部上に配置されたシャッター３１７、開口部上方に設けられた板３１６、フィルターを囲むように設けられた第２の加熱手段３１４、及び第２の加熱手段の電源３１９が記載される。
【００５１】
そして、第１の加熱手段３１３により加熱された蒸着材料３１２は昇華し、昇華された蒸着材料は、容器３１１の開口部から上方へ上昇していく。このとき、ある一定以上の大きさを有する昇華された材料は、容器の開口部上方に設けられた板３１６と第２の加熱手段３１４との間を通過することができず、板３１６と衝突し、容器内へ戻る。そして、板ー３１６は第２の加熱手段３１４により加熱されるため、板３１６への蒸着材料の固化、付着を防止することができる。更に、板３１６は導電性の高い材料で形成することが好ましい。なお、板のかわりにフィルターを設けても構わない。
【００５２】
また、第１の加熱手段３１３による加熱温度（Ｔ_１）は、蒸着材料の昇華温度（Ｔ_Ａ）より高い温度を与えるが、第２の加熱手段３１４による加熱温度（Ｔ_２）は第１の加熱手段より低温で構わない。これは、一度昇華した蒸着材料は、昇華されやすいため、実際の昇華温度をかけなくとも昇華するからである。すなわち、各加熱温度はＴ_１≫Ｔ_２＞Ｔ_Ａとなればよい。
【００５３】
このような、板の周りに加熱手段を設ける構成の容器により、大きさの揃った蒸着材料が昇華し、また昇華された材料は、加熱手段の近くを通過していくため、板への蒸着材料の付着が低減され、更に成膜速度の制御や、均一な膜厚を得ることができ、均一でむらのない蒸着を行うことができる。もちろん、均一でむらのない蒸着が可能な場合は、必ずしも板を設ける必要はない。また、容器の形状は図３に限定されるものではなく、例えば、図４に示すような形状でもよい。
【００５４】
図４（Ａ）は、蒸着源ホルダ４０４に加熱手段４０２が設けられた例であり、容器の開口部が上に向かって狭くなっている容器４０３、４０５の形状例の断面図が記載される。また開口部の広い容器に、精製した蒸着材料を封入後、蓋等を用いて図４（Ａ）に示す容器４０３、４０５の形状としても構わない。そして、上に向かって狭くなっている容器の開口部の直径を、成膜したい蒸着材料の大きさとしておけば、フィルターと同様の効果を得ることができる。
【００５５】
また、図４（Ｂ）には、容器に加熱手段４１２が設けられた例を示す。容器４１３、４１５の形状は図４（Ａ）と同様であるが、容器自体に加熱手段４１２が設けられている。そして、この加熱手段の電源は蒸着源ホルダに設置した段階でオン状態となるよう設計すればよい。このような容器自体に加熱手段が設けられた構成により、加熱しずらい形状の開口部を有する容器であっても、十分に蒸着材料に熱を与えることができる。
【００５６】
次に蒸着源ホルダの具体的な構成について図５を用いて説明する。図５（Ａ）及び（Ｂ）は蒸着源ホルダの拡大図を示す。
【００５７】
図５（Ａ）は、蒸着源ホルダ５０２に蒸着材料が封入された４つの容器５０１を格子状に設け、各容器上にシャッター５０３を設けた構成例であり、図５（Ｂ）は蒸着源ホルダ５１２に蒸着材料が封入された４つの容器５１１を直線状に設け、各容器上にシャッター５１３を設けたの構成例である。
【００５８】
図５（Ａ）又は（Ｂ）に記載の蒸着源ホルダ５０２、５１２に、同一材料が封入された容器５０１、５１１を複数設置してもよく、単数の容器を設置しても構わない。また異なる蒸着材料（例えば、ホスト材料とゲスト材料）が封入された容器を設置して共蒸着を行ってもよい。そして上述したように、容器を加熱することにより蒸着材料が昇華し、基板に成膜が行われる。
【００５９】
また、図５（Ａ）又は（Ｂ）のように、各容器の上方にシャッター５０３、５１３を設け、昇華した蒸着材料を成膜するか否かを制御するとよい。またシャッターは、全容器の上方に一つのみ設けても構わない。またこのシャッターにより、成膜しない蒸着源ホルダ、すなわち待機している蒸着源ホルダへの加熱を止めることなく、不要な蒸着材料が昇華し、飛散することを低減できる。なお、蒸着源ホルダの構成は図５に限定されるものではなく、実施者が適宜設計すればよい。
【００６０】
以上のような蒸着源ホルダ及び容器により、蒸着材料を効率よく昇華でき、
更に蒸着材料の大きさが揃った状態で成膜が行えるため、均一でむらのない蒸着膜が形成される。また、蒸着源ホルダに複数の蒸着材料を設置できるため、容易に共蒸着を行うことができる。また、ＥＬ層の膜ごとに成膜室を移動せず、目的に応じたＥＬ層を一度に形成することができる。
【００６１】
（実施の形態３）
次に、上述したような容器に精製した蒸着材料を封入し、搬送後、その容器を直接成膜装置である蒸着装置に設置し、蒸着を行う製造方法のシステムについて、図６を用いて説明する。
【００６２】
図６には、蒸着材料である有機化合物材料を生産、精製している製造者（代表的には材料メーカー）６１８と、蒸着装置を有する発光装置メーカーであり、発光装置の製造者（代表的には生産工場）６１９における製造システムが記載される。
【００６３】
まず発光装置メーカー６１９から材料メーカー６１８に発注６１０を行う。材料メーカー６１８は発注６１０に基づいて、蒸着材料を昇華精製し、第１の容器（代表的には、ルツボ）６１１へ高純度に精製された粉末状の蒸着材料６１２を封入する。その後、材料メーカー６１８が第１の容器の内部又は外部に余分な不純物が付着しないように大気から隔離し、清浄環境室内で汚染から防ぐための第２の容器６２１ａ及び６２１ｂへ第１の容器６１１を収納し、密閉する。密閉する際には、第２の容器６２１ａ及び６２１ｂの内部は、真空、又は窒素などの不活性ガスで充填することが好ましい。なお、超高純度の蒸着材料６１２を精製又は収納する前に第１の容器６１１及び第２の容器６２１ａ及び６２１ｂをクリーニングしておくことが好ましい。また、第２の容器６２１ａ及び６２１ｂは、酸素や水分の混入をブロックするバリア性を備えた包装フィルムであってもよいが、自動で取り出し可能とするため、筒状、又は箱状の頑丈な遮光性を有する容器とすることが好ましい。
【００６４】
その後、第１の容器６１１は第２の容器６２１ａ及び６２１ｂに密閉されたままの状態で、材料メーカー６１８から発光装置メーカー６１９に搬送６１７される。
【００６５】
発光装置メーカー６１９では、第１の容器６１１は第２の容器６２１ａ及び６２１ｂに密閉されたままの状態で、真空排気可能な処理室６１３に直接導入される。なお、処理室６１３は内部に加熱手段６１４、基板保持手段（図示しない）が設置されている蒸着装置である。
【００６６】
その後、処理室６１３内を真空排気して酸素や水分が極力低減されたクリーンな状態にした後、真空を破ることなく、第２の容器６２１ａ及び６２１ｂから第１の容器６１１を取り出し、第１の容器６１１を加熱手段６１４に接して設置し、蒸着源を用意することができる。なお、処理室６１３には被蒸着物（ここでは基板）６１５が第１の容器６１１に対向するように設置される。
【００６７】
次いで、加熱手段６１４によって蒸着材料に熱を加えて被蒸着物６１５の表面に蒸着膜６１６を形成する。こうして得られた蒸着膜６１６は不純物を含まず、この蒸着膜６１６を用いて発光素子を完成させた場合、高い信頼性と高い輝度を実現することができる。
【００６８】
また成膜後、第１の容器６１１に残留した蒸着材料を、発光装置メーカー６１９において昇華精製してもよい。成膜後に第１の容器６１１を第２の容器６２１ａ及び６２１ｂへ設置し、処理室６１３から取り出し、昇華精製を行う精製室へ搬送する。そこで、残留した蒸着材料を昇華精製し、別の容器へ高純度に精製された粉末状の蒸着材料を封入する。その後、第２の容器で密閉した状態で処理室６１３へ搬送し、蒸着処理を行う。このとき、残留した蒸着材料を精製する温度（Ｔ３）と、上昇している蒸着材料周囲の温度（Ｔ４）と、昇華精製された蒸着材料周囲の温度（Ｔ５）との関係は、Ｔ３＞Ｔ４＞Ｔ５を満たすと好ましい。すなわち、昇華精製する場合、昇華精製される蒸着材料を封入する容器側に向かって温度を低くしておくと、対流が生じ、効率よく昇華精製を行うことができる。なお、昇華精製を行う精製室は、処理室６１３に接して設け、密閉用の第２の容器を使用せずに、昇華精製された蒸着材料を搬送してもよい。
【００６９】
以上のように、第１の容器６１１は一度も大気に触れることなく処理室６１３である蒸着チャンバーに設置され、材料メーカーで蒸着材料６１２を収納した段階での純度を維持したまま、蒸着を行うことを可能とする。従って本発明により、全自動化してスループットを向上させる製造システムを実現するとともに、材料メーカー６１８で精製した蒸着材料６１２への不純物混入を避けることが可能な一貫したクローズドシステムを実現することが可能となる。更に、発注に基づいて材料メーカーで第１の容器６１１に直接蒸着材料６１２を収納するため、必要な量だけを発光装置メーカーに提供し、比較的高価な蒸着材料を効率よく使用することができる。なお、第１の容器や第２の容器は再利用することができ、低コストにもつながる。
【００７０】
次に、搬送する容器の形態について図７を用いて具体的に説明する。搬送に用いる上部（６２１ａ）と下部（６２１ｂ）に分かれる第２の容器は、第２の容器の上部に設けられた第１の容器を固定するための固定手段７０６と、固定手段に加圧するためのバネ７０５と、第２の容器の下部に設けられた第２の容器を減圧保持するためガス経路となるガス導入口７０８と、上部容器６２１ａと下部容器６２１ｂとを固定するＯリング７０７と、留め具７０２と有している。この第２の容器内には、精製された蒸着材料が封入された第１の容器６１１が設置されている。なお、第２の容器はステンレスを含む材料で形成され、第１の容器はチタンを有する材料で形成するとよい。
【００７１】
材料メーカーにおいて、第１の容器６１１に精製した蒸着材料を封入する。そして、Ｏリング７０７を介して第２の上部６２１ａと下部６２１ｂとを合わせ、留め具７０２で上部容器６２１ａと下部容器６２１ｂとを固定し、第２の容器内に第１の容器６１１を密閉する。その後、ガス導入口７０８を介して第２の容器内を減圧し、更に窒素雰囲気に置換し、バネ７０５を調節して固定手段７０６により第１の容器６１１を固定する。なお、第２の容器内に乾燥剤を設置してもよい。このように第２の容器内を真空や減圧、窒素雰囲気に保持すると、蒸着材料へのわずかな酸素や水の付着でさえ防止することができる。
【００７２】
この状態で発光装置メーカー６１９へ搬送され、第１の容器６１１を直接処理室６１３へ設置する。その後、加熱により蒸着材料は昇華し、蒸着膜６１６の成膜が行われる。
【００７３】
次に、図８及び図９を用いて、第２の容器に密閉されて搬送される第１の容器６１１を成膜室８０６へ設置する機構を説明する。なお、図８及び図９は第１の容器の搬送途中を示すものである。
【００７４】
図８（Ａ）は、第１の容器又は第２の容器を載せる台８０４と、蒸着源ホルダ８０３と、台８０４と蒸着源ホルダ８０３とを載せ移動させる手段８０７と、第１の容器を搬送するための搬送手段８０２とを有する設置室（ロードロック室ともいう）８０５の上面図が記載され、図８（Ｂ）は設置室の斜視図が記載される。また、設置室８０５は成膜室８０６と隣り合うように配置され、ガス導入口を介して雰囲気を制御する手段により設置室の雰囲気を制御することが可能である。なお、本発明の搬送手段は、図８に記載されるように第１の容器の側面を挟んで搬送する構成に限定されるものではなく、第１の容器の上方から、該第１の容器を挟んで（つまんで）搬送する構成でも構わない。
【００７５】
このような設置室８０５に、留め具７０２を外した状態で第２の容器を台８０４上に配置する。次いで、雰囲気を制御する手段により、設置室８０５内を減圧状態とする。設置室内の圧力と第２の容器内の圧力とが等しくなるとき、容易に第２の容器は開封できる状態となる。そして搬送手段８０２により、第２容器の上部６２１ａを取り外し、第１の容器６１１は蒸着源ホルダ８０３に設置される。なお図示しないが、取り外した上部６２１ａを配置する箇所は適宜設けられる。そして、移動手段８０７が移動（スライド）し、蒸着源ホルダ８０３は設置室８０５から成膜室８０６へ移動する。
【００７６】
その後、蒸着源ホルダ８０３に設けられた加熱手段により、蒸着材料は昇華され、成膜が開始される。この成膜時に、蒸着源ホルダ８０３に設けられたシャッター（図示しない）が開くと、昇華した蒸着材料は基板の方向へ飛散し、基板に蒸着され、発光層（正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層を含む）が形成される。
【００７７】
そして、蒸着が完了した後、蒸着源ホルダ８０３は設置室８０５に戻り、搬送手段８０２により、蒸着源ホルダ８０３に設置された第１の容器６１１は、台８０４に設置された第２の容器の下部容器（図示しない）に移され、上部容器６２１ａにより密閉される。このとき、第１の容器と、上部容器６２１ａと、下部容器とは、搬送された組み合わせで密閉することが好ましい。この状態で、設置室８０５を大気圧とし、第２の容器を設置室から取り出し、留め具７０２を固定して材料メーカー６１８へ搬送される。
【００７８】
なお、蒸着を開始する蒸着源ホルダと、蒸着が終了した蒸着源ホルダとの搬送を効率よくおこなうため、移動手段８０７は回転する機能を有してもよい。また搬送手段８０２は、蒸着源ホルダに設置される第１の容器の数のアームを有してもよく、搬送手段８０２を複数設けてもよい。
【００７９】
また、移動手段８０７のかわりに、台８０４と蒸着源ホルダ８０３との間に回転する台（回転台８２０）を配置し、蒸着を開始する前における第１の容器の蒸着源ホルダへの設置と、蒸着終了後における第１容器の第２容器への設置とを効率よく行うことができる。
【００８０】
効率よく行う方法を、図１７を用いて説明すると、前の蒸着源ホルダ８０３が蒸着を行っているとき、上述したように、次の第１の容器６１１（１〜４の番号を付している）を台８０４に設置し、次いで搬送手段により回転台８２０の一方に設置される。そして回転台８２０を１８０度回転させる。その後、蒸着が終了した蒸着源ホルダ８０３の第１の容器６１１は、搬送手段８０２により、蒸着源ホルダ８０３から取り外され、回転台８２０の他方へ設置される。このとき第１の容器６１１を反時計回りに９０度回転させた後、回転台へ設置する。そして、回転台８２０を１８０度回転させる。そして、搬送手段により、回転台８２０の一方に設置される次の第１の容器を蒸着源ホルダ８０３に設置し、蒸着源ホルダは成膜室へ移動する。その後、搬送手段８０２により回転台８２０の他方に設置された第１の容器を台８０４に設置し、第２の容器で密閉し、設置室８０５から取り出す。このような構成により、蒸着を開始する前の第１容器の蒸着源ホルダへの設置と、蒸着終了後の第１容器の第２容器への設置とを効率よく行うことができる。
【００８１】
なお、搬送手段８０２は、第１の容器の側面を挟む機構を有しても、上面、すなわち蓋を挟む機構を有する機能を有していてもよい。更に回転台に加熱手段を設け、蒸着源ホルダ内の材料の予備加熱を行ってもよい。
また蒸着源ホルダに設置される水晶振動子の交換等のメンテナンスを設置室で行うことができる。
【００８２】
図２０では、別の蒸着前及び蒸着後第１の容器の交換を行う場合を説明する。
【００８３】
図２０に示す設置室８０５は、第２の容器の蓋を開けるための第１の搬送手段８２５と、第２の容器から第１の容器を取り出し、蒸着源ホルダに設置するための第２の搬送手段８２６とを有することを特徴とする。第１及び第２の搬送手段は、それぞれつまみ８２３を有している。
【００８４】
まず、回転台に固定された第２の容器の蓋を開け、回転台８２０を回転軸８２１により半回転させる。そして第２の搬送手段を用いて、蓋の開いた第２の容器から第１の容器を取り出し、開閉窓８２４を開けて成膜室８０６に設けられている蒸着源ホルダへ搬送し、設置する。開閉窓を開ける場合は、設置室及び成膜室は同程度の減圧状態に保持された状態とし、成膜室の不純物汚染を防止する。そして開閉窓を閉めた後、蒸着源ホルダ８０３が移動し、成膜室に設置される基板８２２に対する蒸着が開始される。
【００８５】
成膜室８０６で蒸着が行われている間に、設置室を大気圧開放し、新たな蒸着材料が封入された第２の容器を回転台８２０に設置し、設置室を再び減圧状態とする。このとき回転軸により、空の回転台が手前になるようにするとよい。
【００８６】
その後、第２の搬送手段８２６を用いて蒸着が終了した第１の容器を回転台の第２の容器へ戻し、第１の搬送手段８２５が狭持している蓋を閉める。次いで第１の搬送手段８２５により、新たな第２の容器の蓋を開け、第２の搬送手段８２６により第１の容器を取り出し、蒸着源ホルダに設置する。そして成膜室で蒸着が行われている間に、設置室を大気圧とし使用済みの第１及び第２の容器を取り出し、新たな第１及び第２の容器を設置する。
【００８７】
以上のように、材料が封入される第１の容器を大気に曝さず、且つ効率よく第１及び第２の容器の交換を行うことができる。
【００８８】
次に、図８、図１７、及び図２０とは別の方法で、第２の容器に密閉されて搬送される複数の第１の容器を複数の蒸着源ホルダに設置する機構を、図９を用いて説明する。
【００８９】
図９（Ａ）は、第１の容器又は第２の容器を載せる台９０４と、複数の蒸着源ホルダ９０３と、第１の容器を搬送するための複数の搬送手段９０２と、回転台９０７とを有する設置室９０５の上面図が記載され、図９（Ｂ）は設置室９０５の斜視図が記載される。また、設置室９０５は成膜室９０６と隣り合うように配置され、ガス導入口を介して雰囲気を制御する手段により設置室の雰囲気を制御することが可能である。
【００９０】
このような回転台９０７や複数の搬送手段９０２により、複数の第１の容器６１１を複数の蒸着源ホルダ９０５に設置し、成膜が完了した複数の蒸着源ホルダから複数の第１の容器６１１を台９０４に移す作業を効率よく行うことができる。このとき、第１の容器６１１は搬送されてきた第２の容器に設置されることが好ましい。
【００９１】
以上のような蒸着装置で形成された蒸着膜は、不純物を極限まで低くすることができ、この蒸着膜を用いて発光素子を完成させた場合、高い信頼性や輝度を実現することができる。またこのような製造システムにより、材料メーカーで封入された容器を直接蒸着装置に設置できるため、蒸着材料が酸素や水の付着を防止でき、今後のさらなる発光素子の超高純度化への対応が可能となる。また、蒸着材料の残留を有する容器を再度精製することにより、材料の無駄をなくすことができる。更に、第１の容器及び第２の容器は再利用することができ、低コスト化を実現することができる。
【００９２】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。なお、実施例を説明するための全図において、同一部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００９３】
（実施例１）
本実施例では、絶縁表面を有する基板上にＴＦＴを形成し、更に発光素子であるＥＬ素子を形成する例を図１０に示す。本実施例では画素部においてＥＬ素子と接続される一つのＴＦＴの断面図を示す。
【００９４】
まず図１０（Ａ）に示すように、絶縁表面を有する基板２００上に酸化シリコン膜、窒化シリコン膜又は酸化窒化シリコン膜などの絶縁膜の積層からなる下地絶縁膜２０１を形成する。ここでは下地絶縁膜２０１として２層構造を用いるが、前記絶縁膜の単層膜又は２層以上積層させた構造を用いても良い。下地絶縁膜の一層目としては、プラズマＣＶＤ法を用い、ＳｉＨ_４、ＮＨ_３、及びＮ_２Ｏを反応ガスとして成膜される酸化窒化シリコン膜を１０〜２００ｎｍ（好ましくは５０〜１００ｎｍ）形成する。ここでは、膜厚５０ｎｍの酸化窒化シリコン膜（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝２７％、Ｎ＝２４％、Ｈ＝１７％）を形成する。次いで、下地絶縁膜のニ層目としては、プラズマＣＶＤ法を用い、ＳｉＨ_４及びＮ_２Ｏを反応ガスとして成膜される酸化窒化シリコン膜を５０〜２００ｎｍ（好ましくは１００〜１５０ｎｍ）の厚さに積層形成する。ここでは、膜厚１００ｎｍの酸化窒化シリコン膜（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝５９％、Ｎ＝７％、Ｈ＝２％）を形成する。
【００９５】
次いで、下地絶縁膜２０１上に半導体層を形成する。半導体層は、非晶質構造を有する半導体膜を公知の手段（スパッタ法、ＬＰＣＶＤ法、又はプラズマＣＶＤ法等）により成膜した後、結晶化処理（レーザー結晶化法、熱結晶化法、又はニッケルなどの触媒を用いた熱結晶化法等）を行って得られた結晶質半導体膜を所望の形状にパターニングして形成する。この半導体層の厚さは２５〜８０ｎｍ（好ましくは３０〜６０ｎｍ）の厚さで形成する。結晶質半導体膜の材料に限定はないが、好ましくはシリコン又はシリコンゲルマニウム合金などで形成すると良い。
【００９６】
また、レーザー結晶化法で結晶質半導体膜を作製する場合には、パルス発振型又は連続発光型のエキシマレーザーやＹＡＧレーザー、ＹＶＯ_４レーザーを用いることができる。これらのレーザーを用いる場合には、レーザー発振器から放射されたレーザー光を光学系で線状に集光し半導体膜に照射する方法を用いると良い。結晶化の条件は実施者が適宣選択するものであるが、エキシマレーザーを用いる場合はパルス発振周波数を３０Ｈｚとし、レーザーエネルギー密度を１００〜４００ｍＪ／ｃｍ^２（代表的には２００〜３００ｍＪ／ｃｍ^２）とする。また、ＹＡＧレーザーを用いる場合にはその第２高調波を用いパルス発振周波数を１〜１０ｋＨｚとし、レーザーエネルギー密度を３００〜６００ｍＪ／ｃｍ^２（代表的には３５０〜５００ｍＪ／ｃｍ^２）とすると良い。そして幅１００〜１０００μｍ、例えば４００μｍで線状に集光したレーザー光を基板全面に渡って照射し、この時の線状レーザー光の重ね合わせ率（オーバーラップ率）を５０〜９８％として行えばよい。
【００９７】
次いで、フッ酸を含むエッチャントで半導体層の表面を洗浄し、半導体層を覆うゲート絶縁膜２０２を形成する。ゲート絶縁膜２０２はプラズマＣＶＤ法又はスパッタ法を用い、厚さを４０〜１５０ｎｍとしてシリコンを含む絶縁膜で形成する。本実施例では、プラズマＣＶＤ法により１１５ｎｍの厚さで酸化窒化シリコン膜（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝５９％、Ｎ＝７％、Ｈ＝２％）で形成する。勿論、ゲート絶縁膜２０２は酸化窒化シリコン膜に限定されるものでなく、他のシリコンを含む絶縁膜を単層又は積層構造として用いても良い。
【００９８】
次いで、ゲート絶縁膜２０２の表面を洗浄した後、ゲート電極２１０を形成する。
【００９９】
次いで、半導体にｐ型を付与する不純物元素（Ｂなど）、ここではボロンを適宜添加して、ソース領域２１１及びドレイン領域２１２を形成する。不純物元素を添加した後、不純物元素を活性化するために加熱処理、強光の照射、又はレーザー光の照射を行う。また、活性化と同時にゲート絶縁膜へのプラズマダメージやゲート絶縁膜と半導体層との界面へのプラズマダメージを回復することができる。特に、室温〜３００℃の雰囲気中において、表面又は裏面からエキシマレーザーを用いて不純物元素を活性化させる。またＹＡＧレーザーの第２高調波を照射して活性化させてもよく、ＹＡＧレーザーはメンテナンスが少なくて済むため好ましい活性化手段である。
【０１００】
以降の工程は、水素化を行った後、有機材料又は無機材料からなる（例えば、感光性有機樹脂からなる）絶縁物２１３ａを形成し、その後、窒化アルミニウム膜、ＡｌＮ_ＸＯ_Ｙで示される窒化酸化アルミニウム膜、又は窒化珪素膜からなる第１の保護膜２１３ｂを形成する。なお、ＡｌＮ_ＸＯ_Ｙで示される膜は、ＡｌＮ又はＡｌからなるターゲットを用いたＲＦスパッタ法により、前記ガス導入系から酸素又は窒素又は希ガスを導入して成膜すればよい。ＡｌＮ_ＸＯ_Ｙで示される層中に窒素を数ａｔｏｍ％以上、好ましくは２．５〜４７．５ａｔｏｍ％含む範囲であればよく、酸素を４７．５ａｔｏｍ％以下、好ましくは、０．０１〜２０ａｔｏｍ％未満であればよい。次いで、ソース領域２１１、又はドレイン領域２１２に達するコンタクトホールを形成する。次いで、ソース電極（配線）２１５、ドレイン電極２１４を形成してＴＦＴ（ｐチャネル型ＴＦＴ）を完成させる。このＴＦＴがＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｅｖｉｃｅ）に供給する電流を制御するＴＦＴとなる。
【０１０１】
また、本実施例のＴＦＴ構造に限定されず、必要があればチャネル形成領域とドレイン領域（又はソース領域）との間にＬＤＤ領域を有する低濃度ドレイン（ＬＤＤ：Ｌｉｇｈｔｌｙ　Ｄｏｐｅｄ　Ｄｒａｉｎ）構造としてもよい。この構造はチャネル形成領域と、高濃度に不純物元素を添加して形成するソース領域又はドレイン領域との間に低濃度に不純物元素を添加した領域を設けたものであり、この領域をＬＤＤ領域と呼んでいる。更にゲート絶縁膜を介してＬＤＤ領域をゲート電極と重ねて配置させた、いわゆるＧＯＬＤ（Ｇａｔｅ−ｄｒａｉｎ　Ｏｖｅｒｌａｐｐｅｄ　ＬＤＤ）構造としてもよい。なお、ゲート電極を積層構造とし、上部ゲート電極と、下部ゲート電極とのテーパ角を異なるようにエッチングし、ゲート電極をマスクとしたセルフアラインでＬＤＤ構造やＧＯＬＤ構造を形成すると好ましい。
【０１０２】
また、本実施例ではｐチャネル型ＴＦＴを用いて説明したが、ｐ型不純物元素に代えてｎ型不純物元素（Ｐ、Ａｓ等）を用いることによってｎチャネル型ＴＦＴを形成することができることは言うまでもない。
【０１０３】
次いで、画素部において、ドレイン領域と接する接続電極に接する第１の電極２１７をマトリクス状に配置する。この第１の電極２１７は、発光素子の陽極又は陰極となる。次いで、第１の電極２１７の端部を覆う絶縁物（バンク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる）２１６を形成する。絶縁物２１６は、感光性の有機樹脂を用いる。例えば、絶縁物２１６の材料としてネガ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物２１６の上端部に第１の曲率半径を有する曲面を有し、前記絶縁物の下端部に第２の曲率半径を有する曲面を有しており、前記第１の曲率半径及び前記第２の曲率半径は、０．２μｍ〜３μｍとすることが好ましい。次いで、画素部に有機化合物を含む層２１８を形成し、その上に第２の電極２１９を形成してＥＬ素子を完成させる。この第２の電極２１９は、ＥＬ素子の陰極、又は陽極となる。
【０１０４】
また、第１の電極２１７の端部を覆う絶縁物２１６を窒化アルミニウム膜、窒化酸化アルミニウム膜、又は窒化珪素膜からなる第２の保護膜で覆ってもよい。
【０１０５】
例えば、絶縁物２１６の材料としてポジ型の感光性アクリルを用いた場合例を図１０（Ｂ）に示す。ポジ型の感光性アクリルを用いた絶縁物３１６ａの上端部のみに曲率半径を有する曲面を有しており、更にこの絶縁物３１６ａを窒化アルミニウム膜、窒化酸化アルミニウム膜、又は窒化珪素膜からなる第２の保護膜３１６ｂで覆う。
【０１０６】
次に、第１の電極２１７を陽極とする場合、第１の電極２１７の材料として、仕事関数の大きい金属（Ｐｔ、Ｃｒ、Ｗ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ）を用い、端部を絶縁物（バンク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる）２１６や３１６で覆った後、実施の形態１及び２で示した蒸着源ホルダと成膜室とを有する蒸着装置を用いて、絶縁物２１６や３１６ａ，ｂに合わせて蒸着源を移動させながら蒸着を行う。例えば、真空度が５×１０^−３Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０^−４〜１０^−６Ｐａまで真空排気された成膜室で蒸着を行う。蒸着の際、抵抗加熱により、予め有機化合物は気化されており、蒸着時にシャッターが開くことにより基板の方向へ飛散する。気化された有機化合物は、上方に飛散し、メタルマスクに設けられた開口部を通って基板に蒸着され、発光層（正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層を含む）が形成される。
【０１０７】
また蒸着法により発光素子全体として白色を示す有機化合物を含む層を形成する場合、各発光層を積層することにより形成することができる。例えば、Ａｌｑ_３、部分的に赤色発光色素であるナイルレッドをドープしたＡｌｑ_３、ｐ−ＥｔＴＡＺ、ＴＰＤ（芳香族ジアミン）を順次積層することで白色を得ることができる。
【０１０８】
また、蒸着法を用いる場合、実施の形態３に示したように、成膜室には蒸着材料であるＥＬ材料が予め材料メーカーで収納されている第１の容器（代表的にはルツボ）を設置することが好ましい。設置する際には大気に触れることなく行うことが好ましく、ルツボは第２の容器に密閉した状態のまま成膜室に導入することが好ましい。望ましくは、成膜室に連結して真空排気手段を有するチャンバー（設置室）を備え、そこで真空、又は不活性ガス雰囲気で第２の容器からルツボを取り出して、成膜室にルツボを設置する。こうすることにより、ルツボ及び該ルツボに収納されたＥＬ材料を汚染から防ぐことができる。
【０１０９】
次いで、上記発光層上に、第２の電極２１９を陰極として形成する。この第２の電極２１９は、仕事関数の小さい金属（Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃｓ）を含む薄膜と、その上に積層した透明導電膜（ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ_２Ｏ_３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）との積層膜で形成すると好ましい。また、陰極の低抵抗化を図るため、絶縁物２１６上に補助電極を設けてもよい。こうして得られる発光素子は、白色発光を示す。なお、ここでは蒸着法により有機化合物を含む層２１８を形成した例を示したが、特に限定されず、塗布法（スピンコート法、インクジェット法など）により形成してもよい。
【０１１０】
また、本実施例では、有機化合物層として低分子材料からなる層を積層した例を示したが、高分子材料からなる層と、低分子材料からなる層とを積層してもよい。
【０１１１】
なお、ＴＦＴを有するアクティブマトリクス型発光装置は、光の放射方向で２通りの構造が考えられる。一つは、発光素子からの発光が第２の電極を透過して観測者の目に入る構造である。発光素子からの発光が第２の電極を透過して観測者の目に入る構造とする場合、上述の工程を用いて作製することができる。
【０１１２】
もう一つの構造は、発光素子からの発光が第１の電極及び基板を透過して観測者の目に入るものである。発光素子からの発光が第１の電極を透過して観測者の目に入る構造とする場合、第１の電極２１７は透光性を有する材料を用いることが望ましい。例えば、第１の電極２１７を陽極とする場合、第１の電極２１７の材料として、透明導電膜（ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ_２Ｏ_３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）を用い、端部を絶縁物（バンク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる）２１６で覆った後、有機化合物を含む層２１８を形成し、その上に金属膜（ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ_２、ＣａＮなどの合金、又は周期表の１族もしくは２族に属する元素とアルミニウムとを共蒸着法により形成した膜）からなる第２の電極２１９を陰極として形成すればよい。陰極形成の際には蒸着による抵抗加熱法を用い、蒸着マスクを用いて選択的に形成すればよい。
【０１１３】
以上の工程で第２の電極２１９までを形成した後は、基板２００上に形成された発光素子を封止するためにシール剤により封止基板を貼り合わせる。
【０１１４】
また、本実施例ではトップゲート型ＴＦＴを例として説明したが、ＴＦＴ構造に関係なく本発明を適用することが可能であり、例えばボトムゲート型（逆スタガ型）ＴＦＴや順スタガ型ＴＦＴに適用することが可能である。
【０１１５】
例えばボトムゲート型は図１９に示すように、基板５０上に、下地絶縁膜５１、ゲート電極５２、ゲート絶縁膜５３、不純物領域及びチャネル形成領域を有する半導体膜５４、層間絶縁膜５５を形成し、不純物領域に対応する位置の層間絶縁膜にコンタクトホールを形成し、コンタクトホールにソース・ドレイン配線５６を形成する。以下図１０と同様に、ソース・ドレイン配線の端部を覆う第１の電極５７、第１の電極の端部を覆う絶縁膜５８、絶縁膜を覆う保護膜５９、有機化合物を有する層６０、第２の電極６１を形成する。なお図１９では、層間絶縁膜５５に無機材料を用い、絶縁膜５８に有機材料を用いるため、絶縁膜を覆う保護膜５９として窒化珪素等の窒素を有する絶縁膜を設けている。
【０１１６】
このようなボトムゲート型を、非晶質半導体膜を有するＴＦＴに用いる場合、結晶化のプロセスが不要なので、耐熱性の低いアルミニウム等の材料をゲート電極に用いることが可能となる。
【０１１７】
次に、アクティブマトリクス型発光装置の全体の外観図について図１１に説明する。なお、図１１（Ａ）は、発光装置を示す上面図、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）をＡ−Ａ’で切断した断面図である。基板１１１０上にソース側駆動回１１０１と、画素部１１０２と、ゲート側駆動回路１１０３を有している。また、封止基板１１０４と、シール剤１１０５と、基板１１１０とで囲まれた内側は、空間１１０７になっている。
【０１１８】
なお、ソース側駆動回路１１０１及びゲート側駆動回路１１０３に入力される信号を伝送するための配線１１０８は、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）１１０９からビデオ信号やクロック信号を受け取る。なお、ここではＦＰＣしか図示されないが、このＦＰＣにはプリント配線基盤（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。
【０１１９】
次に、断面構造について図１１（Ｂ）を用いて説明する。基板１１１０上には駆動回路及び画素部が形成されているが、ここでは、駆動回路としてソース側駆動回路１１０１と画素部１１０２が示されている。
【０１２０】
なお、ソース側駆動回路１１０１はｎチャネル型ＴＦＴ１１２３とｐチャネル型ＴＦＴ１１２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される。また、駆動回路を形成するＴＦＴは、ＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成してもよい。また、本実施例では、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形成することもできる。
【０１２１】
また、画素部１１０２はスイッチング用ＴＦＴ１１１１と、電流制御用ＴＦＴ１１１２とそのドレインに電気的に接続された第１の電極（陽極）１１１３を含む複数の画素により形成される。
【０１２２】
また、第１の電極（陽極）１１１３の両端には絶縁膜１１１４が形成され、第１の電極（陽極）１１１３上には有機化合物を含む層１１１５が形成される。有機化合物を含む層１１１５は、実施の形態１及び２で示した蒸着装置を用いて、絶縁膜１１１４に合わせて蒸着源ホルダを移動させて形成する。更に、有機化合物を含む層１１１５上には第２の電極（陰極）１１１６が形成される。これにより、第１の電極（陽極）１１１２、有機化合物を含む層１１１５、及び第２の電極（陰極）１１１６からなる発光素子１１１８が形成される。ここでは発光素子１１１８は白色発光とする例であるので着色層、例えばカラーフィルター１１３１と遮光層（ＢＭ）１１３２と（簡略化のため、ここではオーバーコート層は図示しない）が設けている。なお図１８に白色発光素子にカラーフィルター、若しくはカラーフィルター及び色変換層、又は青色発光素子に色変換層を設ける例を示すように、色変換層とカラーフィルターとを重ねて設けてもよく、色変換層を設けてもよい。
【０１２３】
なお、図１８は、発光素子からの発光が第２の電極を透過して観測者の目に入る構造を示すため、カラーフィルターは封止基板側１１０４に配置されるが、発光素子からの発光が第１の電極を透過して観測者の目に入る構造の場合、カラーフィルターは基板１１１０の側に配置すればよい。
【０１２４】
また、第２の電極（陰極）１１１６は全画素に共通の配線としても機能し、接続配線１１０８を経由してＦＰＣ１１０９に電気的に接続されている。また、絶縁膜１１１４上には第３の電極（補助電極）１１１７が形成されており、第２の電極の低抵抗化を実現している。
【０１２５】
また、基板１１１０上に形成された発光素子１１１８を封止するためにシール剤１１０５により封止基板１１０４を貼り合わせる。なお、封止基板１１０４と発光素子１１１８との間隔を確保するために樹脂膜からなるスペーサを設けても良い。そして、シール剤１１０５の内側の空間１１０７には窒素等の不活性気体が充填されている。なお、シール剤１１０５としてはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、シール剤１１０５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。更に、空間１１０７の内部に酸素や水を吸収する効果をもつ物質を含有させても良い。
【０１２６】
また、本実施例では封止基板１１０４を構成す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）、マイラー、ポリエステル又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。また、シール剤１１０５を用いて封止基板１１０４を接着した後、更に側面（露呈面）を覆うようにシール剤で封止することも可能である。
【０１２７】
以上のようにして発光素子を封入することにより、発光素子を外部から完全に遮断することができ、外部から水分や酸素といった有機化合物層の劣化を促す物質が侵入することを防ぐことができる。従って、信頼性の高い発光装置を得ることができる。
【０１２８】
また、本実施例は実施の形態１乃至３と自由に組み合わせることができる。
【０１２９】
（実施例２）
本実施例では第１の電極から封止までの作製を全自動化したマルチチャンバー方式の製造装置の例を図１２に示す。
【０１３０】
図１２は、ゲート１００ａ〜１００ｘと、仕込室１０１と、取出室１１９と、搬送室１０２、１０４ａ、１０８、１１４、１１８と、受渡室１０５、１０７、１１１と、成膜室１０６Ｒ、１０６Ｂ、１０６Ｇ、１０６Ｈ、１０６Ｅ、１０９、１１０、１１２、１１３と、蒸着源を設置する設置室１２６Ｒ、１２６Ｇ、１２６Ｂ、１２６Ｅ、１２６Ｈと、前処理室１０３と、封止基板ロード室１１７と、封止室１１６と、カセット室１１１ａ、１１１ｂと、トレイ装着ステージ１２１と、洗浄室１２２と、ベーク室１２３と、マスクストック室１２４とを有するマルチチャンバーの製造装置である。
【０１３１】
以下、予め薄膜トランジスタと、陽極、陽極の端部を覆う絶縁物とが設けられた基板を図１２に示す製造装置に搬入し、発光装置を作製する手順を示す。
【０１３２】
まず、カセット室１２０ａ又はカセット室１２０ｂに上記基板をセットする。基板が大型基板（例えば３００ｍｍ×３６０ｍｍ）である場合はカセット室１２０ａ又は１２０ｂにセットし、通常基板（例えば、１２７ｍｍ×１２７ｍｍ）である場合には、トレイ装着ステージ１２１に搬送し、トレイ（例えば３００ｍｍ×３６０ｍｍ）に複数の基板をセットする。
【０１３３】
次いで、複数の薄膜トランジスタと、陽極、陽極の端部を覆う絶縁物とが設けられた基板を搬送室１１８に搬送し、更に洗浄室１２２に搬送し、溶液で基板表面の不純物（微粒子など）を除去する。洗浄室１２２において洗浄する場合には、大気圧下で基板の被成膜面を下向きにしてセットする。次いで、乾燥させるためにベーク室１２３に搬送し、加熱を行って溶液を気化させる。
【０１３４】
次いで、成膜室１１２に搬送し、予め複数の薄膜トランジスタと、陽極、陽極の端部を覆う絶縁物とが設けられた基板上に、正孔注入層として作用する有機化合物層を全面に形成する。本実施例では、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）を２０ｎｍ成膜した。また、正孔注入層としてＰＥＤＯＴを形成する場合は、成膜室１１２にスピンコータを設けておき、スピンコート法により形成すればよい。なお、成膜室１１２においてスピンコート法で有機化合物層を形成する場合には、大気圧下で基板の被成膜面を上向きにしてセットする。このとき、水や有機溶剤を溶媒として用いた成膜を行った後は、焼成を行うためにベーク室１２３に搬送し、真空中での加熱処理を行って水分を気化させる。
【０１３５】
次いで、基板搬送機構が設けられた搬送室１１８から仕込室１０１に搬送する。本実施例の製造装置では、仕込室１０１には、基板反転機構が備わっており、基板を適宜反転させることができる。仕込室１０１は、真空排気処理室と連結されており、真空排気した後、不活性ガスを導入して大気圧にしておくことが好ましい。
【０１３６】
次いで仕込室１０１に連結された搬送室１０２に搬送する。搬送室１０２内には極力水分や酸素が存在しないよう、予め、真空排気して真空を維持しておくことが好ましい。
【０１３７】
また、上記の真空排気処理室としては、磁気浮上型のターボ分子ポンプ、クライオポンプ、又はドライポンプが備えられている。これにより仕込室と連結された搬送室の到達真空度を１０^−５〜１０^−６Ｐａにすることが可能であり、更にポンプ側及び排気系からの不純物の逆拡散を制御することができる。装置内部に不純物が導入されるのを防ぐため、導入するガスとしては、窒素や希ガス等の不活性ガスを用いる。装置内部に導入されるこれらのガスは、装置内に導入される前にガス精製機により高純度化されたものを用いる。従って、ガスが高純度化された後に蒸着装置に導入されるようにガス精製機を備えておく必要がある。これにより、ガス中に含まれる酸素や水、その他の不純物を予め除去することができるため、装置内部にこれらの不純物が導入されるのを防ぐことができる。
【０１３８】
また、不用な箇所に形成された有機化合物を含む膜を除去したい場合には、前処理室１０３に搬送し、メタルマスクを用いて有機化合物膜の積層を選択的に除去すればよい。前処理室１０３はプラズマ発生手段を有しており、Ａｒ、Ｈ、Ｆ、及びＯから選ばれた一種又は複数種のガスを励起してプラズマを発生させることによって、ドライエッチングを行う。また、基板に含まれる水分やその他のガスを除去するために、脱気のためのアニールは真空中で行うことが好ましく、搬送室１０２に連結された前処理室１０３に搬送し、そこでアニールを行ってもよい。
【０１３９】
次いで、大気にふれさせることなく、搬送室１０２から受渡室１０５へ、受渡室１０５から搬送室１０４ａへ、基板を搬送する。そして、全面に設けられた正孔注入層（ＣｕＰｃ）上に、正孔輸送層や発光層となる低分子からなる有機化合物層を形成する。発光素子全体として、単色（具体的には白色）、或いはフルカラー（具体的には赤色、緑色、青色）の発光を示す有機化合物層を形成することができるが、本実施例では赤色、緑色、青色の発光を示す有機化合物層を、蒸着法により、各成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂにて形成する例を説明する。
【０１４０】
まず、各成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂについて説明する。各成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂには、実施の形態１及び２に記載した移動可能な蒸着源ホルダが設置されている。この蒸着源ホルダは複数用意されており、第１の蒸着源ホルダには、各色の正孔輸送層を形成するＥＬ材料、第２の蒸着源ホルダには各色の発光層を形成するＥＬ材料、第３の蒸着源ホルダには各色の電子輸送層を形成するＥＬ材料、第４の蒸着源ホルダには各色の電子注入層を形成するＥＬ材料が封入され、この状態で各成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂに設置されている。
【０１４１】
これら各成膜室への設置は、実施の形態３に記載した製造システムを用い、ＥＬ材料が予め材料メーカーで収納されている容器（代表的にはルツボ）を直接成膜室に設置することが好ましい。更に設置する際には大気に触れることなく行うことが好ましく、材料メーカーから搬送する際、ルツボは第２の容器に密閉した状態のまま成膜室に導入することが好ましい。望ましくは、各成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂに連結した真空排気手段を有する設置室１２６Ｒ、１２６Ｇ、１２６Ｂを真空、又は不活性ガス雰囲気とし、この中で第２の容器からルツボを取り出して、成膜室にルツボを設置する。こうすることにより、ルツボ及び該ルツボに収納されたＥＬ材料を汚染から防ぐことができる。
【０１４２】
次に、成膜工程について説明する。まず、マスクストック室１２４に収納されているメタルマスクが、成膜室１０６Ｒに搬送され、設置される。そして、マスクを用いて正孔輸送層を成膜する。本実施例では、α―ＮＰＤを６０ｎｍ成膜した。その後、同一のマスクを用いて、赤色の発光層を成膜し、次いで電子輸送層、電子注入層を成膜する。本実施例では、発光層としてＤＣＭが添加されたＡｌｑ_３を４０ｎｍ成膜し、電子輸送層としてＡｌｑ_３を４０ｎｍ成膜し、電子注入層としてＣａＦ_２を１ｎｍ成膜した。
【０１４３】
具体的に成膜室１０６Ｒでは、マスクが設置された状態で、正孔輸送層のＥＬ材料が設置された第１の蒸着源ホルダ、発光層のＥＬ材料が設置された第２の蒸着源ホルダ、電子輸送層のＥＬ材料が設置された第３の蒸着源ホルダ、電子注入層が設置された第４の蒸着源ホルダが順に移動し、成膜が行われる。また、成膜の際、抵抗加熱により有機化合物は気化されており、成膜時には、蒸着源ホルダに備えられたシャッター（図示しない）が開くことにより基板の方向へ飛散する。気化された有機化合物は、上方に飛散し、適宜設置するメタルマスク（図示しない）に設けられた開口部（図示しない）を通って基板に蒸着し、成膜される。
【０１４４】
このようにして、大気開放することなく、一つの成膜室において、赤色に発光する発光素子（正孔輸送層から電子注入層）を形成することができる。なお、一つの成膜室において、連続して成膜する層は、正孔輸送層から電子注入層に限定されるものではなく、実施者が適宜設定すればよい。
【０１４５】
そして、赤色の発光素子が形成された基板は、搬送機構１０４ｂにより、成膜室１０６Ｇへ搬送される。またマスクストック室１２４から収納されているメタルマスクが成膜室１０６Ｇへ搬送され、設置される。なおマスクは、赤色の発光素子を形成したときのマスクを利用しても構わない。そして、マスクを用いて正孔輸送層を成膜する。本実施例では、α―ＮＰＤを６０ｎｍ成膜した。その後、同一のマスクを用いて、緑色の発光層を成膜し、次いで電子輸送層、電子注入層を成膜する。本実施例では、発光層としてＤＭＱＤが添加されたＡｌｑ_３を４０ｎｍ成膜し、電子輸送層としてＡｌｑ_３を４０ｎｍ成膜し、電子注入層としてＣａＦ_２を１ｎｍ成膜した。
【０１４６】
具体的に成膜室１０６Ｇでは、マスクが設置された状態で、正孔輸送層のＥＬ材料が設置された第１の蒸着源ホルダ、発光層のＥＬ材料が設置された第２の蒸着源ホルダ、電子輸送層のＥＬ材料が設置された第３の蒸着源ホルダ、電子注入層が設置された第４の蒸着源ホルダが順に移動し、成膜が行われる。また、成膜の際、抵抗加熱により有機化合物は気化されており、成膜時には、蒸着源ホルダに備えられたシャッター（図示しない）が開くことにより基板の方向へ飛散する。気化された有機化合物は、上方に飛散し、適宜設置するメタルマスク（図示しない）に設けられた開口部（図示しない）を通って基板に蒸着し、成膜される。
【０１４７】
このようにして、大気開放することなく、一つの成膜室において、緑色に発光する発光素子（正孔輸送層から電子注入層）を形成することができる。なお、一つの成膜室において、連続して成膜する層は、正孔輸送層から電子注入層に限定されるものではなく、実施者が適宜設定すればよい。
【０１４８】
そして、緑色の発光素子が形成された基板は、搬送機構１０４ｂにより、成膜室１０６Ｂへ搬送される。またマスクストック室１２４から収納されているメタルマスクが成膜室１０６Ｂへ搬送され、設置される。なおマスクは、赤色又は緑色の発光素子を形成したときのマスクを利用しても構わない。そして、マスクを用いて正孔輸送層及び青色の発光層として機能する膜を成膜する。本実施例では、α―ＮＰＤを６０ｎｍ成膜した。その後、同一のマスクを用いて、ブロッキング層を成膜し、次いで電子輸送層、電子注入層を成膜する。本実施例では、ブロッキング層としてＢＣＰを１０ｎｍ成膜し、電子輸送層としてＡｌｑ_３を４０ｎｍ成膜し、電子注入層としてＣａＦ_２を１ｎｍ成膜した。
【０１４９】
具体的に成膜室１０６Ｂでは、マスクが設置された状態で、正孔輸送層及び青色の発光層のＥＬ材料が設置された第１の蒸着源ホルダ、ブロッキング層のＥＬ材料が設置された第２の蒸着源ホルダ、電子輸送層のＥＬ材料が設置された第３の蒸着源ホルダ、電子注入層が設置された第４の蒸着源ホルダが順に移動し、成膜が行われる。また、成膜の際、抵抗加熱により有機化合物は気化されており、成膜時には、蒸着源ホルダに備えられたシャッター（図示しない）が開くことにより基板の方向へ飛散する。気化された有機化合物は、上方に飛散し、適宜設置するメタルマスク（図示しない）に設けられた開口部（図示しない）を通って基板に蒸着し、成膜される。
【０１５０】
このようにして、大気開放することなく、一つの成膜室において、緑色に発光する発光素子（正孔輸送層から電子注入層）を形成することができる。なお、一つの成膜室において、連続して成膜する層は、正孔輸送層から電子注入層に限定されるものではなく、実施者が適宜設定すればよい。
【０１５１】
なお、各色を成膜する順序は本実施例に限定されるものではなく、実施者が適宜設定すればよい。また、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等は、各色で共有することも可能である。例えば成膜室１０６Ｈで赤色、緑色、青色の発光素子に共通する正孔注入層又は正孔輸送層を形成し、各成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂで各色の発光層を形成し、成膜室１０６Ｅで赤色、緑色、青色の発光素子に共通する電子輸送層又は電子注入層を形成してもよい。また、各成膜室において単色（具体的には白色）の発光を示す有機化合物層を形成することも可能である。
【０１５２】
なお、各成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂでは同時に成膜を行うことが可能であり、順に各成膜室を移動することにより、効率よく発光素子を形成することができ、発光装置のタクトは向上する。更には、ある成膜室がメンテナンスを行っている場合、残りの成膜室で各発光素子を形成することができ、発光装置のスループットは向上する。
【０１５３】
また蒸着法を用いる場合、例えば、真空度が５×１０^−３Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０^−４〜１０^−６Ｐａまで真空排気された成膜室で蒸着を行うことが好ましい。
【０１５４】
次いで、搬送室１０４ａから受渡室１０７に基板を搬送した後、更に、大気にふれさせることなく、受渡室１０７から搬送室１０８に基板を搬送する。搬送室１０８内に設置されている搬送機構により、基板を成膜室１１０に搬送し、非常に薄い金属膜（ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＮなどの合金、又は周期表の１族もしくは２族に属する元素とアルミニウムとを共蒸着法により形成した膜）からなる陰極（下層）を、抵抗加熱を用いた蒸着法で形成する。薄い金属層からなる陰極（下層）を形成した後、成膜室１０９に搬送してスパッタ法により透明導電膜（ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ_２Ｏ_３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）からなる陰極（上層）を形成し、薄い金属層と透明導電膜との積層からなる陰極を適宜形成する。
【０１５５】
以上の工程で図１０に示す積層構造の発光素子が形成される。
【０１５６】
次いで、大気に触れることなく、搬送室１０８から成膜室１１３に搬送して窒化珪素膜、又は窒化酸化珪素膜からなる保護膜を形成する。ここでは、成膜室１１３内に、珪素からなるターゲット、又は酸化珪素からなるターゲット、又は窒化珪素からなるターゲットを備えたスパッタ装置とする。例えば、珪素からなるターゲットを用い、成膜室雰囲気を窒素雰囲気又は窒素とアルゴンを含む雰囲気とすることによって窒化珪素膜を形成することができる。
【０１５７】
次いで、発光素子が形成された基板を大気に触れることなく、搬送室１０８から受渡室１１１に搬送し、更に受渡室１１１から搬送室１１４に搬送する。次いで、発光素子が形成された基板を搬送室１１４から封止室１１６に搬送する。なお、封止室１１６には、シール材が設けられた封止基板を用意しておくことが好ましい。
【０１５８】
封止基板は、封止基板ロード室１１７に外部からセットし、用意される。なお、水分などの不純物を除去するために予め真空中でアニール、例えば、封止基板ロード室１１７内でアニールを行うことが好ましい。そして、封止基板に発光素子が設けられた基板と貼り合わせるためのシール材を形成する場合には、搬送室１０８を大気圧とした後、封止基板を封止基板ロード室と搬送室１１４との間でシール材を形成し、シール材を形成した封止基板を封止室１１６に搬送する。なお、封止基板ロード室において、封止基板に乾燥剤を設けてもよい。
【０１５９】
次いで、発光素子が設けられた基板の脱ガスを行うため、真空又は不活性雰囲気中でアニールを行った後、シール材が設けられた封止基板と、発光素子が形成された基板とを貼り合わせる。また、密閉された空間には窒素又は不活性気体を充填させる。なお、ここでは、封止基板にシール材を形成した例を示したが、特に限定されず、発光素子が形成された基板にシール材を形成してもよい。
【０１６０】
次いで、貼り合わせた一対の基板を封止室１１６に設けられた紫外線照射機構によってＵＶ光を照射してシール材を硬化させる。なお、ここではシール材として紫外線硬化樹脂を用いたが、接着材であれば、特に限定されない。
【０１６１】
次いで、貼り合わせた一対の基板を封止室１１６から搬送室１１４、そして搬送室１１４から取出室１１９に搬送して取り出す。
【０１６２】
以上のように、図１２に示した製造装置を用いることで完全に発光素子を密閉空間に封入するまで大気に曝さずに済むため、信頼性の高い発光装置を作製することが可能となる。なお、搬送室１１４においては、真空と、大気圧での窒素雰囲気とを繰り返すが、搬送室１０２、１０４ａ、１０８は常時、真空が保たれることが望ましい。
【０１６３】
なお、インライン方式の製造装置とすることも可能である。
【０１６４】
また、図１２に示す製造装置に、陽極として透明導電膜を搬入し、上記積層構造による発光方向とは逆方向である発光素子を形成することも可能である。
【０１６５】
また、本実施例は実施の形態１から３、実施例１と自由に組み合わせることができる。
【０１６６】
（実施例３）
本実施例では、実施例２とは異なる第１の電極から封止までの作製を全自動化したマルチチャンバー方式の製造装置の例を図１３に示す。
【０１６７】
図１３は、ゲート１００ａ〜１００ｓと、取出室１１９と、搬送室１０４ａ、１０８、１１４、１１８と、受渡室１０５、１０７と、仕込室１０１と、第１成膜室１０６Ａと、第２成膜室１０６Ｂと、第３成膜室１０６Ｃと、第４成膜室１０６Ｄと、その他の成膜室１０９ａ、１０９ｂ、１１３ａ、１１３ｂと、処理室１２０ａ、１２０ｂと、蒸着源を設置する設置室１２６Ａ、１２６Ｂ、１２６Ｃ、１２６Ｄと、前処理室１０３ａ、１０３ｂと、第１封止室１１６ａ、第２封止室１１６ｂと、第１ストック室１３０ａ、第２ストック室１３０ｂと、カセット室１１１ａ、１１１ｂと、トレイ装着ステージ１２１と、洗浄室１２２と、を有するマルチチャンバーの製造装置である。
【０１６８】
以下、予め薄膜トランジスタと、陽極、陽極の端部を覆う絶縁物とが設けられた基板を図１３に示す製造装置に搬入し、発光装置を作製する手順を示す。
【０１６９】
まず、カセット室１１１ａ又はカセット室１１１ｂに上記基板をセットする。基板が大型基板（例えば３００ｍｍ×３６０ｍｍ）である場合はカセット室１１１ａ又は１１１ｂにセットし、通常基板（例えば、１２７ｍｍ×１２７ｍｍ）である場合には、トレイ装着ステージ１２１に搬送し、トレイ（例えば３００ｍｍ×３６０ｍｍ）に複数の基板をセットする。
【０１７０】
次いで、複数の薄膜トランジスタと、陽極、陽極の端部を覆う絶縁物とが設けられた基板を搬送室１１８に搬送し、更に洗浄室１２２に搬送し、溶液で基板表面の不純物（微粒子など）を除去する。洗浄室１２２において洗浄する場合には、大気圧下で基板の被成膜面を下向きにしてセットする。
【０１７１】
また、不用な箇所に形成された有機化合物を含む膜を除去したい場合には、前処理室１０３に搬送し、有機化合物膜の積層を選択的に除去すればよい。前処理室１０３はプラズマ発生手段を有しており、Ａｒ、Ｈ、Ｆ、及びＯから選ばれた一種又は複数種のガスを励起してプラズマを発生させることによって、ドライエッチングを行う。また、基板に含まれる水分やその他のガスを除去するためやプラズマダメージを低減するために、真空中でアニールを行うことが好ましく、前処理室１０３に搬送し、そこでアニール（例えばＵＶ照射）を行ってもよい。また、有機樹脂材料中に含まれる水分やその他のガスを除去するために、前処理室１０３にて基板を減圧雰囲気で加熱するとよい。
【０１７２】
次いで、基板搬送機構が設けられた搬送室１１８から仕込室１０１に搬送する。本実施例の製造装置では、仕込室１０１には、基板反転機構が備わっており、基板を適宜反転させることができる。仕込室１０１は、真空排気処理室と連結されており、真空排気した後、不活性ガスを導入して大気圧にしておくことが好ましい。
【０１７３】
次いで仕込室１０１に連結された搬送室１０４ａに搬送する。搬送室１０４ａ内には極力水分や酸素が存在しないよう、予め、真空排気して真空を維持しておくことが好ましい。
【０１７４】
また、上記の真空排気処理室としては、磁気浮上型のターボ分子ポンプ、クライオポンプ、又はドライポンプが備えられている。これにより仕込室と連結された搬送室の到達真空度を１０^−５〜１０^−６Ｐａにすることが可能であり、更にポンプ側及び排気系からの不純物の逆拡散を制御することができる。装置内部に不純物が導入されるのを防ぐため、導入するガスとしては、窒素や希ガス等の不活性ガスを用いる。装置内部に導入されるこれらのガスは、装置内に導入される前にガス精製機により高純度化されたものを用いる。従って、ガスが高純度化された後に蒸着装置に導入されるようにガス精製機を備えておく必要がある。これにより、ガス中に含まれる酸素や水、その他の不純物を予め除去することができるため、装置内部にこれらの不純物が導入されるのを防ぐことができる。
【０１７５】
次いで、搬送室１０４ａから第１乃至第４成膜室１０６Ａ〜１０６Ｄへ基板が搬送される。そして、正孔注入層、正孔輸送層や発光層となる低分子からなる有機化合物層を形成する。
【０１７６】
発光素子全体として、単色（具体的には白色）、或いはフルカラー（具体的には赤色、緑色、青色）の発光を示す有機化合物層を形成することができるが、本実施例では、白色の発光を示す有機化合物層を各成膜室１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄにて同時に成膜する例を説明する。なお、ここでいう同時に成膜するとは、各成膜室において成膜開始と成膜終了とがほぼ同時に成膜を行うことであり、ほぼ並列して（又は並行して）成膜処理が行われることを指す。
【０１７７】
なお、白色の発光を示す有機化合物層は、異なる発光色を有する発光層を積層する場合において、赤色、緑色、青色の３原色を含有する３波長タイプと、青色／黄色又は青緑色／橙色の補色の関係を用いた２波長タイプに大別されるが、本実施例では、この３波長タイプを用いて白色発光素子を得る例を説明する。
【０１７８】
まず、各成膜室１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄについて説明する。各成膜室１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄには、実施の形態１に記載した移動可能な蒸着源ホルダが設置されている。この蒸着源ホルダは複数用意されており、第１の蒸着源ホルダには白色発光層を形成する芳香族ジアミン（ＴＰＤ）、第２の蒸着源ホルダには白色発光層を形成するｐ−ＥｔＴＡＺ、第３の蒸着源ホルダには白色発光層を形成するＡｌｑ_３、第４の蒸着源ホルダには白色発光層を形成するＡｌｑ_３に赤色発光色素であるＮｉｌｅＲｅｄを添加したＥＬ材料、第５の蒸着源ホルダにはＡｌｑ_３が封入され、この状態で各成膜室に設置されている。
【０１７９】
これら成膜室へのＥＬ材料の設置は、実施の形態３に記載した製造システムを用いると好ましい。すなわち、ＥＬ材料が予め材料メーカーで収納されている容器（代表的にはルツボ）を用いて成膜を行うことが好ましい。更に設置する際には大気に触れることなく行うことが好ましく、材料メーカーから搬送する際、ルツボは第２の容器に密閉した状態のまま成膜室に導入されることが好ましい。望ましくは、各成膜室１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄに連結した真空排気手段を有する設置室１２６Ａ、１２６Ｂ、１２６Ｃ、１２６Ｄを真空、又は不活性ガス雰囲気とし、この中で第２の容器からルツボを取り出して、成膜室にルツボを設置する。こうすることにより、ルツボ及び該ルツボに収納されたＥＬ材料を汚染から防ぐことができる。なお、設置室１２６Ａ、１２６Ｂ、１２６Ｃ、１２６Ｄには、メタルマスクをストックしておくことも可能である。
【０１８０】
次に、成膜工程について説明する。成膜室１０６Ａにおいて、上述の設置室から必要に応じ、マスクが搬送され設置される。その後、第１から第５の蒸着源ホルダが順に移動を開始し、基板に対して蒸着が行われる。具体的には、加熱により第１の蒸着源ホルダからＴＰＤが昇華され、基板全面に蒸着される。その後、第２の蒸着源ホルダからｐ―ＥｔＴＡＺが昇華され、第３の蒸着源ホルダからＡｌｑ_３が昇華され、第４の蒸着源ホルダからＡｌｑ_３：ＮｉｌｅＲｅｄが昇華され、第５の蒸着源ホルダからＡｌｑ_３が昇華され、基板全面に蒸着される。
【０１８１】
また蒸着法を用いる場合、例えば、真空度が５×１０^−３Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０^−４〜１０^−６Ｐａまで真空排気された成膜室で蒸着を行うことが好ましい。
【０１８２】
なお、この各ＥＬ材料が設置された蒸着源ホルダは、各成膜室に設けられており、成膜室１０６Ｂから１０６Ｄにおいても、同様に蒸着が行われる。すなわち、並列に成膜処理を行うことが可能となる。そのため、ある成膜室がメンテナンスやクリーニングを行っていても、残りの成膜室において成膜処理が可能となり、成膜のタクトが向上し、強いては発光装置のスループットを向上することができる。
【０１８３】
次いで、搬送室１０４ａから受渡室１０５に基板を搬送した後、更に、大気にふれさせることなく、受渡室１０５から搬送室１０８に基板を搬送する。
【０１８４】
次いで、搬送室１０８内に設置されている搬送機構により、基板を成膜室１０９ａ又は成膜室１０９ｂに搬送し、陰極を形成する。この陰極は、抵抗加熱を用いた蒸着法により形成される非常に薄い金属膜（ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＮなどの合金、又は周期表の１族もしくは２族に属する元素とアルミニウムとを共蒸着法により形成した膜）からなる陰極（下層）と、スパッタ法により形成される透明導電膜（ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ_２Ｏ_３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）からなる陰極（上層）と積層膜で形成するとよい。そのため、この製造装置に薄い金属膜を形成する成膜室を配置すると好ましい。
【０１８５】
以上の工程で図１０に示す積層構造の発光素子が形成される。
【０１８６】
次いで、大気に触れることなく、搬送室１０８から成膜室１１３ａ又は成膜室１１３ｂに搬送して窒化珪素膜、又は窒化酸化珪素膜からなる保護膜を形成する。ここでは、成膜室１１３ａ又は１１３ｂ内には、珪素からなるターゲット、又は酸化珪素からなるターゲット、又は窒化珪素からなるターゲットが備えられている。例えば、珪素からなるターゲットを用い、成膜室雰囲気を窒素雰囲気又は窒素とアルゴンを含む雰囲気とすることによって窒化珪素膜を形成することができる。
【０１８７】
次いで、発光素子が形成された基板を大気に触れることなく、搬送室１０８から受渡室１０７に搬送し、更に受渡室１０７から搬送室１１４に搬送する。
【０１８８】
次いで、発光素子が形成された基板を搬送室１１４から処理室１２０ａ又は処理室１２０ｂへ搬送する。この処理室１２０ａ又は１２０ｂでは基板上にシール材を形成する。なお、本実施例では、シール材として紫外線硬化樹脂を用いるが、接着材であれば、特に限定されない。なお、シール材の形成は処理室１２０ａ、１２０ｂを大気圧とした後、行うとよい。そして、シール材が形成された基板は搬送室１１４を介して第１封止室１１６ａ、第２封止室１１６ｂへ搬送される。
【０１８９】
そして、第１ストック室１３０ａ、第２ストック室１３０ｂへは、カラーフィルターと遮光層（ＢＭ）とオーバーコート層が形成された封止基板が搬送される。またカラーフィルターではなく図１８に示すようにカラーフィルターと色変換層が積層したものや色変換層を設けてもよい。その後、封止基板は第１封止室１３０ａ、又は第２封止室１３０ｂへ搬送される。
【０１９０】
次いで、真空又は不活性雰囲気中でアニールを行って、発光素子が設けられた基板の脱ガスを行った後、シール材が設けられた基板と、カラーフィルター等が形成された基板とを貼り合わせる。また、密閉された空間には窒素又は不活性気体を充填させる。なお、ここでは、基板にシール材を形成した例を示したが、特に限定されず、封止基板にシール材を形成してもよい。すなわち、封止基板にカラーフィルターと遮光層（ＢＭ）とオーバーコート層とシール材を形成した後、第１ストック室１３０ａ、第２ストック室１３０ｂへ搬送してもよい。
【０１９１】
次いで、貼り合わせた一対の基板を第１封止室１１６ａ又は第２封止室１１６ｂに設けられた紫外線照射機構によってＵＶ光を照射してシール材を硬化させる。
【０１９２】
次いで、貼り合わせた一対の基板を封止室１１６から搬送室１１４、そして搬送室１１４から取出室１１９に搬送して取り出す。
【０１９３】
以上のように、図１３に示した製造装置を用いることで完全に発光素子を密閉空間に封入するまで大気に曝さずに済むため、信頼性の高い発光装置を作製することが可能となる。なお、搬送室１１４においては、真空と、大気圧での窒素雰囲気とを繰り返すが、搬送室１０２、１０４ａ、１０８は常時、真空が保たれることが望ましい。
【０１９４】
なお、インライン方式の製造装置とすることも可能である。
【０１９５】
また、図１３に示す製造装置に、陽極として透明導電膜を搬入し、上記積層構造による発光方向とは逆方向である発光素子を形成することも可能である。
【０１９６】
図１５には図１３と異なる製造装置の例を記載する。図１３と同様に成膜を行えばよいので、詳しい成膜工程は省略するが、製造装置の構成で異なる点は、受渡室１１１と搬送室１１７が追加して設けられ、搬送室１１７に第２封止室１１６ｂと、第２ストック室１３０ｂと、成膜室（シール形成）１２０ｃ、１２０ｄとが設けられる。すなわち図１５では、全ての成膜室、封止室、ストック室はある搬送室と直接連結されているため、搬送を効率良く行い、更に発光装置の作製を並列して行うことができ、発光装置のスループットが向上する。
【０１９７】
また、本実施例の発光装置の並列処理方法は、実施例２と組み合わせることができる。すなわち、成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂを複数設けて、成膜処理を行えばよい。
【０１９８】
また、本実施例は実施の形態、実施例１と自由に組み合わせることができる。
【０１９９】
（実施例４）
本発明の発光装置を用いた電子機器として、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）、ノート型パーソナルコンピュータ、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、携帯型ゲーム機又は電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはＤｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｃ（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうるディスプレイを備えた装置）などが挙げられる。特に、斜め方向から画面を見る機会が多い携帯情報端末は、視野角の広さが重要視されるため、発光装置を用いることが望ましい。それら電子機器の具体例を図１６に示す。
【０２００】
図１６（Ａ）は発光装置であり、筐体２００１、支持台２００２、表示部２００３、スピーカー部２００４、ビデオ入力端子２００５等を含む。本発明の発光装置は表示部２００３に用いることができる。また本発明により、図１６（Ａ）に示す発光装置が完成される。発光装置は自発光型であるためバックライトが必要なく、液晶ディスプレイよりも薄い表示部とすることができる。なお、発光装置は、パソコン用、ＴＶ放送受信用、広告表示用などの全ての情報表示用発光装置が含まれる。
【０２０１】
図１６（Ｂ）はデジタルスチルカメラであり、本体２１０１、表示部２１０２、受像部２１０３、操作キー２１０４、外部接続ポート２１０５、シャッター２１０６等を含む。本発明の発光装置は表示部２１０２に用いることができる。また本発明により、図１６（Ｂ）に示すデジタルスチルカメラが完成される。
【０２０２】
図１６（Ｃ）はノート型パーソナルコンピュータであり、本体２２０１、筐体２２０２、表示部２２０３、キーボード２２０４、外部接続ポート２２０５、ポインティングマウス２２０６等を含む。本発明の発光装置は表示部２２０３に用いることができる。また本発明により、図１６（Ｃ）に示す発光装置が完成される。
【０２０３】
図１６（Ｄ）はモバイルコンピュータであり、本体２３０１、表示部２３０２、スイッチ２３０３、操作キー２３０４、赤外線ポート２３０５等を含む。本発明の発光装置は表示部２３０２に用いることができる。また本発明により、図１６（Ｄ）に示すモバイルコンピュータが完成される。
【０２０４】
図１６（Ｅ）は記録媒体を備えた携帯型の画像再生装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）であり、本体２４０１、筐体２４０２、表示部Ａ２４０３、表示部Ｂ２４０４、記録媒体（ＤＶＤ等）読み込み部２４０５、操作キー２４０６、スピーカー部２４０７等を含む。表示部Ａ２４０３は主として画像情報を表示し、表示部Ｂ２４０４は主として文字情報を表示するが、本発明の発光装置はこれら表示部Ａ、Ｂ２４０３、２４０４に用いることができる。なお、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭用ゲーム機器なども含まれる。また本発明により、図１６（Ｅ）に示すＤＶＤ再生装置が完成される。
【０２０５】
図１６（Ｆ）はゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）であり、本体２５０１、表示部２５０２、アーム部２５０３を含む。本発明の発光装置は表示部２５０２に用いることができる。また本発明により、図１６（Ｆ）に示すゴーグル型ディスプレイが完成される。
【０２０６】
図１６（Ｇ）はビデオカメラであり、本体２６０１、表示部２６０２、筐体２６０３、外部接続ポート２６０４、リモコン受信部２６０５、受像部２６０６、バッテリー２６０７、音声入力部２６０８、操作キー２６０９等を含む。本発明の発光装置は表示部２６０２に用いることができる。また本発明により、図１６（Ｇ）に示すビデオカメラが完成される。
【０２０７】
ここで図１６（Ｈ）は携帯電話であり、本体２７０１、筐体２７０２、表示部２７０３、音声入力部２７０４、音声出力部２７０５、操作キー２７０６、外部接続ポート２７０７、アンテナ２７０８等を含む。本発明の発光装置は表示部２７０３に用いることができる。なお、表示部２７０３は黒色の背景に白色の文字を表示することで携帯電話の消費電流を抑えることができる。また本発明により、図１６（Ｈ）に示す携帯電話が完成される。
【０２０８】
なお、将来的に発光材料の発光輝度が高くなれば、出力した画像情報を含む光をレンズ等で拡大投影してフロント型若しくはリア型のプロジェクターに用いることも可能となる。
【０２０９】
また、上記電子機器はインターネットやＣＡＴＶ（ケーブルテレビ）などの電子通信回線を通じて配信された情報を表示することが多くなり、特に動画情報を表示する機会が増してきている。発光材料の応答速度は非常に高いため、発光装置は動画表示に好ましい。
【０２１０】
【発明の効果】
本発明により、基板と蒸着源ホルダとの距離を短くでき、蒸着装置の小型化を達成することができる。そして、蒸着装置が小型となるため、昇華した蒸着材料が成膜室内の内壁、又は防着シールドへ付着することが低減され、蒸着材料を有効利用することができる。更に本発明の蒸着方法において、基板を回転させる必要がないため、大面積基板に対応可能な蒸着装置を提供することができる。
【０２１１】
また、本発明は、蒸着処理を行う複数の成膜室が連続して配置された製造装置を提供できる。このように、複数の成膜室において並列処理を行うため、発光装置のスループットが向上される。
【０２１２】
更に本発明は、蒸着材料が封入された容器を、大気に曝すことなく蒸着装置に直接設置することを可能とする製造システムを提供することができる。このような本発明により、蒸着材料の取り扱いが容易になり、蒸着材料への不純物混入を避けることができる。このような製造システムにより、材料メーカーで封入された容器を直接蒸着装置に設置できるため、蒸着材料が酸素や水の付着を防止でき、今後のさらなる発光素子の超高純度化への対応が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の蒸着装置を示す図。
【図２】本発明の蒸着装置を示す図。
【図３】本発明の容器を示す図。
【図４】本発明の容器を示す図。
【図５】本発明の蒸着源ホルダを示す図。
【図６】本発明の製造システムを示す図。
【図７】本発明の搬送容器を示す図。
【図８】本発明の蒸着装置を示す図。
【図９】本発明の蒸着装置を示す図。
【図１０】本発明の発光装置を示す図。
【図１１】本発明の発光装置を示す図。
【図１２】本発明の蒸着装置を示す図。
【図１３】本発明の蒸着装置を示す図。
【図１４】蒸着装置を示す図。
【図１５】本発明の蒸着装置を示す図。
【図１６】本発明を用いた電子機器の一例を示す図。
【図１７】本発明の蒸着装置を示す図。
【図１８】本発明の発光装置を示す図。
【図１９】本発明の発光装置を示す図。
【図２０】本発明の蒸着装置を示す図。

Claims

内部にフィルターを有する複数の容器を加熱する手段と、前記容器上に設けられたシャッターとを有することを特徴とする蒸着源ホルダ。
複数の容器を加熱する第１の加熱手段と、前記容器上に設けられた板と、前記板を加熱する第２の加熱手段と、前記第１の加熱手段と前記第２の加熱手段との間に設けられたシャッターとを有することを特徴とする蒸着源ホルダ。
複数の容器を加熱する第１の加熱手段と、前記容器上に設けられた板と、前記板を加熱する第２の加熱手段と、前記第１の加熱手段と前記第２の加熱手段との間に設けられたシャッターとを有する蒸着源ホルダであって、
前記第２の加熱手段による加熱温度は、前記第１の加熱手段による加熱温度よりも低いことを特徴とする蒸着源ホルダ。
複数の容器を加熱する手段、及び前記容器上に設けられたシャッターを有する蒸着源ホルダと、前記蒸着源ホルダをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる手段とを有することを特徴とする蒸着装置。
複数の容器が設置され、前記容器を加熱する手段、及び前記容器上に設けられたシャッターを有する蒸着源ホルダと、前記蒸着源ホルダをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる手段とを有する蒸着装置であって、
前記移動させる手段は前記蒸着源ホルダの蒸着範囲が重なるように移動する機能を有することを特徴とする蒸着装置。
複数の容器を開封する設置室と、
前記設置室を減圧状態とする手段と、
前記設置室に接して設けられた成膜室と、
前記複数の容器を蒸着源ホルダに設置する手段と、
前記設置室から前記成膜室へ前記蒸着源ホルダを移動する手段とを有することを特徴とする蒸着装置。
複数の容器を台に設置した後、開封する設置室と、
前記設置室を減圧状態とする手段と、
前記設置室に接して設けられた成膜室と、
前記複数の容器を蒸着源ホルダに設置する手段と、
前記設置室から前記成膜室へ前記蒸着源ホルダを移動する手段とを有する蒸着装置であって、
前記台は回転する機能を有することを特徴とする蒸着装置。
複数の第１の容器がそれぞれ封入された第２の容器を台に設置し、開封する設置室と、
前記設置室を減圧状態とする手段と、
前記設置室に接して設けられた成膜室と、
前記複数の第１の容器を蒸着源ホルダに設置する手段と、
前記設置室から前記成膜室へ前記蒸着源ホルダを移動する手段とを有する蒸着装置であって、
前記台は回転する機能を有することを特徴とする蒸着装置。
請求項４乃至８のいずれか一において、
前記成膜室は、電圧を印加する電極が接続されたマスク保持手段を有することを特徴とする蒸着装置。
請求項８に記載の前記第２の容器は、上部容器と、下部容器と、を有し、
前記上部容器と、前記下部容器とが密閉されるとき容器内を減圧に保持する手段を有することを特徴とする容器。
複数の容器が設置された蒸着源ホルダをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる蒸着方法であって、
前記複数の容器には同一の蒸着材料が封入されることを特徴とする蒸着方法。
複数の容器が設置された蒸着源ホルダをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる蒸着方法であって、
前記複数の容器には異なる蒸着材料が封入されることを特徴とする蒸着方法。
複数の容器が設置された蒸着源ホルダをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる蒸着方法であって、
前記複数の容器にはそれぞれゲスト材料及びホスト材料のいずれかが封入されることを特徴とする蒸着方法。
請求項１１乃至１３のいずれか一において、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層の蒸着材料が封入された容器がそれぞれ設置される複数の前記蒸着源ホルダを用いることを特徴とする蒸着方法。
蒸着材料が封入された複数の容器を加熱する手段と、を有する蒸着源ホルダと、前記蒸着源ホルダをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる手段とを有する蒸着装置を用いた蒸着方法であって、
前記加熱する手段により前記蒸着材料を昇華させながら、前記蒸着源ホルダを被蒸着物のＸ軸方向に移動させ、
前記被蒸着物のＸ軸方向の蒸着が終了した後、前記被蒸着物のＹ軸方向の蒸着を開始し、
前記被蒸着物のＹ軸方向の蒸着が終了することを特徴とする蒸着方法。
減圧手段及び搬送手段を有する設置室に、蒸着材料が封入された第１の容器が密閉された第２の容器と、蒸着源ホルダとを配置し、
前記減圧手段により前記設置室の雰囲気を減圧状態とし、
前記第２の容器を開封し、前記搬送手段を用いて第１の容器を前記蒸着源ホルダに設置し、
前記蒸着源ホルダを成膜室に搬送した後、被蒸着物のＸ軸方向に移動させ、
前記被蒸着物のＸ軸方向の蒸着が終了した後、前記被蒸着物のＹ軸方向の蒸着を開始し、
前記被蒸着物のＹ軸方向の蒸着が終了することを特徴とする蒸着方法。
減圧手段、搬送手段、及び台を有する設置室に、蒸着材料が封入された第１の容器が密閉された第２の容器と、蒸着源ホルダとを配置し、
前記減圧手段により前記設置室の雰囲気を減圧状態とし、
前記台に前記第２の容器を設置し、前記搬送手段により前記第２の容器を開封し、
前記搬送手段を用いて第１の容器を前記蒸着源ホルダに設置し、
前記蒸着源ホルダを成膜室に搬送した後、被蒸着物のＸ軸方向に移動させ、
前記被蒸着物のＸ軸方向の蒸着が終了した後、前記被蒸着物のＹ軸方向の蒸着を開始し、
前記被蒸着物のＹ軸方向の蒸着が終了することを特徴とする蒸着方法。
請求項１７において、前記台を回転又は移動させた後、前記第１の容器を前記蒸着源ホルダに設置することを特徴とする蒸着方法。
基板上に有機化合物層を成膜する第１成膜室と、導電膜を形成する第２成膜室を有する蒸着装置を用いた発光装置の作製方法であって、
前記第１成膜室において、前記有機化合物層を形成し、
大気に曝すことなく、前記基板を前記第１成膜室から前記第２成膜室へ移動させ、
前記第２成膜室において、前記有機化合物層上に導電膜を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。
基板上に有機化合物層を成膜する第１乃至第４成膜室と、導電膜を形成する第５成膜室と、保護膜を形成する第６成膜室と、前記基板と前記封止基板とを張り合わせる第７成膜室とを有する蒸着装置を用いた発光装置の作製方法であって、
前記第１乃至第４成膜室において、前記基板上に有機化合物層を形成し、
大気に曝すことなく、前記基板を前記第１乃至第４成膜室のから前記第５成膜室へ移動させ、前記第５成膜室において、前記有機化合物層上に導電膜を形成し、大気に曝すことなく、前記基板を前記第５成膜室から前記第６成膜室へ移動させ、前記第６成膜室において、前記導電膜上に保護膜を形成し、
大気に曝すことなく、前記基板を前記第６成膜室から前記第７成膜室へ移動させ、前記第７成膜室において、前記基板と、封止基板とを張り合わせることを特徴とする発光装置の作製方法。
基板上に第１乃至第３のカラーを有する有機化合物を形成する発光装置の作製方法であって、
第１成膜室で、複数の容器が設置された蒸着源ホルダを用いて前記基板上に第１のカラーを有する有機化合物を形成し、
大気に曝すことなく、前記基板を前記第１成膜室から第２成膜室へ移動させ、複数の容器が設置された蒸着源ホルダを用いて前記基板上に第２のカラーを有する有機化合物を形成し、
大気に曝すことなく、前記基板を第２成膜室から第３成膜室へ移動させ、複数の容器が設置された蒸着源ホルダを用いて前記基板上に第３のカラーを有する有機化合物を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。
基板上に第１乃至第３のカラーを有する有機化合物を形成する発光装置の作製方法であって、
第１成膜室で、複数の容器が設置された蒸着源ホルダを用いて前記基板上に第１のカラーを有する有機化合物を形成し、
大気に曝すことなく、前記基板を前記第１成膜室から第２成膜室へ移動させ、複数の容器が設置された蒸着源ホルダを用いて前記基板上に第２のカラーを有する有機化合物を形成し、
大気に曝すことなく、前記基板を第２成膜室から第３成膜室へ移動させ、複数の容器が設置された蒸着源ホルダを用いて前記基板上に第３のカラーを有する有機化合物を形成し、
大気に曝すことなく、前記基板を前記第３成膜室から第４成膜室へ移動させ、前記第１乃至第３の有機化合物上に導電膜を形成し、
大気に曝すことなく、前記基板を第４成膜室から第５成膜室へ移動させ、前記基板と封止基板とを張り合わせることを特徴とする発光装置の作製方法。
基板上に形成された単色発光する有機化合物層を有する発光装置の作製方法において、
第１成膜室において、複数の容器が設置された蒸着源ホルダを用いて前記基板上に前記有機化合物層を形成し、
大気に曝すことなく、前記基板を前記第１成膜室から第２成膜室へ移動させ、前記有機化合物層上に導電膜を形成し、
大気に曝すことなく、前記基板を前記第２成膜室から第３成膜室へ移動させ、前記基板と色変換層が形成された封止基板とを張り合わせることを特徴とする発光装置の作製方法。
基板上に形成された単色発光する有機化合物層を有する発光装置の作製方法において、
第１成膜室において、複数の容器が設置された蒸着源ホルダを用いて前記基板上に前記有機化合物層を形成し、
大気に曝すことなく、前記基板を前記第１成膜室から第２成膜室へ移動させ、前記有機化合物層上に導電膜を形成し、
大気に曝すことなく、前記基板を前記第２成膜室から第３成膜室へ移動させ、前記基板とカラーフィルターが形成された封止基板とを張り合わせることを特徴とする発光装置の作製方法。
請求項１９乃至２４のいずれか一において、前記有機化合物層を形成する成膜室は複数設けられ、並列処理できることを特徴とする発光装置の作製方法。
請求項２０、２２、２３、及び２４のいずれか一において、前記封止基板にシール剤を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。
請求項２０、２２、２３、及び２４のいずれか一において、前記基板にシール剤を形成することを特徴とする発光装置の作製方法。