JP2004171862A - 有機ｅｌ装置の製造装置、有機ｅｌ装置の製造方法、有機ｅｌ装置、並びに電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】有機ＥＬ装置の製造過程に起因する粉塵や、基体が製造装置内に持ち込む粉塵等によるピンホール等の欠陥発生を抑制すると共に、発光特性が優れ、長寿命化が達成された有機ＥＬ装置の製造装置及びの製造方法、有機ＥＬ装置、並びに電子機器を提供すること。
【解決手段】処理室８４、８５内に基体２を配置し、基体２上に有機ＥＬ素子又は電極層を形成することにより有機ＥＬ装置を製造するための製造装置であって、処理室内の粉塵を捕集する集塵部５０を備えることを特徴とする。
【選択図】 図８

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機ＥＬ装置の製造装置、有機ＥＬ装置の製造方法、有機ＥＬ装置、並びに電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子と称する）を発光素子とする有機ＥＬ装置は、高輝度で自発光であること、直流低電圧駆動が可能であること、応答が高速であること、固体有機膜による発光であること等から表示性能に優れており、また、表示装置の薄型化、軽量化、低消費電力化、大型化が可能であるため、次世代の表示装置として期待されている。
このような有機ＥＬ装置は、基体上に複数の回路素子、透明電極、正孔注入層、発光層、電子注入層及び金属電極等が積層形成され、これらを封止基体と基体との間に挟んで封止した構成となっており、正孔と電子とが、蛍光能を有する有機ＥＬ層内で再結合し、励起状態から失活する際に発光する現象を利用している。
【０００３】
また、このような有機ＥＬ装置の製造装置においては、基体に対して上記の複数の層膜及び電極を形成するための複数の処理装置と、基体を搬送する搬送装置とを備えた構成となっている。このように構成された有機ＥＬ装置の製造装置においては、各処理装置が基体に所定の処理を施すと共に、基体を搬送することによって、有機ＥＬ装置を製造するようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２７７２５６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような製造装置による有機ＥＬ装置の製造過程においては、製造過程に起因して発生する粉塵や、基体が製造装置内に持ち込む粉塵等が、基体に付着してしまい、有機ＥＬ装置に様々な欠陥が生じてしまうという問題があった。例えば、発光層上に粉塵が残留した状態で、蒸着法によって陰極を形成すると、粉塵が陰極と発光層との間に残留し、陰極にピンホールが発生してしまうという問題がある。このようなピンホール欠陥の発生によって、水分や酸素が有機ＥＬ装置の内部へ侵入し、ダークスポット等の生成を招いてしまうだけでなく、良好な発光特性が得られず、また、有機ＥＬ装置の長寿命化が図れないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、有機ＥＬ装置の製造過程に起因する粉塵や、基体が製造装置内に持ち込む粉塵等によるピンホール等の欠陥発生を抑制すると共に、発光特性が優れ、長寿命化が達成された有機ＥＬ装置の製造装置及びの製造方法、有機ＥＬ装置、並びに電子機器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用した。
即ち、本発明は、有機ＥＬ装置を製造するための製造装置であって、処理室内に基体を配置し、基体上に有機ＥＬ素子又は電極層を形成することにより有機ＥＬ装置を製造するための製造装置であって、処理室内の粉塵を捕集する集塵部を備えることを特徴とするものである。
本発明によれば、集塵部が製造装置内の粉塵を捕集するので、基体に対する粉塵の付着を防止することができる。従って、この粉塵の付着に起因するピンホール等の欠陥の発生を抑制することができると共に、有機ＥＬ装置への水分や酸素の侵入によるダークスポットの生成を抑制することができる。即ち、発光特性が優れ、長寿命化が達成された有機ＥＬ装置を製造することができる。
【０００８】
また、本発明は、先に記載の有機ＥＬ装置の製造装置であり、集塵部は、基体に対向する位置に配置されることを特徴とするものである。
本発明によれば、集塵部が製造装置内の基体に対して粉塵を捕集するので、より効率的に粉塵の捕集を行うことができる。ここで、有機ＥＬ装置が形成される基体面に対向する位置に集塵部を配置することが好ましい。
【０００９】
また、本発明は、有機ＥＬ装置を製造するための製造装置であって、複数の処理室と、複数の処理室の間で基体を搬送する搬送室とを備え、複数の処理室と搬送室とのうち少なくとも一方に、粉塵を捕集する集塵部が配置されることを特徴とするものである。
本発明によれば、複数の処理室が基体に対して所定の処理を施し、搬送室が基体を搬送する、一連の有機ＥＬ装置の製造過程において、集塵部によって粉塵が捕集されるので、より効率的に粉塵の捕集を行うことができる。ここで、基体の近傍に集塵部を配置することが好ましい。
【００１０】
また、本発明は、先に記載の有機ＥＬ装置の製造装置であり、複数の処理室又は搬送室は摺動部を有し、集塵部は摺動部に隣接して配置されることを特徴とするものである。
ここで摺動部とは、例えば、複数の処理室における基体接触式位置決め機構やゲートバルブの開閉機構、液体吐出装置における吐出ヘッドの移動機構、搬送室におけるロボットアームの駆動機構等が挙げられるが、これらに限定せずに、発塵源となり得る摺動部を意味するものである。
本発明によれば、摺動部に隣接して配置された集塵部が、摺動部で発生した粉塵を捕集するので、より効率的に粉塵の捕集を行うことができる。
【００１１】
また、本発明は、先に記載の有機ＥＬ装置の製造装置であり、複数の処理室のうち、少なくとも一つの処理室は、基体上に液体材料を吐出する液体材料吐出手段を備え、集塵部は処理室の処理空間内で基体の上方に配置されることを特徴とするものである。
ここで、有機ＥＬ装置は、正孔注入層、有機ＥＬ層、電子注入層等が積層形成された機能層を備えた構成となっている。
本発明によれば、液体吐出手段によって機能層が形成されるので、液体吐出による材料の無駄が少なく、所望の位置に所望の量の材料を的確に配置することができると共に、製造工程の簡素化を図ることができる。
また、有機ＥＬ装置が形成される基体面側が上方を向いた状態で液体吐出が行われ、基体の上方に配置された集塵部が基体に対して粉塵を捕集するので、より効率的に粉塵の捕集を行うことができる。
【００１２】
また、本発明は、有機ＥＬ装置を製造するための製造装置であって、有機ＥＬ装置を構成する正孔注入層、有機ＥＬ層、電子注入層及び電極のうち、少なくとも１層を基体上に形成するための蒸着装置を備え、蒸着装置の処理空間内で基体の下方に、粉塵を捕集する集塵部が配置されることを特徴とするものである。
ここで、蒸着装置においては、基体に対して全面に形成する、いわゆるベタと呼ばれる蒸着法、又は基体に所定のパターンを形成するマスク蒸着法が行われる。マスク蒸着法とは、複数のスリットを有したマスクを介して基体に所定の材料を蒸着するものであり、所定のパターニングを行うものである。
本発明によれば、有機ＥＬ装置が形成される基体面側が下方を向いた状態で蒸着が行われ、基体の下方に配置された集塵部が基体に対して粉塵を捕集するので、より効率的に粉塵の捕集を行うことができる。
また、上記の蒸着装置を用いて正孔注入層、有機ＥＬ層、電子注入層及び電極のうち、少なくとも１層を基体上に形成するので、好適な層膜及び電極を形成することができる。例えば、基体全面に対して陰極を形成した場合には、熱による機能層へのダメージを防止できる。また、例えば、低分子系有機ＥＬ材料からなる発光層を形成する際に、マスク蒸着法を用いることによってフォトリソグラフィ等によるパターニングが不要になり、容易にパターニングを行うことができる。
【００１３】
また、本発明は、先に記載の有機ＥＬ装置の製造装置であり、集塵部は、集塵原理が異なる複数の集塵手段が複合していることを特徴とするものである。
本発明によれば、種種の特性が異なる粉塵が混在している混合粉塵を捕集する場合に、集塵原理が異なる複数の集塵手段を用いることによって、混合粉塵のうち一特性の粉塵のみを偏って捕集することがなく、混合粉塵を満遍なく捕集することができる。また、複数の集塵部によって粉塵を捕集するので、一つの集塵部の場合よりも集塵効率を向上させることができる。
ここで、種種の特性とは、粒径、重量、帯電性等である。
【００１４】
また、本発明は、先に記載の有機ＥＬ装置の製造装置であり、集塵部は、気体の対流と共に流れる粉塵を集塵膜を介して捕集する気体対流式集塵手段と、帯電された粉塵を集塵電極を介して捕集する電気式集塵手段とが複合していることを特徴とするものである。
本発明によれば、重量が比較的少ない粉塵と、帯電性が比較的高い粉塵とが混在している混合粉塵に対して、気体対流式集塵手段と電気式集塵部手段とが複合された集塵部は、両特性の粉塵を満遍なく捕集することができる。
【００１５】
次に、本発明は、有機ＥＬ装置を製造するための製造方法であって、基体上に有機ＥＬ素子又は電極層を形成することにより有機ＥＬ装置を製造するための製造方法であって、複数の処理工程と、基体を搬送する搬送工程と、基体が配置される空間内の粉塵を捕集する集塵工程と、を備えることを特徴とするものである。
本発明によれば、集塵工程によって製造装置内の粉塵が捕集されるので、基体に対する粉塵の付着を防止することができる。従って、この粉塵の付着に起因するピンホール等の欠陥の発生を抑制することができると共に、有機ＥＬ装置への水分や酸素の侵入によるダークスポットの生成を抑制することができる。即ち、発光特性が優れ、長寿命化が達成された有機ＥＬ装置を製造することができる。
【００１６】
また、本発明は、先に記載の有機ＥＬ装置の製造方法であり、複数の処理工程と搬送工程とのうち少なくとも一方の工程の前後に集塵工程を行うことを特徴とするものである。
本発明によれば、基体が次の処理工程又は搬送工程に移る前、もしくは次の処理工程又は搬送工程に移った後に、粉塵が捕集されるので、基体に対する粉塵の付着を未然に防止することができる。
【００１７】
また、本発明は、先に記載の有機ＥＬ装置の製造方法であり、複数の処理工程と搬送工程とのうち少なくとも一方の工程と同時に集塵工程を行うことを特徴とするものである。
本発明によれば、複数の処理工程及び搬送工程と同時に、粉塵が捕集されるので、基体に対する粉塵の付着を常に防止することができる。
【００１８】
次に、本発明は、先に記載の製造装置によって製造された有機ＥＬ装置を特徴とするものである。
本発明によれば、粉塵の付着に起因するピンホール等の欠陥の発生が抑制されると共に、機能層への水分や酸素の侵入によるダークスポットの生成が抑制され、即ち、発光特性が優れ、長寿命化が達成された有機ＥＬ装置を提供することができる。
【００１９】
次に、本発明は、先に記載の有機ＥＬ装置を表示手段として備える電子機器を特徴とするものである。
従って、本発明の電子機器としては、例えば、携帯電話機、移動体情報端末、時計、ワープロ、パソコンなどの情報処理室などを例示することができる。このように電子機器の表示部に、本発明の有機ＥＬ装置を採用することによって、発光特性が優れ、長寿命の表示部を備えた電子機器となる。
これらの電子機器を製造するには、有機ＥＬ装置を携帯電話、携帯型情報処理室、腕時計型電子機器等の各種電子機器の表示部に組み込むことにより製造される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
＜第１実施形態＞
以下、図面を参照し、本発明の第１実施形態について説明する。
【００２１】
（有機ＥＬ装置の製造装置）
図１から図９は、本発明の有機ＥＬ装置の製造装置を示す図である。
図１は、有機ＥＬ装置の製造装置の概略構成を示す構成図である。有機ＥＬ装置の製造装置２０は、機能層形成装置２１、対向電極（陰極）形成装置２２、及び封止装置２３を備えて構成されている。
【００２２】
図２は、機能層形成装置２１の構成を示す構成図である。機能層形成装置２１は、有機ＥＬ装置の機能層を形成する際の前処理を行うプラズマ処理装置２５、機能層の一部である正孔注入／輸送層を形成する正孔注入／輸送層形成装置２６、及び同じく機能層の一部である発光層を形成する発光層形成装置２７を備えて構成されている。また、機能層形成装置２１において、搬送系（搬送室）は略直線状に連続的に配置されており、複数の処理装置はその搬送系の両側に分けて配置されている。
プラズマ処理装置２５は、予備加熱処理室（処理室）５１、第１プラズマ処理室（処理室）５２、第２プラズマ処理室（処理室）５３、冷却処理室（処理室）５４及び基板投入部（搬送室）４８を備えている。予備加熱処理室５１と冷却処理室５４とは同一箇所で多段に配置されている。また、予備加熱処理室５１／冷却処理室５４、第１プラズマ処理室５２、及び第２プラズマ処理室５３は、振り分け装置（搬送室）３０を中心として放射状に配置されている。
【００２３】
図３は、プラズマ処理装置２５のうち、第１及び第２プラズマ処理室５２、５３の要部を示す図である。プラズマ処理室５２、５３は、基板（基体）２が載置される試料ステージ５６と、プラズマを生成するプラズマ放電電極５７と、試料ステージ５６を図示矢印方向に向けて所定の搬送速度で搬送ためのガイドレール５９と、プラズマ処理室内の粉塵を捕集する集塵部５０とによって構成されている。また、試料ステージ５６には加熱ヒータが内蔵されており、基板２を加熱するようになっている。
【００２４】
図２に戻り、正孔注入／輸送層形成装置２６は、液体吐出法を用いて正孔注入／輸送層の形成材料を含む組成物を基板２上に形成する液体吐出処理室（液体材料吐出手段）７０と、予備加熱処理室（処理室）７１と、加熱処理室（処理室）７２と、冷却処理室（処理室）７３とを備えた構成となっている。加熱処理室７２と冷却処理室７３とは同一箇所で多段に配置されている。また、進行方向に向かって振り分け装置（搬送室）３１、３２の一方の側（ここでは右側）に液体吐出処理室７０が配置され、他方の側（ここでは左側）に、予備加熱処理室７１、及び加熱処理室７２／冷却処理室７３が配置されている。
また、発光層形成装置２７は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかの色に対応して、発光層の形成材料を含む組成物を基板２上に形成する液体吐出処理室（液体材料吐出手段）７５、７６、７７と、加熱処理室（処理室）７８、７９、８０と、冷却処理室（処理室）８１、８２、８３と、進行方向に向かって設けられた振り分け装置（搬送室）３４、３５、３６とを備えた構成となっている。
【００２５】
図４、図５は、正孔注入／輸送層形成装置２６及び発光層形成装置２７のうち、液体吐出法が行われる液体吐出処理室７０、７５、７６、７７の要部を示す図である。
液体吐出処理室７０、７５、７６、７７は、図４に示す液体吐出ヘッドＨが保持された支持部材１１１１と、液体吐出ヘッドＨをｘ（主走査方向）及びｙ（副走査方向）方向に移動させるガイドレール１１１３及び１１１６と、基板２が載置されるステージ１１１５と、液体吐出処理室内の粉塵を捕集する集塵部５０とを備えた構成となっている。
また、液体吐出ヘッドＨは図中θ軸方向に回転するようになっており、液体吐出ヘッドＨ１を主走査方向に対して所定の角度に設定することができる。このように、液体吐出ヘッドを走査方向に対して傾けて配置することにより、ノズルピッチを画素ピッチに対応させることができ、また、傾き角度調整することにより、どのような画素ピッチに対しても対応させることができる。
また、集塵部５０が配置される位置は、基板２の上方が好ましく、更に、ガイドレール１１１３及び１１１６と指示部材１１１１との摺動部に隣接した位置が好ましい。
【００２６】
また、図２に戻り、正孔注入／輸送層形成装置２６及び発光層形成装置２７においては、多関節型の搬送アームを備える複数の振り分け装置３０、３１、…３６が互いに間隔を空けて直線状に配置された構成となっており、その複数の振り分け装置３０、３１、…３６の間に、基板２の受け渡しを行う受け渡し装置（搬送室）４０、４１、…４６が配置されている。つまり、複数の振り分け装置３０、３１、…３６と、複数の受け渡し装置４０、４１、…４６とがほぼ交互に直列に接続されている。
【００２７】
図６は、振り分け装置３０、３１、…３６、及び受け渡し装置４０、４１、…４６を含む搬送系の構成例を概略的に示した図であって、図６（ａ）は平面図、図６（ｂ）は側面図である。振り分け装置３０、３１、…３６は、水平方向、垂直方向、及び垂直軸周りの回転方向に移動自在な他関節型のロボットアーム（搬送アーム３７Ａ）と、搬送アーム３７Ａの摺動部に隣接した位置に粉塵を捕集する集塵部５０とを有しており、搬送アーム３７Ａには、基板２を保持するための複数の吸着孔３８が設けられている。吸着孔３８は不図示の真空ポンプに接続されており、圧力差を利用して基板２を吸着保持するようになっている。
また、受け渡し装置４０、４１、…４６は、基板２を支持するための複数のピン４７と、ピン４７に隣接した位置に集塵部５０を配置した構成となっている。ピン４７の高さは、複数のピン４７上に基板２を搭載した際に基板２の下に搬送アーム３７Ａを挿入できる空間が形成される高さになっている。
【００２８】
なお、搬送系の構成として上記した構成に限定されない。上記例では、搬送アームが垂直方向に移動することにより複数のピンに対して基板２の受け渡しや受け取りを行う構成となっているが、複数のピンを上下に移動させる機構を設け、複数のピンの上下移動により基板２の受け渡しや受け取りを行う構成としてもよい。更に、基板２の位置を整える整列機構を設けてもよい。また、本発明の搬送系は、多関節型の搬送アームを備えることにより、搬送系の両側の装置に基板２を容易に振り分けることができるという利点を有するが、これに限らず、ローラコンベアを備えるもの等、他の形態の搬送手段を用いてもよい。
また、整列機構等の基板接触を行う機構を設ける場合には、これに隣接する位置に集塵部５０を配置することが好ましい。
【００２９】
図７は、対向電極形成装置２２、及び封止装置２３を示している。
図７において、対向電極形成装置２２は、第１蒸着処理室（蒸着装置）８４、第２蒸着処理室（蒸着装置）８５、及び基板搬出入用の搬送系（搬送室）を備えている。対向電極の形成にあたっては、第１蒸着処理室８４、第２蒸着処理室８５のうちの少なくとも一方が選択的に使用される。搬送系は、受け渡し装置（搬送室）６０、６１と、基板反転装置（搬送室）６２と、振り分け装置（搬送室）６３とから構成されている。
【００３０】
図８は、対向電極形成装置２２のうち、第１及び第２蒸着処理室８４、８５の構成を模式的に示した図である。
蒸着処理室８４、８５は、処理室内を真空状態に制御する真空制御部１８６と、蒸着処理用の基板２を保持する基板保持部１８７と、材料を加熱する蒸着源１８８と、蒸着処理室８４、８５内の粉塵を捕集する集塵部５０とによって構成されている。蒸着時には真空制御部１８６によって室内が真空圧に制御されるようになっている。
また、基板保持部１８７は、基板２の縁部を支持する部材を含み、この部材には、蒸着用のパターンに対応する開口が設けられている。基板２は、蒸着源１８８の上方でかつ処理対象面を下向きにした状態に配置され、集塵部５０は、基板２に対して下方の位置に配置されている。
【００３１】
図９は、対向電極形成装置２２における搬送系の構成例を基板反転装置６２を主体に示している。
図９において、基板反転装置６２は、水平方向、垂直方向、水平軸周りの回転方向、及び垂直軸周りの回転方向に移動自在な多関節型のロボットアーム（搬送アーム３７Ｃ）と、搬送アーム３７Ｃの摺動部に隣接した位置に粉塵を捕集する集塵部５０とを有しており、搬送アーム３７Ｃには、基板２を保持するための複数の吸着孔３８が設けられている。吸着孔３８は不図示の真空ポンプに接続されており、圧力差を利用して基板を吸着保持するようになっている。
【００３２】
図７に戻り、封止装置２３は、接着用の封止樹脂を塗布する封止樹脂塗布処理室（処理室）８６、基板と封止基板とを貼り合わせる、貼り合わせ処理室（処理室）８７、及び基板搬出入用の搬送系（搬送室）を備えた構成となっている。搬送系は、受け渡し装置（搬送室）６４、６５、及び振り分け装置（搬送室）６６からなる。
この封止装置２３においても、装置内に集塵部５０が配置されており、また、受け渡し装置６４、６５の摺動部に隣接する位置に集塵部５０が配置されている。
【００３３】
また、上記のように有機ＥＬ装置の製造装置２０内に設けられた集塵部５０は、処理装置内の粉塵を効率的に捕集できる位置に配置されており、主として基板２に対向する位置に配置されることが好ましく、また、上記の処理装置及び搬送装置における摺動部に隣接する位置に配置されることが好ましい。
集塵部５０の形態としては、気体の対流と共に流れる粉塵をヘパフィルタ（集塵膜）等を介して捕集する気体対流式集塵装置（気体対流式集塵手段）、帯電された粉塵を集塵電極（荷電電極）等を介して捕集する電気式集塵装置（電気式集塵手段）等を採用することが好ましい。また、複数の集塵装置（集塵手段）を一つの処理室内に配置してもよく、気体対流式集塵装置及び電気式集塵装置等の集塵原理の異なる集塵装置を複合的に配置してもよい。
集塵原理の異なる集塵装置を複合的に配置することによって、種種の特性が異なる粉塵が混在している混合粉塵を捕集する場合に、混合粉塵のうち一特性の粉塵のみを偏って捕集することがなく、混合粉塵を満遍なく捕集することができる。また、複数の集塵装置によって粉塵を捕集するので、一つの集塵装置の場合よりも集塵効率を向上させることができる。
なお、図２から図９に示すように、各処理室及び各搬送室内に配置された集塵部５０は、各処理室及び各搬送室内における具体的な位置を示すものではなく、その具体的な位置は本発明の意図を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００３４】
（有機ＥＬ装置の製造方法）
次に上記の有機ＥＬ装置の製造装置２０による有機ＥＬ装置の製造方法について説明する。
まず、プラズマ処理装置２５において、処理対象の基板２が基板投入部４８を介して投入され、振り分け装置３０に受け渡される。振り分け装置３０は、予備加熱処理室５１、第１プラズマ処理室５２、第２プラズマ処理室５３、及び冷却処理室５４に順次基板２を搬入する。ここで、第１プラズマ処理室５２、第２プラズマ処理室５３においては、図３に示す集塵部５０がプラズマ処理室内の粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
【００３５】
更に、振り分け装置３０は、プラズマ処理が施された基板２を各処理室から搬出し、基板２は振り分け装置３０、及び受け渡し装置４０を介して正孔注入／輸送層形成装置２６に送られる。
基板２の受け渡しにあたっては、まず、図６に示す第１の搬送アーム３７Ａが移動して複数のピン４７の上方に基板２を搬送し、その後、搬送アーム３７Ａが下降して基板２を複数のピン４７上に搭載する。第１の搬送アーム３７Ａは、基板２の搭載が完了すると、複数のピン４７から離れる。次に、第２の搬送アーム３７Ｂが基板２の下に移動し、その後上昇して複数のピン４７から基板２を受け取る。ここで、集塵部５０が摺動部で発生する粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
【００３６】
振り分け装置３１は、受け渡し装置４０から基板２を受け取ると、液体吐出処理室７０、及び予備加熱処理室７１に順次基板２を搬入する。
ここで、液体吐出処理室７０においては、図５に示す集塵部５０が液体吐出処理の際に発生する粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
更に、液体吐出処理及び予備加熱処理後の基板２を各処理室から搬出し、受け渡し装置４１に受け渡す。振り分け装置３２は、受け渡し装置４１から基板２を受け取ると、基板２を加熱処理室７２／冷却処理室７３に搬入し、処理後の基板２を搬出する。正孔注入／輸送層形成装置２６で処理された基板２は、振り分け装置３２、及び受け渡し装置４２、４３を介して発光層形成装置２７に送られる。ここで、図６に示す集塵部５０が摺動部で発生する粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
【００３７】
ここで、受け渡し装置４２は、複数の基板２を一時的に保持するバッファ部を有している。バッファ部に保持された基板２は不図示の搬送装置により随時取り出され、受け渡し装置４３に受け渡される。受け渡し装置４３も同様に、複数の基板２を一時的に保持するバッファ部を有しており、バッファ部に保持された基板２は振り分け装置３４によって随時取り出される。本例では、受け渡し装置４２においてカセットに基板２を収納し、そのカセットを受け渡し装置４３に搬送する。
【００３８】
発光層形成装置２７においては、振り分け装置３４が受け渡し装置４３から基板２を受け取ると、液体吐出処理室７５、加熱処理室７８／冷却処理室８１に順次基板２を搬入する。
ここで、液体吐出処理室７５においては、図５に示す集塵部５０が液体吐出処理の際に発生する粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
更に、液体吐出処理、加熱処理及び冷却処理後の基板２を各処理室から搬出し、受け渡し装置４４に受け渡す。同様に、振り分け装置３５、振り分け装置３６においても各処理室に対して基板２の搬出入を順次行う。発光層形成装置２７で処理された基板２は、振り分け装置３６、及び受け渡し装置４６を介して対向電極形成装置２２に送られる。
ここで、基板２の受け渡しの際に、図６に示す集塵部５０が摺動部で発生する粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
また、液体吐出処理室７６、７７においても、上記と同様に液体吐出処理の際に発生する粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
【００３９】
なお、上記機能層形成装置２１では、進行方向に向かって搬送系の右側に液体吐出処理室７０、７５、７６、７７がまとめて配置され、同左側に、加熱装置及び冷却処理装置７８〜８３がまとめて配置されている。そのため、複数の処理装置の間で熱や振動等の相互影響が生じても、機能的に同列なもの同士であることから、その影響による不都合が生じにくい。しかも、熱源を有する加熱処理室７８、７９、８０と、液体吐出処理室７０、７５、７６、７７とが搬送系２１の両側に分けて配置されているので、加熱処理室の熱の影響が液体吐出処理室に及びにくい。そのため、熱による塗布材料の粘度変化や、塗布機構の熱変化が起こりにくく、品質の向上を図りやすいという利点を有する。
【００４０】
続いて、対向電極形成装置２２においては、まず、発光層形成装置２７から搬送された基板２が受け渡し装置６０に受け渡される（図９（ａ））。基板反転装置６２は、受け渡し装置６０から基板２を受け取ると、基板２の上下を反転させ、基板２の処理対象面（素子面）を下に向ける（図９（ｂ））。この反転時、基板２は、吸着孔３８に真空吸着され、搬送アーム３７Ｃからの落下が防止される。次に、基板反転装置６２は、上下反転させた基板２を受け渡し装置６１に受け渡す（図９（ｃ））。振り分け装置６３は、受け渡し装置６１から基板２を受け取ると、上下反転状態のまま、先の図７に示した第１蒸着処理室８４、及び第２蒸着処理室８５のいずれかに基板２を搬入する。
ここで、受け渡し装置６０、６１、基板反転装置６２、振り分け装置６３は、集塵部５０を備えており、集塵部５０が摺動部で発生する粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
なお、基板反転装置６２の構成は、上述したものに限定されず様々な形態が適用可能である。また、基板反転装置６２に代えて、振り分け装置６３に反転機構を設けてもよい。
【００４１】
図８に示す蒸着処理室８４、８５においては、真空制御部１８６が処理室内を真空状態に制御し、基板保持部１８７が基板２を保持した状態で、蒸着源１８８が蒸着材料を加熱し、基板２に蒸着材料が蒸着される。
この際に、蒸着処理室８４、８５は、集塵部５０を備えているので、蒸着の際に粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
【００４２】
図７に戻り、振り分け装置６３は、上下反転状態のまま、第１蒸着処理室８４、及び第２蒸着処理室８５のいずれかに基板２を搬入するとともに、処理後の基板２を各処理室から搬出し、受け渡し装置６１に受け渡す。
受け渡し装置６１に受け渡された蒸着処理後の基板２は、上下反転状態のままである。基板反転装置６２は、先の搬入手順と逆の手順で基板２を上下反転させながら、基板２の搬出動作を行う。すなわち、基板反転装置６２は、受け渡し装置６１から基板２を受け取ると、基板２の上下を反転させ、基板２の処理対象面（素子面）を上に向ける。そして、その基板２を受け渡し装置６０に受け渡す。受け渡し装置６０に受け渡された基板２は、封止装置２３に送られる。
【００４３】
封止装置２３においては、振り分け装置６６が受け渡し装置６４から基板２を受け取ると、封止樹脂塗布処理室８６、及び貼り合わせ処理室８７に順次基板２を搬入するとともに、処理後の基板２を各処理室から搬出し、受け渡し装置６５に受け渡す。
ここで、封止樹脂塗布処理室８６、及び貼り合わせ処理室８７は、集塵部５０を備えているので、蒸着の際に粉塵を捕集し、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。また、受け渡し装置６４、６５、及び振り分け装置６６においては、集塵部５０が粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
【００４４】
このように、本例の製造装置２０では、対向電極形成装置２２と封止装置２３との間で基板２の上下を反転させる基板反転装置６２を備え、この基板反転装置６２により、対向電極（陰極）を蒸着する空間に基板２を搬出入する動作に伴って基板２の上下を反転させる。これにより、封止装置２３において基板２を上向きにした処理が行われ、様々な封止材が使用できるなど、前述した様々な利点が得られる。
【００４５】
なお、集塵部５０による集塵工程は、上記複数の処理工程及び搬送工程の前後、もしくは同時に行われる。各工程の前後に集塵工程を行った場合には、基板２に対する粉塵の付着を未然に防止することができる。また、各工程と同時に集塵工程を行った場合には、基板２に対する粉塵の付着を常に防止することができる。
【００４６】
また、上記製造装置２０においては、処理対象となる基板２が配される空間を、水、酸素が排除された雰囲気とする事が好ましい。例えば、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。これにより、基板２上に形成される層の酸化等の劣化が防止される。
【００４７】
上述したように、有機ＥＬ装置の製造装置２０によれば、集塵部５０が製造装置２０内の粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。従って、この粉塵の付着に起因するピンホール等の欠陥の発生を抑制することができると共に、有機ＥＬ装置への水分や酸素の侵入によるダークスポットの生成を抑制することができる。即ち、発光特性が優れ、長寿命化が達成された有機ＥＬ装置を製造することができる。
【００４８】
（有機ＥＬ装置）
図１０は、本発明の電気光学装置を有機ＥＬ装置を用いたアクティブマトリクス型の表示装置に適用した有機ＥＬ装置の実施の形態例であり、上述の製造装置２０を用いて製造される有機ＥＬ装置を発光素子として備えるものである。また、この有機ＥＬ装置１は、薄膜トランジスタを用いたアクティブ型の駆動方式を採用している。
【００４９】
有機ＥＬ装置１は、基板２の上に、回路素子としての薄膜トランジスタを含む回路素子部１４、発光層を含む機能層１１０、陰極１２、及び封止部３等を順次積層した構造からなる。
【００５０】
基板２としては、本例ではガラス基板が用いられる。本発明における基板としては、ガラス基板の他に、シリコン基板、石英基板、セラミックス基板、金属基板、プラスチック基板、プラスチックフィルム基板等、電気光学装置や回路基板に用いられる公知の様々な基板が適用される。
基板２上には、発光領域としての複数の画素領域Ａがマトリクス状に配列されており、カラー表示を行う場合、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色に対応する画素領域Ａが所定の配列で並ぶ。
各画素領域Ａには、画素電極１１１が配置され、その近傍には信号線１３２、電源線１３３、走査線１３１及び図示しない他の画素電極用の走査線等が配置されている。画素領域Ａの平面形状は、図に示す矩形の他に、円形、長円形など任意の形状が適用される。
【００５１】
また、封止部３は、水や酸素の侵入を防いで陰極１２あるいは機能層１１０の酸化を防止するものであり、基板２に塗布される封止樹脂、及び基板２に貼り合わされる封止基板３ｂ（封止缶）等を含む。封止樹脂の材料としては、例えば、熱硬化樹脂あるいは紫外線硬化樹脂等が用いられ、特に、熱硬化樹脂の１種であるエポキシ樹脂が好ましく用いられる。封止樹脂は、基板２の周縁に環状に塗布されており、例えば、マイクロディスペンサ等により塗布される。封止基板３ｂは、ガラスや金属等からなり、基板２と封止基板３ｂとは封止樹脂を介して張り合わされる。
【００５２】
図１１は、上記有機ＥＬ装置１の回路構造を示している。
図１１において、基板２上には、複数の走査線１３１と、走査線１３１に対して交差する方向に延びる複数の信号線１３２と、信号線１３２に並列に延びる複数の電源線１３３とが配線されている。また、走査線１３１及び信号線１３２の各交点ごとに上記画素領域Ａが形成されている。
信号線１３２には、例えば、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン及びアナログスイッチを含むデータ側駆動回路１０３が接続されている。また、走査線１３１には、シフトレジスタ及びレベルシフタを含む走査側駆動回路１０４が接続されている。
【００５３】
画素領域Ａには、走査線１３１を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用の第１の薄膜トランジスタ１２３と、この薄膜トランジスタ１２３を介して信号線１３２から供給される画像信号を保持する保持容量１３５と、保持容量１３５によって保持された画像信号がゲート電極に供給される駆動用の第２の薄膜トランジスタ１２４と、この薄膜トランジスタ１２４を介して電源線１３３に電気的に接続したときに電源線１３３から駆動電流が流れ込む画素電極１１１（陽極）と、画素電極１１１と対向電極１２（陰極）との間に挟み込まれる機能層１１０とが設けられている。機能層１１０は、発光層としての有機ＥＬ層を含む。
【００５４】
画素領域Ａでは、走査線１３１が駆動されて第１の薄膜トランジスタ１２３がオンとなると、そのときの信号線１３２の電位が保持容量１３５に保持され、この保持容量１３５の状態に応じて、第２の薄膜トランジスタ１２４の導通状態が決まる。また、第２の薄膜トランジスタ１２４のチャネルを介して電源線１３３から画素電極１１１に電流が流れ、更に機能層１１０を通じて対向電極１２（陰極）に電流が流れる。そして、このときの電流量に応じて、機能層１１０が発光する。
【００５５】
図１２は、有機ＥＬ装置１における表示領域の断面構造を拡大した図である。この図１２には３つの画素領域Ａが図示されている。有機ＥＬ装置１は、基板２上に、ＴＦＴなどの回路等が形成された回路素子部１４、機能層１１０が形成された発光素子部１１及び陰極１２が順次積層されて構成されている。
有機ＥＬ装置１においては、機能層１１０から基板２側に発した光が、回路素子部１４及び基板２を透過して基板２の下側（観測者側）に出射されるとともに、機能層１１０から基板２の反対側に発した光が陰極１２により反射されて、回路素子部１４及び基板２を透過して基板２の下側（観測者側）に出射されるようになっている。
なお、陰極１２として、透明な材料を用いることにより陰極側から発光する光を出射させることができる。透明な材料としては、ＩＴＯ、Ｐｔ、Ｉｒ、Ｎｉ、もしくはＰｄを用いる事ができる。膜厚としては７５ｎｍほどの膜厚にする事が好ましく、この膜厚よりも薄くした方がより好ましい。
【００５６】
回路素子部１４には、基板２上にシリコン酸化膜からなる下地保護膜２ｃが形成され、この下地保護膜２ｃ上に多結晶シリコンからなる島状の半導体膜１４１が形成されている。なお、半導体膜１４１には、ソース領域１４１ａ及びドレイン領域１４１ｂが高濃度Ｐイオン打ち込みにより形成されている。なお、Ｐが導入されなかった部分がチャネル領域１４１ｃとなっている。
更に回路素子部１４には、下地保護膜２ｃ及び半導体膜１４１を覆う透明なゲート絶縁膜１４２が形成され、ゲート絶縁膜１４２上にはＡｌ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ等からなるゲート電極１４３（走査線）が形成され、ゲート電極１４３及びゲート絶縁膜１４２上には透明な第１層間絶縁膜１４４ａと第２層間絶縁膜１４４ｂが形成されている。ゲート電極１４３は半導体膜１４１のチャネル領域１４１ｃに対応する位置に設けられている。また、第１、第２層間絶縁膜１４４ａ、１４４ｂを貫通して、半導体膜１４１のソース、ドレイン領域１４１ａ、１４１ｂにそれぞれ接続されるコンタクトホール１４５、１４６が形成されている。そして、第２層間絶縁膜１４４ｂ上には、ＩＴＯ等からなる透明な画素電極１１１が所定の形状にパターニングされて形成され、一方のコンタクトホール１４５がこの画素電極１１１に接続されている。
また、もう一方のコンタクトホール１４６が電源線１３３に接続されている。
このようにして、回路素子部１４には、各画素電極１１１に接続された駆動用の薄膜トランジスタ１２３が形成されている。なお、回路素子部１４には、前述した保持容量１３５及びスイッチング用の薄膜トランジスタ１２４も形成されているが、図１２ではこれらの図示を省略している。
【００５７】
発光素子部１１は、複数の画素電極１１１…上の各々に積層された機能層１１０と、各画素電極１１１及び機能層１１０の間に備えられて各機能層１１０を区画するバンク部１１２とを主体として構成されている。機能層１１０上には陰極１２が配置されている。発光素子である有機ＥＬ装置は、画素電極１１１、陰極１２、及び機能層１１０等を含んで構成される。
ここで、画素電極１１１は、例えばＩＴＯにより形成されてなり、平面視略矩形にパターニングされて形成されている。この画素電極１１１の厚さは、５０〜２００ｎｍの範囲が好ましく、特に１５０ｎｍ程度がよい。この各画素電極１１１…の間にバンク部１１２が備えられている。
【００５８】
バンク部１１２は、図１２に示すように、基板２側に位置する無機物バンク層１１２ａ（第１バンク層）と基板２から離れて位置する有機物バンク層１１２ｂ（第２バンク層）とが積層されて構成されている。
【００５９】
無機物バンク層、有機物バンク層（１１２ａ、１１２ｂ）は、画素電極１１１の周縁部上に乗上げるように形成されている。平面的には、画素電極１１１の周囲と無機物バンク層１１２ａとが平面的に重なるように配置された構造となっている。また、有機物バンク層１１２ｂも同様であり、画素電極１１１の一部と平面的に重なるように配置されている。また無機物バンク層１１２ａは、有機物バンク層１１２ｂよりも画素電極１１１の中央側に更に形成されている。このようにして、無機物バンク層１１２ａの各第１積層部１１２ｅが画素電極１１１の内側に形成されることにより、画素電極１１１の形成位置に対応する下部開口部１１２ｃが設けられている。
また、有機物バンク層１１２ｂには、上部開口部１１２ｄが形成されている。この上部開口部１１２ｄは、画素電極１１１の形成位置及び下部開口部１１２ｃに対応するように設けられている。上部開口部１１２ｄは、図１２に示すように、下部開口部１１２ｃより広く、画素電極１１１より狭く形成されている。また、上部開口部１１２ｄの上部の位置と、画素電極１１１の端部とがほぼ同じ位置になるように形成される場合もある。この場合は、図１２に示すように、有機物バンク層１１２ｂの上部開口部１１２ｄの断面が傾斜する形状となる。
そしてバンク部１１２には、下部開口部１１２ｃ及び上部開口部１１２ｄが連通することにより、無機物バンク層１１２ａ及び有機物バンク層１１２ｂを貫通する開口部１１２ｇが形成されている。
【００６０】
また、無機物バンク層１１２ａは、例えば、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２等の無機材料からなることが好ましい。この無機物バンク層１１２ａの膜厚は、５０〜２００ｎｍの範囲が好ましく、特に１５０ｎｍがよい。膜厚が５０ｎｍ未満では、無機物バンク層１１２ａが後述する正孔注入／輸送層より薄くなり、正孔注入／輸送層の平坦性を確保できなくなるので好ましくない。また膜厚が２００ｎｍを越えると、下部開口部１１２ｃによる段差が大きくなって、正孔注入／輸送層上に積層する後述の発光層の平坦性を確保できなくなるので好ましくない。
【００６１】
更に、有機物バンク層１１２ｂは、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶媒性のあるレジストから形成されている。この有機物バンク層１１２ｂの厚さは、０．１〜３．５μｍの範囲が好ましく、特に２μｍ程度がよい。厚さが０．１μｍ未満では、後述する正孔注入／輸送層及び発光層の合計厚より有機物バンク層１１２ｂが薄くなり、発光層が上部開口部１１２ｄから溢れるおそれがあるので好ましくない。また、厚さが３．５μｍを越えると、上部開口部１１２ｄによる段差が大きくなり、有機物バンク層１１２ｂ上に形成する陰極１２のステップガバレッジを確保できなくなるので好ましくない。また、有機物バンク層１１２ｂの厚さを２μｍ以上にすれば、駆動用の薄膜トランジスタ１２３との絶縁を高めることができる点でより好ましい。
【００６２】
また、バンク部１１２には、親液性を示す領域と、撥液性を示す領域が形成されている。
親液性を示す領域は、無機物バンク層１１２ａの第１積層部１１２ｅ及び画素電極１１１の電極面１１１ａであり、これらの領域は、酸素を処理ガスとするプラズマ処理によって親液性に表面処理されている。また、撥液性を示す領域は、上部開口部１１２ｄの壁面及び有機物バンク層１１２ｂの上面１１２ｆであり、これらの領域は、４フッ化メタン、テトラフルオロメタン、もしくは四フッ化炭素を処理ガスとするプラズマ処理によって表面がフッ化処理（撥液性に処理）されている。
【００６３】
図１２に示すように、機能層１１０は、画素電極１１１上に積層された正孔注入／輸送層１１０ａと、正孔注入／輸送層１１０ａ上に隣接して形成された発光層１１０ｂとから構成されている。なお、発光層１１０ｂに隣接してその他の機能を有する他の機能層を更に形成しても良い。例えば、電子輸送層を形成する事も可能である。
正孔注入／輸送層１１０ａは、正孔を発光層１１０ｂに注入する機能を有するとともに、正孔を正孔注入／輸送層１１０ａ内部において輸送する機能を有する。このような正孔注入／輸送層１１０ａを画素電極１１１と発光層１１０ｂの間に設けることにより、発光層１１０ｂの発光効率、寿命等の素子特性が向上する。また、発光層１１０ｂでは、正孔注入／輸送層１１０ａから注入された正孔と、陰極１２から注入される電子が発光層で再結合し、発光が得られる。
【００６４】
正孔注入／輸送層１１０ａは、下部開口部１１２ｃ内に位置して画素電極面１１１ａ上に形成される平坦部１１０ａ１と、上部開口部１１２ｄ内に位置して無機物バンク層の第１積層部１１２ｅ上に形成される周縁部１１０ａ２から構成されている。また、正孔注入／輸送層１１０ａは、構造によっては、画素電極１１１上であって、且つ無機物バンク層１１２ａの間（下部開口部１１２ｃ）にのみ形成されている（前述に記載した平坦部にのみ形成される形態もある）。
この平坦部１１０ａ１は、その厚さが一定で例えば５０〜７０ｎｍの範囲に形成される。
周縁部１１０ａ２が形成される場合においては、周縁部１１０ａ２は、第１積層部１１２ｅ上に位置するとともに上部開口部１１２ｄの壁面、即ち有機物バンク層１１２ｂに密着している。また、周縁部１１０ａ２の厚さは、電極面１１１ａに近い側で薄く、電極面１１１ａから離れる方向に沿って増大し、下部開口部１１２ｃの壁面近くで最も厚くなっている。
周縁部１１０ａ２が上記の様な形状を示す理由としては、正孔注入／輸送層１１０ａが、正孔注入／輸送層形成材料及び極性溶媒を含む第１組成物を開口部１１２内に吐出してから極性溶媒を除去して形成されたものであり、極性溶媒の揮発が主に無機物バンク層の第１積層部１１２ｅ上で起こり、正孔注入／輸送層形成材料がこの第１積層部１１２ｅ上に集中的に濃縮・析出されたためである。
【００６５】
また発光層１１０ｂは、正孔注入／輸送層１１０ａの平坦部１１０ａ１及び周縁部１１０ａ２上に渡って形成されており、平坦部１１２ａ１上での厚さが５０〜８０ｎｍの範囲とされている。
発光層１１０ｂは、赤色（Ｒ）に発光する赤色発光層１１０ｂ１、緑色（Ｇ）に発光する緑色発光層１１０ｂ２、及び青色（Ｂ）に発光する青色発光層１１０ｂ３、の３種類を有し、各発光層１１０ｂ１〜１１０ｂ３がストライプ配置されている。
【００６６】
上記したように、有機ＥＬ装置１は有機ＥＬ装置の製造装置２０によって製造されるので、有機ＥＬ装置１内部への粉塵の混入を防止され、この粉塵の付着に起因するピンホール等の欠陥の発生を抑制することができると共に、有機ＥＬ装置１への水分や酸素の侵入によるダークスポットの生成を抑制することができる。即ち、発光特性が優れ、長寿命化が達成された有機ＥＬ装置となる。
【００６７】
また、正孔注入／輸送層１１０ａの周縁部１１０ａ２が上部開口部１１２ｄの壁面（有機物バンク層１１２ｂ）に密着しているので、発光層１１０ｂが有機物バンク層１１２ｂに直接に接することがない。従って、有機物バンク層１１２ｂに不純物として含まれる水が発光層１１０ｂ側に移行するのを、周縁部１１０ａ２によって阻止することができ、水による発光層１１０ｂの酸化を防止できる。
また、無機物バンク層の第１積層部１１２ｅ上に不均一な厚さの周縁部１１０ａ２が形成されるため、周縁部１１０ａ２が第１積層部１１２ｅによって画素電極１１１から絶縁された状態となり、周縁部１１０ａ２から発光層１１０ｂに正孔が注入されることがない。これにより、画素電極１１１からの電流が平坦部１１２ａ１のみに流れ、正孔を平坦部１１２ａ１から発光層１１０ｂに均一に輸送させることができ、発光層１１０ｂの中央部分のみを発光させることができるとともに、発光層１１０ｂにおける発光量を一定にすることができる。
また、無機物バンク層１１２ａが有機物バンク層１１２ｂよりも画素電極１１１の中央側に更に延出されているので、この無機物バンク層１１２ａによって画素電極１１１と平坦部１１０ａ１との接合部分の形状をトリミングすることができ、各発光層１１０ｂ間の発光強度のばらつきを抑えることができる。
また、画素電極１１１の電極面１１１ａ及び無機物バンク層の第１積層部１１２ｅが親液性を示すので、機能層１１０が画素電極１１１及び無機物バンク層１１２ａに均一に密着し、無機物バンク１１２ａ上で機能層１１０が極端に薄くならず、画素電極１１１と陰極１２との短絡を防止できる。
また、有機物バンク層１１２ｂの上面１１２ｆ及び上部開口部１１２ｄ壁面が撥液性を示すので、機能層１１０と有機物バンク層１１２ｂとの密着性が低くなり、機能層１１０が開口部１１２ｇから溢れて形成されることがない。
【００６８】
なお、正孔注入／輸送層形成材料としては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン等のポリチオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸等の混合物を用いることができる。
また、発光層１１０ｂの材料としては、例えば、ポリフルオレン誘導体か、その他に（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリチオフェン誘導体、またはこれらの高分子系発光層材料にペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、ルブレン、ペリレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等をドープして用いることができる。
【００６９】
陰極１２は、発光素子部１１の全面に形成されており、画素電極１１１と対になって機能層１１０に電流を流す役割を果たす。この陰極１２は、例えば、カルシウム層とアルミニウム層とが積層されて構成されている。このとき、発光層に近い側の陰極には仕事関数が低いものを設けることが好ましく、特にこの形態においては発光層１１０ｂに直接に接して発光層１１０ｂに電子を注入する役割を果たす。また、フッ化リチウムは発光層の材料によっては効率よく発光させるために、発光層１１０ｂと陰極１２との間にＬｉＦを形成する場合もある。
なお、赤色及び緑色の発光層１１０ｂ１、１１１０ｂ２にはフッ化リチウムに限らず、他の材料を用いても良い。従ってこの場合は青色（Ｂ）発光層１１０ｂ３のみにフッ化リチウムからなる層を形成し、他の赤色及び緑色の発光層１１０ｂ１、１１０ｂ２にはフッ化リチウム以外のものを積層しても良い。また、赤色及び緑色の発光層１１０ｂ１、１１０ｂ２上にはフッ化リチウムを形成せず、カルシウムのみを形成しても良い。
なお、フッ化リチウムの厚さは、例えば２〜５ｎｍの範囲が好ましく、特に２ｎｍ程度がよい。またカルシウムの厚さは、例えば２〜５０ｎｍの範囲が好ましい。
また、陰極１２を形成するアルミニウムは、発光層１１０ｂから発した光を基板２側に反射させるもので、Ａｌ膜の他、Ａｇ膜、ＡｌとＡｇの積層膜等からなることが好ましい。また、その厚さは、例えば１００〜１０００ｎｍの範囲が好ましく、特に２００ｎｍ程度がよい。
更にアルミニウム上にＳｉＯ、ＳｉＯ２、ＳｉＮ等からなる酸化防止用の保護層を設けても良い。
【００７０】
（有機ＥＬ装置の製造方法の詳細説明）
次に、先の図１に示した有機ＥＬ装置の製造装置２０を用いた有機ＥＬ装置１を製造する方法について、図１０〜図２１を参照して詳しく説明する。
本例の有機ＥＬ装置の製造方法は、（１）プラズマ処理工程、（２）正孔注入／輸送層形成工程、（３）発光層形成工程、（４）対向電極（陰極）形成工程、及び（７）封止工程を含む。なお、製造方法はこれに限られるものではなく必要に応じてその他の工程が除かれる場合、また追加される場合もある。
また、製造装置２０には、回路素子としての薄膜トランジスタが形成された基板２上に画素電極１１１、及びバンク部１１２が形成されたものが投入される。
【００７１】
（１）プラズマ処理工程
プラズマ処理工程では、画素電極１１１の表面を活性化すること、更にバンク部１１２の表面を表面処理する事を目的として行われる。特に活性化工程では、画素電極１１１（ＩＴＯ）上の洗浄、更に仕事関数の調整を主な目的として行っている。更に、画素電極１１１の表面の親液化処理、バンク部１１２表面の撥液化処理を行う。
【００７２】
プラズマ処理工程は、（１）−１予備加熱工程、（１）−２活性化処理工程（親液性にする親液化工程）、（１）−３撥液化処理工程、及び（１）−４冷却工程とに大別される。なお、このような工程に限られるものではなく、必要に応じて工程を削減、更なる工程追加も行われる。
【００７３】
まず、図２に示すプラズマ処理装置２５を用いた概略の工程を説明する。
予備加熱工程は、図２に示す予備加熱処理室５１において行われる。そしてこの処理室５１により、バンク部形成工程から搬送された基板２を所定の温度に加熱する。
予備加熱工程の後、親液化工程及び撥液化処理工程を行う。すなわち、基板は第１、第２プラズマ処理室５２、５３に順次搬送され、それぞれの処理室５２、５３においてバンク部１１２にプラズマ処理を行い親液化する。この親液化処理後に撥液化処理を行う。撥液化処理の後に基板を冷却処理室に搬送し、冷却処理室５４おいて基板を室温まで冷却する。この冷却工程後、搬送装置により次の工程である正孔注入／輸送層形成工程に基板を搬送する。
【００７４】
以下に、それぞれの工程について詳細に説明する。
（１）−１予備加熱工程
予備加熱工程は予備加熱処理室５１により行う。この処理室５１において、バンク部１１２を含む基板２を所定の温度まで加熱する。
基板２の加熱方法は、例えば処理室５１内にて基板２を載せるステージにヒータを取り付け、このヒータで当該ステージごと基板２を加熱する手段がとられている。なお、これ以外の方法を採用することも可能である。
予備加熱処理室５１において、例えば７０℃〜８０℃の範囲に基板２を加熱する。この温度は次工程であるプラズマ処理における処理温度であり、次の工程に合わせて基板２を事前に加熱し、基板２の温度ばらつきを解消することを目的としている。
仮に予備加熱工程を加えなければ、基板２は室温から上記のような温度に加熱されることになり、工程開始から工程終了までのプラズマ処理工程中において温度が常に変動しながら処理される事になる。したがって、基板温度が変化しながらプラズマ処理を行うことは、特性の不均一につながる可能性がある。したがって、処理条件を一定に保ち、均一な特性を得るために予備加熱を行うのである。
【００７５】
そこで、プラズマ処理工程においては、第１、第２プラズマ処理装置５２、５３内の試料ステージ上に基板２を載置した状態で親液化工程または撥液化工程を行う場合に、予備加熱温度を、親液化工程または撥液化工程を連続して行う試料ステージ５６の温度にほぼ一致させることが好ましい。
そこで、第１、第２プラズマ処理装置５２、５３内の試料ステージが上昇する温度、例えば７０〜８０℃まで予め基板２を予備加熱することにより、多数の基板にプラズマ処理を連続的に行った場合でも、処理開始直後と処理終了直前でのプラズマ処理条件をほぼ一定にすることができる。これにより、基板２の表面処理条件を同一にし、バンク部１１２の組成物に対する濡れ性を均一化することができ、一定の品質を有する表示装置を製造することができる。
また、基板２を予め予備加熱しておくことにより、後のプラズマ処理における処理時間を短縮することができる。
また、更に集塵部５０が予備加熱処理室５１内の粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
【００７６】
（１）−２活性化処理
つぎに第１プラズマ処理室５２では、活性化処理が行われる。活性化処理には、画素電極１１１における仕事関数の調整、制御、画素電極表面の洗浄、画素電極表面の親液化処理が含まれる。
親液化処理として、大気雰囲気中で酸素を処理ガスとするプラズマ処理（Ｏ２プラズマ処理）を行う。図３は第１プラズマ処理を模式的に示した図である。図３に示すように、バンク部１１２を含む基板２は加熱ヒータ内臓の試料ステージ５６上に載置され、基板２の上側にはギャップ間隔０．５〜２ｍｍ程度の距離をおいてプラズマ放電電極５７が基板２に対向して配置されている。基板２は、試料ステージ５６によって加熱されつつ、試料ステージ５６は図示矢印方向に向けて所定の搬送速度で搬送され、その間に基板２に対してプラズマ状態の酸素が照射される。
Ｏ２プラズマ処理の条件は、例えば、プラズマパワー１００〜８００ｋＷ、酸素ガス流量５０〜１００ｍｌ／ｍｉｎ、基板搬送速度０．５〜１０ｍｍ／ｓｅｃ、基板温度７０〜９０℃の条件で行われる。なお、試料ステージ５６による加熱は、主として予備加熱された基板２の保温のために行われる。
【００７７】
このＯ２プラズマ処理により、図１３に示すように、画素電極１１１の電極面１１１ａ、無機物バンク層１１２ａの第１積層部１１２ｅ及び有機物バンク層１１２ｂの上部開口部１１２ｄの壁面ならびに上面１１２ｆが親液処理される。この親液処理により、これらの各面に水酸基が導入されて親液性が付与される。図１４では、親液処理された部分を一点鎖線で示している。
ここで、集塵部５０が第１プラズマ処理室５２内の粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
なお、このＯ２プラズマ処理は、親液性を付与するのみならず、上述の通り画素電極であるＩＴＯ上の洗浄、仕事関数の調整も兼ねている。
【００７８】
（１）−３撥液処理工程
つぎに、第２プラズマ処理室５３では、撥液化工程として、大気雰囲気中でテトラフルオロメタンを処理ガスとするプラズマ処理（ＣＦ４プラズマ処理）を行う。第２プラズマ処理室５３の内部構造は図３に示した第１プラズマ処理室５２の内部構造と同じである。即ち、基板２は、試料ステージによって加熱されつつ、試料ステージごと所定の搬送速度で搬送され、その間に基板２に対してプラズマ状態のテトラフルオロメタン（四フッ化炭素）が照射される。
ＣＦ４プラズマ処理の条件は、例えば、プラズマパワー１００〜８００ｋＷ、４フッ化メタンガス流量５０〜１００ｍｌ／ｍｉｎ、基板搬送速度０．５〜１０ｍｍ／ｓｅｃ、基板温度７０〜９０℃の条件で行われる。なお、加熱ステージによる加熱は、第１プラズマ処理室５２の場合と同様に、主として予備加熱された基板２の保温のために行われる。
ここで、集塵部５０が第２プラズマ処理室５３内の粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
なお、処理ガスは、テトラフルオロメタン（四フッ化炭素）に限らず、他のフルオロカーボン系のガスを用いることができる。
【００７９】
ＣＦ４プラズマ処理により、図１４に示すように、上部開口部１１２ｄ壁面及び有機物バンク層の上面１１２ｆが撥液処理される。この撥液処理により、これらの各面にフッ素基が導入されて撥液性が付与される。図１４では、撥液性を示す領域を二点鎖線で示している。有機物バンク層１１２ｂを構成するアクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の有機物はプラズマ状態のフルオロカーボンが照射することで容易に撥液化させることができる。また、Ｏ２プラズマにより前処理した方がフッ素化されやすい、という特徴を有しており、本実施形態には特に有効である。
なお、画素電極１１１の電極面１１１ａ及び無機物バンク層１１２ａの第１積層部１１２ｅもこのＣＦ４プラズマ処理の影響を多少受けるが、濡れ性に影響を与える事は少ない。図１４では、親液性を示す領域を一点鎖線で示している。
【００８０】
（１）−４冷却工程
次に冷却工程として、冷却処理室５４を用い、プラズマ処理のために加熱された基板２を管理温度まで冷却する。これは、この以降の工程である液体吐出工程の管理温度まで冷却するために行う工程である。
この冷却処理室５４は、基板２を配置するためのプレートを有し、そのプレートは基板２を冷却するように水冷装置が内蔵された構造となっている。
また、プラズマ処理後の基板２を室温、または所定の温度（例えば液体吐出工程を行う管理温度）まで冷却することにより、次の正孔注入／輸送層形成工程において、基板２の温度が一定となり、基板２の温度変化が無い均一な温度で次工程を行うことができる。したがって、このような冷却工程を加えることにより、液体吐出法等の吐出手段により吐出された材料を均一に形成できる。
例えば、正孔注入／輸送層を形成するための材料を含む第１組成物を吐出させる際に、第１組成物を一定の容積で連続して吐出させることができ、正孔注入／輸送層を均一に形成することができる。
ここで、集塵部５０が冷却処理室５４内の粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
【００８１】
上記のプラズマ処理工程では、材質が異なる有機物バンク層１１２ｂ及び無機物バンク層１１２ａに対して、Ｏ２プラズマ処理とＣＦ４プラズマ処理とを順次行うことにより、バンク部１１２に親液性の領域と撥液性の領域を容易に設けることができる。
また、上記プラズマ装置は、大気圧下の装置でなくとも、真空下のプラズマ装置を用いても良い。
【００８２】
（２）正孔注入／輸送層形成工程
次に正孔注入／輸送層形成工程では、先の図２に示した正孔注入／輸送層形成装置２６を用いて電極（ここでは画素電極１１１）上に正孔注入／輸送層を形成する。
正孔注入／輸送層形成工程では、液体吐出法を用いることにより、正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物（組成物）を電極面１１１ａ上に吐出する。その後に乾燥処理及び熱処理を行い、画素電極１１１上及び無機物バンク層１１２ａ上に正孔注入／輸送層１１０ａを形成する。なお、正孔注入／輸送層１１０ａが形成された無機物バンク層１１２ａをここでは第１積層部１１２ｅという。
この正孔注入／輸送層形成工程を含めこれ以降の工程は、水、酸素の無い雰囲気とする事が好ましい。例えば、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。
【００８３】
なお、正孔注入／輸送層１１０ａは第１積層部１１２ｅ上に形成されないこともある。すなわち、画素電極１１１上にのみ正孔注入／輸送層が形成される形態もある。
【００８４】
液体吐出法による層の形成方法は以下の通りである。
図１５に示すように、液体吐出ヘッドＨ１に形成された複数のノズルから正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物を吐出する。ここでは液体吐出ヘッドを走査することにより各画素毎に組成物を充填しているが、基板２を走査することによっても可能である。更に、液体吐出ヘッドと基板２とを相対的に移動させることによっても組成物を充填させることができる。なお、これ以降の液体吐出ヘッドを用いて行う工程では上記の点は同様である。
【００８５】
液体吐出ヘッドによる吐出は以下の通りである。すなわち、液体吐出ヘッドＨ１に形成されてなる吐出ノズルＨ２を電極面１１１ａに対向して配置し、ノズルＨ２から第１組成物を吐出する。画素電極１１１の周囲には下部開口部１１２ｃを区画するバンク部１１２が形成されており、この下部開口部１１２ｃ内に位置する画素電極面１１１ａに液体吐出ヘッドＨ１を対向させ、この液体吐出ヘッドＨ１と基板２とを相対移動させながら、吐出ノズルＨ２から１滴当たりの液量が制御された第１組成物滴１１０ｃを電極面１１１ａ上に吐出する。
【００８６】
ここで用いる第１組成物としては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）等のポリチオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）等の混合物を、極性溶媒に溶解させた組成物を用いることができる。極性溶媒としては、例えば、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、ノルマルブタノール、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（ＤＭＩ）及びその誘導体、カルビト−ルアセテート、ブチルカルビト−ルアセテート等のグリコールエーテル類等を挙げることができる。
より具体的な第１組成物の組成としては、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ＝１：２０）：１２．５２重量％、ＰＳＳ：１．４４重量％、ＩＰＡ：１０重量％、ＮＭＰ：２７．４８重量％、ＤＭＩ：５０重量％のものを例示できる。なお、第１組成物の粘度は２〜２０Ｐｓ程度が好ましく、特に４〜１５ｃＰｓ程度が良い。
上記の第１組成物を用いることにより、吐出ノズルＨ２に詰まりが生じることがなく安定吐出できる。
なお、正孔注入／輸送層形成材料は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各発光層１１０ｂ１〜１１０ｂ３に対して同じ材料を用いても良く、各発光層毎に変えても良い。
【００８７】
図１５に示すように、吐出された第１組成物滴１１０ｃは、親液処理された電極面１１１ａ及び第１積層部１１２ｅ上に広がり、下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄ内に充填される。仮に、第１組成物滴１１０ｃが所定の吐出位置からはずれて上面１１２ｆ上に吐出されたとしても、上面１１２ｆが第１組成物滴１１０ｃで濡れることがなく、はじかれた第１組成物滴１１０ｃが下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄ内に転がり込む。
【００８８】
電極面１１１ａ上に吐出する第１組成物量は、下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄの大きさ、形成しようとする正孔注入／輸送層の厚さ、第１組成物中の正孔注入／輸送層形成材料の濃度等により決定される。
また、第１組成物滴１１０ｃは１回のみならず、数回に分けて同一の電極面１１１ａ上に吐出しても良い。この場合、各回における第１組成物の量は同一でも良く、各回毎に第１組成物を変えても良い。更に電極面１１１ａの同一箇所のみならず、各回毎に電極面１１１ａ内の異なる箇所に第１組成物を吐出しても良い。
【００８９】
液体吐出ヘッドの構造については、図４のようなヘッドＨを用いる事ができる。更に、基板と液体吐出ヘッドの配置に関しては図５のように配置することが好ましい。図５中、符号Ｈ７は前記の液体吐出ヘッドＨ１を支持する支持基板であり、この支持基板Ｈ７上に複数の液体吐出ヘッドＨ１が備えられている。
液体吐出ヘッドＨ１のインク吐出面（基板との対向面）には、ヘッドの長さ方向に沿って列状に、且つヘッドの幅方向に間隔をあけて２列で吐出ノズルが複数（例えば、１列１８０ノズル、合計３６０ノズル）設けられている。また、この液体吐出ヘッドＨ１は、吐出ノズルを基板側に向けるとともに、Ｘ軸（またはＹ軸）に対して所定角度傾いた状態で略Ｘ軸方向に沿って列状に、且つＹ方向に所定間隔をあけて２列に配列された状態で平面視略矩形状の支持板２０に複数（図５では１列６個、合計１２個）位置決めされて支持されている。
また図５に示す液体吐出装置において、符号１１１５は基板２を載置するステージであり、符号１１１６はステージ１１１５を図中ｘ軸方向（主走査方向）に案内するガイドレールである。またヘッドＨは、支持部材１１１１を介してガイドレール１１１３により図中ｙ軸方向（副主走査方向）に移動できるようになっており、更にヘッドＨは図中θ軸方向に回転できるようになっており、液体吐出ヘッドＨ１を主走査方向に対して所定の角度に傾けることができるようになっている。このように、液体吐出ヘッドを走査方向に対して傾けて配置することにより、ノズルピッチを画素ピッチに対応させることができる。また、傾き角度調整することにより、どのような画素ピッチに対しても対応させることができる。
【００９０】
また、図５に示す基板２は、マザー基板に複数のチップを配置した構造となっている。即ち、１チップの領域が１つの表示装置に相当する。ここでは、３つの表示領域２ａが形成されているが、これに限られるものではない。例えば、基板２上の左側の表示領域２ａに対して組成物を塗布する場合は、ガイドレール１１１３を介してヘッドＨを図中左側に移動させるとともに、ガイドレール１１１６を介して基板２を図中上側に移動させ、基板２を走査させながら塗布を行う。次に、ヘッドＨを図中右側に移動させて基板の中央の表示領域２ａに対して組成物を塗布する。右端にある表示領域２ａに対しても前記と同様である。
なお、図４に示すヘッドＨ及び図５に示す液体吐出装置は、正孔注入／輸送層形成工程のみならず、発光層形成工程にも用いるとよい。
【００９１】
次に、図１６に示すような乾燥工程を行う。乾燥工程を行う事により、吐出後の第１組成物を乾燥処理し、第１組成物に含まれる極性溶媒を蒸発させ、正孔注入／輸送層１１０ａを形成する。
乾燥処理を行うと、第１組成物滴１１０ｃに含まれる極性溶媒の蒸発が、主に無機物バンク層１１２ａ及び有機物バンク層１１２ｂに近いところで起き、極性溶媒の蒸発に併せて正孔注入／輸送層形成材料が濃縮されて析出する。
これにより図１７に示すように、第１積層部１１２ｅ上に、正孔注入／輸送層形成材料からなる周縁部１１０ａ２が形成される。この周縁部１１０ａ２は、上部開口部１１２ｄの壁面（有機物バンク層１１２ｂ）に密着しており、その厚さが電極面１１１ａに近い側では薄く、電極面１１１ａから離れた側、即ち有機物バンク層１１２ｂに近い側で厚くなっている。
【００９２】
また、これと同時に、乾燥処理によって電極面１１１ａ上でも極性溶媒の蒸発が起き、これにより電極面１１１ａ上に正孔注入／輸送層形成材料からなる平坦部１１０ａ１が形成される。電極面１１１ａ上では極性溶媒の蒸発速度がほぼ均一であるため、正孔注入／輸送層の形成材料が電極面１１１ａ上で均一に濃縮され、これにより均一な厚さの平坦部１１０ａ１が形成される。
このようにして、周縁部１１０ａ２及び平坦部１１０ａ１からなる正孔注入／輸送層１１０ａが形成される。
なお、周縁部１１０ａ２には形成されず、電極面１１１ａ上のみに正孔注入／輸送層が形成される形態であっても構わない。
【００９３】
上記の乾燥処理は、例えば窒素雰囲気中、室温で圧力を例えば１３３．３Ｐａ（１Ｔｏｒｒ）程度にして行う。圧力が低すぎると第１組成物滴１１０ｃが突沸してしまうので好ましくない。また、温度を室温以上にすると、極性溶媒の蒸発速度が高まり、平坦な膜を形成する事ができない。
乾燥処理後は、窒素中、好ましくは真空中で２００℃で１０分程度加熱する熱処理を行うことで、正孔注入／輸送層１１０ａ内に残存する極性溶媒や水を除去することが好ましい。
【００９４】
上記の正孔注入／輸送層形成工程では、吐出された第１組成物滴１１０ｃが、下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄ内に満たされる一方で、撥液処理された有機物バンク層１１２ｂで第１組成物がはじかれて下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄ内に転がり込む。これにより、吐出した第１組成物滴１１０ｃを必ず下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄ内に充填することができ、電極面１１１ａ上に正孔注入／輸送層１１０ａを形成することができる。
ここで、集塵部５０が液体吐出処理室７０及び予備加熱処理室７１内の粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
【００９５】
（３）発光層形成工程
次に発光層形成工程は、発光層形成材料吐出工程、および乾燥工程、とからなり、先の図２に示した発光層形成装置２７を用いて行われる。
【００９６】
発光層形成工程として、液体吐出法により、発光層形成材料を含む第２組成物を正孔注入／輸送層１１０ａ上に吐出した後に乾燥処理して、正孔注入／輸送層１１０ａ上に発光層１１０ｂを形成する。
【００９７】
図１８に、液体吐出法を示す。図１８に示すように、液体吐出ヘッドＨ５と基板２とを相対的に移動し、液体吐出ヘッドに形成された吐出ノズルＨ６から各色（たとえばここでは青色（Ｂ））発光層形成材料を含有する第２組成物が吐出される。
吐出の際には、下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄ内に位置する正孔注入／輸送層１１０ａに吐出ノズルを対向させ、液体吐出ヘッドＨ５と基板２とを相対移動させながら、第２組成物が吐出される。吐出ノズルＨ６から吐出される液量は１滴当たりの液量が制御されている。このように液量が制御された液（第２組成物滴１１０ｅ）が吐出ノズルから吐出され、この第２組成物滴１１０ｅを正孔注入／輸送層１１０ａ上に吐出する。
【００９８】
発光層形成材料としては、ポリフルオレン系高分子誘導体や、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリチオフェン誘導体、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、あるいは上記高分子に有機ＥＬ材料をドープして用いる事ができる。例えば、ルブレン、ペリレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等をドープすることにより用いることができる。
【００９９】
非極性溶媒としては、正孔注入／輸送層１１０ａに対して不溶なものが好ましく、例えば、シクロへキシルベンゼン、ジハイドロベンゾフラン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン等を用いることができる。
このような非極性溶媒を発光層１１０ｂの第２組成物に用いることにより、正孔注入／輸送層１１０ａを再溶解させることなく第２組成物を塗布できる。
【０１００】
図１８に示すように、吐出された第２組成物１１０ｅは、正孔注入／輸送層１１０ａ上に広がって下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄ内に満たされる。その一方で、撥液処理された上面１１２ｆでは第１組成物滴１１０ｅが所定の吐出位置からはずれて上面１１２ｆ上に吐出されたとしても、上面１１２ｆが第２組成物滴１１０ｅで濡れることがなく、第２組成物滴１１０ｅが下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄ内に転がり込む。
【０１０１】
各正孔注入／輸送層１１０ａ上に吐出する第２組成物量は、下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄの大きさ、形成しようとする発光層１１０ｂの厚さ、第２組成物中の発光層材料の濃度等により決定される。
また、第２組成物１１０ｅは１回のみならず、数回に分けて同一の正孔注入／輸送層１１０ａ上に吐出しても良い。この場合、各回における第２組成物の量は同一でも良く、各回毎に第２組成物の液量を変えても良い。更に正孔注入／輸送層１１０ａの同一箇所のみならず、各回毎に正孔注入／輸送層１１０ａ内の異なる箇所に第２組成物を吐出配置しても良い。
【０１０２】
次に、第２の組成物を所定の位置に吐出し終わった後、吐出後の第２組成物滴１１０ｅを乾燥処理することにより発光層１１０ｂ３が形成される。すなわち、乾燥により第２組成物に含まれる非極性溶媒が蒸発し、図１９に示すような青色（Ｂ）発光層１１０ｂ３が形成される。なお、図１９においては青に発光する発光層が１つのみ図示されているが、図１０やその他の図より明らかなように本来は発光素子がマトリックス状に形成されたものであり、図示しない多数の発光層（青色に対応）が形成されている。
【０１０３】
続けて、図２０に示すように、前述した青色（Ｂ）発光層１１０ｂ３の場合と同様の工程を用い、赤色（Ｒ）発光層１１０ｂ１を形成し、最後に緑色（Ｇ）発光層１１０ｂ２を形成する。
なお、発光層１１０ｂの形成順序は、前述の順序に限られるものではなく、どのような順番で形成しても良い。例えば、発光層形成材料に応じて形成する順番を決める事も可能である。
【０１０４】
また、発光層の第２組成物の乾燥条件は、青色１１０ｂ３の場合、例えば、窒素雰囲気中、室温で圧力を１３３．３Ｐａ（１Ｔｏｒｒ）程度として５〜１０分行う条件とする。圧力が低すぎると第２組成物が突沸してしまうので好ましくない。また、温度を室温以上にすると、非極性溶媒の蒸発速度が高まり、発光層形成材料が上部開口部１１２ｄ壁面に多く付着してしまうので好ましくない。
また緑色発光層１１０ｂ２、および赤色発光層１１０ｂ１の場合、発光層形成材料の成分数が多いために素早く乾燥させることが好ましく、例えば、４０℃で窒素の吹き付けを５〜１０分行う条件とするのがよい。
その他の乾燥の手段としては、遠赤外線照射法、高温窒素ガス吹付法等を例示できる。
このようにして、画素電極１１１上に正孔注入／輸送層１１０ａ及び発光層１１０ｂが形成される。
ここで、集塵部５０が液体吐出処理室７５、７６、７７、加熱処理室７８、７９、８０、及び冷却処理室８１、８２、８３内の粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
【０１０５】
（４）対向電極（陰極）形成工程
次に対向電極形成工程では、図２１に示すように、発光層１１０ｂ及び有機物バンク層１１２ｂの全面に陰極１２（対向電極）を形成する。
陰極１２は複数の材料を積層して形成しても良い。例えば、発光層に近い側には仕事関数が小さい材料を形成することが好ましく、例えばＣａ、Ｂａ等を用いることが可能であり、また材料によっては下層にＬｉＦ等を薄く形成した方が良い場合もある。また、上部側（封止側）には下部側よりも仕事関数が高い材料、例えばＡｌを用いる事もできる。
フッ化リチウムは、発光層１１０ｂ上のみに形成しても良く、更に所定の色に対応して形成する事ができる。例えば、青色（Ｂ）発光層１１０ｂ３上のみに形成しても良い。この場合、他の赤色（Ｒ）発光層及び緑色（Ｇ）発光層１１０ｂ１、１１０ｂ２には、カルシウムからなる上部陰極層が接することとなる。
これらの陰極１２は、例えば蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法等を用いて形成することが可能であるが、熱による発光層１１０ｂの損傷を防止する上で、本例では蒸着法を用いる。すなわち、先の図７に示した第１蒸着処理室８４、及び第２蒸着処理室８５に基板２を下向きに配置し、材料を加熱して蒸発させることにより、陰極１２を形成する。このとき、第１蒸着処理室８４と第２蒸着処理室８５とで、異なる材料を用い、双方の処理室に基板を順次搬入して蒸着を行うことで積層膜を形成できる。
また、陰極１２の上部には、Ａｌ膜、Ａｇ膜等を用いることが好ましい。また、その厚さは、例えば１００〜１０００ｎｍの範囲が好ましく、特に２００〜５００ｎｍ程度がよい。
また、陰極１２上に、酸化防止のためにＳｉＯ２、ＳｉＮ等の保護層を設けても良い。
ここで、集塵部５０が、第１蒸着処理室８４、第２蒸着処理室８５内の粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。従って、この粉塵の付着に起因するピンホール等の欠陥の発生を抑制することができると共に、有機ＥＬ装置への水分や酸素の侵入によるダークスポットの生成を抑制することができる。即ち、発光特性が優れ、長寿命化が達成された有機ＥＬ装置を製造することができる。
【０１０６】
（５）封止工程
最後に封止工程は、先の図７に示した封止装置２３を用いて、発光素子が形成された基板２と封止基板３ｂとを封止材（封止樹脂など）を介して封止する。
本例では、先の図７に示した封止樹脂塗布処理室８６を用いて、熱硬化樹脂又は紫外線硬化樹脂からなる封止樹脂を基板２の周縁部に塗布し、貼り合わせ処理室８７を用いて、封止樹脂上に封止基板３ｂを配置する。この工程により先の図２に示した構成の封止部が形成される。
ここで、集塵部５０が、封止樹脂塗布処理室８６及び貼り合わせ処理室８７内の粉塵を捕集するので、基板２に対する粉塵の付着を防止することができる。
封止工程は、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。大気中で行うと、陰極１２にピンホール等の欠陥が生じていた場合にこの欠陥部分から水や酸素等が陰極１２に侵入して陰極１２が酸化されるおそれがあるので好ましくない。
【０１０７】
以上のプロセスにより、有機ＥＬ装置が完成する。
この後、基板２の配線に陰極１２を接続するとともに、基板２上あるいは外部に設けられる駆動ＩＣ（駆動回路）に回路素子部１４（図１０参照）の配線を接続することにより、本例の有機ＥＬ装置１が完成する。
【０１０８】
＜第２実施形態＞
図２２は、本発明の第２実施形態の有機ＥＬ装置の製造装置を示す図である。図２２は、蒸着により発光層を形成するための蒸着装置であり、図１に示した発光層形成装置２７に代わって有機ＥＬ装置の製造装置２０に設けられたものである。本実施形態の蒸着装置を除く他の構成要素は、第１実施形態と同一構成であり、同一符号を付している。
本実施形態においては、第１実施形態と異なる部分について説明し、その他の同一部分は説明を省略する。第１実施形態と本実施形態との相違点について概略説明すると、第１実施形態の発光層形成工程は、発光層形成材料として高分子系発光層材料を用いており、液体吐出法により当該高分子系発光層材料を吐出し、発光層を形成するものであった。これに対し、本実施形態の発光層形成工程は、発光層形成材料として低分子系発光層材料を用いており、マスク蒸着によって当該低分子系発光層材料を基板に所定のパターンを形成するものである。以下に詳細について説明する。
【０１０９】
図２２に示すように、蒸着装置２００は、真空制御部１８６と、蒸着源２３０と、集塵部５０と、所定間隔のスリットを複数有したマスク２１０と、基板２を保持する保持機構２１０と、発光層のパターンのピッチ幅に応じて保持機構２１０の位置を合わせる位置合わせ機構２２０とによって構成されている。また、蒸着源２３０は、蒸着する発光層の各発光色（ＲＧＢ）毎に応じて、蒸着源２３０Ｒ、蒸着源２３０Ｇ、蒸着源２３０Ｂの選択的に蒸着装置２００内に設置されるようになっており、各蒸着源はそれぞれ各色の低分子系発光層材料を有している。
【０１１０】
また、低分子系発光層材料としては、アントラセンやピレン、そして８−ヒドロキシキノリンアルミニウムの他には、例えば、ビススチリルアントラセン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、クマリン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ピロロピリジン誘導体、ペリノン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、チアジアゾロピリジン誘導体等が採用される。また、発光層に添加するドーパントとしては、ルブレン、キナクリドン誘導体、フェノキサゾン誘導体、ＤＣＭ、ＤＣＪ、ペリノン、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ジアザインダセン誘導体などが採用される。
【０１１１】
次に、このように構成された蒸着装置２００を用いた発光層の形成方法について、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の順に発光層を形成する場合を説明する。まず、蒸着源２３０Ｒを蒸着装置２００内に配置し、これを加熱することにより、赤色発光層材料は気化し、マスク２１０を介して基板２に付着する。この際に、マスク２１０は所定間隔のスリットを有しているので、スリットの形状に応じて、赤色発光層材料が基板２にパターニングされる。
【０１１２】
次に、蒸着源２３０Ｒに代わって蒸着源２３０Ｇを蒸着装置２００内に配置すると共に、位置合わせ機構２２０が保持機構２１０をマスク２１０のスリット幅だけ移動する。更に、蒸着源２３０Ｇを加熱することによって、緑色発光層材料は気化し、所定のパターンで基板２に付着する。
以下、同様に、蒸着源２３０Ｂを蒸着装置２００内に配置し、位置合わせ機構２２０によって保持機構２１０をマスク２１０のスリット幅だけ移動する。更に、蒸着源２３０Ｂが有する緑色発光層材料を気化させて、基板２に付着することによって、青色発光層材料がパターニングされる。
このように一連の発光層材料のパターニングによって、基板２にＲＧＢの発光層が等間隔に形成される。
更に、蒸着装置２００は、集塵部５０を備えているので、蒸着装置２００における一連の動作によって生じる粉塵、及び基板２が蒸着装置２００内に持ち込む粉塵等は、集塵部５０によって捕集される。
【０１１３】
上述したように、本実施形態によれば、マスク蒸着によって低分子系有機発光層を基板に所定のパターンを形成することができる。また、集塵部５０が粉塵を捕集するので、基体に対する粉塵の付着を防止することができ、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
なお、集塵部５０の位置は、第１実施形態で説明したように基板２に対向する位置に配置されることが好ましい。また、図２２における集塵部５０の位置は具体的な位置を示すものではなく、その具体的な位置は本発明の意図を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【０１１４】
（電子機器）
図２３（ａ）〜（ｃ）は、本発明の電子機器の実施の形態例を示している。
本例の電子機器は、上述した有機ＥＬ表示装置等の本発明の電気光学装置を表示手段として備えている。
図２３（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図２３（ａ）において、符号６００は携帯電話本体を示し、符号６０１は前記の表示装置を用いた表示部を示している。
図２３（ｂ）は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図２３（ｂ）において、符号７００は情報処理装置、符号７０１はキーボードなどの入力部、符号７０３は情報処理装置本体、符号７０２は前記の表示装置を用いた表示部を示している。
図２３（ｃ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図２３（ｃ）において、符号８００は時計本体を示し、符号８０１は前記の表示装置を用いた表示部を示している。
図２３（ａ）〜（ｃ）に示すそれぞれの電子機器は、本発明の電気光学装置を表示手段として備えているので、発光特性が優れ、長寿命の表示部を備えた電子機器となる。
【０１１５】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の有機ＥＬ装置の製造装置を模式的に示す図。
【図２】機能層形成装置の構成を模式的に示す図。
【図３】第１及び第２プラズマ処理室の要部を示す図。
【図４】液体吐出ヘッドを示す平面図。
【図５】液体吐出装置を示す平面図。
【図６】振り分け装置及び受け渡し装置を含む搬送系の構成を示す図。
【図７】対向電極形成装置、及び封止装置を示す図。
【図８】蒸着処理室の構成例を模式的に示す図。
【図９】対向電極形成装置における搬送系の構成例を示す図。
【図１０】有機ＥＬ表示装置の構成を模式的に示す図。
【図１１】有機ＥＬ表示装置の回路の一例を示す回路図。
【図１２】有機ＥＬ表示装置の表示領域の断面構造を拡大した図。
【図１３】有機ＥＬ装置の製造方法を説明する工程図。
【図１４】有機ＥＬ装置の製造方法を説明する工程図。
【図１５】有機ＥＬ装置の製造方法を説明する工程図。
【図１６】有機ＥＬ装置の製造方法を説明する工程図。
【図１７】有機ＥＬ装置の製造方法を説明する工程図。
【図１８】有機ＥＬ装置の製造方法を説明する工程図。
【図１９】有機ＥＬ装置の製造方法を説明する工程図。
【図２０】有機ＥＬ装置の製造方法を説明する工程図。
【図２１】有機ＥＬ装置の製造方法を説明する工程図。
【図２２】第２実施形態の蒸着装置を示す図。
【図２３】本発明の電子機器の実施の形態例を示す図。
【符号の説明】
１ 有機ＥＬ装置、２ 基板（基体）、１２ 陰極（対向電極、電極）、２０ 製造装置、５０ 集塵部、５１ 予備加熱処理室（処理室）、５２ 第１プラズマ処理室（処理室）、５３ 第２プラズマ処理室（処理室）、５４ 冷却処理室（処理室）、７１ 予備加熱処理室（処理室）、７２、７８、７９、８０ 加熱処理室（処理室）、７３、８１、８２、８３ 冷却処理室（処理室）、７０、７５、７６、７７ 液体吐出処理室（液体材料吐出手段）、３０、３１、３２、３４、３５、３６、６３、６６ 振り分け装置（搬送室）、４８ 基板投入部（搬送室）、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、６０、６１、６４、６５受け渡し装置（搬送室）、６２ 基板反転装置（搬送室）、８４ 第１蒸着処理室（蒸着装置）、８５ 第２蒸着処理室（蒸着装置）、８６ 封止樹脂塗布処理室（処理室）、８７ 貼り合わせ処理室（処理室）、２００ 蒸着装置

Claims (13)

1. 処理室内に基体を配置し、前記基体上に有機ＥＬ素子又は電極層を形成することにより有機ＥＬ装置を製造するための製造装置であって、
   前記処理室内の粉塵を捕集する集塵部を備えることを特徴とする有機ＥＬ装置の製造装置。
2. 前記集塵部は、前記基体に対向する位置に配置されることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ装置の製造装置。
3. 複数の処理室と、前記複数の処理室の間で基体を搬送する搬送室とを備え、
   前記複数の処理室と前記搬送室とのうち少なくとも一方に、粉塵を捕集する集塵部が配置されることを特徴とする有機ＥＬ装置の製造装置。
4. 前記複数の処理室又は前記搬送室は摺動部を有し、前記集塵部は、前記摺動部に隣接して配置されることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ装置の製造装置。
5. 前記複数の処理室のうち、少なくとも一つの処理室は、前記基体上に液体材料を吐出する液体材料吐出手段を備え、
   前記集塵部は、前記処理室の処理空間内で前記基体の上方に配置されることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の有機ＥＬ装置の製造装置。
6. 有機ＥＬ装置を構成する正孔注入層、有機ＥＬ層、電子注入層及び電極のうち、少なくとも１層を基体上に形成するための蒸着装置を備え、
   前記蒸着装置の処理空間内で前記基体の下方に、粉塵を捕集する集塵部が配置されることを特徴とする有機ＥＬ装置の製造装置。
7. 前記集塵部は、集塵原理が異なる複数の集塵手段が複合していることを特徴とする請求項１から請求項６のうちいずれかに記載の有機ＥＬ装置の製造装置。
8. 前記集塵部は、気体の対流と共に流れる粉塵を集塵膜を介して捕集する気体対流式集塵手段と、帯電された粉塵を集塵電極を介して捕集する電気式集塵手段とが複合していることを特徴とする請求項７に記載の有機ＥＬ装置の製造装置。
9. 基体上に有機ＥＬ素子又は電極層を形成することにより有機ＥＬ装置を製造するための製造方法であって、
   複数の処理工程と、前記基体を搬送する搬送工程と、
   前記基体が配置される空間内の粉塵を捕集する集塵工程と、
   を備えることを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
10. 前記複数の処理工程と前記搬送工程とのうち少なくとも一方の工程の前後に前記集塵工程を行うことを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
11. 前記複数の処理工程と前記搬送工程とのうち少なくとも一方の工程と同時に前記集塵工程を行うことを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
12. 請求項１から請求項８のうちいずれかに記載の製造装置によって製造されたことを特徴とする有機ＥＬ装置。
13. 請求項１２に記載の有機ＥＬ装置を表示手段として備えることを特徴とする電子機器。

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