JP2008204767A - 電子デバイス装置の製造方法および電子デバイス装置の製造装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】電子デバイスを形成する際、大気中の酸素や水分で劣化する材料を用いた場合でも、製造途中で電子デバイスの検査を行なうことのできる電子デバイス装置の製造方法および電子デバイス装置の製造装置を提供すること。
【解決手段】有機EL装置を製造する際、真空雰囲気の検査室101内で、封止前の有機EL装置1Bの検査用有機EL素子4R、4G、4Bの陽極端子41R、41G、41Bおよび陰極端子42に電極102r、102g、102b、102dを接触させて有機EL素子3の検査を行い、良品のみに封止処理を行う。
【選択図】図5
【解決手段】有機EL装置を製造する際、真空雰囲気の検査室101内で、封止前の有機EL装置1Bの検査用有機EL素子4R、4G、4Bの陽極端子41R、41G、41Bおよび陰極端子42に電極102r、102g、102b、102dを接触させて有機EL素子3の検査を行い、良品のみに封止処理を行う。
【選択図】図5
Description
本発明は、電子デバイス装置の製造方法および電子デバイス装置の製造装置に関するものである。
発光素子などの電光変換素子や、受光素子や太陽電池などの光電変換素子を備えた電子デバイス装置では、使用する材料が大気中の酸素や水分によって劣化する場合があり、このような場合、電子デバイス装置の製造工程では、大気とは異なる雰囲気中で基板に対して連続して行なう複数の処理工程が行なわれる。
例えば、基板上に電光変換素子として有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、有機EL素子という)が形成された有機エレクトロルミネッセンス装置(以下、有機EL装置という)を製造する場合には、基板上に、ITO(Indium Tin Oxide)膜などの透明導電膜からなる陽極層を形成した後、発光層などの有機機能層は真空雰囲気中で形成される。また、有機機能層の上層に陰極を形成する場合も真空雰囲気中で行なわれる。さらに、陰極を形成した後も、大気に晒すと陰極を介して酸素や水分が侵入するおそれがあるため、陰極を形成した後、接着剤等からなる封止層および封止基板を用いた封止処理工程が行なわれる(特許文献1参照)。
従って、有機機能層の形成工程、陰極の形成工程、および封止処理工程の間も、基板が大気に晒されないようにして各工程が行なわれることになる。また、従来は、有機EL素子の検査は封止処理工程の後に行なわれる。
特開2006−244809号公報
しかしながら、封止処理工程は比較的長い時間がかかるにもかかわらず、従来のように、封止処理工程の後に検査工程を行なうと、有機EL素子に不具合が発生したとして有機EL装置を廃棄すると、封止処理工程で費やした時間が無駄になるとともに、封止に用いた材料自体も無駄となるという問題点がある。
以上の問題に鑑みて、本発明の課題は、電子デバイスを形成する際、大気中の酸素や水分で劣化する材料を用いた場合でも、製造途中で電子デバイスの検査を行なうことのできる電子デバイス装置の製造方法および電子デバイス装置の製造装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明に係る電子デバイス装置の製造方法では、少なくとも、大気とは異なる雰囲気中で基板に対して連続して行なう複数の処理工程と、前記複数の処理工程の途中において大気とは異なる雰囲気中で前記基板上の前記電子デバイスまたは当該電子デバイスの構成要素に対する検査を行なう検査工程と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、電子デバイスを形成する際、大気中の酸素や水分で劣化する材料を用いた場合でも、製造工程の途中で検査を行なうため、不具合品が発生した場合には、不具合品に対しては、検査工程移行の工程を行なわなくて済むので、検査工程以降、不具合品に対して時間や材料を無駄に費やすことを防止することができる。それ故、製造コストを削減することができる。
本発明において、前記検査工程を行なう前に前記基板上に前記電子デバイスを形成しておき、前記検査工程では、前記電子デバイスに電極を電気的に接続してデバイス特性の検査を行なうことが好ましい。このように構成すると、電子デバイスの検査をより確実に行なうことができる。
この場合、前記電子デバイスには検査用電子デバイスが含まれており、前記検査工程では、当該検査用電子デバイスのデバイス特性を検査することが好ましい。このように構成すると、電子デバイスに形成された駆動回路などを介さずに検査を行なうことができる。
本発明において、前記電子デバイスが電光変換素子あるいは光電変換素子である場合、前記検査工程では、前記デバイス特性として、前記電子デバイスに通電したときの発光特性、あるいは前記電子デバイスに光を照射したときの電気特性を検査することが好ましい。このように構成すると、電光変換素子あるいは光電変換素子の検査をより確実に行なうことができる。
本発明において、前記電子デバイスは、例えば、有機EL素子である。
本発明において、前記複数の処理工程には、前記検査工程の後、前記電子デバイスに対する封止処理を行なう封止処理工程が含まれていることが好ましい。封止処理工程は比較的長い時間を必要とするので、本発明を適用することにより、不具合品に対する封止処理工程を省略できれば、コストを大幅に削減することができる。
また、上記課題を解決するために、本発明に係る電子デバイス装置の製造装置は、少なくとも、大気とは異なる雰囲気中で基板に対して連続して処理を行なう複数の処理室と、該処理室間を搬送される途中において、大気とは異なる雰囲気中で前記基板上の前記電子デバイスまたは当該電子デバイスの構成要素に対する検査を行なう検査室と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、電子デバイスを形成する際、大気中の酸素や水分で劣化する材料を用いた場合でも、製造工程の途中で検査を行なうため、不具合品が発生した場合には、不具合品に対しては、検査工程移行の工程を行なわなくて済むので、検査工程以降、不具合品に対して時間や材料を無駄に費やすことを防止することができる。それ故、製造コストを削減することができる。
本発明において、前記検査室に搬送される前に前記基板上に前記電子デバイスが形成され、前記検査室内には、前記電子デバイスに電気的に接続されるデバイス特性検査用の電極が配置されていることが好ましい。このように構成すると、電子デバイスの検査をより確実に行なうことができる。
本発明において、前記電子デバイスには検査用電子デバイスが含まれており、前記検査室では、当該検査用電子デバイスのデバイス特性を検査することが好ましい。このように構成すると、電子デバイスに形成された駆動回路などを介さずに検査を行なうことができる。
本発明において、前記電子デバイスが電光変換素子あるいは光電変換素子である場合、前記検査室には、デバイス特性として、前記電子デバイスに通電したときの発光特性、あるいは前記電子デバイスに光を照射したときの電気特性を検査するための光学特性検査装置が配置されていることが好ましい。このように構成すると、電光変換素子あるいは光電変換素子の検査をより確実に行なうことができる。
本発明において、前記電子デバイスが電光変換素子である場合、前記光学特性検査装置の受光部は、前記検査室の外部に配置され、当該検査室において、前記受光部と前記検査用電子デバイスとの間に位置する壁面には前記検査用電子デバイスから前記受光部への光の入射を可能とする透光部が形成されていることが好ましい。このように構成すると、検査室に光学特性検査装置の受光部を配置する必要がないので、小型の検査室で検査を行なうことができる。
本発明において、前記電子デバイスは、例えば、有機EL素子である。この場合、前記光学特性検査装置の受光部は、前記基板に対して一方面側および他方面側の双方に配置されていることが好ましい。このように構成すると、基板側から光を出射するボトムエミッション型の有機EL装置、および基板側とは反対側から光を出射するトップエミッション型の有機EL装置のいずれについても検査を行なうことができる。
本発明において、前記検査室の壁面には、前記透光部を除く領域に遮光層が形成されていることが好ましい。このように構成すると、検査室の壁面での光の反射を防止することができるので、光学特性の検査を確実に行なうことができる。
本発明において、前記複数の処理室には、前記検査室から搬送されてきた前記基板に対する封止を行なう封止処理室が含まれていることが好ましい。封止処理工程は比較的長い時間を必要とするので、本発明を適用することにより、不具合品に対する封止処理工程を省略できれば、コストを大幅に削減することができる。
図面を参照して、本発明を適用した電子デバイス装置の製造方法および電子デバイス装置の製造装置について説明する。なお、以下の説明に用いる各図においては、各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせてある。また、以下の実施の形態では、本発明が適用される電子デバイス装置として有機EL装置を例示する。
(有機EL装置の構成)
図1(a)、(b)は各々、本発明を適用した有機EL装置の要部断面図、およびこの有機EL装置の封止前の様子を示す要部断面図である。
図1(a)、(b)は各々、本発明を適用した有機EL装置の要部断面図、およびこの有機EL装置の封止前の様子を示す要部断面図である。
図1(a)に示す有機EL装置1は、カラー表示装置として用いられる電子デバイス装置であり、素子基板2の基体である基板20aには、感光性樹脂からなる隔壁13で囲まれた複数の領域に画素が構成されている。複数の画素は各々、有機EL素子3を備えており、有機EL素子3は、陽極として機能するITO(Indium Tin Oxide)膜からなる画素電極14と、この画素電極14からの正孔を注入/輸送する正孔注入輸送層6と、有機EL材料からなる発光層7と、電子を注入/輸送する電子注入輸送層8と、アルミニウムやアルミニウム合金からなる陰極9とを備えている。陰極9の側には、有機EL素子3が水分や酸素により劣化するのを防止するための封止基板12が封止層11により接着されている。また、素子基板2上には、画素電極14に電気的に接続された駆動用トランジスタ5aなどを含む回路部5が有機EL素子3の下層側に形成されている。
ここで、有機EL装置1がボトムエミッション方式である場合は、発光層7で発光した光を画素電極14および基板20aの側から出射するため、基板20aは、ガラス、石英、樹脂(プラスチック、プラスチックフィルム)などの透明基板が用いられる。その際、陰極9を光反射膜によって構成すれば、発光層7で発光した光を陰極9で反射して基板20aの側から出射することができる。
これに対して、有機EL装置1がトップエミッション方式である場合は、発光層7で発光した光を陰極9の側(基板20aとは反対側)から出射するため、基板20aは透明である必要はない。但し、有機EL装置1がトップエミッション方式である場合でも、素子基板2に対して光出射側とは反対側の面に反射層(図示せず)を配置して、発光層7で発光した光を反射層で反射して陰極9の側から出射する場合には、基板20aとして透明基板を用いること必要がある。また、有機EL装置1がトップエミッション方式である場合において、基板20aと画素電極14との間に反射層を形成して、発光層7で発光した光を反射層で反射させて陰極9の側から出射する場合には、基板20aが透明である必要はない。
ここで、有機EL素子3は各々、赤(R)、緑(G)、青(B)の光を出射するように構成される。それには、有機EL素子3において、発光層6は、各色に対応する光を出射可能な発光材料により形成される。また、単独の発光材料からなる発光層7によって、RGB各色の特性を得るのは難しいことが多いので、ホスト材料に蛍光色素をドーピングした発光層7を形成し、蛍光色素からのルミネッセンスを発光色として取り出すこともある。このようなホスト材料とドーパント材料の組み合わせとしては、例えば、トリス(8−キノリラート)アルミニウムとクマリン誘導体との組み合わせ、アントラセン誘導体とスチリルアミン誘導体との組み合わせ、アントラセン誘導体とナフタセン誘導体との組み合わせ、トリス(8−キノリラート)アルミニウムとジシアノピラン誘導体との組み合わせ、ナフタセン誘導体とジインデノペリレンとの組み合わせなどがある。
(有機EL装置の製造方法の概略)
図2は、本発明の有機EL装置の製造に用いられた大型基板の平面図である。図3は、図2に示す大型基板に形成された検査用素子形成領域の拡大平面図である。
図2は、本発明の有機EL装置の製造に用いられた大型基板の平面図である。図3は、図2に示す大型基板に形成された検査用素子形成領域の拡大平面図である。
図1(a)に示す有機EL装置1を製造するには、例えば、単品サイズの基板に対して各工程を行なう方法と、素子基板2を多数取りできる大型基板に各工程を行なった後、単品サイズの素子基板2に切断する方法が採用されるが、以下の説明では、大型基板を用いる場合を説明する。
まず、図1(b)および図2に示すように、大型基板20(素子基板2)に対して真空蒸着法などを用いた成膜、およびレジストマスクを用いてのパターニング工程により、駆動用トランジスタ5aや有機EL素子3などが形成され、これにより、大型基板20上には、まず、図1(b)に示す封止前の有機EL装置1Bが形成される。その際、有機機能層である正孔注入輸送層6、発光層7および電子注入輸送層8は水分や酸素により劣化しやすいため、画素電極14を形成した後、正孔注入輸送層6、発光層7および電子注入輸送層8を形成する際、さらには、電子注入輸送層8の上層に陰極9を形成する際、レジストマスクを用いてのパターニング工程を行うと、レジストマスクをエッチング液や酸素プラズマなどで除去する際に有機機能層が水分や酸素により劣化してしまう。そこで、本形態では、正孔注入輸送層6、発光層7および電子注入輸送層8を形成する際、さらには陰極9を形成する際には、真空雰囲気中でマスク蒸着が行なわれる。また、正孔注入輸送層6、発光層7、電子注入輸送層8、陰極9を形成するための成膜処理工程間の移動は、基板20aを大気に晒すことなく行なわれる。
また、これらの成膜処理工程の後、陰極9の側には、有機EL素子3が水分や酸素により劣化するのを防止するために封止基板12を封止層11により接着する。かかる封止処理工程は、窒素ガス雰囲気中(大気と異なる雰囲気中)で行なわれるとともに、成膜処理工程から封止処理工程への移動も、大型基板20を大気に晒すことなく行なわれる。
さらに、本形態では、以下に詳述するように、大型基板20を成膜処理工程から封止処理工程に搬送する途中において、大型基板20を大気に晒すことなく、有機EL素子3に対する検査工程を行なう。
(大型基板20への検査用素子の形成)
本形態では、上記の成膜処理工程により、有機EL素子3を形成する際、大型基板20の外枠部21に設定した検査用素子形成領域30A、30Bに対して、図3に示す検査用有機EL素子4R、4G、4Bを形成する。ここで、有機EL素子3は、駆動用トランジスタ5aなどを含む回路部5を介して駆動されるが、検査用有機EL素子4R、4G、4Bは、以下に説明するように、回路部5を介さずに直接、通電可能な構成を備えている。
本形態では、上記の成膜処理工程により、有機EL素子3を形成する際、大型基板20の外枠部21に設定した検査用素子形成領域30A、30Bに対して、図3に示す検査用有機EL素子4R、4G、4Bを形成する。ここで、有機EL素子3は、駆動用トランジスタ5aなどを含む回路部5を介して駆動されるが、検査用有機EL素子4R、4G、4Bは、以下に説明するように、回路部5を介さずに直接、通電可能な構成を備えている。
まず、検査用素子形成領域30A、30B内には、矩形状のITO層40R、40G、40B、40Dが4本、一定間隔に形成されている。かかるITO層40R、40G、40B、40Dは、画素電極14と同時形成されたITO膜からなる。ITO層40R、40G、40B、40Dのうち、ITO層40R、40G、40Bの上層には、有機EL素子3の正孔注入輸送層6、発光層7および電子注入輸送層8と同様、正孔注入輸送層6、発光層7および電子注入輸送層8が形成される。さらに、ITO層40R、40G、40Bの上層側には、電子注入輸送層8に重なるように、共通の陰極90が有機EL素子3の陰極9と同時形成されている。このようにして、検査用素子形成領域30A、30Bには、ITO層40R、40G、40Bを個別の陽極とする検査用有機EL素子4R、4G、4Bが形成されるとともに、ITO層40R、40G、40Bの端部によって、検査用有機EL素子4R、4G、4Bに対する個別の陽極端子41R、41G、41Bが形成される。ここで、検査用有機EL素子4R、4G、4Bは各々、赤(R)、緑(G)、青(B)の有機EL素子として機能するように、発光層7が形成されている。
また、共通の陰極90は、ITO層40Dの上層まで延びて、ITO層40Dと電気的に接続されている。このため、ITO層40Dの端部によって、共通の陰極端子42が形成される。
本形態においては、例えば、検査用素子形成領域30A、30Bにおいて、ITO層40R、40G、40B、40Dは2mm×10mmの矩形状に形成され、正孔注入輸送層6、発光層7および電子注入輸送層8は3mm×3mmの正方形状に形成され、陰極90は2mm×20mmの矩形状に形成されている。
(有機EL装置の製造装置)
図4は、本発明を適用した有機EL装置の製造装置の構成を示す概略平面図である。図4に示すように、本形態において、有機EL装置の製造装置500は、大気と異なる雰囲気中で成膜処理工程を行なうための処理ステーション200と、大気と異なる雰囲気中で封止処理工程を行う処理ステーション300とを有しているととともに、処理ステーション200と処理ステーション300とは、大型基板20の搬送経路を兼ねた検査ステーション100によって連結されている。ここで、処理ステーション200は、正孔注入輸送層6、発光層7、電子注入輸送層8および陰極9を形成する成膜処理工程のうち、陰極9までを形成する処理ステーションであり、内部を真空雰囲気に置換可能なチャンバー201と、チャンバー201の内部に配置された基板搬送ロボット202と、チャンバー201の側面に接続された複数の成膜処理室205とを備えている。また、チャンバー201の辺部201aは、前段の処理ステーションからの基板搬入部206と接続され、チャンバー201の辺部201bは、検査ステーション100と接続されている。なお、チャンバー201と、成膜処理室205および基板搬入部206とは、ゲートバルブ(図示せず)を介して連通し、チャンバー201と検査ステーション100もゲートバルブ(図示せず)を介して連通している。処理ステーション300は、内部を真空雰囲気に置換可能なチャンバー301と、チャンバー301の内部に配置された基板搬送ロボット302と、チャンバー301の側面に連結された複数の封止処理室305とを備えている。チャンバー301の辺部301bは、大型基板20を搬出する基板搬出部306と接続され、チャンバー301の辺部301aは、検査ステーション100と接続されている。なお、チャンバー301と、封止処理室305および基板搬出部306とは、ゲートバルブ(図示せず)を介して連通し、チャンバー301と検査ステーション100もゲートバルブ(図示せず)を介して連通している。
図4は、本発明を適用した有機EL装置の製造装置の構成を示す概略平面図である。図4に示すように、本形態において、有機EL装置の製造装置500は、大気と異なる雰囲気中で成膜処理工程を行なうための処理ステーション200と、大気と異なる雰囲気中で封止処理工程を行う処理ステーション300とを有しているととともに、処理ステーション200と処理ステーション300とは、大型基板20の搬送経路を兼ねた検査ステーション100によって連結されている。ここで、処理ステーション200は、正孔注入輸送層6、発光層7、電子注入輸送層8および陰極9を形成する成膜処理工程のうち、陰極9までを形成する処理ステーションであり、内部を真空雰囲気に置換可能なチャンバー201と、チャンバー201の内部に配置された基板搬送ロボット202と、チャンバー201の側面に接続された複数の成膜処理室205とを備えている。また、チャンバー201の辺部201aは、前段の処理ステーションからの基板搬入部206と接続され、チャンバー201の辺部201bは、検査ステーション100と接続されている。なお、チャンバー201と、成膜処理室205および基板搬入部206とは、ゲートバルブ(図示せず)を介して連通し、チャンバー201と検査ステーション100もゲートバルブ(図示せず)を介して連通している。処理ステーション300は、内部を真空雰囲気に置換可能なチャンバー301と、チャンバー301の内部に配置された基板搬送ロボット302と、チャンバー301の側面に連結された複数の封止処理室305とを備えている。チャンバー301の辺部301bは、大型基板20を搬出する基板搬出部306と接続され、チャンバー301の辺部301aは、検査ステーション100と接続されている。なお、チャンバー301と、封止処理室305および基板搬出部306とは、ゲートバルブ(図示せず)を介して連通し、チャンバー301と検査ステーション100もゲートバルブ(図示せず)を介して連通している。
検査ステーション100は、内部の雰囲気を真空雰囲気に置換することの可能な検査室101を有しており、側面には、導入口101dおよび導出口101eが形成されている。
このように構成した製造装置500では、封止前の有機EL装置1Bを大気に晒すことなく、処理ステーション200から検査ステーション100に搬送することができるとともに、封止前の有機EL装置1Bを大気に晒すことなく、検査ステーション100から処理ステーション300に搬送することができる。
(検査ステーション100の構成および検査方法)
図5は、図4に示す製造装置の検査ステーションの構成を示す断面図である。本形態では、図5に示す検査ステーション100において、封止前に有機EL素子3の検査を行うことを目的に、以下の構成が採用されている。まず、検査ステーション100において、検査室101は、底部101aと、底部101aと対向する天井部101bと、底部101aおよび天井部101bの縁部同士を連結する側面部101cとを備えている。側面部101cには各々、導入口101dおよび導出口101eが形成されており、導入口101dおよび導出口101eを介して、大型基板20の搬出入を行うことができる。
図5は、図4に示す製造装置の検査ステーションの構成を示す断面図である。本形態では、図5に示す検査ステーション100において、封止前に有機EL素子3の検査を行うことを目的に、以下の構成が採用されている。まず、検査ステーション100において、検査室101は、底部101aと、底部101aと対向する天井部101bと、底部101aおよび天井部101bの縁部同士を連結する側面部101cとを備えている。側面部101cには各々、導入口101dおよび導出口101eが形成されており、導入口101dおよび導出口101eを介して、大型基板20の搬出入を行うことができる。
本形態では、底部101a、天井部101b、および側面部101cの内壁には、平均粗さが0.5μmの黒色ニッケルめっき(遮光層)が施されている。黒色ニッケルめっきは、検査用有機EL素子4R、4G、4Bを検査のために発光させた際、その発光光が乱反射することを防止するためであるとともに、検査室101の気密を高める効果を奏する。また、黒色ニッケルめっき層のような無機材料層であれば、樹脂などと違って、アウトガスの発生がないので、封止前の有機EL素子3に対する汚染を防止することができる。
検査室101の内部には、検査室101の内部を区画する複数の遮光板101fが配置され、底部101a、天井部101b、および複数の遮光板101fによって、検査室101の内部は、空間R1、R2に区画されている。なお、複数の遮光板101fの各々において、導入口101dおよび導出口101eと対向する位置には、基板通路101gが形成されており、導入口101dより搬入された有機EL装置1B(大型基板20)は、基板通路101gを通過して導出口101eより搬出される。
空間R1、R2の各々には、端子台102が形成されており、端子台102に対して、有機EL装置1Bに形成した陽極端子41R、41G、41Bおよび陰極端子42を下向きにして有機EL装置1Bを載置可能になっている。また、端子台102の上面には、有機EL装置1Bを載置した際、有機EL装置1Bの陽極端子41R、41G、41Bおよび陰極端子42に各々当接する複数の電極102r、102g、102b、102dが形成されている。
さらに、空間R1、R2の底部および天井部において、有機EL装置1Bを端子台102に載置した状態で、有機EL装置1Bに形成した検査用有機EL素子4R、4G、4Bと対向する領域は、ガラス製の透光部103a、103bによって形成されている。なお、透光部103a、103bの内側面には、前述した黒色ニッケルめっきは施されていない。
さらにまた、検査室101の外部において、検査室101の下方位置には、透光部103aを挟んで検査用有機EL素子4R、4G、4Bと対向するように光学特性検査装置の受光部を構成するCCDカメラ104aが配置されている。また、本形態では、検査室101の外部において、検査室101の上方位置にも、透光部103bを挟んで検査用有機EL素子4R、4G、4Bの形成領域と対向するように光学特性検査装置の受光部を構成するCCDカメラ104bが配置されている。
このように構成された検査ステーション100を用いて、有機EL装置1Bの有機EL素子3を検査する際は、端子台102上に有機EL装置1Bを載置して、有機EL装置1Bの陽極端子41R、41G、41Bおよび陰極端子42に複数の電極102r、102g、102b、102dを各々当接させる。そして、複数の電極102r、102g、102bと、電極102dとの間に順次、通電を行い、検査用有機EL素子4R、4G、4Bの素子特性を順次検査する。
より具体的には、電極102r、102g、102bを介して印加する電圧を0から所定の値まで変化させた時の検査用有機EL素子4R、4G、4Bの電圧−電流特性を検査する。
また、電極102r、102g、102bを介して順次、通電することにより、検査用有機EL素子4R、4G、4Bを順次発光させる。ここで、有機EL装置1がトップエミッション型の場合、検査用有機EL素子4R、4G、4Bからの出射光をCCDカメラ104aで撮像する。これに対して、有機EL装置1がボトムエミッション型の場合、検査用有機EL素子4R、4G、4Bからの出射光をCCDカメラ104bで撮像する。
そして、光学特性検査装置は、CCDカメラ104aでの撮像結果に基いて、検査用有機EL素子4R、4G、4Bから順次出射された光の輝度および色度を検査する。
そして、検査結果において、良品と判定された有機EL装置1Bについては、処理ステーション200の封止処理室305で封止処理を行なった後、基板搬出部306に搬出する。これに対して、不具合と判定された有機EL装置1Bについては、処理ステーション200のチャンバー301に搬送した後、封止処理を行なわず、そのまま、基板搬出部306に搬出する。
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、大気とは異なる雰囲気中で大型基板20に対して連続して行なう複数の処理工程の途中において、大気とは異なる雰囲気中で大型基板20上の有機EL素子3の検査を行なう。このため、有機EL素子3を形成する際、大気中の酸素や水分で劣化する材料を用いた場合でも、製造工程の途中で検査を行なうため、不具合品が発生した場合には、不具合品に対しては、検査工程移行の工程を行なわなくて済むので、検査工程以降、不具合品に対して時間や材料を無駄に費やすことを防止することができる。それ故、有機EL装置1の製造コストを削減することができる。
以上説明したように、本形態では、大気とは異なる雰囲気中で大型基板20に対して連続して行なう複数の処理工程の途中において、大気とは異なる雰囲気中で大型基板20上の有機EL素子3の検査を行なう。このため、有機EL素子3を形成する際、大気中の酸素や水分で劣化する材料を用いた場合でも、製造工程の途中で検査を行なうため、不具合品が発生した場合には、不具合品に対しては、検査工程移行の工程を行なわなくて済むので、検査工程以降、不具合品に対して時間や材料を無駄に費やすことを防止することができる。それ故、有機EL装置1の製造コストを削減することができる。
特に本形態では、検査工程の後、封止処理を行なう。封止処理工程は比較的長い時間を必要とするが、本形態によれば、不具合品に対する封止処理工程を省略できるので、コストを大幅に削減することができる。
(その他の実施の形態)
上記形態では、封止処理工程で封止層11および封止基板12を用いたが、封止処理工程で封止用の薄膜を陰極9の上に積層するタイプの有機EL装置1に本発明を適用してもよい。また、上記形態においては、電子デバイス装置として有機EL装置1を例示したが、有機EL素子3以外の電光変換素子や、受光素子や太陽電池などの光電変換素子を備えた電子デバイス装置に本発明を適用してもよい。例えば、受光素子や太陽電池などの光電変換素子の場合でも、検査室内の電極を用いて用いて電流‐電圧特性を検査する他、透光部103a、103bを介して光を照射した際の電流や電圧を検査室内の電極を介して測定する光学特性検査装置を構成してもよい。また、上記形態では、検査工程を行なう前に有機EL素子3(検査用有機EL素子4R、4G、4B)を形成したが、電子デバイスの種類や構造によっては、電子デバイスや検査用電子デバイスが形成される前に検査を行い、電子デバイスの構成要素の一部に対して検査を行なってもよい。
上記形態では、封止処理工程で封止層11および封止基板12を用いたが、封止処理工程で封止用の薄膜を陰極9の上に積層するタイプの有機EL装置1に本発明を適用してもよい。また、上記形態においては、電子デバイス装置として有機EL装置1を例示したが、有機EL素子3以外の電光変換素子や、受光素子や太陽電池などの光電変換素子を備えた電子デバイス装置に本発明を適用してもよい。例えば、受光素子や太陽電池などの光電変換素子の場合でも、検査室内の電極を用いて用いて電流‐電圧特性を検査する他、透光部103a、103bを介して光を照射した際の電流や電圧を検査室内の電極を介して測定する光学特性検査装置を構成してもよい。また、上記形態では、検査工程を行なう前に有機EL素子3(検査用有機EL素子4R、4G、4B)を形成したが、電子デバイスの種類や構造によっては、電子デバイスや検査用電子デバイスが形成される前に検査を行い、電子デバイスの構成要素の一部に対して検査を行なってもよい。
1・・有機EL装置(電子デバイス装置)、1B・・封止前の有機EL装置、3・・有機EL素子(電子デバイス)、4R、4G、4B・・検査用有機EL素子(検査用電子デバイス)、6・・正孔注入輸送層、7・・発光層、8・・電子注入輸送層、9・・陰極、11・・封止層、12・・封止用基板、14・・画素電極、41R、41G、41B・・検査用有機EL素子の陽極端子、42・・検査用有機EL素子の陰極端子、100・・検査ステーション、101・・検査室、102r、102g、102b、102d・・電極、103a、103b・・透光部、104a、104b・・CCDカメラ(光学特性検査装置の受光部)
Claims (15)
- 少なくとも、大気とは異なる雰囲気中で基板に対して連続して行なう複数の処理工程と、前記複数の処理工程の途中において大気とは異なる雰囲気中で前記基板上の前記電子デバイスまたは当該電子デバイスの構成要素に対する検査を行なう検査工程と、を有することを特徴とする電子デバイス装置の製造方法。
- 前記検査工程を行なう前に前記基板上に前記電子デバイスを形成しておき、
前記検査工程では、前記電子デバイスに電極を電気的に接続してデバイス特性の検査を行なうことを特徴とする請求項1に記載の電子デバイス装置の製造方法。 - 前記電子デバイスには検査用電子デバイスが含まれており、
前記検査工程では、当該検査用電子デバイスのデバイス特性を検査することを特徴とする請求項1または2に記載の電子デバイス装置の製造方法。 - 前記電子デバイスは、電光変換素子あるいは光電変換素子であり、
前記検査工程では、前記デバイス特性として、前記電子デバイスに通電したときの発光特性、あるいは前記電子デバイスに光を照射したときの電気特性を検査することを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の電子デバイス装置の製造方法。 - 前記電子デバイスは、有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項4に記載の電子デバイス装置の製造方法。
- 前記複数の処理工程には、前記検査工程の後、前記電子デバイスに対する封止処理を行なう封止処理工程が含まれていることを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の電子デバイス装置の製造方法。
- 少なくとも、大気とは異なる雰囲気中で基板に対して連続して処理を行なう複数の処理室と、該処理室間を搬送される途中において大気とは異なる雰囲気中で前記基板上の前記電子デバイスまたは当該電子デバイスの構成要素に対する検査を行なう検査室と、を有することを特徴とする電子デバイス装置の製造装置。
- 前記検査室に搬送される前に前記基板上に前記電子デバイスが形成され、
前記検査室内には、前記電子デバイスに電気的に接続されるデバイス特性検査用の電極が配置されていることを特徴とする請求項7に記載の電子デバイス装置の製造装置。 - 前記電子デバイスには検査用電子デバイスが含まれており、
前記検査室では、当該検査用電子デバイスのデバイス特性を検査することを特徴とする請求項7または8に記載の電子デバイス装置の製造装置。 - 前記電子デバイスは、電光変換素子あるいは光電変換素子であり、
前記検査室には、デバイス特性として、前記電子デバイスに通電したときの発光特性、あるいは前記電子デバイスに光を照射したときの電気特性を検査するための光学特性検査装置が配置されていることを特徴とする請求項7乃至9の何れか一項に記載の電子デバイス装置の製造装置。 - 前記電子デバイスは電光変換素子であり、
前記光学特性検査装置の受光部は、前記検査室の外部に配置され、
当該検査室において、前記受光部と前記検査用電子デバイスとの間に位置する壁面には前記検査用電子デバイスから前記受光部への光の入射を可能とする透光部が形成されていることを特徴とする請求項10に記載の電子デバイス装置の製造装置。 - 前記電子デバイスは、有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項11に記載の電子デバイス装置の製造方法。
- 前記光学特性検査装置の受光部は、前記基板に対して一方面側および他方面側の双方に配置されていることを特徴とする請求項11または12に記載の電子デバイス装置の製造装置。
- 前記検査室の壁面には、前記透光部を除く領域に遮光層が形成されていることを特徴とする請求項11乃至13の何れか一項に記載の電子デバイス装置の製造装置。
- 前記複数の処理室には、前記検査室から搬送されてきた前記基板に対する封止を行なう封止処理室が含まれていることを特徴とする請求項7乃至14の何れか一項に記載の電子デバイス装置の製造装置。
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-
2007
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