JP2010272229A - Method for manufacturing transparent electrode of organic electroluminescent element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機電界発光素子(有機EL素子)の透明電極の製造方法に係り、特に、スパッタリング法を用いる製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a transparent electrode of an organic electroluminescent element (organic EL element), and more particularly to a production method using a sputtering method.
基板上に、透明電極,有機発光層,金属電極を順次積層して形成される有機EL素子には、大気中の湿分による劣化を防止するために封止の工程が行われる。封止は、缶封止あるいは膜封止により行われるが、素子の軽薄化およびフレキシビリティーが望まれる潮流により、膜封止の開発が主流である。 An organic EL element formed by sequentially laminating a transparent electrode, an organic light emitting layer, and a metal electrode on a substrate is subjected to a sealing process in order to prevent deterioration due to moisture in the atmosphere. Sealing is performed by can sealing or film sealing, but development of film sealing is the mainstream due to the trend of lightening and flexibility of elements.
ところで、膜封止の作製には、有機EL素子の性質上、ドライプロセスが好まれる。具体的には真空蒸着やスパッタリングなどの薄膜形成技術が利用されている。 By the way, for the production of film sealing, a dry process is preferred because of the nature of the organic EL element. Specifically, thin film formation techniques such as vacuum deposition and sputtering are used.
図5(a),(b)は従来のスパッタリングを行う縦型真空装置の移動成膜の一例を示す説明図である。図中の白抜きの矢印は、工程が進むにつれて基板3が進む方向を示している。
5 (a) and 5 (b) are explanatory views showing an example of moving film formation in a vertical vacuum apparatus for performing conventional sputtering. The white arrow in the figure indicates the direction in which the
図5(a),(b)において、真空槽1内に、ターゲット電極2と、基板3を搬送する基板搬送機構4とを設け、真空槽1内を所定のガス圧力に調整した状態でターゲット電極2に電圧を印加することで、プラズマ6を発生させてターゲット電極2上のターゲット8をスパッタリングして基板3に封止膜を成膜している。
5 (a) and 5 (b), a
放電開始の初期には放電が安定しなかったり、またターゲット8の表面に前回の製膜処理で大気開放したときの自然酸化膜が残ったりすることにより、基板3上の膜質がよくない。このためシャッター5を用いて、初期のターゲット粒子を基板3から遮蔽する構成にすることが多い。
Since the discharge is not stable at the beginning of the discharge, or a natural oxide film left on the surface of the
図5(a)は成膜前のターゲット電極2,基板3,シャッター5の概略配置を示したものであり、ターゲット電極2の上方(ターゲット電極2とシャッター5との間)にプラズマ6,ターゲット粒子飛散範囲7が広がっている。基板3は、成膜前には、シャッター5の遮蔽効果などによりターゲット粒子飛散範囲7外の位置に待機している。
FIG. 5A shows a schematic arrangement of the
図5(b)は成膜中のターゲット電極2,基板3,シャッター5の概略配置を示したものであり、成膜中は、シャッター5が基板3に対してターゲット粒子飛散範囲7外の位置に退避しており、基板3がターゲット電極2に対向した位置に配置されて成膜される。
FIG. 5B shows a schematic arrangement of the
成膜が終了すれば、放電を停止して基板搬送機構4を用い、基板3を搬送方向下流側の次工程へ搬送する。
When the film formation is completed, the discharge is stopped and the substrate transport mechanism 4 is used to transport the
しかしながら、有機EL素子において、封止性の良好な無機質膜の成膜をスパッタリングにより行う場合、成膜面への高エネルギー粒子によるアタックのために、有機EL素子の劣化が生じることが問題となっており、この劣化を防止する対策が種々検討されている。 However, in the case of forming an inorganic film having a good sealing property in an organic EL element by sputtering, it is a problem that the organic EL element is deteriorated due to an attack by high energy particles on the film formation surface. Various measures for preventing this deterioration have been studied.
例えば、特許文献1には、基板に成膜された有機薄膜表面に導電性薄膜を形成する際、真空槽内の初期圧力を1.33×10−2Pa以下とし、基板への入射電子やイオンの存在確率を減ずることにより、有機薄膜へのダメージを低減し、さらに、そのままでは成膜レートが低いため、ある程度低いレートで第一層を成膜し、その後、真空槽内にスパッタリングガスを多く流入させて(圧力を調整して)、ターゲット表面のプラズマ密度を上げることで、成膜レートを上げて第二層を成膜する技術が開示されている。これにより、第一層をソフトに成膜することができ、第二層を短時間に成膜できるとされている。
For example, in
また、投入電力を制御して封止膜の付け始めは電力を低く設定し、徐々に高くすることにより、スパッタエネルギーの小さな粒子によってソフトに成膜された初期膜により、その後のスパッタエネルギーの大きな粒子から素子を保護する方法も考えられる。 In addition, by controlling the input power and setting the sealing film to a low value at the beginning of applying the sealing film, and gradually increasing it, the initial film softly formed with particles having a low sputtering energy results in a high sputtering energy thereafter. A method for protecting the element from the particles is also conceivable.
また、特許文献2には、真空槽内にターゲット電極部と、搬送機構により搬送される基板との間隔が、基板搬送上流側から基板搬送下流側に向かって連続的あるいは段階的に小さくなるように設定したスパッタリング装置が提案されている。
In
前記方法によればスパッタを行う際に、搬送される基板とターゲットとの距離が、基板を搬送方向下流側に搬送するにつれて徐々に小さくなることで、成膜時間の経過に伴い、基板上へのスパッタリング膜の成膜レートが低くソフトな成膜が可能な状態から、徐々に成膜レートが高く所望の膜厚に短時間で成膜することができる状態へと移行する。 According to the above method, when sputtering is performed, the distance between the substrate to be transported and the target gradually decreases as the substrate is transported downstream in the transport direction, so that the deposition time elapses on the substrate. From the state where the film formation rate of the sputtering film is low and soft film formation is possible, the film formation rate is gradually increased to the state where a desired film thickness can be formed in a short time.
したがって、膜の付け始め、すなわち、例えば基板に予め成膜されている有機薄膜などの直上に付着する成膜材料を、有機薄膜などにダメージを与えないようにソフトに成膜した後、高レートで成膜を行うことができる(ソフトに有機薄膜などの直上に成膜された膜により、高レートで成膜される材料は有機薄膜などに直接衝突せず、有機薄膜などが保護される)。 Therefore, at the beginning of film attachment, that is, for example, a film-forming material adhering immediately above an organic thin film previously formed on a substrate is softly formed so as not to damage the organic thin film, and then a high rate is obtained. (The material deposited softly on the organic thin film etc. does not directly collide with the organic thin film, and the organic thin film is protected) .
これにより、短時間で良好な成膜を行えるのは、勿論、従来のように真空槽内のガス圧力や電極への投入電力を変化させる必要がなく、真空度やプラズマあるいは電圧の安定化に要する時間が不要となる分、生産タクトタイムを短縮できるとされている。 As a result, good film formation can be achieved in a short time, and of course, there is no need to change the gas pressure in the vacuum chamber and the input power to the electrodes as in the conventional case, and the degree of vacuum, plasma or voltage can be stabilized. It is said that production tact time can be shortened by the amount of time required.
ところが、特許文献1に開示されるように真空槽内の圧力を調整する場合、真空槽の容量にもよるが、圧力調整を行うことにより、所定真空度までの到達時間およびプラズマの安定化に要する時間がそれぞれ数十秒単位となり、このため、合計すると分単位で生産タクトタイムが増加してしまう。
However, when the pressure in the vacuum chamber is adjusted as disclosed in
現状、有機EL素子の製造装置において、例えば、透明電極(ITO)が形成された基板を搬入してから、有機発光層,金属電極および封止膜を成膜して搬出するまでのタクトタイムとしては3〜5分必要とされる。このことから、分単位でのタクトタイムの増加は、実生産において大きな問題となり、新たな実施手段が要望されている。 Currently, in an organic EL element manufacturing apparatus, for example, a tact time from when a substrate on which a transparent electrode (ITO) is formed to when an organic light emitting layer, a metal electrode, and a sealing film are formed and carried out Is required for 3-5 minutes. For this reason, an increase in tact time in minutes is a major problem in actual production, and new implementation means are demanded.
従来技術のように投入電力を徐々に変化させる場合でも、電圧の安定化に時間がかかり、スパッタ状態が不安定となり、封止膜の品質が低下してしまうため、現実には困難である。 Even when the input power is gradually changed as in the prior art, it takes time to stabilize the voltage, the sputtering state becomes unstable, and the quality of the sealing film is lowered, which is difficult in reality.
また、特許文献2に開示されるように、真空槽内の基板とターゲットとの距離によってダメージを調整する場合、ターゲットに対して基板の搬送が一方通行であるため、基板に付着する膜の配向に偏りが発生する。
In addition, as disclosed in
仮に、同じようなターゲットをもう一つ勝手違いに取り付けて通過成膜させたとしても、低ダメージ膜→高ダメージ膜→低ダメージ膜となり、希望の膜構造(EL層に近い側から低ダメージ膜→高ダメージ膜)にならない。たとえ使用に耐え得る膜であったとしても、余分な膜の層を形成することになり、材料などのランニングコスト,生産タクトにおいて不利である。 Even if another similar target is attached in a different manner, the film is formed as a low-damage film → high-damage film → low-damage film, and the desired film structure (low-damage film from the side close to the EL layer) (→ Highly damaged film) Even if it is a film that can withstand use, an extra film layer is formed, which is disadvantageous in terms of running cost of materials and production tact.
さらに、ターゲットの傾斜(あるいは磁気回路)によって低ダメージと高ダメージの差を所望の範囲に収めることも困難と考えられる。 Furthermore, it is considered difficult to keep the difference between low damage and high damage within a desired range due to the inclination of the target (or magnetic circuit).
本発明は、前記のような問題点を解決したものであり、成膜時に、真空槽内の圧力や電極への投入電力を変化させる必要がなく、基板上の有機薄膜などへのダメージを最小限に抑えつつ効率的な成膜を可能とする、極めて実用性に秀れたスパッタリング方法を用いた有機EL素子の透明電極の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned problems, and it is not necessary to change the pressure in the vacuum chamber or the input power to the electrodes during film formation, and minimizes damage to the organic thin film on the substrate. An object of the present invention is to provide a method for producing a transparent electrode of an organic EL element using a sputtering method having excellent practicality, which enables efficient film formation while limiting to the limit.
前記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、真空槽内に設けられたターゲットに対向してシャッターを配置し、前記シャッターの背後、かつ前記シャッターの側部に基板を搬送して、前記基板に対する成膜を行う第1のステップと、前記シャッターを前記ターゲットに対向する空間を遮断しない位置まで移動させ、前記基板に対する成膜を前記ターゲットと対向する位置で行う第2のステップとを含むことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
このような構成により、ターゲット側面近傍のプラズマの比較的薄い放電空間に近い場所で成膜できるステップと、ターゲット対向近傍のプラズマの濃い放電空間に近い場所で成膜できるステップとを作り出すことにより、反跳イオンおよびγ電子のエネルギーに差を付けることができるため、有機EL素子の直上にソフトに成膜する場合と、ダメージよりも成膜速度を重視する場合とにおいて必要とされる膜の状況に合わせた成膜が実現できる。また、圧力や投入電力の変更、またはターゲット−基板間距離、さらには磁気回路などで高エネルギー粒子によるダメージを制御するのではなく、シャッターと基板の位置によってのみで制御するため、放電状態が安定して成膜が可能である。 With such a configuration, by creating a step capable of forming a film near a relatively thin discharge space of plasma near the target side surface and a step capable of forming a film near a plasma dense discharge space near the target, Since it is possible to make a difference in the energy of recoil ions and γ-electrons, the situation of the film required when softly forming a film directly above the organic EL element and when the film formation speed is more important than damage It is possible to achieve film formation that matches the requirements. In addition, the discharge state is stable because it is controlled only by the position of the shutter and the substrate, rather than by controlling the damage due to high energy particles by changing the pressure or input power, or the distance between the target and the substrate, or even by a magnetic circuit. Thus, film formation is possible.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の有機電界発光素子の透明電極の製造方法において、第1ステップは、基板がシャッターの両脇の間を複数回往復するステップを含むことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the method for manufacturing a transparent electrode of an organic electroluminescent element according to the first aspect, the first step includes a step in which the substrate reciprocates a plurality of times between both sides of the shutter. Features.
このような構成により、成膜される膜に配光性が発生することを防ぐことができる。 With such a configuration, it is possible to prevent light distribution from occurring in a film to be formed.
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の有機電界発光素子の透明電極の製造方法において、第1のステップと第2のステップとの少なくともいずれか一方のステップにおいて、基板を往復させながら成膜を行うことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the method for manufacturing a transparent electrode of an organic electroluminescent element according to the first aspect, the substrate is reciprocated in at least one of the first step and the second step. It is characterized in that film formation is performed.
このような構成により、ターゲット側面近傍で成膜したことにより基板に対して一方向に傾斜して付いた膜を、逆に配向させて影響を相殺することができる。 With such a configuration, it is possible to cancel the influence by orienting the film inclined in one direction with respect to the substrate by forming the film in the vicinity of the target side surface.
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の有機電界発光素子の透明電極の製造方法において、基板搬送機構をターゲットと対向する位置に上下方向に複数列設置し、搬送される複数の基板において、ターゲット側の基板が、成膜を開始する基板に対してシャッターの機能を果たすことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the method for manufacturing a transparent electrode of an organic electroluminescent element according to the first aspect, the substrate transport mechanism is installed in a plurality of rows in the vertical direction at a position facing the target, and a plurality of transported In the substrate, the substrate on the target side functions as a shutter for the substrate on which film formation is started.
このような構成により、ターゲットに対して後ろ側の基板の成膜をシャッターの両脇の位置で成膜を行うステップと、ターゲットに対して前側の基板の成膜をターゲットと対向する位置で成膜を行うステップとが同時に行えるため、生産タクトが短縮できると共に、ターゲットの利用効率を向上させることができる。 With such a configuration, the film formation of the rear substrate with respect to the target is performed at the positions on both sides of the shutter, and the film formation of the front substrate with respect to the target is performed at a position facing the target. Since the film forming step can be performed simultaneously, the production tact time can be shortened and the utilization efficiency of the target can be improved.
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の有機電界発光素子の透明電極の製造方法において、ターゲット側の基板がダミー基板であることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the method for producing a transparent electrode of an organic electroluminescent element according to the fourth aspect, the target-side substrate is a dummy substrate.
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5いずれか1項に記載の有機電界発光素子の透明電極の製造方法において、基板の移動方向が、当該有機電界発光素子のラインバンクに対して平行であることを特徴とする。
Invention of
このような構成により、基板に飛来したターゲット粒子がラインバンクによって遮蔽されることがなくなり、素子全面にわたって均一な成膜を行うことができる。 With such a configuration, target particles flying onto the substrate are not shielded by the line bank, and uniform film formation can be performed over the entire surface of the element.
本発明によれば、成膜時に真空槽内の圧力や電極への投入電力を変化させる必要なく、基板上の有機薄膜などへのダメージを最小限に抑えつつ効率的な成膜が可能となり、極めて実用性に秀れ、安定しかつ低コストな量産に適した製造方法が実現する。 According to the present invention, it is not necessary to change the pressure in the vacuum chamber or the input power to the electrodes during film formation, and efficient film formation is possible while minimizing damage to the organic thin film on the substrate, A manufacturing method that is extremely practical and stable and suitable for mass production is realized.
本発明の実施の形態を図面に参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施形態1)
図1(a)〜(d)は本発明の実施形態1を説明するためのスパッタリングを行う縦型真空装置の移動成膜についての説明図である。以下の説明において、図5(a),(b)にて説明した部材に対応する部材には同一符号を付す。
(Embodiment 1)
FIGS. 1A to 1D are explanatory views of moving film formation in a vertical vacuum apparatus that performs sputtering for explaining the first embodiment of the present invention. In the following description, members corresponding to those described in FIGS. 5A and 5B are denoted by the same reference numerals.
真空槽1内が、真空槽1に取り付けられた真空排気系(図示せず)により、所定のスパッタ圧力に調整された後、ターゲット電極2に接続された電源(図示せず)からパワーを印加することによって放電が開始される。
After the inside of the
前記放電によって、ターゲット粒子がターゲット電極2上のターゲット8から飛び出し、基板3に付着することによって成膜が開始されるが、同時に反跳イオンおよびγ電子も飛び出して基板3に衝突することになる。
By the discharge, target particles jump out of the
まず、シャッター5を、成膜する放電を開始したターゲット電極2に対向する位置で、かつプラズマが濃く、ターゲット−基板間の距離が近い領域を遮蔽する位置に配置し、放電中のターゲット粒子がシャッター5の両脇からわずかに漏れるように(基板に対して成膜できるように)しておく。
First, the
図1(a)はソフト成膜する前のターゲット電極2,基板3,シャッター5の概略配置を示したものであり、ターゲット電極2上方(ターゲット電極2の表面に対向する方向、ターゲット電極2とシャッター5との間)にプラズマ6、ターゲット粒子飛散範囲7が広がっている。成膜前には、基板3はシャッター5の遮蔽効果などによりターゲット粒子飛散範囲7外の位置に待機している。
FIG. 1A shows a schematic arrangement of the
図1(b)はソフト成膜中のターゲット電極2,基板3,シャッター5の概略配置を示したものであり、ターゲット電極2,シャッター5の配置自体は前記待機中の配置と変わらない。基板3は、ターゲット電極2と一定の距離を置き、ターゲット電極2の表面に対して平行に移動する。成膜はシャッター5の両脇から僅かに漏れるターゲット粒子を基板3に衝突させることにより行う(第1のステップ)。
FIG. 1B shows a schematic arrangement of the
次に、前記の状態で成膜した場合、ダメージも少なくできるが、成膜レートが非常に遅いため、基板(有機EL素子)3がダメージを受けない膜厚まで成膜したら、高エネルギー粒子が多数飛来してきても、成膜レートを大きくすることにより生産タクトを稼ぐようにする。 Next, when the film is formed in the above-described state, damage can be reduced, but since the film formation rate is very slow, when the film is formed to a thickness that does not damage the substrate (organic EL element) 3, high-energy particles are formed. Even if a large number of aircraft come in, the production rate is increased by increasing the film formation rate.
図1(c)はソフト成膜した直後のターゲット電極2,基板3,シャッター5の概略配置を示したものであり、ソフト成膜した後、基板搬送機構4によって基板3をシャッター5の後側(ターゲット電極2と対向する位置)に移動させ、ターゲット粒子を遮蔽する。
FIG. 1C shows a schematic arrangement of the
図1(d)は高レート成膜中のターゲット電極2,基板3,シャッター5の概略配置を示したものであり、前記図1(c)の状態からシャッター5のみを退避させる。これにより、ターゲット電極2に対向する放電空間が基板3の下方に広がり、高エネルギー状態のターゲット粒子や反跳イオンおよびγ電子が大量に基板3に衝突することになる。よって、高エネルギーの粒子も多数飛来してくるが、成膜レートも高い成膜が行える(第2のステップ)。
FIG. 1 (d) shows a schematic arrangement of the
実施形態1において、シャッター5の両脇で成膜することになるが、左右いずれか一方のみで前記ソフト成膜を行うとターゲット電極2と基板3の角度が鋭角になってしまうため、成膜された膜の堆積に配向性ができてしまう。
In the first embodiment, the film is formed on both sides of the
そこで、図2に示すように、前記配向性の影響を軽減するため、シャッター5に対して基板3を、図の矢印方向のようにシャッター5の右脇→左脇→右脇→…に往復させてソフト成膜を行い、配向性を打ち消しあうようにすることが望ましい。
Therefore, as shown in FIG. 2, in order to reduce the influence of the orientation, the
(実施形態2)
図3(a),(b)は本発明の実施形態2を説明するためのスパッタリングを行う縦型真空装置の移動成膜についての説明図である。
(Embodiment 2)
FIGS. 3A and 3B are explanatory views of moving film formation of a vertical vacuum apparatus that performs sputtering for explaining the second embodiment of the present invention.
実施形態1と異なる点は、基板搬送機構4を上下複数列配置(図では2列を示す。基板搬送機構4を平行に配置)して、それぞれ独立に基板3を搬送できるようになっている点である。また、各基板搬送機構4は、任意の位置にかつ任意のタイミングで基板3を移動できるようになっており、その代わりに実施形態1のシャッター5がない。
The difference from the first embodiment is that the substrate transfer mechanisms 4 are arranged in a plurality of upper and lower rows (two rows are shown in the figure. The substrate transfer mechanisms 4 are arranged in parallel), and the
なお、本例では、基板搬送機構4は繋がって搬送領域内を折り返し、基板3を順次搬送することができるようになっている。
In this example, the substrate transport mechanism 4 is connected so as to be able to return the
図3(a)は1枚目の基板に対するソフト成膜中のターゲット電極2,基板3,基板3’の概略配置を示したものであり、ターゲット電極2に遠い側の基板搬送機構4に基板3を載置し、該基板3にソフト成膜を開始する前に、ターゲット電極2に近い側の基板搬送機構4に1枚目の基板3’を載置し、該1枚目の基板3’をターゲット電極2と対向する位置に配置することによって、該1枚目の基板3’に実施形態1におけるシャッター5の機能をもたせる(以下、1枚目の基板3’をシャッター用基板3’と記す)。
FIG. 3A shows a schematic arrangement of the
ターゲット電極2から遠い側の基板搬送機構4の基板3を、図1(a)と同様にシャッター用基板3’の脇に配置する。この2列の基板搬送機構4によって、両基板3,3’の配置が決定した後、ソフト成膜を開始する。
The
図3(b)は基板に対する高レート成膜中のターゲット電極2,基板3,シャッター用基板3’の概略配置を示したものであり、基板3に対する所定膜厚の堆積が終了した後、基板3を搬送方向下流側(図の左側)に搬送する。
FIG. 3B shows a schematic arrangement of the
一方、シャッター用基板3’は、基板3の高レート成膜が終わると同時に、基板3に対するシャッターとしての役目を終了し、成膜に全く関係ない搬送方向下流側(図の右側)へと搬送される。成膜された基板3は搬送領域を循環し、ターゲット電極2に近い側の基板搬送機構4に移り、ターゲット電極2に対向する位置へ配置される。
On the other hand, the
その後、図示しないが、2枚目の基板の成膜の際には、初期に既述したようにソフト成膜をする必要があるので、ターゲット電極から遠い側の基板搬送機構に載せて1枚目の基板の脇に配置する。この場合、ターゲット電極に近い側の基板搬送機構に載っている1枚目の基板が2枚目の基板に対してシャッターの機能を果たし、低ダメージな成膜(2枚目)と高レートな成膜(1枚目)が同時に行える。以降は、この繰り返しにより成膜を繰り返す。 After that, although not shown in the figure, when the second substrate is formed, since it is necessary to perform soft film formation as described earlier, one piece is placed on the substrate transfer mechanism far from the target electrode. Place it next to the eye substrate. In this case, the first substrate mounted on the substrate transport mechanism on the side close to the target electrode functions as a shutter with respect to the second substrate, and the low damage film formation (second substrate) and the high rate are achieved. Film formation (first sheet) can be performed simultaneously. Thereafter, the film formation is repeated by this repetition.
なお、最初にソフト成膜を開始する際、その成膜の前に、ターゲット電極2に近い側の基板搬送機構4の基板をダミー基板と交換して、ターゲット電極2と対向する位置に配置することによって、このダミー基板に実施形態1におけるシャッター5の機能をもたせるようにしてもよい。
When starting the soft film formation for the first time, before the film formation, the substrate of the substrate transport mechanism 4 on the side close to the
図4はトップエミッション方式の有機電界発光素子の説明するための斜視図である。 FIG. 4 is a perspective view for explaining a top emission type organic electroluminescent element.
図4において、基板11上には、第1電極として反射電極12がパターン形成され、反射電極12間にはラインバンクである隔壁13が形成されている。
In FIG. 4, a
反射電極12上には、正孔輸送層と有機発光層とがこの順で設けられ、さらに有機発光層上に電子注入性保護層と、第2電極としての透明電極が設けられている。そして、反射電極12,隔壁13,正孔輸送層,有機発光層,電子注入性保護層,透明電極が設けられた基板11は、バリア層,樹脂層,封止基材で封止されている。
On the
図1〜図3に示す実施形態のように、基板3を移動してスパッタする場合、隔壁13がスパッタ粒子を遮蔽する可能性があるので、基板11の搬送方向は隔壁6と平行な方向(矢印方向)にするのが望ましい。
When the
このように本実施形態では、従来のように真空槽1内のガス圧力や電極への投入電力を制御する必要なく(これらを一定に保った状態で)、ターゲット電極2と基板3との配置構成のみで、成膜初期において、低レートで有機薄膜にダメージを与えないようにソフトに成膜して、このソフト成膜した初期膜によって有機薄膜を覆った後、高レート成膜により、短時間で所望の膜厚まで成膜することが可能となる(有機薄膜へのダメージが大きい高レートで成膜しても初期膜により有機薄膜が保護される)。
As described above, in the present embodiment, the arrangement of the
本実施形態は、上述のように構成したことにより、膜の付け始め、すなわち、基板3に予め成膜されている有機薄膜などの直上に付着する成膜材料を有機薄膜などにダメージを与えないようにソフト成膜した後、高レート成膜を行うことができ(ソフトに有機薄膜などの直上に成膜された膜により、高レート成膜される材料は有機薄膜などに直接衝突せず、有機薄膜などが保護される)、短時間で良好な成膜を行えるのは勿論、従来のように真空槽内のガス圧力や電極への投入電力を変化させる必要がなく、真空度やプラズマあるいは電圧の安定化に要する時間が不要となる分、生産タクトタイムを短縮することが可能になる。
Since the present embodiment is configured as described above, it does not damage the organic thin film or the like when the film is deposited, that is, the film forming material that adheres immediately above the organic thin film or the like previously formed on the
したがって、基板上に陽極,有機発光層,陰極を順次積層して形成される発光部上に、この発光部を封止する封止膜を上述のように成膜して有機EL素子を製造した場合、高品質の封止膜を発光部にダメージを与えることなく短時間で成膜することができ、有機EL素子の品質および生産性の向上を図ることができる。 Accordingly, an organic EL element is manufactured by forming a sealing film for sealing the light emitting portion on the light emitting portion formed by sequentially laminating the anode, the organic light emitting layer, and the cathode on the substrate as described above. In this case, a high-quality sealing film can be formed in a short time without damaging the light emitting portion, and the quality and productivity of the organic EL element can be improved.
特に、透明な基板上に陽極,有機発光層,陰極,封止膜を順次積層して形成されるボトム・エミッション型有機EL素子を形成する際、スパッタリング方法を用いて、陰極あるいは封止膜(または双方)を成膜したり、基板上に絶縁層,金属陽極,有機発光層,金属補助陰極,透明電極、封止膜を順次積層して形成されるトップ・エミッション型有機EL素子を形成したりする際、本実施形態のスパッタリング方法を用いて、金属補助陰極、透明電極あるいは封止膜(または、これらのうち少なくとも2つの膜)を成膜することにより、基板上の有機薄膜のダメージを最小限にしつつ、効率良くスパッタ膜を成膜することができる。 In particular, when forming a bottom emission type organic EL device formed by sequentially laminating an anode, an organic light emitting layer, a cathode, and a sealing film on a transparent substrate, a cathode or a sealing film ( Or a top emission type organic EL device formed by sequentially laminating an insulating layer, a metal anode, an organic light emitting layer, a metal auxiliary cathode, a transparent electrode, and a sealing film on a substrate. In this case, the metal thin film on the substrate is damaged by forming a metal auxiliary cathode, a transparent electrode or a sealing film (or at least two of these films) using the sputtering method of the present embodiment. A sputtered film can be efficiently formed while minimizing.
よって、本実施形態によれば、成膜時に、真空槽内の圧力や電極への投入電力を変化させる必要なく、基板上の有機薄膜などへのダメージを最小限に抑えつつ、効率的な成膜を可能とする極めて実用性に秀れたものとなる。 Therefore, according to the present embodiment, it is not necessary to change the pressure in the vacuum chamber and the input power to the electrodes during the film formation, and it is possible to efficiently perform the process while minimizing the damage to the organic thin film on the substrate. It is extremely practical for enabling membranes.
なお、本発明は、本実施形態の構成に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は仕様などにより適宜変更し得るものである。 Note that the present invention is not limited to the configuration of the present embodiment, and the specific configuration of each component can be changed as appropriate according to specifications and the like.
本発明は、スパッタリング方法において、基板に透明導電膜を形成することにより有機電界発光素子の透明電極を製造する製造方法に適用される。 The present invention is applied to a manufacturing method for manufacturing a transparent electrode of an organic electroluminescent element by forming a transparent conductive film on a substrate in a sputtering method.
1 真空槽
2 ターゲット電極
3,3’ 基板
4 基板搬送機構
5 シャッター
6 プラズマ
7 ターゲット粒子飛散範囲
8 ターゲット
11 基板
12 反射電極
13 隔壁
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記シャッターを前記ターゲットに対向する空間を遮断しない位置まで移動させ、前記基板に対する成膜を前記ターゲットと対向する位置で行う第2のステップとを含むことを特徴とする有機電界発光素子の透明電極の製造方法。 A first step of forming a film on the substrate by disposing a shutter facing a target provided in a vacuum chamber, transporting the substrate behind the shutter and to the side of the shutter, and
And a second step of moving the shutter to a position where the space facing the target is not blocked and performing film formation on the substrate at a position facing the target. Manufacturing method.
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