JP2011068990A - 蒸着ソース及び有機発光素子の製造方法 - Google Patents

蒸着ソース及び有機発光素子の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】蒸着ソース及び有機発光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】熱源と、熱源上に配置されて熱源から発生した熱を伝達する熱伝逹プレートと、蒸着材料を配置するように熱伝逹プレート上に配置された平坦化層と、を備え、熱源は、熱伝逹プレートの領域の中央領域より中央領域を取り囲む熱伝逹プレートのエッジ領域にさらに多くの熱を供給するように形成された蒸着ソース及び有機発光素子の製造方法。
【選択図】図2

Description

本発明は、蒸着ソース及び有機発光素子の製造方法に関し、さらに詳細には、蒸着特性及び蒸着膜均一性を向上できる蒸着ソースに関する。
電子装置は、微細な薄膜を備え、微細な薄膜を形成するために多様な方法を利用する。特に、平板表示装置は複数の薄膜を形成して製造されるので、平板表示装置の特性を向上するために薄膜の特性向上が重要である。
平板表示装置のうち有機発光素子は、他の平板表示装置に比べて視野角が広くてコントラストが優れており、応答速度が速いので次世代表示装置として注目されている。
有機発光素子で可視光線を発光する有機発光層及び有機発光層の周囲に配置される有機層は、多様な方法を利用して形成するが、工程の単純な真空蒸着法が頻繁に使われる。真空蒸着法は、蒸着するための粉末、固体形態の蒸着材料を加熱して所望の部分に蒸着膜を形成することである。
このような真空蒸着法は、点形態の蒸着ソース、線形態の蒸着ソース及び面形態の蒸着ソースを利用する。ところが、点形態の蒸着ソースを利用すれば、点形態の蒸着ソースから広い基板に蒸着物が広がるので、蒸着膜の均一度を確保し難い。
また、線形蒸着ソースを利用した蒸着方法は、一方向に長く延びた坩堝(るつぼ)に粉末を入れて坩堝を加熱して蒸着膜を形成するが、蒸着ソースまたは基板を移動しつつ蒸着するので、均一な蒸着特性を確保し難い。
面形態の蒸着ソースは、被蒸着材に対応するサイズに形成すれば、別途の移動なしに蒸着工程を進めることができる。ところが、被蒸着材の全体領域に対して均一な温度を維持し難く、そのため均一な蒸着特性を確保し難い。特に、被蒸着材のサイズが大きくなればなるほど蒸着特性の向上には限界がある。
本発明は、蒸着特性及び蒸着膜均一性を向上できる蒸着ソース及び有機発光素子の製造方法を提供できる。
本発明は、熱源と、前記熱源の上部に配置されて前記熱源から発生した熱を伝達する熱伝逹プレートと、蒸着材料を配置するように前記熱伝逹プレート上に配置された平坦化層と、を備え、前記熱源は、前記熱伝逹プレートの領域のうち、中央領域より前記中央領域を取り囲むエッジ領域にさらに多くの熱を供給するように形成された蒸着ソースを含む。
本発明において、前記熱源はコイル部を備える。
本発明において、前記コイル部は一体に形成され、1つの電源に連結される。
本発明において、前記コイル部は複数のサブコイル部を備え、前記複数のサブコイル部はそれぞれ独立した電源に連結される。
本発明において、前記コイル部は、前記熱伝逹プレートの中央領域に対応する位置より、前記中央領域を取り囲むエッジ領域に対応する位置でさらに密に配置される。
本発明において、前記コイル部は、前記熱伝逹プレートの全体領域で同じ密度に配置される。
本発明において、前記コイル部は、ニッケルまたはチタンを含む。
本発明において、前記熱源はヒートパイプを備え、前記ヒートパイプの内部に熱伝逹流体が配置される。
本発明において、前記ヒートパイプは、前記熱伝逹プレートの中央領域に対応する位置より、前記中央領域を取り囲むエッジ領域に対応する位置でさらに密に配置される。
本発明において、前記ヒートパイプは、銅またはアルミニウムを含む。
本発明において、前記熱伝逹流体は、パラフィン系化合物である。
本発明において、前記熱伝逹プレートは、金属を含む。
本発明において、前記平坦化層は、前記熱伝逹プレートと分離される。
本発明において、前記平坦化層は、アルミニウムまたは銅を含む。
本発明において、前記熱伝逹プレート及び前記平坦化層の側面を取り囲むように形成された熱遮断部をさらに備える。
本発明において、前記熱遮断部は、前記熱源の下部に配置されるように形成される。
本発明において、前記熱遮断部は、セラミック材料を含む。
本発明において、前記熱遮断部は、ZrO、SiO及びCaOからなる群から選択されたいずれか一つを含む。
本発明において、前記平坦化層は、前記蒸着材料が蒸着される被蒸着材より大きく形成される。
本発明の他の側面によれば、熱源、前記熱源上配置されて前記熱源から発生した熱を伝達する熱伝逹プレート、及び蒸着材料を配置するように前記熱伝逹プレート上に配置された平坦化層を備え、前記熱源は、前記熱伝逹プレートの中央領域より前記中央領域を取り囲む前記熱伝逹プレートのエッジ領域にさらに多くの熱を供給するように形成された蒸着ソースを利用した有機発光素子の製造方法であって、第1電極が形成された基板を用意する工程と、前記第1電極上に、有機発光層及び前記有機発光層の周囲に配置される一つ以上の有機層を形成する工程と、前記有機発光層と電気的に接続されるように第2電極を形成する工程と、を含み、前記有機発光層または前記有機層を形成する工程は、前記蒸着ソースを利用して行われる有機発光素子の製造方法を提供する。
本発明において、前記蒸着ソースを利用して前記有機発光層または前記有機層を形成する工程は、前記基板を前記平坦化層と対向するように配置する工程を含む。
本発明において、前記平坦化層のサイズは、前記基板のサイズより大きい。
本発明において、前記有機層は、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層からなる群から選択された少なくともいずれか一つを含む。
本発明に関する蒸着ソース及び有機発光素子の製造方法は、蒸着特性及び蒸着膜均一性を向上できる。
本発明の一実施形態に関する蒸着ソースを概略的に示した斜視図である。 図1のII−II線の断面図である。 図2のコイル部を概略的に示した斜視図である。 図3Aの変形例を概略的に示した斜視図である。 本発明の他の実施形態に関する蒸着ソースを概略的に示した断面図である。 図4のコイル部を概略的に示した斜視図である。 本発明のさらに他の実施形態に関する蒸着ソースを概略的に示した断面図である。 図6のコイル部を概略的に示した斜視図である。 本発明のさらに他の実施形態に関する蒸着ソースを概略的に示した断面図である。 図8のヒートパイプを概略的に示した斜視図である。 本発明の一実施形態に関する有機発光素子の製造方法を順次に示した断面図である。 本発明の一実施形態に関する有機発光素子の製造方法を順次に示した断面図である。 本発明の一実施形態に関する有機発光素子の製造方法を順次に示した断面図である。 本発明の一実施形態に関する有機発光素子の製造方法を順次に示した断面図である。 本発明の一実施形態に関する有機発光素子の製造方法を順次に示した断面図である。 本発明の一実施形態に関する有機発光素子の製造方法を順次に示した断面図である。
以下、添付して示した本発明に関する実施形態を参照して本発明の構成及び作用を詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に関する蒸着ソースを概略的に示した斜視図であり、図2は、図1のII−II線の断面図であり、図3Aは、図2のコイル部を概略的に示した斜視図である。
図1ないし図3Aを参照すれば、蒸着ソース100は、コイル部110を持つ熱源(図示せず)、熱伝逹プレート120、平坦化層130及び熱遮断部140を備える。
蒸着ソース100はチャンバー(図示せず)の内部に配置され、チャンバーの内部には、蒸着ソース100と対向するように被蒸着材(図示せず)が配置される。チャンバーの内部は、真空または低圧を維持するために1つ以上のポンプ(図示せず)によって連結される。またチャンバーの側面には被蒸着材の出入のための1つ以上の出入口(図示せず)が形成される。
蒸着ソース100は、被蒸着材の全体面に蒸着材料を蒸着できる面形態に形成される。このために、蒸着ソース100は被蒸着材より大きく形成されることが望ましい。
熱源は平坦化層130の上部に配置される蒸着材料を加熱するためのものであって、多様な形態の加熱装置を備えることができる。本実施形態で熱源はコイル部110を備える。また、コイル部110は複数のサブコイル部111を備える。図3Aに示したように、サブコイル部111は方形と類似した形態であり、各サブコイル部111はサイズが異なる。
複数のサブコイル部111は互いに離隔されている。互いに離隔したサブコイル部111はそれぞれ別の電源に連結される。これを通じて、サブコイル部111に印加される電圧の大きさを制御できる。サブコイル部111は多様な金属を利用して形成できるが、ニッケルまたはチタンを含むことが望ましい。
またコイル部110は、中央よりエッジ領域がさらに密に配置される。すなわち、コイル部110に備えられたサブコイル部111は同じ間隔で配置されず、中央領域よりエッジ領域での間隔がさらに小さく配置される。これを通じてコイル部110で発生する熱を、領域別に異ならせることができる。
図3Aには、各サブコイル部111がそれぞれ1個の方形と類似した形態を持つと図示されている。しかし、本発明はこれに限定されない。すなわち、サブコイル部111は、各サブコイル部111が離隔されつつ中央領域よりエッジ領域で狭い間隔で配置されればよい。図3Bは、図3Aの変形例を概略的に示した斜視図である。図3Bに示したように、サブコイル部111のうち1つの方形と類似した形態を持つこともあり、複数のサブコイル部111が集まって離隔した方形の形態をなすこともある。
コイル部110の上部には熱伝逹プレート120が配置される。熱伝逹プレート120は、コイル部110で発生した熱を容易に伝達するように熱伝逹効率の良い材料を利用して形成する。このために、熱伝逹プレート120は金属を含むが、アルミニウム(Al)を含有でき、特に、熱伝逹プレート120の熱伝逹効率及び耐久性を向上するように、正極酸化被膜処理アルミニウムを使用できる。
図1には、熱伝逹プレート120とコイル部110とが離隔しているが、本発明はこれに限定されず、コイル部110と熱伝逹プレート120とが接触してもよい。すなわち、伝導を通じてコイル部110から熱伝逹プレート120に熱が伝えられることもある。
熱伝逹プレート120は、蒸着ソース100の耐久性に影響を与えるので、数mm以上の厚さにする。
熱伝逹プレート120の上部に平坦化層130が配置される。平坦化層130の上部には、被蒸着材に蒸着膜を形成するための蒸着材料が配置される。このために、平坦化層130は平坦度を高く形成する。平坦化層130が熱伝逹プレート120と容易に分離されるように、平坦化層130と熱伝逹プレート120との間に接着層を介さない。すなわち、平坦化層130自体の重さだけで平坦化層130を熱伝逹プレート120に載置させ、平坦化層130の重さが軽いならば、別途の錘(図示せず)を平坦化層130の上部の角に置くようにする。
平坦化層130の上部には蒸着材料が配置されるが、蒸着材料は液状、粉末状など多様でありうる。平坦化層130が熱伝逹プレート120と容易に分離されるので、蒸着材料を平坦化層130に容易に配置でき、蒸着工程の進行後に平坦化層130の上部に残存する蒸着材料を容易に除去できる。
平坦化層130は金属を含むが、熱伝導度に優れたアルミニウム、銅を含むことができる。例えば、平坦化層130は、陽極酸化被膜処理アルミニウムで形成できる。平坦化層130は被蒸着材と対応できるように、蒸着工程を進めようとする被蒸着材より厚く形成されることが望ましい。
熱伝逹プレート120及び平坦化層130の側面を取り囲むように熱遮断部140が配置される。また熱遮断部140は、コイル部110の下部にも配置される。これを通じてコイル部110で発生した熱が周辺に漏れず、熱伝逹プレート120に伝えられるようにする。また熱伝逹プレート120に伝達された熱が熱伝逹プレート120の周辺に流出されず、平坦化層130に伝えられるようにする。また平坦化層130に伝達された熱が蒸着材料に効果的に伝えられて、蒸着工程効率を向上させる。
熱遮断部140は断熱特性に優れた材料を含むが、セラミック系材料を利用して形成することが望ましい。具体的に熱遮断部140は、ZrO、SiO及びCaOからなる群から選択されたいずれか一つを含むことができる。
本実施形態の蒸着ソース100は面形態に形成され、被蒸着材より大きく形成される。これを通じて蒸着ソース100または被蒸着材を移動させず、1回の蒸着工程を進めて被蒸着材に所望の蒸着膜を形成できる。
また本実施形態の蒸着ソース100はコイル部110を備え、コイル部110は複数の離隔したサブコイル部111を備える。これを通じて、熱伝逹プレート120の全体的な温度を均一にすることができる。
すなわち、従来に熱伝逹プレート120は、その形態によって領域別に不均一な温度分布を持つ。これは、熱伝逹プレート120のエッジ領域は大気と近いため熱を外部に奪われやすいためであり、これによって、熱伝逹プレート120のエッジ領域は中央領域より温度が低下した。また熱伝逹プレート120の温度が領域別に不均一であるので、蒸着材料が均一に気化されず、結果的に被蒸着材に形成された蒸着膜の均一度が減少した。
しかし、本発明はコイル部110に備えられたサブコイル部111が領域別に異なる間隔で配置される。すなわち、熱伝逹プレート120のエッジ領域にはサブコイル部111が多く配置され、熱伝逹プレート120の中央領域にはサブコイル部111が相対的に少なく配置される。具体的に、熱伝逹プレート120のエッジに対応するように配置されたサブコイル部111の間隔は、熱伝逹プレート120の中央に対応するように配置されたサブコイル部111の間隔より小さい。これによって、熱伝逹プレート120の中央領域よりエッジ領域にさらに多くの熱を伝達できる。これによって熱伝逹プレート120の温度不均一性を解消し、結果的に被蒸着材の蒸着均一性を向上できる。
さらに、サブコイル部111はそれぞれの別の電源に連結される。すなわち、サブコイル部111はそれぞれ独立して制御されうる。これによって、熱伝逹プレート120に伝達される熱を各領域別に微細に制御でき、結果的に熱伝逹プレート120の領域別温度分布の均一性向上効果を増大させ、最終的に蒸着均一性向上効果を増大させる。
また本実施形態の蒸着ソース100は蒸着物質を平坦化層130に配置する。平坦化層130を熱伝逹プレート120と別途に形成して分離されるようにして蒸着物質を平坦化層130に配置する、または平坦化層130から蒸着物質を除去する工程を容易に進めることができる。
また本実施形態の熱遮断層140は、コイル部110で発生した熱が周辺の大気に流出されず、熱伝逹プレート120、平坦化層130に順に伝えられるようにして蒸着効率を向上させる。
図4は、本発明の他の実施形態に関する蒸着ソースを概略的に示した断面図であり、図5は、図4のコイル部を概略的に示した斜視図である。説明の便宜のために、前述した実施形態と異なる点を中心に説明する。
図4を参照すれば、蒸着ソース200は、コイル部210を備えた熱源、熱伝逹プレート220、平坦化層230及び熱遮断部240を備える。
本実施形態の蒸着ソース200は、前述した図1ないし図3の蒸着ソース100と比較する時、コイル部210を除外した構成は類似しているので、コイル部210についてのみ説明する。
コイル部210は、複数のサブコイル部211を備える。サブコイル部211は、それぞれ方形と類似した形状であり、各サブコイル部211のサイズは異なる。
複数のサブコイル部211は互いに離隔している。互いに離隔したサブコイル部211はそれぞれ別の電源に連結される。これを通じて、サブコイル部211に印加される電圧の大きさを制御できる。
サブコイル部211は、同じ全体領域で同じ密度で配置される。すなわち、サブコイル部211は互いに同じ間隔で配置される。サブコイル部211がそれぞれ独立した電源に連結されるので、各サブコイル部211が発生する熱を制御できる。これによって、熱伝逹プレート220の中央領域よりエッジ領域にさらに多くの熱を伝達できる。これを通じて、熱伝逹プレート220の温度不均一性を解消し、結果的に被蒸着材の蒸着均一性を向上させることができる。
図6は、本発明のさらに他の実施形態に関する蒸着ソースを概略的に示した断面図であり、図7は、図6のコイル部を概略的に示した斜視図である。
説明の便宜のために、前述した実施形態と異なる点を中心に説明する。
図6を参照すれば、蒸着ソース300は、コイル部310を備えた熱源、熱伝逹プレート320、平坦化層330及び熱遮断部340を備える。
本実施形態の蒸着ソース300は、前述した図1ないし図3の蒸着ソース100と比較する時、コイル部310を除外した構成は類似しているので、コイル部310についてのみ説明する。
コイル部310は一体に形成され、1つの電源(図示せず)に連結される。
この時、コイル部310は領域別に異なる間隔で配置される。すなわち、熱伝逹プレート320のエッジ領域に対応する位置では、コイル部310が密に配置され、熱伝逹プレート320のエッジ領域内側の中央領域に対応する位置では、コイル部310が相対的に粗く配置される。具体的に熱伝逹プレート320のエッジに対応するコイル部310の間隔は、熱伝逹プレート320の中央に対応するコイル部310の間隔より小さい。これによって、熱伝逹プレート320の中央領域よりエッジ領域にさらに多くの熱を伝達できる。これを通じて熱伝逹プレート320の温度不均一性を解消し、結果的に被蒸着材の蒸着均一性を向上させることができる。
図8は、本発明のさらに他の実施形態に関する蒸着ソースを概略的に示した断面図であり、図9は、図8のヒートパイプを概略的に示した斜視図である。
説明の便宜のために、前述した実施形態と異なる点を中心に説明する。
図8を参照すれば、蒸着ソース400は、ヒートパイプ410を備えた熱源、熱伝逹プレート420、平坦化層430及び熱遮断部440を備える。
本実施形態の蒸着ソース400は、前述した図1ないし図3の蒸着ソース100と比較する時、ヒートパイプ410を備えた熱源を除外した構成は類似しているので、これについてのみ説明する。
本実施形態の蒸着ソース400はヒートパイプ410を備えた熱源を備えるが、ヒートパイプ410の内部には熱伝逹流体411が配置される。熱伝逹流体411がヒートパイプ410の内部を通じて循環して、熱伝逹流体411からヒートパイプ410に熱が伝えられ、この熱は熱伝逹プレート420に伝えられる。
熱伝逹流体410は、熱伝逹効率の良い材料を含むが、パラフィン系化合物を含むことができる。またヒートパイプ410は、熱伝逹流体410から熱を容易に伝達されうるように金属を含むことができる。具体的には、ヒートパイプ410は銅またはアルミニウムを含有できる。
この時、ヒートパイプ410は領域別に異なる間隔で配置される。すなわち、熱伝逹プレート420のエッジ領域に対応する位置では、ヒートパイプ410が密に配置され、熱伝逹プレート420のエッジ領域内側の中央領域に対応する位置では、ヒートパイプ410が相対的に粗く配置される。具体的に、熱伝逹プレート420のエッジに対応するヒートパイプ410の間隔は、熱伝逹プレート420の中央に対応するヒートパイプ410の間隔より小さい。これによって、熱伝逹プレート420の中央領域よりエッジ領域にさらに多くの熱を伝達できる。これを通じて熱伝逹プレート420の温度不均一性を解消し、結果的に被蒸着材の蒸着均一性を向上できる。
本実施形態の薄膜蒸着装置100は、多様な用途の薄膜を蒸着するのに使用できる。その具体的な例として、薄膜蒸着装置100は有機発光素子を形成するのに使用できる。
図10Aないし図10Fは、本発明の一実施形態に関する有機発光素子の製造方法を順次に示した断面図である。各図面を参照して本実施形態の製造方法を説明する。
図10Aを参照すると、蒸着ソース100上に基板10を配置する。図10Bは、図10AのA部分の拡大図である。図10Bを参照すると、基板10には第1電極11が形成されている。図示していないが、蒸着ソース100及び基板10はチャンバー(図示せず)の内部に配置され、チャンバーの内部は真空レベルを維持させる。
この時、蒸着ソース100の平坦化層130の上部には、基板10に蒸着しようとする蒸着材料20を配置する。基板10は、平坦化層130の上部の蒸着材料20と対向するように配置される。この時、基板10は蒸着材料20と間隔dを持って離隔するが、この間隔dは1mm以下にする。間隔dを1mm以下にすれば、蒸着ソース100が配置されるチャンバーの内部が高レベルの真空雰囲気になる必要がなく、10−2torrほどの低真空雰囲気であってもよい。これは、蒸着材料の平均自由行程(mean free path)が圧力に反比例するためである。
基板10は、SiOを主成分とする透明なガラス材質からなりうる。基板10は、必ずしもこれに限定されるものではなく、透明なプラスチック材で形成してもよい。プラスチック基板は絶縁性有機物で形成できるが、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリアクリレート(PAR)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリアリレート、ポリイミド、ポリカーボネート(PC)、セルローストリアセテート(TAC)、セルロースエステルプロピオネート(CAP)からなる群から選択される有機物からなりうる。
また基板10は、金属でも形成できるが、金属で基板10を形成する場合、基板10は鉄、クロム、マンガン、ニッケル、チタン、モリブデン、ステンレススチール(SUS)、インバー合金、インコネル合金及びコバール合金からなる群から選択された一つ以上を含むことができるが、これに限定されるものではない。この時、基板10はフォイル形態でありうる。
基板10の上面に、基板10の平滑性及び不純元素の浸透の遮断のためにバッファ層(図示せず)を形成できる。バッファ層(図示せず)は、SiO及び/またはSiNxなどで形成できる。
基板10上に第1電極11が形成されている。第1電極11は、フォトリソグラフィ法により所定のパターンで形成できる。第1電極11のパターンは、受動駆動型(passive matrix type:PM)の有機発光素子である場合には、互いに所定間隔離れたストライプ状のラインで形成でき、能動駆動型(active matrix type:AM)の有機発光素子である場合には、画素に対応する形態で形成できる。
第1電極11は反射型電極または透過型電極でありうる。第1電極11が反射型電極である場合、Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、Li、Ca及びこれらの化合物で反射膜を形成した後、その上に仕事関数の高いITO、IZO、ZnOまたはInなどを配置して第1電極11を形成する。
第1電極11が透過型電極である場合、第1電極11は仕事関数の高いITO、IZO、ZnO、またはInなどで形成される。
次いで、図10Cを参照すれば、蒸着ソース100を利用して、第1電極11上に共通で配置される有機層である正孔注入層12及び正孔輸送層13を形成する。正孔注入層12及び正孔輸送層13は各ピクセルの共通層として作用するので、別途のマスクなしに蒸着工程を進めることができる。
この時、図10Aに示した蒸着材料20は、正孔注入層12を形成するための蒸着材料である。正孔注入層12を形成した後、平坦化層130に残存する蒸着材料20を除去する。そして、正孔輸送層13を形成するための蒸着材料を平坦化層130に配置した後、蒸着工程を進めて正孔輸送層13を形成する。
次いで、図10Dを参照すれば、有機発光層14を形成する。有機発光層14は、赤色、緑色及び青色に対応する可視光線を発光する材料を利用して形成する。この時、蒸着ソース100上にマスクを配置し、1回の蒸着工程を利用して赤色可視光線を発光する有機発光層14を形成し、次いで、同じ過程で順次に緑色及び青色有機発光層14を形成できる。しかし、本発明はこれに限定されず、別途の蒸着装置を利用して有機発光層14を形成できる。
また照明などに使われる白色の可視光線を具現しようとする場合、別途のマスクなしに赤色、緑色及び青色有機発光層14を順次に形成できる。この時、蒸着ソース100は基板10のサイズより大きいので、基板10及び蒸着ソース100を移動させずに1回の蒸着工程で所望の蒸着膜を形成できる。
次いで、図10Eを参照すれば、有機発光層14上に共通で配置される有機層の電子輸送層15及び電子注入層16を形成する。電子輸送層15及び電子注入層16は各ピクセルの共通層として作用するので、別途のマスクなしに蒸着工程を進めることができる。電子輸送層15及び電子注入層16を形成する工程は、前述した正孔注入層12及び正孔輸送層13を形成する工程と類似している。
本実施形態は、正孔注入層12、正孔輸送層13、電子輸送層15及び電子注入層16を形成することを含む。しかし、本発明はこれに限定されない。正孔注入層12、正孔輸送層13、電子輸送層15及び電子注入層16で形成される群から選択されたいずれか一つ以上の層を形成できる。
また正孔注入層12、正孔輸送層13、電子輸送層15及び電子注入層16を形成するための蒸着材料にも制限はないが、銅フタロシアニン(CuPc)、N,N−ジ(ナフタレン−1−イル)−N,N’−ジフェニル−ベンジジン(NPB)、トリス−8−ヒドロキシキノリンアルミニウム(Alq3)、ポリエチレンジヒドロキシチオフェン(PEDOT)や、ポリアニリン(PANI)などを使用できる。
次いで、図10Fを参照すれば、電子注入層16上に第2電極17を形成して有機発光素子18を最終的に製造する。
第2電極17は、受動駆動型である場合には、第1電極11のパターンに直交するストライプ状であり、能動駆動型である場合には、画像が具現されるアクティブ領域全体にわたって形成されうる。
第2電極17は、透過型電極または反射型電極でありうる。第2電極17が透過型電極である場合、第2電極17は仕事関数の小さな金属、すなわち、Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、Li、Ca及びこれらの化合物を蒸着した後、その上にITO、IZO、ZnO、またはInなどの透明導電物質で補助電極層やバス電極ラインを形成できる。
第2電極17が反射型電極である場合、第2電極17は仕事関数の小さな金属、すなわち、Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、Li、Caなどで形成できる。前述したのは、第1電極11をアノード電極、第2電極17をカソード電極として仮定したことであるが、電極の極性が逆になることもあるということはいうまでもない。
基板10の一面に対向するように密封部材(図示せず)が配置されうる。密封部材(図示せず)は、外部の水分や酸素から有機発光素子18を保護するために形成するものであって、密封部材(図示せず)は透明な材質で形成される。このために、ガラス、プラスチックまたは有機物と無機物とが複数重畳した構造でもありうる。
図面に示した実施形態を参考にして説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これより多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるという点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は特許請求の範囲の技術的思想によって定められねばならない。
本発明は、蒸着ソース関連の技術分野に好適に用いられる。
10 基板
11 第1電極
12 正孔注入層
13 正孔輸送層
14 有機発光層
15 電子輸送層
16 電子注入層
17 第2電極
20 蒸着材料
100、200、300、400 蒸着ソース
110、210、310 コイル部
120、220、320、420 熱伝逹プレート
130、230、330、430 平坦化層
140、240、340、440 熱遮断層
410 ヒートパイプ
411 熱伝逹流体

Claims (23)

  1. 熱源と、
    前記熱源上に配置されて前記熱源から発生した熱を伝達する熱伝逹プレートと、
    蒸着材料を配置するように前記熱伝逹プレート上に配置された平坦化層と、を備え、
    前記熱源は、前記熱伝逹プレートの中央領域より前記中央領域を取り囲む前記熱伝逹プレートのエッジ領域にさらに多くの熱を供給するように形成された蒸着ソース。
  2. 前記熱源はコイル部を備える請求項1に記載の蒸着ソース。
  3. 前記コイル部は一体に形成され、1つの電源に連結された請求項2に記載の蒸着ソース。
  4. 前記コイル部は複数のサブコイル部を備え、前記複数のサブコイル部はそれぞれ独立した電源に連結された請求項2に記載の蒸着ソース。
  5. 前記コイル部は、前記熱伝逹プレートの前記中央領域に対応する位置より、前記熱伝逹プレートの前記エッジ領域に対応する位置でさらに密に配置される請求項2に記載の蒸着ソース。
  6. 前記コイル部は、前記熱伝逹プレートの全体領域で同じ密度に配置される請求項2に記載の蒸着ソース。
  7. 前記コイル部は、ニッケルまたはチタンを含む請求項2に記載の蒸着ソース。
  8. 前記熱源はヒートパイプを備え、前記ヒートパイプの内部に熱伝逹流体が配置される請求項1に記載の蒸着ソース。
  9. 前記ヒートパイプは、前記熱伝逹プレートの前記中央領域に対応する位置より、前記熱伝逹プレートの前記エッジ領域に対応する位置でさらに密に配置される請求項8に記載の蒸着ソース。
  10. 前記ヒートパイプは、銅またはアルミニウムを含む請求項8に記載の蒸着ソース。
  11. 前記熱伝逹流体は、パラフィン系化合物である請求項8に記載の蒸着ソース。
  12. 前記熱伝逹プレートは、金属を含む請求項1に記載の蒸着ソース。
  13. 前記平坦化層は、前記熱伝逹プレートと分離される請求項1に記載の蒸着ソース。
  14. 前記平坦化層は、アルミニウムまたは銅を含む請求項1に記載の蒸着ソース。
  15. 前記熱伝逹プレート及び前記平坦化層の側面を取り囲むように形成された熱遮断部をさらに備える請求項1に記載の蒸着ソース。
  16. 前記熱遮断部は、前記熱源の下に配置されるように形成された請求項15に記載の蒸着ソース。
  17. 前記熱遮断部は、セラミック材料を含む請求項15に記載の蒸着ソース。
  18. 前記熱遮断部は、ZrO、SiO及びCaOからなる群から選択されたいずれか一つを含む請求項15に記載の蒸着ソース。
  19. 前記平坦化層は、前記蒸着材料が蒸着される被蒸着材より大きく形成される請求項1に記載の蒸着ソース。
  20. 熱源、前記熱源上に配置されて前記熱源から発生した熱を伝達する熱伝逹プレート、及び蒸着材料を配置するように前記熱伝逹プレート上に配置された平坦化層を備え、前記熱源は、前記熱伝逹プレートの中央領域より前記中央領域を取り囲む前記熱伝逹プレートのエッジ領域にさらに多くの熱を供給するように形成された蒸着ソースを利用した有機発光素子の製造方法であって、
    第1電極が形成された基板を用意する工程と、
    前記第1電極上に、有機発光層及び前記有機発光層の周囲に配置される一つ以上の有機層を形成する工程と、
    前記有機発光層と電気的に接続されるように第2電極を形成する工程と、を含み、
    前記有機発光層または前記有機層を形成する工程は、前記蒸着ソースを利用して行われる有機発光素子の製造方法。
  21. 前記蒸着ソースを利用して前記有機発光層または前記有機層を形成する工程は、前記基板を前記平坦化層と対向するように配置する工程を含む請求項20に記載の有機発光素子の製造方法。
  22. 前記平坦化層のサイズは、前記基板のサイズより大きい請求項20に記載の有機発光素子の製造方法。
  23. 前記有機層は、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層からなる群から選択された少なくともいずれか一つを含む請求項20に記載の有機発光素子の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103325808B (zh) * 2012-03-19 2016-06-08 群康科技(深圳)有限公司 显示装置及其制造方法
KR101354985B1 (ko) * 2012-04-20 2014-01-27 (주)엠엠티 열 증착용 고효율 담체
KR20140006378A (ko) * 2012-07-04 2014-01-16 삼성전자주식회사 디스플레이 장치
KR101888910B1 (ko) * 2012-08-03 2018-08-20 삼성전자주식회사 디스플레이 장치
US10174223B2 (en) * 2013-11-30 2019-01-08 Hrl Laboratories, Llc Formulations, methods, and apparatus for remote triggering of frontally cured polymers

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6299459A (ja) 1985-10-24 1987-05-08 Fuji Electric Co Ltd 真空蒸着用蒸発源
JPH09105677A (ja) * 1995-10-12 1997-04-22 Isuzu Ceramics Kenkyusho:Kk セラミックシース型部品及びその製造方法
JPH10330922A (ja) 1997-05-30 1998-12-15 Kao Corp 薄膜の製造方法
US6259193B1 (en) * 1998-06-08 2001-07-10 General Electric Company Emissive filament and support structure
JP2005226154A (ja) 2004-01-16 2005-08-25 Sony Corp 蒸着方法及び蒸着装置
KR100645688B1 (ko) * 2005-08-30 2006-11-14 삼성에스디아이 주식회사 증착장치의 히터 및 이를 채용한 증발원
KR101106289B1 (ko) * 2006-08-04 2012-01-18 순천향대학교 산학협력단 증착 공정을 위한 선형 증착 소스
KR101318745B1 (ko) * 2006-11-09 2013-10-16 엘지디스플레이 주식회사 유기 전계발광표시소자 및 그 제조방법

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