JP2022092404A - 成膜装置、成膜方法及び電子デバイスの製造方法 - Google Patents
成膜装置、成膜方法及び電子デバイスの製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】搬送チャンバの天井部内面に対する蒸着物質の付着を防止しつつ、メンテナンス性を向上する。【解決手段】基板を搬送しながら蒸着を行うインライン型の成膜装置であって、搬送チャンバの天井部の内面を覆う複数の防着部材を備える。前記搬送チャンバは、前記基板の搬入口を有する第一の端部を備える。前記複数の防着部材は、前記天井部の前記内面に沿って配置された第一の防着部材と、前記第一の防着部材に対して、前記第一の端部の側に配置された第二の防着部材と、を含み、前記第二の防着部材は、前記第一の防着部材の側から前記第一の端部の側に延びる横壁部と、前記横壁部から下方へ延びる縦壁部と、を有する。【選択図】図６
Description
本発明は、成膜装置、成膜方法及び電子デバイスの製造方法に関する。
有機ＥＬディスプレイ等の製造においては、マスクを用いて基板上に有機材料や金属材料等の蒸着物質が蒸着される。基板を搬送する搬送装置の下方に蒸着装置を配置し、基板の下から蒸着物質を基板へ放出する成膜装置が提案されている（特許文献１）。
基盤は搬送装置の搬送チャンバ内を搬送される。蒸着装置から放出される蒸着物質は、搬送チャンバ内に進入するため、その天井部の内面に蒸着物質が付着し得る。天井部の内面に蒸着物質が付着することを防止するために、防着部材によって内面を覆うことが有効である。しかし、天井部の隅部の位置は作業者の手が届きにくい。蒸着物質の付着が進んで防着部材を清掃又は交換する際、メンテナンスが不便であるという課題がある。
本発明は、搬送チャンバの天井部内面に対する蒸着物質の付着を防止しつつ、メンテナンス性を向上する技術を提供するものである。
本発明によれば、
水平な搬送方向に基板を搬送する搬送装置と、
前記搬送装置の下方に配置され、前記基板に蒸着物質を蒸着する蒸着装置と、を備え、
前記基板を搬送しながら蒸着を行うインライン型の成膜装置であって、
前記搬送装置は、
前記基板の搬送空間を形成する搬送チャンバと、
前記搬送チャンバの天井部の内面を覆う複数の防着部材と、を備え、
前記搬送チャンバは、前記基板の搬入口を有する第一の端部を備え、
前記複数の防着部材は、
前記天井部の前記内面に沿って配置された第一の防着部材と、
前記第一の防着部材に対して、前記第一の端部の側に配置された第二の防着部材と、を含み、
前記第二の防着部材は、
前記第一の防着部材の側から前記第一の端部の側に延びる横壁部と、
前記横壁部から下方へ延びる縦壁部と、を有する、
ことを特徴とする成膜装置が提供される。
水平な搬送方向に基板を搬送する搬送装置と、
前記搬送装置の下方に配置され、前記基板に蒸着物質を蒸着する蒸着装置と、を備え、
前記基板を搬送しながら蒸着を行うインライン型の成膜装置であって、
前記搬送装置は、
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前記搬送チャンバは、前記基板の搬入口を有する第一の端部を備え、
前記複数の防着部材は、
前記天井部の前記内面に沿って配置された第一の防着部材と、
前記第一の防着部材に対して、前記第一の端部の側に配置された第二の防着部材と、を含み、
前記第二の防着部材は、
前記第一の防着部材の側から前記第一の端部の側に延びる横壁部と、
前記横壁部から下方へ延びる縦壁部と、を有する、
ことを特徴とする成膜装置が提供される。
本発明によれば、搬送チャンバの天井部内面に対する蒸着物質の付着を防止しつつ、メンテナンス性を向上することができる。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
＜成膜装置の概要＞
図１は本発明の一実施形態に係る成膜装置１の正面図、図２は成膜装置１の側面図である。図３は成膜装置１の内部構造を示す説明図である。なお、各図において矢印Ｘ及びＹは互いに直交する水平方向を示し、矢印Ｚは垂直方向（鉛直方向）を示す。成膜装置１は、搬送装置２と、複数の蒸着装置３と、を備える。複数の蒸着装置３はＸ方向に並べて配置されており、搬送装置２はこれら蒸着装置３の上方に位置するよう、フレーム４に支持されている。フレーム４は複数の支柱４ａと複数の支柱４ａに支持された複数の梁４ｂとを備え、搬送装置２は梁４ｂに固定されている。
図１は本発明の一実施形態に係る成膜装置１の正面図、図２は成膜装置１の側面図である。図３は成膜装置１の内部構造を示す説明図である。なお、各図において矢印Ｘ及びＹは互いに直交する水平方向を示し、矢印Ｚは垂直方向（鉛直方向）を示す。成膜装置１は、搬送装置２と、複数の蒸着装置３と、を備える。複数の蒸着装置３はＸ方向に並べて配置されており、搬送装置２はこれら蒸着装置３の上方に位置するよう、フレーム４に支持されている。フレーム４は複数の支柱４ａと複数の支柱４ａに支持された複数の梁４ｂとを備え、搬送装置２は梁４ｂに固定されている。
搬送装置２は、使用時に真空に維持される搬送空間（搬送室）２０ａを内部に形成する搬送チャンバ２０を備える。搬送チャンバ２０のＸ方向の一方の端部２１には搬入口２１ａが、反対側の他方の端部２２には搬出口２２ａが設けられており、処理対象物は、搬入口２１ａから搬送空間２０ａ内に搬入され、処理後に搬出口２２ａから外部へ搬出される。搬入口２１ａ及び搬出口２２ａにはゲートバルブが設けられる。搬送チャンバ２０の端部２１には、搬入口２１ａの周囲を囲む環状の補強リブ２１ｂが一体に形成され、搬入口２１ａ周辺の剛性を向上している。補強リブ２１ｂは端部２１の内面から搬送空間２０ａへ突出している。同様に、搬送チャンバ２０の端部２２には、搬出口２２ａの周囲を囲む環状の補強リブ２２ｂが一体に形成され、搬出口２２ａ周辺の剛性を向上している。補強リブ２２ｂは端部２２の内面から搬送空間２０ａへ突出している。
搬送空間２０ａには、Ｘ方向に配列された複数の搬送ローラＲが設けられている。この搬送ローラＲの列は、Ｙ方向に離間して二列配置されている。各搬送ローラＲはＹ方向の回転軸周りに回転する。搬送対象物は、二列の搬送ローラＲの列に、そのＹ方向の両端部が載置され、搬送ローラＲの回転によってＸ方向に水平姿勢で搬送される。すなわち、本実施形態における搬送対象物の搬送方向はＸ方向である。なお、本実施形態では処理対象物の搬送機構としてローラ機構を用いたが、磁気浮上搬送等、他の種類の搬送機構であってもよい。
各蒸着装置３は、使用時に真空に維持される内部空間を形成するソースチャンバ３ａを備える。ソースチャンバ３ａは、上部に開口部が形成された箱型を有しており、開口部を介して、搬送空間２０ａとソースチャンバ３ａの内部空間とが連通している。蒸着装置３は上方に蒸着物質１３を放出する蒸着源６を備える。本実施形態の蒸着源６はいわゆるラインソースであり、搬送装置２での処理対象物の搬送方向（Ｘ方向）と交差する方向（本実施形態では搬送方向と直交するＹ方向）に延設されている。蒸着源６は、蒸着物質の原材料を収容する坩堝や、坩堝を加熱するヒータ等を備え、原材料を加熱してその蒸気である蒸着物質を搬送空間２０ａへ放出する。なお、蒸着源６はスポットソースであってもよい。
蒸着源６の周囲には防着部材７Ａ及び７Ｂが設けられている。防着部材７Ａ及び７Ｂは蒸着源６からの蒸着物質がソースチャンバ３ａの壁部や周辺の他の機構に付着しないようにその放出範囲を規制する遮蔽壁を構成している。
防着部材７Ａは、蒸着源６から搬送空間２０ａへ至る蒸着物質の放出空間（換言すると蒸着源６の上方空間）を囲むように構成された筒形の部材である。本実施形態の場合、蒸着源６がＹ方向に延設されたラインソースの形態であるため、防着板ユニット７は、蒸着源６の形状に沿った角筒形状を有している。防着部材７Ｂは、蒸着源６から搬送空間２０ａへ至る蒸着物質の放出空間及び蒸着源６を囲むように構成された筒形の部材である。本実施形態の場合、防着部材７Ａと同様、防着部材７Ｂも角筒形状を有している。
防着部材７Ｂは下側に位置し、防着部材７Ａは上側に位置し、防着部材７Ａの上部は搬送空間２０ａに進入している。防着部材７Ａの下端部は、防着部材７Ｂの内側に進入しており、防着部材７Ａの下端部と防着部材７Ｂの上端部とは鉛直方向において互いに重なっている。本実施形態の場合、防着部材７Ａ及び７Ｂはソースチャンバ３ａに支持されている。なお、本実施形態では、防着部材７Ａ及び７Ｂが二部材の構成であるが、これらが一体の一部材であってもよい。
成膜装置１は、搬送装置２により処理対象物を搬送しながら（搬送工程）、蒸着装置３により処理対象物に蒸着物質を蒸着する（蒸着工程）、成膜方法を実行可能な、インライン型の成膜装置である。成膜装置１は、例えば、表示装置（フラットパネルディスプレイなど）や薄膜太陽電池、有機光電変換素子（有機薄膜撮像素子）等の電子デバイスや、光学部材等を製造する、電子デバイスの製造方法を実行する製造装置に適用可能である。図３では、処理対象物として基板１１が例示されている。基板１１はマスク１２と共にＸ方向に搬送され、基板１１の下側に位置するマスク１２を通して蒸着物質を基板１０に蒸着することにより、所定のパターンの蒸着物質の薄膜を基板１１に形成することができる。基板１１は例えばガラス、樹脂、金属等の材料からなる板材であり、蒸着物質としては、有機材料、無機材料（金属、金属酸化物など）などの物質である。
本実施形態では、複数の蒸着装置３が基板１１の搬送方向に配置されている。蒸着装置３により異なる種類の蒸着物質を放出する場合、基板１１に異なる蒸着物質を連続的に蒸着することができる。なお、蒸着装置３の数は３つに限られず、１つあるいは２つでもよいし、４以上であってもよい。
各蒸着装置３には、それぞれ、蒸着装置３を移動させる移動装置７が設けられている。蒸着装置３を移動させることで、そのメンテナンスが容易になる。また、搬送装置２のメンテナンスも容易になる。移動装置７は、走行ユニット５ａと、一対の昇降ユニット５ｂとを備える。走行ユニット５ａは、例えば、モータ等の駆動源と、駆動源の駆動力により転動する車輪とを備え、工場の床に敷設されたレール部材などのガイド部５ｃに沿ってＹ方向に往復移動可能である。一対の昇降ユニット５ｂは、走行ユニット５ａに搭載されている。蒸着装置３は一対の昇降ユニット５ｂの間に位置し、一対の昇降ユニット５ｂによって昇降される。各昇降ユニット５ｂは、モータ等の駆動源と、駆動源の駆動力により蒸着装置３を昇降させる機構とを含み、一対の昇降ユニット５ｂは同期的に駆動される。
図４は移動装置７による蒸着装置３の移動動作の説明図である。図４（Ａ）は蒸着装置３が、成膜処理の際の位置に位置している状態を示している。この位置において、蒸着装置３と搬送装置２とは図３の位置関係にある。蒸着装置３を移動する場合、図４（Ａ）の位置から、図４（Ｂ）に示すように、一対の昇降ユニット５ｂにより下方へ蒸着装置３を降下する。これにより、上部が搬送空間２０ａに進入していた防着板ユニット７Ａが搬送空間２０ａから退避する。続いて走行ユニット５ａを駆動して蒸着装置３をＹ方向に移動する。これにより図４（Ｃ）に示すように、蒸着装置３が搬送装置２の下側からＹ方向にずれた位置に移動する。搬送装置２、蒸着装置３はそれぞれ内部が露出した状態となり、これらのメンテナンスを効率的に行うことができる。
＜搬送チャンバと防着構造＞
搬送チャンバ２０とその防着構造について図１～図３に加えて、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）を参照して説明する。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は搬送チャンバ２０に設けられる防着部材８Ａ～８Ｃ（総称する場合、区別しない場合は防着部材８と称す）、防着部材９Ａ及び９Ｂ（総称する場合、区別しない場合は防着部材９と称す）、及び、防着部材１０Ａ及び１０Ｂ（総称する場合、区別しない場合は防着部材１０と称す）の取り外し例の説明図である。
搬送チャンバ２０とその防着構造について図１～図３に加えて、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）を参照して説明する。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は搬送チャンバ２０に設けられる防着部材８Ａ～８Ｃ（総称する場合、区別しない場合は防着部材８と称す）、防着部材９Ａ及び９Ｂ（総称する場合、区別しない場合は防着部材９と称す）、及び、防着部材１０Ａ及び１０Ｂ（総称する場合、区別しない場合は防着部材１０と称す）の取り外し例の説明図である。
搬送チャンバ２０は、全体として直方体形状を有している。搬送チャンバ２０の端部２１と端部２２は、それぞれＺ－Ｙ平面上の端壁を形成しており、これらの上端部を繋ぐように天井部２３が形成されている。搬送チャンバ２０は、チャンバ本体２０Ａと、蓋部材２０Ｂとを備える。チャンバ本体２０Ａは、天井部２３の一部に相当する部分に開口部２３ａを有しており、蓋部材２０Ｂは開口部２３ａを塞ぐ板状の部材である。本実施形態の場合、開口部２３ａは、Ｘ方向及びＹ方向の中央部に位置しており、天井部２３はその大部分が蓋部材２０Ｂで形成され、チャンバ本体２０Ａは天井部２３の周縁部を形成する。
蒸着源６からの蒸着物質１３は搬送空間２０ａ内に放出されるため、蒸着物質１３は天井部２３の内面に付着し得る。本実施形態の場合、基板１１の搬送面Ｌ１（搬送高さ）よりも高い位置に防着部材８～１０を設けて天井部２３の内面を覆い、天井部２３の内面に直接蒸着物質１３が付着することを防止している。
防着部材８は、天井部２３の内面に沿って配置されている。本実施形態の場合、複数の防着部材８Ａ～８Ｃを設けたが一つの防着部材であってもよい。各防着部材８は、吊り下げ部材２４を介して天井部２３に支持されている。本実施形態の場合、吊り下げ部材２４は蓋部材２４に支持されている。防着部材８のメンテナンスの際には、図５（Ａ）に示すように、クレーン等によって蓋部材２０Ｂを上昇させることで、防着部材８を外部に取り出すことができる。
防着部材８は板状の部材であり、Ｘ－Ｙ平面上に平面的に配置されている。各防着部材８Ａ～８Ｃは、Ｙ方向に複数配置されている。つまり、防着部材８ＡはＹ方向に複数配置されている。防着部材８Ｂ及び８Ｃについても同様である。防着部材８Ｂは、隣接する防着部材８Ａ及び８Ｃの縁とＺ方向に重ねられる重なり部８ａを有している。こうした重なり部８ａを設けることで、防着部材間の隙間から蒸着物質１３が漏出することを防止し、また、各防着部材８の位置合わせの精度を緩和することができる。
防着部材９及び１０は、防着部材８に対してＸ方向で外側に配置される防着部材であり、搬送空間２０ａの隅部２０ｂ、２０ｃ付近の天井部２３の内面に蒸着物質１３が付着することを防止する部材である。防着部材９Ａは、防着部材８に対してＸ方向で端部２１の側に配置され、防着部材９Ｂは、防着部材８に対してＸ方向で端部２２の側に配置されている。防着部材９は、天井部２３のうち、チャンバ本体２０Ａで形成される部分に支持された吊り下げ部材２５に支持されている。
防着部材１０Ａは、防着部材９Ａと端部２１との間に配置された板状の部材であり、防着部材１０Ｂは、防着部材９Ｂと端部２２との間に配置された板状の部材である。防着部材１０は、天井部２３のうち、チャンバ本体２０Ａで形成される部分に支持された吊り下げ部材２６に水平姿勢で支持されている。
防着部材９、１０のメンテナンスの際には、図５（Ａ）に示すように、クレーン等によって蓋部材２０Ｂを上昇させて、開口部２３ａから防着部材９、１０にアクセスすることもできるが、図５（Ｂ）に示すように蓋部材２０Ｂが開口部２３ａを塞いでいる態様においても、連通部２０ｄから防着部材９、１０にアクセスすることが可能である。図５（Ｂ）は、図４（Ｃ）に例示したように、蒸着装置３が搬送装置２の下側からＹ方向にずれた位置に移動させた態様である。連通部２０ｄは搬送空間２０ａとソースチャンバ３ａの内部空間とを連通させる開口である作業者が連通部２０ｄから防着部材９、１０の取り出しを行うことが可能である。
図６を参照して防着部材９Ａ、１０Ａについて更に説明する。図６は防着部材９Ａ、１０Ａの斜視図である。ここでは防着部材９Ａ、１０Ａについて説明するが、防着部材９Ｂ、１０Ｂも同様の構成である。
防着部材９Ａ、１０Ａは、防着部材８と同様、Ｙ方向に複数並べて配置されている。防着部材９Ａは、防着部材８の側から端部２１の側へ延びる水平な板状の横壁部９０と、横壁部９０と一体の板状の縦壁部９１、９２とを有する。縦壁部９１は、横壁部９０から下方へ延び、縦壁部９２は横壁部９０から上方へ延びている。縦壁部９１はＸ方向において横壁部９０の端部２１の側の端部から下方へ延びており、横壁部９０と縦壁部９１とはＬ字型を形成している。縦壁部９２は、Ｘ方向において横壁部９０の途中の部位から上方へ延びており、横壁部９０と縦壁部９２とはＴ字型（逆Ｔ字型）を形成している。
防着部材９Ａは吊り下げ部材２５により係止される被係止部９ａを有する。本実施形態の場合、吊り下げ部材２５は、下端部がＪ字型に屈曲したフック部であり、被係止部９ａはフック部が引っかかる逆Ｕ字形状の部材である。被係止部９ａは横壁部９０に固定されている。
防着部材１０Ａは、縦壁部９１の下端部から端部２１の側へ延びており、吊り下げ部材２６により水平姿勢で支持されている。本実施形態の場合、防着部材１０ａは縦壁部９１の最下端よりも僅かに高い位置に支持されており、縦壁部９１と防着部材１０Ａとの隙間から蒸着物質１３が漏出しにくい配置としている。
防着部材１０Ａは吊り下げ部材２６により係止される被係止部１０ａを有する。本実施形態の場合、吊り下げ部材２６は、下端部がＪ字型に屈曲したフック部であり、被係止部１０ａはフック部が引っかかる逆Ｕ字形状の部材である。
なお、Ｙ方向に隣接する防着部材９Ａ間、防着部材１０Ａ間には、防着部材８Ｂの重なり部８ａのようなＺ方向に重なる重なり部を設けてもよい。防着部材間の隙間から蒸着物質１３が漏出することを防止し、また、各防着部材９、１０の位置合わせの精度を緩和することができる。
このような構成からなる防着部材９Ａの効果について図３、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）等を参照して説明する。防着部材９Ａは、横壁部９０と縦壁部９１とを備えたことにより、隅部２０ｂに対する蒸着物質１３の付着の防止効果を向上する。すなわち、縦壁部９１によって、縦壁部９１よりも端部２１側上方へ向かう蒸着物質１３を、天井部２３の内面に平行に防着部材を配置した場合に比べて、広範囲に渡って遮断できる。特に本実施形態の場合、防着部材７Ａの端部２１側の位置Ｌ２よりも縦壁部９１が端部２１側に位置しているため、防着部材７Ａを通過した防着物質１３が隅部２０ｂに到達することをより確実に防止できる。
隅部２０ｂは、作業者が連通部２０ｄ或いは開口部２３ａからアクセスしにくい遠い位置或いは狭い位置であり、ここに防着部材８のような天井部２３の内面に沿った防着部材を設けると、そのメンテナンス作業が難しくなる。これに対して、縦壁部９１は下方に延設されているので、連通部２０ｄが縦壁部９１に近くなり、そのアクセスが容易化する。しかも、縦壁部９１と横壁部９０とは一体に形成されているので、やや高い位置にある横壁部９０や横壁部９０から上方に延びる縦壁部９２も、防着部材９Ａとして一括して着脱ができ、メンテナンス性が向上する。このように本実施形態によれば、搬送チャンバ２０の天井部２３の内面に対する蒸着物質１３の付着を防止しつつ、メンテナンス性を向上することができる。
本実施形態の場合、縦壁部９１と端部２１との間にＸ方向のスペースが生じる。ここには、上述した補強リブ２１ｂが位置しており、このスペースを有効に活用できる。また、このスペースには、搬入口２１ａを開閉するゲートバルブの機構等を配置することも可能である。
防着部材１０Ａも、縦壁部９１の下端部から端部２１へ延びているため、防着部材７Ａを通過した防着物質１３が隅部２０ｂ（特に端部２１の内面）に到達することをより確実に防止できる。防着部材１０Ａは比較的低い位置に位置しているため、連通部２０ｄからのアクセスが比較的容易である。
防着部材９Ａ及び１０Ａの支持構造は、フック部である吊り下げ部材２５、２６に係止する簡易な支持構造としている。作業者がこれらを僅かに持ち上げて移動すれば係止が解除されるので、交換作業が容易である。
防着部材９Ｂ、１０Ｂも隅部２０ｃに対して、防着部材９Ａ、１０Ａと同様の効果を発揮する。なお、図３において線Ｌ３は防着部材７Ａの端部２２側の位置を示しており、位置Ｌ３よりも防着部材９Ｂの縦壁部９１は端部２２側に位置している。
＜防着部材の他の構成例＞
防着部材９Ａの構成は図６の構成に限られない。防着部材９Ａの他の構成例について説明する。なお、以下の構成例は防着部材９Ｂについても適用可能である。
防着部材９Ａの構成は図６の構成に限られない。防着部材９Ａの他の構成例について説明する。なお、以下の構成例は防着部材９Ｂについても適用可能である。
図７の例は、防着部材９Ａの縦壁部９１の下端部に端部２１へ延びる下側横壁部９３を設けた例を示している。この例は防着部材１０Ａを防着部材９Ａに一体化したもので、下側横壁部９３は防着部材１０Ａに相当する。
図８（Ａ）は、縦壁部９２が無い防着部材９Ａの例を示している。このような構成も採用可能である。また、防着部材１０Ａが無い構成も採用可能である。
図８（Ｂ）は、縦壁部９１に代わる縦壁部９１’が横壁部９０のＸ方向の途中部から下方へ延びている防着部材９Ａの例を示している。横壁部９０と縦壁部９１’とはＴ字型である。
＜電子デバイス＞
次に、電子デバイスの一例を説明する。以下、電子デバイスの例として有機ＥＬ表示装置の構成を例示する。
次に、電子デバイスの一例を説明する。以下、電子デバイスの例として有機ＥＬ表示装置の構成を例示する。
まず、製造する有機ＥＬ表示装置について説明する。図９（Ａ）は有機ＥＬ表示装置５００の全体図、図９（Ｂ）は１画素の断面構造を示す図である。
図９（Ａ）に示すように、有機ＥＬ表示装置５００の表示領域５１には、発光素子を複数備える画素５２がマトリクス状に複数配置されている。詳細は後で説明するが、発光素子のそれぞれは、一対の電極に挟まれた有機層を備えた構造を有している。
なお、ここでいう画素とは、表示領域５１において所望の色の表示を可能とする最小単位を指している。カラー有機ＥＬ表示装置の場合、互いに異なる発光を示す第１発光素子５２Ｒ、第２発光素子５２Ｇ、第３発光素子５２Ｂの複数の副画素の組み合わせにより画素５２が構成されている。画素５２は、赤色（Ｒ）発光素子と緑色（Ｇ）発光素子と青色（Ｂ）発光素子の３種類の副画素の組み合わせで構成されることが多いが、これに限定はされない。画素５２は少なくとも１種類の副画素を含めばよく、２種類以上の副画素を含むことが好ましく、３種類以上の副画素を含むことがより好ましい。画素５２を構成する副画素としては、例えば、赤色（Ｒ）発光素子と緑色（Ｇ）発光素子と青色（Ｂ）発光素子と黄色（Ｙ）発光素子の４種類の副画素の組み合わせでもよい。
図９（Ｂ）は、図９（Ａ）のＡ－Ｂ線における部分断面模式図である。画素５２は、基板５３上に、第１の電極（陽極）５４と、正孔輸送層５５と、赤色層５６Ｒ・緑色層５６Ｇ・青色層５６Ｂのいずれかと、電子輸送層５７と、第２の電極（陰極）５８と、を備える有機ＥＬ素子で構成される複数の副画素を有している。これらのうち、正孔輸送層５５、赤色層５６Ｒ、緑色層５６Ｇ、青色層５６Ｂ、電子輸送層５７が有機層に当たる。赤色層５６Ｒ、緑色層５６Ｇ、青色層５６Ｂは、それぞれ赤色、緑色、青色を発する発光素子（有機ＥＬ素子と記述する場合もある）に対応するパターンに形成されている。
また、第１の電極５４は、発光素子ごとに分離して形成されている。正孔輸送層５５と電子輸送層５７と第２の電極５８は、複数の発光素子５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂにわたって共通で形成されていてもよいし、発光素子ごとに形成されていてもよい。すなわち、図９（Ｂ）に示すように正孔輸送層５５が複数の副画素領域にわたって共通の層として形成された上に赤色層５６Ｒ、緑色層５６Ｇ、青色層５６Ｂが副画素領域ごとに分離して形成され、さらにその上に電子輸送層５７と第２の電極５８が複数の副画素領域にわたって共通の層として形成されていてもよい。
なお、近接した第１の電極５４の間でのショートを防ぐために、第１の電極５４間に絶縁層５９が設けられている。さらに、有機ＥＬ層は水分や酸素によって劣化するため、水分や酸素から有機ＥＬ素子を保護するための保護層６０が設けられている。
図９（Ｂ）では正孔輸送層５５や電子輸送層５７が一つの層で示されているが、有機ＥＬ表示素子の構造によって、正孔ブロック層や電子ブロック層を有する複数の層で形成されてもよい。また、第１の電極５４と正孔輸送層５５との間には第１の電極５４から正孔輸送層５５への正孔の注入が円滑に行われるようにすることのできるエネルギーバンド構造を有する正孔注入層を形成してもよい。同様に、第２の電極５８と電子輸送層５７の間にも電子注入層を形成してもよい。
赤色層５６Ｒ、緑色層５６Ｇ、青色層５６Ｂのそれぞれは、単一の発光層で形成されていてもよいし、複数の層を積層することで形成されていてもよい。例えば、赤色層５６Ｒを２層で構成し、上側の層を赤色の発光層で形成し、下側の層を正孔輸送層又は電子ブロック層で形成してもよい。あるいは、下側の層を赤色の発光層で形成し、上側の層を電子輸送層又は正孔ブロック層で形成してもよい。このように発光層の下側又は上側に層を設けることで、発光層における発光位置を調整し、光路長を調整することによって、発光素子の色純度を向上させる効果がある。
なお、ここでは赤色層５６Ｒの例を示したが、緑色層５６Ｇや青色層５６Ｂでも同様の構造を採用してもよい。また、積層数は２層以上としてもよい。さらに、発光層と電子ブロック層のように異なる材料の層が積層されてもよいし、例えば発光層を２層以上積層するなど、同じ材料の層が積層されてもよい。
こうした電子デバイスの製造において、上述した成膜装置１が適用可能であり、当該製造方法は、搬送装置２により基板５３を搬送する搬送工程と、搬送されている基板５３に蒸着装置３によって各層の少なくともいずれか一つの層を蒸着する蒸着工程と、を含むことができる。
＜他の実施形態＞
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
１ 成膜装置、２ 搬送装置、３ 蒸着装置、６ 蒸着源、８Ａ～８Ｃ 防着部材、９Ａ～９Ｂ 防着部材
Claims (11)
- 水平な搬送方向に基板を搬送する搬送装置と、
前記搬送装置の下方に配置され、前記基板に蒸着物質を蒸着する蒸着装置と、を備え、
前記基板を搬送しながら蒸着を行うインライン型の成膜装置であって、
前記搬送装置は、
前記基板の搬送空間を形成する搬送チャンバと、
前記搬送チャンバの天井部の内面を覆う複数の防着部材と、を備え、
前記搬送チャンバは、前記基板の搬入口を有する第一の端部を備え、
前記複数の防着部材は、
前記天井部の前記内面に沿って配置された第一の防着部材と、
前記第一の防着部材に対して、前記第一の端部の側に配置された第二の防着部材と、を含み、
前記第二の防着部材は、
前記第一の防着部材の側から前記第一の端部の側に延びる横壁部と、
前記横壁部から下方へ延びる縦壁部と、を有する、
ことを特徴とする成膜装置。 - 請求項１に記載の成膜装置であって、
前記横壁部と前記縦壁部とは、Ｌ字型を形成している、
ことを特徴とする成膜装置。 - 請求項１に記載の成膜装置であって、
前記複数の防着部材は、
前記第二の防着部材の前記縦壁部の下端部から前記第一の端部の側へ延びる第三の防着部材を含む、
ことを特徴とする成膜装置。 - 請求項１に記載の成膜装置であって、
前記第二の防着部材は、
前記縦壁部の下端部から前記第一の端部の側へ延びる下側横壁部を有する、
ことを特徴とする成膜装置。 - 請求項１に記載の成膜装置であって、
前記第一の端部は、前記搬入口の周囲を補強する補強リブを有し、
前記補強リブは、前記第一の端部と前記縦壁部との間に位置している、
ことを特徴とする成膜装置。 - 請求項１に記載の成膜装置であって、
前記搬送チャンバは、前記第二の防着部材を係止するフック部を有する、
ことを特徴とする成膜装置。 - 請求項１に記載の成膜装置であって、
前記搬送チャンバは、
前記天井部の一部に相当する部分に開口部を有するチャンバ本体と、
前記開口部を塞ぐ蓋部材と、を備え、
前記第一の防着部材としての複数の防着部材が前記蓋部材に支持されている、
ことを特徴とする成膜装置。 - 請求項１に記載の成膜装置であって、
前記搬送チャンバは、
前記基板の搬出口を有し、前記搬送方向で前記第一の端部と反対側の第二の端部を備え、
前記複数の防着部材は、
前記第一の防着部材に対して、前記第二の端部の側に配置された第四の防着部材と、を含み、
前記第四の防着部材は、
前記第一の防着部材の側から前記第二の端部の側に延びる横壁部と、
前記横壁部から下方へ延びる縦壁部と、を有する、
ことを特徴とする成膜装置。 - 請求項８に記載の成膜装置であって、
前記複数の防着部材は、
前記第四の防着部材の前記縦壁部の下端部から前記第二の端部の側へ延びる第五の防着部材を含む、
ことを特徴とする成膜装置。 - 請求項１に記載の成膜装置を用いた成膜方法であって、
前記搬送装置によって前記基板を搬送する搬送工程と、
搬送されている前記基板に、前記蒸着装置によって蒸着を行う蒸着工程と、を有する、
ことを特徴とする成膜方法。 - 請求項１に記載の成膜装置を用いた電子デバイスの製造方法であって、
前記搬送装置によって前記基板を搬送する搬送工程と、
搬送されている前記基板に、前記蒸着装置によって蒸着を行う蒸着工程と、を有する、
ことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
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