JP4469739B2

JP4469739B2 - 膜形成装置

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Description

本発明は、薄膜密封部を有する有機電界発光表示装置、及びその製造方法、及び膜形成装置に係り、さらに詳細にはパリレンポリマー材の密封部を有する有機電界発光表示装置、及びその製造方法、及びパリレンポリマー膜を形成できる形成装置とに関する。

一般的に、有機電界発光表示装置、薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという。）をスイッチング素子として用いる液晶表示装置（以下、ＬＣＤという。）のような平板型表示装置は、駆動特性上、超薄型化及びフレキシブル化が可能であり、これについての多くの研究がなされている。

平板型表示装置の薄型化及びフレキシブル化を実現するためには、可撓性を有する基板を用いることが必要である。このような可撓性を有する基板としては、一般的に合成樹脂材からなる基板が使われる。しかし、平板型表示装置は、その特性により、有機膜、駆動のためのＴＦＴ層、電極層、または配向膜など非常に厄介な工程条件を経るようになるので、合成樹脂材の基板を利用する場合、工程条件により基板が変形したり、または基板上に形成される薄膜層が変形されるという問題点がある。

このような点を勘案して防湿処理されたフィルムからなる基板を利用した有機電界発光表示装置の製造方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この有機電界発光表示装置は、少なくとも一方が可撓性を有し、また少なくとも一方が透光性を有する対向する２枚の絶縁性基板の内面にそれぞれ電極層が形成され、それら間に発光層を有する有機膜が設けられた構造を有する。このような有機電界発光表示装置を製造するためには、一方の基板に電極及び有機層を積層する工程と、他方の基板上に電極層と、前記有機層と同種の有機層が上面に位置するように積層する工程と、前記有機層が接合されるように基板を密着させて基板を相互封着する工程とを含む。

この他の従来の技術として、有機電界発光表示装置の製造方法が知られている（例えば、特許文献２参照。）。この有機電界発光表示装置の製造方法は、防湿フィルムの一側面に透光性正極層、有機薄膜を積層し、他の防湿フィルムには、負極層、有機薄膜を積層した後でこれらを接合した後に封止する方法である。ここで、前記有機薄膜は、接合面との密着性を強めるために、有機材を樹脂バインダに分散させた樹脂分散膜を利用し、樹脂バインダが軟化した温度下で圧着させつつ前記２枚の防湿フィルムを接合する。

このような有機電界発光表示装置は、有機薄膜が分離されて製造されるので、両基板の接合時に有機薄膜の整合が困難であり、所定のパターンより形成されたあらゆる有機薄膜の密着力を向上させることはできない。

特許文献３には、薄いフィルムの半導体製造のための方法（method for making thin film semiconductor）が開示されている。

開示された方法は、表面層を有する基板にサイズの異なった多孔層が形成され、この多孔層の上面に形成されたエピタキシ半導体フィルム（epitaxis semiconductor film）を基板から前記多孔層を利用して機械的に分離する構成を開示している。一方、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７、及び特許文献８には、薄いフィルムの半導体製造のための方法と、ベース本体から素子形成層を分離するための方法が開示されている。

また、特許文献９及び特許文献１０には、それぞれポリマー層のセラミック層を介在させたフィルムを封止構造として採択している有機電界発光表示装置及びその製造方法が開示されている。特許文献１１には、少なくとも１層のポリマー層と少なくとも１層の無機物層とを封止構造として採択している有機電界発光表示装置が開示されている。そして、特許文献１２にも、少なくとも１層のバリヤ層と少なくとも１層のポリマー層とを封止構造として備えた有機電界発光表示装置が開示されており、特許文献１３には、少なくとも１層のバリヤ層と少なくとも１層のポリマー層とを封止構造として備えた微細電子装置（micro-electronic device）が開示されている。また、特許文献１４には、緩衝層（decoupling layer）間にバリヤ層が介在された封止構造を備えた有機電界発光表示装置が開示されている。特許文献１５には、少なくとも１層のバリヤ層と少なくとも１層のポリマー層とを封止構造として備えたディスプレイ装置が開示されている。

ところで、前述のように、ディスプレイ装置では、薄型化を期すためにフィルム上の封止構造を採択しているが、有機層などが形成される基板の反対方向、すなわち封止膜の方向に発光がなされる前面発光型の有機電界発光素子（OLED:Organic Light-Emitting Diode）の場合には、適用し難いという限界があった。

発光の起きる有機層が水分や大気に脆弱であるという点に着目すると、前述のような薄膜封止構造は、有機層を水分や大気から効果的に保護し難いだけではなく、保護効果を高めるためには、膜を厚くしなければならないという限界があった。

また、膜質が緻密であって耐湿性にすぐれるシリコンナイトライドやシリコンオキシナイトライドを封止膜として使用する場合には、その製造過程で有機層に影響を与えることがある。すなわち、シリコンナイトライドやシリコンオキシナイトライドの場合、高密度のプラズマを使用するＨＤＰ−ＣＶＤ（High Density Plasma-Chemical Vapor Deposition）や、または高温のサセプタを利用するＣＡＴ−ＣＶＤ（Catalytic-Chemical Vapor Deposition）の場合、高密度のプラズマにより基板温度が上昇し、これにより有機層の特性に影響を与えて前面発光型の有機電界発光素子（ＯＬＥＤ）の特性が落ちるようになる。

これ以外にも、シリコンナイトライドやシリコンオキシナイトライドを低温で蒸着させる方法も開発されたが、それらは、低温で膜を成長させる方法であるために、成長速度が遅くて生産性が低下するという問題がある。

また、シリコンナイトライドやシリコンオキシナイトライドが封止膜としての役割を行うためには、高温で薄膜を成長させることによって、稠密な構造で形成せねばならないが、前面発光型の有機電界発光素子（ＯＬＥＤ）の場合、１００℃以上の温度で工程を行えないので、緻密な封止膜を形成するのに限界がある。

加えて、低温で厚いシリコンナイトライド封止膜を成長させる場合、薄膜内に存在する引っ張り応力により封止膜に亀裂が発生し、それによって封止膜としての役割を喪失するようになる。
特開２０００−１２３９７１号公報特開平９−７７６３号公報米国特許第６，４２６，２７４号明細書米国特許第６，３２６，２８０号明細書米国特許第６，１０７，２１３号明細書米国特許第５，８１１，３４８号明細書米国特許第６，１９４，２４５号明細書米国特許第６，１９４，２３９号明細書米国特許第６，２６８，６９５号明細書米国特許第６，４９７，５９８号明細書米国特許第６，４１３，６４５号明細書米国特許第６，５２２，０６７号明細書米国特許第６，５４８，９１２号明細書米国特許第６，５７０，３２５号明細書米国特許第６，５７３，６５２号明細書

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、耐水性、耐熱性及び耐化学性に優れ、しかも量産性に優れた密封構造を有する有機電界発光表示装置及びその製造方法、及び膜形成装置を提供することを目的としている。

そこで、本発明の第１の特徴は、有機電界発光表示装置であって、基板と、前記基板の一面に配置された有機電界発光素子を含む有機電界発光部と、前記有機電界発光部を覆うように形成されると共に、パリレンポリマー材でなる密封部と、を備えたことを要旨とする。

前記有機電界発光素子は、前記基板の方向から順に形成された第１電極層、少なくとも有機発光層を含む有機層、及び第２電極層を備え、前記第１電極層は、透明
前記有機電界発光素子は、前記ガラス基板の方向から順に形成された第１電極層、少なくとも有機発光層を含む有機層、及び第２電極層を備え、前記第２電極層は、透明に備わりうる。

前記パリレンポリマー材としては、パリレンＮ、パリレンＤ、パリレンＣなどを含む。

前記有機電界発光部を、シリコンオキシド、シリコンナイトライド、またはシリコンオキシナイトライドから選ばれる材料を含む保護膜で覆う構成とすることもできる。

前記基板は、少なくとも１つのＴＦＴを備える構成とすることができる。

また、本発明の第２の特徴は、有機電界発光表示装置の製造方法であって、基板の一面に有機電界発光部を少なくとも一つ以上形成する段階と、パリレン粉末を加熱して気化させ、気相のパリレンモノマーを生成する段階と、前記気化されたパリレンモノマーを前記有機電界発光部に蒸着させ、パリレンポリマー材の密封部を形成する段階とを含むことを要旨とする。

パリレンモノマーを形成する段階は、前記パリレン粉末をパリレンダイマ形態に気化する一次加熱段階と、前記パリレンダイマをパリレンモノマーに熱分解させる二次加熱段階とを含むことができる。

前記一次加熱段階は、前記パリレン粉末を１３０℃〜２００℃の温度範囲で加熱することが好ましい。

前記二次加熱段階は、前記パリレンダイマを５００℃〜７００℃の温度範囲で加熱することが好ましい。

なお、第２の特徴に係る有機電界発光表示装置の製造方法においては、前記有機電界発光部を覆うようにシリコンオキシド、シリコンナイトライド、またはシリコンオキシナイトライドなどの材料を含む保護膜を蒸着する段階をさらに備えていることが好ましい。

さらに、本発明の第３の特徴は、膜形成装置であって、パリレン粉末を加熱して気相のパリレンモノマーを形成する少なくとも１つの加熱部と、基板が内在され、前記加熱部に連通されて前記パリレンモノマーを前記基板の一面に凝縮させる少なくとも１つの密封部形成用蒸着部とを含むことを要旨とする。

前記加熱部は、前記パリレン粉末を加熱してパリレンダイマ形態に気化する第１加熱部と、前記パリレンダイマをパリレンモノマーに熱分解させる第２加熱部とを含むことが好ましい。

前記第２加熱部は、前記密封部形成用蒸着部と前記第１加熱部との間に介在されて連結されることが好ましい。

前記第１及び第２加熱部は、前記密封部形成用蒸着部内に配設される構成としてもよい。

蒸着されていないパリレン分子をトラップする液体コールドトラップが、前記密封部形成用蒸着部に連通された構成とすることが好ましい。

前記第１蒸着部は、前記加熱部と断熱されるように設けられることが好ましい。

前記密封部形成用蒸着部には、前記基板にシリコンオキシド、シリコンナイトライド、またはシリコンオキシナイトライドで備わった保護膜を蒸着する保護膜用蒸着部を連通するように設ける構成としてもよい。

本発明によれば、次のような効果を得ることができる。

第一に、本発明によるパリレンポリマー材の密封部により、前面発光型の有機電界発光表示装置を実現できる。前面発光型の有機電界発光表示装置を製作するためには、透明でありつつ、耐水性を有した密封部を形成することが必要であるが、パリレンポリマー材の特性を利用すれば、透明な耐水性保護膜を製作できる。

第二に、本発明によれば、フレキシブルな有機電界発光表示装置を具現できる。既存のシリコンナイトライド材の密封部に比べ、ポリマー材であるパリレンは、フレキシブルな特性を有しており、フレキシブルな有機電界発光表示装置にさらに有利である。

第三に、本発明によれば、生産コストを節減できる。装備の構成要素が蒸着部であるチャンバと材料供給ヒータとだけでなされて簡単であり、各構成要素も、高価な半導体装備である大面積の低温高密度プラズマ（ＩＣＰ）−ＣＶＤ、ＣＣＰ（ＣａｐａｃｉｔｉｖｅｌｙＣｏｕｐｌｅｄＰｌａｓｍａ）−ＣＶＤ、電子サイクロトロン共鳴プラズマ（ＥＣＲ）−ＣＶＤに比べて低コストであるために、生産コストを節減することができる。

第四に、本発明によれば、有機電界発光表示装置の寿命と効率とを向上させることができる。シリコンナイトライド密封部に比べてカソード電極である第２電極層と界面反応が少なく、密封部の膜内に存在する応力が小さく、接着性にすぐれるために、有機電界発光表示装置の寿命を延長させることができるのみだけではなく、透過率が高くて前面発光型の有機電界発光表示装置の発光効率を向上させることができる。

第五に、本発明によれば、パリレンポリマー材の密封部以外に、シリコンナイトライド、シリコンオキシド、シリコンオキシナイトライドなどで保護膜を形成し、水分または大気の侵入を防止しているために、有機電界発光表示装置の寿命をさらに向上できる。

以下、本発明に係る有機電界発光表示装置、その製造方法、ならびに膜形成装置の詳細を図面に示す実施の形態に基づいて説明する。但し、図面は模式的なものであり、各材料層の厚みやその比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

図１は、本発明の実施の形態に係る有機電界発光表示装置を概略的に示す断面図である。図１に示すように、本実施の形態の有機電界発光表示装置は、基板１上に有機電界発光素子（以下、ＯＬＥＤという。）を含む有機電界発光部２が形成され、この有機電界発光部２を密封するように被膜状の密封部３が形成されている。

基板１は、透明なガラス基板を用いることできるが、これ以外にも、可撓性を有するプラスチック材基板を用いてもよい。この基板１の上面には、バッファ層を形成してもよい。

有機電界発光部２は、ＯＬＥＤを含み、所定の画像を具現する領域になる。この有機電界発光部２に備わるＯＬＥＤは、多様な形態のものが適用されうるが、すなわち単純マトリックスタイプのパッシブ駆動型（Passive Matrix:ＰＭ）ＯＬＥＤでも、ＴＦＴ層を備えたアクティブ駆動型（Active Matrix:ＡＭ）ＯＬＥＤでもよい。

まず、図２及び図３は、パッシブ駆動型のＯＬＥＤを備えた有機電界発光表示装置の一例の断面を示している。図２及び図３に示すように、ガラス基板１上には、第１電極層２１がストライプパターンより形成され、この第１電極層２１の上部に有機層２３及び第２電極層２４が順に積層して形成されている。第１電極層２１の各ライン間には、絶縁層２２がさらに介在されている。第２電極層２４は、前記第１電極層２１のパターンと直交するパターンより形成さている。

有機層２３は、低分子または高分子有機層を用いることができるが、低分子有機層を使用する場合、ホール注入層（ＨＩＬ：Hole Injection Layer）、ホール輸送層（ＨＴＬ：Hole Transport Layer）、有機発光層（ＥＭＬ：Emission Layer）、電子輸送層（ＥＴＬ：Electron Transport Layer）、電子注入層（ＥＩＬ：Electron Injection Layer）などが単一あるいは複合構造で積層されて形成され、使用可能な有機材料も、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）などを始めとして各種の有機材料の適用が可能である。このような低分子有機層は、真空蒸着などの方法で形成することができる。

一方、高分子有機層の場合には、概ねホール輸送層（ＨＴＬ）及び発光層（ＥＭＬ）を兼ね備えた構造を有することがあり、このときのホール輸送層としてはポリ（エチレンジオキシ）チオフェン（ＰＥＤＯＴ）を用いることができ、発光層としてはポリ−フェニレンビニレン（ＰＰＶ）系及びポリフルオレン系など高分子有機物質を用いることができる。これらの高分子有機層は、スクリーン印刷法やインクジェット印刷法などで形成できる。

フルカラー有機電界発光表示装置の場合、有機層２３は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の色発光を行う画素配列とする。

本実施の形態では、第１電極層２１はアノード電極の機能を有し、前記第２電極層２４はカソード電極の機能を有するが、もちろんそれら第１電極層２１と第２電極層２４の極性は反対になってもよい。

第１電極層２１は、表示光を透過させる透明電極、又は表示光を反射させる反射型電極を用いることができる。透明電極とする場合は、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯまたはＩｎ_２Ｏ_３などを用いることができる。また、反射型電極とする場合は、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ及びそれらの化合物で反射膜を形成した後、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、Ｉｎ_２Ｏ_３などの膜を形成すればよい。

一方、第２電極層２４も、透明電極又は反射型電極にすることができる。透明電極とする場合には、この第２電極層２４がカソード電極として使われるため、仕事関数の小さな金属、すなわちＬｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｇ及びそれらの化合物が有機層２３の方向に向かうように蒸着した後、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯまたはＩｎ_２Ｏ_３などの透明電極形成用物質を形成することが好ましい。そして、反射型電極とする場合には、上記したＬｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｇ及びそれらの化合物を蒸着して形成すればよい。

絶縁層２２上には、有機層２３と第２電極層２４とを所定のパターンでパターニングできるように隔壁部材が設けられている。

第２電極層２４の上には、図１に見られるように、有機電界発光部を覆うように被膜状の密封部３が形成されている。この密封部３は、パリレンポリマー材で形成されている。

ここで、パリレンとは、ポリパラキシリレン（ｐｏｌｙ−ｐａｒａ−Ｘｙｌｙｌｅｎｅ）系に属する高分子を指し、耐水性、耐熱性及び耐化学性にすぐれ、優秀な透過率と屈折率とを有する。また、従来のシリコンナイトライドやシリコンオキシナイトライドの有する問題を解決し、柔軟性にすぐれてフレキシブルな有機電界発光表示装置の密封膜（密封部）として優秀な機能を奏することができる。

このようなパリレンポリマーとしては、パリレンＮ、パリレンＤ、パリレンＣのうちのいずれでも可能であるが、必ずしもこれに限定されるものではない。

一方、パリレンポリマー材の密封部３の内側または外側には、図３に見られるように、シリコンナイトライド、シリコンオキシナイトライド、またはシリコンオキシドなどでなる保護膜４をさらに形成してもよい。図３には、密封部３と第２電極層２４との間に保護膜４が介在された構造が開示されているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、密封部３の上部に備わることもある。

図４及び図５にはＡＭ有機電界発光表示装置の一例を図示した。図１で、有機電界発光部２の各画素は、図４及び図５に見られるようなＴＦＴと自発光素子であるＯＬＥＤとを有する。

このＴＦＴは、必ずしも図４及び図５に図示された構造としてだけ可能なものではなく、その数と構造とは多様に変更可能である。このようなアクティブ駆動型のＯＬＥＤをさらに詳細に説明すれば次の通りである。

図４は、有機電界発光部のある副画素（sub-pixel）を図示したものである。図４に見られるように、ガラス材またはプラスチック材の基板１上にバッファ層１０が形成されており、この上にＴＦＴとＯＬＥＤとが形成されている。

基板１のバッファ層１０上には、所定パターンの活性層１１が形成されている。この活性層１１の上部には、シリコンオキシド、シリコンナイトライド、またはシリコンオキシナイトライドなどによりゲート絶縁膜１２が備わり、ゲート絶縁膜１２上部の所定領域には、ゲート電極１３が形成されている。ゲート電極１３は、ＴＦＴオン／オフ信号を印加するゲートライン（図示せず）と連結されている。このゲート電極１３の上部には、層間絶縁膜１４が形成され、コンタクトホールを介してソース・ドレーン電極１５がそれぞれ活性層１１のソース・ドレーン領域に接するように形成されている。ソース・ドレーン電極１５の上部には、シリコンオキシド、シリコンナイトライド、またはシリコンオキシナイトライドなどからなるパッシベーション膜１６が形成され、このパッシベーション膜１６の上部には、アクリル、ポリイミド、ＢＣＢ（Benzo Cyclo Butene）などの有機物質で平坦化膜１７が形成されている。なお、図示しないが、上記のＴＦＴには、少なくとも１つのキャパシタが連結されている。

この平坦化膜１７の上部には、ＯＬＥＤのアノード電極となる第１電極層２１が形成され、これを覆うように有機物で画素定義膜１８が形成される。

この画素定義膜１８に所定の開口を形成した後、この開口で限定された領域内に有機層２３を形成する。有機層２３は発光層を含んだものになる。

ＯＬＥＤは、電流のフローによりＲ，Ｇ，Ｂの光を発光して所定の画像情報を表示し、ＴＦＴのドレーン電極１５に連結されてそこから正電圧を供給される第１電極層２１と、全体画素を覆うように備わって負電圧を供給する第２電極層２４、及びそれら第１電極層２１と第２電極層２４との間に配置されて発光する有機層２３より構成される。

第１電極層２１と第２電極層２４とは、前記有機層２３により互いに絶縁されており、有機層２３に相異なる極性の電圧を加えて有機層２３から発光が行われる。

また、第１電極層２１と第２電極層２４及び有機層２３は、前述の図２及び図３によるパッシブマトリクス駆動型の有機電界発光表示装置と同一なので、詳細な説明は省略する。

ただし、第１電極層２１は、画素単位でパターニングされ、第２電極層２４は、発光部全体を覆うようにパターニングされている。

このようなアクティブ駆動型の有機電界発光表示装置においても、図４に見られるように、第２電極層２４の上部にパリレンポリマー材で備わった密封部３が形成され、図５に示すように、シリコンオキシド、シリコンナイトライド、シリコンオキシナイトライドなどによる保護膜４をさらに形成してもよい。このような密封部３は、前述の実施例と同じ作用効果を奏する。

このようなパリレンポリマー材で備わった密封部３は、図６〜図１０に示すような膜形成装置により有機電界発光部２を覆うように蒸着される。

次に、本発明に係る膜形成装置について詳細に説明する。なお、図６は本発明の望ましい一実施例に係る膜形成装置の概略的な構成を示した図面であり、パリレン粉末を加熱して気相のパリレンモノマーを形成する少なくとも１つの加熱部５と、基板１が内在され、前記加熱部５に連通され、前記パリレンモノマーを前記基板１の一面に凝縮させる少なくとも１つの第１蒸着部６とを含む。

基板１には、少なくとも一つ以上の有機電界発光部２が形成されている。加熱部５は、パリレン粉末を加熱してパリレンダイマ形態に気化する第１加熱部５１と、前記パリレンダイマをパリレンモノマーに熱分解させる第２加熱部５２とを備えている。

第１加熱部５１は、パリレン粉末を予熱させる区域であり、１３０℃〜２００℃の温度を保持し、パリレン粉末をダイマ形態の気相に気化させる。

第２加熱部５２は、熱分解区域であり、５００℃〜７００℃の温度を保持し、気化されたパリレンダイマ気体を熱分解してモノマー形態の気相に分解する。

第１蒸着部６は、低温に保持され、モノマー形態のパリレン気体を基板１上に凝縮してパリレンポリマー形態の密封部を形成し、加熱部５とは断熱処理されている。第１蒸着部６と加熱部５との間には断熱ドア６１が設けられている。

一方、第１蒸着部６には、液体コールドトラップ７が連通され、第１蒸着部６で蒸着されていないパリレン分子をトラップする。

本発明の望ましい一実施例によれば、第１加熱部５１及び第２加熱部５２は、図６に示すように、第１蒸着部６に順に連結された構造である。しかし、必ずしもこれに限定されるものではなく、図７のような構造としてもよい。

図７は、本発明の望ましい他の一実施例を図示したものであり、第１蒸着部６内に加熱部５が配設されるように形成できる。このとき、加熱部５は、図７のように複数個を備えている。一方、このように、第１蒸着部６内に加熱部５を配設した場合には、加熱部５と基板１との間に断熱構造（図示せず）をさらに形成できる。もちろん、この断熱構造は、気相のパリレンモノマーが吐出される領域を除外した構造になるのは言うまでもない。それ以外の構造は、前述のところと同一なので、詳細な説明は省略する。

図８は、本発明のさらに他の一実施例による膜形成装置を図示したものであり、第１蒸着部６に上下に２枚の基板を配置し、この第１蒸着部６の両端に加熱部５を配置し構造である。

この場合には、パリレンモノマーの供給が両側からなされるために、速い成長速度を確保することができ、また基板１を上下にローディングでき、第２加熱部５２から出てきたパリレンモノマーが上下にローディングされた低温の基板上に凝縮され、生産性を向上させることができる。このとき、成長速度は、第２加熱部５２のヒータ電流を調節することによってなされうる。このような本発明の一実施例でも、やはり第１蒸着部６と連結されている液体コールドトラップ７により蒸着されていないパリレンモノマーをトラップする。

図９は、本発明の望ましいさらに他の一実施例による膜形成装置を図示したものであり、垂直にパリレン保護膜を蒸着できるシステムである。

この場合には、図９に見られるように、第１蒸着部６に２つ以上の加熱部５が並列に結合されており、各加熱部５は、第１及び第２加熱部５１，５２が線形に配設されている。そして、各加熱部５と第１蒸着部６との間には、断熱ドア６１がそれぞれ設置され、第１蒸着部６の断熱を確保する。

このような本発明の望ましい一実施例によれば、大型の基板１を垂直に第１蒸着部６内にローディングし、パリレンモノマーの供給を上下でなさせしめることにより、蒸着面積をさらに大きく確保することができる。また、パリレンモノマーを提供するモノマー供給部、すなわち加熱部５の数字を増やせば、大面積ＯＬＥＤや大面積フレキシブルＯＬＥＤの密封部蒸着が可能になる。このような膜形成装置の場合は、液体コールドトラップ７を上下に付け、蒸着されていないモノマーをトラップできる。

図１０は本発明の望ましいさらに他の一実施例による膜形成装置を図示したものであり、シリコンオキシド、シリコンナイトライド、シリコンオキシナイトライド保護膜を蒸着する第２蒸着部８がさらに備わった構造である。

第２蒸着部８は、ＨＤＰ−ＣＶＤ用の蒸着装置が使われ、一側に基板１をローディングするローディング部８１が結合されており、他側に第１蒸着部６が結合される。第１蒸着部６は、図１０に見られる構造以外にも、前述の第１蒸着部６（図６〜図９）がいずれも採用可能である。第１蒸着部６と第２蒸着部８との間には、他の断熱ドア６２が設置され、第１蒸着部６に熱による影響を受けさせない。

また、第２蒸着部８は、第１蒸着部６の前段階に結合されるだけではなく、図面には図示されていないが、第１蒸着部６の後段階に結合されることもある。

第１蒸着部６と第２蒸着部８とは、このようにインライン（in-line）上に配設されるだけではなく、独立的に備わることもある。

次に、上述のような膜形成装置を利用した有機電界発光表示装置の製造方法を説明する。

まず、基板上に図１に示すような有機電界発光部２を形成する。この有機電界発光部２は、図２及び図３に見られるパッシブマトリクス駆動型の構造でもよく、図４及び図５に見られるアクティブ駆動型の構造でもよい。そして、この有機電界発光部２は、基板１上に複数個が形成されている
このような有機電界発光部２は、一般的なパッシブマトリクス駆動型またはアクティブ駆動型の有機電界発光部の製造方法がいずれも適用されうる。

このように、基板１上に有機電界発光部２を形成した後には、第２電極層２４上に本発明による密封部３を蒸着形成する。

密封部３は、前述の図６ないし図９による膜形成装置により形成できる。まず、有機電界発光部２が形成されている基板１を第１蒸着部６内にローディングする。そして、パリレンポリマーを第１蒸着部６内の基板１の有機電界発光部２を覆うように蒸着する。

パリレン粉末を１３０℃〜２００℃ほどの温度に保持される第１加熱部５１で予熱すれば、下の化学式１のようなダイマ形態の気相に気化される。

その後、気化されたダイマパリレンをして５００℃〜７００℃ほどの温度に保持されている第２加熱部５２を通過させれば、熱分解されて下記化学式２のようなモノマー形態の気相に分解される。

このように熱分解されたパリレンモノマーが形成されれば、断熱ドア６１を開放し、気相のパリレンモノマーが低温に保持されている第１蒸着部６に流し送った後、断熱ドア６１を閉じる。もちろん、図７のように第１蒸着部６内に加熱部５が配設されている場合には、別途に断熱ドア６１などを開閉する必要がない。

気相のパリレンモノマーが第１蒸着部６に流入され、低温に保持されている基板１上に凝縮するようになれば、下記化学式３に見られるように、耐水性にすぐれるパリレンポリマー材の密封部として形成される。このとき、蒸着されていないパリレン分子は、第１蒸着部６と連結される液体コールドトラップ７によりトラップされる。

一方、このように密封部を形成する前に、または密封部を形成した後には、図１０に見られる第２蒸着部８を利用し、シリコンオキシド、シリコンナイトライド、シリコンオキシナイトライドなどからなる保護膜をさらに形成できる。

本発明は、図面に図示された一実施例を参考として説明されたが、それらは例示的なものに過ぎず、当分野で当業者ならば、それらから多様な変形及び実施例の変形が可能であるという点が理解されるであろう。

本発明の薄膜の密封部を有する有機電界発光表示装置、その製造方法及び膜形成装置は、例えばフラットパネル表示に関連した技術分野に効果的に適用可能である。

本発明の実施の形態に係る有機電界発光表示装置を図示した断面図である。図１の有機電界発光部の一例を図示した断面図である。図１の有機電界発光部の他の一例を図示した断面図である。図１の有機電界発光部のさらに他の一例を図示した断面図である。図１の有機電界発光部のさらに他の一例を図示した断面図である。本発明の膜形成装置の実施例を図示した構成図である。本発明の膜形成装置の他の実施例を図示した構成図である。本発明の膜形成装置の他の実施例を図示した構成図である。本発明の膜形成装置の他の実施例を図示した構成図である。本発明の膜形成装置の他の実施例を図示した構成図である。

符号の説明

１基板
２有機電界発光部
２１第１電極層
２２絶縁膜
２３有機層
２４第２電極層
３密封部
４保護膜

Claims

パリレン粉末を加熱して気相のパリレンモノマーを形成する加熱部と、
内側に基板を載置することが可能な密封容器であり、前記加熱部に連通されて前記パリレンモノマーを前記基板の一面に凝縮させる密封部形成用蒸着部とを備え、
前記密封部形成用蒸着部では前記基板を前記密封容器内の上面と下面に成膜面を内側に向けてローディングし、前記加熱部は前記密封容器の左右両側の壁面にそれぞれ連結されて前記パリレンモノマーを前記基板の成膜面に左右両側から供給することを特徴とする膜形成装置。
前記加熱部は、
前記パリレン粉末を加熱してパリレンダイマ形態に気化する第１加熱部と、
前記パリレンダイマをパリレンモノマーに熱分解させる第２加熱部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の膜形成装置。
前記第１加熱部が前記第２加熱部に連結され、前記第２加熱部が前記密封部形成用蒸着部に連結されたことを特徴とする請求項２に記載の膜形成装置。
蒸着されていないパリレン分子をトラップする液体コールドトラップを、前記密封部形成用蒸着部に連通させたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の膜形成装置。
前記密封部形成用蒸着部と前記加熱部との間は断熱ドアによって断熱されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の膜形成装置。