JP4641417B2

JP4641417B2 - 有機ｅｌ素子の製造装置並びに有機ｅｌ素子

Info

Publication number: JP4641417B2
Application number: JP2004364900A
Authority: JP
Inventors: 英樹鎌田; 栄一松本
Original assignee: Canon Tokki Corp
Current assignee: Canon Tokki Corp
Priority date: 2004-11-30
Filing date: 2004-12-16
Publication date: 2011-03-02
Anticipated expiration: 2024-12-16
Also published as: JP2006185593A

Description

本発明は、有機ＥＬ素子の製造装置並びに有機ＥＬ素子に関するものである。

従来の有機ＥＬ素子（以下、ＯＬＥＤという。）は、以下のような手順で作製されている。

（１）ガラス基板上にスパッタ法若しくは蒸着法でアノード電極用ＩＴＯのような金属薄膜を成膜し、フォトリソプロセスを経てアノード電極配線パターンを形成する。

（２）メタルマスクを使用し正孔注入層（ＣｕＰｃ）、正孔輸送層（α−ＮＰＤ）、発光層（Ａｌｑ３＋ドーパント）、電子輸送層（Ａｌｑ３）、電子注入層（ＬｉＦ）を順次成膜して有機発光層を形成した後、更にカソード電極形成用メタルマスクを用いて金属薄膜（Ａｌ，Ａｌ／Ｌｉ，Ｍｎ，Ｍｎ／Ａｇ…ｅｔｃ．）を成膜し、カソード電極配線パターンを形成して発光部を形成する。

（３）上記（１）及び（２）のプロセスを経たサンプル（発光部）上に、無機膜の単層若しくは積層、有機膜の単層若しくは積層または無機膜及び有機膜の積層膜から成る封止膜を成膜する。この場合、図１，２に図示したように、端子部ＡをメタルマスクＢ等で遮蔽し、この端子部Ａに封止膜Ｃが成膜されないようにして給電用端子を形成する必要がある。尚、図中符号Ｄは基板、Ｅは発光部である。

また、何らかの理由でメタルマスクで遮蔽できない場合には、所謂半導体若しくはＴＦＴのフォトリソプロセスの手法を応用する必要がある。

上述のＯＬＥＤへの給電用端子形成手法としては、現在はシャドーマスク法が一般的である。シャドーマスクの材料としては、シリコン、セラミック、ガラス等と熱膨張係数が近い日本冶金製のＮＡＳ４２（４２％Ｎｉ−Ｆｅ合金）や低膨張係数のＮＡＳ（３６％Ｎｉ−Ｆｅ合金）やＳＵＳ４３０等が採用されている。

ＯＬＥＤの信頼性能確保のためには、大気中の酸素及び水分の影響を防ぐために、有機層と腐食性の高いカソード電極層を封止膜で完全に被覆する必要がある。この際、有機層及びカソード電極層よりも封止層を十分に大きくすればデバイス性能は確保できるが、デバイスの素子面積が大きくなってしまうという問題点が生じる。

従って、デバイスの性能が維持できる最適な封止面積を選択する必要がある。この際、シャドーマスクを利用してＯＬＥＤへの給電端子部の形成をする場合には、マスクのアライメントが必要になる。更に、ＯＬＥＤ表示装置を携帯用等の表示パネルとして実装するためには、表示部以外の面積は出来る限り小さくしたいという要求がある。そのため、マスクアライメント精度を高め、設計余裕度を最小限に抑える必要が生じてくるが、コスト高となるのは避けられない。

また、封止膜として、無機層と有機層とを交互に複数層成膜する場合には、有機層用のメタルマスクや無機層用のマスクが必要になる。更に量産ラインではマスクの自動交換機構も必要になる。そして、無機層と有機層との組み合わせを複数層形成する場合には、多数の予備マスクが必要となり、非常に複雑で高コストの設備になってしまう。しかも、メタルマスクは定期的に交換洗浄する必要があり、ランニングコストも非常に高くなってしまうという問題が発生する。

このような封止膜成膜時にメタルマスクを使用することによる問題点を解決するためには、封止成膜工程ではメタルマスクを使用しないプロセスを採用すれば良い。

例えば半導体デバイスやＴＦＴデバイスで一般的に採用されている最終パシベーション膜成膜後のフォトリソプロセスによる端部引き出し工程を適用すれば良い。しかし、この工程には、レジスト塗布、レジスト露光、レジスト現像、エッチング、レジスト剥離洗浄と５工程が必要となる。更に、レジスト現像及びレジスト剥離洗浄工程においてはウェット工程があり、ＯＬＥＤ製造プロセスには不適切な工程であると同時に非常に高コストプロセスとなってしまうという問題が生じる。

更に、封止膜が積層構造で、しかも、有機層と無機層とから成る場合には、エッチング工程において、ドライの場合にはエッチングガス、ウェットの場合にはエッチング液を交換する必要があり、積層数が多くなればなるほどプロセスは一層複雑化する。

上記問題点を解決する手段として、マスクを用いて予め給電用開口部を有する封止膜を成膜するのではなく、また、フォトリソプロセスを用いることもなく、発光部の略全面に封止膜を成膜し、レーザー加工法を用いて端子部上の封止膜のみを除去して給電用開口部を形成する手法（例えば特願２００４−２２０４７７（特許文献１））が提案されている。

ところで、上記手法は、透過率の高い例えばＩＴＯのような透明電極と封止膜のレーザーの吸収差を利用して給電用開口部を形成を形成するものであることから、封止膜の材質および加工に使用するレーザー波長によっては、プロセスマージンが狭くなる場合もある。

本発明は、上述のような現状に鑑みなされたもので、新規の接続端子構造により、レーザー加工のプロセスマージンを広げ、更なる製造歩留まりの向上を可能にする極めて実用性に秀れた有機ＥＬ素子の製造装置並びに有機ＥＬ素子を提供するものである。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

基板11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12上に、この発光部12を封止する封止膜13を形成して成る有機ＥＬ素子の製造装置であって、前記封止膜13を基板11の略全面に積層成膜する封止膜形成機構と、前記封止膜13上に半透過反射膜16を積層成膜する半透過反射膜形成機構と、少なくとも金属膜14ａと、この金属膜14ａ上に積層されるレーザー反射膜14ｂとから成る陽極若しくは陰極の端子部14上に積層された前記封止膜13の一部若しくは全部にレーザー光を照射して、この端子部14上の封止膜13を除去することで、前記端子部14を露出せしめる給電用開口部15を形成する封止膜除去機構とを備えたことを特徴とする有機ＥＬ素子の製造装置に係るものである。

また、前記封止膜除去機構は、レーザー光を発振するレーザー発振器と、このレーザー発振器若しくは前記基板11を駆動してレーザー発振器からのレーザー光を前記端子部14上の封止膜13の所定部位に照射せしめる駆動部とを有し、このレーザー発振器として、ガスレーザー発振器若しくは固体レーザー発振器を採用したことを特徴とする請求項１記載の有機ＥＬ素子の製造装置に係るものである。

また、前記封止膜除去機構は、前記ガスレーザー発振器としてのＣＯ_２，ＫｒＦ，ＡｒＦ，Ｆ_２，ＸｅＣｌ，ＸｅＦ若しくはＨｅＣｄレーザー発振器を採用するか、または前記固体レーザー発振器としてＴｉサファイア，ＹＡＧ若しくはＹＶＯ_４レーザー発振器を採用したことを特徴とする請求項２記載の有機ＥＬ素子の製造装置に係るものである。

また、基板11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12上に、この発光部12を封止する封止膜13を形成して成る有機ＥＬ素子であって、前記封止膜13上に半透過反射膜16を設け、前記陽極及び陰極の端子部14は、少なくとも金属膜14ａと、この金属膜14ａ上に積層されレーザー光を反射するレーザー反射膜14ｂとから成り、この端子部14上の封止膜13の一部若しくは全部にレーザー光を照射することで、この端子部14を露出せしめる給電用開口部15を設けたことを特徴とする有機ＥＬ素子に係るものである。

また、前記レーザー反射膜14ｂは、Ｃｒ，Ａｇ，Ｃｕ，Ａｌ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｐｔ，Ｓｎ等の透過率及び電気抵抗が低い金属材料から成ることを特徴とする請求項４記載の有機ＥＬ素子に係るものである。

本発明は、上述のように構成したから、ＯＬＥＤ表示パネルのダウンサイズ化を図れると共に高信頼性を確保でき、しかも装置の稼働率の向上を図れ、ランニングコストも削減できるのは勿論、レーザー加工のプロセスマージンを広げ、更なる製造歩留まりの向上を可能にする極めて実用性に秀れた有機ＥＬ素子の製造装置並びに有機ＥＬ素子となる。

また、請求項２，６記載の発明においては、より効率的にレーザーを封止膜に吸収せしめ効率良く封止膜を除去できる一層実用性に秀れたものとなる。

また、請求項３，４，７記載の発明においては、本発明を一層容易に実現できる一層実用性に秀れたものとなる。

好適と考える本発明の実施形態（発明をどのように実施するか）を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

（１）基板11上にスパッタ法若しくは蒸着法でアノード電極用例えばＩＴＯのような透明金属膜を成膜し、続いて例えばＣｒのようなレーザーを反射するレーザー反射膜を成膜し、フォトリソプロセスを経てＣｒ，ＩＴＯの順に各々固有のエッチャントでエッチング加工し、アノード電極配線パターン及びカソード端子電極パターンを形成する。

（２）形成されたＣｒ／ＩＴＯの積層配線パターンを更にフォトリソプロセスを経て画素形成領域のレーザー反射膜をエッチング除去する（この画素形成領域以外の部分が端子部14となる。）。

（３）画素形成領域に、メタルマスクを使用し正孔注入層（ＣｕＰｃ）、正孔輸送層（α−ＮＰＤ）、発光層（Ａｌｑ３＋ドーパント）、電子輸送層（Ａｌｑ３）、電子注入層（ＬｉＦ）を順次成膜して有機発光層を形成した後、更にカソード電極形成用メタルマスクを用いて金属膜（Ａｌ，Ａｌ／Ｌｉ，Ｍｎ，Ｍｎ／Ａｇ…ｅｔｃ．）を成膜し、カソード電極配線パターンを形成して発光部12を形成する。

（４）発光部12上に、この発光部12を封止する封止膜13を成膜する。

この際、マスクを用いずに発光部12の略全面に封止膜13を成膜して、陽極及び陰極の端子部14上の封止膜13のみにレーザー光を照射することで封止膜13を部分的に除去し、この端子部14を露出せしめる給電用開口部15を形成する。

即ち、従来のようにマスクを用いて、給電用開口部を有する封止膜を成膜するのではなく、発光部12上の略全面に成膜した封止膜13の一部をレーザーにより除去することで給電用開口部15を形成するから、マスクが不要となり、マスクを用いる際の不都合、即ち、従来必要であったマスクのアライメント機構や、多数の予備マスクや、マスクの自動交換機構等は一切必要なくなり、極めてコスト安となり、しかも、マスクを定期的に交換洗浄する必要もないから、メンテナンス性にも秀れたものとなる。

また、有機ＥＬ素子の更なる高密度化・高解像度化を図るためには、発光部12（表示部）以外の面積を可及的に小さくする必要があるが、マスクを用いる場合、上述のマスクのアライメント機構の更なる高精度化は非常にコスト高となるため実現は難しく、ある程度の誤差を見越して余裕をもって発光部同志の間隔を設定しなければならなかったが、本発明によれば、マスクのアライメントは必要ないため、上述のような問題は一切なく、発光部12以外の面積を可及的に小さくすることができ、更なる高密度化・高解像度化を実現できることになる。

また、極めて簡易な工程でフォオリソプロセスのようなウェット工程も必要ないから、素子の劣化を阻止できるのは勿論、極めてコスト安で封止膜13の一部除去がレーザーにより可能になる。

特に、本発明によれば、発光部12の陽極及び陰極の端子部14として、少なくとも基板11上に積層される金属膜14ａと、この金属膜14ａ上に積層されるレーザー反射膜14ｂとから成るものを採用しているから、金属膜14ａの上層にあるレーザー反射膜14ｂにより、この端子部14上の封止膜13を除去するために照射されるレーザー光を反射して、例えば上述のような透明電極としての金属膜14ａの損傷を最小限に抑えることが可能となる。

また、このレーザー反射膜14ｂでレーザー光を反射することにより、レーザー光はこのレーザー反射膜14ｂの上の封止膜13を往復することになり、封止膜13のレーザー吸収率をそれだけ向上させることができ、効率的に封止膜13を除去できることになる。

更に、前記封止膜13上に、半透過反射膜16を積層成膜する半透過反射膜形成機構を備えたから、レーザー反射膜14ｂと半透過反射膜16の間で多重反射がおこり、封止膜13中での照射レーザーの吸収が大きくなり、より一層レーザーアブレーション効果が高まり、それだけ低エネルギー量で、端子部14を露出せしめる給電用開口部15の形成が可能となる。

従って、本発明は、ＯＬＥＤ表示パネルのダウンサイズ化を図れると共に高信頼性を確保でき、しかも装置の稼働率の向上を図れ、ランニングコストも削減できるのは勿論、レーザー加工のプロセスマージンを広げ、更なる製造歩留まりの向上を可能にする極めて実用性に秀れた有機ＥＬ素子の製造装置並びに有機ＥＬ素子となる。

本発明の具体的な実施例について図３〜８に基づいて説明する。

本実施例は、図４に図示したようなフラットパネルディスプレイ製造装置に本発明を適用したものである。

例えば図４に示すように、フォトリソグラフィー法により形成された積層のアノード配線接続端子（例えばＣｒ／ＩＴＯ）および積層のカソード接続端子（例えばＣｒ／ＩＴＯ）が形成されたガラス基板11を仕込み室に収納し、真空排気を行う。次にゲートバルブを開け、前記ガラス基板11を、真空排気されたプラズマ洗浄室に移動し、酸素ガス等を導入し、高周波により酸素プラズマを生成し、表面処理を行う。次に真空排気された有機成膜室１に前記ガラス基板11を移動し、正孔注入層を蒸着成膜する、更に真空排気された各々の有機成膜室（２〜４）に前記ガラス基板11を移動し、赤、緑、青各々の発光層を成膜する。

即ち、本実施例は、アノード接続端子及びカソード接続端子（端子部14）として、金属膜14ａとしての透明電極ＩＴＯと、レーザー反射膜14ｂとしてのＣｒとを積層した２層構造の端子部14を採用している。

尚、本実施例においてはレーザー反射膜14ｂを形成する材料としてＣｒを採用しているが、透過率及び電気抵抗が低い金属材料であればＡｇ，Ｃｕ，Ａｌ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｐｔ，Ｓｎ等の他の材料を採用しても良い。

また、端子部14は、２層構造に限らず、３層以上に設定しても良い。

また、本実施例においては、後述する給電用開口部15を形成する範囲をカバーできるように、レーザー反射膜14ｂを金属膜14ａ上の全体ではなく一部に積層成膜した構成としているが、例えば電極配線の配線抵抗を下げるためにレーザー反射膜14ｂを金属膜14ａ上の全体に積層しても良い。

続いて、真空排気された有機成膜室５に前記ガラス基板11を移動し、電子輸送層を蒸着成膜する。更に真空排気され成膜室６で電子注入層を蒸着成膜し、真空排気された金属電極蒸着室でカソード配線電極膜を成膜する。

次に真空排気若しくは窒素置換されたレーザー加工室１に前記ガラス基板11を移動し、レーザーによりカソード配線電極を形成する。

次に真空排気若しくは窒素置換された薄膜封止室に前記ガラス基板11を移動し、封止膜13を成膜する。

この薄膜封止室にはスパッタリング法若しくは真空蒸着法により封止膜13を成膜する封止膜形成機構が設けられており、この封止膜形成機構により、一若しくは複数層の有機膜または一若しくは複数層の無機膜或いは一若しくは複数の無機膜と有機膜とを夫々積層して成る積層膜を基板11の略全面に成膜する（図３参照）。

無機膜としては、例えばシリコン酸化膜（ＳｉＯ_２），シリコンナイトライド（ＳｉＮ，ＳｉＯＮ），アルミナ（ＡｌＯ_ｘ）等が採用される。また、有機膜としては、エポキシ系，ポリイミド系，アクリル系，シリコーン系の、熱硬化型若しくはＵＶ硬化型または熱硬化及びＵＶ硬化併用型の樹脂等が採用される。

本実施例においては、シリコンナイトライドとポリイミド系樹脂とを積層した積層膜を採用しているが、レーザー種や作製条件に応じて適宜、陰極及び陽極のレーザー吸収率より可及的に大きなレーザー吸収率を有するような積層膜を採用するのが好ましい（尚、この場合に最適なレーザー種はＹＡＧレーザーである。）。

特に、封止膜として複数の有機膜または一若しくは複数の有機膜と無機膜とを積層したものを採用することで、陰極若しくは陽極のレーザー吸収率より封止膜のレーザー吸収率を大きく設定でき、この陰極若しくは陽極と封止膜の吸収差を利用して、レーザー光による陰極若しくは陽極への影響を抑制しつつ効率良く封止膜を除去できることになり、それだけ高品質の有機ＥＬ素子を作製できることになる。凹凸が多い下地に基板を有機膜で平坦化が出来る。

また、有機膜は、無機膜よりも厚膜化が可能であるため、下地に凹凸が多い場合であっても厚く成膜することで基板表面の平坦化を図ることができる。しかも、有機膜は流動性があるため、平坦化した場合には欠陥が少なく、また凹凸の多い基板に対して要求されるステップカバレージ性能（段差の被覆性）をあまり気にせずデバイス設計が可能となる。

尚、有機ＥＬ素子は、酸素や水分等が発光部材料と接触した場合ダークスポットと呼ばれる非発光表示不良が発生する。その防止対策として封止膜を形成するのであるが、無機膜単層や有機膜単層及び無機膜／有機膜の２層積層では、信頼性が十分に確保できない場合もあるため、無機膜と有機膜との多層積層構造若しくは有機膜の多層積層構造を採用するのが特に好ましい。

また異種有機／無機膜の多層構造をエッチング方法で除去するには、夫々固有のエッチャントが必要になるため、プロセスが非常に複雑になる。しかしレーザー法では材料依存性が非常に小さく、高品質の有機ＥＬ素子の形成が可能になる。

また、封止膜13を構成する有機膜若しくは無機膜の積層数を増やし、多層構造（三層以上）とした場合には、単層膜の時に存在する欠陥が積層膜にする事により、夫々に存在する膜欠陥が同じ場所に来る確率は非常に小さいことから、各層が相互に補完し合い、欠陥発生確率を大幅に軽減する事が可能となる。

更に、薄膜封止室には半透過反射膜形成機構が設けられており、この半透過反射膜形成機構により、前記封止膜13上に、半透過反射膜16を基板11の略全面に成膜する。尚、この半透過反射膜形成機構により、端子部14上の封止膜13上にのみ半透過反射膜16を成膜しても良い。

具体的には、この半透過反射膜16としては、例えば絶縁性を有する光干渉効果を利用した酸化物系の（ＴｉＯ_２／ＳｉＯ_２)_Ｘ等の積層薄膜を採用すると良い。

この半透過反射膜16を封止膜13上に成膜することで、陽極及び陰極の端子部14上の封止膜13を、半透過反射膜16とレーザー反射膜14ｂとで挟み、この半透過反射膜16とレーザー反射膜14ｂとでレーザー光を多重反射して効率的に封止膜13に吸収せしめることが可能となる。

次にレーザー加工室２に前記ガラス基板11を移動し、レーザー光により端子部14上の封止膜13を除去し、給電端子部を形成する。

レーザー加工室２には、封止膜除去機構としてのレーザー光を発振するレーザー発振器（光源）と、前記基板11を駆動してレーザー発振器からのレーザー光を前記端子部14上の封止膜13の所定部位に照射せしめる駆動部としての、基板11が載置されるＸ，Ｙステージとを有するレーザー加工装置が設けられており、レーザー発振器として、ガスレーザー発振器若しくは固体レーザー発振器を採用する。尚、本実施例においては、基板11を駆動する駆動部を設けた構成としているが、レーザー発振器を駆動する駆動部を設けた構成としても良い。

例えば、前記ガスレーザー発振器としてはＣＯ_２，ＫｒＦ，ＡｒＦ，Ｆ_２，ＸｅＣｌ，ＸｅＦ若しくはＨｅＣｄレーザー発振器を採用すると良く、前記固体レーザー発振器としてはＴｉサファイア，ＹＡＧ若しくはＹＶＯ_４レーザー発振器を採用すると良い。

尚、前記封止膜除去機構は、前記成膜機構によって成膜された複数層の無機膜若しくは複数層の有機膜或いは一若しくは複数の無機膜と有機膜とを夫々積層して成る積層膜の内、いずれかの層の波長吸収特性に応じた波長のレーザー光を照射して複数層を一括除去し得るように構成しても良い。即ち、積層膜を一層ずつ除去する必要なく、最適な同一加工条件を選定することにより、レーザー種を変更する必要なく積層膜から成る封止膜を除去できる。例えば、レーザーとして、最下層の膜が吸収しやすい波長を有するレーザーを採用し（若しくは最下層の膜としてレーザーの波長を吸収しやすい材料から成るものを採用し）、この最下層の膜を除去することでその上に積層される膜をまとめて除去し得るように設定する。尚、最下層でない膜を除去することで、複数の膜を除去し得るように設定しても良い。

この場合、複数の有機膜と無機膜とを積層した積層膜を除去する場合でも、一層ずつ除去する必要なく一の工程で簡易に且つ効率的に封止膜13を除去して給電用開口部を形成できることになる。

以上、前記実施例についての有機成膜は低分子有機ＥＬ材料を想定し、真空蒸着法について説明した。

その他の実施例として高分子有機ＥＬ材料の有機成膜については、インクジェット法を利用してもよい。

また、更に高分子有機材料をスピン塗布法、スプレー法を利用する場合には、真空排気若しくは真空置換された乾燥室を追加したり、有機成膜をレーザー加工室でパターン形成する実施例も考えられる。

その他の実施例として、基板を各処理室に搬送する機構を有する搬送室の周囲に、仕込み室、プラズマ洗浄室、有機成膜室、スパッター室、ＣＶＤ室、金属電極蒸着室、薄膜封止室及び排出室を有するフラットパネルディスプレイ製造装置において、有機成膜室、スパッター室、ＣＶＤ室、金属電極蒸着室、薄膜封止室のうちの少なくともいずれか一台以上の処理室と、一台又は、複数台のレーザー加工室とを一体化したフラットパネルディスプレイ製造装置としている。

また、前記搬送室の周囲若しくは前記搬送室の搬送方向に沿った位置に前記処理室を配設すると共に前記レーザー加工室を配設している。

また、前記有機成膜室、スパッター室、ＣＶＤ室、金属電極蒸着室、薄膜封止室及びレーザー加工室内の雰囲気は、真空雰囲気若しくはＡｒ等の不活性ガス若しくは窒素ガスなどによる非酸化性雰囲気で、且つ露点が−５０℃以下の乾燥雰囲気としている。

また、前記有機成膜室は有機材料或いは金属材料を抵抗加熱、電子ビーム加熱、高周波誘導加熱等の蒸着源加熱手段及び高分子有機材料をインクジェット法、スピン塗布法、スクリーン印刷を含む各種印刷法若しくはスプレー印刷法を用いて成膜する手段を有し、スパッター室は、有機材料或いは絶縁材料をコンベンショナル、マグネトロン、イオンビーム、ＥＣＲ等のスパッタリング法を用いて成膜する手段を有し、ＣＶＤ室は金属材料及び絶縁材料を減圧、常圧、プラズマ法を用いて成膜する手段を有し、金属電極蒸着室は金属材料を抵抗加熱、電子ビーム加熱、高周波誘導加熱等の蒸着源加熱手段を有する。

また、薄膜封止室は、大気雰囲気と遮断することにより、大気雰囲気中の水及び酸素が直接有機ＥＬ素子表面と接触することを防止する機能を有する封止膜を付加する手段を有し、前記レーザー加工室は、透明導電膜、有機ＥＬ膜、金属電極膜、酸化シリコン、窒化シリコン、アルミナ等のセラミック膜をレーザー光にて加工する手段を有する。

本実施例では、基板を前記各処理室に搬送する機構を有する前記搬送室の周囲に仕込み室、プラズマ洗浄室、有機成膜室１、有機成膜室２、有機成膜室３、陰極金属蒸着室、レーザー加工室、薄膜封止室及び排出室を設けた構成としている。

また、前記基板を前記各処理室に搬送する機構を有する前記搬送室の周囲に、仕込み室、プラズマ洗浄室、スパッター室（透明導電膜形成）、レーザー加工室１、有機成膜室１、有機成膜室２、有機成膜室３、金属電極蒸着室、レーザー加工室２、薄膜封止室及び排出室を設けた構成としても良い。

また、基板を各処理室に搬送する機構を有する搬送室の周囲に仕込み室、プラズマ洗浄室、スパッター室（透明導電膜形成）、レーザー加工室１、有機成膜室１、有機成膜室２、有機成膜室３、金属電極蒸着室、レーザー加工室２、薄膜封止室、レーザー加工室３及び排出室を設けた構成としても良い。

また、基板を各処理室に搬送する機構を有する搬送室の周囲に、仕込み室、プラズマ洗浄室、スパッター室（透明導電膜形成）、レーザー加工室及び排出室を設けた構成としても良い。

前記仕込み室が前記排出室を兼ねる場合は、仕込む室のみでも良い。

また、レーザー加工室を複数室としたが、一室のみで兼用しても良い。

また、有機成膜室を三室としても良いし、一室で兼用しても良く、もちろん四室以上にしても良い。

また、本実施例では、搬送室の周囲に各処理室とレーザー加工室を配設（通称クラスター方式）したが、搬送室の搬送方向に順次各処理室とレーザー加工室を縦列（通称インライン方式）した構成（図８参照）としても良い。

本実施例は上述のように構成したから、メタルマスクを用いず封止膜を成膜した後に、そのＯＬＥＤ表示装置の給電端子部を、レーザー加工手法を用いて形成することにより、パネルのダウンサイズ化と高信頼性を確保できるＯＬＥＤの製造が可能になる。例えば、ＯＬＥＤを製造することを目的とするクラスター型フラットパネルディスプレイ製造装置にレーザー加工室（封止膜除去機構）と封止薄膜室（封止膜成膜機構）とを設けることにより、高精度、高密度、高性能のＯＬＥＤの製造が可能になる。

また、封止膜形成機構にメタルマスクを使用しないことにより、メタルマスクの交換機構、アライメント機構、メタルマスク及び蒸着トレイ等の移動機構が不要になり、装置は非常に簡略化する。そのため、装置コストの低減、トラブル及びメンテナンス頻度の低減により装置稼働率の向上が図れる。

更に、メタルマスクコストの削減、メタルマスク及び装着トレイの削減、これらの洗浄工程の削減とランニングコストも大幅に削減することが可能になる。

また、封止膜が積層構造の場合でも、レーザー加工の場合には、異種マスク毎にレーザー種を変更することなく最適な同一加工条件を選定することにより、給電端子部の封止膜開口加工が可能となる。

特に、本実施例によれば、発光部12の陽極及び陰極の端子部14として、基板11上に積層される金属膜14ａと、この金属膜14ａ上に積層されるレーザー反射膜14ｂとから成る構成を採用しているから、金属膜14ａの上層のレーザー反射膜14ｂにより、この端子部14上の封止膜13を除去するために照射されるレーザー光を反射して、例えば上述のような透明電極としての金属膜14ａの損傷を最小限に抑えることが可能となる。

従って、本実施例は、前記有機ＥＬ素子を単に安価に且つ効率良く製造できるだけでなく、極めて高品質で商品価値の高いＯＬＥＤ表示装置を製造できることになる。

本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

従来例の封止膜形成法の概略説明図である。従来例の有機ＥＬ素子の概略説明図である。本実施例の封止膜形成法の概略説明図である。フラットパネルディスプレイ製造装置のクラスター方式での一例を示す概略構成説明図である。本実施例の有機ＥＬ素子の端子部の拡大概略説明図である。図５のＡ―Ａ線の概略説明断面図である。図５のＢ―Ｂ線の概略説明断面図である。フラットパネルディスプレイ製造装置のインライン方式での一例を示す概略構成説明図である。

11 基板
12 発光部
13 封止膜
14 端子部
14ａ金属膜
14ｂレーザー反射膜
15 給電用開口部
16 半透過反射膜

Claims

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形成して成る有機ＥＬ素子の製造装置であって、前記封止膜を基板の略全面に積層成膜する封止膜形成機構と、前記封止膜上に半透過反射膜を積層成膜する半透過反射膜形成機構と、少なくとも金属膜と、この金属膜上に積層されるレーザー反射膜とから成る陽極若しくは陰極の端子部上に積層された前記封止膜の一部若しくは全部にレーザー光を照射して、この端子部上の封止膜を除去することで、前記端子部を露出せしめる給電用開口部を形成する封止膜除去機構とを備えたことを特徴とする有機ＥＬ素子の製造装置。
前記封止膜除去機構は、レーザー光を発振するレーザー発振器と、このレーザー発振器若しくは前記基板を駆動してレーザー発振器からのレーザー光を前記端子部上の封止膜の所定部位に照射せしめる駆動部とを有し、このレーザー発振器として、ガスレーザー発振器若しくは固体レーザー発振器を採用したことを特徴とする請求項１記載の有機ＥＬ素子の製造装置。
前記封止膜除去機構は、前記ガスレーザー発振器としてのＣＯ_２，ＫｒＦ，ＡｒＦ，Ｆ_２，ＸｅＣｌ，ＸｅＦ若しくはＨｅＣｄレーザー発振器を採用するか、または前記固体レーザー発振器としてＴｉサファイア，ＹＡＧ若しくはＹＶＯ_４レーザー発振器を採用したことを特徴とする請求項２記載の有機ＥＬ素子の製造装置。
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形成して成る有機ＥＬ素子であって、前記封止膜上に半透過反射膜を設け、前記陽極及び陰極の端子部は、少なくとも金属膜と、この金属膜上に積層されレーザー光を反射するレーザー反射膜とから成り、この端子部上の封止膜の一部若しくは全部にレーザー光を照射することで、この端子部を露出せしめる給電用開口部を設けたことを特徴とする有機ＥＬ素子。
前記レーザー反射膜は、Ｃｒ，Ａｇ，Ｃｕ，Ａｌ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｐｔ，Ｓｎ等の透過率及び電気抵抗が低い金属材料から成ることを特徴とする請求項４記載の有機ＥＬ素子。