JP4742512B2 - 電気光学装置の製造方法及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、電気光学装置の製造方法及び電子機器に関する。

近年、小型化、薄型化及び低消費電力化の観点から、自発光素子を画素に対応させて備えた電気光学装置が注目されている。この種の電気光学装置には、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子という）を画素に対応させて備えた有機エレクトロルミネッセンス表示装置（以下、有機ＥＬディスプレイという）がある。有機ＥＬディスプレイは、高輝度で自発光であること、応答性が高速であること等の理由で特に注目されており、その開発が盛んに行われている。この有機ＥＬ素子は、基板の上層に形成された画素電極と光透過性を有する材料で構成された共通電極との間に有機材料で構成された発光層を備えた構造をしている。

ところで、従来より、有機ＥＬディスプレイの製造方法において、各画素に対する共通電極を形成する方法の一つに、イオンプレーティング法を用いた方法がある。このイオンプレーティング法は、共通電極を構成する導電性の膜材料をターゲットとし、このターゲットにプラズマを照射してターゲット材料をイオン化した後、有機材料で構成された発光層上にそのイオン化されたターゲット材料を付着させて共通電極を形成する方法である。このイオンプレーティング法においては、ターゲットと基板との間に電位勾配を付することで、イオン化したターゲット材料を発光層上の所望の位置に付着させるようにしている。

この結果、イオンプレーティング法は、それ以外の例えば化学気相成長法（ＣＶＤ）を用いた場合のように基板自体を加熱させる必要がないので、加熱による発光層のダメージを与えずに共通電極を形成することができる（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−３１７１２９号公報

ところで、上記記載のイオンプレーティング装置においては、前記したターゲット、基板、不活性ガスをプラズマ化するプラズマ発生装置等が設けられた真空容器に取り付けられた排気手段を駆動させ、前記不活性ガスの流量や、反応性ガスの流量を制御することで成膜室内の真空度を制御するようにしていた。従って、成膜時の成膜室内の圧力をフレキシブルに制御することができなかった。成膜時の成膜室内の圧力は、形成される共通電極の膜質に密接に関わるので、成膜時の成膜室内の圧力が最適化されない場合、製造された有機ＥＬディスプレイの表示品位もそれに伴い劣化してしまうという問題があった。

本発明は、上記従来の問題点に着目してなされたもの、その目的は、高品位な膜質を有する電極を有する電気光学素子を備えた電気光学装置の製造方法を提供することにある。

本発明における電気光学装置の製造方法は、成膜室内に配置された膜材料を収納する蒸発源にプラズマビームを照射し、膜材料を蒸発させ、前記蒸発源に対向させた基板に成膜を行う電気光学装置の製造方法において、前記成膜室内の圧力を調整する調整用ガスを前
記成膜室内に導入するとともに、前記膜材料に対して反応性を有する反応性ガスを、前記調整用ガスを導入する位置よりも前記膜材料に近い位置であって、前記膜材料が前記基板に蒸発する方向に対して前記膜材料が配置される位置よりも下方から導入するとともに、前記成膜室内の圧力を測定しその測定された圧力に基づいて排気機構が排気する雰囲気の排気速度を制御することで前記成膜室内の全圧を制御しながら、前記反応性ガスを前記成膜室内に導入して前記反応性ガスの分圧を独立して制御するようにした。

これによれば、真空成膜室中の圧力を反応性ガスの流量と独立して制御することができる。従って、真空成膜室中の雰囲気を成膜される膜の種類に応じた最適な状態にすることができる。この結果、高品位な膜質を有する膜を形成することができる。また、反応性ガスを蒸発源の周辺に供給するようにしたので、蒸発物に反応性ガスを有効に反応させることができる。

また、本発明の電気光学装置の製造方法において、前記プラズマビームを、前記蒸発源側に有機発光材料が設けられた前記基板に対して電位勾配が付与されていない前記蒸発源に導き、前記膜材料を蒸発させて前記有機発光材料上に前記膜材料からなる膜を形成してもよい。
通常、融点の高い材料を成膜しようとする場合、スパッタ法等の下地にダメージを与えやすい方法を用いる必要がある。本発明の電気光学装置の製造方法によれば、プラズマビームによって膜材料を蒸発させるため、融点の高い材料も成膜することが可能である。更に蒸発物を付着することによって成膜を行うため、下地にダメージを与えること無く成膜を行うことが可能である。このため、成膜によりダメージを受け易い有機発光材料上に成膜をする場合でも、ダメージを抑制することができる。また、蒸発源と基板との間に電気勾配を付することなく、基板の有機発光材料上に蒸発物を付着させるようにした。このため、蒸発物が有機発光材料上に急激に衝突することはないので、有機発光材料が有する光特性が劣化することはない。

また、本発明の電気光学装置の製造方法において、前記膜材料は、インジウム−スズ若しくはインジウム−スズ酸化物であり、前記反応性ガスは、酸素であってもよい。
インジウム−スズ酸化物は、有機発光材料を用いた電気光学装置の電極の材料として優れた特性を有している。しかし、融点の高い化合物であるため、通常はスパッタ法を用いて成膜する必要がある。本発明の電気光学装置の製造方法によれば、前記被処理物体表面上に形成された他の膜にダメージを与えることなくインジウム−スズ酸化物の膜を成膜することができる。また、成膜中の雰囲気に酸素を添加し、その圧力を制御することにより、光透過性が高く且つ抵抗の低いインジウム−スズ酸化物膜を安定して成膜することができる。

本発明の電気光学装置の製造方法において、前記膜材料は、酸化珪素若しくは窒化珪素或いはそれらの混合物であり、前記反応性ガスは、酸素若しくは窒素或いはそれらの混合物であってもよい。

酸化珪素、窒化珪素若しくは酸化窒化珪素は、有機発光材料を用いた電気光学装置の保護膜或いは層間絶縁膜として優れた特性を有している。しかし、通常はスパッタ法、プラズマＣＶＤ法を用いて成膜する必要がある。本発明の電気光学装置の製造方法によれば、前記被処理物体表面上に形成された他の膜にダメージを与えることなく酸化珪素、窒化珪素若しくは酸化窒化珪素の膜を成膜することができる。また、成膜中の雰囲気に酸素若しくは窒素或いはそれらの混合物を添加し、その圧力を制御することにより、欠陥密度が低く、応力の小さい酸化珪素膜、窒化珪素膜若しくは酸化窒化珪素膜を安定して成膜することができる。

本発明の電子機器は、上記記載の電気光学装置の製造方法を用いて製造されている。
これによれば、上記製造方法によって製造された電気光学装置を備えたので、表示品位の優れた電子機器を実現することができる。

（第１実施形態）
以下、本発明の電気光学装置を有機ＥＬディスプレイに適用した第１実施形態を図面に従って説明する。尚、以下に示す各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに縮尺を異ならせてある。

まず、本発明の製造方法を用いて製造された有機ＥＬディスプレイの一例について説明する。
図１は、本発明の製造方法を用いて製造された有機ＥＬディスプレイの上面図である。

図１に示すように、有機ＥＬディスプレイ１は、ディスプレイ部ＤＳと、該ディスプレイ部ＤＳの下側（図１中反Ｙ矢印方向側）に接続されたフレキシブル回路基板ＦＣとから構成されている。ディスプレイ部ＤＳは、その略中央に表示領域Ｒを、また、表示領域Ｒを囲む表示領域Ｒ以外の領域に非表示領域Ｑをそれぞれ備えている。

表示領域Ｒには、隔壁Ｂによって画素形成領域２が升目状に区画形成されている。各画素形成領域２には、１個の赤、緑または青色の光を射出する有機発光材料で構成された有機ＥＬ素子３Ｒ，３Ｇ，３Ｂが設けられている。そして、Ｘ矢印方向に隣接して並んだ各色用有機ＥＬ素子３Ｒ，３Ｇ，３Ｂで１組の画素３を形成している。

非表示領域Ｑには、表示領域Ｒを挟むようにして一対の走査線駆動回路４が形成されている。各走査線駆動回路４は、図示しない走査線を介して一行の各色用有機ＥＬ素子３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ群毎に接続されている。そして、各走査線駆動回路４は、ｎ行ある各色用有機ＥＬ素子３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ群を１行毎に順次選択する走査信号を出力する回路である。また、非表示領域Ｑ上であって、表示領域Ｒの上側（図１中Ｙ矢印方向側）には検査回路５が形成されている。

一方、フレキシブル回路基板ＦＣ上にはデータ線駆動回路６と制御回路７とが形成されている。データ線駆動回路６は、図示しないデータ線を介して１列の各色用有機ＥＬ素子３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ毎に接続されており、前記走査線駆動回路４によって選択された行の各色用有機ＥＬ素子３Ｒ，３Ｇ，３Ｂに対応するデータ信号を出力する。

制御回路７は、走査線駆動回路４、検査回路５及びデータ線駆動回路６と図示しない制御線を介して接続されており、各回路を制御するための制御信号を生成する。
前記制御回路７から出力される制御信号によって、前記走査信号のタイミングに応じたデータ信号がデータ線駆動回路６から出力され、赤、緑及び青色用有機ＥＬ素子３Ｒ，３Ｇ，３Ｂは、データ信号に応じた輝度で各色の光を出射し、その結果、表示領域Ｒ上に所望の画像が表示される。

図２は、ディスプレイ部ＤＳの図１中ａ−ａ線での断面図である。ディスプレイ部ＤＳは、ガラスや高分子フィルムで構成された基板Ｓを備えている。基板Ｓ上には、回路形成層Ｓｂが形成されている。回路形成層Ｓｂには、薄膜トランジスタＴＦＴといった各種回路素子が形成されている。この薄膜トランジスタＴＦＴは、前記データ線駆動回路６（図１参照）からのデータ信号に応じた駆動電流を制御するためのトランジスタである。また、回路形成層Ｓｂには、前記走査線駆動回路４や検査回路５を構成する回路素子の一部または全部が形成されている。

回路形成層Ｓｂ上の略中央には前記表示領域Ｒが形成されている。表示領域Ｒ内の回路形成層Ｓｂ上には、それぞれが略矩形状を成した複数個の画素電極１０が配置されている。各画素電極１０は、光反射性を有する導電性材料で構成されている。画素電極１０を構成する導電性材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）などの単体材料や、マグネシウム（Ｍｇ）−アルミニウム（Ａｌ）（Ｍｇ：Ａｌ＝１０：１）合金が好適である。また、酸化リチウムＬｉ_２Ｏ／アルミニウム（Ａｌ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）／アルミニウム（Ａｌ）、フッ化マグネシウム（Ｍｇ）／アルミニウム（Ａｌ）といった積層膜であってもよい。

各画素電極１０は、回路形成層Ｓｂに形成されたコンタクトホールＨを介して対応する薄膜トランジスタＴＦＴのドレインまたはソースに電気的に接続されている。画素電極１０には、薄膜トランジスタＴＦＴから供給される前記駆動電流の電流密度に応じたキャリ
ア（電子）が供給される。

また、前記表示領域Ｒ内の回路形成層Ｓｂ上には、図２中Ｚ矢印方向にその断面形状が略台形状である前記隔壁Ｂが配置されている。
隔壁Ｂは、アクリルやポリイミドといった撥液性を備えた有機物絶縁材料で構成されている。そして、この隔壁Ｂによって、図２中、その断面が凹状を成した画素形成領域２が複数個区画形成される。画素形成領域２内の各画素電極１０上には、本実施形態においては、電子注入層１１が形成されている。各電子注入層１１上には赤、緑または青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂが形成されている。

電子注入層１１は、有機材料で構成されている。電子注入層１１は、対応する画素電極１０から供給されるキャリア（電子）を赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂへ効率良く注入させるための層である。

赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、それぞれ有機材料で構成されている。詳しくは、赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の有機物発光材料で構成されている。具体的には、（ポリ）フルオレン誘導体（ＰＦ）、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリジアルキルフルオレン（ＰＤＡＦ）、ポリフルイオレンベンゾチアジアゾール（ＰＦＢＴ）、ポリアルキルチオフェン（ＰＡＴ）や、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）などのポリシラン系などが好適である。また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、ルブレン、ペリレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いてもよい。

各赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ上には、本実施形態においては、正孔注入層１３が形成されている。正孔注入層１３上には、画素電極１０に対向する対向電極としての陽極１４が形成されている。

正孔注入層１３は、有機材料で構成されている。正孔注入層１３は、陽極１４から供給されるキャリア（正孔）を赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂへ効率良く注入させるための層である。

陽極１４は、隔壁Ｂ上を渡って非表示領域Ｑの回路形成層Ｓｂ上に至るまで形成されている。陽極１４は、透明導電材料で構成されている。透明導電材料としては、インジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム−ガリウム酸化物(ＩＧＯ)、インジウム−酸化亜鉛（ＩＺＯ）、インジウム−セリウム酸化物（ＩＣＯ）、酸化錫（ネサ）、酸化亜鉛等を用いることができる。本実施形態の陽極１４は、インジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）で構成されている。

このようにして、画素電極１０と、陽極１４と、その各画素電極１０及び陽極１４間に挟持されてなる電子注入層１１、赤色用発光層１２Ｒ及び正孔注入層１３で前記赤色用有機ＥＬ素子３Ｒが構成される。また、画素電極１０と、陽極１４と、その各画素電極１０及び陽極１４間に挟持されてなる電子注入層１１、緑色用発光層１２Ｇ及び正孔注入層１３で前記緑色用有機ＥＬ素子３Ｇが構成される。同様に、画素電極１０と、陽極１４と、その各画素電極１０及び陽極１４間に挟持されてなる電子注入層１１、青色用発光層１２Ｂ及び正孔注入層１３とで前記青色用有機ＥＬ素子３Ｂが構成される。

陽極１４の全面上には、パッシベーション膜Ｐｏが形成されている。パッシベーション膜Ｐｏは、光透過性を有する絶縁材料よりなる材料で構成されており、本実施形態においては、酸化窒化珪素で構成されている。パッシベーション膜Ｐｏにより、外界からの水分や酸素が各色用有機ＥＬ素子３Ｒ，３Ｇ，３Ｂを構成する有機材料で構成された各層（電子注入層１１、発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ及び正孔注入層１３）を劣化するのを抑制される。

パッシベーション膜Ｐｏの上層には、乾燥した空間Ｆを介して、光透過性を有する絶縁材料よりなる封止部材ＦＢが形成されている。封止部材ＦＢは、パッシベーション膜Ｐｏ全面を覆うように、その前記回路形成層Ｓｂの外周縁部を接着部として接着されている。

このような構成を有したディスプレイ部ＤＳは、その各赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに、電子注入層１１から画素電極１０に供給されたキャリア（電子）と、正孔注入層１３からのキャリア（正孔）とがそれぞれ注入され、再結合する。これにより、各赤色用発光層１２Ｒから赤色の光が、各緑色用発光層１２Ｇから緑色の光が、青色用発光層１２Ｂから青色の光が、それぞれキャリア（電子）の密度に応じた輝度で、即ち、前記駆動電流の電流密度に応じた輝度で発する。そして、その各赤、緑または青色の光は、図２中Ｚ矢印方向に沿って陽極１４→パッシベーション膜Ｐｏ→空間Ｆ→封止部材ＦＢの順に各部材を透過して外部へ出射する。また、このとき、各発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂから基板Ｓ側（図２中反Ｚ矢印方向側）へ発せられた各色の光は、画素電極１０によって封止部材ＦＢ側（図２中Ｚ矢印方向側）へ反射され、封止部材ＦＢから外部へ出射する。即ち、本実施形態の有機ＥＬディスプレイ１は、基板Ｓ側に対向する封止部材ＦＢ側に所望の画像が表示される、所謂トップエミッションタイプのディスプレイを構成している。

そして、この有機ＥＬディスプレイ１の陽極１４は、後記する製造方法により成膜されるため、膜質が良好であるとともに、その下側に形成された下地である発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの特性がその製造工程による各処理によって劣化されていない。また、パッシベーション膜Ｐｏは、後記する製造方法により成膜されるため、欠陥密度が低く、応力の小さい良好な膜質を有するパッシベーション膜である。従って、表示領域Ｒ上に優れた表示品位の画像を表示することが可能な有機ＥＬディスプレイである。

次に、本発明に基づいた有機ＥＬディスプレイ１の製造方法の一例について図３、図４及び図５に基づいて説明する。図３は、有機ＥＬディスプレイ１の製造に使用される成膜装置の一例であり、図４及び図５は、それぞれ、その成膜装置を使用した有機ＥＬディスプレイ１の製造方法を説明するための図である。

図３に示すように、成膜装置２０は、成膜室ＦＲを規定する気密性の真空容器２１を備えている。真空容器２１は、その一側壁Ｍ１にガイド管２２を介してプラズマビーム発生器ＰＧが取り付けられている。このプラズマビーム発生器ＰＧはプラズマビームＰＢを発生させるものであって、例えば、公知の圧力勾配型プラズマ銃である。

プラズマビーム発生器ＰＧは、第１の中間電極２３及び第２の中間電極２４が互いに同心的になるようにガイド管２２に連結して配置されている。第１の中間電極２３には永久磁石２３ａが内蔵されている。一方、第２の中間電極２４にはコイル２４ａが内蔵されている。

また、プラズマビーム発生器ＰＧには、第１の中間電極２３と第２の中間電極２４とで規定される通路に繋がる絶縁管（例えば、ガラス管）２５が備えられている。絶縁管２５内には、例えばモリブデン（Ｍｏ）で構成された第１のパイプ２６が配置されている。第
１のパイプ２６内には、例えばタンタル（Ｔａ）で構成された第２のパイプ２７が配置されている。絶縁管２５と、第１及び第２のパイプ２６，２７との一端には、導体板部２９が取り付けられている。導体板部２９には、キャリアガス導入口３０が形成され、そのキャリアガス導入口３０を介してキャリアガスＣＧが第２のパイプ２７内を通過し導入される。キャリアガスＣＧは、本実施形態においては、アルゴン（Ａｒ）ガスである。

また、前記導体板部２９には、第１の可変電源ＶＶ１のマイナス端が接続されている。可変電源ＶＶ１のプラス端は、抵抗器Ｒｏを介して第２の中間電極２４に接続されている。そして、抵抗器Ｒｏの抵抗値を所定の大きさに設定し、第１の可変電源ＶＶ１の電圧値を調整することで、第２の中間電極２４にて発生する磁場の大きさを制御し、プラズマビームＰＢを収束することができるようになっている。

また、ガイド管２２の外側には、ステアリングコイルＳＣが配設されている。ステアリングコイルＳＣは、第２の可変電源ＶＶ２を介して第２の中間電極２４に電気的に接続されている。その可変電源ＶＶ２の電圧レベルを調整することによりステアリングコイルＳＣにて発生する磁場の大きさを所望の大きさにすることで、プラズマビームＰＢを所望の方向にガイドすることができるようになっている。

真空容器２１の底面Ｍ２には、その外周に環状の補助陽極３２が配置されたハース（陽極）３１が配置されている。ハース３１には膜材料Ｗが収納されている。膜材料Ｗは、成膜される材料であって、この成膜装置２０では、膜材料Ｗとしてインジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）が収納されている。また、この膜材料Ｗとしてのインジウム−スズ酸化物は、例えば多結晶バルク形態若しくは粉状の形態を成している。

また、補助陽極３２は、前記第１の可変電源ＶＶ１に接続され、可変電源ＶＶ１の電圧値を調整することで、ハース３１と導体板部２９との間の電位差を制御することができるようになっている。

また、成膜室ＦＲ内であって、前記ハース３１が配置されている側と対向する側にはサセプターＣＳが取り付けられている。サセプターＣＳには、被成膜処理物体が取り付けられる。本実施形態の被成膜処理物体は、基板Ｓの上層にそれぞれ回路形成層Ｓｂ、画素電極１０、電子注入層１１、赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、及び、隔壁Ｂに至るまで形成された素子基板ＳＰ（図４（ａ）参照）である。また、サセプターＣＳは、本実施形態においては、真空容器２１の前記底面Ｍ２と対向する上面Ｍ５に直接支持されている。尚、サセプターＣＳは、真空容器２１の上面Ｍ５に直接支持されるのではなく、例えば、前記ハース３１と対向する位置に設けられた図示しない搬送機構に取り付けられていてもよい。

また、真空容器２１には、その成膜室ＦＲ内へ各種ガスを導入するための複数（本実施形態においては２つ）のガス導入管が設けられている。本実施形態においては、前記ハース３１の周辺にある前記側壁Ｍ１に第１のガス導入管３３ａが、また、サセプターＣＳの周辺にある側壁Ｍ３に第２のガス導入管３３ｂが、それぞれ設けられている。

第１のガス導入管３３ａには、図示しないマスフローコントローラーが設けられ、そのマスフローコントローラーによって成膜室ＦＲ内へ導入されるガスの導入量が制御されるようになっている。第１のガス導入管３３ａには、膜材料Ｗとの反応性を有するガスを含む反応性ガスＲＧが導入される。反応性ガスＲＧは、成膜装置２０では、酸素ガスである。

一方、第２のガス導入管３３ｂには、図示しないマスフローコントローラーが設けられ
、そのマスフローコントローラーによって成膜室ＦＲ内へ導入されるガスの導入量が制御されるようになっている。また、第２のガス導入管３３ｂには、成膜室ＦＲ内の圧力を、プラズマが発生する最適な圧力に調整する調整用ガスＫＧが導入するためのガスを導入させる導入管であって、図示しないマスフローコントローラーによってその導入量が制御されるようになっている。調整用ガスＫＧは、本実施形態では、窒素ガス（Ｎ_２）ガスである。

また、真空容器２１の他の一側壁Ｍ４には、排気パイプ３４が設けられている。排気パイプ３４の排気経路上には、圧力コントロールバルブＰＶ、ゲートバルブＧＶ及び真空ポンプＰが、それぞれ成膜室ＦＲ側から圧力コントロールバルブＰＶ→ゲートバルブＧＶ→真空ポンプＰの順に設けられている。本実施形態の真空ポンプＰは、例えばターボ分子ポンプといったオイルフリーの真空ポンプである。尚、ゲートバルブＧＶは、成膜時においては、全開の状態を保持するように予め設定されている。

また、前記一側壁Ｍ４には、成膜室ＦＲ内の真空度を測定する真空計ＶＭが取り付けられている。真空計ＶＭは、成膜室ＦＲの外部に設けられた圧力コントローラＡＰＣに電気的に接続され、その時々の成膜室ＦＲ内の真空度を測定する。そして、真空計ＶＭは、その測定された真空度に関する情報を有した信号Ｓｖを圧力コントローラＡＰＣへ出力する。

圧力コントローラＡＰＣは、圧力コントロールバルブＰＶに電気的に接続され、真空計ＶＭから出力された信号Ｓｖに基づいて圧力コントロールバルブＰＶの開度を制御するバルブ開度制御信号Ｓｋを生成する。本実施形態のバルブ開度制御信号Ｓｋは、成膜室ＦＲ内の圧力を、例えばプラズマビームＰＢが安定して発生可能な圧力（１×１０^−２Ｐａ）になるように圧力コントロールバルブＰＶを制御する信号である。

このように構成された成膜装置２０は、プラズマビーム発生器ＰＧによって発生したプラズマビームＰＢを第２の中間電極２４、ステアリングコイルＳＣ及び補助陽極３２の磁場によってハース３１に導き、膜材料Ｗに照射させ膜材料Ｗを蒸発させる。そして、その蒸発した膜材料Ｗの蒸発物をサセプターＣＳに取り付けられた被成膜処理物体としての素子基板ＳＰに付着させて成膜させることが可能である。

そして、成膜装置２０は、成膜室ＦＲ内の雰囲気の排気速度（排気系のコンダクタンス）を前記圧力コントローラＡＰＣからのバルブ開度制御信号Ｓｋによって圧力コントロールバルブＰＶによって制御することで、成膜室ＦＲ内の圧力（全圧）を前記した１×１０^−２Ｐａに保持するように制御できる。そして、成膜室ＦＲ内の圧力（全圧）とは独立して反応性ガスＲＧとしての酸素ガスの導入量を制御することが可能となる。

また、成膜装置２０は、第１のガス導入管３３ａから反応性ガスＲＧとしての酸素ガス（Ｏ_２）を成膜室ＦＲ内に導入することで、ハース３１上に収納された膜材料Ｗとしてのインジウム−スズ酸化物が蒸発して気化した際、そのインジウム−スズ酸化物を構成する酸素分子が抜けるが、第１のガス導入管３３ａを介して前記ハース３１の周辺に酸素ガスを導入することで、インジウム−スズ酸化物の蒸発物にその抜けた酸素分子分を補充させることができる。

このとき、第１のガス導入管３３ａは、ハース３１の周辺に設けられており、成膜室ＦＲ内の圧力（全圧）とは独立して酸素ガスの導入量を制御することで、ハース３１の周辺の雰囲気の酸素分圧のみを高めることができる。従って、成膜室ＦＲ内に対する酸素ガスの導入量が少なくても、インジウム−スズ酸化物で構成された蒸発物の蒸着過程で酸素と有効に反応させることが可能となる。また、素子基板ＳＰの電子注入層１１、各色用発光
層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂまたは正孔注入層１２といった有機材料が配置されているが、これら各層に対する酸素による有機材料へのダメージを抑えることが可能となる。

次に、前記のように構成された成膜装置２０を用いて、基板Ｓの上層に陽極１４及びパッシベーション膜Ｐｏを形成する方法についてそれぞれ説明する。
まず、基板Ｓの上層に、公知の方法を用いて回路形成層Ｓｂ、画素電極１０、電子注入層１１、赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、正孔注入層１３及び隔壁Ｂを有する素子基板ＳＰを形成する。

図４（ａ）は、素子基板ＳＰの断面図である。そして、その素子基板ＳＰを前記成膜装置２０のサセプターＣＳ（図３参照）に取り付ける。素子基板ＳＰのサセプターＣＳへの取り付けは、基板Ｓ側をサセプターＣＳ側に、即ち基板Ｓに対して隔壁Ｂ側（図４（ａ）中Ｚ矢印方向側）を成膜装置２０の底面Ｍ２側に向けて行う。これにより、素子基板ＳＰ上の赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂはハース３１に正対するように配置される。

次に、図３に示すように、真空容器２１を密閉し、続けて、ゲートバルブＧＶ及び圧力コントロールバルブＰＶをともに全開の状態にして真空ポンプＰを駆動する。すると、成膜室ＦＲ内の雰囲気が排気パイプ３４を介して成膜室ＦＲ外へ排出され、成膜室ＦＲ内を減圧する。そして、一旦、成膜室ＦＲ内を、１×１０^−２Ｐａ以下の高真空状態にしてから、第２のガス導入管３３ｂから調整用ガスＫＧとしての窒素ガス（Ｎ_２）を成膜室ＦＲ内に導入する。

すると、真空計ＶＭによって成膜室ＦＲ内の圧力が測定され、圧力コントローラＡＰＣから成膜室ＦＲ内の圧力が、１×１０^−２Ｐａになるように圧力コントロールバルブＰＶの開度を制御するバルブ開度制御信号Ｓｋが出力される。

これにより、成膜室ＦＲ内の圧力が１×１０^−２Ｐａになる。この状態で、キャリアガス導入口３０からアルゴンガス（Ａｒ）を第２のパイプ２７を介してプラズマビーム発生器ＰＧに供給する。すると、第２のパイプ２７から導入されたアルゴン（Ａｒ）ガスによって、第１の中間電極２３と第１のパイプ２６との間で放電が始まり、アルゴンプラズマが発生する。

これと同時に、第１及び第２の可変電源ＶＶ１，ＶＶ２から所定レベルの電圧を供給し、コイル２４ａ及びステアリングコイルＳＣにそれぞれ電流を供給し、第２の中間電極２４及びステアリングコイルＳＣに磁場を発生させる。これにより、アルゴンプラズマをビーム状のプラズマビームＰＢに形成する。そして、そのプラズマビームＰＢを第２の中間電極２４、ステアリングコイルＳＣ及び補助陽極３２の磁場によってガイドし、ハース３１にプラズマビームＰＢを照射する。すると、ハース３１に収納された膜材料Ｗがジュール加熱されて蒸発し、膜材料Ｗを構成するインジウム−スズ酸化物で構成された蒸発物が発生する。このように、プラズマビームＰＢによって膜材料を蒸発させるため、インジウム−スズ酸化物といった融点の高い材料で構成された蒸発物を生成することが可能である。

また、このとき、第１のガス導入管３３ａから反応性ガスＲＧとしての酸素ガス（Ｏ_２）を成膜室ＦＲ内に導入する。すると、インジウム−スズ酸化物の蒸発時に抜けた酸素が補充され、陽極１４として最適な状態のインジウム−スズ酸化物の蒸発物が生成される。

そして、図４（ｂ）に示すように、前記サセプターＣＳに取り付けられた素子基板ＳＰ上の各赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、隔壁Ｂ及び回路形成層Ｓｂ上に
、酸素が補充された状態のインジウム−スズ酸化物の蒸発物が付着され、陽極１４が形成される。このとき、インジウム−スズ酸化物の蒸発物は、最適な状態のインジウム−スズ酸化物の蒸発物であるので、各赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ上に光透過性が高く、且つ抵抗の低い良好な、且つ高品位な膜質を有する陽極１４が成膜される。

前記のようにして成膜される陽極１４は、従来のイオンプレーティング法により成膜されるものとは異なり、ハース３１と素子基板ＳＰとの間には電位勾配が無いので、インジウム−スズ酸化物の蒸発物が、各赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの表面上に急激に衝突することはない。従って、成膜によりダメージを受け易い下地の各赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに与えられるダメージを抑制することができる。

続いて、図３に示した成膜装置２０と同様の構成を成した別の成膜装置に陽極１４が形成された素子基板ＳＰを前記と同様にそのサセプターに取り付ける。この成膜装置のハースに収納された膜材料としては、多結晶バルク形態若しくは粉状の形態を成した酸化窒化珪素である。

そして、プラズマビームを膜材料に照射し、膜材料をジュール加熱させて蒸発させ、膜材料を構成する酸化窒化珪素で構成された蒸発物を発生させる。
また、このとき、この成膜装置の成膜室内の真空度に基づいて圧力コントロールバルブの開度を制御して排気速度を制御しながら、反応性ガスとしての酸素ガスを第１のガス導入管から成膜室内に導入する。これにより、ハース周辺の酸素分圧が制御されて、蒸発時に抜けた酸素が補充され、パッシベーション膜Ｐｏとして最適な状態の酸化窒化珪素の蒸発物が生成される。

そして、図５に示すように、サセプターに取り付けられた陽極１４が形成された素子基板ＳＰ上の同陽極１４上に、酸素が補充された状態の酸化窒化珪素の蒸発物が付着され、パッシベーション膜Ｐｏが形成される。この場合においても、従来のイオンプレーティング法により成膜されるものとは異なり、ハースと素子基板ＳＰとの間には電位勾配が無いので、陽極１４にダメージを与えることなくパッシベーション膜Ｐｏを形成することができる。また、パッシベーション膜Ｐｏの成膜中の雰囲気に反応性ガスとしての酸素ガス（Ｏ_２）を導入し、そのハースの周辺の酸素分圧を制御することにより、欠陥密度が低く、応力の小さい酸化窒化珪素膜を安定して成膜することが形成される。

その後、公知の方法により、乾燥した空間Ｆを介して封止部材ＦＢをパッシベー
ション膜Ｐｏ全面を覆うように回路形成層Ｓｂに接着し封止する。
このようにして、有機ＥＬディスプレイ１を製造することができた。

尚、特許請求の範囲に記載の排気機構は、本実施形態においては、例えば真空ポンプＰに対応している。特許請求の範囲に記載の反応性を有するガスは、本実施形態においては、反応性ガスＲＧに対応している。特許請求の範囲に記載の電気光学装置は、本実施形態においては、有機ＥＬディスプレイ１に対応している。特許請求の範囲に記載の蒸発源は、本実施形態においては、ハース３１に対応している。

上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、プラズマビームＰＢをハース３１に収納された膜材料Ｗに照射して蒸発させ、各赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ上にインジウム−スズ酸化物の蒸発物を付着させて陽極１４を形成するとき、成膜室ＦＲ内の真空度に基づいて圧力コントロールバルブＰＶの開度を制御して排気速度を制御しながら、反応性ガスＲＧとしての酸素ガスを成膜室ＦＲ内に導入するようにした。従って、所定のバルブ開度制
御信号Ｓｋにより圧力コントロールバルブＰＶの開度が調整されることで、成膜室ＦＲ内の圧力（全圧）を、前記調整用ガスＫＧ及び反応性ガスＲＧの各導入量と独立して制御可能である。この結果、成膜室ＦＲ中の雰囲気を陽極１４を構成するインジウム−スズ酸化物に応じた最適な状態にすることができる。この結果、高品位な膜質を有する陽極１４を形成することができる。
（２）本実施形態によれば、反応性ガスＲＧとしての酸素ガスをハース３１の周辺に供給するようにした。従って、インジウム−スズ酸化物の蒸発物に酸素を有効に反応させることができる。また、成膜室ＦＲに供給する酸素の導入量が少なくても、透過率が高く抵抗の低い良好の陽極１４を形成することができる。
（３）本実施形態によれば、従来のイオンプレーティング法とは異なり、ハース３１と素子基板ＳＰとの間に電位勾配を付することなく、素子基板ＳＰの赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ上に、インジウム−スズ酸化物の蒸発物を付着させるようにした。この結果、前記蒸発物が、各赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの表面上に急激に衝突することはないので、陽極１４形成時において、各赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂが有する光特性が劣化することはない。
（４）本実施形態によれば、プラズマビームをハースに収納された膜材料に照射して蒸発させ、陽極１４上に酸化窒化珪素の蒸発物を付着させてパッシベーション膜Ｐｏを形成するとき、成膜室内の真空度に基づいて圧力コントロールバルブの開度を制御して排気速度を制御しながら、反応性ガスとしての酸素ガスを成膜室内に導入するようにした。従って、ハース３１の周辺の酸素分圧が制御されるので、欠陥密度が低く、応力の小さい酸化窒化珪素膜を安定して成膜することが形成される。
（第２実施形態）
次に、第１実施形態で説明した電気光学装置としての有機ＥＬディスプレイ１の電子機器の適用について図６に従って説明する。

図６は、電子機器の一例たる携帯電話の表示部に適用した例を示す携帯電話の斜視構成図である。図６において、この携帯電話５０は、上記製造方法を用いて製造された有機ＥＬディスプレイ１を用いた表示ユニット５４と、複数の操作ボタン５１とを備えている。この場合でも、有機ＥＬディスプレイ１を用いた表示ユニット５４は、その各赤、緑及び青色用発光層１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの特性が劣化していなく表示される画像は良好である。従って、表示品位が優れた携帯電話５０を提供することができる。

尚、発明の実施形態は、上記各実施形態に限定されるものではなく、以下のように実施してもよい。

・上記実施形態では、排気パイプ３４内の、ゲートバルブＧＶと成膜室ＦＲとの間に圧力コントロールバルブＰＶを設け、成膜室ＦＲ内の真空度に応じて圧力コントロールバルブＰＶの開度を制御するようにした。これを、圧力コントロールバルブＰＶを設けず、成膜室ＦＲ内の真空度に応じてゲートバルブＧＶの開度を制御するようにしてもよい。

・上記実施形態では、膜材料として、インジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）であったが、そうではなく、インジウム−スズであってもよい。この場合、反応性ガスとしては、酸素ガスである。このような場合においても、上記実施形態と同様な効果を得ることができる。

・上記実施形態では、パッシベーション膜Ｐｏの膜材料として酸化窒化珪素を用いたが、そうではなく、他の膜材料を用いてパッシベーション膜Ｐｏを形成するようにしてもよい。例えば、膜材料としては、酸化珪素若しくは窒化珪素或いはそれらの混合物であってもよい。

・上記実施形態では、電気光学装置として、有機ＥＬディスプレイ１に適応させたが、そうではなく、要は、所定の膜に対してその上層に導電性膜が形成されている構造を成すものであればどんな電気光学装置に対しても適用することができる。

本発明の製造方法を用いて製造された有機ＥＬディスプレイの上面図である。 有機ＥＬディスプレイの断面図である。 有機ＥＬディスプレイの製造に使用される成膜装置の図である。 （ａ）及び（ｂ）は、それぞれ陽極の製造方法を説明するための図である。 パッシベーション膜の製造方法を説明するための図である。 電子機器の一例としての携帯電話。

符号の説明

ＦＲ…成膜室、Ｐ…排気機構としての真空ポンプ、ＰＢ…プラズマビーム、ＲＧ…反応性を有するガスとしての反応性ガス、Ｓ…基板、Ｗ…膜材料、１…電気光学装置としての有機ＥＬディスプレイ、２０…成膜装置、３１…ハース、５０…電子機器としての携帯電話。

Claims (5)

1. 成膜室内に配置された膜材料を収納する蒸発源にプラズマビームを照射し、膜材料を蒸発させ、前記蒸発源に対向させた基板に成膜を行う電気光学装置の製造方法において、
   前記成膜室内の圧力を調整する調整用ガスを前記成膜室内に導入するとともに、前記膜材料に対して反応性を有する反応性ガスを、前記調整用ガスを導入する位置よりも前記膜材料に近い位置であって前記膜材料が前記基板に蒸発する方向に対して前記膜材料が配置される位置よりも下方から導入するとともに、
   前記成膜室内の圧力を測定しその測定された圧力に基づいて排気機構が排気する雰囲気の排気速度を制御することで前記成膜室内の全圧を制御しながら、前記反応性ガスを前記成膜室内に導入して前記反応性ガスの分圧を独立して制御し、前記プラズマビームを前記蒸発源に導き、前記膜材料を蒸発させて、前記基板上に成膜を行うことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
2. 請求項１に記載の電気光学装置の製造方法において、
   前記プラズマビームを、前記蒸発源側に有機発光材料が設けられた前記基板に対して電位勾配が付与されていない前記蒸発源に導き、前記膜材料を蒸発させて前記有機発光材料上に前記膜材料からなる膜を形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
3. 請求項１または２に記載の電気光学装置の製造方法において、
   前記膜材料は、インジウム−スズ若しくはインジウム−スズ酸化物であり、
   前記反応性ガスは、酸素であることを特徴する電気光学装置の製造方法。
4. 請求項１または２に記載の電気光学装置の製造方法において、
   前記膜材料は、酸化珪素若しくは窒化珪素或いはそれらの混合物であり、
   前記反応性ガスは、酸素若しくは窒素或いはそれらの混合物であることを特徴する電気光学装置の製造方法。
5. 請求項１乃至４のいずれか一つに記載の電気光学装置の製造方法を用いて製造された電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。

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