JP6469936B1 - 有機ｅｌデバイスの製造方法、成膜方法および成膜装置 - Google Patents

有機ｅｌデバイスの製造方法、成膜方法および成膜装置 Download PDF

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Abstract

本発明の実施形態による成膜方法は、基板上に光硬化性樹脂の液膜を形成する工程Ａと、基板上の第１領域に選択的に赤外線または波長が５５０ｎｍ超の可視光を照射することによって、第１領域内の光硬化性樹脂を気化させる工程Ｂと、工程Ｂと同時または工程Ｂの後で、光硬化性樹脂が感光性を有する光を基板上の第１領域を含む第２領域に照射し、第２領域内光硬化性樹脂を硬化させることによって、光硬化樹脂膜を得る工程Ｃとを包含する。

Description

本発明は、有機ＥＬデバイス（例えば、有機ＥＬ表示装置および有機ＥＬ照明装置）の製造方法、成膜方法および成膜装置に関する。
有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置が実用化され始めた。有機ＥＬ表示装置の特徴の１つにフレキシブルな表示装置が得られる点が挙げられる。有機ＥＬ表示装置は、画素ごとに少なくとも１つの有機ＥＬ素子（Organic Light Emitting Diode：ＯＬＥＤ）と、各ＯＬＥＤに供給される電流を制御する少なくとも１つのＴＦＴ（Thin Film Transistor）とを有する。以下、有機ＥＬ表示装置をＯＬＥＤ表示装置と呼ぶことにする。このようにＯＬＥＤごとにＴＦＴなどのスイッチング素子を有するＯＬＥＤ表示装置は、アクティブマトリクス型ＯＬＥＤ表示装置と呼ばれる。また、ＴＦＴおよびＯＬＥＤが形成された基板を素子基板ということにする。
ＯＬＥＤ（特に有機発光層および陰極電極材料）は、水分の影響を受けて劣化しやすく、表示むらを生じやすい。ＯＬＥＤを水分から保護するとともに、柔軟性を損なわない封止構造を提供する技術として、薄膜封止（Thin Film Encapsulation：ＴＦＥ）技術が開発されている。薄膜封止技術は、無機バリア層と有機バリア層とを交互に積層することによって、薄膜で十分な水蒸気バリア性を得ようとするものである。ＯＬＥＤ表示装置の耐湿信頼性の観点から、薄膜封止構造のＷＶＴＲ（Water Vapor Transmission Rate：ＷＶＴＲ）としては、典型的には１×１０-4ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下が求められている。
現在市販されているＯＬＥＤ表示装置に使われている薄膜封止構造は、厚さが約５μｍ〜約２０μｍの有機バリア層（高分子バリア層）を有している。このように比較的厚い有機バリア層は、素子基板の表面を平坦化する役割も担っている。しかしながら、有機バリア層が厚いと、ＯＬＥＤ表示装置の屈曲性が制限されるという問題がある。
また、量産性が低いという問題もある。上述の比較的厚い有機バリア層は、インクジェット法やマイクロジェット法などの印刷技術を用いて形成されている。一方、無機バリア層は、薄膜成膜技術を用いて真空（例えば、１Ｐａ以下）雰囲気で形成されている。印刷技術を用いた有機バリア層の形成は大気中または窒素雰囲気中で行われ、無機バリア層の形成は真空中で行われるので、薄膜封止構造を形成する過程で、素子基板を真空チャンバーから出し入れすることになり量産性が低い。
そこで、例えば、特許文献１に開示されているように、無機バリア層と有機バリア層とを連続して製造することが可能な成膜装置が開発されている。
また、特許文献２には、第１の無機材料層、第１の樹脂材、および第２の無機材料層を素子基板側からこの順で形成する際に、第１の樹脂材を第１の無機材料層の凸部（凸部を被覆した第１の無機材料層）の周囲に偏在させた薄膜封止構造が開示されている。特許文献２によると、第１の無機材料層によって十分に被覆されないおそれのある凸部の周囲に第１の樹脂材を偏在させることによって、その部分からの水分や酸素の侵入が抑制される。また、第１の樹脂材が第２の無機材料層の下地層として機能することで、第２の無機材料層が適正に成膜され、第１の無機材料層の側面を所期の膜厚で適切に被覆することが可能になる。第１の樹脂材は次の様にして形成される。加熱気化させたミスト状の有機材料を、室温以下の温度に維持された素子基板上に供給し、基板上で有機材料が凝縮し、滴状化する。滴状化した有機材料が、毛細管現象または表面張力によって、基板上を移動し、第１の無機材料層の凸部の側面と基板表面との境界部に偏在する。その後、有機材料を硬化させることによって、境界部に第１の樹脂材が形成される。特許文献３にも同様の薄膜封止構造を有するＯＬＥＤ表示装置が開示されている。また、特許文献４はＯＬＥＤ表示装置の製造に用いられる成膜装置を開示している。
特開２０１３−１８６９７１号公報 国際公開公報第２０１４／１９６１３７号 特開２０１６−３９１２０号公報 特開２０１３−６４１８７号公報
特許文献２または３に記載されている薄膜封止構造は、厚い有機バリア層を有しないので、ＯＬＥＤ表示装置の屈曲性は改善されると考えられる。また、無機バリア層と有機バリア層とを連続して形成することが可能なので、量産性も改善される。
しかしながら、本発明者の検討によると、特許文献２または３に記載の方法で有機バリア層を形成すると、十分な耐湿信頼性が得られないという問題が発生することがあった。
インクジェット法などの印刷法を用いて有機バリア層を形成する場合、有機バリア層は、素子基板上のアクティブ領域（「素子形成領域」または「表示領域」ということもある。）にのみ形成され、アクティブ領域以外の領域には形成されないようにすることができる。したがって、アクティブ領域の周辺（外側）では、第１の無機材料層と第２の無機材料層とが直接接触する領域が存在し、有機バリア層は第１無機材料層と第２無機材料層とによって完全に包囲されており、周囲から隔絶されている。
これに対し、特許文献２または３に記載の有機バリア層の形成方法では、素子基板の全面に樹脂（有機材料）が供給され、液状の樹脂の表面張力を利用して、素子基板の表面の凸部の側面と基板表面との境界部に樹脂を偏在させる。したがって、アクティブ領域外の領域（「周辺領域」ということもある。）、すなわち、複数の端子が配置される端子領域、およびアクティブ領域から端子領域に至る引出し配線が形成される引出し配線領域にも有機バリア層が形成されることがある。具体的には、例えば、引出し配線および端子の側面と基板表面との境界部に樹脂が偏在する。そうすると、引出し配線に沿って形成された有機バリア層の部分の端部は第１無機バリア層と第２無機バリア層とによって包囲されておらず、大気（周辺雰囲気）に晒されている。
有機バリア層は、無機バリア層に比べて水蒸気バリア性が低いので、引出し配線に沿って形成された有機バリア層は、大気中の水蒸気をアクティブ領域内へ導く経路となってしまう。
ここでは、フレキシブル基板を有する有機ＥＬ表示装置における薄膜封止構造の問題を説明したが、上記の問題は基板の種類に限られず、２つの無機バリア層の有機バリア層を有する薄膜封止構造を備える有機ＥＬデバイスに共通の問題である。
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、量産性および耐湿信頼性が改善された、比較的薄い有機バリア層を有する薄膜封止構造を備える有機ＥＬデバイスの製造方法を提供することを目的とする。本発明はまた量産性および耐湿信頼性に優れた薄膜封止構造の形成を可能にする、新規な成膜方法および成膜装置を提供することを目的とする。
本発明のある実施形態による成膜方法は、基板上に光硬化性樹脂の液膜を形成する工程Ａと、前記基板上の第１領域に選択的に赤外線または波長が５５０ｎｍ超の可視光を照射することによって、前記第１領域内の前記光硬化性樹脂を気化させる工程Ｂと、前記工程Ｂと同時または前記工程Ｂの後で、前記光硬化性樹脂が感光性を有する光を前記基板上の前記第１領域を含む第２領域に照射し、前記第２領域内前記光硬化性樹脂を硬化させることによって、光硬化樹脂膜を得る工程Ｃとを包含する。
ある実施形態において、前記工程Ａは、蒸気または霧状の前記光硬化性樹脂を含むチャンバー内で、前記基板上で前記蒸気または霧状の前記光硬化性樹脂を凝縮させる工程Ａ１を包含する。
本発明のある実施形態による有機ＥＬデバイスの製造方法は、基板と、前記基板上に形成された駆動回路と、前記駆動回路に接続された複数の有機ＥＬ素子と、前記複数の有機ＥＬ素子が配置されているアクティブ領域の外側の周辺領域に配置された複数の端子と、前記駆動回路と前記複数の端子とを接続する複数の引出し配線とを有する素子基板を用意する工程と、前記素子基板における前記アクティブ領域の上および前記複数の引出し配線の前記アクティブ領域側の部分の上に薄膜封止構造を形成する工程とを包含する、有機ＥＬデバイスの製造方法であって、前記薄膜封止構造を形成する工程は、前記アクティブ領域の上および前記複数の引出し配線の前記アクティブ領域側の部分の上に選択的に第１無機バリア層を形成する工程Ｓ１と、前記工程Ｓ１の後で、蒸気または霧状の光硬化性樹脂を含むチャンバー内において、前記第１無機バリア層上で前記光硬化性樹脂を凝縮させる工程Ｓ２と、前記工程Ｓ２の後で、前記素子基板上の前記複数の引出し配線と交差する分断領域を含む第１領域に選択的に赤外線または波長が５５０ｎｍ超の可視光を照射することによって、前記第１領域内の前記光硬化性樹脂を気化させる工程Ｓ３と、前記工程Ｓ３と同時または前記工程Ｓ３の後で、前記光硬化性樹脂が感光性をする光を前記素子基板上の前記第１領域を含む第２領域に照射し、前記第２領域内前記光硬化性樹脂を硬化させることによって、光硬化樹脂からなる有機バリア層を形成する工程Ｓ４と、前記工程Ｓ４の後に、前記第１無機バリア層が形成された領域に選択的に第２無機バリア層を形成することによって、前記第１無機バリア層と前記第２無機バリア層とが直接接触する無機バリア層接合部を前記第１領域内の少なくとも前記分断領域に形成する工程Ｓ５とを包含する。前記工程Ｓ２は、前記第１無機バリア層が有する凸部の周辺にだけ液状の前記光硬化性樹脂を偏在させる工程であってもよいし、前記光硬化性樹脂の液膜を形成する工程であってもよい。
ある実施形態において、前記製造方法は、前記工程Ｓ４の後かつ前記工程Ｓ５の前に、前記有機バリア層を部分的にアッシングする工程をさらに包含する。
ある実施形態において、前記第１領域は、前記アクティブ領域を実質的に包囲する環状領域を含む。
ある実施形態において、前記第１領域の幅は少なくとも０．０１ｍｍである。
ある実施形態において、前記有機バリア層の厚さは１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。
ある実施形態において、前記光硬化性樹脂はビニル基含有モノマーを含む。前記ビニル基含有モノマーはアクリルモノマーを含むことが好ましい。前記光硬化性樹脂は光重合開始剤をさらに含んでもよい。前記光硬化性樹脂はシリコーン樹脂であってもよい。
ある実施形態において、前記基板はフレキシブル基板である。前記フレキシブル基板は例えば、ポリイミドフィルムを含む。
本発明によるある実施形態の成膜装置は、チャンバーと、チャンバー内に配置され、基板を受容する上面を有し、前記上面を冷却することができるステージと、前記ステージの前記上面に配置された前記基板上の第１領域に赤外線または波長が５５０ｎｍ超の可視光を照射する第１照射光学系と、前記ステージの前記上面に配置された前記基板上の前記第１領域を含む第２領域に紫外線および／または波長が４５０ｎｍ以下の可視光を照射する第２照射光学系とを有する。
ある実施形態において、前記第１照射光学系は、赤外線発光半導体素子を有する。赤外線発光半導体素子は、例えば、赤外線ＬＥＤまたは赤外線レーザ素子である。
ある実施形態において、前記第１照射光学系は、前記第１領域に対応する赤外線透過部を備えるフォトマスクをさらに有する。
ある実施形態において、前記第１照射光学系は、赤外線レーザ素子と、前記赤外線レーザ素子を走査する可動ミラーとをさらに有する。
ある実施形態において、前記第２照射光学系は、紫外線光源を有する。
ある実施形態において、前記成膜装置は、紫外線ランプと、前記第１領域に対応する赤外線透過部を備えるフォトマスクとをさらに有し、前記第１照射光学系は、前記紫外線ランプと前記フォトマスクとを備え、前記第２照射光学系は、前記第１照射光学系から前記フォトマスクを退避させることによって構成される。ある実施形態において、前記紫外線ランプは、水銀ランプ、水銀キセノンランプまたはメタルハライドランプである。
ある実施形態において、前記フォトマスクは、ガラス基板と、前記ガラス基板の前記赤外線透過部となる領域の表面にコールドミラー構造を有する。
ある実施形態において、前記フォトマスクは、前記ガラス基板の前記赤外線透過部となる領域以外の領域の表面に金属膜を有し、前記金属膜の厚さは５００ｎｍ以上である。
ある実施形態において、前記フォトマスクは、前記ガラス基板の前記赤外線透過部となる領域以外の領域の表面にコールドフィルター構造を有する。
ある実施形態において、前記成膜装置は、前記ステージの前記上面に向けられたサーモビュア（赤外線サーモグラフィ装置）をさらに有してもよい。
本発明の上記の実施形態は、下記の実施形態と組合せ得る。
本発明のある実施形態による有機ＥＬ表示装置は、フレキシブル基板と、前記フレキシブル基板上に形成された複数のＴＦＴと、それぞれが前記複数のＴＦＴのいずれかに接続された複数のゲートバスラインおよび複数のソースバスラインと、それぞれが前記複数のＴＦＴのいずれかに接続された複数の有機ＥＬ素子と、前記複数の有機ＥＬ素子が配置されているアクティブ領域の外側の周辺領域に配置された複数の端子と、前記複数の端子と前記複数のゲートバスラインまたは前記複数のソースバスラインのいずれかとを接続する複数の引出し配線と、前記複数の有機ＥＬ素子の上および前記複数の引出し配線の前記アクティブ領域側の部分の上に形成された薄膜封止構造とを有し、前記薄膜封止構造は、第１無機バリア層と、前記第１無機バリア層に接する有機バリア層と、前記有機バリア層に接する第２無機バリア層とを有し、前記複数の引出し配線のそれぞれは、少なくとも一部に、線幅方向に平行な断面の形状における側面のテーパー角が９０°未満である順テーパー側面部分を前記第１無機バリア層に接する２つの側面の少なくとも最下部に有し、前記順テーパー側面部分を有する、前記複数の引出し配線のそれぞれの部分の上には、前記有機バリア層が存在せず、前記第１無機バリア層と前記第２無機バリア層とが直接接触している。
ある実施形態において、前記複数の端子のそれぞれは、側面のテーパー角が９０°未満である順テーパー側面部分を露出された全ての側面の少なくとも最下部に有する。
ある実施形態において、前記順テーパー側面部分のテーパー角は８５°以下である。
ある実施形態において、前記順テーパー側面部分の前記フレキシブル基板の法線方向の長さは５０ｎｍ以上である。
ある実施形態において、前記有機バリア層が存在せず、前記第１無機バリア層と前記第２無機バリア層とが直接接触している、前記複数の引出し配線の前記それぞれの部分の長さは、少なくとも０．０１ｍｍである。
ある実施形態において、前記複数のゲートバスラインおよび前記複数のソースバスラインの線幅方向に平行な断面の形状における側面のテーパー角は８５°超である。
ある実施形態において、前記有機バリア層は平坦部には実質的に存在しない。
ある実施形態において、前記有機バリア層は、平坦部上に開口部を有し、平坦部上に存在している有機バリア層の面積は、前記開口部の面積よりも大きい。
ある実施形態において、前記有機バリア層の下地表面は、前記アクティブ領域を実質的に包囲するバンクを有し、前記バンクは、幅に沿った断面の形状における側面のテーパー角が９０°未満である順テーパー側面部分を前記第１無機バリア層に接する２つの側面の少なくとも最下部に有し、前記複数の引出し配線のそれぞれの前記バンク上に位置する部分は、前記順テーパー側面部分を有し、前記バンクの上には前記有機バリア層が存在せず、前記第１無機バリア層と前記第２無機バリア層とが直接接触している。
本発明のある実施形態による有機ＥＬ表示装置の製造方法は、上記のいずれかに記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法であって、前記複数の有機ＥＬ素子が形成されたフレキシブル基板の前記アクティブ領域に選択的に前記第１無機バリア層を形成する工程Ａと、前記工程Ａの後で、前記フレキシブル基板をチャンバー内に配置し、前記チャンバー内に蒸気または霧状の光硬化性樹脂を供給する工程と、前記第１無機バリア層上で光硬化性樹脂を凝縮させる工程であって、前記順テーパー側面部分を有する、前記複数の引出し配線のそれぞれの部分の上には、前記光硬化性樹脂を存在させないように、前記光硬化性樹脂を凝縮させる工程Ｂと、前記工程Ｂの後に、前記凝縮された前記光硬化性樹脂に光を照射することによって、光硬化樹脂からなる前記有機バリア層を形成する工程とを包含する。
本発明の他の実施形態による有機ＥＬ表示装置の製造方法は、上記のいずれかに記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法であって、前記複数の有機ＥＬ素子が形成されたフレキシブル基板の前記アクティブ領域に選択的に前記第１無機バリア層を形成する工程Ａと、前記工程Ａの後で、前記フレキシブル基板をチャンバー内に配置し、前記チャンバー内に蒸気または霧状の光硬化性樹脂を供給する工程と、前記第１無機バリア層上で光硬化性樹脂を凝縮させ、前記光硬化性樹脂の液膜を形成する工程と、前記光硬化性樹脂の液膜に光を照射することによって、光硬化樹脂層を形成する工程と、前記光硬化樹脂層を部分的にアッシングすることによって、前記有機バリア層を形成する工程とを包含する。
ある実施形態による有機ＥＬ表示装置の製造方法は、前記複数のゲートバスライン、前記複数のソースバスライン、前記複数の引出し配線および前記複数の端子をドライエッチングプロセスを用いて形成する工程を包含する。
ある実施形態において、前記複数の引出し配線を形成する工程は、多階調マスクを用いるフォトリソグラフィ工程によって、前記順テーパー側面部分を有する部分を形成する工程を包含する。
ある実施形態において、前記光硬化性樹脂はビニル基含有モノマーを含む。前記ビニル基含有モノマーはアクリルモノマーを含むことが好ましい。前記光硬化性樹脂はシリコーン樹脂であってもよい。
本発明のある実施形態による有機ＥＬ表示装置は、フレキシブル基板上に形成された有機ＥＬ素子と、前記有機ＥＬ素子上に形成された薄膜封止構造とを有し、前記薄膜封止構造は、第１無機バリア層と、前記第１無機バリア層に接する有機バリア層と、前記有機バリア層に接する第２無機バリア層とを有し、前記有機バリア層は、少なくとも平坦部上の一部に存在しており、かつ、前記有機バリア層の表面は酸化されている。ここで、「平坦部」とは、薄膜封止構造が形成される有機ＥＬ素子の表面の内の平坦な部分で、最も低いものを指す。ただし、有機ＥＬ素子の表面にパーティクル（微細なごみ）が付着している部分を除く。
ある実施形態において、前記有機バリア層は、平坦部上に開口部を有し、平坦部上に存在している有機バリア層の面積は、前記開口部の面積よりも大きい。すなわち、平坦部上において、前記有機バリア層が存在している部分（「中実部」ということがある。）は、前記開口部の面積よりも大きく、平坦部上の前記有機バリア層（中実部および開口部を含む）の内、中実部の面積は平坦部上の前記光硬化樹脂層の面積の５０％以上である。中実部の面積は平坦部上の前記光硬化樹脂層の面積の８０％以上であることが好ましく、８０％以上９０％以下であることがさらに好ましい。平坦部上の前記有機バリア層は、前記開口部を有しなくてもよい。
ある実施形態において、前記平坦部上に存在している有機バリア層の厚さは１０ｎｍ以上である。
ある実施形態において、前記有機バリア層の平坦部上における最大厚さは２００ｎｍ未満である。
ある実施形態において、前記第１および第２無機バリア層はそれぞれ独立に厚さが２００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下のＳｉＮ層である。前記ＳｉＮ層は膜応力の絶対値が１００ＭＰａ以下であることが好ましく、５０ＭＰａ以下であることがさらに好ましい。前記ＳｉＮ層の成膜温度は９０℃以下であることが好ましい。
本発明の実施形態による有機ＥＬ表示装置の製造方法は、上記のいずれかの有機ＥＬ表示装置の製造方法であって、前記第１無機バリア層が形成された有機ＥＬ素子をチャンバー内に用意する工程と、前記チャンバー内に蒸気または霧状の光硬化性樹脂を供給する工程と、前記第１無機バリア層上で光硬化性樹脂を凝縮させ、前記光硬化性樹脂の液膜を形成する工程と、前記光硬化性樹脂の液膜に光を照射することによって、光硬化樹脂層を形成する工程と、前記光硬化樹脂層を部分的にアッシングすることによって、前記有機バリア層を形成する工程とを包含する。
ある実施形態において、平坦部上に形成された前記光硬化樹脂層の５０％超が残存するようにアッシングする工程を包含する。アッシングは、Ｎ2Ｏ、Ｏ2およびＯ3の内の少なくとも１種のガスを用いたプラズマアッシング法で行われる。
本発明の実施形態によると、量産性および耐湿信頼性が改善された、比較的薄い有機バリア層を有する薄膜封止構造を備える有機ＥＬデバイスの製造方法およびそれに用いられる成膜装置が提供される。
本発明の実施形態による有機ＥＬデバイスの製造方法を示すフローチャートである。 （ａ）は本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置１００のアクティブ領域の模式的な部分断面図であり、（ｂ）は、ＯＬＥＤ３上に形成されたＴＦＥ構造１０の部分断面図である。 本発明の実施形態１によるＯＬＥＤ表示装置１００Ａの構造を模式的に示す平面図である。 （ａ）〜（ｅ）はＯＬＥＤ表示装置１００Ａの模式的な断面図であり、（ａ）は図３中の４Ａ−４Ａ’線に沿った断面図であり、（ｂ）は図３中の４Ｂ−４Ｂ’線に沿った断面図であり、（ｃ）は図３中の４Ｃ−４Ｃ’線に沿った断面図であり、（ｄ）は図３中の４Ｄ−４Ｄ’線に沿った断面図であり、（ｅ）は図３中の４Ｅ−４Ｅ’線に沿った断面図である。 （ａ）は図４（ａ）のパーティクルＰを含む部分の拡大図であり、（ｂ）はパーティクルＰを覆う第１無機バリア層（ＳｉＮ層）の模式的な断面図である。 本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置Ａの製造方法におけるＴＦＥ構造１０Ａの形成方法を示すフローチャートである。 （ａ）および（ｂ）は、有機バリア層１４の形成に用いられる成膜装置２００Ａの構成を示す模式図である。 （ａ）および（ｂ）は、有機バリア層１４の形成に用いられる成膜装置２００Ｂおよび２００Ｃの構成を示す模式図である。 （ａ）および（ｂ）は、第１の光を照射する第１領域の例を示す模式的な斜視図である。 （ａ）および（ｂ）は、第１の光を照射する際に用いられるフォトマスクの例を模式的に示す平面図である。 本発明の実施形態１による他のＯＬＥＤ表示装置１００Ｂの構造を模式的に示す平面図である。 （ａ）および（ｂ）は、ＯＬＥＤ表示装置１００Ｂの模式的な断面図であり、（ａ）は図１１中の１２Ａ−１２Ａ’線に沿った断面図であり、（ｂ）は図１１中の１２Ｂ−１２Ｂ’線に沿った断面図である。 （ａ）および（ｂ）はそれぞれ実施形態１による他のＯＬＥＤ表示装置が有するＴＦＥ構造１０Ｃおよび１０Ｄの模式的な部分断面図である。 （ａ）および（ｂ）はそれぞれ実施形態１によるＯＬＥＤ表示装置が有し得るＴＦＴの例を示す模式的な断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、実施形態１による他のＯＬＥＤ表示装置の模式的な断面であり、それぞれ図４（ｂ）〜（ｅ）に対応する。 本発明の実施形態２によるＯＬＥＤ表示装置１００Ｅの構造を模式的に示す平面図である。 本発明の実施形態２によるＯＬＥＤ表示装置におけるＴＦＥ構造１０Ｅの模式的な部分断面図であり、（ａ）はパーティクルＰを含む部分の断面図であり、（ｂ）は、有機バリア層１４Ｅの下地表面（例えば、ＯＬＥＤ３の表面）に形成されたアクティブ領域を実質的に包囲するバンク３ＥＢを含む部分の断面図である。 パーティクル（直径１μｍの球状シリカ）を覆う第１無機バリア層（ＳｉＮ層）の断面ＳＥＭ像であり、平面ＳＥＭ像（左下）を併せて示している。 パーティクル（直径２．１５μｍの球状シリカ）を覆う、ＴＦＥ構造の断面ＳＥＭ像であり、平面ＳＥＭ像（左下）を併せて示している。 （ａ）〜（ｃ）は有機バリア層１４Ｅを形成する工程を説明するための模式的な断面である。 （ａ）〜（ｃ）は第２無機バリア層１６Ｅを形成する工程を説明するための模式的な断面である。 過度にアッシングされた有機バリア層１４Ｅｄを示す模式的な断面図である。 過度にアッシングされた有機バリア層１４Ｅｄ上に形成された第２無機バリア層１６Ｅを示す模式的な断面図である。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態による有機ＥＬデバイスの製造方法、成膜方法および成膜装置を説明する。なお、本発明の実施形態は、以下に例示する実施形態に限定されない。
本発明のある実施形態による成膜方法は、図１に示すように、基板上に光硬化性樹脂の液膜を形成する工程Ａと、基板上の第１領域に選択的に例えば赤外線を照射することによって、第１領域内の光硬化性樹脂を気化させる工程Ｂと、工程Ｂの後で、光硬化性樹脂が感光性を有する光（例えば紫外線）を基板上の第１領域を含む第２領域に照射し、第２領域内光硬化性樹脂を硬化させることによって、光硬化樹脂膜（硬化された樹脂膜）を得る工程Ｃとを包含する。本実施形態によると、光硬化樹脂膜は、基板上の第２領域の内、第１領域を除く領域に形成される。第２領域は、例えば、基板の全面であってよい。すなわち、本実施形態によると、特定の領域に選択的に赤外線を照射することによって、その領域に光硬化樹脂膜が形成されないようにすることができる。なお、後述するように、赤外線と紫外線とを出射する光源（例えば紫外線ランプ）と、コールドミラー構造を有する赤外線透過部（紫外線遮光部）と、コールドフィルター構造を有する赤外線遮光部（紫外線透過部）とを備えるフォトマスクを用いると、工程Ｂと工程Ｃとを同時に行うことができる。
液状の光硬化性樹脂を気化（蒸発）させるために照射する光は、光硬化性樹脂を加熱するための光であり、光硬化性樹脂が吸収する光の内で、光硬化性樹脂の重合反応（硬化反応）を開始させない波長を選択すればよい。光硬化性樹脂の重合反応が開始される波長（感光波長）は、光硬化性樹脂に含まれる光重合開始剤の種類によって調整され得る。有機化合物は一般に、波長が約１μｍ〜約３０μｍ（特に１μｍ〜２μｍ）の赤外線を吸収する。したがって、約１μｍ〜約３０μｍの波長範囲の赤外線を照射することよって、光硬化性樹脂を効果的に加熱することができる。光硬化性樹脂の重合反応が開始される波長（感光波長）は、光硬化性樹脂に含まれる光重合開始剤の種類によって調整され得る。光硬化性樹脂は、一般に、可視光（例えば４００ｎｍから５００ｎｍ以下）または紫外線によって反応を開始する光重合開始剤が用いられる。したがって、赤外線に代えて、また、赤外線とともに照射する可視光の波長は５５０ｎｍ超が好ましい。
以下の説明において、液状の光硬化性樹脂を気化させるために照射する赤外線および／または可視光（波長：５５０ｎｍ超）を「第１の光」と呼び、光硬化性樹脂を硬化させるために照射する紫外線および／または可視光（例えば４００ｎｍから５００ｎｍ以下）を「第２の光」と呼ぶことがある。
第１の光の照射によって、照射された領域（第１領域）内の液状の光硬化性樹脂を効果的に気化（蒸発）させ、下地の表面（例えば基板の表面）を露出させるためには、光硬化性樹脂の液膜の厚さは、５００ｎｍ以下であることが好ましい。液膜の厚さの下限に特に制限はないが、例えば、上記薄膜封止構造の有機バリア層として用いる場合には、光硬化性樹脂の液膜の厚さは１００ｎｍ以上であることが好ましい。ここで、光硬化性樹脂の液膜（または光硬化樹脂膜）の厚さは、平坦部における厚さをいう。液膜は平坦な（水平な）表面を形成するので、下地に凹部があると、その部分の液膜の厚さは大きくなる。また、液膜は、表面張力（毛細管現象を含む）によって曲面を形成するので、凸部の周辺の液膜の厚さが大きくなる。このような局所的に厚さが大きくなった部分は、５００ｎｍを超えてもよい。
工程Ｂにおいて照射する光は、光硬化性樹脂の重合反応を開始させない波長を選択すればよい。光硬化性樹脂の重合反応が開始される波長（感光波長）は、光硬化性樹脂に含まれる光重合開始剤の種類によって調整され得る。光硬化性樹脂としては、反応性等の観点から紫外線硬化性樹脂が好ましい。照射する紫外線は、近紫外線（２００ｎｍ以上４００ｎｍ以下）の中でも特に波長３１５ｎｍ以上４００ｎｍ以下のＵＶ−Ａ領域のものが好ましいが、３００ｎｍ以上３１５ｎｍ未満の紫外線を用いてもよい。また、４００ｎｍ以上４５０ｎｍ以下の青紫色から青色にかけての可視光線を照射することによって硬化する光硬化性樹脂を用いることもできる。
光硬化性樹脂は、例えば、ビニル基含有モノマーを含む。その中でも、アクリルモノマーが好適に用いられる。アクリルモノマーには必要に応じて、光重合開始剤が混合され得る。公知の種々のアクリモノマーを用いることができる。複数のアクリルモノマーを混合してもよい。例えば、２官能モノマーと３官能以上の多官能モノマーを混合してもよい。また、オリゴマーを混合してもよい。光硬化性樹脂として、紫外線硬化型のシリコーン樹脂を用いることもできる。シリコーン樹脂（シリコーンゴムを含む）は可視光透過性および耐候性に優れ、長期間の使用でも黄変しにくいという特徴がある。可視光の照射で硬化する光硬化性樹脂を用いることもできる。光硬化性樹脂の硬化前の室温（例えば２５℃）の粘度は、１０Ｐａ・ｓを超えないことが好ましく、１〜１００ｍＰａ・ｓであることが特に好ましい。粘度が高いと、厚さが５００ｎｍ以下の薄い液膜を形成することが難しいことがある。
光硬化性樹脂の液膜は、例えば、蒸気または霧状の光硬化性樹脂を含むチャンバー内で、基板上で蒸気または霧状の光硬化性樹脂を凝縮させることによって形成される。例えば、内部の空間が所定の圧力（真空度）および温度に制御されたチャンバー内に、蒸気または霧状のアクリルモノマー（光重合開始剤を含み得る。）を供給する。チャンバー内の温度は例えば室温よりも高く制御され、アクリルモノマーも室温より高い温度に制御され得る。チャンバー内のアクリルモノマーのほとんどすべてが蒸気（気体）であってもよい。チャンバー内にアクリモノマーを供給する前に、予め気化用容器（例えば、図７中の容器２０２参照）内で、液状のアクリルモノマーを蒸気または霧状にしてもよい。
基板は、例えば、室温よりも低い温度に調整されており、基板の上面において、アクリルモノマーの蒸気は凝縮され液体となる。アクリルモノマーの供給量が十分に多いと、基板の上面の全面を覆うアクリルモノマーの液膜が形成される。
光硬化性樹脂の液膜が形成された基板上の選択された領域（第１領域）に赤外線および／または可視光（波長：５５０ｎｍ超）を照射によって、照射された領域（第１領域）内の液状の光硬化性樹脂を気化（蒸発）させる。冷却されて基板の上面で凝縮されていた光硬化性樹脂はわずかに加熱されるだけで気化し、基板の第１領域の表面が露出される。基板上の第１領域内の光硬化性樹脂が気化した後で、光硬化性樹脂の感光波長を有する光（例えば紫外線）を照射することによって、第１領域に開口部または切欠き部（すなわち、樹脂が存在しない部分）を有する光硬化樹脂膜が得られる。
本発明の実施形態による上記の成膜方法は、量産性および耐湿信頼性が改善された、比較的薄い有機バリア層を有する薄膜封止構造を備える有機ＥＬデバイスの製造方法に好適に用いられる。以下では、ＯＬＥＤ表示装置の製造方法を例に、本発明の実施形態による有機ＥＬデバイスの製造方法およびそれに用いられる成膜装置を説明する。
まず、図２（ａ）および（ｂ）を参照して、本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置１００の基本的な構成を説明する。図２（ａ）は、本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置１００のアクティブ領域の模式的な部分断面図であり、図２（ｂ）は、ＯＬＥＤ３上に形成されたＴＦＥ構造１０の部分断面図である。後に説明する実施形態１および実施形態２によるＯＬＥＤ表示装置も基本的に同じ構成を有しており、特に、ＴＦＥ構造に関する構造以外の構造はＯＬＥＤ表示装置１００と同じであってよい。
ＯＬＥＤ表示装置１００は、複数の画素を有し、画素ごとに少なくとも１つの有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ）を有している。ここでは、簡単のために、１つのＯＬＥＤに対応する構造について説明する。
図２（ａ）に示す様に、ＯＬＥＤ表示装置１００は、フレキシブル基板（以下、単に「基板」ということがある。）１と、基板１上に形成されたＴＦＴを含む回路（「駆動回路」または「バックプレーン回路」ということがある。）２と、回路２上に形成されたＯＬＥＤ３と、ＯＬＥＤ３上に形成されたＴＦＥ構造１０とを有している。ＯＬＥＤ３は例えばトップエミッションタイプである。ＯＬＥＤ３の最上部は、例えば、上部電極またはキャップ層（屈折率調整層）である。ＴＦＥ構造１０の上にはオプショナルな偏光板４が配置されている。
基板１は、例えば厚さが１５μｍのポリイミドフィルムである。ＴＦＴを含む回路２の厚さは例えば４μｍであり、ＯＬＥＤ３の厚さは例えば１μｍであり、ＴＦＥ構造１０の厚さは例えば１．５μｍ以下である。
図２（ｂ）は、ＯＬＥＤ３上に形成されたＴＦＥ１０の部分断面図である。ＯＬＥＤ３の直上に第１無機バリア層（例えばＳｉＮ層）１２が形成されており、第１無機バリア層１２の上に有機バリア層（例えばアクリル樹脂層）１４が形成されており、有機バリア層１４の上に第２無機バリア層（例えばＳｉＮ層）１６が形成されている。
例えば、第１無機バリア層１２および第２無機バリア層１６は、例えば厚さが４００ｎｍのＳｉＮ層であり、有機バリア層１４は厚さが１００ｎｍ未満のアクリル樹脂層である。第１無機バリア層１２および第２無機バリア層１６の厚さはそれぞれ独立に、２００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、有機バリア層１４の厚さは５０ｎｍ以上２００ｎｍ未満である。ＴＦＥ構造１０の厚さは４００ｎｍ以上２μｍ未満であることが好ましく、４００ｎｍ以上１．５μｍ未満であることがさらに好ましい。
ＴＦＥ構造１０は、ＯＬＥＤ表示装置１００のアクティブ領域（図３中のアクティブ領域Ｒ１参照）を保護するように形成されており、少なくともアクティブ領域には、上述したように、ＯＬＥＤ３に近い側から順に、第１無機バリア層１２、有機バリア層１４、および第２無機バリア層１６を有している。なお、有機バリア層１４は、アクティブ領域の全面を覆う膜として存在しているのではなく、開口部を有している。有機バリア層１４の内、開口部を除く、実際に有機膜が存在する部分を「中実部」ということにする。また、「開口部」（「非中実部」ということもある。）は、中実部で包囲されている必要はなく、切欠きなどを含み、開口部においては、第１無機バリア層１２と第２無機バリア層１６とが直接接触している。有機バリア層１４が有する開口部は、少なくとも、アクティブ領域を包囲するように形成された開口部を含み、アクティブ領域は、第１無機バリア層１２と第２無機バリア層１６とが直接接触している部分（以下、「無機バリア層接合部」という。）で完全に包囲されている。ＴＦＥ構造１０の外形は、第１無機バリア層１２および第２無機バリア層１６によって画定される。
（実施形態１）
図３から図５を参照して、本発明の実施形態１によるＯＬＥＤ表示装置の構造および製造方法を説明する。
図３に本発明の実施形態１によるＯＬＥＤ表示装置１００Ａの模式的な平面図を示す。
ＯＬＥＤ表示装置１００Ａは、フレキシブル基板１と、フレキシブル基板１上に形成された回路（駆動回路またはバックプレーン回路）２と、回路２上に形成された複数のＯＬＥＤ３と、ＯＬＥＤ３上に形成されたＴＦＥ構造１０Ａとを有している。複数のＯＬＥＤ３が配列されている層をＯＬＥＤ層３ということがある。なお、回路２とＯＬＥＤ層３とが一部の構成要素を共有してもよい。ＴＦＥ構造１０Ａの上にはオプショナルな偏光板（図２中の参照符号４を参照）がさらに配置されてもよい。また、例えば、ＴＦＥ構造１０Ａと偏光板との間にタッチパネル機能を担う層が配置されてもよい。すなわち、ＯＬＥＤ表示装置１００Ａは、オンセル型のタッチパネル付き表示装置に改変され得る。
回路２は、複数のＴＦＴ（不図示）と、それぞれが複数のＴＦＴ（不図示）のいずれかに接続された複数のゲートバスライン（不図示）および複数のソースバスライン（不図示）とを有している。回路２は、複数のＯＬＥＤ３を駆動するための公知の回路であってよい。複数のＯＬＥＤ３は、回路２が有する複数のＴＦＴのいずれかに接続されている。ＯＬＥＤ３も公知のＯＬＥＤであってよい。
ＯＬＥＤ表示装置１００Ａは、さらに、複数のＯＬＥＤ３が配置されているアクティブ領域（図３中の破線で囲まれた領域）Ｒ１の外側の周辺領域Ｒ２に配置された複数の端子３８Ａと、複数の端子３８Ａと複数のゲートバスラインまたは複数のソースバスラインのいずれかとを接続する複数の引出し配線３０Ａを有しており、ＴＦＥ構造１０Ａは、複数のＯＬＥＤ３の上および複数の引出し配線３０Ａのアクティブ領域Ｒ１側の部分の上に形成されている。すなわち、ＴＦＥ構造１０Ａはアクティブ領域Ｒ１の全体を覆い、かつ、複数の引出し配線３０Ａのアクティブ領域Ｒ１側の部分の上に選択的に形成されており、引出し配線３０Ａの端子３８Ａ側および端子３８Ａは、ＴＦＥ構造１０Ａでは覆われていない。
なお、図３における領域ＮＲ１および領域ＮＲ２は、有機バリア層１４を形成する工程において、光硬化性樹脂を硬化させる前に、第１の光（例えば赤外線）を照射し、光硬化性樹脂を気化させた領域を示し、すなわち、有機バリア層１４の中実部（実際に有機膜が存在する部分）が存在しない領域を示している。
以下では、引出し配線３０Ａと端子３８Ａとが同じ導電層を用いて一体に形成された例を説明するが、互いに異なる導電層（積層構造を含む）を用いて形成されてもよい。
次に、図４（ａ）〜（ｅ）を参照して、ＯＬＥＤ表示装置１００ＡのＴＦＥ構造１０Ａを説明する。図４（ａ）に図３中の４Ａ−４Ａ’線に沿った断面図を示し、図４（ｂ）に図３中の４Ｂ−４Ｂ’線に沿った断面図を示し、図４（ｃ）に図３中の４Ｃ−４Ｃ’線に沿った断面図を示し、図４（ｄ）に図３中の４Ｄ−４Ｄ’線に沿った断面図を示し、図４（ｅ）に図３中の４Ｅ−４Ｅ’線に沿った断面図を示す。なお、図４（ｄ）および（ｅ）は、ＴＦＥ構造１０Ａが形成されていない領域の断面図であるが、有機バリア層１４Ａは端子３８Ａが形成されている領域（端子領域）まで延設され得るので併せて示している。
図４（ａ）〜（ｃ）に示す様に、ＴＦＥ構造１０Ａは、ＯＬＥＤ３上に形成された第１無機バリア層１２Ａと、第１無機バリア層１２Ａに接する有機バリア層１４Ａと、有機バリア層１４Ａに接する第２無機バリア層１６Ａとを有している。第１無機バリア層１２Ａおよび第２無機バリア層１６Ａは、例えば、ＳｉＮ層であり、マスクを用いたプラズマＣＶＤ法で、アクティブ領域Ｒ１を覆うように所定の領域だけに選択的に形成される。ここでは、第１無機バリア層１２Ａおよび第２無機バリア層１６Ａは、それぞれ独立に、アクティブ領域Ｒ１の上および複数の引出し配線３０Ａのアクティブ領域Ｒ１側の部分の上に選択的に形成される。なお、信頼性の観点からは、第２無機バリア層１６Ａは、第１無機バリア層１２Ａと同じ（外縁が一致する）か、第１無機バリア層１２Ａの全体を覆うように形成されることが好ましい。
図４（ａ）は、図３中の４Ａ−４Ａ’線に沿った断面図であり、パーティクルＰを含む部分を示している。パーティクルＰは、ＯＬＥＤ表示装置の製造プロセス中に発生する微細なゴミで、例えば、ガラスの微細な破片、金属の粒子、有機物の粒子である。マスク蒸着法を用いると、特にパーティクルが発生しやすい。
図４（ａ）に示す様に、有機バリア層（中実部）１４Ａは、パーティクルＰの周辺にのみ形成され得る。これは、第１無機バリア層１２Ａを形成した後に付与されたアクリルモノマーが、パーティクルＰ上の第１無機バリア層１２Ａａの表面（例えばテーパー角が９０°超）の周辺に凝縮され、偏在するからである。第１無機バリア層１２Ａの平坦部上は、有機バリア層１４Ａの開口部（非中実部）となっている。
ここで、図５（ａ）および（ｂ）を参照して、パーティクルＰを含む部分の構造を説明する。図５（ａ）は図４（ａ）のパーティクルＰを含む部分の拡大図であり、図５（ｂ）はパーティクルＰを覆う第１無機バリア層（例えばＳｉＮ層）の模式的な断面図である。
図５（ｂ）に示す様に、パーティクル（例えば直径が約１μｍ以上）Ｐが存在すると、第１無機バリア層にクラック（欠陥）１２Ａｃが形成されることがある。これは、後に説明するように、パーティクルＰの表面から成長するＳｉＮ層１２Ａａと、ＯＬＥＤ３の表面の平坦部分から成長するＳｉＮ層１２Ａｂとが衝突（インピンジ）するために生じたと考えられる。このようなクラック１２Ａｃが存在すると、ＴＦＥ構造１０Ａのバリア性が低下する。
ＯＬＥＤ表示装置１００ＡのＴＦＥ構造１０Ａでは、図５（ａ）に示す様に、有機バリア層１４Ａが、第１無機バリア層１２Ａのクラック１２Ａｃを充填するように形成され、かつ、有機バリア層１４Ａの表面は、パーティクルＰ上の第１無機バリア層１２Ａａの表面と、ＯＬＥＤ３の平坦部上の第１無機バリア層１２Ａｂの表面とを連続的に滑らかに連結する。したがって、パーティクルＰ上の第１無機バリア層１２Ａおよび有機バリア層１４Ａ上に形成される第２無機バリア層１６Ａに欠陥が形成されることなく、緻密な膜が形成される。このように、有機バリア層１４Ａによって、パーティクルＰが存在しても、ＴＦＥ構造１０Ａのバリア性を保持することができる。
有機バリア層１４Ａは、例えばアクリル樹脂から形成されることが好ましい。特に、室温（例えば２５℃）における粘度が、１〜１００ｍＰａ・ｓ程度のアクリルモノマー（アクリレート）を光硬化（例えば紫外線硬化）することによって形成されたものが好ましい。このように低粘度のアクリルモノマーは、クラック１２ＡｃおよびパーティクルＰのオーバーハング部分に容易に浸透することができる。また、アクリル樹脂は可視光の透過率が高く、トップエミッションタイプのＯＬＥＤ表示装置に好適に用いられる。なお、上述した他の光硬化性樹脂を用いることもできる。
次に、図４（ｂ）および（ｃ）を参照して、引出し配線３０Ａ上のＴＦＥ構造１０Ａの構造を説明する。図４（ｂ）は、図３中の４Ｂ−４Ｂ’線に沿った断面図であり、引出し配線３０Ａのアクティブ領域Ｒ１側の部分３２Ａの断面図であり、図４（ｃ）は図３中の４Ｃ−４Ｃ’線に沿った断面図であり、領域ＮＲ１内に存在する部分３４Ａの断面図である。
引出し配線３０Ａは、例えば、ゲートバスラインまたはソースバスラインと同じプロセスでパターニングされるので、ここでは、アクティブ領域Ｒ１内に形成されるゲートバスラインおよびソースバスラインも、図４（ｂ）に示した引出し配線３０Ａのアクティブ領域Ｒ１側の部分３２Ａと同じ断面構造を有する例を説明する。
本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置１００Ａは、例えば、高精細の中小型のスマートフォンおよびタブレット端末に好適に用いられる。高精細（例えば５００ｐｐｉ）の中小型（例えば５．７型）のＯＬＥＤ表示装置では、限られた線幅で、十分に低抵抗な配線（ゲートバスラインおよびソースバスラインを含む）を形成するために、アクティブ領域Ｒ１内における配線の線幅方向に平行な断面の形状は矩形（側面のテーパー角が約９０°）に近いがことが好ましい。一方、ＯＬＥＤ表示装置１００Ａのアクティブ領域Ｒ１は、第１無機バリア層１２Ａと第２無機バリア層１６Ａとが直接接触する無機バリア層接合部によって実質的に包囲されているので、有機バリア層１４Ａが水分の侵入経路となって、ＯＬＥＤ表示装置のアクティブ領域Ｒ１に水分が到達することがない。上記無機バリア層接合部は、領域ＮＲ１内に存在する引出し配線３０Ａ上に形成される。
ＯＬＥＤ表示装置１００Ａは、例えば高精細な中小型の表示装置であり、ゲートバスラインおよびソースバスラインの線幅方向に平行な断面の形状における側面のテーパー角は約９０°である。引出し配線３０Ａのアクティブ領域Ｒ１側の部分３２Ａも、ゲートバスラインまたはソースバスラインと同様に、線幅方向に平行な断面の形状における側面のテーパー角は約９０°である。引出し配線３０Ａの部分３２Ａを覆う第１無機バリア層１２Ａの最下部（引出し配線３０Ａの側面を覆う部分と、基板１の平坦部上に形成された部分との境界部）に、有機バリア層（中実部）１４Ａが形成されている。これは、第１無機バリア層１２Ａの表面が９０°以下の角度を成す箇所に、液状の光硬化性樹脂（例えばアクリルモノマー）が偏在するからである。
一方、図４（ｃ）に示す、引出し配線３０Ａの部分３４Ａは、領域ＮＲ１内に形成されている。したがって、引出し配線３０Ａの部分３４Ａを覆う第１無機バリア層１２Ａの最下部に凝縮した液状の光硬化性樹脂が、第１の光（例えば赤外線）の照射によって気化されているので、領域ＮＲ１内には光硬化樹脂（有機バリア層１４Ａの中実部）が形成されない。その結果、引出し配線３０Ａは、図３中の４Ｃ−４Ｃ’線に沿った断面において、第１無機バリア層１２Ａと第２無機バリア層１６Ａとが直接接触している無機バリア層接合部で覆われている。
したがって、上述したように、引出し配線に沿って形成された有機バリア層が大気中の水蒸気をアクティブ領域内へ導く経路となることがない。耐湿信頼性の観点からは、引出し配線３０Ａの部分３４Ａの長さ、すなわち、無機バリア層接合部の長さは、少なくとも０．０１ｍｍであることが好ましい。無機バリア層接合部の長さに特に上限は無いが、０．１ｍｍ超としても耐湿信頼性を向上させる効果はほぼ飽和しており、それ以上長くしても、むしろ、額縁幅を増大させるだけなので、０．１ｍｍ以下が好ましく、例えば０．０５ｍｍ以下とすればよい。インクジェット法で有機バリア層を形成する従来のＴＦＥ構造では、有機バリア層の端部が形成される位置のばらつきを考慮して０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度の長さの無機バリア層接合部が設けられている。これに対し、本発明の実施形態によると、無機バリア層接合部の長さは０．１ｍｍ以下でよいので、有機ＥＬ表示装置を狭額縁化できる。
次に、図４（ｄ）および（ｅ）を参照する。図４（ｄ）および（ｅ）は、ＴＦＥ構造１０Ａが形成されていない領域の断面図である。図４（ｄ）に示す引出し配線３０Ａの部分３６Ａは、図４（ｂ）に示した引出し配線３０Ａの部分３２Ａと同様の断面形状を有しており、その側面の最下部に有機バリア層１４Ａが形成されている。一方、図４（ｅ）に示す端子３８Ａは、領域ＮＲ２内に形成されているので、図４（ｃ）に示した引出し配線３０Ａの部分３４Ａと同様に、端子３８Ａの側面には有機バリア層（中実部）１４Ａが存在しない。また、平坦部上にも有機バリア層（中実部）１４Ａが存在しない。
有機バリア層１４Ａは、上述したように、蒸気または霧状の光硬化性樹脂（例えばアクリルモノマー）を供給する工程を包含するので、第１無機バリア層１２Ａおよび第２無機バリア層１６Ａの様に所定の領域にのみ選択的に形成することができない。したがって、端子３８Ａ上にも有機バリア層（中実部）１４Ａが形成され得ることになる。そうすると、端子３８Ａ上の有機バリア層（中実部）１４Ａを除去する必要が生じ、量産性が低下する。端子３８Ａを含む領域ＮＲ２に第１の光を照射することによって、端子３８Ａの側面および上面に有機バリア層（中実部）１４Ａが形成されるのを抑制することができる。
図６を参照して、ＴＦＥ構造１０Ａの形成方法を説明する。
図６に示す様に、ＴＦＥ構造１０Ａの形成方法は、素子基板のアクティブ領域を含む所定の領域に選択的に第１無機バリア層を形成する工程Ｓ１と、蒸気または霧状の光硬化性樹脂を含むチャンバー内において第１無機バリア層１２Ａ上で光硬化性樹脂を凝縮させる工程Ｓ２と、赤外線を第１領域に選択的に照射することによって第１領域内の光硬化性樹脂を気化させる工程Ｓ３と、光を第１領域を含む第２領域に照射し第２領域内の光硬化性樹脂を硬化させることによって有機バリア層１４Ａを形成する工程Ｓ４と、第１無機バリア層１２Ａが形成された領域に選択的に第２無機バリア層１６Ａを形成する工程Ｓ５とを包含する。
工程Ｓ１における所定の領域は、例えば、アクティブ領域Ｒ１の上および複数の引出し配線３０Ａのアクティブ領域Ｒ１側の部分の上である。
工程Ｓ２は、例えば、第１無機バリア層１２Ａが有する凸部の周辺にだけ液状の光硬化性樹脂を偏在させる工程である。すなわち、液状の光硬化性樹脂は、例えば、引出し配線３０Ａおよび／またはパーティクルＰ上に形成された第１無機バリア層１２Ａの部分（第１無機バリア層１２Ａが有する凸部）の周辺にだけ偏在する。なお、後述する実施形態２においては、工程Ｓ２において、第１無機バリア層が有する凸部の周辺だけでなく、第１無機バリア層を含む、素子基板の表面全体にわたる光硬化性樹脂の液膜を形成してもよい。
工程Ｓ３で、第１領域内の光硬化性樹脂を選択的に気化させる。第１領域は、複数の引出し配線３０Ａと交差する分断領域を含む。複数の引出し配線３０Ａと交差する分断領域は、例えば、図３に示した領域ＮＲ１の様に、複数の引出し配線３０Ａと交差する１つの線状領域である。第１領域の形状はこれに限れない。例えば、第１領域は複数の領域を含んでもよく、例えば、複数の領域のそれぞれが、１または２以上の引出し配線３０Ａと交差するように形成されてもよい。ここで、引出し配線３０Ａと交差するとは、引出し配線３０Ａの上面（頂面）およびその両側に位置する２つの側面と連続的に重なることをいい、引出し配線３０Ａと交差する分断領域が線状であることを要しない。例えば、図３に示した実線状の領域ＮＲ１に代えて、複数の島状の領域が点線状に配列された領域としてもよい。
第１領域は、また、例えば図３に示した領域ＮＲ２を含んでもよい。領域ＮＲ２は、複数の端子３８Ａを含む１つの線状領域であるが、これに限られない。複数の領域のそれぞれが、１または２以上の端子３８Ａを含むようにしてもよい。
さらに、第１領域は、図３に示した領域ＮＲ１と領域ＮＲ２とを含む連続した１つの領域としてもよい。
工程Ｓ３において液状の光硬化性樹脂を気化（蒸発）させるために照射する光は、上述したように、赤外線および／または可視光（波長が５５０ｎｍ超）が好ましい。工程Ｓ４において光硬化性樹脂を硬化させるために照射する光は、光硬化性樹脂が感光性を有する光であり、紫外線および／または可視光（例えば波長が４００ｎｍから５００ｎｍ以下）が好ましい。工程Ｓ４で照射する第２領域は、例えば、素子基板の全面である。工程Ｓ４を経て、光硬化樹脂からなる有機バリア層が形成される。この有機バリア層は、第１領域内に光硬化樹脂を有しない。
工程Ｓ４の後に、第１無機バリア層１２Ａが形成された領域に選択的に第２無機バリア層１６Ａを形成することによって、第１無機バリア層１２Ａと第２無機バリア層１６Ａとが直接接触する無機バリア層接合部を第１領域内に有するＴＦＥ構造が得られる。無機バリア層接合部は、第１領域の内、少なくとも複数の引出し配線３０Ａと交差する分断領域に形成されればよい。例えば、図３に示したＴＦＥ１０Ａは、領域ＮＲ１に無機バリア層接合部を有している。ＴＦＥ１０Ａの領域ＮＲ２においては、複数の端子３８Ａが露出されている。
次に、図７（ａ）および（ｂ）を参照して、有機バリア層１４Ａの形成に用いられる成膜装置２００Ａおよびそれを用いた成膜方法を説明する。図７（ａ）および（ｂ）は、成膜装置２００Ａの構成を模式的に示す図であり、図７（ａ）は、上記工程Ｓ２およびその後に行われる工程Ｓ３における成膜装置２００Ａの状態を併せて示しており、図７（ｂ）は、上記工程Ｓ４における成膜装置２００Ａの状態を示している。
成膜装置２００Ａは、チャンバー２１０と、チャンバー２１０の内部を２個の空間に分割する隔壁２３４とを有している。チャンバー２１０の内部のうち隔壁２３４で仕切られた一方の空間には、ステージ２１２と、シャワープレート２２０とが配置されている。隔壁２３４で仕切られた他方の空間には、紫外線照射装置２３０Ｕと赤外線照射装置２３０Ｒとが配置されている。チャンバー２１０は、その内部の空間を所定の圧力（真空度）および温度に制御される。ステージ２１２は、第１無機バリア層が形成されたＯＬＥＤ３を複数有する素子基板２０を受容する上面を有し、上面を例えば−２０℃まで冷却することができる。
シャワープレート２２０は、隔壁２３４との間に、間隙部２２４を形成するように配置されており、複数の貫通孔２２２を有している。間隙部２２４の鉛直方向サイズは、例えば１００ｍｍ以上１０００ｍｍ以下であり得る。間隙部２２４に供給されたアクリルモノマー（蒸気または霧状）は、シャワープレート２２０の複数の貫通孔２２２から、チャンバー２１０内のステージ２１２側の空間に供給される。必要に応じてアクリルモノマーは加熱される。蒸気または霧状のアクリルモノマー２６ｐは、素子基板２０の第１無機バリア層に付着または接触する。アクリルモノマー２６は、容器２０２からチャンバー２１０内に所定の流量で供給される。容器２０２には、配管２０６を介してアクリルモノマー２６が供給されるとともに、配管２０４から窒素ガスが供給される。容器２０２へのアクリルモノマーの流量は、マスフローコントローラ２０８によって制御される。シャワープレート２２０、容器２０２、配管２０４、２０６およびマスフローコントローラ２０８などによって原料供給装置が構成されている。
紫外線照射装置２３０Ｕは、紫外線光源とオプショナルな光学素子とを有している。紫外線光源は、例えば、紫外線ランプ（例えば、水銀ランプ（高圧、超高圧を含む）、水銀キセノンランプまたはメタルハライドランプ）であってもよいし、紫外線ＬＥＤや紫外線半導体レーザなどの紫外線発光半導体素子であってもよい。光学素子は、例えば、反射鏡、プリズム、レンズ、光ファイバー、回折素子、空間光変調素子、およびホログラム素子である。例えば、紫外線レーザから出射されたビームは、公知の種々の光学素子を用いて成形される。例えば、ライン状の断面形状を有するビームを形成することができる。紫外線光源の種類や大きさに応じて、複数の紫外線光源を用いてもよい。例えば、複数の半導体レーザ素子を一列に配列してもよいし、２次元アレイ状に配列してもよい。また、１本または２本以上のレーザビームをスキャンしてもよい。
赤外線照射装置２３０Ｒは、赤外線光源とオプショナルな光学素子とを有している。赤外線光源は、例えば、赤外線ＬＥＤや赤外線半導体レーザ素子などの赤外線発光半導体素子を好適に用いることができる。例えば−２０℃に冷却された素子基板上の液状の光硬化性樹脂を蒸発（気化）させるためには、例えば、光硬化性樹脂の温度を０℃以上の温度まで上昇させればよい。すなわち、素子基板上の液状の光硬化性樹脂の温度を２０℃以上上昇させればよく、３０℃〜５０℃以上上昇させることがさらに好ましい。素子基板上の液状の光硬化性樹脂（例えば厚さが１００ｎｍ）の温度を２０℃以上上昇させるために必要な熱量は、例えば、１ｍＪ／ｃｍ2から１０ｍＪ／ｃｍ2程度であり得る。したがって、例えば、通信用の半導体レーザ（例えば、１．３μｍ帯、および／または、１．５５μｍ帯、出力が２５０ｍＷ超）を用いることができる。赤外線ランプ（例えばハロゲンランプ）のように出力の大きな赤外線光源を用いる必要はない。
赤外線半導体レーザ素子から出射されたビームは、公知の種々の光学素子を用いて成形される。例えば、ライン状の断面形状を有するビームを形成することができる。また、複数の半導体レーザ素子を用いてもよい。例えば、複数の半導体レーザを一列に配列してもよいし、２次元アレイ状に配列してもよい。１本または２本以上のレーザビームを一括して照射してもよいし、１本または２本以上のレーザビームをスキャンしてもよい。また、矩形（例えば、０．０５ｍｍ×１００ｍｍ）の断面形状を有するビームを形成し、ステップスキャンしてもよい。これらは、照射する領域（第１領域）の大きさや配置等に応じて適宜変更され得る。
紫外線照射装置２３０Ｕと赤外線照射装置２３０Ｒとは切り替えられるように構成されている。紫外線照射装置２３０Ｕおよび赤外線照射装置２３０Ｒはそれぞれ所定の位置に配置されたときに、所定の波長および強度を有する光をステージ２１２の上面に向けて出射する。隔壁２３４およびシャワープレート２２０は、紫外線および赤外線の透過率が高い材料、例えば、石英で形成されていることが好ましい。
成膜装置２００Ａを用いて、例えば以下の様にして、有機バリア層１４Ａを形成することができる。
チャンバー２１０内に、アクリルモノマー２６ｐを供給する。素子基板２０は、ステージ２１２上で、例えば−１５℃に冷却されている。アクリルモノマー２６ｐは素子基板２０の第１無機バリア層１２上で凝縮される。このときの条件を制御することによって、第１無機バリア層１２Ａが有する凸部の周囲にだけ液状のアクリルモノマーを偏在させる。
その後、チャンバー２１０内を排気し、蒸気または霧状のアクリルモノマー２６ｐを除去した後、赤外線照射装置２３０Ｒを用いて、所定の領域（第１領域:図３中の領域ＮＲ１およびＮＲ２）に選択的に赤外線２３２Ｒを照射することによって、赤外線２３２Ｒを照射した領域内のアクリルモノマーを気化（蒸発）させる。そうすることによって、第１無機バリア層１２Ａの第１領域の表面が露出される。すなわち、第１領域内の無機バリア層１２Ａが有する凸部（例えば、引出し配線３０Ａ上に形成された部分）の周囲に偏在した液状の光硬化性樹脂が気化され、第１無機バリア層１２Ａの第１領域の表面が露出される。
続いて、紫外線照射装置２３０Ｕを用いて、第１領域を含む第２領域（典型的には、素子基板２０の上面の全体）に紫外線２３２Ｕを照射することによって、第１無機バリア層１２Ａ上のアクリルモノマーを硬化させる。紫外線光源としては、例えば、３６５ｎｍにメインピークを持つ高圧水銀ランプを用い、紫外線強度として例えば、１２ｍＷ／ｃｍ2で、約１０秒照射する。
このようにして、アクリル樹脂からなる有機バリア層１４Ａが形成される。有機バリア層１４Ａは、第１領域（領域ＮＲ１および領域ＮＲ２）内に、アクリル樹脂を有しない。この有機バリア層１４Ａの形成工程のタクトタイムは例えば、約３０秒未満であり、非常に量産性が高い。
この後、第２無機バリア層１６Ａを形成するためのＣＶＤチャンバーに搬送し、例えば、第１無機バリア層１２Ａと同じ条件で、第２無機バリア層１６Ａを形成する。第２無機バリア層１６Ａは、第１無機バリア層１２Ａが形成された領域に形成されるので、第１領域の内の領域ＮＲ１には、第１無機バリア層１２Ａと第２無機バリア層１６Ａとが直接接触する無機バリア層接合部が形成される。したがって、上述したように、引出し配線に沿って形成された有機バリア層が大気中の水蒸気をアクティブ領域内へ導く経路となることがない。
なお、第１無機バリア層１２Ａおよび第２無機バリア層１６Ａは、例えば、以下の様にして形成される。ＳｉＨ4およびＮ2Ｏガスを用いたプラズマＣＶＤ法で、例えば、成膜対象の基板（ＯＬＥＤ３）の温度を８０℃以下に制御した状態で、４００ｎｍ／ｍｉｎの成膜速度で、厚さ４００ｎｍの無機バリア層を形成することができる。この様にして得られる無機バリア層の屈折率は１．８４で、４００ｎｍの可視光の透過率は９０％（厚さ４００ｎｍ）である。また、膜応力の絶対値は５０ＭＰａである。
なお、無機バリア層として、ＳｉＮ層の他、ＳｉＯ層、ＳｉＯＮ層、ＳｉＮＯ層、Ａｌ2Ｏ3層などを用いることもできる。有機バリア層を形成する樹脂としては、アクリル樹脂の他、ビニル基含有モノマーなどの光硬化性樹脂を用いることができる。また、光硬化性樹脂として、紫外線硬化型のシリコーン樹脂を用いることもできる。
成膜装置２００Ａに代えて、図８（ａ）および（ｂ）に示す成膜装置２００Ｂまたは２００Ｃを用いることもできる。
図８（ａ）に示す成膜装置２００Ｂは、赤外線照射装置２３０Ｒをステージ２１２の下側に有している。ステージ２１２は、例えば、赤外線を透過するガラスで形成されており、赤外線照射装置２３０Ｒは、ステージ２１２の下面に向けて赤外線２３２Ｒを出射する。
図８（ｂ）に示す成膜装置２００Ｃが有する光照射装置２３０は、紫外線光源として、例えば、紫外線ランプを有し、紫外線と赤外線とを出射する。成膜装置２００Ｃは、ステージ２１２の上面に配置された素子基板２０の表面に近接して配置されるフォトマスク５２をさらに有している。フォトマスク５２は、光照射装置２３０と素子基板２０との間の光路から退避可能に設けられている。
フォトマスク５２は、第１領域に対応する赤外線透過部を備えており、それによって、第１領域に選択的に赤外線を照射することができる。フォトマスク５２を所定の位置に配置した状態で、第１領域のアクリルモノマーを気化させた後、フォトマスク５２を退避させることによって、紫外線を素子基板２０の上面の全体に照射することができる。
素子基板２０に赤外線（第１の光）を照射する光学系を第１照射光学系と呼び、素子基板２０に紫外線（第２の光）を照射する光学系を第２照射光学系と呼ぶと、成膜装置２００Ｃにおいて、第１照射光学系は、紫外線ランプとフォトマスクとを備え、第２照射光学系は、第１照射光学系からフォトマスク５２を退避させることによって構成されることになる。
フォトマスク５２は、例えば、赤外線の透過率が高い基板（例えばガラス基板）の赤外線透過部となる領域の表面にコールドミラー構造を有し、その他の領域の表面に金属膜を有するものを用いることができる。コールドミラー構造は、誘電体多層膜で構成されており、赤外線（例えば約８００ｎｍ以上約２０００ｎｍ以下）を選択的に透過し、可視光および紫外線を反射する。金属膜は、例えば、厚さが５００ｎｍ以上のＣｒ膜（クロム膜）を用いることができる。十分な遮光性を得るために、金属膜（例えばＣｒ膜）の厚さは１μｍ以上であることが好ましい。金属膜の厚さに特に上限はないが、例えば３μｍを超えると遮光性に差がない。
また、金属膜に代えて、コールドフィルター構造を設けてもよい。コールドフィルター構造は、誘電体多層膜で構成されており、コールドミラー構造とは逆に、赤外線を反射し、可視光および紫外線を透過する。コールドミラー構造を有する赤外線透過部（紫外線遮光部）と、コールドフィルター構造を有する赤外線遮光部（紫外線透過部）とを備えるフォトマスク５２を用いると、上記工程Ｓ３と工程Ｓ４とを同時に行うことができる。したがって、このようなフォトマスク５２を用いると、第１照射光学系および第２照射光学系の両方が紫外線ランプとフォトマスクとで構成されることになる。
フォトマスクを有しない成膜装置２００Ａおよび２００Ｂは、赤外線照射装置２３０Ｒが第１照射光学系を構成し、紫外線照射装置２３０Ｕが第２照射光学系を構成する。なお、成膜装置２００Ａにおいて、赤外線照射装置２３０Ｒが有する赤外線光源として、例えば赤外線ランプを用い、赤外線透過部を有するフォトマスク５２を用いることによって、第１照射光学系を構成してもよい。
図９を参照して、第１照射光学系によって第１の光を照射する第１領域の例を説明する。図９（ａ）および（ｂ）は、第１の光を照射する第１領域の例を示す模式的な斜視図である。
素子基板２０は、それぞれがＯＬＥＤ表示装置となる複数のＯＬＥＤ表示装置部１００ｐを有している。素子基板２０に薄膜封止構造が形成された後、個々のＯＬＥＤ表示装置部１００ｐに分断され、必要に応じて、後工程を経て、ＯＬＥＤ表示装置が得られる。
図３に示したＯＬＥＤ表示装置１００Ａにおいて、第１領域は領域ＮＲ１および領域ＮＲ２を含んでおり、いずれも、ＯＬＥＤ表示装置１００Ａ内の一部の領域であるが、第１領域は、種々に改変され得る。
例えば、図９（ａ）に示す第１領域４２ａのように、行方向に配列された６個のＯＬＥＤ表示装置部１００ｐにわたる１つの領域としてもよい。図９（ａ）の第１領域４２ａは、例えば、図３に示した領域ＮＲ１およびＮＲ２を含んでよい。このように、複数のＯＬＥＤ表示装置部にわたる１つの第１領域とすることによって、第１照射光学系を単純にできる。
また、図９（ｂ）に示す第１領域４２ｂのように、ＯＬＥＤ表示装置部１００ｐのアクティブ領域を包囲する環状領域としてもよい。第１領域４２ｂを環状領域とすることによって、アクティブ領域を無機バリア層接合部でより確実に包囲することができる。例えば、ＴＦＥ構造１０Ａの形成方法では、光硬化性樹脂を第１無機バリア層が有する凸部の周辺に偏在させるので、パーティクルＰを除くと、引出し配線３０Ａを覆う第１無機バリア層１２Ａの最下部（引出し配線３０Ａの側面を覆う部分と、基板１の平坦部上に形成された部分との境界部）にだけ光硬化性樹脂が偏在する。したがって、図３に示した領域ＮＲ１（分断領域）を第１領域とすれば、有機バリア層１４Ａを介して水分がアクティブ領域に侵入することを防止できる。しかしながら、本来存在しない領域に光硬化性樹脂が付着することが皆無とは言えないので、万全を期して、環状の第１領域４２ｂを形成してもよい。なお、環状の第１領域４２ｂは、光硬化性樹脂の液膜を第１無機バリア層のほぼ全面に形成する工程を包含する、実施形態２によるＯＬＥＤ表示装置の製造方法に好適に用いられる。
図９（ａ）および（ｂ）に示す第１領域４２ａおよび４２ｂは、例えば、半導体レーザ素子と、光学素子（レンズ、回折素子など）とを有する第１照射光学系（赤外線照射装置２３０Ｒ）を用いて、照射され得る。なお、ビームを走査する場合、第１領域４２ａまたは４２ｂの全体の温度が十分に上昇した状態を維持している必要があるので、ビーム強度や走査条件を調整する必要がある。そこで、例えば、成膜装置にステージの上面に向けられたサーモビュア（赤外線サーモグラフィ装置）をさらに設けてもよい。サーモビュアで素子基板上の温度分布をモニターしながら、赤外線照射装置２３０Ｒにおけるビーム強度や走査条件を最適化すればよい。
図１０（ａ）および（ｂ）に、第１の光を照射する際に用いられるフォトマスク５２Ａおよび５２Ｂを模式的に示す。紫外線ランプ（例えば高圧水銀ランプ）や赤外線ランプ（例えばハロゲンランプ）の様な指向性を有しない赤外線を出射する場合、フォトマスク５２Ａまたは５２Ｂを用いることによって、第１領域に選択的に赤外線を照射することができる。
次に、図１１および図１２を参照して、本発明の実施形態１による他のＯＬＥＤ表示装置１００Ｂの構造を説明する。
図１１は、ＯＬＥＤ表示装置１００Ｂの構造を模式的に示す平面図である。図１２（ａ）および（ｂ）は、ＯＬＥＤ表示装置１００Ｂの模式的な断面図であり、図１２（ａ）は図１１中の１２Ａ−１２Ａ’線に沿った断面図であり、図１２（ｂ）は図１１中の１２Ｂ−１２Ｂ’線に沿った断面図である。
図１１に示すＯＬＥＤ表示装置１００Ｂは、引出し配線３０Ｂが領域ＮＲ１と重なる部分３４Ｂおよび端子３８Ｂの断面構造が、図３に示したＯＬＥＤ表示装置１００Ａと異なる。図１１において、ＯＬＥＤ表示装置１００Ａと実質的に同じ機能を有する構成要素は共通の参照符号を付して、説明を省略することがある。
ＯＬＥＤ表示装置１００Ａについて、図４（ｂ）を参照して説明した様に、第１無機バリア層１２Ａの表面が９０°以下の角度を成す箇所には、光硬化性樹脂が偏在しやすい。逆に言うと、第１無機バリア層１２Ａの表面が９０°超の角度を成す箇所には、光硬化性樹脂は偏在しにくい。
そこで、ＯＬＥＤ表示装置１００Ｂでは、図１２（ａ）および（ｂ）に示す様に、ＯＬＥＤ表示装置１００Ａにおける領域ＮＲ１および領域ＮＲ２と重なる引出し配線３０Ｂの部分３４Ｂおよび端子３８Ｂが、側面のテーパー角が９０°未満である順テーパー側面部分（傾斜側面部分）ＴＳＦを有する構造とし、光硬化性樹脂が偏在することを抑制している。
順テーパー側面部分ＴＳＦのテーパー角は８５°以下が好ましく、７０°以下が好ましい。このように、順テーパー側面部分ＴＳＦを有する部分では、第１無機バリア層１２Ｂの表面が９０°以下の角度を形成しないので、光硬化性樹脂が偏在し難い。第１無機バリア層１２Ｂの表面が９０°超の角度を成す箇所に有機材料が偏在したとしても、その量は、第１無機バリア層１２Ｂの表面が９０°以下の角度を成す箇所に比べて少ない。したがって、領域ＮＲ１および領域ＮＲ２に第１の光を照射することによって、より確実に、領域ＮＲ１内および領域ＮＲ２内に、光硬化性樹脂が存在しない領域を形成することができる。すなわち、領域ＮＲ１内に第１無機バリア層１２Ｂと第２無機バリア層１６Ｂとが直接接触している無機バリア層接合部をより確実に形成することができる。
なお、図１１中の部分３２Ｂを含む４Ｂ−４Ｂ’線に沿った断面図および部分３６Ｂを含む４Ｄ−４Ｄ’線に沿った断面図は、それぞれ図４（ｂ）および図４（ｄ）に示した断面図と同じであってよい。この場合、引出し配線３０Ｂを形成する工程において、多階調マスク（ハーフトーンマスクまたはグレートーンマスク）を用いるフォトリソグラフィ工程によって、１回の露光工程で、順テーパー側面部分ＴＳＦを有する部分を含む引出し配線３０Ｂを形成することができる。なお、本明細書において、「フォトリソグラフィ工程」は、レジスト付与、露光、現像、レジストをマスクとしたエッチング、レジスト剥離を含む。
次に、図１３（ａ）および（ｂ）を参照する。図１３（ａ）および（ｂ）はそれぞれ実施形態１による他のＯＬＥＤ表示装置が有するＴＦＥ構造１０Ｃおよび１０Ｄの模式的な部分断面図である。
図１３（ａ）は、ＴＦＥ構造１０Ｃの図３中の４Ｂ−４Ｂ’線に沿った模式的な断面図であり、引出し配線のアクティブ領域Ｒ１側の部分３２Ｃの断面図である。
例えば、図４（ｂ）に示した断面形状を有する引出し配線３０Ａを形成しようとしても、プロセス条件の変動によって、図１３（ａ）に示したような、逆テーパー側面を有する部分３２Ｃが形成されることがある。逆テーパー側面が形成されると、第１無機バリア層１２Ｃは不連続となる。このような場合でも、引出し配線の部分３２Ｃの側面の最下部に有機バリア層１４Ｃが形成され、その上に欠陥の無い第２無機バリア層１６Ｃを形成することができる。このように、有機バリア層１４Ｃは、パーティクルＰが存在する場合や、逆テーパー状の断面形状を有するパターンが形成された場合に、耐湿信頼性が低下することを抑制することができる。
図１３（ｂ）は、ＴＦＥ構造１０Ｄの図３中の４Ｃ−４Ｃ’線に沿った模式的な断面図である。図１２（ａ）に示したＴＦＥ構造１０Ｂにおいては部分３４Ｂの側面の全体を順テーパー側面部分ＴＳＦとしたが、図１３（ｂ）に示す部分３４Ｄの様に、側面の少なくとも最下部にだけ順テーパー側面部分ＴＳＦを形成してもよい。光硬化性樹脂（例えばアクリルモノマー）が偏在するのは、側面の最下部（平坦部との境界）なので、この部分に光硬化性樹脂が偏在することを抑制すればよい。順テーパー側面部分ＴＳＦの高さ（基板法線方向の長さ）は、光硬化性樹脂の厚さよりも大きいことが好ましく、例えば、５０ｎｍ以上、好ましくは１００ｎｍ以上ある。順テーパー側面部分を含む配線の部分は、逆テーパー部を有しないことが好ましい。このような断面形状を有する部分３４上には有機バリア層が存在しなくても、欠陥の無い第１無機バリア層１２Ｃおよび第２無機バリア層１６Ｃを形成することができる。
プロセスマージンを考慮すると、順テーパー側面部分のテーパー角は８５°未満、好ましくは７０°以下とし、それ以外の配線部分のテーパー角は８５°超９０°以下に設定することが好ましく、テーパー角の差は１５°以上あることが好ましい。なお、順テーパー側面部分のテーパー角の下限に特に制限はないが、３０°以上であることが好ましい。テーパー角を３０°未満としても有機材料の偏在を抑制する効果に特段の差がなく、配線間の距離を一定とするならば、配線の抵抗が大きくなる、または、配線抵抗を一定とするならば、配線間距離が小さくなるだけだからである。このような断面形状を有するゲートバスライン、ソースバスラインおよび引出し配線ならびに端子は、ドライエッチングプロセスを用いて形成することが好ましい。なお、順テーパー側面部分のテーパー角は、多階調マスク（ハーフトーンマスクまたはグレートーンマスク）のパターンで調整することができ、それ以外の部分のテーパー角はドライエッチング条件で調整することができる。
次に、図１４および図１５を参照して、ＯＬＥＤ表示装置１００Ａに用いられるＴＦＴの例と、ＴＦＴを作製する際のゲートメタル層およびソースメタル層を用いて形成した引出し配線および端子の例を説明する。
高精細の中小型用ＯＬＥＤ表示装置には、移動度が高い、低温ポリシリコン（「ＬＴＰＳ」と略称する。）ＴＦＴまたは酸化物ＴＦＴ（例えば、Ｉｎ（インジウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｚｎ（亜鉛）、Ｏ（酸素）を含む４元系（Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系）酸化物ＴＦＴ）が好適に用いられる。ＬＴＰＳ−ＴＦＴおよびＩｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系ＴＦＴの構造および製造方法はよく知られているので、以下では簡単な説明に留める。
図１４（ａ）は、ＬＴＰＳ−ＴＦＴ２PＴの模式的な断面図であり、ＴＦＴ２PＴはＯＬＥＤ表示装置１００Ａの回路２に含まれ得る。ＬＴＰＳ−ＴＦＴ２PＴは、トップゲート型のＴＦＴである。
ＴＦＴ２PＴは、基板（例えばポリイミドフィルム）１上のベースコート２Pｐ上に形成されている。上記の説明では省略したが、基板１上には無機絶縁体で形成されたベースコートを形成することが好ましい。
ＴＦＴ２PＴは、ベースコート２Pｐ上に形成されたポリシリコン層２Pｓｅと、ポリシリコン層２Pｓｅ上に形成されたゲート絶縁層２Pｇｉと、ゲート絶縁層２Pｇｉ上に形成されたゲート電極２Pｇと、ゲート電極２Pｇ上に形成された層間絶縁層２Pｉと、層間絶縁層２Pｉ上に形成されたソース電極２Pｓｓおよびドレイン電極２Pｓｄとを有している。ソース電極２Pｓｓおよびドレイン電極２Pｓｄは、層間絶縁層２Pｉおよびゲート絶縁層２Pｇｉに形成されたコンタクトホール内で、ポリシリコン層２Pｓｅのソース領域およびドレイン領域にそれぞれ接続されている。
ゲート電極２Pｇはゲートバスラインと同じゲートメタル層に含まれ、ソース電極２Pｓｓおよびドレイン電極２Pｓｄはソースバスラインと同じソースメタル層に含まれる。ゲートメタル層およびソースメタル層を用いて、引出し配線および端子が形成される（図１５を参照して後述する）。
ＴＦＴ２PＴは、例えば、以下の様にして作製される。
基板１として、例えば、厚さが１５μｍのポリイミドフィルムを用意する。
ベースコート２Pｐ（ＳｉＯ2膜：２５０ｎｍ／ＳｉＮx膜：５０ｎｍ／ＳｉＯ2膜：５００ｎｍ（上層／中間層／下層））およびａ−Ｓｉ膜（４０ｎｍ）をプラズマＣＶＤ法で成膜する。
ａ−Ｓｉ膜の脱水素処理（例えば４５０℃、１８０分間アニール）を行う。
ａ−Ｓｉ膜をエキシマレーザーアニール（ＥＬＡ）法でポリシリコン化する。
フォトリソグラフィ工程でａ−Ｓｉ膜をパターニングすることによって活性層（半導体島）を形成する。
ゲート絶縁膜（ＳｉＯ2膜：５０ｎｍ）をプラズマＣＶＤ法で成膜する。
活性層のチャネル領域にドーピング（Ｂ+）を行う。
ゲートメタル（Ｍｏ：２５０ｎｍ）をスパッタ法で成膜し、フォトリソグラフィ工程（ドライエッチング工程を含む）でパターニングする（ゲート電極２Pｇおよびゲートバスライン等を形成する）。
活性層のソース領域およびドレイン領域にドーピング（Ｐ+）を行う。
活性化アニール（例えば、４５０℃、４５分間アニール）を行う。このようにしてポリシリコン層２Pｓｅが得られる。
層間絶縁膜（例えば、ＳｉＯ2膜：３００ｎｍ／ＳｉＮx膜：３００ｎｍ（上層／下層））をプラズマＣＶＤ法で成膜する。
ゲート絶縁膜および層間絶縁膜にコンタクトホールをドライエッチングで形成する。このように、層間絶縁層２Pｉおよびゲート絶縁層２Pｇｉが得られる。
ソースメタル（Ｔｉ膜：１００ｎｍ／Ａｌ膜：３００ｎｍ／Ｔｉ膜：３０ｎｍ）をスパッタ法で成膜し、フォトリソグラフィ工程（ドライエッチング工程を含む）でパターニングする（ソース電極２Pｓｓ、ドレイン電極２Pｓｄおよびソースバスライン等を形成する）。
図１４（ｂ）は、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系ＴＦＴ２OＴの模式的な断面図であり、ＴＦＴ２OＴはＯＬＥＤ表示装置１００Ａの回路２に含まれ得る。ＴＦＴ２OＴは、ボトムゲート型のＴＦＴである。
ＴＦＴ２OＴは、基板（例えばポリイミドフィルム）１上のベースコート２Oｐ上に形成されている。ＴＦＴ２OＴは、ベースコート２Oｐ上に形成されたゲート電極２Oｇと、ゲート電極２Oｇ上に形成されたゲート絶縁層２Oｇｉと、ゲート絶縁層２Oｇｉ上に形成された酸化物半導体層２Oｓｅと、酸化物半導体層２Oｓｅのソース領域上およびドレイン領域上にそれぞれ接続されたソース電極２Oｓｓおよびドレイン電極２Oｓｄとを有している。ソース電極２Oｓｓおよびドレイン電極２Oｓｄは、層間絶縁層２Ｏｉに覆われている。
ゲート電極２Oｇはゲートバスラインと同じゲートメタル層に含まれ、ソース電極２Oｓｓおよびドレイン電極２Oｓｄはソースバスラインと同じソースメタル層に含まれる。ゲートメタル層およびソースメタル層を用いて、引出し配線および端子が形成され、図１５を参照して後述する構造を有し得る。
ＴＦＴ２OＴは、例えば、以下の様にして作製される。
基板１として、例えば、厚さが１５μｍのポリイミドフィルムを用意する。
ベースコート２Oｐ（ＳｉＯ2膜：２５０ｎｍ／ＳｉＮx膜：５０ｎｍ／ＳｉＯ2膜：５００ｎｍ（上層／中間層／下層））をプラズマＣＶＤ法で成膜する。
ゲートメタル（Ｃｕ膜：３００ｎｍ／Ｔｉ膜：３０ｎｍ（上層／下層））をスパッタ法で成膜し、フォトリソグラフィ工程（ドライエッチング工程を含む）でパターニングする（ゲート電極２Ｏｇおよびゲートバスライン等を形成する）。
ゲート絶縁膜（ＳｉＯ2膜：３０ｎｍ／ＳｉＮx膜：３５０ｎｍ（上層／下層））をプラズマＣＶＤ法で成膜する。
酸化物半導体膜（Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系半導体膜：１００ｎｍ）をスパッタ法で成膜し、フォトリソグラフィ工程（ウエットエッチング工程を含む）でパターニングすることによって、活性層（半導体島）を形成する。
ソースメタル（Ｔｉ膜：１００ｎｍ／Ａｌ膜：３００ｎｍ／Ｔｉ膜：３０ｎｍ（上層／中間層／下層））をスパッタ法で成膜し、フォトリソグラフィ工程（ドライエッチング工程を含む）でパターニングする（ソース電極２Oｓｓ、ドレイン電極２Oｓｄおよびソースバスライン等を形成する）。
活性化アニール（例えば、３００℃、１２０分間アニール）を行う。このようにして酸化物半導体層２Oｓｅが得られる。
この後、保護膜として、層間絶縁層２Ｏｉ（例えば、ＳｉＮx膜：３００ｎｍ／ＳｉＯ2膜：３００ｎｍ／（上層／下層））をプラズマＣＶＤ法で成膜する。
次に、図１５（ａ）〜（ｄ）を参照して、実施形態１による他のＯＬＥＤ表示装置の構造を説明する。このＯＬＥＤ表示装置の回路（バックプレーン回路）は、図１４（ａ）に示したＴＦＴ２PＴまたは図１４（ｂ）に示したＴＦＴ２OＴを有し、ＴＦＴ２PＴまたはＴＦＴ２OＴを作製する際のゲートメタル層およびソースメタル層を用いて引出し配線３０Ａ’および端子３８Ａ’が形成されている。図１５（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ図４（ｂ）〜（ｅ）に対応し、対応する構成要素の参照符号に「’」を付すことにする。また、図１５中のベースコート２ｐは、図１４（ａ）中のベースコート２Pｐおよび図１４（ｂ）中のベースコート２Oｐに対応し、図１５中のゲート絶縁層２ｇｉは、図１４（ａ）中のゲート絶縁層２Pｇｉおよび図１４（ｂ）中のゲート絶縁層２Oｇｉに対応し、図１５中の層間絶縁層２ｉは、図１４（ａ）中の層間絶縁層２Pｉおよび図１４（ｂ）中の層間絶縁層２Oｉにそれぞれ対応する。
図１５（ａ）〜（ｄ）に示す様に、ゲートメタル層２ｇおよびソースメタル層２ｓは、基板１上に形成されたベースコート２ｐ上に形成されている。図４では省略したが、基板１上には無機絶縁体で形成されたベースコート２ｐを形成することが好ましい。
図１５（ａ）および（ｂ）を参照して、ＴＦＥ構造１０Ａ’の構造を説明する。図１５（ａ）は、図３中の４Ｂ−４Ｂ’線に沿った断面図に対応し、引出し配線３０Ａ’のアクティブ領域側の部分３２Ａ’の断面図であり、図１５（ｂ）は図３中の４Ｃ−４Ｃ’線に沿った断面図に対応し、領域ＮＲ１と重なる部分３４Ａ’の断面図である。
図１５（ａ）〜（ｃ）に示すように、引出し配線３０Ａ’は、ゲートメタル層２ｇとソースメタル層２ｓとの積層体として形成されている。引出し配線３０Ａ’のゲートメタル層２ｇで形成された部分は、例えばゲートバスラインと同じ断面形状を有し、引出し配線３０Ａ’のソースメタル層２ｓで形成された部分は、例えばソースバスラインとお同じ断面形状を有している。例えば、５００ｐｐｉの５．７型の表示装置の場合、ゲートメタル層２ｇで形成された部分の線幅は例えば１０μｍであり、隣接間距離は１６μｍ（Ｌ／Ｓ＝１０／１６）あり、ソースメタル層２ｓで形成された部分の線幅は例えば１６μｍであり、隣接間距離は１０μｍ（Ｌ／Ｓ＝１６／１０）である。
図１５（ａ）に示す引出し配線３０Ａ’のアクティブ領域側の部分３２Ａ’の線幅方向に平行な断面の形状における側面のテーパー角は、ゲートバスラインまたはソースバスラインと同様に、約９０°である。引出し配線３０Ａ’の部分３２Ａ’を覆う第１無機バリア層１２Ａ’の最下部（引出し配線３０Ａ’の側面を覆う部分と、基板１の平坦部上に形成された部分との境界部）に、有機バリア層（中実部）１４Ａ’が形成されている。
一方、図１５（ｂ）に示す、引出し配線３０Ａ’の部分３４Ａ’は、図３中の４Ｃ−４Ｃ’線に沿った断面において、第１無機バリア層１２Ａ’と第２無機バリア層１６Ａ’とが直接接触している無機バリア層接合部で覆われている。領域ＮＲ１内には光硬化樹脂（有機バリア層）が存在しないからである。なお、図１２（ａ）を参照して説明した様に、部分３４Ａ’の側面のテーパー角が９０°未満である順テーパー側面部分（傾斜側面部分）ＴＳＦを有する構成としてもよい。
図１５（ｃ）および（ｄ）を参照する。図１５（ｃ）および（ｄ）は、ＴＦＥ構造１０Ａ’が形成されていない領域の断面図である。図１５（ｃ）に示す引出し配線３０Ａ’の部分３６Ａ’は、図１５（ａ）に示した引出し配線３０Ａ’の部分３２Ａ’と同様の断面形状を有しており、その側面の最下部に有機バリア層１４Ａ’が形成されている。一方、図１５（ｄ）に示す端子３８Ａ’は、領域ＮＲ２内に存在するので、光硬化樹脂（有機バリア層）が存在しない。なお、図１２（ｂ）を参照して説明した様に、端子３８Ａ’の側面のテーパー角が９０°未満である順テーパー側面部分（傾斜側面部分）ＴＳＦを有する構成としてもよい。
図１５（ｂ）では、引出し配線３０Ａ’の第１無機バリア層１２Ａ’に接する２つの側面の全体が順テーパー側面部分ＴＳＦの例を示したが、図５（ｂ）を参照して説明した様に、第１無機バリア層１２Ａ’に接する２つの側面の少なくとも最下部に順テーパー側面部分ＴＳＦを有すれば、上述の効果を得ることができる。同様に、図１５（ｄ）では、端子３８Ａ’ 露出された全ての側面の全体が順テーパー側面部分ＴＳＦの例を示したが、露出された全ての側面の少なくとも最下部に順テーパー側面部分を有すれば、上述の効果を得ることができる。
（実施形態２）
実施形態１によるＯＬＥＤ表示装置の製造方法は、アクリルモノマーを偏在させるので、プロセスマージンが狭いという問題がある。以下に説明する実施形態２のＯＬＥＤ表示装置の製造方法は、少なくとも平坦部上の一部にも樹脂層（例えばアクリル樹脂層）を形成し、樹脂層を部分的にアッシングすることによって有機バリア層を形成する工程を包含している。なお、最初に形成する樹脂層の厚さを調整する（例えば、１００ｎｍ未満とする）、および／または、アッシング条件（時間を含む）を調整することによって、種々の形態の有機バリア層を形成することができる。すなわち、実施形態１で説明したＯＬＥＤ表示装置１００Ａが有する有機バリア層１４Ａを形成することもできるし、平坦部の一部または全部を覆う有機バリア層（中実部）を形成することもできる。また、実施形態１のＯＬＥＤ表示装置１００Ａの製造方法において、有機バリア層１４Ａを形成した後、有機バリア層１４Ａを部分的にアッシングしてもよい。アッシングすることによって、後述するように、第２無機バリア層との密着性を向上させることができる。あるいは、最終的に残存させる有機バリア層１４Ａの領域や形態を調整することができる。
なお、有機バリア層の面積が大きいと、耐屈曲性を向上させる効果が得られる。以下では、主に、平坦部の一部または全部を覆う有機バリア層（中実部）を有するＴＦＥ構造を有するＯＬＥＤ表示装置およびその製造方法を説明する。なお、ＴＦＥ構造を形成する前の素子基板の構造、特に、引出し配線および端子の構造ならびにＴＦＴの構造は、実施形態１で説明したいずれであってもよい。
図１６に本発明の実施形態２によるＯＬＥＤ表示装置１００Ｅの平面構造を模式的に示す。ＯＬＥＤ表示装置１００Ａの構成要素と実質的に同じ機能を有する構成要素には同じ参照符号を付して、説明を省略する。
ＯＬＥＤ表示装置１００Ｅの引出し配線３０Ｅの部分３２Ｅ、３４Ｅ、３６Ｅおよび端子３８Ｅの構造およびこれらを含む積層構造は、ＯＬＥＤ表示装置１００Ａの引出し配線３０Ａの部分３２Ａ、３４Ａ、３６Ａおよび端子３８Ａについて、図４（ｂ）〜（ｅ）に示した構造と同じであってよいので、ここでは説明を省略する。ただし、ＯＬＥＤ表示装置１００Ｅは、上述したように、平坦部にも有機バリア層（中実部）を有し得るので、図４（ｂ）および図４（ｄ）に示した有機バリア層１４Ａを平坦部に延設した形態であってもよい。
また、ＯＬＥＤ表示装置１００Ｅは、平坦部にも有機バリア層を有し得るので、アクティブ領域Ｒ１を包囲する無機バリア層接合部を形成するために、領域ＮＲ１に第１の光を照射することによって、領域ＮＲ１内に光硬化樹脂が存在しないようにしている。
以下では、ＯＬＥＤ表示装置１００Ａの図４（ａ）に示した断面構造における有機バリア層の形態の違いを主に説明する。
図１７（ａ）は、本発明の実施形態２によるＯＬＥＤ表示装置におけるＴＦＥ構造１０Ｅの模式的な部分断面図であり、パーティクルＰを含む部分を示している。図５（ｂ）を参照して説明した様に、パーティクルＰが存在すると、第１無機バリア層１２Ｅにクラック（欠陥）１２Ｅｃが形成されることがある。これは、図１８に示す断面ＳＥＭ像から、パーティクルＰの表面から成長するＳｉＮ層１２Ｅａと、ＯＬＥＤ３の表面の平坦部分から成長するＳｉＮ層１２Ｅｂとが衝突（インピンジ）するために生じたと考えられる。このようなクラック１２Ｅｃが存在すると、ＴＦＥ構造１０Ｅのバリア性が低下する。なお、図１８のＳＥＭ像は、ガラス基板上に、パーティクルＰとして、直径が１μｍの球状シリカを配置した状態で、ＳｉＮ膜をプラズマＣＶＤ法で成膜した試料の断面ＳＥＭ像である。断面はパーティクルＰの中心を通っていない。また、最表面は断面加工時の保護のためのカーボン層（Ｃ−ｄｅｐｏ）である。このように、直径が１μｍの比較的小さな球状のシリカが存在するだけで、ＳｉＮ層１２Ｅにクラック（欠陥）１２Ｅｃが形成される。
実施形態２のＯＬＥＤ表示装置におけるＴＦＥ構造１０Ｅでは、図１７（ａ）に示す様に、有機バリア層１４Ｅｃが、第１無機バリア層１２Ｅのクラック１２ＥｃおよびパーティクルＰのオーバーハング部分を充填するように形成されているので、第２無機バリア層１６Ｅによってバリア性を保持することができる。これは、図１９に示す断面ＳＥＭ像で確認することができる。図１９においては、第１無機バリア層１２Ｅ上に第２無機バリア層１６Ｅが直接形成された箇所には界面は観察されていないが、模式図では分かり易さのために、第１無機バリア層１２Ｅと第２無機バリア層１６Ｅとを異なるハッチングで示している。
図１９に示す断面ＳＥＭ像は、図１８の断面ＳＥＭ像と同様に、ガラス基板上に、直径が２．１５μｍの球状シリカを配置した状態で、ＴＦＥ構造１０Ｅを成膜した試料の断面ＳＥＭ像である。図１９と図１８と比較すれば分かるように、図１９に示す直径が約２倍のパーティクルＰであっても、アクリル樹脂層の上に形成されたＳｉＮ膜は欠陥の無い緻密な膜であることがわかる。また、図１８の場合と同様に、パーティクルＰ（直径が２．１５μｍおよび４．６μｍの球状シリカ）を覆うようにＳｉＮ膜をプラズマＣＶＤ法で成膜した後、有機バリア層１４Ｅとしてアクリル樹脂層を形成し、その後、再び、ＳｉＮ膜をプラズマＣＶＤ法で成膜した試料においても、アクリル樹脂層の上に欠陥の無い緻密なＳｉＮ膜が形成されていることをＳＥＭ観察で確認した。
図１７（ａ）に示した有機バリア層１４Ｅは、例えばアクリル樹脂から形成されることが好ましい。特に、室温（例えば２５℃）における粘度が、１〜１００ｍＰａ・ｓ程度のアクリルモノマー（アクリレート）を光硬化（例えば紫外線硬化）することによって形成されたものが好ましい。このように低粘度のアクリルモノマーは、クラック１２ＥｃおよびパーティクルＰのオーバーハング部分に容易に浸透することができる。
クラック１２ＥｃおよびパーティクルＰのオーバーハング部分に充填された有機バリア層１４Ｅｃの表面は、パーティクルＰ上の第１無機バリア層１２Ｅａの表面と、ＯＬＥＥ３の表面の平坦部上に形成された有機バリア層１４Ｅｂとの表面を連続的に滑らかに連結する。したがって、パーティクルＰ上の第１無機バリア層１２Ｅおよび有機バリア層１４Ｅ上に形成される第２無機バリア層（ＳｉＮ層）１６Ｅに欠陥が形成されることなく、緻密な膜が形成される。
また、有機バリア層１４Ｅの表面１４Ｅｓは、アッシング処理によって酸化されており、親水性を有しており、第２無機バリア層１６Ｅとの密着性が高い。
耐屈曲性を向上させるためには、有機バリア層１４Ｅは、パーティクルＰ上に形成された第１無機バリア層１２Ｅａの凸状部分を除いて、ほぼ全面に有機バリア層１４Ｅが残存するように、アッシングすることが好ましい。平坦部上に存在している有機バリア層１４Ｅｂの厚さは１０ｎｍ以上であることが好ましい。
特許文献２、３には、有機バリア層を偏在させた構成が記載されているが、本発明者が種々実験したところ、有機バリア層１４Ｅは平坦部上のほぼ全面、すなわち第１無機バリア層１２Ｅａの凸状部分を除いたほぼ全面に形成されていてもよく、耐屈曲性の観点からはその厚さは１０ｎｍ以上であることが好ましい。
有機バリア層１４Ｅが第１無機バリア層１２Ｅと第２無機バリア層１６Ｅとの間に介在すると、ＴＦＥ構造１０Ｅ内部での各層間の密着性が高まる。特に、有機バリア層１４Ｅの表面が酸化されているので、第２無機バリア層１６Ｅとの密着性が高い。
また、平坦部上の有機バリア層１４Ｅｂが全面に形成されていると（有機バリア層１４Ｅが開口部１４Ｅａを有しないと）、ＯＬＥＤ表示装置に外力が掛かったときに、ＴＦＥ構造１０Ｅ内に生じる応力（またはひずみ）が均一に分散される結果、破壊（特に、第１無機バリア層１２Ｅおよび／または第２無機バリア層１６Ｅの破壊）が抑制される。第１無機バリア層１２Ｅと第２無機バリア層１６Ｅと密着してほぼ均一に存在する有機バリア層１４Ｅは、応力を分散および緩和するように作用すると考えられる。このように有機バリア層１４Ｅは、ＯＬＥＤ表示装置の耐屈曲性を向上させる効果も奏する。
ただし、有機バリア層１４Ｅの厚さが２００ｎｍ以上になると、かえって耐屈曲性が低下することがあるので、有機バリア層１４Ｅの厚さは２００ｎｍ未満であることが好ましい。
有機バリア層１４Ｅは、アッシング処理を経て形成される。アッシング処理は面内でばらつくことがあるので、平坦部に形成された有機バリア層１４Ｅｂの一部が完全に除去され、第１無機バリア層１２Ｅの表面が露出される場合がある。このとき、有機バリア層１４Ｅの内、ＯＬＥＤ３の平坦部上に形成されている有機バリア層（中実部）１４Ｅｂは、開口部１４Ｅａよりも面積が大きくなるように制御する。すなわち、中実部１４Ｅｂの面積は平坦部上の有機バリア層（開口部を含む）１４Ｅの面積の５０％超となるように制御する。中実部１４Ｅｂの面積は平坦部上の有機バリア層１４Ｅの面積の８０％以上であることが好ましい。ただし中実部１４Ｅｂの面積は平坦部上の有機バリア層の面積の約９０％を超えないことが好ましい。言い換えると、平坦部上の有機バリア層１４Ｅは合計で約１０％程度の面積の開口部１４Ｅａを有することが好ましい。開口部１４Ｅａは、第１無機バリア層１２Ｅと有機バリア層１４Ｅとの界面および有機バリア層１４Ｅと第２無機バリア層１６Ｅとの界面での剥離を抑制する効果を奏する。平坦部上の有機バリア層１４Ｅの面積の８０％以上９０％以下の面積の開口部１４Ｅａを有すると、特に優れた耐屈曲性が得られる。
また、平坦部の全面に有機バリア層１４Ｅを形成すると、平坦部の有機バリア層１４Ｅが水分の侵入経路となって、ＯＬＥＤ表示装置の耐湿信頼性を低下させることになる。これを防止するために、アクティブ領域Ｒ１を実質的に包囲する領域ＮＲ１Ｅに第１の光を照射することによって、領域ＮＲ１Ｅ内に有機バリア層１４Ｅを形成されないようにしている。これに加えて、図１７（ｂ）に示すように、有機バリア層１４Ｅの下地表面（例えば、ＯＬＥＤ３の表面）に、領域ＮＲ１Ｅと重なるように、アクティブ領域Ｒ１を実質的に包囲するバンク３ＥＢを設けてもよい。バンク３ＥＢは、幅方向に平行な断面の形状における側面のテーパー角が９０°未満である順テーパー側面部分ＴＳＦを露出された２つの側面の少なくとも最下部に有する。順テーパー側面部分ＴＳＦの高さ（基板法線方向の長さ）は、有機材料の厚さ（有機バリア層１４Ｅ厚さとほぼ等しい）よりも大きいことが好ましく、例えば、５０ｎｍ以上、好ましくは１００ｎｍ以上ある。
バンク３ＥＢは、種々の方法で形成することができる。例えば、回路２を形成する工程で、ＯＬＥＥ３で構成される各画素を規定するためのバンクを感光性樹脂（例えばポリイミドまたはアクリル樹脂）を用いて形成する際に、同時に、アクティブ領域Ｒ１を包囲するバンク３ＥＢを形成すればよい。あるいは、ゲートメタル層および／またはソースメタル層をパターニングして、ゲートバスラインおよび／またはソースバスラインを形成する際に、アクティブ領域を包囲するパターン（バンク３ＥＢ用のパターン）を併せて形成すればよい。このとき、バンクＥＢ用のパターンを形成するために開口部を多階調マスクとすることによって、順テーパー側面部分を有するパターンを形成することができる。
図２０および図２１を参照して、有機バリア層１４Ｅおよび第２無機バリア層１６Ｅの形成工程、特に、アッシング工程を説明する。図２０に有機バリア層１４Ｅの形成工程を示し、図２１に第２無機バリア層１６Ｅの形成工程を示す。
図２０（ａ）に模式的に示す様にＯＬＥＤ３の表面のパーティクルＰを覆う第１無機バリア層１２Ｅを形成した後、第１無機バリア層１２Ｅ上に有機バリア層１４Ｅを形成する。有機バリア層１４Ｅは、例えば、蒸気または霧状のアクリルモノマーを、冷却された素子基板上で凝縮させ、その後、光（例えば紫外線）を照射することによって、アクリルモノマーを硬化させることによって得られる。低粘度のアクリルモノマーを用いることよって、第１無機バリア層１２Ｅに形成されたクラック１２Ｅｃ内にアクリルモノマーを浸透させることができる。
なお、図２０（ａ）では、パーティクルＰ上の第１無機バリア層１２Ｅａ上に有機バリア層１４Ｅｄが形成されている例を示しているが、パーティクルＰの大きさや形状、およびアクリルモノマーの種類に依存するが、アクリルモノマーがパーティクルＰ上の第１無機バリア層１２Ｅａ上に堆積（または付着）しない、あるいは、極微量しか堆積（または付着）しないことがある。有機バリア層１４Ｅは、例えば、前述の図７および図８に示した成膜装置２００Ａ、２００Ｂまたは２００Ｃを用いて形成され得る。
本発明の実施形態２によるＯＬＥＤ表示装置１００Ｅの製造方法におけるにＴＦＥ構造１０Ｅの形成方法は、図６に示したＴＦＥ構造１０Ａの形成方法のフローチャートの工程Ｓ２において、第１無機バリア層上で光硬化性樹脂を凝縮させる際に、光硬化性樹脂の液膜を形成する。また、工程Ｓ４の後、工程Ｓ５の前に、光硬化性樹脂の液膜に光を照射することによって形成された光硬化樹脂層を部分的にアッシングする工程を包含する。このアッシング工程を経て、有機バリア層１４Ｅが得られる。
成膜装置２００Ａを用いる場合、例えば、アクリルモノマー２６ｐの供給量およびチャンバー２１０内の温度、圧力（真空度）を制御することによって、アクリルモノマー（液状）の堆積速度を調整し得る。例えば、アクリルモノマーは、５００ｎｍ／ｍｉｎで堆積することができる。したがって、約２４秒で厚さが約２００ｎｍのアクリルモノマーの液膜を形成することができる。液膜の厚さは、１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下が好ましい。
当初の有機バリア層１４Ｅの厚さは平坦部上で１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下となるように調整される。形成された当初の有機バリア層１４Ｅの表面１４Ｅｓａは滑らかに連続しており、疎水性を帯びている。なお、簡単のために、アッシング前の有機バリア層にも同じ参照符号を付す。
次に、図２０（ｂ）に示すように、有機バリア層１４Ｅをアッシングする。アッシングは、公知のプラズマアッシング装置、光励起アッシング装置、ＵＶオゾンアッシング装置を用いて行い得る。例えば、Ｎ2Ｏ、Ｏ2およびＯ3の内の少なくとも１種のガスを用いたプラズマアッシング、または、これらにさらに紫外線照射とを組合せて行われ得る。第１無機バリア層１２Ｅおよび第２無機バリア層１６ＥとしてＳｉＮ膜をＣＶＤ法で成膜する場合、原料ガスとして、Ｎ2Ｏを用いるので、Ｎ2Ｏをアッシングに用いると装置を簡略化できるという利点が得られる。
有機バリア層１４Ｅのアッシングは、例えば、Ｎ2Ｏガスを用いたプラズマアッシング法で行う。アッシングは、アッシング用のチャンバーで行う。アッシングレートは例えば５００ｎｍ／ｍｉｎである。上述のように、厚さが２００ｎｍの有機バリア層１４Ｅを形成したとき、平坦部上の有機バリア層（中実部）１４Ｅｂの厚さ（最大値）が２０ｎｍ程度となるように、約２２秒間、アッシングを行う。
このときの条件を調整することによって、図４（ａ）、（ｂ）に示した有機バリア層１４Ａを形成することができる。また、引出し配線上の有機バリア層１４Ｅの厚さは、他の部分よりも小さいので、引出し配線上の有機バリア層１４Ｅを除去し、平坦部上の有機バリア層１４Ｅの面積の５０％超を残すこともできる。
アッシングを行うと、有機バリア層１４Ｅの表面１４Ｅｓが酸化され、親水性に改質される。また、表面１４Ｅｓがほぼ一様に削られるとともに、極めて微細な凹凸が形成され、表面積が増大する。アッシングを行ったときの表面積増大効果は、無機材料である第１無機バリア層１２Ｅに対してよりも有機バリア層１４Ｅの表面に対しての方が大きい。したがって、有機バリア層１４Ｅの表面１４Ｅｓが親水性に改質されることと、表面１４Ｅｓの表面積が増大することから、第２無機バリア層１６Ｅとの密着性が向上させられる。
さらに、アッシングを進めると、図２０（ｃ）に示す様に、有機バリア層１４Ｅの一部に開口部１４Ｅａが形成される。
さらに、アッシングを進めると、図５（ａ）に示した有機バリア層１４Ａの様に、第１無機バリア層１２Ｅのクラック１２ＥｃおよびパーティクルＰのオーバーハング部分の近傍にだけ有機バリア層１４Ｅｃを残すことができる。このとき、有機バリア層１４Ｅｃの表面は、パーティクルＰ上の第１無機バリア層１２Ｅａの表面と、ＯＬＥＤ３の表面の平坦部の表面とを連続的に滑らかに連結する。
なお、第１無機バリア層１２Ｅと有機バリア層１４Ｅとの密着性を改善するために、有機バリア層１４Ｅを形成する前に、第１無機バリア層１２Ｅの表面にアッシング処理を施しておいてもよい。
アッシング後は、Ｎ2Ｏガスを排気し、第２無機バリア層１６Ｅを形成するためのＣＶＤチャンバーに搬送し、例えば、第１無機バリア層１２Ｅと同じ条件で、第２無機バリア層１６Ｅを形成する。
次に、図２１を参照して、有機バリア層１４Ｅ上に第２無機バリア層１６Ｅを形成した後の構造を説明する。
図２１（ａ）は、図２０（ａ）に示した有機バリア層１４Ｅの表面１４Ｅｓａをアッシングすることによって酸化し、親水性を有する表面１４Ｅｓに改質した後に、第２無機バリア層１６Ｅを形成した構造を模試的に示している。ここでは、有機バリア層１４Ｅの表面１４Ｅｓａをわずかにアッシングした場合を示しており、パーティクルＰ上の第１無機バリア層１２Ｅａ上に形成された有機バリア層１４Ｅｄも残存している例を示しているが、パーティクルＰ上の第１無機バリア層１２Ｅａ上には有機バリア層１４Ｅが形成されない（または残存しない）こともある。
図２１（ａ）に示す様に、有機バリア層１４Ｅ上に形成された第２無機バリア層１６Ｅには欠陥が無く、また、有機バリア層１４Ｅとの密着性にも優れる。
図２１（ｂ）〜（ｃ）に示す様に、それぞれ図２０（ｂ）〜（ｃ）に示した有機バリア層１４Ｅ上に第２無機バリア層１６Ｅを形成すると、欠陥が無く、有機バリア層１４Ｅとの密着性に優れた第２無機バリア層１６Ｅが得られる。ＯＬＥＤ３の平坦部上の有機バリア層１４Ｅが完全に除去されても、有機バリア層１４Ｅｃの表面が、パーティクルＰ上の第１無機バリア層１２Ｅａの表面と、ＯＬＥＤ３の表面の平坦部の表面とを連続的に滑らかに連結していれば、欠陥が無く、有機バリア層１４Ｅとの密着性に優れた第２無機バリア層１６Ｅが得られる。
有機バリア層１４Ｅは、図２１（ｂ）に示す様に、パーティクルＰ上に形成された第１無機バリア層１２Ｅａの凸状部分を除いて全面に有機バリア層１４Ｅが薄く残存するように、アッシングされてもよい。耐屈曲性の観点から、上述したように、平坦部上の有機バリア層１４Ｅｂの厚さは１０ｎｍ以上２００ｎｍ未満であることが好ましい。
アッシング処理は面内でばらつくので、平坦部に形成された有機バリア層１４Ｅの一部が完全に除去され、第１無機バリア層１２Ｅの表面が露出されることがある。また、パーティクルＰの材質、大きさもばらつくので、図２１（ｃ）に示す構造または先の図５（ａ）に示した構造を有する箇所が存在し得る。平坦部に形成された有機バリア層１４Ｅの一部が完全に除去される場合でも、有機バリア層１４Ｅの内、ＯＬＥＤ３の平坦部上に形成されている有機バリア層（中実部）１４Ｅｂは、開口部１４Ｅａよりも面積が大きくなるように制御することが好ましい。上述したように、中実部１４Ｅｂの面積は平坦部上の有機バリア層１４Ｅの面積の８０％以上であることが好ましく、約９０％を超えないことが好ましい。
有機バリア層１４Ｅをアッシングしすぎると図２２に示す様に、ＯＬＥＤ３の平坦部上に形成された有機バリア層１４Ｅｂが完全に除去されるだけでなく、パーティクルＰによって形成されたクラック１２Ｅｃに充填された有機バリア層１４Ｅｄが小さくなり、第２無機バリア層１６Ｅが形成される下地の表面を滑らかな連続的な形状にする作用を有しなくなる。その結果、図２３に示す様に、第２無機バリア層１６Ｅに欠陥１６Ｅｃが形成され、ＴＦＥ構造のバリア特性を低下させることになる。たとえ欠陥１６Ｅｃが形成されなくとも、第２無機バリア層１６Ｅの表面に鋭角な凹部１６Ｅｄが形成されると、その部分に応力が集中しやすく、外力によってクラックが発生しやすい。
また、例えば、パーティクルＰとして凸レンズ状シリカ（直径４．６μｍ）を用いた実験では、凸レンズ状シリカの端部において、有機バリア層がエッチングされ過ぎた結果、第２無機バリア層の膜厚が部分的に極端に薄くなることがあった。このような場合、たとえ第２無機バリア層に欠陥が生じなくても、ＯＬＥＤ表示装置の製造プロセスにおいて、または製造後に、ＴＦＥ構造に外力が掛かった際に、第２無機バリア層にクラックが生じるおそれがある。
ＴＦＥ構造１０に外力が掛けられる場合として、次のような場合を挙げることができる。例えば、ＯＬＥＤ表示装置のフレキシブルな基板１を支持基板であるガラス基板から剥離する際、ＴＦＥ構造１０を含むＯＬＥＤ表示装置には曲げ応力が作用する。また、曲面ディスプレイを製造する過程で、所定の曲面形状に沿ってＯＬＥＤ表示装置を曲げる際にも、ＴＦＥ構造１０に曲げ応力が作用する。もちろん、ＯＬＥＤ表示装置の最終的な利用形態が、ＯＬＥＤ表示装置のフレキシビリティを利用する形態（例えば折り畳む、曲げる、あるいは、丸める）のときは、ユーザーが使用している間に種々の応力がＴＦＥ構造１０に掛かることになる。
これを防止するためには、ＯＬＥＤ３の平坦部上に形成されている有機バリア層の５０％超が残存するように（有機バリア層（中実部）１４Ｅｂが開口部１４Ｅａよりも面積が大きくなるように）、アッシング条件を調節することが好ましい。ＯＬＥＤ３の平坦部上に残存する有機バリア層（中実部）１４Ｅｂは８０％以上であることがさらに好ましく、９０％程度であることがさらに好ましい。ただし、１０％程度は開口部１４Ｅａが存在する方が、第１無機バリア層１２Ｅと有機バリア層１４Ｅとの界面および有機バリア層１４Ｅと第２無機バリア層１６Ｅとの界面での剥離を抑制する効果が得られるのでより好ましい。図２１（ａ）〜（ｃ）に示した様に、適度に残存する有機バリア層１４Ｅ上に形成された第２無機バリア層１６Ｅの表面には９０°以下を角度なす部分（図２３の凹部１６Ｅｄ参照）が存在しないので、外力が掛かっても応力が集中することが抑制される。
本発明の実施形態１および２によると、アクティブ領域を包囲する無機バリア接合部を有する薄膜封止構造を備えるＯＬＥＤ表示装置を製造することができる。有機バリア層１４Ｅをどの程度残存させるかは、ＯＬＥＤ表示装置の用途や要求性に応じて、適宜変更され得る。
上記では、フレキシブル基板を有するＯＬＥＤ表示装置の製造方法ならびにそれに用いられる成膜方法および成膜装置の実施形態を説明したが、本発明の実施形態は例示したものに限られず、基板に形成された有機ＥＬ素子と、有機ＥＬ素子上に形成された薄膜封止構造とを有する有機ＥＬデバイス（例えば、有機ＥＬ照明装置）に広く適用できる。
本発明の実施形態は、有機ＥＬデバイスの製造方法およびそれに用いられる成膜装置に用いられる。本発明の実施形態は、特に、フレキシブルな有機ＥＬ表示装置の製造方法およびそれに用いられる成膜装置に好適に用いられる。
１ ：基板（フレキシブル基板）
２ ：回路（駆動回路またはバックプレーン回路）
３ ：有機ＥＬ素子
４ ：偏光板
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｅ ：薄膜封止構造（ＴＦＥ構造）
１２、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｅ ：第１無機バリア層（ＳｉＮ層）
１４、１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｅ ：有機バリア層（アクリル樹脂層）
１４Ｅａ ：有機バリア層の開口部
１４Ｅｂ ：有機バリア層の中実部
１４Ｅｓ ：有機バリア層の表面（アッシング後）
１４Ｅｓａ：有機バリア層の表面（アッシング前）
１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｅ ：第２無機バリア層（ＳｉＮ層）
１６Ｅｃ ：欠陥
１６Ｅｄ ：凹部
２０ ：素子基板
２６ ：アクリルモノマー
２６ｐ ：アクリルモノマーの蒸気または霧状のアクリルモノマー
１００、１００Ａ ：有機ＥＬ表示装置

Claims (18)

  1. 表面に凸部を有する基板の前記表面の、前記凸部と前記基板との境界部を含む領域に、光硬化性樹脂の液膜を形成する工程Ａと、
    前記基板の前記表面の予め決められた第１領域であって、前記境界部を含む第１領域に選択的に赤外線または波長が５５０ｎｍ超の可視光を照射することによって、前記第１領域内の前記光硬化性樹脂を気化させる工程Ｂと、
    前記工程Ｂと同時または前記工程Ｂの後で、前記光硬化性樹脂が感光性を有する光を前記基板の前記表面の、前記第１領域を含む第２領域に照射し、前記第２領域内の前記光硬化性樹脂を硬化させることによって、光硬化樹脂膜を得る工程Ｃとを包含する、成膜方法。
  2. 前記工程Ａは、蒸気または霧状の前記光硬化性樹脂を含むチャンバー内で、前記基板上で前記蒸気または霧状の前記光硬化性樹脂を凝縮させる工程Ａ１を包含する、請求項１に記載の成膜方法。
  3. 基板と、前記基板の表面に形成された駆動回路と、前記駆動回路に接続された複数の有機ＥＬ素子と、前記複数の有機ＥＬ素子が配置されているアクティブ領域の外側の周辺領域に配置された複数の端子と、前記駆動回路と前記複数の端子とを接続する複数の引出し配線とを有する素子基板を用意する工程と、前記素子基板における前記アクティブ領域の上および前記複数の引出し配線の前記アクティブ領域側の部分の上に薄膜封止構造を形成する工程とを包含する、有機ＥＬデバイスの製造方法であって、
    前記薄膜封止構造を形成する工程は、
    前記アクティブ領域の上および前記複数の引出し配線の前記アクティブ領域側の部分の上に選択的に第１無機バリア層を形成する工程Ｓ１と、
    前記工程Ｓ１の後で、蒸気または霧状の光硬化性樹脂を含むチャンバー内において、前記第１無機バリア層の表面において前記光硬化性樹脂を凝縮させる工程Ｓ２と、
    前記工程Ｓ２の後で、前記素子基板の表面の予め決められた、前記複数の引出し配線と交差する分断領域を含む第１領域に選択的に赤外線または波長が５５０ｎｍ超の可視光を照射することによって、前記第１領域内の前記光硬化性樹脂を気化させる工程Ｓ３と、
    前記工程Ｓ３と同時または前記工程Ｓ３の後で、前記光硬化性樹脂が感光性を有する光を前記素子基板の前記表面の、前記第１領域を含む第２領域に照射し、前記第２領域内の前記光硬化性樹脂を硬化させることによって、光硬化樹脂からなる有機バリア層を形成する工程Ｓ４と、
    前記工程Ｓ４の後に、前記アクティブ領域の上および前記複数の引出し配線の前記アクティブ領域側の部分の上に選択的に第２無機バリア層を形成することによって、前記第１無機バリア層と前記第２無機バリア層とが直接接触する無機バリア層接合部を前記第１領域内の少なくとも前記分断領域に形成する工程Ｓ５と
    を包含する、製造方法。
  4. 前記工程Ｓ４の後かつ前記工程Ｓ５の前に、前記有機バリア層を部分的にアッシングする工程をさらに包含する、請求項３に記載の製造方法。
  5. 前記第１領域は、前記アクティブ領域を実質的に包囲する環状領域を含む、請求項３または４に記載の製造方法。
  6. 前記第１領域の幅は少なくとも０．０１ｍｍである、請求項３から５のいずれかに記載の製造方法。
  7. 前記有機バリア層の厚さは１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下である、請求項３から６のいずれかに記載の製造方法。
  8. 前記光硬化性樹脂はビニル基含有モノマーを含む、請求項３から７のいずれかに記載の製造方法。
  9. 前記基板はフレキシブル基板である、請求項３から８のいずれかに記載の製造方法。
  10. チャンバーと、
    チャンバー内に配置され、基板を受容する上面を有し、前記上面を冷却することができるステージと、
    前記ステージの前記上面に配置された前記基板の表面の予め決められた第１領域に選択的に赤外線または波長が５５０ｎｍ超の可視光を照射する第１照射光学系と、
    前記ステージの前記上面に配置された前記基板の前記表面の、前記第１領域を含む第２領域に紫外線および／または波長が４５０ｎｍ以下の可視光を照射する第２照射光学系と
    を有する、成膜装置。
  11. 前記第１照射光学系は、赤外線発光半導体素子を有する、請求項１０に記載の成膜装置。
  12. 前記第１照射光学系は、前記第１領域に対応する赤外線透過部を備えるフォトマスクをさらに有する、請求項１０または１１に記載の成膜装置。
  13. 前記第１照射光学系は、赤外線レーザ素子と、前記赤外線レーザ素子を走査する可動ミラーとをさらに有する、請求項１０に記載の成膜装置。
  14. 前記第２照射光学系は、紫外線光源を有する、請求項１０から１３のいずれかに記載の成膜装置。
  15. 紫外線ランプと、前記第１領域に対応する赤外線透過部を備えるフォトマスクとをさらに有し、
    前記第１照射光学系は、前記紫外線ランプと前記フォトマスクとを備え、
    前記第２照射光学系は、前記第１照射光学系から前記フォトマスクを退避させることによって構成される、請求項１０に記載に成膜装置。
  16. 前記フォトマスクは、ガラス基板と、前記ガラス基板の前記赤外線透過部となる領域の表面にコールドミラー構造を有する、請求項１５に記載の成膜装置。
  17. 前記フォトマスクは、前記ガラス基板の前記赤外線透過部となる領域以外の領域の表面に金属膜を有し、前記金属膜の厚さは５００ｎｍ以上である、請求項１６に記載の成膜装置。
  18. 前記フォトマスクは、前記ガラス基板の前記赤外線透過部となる領域以外の領域の表面にコールドフィルター構造を有する、請求項１６に記載の成膜装置。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018163338A1 (ja) * 2017-03-08 2018-09-13 堺ディスプレイプロダクト株式会社 有機ｅｌデバイスの製造方法および成膜装置
KR102325171B1 (ko) * 2017-03-20 2021-11-10 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102373443B1 (ko) * 2017-09-14 2022-03-14 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치
CN110034152B (zh) * 2018-01-12 2023-08-04 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及其制作方法、显示装置
US11825683B2 (en) 2018-04-20 2023-11-21 Sakai Display Products Corporation Organic electroluminescent device including thin film encapsulation structure and method for producing same
US10868277B2 (en) * 2018-09-19 2020-12-15 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Organic light emitting diode display panel and manufacturing method thereof
CN109546006B (zh) * 2018-12-17 2020-09-08 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 柔性oled显示面板及其制作方法
CN111272330B (zh) * 2020-02-19 2021-09-21 黑龙江大学 一种光纤气体压力传感器及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009158940A (ja) * 2007-12-03 2009-07-16 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2013026394A (ja) * 2011-07-20 2013-02-04 Panasonic Corp 有機ｅｌ表示パネルおよびその製造方法
WO2014129536A1 (ja) * 2013-02-22 2014-08-28 コニカミノルタ株式会社 有機発光素子の製造方法及び有機発光素子
JP2014228594A (ja) * 2013-05-20 2014-12-08 大日本印刷株式会社 画像表示装置に用いられる偏光板、画像表示装置、および画像表示装置における明所コントラストの改善方法
WO2014196137A1 (ja) * 2013-06-07 2014-12-11 株式会社アルバック 素子構造体及びその製造方法
JP2015176717A (ja) * 2014-03-14 2015-10-05 東京エレクトロン株式会社 封止構造の形成方法、封止構造の製造装置、並びに有機ｅｌ素子構造、その製造方法、及びその製造装置
WO2016060053A1 (ja) * 2014-10-15 2016-04-21 シャープ株式会社 エレクトロルミネッセンス装置、及び製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8536695B2 (en) * 2011-03-08 2013-09-17 Georgia Tech Research Corporation Chip-last embedded interconnect structures
KR101052435B1 (ko) * 2011-04-13 2011-07-28 에스엔유 프리시젼 주식회사 박막형성용 증착장치
JP5981115B2 (ja) 2011-09-20 2016-08-31 株式会社アルバック 成膜装置
JP5988619B2 (ja) 2012-03-06 2016-09-07 株式会社アルバック 成膜装置、成膜方法
CN104507340B (zh) * 2012-07-31 2016-08-24 W.L.戈尔有限公司 用于提供适应性隔热的层状结构的包封件
JP6307384B2 (ja) 2014-08-11 2018-04-04 株式会社ジャパンディスプレイ 有機ｅｌ表示装置
CN106328823B (zh) * 2016-11-10 2018-01-30 吉林大学 一种有机薄膜、制备方法及其在制备有机电致发光器件中的应用

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009158940A (ja) * 2007-12-03 2009-07-16 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2013026394A (ja) * 2011-07-20 2013-02-04 Panasonic Corp 有機ｅｌ表示パネルおよびその製造方法
WO2014129536A1 (ja) * 2013-02-22 2014-08-28 コニカミノルタ株式会社 有機発光素子の製造方法及び有機発光素子
JP2014228594A (ja) * 2013-05-20 2014-12-08 大日本印刷株式会社 画像表示装置に用いられる偏光板、画像表示装置、および画像表示装置における明所コントラストの改善方法
WO2014196137A1 (ja) * 2013-06-07 2014-12-11 株式会社アルバック 素子構造体及びその製造方法
JP2015176717A (ja) * 2014-03-14 2015-10-05 東京エレクトロン株式会社 封止構造の形成方法、封止構造の製造装置、並びに有機ｅｌ素子構造、その製造方法、及びその製造装置
WO2016060053A1 (ja) * 2014-10-15 2016-04-21 シャープ株式会社 エレクトロルミネッセンス装置、及び製造方法

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