KR101952814B1 - 발광 소자의 제조 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

설치 장소의 형상, 넓이에 대한 자유도가 높아, 공정 변경, 확장 등에 대한 대응도가 우수한 유기 EL 장치의 제조 장치를 제공한다.
제1 전달실을 개재하여 접속된, 제1 및 제2 이동 탑재기를 갖는 주 반송로와, 상기 제1 또는 제2 이동 탑재기에 접속된 제2 전달실, 및 상기 제2 전달실에 접속된 반송실을 갖고, 상기 주 반송로와 교차하는 방향으로 연장되는 부반송로와, 상기 반송실에 접속된 복수의 처리실을 갖고, 상기 제1 및 제2 이동 탑재기와 상기 제1 전달실과 상기 제2 전달실이 접속된 영역은 연속된 진공 환경이다.

Description

발광 소자의 제조 장치 및 그 제조 방법 {MANUFACTURING DEVICE OF LIGHT EMITTING ELEMENT AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 발광 소자의 제조 장치 및 발광 소자의 제조 방법에 관한 것이다. 특히 표시 장치의 유기 EL 소자를 형성하는 유기층 및 전극층을 형성하기 위한 제조 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근 들어, 표시부에 유기 일렉트로루미네센스 소자(유기 EL 소자)를 사용한 표시 장치가, 스마트폰 등의 휴대 정보 단말기를 비롯하여 다양한 전자 디바이스에 널리 사용되고 있다. 유기 EL 소자는, 1쌍의 전극 사이에 각 기능을 갖는 유기층을 적층 협지한 구조를 가지며, 그 제조는, 한쪽 전극이 형성된 기판 상에 유기층을 증착법 또는 도포법 등에 의하여 순차 형성하고, 다른 한쪽 전극을 스퍼터링 또는 도포법 등에 의하여 형성함으로써 행해진다.
대표적인 유기 EL 소자의 유기층의 구조로서는 정공 주입층＼정공 수송층＼발광층＼전자 수송층＼전자 주입층과 같은 적층 구조를 들 수 있는데, 이들을 포함하여 유기 EL 소자를 구성하는 적층을 순차 적합하게 형성하기 위한 제조 장치가 제안되어 있다(예를 들어 일본 특허 공개 제2004-288463호 공보 참조).
유기 EL 소자는, 1쌍의 전극 사이에 협지된 유기층의 적층에 의하여 구성되는데, 요구하는 특성에 따라 그 구조는 크게 상이하다. 이 때문에, 종래의 유기 EL 소자와는 상이한 재료 및 적층 구조를 갖는 소자가 제안됨에 따라, 그에 맞춘 제조 장치의 구축이 필요해진다. 예를 들어 일본 특허 공개 제2004-288463호 공보에 기재된 제조 장치에 있어서는, 복수의 처리실이 접속된 반송실이 전달실을 개재하여 직렬로 접속되어 있는데, 이와 같은 구성의 경우, 도중에 적층 구조를 변경, 또는 새로운 층을 추가하기 위해서는, 한번 배치한 장치 군의 일부를 분해하여 재배치하거나, 또는 새로운 반송실을 추가 접속한다는 등의 대규모의 개수를 필요로 한다. 또한 각 처리는 각각의 처리 시간이 상이하기 때문에, 어느 일 공정에서는 처리 능력이 높고 다른 일 공정에서는 처리 능력이 낮다는 등의 차가 발생하는데, 반송실이 직렬로 접속되어 있는 경우, 처리 능력이 낮은 처리실이 행하는 공정이 보틀넥으로 되어 전체의 스루풋을 율속해 버린다는 등의 문제가 있다.
본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치는, 제1 전달실을 개재하여 접속된, 제1 및 제2 이동 탑재기를 갖는 주 반송로와, 제1 또는 제2 이동 탑재기에 접속된 제2 전달실, 및 제2 전달실에 접속된 반송실을 갖고, 주 반송로와 교차하는 방향으로 연장되는 부반송로와, 반송실에 접속된 복수의 처리실을 갖고, 제1 및 제2 이동 탑재기와 제1 전달실과 제2 전달실이 접속된 영역은 연속된 진공 환경인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 형태인 발광 소자의 제조 장치는, 제1 전달실을 개재하여 접속된, 제1 및 제2 이동 탑재기를 갖는 주 반송로와, 주 반송로에 교차하는 방향으로 제1 또는 제2 이동 탑재기로부터 제2 전달실을 개재하여 접속된 반송실과, 반송실에 접속된 복수의 처리실을 갖고, 제1 이동 탑재기 또는 제2 이동 탑재기는, 제1 전달실이 접속되는 제1 포트와, 제2 전달실이 접속되는 제2 포트와, 피처리 기판을 저장하는 버퍼가 접속되는 제3 포트를 갖고, 반송실은, 제2 전달실이 접속되는 제4 포트, 및 복수의 처리실 중 하나가 접속되는 제5 포트를 갖고, 제1 전달실은 적어도 2개가 병행하여 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 형태인 발광 소자의 제조 방법은, 제1 전달실을 개재하여 접속된, 제1 및 제2 이동 탑재기를 갖는 주 반송로와, 주 반송로에 교차하는 방향으로 제1 이동 탑재기로부터 제2 전달실을 개재하여 접속된 제1 반송실과, 주 반송로에 교차하는 방향으로 제2 이동 탑재기로부터 제3 전달실을 개재하여 접속된 제2 반송실과, 제1 반송실에 접속된 제1 처리실과, 제2 반송실에 접속된 제2 처리실을 갖는 발광 소자의 제조 장치를 사용한 발광 소자의 제조 방법이며, 절연 표면 상에, 화소 전극과, 화소 전극의 단부를 덮음과 함께 화소 전극의 일부를 노출시키는 뱅크를 갖는 피처리 기판을 준비하고, 피처리 기판을 제조 장치의 주 반송로 상에 설치된 제1 이동 탑재기에 반입하고, 피처리 기판을 제1 이동 탑재기로부터 제2 전달실을 통하여 제1 반송실에 반입하고, 피처리 기판을 제1 반송실로부터 제1 반송실에 접속된 제1 처리실에 반입하고, 화소 전극 및 뱅크 상에 제1 유기층을 형성하고, 피처리 기판을 제1 처리실로부터 제1 반송실로 복귀시키고, 피처리 기판을 제1 반송실로부터 제2 전달실을 통하여 제1 이동 탑재기로 복귀시키고, 피처리 기판을 제1 이동 탑재기로부터 주 반송로 상에 설치된 제2 이동 탑재기에 반입하고, 피처리 기판을 제2 이동 탑재기로부터 제3 전달실을 통하여 제2 반송실에 반입하고, 피처리 기판을 제2 반송실로부터 제2 반송실에 접속된 제2 처리실에 반입하고, 제1 유기층 상의, 화소 전극에 중첩되는 영역에 제2 유기층을 형성하고, 피처리 기판을 제2 처리실로부터 제2 반송실로 복귀시키고, 피처리 기판을 제2 반송실로부터 제3 전달실을 통하여 제2 이동 탑재기로 복귀시키는 공정을 포함하고, 피처리 기판은, 주 반송로, 제2 전달실, 제1 반송실, 제1 처리실, 제3 전달실, 제2 반송실, 및 제2 처리실을 통하여 연속된 진공 환경 하에 놓이는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치를 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치를 도시하는 도면.
도 3은 본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치를 도시하는 도면.
도 4는 종래의 발광 소자의 제조 장치의 구성예를 도시하는 도면.
도 5a 내지 도 5f는 유기 EL 소자의 형성 공정을 도시하는 도면.
도 6은 본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치를 도시하는 도면.
도 7은 본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치를 도시하는 도면.
이하에, 본 발명의 실시 형태 각각에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 도면은, 설명을 보다 명확히 하기 때문에 실제의 형태에 비하여 각 부의 폭, 두께, 형상, 대소 관계 등에 대하여 모식적으로 표현되는 경우가 있는데, 특별히 그들에 관한 언급이 없는 한 이들은 어디까지나 일례이지 본 발명의 해석을 한정되는 것은 아니다. 또한 본 명세서와 각 도면에 있어서, 기출된 도면에 대하여 상술한 것과 마찬가지의 요소에는 동일한 부호를 붙여 상세한 설명을 적절히 생략하는 경우가 있다.
또한 본 발명에 있어서, 어떠한 구조체의 「상에」 다른 구조체를 배치하는 형태를 표현하는 데 있어서, 단순히 「상에」라 표기하는 경우, 특별히 언급이 없는 한 어느 구조체에 접하도록 바로 위에 다른 구조체를 배치하는 경우와, 어떤 구조체의 상방에 또 다른 구조체를 개재하여 다른 구조체를 배치하는 경우의 양쪽을 포함하는 것으로 한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태인 발광 소자의 제조 장치(100)의 구성예를 도시한 것이다. 도 1에 있어서, 이동 탑재기(101 내지 103) 및 반송 컨베이어(전달실)(111 내지 113)로 구성되는 부분이 주 반송로이며, 이동 탑재기(101 내지 103)의 각각으로부터 주 반송로에 교차하는 방향으로 반송 컨베이어(131 내지 135)를 개재하여 처리 장치 A 내지 E가 주 반송로에 가지 형상으로 접속되어 있다. 110은 기판 투입 취출구이며, 예를 들어 기판 스토커(도시하지 않음) 등과 접속된다. 반송 컨베이어(111 내지 113 및 131 내지 135)는, 인접하는 이동 탑재기 사이, 또는 이동 탑재기와 처리 장치 A 내지 E의 반송실(191 내지 195)과의 사이에서 피처리 기판의 수수를 행하는 것이다. 도 1에 있어서는, 주 반송로는 직선 형상으로 되어 있지만 특별히 한정되는 것이 아니며, 이 예에 있어서는 주 반송로를 구성하는 이동 탑재기(101 내지 103) 및 반송 컨베이어(111 내지 113)가 한붓그리기선 형상으로 접속되어 있으면 된다.
이동 탑재기(101)는 복수의 포트를 가지며, 포트를 개재하여 반송 컨베이어(111, 112, 131, 134)가 접속된다. 이동 탑재기(101)는 반송 아암(161)을 가지며, 반송 컨베이어(111, 112, 131, 134)와 피처리 기판의 수수를 행한다. 이동 탑재기(101)에는 하나 또는 복수의 버퍼(162)가 더 접속되어 있어도 된다. 버퍼(162)는 장치 투입 대기의 피처리 기판을 일시적으로 퇴피시키는 것이다. 각 처리 장치 A 내지 E의 처리 능력이 상이한 경우, 주 반송로 상에서 피처리 기판이 체류하여, 반송 순이 반대로 되는 피처리 기판이 서로를 방해하지 않도록 할 수 있다. 도 1에 있어서는, 이동 탑재기(101)에는 2실의 버퍼가 접속되어 있지만, 버퍼는 각 이동 탑재기에서 필요한 대수만큼 접속되면 되며, 예를 들어 빈 포트(163)가 있어도 된다.
처리 장치 A는, 반송 아암(152)을 갖는 반송실(191)에 각 처리를 행하는 챔버(처리실)(151)가 복수 접속되도록 구성된다. 반송실(191)과 각 챔버는 포트를 개재하여 접속된다. 각 포트는 로드 로크 도어(153)를 갖는다. 로드 로크 도어(153)는, 장치의 각 부를 필요에 따라 진공 또는 특정 분위기로 하기 위한 기밀성을 구비하고 있으며, 로드 로크 도어(153)의 내측에서 연속되는 공간을 로드 로크 도어(153)의 외측 공간과 차단하는 로드 로크 기구를 갖는다. 도 1에 있어서는, 반송실(191)은 8개소의 포트를 가지며, 그 중 1개소를 반송 컨베이어(131)와의 접속으로 점유하기 때문에 최대 7실의 챔버를 접속하는 것이 가능하다. 챔버는 각 공정에서 필요한 대수만큼 접속되면 되며, 예를 들어 빈 포트(154)가 있어도 된다. 다른 처리 장치 B 내지 E에 대해서도 마찬가지이다.
또한 반송 컨베이어(111 내지 113, 131 내지 135)는, 도 1에서는 기판이 내부에서 이동하는 컨베이어 구조를 갖고 있지만, 각각의 이동 탑재기 사이, 또는 이동 탑재기와 처리 장치 사이의 거리가 그다지 길지 않아 반송 아암(161)의 작동 범위 내에서 피처리 기판의 수수가 가능한 것이면, 단순히 피처리 기판을 설치하는 스테이지가 설치되어 있기만 해도 된다.
본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치에 있어서는, 이동 탑재기(101 내지 103), 주 반송로에 설치된 반송 컨베이어(111 내지 113), 및 가지 형상으로 설치된 반송 컨베이어(131 내지 135)로 접속된 영역은 진공 상태를 유지하고 있다. 이로 인하여, 복수의 처리 장치 사이에서 피처리 기판이 왕래하는 경우에도 피처리 기판은 공정 도중에 대기 폭로되지 않는다.
도 2에 처리 공정 실시의 일례를 도시한다. 화살표는, 발광 소자의 제조 장치(100) 내에서의 피처리 기판의 진행 루트를 간단히 나타내고 있다. 기판 투입 취출구(110)로부터 피처리 기판이 반송 컨베이어(111)를 통하여 이동 탑재기(101)로 보내진다. 이동 탑재기(101)는 반송 컨베이어(131)를 통하여, 최초의 처리를 행하는 처리 장치 A의 반송실(191)에 피처리 기판을 투입한다. 처리 장치 A 내에서는, 반송실(191)과 각 처리실 사이에서 피처리 기판의 수수가 행해져 각각의 처리를 행한다. 처리 장치 A에서 모든 공정이 완료된면, 이동 탑재기(101)는 반송 컨베이어(131)로부터 피처리 기판을 수취하여 반송 컨베이어(134)에 넘긴다.
이후, 처리 장치 B, C, D, E로 순차 처리가 실행되고, 모든 처리 장치에서의 공정이 완료된 피처리 기판은 다시 기판 투입 취출구(110)로 복귀된다.
본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치의 주된 특징의 하나로서, 각 처리 장치 A 내지 E는 반송 컨베이어(131 내지 135)를 개재하여 주 반송로로부터 가지 형상으로 접속되어 있는 점이 있다. 예를 들어 도 2에 도시한 바와 같이, 처리 장치 A→B→C→D→E와 같이, 순차 처리를 행할 뿐 아니라, 예를 들어 적층 구조의 변경에 의하여, 사용하는 처리 장치의 순서가 A→E→C→D→B 등으로 변화되더라도, 각 처리 장치의 접속을 변경하지 않고 대응이 가능하다.
또한 각 처리 장치에 접속된 챔버에 있어서의 공정은 반드시 연속되어 있다고는 할 수 없으며, 동일한 챔버에서의 처리가, 상이한 공정에서 복수 포함되는 경우도 있다. 이러한 경우에도 피처리 기판은 주 반송로의 왕복을 용이하게 행할 수 있다.
가령, 사용하는 처리 장치의 순서가 복잡해졌다고 하더라도, 각 이동 탑재기가 갖고 있는 버퍼에 의하여, 피처리 기판의 퇴피, 엇갈림은 용이하게 행할 수 있다. 제조 장치 내에 복수의 피처리 기판이 투입되어 있어도 마찬가지이다.
이동 탑재기(102)의 빈 포트(164)나 이동 탑재기(103)의 빈 포트(165)에는 장래적인 확장의 여지가 있다. 예를 들어 새로이 처리 장치(170)를 접속하거나(도 1 참조), 또한 반송 컨베이어를 접속하여 공정 수를 확대하거나 하는 것이 가능하다.
본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치에 있어서는, 이러한 확장에 대한 유연성을 갖는다. 예를 들어 빈 포트(164)에 접속하는 새로운 처리 장치(170)는, 다른 처리 장치에서 행해지는 처리 사이에 행해지는 것이어도 된다. 예를 들어 처리 장치 A→B→C→D→E 사이에 새로운 처리 장치 F를 추가하여 공정을 A→F→B→C→D→E로 재편성할 필요가 있었다고 하더라도, 빈 포트(164)를 이용하여 처리 장치 F를 추가하기만 하면 된다. 다른 처리 장치 A 내지 E나 이동 탑재기(101 내지 103) 등, 기존의 설비에 대해서는 이설할 필요가 없다.
또한 각 처리 장치에서 실시되는 공정은 그 모두가 동등한 처리 시간을 갖는다고 한정할 수는 없으며, 어느 공정이 다른 공정에 비하여 보다 긴 처리 시간을 요하는 것은 드물지 않다. 긴 처리 시간을 요하는 처리 장치가 보틀넥으로 되어 발광 소자의 제조 장치 전체의 스루풋을 저하시켜 버린다. 이러한 경우, 빈 포트(164)를 이용하여, 긴 처리 시간을 요하는 처리 장치를 병렬로 증설해도 된다. 복수의 피처리 기판 각각을 병렬 처리용으로 할당하고 각 부의 버퍼(162)를 사용함으로써, 단기의 처리 장치로 행하는 공정과, 복수 기의 처리 장치로 병렬로 행하는 공정 사이를 적절히 접속할 수 있다.
예를 들어 유기 EL 소자의 형성에는, 복수의 유기층의 각각을 별도의 공정에서 고순도로 성막할 것이 필요하며, 또한 그 성막 환경은 진공 혹은 감압, 또는 특정한 분위기 하이기 때문에 다수의 처리실이 필요하다. 따라서 제조 장치의 규모가 커지고, 클린 룸의 형상, 바닥 면적에 대하여 레이아웃이 간단치 않은 경우가 있다. 본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치는, 주 반송로 상에 이동 탑재기를 복수 배열함으로써, 가지 형상으로 접속되는 처리 장치의 배치 자유도를 높게 할 수 있기 때문에, 상술한 문제를 적절히 해결할 수 있다.
또한 장치의 레이아웃 형상이 두드러지게 한정되는 경우에는, 일부의 반송 컨베이어를 길게 하여, 이동 탑재기끼리, 처리 장치끼리, 또는 이동 탑재기와 처리 장치의 간격을 넓히는 대응도 가능하다. 예를 들어 도 6에 도시한 바와 같이, 처리 장치 A, C는 각각 1매엽의 처리실(601, 602)을 갖고, 처리 장치 B, D는 각각 2매엽의 처리실(603, 604)을 갖는 경우, 당연하게도 처리실(603, 604)은 바닥 면적이 커지기 때문에 제조 장치의 배치의 형편이 나빠지는 경우가 있다. 이러한 경우, 반송 컨베이어(620)를 반송 컨베이어(610)보다도 길게 함으로써 처리 장치 B, D의 배치 자유도를 높게 할 수 있다.
도 6에서는, 처리 장치 A, C의 처리실은 모두 1매엽, 처리 장치 B, D의 처리실은 모두 2매엽으로서 도시되어 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 1대의 처리 장치에 1매엽, 2매엽의 처리실이 혼재해도 된다.
도 3은 도 1의 X-X' 단면을 도시하고 있다. 도 1에서 이미 설명한 것에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 있다. 도 3 중, 310으로 표시하는 개소, 즉, 반송 컨베이어(111), 이동 탑재기(101)는 주 반송로에 해당하고, 320으로 표시하는 개소, 즉, 반송 컨베이어(131), 처리 장치 A는 주 반송로로부터 가지 형상으로 배치되어 있다.
기판 투입 취출구(110)에는, 제조 장치에의 투입을 대기하는 기판을 수납하는 기판 카세트(301)가 설치되어 있다. 반송 아암(302)은 기판 카세트(301)로부터 피처리 기판을 취출하여 반송 컨베이어(111)로 이송한다. 도 3 중, 반송 컨베이어(111)는 2층식으로서 도시되어 있다. 이는, 주 반송로에 있어서 피처리 기판이 동일한 시기에 왕래하는 경우의 효율화를 노린 것이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 반송 컨베이어(111)는, 상층측 컨베이어 및 하층측 컨베이어 중 한쪽을 왕로 방향, 다른 한쪽을 귀로 방향으로 하는 일 방향 반송형이어도 되고, 각각이 자유로이 왕복 가능한 쌍방향 반송형이어도 된다. 이 구성에 의하여 복수의 피처리 기판이 주 반송로를 엇갈려 통과하는 것이 가능해진다. 또한 도 3에 있어서, 반송 컨베이어(111)는 상하로 2층이 중첩되어 있지만 이에 한정되는 것이 아니며, 수평 방향 또는 경사 방향으로 2층이 배열되어 있어도 된다.
이동 탑재기(101)는 반송 아암(161)을 가지며, 주 반송로의 반송 컨베이어(111)와 반송 컨베이어(112)(도 3에는 도시하지 않음) 사이, 또는 주 반송로의 반송 컨베이어(111)와 처리 장치 A의 반송실(191)로 이어지는 반송 컨베이어(131) 와의 사이에서 피처리 기판의 수수를 행한다. 반송 컨베이어(131)는 처리 장치 A의 반송실(191)로의 피처리 기판의 수수를 행하는 것이며, 이 경로에 있어서는, 동일한 시기에 복수의 피처리 기판이 왕래할 필요는 통상 없기 때문에, 주 반송로에 속하는 반송 컨베이어(111)와 달리 1층식의 쌍방향 반송형이면 된다. 물론 2층식으로 해도 된다. 주 반송로와 처리 장치 A를 충분히 근접시킬 수 있는 경우에는 반송 컨베이어(131)는 단순한 피처리 기판 설치용의 스테이지여도 된다.
처리 장치 A는, 반송 컨베이어(131)로부터 반송실(191)에 설치된 반송 아암(152)에 의하여 피처리 기판을 취출하여 챔버(151)에 투입한다. 반송실(191)에는 복수의 챔버가 접속되어 있는 것이 일반적이며, 반송실(191)과 각 챔버 사이에서 피처리 기판이 왕복하면서 처리가 진행된다. 처리 장치 A 내에서의 처리가 완료되면, 피처리 기판은 반송 컨베이어(131)를 복귀하여 주 반송로에 송출된다.
기판 투입구(110), 반송 컨베이어(111), 이동 탑재기(101), 반송 컨베이어(131) 및 반송실(191)은 각각 포트를 개재하여 접속되어 있다. 반송실(191)에는 챔버(151)가 포트를 개재하여 접속되어 있다. 각 포트는 로드 로크 도어(351 내지 357)를 갖는다. 발광 소자의 제조 장치(100) 내에서 실시되는 처리 중 몇 가지는 진공 혹은 감압, 또는 특정한 분위기를 필요로 하기 때문에 각 로드 로크 도어는 충분한 기밀성을 갖고 있다. 처리 장치 내에서는 각 챔버를 상이한 분위기로 하는 것도 가능하며, 기판 이동 탑재 시에는 필요 최소한의 영역만을 개방하도록 하여 분위기 치환이나 감압을 효율화할 수 있다.
반송 컨베이어(111, 131)는 각각 피처리 기판을 적재하고 이동하는 스테이지(303)를 갖는다. 표시 장치의 제조 장치에 있어서는, 예를 들어 스테이지(303)에서는, 피처리 기판이 이동 중에 어긋나거나 스테이지(303)로부터 탈락하거나 하지 않도록 진공 척 등에 의하여 기판이 흡착되지만, 유기 EL 소자의 증착 장치 등에 있어서는, 반송 경로가 대기 폭로되지 않도록 진공 유지되기 때문에, 진공 척에서의 흡착이 어렵다. 피처리 기판의 어긋남, 탈락 방지의 일 계책으로서, 예를 들어 스테이지(303) 상에 피처리 기판을 보유 지지하기 위한 핀을, 피처리 기판의 주위 단부 근방에 접촉하도록, 또한 중앙부에는 접촉하지 않도록 설치함으로써, 굳이 피처리 기판의 중앙이 중력으로 휜 상태에서 이송한다는 등의 방법이 생각된다. 피처리 기판의 중앙부는 휨에 의하여 핀의 정점보다 낮은 위치로 되기 때문에, 피처리 기판의 횡 방향으로의 어긋남이 방지된다.
또는, 특별히 도시하지는 않지만, 스테이지(303)에 피처리 기판 홀드용의 갈고리를 갖게 하여, 기판의 단부, 특히 성막에 영향이 없는 개소를 파지하여 보유 지지할 수 있도록해도 된다.
다음으로, 도 5a 내지 도 5f를 이용하여 유기 EL 소자의 제조 공정에 대하여 설명한다. 도 5a 내지 도 5f는 표시 장치(500)의 표시 영역의 단면도를 도시하고 있다. 절연 표면(501) 상에는 화소 전극(502, 503)이 형성되어 있다. 여기서, 절연 표면(501)의 하층에는, 각 화소를 제어하기 위한 트랜지스터나, 발광 소자에 전류를 공급하기 위한 배선 등이 형성되어 있다. 화소 전극(502, 503)의 단부를 덮도록 뱅크(504)가 형성되어 있다. 화소 전극(502, 503)의 표면 중, 뱅크(504)로부터 노출되는 영역에 중첩되는 영역이 나중의 발광 영역으로 된다. 화소 전극(502, 503) 및 뱅크(504)의 형성 공정까지는 포토리소그래피 및 에칭을 이용하여 행해진다. 도 5a에 도시한 상태의 기판이 상술한 피처리 기판에 해당한다.
여기서는, 화소 전극(502, 503)이 유기 EL 소자의 양극(ANODE)으로 되는 경우의 구성에 대하여 설명한다. 화소 전극(502, 503)이 양극으로 되는 경우에는 일함수가 큰 재료를 사용할 것이 요망된다. 도 5a에 있어서, 하측으로 출사광을 취출하는 구성을 보텀 에미션 방식이라 칭하는데, 이 경우, 화소 전극(502, 503)은 ITO, IZO, ZnO 등의 투명 도전 재료로 형성하는 것이 바람직하다. 화소 전극이 투명하기 때문에 광의 취출이 가능하고 또한 일함수도 크기 때문에 적합하다. 반대로 상측으로 출사광을 취출하는 톱 에미션 방식의 경우, 화소 전극(502, 503)에는 반사성이 요구되기 때문에 Ag 등이 사용됨과 함께, 최표면에 ITO의 층을 얇게 형성하고 표면에서의 일함수를 크게 하는 등의 구성을 들 수 있다.
도 5b에 도시한 바와 같이, 피처리 기판 상에 먼저 홀 수송층(505)을 형성한다. 홀 수송성 재료로서는 트릴아릴아민 유도체 또는 비스스티릴아민 유도체 등이 바람직하며, 대표적인 화합물로서는 α-NPD, TPD, TPAC, Spiro-TPD, PDA, m-MTDATA 등을 들 수 있다. 화소 전극(502, 503)의 표면의 일함수에 따라서는 화소 전극(502, 503)과 홀 수송층(505) 사이에 홀 주입층을 형성해도 된다. 또한 홀 수송층(505)은 화소 전극(502, 503) 및 뱅크(504)를 덮도록 연속적인 막으로서 형성되어 있지만, 화소 전극(502, 503)의 각각에 대하여 개별적으로 형성되어도 된다.
계속해서, 도 5c에 도시한 바와 같이 홀 수송층(505) 상에 발광층(506, 507)을 형성한다. 도 5c에서는, 화소 전극(502)과 중첩되는 영역에는 발광층(506)이 형성되고, 화소 전극(503)과 중첩되는 영역에는 발광층(507)이 형성되어 있다. 이는, 각 화소의 발광색에 맞춰, 상이한 재료를 포함하는 발광층을 개별적으로 형성하기 위함이다. 도 5c에서는, 발광층(506)을 형성하기 위하여, 화소 전극(502)과 중첩되는 영역에 개구를 갖는 마스크(550)를 기판과 평행으로 배치하고 있다. 이것에 의하여, 화소 전극(503)과 중첩되는 영역에는 발광층(506)은 형성되지 않는다. 화소 전극(503) 상에 발광층(507)을 형성할 때는, 상이한 위치에 개구를 갖는 마스크(550)를 사용하여, 화소 전극(503)과 중첩되는 영역에만 발광층(507)이 형성된다. 도 5c에 도시한 바와 같이, 발광색에 따라 개별적으로 발광층을 형성하는 경우에는, 발광색의 수만큼 마스크를 사용하여 상술한 공정을 반복함으로써 행해진다. 이와는 다른 방식으로서, 예를 들어 백색 발광이 얻어지는 재료를 사용하여, 홀 수송층(505) 등과 마찬가지로 화소 전극(502) 상으로부터 화소 전극(503) 상에 걸쳐 연속적인 발광층을 형성하는 경우도 있다. 이 경우, 발광색은 별도로 설치하는 컬러 필터나 색 변환층을 사용하여 제어된다.
발광층(506, 507)의 재료로서는 알루미늄 착체, 이리듐 착체, 베릴륨 착체 등의 금속 착체가 대표적이다. 또한 상술한 재료를 호스트 재료로 하고 미량의 도펀트를 공증착함으로써 발광층(506, 507)을 형성해도 된다. 이 경우의 도펀트 재료로서는 페릴렌, 루브렌, 쿠마린 등이 대표적이다. 발광층(506, 507)에서 원하는 발광색에 맞춰 상술한 재료가 각각 선택된다.
계속해서, 도 5d에 도시한 바와 같이 홀 수송층(505) 및 발광층(506, 507) 상에 전자 수송층(508)을 형성한다. 전자 수송성 재료로서는 트리아졸 유도체 또는 옥사디아졸 유도체 등이 바람직하며, 대표적인 화합물로서는 BND, PBD, TAZ, OXD 등을 들 수 있다. 도 5d에 있어서는, 전자 수송층(508)은 홀 수송층(505) 및 발광층(506, 507)을 덮도록 연속적인 막으로서 형성되어 있지만, 화소 전극(502, 503)의 각각의 상에 개별적으로 형성되어도 된다.
계속해서, 도 5e에 도시한 바와 같이 전자 수송층(508) 상에 대향 전극(509)을 형성한다. 대향 전극(509)은 유기 EL 소자의 음극(CATHODE)으로 되기 때문에, 일함수가 작은 재료가 요망된다. 대표적으로는 MgAg 또는 Al 등이 사용된다. 이들은 금속 재료이기 때문에 통상적으로는 반사 전극으로서 형성된다. 보텀 에미션 방식의 경우, 대향 전극(509)은 반사 전극으로 해도 되지만, 톱 에미션 방식의 경우, 대향 전극(509)은 출사광을 투과시킬 필요가 있기 때문에, 상기 금속 재료를 10㎚ 내지 수 10㎚ 정도의 박막 형상으로 형성하여 어느 정도의 투과성을 갖도록 형성된다. 대향 전극(509)으로서 ITO, IZO, ZnO 등의 투명 도전 재료를 사용하여 형성해도 된다. 이 경우, 재료의 일함수가 비교적 크기 때문에 전자 수송층(508)과 대향 전극(509) 사이에 전자 주입층을 형성해도 된다.
이상으로 유기 EL 소자의 형성은 완료된다. 유기 EL 소자는 대기 중의 수분에 의하여 용이하게 열화가 진행되기 때문에, 각 성막 공정 및 그 동안의 피처리 기판의 반송 중에는 대기 폭로를 회피하는 것이 바람직하다. 따라서 제조 장치 내는 진공 또는 특정 가스 분위기가 유지되며, 그 중에서 피처리 기판이 이동하는 구성으로 하는 것이 바람직하다.
또한 상술한 대기 중 수분에 의한 열화는 유기 EL 소자의 형성이 완료된 후에도 진행시킬 수 있기 때문에, 유기 EL 소자의 대기 폭로를 방지하는 것을 목적의 하나로 하여, 도 5f에 도시한 바와 같이 밀봉막을 형성해도 된다. 여기서는 질화 실리콘막(510), 유기 수지막(511), 질화 실리콘막(512)의 3층 구조로서 형성하고 있다. 밀봉막의 최하층에 질화 실리콘막(510)을 형성함으로써 높은 방습성을 부여할 수 있기 때문에, 그 후의 유기 수지막(511) 등의 형성에 있어서는 대기 하에서 실시되어도 된다. 이 밀봉막은, 유기 EL 소자로의 이물의 부착이나, 예리한 이물에 의한 적층막의 파손 등을 방지하는 점에서도 유용하다.
도 4는 종래의 발광 소자의 제조 장치를 도시하고 있지만, 처리 장치 A 내지 E가 이동 탑재기(421 내지 424) 및 반송 컨베이어(411, 412)를 개재하여 기판 투입구(401) 및 기판 취출구(402) 사이에 직렬로 접속되어 있다. 기판 투입구(401)로부터 투입된 피처리 기판은 처리 장치 A로부터 순서대로 B, C, D, E를 통과한다.
이와 같은 구성에 있어서 처리 순서를 변경하고 싶을 경우, 예를 들어 처리 장치 A에서의 처리 직후에 처리 장치 B가 아니라 처리 장치 D에서의 처리를 행하고 싶은 경우에도, 개재되는 처리 장치 B, C를 경유해야 한다. 즉, 기판의 동선 상에 처리 장치가 배치되어 있기 때문에, 처리 장치 A에서의 처리가 종료되고 나서 처리 장치 D의 처리를 개시하기까지의 사이에 처리 장치 B 및 C에서의 기판의 처리는 불가능하다. 또한 가령 처리 장치 A와 처리 장치 B 사이에 새로이 처리 장치 F를 추가하고자 하면, 적어도 처리 장치 A, 반송 컨베이어(411), 기판 투입구(401)의 이설이 필수로 되어 버린다. 따라서, 도 4와 같은 종래의 발광 소자의 제조 장치에 있어서는, 공정의 변경 및 추가에 수반하는 장치 구성의 변경은 용이치 않다. 또한 상술한 바와 같이, 도중의 특정한 처리 장치가 보틀넥으로 되는 경우, 그 부분을 병렬화하여 전체의 스루풋을 높이는 등의 방법도 종래의 구성에서는 곤란하다.
또한 도 4에 도시한 발광 소자의 제조 장치는 장치를 직렬로 접속하는 형편상, 기판 투입구(401)와 기판 취출구(402)가 별도로 된다. 한편, 도 1에 도시한 본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치는 기판 투입 취출구(110)가 피처리 기판의 투입, 취출을 행하기 때문에, 다른 장치나 스토커와의 피처리 기판의 수수가 간단하다는 이점도 있다. 이와 같이 투입구와 취출구를 공통으로 하는 구성을 인터 백 방식이라 칭하고 있다. 기판 투입 취출구(110)뿐만 아니라, 각 처리 장치 A 내지 E에 대해서도 반송 컨베이어(131 내지 135)가 각각의 장치로의 투입, 취출을 행하고 있기 때문에, 인터 백 방식이 채용되어 있다. 또한 각 처리 장치를 인터 백 방식으로 함으로써, 주 반송로에 대하여 가지 형상으로 배치할 수 있어, 장치 간의 접속이나 레이아웃이 간단하고도 자유도가 높아진다. 물론 처리 장치를 배치하는 환경에 따라서는 기판의 투입구와 취출구를 별도로 하는 것이 바람직하는 경우도 있기 때문에 적절히 구성을 선택하면 된다.
또한 도 1에 있어서, 기판 투입 취출구(110), 이동 탑재기(101 내지 103), 및 반송 컨베이어(111 내지 113)으로 구성되는 주 반송로에 있어서, 이동 탑재기(103)의, 반송 컨베이어(113)가 접속되어 있는 측이 아닌 빈 포트(180)의 끝을 다시 기판 투입 취출구(110)에 접속하여, 주 반송로를 환상으로 하는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 엄밀하게는 제조 장치는 인터 백식은 아니지만, 주 반송로 상에서 나아간 피처리 기판이 일주하여 기판 투입 취출구(110)로 복귀하여 회수되는 점에서는 인터 백식과 동등하다.
도 7에 구체예를 도시한다. 발광 소자의 제조 장치(700)는, 기판 투입 취출구(110)는 반송 컨베이어(731)에 접속되어 있으며, 반송 컨베이어(731)와의 사이에서 피처리 기판의 수수를 행한다. 이동 탑재기(701 내지 708) 및 반송 컨베이어(731 내지 738)로 형성되는 환상의 경로가 주 반송로이며, 각 이동 탑재기에는, 주 반송로를 구성하는 반송 컨베이어가 접속되는 포트를 제외한 포트에 부반송로를 개재하여 처리 장치를 접속할 수 있다. 도 7에 있어서는, 실선으로 나타낸 처리 장치 A 외에, 점선으로 나타낸 처리 장치 B 내지 H, J 내지 L을 더 접속할 수 있다. 도 7의 예에서는, 주 반송로 상의 이동 탑재기(701 내지 708)에는 각각 부반송로를 개재하여 1대 또는 2대의 처리 장치가 접속되어 있지만, 배치 공간이 허용하는 한 3대 이상의 처리 장치가 접속되어도 된다.
또한 각 처리 장치에 접속하는 챔버의 수에 주목하면, 도 4에 도시한 종래의 구성에 의하면, 각 처리 장치에는, 전(前) 공정을 행한 처리 장치로부터 기판을 받아들이는 기판 투입면과, 다음 공정을 행하는 처리 장치에 기판을 전달하는 기판 배출면이 독립적으로 필요해진다. 한편, 도 1에 도시한 본 발명의 일 형태의 구성에 있어서는, 처리 장치는 주 반송로로부터 가지 형상으로 배치되어 있기 때문에 기판 투입면과 기판 배출면은 동일해도 된다. 즉, 1기의 처리 장치에 접속 가능한 챔버가 1개소 많다는 이점도 있다.
이상의 관점에서도, 본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치의 구성의 우위성은 현저한 것이라 할 수 있다.
부기로서, 본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치 및 발광 소자의 제조 방법에 있어서의 기술적 특징에 대하여 이하에 열기한다.
본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치는, 제1 전달실을 개재하여 접속된, 제1 및 제2 이동 탑재기를 갖는 주 반송로와, 상기 제1 또는 제2 이동 탑재기에 접속된 제2 전달실, 및 상기 제2 전달실에 접속된 반송실을 갖고, 상기 주 반송로와 교차하는 방향으로 연장되는 부반송로와, 상기 반송실에 접속된 복수의 처리실을 갖고, 상기 제1 및 제2 이동 탑재기와 상기 제1 전달실과 상기 제2 전달실이 접속된 영역은 연속된 진공 환경인 것을 특징으로 한다.
상기 제1 이동 탑재기 또는 상기 제2 이동 탑재기는, 상기 제1 전달실이 접속되는 제1 포트와, 상기 제2 전달실이 접속되는 제2 포트와, 피처리 기판을 저장하는 버퍼가 접속되는 제3 포트를 갖고, 상기 버퍼는, 상기 제3 포트를 개재하여 접속되는 상기 제1 또는 상기 제2 이동 탑재기와 연속된 진공 환경인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치는, 제1 전달실을 개재하여 접속된, 제1 및 제2 이동 탑재기를 갖는 주 반송로와, 상기 주 반송로에 교차하는 방향으로 상기 제1 또는 제2 이동 탑재기로부터 제2 전달실을 개재하여 접속된 반송실과, 상기 반송실에 접속된 복수의 처리실을 갖고, 상기 제1 이동 탑재기 또는 상기 제2 이동 탑재기는, 상기 제1 전달실이 접속되는 제1 포트와, 상기 제2 전달실이 접속되는 제2 포트와, 피처리 기판을 저장하는 버퍼가 접속되는 제3 포트를 갖고, 상기 반송실은, 상기 제2 전달실이 접속되는 제4 포트, 및 상기 복수의 처리실 중 하나가 접속되는 제5 포트를 갖고, 상기 제1 전달실은 적어도 2개가 병행하여 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 내지 제3 포트는 상기 제1 또는 상기 제2 이동 탑재기를 중심으로 하여 방사상으로 배치되고, 상기 제1 이동 탑재기 또는 상기 제2 이동 탑재기는 상기 제1 포트와 상기 제2 포트를 각각 2개 갖고, 상기 제1 또는 상기 제2 이동 탑재기의, 인접하지 않는 2개소에 상기 제1 포트가 배치되고, 상기 제1 또는 상기 제2 이동 탑재기의, 인접하지 않는 2개소에 상기 제2 포트가 배치되고, 상기 제1 포트와 상기 제2 포트 사이에 상기 제3 포트가 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 처리실은 각각 상기 반송실을 중심으로 하여 방사상으로 접속되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 내지 제3 포트는 각각 기밀성을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 내지 제5 포트는 각각 기밀성을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 제조 장치는, 상기 주 반송로 상의 말단에 위치하는 상기 제1 또는 상기 제2 이동 탑재기의 상기 제1 포트에 기판 투입 취출구를 더 갖고, 처리 전의 상기 피처리 기판의 투입과 처리 완료된 상기 피처리 기판의 취출은 모두 상기 기판 투입 취출구를 통하여 행해지는 것을 특징으로 한다.
상기 제조 장치는, 상기 주 반송로 상의 하나의 말단에 위치하는 상기 제1 또는 상기 제2 이동 탑재기의 상기 제1 포트에 기판 투입구를 더 갖고, 상기 주 반송로 상의 다른 말단에 위치하는 상기 제1 또는 상기 제2 이동 탑재기의 상기 제1 포트에 기판 취출구를 더 갖고, 처리 전의 상기 피처리 기판의 투입은 상기 기판 투입구를 통하여 행해지고, 처리 완료된 상기 피처리 기판의 취출은 상기 기판 취출구를 통하여 행해지는 것을 특징으로 한다.
상기 제조 장치는, 상기 주 반송로 상에 제3 이동 탑재기와 제4 이동 탑재기를 더 갖고, 상기 제3 이동 탑재기의 상기 제1 포트 중 하나에 기판 투입 취출구를 더 갖고, 상기 기판 투입 취출구는 상기 제4 이동 탑재기의 제1 포트 중 하나와 접속되고, 상기 주 반송로는, 상기 제1 이동 탑재기, 상기 제1 전달실, 상기 제2 이동 탑재기, 상기 제3 이동 탑재기, 및 상기 기판 투입 취출구를 통과하는 환상 경로를 갖고, 처리 전의 상기 피처리 기판의 투입과 처리 완료된 상기 피처리 기판의 취출은 모두 상기 기판 투입 취출구를 통하여 행해지는 것을 특징으로 한다.
상기 주 반송로는 한붓그리기 형상인 것을 특징으로 한다.
상기 제1 전달실은 상기 제1 및 상기 제2 이동 탑재기 사이에 복수 병렬로 접속되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 전달실은 상기 주 반송로와 상기 부반송로가 교차하는 개소에 설치되고, 상기 제조 장치는, 피처리 기판을 주 반송로로부터 부반송로로, 또는 부반송로로부터 주 반송로로 이동시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 형태는, 제1 전달실을 개재하여 접속된, 제1 및 제2 이동 탑재기를 갖는 주 반송로와, 상기 주 반송로에 교차하는 방향으로 상기 제1 이동 탑재기로부터 제2 전달실을 개재하여 접속된 제1 반송실과, 상기 주 반송로에 교차하는 방향으로 상기 제2 이동 탑재기로부터 제3 전달실을 개재하여 접속된 제2 반송실과, 상기 제1 반송실에 접속된 제1 처리실과, 상기 제2 반송실에 접속된 제2 처리실을 갖는 발광 소자의 제조 장치를 사용한 발광 소자의 제조 방법이며, 절연 표면 상에, 화소 전극과, 상기 화소 전극의 단부를 덮음과 함께 상기 화소 전극의 일부를 노출시키는 뱅크를 갖는 피처리 기판을 준비하고, 상기 피처리 기판을 제조 장치의 주 반송로 상에 설치된 제1 이동 탑재기에 반입하고, 상기 피처리 기판을 상기 제1 이동 탑재기로부터 상기 제2 전달실을 통하여 제1 반송실에 반입하고, 상기 피처리 기판을 상기 제1 반송실로부터 상기 제1 반송실에 접속된 제1 처리실에 반입하고, 상기 화소 전극 및 상기 뱅크 상에 제1 유기층을 형성하고, 상기 피처리 기판을 상기 제1 처리실로부터 상기 제1 반송실로 복귀시키고, 상기 피처리 기판을 상기 제1 반송실로부터 상기 제2 전달실을 통하여 상기 제1 이동 탑재기로 복귀시키고, 상기 피처리 기판을 상기 제1 이동 탑재기로부터 상기 주 반송로 상에 설치된 제2 이동 탑재기에 반입하고, 상기 피처리 기판을 상기 제2 이동 탑재기로부터 상기 제3 전달실을 통하여 상기 제2 반송실에 반입하고, 상기 피처리 기판을 상기 제2 반송실로부터 상기 제2 반송실에 접속된 상기 제2 처리실에 반입하고, 상기 제1 유기층 상의, 상기 화소 전극에 중첩되는 영역에 제2 유기층을 형성하고, 상기 피처리 기판을 상기 제2 처리실로부터 상기 제2 반송실로 복귀시키고, 상기 피처리 기판을 상기 제2 반송실로부터 상기 제3 전달실을 통하여 상기 제2 이동 탑재기로 복귀시키는 공정을 포함하고, 상기 피처리 기판은, 상기 주 반송로, 상기 제2 전달실, 상기 제1 반송실, 상기 제1 처리실, 상기 제3 전달실, 상기 제2 반송실, 및 상기 제2 처리실을 통하여 연속된 진공 환경 하에 놓이는 것을 특징으로 한다.
상기 제조 장치는, 상기 제1 반송실에 접속된 제3 처리실을 더 갖고, 상기 제조 방법은, 상기 제2 유기층의 형성 후, 상기 피처리 기판을 상기 제2 이동 탑재기로부터 상기 제1 이동 탑재기에 반입하고, 상기 피처리 기판을 상기 제1 이동 탑재기로부터 상기 제1 부반송로를 통하여 상기 제1 반송실에 반입하고, 상기 피처리 기판을 상기 제1 반송실로부터 상기 제3 처리실에 반입하고, 상기 제1 유기층 및 상기 제2 유기층 상에 제3 유기층을 형성하는 공정을 더 포함하고, 상기 피처리 기판은 상기 제3 처리실에 있어서 진공 환경 하에 놓이는 것을 특징으로 한다.
상기 제조 장치는, 상기 주 반송로 상에서 상기 제1 이동 탑재기 또는 상기 제2 이동 탑재기에 제4 전달실을 개재하여 접속된 제3 이동 탑재기와, 상기 주 반송로에 교차하는 방향으로 상기 제3 이동 탑재기로부터 제5 전달실을 개재하여 접속된 제3 반송실을 갖는 제2 부반송로와, 상기 제3 반송실에 접속된 제3 처리실을 더 갖고, 상기 제조 방법은, 상기 제2 유기층의 형성 후, 상기 피처리 기판을 상기 제2 이동 탑재기로부터 상기 제3 이동 탑재기에 반입하고, 상기 피처리 기판을 상기 제3 이동 탑재기로부터 상기 제5 전달실을 통하여 상기 제3 반송실에 반입하고, 상기 피처리 기판을 상기 제3 반송실로부터 상기 제3 처리실에 반입하고, 상기 제1 유기층 및 상기 제2 유기층 상에 제3 유기층을 형성하는 공정을 더 포함하고, 상기 피처리 기판은, 상기 제4 전달실, 상기 제5 전달실, 상기 제3 반송실, 및 상기 제3 처리실에 있어서 진공 환경 하에 놓이는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 유기층은 상기 발광 소자의 홀 수송층 또는 전자 수송층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 유기층은 상기 발광 소자의 발광층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 유기 막은 상기 발광 소자의 홀 수송층 또는 전자 수송층 중 어느 한쪽을 포함하고, 상기 제3 유기 막은 상기 발광 소자의 홀 수송층 또는 전자 수송층 중 다른 한쪽을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제조 장치는 상기 제1 이동 탑재기 또는 상기 제2 이동 탑재기에 접속된 버퍼를 갖고, 상기 제조 방법은, 상기 제1 이동 탑재기 또는 상기 제2 이동 탑재기로부터 상기 버퍼에 상기 피처리 기판을 반입하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제조 장치는, 상기 제1 이동 탑재기, 상기 제2 이동 탑재기, 및 상기 제3 이동 탑재기 중 어느 하나에 접속된 버퍼를 갖고, 상기 제조 방법은, 상기 제1 이동 탑재기, 상기 제2 이동 탑재기, 및 상기 제3 이동 탑재기 중 어느 하나로부터 상기 버퍼에 상기 피처리 기판을 반입하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
100, 700: 발광 소자의 제조 장치
101 내지 103, 421 내지 424, 701 내지 708: 이동 탑재기
111 내지 113, 131 내지 135, 411, 412, 610, 620, 731 내지 738: 반송 컨베이어
191 내지 195: 반송실
110: 기판 투입 취출구
151: 챔버
152, 161, 302: 반송 아암
153, 351 내지 357: 로드 로크 도어
154, 163 내지 165: 빈 포트
162: 버퍼
301: 기판 카세트
303: 스테이지
401: 기판 투입구
402: 기판 취출구
500: 표시 장치
501: 절연 표면
502, 503: 화소 전극
504: 뱅크
505: 홀 수송층
506, 507: 발광층
508: 전자 수송층
509: 대향 전극
510, 512: 질화 실리콘막
511: 유기 수지막
550: 마스크
601 내지 604: 처리실

Claims (22)

  1. 발광 소자의 제조 장치를 사용한 발광 소자의 제조 방법으로서,
    상기 제조 장치는,
    제1 전달실을 개재하여 접속된, 제1 및 제2 이동 탑재기를 갖고, 제1 방향으로 연장되는 주 반송로와,
    상기 제1 방향으로 교차하는 제2 방향으로 연장되고, 상기 제1 이동 탑재기로부터 복수의 제2 전달실을 개재하여 접속된 복수의 제1 반송실을 갖는 제1 부반송로와,
    상기 제2 방향, 또는 상기 제1 방향 혹은 상기 제2 방향으로 교차하는 제3 방향으로 상기 제2 이동 탑재기로부터 복수의 제3 전달실을 개재하여 접속된 복수의 제2 반송실과,
    상기 복수의 제1 반송실에 접속된 제1 처리실과,
    상기 복수의 제2 반송실에 접속된 제2 처리실을 갖고,
    상기 제조 방법은,
    절연 표면 상에, 화소 전극과, 상기 화소 전극의 단부를 덮음과 함께 상기 화소 전극의 일부를 노출시키는 뱅크를 갖는 피처리 기판을 준비하고,
    상기 피처리 기판을 제조 장치의 주 반송로 상에 설치된 제1 이동 탑재기에 반입하고,
    상기 피처리 기판을 상기 제1 이동 탑재기로부터 상기 복수의 제2 전달실 중 하나를 통하여 상기 복수의 제1 반송실 중 하나에 반입하고,
    상기 피처리 기판을 상기 제1 반송실로부터 상기 제1 반송실에 접속된 제1 처리실에 반입하고,
    상기 화소 전극 및 상기 뱅크 상에 제1 유기층을 형성하고,
    상기 피처리 기판을 상기 제1 처리실로부터 상기 제1 반송실로 복귀시키고,
    상기 피처리 기판을 상기 제1 반송실로부터 상기 제2 전달실을 통하여 상기 제1 이동 탑재기로 복귀시키고,
    상기 피처리 기판을 상기 제1 이동 탑재기로부터 상기 주 반송로 상에 설치된 제2 이동 탑재기에 반입하고,
    상기 피처리 기판을 상기 제2 이동 탑재기로부터 상기 복수의 제3 전달실 중 하나를 통하여 상기 복수의 제2 반송실 중 하나에 반입하고,
    상기 피처리 기판을 상기 제2 반송실로부터 상기 제2 반송실에 접속된 제2 처리실에 반입하고,
    상기 제1 유기층 상의, 상기 화소 전극에 중첩되는 영역에 제2 유기층을 형성하고,
    상기 피처리 기판을 상기 제2 처리실로부터 상기 제2 반송실로 복귀시키고,
    상기 피처리 기판을 상기 제2 반송실로부터 상기 제3 전달실을 통하여 상기 제2 이동 탑재기로 복귀시키는 공정을 포함하고,
    상기 피처리 기판은, 상기 주 반송로, 상기 제2 전달실, 상기 제1 반송실, 상기 제1 처리실, 상기 제3 전달실, 상기 제2 반송실, 및 상기 제2 처리실을 통하여 연속된 진공 환경 하에 놓이고,
    상기 피처리 기판은, 처리실을 갖는 다른 반송실을 통하지 않고 상기 제1 반송실로부터 상기 제2 반송실에 반입되는, 발광 소자의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제조 장치는, 상기 제1 반송실에 접속된 제3 처리실을 더 갖고,
    상기 제2 유기층의 형성 후,
    상기 피처리 기판을 상기 제2 이동 탑재기로부터 상기 제1 이동 탑재기에 반입하고,
    상기 피처리 기판을 상기 제1 이동 탑재기로부터 상기 제1 부반송로를 통하여 상기 복수의 제1 반송실 중 하나에 반입하고,
    상기 피처리 기판을 상기 제1 반송실로부터 상기 제3 처리실에 반입하고,
    상기 제1 유기층 및 상기 제2 유기층 상에 제3 유기층을 형성하는 공정을 더 포함하고,
    상기 피처리 기판은 상기 제3 처리실에 있어서 진공 환경 하에 놓이는, 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제조 장치는,
    상기 주 반송로 상에서 상기 제1 이동 탑재기 또는 상기 제2 이동 탑재기에 제4 전달실을 개재하여 접속된 제3 이동 탑재기와,
    상기 주 반송로에 교차하는 방향으로 상기 제3 이동 탑재기로부터 제5 전달실을 개재하여 접속된 제3 반송실과,
    상기 제3 반송실에 접속된 제4 처리실을 더 갖고,
    상기 제2 유기층의 형성 후,
    상기 피처리 기판을 상기 제2 이동 탑재기로부터 상기 제3 이동 탑재기에 반입하고,
    상기 피처리 기판을 상기 제3 이동 탑재기로부터 상기 제5 전달실을 통하여 상기 제3 반송실에 반입하고,
    상기 피처리 기판을 상기 제3 반송실로부터 상기 제4 처리실에 반입하고,
    상기 제1 유기층 및 상기 제2 유기층 상에 제3 유기층을 형성하는 공정을 더 포함하고,
    상기 피처리 기판은, 상기 제4 전달실, 상기 제5 전달실, 상기 제3 반송실, 및 상기 제4 처리실에 있어서 진공 환경 하에 놓이는, 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 유기층은 상기 발광 소자의 홀 수송층 또는 전자 수송층을 포함하는, 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 유기층은 상기 발광 소자의 발광층을 포함하는, 제조 방법.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1 유기층은 상기 발광 소자의 홀 수송층 또는 전자 수송층 중 어느 한쪽을 포함하고,
    상기 제3 유기층은 상기 발광 소자의 홀 수송층 또는 전자 수송층 중 다른 한쪽을 포함하는, 제조 방법.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제1 유기층은 상기 발광 소자의 홀 수송층 또는 전자 수송층 중 어느 한쪽을 포함하고,
    상기 제3 유기층은 상기 발광 소자의 홀 수송층 또는 전자 수송층 중 다른 한쪽을 포함하는, 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제조 장치는 상기 제1 이동 탑재기 또는 상기 제2 이동 탑재기에 접속된 버퍼를 갖고,
    상기 제1 이동 탑재기 또는 상기 제2 이동 탑재기로부터 상기 버퍼에 상기 피처리 기판을 반입하는 공정을 더 포함하는, 제조 방법.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 제조 장치는, 상기 제1 이동 탑재기, 상기 제2 이동 탑재기, 및 상기 제3 이동 탑재기 중 어느 하나에 접속된 버퍼를 갖고,
    상기 제1 이동 탑재기, 상기 제2 이동 탑재기, 및 상기 제3 이동 탑재기 중 어느 하나로부터 상기 버퍼에 상기 피처리 기판을 반입하는 공정을 더 포함하는, 제조 방법.
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