KR102039090B1 - 발광 소자의 제조 방법 - Google Patents

발광 소자의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102039090B1
KR102039090B1 KR1020190021103A KR20190021103A KR102039090B1 KR 102039090 B1 KR102039090 B1 KR 102039090B1 KR 1020190021103 A KR1020190021103 A KR 1020190021103A KR 20190021103 A KR20190021103 A KR 20190021103A KR 102039090 B1 KR102039090 B1 KR 102039090B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
chamber
light emitting
insulating surface
processing chamber
Prior art date
Application number
KR1020190021103A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190022594A (ko
Inventor
다까아끼 이시까와
다까아끼 가미무라
노리유끼 히라따
Original Assignee
가부시키가이샤 재팬 디스프레이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 재팬 디스프레이 filed Critical 가부시키가이샤 재팬 디스프레이
Publication of KR20190022594A publication Critical patent/KR20190022594A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102039090B1 publication Critical patent/KR102039090B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10—Deposition of organic active material
    • H10K71/16—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H01L51/56—
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/12—Organic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
    • C23C14/568—Transferring the substrates through a series of coating stations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • H01L21/67173—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers in-line arrangement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67184—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the presence of more than one transfer chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67745—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber characterized by movements or sequence of movements of transfer devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67748—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber horizontal transfer of a single workpiece
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67751—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber vertical transfer of a single workpiece
    • H01L51/0001—
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/122—Pixel-defining structures or layers, e.g. banks
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/60—Forming conductive regions or layers, e.g. electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10—Deposition of organic active material
    • H10K71/16—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/166—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using selective deposition, e.g. using a mask

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

설치 장소의 형상, 넓이에 대한 자유도가 높아, 공정 변경, 확장 등에의 대응도가 우수한 유기 EL 장치의 제조 장치를 제공한다. 제1 전달실을 통해 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 부 반송로와, 반송실에 접속된, 복수의 제1 처리실을 갖고, 주 반송로는, 피처리 기판을 수평인 상태에서 반송되도록 구성되고, 복수의 제1 처리실 중 하나는, 처리 중에 피처리 기판을 수직인 상태에서 보유 지지하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

발광 소자의 제조 방법{MANUFACTURING METHOD OF LIGHT EMITTING ELEMENT}
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, 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, 한 쌍의 전극 사이에, 각 기능을 갖는 유기층을 적층 끼움 지지한 구조를 갖고, 그 제조는, 한쪽의 전극이 형성된 기판 상에, 유기층을 증착법 또는 도포법 등에 의해 순차적으로 형성하고, 다른 쪽의 전극을 스퍼터링 또는 도포법 등에 의해 형성함으로써 행해진다.
대표적인 유기 EL 소자의 유기층의 구조로서는, 정공 주입층＼정공 수송층＼발광층＼전자 수송층＼전자 주입층이라는 적층 구조를 들 수 있지만, 이들을 포함하여, 유기 EL 소자를 구성하는 적층을 순차적으로 적합하게 형성하기 위한 제조 장치가 제안되어 있다(예를 들어, 일본 특허 공개 제2004-288463호 공보 참조).
유기 EL 소자는, 한 쌍의 전극 간에 끼움 지지된 유기층의 적층에 의해 구성되지만, 요구하는 특성에 따라서 그 구조는 크게 상이하다. 이 때문에, 종래의 유기 EL 소자와는 상이한 재료 및 적층 구조를 갖는 소자가 제안됨에 따라, 그것에 맞춘 제조 장치의 구축이 필요로 된다. 예를 들어 일본 특허 공개 제2004-288463호 공보에 기재된 제조 장치에 있어서는, 복수의 처리실이 접속된 반송실이, 전달실을 통해 직렬로 접속되어 있지만, 이와 같은 구성의 경우, 도중에서 적층 구조를 변경, 혹은 새로운 층을 추가하기 위해서는, 일단 배치한 장치군의 일부를 분해하여 재배치하거나, 혹은 새로운 반송실을 추가 접속하는 등의 대규모의 개수를 필요로 한다. 또한, 각 처리는 각각의 처리 시간이 상이하기 때문에, 어느 일 공정에서는 처리 능력이 높고, 다른 일 공정에서는 처리 능력이 낮은 등의 차가 발생하지만, 반송실이 직렬로 접속되어 있는 경우, 처리 능력이 낮은 처리 장치가 행하는 공정이 보틀넥으로 되어, 전체의 스루풋을 율속해 버리는 등의 문제가 있다.
본 발명의 일 형태인 적층막의 제조 장치는, 제1 전달실을 통해 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 부 반송로와, 반송실에 접속된 복수의 제1 처리실을 갖고, 주 반송로는, 피처리 기판을 수평인 상태에서 반송하도록 구성되고, 복수의 제1 처리실 중 하나는, 처리 중에 피처리 기판을 수직인 상태에서 보유 지지하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 형태인 적층막의 제조 장치는, 제1 전달실을 통해 접속된, 제1 및 제2 이동 탑재기를 갖는 주 반송로와, 제1 이동 탑재기에 접속된 제2 전달실, 및 제2 전달실에 접속된 제1 반송실을 갖고, 주 반송로와 교차하는 방향으로 연장되는 제1 부 반송로와, 제2 이동 탑재기에 접속된 제3 전달실, 및 제3 전달실에 접속된 제2 반송실을 갖고, 주 반송로와 교차하는 방향으로 연장되는 제2 부 반송로와, 제1 반송실에 접속된 복수의 제1 처리실과, 제2 반송실에 접속된 복수의 제2 처리실을 갖고, 주 반송로는, 피처리 기판을 수평인 상태에서 반송하도록 구성되고, 복수의 제1 처리실 중 하나는, 처리 중에 피처리 기판을 수직인 상태에서 보유 지지하도록 구성되고, 복수의 제2 처리실 중 하나는, 처리 중에 피처리 기판을 수평인 상태에서 보유 지지하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 형태인 적층막의 제조 방법은, 제1 전달실을 통해 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 부 반송로와, 반송실에 접속된 복수의 제1 처리실을 갖는 제조 장치를 사용한 적층막의 제조 방법으로서, 절연 표면 상에, 화소 전극과, 화소 전극의 단부를 덮음과 함께, 화소 전극의 상면의 일부를 노출하는 뱅크를 갖는 피처리 기판을 준비하고, 피처리 기판을, 제조 장치의 주 반송로 상에 설치된 제1 이동 탑재기에 반입하고, 피처리 기판을, 제1 이동 탑재기로부터, 제2 전달실을 통해 반송실에 반입하고, 피처리 기판을, 반송실로부터 복수의 제1 처리실 중 하나에 반입하고, 피처리 기판을 수평인 상태로 보유 지지하여, 화소 전극 및 뱅크 상에 제1 유기층을 형성하고, 피처리 기판을, 복수의 제1 처리실 중 하나부터 반송실로 되돌려 보내고, 피처리 기판을, 반송실로부터 복수의 제1 처리실 중 다른 하나에 반입하고, 피처리 기판을 수직인 상태로 보유 지지하여, 제1 유기층 상의, 화소 전극에 중첩하는 영역에 제2 유기층을 형성하고, 피처리 기판을, 복수의 제1 처리실 중 다른 하나로부터 반송실로 되돌려 보내고, 피처리 기판을, 반송실로부터, 제2 전달실을 통해 제1 이동 탑재기로 되돌려 보내는 공정을 포함하고, 피처리 기판이, 반송실로부터 복수의 제1 처리실 중 다른 하나에 반입될 때까지의 동안에, 수평인 상태로부터 수직인 상태로 회전되는 공정을 포함한다.
본 발명의 다른 일 형태인 적층막의 제조 방법은, 제1 전달실을 통해 접속된, 제1 및 제2 이동 탑재기를 갖는 주 반송로와, 제1 이동 탑재기에 접속된 제2 전달실, 및 제2 전달실에 접속된 제1 반송실을 갖고, 주 반송로와 교차하는 방향으로 연장되는 제1 부 반송로와, 제2 이동 탑재기에 접속된 제3 전달실, 및 제3 전달실에 접속된 제2 반송실을 갖고, 주 반송로와 교차하는 방향으로 연장되는 제2 부 반송로와, 제1 반송실에 접속된 복수의 제1 처리실과, 제2 반송실에 접속된 복수의 제2 처리실을 갖는 제조 장치를 사용한 적층막의 제조 방법으로서, 절연 표면 상에, 화소 전극과, 화소 전극의 단부를 덮음과 함께, 화소 전극의 상면의 일부를 노출하는 뱅크를 갖는 피처리 기판을 준비하고, 피처리 기판을, 제조 장치의 주 반송로 상에 설치된 제1 이동 탑재기에 반입하고, 피처리 기판을, 제1 이동 탑재기로부터, 제2 전달실을 통해 제1 반송실에 반입하고, 피처리 기판을, 제1 반송실로부터 복수의 제1 처리실 중 하나에 반입하고, 피처리 기판을 수평인 상태로 보유 지지하여, 화소 전극 및 뱅크 상에 제1 유기층을 형성하고, 피처리 기판을, 복수의 제1 처리실 중 하나로부터 제1 반송실로 되돌려 보내고, 피처리 기판을, 제1 반송실로부터, 제2 전달실을 통해 제1 이동 탑재기로 되돌려 보내고, 피처리 기판을, 제1 이동 탑재기로부터, 제1 전달실을 통해 제2 이동 탑재기에 반입하고, 피처리 기판을, 제2 이동 탑재기로부터, 제3 전달실을 통해 제2 반송실에 반입하고, 피처리 기판을, 제2 반송실로부터 복수의 제2 처리실 중 하나에 반입하고, 피처리 기판을 수직인 상태로 보유 지지하여, 제1 유기층 상의, 화소 전극에 중첩하는 영역에 제2 유기층을 형성하고, 피처리 기판을, 제2 처리실 중 하나로부터 제2 반송실로 되돌려 보내고, 피처리 기판을, 제2 반송실로부터, 제3 전달실을 통해 제2 이동 탑재기로 되돌려 보내는 공정을 포함하고, 피처리 기판이, 제2 이동 탑재기로부터 제2 반송실에 반입될 때까지의 동안, 또는 제2 반송실로부터 복수의 제2 처리실 중 하나에 반입될 때까지의 동안에, 수평인 상태로부터 수직인 상태로 회전되는 공정을 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태의 발광 소자의 제조 장치를 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태의 발광 소자의 제조 장치를 도시하는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태의 발광 소자의 제조 장치를 도시하는 도면.
도 4는 종래의 발광 소자의 제조 장치의 구성예를 도시하는 도면.
도 5a 내지 도 5f는 발광 소자의 형성 공정을 도시하는 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태의 발광 소자의 제조 장치를 도시하는 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태의 발광 소자의 제조 장치를 도시하는 도면.
도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 일 실시 형태의 발광 소자의 제조 장치를 도시하는 도면.
도 9a, 도 9b는 발광 소자의 유기층의 증착 형태를 도시하는 도면.
이하에, 본 발명의 실시 형태의 각각에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 도면은, 설명을 보다 명확하게 하기 위해, 실제의 형태에 비해, 각 부의 폭, 두께, 형상, 대소 관계 등에 대하여 모식적으로 도시되는 경우가 있지만, 특별히 그들에 대한 언급이 없는 한은, 이들은 어디까지나 일례이며, 본 발명의 해석을 한정하는 것은 아니다. 또한, 본 명세서와 각 도면에 있어서, 기출의 도면에 관하여 전술한 것과 마찬가지의 요소에는, 동일한 부호를 붙이고 상세한 설명을 적절히 생략하는 경우가 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 어느 구조체 「상에」 다른 구조체를 배치하는 형태를 표현할 때, 간단히 「상에」라고 표기하는 경우, 특별히 언급이 없는 한은, 어느 구조체에 접하도록, 바로 위에 다른 구조체를 배치하는 경우와, 어느 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∼103) 및 반송 컨베이어(전달실)(111∼113)를 포함하는 부분이 주 반송로이고, 이동 탑재기(101∼103)의 각각으로부터, 주 반송로에 교차하는 방향으로, 반송 컨베이어(131∼135)를 통해, 처리 장치 A∼E가 주 반송로에 가지 형상으로 접속되어 있다. 참조 부호 110은 기판 투입 취출구이며, 예를 들어 기판 스토커(도시하지 않음) 등과 접속된다. 반송 컨베이어(111∼113 및 131∼135)는 인접하는 이동 탑재기의 사이, 또는 이동 탑재기와 처리 장치 A∼E의 반송실(191∼195) 사이에서 피처리 기판의 전달을 행하는 것이다. 도 1에 있어서는, 주 반송로는 직선 형상으로 되어 있지만, 특별히 한정되는 것은 아니고, 이 예에 있어서는 주 반송로를 구성하는 이동 탑재기(101∼103) 및 반송 컨베이어(111∼113)가 한붓 그리기 선 형상으로 접속되어 있으면 된다.
이동 탑재기(101)는 복수의 포트를 갖고, 포트를 통해 반송 컨베이어(111, 112, 131, 134)가 접속된다. 이동 탑재기(101)는 반송 아암(161)을 갖고, 반송 컨베이어(111, 112, 131, 134)와 피처리 기판의 수수를 행한다. 또한, 이동 탑재기(101)에는 하나, 혹은 복수의 버퍼(162)가 접속되어 있어도 된다. 버퍼(162)는 장치 투입 대기의 피처리 기판을 일시적으로 퇴피시키는 것이다. 각 처리 장치 A∼E의 처리 능력이 상이한 경우, 주 반송로 상에서 피처리 기판이 체류하여, 반송순이 전후하는 피처리 기판이 서로를 방해하지 않도록 할 수 있다. 도 1에 있어서는, 이동 탑재기(101)에는 2실의 버퍼(162)가 접속되어 있지만, 버퍼(162)는 각 이동 탑재기에서 필요한 대수만큼 접속되면 되고, 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 챔버(151)는 포트를 통해 접속된다. 각 포트는, 로드 로크 도어(153)를 갖는다. 로드 로크 도어(153)는 장치의 각 부를 필요에 따라서 진공 또는 특정 분위기로 하기 위한 기밀성을 구비하고 있고, 로드 로크 도어(153)의 내측에서 연속하는 공간을, 로드 로크 도어(153)의 외측 공간과 차단하는 로드 로크 기구를 갖는다. 도 1에 있어서는, 반송실(191)은 8개소의 포트를 갖고, 그 중 1개소를 반송 컨베이어(131)와의 접속에 의해 점유하기 때문에, 최대 7실의 챔버(151)를 접속하는 것이 가능하다. 챔버(151)는 각 공정에서 필요한 대수만큼 접속되면 되고, 예를 들어 빈 포트(154)가 있어도 된다. 다른 처리 장치 B∼E에 대해서도 마찬가지이다.
또한, 반송 컨베이어(111∼113, 131∼135)는 도 1에서는 기판이 내부를 이동하는 컨베이어 구조를 갖고 있지만, 각각의 이동 탑재기의 사이, 또는 이동 탑재기와 처리 장치 사이의 거리가 그다지 길지 않고, 아암(161)의 작동 범위 내에서 피처리 기판의 전달이 가능한 것이면, 간단히 피처리 기판을 설치하는 스테이지가 설치되어 있는 것만이어도 된다.
본 발명의 발광 소자의 제조 장치에 있어서는, 이동 탑재기(101∼103), 주 반송로에 설치된 반송 컨베이어(111∼113) 및 가지 형상으로 설치된 반송 컨베이어(131∼135)로 접속된 영역은, 진공 상태를 유지하고 있다. 이 때문에, 복수의 처리 장치 간을 피처리 기판이 오가는 경우에도, 피처리 기판은 공정 도중에서 대기 폭로되지 않는다.
도 2에, 처리 공정의 일례를 도시한다. 화살표는, 발광 소자의 제조 장치(100) 내에서의, 피처리 기판의 진행 루트를 간단하게 도시하고 있다. 기판 투입 취출구(110)로부터, 피처리 기판이, 반송 컨베이어(111)를 통해 이동 탑재기(101)에 보내진다. 이동 탑재기(101)는 반송 컨베이어(131)를 통해, 최초의 처리를 행하는 처리 장치 A의 반송실(191)에 피처리 기판을 투입한다. 처리 장치 A 내에서는, 반송실(191)과 각 처리실(151) 사이에서 피처리 기판의 전달이 행해지고, 각각의 처리를 행한다. 처리 장치 A에서 모든 공정이 완료되면, 이동 탑재기(101)는 반송 컨베이어(131)로부터 피처리 기판을 수취하여, 반송 컨베이어(134)에 전달한다.
이후, 처리 장치 B, C, D, E 내에서, 순차적으로 처리가 실행되어, 모든 처리 장치에서의 공정이 완료된 피처리 기판은, 다시 기판 투입 취출구(110)로 되돌아간다.
본 발명의 발광 소자의 제조 장치의 주된 특징 중 하나로서, 각 처리 장치 A∼E는, 반송 컨베이어(131∼135)를 통해, 주 반송로로부터 가지 형상으로 접속되어 있는 점을 들 수 있다. 예를 들어 도 2에 도시한 바와 같이, 처리 장치 A→B→C→D→E와 같이, 순차적으로 처리를 행할 뿐만 아니라, 예를 들어 적층 구조의 변경에 의해, 사용하는 처리 장치의 순서가 A→E→C→D→B 등으로 변해도, 각 처리 장치의 접속을 변경하지 않고 대응이 가능하다.
또한, 각 처리 장치에 접속된 챔버에 있어서의 공정은 반드시 연속하고 있다고는 할 수 없고, 동일 챔버에서의 처리가, 상이한 공정에서 복수 포함되는 경우도 있다. 이와 같은 경우도, 피처리 기판은 주 반송로의 왕복을 용이하게 행할 수 있다.
설령, 사용하는 처리 장치의 순서가 복잡해졌다고 해도, 각 이동 탑재기가 갖고 있는 버퍼(162)에 의해, 피처리 기판의 퇴피, 엇갈림은 용이하게 행할 수 있다. 제조 장치(100) 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, 새롭게 처리 장치(170)를 접속하거나(도 1 참조), 반송 컨베이어를 더 접속하여 공정수를 확대하거나 하는 것이 가능하다.
본 발명의 발광 소자의 제조 장치(100)에 있어서는, 이와 같은 확장에 대한 유연성을 갖는다. 예를 들어 빈 포트(164)에 접속하는 새로운 처리 장치(170) 내에서 행해지는 처리는, 다른 처리 장치에서 행해지는 처리의 사이에 행해지는 것이어도 된다. 예를 들어, 처리 장치 A→B→C→D→E의 사이에, 새로운 처리 장치 F를 추가하여, 공정을 A→F→B→C→D→E로 다시 짤 필요가 있었다고 해도, 빈 포트(164)를 이용하여 처리 장치 F를 추가하는 것만으로 된다. 다른 처리 장치 A∼E나, 이동 탑재기(101∼103) 등, 기존의 설비에 대해서는 이설의 필요가 없다.
또한, 각 처리 장치에서 실시되는 공정은, 그 모두가 동등한 처리 시간을 갖는다고는 할 수 없고, 어느 공정이 다른 공정에 비해 보다 긴 처리 시간을 요하는 것은 드문 일은 아니다. 긴 처리 시간을 요하는 처리 장치가 보틀넥으로 되어, 발광 소자의 제조 장치 전체의 스루풋을 저하시켜 버린다. 이와 같은 경우, 빈 포트(164)를 이용하여, 긴 처리 시간을 요하는 처리 장치를 병렬로 증설해도 된다. 복수의 피처리 기판의 각각을 병렬 처리용으로 배분하고, 각 부의 버퍼(162)를 사용함으로써, 단기의 처리 장치에서 행하는 공정과, 복수기의 처리 장치에서 병렬로 행하는 공정 사이를 적절하게 접속할 수 있다.
예를 들어 유기 EL 소자의 형성에는, 복수의 유기층의 각각을 별도의 공정에서 순도 높게 성막하는 것이 필요하고, 또한 그 성막 환경은 진공 또는 감압, 혹은 특정한 분위기 하이기 때문에, 다수의 처리실이 필요하다. 따라서 제조 장치의 규모가 커져, 클린룸의 형상, 바닥 면적에 대하여 레이아웃이 간단하지 않은 경우가 있다. 본 발명의 발광 소자의 제조 장치(100)는 주 반송로 상에 이동 탑재기를 복수 배열함으로써, 가지 형상으로 접속되는 처리 장치의 배치 자유도를 높게 할 수 있기 때문에, 전술한 문제를 적절하게 해결할 수 있다.
또한, 장치의 레이아웃 형상이 현저하게 한정되는 경우에는, 일부의 반송 컨베이어를 길게 하여, 이동 탑재기끼리, 처리 장치끼리, 또는 이동 탑재기와 처리 장치의 간격을 넓힌 대응도 가능하다. 예를 들어 도 6에 도시한 제조 장치(600)와 같이, 처리 장치 A, C는 각각 1매엽의 처리실(601, 602)을 갖고, 처리 장치 B, D는 각각 2매엽의 처리실(603, 604)을 갖는 경우, 당연히 처리실(603, 604)은 바닥 면적이 커지기 때문에 제조 장치의 배치의 사정이 나빠지는 경우가 있다. 이와 같은 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 처리실(601, 602)은 모두 1매엽, 처리 장치 B, D의 처리실(603, 604)은 모두 2매엽으로서 도시하고 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 1대의 처리 장치에 1매엽, 2매엽의 처리실이 혼재되어도 된다.
도 3은 도 1의 X-X' 단면을 도시하고 있다. 도 1에서 이미 설명한 것에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 있다. 도 3 중, 참조 부호 310으로 나타내는 개소, 즉 반송 컨베이어(111), 이동 탑재기(101)는 주 반송로에 해당하고, 참조 부호 320으로 나타내는 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)에 이송한다. 도 3 중, 반송 컨베이어(111)는 2층식으로서 도시되어 있다. 이것은, 주 반송로에 있어서 피처리 기판이 동시기에 오고 가는 경우의 효율화를 목표로 한 것이다. 도 3에 도시한 대로, 반송 컨베이어(111)는 상층측 컨베이어 및 하층측 컨베이어 중 한쪽을 왕로 방향, 다른 쪽을 귀로 방향으로 하는 일방향 반송형이어도 되고, 각각이 자유롭게 왕복 가능한 쌍방향 반송형이어도 된다. 이 구성에 의해, 복수의 피처리 기판이 주 반송로를 엇갈려 지나가는 것이 가능해진다. 또한, 도 3에 있어서, 반송 컨베이어(111)는 상하로 2층이 겹쳐 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 수평 방향 혹은 경사 방향으로 2층이 배열되어 있어도 된다.
이동 탑재기(101)는 반송 아암(161)을 갖고, 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)에 연결되는 반송 컨베이어(131) 사이에서 피처리 기판의 전달을 행한다. 반송 컨베이어(131)는 처리 장치 A의 반송실(191)에의 피처리 기판의 전달을 행하는 것이며, 이 경로에 있어서는, 동시기에 복수의 피처리 기판이 오고 갈 필요는 통상 없기 때문에, 주 반송로에 속하는 반송 컨베이어(111)와 달리, 1층식의 쌍방향 반송형이어도 된다. 물론 2층식으로 해도 된다. 주 반송로와 처리 장치 A를 충분히 근접시킬 수 있는 경우에는, 반송 컨베이어(131)는 단순한 피처리 기판 설치용의 스테이지이어도 된다.
처리 장치 A는, 반송 컨베이어(131)로부터, 반송실(191)에 설치된 반송 아암(152)에 의해 피처리 기판을 취출하여, 챔버(151)에 투입한다. 반송실(191)에는, 복수의 챔버가 접속되어 있는 것이 일반적이며, 반송실(191)과 각 챔버 사이를 피처리 기판이 왕복하면서 처리가 진행된다. 처리 장치 A 내에서의 처리가 완료되면, 피처리 기판은 반송 컨베이어(131)로 되돌려 보내져, 주 반송로에 송출된다.
기판 투입구(110), 반송 컨베이어(111), 이동 탑재기(101), 반송 컨베이어(131) 및 반송실(191)은 각각 포트를 통해 접속되어 있다. 반송실(191)에는, 챔버(151)가 포트를 통해 접속되어 있다. 각 포트는, 로드 로크 도어(351∼357)를 갖는다. 발광 소자의 제조 장치(100) 내에서 실시되는 처리 중 몇 개는, 진공 또는 감압, 혹은 특정한 분위기를 필요로 하기 때문에, 각 로드 로크 도어는 충분한 기밀성을 갖고 있다. 처리 장치 내에서는, 각 챔버에서 상이한 분위기로 하는 것도 가능하고, 기판 이동 탑재 시에는, 필요 최소한의 영역만을 개방하도록 하여, 분위기 치환이나 감압을 효율화할 수 있다.
반송 컨베이어(111, 131)는 각각, 피처리 기판을 실어 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 의해 기판이 흡착되지만, 유기 EL 소자의 증착 장치 등에 있어서는, 반송 경로가 대기 폭로되지 않도록 진공 유지되기 때문에, 진공 척에 의한 흡착이 어렵다. 피처리 기판의 어긋남, 탈락 방지의 하나의 계책으로서, 예를 들어 스테이지(303) 상에 피처리 기판을 보유 지지하기 위한 핀(140)을, 피처리 기판의 주위 단부 근방에 닿도록, 또한 중앙부에는 닿지 않도록 설치함으로써, 일부러 피처리 기판의 중앙이 중력에 의해 휜 상태에서 이송하는 등의 방법이 생각된다. 피처리 기판의 중앙부는, 휨에 의해 핀(140)의 정점보다 낮은 위치로 되기 때문에, 피처리 기판의 가로 방향으로의 어긋남이 방지된다.
또는, 특히 도시하지 않지만, 스테이지(303)에 피처리 기판 홀드용의 갈고리를 갖게 하여, 기판의 단부, 특히 성막에 영향이 없는 개소를 파지하여 보유 지지할 수 있도록 해도 된다.
다음에, 도 5a 내지 도 5f를 사용하여, 유기 EL 소자의 제조 공정에 관하여 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 영역이, 유기 EL 소자의 발광 영역으로 된다. 화소 전극(502, 503) 및 뱅크(504)의 형성 공정까지는, 포토리소그래피 및 에칭을 사용하여 행해진다. 도 5a에 도시한 상태의 기판이, 전술한 피처리 기판에 해당한다.
여기에서는, 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 사용하는 것이 요망된다. 도 5a에 있어서, 하측으로 출사광을 취출하는 구성을 보텀 에미션 방식이라 부르지만, 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 형성하여, 표면의 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, 트리아릴아민 유도체, 또는 비스스티릴아민 유도체 등이 바람직하고, 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 개별로 형성되어도 된다.
계속해서, 도 5c에 도시한 바와 같이, 홀 수송층(505) 상에 발광층(506, 507)을 형성한다. 도 5c에서는, 화소 전극(502)과 겹치는 영역에는 발광층(506)이 형성되고, 화소 전극(503)과 겹치는 영역에는 발광층(507)이 형성되어 있다. 이것은, 각 화소의 발광색에 맞추어, 상이한 재료를 포함하는 발광층을 개별로 형성하기 위함이다. 도 5c에서는, 발광층(506)을 형성하기 위해, 화소 전극(502)과 겹치는 영역에 개구를 갖는 마스크(550)를 기판과 평행하게 배치하고 있다. 이에 의해, 화소 전극(503)과 겹치는 영역에는 발광층(506)은 형성되지 않는다. 화소 전극(503) 상에 발광층(507)을 형성할 때에는, 상이한 위치에 개구를 갖는 마스크(550)를 사용하여, 화소 전극(503)과 겹치는 영역에만 발광층(507)이 형성된다. 도 5c에 도시한 바와 같이, 발광색에 따라서 개별로 발광층을 형성하는 경우에는, 발광색의 수만큼 마스크를 사용하여, 전술한 공정을 반복함으로써 행해진다. 이것과는 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, 발색은 별도 형성하는 컬러 필터나 색 변환층을 사용하여 제어된다.
발광층(506, 507)의 재료로서는, 알루미늄 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, 이리듐 착체, 페릴렌, 루브렌, 쿠마린 등이 대표적이다. 발광층(506, 507)에서 원하는 발광색에 맞추어, 전술한 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 바람직하고, 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 개별로 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 되고, 대표적으로는, MgAg, 또는 Al 등이 사용된다. 이들은 금속 재료이기 때문에, 통상은 반사 전극으로서 형성된다. 보텀 에미션 방식의 경우, 대향 전극(509)은 반사 전극으로 해도 상관없지만, 톱 에미션 방식의 경우, 대향 전극(509)은 출사광을 투과시킬 필요가 있기 때문에, 상기의 금속 재료를, 10㎚∼수10㎚ 정도의 박막 형상으로 형성하여, 어느 정도의 투과성을 갖도록 형성된다. 대향 전극(509)으로서, ITO, IZO, ZnO 등의 투명 도전 재료를 사용하여 형성해도 된다. 또한, 이들 투명 도전 재료나 Al 등은 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 의해 용이하게 열화가 진행되기 때문에, 각 성막 공정 및 그 사이의 피처리 기판의 반송 중에는 대기 폭로를 피하는 것이 바람직하다. 따라서, 제조 장치(100) 내는 진공, 혹은 특정 가스 분위기가 유지되고, 그 안을 피처리 기판이 이동하는 구성으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 상술한 대기 중의 수분에 의한 열화는, 유기 EL 소자의 형성이 완료된 후라도 진행될 수 있기 때문에, 유기 EL 소자의 대기 폭로를 방지하는 것을 목적의 하나로 하여, 도 5f에 도시한 바와 같이, 밀봉막을 형성해도 된다. 여기에서는, 질화실리콘막(510), 유기 수지막(511), 질화실리콘막(512)의 3층 구조로 하여 밀봉막을 형성하고 있다. 밀봉막의 최하층에 질화실리콘막(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 소자에의 이물의 부착이나, 예리한 이물에 의한 적층막의 파손 등을 방지하는 점에서도 유용하다.
도 5c를 사용하여 설명한 발광층의 형성 시에는, 마스크(550)를 발광층의 형성면에 배치함으로써 원하는 개소에 각각의 발광층을 형성하고 있지만, 피처리 기판의 대판화에 수반하여 마스크가 대형화되고, 표시 장치의 고정밀화에 수반하여 마스크의 개구 영역의 비율이 증가하기 때문에, 마스크(550) 자체의 강성이 저하된다. 결과로서 피처리 기판 자체나 마스크(550)가 중력에 의해 휘어 양자의 간격이 변화되거나, 휨에 의한 위치 어긋남을 일으키거나 한다. 이것을 회피하기 위해, 피처리 기판 및 마스크(550)를 90도 회전하여, 피처리 기판 및 마스크(550)를, 수직으로 세운 상태로 보유 지지하여 발광층의 형성을 행해도 된다. 이 경우, 도 1에 도시한 주 반송로로부터 챔버(151)의 사이에, 피처리 기판을 회전하는 기구를 설치한다.
도 9a, 도 9b에, 피처리 기판에 발광층을 형성하는 공정의 개략도를 도시한다. 도 9a는 피처리 기판(910) 및 마스크(920)를 수평, 즉, 그 표면이 중력(930)에 평행한 방향을 향하도록 보유 지지하여 발광층의 형성을 행하는 예이다. 구체적으로는, 피처리 기판(910)의 하부에 설치된 증착원(901)으로부터 유기 재료를 증산시켜, 피처리 기판(910)이 증착원(901)에 대면하는 측, 즉 하면에 발광층이 형성되는 형태를 도시하고 있다. 도 9a에 있어서, 증착원(901)은 복수의 증착원이 선 상에 배열된 구성, 소위 리니어 소스형으로 하고, 증착원(901)이 화살표(905)의 방향으로 이동하는 구성을 도시하고 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 도 5c에 있어서는, 개략적으로, 피처리 기판(910)의 상면에 발광층(506)이 형성되는 형태를 도시하고 있지만, 실제로는, 증착원(901)으로부터의 유기 재료의 증산 방향의 관계상, 증착원(901), 피처리 기판(910), 마스크(920)는 도 9a의 위치 관계로 되어 있다. 이 경우, 중력(930)은 피처리 기판(910) 및 마스크(920)의 막 두께 방향에 평행으로 작용하기 때문에, 양자는 휨이 발생하기 쉽다. 처리 기판(910)과 마스크(920)가 휘는 경우, 처리 기판(910)의 표면에 마스크(920)가 접촉하는 것이 생각된다. 처리 기판(910)의 표면에는, 복수의 유기 재료가 증착에 의해 형성되어 있고, 마스크(920)가 부주의하게 접촉되면, 유기 재료의 층을 파손하여 불량으로 된다. 이와 같은 불량을 회피하기 위해, 예를 들어 도 5a에 도시한 뱅크(504) 상에 볼록 형상의 스페이서를 형성하여, 마스크(920)가 휜 경우에도, 처리 기판(910)의 표면에는 마스크(920)가 접촉하지 않도록 하는 등의 대책을 들 수 있다.
도 9b는, 피처리 기판(910)을 수직, 즉, 그 표면이 중력에 수직인 방향을 향하도록 보유 지지하여 발광층의 형성을 행하는 예이며, 구체적으로는, 유기 재료가 가로 방향으로 증산하도록 증착원(951)이 설치되고, 피처리 기판(910)의 증착원에 대면하는 측에 발광층(911)이 형성되는 형태를 도시하고 있다. 도 9b에 있어서, 증착원(951)은 복수의 증착원이 선 형상으로 배열된 구성, 소위 리니어 소스형으로 하고, 증착원(951)이 화살표(955)의 방향으로 이동하는 구성을 도시하고 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 이 경우, 중력(930)은 피처리 기판(910) 및 마스크(920)의 막 두께 방향에 수직으로 작용하기 때문에, 휨이 발생하기 어렵다. 따라서, 마스크(920)가 휘어 처리 기판(910)에 접촉할 우려가 없기 때문에, 전술한 바와 같이, 도 5a에 도시한 뱅크(504) 상에 볼록 형상의 스페이서를 형성할 필요가 없다.
도 8a 내지 도 8e는, 도 3에 도시한 제조 장치의 단면도에 있어서의, 부 반송로(320)의 다른 형태로서, 피처리 기판을 회전하는 기구를 설치하는 예에 대하여 도시한 것이다.
도 3에 도시한 제조 장치의 형태에 있어서는, 피처리 기판은, 수평인 상태에서 반송, 처리가 행해진 것에 반해, 도 8a 내지 도 8e에 도시한 제조 장치의 형태에 있어서는, 챔버(151)에 있어서의 처리는, 피처리 기판을, 수직인 상태로 하여 행해진다. 따라서, 피처리 기판을 90°회전하는 기구를 반송 아암(152)에 설치하고 있다.
도 8a는 부 반송로에 있어서의 반송 컨베이어(131) 내의 스테이지(303)에, 피처리 기판(801)이 정치된 상태를 도시하고 있다. 이 상태로부터, 도 8b에 도시한 바와 같이, 로드 로크 도어(355)가 개방되고, 반송 아암(152)이 스테이지(303)에 정치된 피처리 기판(801)을 수취하여, 처리 장치의 반송실(191)측에 피처리 기판을 인입한다. 그 후 로드 로크 도어(355)가 폐쇄되고, 반송실(191)과 부 반송로는 공간적으로 차단된다(도 8c).
계속해서, 도 8d에 도시한 바와 같이, 챔버(151)에 연결되는 로드 로크 도어(356)가 개방되고, 반송 아암(152)은 챔버(151)측에 피처리 기판(801)을 전달하한다. 챔버(151)는 피처리 기판을, 수직인 상태로 하여 처리를 행한다. 반송 아암(152)은 아암의 도중에 회전축을 갖는다. 챔버(151)에 피처리 기판(801)을 보냄과 동시에 아암이 회전함으로써 피처리 기판(801)은 수평인 상태로부터, 수직인 상태로 회전한다. 스테이지(802)는 피처리 기판의 단부를 끼움 지지하는 갈고리를 갖고 있으며, 반송 아암(152)이 회전한 피처리 기판(801)을 수취하여, 보유 지지한다.
그 후, 도 8e에 도시한 바와 같이, 로드 로크 도어(356)가 폐쇄되고, 챔버(151)는 공간적으로 차단되어, 처리가 행해진다.
도 8a 내지 도 8e에 있어서는, 반송실(191)에 설치된 반송 아암(152)이 회전축을 갖고 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 주 반송로측에 설치된 반송 아암(도 8a 내지 도 8e에 있어서는 도시하지 않음)이 회전축을 갖고 있어도 된다. 그 경우, 부 반송로측에 설치된 반송 컨베이어(131)의 스테이지(303)도, 피처리 기판을 수직인 상태에서 보유 지지할 수 있는 기구를 갖는다.
반송실(191)의 반송 아암(152)에 회전축을 설치하는 이점으로서는, 반송실(191)에 접속되는 복수의 챔버의 각각에 있어서, 피처리 기판의 보유 지지 형식을 임의로 할 수 있는 점이 있다. 예를 들어, 반송실(191)에 접속된 어느 챔버에 있어서는, 피처리 기판을 수평인 상태로 하여 처리가 행해지고, 한편, 반송실(191)에 접속된 다른 챔버에 있어서는, 피처리 기판을 수직인 상태로 하여 처리가 행해진다.
도 4는 종래의 발광 소자의 제조 장치를 도시하고 있지만, 처리 장치 A∼E가 이동 탑재기(421∼424) 및 반송 컨베이어(411, 412)를 통해, 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, E로 통과한다.
이와 같은 구성에 있어서, 처리 순서를 변경하는 경우, 예를 들어 처리 장치 A에서의 처리 직후에, 처리 장치 B가 아니라 처리 장치 D에서의 처리를 행하는 경우에도, 개재하는 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 개시할 때까지의 동안에, 처리 장치 B 및 C에서의 기판의 처리는 할 수 없다. 또한, 만약 처리 장치 A와 처리 장치 B 사이에, 새롭게 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 수반되는 장치 구성의 변경은 용이하지 않다. 또한, 전술한 바와 같이, 도중의 특정한 처리 장치가 보틀넥으로 되는 경우, 그 부분을 병렬화하여 전체의 스루풋을 올린다는 방법도, 종래의 구성에서는 곤란하다.
또한, 도 4에 도시한 발광 소자의 제조 장치는, 장치를 직렬로 접속하는 사정상, 기판 투입구(401)와 기판 취출구(402)가 별도로 된다. 한편, 도 1에 도시한 본 발명의 발광 소자의 제조 장치는, 기판 투입 취출구(110)가 피처리 기판의 투입, 취출을 행하기 때문에, 다른 장치나 스토커와의 피처리 기판의 전달이 간단하다는 이점도 있다. 이와 같이, 투입구와 취출구를 공통으로 하는 구성을, 인터 백 방식이라 부르고 있다. 제조 장치(100)에서는, 기판 투입 취출구(110)뿐만 아니라, 각 처리 장치 A∼E에 대해서도, 반송 컨베이어(131∼135)가 각각의 장치에의 투입, 취출을 행하고 있기 때문에, 인터 백 방식이 채용되고 있다. 또한, 각 처리 장치를 인터 백 방식으로 함으로서, 주 반송로에 대하여 가지 형상으로 배치할 수 있어, 장치 간의 접속이나 레이아웃이 간단하고 또한 자유도가 높아진다. 물론, 처리 장치를 배치하는 환경에 따라서는, 기판의 투입구와 취출구를 별도로 하는 것이 바람직한 경우도 있기 때문에, 적절히 구성을 선택하면 된다.
또한, 도 1에 있어서, 기판 투입 취출구(110), 이동 탑재기(101∼103) 및 반송 컨베이어(111∼113)를 포함하는 주 반송로에 있어서, 이동 탑재기(103)의, 반송 컨베이어(113)가 접속되어 있는 측이 아닌 빈 포트(180)의 끝을, 또한 기판 투입 취출구(110)에 접속하여, 주 반송로를 환상으로 하는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 엄밀하게는 제조 장치는 인터 백식은 아니지만, 주 반송로 상을 진행한 피처리 기판이, 일주하여 기판 투입 취출구(110)로 되돌아가 회수되는 점에서는 인터 백식과 동등하다.
도 7에 구체예를 도시한다. 발광 소자의 제조 장치(700)에서는, 기판 투입 취출구(110)는 반송 컨베이어(731)에 접속되어 있고, 반송 컨베이어(731)와의 사이에서 피처리 기판의 수수를 행한다. 이동 탑재기(701∼708) 및 반송 컨베이어(731∼738)로 형성되는 환상의 경로가 주 반송로이며, 각 이동 탑재기에는, 주 반송로를 구성하는 반송 컨베이어가 접속되는 포트를 제외한 포트에, 부 반송로를 통해 처리 장치를 접속할 수 있다. 도 7에 있어서는, 실선으로 나타낸 처리 장치 A 외에, 또한 점선으로 나타낸 처리 장치 B∼H, J∼L을 접속할 수 있다. 도 7의 예에서는, 주 반송로 상의 이동 탑재기(701∼708)에는 각각, 부 반송로를 통해 1대 또는 2대의 처리 장치가 접속되어 있지만, 배치 스페이스가 허용하는 한에 있어서, 3대 이상의 처리 장치가 접속되어도 된다.
또한, 각 처리 장치에 접속하는 챔버의 수에 주목하면, 도 4에 도시한 종래의 구성에 의하면, 각 처리 장치에는, 전공정을 행한 처리 장치로부터 기판을 받아들이는 기판 투입면과, 다음 공정을 행하는 처리 장치에 기판을 보내는 기판 배출면이 독립하여 필요로 된다. 한편, 도 1에 도시한 본 발명의 구성에 있어서는, 처리 장치는 주 반송로로부터 가지 형상으로 배치되어 있기 때문에, 기판 투입면과 기판 배출면은 동일해도 된다. 즉, 1대의 처리 장치에 접속 가능한 챔버가 1개소 많다는 이점도 있다.
이상의 것으로부터도, 본 발명의 발광 소자의 제조 장치의 구성의 우위성은 현저한 것이라고 할 수 있다.
부기로서, 본 발명의 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 통해 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 부 반송로와, 상기 반송실에 접속된 복수의 제1 처리실을 갖고, 상기 주 반송로는, 피처리 기판을 수평인 상태에서 반송하도록 구성되고, 상기 복수의 제1 처리실 중 하나는, 처리 중에 상기 피처리 기판을 수직인 상태에서 보유 지지하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 제1 처리실 중 다른 하나는, 처리 중에 상기 피처리 기판을 수평인 상태에서 보유 지지하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 형태인 발광 소자의 제조 장치는, 제1 전달실을 통해 접속된, 제1 및 제2 이동 탑재기를 갖는 주 반송로와, 상기 제1 이동 탑재기에 접속된 제2 전달실, 및 상기 제2 전달실에 접속된 제1 반송실을 갖고, 상기 주 반송로와 교차하는 방향으로 연장되는 제1 부 반송로와, 상기 제2 이동 탑재기에 접속된 제3 전달실, 및 상기 제3 전달실에 접속된 제2 반송실을 갖고, 상기 주 반송로와 교차하는 방향으로 연장되는 제2 부 반송로와, 상기 제1 반송실에 접속된 복수의 제1 처리실과, 상기 제2 반송실에 접속된 복수의 제2 처리실을 갖고, 상기 주 반송로는, 피처리 기판을 수평인 상태에서 반송하도록 구성되고, 상기 복수의 제1 처리실 중 하나는, 처리 중에 상기 피처리 기판을 수직인 상태에서 보유 지지하도록 구성되고, 상기 복수의 제2 처리실 중 하나는, 처리 중에 상기 피처리 기판을 수평인 상태에서 보유 지지하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 제1 이동 탑재기 및 상기 제2 이동 탑재기는 각각, 상기 제1 전달실이 접속되는 제1 포트와, 상기 제2 전달실이 접속되는 제2 포트와, 상기 피처리 기판을 저장하는 버퍼가 접속되는 제3 포트를 갖고, 상기 제1 반송실은, 상기 제2 전달실이 접속되는 제4 포트와, 상기 복수의 제1 처리실 중 하나가 접속되는 제5 포트를 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 이동 탑재기 및 상기 제2 이동 탑재기는 각각, 상기 제1 전달실이 접속되는 제1 포트와, 상기 제2 전달실이 접속되는 제2 포트와, 상기 피처리 기판을 저장하는 버퍼가 접속되는 제3 포트를 갖고, 상기 제1 반송실 및 상기 제2 반송실은 각각, 상기 제2 전달실이 접속되는 제4 포트와, 상기 복수의 제1 처리실 중 하나, 또는 상기 복수의 제2 처리실 중 하나가 접속되는 제5 포트를 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 이동 탑재기, 상기 제2 이동 탑재기 및 상기 복수의 제1 처리실 중 하나는 각각, 상기 피처리 기판을 운반하기 위한 아암을 갖고, 상기 제1 이동 탑재기, 상기 제2 이동 탑재기, 또는 상기 복수의 제1 처리실 중 하나가 갖는 아암은, 상기 피처리 기판을 수평인 상태로부터 수직인 상태, 혹은 그 반대로 회전시키기 위한 회전축을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 이동 탑재기, 상기 제2 이동 탑재기, 상기 복수의 제1 처리실 중 하나, 및 상기 복수의 제2 처리실 중 하나는 각각, 상기 피처리 기판을 운반하기 위한 아암을 갖고, 상기 제1 이동 탑재기, 상기 제2 이동 탑재기, 상기 제1 처리실 중 하나, 또는 상기 복수의 제2 처리실 중 하나가 갖는 아암은, 상기 피처리 기판을 수평인 상태로부터 수직인 상태, 혹은 그 반대로 회전시키기 위한 회전축을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 제1 처리실은, 상기 제1 반송실을 중심으로, 방사상으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 제1 처리실은, 상기 제1 반송실을 중심으로, 방사상으로 배치되고, 상기 복수의 제2 처리실은, 상기 제2 반송실을 중심으로, 방사상으로 배치되는 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 통해 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 통해 행해지고, 처리 완료된 상기 피처리 기판의 취출은, 상기 기판 취출구를 통해 행해지는 것을 특징으로 한다.
상기 제조 장치는, 상기 주 반송로 상의 상기 제1 이동 탑재기 또는 상기 제2 이동 탑재기의 상기 제1 포트에, 기판 투입 취출구를 더 갖고, 상기 주 반송로는, 상기 제1 이동 탑재기, 상기 제1 전달실, 상기 제2 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 통해 행해지는 것을 특징으로 한다.
상기 주 반송로는, 한붓 그리기 형상인 것을 특징으로 한다.
상기 제1 전달실은, 적어도 2개가 병행하여 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 형태는, 제1 전달실을 통해 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 부 반송로와, 상기 반송실에 접속된, 복수의 제1 처리실을 갖는 제조 장치를 사용한 적층막의 제조 방법으로서, 절연 표면 상에, 화소 전극과, 상기 화소 전극의 단부를 덮음과 함께, 상기 화소 전극의 상면의 일부를 노출하는 뱅크를 갖는 피처리 기판을 준비하고, 상기 피처리 기판을, 상기 제조 장치의 상기 주 반송로 상에 설치된 상기 제1 이동 탑재기에 반입하고, 상기 피처리 기판을, 상기 제1 이동 탑재기로부터, 상기 제2 전달실을 통해 상기 반송실에 반입하고, 상기 피처리 기판을, 상기 반송실로부터 상기 복수의 제1 처리실 중 하나에 반입하고, 상기 피처리 기판을 수평인 상태로 보유 지지하여, 상기 화소 전극 및 상기 뱅크 상에 제1 유기층을 형성하고, 상기 피처리 기판을, 상기 복수의 제1 처리실 중 하나로부터 상기 반송실로 되돌려 보내고, 상기 피처리 기판을, 상기 반송실로부터 상기 복수의 제1 처리실 중 다른 하나에 반입하고, 상기 피처리 기판을 수직인 상태로 보유 지지하여, 상기 제1 유기층 상의, 상기 화소 전극에 중첩하는 영역에 제2 유기층을 형성하고, 상기 피처리 기판을, 상기 복수의 제1 처리실 중 다른 하나로부터 상기 반송실로 되돌려 보내고, 상기 피처리 기판을, 상기 반송실로부터, 상기 제2 전달실을 통해 상기 제1 이동 탑재기로 되돌려 보내는 공정을 포함하고, 상기 피처리 기판이, 상기 반송실로부터 상기 복수의 제1 처리실 중 다른 하나에 반입될 때까지의 동안에, 상기 수평인 상태로부터 상기 수직인 상태로 회전되는 공정을 포함한다.
본 발명의 다른 일 형태는, 제1 전달실을 통해 접속된, 제1 및 제2 이동 탑재기를 갖는 주 반송로와, 상기 제1 이동 탑재기에 접속된 제2 전달실, 및 상기 제2 전달실에 접속된 제1 반송실을 갖고, 상기 주 반송로와 교차하는 방향으로 연장되는 제1 부 반송로와, 상기 제2 이동 탑재기에 접속된 제3 전달실, 및 상기 제3 전달실에 접속된 제2 반송실을 갖고, 상기 주 반송로와 교차하는 방향으로 연장되는 제2 부 반송로와, 상기 제1 반송실에 접속된 복수의 제1 처리실과, 상기 제2 반송실에 접속된 복수의 제2 처리실을 갖는 제조 장치를 사용한 적층막의 제조 방법으로서, 절연 표면 상에, 화소 전극과, 상기 화소 전극의 단부를 덮음과 함께, 상기 화소 전극의 상면의 일부를 노출하는 뱅크를 갖는 피처리 기판을 준비하고, 상기 피처리 기판을, 상기 제조 장치의 상기 주 반송로 상에 설치된 상기 제1 이동 탑재기에 반입하고, 상기 피처리 기판을, 상기 제1 이동 탑재기로부터, 상기 제2 전달실을 통해 상기 제1 반송실에 반입하고, 상기 피처리 기판을, 상기 제1 반송실로부터 상기 복수의 제1 처리실 중 하나에 반입하고, 상기 피처리 기판을 수평인 상태로 보유 지지하여, 상기 화소 전극 및 상기 뱅크 상에 제1 유기층을 형성하고, 상기 피처리 기판을, 상기 복수의 제1 처리실 중 하나로부터 상기 제1 반송실로 되돌려 보내고, 상기 피처리 기판을, 상기 제1 반송실로부터, 상기 제2 전달실을 통해 상기 제1 이동 탑재기로 되돌려 보내고, 상기 피처리 기판을, 상기 제1 이동 탑재기로부터, 상기 제1 전달실을 통해 상기 제2 이동 탑재기에 반입하고, 상기 피처리 기판을, 상기 제2 이동 탑재기로부터, 상기 제3 전달실을 통해 상기 제2 반송실에 반입하고, 상기 피처리 기판을, 상기 제2 반송실로부터 상기 복수의 제2 처리실 중 하나에 반입하고, 상기 피처리 기판을 수직인 상태로 보유 지지하여, 상기 제1 유기층 상의, 상기 화소 전극에 중첩하는 영역에 제2 유기층을 형성하고, 상기 피처리 기판을, 상기 제2 처리실 중 하나로부터 상기 제2 반송실로 되돌려 보내고, 상기 피처리 기판을, 상기 제2 반송실로부터, 상기 제3 전달실을 통해 상기 제2 이동 탑재기로 되돌려 보내는 공정을 포함하고, 상기 피처리 기판이, 상기 제2 이동 탑재기로부터 상기 제2 반송실에 반입될 때까지의 동안, 또는 상기 제2 반송실로부터 상기 복수의 제2 처리실 중 하나에 반입될 때까지의 동안에, 상기 수평인 상태로부터 상기 수직인 상태로 회전되는 공정을 포함한다.
상기 제1 유기층은, 발광 소자의 홀 수송층 또는 전자 수송층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 유기층은, 발광 소자의 발광층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
100, 700 : 발광 소자의 제조 장치
101∼103, 421∼424, 701∼708 : 이동 탑재기
111∼113, 131∼135, 411, 412, 610, 620, 731∼738 : 반송 컨베이어
191∼195 : 반송실
110 : 기판 투입 취출구
140 : 핀
151 : 챔버
152, 161, 302 : 반송 아암
153, 351∼357 : 로드 로크 도어
154, 163∼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 : 질화실리콘막
511 : 유기 수지막
550 : 마스크
601∼604 : 처리실
910 : 피처리 기판
920 : 마스크
901, 951 : 증착원

Claims (10)

  1. 발광 소자의 제조 장치를 이용한 발광 소자의 제조 방법으로서, 상기 제조 장치는 제1 처리실과 제2 처리실을 갖고, 상기 제1 처리실 및 상기 제2 처리실은 반송실에 접속되고, 상기 반송실의 반송 아암은 회전축을 갖고,
    상기 제조 방법은,
    절연 표면과, 절연 표면 상의 복수의 화소 전극과, 상기 복수의 화소 전극의 단부를 덮음과 함께, 각각의 상면을 노출하는 뱅크를 갖는 기판을 준비하는 단계와,
    상기 기판을, 상기 회전축에 의해, 상기 절연 표면이 중력과 평행한 방향을 향한 상태로 하여, 상기 반송실로부터 상기 제1 처리실에 투입하는 단계와,
    상기 기판을, 상기 절연 표면이 중력과 평행한 방향을 향한 상태로 하여, 상기 복수의 화소 전극의 상면 상에 제1 유기층을 형성하는 단계와,
    상기 기판을 상기 제1 처리실로부터 상기 반송실로 취출하는 단계와,
    상기 기판을, 상기 회전축에 의해, 상기 절연 표면이 중력과 수직인 방향을 향한 상태로 하여, 상기 반송실로부터 상기 제2 처리실에 투입하는 단계와,
    상기 기판을, 상기 절연 표면이 중력과 수직인 방향을 향한 상태로 하여, 상기 제1 유기층 상의, 상기 복수의 화소 전극의 상면과 중첩하는 영역에 제2 유기층을 형성하는 단계
    를 갖는, 발광 소자의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 유기층은, 홀 주입층 또는 홀 수송층을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2 유기층은, 발광층을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 처리실로부터 취출한 후, 상기 제2 유기층을 형성하기 전에, 상기 기판을, 상기 절연 표면이 중력과 평행한 방향을 향한 상태로부터, 상기 절연 표면이 중력과 수직인 방향을 향한 상태로 회전시키는 단계를 더 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  5. 발광 소자의 제조 장치를 이용한 발광 소자의 제조 방법으로서, 상기 제조 장치는 제1 처리실과 제2 처리실과 제3 처리실을 갖고, 상기 제1 처리실, 상기 제2 처리실, 및 상기 제3 처리실은 반송실에 접속되고, 상기 반송실의 반송 아암은 회전축을 갖고,
    상기 제조 방법은,
    절연 표면과, 절연 표면 상의 복수의 화소 전극과, 상기 복수의 화소 전극의 단부를 덮음과 함께, 각각의 상면을 노출하는 뱅크를 갖는 기판을 준비하는 단계와,
    상기 기판을, 상기 회전축에 의해, 상기 절연 표면이 중력과 평행한 방향을 향한 상태로 하여, 상기 반송실로부터 상기 제1 처리실에 투입하는 단계와,
    상기 기판을, 상기 절연 표면이 중력과 평행한 방향을 향한 상태로 하여, 상기 복수의 화소 전극의 상면 상에 제1 유기층을 형성하는 단계와,
    상기 기판을 상기 제1 처리실로부터 상기 반송실로 취출하는 단계와,
    상기 기판을, 상기 회전축에 의해, 상기 절연 표면이 중력과 수직인 방향을 향한 상태로 하여, 상기 반송실로부터 상기 제2 처리실에 투입하는 단계와,
    상기 기판을, 상기 절연 표면이 중력과 수직인 방향을 향한 상태로 하여, 상기 제1 유기층 상의, 상기 복수의 화소 전극의 상면 중 하나와 중첩하는 영역에 제2 유기층을 형성하는 단계와,
    상기 기판을 상기 제2 처리실로부터 상기 반송실로 취출하는 단계와,
    상기 기판을, 상기 회전축에 의해, 상기 절연 표면이 중력과 수직인 방향을 향한 상태로 하여, 상기 반송실로부터 상기 제3 처리실에 투입하는 단계와,
    상기 기판을, 상기 절연 표면이 중력과 수직인 방향을 향한 상태로 하여, 상기 제1 유기층 상의, 상기 복수의 화소 전극의 상면 중 다른 하나와 중첩하는 영역에 제3 유기층을 형성하는 단계
    를 갖는, 발광 소자의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 유기층은, 상기 복수의 화소 전극의 상면 중 하나와, 상기 복수의 화소 전극의 상면 중 다른 하나를 연속적으로 덮는, 발광 소자의 제조 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 유기층은, 홀 주입층 또는 홀 수송층을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제2 유기층은, 제1 발광색을 나타내는 발광층을 포함하고,
    상기 제3 유기층은, 상기 제1 발광색과는 다른 제2 발광색을 나타내는 발광층을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  9. 제5항에 있어서, 상기 제1 처리실로부터 취출한 후, 상기 제2 유기층을 형성하기 전에, 상기 기판을, 상기 절연 표면이 중력과 평행한 방향을 향한 상태로부터, 상기 절연 표면이 중력과 수직인 방향을 향한 상태로 회전시키는 단계를 더 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 제2 처리실로부터 취출한 후, 상기 제3 유기층을 형성하기 전에, 상기 기판을, 상기 절연 표면이 중력과 수직인 방향을 향한 상태로부터, 상기 절연 표면이 중력과 평행한 방향을 향한 상태로 회전시키는 단계와,
    상기 기판을, 상기 절연 표면이 중력과 평행한 방향을 향한 상태로부터, 상기 절연 표면이 중력과 수직인 방향을 향한 상태로 회전시키는 단계
    를 더 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
KR1020190021103A 2016-08-04 2019-02-22 발광 소자의 제조 방법 KR102039090B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2016-153361 2016-08-04
JP2016153361A JP6830772B2 (ja) 2016-08-04 2016-08-04 積層膜の製造装置、及び積層膜の製造方法

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170082506A Division KR101953268B1 (ko) 2016-08-04 2017-06-29 발광 소자의 제조 장치 및 그 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190022594A KR20190022594A (ko) 2019-03-06
KR102039090B1 true KR102039090B1 (ko) 2019-11-01

Family

ID=61070200

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170082506A KR101953268B1 (ko) 2016-08-04 2017-06-29 발광 소자의 제조 장치 및 그 제조 방법
KR1020190021103A KR102039090B1 (ko) 2016-08-04 2019-02-22 발광 소자의 제조 방법

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170082506A KR101953268B1 (ko) 2016-08-04 2017-06-29 발광 소자의 제조 장치 및 그 제조 방법

Country Status (5)

Country Link
US (3) US10164218B2 (ko)
JP (1) JP6830772B2 (ko)
KR (2) KR101953268B1 (ko)
CN (2) CN111463365B (ko)
TW (1) TWI671918B (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6830772B2 (ja) * 2016-08-04 2021-02-17 株式会社ジャパンディスプレイ 積層膜の製造装置、及び積層膜の製造方法
KR102260368B1 (ko) * 2018-03-09 2021-06-02 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 진공 처리 시스템 및 진공 처리 시스템의 작동 방법
KR20200002242A (ko) * 2018-06-29 2020-01-08 캐논 톡키 가부시키가이샤 성막 장치, 유기 디바이스의 제조 장치, 및 유기 디바이스의 제조 방법
JP7240980B2 (ja) * 2019-07-29 2023-03-16 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及び基板搬送方法
JP2021180306A (ja) * 2020-05-12 2021-11-18 エーエスエム・アイピー・ホールディング・ベー・フェー 高スループットマルチチャンバ基材処理システム
JPWO2022137022A1 (ko) * 2020-12-25 2022-06-30
CN118104395A (zh) * 2021-07-16 2024-05-28 株式会社半导体能源研究所 发光器件的制造装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004288463A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 製造装置
JP2009224231A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Ulvac Japan Ltd 有機ｅｌ製造装置及び有機ｅｌ製造方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07211762A (ja) * 1994-01-13 1995-08-11 Hitachi Ltd ウエハ搬送処理装置
JPH07230942A (ja) * 1994-02-18 1995-08-29 Hitachi Ltd マルチチャンバシステム及びその制御方法
JPH08181184A (ja) * 1994-12-22 1996-07-12 Hitachi Ltd 半導体製造ラインの構成方法
TW442891B (en) * 1998-11-17 2001-06-23 Tokyo Electron Ltd Vacuum processing system
JP3806802B2 (ja) * 2001-04-25 2006-08-09 株式会社アイテック ロボットハンドの駆動装置
US6852194B2 (en) * 2001-05-21 2005-02-08 Tokyo Electron Limited Processing apparatus, transferring apparatus and transferring method
JP4078813B2 (ja) * 2001-06-12 2008-04-23 ソニー株式会社 成膜装置および成膜方法
JP4096353B2 (ja) * 2002-05-09 2008-06-04 ソニー株式会社 有機電界発光表示素子の製造装置および製造方法
US7988398B2 (en) * 2002-07-22 2011-08-02 Brooks Automation, Inc. Linear substrate transport apparatus
CN2587883Y (zh) * 2002-12-19 2003-11-26 铼宝科技股份有限公司 有机发光组件的沉积设备
US20050223837A1 (en) * 2003-11-10 2005-10-13 Blueshift Technologies, Inc. Methods and systems for driving robotic components of a semiconductor handling system
US8313277B2 (en) * 2003-11-10 2012-11-20 Brooks Automation, Inc. Semiconductor manufacturing process modules
JP5128918B2 (ja) * 2007-11-30 2013-01-23 株式会社Ｓｏｋｕｄｏ 基板処理装置
TWI463029B (zh) 2008-03-05 2014-12-01 Applied Materials Inc 具有旋轉模組之塗覆設備
US9353436B2 (en) * 2008-03-05 2016-05-31 Applied Materials, Inc. Coating apparatus with rotation module
CN101667630A (zh) * 2008-09-04 2010-03-10 株式会社日立高新技术 有机el设备制造装置和其制造方法以及成膜装置和成膜方法
TWI424784B (zh) * 2008-09-04 2014-01-21 Hitachi High Tech Corp Organic electroluminescent device manufacturing apparatus, manufacturing method thereof, film forming apparatus and film forming method
US20110097878A1 (en) * 2009-10-28 2011-04-28 Applied Materials, Inc. Chamber for pecvd
EP2489759B1 (en) * 2011-02-21 2014-12-10 Applied Materials, Inc. System for utilization improvement of process chambers and method of operating thereof
US9412633B2 (en) * 2011-11-23 2016-08-09 Nidec Sankyo Corporation Workpiece transfer system
WO2013090181A1 (en) * 2011-12-12 2013-06-20 Applied Materials, Inc Fully-independent robot systems, apparatus, and methods adapted to transport multiple substrates in electronic device manufacturing
KR20130074307A (ko) * 2011-12-26 2013-07-04 엘아이지에이디피 주식회사 척킹 및 디척킹 장치부를 갖는 유기발광소자 양산 시스템
JP6079200B2 (ja) * 2012-05-16 2017-02-15 東京エレクトロン株式会社 クーリング機構及び処理システム
KR20140050994A (ko) * 2012-10-22 2014-04-30 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 디스플레이 장치 및 그 제조 방법
KR101990555B1 (ko) * 2012-12-24 2019-06-19 삼성디스플레이 주식회사 박막봉지 제조장치 및 박막봉지 제조방법
JP2015007263A (ja) * 2013-06-24 2015-01-15 株式会社日立ハイテクノロジーズ 有機デバイス製造装置および有機デバイスの製造方法
KR20160087953A (ko) * 2015-01-14 2016-07-25 에스엔유 프리시젼 주식회사 유기발광소자 제조용 클러스터 타입 증착장치
JP6937549B2 (ja) * 2016-06-10 2021-09-22 株式会社ジャパンディスプレイ 発光素子の製造装置
JP6830772B2 (ja) * 2016-08-04 2021-02-17 株式会社ジャパンディスプレイ 積層膜の製造装置、及び積層膜の製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004288463A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 製造装置
JP2009224231A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Ulvac Japan Ltd 有機ｅｌ製造装置及び有機ｅｌ製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20180040856A1 (en) 2018-02-08
KR101953268B1 (ko) 2019-02-28
CN111463365A (zh) 2020-07-28
CN111463365B (zh) 2023-05-26
TWI671918B (zh) 2019-09-11
KR20180016253A (ko) 2018-02-14
TW201806178A (zh) 2018-02-16
US20190051867A1 (en) 2019-02-14
CN107689429A (zh) 2018-02-13
US10164218B2 (en) 2018-12-25
US20190305259A1 (en) 2019-10-03
KR20190022594A (ko) 2019-03-06
JP2018022619A (ja) 2018-02-08
US10367174B2 (en) 2019-07-30
JP6830772B2 (ja) 2021-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102039090B1 (ko) 발광 소자의 제조 방법
KR102059069B1 (ko) 발광 소자의 제조 장치
JP5173699B2 (ja) 有機ｅｌデバイス製造装置
KR101409808B1 (ko) 기판처리시스템
JP2009170282A (ja) 基板処理装置および有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法
KR101739012B1 (ko) 기판처리시스템
KR101225212B1 (ko) Ｏｌｅｄ제조장치 및 방법
KR101225213B1 (ko) Ｏｌｅｄ봉지장치 및 방법
KR102413664B1 (ko) 클러스터 증착 시스템
KR101175988B1 (ko) 기판처리장치 및 방법
KR101218972B1 (ko) 기판처리시스템
KR100375078B1 (ko) 대면적 유기반도체 기판의 기판반송기구를 갖는 증착처리장치 및 방법
KR20230109556A (ko) 성막 장치, 성막 방법 및 전자 디바이스의 제조 방법
JP2009218384A (ja) 基板処理装置および有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法
WO2011040538A1 (ja) 基板処理システム

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right