KR20090041316A - 성막 방법 및 발광 장치의 제작 방법 - Google Patents

성막 방법 및 발광 장치의 제작 방법 Download PDF

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요시하루 히라카타
순페이 야마자키
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가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
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Abstract

본 발명은, 원하는 형상을 가지는 막을 생산성 좋게 형성하는 성막 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 고정세한 발광 장치를 생산성 좋게 제작할 수 있는 발광 장치의 제작 방법을 제공한다. 특히, 대형의 기판을 사용한 경우에도, 고정세한 발광 장치를 제작하는 방법을 제공한다.
피성막 기판과, 피성막 기판보다 작은 면적의 섀도 마스크를 사용하여 피성막 기판과 섀도 마스크(Shadow Mask)의 위치 맞춤을 행하고, 피성막 기판의 적어도 일부에 증착 재료를 성막하는 공정을 복수 횟수 행한다. 증착원으로서는, 광 흡수층과 증착 재료를 가지는 지지 기판을 사용하는 것이 바람직하다.
성막, 증착, 마스크, 광원, 흡수층

Description

성막 방법 및 발광 장치의 제작 방법{DEPOSITION METHOD AND METHOD FOR MANUFACTURING LIGHT EMITTING DEVICE}
본 발명은, 성막 방법에 광한 것이다. 또한, 발광 장치의 제작 방법에 관한 것이다.
유기 화합물은 무기 화합물에 비하여, 다양한 구조를 취할 수 있고, 적절한 분자 설계에 의하여 여러 가지 기능을 가지는 재료를 합성할 수 있는 가능성이 있다. 이러한 이점 때문에, 최근, 기능성 유기 재료를 사용한 포토일렉트로닉스나 일렉트로닉스가 주목을 받고 있다.
예를 들어, 유기 화합물을 기능성 유기재료로서 사용한 일렉트로닉스 디바이스의 예로서, 태양전지나 발광 소자, 유기 트랜지스터 등을 들 수 있다. 이들은 유기 화합물의 전기물성 및 광물성을 이용한 디바이스이며, 특히 발광 소자는 놀라운 발전을 보여주고 있다.
발광 소자의 발광 기구는, 한 쌍의 전극 간에 EL층을 끼워 전압을 인가함으로써, 음극으로부터 주입된 전자 및 양극으로부터 주입된 정공이 EL층의 발광중심에서 재결합하여 분자여기자를 형성하고, 그 분자여기자가 기저상태로 완화될 때에 에너지를 방출하여 발광한다고 알려져 있다. 여기 상태에는 단일항 여기와 삼중항 여기가 알려져 있고, 발광은 어느 여기 상태를 통하여도 가능하다고 여겨지고 있다.
발광 소자를 구성하는 EL층은 적어도 발광층을 가진다. 또한 EL층은, 발광층 이외에, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층 등을 가지는 적층 구조로 할 수도 있다.
또한 EL층을 형성하는 EL재료는 저분자계(모노머계) 재료와 고분자계(폴리머계) 재료로 대별된다. 일반적으로, 저분자계 재료는, 증착 장치를 사용하여 성막되고, 고분자계 재료는 잉크젯법 등을 사용하여 성막되는 경우가 많다. 종래의 증착 장치는 기판 홀더에 기판을 설치하고, EL재료, 즉 증착 재료를 봉입한 도가니(또는 증착 보트)와, 도가니 내의 EL재료를 가열하는 히터와, 승화하는 EL재료의 상승을 방지하는 셔터를 가진다. 그리고 히터에 의하여 가열된 EL재료가 승화하고, 기판에 성막된다. 이 때, 균일하게 성막을 하기 위하여, 피성막 기판을 회전시키고, 또한, 300mm×360mm의 크기인 기판이라도, 기판과 도가니 사이의 거리는, 1m 정도 떨어지게 할 필요가 있다.
상기의 방법으로 적색, 녹색, 청색의 발광 소자를 사용하여 풀 컬러의 표시 장치를 제작하는 것을 생각한 경우, 기판과 증발원(蒸發源) 사이에 기판과 접하여 섀도 마스크(Shadow Mask)가 설치되고, 이 마스크를 통하여 분할 도포가 실현된다.
그러나, 풀 컬러의 표시 장치를 제작하기 위하여 사용하는 섀도 마스크는, 개구부를 정밀하게 제작할 필요가 있으므로, 매우 얇게 되어 있다. 따라서, 기판 의 대형화에 따라 섀도 마스크를 대형화하면, 섀도 마스크가 휘고, 개구부의 크기가 변화하는 등의 문제가 생긴다. 또한, 섀도 마스크의 화소부에 대응하는 영역에 섀도 마스크의 강도를 보강하는 수단을 도입하는 것은 어렵기 때문에, 대면적의 표시영역을 제작할 경우에는 보강 수단의 적용도 어렵다.
또한, 표시 장치의 고정세화(화소수의 증대)에 따른 각 표시 화소 피치의 미세화에 대한 요구는 더 높아지고 있고, 또한, 섀도 마스크가 얇아지는 경향이 있다. 또한, 동시에 생산성의 향상이나, 저비용화에 대한 요구도 높아지고 있다.
그래서, 섀도 마스크를 사용하지 않고, 레이저 열 전사에 의하여, 발광 소자의 EL층을 형성하는 방법이 제안되어 있다(특허 문헌 1 참조). 특허 문헌 1에서는, 도너 필름 위에 광-열 변환층 및 전사층을 가지고, 레이저 광을 조사된 전사층의 일부가 광-열 변환층과의 접착력의 변화에 따라, 이탈하는 것이 기재되어 있다. 또한, 이와 같은 레이저 전사층을 사용함으로써 풀 컬러의 발광 소자를 제작한다.
또한, 광 흡수층과 전사층을 구비한 전사용 기판을 사용하여, 레이저 광을 광 흡수층에 집중시킴으로써 전사층의 특정 부분을 전사시키는 방법이 제안되어 있다(특허 문헌 2 참조).
또한, 레이저 열 전사를 응용하고, 저반사층과 고반사층으로부터 구성되는 광 열 변환층과, 전사층을 가지는 전사용 기판을 사용하여 레이저 광을 조사하고, 원하는 패턴을 형성하는 방법도 제안되어 있다(특허 문헌 3 참조).
[특허문헌 1] 특개 2004-200170호 공보
[특허문헌 2] 특개 2002-110350호 공보
[특허문헌 3] 특개 2006-309995호 공보
그렇지만, 특허 문헌 1 내지 특허 문헌 3의 방법으로는, 전사하고자 하는 부분에만 레이저 광을 조사하기 때문에, 기판을 전체적으로 처리하는 데에 시간이 많이 걸려, 생산성이 좋지 않다.
또한, 특허 문헌 3의 전사용 기판에서는, 전사용 기판에 저반사층과 고반사층을 형성할 필요가 있기 때문에, 전사용 기판을 제작하기 위한 시간이나 비용이 필요하게 된다. 또한, 특허 문헌 3의 도 3에 기재된 구성에서는, [0041]단락에도 기재되는 바와 같이, 저반사층과 고반사층의 사이에 빈틈이 없는 상태로 해야 하기 때문에, 고정밀도의 패터닝이 필요하게 된다.
상기 문제를 감안하고, 본 발명은 원하는 형상을 가지는 막을 생산성 좋게 형성하는 성막 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 고정세한 발광 장치를 생산성 좋게 제작할 수 있는 발광 장치의 제작 방법을 제공한다.
본 발명의 성막 방법은, 피성막 기판과, 피성막 기판보다 작은 면적의 섀도 마스크를 사용한다. 또한, 복수 횟수에 걸쳐 피성막 기판에 증착 재료를 성막한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 섀도 마스크의 면적이란, 섀도 마스크 외형의 종횡 치수의 적(積)인 점유(占有) 면적을 가리킨다.
성막하기 전에는, 피성막 기판과 섀도 마스크의 위치를 맞춘다. 즉, 피성막 기판과 섀도 마스크의 위치 맞춤을 행하고, 피성막 기판의 적어도 일부에 증착 재료를 성막하는 공정을 복수 횟수 행한다.
성막에는, 평면상의 증착원을 사용하는 것이 바람직하다. 특히, 증착 재료가 형성된 지지 기판(증착용 기판)을 사용함으로써, 증착원과 피성막 기판과의 거리를 짧게 하여도, 막 두께의 편차를 억제할 수 있기 때문에, 성막 장치의 소형화가 가능하게 된다. 또한, 증착 재료가 형성된 지지 기판을 사용한 경우, 막 두께의 제어가 용이하기 때문에 바람직하다. 또한, 증착원과 피성막 기판과의 거리를 짧게 할 수 있기 때문에 재료 이용 효율도 높고 바람직하다.
특히, 증착원으로서, 광 흡수층과 증착 재료를 가지는 지지 기판을 사용하는 것이 바람직하다. 지지 기판에 광원 유닛으로부터의 빛을 조사하고, 조사광을 지지 기판에 형성된 광 흡수층에 흡수시킴으로써 지지 기판에 형성된 증착 재료를 가열하고, 증착 재료의 적어도 일부를 기화시켜, 섀도 마스크의 개구부를 통하고, 피성막 기판의 적어도 일부에, 증착 재료를 성막할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 대형의 피성막 기판에 대응하기 위하여, 섀도 마스크를 이동시킬 때, 광원 유닛도 이동시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 구성에 있어서, 광원 유닛으로부터 사출된 빛은, 적외광인 것이 바람직하다. 적외광인 것에 의하여, 광 흡수층을 효율적으로 가열할 수 있다.
또한, 상기 구성에 있어서, 상기 광 흡수층은 상기 광원 유닛으로부터 사출된 빛에 대하여, 흡수율이 40% 이상인 것이 바람직하다.
또한, 상기 구성에 있어서, 광 흡수층의 막 두께는 200nm 이상 600nm 이하인 것이 바람직하다.
또한, 상기 구성에 있어서, 광 흡수층으로서는, 질화탄탈, 티타늄, 카본 등을 사용할 수 있다.
또한, 상기 구성에 있어서, 습식법을 사용하여 지지 기판에 증착 재료를 부착시키는 것이 바람직하다. 습식법은, 재료 이용 효율이 높기 때문에, 습식법을 사용함으로써, 성막할 때의 비용을 저감할 수 있다.
또한, 상기 구성에 있어서, 증착 재료로서는 유기 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 유기 화합물은 무기 화합물에 비하여, 증착 온도가 낮은 재료가 많으므로, 본 발명의 성막 방법에 적합하다.
또한, 상술한 성막 방법은, 발광 장치의 제작 방법에 적합하게 사용할 수 있다. 따라서, 본 발명의 발광 장치의 제작 방법의 하나는, 제 1 전극이 형성된 피성막 기판을 사용하고 상술한 성막 방법으로 상기 제 1 전극 위에 증착 재료를 포함하는 층을 형성한 후, 제 2 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 발광 장치의 제작 방법이다.
또한, 상기 구성에 있어서, 증착 재료로서는 유기 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 유기 화합물은 무기 화합물에 비교하여 증착 온도가 낮은 재료가 많기 때문에, 본 발명의 발광 장치의 제작 방법으로서 바람직하다. 예를 들어, 발광 재료나 캐리어 수송 재료를 사용할 수 있다.
본 발명을 적용함으로써, 원하는 형상의 막을 생산성 좋게 형성할 수 있다. 특히, 정밀도 좋게 형성할 수 있다.
또한, 본 발명을 적용함으로써, 고정세의 발광 정치를 생산성 좋게 제작할 수 있다.
본 발명의 실시형태에 대해서 도면을 사용하여 이하에 설명한다. 다만, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 범위에서 벗어남이 없이, 그 형태 및 상세한 사항을 다양하게 변경될 수 있다는 것은 당업자라면 용이하게 할 수 있다. 따라서, 본 발명이 하기 실시형태의 기재 내용에 한정하여 해석되는 것은 아니다. 또한, 이하에 설명하는 본 발명의 구성에 있어서, 동일 부분을 가리키는 부호는 다른 도면간에서 공통적으로 사용하는 경우가 있다.
(실시형태 1)
본 발명에 따른 성막 방법 및 발광 장치의 제작 방법을 도 1a 내지 도 4b를 사용하여 설명한다.
도 1a 및 도 1b에 있어서, 피성막 기판(101)과 증착 재료(108)가 형성된 지지 기판(107) 사이에 섀도 마스크(104)가 배치된다. 피성막 기판(101)과 섀도 마스크(104)란, 얼라인먼트 수단에 의하여 위치 맞춤을 행해진다. 또한, 성막 유닛(121)에 의하여 지지 기판(107)에 형성된 증착 재료(108)가 가열되고, 기화한 증착 재료가 섀도 마스크(104)의 개구부를 통하여 피성막 기판(101)에 성막된다.
피성막 기판(101)은, 피성막 기판 유지수단(103)에 의하여 유지된다. 피성 막 기판 유지수단(103)은 피성막 기판 반송수단의 일부이어도 좋다. 또한, 피성막 기판(101)에 있어서, 적어도 성막되는 영역은, 평판(平板)(102)에 의하여 평면이 유지되도록 하는 것이 바람직하다. 따라서, 도 2a 및 도 2b에 도시하는 바와 같이, 평판(102)을 피성막 기판(101)보다 크게 하고, 피성막 기판(101) 전체를 평면으로 유지되도록 하여도 좋다. 또한, 도 1a 및 도 1b에 도시하는 바와 같이, 피성막 기판(101)보다 작게 하고 평판(102)을 가동할 수 있도록 하여도 좋다. 또한, 평판(102)은, 자력(磁力)을 가져도 좋다. 또는, 자력을 가지는 구조물을 가져도 좋다.
섀도 마스크(104)는 매우 얇기 때문에, 마스크 프레임(105)에 의하여, 적절한 형상의 개구부를 유지된다. 또한, 섀도 마스크(104) 및 마스크 프레임(105)은 섀도 마스크 유지수단에 의하여 유지된다. 섀도 마스크(104)가 금속 재료에 의하여 구성되는 경우, 섀도 마스크(104)를 자력에 의하여 유지할 수 있다.
또한, 지지 기판(107)에는, 증착 재료(108)가 형성된다. 증착 재료(108)가 형성된 지지 기판(107)은, 지지 기판 유지수단(109)에 의하여 유지된다. 지지 기판(107)은 증착 재료(108) 이외의 구조물이 형성되어도 좋다. 예를 들어, 열원(熱源)으로서 빛을 시용하는 경우에는, 광 흡수층이 형성되어도 좋다. 또한, 지지 기판(107)은, 섀도 마스크(104)의 개구부에 대응하는 크기 이상이면 좋고, 도 2a 및 도 2b에 도시하는 바와 같이, 피성막 기판(101)과 대략 같은 크기이어도 좋다. 지지 기판(107)이 피성막 기판(101)과 대략 같은 크기인 경우, 피성막 기판과 대응한 양의 증착 재료가 지지 기판(107)에 형성되기 때문에 지지 기판(107)의 교환(증착 재료의 공급)의 횟수를 줄일 수 있다.
또한, 도 1a에서는 지지 기판 유지수단(109)은, 광원인 램프(124)도 유지하는 광원 유지수단(125)과 겸하는 구성이 된다. 지지 기판 유지수단(109) 및 광원 유지수단(125)의 일부에는 창(123)이 있고, 피성막 기판(101)과 섀도 마스크(104)의 위치 맞춤을 행하기 위한 카메라(122)가 복수 형성된다. 카메라(122)에 의하여 피성막 기판(101) 및 섀도 마스크(104)에 형성된 얼라인먼트 머커를 판독하고, 위치 맞춤을 행한다.
또한, 피성막 기판(101)과 섀도 마스크(104)가 접하도록 배치한다. 평판(102)이 자력을 가지고, 섀도 마스크(104)가 금속 재료에 의하여 구성되는 경우에는, 평판(102)의 자력을 온(on)으로 함으로써 피성막 기판(101)과 섀도 마스크(104)가 접하도록 배치할 수 있다. 피성막 기판(101)의 표면에 전극이나 절연물 등의 구조물이 형성되는 경우에는, 피성막 기판(101)에 형성되는 구조물의 최(最)표면과 섀도 마스크(104)가 접하도록 배치한다. 피성막 기판(101)과 섀도 마스크(104)의 거리를 짧게 할수록, 성막되는 막의 패턴의 정밀도는 향상한다. 따라서, 피성막 기판(101)과 섀도 마스크(104)의 거리가 짧게 되도록 배치하는 것이 바람직하다.
또한, 성막할 때는, 지지 기판(107)과 섀도 마스크(104)의 거리가 짧은 것이 바람직하다. 거리가 짧은 것으로 장치의 소형화가 가능하게 된다. 또한, 피성막 기판(101)에 성막되는 막의 패턴의 정밀도가 향상된다.
성막은 성막 유닛에 의하여, 지지 기판(107)에 형성된 증착 재료(108)를 가 열함으로써, 증착 재료를 기화시킴으로써 행한다. 도 1a에 도시한 성막 유닛(121)은, 램프(124)로부터의 빛을 지지 기판(107)에 형성된 광 흡수층에 조사하고, 광 흡수층이 가열됨으로써 광 흡수층과 접하도록 형성된 증착 재료가 가열된다. 또한, 기화한 증착 재료가 섀도 마스크(104)의 개구를 통하여 피성막 기판(101)에 원하는 패턴으로 성막된다.
또한, 성막 유닛은 도 1a에 도시한 구성에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 1b에 도시하는 바와 같이, 광원으로서 레이저(134)를 사용하여 미러 등의 광학계(135)를 사용하고, 창(123)을 통하여 지지 기판(107)에 조사하는 구성으로 하여도 좋다.
지지 기판(107)에 조사하는 빛의 광원으로서는, 상술한 바와 같이 램프나 레이저 등, 다양한 관원을 사용할 수 있다.
예를 들어, 레이저 광의 광원으로서는, Ar 레이저, Kr 레이저, 엑시머 레이저 등의 기체 레이저, 단결정의 YAG, YVO4, 포스테라이트(Mg2SiO4), YAlO3, GdVO4, 또는 다결정(세라믹스)의 YAG, Y2O3, YVO4, YAlO3, GdVO4에 도펀트로서 Nd, Yb, Cr, Ti, Ho, Er, Tm, Ta 중 1종 또는 복수 종 첨가된 것을 매질로 하는 레이저, 유리 레이저, 루비 레이저, 알렉산드라이트 레이저, Ti:사파이어 레이저, 구리 증기 레이저 또는 금 증기 레이저 중 1종 또는 복수 종으로부터 발진되는 것을 사용할 수 있다. 또한, 레이저 매체가 고체인 고체 레이저를 사용하면, 메인터넌스 프리(maintenance-free)의 상태를 오래 유지할 수 있다는 이점(利點)이나, 출력이 비 교적으로 안정되어 있다는 이점을 가진다.
또한, 레이저 이외의 광원으로서는, 플래시 램프(크세논 플래시 램프, 크립톤 플래시 램프 등), 크세논 램프, 메탈 할라이드 램프와 같은 방전등, 할로겐 램프, 텅스텐 램프와 같은 발열등을 사용할 수 있다. 플래시 램프는 단시간(0.1밀리 초 내지 10밀리 초)으로 매우 강도가 높은 빛을 반복하여, 대면적에 조사할 수 있기 때문에, 지지 기판의 면적에 관계없이, 효율적으로 균일하게 가열할 수 있다. 또한, 발광시키는 시간의 간격을 변화시킴으로써 지지 기판의 가열의 제어도 할 수 있다. 또한, 플래시 램프는 수명이 길고, 발광 대기시의 소비 전력이 낮기 때문에, 러닝 코스트를 낮게 억제할 수 있다.
또한, 조사하는 색으로서는, 적외광(파장 800nm 이상)인 것이 바람직하다. 적외광인 것으로 광 흡수층이 효율적으로 가열되고 증착 재료를 효율적으로 승화시킬 수 있다.
본 실시형태에 나타내는 성막 방법에 있어서, 복사열(輻射熱)이 아니라 광원으로부터의 빛을 조사함으로써 광 흡수층을 가열시키는 것이 특징이다. 또한, 빛을 조사하는 시간은, 비교적으로 짧아도 좋다. 예를 들어, 할로겐 램프를 광원으로 사용한 경우, 500℃ 내지 800℃를 7초 내지 15초 정도 유지함으로써, 재료층을 증착할 수 있다.
또한, 성막은 감압 분위기에서 행하는 것이 바람직하다. 감압 분위기는, 성막실 내를 진공 폐기 수단에 의하여 진공도가 5x10-3Pa 이하, 바람직하게는, 10-4Pa 내지 10-6Pa 정도의 범위가 되도록 진공 폐기함으로써 얻을 수 있다. 또한, 성막실 내를 보다 고진공으로 하는 것이 가능하면, 발광 장치의 신뢰성을 향상시키기 위하여, 보다 고진공인 것이 바람직하다.
성막을 행한 후, 피성막 기판(101)의 미성막 영역에 섀도 마스크(104)를 배치한다. 이 때, 피성막 기판(101)을 이동시켜도 좋고, 섀도 마스크(104) 및 성막 유닛(121)을 이동시켜도 좋다. 피성막 기판(101)을 이동시킬 때는, 성막 유닛(121)을 이동시킬 필요가 없기 때문에, 복잡한 광학계를 포함하는 유닛의 경우에는 바람직하다. 또한, 인 라인 방식(in-line system)으로 피성막 기판(101)을 잇달아 성막하는 장치에 적용할 수 있기 때문에 바람직하다. 또한, 섀도 마스크(104) 및 성막 유닛(121)을 이동시키는 경우에는, 피성막 기판(101)을 이동시킬 필요가 없기 때문에 장치의 소형화가 가능하다. 특히, 대형의 피성막 기판을 사용하는 경우에는 효과적이다.
또한, 지지 기판(107)에 있어서의 섀도 마스크(104)의 개구부에 대응한 증착 재료는 기화되어 있기 때문에, 섀도 마스크(104)의 개구부에 대응한 영역에 증착 재료가 공급되도록 섀도 마스크(104)의 개구부와 지지 기판(107)의 위치 맞춤을 행한다. 또한, 새로 증착 재료가 형성된 지지 기판을 사용한다.
또한, 성막 유닛(121)에 의하여, 지지 기판(107)에 형성된 증착 재료를 가열하여 성막을 행한다.
이와 같이, 복수회 성막을 행함으로써 종래의 섀도 마스크를 사용하여, 대형 의 피성막 기판에 성막할 수 있게 된다. 도 15a에서는, 성막을 4번 반복함으로써 피성막 기판(101)을 성막하는 경우에 대하여 도시하였다. 도 15a에 있어서, 1번째의 성막으로 제 1 성막 영역(141)을 성막하고, 2번째의 성막으로 제 2 성막 영역(142)을 성막하고, 3번째의 성막으로 제 3 성막 영역(143)을 성막하고, 4번째의 성막을 하는 양태를 도시하였다. 또한, 피성막 기판을 성막하는 횟수는 복수회라면 좋고, 도 15b에 도시하는 바와 같이, 보다 많은 영역으로 분할하여 성막하여도 좋다. 많은 영역으로 분할하여 성막을 행하는 경우에는, 성막 유닛을 복수 형성하고, 각각의 성막 유닛에 의하여 성막하는 것이 바람직하다. 성막 유닛을 복수 사용함으로써, 택트 타임(Tact time)을 짧게 하고, 보다 생산성을 높일 수 있다.
또한, 도 3에 도 1a의 사시도를 모식화한 도면을 도시하였다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 피성막 기판(101) 또는 섀도 마스크(104)는 피성막 기판과 평행한 방향(X방향 및 Y방향)으로 이동 가능하다. 또한, 섀도 마스크(104)를 이동시키는 경우에는, 성막 유닛(121)도 이동시킬 필요가 있기 때문에, 피성막 기판과 평행한 방향(X방향 및 Y방향)으로 이동 가능할 필요가 있다. 또한, 평판(102)도 피성막 기판(101)보다도 작은 경우에는, 이동 가능할 필요가 있다.
또한, 피성막 기판(101), 섀도 마스크(104), 지지 기판(107)은 각각의 거리를 변화시킬 필요가 있기 때문에, 피성막 기판에 수직한 방향(X-Y평면에 수직한 Z방향)으로 이동 가능하다.
또한, 증착 재료(108)가 형성된 지지 기판(107)은, 증착 재료를 공급하기 위하여 외부로부터 새로운 지지 기판을 도입할 필요가 있고, X방향, Y방향 및 Z방향 으로 이동 가능하다.
또한, 도 1a 내지 도 3에서는, 피성막 기판(101)의 아래쪽으로 섀도 마스크(104) 및 성막 유닛(121)이 배치된 양태를 도시하지만, 반대로 피성막 기판(101)의 위쪽으로 섀도 마스크(104) 및 성막 유닛(121)이 배치되어도 좋다. 피성막 기판(101)을 아래쪽으로 함으로써, 피성막 기판(101)을 평평하게 유지하는 것이 용이해진다. 또한, 종래 사용되는 도가니나 보트에 증착 재료를 유지시키는 경우와 달리, 증착원으로서 면상의 증착원으로 사용하기 때문에, 거꾸로 배치되어도 증착 재료가 넘쳐 흐를 우려가 없다. 또한, 피성막 기판(101)을 새로로 배치하여도 좋다. 또한, 피성막 기판(101)을 비스듬히 배치하여도 좋다. 비스듬히 배치하는 경우에도 중력을 이용하여 피성막 기판을 평평하게 유지하는 것이 용이해진다.
이와 같이, 본 발명을 적용함으로써, 원하는 형상을 가지는 막을 정밀도 좋게 성막할 수 있다. 또한, 생산성 좋게 성막할 수 있다. 특히, 대향의 기판을 사용하는 경우, 종래의 방법으로는 섀도 마스크가 휨으로써 원하는 형상을 가지는 막을 정밀도 좋게 성막하기 어렵지만, 본 발명을 적용함으로써 대형의 기판을 사용한 경우에도, 원하는 형상을 가지는 막을 정밀도 좋게 성막할 수 있다. 따라서, 대형이고, 또 고정세의 발광 장치를 용이하게 제작할 수 있다.
본 발명을 적용함으로써, 피성막 기판과 증착 재료가 형성된 지지 기판과의 거리를 짧게 할 수 있고, 원하는 장소 이외의 장소에 증착 재료가 부착하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 재료 이용 효율이 높아지고, 성막에 필요로 하는 제조 비용을 삭감할 수 있다.
(실시형태 2)
본 실시형태에서는, 증착 재료가 형성된 지지 기판 및 성막 방법에 대하여, 보다 자세히 설명한다.
도 4a는, 증착 재료가 형성된 지지 기판 및 피성막 기판의 일례를 도시한다. 도 4a에 있어서, 지지 기판인 제 1 기판(200)의 피성막 기판인 제 2 기판과 대향하는 면에는, 광 흡수층(201)이 형성된다. 또한, 광 흡수층(201) 위에는, 증착 재료가 형성된다. 도 4a에 있어서는, 증착 재료가 포함되는 재료층(202)이 형성된다.
제 1 기판(200)은, 광 흡수층, 재료층 등의 지지 기판이고, 성막 공정에 있어서 증착 재료를 증착하기 위하여 조사하는 빛을 투과하는 기판이다. 띠라서, 제 1 기판(200)은 빛의 투과율이 높은 기판인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 증착 재료를 증착하기 위하여 램프광이나 레이저 광을 사용한 경우, 제 1 기판(200)으로서 그들의 빛을 투과하는 기판을 사용하는 것이 바람직하다. 제 1 기판(200)으로서는, 예를 들어, 유리 기판, 석영 기판, 무기 재료를 포함하는 플라스틱 기판 등을 사용할 수 있다.
광 흡수층(201)은 성막 공정에 있어서, 증착 재료를 증착하기 위하여 조사하는 빛을 흡수하는 층이다. 광 흡수층은 조사되는 빛에 대하여 반사율 및 투광률이 낮고, 흡수율이 높은 것이 바람직하다. 구체적으로는, 조사되는 빛에 대하여 60% 이하의 반사율을 나타내는 것이 바람직하다. 또한, 조사되는 빛에 대하여 40% 이상의 흡수율을 나타내는 것이 바람직하다. 또한, 내열성이 우수한 재료인 것이 바람직하다. 예를 들어, 파장 800nm의 빛에 대해서는 몰리브덴, 질화탄탈, 티타늄, 텅스텐 등을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 파장 1300nm의 빛에 대해서는 질화탄탈, 티타늄 등을 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 증착 재료를 증착하기 위하여 조사하는 빛의 파장에 따라, 광 흡수층(201)에 적합한 재료의 종류는 변화한다.
광 흡수층(201)은, 다양한 방법을 사용하여 형성할 수 있다. 예를 들어, 스퍼터링법으로 몰리브덴, 탄탈, 티타늄, 텅스텐 등의 타깃, 또는 이들의 합금을 사용한 타깃을 사용하여, 광 흡수층(201)을 형성할 수 있다. 또한, 광 흡수층은 한층에 한정되지 않고, 복수의 층에 의하여 구성되어도 좋다.
광 흡수층의 막 두께는, 조사되는 빛이 투과되지 않는 막 두께인 것이 바람직하다. 재료에 따라 다르지만, 대략 100nm 이상의 막 두께인 것이 바람직하다. 특히, 광 흡수층(201)의 막 두께를 200nm 이상 600nm 이하로 함으로써, 조사되는 빛을 효율적으로 흡수하여 발열시킬 수 있다.
또한, 광 흡수층(201)은, 증착 재료의 승화 온도까지 발열한다면, 조사하는 빛의 일부가 투과하여도 좋다. 다만, 일부가 투과하는 경우에는, 빛이 조사하여도 분해하지 않는 재료를 증착 재료로서 사용하는 것이 바람직하다.
재료층(202)은, 증착 재료를 포함하고, 승화에 의하여 전사되는 층이다. 증착 재료로서는, 다양한 재료를 들 수 있다. 또한, 재료층(202)은 복수의 재료를 포함하여도 좋다. 또한, 재료층(202)은, 단층이라도 좋고, 복수의 층이 적층되어도 좋다. 증착 재료를 포함하는 층을 복수 적층함으로써, 공증착할 수 있다. 또한, 증착 재료를 포함하는 층을 복수 적층하는 경우에는, 제 1 기판 측에 분해 온 도가 낮은 증착 재료를 포함하도록 적층 되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 제 1 기판 측에 증착 온도가 낮은 증착 재료를 포함하도록 적층 되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 구성으로 함으로써, 증착 재료를 포함하는 복수의 층을 효율적으로 승화시킬 수 있고, 증착할 수 있다. 이때, 본 명세서에 있어서 "증착온도"란, 재료가 승화하는 온도를 나타낸다. 또한, "분해 온도"란, 열의 작용에 의하여 재료를 나타내는 화학식의 적어도 일부에 변화가 일어나는 온도를 나타낸다.
재료층(202)은, 다양한 방법에 의하여 형성된다. 예를 들어, 건식법인 진공증착법, 스퍼터링법 등을 사용할 수 있다. 또한 습식법인 스핀 코트법, 스프레이 코트법, 잉크젯법, 딥 코트법, 캐스트법, 다이 코트법, 롤 코트법, 블레이드 코트법, 바 코트법, 그라비아 코트법, 또는 인쇄법 등을 사용할 수 있다. 이들 습식법을 사용하여 재료층(202)을 형성하기 위해서는, 원하는 증착 재료를 용매에 용해 혹은 분산시켜, 용액 혹은 분산액을 조정하면 좋다. 용매는 증착 재료를 용해 혹은 분산시킬 수 있고, 또한 증착 재료와 반응하지 않는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 클로로포름, 테트라클로로메탄, 디클로로메탄, 1,2-디클로로에탄, 또는 클로로벤젠 등의 할로겐계 용매, 아세톤, 메틸에틸케톤, 디에틸케톤, n-프로필메틸케톤, 또는 시클로헥사논 등의 케톤계 용매, 벤젠, 톨루엔, 또는 크실렌 등의 방향족계 용매, 아세트산 에틸, 아세트산 n-프로필, 아세트산 n-부틸, 프로피온산 에틸, g-부티로락톤, 또는 탄산 디에틸 등의 에스테르계 용매, 테트라히드로푸란, 또는 디옥산 등의 에테르계 용매, 디메틸포름아미드, 또는 디메틸아세트아미드 등의 아미드계 용매, 디메틸 술폭시드, 헥산, 또는 물 등을 사용할 수 있다. 또한, 이들 용매 복수종을 혼합시켜 사용하여도 좋다. 습식법을 사용함으로써, 재료의 이용 효율을 높일 수 있고, 성막에 필요한 비용을 저감할 수 있다.
또한, 이 후의 공정에서 피성막 기판인 제 2 기판(206) 위에 형성되는 증착 재료를 포함하는 층(211)의 막 두께 및 균일성은, 지지 기판인 제 1 기판 위에 형성된 재료층(202)에 의존한다. 따라서, 균일하게 재료층을 형성하는 것이 중요하게 된다. 또한, 증착 재료를 포함하는 층의 막 두께 및 균일성이 유지되어 있다면, 재료층은, 반드시 균일한 층일 필요는 없다. 예를 들어, 미세한 섬 형상으로 형성되어도 좋고, 요철(凹凸)을 가지는 층 형상으로 형성되어도 좋다. 또한, 재료층의 막 두께를 제어함으로써, 용이하게 피성막 기판인 제 2 기판(206) 위에 형성되는 증착 재료를 포함하는 층(211)의 막 두께를 제어할 수 있다.
또한, 증착 재료로서는, 유기 화합물, 무기 화합물에 상관없이, 다양한 재료를 사용할 수 있다. 특히, 유기 화합물은 무기 화합물에 비교하여, 증착 온도가 낮은 재료가 많기 때문에 빛의 조사에 의하여 증착하는 것이 용이하고, 본 발명의 성막 방법에 적합하다. 예를 들어, 유기 화합물로서는, 발광 장치에 사용되는 발광 재료, 캐리어 수송 재료 등을 들 수 있다. 또한, 무기 화합물로서는, 발광 장치의 캐리어 수송층이나 캐리어 주입층, 전극 등에 사용되는 금속산화물, 금속질화물, 할로겐화금속, 금속단체 등을 들 수 있다.
또한, 도 4a에 도시하는 바와 같이, 제 2 기판(206)의 표면과 접하도록, 섀도 마스크(205)를 배치한다. 제 2 기판(206)은, 증착 처리에 의하여 원하는 층이 성막되는 피성막 기판이다. 피성막 기판 위에 어떠한 층(예를 들어, 전극으로서 기능하는 도전층이나 격벽(隔壁)으로서 기능하는 절연층 등)이 형성되는 경우, 섀도 마스크(205)의 표면과, 피성막 기판 위에 형성된 층의 표면과 접하도록 배치한다. 다만, 피성막 기판 위에 형성된 층의 표면에 요철을 가지는 경우는, 섀도 마스크(205)의 표면과, 피성막 기판, 또는 피성막 기판 위에 형성된 층의 최표면 사이의 제일 짧은 거리가 0mm가 되도록 배치한다. 섀도 마스크(205)의 표면과, 피성막 기판의 표면과의 거리를 짧게 함으로써, 재료의 이용 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 피성막 기판에 형성된 층의 패턴 형성의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
섀도 마스크(205)는, 원하는 패턴의 개구부를 가진다. 재료층으로부터 기화한 증착 재료는, 그 개구부를 통하여 피성막 기판에 성막된다. 본 발명에 따른 성막 방법을 발광 장치의 제작에 사용하는 경우, 섀도 마스크(205)는 각 발광 소자에 대응하는 개구부를 가진다.
제 1 기판(200)의, 광 흡수층(201) 및 재료층(202)이 형성된 면과, 섀도 마스크(205)가 대향하도록, 제 1 기판(200)을 배치한다. 또한, 제 1 기판(200)과 섀도 마스크(205)의 거리를 지근(至近) 거리, 구체적으로는 제 1 기판(200)에 형성된 재료층의 표면과 섀도 마스크(205)의 거리d를 0mm 이상 0.05mm 이하, 바람직하게는, 0mm 이상 0.03mm 이하로 되도록 가깝게 근접시킨다.
또한, 거리d는 지지 기판 위에 형성된 재료층(202) 표면과, 섀도 마스크(205)의 표면의 거리로 정의한다. 다만, 지지 기판 위에 형성된 재료층(202)의 표면에 요철을 가지는 경우는, 거리d는 지지 기판 위의 재료층(202)의 표면과, 섀도 마스크(205)의 표면 사이의 제일 짧은 거리로 정의한다.
재료의 이용 효율을 향상시키기 위하여, 제 1 기판과 섀도 마스크(205)의 기판 사이의 거리는, 짧은 쪽이 바람직하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다.
도 4a 및 도 4b에 있어서, 제 2 기판(206)은 제 1 전극층(207)을 가진다. 제 1 전극층(207)의 단부는, 절연물(208)로 덮이는 것이 바람직하다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 전극층은 발광 소자의 양극, 또는 음극이 되는 전극을 도시한다.
또한, 제 1 기판(200)의 증착 재료가 형성되는 면과는, 반대 쪽의 면으로부터 빛을 조사한다. 빛이 조사된 영역의 광 흡수층(201)은 발열하고, 그 열 에너지를 이용하여 증착 재료를 승화시킨다. 승화된 증착 재료는, 제 1 전극층 위에 부착하고, 증착 재료를 포함하는 층(211)이 성막된다(도 4b 참조).
조사하는 빛의 광원으로서는, 다양한 광원을 사용할 수 있다.
예를 들어, 레이저 광의 광원으로서는, Ar 레이저, Kr 레이저, 엑시머 레이저 등의 기체 레이저, 단결정의 YAG, YVO4, 포스테라이트(Mg2SiO4), YAlO3, GdVO4, 또는 다결정(세라믹스)의 YAG, Y2O3, YVO4, YAlO3, GdVO4에 도펀트로서 Nd, Yb, Cr, Ti, Ho, Er, Tm, Ta 중, 1종 또는 복수 종 첨가한 것을 매질로 하는 레이저, 유리 레이저, 루비 레이저, 알렉산드라이트 레이저, Ti:사파이어 레이저, 구리 증기 레이저 또는 금 증기 레이저 중, 1종 또는 복수 종으로부터 발진되는 것을 사용할 수 있다. 또한, 레이저 매체가 고체인 고체 레이저를 사용하면, 메인터넌스 프리(maintenance-free)의 상태를 오래 유지할 수 있다는 이점이나, 출력이 비교적 안정되어 있다는 이점을 가진다.
또한, 레이저 광 이외의 광원으로서는, 플래시 램프(크세논 플래시 램프, 크립톤 플래시 램프 등), 크세논 램프, 메탈 할라이드 램프와 같은 방전등, 할로겐 램프, 텅스텐 램프와 같은 발열등을 사용할 수 있다. 플래시 램프는 단시간(0.1밀리 초 내지 10밀리 초)에서 강도가 매우 높은 빛을 반복하여, 대면적에 조사할 수 있으므로, 제 1 기판의 면적에 관계없이, 효율적으로 균일하게 가열할 수 있다. 또한, 발광시키는 시간의 간격을 변화시킴으로써 제 1 기판의 가열의 제어도 가능하다. 또한, 플래시 램프는 수명이 길고, 발광 대기시의 소비 전력이 낮기 때문에, 러닝 코스트를 낮게 억제할 수 있다.
또한, 조사하는 빛으로서는 적외광(파장 800nm 이상)인 것이 바람직하다. 적외광인 것에 의하여, 광 흡수층(201)이 효율적으로 가열되고, 증착 재료를 효율적으로 승화시킬 수 있다.
본 실시형태에 나타내는 성막 방법에 있어서, 복사열(輻射熱)이 아니라 광원으로부터의 빛을 조사함으로써 광 흡수층을 가열시키는 것이 특징이다. 또한, 빛을 조사하는 시간은, 비교적으로 짧아도 좋다. 예를 들어, 할로겐 램프를 광원으로 사용한 경우, 500℃ 내지 800℃를 7초 내지 15초 정도 유지함으로써, 재료층을 증착할 수 있다.
또한, 성막은 감압 분위기에서 행하는 것이 바람직하다. 감압 분위기는, 성막실 내를 진공 폐기 수단에 의하여 진공도가 5x10-3Pa 이하, 바람직하게는, 10-4Pa 내지 10-6Pa 정도의 범위가 되도록 진공 폐기함으로써 얻을 수 있다. 또한, 성막실 내를 보다 고진공으로 하는 것이 가능하면, 발광 장치의 신뢰성을 향상시키기 위하여, 보다 고진공인 것이 바람직하다.
또한, 도 4a 및 도 4b에서는 광 흡수층(201)이 지지 기판인 제 1 기판(200)의 전면에 형성되지만, 그것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 광 흡수층을 섀도 마스크의 개구부에 대응하도록 형성하여도 좋다.
또한, 본 실시형태에서는, 피성막 기판인 제 2 기판이, 지지 기판인 제 1 기판의 아래쪽에 위치하는 경우를 도시하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 기판을 설치하는 방향은 적절히 설정할 수 있다.
본 발명에 따른 발광 장치에 적용하는 성막 방법은, 지지 기판에 형성한 재료층의 막 두께에 의하여, 증착 처리로 피성막 기판에 성막되는 증착 재료를 포함하는 막 두께를 제어할 수 있다. 즉, 지지 기판에 형성한 재료층을 그대로 증착하면 되기 때문에, 막 두께 모니터가 필요하지 않는다. 따라서, 막 두께 모니터를 이용한 증착 속도의 조절을 사용자가 행할 필요가 없고, 성막 공정을 전자동화할 수 있다. 그래서, 생산성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 발광 장치에 적용하는 성막 방법은, 재료층에 함유되는 증착 재료를 균일하게 승화시킬 수 있다. 따라서, 성막되는 막의 균일성이 우수하다. 또한, 재료층이 복수의 증착 재료를 포함하는 경우, 재료층과 같은 증착 재료를 대략 같은 중량비율로 함유하는 증착 재료를 포함하는 층을 피성막 기판에 성막할 수 있다. 이와 같이, 본 발명에 따른 성막 방법은, 증착 온도가 다른 복수의 증착 재료를 사용하여 성막할 경우, 공증착과 같이 각각 증착 레이트를 제어할 필요가 없다. 그래서, 증착 레이트 등의 복잡한 제어를 행하지 않고, 원하는 상이한 증착 재료를 포함하는 층을 용이하게 정밀도 좋게 성막할 수 있다.
또한, 본 발명을 적용함으로써, 평탄하고 불균일한 부분이 없는 막을 형성할 수 있다. 또한, 본 발명을 적용함으로써, 발광층의 패턴 형성이 용이하게 되기 때문에, 발광 장치의 제조도 간편하게 된다. 또한, 미세한 패턴 형성이 가능하게 되기 때문에, 고정세한 발광 장치를 얻을 수 있다. 또한, 본 발명을 적용함으로써, 광원으로서 레이저 광뿐만 아니라, 싼값이지만 열량이 큰 램프 히터 등을 사용할 수 있다. 또한, 광원으로서 램프 히터 등을 사용함으로써, 대면적을 일괄하여 성막할 수 있기 때문에, 택트 타임을 단축할 수 있다. 따라서, 발광 장치의 제작 비용을 삭감할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 성막 방법은, 원하는 증착 재료를 낭비하지 않고, 피성막 기판에 성막할 수 있다. 따라서, 증착 재료의 이용 효율이 향상되고, 비용 절감을 도모할 수 있다. 또한, 성막실 내벽에 증착 재료가 부착되는 것도 방지할 수 있고, 성막 장치의 메인티넌스를 간편하게 할 수 있다.
따라서, 본 발명을 적용함으로써 원하는 다른 증착 재료를 포함하는 층의 성막이 용이해져, 상기 다른 증착 재료를 포함하는 층을 사용한 발광 장치 등의 제작에 있어서의 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 증착용 기판을 사용함으로써, 증착 재료의 이용 효율 좋게 성막할 수 있게 되고, 비용 삭감을 도모할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 증착용 기판을 사용함으로써, 정밀도 좋게 원하는 형상의 막을 형성할 수 있게 된 다.
특히, 적색, 녹색, 청색의 발광 소자를 사용하여 풀 컬러의 발광 장치를 제작하는 경우에 있어서, 본 발명의 성막 방법을 적용함으로써, 정밀도 좋게 각 발광층을 분할 도포가 가능하게 된다. 또한, 택트 타임을 짧게 할 수 있기 때문에 생산성 좋게 발광 장치를 제작할 수 있다. 또한, EL 재료의 이용 효율을 높임으로써, 제작 비용을 삭감할 수 있다.
또한, 본 실시형태는, 본 명세서에서 나타내는 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서는, 실시형태 1 및 실시형태 2에서 설명한 성막 방법을 사용하여, 풀 컬러 표시 장치를 제작하는 방법에 대하여 설명한다.
또한, 도 4a 및 도 4b에서는, 1번의 성막 공정으로 인접하는 제 1 전극층(207) 각각에 성막하는 예를 나타내지만, 풀 컬러 표시 장치를 제작하는 경우에는, 복수 횟수의 성막 공정으로 나누어, 발광색이 상이한 발광층을 각각 상이한 영역에 형성한다.
풀 컬러 표시를 가능한 발광 장치의 제작예를 이하에 설명한다. 여기서는, 3색의 발광층을 사용하는 발광 장치의 예를 나타낸다.
도 4a에 도시하는 증착 재료가 형성된 지지 기판(증착용 기판)을 3장 준비한다. 각각 증착용 기판에는, 각각 상이한 증착 재료를 함유하는 층을 형성한다. 구체적으로는, 적색 발광층용의 재료층을 형성한 제 1 증착용 기판과, 녹색 발광층 용의 재료층을 형성한 제 2 증착용 기판과, 청색 발광층용의 재료층을 형성한 제 3 증착용 기판을 준비한다.
또한, 제 1 전극층이 형성된 피성막 기판을 1장 준비한다. 또한, 인접하는 제 1 전극층들이 단락하지 않도록 제 1 전극층의 단부를 덮는 격벽이 되는 절연물을 형성하는 것이 바람직하다. 발광 영역이 되는 영역은 제 1 전극층의 일부, 즉, 절연물과 중첩하지 않고 노출되어 있는 영역에 상당한다.
또한, 피성막 기판과 섀도 마스크를 겹치고, 위치 맞춤을 한다. 위치 맞춤은, 피성막 기판에 형성된 위치 맞춤용의 머커와, 섀도 마스크와의 머커를 사용하여 행한다.
또한, 제 1 증착용 기판의 재료층이 형성되는 면을 섀도 마스크와 대향하도록 배치한다. 또한, 제 1 증착용 기판의 재료층이 형성되는 면과 반대 쪽으로부터 빛을 조사한다. 조사된 빛을 광 흡수층이 흡수함으로써, 광 흡수층이 발열하고, 상기 광 흡수층과 접하는 적색 발광층용의 재료층이 승화하고, 섀도 마스크의 개구부를 토하여, 피성막 기판에 형성된 제 1 전극층 위에 1번째의 성막이 행해진다. 1번째의 성막을 끝내면, 제 1 증착용 기판은 피성막 기판과 떨어진 장소에 이동시킨다.
다음, 피성막 기판과 섀도 마스크를 겹쳐, 위치 맞춤을 행한다. 1번째의 성막시에서 형성된 막과는 1화소분 만큼 어긋나도록 피성막 기판과 섀도 마스크의 위치 맞춤을 행한다.
또한, 제 2 증착용 기판의 재료층이 형성되는 면을 섀도 마스크와 대향하도 록 배치한다. 또한, 제 2 증착용 기판의 재료층이 형성되는 면과 반대 쪽으로부터 빛을 조사한다. 조사된 빛을 광 흡수층이 흡수함으로써, 광 흡수층이 발열하고, 상기 광 흡수층과 접하는 녹색 발광층용의 재료층이 승화하고, 피성막 기판에 형성된 제 1 전극층 위에 2번째의 성막이 행해진다. 2번째의 성막을 끝내면, 제 2 증착용 기판은 피성막 기판과 떨어진 장소에 이동시킨다.
다음, 피성막 기판과 섀도 마스크를 겹쳐, 위치 맞춤을 행한다. 1번째의 성막시에서 형성된 막과는 2화소분 만큼 어긋나도록 피성막 기판과 섀도 마스크의 위치 맞춤을 행한다.
또한, 제 3 증착용 기판의 재료층이 형성되는 면을 섀도 마스크와 대향하도록 배치한다. 또한, 제 3 증착용 기판의 재료층이 형성되는 면과 반대 쪽으로부터 빛을 조사하여, 3번째 성막을 행한다. 이 3번째의 성막을 행하기 직전의 양태가, 도 5a의 상면도에 상당한다. 도 5a에 있어서, 섀도 마스크(411)는 개구부(412)를 가진다. 제 3 증착용 기판에 있어서의 개구부(412)에 대응하는 영역에는, 재료층 및 광 흡수층이 형성된다. 또한, 피성막 기판에 있어서의 개구부(412)에 대응하는 영역은 제 1 전극층이 절연물(413)로 덮이지 않고, 노출되는 영역이다. 또한, 도 5a 중에 점선으로 제시한 영역의 아래쪽에는, 이미 1번째에서 성막된 제 1 막(R)(421)과 2번째에서 성막된 제 2 막(G)(422)이 위치한다.
또한, 3번째의 성막에 의하여, 제 3 막(B)(423)이 형성된다. 조사된 빛을 광 흡수층이 흡수함으로써, 광 흡수층이 발열하고, 상기 광 흡수층과 접하는 청색 발광층용의 재료층이 승화하고, 피성막 기판에 형성되는 제 1 전극층 위에 3번째의 성막이 행해진다. 3번째의 성막을 끝내면, 제 3 증착용 기판은 피성막 기판과 떨어진 장소에 이동시킨다.
이로써, 제 1 막(R)(421), 제 2 막(G)(422), 제 3 막(B)(423)을 일정한 간격을 두어, 선택적으로 형성한다(도 5b 참조). 또한, 이들 막 위에 제 2 전극층을 형성하고, 발광 소자를 형성한다.
상술한 바와 같은 공정으로 풀 컬러 표시 장치를 제작할 수 있다.
도 5a 및 도 5b에서는, 섀도 마스크의 개구부(412)의 형상을 직사각형으로 한 예를 도시하지만, 특히 한정되지 않고, 스트라이프 형상의 개구부로 하여도 좋다. 스트라이프 형상의 개구부로 한 경우, 같은 발광색이 되는 발광 영역 사이에도 성막이 행해지지만, 절연물(413) 위에 형성되기 때문에, 절연물(413)과 중첩되는 부분은, 발광 영역이 되지 않는다.
또한, 화소의 배열도 특히 한정되지 않고, 도 6b에 도시하는 바와 같이, 1개의 화소 형상을 다각화, 예를 들어, 육각형으로 하여도 좋고, 제 1 막(R)(421), 제 2 막(G)(422), 제 3 막(B)(423)을 배치하고, 풀 컬러 표시 장치를 실현하여도 좋다. 도 6b에 도시하는 다각형의 화소를 형성하기 위하여, 도 6a에 도시하는 다각형의 개구부(432)를 가지는 섀도 마스크(431)를 사용하여 성막하면 좋다.
본 발명을 적용함으로써, 발광 소자를 구성하는 증착 재료를 포함하는 층을 용이하게 형성할 수 있고, 상기 발광 소자를 가지는 발광 장치의 제조도 간편하게 된다. 또한, 평탄하고 불균일한 부분이 없는 막을 형성할 수 있다. 또한, 본 발명을 적용함으로써 발광층의 패턴 형성이 용이하게 되어, 택트 타임을 짧게 할 수 있기 때문에, 발광 장치의 생산성이 향상된다. 또한, 미세한 패턴 형성이 가능하게 되기 때문에, 고정세한 발광 장치를 얻을 수 있다. 특히, 대형의 기판을 시용한 경우, 종래의 방법으로는 섀도 마스크가 휨으로써 원하는 형성을 가지는 막을 정밀도 좋게 성막하기 어렵지만, 본 발명을 적용함으로써 대형의 기판을 사용한 경우에도 원하는 형상을 가지는 막을 정밀도 좋게 성막할 수 있다. 따라서, 대형이고, 또 고정세한 발광 장치를 용이하게 제작할 수 있다. 또한, 본 발명을 적용함으로써 광원으로서 레이저 광뿐만 아니라, 싼값이지만 열량이 큰 램프 히터 등을 사용할 수 있다. 따라서, 발광 장치의 제작 비용을 삭감할 수 있다.
또한, 본 발명을 적용함으로써, 호스트 재료에 도펀트 재료가 분산된 발광층을 형성할 경우, 공증착을 적용할 경우와 비교하여 복잡한 제어를 필요로 하지 않는다. 또한, 도펀트 재료의 첨가량 등도 제어하기 쉽기 때문에, 용이하게 정밀도 좋게 성막할 수 있고, 원하는 발광 색도 얻기 쉬워진다. 또한, 증착 재료의 이용 효율도 향상시킬 수 있기 때문에, 비용 절감을 도모할 수도 있다.
또한, 본 실시형태는, 본 명세서에서 나타내는 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 4)
본 실시형태에서는, 본 발명을 적용하여 발광 소자 및 발광 장치를 제작하는 방법에 대하여 설명한다.
예를 들어, 도 7a 및 7b에 도시하는 발광 소자를 제작할 수 있다. 도 7a에 도시하는 발광 소자는, 기판(300) 위에 제 1 전극층(302), 발광층(304)으로서 기능 하는 EL층, 제 2 전극층(306)이 순차로 적층되어 형성된다. 제 1 전극층(302) 및 제 2 전극층(306)의 어느 한쪽은 양극으로서 기능하고, 다른 쪽은 음극으로서 기능한다. 양극으로부터 주입되는 정공 및 음극으로부터 주입되는 전자가 발광층(304)에서 재결합하여, 발광을 얻을 수 있다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 전극층(302)은 양극으로서 기능하는 전극이고, 제 2 전극층(306)은 음극으로서 기능하는 전극으로 한다.
또한 도 7b에 도시하는 발광 소자에는, 상술한 도 7a에 도시하는 구성에 더하여, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층이 형성된다. 정공 수송층은, 양극과 발광층 사이에 형성된다. 또한, 정공 주입층은 양극과 정공 수송층과의 사이에 형성된다. 한편, 전자 수송층은, 음극과 발광층과의 사이에 형성되고, 전자 주입층은 음극과 전자 수송층과의 사이에 형성된다. 또한, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 모두 형성할 필요는 없고, 적절히 요구하는 기능 등에 따라 선택하여 형성하면 좋다. 도 7b에서는 기판(300) 위에, 양극으로서 기능하는 제 1 전극층(302), 정공 주입층(322), 정공 수송층(324), 발광층(304), 전자 수송층(326), 전자 주입층(328), 및 음극으로서 기능하는 제 2 전극층(306)이 순차로 적층 되어 형성되는 것으로 한다.
기판(300)은 절연 표면을 가지는 기판 또는 절연 기판을 적용한다. 구체적으로는, 알루미노 실리케이트 유리, 알루미노 보로실리케이트 유리, 바륨 보로실리케이트 유리와 같은 전자 공업용에 사용되는 각종 유리 기판, 석영 기판, 세라믹스 기판 또는 사파이어 기판 등을 사용할 수 있다.
제 1 전극층(302) 또는 제 2 전극층(306)에는, 다양한 금속, 합금, 전기전도성 화합물, 및 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있다. 예를 들어, 산화인듐-산화주석(ITO: Indium Tin Oxide), 규소 혹은 산화규소를 함유한 산화인듐-산화주석, 산화인듐-산화아연(IZO: Indium Zinc Oxide), 산화텅스텐 및 산화아연을 함유한 산화인듐(IWZO) 등을 들 수 있다. 이들 도전성금속 산화물막은, 보통 스퍼터링에 의하여 성막되지만, 졸-겔법 등을 응용하여 제조하여도 상관없다. 예를 들어, 산화인듐-산화아연(IZO)은, 산화인듐에 대하여 1wt% 내지 20 wt%의 산화아연을 더한 타겟을 사용하여 스퍼터링법에 의하여 형성할 수 있다. 또한, 산화텅스텐 및 산화아연을 함유한 산화인듐(IWZO)은, 산화인듐에 대하여 산화텅스텐을 0.5wt% 내지 5wt%, 산화아연을 0.1wt% 내지 1wt% 함유한 타깃을 사용하여 스퍼터링법에 의하여 형성할 수 있다. 이밖에, 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 텅스텐(Ｗ), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 철(Fe), 코발트(Co), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 또는 금속재료의 질화물(예를 들어, 질화티타늄) 등을 들 수 있다. 또한, 알루미늄(Al), 은(Ag), 알루미늄을 포함하는 합금(AlSi) 등을 사용할 수 있다. 또한, 일함수가 작은 재료인, 원소 주기율표의 제 1 족 또는 제 2 족에 속하는 원소, 즉 리튬(Li)이나 세슘(Cs) 등의 알칼리 금속, 및 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 스트론튬(Sr) 등의 알칼리 토금속, 및 이들을 포함하는 합금(알루미늄, 마그네슘과 은과의 합금, 알루미늄과 리튬의 합금), 유로퓸(Eu), 이테르븀(Yb) 등의 희토류 금속 및 이들을 포함하는 합금 등을 사용할 수도 있다. 알칼리 금속, 알칼리 토류금속, 이들을 포함하는 합금의 막은, 진공증착법을 사용하여 형성할 수 있다. 또한 알칼리 금속 또는 알칼리 토류금속을 포함 하는 합금은 스퍼터링법에 의하여 형성하는 것도 가능하다. 또한, 은 페이스트 등을 잉크젯법 등에 의하여 성막하는 것도 가능하다. 또한, 제 1 전극층(302) 및 제 2 전극층(306)은, 단층 막에 한정되지 않고, 적층막으로 형성할 수도 있다.
또한, 발광층(304)에서 발광하는 빛을 외부로 추출하기 위하여, 제 1 전극층(302) 또는 제 2 전극층(306)의 어느 한쪽 또는 양쪽은, 발광을 통과시키도록 형성한다. 예를 들어, 인듐 주석 산화물 등의 투광성을 가지는 도전 재료를 사용하여 형성하거나, 또는 은, 알루미늄 등을 수nm 내지 수십nm의 두께가 되도록 형성한다. 또한, 막 두께를 얇게 한 은, 알루미늄 등의 금속박막과, ITO막 등의 투광성을 가지는 도전 재료를 사용한 박막과의 적층 구조로 할 수도 있다. 이때, 제 1 전극층(302) 또는 제 2 전극층(306)은, 다양한 방법을 사용하여 형성하면 된다.
발광층(304), 정공 주입층(322), 정공 수송층(324), 전자 수송층(326) 또는 전자 주입층(328)은, 상기 실시형태 1 내지 실시형태 3에 나타낸 성막 방법을 적용하여 형성할 수 있다. 또한, 전극층을 상기 실시형태 1 내지 실시형태 3에 나타낸 성막 방법을 적용하여 형성할 수도 있다.
예를 들어, 도 7a에 도시하는 발광 소자를 형성하는 경우, 지지 기판에는 광 흡수층 및 발광층을 형성하는 증착원이 되는 제 1 증착 재료를 포함하는 층을 형성하고, 상기 지지 기판을 피성막 기판에 근접시켜서 배치한다. 빛을 조사함으로써, 지지 기판 위에 형성된 제 1 증착 재료를 포함하는 층을 가열하여 승화시켜, 피성막 기판 위에 발광층(304)을 형성한다. 그리고 발광층(304) 위에 제 2 전극층(306)을 형성한다. 피성막 기판은, 여기에서는 기판(300)이다. 또한, 피성막 기판 위에는, 미리 제 1 전극층(302)을 형성한다.
발광층(304)으로서는, 다양한 재료를 사용할 수 있다. 예를 들어, 형광을 발광하는 형광성 화합물이나 인광을 발광하는 인광성 화합물을 사용할 수 있다.
발광층에 사용할 수 있는 인광성 화합물로서는, 예를 들어, 청색계 발광 재료로서, 비스[2-(4',6'-디플루오로페닐)피리디나토-N,C2']이리듐(III)테트라키스(1-피라졸릴)보레이트(약칭: FIr6), 비스[2-(4',6'-디플루오로페닐)피리디나토-N,C2']이리듐(III)피콜리나토(약칭: FIrpic), 비스[2-(3',5'비스트리플루오로메틸페닐)피리디나토-N,C2']이리듐(III)피콜리나토(약칭: Ir(CF3ppy)2(pic)), 비스[2-(4',6'-디플루오로페닐)피리디나토-N,C2']이리듐(III)아세틸아세토나토(약칭: FIr(acac)) 등을 들 수 있다. 또한, 녹색계 발광 재료로서, 트리스(2-페닐피리디나토-N,C2')이리듐(III)(약칭: Ir(ppy)3), 비스(2-페닐피리디나토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토나토(약칭: Ir(ppy)2(acac)), 비스(1,2-디페닐-1H-벤즈이미다졸라토)이리듐(III)아세틸아세토나토(약칭: Ir(pbi)2(acac)), 비스(벤조[h]퀴놀리나토)이리듐(III)아세틸아세토나토(약칭: Ir(bzq)2(acac)) 등을 들 수 있다. 또한 황색계 발광 재료로서, 비스(2,4-디페닐-1,3-옥사졸라토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토나토(약칭: Ir(dpo)2(acac)), 비스[2-(4'-퍼플루오로페닐페닐)피리디나토]이리듐(III)아세틸아세토나토(약칭: Ir(p-PF-ph)2(acac)), 비스(2-페닐벤조티아졸라토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토나토(약칭: Ir(bt)2(acac)) 등을 들 수 있다. 또한, 주황색계 발광 재료로서, 트리스(2-페닐퀴놀리나토-N,C2')이리듐(III)(약칭: Ir(pq)3), 비스(2-페닐퀴놀리나토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토나토(약칭: Ir(pq)2(acac)) 등을 들 수 있다. 또한, 적색계 발광 재료로서, 비스[2-(2'-벤조[4,5-α]티에닐)피리디나토-N,C3']이리듐(III)아세틸아세토나토(약칭: Ir(btp)2(acac)), 비스(1-페닐이소퀴놀리나토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토나토(약칭: Ir(piq)2(acac)), (아세틸아세토나토)비스[2,3-비스(4-플루오르페닐)퀴녹살리나토]이리듐(III)(약칭: Ir(Fdpq)2(acac)), 2,3,7,8,12,13,17,18-옥타에틸-21H,23H-포르피린 백금(II)(약칭: PtOEP) 등의 유기 금속착체를 들 수 있다. 또한, 트리스(아세틸아세토나토)(모노페난트롤린)테르븀(III)(약칭: Tb(acac)3(Phen)), 트리스(1,3-디페닐-1,3-프로판디오나토)(모노페난트롤린)유로퓸(III)(약칭: Eu(DBM)3(Phen)), 트리스[1-(2-테노일)-3,3,3-트리플루오로아세토나토](모노페난트롤린)유로퓸(III)(약칭: Eu(TTA)3(Phen)) 등의 희토류 금속착체는, 희토류 금속 이온으로부터의 발광(다른 다중도 간의 전자 전이)이기 때문에, 인광성 화합물로 사용할 수 있다.
발광층에 사용할 수 있는 형광성 화합물로서는, 예를 들어, 청색계 발광 재료로서, N,N'-비스[4-(9H-카르바졸-9-일)페닐]-N,N'-디페닐스틸벤-4,4'-디아민(약칭: YGA2S), 4-(9H-카르바졸-9-일)-4'-(10-페닐-9-안트릴)트리페닐아민(약칭: YGAPA) 등을 들 수 있다. 또한 녹색계 발광 재료로서, N-(9,10-디페닐-2-안트릴)-N,9-디페닐-9H-카르바졸-3-아민(약칭: 2PCAPA), N-[9,10-비스(1,1'-비페닐-2-일)-2-안트릴]-N,9-디페닐-9H-카르바졸-3-아민(약칭: 2PCABPhA), N-(9,10-디페닐-2-안트릴)-N,N',N'-트리페닐-1,4-페닐렌 디아민(약칭: 2DPAPA), N-[9,10-비스(1,1'-비페닐-2-일)-2-안트릴]-N,N',N'-트리페닐-1,4-페닐렌디아민(약칭: 2DPABPhA), 9,10-비스(1,1'-비페닐-2-일)-N-[4-(9H-카르바졸-9-일)페닐]-N-페닐 안트라센-2-아민(약칭: 2YGABPhA), N,N,9-트리페닐안트라센-9-아민(약칭: DPhAPhA) 등을 들 수 있다. 또한, 황색계 발광 재료로서, 루브렌, 5,12-비스(1,1'-비페닐-4-일)-6,11-디페닐테트라센(약칭: BPT) 등을 들 수 있다. 또한, 적색계 발광 재료로서, N,N,N',N'-테트라키스(4-메틸페닐)테트라센-5,11-디아민(약칭: p-mPhTD), 7,13-디페닐-N,N,N',N'-테트라키스(4-메틸페닐)아세타프토[1,2-a]플루오란텐-3,10-디아민(약칭: p-mPhAFD) 등을 들 수 있다.
또한, 방광층(304)으로서 발광성이 높은 물질(도펀트 재료)을 다른 물질(호스트 재료)으로 분산시킨 구성을 사용함으로써, 발광층의 결정화를 억제할 수 있다. 또한, 발광성이 높은 물질의 농도가 높은 것에 의한 농도 소광을 억제할 수 있다.
발광성이 높은 물질을 분산시키는 물질로서는, 발광성이 높은 물질이 형광성 화합물인 경우에는, 형광성 화합물보다 1중항 여기 에너지(기저 상태와 1중항 여기 상태와의 에너지 차)가 큰 물질을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 발광성이 높은 물질이 인광성 화합물인 경유에는, 인광성 화합물보다도 3중항 여기 에너지(기저 상태와 3중항 여기 상태와의 에너지 차)가 큰 물질을 사용하는 것이 바람직하다.
발광층에 사용하는 호스트 재료로서는, 예를 들어, 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: NPB), 트리스(8-퀴놀리노라토)알루미늄(III)(약칭: Alq), 4,4'-비스[N-(9,9-디메틸플루오렌-2-일)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: DFLDPBi), 비스(2-메틸-8-퀴놀리노라토)(4-페닐페놀라토)알루미늄(III)(약칭: BAlq) 등의 기타, 4,4'-디(9-카르바졸일)비페닐(약칭: CBP), 2-tert-부틸-9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭: t-BuDNA), 9-[4-(9-카르바졸일)페닐]-10-페닐안트라센(약칭: CzPA) 등을 들 수 있다.
또한, 도펀트 재료로서는 상술한 인광성 화합물을 사용할 수 있다.
방광층으로서 발광성이 높은 물질(도펀트 재료)을 다른 물질(호스트 재료)으로 분산시킨 구성을 사용하는 경우에는, 증착원이 되는 제 1 증착 재료를 포함하는 층으로서 호스트 재료와 게스트 재료를 혼합한 층을 형성하면 좋다. 또한, 증착원이 되는 제 1 증착 재료를 포함하는 층으로서 도펀트 재료를 혼합한 층이 적층한 구성으로 하여도 좋다. 이러한 구성의 증착원을 사용하여 발광층을 형성함으로써, 발광층(304)은 발광 재료를 분산시키는 물질(호스트 재료)과 발광성이 높은 물질 (도펀트 재료)을 포함하고, 발광 재료를 분산시키는 물질(호스트 재료)에 발광성이 높은 물질(도펀트 재료)이 분산된 구성이 된다. 또한, 발광층으로서 2종류 이상의 호스트 재료와 도펀트 재료를 사용하여도 좋고, 2종류 이상의 도펀트 재료와 호스트 재료를 사용하여도 좋다. 또한, 2종류 이상의 호스트 재료 및 2종류 이상의 도펀트 재료를 사용하여도 좋다.
또한, 도 7b에 도시하는 각종 기능층이 적층된 발광 소자를 형성하는 경우에는, 지지 기판 위에 증착 재료를 포함하는 층을 형성하고, 상기 지지 기판을 피성막 기판에 근접시켜 배치하고, 지지 기판 위에 형성된 증착 재료를 포함하는 층을 가열하여 승화시켜, 피성막 기판 위에 기능층을 형성층을 형성하는 단계를 반복하면 좋다. 예를 들어, 지지 기판 위에 정공 주입층을 형성하는 증착원이 되는 증착층을 형성하고, 상기 지지 기판에 근접하여 배치한 후, 지지 기판 위에 형성된 재료층을 가열하여 승화시켜, 피성막 기판 위에 정공 주입층(322)을 형성한다. 피성막 기판은, 여기서는 기판(300)이고, 미리 제 1 전극층(302)이 형성된다. 이어서, 지지 기판 위에 정공 수송층을 형성하는 증착원이 되는 재료층을 형성하고, 상기 지지 기판을 피성막 기판에 근접시켜 배치한 후, 지지 기판 위에 형성된 재료층을 가열하여 승화시켜, 피성막 기판 위의 정공 주입층(322) 위에 정공 수송층(324)을 형성한다. 그 후, 마찬가지로 발광층(304), 전자 수송층(326), 전자 주입층(328)을 순차적으로 적층하여 형성한 후, 제 2 전극층(306)을 형성한다.
정공 주입층(322), 정공 수송층(324), 전자 수송층(326) 또는 전자 주입층(328)은, 다양한 EL재료를 사용하여 형성하면 좋다. 각 층을 형성하는 재료는 1 종류로 하여도 좋고, 복수 종류의 복합재료로 하여도 좋다. 복합재료를 사용하여 형성하는 경우에는, 상술한 바와 같이 복수의 증착 재료를 포함하는 재료층을 형성하면 좋다. 또한, 증착 재료를 포함하는 복수의 층을 적층하여 재료층을 형성하면 좋다. 1종류의 재료를 사용하여 형성하는 경우도, 실시형태 1 내지 실시형태 3에서 나타낸 성막 방법을 적용할 수 있다. 또한, 정공 주입층(322), 정공 수송층(324), 전자 수송층(326) 또는 전자 주입층(328)은, 각각 단층 구조로 하여도 좋고, 적층 구조로 하여도 좋다. 예를 들어, 정공 수송층(324)을, 제 1 정공 수송층 및 제 2 정공 수송층으로 이루어진 적층 구조로 하여도 좋다. 또한, 전극층에 대해서도 실시형태 1 내지 실시형태 3에서 나타낸 성막 방법을 적용할 수 있다.
예를 들어, 정공 주입층(322)으로서는, 몰리브덴산화물이나 바나듐산화물, 루테늄 산화물, 텅스텐산화물, 망간산화물 등을 사용할 수 있다. 이외에, 프탈로시아닌(약칭: H2Pc)이나 구리 프탈로시아닌(약칭: CuPc) 등의 프탈로시아닌계 화합물, 또는 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)/폴리(스티렌술폰산)(약칭: PEDOT/PSS) 등의 고분자 등에 의하여도 정공 주입층을 형성할 수 있다.
또한, 정공 주입층(322)으로서, 정공 수송성이 높은 물질과 전자 수용성을 나타내는 물질을 포함하는 층을 사용할 수 있다. 정공 수송성이 높은 물질과 전자 수용성을 나타내는 물질을 포함하는 층은, 캐리어 밀도가 높고, 정공 주입성이 우수하다. 또한, 정공 수송성이 높은 물질과 전자 수용성을 나타내는 물질을 포함하는 층을 양극으로서 기능하는 전극에 접하는 정공 주입층으로서 사용함으로써, 양 극으로서 기능하는 전극 재료의 일함수의 대소(大小)에 관계없이 다양한 금속, 합금, 전기 도전성 화합물, 및 이들 혼합물 등을 사용할 수 있다.
정공 수송성이 높은 물질과 전자 수용성을 나타내는 물질을 포함하는 층은, 예를 들어, 정공 수송성이 높은 물질과 전자 수용성을 나타내는 물질을 적층한 것을 증착원으로서 사용함으로써, 형성할 수 있다.
정공 주입층에 사용하는 전자 수용성을 나타내는 물질로서는, 7,7,8,8-테트라시아노-2,3,5,6-테트라플루오로퀴노디메탄(약칭: F4-TCNQ), 클로라닐 등을 들 수 있다. 또한, 천이금속산화물을 들 수 있다. 또한, 원소 주기율표에 있어서의 제 4 족 내지 제 8 족에 속하는 금속의 산화물을 들 수 있다. 구체적으로는, 산화바나듐, 산화니오븀, 산화탄탈, 산화크롬, 산화몰리브덴, 산화텅스텐, 산화망간, 산화레늄은 전자 수용성이 높기 때문에 바람직하다. 그 중에서도 특히, 산화몰리브덴은 대기중에서도 안정적이며, 흡습성이 낮고, 취급하기 쉽기 때문에 바람직하다.
정공 주입층에 사용하는 정공 수송성이 높은 물질로서는, 방향족 아민 화합물, 카르바졸 유도체, 방향족 탄화수소, 고분자 화합물(올리고머, 덴드리머, 폴리머 등) 등, 다양한 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 정공 주입층에 사용하는 정공 수송성이 높은 물질로서는, 10-6cm2/Vs 이상의 정공 이동도를 가지는 물질인 것이 바람직하다. 다만, 전자보다도 정공의 수송성이 높은 물질이면, 이들 이외의 것을 사용하여도 좋다. 이하에서는, 정공 주입층에 사용할 수 있는 정공의 수송성이 높은 물질을 구체적으로 열거한다.
예를 들어, 정공 주입층에 사용할 수 있는 방향족 아민 화합물로서는, 예를 들어, 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: NPB)이나 N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1'-비페닐]-4,4'-디아민(약칭 : TPD), 4,4',4"-트리스(N, N-디페닐아미노)트리페닐아민(약칭: TDATA), 4,4',4"-트리스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]트리페닐아민(약칭: MTDATA), 4,4'-비스[N-(스피로-9,9'-비플루오렌-2-일)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: BSPB) 등을 사용할 수 있다. 또한, N,N'-비스(4-메틸페닐)(p-톨릴)-N,N'-디페닐-p-페닐렌디아민(약칭: DTDPPA), 4,4'-비스[N-(4-디페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: DPAB), 4,4'-비스(N-{4-[N'-(3-메틸페닐)-N'-페닐아미노]페닐}-N-페닐아미노)비페닐(약칭: DNTPD), 1,3,5-트리스[N-(4-디페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]벤젠(약칭: DPA3B) 등을 들 수 있다.
정공 주입층에 사용할 수 있는 카르바졸 유도체로서는, 구체적으로는, 3-[N-(9-페닐카르바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카르바졸(약칭: PCzPCA1), 3,6-비스[N-(9-페닐카르바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카르바졸(약칭: PCzPCA2), 3-[N-(1-나프틸)-N-(9-페닐카르바졸-3-일)아미노]-9-페닐카르바졸(약칭: PCzPCN1) 등을 들 수 있다.
또한, 정공 주입층에 사용할 수 있는 카르바졸 유도체로서는, 4,4'-디(N-카르바졸일)비페닐(약칭: CBP), 1,3,5-트리스[4-(N-카르바졸일)페닐]벤젠(약칭: TCPB), 9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카르바졸(약칭: CzPA), 1,4-비스[4-(N-카르바졸일)페닐]-2,3,5,6-테트라페닐벤젠 등을 사용할 수 있다.
또한, 정공 주입층에 사용할 수 있는 방향족 탄화수소로서는, 예를 들어, 2- tert-부틸-9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭: t-BuDNA), 2-tert-부틸-9,10-디(1-나프틸)안트라센, 9,10-비스(3,5-디페닐페닐)안트라센(약칭: DPPA), 2-tert-부틸-9,10-비스(4-페닐페닐)안트라센(약칭: t-BuDBA), 9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭: DNA), 9,10-디페닐안트라센(약칭: DPAnth), 2-tert-부틸안트라센(약칭: t-BuAnth), 9,10-비스(4-메틸-1-나프틸)안트라센(약칭: DMNA), 9,10-비스[2-(1-나프틸)페닐]-2-tert-부틸-안트라센, 9,10-비스[2-(1-나프틸)페닐]안트라센, 2,3,6,7-테트라메틸-9,10-디(1-나프틸)안트라센, 2,3,6,7-테트라메틸-9,10-디(2-나프틸)안트라센, 9,9'-비안트릴, 10,10'-디페닐-9,9'-비안트릴, 10,10'-비스(2-페닐페닐)-9,9'-비안트릴, 10,10'-비스[(2,3,4,5,6-펜타페닐)페닐]-9,9'-비안트릴, 안트라센, 테트라센, 루브렌, 페릴렌, 2,5,8,11-테트라(tert-부틸)페릴렌 등을 들 수 있다. 또한, 이 밖에, 펜타센, 코로넨 등도 사용할 수 있다. 이와 같이, 1×10-6cm2/Vs 이상의 정공 이동도를 가지고, 탄소수 14 내지 42인 방향족 탄화수소를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 정공 주입층에 사용할 수 있는 방향족 탄화수소는, 비닐 골격을 자지고 있어도 좋다. 비닐기를 가지고 있는 방향족 탄화수소로서는, 예를 들어, 4,4'-비스(2,2-디페닐비닐)비페닐(약칭: DPVBi), 9,10-비스[4-(2,2-디페닐비닐)페닐]안트라센(약칭: DPVPA) 등을 들 수 있다.
이들 정공 수송성이 높은 물질을 포함하는 층과, 전자 수용성을 나타내는 물질을 포함하는 층을 적층한 증착원을 사용함으로써 정공 주입층을 형성할 수 있다. 전자 수용성을 나타내는 물질로서 금속산화물을 사용하는 경우에는, 제 1 기판 위에 정공 수송성이 높은 물질을 포함하는 층을 형성한 후, 금속산화물을 포함하는 층을 형성하는 것이 바람직하다. 금속산화물은, 정공 수송성이 높은 물질보다도 분해 온도 또는 증착 온도가 높은 경우가 많기 때문이다. 이러한 구성의 증착원으로 함으로써, 정공 수송성이 높은 물질과 금속산화물을 효율적으로 승화시킬 수 있다. 또한, 증착하여 형성한 막에 있어서 국소적인 농도의 편향(偏向)을 억제할 수 있다. 또한, 정공 수송성이 높은 물질과 금속산화물을 모두 용해시키는 또는 분산시키는 용매는 종류가 적고, 혼합 용액을 형성하기 어렵다. 따라서, 습식법을 사용하여 혼합층을 직접 형성하는 것은 어렵다. 그러나 본 발명의 성막 방법을 사용함으로써, 정공 수송성이 높은 물질과 금속산화물을 포함하는 혼합층을 용이하게 형성할 수 있다.
또한, 정공 수송성이 높은 물질과 전자 수용성을 나타내는 물질을 포함하는 층은, 정공 주입성뿐만 아니라, 정공 수송성도 우수하기 때문에, 상술한 정공 주입층을 정공 수송층으로 사용하여도 좋다.
또한, 정공 수송층(324)은, 정공 수송성이 높은 물질을 포함하는 층이고, 정공 수송성이 높은 물질로서는, 예를 들어, 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: NPB 또는 α-NPD)이나 N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1'-비페닐]-4,4'-디아민(약칭: TPD), 4,4',4''-트리스(N,N-디페닐아미노)트리페닐아민(약칭: TDATA), 4,4',4''-트리스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]트리페닐아민(약칭: MTDATA), 4,4'-비스[N-(스피로-9,9'-비플루오렌-2-일)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: BSPB) 등의 방향족 아민 화합물 등을 사용할 수 있다. 여기에 서술한 물질은, 주로 10-6cm2/Vs 이상의 정공 이동도를 가지는 물질이다. 다만, 전자보다도 정공의 수송성이 높은 물질이면, 이들 이외의 것을 사용하여도 좋다. 또한, 정공 수송성이 높은 물질을 포함하는 층은, 단층인 것뿐만 아니라, 상기 물질로 이루어진 층이 2층 이상 적층된 것으로 하여도 좋다.
전자 수송층(326)은, 전자 수송성이 높은 물질을 포함하는 층이고, 예를 들어, 트리스(8-퀴놀리나토)알루미늄(약칭: Alq), 트리스(4-메틸-8-퀴놀리나토)알루미늄(약칭: Almq3), 비스(10-히드록시벤조[h]퀴놀리나토)베릴륨(약칭: BeBq2), 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(4-페닐페놀라토)알루미늄(약칭: BAlq) 등, 퀴놀린 골격 또는 벤조 퀴놀린 골격을 가지는 금속착체 등을 사용할 수 있다. 또한, 이 외에 비스[2-(2-히드록시페닐)벤즈옥사졸라토]아연(약칭: Zn(BOX)2), 비스[2-(2-히드록시페닐)벤조티아졸라토]아연(약칭: Zn(BTZ)2) 등의 옥사졸계, 티아졸계 배위자를 가지는 금속착체 등도 사용할 수 있다. 또한, 금속착체 이외에도, 2-(4-비페닐일)-5-(4-tert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸(약칭: PBD)이나, 1,3-비스[5-(p-tert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸-2-일]벤젠(약칭:OXD-7), 3-(4-비페닐일)-4-페닐-5-(4-tert-부틸페닐)-1,2,4-트리아졸(약칭: TAZ01), 바소페난트롤린(약칭: BPhen), 바소큐프로인(약칭: BCP) 등도 사용할 수 있다. 여기에 서술한 물질은, 주로 10-6cm2/Vs 이상의 전자 이동도를 가지는 물질이다. 또한, 정공보다도 전자의 수송성이 높은 물 질이면, 상기 이외의 물질을 전자 수송층으로 사용하여도 상관없다. 또한, 전자 수송층은, 단층의 것뿐만 아니라, 상기 물질로 이루어지는 층이 2층 이상 적층된 것으로 하여도 좋다.
전자 주입층(328)으로서는, 불화리튬(LiF), 불화세슘(CsF), 불화칼슘(CaF2) 등과 같은 알칼리 금속 화합물, 또는 알칼리 토류금속 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 전자 수송성을 가지는 물질과 알칼리 금속 또는 알칼리 토류금속이 조합된 층도 사용할 수 있다. 예를 들어, Alq 중에 마그네슘(Mg)을 함유시킨 것을 사용할 수 있다. 또한, 전자 주입층으로서, 전자 수송성을 가지는 물질과 알칼리 금속 또는 알칼리 토류금속을 조합한 층을 사용하는 것은, 제 2 전극(306)으로부터의 전자 주입이 효율적으로 발생하기 때문에 보다 바람직하다.
또한, EL층(308)은, 층의 적층 구조에 대해서는 특별히 한정되지 않고, 전자 수송성이 높은 물질 또는 정공 수송성이 높은 물질, 전자 주입성이 높은 물질, 정공 주입성이 높은 물질, 바이폴러성(전자 및 정공의 수송성이 높은 물질) 물질 등을 포함하는 층과, 발광층을 적절히 조합하여 구성하면 좋다.
발광은, 제 1 전극층(302) 또는 제 2 전극층(306)의 어느 한쪽 또는 모두를 통하여, 외부로 추출된다. 따라서, 제 1 전극층(302) 또는 제 2 전극층(306)의 어느 한쪽 또는 모두는, 투광성을 가지는 전극이다. 제 1 전극층(302)만이 투광성을 가지는 전극일 경우, 빛은 제 1 전극층(302)을 통하여 기판(300) 측에서 추출된다. 또한, 제 2 전극층(306)만이 투광성을 가지는 전극일 경우, 빛은 제 2 전극층(306) 을 통하여 기판(300)과 반대 측에서 추출된다. 제 1 전극층(302) 및 제 2 전극층(306)이 모두 투광성을 가지는 전극일 경우, 빛은 제 1 전극층(302) 및 제 2 전극층(306)을 통하여, 기판(300) 측 및 기판(300) 측과 반대측의 양쪽에서 추출된다.
또한, 도 7a 및 도 7b에서는, 양극으로서 기능하는 제 1 전극층(302)을 기판(300) 측에 형성한 구성에 대하여 도시하지만, 음극으로서 기능하는 제 2 전극층(306)을 기판(300) 측에 형성하여도 좋다. 도 8a 및 도 8b에서는, 기판(300) 위에, 음극으로서 기능하는 제 2 전극층(306), EL층(308), 양극으로서 기능하는 제 1 전극층(302)이 순차로 적층된 구성으로 되어 있다. 도 8b에 도시하는 EL층(308)은, 도 7a 및 도 7b에 도시하는 구성과는 반대의 순서로 적층되어 있다.
또한, EL층의 형성 방법으로서는, 실시형태 1 내지 실시형태 3에 나타낸 성막 방법을 사용하면 좋고, 다른 성막 방법과 조합하여도 좋다. 또한 각 전극 또는 각 층마다 상이한 성막 방법을 사용하여 형성하여도 상관없다. 건식법으로서는, 진공증착법, 전자 빔 증착법, 스퍼터링법 등을 들 수 있다. 또한 습식법으로서는, 잉크젯법 또는 스핀 코트법 등을 들 수 있다.
이상으로, 발광 소자를 제조할 수 있다. 본 실시형태에 따른 발광 소자는, 본 발명을 적용함으로써 발광층을 비롯한 각종 기능층을 용이하게 형성할 수 있다. 그리고, 이러한 발광 소자를 적용하여, 발광 장치를 제작할 수 있다. 예를 들어, 본 발명을 적용하여 제작한 패시브 매트릭스형 발광 장치의 예를 도 9a 내지 도 9c, 도 10, 및 도 11을 사용하여 설명한다.
패시브 매트릭스형(단순 매트릭스형이라고도 한다) 발광 장치는, 스트라이프형(띠 형상)으로 병렬된 복수의 양극과, 스트라이프형으로 병렬된 복수의 음극이 서로 직교하도록 설치되어 있고, 그 교차부에 발광층이 끼워진 구조로 되어 있다. 따라서, 선택된(전압이 인가된) 양극과 선택된 음극과의 교점에 해당하는 화소가 점등하게 된다.
도 9a는 밀봉 전에 있어서의 화소부의 상면도를 도시하는 도면이고, 도 9a 중의 쇄선 A-A'로 절단한 단면도가 도 9b이며, 쇄선 B-B'로 절단한 단면도가 도 9c다.
기판(1501) 위에는, 하지절연층으로서 절연층(1504)을 형성한다. 또한, 하지절연층이 필요하지 않으면 특별히 형성하지 않아도 좋다. 절연층(1504) 위에는, 스트라이프형상으로 복수의 제 1 전극층(1513)이 동일한 간격으로 배치되어 있다. 또한, 제 1 전극층(1513) 위에는, 각 화소에 대응하는 개구부를 가지는 격벽(1514)이 형성되고, 개구부를 가지는 격벽(1514)은 절연재료(감광성 또는 비감광성 유기재료(폴리이미드, 아크릴, 폴리아미드, 폴리이미드아미드, 레지스트 또는 벤조시클로부텐), 또는 SOG막(예를 들어 알킬기를 포함하는 SiOx막))으로 구성되어 있다. 또한, 각 화소에 대응하는 개구부가 발광 영역(1521)이 된다.
개구부를 가지는 격벽(1514) 위에, 제 1 전극층(1513)과 교차하는 서로 평행한 복수의 역테이퍼형 격벽(1522)이 형성된다. 역테이퍼형 격벽(1522)은 포토리소그래픽법에 따라, 미노광 부분이 패턴으로 남는 포지티브형 감광성 수지를 사용하 고, 패턴의 하부가 보다 많이 에칭되도록 노광량 또는 현상 시간을 조절함으로써 형성한다.
또한 평행한 복수의 역테이퍼형 격벽(1522)을 형성한 직후에 있어서의 사시도를 도 10에 도시한다. 또한, 도 9a 내지 도 9c와 동일한 부분에는 동일한 부호를 사용한다.
개구부를 가지는 격벽(1514) 및 역테이퍼형 격벽(1522)을 합한 높이는, 발광층을 포함하는 EL층 및 제 2 전극층이 되는 도전층의 막 두께보다 커지도록 설정한다. 도 10에 도시하는 구성을 가지는 기판에 대하여 발광층을 포함하는 EL층과, 도전층을 적층 형성하면, 도 9a 내지 도 9c에 도시하는 바와 같이, 복수의 영역으로 분리된, 발광층을 포함하는 EL층(1515R), EL층(1515G), EL층(1515B)과, 제 2 전극층(1516)이 형성된다. 또한, 복수로 분리된 영역은, 각각 전기적으로 독립되어 있다. 제 2 전극층(1516)은, 제 1 전극층(1513)과 교차하는 방향으로 신장하는 서로 평행한 스트라이프형상의 전극이다. 또한, 역테이퍼형 격벽(1522) 위에도 발광층을 포함하는 EL층 및 도전층이 형성되지만, 발광층을 포함하는 EL층(1515R, 1515G, 1515B) 및 제 2 전극층(1516)과는 분단되어 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서, EL층이란 적어도 발광층을 포함하는 층이며, 상기 발광층 이외에 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 또는 전자 주입층 등을 포함하여도 좋다.
여기에서는, 발광층을 포함하는 EL층(1515R, 1515G, 1515B)을 선택적으로 형성하고, 3종류(R, G, B)의 발광이 얻어지는 풀 컬러 표시 가능한 발광 장치를 형성하는 예를 나타내고 있다. 발광층을 포함하는 EL층(1515R, 1515G, 1515B)은 각각 서로 평행한 스트라이프 패턴으로 형성되어 있다. 이들 EL층을 형성하기 위해서는, 상기 실시형태 1 내지 실시형태 3에 나타내는 성막 방법을 적용하면 좋다. 예를 들어, 적색의 발광이 얻어지는 발광층의 증착원을 형성한 제 1 지지 기판, 녹색의 발광이 얻어지는 발광층의 증착원을 형성한 제 2 지지 기판, 청색의 발광이 얻어지는 발광층의 증착원을 형성한 제 3 지지 기판을 각각 준비한다. 또한, 피성막 기판으로서 제 1 전극층(1513)이 형성된 기판을 준비한다. 그리고, 제 1 지지 기판, 제 2 지지 기판, 또는 제 3 지지 기판을, 피성막 기판과 적절히 대향하여 배치하고, 상기 지지 기판에 형성된 증착원을 가열하여 승화시켜, 피성막 기판에 발광층을 포함하는 EL층을 형성한다. 또한, 원하는 장소에 선택적으로 EL층을 형성하기 위하여, 적절히 마스크 등을 사용한다.
또한 필요하다면, 밀봉캔(can)이나 밀봉을 위한 유리 기판 등의 밀봉재를 사용하여 밀봉한다. 여기서는, 밀봉 기판으로서 유리 기판을 사용하고, 시일재 등의 접착재를 사용하여 기판과 밀봉 기판을 접착시켜, 시일재 등의 접착재로 둘러싸인 공간을 밀폐된 것으로 하고 있다. 밀폐된 공간에는, 충전재나, 건조된 불활성 가스를 충전한다. 또한, 발광 장치의 신뢰성을 향상시키기 위하여, 기판과 밀봉재 사이에 건조재 등을 봉입하여도 좋다. 건조재에 의하여 수분이 제거되고, 충분히 건조된다. 또한, 건조재로서는, 산화칼슘이나 산화바륨 등과 같은 알칼리 토류금속의 산화물과 같은 화학 흡착에 의하여 수분을 흡수하는 물질을 사용할 수 있다. 또한, 다른 건조재로서, 제올라이트나 실리카겔 등의 물리 흡착에 의하여 수분을 흡착하는 물질을 사용하여도 좋다.
다만, 발광 소자를 덮어서 접하는 밀봉재가 형성되고, 충분히 외기와 차단되어 있는 경우에는, 건조재는 특별히 형성하지 않아도 좋다.
이어서, FPC 등을 설치한 발광 모듈의 상면도를 도 11에 도시한다. 도 11에서는, 기판(1601) 위에 화소부가 형성되어 있다.
또한, 본 명세서 중에 있어서의 발광 장치란, 화상표시 디바이스, 발광 디바이스, 혹은 광원(조명 장치를 포함한다)을 가리킨다. 또한, 발광 장치에 코넥터, 예를 들어, FPC(Flexible Printed Circuit) 혹은 TAB(Tape Automated Bonding) 테이프 혹은 TCP(Tape Carrier Package)가 부착된 모듈, TAB 테이프나 TCP의 앞에 프린트 배선판이 형성된 모듈, 또는 발광 소자가 형성된 기판에 COG(Chip On Glass) 방식에 의하여 IC(집적회로)가 직접 실장된 모듈도 모두 발광 장치에 포함하는 것으로 한다.
도 11에 도시한 바와 같이, 화상 표시를 구성하는 화소부는, 주사선군과 데이터선군이 서로 직교하도록 교차한다.
도 9a 내지 도 9c에 있어서의 제 1 전극층(1513)이 도 11의 주사선(1603)에 해당하고, 제 2 전극층(1516)이 데이터선(1602)에 해당하고, 역테이퍼형 격벽(1522)이 격벽(1604)에 해당한다. 데이터선(1602)과 주사선(1603) 사이에는 발광층을 포함하는 EL층이 끼워져 있고, 영역(1605)으로 표시되는 교차부가 화소 1개분이 된다.
또한, 주사선(1603)은 배선단에서 접속 배선(1608)과 전기적으로 접속되고, 접속 배선(1608)이 입력 단자(1607)를 통하여 FPC(1609b)에 접속된다. 또한, 데이 터선은 입력 단자(1606)를 통하여 FPC(1609a)에 접속된다.
또한 필요하다면, 사출면에 편광판, 또는 원편광판(타원편광판을 포함한다), 위상차판(1/4 파장판, 1/2 파장판), 컬러필터 등의 광학 필름을 적절히 형성하여도 좋다. 또한, 편광판 또는 원편광판에 반사 방지막을 형성하여도 좋다. 예를 들어, 표면의 요철에 의하여 반사광을 확산하여, 반사를 저감할 수 있는 안티글레어 처리를 실시할 수 있다.
이상으로 패시브 매트릭스형 발광 장치를 제조할 수 있다. 본 발명을 적용함으로써 발광 소자를 구성하는 다른 증착 재료를 포함하는 층을 용이하게 형성할 수 있고, 그 발광 소자를 가지는 발광 장치의 제조도 간편하게 된다 또한, 호스트 재료에 도펀트 재료가 분산된 발광층을 형성할 경우, 공증착을 적용할 경우와 비교하여 복잡한 제어를 필요로 하지 않는다. 또한, 도펀트 재료의 첨가량 등도 제어하기 쉽기 때문에, 용이하게 정밀도 좋게 성막할 수 있고, 원하는 발광 색도 얻기 쉬워진다. 또한, 증착 재료의 이용 효율도 향상시킬 수 있기 때문에, 비용 절감을 도모할 수도 있다.
또한, 본 발명을 적용함으로써, 평탄하고 불균일한 부분이 없는 막을 형성할 수 있다. 또한, 본 발명을 적용함으로써, 발광층의 패턴 형성이 용이하게 되기 때문에, 발광 장치의 제조도 간편하게 된다. 또한, 미세한 패턴 형성이 가능하게 되기 때문에, 고정세한 발광 장치를 얻을 수 있다. 또한, 본 발명을 적용함으로써, 광원으로서 레이저 광뿐만 아니라, 싼값이지만 열량이 큰 램프 히터 등을 사용할 수 있다. 또한, 광원으로서 램프 히터 등을 사용할 수 있다. 따라서, 발광 장치 의 제작 비용을 삭감할 수 있다.
또한, 도 11에서는, 구동회로를 기판 위에 형성하지 않는 예를 제시하지만, 본 발명은 특별히 한정되지 않고, 기판에 구동 회로를 가지는 IC칩을 실장시켜도 좋다.
IC칩을 실장시킬 경우, 화소부의 주변(외측)의 영역에, 화소부에 각 신호를 전송하는 구동 회로가 형성된 데이터선 측 IC, 주사선 측 IC를 COG방식에 의하여 각각 실장한다. COG방식 이외의 실장 기술로서 TCP나 와이어 본딩 방식을 사용하여 실장하여도 좋다. TCP는 TAB 테이프에 IC를 실장한 것이며, TAB 테이프를 소자 형성 기판 위의 배선에 접속하여 IC를 실장한다. 데이터선 측 IC, 및 주사선 측 IC는, 실리콘 기판을 사용한 것이어도 좋고, 유리 기판, 석영 기판 혹은 플라스틱 기판 위에 TFT로 구동 회로를 형성한 것이어도 좋다. 또한, 한 쪽에 하나의 IC를 형성한 예를 설명하지만, 한 쪽에 복수 개로 분할하여 형성하여도 상관없다.
다음, 본 발명을 적용하여 제작한 액티브 매트릭스형 발광 장치의 예에 대하여, 도 12a 및 도 12b를 사용하여 설명한다. 또한, 도 12a는 발광 장치를 도시하는 상면도이며, 도 12b는 도 12a를 쇄선 A-A'로 절단한 단면도이다. 본 실시형태에 따른 액티브 매트릭스형 발광 장치는, 소자 기판(1710) 위에 형성된 화소부(1702)와, 구동 회로부(소스측 구동회로)(1701)와, 구동 회로부(게이트측 구동회로)(1703)를 가진다. 화소부(1702), 구동회로부(1701), 및 구동회로부(1703)는, 시일재(1705)에 의하여, 소자 기판(1710)과 밀봉 기판(1704)의 사이에 밀봉된다.
또한, 소자 기판(1710) 위에는, 구동 회로부(1701), 및 구동 회로부(1703)에 외부로부터의 신호(예를 들어, 비디오 신호, 클록 신호, 스타트 신호, 또는 리셋 신호 등)나 전위를 전달하는 외부 입력 단자를 접속하기 위한 리드(lead) 배선(1708)이 형성된다. 여기서는, 외부 입력 단자로서 FPC(플랙시블 프린트 서킷)(1709)를 형성하는 예를 게시한다. 또한, 여기서는 FPC밖에 도시되지 않지만, 이 FPC에는 프린트배선기판(PWB)이 장착되어 있어도 좋다. 본 명세서에 있어서의 발광 장치에는, 발광 장치 본체뿐만 아니라, 거기에 FPC 혹은 PWB가 부착된 상태도 포함하는 것으로 한다.
다음, 단면구조에 대해서 도 12b를 사용하여 설명한다. 소자 기판(1710) 위에는 구동 회로부 및 화소부가 형성되지만, 여기서는, 소스측 구동회로인 구동 회로부(1701)와, 화소부(1702)가 도시되어 있다.
구동 회로부(1701)는 n채널형 TFT(1723)와 p채널형 TFT(1724)를 조합한 CMOS회로가 형성되는 예를 게시한다. 또한, 구동 회로부를 형성하는 회로는, 다양한 CMOS회로, PMOS회로 혹은 NMOS회로로 형성하여도 좋다. 또한, 본 실시형태에서는, 화소부가 형성된 기판과 같은 기판 위에 구동회로를 형성한 드라이버 일체형을 나타내지만, 반드시 그럴 필요는 없고, 화소부가 형성된 기판 위가 아닌 외부에 구동회로를 형성할 수도 있다.
또한, 화소부(1702)는 스위칭용 TFT(1711)와, 전류 제어용 TFT(1712)와 상기 전류 제어용 TFT(1712)의 배선(소스 전극 또는 드레인 전극)에 전기적으로 접속된 제 1 전극층(1713)을 포함하는 복수의 화소에 의하여 형성된다. 또한, 제 1 전극층(1713)의 단부를 덮어서 절연물(1714)이 형성되어 있다. 여기서는, 포지티브형 감광성 아크릴수지를 사용함으로써 형성한다.
또한, 상층에 적층 형성되는 막의 피복성을 양호하게 하기 위하여, 절연물(1714)의 상단부 또는 하단부에 곡률을 가지는 곡면이 형성되도록 하는 것이 바람직하다. 예를 들어 절연물(1714)의 재료로서 포지티브형 감광성 아크릴수지를 사용한 경우, 절연물(1714)의 상단부에 곡률반경(0.2μm 내지 3μm)을 가지는 곡면을 가지게 하는 것이 바람직하다. 또한, 절연물(1714)로서, 감광성의 빛에 의하여 에칭제에 불용해성이 되는 네거티브형, 또는 빛에 의하여 에칭제에 용해성이 되는 포지티브형을 모두 사용할 수 있고, 유기 화합물에 한정되지 않고 무기 화합물, 예를 들어, 산화 실리콘, 산질화 실리콘 등을 모두 사용할 수 있다.
제 1 전극층(1713) 위에는, 발광층을 포함하는 EL층(1700) 및 제 2 전극층(1716)이 적층 형성되어 있다. 제 1 전극층(1713)은 상술한 제 1 전극층(302)에 해당하고, 제 2 전극층(1716)은 제 2 전극층(306)에 해당한다. 또한, 제 1 전극층(1713)을 ITO막으로 하고, 제 1 전극층(1713)과 접속하는 전류 제어용 TFT(1712)의 배선으로서 질화 티타늄 막과 알루미늄을 주성분으로 하는 막과의 적층막, 또는 질화 티타늄 막, 알루미늄을 주성분으로 하는 막, 질화 티타늄 막과의 적층막을 적용하면, 배선으로서의 저항도 낮고, ITO막과의 양호한 오믹 콘택트가 얻어진다. 또한, 도 12a 및 도 12b에서는 도시하지 않지만, 제 2 전극층(1716)은 외부 입력 단자인 FPC(1709)에 전기적으로 접속된다.
EL층(1700)에는, 적어도 발광층이 형성되어 있고, 발광층 이외에 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 또는 전자 주입층을 적절히 형성하는 구성으로 한 다. 제 1 전극층(1713), EL층(1700) 및 제 2 전극층(1716)과의 적층 구조로, 발광 소자(1715)가 형성된다.
또한, 도 12b에 도시하는 단면도에서는 발광 소자(1715)를 1개만 도시하지만, 화소부(1702)에 있어서, 복수의 발광 소자가 매트릭스 모양으로 배치되어 있는 것으로 한다. 화소부(1702)에는, 3종류(R, G, B)의 발광이 얻어지는 발광 소자를 각각 선택적으로 형성하고, 풀 컬러 표시 가능한 발광 장치를 형성할 수 있다. 또한, 컬러 필터와 조합함으로써 풀 컬러 표시 가능한 발광 장치로 하여도 좋다.
또한, 시일재(1705)로 밀봉 기판(1704)을 소자 기판(1710)과 접착하는 것에 의하여, 소자 기판(1710), 밀봉 기판(1704), 및 시일재(1705)로 둘러싸인 공간(1707)에 발광 소자(1715)가 구비된 구조로 되어 있다. 또한, 공간(1707)에는, 불활성 기체(질소나 아르곤 등)가 충전되는 경우 외에, 시일재(1705)로 충전되는 구성도 포함하는 것으로 한다.
또한, 시일재(1705)에는 에폭시계 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 또한 이들 재료는 가능한 한 수분이나 산소를 투과하지 않는 재료인 것이 바람직하다. 또한, 밀봉 기판(1704)에 사용하는 재료로서 유리 기판이나 석영 기판 외에도, FRP(Fiberglass-Reinforced Plastics), PVF(폴리비닐 플로라이드), 폴리에스테르 또는 아크릴 등으로 이루어진 플라스틱 기판을 사용할 수 있다.
이상과 같이 하여, 본 발명을 적용하여 발광 장치를 얻을 수 있다. 액티브 매트릭스형 발광 장치는, TFT를 제조하기 위하여, 1매당 제조 비용이 상승하기 쉽지만, 본 발명을 적용함으로써 발광 소자를 형성할 때의 재료의 손실을 대폭 줄일 수 있다. 따라서, 비용 절감을 도모할 수 있다.
또한, 본 발명을 적용함으로써 발광 소자를 구성하는 증착 재료를 포함하는 층을 용이하게 형성할 수 있고, 그 발광 소자를 가지는 발광 장치의 제조도 간편하게 된다. 또한, 평탄하고 불균일한 부분이 없는 막을 형성할 수 있다. 또한, 본 발명을 적용함으로써, 발광층의 패턴 형성이 용이하게 되기 때문에, 발광 장치의 제조도 간편하게 된다. 또한, 미세한 패턴 형성이 가능하게 되기 때문에, 고정세한 발광 장치를 얻을 수 있다. 또한, 본 발명을 적용함으로써, 광원으로서 레이저 광뿐만 아니라, 싼값이지만 열량이 큰 램프 히터 등을 사용할 수 있다. 따라서, 발광 장치의 제작 비용을 삭감할 수 있다.
또한, 본 실시형태는, 본 명세서에서 나타내는 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
(실시형태 5)
본 실시형태에서는, 본 발명을 적용하여 제작한 발광 장치를 사용하여 완성시킨 다양한 전자 기기에 대하여, 도 13a 내지 도 13e를 사용하여 설명한다.
본 발명에 따른 발광 장치를 적용한 전자 기기로서, 텔레비전, 비디오 카메라, 디지털 카메라 등의 카메라, 고글형 디스플레이(헤드 마운트 디스플레이), 네비게이션 시스템, 음향재생장치(카 오디오, 오디오 컴포넌트 등), 노트형 컴퓨터, 게임 기기, 휴대 정보단말(모바일 컴퓨터, 휴대전화, 휴대형 게임기 또는 전자서적 등), 기록 매체를 구비한 화상재생장치(구체적으로는 디지털 비디오 디스크(DVD) 등의 기록 매체를 재생하고, 그 화상을 표시할 수 있는 표시 장치를 구비한 장치), 조명 기구 등을 들 수 있다. 이들 전자 기기의 구체적인 예를 도 13a 내지 도 13e에 나타낸다.
도 13a는 표시 장치이며, 하우징(8001), 지지대(8002), 표시부(8003), 스피커부(8004), 비디오 입력 단자(8005) 등을 포함한다. 본 발명을 사용하여 형성되는 발광 장치를 그 표시부(8003)에 사용함으로써 제작된다. 또한, 표시 장치는, 컴퓨터용, TV방송 수신용, 광고 표시용 등의 모든 정보표시용 장치가 포함된다. 본 발명을 적용함으로써 스루풋을 향상시킬 수 있기 때문에, 표시 장치의 제작에 있어서의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 표시 장치의 제작에 있어서의 재료의 손실을 줄일 수 있기 때문에, 제조 비용의 절감을 도모할 수 있고, 저렴한 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 13b는 컴퓨터이며, 본체(8101), 하우징(8102), 표시부(8103), 키보드(8104), 외부접속 포트(8105), 포인팅 디바이스(8106) 등을 포함한다. 본 발명을 사용하여 형성되는 발광 장치를 그 표시부(8103)에 사용함으로써 제조된다. 본 발명을 적용함으로써 스루풋을 향상시킬 수 있기 때문에, 표시 장치의 제조에 있어서의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 표시 장치의 제작에 있어서의 재료의 낭비를 줄일 수 있기 때문에, 제조 비용의 절감을 도모할 수 있고, 저렴한 컴퓨터를 제공할 수 있다.
도 13c는 비디오 카메라이며, 본체(8201), 표시부(8202), 하우징(8203), 외부접속 포트(8204), 리모트 컨트롤 수신부(8205), 수상부(8206), 배터리(8207), 음성 입력부(8208), 조작키(8209), 접안부(8210) 등을 포함한다. 본 발명을 사용하 여 형성된 발광 장치를 그 표시부(8202)에 사용함으로써 제작된다. 본 발명을 적용함으로써 스루풋을 향상시킬 수 있기 때문에, 표시 장치의 제작에 있어서의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 표시 장치의 제작에 있어서의 재료의 낭비를 줄일 수 있기 때문에, 제조 비용의 절감을 도모할 수 있고, 저렴한 비디오 카메라를 제공할 수 있다.
도 13d는 탁상 조명 기구이며, 조명부(8301), 조명 갓(8302), 가변 암(8303), 지주(8304), 대(8305), 전원 스위치(8306)을 포함한다. 본 발명을 사용하여 형성되는 발광 장치를 조명부(8301)에 사용함으로써 제작된다. 또한, 조명 기구에는 천정 고정형 조명 기구 또는 벽걸이형 조명 기구 등도 포함된다. 본 발명을 적용함으로써 스루풋을 향상시킬 수 있기 때문에, 표시 장치의 제작에 있어서의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 표시 장치의 제작에 있어서의 재료의 낭비를 줄일 수 있기 때문에, 제조 비용의 절감을 도모할 수 있고, 저렴한 탁상 조명 기구를 제공할 수 있다.
도 13e는 휴대전화이며, 본체(8401), 케이스(8402), 표시부(8403), 음성 입력부(8404), 음성 출력부(8405), 조작키(8406), 외부접속 포트(8407), 안테나(8408) 등을 포함한다. 본 발명을 사용하여 형성된 발광 장치를 그 표시부(8403)에 사용함으로써 제작된다. 본 발명을 적용함으로써 스루풋을 향상시킬 수 있기 때문에, 표시 장치의 제작에 있어서의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 표시 장치의 제작에 있어서의 재료의 낭비를 줄일 수 있기 때문에, 제조 비용의 절감을 도모할 수 있고, 저렴한 휴대전화를 제공할 수 있다.
도 14a 내지 도 14c에는, 도 13e와 상이한 구성의 휴대전화의 일례를 도시한다. 도 14a가 정면도, 도 14b가 배면도, 도 14c가 전개도이다. 도 14a 내지 도 14c에 도시하는 휴대전화는 전화와 휴대정보 단말의 양쪽의 기능을 구비하여, 컴퓨터를 내장하고, 음성 통화 이외에도 다양한 데이터 처리를 할 수 있는 소위 스마트폰이다.
도 14a 내지 도 14c에 도시하는 휴대전화는, 케이스(1001) 및 케이스(1002)의 2개의 케이스로 구성된다. 케이스(1001)에는, 표시부(1101), 스피커부(1102), 마이크로폰(1103), 조작 키(1104), 포인팅 디바이스(1105), 카메라용 렌즈(1106), 외부 접속 단자(1107), 이어폰 단자(1108) 등을 구비하고, 케이스(1002)에는 키보드(1201), 외부 메모리 슬롯(1202), 카메라용 렌즈(1203), 라이트(1204) 등을 구비한다. 또한, 안테나는 케이스(1001) 내부에 내장된다.
또한, 상기 구성에 더하여, 비접촉 IC집, 소형 기록 장치 등을 내장하여도 좋다.
표시부(1101)에는, 실시형태 4에서 나타낸 발광 장치를 내장할 수 있고, 사용 형태에 따라 표시의 방향이 적절히 변화한다. 표시부(1101)와 동일 면 위에 카메라용 렌즈(1106)를 구비하기 때문에, 영상통화(TV전화)가 가능하다. 또한, 표시부(1101)를 파인더로 하고, 카메라용 렌즈(1203) 및 라이트(1204)로 정지화상, 및 동영상의 촬영이 가능하다. 스피커(1102) 및 마이크로폰(1103)은, 음성 통화에 한정되지 않고, 영상통화, 녹음, 재생 등이 가능하다. 조작 키(1104)에서는, 전화의 발착신, 전자 메일 등 간단한 정보 입력, 화면의 스크롤, 커서(cursor) 이동 등이 가능하다. 또한, 중첩한 케이스(1001) 및 케이스(1002)(도 14a 참조)는 슬라이드함으로써, 도 14c에 도시하는 바와 같이 전개되고, 휴대정보 단말로서 사용한다. 이 경우, 키보드(1201), 포인팅 디바이스(1105)를 사용하여 원활한 조작이 가능하다. 외부 접속 단자(1107)는 AC어댑터 및 USB 케이블 등의 각종 케이블과 접속 가능하고, 충전 및 컴퓨터 등과의 데이터 통신이 가능하다. 또한, 외부 메모리 슬롯(1202)에 기록 매체를 삽입하여, 보다 대량의 데이터 보존 및 이동에 대응할 수 있다.
또한, 상기 기능에 더하여, 적외선 통신 기능, 텔레비전 수신 기능 등을 구비한 것이라도 좋다.
본 발명을 적용함으로써 스루풋을 향상시킬 수 있기 때문에, 표시 장치의 제조에 있어서의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한 표시 장치의 제조에 있어서의 재료의 손실을 삭감할 수 있기 때문에, 제조 비용의 저감을 도모할 수 있고, 저렴한 휴대전화를 제공할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 발광 장치를 적용하여 전자 기기나 조명 기구를 얻을 수 있다. 본 발명에 따른 발광 장치의 적용 범위는 극히 넓고, 모든 분야의 전자기기에 적용할 수 있다.
또한, 본 실시형태는, 본 명세서에서 나타내는 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 성막 공정을 설명하는 도면.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 성막 공정을 설명하는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 성막 공정을 설명하는 도면.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 성막 공정을 설명하는 도면.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 성막 공정을 설명하는 도면.
도 6a 및 고 6b는 본 발명에 따른 성막 공정을 설명하는 도면.
도 7a 및 도 7b는 발광 소자의 예를 도시하는 도면.
도 8a 및 도 8b는 발광 소자의 예를 도시하는 도면.
도 9a 내지 도 9c는 패시브 매트릭스 형의 발광 장치의 상면도 및 단면도의 예.
도 10은 패시브 매트릭스 형의 발광 장치의 사시도의 일례.
도 11은 패시브 매트릭스 형의 발광 장치의 상면도의 일례.
도 12a 및 도 12b는 액티브 매트릭스 형 발광 장치의 상면도 및 단면도의 일례.
도 13a 내지 도 13e는 전자 기기의 예를 도시하는 도면.
도 14a 내지 도 14c는 전자 기기의 예를 도시하는 도면.
도 15a 및 도 15b는 본 발명에 따른 성막 공정을 설명하는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
101: 피성막 기판 102: 평판
103: 피성막 기판 유지 수단 104: 섀도 마스크
105: 마스크 프레임 106: 섀도 마스크 유지 수단
107: 지지 기판 108: 증착 재료
109: 지지 기판 유지 수단 121: 성막 유닛
122: 카메라 123: 창
124: 램프 125: 광원 유지 수단
134: 레이저 135: 광학계

Claims (22)

  1. 성막 방법에 있어서,
    적어도 서로 중첩하지 않는 제 1 영역과 제 2 영역을 준비하는 단계와;
    상기 피성막 기판보다 작은 면적을 가지는 상기 제 1 영역과 마스크의 위치 맞춤을 행하는 단계와;
    상기 제 1 영역 위에 증착 재료를 성막하는 단계와;
    상기 피성막 기판의 제 2 영역과 상기 마스크의 위치 맞춤을 행하는 단계와;
    상기 제 2 영역 위에 상기 증착 재료를 성막하는 단계를 포함하는, 성막 방법.
  2. 성막 방법에 있어서,
    서로 중첩하지 않는 복수의 영역을 가지는 피성막 기판을 준비하는 제 1 단계와;
    상기 피성막 기판보다 작은 면적을 가지는 상기 복수의 영역 중의 하나의 영역과 마스크의 위치 맞춤을 행하는 제 2 단계와;
    상기 복수의 영역 중의 하나의 영역 위에 증착 재료를 성막하는 제 3 단계와;
    상기 증착 재료의 미성막 영역 위에서 상기 복수의 영역 중의 다른 영역과 상기 마스크를 맞춤을 행하는 제 4 단계와;
    상기 복수의 영역 중의 또 다른 쪽의 영역 위에 상기 증착 재료를 성막하는 제 5 단계를 포함하고,
    상기 제 5 단계와 제 6 단계는 복수 횟수 반복하는, 성막 방법.
  3. 성막 방법에 있어서,
    상기 피성막 기판보다 작은 면적을 가지는 피성막 기판과 상기 마스크의 위치 맞춤을 행하는 제 1 단계와;
    평면상의 증착원에서 증착 재료를 기화시켜, 적어도 상기 피성막 기판의 일부 위에 상기 기화한 증착 재료를 성막하는 제 2 단계를 포함하고,
    상기 제 1 단계와 상기 제 2 단계는 복수 횟수 반복하는, 성막 방법.
  4. 성막 방법에 있어서,
    상기 피성막 기판보다 작은 면적을 가지는 피성막 기판과 상기 마스크의 위치 맞춤을 행하는 제 1 단계와;
    광원 유닛으로부터의 빛을 사용하여 지지 기판을 조사하고, 조사광을 상기 지지 기판 위에 형성된 광 흡수층에 흡수시킴으로써, 상기 광 흡수층 위에 형성된 상기 증착 재료를 가열하는 제 2 단계와;
    적어도 상기 증착 재료의 일부를 기화하고, 적어도 상기 마스크의 개구를 통하는 상기 파성막 기판의 표면의 일부 위에 상기 기화한 증착 재료를 성막하는 제 3 단계와;
    상기 피성막 기판의 하나와 상기 마스크를 이동하는 제 4 단계를 포함하고,
    상기 제 1 단계로부터 상기 제 4 단계는 복수 횟수 반복하는, 성막 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 마스크가 이동될 때, 상기 광원 유닛도 이동되는, 성막 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 광원 유닛으로부터 사출된 빛은 적외광인, 성막 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 광 흡수층은 상기 광원 유닛으로부터 사출된 빛에 대하여, 흡수율이 40% 이상인, 성막 방법.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 광 흡수층의 막 두께는 200nm 이상 600nm 이하인, 성막 방법.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 광 흡수층은 질화탄탈, 티타늄, 카본 중의 어느 하나를 포함하는, 성막 방법.
  10. 제 4 항에 있어서,
    상기 증착 재료는 습식법을 사용하여 상기 지지 기판 위에 형성되는, 성막 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 증착 재료는 유기 화합물인, 성막 방법.
  12. 발광 장치의 제작 방법에 있어서,
    상기 피성막 기판 위에 제 1 전극을 형성하는 단계와;
    청구항 1에 기재된 상기 성막 방법의 사용에 의하여, 상기 제 1 전극 위에 증착 재료를 함유하는 층을 형성하는 단계와;
    상기 층 위에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함하는, 발광 장치의 제작 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 증착 재료는 발광 재료나 캐리어 수송 재료 중의 하나인, 발광 장치의 제작 방법.
  14. 제 2 항에 있어서,
    상기 증착 재료는 유기 화합물인, 성막 방법.
  15. 발광 장치의 제작 방법에 있어서,
    상기 피성막 기판 위에 제 1 전극을 형성하는 단계와;
    청구항 2에 기재된 상기 성막 방법의 사용에 의하여, 상기 제 1 전극 위에 증착 재료를 함유하는 층을 형성하는 단계와;
    상기 층 위에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함하는, 발광 장치의 제작 방 법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 증착 재료는 발광 재료나 캐리어 수송 재료 중의 하나인, 발광 장치의 제작 방법.
  17. 제 3 항에 있어서,
    상기 증착 재료는 유기 화합물인, 성막 방법.
  18. 발광 장치의 제작 방법에 있어서,
    상기 피성막 기판 위에 제 1 전극을 형성하는 단계와;
    청구항 3에 기재된 상기 성막 방법의 사용에 의하여, 상기 제 1 전극 위에 증착 재료를 함유하는 층을 형성하는 단계와;
    상기 층 위에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함하는, 발광 장치의 제작 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 증착 재료는 발광 재료나 캐리어 수송 재료 중의 하나인, 발광 장치의 제작 방법.
  20. 제 4 항에 있어서,
    상기 증착 재료는 유기 화합물인, 성막 방법.
  21. 발광 장치의 제작 방법에 있어서,
    상기 피성막 기판 위에 제 1 전극을 형성하는 단계와;
    청구항 4에 기재된 상기 성막 방법의 사용에 의하여, 상기 제 1 전극 위에 증착 재료를 함유하는 층을 형성하는 단계와;
    상기 층 위에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함하는, 발광 장치의 제작 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 증착 재료는 발광 재료나 캐리어 수송 재료 중의 하나인, 발광 장치의 제작 방법.
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