TW200818969A - Manufacturing device of light-emitting element, and manufacturing method of light-emitting element - Google Patents

Description

200818969 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明乃有關含有機發光層之發光元件之製造方法、 及含有機發光層之發光元件之製造裝置。 【先前技術】 近年以來，爲取代以往所使用之CRT(陰極射線管）， 正進行可薄型化之平面型顯示裝置之實用化。例如，有機 電激發光元件（有機EL元件）乃由於具有自發光、高速回 應等之特徵之故，做爲次世代之顯示裝置用之元件而被矚 目。又，有機EL元件乃除了顯示裝置之外，亦有做爲面 發光元件加以使用的情形。 有機EL元件乃於正電極與負電極間，挾持含有有機 EL層（發光層）之有機層而構成者。向此發光層，從正極 注入電洞，從負極注入電子，經由此等之再結合，使光線 發出。 又，於有機層中，依需要，經由在於正電極與發光層 間，插入電洞輸送層，且/或於負電極與發光層間，插入 電子輸送層等發光效訊，改善發光效率。 形成上述發光元件之一般方法乃如以下所述。首先， 於圖案化姻錫氧化物（IT 0)所成正電極的基板上，經由蒸 著法形成有機層。蒸鍍法乃例如將蒸發或昇華之蒸著原 料，經由堆積於被處理基板上，形成薄膜的方法。接著， 於此有機層上，將成爲負電極之鋁（A1)，經由蒸鍍法等加 -5- 200818969 以形成。如此發光元件有稱之爲頂陰極型發光元件之情 形。 例如如此，形成有在於正電極與負電極間，形成有機 層而成之發光元件（例如參照專利文獻1)。 例如，製造上述發光元件之發光元件之製造裝置乃例 如爲成膜有機層或電極層等之處理室，具有在輸送室以各 不同方向加以連接之構造，即所謂簇集構造者爲一般者。 # 專利文獻1:日本特開2 004-225058號公報 【發明內容】 [發明欲解決之課題] ， 但是，以具有簇集構造之製造裝置，製造發光元件之 時，製造裝置會變大，而產生裝置所佔底面積會變得過大 的問題。 又，上述簇集構造中，由於裝置構成，需複數之輸送 ^ 室，除了底面積變大之外，會產生關於輸送室等之輸送系 之成本增大的問題。又，於簇集構造中，被處理基板之輸 . 送路徑會變得複雜，使得有輸送控制變得複雜的問題。 . 在此，本發明中，爲解決上述問題，提供新穎且有用 之發光元件之製造裝置、和發光元件之製造方法爲統合之 課題。 本發明之具體課題乃提供單純構造佔有面積小之發光 元件之製造裝置、和關於製造之佔有面積爲小之發光元件 之製造方法者。 -6 - 200818969 [爲解決課題之手段] 本發明之第1形態乃提供於被處理基板，具有爲形成 含有機層之複數層之發光元件的複數之處理室，在複數之 處理室順序輸送被處理基板之發光元件之製造裝置。此製 造裝置乃實質上呈直線狀連接複數之處理室的同時，從一 個處理室至鄰接之其他之處理室，輸送被處理基板之時， 此等2個處理室充滿不具有與被處理基板上之層有反應性 之氣體而構成者。 本發明之第2形態乃提供在於第1之形態的發光元件 之製造裝置中，對應於被處理基板上之層構造之材料，可 變更氣體的發光元件之製造裝置。 本發明之第3形態乃提供在於第1或第2之形態的發 光元件之製造裝置中，複數之處理室則至少含有爲成膜有 機層之有機層成膜室、和爲成膜在於有機層施加電壓的電 極之電極成膜室的發光元件之製造裝置。 本發明之第4形態乃提供在於第3之形態的發光元件 之製造裝置中，有機層乃具有含經由施加電壓而發光之發 光層的多層構造，有機層成膜室則經由蒸鍍法，連續性地 加以成膜而構成的發光元件之製造裝置。 本發明之第5形態乃提供在於第4之形態的發光元件 之製造裝置中，於有機層成膜室，設置保持被處理基板之 保持台、和爲將複數成膜原料，供予被處理基板上之複數 之成膜原料供給部的發光元件之製造裝置。 200818969 本發明之第6形態乃提供在於第5之形態的發光元件 之製造裝置中，複數之成膜原料供給部乃排列呈直線狀， 保持台則沿成膜原料供給部之排列而移動所構成的發光元 件之製造裝置。 本發明之第7形態乃提供在於第4至第6之形態之任 一發光元件之製造裝置中，提供複數之處理室，於有機層 與電極間，含有形成爲使發光層之發光效率爲良好的工作 函數調整層的調整層成膜室的發光元件之製造裝置。 本發明之第8形態乃提供在於第7之形態的發光元件 之製造裝置中，上述工作函數調整層爲鹼金屬所成的發光 元件之製造裝置。 本發明之第9形態乃提供在於被處理基板上爲形成具 有含有機層之複數層之發光元件的複數行程’以複數之處 理室順序進行之發光元件之製造方法中’複數之處理室實 質上連接呈直線狀的同時，在鄰接之2個處理室間，輸送 被處理基板時，2個處理室被不與被處理基板上之層具有 反射性之氣體所充滿的發光元件之製造方法。 本發明之第1 〇形態乃提供在於第9之形態的發光元 件之製造方法中’對應於被處理基板上之層構造之材料’ 可變更氣體的發光元件之製造方法。 本發明之第11形態乃提供在於第9或第1 0之形態的 發光元件之製造方法中’複數之處理工程則至少含有爲成 膜有機層之有機層成膜工程、和爲成膜在於有機層施加電 壓的電極之電極成膜工程的發光元件之製造方法。 -8- 200818969 本發明之第1 2形態乃提供在於第1 1之形態的發光元 件之製造方法中，有機層乃具有含經由施加電壓而發光之 發光層的多層構造，有機層成膜工程則經由蒸鍍法，連續 性地加以成膜的發光元件之製造方法。 本發明之第1 3形態乃提供在於第1 2之形態之發光元 件之製造方法中，於有機成膜工程與電極成膜工程間，包 含成膜爲使發光層之發光效率爲良好的工作函數調整層的 調整層成膜工程的發光元件之製造方法。 本發明之第1 4形態乃提供在於第1 3之形態的發光元 件之製造方法中，工作函數調整層爲鹼金屬所成的發光元 件之製造方法。 [發明之效果] 根據本發明時，可提供純構造佔有面積小之發光元件 之製造裝置、和關於製造之佔有面積爲小之發光元件之製 造方法者。 【實施方式】 本發明之實施形態所成發光元件之製造裝置（製造方 法）中，製造具有含發光層之有機層的發光元件。 例如，如此發光元件乃形成於玻璃等所成基板上，具 有包含施加電壓而發光之有機材料爲主成分之發光層（有 機EL層）的有機層。更且，於基板上，挾持有機層而對向 地，於有機層（發光層）形成爲施加電壓之2個電極（層）。 200818969 上述發光元件乃有稱之爲有機EL元件之情形。在此 發光元件中，於2個電極間，施加電壓時，於發光層再結 合電子與電洞，發出光線。 上述發光元件乃由層積之複數層所構成之故，於複數 之處理室中經由進行之複數之基板處理工程而製造。爲 此，爲製造上述發光元件，需使用複數之處理室（處理裝 置）。 例如，做爲具有複數之處理室之發光元件的製造裝置 例，有具有簇集構造之發光元件之製造裝置。此時，簇集 構造乃指對於爲輸送被處理基板之輸送室（傳送室）而言， 連接複數之處理室之構造。又，於輸送室中，依需要，有 連接裝設於被處理基板之光罩裝設室、或加載互鎖真空室 等之情形。 但是，具有簇集構造之製造裝置難以小型化，又有裝 置構成或輸送系統複雜化之問題。爲此，會有關於基板處 理成本增大的問題。 在此，關於本發明之發光元件之製造裝置中，伴隨複 數之處理室實質上直線狀之連接，於複數之處理室，被處 理基板則被順序輸送，形成發光元件而構成者。 即，於上述製造裝置中，在實質上呈直線狀連接之複 數之處理室，實施被處理基板被處理之複數之處理工程’ 於被處理基板上，形成含有機層之複數之層’而形成發光 元件。 爲此，發光元件之製造裝置之構造變得單純’可將製 -10- 200818969 造裝置之佔有面積（覆蓋區）容易變小。又，於上述製造裝 置（製造方法）中，被處理基板乃將複數之處理室’實質上 呈直線狀輸送之故，輸送路徑爲單純，可發揮輸送系統成 爲單純之效果。 接著，對於上述發光元件之製造裝置及製造方法t 例，根據圖面，說明如下。 ♦ [實施例1] 圖1乃模式性顯示本發明之實施例1所成發光元件之 製造裝置1 00圖。參照圖1時，本實施例所成發光元件之 製造裝置100乃具有連接複數之處理室101乃至109實質 上直線狀連接之構成。惟，本圖中，處理室中之構造乃省 略圖示。 於鄰接之2個處理室間，設置閘閥1 0 1 a乃至1 0 8 a。 即，於處理室101、1〇2間，設置閘閥101a、以同樣地， ® 於處理室1 〇 2、1 0 3間，設置閘閥1 〇 2 a、於處理室1 0 3、 104間，設置閘閥103a、於處理室1〇4、1〇5間，設置閘 • 閥l〇4a、於處理室105、106間，設置閘閥105a、於處理 室106、107間，設置閘閥106a、於處理室107、1〇8 間，設置閘閥1 〇 7 a、於處理室1 0 8、1 〇 9間，設置閘閥 1 08a 〇 製造裝置100乃將省略圖示之例如輸送臂等之輸送手 段，具有於處理室內部。被處理基板乃經由上述閘閥的開 放，輸送在鄰接之2個處理間。此時，被處理基板乃實質 -11 · 200818969 上直線狀地輸送在複數之處理室，於各處理室，對於被處 理基板而言，進行特定之處理。本實施例所成製造裝置 1 00中，經由如此複數之基板處理工程，於被處理基板 上，形成具有含發光層之多層構造之有機層的發光元件。 又，於複數之處理室1 ο 1乃至1 09中，例如各連接連 接在真空泵等之排氣手段之排氣線101 A乃至109A，處理 室101乃至109之內部則減壓至特定之壓力。 • 又，於複數之處理室101乃至109中，各連接氣體供 線101B乃至109B，處理室101乃至109之內部則充滿特 定之環境氣體。即，複數之處理室101乃至109之內部， 則依需要，以環境氣體，可呈特定減壓狀地加以充滿。例 如，在2個處理室間，輸送被處理基板時，2個處理室皆 以環境氣體充滿呈減壓狀。 氣體供給線101B乃至109B中，各設置閥101C乃至 109C、及質量流量控制器（MFC)IOID乃至109D，控制供 胃 給之環境氣體之流量。 又，於處理室104，除了氣體線104B，連接有氣體線 • 氣體線BB中，設置閥104CC、及質量流量控制 - 器（MFC) 104DD，成爲控制供給之環境氣體之流量的構 造。即，於處理室1 04，可選擇2種類之環境氣體（例如 Ar、N2)之任一者加以供給。 又，製造裝置1 00乃具有關於控制製造裝置之製造之 動作的控制裝置（電腦）1 50。控制裝置150乃具有控制被 處理基板之輸送的基板搬送控制部1 5 1、控制處理室1 〇 i -12 - 200818969 乃至109人之環境氣體的環境控制部152、控制處理室 101乃至109之基板處理的基板處理控制部153、記憶部 154及輸出入部155。 又，關於製造裝置1 〇〇之發光元件之製造之動作乃經 由上述控制裝置1 50加以控制。又，經由複數之處理室所 實施之基板處理乃根據記憶於記憶部1 54之程式（有稱爲 方式之情形），經由基板處理控制部1 5 3加以控制。 # 本實施例所成製造裝置100乃具有複數之處理室101 乃至109，伴隨複數之處理室101乃至109實質上直線狀 之連接，於複數之處理室101乃至109，被處理基板則被 順序輸送，形成發光元件而構成者。 即，於上述製造裝置1 〇〇中，在實質上呈直線狀連接 之複數之處理室，各別實施被處理基板被處理之處理工 程，於被處理基板上，形成含有機層之複數之層，而形成 發光元件。 ® 爲此，上述製造裝置100乃較以往之簇集型之製造裝 置，在構造上爲單純，製造裝置之佔有面積（覆蓋面積）則 . 會變小。又，本實施例所成製造裝置100中，被處理基板 . 實質上呈直線狀輸送之故，輸送路徑變得單純，輸送系統 則變得單純。 又，本實施例所造之製造裝置100乃輸送至複數之處 理室1 0 1乃1 09內之被處理基板，使不曝露於氧或水等而 構成。於被處理基板，形成發光元件之時，被處理基板僅 可能不曝露於氧或水等者爲佳。例如，發光層（有機E L層） -13- 200818969 等之有機層乃受到水分或氧的影響而易於變質，使得發光 元件之品質有下降的情事。 爲此，本實施例所造之製造裝置100乃處理室101乃 至1 09內部，以環境氣體呈減壓狀地充滿而構成。又，此 等之環境氣體乃與被處理基板上之層（膜）實質上不反應 (不具有反應性）之氣體爲佳。又，本實施例所造之製造裝 置中，對應於被處理基板上之層，可變更充滿之環境氣體 而構成。如此環境氣體之變更的具體例則於後加以記述。 又，圖1中，顯示對應於複數之處理室101乃至 109，在處理室101乃至109所進行之基板處理處理工程 之步驟S1 (圖中表記爲S1，以下相同）乃至步驟S9。 首先，在步驟S1，被處理基板W搬入處理室101 時，於處理室101，在被處理基板W裝設光罩（圖案化光 罩)。 接著，被處理基板W乃搬送至處理室1 〇 1至處理室 102。此時，處理室101、102乃例如以氮（n2)氣，呈減壓 狀加以充滿爲佳。被處理基板W乃開放閘閥1 〇 1 a之後， 經由省略圖示之搬送臂，從處理室1 〇 1搬送至處理室 102° 接著。於步驟S2(處理室102)中，於被處理基板w 上，例如經由銦錫氧化物（IΤ Ο)等所成，形成具有特定之 圖案之陽電極。例如，處理室102乃雖可經由CVD法形 成陽電極而構成’亦可使處理室，使用濺鍍法，形成陽電 極而構成。 -14- 200818969 接著，被處理基板W乃搬送至處理室1 02至處理室 103。 此時，處理室102、103乃例如以氮（N2)氣，呈減壓 狀加以充滿爲佳。被處理基板W乃開放閘閥1 〇2a之後， 經由省略圖示之搬送臂，從處理室1 02搬送至處理室 103 ° 接著，於步驟S3(處理室103)中，取下裝設於被處理 基板之光罩，依需要，裝設新光罩於被處理基板W。 Φ 接著，被處理基板W乃搬送至處理室1〇3至處理室 104。 此時，處理室103、104乃例如以氮（N2)氣，呈減壓 狀加以充滿爲佳。被處理基板W乃開放閘閥1 〇3a之後， 經由省略圖示之搬送臂，從處理室103搬送至處理室 1 04 〇 接著。於步驟S4(處理室104)中，於形成陽電極之被 處理基板W上，例如經由蒸鍍法，成膜含發光層（有機EL 層）之多層構造所成有機層。此時，處理室1 〇4乃經由蒸 ^ 鍍法，連續成膜多層構造地，具有複數之成膜原料供給部 而構成者。對於如此之構造，於後記述。 - 接著，被處理基板W乃搬送至處理室104至處理室 • 105。此時，處理室104、105乃例如以環境氣體，呈減壓 狀加以充滿爲佳。被處理基板W乃開放閘閥1 04a之後， 經由省略圖示之搬送臂，從處理室1 〇4搬送至處理室 105 〇 此時，環境氣體乃實質上不與下個步驟S5(處理容器 1 〇 5 )所形成之工作函數調整層反應（不具有反應性）者爲 -15- 200818969 佳。此時，工作函數調整層乃爲使有機層之發光效率良好 之層。例如，有機層與電極間之工作函數之差過大時，會 產生使發光效率下降的情形。在此，於有機層與陰電極 間，設置爲調整工作函數之工作函數調整層，抑制發光元 件之發光效率的下降者爲佳。 例如，上述工作函數調整層乃經由鹼金屬（例如鋰（Li)) 等之活性金屬所形成。上述鹼金屬乃例如會有與環境氣體 反應，形成化合物的情形。例如Li之情形下，於環境 中，存在氮之時，會有氮化之情形。 此時，處理室104、105乃以與工作函數調整層不反 應，減壓狀態之稀有氣體（例如氬（Ar)等）加以充滿爲佳。 如此，本實施例所成製造裝置（製造方法）乃可將搬送被處 理基板時之環境，對應於形成於被處理基板上之層的材料 加以變更地加以構成。爲此’例如形成如工作函數調整層 之活性層之時，例如將氯（He)、氖（Ne)、Ar、氪（Kr)、氣 (Xe)等稀有氣體，做爲環境氣體使用者佳。又，曝露於被 處理基板上之層，爲IT◦、鋁（A1)、銀（Ag)等之時’使用 氮氣等之便宜氣體，分開使用環境氣體爲佳。 接著。於步驟S5(處理室105)中，於有機層上，例如 經由蒸鍍法，形成Li所形成之工作函數調整層’於工作 函數調整層上’例如經由濺鍍法’成膜構成陰電之一部分 的A g層。對於如此處理室1 〇 5之構成例’則於後記述。 接著，被處理基板W乃搬送至處理室105至處理室 106。此時，工作函數調整層（Li層）乃以Ag層呈被覆之狀 -16-

200818969 態之故，處理室105、106乃例如可以氮（n2)氣，呈 狀加以充滿。被處理基板W乃開放閘閥1 05a之後， 省略圖示之搬送臂，從處理室105搬送至處理室1〇6 接著，於步驟S6(處理室106)中，取下裝設於補 基板之光罩，依需要，裝設新光罩於被處理基板W。 接著，被處理基板W乃搬送至處理室106至處 107。此時，處理室106、107乃例如以氮（n2)氣， 狀加以充滿爲佳。被處理基板W乃開放閘閥1 〇6a之 經由省略圖示之搬送臂，從處理室106搬送至處 107 ° 接著。於步驟S7(處理室107)中，例如經由灑鍍 形成具有特定之圖案之A1層。由此，形成Ag層與 所成陰電極。 接著，被處理基板W乃搬送至處理室107至處 108。此時，處理室107、108乃例如以氮（N2)氣，呈 狀加以充滿爲佳。被處理基板W乃開放閘閥1 〇7a之 經由省略圖示之搬送臂，從處理室107搬送至處 108 ° 接著，於步驟S8(處理室108)中，取下裝設於補 基板之光罩，依需要，裝設新光罩於被處理基板W。 接著。於步驟 S9(處理室109)中，例如經由 法，藉由氮化砂（S i N 3 )等所成絕緣層，被覆有機層 極，完成發光元件。 又，上述發光元件之製造裝置（製造方法）中，將 .減壓 經由 〇 ί處理 :理室 .減壓 •後， 理室 :法， Α1層 :理室 -減壓 .後， 理室 ί處理 CVD 或電 =輸送 -17- 200818969 被處理基板時之環境壓力，經由由於處理室之不同而調節 時’可抑制起因於一處理室之污染，及於鄰接之處理室之 情形。例如，於鄰接之2個處理室間，藉由設置壓力差， 可使環境氣體向喜好之方向流動。 具體而言，使處理室104A之壓力較處理室105A之 壓力爲高時，於形成有機層時，可抑制混入金屬（Li、A1 等）。 接著，對於上述製造裝置1 00之處理室之構成例，根 據圖2〜圖5，加以說明。惟圖2〜圖5中，在先前所說明 之部分，則附上同一參照符號，省略說明。 圖2乃模式顯示圖1所示處理室1 〇2之剖面圖。惟， 氣體供給線102B乃省略圖示。 參照圖2時，處理室1 〇2乃具有在內部設置保持被處 理基板W之保持台305的處理容器301。處理容器301乃 例如由略圓筒狀之下部容器301 A、和設置於該一端開口 部之蓋部3 0 1 B所構成。於蓋部3 02，例如設置略圓盤狀 之天線302，於天線3 02，從電源3 03施加微波。 又，於天線3 02與保持台3.05間，設置供給成膜於處 理容器內之成膜原料氣體的氣體供給部3 0 4。氣體供給部 3 04乃例如形成呈格子狀，爲此，微波可通過氣體供給部 3 04 〇 因此，從氣體供給部3 04所供給之成膜原料氣體乃經 由天線3 02所供給之微波，激發電漿。吸附於激發之成膜 原料氣體則保持於保持台305上之被處理基板W上。由 -18- 200818969 此，例如成膜ITO所成陰電極（透明電極）。 又，爲成膜陰電極之處理室乃不依上述之CVD，實 施濺鍍法而構成亦可。 圖3乃模式顯示圖1所示處理室丨〇 4之剖面圖。惟， 氣體供給線1 0 4 B乃省略圖示。參照圖3時，處理室1 0 4 乃具有在內部備有保持被處理基板W之保持台3 1 2的處 理容器3 1 1。 ® 於處理容器3 1 1之外側，設置例如蒸發或昇華固體或 液體狀之成膜原料321，生成成膜原料氣體（氣體原料）之 成fe原料氣體生成部332A。 氣體原料生成部322A乃具有原料容器3 19、及載體 氣體供給線3 2 0。保持於原料容器3 1 9之成膜原料321乃 經由省略圖示之加熱器等進行加熱，由此，生成成膜原料 氣體（氣體原料）。生成之成膜原料氣體乃伴隨從載持氣體 供給線3 2 0供給之載持氣體，透過輸送路徑3丨8 a，輸送 至自又心處理谷器3 1 1之氣體供給部3 1 7 A。之後，成膜原 料氣體乃從成膜原料氣體供給部3 1 7 A，供給至處理容器 - 3 1 1內之被處理基板W之上方空間，於被處理基板w之 - 附近且/或之上加以分解，因此’於被處理基板W上堆積 薄膜。 氣體供給部3 1 7 A乃具有連接輸送路徑3 1 8 A之例如 圓筒狀或框體狀之供給部本體3 1 4。供給部本體3 1 4之一 端部乃朝向被處理基板W開口。於此一端部，例如設置 經由多孔質之金屬材料（金屬濾片）所成濾板3 i 6。又，於 -19 - 200818969 供給部本體314之內部，設置控制成膜原料氣體之流動的 整流板3 1 5。 又’於處理容器3 1 1中，具有與氣體供給部3〗7 a同 樣構造之氣體供給部317B〜317F，則伴隨氣體供給部 317A，排列於直線上。又，於氣體供給部317b〜317F 中’各別藉由輸送路徑3 1 8 B〜3 1 8 F，各別連接於氣體原料 生成部322B〜322F。氣體原料生成部322A〜322F乃具有 與氣體原料生成部3 2 2 A相同之構造。 又’於處理容器3 1 1之底面，設置移動軌道3 i 3，保 持台3 1 2乃沿移動軌道上可移動地加以設置。於圖4之箭 頭方向’使保持台3 1 2移動時，載置於保持台3 i 2上之被 處理基板W乃從成膜原料氣體供給部3丨7A至3 1 7F之下 方，供此順序通過。 此時’從成膜原料氣體供給部317A〜317F，各別供給 不同之成膜原料氣體的同時，經由移動保持台3 1 2，於被 處理基板W上，多層構造所成有機層則面朝上成膜。 例如，以往之簇集構造之發光元件之發光元件之製造 裝置中，多層構造所成有機層乃經由複數之處理室，加以 成膜。爲此’爲了有機層之成膜，有需要許多之處理室’ 製造裝置則有大型化、複雜化之問題。本實施例之發光元 件之製造裝置中，將多層構造所成有機層，於一個處理室 中，可連續成膜。爲此，製造裝置之構造變得單純的同 時，可將製造裝置容易變得小型化。又，處理室則可容易 實質上配置呈直線狀。 -20-

200818969 圖4乃模式顯示圖1所示處理室105之 氣體供給線105B、排氣線105A乃省略圖 時，處理室105乃具有在內部備有保持被虔 保持台3 3 2的處理容器3 3 1。保持台3 3 2乃 容器3 3 1之底面之移動軌3 3 8上，可平行 成。 又，於處理容器3 3 1內，對向於保持台 標靶 3 3 3、3 3 5。標靶 3 3 3、3 3 5 中，各） 3 34、3 3 6。更且，爲了將Ar等之濺鍍之氣 理容器3 3 1內之氣體供給部3 3 7，則設置於 之側面。 經由上述之處理室1 0 5，可將經由不同 (例如工作函數調整層與陰電極），連續地加 例如將Li層以蒸鍍法加以形成之後，將Ag 續加以形成之時，於上述處理室1 - 5，附加| (爲蒸鍍之成膜原料氣體之輸送構造）即可。 之處理室1 〇5，附加相當於氣體原料生成咅丨 路徑3 1 8 A、氣體供給部3 1 7 A之構敁，輸送 (氣體原料）之Li，加以蒸鍍即可。 又，例如濺鍍法所成之成膜之中，經由 行設置，而可抑制給予成膜對象之損壞。 圖5乃可使用於上述製造裝置1〇〇之處 構成之一例。惟圖中，在先前所說明之部分 參照符號，省略說明。 剖面圖。惟， 示。參照圖4 【理基板W之 將設置於處理 移動地加以構 3 3 2地’設置 犯連接於電源 體’供給至處 處理容器3 3 1 之材料所成層 以形成。又， 經由灑鑛法連 麗3所示構造 例如，於上述 $ 322A 、輸送 成膜原料氣體 將2個標靶平 理室105X之 ，則附上同一 -21 - 200818969 參照圖5，於處理室105X之處理容器331內，各別 施加電壓之標靶340A、340B，則於基板保持台3 32之上 方，相互對向地加以設置。 2個之標靶340A、3 40B乃各別向與基板保持台332 移動之方向略正交之方向的方向延伸，相互加以對向地加 以設置。 又，於處理容器33 1中，在標靶3 40A、3 40B間之空 間3 3 1 A，例如設置供給Ar等之濺鍍之處理氣體的氣體供 給部341。處理氣體乃於電壓施加標靶340A、3 40B，經 由電源342施加電壓，使電漿被激發。 於處理室 105X中，在標靶 340A、340B，各別經由 電源342施加電力，於空間331A激發電漿，標靶被濺 鍍，於被處理基板W上，進行成膜。 又，於上述處理室10 5X中，被處理基板W從激發電 漿之空間隔離，成膜對象會有難以受到伴隨電漿激發之紫 外線，或濺鍍粒子之衝突所造成損傷的影響之特徵。 又，例如經由濺鍍法形成多層構造之故，設置組之合 標靶340A、340B與氣體供給部341之構造亦可。 接著，將使用上述發光元件之製造裝置1〇〇，製造發 光元件之例，使用圖6(A)〜（C)及圖7(D)〜（E)，根據手續 加以說明。 圖6乃顯示對應於圖1之步驟S2之工程圖。本工程 中，例如於圖2所示之處理室102中，於基板11(相當於 被處理基板W)上，例如成膜ITO所成陽電極12。 -22- 200818969 圖6(B)乃顯示對應於圖1之步驟S4之工程圖。本工 程中，例如於圖3所示之處理室1 〇 4中，於陽電極12 上’成膜具有含發光層（有機EL層）之多層構造之有機層 1 3。例如有機層1 3乃從陽電極1 2側依序層積電洞植入 層、電洞輸送層、發光層（有機EL層）、電子輸送層、電 子植入層而形成。又，依情形而定，電洞輸送層、電洞植 入層、電子輸送層、電子植入層等乃可省略成膜。又，有 機層乃不限定於此等構造，可有各種之構成。 圖6(C)乃顯示對應於圖1之步驟S5之工程圖。本工 程中，於例喝圖4所示處理室1 0 5中，例如經由濺鍍法， 於有機層1 3上，首先形成Li所形成之工作函數調整層 14，更且於工作函數調整層14上，形成構成陰電極的Ag 層 1 5 A 〇 又，此時濺鍍所成成膜乃例如如圖5所示，於具有相 互對向之2個標靶之處理室中實施時，可控制給予成爲成 膜之基材之層（例如有機層13)之損害，因此爲佳。 圖7(D)乃顯示對應於圖1之步驟S7之工程圖。本工 程中，例如經由濺鍍法，於Ag層1 5 A上，成膜A1層 15B，形成Ag層15A及A1層15B所成陰電極15。 圖7(E)乃顯示對應於圖1之步驟S9之工程圖。本工 程中，例如經由具有與圖2所示之處理室102相同之構造 的處理室109，經由CVD法，Si3N4所成保護層16則被 覆陰電極1 5地加以形成，而形成發光元件。 如此，於陽電極1 2與陰電極1 2間，可製造挾持有機 -23- 200818969 層（有機EL層）所成發光元件。將具有此構造之發光元 件，有稱之爲頂發射型（頂陰極型發）光元件之情形。 於上述底發射型發光元件，陰電極15具有反射發光 之機能之故，陰電極乃可以反射率高之材料之Ag加以構 成爲佳。又，於陰電極使用 Ag之時，於 Ag與有機層 間，做爲工作函數調整層，使用Li層，可有良好發光效 率因此爲佳。 [實施例2] 又，實施例1所成發光元件之製造裝置100乃爲製造 底發射型之發光元件者，但可將本發明適用於頂發射型之 發光元件之製造。 圖8乃模式性顯示本發明之實施例2所成發光元件之 製造裝置200圖。關於本實施例之發光元件之製造裝置 200乃就基本上構造與該動作上，與關於實施例1之發光 ® 元件之製造裝置1 00相同，可發揮與實施例1之時相同的 效果。 、 參照圖8時，本實施例所成發光元件之製造裝置200 . 乃槪略具有實質上直線狀連接複數之處理室2 0 1乃至2 1 0 之構造。惟，本圖中，處理室中之構造乃省略圖示。於上 述鄰接之2個處理室間，設置閘閥201a乃至209a。 本實施例所成製造裝置2—乃將省略圖示例如搬送臂 等之搬送手段，具備在處理室內部，經由開放上述之閘 閥，被處理基板被搬送至鄰接之2個處理室間地加以構造 -24- 200818969 的部分，與實施例1之情形相同。此時，被處理基板乃實 質上直線狀地輸送在複數之處理室，於各處理室，進行基 板處理，於被處理基板上形成具有含發光層之多層構造之 多層構造之有機層的發光元件。 又，上述處理室201乃至210乃例如輸送被處理基板 之時，處理室之內部被特定減壓之環境氣體充滿而構成之 部分，亦與實施例1之情形相同。 例如於複數之處理室20 1乃至2 1 0中，各連接連接在 真空泵等之排氣手段之排氣線201A乃至21 0A，處理室 20 1乃至2 1 0之內部則成爲特定之減壓狀態而構成。 又，於複數之處理室201乃至210中，各連接氣體供 線201B乃至21 0B，處理室201乃至210之內部則充滿特 定之環境氣體地加以構成。又，氣體供給線20 1 B乃至 210B中，各設置閥201C乃至210C、及質量流量控制器 (MFC)20 1D乃至210D，成爲控制供給之環境氣體之流量 之構造。 又，製造裝置200乃具有與實施例1之控制裝置150 同樣機能的控制裝置（電腦）250。控制裝置250乃具有控 制被處理基板之輸送的基板搬送控制部25 1、控制處理室 201乃至210人之環境氣體的環境控制部252、控制處理 室2 01乃至2 1 0之基板處理的基板處理控制部2 5 3、記憶 部254及輸出入部25 5。 又，圖8中，顯示對應於複數之處理室201乃至 2 1 0，在處理室20 1乃至2 1 0所進行之基板處理處理工程 25- 200818969 之步驟S11乃至步驟S20。 首先，在步驟S11，被處理基板W搬入處理室201 時，於處理室201，在被處理基板W裝設光罩（圖案化光 罩）。 接著，被處理基板W乃搬送至處理室201至處理室 2 02。此時，處理室201、202乃例如以氮（N2)氣，呈減壓 狀加以充滿爲佳。被處理基板W乃開放閘閥20 1 a之後， 經由省略圖示之搬送臂，從處理室 201搬送至處理室 202 〇 接著。於步驟 S12(處理室202)中，於被處理基板 上，例如經由濺鍍法，形成A1層與Ag層所成陰電極。 接著，被處理基板W乃搬送至處理室202至處理室 203。 此時，處理室202、203乃例如以氮（N2)氣，呈減壓 狀加以充滿爲佳。被處理基板w乃開放閘閥2 0 2 a之後， 經由省略圖示之搬送臂，從處理室 202搬送至處理室 203 〇 接著，於步驟S13(處理室203)中，取下裝設於被處 理基板之光罩’依需要’裝設新光罩於被處理基板W。 接著，被處理基板W乃搬送至處理室203至處理室 204。 此時，處理室203、204乃以環境氣體，呈減壓狀加 以充滿爲佳。被處理基板W乃開放閘閥203a之後’經由 省略圖示之搬送臂，從處理室203搬送至處理室204。 此時，環境氣體乃在實質上不與下個步驟S14(處理 容器20 4)所形成之工作函數調整層反應（不具有反應性）者 -26- 200818969 爲佳。 例如，上述工作函數調整層乃如實施例1時所說明， 經由鹼金屬（例如鋰（Li))等之活性金屬所形成。上述鹼金 屬乃例如會有與氣體反應，形成化合物的情形。例如Li 之情形下，於環境中，存在氮之時，會有氮化之情形。 此時，處理室203、204乃以與工作函數調整層不反 應，減壓狀態之稀有氣體（例如氬氣等）加以充滿爲佳。如 此，本實施例所成製造裝置（製造方法）乃與實施例1之時 相同，可將搬送被處理基板時之環境氣體，對應於形成於 被處理基板上之層的材料加以變更地加以構成。例如形成 如工作函數調整層之活性層之時，例如將氨（He)、氖 (Ne)、Ar、氪（Kr)、氙（Xe)等稀有氣體，做爲環境氣體使 用者佳。又，曝露於被處理基板上之層，爲ITO、或A1、 Ag等之時，使用氮氣等之便宜氣體，分開使用環境氣體 爲佳。 接著。於步驟S14(處理室204)中，於形成陰電極之 被處理基板W上，例如經由蒸鍍法，成膜Li層所成工作 函數調整層。 接著，被處理基板W乃搬送至處理室204至處理室 2 05。此時，處理室204、205乃以與工作函數調整層不反 應之環境氣體（例如He、Ne、Ar、Kr、Xe等之稀有氣 體），呈減壓狀地加以充滿爲佳。被處理基板W乃開放閘 閥2 04a之後，經由省略圖示之搬送臂，從處理室204搬 送至處理室205。 -27- 200818969 接著。於步驟si 5(處理室205)中，於形成陰電極與 工作函數調整層之被處理基板W上，例如經由蒸鍍法， 成膜含發光層（有機EL層）之多層構造所成有機層。 接著，被處理基板W乃搬送至處理室205至處理室 206。 此時，工作函數調整層（Li層）乃以有機層呈被覆之 狀態之故，處理室205、206乃例如可以氮（N2)氣，呈減 壓狀加以充滿。被處理基板W乃開放閘閥205a之後，經 由省略圖示之搬送臂，從處理室205搬送至處理室206。 接著，於步驟S16(處理室206)中，取下裝設於被處 理基板之光罩，依需要，裝設新光罩於被處理基板W。 接著，被處理基板W乃搬送至處理室206至處理室 207。 此時，處理室206、207乃例如以氮（N2)氣，呈減壓 狀加以充滿爲佳。被處理基板W乃開放閘閥206a之後， 經由省略圖示之搬送臂，從處理室206搬送至處理室 207 〇 接著。於步驟S17(處理室207)中，例如經由使用光 罩之濺鍍法，形成構成具有特定之圖案之陽電極之銦鋅氧 化物（IZO)層。 接著，被處理基板W乃搬送至處理室207至處理室 208。 此時，處理室207、20 8乃例如以氮（N2)氣，呈減壓 狀加以充滿爲佳。被處理基板W乃開放閘閥2 0 7 a之後， 經由省略圖示之搬送臂，從處理室 207搬送至處理室 208 〇 接著。於步驟S18(處理室208)中，例如經由使用步 -28- 200818969 驟S17之光罩之濺鍍法，形成構成具有與IZO層相 案之陽電極之ITO層。由此，形成120層與1丁0層 陽電極（透明電極）。 接著，被處理基板W乃搬送至處理室208至處 209。此時，處理室208、209乃例如以氮（N2)氣，呈 狀加以充滿爲佳。被處理基板W乃開放閘閥2 0 8 a之 經由省略圖示之搬送臂，從處理室 208搬送至處 209 °

接著，於步驟S19(處理室209)中，取下裝設於 理基板之光罩，依需要，裝設新光罩於被處理基板W 接著，於步驟 S20(處理室 210)中，例如經由 法，藉由氮化矽（SiN3)等所成絕緣層，被覆有機層 極，形成發光元件。 接著，將使用上述發光元件之製造裝置200，製 光元件之例，使用圖 9(A)〜（B)及圖 10(C)〜（D). 11(E)〜（F)，根據手續加以說明。 圖9(A)乃顯示對應於圖8之步驟S12之工程圖 工程中，例如於與圖4所示之處理室1 05具有相同構 處理室202中，於基板2 1 (相當於被處理基板W)上， A1層22A、Ag層22B則經由濺鍍法連續加以成膜 此，形成A1層22A與Ag層22B所成陰電極22。 圖9 (B)乃顯示對應於圖8之步驟S 1 4之工程圖 工程之處理室204中，例如經由蒸鍍法，於陰電程 上，成膜Li層所成工作函數調整層23。 同圖 所成 理室 減壓 後， 理室 被處 〇 CVD 或電 造發 及圖 。本 造之 例如 。由 。本 I 22 -29- 200818969 圖10(C)乃顯示對應於圖8之步驟S15之工程圖。本 工程中，例如於與圖3所示之處理室1 04具有相同構造之 處理室205中，於工作函數調整層23上，成膜具有含發 光層（有機EL層）之多層構造之有機層24。例如有機層24 乃從工作函數調整層2 4側依序層積電洞植入層、電洞輸 送層、發光層（有機EL層）、電子輸送層、電子植入層而 形成。又，依需要，電子植入層、電子輸送層、發光層、 電洞輸送層、電洞植入層等乃可省略成膜。又，有機層乃 不限定於此等構造，可有各種之構成。 圖10(D)乃顯示對應於圖8之步驟S17之工程圖。本 工程之處理室207中，例如經由濺鍍法，於有機層24 上，成膜構成陰電極之IZO層25 A。 圖11(E)乃顯示對應於圖8之步驟S18之工程圖。本 工程之處理室208中，例如經由蒸鍍法，於IZO層25 A 上，成膜ITO層25B。由此，形成IZO層25A與ITO層 25B所成陽電極25。 圖11(F)乃顯示對應於圖8之步驟S20之工程圖。本 工程中，例如經由具有與圖2所示之處理室1 02相同之構 造的處理室210，經由CVD法，Si3N4所成保護層26則 被陽電極25地加以形成，而形成發光元件。 如此，於陽電極22與陰電極25間，可製造挾持有機 層所成發光元件。將具有此構造之發光元件，有稱之爲頂 發射型發光元件之情形。 於上述頂發射型發光元件中，陰電極22具有反射發 -30- 200818969 光之機能之故，陰電極乃可以反射率高之材料之Ag加以 構成爲佳。又，於陰電極使用Ag之時，於Ag與有機層 間，做爲工作函數調整層，使用Li層，可有良好發光效 率因此爲佳。 又，本發明乃非限定於上述實施例，可以各種處理室 之構成形成具有各種構造之發光元件。 以上，對於本發明之較佳實施例做了說明，但本發明 非僅限定於上述特定實施例，在記載於申請專利範圍之要 點內，可進行種種之變形、變更。 [產業上之可利用性] 根據本發明時，可提供純構造佔有面積小之發光元件 之製造裝置、和關於製造之佔有面積爲小之發光元件之製 造方法者。 【圖式簡單說明】 [圖1]顯示實施例1所成發光元件之製造裝置與製造 方法之槪略圖。 [圖2]顯示連接於圖1之製造裝置之處理室之一例槪 略圖。 [圖3]顯示連接於圖1之製造裝置之處理室之另〜例 槪略圖。 [圖4]顯示連接於圖1之製造裝置之處理室之另〜例 槪略圖。 -31 -

200818969 [圖5 ]顯示連接於圖1之製造裝置之處理室 槪略圖。 [圖6] (A)〜（C)乃顯示實施形態1之發光元件 法之一部分圖。 [圖7](A)〜（C)乃顯示實施例1所成發光元件 法之另外之一部分圖。 [圖8]顯示實施例2所成發光元件之製造裝 方法之槪略圖。 [圖9](A)〜（B)乃顯示實施例2所成發光元件 法之一部分圖。 [圖10](C)〜（D)乃顯示實施例2所成發光元 方法之另外之一部分圖。 [圖11](E)〜（F)乃顯示實施例2所成發光元 方法之另一之一部分圖。 【主要元件符號說明】 101， 102， 103， 103， 105， 106， 107， 108 201 ， 202 ， 203 ， 204 ， 205 ， 206 ， 207 ， 208 ， 209 處理室 l〇la，102a，103a，104a，105a，106a， 108a，109a，20 1a，2 02a，203，204a，205a， 207a， 208a， 209a， 210a ：閘閥 101A ， 102A ， 103A ， 104A ， 105A ， 106A ， 108 A ， 10 9A ， 201A ， 202A ， 203A ， 204A ， :另一例 :製造方 :製造方 ΐ與製造 :製造方 =之製造 =之製造 ，109、 ，210 ： 107a， 2 06a， 107A， 205A ， -32- 200818969 206A，207A，208A，209A，210A ：排氣線 101B，102B，103B，104B，105B，106B，1 07B， 108B ， 109B ， 201B ， 202B ， 203B ， 204B ， 205B ， 206B ， 2 07B，20 8B，2 0 9B，210B ：排氣供給線 101C，102C，103C，104C，105C，106C，107C， 108C，109C，201C，202C，203 C，204C，205C，206C， 207C，208C，209C，210C:閥

101D， 102D， 103D， 104D， 105D， 106D， 107D， 1 0 8 D， 1 0 9 D ，20 1 D，2 0 2D，2 0 3 D，204D，2 0 5 D ， 206D，207D，20 8D，2 09D，210D :質量流量控制器 1 5 0、2 5 0 :控制裝置 15 1、251 :基板搬送控制部 152、252 :氣氛控制部 1 5 3、2 5 3 :基板處理控制部 154 、 254 :記憶部 1 5 5,25 5 :輸出入部 -33-

Claims (1)

1. 200818969 十、申請專利範圍 1 · 一種發光元件之製造裝置，在於被處理基板上爲 了形成具有含有機層之複數層之發光元件，具有複數之處 理室，於前述複數之處理室，順序搬送前述被處理基板之 發光元件之製造裝置，其特徵乃，前述複數之處理室實質 上連接呈直線狀的同時，在鄰接之2個前述處理室間，輸 送前述被處理基板時，該2個處理室被不與前述被處理基 板上之層具有反射性之氣體所充滿而構成。 2 ·如申請專利範圍第1項之發光元件之製造裝置， 其中’可對應於構成前述被處理基板上之層的材料，變更 前述氣體者。 3 .如申請專利範圍第1項之發光元件之製造裝置， 其中’前述複數之處理室乃至少包含： 胃成膜前述有機層之有機層成膜室、 和爲了成膜爲於前述有機層施加電壓的電極的電極成 膜室。 4 ·如申請專利範圍第3項之發光元件之製造裝置， 其中’前述有機層乃具有含施加電壓而發光之發光層的多 層構造， 前述有機層成膜室乃經由蒸鍍法，連續成膜前述多層 構造地加以構成者。 5 .如申請專利範圍第4項之發光元件之製造裝置， 其中’前述有機層成膜室中，設置： 保持前述被處理基板之保持台、 -34- 200818969 和將複數之成膜原料，供給至前述被處理基板上之 數之成膜原料供給部。 6. 如申請專利範圍第5項之發光元件之製造裝置 其中’複數之前述成膜原料供給部乃排列呈直線狀，前 保持台乃沿前述成膜原料供給部之排列加以移動而構 者。 7. 如申請專利範圍第4項之發光元件之製造裝置 其中’前述複數之處理室乃包含形成爲於前述有機層與 述電極間，使前述發光層之發光效率爲良好之工作函數 整層的調整層成膜室。 8. 如申請專利範圍第7項之發光元件之製造裝置 其中，前述工作函數調整層乃由鹼金屬所成。 9. 一種發光元件之製造方法，在於被處理基板上 了形成具有含有機層之複數層之發光元件的複數行程， 以複數之處理室順序進行之發光元件之製造方法，其特 乃前述複數之處理室實質上連接呈直線狀的同時，在鄰 之2個前述處理室間，輸送前述被處理基板時，該2個 理室被不與前述被處理基板上之層具有反射性之氣體所 滿。 1 0.如申請專利範圍第9項之發光元件之製造方法 其中，可對應於構成前述被處理基板上之層的材料，變 前述氣體者。 11.如申請專利範圍第9項之發光元件之製造方法 其中，前述複數之處理工程乃至少包含： 複 述 成 爲 係 徵 接 處 充 更 -35- 200818969 爲成膜前述有機層之有機層成膜工程、 和成膜爲於前述有機層施加電壓的電極之電極成膜工 程。 12.如申請專利範圍第1 1項之發光元件之製造方 法，其中，前述有機層乃具有含經由施加電壓而發光之發 光層的多層構造，前述有機層成膜工程中，經由蒸鍍法’ 連續性地加以成膜前述多層構造者。 φ 1 3.如申請專利範圍第1 2項之發光元件之製造方 法，其中，於前述有機層成膜工程與前述電極成膜工程 間，包含成膜使前述發光層之發光效率爲良好之工作®數 調整層的調整層成膜工程。 1 4.如申請專利範圍第1 3項之發光元件之製造方 法，其中，前述工作函數調整層乃由鹼金屬所成。 -36-