TW201803182A - 沈積裝置、沈積方法及有機el顯示裝置的製造方法 - Google Patents

沈積裝置、沈積方法及有機el顯示裝置的製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201803182A
TW201803182A TW105124042A TW105124042A TW201803182A TW 201803182 A TW201803182 A TW 201803182A TW 105124042 A TW105124042 A TW 105124042A TW 105124042 A TW105124042 A TW 105124042A TW 201803182 A TW201803182 A TW 201803182A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
deposition
substrate
deposition mask
mask
bending
Prior art date
Application number
TW105124042A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI626777B (zh
Inventor
西田光志
矢野耕三
岸本克彦
崎尾進
Original Assignee
鴻海精密工業股份有限公司
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 鴻海精密工業股份有限公司 filed Critical 鴻海精密工業股份有限公司
Publication of TW201803182A publication Critical patent/TW201803182A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI626777B publication Critical patent/TWI626777B/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C14/042Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/12Organic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/50Substrate holders
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/10Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/1201Manufacture or treatment
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10Deposition of organic active material
    • H10K71/16Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/166Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using selective deposition, e.g. using a mask

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

提供沈積方法及及其沈積裝置,在沈積沈積材料之際,沈積罩幕與沈積基板之間不會由於形成間隙而沈積的膜的圖案不均勻,可以以正確的圖案沈積。沈積罩幕(1)在周圍部由框架(12)支撐往水平方向配置,其沈積罩幕(1)的上面側重疊配置形成沈積膜的沈積基板(2),沈積罩幕(1)的下方配置沈積源(5),從沈積源(5)蒸發沈積材料(51),藉此在沈積基板(2)形成沈積膜。沈積罩幕(1)的彎曲中心部的鉛直方向中,從沈積基板(2)的上面位置開始,成為相當於根據沈積罩幕(1)的彎曲延伸後的沈積罩幕(1)的長度(沿著沈積罩幕的一邊的剖面中的長度)之長度,特徵在於一邊壓入沈積基板(2),一邊進行沈積。

Description

沈積裝置、沈積方法及有機EL顯示裝置的製造方法
本發明係關於沈積有機EL顯示裝置的有機層之際等使用的沈積裝置、沈積方法及有機EL顯示裝置的製造方法。更詳細說來,係關於藉由密合沈積罩幕與沈積基板再沉積,可以減少沈積圖案的模糊或不均勻之沈積裝置、沈積方法及使用其沈積方法的有機EL顯示裝置的製造方法。
近年來,有機EL顯示裝置等,被要求高精細化,沈積罩幕的開口部變得非常小起來。因此,沈積罩幕,變成以精密加工容易的樹脂膜或樹脂膜與金屬支撐層的複合型罩幕形成。又,傾向於不管是有機EL顯示裝置的畫面也大型化,或是根據生產效率化的觀點來看,使用統一複數個部分的面板沈積的多切面的罩幕。結果,沈積罩幕的一邊也成為1m(米)以上的大小。
例如,製造有機EL顯示裝置時,如第6圖所示,罩幕支撐台85上配置罩幕81,其上裝載基板83,這些配置在密室90內部。使沈積材料從配置在罩幕81下方的沈積源84 飛散,通過罩幕81的開口,使沈積材料在基板83上沈積,形成有機層的層壓膜(例如參照專利文件1)。又,第6圖中,82係固定罩幕81周圍的框架,86係支撐基板83的基板支撐台。
專利文件1中,隨著基板83、罩幕81的大型化,沈積步驟中,罩幕81的中央部往下方向垂下,因為引起基板83的圖案膜不良,設置基板-罩幕密合單元88。於是,記載為基板-罩幕密合單元88的軟性板87沿著基板83彎曲的形狀往罩幕81側加壓,使基板83與罩幕81密合。
又,在專利文件2中,即使基板83與罩幕81大型化的情況下,也提高兩者的密合性,為了提高基板83上形成的沈積圖案的精度,揭示設置從基板83的背面側在複數的點施加根據基板83彎曲量的加重之基板加重機構91。即,記載為如第7圖所示,以活塞(plunger)支撐器91a的貫通孔內螺合的複數的活塞91b形成的加重機構91,對基板83的複數處施以加重,使基板83與罩幕81密合。
[先行技術文件]
[專利文件]
[專利文件1]日本專利第2009-277655號公開公報
[專利文件2]日本專利第2005-281746號公開公報
如上述專利文件1所示,配合沈積基板的形狀的軟性板介於其間即使對沈積基板施加負荷,也難以認為軟性板 有剛性,不考慮意圖要形成沈積基板為某形狀。又,以特定的點支撐的軟性板上即使施加負荷,也不被認為可以對沈積基板有效施加負荷。又,認為基板即軟性板的形狀會如何定下不明,沈積基板與沈積罩幕如何能夠密合不明。尤其,沈積基板是玻璃時,以軟性板不論施加怎樣的負荷,認為沈積罩幕與沈積基板是否密合不明。總之,是什麼以什麼形狀壓入多少使沈積基板與沈積罩幕密合,一切的揭示連暗示都沒有。
又,如上述專利文件2所示,雖說以複數的活塞(plunger)在複數點對沈積基板加重,被認為其加重的點不明確,怎樣的點施加怎樣的力即可不明。尤其,在複數的點加重時,根據其活塞的位置相互關係,被認為彎曲方式不同。
本發明,係鑑於如此的狀況而形成,在沈積沈積材料之際,以提供可以以正確的圖案沈積的沈積方法及其沈積裝置為目的,以免由於沈積罩幕與沈積基板之間形成空隙而沈積的膜的圖案不均勻。
本發明的其他目的,在於藉由使用上述沈積方法,提供製造顯示成色優異的有機EL顯示裝置的方法。
如上述,隨著有機EL顯示裝置等的高精細化,沈積罩幕也使用樹脂膜,還隨著沈積基板、沈積罩幕的大型化,具有沈積罩幕的中央部往下側垂下的問題。使用磁性體構成的金屬支撐層與樹脂膜層壓的複合型的沈積罩幕,藉由在沈積基板與沈積罩幕的相反側設置的磁石,也採用相互吸引而吸引沈積罩幕的磁氣夾盤。不過,隨著圖案的高精細化,沈積時為了 不形成陰影,金屬支撐層有必要薄膜化。與磁性體的體積成比例的磁氣吸引力也變弱。又,即使加強磁石的磁場,因為沈積罩幕也薄膜化而剛性變弱,沈積罩幕又是產生變形,又是含有皺折。又,吸引力過強時,也產生沈積罩幕損傷沈積基板的沈積面的問題。因此,加強由磁力產生的吸附的方法,不適合作為解決方法。
另一方面,如上述專利文件1或專利文件2所示,不管以軟性板等的面加壓沈積基板,還是以活塞在複數處加重,也如前所述,有效的加重點不明,被認為不能使沈積基板與沈積罩幕密合。沈積基板與沈積罩幕之間產生空隙時,沈積罩幕的開口的圖案不能原封不動地複製到沈積基板,又是沈積材料比沈積罩幕的開口擴大堆積,又是各開口的邊界模糊。其結果,沈積基板上形成的有機層的層壓膜的各圖案不是一定,容易產生降低以其層壓膜作為畫素的顯示裝置中的顯示成色之問題。
於是,本發明者們,在沈積之際沈積罩幕與沈積基板之間幾乎不產生空隙,大致密合的狀態下,藉由進行沈積,為了消除沈積的圖案的模糊或圖案不均勻,重複專心檢討。其結果,沈積罩幕的彎曲中心部(沈積罩幕從平坦狀態的移位大致最大之處)的鉛直方向,設置在沈積罩幕的上面的沈積基板的上面(沈積罩幕的相反面)的位置中,為了成為與沈積罩幕的彎曲大致相同的彎曲,壓下沈積基板,沉積之間,發現可以在大致密合沈積基板與沈積罩幕的狀態下沈積。在此情況下,沈積基板是厚的玻璃等具有剛性時,在中心部即使點狀壓下,沈積基板也成為曲面,與沈積罩幕容易密合,但薄的玻璃 板或可撓性基板的話,從彎曲的中心部向周圍部的支點,有時沈積基板不一定成為曲面。在此情況下,最好形成壓下沈積基板的按壓具至少與沈積基板的接觸部為中心部的壓入量時的曲率半徑的弧形。藉此,大致遍及全面,可以使沈積基板與沈積罩幕密合。因為沈積罩幕的彎曲大致看作球面。
沈積罩幕的彎曲量,最好是沈積罩幕的周圍部作為支點的彎曲產生的沈積罩幕彎曲狀態的沈積罩幕長度也加上沈積中的溫度上升引起的沈積罩幕延伸量。即,根據添加熱膨脹的沈積罩幕在彎曲時的長度,決定壓入量,又,定下與沈積基板接觸的按壓具的球面的率半徑。為了求出此壓入量或曲率半徑,通過沈積罩幕的彎曲中心,往沿著罩幕的一邊的方向切斷的剖面中的曲線,看作以彎曲的中心為頂點,並以連結沈積罩幕的兩端的支點的線段為底邊的等邊三角形時,使用此等邊三角形的底邊的長度與從頂點往底邊延伸的垂直線長度(彎曲的最大量),可以概略估算其二等邊的長度作為沈積罩幕彎曲後的全體長。具體而言,彎曲的沈積罩幕看成以通過彎曲的中心部的鉛直線分割為二的直角三角形時,利用底邊長L0(彎曲前的沈積罩幕長度)的一半(L0/2)與彎曲的最大量d0,算出直角三角形的斜邊長度{(L0/2)2+d0 2}1/2,可以以直角三角形的斜邊長度的2倍概略估算沈積罩幕彎曲後的全體長。關於這點之後詳述。
本發明者們重複專心檢討調查的結果,沈積罩幕上形成開口部圖案的動態區域有複數個時,除了沈積罩幕的全體的彎曲(以沈積罩幕的周緣部作為支點的彎曲)之外,各動態區域中也發現產生彎曲(參照第4A圖的誇張圖)。於是,也考 慮其各動態區域的彎曲,由於更壓入沈積基板,發現必須擴展沈積罩幕。在此情況下,藉由動態區域的數量(n個)部分的彎曲部分統一在沈積罩幕的中心部壓下,解除動態區域的彎曲也可以,在各個動態區域的中心部,也可以加重其場所中的沈積罩幕全體的彎曲量與各動態區域的彎曲量的合計部分,關於此點也之後詳述。
本發明的沈積方法,特徵在於以周圍部支撐沈積罩幕往水平方向配置,上述沈積罩幕的上面側重疊配置形成沈積膜的沈積基板,上述沈積罩幕的下方配置沈積源,從上述沈積源蒸發沈積材料在上述沈積基板上形成沈積膜時,在上述沈積罩幕的彎曲的中心部分的垂直方向,從上述沈積基板的上面位置,以上述沈積罩幕的周圍部為支點的彎曲深度或超過彎曲深度的量進行壓入上述沈積基板,一邊使上述沈積基板與上述沈積罩幕密合,一邊進行沈積。
本發明的沈積裝置,具有罩幕支撐器,裝載沈積罩幕;基板支撐器,設置為可以支撐沈積基板;觸控板,設置為接觸由上述基板支撐器支撐的沈積基板上;沈積源,設置在上述罩幕支撐器裝載的沈積罩幕與上述基板支撐器的相反側,使沈積材料蒸發;以及按壓裝置,按壓上述沈積基板的上面;上述按壓裝置,在上述沈積罩幕的彎曲中心部的垂直線上以上述基板支撐器支撐的沈積基板的上面位置設置為能按壓。
本發明的有機EL顯示裝置的製造方法,在裝置基板上層壓有機層製造有機EL顯示裝置時,包括支持基板上至少形成TFT及第1電極的上述裝置基板上使用上述沈積方法在 上述第1電極上沈積有機材料,形成有機層的層壓膜,並在上述層壓膜上形成第2電極。
根據本發明的沈積方法,因為在根據沈積罩幕的彎曲產生的中心線上的沈積基板的上面按壓,彎曲的最大點的位置上至少有按壓點,集中按壓力,容易壓入僅僅既定的量。因此,即使沈積基板是玻璃板,也容易壓入僅僅既定的量。不如說,沈積基板是玻璃板的話,因為有剛性,即使以點壓下,也不是僅僅其點凹下,而是以平滑的曲面壓入。即,即使僅僅中心部點狀壓下,沈積基板也以其壓入的點為頂點的凹曲面凹下。結果,按壓力有效起作用的同時,得到與沈積罩幕的彎曲相同的凹曲面,與沈積罩幕的密合性非常優異。另一方面,像沈積罩幕是薄的玻璃板或樹脂膜構成的可撓性基板的情況,剛性小的情況下,如果使與按壓具的沈積基板相接的面,形成成為沈積罩幕彎曲狀態時的曲率半徑之曲面的話,施力的點主要是彎曲的中心部,但其周圍也沿著按壓具的形狀沈積基板變形。又,即使有上述剛性的玻璃板的情況下,比起以尖棒或前端平坦的棒按壓,也最好是前端形狀為曲面。此前端的曲面,最好與沈積罩幕的彎曲產生的曲面相符。
根據本發明的沈積裝置,按壓裝置,因為設置為在沈積罩幕的彎曲中心部的垂直線上以基板支撐器支撐的沈積基板的上面的位置能夠按壓,僅僅既定量的壓入變得非常容易。例如活塞(前端最好如上述為曲面)由起動器壓入僅僅既定量也可以,觸控板與基板支撐器支撐的沈積基板之間,具有成 為既定尺寸的球體等的彎曲面的按壓具,或與沈積基板相接的面以廣範圍成為球面的按壓具,在既定位置介於其間,藉由平行壓下觸控板,可以非常簡單僅僅以既定量壓下沈積基板。
又,根據本發明的有機EL顯示裝置的製造方法,因為不是有機層的層壓膜模糊或成為不均勻的大小,得到非常鮮明的畫素。結果,可以得到顯示成色非常優異的有機EL顯示裝置。
1‧‧‧沈積罩幕
2‧‧‧沈積基板
3‧‧‧按壓裝置
5‧‧‧沈積源
11a‧‧‧開口部
12‧‧‧框架
13‧‧‧金屬層
14‧‧‧動態區域
15‧‧‧罩幕支撐器
21‧‧‧裝置基板
22‧‧‧第1電極
23‧‧‧絕緣堤部
25‧‧‧層壓膜
26‧‧‧第2電層
27‧‧‧保護膜
29‧‧‧基板支撐器
30‧‧‧按壓具
31‧‧‧球體
32‧‧‧球截體
32a‧‧‧腳部
33‧‧‧附凸部球截體
33a‧‧‧腳部
33b‧‧‧球截部
33c‧‧‧凸部
33b‧‧‧球截部
33c‧‧‧凸部
41‧‧‧觸控板
42‧‧‧支撐框架
51‧‧‧沈積材料
81‧‧‧罩幕
82‧‧‧框架
83‧‧‧基板
84‧‧‧沈積源
85‧‧‧罩幕支撐台
86‧‧‧基板支撐台
87‧‧‧軟性板
88‧‧‧基板-罩幕密合單元
91‧‧‧基板加重機構
91a‧‧‧活塞支撐器
91b‧‧‧活塞
[第1A圖]係本發明的沈積裝置的一實施例的概略圖;[第1B圖]係顯示第1A圖所示的沈積裝置的按壓具的變形例之概略圖;[第2A圖]係第1A~1B圖的沈積罩幕的彎曲之說明圖;[第2B圖]係求出第1A~1B圖的沈積罩幕的彎曲狀態的沈積罩幕的長度之說明圖;[第2C圖]係求出第2A圖的沈積罩幕的彎曲的曲率半徑之說明圖;[第3A圖]係形成沈積罩幕的開口的區域(動態區域)是複數個時的沈積罩幕的平面說明圖(除去第3B圖的沈積基板之平面說明圖)。
[第3B圖]係第3A圖的各動態區域中產生彎曲之說明圖;[第3C圖]係近似求出根據第3B圖的各動態區域的彎曲產生的動態區域的長度之說明圖;[第3D圖]係第3A圖的情況下,使沈積基板密合沈積罩幕 的一實施例的說明圖;[第3E圖]係計算第3D圖的壓入量的一範例之概略圖;[第4A圖]係第3A圖的情況下,使沈積基板密合沈積罩幕的另一實施例的說明圖;[第4B圖]係計算第4A圖的壓入量的一範例之概略圖;[第4C圖]係顯示第4A圖的情況下,使用寬幅的按壓具使沈積基板密合沈積罩幕時的按壓具的形狀例圖;[第5A圖]係根據本發明的有機EL顯示裝置的製造方法的沈積之際之說明圖;[第5B圖]係以本發明的有機EL顯示裝置的製造方法層壓有機層的步驟說明圖;[第6圖]係顯示在沈積基板上沈積沈積材料之際,使沈積基板密合沈積罩幕之習知的一範例說明圖;以及[第7圖]係使沈積基板密合沈積罩幕之習知的另一範例圖。
其次,一邊參照圖面,一邊說明本發明的沈積方法及沈積裝置的一實施例。本發明的沈積方法,沈積罩幕1在周圍部由框架12支撐往水平方向配置,其沈積罩幕1的上面(垂直方向的上方)側重疊配置形成沈積膜的沈積基板2。沈積罩幕1的下方,配置沈積源5,經由從沈積源5蒸發沈積材料51,在沈積基板2上形成沈積膜。本實施例中,在沈積罩幕1的彎曲中心部的垂直方向,從沈積基板2的上面的位置,以沈積罩幕1的周圍部作為支點的彎曲深度或超過其彎曲深度的量進行壓入沈積基板2,一邊使沈積基板2與沈積罩幕1密合, 一邊進行沈積。
具體而言,壓入沈積基板2使連結沈積罩幕1的周圍部之支點(第2A圖的B點)與沈積罩幕1的彎曲中心部(第2A圖的A點)的弧長、與連結連接支點位置的沈積基板2在沈積罩幕1側的位置及與彎曲中心部的垂直線相交的沈積基板2在沈積罩幕1側的面的位置之沈積基板的弧長變得大致相等。即,沈積罩幕1與沈積基板2互相連接的面的曲率半徑變得大致相等地壓入沈積基板2。又,進行壓入沈積罩幕1的彎曲深度或或超過其彎曲深度的量,係因為除了沈積罩幕1的周圍部作為支點的彎曲之外,後述的動態區域14(參照第3A、3B圖)的彎曲、伴隨沈積時的熱膨脹引起的延伸之沈積罩幕的彎曲也有可能,有必要補償這些。所謂補償熱膨脹,藉由事前先延伸只有因熱膨脹的部分,即使熱膨脹,也意味儘量不從事前延伸的狀態改變尺寸。本實施例的情況下,因為藉由壓入延伸沈積罩幕1,會補償熱膨脹。實際上壓入量,有可能以周圍部為支點的彎曲的2倍以上、10倍以下,更想理是3倍以上7倍以下左右。即,最好壓入超過以周圍部為支點的彎曲深度的量。又,壓入沈積罩幕1的彎曲總量以上也在密合方面有效。又,第3B圖中沈積基板2的上側的箭頭線指示施加用以壓入沈積基板2的負荷之位置。
第1A圖所示的範例中,顯示壓入沈積基板2的按壓裝置3以觸控板41與未圖示的起動器等構成的按壓手段壓入鋼球或像具有剛性的塑膠球的有剛性的球體31構成的按壓具30的範例,但作為按壓裝置3,不限定於此範例,活塞以起動器等一定量壓入也可以。在此情況下,活塞的前端的形狀理 想是成為曲面,更理想是成為沈積罩幕1的曲面的曲率半徑的球面。又,按壓具30,即使不是球體31,只要是適當形狀的按壓具30也可以。例如第1B圖所示,與按壓具30的沈積基板2相接的面形成沈積罩幕1的曲面的曲面半徑的球面之切割球體的一部分的球截體32也可以。是如此的形狀的話,主要的壓入是彎曲的中心部,但其周圍也壓入力起作用,可以以球面壓入沈積基板2。在此情況下,與在彎曲的中心部點式按壓一樣沒變。因為中心部的周圍是輔助性的,只是按壓中心部的力分散到面,合計的力不變。又,如第4C圖所示,也可以是球截體中形成凸部的附凸部球截體33。又,形成球面的寬度(第1B圖的觸控板41內嵌合的長度)在框架的內部尺寸以內的話,不特別限定。
又,第1B圖或第4C圖中,為了與觸控板41嵌合,球截體32、33中形成腳部32a、33a,但沒有也沒關係。沒有此腳部32a 33a的球截體32、33黏貼至觸控板41也可以,沒有此腳部32a 33a的球截體32、33的部分與觸控板41等一體形成也可以。按壓具30與沈積基板2相接的部位的球面,沈積罩幕1的彎曲曲面,具體而言最好是相當於彎曲的深度的部分的曲率半徑的球面,但關於此點後述。主要的是,特徵在於在彎曲中心部的垂直線上,壓入沈積基板2的上面,壓入其壓入量,使沈積罩幕1的彎曲狀態下的沈積罩幕1的長度與沈積基板2的長度成為相同程度的長度,以及最好按壓具30與沈積基板2相接的部位的球面成為根據沈積罩幕1的彎曲狀態的曲面求出的曲率半徑的球面。
在此,沈積罩幕1、沈積基板2的長度,想成通過沈積罩幕1的彎曲中心部在沈積罩幕1的一邊往平行方向切斷的剖面中的一方向的長度。又,彎曲引起的沈積罩幕1或沈積基板2的剖面成為曲線,但其長度如第2A~2B圖所示,可以以連結彎曲最大的點A與兩端沒彎曲的點(支點)B之等邊三角形的2個等邊和(第2B圖中只顯示一半)概略估算。即,以一半考慮時,直角三角形OBA中,根據彎曲不發生的狀態的設計尺寸L0的一半(第2A圖的OB)與彎曲的最大值OA(d0),求出斜邊的長度(第2B圖的L1)。又,沈積罩幕1的彎曲狀態中的曲率半徑r,如第2C圖所示,彎曲的剖面形狀假設為圓弧,因為線段AB的二等分線(中點是G)與彎曲OA的延長線的交點F成為彎曲曲線的中心點,藉由求出線段FA的長度r得到。
沈積罩幕1的周圍部為支點的彎曲的下垂量(中心部下垂的距離)d0(參照第2A圖),能夠光學測量。於是,此沈積罩幕1的彎狀態中的沈積罩幕1的長度,以2L1概略估算(參照第2B圖)。
在此,L1={d0 2+(L0/2)2}1/2…(1)
即,如第2A圖所示,只是單純沈積罩幕1以沈積罩幕1的周圍部為支點的彎曲的情況,藉由只壓入沈積基板2沈積罩幕1的彎曲量d0,沈積罩幕1彎曲後的罩幕1的長度與沈積基板2壓入後的長度大致變相等。又,第1A圖中誇張顯示彎曲,但實際的彎曲d0,例如在700mm(毫米)×450mm的沈積罩幕中,約100μm(微米)左右。
又,此時的彎曲中心部中的曲率半徑r,參照第2C 圖,線段AB的中點為G,彎曲的形狀為球時的中心點假設為F時,因為△AGF與△AOB是相似形,假設FA=r、AB=L1、OA=d0,成為:r/(L1/2)=L1/d0 ∴r=L1 2/(2 d0)‧‧‧‧‧‧(2)
又,L1根據式(1)求出。不過,後述的熱膨脹引起的延伸,考慮動態區域14(參照第3A圖)產生的影響的情況下,L1或d0改變。一般彎曲的深度為d。因此,後述的第1B圖所示的彎曲是d時,L1也如後述不同,但按壓具30與沈積基板2相接的面,最好形成根據此d與那時的L1求出的曲率半徑r的球面。
另一方面,沈積之際,如上述,因為從沈積源5使沈積材料蒸發沈積,沈積源5的溫度變高,沈積罩幕1的溫度也上升。沈積罩幕1的溫度上升時,彎曲也變大到那個程度。此熱膨脹引起的彎曲量,在沈積中不能直接測量。不過,沈積罩幕1本身的延伸,例如當沈積罩幕1的線膨脹係數為α、溫度上升為t的話,沈積罩幕1的線膨脹量成為α tL1。根據上述的水平配置引起的彎曲,因為沈積罩幕1的一半長度為L1,加進熱膨脹的沈積罩幕1的一半長度L2成為:L2=L1+α t L1={d0 2+(L0/2)2}1/2+α t L1‧‧‧(3)
因此,那時的彎曲量d2成為:d2=[{L1+α t L1}2-(L0/2)2]1/2
即,只壓入此d2部分的話,對於將來的熱膨脹引起的沈積罩幕1的延伸,也可以進行補償。在此情況下,沈積罩幕1的溫度上升前,藉由壓入此d2,按壓沈積罩幕1變形(延伸),但因為沈積罩幕1具有到那種程度的變形,之後溫度上升沈積 罩幕1延伸時,藉由其熱膨脹引起的延伸,消除沈積罩幕1的變形,正好整合熱膨脹引起的沈積罩幕1的延伸與沈積基板2的d2的壓入量,密合沈積基板2與沈積罩幕1。此熱膨脹引起的延伸,如果沈積罩幕1在沈積中的溫度上升1℃左右的話,連1μm也未滿,但考慮溫度上升的情況,此d2的效果也變得顯著。整合d2的壓入量與沈積罩幕1的熱膨脹引起的延伸,密合沈積基板2與沈積罩幕1。
以上的範例,係全體是一樣的沈積罩幕1的範例,但也有可能統一沈積複數個像例如智慧型手機的較小型的面板之多切面的沈積罩幕。那樣的沈積罩幕1,其一範例如第3A圖中以平面圖所示,金屬膜13的開口內形成動態區域14,其動態區域14內形成對應沈積圖案的精細開口部。此動態區域14,也有可能全面以樹脂膜構成,也有可能以樹脂膜與金屬支撐層的複合罩幕形成。無論如何,因為形成開口部,相較於金屬膜13的部分,因為剛性弱,相對於金屬膜13也容易彎曲。結果,第3B圖中,通過彎曲的中心部,如誇張顯示沿著沈積罩幕1的一邊切斷的剖面,除了本來的沈積罩幕1全體的彎曲(以周圍部為支點的彎曲)d0之外,本發明者們發現存在各動態區域14的彎曲h0(參照第3C圖)。於是,此動態區域14中的彎曲h0引起的沈積罩幕1的長度變化部分也不延伸沈積基板2時,本發明者們發現沈積基板2與沈積罩幕1不密合。
其次,說明關於除去此動態區域14的彎曲的影響。第3C圖中,1個動態區域14的彎曲狀態以通過沿著上述沈積罩幕1的一邊的彎曲的中心部之剖面圖簡略顯示。此範例 中,也與上述情況相同,由於彎曲動態區域14彎曲的狀態的動態區域14的長度的一半長度s1以直角三角形PQR的斜邊長度概略估算。各動態區域14的彎曲h0,也根據實測能夠知道。動態區域14的上述剖面中的長度假設為s0時,彎曲狀態的動態區域14的長度的一半s1,成為:s1={h0 2+(s0/2)2}1/3
因此,動態區域14的長度的變化量△s,成為:△s=2(s1-s0/2)=2{h0 2+(s0/2)2}1/2-s0…(4)
為了相抵此動態區域14的長度變化,關於如何按壓沈積基板,考慮2種方法。
第1方法,如第3D圖所示,係延伸沈積罩幕1,成為形成優美的凹面的狀態,由於沈積基板2也按壓其中心部形成相同的凹面,遍及全面密合沈積基板2與沈積罩幕1的考慮方式。根據此方法,如第3E圖中近似的直角三角形OCD所示,求出直角三角形OCD的斜邊長度L3,即只要考慮沈積罩幕1的動態區域14的長度變化量△s之沈積罩幕1的長度的話,就可以得到沈積基板2的壓入量d1。又,第3D~3E圖中,考慮沈積罩幕1的彎曲的弧長L3以三角形OCD的斜邊長度概略估算,但因為按壓沈積基板2後的形狀也大致與沈積罩幕1的形狀一致,可以近似三角形O’C’D’。因此,沈積基板2的壓入量d1,與沈積罩幕1的周圍部作為支點的彎曲產生的沈積罩幕1的長度加進動態區域14的彎曲後的彎曲深度(OC的長度)d1一致。
此沈積罩幕1的長度L3,因為等於加上各動態區域14的彎曲引起的長度變化△s之長度,經由將各動態區域的 長度變化量△s只加上沿著並述剖面的動態區域14的數量就得到。現在,剖面上有n個動態區域14時,如第3E圖所示,以沈積罩幕1的一半考慮的話,動態區域14的數量成為n/2個。動態區域14的每一個沈積罩幕1的變化,因為是上述的△s,第3E圖的斜邊長度L3成為:L3=L1+(n/2)△s‧‧‧‧‧‧(5)
又,L1根據式(1)求出。於是,根據第3E圖,沈積基板2的壓入量d1成為:d1={L3 2-(L0/2)2}1/2
相反地,沈積罩幕1的周圍部作為支點的彎曲中心部的垂直線上的沈積基板2的上面,只要以d1的尺寸壓入沈積基板2,沈積基板2與沈積罩幕1密合。以上的說明中,未考慮熱膨脹的影響,但考慮熱膨脹的影響時,上述式(5)中只要取代L1使用式(3)的L2即可。
第2方法,如第4A圖中概略圖所示,係各動態區域14的彎曲中心部的垂直線上經由按壓沈積基板2的上面,使各動態區域14中沈積基板2與沈積罩幕1密合的方法。在此情況下,係配合沈積罩幕1的動態區域14的彎曲沈積基板2也彎曲的概念。此時的各動態區域14的壓入量d3,例如第4B圖中所示近似與上述相同的直角三角形的圖,在沈積罩幕1的周圍部為支點的彎曲中心部,因為必須壓入d0,離周圍部(固定至框架12的端緣)距離x之處的動態區域14x中,如第4B圖所示,即使以沈積罩幕1的全體彎曲部分d0之x/(L0/2)倍,即2d0x/L0與1個動態區域14的彎曲量h0相加的量,即d3(x) =2d0x/L0+h0壓入,也可以使沈積基板2和沈積罩幕1密合。
即,在此情況下,沈積罩幕1的周圍部作為支點的全體彎曲產生的深度d0,根據各動態區域14x的位置,按比例分配求出dx,動態區域14本身的彎曲在各動態區域相等為h0。在此情況下,沈積基板2像玻璃板有剛性時,因為相鄰的動態區域的按壓影響,一邊測量實際的壓入量,一邊在各動態區域14按壓成其壓入量。不過,沈積基板2像是薄的玻璃板或可撓性基板,沒什麼剛性時,或是動態區域14的間距大時,由於相鄰的動態區域14的按壓產生的影響也少,可以以當初設定的壓入量壓入。又,第4A圖中,沈積基板2的上側的箭頭線,指示施加用以壓入沈積基板2的負荷之位置。
在此情況下,因為各動態區域必須以分別的力道按壓,各個以活塞與起動器等的按壓手段等,最好分別壓入。各活塞的前端部,如上述,最好是呈圓形的曲面。尤其,沈積罩幕是可撓性基板的情況下,活塞的前端是尖的時,容易弄破沈積基板2,而且即使沈積基板2是玻璃的情況下,活塞的前端是尖的時,也容易破損。在此情況下,也與上述的範例相同,活塞的前端部最好形成對應動態區域14的彎曲曲率半徑的球面,還有最好使用大致遍及全面形成那樣的球面的按壓具30(參照第4C圖)。
即,使上述的按壓具30以沈積基板2的廣範圍相接的情況下,如第4C圖中按壓具30的一範例以附凸部球截體33所示,沈積罩幕1的周圍部為支點的彎曲產生的中央部深,周圍部淺的形狀的球截部33b中,還能夠使用在各動態區域14 的位置形成動態區域14的彎曲的凸部33c的附凸部球截體33。藉由使用如此的附凸部球截體33,經常沈積基板2是可撓性基板的話,能夠完全密合沈積罩幕1與沈積基板2。此時的球截部33b的曲率半徑,以根據上述的式(2)產生的半徑r,或使用更加進熱膨脹時的L2時的曲率半徑形成,凸部33c的曲率半徑,根據第3C圖與上述第2C圖相同,以計算的曲率半徑形成。又,此情況也顯示腳部33a,但沒有此腳部33a的球截部33b,即使與觸控板41(參照第1B圖)一體形成,或者接合或重疊也可以。
本發明的沈積裝置,例如第1A圖所示,具有罩幕支撐器15,裝載沈積罩幕1;基板支撐器29,設置為可以支撐沈積基板2;觸控板41,在基板支撐器29支撐的沈積基板2上,設置為與沈積基板2的周圍相接;沈積源5,設置在罩幕支撐器15裝載的沈積罩幕1與基板支撐器29的相反側,使沈積材料蒸發;以及按壓裝置3,按壓沈積基板2的上面。其按壓裝置3,設置為在沈積罩幕1的彎曲(沈積罩幕1全體的彎曲,或動態區域14等各個的彎曲)的中心部的垂直線上在基板支撐器29支撐的沈積基板2的上面位置能夠按壓。第1A圖所示的範例中,顯示按壓裝置3以利用觸控板41的按壓具30壓入的範例,但不限定於此,後述其他的範例。
此按壓裝置3,如上述,根據狀況,只以d0以上d2以下的量、或d3(x)的量壓入沈積基板2形成。此按壓裝置3,如上述的第1A~1B圖所示,以金屬或有剛性的塑膠等的各種剛性體構成的按壓具30與觸控板41及起動器等的按壓手段能夠構成。不過,雖未圖示,但可以使用活塞與起動器等各種按 壓裝置。主要,特徵在於形成以在任何彎曲的中心部進行既定量的壓入。又,不只是彎曲的中心部,只要是其周圍到周圍之間與沈積基板2相接的構成的話,更理想。
此範例,如第1B圖及4C圖所示。即,第1B圖所示的範例,仿效與第1A圖相同的沈積罩幕1的周圍部為支點的彎曲之形狀的球截體32插入觸控板41與沈積基板2之間。按壓具30的形狀以外與第1A圖所示的構造相同,相同的部分附上相同的符號,省略其說明。此範例中,球截體32的一部分(腳部32a)也嵌入觸控板41內形成,但不嵌入而接合至觸控板41也可以,與觸控板41一體形成也可以。從觸控板41突出的部分的高度只要既定量的d即可。在此範例中,在彎曲中心部的壓入量也成為既定的尺寸d。
又,相當於上述的第4A圖的想法,為了以如此的面接觸,如第4C圖所示,根據沈積罩幕1的周圍部為支點的彎曲d0時的曲率半徑r(根據式(2)產生的r或再加進熱膨脹的曲率半徑)產生的球截部33b的外周上,使用按壓具30,成為形成具有對應動態區域14彎曲的曲率半徑之剖面圓弧狀的凸部33c之形狀的附凸部球截體33,能夠密合沈積基板2與沈積罩幕1。此時的動態區域14的凸部33c的球面曲率半徑也如上述根據第3C圖求出。
基板支撐器29,以複數鉤狀的手臂保持沈積基板2的周圍部,為了可以上下升降,連接至未圖示的驅動裝置。以鉤狀的手臂接收機器手臂搬入沈積裝置內的沈積基板2,基板支撐器29下降至沈積基板2接近沈積罩幕1。於是,為了能 執行位置相合,也設置未圖示的拍攝裝置。觸控板41以支撐框架42支撐,第1A圖所示的範例中,夾住球體(按壓具)31,壓下觸控板41直到與沈積基板2的周圍部相接,可以使沈積基板2與沈積罩幕1密合。也未圖示但備置其起動器等構成的按壓手段。觸控板41,原本為了使沈積基板2平坦而設置,以具有剛性的板材形成。因此,即使按壓如第1A圖所示的鋼球構成的球體31之按壓具30,觸控板41也不會變形,經由平行壓下與沈積基板2的周圍部密合,沈積基板2變形。
此球體31,具有觸控板41與沈積基板2之間的距離為既定的壓入量d的高度。即,第1A圖所示的範例中,由於成為球體31的一部分進入觸控板41的構成,形成球體31的直徑比既定的尺寸d大,形成從觸控板41露出部分的長度為既定的尺寸d。藉由形成如此的構造,球體31不往橫方向移動,隨著觸控板41的上下移動只有上下移動。結果,沈積基板2的彎曲與沈積罩幕1的彎曲一致,互相密合。但是,按壓裝置3不是如此的構造,以活塞與起動器壓下的構成也可以。在此情況下,觸控板41中設置貫通孔,最好經由此貫通孔可以按壓沈積基板2。因為觸控板41如上述具有剛性,即使按壓觸控板41也是以平坦面按壓,分散壓力,不能在彎曲中心部按壓沈積基板2。總之,需要在彎曲的中心部按壓沈積基板2。
又,觸控板41,藉由雖未圖示但使冷卻水在內部循環,也能夠具有冷卻沈積基板2及沈積罩幕1的功能。按壓裝置3,如同此範例,即使不具有按壓具30,與觸控板41的沈積基板2相接的部分,只要是上述按壓具30與沈積基板2 相接的部分的形狀,而且成為既定的尺寸d的高度之曲面即可。
又,壓下此沈積基板2前,進行沈積基板2與沈積罩幕1位置相合。其位置相合之際,一邊拍攝沈積罩幕1與沈積基板2分別形成的對準記號,一邊使沈積基板2對沈積罩幕1相對移動。因此,雖未圖示,但也包括拍攝對準記號的拍攝裝置、微動沈積基板2的微動裝置。又,第1A圖中雖未圖示,但也包括此全體進入密室內且進行密室內真空的真空裝置。
作為沈積罩幕1,例如可以適用只以樹脂膜形成的罩幕、層壓樹脂膜與金屬支撐層的混合型罩幕,又,複數的面板部分統一形成的多切面罩幕、金屬罩幕等各種沈積罩幕。
此沈積罩幕1中使用樹脂膜的情況下,作為樹脂膜,最好與沈積基板2間的線膨脹係數差小,但不特別限定。例如,可以使用聚醯亞胺(PI)樹脂、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)樹脂、甲酸乙二醇酯(PET)樹脂、環烯烴聚合體(COP)樹脂、環烯烴共聚合體(COC)樹脂、聚碳酸酯(PC)樹脂、聚醯胺(polyamide)樹脂、聚醯胺-亞醯胺(polyamide-imide)樹脂、聚酯(polyester)樹脂、聚乙烯(polyethylene)樹脂、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)樹脂、聚丙烯(polypropylene)樹脂、聚苯乙烯(polystyrene)樹脂、聚丙烯腈(polyacrylonitrile)樹脂、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物(ethylene-vinyl acetate copolymer)樹脂、乙烯-乙烯醇共聚物(ethylene vinylalcohol copolymer)樹脂、乙烯-甲基丙烯酸共聚物(ethylene methacrylic acid copolymer)樹脂、聚氯乙烯(polyvinyl chloride)樹脂、聚二氯亞乙烯(polyvinylidene chloride)樹脂、玻璃紙(cellophane)、離子聚 合物(ionomer)樹脂等。聚醯亞胺(PI)樹脂,塗佈前驅體溶液(PRECURSOR SOLUTION),進行加熱處理,形成樹脂膜時,根據其加熱處理之際升溫的概況圖等的條件,因為可以調整線膨脹係數,是理想的,但不限定於此。樹脂膜的厚度是數μm(微米)~數十μm左右,例如形成5μm以上10μm以下左右。
形成金屬支撐層時,藉由使用磁性體,設置在未圖示的沈積基板2與沈積罩幕1的相反側之磁性體可以磁氣吸附,但不限定於此,設置此金屬支撐層的情況下,比樹脂膜上形成的開口部大一圈的開口在金屬支撐層上形成。此金屬支撐層的厚度,形成5μm以上30μm以下左右。又多切面的情況下,例如第3A圖所示,形成金屬層13內對應各面板的部分之動態區域14。動態區域14只由樹脂膜構成,形成開口部也可以,此動態區域14內也在開口部的周圍形成金屬支撐層也可以。金屬支撐層與金屬層也可以是相同的層,另外形成的動態區域14黏貼至金屬層13的開口部也可以。最好此金屬層13與沈積基板2的線膨脹率的差小,因為幾乎沒有熱引起的膨脹,鎳鐵合金(Fe與Ni的合金)特別理想。
此沈積罩幕1,近年來大型化,成為一邊超過1m(米)。而且,無論是樹脂膜還是金屬支撐層或金屬層13,因為是非常薄的膜,沈積罩幕1的周圍即使以框架12固定,如第1A圖所示,以框架12的部分保持水平時,彎曲產生。為了不產生如此的彎曲,樹脂膜等的罩幕材料黏貼至膜之前,從罩幕材料的四方施加張力(拉伸)黏貼至框架12。不過,還是以非常薄的膜黏貼至1m以上的大框架(框架12)保持水平時,產生彎曲,防止 此彎曲接乎不可能。因此,如上述,本發明使沈積基板2追隨此沈積罩幕1的彎曲。不過,沈積罩幕1的彎曲,不只是因自重產生的彎曲,也能夠加上熱膨脹產生的彎曲。又,如同上述的多切面沈積罩幕,混合金屬層13與動態區域14的情況下,根據材料的剛性差,也有動態區域14中特別容易產生彎曲等的各種問題。即,本發明者們發現並非只有沈積罩幕1的彎曲部分一概只要壓入沈積基板2即可。於是,如上述,考慮沈積罩幕1的各種彎曲,本發明者們發現沈積罩幕1的彎曲中心軸上,藉由壓入沈積基板2,能夠密合沈積基板2與沈積罩幕1。
框架12,特別使用熱膨脹小的鎳鐵合金(invar)等。又,並非像樹脂膜或金屬支撐層的薄膜,因為厚25mm以上50mm以下左右,對於彎曲、熱也堅固。因此,彎曲都在樹脂膜或金屬支撐層(金屬層13)的部分產生。此彎曲,因為成為彎曲狀,大致接近圓弧。另一方面,沈積基板2是有機EL顯示裝置的情況下,使用玻璃基板或樹脂膜等構成的可撓性基板。玻璃的情況下,因為難以進行一點一點的變形,以一點按壓也容易成為彎曲狀。即,藉由在沈積罩幕1的彎曲中心部上按壓沈積基板2的上面,與沈積罩幕1的彎曲容易重疊。於是,為了求出上述的彎曲深度,實際的(曲面的)沈積罩幕1的長度以直角三角形的斜邊長度概略估算,但因為沈積基板2的形狀也相同,其誤差非常小。沈積基板2即使是可撓性基板,按壓部分也成為與沈積罩幕1的弧形相應的弧形的話,易成為相同的彎曲狀。於是,沈積罩幕1以周圍部為支點,只是自重產生的彎曲的話,如第1A圖所示,在沈積罩幕1的彎曲中心部的垂直方向,藉由從沈 積基板2的上面只壓入第2A圖所示的沈積罩幕1的彎曲量d0,沈積罩幕1與沈積基板2容易以相同的曲線(曲面)密合。
沈積源5,能夠使用點狀、線狀、面狀等,各種的沈積源,例如坩鍋排列成線狀形成的線型沈積源5(往第1A圖的紙面的垂直方向延伸),所謂的線性源,例如被操作從紙面的左端到右端,全面進行沈積。此沈積源5,如上述,根據坩鍋的形狀決定的沈積材料的放射束的剖面形狀的側緣,以具有一定角度的剖面扇形的形狀放射沈積材料。沈積罩幕1的開口部近旁形成錐狀等,即使此扇形的剖面形狀的最側壁側的沈積粒子,也不被沈積罩幕1阻斷,到達沈積基板2的既定場所。
其次,說明使用本發明的沈積方法製造有機EL顯示裝置的方法。沈積方法以外的製造方法,因為是以眾所周知的方法進行,根據本發明的沈積方法,以層壓有機層的方法為主,一邊參照第5A~5B圖,一邊說明。
本發明的有機EL顯示裝置的製造方法,使未圖示的支撐基板上形成未圖示的TFT、平坦化膜及第1電極(例如陽極)22的裝置基板21上以上述方法製造的沈積罩幕1位置相合相疊,經由沈積有機材料51,形成有機層的層壓膜25。於是,層壓膜25上形成第2電層26(陰極)。
裝置基板21,雖未圖示,但例如玻璃板等的支撐基板上,各畫素的每一RGB子畫素形成TFT等的開關元件,連接其開關元件的第1電極22,在平坦化膜上,以Ag或APC等的金屬膜與ITO膜的組合形成。子畫素之間,如第5A~5B圖所示,形成分開子畫素間的SiO2或丙烯酸樹脂、聚醯亞胺 (polyimide)樹脂構成的絕緣堤部23。如此的裝置基板21的絕緣堤部23上,上述沈積罩幕1位置相合固定。此固定,一般而言,如上述,藉由例如裝置基板21的沈積面的相反側上設置的磁石等,以吸附執行。不過,本發明中,因為很少需要使沈積罩幕1吸附,不需要使用所謂的磁氣夾盤。觸控板41中藉由按壓裝置基板21,密合固定沈積罩幕1與裝置基板21的絕緣堤部23。
在此狀態下,如第5A圖所示,沈積裝置內從沈積源(坩鍋)5放射有機材料51,只有沈積罩幕1的開口部11a上的部分之裝置基板21上沈積有機材料51,所希望的子畫素的第1電極22上形成有機層的層壓膜25。因為沈積罩幕1的開口部11a形成得比絕緣堤部23的表面的間隔小,絕緣堤部23的側壁上變得難以堆積有機材料51。結果,如第5A~5B圖所示,大致只有第1電極22上堆積有機層的層壓膜25。此沈積步驟,依序交換沈積罩幕1,對各子畫素進行。也有可能對複數的子畫素使用同時沈積相同的材料的沈積罩幕。根據本發明,因為沈積罩幕1在裝置基板21的絕緣堤部23上密合,得到非常正確的有機層的層壓膜25。
第5A~5B圖中,有機層的層壓膜25簡單以1層顯示,但實際上,有機層的層壓膜25,以不同材料構成的複數層的層壓膜形成。例如,作為連接至陽極22的層,有時會設置使電洞的注入性提高的離子化能量的整合性佳的材料構成的電洞注入層。在此電洞注入層上,提高電洞的穩定輸入的同時,可限制(能量障壁)往發光層的電子之電洞輸送層,例如以胺系材料形成。又,其上根據發光波長選擇的發光層,例如對 紅色、綠色,在Alq3中摻雜紅色或綠色的有機物螢光材料而形成。又,作為藍色系的材料,使用DSA系的有機材料。發光層上,更提高電子的注入性的同時,穩定輸送電子的電子輸送層,以Alq3等形成。這些各層分別數十nm左右層壓,形成有機層的層壓膜25。又,此有機層與金屬電極之間也常設置提高LiF或Liq等的電子注入性的電子注入層。
有機層的層壓膜25中,發光層,係堆積根據RGB的各色的材料的有機層。又,電洞輸送層、電子輸送層等,重視發光性能的話,最好分別以適於發光層的材料堆積。不過,考慮材料的成本面,有時也RGB的2色或3色共同以相同的材料層壓。層壓2色以上的子畫素共同的材料時,形成共同的子畫素中形成開口的沈積罩幕。各個子畫素中沈積層不同時,例如R的子畫素中使用1個沈積罩幕1,可以連續沈積各有機層,且堆積RGB共通的有機層時,直到其共同層的下側為止,形成各子畫素的有機層的沈積,共同的有機層之處,使用RGB中形成開口的沈積罩幕1,一次形成全畫素的有機層的沈積。
於是,全部的有機層的層壓膜25及LiF層等的電子注入層形成結束後,分離沉積罩幕1,全面形成第2電極(例如陰極)26。第5B圖所示的範例,是頂部發射型,因為是從上側發出光的方式,第2電極26是透光性的材料,例如,以薄膜的Mg-Ag共晶膜形成。其他能夠使用Al等。又,從裝置基板21側放射光的的底部放射型時,第1電極22中使用ITO、In3O4等,作為第2電極26,能夠使用工作函數小的金屬,例如Mg、K、Li、Al等。此第2電極26的表面上,例如形成Si3N4 等構成的保護膜27。又,此全體,以未圖示的玻璃、樹脂膜等構成的密封層密封,以免構成有機層的層壓膜25吸收水分。又,有機層儘量共同化,其表面側也可以形成設置濾色器的構造。可以重複使用此沉積罩幕1。
1‧‧‧沈積罩幕
2‧‧‧沈積基板
3‧‧‧按壓裝置
5‧‧‧沈積源
12‧‧‧框架
15‧‧‧罩幕支撐器
29‧‧‧基板支撐器
30‧‧‧按壓具
31‧‧‧球體
41‧‧‧觸控板
42‧‧‧支撐框架
51‧‧‧沈積材料
d‧‧‧彎曲的深度

Claims (20)

  1. 一種沈積方法,以周圍部支撐沈積罩幕往水平方向配置;上述沈積罩幕的上面側重疊配置形成沈積膜的沈積基板;上述沈積罩幕的下方配置沈積源;從上述沈積源蒸發沈積材料,在上述沈積基板上形成沈積膜;其特徵在於:在上述沈積罩幕的彎曲的中心部分的垂直方向,從上述沈積基板的上面位置,以上述沈積罩幕的周圍部為支點的彎曲深度或超過彎曲深度的量進行壓入上述沈積基板,一邊使上述沈積基板與上述沈積罩幕密合,一邊進行沈積。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的沈積方法,其中,壓入上述沈積罩幕的彎曲深度或超過彎曲深度的量,係連結上述沈積罩幕的周圍部的支點以及上述沈積罩幕的彎曲中心部之弧長、與連結連接支點位置的上述沈積基板在上述沈積罩幕側的位置及與上述彎曲中心部的垂直線相交的上述沈積基板在上述沈積罩幕側的面的位置之上述沈積基板的弧長變得大致相等地壓入。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的沈積方法,其中,上述沈積罩幕的弧長,加上沈積時溫度上升引起的熱膨脹產生的延伸。
  4. 如申請專利範圍第2或3項所述的沈積方法,其中,上述沈積罩幕,具有複數個形成開口部圖案的動態區域,上述動態區域的各個彎曲引起的上述動態區域的弧長變化量加上以上述周圍部為支點的彎曲時的上述沈積罩幕的弧長。
  5. 如申請專利範圍第2至4項中任一項所述的沈積方法,其中,以上述沈積罩幕的上述周圍部為支點的彎曲時的弧長,作為通過上述沈積罩幕的彎曲中心部往沿著沈積罩幕的一邊的方向切斷的剖面中的長度,以上述周圍部的支點與上述彎曲中心部連結的線段長度概略估算上述弧長。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的沈積方法,其中,上述動態區域彎曲時的上述動態區域的弧長,作為通過上述動態區域的彎曲中心部往沿著上述沈積罩幕的一邊的方向切斷的剖面中的長度,以上述彎曲中心部與上述動態區域的端部連結的線段長度概略估算。
  7. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述的沈積方法,其中,上述沈積罩幕,具有複數個形成開口部圖案的動態區域,以相當於上述動態區域的各個彎曲h0、與根據離上述動態區域的各個位置中的上述沈積罩幕的周圍部的距離x計算之以上述沈積罩幕的上述周圍部為支點的彎曲dx之和的量d3(x)(=h0+dx)的壓入量,在上述動態區域的各個中心部的垂直方向,從上述沈積基板的上面位置壓入上述沈積基板。
  8. 如申請專利範圍第1至7項中任一項所述的沈積方法,其中,上述沈積基板的壓入,由前端部在以上述沈積罩幕的彎曲曲率半徑為半徑的球面上形成的按壓具執行。
  9. 一種沈積裝置,包括:罩幕支撐器,裝載沈積罩幕;基板支撐器,設置為可以支撐沈積基板; 觸控板,設置為接觸由上述基板支撐器支撐的沈積基板上;沈積源,設置在上述罩幕支撐器裝載的沈積罩幕與上述基板支撐器的相反側,使沈積材料蒸發;以及按壓裝置,按壓上述沈積基板的上面;其中,上述按壓裝置,在上述沈積罩幕的彎曲中心部的垂直線上以上述基板支撐器支撐的沈積基板的上面位置設置為能按壓。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的沈積裝置,其中,上述按壓裝置,形成在上述沈積罩幕的周圍部為支點的彎曲中心部的垂直線上按壓上述沈積基板的上面,且形成以上述沈積罩幕的周圍部為支點的彎曲深度或超過其深度的量之壓入量。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的沈積裝置,其中,上述沈積罩幕的彎曲深度或超過其深度的壓入量,係連結上述沈積罩幕的周圍部的支點及上述沈積罩幕的彎曲中心部之弧長、與連結連接支點位置的上述沈積基板在上述沈積罩幕側的位置及與上述彎曲中心部的垂直線相交的上述沈積基板在上述沈積罩幕側的面的位置之上述沈積基板的弧長變得大致相等的壓入量。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的沈積方法,其中,上述沈積罩幕的弧長,加上沈積時的溫度上升引起的熱膨脹產生的延伸。
  13. 如申請專利範圍第11或12項所述的沈積裝置,其中,上述沈積罩幕,具有複數個形成開口部圖案的動態區域,以 上述動態區域的各個彎曲引起上述動態區域的弧長變化量加上以上述周圍部為支點的彎曲時的上述沈積罩幕的弧長之值作為上述沈積罩幕的弧長。
  14. 如申請專利範圍第8或9項所述的沈積裝置,其中,上述沈積罩幕,具有複數個形成開口部圖案的動態區域,上述按壓裝置形成在上述動態區域的各個彎曲中心部的垂直線上以既定的量壓下。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的沈積裝置,其中,上述既定的量,相當於上述動態區域的各個彎曲h0、與根據離上述動態區域的各個位置中的上述沈積罩幕的周圍部的距離x計算之以上述沈積罩幕的上述周圍部為支點的彎曲dx之和的量d3(x)(=h0+dx)。
  16. 如申請專利範圍第10至13項中任一項所述的沈積裝置,其中,上述按壓裝置,由上述觸控板與上述沈積基板之間成為既定尺寸的按壓具、與按壓上述觸控板的手段構成。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的沈積裝置,其中,上述按壓具,係至少上述沈積基板側是曲面,上述觸控板側一部分嵌入上述觸控板內的構造。
  18. 如申請專利範圍第16或17項所述的沈積裝置,其中,與上述按壓具的上述沈積基板相接的面,形成以上述沈積罩幕的彎曲曲率半徑為半徑的球面。
  19. 如申請專利範圍第9至15項中任一項所述的沈積裝置,其中,上述按壓裝置,由通過上述觸控板上形成的貫通孔直接按壓上述沈積基板的活塞與壓入上述活塞的按壓手段構 成。
  20. 一種有機EL顯示裝置的製造方法,在裝置基板上層壓有機層製造有機EL顯示裝置,包括下列步驟:支持基板上至少形成TFT及第1電極的上述裝置基板上使用申請專利範圍第1至7項中任一項所述的沈積方法在上述第1電極上沈積有機材料,形成有機層的層壓膜;以及在上述層壓膜上形成第2電極。
TW105124042A 2016-03-23 2016-07-29 沈積裝置、沈積方法及有機el顯示裝置的製造方法 TWI626777B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016058695 2016-03-23
JP2016-058695 2016-03-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201803182A true TW201803182A (zh) 2018-01-16
TWI626777B TWI626777B (zh) 2018-06-11

Family

ID=59901020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105124042A TWI626777B (zh) 2016-03-23 2016-07-29 沈積裝置、沈積方法及有機el顯示裝置的製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (2) US11319624B2 (zh)
JP (2) JP6407479B2 (zh)
CN (1) CN109072402B (zh)
TW (1) TWI626777B (zh)
WO (1) WO2017163440A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017163440A1 (ja) 2016-03-23 2017-09-28 鴻海精密工業股▲ふん▼有限公司 蒸着装置、蒸着方法及び有機el表示装置の製造方法
CN111575655A (zh) * 2020-06-24 2020-08-25 合肥维信诺科技有限公司 冷却板和蒸镀装置
US11326246B2 (en) 2020-07-27 2022-05-10 Rockwell Collins, Inc. Controlled warping of shadow mask tooling for improved reliability and miniturization via thin film deposition
KR20230020035A (ko) * 2021-08-02 2023-02-10 삼성디스플레이 주식회사 증착용 마스크
CN114351106A (zh) * 2021-12-29 2022-04-15 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 蒸镀装置、蒸镀装置中的基板弯曲调节方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI249821B (en) 2003-12-26 2006-02-21 Seiko Epson Corp Thin film formation method, thin film formation equipment, method of manufacturing organic electroluminescence device, organic electroluminescence device, and electronic apparatus
JP2005206939A (ja) * 2003-12-26 2005-08-04 Seiko Epson Corp 薄膜形成方法、薄膜形成装置、有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法、有機エレクトロルミネッセンス装置、及び電子機器
JP4418262B2 (ja) * 2004-03-12 2010-02-17 三井造船株式会社 基板・マスク固定装置
JP2005281746A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Seiko Epson Corp 蒸着装置、蒸着方法、電気光学装置、および電子機器
JP4773834B2 (ja) * 2006-02-03 2011-09-14 キヤノン株式会社 マスク成膜方法およびマスク成膜装置
JP4971723B2 (ja) 2006-08-29 2012-07-11 キヤノン株式会社 有機発光表示装置の製造方法
JP2008108596A (ja) * 2006-10-26 2008-05-08 Seiko Epson Corp マスク蒸着法、およびマスク蒸着装置
JP5693445B2 (ja) * 2008-04-18 2015-04-01 マサチューセッツ インスティテュート オブ テクノロジー 不規則表面のウェッジインプリントパターニング
KR101517020B1 (ko) 2008-05-15 2015-05-04 삼성디스플레이 주식회사 유기전계발광표시장치의 제조장치 및 제조방법
JP5238393B2 (ja) 2008-07-31 2013-07-17 キヤノン株式会社 成膜装置及びそれを用いた成膜方法
JP2010180438A (ja) * 2009-02-04 2010-08-19 Mitsubishi Electric Corp マスクユニットおよびマスクユニットを有する蒸着装置
US9410948B2 (en) * 2009-03-23 2016-08-09 Koninklijke Philips N.V. Manipulation of magnetic particles in a biological sample
GB2468870B (en) * 2009-03-25 2016-08-03 Peratech Holdco Ltd Sensor
JP2011233510A (ja) * 2010-04-05 2011-11-17 Canon Inc 蒸着装置
JP2012052155A (ja) * 2010-08-31 2012-03-15 Canon Inc 真空成膜用マスクユニット及びこれを備えた真空成膜装置
JP2012092395A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Canon Inc 成膜方法及び成膜装置
WO2017163440A1 (ja) 2016-03-23 2017-09-28 鴻海精密工業股▲ふん▼有限公司 蒸着装置、蒸着方法及び有機el表示装置の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018199865A (ja) 2018-12-20
CN109072402B (zh) 2021-02-09
WO2017163440A1 (ja) 2017-09-28
US11319624B2 (en) 2022-05-03
US20210189543A1 (en) 2021-06-24
JP6782743B2 (ja) 2020-11-11
US20220220600A1 (en) 2022-07-14
TWI626777B (zh) 2018-06-11
JPWO2017163440A1 (ja) 2018-07-05
CN109072402A (zh) 2018-12-21
JP6407479B2 (ja) 2018-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI626777B (zh) 沈積裝置、沈積方法及有機el顯示裝置的製造方法
US10224350B2 (en) Mask for deposition, apparatus for manufacturing display apparatus having the same, and method of manufacturing display apparatus with manufacturing display apparatus having mask for deposition
KR102520693B1 (ko) 유기발광소자의 증착장치
KR102608420B1 (ko) 증착용 마스크, 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법
KR100696550B1 (ko) 증착 장치
JP6461235B2 (ja) 基板載置装置、成膜装置、基板載置方法、成膜方法、および電子デバイスの製造方法
US7396558B2 (en) Integrated mask and method and apparatus for manufacturing organic EL device using the same
TWI611030B (zh) 用於沉積之遮罩及其對準方法
CN105121692B (zh) 成膜掩模
CN108699670B (zh) 蒸镀掩模、蒸镀掩模的制造方法及有机el显示设备的制造方法
TWI469410B (zh) 沉積遮罩及具有該沉積遮罩之遮罩組件
US20160336544A1 (en) Vapor deposition method for producing an organic el panel
US20120006259A1 (en) Tension apparatus for patterning slit sheet
JP2006172930A (ja) 真空蒸着方法及びelディスプレイ用パネル
US10036949B2 (en) Method for manufacturing photo mask and photo mask manufactured with same
JP4367018B2 (ja) 統合マスクの組立装置と組立方法。
TW201629246A (zh) 蒸鍍遮罩、蒸鍍方法及蒸鍍遮罩之製造方法
KR20170056079A (ko) 마스크 조립체, 이를 이용한 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법
KR102606276B1 (ko) 마스크 조립체의 제조방법 및 표시 장치의 제조방법
JP7113861B2 (ja) マスク取付装置、成膜装置、マスク取付方法、成膜方法、電子デバイスの製造方法
KR100672971B1 (ko) 기판얼라인장치
US10790447B2 (en) Mask for thin film deposition, method of manufacturing the same, and method of manufacturing a display apparatus using the same
JP2019102802A (ja) 成膜装置、成膜方法及びそれを用いられる有機el表示装置の製造方法
US10190207B2 (en) Evaporation method
CN110241381B (zh) 掩模组装体及掩模组装体、显示装置的制造方法