TWI473893B - 膜形成方法與製造發光裝置的方法 - Google Patents

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Description

膜形成方法與製造發光裝置的方法
本發明係與一材料能被形成於一基板上用於膜形成的一膜形成裝置有關以及一包含該膜形成裝置的製造裝置。本發明進一步關於使用該膜形成裝置的一膜形成方法。並且，本發明係關於一發光裝置包括，如一發光層、包含一藉由該膜形成裝置所形成的有機化合物層，以及一製造該發光裝置的方法。
一發光元件，包含如發光體之有機化合物，擁有特色諸如薄型化、輕量化、高速應答及以低電壓之DC驅動，被預期將應用到下一世代平面顯示器。特別的是，在顯示裝置中以矩陣排列方式的發光元件被認定其在廣視角的優點以及在傳統液晶顯示裝置中有優越的觀賞特性。
一發光元件的發光機制如下：一電壓被施加於一對被插置包含有機化合物層的電極之間，從陰極所注入的電子及從陽極所注入的電洞彼此在該有機化合物層的放射中心被再結合以形成分子激子(excitons)，該分了激子釋放能量回歸到基態以發出光線。一重項(Singlet)激發及三重項(Triplet)激發為吾人所知的激勵狀態，且光放射可能透過該激勵狀態的任一種而達成。
對一發光裝置而言，當中像這樣的發光元件是以矩陣的方式來排列，可以使用的驅動方式諸如被動式矩陣驅動 (簡單矩陣類型)或一主動式矩陣驅動(主動矩陣類型)。然而，當畫素密度增加時，主動矩陣類型當中的個別畫素(或每個陣點)備設有一開關，因其能夠以低電壓去驅動而被視為是優點。
包含一有機化合物的該層具有一電洞傳導層，一發光層，和一電子傳導層為其特徵的堆疊結構。用於形成EL層的EL材料大抵可區分為低分子(單體)材料及高(聚合物)分子材料。一蒸鍍裝置被用來作為該低分子材料之膜形成用途。
一傳統蒸鍍裝置包括一設置基板的基板承座，及一熔爐(或一蒸鍍舟)，其中一EL材料，換言之，一蒸鍍材料被封存，一擋板以防止EL材料昇華的發生，及一加熱器以加熱在熔爐內的該EL材料。再來，藉由加熱器所加熱的該EL材料使之昇華以在該滾動的基材上形成一膜。在這個時候，介於基材和熔爐之間需要一固定間距為了形成一均勻的膜。例如，在一個使用大小300mm×360mm基板的情況中，間距小於或等於1m是需要的。當基板的尺寸愈大時，(則)介於基板及熔爐之間的間距就愈長。就這觀點來看，傳統的蒸鍍裝置就介於該基板及該蒸鍍源之間是需要一長間距；因此，膜形成速度低且在一膜形成室的排氣花費長時間以降低產能。
而且，在傳統蒸鍍裝置及傳統蒸鍍方法中，藉由蒸鍍以形成該EL層，昇華的大部份EL材料附著到包括於蒸鍍裝置中之膜形成室的內壁，該擋板，或一污染罩(保護 板材以防止一蒸鍍材料附著到該膜形成室的內壁。因此，昂貴的EL材料使用效率大約是1%的極低比例，因之增加該發光裝置的製造成本。另外，諸如為移除已附著在一膜形成室內壁的EL材料以及污染罩的清理週期保養是有必要的；該保養涉及到甚至萬一有大量生產時候的部份產線之臨時暫停。
此外，該傳統蒸鍍裝置包含有一膜厚度監測器以獲得一均勻厚度的膜。藉由該膜厚度監測器所測出一穩定的蒸鍍速度之後，隨著該擋板的開啟進而開始基板的蒸鍍。所以，一直到蒸鍍速度穩定前都有時間的耗費而且由於其中額外蒸發之故而耗費蒸鍍的材料。
再者，於使用一大面積基板的情況中，因從蒸鍍源到基板中央及其周邊個別有一不同間距，問題是，在基板這些部份的膜厚度傾向於不均勻。此外，該蒸鍍裝置之中的基板旋轉結構，作為以大面積玻璃基板為使用目的一蒸鍍裝置來說是有其限制性。
並且，在使用EL層的形成與堆疊的情況中，因該傳統蒸鍍裝置需要一介於該基板及該熔爐的固定間距，每一(處理)室有大容積。因此，在一第一EL層的膜成形完成之後，一第二EL層的膜成形可能造成該第一EL層的材料進入到該第二EL層。
專利文獻1(：日本公告專利申請號2007-77182公報日本公告專利申請號2007-77182公報)揭露一技術，在其中所獲得的一有機EL搬送基板是藉由形成一具有發 光性質的有機化合物於至少藉由加熱條來加熱一耐熱膜的其一表面，以轉換具有一發光特性的該有機化合物變成一具有一透明電極的半透明基板。
專利文獻2(：日本公告專利申請號2003-308974公報日本公告專利申請號2003-308974公報)揭露一技術，在其中一施體片(donor sheet)包含一發色(chromogenic)有機授體層及藉由利用輻射光線處理一彼此接觸的基板，以便在基板上形成一有機材料層。
本發明提供一包含於製造裝置之中的一膜形成裝置以及一藉由改良材料使用效能以降低製造成本之一種膜形成方法，其材料不僅只限於一EL材料，且就膜形成的均勻性及產能率皆為出色。特別至關於膜形成之均勻性，本發明的目的是設定膜厚度變化範圍到低於3%。
本發明提供一膜形成裝置，縱使在未使用一膜厚度監測器下，仍可以實現該膜形成的均勻性。
因為在真空下實行蒸鍍，問題在於，一膜形成室的抽空過程需要花費長的時間，針對個別步驟的所需時間隨不同的處置室而有所差異變化，等等；所以設計像是一自動程序是有其難度並且產能率提昇是受限的。尤其是，每一包含一有機化合物層之蒸鍍及堆疊是很耗費長時間才能完成；因而，減少每片基板的處理時間是有其限制。因此，本發明的另一個目的是減少每片基板的處理時間。
本發明提供一消除基板翹曲的膜形成裝置，以獲致於該基板整個表面上之均勻膜厚度，針對大面積基板的尺寸，例如，320mm×400mm、370mm×470mm、550mm×650mm、600mm×720mm、680mm×880mm、1000mm×1200mm、1100mm×1250mm或1150mm×1300mm。
本發明的另一個目的是提供，透過相同於本發明及製造方法之膜形成方法，藉由運用膜形成裝置所製造出的一發光裝置。
本發明仍有其他目的，提供一具有較小室容積之小尺寸膜形成裝置，以相較於具有大容積的傳統蒸鍍裝置言。減少一室容積以瞭解一膜形成裝置其所能夠對應到材料層將形成於基板面積之增加。
本發明之一膜形成裝置包括有，在一膜形成室，於其中該壓力可以降低，至少一板材，於其上形成有一材料層層，一基板於其上將形成該材料層(形成基板)，及一熱源(例如，一加熱板，一閃光燈)。該板材上形成有一材料層並且該形成基板彼此採面對方向而置放。一材料層表面及一形成基板的表面(形成表面)，於其上該材料層將被形成，被設置呈彼此面對面方式。進一步，本發明的該膜形成裝置擁有一調整安排的機構以使得介於該形成表面之間一間距d小於或等於100mm，較佳情況小於或等於5mm，根據該間距不允許該材料層表面及該形成表面彼此間直接碰觸。該注意的是，該材料層表面及該形成表面彼此間需要以平行的置放方式。
該間距d定義為到該形成表面的一間距，依據形成於板材上的該材料層膜厚度之平均高度，在一情況當中該材料層表面有不均勻狀況。
在該膜形成室的壓力得以降低，該板材使用熱源藉由熱傳導或熱輻射方式而迅速加熱，在該板材上的該材料層於短時間內經蒸發被蒸鍍到該形成基板上，然後該材料層被形成。
依照本發明，一蒸鍍材料使用效能及產能率得以顯著地改善。
具有開口的遮罩可以備設介於其上形成有該材料層的該板材及該形成基板之間。選擇性的膜形成可行性可經由該遮罩來實施。特別的是，於本發明中，因為介於在該板材所形成的該材料層及該形成基板之間的間距不大，蒸鍍的擴展有所抑制以防止涉及有一經由該遮罩進入之非預期材料的蒸鍍。涉及有一經由該遮罩進入之非預期材料的蒸鍍所指的是，比起一遮罩的開放區域來說，膜形成於較多被施行的區域。在一傳統的蒸鍍裝置中，涉及有一經由該遮罩進入之非預期材料的蒸鍍易有造成的傾向，是因為介於一蒸鍍源及基板到蒸鍍源被蒸發只要1m長之間的間距，因此這樣，難以獲得一精細膜形成圖案。
根據本發明於本說明書所揭露的一個態樣面相，一面朝下膜形成裝置的膜形成裝置包含有一形成室及一用以排空該膜形成室的真空排空處置室。該膜形成裝置包括，在該膜形成室、一熱源、一位於該熱源上之第一基板支持單 元，及一第二基板支持單元，其所在位置為面對該第一基板支持單元。一材料層形成於第一基板的一個平坦表面上，該第一基板設置於該第一基板支持單元之上，藉由使用來自於該第一基板另一平坦表面的熱源以熱供給方式對該第一基板進行加熱，且該材料層被形成於面朝下相對於該第一基板之第二基板的該下部表面。
有以上結構，至少其一的問題能夠獲得解決。
除上述結構以外，一冷卻單元以冷卻該第二基板或一加熱單元以加熱該第二基板可以加以備裝。使用該冷卻單元以冷卻該第二基板於堆疊該材料層的自由度變得比較高。例如，具有不同蒸發溫度的有機材料能夠在該形成基板上形成及堆疊。此外，一軟性基板諸如一塑膠基板可以作為該第二基板而使用該冷卻單元以冷卻該第二基板。
本發明的該膜形成裝置可以是一面朝上膜形成裝置。依據揭露於本說明書中之本發明的另一個態樣，一膜形成裝置包含有一膜形成室及一排空處理以抽空該形成室。該膜形成裝置包括，在該膜形成室、一第一基板支持單元，一第二基板支持單元，其所在位置為面對該第一基板支持單元，以及一位於該第二基板支持單元之上的熱源。一材料層形成於第二基板的一個平坦表面上，該第二基板設置於該第二基板支持單元之上，(藉由)使用來自於該基板另一平坦表面的熱源以熱供給方式對該第二基板進行加熱，且該材料層被形成於面朝上相對於該第二基板之第一基板的該上部表面。
有以上結構，至少其一的問題能夠獲得解決。
除上述結構以外，一冷卻單元以冷卻該第一基板或一加熱單元以加熱該第一基板可以加以備裝。使用該冷卻單元以冷卻該第二基板於堆疊該材料層的自由度變得比較高。例如，具有不同蒸發溫度的有機材料能夠在該形成基板上形成及堆疊。此外，一軟性基板諸如一塑膠基板可以作為該第一基板而使用該冷卻單元以冷卻該第一基板。
當一大面積基板用於一傳統面朝下系統時，由於基板自身重量致使基板中心翹曲以減少該基板及該遮罩之間的附著性；因而，在整個基板表面的附著性差異可能造成一圖案變異。
所以，本發明的另一個目的以提供一消除該形成基板翹曲的膜形成裝置，藉由對一垂直區域擺設該呈垂直之形成基板並且一介於該形成基板及該板材之間的間距變成為小於或等於100mm，較佳情況為小於或等於5mm，以顯著地改善一蒸鍍材料及產出率的使用效能。
依據揭露於本說明書中之本發明的另一個態樣，一膜形成裝置包含有一形成室及一該形成室之真空排空處置室；該膜形成裝置包括，在該膜形成室中，一熱源，一搬送單元以搬送該第一基板而保持該第一基板呈垂直置放，一第一基板支持單元以支持(承載)該第一基板而保持垂直置放，且，介於該熱源及該第一基板之間，一第二基板支持單元以支持該第二基板而保持垂直置放。一材料層(含有一材料的第一層)形成於第二基板的一個平坦表面上， 該第二基板設置於該第二基板支持單元之上，使用該熱源以熱供給方式對該第二基板進行加熱，且該材料層(含有相同於第一層材料的一第二層)被形成於該第一基板的一平坦表面上，該形成面則面朝向形成於該第二基板之該材料層。
有以上結構，至少其一的問題能夠獲得解決。
上面所述結構的每個對應到一裝置以瞭解一方法，換言之，表面蒸鍍，係為針對一板材上所形成的蒸鍍材料層進行加熱，使用一在該板材背側表面的熱源，在一低壓環境大於或等於該蒸鍍溫度下，即時地將被蒸發，在一形成基板的大面積表面，該形成基板面對著該板材。
在上述膜形成裝置中，膜形成是可能的大約蒸鍍材料的蒸發溫度，因為介於蒸鍍材料層及該形成基板的間距相較於傳統蒸鍍裝置還來得較小些。注意的是，在上述膜形成裝置中，該溫度需要設定像是高於蒸鍍材料的蒸發溫度一樣高並且低於或等於50℃。為了減緩該熱源輻射熱影響，能夠設定像是上述溫度範圍內還要低的該溫度(注意到大於或等於蒸鍍溫度的溫度是必須的)，依據該間距，到形成基板或該形成基板的材料或厚度。
此外，在蒸鍍材料的情形是混合兩或兩種以上材料，使用比高於材料的最高蒸鍍溫度去實施需要的加熱。雖然，也在蒸鍍材料的情形是混合兩或兩種以上材料，該溫度需要設定像是高於蒸鍍材料的蒸發溫度一樣高並且低於或等於50℃。可以設定像是上述溫度範圍內還要低的該溫 度(注意到大於或等於最高蒸鍍溫度的溫度是必須的)考慮具有一低蒸鍍溫度的蒸鍍材料的分解溫度，到形成基板間距，以及該形成基板的材料或厚度。
以下基板能夠作為該板材：一石英氧化基板、陶瓷、藍寶石或等等；一導電基板，其形成使用材料諸如金、鉑、銅、銀、鎢、鉭、鈦、或鋁、或這些材料所製成的合金；一藉由上述導電基板在上述氧化基板所形成而得到的基板；以及類似之物。此外，一使用諸如半導體材料矽或鍺所形成的導電基板能夠用作為該板材。擇一來說，一光穿透基板(例如，一玻璃基板、一石英基板或一含有機材料的塑膠基板)，於其上所形成的一非晶矽膜或一微結晶矽膜可以用作為板材。一閃光燈或等等能夠均勻地對在板材上的材料層加熱，因為光被有效地吸收。
針對於在該板材上所形成的材料，以下材料能夠提供：一經由蒸鍍、濺鍍、旋轉塗覆、印刷、噴墨、噴塗、浸滴(dropping)、輸液(dispensing)或類似方法；含有該膜形成材料的高分子材料；以及含有該膜形成材料的無機材料。
形成於該導電基板上的導電材料層或一於氧化基板上的導電材料層可以選擇性地移除，以成為在板材上的圖案，其上該材料層被形成。當該材料層藉由蒸鍍、濺鍍、旋轉塗覆、印刷、噴墨、噴塗、浸滴、輸液或類似方法而獲得，被形成於該圖案的板材上，只有該第一材料的準備部份被密集地加熱以實現選擇膜的形成。在此時，到該形 成基板的間距是想要短的。
除了上述結構外，一用以對準該遮罩及該基板的對準單元能夠設置於膜形成室，以實施具高精度對準的膜形成。此外，除了上述結構外，一用以調整介於基板間之間距的間距調整單元可以設於該膜形成室中。在該間距調整單元中，使用了一氣壓缸、一連桿機構、一凸輪機構或等等。
專利文獻1揭露該技術，於其中熱是藉由複數個加熱條所施加。然而，在該技術中，該基板被部份地加熱並且加熱區域是皮帶狀具有較基板的一側為短的寬度；所以，一加熱範圍大大不同於本發明的範圍。另外在本技術領域中，在一個透明基板的膜形成過程中，在蒸鍍中該透明基板及一有機EL傳送基板是滑移將被對準及熱再度藉由該加熱條所重覆。
依照本發明，一大面積基板被均勻加熱並且針對膜形成製程以一熱供應對一個基板進行加熱。不必說，該對準被實施只有一次；因此，膜形成時間能夠大大地減少。而且，該板材面積能夠被增加；在這樣情況中，膜形成得以在短時間實施，其中複數個形成基板，面對著大面積板材排列著。此外，在增加該板材面積的情況中，該受熱範圍因而增加。
此外，專利文獻2揭露該技術，於其中一包含發色有機授體層的施體片(donor sheet)及藉由利用輻射光線處理一彼此接觸的基板，以便在基板上形成一有機材料層。 該技術及本發明是大大地不同，因為在本發明的膜形成裝置中，該彼此面相對表面具有一間距不致使彼此間發生碰觸。
本發明也揭露新式的膜形成方法，依據膜形成方法的一個方法，一材料層被塗覆在第一基板的一個表面之上，一第二基板的一個表面被置放以面向第一基板的一個表面，該第一基板的另一個表面被加熱，及該材料層被形成在該第二基板的另一表面上。要注意的是，透過一個膜形成製程的加熱面積大概等於第一基板的面積。
而且，依照該膜形成方法的另一方法，一材料層被選擇性地形成於第一基板的一個表面上，一第二基板的一個表面被置放以致面朝該第一基板的一個表面，該第一基板的另一個表面被加熱，及該材料層被形成於該第二基板的另一個表面。要注意的是，一透過一個膜形成製程的受熱面積大約相同於該第一基板的面積。
再者，仍然依照該膜形成方法的另一方法，一導熱層被選擇性地形成在第一基板的一個表面上，一第二基板的一個表面被置放以致面朝該第一基板的一個表面，該第一基板的另一個表面被加熱，及該材料層被選擇性地形成於該第二基板的另一個表面。要注意的是，一透過一個膜形成製程的加熱面積大約相同於該第一基板的面積。
在上述膜形成方法中，該熱源有比該第一基板的一個表面還要大的面積；因而，一具有較大面積的材料層能夠於短時間內被形成。在這些膜形成方法中，該第一基板的 另一個表面是藉由一個方法加熱，其方法係為該熱源的靠近或經由使用一燈具。
本發明進一步提供新穎的發光裝置製造方法。依照這個方法，一包含有機化合物的層被形成於第一基板的一個表面上；一熱源被加熱；一被保持有朝向該熱源的一個表面的第二基板設有一第一電極；該第一基板的另一個表面被加熱以蒸發該包含有機化合物的層；包含有機化合物的材料層被形成於該第一電極上；及一第二電極被形成於該包含一有機化合物的材料層上。這個方法使得在短時間內製造該發光裝置。
在上述一發光裝置的製造方法中，該第二電極能夠藉由本發明所使用膜形成裝置來加以形成。在這樣情況中，一包含導電材料層選擇性地被形成於一第三基板的一個表面上；一熱源被加熱；保持一具有朝向該熱源的一個表面的第二基板，設有一疊的該第一電極及包含一有機化合物的材料層；該第二基板的另一表面被加熱以蒸發該包含一導電材料的層；及一第二電極被形成於該包含一有機化合物的材料層。這個方法使得在短時間內製造該發光裝置。
在本說明書所揭露之該膜形成裝置及該膜形成方法並不只限於發光裝置的製造而是可應用到不同膜的形成。例如作為一有機電晶體的主動層的五環素能夠在短時間內形成。
依照本發明，材料使用效能的改善可以減少製造成本。一個膜成形需要一個蒸鍍源(板材)的交替換，僅有材 料所需的品質在該形成基板上的製備；因而，獲得較少的浪費。此外，膜形成製程的時間能夠大幅地縮短。並且，該第一基板(板材)能夠被再使用。
此外，介於該形成基板及該板材之間的間距被縮短到少於或等於100mm，較佳的情況是，少於或等於5mm，以致在一真空室的材料濺散(scattering)能夠被抑制。因此，像是膜形成室的清潔保養的間隔週期得以能夠延長。
 [本發明最佳實施態樣]
本發明之實施態樣將描述如下。
[實施態樣1]
膜形成程序將參考圖1A到1C之本發明膜形成裝置的架構剖面圖來加以描述。
在圖1A中，一膜形成室101係為一真空室且透過一第一閘閥102及一第二閘閥103以連接到其他處置室。於該膜形成室101中，至少包含係為一第一基板支持單元104的一板材支持機構、一材料層形成於其上之基板(形成基板)的支持機構，其係為一第二基板支持單元105，及一作為加熱源106而能夠垂直移動的加熱器。
首先，於其他膜形成室中，一材料層108成形於係為第一基板107之的板材上。於此，一平坦正方板材作為該 第一基材107且能夠蒸鍍的材料被作為該材料層108。此外，就該第一基材107而言，在其形狀上並無特別限制只要其面積大於或者是等於該形成基板。另外，形成該材料層108的方法也並無特別限制，因此蒸鍍、濺鍍、旋轉塗覆、印刷、噴墨或其他類似的方法可以運用；最重要的是，較佳為有高均勻度膜形成之旋轉塗覆。然而，在運用旋轉塗覆的情況當中，膜形成可部份地在該第一基板107的一端表面或者是後表面上加以實施；因此，該第一基材107的週邊應該使用浸泡於丙酮的無塵布加以擦拭，以移除在該第一基材107週邊的材料層108。
接著，該第一基板107從另一膜形成室被搬送到該膜形成室101，予以放在該板材支持機構上。該第二基板109固定於該基板支持機構，以使得其上形成有材料層108之該第一基板107的表面，面對著該第二基板109的一表面，在其上該材料層108將被形成(形成表面)。圖1A繪出在這個階段的剖面視圖及一參考數字D表示介於該第一基材107與該第二基板109之間的間距。如圖1A中所繪，該結構顯示出一面朝下系統的範例，因為該基板的形成表面呈面朝下方。
接下來，如圖1B所示，該第二基板支持單元105被移動而使得介於該第一基材107與該第二基板109之間的該間距D將變成為間距d。在此，該間距d被設定為2mm。倘若該第二基板109硬如一石英基板並且利用幾乎不會變形的(例如，捲曲或彎曲)材料所形成，該第二 基板支持單元105可以被移動一直到該變成下限制0.1mm的間距d。進一步，在使用到靜電夾具以預防基板捲曲及翹曲的情況中，該間距d的下限制可以被設定到0.01mm即便是使用玻璃基板抑或是石英基板的情況。雖然圖1B繪製的範例當中，該基板支持機構移動，而該板材支持機構固定，但也可以該板材支持機構移動，而該基板支持機構固定。或者，該板材支持機構及該基板支持機構兩者可以被移動以調整該間距d。
該板材支持機構及該基板支持機構可以有一機構，不僅擁有垂直移動而且能夠在水平方向移動，並且可以有精確對準的結構。另外，該膜形成室101可以包含一諸如CCD的對準單元作為的精確對準或該間距d測量。另外，可以備裝一感測器以測量在該膜形成室101中的溫度或濕度。
接著，當維持於圖1C中所繪間距d之時，該熱源106被接近到板材。應注意該熱源106及板材彼此需要使用大面積接觸以均勻加熱。於圖1C中，使用在板材下能夠垂直移動的加熱器。雖然基本上該加熱器設定為固定之預設溫度的，但該溫度可以控制以提昇或下降溫度而使得在採取時間不受影響。
在該熱源106靠近到板材的時侯，於板材上的該材料層108於短時間內藉由直接熱傳導方式加熱而被蒸發，然後在該第二基板109的形成表面(即，下部平坦表面)上形成一蒸鍍材料。而該第二基板109則放置於面對該材料 層108。於該第二基板109之下部平坦表面上該膜形成的膜厚均勻度可以設定小於3%。當使用先前於圖1C中所繪之膜形成裝置，而獲致在該第一基板107上之一均勻膜厚度的材料層108時，在該第二基板109勿需使用膜厚度監測的情況下，具有高均勻度的膜形成是有其可能性。而且，隨著該形成基板停置於圖1C所繪的膜形成裝置使該膜形成得以實施，然而在一傳統蒸鍍裝置中的該形成基板卻是以旋轉的方式；因此，這種膜形成裝置是適合在容易破損的大面積玻璃基板的膜形成。在圖1C所繪的膜形成裝置中，該板材在膜成形期間也停置於其中。
在圖1A及圖1B中，該熱源106(加熱器)及該第一基板107(板材)可以保持此間一長間距以減緩於等待的時候該熱源106(加熱器)對位於第一基板107(板材)上的該材料層108的輻射熱效應。
在圖1A所繪的膜形成裝置裡，相較於傳統蒸鍍裝置來說，該室容量可大幅地降低。可於該熱源106及該第一基板(板材)之間設置，熱隔絕開口(opening)及關閉擋板(shutting shutter)，以便降低室容量。
該熱源106可以是一於短時間內能夠均勻加熱的加熱單元，毋須受限於一加熱器。例如，如圖2A所繪之一燈110可以提供使用。注意的是，在圖2A中，針對共通於圖1C這部份所使用之相同參考數字將有解釋。在圖2A中所繪的範例，該燈110固定於該第一基板107的下方，並且，在該燈110點亮後隨即，該膜形成在該第二基板 109的該下部平坦表面得以施行。
諸如一閃光燈(例如，一氙氣燈及氪氣燈)的放電燈，一氙燈，或一金屬鹵素燈；或一放熱燈諸如一鹵素燈或鎢絲燈可作為該燈110。藉由該閃光燈，在短時間內(0.1到10毫秒)重覆放射出極高強度並且於大面積放射是可行的；因此，均勻及效能加熱是可行的不受限於該第一基板107的面積。此外，該閃光燈能夠藉由變換放射時間區隔進而控制該第一基板107的加熱。另外，在該閃光燈照明放射的等待時間下，因為長效壽命及低功率消耗而使運轉成本得以抑制。再者，經由使用該閃光燈可容易進行即刻加熱以消除一垂直機構、關閉裝置，或使用加熱器的類似情況。因此，該膜形成裝置可進一步小型化。然而，可運用一機構於該閃光燈中，使其能夠依據板材的材料進行加熱溫度調整之垂直方向移動。
雖然在圖2A所繪製之範例中被置設於該膜形成室101內部的該燈110，該燈110可以被置設於該膜形成室101的外部，使用一光穿透構件作為該膜形成室101之內部牆面的一部份。如果該燈110置設於該膜形成室101外部的話，諸如該燈110之光閥更換的維護工作更形簡化。
圖2B繪製的範例為一膜形成裝置，具有控制該第二基板109溫度之機構。在圖2B中，將針對共通於圖1C這部份所使用之相同參考數字進行解釋。在圖2B中，備設有一冷媒流經一管件111到該第二基板支持單元105。該第二基板支持單元105可以是一經由冷媒流經管件111 的冷板。該管件111具有一機構於其中，能夠隨著該第二基板支持單元105進行垂直移動。注意的是，雖然於此所繪製的該管件111範例係為一冷煤氣體或一液體冷煤所流經，該第二基板支持單元105可以備設有peltiert元件或是類似於冷卻單元的方法。
圖2B的該膜形成裝置適用於形成的堆疊蒸鍍膜層，每一材料膜層具有不同的蒸發溫度。例如，在一個具有第一蒸發溫度之一材料層已在之前該第二基板109上被形成的情況裡，一個具有高於該第一蒸發溫度之該第二蒸發溫度的材料層可以被堆疊於其上。在圖1C中，因為該第二基板109及該第一基板107彼此接近，當中有可能的是，形成於該第二基板109上具有該第一蒸發溫度的該材料層發生蒸發。然而，當使用於圖2B的該膜形成裝置時，具有該第二蒸發溫度的該材料層可以被堆疊，而已在該第二基板109所形成之具有第一蒸發溫度的該材料層的蒸發抑制則可以運用冷卻單元來達到效果。
另外，該基板支持單元105可以備裝有一加熱單元諸如一加熱器，還有該冷卻單元。該第二基板109調整溫度(到熱或到冷)的單元可防止基板發生捲曲。
在這個實施態樣所描述的複數個膜形成裝置能夠被提供以形成一多室製造裝置。不消說其他膜形成方法的膜形成裝置能夠與之結合。擇一來說，在這個實施態樣所描述的複數個膜形成裝置能夠以串聯方式來配置排列以建構一直線(in-line)製造裝置。
[實施態樣2]
雖然在實施態樣1描述到一面朝下膜形成裝置的範例，在此，一面朝上膜形成裝置的範例將使用圖3A來加以說明。
在圖3A中，一膜形成室201係為一真空室且透過一第一閘閥202及一第二閘閥203以連接到其他處置室。於該膜形成室201中，至少，係為一第一基板支持單元205的一板材支持機構，一材料層208形成於基板其上(形成基板)的支持機構，係為一第二基板支持單元204，及包括有一作為加熱源206而能夠垂直移動的加熱器。
如膜形成的程序，首先，於其他膜形成室中，一材料層208成形於係為第二基板207之上的板材。就一第二基材207而言，在其形狀上並無特別限制只要其面積大於或者是等於該形成基板。另外，形成該材料層208的方法也並無特別限制，使得蒸鍍、濺鍍、旋轉塗覆、印刷、噴墨或其他類似的方法得以運用；最重要的是，具有高均勻度膜形成之旋轉塗覆是適合的。
接著，該第二基板207從其他的膜形成室被搬送到該膜形成室201的該板材支持機構上被放置。該第一基板209被固定於該基板支持機構以使得該第二基板207的表面，其上形成有材料層208，面對著該第一基板209的一表面，在其上該材料層208將被形成(形成表面)。如圖3A中所繪，該結構顯示出一面朝上系統的範例，因為該 基板的形成表面呈面朝上方。在該面朝上系統的情況中，一基板的翹曲可藉由放置一傾向在一平坦基座而翹曲的大面積玻璃基板或者是藉由使用複數個頂針(pins)來加以支持而預防，以瞭解一膜形成裝置於其中在基板的整個表面可以獲得均勻膜厚度。
接下來，該第一基板支持單元205被移動而使得介於該第二基材207與該第一基板209之間的該間距D將變成為間距d。在此，該間距d被設定為5mm。雖然所描述的範例當中，該基板支持機構跟著該固定的板材支持機構而被移動，該板材支持機構可以隨著該固定的基板支持機構而得以移動。(擇一來說)兩方面來說，該板材支持機構及該基板支持機構此兩者可以被移動以調整該間距d。
接著，當維持於圖3A中所繪間距d之時，該熱源206被接近將接觸到板材。注意到，該熱源206及板材彼此需要接觸使用大面積作為均勻加熱。於圖3A中，運用到在板材上能夠垂直移動的加熱器。
在該熱源206靠近到板材的時侯，於板材上的該材料層208於短時間內藉由直接熱傳導方式加熱而被蒸發，然後在該第二基板109的形成表面(即，上部平坦表面)上形成一蒸鍍材料。而該第一基板209則放置於相對該材料層208。於該第一基板209之上部平坦表面上該膜形成的膜厚均勻度可以設定小於3%。而且，可能理解的是，相較於一具有大容積室的傳統蒸鍍裝置來說，一小型化膜形 成裝置的容積是大幅地小於前者。
該熱源206可以是一於短時間內能夠均勻加熱的加熱單元，毋須受限於一加熱器。例如，如圖3B所繪之一燈210可以提供使用。注意的是，在圖3B中，針對共通於圖3A這部份所使用之相同參考數字將有解釋。在圖3B中所繪的範例，該燈210固裝於該第二基板207的上方，並且，在該燈點亮後隨即，該膜形成在該第一基板209的該上部平坦表面得以施行。
在這個實施態樣所描述的複數個膜形成裝置能夠被提供以形成一多室製造裝置。不必說其他膜形成方法的膜形成裝置能夠與之結合。或者，在這個實施態樣所描述的複數個膜形成裝置能夠以串聯方式來配置排列以建構一直線型(in-line)製造裝置。
在這個實施態樣所描述的膜形成裝置的結構相同於實施態樣1除了使用面朝上(face up)系統。因之，這個實施態樣能夠自由地與實施態樣1做組合。
[實施態樣3]
雖然一面朝下膜形成裝置的範例於實施態樣1中被描述到，在此，一運用基板垂直置放的膜形成裝置範例將繪製於圖4。
在圖4中，一膜形成室301係為一真空室。在該膜形成室301中，至少包含：屬於第一基板支持單元304的一板支持單元；材料層308將形成(形成基板)於基板的一 支持單元；是屬於一第二基板支持機構305；及一作為熱源的燈310。
雖然並未繪出，該膜形成室301連接到一在保持基板垂直置放的同時搬送該形成基板的第一搬送室，並連接到一板要傳送之第二搬送室，而該板材保持垂直置放的狀態被搬送到第二搬送室。將要注意的是，在本說明書中，一基板的垂直置放所指是，一基板的置放使得一基板表面對一水平表面幾乎垂直地呈某個角度(70∘到100∘)。因為大面積玻璃基板容易彎曲，搬送時最好以垂直方式置放。
該燈310比起作為加熱一大面積玻璃基板的一熱源則更為合適。
在膜形成的程序中，首先，在其他膜形成室中，一材料層308係為形成在屬於第一基板307板材的一個表面上。
接著，該第一基板307從其他膜形成室被搬送到該膜形成室301。該第一基板307將置設在該板材支持機構。該第二基板309被固定於該基板支持機構使得其上形成有該材料層308之該第一基板307的表面，朝向該第二基板309的表面，該第二基板309上該材料層309將被形成(形成表面)。
接著，光從該燈310被放射出來，以如圖4所繪而維持該間距d的情況，迅速地加熱。當板材被迅速加熱時，在板材上的該材料層308於短時間內被間接熱傳導方式所加熱至蒸發，然後在該第二基板309的形成表面上形成一 蒸鍍材料，該第二基板309被置放面向該材料層308。該第二基板309的一平坦表面上膜形成之膜厚度均勻性能夠被設定到低於3%。而且，是有可能瞭解到小型膜形成裝置的容積比起一具有大容量的傳統蒸鍍裝置還遠小得多。
在這個實施態樣所描述的複數個膜形成裝置，能夠以串聯方式排列，以構成一直線(in-line)式製造裝置。毋須贅言的是，其他膜形成方法的膜形成裝置能夠與之相互結合。
在這個實施態樣所描述的膜形成裝置的結構相同於實施態樣1除了使用一基板的垂直置放。因之，這個實施態樣能夠自由地與實施態樣1做組合。
在這個實施態樣中，將對照於圖5A及圖5B所繪之立體圖示進行解說。
如於圖1C所繪之該面朝下膜形成裝置，圖5A係為繪出該部份的立體圖示。圖5A繪出，一第一材料層408被形成於一第一基板407之上，就在膜形成之前並即刻在一平坦板熱源406之後，具有比該第一基板407還大面積，變成與該第一基板407保持接觸。此外，圖示描述出，一被置放面朝下的第二基板409與該第一基板407之間重疊有一間距d。
此外，圖5B繪出，一第二材料層400被形成，於膜形成之後即刻，在該第二基板409的下部表面藉由該第一材料層408的蒸鍍。藉由使用於實施態樣1所描述的膜形成裝置，一具有相同於該第一基板407面積的膜材能夠在 短時間內以這樣的方法被形成於該第二基板上。
雖然圖5A及圖5B所繪範例中，具有相同於基板面積的膜材被形成。選擇的膜形成是有可能使用膜於實施態樣1所描述的膜形成裝置。
圖6A到圖6C個別繪出選擇性膜形成的方法。圖6A繪出一第一材料層508被選擇性的形成在第一基板407上藉由噴墨在引入實施態樣1的膜形成室。圖6A繪出一線性圖案被形成藉由一頭部413的一噴墨印表機在該第一材料層508。
圖6B繪出，於該第一基板407上，該第一材料層508被形成，被置放在該平坦板狀熱源406就在膜形成之前。圖6B也繪出該第二基板409被置放以面朝下方，有一間距d與該第一基板407之間互為重疊。
圖6C繪出該第二材料層500被形成，就在膜形成之後，在該第二基板409的下部表面藉由該第一材料層508的蒸鍍。藉由使用在實施態樣1所描述的膜形成裝置，一需求的圖案能夠在短時間內以這樣的方法被形成於該第二基板409上而不需使用一蒸鍍遮罩。
圖7A到圖7D係為個別立體圖，描繪出一材料層的圖案被選擇性地形成，使用被選擇性地所形成的熱傳導層圖案。
圖7A繪出一熱傳導層518被選擇性地形成在一第一基板507藉由噴墨在引入實施態樣1的膜形成室之前。
圖7B繪出一第一材料層519被形成以覆蓋該熱傳導 層518。
圖7C繪出該第一基板507，在其上所形成的該第一材料層519被置放就在該膜形成的平坦板狀熱源506之前。圖7C也繪出，該第二基板509被置放排列而面朝下，與該第一基板507有一之間間距d呈重疊情況。
圖7D繪出一第二材料層520被形成，就在膜形成之後，在該第二基板509的下部表面使得該熱傳導層518被瞬間加熱及第一材料層519被部份地蒸鍍。該第一材料層519部份地留在該第一基板507在膜形成之後。藉由使用在實施態樣1所描述的膜形成裝置，一需求的圖案能夠在短時間內被形成於該第二基板509上而不需使用一蒸鍍遮罩。
本實施態樣不僅能夠被運用到實施態樣1而且也可運用到實施態樣2或3。
在以下所述的實施例中，上述結構所形成的本發明將進一步詳細說明。
[實施例1]
圖8及圖9繪製出一自動化多室製造裝置的範例。
圖8係為該多室製造裝置之上視平面圖。圖9係為沿虛線A-B所取截面之對應圖示。
首先，於該製造裝置中的配置所述對照圖8。一第一載入室701，在其中置放一第一膜基板702(也指稱為一板材)連接到一第一膜形成室702。第一膜基板702經由
一第一閘閥703連接到一第一儲放室705，及經由一第二閘閥704連接到一第二儲放室706。該第一儲放室705經由一第三閘閥707連接到一搬送室709。該第二儲放室706經由一第四閘閥708連接到一搬送室709。
在第一膜形成室702中，有可能建構一諸如大氣的環境，在當中若干的臭氧如有需要的話會加以控制或者是一氮氣氛圍當中的氧密度及露點進行控制。進一步，一熱板或烤箱被含括用以針對塗覆後的乾燥或類似情況。該第一膜形成室702最好有表面清潔的功能或者是如果必要的話使用一UV燈具或類似方法改善濕潤性(wettability)。該第一膜形成室702係為一膜形成裝置針對在大氣壓力環境中在板材上的膜形成用途，及第一儲放室705係為一用以儲放在大氣壓力環境所形成板材的儲放室還有用以傳送板材到被抽排到真空的一第二膜形成室712。在這樣的結構中，每次排空有其必要，在預先若干板材的製程後。易言之，針對該第一儲放室705的排氣(vent)及抽真空(exhaust)所需時間將直接影響到製造裝置的產能。因而，如圖8所繪，提供有兩個搬送路徑。該兩個搬送路徑致使複數個基板效率處理以降低每一基板的製程時間。譬如，當第一儲放室705在破大氣及抽真空時，第二儲放室706能夠儲放在第一膜形成室702所形成的板材。此外，本發明不限於兩個搬送路徑且可以提供兩個或以上的搬送路徑。
搬送室709經由一第五閘閥710而連接到該第二膜形 成室712。一第二載入室711，在其中置放一第二基板729經由一第五閘閥713而連接到一第二膜形成室712。該第二膜形成室712經由一第六閘閥714而連接到一卸載室715。
在以下說明書中，將說明程序，當中係為該第一基板720的板材被搬送到製造裝置中，還有一提供有一膜電晶體的第二基板739、一陽極(第一電極)、以及一絕緣層以覆蓋陽極的一端於之前(beforehand)被搬送到圖8所繪的製造裝置以製作一發光裝置。
首先，屬於第一基板720的板材被設置在該第一載入室701中。一儲放複數個板材的基板匣716被製作將被供應。製作一儲放複數個板材的基板匣716以供使用。
接著，該板材經由一搬送機械臂717而被搬送到在該第一膜形成室702中的一平台718之上。在該第一膜形成室702中，藉由使用旋轉塗覆裝置於板材上形成一材料層712。注意的是，本發明不限於使用旋轉塗覆的塗覆裝置及使用噴塗方式的塗佈裝置、噴墨、或能夠使用的類似方法。此外，如果需要的話，該板材表面受限於UV處理。如果烘烤是需要的話，一熱板722可資運用。圖9繪出在第一膜形成室702中的狀態，如一截面所示，其中一材料溶劑從一噴嘴719被滴落且該材料層721被形成於置於平台718的板材720上。在此，一材料溶劑的獲得藉由滴噴一發光有機材料在高分子材料中被滴落並被烘烤以形成該材料層721。
接著，該板材經由一搬送機械臂723而被搬送到在該第一儲放室705而該第二閘閥703開啟狀態。在搬送之後，在該第一儲放室705的壓力得以降低。如圖9中所繪，一結構是需要的，在其中複數個板材能夠被儲放在該第一儲放室705中，在此，特別是，一板材儲放承座具垂直移動能力。此外，一機構可以提供，當中在該第一儲放室705中的板材能夠被加熱。該第一儲放室705連接到一真空抽空室。在抽空排空後，一惰性氣體最好被引入到該第一儲放室705以獲得該大氣壓力。
接下來，在該第一儲放室705的壓力被減少之後，該板材被搬送到在該搬送室709而該第三閘閥707呈開啟狀態然後被搬送到該第二膜形成室712而該第五閘閥710呈開啟狀態。該搬送室709連接到該真空抽空室，及事前預先保持真空之排空是需要的使得水氣或氧氣儘量不要進入到該搬送室709。該板材藉由一備裝於該搬送室709的搬送機械臂725所搬送。
透過到目前的程序，板材在其上所形成的該材料層721被設置於該第二膜形成室712中。然後，該程序被描述，在其中預先備設有膜電晶體的該第二基板739、一陽極(第一電極)、以及一覆蓋陽極一端的絕緣層被同時設置在(第二)膜形成室712中。首先，儲放複數個第二基板739的基板匣726被置設於該第二載入室711裡，第二載入室711連接到真空抽空室，在抽空之後，第二基板739藉由一搬送機械臂727而被搬送到在該第二膜形成室 712而該第三閘閥713開啟狀態。
經過以上程序，該板材720及該第二基板739被設置在該第二膜形成室712中。該第二膜形成室712對應到在實施態樣1所述的該膜形成裝置。
在(第二)膜形成室712中，至少包括有，屬於第一基板支持單元的一板材支持基座734，屬於第二基板支持單元的一第二基板支持基座735，及一加熱器能夠垂直移動作為一熱源736。另外，作為選擇性膜形成的遮罩733被置放以重疊該第二基板739。該遮罩733與該第二基板739最好預先被對準過。
板材720的該材料層721被形成的表面上被固定在該基板支持機構以面對朝第二基板739的一表面，在第二基板739上該材料層721將被形成(形成基板)。接下來，該基板支持機構一直到介於該材料層721及在第二基板739的間距將變成為d的時候才會被移動。間距d被設定到小於或等於100mm，較佳的情況小於或等於5mm。注意的是，因為第二基板739是玻璃基板，間距d的較低限制是0.5mm考慮到其彎曲。另外，若一靜電夾具使用的情況以防止基板捲曲及彎曲，間距d的較低限制可以被設定到0.01mm，縱使即便是使用一玻璃基板抑或是一石英基板。因為該遮罩733在這個實施例中被提到，該間距d被設定到5mm。間距d被決定使得該遮罩733與該第二基板739至少彼此不會發生接觸。間距d愈是短，蒸鍍擴張愈能夠被抑制愈多，以預防涉及不必要物質經由遮罩進 入的蒸鍍。
接著，如圖9所繪，該熱源736被靠近到該板材720而仍保持間距d時。一位於板材下方而能夠垂直移動的一加熱器被作為該熱源736。雖然該加熱器基本上被設定成為固定在一預設溫度，該溫度可以被控制使得該溫度在範圍內被提昇或下降而不影響其中的製程時間。
當該熱源736被靠近到該板材720時，在板材上的該材料層721在短時間內被加熱藉由直接熱傳導將被蒸鍍蒸發，然後一蒸鍍材料於第二基板739的形成表面(例如，下部平坦表面)被形成，該第二基板739被置放於面對該材料層721。另外，該第二基板739在該下部平坦表面上的膜形成之膜厚度均勻性能夠被設定到小於3%。
因而，一發光層能夠在該第二基板739的陽極(第一電極)上面被形成。在該發光層被形成之前，一電洞注入層或一電洞傳輸層可以類似地形成，在第二膜形成室712中將被堆疊。在該發光層被形成之後，一電子傳輸層或一電子注入層可以相類似的方式在第二膜形成室712中將被堆疊而形成。另外，在該發光層被形成之後，一陰極(第二電極)經由在第二膜形成室712中以類似的堆疊方式將膜形成。經過透過上述提及的製程，一發光元件包含，至少，膜電晶體、陽極(第一電極)及陰極(第二電極)能夠在第二基板739上去製作出來。
為有效製造發光裝置，在板材上面複數個不同材料層被形成，可以存放在該板材儲放承座724，及板材可以接 續地被交換堆疊而而該第二基板739被置於在該第二基板支持基座735上面。例如，可以準備以下基板使得設置在第二膜形成室712中的板材可依序地交換所堆疊的：一第一板材於其上一材料層作為一電洞注入層被形成；一第二板材於其上，作為一電洞傳輸層的材料層被形成；一第三板材於其上，作為一發光層的材料層被形成；一第四板材於其上，作為一電子傳輸層的材料層被形成；一第五板材於其上，作為一電子注入層的材料層被形成；一第六板材於其上，作為陰極的一鋁層被形成；縱使不同材料層在相同膜形成室以這樣方法而被形成的話，蒸鍍擴散能夠被抑制因為該短間距d，以預防多個材料層的材料混合。
另外，為了製造一全彩發光裝置，可以準備以下基板使得設置在第二膜形成室712中的板材可依序地交換所堆疊的：一第一板材於其上，形成一紅色發光層，一第二板材於其上，形成一藍色發光層，及一第三板材於其上，形成一綠色發光層，注意的是，須更換遮罩733。即使不同的發光層在相同的膜形成室以這樣方法被形成的話，蒸鍍擴散能夠被抑制因為該短間距d，以預防多個發光層的材料混合，也因此能夠得到每一發光元件的色彩純度。
在完成於該第二基板739上面的膜形成後，該第二基板739被搬送到第六閘閥為開啟狀態的卸載室715。該卸載室715亦連接到該真空抽空室。在卸載室715中，壓力被降低藉由隨著該第二基板739被搬送的時間。第二基板739藉由使用一搬送機械臂728而被儲放在一基板匣730 。注意的是，該第二基板739被置於該基板匣730內使得形成面朝下，以防止諸如塵粒的雜質附著。只要該板材720同該第二基板有相同的尺寸及厚度，該板材720也可藉由機械臂728而被儲放在一基板匣730。而且，一遮罩存放基座729可以備設在卸載室715內。為了發光層分色，或等等，針對個別發光顏色最好準備遮罩。遮罩存放基座729能夠儲放複數個所需的遮罩。
一為了密封發光元件的密封室可以連接到卸載室715。密封室連接到一載入室以搬送一密封罐或一密封基板。該第二基板739及該密封基板在密封室內彼此是貼合的。在那個時候，一基板反轉機構最好備設在該搬送機械臂728，如果該第二基板739被需要反轉的話。
在真空抽氣室配備有一磁浮渦輪分子式泵、一低溫泵或一乾式泵。因而，連接到一饋送室的該搬送室的極限真空能夠被設定到10-5 到10-6 帕(Pa)，及來自於該泵側及抽排氣系統之雜質反向擴散能夠進一步抑制。諸如氮氣或一稀有氣體的惰性氣體用來作為引入氣體，為了預防被引入到裝置的雜質。在引入裝置前藉由氣體精煉器(refiner)高度純化的氣體被用來作為將被引入裝置的氣體。所以，該氣體精煉器將需要備設使得氣體在經過高度純化後被引入到該蒸鍍裝置。因而，在氣體中的氧、水氣或其他雜質能夠預先被移除，以防止這些雜質被引入到裝置中。
雖然該搬送機械臂被作為針對板材或基板之搬送單元 的範例，該搬送單元不特別限定且輥輪或類似方式皆可以使用。此外，有搬送機械臂的位置不特別限定於在圖8及圖9當中的配置而且可以設置到需求的位置上。
雖然使用旋轉塗覆的該膜形成裝置在本實施例作為描述範例，擇一來說，一使用噴墨的滴流(droplet discharge)裝置可以備設在一膜形成室中。
一滴流裝置的輪廓約略對照圖10所做的描述。該裝置的所需構件包括一滴流單元1125，具備有一複數個以軸向排列之噴嘴的噴頭1121，一控制部份1103以控制該滴流單元1125，一固定基板1124及移動於X、Y及θ方向以及類似方法的平台1122。這個平台1122也有一藉由諸如真空夾具以固定基板1124的功能。從個別噴嘴之流出口而化合物噴射到該基板1124，噴嘴被含括在該滴流單元1125，以形成一圖案。
該控制部份1103控制了該平台1122及該滴流單元1125。該控制部份1103包含一平台對準(位)部份1101。該控制部份1103也控制諸如一CCD攝影機的一影像單元1120。該影像單元1120偵測一標記的位置，及供應偵測的資訊到該控制部份1103。該偵測的資訊也能夠在一監視器1102顯示出來。此外，該控制部份1103包括一對準控制部份1100。一化合物從一墨瓶1123被供應到該滴流單元1125。
在形成一圖案中，該滴流單元1125可以被移動，或該平台1122可以被移動而該滴流單元1125是固定的。然 而，為了移動該滴流單元1125，化合物的加速度，介於裝設於該滴流單元1125的噴嘴及待處理的物件間的間距，及環境都需要考慮到。
此外，雖然未顯示於圖示，一移動機構在其中，該噴頭1121垂直地移動，其一控制單元，及類似的部份可以提供作為伴隨構件為了改善到達的精度。然後，介於該噴頭1121及該基板1124之間的間距能夠依據噴出組成混合物的性質而變換。而且，可以備設有一氣體供應單元及一噴滴頭(shower head)。如果都備設的話，環境能夠被替代針對相同氣體如化合物的溶劑，以預防乾燥(desiccation)到某種程度。此外，以供應乾淨空氣及減少在工作區域內灰塵的一清理單元或類似者可以被提供。進一步，雖然未顯示於圖示，一單元為量測各種物理性質數值諸如溫度及壓力可以備設如果有需要的話加上一單元加熱基板。這些單元能夠被集合控制藉由控制單元提供有一機殼外部。再者，如果控制單元透過一LAN纜線、無線LAN、一光纖、或類似方式而被連結到一製造管理系統的話，該製程能被規律地從外部管理以導致產能率提昇。注意的是，在減壓下的抽空操作可以被實施為了促進該達成目的的混合物乾燥及除去該混合物的溶劑成分(components)。
在本實施例的製造裝置中，在一真空室中材料的散亂能夠被抑制有一介於其上有材料層721的基板被形成及小於或等於100mm的板材之間的間距，最佳情況小於或等 於5mm。所以，諸如在膜形成室的清潔及類似的保養的間隔能夠延長。而且，在本實施例的製造裝置中，該第一膜形成室702及該第二膜形成室712分別是朝上膜形成裝置及朝下膜形成裝置；因而，平整膜形成製程能夠被達成而無須在其搬送途中去反轉該板材及該形成基板。
在一多室製造裝置中，本發明的效果能夠足夠地被獲得使用至少一個膜形成室712。因此，使用已知膜形成方法諸如蒸鍍的一膜形成室可以提供以連結到該第二膜形成室712。
注意的是，在這個實施例中所描述的製造裝置能夠自由地與在實施態樣1到3所述的每個裝置進行組合。
例如，在實施態樣2所述如該第二膜形成室712之使用朝上膜形成裝置的情況中，一機構提供有，用以在從該第一膜形成室702到該第二膜形成室712的搬送途中反轉該板材的上面與底面。在這個時候，平整膜形成能夠被實現，藉由使用一朝下膜形成裝置利用蒸鍍，作為該第一膜形成室702。
相反地，在使用膜形成裝置運用在實施態樣3所述針對該第二膜形成室712，一基板垂直置放的情況中，一機構提供有，用以置放一板材的表面垂直於水平表面，從該第一膜形成室702到該第二膜形成室712的搬送途中。此外，一機構提供有，用以置放一形成基板垂直於水平表面，從該第二載入室711到該第二膜形成室712的搬送途中。
在此，一範例將被描述到，當中一被動矩陣發光裝置被形成在一玻璃基板上面，對照圖11A到圖11C、圖12、及圖13。
在一被動(簡單-矩陣)發光裝置中，提供以條紋(條紋形式)排列的複數個陽極與以條紋排列的複數個陰極呈垂直縱橫交錯狀。一發光層或一螢光層被置於其中，在每個交叉上。因此，一所選陽極的在交叉上的畫素(對陽極施加一電壓)且所選陰極發出光線。
圖11A係為在密封之前畫素部份的上視圖示。圖11B係為在圖11A中取沿虛線A-A'之截面圖示。圖11C係為沿虛線B-B'所取之截面圖示。
一絕緣膜1504被形成在一作為基底膜的第一基板1501之上。注意的是，該基底膜如果不需要的話就不需要形成。複數個第一電極1513在該絕緣膜1504上以規律間隔呈條紋狀排列。具有開口每個對應到畫素的一分隔壁1514備設於該第一電極1513。該具有開口的分隔壁1514使用一絕緣材料而形成(一光敏感或非光敏感有機材料(聚亞醯、丙烯酸、聚醯胺纖維、聚亞醯氨膜、光阻或苯環丁烯)或一SOG膜(諸如包含有一烷基的一SiOx 膜))。注意的是，每個對應到畫素的開口變成為發光區域。
複數個彼此平行的反漸縮分隔壁1522並與該第一電極1513相交被提供在具有開口的分隔壁1514。該反漸縮分隔壁1522被形成藉光微影方式利用一正類型光敏感樹脂，該樹脂的一部份未曝光處留為圖案，並藉由調整光曝 量或顯影時間長度使得一圖案的較低部份被蝕刻多一點。
圖12係為在複數個彼此平行的反漸縮分隔壁1522的形成後的即時立體圖示。注意的是，該相同參考數字被用以表示在圖11A到圖11C相同的部份。
每一反漸縮分隔壁1522的厚度被設定將比包含一發光層，及導電膜之堆疊膜的總厚度還大。當一導電膜及一包含一發光層的堆疊膜被堆疊在具有在圖12中所繪的結構之第一基板1501，它們被分成複數個從彼此被電氣絕緣的區域，使得堆疊膜1515R、1515G、及1515B的每一個包含有發光層，且第二電極1516被形成如圖11A到圖11C所繪。該第二電極1516係為彼此平形的條紋型式的電極並且沿著與該第一電極1513相交錯的方向延伸。注意的是，每個包含有發光層及導電膜的堆疊膜也被形成在反漸縮分隔壁1522上；然而，它們從每個包含有一發光層及第二電極1516的堆疊膜1515R、1515G、及1515B被分開。
這個實施態樣描述一個範例，在其中的每個包含有一發光層的堆疊膜1515R、1515G、及1515B被選擇性地形成以做成能夠執行全彩顯示的發光裝置，從其中能夠獲得三種發光(R、G及B)。每個包含有一發光層的堆疊膜1515R、1515G、及1515B被形成為彼此平行的條狀圖案。
在這個實施例中，每個包含有一發光層的堆疊膜藉由使用在實施例1所述的該第二膜形成室712而被依序地形 成。第一板材包含有一獲得紅光的發光層，第二板材包含有一獲得綠光的發光層，及第三板材包含有一獲得藍光的發光層等個別準備搬送到在實施例1中所述的第二膜形成室712。然後，具備有該第一電極513的一基板也被搬送到該第二膜形成室712。然後，該第一板材的一表面藉由一能夠相同於基板面積的表面加熱之熱源或是一比基板還大的面積將受到蒸鍍的表面進行加熱。接著，該第二板材及該第三板材被選擇性地受限於正確的蒸鍍。在實施例1中所述的第二膜形成室712能夠防止經由一遮罩涉及一不必要物質進入的蒸鍍，且因此反漸縮分隔壁1522非必然需要。因此，在該第二膜形成室712中，小於3%的優秀膜厚度均勻性被理解，且因此具有需求膜厚度的一發光層能夠獲得並且發光裝置的色彩不勻稱能夠被降低。所以，在實施例1中所述的第二膜形成室712是合於作為一被動矩陣發光裝置的一製造裝置。
擇一來說，每一包含有一放射相同顏色光的發光層堆疊膜可以在整個表面上形成，以提供單色(monochromatic)發光元件，使得一具備執行單色顯示的發光裝置或具備執行區域彩色顯示的發光裝置可以被提供。仍擇一來說，一具備執行全彩顯示的發光裝置可以被提供藉由結合一提供使用彩色濾光片的白光放射之發光裝置。
因此，如果需要的話，使用諸如一密封罐的密封劑或一用來密封的玻璃基板來實施密封。在此，一玻璃基板用 作為第二基板，且利用諸如密封材料的黏性材料將第一基板1501及第二基板彼此貼合，以密封一空間被諸如密封材料的黏性材料所包圍。被密封的空間充滿了充填子或乾燥惰性氣體。此外，介於第一基板1501及充填子之間的空間可以填滿並使用乾燥劑(desiccant agent)加以密封為了改善發光裝置的可靠度。該乾燥劑移除微量的水氣以有足夠的乾燥性。對於該脫水劑來說，可以使用的物質，諸如鹼土金屬像是氧化鈣或氧化鋇的氧化物以化學吸附來吸收水氣。此外，可以使用以物理吸附的方式吸收水氣，像是沸石或矽凝膠。
如果覆蓋的密封劑且接觸到發光元件被提供足以阻隔外氣的話，該乾燥劑不需要提供。
接下來，圖13係為固嵌一FPC或類似方式之發光模組的上視圖示。
注意的是，在本說明書中所指的發光裝置是一影像顯示裝置、一發光裝置或一光源(包括一照明裝置)。進一步，該發光裝置包括以下在其範疇之任何的模組：一模組，於其中諸如一軟性印刷電路(FPC)的連接器，一捲帶式自動接合(TAB)帶，或一捲帶式晶粒承載(TCP)被貼附到一發光裝置；一模組具有一TAB帶或一TCP在其一端具有一印刷線路板；及一模組具有一積體電路(IC)以玻璃覆晶封裝(COG)方式直接固嵌在一發光裝置上。
在一用以顯示影像的畫素部分，掃描線路及資料線路彼此垂直地交錯如圖13中所繪。
在圖11A到圖11C中的該第一電極1513對應到在圖13中的掃描線路1603，該第二電極1516對應到資料線路1602，及反漸縮分隔壁1522對應到分隔壁1604。發光層被叉置介於該資料線路1602及該掃描線路1603，及一區域1605所指示的交叉部分對應到一個畫素。
注意的是，該掃描線路1603在其端點以電氣方式連結到連接線路1608，又該連接線路1608透過一輸入端子1607被連接到一FPC 1609b。該資料線路1602透過一輸入端子1606被連接到一FPC 1609a。
如果需要的話，一偏光板，一環形偏光板(包含一橢圓偏光板)，一阻擋板(一1/4波板或一半波板)，或一諸如彩色濾光片的光學膜可以適當地備設在一發光表面上。進一步，該偏光板或該環形偏光板可以具有一抗反射膜。例如，抗眩處理可以被施行藉由其反射光能夠經由投影而擴散及在一表面上的消光(depressions)以減低反射。
經由以上所述製程，一軟性被動矩陣發光裝置得以製作。如果反漸縮分隔壁不需要使用本發明的膜形成裝置的話，一元件結構能夠被大幅地簡化並且製造製程序的時間得以降低。
雖然圖13描繪出一範例，當中一驅動電路未備設於一基板上，一包含驅動電路的IC晶片可以被固嵌如下所述。
當該IC晶片可以被固嵌時，一資料線路側IC及一掃描線路側IC，在當中的用以傳輸一信號到畫素部分每一 驅動電路被形成，以COG方法被固嵌在畫素部分的周圍(外部)。使用TCP或一線路黏合方法而不是COG方法可以實施固嵌。該TCP係為一TAB帶與IC的固嵌，且該TAB帶被連接到一在元件形成基板上的線路以固定住IC。資料線路側IC及掃描線路側IC的每個可以使用矽基板來形成。擇一來說，可以用這樣的方法以致一驅動電路被形成，使得在基板上、石英基板上、或一塑膠基板上的TFT而被形成。雖然在此所述是一個範例，在其中一個IC被備設在一側上，複數個IC可以備設在一側上。
[實施例3]
在這個實施例中，本發明的發光裝置將對照圖14A及圖14B來做說明。圖14A係為繪出一發光裝置之上視圖示及圖14B係為沿A-A'線所取得之截面圖示。以點狀虛線所指示的參考數字1701表示一驅動電路部分(源極側驅動電路)；1702表示一畫素部分；1703表示一驅動電路部分(閘極側驅動電路)；1704表示一密封基板；1705表示一密封劑，及1707代表一由一密封劑1705所環繞(包圍)的空間。
一參考數字1708表示一用以傳輸一輸入信號到該源極側驅動電路1701及該閘極側驅動電路1703的線路，且該線路1708接受一影像信號、一時序信號、一啟始信號、一重置信號、及類似方式來自於一軟性印刷電路(FPC)1709將是外部輸入端子。雖然只有該FPC繪出於此， 一印刷線路板(PWB)可以貼合到該FPC。在本發明的說明書中包括，在其範疇中，不僅該發光裝置本身而且該發光裝置具備有FPC或PWB。
接下來，一截面結構將對照圖14B來說明。雖然一驅動電路部分及一像素部分被形成在一元件基板1710上，一畫素部分1702及一屬於是一驅動電路部分的源極側驅動電路501被繪出於此。
如該源極側驅動電路1701，一CMOS電路在其中一n通道TFT 1723及一p通道TFT 1724被組合被形成。一包括在該驅動電路中的電路可以是習知的CMOS電路、PMOS電路、或NMOS電路。在這個實施例中，一驅動整合類型在其中一驅動電路被形成在一所描述的基板上；然而，不需要有像這樣的結構，且該驅動電路得以被形成不在基板上而在基板外面。
該畫素部分1702被形成複數個畫素每一個別包含有一切換開關TFT 1711，一電流控制TFT 1712及一電氣連接到一電流控制TFT 1712的汲極的陽極1713。一絕緣體1714被形成如此以覆蓋該陽極1713的邊緣部分。在此，該絕緣體1714是使用一正型光敏感壓克力樹脂膜所形成。
該絕緣體1714被形成如此以有一具有在其中上部端及低下端部分以獲得較佳的覆蓋範圍的曲面。例如，當使用一正型光敏感壓克力作為該絕緣體1714的材料時，一具有曲率半徑(0.2到3μm)的曲面最好被形成在該絕緣 體1714的上部端部分。對該絕緣體1714而言，可以使用一在蝕刻劑中藉由光敏感燈而變成不可溶的負型抑或是一在蝕刻劑中藉由燈而變成可溶的正型，及一諸如氧化矽或氮氧矽化物(silicon oxynitride)的無機化合物能夠使用加上一有機化合物。
一發光元件1715及一陰極1716被形成在陽極1713上。在此，當一材料用於該陽極1713時，一具有高功函數的材料是最適合的。例如，以下結構能被舉出：一層氧化銦錫(ITO)膜、一氧化矽銦錫(ITSO)膜、一氧化銦鋅(IZO)膜、一氮化鈦膜、一鉻膜、一鎢膜、一鋅膜、一鉑膜、或其他類似；一氮化鈦膜及一含有鋁為其主要成分的膜之堆疊膜；一具有三層結構的一氮化鈦膜，一含有鋁為其主要成分的膜以及一氮化鈦膜之堆疊膜；及其他等等。如線路般的低電阻，一使用ITO膜的適當歐姆接觸，並進一步該陽極1713能夠作為一陽極而被製作，在一個情況下該陽極1713以ITO膜而形成且該電流控制TFT 1712的線路連接到該陽極1713擁有一氮化鈦膜及一含有鋁為其主要成分的膜之堆疊膜或一氮化鈦膜，一含有鋁為其主要成分的膜以及一氮化鈦膜之堆疊膜。該陽極1713的形成可以使用如在該發光元件1715中第一陽極的相同材料。該陽極1713的形成可以與在該發光元件1715中的第一陽極呈接觸情況。
發光元件1715有一結構，在其中則堆疊有陽極1713，一包含有機化合物的層1700，及陰極1716；特定的是 ，一電洞注入層、一電洞傳輸層、一發光層、一電子傳輸層、一電子注入層、及其他類似之層所堆疊而成。任何實施態樣1到3的膜形成裝置的任何一種被需要用於形成。在這個範例中，在實施態樣1所述的該膜形成裝置被作為形成之用。在實施態樣1所述的該膜形成裝置中，小於3%的優秀膜厚度均勻度(性)可以被實現，也因此需求的膜厚度能夠被獲得以降低在一發光裝置的流明變化。
一具有低功函數的材料(鋁、銀、鋰、鈣、或其合金：銀化鎂、銦化鎂、鋰化鋁、二氟化鈣、或氮化鈣)可以用作為陰極1716的材料；然而，該陰極1716的材料不限於上述並且能使用各種的傳導層藉由一適當電子注入材料的選擇。當光被放射來自於該製作成的發光元件1715將透過陰極1716被傳送，對陰極1716來說，有可能去使用到一金屬膜的堆疊層有一減少的膜厚度及一氧銦錫氧化合金(ITO)、銦錫矽氧化物(ITSO)、及銦氧化物鋅氧化物合金(In2 O3 -ZnO)、氧化鋅(ZnO)或等等的透明傳導膜。該陰極1716可以被形成使用如在發光元件1715中相同於第二陰極的材料。該陰極1716可以形成接觸在發光元件1715中的第二陰極。
另外，獲得一結構在其中該發光元件1715備設於被元件基板1710所環繞包圍的空間1717中，該密封基板1704，及該密封劑1705藉貼附該密封基板1704到元件基板1710藉由使用該密封劑1705。空間1707可以被填充不但使用一惰性氣體(例如，氮氣或錏氣)而且使用該密 封劑1705。
一環氧樹脂基的樹脂為較佳用於該密封劑1705。用於這些的材料最好是儘可能不會傳送水氣或氧的材料。作為一使用於該密封基板1704的材料，強化玻纖纖維塑膠(FRP)、聚乙烯氟化物(PVF)、myler、聚酯、壓克力、或其他類似塑膠所製成的塑膠基板能夠被使用除了一玻璃基板或一石英基板以外。
如上所述，包含本發明的發光元件的發光裝置得以獲得。每片基板製造成本傾向增加倘若是一主動矩陣發光裝置因為一TFT的製造；然而，藉由使用一大面積基板利用在實施例1中所述的該製造裝置，每一基板的膜形成製程時間得以大幅減少以實現在針對一個發光裝置成本中的大量削減。因此，在實施例1所描述的該製造裝置是用於作為一針對主動矩陣發光裝置的製造裝置。
注意的是，在這個實施例所描述的發光裝置能夠自由地與在實施態樣1到3所述的個別膜形成裝置或者是在實施態樣4所述的一膜形成方法去加以組合。這個實施例的發光裝置可以包含諸如一所需的彩色濾光片的色彩轉換膜。
[實施例4]
在這個實施例中，參照圖15A到圖15E，對各種使用一發光裝置所製造的電子用品來做解說，一發光裝置包括藉由使用本發明的膜形成裝置所製造的發光元件。
使用本發明的膜形成裝置所製造電子用品的例子包含有：電視、諸如影像攝影機或數位相機、目鏡顯示器(頭戴顯示器)、導航系統、聲音再生裝置(例如，汽車音響元件立體聲及音響元件立體聲)、筆記型個人電腦、遊戲機、可攜式資訊終端(例如，行動電腦、行動電話、可攜式遊戲機及電子書)，及配備有錄製媒體的影像再生裝置(特別是，能夠重製一錄製媒體的裝置，諸如數位多媒體光碟(DVD)及提供有一顯示裝置能夠顯示該重製影像)，照明設備、及其他類似的產品。這些電子用品的特定範例被繪製在圖15A到圖15E。
圖15A繪出一包含有機殼8001的顯示裝置、一支持基座8002、顯示部分8003、一揚聲器部分8004、一畫面輸入端子8005、等等。該顯示裝置是藉由運用一發光裝置所製作成的，而該發光裝置是使用針對該顯示部分8003之本發明之膜形成裝置所製造的。注意的是，該顯示裝置包括針對顯示資訊的所有裝置，例如，用於個人電腦、用於接受TV播送，及用於廣告展示。膜形成裝置使得在製造成本的極大削減以提供價廉的顯示裝置。而且，在本發明的製造裝置中，小於3%的優秀膜厚度均勻性可以被實現，也因此需求的膜厚度能夠被獲得以降低在一發光裝置的顯示變化。
圖15B繪出一筆記型個人電腦，包含有一主體8101、一框架8102、一顯示部分8103、一鍵盤8104、一外部連接埠8105、一瞄準滑鼠8106，…等等。該筆記型個人 電腦是藉由運用一發光裝置所製作成的，而該發光裝置是使用針對該顯示部分8103之本發明之膜形成裝置所製造的。膜形成裝置使得在製造成本的極大削減以提供價廉的筆記型個人電腦。而且，在本發明的製造裝置中，小於3%的優秀膜厚度均勻性可以被實現，也因此需求的膜厚度能夠被獲得以降低在一發光裝置的顯示變化。
圖15C繪出一影像攝影機，包含有一主體8201、一顯示部分8202、一框架8203、一外部連接埠8204、一遙控接收部分8205、一影像接收部分8206、一電池組8207、一聲音輸入部分8208、操作鍵盤8209、一接目部分8210，…等等。該影像攝影機是藉由運用一發光裝置所製作成的，而該發光裝置是使用針對該顯示部分8202之本發明之膜形成裝置所製造的。膜形成裝置使得在製造成本的極大削減以提供價廉的影像攝影機。而且，在本發明的製造裝置中，小於3%的優秀膜厚度均勻性可以被實現，也因此需求的膜厚度能夠被獲得以降低在一發光裝置的顯示變化。
圖15D繪出一桌燈，包含有一照明部分8301、一燈罩8302、一調整臂8303、一支持部8304、一基底座8305、及一電源供應8306。該桌燈是藉由運用一發光裝置所製作成的，而該發光裝置是使用針對該顯示部分8301之本發明之膜形成裝置所製造的。注意的是，該照明設備包含一天花板燈具、一牆面燈具，…等等。膜形成裝置使得在製造成本的極大削減以提供價廉的照明設備。而且，在 本發明的製造裝置中，小於3%的優秀膜厚度均勻性可以被實現，也因此需求的膜厚度能夠被獲得以降低在一發光裝置的顯示變化。
圖15E繪出一手持電話，包含有一主體8401、一框架8402、一顯示部分8403、一聲音輸入部分8404、一聲音輸出部分8405、操作鍵盤8406、一外部連接埠8407、一天線8408，…等等。該手持電話是藉由運用一發光裝置所製作成的，而該發光裝置是使用針對該顯示部分8403之本發明之膜形成裝置所製造的。膜形成裝置使得在製造成本的極大削減以提供價廉的手持電話。而且，在本發明的製造裝置中，小於3%的優秀膜厚度均勻性可以被實現，也因此需求的膜厚度能夠被獲得以降低在一發光裝置的顯示變化。
在上述的方法中，一電子用品或照明設備的製造能夠藉由使用本發明之膜形成裝置所製造的發光裝置來達成。使用本發明之膜形成裝置所製造之該發光裝置的可應用範圍是如此廣泛而使得發光裝置得以被運用到在各種領域的電子用品上。
注意的是，在這個實施例所描述的發光裝置能夠自由地與在實施態樣1到3所述的個別膜形成裝置或者是在實施態樣4及使用實施例1到3的任一所述之膜形成方法去加以組合。
[實施例5]
在這個實施例中，本發明之膜形成裝置的一個範例將對照圖16A及16B，及圖17來加以描述說明。圖16A及16B分別是膜形成裝置的一截面圖示及一上視圖示。
在圖16A中，一膜形成室801係為一真空室並經由一第一閘閥802及一第二閘閥803而連接到其他室。在該膜形成室801中，至少，屬於第一基板支持單元的一基板支持機構813，一基板的一支持機構805在其上將有一材料層808被形成(形成基板)，屬於一第二基板支持單元，及一作為熱源106的一鹵素燈810被包含。該鹵素燈810致使能夠快速加熱及控制一第一基板807的熱藉由改變發光的時間間隔。此外，因該鹵素燈810致使能夠快速加熱，一垂直機構，一擋板，等等針對使用加熱器不需要提供。所以，該膜形成裝置得以進一步被小型化。
首先，在其他膜形成室中，一材料層808被形成在該係為一支持基板的第一基板807上面。在這個實施例中，一玻璃基板在其上面一鈦膜被形成用來作為該第一基板807。鈦金屬可以有效地吸收具有放射波長約1100到1200耐米的光對應到該係為一熱源的鹵素燈810的波長；所以在鈦膜所形成該材料層808得以被有效地加熱。對於材料層808而言，一能夠受限於蒸發的層並且被形成為一複數個材料堆疊，材料具有使用不同蒸發溫度。注意的是，在這個實施例中，與形成基板有相同面積的一基板被用作為該第一基板807，此外，在這個實施例中，在該材料層808中，一含有金屬氧化物的層藉由一濕式方法所堆 疊而成，在一層包含具有高電洞傳輸性質物質。要溶解該金屬氧化物及在相同溶液中及控制該混合溶液，具有高電洞傳輸性質的物質是有困難的；因此，藉由一濕式方法直接形成一混合層有其進一步的困難。因此，堆疊含有金屬氧化物在一含有具一有高電洞傳輸性質物質藉由一濕式方法是較容易的。所以，混合層能夠被輕易地形成藉由本發明的膜形成方法。
如圖16A中虛線所指出，該第一基板807從其他膜形成室被搬送到設置有該基板支持機構813的膜形成室801。在搬送中，當一反射器擋板804藉由一可移動單元85所開啟時，該第一基板807能夠被設置在該基板支持機構813。該第一基板807被固定到該基板支持機構813使得該第一基板807的一表面，在其上形成有該材料層808，面朝一屬於一形成基板的該第二基板809的一個表面(形成基板)，在其上形成有該材料層808。
該膜形成室801最好受限於真空抽排。特定的是，真空抽排被施行一直到真空數值滿足小於或等於5×10-3 (帕)Pa，最適當在10-4 到10-6 帕的範圍，包括前後範圍。當一真空抽排單元準備連接到該膜形成室，從大氣壓力到大約1帕藉由一無油乾式泵所排空，且大約1或以上帕的壓力則藉由一磁浮渦輪分子式泵或一複合分子泵所排空。因而，藉由一有機材料諸如來自於抽空單元的油分的污染可以被預防。一內壁表面受到藉由使用電化學拋光的鏡面處理以減低本身表面區域使得氣體釋放被預防。
該第二基板809藉由該形成基板支持機構805的一固定單元817而被固定。該形成基板的基板支持機構805包含一管組811，一熱介質藉此得以流動。一熱介質流動於該管組811能夠維持在該形成基板的基板支持機構805中的適當溫度。例如，藉由該管組811，冷水可以流動使形成基板降溫或溫水可以流動使之加熱。
接下來，如圖17中所繪製，該第一基板807及該第二基板809彼此被靠近使得其之間間距變成一間距d。注意的是，該間距d被決定於介於形成在該第一基板807上面的該材料層808的一表面及該第二基板809的一表面的間距。在一個情況中某一層(例如，作用為電子的一傳導層或者是作用為隔間牆的絕緣層)被形成在該第二基板809的上面該間距d被決定於介於形成在該第一基板807上面的該材料層808的一表面及在於該第二基板809所形成的該層表面的間距。注意的是，在一個情況中該第二基板809或形成於該第二基板809的層在其表面有不均勻問題，該間距d被決定於介於形成在該第一基板807上面的該材料層808的表面及在於該第二基板809所形成的該層表面或該第二基板809之表面的最短間距。該間距d係為在圖16A及16B及圖17中所繪裝置之基板間間距，得以減少一直到基板間距d變成屬於低限制的0.5mm。進一步，在一個情況中，一靜電夾具的使用以防止該第二基板809發生捲曲及彎曲，該間距的低限制能夠被設定到0.01mm即便使用一玻璃基板或一石英基板。
在這個實施例所述的膜形成裝置中，介於該第一基板807及該第二基板809的間距藉由該形成基板的支持機構805的垂直移動或藉由屬於該第一基板支持機構813的基板提昇銷(lift pins)的垂直移動而使該第一基板被舉昇而所控制。該基板提昇銷藉由可動單元81而被垂直移動以舉昇該第一基板807。
在這個實施例中，該第一基板807(支持基板)及係為一熱源的該鹵素燈810之間有50mm的間距於等待時間在蒸鍍處理之前為了減輕該熱源(加熱器)對於在該第一基板807(支持基板)上面的該材料層808的輻射效應。
熱處理的實施是使用該鹵素燈810而保持該間距d。首先，當預先加熱時，該鹵素燈810的輸出保持在溫度60℃有15秒鐘。該預先加熱穩定了該鹵素燈810的輸出。此後，熱處理被實施。該熱處理被保持在500℃到800℃有7到15秒鐘。因為針對熱處理花費的時間端賴一蒸鍍材料而變化，是需要適當地去取決。提供有一反射器816及反射器擋板804使得整個膜形成室不受到來自於該鹵素燈810的光散播而被加熱。
形成於該第一基板807上面的鈦金屬膜吸收來自於該鹵素燈810的光線並使該鈦金屬膜被加熱；因而，在該鈦金屬膜上的該材料層808被加熱而被蒸發然後一蒸鍍材料被形成在該第二基板809的形成基板上(例如，下部平坦表面)，係被置放以面朝向該材料層808的表面。在圖 16A及16B及圖17中所繪的膜形成裝置中，當具有一均勻膜厚度的該材料層之前於該第一基板807上獲得時，在該第二基板809上具有高均勻度的形成基板是可能的而無需使用一膜厚度監視器。在一傳統的蒸鍍裝置中的基板是被旋轉的。相對地，該形成基板在圖16A及16B及圖17中所繪的該膜形成裝置於膜形成時被固定的；所以這個膜形成裝置適合於易破損的大面積玻璃基板的膜形成之用。此外，在圖16A及16B及圖17中所繪的膜形成裝置中，該支持基板在膜形成當中也呈停止狀態。
這個實施例的該膜形成裝置致使依照本發明的發光裝置製造能夠達成。在本發明中，一蒸鍍源能夠被輕易地藉由濕式方法來加以製備。而且，該蒸鍍源能夠直接支配蒸發以消除一膜厚度監示器。因此，該整個膜形成製程能夠得以自動化以提昇產能。此外，該蒸鍍材料能夠防止貼黏附到一膜形成室的內壁以簡化一膜形成裝置的維護保養。
注意的是，該實施例的膜形成裝置能夠自由地與在實施態樣1到3所的膜形成裝置去加以組合。
[實施例6]
使用於圖16A及16B以及圖17中所繪之該膜形成裝置來實施一用以比較膜形成厚度的實驗。
首先，以旋轉塗覆方式，一包含有Alq溶劑被滴於一第一基板上並且該第一基板被旋轉(1000rpm，33秒的膜形成時間)以形成一第一有機層。當該包含有Alq溶劑 的材料，一材料溶劑被準備，在其中的Alq在用作為溶劑的氯仿中被散開。該重量比例(氯仿：Alq)被設定為1:0.0025。
然後，該第一基板的周邊被擦拭以一浸於丙酮的無塵布以移除在該第一基板807周邊的該第一有機層。
在該第一基板上所形成該第一有機層上面積為8cm×8cm，所做的9點膜厚度測量的結果如下所示。
在該第一基板上所形成的該第一有機層上的9點測量結果為：在第一點22.2奈米、在第二點23.4奈米、在第三點23.1奈米、在第四點22.6奈米、在第五點24.8奈米、在第六點23.5奈米、在第七點22.5奈米、在第八點21.3奈米、在第九點23.1奈米。
從該測量結果所計算的平均膜厚度為22.94奈米且該膜厚度分布為7.59%。
接著，一玻璃基板被準備作為一第二基板並被置放以面對於該第一基板的表面，在其上該第一有機層已經被形成。介於該第一基板及該第二基板之間的間距被設定到1mm。然後，使用一燈具對其施以12秒的加熱。
在加熱之後，具有均勻膜厚度的第二有機層被形成在該第二基板上。在該第二基板上所形成該第二有機層上具有一面積為8cm×8cm，所做的9點膜厚度測量的結果如下所示。
在該第二基板上所形成的該第一有機層上的9點測量結果為：在第一點21.8奈米、在第二點22.2奈米、在第 三點22.5奈米、在第四點22.8奈米、在第五點22.2奈米、在第六點22.3奈米、在第七點22.5奈米、在第八點22.8奈米、在第九點22.8奈米。
從該測量結果所計算的平均膜厚度為22.43奈米且該膜厚度分布為2.24%。
所以，藉由使用本發明的膜形成裝置，形成於該第二基板的該第二有機層的膜厚度分布能夠被設定到小於±3%。
[實施例7]
在這個實施例中，一實驗被實施用以確認一膜形成的狀態，當針對間距d的設定條件為在實施例6中所述之該膜形成裝置當中的情況。
在該第一基板上所形成的一鈦金屬膜(厚度400奈米)，及一形成在其上有50奈米厚度的NPB膜。
在圖16A及16B及圖17的裝置中該第一基板和該第二基板個別被置於有一間間距d。膜形成在該第二基板被實施藉由使用一鹵素燈施行8秒的熱處理。
針對該間距d的三個條件(1mm，300μm，及50μm)被設定以施行在這些個別條件下在該第二基板上的膜形成。
圖18繪出該測量結果。在圖18中，使用在該第二基板得到的NPB膜所形成的膜圖案的邊緣有一0間距，從該邊緣的間距(mm)以該水平軸來指示，且膜厚度(nm )以該垂直軸來指示。
發現到，在間距d是1mm的情況中，從膜邊緣所增加的厚度朝向其中間且該增加量到達約6mm。因將用於發光元件的一膜最好有均勻膜厚，一發光元件在一區域被製造而不是從該邊緣達到6mm的不均勻區域如果以間距d是1mm的執行膜形成。
另一方面，在間距d小於1mm的情況中，換言之，間距d是300μm或50μm，膜厚度的不均勻性(unevenness)像從邊緣起約0.5mm那樣的小。所以，增加一具有均勻厚度的區域是有其可能，在其區域上一發光元件得以被製造，以及有效地使用材料。
從圖18中的結果，觀察到形成於第二基板的該NPB膜的厚度隨著間距d減少而形增加。這顯示出該NPB膜在該第二基板上被形成的厚度接近50奈米藉由使用在該第一基板上有50奈米厚度所被形成的該NPB膜。換言之，可說是，一膜形成材料的耗損能夠依照間距d減少而減少。在這個實施例中，一實驗被實施用以確認一膜形成的狀態，當針對間距d的設定條件為在實施例6中所述之該膜形成裝置當中的情況。
在該第一基板上所形成的一鈦金屬膜(厚度400奈米)，及一形成在其上有50奈米厚度的NPB膜。該NPB膜被形成使用一5吋基板作為該第一基板在一面積108mm×108mm。
在圖16A及16B及圖17的裝置中該第一基板和該第 二基板個別被置於有一間間距d。膜形成在該第二基板被實施藉由使用一鹵素燈具施行8秒的熱處理。
針對該間距d的三個條件(1mm，300μm，及50μm)被設定以施行在這些個別條件下在該第二基板上的膜形成。
圖18繪出該測量結果。在圖18中，使用在該第二基板得到的NPB膜所形成的膜圖案的邊緣有一0間距，從該邊緣的間距(mm)以該水平軸來指示，且膜厚度(nm)以該垂直軸來指示。
在圖18所述的該T/S間距係為一對應到該間距d的參數。發現到，在間距d是1mm的情況中，從膜邊緣所增加的厚度朝向其中間且該增加量到達約6mm。因將用於發光元件的一膜最好有均勻膜厚，一發光元件在一區域被製造而不是從該邊緣達到6mm的不均勻區域如果以間距d是1mm的執行膜形成。
另一方面，在間距d小於1mm的情況中，換言之，間距d是300μm或50μm，膜厚度的不均勻性(unevenness)像從邊緣起約0.5mm那樣的小。所以，增加一具有均勻厚度的區域是有其可能，在其區域上一發光元件得以被製造，以及有效地使用材料。
從圖18中的結果，觀察到形成於第二基板的該NPB膜的厚度隨著間距d減少而形增加。這顯示出該NPB膜在該第二基板上被形成的厚度接近50奈米藉由使用在該第一基板上有50奈米厚度所被形成的該NPB膜。換言之 ，可說是，一膜形成材料的耗損能夠依照間距d減少而減少。
本案係根據申請於2006年12月5日之日本專利申請序號2006-328472，全篇內容在此被含括作為參考。
101‧‧‧薄膜形成室
102‧‧‧第一閘閥
103‧‧‧第二閘閥
104‧‧‧第一基板支持單元
105‧‧‧第二基板支持單元
106‧‧‧熱源
107‧‧‧第一基板
108‧‧‧材料層
109‧‧‧第二基板
110‧‧‧燈
111‧‧‧管組
201‧‧‧膜形成室
202‧‧‧第一閘閥
203‧‧‧第二閘閥
204‧‧‧第二基板支持單元
205‧‧‧第一基板支持單元
206‧‧‧熱源
207‧‧‧第二基板
208‧‧‧材料層
209‧‧‧第一基板
210‧‧‧燈
301‧‧‧膜形成室
304‧‧‧第一基板支持單元
305‧‧‧第二基板支持單元
306‧‧‧熱源
307‧‧‧第一基板
308‧‧‧材料層
309‧‧‧第二基板
310‧‧‧燈
400‧‧‧第二材料層
406‧‧‧熱源
407‧‧‧第一基板
408‧‧‧第一材料層
409‧‧‧第二材料層
413‧‧‧頭
506‧‧‧熱源
507‧‧‧第一基板
508‧‧‧第一材料層
509‧‧‧第二基板
518‧‧‧導熱層
519‧‧‧第一材料層
520‧‧‧第一材料層
701‧‧‧第一載入室
702‧‧‧第一膜形成室
703‧‧‧第一閘閥
704‧‧‧第二閘閥
705‧‧‧第一儲放室
706‧‧‧第二儲放室
707‧‧‧第三閘閥
708‧‧‧第四閘閥
710‧‧‧第五閘閥
712‧‧‧第二膜形成室
713‧‧‧第五閘閥
714‧‧‧第六閘閥
715‧‧‧卸載室
716‧‧‧基板匣
717‧‧‧搬送機械臂
718‧‧‧平台
719‧‧‧噴嘴
720‧‧‧板材
721‧‧‧材料層
722‧‧‧熱板材
723‧‧‧搬送機械臂
724‧‧‧板材儲放承座
725‧‧‧搬送機械臂
726‧‧‧基板匣
727‧‧‧搬送機械臂
728‧‧‧搬送機械臂
729‧‧‧遮罩儲放固定基座
730‧‧‧基板匣
733‧‧‧遮罩
734‧‧‧板材支持基座
735‧‧‧第二基板支持基座
736‧‧‧熱源
739‧‧‧第二基板
801‧‧‧搬送室
802‧‧‧第一閘閥
803‧‧‧第二閘閥
804‧‧‧反射擋板
805‧‧‧第二支持機構
807‧‧‧第一基板
808‧‧‧材料層
809‧‧‧第二基板
810‧‧‧鹵素燈
811‧‧‧管組
813‧‧‧第二支持機構
814‧‧‧可移動單元
815‧‧‧可移動單元
816‧‧‧反射器
817‧‧‧固定單元
1100‧‧‧對準控制
1101‧‧‧平台位置控制部分
1102‧‧‧監測器
1103‧‧‧控制部分
1120‧‧‧影像單元
1121‧‧‧頭
1122‧‧‧平台
1123‧‧‧墨瓶
1124‧‧‧基板
1125‧‧‧滴流單元
1501‧‧‧第一基板
1504‧‧‧絕緣膜
1513‧‧‧第一電極
1514‧‧‧分隔壁
1515R‧‧‧含有發光層的堆疊膜
1515G‧‧‧含有發光層的堆疊膜
1515B‧‧‧含有發光層的堆疊膜
1516‧‧‧第二電極
1521‧‧‧發光區域
1522‧‧‧反向漸縮阻隔牆
1601‧‧‧第一基板
1602‧‧‧資料線路
1603‧‧‧掃描線路
1604‧‧‧分隔壁
1605‧‧‧區域
1607‧‧‧輸入端子
1608‧‧‧連接線路
1609a‧‧‧FPC
1609b‧‧‧FPC
1700‧‧‧含有有機化合物的層
1701‧‧‧源極側驅動電路
1702‧‧‧畫素部分
1703‧‧‧閘極驅動電路
1704‧‧‧密封基板
1705‧‧‧密封接著劑
1707‧‧‧空間
1709‧‧‧軟性印刷電路
1710‧‧‧元件基板
1711‧‧‧TFT用以切換
1712‧‧‧TFT用以控制電流
1713‧‧‧陽極
1714‧‧‧絕緣體
1715‧‧‧發光元件
1716‧‧‧陰極
1723‧‧‧n通道TFT
1724‧‧‧p通道TFT
8001‧‧‧框架
8002‧‧‧支持基座
8003‧‧‧顯示部分
8004‧‧‧揚聲器部分
8005‧‧‧畫面輸入部分
8101‧‧‧本體
8102‧‧‧框架
8103‧‧‧顯示部分
8104‧‧‧鍵盤
8105‧‧‧外部連接埠
8201‧‧‧本體
8202‧‧‧顯示部分
8203‧‧‧框架
8204‧‧‧外部連接埠
8205‧‧‧遙控接收部分
8206‧‧‧影像接收部分
8207‧‧‧電池
8208‧‧‧聲音輸入部分
8209‧‧‧操作按鍵
8301‧‧‧照明部分
8302‧‧‧燈罩
8303‧‧‧調整支撐臂
8304‧‧‧支撐
8305‧‧‧基座
8306‧‧‧電源供應
8401‧‧‧本體
8402‧‧‧框架
8403‧‧‧顯示部分
8404‧‧‧聲音輸入部分
8405‧‧‧聲音輸出部分
8406‧‧‧操作按鍵
8407‧‧‧外部連接埠
8408‧‧‧天線
在所附的圖示中：圖1A到圖1C係為描繪一膜形成裝置的截面圖示；圖2A及圖2B係為描繪一膜形成裝置的截面圖示；圖3A及圖3B係為描繪一膜形成裝置的截面圖示；圖4係為描繪一膜形成裝置的截面圖示；圖5A及圖5B係為描繪一膜形成製程的立體圖示；圖6A到圖6C係為描繪一膜形成製程的立體圖示；圖7A到圖7D係為描繪一膜形成製程的立體圖示；圖8係為描繪一製造裝置的上視圖示；圖9係為描繪一製造裝置的截面圖示；圖10係為描繪一膜形成室的截面圖示；圖11A係為一被動矩陣發光裝置的上視圖示，以及圖11B及圖11C係為被動矩陣發光裝置的截面圖示；圖12係為一被動矩陣發光裝置的立體圖示；圖13係為一被動矩陣發光裝置的上視圖示；圖14A及圖14B係為描繪一發光裝置的結構圖示；圖15A到圖15E係為描繪電子用品的範例圖示；圖16A及圖16B係為描繪一膜形成裝置的範例圖示 ；圖17係為描繪一膜形成裝置的範例圖示；及圖18係為描繪一膜形成圖案自邊緣的膜厚度分布的曲線圖。
106‧‧‧熱源
d‧‧‧間距

Claims (13)

  1. 一種膜形成方法，包含步驟：在第一基板之一表面上，形成含有具有電洞傳輸性質的材料的第一層；在該第一層上，形成含有金屬氧化物的第二層；置放第二基板，以使得該第二基板的一表面朝向該第一基板的該一表面，其中該第一基板的另一表面與熱源接觸；及加熱該第一基板，以於該第二基板的該一表面上，形成含有該具有電洞傳輸性質的材料與該金屬氧化物的混合層，其中該熱源的面積大於該第一基板的面積。
  2. 一種膜形成方法，包含步驟：在第一基板的一表面上，選擇地形成導熱層；在該導熱層上，形成含有具有電洞傳輸性質的材料之第一層；在該第一層上，形成含有金屬氧化物的第二層；置放第二基板，以使得該第二基板的一表面朝向該第一基板的該一表面，其中該第一基板的另一表面與熱源接觸；及加熱該第一基板，以在該第二基板的該一表面上，選擇地形成含有該具有電洞傳輸性質的材料與該金屬氧化物的混合層，其中該熱源的面積大於該第一基板的面積。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之膜形成方法，其中該第一層經由塗覆方法而形成。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之膜形成方法，其中該第二層由蒸鍍法形成。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之膜形成方法，其中該熱源為加熱器。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之膜形成方法，其中該第一基板為導電基板。
  7. 一種製造發光裝置之方法，包含步驟：在第一基板的一表面上，形成含有具有電洞傳輸性質的有機化合物的第一層；在該第一層上，形成含有金屬氧化物的第二層；固持具有第一電極的第二基板，以朝向該第二層，其中該第一基板的另一表面與熱源接觸；加熱該第一基板，以在該第一電極上，形成含有該具有電洞傳輸性質的有機化合物與該金屬氧化物的混合層；及於該混合層之上，形成第二電極，其中該熱源的面積大於該第一基板的面積。
  8. 一種製造發光裝置的方法，包含步驟：在第一基板的一表面上，形成含有具有電洞傳輸性質的有機化合物的第一層；在該第一層上，形成含有金屬氧化物的第二層；固持具有第一電極的第二基板，朝向該第二層，其中 該第一基板的另一表面與熱源接觸；加熱該第一基板，以在該第一電極上，形成含有該具有電洞傳輸性質的有機化合物與該金屬氧化物的混合層；在該混合層之上，形成發光層；及在該發光層之上，形成第二電極，其中該熱源的面積大於該第一基板的面積。
  9. 一種製造發光裝置的方法，包含步驟：在第一基板的一表面上，形成含有具有電洞傳輸性質的有機化合物的第一層；在該第一層上，形成含有金屬氧化物的第二層；固持具有第一電極的第二基板，以朝向該第二層，其中該第一基板的另一表面與熱源接觸；加熱該第一基板，以在該第一電極上，形成含有該具有電洞傳輸性質的有機化合物與該金屬氧化物的混合層；在該混合層之上，形成電洞傳輸層；在該電洞傳輸層之上，形成發光層；在該發光層之上，形成電子傳輸層；及在該電子傳輸層之上，形成第二電極，其中該熱源的面積大於該第一基板的面積。
  10. 如申請專利範圍第7至9項中任一項之製造發光裝置的方法，其中該第一層由塗覆法形成。
  11. 如申請專利範圍第7至9項中任一項之製造發光裝置的方法，其中該第二層由蒸鍍法形成。
  12. 如申請專利範圍第7至9項中任一項之製造發光 裝置的方法，其中該熱源為加熱器。
  13. 如申請專利範圍第7至9項中任一項之製造發光裝置的方法，其中該第一基板為導電基板。
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