WO2013132739A1 - 発光デバイスの製造方法および発光デバイス - Google Patents

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light emitting
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opening
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light
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英雄 山岸
明峰 林
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株式会社カネカ
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Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a light emitting device and a light emitting device.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-165581
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-40529
  • a method for manufacturing a light-emitting device wherein a mask having a first opening and at least one second opening disposed along a longitudinal direction of the first opening is disposed on a substrate.
  • the longitudinal direction of the first opening is shorter than the width of the first opening in the longitudinal direction of the first opening and is equal to or longer than the width of at least one second opening in the longitudinal direction of the first opening.
  • a second mask different from the first spectrum through the first opening and at least one second opening of the mask after the first mask moving step and the first mask moving step.
  • the second light-emitting material which emits light Le and a second pattern forming step of patterning on the substrate.
  • the distance between the centers of two adjacent second openings of at least one second opening arranged at equal intervals is approximately a half distance.
  • the mask may be moved in the longitudinal direction of the first opening.
  • a second mask moving step of moving the mask in the longitudinal direction of the first opening; and after the second mask moving step, the first spectrum and the second spectrum via the first opening and at least one second opening of the mask; May further include a third pattern forming step of patterning with a third light emitting material that emits light of a different third spectrum.
  • the longitudinal direction of the first opening is a distance that is approximately 1/3 of the distance between the centers of two adjacent second openings of at least one second opening.
  • the mask may be moved in the longitudinal direction of the first opening by a distance that is approximately 1/3 of the center-to-center distance.
  • the mask is moved in the short direction of the first opening by a distance longer than the sum of the width of the first opening and the width of at least one second opening in the short direction of the first opening.
  • a fourth mask moving step, and a fourth pattern forming step of forming a pattern on the substrate with the first light emitting material through the first opening of the mask and at least one second opening after the fourth mask moving step. May be included.
  • the distance is equal to or longer than the width of at least one second opening in the longitudinal direction of the first opening, which is shorter than the width of the first opening in the longitudinal direction of the first opening.
  • a fifth pattern forming step of forming a pattern may be further included.
  • a light-emitting device includes a first electrode layer and a second electrode layer, and a light-emitting material layer disposed between the first electrode layer and the second electrode layer.
  • the first light-emitting layer formed of the first light-emitting material that emits light of the first spectrum has substantially the same shape as the first light-emitting layer, and is predetermined in the plane direction with respect to the first light-emitting layer.
  • the second light emitting material is formed of a second light emitting material that emits light of a second spectrum different from the first spectrum, and is stacked in a range from the first light emitting layer to the same plane as the first light emitting layer with a distance shift. 2 light emitting layers.
  • the light emitting material layer includes a third light emitting layer formed of the first light emitting material in a first region in the same plane as the first light emitting layer, and a second in the same plane as the first light emitting layer.
  • the region may further include a fourth light emitting layer formed of the second light emitting material, and the distance between the centers of the third light emitting layer and the fourth light emitting layer may be a predetermined distance.
  • the third light emitting layer and the fourth light emitting layer may be arranged along the longitudinal direction of the first light emitting layer and the second light emitting layer.
  • the third light emitting layer and the fourth light emitting layer may be disposed adjacent to a region where the first light emitting layer and the second light emitting layer overlap.
  • the light emitting material layer has substantially the same shape as the first light emitting layer and the second light emitting layer, and is shifted from the second light emitting layer by a predetermined distance in the plane direction with respect to the second light emitting layer.
  • a fifth light-emitting layer formed of a third light-emitting material that is stacked in the same plane as the first light-emitting layer and emits light of a third spectrum different from the first spectrum and the second spectrum; You may have.
  • the light emitting material layer may further include a sixth light emitting layer formed of the third light emitting material in a third region in the same plane as the first light emitting layer.
  • the sixth light emitting layer may be arranged alongside the third light emitting layer and the fourth light emitting layer along the longitudinal direction of the first light emitting layer, the second light emitting layer, and the fifth light emitting layer. Good.
  • the sixth light emitting layer may be disposed adjacent to a region where the first light emitting layer, the second light emitting layer, and the fifth light emitting layer overlap.
  • FIG. 1 shows a plan view of a light emitting device according to the present embodiment.
  • the light emitting device includes a substrate 10.
  • the substrate 10 includes a first light emitting layer region 101, a second light emitting layer region 102, a third light emitting layer region 103, and a fourth light emitting layer region 104 that are arranged apart from each other.
  • a red light emitting layer that emits red R light, which is an example of light of the first spectrum
  • a green light emitting layer that emits green G light, which is an example of light having a second spectrum different from the first spectrum, is formed.
  • a blue light emitting layer that emits blue B light which is an example of light having a third spectrum different from the first spectrum and the second spectrum
  • a white light emitting layer that emits white W light which is an example of light in which the light of the first spectrum, the second spectrum, and the third spectrum is mixed, is formed.
  • the first light-emitting layer region 101, the second light-emitting layer region 102, the third light-emitting layer region 103, and the fourth light-emitting layer region 104 each constitute one subpixel, and the first light-emitting layer region 101 and the second light-emitting layer region 102, the third light emitting layer region 103, and the fourth light emitting layer region 104 constitute one pixel.
  • the light emitting device causes the light emitting layers of the first light emitting layer region 101, the second light emitting layer region 102, the third light emitting layer region 103, and the fourth light emitting layer region 104 to emit light simultaneously.
  • the light emitting device makes the person who receives the light irradiated from each light emitting layer recognize that white light having a predetermined color temperature is irradiated.
  • FIG. 2A shows a luminescent material in each of the first light emitting layer region 101, the second light emitting layer region 102, the third light emitting layer region 103, and the fourth light emitting layer region 104 above the substrate 10 of the light emitting device according to this embodiment.
  • the top view of the mask 200 used when depositing is shown.
  • the mask 200 has a first opening 201 and a plurality of second openings formed along the longitudinal direction X of the first opening 201.
  • the center-to-center distances of the plurality of second openings 202 are the same as the center-to-center distances between the plurality of first light-emitting layer regions 101, the plurality of second light-emitting layer regions 102, or the plurality of third light-emitting layer regions 103.
  • the distance between the centers of the plurality of second openings 202 is the distance between the centers of one first light emitting layer region 101 and one second light emitting layer region 102 adjacent to one first light emitting layer region 101. Three times the distance.
  • a red light emitting layer, a green light emitting layer, and a blue light emitting are formed in each light emitting layer region above the substrate 10. And a white light emitting layer are formed.
  • the first opening 201 and the plurality of second openings 202 included in the mask 200 may form one opening as shown in FIG. 2B.
  • the mask 200 only needs to have at least one second opening 202.
  • FIG. 3A, FIG. 3B, FIG. 3C, FIG. 3D, FIG. 3E, FIG. 3F, FIG. 3G, and FIG. 3H are explanatory views of each step of the method for manufacturing the light emitting device according to this embodiment.
  • the mask 200 is placed in a predetermined position on the substrate 10, for example, in FIG. 3A, the leftmost second opening 202 has the first leftmost light emitting layer among the plurality of first light emitting layer regions 101 of the substrate 10. It arrange
  • a first light emitting material that emits light of the first spectrum corresponding to the red R through the first opening 201 and the plurality of second openings 202 of the mask 200 is deposited by, for example, mask vapor deposition.
  • a pattern is formed on the substrate 10 with one light emitting material. Thereby, a plurality of red light emitting layers 32 a and red light emitting layers 32 b are formed on the substrate 10.
  • the red light emitting layer 32a is an example of a “third light emitting layer”.
  • the red light emitting layer 32b is an example of a “first light emitting layer”.
  • the mask 200 is placed in the short direction 300 of the first opening by a distance w3 longer than the sum of the width w2 of the first opening and the width w1 of the plurality of second openings 202 in the short direction 300 of the first opening 201.
  • the pattern is again formed on the substrate 10 with the first light emitting material through the first opening 201 and the plurality of second openings 202 of the mask 200 (FIG. 3C).
  • a plurality of red light emitting layers 32a and a plurality of red light emitting layers 32b are formed on the substrate 10 by repeatedly moving the mask 200 in the lateral direction 300 and mask vapor deposition of the first light emitting material (FIG. 3D).
  • the longitudinal direction of the first opening 201 is shorter than the width D of the first opening 201 in the longitudinal direction 302 of the first opening 201 by a distance equal to or greater than the width of the plurality of second openings 202 in the longitudinal direction 302 of the first opening 201.
  • the mask 200 is moved to 302 (FIG. 3E). More specifically, the mask 200 is arranged in the longitudinal direction 302 of the first opening 201 by a distance d / 3 that is approximately 1/3 of the center distance d between two adjacent second openings of the plurality of second openings 202. Move.
  • the second light that emits light having a second spectrum different from the first spectrum corresponding to green is emitted through the first opening 201 and the plurality of second openings 202 of the mask 200.
  • the light emitting material is mask-deposited to form a pattern on the substrate 10 with the second light emitting material (FIG. 3F). Thereby, a plurality of green light emitting layers 33 a and green light emitting layers 33 b are formed on the substrate 10.
  • the green light emitting layer 33a is an example of a “fourth light emitting layer”.
  • the green light emitting layer 33b is an example of a “second light emitting layer”.
  • the mask 200 is moved in the short direction 300 of the first opening by a distance w3 longer than the sum of the width w2 of the first opening and the width w1 of the plurality of second openings 202 in the short direction 300 of the first opening 201,
  • the step of patterning the substrate 10 with the second light emitting material through the first opening 201 and the plurality of second openings 202 of the mask 200 is repeated, and a plurality of green light emitting layers 33 a and a plurality of green light emitting layers are formed on the substrate 10.
  • 33b is formed (FIG. 3G).
  • the plurality of first light emitting layers 33a in the longitudinal direction of the first opening 201 are shorter than the width of the first opening 201 in the longitudinal direction of the first opening 201.
  • the mask 200 is moved in the longitudinal direction of the first opening 201 by a distance d / 3 that is equal to or larger than the width of the two openings 202.
  • a third light-emitting material that emits light having a third spectrum different from the first spectrum and the second spectrum corresponding to blue is mask-deposited through the first opening 201 and the plurality of second openings 202 of the mask 200.
  • a pattern is formed with the third light emitting material.
  • the mask 200 is moved in the short direction 300 of the first opening by a distance w3 longer than the sum of the width w2 of the first opening and the width w1 of the plurality of second openings 202 in the short direction 300 of the first opening 201.
  • a pattern is formed with the third light emitting material through the first opening 201 and the plurality of second openings 202 of the mask 200.
  • the movement of the mask 200 in the short direction and the pattern formation of the third light emitting material using the mask 200 are repeated to form a plurality of blue light emitting layers 34a and a plurality of blue light emitting layers 34b on the substrate (FIG. 3H).
  • the blue light emitting layer 34a is an example of a “sixth light emitting layer”.
  • the blue light emitting layer 34b is an example of a “fifth light emitting layer”.
  • a light emitting layer can be formed above the substrate 10.
  • a single-layer light-emitting layer that emits single-color light to different regions above the substrate 10 and multi-layer light-emitting that emits multiple colors of light Layers can be formed simultaneously. Therefore, the manufacturing process of the light emitting device can be made efficient and the manufacturing cost of the light emitting device can be suppressed.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG. 3H of the light emitting device according to the present embodiment.
  • FIG. 4B shows a cross-sectional view of the light emitting device according to the present embodiment taken along the line BB shown in FIG. 3H.
  • the light emitting device includes a substrate 10, a first electrode layer 20, a light emitting material layer 30, and a second electrode layer 40.
  • the light emitting material layer 30 is disposed between the first electrode layer 20 and the second electrode layer 40.
  • the light emitting device is a so-called bottom emission type organic EL light emitting device.
  • the light emitting device may be a so-called top emission type organic EL light emitting device or a double-sided light extraction type organic EL light emitting device.
  • the substrate 10 can be a light-transmitting plate material such as glass or a polymer film.
  • the first electrode layer 20 is an anode and may be a transparent conductive film.
  • the first electrode layer 20 may be made of a light transmissive conductive material.
  • “light transmissive” means having a property of transmitting light.
  • the light-transmitting conductive material refers to a material having a property that light transmittance in the visible light region (350 nm to 780 nm) exceeds approximately 50% and a surface resistance value of 10 7 ⁇ or less.
  • indium-doped tin oxide ITO
  • indium-doped zinc oxide IZO
  • tin oxide zinc oxide, or the like
  • the first electrode layer 20 is formed, for example, by forming an ITO thin film on the substrate 10 by sputtering, vapor deposition, pulse laser deposition, or the like.
  • the first electrode layer 20 has a plurality of first electrodes 22 arranged in a strip shape along the first direction (longitudinal direction of the mask 200).
  • the first electrode layer 20 may have one first electrode 22 that is a common electrode.
  • the second electrode layer 40 is a cathode and is disposed above the light emitting material layer 30.
  • the second electrode layer 40 is formed on the light emitting material layer 30 by a method such as vapor deposition or sputtering using a conductive material such as Al or Ag.
  • a conductive material such as Al or Ag.
  • the second electrode layer 40 does not need to be light transmissive.
  • the second electrode layer 40 is made of a light-transmitting conductive material. In this case, the second electrode layer 40 may be made of the same material as that used for the first electrode layer 20.
  • the second electrode layer 40 is disposed on the light emitting material layer 30.
  • the second electrode is formed on the outermost surface (interface with the second electrode layer 40) of the light emitting material layer 30 from the viewpoint of suppressing deterioration of each layer constituting the light emitting material layer 30 due to moisture absorption.
  • another conductive layer may be formed as a buffer layer.
  • the second electrode layer 40 has a plurality of second electrodes 42 arranged in a strip shape along a second direction (short direction of the mask 200) perpendicular to the first direction.
  • the drive voltage is applied to each of the plurality of first electrodes 22 and the plurality of second electrodes 42 individually or simultaneously so that the drive voltage is applied to each of the plurality of first electrodes 22 and the plurality of second electrodes 42.
  • the light emitting material layer 30 emits light in each region where the first electrode and the second electrode intersect.
  • the light emitting material layer 30 is a portion sandwiched between an anode and a cathode in a general organic EL element, and includes an electron injection layer, an electron transport layer, a light emitting layer, a hole injection layer, a hole transport layer, and the like.
  • the light emitting material layer 30 may be configured using a thin-film alkali metal or inorganic material in addition to the organic compound.
  • the light emitting material layer 30 includes a hole injection layer and a hole transport layer 31, and an electron injection layer and an electron transport layer 35.
  • the light emitting material layer 30 includes a red light emitting layer 32a, a green light emitting layer 33a, a blue light emitting layer 34a, or a white light emitting layer 36 between the hole injection layer / hole transport layer 31 and the electron injection layer / electron transport layer 35.
  • Have The white light emitting layer 36 includes a red light emitting layer 32b, a green light emitting layer 33b, and a blue light emitting layer 34b.
  • the red light emitting layer 32b is formed of a first light emitting material that emits light of the first spectrum corresponding to red.
  • the green light-emitting layer 33b has substantially the same shape as the red light-emitting layer 32b when viewed from the cathode side, and is shifted from the red light-emitting layer 32b by a predetermined distance d / 3 in the plane direction from the red light-emitting layer 32b. It is laminated in the range up to the same plane as the light emitting layer 32b, and is formed of a second light emitting material that emits light of the second spectrum.
  • the blue light-emitting layer 34b has substantially the same shape as the red light-emitting layer 32b and the green light-emitting layer 33b when viewed from the cathode side, and emits green light with a predetermined distance d / 3 deviation from the green light-emitting layer 33b in the plane direction. It is laminated in the range from the top of the layer 33b to the same plane as the red light emitting layer 32b, and is formed of a third light emitting material that emits light of the third spectrum.
  • the red light emitting layer 32a is formed of the first light emitting material in the first light emitting layer region 101 in the same plane as the red light emitting layer 32b.
  • the green light emitting layer 33a is formed of the second light emitting material in the second light emitting layer region 102 in the same plane as the red light emitting layer 32a.
  • the blue light emitting layer 34a is formed of the third light emitting material in the third light emitting layer region 103 in the same plane as the red light emitting layer 32b.
  • the distance between the centers of the red light emitting layer 32a and the green light emitting layer 33a and the intermediate distance between the green light emitting layer 33a and the blue light emitting layer 34a are a predetermined distance d / 3.
  • the red light emitting layer 32a and the green light emitting layer 33a are arranged along the longitudinal direction of the red light emitting layer 32b and the green light emitting layer 33b.
  • the red light emitting layer 32a and the green light emitting layer 33a are disposed adjacent to a region where the red light emitting layer 32b and the green light emitting layer 33b overlap.
  • the blue light emitting layer 34a is disposed alongside the red light emitting layer 32a and the green light emitting layer 33a along the longitudinal direction of the red light emitting layer 32b, the green light emitting layer 33b, and the blue light emitting layer 34b.
  • the red light emitting layer 32a, the green light emitting layer 33a, and the blue light emitting layer 34a are disposed adjacent to the region where the red light emitting layer 32b, the green light emitting layer 33b, and the blue light emitting layer 34b overlap.
  • the red light emitting layers 32a and 32b, the green light emitting layers 33a and 33b, and the blue light emitting layers 34a and 34b are caused to emit light simultaneously, thereby being irradiated from the respective light emitting layers. It is possible to make a person who has received the light recognize it as being irradiated with white light having a predetermined color temperature.
  • the light-emitting device may include a plurality of pixels including a first light-emitting layer region 101, a third light-emitting layer region 103, and a fourth light-emitting layer region 104, as shown in FIG.
  • the distance between the centers of the plurality of second openings 202 included in the mask 200 is the distance between the centers of the plurality of first light emitting layer regions 101 or the plurality of third light emitting layer regions 103 as shown in FIG.
  • the distance between the centers of the plurality of second openings 202 is the distance between the centers of one first light emitting layer region 101 and one third light emitting layer region 103 adjacent to one first light emitting layer region 101.
  • the distance d is twice the distance d / 2.
  • the mask 200 may be moved in the longitudinal direction of the first opening 201 by a distance d / 2 that is approximately a half of the distance between the centers of the two second openings.
  • the mask 200 includes a plurality of first openings 201 corresponding to a plurality of columns of pixels arranged on the substrate 10 and a plurality of first openings 201 corresponding to the plurality of first openings 201.
  • the second opening 202 may be included. According to such a mask 200, the movement of the first opening 201 in the short direction can be reduced. Therefore, the efficiency of the manufacturing process can be further increased.
  • the first light emitting layer region 101, the second light emitting layer region 102, and the third light emitting light such as red R or green G blue B other than the large light emitting fourth region 104 that emits white W light.
  • the area of the light emitting layer region 101 or the like is not necessarily the same area from the viewpoint of luminous efficiency or light emission efficiency, and even if each light emitting layer is formed with the same area, it corresponds to each light emitting region.
  • the area as the light emitting layer region can be adjusted by adjusting the area of the anode or the cathode, that is, the area of the first electrode layer 20 or the second electrode layer 40.

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Abstract

　マスクを用いて基板上の各ピクセルに対応する各領域に発光層を形成する発光デバイスの製造方法において、製造工程のさらなる効率化を図る。マスクの第１開口および少なくとも１つの第２開口を介して、第１スペクトルの光を発光する第１発光材料で基板上にパターン形成した後に、第１開口の長手方向における第１開口の幅より短く第１開口の長手方向における少なくとも１つの第２開口の幅以上の距離だけ、第１開口の長手方向にマスクを移動させ、マスクの第１開口および少なくとも１つの第２開口を介して、第２スペクトルの光を発光する第２発光材料で基板上にパターン形成する。

Description

発光デバイスの製造方法および発光デバイス
　本発明は、発光デバイスの製造方法および発光デバイスに関する。
　従来、マスクを用いて基板上の各ピクセルに対応する各領域に発光層を蒸着する方法が知られている（例えば、特許文献１および特許文献２）。
　特許文献１　特開２０１１－１６５５８１号公報
　特許文献２　特開２０１０－４０５２９号公報
　マスクを用いて基板上の各ピクセルに対応する各領域に発光層を形成する発光デバイスの製造方法において、製造工程のさらなる効率化が要求されている。
　本発明の一態様に係る発光デバイスの製造方法は、第１開口と、第１開口の長手方向に沿って配置されている少なくとも１つの第２開口とを有するマスクを、基板上に配置するマスク配置工程と、マスク配置工程の後に、マスクの第１開口および少なくとも１つの第２開口を介して、第１スペクトルの光を発光する第１発光材料で基板上にパターン形成する第１パターン形成工程と、第１パターン形成工程の後に、第１開口の長手方向における第１開口の幅より短く第１開口の長手方向における少なくとも１つの第２開口の幅以上の距離だけ、第１開口の長手方向にマスクを移動させる第１マスク移動工程と、第１マスク移動工程の後に、マスクの第１開口および少なくとも１つの第２開口を介して、第１スペクトルとは異なる第２スペクトルの光を発光する第２発光材料で基板上にパターン形成する第２パターン形成工程とを含む。
　上記発光デバイスの製造方法において、第１マスク移動工程において、等間隔で配置された少なくとも１つの第２開口のうちの隣接する２つの第２開口の中心間距離の略１／２の距離だけ、第１開口の長手方向にマスクを移動させてもよい。
　上記発光デバイスの製造方法は、第２パターン形成工程の後に、第１開口の長手方向における第１開口の幅より短く第１開口の長手方向における少なくとも１つの第２開口の幅以上の距離だけ、第１開口の長手方向にマスクを移動させる第２マスク移動工程と、第２マスク移動工程の後に、マスクの第１開口および少なくとも１つの第２開口を介して、第１スペクトルおよび第２スペクトルとは異なる第３スペクトルの光を発光する第３発光材料でパターン形成する第３パターン形成工程とをさらに含んでもよい。
　上記発光デバイスの製造方法において、第１マスク移動工程において、少なくとも１つの第２開口のうちの隣接する２つの第２開口の中心間距離の略１／３の距離だけ、第１開口の長手方向にマスクを移動させ、第２マスク移動工程において、中心間距離の略１／３の距離だけ、第１開口の長手方向にマスクを移動させてもよい。
　上記発光デバイスの製造方法は、第１開口の短手方向における第１開口の幅と少なくとも１つの第２開口の幅との和より長い距離だけ、第１開口の短手方向にマスクを移動させる第４マスク移動工程と、第４マスク移動工程の後に、マスクの第１開口および少なくとも１つの第２開口を介して、第１発光材料で基板上にパターン形成する第４パターン形成工程とをさらに含んでもよい。
　上記発光デバイスの製造方法は、第４パターン形成工程の後に、第１開口の長手方向における第１開口の幅より短く第１開口の長手方向における少なくとも１つの第２開口の幅以上の距離だけ、第１開口の長手方向にマスクを移動させる第５マスク移動工程と、第５マスク移動工程の後に、マスクの第１開口および少なくとも１つの第２開口を介して、第２発光材料で基板上にパターン形成する第５パターン形成工程とをさらに含んでもよい。
　本発明の一態様に係る発光デバイスは、第１電極層および第２電極層と、第１電極層と第２電極層との間に配置されている発光材料層とを備え、発光材料層は、第１スペクトルの光を発光する第１発光材料で形成されている第１発光層と、第１発光層と略同一の形状であり、第１発光層に対して面方向に予め定められた距離ずれて第１発光層上から第１発光層と同一面内までの範囲に積層されており、第１スペクトルとは異なる第２スペクトルの光を発光する第２発光材料で形成されている第２発光層とを有する。
　上記発光デバイスにおいて、発光材料層は、第１発光層と同一面内の第１領域に、第１発光材料で形成されている第３発光層と、第１発光層と同一面内の第２領域に、第２発光材料で形成されている第４発光層とをさらに有し、第３発光層と第４発光層との中心間距離は、予め定められた距離でもよい。
　上記発光デバイスにおいて、第３発光層および第４発光層は、第１発光層および第２発光層の長手方向に沿って配置されていてもよい。
　上記発光デバイスにおいて、第３発光層および第４発光層は、第１発光層と第２発光層とが重なっている領域に隣接して配置されていてもよい。
　上記発光デバイスにおいて、発光材料層は、第１発光層および第２発光層と略同一の形状であり、第２発光層に対して面方向に予め定められた距離ずれて第２発光層上から第１発光層と同一面内までの範囲に積層されており、第１スペクトルおよび第２スペクトルとは異なる第３スペクトルの光を発光する第３発光材料で形成されている第５発光層をさらに有してもよい。
　上記発光デバイスにおいて、発光材料層は、第１発光層と同一面内の第３領域に、第３発光材料で形成されている第６発光層をさらに有してもよい。
　上記発光デバイスにおいて、第６発光層は、第１発光層、第２発光層、および第５発光層の長手方向に沿って、第３発光層および第４発光層と並んで配置されていてもよい。
　上記発光デバイスにおいて、第６発光層は、第１発光層と第２発光層と第５発光層とが重なっている領域に隣接して配置されていてもよい。
　なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
本実施形態に係る発光デバイスの平面図である。 マスクの平面図である。 マスクの平面図である。 本実施形態に係る発光デバイスの製造方法の各工程の説明図を示す。 本実施形態に係る発光デバイスの製造方法の各工程の説明図を示す。 本実施形態に係る発光デバイスの製造方法の各工程の説明図を示す。 本実施形態に係る発光デバイスの製造方法の各工程の説明図を示す。 本実施形態に係る発光デバイスの製造方法の各工程の説明図を示す。 本実施形態に係る発光デバイスの製造方法の各工程の説明図を示す。 本実施形態に係る発光デバイスの製造方法の各工程の説明図を示す。 本実施形態に係る発光デバイスの製造方法の各工程の説明図を示す。 図３Ｈに示すＡ－Ａ断面図である。 図３Ｈに示すＢ－Ｂ断面図である。 他の例に係る発光デバイスの平面図である。 他の例に係るマスクの平面図である。 他の例に係るマスクの平面図である。
　以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
　図１は、本実施形態に係る発光デバイスの平面図を示す。発光デバイスは、基板１０を備える。基板１０は、互いに離間して配置された第１発光層領域１０１、第２発光層領域１０２、第３発光層領域１０３、および第４発光層領域１０４を有する。第１発光層領域１０１には、第１スペクトルの光の一例である赤色Ｒの光を放射する赤色発光層が形成されている。第２発光層領域１０２には、第１スペクトルとは異なる第２スペクトルの光の一例である緑色Ｇの光を放射する緑色発光層が形成されている。第３発光層領域１０３には、第１スペクトルおよび第２スペクトルとは異なる第３スペクトルの光の一例である青色Ｂの光を放射する青色発光層が形成されている。第４発光層領域１０４には、第１スペクトル、第２スペクトル、および第３スペクトルの光が混合された光の一例である白色Ｗの光を放射する白色発光層が形成されている。第１発光層領域１０１、第２発光層領域１０２、第３発光層領域１０３、および第４発光層領域１０４は、それぞれ一サブ画素を構成し、第１発光層領域１０１、第２発光層領域１０２、第３発光層領域１０３、および第４発光層領域１０４により一画素を構成する。
　発光デバイスは、例えば、第１発光層領域１０１、第２発光層領域１０２、第３発光層領域１０３、および第４発光層領域１０４のそれぞれの発光層を同時に発光させる。これにより、発光デバイスは、それぞれの発光層から照射された光を受けた人に、予め定められた色温度を有する白色光を照射されているように認識させる。
　図２Ａは、本実施形態に係る発光デバイスの基板１０の上方の第１発光層領域１０１、第２発光層領域１０２、第３発光層領域１０３、および第４発光層領域１０４のそれぞれに発光材料を堆積させる場合に用いられるマスク２００の平面図を示す。
　マスク２００は、第１開口２０１と、第１開口２０１の長手方向Ｘに沿って形成されている複数の第２開口とを有する。複数の第２開口２０２のそれぞれの中心間距離は、複数の第１発光層領域１０１、複数の第２発光層領域１０２、または複数の第３発光層領域１０３同士の中心間距離と同一である。言い換えれば、複数の第２開口２０２のそれぞれの中心間距離は、一の第１発光層領域１０１と、一の第１発光層領域１０１に隣接する一の第２発光層領域１０２との中心間距離の３倍である。
　マスク２００を用いた発光材料の堆積および長手方向Ｘまたは短手方向Ｙへのマスク２００の移動を繰り返すことで、基板１０の上方のそれぞれの発光層領域に赤色発光層、緑色発光層、青色発光層、および白色発光層を形成する。なお、マスク２００が有する第１開口２０１および複数の第２開口２０２は、図２Ｂに示すように、１つの開口を形成してもよい。また、マスク２００は、少なくとも１つの第２開口２０２を有していればよい。
　図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、図３Ｄ、図３Ｅ、図３Ｆ、図３Ｇ、および図３Ｈは、本実施形態に係る発光デバイスの製造方法の各工程の説明図を示す。
　マスク２００を、基板１０上の予め定められた位置、例えば、図３Ａにおいて、最も左側の第２開口２０２が、基板１０が有する複数の第１発光層領域１０１のうち最左上の第１発光層領域１０２に対応する位置に配置する（図３Ａ）。マスク配置工程の後に、マスク２００の第１開口２０１および複数の第２開口２０２を介して、赤色Ｒに対応する第１スペクトルの光を発光する第１発光材料を例えばマスク蒸着することで、第１発光材料で基板１０上にパターン形成する。これにより、基板１０上に複数の赤色発光層３２ａ、および赤色発光層３２ｂを形成する。なお、赤色発光層３２ａは、「第３発光層」の一例である。赤色発光層３２ｂは、「第１発光層」の一例である。
　続いて、第１開口２０１の短手方向３００における第１開口の幅ｗ２と複数の第２開口２０２の幅ｗ１との和より長い距離ｗ３だけ、第１開口の短手方向３００にマスク２００を移動させる。マスク２００を短手方向３００に移動させた後に、マスク２００の第１開口２０１および複数の第２開口２０２を介して、再び第１発光材料で基板１０上にパターン形成する（図３Ｃ）。マスク２００の短手方向３００の移動および第１発光材料のマスク蒸着を繰り返すことで、基板１０上に複数の赤色発光層３２ａ、および複数の赤色発光層３２ｂを形成する（図３Ｄ）。
　次に、第１開口２０１の長手方向３０２における第１開口２０１の幅Ｄより短く第１開口２０１の長手方向３０２における複数の第２開口２０２の幅以上の距離だけ、第１開口２０１の長手方向３０２にマスク２００を移動させる（図３Ｅ）。より具体的には、複数の第２開口２０２のうちの隣接する２つの第２開口の中心間距離ｄの略１／３の距離ｄ／３だけ、第１開口２０１の長手方向３０２にマスク２００を移動させる。マスク２００を長手方向３０２に移動させた後、マスク２００の第１開口２０１および複数の第２開口２０２を介して、緑色に対応する第１スペクトルとは異なる第２スペクトルの光を発光する第２発光材料をマスク蒸着することで、第２発光材料で基板１０上にパターン形成する（図３Ｆ）。これにより、基板１０上に複数の緑色発光層３３ａ、および緑色発光層３３ｂを形成する。なお、緑色発光層３３ａは、「第４発光層」の一例である。緑色発光層３３ｂは、「第２発光層」の一例である。
　第１開口２０１の短手方向３００における第１開口の幅ｗ２と複数の第２開口２０２の幅ｗ１との和より長い距離ｗ３だけ、第１開口の短手方向３００にマスク２００を移動させ、マスク２００の第１開口２０１および複数の第２開口２０２を介して第２発光材料で基板１０上にパターン形成する工程を繰り返し、基板１０上に、複数の緑色発光層３３ａおよび複数の緑色発光層３３ｂを形成する（図３Ｇ）。
　続いて、複数の緑色発光層３３ａおよび複数の緑色発光層３３ｂの形成が終了した後、第１開口２０１の長手方向における第１開口２０１の幅より短く第１開口２０１の長手方向における複数の第２開口２０２の幅以上の距離ｄ／３だけ、第１開口２０１の長手方向にマスク２００を移動させる。さらに、マスク２００の第１開口２０１および複数の第２開口２０２を介して、青色に対応する第１スペクトルおよび第２スペクトルとは異なる第３スペクトルの光を発光する第３発光材料をマスク蒸着することで、第３発光材料でパターン形成する。次いで、第１開口２０１の短手方向３００における第１開口の幅ｗ２と複数の第２開口２０２の幅ｗ１との和より長い距離ｗ３だけ、第１開口の短手方向３００にマスク２００を移動させ、マスク２００の第１開口２０１および複数の第２開口２０２を介して、第３発光材料でパターン形成する。マスク２００の短手方向の移動およびマスク２００を用いた第３発光材料のパターン形成を繰り返し、基板上に、複数の青色発光層３４ａおよび複数の青色発光層３４ｂを形成する（図３Ｈ）。なお、青色発光層３４ａは、「第６発光層」の一例である。青色発光層３４ｂは、「第５発光層」の一例である。
　以上の各工程により、基板１０の上方に発光層を形成できる。本実施形態に係る発光デバイスの製造方法によれば、同一のマスクを用いて、基板１０の上方のそれぞれ異なる領域に単色の光を放射する単層発光層および複数色の光を放射する多層発光層を同時に形成できる。よって、発光デバイスの製造工程を効率化でき、発光デバイスの製造コストを抑制できる。
　図４Ａは、本実施形態に係る発光デバイスの図３Ｈに示すＡ－Ａ断面図を示す。図４Ｂは、本実施形態に係る発光デバイスの図３Ｈに示すＢ－Ｂ断面図を示す。
　本実施形態に係る発光デバイスは、基板１０、第１電極層２０、発光材料層３０、および第２電極層４０を備える。発光材料層３０は、第１電極層２０と第２電極層４０との間に配置されている。発光デバイスは、いわゆるボトムエミッション型の有機ＥＬ発光デバイスである。なお、発光デバイスは、いわゆるトップエミッション型の有機ＥＬ発光デバイス、または両面光取出し型の有機ＥＬ発光デバイスでもよい。
　基板１０は、ガラスまたは高分子フィルムなどの光透過性を有する板材を用いることができる。第１電極層２０は、陽極であり、透明導電膜でもよい。第１電極層２０は、光透過性導電性材料により構成されてもよい。ここで、「光透過性」とは、光を透過する性質を有することを意味する。光透過性導電性材料は、可視光域（３５０ｎｍ～７８０ｎｍ）における光の透過率が概ね５０％を超える性質を有し、かつ表面抵抗値が１０７Ω以下の材料のことをいう。具体的には、光透過性導電性材料として、インジウムドープの酸化錫（ＩＴＯ）、インジウムドープの酸化亜鉛（ＩＺＯ）、酸化錫、酸化亜鉛などを用いることができる。表面抵抗の低さの観点からは、インジウムドープの酸化錫を用いて第１電極層２０を構成することが好ましい。第１電極層２０は、例えば、スパッタ法、蒸着法、パルスレーザー堆積法などにより基板１０上にＩＴＯ薄膜を形成することにより形成される。第１電極層２０は、第１方向（マスク２００の長手方向）に沿って帯状に配置されている複数の第１電極２２を有する。なお、第１電極層２０は、共通電極である一の第１電極２２を有してもよい。
　第２電極層４０は、陰極であり、発光材料層３０の上方に配置されている。第２電極層４０は、例えば、ＡｌまたはＡｇなどの導電性材料を用いて、蒸着法、スパッタ法などの方法により発光材料層３０上に形成される。基板１０側から光を取り出すボトムエミッション型の有機ＥＬ発光デバイスの場合、第２電極層４０は光透過性である必要はない。一方、トップエミッション型または両面取出し型の有機ＥＬ発行デバイスの場合、第２電極層４０は、光透過性導電材料により構成される。この場合、第２電極層４０は、第１電極層２０で用いられる材料と同一の材料により構成されてもよい。なお、本実施形態においては、第２電極層４０は、発光材料層３０上に配置されている。しかし、発光デバイスの製造工程において、吸湿によって発光材料層３０を構成する各層が劣化するのを抑制する観点から、発光材料層３０の最表面（第２電極層４０との界面）に第２電極層４０とは別に、バッファ層として導電性の他の層を形成してもよい。第２電極層４０は、第１方向に垂直な第２方向（マスク２００の短手方向）に沿って帯状に配置されている複数の第２電極４２を有する。
　複数の第１電極２２および複数の第２電極４２のそれぞれに個別または同時に駆動電圧を印加することで、複数の第１電極２２および複数の第２電極４２のうち駆動電圧が印加されたそれぞれの第１電極および第２電極が交差するそれぞれの領域における発光材料層３０が発光する。
　発光材料層３０は、一般の有機ＥＬ素子において陽極と陰極とに狭持された部分を示し、電子注入層、電子輸送層、発光層、正孔注入層、および正孔輸送層などを有する。発光材料層３０は、有機化合物のほかに、薄膜のアルカリ金属または無機材料を用いて構成されてもよい。
　発光材料層３０は、正孔注入層および正孔輸送層３１、および電子注入層および電子輸送層３５を含む。発光材料層３０は、正孔注入層および正孔輸送層３１と電子注入層および電子輸送層３５との間に、赤色発光層３２ａ、緑色発光層３３ａ、青色発光層３４ａ、または白色発光層３６を有する。白色発光層３６は、赤色発光層３２ｂ、緑色発光層３３ｂ、および青色発光層３４ｂを含む。
　赤色発光層３２ｂは、赤色に対応する第１スペクトルの光を発光する第１発光材料で形成されている。緑色発光層３３ｂは、赤色発光層３２ｂと陰極側から見て略同一の形状であり、赤色発光層３２ｂに対して面方向に予め定められた距離ｄ／３ずれて赤色発光層３２ｂ上から赤色発光層３２ｂと同一面内までの範囲に積層されており、第２スペクトルの光を発光する第２発光材料で形成されている。
　青色発光層３４ｂは、赤色発光層３２ｂおよび緑色発光層３３ｂと陰極側から見て略同一の形状であり、緑色発光層３３ｂに対して面方向に予め定められた距離ｄ／３ずれて緑色発光層３３ｂ上から赤色発光層３２ｂと同一面内までの範囲に積層されており、第３スペクトルの光を発光する第３発光材料で形成されている。
　赤色発光層３２ａは、赤色発光層３２ｂと同一面内の第１発光層領域１０１に、第１発光材料で形成されている。緑色発光層３３ａは、赤色発光層３２ａと同一面内の第２発光層領域１０２に、第２発光材料で形成されている。青色発光層３４ａは、赤色発光層３２ｂと同一面内の第３発光層領域１０３に、第３発光材料で形成されている。赤色発光層３２ａと緑色発光層３３ａとの中心間距離および緑色発光層３３ａおよび青色発光層３４ａとの中間間距離は、予め定められた距離ｄ／３である。また、赤色発光層３２ａおよび緑色発光層３３ａは、赤色発光層３２ｂおよび緑色発光層３３ｂの長手方向に沿って配置されている。赤色発光層３２ａおよび緑色発光層３３ａは、赤色発光層３２ｂと緑色発光層３３ｂとが重なっている領域に隣接して配置されている。青色発光層３４ａは、赤色発光層３２ｂ、緑色発光層３３ｂ、および青色発光層３４ｂの長手方向に沿って、赤色発光層３２ａおよび緑色発光層３３ａと並んで配置されている。赤色発光層３２ａ、緑色発光層３３ａおよび青色発光層３４ａは、赤色発光層３２ｂ、緑色発光層３３ｂ、および青色発光層３４ｂが重なっている領域に隣接して配置されている。
　以上のように構成された発光デバイスによれば、例えば、赤色発光層３２ａおよび３２ｂ、緑色発光層３３ａおよび３３ｂ、並びに青色発光層３４ａおよび３４ｂを同時に発光させることで、それぞれの発光層から照射された光を受けた人に、予め定められた色温度を有する白色光を照射されているように認識させることができる。
　なお、発光デバイスは、図５に示すように、第１発光層領域１０１、第３発光層領域１０３、および第４発光層領域１０４から構成される複数の画素を有してもよい。この場合、マスク２００が有する複数の第２開口２０２の中心間距離は、図６に示すように、複数の第１発光層領域１０１、または複数の第３発光層領域１０３同士の中心間距離と同一である。言い換えれば、複数の第２開口２０２のそれぞれの中心間距離は、一の第１発光層領域１０１と、一の第１発光層領域１０１に隣接する一の第３発光層領域１０３との中心間距離ｄ／２の２倍の距離ｄである。図６に示すマスク２００を用いて発光デバイスを製造する場合において、マスク２００を第１開口２０１の長手方向に移動する場合には、等間隔で配置された複数の第２開口２０２のうちの隣接する２つの第２開口の中心間距離の略１／２の距離ｄ／２だけ、第１開口２０１の長手方向にマスク２００を移動させればよい。これにより、単相発光層および多層発光層を同一マスクを用いて同時に形成できる。
　また、上記の実施形態に係るマスクは、基板１０上に配置される一列分の画素群に対応する１つの第１開口２０１と複数の第２開口２０２のみを有する例について説明した。しかし、図７に示すように、マスク２００は、基板１０上に配置される複数列分の画素群に対応する複数の第１開口２０１と、複数の第１開口２０１のそれぞれに対応する複数の第２開口２０２とを有してもよい。このようなマスク２００によれば、第１開口２０１の短手方向への移動を減らすことができる。よって、さらに製造工程の効率化を図ることができる。
　また、白色Ｗの光を放射する大面積の第４発光層領域１０４以外の赤色Ｒまたは緑色Ｇ青色Ｂ等の光を放射する第１発光層領域１０１、第２発光層領域１０２、および第３発光層領域１０１等の面積は視感効率または発光効率の関係から必ずしも同じ面積である必要はなく、また、同じ面積で各々の発光層を形成した場合であっても、各々の発光領域に対応する陽極または陰極、即ち、第１電極層２０または第２電極層４０の面積を調整することで発光層領域としての面積は調整することができる。
　以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
　請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
１０　基板
２０　第１電極層
３０　発光材料層
３２ａ，３２ｂ　赤色発光層
３３ａ，３３ｂ　緑色発光層
３４ａ，３４ｂ　青色発光層
３６　白色発光層
４０　第２電極層
１０１　発光層領域
１０２　発光層領域
１０３　発光層領域
１０４　発光層領域
２００　マスク
２０１　第１開口
２０２　第２開口

Claims (14)

  1. 　第１開口と、前記第１開口の長手方向に沿って配置されている少なくとも１つの第２開口とを有するマスクを、基板上に配置するマスク配置工程と、
    　前記マスク配置工程の後に、前記マスクの前記第１開口および前記少なくとも１つの第２開口を介して、第１スペクトルの光を発光する第１発光材料で前記基板上にパターン形成する第１パターン形成工程と、
    　前記第１パターン形成工程の後に、前記第１開口の長手方向における前記第１開口の幅より短く前記第１開口の長手方向における前記少なくとも１つの第２開口の幅以上の距離だけ、前記第１開口の長手方向に前記マスクを移動させる第１マスク移動工程と、
    　前記第１マスク移動工程の後に、前記マスクの前記第１開口および前記少なくとも１つの第２開口を介して、前記第１スペクトルとは異なる第２スペクトルの光を発光する第２発光材料で前記基板上にパターン形成する第２パターン形成工程と
    を含む発光デバイスの製造方法。
  2. 　前記第１マスク移動工程において、等間隔で配置された前記少なくとも１つの第２開口のうちの隣接する２つの第２開口の中心間距離の略１／２の距離だけ、前記第１開口の長手方向に前記マスクを移動させる請求項１に記載の発光デバイスの製造方法。
  3. 　前記第２パターン形成工程の後に、前記第１開口の長手方向における前記第１開口の幅より短く前記第１開口の長手方向における前記少なくとも１つの第２開口の幅以上の距離だけ、前記第１開口の長手方向に前記マスクを移動させる第２マスク移動工程と、
    　前記第２マスク移動工程の後に、前記マスクの前記第１開口および前記少なくとも１つの第２開口を介して、前記第１スペクトルおよび前記第２スペクトルとは異なる第３スペクトルの光を発光する第３発光材料でパターン形成する第３パターン形成工程と
    をさらに含む請求項１に記載の発光デバイスの製造方法。
  4. 　前記第１マスク移動工程において、前記少なくとも１つの第２開口のうちの隣接する２つの第２開口の中心間距離の略１／３の距離だけ、前記第１開口の長手方向に前記マスクを移動させ、
    　前記第２マスク移動工程において、前記中心間距離の略１／３の距離だけ、前記第１開口の長手方向に前記マスクを移動させる請求項３に記載の発光デバイスの製造方法。
  5. 　前記第１開口の短手方向における前記第１開口の幅と前記少なくとも１つの第２開口の幅との和より長い距離だけ、前記第１開口の短手方向に前記マスクを移動させる第４マスク移動工程と、
    　前記第４マスク移動工程の後に、前記マスクの前記第１開口および前記少なくとも１つの第２開口を介して、前記第１発光材料で前記基板上にパターン形成する第４パターン形成工程と
    をさらに含む請求項１から４のいずれか一項に記載の発光デバイスの製造方法。
  6. 　前記第４パターン形成工程の後に、前記第１開口の長手方向における前記第１開口の幅より短く前記第１開口の長手方向における前記少なくとも１つの第２開口の幅以上の距離だけ、前記第１開口の長手方向に前記マスクを移動させる第５マスク移動工程と、
    　前記第５マスク移動工程の後に、前記マスクの前記第１開口および前記少なくとも１つの第２開口を介して、前記第２発光材料で前記基板上にパターン形成する第５パターン形成工程と
    をさらに含む請求項５に記載の発光デバイスの製造方法。
  7. 　第１電極層および第２電極層と、
    　前記第１電極層と前記第２電極層との間に配置されている発光材料層と
    を備え、
    　前記発光材料層は、
    　第１スペクトルの光を発光する第１発光材料で形成されている第１発光層と、
    　前記第１発光層と略同一の形状であり、前記第１発光層に対して面方向に予め定められた距離ずれて前記第１発光層上から前記第１発光層と同一面内までの範囲に積層されており、前記第１スペクトルとは異なる第２スペクトルの光を発光する第２発光材料で形成されている第２発光層と
    を有する発光デバイス。
  8. 　前記発光材料層は、
    　前記第１発光層と同一面内の第１領域に、前記第１発光材料で形成されている第３発光層と、
    　前記第１発光層と同一面内の第２領域に、前記第２発光材料で形成されている第４発光層と
    をさらに有し、
    　前記第３発光層と前記第４発光層との中心間距離は、前記予め定められた距離である請求項７に記載の発光デバイス。
  9. 　前記第３発光層および前記第４発光層は、前記第１発光層および前記第２発光層の長手方向に沿って配置されている請求項８に記載の発光デバイス。
  10. 　前記第３発光層および前記第４発光層は、前記第１発光層と前記第２発光層とが重なっている領域に隣接して配置されている請求項９に記載の発光デバイス。
  11. 　前記発光材料層は、前記第１発光層および前記第２発光層と略同一の形状であり、前記第２発光層に対して前記面方向に前記予め定められた距離ずれて前記第２発光層上から前記第１発光層と同一面内までの範囲に積層されており、前記第１スペクトルおよび前記第２スペクトルとは異なる第３スペクトルの光を発光する第３発光材料で形成されている第５発光層をさらに有する請求項８から１０のいずれか一項に記載の発光デバイス。
  12. 　前記発光材料層は、前記第１発光層と同一面内の第３領域に、前記第３発光材料で形成されている第６発光層をさらに有する請求項１１に記載の発光デバイス。
  13. 　前記第６発光層は、前記第１発光層、前記第２発光層、および前記第５発光層の長手方向に沿って、前記第３発光層および前記第４発光層と並んで配置されている請求項１２に記載の発光デバイス。
  14. 　前記第６発光層は、前記第１発光層と前記第２発光層と前記第５発光層とが重なっている領域に隣接して配置されている請求項１３に記載の発光デバイス。
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