制造装置和发光装置制造方法及图纸

制造装置和发光装置。通过利用在1个室内具有3个蒸镀源以及将它们的每一个进行移动的装置的装置，可以提高蒸镀材料的利用效率。据此，可以降低制造成本，并且在使用大面积基板时，也能在整个基板上得到均匀的膜厚。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在利用蒸镀可成膜的材料(以下称蒸镀材料)的成膜中使用的成膜装置和具有该成膜装置的制造装置。特别是涉及从与基板相向地设置的蒸镀源蒸发蒸镀材料进行成膜的蒸镀装置。另外，还涉及发光装置及其制作方法。
技术介绍
具有薄而轻、高速响应、直流低电压驱动等特征的，用有机化合物作为发光体的发光元件正被期待着应用于下一代平板显示器。特别是可以认为将发光元件配置成矩阵状的显示装置与现有的液晶显示装置相比，在视角宽、可视性好方面具有优越性。 据知，发光元件的发光机构如下借助于在ー对电极之间夹持含有机化合物的层，对其施加电压，从阴极注入的电子和从阳极注入的空穴在含有机化合物的层中的作为发光中心的发光层中进行复合形成分子激子，在该分子激子返回基态时释放能量，进行发光。关于激发状态已知有单激发和三重激发，据认为经任何一种激发状态都可以发光。对将这样的发光元件配置成矩阵状而形成的发光装置可以采用无源矩阵驱动(简单矩阵型)和有源矩阵驱动(有源矩阵型)的驱动方法。但是，在像素密度增多的场合，由于对每个像素(或每I个点)设置开关的有源矩阵型可以用低电压驱动，所以被认为是有利的。另外，含有机化合物的层具有以“空穴输运层/发光层/电子输运层”为代表的叠层结构。另外，形成含有机化合物的层的EL材料可粗分为低分子类(単体类)材料和高分子类(聚合物类)材料，低分子类材料可以用蒸镀装置成膜。现有的蒸镀装置将基板设置在基板支架上，具有封入了 EL材料，即蒸镀材料的容器(或蒸镀舟)、防止升华的EL材料上升的挡板、加热容器内的EL材料的加热器。这样，被加热器加热了的EL材料升华，在旋转的基板上成膜。这时，为了均匀地成膜，基板与容器之间的距离要在Im以上。在现有的蒸镀装置和蒸镀方法中，在利用蒸镀形成含有机化合物的层时，升华了的EL材料的绝大部分附着到了蒸镀装置的成膜室的内壁、挡板或防镀屏(用于防止蒸镀材料附着在成膜室的内壁上的保护板)上。因此，在含有机化合物的层成膜时，昂贵的EL材料的利用效率约在I %以下，是极低的，使得发光装置的制造成本非常高昂。另外，为得到均匀的膜，在现有的蒸镀装置中使基板与蒸镀源的间距在Im以上。另外，当为大面积基板时，存在基板的中央部与边缘部的膜厚容易不一致的问题。还有，由于蒸镀装置是将基板旋转的结构，所以对以大面积基板为目标的蒸镀装置存在界限。此外，当在使大面积基板与蒸镀用掩模紧密接触的状态下将它们一起旋转吋，恐怕会发生掩模与基板的位置偏离。另外，当在蒸镀中基板和掩模被加热时，因膨胀尺寸发生变化，这样，由于掩模与基板的热膨胀率不同，故而尺寸精度、位置精度降低。作为解决来自这些方面的上述课题的ー种装置，本申请人提出了一种蒸镀装置(特开2001-247959号公报、特开2002-60926号公报)。
技术实现思路
本专利技术提供了具备作为借助于提高EL材料的利用效率来降低制造成本，并且使含有机化合物的层的均匀性、生产率良好的制造装置之一的蒸镀装置的制造装置。另夕卜，本专利技术提供了对例如基板尺寸为320mm X 400mm、370mm X 470mm、550mmX 650mm、600mmX 720mm、680mmX 880mm、1000mmX 1200mm、1100mm X 1250mm、1150mmX 1300mm的这样的大面积基板高效率地蒸镀EL材料的制造装置。还有，本专利技术提供了对大面积的基板也能在整个基板上得到均匀的膜厚的蒸镀装置。本专利技术用3层叠层构成发光元件的含有机化合物的层，以较少的室数制作了全色发光装置。具体地说，用3层叠层中的空穴输运层和电子输运层作为公用层，在I个室中对每个像素只分开涂敷发红光、绿光或蓝光的发光元件的发光层。即，至少用3个室制作发光元件的含有机化合物的层。在I个室中有选择地进行蒸镀，形成不同的 3个发光层。如图I所示，安装了不同的蒸镀源的3个机械臂(移动装置)106a、106b、106c在I个室内自由移动，依次有选择地成膜。另外，在I个层的成膜结束后，使基板100与掩模113分离，改变基板与掩模的对准状态，偏离到下一次的第2层的成膜位置，进行下一次的第2层的成膜。然后，在2个层的成膜结束后，同样地使基板与掩模分离，在进行基板与掩模的对准后进行下一次的第3层的成膜。另外，在移动I个机械臂进行蒸镀期间，其他的机械臂在设置室中待机，依次交替地进行蒸镀。另外，虽然也依赖于像素的排列，但对R、G、B像素的蒸镀位置各不相同。因此，对每种发光颜色进行基板与掩模的对准，依次进行蒸镀。用同一个掩模，借助于使位置偏离来进行R、G、B的分开涂敷。另外，使蒸镀源移动的机械臂也能够在Z方向移动，可以升降。还有，机械臂的旋转中心可以位于设置室内，也可以位于成膜室内。本说明书中公开的专利技术结构是在图I中示出其一例的、具有装料室、与该装料室连结的传送室和与该传送室连结的多个成膜室的制造装置，其特征在于上述成膜室具有与对上述成膜室内抽真空的真空排气处理室连结、进行掩模与基板的位置调整的对准装置、基板保持装置和对基板加热的装置；第I蒸镀源和使该第I蒸镀源移动的装置；第2蒸镀源和使该第2蒸镀源移动的装置；第3蒸镀源和使该第3蒸镀源移动的装置。上述结构的特征在于设置室与上述成膜室连结，设置室与对上述设置室内抽真空的真空排气装置连结，在设置室内具有将蒸镀材料放置在蒸镀源上的机构。另外，上述结构的特征在于上述成膜室和上述设置室与对室内抽真空的真空排气处理室连结，并且具有可以弓I入材料气体或清洗用气体的装置。另外，上述结构的特征在于上述蒸镀源在成膜室内可以在X方向、Y方向或Z方向移动。另外，上述结构的特征在于具有对上述成膜室在成膜室内划分区域、并且遮蔽向上述基板的蒸镀的挡板。另外，上述结构的特征在于密封室与上述传送室连结，与对上述密封室内抽真空的真空排气装置连结，在密封室内具有用喷墨法涂敷密封材料的机构。还有，利用蒸镀层叠含有机化合物的层和阴极(或阳极)后，不接触大气，用喷墨法形成密封层。另外，也可以在用喷墨法形成密封层前，用溅射法形成由无机绝缘膜构成的保护膜。另外，在将发光元件密封时，在密封基板与元件基板之间充填密封材料。若是上表面出光型，最好使用透明的密封材料。另外，虽然在进行贴合前向像素区滴下了密封材料，但最好利用减压下的喷墨法向像素区喷射密封材料。另外，也可以重复进行如下操作利用减压下的喷墨法向像素区喷射密封材料，使其固化后用溅射法形成以氮化硅膜为代表的无机绝缘膜，再用减压下的喷墨法喷射密封材料，使其固化后形成氮化硅膜。借助于设置密封材料和无机绝缘膜的叠层，可以阻止水分、杂质从大气中侵入，从而提高可靠性。 另外，另一专利技术结构是包括具有阴极、与该阴极相接的含有机化合物的层以及与该含有机化合物的层相接的阳极的发光元件的多个发光装置，其特征在于配置了第I发光元件、第2发光元件和第3发光元件，上述第I发光元件至少具有空穴输运层、第I发光层和电子输运层的叠层，上述第2发光元件至少具有上述空穴输运层、第2发光层和上述电子输运层的叠层，上述第3发光元件至少具有上述空穴输运层、第3发光层和上述电子输运层的叠层，上述第I发光层、上述第2发光层或上述第3发光层中的2个层部分地重叠。另外，在上述结构中，被阳极与阴极夹持的含有机化合物的层中的空穴输运本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2003.04.25 JP 2003-1213131.ー种制造发光装置的方法，包括 当移动蒸镀源时在基板上形成包含有机化合物的层； 其中所述蒸镀源包括第一容器和第二容器；以及 其中所述第一容器的开ロ的方向不同于所述第二容器的开ロ的方向。2.如权利要求I所述的制造发光装置的方法， 其中所述蒸镀源在X方向、Y方向和Z方向中移动。3.如权利要求I所述的制造发光装置的方法， 其中所述蒸镀源由机械臂来移动。4.如权利要求I所述的制造发光装置的方法，还包括 执行具有图形开ロ的蒸镀掩模和所述基板的对准。5.如权利要求I所述的制造发光装置的方法，还包括 在所述基板和所述层之间形成空穴输运层；以及 在所述层上形成电子输运层。6.如权利要求I所述的制造发光装置的方法， 其中所述第一容器的第一材料和所述第二容器的第二材料在独立于彼此而调节的温度中被加热。7.如权利要求I所述的制造发光装置的方法， 其中所述基板和所述蒸镀源之间的空间距离是30cm或更小。8.如权利要求I所述的制造发光装置的方法，还包括 通过使用所述第一容器和所述第二容器来执行共蒸镀。9.如权利要求I所述的制造发光装置的方法， 其中所述第一容器和所述第二容器的开ロ是椭圆的。10.ー种制造发光装置的方法，包括 当移动第一蒸镀源时在室中在基板上形成第一层； 当移动第二蒸镀源时在所述室中在所述基板上形成第二层； 当移动第三蒸镀源时在所述室中在所述基板上形成第三层； 其中所述第一蒸镀源、所述第二蒸镀源和所述第三蒸镀源的至少ー个包括第一容器和第二容器，以及 其中所述第一容器的开ロ的方向不同于所述第二容器的开ロ的方向。11.如权利要求10所述的制造发光装置的方法， 其中所述第一蒸镀源、所述第二蒸镀源和所述第三蒸镀源的至少ー个在X方向、Y方向和Z方向中移动。12.如权利要求10所述的制造半导体装置的方法， 其中所述第一蒸镀源、所述第二蒸镀源和所述第三蒸镀源的至少ー个由机械臂来移动。13.如权利要求10所述的制造发光装置的方法，还包括 执行具有图形开ロ的蒸镀掩模和所述基板的对准。14.如权利要求10所述的制造半导体装置的方法，还包括 在所述基板和所述第一层之间形成空穴输运层；以及在所述第一层、所述第二层和所述第三层上形成电子输运层。15.如权利要求10所述的制造半导体装置的方法， 其中所述第一容器的第一材料和所述第二容器的第二材料在独...

【专利技术属性】
技术研发人员：山崎舜平，桑原秀明，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：