(57)【要約】  【課題】  本発明の目的は、高精細な画素形成をする上で、その画素が有るべき位置や大きさ、形に成膜出来る有機ＥＬデバイス製造装置または有機ＥＬデバイス製造方法を提供することにある。  【解決手段】  本発明は、磁性体のマスクに所定の第１の磁力強度を与えて、前記マスクを被蒸着基板に密着させ、所定の経過時間後、前記磁力強度より強度を上げた第２の磁力強度で前記マスクを前記被蒸着基板に密着させ、真空状態で前記マスクを介して前記被蒸着基板に蒸着材料を蒸着することを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体のマスクに所定の第１の磁力強度を与えて、前記マスクを被蒸着基板に密着させ、
所定の経過時間後、前記磁力強度より強度を上げた第２の磁力強度で前記マスクを前記被蒸着基板に密着させ、
真空状態で前記マスクを介して前記被蒸着基板に蒸着材料を蒸着する、
ことを特徴とする有機ＥＬデバイス製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の有機ＥＬデバイス製造方法において、
前記第１の磁力強度は、前記マスクの歪が所定の範囲内に入る程度の磁力強度であり、
前記第２の磁力強度は、所定の高精細な画素に得るのに必要な磁力強度である、
ことを特徴とする有機ＥＬデバイス製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の有機ＥＬデバイス製造方法において、
前記第１の磁力強度は、８０〜２００Ｇであり、
前記第２の磁力強度は、１８０〜５００Ｇである、
ことを特徴とする有機ＥＬデバイス製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の有機ＥＬデバイス製造方法において、
前記第１の磁力強度及び前記第２の磁力強度は、前記マスクに対して前記被蒸着基板と反対側に設けられた複数の永久磁石の前記マスクとの位置との予め得られた関係又は複数の電磁石の電流との予め得られた関係に基づいて得られる、
ことを特徴とする有機ＥＬデバイス製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれかに記載の有機ＥＬデバイス製造方法において、
前記第１の磁力強度及び前記第２の磁力強度は、前記マスクにおける磁力強度を計測し、
前記計測結果に基づいて、前記マスクに対して前記被蒸着基板と反対側に設けられた複数の永久磁石の前記マスクとの位置又は複数の電磁石の電流を制御することで得られる、
ことを特徴とする有機ＥＬデバイス製造方法。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の有機ＥＬデバイス製造方法において、
前記位置又は前記電流を、一定の速度で変化させる或いは前記第１の磁力強度及び前記第２の磁力強度に近づくにつれ変化速度を遅くすることを、
ことを特徴とする有機ＥＬデバイス製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の有機ＥＬデバイス製造方法において、
前記第１の磁力強度を更に複数に分けて設定し、分けて設定された磁力強度でそれぞれ前記マスクを前記被蒸着基板に密着させ、それぞれ所定の経過時間後、次の前記磁力強度の密着に移行する、
ことを特徴とする有機ＥＬデバイス製造方法。
【請求項８】
真空チャンバ―と、
前記真空チャンバ―内に配置され、被蒸着基板に蒸着材料を蒸着する蒸発源と、
前記蒸発源と前記被蒸着基板との間に設けられた磁性体のマスクと、
前記マスクに所定の第１の磁力強度を与えて、前記マスクを前記被蒸着基板に密着させ、所定の経過時間後、前記第１の磁力強度より強度を上げた第２の磁力強度で前記マスクを前記被蒸着基板に密着させる２段階密着手段と、
を備えることを特徴とする有機ＥＬデバイス製造装置。
【請求項９】
請求項８に記載の有機ＥＬデバイス製造装置において、
前記第１の磁力強度は、前記マスクの歪が所定の範囲内に入る程度の磁力強度であり、
前記第２の磁力強度は、所定の高精細な画素に得るのに必要な磁力強度である、
ことを特徴とする有機ＥＬデバイス製造装置。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の有機ＥＬデバイス製造装置において、
前記２段階密着手段は、前記マスクに対して前記被蒸着基板と反対側に設けられ、複数の永久磁石を有するマグネットベースと、前記マグネットベースの位置とその位置おけるマスクにおける磁力強度との予め得られた関係に基づいて、前記マグネットベースの位置を移動させて、前記第１の磁力強度及び前記第２の磁力強度を得る制御手段と、を備えることを特徴とする有機ＥＬデバイス製造装置。
【請求項１１】
請求項８又は９に記載の有機ＥＬデバイス製造装置において、
前記２段階密着手段は、前記マスクに対して前記被蒸着基板と反対側に設けられ、複数の電磁石を有するマグネットベースと、複数の前記電磁石の電流とその時の前記マスクにおける磁力強度との予め得られた関係に基づいて、前記電流を制御して前記第１の磁力強度及び前記第２の磁力強度を得る制御手段と、を備えることを特徴とする有機ＥＬデバイス製造装置。
【請求項１２】
請求項８又は９に記載の有機ＥＬデバイス製造装置において、
前記２段階密着手段は、前記マスクに対して前記被蒸着基板と反対側に設けられ、複数の永久磁石を有するマグネットベースと、前記マスクにおける磁力強度を計測する磁力計と、前記磁力計の計測結果に基づいて、前記マグネットベースの位置を移動させて、前記第１の磁力強度及び前記第２の磁力強度を得る制御手段と、を備えることを特徴とする有機ＥＬデバイス製造装置。
【請求項１３】
請求項８又は９に記載の有機ＥＬデバイス製造装置において、
前記２段階密着手段は、前記マスクに対して前記被蒸着基板と反対側に設けられ、複数の電磁石を有するマグネットベースと、前記マスクにおける磁力強度を計測する磁力計と、前記磁力計の計測結果に基づいて、前記電流を制御して前記第１の磁力強度及び前記第２の磁力強度を得る制御手段と、を備えることを特徴とする有機ＥＬデバイス製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬデバイス製造装置及び有機ＥＬデバイス製造方法に係り、特にパネルに高精細に蒸着できる有機ＥＬデバイス製造装置及び有機ＥＬデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬディスプレイとは、電気を流すと画素そのものが発光する性質をもった有機物質(発光体)をＲ(赤)Ｇ(緑)Ｂ(青)毎に塗り分けしたパネルを用いたディスプレイである。有機ＥＬパネルの画素塗り分け方法は、有機ＥＬパネルに蒸着材料を蒸着させる「蒸着法」と、狙った場所にＲＧＢのインクを滴下していく「塗布法」がある。本願発明は、前者の「蒸着法」に関する。
【０００３】
「蒸着法」におけるパネルの製造方法は、ガラス基板上に形成したＩＴＯ（Indium-Tin Oxide）と呼ばれる透明電極に非常に薄く有機物質を蒸着し、さらに電極で挟むことにより製造する。有機ＥＬデバイス製造工程の中で、ＲＧＢの画素塗り分けは、主に真空状態でマスクを用いて行っている。このマスクの代表的なものは、極めて微細な開口(１００μｍ以下)で形成されたものや、極めて微小な短冊状のものが微小ピッチ（５０μｍ程度）で配列されたものがある。
【０００４】
これらマスクは磁性体で出来ており、またガラスを置く為のガラス置き台であるステージ背面に磁石が配置されており、ステージ上に置かれたガラスをマスクとステージ背面にある磁石で挟み込み、磁力で密着させる事で高品質(高精細)な画素塗り分けが可能となる。
【０００５】
前述通り、このマスクを用いて画素塗り分けを行っているが、マスクとガラスの間に微小な隙間があると一つ一つの画素がボケて、画素が不完全なものとなる。画素が不完全なものとなったパネルは、輝度低下や短寿命の原因となる。有機ＥＬパネルの不良となる原因は多数あるが、その１として画素塗り分け蒸着時に発生している。
【０００６】
そこで、マスクとガラス間の隙間改善の為に、第１の改善策であり、マスクとステージを水平に設置し、マスクの自重により密着させる水平方式が、現在主流となっている。第２の改善策として、ステージの平たさ（平坦度）を極めて精度を高めて調整する方法がある。第３の改善策として、特許文献１に示すように、磁性体であるマスクとステージを立てた状態にし、ステージ背面にある磁石を連続的にマスクに近づけ、マスクを基板ホルダー(ステージ)に密着する方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−０７９３４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
「蒸着法」によって出来る画素の大きさは数十μｍであり、画素塗り分け時の位置精度や画素の大きさは極めて高精度な技術が要求される。その画素が有るべき大きさや形、膜厚で成膜されなければ、その有機ＥＬパネルは不良品となる。有機ＥＬパネルの不良となる大きな原因は、マスクを用いてガラスに画素を塗り分ける際、その画素がボケて成膜され、画素が不完全となる事である。またその原因となるのは、成膜する際のマスクとガラスの間の微小の隙間が有る事により不完全な画素を形成してしまう。その為、マスクとガラスの密着性はボケの無いシャープな画素形成にとってキーポイントとなる。ボケがないということは、高精細な画素形成をする上で、その画素が有るべき位置や大きさ、形に成膜されている状態であり、マスクとガラスの密着性の低下の原因は、マスクのよじれや位置ずれなどの平坦であるべき所定の状態からの歪である。以下、平坦であるべき所定の状態からの歪を単に歪という。
【０００９】
マスクとガラスの密着性向上には、ステージ背面に設置された磁石の磁力を上げる手法が挙げられる。例えば、上記水平方式では、有機ＥＬパネルの大型化に伴いマスク、ガラスの撓みが大きくなり、マスクの撓みを低減するために、磁石の磁力で撓みを緩和しながらマスクとガラスの位置合わせを行う。しかしその際に、強力な磁力で引きつけると、マスクが磁力の影響を受け、変形又は破損してしまう恐れがある。
【００１０】
また、マスクは、高精度に蒸着する為の開口部を有する所謂マスクと、所謂マスクを固定するフレーム（図３に示す１６ａ）とがあり、所謂マスクをフレームに極めて高精度で位置決めし、固定している。しかし、強力な磁界によって、その固定が外れてしまう可能性もある。なお、以下の説明では、特定がない限り、所謂マスクをマスクと表す。
上述の通り、ただ単純な磁力強化は、マスクとガラスの位置合わせ等において、マスクを破損してしまう事を十分念頭に置かなければならない。
【００１１】
また、マスクは微細なピッチで構成されている為、強力な磁界によってその配列を乱してしまう。その為、磁界によって配列が乱れないような密着方法で密着させる事が重要である。しかし、第３の改善策では、ステージ背面にある磁石を連続的にマスクに近づけるために、近づける途中で、マスクが磁界によってその配列を乱しまう可能性がある。
【００１２】
また、第1の改善策である水平方式では、フットプリント(設置面積)が大きくなり、大形化に向け課題が生ずる。第２の改善策においては、加工精度の限界、調整方法の限界により第１の改善策同様、有機ＥＬパネルの大型化にとって大きな壁となる。
【００１３】
従って、本発明の目的は、高精細な画素形成をする上で、その画素が有るべき位置や大きさ、形に成膜出来る有機ＥＬデバイス製造装置または有機ＥＬデバイス製造方法を提供する事である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、上記目的を達成するために、少なくとも以下の特徴を有する。
本発明は、磁性体のマスクに所定の第１の磁力強度を与えて、前記マスクを被蒸着基板に密着させ、所定の経過時間後、前記第１の磁力強度より強度を上げた第２の磁力強度で前記マスクを前記被蒸着基板に密着させ、真空状態で前記マスクを介して前記被蒸着基板に蒸着材料を蒸着する、ことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、真空チャンバ―と、前記真空チャンバ―内に配置され、被蒸着基板に蒸着材料を蒸着する蒸発源と、前記蒸発源と前記被蒸着基板との間に設けられた磁性体のマスクと、前記マスクに所定の第１の磁力強度を与えて、前記マスクを被蒸着基板に密着させ、所定の経過時間後、前記第１の磁力強度より強度を上げた第２の磁力強度で前記マスクを前記被蒸着基板に密着させる２段階密着手段と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
また、前記第１の磁力強度は、前記マスクの歪が所定の範囲内に入る程度の磁力強度であり、前記第２の磁力強度は、所定の高精細な画素に得るのに必要な磁力強度であってもよい。
さらに、前記第１の磁力強度は、８０〜２００Ｇであり、前記第２の磁力強度は、１８０〜５００Ｇであってもよい。
【００１７】
また、前記第１の磁力強度及び前記第２の磁力強度は、前記マスクに対して前記被蒸着基板と反対側に設けられた複数の永久磁石の前記マスクとの位置との予め得られた関係に基づいて得られるようにしてもよい。
さらに、前記第１の磁力強度及び前記第２の磁力強度は、前記マスクに対して前記被蒸着基板と反対側に設けられた複数の電磁石の電流との予め得られた関係に基づいて得られるようにしてもよい。
【００１８】
また、前記第１の磁力強度及び前記第２の磁力強度は、前記マスクにおける磁力強度を計測し、前記計測結果に基づいて、前記マスクに対して前記被蒸着基板と反対側に設けられた複数の永久磁石の前記マスクとの位置を制御することで得られるようにしてもよい。
前記第１の磁力強度及び前記第２の磁力強度は、前記マスクにおける磁力強度を計測し、
前記計測結果に基づいて、前記マスクに対して前記被蒸着基板と反対側に設けられた複数の電磁石の電流を制御することで得られるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、マスクを用いた高精細の画素塗り分け方法を用いる手法において、画素が不完全という問題を解決し、シャープな画素を形成し、より高品質な有機ＥＬデバイス製造装置または有機ＥＬデバイス製造方法を提供する事が可能となる。
【００２０】
上記の結果、第1に、マスクを破損させる事のない有機ＥＬデバイス装置または有機ＥＬデバイス製造方法を提供できる。第２に、不良率の低い、より生産性の高い有機ＥＬデバイス装置または有機ＥＬデバイス製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】有機ＥＬデバイスの積層構造の一例を示した図である。
【図２】本発明の実施形態である有機ＥＬデバイス装置の構成図である。
【図３】本実施形態の特徴である２段階密着手段の第１の実施例を示し、図２における矢印Ａ方向から見た蒸着チャンバの構成図である。
【図４】本発明の実施形態における蒸着源の構成図である。
【図５】有機ＥＬ蒸着前工程において、被蒸着基板が各チャンバ間を搬送される搬送状態の一例を示した図である。
【図６】本発明の実施形態において被蒸着基板とマスクとの間に、ある一定距離を保ちアライメント処理を行う際の状態を示した図である。
【図７】アライメント処理時の被蒸着基板とマスクの状態を示した図である。
【図８】本実施形態の特徴であるマスクと被蒸着基板を磁力によって密着させる密着処理フローを示す図である。
【図９】本実施形態の特徴である２段階密着手段の第１の実施例おいて、被蒸着基板とマスクのアライメント処理後、被蒸着基板とマスクの物理的隙間を無くした状態を示した図である。
【図１０】本実施形態の特徴である２段階密着手段の第１の実施例において、マスクに歪の影響を与えない適正磁力強度位置にマグネットベースを移動させた状態を示した図である。
【図１１】本実施形態の特徴である２段階密着手段の第１の実施例において、被蒸着基板とマスクとをより強力に密着させる成膜密着強度位置にマグネットベースを移動させた状態を示した図である。
【図１２】本実施形態の特徴である２段階密着手段の第２の実施例を示す図である。
【図１３】本実施形態の特徴である２段階密着手段の第３の実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の有機ＥＬデバイス製造装置における実施形態を図１から図１０を用いて説明する。図1は有機ＥＬデバイスの積層構造の一例を示した図である。有機ＥＬの積層構造は、発光層４に加え、正孔注入層６や正孔輸送層５、電子注入層２や電子輸送層３、それらを挟むようにして設けられた陰極１、陽極７など、様々な蒸着材料が被蒸着基板１２上に薄膜で積み重なっている多層構造となっている。
【００２３】
ここで、本発明の実施形態である有機ＥＬデバイス装置１００の構成を、図２を用いて説明する。有機ＥＬデバイス製造方法の中で、真空状態にある蒸着材料を「蒸着法」で処理対象のガラス基板である被蒸着基板１２に成膜する製造装置の一例を示したものである。
【００２４】
本実施形態における有機ＥＬデバイス装置１００は、被蒸着基板１２を搬入出するためのロードロックチャンバ９と、被蒸着基板１２に蒸着するための蒸着チャンバ１１と、ロードロックチャンバ９と蒸着チャンバ１１との間を、被蒸着基板１２を搬送する搬送チャンバ１３と、これらを制御する制御装置３０から構成されている。
【００２５】
ロードロックチャンバ９は、大気から真空状態にする為に、大気側にゲートバルブ１０を有している。搬送チャンバ１３は、被蒸着基板１２を搬送する搬送ロボット１４を有している。また、有機ＥＬデバイス装置１００は、ロードロックチャンバ９と搬送チャンバ１３との間、搬送チャンバ１３と蒸着チャンバ１１との間には、其々ゲートバルブ１０を有している。さらに、有機ＥＬデバイス装置１００は、ゲートバルブ１０の開閉で制御を行いながら各チャンバの真空を維持し、搬送チャンバ１３や蒸着チャンバ１１、あるいは他のクラスタ等へ被蒸着基板１２の受渡をする。
蒸着チャンバ１１の構成は蒸着材料により異なるが、真空状態の蒸着チャンバ１１内で、るつぼ内の蒸着材料を加熱し、るつぼから噴射する事で成膜を行う。
【００２６】
このような方式を用いて、有機ＥＬデバイスで必要な蒸着材料を其々の蒸着チャンバ１１で成膜を行うが、とりわけ高精細な画素形成を行う有機蒸着材料成膜時の蒸着チャンバを例にとって説明する。図３は、後述する本実施形態の特徴である２段階密着手段の第１の実施例を示し、図２における矢印Ａ方向から見た当該例の蒸着チャンバ１１の構成図である。本実施形態における有機ＥＬデバイス装置１００は、蒸着チャンバ１１にて有機ＥＬデバイスの製造に必要な蒸着材料の蒸着を行う。
【００２７】
蒸着チャンバ１１は、有機蒸着材料を蒸発させる蒸着源１５と、マスク１６と、被蒸着基板１２を置く為のステージ１７と、ステージ背面１７ａに設けられたベース（以下マグネットベース）１８と、を備えている。蒸着源１５は、上下移動機構２５によって図面上下に移動し、被蒸着基板１２の全面に亘って成膜する。マグネットベース１８は、ステージ背面１７ａに対し垂直移動が可能なガイド機構１９を備え、マグネットベース１８には、マスクにおける磁力密度が均等になるように図示しない永久磁石が配置されている。なお、以下の説明において、永久磁石の他、電磁石を用いる場合もあり、永久磁石、電磁石を総称する場合は、磁石という。
【００２８】
ここで、蒸着源１５の構成を図４に、また「蒸着法」について図３と図４を用いて説明する。蒸着源１５は、加熱する為のヒータ２０と、対象の有機蒸着材料が充填されたるつぼ２１と、るつぼ内の温度を測定する為の温度計測器２２とを備え、それらが冷却機構を備えた蒸着Ｂｏｘ２３内に設けられた構造を有する。
【００２９】
蒸着は、ヒータ２０に電流を流し、熱を発生させ、その熱によりるつぼ２１を加熱し、るつぼ２１内の有機蒸着材料を蒸発させ、この蒸気をるつぼ一端側に設けられたノズル２４から噴射し、被蒸着基板１２に正面から当てて行われる薄膜を形成する主な工程である。
【００３０】
次に、本実施形態を実現する有機ＥＬ蒸着前の工程を図５〜図７にて説明する。図５は、有機ＥＬ蒸着前工程において、被蒸着基板１２が各チャンバ間を搬送される搬送状態の一例を示した図である。被蒸着基板１２は、破線で示すようにロードロックチャンバ９に搬入され、その後搬送チャンバ１３を経て、実線で示すように蒸着チャンバ１１のステージ１７に載置される。
【００３１】
ステージ１７上に載置された被蒸着基板１２は、図６に示すようにマスク１６からある一定距離を保った状態でアライメント処理が行われる。ここで述べたアライメント処理とは、搬送されてきた被蒸着基板１２を定位置におかれたマスク１６に対し、精度良く位置合わせする為の工程である。具体的には、図７に示すように、処理基板の四隅に設けられた基板アライメントマーク１２ｍが、マスク１６の対応位置に設けられた窓状のマスクアライメントマーク１６ｍの可能な限り中央にくるように、被蒸着基板１２の姿勢を制御する。
ここでは、マスク１６を定位置において被蒸着基板１２の姿勢を制御したが、逆に、被蒸着基板１２を定位置において、マスク１６の姿勢を制御してもよい。
【００３２】
このアライメント処理においては、課題で説明したように、被蒸着基板１２とマスク１６を相対的に動作させる場合には、磁力の影響を受けるとマスク１６の配列を乱し、強いでは破損に繋がる虞がある。この影響は磁力が強力なほど大きい。それ故、図６に示すように、アライメント処理において、被蒸着基板１２は、マスク１６が受ける磁力の影響に関係なくアライメントできるように、マスク１６からある一定距離Ｌ０を保った状態で行う。
【００３３】
図８は、本実施形態の特徴であるマスク１６と被蒸着基板１２を磁力によって密着させる密着処理フローを示す図である。
まず、被蒸着基板１２とマスク１６とのアライメント処理終了後、図９に示すように、被蒸着基板１２とマスク１６とを物理的に接触させ、被蒸着基板１２とマスク１６の隙間を無くす接触処理を行う(Ｓ１)。この接触処理も、マスク１６への磁石による磁力の影響がない状態で行う。
【００３４】
ここで、本実施形態におけるマグネットベース１８に設けられた磁石とマスク１６について説明する。この磁石は、数千ガウスもの磁力をもった強力なものとする。
上述したように、特に高精細であることから被蒸着基板１２とマスク１６とのアライメ処理や接触処理において、被蒸着基板１２とマスク１６を相対的に動作させる場合には、磁力の影響を受けるとマスク１６の破損に繋がる虞がある。さらに、強力な磁力で一度に密着させる事で、マスクに歪が生じてしまう可能性も否めない。一方、成膜(蒸着）する際は、被蒸着基板１２とマスク１６をより強力に密着させなければ、被蒸着基板１２に高精細な画素形成は不完全なものとなる。
【００３５】
従って、マスク１６に磁力が作用するのは、ある適切なタイミングで適切な磁力が必要であり、また適切な接触方法により行わなければならない。そこで、本実施形態の密着処理では、数千ガウスもの強力な磁力を一気に与えるのでなく、２段階に分けてマスク１６に磁力を与える。第１の段階では、マスク１６の歪が所定の範囲内に入るように適正な磁力である適正磁力強度まで上げて、一度密着させる(Ｓ２)。この適正磁力強度は、マスク１６やステージ１７等の構成によるが、それらの構成が決まれば、実験或いはシミュレーションで得ることができる。例えば、本実施形態では、適正磁力強度は８０〜２００Ｇ程度である。
【００３６】
次に、一度適正磁力強度で密着が得られれば、その後は安定した密着を得ることができることが知見として得られたので、第１段階の適切な磁力でマスクの歪が発生しない状態で接触させ、所定の経過時間後、第２段階で成膜に必要な密着強度まで更に上げていく(Ｓ３)。例えば、本実施形態では、成膜密着強度は１８０〜５００Ｇ程度である。
【００３７】
以上説明したマスク１６と被蒸着基板１２との物理的な接触後、２段階に分けてマスク１６に磁力を与える２段階密着方式の制御は、制御装置３０が行う。
【００３８】
以上、説明した２段階密着方式によれば、画素が不完全という問題を解決し、シャープな画素を形成し、より高品質な有機ＥＬデバイス製造方法を提供できる。
その結果、第1に、マスクを破損させる事のない有機ＥＬデバイス製造方法を提供できる。第２に不良率の低い、より生産性の高い有機ＥＬデバイス製造方法を提供できる。
【００３９】
以下に、２段階密着方式を実現する２段階密着手段の実施例と、当該２段階密着手段における密着方法を説明する。
【００４０】
（実施例１）
図３は、２段階密着手段の第１の実施例を示す図である。２段階密着手段は、ステージ背面１７ａ側に設けられたマグネットベース１８と、磁力密度が均等になるようにマグネットベース１８に配置された複数の永久磁石と、マグネットベース１８とステージ１７(マスク１６)との間の距離を変えるステージ背面に対し垂直移動が可能なガイド機構１９と、を備えている。例えば、永久磁石の配置は、マスク端部における磁力が低下する端部効果を補正するようにマスクに対してやや広めのマグネットベース１８の領域に均等に配列する、或いは端部に配列された永久磁石の強度を高める。勿論、端部効果が無視できれば、単純に均等に配置してもよい。
【００４１】
このような構成によって、マグネットベース１８をガイド機構１９によりステージ背面１７ａ(マスク１６)に近づける事で、磁性体であるマスク１６への永久磁石の磁力強度を変え、即ちマスク１６がマグネットベース１８の永久磁石に引き寄せられる度合いを変え、マスク１６と被蒸着基板１２との密着度を変える。
【００４２】
ガイド機構１９は、位置制御可能であり、マグネットベース１８を任意位置に制御可能である。そこで、予め、適正磁力強度及び成膜密着強度を与えるマグネットベース１８の位置を対応付けおく。適正磁力強度及び成膜密着強度を与えるマグネットベース１８の位置をそれぞれ適正磁力強度位置Ｌ１、成膜密着強度位置Ｌ２とする。
【００４３】
そこで、実施例１では、図６の状態から図９に示すように、被蒸着基板１２とマスク１６は物理的に接触させた後、まず、図１０に示すように、マグネットベース１８をマスクに歪の影響を与えない適正磁力強度位置Ｌ１に移動させる。マグネットベース１８の移動速度は、一定速度でもよいし、例えば最初は早くし適正磁力強度位置Ｌ１に近づくほど遅くするなど距離に対して速度を可変してもよい。
【００４４】
適正磁力強度位置Ｌ１に到達後、一旦マグネットベース１８の移動を停止し、次に、図１１に示すように、マグネットベース１８を成膜密着強度位置Ｌ２に移動させる。この時のマグネットベース１８の移動速度も、適正磁力強度位置Ｌ１の時と同様に、一定速度でもよいし、例えば最初は早くし成膜密着強度位置Ｌ２に近づくほど遅くするなど距離に対して速度を可変してもよい。
【００４５】
(実施例２)
図１２は、２段階密着手段の第２の実施例を示す図である。実施例２の２段階密着手段が実施例１の２段階密着手段と異なる点は、マグネットベース１８Ｄをステージ背面１７ａに密着して又はステージ背面から一定距離離れた位置に固定し、マグネットベース１８Ｄに永久磁石の代わりに電磁石を配列した点である。実施例２では、電磁石に流れる電流を制御装置３０によって制御し、磁力強度を変え、適正磁力強度及び成膜密着磁力強度を得ることができる。電磁石の配置も含め、その他の点は、実施例１と同様である。
【００４６】
(実施例３)
図１３は、２段階密着手段の第３に実施例を示す図である。実施例３の２段階密着手段は、実施例１、２の２段階密着手段に、さらに、マスクに磁力を計測検出する磁力計２６を設けた点である。図１３は、代表して実施例１に磁力計２６を設けた図である。実施例１、２では、予め決められた位置又は電流になるように制御していたが、磁力強度に対してはオープン制御を実施していた。実施例３では、直接磁力を計測することで、適正磁力強度及び成膜密着磁力強度の制御を、磁力強度に対する直接フィーダバック制御で行う。
なお、磁力計３１を設ける位置は、端部効果がなく又は無視でき、蒸着に関係のない所謂マスク１６の隅部付近の所謂マスク又は所謂マスクを固定するフレーム１６ａに設けることが望ましい。
【００４７】
以上の実施例の説明では、特にマスク１６として高精細マスクを例として挙げたが、共通層の成膜等に使用する大きく開口している大開口マスクやそれ以外のマスクにも適用可能である。
【００４８】
以上説明した実施形態によれば、蒸着を２段階に分ける２段階密着方式を説明したが、より確実に歪が発生しないように、適正磁力強度を得る第１の段階をさらに複数の段階に分けてもよい。しかしながら、煩雑を避けるために、さらに２又は３に分ける程度が望ましい。
【００４９】
また、以上説明した実施形態によれば、画素が不完全という問題を解決し、シャープな画素を形成し、より高品質な画質を実現可能な有機ＥＬデバイス製造装置及び有機ＥＬデバイス製造方法を提供できる。
【００５０】
以上、説明では有機ＥＬデバイスを例に説明したが、有機ＥＬデバイスと同じ背景にある蒸着処理をする成膜装置にも適用可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１：陰極                              ２：電子注入層
３：電子輸送層                        ４：発光層
５：正孔輸送層                        ６：正孔注入層
７：陽極                              ９：ロードロックチャンバ
１０：ゲートバルブ                    １１：蒸着チャンバ
１２：被蒸着基板                      １３：搬送チャンバ
１４：搬送ロボット                    １５：蒸着源
１６：マスク                          １７：ステージ
１８：マグネットベース                １９：ガイド機構
２０：ヒータ                          ２１：るつぼ
２２：温度計測器                      ２３：蒸着Ｂｏｘ
２４：ノズル                          ２５：上下移動機構
２６：磁力計                          ３０：制御装置
１００：有機ＥＬデバイス装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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