(57)【要約】【課題】  少なくとも１種類の溶媒と該溶媒中に分散または溶解した機能材料とを含む液状組成物を吐出して形成される機能層の膜厚ムラを無くすことのできる基板処理装置を提供する。【解決手段】  チャンバー３１内に素子基板ＳＳ上に機能層を構成する正孔輸送層及び、赤、緑及び青用発光層を形成するための各液状組成物を吐出する液滴吐出装置４５を収納した。そして、チャンバー３１内を、各液状組成物を構成する有機溶媒Ｌを気化して、同有機溶媒Ｌの雰囲気にする気化装置３５を備えた。また、チャンバー３１を搬送管Ｔを介して乾燥炉５０に連結した。そして、気化装置３５を駆動させてチャンバー３１内の雰囲気を有機溶媒Ｌの蒸気圧が８０パーセント以上である雰囲気にした状態にした後、液滴吐出装置４５を駆動させて各液状組成物を塗布するようにした。【選択図】    図３
2006260778.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴吐出ヘッドを備え、機能層を形成するための少なくとも１種類の機能材料を溶媒中に分散または溶解した液状組成物を前記液滴吐出ヘッドから吐出して基板上に塗布し、前記機能層を形成する液滴吐出装置を収納した成膜室と、
前記少なくとも１種類の溶媒を気化して前記成膜室内に供給する気化手段と
を備えていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理装置において、
前記成膜室を排気する排気手段と、
前記成膜室に不活性ガスを供給するためのガス供給手段と
を備えていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の基板処理装置において、
前記成膜室内の蒸気圧を測定する蒸気圧測定手段を備えていることを特徴する基板処理装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の基板処理装置において、
前記成膜室は、前記液状組成物を乾燥させる乾燥室と前記基板を搬送する基板搬送手段を介して連結されていることを特徴する基板処理装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一つに記載の基板処理装置において、
前記液滴吐出装置は、防爆構造となっていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一つに記載の基板処理装置において、
前記基板は、複数の電気光学素子をマトリクス状に形成した電気光学装置を構成する電気光学用基板であることを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイに替わるフラットパネルディスプレイとして有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（以下、「有機ＥＬディスプレイ」という）が注目されている。有機ＥＬディスプレイは、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」という）を発光素子として使用した自発発光型ディスプレイであるので、液晶ディスプレイのようにバックライトを使用しないため低消費電力化が図れる等の利点が挙げられる。
【０００３】
この種の有機ＥＬディスプレイにおける発光材料（以下、「有機ＥＬ材料」という）としては、一般に高分子系有機材料と低分子系有機材料とに分類されており、その中でも高分子系材料については、所定の溶媒に溶解または分散させて液滴化し、それを液滴吐出ヘッドのノズルから吐出して基板上に塗布させる液滴吐出法が提案されている。この方法では、基板上に液滴を塗布した後、真空乾燥処理を施すことで液滴中の溶媒を蒸発させて前記有機材料から成る機能層（発光層や正孔輸送層等）を成膜化する。この液滴吐出法によると、液滴の直径をμｍオーダーにまでにすることができるので、機能層の高精細パターニングが可能である。
【０００４】
しかし、前記液滴吐出法では、基板上に塗布された微小液体の蒸発は極めて速く、また、基板上の塗布領域における端（上端、下端、右端、左端）では、基板中央の領域に塗布された微小液体から蒸発した溶媒分子分圧が低いため、一般的に速く乾きはじめる。また、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）素子によるアクティブ駆動を行う場合、ＴＦＴ素子領域や、配線等の形状、配置の関係上、画素配置がＸ，Ｙ方向ともに等間隔ではない場合があり、各画素上に塗布された液滴の周囲で局所的な蒸発溶媒分子分圧に差が生じる。このような画素上に塗布された有機材料液体の乾燥時間の差は、画素内、画素間での機能層の膜厚ムラを引き起こす。このような膜厚ムラは、輝度ムラ、発光色ムラ等の表示ムラの原因となってしまう。
【０００５】
そこで、表示画素領域の周囲に表示画素と同じ形状、同ピッチのダミー画素を設けることで塗布領域を広げ、表示画素領域の周辺にも有機材料液体を塗布することで、表示画素領域内の溶媒分子分圧を均一にすることが提案されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−２２２６９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記したような方法を採用しても、画素内、画素間での機能層の膜厚ムラを十分に抑制することができない。
そこで、本発明の目的とするところは、少なくとも１種類の溶媒と該溶媒中に分散または溶解した機能材料とを含む液状組成物を吐出して形成される機能層の膜厚ムラを無くすことのできる基板処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の基板処理装置は、液滴吐出ヘッドを備え、機能層を形成するための少なくとも１種類の機能材料を溶媒中に分散または溶解した液状組成物を前記液滴吐出ヘッドから吐出して基板上に塗布し、前記機能層を形成する液滴吐出装置を収納した成膜室と、前記少
なくとも１種類の溶媒を気化して前記成膜室内に供給する気化手段とを備えている。
【０００８】
これによれば、基板付近の雰囲気は、液状組成物を構成する少なくとも１種類の溶媒で構成されるので、基板上に塗布した液状組成物の溶媒がすぐに蒸発することはない。そして、基板上に液状組成物を塗布した後に、例えば、乾燥室によって塗布した溶媒を乾燥・除去させることで形成される機能層の膜厚を均一にすることができる。また、液状組成物を構成する溶媒で基板付近の雰囲気を構成したので、基板上に溶媒の結露が生じる。このため、液状組成物に対する濡れ性を向上させることができる。
【０００９】
この基板処理装置において、前記成膜室を排気する排気手段と、前記成膜室に不活性ガスを供給するためのガス供給手段とを備えていてもよい。
これによれば、成膜室の大気雰囲気を排気した後に、気化手段を駆動させることで成膜室の雰囲気を大気から溶媒で構成された雰囲気に短時間で置換させることが可能となる。また、排気量や不活性ガスの供給量を制御することで、基板付近の溶媒雰囲気の分圧を制御することができる。
【００１０】
この基板処理装置において、前記成膜室内の蒸気圧を測定する蒸気圧測定手段を備えていてもよい。
これによれば、成膜室内の蒸気圧が測定される。そして、その結果に応じて液滴吐出装置を駆動させて液状組成物の吐出を開始するタイミングを決めることで、確実に機能層の膜厚を均一し、また、液状組成物に対する濡れ性を向上させることができる。
【００１１】
この基板処理装置において、前記成膜室は、前記液状組成物を乾燥させる乾燥室と前記基板を搬送する基板搬送手段を介して連結されていてもよい。
これによれば、成膜室にて液状組成物を吐出して基板上に塗布させ、その後、乾燥室に搬入し乾燥させるといった一連の工程を複数回繰り返して所望の膜厚の機能膜を形成することができる。この結果、液状組成物が着弾する領域が基板毎に異なったものであっても、その前記した一連の工程の繰り返し回数を基板毎に変更することで、所望の膜厚を有した機能層を形成することができる。
【００１２】
このいずれか一つに記載の基板処理装置において、前記液滴吐出装置は、防爆構造となっていてもよい。
これによれば、例えば溶媒が有機材料である場合、液滴吐出装置付近の雰囲気が有機材料で構成された雰囲気になる。そして、液滴吐出装置が有する静電気によって液滴吐出装置付近の雰囲気に火花が飛散して爆発する虞がある場合、液滴吐出装置の周囲にその爆発による影響を抑制することができる。
【００１３】
この基板処理装置において、前記基板は、複数の電気光学素子をマトリクス状に形成した電気光学装置を構成する電気光学用基板であってもよい。
これによれば、液滴吐出装置を使用して形成される機能層を有した、たとえば、有機ＥＬディスプレイ等の製造に使用することで、各画素内に輝度ムラのない表示品位の優れた画像を表示する電気光学装置を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本発明の基板処理装置を使用して製造された電気光学装置の一例としての有機ＥＬディスプレイの正面図である。
【００１５】
図１に示すように、有機ＥＬディスプレイ１は、ディスプレイ部２と、該ディスプレイ部２の下側部（図１中Ｙ矢印方向）に接続されたフレキシブル回路基板３とから構成され
ている。
【００１６】
ディスプレイ部２は、基板Ｓを備えている。基板Ｓは、本実施形態では、光透過性を有するガラスで構成されたものである。基板Ｓは、図１に示すように、その中央に略四角形状の塗布領域４を備えている。この塗布領域４は、有効表示領域４Ａとダミー領域４Ｂとから構成されており、有効表示領域４Ａの周囲にダミー領域４Ｂが配置されている。
【００１７】
塗布領域４には、図１に示すように、ｍ×ｎ個の画素５がマトリクス状に形成されている。基板Ｓ上であって、塗布領域４以外の領域（以下、「非塗布領域」という）６には、一対の走査線駆動回路７及び検査回路８が形成されている。
【００１８】
また、塗布領域４には、１行方向（Ｘ矢印方向）にｍ個の画素５群、１列方向（Ｙ矢印方向）にｎ個の画素５群が、行方向及び列方向に等ピッチで形成されている。各画素５には、赤色用有機ＥＬ素子９Ｒ、緑色用有機ＥＬ素子９Ｇ、青色用有機ＥＬ素子９Ｂが、図１中Ｘ矢印方向に沿って赤色用有機ＥＬ素子９Ｒ、緑色用有機ＥＬ素子９Ｇ、青色用有機ＥＬ素子９Ｂの順に配置されている。即ち、各色用有機ＥＬ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂは、図１中Ｘ矢印方向（行方向）に沿っては、赤色用有機ＥＬ素子９Ｒ、緑色用有機ＥＬ素子９Ｇ、青色用有機ＥＬ素子９Ｂ、赤色用有機ＥＬ素子９Ｒ、緑色用有機ＥＬ素子９Ｇ、…の順に繰り返して配置されている。また、図１中Ｙ矢印方向（列方向）に沿っては、同色の有機ＥＬ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂが配置されている。
【００１９】
そして、塗布領域４に形成されたｍ×ｎ個の画素５のうち、有効表示領域４Ａ内に形成された画素５の各色用有機ＥＬ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂは、それぞれ、赤色の光を出射する赤色用有機ＥＬ素子、緑色の光を出射する緑色用有機ＥＬ素子、青色の光を出射する青色用有機ＥＬ素子である。一方、ダミー領域４Ｂ内に形成された画素５の各色用有機ＥＬ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂは、いかなる色の光も出射しない、所謂、ダミーの有機ＥＬ素子である。従って、有効表示領域４Ａ内に形成された画素５のみが表示に寄与する表示画素であり、ダミー領域４Ｂ内に形成された画素５は表示に寄与しないダミー画素である。
【００２０】
尚、以下では、説明の便宜上、有効表示領域４Ａ内に形成された画素５のうち、ダミー領域４Ｂに隣接するようにして配置された画素５群、即ち有効表示領域４Ａにおける端（上端、下端、右端、左端）に配置された画素５群を符号「５ａ」で示し、有効表示領域４Ａ内の中央に配置された画素５を符号「５ｂ」で示すこととする。また、特に、配置される位置を限定する必要のない場合では、符号「５」で示すこととする。
【００２１】
図２は、有機ＥＬディスプレイ１の図１中ａ−ａ線での断面図であって、ダミー領域４Ｂの画素５及び有効表示領域４Ａにおける上端に配置された画素５ａを含んでいる。
図２に示すように、各色用有機ＥＬ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂは、基板Ｓ上に形成された回路形成層Ｓａ上に形成されている。この回路形成層Ｓａは、各色用有機ＥＬ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂに駆動電力を供給する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１０といった各種回路素子や非塗布領域６に形成される走査線駆動回路７または検査回路８を構成する回路素子の一部または全部が形成された層である。
【００２２】
また、回路形成層Ｓａ上の塗布領域４に対応した領域には、各有機ＥＬ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂをマトリクス状に区画するバンク１１が形成されている。
バンク１１は、その表面が撥液性を有している。このバンク１１は、元来撥液性を備えた材料、例えば、フッ素系樹脂で構成されたものであってもよい。また、撥液性を備えていないものであっても、通常用いられるアクリル樹脂やポリイミド樹脂等の有機樹脂をパターン形成し、ＣＦ4プラズマ処理等により表面を撥液化されたものであってもよい。ま
た、バンク１１の高さは、１〜２μｍ程度あれば十分である。
【００２３】
また、前記回路形成層Ｓａ上であって、バンク１１によって区画された凹状領域の各底部には画素電極１２が形成されている。各画素電極１２上には、本実施形態においては、正孔輸送層１４、発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂの順に積層されてなる機能層１６が形成されている。そして、有効表示領域４Ａに形成された各画素電極１２は、対応する薄膜トランジスタ１０とコンタクトホール１３を介して電気的に接続されている。一方、ダミー領域４Ｂに形成された各画素電極１２は、対応する薄膜トランジスタが形成されてない。
【００２４】
また、各発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂは、それぞれ有機発光材料で構成されている。そして、発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂのうち、発光層１５Ｒは、赤色の光を出射可能とする発光層であり、発光層１２Ｇは、緑色の光を出射可能とする発光層であり、発光層１２Ｂは、青色の光を出射可能とする発光層である。尚、説明の便宜上、基板Ｓ上に回路形成層Ｓａ、バンク１１及び画素電極１２が形成されたものを素子基板ＳＳという。
【００２５】
そして、図２に示すように、各正孔輸送層１４は、画素電極１２上全面に密着して形成されている。これは、図示しない他の領域の画素５の各画素電極１２上においても同様に密着して形成されている。また、各正孔輸送層１４上に形成される発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂも対応する正孔輸送層１４上全面に密着して形成されている。これは、図示しない他の領域の画素５の各正孔輸送層１４上においても同様に密着して形成されている。さらに、各正孔輸送層１４及び発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂの膜厚は、その各凹状領域内において均一である。また、これは、図示しない他の領域の画素５の各凹状領域内においても同様である。つまり、前記塗布領域４に形成された全画素５内及び画素５間での各正孔輸送層１４及び発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂの膜厚にはムラがない。
【００２６】
また、機能層１３上全面に渡って陰極１８が形成されている。陰極１８の一部は、前記非塗布領域６上を覆うように形成されている。
そして、前記した画素電極１２、正孔輸送層１４、赤用発光層１５Ｒ及び陰極１８が積層されて図１に示した赤色用有機ＥＬ素子９Ｒが構成される。また、画素電極１２、正孔輸送層１４、緑用発光層１５Ｇ及び陰極１８が積層されて緑色用有機ＥＬ素子９Ｇが構成される。同様に、画素電極１２、正孔輸送層１４、青用発光層１５Ｂ及び陰極１８が積層されて青色用有機ＥＬ素子９Ｂが構成される。
【００２７】
また、回路形成層Ｓａの外周縁部には陰極１８全面を覆うように封止部材１９が形成されている。
また、図１に示すように、非塗布領域６には、前記塗布領域４を挟むようにして一対の走査線駆動回路７が配置されている。各走査線駆動回路７は、前記したｎ行の画素５群のうちの所望の１行の画素５群を選択する走査信号を出力する。さらに、図１に示すように、前記塗布領域４より反Ｙ矢印方向側の非塗布領域６には、検査回路８が形成されている。検査回路８は、有機ＥＬディスプレイ１を出荷される前に駆動され、各色用有機ＥＬ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂが正常に駆動するか否かを検査するための回路である。
【００２８】
一方、フレキシブル回路基板３上にはデータ線駆動回路２０と制御回路２１とが形成されている。データ線駆動回路２０は、前記走査線駆動回路７が出力した走査信号によって選択された行の画素５群に対して、その各色用有機ＥＬ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂのデータ信号を出力する。データ信号は、図示しない配線を介して薄膜トランジスタ１０（図２参照）に供給され、前記画素電極１２から正孔輸送層１４を介して各色用発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂに注入されるキャリア密度を決定する信号である。このデータ信号によって、各色用有機ＥＬ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂの発光輝度が決定される。
【００２９】
制御回路２１は、各走査線駆動回路７及びデータ線駆動回路２０の駆動を制御するため
の各種制御信号を生成し、その生成した制御信号を各駆動回路７，２０にそれぞれ出力する。
【００３０】
そして、このように構成された有機ＥＬディスプレイ１は、制御回路２１から出力される各種制御信号によって走査線駆動回路７及びデータ線駆動回路２０が駆動制御され、各画素５の有機ＥＬ素子９Ｒ，９Ｇ，９Ｂの発光輝度が制御される。その結果、表示領域４Ａ上に所望の画像が表示されるようになっている。
【００３１】
次に、前記のような構成を有した有機ＥＬディスプレイ１の製造方法の一例について図３〜図１０に従って説明する。
図３は、有機ＥＬディスプレイ１の製造に使用する成膜装置の概略図である。図３に示すように、基板処理装置としての成膜装置３０は、成膜室としてのチャンバー３１を備えている。チャンバー３１は、その側壁３１Ａに第１の配管３２及び第２の配管３３を備えている。第１及び第２の配管３２，３３は、気化手段としての気化装置３５に連結されている。
【００３２】
気化装置３５は、有機溶媒Ｌを充填する容器３６を備えている。この有機溶媒Ｌは、前記した機能層１６を構成する機能材料を分散または溶解する溶媒である。具体的には、正孔輸送層１４を構成する公知の正孔輸送層材料または各発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを構成する公知の各発光材料を分散または溶解する有機溶媒であって、本実施形態においては、前記各種機能材料に共通して使用される液体状の有機溶媒である。
【００３３】
また、気化装置３５は、コンプレッサー３７を備えている。このコンプレッサー３７は、第１の配管３２に連結され、チャンバー３１内の雰囲気（ガス）を吸気するとともに、該ガスを容器３６に送り込み、該容器３６に充填された有機溶媒Ｌをバブリングする。この結果、有機溶媒Ｌは気化され、第２の配管３３を介してチャンバー３１に供給される。
【００３４】
また、気化装置３５の側壁３１Ａには、第３の配管３８及び第４の配管３９を備えている。第３の配管３８は、排気手段としての排気ファンＦに連結され、チャンバー３１内の雰囲気（ガス）を排気させるための配管である。排気ファンＦとチャンバー３１との間には、第３の配管３８を介して排気されるチャンバー３１内の雰囲気（ガス）の排気量を制御するための制御バルブＢを備えている。第４の配管３９は、不活性ガスとしての窒素ガスを供給するガス供給手段としてのガス供給部４０に連結されている。ガス供給部４０は、窒素ガスを充填するガスボンベや窒素ガスの流量を制御するレギュレータ等を備えている。そして、第４の配管３９は、ガス供給部４０からの窒素ガスをチャンバー３１内に供給する。
【００３５】
さらに、気化装置３５の側壁３１Ｂには、チャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧を測定する公知の蒸気圧測定手段４１を備えている。この蒸気圧測定手段４１は、図示しない制御回路を備え、チャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧が予め設定された値以下になると、気化装置３５を駆動させチャンバー３１に有機溶媒Ｌの蒸気を供給させるようになっている。尚、本実施形態においては、チャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧が８０パーセント以下になると、ガス供給部４０を駆動させチャンバー３１に有機溶媒Ｌの蒸気を供給するように設定されている。さらにまた、気化装置３５の側壁３１Ｃには、チャンバー３１を開口する大型の開口部４２を備えている。開口部４２には扉４３が設けられている。
【００３６】
このような構成をしたチャンバー３１内には、液滴吐出装置４５が収納されている。液滴吐出装置４５は、基台Ｄ上に設けられた載置台４６、図示しない複数のノズルを備えた複数の液滴吐出ヘッド４７、各種機能材料を有機溶媒Ｌ中に分散または溶解して形成され
た液状組成物を収容し液滴吐出ヘッド４７に供給する液状組成物収容部４８等を備えている。
【００３７】
載置台４６は、図３中バンク１１が形成された面が液滴吐出ヘッド４７と対向するように、素子基板ＳＳを固定する。さらに、載置台４６は、基台Ｄに対してＹ矢印方向、つまり、紙面に対して垂直方向に沿って移動可能である。つまり、載置台４６は、素子基板ＳＳと液滴吐出ヘッド４７のノズルとのＹ矢印方向（紙面に対して垂直方向）（図１参照）に対する相対位置を制御することができる。
【００３８】
各液滴吐出ヘッド４７は、図３中Ｘ矢印方向に沿って架設されたレールＬｏ上を移動可能に連結されている。レールＬｏは、基台Ｄに固定されている。そのため、液滴吐出ヘッド４７は、図３中Ｘ矢印方向に沿って素子基板ＳＳ上を走査する。
【００３９】
そして、載置台４６及び液滴吐出ヘッド４７が協働して駆動されることで、素子基板ＳＳと液滴吐出ヘッド４７との相対的位置をＸ矢印方向及びＹ矢印方向に２次元的に制御する。これにより、素子基板ＳＳ上の各画素電極１２と対向する位置に液滴吐出ヘッド４７のノズルを移動させることができる。
【００４０】
また、各液滴吐出ヘッド４７は、機能層１６を構成する正孔輸送層１４を形成するための液状組成物を吐出するヘッド、赤用発光層１５Ｒを形成するための液状組成物を吐出するヘッド、緑用発光層１５Ｇを形成するための液状組成物を吐出するヘッド、青用発光層１５Ｂを形成するための液状組成物を吐出するヘッド毎に用意されている（図２参照）。
【００４１】
また、成膜装置３０は、乾燥室としての乾燥炉５０を備えている。乾燥炉５０は、搬送管Ｔを介してチャンバー３１に連結されている。そして、チャンバー３１と乾燥炉５０との間には、搬送管Ｔ内を渡って搬送手段としての搬送用マニュピュレータ５１が設けられている。この搬送用マニュピュレータ５１は、たとえば、真空吸着によって、載置台４６上の素子基板ＳＳを載置台４６から取り外し同素子基板ＳＳを把持し、搬送管Ｔを通って乾燥炉５０内に搬入したり、乾燥炉５０内の素子基板ＳＳを搬送管Ｔを通ってチャンバー３１内に搬入して載置台４６上に固定するものである。
【００４２】
乾燥炉５０は、ポンプＰを備えている。扉４３が閉じた状態でポンプＰを駆動させることで、乾燥炉５０内を減圧し、乾燥炉５０内に配置された素子基板ＳＳを真空乾燥させる。
【００４３】
次に、図４〜図１０に従って有機ＥＬディスプレイ１の製造方法を説明する。有機ＥＬディスプレイ１は、機能層１６が本発明の成膜装置３０によって形成されるものであり、同機能層１６以外の各層の形成方法は、公知の方法によって形成されるものである。従って、機能層１６以外の各種層の形成方法は、その説明を簡単にする。
【００４４】
まず、図４に示すように、基板Ｓを洗浄した後、基板Ｓ上の所定の位置に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１０や各種配線を形成する。このとき、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１０は、たとえば、公知の低温多結晶シリコンプロセスを用いて形成する。その後、酸化珪素等といった層間絶縁層を形成し、その形成した層間絶縁層に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１０と接続するためのコンタクトホール１３を形成し、さらに、その後、各薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１０に対応した位置に画素電極１２を形成する。画素電極１２の形成には、スパッタ法等の公知の成膜方法を使用し、フォトリソグラフィ工程を用いてパターン形成を行う。さらに画素電極１２及び回路形成層Ｓａ上に感光性ポリイミド樹脂等を塗布し、フォトリソグラフィ工程により画素電極１２を囲むようしてバンク１１を形成する。このようにして、塗布領域４中に画素電極１２を区画するようにしてバンク１１が形成され
る。その後、各画素電極１２に酸素プラズマ処理等の親水化処理を行う。これにより、画素電極１２の親水性を向上させるとともに、表面改質を行うことができる。さらに、バンク１１を、フッ素系ガスによるプラズマ処理により撥液化して、図４に示すような断面構造を有する素子基板ＳＳを形成する。
【００４５】
次に、素子基板ＳＳを液滴吐出装置４５の載置台４６に固定する（図３参照）。そして、扉４３を閉じ蒸気圧測定手段４１を駆動させる。また、排気ファンＦを駆動させるとともに制御バルブＢを操作してチャンバー３１内の雰囲気（ガス）の排気する。この時点では、チャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧が８０パーセント以下の場合は、蒸気圧測定手段４１からの制御信号に基づいてコンプレッサー３７が駆動されてチャンバー３１に有機溶媒Ｌの蒸気が供給される。
【００４６】
さらに、ガス供給部４０を駆動して、窒素ガスを第４の配管３９を介してチャンバー３１に供給する。この第４の配管３９は、図３に示すように、液滴吐出装置４５近傍に至るまで延設されている。このため、窒素ガスの流量を制御することで、液滴吐出装置４５近傍の有機溶媒Ｌの蒸気圧の分圧を所望の値に制御することができる。
【００４７】
その後、暫くすると、チャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧が８０パーセント以上となる。その状態で、液滴吐出装置４５を駆動させる。そして、先ず、正孔輸送層１４を形成するための液状組成物Ｌｐを吐出する液滴吐出ヘッド４７を選択する。そして、載置台４６及び液滴吐出ヘッド４７の位置を制御して、該ヘッド４７のノズルを初期位置にある画素電極１２（例えば１行目、１列目の画素電極１２）に対向する位置に合わせる。この状態で、図５に示すように、前記液滴吐出ヘッド４７のノズルから液滴状の液状組成物Ｌｐを吐出して画素電極１２上に液状組成物Ｌｐを塗布する。
【００４８】
続いて、液滴吐出ヘッド４７を図５中Ｘ矢印方向に沿って各所定のピッチずつ走査しながら該ヘッド４７のノズルから液滴状の液状組成物Ｌｐを吐出して、１行分のｍ個の画素電極１２上に液状組成物Ｌｐを塗布する。
【００４９】
その後、前記液滴吐出ヘッド４７を前記初期位置に至るまで戻す。そして、載置台４６を駆動させて同載置台４６の位置を１行分ずらす。そして、前記と同様にして、各画素電極１２上に前記液状組成物Ｌｐを順次吐出し、画素電極１２上に液状組成物Ｌｐを塗布する。以降、前記と同様なことを繰り返し行うことで素子基板ＳＳ上にある全ての画素電極１２上に液状組成物Ｌｐが塗布される。
【００５０】
このとき、チャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧は、８０パーセントであるので、画素電極１２上に塗布された液状組成物Ｌ１１はすぐに蒸発せず、液状の状態を保持する。また、素子基板ＳＳ付近の雰囲気は、有機溶媒Ｌの分圧が十分に高くなるように制御されている。従って、液状組成物Ｌｐの塗布時の画素電極１２上には有機溶媒Ｌの結露が生じる。このため、画素電極１２上の液状組成物Ｌ１１に対する濡れ性が向上し、塗布された液状組成物Ｌｐが画素電極１２上全面に濡れ広がる。
【００５１】
その後、搬送用マニュピュレータ５１を操作して、載置台４６上の素子基板ＳＳを載置台４６から取り外す。続いて、扉４３を開いて素子基板ＳＳを搬送管Ｔを通して乾燥炉５０内に搬入する。その後、扉４３を閉じてチャンバー３１と乾燥炉５０とを独立させる。そして、第２のポンプＰ２を駆動させて同乾燥炉５０内を減圧する。すると、素子基板ＳＳの各画素電極１２上全面に塗布された液状組成物Ｌｐ中の有機溶媒Ｌが一斉に蒸発して正孔輸送層１４が形成される（図６参照）。
【００５２】
次に、ポンプＰ２を停止させて図示しない大気開放バルブを開いて炉５０内を大気雰囲
気にする。そして、大気搬送用マニュピュレータ５１を操作して乾燥炉５０内に配置された正孔輸送層１４を備えた素子基板ＳＳを取り外す。続いて、扉４３を開いてその素子基板ＳＳを搬送管Ｔを通して再びチャンバー３１内の液滴吐出装置４５の載置台４６上に載置する。その後、扉４３を閉じてチャンバー３１と乾燥炉５０とを独立させる。
【００５３】
そして、チャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧が８０パーセントとなるまで、その状態を保持する。次に、液滴吐出装置４５を駆動させる。このとき、赤用発光層１５Ｒを形成するための液状組成物ＬＲを吐出する液滴吐出ヘッド４７を選択するとともに、載置台４６及び液滴吐出ヘッド４７の位置を制御して、該ヘッド４７のノズルを初期位置にある画素電極１２（例えば１行目、１列目の画素電極１２）上に形成された正孔輸送層１４に対向する位置に合わせる。そして、図７に示すように、前記液滴吐出ヘッド４７のノズルから液滴状の液状組成物ＬＲを吐出して、正孔輸送層１４上に液状組成物ＬＲを塗布する。続いて、液滴吐出ヘッド４７が図７中Ｘ矢印方向に沿って各所定のピッチずつ走査するとともに該ヘッド４７のノズルから液滴状の液状組成物ＬＲを吐出して、１行分の３個の正孔輸送層１４上毎に液状組成物ＬＲを塗布する。
【００５４】
その後、前記液滴吐出ヘッド４７を前記初期位置に至るまで戻す。そして、載置台４６の位置を１行分ずれるように制御する。そして、前記と同様にして、３個の正孔輸送層１４上毎に前記液状組成物ＬＲを順次吐出する。以降、前記と同様なことを繰り返し行うことで素子基板ＳＳ上にある３個の正孔輸送層１４上毎に液状組成物ＬＲを塗布する。
【００５５】
このとき、チャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧は、８０パーセントであるので、前記と同様に、同チャンバー３１内の雰囲気は、有機溶媒Ｌのミストで十分に満たされている。このため塗布された液状組成物ＬＲはすぐに蒸発せず、液状である。また、素子基板ＳＳ付近の雰囲気は有機溶媒Ｌで構成されているので、液状組成物ＬＲの塗布時に正孔輸送層１４上に有機溶媒Ｌの結露が生じる。このため、正孔輸送層１４上の液状組成物ＬＲに対する濡れ性を向上され、塗布された液状組成物ＬＲは正孔輸送層１４上全面に濡れ広がる。
【００５６】
その後、搬送用マニュピュレータ５１を操作して、載置台４６上の素子基板ＳＳを載置台４６から取り外す。続いて、扉４３を開いて素子基板ＳＳを搬送管Ｔを通して乾燥炉５０内に搬入する。その後、扉４３を閉じてチャンバー３１と乾燥炉５０とを独立させる。そして、ポンプＰ２を駆動させて同乾燥炉５０内を減圧する。すると、素子基板ＳＳの正孔輸送層１２上全面に塗布された液状組成物ＬＲ中の有機溶媒Ｌが一斉に蒸発して赤用発光層１２Ｒが形成される。
【００５７】
次に、ポンプＰ２を停止させて大気開放バルブを開いて炉５０内を大気開放する。そして、乾燥炉５０を大気搬送用マニュピュレータ５１を操作して、乾燥炉５０内に配置された正孔輸送層１４及び赤色用発光層１５Ｒを備えた素子基板ＳＳを取り外す。続いて、扉４３を開いてその素子基板ＳＳを搬送管Ｔを通して再びチャンバー３１内の液滴吐出装置４５の載置台４６上に載置する。その後、扉４３を閉じてチャンバー３１と乾燥炉５０とを独立させる。
【００５８】
そして、チャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧が８０パーセントとなるまで、その状態を保持する。次に、液滴吐出装置４５を駆動させる。このとき、緑用発光層１５Ｇを形成するための液状組成物ＬＧを吐出する液滴吐出ヘッド４７を選択する。そして、載置台４６及び液滴吐出ヘッド４７の位置を制御して、該ヘッド４７のノズルが初期位置にある画素電極１２（例えば１行目、１列目の画素電極１２）の行方向に隣接した正孔輸送層１４（例えば１行目、２列目の正孔輸送層１４）に対向する位置に合わせる。そして、図８に示すように、前記液滴吐出ヘッド４７のノズルから液滴状の液状組成物ＬＧが吐出され
、正孔輸送層１４上に液状組成物ＬＧが塗布される。続いて、液滴吐出ヘッド４７が図８中Ｘ矢印方向に沿って各所定のピッチずつ走査されるとともに該ヘッド４７のノズルから液滴状の液状組成物ＬＧが吐出され、１行分の３個の正孔輸送層１４上毎に液状組成物ＬＧが塗布される。
【００５９】
その後、前記と同様に行うことで、素子基板ＳＳ上にある３個の正孔輸送層１４上毎に液状組成物ＬＧが塗布される。
このとき、チャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧は、８０パーセントであるので、前記と同様に、塗布された液状組成物ＬＧはすぐに蒸発せず、液状である。また、素子基板ＳＳ付近の雰囲気は有機溶媒Ｌで構成されているので、液状組成物ＬＧの塗布時に正孔輸送層１４上に有機溶媒Ｌの結露が生じる。このため、正孔輸送層１４上の液状組成物ＬＧに対する濡れ性を向上され、塗布された液状組成物ＬＧは正孔輸送層１４上全面に濡れ広がる。
【００６０】
その後、搬送用マニュピュレータ５１を操作して、載置台４６上の素子基板ＳＳを載置台４６から取り外す。続いて、扉４３を開いて素子基板ＳＳを搬送管Ｔを通して乾燥炉５０内に搬入する。その後、扉４３を閉じてチャンバー３１と乾燥炉５０とを独立させる。そして、ポンプＰ２を駆動させて同乾燥炉５０内を減圧する。すると、素子基板ＳＳの正孔輸送層１４上全面に塗布された液状組成物ＬＧ中の有機溶媒Ｌが一斉に蒸発して緑色用発光層１５Ｇが形成される。
【００６１】
次に、ポンプＰを停止させて所定のバルブを開いて炉５０内を大気開放する。そして、乾燥炉５０を大気搬送用マニュピュレータ５１を操作して、乾燥炉５０内に配置された正孔輸送層１４、赤及び緑色用発光層１２Ｒ，１２Ｇを備えた素子基板ＳＳを取り外す。続いて、扉４３を開いてその素子基板ＳＳを搬送管Ｔを通して再びチャンバー３１内の液滴吐出装置４５の載置台４６上に載置する。その後、扉４３を閉じてチャンバー３１と乾燥炉５０とを独立させる。
【００６２】
そして、チャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧が８０パーセントとなるまで、その状態を保持する。次に、液滴吐出装置４５を駆動させる。このとき、青用発光層１５Ｂを形成するための液状組成物ＬＢを吐出する液滴吐出ヘッド４７を選択する。そして、載置台４６及び液滴吐出ヘッド４７の位置が制御されて、該ヘッド４７のノズルが初期位置にある画素電極１２（例えば１行目、１列目の画素電極１２）の行方向に隣接した正孔輸送層１４（例えば１行目、３列目の正孔輸送層１４）に対向する位置に配置される。そして、図９に示すように、前記液滴吐出ヘッド４７のノズルから液滴状の液状組成物ＬＢが吐出され、正孔輸送層１４上に液状組成物ＬＢが塗布される。続いて、液滴吐出ヘッド４７を各所定のピッチずつ走査されるとともに該ヘッド４７のノズルから液滴状の液状組成物ＬＢが吐出され、１行分の３個の正孔輸送層１４上毎に液状組成物ＬＢが塗布される。
【００６３】
その後、前記と同様に行うことで、素子基板ＳＳ上にある３個の正孔輸送層１４上毎に液状組成物ＬＢが塗布される。
このとき、チャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧は、８０パーセントであるので、塗布された液状組成物ＬＢはすぐに蒸発せず、液状である。また、素子基板ＳＳ付近の雰囲気は有機溶媒Ｌで構成されているので、液状組成物ＬＢの塗布時に正孔輸送層１４上に有機溶媒Ｌの結露が生じる。このため、正孔輸送層１４上の液状組成物ＬＢに対する濡れ性を向上され、塗布された液状組成物ＬＢは正孔輸送層１４上全面に濡れ広がる。
【００６４】
その後、搬送用マニュピュレータ５１を操作して、載置台４６上の素子基板ＳＳを載置台４６から取り外す。続いて、扉４３を開いて素子基板ＳＳを搬送管Ｔを通して乾燥炉５０内に搬入する。その後、扉４３を閉じてチャンバー３１と乾燥炉５０とを独立させる。
そして、ポンプＰ２を駆動させて同乾燥炉５０内を減圧する。すると、素子基板ＳＳの正孔輸送層１４上全面に塗布された液状組成物ＬＢ中の有機溶媒Ｌが一斉に蒸発して青色用発光層１２Ｂが形成される。
【００６５】
このようにすることで、図１０に示すように、各画素電極１２上に正孔輸送層１４及び各赤、緑または青用発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂから構成される機能層１６が形成される。
【００６６】
続いて、バンク１１と各発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂとの上に、ＬｉＦ層、Ｃａ層、Ａｌ層等を蒸着方法等により積層し、陰極１８を形成する。その後、封止部材１９によりディスプレイ部２を封止する。さらに、ディスプレイ部２と、別途製造されたフレキシブル回路基板３とを接続する。
【００６７】
上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、チャンバー３１内に素子基板ＳＳ上に機能層１６を構成する正孔輸送層１４、及び、赤、緑及び青用発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを形成するための各液状組成物Ｌｐ，ＬＲ，ＬＧ，ＬＢを吐出する液滴吐出装置４５を収納した。そして、チャンバー３１内を、各液状組成物Ｌｐ，ＬＲ，ＬＧ，ＬＢを構成する有機溶媒Ｌを気化して、同有機溶媒Ｌの雰囲気にする気化装置３５を備えた。また、チャンバー３１を搬送管Ｔを介して乾燥炉５０に連結した。
【００６８】
そして、気化装置３５を駆動させてチャンバー３１内の雰囲気を有機溶媒Ｌの蒸気圧が８０パーセント以上である雰囲気にした状態にした後、液滴吐出装置４５を駆動させて各液状組成物Ｌｐ，ＬＲ，ＬＧ，ＬＢを塗布するようにした。従って、塗布された液状組成物Ｌｐ，ＬＲ，ＬＧ，ＬＢが塗布した後にすぐに蒸発することを防ぐことができる。その後、素子基板ＳＳを乾燥炉５０に搬入して塗布した液状組成物Ｌｐ，ＬＲ，ＬＧ，ＬＢ中の有機溶媒Ｌを除去してそれぞれ各正孔輸送層１４、及び、赤、緑及び青用発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを形成するようにした。
【００６９】
従って、各液状組成物Ｌｐ，ＬＲ，ＬＧ，ＬＢは塗布された位置や順序に左右されず一斉に除去されるので、各正孔輸送層１４、及び、赤、緑及び青用発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂの膜厚は、全画素５内及び画素５間でムラがない均一なものとなる。
【００７０】
また、塗布時には、塗布される位置にある画素電極１２等には有機溶媒Ｌの結露が生じる。このため、塗布した液状組成物Ｌｐ，ＬＲ，ＬＧ，ＬＢの濡れ性が向上するので、形成する正孔輸送層１４は画素電極１２上全面に、また、赤、緑及び青用発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂは、対応する正孔輸送層１４上全面にそれぞれ密着して形成することができる。
（２）本実施形態によれば、チャンバー３１に、同チャンバー３１内の雰囲気（ガス）を排気する排気手段と、チャンバー３１内に不活性ガスである窒素ガスを供給するガス供給部４０とを備えた。そして、排気手段によってチャンバー３１内の大気雰囲気を排気した後に、気化装置３５を駆動させることでチャンバー３１の雰囲気を大気から有機溶媒Ｌで構成された雰囲気に短時間で置換させることができる。また、排気量や窒素ガスの供給量を制御することで、素子基板ＳＳ付近の有機溶媒Ｌの雰囲気の分圧を制御することができる。
（３）本実施形態によれば、気化装置３５の側壁３１Ｂにチャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧を測定する蒸気圧測定手段４１を備えた。そして、チャンバー３１内の有機溶媒Ｌの蒸気圧が８０パーセント以下になると、気化装置３５を駆動させチャンバー３１に窒素ガスを供給させるようにした。従って、塗布された液状組成物Ｌ１１，ＬＲ，ＬＧ，ＬＢが塗布した後にすぐに蒸発することを確実に防ぐことができる。
（４）本実施形態によれば、側壁３１Ｃに形成された開口部４２に搬送管Ｔを介してチャンバー３１と乾燥炉５０とを連結した。そして、チャンバー３１内で所望の液状組成物Ｌｐ，ＬＲ，ＬＧ，ＬＢを素子基板ＳＳ上に塗布した後に搬送管Ｔを介して同素子基板ＳＳを乾燥炉５０に搬入して乾燥させ、正孔輸送層１４、または、赤、緑及び青用発光層１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを形成するようにした。そして、乾燥後、再度、チャンバー３１に搬入して素子基板ＳＳ上に所望の液状組成物Ｌｐ，ＬＲ，ＬＧ，ＬＢを塗布するようにした。従って、素子基板ＳＳを外部に取り出すことなく各種層１４，１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを形成することができる。
【００７１】
また、各種層１４，１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを一回の塗布→乾燥といった一連の工程で形成するのではなく、複数回に分けて行うこともできる。この結果、素子基板ＳＳの形状が異なった場合であっても、複数回に分けて塗布→乾燥の工程を行うようにすることで、所望の膜厚を備えた各種層１４，１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを形成することができる。
（５）本実施形態によれば、有機ＥＬディスプレイ１を構成する基板Ｓ上に形成される各機能層１６を画素５内、または画素５間で均一にすることができる。この結果、各画素５毎に輝度ムラのない表示品位の優れた画像を表示する有機ＥＬディスプレイを製造することができる。
【００７２】
尚、発明の実施形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように実施してもよい。
○上記実施形態では、液滴吐出装置４５をチャンバー３１内に収容する方式としたが、これを、液滴吐出ヘッド４７、素子基板ＳＳ及び載置台４６の周囲のみを密閉してその中のみを有機溶媒Ｌの蒸気の雰囲気とすることの可能な防爆構造となっていてもよい。このような防爆構造を備えた液滴吐出装置４５を使用することで、駆動機構、回路、配線等が溶媒雰囲気に直接触れないようにできるので、溶媒雰囲気への引火を防止することができる。また、そのような装置全体を窒素雰囲気の容器で覆う形式としても良い。このようにすることで、溶媒雰囲気中への大気中の酸素の侵入を防止し、溶媒雰囲気への引火を防止することができる。
【００７３】
○上記実施形態では、電気光学装置として、フラットパネルディスプレイである有機ＥＬディスプレイ１に適応したが、これ限定されるものではなく、他の電気光学装置を構成する導電性部材の形成に使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の成膜装置を使用して製造された有機ＥＬディスプレイの上面図。
【図２】有機ＥＬディスプレイの断面図。
【図３】成膜装置の概略構成図。
【図４】有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための図。
【図５】同じく、有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための図。
【図６】同じく、有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための図。
【図７】同じく、有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための図。
【図８】同じく、有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための図。
【図９】同じく、有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための図。
【図１０】同じく、有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための図。
【符号の説明】
【００７５】
Ｌ…溶媒としての有機溶媒、ＬＰ，ＬＲ，ＬＧ，ＬＢ…液状組成物、Ｐ１…排気手段としての第１のポンプ、Ｓ…電気光学用基板としての基板、１…電気光学装置としての有機ＥＬディスプレイ、９Ｒ，９Ｇ，９Ｂ…電気光学素子としての赤色用有機ＥＬ素子、緑色用有機ＥＬ素子及び青色用有機ＥＬ素子９Ｂ、１６…機能層、３０…基板処理装置として
の成膜装置、３１…成膜室としてのチャンバー、３５…気化手段としての気化装置、４０…ガス供給手段としてのガス供給部、４１…蒸気圧測定手段、４５…液滴吐出装置、４７…液滴吐出ヘッド、５０…乾燥室としての乾燥炉、５１…基板搬送手段としてのマニュピュレータ。
【図１】
2006260778.tif 000003
【図２】
2006260778.tif 000004
【図３】
2006260778.tif 000005
【図４】
2006260778.tif 000006
【図５】
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【図６】
2006260778.tif 000008
【図７】
2006260778.tif 000009
【図８】
2006260778.tif 000010
【図９】
2006260778.tif 000011
【図１０】
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