(57)【要約】【課題】マスキング部材を使用することなく、塗布領域のみに平坦かつ所望の厚みの有機ＥＬ層を備える有機ＥＬ発光装置の製造方法及びこれに用いられるプラズマ処理装置並びに電子機器を提供する。【解決手段】有機ＥＬ発光装置の製造方法は、基板上の画素形成領域に有機ＥＬ材料を塗布して有機ＥＬ層を有する複数の画素を形成する第１の塗布工程と、プラズマガスを用いて複数の画素のうちの一部の画素から少なくとも有機ＥＬ層を除去する除去工程と、を備える。また、プラズマ処理装置はプラズマガスＰｇを生成するプラズマ生成手段と、プラズマ生成手段から供給されたプラズマガスＰｇを射出するノズル部を有するプラズマヘッド６６０と、ノズル部とプラズマ処理されるべき画素とを対向させる位置合わせ手段と、を備え、ノズル部のプラズマ射出口の面積は画素の開口部面積以下である。【選択図】図１５Ｂ
2011210531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上の画素形成領域に有機ＥＬ材料を塗布して有機ＥＬ層を有する複数の画素を形成する第１の塗布工程と、
プラズマガスを用いて前記複数の画素のうちの一部の画素から少なくとも前記有機ＥＬ層を除去する除去工程と、
を備えることを特徴とする有機ＥＬ発光装置の製造方法。
【請求項２】
前記複数の画素の中から前記有機ＥＬ層に欠陥を有する画素の有無を検出する検出工程をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ発光装置の製造方法。
【請求項３】
前記除去工程において前記有機ＥＬ層が除去された部分を前記プラズマガスを用いて前記有機ＥＬ材料に対して親液性を有するように親液化処理する再親液化工程と、
前記除去工程において前記有機ＥＬ層が除去された部分の近傍を前記プラズマガスとは異なる他のプラズマガスを用いて前記有機ＥＬ材料に対して撥液性を有するように撥液化処理する再撥液化工程と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ発光装置の製造方法。
【請求項４】
前記除去工程において、前記プラズマガスは前記画素の開口部面積よりも小さい面積を有するプラズマ射出口から射出される、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の有機ＥＬ発光装置の製造方法。
【請求項５】
前記プラズマ射出口は吸引口によって取り囲まれ、
少なくとも前記除去工程の間、前記吸引口を通じて前記吸引口周囲の吸引が連続的に行われる、
ことを特徴とする請求項４に記載の有機ＥＬ発光装置の製造方法。
【請求項６】
前記プラズマ射出口及び前記吸引口は不活性ガス吐出口により取り囲まれ、
少なくとも前記除去工程の間、前記不活性ガス吐出口から不活性ガスが連続的に吐出される、
ことを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ発光装置の製造方法。
【請求項７】
前記再親液化工程と前記除去工程とは１つの工程として行われる、
ことを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ発光装置の製造方法。
【請求項８】
前記再親液化工程及び前記再撥液化工程において、前記プラズマガス及び前記プラズマガスとは異なる他のプラズマガスはいずれも前記画素の開口部面積よりも小さい面積を有するプラズマ射出口から射出される、
ことを特徴とする請求項３又は７に記載の有機ＥＬ発光装置の製造方法。
【請求項９】
前記除去工程において前記有機ＥＬ層が除去された部分に再び有機ＥＬ層を形成する第２の塗布工程をさらに含む、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の有機ＥＬ発光装置の製造方法。
【請求項１０】
前記除去工程は前記基板上の前記画素形成領域以外の領域に付着している前記有機ＥＬ材料を前記プラズマガスを用いて除去する工程をさらに含む、
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の有機ＥＬ発光装置の製造方法。
【請求項１１】
複数の画素を有する有機ＥＬ発光装置の製造に用いられ、
プラズマガスを生成するプラズマ生成手段と、
前記プラズマガスを射出するノズル部を有するプラズマヘッドと、
前記プラズマヘッドとプラズマ処理されるべき画素とを対向させる位置合わせ手段と、
を備え、
前記ノズル部のプラズマ射出口の面積は前記画素の開口部面積以下である、
ことを特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項１２】
前記複数の画素の中から有機ＥＬ層に欠陥を有する画素の有無を検出して前記プラズマ処理されるべき画素を特定する検出手段をさらに備え、
前記位置合わせ手段は前記検出手段による検出結果に基づいて前記プラズマヘッドと前記プラズマ処理されるべき画素とを対向させる、
ことを特徴とする請求項１１に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１３】
吸引口を通じて気体を吸引する吸引手段をさらに備え、
前記吸引口は前記プラズマヘッドに前記プラズマ射出口を取り囲むように形成されている、
ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１４】
前記プラズマヘッドは前記ノズル部及び前記吸引口を取り囲むように配置されたカバー部を有し、
前記カバー部の先端は、前記ノズル部と前記処理されるべき画素とを対向させた際に前記ノズル部の先端よりも前記処理されるべき画素に近くなるよう配置されている、
ことを特徴とする請求項１３に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１５】
不活性ガス吐出口を通じて不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段をさらに備え、
前記不活性ガス吐出口は前記プラズマヘッドに前記プラズマ射出口及び前記吸引口を取り囲むように形成されている、
ことを特徴とする請求項１３又は１４に記載のプラズマ処理装置。
【請求項１６】
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の方法によって製造された有機ＥＬ発光装置を備える電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネセンス（有機ＥＬ）発光装置の製造方法、プラズマ処理装置及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ発光装置は、有機ＥＬ素子を備える発光装置である。画素として複数の有機ＥＬ素子を備える有機ＥＬ発光装置は、表示装置としても用いられる。有機ＥＬ素子は電流を供給されることにより発光する有機ＥＬ層を有している。有機ＥＬ層は、一般的には有機ＥＬ材料を基板上に塗布することにより形成される。
【０００３】
特許文献１には、有機ＥＬ材料を塗布すべき所定のパターン形状に応じた溝を基板上に形成しておき、この溝にノズルを沿わせるように基板とノズルとを相対的に移動させて、前記ノズルからの有機ＥＬ材料を前記溝内に流し込んで塗布する過程を備えた有機ＥＬ表示装置の製造方法が開示されている。この方法では、液状の有機ＥＬ材料又は有機ＥＬ材料の溶液がノズルから連続的に吐出され、塗布される。この方法はノズルプリンティングと呼ばれる。
【０００４】
高性能の有機ＥＬ発光装置を得るためには、有機ＥＬ層が所定の領域に選択的に形成されていること、形成されている有機ＥＬ層が平坦でかつ所望の厚みを有すること、が必要となる。このような有機ＥＬ層を形成するためには、液状の有機ＥＬ材料又は有機ＥＬ材料の溶液が有機ＥＬ層が形成されるべき領域（以下、塗布領域と呼称する。）にのみ素早くかつ均一に広がり、それ以外の領域（以下、非塗布領域と呼称する。）には広がらないことが好ましい。このため、基板には必要に応じて親液化処理や撥液化処理が行われる。
【０００５】
ここで親液化処理とは、ある材料に対して、ある液体との間の接触角を小さくすることを目的に行われる処理又は操作を言う。これに対し撥液化処理とは、ある材料に対して、ある液体との間の接触角を大きくすることを目的に行われる処理又は操作を言う。例えば、基板上の複数の画素形成領域が隔壁によって仕切られている場合、塗布領域である画素形成領域の底部に対しては親液化処理が行われ、非塗布領域である隔壁の表面に対しては撥液化処理が行われる。このようにすることで、塗布された有機ＥＬ材料が隔壁上から弾かれて画素形成領域へ流入する。この結果、非塗布領域における有機ＥＬ層の形成を防ぎ、平坦で所望の厚みを有する有機ＥＬ層を塗布領域に形成することができる。
【０００６】
特許文献２には、有機ＥＬ材料溶液の接触角が基材表面との接触角よりも大きくなる材料で形成されたマスキング部材を基材表面の非塗布領域に密着させた後に、塗布領域に溶液を塗布する有機ＥＬ素子の製造方法が開示されている。この方法では、マスキングによって非塗布領域への有機ＥＬ層の形成を防ぎ、さらにマスキング部材の撥液性を利用してその表面に塗布された有機ＥＬ材料溶液を塗布領域へと流入させる。この結果、塗布領域内に平坦で所望の厚みを有する有機ＥＬ層を形成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−７５６４０号公報
【特許文献２】特開２００６−２１６４１４号公報
【特許文献３】特開２００１−２９７８７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献２に記載の方法では、非塗布領域にマスキングテープ等を貼付しなければならない。このため、生産性が低下するという問題がある。また、使用済みのマスキングテープは廃棄物となるため、生産コストが増大するという問題もある。
【０００９】
特許文献３には、塗布領域に対応する位置に開口部を有するマスク板を用い、塗布領域に選択的に有機ＥＬ材料を塗布する方法が開示されている。この方法ではマスク板を表面に密着させればよいため、マスキングテープを用いる方法に比べれば簡便である。しかし、マスク板と基板との密着が充分でないと隙間から有機ＥＬ材料が入り込んでしまい、マスク板開口の近傍の有機ＥＬ層の平坦性が損なわれたり、厚みが好ましい範囲から逸脱したりするという問題がある。また、マスク板を再利用するためには有機溶剤等による洗浄が必要であり、環境負荷の点でも問題がある。
【００１０】
マスキング部材を用いる代わりに、プラズマ処理等によって各領域の表面を化学的に親液化又は撥液化する方法も広く採用されている。この方法は生産性や環境負荷の点で優れている。しかし、化学的処理では被処理面の材質や形状等の影響で部分的に親液化や撥液化が充分でない箇所が残る場合がある。すると塗布された有機ＥＬ材料の分布に偏りが生じ、複数の有機ＥＬ素子間で有機ＥＬ層の厚みにバラつきが生じたり、有機ＥＬ層が平坦に形成されていない画素が生じたりする（以下、これらを総称して印刷不良画素と呼称する。）。
【００１１】
さらに、非塗布領域が比較的広い面積を占めている箇所、例えば基板周辺部ではその近傍に親液化された塗布領域がないため、塗布され弾かれた有機ＥＬ材料が流入する先が存在しない。このような箇所には有機ＥＬ材料がそのまま残るため、非塗布領域に有機物の膜が形成されてしまう。これは、後に電子部品を実装したり、封止基板を接合して封止する際に障害となる。
【００１２】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、マスキング部材を使用することなく、平坦かつ所望の厚みの有機ＥＬ層を塗布領域に選択的に形成することのできる有機ＥＬ発光装置の製造方法及びこれに用いられるプラズマ処理装置並びに電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第１の観点に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法は、
基板上の画素形成領域に有機ＥＬ材料を塗布して有機ＥＬ層を有する複数の画素を形成する第１の塗布工程と、
プラズマガスを用いて前記複数の画素のうちの一部の画素から少なくとも前記有機ＥＬ層を除去する除去工程と、
を備える。
【００１４】
本発明の第１の観点に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法は、
前記複数の画素の中から前記有機ＥＬ層に欠陥を有する画素の有無を検出する検出工程をさらに備えていてもよい。
【００１５】
また、本発明の第１の観点に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法は、
前記除去工程において前記有機ＥＬ層が除去された部分を前記プラズマガスを用いて前記有機ＥＬ材料に対して親液性を有するように親液化処理する再親液化工程と、
前記除去工程において前記有機ＥＬ層が除去された部分の近傍を前記プラズマガスとは異なる他のプラズマガスを用いて前記有機ＥＬ材料に対して撥液性を有するように撥液化処理する再撥液化工程と、
をさらに備えていてもよい。
【００１６】
前記除去工程において、前記プラズマガスは前記画素の開口部面積よりも小さい面積を有するプラズマ射出口から射出される、
ことが好ましい。
【００１７】
前記プラズマ射出口は吸引口によって取り囲まれ、
少なくとも前記除去工程の間、前記吸引口を通じて前記吸引口周囲の吸引が連続的に行われる、
ことが好ましい。
【００１８】
前記プラズマ射出口及び前記吸引口は不活性ガス吐出口により取り囲まれ、
少なくとも前記除去工程の間、前記不活性ガス吐出口から不活性ガスが連続的に吐出される、
ことがさらに好ましい。
【００１９】
前記再親液化工程と前記除去工程とは１つの工程として行われることが好ましい。
【００２０】
前記再親液化工程及び前記再撥液化工程において、前記プラズマガス及び前記プラズマガスとは異なる他のプラズマガスはいずれも前記画素の開口部面積よりも小さい面積を有するプラズマ射出口から射出されることが特に好ましい。
【００２１】
また、本発明の第１の観点に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法は、
前記除去工程において有機ＥＬ層が除去された部分に再び有機ＥＬ層を形成する第２の塗布工程をさらに含んでいてもよい。
【００２２】
前記除去工程は前記基板上の前記画素形成領域以外の領域に付着している前記有機ＥＬ材料を前記プラズマガスを用いて除去する工程をさらに含んでいてもよい。
【００２３】
本発明の第２の観点に係るプラズマ処理装置は、
複数の画素を有する有機ＥＬ発光装置の製造に用いられ、
プラズマガスを生成するプラズマ生成手段と、
前記プラズマガスを射出するノズル部を有するプラズマヘッドと、
前記プラズマヘッドとプラズマ処理されるべき画素とを対向させる位置合わせ手段と、
を備え、
前記ノズル部のプラズマ射出口の面積は前記画素の開口部面積以下である。
【００２４】
本発明の第２の観点に係るプラズマ処理装置は、
前記複数の画素の中から有機ＥＬ層に欠陥を有する画素の有無を検出して前記プラズマ処理されるべき画素を特定する検出手段をさらに備え、
前記位置合わせ手段は前記検出手段による検出結果に基づいて前記プラズマヘッドと前記プラズマ処理されるべき画素とを対向させる、
ことが好ましい。
【００２５】
本発明の第２の観点に係るプラズマ処理装置は、
吸引口を通じて気体を吸引する吸引手段をさらに備え、
前記吸引口は前記プラズマヘッドに前記プラズマ射出口を取り囲むように形成されている、
ことが好ましい。
【００２６】
前記プラズマヘッドは前記ノズル部及び前記吸引口を取り囲むように配置されたカバー部を有し、
前記カバー部の先端は、前記ノズル部と前記処理されるべき画素とを対向させた際に前記ノズル部の先端よりも前記処理されるべき画素に近くなるよう配置されている、
ことがさらに好ましい。
【００２７】
本発明の第２の観点に係るプラズマ処理装置は、
不活性ガス吐出口を通じて不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段をさらに備え、
前記不活性ガス吐出口は前記プラズマヘッドに前記プラズマ射出口及び前記吸引口を取り囲むように形成されていてもよい。
【００２８】
本発明の第３の観点に係る電子機器は、本発明の第１の観点に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法によって製造された有機ＥＬ発光装置を備える。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、マスキング部材を使用することなく、平坦かつ所望の厚みの有機ＥＬ層を塗布領域に選択的に形成することのできる有機ＥＬ発光装置の製造方法及びこれに用いられるプラズマ処理装置を提供できる。この有機ＥＬ発光装置は、電子機器に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】（ａ），（ｂ）は有機ＥＬ発光装置を有するデジタルカメラを示した図である。
【図２】有機ＥＬ発光装置を有するパーソナルコンピュータを示した図である。
【図３】有機ＥＬ発光装置を有する携帯電話機を示した図である。
【図４】有機ＥＬ発光装置を有するテレビを示した図である。
【図５】有機ＥＬ発光装置の構造を説明するために一部を切り欠いて示した模式図である。
【図６】図５に示した有機ＥＬ発光装置の一部を拡大して示した平面図である。
【図７】有機ＥＬ発光装置の画素の１つを拡大して示した平面図である。
【図８】図７のＢ−Ｂ’線断面図である。
【図９Ａ】有機ＥＬ発光装置の製造方法を説明するための断面図である。
【図９Ｂ】有機ＥＬ発光装置の製造方法を説明するための断面図である。
【図９Ｃ】有機ＥＬ発光装置の製造方法を説明するための断面図である。
【図１０】ノズルプリンティング法における有機ＥＬ材料の溶液の塗布工程を説明するための模式図である。
【図１１】印刷不良画素を含む複数の画素の断面図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係るプラズマ処理装置の構成を示す模式図である。
【図１３】（ａ），（ｂ）は本発明の第１実施形態に係るプラズマ処理装置に備えられるプラズマヘッドの構造を説明するための図であり、（ａ）は横断面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ’線断面図である。
【図１４】（ａ），（ｂ）は図１３に示したプラズマヘッドの変形例を示す図であり、（ａ）は横断面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ’線断面図である。
【図１５Ａ】本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法を説明するための図であって、印刷不良画素を含む複数の画素の断面図である。
【図１５Ｂ】本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法において、プラズマガスにより有機ＥＬ層を除去する工程を示す図である。
【図１５Ｃ】本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法において、プラズマ処理により印刷不良画素の有機ＥＬ層が除去されて画素電極が露出した状態を示す図である。
【図１５Ｄ】本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法において、有機ＥＬ層が除去された領域に有機ＥＬ層が再形成された状態を示す図である。
【図１６】（ａ），（ｂ）は本発明の第２実施形態に係るプラズマ処理装置に備えられるプラズマヘッドの構造を説明するための模式図であり、（ａ）は横断面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ’線断面図である。
【図１７】（ａ），（ｂ）は第２実施形態の第１の変形例に係るプラズマ処理装置に備えられるプラズマヘッドの構造を説明するための模式図であり、（ａ）は横断面図、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ’線断面図である。
【図１８】（ａ），（ｂ）は第２実施形態の第２の変形例に係るプラズマ処理装置に備えられるプラズマヘッドの構造を説明するための模式図であり、（ａ）は横断面図、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ’線断面図である。
【図１９】素子形成領域外に有機膜が形成された薄膜素子基板の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法及びこれに用いられるプラズマ処理装置の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３２】
本発明に係る製造方法により製造される有機ＥＬ発光装置は、例えばデジタルカメラ、パーソナルコンピュータ、携帯電話、テレビ等の電子機器の表示部（ディスプレイ）に用いられる。具体例について図１〜４を参照しながら説明する。カメラ１２００は図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、レンズ部１２０１と、操作部１２０２と、表示部１２０３と、ファインダー１２０４と、を備える。有機ＥＬ発光装置は、表示部１２０３に用いられる。同様に、パーソナルコンピュータ１２１０は図２に示すように、表示部１２１１と操作部１２１２とを備える。有機ＥＬ発光装置は、表示部１２１１に用いられる。更に、図３に示すように、携帯電話機１２２０は表示部１２２１と、操作部１２２２と、受話部１２２３と、送話部１２２４と、を備える。有機ＥＬ発光装置は、表示部１２２１に用いられる。更に、図４に示すように、テレビ１２３０は表示部１２３１を備える。有機ＥＬ発光装置は、表示部１２３１に用いられる。
【００３３】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法及びこれに用いられるプラズマ処理装置について、発光装置８００の製造工程を例として説明する。図５に示すように、発光装置８００は薄膜素子基板１０と封止基板１６０とを有する。ガラス基板１００の素子形成領域１１０内には、複数の画素１２０が配列されている。薄膜素子基板１０と封止基板１６０とは、シール部１４０を介して貼り合わせられている。ここでは、画素１２０は３種類の画素１２０Ｒ、１２０Ｇ、１２０Ｂからなる。３種類の画素１２０Ｒ、１２０Ｇ、１２０Ｂは図６に示すように一定の順番で繰り返し並べられている。画素１２０Ｒ、１２０Ｇ及び１２０Ｂの間は、隔壁１３０で仕切られている。
【００３４】
画素１２０は有機ＥＬ素子である。画素１２０は図８に示すように、有機ＥＬ層４５を備える。有機ＥＬ層４５は電流を供給されることにより発光する。このため、画素１２０は図７に示すように、有機ＥＬ層４５に電流を供給するためのアノード線Ｌａ及び駆動トランジスタＴｒ１２と、画素１２０の動作や輝度を制御するための走査線Ｌｓ、信号線Ｌｄ及びスイッチトランジスタＴｒ１１と、を有している。
【００３５】
本実施形態では、発光に寄与する有機ＥＬ層（有機層）として発光層のみを備える構成を一例として挙げているが、これに限られず、有機ＥＬ層は、正孔注入層と発光層とを備えてもよく、正孔注入層とインターレイヤと発光層とを備えてもよい。
【００３６】
ここで、有機ＥＬ層の一部として正孔注入層を設ける場合、正孔注入層は、画素電極４２と発光層との間に設けられる。正孔注入層は発光層に正孔を供給する機能を有する。正孔注入層は正孔（ホール）注入・輸送が可能な有機高分子系の材料、例えば導電性ポリマーであるポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）とドーパントであるポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）から構成される。
【００３７】
更に、インターレイヤを設ける場合、インターレイヤは正孔注入層と発光層との間に設けられる。インターレイヤは、発光層から正孔注入層への電子注入を抑制して発光層内において電子と正孔とを再結合させやすくする機能を有し、発光層の発光効率を高める。
【００３８】
アノード線Ｌａ、走査線Ｌｓ、信号線Ｌｄ、スイッチトランジスタＴｒ１１及び駆動トランジスタＴｒ１２のそれぞれ少なくとも一部は、図７及び図８に示すように、隔壁１３０の下に配置されている。
【００３９】
アノード線Ｌａ、走査線Ｌｓ、信号線Ｌｄ、スイッチトランジスタＴｒ１１及び駆動トランジスタＴｒ１２は、公知の方法により形成される。すなわち、図９Ａに示すように、ガラス等からなる基板１０上に駆動トランジスタＴｒ１２のゲート電極Ｔｒ１２ｇ、信号線Ｌｄが形成される。この際、図面では省略されているが、スイッチトランジスタＴｒ１１のゲート電極Ｔｒ１１ｇも合わせて形成される。ゲート電極Ｔｒ１２ｇ、信号線Ｌｄ及びゲート電極Ｔｒ１１ｇは、例えばＣｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｂ合金膜等からなる。
【００４０】
次に図９Ｂに示すように、ゲート電極Ｔｒ１２ｇ、信号線Ｌｄ及びゲート電極Ｔｒ１１ｇを覆うように、ゲート絶縁膜１０６がＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等により形成される。続いて半導体層１１２、ストッパ膜１１５、半導体層１１７が形成され、さらに画素電極４２が形成される。画素電極４２は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＺｎＯ等からなる。
【００４１】
さらに図９Ｃに示すように、駆動トランジスタＴｒ１２、信号線Ｌｄとそれぞれ対応する位置に、シリコン窒化膜等からなるオーバーコート膜１２５、ポリイミド等からなる隔壁１３０が形成される。オーバーコート膜１２５及び隔壁１３０の画素電極４２と対応する位置には、図９Ｃに示すように開口部Ａｐが形成されている。
【００４２】
次に、ノズルプリンティングによる有機ＥＬ層４５の形成工程について説明する。先に図６に示したように、画素１２０の間は隔壁１３０によって仕切られている。有機ＥＬ層４５は、この隔壁１３０の間に有機ＥＬ材料を流し込むことによって形成される。
【００４３】
まず、画素電極４２の表面を例えば酸素をプロセスガスとして、窒素をキャリアガスとして用いたプラズマ処理により親液化する。一方、隔壁１３０の表面を例えば四フッ化炭素をプロセスガスとして、窒素をキャリアガスとして用いたプラズマ処理により撥液化する。
【００４４】
次に、図１０に示すように、基板１００上に形成されている隔壁１３０（図示せず）の間に有機ＥＬ材料の溶液５２を塗布する。溶液５２はプリントノズル５０から連続的に吐出され、隔壁１３０の間に流し込まれる。この際、図１０に示すように、プリントノズル５０は隔壁１３０と平行方向（図１０では横方向）に動かされる。一方、基板１００はプリントノズル５０の移動方向とは直交する方向に、断続的に動かされる。その後、必要に応じて溶液５２から溶媒を除去することで、画素電極４２上に有機ＥＬ層４５が形成される。その後、対向電極４６を形成することによって、図８に示すような画素１２０が形成される。
【００４５】
画素１２０の形成において、画素電極４２の親液化処理や隔壁１３０の撥液化処理が均一に行われなかったり、プリントノズル５０からの溶液５２の吐出量にバラつきが生じたりすると、画素１２０のうちの一部において印刷不良が生じる場合がある。例えば図１１に示すように、複数の画素１２０ａ，１２０ｘ及び１２０ｂのうち、画素１２０ｘの有機ＥＬ層４５ｘの厚みに偏りが生じる場合がある（以下、このような画素を印刷不良画素と総称する。）。この結果、画素１２０ａ，１２０ｂと比較して画素１２０ｘの発光効率や輝度が低下したりする。このような印刷不良画素がある一定の割合を超えて存在すると、有機ＥＬ発光装置８００全体の発光効率や表示品質が低下する。
【００４６】
ここで、本発明に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法は、プラズマガスを用いた有機ＥＬ層の除去工程を備える。本発明に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法では、印刷不良画素の有機ＥＬ層はプラズマヘッドから射出されるプラズマガスによって選択的に除去される。
【００４７】
（プラズマ処理装置）
本実施形態に係るプラズマ処理装置について、図面を参照しながら説明する。本実施形態において、有機ＥＬ層の除去にはプラズマ処理装置７００が用いられる。プラズマ処理装置７００は図１２に示すように、ガス供給ユニット６２０と、プラズマ生成部６３０と、制御部６４０と、リニア駆動部６５０と、プラズマヘッド６６０と、ステージ６８０と、吸気ユニット６９０と、を備える。ステージ６８０上には被処理基板６７０が配置される。
【００４８】
ガス供給ユニット６２０は、プロセスガスとキャリアガスとをプラズマ生成部６３０に供給する。プラズマ生成部６３０は供給されたガスに電圧を印加し、常圧でプラズマを発生させる。発生したプラズマは、図１２に示すようにプラズマヘッド６６０の開口部からプラズマガスＰｇとして射出され、被処理基板６７０に吹き付けられる。このようにして、被処理基板６７０のプラズマ処理が行われる。
【００４９】
例えば、有機ＥＬ層の除去や画素電極表面の親液化を目的とする処理においては、窒素をキャリアガスとして、酸素をプロセスガスとして用いることができる。一方、隔壁表面の撥液化を目的とする処理においては、例えば窒素をキャリアガスとして、四フッ化炭素をプロセスガスとして用いることができる。プロセスガス及びキャリアガスの種類はこれらに限定されず、プラズマ処理の目的に応じて選択される。
【００５０】
プラズマヘッド６６０は図１３に示すように、プラズマ射出口６６１と、吸引口６６２とを備える。吸引口６６２はプラズマ射出口６６１を取り囲むように配置されている。プラズマ射出口６６１はプラズマ生成部６３０に接続されている。吸引口６６２は吸気ユニット６９０に接続されている。ここで、プラズマ射出口６６１の開口部面積は、被処理基板６７０に形成されている画素１２０の開口部面積よりも小さい。
【００５１】
本実施形態においてはプラズマ射出口６６１が円形である例を示したが、プラズマ射出口６６１の形状はこれに限定されない。画素１２０の開口部に対応した形状、例えば長方形であってもよい。いずれの場合においても、プラズマ射出口６６１の面積は画素１２０の開口部の面積よりも小さい。好ましくは、プラズマ射出口６６１の開口部の最大径は、画素１２０の開口部の短辺よりも短い。例えば、プラズマ射出口６６１が円形である場合においてはその直径、長方形である場合においてはその長辺の長さは、画素１２０の開口部の短辺よりも短いことが好ましい。
【００５２】
また、本実施形態においては吸引口６６２が単一である例を示したが、吸引口６６２は複数形成されていてもよい。例えば、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すように、径の小さい吸引口６６２が複数形成され、プラズマ射出口６６１を取り囲むように配置されていてもよい。吸引口６６２の径を小さくすることで、吸引効率を高めることができる。
【００５３】
（有機ＥＬ層除去工程）
印刷不良画素である画素１２０ｘを例として、本実施形態に係るプラズマ処理装置７００を用いたプラズマ処理について説明する。図１５Ａに示すように、画素１２０ｘは画素１２０ａと画素１２０ｂとの間に存在する。画素１２０ｘは平坦でない有機ＥＬ層４５ｘを有する印刷不良画素である。これに対し、画素１２０ａ，１２０ｂは共に良好な有機ＥＬ層４５ａ，４５ｂを有している。
【００５４】
印刷不良画素である画素１２０ｘは、目視又はその他公知の検出手段によって検出される。検出手段の一例として、白色光干渉法を用いた非接触３次元表面形状・粗さ測定機（例えば、ザイゴ社製、New View6000シリーズ）による手法がある。画素１２０ｘが検出されると、その位置情報が検出結果として制御部６４０に入力される。制御部６４０は入力された位置情報に基づいてリニア駆動部６５０に沿ってプラズマヘッド６６０を移動させると共に、プラズマヘッド６６０の移動方向と直交する方向にステージ６８０を移動させ、プラズマヘッド６６０と画素１２０ｘとを対向させる。
【００５５】
次に制御部６４０はガス供給ユニット６２０を制御して酸素と窒素の混合ガスをプラズマ生成部６３０へと供給する。さらに、制御部６４０はプラズマ生成部６３０を制御して混合ガスに電圧を印加し、プラズマを発生させる。発生したプラズマは図１５Ｂに示すように、プラズマガスＰｇとしてプラズマ射出口６６１から画素１２０ｘの有機ＥＬ層４５ｘに向けて射出される。有機ＥＬ層４５ｘはプラズマガスＰｇによって分解され、除去される。ここでプラズマ射出口６６１の開口部面積は、画素１２０ｘの開口部面積よりも小さい。このため図１５Ｃに示すように、プラズマ処理装置７００は画素１２０ａ，１２０ｂの有機ＥＬ層４５ａ，４５ｂを分解させることなく、印刷不良画素である画素１２０ｘの有機ＥＬ層４５ｘのみを選択的に除去することができる。すなわち、選択的なスポットプラズマ処理が可能となる。
【００５６】
また、制御部６４０は吸気ユニット６９０を作動させて、プラズマヘッドの吸引口６６２から周囲の気体を吸引する。制御部６４０は少なくともプラズマ射出口６６１からプラズマガスＰｇが射出されている間、吸気ユニット６９０を作動させる。分解された有機ＥＬ層４５ｘは周囲に飛散する前に吸引口６６２から吸引されて外部へと排出されるため、周囲を汚染することがない。このようにして、プラズマ処理装置７００は周囲の画素に影響を与えることなく印刷不良画素の有機ＥＬ層のみを選択的に除去することができる。
【００５７】
なお、有機ＥＬ層４５ｘが除去された後、露出した画素電極４２の表面を再び親液化することが好ましい。画素電極４２の表面を再び親液化され、有機ＥＬ層の再形成が容易となる。この場合、有機ＥＬ層４５ｘの除去と画素電極４２の表面の親液化とは別の工程として行ってもよいが、これらの処理を合わせて１つの工程として行うことが作業効率の面から好ましい。この場合、例えば酸素をプロセスガスとして用いたプラズマガスＰｇを吹き付けて有機ＥＬ層４５ｘを除去した後、プラズマガスＰｇの射出を継続すればよい。このようにすることで、１つの工程内で有機ＥＬ層４５ｘの除去と露出した画素電極４２の再親液化とを行うことができる。
【００５８】
また、除去工程が行われた後、プラズマ処理装置７００を用いて有機ＥＬ層４５ｘが除去されて露出した隔壁１３０を再び撥液化処理してもよい。この場合、プロセスガスとしては例えば四フッ化炭素が用いられる。隔壁１３０の表面を再び撥液化することで、有機ＥＬ層の再形成がさらに容易となる。
【００５９】
有機ＥＬ層の再形成は、公知の方法により行うことができる。方法は特に限定されないが、特定の領域に対して選択的に塗布を行うことができる方法が好ましい。このような方法として、例えば、インクジェット方式が挙げられる。
【００６０】
ここまで本発明に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法及びこれに用いられるプラズマ処理装置について第１実施形態に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の実施形態及びその変形例が本発明の範囲に含まれる。以下、その他の実施形態及びその変形例について説明する。
【００６１】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態に係るプラズマ処理装置は、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示すプラズマヘッド６６５を備える。プラズマヘッド６６５は不活性ガス吐出口６６３を有する。図１６（ａ）に示すように、不活性ガス吐出口６６３は、プラズマ射出口６６１及び吸引口６６２を囲むように形成されている。プラズマヘッド６６５以外の構成は、本発明の第１実施形態に係るプラズマ処理装置７００と同様である。
【００６２】
本実施形態に係るプラズマ処理装置では、ガス供給ユニット６２０又は別途備えられている不活性ガスライン（図示せず）から窒素、アルゴン等の不活性ガスが供給され、不活性ガス吐出口６６３から吐出される。吐出された不活性ガスはエアーカーテンのように機能し、プラズマ射出口６６１から射出されたプラズマガスＰｇや、プラズマガスＰｇによって分解された有機ＥＬ層４５ｘが周囲に拡散するのを防ぐ。このようにして、画素１２０ｘの周辺に形成されている正常な画素１２０ａ，１２０ｂ等が損傷したり、汚染されたりすることをより確実に防止することができる。
【００６３】
（第２実施形態の第１の変形例）
本実施形態においては不活性ガス吐出口６６３が単一である例を示したが、不活性ガス吐出口６６３は複数形成されていてもよい。例えば図１７に示すように、径の小さな不活性ガス吐出口６６３が複数形成され、プラズマ射出口６６１及び吸引口６６２を取り囲むように配置されていてもよい。不活性ガス吐出口６６３の径を小さくすることで、吐出される不活性ガスの流速を高めることができる。
【００６４】
（第２実施形態の第２の変形例）
本実施形態の第２の変形例では、プラズマヘッド６６５の代わりに図１８に示すプラズマヘッド６６７が用いられる。プラズマヘッド６６７はプラズマヘッド６６５と同様にプラズマ射出口６６１、吸引口６６２及び不活性ガス吐出口６６３を有する。プラズマヘッド６６５との違いは、図１８（ｂ）に示すように吸引口６６２と不活性ガス吐出口６６３とを区切る管壁が他の管壁よりも長く形成され、カバー部６６４を形成している点である。
【００６５】
本変形例に係るプラズマ処理装置では、プラズマヘッド６６７にカバー部６６４が形成されているため、プラズマ射出口６６１から射出されたプラズマガスＰｇや、プラズマガスＰｇによって分解された有機ＥＬ層４５ｘが周囲に拡散するおそれをさらに小さくすることができる。この結果、画素１２０ｘの周辺に形成されている正常な画素１２０ａ，１２０ｂ等が損傷したり、汚染されたりすることをさらに確実に防止することができる。
【００６６】
ここまで、印刷不良画素である画素１２０ｘから有機ＥＬ層４２ｘを除去する方法について説明したが、本発明に係るプラズマ処理装置は、印刷不良画素からの有機ＥＬ層除去以外にも応用することができる。図１７は、ノズルプリンティング法により複数の有機ＥＬ素子１２０が形成された薄膜素子基板１０の平面図である。先に述べたように、ノズルプリンティング法では有機ＥＬ材料の溶液が連続的に吐出される。このため、素子形成領域１１０の外部にも溶液が付着する。この結果、図１９に示すように、有機膜不要領域１１１にも有機膜が形成される。
【００６７】
先に述べたように、本発明の実施形態に係るプラズマ処理装置７００によれば選択的なスポットプラズマ処理が可能である。このため、プラズマ処理装置７００を用いることで、周囲の素子や配線を損傷させたり汚染したりすることなく、有機膜不要領域１１１に形成された有機膜のみを除去することができる。
【００６８】
以上、本発明に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法、これに用いられるプラズマ処理装置及び電子機器の実施形態について図面を参照しながら詳しく説明したが、本発明の技術的範囲はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６９】
１０…薄膜素子基板、Ｌａ…アノード線、Ｌｓ…走査線、Ｌｄ…信号線、Ｔｒ１１…スイッチトランジスタ、Ｔｒ１２…駆動トランジスタ、Ｔｒ１１ｇ，Ｔｒ１２ｇ…ゲート電極、Ｔｒ１１ｓ，Ｔｒ１２ｓ…ソース電極、Ｔｒ１１ｄ，Ｔｒ１２ｄ…ドレイン電極、４２…画素電極、４５…有機ＥＬ層、４６…対向電極、５０…プリントノズル、５２…溶液、１００…ガラス基板、１０５…ゲート導電膜、１０６…ゲート絶縁膜、１１０…素子形成領域、１１１…有機膜不要領域、１１２…半導体層、１１５…ストッパ膜、１１７…半導体層、１２０…画素、１２５…オーバーコート膜、１３０…隔壁、１４０…シール部、１６０…封止基板、３２０…発光部、６２０…ガス供給ユニット、６３０…プラズマ生成部、６４０…制御部、６５０…リニア駆動部、６６０，６６５，６６７…プラズマヘッド、６６１…プラズマ射出口、６６２…吸引口、６６３…不活性ガス吐出口、６７０…被処理基板、６８０…ステージ、６９０…吸気ユニット、７００…プラズマ処理装置、８００…発光装置、１２００…カメラ、１２０１…レンズ部、１２０２…操作部、１２０３…表示部、１２０４…ファインダー、１２１０…パーソナルコンピュータ、１２１１…表示部、１２１２…操作部、１２２０…携帯電話機、１２２１…表示部、１２２２…操作部、１２２３…受話部、１２２４…送話部、１２３０…テレビ、１２３１…表示部
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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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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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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