(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスク開口が形成された蒸着マスクを介して、基板上に前記マスク開口の開口形状に対応したパターンの被膜を形成する蒸着装置であって、
前記蒸着装置は、
少なくとも前記マスク開口に対して共蒸着するそれぞれの蒸着源開口を備えた複数の蒸着源を有する蒸着ユニットと、
前記基板、及び、前記蒸着ユニットのうちの一方を他方に対して前記基板の面内方向の第1方向に沿って相対的に移動させる移動機構と、
を備え、
前記複数の蒸着源開口が、前記第１方向の上流側から異なる位置として配置されており、
前記複数の蒸着源開口には、これら複数の蒸着源開口から放出されて前記基板へ向かう複数の蒸着粒子の前記面内方向における指向性を制限する制限ノズルが設けられ、
前記蒸着マスクがないと仮定した場合に前記複数の蒸着粒子が付着する前記基板上の蒸着領域に対して、この蒸着領域では、前記複数の蒸着粒子が重なる領域を少なくとも有し、
前記制限ノズルが、前記制限ノズルの前記第１方向の位置に起因して発生する前記蒸着領域内での前記蒸着粒子における密度分布の差を減少させるように、前記第１方向における前記蒸着粒子の指向性を制限するように設定されることを特徴とする蒸着装置。
【請求項２】
前記複数の蒸着源は、第１、第２および第３蒸着源を含み、前記第１、第２および第３蒸着源は、第１、第２および第３蒸着源開口を備え、
前記第３、第１および第２蒸着源開口が、順に前記第１方向の上流側から下流に向けて異なる位置として配置されており、
前記第１、第２および第３蒸着源開口には、それぞれ、これら第１、第２および第３蒸着源開口から放出されて前記基板へ向かう第１、第２および第３蒸着粒子の前記面内方向における指向性を制限する第１、第２および第３制限ノズルが設けられ、
前記蒸着マスクがないと仮定した場合に前記第１蒸着粒子、前記第２蒸着粒子及び前記第３蒸着粒子が付着する前記基板上の領域をそれぞれ第１領域、第２領域および第３領域とすると、
前記第１、第２および第３蒸着源開口においては、前記第１領域、第２領域および第３領域が互いに重なる部分を有するように第２および第３蒸着粒子の放出方向を傾けるよう制御されるとともに、
前記第２制限ノズルが、前記第２領域を前記第１領域に重ねるように第２蒸着粒子の放出方向を前記第１制限ノズル側に向けて傾けることにより前記第１方向における前記第２領域の前記第１制限ノズル側で大きくなる前記第２蒸着粒子密度を減少して、前記第１方向における前記第２領域での前記第２蒸着粒子密度の差を減少して分布の幅を縮小するように指向性を制限し、
前記第３制限ノズルが、前記第３領域を前記第１領域に重ねるように第３蒸着粒子の放出方向を前記第１制限ノズル側に向けて傾けることにより前記第１方向における前記第３領域の前記第１制限ノズル側で大きくなる前記第３蒸着粒子密度を減少して、前記第１方向における前記第３領域での前記第３蒸着粒子密度の差を減少して分布の幅を縮小するように指向性を制限し、
前記第１蒸着源開口に設けられた前記第１制限ノズルが、前記第１領域において、前記第１方向の上流側および下流側で少なくなる前記第１蒸着粒子分布の差を減少するように指向性を制限し、
これら、前記第１、第２および第３制限ノズルでは、前記第１方向における前記第１、第２および第３蒸着粒子密度分布状態を同一化するようにそれぞれの前記第１、第２および第３蒸着粒子の指向性を制限可能として設定されることを特徴とする請求項１記載の蒸着装置。
【請求項３】
前記制限ノズルは、前記第１方向における前記第１から第３領域の位置が一致するように、前記第１から第３蒸着粒子の前記第１方向における指向性を制限するよう設定されてなることを特徴とする請求項２記載の蒸着装置。
【請求項４】
前記第１蒸着源開口に設けられた前記第１制限ノズルと、前記第２蒸着源開口に設けられた前記第２制限ノズルと、前記第３蒸着源開口に設けられた前記第３制限ノズルとが、いずれも前記第１方向に複数分割されて配置されることを特徴とする請求項２または３記載の蒸着装置。
【請求項５】
前記複数分割された第１から第３制限ノズルが、前記第１方向に非均等配置とされていることを特徴とする請求項４記載の蒸着装置。
【請求項６】
前記制限ノズルは、前記第２制限ノズルで複数に分割されたノズル開口の大きさを前記第１方向位置において変化させ、前記第２領域において、前記第１方向において隣接する前記第１蒸着源開口側に傾斜する密度分布を是正するよう前記第２蒸着粒子の指向性を制限可能に設定され、前記第３制限ノズルで複数に分割されたノズル開口の大きさを前記第１方向位置において変化させ、前記第３領域において、前記第１方向において隣接する前記第１蒸着源開口側に傾斜する密度分布を是正するよう前記第３蒸着粒子の指向性を制限可能に設定され、前記第１制限ノズルで複数に分割されたノズル開口の大きさを前記第１方向位置において変化させ、前記第１領域において、前記第１方向の中心から隣接する前記第２および第３蒸着源開口側に傾斜する密度分布を是正するよう前記第１蒸着粒子の指向性を制限可能に設定されることを特徴とする請求項２または３記載の蒸着装置。
【請求項７】
基板上に蒸着粒子を付着させて所定パターンの被膜を形成する蒸着工程を有する蒸着方法であって、
前記蒸着工程を請求項１から６いずれか記載の蒸着装置を用いて行う蒸着方法。
【請求項８】
請求項７記載の蒸着方法であって、
前記蒸着工程を請求項２〜６のいずれかに記載の蒸着装置を用いて行い、
前記被膜が、前記第１蒸着粒子と前記第２蒸着粒子と前記第３蒸着粒子とが混合された部分を含む蒸着方法。
【請求項９】
請求項８記載の蒸着方法であって、
前記蒸着工程を請求項２〜６のいずれかに記載の蒸着装置を用いて行い、
前記被膜において、前記第１蒸着粒子と前記第２蒸着粒子と前記第３蒸着粒子との混合比率が前記第１厚さ方向において一定である蒸着方法。
【請求項１０】
前記被膜が有機ＥＬ素子の発光層である請求項７から９のいずれか記載の蒸着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に所定パターンの被膜を形成するための蒸着方法及び蒸着装置に関す
る。また、本発明は、蒸着により形成された発光層を備えた有機ＥＬ（Electro Luminesc
ence）表示装置の製造に用いて好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬ表示装置（ディスプレイ）としては、例えばアクティブマトリクス方式があり、この有機ＥＬ表示装置では、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が設けられた基板上に薄膜状の有機ＥＬ素子が設けられている。有機ＥＬ素子では、一対の電極の間に発光層を含む有機ＥＬ層が積層されている。一対の電極の一方にＴＦＴが接続されている。そして、一対の電極間に電圧を印加して発光層を発光させることにより画像表示が行われる。
【０００３】
フルカラーの有機ＥＬ表示装置では、一般的に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色の発光層を備えた有機ＥＬ素子がサブ画素として基板上に配列形成される。ＴＦＴを用いて、これら有機ＥＬ素子を選択的に所望の輝度で発光させることによりカラー画像表示を行う。
【０００４】
有機ＥＬ表示装置の製造では、真空蒸着法を用いて、各色に発光する有機発光材料からなる発光層を有機ＥＬ素子ごとに所定パターンで形成する。
真空蒸着法では、所定パターンの開口が形成されたマスク（シャドウマスクとも称される）が使用される。マスクが密着固定された基板の被蒸着面を蒸着源に対向させる。そして、蒸着源からの蒸着粒子（成膜材料）を、マスクの開口を通して被蒸着面に蒸着させることにより、所定パターンの被膜が形成される。蒸着は発光層の色ごとに行われる（これを「塗り分け蒸着」という）。
【０００５】
マスクとしては、高精度に開口部が設けられたメタルマスク（FMM：fine metal mask）を用いて、異なる層を蒸着している。この際、特許文献１に示すように、被成膜基板（被成膜対象物）よりもサイズが小さい蒸着マスクを使用し、被成膜基板と、マスクユニットおよび蒸着源とを相対的に移動させて走査しながら蒸着を行う、スキャニング（scanning）方式を用いた蒸着（スキャン蒸着）が知られている。
【０００６】
また、蒸着粒子は、その全てが同一の基板法線方向に向かうわけではなく、この基板法線方向から基板面内方向に角度を有した状態で成膜がおこなわれている。基板搬送方向と直交する方向に対してこの蒸着粒子の密度の不均一性を改善するために蒸着源開口の配置ピッチを被均等にする技術が特許文献２に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２０１４／０１０２８４号
【特許文献２】特開２００４−０９５２７５号公報
【特許文献３】国際公開第２０１２／０９８９２７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献２は、オープンマスクを用いて比較的大きな領域を成膜するための蒸着手法に関する技術であるため、基板搬送方向と直交する方向において、基板上に到達する粒子の密度分布をある程度制御することはできるが、蒸着粒子の入射角度は制御されない。これでは、蒸着パターンの広がりは抑制できず、高精細の塗分けは実現できない。
【０００９】
しかも、特許文献３に示すように、スキャン蒸着により共蒸着成膜する発光デバイス製造においては、蒸着源開口が基板搬送方向に対して異なる位置に配置されている場合には、３つの異なる蒸着源によって供給されるホスト・アシスト・ドーパントが、基板搬送方向にそれぞれ異なる膜厚分布を有するため、基板搬送方向の成膜位置によって３材料の濃度比が異なった状態になってしまう。
また、特許文献３では、第二蒸着源と第三蒸着源とを互いに傾けた配置にして基板搬送方向の膜厚分布を揃えることができるとのことだが、単純に傾けるだけでは、互いの傾斜方向延長線上の膜厚が最も厚くなるので基板搬送方向の膜厚分布を揃えることは極めて困難である。
【００１０】
特に、基板搬送方向にすくなくとも２列の開口を有するようなマスクを用いた場合、成膜を行う前列の蒸着領域と後列の蒸着領域では、それぞれの蒸着源開口が基板搬送方向に対して異なる位置に配置されているため、前列で成膜された膜と後列で成膜された膜とで蒸着材料密度（濃度）に差が生じてしまう。前列で成膜された膜と後列で成膜された膜とが隣り合う横方向に連続した蒸着領域として形成された場合、結果的に、この密度（濃度）の不均一性に起因して、前列部分と後列部分とで形成された膜には色度・輝度の差となって境界が視認されてしまうことになる。これにより、スキャン蒸着により共蒸着成膜した発光デバイスで、本来均一でなければならない蒸着領域において、その境界が微小な輝度や色度の差により視認されてしまうという問題が発生することとなり、この問題を的確に防止できる蒸着手法は、いままで存在しなかった。
【００１１】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、スキャン蒸着により共蒸着成膜する発光デバイス製造において、蒸着粒子の拡がり角度を制限し、ホスト・アシスト・ドーパントの膜厚分布を基板搬送方向で同一の状態として、ホスト・アシスト・ドーパント比率を基板搬送方向位置にかかわらず一定となる成膜を実現可能として、発光デバイスでの蒸着領域境界の色度・輝度差を解消するとともに、高精細なパターンが生産性良く成膜可能な蒸着方法及び蒸着装置を提供するという目的を達成しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の蒸着装置は、少なくとも前記マスク開口に対して共蒸着するそれぞれの蒸着源開口を備えた複数の蒸着源を有する蒸着ユニットと、
前記基板、及び、前記蒸着ユニットのうちの一方を他方に対して前記基板の面内方向の第1方向に沿って相対的に移動させる移動機構と、
を備え、
前記複数の蒸着源開口が、前記第１方向の上流側から異なる位置として配置されており、
前記複数の蒸着源開口には、これら複数の蒸着源開口から放出されて前記基板へ向かう複数の蒸着粒子の前記面内方向における指向性を制限する制限ノズルが設けられ、
前記蒸着マスクがないと仮定した場合に前記複数の蒸着粒子が付着する前記基板上の蒸着領域に対して、この蒸着領域では、前記複数の蒸着粒子が重なる領域を少なくとも有し、
前記制限ノズルが、前記制限ノズルの前記第１方向の位置に起因して発生する前記蒸着領域内での前記蒸着粒子における密度分布の差を減少させるように、前記第１方向における前記蒸着粒子の指向性を制限するように設定されることにより上記課題を解決した。
本発明は、前記複数の蒸着源は、第１、第２および第３蒸着源を含み、前記第１、第２および第３蒸着源は、第１、第２および第３蒸着源開口を備え、
前記第３、第１および第２蒸着源開口が、順に前記第１方向の上流側から下流に向けて異なる位置として配置されており、
前記第１、第２および第３蒸着源開口には、それぞれ、これら第１、第２および第３蒸着源開口から放出されて前記基板へ向かう第１、第２および第３蒸着粒子の前記面内方向における指向性を制限する第１、第２および第３制限ノズルが設けられ、
前記蒸着マスクがないと仮定した場合に前記第１蒸着粒子、前記第２蒸着粒子及び前記第３蒸着粒子が付着する前記基板上の領域をそれぞれ第１領域、第２領域および第３領域とすると、
前記第１、第２および第３蒸着源開口においては、前記第１領域、第２領域および第３領域が互いに重なる部分を有するように第２および第３蒸着粒子の放出方向を傾けるよう制御されるとともに、
前記第２制限ノズルが、前記第２領域を前記第１領域に重ねるように第２蒸着粒子の放出方向を前記第１制限ノズル側に向けて傾けることにより前記第１方向における前記第２領域の前記第１制限ノズル側で大きくなる前記第２蒸着粒子密度を減少して、前記第１方向における前記第２領域での前記第２蒸着粒子密度の差を減少して分布の幅を縮小するように指向性を制限し、
前記第３制限ノズルが、前記第３領域を前記第１領域に重ねるように第３蒸着粒子の放出方向を前記第１制限ノズル側に向けて傾けることにより前記第１方向における前記第３領域の前記第１制限ノズル側で大きくなる前記第３蒸着粒子密度を減少して、前記第１方向における前記第３領域での前記第３蒸着粒子密度の差を減少して分布の幅を縮小するように指向性を制限し、
前記第１蒸着源開口に設けられた前記第１制限ノズルが、前記第１領域において、前記第１方向の上流側および下流側で少なくなる前記第１蒸着粒子分布の差を減少するように指向性を制限し、
これら、前記第１、第２および第３制限ノズルでは、前記第１方向における前記第１、第２および第３蒸着粒子密度分布状態を同一化するようにそれぞれの前記第１、第２および第３蒸着粒子の指向性を制限可能として設定されることにより上記課題を解決した。
本発明の前記制限ノズルは、前記第１方向における前記第１から第３領域の位置が一致するように、前記第１から第３蒸着粒子の前記第１方向における指向性を制限するよう設定されてなることが好ましい。
本発明は、前記第１蒸着源開口に設けられた前記第１制限ノズルと、前記第２蒸着源開口に設けられた前記第２制限ノズルと、前記第３蒸着源開口に設けられた前記第３制限ノズルとが、いずれも前記第１方向に複数分割されて配置されることができる。
本発明の前記複数分割された第１から第３制限ノズルが、前記第１方向に非均等配置とされていることがある。
本発明の前記制限ノズルは、前記制限ノズルは、前記第２制限ノズルで複数に分割されたノズル開口の大きさを前記第１方向位置において変化させ、前記第２領域において、前記第１方向において隣接する前記第１蒸着源開口側に傾斜する密度分布を是正するよう前記第２蒸着粒子の指向性を制限可能に設定され、前記第３制限ノズルで複数に分割されたノズル開口の大きさを前記第１方向位置において変化させ、前記第３領域において、前記第１方向において隣接する前記第１蒸着源開口側に傾斜する密度分布を是正するよう前記第３蒸着粒子の指向性を制限可能に設定され、前記第１制限ノズルで複数に分割されたノズル開口の大きさを前記第１方向位置において変化させ、前記第１領域において、前記第１方向の中心から隣接する前記第２および第３蒸着源開口側に傾斜する密度分布を是正するよう前記第１蒸着粒子の指向性を制限可能に設定されることもできる。
本発明の蒸着方法は、基板上に蒸着粒子を付着させて所定パターンの被膜を形成する蒸着工程を有する蒸着方法であって、
前記蒸着工程を上記のいずれか記載の蒸着装置を用いて行うことができる。
本発明は、前記蒸着工程を上記のいずれかに記載の蒸着装置を用いて行い、
前記被膜が、前記第１蒸着粒子と前記第２蒸着粒子と前記第３蒸着粒子とが混合された部分を含むことができる。
本発明の蒸着方法は、前記蒸着工程を上記のいずれかに記載の蒸着装置を用いて行い、
前記被膜において、前記第１蒸着粒子と前記第２蒸着粒子と前記第３蒸着粒子との混合比率が前記第１方向において一定であることができる。
前記被膜が有機ＥＬ素子の発光層であることができる。
【００１３】
本発明の蒸着装置は、少なくとも前記マスク開口に対して共蒸着するそれぞれの蒸着源開口を備えた複数の蒸着源を有する蒸着ユニットと、
前記基板、及び、前記蒸着ユニットのうちの一方を他方に対して前記基板の面内方向の第1方向に沿って相対的に移動させる移動機構と、
を備え、
前記複数の蒸着源開口が、前記第１方向の上流側から異なる位置として配置されており、
前記複数の蒸着源開口には、これら複数の蒸着源開口から放出されて前記基板へ向かう複数の蒸着粒子の前記面内方向における指向性を制限する制限ノズルが設けられ、
前記蒸着マスクがないと仮定した場合に前記複数の蒸着粒子が付着する前記基板上の蒸着領域に対して、この蒸着領域では、前記複数の蒸着粒子が重なる領域を少なくとも有し、
前記制限ノズルが、前記制限ノズルの前記第１方向の位置に起因して発生する前記蒸着領域内での前記蒸着粒子における密度分布の差を減少させるように、前記第１方向における前記蒸着粒子の指向性を制限するように設定されることにより、複数種の蒸着粒子が基板に到達して共蒸着により被膜を形成する際に、それぞれの蒸着粒子の拡がり角度を制限し、第１方向における各蒸着粒子分布が変化してしまうことを回避して、それぞれの蒸着粒子であるホスト・アシスト・ドーパントの膜厚分布を基板搬送方向で同一の状態として、これらホスト・アシスト・ドーパント比率を基板搬送方向位置にかかわらず一定となる成膜を実現可能として、発光デバイスでの蒸着領域境界の色度・輝度差を解消することができる。
【００１４】
本発明の蒸着装置は、前記複数の蒸着源は、第１、第２および第３蒸着源を含み、前記第１、第２および第３蒸着源は、第１、第２および第３蒸着源開口を備え、
前記第３、第１および第２蒸着源開口が、順に前記第１方向の上流側から下流に向けて異なる位置として配置されており、
前記第１、第２および第３蒸着源開口には、それぞれ、これら第１、第２および第３蒸着源開口から放出されて前記基板へ向かう第１、第２および第３蒸着粒子の前記面内方向における指向性を制限する第１、第２および第３制限ノズルが設けられ、
前記蒸着マスクがないと仮定した場合に前記第１蒸着粒子、前記第２蒸着粒子及び前記第３蒸着粒子が付着する前記基板上の領域をそれぞれ第１領域、第２領域および第３領域とすると、
前記第１、第２および第３蒸着源開口においては、前記第１領域、第２領域および第３領域が互いに重なる部分を有するように第２および第３蒸着粒子の放出方向を傾けるよう制御されるとともに、
前記第２制限ノズルが、前記第２領域を前記第１領域に重ねるように第２蒸着粒子の放出方向を前記第１制限ノズル側に向けて傾けることにより前記第１方向における前記第２領域の前記第１制限ノズル側で大きくなる前記第２蒸着粒子密度を減少して、前記第１方向における前記第２領域での前記第２蒸着粒子密度の差を減少して分布の幅を縮小するように指向性を制限し、
前記第３制限ノズルが、前記第３領域を前記第１領域に重ねるように第３蒸着粒子の放出方向を前記第１制限ノズル側に向けて傾けることにより前記第１方向における前記第３領域の前記第１制限ノズル側で大きくなる前記第３蒸着粒子密度を減少して、前記第１方向における前記第３領域での前記第３蒸着粒子密度の差を減少して分布の幅を縮小するように指向性を制限し、
前記第１蒸着源開口に設けられた前記第１制限ノズルが、前記第１領域において、前記第１方向の上流側および下流側で少なくなる前記第１蒸着粒子分布の差を減少するように指向性を制限し、
これら、前記第１、第２および第３制限ノズルでは、前記第１方向における前記第１、第２および第３蒸着粒子密度分布状態を同一化するようにそれぞれの前記第１、第２および第３蒸着粒子の指向性を制限可能として設定されることにより、第１から第３蒸着粒子が基板に到達して共蒸着により被膜を形成する際に、それぞれの蒸着粒子の拡がり角度を制限し、第１方向における各蒸着粒子分布が変化してしまうことを回避して、それぞれの蒸着粒子であるホスト・アシスト・ドーパントの膜厚分布を基板搬送方向で同一の状態として、これらホスト・アシスト・ドーパント比率を基板搬送方向位置にかかわらず一定となる成膜を実現可能として、発光デバイスでの蒸着領域境界の色度・輝度差を解消することができる。
【００１５】
本発明の前記制限ノズルは、前記第１から第３領域における前記第１方向の位置が一致するように、前記第１から第３蒸着粒子の前記第１方向における指向性を制限するよう設定されてなることにより、第１から第３領域が基板面内位置で重なる共蒸着において、各蒸着粒子の指向性を制限して、必要な部分で第１方向における蒸着粒子分布のばらつきを低減して、分布を基板搬送方向で同一の状態としてなる成膜を実現可能とできる。
【００１６】
本発明は、前記第１蒸着源開口に設けられた前記第１制限ノズルと、前記第２蒸着源開口に設けられた前記第２制限ノズルと、前記第３蒸着源開口に設けられた前記第３制限ノズルとが、いずれも前記第１方向に複数分割されて配置されることにより、各制限ノズルから放出される各蒸着粒子ごとに第一方向における分布をそれぞれ最適化して、蒸着粒子分布を基板搬送方向で同一の状態としてなる成膜を実現可能とできる。
【００１７】
本発明の前記複数分割された第１から第３制限ノズルが、前記第１方向に非均等配置とされていることで、各蒸着粒子ごとの第一方向における分布を最適化して、蒸着粒子分布を基板搬送方向で同一の状態としてなる成膜を実現可能にできる。
【００１８】
具体的には、前記第２蒸着源開口に設けられた前記第２制限ノズルにおける設定では、前記第２領域において、前記第１方向の中心より前記第１蒸着源開口側で大きくなっている前記第２蒸着粒子の高密度状態を低減して、前記第２領域内の前記第１方向において、前記第２蒸着粒子の密度分布をフラット化するように、ノズル形状が設定される。
【００１９】
同様に、前記第３蒸着源開口に設けられた前記第３制限ノズルにおける設定では、前記第３領域において、前記第１方向の中心より前記第１蒸着源開口側で大きくなっている前記第３蒸着粒子の高密度状態を低減して、前記第３領域内の前記第１方向において、前記第３蒸着粒子の密度分布をフラット化するように、ノズル形状が設定される。
【００２０】
前記第１蒸着源開口に設けられた前記第１制限ノズルにおける設定では、これら、前記第２制限ノズルおよび前記第３制限ノズルで設定された前記第２蒸着粒子および前記第３蒸着粒子の密度分布にあわせて、前記第１領域内の前記第１方向において、隣接する前記第２蒸着源開口側および前記第３蒸着源開口側に対して、蒸着粒子数の最も多くなる中心付近の高密度状態を低減して、前記第１領域内の前記第１方向において、前記第１蒸着粒子の密度分布をフラット化するように前記第１蒸着粒子の指向性を制限することができる。
【００２１】
本発明の前記制限ノズルは、前記制限ノズルは、前記第２制限ノズルで複数に分割されたノズル開口の大きさを前記第１方向位置において変化させ、前記第２領域において、前記第１方向において隣接する前記第１蒸着源開口側に傾斜する密度分布を是正するよう前記第２蒸着粒子の指向性を制限可能に設定され、前記第３制限ノズルで複数に分割されたノズル開口の大きさを前記第１方向位置において変化させ、前記第３領域において、前記第１方向において隣接する前記第１蒸着源開口側に傾斜する密度分布を是正するよう前記第３蒸着粒子の指向性を制限可能に設定され、前記第１制限ノズルで複数に分割されたノズル開口の大きさを前記第１方向位置において変化させ、前記第１領域において、前記第１方向の中心から隣接する前記第２および第３蒸着源開口側に傾斜する密度分布を是正するよう前記第１蒸着粒子の指向性を制限可能に設定されることにより、各蒸着粒子ごとの第一方向における分布を最適化して、蒸着粒子分布を基板搬送方向で同一に近い状態としてなる成膜を実現可能できる。
【００２２】
本発明の蒸着方法は、基板上に蒸着粒子を付着させて所定パターンの被膜を形成する蒸着工程を有する蒸着方法であって、前記蒸着工程を上記のいずれか記載の蒸着装置を用いて行うことにより、多元蒸着である共蒸着をスキャン蒸着でおこなう際に、第１から第３蒸着粒子が基板に到達して共蒸着により被膜を形成する際に、それぞれの蒸着粒子の拡がり角度を制限し、第１方向における各蒸着粒子分布が変化してしまうことを回避して、それぞれの蒸着粒子であるホスト・アシスト・ドーパントの膜厚分布を基板搬送方向で同一の状態として、これらホスト・アシスト・ドーパント比率が基板搬送方向におけるマスク開口位置にかかわらず一定となるように、成膜位置に因らない成膜を実現可能として、発光デバイスでの蒸着領域境界の色度・輝度差を解消することができる。
【００２３】
本発明は、前記蒸着工程を上記のいずれかに記載の蒸着装置を用いて行い、
前記被膜が、前記第１蒸着粒子と前記第２蒸着粒子と前記第３蒸着粒子とが混合された部分を含むことや、前記第１蒸着粒子と前記第２蒸着粒子と前記第３蒸着粒子との混合比率が前記第１方向において一定であることができ、これにより、三元の共蒸着を第1方向における均一濃度分布として実現することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、蒸着粒子が基板に到達して共蒸着により被膜を形成する際に、それぞれの蒸着粒子の拡がり角度を制限し、第１方向における各蒸着粒子分布が変化してしまうことを回避して、それぞれの蒸着粒子による膜厚分布を第１方向で同一の状態として、これらの比率を基板搬送方向位置にかかわらず一定となる成膜を実現可能として、発光デバイスでの蒸着領域境界の色度・輝度差を解消することができるという効果を奏することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】図２は、図１に示す有機ＥＬ表示装置を構成する画素の構成を示す平面図である。
【図３】図３は、図２のIII−III線に沿った有機ＥＬ表示装置を構成するＴＦＴ基板の矢視断面図である。
【図４】図４は、有機ＥＬ表示装置の製造工程を工程順に示すフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の第１実施形態にかかる蒸着装置の基板の走行方向と垂直な蒸着源開口を通る面に沿った図で、基板１０に被膜９０が形成される様子を示した基板１０の移動方向１０ａに平行な面に沿った正断面図である。
【図６】図６は、図５に示したに示した蒸着装置の蒸着源開口断面図を示す断面図である。
【図７】図７は、図５に示した蒸着装置の蒸着マスク開口を示す平面図に示した蒸着装置の蒸着マスク開口を示す平面図である。
【図８】図８は、図６に示した蒸着装置の蒸着源開口の設定条件を示すグラフであり、（ａ）本実施形態の蒸着源開口によった基板搬送方向の膜厚分布、（ｂ）本実施形態の蒸着源開口によった基板搬送方向における規格化膜厚分布、（ｃ）従来の蒸着源開口によった基板搬送方向における規格化膜厚分布を示すグラフである。
【図９】図９は、本発明の第２実施形態にかかる蒸着装置の基板の走行方向と垂直な蒸着源開口を通る面に沿った図で、基板１０に被膜９０が形成される様子を示した基板１０の移動方向１０ａに平行な面に沿った正断面図である。
【図１０】図１０は、図９に示した蒸着装置の蒸着源開口断面図を示す断面図である。
【図１１】図１１は、図９に示した蒸着装置の蒸着マスク開口を示す平面図である。
【図１２】図１２は、図１０に示した蒸着装置の蒸着源開口の設定条件を示すグラフであり、（ａ）本実施形態の蒸着源開口によった基板搬送方向の膜厚分布、（ｂ）本実施形態の蒸着源開口によった基板搬送方向における規格化膜厚分布、（ｃ）従来の蒸着源開口によった基板搬送方向における規格化膜厚分布を示すグラフである。
【図１３】図１３は、本発明の第３実施形態にかかる蒸着装置の基板の走行方向と垂直な蒸着源開口を通る面に沿った正面断面図である。
【図１４】図１４は、図１３に示した蒸着装置の蒸着源開口および制限ノズルを示す平面図である。
【図１５】図１５は、図１３に示した蒸着装置の蒸着マスク開口を示す平面図である。
【図１６】図１６は、図１４に示した蒸着装置の蒸着源開口の設定条件を示すグラフであり、（ａ）本実施形態の蒸着源開口によった基板搬送方向の膜厚分布、（ｂ）本実施形態の蒸着源開口によった基板搬送方向における規格化膜厚分布、（ｃ）従来の蒸着源開口によった基板搬送方向における規格化膜厚分布を示すグラフである。
【図１７】図１７は、本発明における蒸着装置の制限ノズルの他の構成例を示す正断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る蒸着方法及び蒸着装置の第１実施形態を、図面に基づいて説明する。
但し、本発明は以下の実施形態に限定されないことはいうまでもない。以下の説明において参照する各図は、説明の便宜上、本発明の実施形態の構成部材のうち、本発明を説明するために必要な主要部材のみを簡略化して示したものである。従って、本発明は以下の各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、以下の各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法および各部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。
【００２７】
（有機ＥＬ表示装置の構成）
本発明を適用して製造可能な有機ＥＬ表示装置の一例を説明する。本例の有機ＥＬ表示装置は、ＴＦＴ基板側から光を取り出すボトムエミッション型で、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色からなる画素（サブ画素）の発光を制御することによりフルカラーの画像表示を行う有機ＥＬ表示装置である。
【００２８】
まず、上記有機ＥＬ表示装置の全体構成について以下に説明する。
【００２９】
図１は、有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。図２は、図１に示す有機ＥＬ表示装置を構成する画素の構成を示す平面図である。図３は、図２のIII−III線に沿った有機ＥＬ表示装置を構成するＴＦＴ基板の矢視断面図である。
【００３０】
図１に示すように、有機ＥＬ表示装置１は、ＴＦＴ１２（図３参照）が設けられたＴＦＴ基板１０上に、ＴＦＴ１２に接続された有機ＥＬ素子２０、接着層３０、封止基板４０がこの順に設けられた構成を有している。有機ＥＬ表示装置１の中央が画像表示を行う表示領域１９であり、この表示領域１９内に有機ＥＬ素子２０が配置されている。
【００３１】
有機ＥＬ素子２０は、当該有機ＥＬ素子２０が積層されたＴＦＴ基板１０を接着層３０を用いて封止基板４０と貼り合わせることで、これら一対の基板１０，４０間に封入されている。このように有機ＥＬ素子２０がＴＦＴ基板１０と封止基板４０との間に封入されていることで、有機ＥＬ素子２０への酸素や水分の外部からの浸入が防止されている。
【００３２】
ＴＦＴ基板１０は、図３に示すように、支持基板として、例えばガラス基板等の透明な絶縁基板１１を備える。但し、トップエミッション型の有機ＥＬ表示装置では、絶縁基板１１は透明である必要はない。
【００３３】
絶縁基板１１上には、図２に示すように、水平方向に敷設された複数のゲート線と、垂直方向に敷設され、ゲート線と交差する複数の信号線とからなる複数の配線１４が設けられている。ゲート線には、ゲート線を駆動する図示しないゲート線駆動回路が接続され、信号線には、信号線を駆動する図示しない信号線駆動回路が接続されている。絶縁基板１１上には、これら配線１４で囲まれた各領域に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色の有機ＥＬ素子２０からなるサブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂが、マトリクス状に配置されている。
【００３４】
サブ画素２Ｒは赤色光を発射し、サブ画素２Ｇは緑色光を発射し、サブ画素２Ｂは青色光を発射する。列方向（図２の上下方向）には同色のサブ画素が配置され、行方向（図２の左右方向）にはサブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂからなる繰り返し単位が繰り返して配置されている。行方向の繰り返し単位を構成するサブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂが画素２（すなわち、１画素）を構成する。
【００３５】
各サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂは、各色の発光を担う発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂを備える。発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂは、列方向（図２の上下方向）にストライプ状に延設されている。
【００３６】
ＴＦＴ基板１０の構成を説明する。
【００３７】
ＴＦＴ基板１０は、図３に示すように、ガラス基板等の透明な絶縁基板１１上に、ＴＦＴ１２（スイッチング素子）、配線１４、層間膜１３（層間絶縁膜、平坦化膜）、エッジカバー１５等を備える。
【００３８】
ＴＦＴ１２はサブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの発光を制御するスイッチング素子として機能するものであり、サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂごとに設けられる。ＴＦＴ１２は配線１４に接続される。
【００３９】
層間膜１３は、平坦化膜としても機能するものであり、ＴＦＴ１２及び配線１４を覆うように絶縁基板１１上の表示領域１９の全面に積層されている。
【００４０】
層間膜１３上には、第１電極２１が形成されている。第１電極２１は、層間膜１３に形成されたコンタクトホール１３ａを介して、ＴＦＴ１２に電気的に接続されている。
【００４１】
エッジカバー１５は、層間膜１３上に、第１電極２１のパターン端部を被覆するように形成されている。エッジカバー１５は、第１電極２１のパターン端部で有機ＥＬ層２７が薄くなったり電界集中が起こったりすることで、有機ＥＬ素子２０を構成する第１電極２１と第２電極２６とが短絡することを防止するための絶縁層である。
【００４２】
エッジカバー１５には、サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ毎に開口１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂが設けられている。このエッジカバー１５の開口１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂが、各サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの発光領域となる。言い換えれば、各サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂは、絶縁性を有するエッジカバー１５によって仕切られている。エッジカバー１５は、素子分離膜としても機能する。
【００４３】
有機ＥＬ素子２０について説明する。
【００４４】
有機ＥＬ素子２０は、低電圧直流駆動による高輝度発光が可能な発光素子であり、第１電極２１、有機ＥＬ層２７、第２電極２６をこの順に備える。
【００４５】
第１電極２１は、有機ＥＬ層２７に正孔を注入（供給）する機能を有する層である。第１電極２１は、前記したようにコンタクトホール１３ａを介してＴＦＴ１２と接続されている。
【００４６】
有機ＥＬ層２７は、図３に示すように、第１電極２１と第２電極２６との間に、第１電極２１側から、正孔注入層兼正孔輸送層２２、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ、電子輸送層２４、電子注入層２５をこの順に備える。
【００４７】
本実施形態では、第１電極２１を陽極とし、第２電極２６を陰極としているが、第１電極２１を陰極とし、第２電極２６を陽極としてもよく、この場合は有機ＥＬ層２７を構成する各層の順序は反転する。
【００４８】
正孔注入層兼正孔輸送層２２は、正孔注入層としての機能と正孔輸送層としての機能とを併せ持つ。正孔注入層は、有機ＥＬ層２７への正孔注入効率を高める機能を有する層である。正孔輸送層は、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂへの正孔輸送効率を高める機能を有する層である。正孔注入層兼正孔輸送層２２は、第１電極２１およびエッジカバー１５を覆うように、ＴＦＴ基板１０における表示領域１９の全面に一様に形成されている。
【００４９】
本実施形態では、正孔注入層と正孔輸送層とが一体化された正孔注入層兼正孔輸送層２２を設けているが、本発明はこれに限定されず、正孔注入層と正孔輸送層とが互いに独立した層として形成されていてもよい。
【００５０】
正孔注入層兼正孔輸送層２２上には、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂが、エッジカバー１５の開口１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを覆うように、それぞれ、サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの列に対応して形成されている。発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂは、第１電極２１側から注入されたホール（正孔）と第２電極２６側から注入された電子とを再結合させて光を出射する機能を有する層である。発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂは、それぞれ、低分子蛍光色素や金属錯体等の発光効率が高い材料を含む。
【００５１】
電子輸送層２４は、第２電極２６から発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂへの電子輸送効率を高める機能を有する層である。
【００５２】
電子注入層２５は、第２電極２６から有機ＥＬ層２７への電子注入効率を高める機能を有する層である。
【００５３】
電子輸送層２４は、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂおよび正孔注入層兼正孔輸送層２２を覆うように、これら発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂおよび正孔注入層兼正孔輸送層２２上に、ＴＦＴ基板１０における表示領域１９の全面にわたって一様に形成されている。また、電子注入層２５は、電子輸送層２４を覆うように、電子輸送層２４上に、ＴＦＴ基板１０における表示領域１９の全面にわたって一様に形成されている。
【００５４】
本実施形態では、電子輸送層２４と電子注入層２５とは互いに独立した層として設けられているが、本発明はこれに限定されず、両者が一体化された単一の層（即ち、電子輸送層兼電子注入層）として設けられていてもよい。
【００５５】
第２電極２６は、有機ＥＬ層２７に電子を注入する機能を有する層である。第２電極２６は、電子注入層２５を覆うように、電子注入層２５上に、ＴＦＴ基板１０における表示領域１９の全面にわたって一様に形成されている。
【００５６】
なお、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ以外の有機層は有機ＥＬ層２７として必須ではなく、要求される有機ＥＬ素子２０の特性に応じて取捨選択すればよい。また、有機ＥＬ層２７は、必要に応じて、キャリアブロッキング層を更に有していてもよい。例えば、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂと電子輸送層２４との間にキャリアブロッキング層として正孔ブロッキング層を追加することで、正孔が電子輸送層２４に抜けるのを阻止し、発光効率を向上することができる。
【００５７】
（有機ＥＬ表示装置の製造方法）
次に、有機ＥＬ表示装置１の製造方法について以下に説明する。
【００５８】
図４は、上記の有機ＥＬ表示装置１の製造工程を工程順に示すフローチャートである。
【００５９】
図４に示すように、本実施形態にかかる有機ＥＬ表示装置１の製造方法は、例えば、ＴＦＴ基板・第１電極の作製工程Ｓ１、正孔注入層・正孔輸送層の形成工程Ｓ２、発光層の形成工程Ｓ３、電子輸送層の形成工程Ｓ４、電子注入層の形成工程Ｓ５、第２電極の形成工程Ｓ６、封止工程Ｓ７をこの順に備えている。
【００６０】
以下に、図４の各工程を説明する。但し、以下に示す各構成要素の寸法、材質、形状等はあくまで一例に過ぎず、本発明はこれに限定されるものではない。また、本実施形態では第１電極２１を陽極とし、第２電極２６を陰極としており、これとは逆に第１電極２１を陰極とし、第２電極２６を陽極とする場合には、有機ＥＬ層の積層順は以下の説明と反転する。同様に、第１電極２１および第２電極２６を構成する材料も以下の説明と反転する。
【００６１】
最初に、絶縁基板１１上に公知の方法でＴＦＴ１２及び配線１４等を形成する。絶縁基板１１としては、例えば透明なガラス基板あるいはプラスチック基板等を用いることができる。絶縁基板１１の一例として、厚さが約１ｍｍ、縦横寸法が５００×４００ｍｍの矩形形状のガラス板を用いることができる。
【００６２】
次いで、ＴＦＴ１２及び配線１４を覆うように絶縁基板１１上に感光性樹脂を塗布し、フォトリソグラフィ技術によりパターニングを行うことで、層間膜１３を形成する。層間膜１３の材料としては、例えばアクリル樹脂やポリイミド樹脂等の絶縁性材料を用いることができる。但し、ポリイミド樹脂は一般に透明ではなく、有色である。このため図３に示すようなボトムエミッション型の有機ＥＬ表示装置１を製造する場合には、層間膜１３としてはアクリル樹脂等の透明性樹脂を用いることが好ましい。層間膜１３の厚さは、ＴＦＴ１２の上面の段差を解消することができればよく、特に限定されない。一実施例では、アクリル樹脂を用いて厚さ約２μｍの層間膜１３を形成することができる。
【００６３】
次に、層間膜１３に、第１電極２１をＴＦＴ１２に電気的に接続するためのコンタクトホール１３ａを形成する。
【００６４】
次に、層間膜１３上に、第１電極２１を形成する。即ち、層間膜１３上に導電膜（電極膜）を成膜する。次いで、導電膜上にフォトレジストを塗布し、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングを行った後、塩化第二鉄をエッチング液として、導電膜をエッチングする。その後、レジスト剥離液を用いてフォトレジストを剥離し、さらに基板洗浄を行う。これにより、層間膜１３上にマトリクス状の第１電極２１が得られる。
【００６５】
第１電極２１に用いられる導電膜材料としては、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム錫酸化物）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide：インジウム亜鉛酸化物）、ガリウム添加酸化亜鉛（ＧＺＯ）等の透明導電材料、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）等の金属材料を用いることができる。
【００６６】
導電膜の積層方法としては、スパッタ法、真空蒸着法、ＣＶＤ（chemical vapor deposition、化学蒸着）法、プラズマＣＶＤ法、印刷法等を用いることができる。スパッタ法により、一例としてＩＴＯを用いて、厚さ約１００ｎｍの第１電極２１を形成することができる。
【００６７】
次に、所定パターンのエッジカバー１５を形成する。エッジカバー１５は、例えば層間膜１３と同様の絶縁材料を使用することができ、層間膜１３と同様の方法でパターニングすることができる。一実施例では、アクリル樹脂を用いて、厚さ約１μｍのエッジカバー１５を形成することができる。
【００６８】
以上により、ＴＦＴ基板１０および第１電極２１が作製される（工程Ｓ１）。
【００６９】
次に、工程Ｓ１を経たＴＦＴ基板１０を、脱水のために減圧ベーク処理し、更に第１電極２１の表面洗浄のために酸素プラズマ処理する。
【００７０】
次に、上記ＴＦＴ基板１０上に、正孔注入層および正孔輸送層（本実施形態では正孔注入層兼正孔輸送層２２）を、ＴＦＴ基板１０の表示領域１９の全面に蒸着法により形成する（Ｓ２）。
【００７１】
具体的には、表示領域１９の全面が開口したオープンマスクを、ＴＦＴ基板１０に密着固定し、ＴＦＴ基板１０とオープンマスクとを共に回転させながら、オープンマスクの開口を通じて正孔注入層および正孔輸送層の材料をＴＦＴ基板１０の表示領域１９の全面に蒸着する。
【００７２】
正孔注入層と正孔輸送層とは、前記したように一体化されていてもよく、互いに独立した層であってもよい。層の厚みは、一層あたり例えば１０〜１００ｎｍである。
【００７３】
正孔注入層および正孔輸送層の材料としては、例えば、ベンジン、スチリルアミン、トリフェニルアミン、ポルフィリン、トリアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、ポリアリールアルカン、フェニレンジアミン、アリールアミン、オキザゾール、アントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、トリフェニレン、アザトリフェニレン、およびこれらの誘導体、ポリシラン系化合物、ビニルカルバゾール系化合物、チオフェン系化合物、アニリン系化合物等の、複素環式または鎖状式共役系のモノマー、オリゴマー、またはポリマー等が挙げられる。
【００７４】
一実施例では、４，４'−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）を使用して、厚さ３０ｎｍの正孔注入層兼正孔輸送層２２を形成することができる。
【００７５】
次に、正孔注入層兼正孔輸送層２２上に、エッジカバー１５の開口１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを覆うように、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂをストライプ状に形成する（Ｓ３）。発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂは、赤、緑、青の各色別に、所定領域を塗り分けるように蒸着される（塗り分け蒸着）。
【００７６】
発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂの材料としては、低分子蛍光色素、金属錯体等の発光効率が高い材料が用いられる。例えば、アントラセン、ナフタレン、インデン、フェナントレン、ピレン、ナフタセン、トリフェニレン、アントラセン、ペリレン、ピセン、フルオランテン、アセフェナントリレン、ペンタフェン、ペンタセン、コロネン、ブタジエン、クマリン、アクリジン、スチルベン、およびこれらの誘導体、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体、ビス（ベンゾキノリノラト）ベリリウム錯体、トリ（ジベンゾイルメチル）フェナントロリンユーロピウム錯体、ジトルイルビニルビフェニル等が挙げられる。
【００７７】
発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂは、上述の有機発光材料のみから構成されていてもよく、正孔輸送層材料、電子輸送層材料、添加剤（ドナー、アクセプター等）、発光性のドーパント等を含んでいてもよい。また、これらの材料を高分子材料（結着用樹脂）や無機材料中に分散した構成であってもよい。発光効率の向上や長寿命化の観点からは、ホスト中に発光性のドーパントが分散されているのが好ましい。
【００７８】
発光性のドーパントとしては、特に制限はなく、公知のドーパント材料を用いることができる。例えば、４，４’−ビス（２，２’−ジフェニルビニル）−ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）、４，４’−ビス［２−｛４−（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）フェニル｝ビニル］ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）などの芳香族ジメチリデン誘導体、スチリル誘導体、ペリレン、イリジウム錯体、クマリン６などのクマリン誘導体、ルモーゲンＦレッド、ジシアノメチレンピラン、フェノキザゾン、ポリフィリン誘導体等が挙げられる。なお、ドーパントの種類を適宜選択することにより、赤色に発光する赤色発光層２３Ｒ、緑色に発光する緑色発光層２３Ｇ、及び青色に発光する青色発光層２３Ｂとなる。
【００７９】
発光性のドーパントの分散媒であるホスト材料としては、例えば、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂを形成する材料と同一の材料やカルバゾール誘導体等が挙げられる。
【００８０】
ホスト中にドーパントが分散された発光層を形成する場合、ホストに対するドーパントの含有量は、特に制限はなく、それぞれの材料に応じて適宜変更し得るが、一般に数％から３０％程度であることが好ましい。
【００８１】
発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂの厚さは、例えば１０〜１００ｎｍにすることができる。
【００８２】
本発明の蒸着方法及び蒸着装置は、この発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂの塗り分け蒸着に特に好適に使用することができる。本発明を使用した発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂの形成方法の詳細は後述する。
【００８３】
次に、正孔注入層兼正孔輸送層２２および発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂを覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域１９の全面に電子輸送層２４を蒸着法により形成する（Ｓ４）。電子輸送層２４は、上記した正孔注入層・正孔輸送層の形成工程Ｓ２と同様の方法により形成することができる。
【００８４】
次に、電子輸送層２４を覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域１９の全面に電子注入層２５を蒸着法により形成する（Ｓ５）。電子注入層２５は、上記した正孔注入層・正孔輸送層の形成工程Ｓ２と同様の方法により形成することができる。
【００８５】
電子輸送層２４および電子注入層２５の材料としては、例えば、キノリン、ペリレン、フェナントロリン、ビススチリル、ピラジン、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、フルオレノン、およびこれらの誘導体や金属錯体、ＬｉＦ（フッ化リチウム）等を用いることができる。
【００８６】
前記したように電子輸送層２４と電子注入層２５とは、一体化された単一層として形成されてもよく、または独立した層として形成されてもよい。各層の厚さは、例えば１〜１００ｎｍである。また、電子輸送層２４および電子注入層２５の合計厚さは、例えば２０〜２００ｎｍである。
【００８７】
一実施例では、Ａｌｑ（トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム）を使用して厚さ３０ｎｍの電子輸送層２４を形成し、ＬｉＦ（フッ化リチウム）を使用して厚さ１ｎｍの電子注入層２５を形成することができる。
【００８８】
次に、電子注入層２５を覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域１９の全面に第２電極２６を蒸着法により形成する（Ｓ６）。第２電極２６は、上記した正孔注入層・正孔輸送層の形成工程Ｓ２と同様の方法により形成することができる。第２電極２６の材料（電極材料）としては、仕事関数の小さい金属等が好適に用いられる。このような電極材料としては、例えば、マグネシウム合金（ＭｇＡｇ等）、アルミニウム合金（ＡｌＬｉ、ＡｌＣａ、ＡｌＭｇ等）、金属カルシウム等が挙げられる。第２電極２６の厚さは、例えば５０〜１００ｎｍである。一実施例では、アルミニウムを用いて厚さ５０ｎｍの第２電極２６を形成することができる。
【００８９】
第２電極２６上には、第２電極２６を覆うように、外部から酸素や水分が有機ＥＬ素子２０内に浸入することを阻止するために、保護膜を更に設けてもよい。保護膜の材料としては、絶縁性や導電性を有する材料を用いることができ、例えば窒化シリコンや酸化シリコンが挙げられる。保護膜の厚さは、例えば１００〜１０００ｎｍである。
【００９０】
以上により、ＴＦＴ基板１０上に、第１電極２１、有機ＥＬ層２７、および第２電極２６からなる有機ＥＬ素子２０を形成できる。
【００９１】
次いで、図１に示すように、有機ＥＬ素子２０が形成されたＴＦＴ基板１０と、封止基板４０とを、接着層３０にて貼り合わせ、有機ＥＬ素子２０を封入する。封止基板４０としては、例えば厚さが０．４〜１．１ｍｍのガラス基板あるいはプラスチック基板等の絶縁基板を用いることができる。かくして、有機ＥＬ表示装置１が得られる。
【００９２】
このような有機ＥＬ表示装置１において、配線１４からの信号入力によりＴＦＴ１２をＯＮ（オン）させると、第１電極２１から有機ＥＬ層２７へ正孔が注入される。一方、第２電極２６から有機ＥＬ層２７へ電子が注入される。正孔と電子とは発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ内で再結合し、エネルギーを失活する際に所定の色の光を出射する。各サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの発光輝度を制御することで、表示領域１９に所定の画像を表示することができる。
【００９３】
以下に、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂを塗り分け蒸着により形成する工程Ｓ３を説明する。
【００９４】
＜実施形態１＞
図５は、本実施形態にかかる蒸着装置の基板の走行方向と垂直な蒸着源開口を通る面に沿った図で、基板１０に被膜９０が形成される様子を示した基板１０の移動方向１０ａに平行な面に沿った正断面図、図６は、図５に示した蒸着装置の蒸着源開口断面図を示す断面図、図７は、図５に示した蒸着装置の蒸着マスク開口を示す平面図、図８は、図６に示した蒸着装置の蒸着源開口の設定条件を示すグラフであり、（ａ）本実施形態の蒸着源開口によった基板搬送方向の膜厚分布、（ｂ）本実施形態の蒸着源開口によった基板搬送方向における規格化膜厚分布、（ｃ）従来の蒸着源開口によった基板搬送方向における規格化膜厚分布を示すグラフである。
【００９５】
本実施形態にかかる蒸着装置は、被成膜基板（基板）よりもサイズが小さい蒸着マスクを使用し、基板と、マスクユニットおよび蒸着源６０とを相対的に移動させて走査しながら蒸着を行う、スキャニング（scanning）方式を用いた蒸着（スキャン蒸着）に使用される。
なお、本実施形態では、走査方向および走査方向に平行な方向（第１の方向）をＹ方向（Ｙ軸方向）とし、走査方向に垂直な方向（第２の方向）をＸ方向（Ｘ軸方向）として説明する。
【００９６】
本実施の形態にかかる蒸着装置は、真空チャンバ（成膜チャンバ）、被成膜基板１０を保持する基板保持部材としての基板ホルダ、被成膜基板１０を移動させる基板移動機構（移動機構）、蒸着源６０を備えた蒸着ユニット、イメージセンサ等のアライメント観測手段、および、制御回路等を備えている。
【００９７】
蒸着源６０と、蒸着マスク７０とで蒸着ユニットを構成する。基板１０が、蒸着マスク７０に対して蒸着源６０の反対側を一定速度で矢印１０ａに沿って相対移動する。以下の説明の便宜のため、基板１０の移動方向（第１方向）１０ａと平行な水平方向軸をＹ軸、Ｙ軸と垂直な基板面内方向軸をＸ軸、Ｘ軸及びＹ軸に垂直な基板法線方向軸をＺ軸とするＸＹＺ直交座標系を設定する。説明の便宜のため、Ｚ軸方向の矢印の側を「上側」と称する。
【００９８】
蒸着源６０は、第１蒸着源６０ａ、第２蒸着源６０ｂを備える。第１蒸着源６０ａ、第２蒸着源６０ｂは、その上面（即ち、蒸着マスク７０に対向する面）に、複数の第１蒸着源開口６１ａ、複数の第２蒸着源開口６１ｂをそれぞれ備える。複数の第１蒸着源開口６１ａ、複数の第２蒸着源開口６１ｂは、Ｙ軸方向の異なる位置に配置されており、それぞれＸ軸方向と平行な直線に沿って一定ピッチで配置されている。複数の第１蒸着源開口６１ａ、複数の第２蒸着源開口６１ｂは、Ｘ軸方向の同一位置に配置されており、図ｃに示すように、Ｙ方向の列６１Ａ、列６１Ｂ、列６１Ｃ、列６１Ｄ、列６１Ｅ、列６１Ｆを形成している。各蒸着源開口６１ａ，６１ｂは、Ｚ軸に沿った上方に向かって開口したノズル形状を有している。
【００９９】
第１蒸着源開口６１ａ、第２蒸着源開口６１ｂは、蒸着マスク７０に向かって、発光層の材料となる第１材料の蒸気（即ち、第１蒸着粒子９１ａ）、第２材料の蒸気（即ち、第２蒸着粒子９１ｂ）をそれぞれ放出する。例えば、第１蒸着源６０ａの第１蒸着源開口６１ａから、発光層を構成するホストの蒸気（第１蒸着粒子９１ａ）を放出させ、第２蒸着源６０ｂの第２蒸着源開口６１ｂから、発光層を構成するドーパントの蒸気（第２蒸着粒子９１ｂ）を放出させることができる。
【０１００】
蒸着マスク７０は、その主面（面積が最大である面）がＸＹ面と平行な板状物であり、Ｘ軸方向に沿って複数のマスク開口７１ａがＸ軸方向の異なる位置に断続状態として形成されているとともに、複数のマスク開口７１ａとは互い違いに複数のマスク開口７１ｂがＸ軸方向の異なる位置に断続状態として形成されている。マスク開口７１ａ，７１ｂは、蒸着マスク７０をＺ軸方向に貫通する貫通穴である。
【０１０１】
マスク開口７１ａは、Ｘ方向に同じ位置となるように複数設けられ、マスク開口７１ｂは、Ｘ方向に同じ位置となるように複数設けられている。複数のマスク開口７１ａとマスク開口７１ｂとは、互いに異なるＹ方向位置に配置されて、複数のマスク開口７１ａが後列を構成しており、複数のマスク開口７１ｂが前列を構成している。マスク開口７１ａは、図７に示すように、Ｙ方向の列７１Ａ、列７１Ｃ、列７１Ｅの位置とされ、マスク開口７１ｂは、列７１Ｂ、列７１Ｄ、列７１Ｆの位置とされている。
【０１０２】
複数の第１蒸着源開口６１ａ、複数の第２蒸着源開口６１ｂと、複数のマスク開口７１ａ，７１ｂとにおいては、蒸着処理時において、Ｙ方向における蒸着源開口６１ａ，６１ｂの列６１Ａとマスク開口７１ａの列７１Ａとが平面視重なるように設定される。同様に、Ｙ方向における蒸着源開口６１ａ，６１ｂの列６１Ｂとマスク開口７１ｂの列７１Ｂとが平面視重なるように設定され、Ｙ方向における蒸着源開口６１ａ，６１ｂの列６１Ｃとマスク開口７１ａの列７１Ｃとが平面視重なるように設定され、Ｙ方向における蒸着源開口６１ａ，６１ｂの列６１Ｄとマスク開口７１ｂの列７１Ｄとが平面視重なるように設定され、Ｙ方向における蒸着源開口６１ａ，６１ｂの列６１Ｅとマスク開口７１ａの列７１Ｅとが平面視重なるように設定され、Ｙ方向における蒸着源開口６１ａ，６１ｂの列６１Ｆとマスク開口７１ｂの列７１Ｆとが平面視重なるように設定されている。
【０１０３】
本実施形態では、各マスク開口７１ａ，７１ｂの開口形状は、いずれも、図７の列７１Ａに示すように絵素ピッチに対応したＹ軸に平行なスリット形状を有しているが、本発明はこれに限定されず、例えばスロット形状でも良い。また図７において、列７１Ａ以外の列におけるマスク開口７１ａ，７１ｂの絵素ピッチに対応したスリット形状は図示を省略する。全てのマスク開口の形状及び寸法は同じであってもよいし、異なっていてもよい。マスク開口のＸ軸方向ピッチは一定であってもよいし、異なっていてもよい。なお、マスク開口７１ａのＹ方向領域をＡＡ‘、マスク開口７１ｂのＹ方向領域をＢＢ’で示す。
【０１０４】
さらに、本発明においては、図５に示すように、蒸着源６０の上側に第１、第２蒸着粒子９１ａ、９１ｂの放出される方向を制限する制限板ユニット８０を設けた構成とすることもできる。この場合、蒸着源６０と、蒸着マスク７０と、これらの間に配置された制限板ユニット８０とで蒸着ユニットを構成する。
【０１０５】
ここで、制限板ユニット８０には、各列６１Ａ〜６１Ｆまでの複数の第１蒸着源開口６１ａ、複数の第２蒸着源開口６１ｂのそれぞれに対して、放出された蒸着粒子９１ａ、９１ｂの飛翔する方向指向性をＺ軸方向近傍に制限する制限開口となる貫通孔（制限開口）８１ａ、８１ｂが対応する位置にそれぞれ設けられる。この貫通孔８１ａ、８１ｂによって指向性を制限された蒸着粒子９１ａ、９１ｂは、それぞれ基板１０上の第１領域９２ａ、第２領域９２ｂに到着するように指向性を制限できる。ここで、制限板を配置することで任意の領域のみを通過させるもので、これは、任意の領域以外に蒸着粒子を付着させないものであり、具体的には、例えば蒸着源開口６１Ａから放出された蒸着粒子がマスク開口７１Ａ以外の７１Ｂや７１Ｃに付着させないものである。
【０１０６】
複数の蒸着源開口６１ａ，６１ｂと蒸着マスク７０とはＺ軸方向に離間している。蒸着源６１ａ，６１ｂ及び、蒸着マスク７０の相対的位置は、少なくとも塗り分け蒸着を行う期間中は実質的に一定であることが好ましい。
【０１０７】
基板１０は、保持装置５５により保持される。保持装置５５としては、例えば基板１０の被蒸着面１０ｅとは反対側の面を静電気力で保持する静電チャックを用いることができる。これにより、基板１０の自重による撓みが実質的にない状態で基板１０を保持することができる。但し、基板１０を保持する保持装置５５は、静電チャックに限定されず、これ以外の装置であってもよい。
【０１０８】
保持装置５５に保持された基板１０は、移動機構５６によって、蒸着マスク７０に対して蒸着源６０とは反対側を、蒸着マスク７０から一定間隔だけ離間した状態で、一定速度でＹ軸と平行な移動方向１０ａに沿って走査（移動）される。基板１０の移動は、往復移動であってもよく、あるいは、いずれか一方のみに向かう単方向移動であってもよい。移動機構５６の構成は特に制限はない。例えばモータで送りネジを回転させる送りネジ機構やリニアモータ等、公知の搬送駆動機構を用いることができる。走査速度は一定で無くてもよく、例えば蒸着レートに対応して変化させてもよい。
【０１０９】
上記の蒸着ユニットと、基板１０と、基板１０を保持する保持装置５５と、基板１０を移動させる移動機構５６とは、真空チャンバ内に収納される。真空チャンバは密封された容器であり、その内部空間は減圧されて所定の低圧力状態に維持される。
【０１１０】
列６１Ａにおいて、第１蒸着源開口６１ａから放出された第１蒸着粒子９１ａ、第２蒸着源開口６１ｂから放出された第２蒸着粒子９１ｂは、いずれも蒸着マスク７０において、列７１Ａの後列であるマスク開口７１ａを通過する。
【０１１１】
列６１Ｂにおいて、第１蒸着源開口６１ａから放出された第１蒸着粒子９１ａ、第２蒸着源開口６１ｂから放出された第２蒸着粒子９１ｂは、いずれも蒸着マスク７０において、列７１Ｂの前列であるマスク開口７１ｂを通過する。
【０１１２】
列６１Ｃにおいて、第１蒸着源開口６１ａから放出された第１蒸着粒子９１ａ、第２蒸着源開口６１ｂから放出された第２蒸着粒子９１ｂは、いずれも蒸着マスク７０において、列７１Ｃの後列であるマスク開口７１ａを通過する。
【０１１３】
列６１Ｄにおいて、第１蒸着源開口６１ａから放出された第１蒸着粒子９１ａ、第２蒸着源開口６１ｂから放出された第２蒸着粒子９１ｂは、いずれも蒸着マスク７０において、列７１Ｄの前列であるマスク開口７１ｂを通過する。
【０１１４】
列６１Ｅにおいて、第１蒸着源開口６１ａから放出された第１蒸着粒子９１ａ、第２蒸着源開口６１ｂから放出された第２蒸着粒子９１ｂは、いずれも蒸着マスク７０において、列７１Ｅの後列であるマスク開口７１ａを通過する。
【０１１５】
列６１Ｆにおいて、第１蒸着源開口６１ａから放出された第１蒸着粒子９１ａ、第２蒸着源開口６１ｂから放出された第２蒸着粒子９１ｂは、いずれも蒸着マスク７０において、列７１Ｆの前列であるマスク開口７１ｂを通過する。
【０１１６】
マスク開口７１ａまたはマスク開口７１ｂを通過した第１、第２蒸着粒子９１ａ，９１ｂは、Ｙ軸方向に走行する基板１０の被蒸着面（即ち、基板１０の蒸着マスク７０に対向する側の面）１０ｅに付着して第１、第２蒸着粒子９１ａ，９１ｂが混合された被膜９０を形成する。被膜９０は、マスク開口７１ａまたはマスク開口７１ｂに対応したＹ軸方向に延びた絵素ピッチに対応したストライプ状となる。
【０１１７】
上述したように、第１蒸着粒子９１ａの材料をホストとし、第２蒸着粒子９１ｂの材料をドーパントとすれば、ホスト中にドーパントが分散含有された被膜９０を形成することができる。
【０１１８】
赤、緑、青の各色別に第１蒸着粒子９１ａ，第２蒸着粒子９１ｂの材料のうち少なくともいずれか１つ以上を変えて３回の蒸着（塗り分け蒸着）を行うことにより、基板１０の被蒸着面１０ｅに赤、緑、青の各色に対応したストライプ状の被膜９０（即ち、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ）を形成することができる。
【０１１９】
本実施形態においては、第１蒸着源開口６１ａ、第２蒸着源開口６１ｂには、それぞれ第１、第２制限ノズルが設けられ、ホスト・ドーパントの膜厚分布が搬送方向１０ａにおいて同一形状での分布が可能とされている。
【０１２０】
本実施形態では、制限板ユニット８０で指向性を制限された第１蒸着粒子９１ａが付着する基板１０上の領域を第１領域９２ａとし、制限板ユニット８０で指向性を制限された第２蒸着粒子９１ｂが付着する基板１０上の領域を第２領域９２ｂすると、第１領域９２ａのＹ軸方向位置と、第２領域９２ｂのＹ軸方向位置とが、ほぼ一致している。
【０１２１】
換言すれば、第１領域９２ａと第２領域９２ｂとがほぼ一致するように、第１、第２蒸着源開口６１ａ，６１ｂ及び制限板ユニット８０及び基板１０の相対的位置（距離・角度等）が設定されている。そして、各マスク開口７１ａ、７１ｂは、その一部が第１、第２蒸着粒子９１ａ、９１ｂが重なり合った領域に対応する蒸着マスク７０上の領域内に形成されている。好ましくは、各マスク開口７１ａ、７１ｂの全部が、第１、第２蒸着源開口６１ａ，６１ｂが重なり合った領域に対応する蒸着マスク７０上の領域内に形成されている。図７に、蒸着マスク７０位置において、各マスク開口７１ａ、７１ｂと、第１蒸着源開口６１ａ、第２蒸着源開口６１ｂに対応する基板１０上の領域である第１領域９２ａ、第２領域９２ｂとの関係を示す。
【０１２２】
制限ノズルがない場合における第１、第２蒸着粒子９１ａ，９１ｂは、図８（ｃ）に示すように、そのままではＸ軸方向及びＹ軸方向においてある広がり（指向性）をもってそれぞれ第１、第２蒸着源開口６１ａ，６１ｂから放出される。この場合、第１蒸着源開口６１ａ及び第２蒸着源開口６１ｂはいずれもＺ軸と平行な方向に向かって開口している。
【０１２３】
第１蒸着源開口６１ａから放出される第１蒸着粒子９１ａの数は、制限ノズルがない場合に、第１蒸着源開口６１ａの開口方向（本例ではＺ軸方向）の中心において最も多く、開口方向に対してなす角度（出射角度）が大きくなるにしたがって徐々に少なくなる。つまり、第１蒸着粒子９１ａが第１蒸着源開口６１ａの直上位置にピークを有し、Ｙ方向（搬送方向）の前後に向けて減少する分布を有する。
【０１２４】
第２蒸着源開口６１ｂから放出される第２蒸着粒子９１ｂの数は、制限ノズルがない場合に、第２蒸着源開口６１ｂの開口方向（本例ではＺ軸方向）の中心において最も多く、開口方向に対してなす角度（出射角度）が大きくなるにしたがって徐々に少なくなる。つまり、第２蒸着粒子９１ｂが第２蒸着源開口６１ｂの直上位置にピークを有し、Ｙ方向（搬送方向）の前後に向けて減少する分布を有する。
【０１２５】
このように第２蒸着粒子９１ｂの分布は、Ｙ方向（搬送方向）に反転した状態となっており、第１蒸着粒子９１ａの分布よりも大小の差が大きくなっている。
【０１２６】
このような第１、第２蒸着粒子９１ａ，９１ｂにおける分布のずれを補正するように対応して、本実施形態においては、図６に示すように、第１蒸着源開口６１ａには、Ｙ方向１０ａに５カ所に分割された第１制限ノズル６１ａ１，６１ａ２，６１ａ３，６１ａ４，６１ａ５が設けられ、第２蒸着源開口６１ｂには、Ｙ方向１０ａに５カ所に分割された第２制限ノズル６１ｂ１，６１ｂ２，６１ｂ３，６１ｂ４，６１ｂ５が設けられている。
【０１２７】
第２蒸着源開口６１ｂにおいては、図８（ｃ）に示すように、制限ノズルがない場合に第２蒸着源開口６１ｂから放出される第２蒸着粒子９１ｂの数がＹ方向１０ａにおけるＡ−Ｂ’間の中心より搬送方向前側が高くなる状態を補正して分布のバランスを取るとともに、図８（ａ）に示すように、Ｙ方向１０ａにおけるＡ−Ｂ’間の分布がなるべく等しいプロファイルとなるように放出する第２蒸着粒子９１ｂ数分布を設定する形状となっている。つまり、第２蒸着源開口６１ｂは、Ｙ方向１０ａのＡ−Ｂ’間における第１蒸着粒子９１ａ数分布で規格化した第２蒸着粒子９１ｂ数分布が、図８（ｂ）に示すように、Ａ−Ｂ’間で均一化するように設定されている。
【０１２８】
具体的には、図６に示すように搬送方向最前側に位置する第２制限ノズル６１ｂ５における開口断面傾斜角θｂ５を最も小さく設定し、且つ搬送方向後側に行くにつれて開口断面傾斜角が大きくなるように設定される。すなわち、θｂ５＜θｂ４＜θｂ３＜θｂ２＜θｂ３となるように設定される。
【０１２９】
第１蒸着源開口６１ａにおいては、図８（ｃ）に示すように、制限ノズルがない場合に第１蒸着源開口６１ａから放出される第１蒸着粒子９１ａの数がＹ方向１０ａにおけるＡ−Ｂ’間の中央が高くなる状態を補正して、図８（ａ）に示すように、Ｙ方向１０ａのＡ−Ｂ’間における分布の差を低減するように放出する第１蒸着粒子９１ａ数分布を設定する形状となっている。具体的には、図６に示すように、中央の第１制限ノズル６１ａ３における開口断面傾斜角θａ３を最も小さく設定し、その両隣に位置する第１制限ノズル６１ａ２，６１ａ４における開口断面傾斜角θａ２、θａ４をθａ３よりも大きく設定され、さらにその両隣で外側に位置する第１制限ノズル６１ａ１，６１ａ５における開口断面傾斜角θａ１、θａ５がθａ２、θａ４よりも大きく設定される。
【０１３０】
本実施形態では、第１蒸着粒子９１ａが付着する第１領域９２ａと、第２蒸着粒子９１ｂが付着する第２領域９２ｂとがほぼ一致しており、しかも、図８（ａ）（ｂ）に示すように、第１蒸着粒子９１ａと第２蒸着粒子９１ｂとの混合比率が搬送方向１０ａにおいて一定である被膜９０を形成することができる。
【０１３１】
これにより、マスク開口７１ａ，７１ｂの搬送方向１０ａ位置に因らずに、第１蒸着粒子９１ａと第２蒸着粒子９１ｂとの膜厚分布および粒子数比率を一定にして、これらの混合比率が一定である被膜９０を容易に形成することができる。これにより、ホスト・ドーパント比率が搬送方向位置にかかわらず一定となる。従って、本実施形態により発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂを形成すれば、発光特性及び電流特性が向上し且つ安定した有機ＥＬ素子を形成することができるので、信頼性及び表示品位に優れた大型の有機ＥＬ表示装置を得ることができる。
【０１３２】
本実施形態では、基板１０へ向かう第１、第２蒸着粒子９１ａ，９１ｂのＹ軸方向における指向性を制限ノズル６１ａ１〜６１ｂ６の形状を設定することを用いて制限し、これにより、蒸着マスク７０がないと仮定した場合に第１蒸着粒子９１ａが付着する基板１０上の第１領域９２ａと第２蒸着粒子９１ｂとが付着する基板１０上の第２領域９２ｂとをほぼ一致した状態で、これらの領域内における粒子数の均一化を実現させることが重要である。従って、搬送方向１０ａに前列・後列としてマスク開口７１ａ，７１ｂが配置されている場合にも、マスク開口７１ａ，７１ｂの搬送方向１０ａ位置によらずに、ホスト・ドーパント比率を一定とすることができる。但し、本発明はこれに限定されない。
【０１３３】
本実施形態では、制限ノズル６１ａ１〜６１ｂ６の開口断面傾斜角のみを設定するように説明したが、これに限らず、基板１０へ向かう第１、第２蒸着粒子９１ａ，９１ｂのＹ軸方向における指向性を制御し、第１、第２領域９２ａ，９２ｂ内において粒子数の均一化を実現できるものであればこの構成に限られるものではない。
【０１３４】
＜実施形態２＞
図９は、本実施形態にかかる蒸着装置の基板の走行方向と垂直な蒸着源開口を通る面に沿った図で、基板１０に被膜９０が形成される様子を示した基板１０の移動方向１０ａに平行な面に沿った正断面図、図１０は、図９に示した蒸着装置の蒸着源開口断面図を示す断面図、図１１は、図９に示した蒸着装置の蒸着マスク開口を示す平面図、図１２は、図１０に示した蒸着装置の蒸着源開口の設定条件を示すグラフであり、（ａ）本実施形態の蒸着源開口によった基板搬送方向の膜厚分布、（ｂ）本実施形態の蒸着源開口によった基板搬送方向における規格化膜厚分布、（ｃ）従来の蒸着源開口によった基板搬送方向における規格化膜厚分布を示すグラフである。
【０１３５】
本実施形態にかかる蒸着装置は、被成膜基板（基板）よりもサイズが小さい蒸着マスクを使用し、基板と、マスクユニットおよび蒸着源６０とを相対的に移動させて走査しながら蒸着を行う、スキャニング（scanning）方式を用いた蒸着（スキャン蒸着）に使用される。
なお、本実施形態では、走査方向および走査方向に平行な方向（第１の方向）をＹ方向（Ｙ軸方向）とし、走査方向に垂直な方向（第２の方向）をＸ方向（Ｘ軸方向）として説明する。
【０１３６】
本実施の形態にかかる蒸着装置は、真空チャンバ（成膜チャンバ）、被成膜基板１０を保持する基板保持部材としての基板ホルダ、被成膜基板１０を移動させる基板移動機構（移動機構）、蒸着源６０を備えた蒸着ユニット、イメージセンサ等のアライメント観測手段、および、制御回路等を備えている。
【０１３７】
蒸着源６０と、蒸着マスク７０とで蒸着ユニットを構成する。基板１０が、蒸着マスク７０に対して蒸着源６０の反対側を一定速度で矢印１０ａに沿って相対移動する。以下の説明の便宜のため、基板１０の移動方向（第１方向）１０ａと平行な水平方向軸をＹ軸、Ｙ軸と垂直な基板面内方向軸をＸ軸、Ｘ軸及びＹ軸に垂直な基板法線方向軸をＺ軸とするＸＹＺ直交座標系を設定する。説明の便宜のため、Ｚ軸方向の矢印の側を「上側」と称する。
【０１３８】
蒸着源６０は、第１蒸着源６０ａ、第２蒸着源６０ｂ及び第３蒸着源６０ｃを備える。第１蒸着源６０ａ、第２蒸着源６０ｂ及び第３蒸着源６０ｃは、その上面（即ち、蒸着マスク７０に対向する面）に、複数の第１蒸着源開口６１ａ、複数の第２蒸着源開口６１ｂ及び複数の第３蒸着源開口６１cをそれぞれ備える。複数の第１蒸着源開口６１ａ、複数の第２蒸着源開口６１ｂ及び複数の第３蒸着源開口６１ｃは、Ｙ軸方向の異なる位置に配置されており、それぞれＸ軸方向と平行な直線に沿って一定ピッチで配置されている。複数の第１蒸着源開口６１ａ、複数の第２蒸着源開口６１ｂ及び複数の第３蒸着源開口６１ｃは、Ｘ軸方向の同一位置に配置されており、図１０に示すように、Ｙ方向の列６１Ａ、列６１Ｂ、列６１Ｃ、列６１Ｄ、列６１Ｅ、列６１Ｆを形成している。各蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃは、Ｚ軸に沿った上方に向かって開口したノズル形状を有している。
【０１３９】
第１蒸着源開口６１ａ、第２蒸着源開口６１ｂ及び第３蒸着源開口６１ｃは、蒸着マスク７０に向かって、発光層の材料となる第１材料の蒸気（即ち、第１蒸着粒子９１ａ）、第２材料の蒸気（即ち、第２蒸着粒子９１ｂ）及び第３材料の蒸気（即ち、第３蒸着粒子９１ｃ）をそれぞれ放出する。例えば、第１蒸着源６０ａの第１蒸着源開口６１ａから、発光層を構成するホストの蒸気（第１蒸着粒子９１ａ）を放出させ、第２蒸着源６０ｂの第２蒸着源開口６１ｂから、発光層を構成するアシストの蒸気（第２蒸着粒子９１ｂ）、第３蒸着源６０ｃの第３蒸着源開口６１ｃから、発光層を構成するドーパントの蒸気（第３蒸着粒子９１ｃ）を放出させることができる。
【０１４０】
蒸着マスク７０は、その主面（面積が最大である面）がＸＹ面と平行な板状物であり、Ｘ軸方向に沿って複数のマスク開口７１ａがＸ軸方向の異なる位置に断続状態として形成されているとともに、複数のマスク開口７１ａとは互い違いに複数のマスク開口７１ｂがＸ軸方向の異なる位置に断続状態として形成されている。マスク開口７１ａ，７１ｂは、蒸着マスク７０をＺ軸方向に貫通する貫通穴である。
【０１４１】
マスク開口７１ａは、Ｘ方向に同じ位置となるように複数設けられ、マスク開口７１ｂは、Ｘ方向に同じ位置となるように複数設けられている。複数のマスク開口７１ａとマスク開口７１ｂとは、互いに異なるＹ方向位置に配置されて、複数のマスク開口７１ａが後列を構成しており、複数のマスク開口７１ｂが前列を構成している。マスク開口７１ａは、図１１に示すように、Ｙ方向の列７１Ａ、列７１Ｃ、列７１Ｅの位置とされ、マスク開口７１ｂは、列７１Ｂ、列７１Ｄ、列７１Ｆの位置とされている。
【０１４２】
複数の第１蒸着源開口６１ａ、複数の第２蒸着源開口６１ｂ及び複数の第３蒸着源開口６１ｃと、複数のマスク開口７１ａ，７１ｂとにおいては、蒸着処理時において、Ｙ方向における蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃの列６１Ａとマスク開口７１ａの列７１Ａとが平面視重なるように設定される。同様に、Ｙ方向における蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃの列６１Ｂとマスク開口７１ｂの列７１Ｂとが平面視重なるように設定され、Ｙ方向における蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃの列６１Ｃとマスク開口７１ａの列７１Ｃとが平面視重なるように設定され、Ｙ方向における蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃの列６１Ｄとマスク開口７１ｂの列７１Ｄとが平面視重なるように設定され、Ｙ方向における蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃの列６１Ｅとマスク開口７１ａの列７１Ｅとが平面視重なるように設定され、Ｙ方向における蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃの列６１Ｆとマスク開口７１ｂの列７１Ｆとが平面視重なるように設定されている。
【０１４３】
本実施形態では、各マスク開口７１ａ，７１ｂの開口形状は、いずれも、図１１の列７１Ａに示すように絵素ピッチに対応したＹ軸に平行なスリット形状を有しているが、本発明はこれに限定されず、例えばスロット形状でも良い。また図１１において、列７１Ａ以外の列におけるマスク開口７１ａ，７１ｂの絵素ピッチに対応したスリット形状は図示を省略する。全てのマスク開口の形状及び寸法は同じであってもよいし、異なっていてもよい。マスク開口のＸ軸方向ピッチは一定であってもよいし、異なっていてもよい。なお、マスク開口７１ａのＹ方向領域をＡＡ‘、マスク開口７１ｂのＹ方向領域をＢＢ’で示す。
【０１４４】
さらに、本発明においては、図９に示すように、蒸着源６０の上側に第１から第３蒸着粒子９１ａ〜９１ｃの放出される方向を制限する制限板ユニット８０を設けた構成とすることもできる。この場合、蒸着源６０と、蒸着マスク７０と、これらの間に配置された制限板ユニット８０とで蒸着ユニットを構成する。
【０１４５】
ここで、制限板ユニット８０には、各列６１Ａ〜６１Ｆまでの複数の第１蒸着源開口６１ａ、複数の第２蒸着源開口６１ｂ及び複数の第３蒸着源開口６１ｃのそれぞれに対して、放出された蒸着粒子９１ａ〜９１ｃの飛翔する方向指向性をＺ軸方向近傍に制限する制限開口となる貫通孔（制限開口）８１ａ、８１ｂ、８１ｃが対応する位置にそれぞれ設けられる。この貫通孔８１ａ、８１ｂ、８１ｃによって指向性を制限された蒸着粒子９１ａ〜９１ｃは、それぞれ基板１０上の第１領域９２ａ、第２領域９２ｂ、第３領域９２ｃに到着するように指向性を制限できる。ここで、制限板を配置することで任意の領域のみを通過させるもので、これは、任意の領域以外に蒸着粒子を付着させないものであり、具体的には、例えば蒸着源開口６１Ａから放出された蒸着粒子がマスク開口７１Ａ以外の７１Ｂや７１Ｃに付着させないものである。
【０１４６】
複数の蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃと蒸着マスク７０とはＺ軸方向に離間している。蒸着源６１ａ，６１ｂ，６１ｃ、及び、蒸着マスク７０の相対的位置は、少なくとも塗り分け蒸着を行う期間中は実質的に一定であることが好ましい。
【０１４７】
基板１０は、保持装置５５により保持される。保持装置５５としては、例えば基板１０の被蒸着面１０ｅとは反対側の面を静電気力で保持する静電チャックを用いることができる。これにより、基板１０の自重による撓みが実質的にない状態で基板１０を保持することができる。但し、基板１０を保持する保持装置５５は、静電チャックに限定されず、これ以外の装置であってもよい。
【０１４８】
保持装置５５に保持された基板１０は、移動機構５６によって、蒸着マスク７０に対して蒸着源６０とは反対側を、蒸着マスク７０から一定間隔だけ離間した状態で、一定速度でＹ軸と平行な移動方向１０ａに沿って走査（移動）される。基板１０の移動は、往復移動であってもよく、あるいは、いずれか一方のみに向かう単方向移動であってもよい。移動機構５６の構成は特に制限はない。例えばモータで送りネジを回転させる送りネジ機構やリニアモータ等、公知の搬送駆動機構を用いることができる。走査速度は一定で無くてもよく、例えば蒸着レートに対応して変化させてもよい。
【０１４９】
上記の蒸着ユニットと、基板１０と、基板１０を保持する保持装置５５と、基板１０を移動させる移動機構５６とは、真空チャンバ内に収納される。真空チャンバは密封された容器であり、その内部空間は減圧されて所定の低圧力状態に維持される。
【０１５０】
列６１Ａにおいて、第１蒸着源開口６１ａから放出された第１蒸着粒子９１ａ、第２蒸着源開口６１ｂから放出された第２蒸着粒子９１ｂ、および、第３蒸着源開口６１ｃから放出された第３蒸着粒子９１ｃは、いずれも蒸着マスク７０において、列７１Ａの後列であるマスク開口７１ａを通過する。
【０１５１】
列６１Ｂにおいて、第１蒸着源開口６１ａから放出された第１蒸着粒子９１ａ、第２蒸着源開口６１ｂから放出された第２蒸着粒子９１ｂ、および、第３蒸着源開口６１ｃから放出された第３蒸着粒子９１ｃは、いずれも蒸着マスク７０において、列７１Ｂの前列であるマスク開口７１ｂを通過する。
【０１５２】
列６１Ｃにおいて、第１蒸着源開口６１ａから放出された第１蒸着粒子９１ａ、第２蒸着源開口６１ｂから放出された第２蒸着粒子９１ｂ、および、第３蒸着源開口６１ｃから放出された第３蒸着粒子９１ｃは、いずれも蒸着マスク７０において、列７１Ｃの後列であるマスク開口７１ａを通過する。
【０１５３】
列６１Ｄにおいて、第１蒸着源開口６１ａから放出された第１蒸着粒子９１ａ、第２蒸着源開口６１ｂから放出された第２蒸着粒子９１ｂ、および、第３蒸着源開口６１ｃから放出された第３蒸着粒子９１ｃは、いずれも蒸着マスク７０において、列７１Ｄの前列であるマスク開口７１ｂを通過する。
【０１５４】
列６１Ｅにおいて、第１蒸着源開口６１ａから放出された第１蒸着粒子９１ａ、第２蒸着源開口６１ｂから放出された第２蒸着粒子９１ｂ、および、第３蒸着源開口６１ｃから放出された第３蒸着粒子９１ｃは、いずれも蒸着マスク７０において、列７１Ｅの後列であるマスク開口７１ａを通過する。
【０１５５】
列６１Ｆにおいて、第１蒸着源開口６１ａから放出された第１蒸着粒子９１ａ、第２蒸着源開口６１ｂから放出された第２蒸着粒子９１ｂ、および、第３蒸着源開口６１ｃから放出された第３蒸着粒子９１ｃは、いずれも蒸着マスク７０において、列７１Ｆの前列であるマスク開口７１ｂを通過する。
【０１５６】
マスク開口７１ａまたはマスク開口７１ｂを通過した第１から第３蒸着粒子９１ａ，９１ｂ，９１ｃは、Ｙ軸方向に走行する基板１０の被蒸着面（即ち、基板１０の蒸着マスク７０に対向する側の面）１０ｅに付着して第１から第３蒸着粒子９１ａ，９１ｂ，９１ｃが混合された被膜９０を形成する。被膜９０は、マスク開口７１ａまたはマスク開口７１ｂに対応したＹ軸方向に延びた絵素ピッチに対応したストライプ状となる。
【０１５７】
上述したように、第１蒸着粒子９１ａの材料をホストとし、第２蒸着粒子９１ｂの材料をアシストとし、第３蒸着粒子９１ｃの材料をドーパントとすれば、ホスト中にアシストおよびドーパントが分散含有された被膜９０を形成することができる。
【０１５８】
赤、緑、青の各色別に第１蒸着粒子９１ａ，第２蒸着粒子９１ｂ，第３蒸着粒子９１ｃの材料のうち少なくともいずれか１つ以上を変えて３回の蒸着（塗り分け蒸着）を行うことにより、基板１０の被蒸着面１０ｅに赤、緑、青の各色に対応したストライプ状の被膜９０（即ち、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ）を形成することができる。
【０１５９】
本実施形態においては、第１蒸着源開口６１ａ、第２蒸着源開口６１ｂ及び第３蒸着源開口６１ｃには、それぞれ第１から第３制限ノズルが設けられ、ホスト・アシスト・ドーパントの膜厚分布が搬送方向１０ａにおいて同一形状での分布が可能とされている。
【０１６０】
本実施形態では、制限板ユニット８０で指向性を制限された第１蒸着粒子９１ａが付着する基板１０上の領域を第１領域９２ａとし、制限板ユニット８０で指向性を制限された第２蒸着粒子９１ｂが付着する基板１０上の領域を第２領域９２ｂとし、制限板ユニット８０で指向性を制限された第３蒸着粒子９１ｃが付着する基板１０上の領域を第３領域９２ｃとすると、第１領域９２ａのＹ軸方向位置と、第２領域９２ｂのＹ軸方向位置と、第３領域９２ｃのＹ軸方向位置とが、ほぼ一致している。
【０１６１】
換言すれば、第１領域９２ａと第２領域９２ｂと第３領域９２ｃとがほぼ一致するように、第１から第３蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃ及び制限板ユニット８０及び基板１０の相対的位置（距離・角度等）が設定されている。そして、各マスク開口７１ａ、７１ｂは、その一部が第１から第３蒸着粒子９１ａ〜９１ｃが重なり合った領域に対応する蒸着マスク７０上の領域内に形成されている。好ましくは、各マスク開口７１ａ、７１ｂの全部が、第１から第３蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃが重なり合った領域に対応する蒸着マスク７０上の領域内に形成されている。図１１に、蒸着マスク７０位置において、各マスク開口７１ａ、７１ｂと、第１蒸着源開口６１ａ、第２蒸着源開口６１ｂ及び第３蒸着源開口６１ｃに対応する基板１０上の領域である第１領域９２ａ、第２領域９２ｂ、第３領域９２ｃとの関係を示す。
【０１６２】
制限ノズルがない場合における第１から第３蒸着粒子９１ａ，９１ｂ,９１ｃは、図１２（ｃ）に示すように、そのままではＸ軸方向及びＹ軸方向においてある広がり（指向性）をもってそれぞれ第１から第３蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃから放出される。この場合、第１蒸着源開口６１ａはＺ軸と平行な方向に向かって開口している。
【０１６３】
第１蒸着源開口６１ａから放出される第１蒸着粒子９１ａの数は、制限ノズルがない場合に、第１蒸着源開口６１ａの開口方向（本例ではＺ軸方向）の中心において最も多く、開口方向に対してなす角度（出射角度）が大きくなるにしたがって徐々に少なくなる。つまり、第１蒸着粒子９１ａが第１蒸着源開口６１ａの直上位置にピークを有し、Ｙ方向（搬送方向）の前後に向けて減少する分布を有する。
【０１６４】
第２蒸着源開口６１ｂから放出される第２蒸着粒子９１ｂの数は、制限ノズルがない場合に、第２蒸着源開口６１ｂの開口方向（本例ではＺ軸方向）の中心において最も多く、開口方向に対してなす角度（出射角度）が大きくなるにしたがって徐々に少なくなる。つまり、第２蒸着粒子９１ｂが第２蒸着源開口６１ｂの直上位置にピークを有し、Ｙ方向（搬送方向）の前後に向けて減少する分布を有する。
【０１６５】
同様に、第３蒸着源開口６１ｃから放出される第３蒸着粒子９１ｃの数は、制限ノズルがない場合に、第３蒸着源開口６１ｃの開口方向（本例ではＺ軸方向）の中心において最も多く、開口方向に対してなす角度（出射角度）が大きくなるにしたがって徐々に少なくなる。つまり、第３蒸着粒子９１ｃが第３蒸着源開口６１ｃの直上位置にピークを有し、Ｙ方向（搬送方向）の前後に向けて減少する分布を有する。
【０１６６】
このように第２蒸着粒子９１ｂの分布と第３蒸着粒子９１ｃの分布とは、Ｙ方向（搬送方向）に反転した状態となっており、第１蒸着粒子９１ａの分布よりも大小の差が大きくなっている。
【０１６７】
このような第１から第３蒸着粒子９１ａ，９１ｂ，９１ｃにおける分布のずれを補正するように対応して、本実施形態においては、図１０に示すように、第１蒸着源開口６１ａには、Ｙ方向１０ａに５カ所に分割された第１制限ノズル６１ａ１，６１ａ２，６１ａ３，６１ａ４，６１ａ５が設けられ、第２蒸着源開口６１ｂには、Ｙ方向１０ａに５カ所に分割された第２制限ノズル６１ｂ１，６１ｂ２，６１ｂ３，６１ｂ４，６１ｂ５が設けられ、第３蒸着源開口６１ｃには、Ｙ方向１０ａに５カ所に分割された第３制限ノズル６１ｃ１，６１ｃ２，６１ｃ３，６１ｃ４，６１ｃ５が設けられている。
【０１６８】
第２蒸着源開口６１ｂにおいては、図１２（ｃ）に示すように、制限ノズルがない場合に第２蒸着源開口６１ｂから放出される第２蒸着粒子９１ｂの数がＹ方向１０ａにおけるＡ−Ｂ’間の中心より搬送方向前側が高くなる状態を補正して分布のバランスを取るとともに、図１２（ａ）に示すように、Ｙ方向１０ａにおけるＡ−Ｂ’間の分布がなるべく等しいプロファイルとなるように放出する第２蒸着粒子９１ｂ数分布を設定する形状となっている。つまり、第２蒸着源開口６１ｂは、Ｙ方向１０ａのＡ−Ｂ’間における第１蒸着粒子９１ａ数分布で規格化した第２蒸着粒子９１ｂ数分布が、図１２（ｂ）に示すように、Ａ−Ｂ’間で均一化するように設定されている。
【０１６９】
具体的には、図１０に示すように搬送方向最前側に位置する第２制限ノズル６１ｂ５における開口断面傾斜角θｂ５を最も小さく設定し、且つ搬送方向後側に行くにつれて開口断面傾斜角が大きくなるように設定される。すなわち、θｂ５＜θｂ４＜θｂ３＜θｂ２＜θｂ３となるように設定される。
【０１７０】
第３蒸着源開口６１ｃにおいては、図１２（ｃ）に示すように、制限ノズルがない場合に第３蒸着源開口６１ｃから放出される第３蒸着粒子９１ｃの数がＹ方向１０ａにおけるＡ−Ｂ’間の中心より搬送方向後側が高くなる状態を補正して分布のバランスを取るとともに、図１２（ａ）に示すように、Ｙ方向１０ａにおけるＡ−Ｂ’間の分布がなるべく等しいプロファイルとなるように放出する第３蒸着粒子９１ｃ数分布を設定する形状となっている。つまり、第３蒸着源開口６１ｃは、Ｙ方向１０ａのＡ−Ｂ’間における第１蒸着粒子９１ａ数分布で規格化した第３蒸着粒子９１ｃ数分布が、図１２（ｂ）に示すように、Ａ−Ｂ’間で均一化するように設定されている。
【０１７１】
具体的には、図１０に示すように搬送方向最後側に位置する第３制限ノズル６１ｃ１における開口断面傾斜角θｃ１を最も小さく設定し、且つ搬送方向前側に行くにつれて開口断面傾斜角が大きくなるように設定される。すなわち、θｃ１＜θｃ２＜θｃ３＜θｃ４＜θｃ５となるように設定される。
【０１７２】
第１蒸着源開口６１ａにおいては、図１２（ｃ）に示すように、制限ノズルがない場合に第１蒸着源開口６１ａから放出される第１蒸着粒子９１ａの数がＹ方向１０ａにおけるＡ−Ｂ’間の中央が高くなる状態を補正して、図１２（ａ）に示すように、Ｙ方向１０ａのＡ−Ｂ’間における分布の差を低減するように放出する第１蒸着粒子９１ａ数分布を設定する形状となっている。具体的には、図１０に示すように、中央の第１制限ノズル６１ａ３における開口断面傾斜角θａ３を最も小さく設定し、その両隣に位置する第１制限ノズル６１ａ２，６１ａ４における開口断面傾斜角θａ２、θａ４をθａ３よりも大きく設定され、さらにその両隣で外側に位置する第１制限ノズル６１ａ１，６１ａ５における開口断面傾斜角θａ１、θａ５がθａ２、θａ４よりも大きく設定される。
【０１７３】
本実施形態では、第１蒸着粒子９１ａが付着する第１領域９２ａと、第２蒸着粒子９１ｂが付着する第２領域９２ｂと、第３蒸着粒子９１ｃが付着する第３領域９２ｃとがほぼ一致しており、しかも、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、第１蒸着粒子９１ａと第２蒸着粒子９１ｂと第３蒸着粒子９１ｃとの混合比率が搬送方向１０ａにおいて一定である被膜９０を形成することができる。
【０１７４】
これにより、マスク開口７１ａ，７１ｂの搬送方向１０ａ位置に因らずに、第１蒸着粒子９１ａと第２蒸着粒子９１ｂと第３蒸着粒子９１ｃとの膜厚分布および粒子数比率を一定にして、これらの混合比率が一定である被膜９０を容易に形成することができる。これにより、ホスト・アシスト・ドーパント比率が搬送方向位置にかかわらず一定となる。従って、本実施形態により発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂを形成すれば、発光特性及び電流特性が向上し且つ安定した有機ＥＬ素子を形成することができるので、信頼性及び表示品位に優れた大型の有機ＥＬ表示装置を得ることができる。
【０１７５】
本実施形態では、基板１０へ向かう第１から第３蒸着粒子９１ａ，９１ｂ，９１ｃのＹ軸方向における指向性を制限ノズル６１ａ１〜６１ｃ６の形状を設定することを用いて制限し、これにより、蒸着マスク７０がないと仮定した場合に第１蒸着粒子９１ａが付着する基板１０上の第１領域９２ａと第２蒸着粒子９１ｂとが付着する基板１０上の第２領域９２ｂと第３蒸着粒子９１ｃとが付着する基板１０上の第３領域９２ｃとをほぼ一致した状態で、これらの領域内における粒子数の均一化を実現させることが重要である。従って、搬送方向１０ａに前列・後列としてマスク開口７１ａ，７１ｂが配置されている場合にも、マスク開口７１ａ，７１ｂの搬送方向１０ａ位置によらずに、ホスト・アシスト・ドーパント比率を一定とすることができる。但し、本発明はこれに限定されない。
【０１７６】
本実施形態では、制限ノズル６１ａ１〜６１ｃ６の開口形状のみを設定するように説明したが、これに限らず、基板１０へ向かう第１から第３蒸着粒子９１ａ，９１ｂ，９１ｃのＹ軸方向における指向性を制御し、第１から第３領域９２ａ，９２ｂ，９２ｃ内において粒子数の均一化を実現できるものであればこの構成に限られるものではない。
【０１７７】
＜実施形態３＞
図１３は、本実施形態にかかる蒸着装置の基板の走行方向と垂直な蒸着源開口を通る面に沿った図で、基板１０に被膜９０が形成される様子を示した基板１０の移動方向１０ａに平行な面に沿った正断面図、図１４は、図１３に示した蒸着装置の蒸着源開口を示す平面図、図１５は、図１３に示した蒸着装置の蒸着マスク開口を示す平面図、図１６は、図１４に示した蒸着装置の蒸着源開口の設定条件を示すグラフであり、（ａ）本実施形態の蒸着源開口によった基板搬送方向の膜厚分布、（ｂ）本実施形態の蒸着源開口によった基板搬送方向における規格化膜厚分布、（ｃ）従来の蒸着源開口によった基板搬送方向における規格化膜厚分布を示すグラフである。
【０１７８】
本実施形態において、上述の第２実施形態と異なるのは、膜厚分布を是正する手段が、蒸着源開口形状に関する点であり、これ以外の対応する構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
【０１７９】
本実施形態では、中央の第１蒸着源開口６１ａに対して、搬送方向前後に位置する第２及び第３蒸着源開口６１ｂ，６１ｃは、いずれも、第２領域９２ｂと第３領域９２ｃとが、第１領域９２ａと重なるように、第２及び第３蒸着粒子９１ｂ，９１ｃの放射角度が第１蒸着粒子９１ａの放射角度に比べて第１蒸着源開口６１ａ側に傾斜するように設定されている。
これにより、蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃから放出された第１から第３蒸着粒子９１ａ，９１ｂ，９１ｃは、それぞれ設定された放射方向に向かって進行する。制限板ユニット８０の配置は第２及び第３蒸着粒子９１ｂ，９１ｃの放射角度および各領域９２ａ，９２ｂ，９２ｃの設定位置に対応して適宜設定される。
【０１８０】
また、第２蒸着源開口６１ｂはＺ軸と平行な方向よりも搬送方向１０ａ後側に傾斜した方向に向かって開口しており、制限板ユニット８０の制限開口８１ｂにより第２蒸着粒子９１ｂの出射角度がＺ軸方向よりも搬送方向１０ａ後側に傾斜した方向に制限されている。第３蒸着源開口６１ｃは、Ｚ軸と平行な方向よりも搬送方向１０ａ前側に傾斜した方向に向かって開口しており、制限板ユニット８０の制限開口８１ｃにより第３蒸着粒子９１ｃの出射角度がＺ軸方向よりも搬送方向１０ａ前側に傾斜した方向に制限されている。
【０１８１】
第１蒸着源開口６１ａから放出される第１蒸着粒子９１ａの数は、制限ノズルがない場合に、第１蒸着源開口６１ａの開口方向（本例ではＺ軸方向）の中心において最も多く、開口方向に対してなす角度（出射角度）が大きくなるにしたがって徐々に少なくなる。つまり、第１蒸着粒子９１ａが第１蒸着源開口６１ａの直上位置にピークを有し、Ｙ方向（搬送方向）の前後に向けて減少する分布を有する。
【０１８２】
第２蒸着源開口６１ｂから放出される第２蒸着粒子９１ｂの数は、制限ノズルがない場合に、第２蒸着源開口６１ｂの開口方向（本例ではＺ軸方向から搬送方向１０ａ後側に傾斜した方向）の中心において最も多く、開口方向に対してなす角度（出射角度）が大きくなるにしたがって徐々に少なくなる。つまり、第２蒸着粒子９１ｂがＹ方向（搬送方向）後側のマスク開口（後列）７１ａ位置にピークを有し、Ｙ方向（搬送方向）の前後に向けて減少する分布を有するとともに、制限板ユニット８０の制限開口８１ｂにより制限された方向（Ｚ軸方向よりも搬送方向１０ａ前側に傾斜した方向）に偏ってより少なくなっている。
【０１８３】
同様に、第３蒸着源開口６１ｃから放出される第３蒸着粒子９１ｃの数は、制限ノズルがない場合に、第３蒸着源開口６１ｃの開口方向（本例ではＺ軸方向から搬送方向１０ａ前側に傾斜した方向）の中心において最も多く、開口方向に対してなす角度（出射角度）が大きくなるにしたがって徐々に少なくなる。つまり、第３蒸着粒子９１ｃがＹ方向（搬送方向）前側のマスク開口（前列）７１ｂ位置にピークを有し、Ｙ方向（搬送方向）の前後に向けて減少する分布を有するとともに、制限板ユニット８０の制限開口８１ｃにより制限された方向（Ｚ軸方向よりも搬送方向１０ａ後側に傾斜した方向）に偏ってより少なくなっている。
【０１８４】
このように第２蒸着粒子９１ｂの分布と第３蒸着粒子９１ｃの分布とは、Ｙ方向（搬送方向）に反転した状態となっており、第１蒸着粒子９１ａの分布よりも大小の差が大きくなっている。
【０１８５】
このような第１から第３蒸着粒子９１ａ，９１ｂ．９１ｃにおける分布のずれを補正するように対応して、本実施形態においては、図１４に示すように、第１蒸着源開口６１ａには、Ｙ方向１０ａに５カ所に分割された第１制限ノズル６１ａ１，６１ａ２，６１ａ３，６１ａ４，６１ａ５が設けられ、第２蒸着源開口６１ｂには、Ｙ方向１０ａに５カ所に分割された第２制限ノズル６１ｂ１，６１ｂ２，６１ｂ３，６１ｂ４，６１ｂ５が設けられ、第３蒸着源開口６１ｃには、Ｙ方向１０ａに５カ所に分割された第３制限ノズル６１ｃ１，６１ｃ２，６１ｃ３，６１ｃ４，６１ｃ５が設けられている。
【０１８６】
第２蒸着源開口６１ｂにおいては、図１６（ｃ）に示すように、制限ノズルがない場合に第２蒸着源開口６１ｂから放出される第２蒸着粒子９１ｂの数がＹ方向１０ａにおけるＡ−Ｂ’間の中心より搬送方向後側が高くなる状態を補正して分布のバランスを取るとともに、図１６（ａ）に示すように、Ｙ方向１０ａにおけるＡ−Ｂ’間の分布がなるべく等しいプロファイルとなるように放出する第２蒸着粒子９１ｂ数分布を設定する形状となっている。つまり、第２蒸着源開口６１ｂは、Ｙ方向１０ａのＡ−Ｂ’間における第１蒸着粒子９１ａ数分布で規格化した第２蒸着粒子９１ｂ数分布が、図１６（ｂ）に示すように、Ａ−Ｂ’間で均一化するように設定されている。
【０１８７】
具体的には、蒸着源直上の第２制限ノズル６１ｂ３におけるＹ方向１０ａの開口寸法が最も小さく設定され、且つ、搬送方向前側に位置する第２制限ノズル６１ｂ１，６１ｂ２におけるＹ方向の開口寸法の合計値が搬送方向後側に位置する第２制限ノズル６１ｂ４，６１ｂ５におけるＹ方向の開口寸法の合計値よりも小さくなるように設定される。
【０１８８】
第３蒸着源開口６１ｃにおいては、図１６（ｃ）に示すように、制限ノズルがない場合に第３蒸着源開口６１ｃから放出される第２蒸着粒子９１ｃの数がＹ方向１０ａにおけるＡ−Ｂ’間の中心より搬送方向前側が高くなる状態を補正して分布のバランスを取るとともに、図１６（ａ）に示すように、Ｙ方向１０ａにおけるＡ−Ｂ’間の分布がなるべく等しいプロファイルとなるように放出する第３蒸着粒子９１ｃ数分布を設定する形状となっている。つまり、第３蒸着源開口６１ｃは、Ｙ方向１０ａのＡ−Ｂ’間における第１蒸着粒子９１ａ数分布で規格化した第３蒸着粒子９１ｃ数分布が、図１６（ｂ）に示すように、Ａ−Ｂ’間で均一化するように設定されている。
【０１８９】
具体的には、蒸着源直上の第３制限ノズル６１ｃ３におけるＹ方向１０ａの開口寸法が最も小さく設定され、且つ、搬送方向後側に位置する第３制限ノズル６１ｃ４，６１ｂ５におけるＹ方向の開口寸法の合計値が搬送方向前側に位置する第２制限ノズル６１ｃ１，６１ｃ２におけるＹ方向の開口寸法の合計値よりも小さくなるように設定される。
【０１９０】
第１蒸着源開口６１ａにおいては、図１６（ｃ）に示すように、制限ノズルがない場合に第１蒸着源開口６１ａから放出される第１蒸着粒子９１ａの数がＹ方向１０ａにおけるＡ−Ｂ’間の中央が高くなる状態を補正して、図１６（ａ）に示すように、Ｙ方向１０ａのＡ−Ｂ’間における分布の差を低減するように放出する第１蒸着粒子９１ａ数分布を設定する形状となっている。具体的には図１４に示すように、中央の第１制限ノズル６１ａ３におけるＹ方向１０ａの開口寸法が最も小さく設定され、その両隣に位置する第１制限ノズル６１ａ２，６１ａ４におけるＹ方向１０ａの開口寸法が第１制限ノズル６１ａ３よりも大きく設定され、さらにその両隣で外側に位置する第１制限ノズル６１ａ１，６１ａ５におけるＹ方向１０ａの開口寸法が第１制限ノズル６１ａ２，６１ａ４よりも大きく設定される。
【０１９１】
本実施形態では、第１蒸着粒子９１ａが付着する第１領域９２ａと、第２蒸着粒子９１ｂが付着する第２領域９２ｂと、第３蒸着粒子９１ｃが付着する第１領域９２ｃとがほぼ一致しており、しかも、図１６（ａ）（ｂ）に示すように、第１蒸着粒子９１ａと第２蒸着粒子９１ｂと第３蒸着粒子９１ｃとの混合比率が搬送方向１０ａにおいて一定である被膜９０を形成することができる。
【０１９２】
これにより、マスク開口７１ａ，７１ｂの搬送方向１０ａ位置に因らずに、第１蒸着粒子９１ａと第２蒸着粒子９１ｂと第３蒸着粒子９１ｃとの膜厚分布および粒子数比率を一定にして、これらの混合比率が一定である被膜９０を容易に形成することができる。これにより、ホスト・アシスト・ドーパント比率が搬送方向位置にかかわらず一定となる。従って、本実施形態により発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂを形成すれば、発光特性及び電流特性が向上し且つ安定した有機ＥＬ素子を形成することができるので、信頼性及び表示品位に優れた大型の有機ＥＬ表示装置を得ることができる。
【０１９３】
本実施形態では、基板１０へ向かう第１から第３蒸着粒子９１ａ，９１ｂ，９１ｃのＹ軸方向における指向性を制限ノズル６１ａ１〜６１ｃ６の形状を設定することを用いて制限し、これにより、蒸着マスク７０がないと仮定した場合に第１蒸着粒子９１ａが付着する基板１０上の第１領域９２ａと第２蒸着粒子９１ｂとが付着する基板１０上の第２領域９２ｂと第３蒸着粒子９１ｃとが付着する基板１０上の第３領域９２ｃとをほぼ一致した状態で、これらの領域内における粒子数の均一化を実現させることが重要である。従って、搬送方向１０ａに前列・後列としてマスク開口７１ａ，７１ｂが配置されている場合にも、マスク開口７１ａ，７１ｂの搬送方向１０ａ位置によらずに、ホスト・アシスト・ドーパント比率を一定とすることができる。但し、本発明はこれに限定されない。
【０１９４】
本実施形態では、制限ノズル６１ａ１〜６１ｃ６の開口形状のみを設定するように説明したが、これに限らず、基板１０へ向かう第１から第３蒸着粒子９１ａ，９１ｂ，９１ｃのＹ軸方向における指向性を制御し、第１から第３領域９２ａ，９２ｂ，９２ｃ内において粒子数の均一化を実現できるものであればこの構成に限られるものではない。
【０１９５】
さらに、本発明においては、図１７に示すように、制限板ユニット８０を蒸着源６０とマスク７０との間に設けた構成とすることもできる。この場合、蒸着源６０と、蒸着マスク７０と、これらの間に配置された制限板ユニット８０とで蒸着ユニットを構成する。
【０１９６】
この例では、図１４に示した例と同様、第１領域９２ａと第２領域９２ｂと第３領域９２ｃとのＹ軸方向位置はほぼ一致しているが、中央の第１蒸着源開口６１ａに対して、搬送方向前後に位置する第２及び第３蒸着源開口６１ｂ，６１ｃは、いずれも、第２領域９２ｂと第３領域９２ｃとが、第１領域９２ａと重なるように、内側に傾斜するように第２及び第３蒸着粒子９１ｂ，９１ｃの放出角度が設定されている。
これにより、蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃから放出された第１から第３蒸着粒子９１ａ，９１ｂ，９１ｃのそれぞれは、それぞれの放出方向に向かって所定の分布を保ったまま放射される。制限板ユニット８０の配置は第２及び第３蒸着粒子９１ｂ，９１ｃの放出角度および各領域９２ａ，９２ｂ，９２ｃの設定位置に対応して適宜設定される。
【０１９７】
この例では、制限ノズルがない場合における第１から第３蒸着粒子９１ａ，９１ｂ．９１ｃは、図１６（ｃ）に示した例と同様に、そのままではＸ軸方向及びＹ軸方向においてある広がり（指向性）をもってそれぞれ第１から第３蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃから放出される。本実施形態１では、第１蒸着源開口６１ａは、Ｚ軸と平行な方向に向かって開口している。また、第２蒸着源開口６１ｂおよび第３蒸着源開口６１ｃは、上述したようにＺ軸からＹ方向前後側に傾斜した方向に向かって開口している，
【０１９８】
第１蒸着源開口６１ａから放出される第１蒸着粒子９１ａの数は、制限ノズルがない場合に、図１６（ｃ）に示した例と同様に、第１蒸着源開口６１ａの開口方向（本例ではＺ軸方向）の中心において最も多く、開口方向に対してなす角度（出射角度）が大きくなるにしたがって徐々に少なくなる。
第２蒸着源開口６１ｂから放出される第２蒸着粒子９１ｂの数は、制限ノズルがない場合に、第２蒸着源開口６１ｂの開口方向（本例ではＺ軸方向よりも搬送方向１０ａ後側に傾斜した方向）に沿った向きにおいて最も多く、開口方向に対してなす角度（出射角度）が大きくなるにしたがって徐々に少なくなる。
同様に、第３蒸着源開口６１ｃから放出される第３蒸着粒子９１ｃの数は、制限ノズルがない場合に、第３蒸着源開口６１ｃの開口方向（本例ではＺ軸方向よりも搬送方向１０ａ前側に傾斜した方向）に沿った向きにおいて最も多く、開口方向に対してなす角度（出射角度）が大きくなるにしたがって徐々に少なくなる。
【０１９９】
これらを補正するよう分布に対応して、本例においても、図１４に示した例と同様に、第１蒸着源開口６１ａ〜第３蒸着源開口６１ｃには、Ｙ方向１０ａに分割された制限ノズルを設けることができる。また、本例では、第２蒸着源開口６１ｂ，第３蒸着源開口６１ｃが内側に傾いているために、図１４に示した例と同様の分割形状とした場合、より一層補正をすることが可能となる。
【０２００】
さらに、本例の制限板ユニット８０には、それぞれが制限板ユニット８０をＺ軸方向に貫通する貫通穴である、複数の制限開口が形成されている。複数の制限開口は、Ｘ軸方向に平行な直線に沿って配置された複数の第１制限開口８２ａと、Ｘ軸方向に平行な別の直線に沿って配置された複数の第２制限開口８２ｂと、Ｘ軸方向に平行な別の直線に沿って配置された複数の第３制限開口８２ｃとを含む。Ｙ軸方向において、複数の第３制限開口８２ｃは、第１制限開口８２ａに対して複数の第２制限開口８２ｂとは反対側に配置されている。Y軸方向に隣り合う第１制限開口８２ａと第３制限開口８２ｃと第２制限開口８２ｂとはY軸方向に平行な別の直線に沿って配置されている。Ｘ軸方向に隣り合う第１制限開口８２ａは第１制限板で隔てられており、Ｘ軸方向に隣り合う第２制限開口８２ｂは第２制限板で隔てられており、Ｘ軸方向に隣り合う第３制限開口８２ｃは第３制限板で隔てられている。複数の第３制限板はＸ軸方向に沿って一定ピッチで、複数の第２制限板とＸ軸方向の同一位置に配置されている。Ｙ軸方向に隣り合う第１制限開口８２ａと第２制限開口８２ｂとは第１隔壁板８５ｂで隔てられており、Ｙ軸方向に隣り合う第１制限開口８２ａと第３制限開口８２ｃとは第２隔壁板８５ｃで隔てられている。
【０２０１】
複数の第１〜第３制限板はＸ軸方向に沿って一定ピッチで配置されている。複数の第１制限開口８２ａと複数の第２制限開口８２ｂと複数の第３制限開口８２ｃとはＸ軸方向の同一位置に配置されている。複数の第１制限開口８２ａと複数の第２制限開口８２ｂと複数の第３制限開口８２ｃとはＹ軸方向の異なる位置に配置されている。
【０２０２】
複数の蒸着源開口６１ａ，６１ｂ，６１ｃと制限板ユニット８０とはＺ軸方向に離間しており、且つ、制限板ユニット８０と蒸着マスク７０とはＺ軸方向に離間している。蒸着源６０ａ，６０ｂ，６１ｃ、制限板ユニット８０、及び、蒸着マスク７０の相対的位置は、少なくとも塗り分け蒸着を行う期間中は実質的に一定であることが好ましい。
制限板ユニット８０は、第１から第３蒸着源開口６１ａ〜６１ｃから放出され基板１０へ向かう第１から第３蒸着粒子９１ａ〜９１ｃのＸ軸方向およびＹ軸方向における指向性を制限する。これにより、不要な蒸着粒子を制限し所望の蒸着粒子を任意のマスク開口領域のみに付着させることができる。
【０２０３】
本実施形態においては、Ｙ方向が走査方向となるように蒸着装置に蒸着ユニットを配置して基板１０と蒸着ユニットおよび蒸着源とを相対的に移動させることで蒸着を行う際に、制限ノズル開口を搬送方向に不等ピッチで配置すること、第１蒸着粒子とされるホストは搬送方向に5分割し、第２蒸着粒子、第３蒸着粒子とされるドーパントとアシストは搬送方向に５分割し、ノズル開口幅や開口間距離は搬送方向の成膜分布が他の材料と揃うように設計されており、一定でないように設定し、成膜条件として、レート：ホスト材料２オングストローム／ｓ、ドーパント１材料０．３オングストローム／ｓ、アシスト材料１オングストローム／ｓ、膜厚：３００オングストロームとし、基板搬送方向１０ａに対して蒸着源開口を不等ピッチで配設し、ホストとドーパントの分布が等しくなるように開口ピッチを設定することで、ホスト・アシスト・ドーパントの膜厚分布が搬送方向で同一形状となった。
【０２０４】
ここで、不等ピッチで開口（又は遮蔽物）を配設するのはノズル開口に限らず、アパーチャー状のものであってもよい。また、制限板は分布を切り取るものとされ、制限ノズルでは分布そのものを変えるものとされ、その違いは圧力状態と考えられる。
上記により、ホスト・アシスト・ドーパント比率が搬送方向位置にかかわらず一定となった。これにより、発光デバイスでの蒸着領域境界の色度・輝度差が解消するという効果を奏することができる。
【０２０５】
また、本実施形態においては、制限ノズル開口をＸ方向に同じように配置したが、図１５の千鳥状の蒸着マスク７０形状に対応して、前列用と後列用とに対応して、制限ノズル開口の形状を変形させることができる。つまり、図１４におけるＹ方向の列６１Ａ、列６１Ｃ、列６１Ｅの位置とされるマスク開口７１ａは、図１５における列７１Ａ、列７１Ｃ、列７１Ｅに対応した形状として、図１４における列６１Ｂ、列６１Ｄ、列６１Ｆの位置とされるマスク開口７１ｂは、図１５における列７１Ｂ、列７１Ｄ、列７１Ｆに対応した形状とすることができる。これにより、マスク開口７１ａは、図１６における、Ｙ方向のＡ−Ａ’間における蒸着粒子の分布を制御するとともに、マスク開口７１ｂは、図１６における、Ｙ方向のＢ−Ｂ’間における蒸着粒子の分布を制御することが可能となるため、Ａ−Ａ’間とＢ−Ｂ’間の分布差をすり合わせる制御の必要がありますが、Ａ−Ａ’間またはＢ−Ｂ’間夫々で個別に３つの蒸着粒子における分布調整ができるため設計に余裕ができ、分布の向上、材料利用効率を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【０２０６】
本発明の蒸着装置及び蒸着方法の利用分野は特に制限はないが、有機ＥＬ表示装置の発
光層の形成に好ましく利用することができる。
【符号の説明】
【０２０７】
１０…基板
１０ａ…第１方向
２０…有機ＥＬ素子
２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ…発光層
５６…移動機構
６０…蒸着源
６１ａ，６１ｂ，６１ｃ…蒸着源開口
６１ａ１〜６１ｃ６…制限ノズル
７０…蒸着マスク
７１ａ，７１ｂ…マスク開口
９２ａ，９２ｂ，９２ｃ…蒸着領域
９０…被膜
９１ａ，９１ｂ，９１ｃ…蒸着粒子
【図１】
0006567349.tif 000002
【図２】
0006567349.tif 000003
【図３】
0006567349.tif 000004
【図４】
0006567349.tif 000005
【図５】
0006567349.tif 000006
【図６】
0006567349.tif 000007
【図７】
0006567349.tif 000008
【図８】
0006567349.tif 000009
【図９】
0006567349.tif 000010
【図１０】
0006567349.tif 000011
【図１１】
0006567349.tif 000012
【図１２】
0006567349.tif 000013
【図１３】
0006567349.tif 000014
【図１４】
0006567349.tif 000015
【図１５】
0006567349.tif 000016
【図１６】
0006567349.tif 000017
【図１７】
0006567349.tif 000018