(57)【要約】【課題】本発明は、ＥＬ材料の利用効率を高めることによって製造コストを削減し、且つ、ＥＬ層成膜の均一性やスループットの優れた製造装置を提供する。【解決手段】本発明は、基板を固定し、蒸着ホルダを移動させことによって成膜を行う。成膜室５０６Ｒ１、５０６Ｇ１、５０６Ｂ１、５０６Ｒ２、５０６Ｇ２、５０６Ｂ２、５０６Ｒ３、５０６Ｇ３、５０６Ｂ３、５０６Ｒ４、５０６Ｇ４、５０６Ｂ４、５０６Ｅにおいて、１つのチャンバーでＥＬ層を単層ずつ蒸着し、基板を順次、成膜室に移動させて発光装置を作製する。また、本発明は、蒸着ホルダを各成膜室に連結された設置室５２６ａ〜５２６ｍに移動させた後、蒸着ホルダの部品（ルツボ等）を大気に触れることなく設置する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロード室、該ロード室に連結された搬送室、該搬送室に連結された複数の成膜室、および該成膜室に連結された設置室とを有する成膜装置であって、
前記複数の成膜室は、前記成膜室内を真空にする真空排気処理室と連結され、基板を固定する手段と、マスクと基板の位置あわせを行うアライメント手段と、１つまたは２つの蒸着源と、該蒸着源を前記成膜室内および前記設置室内で移動させる手段と、基板を加熱する手段とを有していることを特徴とする製造装置。
【請求項２】
請求項１において、前記蒸着源は、蒸着材料が収納された容器を前記設置室内で１つ、または２つ搭載されることを特徴とする製造装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記設置室は、膜厚計を有していることを特徴とする製造装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一において、前記成膜室および前記設置室は、室内を真空にする真空排気処理室と連結され、且つ、材料ガスまたはクリーニングガスを導入しうる手段とを有していることを特徴とする製造装置。
【請求項５】
ロード室、該ロード室に連結された搬送室、該搬送室に連結された複数の成膜室、および該成膜室に連結された設置室とを有する成膜装置であって、
前記成膜室には、基板を固定する手段と、蒸着源と、該蒸着源を移動する手段と、前記蒸着源に設けられたシャッターとを有し、
前記成膜室および前記設置室は、室内を真空にする真空排気処理室と連結され、且つ、材料ガスまたはクリーニングガスを導入しうる手段とを有していることを特徴とする製造装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一において、前記材料ガスを導入しうる手段は、プラズマ発生手段によりラジカル化された材料ガスを導入する手段であることを特徴とする製造装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一において、前記材料ガスは、モノシラン、ジシラン、トリシラン、ＳｉＦ４、ＧｅＨ４、ＧｅＦ４、ＳｎＨ４、ＣＨ４、Ｃ２Ｈ２、Ｃ２Ｈ４、またはＣ６Ｈ６から選ばれた一種または複数種であることを特徴とする製造装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一において、前記蒸着源は、成膜室内をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向または回転方向となるθ方向に移動可能であることを特徴とする製造装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一において、前記成膜室には、成膜室内を区切り、且つ、前記基板への蒸着を遮蔽するシャッターを有することを特徴とする製造装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一において、前記搬送室には、陰極または陽極となる材料を成膜する処理室と、封止基板を貼り付ける処理室と、封止基板に光学フィルムを貼り付ける処理室と、を有することを特徴とする製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は蒸着により成膜可能な材料（以下、蒸着材料という）の成膜に用いられる成膜装置を備えた製造装置および該製造装置を用いた有機化合物を含む層を発光層とする発光装置、およびその作製方法に関する。特に、基板に対向して設けられた複数の蒸着源から蒸着材料を蒸発させて成膜を行う膜の作製方法（蒸着方法）、及び製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自発光型の発光素子としてＥＬ素子を有した発光装置の研究が活発化している。この発光装置は有機ＥＬディスプレイ、又は有機発光ダイオードとも呼ばれている。これらの発光装置は、動画表示に適した速い応答速度、低電圧、低消費電力駆動などの特徴を有しているため、新世代の携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ）をはじめ、次世代ディスプレイとして大きく注目されている。
【０００３】
有機化合物を含む層を発光層とするＥＬ素子は、有機化合物を含む層（以下、ＥＬ層と記す）が陽極と、陰極との間に挟まれた構造を有し、陽極と陰極とに電場を加えることにより、ＥＬ層からルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）が発光する。またＥＬ素子からの発光は、一重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（蛍光）と三重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（リン光）とがある。
【０００４】
上記のＥＬ層は「正孔輸送層／発光層／電子輸送層」に代表される積層構造を有している。また、ＥＬ層を形成するＥＬ材料は低分子系（モノマー系）材料と高分子系（ポリマー系）材料に大別され、低分子系材料は、蒸着装置を用いて成膜される。
【０００５】
従来の蒸着装置は基板ホルダに基板を設置し、ＥＬ材料、つまり蒸着材料を封入したルツボと、昇華するＥＬ材料の上昇を防止するシャッターと、ルツボ内のＥＬ材料を加熱するヒータとを有している。そして、ヒータにより加熱されたＥＬ材料が昇華し、回転する基板に成膜される。このとき、大面積基板に対して均一に成膜を行うため、基板とルツボとの間の距離は、例えば１ｍ以上離す必要がある。
【０００６】
従来の蒸着装置や蒸着方法では、蒸着によりＥＬ層を形成する場合、昇華したＥＬ材料の殆どが蒸着装置の成膜室内の内壁、シャッターまたは防着シールド（蒸着材料が成膜室の内壁に付着することを防ぐための保護板）に付着してしまった。そのため、ＥＬ層の成膜時において、高価なＥＬ材料の利用効率が約１％以下と極めて低く、発光装置の製造コストは非常に高価なものとなっていた。
【０００７】
また従来の蒸着装置は、均一な膜を得るため、基板と蒸着源との間隔をある程度離す必要があった。そのため、蒸着装置自体が大型化し、蒸着装置の各成膜室の排気に要する時間も長時間となってしまう。さらに、蒸着装置は基板を回転させる構造であるため、大面積基板を目的とする蒸着装置には限界があった。
【０００８】
これらの点から本出願人は、蒸着装置（特許文献１、特許文献２）を提案している。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００１−２４７９５９号公報
【特許文献２】
特開２００２−６０９２６号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ＥＬ材料の利用効率を高めることによって製造コストを削減し、且つ、ＥＬ層成膜の均一性やスループットの優れた製造装置の一つである蒸着装置及び蒸着方法を提供するものである。また本発明の蒸着装置及び蒸着方法により作製される発光装置およびその作製方法を提供するものである。
【００１１】
また本発明は、例えば、基板サイズが、３２０ｍｍ×４００ｍｍ、３７０ｍｍ×４７０ｍｍ、５５０ｍｍ×６５０ｍｍ、６００ｍｍ×７２０ｍｍ、６８０ｍｍ×８８０ｍｍ、１０００ｍｍ×１２００ｍｍ、１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ、１１５０ｍｍ×１３００ｍｍのような大面積基板に対して、効率よくＥＬ材料を蒸着し、発光装置を作製する製造装置を提供するものである。また、本発明は、大面積基板に対しても基板全面において均一な膜厚が得られる蒸着装置を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
ＥＬ層は「正孔輸送層／発光層／電子輸送層」に代表される積層構造を有しており、１つのチャンバーで順次、これらの積層を蒸着で行うと時間がかかるため１つのチャンバー内に基板が待機する時間が長くなる。そこで、本発明は、１つのチャンバーでＥＬ層を連続して蒸着して積層するのではなく、複数のチャンバーを用意し、１つの成膜室でＥＬ層を単層ずつ蒸着し、基板を順次、次の成膜室に移動させて発光装置を作製する製造装置とする。
【００１３】
また、蒸着は、基板を固定し、蒸着源を移動させることによって行う蒸着装置を用いる。
【００１４】
特に大型基板を用いる場合、基板が重いため、アライメント完了後の基板のずれが小さい。また、再現性よく高いアライメント精度が得られるため、ＥＬ層を単層ずつ蒸着しても成膜パターンのずれは少なくなる。また、基板を回転させず固定させているため、基板回転に伴うマスクのずれは存在しない。従って、各チャンバーでＥＬ層を単層ずつ蒸着しても精度よく積層させることができる。
【００１５】
本明細書で開示する発明の構成は、
ロード室、該ロード室に連結された搬送室、該搬送室に連結された複数の成膜室、および該成膜室に連結された設置室とを有する成膜装置であって、
前記複数の成膜室は、前記成膜室内を真空にする真空排気処理室と連結され、基板を固定する手段と、マスクと基板の位置あわせを行うアライメント手段と、１つまたは２つの蒸着源と、該蒸着源を前記成膜室内および前記設置室内で移動させる手段と、基板を加熱する手段とを有していることを特徴とする製造装置である。
【００１６】
また、上記構成において、前記蒸着源は、蒸着材料が収納された容器を前記設置室内で１つ、または２つ搭載されることを特徴としている。また、上記構成において、前記設置室は、膜厚計を有していることを特徴としている。また、上記構成において、前記成膜室および前記設置室は、室内を真空にする真空排気処理室と連結され、且つ、材料ガスまたはクリーニングガスを導入しうる手段とを有していることを特徴としている。
【００１７】
また、他の発明の構成は、
ロード室、該ロード室に連結された搬送室、該搬送室に連結された複数の成膜室、および該成膜室に連結された設置室とを有する成膜装置であって、
前記成膜室には、基板を固定する手段と、蒸着源と、該蒸着源を移動する手段と、前記蒸着源に設けられたシャッターとを有し、
前記成膜室および前記設置室は、室内を真空にする真空排気処理室と連結され、且つ、材料ガスまたはクリーニングガスを導入しうる手段とを有していることを特徴とする製造装置である。
【００１８】
また、上記各構成において、前記材料ガスを導入しうる手段は、プラズマ発生手段によりラジカル化された材料ガスを導入する手段であることを特徴としている。また、上記各構成において、前記材料ガスは、モノシラン、ジシラン、トリシラン、ＳｉＦ４、ＧｅＨ４、ＧｅＦ４、ＳｎＨ４、ＣＨ４、Ｃ２Ｈ２、Ｃ２Ｈ４、またはＣ６Ｈ６から選ばれた一種または複数種である。
【００１９】
また、上記各構成において、前記蒸着源は、成膜室内をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向または回転方向となるθ方向に移動可能であることを特徴としている。
【００２０】
また、上記各構成において、前記成膜室には、成膜室内を区切り、且つ、前記基板への蒸着を遮蔽するシャッターを有することを特徴としている。
【００２１】
また、上記各構成において、前記搬送室には、陰極または陽極となる材料を成膜する処理室と、封止基板を貼り付ける処理室と、封止基板に光学フィルムを貼り付ける処理室と、を有することを特徴としている。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について、以下に説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１にマルチチャンバー型の製造装置の上面図を示す。図１に示す製造装置は、タスク向上を図ったチャンバー配置としている。
【００２４】
図１に示す製造装置においては、少なくとも搬送室５０４ａ、５０４ｂ、５０８、５１４を常に真空に保ち、且つ、成膜室５０６Ｒ１、５０６Ｇ１、５０６Ｂ１、５０６Ｒ２、５０６Ｇ２、５０６Ｂ２、５０６Ｒ３、５０６Ｇ３、５０６Ｂ３、５０６Ｒ４、５０６Ｇ４、５０６Ｂ４、５０６Ｅを常に真空に保つ。従って、成膜室内の真空排気作業、および成膜室内の窒素充填作業が省略でき、短時間で連続的に成膜処理を行うことができる。
【００２５】
１つの成膜室では、異なる材料層の積層からなるＥＬ層（正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層などを含む）のうち、１つの層のみの成膜が行われる。
【００２６】
例えば、フルカラーの発光素子を形成する場合、赤色発光素子を作製するには成膜室５０６Ｒ１でＲ用の蒸着マスクを用いて正孔注入層（ＨＩＬ）を成膜し、成膜室５０６Ｒ２でＲ用の蒸着マスクを用いて正孔輸送層（ＨＴＬ）を成膜し、成膜室５０６Ｒ３でＲ用の蒸着マスクを用いて発光層を成膜し、成膜室５０６Ｒ４でＲ用の蒸着マスクを用いて電子輸送層（ＥＴＬ）を成膜し、成膜室５０６ＥでＲ用の蒸着マスクを用いて電子輸送層（ＥＩＬ）を成膜した後、成膜室５１０で陰極を形成すればよい。同様に、緑色発光素子と青色発光素子を形成すればフルカラーの発光素子を得ることができる。なお、Ｒ、Ｇ、Ｂの成膜順序はどれから始めてもよい。
【００２７】
フルカラーの発光素子を形成する場合において、Ｒ、Ｇ、Ｂの画素サイズが同一である場合は、基本的な開口パターンは同一である。発光色毎に開口位置が異なる蒸着マスクをＲ、Ｇ、Ｂで３種類用意してＲ、Ｇ、Ｂの塗りわけをしてもよいが、Ｒ、Ｇ、Ｂの色ごとにピッチ送りをすれば、開口位置が同じ蒸着マスクを１枚使用するだけでＲ、Ｇ、Ｂの塗りわけができる。
【００２８】
また、ここではＲ用の成膜室５０６Ｒ１、５０６Ｒ２、５０６Ｒ３、５０６Ｒ４と、Ｇ用の成膜室５０６Ｇ１、５０６Ｇ２、５０６Ｇ３、５０６Ｇ４と、Ｂ用の成膜室５０６Ｂ１、５０６Ｂ２、５０６Ｂ３、５０６Ｂ４と、ＥＩＬ層用の成膜室５０６Ｅとをそれぞれ設け、フルカラーのパネルを作製する例を示したが、単色発光（緑色、赤色、青色、または白色）のパネルを作製することも可能である。
【００２９】
以下、予め陽極（第１の電極）と、該陽極の端部を覆う絶縁物（隔壁）とが設けられた基板を図１に示す製造装置に搬入し、発光装置を作製する手順を示す。なお、アクティブマトリクス型の発光装置を作製する場合、予め基板上には、陽極に接続している薄膜トランジスタ（電流制御用ＴＦＴ）およびその他の薄膜トランジスタ（スイッチング用ＴＦＴなど）が複数設けられ、薄膜トランジスタからなる駆動回路も設けられている。また、単純マトリクス型の発光装置を作製する場合にも図１に示す製造装置で作製することが可能である。
【００３０】
まず、基板投入室５２０に上記基板（６００ｍｍ×７２０ｍｍ）をセットする。基板サイズは、３２０ｍｍ×４００ｍｍ、３７０ｍｍ×４７０ｍｍ、５５０ｍｍ×６５０ｍｍ、６００ｍｍ×７２０ｍｍ、６８０ｍｍ×８８０ｍｍ、１０００ｍｍ×１２００ｍｍ、１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ、さらには１１５０ｍｍ×１３００ｍｍのような大面積基板でも対応可能である。
【００３１】
基板投入室５２０にセットした基板（陽極と、該陽極の端部を覆う絶縁物とが設けられた基板）は大気圧が保たれている搬送室５１８に搬送する。なお、搬送室５１８には基板を搬送または反転するための搬送機構（搬送ロボットなど）が設けられている。
【００３２】
また、搬送室５０４ａ、５０４ｂ、５０８、５１４、５０２には、それぞれ搬送機構と真空排気手段とが設けてある。搬送室５１８に設けられたロボットは、基板の表裏を反転させることができ、受渡室５０５に反転させて搬入することができる。受渡室５０５は、真空排気処理室と連結されており、真空排気して真空にすることもでき、真空排気した後、不活性ガスを導入して大気圧にすることもできる。
【００３３】
また、上記の真空排気処理室としては、磁気浮上型のターボ分子ポンプ、クライオポンプ、またはドライポンプが備えられている。これにより各室と連結された搬送室の到達真空度を１０−５〜１０−６Ｐａにすることが可能であり、さらにポンプ側および排気系からの不純物の逆拡散を制御することができる。装置内部に不純物が導入されるのを防ぐため、導入するガスとしては、窒素や希ガス等の不活性ガスを用いる。装置内部に導入されるこれらのガスは、装置内に導入される前にガス精製機により高純度化されたものを用いる。従って、ガスが高純度化された後に蒸着装置に導入されるようにガス精製機を備えておく必要がある。これにより、ガス中に含まれる酸素や水、その他の不純物を予め除去することができるため、装置内部にこれらの不純物が導入されるのを防ぐことができる。
【００３４】
また、基板投入室５２０にセットする前には、点欠陥を低減するために第１の電極（陽極）の表面に対して界面活性剤（弱アルカリ性）を含ませた多孔質なスポンジ（代表的にはＰＶＡ（ポリビニルアルコール）製、ナイロン製など）で洗浄して表面のゴミを除去することが好ましい。洗浄機構として、基板の面に平行な軸線まわりに回動して基板の面に接触するロールブラシ（ＰＶＡ製）を有する洗浄装置を用いてもよいし、基板の面に垂直な軸線まわりに回動しつつ基板の面に接触するディスクブラシ（ＰＶＡ製）を有する洗浄装置を用いてもよい。
【００３５】
次いで、搬送室５１８から受渡室５０５に基板を搬送し、さらに、大気にふれさせることなく、受渡室５０５から搬送室５０２に基板を搬送する。
【００３６】
また、シュリンクをなくすために、有機化合物を含む膜の蒸着直前に真空加熱を行うことが好ましく、基板を搬送室５０２から多段真空加熱室５２１に搬送し、上記基板に含まれる水分やその他のガスを徹底的に除去するために、脱気のためのアニールを真空（５×１０−３Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０−４〜１０−６Ｐａ）で行う。多段真空加熱室５２１では平板ヒータ（代表的にはシースヒータ）を用いて、複数の基板を均一に加熱する。この平板ヒータは複数設置され、平板ヒータで基板を挟むように両面から加熱することもでき、勿論、片面から加熱することもできる。特に、層間絶縁膜や隔壁の材料として有機樹脂膜を用いた場合、有機樹脂材料によっては水分を吸着しやすく、さらに脱ガスが発生する恐れがあるため、有機化合物を含む層を形成する前に１００℃〜２５０℃、好ましくは１５０℃〜２００℃、例えば３０分以上の加熱を行った後、３０分の自然冷却を行って吸着水分を除去する真空加熱を行うことは有効である。
【００３７】
また、必要であれば、成膜室５１２で大気圧下、または減圧下でインクジェット法やスピンコート法やスプレー法などで高分子材料からなる正孔注入層を形成してもよい。また、インクジェット法で塗布した後、スピンコータで膜厚の均一化を図ってもよい。同様に、スプレー法で塗布した後、スピンコータで膜厚の均一化を図ってもよい。また、基板を縦置きとして真空中でインクジェット法により成膜してもよい。
【００３８】
例えば、成膜室５１２で第１の電極（陽極）上に、正孔注入層（陽極バッファー層）として作用するポリ（エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）水溶液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン／ショウノウスルホン酸水溶液（ＰＡＮＩ／ＣＳＡ）、ＰＴＰＤＥＳ、Ｅｔ−ＰＴＰＤＥＫ、またはＰＰＢＡなどを全面に塗布、焼成してもよい。焼成する際には多段加熱室５２３ａ、５２３ｂで行うことが好ましい。
【００３９】
スピンコートなどを用いた塗布法で高分子材料からなる正孔注入層（ＨＩＬ）を形成した場合、平坦性が向上し、その上に成膜される膜のカバレッジおよび膜厚均一性を良好なものとすることができる。特に発光層の膜厚が均一となるため均一な発光を得ることができる。この場合、正孔注入層を塗布法で形成した後、蒸着法による成膜直前に大気圧加熱または真空加熱（１００〜２００℃）を行うことが好ましい。
【００４０】
例えば、第１の電極（陽極）の表面をスポンジで洗浄した後、基板投入室５２０に搬入し、成膜室５１２ａに搬送してスピンコート法でポリ（エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）水溶液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）を全面に膜厚６０ｎｍで塗布した後、多段加熱室５２３ａ、５２３ｂに搬送して８０℃、１０分間で仮焼成、２００℃、１時間で本焼成し、さらに多段真空加熱室５２１に搬送して蒸着直前に真空加熱（１７０℃、加熱３０分、冷却３０分）した後、成膜室５０６Ｒ２、５０６Ｒ３、５０６Ｒ４、５０６Ｇ２、５０６Ｇ３、５０６Ｇ４、５０６Ｂ２、５０６Ｂ３、５０６Ｂ４、５０６Ｅに搬送して大気に触れることなく蒸着法でＥＬ層の形成を行えばよい。特に、ＩＴＯ膜を陽極材料として用い、表面に凹凸や微小な粒子が存在している場合、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳの膜厚を３０ｎｍ以上の膜厚とすることでこれらの影響を低減することができる。また、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳの濡れ性改善するために、ＵＶ処理室５３１で紫外線照射を行うことが好ましい。
【００４１】
また、スピンコート法によりＰＥＤＯＴ／ＰＳＳを成膜した場合、全面に成膜されるため、基板の端面や周縁部、端子部、陰極と下部配線との接続領域などは選択的に除去することが好ましく、前処理室５０３でマスクを使用してＯ２アッシングなどにより選択的に除去することが好ましい。前処理室５０３はプラズマ発生手段を有しており、Ａｒ、Ｈ、Ｆ、およびＯから選ばれた一種または複数種のガスを励起してプラズマを発生させることによって、ドライエッチングを行う。マスクを使用することによって不要な部分だけ選択的に除去することができる。
【００４２】
なお、蒸着マスクはマスクストック室５２４ａ、５２４ｂにストックして、適宜、蒸着を行う際に成膜室に搬送する。大型基板を用いるとマスクが大面積化するため、マスクを固定するフレームが大きくなり、枚数をたくさんストックするのが困難になるため、ここでは２つのマスクストック室５２４ａ、５２４ｂを用意している。マスクストック室５２４ａ、５２４ｂで蒸着マスクのクリーニングを行ってもよい。また、蒸着の際にはマスクストック室が空くため、成膜後または処理後の基板をストックすることも可能である。
【００４３】
次いで、搬送室５０２から受渡室５０７に基板を搬送し、さらに、大気にふれさせることなく、受渡室５０７から搬送室５０４ａに基板を搬送する。
【００４４】
次いで、搬送室５０４ａ、５０４ｂ、５０８または搬送室５１４に連結された成膜室５０６Ｒ１、５０６Ｇ１、５０６Ｂ１、５０６Ｒ２、５０６Ｇ２、５０６Ｂ２、５０６Ｒ３、５０６Ｇ３、５０６Ｂ３、５０６Ｒ４、５０６Ｇ４、５０６Ｂ４、５０６Ｅへ基板を適宜、搬送して、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、または電子注入層となる低分子からなる有機化合物層を適宜形成する。ＥＬ材料を適宜選択することにより、発光素子全体として、単色（具体的には白色）、或いはフルカラー（具体的には赤色、緑色、青色）の発光を示す発光素子を形成することができる。なお、各搬送室間での基板搬送は、大気にふれさせることなく、受渡室５４０、５４１、５１１を経由して搬送する。
【００４５】
ただし、単色（例えば、白色）を作製する場合には、上述したように成膜室を１３個用意する必要はなく、白色用の正孔注入層、白色用の正孔輸送層、白色用の発光層、白色用の電子輸送層、または白色用の電子注入層が成膜できるよう４個または５個の成膜室を用意すればよい。図９に白色用の製造装置の一例を示す。
【００４６】
また、各成膜室５０６Ｒ１、５０６Ｇ１、５０６Ｂ１、５０６Ｒ２、５０６Ｇ２、５０６Ｂ２、５０６Ｒ３、５０６Ｇ３、５０６Ｂ３、５０６Ｒ４、５０６Ｇ４、５０６Ｂ４、５０６Ｅ、５１０には、成膜室内および設置室内を移動可能な蒸着源ホルダが設置されている。この蒸着源ホルダは複数用意されており、適宜、ＥＬ材料が封入された容器（ルツボ）を複数備え、この状態で成膜室に設置されている。フェイスダウン方式で基板をセットし、ＣＣＤなどで蒸着マスクの位置アライメントを行い、抵抗加熱法で蒸着を行うことで選択的に成膜を行うことができる。
【００４７】
ＥＬ材料が封入された容器（ルツボ）の設置や蒸着ホルダの部品交換などは、設置室５２６ａ〜５２６ｎで行う。予め材料メーカーでＥＬ材料を容器（代表的にはルツボ）に収納してもらう。なお、設置する際には大気に触れることなく行うことが好ましく、材料メーカーから搬送する際、ルツボは第２の容器に密閉した状態のまま設置室に導入される。設置室を真空とし、設置室の中で第２の容器からルツボを取り出して、蒸着ホルダにルツボを設置する。こうすることにより、ルツボおよび該ルツボに収納されたＥＬ材料を汚染から防ぐことができる。
【００４８】
次いで、搬送室５１４内に設置されている搬送機構により、基板を成膜室５１０に搬送し、陰極を形成する。この陰極は、抵抗加熱を用いた蒸着法により形成される無機膜（ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＣａＦ２、ＬｉＦ、ＣａＮなどの合金、または周期表の１族もしくは２族に属する元素とアルミニウムとを共蒸着法により形成した膜、またはこれらの積層膜）である。また、成膜室５０９に搬送し、スパッタ法を用いて透明導電膜を形成してもよい。なお、搬送室５０８から受渡室５１１に基板を搬送し、さらに、大気にふれさせることなく、受渡室５１１から搬送室５１４に基板を搬送した後、成膜室５０９に搬送すればよい。
【００４９】
また、上面出射型または両面出射型の発光装置を作製する場合には、陰極は透明または半透明であることが好ましく、上記金属膜の薄膜（１ｎｍ〜１０ｎｍ）、或いは上記金属膜の薄膜（１ｎｍ〜１０ｎｍ）と透明導電膜との積層を陰極とすることが好ましい。この場合、スパッタ法を用いて成膜室５０９で透明導電膜（ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ２Ｏ３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）からなる膜を形成すればよい。
【００５０】
以上の工程で有機化合物を含む層を有する積層構造の発光素子が形成される。
【００５１】
また、搬送室５１４に連結した成膜室５１３に搬送して窒化珪素膜、または窒化酸化珪素膜からなる保護膜を形成して封止してもよい。ここでは、成膜室５１３内には、珪素からなるターゲット、または酸化珪素からなるターゲット、または窒化珪素からなるターゲットが備えられている。
【００５２】
また、固定している基板に対して棒状のターゲットを移動させて保護膜を形成してもよい。また、固定している棒状のターゲットに対して、基板を移動させることによって保護膜を形成してもよい。
【００５３】
例えば、珪素からなる円盤状のターゲットを用い、成膜室雰囲気を窒素雰囲気または窒素とアルゴンを含む雰囲気とすることによって陰極上に窒化珪素膜を形成することができる。また、炭素を主成分とする薄膜（ＤＬＣ膜、ＣＮ膜、アモルファスカーボン膜）を保護膜として形成してもよく、別途、ＣＶＤ法を用いた成膜室を設けてもよい。ダイヤモンドライクカーボン膜（ＤＬＣ膜とも呼ばれる）は、プラズマＣＶＤ法（代表的には、ＲＦプラズマＣＶＤ法、マイクロ波ＣＶＤ法、電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）ＣＶＤ法、熱フィラメントＣＶＤ法など）、燃焼炎法、スパッタ法、イオンビーム蒸着法、レーザー蒸着法などで形成することができる。成膜に用いる反応ガスは、水素ガスと、炭化水素系のガス（例えばＣＨ４、Ｃ２Ｈ２、Ｃ６Ｈ６など）とを用い、グロー放電によりイオン化し、負の自己バイアスがかかったカソードにイオンを加速衝突させて成膜する。また、ＣＮ膜は反応ガスとしてＣ２Ｈ４ガスとＮ２ガスとを用いて形成すればよい。なお、ＤＬＣ膜やＣＮ膜は、可視光に対して透明もしくは半透明な絶縁膜である。可視光に対して透明とは可視光の透過率が８０〜１００％であることを指し、可視光に対して半透明とは可視光の透過率が５０〜８０％であることを指す。
【００５４】
また、上記保護層に代えて、陰極上に第１の無機絶縁膜と、応力緩和膜と、第２の無機絶縁膜との積層からなる保護層を形成してもよい。例えば、陰極を形成した後、成膜室５１３に搬送して第１の無機絶縁膜を５ｎｍ〜５０ｎｍ形成し、成膜室５０６Ｅに搬送して蒸着法で吸湿性および透明性を有する応力緩和膜（無機層、または有機化合物を含む層など）を１０ｎｍ〜１００ｎｍ形成し、さらに再度、成膜室５１３に搬送して第２の無機絶縁膜を５ｎｍ〜５０ｎｍ形成すればよい。
【００５５】
次いで、発光素子が形成された基板を大気に触れることなく、搬送室５１４から受渡室５４２に搬送し、さらに受渡室５４２から搬送室５２７に搬送する。なお、搬送室５２７においては、大気圧で基板搬送を行うが、水分を除去するため、真空と、大気圧での窒素雰囲気とを繰り返すことができるようになっている。次いで、発光素子が形成された基板を搬送室５２７から封止室５１９に搬送する。
【００５６】
封止基板は、ロード室５１７ａに外部からセットし、用意される。封止基板をロード室５１７ａから搬送室５２８に搬送し、必要があれば乾燥剤を貼り付けるための乾燥剤仕込室５２２や、光学フィルタ（カラーフィルタ、偏光フィルムなど）を貼り付けるための光学フィルム貼付室５２９ａに搬送する。また、封止基板としてプラスチック基板を用いる場合には、ロード室５１７ｂに外部からセットする。また、予め光学フィルム（カラーフィルタ、偏光板）が貼られた基板を封止基板としてもよい。
【００５７】
なお、水分などの不純物を除去するために予め多段加熱室５１６でアニールを行うことが好ましい。そして、封止基板に発光素子が設けられた基板と貼り合わせるためのシール材を形成する場合には、ディスペンス室５１５でシール材を形成し、シール材を形成した封止基板を受渡室５４３に搬送し、さらに封止基板ストック室５３０に搬送する。なお、ここでは、封止基板にシール材を形成した例を示したが、特に限定されず、発光素子が形成された基板にシール材を形成してもよい。また、封止基板ストック室５３０に蒸着の際に使用する蒸着マスクをストックしてもよい。
【００５８】
次いで、封止室５１９で基板と封止基板と貼り合わせ、貼り合わせた一対の基板を封止室５１９に設けられた紫外線照射機構によってＵＶ光を照射してシール材を硬化させる。光を遮光してしまうＴＦＴが設けられていない封止基板側からＵＶ光を照射することが好ましい。なお、ここではシール材として紫外線硬化＋熱硬化樹脂を用いたが、接着材であれば特に限定されず、紫外線のみで硬化樹脂などを用いればよい。
【００５９】
また、密閉された空間に不活性気体を充填するのではなく、樹脂を充填してもよい。下面出射型の場合において紫外光を封止基板側から照射する場合、陰極が光を通過しないため、充填する樹脂材料は特に限定されず紫外線硬化樹脂や不透明な樹脂を用いてもよいが、上面出射型の場合において紫外光を封止基板側から照射する場合は、紫外線が陰極を通過してＥＬ層にダメージを与えるため紫外線硬化性の樹脂は使わないほうが好ましい。従って、上面出射型の場合、充填する樹脂として熱硬化する透明な樹脂を用いることが好ましい。
【００６０】
次いで、貼り合わせた一対の基板を封止室５１９から搬送室５２７、そして搬送室５２７から取出室５２５に搬送して取り出す。
【００６１】
また、取出室５２５から取り出した後、加熱を行ってシール材を硬化させる。上面出射型とし、熱硬化性樹脂を充填した場合、シール材を硬化させる加熱処理と同時に硬化させることができる。
【００６２】
以上のように、図１に示した製造装置を用いることで完全に発光素子を密閉空間に封入するまで大気に曝さずに済むため、信頼性の高い発光装置を作製することが可能となる。なお、搬送室５１８、５２７、５２８においては、真空と、大気圧での窒素雰囲気とを繰り返すことになる。
【００６３】
なお、ここでは図示しないが、基板を個々の処理室に移動させる経路を制御して全自動化を実現する制御装置を設けている。
【００６４】
また、図１に示す製造装置に、陽極として透明導電膜が形成された基板を搬入し、上記積層構造による発光方向とは逆方向である発光素子（有機化合物を含む層において生じた発光を透明電極である陽極からＴＦＴの方へ取り出す構造、ここでは下面出射構造とよぶ）を形成することも可能である。
【００６５】
また、陽極および陰極をともに透明または半透明材料で構成した場合、有機化合物を含む層において生じた発光を上面および下面の両方に取り出す構造、ここでは両面出射構造とよぶ）を図１に示す製造装置で形成することも可能である。なお、両面出射構造とする場合には、封止基板を貼り合わせた後、光学フィルム貼付室５２９ｂに搬送し、ＴＦＴ基板の外側に光学フィルムを貼り付ければよい。
【００６６】
（実施の形態２）
図２に本発明の蒸着装置の上面図の一例を示す。
【００６７】
図２において、成膜室１０１は、基板保持手段（図示しない）と、蒸着シャッター（図示しない）が設置された第１の蒸着源ホルダ１０４ａおよび第２の蒸着源ホルダ１０４ｂと、これらの蒸着源ホルダを移動させる手段（図示しない）と、減圧雰囲気にする手段（真空排気手段）とを有する。この成膜室１０１は、減圧雰囲気にする手段により、真空度が５×１０−３Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０−４〜１０−６Ｐａまで真空排気される。
【００６８】
また、成膜室には、蒸着時に材料ガスを数ｓｃｃｍ導入するガス導入系（図示しない）と、成膜室内を常圧にする不活性ガス（Ａｒ、Ｎ２など）導入系（図示しない）とが連結されている。さらにクリーニングガス（Ｈ２、Ｆ２、ＮＦ３、またはＯ２から選ばれた一種または複数種のガス）導入系を設けてもよい。なお、ガス導入口から最短距離でガス排出口に材料ガスが流れないようにすることが望ましい。
【００６９】
また、成膜時に意図的に材料ガスを導入し、材料ガスの成分を有機化合物膜中に含ませることによって高密度な膜とし、劣化を引き起こす酸素や水分などの不純物が膜中に侵入、拡散することをブロッキングしてもよい。材料ガスとして、具体的には、シラン系ガス（モノシラン、ジシラン、トリシラン等）、ＳｉＦ４、ＧｅＨ４、ＧｅＦ４、ＳｎＨ４、または炭化水素系ガス（ＣＨ４、Ｃ２Ｈ２、Ｃ２Ｈ４、Ｃ６Ｈ６等）から選ばれた一種または複数種を用いればよい。なお、これらのガスを水素やアルゴンなどで希釈した混合ガスも含む。装置内部に導入されるこれらのガスは、装置内に導入される前にガス精製機により高純度化されたものを用いる。従って、ガスが高純度化された後に蒸着装置に導入されるようにガス精製機を備えておく必要がある。これにより、ガス中に含まれる残留気体（酸素や水分、その他の不純物など）を予め除去することができるため、装置内部にこれらの不純物が導入されるのを防ぐことができる。
【００７０】
例えば、モノシランガスを蒸着時に導入することにより、膜中にＳｉを含ませ、発光素子を完成させた後、ピンホールやショートの不良部分があった場合に、その不良部分が発熱することによってＳｉが反応してＳｉＯｘ、ＳｉＣｘなどの絶縁性の絶縁物を形成し、ピンホールやショートの部分におけるリークが低減され、点欠（ダークスポットなど）が進行しなくなるというセルフヒーリングの効果も得られる。
【００７１】
なお、上記材料ガスを導入する場合には、クライオポンプに加えてターボ分子ポンプやドライポンプを併設することが好ましい。
【００７２】
また、成膜室１０１内において、蒸着源ホルダ１０４は、図２中の鎖線に示した移動経路を複数回移動することが可能である。なお、図２に示した移動経路は一例であって特に限定されない。膜厚を均一とするために、図２に示すように移動経路をずらして蒸着源ホルダを移動させ、蒸着を行うことが好ましい。また、同一の移動経路を往復させてもよい。また、蒸着ホルダの移動速度も移動経路の区間ごとに適宜変化させることによって膜厚の均一化を図り、且つ、成膜にかかる時間を短縮してもよい。例えば、蒸着源ホルダを３０ｃｍ／分〜３００ｃｍ／分でＸ方向またはＹ方向に移動させればよい。
【００７３】
また、蒸着源ホルダ１０４ａ、１０４ｂには蒸着材料が封入された容器（ルツボ１０６）が設置されている。ここでは１つの蒸着源ホルダ１０４ａ、１０４ｂに２個のルツボが設置されている例を示す。また、設置室１０３には、膜厚計（図示しない）が設けられていることを特徴としている。ここでは、蒸着源が移動している間は膜厚計でモニタを行わず、膜厚計の交換頻度を減らしている。
【００７４】
なお、一つの蒸着源ホルダに備えられる容器（有機化合物を収納するルツボ、蒸着ボート）を複数とする場合、互いの有機化合物が混ざりあうように蒸発する方向（蒸発中心）を被蒸着物の位置で交差するようにルツボの取付角度を斜めにすることが望ましい。
【００７５】
また、蒸着源ホルダは常時、ルツボ用設置室で待機し、蒸着速度が安定するまで加熱および保温を行う。なお、膜厚モニタ（図示しない）がルツボ用設置室に設置してある。蒸着速度が安定したら、基板を成膜室１０２に搬送し、マスク（図示しない）とアライメントを行った後、シャッターを開けて蒸着ホルダを移動させる。なお、ＣＣＤカメラ（図示しない）を用いて蒸着マスクや基板のアライメントを確認するとよい。基板と蒸着マスクにそれぞれアライメントマーカーを設けておき、位置制御を行えばよい。蒸着が終わったら蒸着ホルダをルツボ用設置室に移動させて、シャッターを閉める。シャッターを閉めたら基板を搬送室１０２に搬送する。
【００７６】
また、図２では複数の蒸着ホルダ１０４ａ、１０４ｂが設置室１０３に待機できるようになっており、１つの蒸着ホルダの材料が切れたら、もう１つの蒸着ホルダと交代し、順次移動させて連続的に成膜を行うことができる。また、一方の蒸着ホルダを成膜室で移動させている間に空になった蒸着ホルダにＥＬ材料を補充することもできる。複数の蒸着ホルダ１０４を用いることによって効率的に成膜を行うことができる。
【００７７】
また、蒸着ホルダ１０４ａ、１０４ｂは、２個しかルツボがセットできないようになっているが４個のルツボをセット可能としておき、２個または１個しかルツボをセットせずに蒸着させてもよい。
【００７８】
本発明により、成膜に要する時間を短縮できる。従来、ＥＬ材料の補充を行う場合、成膜室の大気開放を行い、ルツボに補充した後、真空引きを行う必要があったため、補充のための所要時間が長くなり、スループットの低下を招く原因となっていた。
【００７９】
また、成膜室内壁の付着も少ないものとすることができれば、成膜室内壁のクリーニングなどのメンテナンスの頻度を減らすことができる。
【００８０】
また、蒸着ホルダ１０４ａ、１０４ｂにルツボ１０６を設置するのも設置室１０３ｂで行う。図３（Ａ）および図３（Ｂ）に搬送の様子を示す。なお、図２に対応する部分には同一の符号を用いる。ルツボ１０６は、上部パーツ７２１ａと下部パーツ７２１ｂからなる容器に真空で密封された状態で設置室１０３の扉１１２から搬入する。まず、搬入した容器を容器設置用回転台１０９に載せ、留め具７０２を外す。（図３（Ａ））内部は真空状態であるので大気圧下では留め具７０２を外しても取れない。次いで、設置室１０３ａ内を真空排気して、容器の蓋（上部パーツ７２１ａ）が取れる状態とする。
【００８１】
搬送する容器の形態について図３（Ａ）を用いて具体的に説明する。搬送に用いる上部（７２１ａ）と下部（７２１ｂ）に分かれる第２の容器は、第２の容器の上部に設けられた第１の容器（ルツボ）を固定するための固定手段７０６と、固定手段に加圧するためのバネ７０５と、第２の容器の下部に設けられた第２の容器を減圧保持するためガス経路となるガス導入口７０８と、上部容器７２１ａと下部容器７２１ｂとを固定するＯリングと、留め具７０２と有している。この第２の容器内には、精製された蒸着材料が封入された第１の容器１０６が設置されている。なお、第２の容器はステンレスを含む材料で形成され、第１の容器１０６はチタンを有する材料で形成するとよい。
【００８２】
材料メーカーにおいて、第１の容器１０６に精製した蒸着材料を封入する。そして、Ｏリングを介して第２の上部７２１ａと下部７２１ｂとを合わせ、留め具７０２で上部容器７２１ａと下部容器７２１ｂとを固定し、第２の容器内に第１の容器１０６を密閉する。その後、ガス導入口７０８を介して第２の容器内を減圧し、更に窒素雰囲気に置換し、バネ７０５を調節して固定手段７０６により第１の容器１０６を固定する。なお、第２の容器内に乾燥剤を設置してもよい。このように第２の容器内を真空や減圧、窒素雰囲気に保持すると、蒸着材料へのわずかな酸素や水の付着でさえも防止することができる。
【００８３】
次いで、蓋搬送用ロボット１０８によって容器の蓋を持ち上げ、蓋設置用台１０７に移動させる。なお、本発明の搬送機構は、図３（Ｂ）に記載されるように第１の容器１０６の上方から、該第１の容器を挟んで（つまんで）搬送する構成に限定されるものではなく、第１の容器の側面を挟んで搬送する構成でも構わない。
【００８４】
次いで、容器設置用回転台１０９を回転させた後、台に容器の下部パーツを残したまま、ルツボのみをルツボ搬送用ロボット１１０で持ち上げる。（図３（Ｂ））最後に、設置室１０３に待機している蒸着ホルダ１０４ａ、１０４ｂにルツボをセットする。
【００８５】
また、設置室１０３にクリーニングガス（Ｈ２、Ｆ２、ＮＦ３、またはＯ２から選ばれた一種または複数種のガス）導入系を設け、クリーニングガスを用いて蒸着ホルダおよびシャッターなどの部品をクリーニングしてもよい。また、設置室にプラズマ発生手段を設け、プラズマを発生させる、或いは該設置室内にプラズマによってイオン化されたガスを導入して設置室内壁、蒸着ホルダ、およびシャッターなどの部品をクリーニングし、真空排気手段により排気してもよい。クリーニングするためのプラズマは、Ａｒ、Ｎ２、Ｈ２、Ｆ２、ＮＦ３、またはＯ２から選ばれた一種または複数種のガスを励起して発生させればよい。
【００８６】
このように、蒸着ホルダ１０４ａ、１０４ｂを設置室１０３まで移動させ、設置室でクリーニングをすることによって、成膜室の清浄度を保つことができる。
【００８７】
また、本実施の形態は実施の形態１と自由に組み合わせることができる。図１に示す成膜室５０６Ｒ１、５０６Ｇ１、５０６Ｂ１、５０６Ｒ２、５０６Ｇ２、５０６Ｂ２、５０６Ｒ３、５０６Ｇ３、５０６Ｂ３、５０６Ｒ４、５０６Ｇ４、５０６Ｂ４、５０６Ｅのいずれか一に図２に示す蒸着装置を配置し、図１に示す設置室５２６ａ〜５２６ｎに図３に示す設置室を配置してもよい。
【００８８】
（実施の形態３）
ここでは、大気開放することなく成膜室内のクリーニングおよび蒸着マスクのクリーニングを行うことが可能な成膜室の例を示す。図４は、本発明の成膜装置における断面図の一例である。
【００８９】
図４に示すように、高周波電源１３００ａとコンデンサ１３００ｂを介して接続された蒸着マスク１３０２ａと、電極１３０２ｂとの間でプラズマ１３０１を発生させる例を示す。
【００９０】
図４中、基板が設けられる箇所（図中において点線でしめした箇所）に接して、ホルダに固定された蒸着マスク１３０２ａが備えられており、さらにその下方には、それぞれ異なる温度に加熱することも可能な蒸着源ホルダ１３２２が設けられている。なお、蒸着源ホルダ１３２２は移動機構１３２８によりＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、または回転方向となるθ方向に移動可能である。
【００９１】
蒸着ホルダに設けられた加熱手段（代表的には抵抗加熱法）により内部の有機化合物が昇華温度まで加熱されると、気化して基板の表面へ蒸着される。なお、蒸着する際には、蒸着を妨げないような位置に基板シャッター１３２０は移動させる。また、蒸着ホルダには一緒に移動するシャッター１３２１も設けられており、蒸着したい時に蒸着を妨げないような位置に移動させる。
【００９２】
また、蒸着の際に、有機化合物材料の粒子よりも小さい粒子、即ち原子半径の小さい材料からなるガスを微量に流し、有機化合物膜中に原子半径の小さい材料を含ませることを可能とするガス導入系が設けられている。上記原子半径の小さい材料ガスとして、具体的には、シラン系ガス（モノシラン、ジシラン、トリシラン等）、ＳｉＦ４、ＧｅＨ４、ＧｅＦ４、ＳｎＨ４、または炭化水素系ガス（ＣＨ４、Ｃ２Ｈ２、Ｃ２Ｈ４、Ｃ６Ｈ６等）から選ばれた一種または複数種を用いればよい。なお、これらのガスを水素やアルゴンなどで希釈した混合ガスも含む。装置内部に導入されるこれらのガスは、装置内に導入される前にガス精製機により高純度化されたものを用いる。従って、ガスが高純度化された後に蒸着装置に導入されるようにガス精製機を備えておく必要がある。これにより、ガス中に含まれる残留気体（酸素や水分、その他の不純物など）を予め除去することができるため、装置内部にこれらの不純物が導入されるのを防ぐことができる。
【００９３】
例えば、モノシランガスを蒸着時に導入することにより、膜中にＳｉを含ませ、発光素子を完成させた後、ピンホールやショートの不良部分があった場合に、その不良部分が発熱することによってＳｉが反応してＳｉＯｘ、ＳｉＣｘなどの絶縁性の絶縁物を形成し、ピンホールやショートの部分におけるリークが低減され、点欠（ダークスポットなど）が進行しなくなるというセルフヒーリングの効果も得られる。
【００９４】
また、基板加熱用ヒータ１３０４などの加熱手段により基板を加熱することによって導入した材料ガスの成分が基板上に効率よく堆積するようにしてもよい。
【００９５】
また、プラズマ発生手段によりラジカル化させてもよい。例えば、モノシランの場合、プラズマ発生手段により、ＳｉＨｘ、ＳｉＨｘＯｙ、ＳｉＯｙなどの酸化シリコン前駆体が生成され、これらが蒸発源からの有機化合物材料とともに基板上に堆積される。モノシランは酸素や水分と反応しやすく、成膜室内の酸素濃度や水分量を低減することもできる。
【００９６】
また、様々なガスを導入することが可能なように、真空排気処理室としては、磁気浮上型のターボ分子ポンプ１３２６とクライオポンプ１３２７とが備えられている。これにより成膜室の到達真空度を１０−５〜１０−６Ｐａにすることが可能である。なお、クライオポンプ１３２７で真空排気を行った後、クライオポンプ１３２７を停止し、ターボ分子ポンプ１３２６で真空排気を行いつつ、材料ガスを数ｓｃｃｍ流しながら蒸着を行うこととする。また、イオンプレーティング法を用い、成膜室内で材料ガスをイオン化させ、蒸発させた有機材料に付着させながら蒸着を行ってもよい。
【００９７】
蒸着が終了した後、基板を取出し、成膜装置の内部に設けられる治具、及び成膜装置の内壁に付着した蒸着材料を大気解放しないで除去するクリーニングを行う。
【００９８】
また、クリーニングの際には、蒸着ホルダ１３２２を設置室（ここでは図示しない）に移動させて行うことが好ましい。
【００９９】
このクリーニングの際には、蒸着マスク１３０２ａと対向する位置にワイヤ電極１３０２ｂを移動させる。さらに、成膜室１３０３にガスを導入する。成膜室１３０３に導入するガスとしては、Ａｒ、Ｈ２、Ｆ２、ＮＦ３、またはＯ２から選ばれた一種または複数種のガスを用いればよい。次いで、高周波電源１３００ａから蒸着マスク１３０２ａに高周波電界を印加してガス（Ａｒ、Ｈ、Ｆ、ＮＦ３、またはＯ）を励起してプラズマ１３０１を発生させる。こうして、成膜室１３０３内にプラズマ１３０１を発生させ、成膜室内壁、防着シールド１３０５、または蒸着マスク１３０２ａに付着した蒸着物を気化させて成膜室外に排気する。図４に示す成膜装置によって、メンテナンス時に成膜室内または蒸着マスクを大気にふれることなくクリーニングすることが可能となる。
【０１００】
なお、ここでは、蒸着マスク１３０２ａと、該マスクと前記蒸着源ホルダ１３０６との間に配置された電極１３０２ｂとの間に発生させた例を示したが、特に限定されず、プラズマ発生手段を有していればよい。また、電極１３０２ｂに高周波電源を接続してもよいし、ワイヤ電極１３０２ｂを板状やメッシュ状の電極としてもよいし、シャワーヘッドのようにガスを導入できる電極としてもよい。なお、プラズマ発生方法としては、ＥＣＲ、ＩＣＰ、ヘリコン、マグネトロン、２周波、トライオードまたはＬＥＰ等を適宜用いることができる。
【０１０１】
また、上記プラズマによるクリーニングは、１回の成膜プロセス毎に行ってもよいし、複数回の成膜プロセスを行った後に行うことも可能である。
【０１０２】
また、本実施の形態は、実施の形態１または実施の形態２と自由に組み合わせることが可能である。
【０１０３】
以上の構成でなる本発明について、以下に示す実施例でもってさらに詳細な説明を行うこととする。
【０１０４】
（実施例）
［実施例１］
本実施例では、絶縁表面を有する基板上に、有機化合物層を発光層とする発光素子を備えた発光装置（上面出射構造）を作製する例を図５に示す。
【０１０５】
なお、図５（Ａ）は、発光装置を示す上面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）をＡ−Ａ’で切断した断面図である。点線で示された１１０１はソース信号線駆動回路、１１０２は画素部、１１０３はゲート信号線駆動回路である。また、１１０４は透明な封止基板、１１０５は第１のシール材であり、第１のシール材１１０５で囲まれた内側は、透明な第２のシール材１１０７で充填されている。なお、第１のシール材１１０５には基板間隔を保持するためのギャップ材が含有されている。
【０１０６】
なお、１１０８はソース信号線駆動回路１１０１及びゲート信号線駆動回路１１０３に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）１１０９からビデオ信号やクロック信号を受け取る。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基盤（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。
【０１０７】
次に、断面構造について図５（Ｂ）を用いて説明する。基板１１１０上には駆動回路及び画素部が形成されているが、ここでは、駆動回路としてソース信号線駆動回路１１０１と画素部１１０２が示されている。
【０１０８】
なお、ソース信号線駆動回路１１０１はｎチャネル型ＴＦＴ１１２３とｐチャネル型ＴＦＴ１１２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される。また、駆動回路を形成するＴＦＴは、公知のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また、本実施例では、基板上に駆動回路を形成したドライバー一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、基板上ではなく外部に形成することもできる。また、ポリシリコン膜またはアモルファスシリコンを活性層とするＴＦＴの構造は特に限定されず、トップゲート型ＴＦＴであってもよいし、ボトムゲート型ＴＦＴであってもよい。
【０１０９】
また、画素部１１０２はスイッチング用ＴＦＴ１１１１と、電流制御用ＴＦＴ１１１２とそのドレインに電気的に接続された第１の電極（陽極）１１１３を含む複数の画素により形成される。電流制御用ＴＦＴ１１１２としてはｎチャネル型ＴＦＴであってもよいし、ｐチャネル型ＴＦＴであってもよいが、陽極と接続させる場合、ｐチャネル型ＴＦＴとすることが好ましい。また、保持容量（図示しない）を適宜設けることが好ましい。なお、ここでは無数に配置された画素のうち、一つの画素の断面構造のみを示し、その一つの画素に２つのＴＦＴを用いた例を示したが、３つ、またはそれ以上のＴＦＴを適宜、用いてもよい。
【０１１０】
ここでは第１の電極１１１３がＴＦＴのドレインと直接接している構成となっているため、第１の電極１１１３の下層はシリコンからなるドレインとオーミックコンタクトのとれる材料層とし、有機化合物を含む層と接する最上層を仕事関数の大きい材料層とすることが望ましい。例えば、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜と窒化チタン膜との３層構造とすると、配線としての抵抗も低く、且つ、良好なオーミックコンタクトがとれ、且つ、陽極として機能させることができる。また、第１の電極１１１３は、窒化チタン膜、クロム膜、タングステン膜、Ｚｎ膜、Ｐｔ膜などの単層としてもよいし、３層以上の積層を用いてもよい。
【０１１１】
また、第１の電極（陽極）１１１３の両端には絶縁物（バンク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる）１１１４が形成される。絶縁物１１１４は有機樹脂膜もしくは珪素を含む絶縁膜で形成すれば良い。ここでは、絶縁物１１１４として、ポジ型の感光性アクリル樹脂膜を用いて図５に示す形状の絶縁物を形成する。
【０１１２】
カバレッジを良好なものとするため、絶縁物１１１４の上端部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにする。例えば、絶縁物１１１４の材料としてポジ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物１１１４の上端部のみに曲率半径（０．２μｍ〜３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物１１１４として、感光性の光によってエッチャントに不溶解性となるネガ型、或いは光によってエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使用することができる。
【０１１３】
また、絶縁物１１１４を窒化アルミニウム膜、窒化酸化アルミニウム膜、炭素を主成分とする薄膜、または窒化珪素膜からなる保護膜で覆ってもよい。
【０１１４】
また、第１の電極（陽極）１１１３上には、蒸着法によって有機化合物を含む層１１１５を選択的に形成する。本実施例では、有機化合物を含む層１１１５を図２または図４に示す蒸着装置で成膜を行い、均一な膜厚を得る。さらに、有機化合物を含む層１１１５上には第２の電極（陰極）１１１６が形成される。陰極としては、仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ａｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ２、またはＣａＮ）を用いればよい。ここでは、発光が透過するように、第２の電極（陰極）１１１６として、膜厚を薄くした金属薄膜と、透明導電膜（ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ２Ｏ３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）との積層を用いる。こうして、第１の電極（陽極）１１１３、有機化合物を含む層１１１５、及び第２の電極（陰極）１１１６からなる発光素子１１１８が形成される。本実施例では、有機化合物を含む層１１１５として、芳香族ジアミン層（ＴＰＤ）と、ｐ−ＥｔＴＡＺ層と、Ａｌｑ３層と、ナイルレッドをドープしたＡｌｑ３層と、Ａｌｑ３層とを順次積層させて白色発光を得る。本実施例では発光素子１１１８は白色発光とする例であるので着色層１１３１と遮光層（ＢＭ）１１３２からなるカラーフィルター（簡略化のため、ここではオーバーコート層は図示しない）を設けている。この場合、発光素子が形成された基板と貼り合わせる前に予め封止基板へカラーフィルタを貼り付けておく。
【０１１５】
また、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光が得られる有機化合物を含む層をそれぞれ選択的に形成すれば、カラーフィルターを用いなくともフルカラーの表示を得ることができる。
【０１１６】
また、発光素子１１１８を封止するために透明保護積層１１１７を形成する。この透明保護積層１１１７は、第１の無機絶縁膜と、応力緩和膜と、第２の無機絶縁膜との積層からなっている。第１の無機絶縁膜および第２の無機絶縁膜としては、スパッタ法またはＣＶＤ法により得られる窒化珪素膜、酸化珪素膜、酸化窒化珪素膜（ＳｉＮＯ膜（組成比Ｎ＞Ｏ）またはＳｉＯＮ膜（組成比Ｎ＜Ｏ））、炭素を主成分とする薄膜（例えばＤＬＣ膜、ＣＮ膜）を用いることができる。これらの無絶縁膜は水分に対して高いブロッキング効果を有しているが、膜厚が厚くなると膜応力が増大してピーリングや膜剥がれが生じやすい。しかし、第１の無機絶縁膜と第２の無機絶縁膜との間に応力緩和膜を挟むことで、応力を緩和するとともに水分を吸収することができる。また、成膜時に何らかの原因で第１の無機絶縁膜に微小な穴（ピンホールなど）が形成されたとしても、応力緩和膜で埋められ、さらにその上に第２の無機絶縁膜を設けることによって、水分や酸素に対して極めて高いブロッキング効果を有する。また、応力緩和膜としては、無機絶縁膜よりも応力が小さく、且つ、吸湿性を有する材料が好ましい。加えて、透光性を有する材料であることが望ましい。また、応力緩和膜としては、α―ＮＰＤ（４，４’−ビス−［Ｎ−（ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル）、ＢＣＰ（バソキュプロイン）、ＭＴＤＡＴＡ（４，４’，４”−トリス（Ｎ−３−メチルフェニル−Ｎ−フェニル−アミノ）トリフェニルアミン）、Ａｌｑ３（トリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体）などの有機化合物を含む材料膜を用いてもよく、これらの材料膜は、吸湿性を有し、膜厚が薄ければ、ほぼ透明である。また、ＭｇＯ、ＳｒＯ２、ＳｒＯは吸湿性及び透光性を有し、蒸着法で薄膜を得ることができるため、応力緩和膜に用いることができる。本実施例では、シリコンターゲットを用い、窒素とアルゴンを含む雰囲気で成膜した膜、即ち、水分やアルカリ金属などの不純物に対してブロッキング効果の高い窒化珪素膜を第１の無機絶縁膜または第２の無機絶縁膜として用い、応力緩和膜として蒸着法によりＡｌｑ３の薄膜を用いる。また、透明保護積層に発光を通過させるため、透明保護積層のトータル膜厚は、可能な限り薄くすることが好ましい。
【０１１７】
また、発光素子１１１８を封止するために不活性気体雰囲気下で第１シール材１１０５、第２シール材１１０７により封止基板１１０４を貼り合わせる。なお、第１シール材１１０５、第２シール材１１０７としてはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、第１シール材１１０５、第２シール材１１０７はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。
【０１１８】
また、本実施例では封止基板１１０４を構成する材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、マイラー、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。また、第１シール材１１０５、第２シール材１１０７を用いて封止基板１１０４を接着した後、さらに側面（露呈面）を覆うように第３のシール材で封止することも可能である。
【０１１９】
以上のようにして発光素子を第１シール材１１０５、第２シール材１１０７に封入することにより、発光素子を外部から完全に遮断することができ、外部から水分や酸素といった有機化合物層の劣化を促す物質が侵入することを防ぐことができる。従って、信頼性の高い発光装置を得ることができる。
【０１２０】
また、第１の電極１１１３として透明導電膜を用いれば両面発光型の発光装置を作製することができる。
【０１２１】
ここで、両面出射型の発光装置を図６を用いて説明する。
【０１２２】
図６（Ａ）は画素部の一部における断面を示す図である。また、図６（Ｂ）には発光領域における積層構造を簡略化したものを示す。図６（Ｂ）に示すように上面と下面の両方に発光を放出することができる。なお、発光領域の配置、即ち画素電極の配置としてはストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列などを挙げることができる。
【０１２３】
図６（Ａ）において、３００は第１の基板、３０１ａ、３０１ｂは絶縁層、３０２はＴＦＴ、３１８が第１の電極（透明導電層）、３０９は絶縁物、３１０はＥＬ層、３１１は第２の電極、３１２は透明保護層、３１３は第２のシール材、３１４は第２の基板である。
【０１２４】
第１の基板３００上に設けられたＴＦＴ３０２（ｐチャネル型ＴＦＴ）は、発光するＥＬ層３１０に流れる電流を制御する素子であり、３０４はドレイン領域（またはソース領域）である。また、３０６は第１の電極とドレイン領域（またはソース領域）とを接続するドレイン電極（またはソース電極）である。また、ドレイン電極３０６と同じ工程で電源供給線やソース配線などの配線３０７も同時に形成される。ここでは第１電極とドレイン電極とを別々に形成する例を示したが、同一としてもよい。第１の基板３００上には下地絶縁膜（ここでは、下層を窒化絶縁膜、上層を酸化絶縁膜）となる絶縁層３０１ａが形成されており、ゲート電極３０５と活性層との間には、ゲート絶縁膜が設けられている。また、３０１ｂは有機材料または無機材料からなる層間絶縁膜である。また、ここでは図示しないが、一つの画素には、他にもＴＦＴ（ｎチャネル型ＴＦＴまたはｐチャネル型ＴＦＴ）を一つ、または複数設けている。また、ここでは、一つのチャネル形成領域３０３を有するＴＦＴを示したが、特に限定されず、複数のチャネルを有するＴＦＴとしてもよい。
【０１２５】
また、３１８は、透明導電膜からなる第１の電極、即ち、ＥＬ素子の陽極（或いは陰極）である。透明導電膜としては、ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ２Ｏ３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等を用いることができる。
【０１２６】
また、第１の電極３１８の端部（および配線３０７）を覆う絶縁物３０９（バンク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる）を有している。絶縁物３０９としては、無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコンなど）、感光性または非感光性の有機材料（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジストまたはベンゾシクロブテン）、またはこれらの積層などを用いることができるが、ここでは窒化シリコン膜で覆われた感光性の有機樹脂を用いる。例えば、有機樹脂の材料としてポジ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物の上端部のみに曲率半径を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物として、感光性の光によってエッチャントに不溶解性となるネガ型、或いは光によってエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使用することができる。
【０１２７】
また、有機化合物を含む層３１０は、蒸着法または塗布法を用いて形成する。本実施例では、有機化合物を含む層３１０を図１に示す蒸着装置で成膜を行い、均一な膜厚を得る。なお、信頼性を向上させるため、有機化合物を含む層３１０の形成直前に真空加熱（１００℃〜２５０℃）を行って脱気を行うことが好ましい。例えば、蒸着法を用いる場合、真空度が５×１０−３Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０−４〜１０−６Ｐａまで真空排気された成膜室で蒸着を行う。蒸着の際、予め、抵抗加熱により有機化合物は気化されており、蒸着時にシャッターが開くことにより基板の方向へ飛散する。気化された有機化合物は、上方に飛散し、メタルマスクに設けられた開口部を通って基板に蒸着される。
【０１２８】
なお、ＥＬ層（有機化合物を含む層）３１０は、陽極側から順に、ＨＩＬ（ホール注入層）、ＨＴＬ（ホール輸送層）、ＥＭＬ（発光層）、ＥＴＬ（電子輸送層）、ＥＩＬ（電子注入層）の順に積層する。代表的には、ＨＩＬとしてＣｕＰｃ、ＨＴＬとしてα−ＮＰＤ、ＥＴＬとしてＢＣＰ、ＥＩＬとしてＢＣＰ：Ｌｉをそれぞれ用いる。
【０１２９】
また、ＥＬ層（有機化合物を含む層）３１０としては、フルカラー表示とする場合、具体的には赤色、緑色、青色の発光を示す材料層をそれぞれ蒸着マスクを用いた蒸着法、またはインクジェット法などによって適宜、選択的に成膜すればよい。
【０１３０】
また、上記ＥＬ層の積層構造に限定されず、緑色の発光を示す有機化合物を含む層３１０を形成する場合、α―ＮＰＤを６０［ｎｍ］成膜した後、同一の蒸着マスクを用いて、緑色の発光層としてＤＭＱＤが添加されたＡｌｑ３を４０［ｎｍ］成膜し、電子輸送層としてＡｌｑ３を４０［ｎｍ］成膜し、電子注入層としてＣａＦ２を１［ｎｍ］成膜する。また、青色の発光を示す有機化合物を含む層３１０を形成する場合、α―ＮＰＤを６０［ｎｍ］成膜した後、同一のマスクを用いて、ブロッキング層としてＢＣＰを１０［ｎｍ］成膜し、電子輸送層としてＡｌｑ３を４０［ｎｍ］成膜し、電子注入層としてＣａＦ２を１［ｎｍ］成膜する。また、赤色の発光を示す有機化合物を含む層３１０を形成する場合、α―ＮＰＤを６０［ｎｍ］成膜した後、同一のマスクを用いて、赤色の発光層としてＤＣＭが添加されたＡｌｑ３を４０［ｎｍ］成膜し、電子輸送層としてＡｌｑ３を４０［ｎｍ］成膜し、電子注入層としてＣａＦ２を１［ｎｍ］成膜する。
【０１３１】
また、白色発光として、カラーフィルターや色変換層などを別途設けることによってフルカラー表示可能な発光表示装置としてもよい。簡単な表示のみを行う表示装置、照明装置として使用する場合、単色発光（代表的には白色発光）とすればよい。例えば、ホール輸送性のポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）に電子輸送性の１，３，４−オキサジアゾール誘導体（ＰＢＤ）を分散させてもよい。また、３０ｗｔ％のＰＢＤを電子輸送剤として分散し、４種類の色素（ＴＰＢ、クマリン６、ＤＣＭ１、ナイルレッド）を適当量分散することで白色発光が得られる。    また、赤色発光する有機化合物膜や緑色発光する有機化合物膜や青色発光する有機化合物膜を適宜選択し、重ねて混色させることによって全体として白色発光を得ることも可能である。
【０１３２】
また、３１１は、導電膜からなる第２の電極、即ち、発光素子の陰極（或いは陽極）である。第２の電極３１１の材料としては、ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ２、ＣａＮなどの合金、または周期表の１族もしくは２族に属する元素とアルミニウムとを共蒸着法により形成した透光性を有する膜を用いればよい。ここでは、第２の電極を通過させて発光させる両面出射型であるので、１ｎｍ〜１０ｎｍのアルミニウム膜、もしくはＬｉを微量に含むアルミニウム膜を用いる。第２の電極３１１としてＡｌ膜を用いる構成とすると、有機化合物を含む層３１０と接する材料を酸化物以外の材料で形成することが可能となり、発光装置の信頼性を向上させることができる。また、１ｎｍ〜１０ｎｍのアルミニウム膜を形成する前に陰極バッファ層としてＣａＦ２、ＭｇＦ２、またはＢａＦ２からなる透光性を有する層（膜厚１ｎｍ〜５ｎｍ）を形成してもよい。
【０１３３】
また、陰極の低抵抗化を図るため、１ｎｍ〜１０ｎｍの金属薄膜上に透明導電膜（ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ２Ｏ３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）を形成してもよい。或いは、陰極の低抵抗化を図るため、発光領域とならない領域の第２の電極３１１上に補助電極を設けてもよい。また、陰極形成の際には蒸着による抵抗加熱法を用い、蒸着マスクを用いて選択的に形成すればよい。
【０１３４】
また、３１２はスパッタ法または蒸着法により形成する透明保護層であり、金属薄膜からなる第２の電極３１１を保護するとともに水分の侵入を防ぐ封止膜となる。図６（Ｂ）に示すように、透明保護層３１２としては、スパッタ法またはＣＶＤ法により得られる窒化珪素膜、酸化珪素膜、酸化窒化珪素膜（ＳｉＮＯ膜（組成比Ｎ＞Ｏ）またはＳｉＯＮ膜（組成比Ｎ＜Ｏ））、炭素を主成分とする薄膜（例えばＤＬＣ膜、ＣＮ膜）を用いることができる。
【０１３５】
こうして形成された透明保護層３１２は有機化合物を含む層を発光層とする発光素子の封止膜として最適である。
【０１３６】
また、第２のシール材３１３は、第２の基板３１４と第１の基板３００とを貼り合せている。第１のシール材（ここでは図示しない）は基板間隔を確保するためのギャップ材を含有しており、第２のシール材３１３を囲むように配置されている。第２のシール材３１３としては、透光性を有している材料であれば特に限定されず、代表的には紫外線硬化または熱硬化のエポキシ樹脂を用いればよい。ここでは屈折率１．５０、粘度５００ｃｐｓ、ショアＤ硬度９０、テンシル強度３０００ｐｓｉ、Ｔｇ点１５０℃、体積抵抗１×１０１５Ω・ｃｍ、耐電圧４５０Ｖ／ｍｉｌである高耐熱のＵＶエポキシ樹脂（エレクトロライト社製：２５００Ｃｌｅａｒ）を用いる。また、第２のシール材３１３を一対の基板間に充填することによって、一対の基板間を空間（不活性気体）とした場合に比べて全体の透過率を向上させることができる。
【０１３７】
また、陽極上に有機化合物を含む層が形成され、有機化合物層上に陰極が形成される発光素子を有し、有機化合物を含む層において生じた発光を透明電極である陽極からＴＦＴの方へ取り出す（以下、下面出射構造とよぶ）という構造としてもよい。
【０１３８】
また、本実施例は、実施の形態１乃至３のいずれか一と自由に組みあわせることができる。
【０１３９】
［実施例２］
本実施例では、２つ以上の表示装置を備えた携帯型の電子機器の例について説明する。図７（Ａ）は側面図であり、図７（Ｂ）は斜視図である。図７に示した携帯電話は、主に画像をカラー表示する高画質な第１の表示装置４０１と、主に文字や記号を表示する第２の表示装置４０２とを備えている。
【０１４０】
図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、本実施例の電子機器は、第３の表示装置４０３を挟むように第１の表示装置４０１と第２の表示装置４０２とで開閉自在に装着した携帯型の電子機器である。なお、第３の表示装置４０３は、両面で表示することができるようになっている。この両面表示が可能な第３の表示装置４０３は、実施例１に従って得ることができる。
【０１４１】
図７に示した電子機器は、映像（デジタル静止画像等）を表示する第１の表示装置を備えた蓋部材と、タッチ入力操作部を備えた第２の表示装置（文字や記号等を表示する）とを開閉自在に装着した携帯型の電子機器である。表示部を保護するため、図７に示す携帯電話は折りたたみ式になっている。
【０１４２】
また、第１の表示装置または第２の表示装置のうち、少なくとも一方はタッチ入力操作部を備えている。また、タッチ入力操作部を備えた画面は操作スイッチの役割をも果たしている。
【０１４３】
図７（Ｂ）中において、４０４は操作スイッチ、４０５は音声出力部、４０６は音声入力部、４０７はアンテナである。
【０１４４】
また、第１の表示装置、または第２の表示装置に使用者の認証を行うセンサを備えてもよい。使用者の認証は生体情報（代表的には指紋、掌紋、声紋等）を利用すればよい。
【０１４５】
なお、第１の表示装置、または第２の表示装置としては、液晶表示装置あるいはＥＬ表示装置を用いることが可能である。
【０１４６】
また、本実施例は、実施の形態１乃至３、または実施例１と自由に組み合わせることができる。
【０１４７】
［実施例３］
本実施例では、両面から発光するパネルにおいて、背景が見えないようにするため光学フィルムを用いる例を図８に示す。
【０１４８】
図８（Ａ）は発光装置の断面図を示し、図８（Ｂ）はその斜視図を示している。外光が通過するのを防止するため、偏光板１８０２、１８０３で発光パネル１８０１を挟んでいる。なお、この２枚の偏光板は、光の偏光方向が直交するように配置することで外光を遮断することができる。また、発光パネル１８０１からの光は１枚の偏光板のみを通過するため、表示ができる。
【０１４９】
こうすることによって、発光して表示を行う部分以外は、黒になり、どちらの側から表示を見ても背景が透けて見えることがないものとすることができる。
【０１５０】
また、図８（Ａ）、図８（Ｂ）では偏光板１８０２、１８０３と発光パネル１８０１との間隔をあけているが、特に限定されず、発光パネルに偏光板を接して設けてもよい。
【０１５１】
また、本実施例は、実施の形態１乃至３、実施例１、または実施例２と自由に組み合わせることができる。例えば、実施例２に示した第３の表示装置４０３に本実施例を適用すれば、一方の面から見た場合に、背景が透けて見えて表示を認識しにくくなることを防ぐことができる。
【０１５２】
また、白色発光パネルにおいては、さらに、偏光板に加えてカラーフィルタを設けてもよい。
【０１５３】
［実施例４］
ここでは、図１で示した製造装置と一部異なる例を図９を用いて説明する。なお、図１と同一の部分には同一の符号を用い、同一の部分の説明はここでは省略し、異なる点を以下に説明する。
【０１５４】
図９に示す製造装置は、白色発光パネルを作製するためのものである。単色であるため、塗りわけをする必要がなく、図１の製造装置に比べてチャンバーの数を８個減らしたものである。
【０１５５】
本実施例では、Ｗ用の成膜室５０６Ｗ１、５０６Ｗ２、５０６Ｗ３、５０６Ｗ４とをそれぞれ設け、白色発光のパネルにカラーフィルタを貼り付けてフルカラーのパネルを作製する例を示す。
【０１５６】
以下、予め陽極（第１の電極）と、該陽極の端部を覆う絶縁物（隔壁）とが設けられた基板を図９に示す製造装置に搬入し、発光装置を作製する手順を示す。なお、アクティブマトリクス型の発光装置を作製する場合、予め基板上には、陽極に接続している薄膜トランジスタ（電流制御用ＴＦＴ）およびその他の薄膜トランジスタ（スイッチング用ＴＦＴなど）が複数設けられ、薄膜トランジスタからなる駆動回路も設けられている。また、カラーフィルタとして機能させるための着色層（Ｒ、Ｇ、Ｂ）もＴＦＴの層間絶縁膜に形成してもよい。
【０１５７】
基板投入室５２０にセットした基板（陽極と、該陽極の端部を覆う絶縁物とが設けられた基板）は大気圧が保たれている搬送室５１８に搬送する。なお、搬送室５１８には基板を搬送または反転するための搬送機構（搬送ロボットなど）が設けられている。
【０１５８】
例えば、第１の電極（陽極）の表面をスポンジで洗浄した後、基板投入室５２０に搬入し、成膜室５１２ａに搬送してスピンコート法でポリ（エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）水溶液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）を全面に膜厚６０ｎｍで塗布した後、多段加熱室５２３ａ、５２３ｂに搬送して８０℃、１０分間で仮焼成、２００℃、１時間で本焼成し、さらに多段真空加熱室５２１に搬送して蒸着直前に真空加熱（１７０℃、加熱３０分、冷却３０分）した後、成膜室５０６Ｗ２、５０６Ｗ３、５０６Ｗ４、５０６Ｅに搬送して大気に触れることなく蒸着法でＥＬ層の形成を行えばよい。なお、ＥＬ材料が封入された容器（ルツボ）の設置や蒸着ホルダの部品交換などは、設置室５２６ｐ〜５２６ｓで行う。
【０１５９】
また、各成膜室５０６Ｗ１、５０６Ｗ２、５０６Ｗ３、５０６Ｗ４、５０６Ｅ、５１０には、成膜室内および設置室内を移動可能な蒸着源ホルダが設置されている。この蒸着源ホルダは複数用意されており、適宜、ＥＬ材料が封入された容器（ルツボ）を複数備え、この状態で成膜室に設置されている。フェイスダウン方式で基板をセットし、ＣＣＤなどで蒸着マスクの位置アライメントを行い、抵抗加熱法で蒸着を行うことで選択的に成膜を行うことができる。
【０１６０】
例えば、Ａｌｑ３、部分的に赤色発光色素であるナイルレッドをドープしたＡｌｑ３、Ａｌｑ３、ｐ−ＥｔＴＡＺ、ＴＰＤ（芳香族ジアミン）、陰極を順次積層することで白色発光素子を得ることができる。
【０１６１】
また、他の白色発光素子の構造として、青色発光を呈する第一発光層と、燐光発光とエキシマー発光の両方を同時に発する燐光材料を用いた第二発光層とを含む発光素子の例を以下に示す。
【０１６２】
エキシマー発光は、通常の発光（燐光材料であれば燐光発光）よりも必ず長波長側（具体的には数十ｎｍ以上長波長側）に現れるため、例えば、緑色領域の燐光発光を呈する燐光材料のエキシマー発光は赤色領域に現れることになる。したがって、赤色、緑色、青色の各波長領域にピークを有し、なおかつ高効率な白色有機発光素子が達成できる。
【０１６３】
なお、この時の青色発光を呈する第一発光層としては、単一物質（青色の発光体）からなる層を形成してもよいし、ホスト材料に青色の発光体であるゲスト材料を分散した層を形成してもよい。
【０１６４】
ところで、上記高効率な白色有機発光素子を完成するには、燐光材料から燐光発光とエキシマー発光の両方を取り出す必要がある。その具体的な方法としては、例えば、白金錯体のように平面性の高い構造を持つ燐光材料をゲスト材料として用い、なおかつ、そのドープ濃度を高くする（より具体的には１０ｗｔ％以上にする）手法がある。１０ｗｔ％以上の高濃度にドープすることにより、燐光材料同士の相互作用が大きくなり、その結果、エキシマー発光が導出される。あるいはまた、燐光材料をゲスト材料として用いるのではなく、薄膜状の発光層あるいはドット状の発光領域として用いる手法も考えられる。ただし、エキシマー発光を導出する手法はこれらに限定されるものではない。
【０１６５】
第二発光層における発光体としては、白金を中心金属とする有機金属錯体が有効である。具体的には、下記構造式（１）〜（４）で示される物質を高濃度にホスト材料に分散すれば、燐光発光とそのエキシマー発光の両方を導出することができる。ただし、本発明においてはこれらに限定されることはなく、燐光発光とエキシマー発光の両方を同時に発する燐光材料であれば何を用いてもよい。
【０１６６】
【化１】
2004288463.tif 000003
【０１６７】
【化２】
2004288463.tif 000004
【０１６８】
【化３】
2004288463.tif 000005
【０１６９】
【化４】
2004288463.tif 000006
【０１７０】
なお、第一発光層や第二発光層にゲスト材料を用いる場合、そのホスト材料としては、上述した例に代表されるホール輸送材料や電子輸送材料を用いることができる。また、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾリル−ビフェニル（略称：ＣＢＰ）などのバイポーラ性の材料も用いることができる。
【０１７１】
陽極側から順次、ホール注入層、第一発光層、第二発光層、電子輸送層、ホール注入層を積層した後に、陰極をスパッタ法や蒸着法によって形成する。本実施例では、第一発光層をα−ＮＰＤ等のホール輸送性の発光体で構成している。また、第二発光層では、ホスト材料に上述した白金錯体（上記構造式（１）〜（４））のような燐光材料を高濃度（具体的には１０ｗｔ％以上）に分散しており、燐光発光とエキシマー発光の両方を導出している。このような素子構造で赤色、緑色、青色の各波長領域にピークを持つ白色発光素子が達成できる。さらに、ドープする材料を一種類（燐光材料）しか用いていないため、電流密度を変化させたときや、あるいは連続駆動した場合においても、発光スペクトルの形状が変化したりせず、安定な白色光を供給できる。
【０１７２】
具体的には、ＩＴＯからなる陽極上に、ホール注入層としてＣｕ−Ｐｃ（２０ｎｍ）を抵抗加熱法を用いた真空蒸着法により成膜室５０６Ｗ１で形成し、第一発光層としてα−ＮＰＤ（３０ｎｍ）を成膜室５０６Ｗ２で積層し、成膜室５０６Ｗ３において、ホスト材料としてＣＢＰを用い、ゲスト材料として上記構造式（１）で表されるＰｔ（ｐｐｙ）ａｃａｃを用い、その濃度が１５ｗｔ％となるように調整し、共蒸着法により２０ｎｍの膜厚で第二発光層を形成した。次いで、成膜室５０６Ｗ４において、第二発光層の上に電子輸送層を形成する。なお、電子輸送層は、ＢＣＰ（バソキュプロイン）を用いて、蒸着法により２０ｎｍの膜厚で形成する。その上に、成膜室５０６Ｅにおいて、電子注入層としてＣａＦ２を２ｎｍの膜厚で形成し、最後に、成膜室５１０で陰極を形成する。
【０１７３】
以上の工程で有機化合物を含む層を有する積層構造の白色発光素子が形成される。
【０１７４】
以降の工程は、実施の形態１に従って発光装置を完成させればよい。
【０１７５】
また、両面発光とした場合には、一方または両方の基板にカラーフィルタを設けることが好ましい。一方のみにカラーフィルタを設けた場合には、一方の面はフルカラー表示、もう一方の面はモノクロ、または単色表示とすることができる。
【０１７６】
また、本実施例は、実施の形態１乃至３、実施例１、実施例２、または実施例３と自由に組み合わせることができる。
【０１７７】
［実施例５］
本発明を実施して様々なモジュール（アクティブマトリクス型液晶モジュール、アクティブマトリクス型ＥＬモジュール、アクティブマトリクス型ＥＣモジュール）を備えた電子機器を完成させることができる。電子機器としては、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カーオーディオ、オーディオコンポ等）、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはＤｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうるディスプレイを備えた装置）などが挙げられる。それらの電子機器の具体例を図１０に示す。
【０１７８】
図１０（Ａ）はテレビであり、筐体２００１、支持台２００２、表示部２００３、スピーカー部２００４、ビデオ入力端子２００５等を含む。本発明は表示部２００３に適用することができる。なお、パソコン用、ＴＶ放送受信用、広告表示用などの全ての情報表示用のテレビが含まれる。
【０１７９】
図１０（Ｂ）はデジタルカメラであり、本体２１０１、表示部２１０２、受像部２１０３、操作キー２１０４、外部接続ポート２１０５、シャッター２１０６等を含む。本発明は、表示部２１０２に適用することができる。
【０１８０】
図１０（Ｃ）はノート型パーソナルコンピュータであり、本体２２０１、筐体２２０２、表示部２２０３、キーボード２２０４、外部接続ポート２２０５、ポインティングマウス２２０６等を含む。本発明は、表示部２２０３に適用することができる。
【０１８１】
図１０（Ｄ）はモバイルコンピュータであり、本体２３０１、表示部２３０２、スイッチ２３０３、操作キー２３０４、赤外線ポート２３０５等を含む。本発明は、表示部２３０２に適用することができる。
【０１８２】
図１０（Ｅ）は記録媒体を備えた携帯型の画像再生装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）であり、本体２４０１、筐体２４０２、表示部Ａ２４０３、表示部Ｂ２４０４、記録媒体（ＤＶＤ等）読み込み部２４０５、操作キー２４０６、スピーカー部２４０７等を含む。表示部Ａ２４０３は主として画像情報を表示し、表示部Ｂ２４０４は主として文字情報を表示するが、本発明は表示部Ａ、Ｂ２４０３、２４０４に適用することができる。なお、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭用ゲーム機器なども含まれる。
【０１８３】
図１０（Ｆ）はゲーム機器であり、本体２５０１、表示部２５０５、操作スイッチ２５０４等を含む。
【０１８４】
図１０（Ｇ）はビデオカメラであり、本体２６０１、表示部２６０２、筐体２６０３、外部接続ポート２６０４、リモコン受信部２６０５、受像部２６０６、バッテリー２６０７、音声入力部２６０８、操作キー２６０９等を含む。本発明は、表示部２６０２に適用することができる。
【０１８５】
図１０（Ｈ）は携帯電話であり、本体２７０１、筐体２７０２、表示部２７０３、音声入力部２７０４、音声出力部２７０５、操作キー２７０６、外部接続ポート２７０７、アンテナ２７０８等を含む。本発明は、表示部２７０３に適用することができる。なお、表示部２７０３は黒色の背景に白色の文字を表示することで携帯電話の消費電流を抑えることができる。
【０１８６】
以上の様に、本発明を実施して得た表示装置は、あらゆる電子機器の表示部として用いても良い。なお、本実施の形態の電子機器には、実施の形態１乃至３、または、実施例１乃至４のいずれの構成を用いて作製された発光装置を用いても良い。
【０１８７】
【発明の効果】
本発明により、ＥＬ材料の利用効率を高めることによって製造コストを削減し、且つ、ＥＬ層成膜の均一性やスループットの優れた製造装置を実現することができる。特に、本発明は、大面積基板を用いる場合に、製造コストを大幅に削減することができ、有用である。
【０１８８】
また、本発明により、安定な蒸着速度が得られ、大面積基板に均一な膜を蒸着することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１を示す製造装置全体の上面図である。
【図２】実施の形態２を示す蒸着装置の上面図である。
【図３】実施の形態２を示す設置室の上面図である。
【図４】実施の形態３を示す蒸着装置の断面図である。
【図５】発光装置の上面図および断面図である。（実施例１）
【図６】ＥＬ素子の積層モデル図である。（実施例１）
【図７】携帯型の電子機器を示す図。（実施例２）
【図８】光学フィルムを設けた発光装置の断面図および斜視図を示す図。（実施例３）
【図９】製造装置の一例を示す図である。（実施例４）
【図１０】電子機器の一例を示す図。（実施例５）
【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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