(57)【要約】【課題】  材料を効率よく使用することができるとともに、高品位な有機薄膜を形成することができる膜形成方法、膜形成装置及びそれを用いて製造された電子装置、電子機器を提供する。【解決手段】  本願の有機薄膜形成装置１０は、溶液供給部１１、ガス供給部１２、ソフトイオン化部１３、イオン分別部１４、偏向部１５及び成膜部１６を備える。成膜すべき有機材料をソフトイオン化部１３にて微細な液滴にするとともにイオン化若しくは帯電させてから、その液滴を気化させて気体状の擬分子イオンを生成する。そして、イオン分別部１４において擬分子イオンから有機材料擬分子イオンを分別する。一方、有機薄膜を形成する電子装置基板に形成された複数の電極には、この電子装置基板に予め形成された回路を利用して所定の付着電圧を与えておき、有機材料擬分子イオンが所定の電極に選択的に付着するようにした。【選択図】      図１
2004335445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料を気体状の擬分子イオンに変換生成するステップと、
基板上に設けられた複数の電極の電位を所定電位に設定して、前記擬分子イオンを前記基板上に選択的に付着させるステップと
を備えたことを特徴とする膜形成方法。
【請求項２】
基板上に機能材料を薄膜化して積層形成する電子装置の製造方法において、
機能材料を含む溶液を微細な液滴化するとともにイオン化若しくは帯電させてから、その液滴を気化させて気体状の擬分子イオンを生成する第１のステップと、
前記擬分子イオンから、前記溶液に含まれる溶媒に由来する溶媒イオンの含有量を低減する第２のステップと、
前記基板上に複数の電極を備え、前記擬分子イオンに対して前記電極の所定電極電位を選択的に異なる電位に設定して、前記機能材料の擬分子イオンを前記基板上に選択的に付着させる第３のステップと
を備えたことを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の電子装置の製造方法において、
さらに、前記擬分子イオンから前記溶媒イオンと、前記機能材料に由来する機能材料イオンとを分別した後、前記機能材料イオンを偏向して揺動する第４のステップを設けたことを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項４】
請求項２または３に記載の電子装置の製造方法において、
前記基板上には、前記電子装置が複数個形成されるものであり、前記各電子装置に対してそれぞれ形成された前記複数の電極の選択的な電位設定は、前記各電子装置に対して共通の信号線及び電源線によってなされることを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の電子装置の製造方法において、
前記基板上に形成した前記各電子装置に対する共通の前記信号線及び前記電源線は、前記基板上に形成された前記各電子装置間にある中間領域で、互いに交差しないように配線されていることを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項６】
請求項２乃至５のいずれか一つに記載の電子装置の製造方法において、
前記基板上に形成される前記電子装置の形成領域には、前記複数の電極に対して選択的に所定電位に設定するための設定回路が形成され、その設定回路は、前記形成領域に形成される前記電子装置の本来の電子回路の少なくとも一部を利用したことを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の電子装置の製造方法において、
前記基板上の各形成領域にそれぞれ形成される電子装置は電気光学装置であって、前記複数の電極はその電気光学装置に形成される複数の電気光学素子の素子電極であり、前記設定回路に利用される電子回路は、前記電気光学素子の素子駆動回路を含むことを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項８】
基板上に材料の膜を形成する膜形成装置であって、
前記材料または前記材料の溶液を微細な液滴化するとともにイオン化若しくは帯電させてから、その液滴を気化させて気体状の擬分子イオンを生成するイオン化部と、
前記基板上に備えられた複数の電極の電位を前記擬分子イオンに対して選択的に設定する電子回路に対して、信号または電圧を供給するための電圧供給部と、
前記擬分子イオンのうち材料イオンを前記基板に付着させる成膜部と
を備えたことを特徴とする膜形成装置。
【請求項９】
請求項８に記載の膜形成装置において、
前記材料と溶媒とを混合して得られた溶液を前記イオン化部に供給する溶液供給部と、
前記溶液と不活性ガスを同時にノズルから噴霧させることで前記溶液を微小な液滴にするガス供給部と、
前記微小な液滴を気化させて気体状の擬分子イオンを生成し、前記擬分子イオンのうち、前記材料に由来するイオンと前記溶媒に由来するイオンとを分別する分別部とを備えたことを特徴とする膜形成装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の膜形成装置において、
さらに、前記分別部にて分別された前記材料に由来するイオンを偏向して揺動する偏向部を備えたことを特徴とする膜形成装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の膜形成装置において、
前記分別部は印加される電圧または電流に応じて前記材料に由来するイオンを質量に応じて分別するための複数の電極を備えた質量分別部を備えていることを特徴とする膜形成装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の膜形成装置において、
前記質量分別部は、前記複数の電極の間の距離が異なる複数の質量分別部を備えていることを特徴とする膜形成装置。
【請求項１３】
請求項８乃至１２のいずれか一つに記載の膜形成装置において、
さらにコレクタ電極を設けるとともに前記コレクタ電極と前記成膜部との間に、前記材料に由来するイオンの飛行速度を調整する調整用電極を備えたことを特徴とする膜形成装置。
【請求項１４】
請求項８乃至１３のいずれか一つに記載の膜形成装置において、
前記材料に由来するイオンが前記基板の所定電極に付着する付着量を検出する検出部を備えたことを特徴とする膜形成装置。
【請求項１５】
請求項８乃至１４のいずれか一つに記載の膜形成装置において、
前記基板のイオン付着電極面は、垂直方向もしくは水平下面になるように配置、摺動するようになっていることを特徴とする膜形成装置。
【請求項１６】
請求項８乃至１５のいずれか一つに記載の膜形成装置において、
前記イオン化部と、前記分別部と、前記成膜部はそれぞれ、互いに独立して減圧されるための隔離手段を備えていることを特徴とする膜形成装置。
【請求項１７】
請求項２乃至６のいずれか一つに記載の電子装置の製造方法で製造されたことを特徴とする電子装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の電子装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項１９】
請求項８乃至１６のいずれか１つに記載の膜形成装置で製造された電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膜形成方法、膜形成装置及びそれを用いて製造された電子装置、電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機ＥＬディスプレイ、有機ＴＦＴといった電子デバイスのように膜厚１μｍ以下の有機薄膜が使われた電子装置がある。前記有機薄膜は、一般に、有機薄膜を構成する有機材料が高分子系有機材料か、または低分子系有機材料かによって異なった形成方法で形成されている。例えば、有機ＥＬディスプレイ装置の場合、高分子系有機材料に対してはインクジェット法（例えば、特許文献１参照）やスピンコート法で、低分子系有機材料に対しては真空蒸着法（例えば、特許文献２参照）で形成されることが知られている。
【特許文献１】特許３０３６４３６号公報
【特許文献２】特開平１１−１２６６９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記インクジェット法においては、その有機材料インクのインクヘッドからの吐出ミスやその着弾部位のバラツキ精度といった問題があった。また、真空蒸着法においては、蒸着時に使用されるシャドウ・マスクの精度や寿命および有機材料の使用効率の低さといった問題があった。このため、前記インクジェット法や前記真空蒸着法といった従来の膜形成方法では、材料を効率よく使用するとともに、高い特性が得られる高品位な薄膜を形成することが困難であった。
【０００４】
本発明は上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は、材料を効率よく使用することができるとともに、およそ数１０ｎｍ〜数１００ｎｍの膜厚や１ｍｍ以下の形状を高精度に制御でき高品位な膜質の薄膜を高い生産効率で形成することができる膜形成方法、膜形成装置及びそれを用いて製造された電子装置、電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明における膜形成方法は、材料を気体状の擬分子イオンに変換生成するステップと、基板上に設けられた複数の電極の電位を所定電位に設定して、前記擬分子イオンを前記基板上に選択的に付着させるステップとを備えた。
【０００６】
これによれば、材料を微細な液滴化するとともにイオン化または帯電させて、その液滴を気化させる、もしくは直接気化させて帯電させて気体状の擬分子イオンを生成する。その擬分子イオンの中から材料の擬分子イオンを分別して前記基板に飛着するようにした。このとき前記基板の所定の部位を選択的に所定の電位に設定することで、前記材料の擬分子イオンを静電気力によって所定の部位に誘導するようにした。従って、所定の部位に前記材料を確実に付着させることができる。このようにすることで、目的の部位に確実に高品位な有機薄膜を形成することができる。
【０００７】
本発明における電子装置の製造方法は、基板上に機能材料を薄膜化して積層形成する電子装置の製造方法において、機能材料を含む溶液を微細な液滴化するとともにイオン化若しくは帯電させてから、その液滴を気化させて気体状の擬分子イオンを生成する第１のステップと、前記擬分子イオンから、前記溶液に含まれる溶媒に由来する溶媒イオンの含有量を低減もしくは除去する第２のステップと、前記基板上に複数の電極を備え、前記擬分
子イオンに対して前記電極の所定電極電位を選択的に異なる電位に設定して、前記機能材料の擬分子イオンを前記基板上に選択的に付着させる第３のステップとを備えた。
【０００８】
これによれば、機能材料を一旦、溶液化し、その後、微細な液滴化および擬分子をイオン化させる。そして、その擬分子イオンのうち、イオン化された機能材料と前記溶媒イオンとを分別し、その分別された前記擬分子イオン化された機能材料を基板上に付着させるようにした。このとき前記基板の所定の部位を選択的に所定の電位に設定することで、前記擬分子イオン化された状態の機能材料を所定の部位に誘導するようにした。よって、所定の部位に前記機能材料を確実に付着させることができる。このようにすることで、目的の部位に確実に高性能なデバイスを形成することができる。
【０００９】
この電子装置の製造方法において、さらに、前記擬分子イオンから前記溶媒擬分子イオンと前記機能材料に由来する機能材料擬分子イオンとを分別した後、前記機能材料擬分子イオンを偏向して揺動する第４のステップを設けてもよい。
【００１０】
これによれば、前記分別部にて分別された後、複数のビーム束となって出射される前記擬分子イオン化された機能材料のビーム面内イオン密度を均一化し、ビーム照射面積を拡大することができる。
【００１１】
この電子装置の製造方法において、前記基板上には、前記電子装置が複数個形成されるものであり、前記各電子装置における前記複数の電極の選択的な電位設定は、前記各電子装置に対して共通の信号線及び電源線によってなされるようにしてもよい。
【００１２】
これによれば、基板上に形成される複数の電子装置は、共通の信号線及び電源線によって、各電子装置の複数の電極に対してそれぞれ選択的に所定電位を同時に設定することができる。従って、有機薄膜を同時に基板上の複数の電子装置に対して形成することが可能となる。
【００１３】
この電子装置の製造方法において、前記基板上に形成した前記各電子装置に対する共通の前記信号線及び前記電源線は、前記基板上に形成された前記各電子装置間にある中間領域で、互いに交差しないように配線されていてもよい。
【００１４】
これによれば、前記基板上に形成される信号線及び電源線は、互いに交差しないように配線されていることから、信号線及び電源線を単一の配線層で形成することができるので、複数層を使って信号線および電源線を結線する場合に比べて信頼性が高く製造コストも有利になる。
【００１５】
この電子装置の製造方法において、前記基板上に形成される前記電子装置の形成領域には、前記複数の電極に対して選択的に所定電位に設定するための設定回路が形成され、その設定回路は、前記形成領域に形成される前記電子装置の本来の電子回路の少なくとも一部を利用してもよい。
【００１６】
これによれば、基板上に形成された成膜電圧設定回路が、電子装置の電子回路の一部を利用しているため、前記電子装置の本来の回路に僅かの回路を追加するだけで素子電極の電圧設定が可能であり、この追加回路は製造工程を増やすことなく、本来の回路の製造工程と同時に作りこむことが可能である。
【００１７】
この製造方法において、前記基板上の各形成領域にそれぞれ形成される電子装置は電気光学装置であって、前記複数の電極はその電気光学装置に形成される複数の電気光学素子の素子電極であり、前記設定回路に利用される電子回路は、前記電気光学素子の素子駆動
回路を含んでいてもよい。
【００１８】
これによれば、基板上に電気光学装置を形成するための成膜電圧設定回路が、電気光学装置の電子回路の一部を利用しているため、電気光学装置の本来の回路に僅かの回路を追加するだけで素子電極の電圧設定が可能であり、この追加回路は本来の回路の製造工程と同時に作りこむことが可能である。
【００１９】
本発明における膜形成装置は、基板上に材料の膜を形成する膜形成装置であって、前記材料または前記材料の溶液を微細な液滴化するとともにイオン化若しくは帯電させてから、その液滴を気化させて気体状の擬分子イオンを生成するイオン化部と、前記基板上に備えられた複数の電極の電位を前記擬分子イオンに対して選択的に設定する電子回路に対して、信号または電圧を供給するための電圧供給部と、前記擬分子イオンのうち材料イオンを前記基板に付着させる成膜部とを備えた。
【００２０】
これによれば、材料を微細な液滴にするとともにイオン化若しくは帯電させてから、その液滴を気化させて気体状の擬分子イオンを生成するイオン化部を備え、そのイオン化部にて作成した擬分子イオン状態の材料を基板に付着するようにした。このとき前記基板の所定の部位を選択的に所定の電位に設定することで、前記擬分子イオン状態の材料を所定の部位に誘導するようにした。よって、所定の部位に前記材料を確実に付着させることができる。このようにすることで、目的の部位に確実に高品位な膜を形成することができる膜形成装置を提供することができる。
【００２１】
この膜形成装置において、前記材料と溶媒とを混合して得られた溶液を前記イオン化部に供給する溶液供給部と、前記溶液と不活性ガスを同時にノズルから噴霧させることで前記溶液を微小な液滴にするガス供給部と、前記微小な液滴を気化させて気体状の擬分子イオンを生成し、前記擬分子イオンのうち、前記材料に由来するイオンと前記溶媒に由来するイオンとを分別する分別部とを備えていてもよい。
【００２２】
これによれば、溶液供給部にて材料を溶媒で溶液化した後、その溶液化した材料を微小な液滴にするとともにイオン化若しくは帯電させてから、その液滴を気化させて気体状の擬分子イオンを生成するようにした。そして、その擬分子イオンの中から前記溶媒イオンを分離して前記イオン化された材料のみを分別する分別部を備えた。そして、前記分別部にて分離された前記イオン化された材料を誘導し、基板に付着するようにした。この結果、基板に付着される材料には不純物の混入を大幅に減らすことができる。従って、目的の部位に確実に高品位な膜を形成することができる膜形成装置を提供することができる。
【００２３】
この膜形成装置において、さらに、前記分別部にて分別された前記材料に由来するイオンを偏向して揺動する偏向部を備えていてもよい。
これによれば、前記分別部にて分別された前記イオン化された材料のビーム面内イオン密度を均一化し、ビーム照射面積を拡大することができる。
【００２４】
この膜形成装置において、前記分別部は印加される電圧または電流に応じて前記材料に由来するイオンを質量に応じて分別するための複数の電極を備えた質量分別部を備えていてもよい。
【００２５】
これによれば、質量分別装置を備えることで、前記イオン化された材料と溶媒イオンおよびその他のイオンとを分離することができるので、前記材料の純度を高め、また分子量を揃えたイオンビームにすることができる。
【００２６】
この膜形成装置において、前記質量分別部は、前記複数の電極の間の距離が異なる複数
の質量分別部を備えていてもよい。
これによれば、質量分別装置のイオン収束性能とイオン分別性能を分けて制御することができるので、より高度な質量分別とイオンビーム制御が可能となる。
【００２７】
この膜形成装置において、さらにコレクタ電極を設けるとともに前記コレクタ電極と前記成膜部との間に、前記イオン化された材料の飛行速度を調整する調整用電極を備えていてもよい。
【００２８】
これによれば、さらにコレクタ電極を設けるとともに、前記コレクタ電極と前記成膜部との間の電位をコレクタ電極電位と変えて調整することができる。従って、最適な条件で前記イオン化された材料を基板に付着させることができる。
【００２９】
この膜形成装置において、前記材料に由来するイオンが前記基板の所定電極に付着する付着量を検出する検出部を備えていてもよい。
これによれば、基板上に形成される薄膜の膜厚を容易に監視しながら制御することができる。
【００３０】
この膜形成装置において、前記基板のイオン付着電極面は、垂直方向もしくは水平下面になるように配置、摺動するようになっていてもよい。
これによれば、薄膜を形成するときに基板上への塵埃（パーティクル）の付着を防止することができる。
【００３１】
この膜形成装置において、前記イオン化部と、前記分別部と、前記成膜部はそれぞれ、互いに独立して減圧されるための隔離手段を備えていてもよい。
これによれば、前記イオン化部と、前記分別部と、前記成膜部とを独立して減圧することができる。
【００３２】
本発明における電子装置は、上記電子装置の製造方法で製造されている。
これによれば、上記電子装置の製造方法を用いて、例えば、大型で高品位な表示ディスプレイを製造することができる。
【００３３】
本発明における電子機器は、上記電子装置を備えている。
これによれば、上記デバイス製造装置を使って製造されたデバイスを用いて、例えば、大型で高品位な表示を可能とする薄型テレビやディスプレイ付き携帯機器を実現することができる。
【００３４】
本発明における電子装置は、上記膜形成装置で製造されている。
これによれば、上記膜形成装置を使って製造された電子装置を用いて、膜厚や形状を高精度に制御でき高品位な膜質の薄膜を高い生産効率で形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図１〜図８に従って説明する。尚、本実施形態における有機薄膜形成装置は、フルカラー表示可能な有機ＥＬディスプレイの画素を構成する有機薄膜を形成するための薄膜形成装置である。つまり、本実施形態における有機薄膜形成装置を使用して製造される有機ＥＬディスプレイは、その一つの画素が赤色（Ｒ色）、緑色（Ｇ色）及び青色（Ｂ色）用の画素を備えた有機ＥＬディスプレイである。
【００３６】
図１は、有機薄膜形成装置の構成を説明するためのブロック構成図である。図１に示すように、有機薄膜形成装置１０は、溶液供給部１１、ガス供給部１２、ソフトイオン化部
１３、イオン分別部１４、偏向部１５及び成膜部１６を備えている。
【００３７】
溶液供給部１１は、各種有機材料Ｊ（図２参照）を用いることができる。この各種有機材料Ｊは、赤色、緑色及び青色毎に異なる材料であって、且つ、その色毎に発光層、電子輸送層及び正孔注入／輸送層等のそれぞれを構成する材料のことである。そして、この溶液供給部１１において、溶媒Ｕ（図２参照）によって溶解された溶液が作成される。
【００３８】
ガス供給部１２は不活性ガスボンベ及びその不活性ガスを供給するポンプを備えている。そして、ガス供給部１２は、前記溶液供給部１１にて作成された溶液が導入噴出される溶液キャピラリの外周部に沿って、前記不活性ガスを高速に次段のソフトイオン化部１３に噴出させる。
【００３９】
ソフトイオン化部１３は、前記溶液供給部１１及び前記ガス供給部１２から供給される溶液を微細な液滴にするとともにイオン化若しくは帯電させてから、その液滴を気化させて気体状の擬分子イオンに変換生成する（第１のステップ）。その後、前記擬分子イオンを静電気力で次段のイオン分別部１４に誘導する。尚、擬分子イオンは、分子そのもののイオンに加えて、分子や原子がクラスター化、会合、あるいは結合することにより生成した化学種がイオン化あるいは帯電されることにより生成したものも含んでいる。
【００４０】
イオン分別部１４は、前段のソフトイオン化部１３にて変換生成された擬分子イオンを収束・分別し、質量の揃ったイオンビーム化する。このとき、前記擬分子イオンから前記溶媒イオンの含有量を低減する（第２のステップ）。その後、さらに、前記擬分子イオンから前記溶媒イオンと、前記有機材料Ｊに由来する有機材料イオンとを分別した後、イオン分別部１４は、そのイオンビームを次段の偏向部１５に出力する。そして、偏向部１５は、イオン分別部１４からの前記有機材料イオンを偏向して揺動させる（第４のステップ）。
【００４１】
偏向部１５は、前記機能材料イオンを偏向して揺動することで前記イオンビームの密度ムラを低減させ、ビーム断面積を拡大させる。成膜部１６は、前記偏向部１５を通過したイオンビームをマザー基板Ｓ（図２参照）に付着させて、所定の有機薄膜を積層形成する（第３のステップ）。
【００４２】
以下、前記した各部材１１〜１６を備えた有機薄膜形成装置１０の詳細を図２〜図４に従って説明する。図２は、本実施形態における有機薄膜形成装置１０の構成図である。
図２において、有機薄膜形成装置１０は、溶質タンク２１及び溶媒タンク２２を備えている。溶質タンク２１は、マザー基板Ｓ上に形成される画素を構成する発光層、電子輸送層、電子注入層、正孔輸送層または正孔注入層といった各種薄膜を形成するための有機材料Ｊを貯留するタンクである。また、溶質タンク２１には、前記有機材料Ｊが高濃度に溶液化された状態で貯留されている。前記有機材料Ｊは、発光層を構成する可溶性π共役系高分子系の有機材料としては、例えば、ポリチオフェン（ＰＡＴ）系、ポリパラフェニレン（ＰＰＰ）、（ポリ）パラフェニレンビニレン（ＰＰＶ）、ポリフェニレン系、ポリフルオレン（ＰＦ）系、ポリビニルカルバゾール系の誘導体がある。また、低分子系の有機材料としては、例えば、ベンゼン誘導体に可溶なルブレン、ベニレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等の化合物やデンドリマー系化合物がある。また、正孔注入／輸送層を構成する有機材料としては、例えば、ＰＥＤＯＴ＋ＰＳＳ系、ポニアニリン＋ＰＳＳ系、フタロシアニン系金属錯体がある。
【００４３】
溶媒タンク２２は、前記各種有機材料Ｊを希釈する溶媒Ｕが貯留されたタンクである。溶媒Ｕは、例えば、キシレン、ベンゼン、トルエン、テトラヒドロフラン、ジクロロベン
ゼン、メチルエチルケトン、ジオキサン、／水、メタノールやエタノール等のアルコール類、ヘキサフルオロ−２−プロパノール等のフッ素化アルコール類、アセトン、Ｎ−メチルビロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスフルフォキシド等があり、溶質（有機材料Ｊ）との適合性をみながら最適なものが選択される。溶媒タンク２２に貯留される溶媒Ｕは、溶質タンク２１の溶液に使われている溶媒と同じ種類のものでなくともよい。
【００４４】
また、前記溶質タンク２１と前記溶媒タンク２２とは輸送管Ｃを介して互いに接続されるとともに定流ポンプ２３に接続されている。そして、前記有機材料Ｊが前記溶媒Ｕによって所定の割合で希釈された希釈溶液が、輸送管Ｃによって定流ポンプ２３に供給されるようになっている。
【００４５】
また、有機薄膜形成装置１０は、定流ポンプ２３、キャリアガスポンプ２４、ガスボンベＧＢ及び加熱ガスポンプ２５で構成される前記ガス供給部１２を備えている。
定流ポンプ２３には、キャピラリＮＺ１が接続されている。前記キャピラリＮＺ１には、同キャピラリＮＺ１と同軸上にあって、その外周にガスガイド管ＮＺ２が設けられている。キャピラリＮＺ１の先端部Ａｚは、必要に応じてヒータが取り付けられ、加熱できるようにしてもよい。前記ガスガイド管ＮＺ２は、キャリアガスポンプ２４に接続されている。キャリアガスポンプ２４は、ガスボンベＧＢに接続されている。前記ガスボンベＧＢには、高純度のヘリウムガス（Ｈｅ）、窒素（Ｎ２）またはアルゴン（Ａｒ）といった不活性ガスや二酸化炭素（ＣＯ２）が充填されている。コスト面から窒素（Ｎ２）や二酸化炭素（ＣＯ２）を使用することが好ましい。そして、前記キャピラリＮＺ１とガスガイド管ＮＺ２から構成される噴霧ノズルは、チャンバーＶｃのイオン化室Ｃ１に挿入されている。尚、前記イオン化室Ｃ１には第１の真空ポンプＰ１が接続されている。そして、前記第１の真空ポンプＰ１が作動することで前記イオン化室Ｃ１内を独立して減圧させることができる。
【００４６】
そして、前記定流ポンプ２３は、前記輸送管Ｃを介して前記溶液供給部１１から供給される前記希釈溶液を前記キャピラリＮＺ１を介して前記イオン化室Ｃ１内に定流的、つまり無脈流的に噴射する。すると、前記希釈溶液がミスト状の微小な液滴となって、前記イオン化室Ｃ１に供給される。また、キャリアガスポンプ２４は、前記ガスボンベＧＢから供給される前記不活性ガスを前記ガスガイド管ＮＺ２を介して、キャピラリＮＺ１から噴射される前記希釈溶液の外周部から、減圧された前記イオン化室Ｃ１内に音速近くの流速で高速噴射する。
【００４７】
すると、噴射された前記希釈溶液は、１μｍ以下の微小な液滴になり、また、この微小な液滴と、前記キャリアガスを構成する不活性ガスの分子との間に摩擦が生じるので、前記微小な液滴がイオン化または帯電される。尚、本実施形態における前記微小な液滴は、負にイオン化されるものとする。
【００４８】
また、前記加熱ガスポンプ２５は、前記ガスボンベＧＢに接続されている。加熱ガスポンプ２５の送気口２５ａは前記イオン化室Ｃ１に接続されている。この加熱ガスポンプ２５は、その送気口２５ａから加熱された不活性ガスを送気する。このことによって、生成された前記微小な液滴を気化させて気体状の擬分子イオンにするとともに、ガスガイド管ＮＺ２から減圧されたイオン化室Ｃ１内に前記不活性ガスが噴射されるとき、断熱膨張によって前記キャピラリＮＺ１の先端部Ａｚやその近傍にあるガスガイド管ＮＺ２の先端部が冷却されるのを抑制するようになっている。即ち、前記キャピラリＮＺ１の先端部Ａｚが冷却されることで、同先端部Ａｚに前記希釈溶液が凝縮して固着し、ノズルの噴霧能力が低下するのを防止する。その結果、前記キャピラリＮＺ１から前記希釈溶液の噴霧量を安定して制御することができる。
【００４９】
前記イオン化室Ｃ１には、強電界電極付き超音波霧化器３０が設けられている。強電界電極付き超音波霧化器３０は、超音波振動子３１、振動板電極３２及びぺルティエ素子３３を備えている。
【００５０】
圧電材料等でできた超音波振動子３１には、一対の振動板電極３２にて挟持されている。また、前記超音波振動子３１にはぺルティエ素子３３が接続されている。振動板電極３２及びぺルティエ素子３３はチャンバーＶｃの外側に設けられた電圧発生装置Ｑに接続されている。ちなみに、超音波振動子３１には、図示されないが、超音波振動子３１に振動を起こさせる高周波電圧を供給する振動制御装置が接続されている。そして、振動板電極３２には、電圧発生装置Ｑから後記する誘導電極電圧の第１の電圧Ｖ１に対して数ｋＶの高い電圧Ｖａが供給されるようになっている。また、振動板電極３２は、ステンレススチールやチタンのような耐食性の高い金属もしくは窒化珪素系、ホウ化チタン（ＴｉＢ２）系、ホウ化ジルコニウム（ＺｒＢ２）系等の導電性セラミックスからなり、その表面には複数の突起部３２ａが形成されており、その突起先端から電荷を放出しやすくなっている。さらにぺルティエ素子３３は電圧発生装置Ｑから供給される電流Ｐによって超音波振動子３１を冷却し、超音波振動子３１が振動に伴う発熱で劣化するのを抑制することができるようになっている。
【００５１】
前記のように構成された強電界電極付き超音波霧化器３０は、キャピラリＮＺ１とガスガイド管ＮＺ２から構成される前記噴霧ノズル面に斜めに対向するように前記イオン化室Ｃ１の側壁に設けられている。前記噴霧ノズルから噴霧された微小な液滴のうち比較的質量の大きい液滴は、振動する振動板電極３２に衝突し、さらに微細な液滴に微細化されると同時に、前記突起部に印加されている高電圧により帯電しソフトイオン化される。
【００５２】
また、有機薄膜形成装置１０は、溶媒Ｕに対して高い吸光率をもち、他方、有機材料Ｊに対しては低い吸光率の波長（紫外線あるいは赤外線等）を出力するレーザ発振器３４を備えていてもよい。レーザ発振器３４から出射されたレーザＬは、スキャンミラー３５で反射および走査されて前記イオン化室Ｃ１の側壁に設けられた入射窓Ｖを介して前記イオン化室Ｃ１内に導入される。そして、前記レーザＬは、加熱ガスポンプ２５から供給される加熱された不活性ガスとともに、前記噴霧ノズルや振動板電極３２で生成された微細な液滴を瞬間的に加熱気化させて、気体状の擬分子イオンを生成する。
【００５３】
そして、前記噴射ノズルと前記強電界電極付き超音波霧化器３０と加熱ガスポンプ２５および前記レーザ発振器３４と真空ポンプＰ１とで、前記ソフトイオン化部１３を構成している。
【００５４】
前記超音波霧化器３０と誘導電極４１との間の前記イオン化室Ｃ１の側壁には第１のシャッタＴ１が設けられている。この第１のシャッタＴ１を開口させることで、前記擬分子イオンを前記イオン化室Ｃ１に隣接するイオン分別室Ｃ２に導入するようになっている。
【００５５】
ところで、イオンの飛行速度υと加速電圧Ｅ、イオン電荷数Ｚ、イオン質量ｍ、電子の電荷ｅとの関係は、
υ＝（２ｅＺＥ／ｍ）１／２
で表すことができる。この式によりイオン質量ｍが大きく異なり、且つ、イオン電荷数Ｚが異なれば、イオンの飛行速度に大きな差ができるので、特定のイオンを分離しやすいことが分かる。
【００５６】
イオン分別室Ｃ２は、第１のシャッタＴ１と第２のシャッタＴ２とで前記イオン化室Ｃ１並びに成膜室Ｃ３と独立して隔離されるようになっている。そして、前記イオン分別室Ｃ２には、第２〜第４の真空ポンプＰ２，Ｐ３，Ｐ４が設けられている。
【００５７】
また、イオン分別室Ｃ２には、誘導電極４１、冷却電極４２、多重極型分別収束装置４３、コレクタ電極４４、調整用電極４５及び偏向磁石４６が備えられている。そして、前記各機能手段４１〜４６は、上流側、即ち、前記イオン化室Ｃ１側から誘導電極４１、冷却電極４２、多重極型分別収束装置４３、コレクタ電極４４、調整用電極４５及び偏向磁石４６の順に配置されている。
【００５８】
誘導電極４１は、前記第１のシャッタＴ１の開口部に対応する部位に複数のグリッド４１ａが形成されている。また、誘導電極４１はイオン分別室Ｃ２の外側に設けられた前記電圧発生装置Ｑに接続されている。そして、電圧発生装置Ｑにて発生された第１の電圧Ｖ１が誘導電極４１に供給されるようになっている。この第１の電圧Ｖ１は、前記超音波霧化器３０を構成する振動板電極３２の電圧Ｖａに対して正の高電圧である。つまり、この誘導電極４１によって、前記イオン化室Ｃ１内の擬分子イオンを前記誘導電極４１に向かって電気的に引き寄せ、イオン分別室Ｃ２に導入するようになっている。このとき、グリッド４１ａを設けることによって、前記第１のシャッタＴ１を通過して前記イオン化室Ｃ１から導入される前記擬分子イオンの移動方向と速度が与えられる。
【００５９】
冷却電極４２は、前記誘導電極４１のグリッド４１ａに対応する部位に開孔部が設けられている。冷却電極４２は、前記電圧発生装置Ｑに電気的に接続されている。そして、前記電圧発生装置Ｑにて発生された第１の電圧Ｖ１より負の電圧である第２の電圧Ｖ２が冷却電極４２に印加されるようになっている。これにより分子量の大きい溶質イオンを軌道中心に収束させる。また、冷却電極４２は、前記イオン分別室Ｃ２の外側に設けられた冷却装置に接続され、その冷却装置によって冷却されるようになっている。
【００６０】
このように構成された冷却電極４２を設けることによって、前記誘導電極４１のグリッド４１ａを通過した前記擬分子イオンのうち、その分子量が小さいがために拡散しやすい溶媒擬分子イオン（溶媒イオン）を結露させて除去する。除去された溶媒は、回収され再利用される。このようにすることで、前記擬分子イオン流中の溶質イオン（機能材料イオン）の割合を高め、次段の多重極型分別収束装置４３の分別負担を緩和する。そして、前記擬分子イオンは、次段の多重極型分別収束装置４３に導入される。
【００６１】
多重極型分別収束装置４３は、本実施形態においては、２つの四重極型質量分別装置４３ａ，４３ｂを並設したものである。詳しくは、直列に並べられた２つの第１及び第２の四重極型質量分別装置４３ａ，４３ｂのうち、上流側、即ち、冷却電極４２側に第１の四重極型質量分別装置４３ａが、下流側、即ち、次段のコレクタ電極４４側に第２の四重極型質量分別装置４３ｂが設けられている。
【００６２】
図４（ａ）は、第１の四重極型質量分別装置４３ａの正面図である。また、図４（ｂ）は、第１の四重極型質量分別装置４３ａの断面図である。第１の四重極型質量分別装置４３ａは、図４（ａ）に示すように、互いに向かい合った２組の円柱状の電極ａｎ，ａｎ＋１，ｂｎ，ｂｎ＋１（ｎは自然数）を平行に精度良く取り付けられている。各々の組の電極ａｎ，ａｎ＋１，ｂｎ，ｂｎ＋１には逆極性の直流電圧と交流電圧とが重畳されて印加されている。また、各々の組の電極ａｎ，ａｎ＋１，ｂｎ，ｂｎ＋１で囲まれた部位にイオンビーム通過孔Ｈ１が形成されている。そして、前記グリッド４１ａを通過した直後の擬分子イオンをイオンビーム通過孔Ｈ１から第１の四重極型質量分別装置４３ａ内を通過させることによって、前記擬分子イオンを構成する溶媒擬分子イオン（溶媒イオン）と溶質イオン（イオン化された有機材料）とを分離する。
【００６３】
図３（ａ）は、第２の四重極型質量分別装置４３ｂの正面図である。また、図３（ｂ）は、第２の四重極型質量分別装置４３ｂの断面図である。第２の四重極型質量分別装置４
３ｂは、図３（ａ）に示すように、互いに向かい合った２組の円柱状の電極Ａｎ，Ａｎ＋１，Ｂｎ，Ｂｎ＋１（ｎは自然数）を平行に精度良く取り付けられている。各々の組の電極Ａｎ，Ａｎ＋１，Ｂｎ，Ｂｎ＋１には逆極性の直流電圧と交流電圧とが重畳されて印加されている。また、各々の組の電極Ａｎ，Ａｎ＋１，Ｂｎ，Ｂｎ＋１で囲まれた部位にイオンビーム通過孔Ｈ２が形成されている。そして、前記四重極型質量分別装置４３ａのイオンビーム通過孔Ｈ１から出射された前記擬分子イオンをイオンビーム通過孔Ｈ２から第２の四重極型質量分別装置４３ｂ内に通過させることによって、前記擬分子イオンを構成する溶媒擬分子イオン（溶媒イオン）と溶質イオン（イオン化された有機材料）とをさらに高度に分離する。つまり、中心に支柱部材のある前記円柱状の電極Ａｎ，Ａｎ＋１，Ｂｎ，Ｂｎ＋１に印加される直流電圧及び交流電圧を最適化することによって、前記擬分子イオンを構成する溶媒イオンをそのイオン軌道面からそらし、残りの溶質イオンをイオン軌道面に収束して、一次分別された擬分子イオンビームを整える。この擬分子イオンビームを本実施形態においては、イオンビームＩＢとする（図３（ｂ）参照）。尚、この第２の四重極型質量分別装置４３ｂのイオンビーム通過孔Ｈ２の径φ２は、第１の四重極型質量分別装置４３ａのイオンビーム通過孔Ｈ１の径φ１（図４（ｂ）参照）よりは、小さくなるように構成されている。
【００６４】
この前記第１の四重極型質量分別装置４３ａは、装置容器を持たない開放型の四重極型質量分別装置である。従って、前記誘導電極４１を通過した前記擬分子イオンから溶媒イオンを四重極型質量分別装置４３ａ外に放出しやすくすることができる。
【００６５】
一方、前記第２の四重極型質量分別装置４３ｂは密閉型の四重極型質量分別装置であり、その容器の開孔部には第４の真空ポンプＰ４が接続されている。そして、この第４の真空ポンプＰ４を作動させることで、第２の四重極型質量分別装置４３ｂを高真空状態にするようになっている。この結果、大量のイオンを同時分別し、長尺のイオンビームを生成することができる多重極型分別収束装置４３を得ることができる。
【００６６】
コレクタ電極４４は、図２に示すように、その多重極型分別収束装置４３のイオンビーム通過孔Ｈ２に対応する部位にグリッド４４ａが形成されている。また、コレクタ電極４４は、前記電圧発生装置Ｑに電気的に接続されている。さらに、コレクタ電極４４には、前記冷却電極４２に供給される前記第２の電圧Ｖ２と同じレベルの電圧が供給されるようになっている。そして、前記コレクタ電極４４は、前記多重極型分別収束装置４３によって形成されたイオンビームＩＢを電気的に引き寄せ、そのグリッド４４ａを通過させるようになっている。そして、前記グリッド４４ａを通過したイオンビームＩＢは後段の調整用電極４５に導かれる。
【００６７】
調整用電極４５は、前記電圧発生装置Ｑに電気的に接続されている。そして、調整用電極４５には前記電圧発生装置Ｑから第３の電圧Ｖ３が供給されるようになっている。前記第３の電圧Ｖ３は、第１及び第２の電圧Ｖ１，Ｖ２とは独立して調整用電極４５とマザー基板Ｓとの電位差を最適に調整できるようにすることで、前記イオンビームＩＢを安定にマザー基板Ｓ上の所定の部位に付着させるように設定されている。この結果、前記イオンビームＩＢの成膜部１６への入射速度を最適制御することができる。この入射速度は、不着電圧Ｖｓおよび付着電圧Ｖ４によってイオンビームＩＢの軌道が曲げられる程度の低速が好ましい。
【００６８】
このようにして、前記イオン分別部１４は、前記誘導電極４１、冷却電極４２、多重極型分別収束装置４３、コレクタ電極４４及び調整用電極４５で構成している。
前記調整用電極４５の下流側には偏向磁石４６が設けられている。偏向磁石４６は前記電圧発生装置Ｑに電気的に接続されている。そして、偏向磁石４６は電圧発生装置Ｑから供給される電流ＩＭに応じた周期変動励磁電流が供給されることで偏向磁場を発生する電
磁石である。そして、前記偏向磁石４６によって発生された周期変動磁場中に前記イオンビームＩＢを通過させることで、イオンビームＩＢを揺らしてビーム密度の均一性を向上させる。そして、この偏向磁石４６は、前記偏向部１５を構成している。尚、偏向磁石４６は、静電界によるビーム偏向手段であってもよい。
【００６９】
また、前記イオン分別室Ｃ２の下流側であって、前記調整用電極４５のグリッド４５ａに対向する隔壁部位には第２のシャッタＴ２が設けられている。そして、第２のシャッタＴ２を開口させることで、前記イオンビームＩＢが前記イオン分別室Ｃ２に隣接する成膜室Ｃ３に導入される。
【００７０】
成膜室Ｃ３は前記第２のシャッタＴ２及びゲートＢによって、独立した気密状態にすることができる。そして、成膜室Ｃ３には第５の真空ポンプＰ５が設けられている。そして、前記第２のシャッタＴ２及びゲートＢを閉じるとともに第５の真空ポンプＰ５を作動させることで成膜室Ｃ３内を減圧することができるようになっている。
【００７１】
また、成膜室Ｃ３内にはステージ摺動装置５１及びステージ５２が設けられている。ステージ摺動装置５１は、前記成膜室Ｃ３の側壁に取り付けられている。詳しくは、ステージ摺動装置５１は、前記第２のシャッタＴ２に対向する側壁５０に取り付けられている。ステージ摺動装置５１は、成膜室Ｃ３の外側に設けられたステージコントローラ５３に制御される。そして、前記ステージ摺動装置５１はステージコントローラ５３によって、前記成膜室Ｃ３の側壁５０に沿って前記ステージ５２を摺動制御可能になっている。
【００７２】
また、ステージ摺動装置５１上にはステージ５２が載置されている。ステージ５２には、マザー基板Ｓが載置固定されるようになっている。つまり、マザー基板Ｓはステージ５２を介してステージコントローラ５３によって前記成膜室Ｃ３の側壁５０に沿って摺動制御されるようになっている。このように、マザー基板Ｓが前記成膜室Ｃ３の側壁５０に沿って載置されるようにすることで、マザー基板Ｓに塵埃が付着し難いようにすることができる。その結果、マザー基板Ｓ上に高品位な有機薄膜を形成することができる。なお、図２に示される有機薄膜形成装置１０は、全体を９０度回転して、マザー基板Ｓの有機薄膜形成面を垂直方向下にしてステージコントローラ５３上をマザー基板Ｓが摺動制御可能としてもよく、塵埃に対して同様な効果がある。
【００７３】
マザー基板Ｓは、予め画素を制御する電子回路としての画素回路がマトリクス状に形成された表示パネルチップＰＴを少なくとも１つ以上備えている。詳しくは、マザー基板Ｓは、図２に示すように、ＴＦＴや有機ＴＦＴ、ＩＣなどで形成されたスイッチング素子として機能するスイッチングトランジスタＱｓｗが形成されている。また、マザー基板Ｓは、その前記第２のシャッタＴ２側に所定の間隔をおいて画素間を分離する隔壁であるバンクＫが形成されている。そして、前記各バンクＫ間には、例えばインジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）で構成された透明な画素電極Ｍが予め形成されている。また、前記バンクＫ上には導電性膜Ｒが形成されている。バンクＫは、必ずしも有機薄膜を成膜する前に設けておく必要はなく、有機薄膜成膜後もしくはなくてもよい。ただし、導電性膜Ｒは、画素電極Ｍ間に有機薄膜の成膜前に設けておくことが望ましい。
【００７４】
前記画素電極Ｍは、前記画素回路を構成するスイッチングトランジスタＱｓｗによって前記電圧発生装置Ｑに電気的に接続可能となっている。そして、前記電圧発生装置Ｑからは前記画素電極Ｍに不着電圧Ｖｓが印加されるようになっている。また、この不着電圧Ｖｓは、前記バンクＫ上に形成された導電性膜Ｒにも印加されるようになっている。つまり、スイッチングトランジスタＱｓｗによって選択的に前記電圧発生装置Ｑに接続された画素電極Ｍの電位は、前記バンクＫ上に形成された導電性膜Ｒと同電位になる。
【００７５】
また、前記画素電極Ｍは、前記画素回路を構成するスイッチングトランジスタＱｓｗによって、成膜室Ｃ３の外側に設けられた電流量計５４を介して電圧発生装置Ｑから出力される付着電圧Ｖ４に電気的に接続可能となっている。そして、電流量計５４に電気的に接続された画素電極Ｍは、前記イオンビームＩＢが照射されることでその画素電極Ｍと電圧発生装置Ｑとで構成される回路に沿って電流が流れる。この電流の電流レベルを検出することで前記画素電極Ｍにどれほどの量のイオンビームＩＢが照射されたかを測定することができる。つまり、電流量計５４は有機材料Ｊが前記画素電極Ｍに付着する付着量に応じた信号を前記ステージコントローラ５３および前記定流ポンプ２３に出力する。従って、画素電極Ｍ上に形成された有機薄膜の膜厚を簡易な方法で精度良く測定することができる。
【００７６】
また、前記電流量計５４とマザー基板Ｓを摺動制御するステージコントローラ５３とを接続した。そして、前記ステージコントローラ５３は、前記電流量計５４で検出される電流レベルに応じてマザー基板Ｓの摺動速度を制御するようにした。この結果、所定の厚み精度で有機薄膜を効率良く画素電極Ｍ全面に均一に形成することができる。
【００７７】
また、前記マザー基板Ｓには、図２に示すように、前記各スイッチングトランジスタＱｓｗを制御する選択制御回路５５が形成されている。選択制御回路５５は、付着電圧Ｖ４と不着電圧Ｖｓを電源として動作し、計数回路とその出力を区別するデコーダ回路で構成され、成膜室Ｃ３の外側から供給されるリセット信号ＲＳＴ及び選択信号ＳＥＬの入力に応じて前記画素電極Ｍの電位を付着電圧Ｖ４若しくは不着電圧Ｖｓのいずれかの電位に制御する制御信号ＳＧを出力するようになっている。リセット信号ＲＳＴを選択制御回路５５に供給すると、マザー基板Ｓ内の回路およびスイッチングトランジスタＱｓｗを制御する選択制御回路５５は初期化され、スイッチングトランジスタＱｓｗを介して全ての前記画素電極Ｍを前記電圧発生装置Ｑの付着電圧Ｖ４に電気的に接続させるための制御信号ＳＧを出力する。次に、選択信号ＳＥＬを選択制御回路５５にパルス入力すると、選択制御回路５５は、前記スイッチングトランジスタＱｓｗにより、前記画素電極Ｍのうち所定の前記画素電極Ｍのみを前記電流量計５４を介して電圧発生装置Ｑから供給される付着電圧Ｖ４に電気的に接続し、他の画素電極Ｍは他のスイッチングトランジスタＱｓｗにより前記電圧発生装置Ｑの不着電圧Ｖｓに電気的に接続させるための制御信号ＳＧを出力する。ところで付着電圧Ｖ４は、本有機薄膜形成装置１０の電極中で最高電位である。また不着電圧Ｖｓは、調整用電極４５に印加される第３の電圧Ｖ３と同等電位かもしくは低電位であることが好ましい。
【００７８】
次に、再度前記選択信号ＳＥＬを選択制御回路５５にパルス入力する。すると、その選択信号ＳＥＬに応じて所定の別の画素電極Ｍを前記電流量計５４を介して付着電圧Ｖ４が印加され、他の画素電極Ｍ及び各バンクＫの導電性膜Ｒには、電圧前記電圧発生装置Ｑから供給される不着電圧Ｖｓが印加される。この結果、その電流量計５４に接続された所定の画素電極Ｍにのみ前記イオンビームＩＢを誘導して有機材料擬分子イオンを付着させることができる。つまり、選択制御回路５５に選択信号ＳＥＬを入力する毎に所定の電極選択状態に設定することによって、所定の画素電極Ｍに前記イオンビームＩＢを選択的に誘導して有機材料擬分子イオンを付着させることができる。
【００７９】
そして、前記ステージ摺動装置５１が駆動することでステージ５２上に載置されたマザー基板Ｓがグリッド４５ａに対向する部位に所定の画素電極Ｍが部位するように摺動する。このとき、前記したように、その所定の画素電極Ｍは前記電流量計５４を介して付着電圧Ｖ４と電気的に接続されているとともに、他の画素電極Ｍ及び各バンクＫ上の導電性膜Ｒには不着電圧Ｖｓが印加されている。従って、前記有機材料擬分子イオンを所定の画素電極Ｍに付着させることができる。
【００８０】
そして、前記ステージ摺動装置５１、ステージ５２、ステージコントローラ５３及び電流量計５４で前記成膜部１６が構成されている。
このように、有機材料Ｊを溶媒Ｕで溶液化した後、擬分子イオン化し、その後、前記擬分子イオンから溶媒イオンを分離して前記有機材料イオンのみをマザー基板Ｓに付着するようにした。そして、前記マザー基板Ｓの所定の部位に前記イオン化された有機材料Ｊを誘導する電圧を印加することで、目的の部位に前記有機材料Ｊを確実に付着させることができる。従って、有機材料Ｊを効率よく使用することができる。また、このとき、有機材料Ｊを溶媒Ｕで溶液化した後、擬分子イオン化された状態で溶媒イオンを分離して前記有機材料Ｊのみをマザー基板Ｓに付着するようにしたので、不純物の混入を極力防止することができる。従って、目的の部位に所定の均一な膜厚で高純度な薄膜を形成することができる。
【００８１】
次に、このように構成された有機薄膜形成装置１０によって形成される有機ＥＬディスプレイの表示パネルの製造方法について説明する。
図５及び図６は、それぞれ、有機薄膜形成装置１０によって形成される有機ＥＬディスプレイの断面図である。また、図５及び図６に示す同じ記号の画素は、全て同色の画素である。
【００８２】
また、図７は、マザー基板Ｓ上に複数の表示パネルチップＰＴを形成する場合のリセット信号線ＬＲ、セレクト信号線ＬＳ、付着電圧線ＬＶ４及び不着電圧線ＬＶｓがそれぞれ互いに交差しないように各表示パネルチップＰＴを配置するためのレイアウトを示したものである。これにより各表示パネルチップＰＴは、リセット信号ＲＳＴと選択信号ＳＥＬに同時に応答し、同一の内部状態となるため、マザー基板Ｓへの溶媒イオンの付着作業は連続して行うことができる。またリセット信号線ＬＲ、セレクト信号線ＬＳ、付着電圧線ＬＶ４及び不着電圧線ＬＶｓは、各表示パネルチップＰＴをチップ化する場合、スクライブ破断面から腐食し難い導電材料で配線したり、コンタクトホールを介在させることが望ましく、ＩＴＯや窒化チタン（窒化Ｔｉ）等の耐食性の高い導電性の配線材料が用いられる。
【００８３】
また、図７に示すように、マザー基板Ｓ上に形成した前記各リセット信号線ＬＲ、セレクト信号線ＬＳ、付着電圧線ＬＶ４及び不着電圧線ＬＶｓは、前記マザー基板Ｓ上の前記各表示パネルチップＰＴが形成される領域間の中間領域で、互いに交差しないように配線されている。従って、リセット信号線ＬＲ、セレクト信号線ＬＳ、付着電圧線ＬＶ４及び不着電圧線ＬＶｓを単一の配線層で形成することができる。マザー基板Ｓ上に複数層を使ってリセット信号線ＬＲ、セレクト信号線ＬＳ、付着電圧線ＬＶ４及び不着電圧線ＬＶｓを形成するのに比べて、新たに製造工程を増やさずに、本来の回路を形成する配線層の中で最も最適な配線層を用いて結線できるので、信頼性とコストを両立させるができる。
【００８４】
まず、第２のシャッタＴ２が閉じた状態でゲートＢを開けて、マザー基板Ｓをステージ５２上に設置する。次に第５の真空ポンプＰ５を作動させ、所定の真空度にして、酸素や水分を除去する。同時にステージ５２を摺動制御してマザー基板Ｓ上に形成された所定の画素電極Ｍを前記調整用電極４５のグリッド４５ａに対向するようにマザー基板Ｓを移動し位置決めする。高分子型有機ＥＬ表示パネルの場合、最初に成膜されるべき正孔注入／輸送層は、すべての画素電極Ｍに共通に形成される薄膜である。従って、このとき、前記選択制御回路５５から供給される制御信号ＳＧに従って前記スイッチングトランジスタＱｓｗが制御されて、すべての前記画素電極Ｍが前記電流量計５４を介して付着電圧Ｖ４に電気的に接続されている。一方、各バンクＫ上に形成された導電性膜Ｒに前記電圧発生装置Ｑから供給される不着電圧Ｖｓが印加されている。各バンクＫ上に形成された導電性膜Ｒは、各画素を取り囲むようにバンクＫが形成されているので、バンクＫ上で電気的に接続されている。
【００８５】
この状態で前記第２のシャッタＴ２が開口されると、同第２のシャッタＴ２から正孔注入／輸送層Ｙ１を形成するための有機材料ＪのイオンビームＩＢが複数の所定の画素電極Ｍに向かって照射され、静電気力で選択的に画素電極Ｍに付着する（図５ａ）。有機材料擬分子イオンが画素電極Ｍに付着するとその部分の電気抵抗が上昇し、付着していない電極部分に優先的に有機材料擬分子イオンが付着してゆき、自己整合的に均一な膜厚が得られる。そして、前記電流量計５４によって所定の膜厚になったことを計測すると、前記ステージ５２を摺動制御して、隣接する他の画素電極Ｍが前記調整用電極４５のグリッド４５ａに対向するようにマザー基板Ｓを移動する。このとき、イオンビームＩＢは照射されたままであるので、移動した隣接画素には、即座にイオンビームＩＢが照射され膜形成が始まる。そして最初の過程と同様に前記電流量計５４によって所定の電流値（膜厚）になったことを計測すると、前記ステージ５２を摺動制御して、隣接する画素電極Ｍが前記グリッド４５ａに対向するようにマザー基板Ｓを移動する（図５ｂ）。
【００８６】
以後、順次、前記と同様の動作を連続的に繰り返すことで、全ての画素電極Ｍ上に正孔注入／輸送層Ｙ１を形成する（図５ｃ）。イオンビームＩＢの幅は、図３（ａ）に例示したように多重極型分別収束装置４３の横幅や各グリッド４１ａ，４４ａ，４５ａの幅を広げることでマザー基板Ｓの一辺の長さにすることも可能であるので、一回のステージ走査移動で、マザー基板Ｓの全画素に対して正孔注入／輸送層Ｙ１を成膜することもできる。全画素に正孔注入／輸送層を付着後、真空炉内でアニールを行い画素電極Ｍに正孔注入／輸送有機分子を定着させる。
【００８７】
全ての画素電極Ｍ上に正孔注入／輸送層Ｙ１が形成されると、次は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各発光色毎に異なる有機材料Ｊを用いて発光層を形成する。先ず発光色がＲ色であるものから成膜する例を説明する。この場合、図２で示される有機薄膜形成装置１０と同型の装置を各発光色毎に１台ずつ専用に割り当て、それらをインラインで接続し、マザー基板Ｓを各装置１０に移し変えることで成膜する。マザー基板Ｓの装置間の移動は、前記ゲートＢを経由して行う。成膜過程は、正孔注入／輸送層Ｙ１の場合と同様である。すなわち、第２のシャッタＴ２が閉じた状態でゲートＢを開けて、マザー基板Ｓをステージ５２上に載置する。次に第５の真空ポンプＰ５を作動させ、所定の真空度にして、酸素や水分を除去する。同時に、ステージ５２を摺動制御してマザー基板Ｓ上に形成された所定の画素電極Ｍを前記調整用電極４５のグリッド４５ａに対向するようにマザー基板Ｓを移動する。このとき、前記選択制御回路５５から供給される制御信号ＳＧに従って前記スイッチングトランジスタＱｓｗが制御されて、すべての前記所定のＲ色の画素電極Ｍが前記電流量計５４を介して付着電圧Ｖ４に電気的に接続されている。また、このとき、前記スイッチングトランジスタＱｓｗが制御されて他の画素電極Ｍ及び各バンクＫ上に形成された導電性膜Ｒに前記電圧発生装置Ｑから供給される不着電圧Ｖｓが印加されている。
【００８８】
この状態で前記第２のシャッタＴ２が開口されると、同第２のシャッタＴ２から発光層Ｙ２Ｒを形成する有機材料ＪのイオンビームＩＢが複数の所定画素電極Ｍに向かって照射され、発光層Ｙ２Ｒが形成される（図６ａ）。そして、前記電流量計５４によって所定の電流値（膜厚）になると、前記ステージ５２を摺動制御して周期的に配置されているＲ色の画素電極Ｍが前記調整用電極４５のグリッド４５ａに対向するようにマザー基板Ｓを移動する。このとき、前記選択制御回路５５から供給される制御信号ＳＧに従って前記スイッチングトランジスタＱｓｗが制御されて、すでにその所定の画素電極Ｍが前記電流量計５４を介して付着電圧Ｖ４に電気的に接続されているので、即座に所定の画素電極ＭにイオンビームＩＢが照射されて所定の有機材料イオンの付着が開始される。
【００８９】
そして、前記電流量計５４によって所定の膜厚が計測されると、前記ステージ５２を摺動制御して周期的に配置されているＲ色の画素電極Ｍが前記調整用電極４５のグリッド４
５ａに対向するようにマザー基板Ｓを移動する。以後、順次、前記と同様にすることで、各Ｒ色の画素電極Ｍ上に発光層Ｙ２Ｒを形成する（図６ｂ）。次いで所定の温度でアニールを行い発光層Ｙ２Ｒを正孔注入／輸送層Ｙ１上に定着させる。このアニールは、Ｒ，Ｇ，Ｂの全画素に各発光有機材料を付着後、一括して行ってもよい。
【００９０】
以後、順次、前記と同様の動作を各Ｂ色の画素電極Ｍに行うことで、全てのＢ色の画素電極Ｍ上に発光層Ｙ２Ｂを形成する。
そして、このように画素電極Ｍ上に所定の正孔注入／輸送層Ｙ１及び発光層Ｙ２を積層して形成した後、前記マザー基板Ｓが前記ゲートＢを開口し、隣接する他のチャンバーに輸送される。その後、そのチャンバーにて、例えば、蒸着法といった所定のプロセスによって、前記有機薄膜形成装置１０にて形成された前記発光層上に電極Ｙ３および封止部ＢＲが形成される。このようにして、有機ＥＬ表示パネルパネルが製造される（図６ｃ）。その後、図７に示すように、複数の表示パネルチップＰＴが形成されたマザー基板Ｓをスクライブ処理して表示パネルチップＰＴを別々に切り出しパネル化する。そして、切り出された各表示パネルチップＰＴにドライバＩＣや表示電源回路等を実装し有機ＥＬディスプレイとして種々の電子機器に適用させる。
【００９１】
図８は、図２及び図７に示すマザー基板Ｓに形成された各表示パネルチップＰＴにおける画素電極Ｍの電位を選択的に印加するための成膜電圧設定回路（電圧選択回路６０、アンド回路６１、オア回路６２及びチャージトランジスタ６３）と表示駆動回路（走査線駆動回路６４及びデータ線駆動回路６５、画素Ｐｘの素子駆動回路）との電気的接続関係例を説明するための図である。図８に示すように、各表示パネルチップＰＴには、各画素Ｐｘの発光色に対応して赤色（Ｒ）有機ＥＬ素子ＲＥＬ、緑色（Ｇ）有機ＥＬ素子ＧＥＬ、青色（Ｂ）有機ＥＬ素子ＢＥＬがストライプ状に形成される画素電極Ｍが配置されている。各有機ＥＬ素子は、図５及び図６の説明した製造方法で形成されるものである。また、各画素Ｐｘには、各有機ＥＬ素子ＲＥＬ，ＧＥＬ，ＢＥＬの一方の電極を駆動するスイッチングトランジスタＱｓｗ、駆動トランジスタＱｄからなる素子駆動回路が形成されている。
【００９２】
また、各表示パネルチップＰＴには、前記付着電圧Ｖ４と前記不着電圧Ｖｓとを画素電極Ｍに印加するための電圧選択回路６０が形成され、付着電圧Ｖ４が付着電圧線ＬＶ４を、不着電圧Ｖｓが不着電圧線ＬＶｓを介してそれぞれ入力されている。さらに電圧選択回路６０内には、選択制御回路５５が形成されている。また、リセット信号ＲＳＴはリセット信号線ＬＲを介して、また選択信号ＳＥＬは、セレクト信号線ＬＳを介して前記選択制御回路５５、走査線駆動回路６４及びデータ線駆動回路６５のそれぞれに入力されている。
【００９３】
選択制御回路５５、走査線駆動回路６４及びデータ線駆動回路６５は、それぞれ、リセット信号ＲＳＴの入力によってそれぞれ初期化される。リセット信号ＲＳＴの入力中に選択信号ＳＥＬが入力されるとアンド回路６１のゲートから選択信号がセレクト信号線ＬＳに出力され、全てのオア回路６２のゲートから走査線Ｌ１，Ｌ２，…に走査信号が出力される。
【００９４】
また、リセット信号ＲＳＴの入力中はデータ線駆動回路６５の出力を伝えるデータ線Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，…はハイインピーダンスであるので、リセット信号ＲＳＴの入力中に選択信号ＳＥＬが入力されるとアンド回路６１のゲートから選択信号がセレクト信号線ＬＳに出力されチャージトランジスタ６３が導通になり、全てのデータ線Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，…が接地電位に設定される。
【００９５】
この結果、全ての画素ＰｘのスイッチングトランジスタＱｓｗが導通するとともに、デ
ータ線Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，…の電位が駆動トランジスタＱｄのゲートに伝達され、前記同駆動トランジスタＱｄが導通する。これによって、全ての画素電極Ｍに表示駆動電源線ＶｅｌＲ，ＶｅｌＧ，ＶｅｌＢを介してで選択的に与えられる付着電圧Ｖ４若しくは不着電圧Ｖｓのいずれかの電位が与えられる。このとき、各有機ＥＬ素子ＲＥＬ，ＧＥＬ，ＢＥＬは完成されていないので、各有機ＥＬ素子ＲＥＬ，ＧＥＬ，ＢＥＬを介して電流は流れない。
【００９６】
また、選択制御回路５５は、内部の計数回路で初期化状態から選択信号ＳＥＬをカウントすることによって複数の状態を発生させ、それに応じた選択制御信号ＳＧＲ，ＳＧＧ，ＳＧＢを出力する。すなわち、リセット信号ＲＳＴの入来から選択信号ＳＥＬが入来するまでの期間に選択制御回路５５は初期化され、すべての選択制御信号は不着電圧Ｖｓを選択するように信号出力する。有機薄膜を形成している間、リセット信号は入来し続ける。この間に第１の選択信号が入来すると選択制御回路５５の初期状態が解除され、内部の計数回路で選択信号ＳＥＬのカウントを開始する。選択信号ＳＥＬは、予め定められた有機薄膜の付着電位状態に各素子電極がなるパルス数だけ外部のコントローラから入力される。これにより、選択スイッチＳＳＲ，ＳＳＧ，ＳＳＢがそれぞれ切り替えられ、付着電圧Ｖ４若しくは不着電圧Ｖｓのいずれかの電位が表示駆動電源線ＶｅｌＲ，ＶｅｌＧ，ＶｅｌＢに出力される。ちなみに前記三つの素子駆動電源線は、表示動作時には、これらに繋がる別の端子から表示駆動電源が供給される。図８では、選択スイッチＳＳＲにより、表示駆動電源線ＶｅｌＲのみが付着電圧線ＬＶ４と電気的に接続されている。この結果、画素Ｐｘのうち赤色（Ｒ）用の画素、緑色（Ｇ）用の画素、青色（Ｂ）用の画素毎にその画素電極Ｍの電位が選択的に設定されるので、各有機ＥＬ素子ＲＥＬ，ＧＥＬ，ＢＥＬを構成する有機薄膜が画素電極Ｍ上に形成可能となる。以上の状態設定は図７に示される全ての表示パネルチップＰＴに対して同時に行われる。この素子電極への電圧設定準備が整った段階で、マザー基板ＳにイオンビームＩＢが照射され、有機薄膜の形成が行われる。
【００９７】
このように、前記マザー基板Ｓ上には、前記表示パネルチップＰＴが一つもしくは複数個形成されている。そして、前記各表示パネルチップＰＴに対してそれぞれ形成された前記複数の画素電極Ｍの選択的な電位設定は、前記各表示パネルチップＰＴに対して共通のリセット信号線ＬＲ、セレクト信号線ＬＳ、付着電圧線ＬＶ４及び不着電圧線ＬＶｓによってなされていている。従って、各表示パネルチップＰＴの複数の画素電極Ｍに対してそれぞれ選択的に所定電位を同時に設定することができるので、同時に複数の表示パネルチップＰＴの素子電極に有機薄膜を形成することができる。
【００９８】
また、本実施形態においては、前記マザー基板Ｓ上に形成される前記各表示パネルチップＰＴの形成領域には、成膜電圧設定回路（電圧選択回路６０、アンド回路６１、オア回路６２及びチャージトランジスタ６３）と表示駆動回路（走査線駆動回路６４及びデータ線駆動回路６５、画素Ｐｘの素子駆動回路）とが形成されている。そして、その成膜電圧設定回路は、本来の表示パネルチップＰＴを構成する回路の一部を利用している。
【００９９】
さらに、前記複数の画素電極Ｍは、その各有機ＥＬ素子ＲＥＬ，ＧＥＬ，ＢＥＬの一方の素子電極であり、前記付着電圧Ｖ４または不着電圧Ｖｓは、前記各有機ＥＬ素子ＲＥＬ，ＧＥＬ，ＢＥＬの素子駆動回路としてのスイッチングトランジスタＱｓｗ、駆動トランジスタＱｄを利用して各画素電極Ｍに供給されるようにした。従って、画素Ｐｘの素子駆動回路は、有機薄膜形成時の素子電極への電圧印加をするために何ら変更を加える必要がない。さらに表示パネルチップＰＴの本来の回路に僅かの回路を追加するだけで素子電極の電圧設定が可能であり、この追加回路は本来の回路の製造工程と同時に作りこむことが可能である。
【０１００】
尚、有機薄膜形成時における前記成膜電圧設定回路と表示駆動回路への電源供給は、付
着電圧Ｖ４及び不着電圧Ｖｓから適宜電圧を変換して行われる。一方、表示パネルチップＰＴが完成した段階では、前記付着電圧Ｖ４及び不着電圧Ｖｓからの電源供給をしなくてもよいようにリセット信号ＲＳＴにより前記成膜電圧設定回路と表示駆動回路は状態設定される。また、リセット信号ＲＳＴ及び選択信号ＳＥＬについても同様であり、スクライブ処理を行った後、表示動作状態ではプルダウン抵抗Ｒｐ１，Ｒｐ２により表示パネルチップＰＴ内部で電位固定される。
【０１０１】
さらに、図５及び図８では、電圧選択回路６０がマザー基板Ｓ上に形成する場合を示したが、同マザー基板Ｓとは別の外部装置として設けてもよい。
尚、特許請求の範囲に記載の材料または機能材料は、本実施形態においては、例えば、有機材料Ｊに対応している。特許請求の範囲に記載の基板は、本実施形態においては、例えば、マザー基板Ｓに対応している。特許請求の範囲に記載の隔離手段は、本実施形態においては、例えば、第１のシャッタＴ１または第２のシャッタＴ２に対応している。特許請求の範囲に記載の膜形成装置は、本実施形態においては、それぞれ、有機薄膜形成装置１０に対応している。特許請求の範囲に記載のイオン化部は、本実施形態においては、ソフトイオン化部１３に対応している。
【０１０２】
また、特許請求の範囲に記載の分別部は、本実施形態においては、イオン分別部１４に対応している。特許請求の範囲に記載の質量分別部は、本実施形態においては、多重極型分別収束装置４３に対応している。特許請求の範囲に記載の電子装置は、本実施形態においては、有機ＥＬディスプレイの主要構成要素である表示パネルチップＰＴに対応している。特許請求の範囲に記載のイオン付着電極面、電極または素子電極は、本実施形態においては、画素電極Ｍに対応している。
【０１０３】
さらに、特許請求の範囲に記載の電圧供給部は、本実施形態においては、例えば、電圧発生装置Ｑに対応している。特許請求の範囲に記載の検出部は、本実施形態においては、例えば、電流量計５４に対応している。特許請求の範囲に記載の表示駆動回路は、本実施形態においては、例えば、走査線駆動回路６４またはデータ線駆動回路６５または画素Ｐｘの素子駆動回路に対応している。特許請求の範囲に記載の電子装置は、本実施形態においては、例えば、表示パネルチップＰＴに対応している。特許請求の範囲に記載の信号線は、本実施形態においては、例えば、リセット信号線ＬＲまたはセレクト信号線ＬＳに対応し、特許請求の範囲に記載の電源線は、本実施形態においては、例えば、付着電圧線ＬＶ４または不着電圧線ＬＶｓに対応している。また、特許請求の範囲に記載の電気光学素子は、本実施形態においては、例えば、赤色（Ｒ）有機ＥＬ素子ＲＥＬ、緑色（Ｇ）有機ＥＬ素子ＧＥＬまたは青色（Ｂ）有機ＥＬ素子ＢＥＬに対応している。
【０１０４】
前記実施形態の有機ＥＬ表示パネルなどの電子装置の製造方法、有機薄膜形成装置１０及び電子装置によれば、以下のような特徴を得ることができる。
（１）前記実施形態では、溶液供給部１１、ガス供給部１２、ソフトイオン化部１３、イオン分別部１４、偏向部１５及び成膜部１６を備えた有機薄膜形成装置１０を構成した。そして、前記溶液供給部１１の有機材料Ｊをソフトイオン化部１３にて微細な液滴にするとともにイオン化若しくは帯電させてから、その液滴を気化させて気体状の擬分子イオンにした。このとき、イオン分別部１４において擬分子イオンから有機材料イオンを分別し、軌道をそろえてイオンビームＩＢを生成した。また、予め画素電極Ｍが形成されたマザー基板Ｓをステージ５２上に載置した。そして、所定の画素電極Ｍに電流量計５４を介して付着電圧Ｖ４を接続し、他の画素電極Ｍには不着電圧Ｖｓを印加することで、所定の画素電極ＭにのみにイオンビームＩＢが電界で誘導されるようにした。このようにすることによって、所定の画素電極Ｍ上だけに有機材料擬分子イオンを自己整合的に精度良く均一な膜厚で付着させることができる。従って、マスクを使った蒸着方法に比べて有機材料Ｊの使用効率を上げることができるとともに、複雑な形状の電極面に対してもピンホール
や膜厚変化の少ない高品位な有機薄膜を形成することができる。また有機材料擬分子イオンが電極に付着するときには、イオン分別部１４によって溶剤が除去されているため、先に形成された有機膜が後から照射されるイオンビームによって再溶解されることないので、高分子薄膜の積層多層化が可能である。
【０１０５】
（２）前記実施形態では、イオン化室Ｃ１に超音波振動子３１、振動板電極３２及びぺルティエ素子３３を備えた強電界電極付き超音波霧化器３０を設けた。そして、超音波振動子３１が超音波振動している状態で、キャピラリＮＺ１から溶液を噴霧させ、その噴霧させた微小な液滴を振動板電極３２に形成された突起部３２ａに衝突させするようにした。このことによって、前記キャピラリＮＺ１から噴霧される前記微小な液滴のサイズ（質量）は、さらに微細化させることができる。
【０１０６】
（３）前記実施形態では、レーザ発振器３４を備え、イオン化室Ｃ１の側壁に設けられた入射窓Ｖを介してキャピラリＮＺ１の先端部Ａｚから噴霧される前記帯電された微小な液滴にレーザＬを照射し、液滴中の溶媒を瞬間気化させるようにした。これにより、その微細な液滴をさらに微細化させるとともに気化させて気体状の擬分子イオン化することができる。
【０１０７】
（４）前記実施形態では、２つの第１及び第２の四重極型質量分別装置４３ａ，４３ｂを多段接続することで構成された多重極型分別収束装置４３を備えた。そして、前記第１の四重極型質量分別装置４３ａを開放型の四重極型質量分別装置にし、第２の四重極型質量分別装置４３ｂを密閉型の四重極型質量分別装置にした。また、前記第２の四重極型質量分別装置４３ｂには第４の真空ポンプＰ４を接続し、この第４の真空ポンプＰ４を作動させて、第２の四重極型質量分別装置４３ｂを高真空状態で使用するようにした。この結果、多重極型分別収束装置４３の分別性能や収束性能を向上することができる。
【０１０８】
（５）前記実施形態では、マザー基板Ｓの付着面が前記成膜室Ｃ３の側壁５０に沿って垂直もしくは水平下面に向けて載置されるようにした。これによって、マザー基板Ｓの付着面に塵埃（パーティクル）が付着しにくくすることができる。その結果、マザー基板Ｓ上に高品位な有機薄膜を形成することができる。
【０１０９】
（６）前記実施形態では、画素電極ＭがスイッチングトランジスタＱｓｗによって成膜室Ｃ３の外側に設けられた電流量計５４を介して付着電圧Ｖ４に電気的に接続されるようにした。そして、電流量計５４に電気的に接続された画素電極Ｍに有機材料擬分子イオンが付着することで、その電流量計５４には有機材料擬分子イオン量に応じた電流が流れる。この電流の電流レベルを測定することで前記画素電極Ｍに所定膜厚の有機膜が形成されたかどうかをモニターすることができる。
【０１１０】
また、前記電流量計５４の出力信号線を、マザー基板Ｓを摺動制御するステージコントローラ５３に接続した。そして、前記ステージコントローラ５３は前記電流量計５４で測定される電流レベルに応じてマザー基板Ｓを摺動制御するようにした。この結果、膜厚精度や膜厚均一性の優れた有機薄膜を形成することができる。
【０１１１】
（７）前記実施形態では、マザー基板Ｓ上に、表示パネルチップＰＴを複数個形成し、各表示パネルチップＰＴに対してそれぞれ形成された画素電極Ｍの選択的な電位設定を、各表示パネルチップＰＴに共通のリセット信号線ＬＲ、セレクト信号線ＬＳ、付着電圧線ＬＶ４及び不着電圧線ＬＶｓによってなされるようにした。従って、各表示パネルチップＰＴの画素電極Ｍをそれぞれ選択的に所定電位に同時に設定することができる。この結果、一括してマザー基板上の複数の表示パネルチップＰＴに対して有機薄膜を形成することができる。
【０１１２】
（８）前記実施形態では、リセット信号線ＬＲ、セレクト信号線ＬＳ、付着電圧線ＬＶ４及び不着電圧線ＬＶｓは、図７に示すように、マザー基板Ｓ上の前記複数の表示パネルチップＰＴが形成される領域間のスクライブ領域を含む中間領域で、互いに交差しないように配線されている。これにより、リセット信号線ＬＲ、セレクト信号線ＬＳ、付着電圧線ＬＶ４及び不着電圧線ＬＶｓを単一の配線層で形成することができる。すなわち新たに製造工程を増やさずに、本来の回路を形成する配線層の中で最も最適な配線層を用いてリセット信号線ＬＲ、セレクト信号線ＬＳ、付着電圧線ＬＶ４及び不着電圧線ＬＶｓを形成できるので、信頼性とコストを両立させることができる。
【０１１３】
（９）前記実施形態では、各表示パネルチップＰＴの形成領域に、成膜電圧設定回路（電圧選択回路６０、アンド回路６１、オア回路６２及びチャージトランジスタ６３）と表示駆動回路（走査線駆動回路６４及びデータ線駆動回路６５、画素Ｐｘの素子駆動回路）とを形成した。そして、その成膜電圧設定回路及び表示駆動回路は、それぞれ前記形成領域に形成される前記表示パネルチップＰＴの本来の電気光学装置を構成する回路素子の一部を利用している。特に表示パネルチップ面積の大部分を占める画素Ｐｘの素子駆動回路を変更することがないため、本発明の有機薄膜形成方法によりマザー基板から一度に形成できる表示パネルチップ数をほとんど減らすことがない。すなわち画素電極Ｍへ付着電圧を印加するための回路的なコスト上昇は、僅かである。
（第２実施形態）
次に、第１実施形態で説明した有機薄膜形成装置１０で製造した電子デバイスおよびそれを用いた電子装置について図９に従って説明する。有機薄膜形成装置１０を用いて実現される有機薄膜デバイスとしては、例えば有機ＥＬディスプレイが挙げられる。有機ＥＬディスプレイは、モバイル型のパーソナルコンピュータ、携帯電話、デジタルカメラ等種々の電子機器に適用できる。
【０１１４】
図９は、モバイル型パーソナルコンピュータの構成を示す斜視図を示す。図９において、パーソナルコンピュータ７０は、キーボード７１を備えた本体部７２と、前記有機ＥＬ素子で構成されたディスプレイを用いた表示ユニット７３とを備えている。この場合においても、表示ユニット７３を有機薄膜形成装置１０で製造することができる。この結果、高品位な有機ＥＬディスプレイを備えたモバイル型パーソナルコンピュータ７０を提供することができる。
【０１１５】
尚、発明の実施形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように実施してもよい。
○上記第１実施形態では、材料または機能材料としての有機材料Ｊを溶液化する溶媒Ｕを備え、前記有機材料Ｊと前記溶媒Ｕとを混合して前記有機材料Ｊを溶液化した後、その溶液化した有機材料Ｊをイオン化部にて擬分子イオン化すようにした。これを、溶媒を使わず、イオン化部にて有機材料Ｊを直接気化あるいは別途ナノ粒子化した微粒子をフィールドデソープション／フィールドイオン化法、電子衝撃法、レーザーソフトイオン化法等で帯電もしくはソフトイオン化すようにしてもよい。このようにすることによって、上記実施形態と同様な効果を得ることができる。
【０１１６】
○上記第１実施形態では、２つの第１及び第２の四重極型質量分別装置４３ａ，４３ｂを多段接続し、各段の四重極型質量分別装置における四重極を横に並列接続することで構成された多重極型分別収束装置４３を備えた。これにより大量のイオンを同時分別し、長尺のイオンビームを生成することができる。多重極型分別収束装置４３は、１つの四重極型質量分別装置で構成してもよい。このようにすることによって、有機薄膜形成装置１０の製造コストを低減させることができる。
【０１１７】
○上記実施形態では、ガラス基板ＧＳといった硬質基板上に薄膜を形成するようにしたが、これに限定されるものではなく、プラスチックや複合材料フィルム若しくは金属板などの折り曲げ可能な材質を基板としたものに対して薄膜を形成するようにしてもよい。また、この場合、前記基板をロール状に巻き取り制御するステージ摺動装置を備えるようにしてもよい。これによれば、有機薄膜を連続的に効率よく成膜することができる。
【０１１８】
○前記第１実施形態では、ソフトイオン化部１３の噴射ノズルは1本の場合を示したが
、複数本の噴射ノズルを用意してマザー基板を成膜部１６に入れたままで異なる有機材料を積層成膜するようにしてもよい。これにより微細な積層構造の形成が可能となる。無論この場合は、有機材料に応じて適宜イオン化部１４および偏向部１５の制御条件の切り替えや溶液供給部１１およびガス供給部１２を増設する必要がある。
【０１１９】
○前記第１実施形態では、擬分子分子イオンをマイナス擬分子イオンとして構成した
が、プラス擬分子イオンの場合は、各電極に与える電位関係は前記第１実施形態とまったく逆に設定することで、膜形成装置を具体化することができる。
【０１２０】
○上記第１実施形態では、有機ＥＬ表示パネルを製造する膜形成装置に具体化して好適な効果を得たが、有機ＥＬ表示パネル有以外の例えば有機ＴＦＴや有機電池、有機メモリ素子、多層有機薄膜封止構造をもつ装置、カラーフィルタや光通信用受発光装置などの膜形成装置に具体化してもよい。この場合、有機材料を電極に直接付着させるのではなく、電極上に薄い絶縁層を介在させて有機材料を付着させることも可能である。
【０１２１】
○上記第１実施形態では、有機薄膜を形成する膜形成装置に具体化したが、無機薄膜を形成する膜形成装置に具体化してもよい。つまり、無機薄膜もしくは真空蒸着が可能な低分子有機膜と高分子有機薄膜を組合せて形成する態様の膜形成装置に具体化しても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】本実施形態の有機薄膜形成装置の構成を説明するためのブロック構成図である。
【図２】本実施形態における有機薄膜形成装置の構成図である。
【図３】（ａ）は、第２の四重極型質量分別装置の正面図である。（ｂ）は、第２の四重極型質量分別装置の断面図である。
【図４】（ａ）は、第１の四重極型質量分別装置の正面図である。（ｂ）は、第１の四重極型質量分別装置の断面図である。
【図５】（ａ），（ｂ）及び（ｃ）は、有機薄膜形成装置によって形成される有機ＥＬ表示パネルの断面図である。
【図６】（ａ），（ｂ）及び（ｃ）は、有機薄膜形成装置によって形成される有機ＥＬディスプレイパネルの断面図である。
【図７】マザー基板上に複数の表示パネルチップを一括形成する場合の結線関係を示した平面図である。
【図８】表示パネルチップにおける成膜電圧設定回路と表示駆動回路との電気的接続を説明するための図である。
【図９】第２実施形態を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１２３】
Ｊ…材料または機能材料としての有機材料、ＬＲ…信号線としてのリセット信号線、ＬＳ…信号線としてのセレクト信号線、ＬＶ４…電源線としての付着電圧線、ＬＶｓ…電源線としての不着電圧線、ＰＴ…電子装置としての表示パネルチップ、Ｑ…電圧供給部としての電圧発生装置、Ｓ…基板としてのマザー基板、Ｔ１，Ｔ２…隔離手段としての第１及び第２のシャッタ、１０…膜形成装置としての有機薄膜形成装置、１１…溶液供給部、１２
…ガス供給部、１３…イオン化部としてのソフトイオン化部、１４…分別部としてのイオン分別部、１５…偏向部、１６…成膜部、４３…質量分別部としての多重極型分別収束装置、４５…調整用電極、５４…検出部としての電流量計、７０…電子機器としてのモバイル型パーソナルコンピュータ。
【図１】
2004335445.tif 000003
【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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