(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクであって、
前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクは、パターン形成用の複数のマスク開口が設けられたパターン形成部を含み、
前記パターン形成部は、千鳥状に配置された第１〜第４の開口領域を含み、
前記第１、第２、第３及び第４の開口領域は、前記パターン形成部と平行な第１の方向に沿って、この順に配置され、
前記第１の開口領域、前記第２の開口領域、前記第３の開口領域、及び、前記第４の開口領域内には、それぞれ、前記パターン形成部と平行で、かつ前記第１の方向に直交する第２の方向に、複数の第１のマスク開口、複数の第２のマスク開口、複数の第３のマスク開口、及び、複数の第４のマスク開口が設けられ、
前記複数の第３のマスク開口は、前記複数の第１のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第１のマスク開口の各々と、その第１のマスク開口に対応する第３のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記複数の第４のマスク開口は、前記複数の第２のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第２のマスク開口の各々と、その第２のマスク開口に対応する第４のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記第１の開口領域の前記第３の開口領域と反対側にはマスク開口が設けられず、
前記複数の第１のマスク開口、及び、前記複数の第２のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さは、前記複数の第３のマスク開口、及び、前記複数の第４のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さより短く、
前記第２の方向において前記第２の開口領域に隣接する領域は、前記第１の開口領域と前記第３の開口領域との間の第１の領域に対応し、
前記第２の方向において前記第３の開口領域に隣接する領域は、前記第２の開口領域と前記第４の開口領域との間の第２の領域に対応し、
前記第１の領域の前記第１の方向における長さは、前記第２の領域の前記第１の方向における長さより短い有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスク。
【請求項２】
前記複数の第１のマスク開口の前記第１の方向における長さと、前記複数の第２のマスク開口の前記第１の方向における長さとは、実質的に同じである請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスク。
【請求項３】
前記パターン形成部は、第５及び第６の開口領域を更に含み、
前記第１〜第６の開口領域は、千鳥状に配置され、
前記第１、第２、第５、第６、第３及び第４の開口領域は、前記第１の方向に沿って、この順に配置され、
前記第５の開口領域、及び、前記第６の開口領域には、それぞれ、前記第２の方向に、複数の第５のマスク開口、及び、複数の第６のマスク開口が設けられ、
前記複数の第５のマスク開口は、前記複数の第１のマスク開口、及び、前記複数の第３のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第１のマスク開口の各々と、その第１のマスク開口に対応する、第５のマスク開口、及び、第３のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記複数の第６のマスク開口は、前記複数の第２のマスク開口、及び、前記複数の第４のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第２のマスク開口の各々と、その第２のマスク開口に対応する、第６のマスク開口、及び、第４のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記複数の第５のマスク開口、及び、前記複数の第６のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さは、前記複数の第３のマスク開口、及び、前記複数の第４のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さより短い請求項１又は２記載の有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスク。
【請求項４】
前記パターン形成部は、第５及び第６の開口領域を更に含み、
前記第１〜第６の開口領域は、千鳥状に配置され、
前記第１、第２、第３、第４、第５及び第６の開口領域は前記第１の方向に沿って、この順に配置され、
前記第５の開口領域、及び、前記第６の開口領域には、それぞれ、前記第２の方向に、複数の第５のマスク開口、及び、複数の第６のマスク開口が設けられ、
前記複数の第５のマスク開口は、前記複数の第１のマスク開口、及び、前記複数の第３のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第１のマスク開口の各々と、その第１のマスク開口に対応する、第５のマスク開口、及び、第３のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記複数の第６のマスク開口は、前記複数の第２のマスク開口、及び、前記複数の第４のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第２のマスク開口の各々と、その第２のマスク開口に対応する、第６のマスク開口、及び、第４のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記複数の第５のマスク開口、及び、前記複数の第６のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さは、前記複数の第３のマスク開口、及び、前記複数の第４のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さより短い請求項１又は２記載の有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスク。
【請求項５】
前記複数の第５のマスク開口の前記第１の方向における長さと、前記複数の第６のマスク開口の前記第１の方向における長さとは、実質的に同じである請求項３又は４記載の有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスク。
【請求項６】
基板上に成膜する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置であって、
前記有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置は、請求項１〜５のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクと、蒸着粒子を放出する蒸着源とを含む蒸着ユニットと、
前記基板を前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクから離した状態で、前記第１の方向に沿って前記蒸着ユニットに対して前記基板を相対的に移動させる搬送機構とを備え、
前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクは、前記第１、第２、第３及び第４の開口領域がこの順に前記基板と対向するように、又は、前記第４、第３、第２及び第１の開口領域がこの順に前記基板と対向するように、配置される有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置。
【請求項７】
前記蒸着源には、前記第１、第２、第３及び第４の開口領域にそれぞれ対応して第１、第２、第３及び第４の射出口が設けられる請求項６記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置。
【請求項８】
前記蒸着源には、前記第１及び第３の開口領域に対応する第１の射出口と、前記第２及び第４の開口領域に対応する第２の射出口とが設けられる請求項６記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置。
【請求項９】
前記第１の射出口は、前記第１の方向、及び、前記第２の方向に直交する第３の方向に沿って見たときに、前記第１の開口領域の中心部と、前記第３の開口領域の中心部との間の中心に配置され、
前記第２の射出口は、前記第３の方向に沿って見たときに、前記第２の開口領域の中心部と、前記第４の開口領域の中心部との間の中心に配置される請求項８記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置。
【請求項１０】
前記有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置は、前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスク、及び、前記蒸着源の間に設けられた制限板を更に備え、
前記制限板には、前記第１、第２、第３及び第４の開口領域にそれぞれ対応して第１、第２、第３及び第４の開口が設けられる請求項６〜９のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置。
【請求項１１】
前記有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置は、前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスク、及び、前記制限板の間に設けられた複数の追加制限板を更に備え、
前記複数の追加制限板は、前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスク、及び、前記制限板の間の空間を仕切って前記第１、第２、第３及び第４の開口領域にそれぞれ対応する４つの空間に分割する請求項１０記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置。
【請求項１２】
有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクは、パターン形成用の複数のマスク開口が設けられたパターン形成部を含み、
前記パターン形成部は、千鳥状に配置された第１〜第４の開口領域を含み、
前記第１、第２、第３及び第４の開口領域は、前記パターン形成部と平行な第１の方向に沿って、この順に配置され、
前記第１の開口領域、前記第２の開口領域、前記第３の開口領域、及び、前記第４の開口領域内には、それぞれ、前記パターン形成部と平行で、かつ前記第１の方向に直交する第２の方向に、複数の第１のマスク開口、複数の第２のマスク開口、複数の第３のマスク開口、及び、複数の第４のマスク開口が設けられ、
前記複数の第３のマスク開口は、前記複数の第１のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第１のマスク開口の各々と、その第１のマスク開口に対応する第３のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記複数の第４のマスク開口は、前記複数の第２のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第２のマスク開口の各々と、その第２のマスク開口に対応する第４のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記第１の開口領域の前記第３の開口領域と反対側にはマスク開口が設けられず、
前記複数の第１のマスク開口、及び、前記複数の第２のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さは、前記複数の第３のマスク開口、及び、前記複数の第４のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さより短く、
前記第２の方向において前記第２の開口領域に隣接する領域は、前記第１の開口領域と前記第３の開口領域との間の第１の領域に対応し、
前記第２の方向において前記第３の開口領域に隣接する領域は、前記第２の開口領域と前記第４の開口領域との間の第２の領域に対応し、
前記第１の領域の前記第１の方向における長さは、前記第２の領域の前記第１の方向における長さより短く、
前記製造方法は、基板を前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクから離した状態で、前記第１の方向に沿って、前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクと蒸着粒子を放出する蒸着源とを含む蒸着ユニットに対して前記基板を相対的に移動させながら、前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクを介して前記蒸着粒子を前記基板に付着させる蒸着工程を含み、
前記蒸着工程において、前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクは、前記第１、第２、第３及び第４の開口領域がこの順に前記基板と対向するように、又は、前記第４、第３、第２及び第１の開口領域がこの順に前記基板と対向するように、配置される有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ、以下、ＥＬとも略記する。）素子製造用マスク、有機ＥＬ素子の製造装置、及び、有機ＥＬ素子の製造方法に関する。より詳しくは、大型基板上への有機ＥＬ素子の製造に好適な有機ＥＬ素子製造用マスク、有機ＥＬ素子の製造装置、及び、有機ＥＬ素子の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な商品や分野でフラットパネルディスプレイが活用されており、フラットパネルディスプレイのさらなる大型化、高画質化及び低消費電力化が求められている。
【０００３】
そのような状況下、有機材料の電界発光（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利用した有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬ装置は、全固体型で、低電圧駆動、高速応答性、自発光性等の点で優れたフラットパネルディスプレイ用の表示装置として高い注目を浴びている。
【０００４】
有機ＥＬ装置は、例えば、ガラス基板等の基板上に、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ）と、ＴＦＴに接続された有機ＥＬ素子とを有している。有機ＥＬ素子は、第１電極、有機ＥＬ層、及び、第２電極が、この順に積層された構造を有している。そのうち、第１電極は、ＴＦＴと接続されている。有機ＥＬ層は、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロッキング層、発光層、正孔ブロッキング層、電子輸送層、電子注入層等の層が積層された構造を有している。
【０００５】
フルカラー表示のディスプレイ用の有機ＥＬ装置は、一般的に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の３色の有機ＥＬ素子をサブ画素として備え、これらのサブ画素はマトリクス状に配列され、３色のサブ画素から１つの画素が構成されている。そして、これらの有機ＥＬ素子を選択的に所望の輝度で発光させることによって画像表示が行われる。
【０００６】
このような有機ＥＬ装置の製造においては、各色の有機ＥＬ素子（サブ画素）に対応させて、発光材料から発光層のパターンが形成される。
【０００７】
発光層のパターンの形成方法としては、基板に基板と同程度の大きさのマスクを接触させた状態で蒸着を行う方法（以下、コンタクト成膜法とも言う。）や、基板よりも小型のマスクを使用し、マスク、及び、蒸着源に対して基板を相対的に移動（走査）させながら基板全体に蒸着を行う方法（以下、スキャン成膜法とも言う。）等の方法が提案されている。スキャン成膜法に関する技術としては、例えば、以下が開示されている。
【０００８】
開口部を有し、かつ、被成膜基板の蒸着領域よりも面積が小さいシャドウマスクと、蒸着粒子を射出する射出口を有し、射出口がシャドウマスクに対向配置された蒸着源とを備え、シャドウマスクと蒸着源との相対的な位置を固定したマスクユニットを使用し、シャドウマスクと被成膜基板との間の空隙量の調整を行い、マスクユニットと被成膜基板との間の空隙量を一定にしてマスクユニット及び被成膜基板のうち少なくとも一方を相対移動させて、蒸着粒子をシャドウマスクの開口部を介して蒸着領域に順次蒸着させる蒸着装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００９】
基板上に所定パターンの被膜を有する有機ＥＬ素子の製造方法であって、前記基板上に蒸着粒子を付着させて前記被膜を形成する蒸着工程を有し、前記蒸着工程は、前記蒸着粒子を放出する蒸着源開口を備えた蒸着源と、前記蒸着源開口と前記基板との間に配置された蒸着マスクとを備えた蒸着ユニットを用いて、前記基板と前記蒸着マスクとを一定間隔だけ離間させた状態で、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相対的に移動させながら、前記蒸着マスクに形成された複数のマスク開口を通過した前記蒸着粒子を前記基板に付着させる工程であり、前記基板及び前記蒸着ユニット間の相対的移動方向を第１方向、前記第１方向に直交する方向を第２方向としたとき、前記蒸着ユニットは、前記蒸着源開口と前記蒸着マスクとの間に前記第２方向の位置が異なる複数の制限板を備え、前記複数の制限板のそれぞれは、前記複数のマスク開口のそれぞれに入射する前記蒸着粒子の前記第１方向に沿って見たときの入射角度を制限する有機ＥＬ素子の製造方法が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第２０１１／０３４０１１号
【特許文献２】国際公開第２０１１／１４５４５６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、スキャン成膜法を用いて作製された有機ＥＬ装置では、帯状の輝度ムラ（以下、スティッチムラ（ｓｔｉｔｃｈｉｎｇ  ｍｕｒａ）とも言う。）が表示領域全体に規則的に発生し、発光不良となることがあった。
【００１２】
ここで、本発明者らが検討を行った比較形態１に係る有機ＥＬ素子の製造装置を例にして、スティッチムラが発生する原因について説明する。以下、水平面内にＸ軸及びＹ軸が存在し、鉛直方向にＺ軸が向く直交座標を適宜用いて説明する。
【００１３】
図２０は、本発明者らが検討を行った比較形態１に係る有機ＥＬ素子の製造装置の斜視模式図である。
図２０に示すように、比較形態１に係る有機ＥＬ素子の製造装置は、スキャン成膜法を採用した真空蒸着装置であり、蒸着室（真空チャンバ、図示せず）と、蒸着室内に設けられた蒸着ユニット１１５３と、蒸着対象である有機ＥＬ表示装置用基板１１９０を搬送する搬送機構（図示せず）とを備え、蒸着ユニット１１５３は、複数のノズル１１６２が設けられた蒸着源１１６０と、複数のノズル１１６２に対応して複数の開口１１７１が形成され、各ノズル１１６２から放出される蒸着粒子（気化した材料）の飛行範囲を規定する制限板１１７０と、パターン形成用の複数のマスク開口（貫通口）１１０２を各々含む複数の開口領域１１０１が設けられた有機ＥＬ素子製造用マスク１１００とを含んでいる。そして、搬送機構によってマスク１１００の上方を基板１１９０をＹ軸方向に沿って搬送しながら、マスク１１００を介して基板１１９０に蒸着粒子を蒸着する。また、基板１１９０には全画素を覆うように正孔輸送層が形成されており、蒸着材料として発光層材料が用いられている。これにより、マスク開口１１０２のパターンに倣ったパターンで、すなわち、ストライプ状のパターンで、正孔輸送層上に発光層が形成される。
【００１４】
隣り合う開口領域１１０１は、開口領域１１０１のＸ軸方向の幅と同程度だけ離れているため、基板１１９０を一度搬送するだけでは、被蒸着領域の全域にパターンを形成することはできない。そのため、本比較形態では、基板１１９０を一度搬送することによって被蒸着領域の略半分に第１の発光層パターンを形成した後、そのパターンが形成されていない領域に各開口領域１１０１が対向するように、蒸着ユニット１１５３、又は、基板１１９０をＸ軸方向に移動させ、そして、基板１１９０を再び搬送することによって被蒸着領域の残りの略半分に第２の発光層パターンを形成する。
【００１５】
蒸着室内には、部材（例えば搬送機構）から発生するコンタミネーション（以下、コンタミとも略記する。）が存在し、基板１１９０を蒸着室内に搬入してから搬出するまでの間にコンタミが基板１１９０の表面に付着してしまう。コンタミとしては、例えば、部材から飛散したグリス成分が挙げられる。
【００１６】
比較形態１では、上述のように、第１の発光層パターンを形成し、そして、蒸着ユニット１１５３、又は、基板１１９０をＸ軸方向に移動させた後に、第２の発光層パターンが形成されるため、第１の発光層パターンが形成される領域に比べて、第２の発光層パターンが形成される領域の方が付着するコンタミの量がより多くなり、後者の領域の輝度が前者の領域の輝度よりも低くなってしまう。そして、この両領域の間の輝度差がスティッチムラとして観測される。すなわち、両領域の間で蒸着開始までの時間差が大きいことがスティッチムラの原因と考えられる。
【００１７】
なお、有機ＥＬ素子製造用マスクにマスク開口を一様に形成し、基板を一度搬送するだけで被蒸着領域の全域に発光層パターンを形成する方法も考えられるが、比較形態１において基板１１９０を複数回搬送してパターンを形成する理由は、ノズル１１６２のピッチや蒸着源１１６０と基板１１９０の間の距離（以下、Ｔ／Ｓとも言う。）等、製造装置上の制約が存在するためである。例えば、Ｔ／Ｓが短い場合、蒸着粒子の流れ（以下、蒸着流とも言う。）の指向性が高くなり、蒸着流の幅が狭くなる。蒸着流の幅が狭いと、一度の搬送で基板１１９０の被蒸着領域の全域にパターンを形成するためには、狭いピッチでノズル１１６２を配置する必要がある。しかしながら、狭いピッチでノズル１１６２を配置すると、ノズル１１６２近傍で蒸着粒子の密度が高くなり、蒸着粒子の散乱が強くなり、結果として、ボケ等の不具合を引き起こす。なお、ボケとは、形成された膜（蒸着膜）のうち、膜厚が一定の中間部の両側に形成された膜厚が徐々に減少する側部を意味する。
【００１８】
図２１は、特許文献２に記載の有機ＥＬ素子の製造装置において、蒸着ブロックの、蒸着マスク側から見た透視平面図である。
図２１に示すように、特許文献２の図１７に記載の有機ＥＬ素子の製造装置では、蒸着源１２６０に形成された複数の蒸着源開口１２６１が２列に千鳥状に配置され、Ｘ軸方向に隣り合う一対の制限板１２８１と、一対の制限板１２８１の間に配置された１つの蒸着源開口１２６１と、一対の制限板１２８１の間に配置された複数のマスク開口１２７１とが１つの蒸着ブロック１２５１を構成し、複数の蒸着ブロック１２５１が千鳥状に配置されている。これにより、装置設計の自由度を高めることが可能となり、基板を一度搬送するだけで被蒸着領域の全域に発光層パターンを形成することができる。
【００１９】
しかしながら、第Ｉ列の蒸着ブロック１２５１による蒸着が行われる期間中、第ＩＩ列の蒸着ブロック１２５１によって蒸着されるべき領域はコンタミにさらされ、この領域の方が、第Ｉ列の蒸着ブロック１２５１によって蒸着される領域よりも多くのコンタミが付着することになる。したがって、第Ｉ列の蒸着ブロック１２５１によって蒸着された領域に比べて、第ＩＩ列の蒸着ブロック１２５１によって蒸着された領域の方が付着するコンタミの量がより多くなり、その結果、やはりスティッチムラが発生してしまう。
【００２０】
以上より、スキャン成膜法を用いる場合、製造装置上の制約を小さくしつつ、輝度ムラを抑制するという点で更に改善の余地があった。
【００２１】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、輝度ムラの軽減と、製造装置上の制約の緩和とが可能な有機ＥＬ素子製造用マスク、有機ＥＬ素子の製造装置、及び、有機ＥＬ素子の製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明の一態様は、有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクであって、
前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクは、パターン形成用の複数のマスク開口が設けられたパターン形成部を含み、
前記パターン形成部は、千鳥状に配置された第１〜第４の開口領域を含み、
前記第１、第２、第３及び第４の開口領域は、前記パターン形成部と平行な第１の方向に沿って、この順に配置され、
前記第１の開口領域、前記第２の開口領域、前記第３の開口領域、及び、前記第４の開口領域内には、それぞれ、前記パターン形成部と平行で、かつ前記第１の方向に直交する第２の方向に、複数の第１のマスク開口、複数の第２のマスク開口、複数の第３のマスク開口、及び、複数の第４のマスク開口が設けられ、
前記複数の第３のマスク開口は、前記複数の第１のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第１のマスク開口の各々と、その第１のマスク開口に対応する第３のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記複数の第４のマスク開口は、前記複数の第２のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第２のマスク開口の各々と、その第２のマスク開口に対応する第４のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記第１の開口領域の前記第３の開口領域と反対側にはマスク開口が設けられず、
前記複数の第１のマスク開口、及び、前記複数の第２のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さは、前記複数の第３のマスク開口、及び、前記複数の第４のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さより短い有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクであってもよい。
以下、この有機ＥＬ素子製造用マスクを本発明に係るマスクとも言う。
【００２３】
本発明の他の態様は、基板上に成膜する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置であって、
前記有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置は、本発明に係るマスクと、蒸着粒子を放出する蒸着源とを含む蒸着ユニットと、
前記基板を本発明に係るマスクから離した状態で、前記第１の方向に沿って前記蒸着ユニットに対して前記基板を相対的に移動させる搬送機構とを備え、
本発明に係るマスクは、前記第１、第２、第３及び第４の開口領域がこの順に前記基板と対向するように、又は、前記第４、第３、第２及び第１の開口領域がこの順に前記基板と対向するように、配置される有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置であってもよい。
以下、この有機ＥＬ素子の製造装置を本発明に係る製造装置とも言う。
【００２４】
本発明の更に他の態様は、有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクは、パターン形成用の複数のマスク開口が設けられたパターン形成部を含み、
前記パターン形成部は、千鳥状に配置された第１〜第４の開口領域を含み、
前記第１、第２、第３及び第４の開口領域は、前記パターン形成部と平行な第１の方向に沿って、この順に配置され、
前記第１の開口領域、前記第２の開口領域、前記第３の開口領域、及び、前記第４の開口領域内には、それぞれ、前記パターン形成部と平行で、かつ前記第１の方向に直交する第２の方向に、複数の第１のマスク開口、複数の第２のマスク開口、複数の第３のマスク開口、及び、複数の第４のマスク開口が設けられ、
前記複数の第３のマスク開口は、前記複数の第１のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第１のマスク開口の各々と、その第１のマスク開口に対応する第３のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記複数の第４のマスク開口は、前記複数の第２のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第２のマスク開口の各々と、その第２のマスク開口に対応する第４のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記第１の開口領域の前記第３の開口領域と反対側にはマスク開口が設けられず、
前記複数の第１のマスク開口、及び、前記複数の第２のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さは、前記複数の第３のマスク開口、及び、前記複数の第４のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さより短く、
前記製造方法は、基板を前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクから離した状態で、前記第１の方向に沿って、前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクと蒸着粒子を放出する蒸着源とを含む蒸着ユニットに対して前記基板を相対的に移動させながら、前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクを介して前記蒸着粒子を前記基板に付着させる蒸着工程を含み、
前記蒸着工程において、前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスクは、前記第１、第２、第３及び第４の開口領域がこの順に前記基板と対向するように、又は、前記第４、第３、第２及び第１の開口領域がこの順に前記基板と対向するように、配置される有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であってもよい。
以下、この有機ＥＬ素子の製造方法を本発明に係る製造方法とも言う。
【００２５】
なお、本明細書において、「ある方向（例えば第１の方向）に沿って、ある物（例えば基板）を移動させる」という場合は、その方向にその物を移動させる場合のみならず、その方向と反対の方向にその物を移動させる場合も含む。したがって、例えば、本発明に係る製造装置において、前記基板は、前記搬送機構によって、前記第１の方向に前記蒸着ユニットに対して相対的に移動されてもよいし、前記第１の方向と反対の方向に前記蒸着ユニットに対して相対的に移動されてもよい。
【００２６】
本発明に係るマスク、本発明に係る製造装置、及び、本発明に係る製造方法における好ましい実施形態について以下に説明する。なお、以下の好ましい実施形態は、適宜、互いに組み合わされてもよく、以下の２以上の好ましい実施形態を互いに組み合わせた実施形態もまた、好ましい実施形態の一つである。
【００２７】
前記複数の第１のマスク開口の前記第１の方向における長さと、前記複数の第２のマスク開口の前記第１の方向における長さとは、実質的に同じであってもよい。
【００２８】
前記パターン形成部は、第５及び第６の開口領域を更に含み、
前記第１〜第６の開口領域は、千鳥状に配置され、
前記第１、第２、第５、第６、第３及び第４の開口領域は、前記第１の方向に沿って、この順に配置され、
前記第５の開口領域、及び、前記第６の開口領域には、それぞれ、前記第２の方向に、複数の第５のマスク開口、及び、複数の第６のマスク開口が設けられ、
前記複数の第５のマスク開口は、前記複数の第１のマスク開口、及び、前記複数の第３のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第１のマスク開口の各々と、その第１のマスク開口に対応する、第５のマスク開口、及び、第３のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記複数の第６のマスク開口は、前記複数の第２のマスク開口、及び、前記複数の第４のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第２のマスク開口の各々と、その第２のマスク開口に対応する、第６のマスク開口、及び、第４のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記複数の第５のマスク開口、及び、前記複数の第６のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さは、前記複数の第３のマスク開口、及び、前記複数の第４のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さより短くてもよい。
【００２９】
前記パターン形成部は、第５及び第６の開口領域を更に含み、
前記第１〜第６の開口領域は、千鳥状に配置され、
前記第１、第２、第３、第４、第５及び第６の開口領域は前記第１の方向に沿って、この順に配置され、
前記第５の開口領域、及び、前記第６の開口領域には、それぞれ、前記第２の方向に、複数の第５のマスク開口、及び、複数の第６のマスク開口が設けられ、
前記複数の第５のマスク開口は、前記複数の第１のマスク開口、及び、前記複数の第３のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第１のマスク開口の各々と、その第１のマスク開口に対応する、第５のマスク開口、及び、第３のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記複数の第６のマスク開口は、前記複数の第２のマスク開口、及び、前記複数の第４のマスク開口に対応して配置され、
前記複数の第２のマスク開口の各々と、その第２のマスク開口に対応する、第６のマスク開口、及び、第４のマスク開口とは、前記第１の方向と平行な同一直線上に位置し、
前記複数の第５のマスク開口、及び、前記複数の第６のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さは、前記複数の第３のマスク開口、及び、前記複数の第４のマスク開口の各々の前記第１の方向における長さより短くてもよい。
【００３０】
前記複数の第５のマスク開口の前記第１の方向における長さと、前記複数の第６のマスク開口の前記第１の方向における長さとは、実質的に同じであってもよい。
【００３１】
前記蒸着源には、前記第１、第２、第３及び第４の開口領域にそれぞれ対応して第１、第２、第３及び第４の射出口が設けられてもよい。
【００３２】
前記蒸着源には、前記第１及び第３の開口領域に対応する第１の射出口と、前記第２及び第４の開口領域に対応する第２の射出口とが設けられてもよい。
【００３３】
前記第１の射出口は、前記第１の方向、及び、前記第２の方向に直交する第３の方向に沿って見たときに、前記第１の開口領域の中心部と、前記第３の開口領域の中心部との間の中心に配置され、
前記第２の射出口は、前記第３の方向に沿って見たときに、前記第２の開口領域の中心部と、前記第４の開口領域の中心部との間の中心に配置されてもよい。
【００３４】
本発明に係る製造装置は、本発明に係るマスク、及び、前記蒸着源の間に設けられた制限板を更に備え、
前記制限板には、前記第１、第２、第３及び第４の開口領域にそれぞれ対応して第１、第２、第３及び第４の開口が設けられてもよい。
【００３５】
前記蒸着工程において、前記第１、第２、第３及び第４の開口領域にそれぞれ対応して第１、第２、第３及び第４の開口が設けられた制限板を、前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスク、及び、前記蒸着源の間に配置してもよい。
【００３６】
本発明に係る製造装置は、本発明に係るマスク、及び、前記制限板の間に設けられた複数の追加制限板を更に備え、
前記複数の追加制限板は、本発明に係るマスク、及び、前記制限板の間の空間を仕切って前記第１、第２、第３及び第４の開口領域にそれぞれ対応する４つの空間に分割してもよい。
【００３７】
前記蒸着工程において、前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスク、及び、前記制限板の間の空間を仕切って前記第１、第２、第３及び第４の開口領域にそれぞれ対応する４つの空間に分割するように、前記有機エレクトロルミネッセンス素子製造用マスク、及び、前記制限板の間に複数の追加制限板を配置してもよい。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、輝度ムラの軽減と、製造装置上の制約の緩和とが可能な有機ＥＬ素子製造用マスク、有機ＥＬ素子の製造装置、及び、有機ＥＬ素子の製造方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】実施形態１に係る有機ＥＬ素子の製造方法により作製された有機ＥＬ素子を備える有機ＥＬ表示装置の断面模式図である。
【図２】図１に示した有機ＥＬ表示装置の表示領域内の構成を示す平面模式図である。
【図３】図１に示した有機ＥＬ表示装置のＴＦＴ基板の構成を示す断面模式図であり、図２中のＡ−Ｂ線における断面に相当する。
【図４】実施形態１に係る有機ＥＬ素子及び有機ＥＬ表示装置の製造工程を説明するためのフローチャートである。
【図５】実施形態１に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図である。
【図６】実施形態１に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図であり、１つの開口ブロックを拡大して示す。
【図７】実施形態１に係る有機ＥＬ素子の製造装置の斜視模式図である。
【図８】実施形態１に係る有機ＥＬ素子の製造装置の平面模式図である。
【図９】実施形態１に係る有機ＥＬ素子の製造装置の断面模式図であり、Ｙ軸方向に垂直な断面を示す。
【図１０】実施形態２に係る有機ＥＬ素子の製造装置の平面模式図である。
【図１１】実施形態２に係る有機ＥＬ素子の製造装置の斜視模式図である。
【図１２】実施形態２に係る有機ＥＬ素子の製造装置の断面模式図であり、Ｙ軸方向に垂直な断面を示す。
【図１３】実施形態３に係る有機ＥＬ素子の製造装置の斜視模式図である。
【図１４】実施形態３に係る有機ＥＬ素子の製造装置の平面模式図である。
【図１５】実施形態４に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図である。
【図１６】実施形態４に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図であり、１つの開口ブロックを拡大して示す。
【図１７】実施形態５に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図である。
【図１８】実施形態５に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図であり、１つの開口ブロックを拡大して示す。
【図１９】実施形態６に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図である。
【図２０】本発明者らが検討を行った比較形態１に係る有機ＥＬ素子の製造装置の斜視模式図である。
【図２１】特許文献２に記載の有機ＥＬ素子の製造装置において、蒸着ブロックの、蒸着マスク側から見た透視平面図である。
【図２２】本発明者らが検討を行った比較形態２に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下に実施形態を掲げ、本発明を図面に参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。
【００４１】
なお、以下の実施形態では、水平面内にＸ軸及びＹ軸が存在し、鉛直方向にＺ軸が向く直交座標を適宜用いて説明する。また、以下の実施形態において、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、及び、Ｚ軸方向は、それぞれ、本発明に係るマスクと本発明に係る製造装置とにおける、第２の方向、第１の方向、及び、第３の方向に対応する。
【００４２】
（実施形態１）
本実施形態では、ＴＦＴ基板側から光を取り出すボトムエミッション型でＲＧＢフルカラー表示の有機ＥＬ表示装置用の有機ＥＬ素子の製造装置及び製造方法と、その製造装置又は製造方法により作製された有機ＥＬ素子を備える有機ＥＬ表示装置とについて主に説明するが、本実施形態は、他のタイプの有機ＥＬ素子の製造方法にも適用可能である。
【００４３】
まず、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の全体の構成について説明する。
図１は、実施形態１に係る有機ＥＬ素子の製造方法により作製された有機ＥＬ素子を備える有機ＥＬ表示装置の断面模式図である。図２は、図１に示した有機ＥＬ表示装置の表示領域内の構成を示す平面模式図である。図３は、図１に示した有機ＥＬ表示装置のＴＦＴ基板の構成を示す断面模式図であり、図２のＡ−Ｂ線断面を示す。
【００４４】
図１に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１は、ＴＦＴ１２（図３参照）が設けられたＴＦＴ基板１０と、ＴＦＴ基板１０上に設けられ、ＴＦＴ１２に接続された有機ＥＬ素子２０と、有機ＥＬ素子２０を取り囲むように枠状に設けられた接着層３０と、有機ＥＬ素子２０を覆うように配置された封止基板４０とを備えている。接着層３０は、ＴＦＴ基板１０の周縁部と、封止基板４０の周縁部とを互いに貼り合わせている。
【００４５】
封止基板４０と、有機ＥＬ素子２０が積層されたＴＦＴ基板１０とを接着層３０を用いて貼り合わせることで、これら一対の基板１０及び４０の間に有機ＥＬ素子２０を封止している。これにより、酸素及び水分が外部から有機ＥＬ素子２０へ浸入することを防止している。
【００４６】
図３に示すように、ＴＦＴ基板１０は、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を有している。図２に示すように、絶縁基板１１上には、複数の配線１４が形成されており、複数の配線１４は、水平（縦）方向に設けられた複数のゲート線と、垂直（横）方向に設けられ、ゲート線と交差する複数の信号線とを含んでいる。ゲート線には、ゲート線を駆動するゲート線駆動回路（図示せず）が接続され、信号線には、信号線を駆動する信号線駆動回路（図示せず）が接続されている。
【００４７】
有機ＥＬ表示装置１は、ＲＧＢフルカラー表示のアクティブマトリクス型の表示装置であり、配線１４で区画された各領域には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）又は青（Ｂ）のサブ画素（ドット）２Ｒ、２Ｇ又は２Ｂが配置されている。サブ画素２Ｒ、２Ｇ及び２Ｂは、マトリクス状に配列されている。各色のサブ画素２Ｒ、２Ｇ、２Ｂには、対応する色の有機ＥＬ素子２０及び発光領域が形成されている。
【００４８】
赤、緑及び青のサブ画素２Ｒ、２Ｇ及び２Ｂは、それぞれ、赤色の光、緑色の光及び青色の光で発光し、３つのサブ画素２Ｒ、２Ｇ及び２Ｂから１つの画素２が構成されている。
【００４９】
サブ画素２Ｒ、２Ｇ及び２Ｂには、それぞれ、開口部１５Ｒ、１５Ｇ及び１５Ｂが設けられており、開口部１５Ｒ、１５Ｇ及び１５Ｂは、それぞれ、赤、緑及び青の発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂによって覆われている。発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂは、垂直（縦）方向にストライプ状に形成されている。発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂのパターンは、各色毎に、蒸着により形成されている。なお、開口部１５Ｒ、１５Ｇ及び１５Ｂについては後述する。
【００５０】
各サブ画素２Ｒ、２Ｇ、２Ｂには、有機ＥＬ素子２０の第１電極２１に接続されたＴＦＴ１２が設けられている。各サブ画素２Ｒ、２Ｇ、２Ｂの発光強度は、配線１４及びＴＦＴ１２による走査及び選択により決定される。このように、有機ＥＬ表示装置１は、ＴＦＴ１２を用いて、各色の有機ＥＬ素子２０を選択的に所望の輝度で発光させることにより画像表示を実現している。
【００５１】
次に、ＴＦＴ基板１０及び有機ＥＬ素子２０の構成について詳述する。まず、ＴＦＴ基板１０について説明する。
【００５２】
図３に示すように、ＴＦＴ基板１０は、絶縁基板１１上に形成されたＴＦＴ１２（スイッチング素子）及び配線１４と、これらを覆う層間膜（層間絶縁膜、平坦化膜）１３と、層間膜１３上に形成された絶縁層であるエッジカバー１５とを有している。
【００５３】
ＴＦＴ１２は、各サブ画素２Ｒ、２Ｇ、２Ｂに対応して設けられている。なお、ＴＦＴ１２の構成は、一般的なものでよいので、ＴＦＴ１２における各層の図示及び説明は省略する。
【００５４】
層間膜１３は、絶縁基板１１上に、絶縁基板１１の全領域に渡って形成されている。層間膜１３上には、有機ＥＬ素子２０の第１電極２１が形成されている。また、層間膜１３には、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が設けられている。これにより、ＴＦＴ１２は、コンタクトホール１３ａを介して、有機ＥＬ素子２０に電気的に接続されている。
【００５５】
エッジカバー１５は、第１電極２１の端部で有機ＥＬ層が薄くなったり電界集中が起こったりすることによって有機ＥＬ素子２０の第１電極２１と第２電極２７とが短絡することを防止するために形成されている。そのため、エッジカバー１５は、第１電極２１の端部を部分的に被覆するように形成されている。
【００５６】
エッジカバー１５には、上述の開口部１５Ｒ、１５Ｇ及び１５Ｂが設けられている。このエッジカバー１５の各開口部１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂが、サブ画素２Ｒ、２Ｇ、２Ｂの発光領域となる。言い換えれば、サブ画素２Ｒ、２Ｇ及び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。
【００５７】
次に、有機ＥＬ素子２０について説明する。
【００５８】
有機ＥＬ素子２０は、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層及び第２電極２７を含み、これらは、この順に積層されている。
【００５９】
第１電極２１は、有機ＥＬ層に正孔を注入（供給）する機能を有する層である。第１電極２１は、上述の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。
【００６０】
第１電極２１と第２電極２７との間には、図３に示すように、有機ＥＬ層として、第１電極２１側から、正孔注入層２２、正孔輸送層２３、発光層２４Ｒ、２４Ｇ又は２４Ｂ、電子輸送層２５、及び、電子注入層２６が、この順に積層されている。
【００６１】
なお、上記積層順は、第１電極２１を陽極とし、第２電極２７を陰極とした場合のものであり、第１電極２１を陰極とし、第２電極２７を陽極とする場合には、有機ＥＬ層の積層順は反転する。
【００６２】
正孔注入層２２は、各発光層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂへの正孔注入効率を高める機能を有する層である。また、正孔輸送層２３は、各発光層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂ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２２は、第１電極２１及びエッジカバー１５を覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域全面に一様に形成されている。また、正孔輸送層２３は、正孔注入層２２を覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域全面に一様に形成されている。
【００６３】
なお、正孔注入層２２と正孔輸送層２３とは、上述のように互いに独立した層として形成されていてもよいし、互いに一体化して設けられていてもよい。すなわち、有機ＥＬ表示装置１は、正孔注入層２２及び正孔輸送層２３に代えて、正孔注入兼正孔輸送層を備えていてもよい。正孔注入兼正孔輸送層は、正孔注入層の機能と正孔輸送層の機能とを兼ね備えた層である。
【００６４】
正孔輸送層２３上には、発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂが、それぞれ、エッジカバー１５の開口部１５Ｒ、１５Ｇ及び１５Ｂを覆うように、サブ画素２Ｒ、２Ｇ及び２Ｂに対応して形成されている。
【００６５】
各発光層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂは、第１電極２１側から注入されたホール（正孔）と第２電極２７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。各発光層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂは、低分子蛍光色素、金属錯体等の、発光効率が高い材料から形成されている。
【００６６】
電子輸送層２５は、第２電極２７から各発光層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂへの電子輸送効率を高める機能を有する層である。また、電子注入層２６は、第２電極２７から各発光層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂへの電子注入効率を高める機能を有する層である。
【００６７】
電子輸送層２５は、発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂ並びに正孔輸送層２３を覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域全面に一様に形成されている。また、電子注入層２６は、電子輸送層２５を覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域全面に一様に形成されている。
【００６８】
なお、電子輸送層２５と電子注入層２６とは、上述のように互いに独立した層として形成されていてもよいし、互いに一体化して設けられていてもよい。すなわち、有機ＥＬ表示装置１は、電子輸送層２５及び電子注入層２６に代えて、電子輸送兼電子注入層を備えていてもよい。電子輸送兼電子注入層は、電子注入層の機能と電子輸送層の機能とを兼ね備えた層である。
【００６９】
第２電極２７は、有機ＥＬ層に電子を注入する機能を有する層である。第２電極２７は、電子注入層２６を覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域全面に一様に形成されている。
【００７０】
なお、発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂ以外の有機層は、有機ＥＬ層として必須の層ではなく、要求される有機ＥＬ素子２０の特性に応じて適宜形成することができる。また、有機ＥＬ層には、必要に応じて、キャリアブロッキング層を追加することもできる。例えば、発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂと電子輸送層２５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してもよく、これにより、正孔が電子輸送層２５に到達することを抑制でき、発光効率を向上することができる。
【００７１】
有機ＥＬ素子２０の構成としては、例えば、下記（１）〜（８）に示すような層構成を採用することができる。
（１）第１電極／発光層／第２電極
（２）第１電極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／第２電極
（３）第１電極／正孔輸送層／発光層／正孔ブロッキング層／電子輸送層／第２電極
（４）第１電極／正孔輸送層／発光層／正孔ブロッキング層／電子輸送層／電子注入層／第２電極
（５）第１電極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／第２電極
（６）第１電極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／正孔ブロッキング層／電子輸送層／第２電極
（７）第１電極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／正孔ブロッキング層／電子輸送層／電子注入層／第２電極
（８）第１電極／正孔注入層／正孔輸送層／電子ブロッキング層（キャリアブロッキング層）／発光層／正孔ブロッキング層／電子輸送層／電子注入層／第２電極
なお、上述のように、正孔注入層と正孔輸送層とは、一体化されていてもよい。また、電子輸送層と電子注入層とは、一体化されていてもよい。
【００７２】
また、有機ＥＬ素子２０の構成は上記（１）〜（８）の層構成に特に限定されず、要求される有機ＥＬ素子２０の特性に応じて所望の層構成を採用することができる。
【００７３】
次に、有機ＥＬ素子２０及び有機ＥＬ表示装置１の製造方法について説明する。
図４は、実施形態１に係る有機ＥＬ素子及び有機ＥＬ表示装置の製造工程を説明するためのフローチャートである。
【００７４】
図４に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子及び有機ＥＬ表示装置の製造方法は、例えば、ＴＦＴ基板・第１電極の作製工程Ｓ１、正孔注入層蒸着工程Ｓ２、正孔輸送層蒸着工程Ｓ３、発光層蒸着工程Ｓ４、電子輸送層蒸着工程Ｓ５、電子注入層蒸着工程Ｓ６、第２電極蒸着工程Ｓ７、及び、封止工程Ｓ８を含んでいる。
【００７５】
発光層蒸着工程Ｓ４は、通常、インライン式で行われるが、枚葉式で行ってもよい。その他の蒸着工程は、インライン式で行ってもよいし、枚葉式で行ってもよい。
【００７６】
以下に、図４に示すフローチャートに従って、図１〜図３を参照して説明した各構成要素の製造工程について説明する。ただし、本実施形態に記載されている各構成要素の寸法、材質、形状等はあくまで一例に過ぎず、これによって本発明の範囲が限定解釈されるものではない。
【００７７】
また、上述したように、本実施形態に記載の積層順は、第１電極２１を陽極、第２電極２７を陰極とした場合のものであり、反対に第１電極２１を陰極とし、第２電極２７を陽極とする場合には、有機ＥＬ層の積層順は反転する。同様に、第１電極２１及び第２電極２７を構成する材料も反転する。
【００７８】
まず、図３に示すように、一般的な方法によりＴＦＴ１２、配線１４等が形成された絶縁基板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、絶縁基板１１上に層間膜１３を形成する。
【００７９】
絶縁基板１１としては、例えば、厚さが０．７〜１．１ｍｍであり、Ｙ軸方向の長さ（縦長さ）が４００〜５００ｍｍであり、Ｘ軸方向の長さ（横長さ）が３００〜４００ｍｍのガラス基板又はプラスチック基板が挙げられる。
【００８０】
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樹脂を用いることができる。アクリル樹脂としては、例えば、ＪＳＲ株式会社製のオプトマーシリーズが挙げられる。また、ポリイミド樹脂としては、例えば、東レ株式会社製のフォトニースシリーズが挙げられる。ただし、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に示すように有機ＥＬ表示装置１としてボトムエミッション型の有機ＥＬ表示装置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が、より好適に用いられる。
【００８１】
層間膜１３の膜厚は、ＴＦＴ１２による段差が埋まり、層間膜１３の表面が平坦になる程度である限り、特に限定されるものではない。例えば、略２μｍとしてもよい。
【００８２】
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。
【００８３】
次に、導電膜（電極膜）として、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：インジウム錫酸化物）膜を、スパッタ法等により、１００ｎｍの厚さで成膜する。
【００８４】
次いで、ＩＴＯ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フォトレジストの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、ＩＴＯ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上に第１電極２１をマトリクス状に形成する。
【００８５】
なお、第１電極２１に用いられる導電膜材料としては、例えば、ＩＴＯ、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。
【００８６】
また、導電膜の積層方法としては、スパッタ法以外に、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。
【００８７】
第１電極２１の厚さは特に限定されるものではないが、上述のように、例えば、１００ｎｍとすることができる。
【００８８】
次に、層間膜１３と同様の方法により、エッジカバー１５を、例えば略１μｍの膜厚で形成する。エッジカバー１５の材料としては、層間膜１３と同様の絶縁材料を使用することができる。
【００８９】
以上の工程により、ＴＦＴ基板１０及び第１電極２１が作製される（Ｓ１）。
【００９０】
次に、上記工程を経たＴＦＴ基板１０に対し、脱水のための減圧ベークと、第１電極２１の表面洗浄のための酸素プラズマ処理とを施す。
【００９１】
次いで、一般的な真空蒸着装置を用いて、ＴＦＴ基板１０上に、正孔注入層２２を、ＴＦＴ基板１０の表示領域全面に蒸着する（Ｓ２）。
【００９２】
具体的には、表示領域全面に対応して開口したオープンマスクを、ＴＦＴ基板１０に対しアライメント調整を行った後に密着して貼り合わせる。そして、ＴＦＴ基板１０とオープンマスクとを共に回転させながら、蒸着源より飛散した蒸着粒子を、オープンマスクの開口部を通じて表示領域全面に均一に蒸着する。
【００９３】
なお、表示領域全面への蒸着とは、隣接した色の異なるサブ画素間に渡って途切れることなく蒸着することを意味する。
【００９４】
続いて、上記正孔注入層蒸着工程Ｓ２と同様の方法により、正孔輸送層２３を、正孔注入層２２を覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域全面に蒸着する（Ｓ３）。
【００９５】
正孔注入層２２及び正孔輸送層２３の材料としては特に限定されず、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、及び、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、複素環式共役系のモノマー、オリゴマー、又は、ポリマー；等が挙げられる。
【００９６】
正孔注入層２２と正孔輸送層２３とは、上述のように一体化されていてもよいし、独立した層として形成されていてもよい。各々の膜厚は、例えば、１０〜１００ｎｍである。
【００９７】
正孔注入層２２及び正孔輸送層２３として、正孔注入兼正孔輸送層を形成する場合、正孔注入兼正孔輸送層の材料として、例えば、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）を使用することができる。また、正孔注入兼正孔輸送層の膜厚は、例えば３０ｎｍとすることができる。
【００９８】
次に、正孔輸送層２３上に、エッジカバー１５の開口部１５Ｒ、１５Ｇ及び１５Ｂを覆うように、サブ画素２Ｒ、２Ｇ及び２Ｂに対応して発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂをそれぞれ別々に形成（パターン形成）する（Ｓ４）。
【００９９】
上述したように、各発光層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂには、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。
【０１００】
発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂの材料としては特に限定されず、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、及び、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。
【０１０１】
各発光層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂの膜厚は、例えば、１０〜１００ｎｍである。
【０１０２】
本発明に係る製造方法及び製造装置は、このような発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂの形成に特に好適に使用することができる。
【０１０３】
本発明に係る製造方法及び製造装置を用いた各発光層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂのパターンの形成方法については、後で詳述する。
【０１０４】
次に、上記正孔注入層蒸着工程Ｓ２と同様の方法により、電子輸送層２５を、正孔輸送層２３並びに発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂを覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域全面に蒸着する（Ｓ５）。
【０１０５】
続いて、上記正孔注入層蒸着工程Ｓ２と同様の方法により、電子注入層２６を、電子輸送層２５を覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域全面に蒸着する（Ｓ６）。
【０１０６】
電子輸送層２５及び電子注入層２６の材料としては特に限定されず、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、及び、これらの誘導体や金属錯体；ＬｉＦ（フッ化リチウム）；等が挙げられる。
【０１０７】
より具体的には、Ａｌｑ３（トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム）、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、アントラセン、ペリレン、ブタジエン、クマリン、アクリジン、スチルベン、１，１０−フェナントロリン、及び、これらの誘導体や金属錯体；ＬｉＦ；等が挙げられる。
【０１０８】
上述したように、電子輸送層２５と電子注入層２６とは、一体化されていても独立した層として形成されていてもよい。各々の膜厚は、例えば１〜１００ｎｍであり、好ましくは１０〜１００ｎｍである。また、電子輸送層２５及び電子注入層２６の合計の膜厚は、例えば２０〜２００ｎｍである。
【０１０９】
代表的には、電子輸送層２５の材料にＡｌｑ３を使用し、電子注入層２６の材料にはＬｉＦを使用する。また、例えば、電子輸送層２５の膜厚は３０ｎｍとし、電子注入層２６の膜厚は１ｎｍとする。
【０１１０】
次に、上記正孔注入層蒸着工程Ｓ２と同様の方法により、第２電極２７を、電子注入層２６を覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域全面に蒸着する（Ｓ７）。この結果、ＴＦＴ基板１０上に、有機ＥＬ層、第１電極２１及び第２電極２７を含む有機ＥＬ素子２０が形成される。
【０１１１】
第２電極２７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２７の厚さは、例えば５０〜１００ｎｍである。
【０１１２】
代表的には、第２電極２７は、厚み５０ｎｍのアルミニウム薄膜から形成される。
【０１１３】
次いで、図１に示したように、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を用いて貼り合わせ、有機ＥＬ素子２０の封入を行う（Ｓ８）。
【０１１４】
接着層３０の材料としては、例えば、封止樹脂、フリットガラス等を用いることができる。封止基板４０としては、例えば、厚さが０．４〜１．１ｍｍのガラス基板又はプラスチック基板等の絶縁基板が用いられる。また、封止基板４０として掘り込みガラスを使用してもよい。
【０１１５】
なお、封止基板４０の縦長さ及び横長さは、目的とする有機ＥＬ表示装置１のサイズにより適宜調整してもよく、ＴＦＴ基板１０の絶縁基板１１と略同一のサイズの絶縁基板を使用し、有機ＥＬ素子２０を封止した後で、目的とする有機ＥＬ表示装置１のサイズに従って分断してもよい。
【０１１６】
また、有機ＥＬ素子２０の封止方法は、上述の方法に特に限定されず、他のあらゆる封止方法を採用することが可能である。他の封止方式としては、例えば、ＴＦＴ基板１０と封止基板４０との間に樹脂を充填する方法等が挙げられる。
【０１１７】
また、第２電極２７上には、第２電極２７を覆うように、酸素や水分が外部から有機ＥＬ素子２０内に浸入することを阻止するために、保護膜（図示せず）が設けられていてもよい。
【０１１８】
保護膜は、絶縁性又は導電性の材料で形成することができる。このような材料としては、例えば、窒化シリコンや酸化シリコン等が挙げられる。保護膜の厚さは、例えば１００〜１０００ｎｍである。
【０１１９】
上記工程の結果、有機ＥＬ表示装置１が完成する。
【０１２０】
この有機ＥＬ表示装置１においては、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層へホール（正孔）が注入される。一方で、第２電極２７から有機ＥＬ層に電子が注入され、正孔と電子とが各発光層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂ内で再結合する。正孔及び電子の再結合によるエネルギーにより発光材料が励起され、その励起状態が基底状態に戻る際に光が出射される。各サブ画素２Ｒ、２Ｇ、２Ｂの発光輝度を制御することで、所定の画像が表示される。
【０１２１】
次に、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造方法の発光層蒸着工程Ｓ４、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク、及び、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置について説明する。
【０１２２】
本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスクは、該マスク、及び、蒸着源を基板側からこの順に含む蒸着ユニットに対して基板を相対的に移動させながら蒸着を行う、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置及び製造方法に用いられる。まず、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスクについて詳述し、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置及び製造方法（特に発光層蒸着工程Ｓ４）については後で説明する。
【０１２３】
図５は、実施形態１に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図である。
図５に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク１００は、平板状の部材であり、開口パターンが形成された薄い平板状のパターン形成部１０５を含んでいる。パターン形成部１０５には、パターン形成用の複数のマスク開口（貫通口、図５では図示せず）が各々形成された複数の開口領域１０１が設けられている。複数の開口領域１０１は、縦４列、横８列で、千鳥状に配置されている。これにより、マスク１００を備える有機ＥＬ素子の製造装置の設計の自由度を高めることが可能であるため、該製造装置の制約を緩和することが可能である。
【０１２４】
各実施形態において、Ｙ軸方向及びＸ軸方向は、いずれもパターン形成部１０５と平行となるように設定されている。
【０１２５】
なお、開口領域１０１の縦方向（Ｙ軸方向）の列の数は、４列であることが重要であるが、開口領域１０１の横方向（Ｘ軸方向）の列の数は、２列以上であれば特に限定されず、基板の被蒸着領域のＸ軸方向の長さに応じて適宜、増減することができる。
【０１２６】
複数の開口領域１０１は、千鳥に配置された、第１の開口領域１０１ａ、第２の開口領域１０１ｂ、第３の開口領域１０１ｃ、及び、第４の開口領域１０１ｄを含んでおり、開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄは、Ｙ軸方向にこの順に交互に配置されている。開口領域１０１ａ及び１０１ｃは、Ｘ軸方向における同じ位置に配置されており、開口領域１０１ｂ及び１０１ｄは、Ｘ軸方向における同じ位置に配置されているが、開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄのＹ軸方向の位置は、互いに異なり、開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄは、Ｙ軸方向において重なり合っていない。開口領域１０１ａは、Ｙ軸方向において最も端に位置しており、開口領域１０１ａの開口領域１０１ｃと反対側には、すなわち、開口領域１０１ａと、開口領域１０１ａにＹ軸方向において隣接するマスク１００の端部１０４との間には、他にパターン形成用のマスク開口は形成されていない。また、開口領域１０１ｂの開口領域１０１ｄと反対側には、すなわち、開口領域１０１ｂと、端部１０４との間には、他にパターン形成用のマスク開口は形成されていない。
【０１２７】
マスク１００（パターン形成部１０５）は、第１〜第４の開口領域１０１ａ〜１０１ｄを含む開口ブロック１０３を複数備えており、複数の開口ブロック１０３は、Ｘ軸方向に等ピッチで配置されており、同じ構成、すなわち同じ開口パターンを含んでいる。
【０１２８】
マスク１００を備える有機ＥＬ素子の製造装置（後述する本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置）と、マスク１００を用いる発光層蒸着工程Ｓ４（本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造方法）とでは、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄの順に対向するように、基板１９０を、Ｙ軸方向に定速で、マスク１００に対して相対的に搬送（移動）させながら、基板１９０に対する発光材料の蒸着が行われる。したがって、初めに第１の開口領域１０１ａ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子（気化した材料）が基板１９０に蒸着され、次に、第２の開口領域１０１ｂ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、次に、第３の開口領域１０１ｃ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、最後に第４の開口領域１０１ｄ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着されることになる。
【０１２９】
図６は、実施形態１に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図であり、１つの開口ブロックを拡大して示す。
図６に示すように、各開口領域１０１内には、複数のマスク開口（貫通口）１０２が設けられている。第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄには、それぞれ、Ｘ軸方向に配置された、複数の第１、第２、第３及び第４のマスク開口１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ及び１０２ｄが設けられている。各マスク開口１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、平面視において（Ｚ軸方向に沿って見たときに）、長手状であり、Ｙ軸方向に沿って配置されている。
【０１３０】
第３のマスク開口１０２ｃは、第１のマスク開口１０２ａと１対１で対応しており、各マスク開口１０２ｃは、それに対応するマスク開口１０２ａとＸ軸方向において同じ位置に配置されており、各マスク開口１０２ｃと、それに対応するマスク開口１０２ａとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線１２０ａ上に配置されている。これにより、マスク１００に対して基板（図６では図示せず）をＹ軸方向に相対的に移動させると、マスク開口１０２ａを介して蒸着材料が蒸着された領域（サブ画素）にマスク開口１０２ｃを介して再び蒸着材料が蒸着されることとなる。
【０１３１】
同様に、第４のマスク開口１０２ｄは、第２のマスク開口１０２ｂと１対１で対応しており、各マスク開口１０２ｄは、それに対応するマスク開口１０２ｂとＸ軸方向において同じ位置に配置されており、各マスク開口１０２ｄと、それに対応するマスク開口１０２ｂとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線１２０ｂ上に配置されている。これにより、マスク１００に対して基板をＹ軸方向に相対的に移動させると、マスク開口１０２ｂを介して蒸着材料が蒸着された領域（サブ画素）にマスク開口１０２ｄを介して再び蒸着材料が蒸着されることとなる。
【０１３２】
また、全ての第１のマスク開口１０２ａと、全ての第２のマスク開口１０２ｂとを合わせたマスク開口群は、Ｘ軸方向において等ピッチで配置され、該ピッチは、Ｘ軸方向における画素ピッチと同じに設定されている。同様に、全ての第３のマスク開口１０２ｃと、全ての第４のマスク開口１０２ｄとを合わせたマスク開口群は、Ｘ軸方向において等ピッチで配置され、該ピッチは、Ｘ軸方向における画素ピッチと同じに設定されている。これにより、マスク１００に対して基板をＹ軸方向に沿って相対的に一度移動させるだけで、基板の被蒸着領域の全域に、発光層２４Ｒ、２４Ｇ又は２４Ｂとして、ストライプ状のパターンを形成することができる。
【０１３３】
そして、本実施形態の大きな特徴は、まず始めに基板に対向する上流側のマスク開口、すなわち、第１及び第２のマスク開口１０２ａ及び１０２ｂの各々のＹ軸方向の長さが、全てのマスク開口１０２の中で最も短く、第３及び第４のマスク開口１０２ｃ及び１０２ｄの各々のＹ軸方向の長さよりも短く設定されている点である。
【０１３４】
仮に第１及び第２のマスク開口１０２ａ及び１０２ｂを設けない場合、第３のマスク開口１０２ｃを介した蒸着を行っている間、第４のマスク開口１０２ｄを介して蒸着される領域は、蒸着室内のコンタミにさらされることになる。そして、第３のマスク開口１０２ｃを介した蒸着時間が長ければ長いほど、第４のマスク開口１０２ｄを介して蒸着される領域内において、正孔輸送層２３上に形成されるコンタミ層はより厚くなり、そして、輝度低下がより顕著になる。
【０１３５】
また、本発明者らによる実験結果から、正孔輸送層直上に付着するコンタミの量を減らし、かつ、その上に極薄の発光層を設けることによってスティッチムラを抑制できることが分かっている。
【０１３６】
そこで、本実施形態では、上述のように、上流側の第１及び第２のマスク開口１０２ａ及び１０２ｂの各々の長さを短くしている。これにより、第１のマスク開口１０２ａを介した蒸着の開始後、直ぐに第２のマスク開口１０２ｂを介した蒸着を短時間行うことができる。そのため、第１及び第３のマスク開口１０２ａ及び１０２ｃを介して蒸着される領域内のみならず、第２及び第４のマスク開口１０２ｂ及び１０２ｄを介して蒸着される領域内において、正孔輸送層２３直上に形成されるコンタミ層を限りなく薄くでき、且つ、その極薄のコンタミ層上に極薄の発光層を形成することができる。したがって、第２及び第４のマスク開口１０２ｂ及び１０２ｄを介して蒸着される領域における輝度の低下を抑制することができる。
【０１３７】
輝度の低下が抑制される理由としては、第一に、正孔輸送層２３直上のコンタミ量が少ない、つまり抵抗成分が少ないため、ホールの発光層への注入効率の低下が抑制されることが挙げられ、第二に、極薄の発光層が存在するため、ホールのホッピング移動が助長されることが挙げられる。
【０１３８】
ここで、第二の理由について詳述する。
第４のマスク開口１０２ｄを介して蒸着される領域に関しては、第３のマスク開口１０２ｃを介して蒸着が終了するまで発光層パターンが形成されないため、付着するコンタミ量が多くなることが予想される。すなわち、第１及び第３のマスク開口１０２ａ及び１０２ｃを介して蒸着される領域においては、正孔輸送層２３上に、極薄の第１のコンタミ層と、極薄の発光層と、第２のコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層（すなわち、発光層２４Ｒ、２４Ｇ又は２４Ｂ）とがこの順に積層され、第２及び第４のマスク開口１０２ｂ及び１０２ｄを介して蒸着される領域においては、正孔輸送層２３上に、極薄の第３のコンタミ層と、極薄の発光層と、第４のコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層（すなわち、発光層２４Ｒ、２４Ｇ又は２４Ｂ）とがこの順に積層され、そして、第４のコンタミ層は、第２のコンタミ層よりも厚くなることが予想される。
【０１３９】
しかしながら、第３のコンタミ層が極めて薄いため、正孔輸送層２３から第３のコンタミ層に注入されたホールを、注入効率をほとんど低下させることなく極薄の発光層へ注入させることができる。そして、そのホールは、極薄の発光層、第４のコンタミ層をホッピング移動して所望の厚みを有する通常の発光層に注入され、そこで電子と再結合して励起子が形成され、発光が生じることになる。すなわち、通常の発光層と同じエネルギー準位の極薄の発光層が存在することでホールがホッピング移動しやすくなり、所望の厚みを有する通常の発光層にホールを効率良く注入することができる。このため、第２及び第４のマスク開口１０２ｂ及び１０２ｄを介して蒸着される領域において輝度の低下を抑制することができ、この領域と、第１及び第３のマスク開口１０２ａ及び１０２ｃを介して蒸着される領域との間において輝度差を小さくすることができる。すなわち、スティッチムラを抑制することができる。
【０１４０】
なお、第１及び第３のマスク開口１０２ａ及び１０２ｃを介して蒸着される領域においても同様に、正孔輸送層２３から第１のコンタミ層に注入されたホールは、第１のコンタミ層が極めて薄いため、注入効率を低下することなく極薄の発光層へ注入され、そして、そのホールは、極薄の発光層、第２のコンタミ層をホッピング移動して所望の厚みを有する通常の発光層に注入され、そこで電子と再結合して励起子が形成され、発光が生じることになる。
【０１４１】
また、正孔輸送層２３直上に付着するコンタミの量を減らすことによってスティッチムラを効果的に抑制することが可能であるが、発光層２４Ｒ、２４Ｇ又は２４Ｂに隣接する層として、正孔輸送層２３の代わりに、正孔注入層、又は、電子ブロッキング層を形成した場合も、同様の原理により、スティッチムラを抑制することができる。以下、正孔注入層、正孔輸送層、又は、電子ブロッキング層を正孔注入・輸送層とも総称する。
【０１４２】
極薄の発光層の各々の厚さは、ホールのホッピング移動が生じる厚さであれば特に限定されないが、通常の発光層の厚みに対して、１０％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましい。極薄の発光層が厚すぎると、第２及び第４のマスク開口１０２ｂ及び１０２ｄを介して蒸着される領域において正孔注入・輸送層上に形成される第３のコンタミ層が厚くなり、該領域における輝度の低下が大きくなるおそれがある。反対に極薄の発光層が薄すぎると、島状に形成され、ホールが効率良くホッピング移動できなくなる。したがって、極薄の発光層の各々の厚さは、１ｎｍ（１０Å）以上であることが好ましい。
【０１４３】
第１及び第２のマスク開口１０２ａ及び１０２ｂの各々のＹ軸方向の長さは、それらによって形成される極薄の発光層を介してホールのホッピング移動が生じる限り、特に限定されないが、極薄の発光層の各々の厚みが上記好適な厚みとなるように設定されることが好ましい。したがって、各マスク開口１０２ａの長さは、そのマスク開口１０２ａに対応する第３のマスク開口１０２ｃの長さの１０％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましい。また、各マスク開口１０２ａの長さは、そのマスク開口１０２ａによって形成される極薄の発光層の膜厚が１ｎｍ以上となるように設定されることが好ましい。同様に、各マスク開口１０２ｂの長さは、そのマスク開口１０２ｂに対応する第４のマスク開口１０２ｄの長さの１０％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましい。また、各マスク開口１０２ｂの長さは、そのマスク開口１０２ｂによって形成される極薄の発光層の膜厚が１ｎｍ以上となるように設定されることが好ましい。なお、各マスク開口１０２ａ、１０２ｂの長さの好適な下限値については、極薄の発光層の厚みと、基板のマスク１００に対する相対的な移動速度と、基板表面における成膜レートとから容易に算出することが可能である。
【０１４４】
Ｚ軸方向に沿って見たときの第１及び第２のマスク開口１０２ａ及び１０２ｂの各々の形状は、特に限定されず、マスク開口１０２ａ、１０２ｂは、図６に示すように、Ｙ軸方向に延在する１つのスリット状の開口であってもよい。また、各マスク開口１０２ａ、１０２ｂは、複数の部分（マスク開口部）に分割されていてもよく、これらのマスク開口部がＹ軸方向に沿って配置されていてもよい。すなわち、各マスク開口１０２ａ、１０２ｂは、Ｙ軸方向に沿って配置された複数のマスク開口部を含むマスク開口列であってもよい。この場合、第１及び第２のマスク開口１０２ａ及び１０２ｂの各々のＹ軸方向の長さとは、各マスク開口１０２ａ、１０２ｂに含まれる全てのマスク開口部のＹ軸方向の長さを合計したものを意味する。
【０１４５】
第３及び第４のマスク開口１０２ｃ及び１０２ｄの各々のＹ軸方向の長さは、特に限定されず、それらによって形成される通常の発光層（すなわち、発光層２４Ｒ、２４Ｇ又は２４Ｂ）の厚み（例えば、１０〜１００ｎｍ）に応じて適宜設定することができる。なお、各マスク開口１０２ｃ、１０２ｄの長さは、通常の発光層の厚みと、基板のマスクに対する相対的な移動速度と、基板表面における成膜レートとから容易に算出することが可能である。
【０１４６】
Ｚ軸方向に沿って見たときの第３及び第４のマスク開口１０２ｃ及び１０２ｄの各々の形状は、特に限定されず、マスク開口１０２ｃ、１０２ｄは、図６に示すように、Ｙ軸方向に延在する１つのスリット状の開口であってもよい。また、各マスク開口１０２ｃ、１０２ｄは、複数の部分（マスク開口部）に分割されていてもよく、これらのマスク開口部がＹ軸方向に沿って配置されていてもよい。すなわち、各マスク開口１０２ｃ、１０２ｄは、Ｙ軸方向に沿って配置された複数のマスク開口部を含むマスク開口列であってもよい。この場合、第３及び第４のマスク開口１０２ｃ及び１０２ｄの各々のＹ軸方向の長さとは、各マスク開口１０２ｃ、１０２ｄに含まれる全てのマスク開口部のＹ軸方向の長さを合計したものを意味する。
【０１４７】
第３及び第４のマスク開口１０２ｃ及び１０２ｄの各々のＸ軸方向の長さ（幅）は、特に限定されず、それらによって形成される通常の発光層（すなわち、発光層２４Ｒ、２４Ｇ又は２４Ｂ）のＸ軸方向の長さ（幅）に応じて適宜設定することができる。通常、発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂの幅は、それぞれ、サブ画素２Ｒ、２Ｇ及び２Ｂの発光領域の幅よりも大きく設定される。
【０１４８】
第１及び第２のマスク開口１０２ａ及び１０２ｂの各々のＸ軸方向の長さ（幅）は、特に限定されず、それらによって形成される極薄の発光層のＸ軸方向の長さ（幅）に応じて適宜設定することができるが、各マスク開口１０２ａ、１０２ｂの幅は、対応するマスク開口１０２ｃ又は１０２ｄの幅と実質的に同じ大きさに設定されることが好ましい。各マスク開口１０２ａ、１０２ｂの幅が、対応するマスク開口１０２ｃ又は１０２ｄの幅と異なると、極薄の発光層と通常の発光層との間で形状に違いが生じ、不良発光を生じるおそれがある。
【０１４９】
第２のマスク開口１０２ｂは、通常、第１のマスク開口１０２ａと同じ本数で実質的に同じパターンに形成されているが、異なる本数で異なるパターンに形成されていてもよい。同様に、第４のマスク開口１０２ｄは、通常、第３のマスク開口１０２ｃと同じ本数で実質的に同じパターンに形成されているが、異なる本数で異なるパターンに形成されていてもよい。他方、第２のマスク開口１０２ｂは、第４のマスク開口１０２ｄと同じ本数で形成され、第１のマスク開口１０２ａは、第３のマスク開口１０２ｃと同じ本数で形成されている。
【０１５０】
１つの開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ又は１０１ｄに含まれるマスク開口１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ又は１０２ｄの本数は特に限定されず、後述する蒸着源のノズルのピッチや、後述する制限板によって制限する蒸着粒子の範囲、画素の精細度等の条件を考慮して、適宜設定可能である。
【０１５１】
後述する蒸着源のノズルから射出される蒸着流に含まれる蒸着粒子（気化した材料）には分布が存在する。すなわち、ノズルの正面に近いほど蒸着粒子が多くなり、ノズルの正面から離れるほど蒸着粒子が少なくなる。したがって、全ての第３のマスク開口１０２ｃの長さを均一にすると、第３の開口領域１０１ｃのＸ軸方向における中心に対向するようにノズルを配置した場合、より端に位置するマスク開口１０２ｃを介して形成された膜ほど、膜厚がより薄くなり、発光が不均一になる。そこで、マスク開口１０２ｃのうち、Ｘ軸方向の中央に位置するマスク開口のＹ軸方向の長さを最も短くし、そのマスク開口からＸ軸方向においてより遠いマスク開口ほど、そのＹ軸方向の長さをより大きしている。これにより、開口領域１０１ｃのＸ軸方向における中心に対向するようにノズルを配置した場合、蒸着粒子の分布を相殺できるため、マスク開口１０２ｃを介して形成された膜の膜厚ムラを低減でき、均一な発光を得ることができる。
【０１５２】
同様の観点から、第４のマスク開口１０２ｄのうち、Ｘ軸方向の中央に位置するマスク開口のＹ軸方向の長さを最も短くし、そのマスク開口からＸ軸方向においてより遠いマスク開口ほど、そのＹ軸方向の長さをより大きしている。
【０１５３】
第１及び第２のマスク開口１０２ａ及び１０２ｂは、極薄の発光層を形成するためのものであるため、マスク開口１０２ａのＹ軸方向の長さは、互いに独立して設定することができ、マスク開口１０２ｂのＹ軸方向の長さは、互いに独立して設定することができる。しかしながら、全てのマスク開口１０２ａ及び１０２ｂのＹ軸方向の長さは、実質的に同じであることが好ましい。マスク１００は、通常、テンションがかかった状態で補強部材であるマスクフレームに接合（例えばスポット溶接）されるが、全てのマスク開口１０２ａ及び１０２ｂのＹ軸方向の長さが揃っていると、揃っていない場合に比べて、マスク１００により均一にテンションがかかるため、マスク開口１０２の位置精度及びピッチ精度をより高くすることが可能である。
【０１５４】
マスク１００の材料は、特に限定されず、例えば、インバー材（鉄に略３６質量％のニッケルを加えた合金。さらに微量のＣｏを混ぜてもよい。）等の金属材料；ポリイミド等の樹脂材料；ポリイミド等の樹脂材料とインバー材等の金属材料とを用いたハイブリッド材料；ガラス材；等が挙げられる。また、マスク１００の厚みも特に限定されず、例えば、数十μｍ程度であってもよい。
【０１５５】
以上の通り、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク１００は、パターン形成用の複数のマスク開口１０２が設けられたパターン形成部１０５を含み、パターン形成部１０５は、千鳥状に配置された第１〜第４の開口領域１０１ａ〜１０１ｄを含み、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄは、パターン形成部１０５と平行なＹ軸方向（第１の方向）に沿って、この順に配置され、第１の開口領域１０１ａ、第２の開口領域１０１ｂ、第３の開口領域１０１ｃ、及び、第４の開口領域１０１ｄ内には、それぞれ、パターン形成部１０５と平行で、かつＹ軸方向に直交するＸ軸方向（第２の方向）に、複数の第１のマスク開口１０２ａ、複数の第２のマスク開口１０２ｂ、複数の第３のマスク開口１０２ｃ、及び、複数の第４のマスク開口１０２ｄが設けられ、複数の第３のマスク開口１０２ｃは、複数の第１のマスク開口１０２ａに対応して配置され、複数の第１のマスク開口１０２ａの各々と、その第１のマスク開口１０２ａに対応する第３のマスク開口１０２ｃとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線１２０ａ上に位置し、複数の第４のマスク開口１０２ｄは、複数の第２のマスク開口１０２ｂに対応して配置され、複数の第２のマスク開口１０２ｂと、その第２のマスク開口１０２ｂに対応する第４のマスク開口１０２ｄとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線１２０ｂ上に位置し、第１の開口領域１０１ａの第３の開口領域１０１ｃと反対側にはマスク開口が設けられず、複数の第１のマスク開口１０２ａ、及び、複数の第２のマスク開口１０２ｂの各々のＹ軸方向における長さは、複数の第３のマスク開口１０２ｃ、及び、複数の第４のマスク開口１０２ｄの各々のＹ軸方向における長さより短い。
【０１５６】
このように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク１００は、パターン形成用の複数のマスク開口１０２が設けられたパターン形成部１０５を含み、パターン形成部１０５は、千鳥状に配置された第１〜第４の開口領域１０１ａ〜１０１ｄを含み、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄは、パターン形成部１０５と平行なＹ軸方向に沿って、この順に配置され、第１の開口領域１０１ａ、第２の開口領域１０１ｂ、第３の開口領域１０１ｃ、及び、第４の開口領域１０１ｄ内には、それぞれ、パターン形成部１０５と平行で、かつＹ軸方向に直交するＸ軸方向に、複数の第１のマスク開口１０２ａ、複数の第２のマスク開口１０２ｂ、複数の第３のマスク開口１０２ｃ、及び、複数の第４のマスク開口１０２ｄが設けられることから、マスク１００を備える有機ＥＬ素子の製造装置上の制約を緩和でき、１回の基板１９０の搬送で基板１９０の被蒸着領域の全域にパターンを形成することができる。
【０１５７】
また、複数の第３のマスク開口１０２ｃは、複数の第１のマスク開口１０２ａに対応して配置され、複数の第１のマスク開口１０２ａの各々と、その第１のマスク開口１０２ａに対応する第３のマスク開口１０２ｃとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線１２０ａ上に位置し、複数の第４のマスク開口１０２ｄは、複数の第２のマスク開口１０２ｂに対応して配置され、複数の第２のマスク開口１０２ｂと、その第２のマスク開口１０２ｂに対応する第４のマスク開口１０２ｄとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線１２０ｂ上に位置する。したがって、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄがこの順に基板１９０と対向するように、Ｙ軸方向に沿って、マスク１００を含む蒸着ユニットに対して基板１９０を相対的に移動させた場合、まず、第１のマスク開口１０２ａを介して、第１のマスク開口１０２ａに対応する領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第２のマスク開口１０２ｂを介して、第１のマスク開口１０２ａを介して蒸着された領域と異なる領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第３のマスク開口１０２ｃを介して、第１のマスク開口１０２ａを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができ、最後に第４のマスク開口１０２ｄを介して、第２のマスク開口１０２ｂを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができる。
【０１５８】
なお、各マスク開口１０２による蒸着を行っていない期間中は、基板１９０はコンタミにさらされることから、基板１９０の露出面には全体的にコンタミ層が形成される。
【０１５９】
また、第１の開口領域１０１ａの第３の開口領域１０１ｃと反対側にはマスク開口が設けられず、複数の第１のマスク開口１０２ａ、及び、複数の第２のマスク開口１０２ｂの各々のＹ軸方向における長さは、複数の第３のマスク開口１０２ｃ、及び、複数の第４のマスク開口１０２ｄの各々のＹ軸方向における長さより短いことから、最初に第１のマスク開口１０２ａを介した蒸着を行うことができ、また、第１及び第２のマスク開口１０２ａ及び１０２ｂを介した各蒸着時間を短くすることができる。したがって、第１のマスク開口１０２ａを介した蒸着までに正孔注入・輸送層がコンタミにさらされる時間をできる限り短くでき、また、第１のマスク開口１０２ａを介した蒸着の開始から僅かに遅れて第２のマスク開口１０２ｂを介した蒸着を開始することができる。その結果、第１のマスク開口１０２ａを介して蒸着される領域において、正孔注入・輸送層上に非常に薄いコンタミ層と非常に薄い発光層とをこの順に形成でき、第２のマスク開口１０２ｂを介して蒸着される領域においても同様に、正孔注入・輸送層上に非常に薄いコンタミ層と、非常に薄い発光層とをこの順に形成することができる。
【０１６０】
また、第１のマスク開口１０２ａを介した蒸着の後、第３のマスク開口１０２ｃを介した蒸着によって、第１のマスク開口１０２ａによって形成された非常に薄い発光層上にコンタミ層を介して所望の厚みを有する通常の発光層を形成でき、第２のマスク開口１０２ｂを介した蒸着の後、第４のマスク開口１０２ｄを介した蒸着によって、第２のマスク開口１０２ｂによって形成された非常に薄い発光層上にコンタミ層を介して所望の厚みを有する通常の発光層を形成することができる。
【０１６１】
以上の結果、第１及び第３のマスク開口１０２ａ及び１０２ｃを介して蒸着される領域（以下、前列領域とも言う。）において、正孔注入・輸送層上に、非常に薄い第１のコンタミ層と、非常に薄い発光層と、第２のコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層とをこの順に形成でき、第２及び第４のマスク開口１０２ｂ及び１０２ｄを介して蒸着される領域（以下、後列領域とも言う。）においては、正孔注入・輸送層上に、非常に薄い第３のコンタミ層と、非常に薄い発光層と、第４のコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層とをこの順に形成することができる。
【０１６２】
ここで、第４のマスク開口１０２ｄを介した蒸着は、通常、第３のマスク開口１０２ｃを介した蒸着が終了するまで開始されず、また、第３のマスク開口１０２ｃを介した蒸着は、所望の厚みを有する通常の発光層を形成できるだけの期間行われる必要がある。したがって、第４のコンタミ層は、通常、第２のコンタミ層よりも厚くなってしまう。しかしながら、後列領域においては、第３のコンタミ層が極めて薄いため、正孔注入・輸送層から第３のコンタミ層に注入されたホールを、注入効率をほとんど低下させることなく非常に薄い発光層へ注入させることができる。そして、そのホールは、非常に薄い発光層、及び、第４のコンタミ層をホッピング移動して所望の厚みを有する通常の発光層に注入され、そこで電子と再結合して励起子が形成され、発光が生じることになる。すなわち、通常の発光層と同じエネルギー準位の非常に薄い発光層が存在することでホールがホッピング移動しやすくなり、所望の厚みを有する通常の発光層にホールを効率良く注入することができる。このため、後列領域における輝度の低下を抑制することができ、後列領域と前列領域との間の輝度差を小さくすることができる。すなわち、輝度ムラ、中でもスティッチムラを抑制することができる。
【０１６３】
なお、前列領域においても同様に、正孔注入・輸送層から第１のコンタミ層に注入されたホールは、第１のコンタミ層が極めて薄いため、注入効率を低下することなく非常に薄い発光層へ注入され、そして、そのホールは、非常に薄い発光層、第２のコンタミ層をホッピング移動して所望の厚みを有する通常の発光層に注入され、そこで電子と再結合して励起子が形成され、発光が生じることになる。
【０１６４】
また、複数の第１のマスク開口１０２ａのＹ軸方向における長さと、複数の第２のマスク開口１０２ｂのＹ軸方向における長さとは、実質的に同じである。このため、テンションがかかった状態で補強部材であるマスクフレームにマスク１００を接合（例えばスポット溶接）したときに、マスク１００に均一にテンションがかかるため、マスク開口１０２の位置精度及びピッチ精度を高くすることが可能である。
【０１６５】
なお、本明細書において、「複数のマスク開口のＹ軸方向における長さが実質的に同じである」とは、複数のマスク開口のＹ軸方向における長さのうち、最大長及び最小長をそれぞれＹｍａｘ及びＹｍｉｎとした場合、下記数式（１）から算出される値（百分率）が１０％以下であることを意味する。したがって、複数の第１のマスク開口１０２ａのＹ軸方向における長さと、複数の第２のマスク開口１０２ｂのＹ軸方向における長さとが実質的に同じであるとは、換言すると、複数の第１のマスク開口１０２ａのＹ軸方向における長さ、及び、複数の第２のマスク開口１０２ｂのＹ軸方向における長さのうち、最大長及び最小長をそれぞれＹｍａｘ及びＹｍｉｎとした場合、下記数式（１）から算出される値が１０％以下であることを意味する。下記数式（１）から算出される値は、好ましくは５％以下であり、より好ましくは２％以下である。
【０１６６】
【数１】
0006404615.tif 000002
【０１６７】
上記数式（１）は、複数のマスク開口のＹ軸方向における長さの仕上がり精度の変化の幅（分子）を該仕上がり精度の平均レベル（分母）で割ることによって、複数のマスク開口のＹ軸方向における長さの変化がどの程度の範囲におさまっているかを導出している。なお、マスクの一般的な製造方法を用いて、上記数式（１）から算出される値が１０％以下におさまるように複数のマスク開口を形成することは充分に可能である。
【０１６８】
次に、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置及び製造方法（特に発光層蒸着工程Ｓ４）について詳述する。
図７は、実施形態１に係る有機ＥＬ素子の製造装置の斜視模式図である。図８は、実施形態１に係る有機ＥＬ素子の製造装置の平面模式図である。図９は、実施形態１に係る有機ＥＬ素子の製造装置の断面模式図であり、Ｙ軸方向に垂直な断面を示す。
【０１６９】
図７〜９に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置１５０は、スキャン成膜法を採用した真空蒸着装置であり、蒸着室（真空チャンバ、図示せず）と、蒸着室に接続された真空ポンプ（図示せず）と、基板ホルダ１５１と、搬送機構１５２と、シャッター（図示せず）と、アライメント手段（図示せず）と、製造装置１５０を駆動制御するための駆動制御装置（図示せず）と、蒸着ユニット１５３とを備えており、蒸着ユニット１５３は、蒸着源１６０と、制限板１７０と、上述の実施形態１に係る有機ＥＬ素子製造用マスク１００と、マスクフレーム（図示せず）と、ユニットホルダ（図示せず）とを含んでいる。そして、マスク１００の上方を真空蒸着（成膜）される基板１９０が搬送される。マスク１００、制限板１７０、及び、蒸着源１６０は、基板１９０側からこの順に配置されている。
【０１７０】
蒸着室は、真空蒸着を行う空間を形成する容器であり、蒸着ユニット１５３と、基板ホルダ１５１と、搬送機構１５２の少なくとも一部と、アライメント手段の少なくとも一部とは、蒸着室内に設けられている。蒸着を行う際には真空ポンプによって蒸着室内が排気（減圧）され、少なくとも蒸着を行う期間中、蒸着室内は高真空状態（例えば、到達真空度：１０−４Ｐａ以下）に維持される。
【０１７１】
ユニットホルダは、少なくとも蒸着を行う期間中、マスク１００、制限板１７０、及び、蒸着源１６０を互いに一体化するための部材である。一体化する目的は、当該期間中、マスク１００、制限板１７０、及び、蒸着源１６０のノズル１６２の相対的な位置、及び、姿勢を一定に維持するためである。
【０１７２】
基板ホルダ１５１は、基板１９０を保持可能な部材であり、蒸着室内の上部に設けられている。基板ホルダ１５１は、被蒸着面がマスク１００に対向するように基板１９０を保持する。基板ホルダ１５１としては、静電チャックが好適である。
【０１７３】
発光層蒸着工程Ｓ４までに、基板１９０の絶縁基板１１上には、上述のように、ＴＦＴ１２と、配線１４と、層間膜１３と、第１電極２１と、エッジカバー１５と、正孔注入・輸送層（正孔注入層２２、正孔輸送層２３、及び／又は、電子ブロッキング層）とが形成されている。
【０１７４】
基板ホルダ１５１は、搬送機構１５２に接続されている。搬送機構１５２は、基板１９０がマスク１００と対向するように、基板ホルダ１５１をＹ軸方向に案内する。そして、搬送機構１５２は、基板ホルダ１５１と、基板ホルダ１５１に保持された基板１９０とをＹ軸方向に沿って定速で移動させて、マスク１００の近傍を通過させる。他方、蒸着ユニット１５３は、少なくとも蒸着を行う期間中、蒸着室に固定され、静止している。したがって、搬送機構１５２により、基板１９０をＹ軸方向に沿って蒸着ユニット１５３に対して相対的に移動させることが可能となる。搬送機構１５２は、例えば、Ｙ軸方向に延在する直線ガイドと、Ｙ軸方向に延在するボールネジと、ボールネジに螺合されたボールナットと、サーボモータ、ステッピングモータ等のボールネジを回転駆動する駆動モータ（電動機）と、駆動モータに電気的に接続されたモータ駆動制御装置とを含む機構であってもよい。
【０１７５】
なお、搬送機構１５２は、基板１９０を蒸着ユニット１５３に対して相対的に移動させることができればよい。したがって、搬送機構１５２は、基板ホルダ１５１、及び、蒸着ユニット１５３に接続されてもよく、基板ホルダ１５１、及び、蒸着ユニット１５３の両方が搬送機構１５２によって移動させられてもよい。また、搬送機構１５２は、蒸着ユニット１５３に接続されてもよく、蒸着ユニット１５３が搬送機構１５２によって移動させられ、基板１９０、及び、基板ホルダ１５１は、蒸着室に固定されてもよい。
【０１７６】
マスク１００は、各マスク開口がＹ軸方向に沿って配置され、かつ、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄがこの順に基板１９０に対向するように、配置されている。
【０１７７】
マスク１００は、基板１９０より小さく、マスク１００のＹ軸方向の長さは、基板１９０のＹ軸方向の長さよりも小さい。これにより、マスク１００の小型化が可能となり、基板１９０が大型化した場合もマスク１００の製造性を確保することができる。また、自重によるマスク１００の撓みを低減することが可能である。
【０１７８】
マスクフレームは、枠状の補強部材であり、マスク１００は、テンションがかかった状態でマスクフレームに接合（例えばスポット溶接）されている。これにより、自重によるマスク１００の撓みを抑制している。
【０１７９】
基板１９０の搬送中に基板１９０が損傷することを防止するために、蒸着を行う期間中、基板１９０は、マスク１００の上を一定の間隔を空けて移動される。なお、この間隔の大きさは、特に限定されず、適宜設定することができる。例えば、このギャップは、一般的なスキャン蒸着法において採用されるマスク及び基板の間の間隔と同程度に設定されてもよい。
【０１８０】
蒸着源１６０は、真空蒸着される材料（ここでは、発光材料。好適には有機材料）を加熱して気化、すなわち蒸発又は昇華させ、そして、気化した材料を蒸着室内に放出する部材であり、蒸着室内の下部に設けられている。より詳細には、蒸着源１６０は、蒸発部（図示せず）と、蒸発部に接続され、気化した材料が拡散する空間を形成する拡散部１６１と、拡散部１６１の上部（マスク１００側の部分）に周期的に設けられた複数のノズル１６２とを含んでいる。蒸発部は、材料を収容する耐熱性の容器（図示せず）、例えば坩堝と、容器に収容された材料を加熱する加熱装置（図示せず）、例えばヒータ及び加熱電源とを含んでいる。各ノズル１６２の先端には、射出口（開口）１６３が形成され、各射出口１６３は、拡散部１６１まで貫通している。蒸発部の容器内に材料を入れ、材料を加熱装置で加熱して気化させると、気体となった材料（蒸着粒子）は、拡散部１６１内を拡散し、最終的に射出口１６３から放出される。その結果、射出口１６３からは、蒸着粒子の流れである蒸着流１９１が発生し、蒸着流１９１（蒸着粒子）は、射出口１６３から等方的に広がっていく。
【０１８１】
図８に示すように、射出口１６３は、開口領域１０１と同様に千鳥状に配置され、開口領域１０１と１対１で対応している。射出口１６３を千鳥状に配置することによって、隣り合う射出口１６３の間の間隔を広くすることができる。したがって、各ノズル１６２近傍において蒸着粒子の散乱を抑制でき、ボケ等の不具合を低減することができる。射出口１６３は、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄにそれぞれ対応する第１、第２、第３及び第４の射出口１６３ａ、１６３ｂ、１６３ｃ及び１６３ｄを含んでいる。
【０１８２】
なお、本明細書において、「開口領域に対応する射出口」とは、その射出口から放出された蒸着粒子が、その開口領域を通過可能なように設計された射出口を意味する。
【０１８３】
各射出口１６３の具体的な配置場所は特に限定されず、例えば、各射出口１６３は、それに対応する開口領域１０１の中心部に対向するように配置されていてもよい。また、Ｚ軸方向に沿って見たときに、各射出口１６３は、それに対応する開口領域１０１に重なって配置されていてもよい。
【０１８４】
各開口領域１０１に対応して１つずつ射出口１６３を配置することによって、蒸着流１９１の分布のうち、蒸着粒子の密度の高い領域（蒸着粒子数が多い領域）を用いることが可能となるため、短時間で成膜を行うことができる。
【０１８５】
Ｚ軸方向に沿って見たときの各射出口１６３の形状は特に限定されず、適宜設定でき、例えば、円形、楕円形、矩形、正方形等が挙げられる。また、Ｚ軸方向に沿って見たときの射出口１６３の平面形状は、互いに独立して設定可能であるが、通常、Ｚ軸方向に沿って見たときの射出口１６３の平面形状は、全て同じ平面形状に設定されている。各射出口１６３の大きさ（面積）も特に限定されず、適宜設定することができる。射出口１６３の大きさ（面積）は、互いに独立して設定可能であるが、通常、全ての射出口１６３は、同じ大きさに設定されている。
【０１８６】
また、蒸着源１６０の種類は、特に限定されず、例えば、点蒸着源（ポイントソース）でもよいし、線蒸着源（ラインソース）でもよいし、面蒸着源であってもよい。また、蒸着源１６０の加熱方法は、特に限定されず、例えば、抵抗加熱法、電子ビーム法、レーザ蒸着法、高周波誘導加熱法、アーク法等が挙げられる。
【０１８７】
蒸着を行っている期間中、マスク１００と、各射出口１６３の形成面との間の間隔も所定の大きさに保たれている。なお、この間隔は、特に限定されず、適宜設定することができ、例えば、一般的なスキャン蒸着法において採用されるマスクと射出口の形成面との間の間隔と同程度に設定されてもよい。
【０１８８】
シャッターは、蒸着源１６０、及び、制限板１７０の間に挿入可能な状態で設けられている。シャッターがこれらの間に挿入されることで蒸着流１９１が遮断される。このように、蒸着源１６０、及び、制限板１７０の間にシャッターを適宜差し挟むことによって、基板１９０の余計な部分（非蒸着領域）への蒸着を防止することができる。
【０１８９】
制限板１７０は、複数の開口（貫通口）１７１が設けられた厚板状の部材であり、蒸着源１６０から離れてＸＹ平面（Ｘ軸、及び、Ｙ軸に平行な平面）と略平行に配置されている。図８に示すように、開口１７１は、開口領域１０１と同様に千鳥状に配置され、開口領域１０１と１対１で対応している。Ｚ軸方向に沿って見たとき、各開口１７１は、それに対応する開口領域１０１とほぼ重なっている。開口１７１は、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄにそれぞれ対応する第１、第２、第３及び第４の開口１７１ａ、１７１ｂ、１７１ｃ及び１７１ｄを含んでいる。
【０１９０】
なお、蒸着源１６０、及び、制限板１７０の間の間隔は、特に限定されず、適宜設定することができ、例えば、一般的なスキャン蒸着法において採用される蒸着源、及び、制限板の間の間隔と同程度に設定されてもよい。
【０１９１】
全ての開口１７１は、略同一寸法で略同一の形状に形成されており、Ｚ軸方向に沿って見たときの各開口１７１の形状は、例えば、矩形又は正方形である。Ｚ軸方向に沿って見たときの各開口１７１の形状は、特に限定されず、互いに独立して適宜設定することができるが、通常、Ｙ軸方向と平行な一対の辺を含む形状である。
【０１９２】
各開口１７１の下方には１つの射出口１６３が配置されており、開口１７１と、射出口１６３とが１対１に対応している。また、Ｚ軸方向に沿って見たとき、各射出口１６３の位置は、対応する開口１７１の中心部の位置と略一致し、Ｙ軸方向に沿って見たとき、各射出口１６３は、対応する開口１７１の中心部の略真下に位置している。
【０１９３】
ただし、開口１７１と、射出口１６３との対応関係は特に限定されず、例えば、１つの射出口１６３に対して複数の開口１７１が対応して配置されてもよいし、複数の射出口１６３に対して１つの開口１７１が対応して配置されてもよい。前者の場合については、実施形態３で詳述する。また、Ｙ軸方向に沿って見たときに、各射出口１６３は、対応する開口１７１の中心の真下からずれた場所に配置されてもよい。
【０１９４】
なお、「射出口に対応する開口」とは、その射出口から放出された蒸着粒子が通過可能なように設計された開口を意味する。
【０１９５】
各開口１７１には下方から、ある広がりをもって射出口１６３から放出された蒸着流１９１が上昇してくる。蒸着流１９１に含まれる蒸着粒子のうちの一部は、開口１７１を通過することができる。他方、残りの蒸着粒子は、制限板１７０の底面部、又は、開口１７１内の制限板１７０の壁部に衝突して付着するため、開口１７１を通過することができず、マスク１００に到達することができない。また、制限板１７０は、各蒸着流１９１が対応する開口１７１以外の開口１７１（例えば対応する開口１７１の隣の開口１７１）を通過することを防止している。
【０１９６】
制限板１７０は、各射出口１６３から噴き出した直後では等方的に広がっていた蒸着粒子の飛行範囲を制限し、指向性の悪い成分、具体的にはＸ軸方向の速度成分が相対的に大きい蒸着粒子を遮り、指向性の高い成分、具体的にはＸ軸方向の速度成分が相対的に小さい蒸着粒子を通過させる。そして、制限板１７０は、Ｙ軸方向に沿って見たときの基板１９０に対する蒸着流１９１の入射角が必要以上に大きくなるのを抑制し、基板１９０に入射する蒸着粒子のＸ軸方向における指向性を向上する。このような制限板１７０を配置することによって、成膜パターンのボケの大きさを低減することができる。
【０１９７】
また、図９に示すように、マスク１００には、パターン形成用の複数のマスク開口１０２が形成されているため、マスク１００に到達した蒸着粒子の一部がマスク開口１０２を通過することができ、マスク開口１０２に対応したパターンで基板１９０上に蒸着粒子を堆積させることができる。
【０１９８】
以下、発光層蒸着工程Ｓ４と、発光層蒸着工程Ｓ４における有機ＥＬ素子の製造装置１５０の動作とについて説明する。
【０１９９】
発光層蒸着工程Ｓ４では、まず、蒸着室内を減圧し、高真空状態にする。また、材料を加熱して蒸着流１９１を発生させる。次に、搬入口（図示せず）から基板１９０を蒸着室内に搬入し、基板ホルダ１５１によって基板１９０を保持する。次に、蒸着範囲外の待機位置において、アライメント手段によって、基板１９０、及び、マスク１００のアライメントを行う。そして、基板１９０を蒸着範囲外の待機位置に置いたまま、シャッターを蒸着源１６０、及び、制限板１７０の間から後退させ、成膜レートが安定するのを待つ。この間、ダミー基板を蒸着範囲内に設置し、ダミー基板に蒸着する（ダミー蒸着）。成膜レートの安定化後、ダミー基板を除去する。
【０２００】
次に、図７に示したように、基板１９０、及び、マスク１００が互いにすれ違うように、搬送機構１５２によって、Ｙ軸方向に沿って、一定の相対速度で、基板１９０を蒸着ユニット１５３に対して相対的に移動させる。その結果、図９に示すように、蒸着ユニット１５３に対して相対的に移動している基板１９０の被蒸着領域に、マスク開口１０２を通過した蒸着粒子が次々に付着していき、ストライプ状のパターン（蒸着膜）１９２が形成される。基板１９０の被蒸着領域がマスク１００上を通過したところでシャッターを蒸着源１６０、及び、制限板１７０の間に挿入し、基板１９０上への蒸着を終了する。
【０２０１】
発光層蒸着工程Ｓ４では、３種類の発光材料を用いて、インライン式で上述の一連の蒸着を３回行い、３色の発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂを順に形成する。すなわち、有機ＥＬ素子の製造装置１５０は、上述の蒸着ユニット１５３等を含む３つの同じ構成を備えており、これらの構成がＹ軸方向に配置されている。なお、発光層２４Ｒ、２４Ｇ及び２４Ｂの形成順序は、特に限定されず、適宜設定することが可能である。
【０２０２】
全ての発光層の蒸着が終了後、搬送機構１５２によって基板１９０を搬出口（図示せず）の手前まで搬送し、搬出口から基板１９０を蒸着室の外に搬出する。これにより、発光層蒸着工程Ｓ４が完了する。
【０２０３】
なお、発光層蒸着工程Ｓ４は、インライン式ではなく、枚葉式で行われてもよい。
【０２０４】
以上、説明したように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置１５０は、基板１９０上に成膜する有機ＥＬ素子の製造装置であって、製造装置１５０は、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク１００と、蒸着粒子を放出する蒸着源１６０とを含む蒸着ユニット１５３と、基板１９０をマスク１００から離した状態で、Ｙ軸方向（第１の方向）に沿って蒸着ユニット１５３に対して基板１９０を相対的に移動させる搬送機構１５２とを備え、マスク１００は、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄがこの順に基板１９０と対向するように配置される。したがって、上述のように、輝度ムラの軽減と、有機ＥＬ素子の製造装置１５０上の制約の緩和とが可能である。
【０２０５】
より詳細には、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置１５０は、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク１００と、蒸着粒子を放出する蒸着源１６０とを含む蒸着ユニット１５３と、基板１９０をマスク１００から離した状態で、Ｙ軸方向に沿って蒸着ユニット１５３に対して基板１９０を相対的に移動させる搬送機構１５２とを備え、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク１００は、パターン形成用の複数のマスク開口１０２が設けられたパターン形成部１０５を含み、パターン形成部１０５は、千鳥状に配置された第１〜第４の開口領域１０１ａ〜１０１ｄを含み、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄは、パターン形成部１０５と平行なＹ軸方向（第１の方向）に沿って、この順に配置され、第１の開口領域１０１ａ、第２の開口領域１０１ｂ、第３の開口領域１０１ｃ、及び、第４の開口領域１０１ｄ内には、それぞれ、パターン形成部１０５と平行で、かつＹ軸方向に直交するＸ軸方向（第２の方向）に、複数の第１のマスク開口１０２ａ、複数の第２のマスク開口１０２ｂ、複数の第３のマスク開口１０２ｃ、及び、複数の第４のマスク開口１０２ｄが設けられることから、製造装置１５０上の制約を緩和でき、搬送機構１５２による１回の基板１９０の搬送で基板１９０の被蒸着領域の全域にパターンを形成することができる。
【０２０６】
また、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置１５０は、基板１９０をマスク１００から離した状態で、Ｙ軸方向に沿って蒸着ユニット１５３に対して基板１９０を相対的に移動させる搬送機構１５２を備え、マスク１００は、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄがこの順に基板１９０と対向するように配置され、複数の第３のマスク開口１０２ｃは、複数の第１のマスク開口１０２ａに対応して配置され、複数の第１のマスク開口１０２ａの各々と、その第１のマスク開口１０２ａに対応する第３のマスク開口１０２ｃとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線１２０ａ上に位置し、複数の第４のマスク開口１０２ｄは、複数の第２のマスク開口１０２ｂに対応して配置され、複数の第２のマスク開口１０２ｂと、その第２のマスク開口１０２ｂに対応する第４のマスク開口１０２ｄとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線１２０ｂ上に位置する。したがって、まず、第１のマスク開口１０２ａを介して、第１のマスク開口１０２ａに対応する領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第２のマスク開口１０２ｂを介して、第１のマスク開口１０２ａを介して蒸着された領域と異なる領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第３のマスク開口１０２ｃを介して、第１のマスク開口１０２ａを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができ、最後に第４のマスク開口１０２ｄを介して、第２のマスク開口１０２ｂを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができる。
【０２０７】
なお、各マスク開口１０２による蒸着を行っていない期間中は、基板１９０はコンタミにさらされることから、基板１９０の露出面には全体的にコンタミ層が形成される。
【０２０８】
更に、第１の開口領域１０１ａの第３の開口領域１０１ｃと反対側にはマスク開口が設けられず、複数の第１のマスク開口１０２ａ、及び、複数の第２のマスク開口１０２ｂの各々のＹ軸方向における長さは、複数の第３のマスク開口１０２ｃ、及び、複数の第４のマスク開口１０２ｄの各々のＹ軸方向における長さより短いことから、上述のように、第１及び第３のマスク開口１０２ａ及び１０２ｃを介して蒸着される領域（前列領域）において、正孔注入・輸送層上に、非常に薄い第１のコンタミ層と、非常に薄い発光層と、第２のコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層とをこの順に形成でき、第２及び第４のマスク開口１０２ｂ及び１０２ｄを介して蒸着される領域（後列領域）においては、正孔注入・輸送層上に、非常に薄い第３のコンタミ層と、非常に薄い発光層と、第２のコンタミ層よりも厚い第４のコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層とをこの順に形成することができる。そして、後列領域において、ホールがホッピング移動しやすくなり、所望の厚みを有する通常の発光層にホールを効率良く注入することができる。このため、後列領域における輝度の低下を抑制することができ、後列領域と前列領域との間の輝度差を小さくすることができる。すなわち、輝度ムラ、中でもスティッチムラを抑制することができる。
【０２０９】
また、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク１００を用いた有機ＥＬ素子の製造方法であって、マスク１００は、パターン形成用の複数のマスク開口１０２が設けられたパターン形成部１０５を含み、パターン形成部１０５は、千鳥状に配置された第１〜第４の開口領域１０１ａ〜１０１ｄを含み、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄは、パターン形成部１０５と平行なＹ軸方向（第１の方向）に沿って、この順に配置され、第１の開口領域１０１ａ、第２の開口領域１０１ｂ、第３の開口領域１０１ｃ、及び、第４の開口領域１０１ｄ内には、それぞれ、パターン形成部１０５と平行で、かつＹ軸方向に直交するＸ軸方向（第２の方向）に、複数の第１のマスク開口１０２ａ、複数の第２のマスク開口１０２ｂ、複数の第３のマスク開口１０２ｃ、及び、複数の第４のマスク開口１０２ｄが設けられ、複数の第３のマスク開口１０２ｃは、複数の第１のマスク開口１０２ａに対応して配置され、複数の第１のマスク開口１０２ａの各々と、その第１のマスク開口１０２ａに対応する第３のマスク開口１０２ｃとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線１２０ａ上に位置し、複数の第４のマスク開口１０２ｄは、複数の第２のマスク開口１０２ｂに対応して配置され、複数の第２のマスク開口１０２ｂと、その第２のマスク開口１０２ｂに対応する第４のマスク開口１０２ｄとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線１２０ｂ上に位置し、第１の開口領域１０１ａの第３の開口領域１０１ｃと反対側にはマスク開口が設けられず、複数の第１のマスク開口１０２ａ、及び、複数の第２のマスク開口１０２ｂの各々のＹ軸方向における長さは、複数の第３のマスク開口１０２ｃ、及び、複数の第４のマスク開口１０２ｄの各々のＹ軸方向における長さより短く、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、基板１９０をマスク１００から離した状態で、Ｙ軸方向に沿って、マスク１００と蒸着粒子を放出する蒸着源１６０とを含む蒸着ユニット１５３に対して基板１９０を相対的に移動させながら、マスク１００を介して蒸着粒子を基板１９０に付着させる発光層蒸着工程Ｓ４を含み、発光層蒸着工程Ｓ４において、マスク１００は、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄがこの順に基板１９０と対向するように配置される。したがって、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置１５０の場合と同様に、輝度ムラの軽減と、有機ＥＬ素子の製造装置１５０上の制約の緩和とが可能である。
【０２１０】
また、蒸着源１６０には、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄにそれぞれ対応して第１、第２、第３及び第４の射出口１６３ａ、１６３ｂ、１６３ｃ及び１６３ｄが設けられることから、蒸着流１９１の分布のうち、蒸着粒子の密度の高い領域（蒸着粒子数が多い領域）を用いることが可能となるため、短時間で成膜を行うことができる。
【０２１１】
また、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置１５０は、マスク１００、及び、蒸着源１６０の間に設けられた制限板１７０を更に備え、制限板１７０には、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄにそれぞれ対応して第１、第２、第３及び第４の開口１７１ａ、１７１ｂ、１７１ｃ及び１７１ｄが設けられている。同様に、発光層蒸着工程Ｓ４において、第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄにそれぞれ対応して第１、第２、第３及び第４の開口１７１ａ、１７１ｂ、１７１ｃ及び１７１ｄが設けられた制限板１７０をマスク１００、及び、蒸着源１６０の間に配置している。これらにより、成膜パターンのボケの大きさを低減することができる。
【０２１２】
（実施形態２）
本実施形態では、本実施形態に特有の特徴について主に説明し、実施形態１と重複する内容については説明を省略する。また、本実施形態と実施形態１とにおいて、同一又は同様の機能を有する部材には同一又は同様の符号を付し、本実施形態において、その部材の説明は省略する。
【０２１３】
実施形態１では、第１又は第３の開口領域に対向する制限板の開口を通過した蒸着流と、第２又は第４の開口領域に対向する制限板の開口を通過した蒸着流とが干渉し合う可能性がある。すなわち、第１又は第３の開口領域に向かう蒸着流が広がってしまい、第２又は第４の開口領域にも流入してしまうおそれがある。その結果、混色やボケ等の不具合が発生する可能性がある。このような懸念を払拭するために、本実施形態では、制限板に加えて追加制限板を用いる。なお、混色とは、本来の発光色に他の色が混じる現象のことを言う。
【０２１４】
本実施形態は、追加制限板を更に用いることを除いて、実施形態１と実質的に同じである。
【０２１５】
図１０は、実施形態２に係る有機ＥＬ素子の製造装置の平面模式図である。図１１は、実施形態２に係る有機ＥＬ素子の製造装置の斜視模式図である。図１２は、実施形態２に係る有機ＥＬ素子の製造装置の断面模式図であり、Ｙ軸方向に垂直な断面を示す。
図１０〜１２に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置２５０の蒸着ユニット２５３は、上述のマスク１００、及び、制限板１７０の間に設けられた複数の追加制限板２８０を備えている。
【０２１６】
追加制限板２８０は、板状の部材であり、マスク１００、及び、制限板１７０の間の空間を仕切って第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄにそれぞれ対応する４つの空間１９３ａ、１９３ｂ、１９３ｃ及び１９３ｄに分割している。追加制限板２８０を配置することにより、第１又は第３の開口領域１０１ａ又は１０１ｃに向かう蒸着流が広がったとしても、その蒸着流が第２又は第４の開口領域１０１ｂ又は１０１ｄに流入することを抑制することができる。したがって、実施形態１に比べて、混色やボケ等の不具合が発生する可能性を低くすることができる。
【０２１７】
図１０に示すように、追加制限板２８０は、Ｚ軸方向から見たときに第１の開口領域１０１ａと交互に配置された複数の追加制限板２８０ａと、Ｚ軸方向から見たときに第２の開口領域１０１ｂと交互に配置された複数の追加制限板２８０ｂと、Ｚ軸方向から見たときに第３の開口領域１０１ｃと交互に配置された複数の追加制限板２８０ｃと、Ｚ軸方向から見たときに第４の開口領域１０１ｄと交互に配置された複数の追加制限板２８０ｄと、Ｚ軸方向から見たときに第１の開口領域１０１ａと第２の開口領域１０１ｂとの間に配置された追加制限板２８０ｅと、Ｚ軸方向から見たときに第２の開口領域１０１ｂと第３の開口領域１０１ｃとの間に配置された追加制限板２８０ｆと、Ｚ軸方向から見たときに第３の開口領域１０１ｃと第４の開口領域１０１ｄとの間に配置された追加制限板２８０ｇとを含んでいる。追加制限板２８０ａ〜２８０ｄは、Ｙ軸方向に沿って設けられ、追加制限板２８０ｅ〜２８０ｇは、Ｘ軸方向に沿って設けられている。
【０２１８】
追加制限板２８０ａ〜２８０ｇは、互いに接合（例えばスポット溶接）されており、ユニットホルダによって、マスク１００、制限板１７０、及び、蒸着源１６０と一体化されている。
【０２１９】
なお、各追加制限板２８０の形状は、特に限定されず、互いに独立して適宜設定することができ、例えば、各追加制限板２８０は、平板状であってもよいし、屈曲又は湾曲していてもよいし、波板状であってもよい。
【０２２０】
また、各追加制限板２８０は、図１１及び１２に示すように、制限板１７０に接触していてもよいし、制限板１７０から離れて配置されていてもよい。
【０２２１】
以上のように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置２５０は、マスク１００、及び、制限板１７０の間に設けられた複数の追加制限板２８０を備え、複数の追加制限板２８０は、マスク１００、及び、制限板１７０の間の空間を仕切って第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄにそれぞれ対応する４つの空間１９３ａ、１９３ｂ、１９３ｃ及び１９３ｄに分割していることから、第１又は第３の開口領域１０１ａ又は１０１ｃに向かう蒸着流が広がったとしても、その蒸着流が第２又は第４の開口領域１０１ｂ又は１０１ｄに流入することを抑制することができる。したがって、実施形態１に比べて、混色やボケ等の不具合が発生する可能性を低くすることができる。
【０２２２】
また、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、発光層蒸着工程Ｓ４において、マスク１００、及び、制限板１７０の間の空間を仕切って第１、第２、第３及び第４の開口領域１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄにそれぞれ対応する４つの空間１９３ａ、１９３ｂ、１９３ｃ及び１９３ｄに分割するように、マスク１００、及び、制限板１７０の間に複数の追加制限板２８０を配置している。したがって、上述のように、実施形態１に比べて、混色やボケ等の不具合が発生する可能性を低くすることができる。
【０２２３】
（実施形態３）
本実施形態では、本実施形態に特有の特徴について主に説明し、実施形態１〜２と重複する内容については説明を省略する。また、本実施形態と実施形態１〜２とにおいて、同一又は同様の機能を有する部材には同一又は同様の符号を付し、本実施形態において、その部材の説明は省略する。
【０２２４】
実施形態１では、各開口領域に対応して射出口が１つずつ設けられていたため、ノズルが密に配置されることとなり、隣り合うノズルから射出された蒸着粒子同士が衝突しやすく、蒸着粒子の散乱が発生しやすい。その結果、ボケ等の不具合が発生する可能性がある。このような懸念を払拭するために、本実施形態では、射出口の配置を変更している。
【０２２５】
図１３は、実施形態３に係る有機ＥＬ素子の製造装置の斜視模式図である。図１４は、実施形態３に係る有機ＥＬ素子の製造装置の平面模式図である。
図１３に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置３５０は、蒸着源３６０を備え、蒸着源３６０は、先端に射出口３６３が各々設けられた複数のノズル３６２を含んでいる。
【０２２６】
本実施形態態は、実施形態１の蒸着源の代わりに蒸着源３６０を用いることを除いて、実施形態１と実質的に同じであり、蒸着源３６０は、ノズルの配置が異なることを除いて、実施形態１の蒸着源と実質的に同じである。
【０２２７】
図１４に示すように、射出口３６３は、千鳥状に配置されているが、Ｙ軸方向において隣り合う２つの開口領域１０１に対応して１つの射出口３６３が配置されている。すなわち、射出口３６３は、第１及び第３の開口領域１０１ａ及び１０１ｃに対応する第１の射出口３６３ａと、第２及び第４の開口領域１０１ｂ及び１０１ｄに対応する第２の射出口３６３ｂとを含んでいる。このように、１つの射出口３６３で２つの開口領域１０１をまかなうことによって、ノズル３６２の配置密度を低くすることができ、蒸着粒子の散乱を抑制することができる。したがって、実施形態１に比べて、ボケ等の不具合が発生する可能性を低くすることができる。
【０２２８】
各射出口３６３の具体的な配置場所は特に限定されず、適宜、設定可能であるが、Ｚ軸方向に沿って見たときに、第１の射出口３６３ａは、第１の開口領域１０１ａの中心部と、第３の開口領域１０１ｃの中心部との間の中心に配置され、第２の射出口３６３ｂは、第２の開口領域１０１ｂの中心部と、第４の開口領域１０１ｄの中心部との間の中心に配置されることが好ましい。これにより、第１の開口領域１０１ａの中心部と第３の開口領域１０１ｃの中心部とが射出口３６３ａの通る軸を中心にして対称に配置されることとなる。そのため、この軸を中心に蒸着粒子の分布を対称にした場合、蒸着流の中で蒸着粒子の密度がほぼ同じ領域を開口領域１０１ａと開口領域１０１ｃに使用することができる。射出口３６３ｂについても同様である。したがって、マスク１００等の設計が容易になる。
【０２２９】
以上のように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置３５０及び製造方法では、蒸着源３６０には、第１及び第３の開口領域１０１ａ及び１０１ｃに対応する第１の射出口３６３ａと、第２及び第４の開口領域１０１ｂ及び１０１ｄに対応する第２の射出口３６３ｂとが設けられることから、ノズル３６２の配置密度を低くすることができ、蒸着粒子の散乱を抑制することができる。したがって、実施形態１に比べて、ボケ等の不具合が発生する可能性を低くすることができる。
【０２３０】
また、好ましくは、第１の射出口３６３ａは、Ｚ軸方向に沿って見たときに、第１の開口領域１０１ａの中心部と、第３の開口領域１０１ｃの中心部との間の中心に配置され、第２の射出口３６３ｂは、Ｚ軸方向に沿って見たときに、第２の開口領域１０１ｂの中心部と、第４の開口領域１０１ｄの中心部との間の中心に配置される。したがって、蒸着流の中で蒸着粒子の密度がほぼ同じ領域を開口領域１０１ａと開口領域１０１ｃに使用することができ、また、蒸着流の中で蒸着粒子の密度がほぼ同じ領域を開口領域１０１ｂと開口領域１０１ｄに使用することができる。したがって、マスク１００等の設計が容易になる。
【０２３１】
（実施形態４）
本実施形態では、本実施形態に特有の特徴について主に説明し、実施形態１〜３と重複する内容については説明を省略する。また、本実施形態と実施形態１〜３とにおいて、同一又は同様の機能を有する部材には同一又は同様の符号を付し、本実施形態において、その部材の説明は省略する。
【０２３２】
本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスクは、千鳥状に配置された複数の開口領域として、第１〜第４の開口領域に加えて第５及び第６の開口領域を更に含むことを除いて、実施形態１に係る有機ＥＬ素子製造用マスクと実質的に同じである。
【０２３３】
図１５は、実施形態４に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図である。
図１５に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク４００（パターン形成部４０５）は、パターン形成用の複数のマスク開口（貫通口、図１５では図示せず）が各々形成された複数の開口領域４０１を含んでおり、複数の開口領域４０１は、縦６列、横８列で、千鳥状に配置されている。これにより、マスク４００を備える有機ＥＬ素子の製造装置の設計の自由度を高めることが可能であるため、該製造装置の制約を緩和することが可能である。
【０２３４】
なお、開口領域４０１の縦方向（Ｙ軸方向）の列の数は、６列以上であることが重要であるが、開口領域４０１の横方向（Ｘ軸方向）の列の数は、２列以上であれば特に限定されず、基板の被蒸着領域のＸ軸方向の長さに応じて適宜、増減することができる。
【０２３５】
マスク４００（パターン形成部４０５）は、千鳥状に配置された複数の開口領域４０１として、第１〜第４の開口領域４０１ａ〜４０１ｄに加えて、第５の開口領域４０１ｅ、及び、第６の開口領域４０１ｆを更に含む。
【０２３６】
第１〜第６の開口領域４０１ａ〜４０１ｆは、千鳥に配置されており、第１、第２、第５、第６、第３及び第４の開口領域４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｅ、４０１ｆ、４０１ｃ及び４０１ｄは、Ｙ軸方向にこの順に交互に配置されている。開口領域４０１ａ、４０１ｅ及び４０１ｃは、Ｘ軸方向における同じ位置に配置されており、開口領域４０１ｂ、４０１ｆ及び４０１ｄは、Ｘ軸方向における同じ位置に配置されているが、開口領域４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｅ、４０１ｆ、４０１ｃ及び４０１ｄのＹ軸方向の位置は、互いに異なり、開口領域４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｅ、４０１ｆ、４０１ｃ及び４０１ｄは、Ｙ軸方向において重なり合っていない。
【０２３７】
マスク４００（パターン形成部４０５）は、第１〜第６の開口領域４０１ａ〜４０１ｆを含む開口ブロック４０３を複数備えており、複数の開口ブロック４０３は、Ｘ軸方向に等ピッチで配置されており、同じ構成、すなわち同じ開口パターンを含んでいる。
【０２３８】
本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置は、実施形態１に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの代わりにマスク４００を備え、開口領域４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｅ、４０１ｆ、４０１ｃ及び４０１ｄの順に対向するように、基板１９０を、Ｙ軸方向に定速で、マスク４００に対して相対的に搬送（移動）しながら、基板１９０に対して発光材料を蒸着する。同様に、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、実施形態１に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの代わりにマスク４００を用い、開口領域４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｅ、４０１ｆ、４０１ｃ及び４０１ｄの順に対向するように、基板１９０を、Ｙ軸方向に定速で、マスク４００に対して相対的に搬送（移動）しながら、基板１９０に対して発光材料を蒸着する。したがって、初めに第１の開口領域４０１ａ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、次に、第２の開口領域４０１ｂ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、次に、第５の開口領域４０１ｅ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、次に、第６の開口領域４０１ｆ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、次に、第３の開口領域４０１ｃ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、最後に第４の開口領域４０１ｄ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着されることになる。
【０２３９】
図１６は、実施形態４に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図であり、１つの開口ブロックを拡大して示す。
図１６に示すように、各開口領域４０１ｅ、４０１ｆ内には、他の開口領域４０１と同様に、複数のマスク開口（貫通口）４０２が設けられている。第５及び第６の開口領域４０１ｅ及び４０１ｆには、それぞれ、Ｘ軸方向に配置された、複数の第５及び第６のマスク開口４０２ｅ及び４０２ｆが設けられている。各マスク開口４０２ｅ、４０２ｆは、平面視において（Ｚ軸方向に沿って見たときに）、長手状であり、Ｙ軸方向に沿って配置されている。
【０２４０】
開口領域４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃ及び４０１ｄ内には、それぞれ、実施形態１と同様に、第１、第２、第３及び第４のマスク開口４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃ及び４０２ｄが設けられている。
【０２４１】
第５のマスク開口４０２ｅは、第１のマスク開口４０２ａと１対１で対応するとともに、第３のマスク開口４０２ｃと１対１で対応しており、各マスク開口４０２ｅは、それに対応するマスク開口４０２ａ及び４０２ｃとＸ軸方向において同じ位置に配置されており、各マスク開口４０２ｅと、それに対応するマスク開口４０２ａ及び４０２ｃとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線４２０ａ上に配置されている。これにより、マスク４００に対して基板（図１６では図示せず）をＹ軸方向に相対的に移動させると、マスク開口４０２ａを介して蒸着材料が蒸着された領域（サブ画素）に、マスク開口４０２ｅを介して再び蒸着材料が蒸着され、更にその後、マスク開口４０２ｃを介して再び蒸着材料が蒸着されることとなる。
【０２４２】
同様に、第６のマスク開口４０２ｆは、第２のマスク開口４０２ｂと１対１で対応するとともに、第４のマスク開口４０２ｄと１対１で対応しており、各マスク開口４０２ｆは、それに対応するマスク開口４０２ｂ及びマスク開口４０２ｄとＸ軸方向において同じ位置に配置されており、各マスク開口４０２ｄと、それに対応するマスク開口４０２ｂ及び４０２ｄとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線４２０ｂ上に配置されている。これにより、マスク４００に対して基板をＹ軸方向に相対的に移動させると、マスク開口４０２ｂを介して蒸着材料が蒸着された領域（サブ画素）に、マスク開口４０２ｆを介して再び蒸着材料が蒸着され、更にその後、マスク開口４０２ｄを介して再び蒸着材料が蒸着されることとなる。
【０２４３】
また、全ての第５のマスク開口４０２ｅと、全ての第６のマスク開口４０２ｆとを合わせたマスク開口群は、全ての第１のマスク開口４０２ａと、全ての第２のマスク開口４０２ｂとを合わせたマスク開口群と同様に、Ｘ軸方向において等ピッチで配置され、該ピッチは、Ｘ軸方向における画素ピッチと同じに設定されている。これにより、マスク４００に対して基板をＹ軸方向に沿って相対的に一度だけ移動させるだけで、基板の被蒸着領域の全域に、発光層として、ストライプ状のパターンが形成される。
【０２４４】
そして、本実施形態の大きな特徴は、第１及び第２のマスク開口４０２ａ及び４０２ｂのみならず、第５及び第６のマスク開口４０２ｅ及び４０２ｆの各々のＹ軸方向の長さが、全てのマスク開口４０２の中で最も短く、第３、第４のマスク開口４０２ｃ、４０２ｄの各々のＹ軸方向の長さよりも短く設定されている点である。これにより、第１、第５及び第３のマスク開口４０２ａ、４０２ｅ及び４０２ｃを介して蒸着される領域（以下、前列領域とも言う。）においては、正孔注入・輸送層上に、極薄のコンタミ層と、極薄の発光層と、極薄のコンタミ層と、極薄の発光層と、コンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層とをこの順に積層することができ、第２、第６及び第４のマスク開口４０２ｂ、４０２ｆ及び４０２ｄを介して蒸着される領域（以下、後列領域とも言う。）においては、正孔注入・輸送層上に、極薄のコンタミ層と、極薄の発光層と、極薄のコンタミ層と、極薄の発光層と、ある程度の厚みのコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層とをこの順に積層することができる。このように、前列領域及び後列領域の各々において、極薄のコンタミ層と極薄の発光層とが交互に積層された構造（細切れ構造）を形成することができる。そのため、前列領域と後列領域との間において、正孔注入・輸送層の直上近傍における、ホールの注入効率、及び、ホールのホッピング移動し易さの差を、実施形態１の場合に比べて、より小さくすることができる。したがって、実施形態１に比べて、スティッチムラをより抑制することができる。
【０２４５】
実施形態１と同様に、第５及び第６のマスク開口４０２ｅ及び４０２ｆによって形成される極薄の発光層の各々の厚さは、ホールのホッピング移動が生じる厚さであれば特に限定されないが、通常の発光層の厚みに対して、１０％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましく、１ｎｍ（１０Å）以上であることが好ましい。
【０２４６】
第５及び第６のマスク開口４０２ｅ及び４０２ｆの各々のＹ軸方向の長さは、それらによって形成される極薄の発光層を介してホールのホッピング移動が生じる限り、特に限定されないが、極薄の発光層の各々の厚みが上記好適な厚みとなるように設定されることが好ましい。したがって、各マスク開口４０２ｅの長さは、そのマスク開口４０２ｅに対応する第３のマスク開口４０２ｃの長さの１０％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましい。また、各マスク開口４０２ｅの長さは、そのマスク開口４０２ｅによって形成される極薄の発光層の膜厚が１ｎｍ以上となるように設定されることが好ましい。同様に、各マスク開口４０２ｆの長さは、そのマスク開口４０２ｆに対応する第４のマスク開口４０２ｄの長さの１０％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましい。また、各マスク開口４０２ｆの長さは、そのマスク開口４０２ｆによって形成される極薄の発光層の膜厚が１ｎｍ以上となるように設定されることが好ましい。なお、各マスク開口４０２ｅ、４０２ｆの長さの好適な下限値については、極薄の発光層の厚みと、基板のマスクに対する相対的な移動速度と、基板表面における成膜レートとから容易に算出することが可能である。
【０２４７】
Ｚ軸方向に沿って見たときの第５及び第６のマスク開口４０２ｅ及び４０２ｆの各々の形状は、特に限定されず、マスク開口１０２ａ、１０２ｂは、図１６に示すように、Ｙ軸方向に延在する１つのスリット状の開口であってもよい。また、各マスク開口４０２ｅ、４０２ｆは、複数の部分（マスク開口部）に分割されていてもよく、これらのマスク開口部がＹ軸方向に沿って配置されていてもよい。すなわち、各マスク開口４０２ｅ、４０２ｆは、Ｙ軸方向に沿って配置された複数のマスク開口部を含むマスク開口列であってもよい。この場合、第５及び第６のマスク開口４０２ｅ及び４０２ｆの各々のＹ軸方向の長さとは、各マスク開口４０２ｅ、４０２ｆに含まれる全てのマスク開口部のＹ軸方向の長さを合計したものを意味する。
【０２４８】
第５及び第６のマスク開口４０２ｅ及び４０２ｆの各々のＸ軸方向の長さ（幅）は、特に限定されず、それらによって形成される極薄の発光層のＸ軸方向の長さ（幅）に応じて適宜設定することができるが、各マスク開口４０２ｅ、４０２ｆの幅は、対応するマスク開口４０２ｃ又は４０２ｄの幅と実質的に同じ大きさに設定されることが好ましい。各マスク開口４０２ｅ、４０２ｆの幅が、対応するマスク開口４０２ｃ又は４０２ｄの幅と異なると、極薄の発光層と通常の発光層との間で形状に違いが生じ、不良発光を生じるおそれがある。
【０２４９】
第６のマスク開口４０２ｆは、通常、第５のマスク開口４０２ｅと同じ本数で実質的に同じパターンに形成されているが、異なる本数で異なるパターンに形成されていてもよい。他方、第６のマスク開口４０２ｆは、第４のマスク開口４０２ｄと同じ本数で形成され、第５のマスク開口４０２ｅは、第３のマスク開口４０２ｃと同じ本数で形成されている。
【０２５０】
１つの開口領域４０１ｅ又は４０１ｆに含まれるマスク開口４０２ｅ又は４０２ｆの本数は特に限定されず、蒸着源のノズルのピッチや、制限板によって制限する蒸着粒子の範囲、画素の精細度等の条件を考慮して、適宜設定可能である。
【０２５１】
第５及び第６のマスク開口４０２ｅ及び４０２ｆは、極薄の発光層を形成するためのものであるため、マスク開口４０２ｅのＹ軸方向の長さは、互いに独立して設定することができ、マスク開口４０２ｆのＹ軸方向の長さは、互いに独立して設定することができる。しかしながら、実施形態１と同様の観点から、全てのマスク開口４０２ｅ及び４０２ｆのＹ軸方向の長さは、実質的に同じであることが好ましい。
【０２５２】
以上の通り、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク４００（パターン形成部４０５）は、第５及び第６の開口領域４０１ｅ及び４０１ｆを更に含み、第１〜第６の開口領域４０１ａ〜４０１ｆは、千鳥状に配置され、第１、第２、第５、第６、第３及び第４の開口領域４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｅ、４０１ｆ、４０１ｃ及び４０１ｄは、Ｙ軸方向（第１の方向）に沿って、この順に配置され、第５の開口領域４０１ｅ、及び、第６の開口領域４０１ｆには、それぞれ、Ｘ軸方向（第２の方向）に、複数の第５のマスク開口４０２ｅ、及び、複数の第６のマスク開口４０２ｆが設けられ、複数の第５のマスク開口４０２ｅは、複数の第１のマスク開口４０２ａ、及び、複数の第３のマスク開口４０２ｃに対応して配置され、複数の第１のマスク開口４０２ａの各々と、その第１のマスク開口４０２ａに対応する、第５のマスク開口４０２ｅ、及び、第３のマスク開口４０２ｃとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線４２０ａ上に位置し、複数の第６のマスク開口４０２ｆは、複数の第２のマスク開口４０２ｂ、及び、複数の第４のマスク開口４０２ｄに対応して配置され、複数の第２のマスク開口４０２ｂの各々と、その第２のマスク開口４０２ｂに対応する、第６のマスク開口４０２ｆ、及び、第４のマスク開口４０２ｄとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線４２０ｂ上に位置し、複数の第５のマスク開口４０２ｅ、及び、複数の第６のマスク開口４０２ｆの各々のＹ軸方向における長さは、複数の第３のマスク開口４０２ｃ、及び、複数の第４のマスク開口４０２ｄの各々のＹ軸方向における長さより短い。
【０２５３】
このように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク４００（パターン形成部４０５）は、第５及び第６の開口領域４０１ｅ及び４０１ｆを更に含み、第１〜第６の開口領域４０１ａ〜４０１ｆは、千鳥状に配置され、第１、第２、第５、第６、第３及び第４の開口領域４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｅ、４０１ｆ、４０１ｃ及び４０１ｄは、Ｙ軸方向に沿って、この順に配置され、第５の開口領域４０１ｅ、及び、第６の開口領域４０１ｆには、それぞれ、Ｘ軸方向に、複数の第５のマスク開口４０２ｅ、及び、複数の第６のマスク開口４０２ｆが設けられることから、マスク４００を備える有機ＥＬ素子の製造装置上の制約を緩和でき、１回の基板１９０の搬送で基板１９０の被蒸着領域の全域にパターンを形成することができる。
【０２５４】
また、複数の第５のマスク開口４０２ｅは、複数の第１のマスク開口４０２ａ、及び、複数の第３のマスク開口４０２ｃに対応して配置され、複数の第１のマスク開口４０２ａの各々と、その第１のマスク開口４０２ａに対応する、第５のマスク開口４０２ｅ、及び、第３のマスク開口４０２ｃとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線４２０ａ上に位置し、複数の第６のマスク開口４０２ｆは、複数の第２のマスク開口４０２ｂ、及び、複数の第４のマスク開口４０２ｄに対応して配置され、複数の第２のマスク開口４０２ｂの各々と、その第２のマスク開口４０２ｂに対応する、第６のマスク開口４０２ｆ、及び、第４のマスク開口４０２ｄとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線４２０ｂ上に位置する。したがって、第１、第２、第５、第６、第３及び第４の開口領域４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｅ、４０１ｆ、４０１ｃ及び４０１ｄがこの順に基板１９０と対向するように、Ｙ軸方向に沿って、マスク４００を含む蒸着ユニットに対して基板１９０を相対的に移動させた場合、まず、第１のマスク開口４０２ａを介して、第１のマスク開口４０２ａに対応する領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第２のマスク開口４０２ｂを介して、第１のマスク開口４０２ａを介して蒸着された領域と異なる領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第５のマスク開口４０２ｅを介して、第１のマスク開口４０２ａを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第６のマスク開口４０２ｆを介して、第２のマスク開口４０２ｂを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第３のマスク開口４０２ｃを介して、第１及び第５のマスク開口４０２ａ及び４０２ｅを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができ、最後に第４のマスク開口４０２ｄを介して、第２及び第６のマスク開口４０２ｂ及び４０２ｆを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができる。
【０２５５】
なお、各マスク開口４０２による蒸着を行っていない期間中は、基板１９０はコンタミにさらされることから、基板１９０の露出面には全体的にコンタミ層が形成される。
【０２５６】
また、複数の第５のマスク開口４０２ｅ、及び、複数の第６のマスク開口４０２ｆの各々のＹ軸方向における長さは、複数の第３のマスク開口４０２ｃ、及び、複数の第４のマスク開口４０２ｄの各々の前記第１の方向における長さより短いことから、第５及び第６のマスク開口４０２ｅ及び４０２ｆを介した各蒸着時間を短くすることができる。したがって、第１、第５及び第３のマスク開口４０２ａ、４０２ｅ及び４０２ｃを介して蒸着される領域（前列領域）において、正孔注入・輸送層上に、非常に薄いコンタミ層と、非常に薄い発光層と、非常に薄いコンタミ層と、非常に薄い発光層と、コンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層とがこの順に積層された構造を形成でき、第２、第６及び第４のマスク開口４０２ｂ、４０２ｆ及び４０２ｄを介して蒸着される領域（後列領域）においても、正孔注入・輸送層上に、非常に薄いコンタミ層と、非常に薄い発光層と、非常に薄いコンタミ層と、非常に薄い発光層と、ある程度の厚みのコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層とがこの順に積層された構造を形成することができる。そのため、前列領域と後列領域との間において、正孔注入・輸送層の直上近傍における、ホールの注入効率、及び、ホールのホッピング移動し易さの差を、実施形態１の場合に比べて、より小さくすることができる。したがって、実施形態１に比べて、輝度ムラ、中でもスティッチムラをより抑制することができる。
【０２５７】
また、複数の第５のマスク開口４０２ｅのＹ軸方向における長さと、複数の第６のマスク開口４０２ｆのＹ軸方向における長さとは、実質的に同じである。このため、テンションがかかった状態で補強部材であるマスクフレームにマスク４００を接合（例えばスポット溶接）したときに、マスク４００に均一にテンションがかかるため、マスク開口４０２の位置精度及びピッチ精度を高くすることが可能である。
【０２５８】
なお、複数の第５のマスク開口４０２ｅのＹ軸方向における長さと、複数の第６のマスク開口４０２ｆのＹ軸方向における長さとが実質的に同じであるとは、換言すると、複数の第５のマスク開口４０２ｅのＹ軸方向における長さ、及び、複数の第６のマスク開口４０２ｆのＹ軸方向における長さのうち、最大長及び最小長をそれぞれＹｍａｘ及びＹｍｉｎとした場合、上記数式（１）から算出される値が１０％以下（好ましくは５％以下、より好ましくは２％以下）であることを意味する。
【０２５９】
本実施形態においても、実施形態１と同様に、蒸着源は、第１、第２、第５、第６、第３及び第４の開口領域４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｅ、４０１ｆ、４０１ｃ及び４０１ｄにそれぞれ対応する第１、第２、第５、第６、第３及び第４の射出口を含んでもよいし、第１、第５及び第３の開口領域４０１ａ、４０１ｅ及び４０１ｃに対応する第１の射出口と、第２、第６及び第４の開口領域４０１ｂ、４０１ｆ及び４０１ｄに対応する第２の射出口とを含んでもよい。
【０２６０】
また、本実施形態では、極薄の発光層を形成するために、４つの開口領域４０１、すなわち第１、第２、第５及び第６の開口領域４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｅ及び４０１ｆを設ける場合について説明したが、極薄の発光層を形成するための開口領域４０１の数は、特に限定されず、４よりも多くてもよい。例えば、極薄の発光層を形成するために、第１、第２、第５、第６、第７及び第８の開口領域を設け、第１、第２、第５、第６、第７、第８、第３及び第４の開口領域を、Ｙ軸方向に沿って、この順に配置してもよい。
【０２６１】
（実施形態５）
本実施形態では、本実施形態に特有の特徴について主に説明し、実施形態１〜４と重複する内容については説明を省略する。また、本実施形態と実施形態１〜４とにおいて、同一又は同様の機能を有する部材には同一又は同様の符号を付し、本実施形態において、その部材の説明は省略する。
【０２６２】
実施形態１では、第１及び第３のマスク開口を介して蒸着される領域（前列領域）は、第４のマスク開口を介した蒸着が行われている間、コンタミにさらされることになる。したがって、前列領域では、第２及び第４のマスク開口を介して蒸着される領域（後列領域）に比べて、所望の厚みを有する通常の発光層の上に形成されるコンタミ層の厚みが大きくなる。本発明者らの検討結果からは、電子輸送層、及び、発光層の間のコンタミに比べて、正孔輸送層、及び、発光層の間のコンタミの方が輝度に与える影響は大きいことが定性的に分かっている。しかしながら、いずれのコンタミ層もキャリアの障壁となるため、コンタミ層のエネルギー準位と、それに隣接する層（例えば、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロッキング層、電子注入層、電子輸送層、正孔ブロッキング層）のエネルギー準位とによって、輝度への影響は変動すると考えられる。すなわち、有機ＥＬ素子の構造及び材料によって輝度への影響の度合いは異なると考えられる。したがって、実施形態１では、通常の発光層の上に形成される厚いコンタミ層に起因して、電子注入層、電子輸送層、又は、正孔ブロッキング層からの電子の注入効率が低下して輝度が低くなる可能性がある。そのため、実施形態１では、スティッチムラを更に改善する余地が存在し得る。そこで、本実施形態では、陰極側にも極薄の発光層と極薄のコンタミ層とを形成すべく、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスクに第５及び第６の開口領域を更に設けている。以下、電子注入層、電子輸送層、又は、正孔ブロッキング層を電子注入・輸送層とも総称する。
【０２６３】
本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスクは、第５の開口領域、及び、第６の開口領域の配置場所が異なることを除いて、実施形態４に係る有機ＥＬ素子製造用マスクと実質的に同じである。
【０２６４】
図１７は、実施形態５に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図である。
図１７に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク５００（パターン形成部５０５）は、パターン形成用の複数のマスク開口（貫通口、図１７では図示せず）が各々形成された複数の開口領域５０１を含んでおり、複数の開口領域５０１は、縦６列、横８列で、千鳥状に配置されている。これにより、マスク５００を備える有機ＥＬ素子の製造装置の設計の自由度を高めることが可能であるため、該製造装置の制約を緩和することが可能である。
【０２６５】
なお、開口領域５０１の縦方向（Ｙ軸方向）の列の数は、６列以上であることが重要であるが、開口領域５０１の横方向（Ｘ軸方向）の列の数は、２列以上であれば特に限定されず、基板の被蒸着領域のＸ軸方向の長さに応じて適宜、増減することができる。
【０２６６】
マスク５００（パターン形成部５０５）は、千鳥状に配置された複数の開口領域５０１として、第１〜第４の開口領域５０１ａ〜５０１ｄに加えて、第５の開口領域５０１ｅ、及び、第６の開口領域５０１ｆを更に含む。
【０２６７】
第１〜第６の開口領域５０１ａ〜５０１ｆは、千鳥に配置されており、第１、第２、第３、第４、第５及び第６の開口領域５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄ、５０１ｅ及び５０１ｆは、Ｙ軸方向にこの順に交互に配置されている。開口領域５０１ａ、５０１ｃ及び５０１ｅは、Ｘ軸方向における同じ位置に配置されており、開口領域５０１ｂ、５０１ｄ及び５０１ｆは、Ｘ軸方向における同じ位置に配置されているが、開口領域５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄ、５０１ｅ及び５０１ｆのＹ軸方向の位置は、互いに異なり、開口領域５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄ、５０１ｅ及び５０１ｆは、Ｙ軸方向において重なり合っていない。
【０２６８】
マスク５００（パターン形成部５０５）は、第１〜第６の開口領域５０１ａ〜５０１ｆを含む開口ブロック５０３を複数備えており、複数の開口ブロック５０３は、Ｘ軸方向に等ピッチで配置されており、同じ構成、すなわち同じ開口パターンを含んでいる。
【０２６９】
本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置は、実施形態１に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの代わりにマスク５００を備え、開口領域５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄ、５０１ｅ及び５０１ｆの順に対向するように、基板１９０を、Ｙ軸方向に定速で、マスク５００に対して相対的に搬送（移動）しながら、基板１９０に対して発光材料を蒸着する。同様に、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、実施形態１に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの代わりにマスク５００を用い、開口領域５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄ、５０１ｅ及び５０１ｆの順に対向するように、基板１９０を、Ｙ軸方向に定速で、マスク５００に対して相対的に搬送（移動）しながら、基板１９０に対して発光材料を蒸着する。したがって、初めに第１の開口領域５０１ａ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、次に、第２の開口領域５０１ｂ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、次に、第３の開口領域５０１ｃ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、次に、第４の開口領域５０１ｄ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、次に、第５の開口領域５０１ｅ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、最後に第６の開口領域５０１ｆ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着されることになる。
【０２７０】
図１８は、実施形態５に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図であり、１つの開口ブロックを拡大して示す。
図１８に示すように、各開口領域５０１ｅ、５０１ｆ内には、他の開口領域５０１と同様に、複数のマスク開口（貫通口）５０２が設けられている。開口領域５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄ、５０１ｅ及び５０１ｆ内には、それぞれ、実施形態４と同様に、複数の第１、第２、第３、第４、第５及び第６のマスク開口５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄ、５０２ｅ及び５０２ｆが設けられている。したがって、マスク５００に対して基板（図１６では図示せず）をＹ軸方向に相対的に移動させると、マスク開口５０２ａを介して蒸着材料が蒸着された領域（サブ画素）に、マスク開口５０２ｃを介して再び蒸着材料が蒸着され、更にその後、マスク開口５０２ｅを介して再び蒸着材料が蒸着されることとなる。また、マスク５００に対して基板をＹ軸方向に相対的に移動させると、マスク開口５０２ｂを介して蒸着材料が蒸着された領域（サブ画素）に、マスク開口５０２ｄを介して再び蒸着材料が蒸着され、更にその後、マスク開口５０２ｆを介して再び蒸着材料が蒸着されることとなる。
【０２７１】
そして、本実施形態においても、実施形態４と同様に、第１及び第２のマスク開口５０２ａ及び５０２ｂのみならず、第５及び第６のマスク開口５０２ｅ及び５０２ｆの各々のＹ軸方向の長さが、全てのマスク開口５０２の中で最も短く、第３及び第４のマスク開口５０２ｃ及び５０２ｄの各々のＹ軸方向の長さよりも短く設定されている。これにより、第１、第３及び第５のマスク開口５０２ａ、５０２ｃ及び５０２ｅを介して蒸着される領域（以下、前列領域とも言う。）においては、正孔注入・輸送層上に、極薄のコンタミ層と、極薄の発光層と、コンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層と、ある程度の厚みのコンタミ層と、極薄の発光層と、極薄のコンタミ層と、電子注入・輸送層とをこの順に積層することができ、第２、第４及び第６のマスク開口５０２ｂ、５０２ｄ及び５０２ｆを介して蒸着される領域（以下、後列領域とも言う。）においては、正孔注入・輸送層上に、極薄のコンタミ層と、極薄の発光層と、ある程度の厚みのコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層と、極薄のコンタミ層と、極薄の発光層と、極薄のコンタミ層と、電子注入・輸送層とをこの順に積層することができる。そのため、正孔注入・輸送層側と同様の原理により、電子注入・輸送層側においても、電子の注入効率を向上でき、また、電子のホッピング移動を起こしやすくすることができる。したがって、前列領域と後列領域との間において、電子注入・輸送層の直下近傍における、電子の注入効率、及び、電子のホッピング移動し易さの差を、実施形態１の場合に比べて、より小さくすることができる。したがって、実施形態１に比べて、スティッチムラをより抑制することができる。
【０２７２】
実施形態１と同様に、第５及び第６のマスク開口５０２ｅ及び５０２ｆによって形成される極薄の発光層の各々の厚さは、電子のホッピング移動が生じる厚さであれば特に限定されないが、通常の発光層の厚みに対して、１０％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましく、１ｎｍ（１０Å）以上であることが好ましい。
【０２７３】
第５及び第６のマスク開口５０２ｅ及び５０２ｆの各々のＹ軸方向の長さは、それらによって形成される極薄の発光層を介して電子のホッピング移動が生じる限り、特に限定されないが、極薄の発光層の各々の厚みが上記好適な厚みとなるように設定されることが好ましい。したがって、各マスク開口５０２ｅの長さは、そのマスク開口５０２ｅに対応する第３のマスク開口５０２ｃの長さの１０％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましい。また、各マスク開口５０２ｅの長さは、そのマスク開口５０２ｅによって形成される極薄の発光層の膜厚が１ｎｍ以上となるように設定されることが好ましい。同様に、各マスク開口５０２ｆの長さは、そのマスク開口５０２ｆに対応する第４のマスク開口５０２ｄの長さの１０％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましい。また、各マスク開口５０２ｆの長さは、そのマスク開口５０２ｆによって形成される極薄の発光層の膜厚が１ｎｍ以上となるように設定されることが好ましい。なお、各マスク開口５０２ｅ、５０２ｆの長さの好適な下限値については、極薄の発光層の厚みと、基板のマスクに対する相対的な移動速度と、基板表面における成膜レートとから容易に算出することが可能である。
【０２７４】
Ｚ軸方向に沿って見たときの第５及び第６のマスク開口５０２ｅ及び５０２ｆの各々の形状は、特に限定されず、マスク開口５０２ｅ、５０２ｆは、図１８に示すように、Ｙ軸方向に延在する１つのスリット状の開口であってもよい。また、各マスク開口５０２ｅ、５０２ｆは、複数の部分（マスク開口部）に分割されていてもよく、これらのマスク開口部がＹ軸方向に沿って配置されていてもよい。すなわち、各マスク開口５０２ｅ、５０２ｆは、Ｙ軸方向に沿って配置された複数のマスク開口部を含むマスク開口列であってもよい。この場合、第５及び第６のマスク開口５０２ｅ及び５０２ｆの各々のＹ軸方向の長さとは、各マスク開口５０２ｅ、５０２ｆに含まれる全てのマスク開口部のＹ軸方向の長さを合計したものを意味する。
【０２７５】
第５及び第６のマスク開口５０２ｅ及び５０２ｆの各々のＸ軸方向の長さ（幅）は、特に限定されず、それらによって形成される極薄の発光層のＸ軸方向の長さ（幅）に応じて適宜設定することができるが、各マスク開口５０２ｅ、５０２ｆの幅は、対応するマスク開口５０２ｃ又は５０２ｄの幅と実質的に同じ大きさに設定されることが好ましい。各マスク開口５０２ｅ、５０２ｆの幅が、対応するマスク開口５０２ｃ又は５０２ｄの幅と異なると、極薄の発光層と通常の発光層との間で形状に違いが生じ、不良発光を生じるおそれがある。
【０２７６】
第６のマスク開口５０２ｆは、通常、第５のマスク開口５０２ｅと同じ本数で実質的に同じパターンに形成されているが、異なる本数で異なるパターンに形成されていてもよい。他方、第６のマスク開口５０２ｆは、第４のマスク開口５０２ｄと同じ本数で形成され、第５のマスク開口５０２ｅは、第３のマスク開口５０２ｃと同じ本数で形成されている。
【０２７７】
１つの開口領域５０１ｅ又は５０１ｆに含まれるマスク開口５０２ｅ又は５０２ｆの本数は特に限定されず、蒸着源のノズルのピッチや、制限板によって制限する蒸着粒子の範囲、画素の精細度等の条件を考慮して、適宜設定可能である。
【０２７８】
第５及び第６のマスク開口５０２ｅ及び５０２ｆは、極薄の発光層を形成するためのものであるため、マスク開口５０２ｅのＹ軸方向の長さは、互いに独立して設定することができ、マスク開口５０２ｆのＹ軸方向の長さは、互いに独立して設定することができる。しかしながら、実施形態４と同様に、全てのマスク開口５０２ｅ及び５０２ｆのＹ軸方向の長さは、実質的に同じであることが好ましい。
【０２７９】
マスク５００にかかるテンションを更に均一にし、マスク開口５０２の位置精度及びピッチ精度を更に高くする観点からは、全ての第１、第２、第５及び第６のマスク開口５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｅ及び５０２ｆのＹ軸方向の長さは、実質的に同じであることが好ましい。本実施形態では、第３のマスク開口５０２ｃを中心にしてマスク開口５０２ａ及び５０２ｅが対照的に配置されることともに、第４のマスク開口５０２ｄを中心にしてマスク開口５０２ｂ及び５０２ｆが対照的に配置されているため、このようにマスク開口５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｅ及び５０２ｆのＹ軸方向の長さを揃えることによって、マスク５００に非常に均一にテンションをかけることが可能である。
【０２８０】
以上の通り、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク５００（パターン形成部５０５）は、第５及び第６の開口領域５０１ｅ及び５０１ｆを更に含み、第１〜第６の開口領域５０１ａ〜５０１ｆは、千鳥状に配置され、第１、第２、第３、第４、第５及び第６の開口領域５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄ、５０１ｅ及び５０１ｆは、Ｙ軸方向（第１の方向）に沿って、この順に配置され、第５の開口領域５０１ｅ、及び、第６の開口領域５０１ｆには、それぞれ、Ｘ軸方向（第２の方向）に、複数の第５のマスク開口５０２ｅ、及び、複数の第６のマスク開口５０２ｆが設けられ、複数の第５のマスク開口５０２ｅは、複数の第１のマスク開口５０２ａ、及び、複数の第３のマスク開口５０２ｃに対応して配置され、複数の第１のマスク開口５０２ａの各々と、その第１のマスク開口５０２ａに対応する、第５のマスク開口５０２ｅ、及び、第３のマスク開口５０２ｃとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線５２０ａ上に位置し、複数の第６のマスク開口５０２ｆは、複数の第２のマスク開口５０２ｂ、及び、複数の第４のマスク開口５０２ｄに対応して配置され、複数の第２のマスク開口５０２ｂの各々と、その第２のマスク開口５０２ｂに対応する、第６のマスク開口５０２ｆ、及び、第４のマスク開口５０２ｄとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線５２０ｂ上に位置し、複数の第５のマスク開口５０２ｅ、及び、複数の第６のマスク開口５０２ｆの各々のＹ軸方向における長さは、複数の第３のマスク開口５０２ｃ、及び、複数の第４のマスク開口５０２ｄの各々のＹ軸方向における長さより短い。
【０２８１】
このように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク５００（パターン形成部５０５）は、第５及び第６の開口領域５０１ｅ及び５０１ｆを更に含み、第１〜第６の開口領域５０１ａ〜５０１ｆは、千鳥状に配置され、第１、第２、第３、第４、第５及び第６の開口領域５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄ、５０１ｅ及び５０１ｆは、Ｙ軸方向に沿って、この順に配置され、第５の開口領域５０１ｅ、及び、第６の開口領域５０１ｆには、それぞれ、Ｘ軸方向に、複数の第５のマスク開口５０２ｅ、及び、複数の第６のマスク開口５０２ｆが設けられることから、マスク５００を備える有機ＥＬ素子の製造装置上の制約を緩和でき、１回の基板１９０の搬送で基板１９０の被蒸着領域の全域にパターンを形成することができる。
【０２８２】
また、複数の第５のマスク開口５０２ｅは、複数の第１のマスク開口５０２ａ、及び、複数の第３のマスク開口５０２ｃに対応して配置され、複数の第１のマスク開口５０２ａの各々と、その第１のマスク開口５０２ａに対応する、第５のマスク開口５０２ｅ、及び、第３のマスク開口５０２ｃとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線５２０ａ上に位置し、複数の第６のマスク開口５０２ｆは、複数の第２のマスク開口５０２ｂ、及び、複数の第４のマスク開口５０２ｄに対応して配置され、複数の第２のマスク開口５０２ｂの各々と、その第２のマスク開口５０２ｂに対応する、第６のマスク開口５０２ｆ、及び、第４のマスク開口５０２ｄとは、Ｙ軸方向と平行な同一直線５２０ｂ上に位置する。したがって、第１、第２、第３、第４、第５及び第６の開口領域５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄ、５０１ｅ及び５０１ｆがこの順に基板１９０と対向するように、Ｙ軸方向に沿って、マスク５００を含む蒸着ユニットに対して基板１９０を相対的に移動させた場合、まず、第１のマスク開口５０２ａを介して、第１のマスク開口５０２ａに対応する領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第２のマスク開口５０２ｂを介して、第１のマスク開口５０２ａを介して蒸着された領域と異なる領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第３のマスク開口５０２ｃを介して、第１のマスク開口５０２ａを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第４のマスク開口５０２ｄを介して、第２のマスク開口５０２ｂを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第５のマスク開口５０２ｅを介して、第１及び第５のマスク開口５０２ａ及び５０２ｅを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができ、最後に第６のマスク開口５０２ｆを介して、第２及び第６のマスク開口５０２ｂ及び５０２ｆを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができる。
【０２８３】
なお、各マスク開口５０２による蒸着を行っていない期間中は、基板１９０はコンタミにさらされることから、基板１９０の露出面には全体的にコンタミ層が形成される。
【０２８４】
また、複数の第５のマスク開口５０２ｅ、及び、複数の第６のマスク開口５０２ｆの各々のＹ軸方向における長さは、複数の第３のマスク開口５０２ｃ、及び、複数の第４のマスク開口５０２ｄの各々の前記第１の方向における長さより短いことから、第５及び第６のマスク開口５０２ｅ及び５０２ｆを介した各蒸着時間を短くすることができる。したがって、第１、第３及び第５のマスク開口５０２ａ、５０２ｃ及び５０２ｅを介して蒸着される領域（前列領域）において、正孔注入・輸送層上に、極薄のコンタミ層と、極薄の発光層と、コンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層と、ある程度の厚みのコンタミ層と、極薄の発光層と、極薄のコンタミ層と、電子注入・輸送層とをこの順に形成でき、第２、第６及び第４のマスク開口５０２ｂ、５０２ｄ及び５０２ｆを介して蒸着される領域（後列領域）においても、正孔注入・輸送層上に、極薄のコンタミ層と、極薄の発光層と、ある程度の厚みのコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層と、極薄のコンタミ層と、極薄の発光層と、極薄のコンタミ層と、電子注入・輸送層とをこの順に形成することができる。そのため、前列領域と後列領域との間において、電子注入・輸送層の直下近傍における、電子の注入効率、及び、電子のホッピング移動し易さの差を、実施形態１の場合に比べて、より小さくすることができる。したがって、実施形態１に比べて、輝度ムラ、中でもスティッチムラをより抑制することができる。
【０２８５】
また、複数の第５のマスク開口５０２ｅのＹ軸方向における長さと、複数の第６のマスク開口５０２ｆのＹ軸方向における長さとは、実質的に同じである。このため、テンションがかかった状態で補強部材であるマスクフレームにマスク５００を接合（例えばスポット溶接）したときに、マスク５００に均一にテンションがかかるため、マスク開口５０２の位置精度及びピッチ精度を高くすることが可能である。
【０２８６】
好ましくは、複数の第１のマスク開口５０２ａのＹ軸方向における長さと、複数の第２のマスク開口５０２ｂのＹ軸方向における長さと、複数の第５のマスク開口５０２ｅのＹ軸方向における長さと、複数の第６のマスク開口５０２ｆのＹ軸方向における長さとは、実質的に同じである。これにより、マスク５００にかかるテンションを更に均一にすることができ、マスク開口５０２の位置精度及びピッチ精度を更に高くすることが可能である。
【０２８７】
なお、複数の第５のマスク開口５０２ｅのＹ軸方向における長さと、複数の第６のマスク開口５０２ｆのＹ軸方向における長さとが実質的に同じであるとは、換言すると、複数の第５のマスク開口５０２ｅのＹ軸方向における長さ、及び、複数の第６のマスク開口５０２ｆのＹ軸方向における長さのうち、最大長及び最小長をそれぞれＹｍａｘ及びＹｍｉｎとした場合、上記数式（１）から算出される値が１０％以下（好ましくは５％以下、より好ましくは２％以下）であることを意味する。
【０２８８】
また、複数の第１のマスク開口５０２ａのＹ軸方向における長さと、複数の第２のマスク開口５０２ｂのＹ軸方向における長さと、複数の第５のマスク開口５０２ｅのＹ軸方向における長さと、複数の第６のマスク開口５０２ｆのＹ軸方向における長さとが実質的に同じであるとは、換言すると、複数の第１のマスク開口５０２ａのＹ軸方向における長さ、複数の第２のマスク開口５０２ｂのＹ軸方向における長さ、複数の第５のマスク開口５０２ｅのＹ軸方向における長さ、及び、複数の第６のマスク開口５０２ｆのＹ軸方向における長さのうち、最大長及び最小長をそれぞれＹｍａｘ及びＹｍｉｎとした場合、上記数式（１）から算出される値が１０％以下（好ましくは５％以下、より好ましくは２％以下）であることを意味する。
【０２８９】
本実施形態においても、実施形態１と同様に、蒸着源は、第１、第２、第３、第４、第５及び第６の開口領域５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄ、５０１ｅ及び５０１ｆにそれぞれ対応する第１、第２、第３、第４、第５及び第６の射出口を含んでもよいし、第１、第３及び第５の開口領域５０１ａ、５０１ｃ及び５０１ｅに対応する第１の射出口と、第２、第４及び第６の開口領域５０１ｂ、５０１ｄ及び５０１ｆに対応する第２の射出口とを含んでもよい。
【０２９０】
また、本実施形態では、極薄の発光層を形成するために、４つの開口領域５０１、すなわち第１、第２、第５及び第６の開口領域５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｅ及び５０１ｆを設ける場合について説明したが、極薄の発光層を形成するための開口領域５０１の数は、特に限定されず、４よりも多くてもよい。例えば、極薄の発光層を形成するために、第１、第２、第５、第６、第７、第８、第９及び第１０の開口領域を設け、第１、第２、第７、第８、第３、第４、第９、第１０、第５及び第６の開口領域を、Ｙ軸方向に沿って、この順に配置してもよい。
【０２９１】
（実施形態６）
本実施形態では、本実施形態に特有の特徴について主に説明し、実施形態１〜５と重複する内容については説明を省略する。また、本実施形態と実施形態１〜５とにおいて、同一又は同様の機能を有する部材には同一又は同様の符号を付し、本実施形態において、その部材の説明は省略する。
【０２９２】
本実施形態は、基板の搬送方向が反対であることを除いて、実施形態１と実質的に同じである。
【０２９３】
図１９は、実施形態６に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図である。
図１９に示すように、本実施形態は、実施形態１に係る有機ＥＬ素子製造用マスク１００を用いているが、本実施形態では、マスク１００は、第４、第３、第２及び第１の開口領域１０１ｄ、１０１ｃ、１０１ｂ及び１０１ａがこの順に基板１９０に対向するように、配置されており、基板１９０のマスク１００に対する相対的な移動方向が実施形態１の場合と逆に設定されている。すなわち、本実施形態では、基板１９０は、Ｙ軸方向と反対の方向に、マスク１００に対して相対的に移動される。
【０２９４】
また、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置及び製造方法は、開口領域１０１ｄ、１０１ｃ、１０１ｂ及び１０１ａの順に対向するように、基板１９０を、Ｙ軸方向と反対の方向に定速で、マスク１００に対して相対的に搬送（移動）しながら、基板１９０に対して発光材料を蒸着する。したがって、初めに第４の開口領域１０１ｄ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、次に、第３の開口領域１０１ｃ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、次に、第２の開口領域１０１ｂ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着され、最後に第１の開口領域１０１ａ内の複数のマスク開口を介して蒸着粒子が基板１９０に蒸着されることになる。
【０２９５】
この結果、第１及び第３のマスク開口１０２ａ及び１０２ｃを介して蒸着される領域（前列領域）においては、正孔注入・輸送層上に、ある程度の厚みのコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層と、コンタミ層と、極薄の発光層と、極薄のコンタミ層と、電子注入・輸送層とをこの順に積層することができ、第２及び第４のマスク開口１０２ｂ及び１０２ｄを介して蒸着される領域（後列領域）においては、正孔注入・輸送層上に、極薄のコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層と、ある程度の厚みのコンタミ層と、極薄の発光層と、極薄のコンタミ層と、電子注入・輸送層とをこの順に積層することができる。そのため、電子注入・輸送層側において、電子の注入効率を向上でき、また、電子のホッピング移動を起こしやすくすることができる。したがって、前列領域と後列領域との間において、電子注入・輸送層の直下近傍における、電子の注入効率、及び、電子のホッピング移動し易さの差を小さくすることができる。したがって、スティッチムラを抑制することができる。
【０２９６】
以上、説明したように、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置は、基板１９０上に成膜する有機ＥＬ素子の製造装置であって、該製造装置は、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク１００と、蒸着粒子を放出する蒸着源１６０とを含む蒸着ユニット１５３と、基板１９０をマスク１００から離した状態で、Ｙ軸方向（第１の方向）に沿って蒸着ユニット１５３に対して基板１９０を相対的に移動させる搬送機構１５２とを備え、マスク１００は、第４、第３、第２及び第１の開口領域１０１ｄ、１０１ｃ、１０１ｂ及び１０１ａがこの順に基板１９０と対向するように配置される。したがって、実施形態１と同様に、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置上の制約を緩和でき、搬送機構による１回の基板１９０の搬送で基板１９０の被蒸着領域の全域にパターンを形成することができる。
【０２９７】
また、まず、第４のマスク開口１０２ｄを介して、第４のマスク開口１０２ｄに対応する領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第３のマスク開口１０２ｃを介して、第４のマスク開口１０２ｄを介して蒸着された領域と異なる領域に蒸着粒子を蒸着することができ、次に、第２のマスク開口１０２ｂを介して、第４のマスク開口１０２ｄを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができ、最後に、第１のマスク開口１０２ａを介して、第３のマスク開口１０２ｃを介して蒸着された領域と同じ領域に蒸着粒子を蒸着することができる。
【０２９８】
なお、各マスク開口１０２による蒸着を行っていない期間中は、基板１９０はコンタミにさらされることから、基板１９０の露出面には全体的にコンタミ層が形成される。
【０２９９】
そして、上述のように、第１及び第３のマスク開口１０２ａ及び１０２ｃを介して蒸着される領域（前列領域）においては、正孔注入・輸送層上に、ある程度の厚みのコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層と、コンタミ層と、極薄の発光層と、極薄のコンタミ層と、電子注入・輸送層とをこの順に積層することができ、第２及び第４のマスク開口１０２ｂ及び１０２ｄを介して蒸着される領域（後列領域）においては、正孔注入・輸送層上に、極薄のコンタミ層と、所望の厚みを有する通常の発光層と、ある程度の厚みのコンタミ層と、極薄の発光層と、極薄のコンタミ層と、電子注入・輸送層とをこの順に積層することができる。したがって、後列領域において、電子がホッピング移動しやすくなり、所望の厚みを有する通常の発光層に電子を効率良く注入することができる。このため、後列領域における輝度の低下を抑制することができ、前列領域と後列領域との間の輝度差を小さくすることができる。すなわち、輝度ムラ、中でもスティッチムラを抑制することができる。
【０３００】
また、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、本実施形態に係る有機ＥＬ素子製造用マスク１００を用いた有機ＥＬ素子の製造方法であって、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、基板１９０をマスク１００から離した状態で、Ｙ軸方向に沿って、マスク１００と蒸着粒子を放出する蒸着源１６０とを含む蒸着ユニット１５３に対して基板１９０を相対的に移動させながら、マスク１００を介して蒸着粒子を基板１９０に付着させる発光層蒸着工程Ｓ４を含み、発光層蒸着工程Ｓ４において、マスク１００は、第４、第３、第２及び第１の開口領域１０１ｄ、１０１ｃ、１０１ｂ及び１０１ａがこの順に基板１９０と対向するように配置される。したがって、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の場合と同様に、輝度ムラの軽減と、有機ＥＬ素子の製造装置上の制約の緩和とが可能である。
【０３０１】
本実施形態では、極薄の発光層を形成するために、２つの開口領域１０１、すなわち第１及び第２の開口領域１０１ａ及び１０１ｂを設ける場合について説明したが、極薄の発光層を形成するための開口領域１０１の数は、特に限定されず、２よりも多くてもよい。例えば、実施形態１に係る有機ＥＬ素子製造用マスク１００の代わりに、第１、第２、第５及び第６の開口領域が設けられた、実施形態４に係る有機ＥＬ素子製造用マスク４００を用いてもよい。
【０３０２】
以下、実施形態１〜６における他の変形例について説明する。
【０３０３】
上述した、各実施形態に係るマスクと、各実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置及び製造方法とは、発光層蒸着工程Ｓ４以外の蒸着工程、例えば、電子輸送層蒸着工程Ｓ５に適用されてもよい。これにより、発光層以外の有機ＥＬ層の界面においても、キャリアのホッピング移動を起こしやすくすることが可能である。このように、発光層蒸着工程以外の蒸着工程において、発光層蒸着工程と同様にして、薄膜のパターンを形成してもよい。例えば、電子輸送層を各色のサブ画素毎に形成してもよい。
【０３０４】
各実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の構成部材の向きは、特に限定されず、例えば、上述した構成部材全てを上下反転させて配置してもよいし、基板を縦にした状態で、蒸着流を横（側方）から基板に吹き付けてもよい。
【０３０５】
各実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置及び製造方法を用いて製造される有機ＥＬ素子を備える有機ＥＬ表示装置は、モノクロ表示の表示装置であってもよいし、各画素は複数のサブ画素に分割されていなくてもよい。この場合、発光層蒸着工程では、１色の発光材料の蒸着だけを行い、１色の発光層のみを形成してもよい。
【０３０６】
上述した実施形態は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜組み合わされてもよい。また、各実施形態の変形例は、他の実施形態に組み合わされてもよい。例えば、実施形態４又は５に係る有機ＥＬ素子の製造装置に複数の追加制限板を設けてもよく、複数の追加制限板は、有機ＥＬ素子製造用マスク、及び、制限板の間の空間を仕切って第１、第２、第３、第４、第５及び第６の開口領域にそれぞれ対応する６つの空間に分割してもよい。
【０３０７】
（比較形態２）
本比較形態は、実施形態１に係る有機ＥＬ素子製造用マスクを、第１及び第２の開口領域を含む小型のと、第３及び第４の開口領域を含む小型のマスクとに分割して用いることを除いて、実施形態１と実質的に同じである。
【０３０８】
図２２は、本発明者らが検討を行った比較形態２に係る有機ＥＬ素子製造用マスクの平面模式図である。
図２２に示すように、本比較形態は、第１及び第２の開口領域１３０１ａ及び１３０１ｂを含む小型のマスク１３００ａと、第３及び第４の開口領域１３０１ｃ及び１３０１ｄを含む小型のマスク１３００ｂとを用いる。本比較形態においても、実施形態１と同様の効果を奏するようにも考えられるが、以下の課題がある。
【０３０９】
第１の開口領域１３０１ａと第３の開口領域１３０１ｃとは、同じ領域を担当し、第２の開口領域１３０１ｂと第４の開口領域１３０１ｄとは、同じ領域を担当する。したがって、開口領域１３０１ａ、及び、開口領域１３０１ｃの間と、開口領域１３０１ｂ、及び、開口領域１３０１ｄの間とにおいて、位置（ピッチ）精度、及び、開口精度を厳密に合わせる必要がある。しかしながら、各マスク１３００ａ、１３００ｂを１つのマスクフレームに溶接する際に、マスク１３００ａ及び１３００ｂの間で、位置精度、及び、開口精度を精度良く合わせることは困難である。各マスク１３００ａ、１３００ｂは、短冊状であり、各マスク１３００ａ、１３００ｂの２辺のみがマスクフレームに溶接されるため、上記の方法は、マスクの４辺をマスクフレームに溶接する一般的な方法に比べて、精度が出にくい。
【０３１０】
各マスク１３００ａ、１３００ｂに対して１つのマスクフレームを使用するという方法も考えられ、この方法によれば、各マスク１３００ａ、１３００ｂの４辺をマスクフレームに溶接することができる。しかしながら、この方法では、各マスク１３００ａ、１３００ｂと各マスクフレームとを精度良く貼り合わせることはもちろん、複数組のマスク及びマスクフレームを精度良く設置しなければならず、更に、部材数が多くなることから、やはり精度を確保することができない。また、この方法では、各マスク１３００ａ、１３００ｂの大きさに応じて各マスクフレームの大きさを変更しなければならない。マスク１３００ａ及び１３００ｂの外形を統一することも考えられるが、後述すように、これはコンタミの観点から好ましくない。
【０３１１】
一般的に、開口領域を千鳥状に配置した場合は、基板の搬送方向において、隣り合う開口領域間の間隔は狭ければ狭いほど基板がコンタミにさらされる時間が短くなるため、好ましい。
【０３１２】
しかしながら、本比較形態では、異なるマスク１３００ａ及び１３００ｂを用いて開口領域１３０１ａ〜１３０１ｄを千鳥状に配置すると、各マスク１３００ａ、１３００ｂの排他領域（例えば、溶接機の干渉のためにマスク開口が設けられない領域等）が発生し、隣り合う開口領域間の間隔を狭くすることができない。また、上述のように、マスク１３００ａ及び１３００ｂの外形を統一した場合は、第１及び第２の開口領域１３０１ａ及び１３０１ｂに設けられるマスク開口が非常に短いため、マスク１３００ａの排他領域が非常に広くなり、第１及び第２の開口領域１３０１ａ及び１３０１ｂによる蒸着が終了してから第３及び第４の開口領域１３０１ｃ及び１３０１ｄによる蒸着が開始されるまで時間がかかってしまい、結果的に基板１３９０に付着するコンタミの量が増加してしまう。
【０３１３】
それに対して、実施形態１〜６では、１枚のマスクに対して千鳥状に開口領域を設けていることから、上述のような課題は生じない。
【符号の説明】
【０３１４】
１：有機ＥＬ表示装置
２：画素
２Ｒ、２Ｇ、２Ｂ：サブ画素
１０：ＴＦＴ基板
１１：絶縁基板
１２：ＴＦＴ
１３：層間膜
１３ａ：コンタクトホール
１４：配線
１５：エッジカバー
１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂ：開口部
２０：有機ＥＬ素子
２１：第１電極
２２：正孔注入層（有機層）
２３：正孔輸送層（有機層）
２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂ：発光層（有機層）
２５：電子輸送層（有機層）
２６：電子注入層（有機層）
２７：第２電極
３０：接着層
４０：封止基板
１００、４００、５００：有機ＥＬ素子製造用マスク
１０１、４０１、５０１：開口領域
１０１ａ、４０１ａ、５０１ａ：第１の開口領域
１０１ｂ、４０１ｂ、５０１ｂ：第２の開口領域
１０１ｃ、４０１ｃ、５０１ｃ：第３の開口領域
１０１ｄ、４０１ｄ、５０１ｄ：第４の開口領域
１０２、４０２：マスク開口
１０２ａ、４０２ａ、５０２ａ：第１のマスク開口
１０２ｂ、４０２ｂ、５０２ｂ：第２のマスク開口
１０２ｃ、４０２ｃ、５０２ｃ：第３のマスク開口
１０２ｄ、４０２ｄ、５０２ｄ：第４のマスク開口
１０３、４０３、５０３：開口ブロック
１０４：端部
１０５、４０５、５０５：パターン形成部
１２０ａ、１２０ｂ、４２０ａ、４２０ｂ、５２０ａ、５２０ｂ：直線
１５０、２５０、３５０：有機ＥＬ素子の製造装置
１５１：基板ホルダ
１５２：搬送機構
１５３、２５３：蒸着ユニット
１６０、３６０：蒸着源
１６１：拡散部
１６２、３６２：ノズル
１６３、３６３：射出口
１６３ａ、３６３ａ：第１の射出口
１６３ｂ、３６３ｂ：第２の射出口
１６３ｃ：第３の射出口
１６３ｄ：第４の射出口
１７０：制限板
１７１：開口
１７１ａ：第１の開口
１７１ｂ：第２の開口
１７１ｃ：第３の開口
１７１ｄ：第４の開口
１９０：基板
１９１：蒸着流
１９２：パターン（蒸着膜）
１９３ａ〜１９３ｄ：空間
２８０、２８０ａ〜２８０ｇ：追加制限板
４０１ｅ、５０１ｅ：第５の開口領域
４０１ｆ、５０１ｆ：第６の開口領域
４０２ｅ、５０２ｅ：第５のマスク開口
４０２ｆ、５０２ｆ：第６のマスク開口
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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