(57)【要約】【課題】  複数発光層平面配置パネルの製造方法において、基板と成膜マスクとの間に有機材料が回り込むことを極力防止する。【解決手段】  有機ＥＬパネルの製造方法において、複数の発光層を、各発光色毎に、当該発光色の発光層に対応した開口部を備える成膜マスク１００を用いて、塗り分けて成膜するものであり、成膜マスク１００として、パネルの表示領域に相当する外形を有する開口部１１１を備える第１のマスク１１０と、第１のマスク１１０の開口部１１１よりも大きな領域に発光層を塗り分けるための開口部１２１を備える第２のマスク１２０とが、互いの開口部１１１、１２１が重なるように積層されたものを用いる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板（１０）上に、陽極（２０）、正孔輸送層（４０）、発光層（５０）、電子輸送層（６０）、陰極（７０）を順次形成してなるとともに、前記発光層は、異なる発光色を持つ複数個の発光層（５１、５２、５３）が平面上に繰り返し配置されてなるものとした有機ＥＬパネルを製造する製造方法において、
前記発光層（５１、５２、５３）は、各発光色毎に、当該発光色の発光層（５１、５２、５３）に対応した開口部を備える成膜マスク（１００）を用いて、塗り分けて成膜するものであり、
前記成膜マスク（１００）として、パネルの表示領域に相当する外形を有する開口部（１１１）を備える第１のマスク（１１０）と、前記第１のマスク（１１０）の前記開口部（１１１）よりも大きな領域に前記発光層（５１、５２、５３）を塗り分けるための開口部（１２１）を備える第２のマスク（１２０）とが、互いの開口部（１１１、１２１）が重なるように積層されたものを用いることを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項２】
前記成膜マスク（１００）のうち前記第２のマスク（１２０）を前記基板（１０）に対して外力で吸着することを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項３】
前記外力は磁力であることを特徴とする請求項２に記載の有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項４】
前記成膜マスク（１００）は、マスクフレーム（１３０）に対して、前記第１のマスク（１１０）、前記第２のマスク（１２０）の順に固定されているものであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項５】
前記成膜マスク（１００）は、前記マスクフレーム（１３０）の外周で固定されていることを特徴とする請求項４に記載の有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項６】
前記第２のマスク（１２０）の前記開口部（１２１）の開口形状が、細長のスリット形状であり、
前記第２のマスク（１２０）の前記開口部（１２１）における長手方向の両端部（１２１ａ）が、前記第１のマスク（１１０）によって覆われていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項７】
基板（１０）上に、陽極（２０）、正孔輸送層（４０）、発光層（５０）、電子輸送層（６０）、陰極（７０）を順次形成してなるとともに、前記発光層は、異なる発光色を持つ複数個の発光層（５１、５２、５３）が平面上に繰り返し配置されてなるものとした有機ＥＬパネルを製造する製造方法において、
前記発光層（５１、５２、５３）は、各発光色毎に、当該発光色の発光層（５１、５２、５３）に対応した開口部（２０１）を備える成膜マスク（２００）を用いて、塗り分けて成膜するものであり、
前記成膜マスク（２００）として、前記開口部（２０１）の開口端部が前記成膜マスク（２００）のその他の部位に比べて柔軟性が高いものを用いることを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項８】
前記成膜マスク（２００）は、前記開口部（２０１）の開口端部の板厚が前記成膜マスク（２００）のその他の部位に比べて薄いものであることを特徴とする請求項７に記載の有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項９】
基板（１０）上に、陽極（２０）、正孔輸送層（４０）、発光層（５０）、電子輸送層（６０）、陰極（７０）を順次形成してなるとともに、前記発光層は、異なる発光色を持つ複数個の発光層（５１、５２、５３）が平面上に繰り返し配置されてなるものとした有機ＥＬパネルを製造する製造方法において、
前記発光層（５１、５２、５３）は、各発光色毎に、当該発光色の発光層（５１、５２、５３）に対応した開口部（３０１）を備える成膜マスク（３００）を用い、前記成膜マスク（３００）を前記基板（１０）に対して外力で吸着することで塗り分けて成膜するものであり、
前記成膜マスク（３００）の面内にて前記外力の大きさに分布を持たせることを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項１０】
前記成膜マスク（３００）の前記開口部（３０１）の外周部近傍における外力を、前記成膜マスク（３００）のその他の部位における外力よりも強いものとすることを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項１１】
前記外力は磁力であることを特徴とする請求項９または１０に記載の有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項１２】
前記磁力を電気的な手段で制御することを特徴とする請求項１１に記載の有機ＥＬパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる発光色の発光層を平面に繰り返し配置し、多色発光を可能とした有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）パネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、自己発光のため、視認性に優れ、かつ数Ｖ〜数十Ｖの低電圧駆動が可能なため駆動回路を含めた軽量化が可能である。そこで、薄膜型ディスプレイ、照明、バックライトとしての活用が期待できる。
【０００３】
このような有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬパネルとしては、異なる発光色の発光層を平面に繰り返し配置し、多色発光を可能としたものが提案されている。このものを、以下、複数発光層平面配置パネルという。
【０００４】
この複数発光層平面配置パネルは、基板上に少なくとも陽極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、陰極が順次積層されてなるとともに、発光層については、異なる発光色を持つ複数個の発光層を分離して成膜することで平面上に繰り返し配置したものである。例えば、従来では、フルカラー化のために、異なる３色（Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青）の発光色の発光層を平面的に配置したものがある。
【０００５】
このような複数発光層平面配置パネルの製造方法としては、同一の発光色の発光層毎に開口部を有する成膜マスクを用いて、順に各発光層毎に材料を、真空成膜する、すなわち蒸着して成膜する方法が採用されている。
【０００６】
しかし、この真空成膜によって、発光層を基板に平面的に分離成膜（塗り分け）する場合に、基板や成膜マスクの反りによって、基板と成膜マスクとの間に隙間ができ、有機材料が回り込む。すると、発光領域が狭くなることで輝度低下が促進されたり、発光色の混色により色純度が低下するなどの不具合が生じる。
【０００７】
ここで、有機材料が回り込む幅以上に水平方向のマージンを確保する、すなわち隣り合う発光層の間隔を広く確保する方法（特許文献１参照）が提案されている。
【０００８】
しかし、この特許文献１に記載の方法では、回りこみ領域を画素領域から除外することは可能であるが、その場合、基板上において発光しない領域の面積が増えるために、パネル全体としては開口率が低下する。低い開口率のものにおいて、パネルの必要輝度を実現するためには、画素ごとの発光輝度を高くする必要がある。その結果、耐久時の輝度の低下が促進されることになる。
【０００９】
そこで、従来では、磁石を用いて成膜マスクと基板との距離を小さくし、隣り合う発光層領域への蒸着材料の回り込みを防止する方法（特許文献２、特許文献３参照）が提案されている。
【特許文献１】特開２０００−２２７７７１号公報
【特許文献２】特開平１０−４１０６９号公報
【特許文献３】特開２００２−７５６３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記特許文献２および特許文献３に記載の方法では、単純に磁力を全面的に強くするだけでは、成膜マスクの剛性と磁力との相関により、成膜マスクの全面で完全に基板に密着させることが困難であり、有機材料の回り込みを完全に防止することは不可能である。
【００１１】
これは、成膜マスクの全面でマスクと基板とを完全に密着させるために、磁力をマスクの剛性の強い部分に合わせた大きさにした場合、逆にマスクの剛性の弱い部分が基板に密着しすぎて、有機ＥＬ膜にキズをつけるなどの不具合が生じるためである。
【００１２】
したがって、真空成膜によって、発光層を平面的に分離成膜（塗り分け）する場合に、有機ＥＬ膜にキズをつけるなどの不具合を生じさせずに、全面を均一に密着させる必要がある。そこで、本発明者らは、この真空成膜の方法について検討を行った。
【００１３】
図５は、有機ＥＬパネルにおける発光層の真空成膜の様子を示す概略断面図であり、図６は、従来の一般的な成膜マスク３００の概略平面図である。
【００１４】
図６に示されるように、メタルからなる成膜マスク３００は、複数発光層平面配置パネルにおけるある１つの発光色の発光層に対応した開口部３０１を備える。図６に示されるように、この成膜マスク３００の外周部の下側には、当該成膜マスク３００を保持するためのマスクフレーム１３０が溶接などにより固定されている。
【００１５】
そして、この成膜マスク３００の上に、発光層を形成すべき基板１０を搭載し、その上にマグネット（永久磁石）５００を搭載する。このように、従来の真空成膜においては、基板１０を、成膜マスク３００とマグネット５００とにより挟み込むことにより、その磁力によって成膜マスク３００を基板１０に密着させるようにしている。
【００１６】
そして、図５における成膜マスク３００の下方から蒸着を行うことにより、発光層ができあがる。その後は、成膜マスク３００を変えたり、位置をずらしたりして、各発光色を順次成膜していく。こうして、各色の発光色が平面上に配置されることになる。
【００１７】
しかし、この真空成膜によって、発光層を基板１０に平面的に分離成膜（塗り分け）する場合に、たとえば、図５に示されるように、基板１０や成膜マスク３００の反りによって、基板１０と成膜マスク３００との間に隙間ができ、有機材料が回り込む。すると、発光領域が狭くなることで輝度低下が促進されたり、発光色の混色により色純度が低下するなどの不具合が生じる。
【００１８】
この場合、単純には、成膜マスク３００を大きくし、それによってマスクフレーム１３０によるマスクの固定部と基板１０端部との距離を大きくすれば、成膜マスク３００が、反った状態の基板１０に追随して密着できると考えられる。
【００１９】
しかし、実際に、本発明者らが検討したところ、有機材料の回り込みによる成膜の誤差は、成膜マスク３００においてマスクフレーム１３０の固定部に近いとか遠いとかという問題ではないことがわかった。
【００２０】
つまり、発光層を成膜した後の基板１０について調べたところ、成膜時に密着される成膜マスク３００におけるマスクフレーム１３０の固定部からの距離に関係なく、各開口部３０１のエッジにおいて成膜誤差が大きくなることがわかった。
【００２１】
具体的には、図６中の各開口部３０１において、いずれも中央部３０１ａでは成膜誤差が小さいのに対し、外周部３０１ｂでは成膜誤差が大きかった。
【００２２】
このことから、本発明者らは、この成膜マスク３００において各開口部３０１の中央部３０１ａでは基板１０と密着しやすく、各開口部３０１の外周部３０１ｂでは基板１０と密着しにくいことが、基板１０における成膜の誤差の主要因であることを突き止めた。
【００２３】
本発明は、上記したような成膜マスクにおける開口部の中央部と外周部との間の密着力の相違という本発明者らが見出した新たな問題に鑑みてなされたものであり、同一の発光色の発光層毎に開口部を有する成膜マスクを用いて順に各発光層毎に材料を真空成膜する複数発光層平面配置パネルの製造方法において、基板と成膜マスクとの間に有機材料が回り込むことを極力防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、基板（１０）上に、陽極（２０）、正孔輸送層（４０）、発光層（５０）、電子輸送層（６０）、陰極（７０）を順次形成してなるとともに、発光層は、異なる発光色を持つ複数個の発光層（５１、５２、５３）が平面上に繰り返し配置されてなるものとした有機ＥＬパネルを製造する製造方法において、発光層（５１、５２、５３）は、各発光色毎に、当該発光色の発光層（５１、５２、５３）に対応した開口部を備える成膜マスク（１００）を用いて、塗り分けて成膜するものであり、成膜マスク（１００）として、パネルの表示領域に相当する外形を有する開口部（１１１）を備える第１のマスク（１１０）と、第１のマスク（１１０）の開口部（１１１）よりも大きな領域に発光層（５１、５２、５３）を塗り分けるための開口部（１２１）を備える第２のマスク（１２０）とが、互いの開口部（１１１、１２１）が重なるように積層されたものを用いることを特徴としている。
【００２５】
それによれば、第１のマスク（１１０）と第２のマスク（１２０）とを互いの開口部（１１１、１２１）が重なるように積層されてなる成膜マスク（１００）において、第２のマスク（１２０）の開口部（１２１）の外周部（１２１ａ）が第１のマスク（１１０）の開口部（１１１）の外側の部位にて覆われた形になる。
【００２６】
つまり、本発明の成膜マスク（１００）において、比較的外形の大きい第２のマスク（１２０）の開口部（１２１）は、その外周部が基板（１０）に対して密着しにくくなるが、この密着しにくい第２のマスク（１２０）の開口部（１２１）の外周部（１２１ａ）は、第１のマスク（１１０）に覆われて成膜に関与しない部位となる。
【００２７】
そして、成膜マスク（１００）において、発光層（５１、５２、５３）の成膜に関与する開口部は、基板（１０）との密着性の良好な部分のみとなる。
【００２８】
そのため、本発明によれば、同一の発光色の発光層毎に開口部を有する成膜マスクを用いて順に各発光層毎に材料を真空成膜する複数発光層平面配置パネルの製造方法において、基板（１０）と成膜マスク（１００）との間に有機材料が回り込むことを極力防止することができる。
【００２９】
その結果、有機材料が回り込むことによる不具合、すなわち、発光領域が狭くなることで輝度低下が促進されたり、発光色の混色により色純度が低下するなどの不具合を極力防止することができる。
【００３０】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の有機ＥＬパネルの製造方法において、成膜マスク（１００）のうち第２のマスク（１２０）を基板（１０）に対して外力で吸着することを特徴としている。
【００３１】
それによれば、成膜マスク（１００）と基板（１０）との全面的な密着性を十分に確保するためには好ましい。
【００３２】
ここで、請求項３に記載の発明のように、請求項２に記載の有機ＥＬパネルの製造方法における外力としては磁力とすることができる。
【００３３】
また、請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３に記載の有機ＥＬパネルの製造方法において、成膜マスク（１００）は、マスクフレーム（１３０）に対して、第１のマスク（１１０）、第２のマスク（１２０）の順に固定されているものであることを特徴としている。
【００３４】
それによれば、マスクフレーム（１３０）によって成膜マスク（１００）の適切な保持を行うことができ、好ましい。
【００３５】
ここで、請求項５に記載の発明のように、請求項４に記載の有機ＥＬパネルの製造方法において、成膜マスク（１００）は、前記マスクフレーム（１３０）の外周で固定されているものにできる。
【００３６】
また、請求項６に記載の発明のように、請求項１〜請求項５に記載の有機ＥＬパネルの製造方法においては、第２のマスク（１２０）の開口部（１２１）の開口形状が、細長のスリット形状であり、第２のマスク（１２０）の開口部（１２１）における長手方向の両端部（１２１ａ）が、第１のマスク（１１０）によって覆われていることようにすることができる。
【００３７】
請求項７に記載の発明では、基板（１０）上に、陽極（２０）、正孔輸送層（４０）、発光層（５０）、電子輸送層（６０）、陰極（７０）を順次形成してなるとともに、発光層は、異なる発光色を持つ複数個の発光層（５１、５２、５３）が平面上に繰り返し配置されてなるものとした有機ＥＬパネルを製造する製造方法において、発光層（５１、５２、５３）は、各発光色毎に、当該発光色の発光層（５１、５２、５３）に対応した開口部（２０１）を備える成膜マスク（２００）を用いて、塗り分けて成膜するものであり、成膜マスク（２００）として、開口部（２０１）の開口端部が成膜マスク（２００）のその他の部位に比べて柔軟性が高いものを用いることを特徴としている。
【００３８】
上述したように、成膜マスクにおいて各開口部の中央部では基板と密着しやすく、各開口部の外周部では基板と密着しにくいことが、基板における成膜の誤差の主要因となっている。
【００３９】
本発明の成膜マスク（２００）においては、比較的密着しにくいとされる開口部（２０１）の開口端部を成膜マスク（２００）のその他の部位に比べて柔軟性が高いものとしているため、当該開口部（２０１）の開口端部を外力などにより基板（１０）に密着させやすくできる。
【００４０】
つまり、本発明によれば、成膜マスク（２００）において、発光層（５１、５２、５３）の成膜に関与する開口部（２０１）は、基板（１０）との密着性の良好な部分とすることが可能になる。
【００４１】
そのため、本発明によれば、同一の発光色の発光層毎に開口部を有する成膜マスクを用いて順に各発光層毎に材料を真空成膜する複数発光層平面配置パネルの製造方法において、基板（１０）と成膜マスク（２００）との間に有機材料が回り込むことを極力防止することができる。
【００４２】
その結果、有機材料が回り込むことによる不具合、すなわち、発光領域が狭くなることで輝度低下が促進されたり、発光色の混色により色純度が低下するなどの不具合を極力防止することができる。
【００４３】
ここで、請求項８に記載の発明のように、請求項７に記載の有機ＥＬパネルの製造方法においては、成膜マスク（２００）は、開口部（２０１）の開口端部の板厚が成膜マスク（２００）のその他の部位に比べて薄いものであるものにできる。
【００４４】
請求項９に記載の発明では、基板（１０）上に、陽極（２０）、正孔輸送層（４０）、発光層（５０）、電子輸送層（６０）、陰極（７０）を順次形成してなるとともに、発光層は、異なる発光色を持つ複数個の発光層（５１、５２、５３）が平面上に繰り返し配置されてなるものとした有機ＥＬパネルを製造する製造方法において、発光層（５１、５２、５３）は、各発光色毎に、当該発光色の発光層（５１、５２、５３）に対応した開口部（３０１）を備える成膜マスク（３００）を用い、成膜マスク（３００）を基板（１０）に対して外力で吸着することで塗り分けて成膜するものであり、成膜マスク（３００）の面内にて前記外力の大きさに分布を持たせることを特徴としている。
【００４５】
それによれば、成膜マスク（３００）の剛性の面内の分布に応じて、外力に分布を持たせることで、基板（１０）に対する均一な密着度合が実現でき、例えばマスク剛性の弱い部分が密着しすぎることで、有機ＥＬ膜にキズをつけることがなくなる。
【００４６】
つまり、本発明によれば、成膜マスク（３００）において、発光層（５１、５２、５３）の成膜に関与する開口部（３０１）は、基板（１０）との密着性の良好な部分とすることが可能になる。
【００４７】
そのため、本発明によれば、同一の発光色の発光層毎に開口部を有する成膜マスクを用いて順に各発光層毎に材料を真空成膜する複数発光層平面配置パネルの製造方法において、基板（１０）と成膜マスク（３００）との間に有機材料が回り込むことを極力防止することができる。
【００４８】
その結果、有機材料が回り込むことによる不具合、すなわち、発光領域が狭くなることで輝度低下が促進されたり、発光色の混色により色純度が低下するなどの不具合を極力防止することができる。
【００４９】
ここにおいて、請求項１０に記載の発明では、請求項９に記載の有機ＥＬパネルの製造方法において、成膜マスク（３００）の開口部（３０１）の外周部近傍における外力を、成膜マスク（３００）のその他の部位における外力よりも強いものとすることを特徴としている。
【００５０】
上述したように、成膜マスクにおいて各開口部の中央部では基板と密着しやすく、各開口部の外周部では基板と密着しにくい。
【００５１】
そのため、本発明の製造方法のように、成膜マスク（３００）の開口部（３０１）の外周部近傍における外力を、成膜マスク（３００）のその他の部位における外力よりも強いものとすることにより、成膜マスク（３００）の基板（１０）への密着性を向上させることができる。
【００５２】
ここで、請求項１１に記載の発明のように、請求項９または請求項１０に記載の有機ＥＬパネルの製造方法において、前記外力としては磁力とすることができる。
【００５３】
さらに、請求項１２に記載の発明のように、請求項１１に記載の有機ＥＬパネルの製造方法において、前記磁力を電気的な手段で制御することができる。
【００５４】
製造装置としての汎用性を持たせるためにも、電気的な手段が最適である。また、このような制御機構を設ければ、成膜マスク（３００）を基板（１０）に密着させるときや互いを離すときなどの磁力の制御が容易である。さらに、成膜マスク（３００）と基板（１０）との位置関係を保持することに対しても有効である。
【００５５】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５６】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、各実施形態相互において、互いに同一の部分には図中、同一符号を付してある。
【００５７】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る複数発光層平面配置パネルとしての有機ＥＬパネルＳ１の概略断面図である。この図１において、異なる発光色の発光層５１と５２と５３とでは、識別のためハッチングを異ならせている。
【００５８】
この有機ＥＬパネルＳ１は、基板１０の上に、陽極２０、正孔注入層３０、正孔輸送層４０、発光層５０、電子輸送層６０、陰極７０が順次積層されてなるとともに、発光層５０は、異なる発光色を持つ複数個の発光層５１、５２、５３が平面上に繰り返し配置されてなるものである。
【００５９】
本実施形態では、発光層５０を、赤色発光を行う赤色発光層５１、緑色発光を行う緑色発光層５２、青色発光を行う青色発光層５３の３色構成としている。つまり、複数個の発光層５１、５２、５３は、それぞれ赤、緑、青の波長の発光色を発生させるものである。そして、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）という発光色領域の繰り返しとなるように、各色の発光層５１、５２、５３が平面上に繰り返し配置されている。
【００６０】
次に、有機ＥＬパネルＳ１における各部について、より詳細に述べる。基板１０は、ガラスや樹脂等の透明な電気絶縁性を有する基板であり、本例では、ガラス基板を採用している。
【００６１】
基板１０の上に形成された陽極２０は、インジウム−錫の酸化物（ＩＴＯ）膜やインジウム−亜鉛の酸化物膜等の透明導電膜からなるものであり、その膜厚は、たとえば、１００ｎｍ〜１μｍ程度である。本例では、陽極２０は１５０ｎｍ程度の厚さのＩＴＯ膜からなる。
【００６２】
陽極の上に形成された正孔注入層２０は、通常有機ＥＬパネルに採用可能な正孔注入性材料を採用できる。本例では、正孔注入層２０は、厚さが１０ｎｍである銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）膜から形成されている。
【００６３】
正孔注入層３０の上に形成された正孔輸送層４０は、通常有機ＥＬパネルに採用可能な正孔輸送性材料を採用できる。本例では、正孔輸送層４０は、厚さが４０ｎｍであるα−ナフチル・フェニル・ベンゼン（ＮＰＤ）膜から形成されている。
【００６４】
その上の発光層５０については、通常有機ＥＬパネルに採用可能な発光層の材料、すなわちホスト材料と蛍光色素であるドーパント材料を採用できる。そして、主に、ドーパント材料を変更することにより、発光層の発光色を規定することができる。
【００６５】
本例では、赤色発光層５１は、ホストであるＡｌｑ３（アルミキノリノール）中にドーパントすなわち蛍光色素としてＤＣＭ１（４−（ジシアノメチレン）−２−メチル―６−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン）が１ｗｔ％添加された膜からなり、その厚さは４０ｎｍ程度である。
【００６６】
また、緑色発光層５２は、ホストであるＡｌｑ３中にドーパントであるキナクリドンが１ｗｔ％添加された膜からなり、その厚さは４０ｎｍ程度である。また、青色発光層５３は、ホストであるＢＡｌｑにドーパントであるペリレンが１％添加された膜からなり、その厚さは４０ｎｍ程度である。
【００６７】
そして、各発光層５１〜５３の上に形成された電子輸送層６０は、通常有機ＥＬパネルに採用可能な電子輸送性材料を採用できる。本例では、電子輸送層６０は、厚さが２０ｎｍであるＡｌｑ３膜から形成されている。
【００６８】
電子輸送層６０の上に形成された陰極７０は、通常有機ＥＬパネルに採用可能な陰極材料を採用できる。本例では、陰極７０は、電子輸送層６０側から、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を０．５ｎｍ成膜し、その上にアルミニウム（Ａｌ）を９０ｎｍ成膜した積層膜としている。
【００６９】
このような複数発光層平面配置パネルとしての有機ＥＬパネルＳ１においては、陽極２０と陰極７０とが重なり合う領域が、一つの画素として構成されている。そして、両電極２０、７０間に電圧を印加することにより、当該画素における発光層５０が発光するようになっている。
【００７０】
そして、本実施形態では、赤色発光をする画素、緑色発光をする画素、青色発光をする画素が備えられ、各色の画素を適宜、発光、非発光の状態とすることにより、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色およびこれらの混色による表示すなわち多色表示が可能となっている。
【００７１】
本有機ＥＬパネルＳ１の製造方法について上記例の構成に基づいて述べる。本実施形態では、各発光色の領域毎に、分離して成膜すべき発光層５１〜５３を成膜する。
【００７２】
まず、基板１０の上に、スパッタ法によりＩＴＯ膜を形成し、これをフォトリソグラフ技術を用いてパターニングすることにより、陽極２０を形成する。その上に、蒸着法により、正孔注入層３０として厚さ１０ｎｍのＣｕＰｃ膜を形成し、続いて、正孔輸送層４０として厚さ４０ｎｍのＮＰＤ膜を形成する。
【００７３】
次に、選択的な領域のみに有機膜を成膜可能な成膜マスクを用いて、各発光色の領域毎に、発光層５１〜５３を順次成膜する。具体的には、膜の形成領域に開口部を有するガラスやステンレス等の金属マスクを用いて、蒸着法による成膜を行う。
【００７４】
本実施形態では、各発光色の領域毎に発光層５１〜５３の成膜を行うが、ここでは、発光波長の短い発光色の領域から発光波長の長い発光色の領域の順に成膜していく。つまり、青色発光領域、緑色発光領域、赤色発光領域の順に成膜していく。
【００７５】
具体的な成膜順序は次の通りである。まず、青色発光領域に成膜マスクの開口部が位置するように成膜マスクと基板とを位置あわせする。そして、蒸着を行い、青色発光領域において、ＢＡｌｑにペリレンを１％ドープしてなる厚さ４０ｎｍの青色発光層５３を成膜する。
【００７６】
次に、成膜マスクの位置を所定量ずらして、緑色発光領域に成膜マスクの開口部が位置するように成膜マスクと基板とを位置あわせする。そして、蒸着を行い、緑色発光領域において、Ａｌｑ３にキナクリドンを１％ドープしてなる厚さ４０ｎｍの緑色発光層５２を成膜する。
【００７７】
次に、成膜マスクの位置を所定量ずらして、赤色発光領域に成膜マスクの開口部が位置するように成膜マスクと基板とを位置あわせする。そして、蒸着を行い、赤色発光領域において、Ａｌｑ３にＤＣＭ１を１％ドープしてなる厚さ４０ｎｍの赤色発光層５１を成膜する。
【００７８】
こうして、各発光色の領域毎に分離して成膜された発光層５０を形成した後、蒸着法により、Ａｌｑ３からなる厚さ２０ｎｍの電子輸送層６０を形成する。その後、マスクを用いた蒸着法により、陰極７０として厚さ０．５ｎｍのＬｉＦ膜、厚さ９０ｎｍのＡｌ膜を順次成膜する。こうして、上記した有機ＥＬパネルＳ１が製造される。
【００７９】
上記製造方法において、本実施形態では、発光層５１〜５３の成膜において、次に述べるような特徴的な方法を採用している。この発光層５１〜５３の成膜方法について図２を参照して述べる。
【００８０】
図２は、本成膜方法に用いる成膜マスク１００の概略構成を示す図であり、（ａ）は第２のマスク１０２の概略平面図、（ｂ）は第１のマスク１０１の概略平面図、（ｃ）は第１のマスク１０１と第２のマスク１０２とを積層した状態、すなわち本成膜マスク１００の概略平面図、（ｄ）は（ｃ）中のＡ−Ａ線に沿った概略断面図である。なお、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）では、便宜上、開口部１１１、１２１以外の部位には斜線ハッチングを施してある。
【００８１】
上述したように、発光層５１、５２、５３は、各発光色毎に、当該発光色の発光層５１、５２、５３に対応した開口部を備える成膜マスク１００を用いて、塗り分けて成膜するものである。
【００８２】
ここで、図２（ｂ）に示される第１のマスク１１０は、パネルの表示領域に相当する外形を有する開口部１１１を備える。また、図２（ａ）に示される第２のマスク１２０は、第１のマスク１１０の開口部１１１よりも大きな領域に発光層５１、５２、５３を塗り分けるための開口部１２１を備える。
【００８３】
そして、本実施形態の成膜マスク１００は、これら第１および第２のマスク１１０、１２０が、互いの開口部１１１、１２１が重なるように積層されたものである。
【００８４】
ここで、図２（ｃ）に示されるように、両マスク１１０、１２０が積層されてなる成膜マスク１００において、第２のマスク１２０の開口部１２１の外周部１２１ａが第１のマスク１１０の開口部１１１の外側の部位にて覆われた形になる。
【００８５】
そして、この外周部１２１ａ以外の第２のマスク１２０の開口部１２１の部分、すなわち成膜マスク１００において開口部として存在している第２のマスク１２０の開口部１２１の部分が、発光層５１、５２、５３の形成領域を規定するパターンとなる。
【００８６】
本例では、図２（ｃ）に示されるように、第２のマスク１２０の複数個の開口部１２１の開口形状が、細長のスリット形状であり、第２のマスク１２０の各開口部１２１における長手方向の両端部（外周部）１２１ａが、第１のマスク１１０によって覆われている。
【００８７】
ここで、第２のマスク１２０の開口部１２１のスリット長さは、第１のマスク１１０のの開口部１１１の長さよりも、たとえば数ｍｍ以上長くなっている。また、これら両マスク１１０、１２０の厚さを比較すると、第２のマスク１２０の方が薄くなっており、柔軟性の高いものとなっている。
【００８８】
これらのマスク１１０、１２０に関する長さや厚さは、発光層の塗り分け形状から算出される必要なマスクそのものの剛性（柔軟性）によってきまる。一例として、第１のマスク１１０の厚さは０．２ｍｍ程度であり、第２のマスク１２０の厚さは０．０５ｍｍ程度である。また、第２のマスク１２０の開口部１２１の長さは、第１のマスク１１０の開口部１１１の開口長さに対して５ｍｍ程度長いものにできる。
【００８９】
なお、第２のマスク１２０の複数個の開口部１２１の開口形状は、これに限定されるものではなく、正方形などの開口形状でもよい。また、第１のマスク１１０の開口部１１１の開口形状は、本例では、第２のマスク１２０における複数個の開口部１２１にまたがる一個の大きな矩形状の開口部となっているが、これに限定されるものではない。
【００９０】
第１のマスク１１０の開口部１１１は、第２のマスク１２０の開口部１２１の外周部１２１ａが第１のマスク１１０の開口部１１１の外側の部位にて覆われた形になるものであればよく、たとえば、第２のマスク１２０の各々の開口部１２１に対応して１個ずつ設けられていてもよい。
【００９１】
ここで、図２（ｄ）に示されるように、成膜マスク１００は、マスクフレーム１３０に対して、第１のマスク１１０、第２のマスク１２０の順に固定されているものである。そして、成膜マスク１００は、マスクフレーム１３０の外周で溶接などによって固定されている。
【００９２】
発光層の成膜時には、この成膜マスク１００のうち第２のマスクと基板１０とが磁力などの外力によって吸着され、互いに密着することになる。たとえば、図２（ｄ）に破線にて示されるように、基板１０における成膜マスク１００とは反対側に、永久磁石５００が配置されている。
【００９３】
これにより、成膜マスク１００と基板１０とが密着される。そして、この状態で、図２（ｄ）中の下方から蒸着を行い、上述したように、各発光層５１、５２、５３を形成するものである。
【００９４】
ところで、本実施形態によれば、複数発光層平面配置パネルとしての有機ＥＬパネルＳ１を製造する製造方法において、発光層５１、５２、５３を、各発光色毎に、当該発光色の発光層５１、５２、５３に対応した開口部を備える成膜マスク１００を用いて、塗り分けて成膜するものであり、成膜マスク１００として、パネルの表示領域に相当する外形を有する開口部１１１を備える第１のマスク１１０と、第１のマスク１１０の開口部１１１よりも大きな領域に発光層５１、５２、５３を塗り分けるための開口部１２１を備える第２のマスク１２０とが、互いの開口部１１１、１２１が重なるように積層されたものを用いることを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法が提供される。
【００９５】
それによれば、上述したように、第１のマスク１１０と第２のマスク１２０とを互いの開口部１１１、１２１が重なるように積層されてなる成膜マスク１００において、第２のマスク１２０の開口部１２１の外周部１２１ａが第１のマスク１１０の開口部１１１の外側の部位にて覆われた形になる。
【００９６】
つまり、本実施形態の成膜マスク１００において、比較的外形の大きい第２のマスク１２０の開口部１２１は、その外周部が基板１０に対して密着しにくくなるが、この密着しにくい第２のマスク１２０の開口部１２１の外周部１２１ａは、第１のマスク１１０に覆われて成膜に関与しない部位となる。
【００９７】
そして、成膜マスク１００において、発光層５１、５２、５３の成膜に関与する開口部は、基板１０との密着性の良好な部分のみとなる。
【００９８】
そのため、本実施形態によれば、同一の発光色の発光層毎に開口部を有する成膜マスクを用いて順に各発光層毎に材料を真空成膜する複数発光層平面配置パネルの製造方法において、基板１０と成膜マスク１００との間に有機材料が回り込むことを極力防止することができる。
【００９９】
その結果、有機材料が回り込むことによる不具合、すなわち、発光領域が狭くなることで輝度低下が促進されたり、発光色の混色により色純度が低下するなどの不具合を極力防止することができる。
【０１００】
また、本実施形態の製造方法では、成膜マスク１００のうち第２のマスク１２０を基板１０に対して磁力などの外力で吸着することを特徴としている。
【０１０１】
それによれば、より柔軟性の高い第２のマスク１２０を基板１０に密着させることができるため、成膜マスク１００と基板１０との全面的な密着性を十分に確保するためには好ましい。
【０１０２】
また、本実施形態の製造方法では、成膜マスク１００は、マスクフレーム１３０に対して、第１のマスク１１０、第２のマスク１２０の順に固定されているものとしている。
【０１０３】
それによれば、マスクフレーム１３０によって成膜マスク１００の適切な保持を行うことができ、好ましい。また、第２のマスク１２０が基板１０に密着しやすく、塗りわけ精度が向上する。
【０１０４】
さらに、本実施形態の製造方法では、成膜マスク１００は、マスクフレーム１３０の外周で固定されていることを特徴としている。
【０１０５】
顕微鏡にも粗動と微動があるように、成膜マスク１００のおおよその精度を出すためには、マスクフレーム１３０の外周で固定されている必要がある。成膜マスク１００に柔軟性を持たせるあまり、マスク厚が薄くなり、マスクにゆがみが生じやすくなるなどの背反があるためである。
【０１０６】
また、上記図２に示される例では、第２のマスク１２０の開口部１２１の開口形状が、細長のスリット形状であり、第２のマスク１２０の開口部１２１における長手方向の両端部１２１ａが、第１のマスク１１０によって覆われたものとしている。
【０１０７】
第２のマスク１２０に柔軟性をもたせるための開口部１２１の形状として、画素ごとの開口形状よりも、スリット形状の開口の方が、トータルのマスク開口面積が大きくなり、柔軟性を持たせやすい。
【０１０８】
（第２実施形態）
図３（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る成膜マスク２００の概略平面図、図３（ｂ）は、（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿った概略断面図である。なお、図３（ａ）では、便宜上、開口部２０１以外の部位には斜線ハッチングを施してある。
【０１０９】
本第２実施形態では、発光層５１、５２、５３の選択的な領域のみに有機膜を成膜可能な成膜マスク２００の他の構成について述べるもので、上記実施形態との相違点を中心に述べることにする。
【０１１０】
本実施形態では、成膜マスク２００として、開口部２０１の開口端部が成膜マスク２００のその他の部位に比べて柔軟性が高いものを用いる。
【０１１１】
具体的には、図３に示されるように、本実施形態の成膜マスク２００としては、開口部２０１の開口端部の板厚が成膜マスク２００のその他の部位に比べて薄い薄肉部２０２となったものを採用している。なお、図３（ａ）では、この薄肉部２０２は斜線ハッチングの向きを変えて示してある。
【０１１２】
このような本実施形態によれば、複数発光層平面配置パネルとしての有機ＥＬパネルＳ１を製造する製造方法において、発光層５１、５２、５３を、各発光色毎に、当該発光色の発光層５１、５２、５３に対応した開口部２０１を備える成膜マスク２００を用いて、塗り分けて成膜するものであり、成膜マスク２００として、開口部２０１の開口端部が成膜マスク２００のその他の部位に比べて柔軟性が高いものを用いることを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法が提供される。
【０１１３】
「課題」の欄にて上述したように、成膜マスクにおいて各開口部の中央部では基板と密着しやすく、各開口部の外周部では基板と密着しにくいことが、基板における成膜の誤差の主要因である。
【０１１４】
本実施形態の成膜マスク２００においては、比較的密着しにくいとされる開口部２０１の開口端部を成膜マスク２００のその他の部位に比べて柔軟性が高いものとしているため、当該開口部２０１の開口端部を外力などにより基板１０に密着させやすくできる。
【０１１５】
つまり、本実施形態によれば、成膜マスク２００において、発光層５１、５２、５３の成膜に関与する開口部２０１は、基板１０との密着性の良好な部分とすることが可能になる。
【０１１６】
そのため、本実施形態によれば、同一の発光色の発光層毎に開口部を有する成膜マスクを用いて順に各発光層毎に材料を真空成膜する複数発光層平面配置パネルの製造方法において、基板１０と成膜マスク２００との間に有機材料が回り込むことを極力防止することができる。
【０１１７】
その結果、有機材料が回り込むことによる不具合、すなわち、発光領域が狭くなることで輝度低下が促進されたり、発光色の混色により色純度が低下するなどの不具合を極力防止することができる。
【０１１８】
なお、本実施形態の成膜マスクとしては、開口部２０１の開口端部が成膜マスク２００のその他の部位に比べて柔軟性が高いものであればよく、たとえば、開口部２０１の開口端部の材質を、成膜マスク２００のその他の部位の材質に比べて柔軟性のあるものに変えたものとしてもよい。
【０１１９】
（第３実施形態）
図４（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る成膜マスク３００の概略平面図、図４（ｂ）は、（ａ）に示される同成膜マスク３００の概略断面図である。
【０１２０】
本第３実施形態では、発光層５１、５２、５３の選択的な領域のみに有機膜を成膜可能な成膜マスク３００の他の構成について述べるもので、上記実施形態との相違点を中心に述べることにする。
【０１２１】
本実施形態の製造方法では、発光層５１、５２、５３は、各発光色毎に、当該発光色の発光層５１、５２、５３に対応した開口部３０１を備える成膜マスク３００を用い、成膜マスク３００を基板１０に対して外力で吸着することで塗り分けて成膜するものであり、さらに、成膜マスク３００の面内にて外力の大きさに分布を持たせるものである。
【０１２２】
具体的に、本実施形態では、図４に示されるように、電磁石４００を用いることで、外力として磁力を用い、この磁力を電気的な手段で制御するようにしている。
【０１２３】
図４（ｂ）に示されるように、成膜マスク３００に密着させる基板１０における成膜マスク３００とは反対側に、電磁石４００が配置されている。この電磁石４００は、面内に複数個配置され、流す電流により、磁力のＯＮ・ＯＦＦが可能であるとともに、磁力の強弱を制御できる。
【０１２４】
さらに、磁力が局所的に印加されることを防止するために、透磁性の板４１０を基板１０との間に配置している。この透磁性の板４１０としては、たとえばアルミニウムや鉄などの金属などの板を採用することができる。
【０１２５】
そして、具体的には、電磁石４００により成膜マスク３００の面内での磁力の分布を制御し、図４（ａ）に示されるように、成膜マスク３００の開口部３０１の外周部近傍の領域Ｒ２における磁力を、成膜マスク３００の開口部３０１の中央部近傍の領域Ｒ１における磁力よりも強いものとする。
【０１２６】
このような本実施形態によれば、複数発光層平面配置パネルとしての有機ＥＬパネルＳ１を製造する製造方法において、発光層５１、５２、５３を、各発光色毎に、当該発光色の発光層５１、５２、５３に対応した開口部３０１を備える成膜マスク３００を用い、成膜マスク３００を基板１０に対して外力で吸着することで塗り分けて成膜するものであり、成膜マスク３００の面内にて外力の大きさに分布を持たせることを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法が提供される。
【０１２７】
それによれば、成膜マスク３００の剛性の面内の分布に応じて、外力に分布を持たせることで、基板１０に対する均一な密着度合が実現でき、例えばマスク剛性の弱い部分が密着しすぎることで、有機ＥＬ膜にキズをつけることがなくなる。
【０１２８】
つまり、本実施形態によれば、成膜マスク３００において、発光層５１、５２、５３の成膜に関与する開口部３０１は、基板１０との密着性の良好な部分とすることが可能になる。
【０１２９】
そのため、本実施形態によれば、同一の発光色の発光層毎に開口部を有する成膜マスクを用いて順に各発光層毎に材料を真空成膜する複数発光層平面配置パネルの製造方法において、基板１０と成膜マスク３００との間に有機材料が回り込むことを極力防止することができる。
【０１３０】
その結果、有機材料が回り込むことによる不具合、すなわち、発光領域が狭くなることで輝度低下が促進されたり、発光色の混色により色純度が低下するなどの不具合を極力防止することができる。また、本実施形態では、従来の一般的な成膜マスクを採用することができる。
【０１３１】
特に、本実施形態の製造方法では、成膜マスク３００の開口部３０１の外周部近傍における外力を、成膜マスク３００のその他の部位における外力よりも強いものとしている。
【０１３２】
「課題」の欄にて上述したように、成膜マスクにおいて各開口部の中央部では基板と密着しやすく、各開口部の外周部では基板と密着しにくい。
【０１３３】
そのため、本実施形態のように、成膜マスク３００の開口部３０１の外周部近傍における外力を、成膜マスク３００のその他の部位における外力よりも強いものとすることにより、成膜マスク３００の基板１０への密着性を向上させることができる。
【０１３４】
また、本実施形態において上記図４に示される例では、外力は磁力であり、この磁力を電気的な手段で制御するようにしている。
【０１３５】
製造装置としての汎用性を持たせるためにも、成膜マスク３００における外力の面内分布は、そのマスクパターンに応じて、変更（制御）できるような機構が好ましい。成膜装置における真空チャンバー内にこのような制御機構を設けるには、電気的な手段が最適である。
【０１３６】
また、このような制御機構を設ければ、成膜マスク３００を基板１０に密着させるときは、磁力をＯＮし、離すときは、ＯＦＦすることで制御することができる。磁力が強い場合に、電磁石４００と成膜マスク３００とが離れにくくなるなどの不具合が生じる可能性がある。この不具合の解消に対しても有効である。
【０１３７】
さらに、微調整位置から成膜マスク３００を基板１０に密着させる場合に、基板１０と成膜マスク３００との位置関係が変わることがあるが、この制御機構を用いて、成膜マスク３００の端から順に密着させるなどの方法や、外周を仮固定して中央部を密着させる方法などを用いることで、位置関係を保持することに対しても有効である。
【０１３８】
なお、本実施形態において、磁力としては永久磁石を採用してもよい。この場合、面内にて強磁力の磁石と、弱磁力の磁石とを分けて配置する。具体的には、強磁力の磁石は、成膜マスク２００の開口部３０１の外周部に配置し、弱磁力の磁石は成膜マスク３００の開口部３０１の中央部に配置するようにすればよい。また、外力としては磁力以外のものでもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る複数発光層平面配置パネルとしての有機ＥＬパネルの概略断面図である。
【図２】上記第１実施形態に係る発光層の成膜方法にに用いる成膜マスクの概略構成を示す図であり、（ａ）は第２のマスクの概略平面図、（ｂ）は第１のマスクの概略平面図、（ｃ）は第１のマスクと第２のマスクとを積層した状態を示す概略平面図、（ｄ）は（ｃ）中のＡ−Ａ概略断面図である。
【図３】（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る成膜マスクの概略平面図、（ｂ）は、（ａ）中のＢ−Ｂ概略断面図である。
【図４】（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る成膜マスクの概略平面図、（ｂ）は、（ａ）に示される成膜マスクの概略断面図である。
【図５】有機ＥＬパネルにおける発光層の真空成膜の様子を示す概略断面図である。
【図６】従来の一般的な成膜マスクの概略平面図である。
【符号の説明】
【０１４０】
１０…基板、２０…陽極、４０…正孔輸送層、５０…発光層、５１…赤色発光層、
５２…緑色発光層、５３…青色発光層、６０…電子輸送層、７０…陰極、
１００、２００、３００…成膜マスク、１１０…第１のマスク、
１１１…第１のマスクの開口部、１２０…第２のマスク、
１２１…第２のマスクの開口部、１２１ａ…第２のマスクの開口部の外周部、
１３０…マスクフレーム、２０１、３０１…成膜マスクの開口部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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