(57)【要約】      （修正有）【課題】膜材料の使用効率が高く、形成するパターンを正確かつ確実に、薄膜形成対象物に形成することができ、小型化、生産性の向上を図ることができる蒸着装置、有機エレクトロルミネッセンスパネルおよび蒸着方法を提供すること。【解決手段】レール２４と、基板３１が設置される基板搬送テーブル３２と、所定の開口パターンが設けられ、基板３１より小さい蒸着マスク６を有し、前記開口を介し、基板３１に材料供給源から膜材料を供給するヘッドとを備える蒸着装置１であって、可動式蒸着ヘッドユニット４６は可動式蒸着ヘッドユニット４６内の少なくともカバー側壁を加熱する加熱手段を有し、前記基板搬送テーブル３２と可動式蒸着ヘッドユニット４６とを相対的に移動させ、可動式蒸着ヘッドユニット４６により、膜材料を基板３１に蒸着させるよう構成されている。【選択図】図１
2005120456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体と、
薄膜形成対象物が設置される載置部と、
所定の開口パターンが設けられ、前記薄膜形成対象物より小さいマスクを有し、前記開口を介し、前記薄膜形成対象物に蒸着源から膜材料を供給するヘッドとを備える蒸着装置であって、
前記ヘッドは、該ヘッド内の少なくとも側方の内壁を加熱する加熱手段を有し、
前記載置部と前記ヘッドとを相対的に移動させ、前記ヘッドにより、前記膜材料を前記薄膜形成対象物に蒸着させるよう構成されていることを特徴とする蒸着装置。
【請求項２】
前記ヘッドを、前記装置本体に対し少なくとも一方向（以下、「Ｘ軸方向」と言う）に移動させるＸ軸方向移動手段を有する請求項１に記載の蒸着装置。
【請求項３】
前記基板載置部を、前記Ｘ軸方向に略垂直な方向（以下、「Ｙ軸方向」と言う）に移動させるＹ軸方向移動手段を有する請求項１または２に記載の蒸着装置。
【請求項４】
装置本体と、
薄膜形成対象物が設置される載置部と、
所定の開口パターンが設けられ、前記薄膜形成対象物より小さいマスクを有し、前記開口を介し、前記薄膜形成対象物に蒸着源から膜材料を供給するヘッドとを備える蒸着装置であって、
前記ヘッドを、前記装置本体に対し少なくとも一方向（以下、「Ｘ軸方向」と言う）に移動させるＸ軸方向移動手段と、前記載置部を前記Ｘ軸方向に略垂直な方向（以下、「Ｙ軸方向」と言う）に移動させるＹ軸方向移動手段とを有し、前記Ｘ軸方向移動手段により、前記ヘッドを前記Ｘ軸方向に移動させ、前記Ｙ軸方向移動手段により、前記載置部を前記Ｙ軸方向に移動させ、前記ヘッドにより、前記膜材料を前記薄膜形成対象物に蒸着させるよう構成されていることを特徴とする蒸着装置。
【請求項５】
前記マスクは、シリコンで構成されている請求項１ないし４のいずれかに記載の蒸着装置。
【請求項６】
前記膜材料は、有機化合物を含むものである請求項１ないし５のいずれかに記載の蒸着装置。
【請求項７】
前記蒸着は、前記薄膜形成対象物に対し、部分的に、複数回に分けて行われる請求項１ないし６のいずれかに記載の蒸着装置。  
【請求項８】
前記ヘッドは、複数個設けられている請求項１ないし７のいずれかに記載の蒸着装置。
【請求項９】
前記複数のヘッドは、前記Ｙ軸方向に１列に並んでいる請求項８に記載の蒸着装置。
【請求項１０】
前記ヘッドは、シャッターを有する請求項１ないし９のいずれかに記載の蒸着装置。
【請求項１１】
前記蒸着装置を収容し、その内部の雰囲気の条件が管理されるチャンバを備える請求項１ないし１０のいずれかに記載の蒸着装置。
【請求項１２】
前記薄膜形成対象物と、前記ヘッドとの位置合わせを行う位置合わせ手段を有する請求項１ないし１１のいずれかに記載に記載の蒸着装置。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のいずれかに記載の蒸着装置を用いて所定の薄膜が形成されたことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネル。
【請求項１４】
装置本体と、
薄膜形成対象物が設置される載置部と、
所定の開口パターンが設けられ、前記薄膜形成対象物より小さいマスクを有し、前記開口を介し、前記薄膜形成対象物に蒸着源から膜材料を供給するヘッドとを備える蒸着装置を用いて蒸着する方法であって、
蒸着の際、前記載置部と、前記ヘッドとを相対的に移動させ、前記ヘッド内の少なくとも側方の内壁を加熱しつつ、前記ヘッドにより前記膜材料を前記薄膜形成対象物に蒸着させることを特徴とする蒸着方法。
【請求項１５】
装置本体と、
薄膜形成対象物が設置される載置部と、
所定の開口パターンが設けられ、前記薄膜形成対象物より小さいマスクを有し、前記開口を介し、前記薄膜形成対象物に蒸着源から膜材料を供給するヘッドとを備える蒸着装置を用いて蒸着する方法であって、
蒸着の際、前記ヘッドを、前記装置本体に対し少なくともＸ軸方向に移動させ、前記載置部を前記Ｘ軸方向に略垂直なＹ軸方向に移動させ、前記ヘッドにより、前記膜材料を前記薄膜形成対象物に蒸着させることを特徴とする蒸着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着装置、有機エレクトロルミネッセンスパネルおよび蒸着方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
真空蒸着法により基板（薄膜形成対象物）に薄膜を形成する蒸着装置が知られている。
また、真空蒸着法により製造された有機パネルは、基板上に薄膜を積層した構造を持つ。
なかでも、大型フルカラー有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）パネルの製造方法においては、基板より小面積の蒸着用マスクを基板と膜材料の間に配置し、マスクおよび材料源と、基板との相対位置を基板の画素サイズに応じた所定距離毎にスライドさせ、薄膜形成対象物の所定領域に薄膜を形成している（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、従来の蒸着方法（蒸着装置）では、基板に蒸着されなかった材料は、チャンバの底に溜まってしまい、その材料が無駄になる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１７５８７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、膜材料の使用効率が高く、形成するパターンを正確かつ確実に、薄膜形成対象物に形成することができ、小型化、生産性の向上を図ることができる蒸着装置、有機エレクトロルミネッセンスパネルおよび蒸着方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の蒸着装置は、装置本体と、
薄膜形成対象物が設置される載置部と、
所定の開口パターンが設けられ、前記薄膜形成対象物より小さいマスクを有し、前記開口を介し、前記薄膜形成対象物に蒸着源から膜材料を供給するヘッドとを備える蒸着装置であって、
前記ヘッドは、該ヘッド内の少なくとも側方の内壁を加熱する加熱手段を有し、
前記載置部と前記ヘッドとを相対的に移動させ、前記ヘッドにより、前記膜材料を前記薄膜形成対象物に蒸着させるよう構成されていることを特徴とする。
これにより、膜材料の使用効率を高くすることができ、装置の小型化、生産性の向上を図ることができる。
【０００６】
本発明の蒸着装置では、前記ヘッドを、前記装置本体に対し少なくとも一方向（以下、「Ｘ軸方向」と言う）に移動させるＸ軸方向移動手段を有することが好ましい。
これにより、装置の小型化を図ることができる。
本発明の蒸着装置では、前記基板載置部を、前記Ｘ軸方向に略垂直な方向（以下、「Ｙ軸方向」と言う）に移動させるＹ軸方向移動手段を有することが好ましい。
これにより、装置の小型化を図ることができる。
【０００７】
本発明の蒸着装置は、装置本体と、
薄膜形成対象物が設置される載置部と、
所定の開口パターンが設けられ、前記薄膜形成対象物より小さいマスクを有し、前記開口を介し、前記薄膜形成対象物に蒸着源から膜材料を供給するヘッドとを備える蒸着装置であって、
前記ヘッドを、前記装置本体に対し少なくとも一方向（以下、「Ｘ軸方向」と言う）に移動させるＸ軸方向移動手段と、前記載置部を前記Ｘ軸方向に略垂直な方向（以下、「Ｙ軸方向」と言う）に移動させるＹ軸方向移動手段とを有し、前記Ｘ軸方向移動手段により、前記ヘッドを前記Ｘ軸方向に移動させ、前記Ｙ軸方向移動手段により、前記載置部を前記Ｙ軸方向に移動させ、前記ヘッドにより、前記膜材料を前記薄膜形成対象物に蒸着させるよう構成されていることを特徴とする。
これにより、さらに装置の小型化、生産性の向上を図ることができる。
【０００８】
本発明の蒸着装置では、前記マスクは、シリコンで構成されていることが好ましい。
これにより、マスクの反りおよび熱膨張が少なく、形成するべきパターンの蒸着膜を正確かつ確実に、薄膜形成対象物に形成することができる。
本発明の蒸着装置では、前記膜材料は、有機化合物を含むものであることが好ましい。
本発明の蒸着装置では、前記蒸着は、前記薄膜形成対象物に対し、部分的に、複数回に分けて行われることが好ましい。
これにより、装置の小型化を図ることができる。
【０００９】
本発明の蒸着装置では、前記ヘッドは、複数個設けられていることが好ましい。
これにより、生産性の向上を図ることができる。
本発明の蒸着装置では、前記複数のヘッドは、前記Ｙ軸方向に１列に並んでいることが好ましい。
これにより、装置の小型化を図ることができる。
【００１０】
本発明の蒸着装置では、前記ヘッドは、シャッターを有することが好ましい。
これにより、さらに膜材料の使用効率を高くすることができる。
本発明の蒸着装置では、前記蒸着装置を収容し、その内部の雰囲気の条件が管理されるチャンバを備えることが好ましい。
これにより、蒸着によるパターンの形成をさらに高い精度で行うことができる。
【００１１】
本発明の蒸着装置では、前記薄膜形成対象物と、前記ヘッドとの位置合わせを行う位置合わせ手段を有することが好ましい。
これにより、蒸着によるパターンの形成をさらに高い精度で行うことができる。
本発明の有機エレクトロルミネッセンスパネルは、本発明の蒸着装置を用いて所定の薄膜が形成されたことを特徴とする。
これにより、高い精度で形成された、製造コストの低い有機エレクトロルミネッセンスパネルを提供することができる。
【００１２】
本発明の蒸着方法は、装置本体と、
薄膜形成対象物が設置される載置部と、
所定の開口パターンが設けられ、前記薄膜形成対象物より小さいマスクを有し、前記開口を介し、前記薄膜形成対象物に蒸着源から膜材料を供給するヘッドとを備える蒸着装置を用いて蒸着する方法であって、
蒸着の際、前記載置部と、前記ヘッドとを相対的に移動させ、前記ヘッド内の少なくとも側方の内壁を加熱しつつ、前記ヘッドにより前記膜材料を前記薄膜形成対象物に蒸着させることを特徴とする。
これにより、膜材料の使用効率を高くすることができ、装置の小型化、生産性の向上を図ることができる。
【００１３】
本発明の蒸着方法は、装置本体と、
薄膜形成対象物が設置される載置部と、
所定の開口パターンが設けられ、前記薄膜形成対象物より小さいマスクを有し、前記開口を介し、前記薄膜形成対象物に蒸着源から膜材料を供給するヘッドとを備える蒸着装置を用いて蒸着する方法であって、
蒸着の際、前記ヘッドを、前記装置本体に対し少なくともＸ軸方向に移動させ、前記載置部を前記Ｘ軸方向に略垂直なＹ軸方向に移動させ、前記ヘッドにより、前記膜材料を前記薄膜形成対象物に蒸着させることを特徴とする。
これにより、装置の小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
まず、本発明の蒸着装置および蒸着方法について説明する前に、本発明の蒸着装置および蒸着方法を用いて形成される有機ＥＬ（electro luminescence：エレクトロルミネッセンス）パネルの一例について説明する。
＜有機ＥＬパネル＞
図８は、有機ＥＬパネルの一例を示した縦断面図である。
図８に示す有機ＥＬパネル３０は、透明な基板３１と、基板３１上に設けられた陽極１１と、陽極１１上に設けられた有機ＥＬ層９と、有機ＥＬ層９上に設けられた陰極１２と、各前記層９、１２を覆うように設けられた封止部材８とを備えている。
【００１５】
基板３１は、有機ＥＬパネル３０の支持体となるものであり、この基板３１上に各前記層が形成されている。
基板３１の構成材料としては、透光性を有し、光学特性が良好な材料を用いることができる。
このような材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアリレートのような各種樹脂材料や、各種ガラス材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００１６】
基板３１の厚さ（平均）は、特に限定されないが、０．１〜３０ｍｍ程度であるのが好ましく、０．１〜１０ｍｍ程度であるのがより好ましい。
陽極１１は、有機ＥＬ層９（後述する正孔輸送層９１）に正孔を注入する電極である。また、この陽極１１は、有機ＥＬ層９（後述する発光層９２）からの発光を視認し得るように、実質的に透明（無色透明、有色透明、半透明）とされている。
かかる観点から、陽極１１の構成材料（陽極材料）としては、仕事関数が大きく、導電性に優れ、また、透光性を有する材料を用いるのが好ましい。
【００１７】
このような陽極材料としては、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｒｃｏｎｉｕｍ  Ｏｘｉｄｅ）、ＳｎＯ2、Ｓｂ含有ＳｎＯ2、Ａｌ含有ＺｎＯ等の酸化物、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕまたはこれらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
陽極１１の厚さ（平均）は、特に限定されないが、１０〜２００ｎｍ程度であるのが好ましく、５０〜１５０ｎｍ程度であるのがより好ましい。陽極１１の厚さが薄すぎると、陽極１１としての機能が充分に発揮されなくなるおそれがあり、一方、陽極１１が厚過ぎると、陽極材料の種類等によっては、光の透過率が著しく低下し、実用に適さなくなるおそれがある。
【００１８】
なお、陽極材料には、例えば、ポリチオフェン、ポリピロール等の導電性樹脂材料を用いることもできる。
一方、陰極１２は、有機ＥＬ層９（後述する電子輸送層９３）に電子を注入する電極である。
陰極１２の構成材料（陰極材料）としては、仕事関数の小さい材料を用いるのが好ましい。
【００１９】
このような陰極材料としては、ＩＴＯ、ＩＺＯ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｅｒ、Ｅｕ、Ｓｃ、Ｙ、Ｙｂ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｃｓ、Ｒｂまたはこれらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
特に、陰極材料として合金を用いる場合には、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｕ等の安定な金属元素を含む合金、具体的には、ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ、ＣｕＬｉ等の合金を用いるのが好ましい。かかる合金を陰極材料として用いることにより、陰極１２の電子注入効率および安定性の向上を図ることができる。
【００２０】
陰極１２の厚さ（平均）は、１ｎｍ〜１μｍ程度であるのが好ましく、１００〜４００ｎｍ程度であるのがより好ましい。陰極１２の厚さが薄すぎると、陰極１２としての機能が充分に発揮されなくなるおそれがあり、一方、陰極１２が厚過ぎると、有機ＥＬパネル３０の発光効率が低下するおそれがある。
陽極１１と、陰極１２との間には、有機ＥＬ層９が設けられている。有機ＥＬ層９は、正孔注入層９０と、正孔輸送層９１と、発光層９２と、電子輸送層９３とを備え、これらがこの順で基板３１上に形成されている。
正孔注入層９０は、有機ＥＬ層９（後述する正孔輸送層９１）に正孔を注入する機能を有するものである。
【００２１】
このような正孔注入材料としては、例えば、１，１−ビス（４−ジ−パラ−トリアミノフェニル）シクロへキサン、１，１’−ビス（４−ジ−パラ−トリルアミノフェニル）−４−フェニル−シクロヘキサンのようなアリールシクロアルカン系化合物、４，４’，４’’−トリメチルトリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ'−ビス（３−メチルフェニル）Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４'−ジアミン（ＴＰＤ）、Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４'−ジアミン（ＴＰＤ１）、Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−Ｎ，Ｎ'−ビス（４−メトキシフェニル）−１，１'−ビフェニル−４，４'−ジアミン（ＴＰＤ２）、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラキス（４−メトキシフェニル）−１，１'−ビフェニル−４，４'−ジアミン（ＴＰＤ３）、Ｎ，Ｎ'−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−１，１'−ビフェニル−４，４'−ジアミン（α−ＮＰＤ）、ＴＰＴＥのようなアリールアミン系化合物、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラフェニル−パラ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラ（パラ−トリル）−パラ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラ（メタ−トリル）−メタ−フェニレンジアミン（ＰＤＡ）のようなフェニレンジアミン系化合物、カルバゾール、Ｎ−イソプロピルカルバゾール、Ｎ−フェニルカルバゾールのようなカルバゾール系化合物、スチルベン、４−ジ−パラ−トリルアミノスチルベンのようなスチルベン系化合物、ＯｘＺのようなオキサゾール系化合物、トリフェニルメタンｍ−ＭＴＤＡＴＡのようなトリフェニルメタン系化合物、１−フェニル−３−（パラ−ジメチルアミノフェニル）ピラゾリンのようなピラゾリン系化合物、ベンジン（シクロヘキサジエン）系化合物、トリアゾールのようなトリアゾール系化合物、イミダゾールのようなイミダゾール系化合物、１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ジ（４−ジメチルアミノフェニル）−１，３，４，−オキサジアゾールのようなオキサジアゾール系化合物、アントラセン、９−（４−ジエチルアミノスチリル）アントラセンのようなアントラセン系化合物、フルオレノン、２，４，７，−トリニトロ−９−フルオレノン、２，７−ビス（２−ヒドロキシ−３−（２−クロロフェニルカルバモイル）−１−ナフチルアゾ）フルオレノンのようなフルオレノン系化合物、ポリアニリンのようなアニリン系化合物、シラン系化合物、ポリチオフェン、ポリ（チオフェンビニレン）のようなチオフェン系化合物、ポリ（２，２’−チエニルピロール）、１，４−ジチオケト−３，６−ジフェニル−ピロロ−（３，４−ｃ）ピロロピロールのようなピロール系化合物、ポルフィリン、金属テトラフェニルポルフィリンのようなポルフィリン系化合物、キナクリドンのようなキナクリドン系化合物、フタロシアニン、銅フタロシアニン、テトラ（ｔ−ブチル）銅フタロシアニン、鉄フタロシアニンのような金属または無金属のフタロシアニン系化合物、銅ナフタロシアニン、バナジルナフタロシアニン、モノクロロガリウムナフタロシアニンのような金属または無金属のナフタロシアニン系化合物、Ｎ，Ｎ’−��（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルベンジジンのようなベンジジン系化合物等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらのものは、いずれも、高い正孔注入能力を有している。
【００２２】
これらの化合物は、モノマーやオリゴマー（低分子の正孔注入材料）として用いることができる。
正孔輸送層９１は、正孔注入層９０から注入された正孔を発光層９２まで輸送する機能を有するものである。
正孔輸送層９１の構成材料（正孔輸送材料）は、正孔輸送能力を有するものであれば、いかなるものであってもよいが、共役系の化合物であるのが好ましい。共役系の化合物は、その特有な電子雲の広がりによる性質上、極めて円滑に正孔を輸送できるため、正孔輸送能力に特に優れる。
【００２３】
また、正孔輸送材料は、常温で固形物、半固形物または液体であるものが好ましい。これにより、有機ＥＬパネル３０の経時的変質・劣化を防止または抑制することができ、結果として、発光輝度の減衰の抑制効果を向上させることができる。
このような正孔輸送材料としては、例えば、正孔注入材料と同様の材料を使用することができる。
【００２４】
なお、低分子の正孔輸送材料を用いることにより、緻密な正孔輸送層９１が得られ、その正孔輸送能力が向上する。
正孔輸送層９１の厚さ（平均）は、特に限定されないが、１０〜１５０ｎｍ程度であるのが好ましく、５０〜１００ｎｍ程度であるのがより好ましい。正孔輸送層９１の厚さが薄すぎると、ピンホールが生じるおそれがあり、一方、正孔輸送層９１が厚過ぎると、正孔輸送層９１の透過率が悪くなる原因となり、有機ＥＬパネル３０の発光色の色度（色相）が変化してしまうおそれがある。
電子輸送層９３は、陰極１２から注入された電子を発光層９２まで輸送する機能を有するものである。
【００２５】
電子輸送層９３の構成材料（電子輸送材料）としては、例えば、２，９−ジメチル−４，７ジフェニル−１，１０フェナントレンのようなフェナントレン系化合物、フタロシアニン、銅フタロシアニン、鉄フタロシアニンのような金属または無金属のフタロシアニン系化合物、オキサジアゾール、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）、ＢＭＤ、ＢＮＤ、ＢＤＤ、ＢＡＰＤのようなオキサジアゾール系化合物、１，３，５−トリス［（３−フェニル−６−トリ−フルオロメチル）キノキサリン−２−イル］ベンゼン（ＴＰＱ１）、１，３，５−トリス［｛３−（４−ｔ−ブチルフェニル）−６−トリスフルオロメチル｝キノキサリン−２−イル］ベンゼン（ＴＰＱ２）のようなベンゼン系化合物（スターバースト系化合物）、ナフタレンのようなナフタレン系化合物、クリセンのようなクリセン系化合物、ペリレンのようなペリレン系化合物、アントラセンのようなアントラセン系化合物、ピレンのようなピレン系化合物、アクリジンのようなアクリジン系化合物、スチルベンのようなスチルベン系化合物、ＢＢＯＴのようなチオフェン系化合物、ブタジエンのようなブタジエン系化合物、クマリンのようなクマリン系化合物、キノリンのようなキノリン系化合物、ビスチリルのようなビスチリル系化合物、ピラジン、ジスチリルピラジンのようなピラジン系化合物、キノキサリンのようなキノキサリン系化合物、ベンゾキノン、２，５−ジフェニル−パラ−ベンゾキノンのようなベンゾキノン系化合物、ナフトキノンのようなナフトキノン系化合物、アントラキノンのようなアントラキノン系化合物、トリアゾール、３，４，５−トリフェニル−１，２，４−トリアゾールのようなトリアゾール系化合物、オキサゾール系化合物、アントロンのようなアントロン系化合物、フルオレノン、１，３，８−トリニトロ−フルオレノン（ＴＮＦ）のようなフルオレノン系化合物、ジフェノキノン、ＭＢＤＱのようなジフェノキノン系化合物、スチルベンキノン、ＭＢＳＱのようなスチルベンキノン系化合物、アントラキノジメタン系化合物、チオピランジオキシド系化合物、フルオレニリデンメタン系化合物、ジフェニルジシアノエチレン系化合物、トリス（８−ヒドロキシキノリノレート）アルミニウム（Ａｌｑ３）、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする錯体のような各種金属錯体等が挙げられる。
【００２６】
また、電子輸送材料は、以上のような化合物のうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
電子輸送層９３の厚さ（平均）は、特に限定されないが、１〜１００ｎｍ程度であるのが好ましく、２０〜５０ｎｍ程度であるのがより好ましい。電子輸送層９３の厚さが薄すぎると、ピンホールが生じショートするおそれがあり、一方、電子輸送層９３が厚過ぎると、抵抗値が高くなるおそれがある。
【００２７】
陽極１１と陰極１２との間に通電（電圧を印加）すると、正孔輸送層９１中を正孔が、また、電子輸送層９３中を電子が移動し、発光層９２において正孔と電子とが再結合する。そして、発光層９２では、この再結合に際して放出されたエネルギーによりエキシトン（励起子）が生成し、このエキシトンが基底状態に戻る際にエネルギー（蛍光やりん光）を放出（発光）する。
【００２８】
この発光層９２の構成材料（発光材料）としては、電圧印加時に陽極１１側から正孔を、また、陰極１２側から電子を注入することができ、正孔と電子が再結合する場を提供できるものであれば、いかなるものであってもよい。
このような発光材料には、以下に示すような、各種低分子の発光材料があり、これらのうちの１種または任意の２種以上を組み合わせて用いることができる。
なお、低分子の発光材料を用いることにより、緻密な発光層９２が得られるため、発光層９２の発光効率が向上する。
【００２９】
低分子の発光材料としては、例えば、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）のようなオキサジアゾール系化合物、ジスチリルベンゼン（ＤＳＢ）、ジアミノジスチリルベンゼン（ＤＡＤＳＢ）のようなベンゼン系化合物、ナフタレン、ナイルレッドのようなナフタレン系化合物、フェナントレンのようなフェナントレン系化合物、クリセン、６−ニトロクリセンのようなクリセン系化合物、ペリレン、Ｎ，Ｎ’−ビス（２，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−３，４，９，１０−ペリレン−ジ−カルボキシイミド（ＢＰＰＣ）のようなペリレン系化合物、コロネンのようなコロネン系化合物、アントラセン、ビススチリルアントラセンのようなアントラセン系化合物、ピレンのようなピレン系化合物、４−（ジ−シアノメチレン）−２−メチル−６−（パラ−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）のようなピラン系化合物、アクリジンのようなアクリジン系化合物、スチルベンのようなスチルベン系化合物、２，５−ジベンゾオキサゾールチオフェンのようなチオフェン系化合物、ベンゾオキサゾールのようなベンゾオキサゾール系化合物、ベンゾイミダゾールのようなベンゾイミダゾール系化合物、２，２’−（パラ−フェニレンジビニレン）−ビスベンゾチアゾールのようなベンゾチアゾール系化合物、ビスチリル（１，４−ジフェニル−１，３−ブタジエン）、テトラフェニルブタジエンのようなブタジエン系化合物、ナフタルイミドのようなナフタルイミド系化合物、クマリンのようなクマリン系化合物、ペリノンのようなペリノン系化合物、アルダジン系化合物、１，２，３，４，５−ペンタフェニル−１，３−シクロペンタジエン（ＰＰＣＰ）のようなシクロペンタジエン系化合物、キナクリドン、キナクリドンレッドのようなキナクリドン系化合物、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジンのようなピリジン系化合物、２，２’，７，７’−テトラフェニル−９，９’−スピロビフルオレンのようなスピロ化合物、フタロシアニン（Ｈ２Ｐｃ）、銅フタロシアニンのような金属または無金属のフタロシアニン系化合物、トリス（８−ヒドロキシキノリノレート）アルミニウム（Ａｌｑ３）、トリス（４−メチル−８キノリノレート）アルミニウム（III）（Ａｌｍｑ３）、（８−ヒドロキシキノリノレート）亜鉛（Ｚｎｑ２）、（１，１０−フェナントロリン）−トリス−（４，４，４−トリフルオロ−１−（２−チエニル）−ブタン−１，３−ジオネート）ユーロピウム（III）（Ｅｕ（ＴＴＡ）３（ｐｈｅｎ））、ファクトリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、（２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィン）プラチナム（II）のような各種金属錯体等が挙げられる。
【００３０】
なお、フルカラーの有機ＥＬパネルの場合には、前記発光層９２は、複数の画素に対応するように、所定パターンに形成されている。この場合、１画素は、赤色光を発光する単位発光層と、緑色光を発光する単位発光層と、青画素を発光する単位発光層とで構成される。
なお、本実施形態では、発光層９２は、正孔輸送層９１および電子輸送層９３と別個に設けられているが、正孔輸送層９１と発光層９２とを兼ねた正孔輸送性発光層や、電子輸送層９３と発光層９２とを兼ねた電子輸送性発光層とすることもできる。この場合、正孔輸送性発光層の電子輸送層９３との界面付近が、また、電子輸送性発光層の正孔輸送層９１との界面付近が、それぞれ、発光層９２として機能する。
【００３１】
また、正孔輸送性発光層を用いた場合には、正孔注入層から正孔輸送性発光層に注入された正孔が電子輸送層によって閉じこめられ、また、電子輸送性発光層を用いた場合には、陰極から電子輸送性発光層に注入された電子が電子輸送性発光層に閉じこめられるため、いずれも、正孔と電子との再結合効率を向上させることができるという利点がある。
また、各層１１、９、１２同士の間には、任意の目的の層が設けられていてもよい。例えば、電子輸送層９３と陰極１２との間には電子注入層等を設けることができる。このように、有機ＥＬパネル３０に電子注入層を設ける場合には、この電子注入層には、前述したような電子輸送材料の他、例えばＬｉＦのようなアルカリハライド、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｃｓ等を用いることができる。
【００３２】
封止部材８は、凹部８１１が形成された、封止ガラス８１と、凹部８１１内に設けられた、乾燥材８３とを有している。
封止部材８は、有機ＥＬパネル３０を構成する各層１１、９、１２を覆うように設けられている。この封止部材８は、有機ＥＬパネル３０を構成する各層１１、９、１２を気密的に封止し、酸素や水分を遮断する機能を有する。封止部材８を設けることにより、有機ＥＬパネル３０の信頼性の向上や、変質・劣化の防止等の効果が得られる。
【００３３】
封止ガラス８１の構成材料としては、例えば、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス等が挙げられる。
また、封止部材８と、基板３１とは、光硬化性樹脂８２によって接合されている。
また、光硬化性樹脂８２の構成材料としては、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリルエポキシ系樹脂等が挙げられる。
【００３４】
この有機ＥＬパネル３０は、例えばディスプレイ用として用いることができるが、その他にも光源等としても使用可能であり、種々の光学的用途等に用いることが可能である。
また、有機ＥＬパネル３０をディスプレイに適用する場合、その駆動方式としては、特に限定されず、アクティブマトリックス方式、パッシブマトリックス方式のいずれであってもよい。
【００３５】
以下、本発明の蒸着装置および蒸着方法を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の蒸着装置の実施形態を示す上面図、図２は、図３本発明の蒸着装置の移動手段を説明するための図、図４は、可動式ヘッドユニット４６の側面図、図５は、図１に示す蒸着装置におけるＡ−Ａ線での断面図、図６は、図１に示す蒸着装置におけるＢ−Ｂ線での断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図２中の上側を「上」、下側を「下」または「底」と言い、上下間の距離を「高さ」という。また、水平な一方向（図１中の左右方向に相当する方向）を「Ｙ軸方向」と言い、このＹ軸方向に垂直であって水平な方向（図１中の上下方向に相当する方向）を「Ｘ軸方向」と言う。また、Ｙ軸方向であって図１中の左方向への移動を「Ｙ軸方向に前進」と言い、Ｙ軸方向であって図１中の右方向への移動を「Ｙ軸方向に後退」と言い、Ｘ軸方向であって図１中の下方向への移動を「Ｘ軸方向に前進」と言い、Ｘ軸方向であって図１中の上方向への移動を「Ｘ軸方向に後退」と言う。
【００３６】
図１および図２に示す蒸着装置１は、真空蒸着により成膜対象物の表面に、所定パターンの膜材料（有機材料）の薄膜を形成する装置である。なお、本発明の蒸着装置は、真空蒸着以外の他の気相成膜法（例えば、イオンアシスト蒸着法、イオンプレーティング、スパッタリング等）により成膜を行うものにも適用することができる。
図１および図２に示すように、蒸着装置１は、チャンバ（真空炉）２と、基板（薄膜形成対象物）３１を設置（載置）する基板搬送テーブル（載置部）３２と、レール（装置本体）２４とリニアスライダ２５、２８と、ヘッド群４と、ヘッド台座４９と、制御手段１１と、シール部材１６と、移動手段（変位手段）２３とを有している。以下、各部の構成について説明する。
【００３７】
チャンバ２は、その内部空間２１を気密的に遮断可能な容器であり、内部空間２１に、基板３１と、基板搬送テーブル３２と、１対のレール２４と、ヘッド群４と、ヘッド台座４９と、リードスクリュー２６とがそれぞれ設置されている。
チャンバ２には、内部空間２１の気体を排気する真空ポンプへの図示しない流路と、内部空間２１に雰囲気ガス（不活性ガス、反応ガス等）を導入するための図示しない流路とがそれぞれ接続されている。また、チャンバ２には、内部空間２１の温度および湿度を調節（管理）する図示しない空調装置が備えられている。この空調装置により、チャンバ２内の雰囲気の条件が管理される。
【００３８】
内部空間２１の雰囲気としては、通常、非酸化性雰囲気、例えば、減圧（真空）状態下、あるいは窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガスが好ましい。また、雰囲気中には、少量の反応ガス（酸素ガス等）を導入してもよい。
レール２４は、Ｙ軸方向に沿ってチャンバ２の底部に設置され、横断面の形状が略四角形である棒状、すなわち、長い略直方体をなしている。
【００３９】
基板３１は、基板搬送テーブル３２上に載置され、図示されない保持手段によって保持されている。
基板搬送テーブル３２の、基板３１が載置される位置には、図示しない開口（孔）が、形成されており、基板３１の下面は、露出している。これにより、ヘッド群４より供給された膜材料が、基板３１の下面（成膜面）に凝縮し、付着して、有機ＥＬ層９が形成される。
【００４０】
図３に示すように、基板搬送テーブル３２のレール２４と当接する部分には、レール２４に螺合する溝が形成されており、基板搬送テーブルはレール２４に沿って移動可能になっている。また、平面視で、Ｙ軸方向に沿って延びる辺と、Ｘ軸方向に沿って延びる辺とを有する、略長方形の外形をなしている。
また、蒸着装置１には、基板搬送テーブル３２をＹ軸方向に平行移動させる移動手段（Ｙ軸方向移動手段）２３が設けられている。
【００４１】
図２に示すように、移動手段２３は、リードスクリュー２６と、リードスクリュー２６を回転させるモータ２７とを有している。
リードスクリュー２６は、図６のチャンバ２の左右方向の両端部に形成された孔を貫通して、その一部がチャンバ２の外部に突出している。リードスクリュー２６が、挿通する貫通孔には、シール部材１６がそれぞれ設けられており、チャンバ２の気密性が確保されている。
【００４２】
また、基板搬送テーブル３２には、リードスクリュー２６に螺合するボールナット（図示せず）が、固着されている。これにより、モータ２７が作動すると、基板搬送テーブル３２が、Ｙ軸方向に平行移動する。
また、蒸着装置１には、基板搬送テーブル３２の高さ（Ｘ軸、Ｙ軸に垂直な方向における位置）を調整する、図示されない高さ調整機構が設けられているのが好ましい。
【００４３】
この高さ調整機構により、基板搬送テーブル３２の下面の高さが、マスク６の表面の高さより高くなり（マスク６と、基板搬送テーブル３２との隙間が十分に小さくなるように）、基板搬送テーブル３２の高さを調整することができる。
また、基板搬送テーブル３２には、基板搬送テーブル３２の中心を通る鉛直方向の軸を回転中心として回転（回動）可能に設け、これを回転させる回転機構が設けられているのが好ましい。
【００４４】
また、基板搬送テーブル３２、基板３１の成膜面と反対の面およびヘッド群４の所定の位置には、それぞれ、位置合わせの指標となる複数のアライメントマーク５が設けられている。
基板搬送テーブル３２、基板３１およびヘッド群４にアライメントマーク５を設けると、基板３１と、ヘッド群４との位置合わせを、容易、正確、かつ確実に行うことができる。
【００４５】
また、基板搬送テーブル３２、基板３１およびヘッド群４に設けられたアライメントマークで位置合わせ手段が構成されている。
本実施形態において、アライメントマーク５は、基板３１には、６箇所、基板搬送テーブル３２には、４箇所、ヘッド群４には、それぞれ２箇所設けられているが、アライメントマーク５の位置や、形状、個数などは、それぞれ、これらを用いて（指標として）基板３１と、ヘッド群４との位置合わせを行うことができるようになっていれば、特に限定されない。
【００４６】
また、チャンバ２内のヘッド群４の上面には、図示されないカメラがそれぞれ、設けられている。
これらのカメラは、ヘッド群４に、それぞれ、設けられたアライメントマーク５に対応して設けられており、チャンバ２の上面から下方に吊り下げられた状態で支持されている。また、カメラはアライメント５の近傍を撮像する。それぞれのカメラからの信号（データ）は、制御手段１１に入力される。なお、カメラは、他の用途に用いてもよい。
【００４７】
ヘッド群４は、前処理ヘッド４１、第１の蒸着ヘッド４２、第２の蒸着ヘッド４３および第３の蒸着ヘッド４４と、第１の可動式蒸着ヘッド４５と、第２の可動式蒸着ヘッド４７と、第３の可動式蒸着ヘッド４８とを備えたヘッドユニット４６とを有している。
また、ヘッド群４は、それぞれ、平面視で、Ｙ軸方向に沿って延びる辺と、Ｘ軸方向に沿って延びる辺とを有する、略長方形の外形をなしている。
なお、基板搬送テーブル３２の移動の際に、基板搬送テーブル３２と、ヘッド群４とは、互いに干渉（接触）しないような形状や、配置をなしている。
【００４８】
前処理ヘッド４１は、基板３１に、後述する前処理を行うためのヘッドであり、図１中基板搬送テーブル３２の位置（初期位置）の左側に設けられけられている。また、第１の蒸着ヘッド４２は、基板３１に、正孔注入材料を蒸着する（正孔注入層９０を形成する）ためのヘッドであり、前処理ヘッド４１の左側に設けられている。また、第２の蒸着ヘッド４３は、基板３１に、正孔輸送材料を蒸着する（正孔輸送層９１を形成する）ためのヘッドであり、第１の蒸着ヘッド４２の左側に設けられている。また、可動式ヘッドユニット４６は、第２の蒸着ヘッド４３の左側に設けられている。また、第３の蒸着ヘッド４４は、基板３１に電子輸送材料を蒸着する（電子輸送層を形成する）ためのヘッドであり、可動式蒸着ヘッドユニット４６の左側に設けられている。
【００４９】
これらの前処理ヘッド４１、第１の蒸着ヘッド４２、第２の蒸着ヘッド４３および第３の蒸着ヘッド４４は、Ｙ軸方向に、１列に並んでいる。
また、第１の可動式蒸着ヘッド４５、第２の可動式蒸着ヘッド４７および第３の可動式蒸着ヘッド４８の寸法は、基板３１より小さく設定されている。
図４に示すように、ヘッドユニット４６は、第１の可動式蒸着ヘッド４５と、第２の可動式蒸着ヘッド４７と、第３の可動式蒸着ヘッド４８と、それらのヘッドが設置されるヘッド台座４９とを有している。また、第１の可動式蒸着ヘッド４５と、第２の可動式蒸着ヘッド４７と、第３の可動式蒸着ヘッド４８とは、Ｙ軸方向に、１列に並んでいる。
【００５０】
また、第１の可動式蒸着ヘッド４５と、第２の可動式蒸着ヘッド４７と、第３の可動式蒸着ヘッド４８とは、本実施形態では、それぞれ、緑色、青色、赤色を基板３１に蒸着する（発光層９２を形成する）ためのヘッドである。
また、ヘッド台座４９の下面には、リニアスライダ（Ｘ軸方向移動手段）２５、２８が、それぞれ、設けられている。これらのリニアスライダ２５、２８は、Ｘ軸方向に移動可能に設けられている。
また、リニアスライダ２５、２８の可動部と、ヘッド台座４９の下部に設けられた溝４９１とが、螺合している。これにより、ヘッド台座４９は、Ｘ軸方向に円滑に、移動支持され、リニアスライダ２５、２８の駆動により、可動式ヘッドユニット４６が、Ｘ軸方向に平行移動する。
【００５１】
以下、図５に基づいて、第１の蒸着ヘッド４２、第２の蒸着ヘッド４３および第３の蒸着ヘッド４４の内部の構成について説明する。
また、第１の蒸着ヘッド４２、第２の蒸着ヘッド４３および第３の蒸着ヘッド４４は、その構成が互いに同様であるので、以下では、代表的に、第１の蒸着ヘッド４２について説明する。
【００５２】
第１の蒸着ヘッド４２は、ハウジング４２１と、カバー底部４２５およびカバー側壁４２６とで構成されたカバー４２８、密閉手段であるシャッター４２７と、材料供給源（蒸着源）７と、アライメントマーク５とを有している。
ハウジング４２１は、チャンバ２内の底部に固定されている。このハウジング４２１の上部には、開口が形成されている。
【００５３】
ハウジング４２１の内部には、カバー底部４２５と、カバー４２８とが、設置されている。
カバー底部４２５は、ハウジング４２１の底部の上面に設けられている。また、カバー側壁４２６は、ハウジング４２１の側面に沿って延びる互いに平行な２面を有する。また、シャッターは、ハウジング４２１の開口の下側に設けられている。
【００５４】
このシャッター４２７は、２枚の板状の部材で構成されており、開閉可能に設けられている。
シャッター４２７は、材料供給源７から供給される材料（蒸発した膜材料７３、７４）の基板３１の成膜面への移行を遮断する機能を有する。
シャッター４２７が閉じているとき（閉状態のとき）は、基板３１の成膜面への蒸着、すなわち、薄膜の形成（成膜）が阻止される。
【００５５】
逆に、シャッター４２７が開いているとき（開状態のとき）は、基板３の成膜面への蒸着、すなわち、薄膜の形成が可能になる。
また、カバー側壁４２６およびシャッター４２７には、それぞれ、ヒータ４２９および４３０が設けられている。蒸着の際、カバー側壁４２６およびシャッター４２７は、それぞれ、ヒータ４２９および４３０により加熱される。
【００５６】
この加熱温度は、蒸着温度（後述する膜材料７３、７４が、蒸発する温度）と、略等しい温度とすることが好ましい。
これにより、蒸着の際に、カバー側壁４２６や、シャッター４２７を、第１の蒸着ヘッド４２内に再度蒸発させて飛ばすことができ、カバー側壁４２６や、シャッター４２７に飛散する材料を付着させることなく、膜材料７３、７４の使用効率をよくすることができる。
【００５７】
なお、カバー底部４２５にヒータ（加熱手段）を設けてもよい。
また、カバー底部４２５の上面には、材料供給源７が設置されている。
材料供給源（蒸着源）７は、大きさの異なる第１の蒸発るつぼ７１と、第２の蒸発るつぼ７２と、これらの蒸発るつぼ内に、それぞれ配置（充填）された膜材料７３、７４と、レートセンサ７５と、図示しない電子銃とで構成されている。
【００５８】
第１のるつぼ７１と、第２のるつぼ７２とには、互いに異なる膜材料７３、７４が配置され、これらを混ぜ合わせながら蒸着を行う。
電子銃は、第１の蒸発るつぼ７１および第２の蒸発るつぼ７２のそれぞれ近傍に設けられ、高エネルギー密度の電子ビームを放出し、蒸発るつぼ内の膜材料７３、７４を過熱し、溶融・蒸発させる。
【００５９】
レートセンサ７５は、第１の蒸発るつぼ７１と、第２の蒸発るつぼ７２の近傍にそれぞれ設置され、基板３１の成膜速度（単位時間あたりに基板３１に成膜される薄膜の厚さ）の制御（調整）において、使用される。
レートセンサ７５の構成材料としては、例えば、水晶振動子が用いられる。これにより、成膜の際、薄膜が形成されていく水晶振動子の共振周波数の変化からその水晶振動子における成膜速度を求める。この検出された成膜速度を基板３１における成膜速度と推定し、前記検出された成膜速度が、所定の一定値を保つように成膜速度を調整する。
【００６０】
また、第１の蒸発るつぼ７１は、第２の蒸発るつぼ７２より大きい。これにより、第１の蒸発るつぼ７１に配置される膜材料７３の成膜速度を、第２の蒸発るつぼ７２に配置される膜材料７４の成膜速度より大きくすることができ、これによって良好な有機ＥＬ層９を形成することができる。
次に、第１の可動式蒸着ヘッド４５、第２の可動式蒸着ヘッド４７および第３の可動式蒸着ヘッド４８の内部の構成について図６を用いて説明する。
【００６１】
本実施形態では、第１の可動式蒸着ヘッド４５、第２の可動式蒸着ヘッド４７および第３の可動式蒸着ヘッド４８の構成は、互いに同様であるため、ここでは、第１の可動式蒸着ヘッド４５を代表的に説明する。また、第１の蒸着ヘッド４２、第２の蒸着ヘッド４３および第３の蒸着ヘッド４４と同様の事項については、説明を省略し、主な相違点を説明する。
【００６２】
図６に示すように、第１の可動式蒸着ヘッド４５は、ハウジング４２１の上部に、蒸着マスク６（精密蒸着マスク）が設置されている。
蒸着マスク６は、基板３１に所定パターンの層を形成するための、所定の開口（開口パターン）が形成された、シリコン（単結晶シリコン）の基板で構成されている。また、蒸着マスク６の平面視での全体形状は、長方形をなしている。また、マスク６の大きさは、基板３１の大きさより小さい。すなわち、基板３１の成膜面をＳ１、蒸着マスク６にの開口の面積をＳ２としたとき、Ｓ１は、Ｓ２の２倍以上、特に２以上の整数倍となっている。（図示例では９倍）
制御手段１１は、例えば、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）で構成され、ヒータ４２９、４３０、電子銃、レートセンサ７５、カメラ、モータ２７、空調装置等、蒸着装置１全体の駆動を制御する。
【００６３】
次に本発明の蒸着装置１を用いた有機ＥＬパネル製造システムを、図７を用いて説明する。
図７に示すように有機ＥＬパネル製造システム１００は、Ｌ／ＵＬ室５１、蒸着装置１、金属陰極蒸着室５２、封止室５３と、搬送用ロボット５６を有している。
Ｌ／ＵＬ室５１は、基板３１の出入り口となるものである。また、金属陰極蒸着室５２は、基板３１上に、陰極１２を蒸着するために設けられている。
【００６４】
封止室５３は、基板３１と、封止部材８とを接合するために設けられている。また、封止室５３の雰囲気としては、特に限定されないが、例えば、窒素ガス等が好ましい。
搬送用ロボット５６は、基板３１のＬ／ＵＬ室５１と、蒸着装置１と、金属陰極蒸着室５２と、封止室５３との間の移動用に設けられている。
次に、有機ＥＬパネル３０の製造の際の有機ＥＬパネル製造システム１００の動作について説明する。
【００６５】
まず、Ｌ／ＵＬ室５１に基板３１を用意する。
この基板３１の成膜面には、あらかじめ、陽極１１が設けられている。
次に、搬送用ロボット５６により、Ｌ／ＵＬ室５１内に収納されている基板３１を真空吸着して取り出す。この際、成膜面と反対の面を真空吸着する。その後、搬送用ロボット５６により、基板３１を金属陰極蒸着室５２に搬送する。次に、基板３１は、蒸着装置１に搬送され、成膜面が下側になるように、基板搬送テーブル３２の、あらかじめ決められた所定の位置に載置される。
【００６６】
図９に示すように、基板３１および基板搬送テーブル３２には、あらかじめ、アライメントマーク５が設けられ、基板３１は、各アライメントマーク５によってＹ軸方向に３つに区画された、領域Ａと、領域Ｂと、領域Ｃとを有している。また領域Ａと、領域Ｂと、領域Ｃとは、それぞれ、各アライメントマークによってＸ軸方向に区画され、領域Ａは、領域Ａ１と、領域Ａ２と、領域Ａ３とを有し、領域Ｂは、領域Ｂ１と、領域Ｂ２と、領域Ｂ３とを有し、領域Ｃは、領域Ｃ１と、領域Ｃ２と、領域Ｃ３とを有している。
【００６７】
また、以下における主アライメント動作とは、基板搬送テーブル３２が、Ｙ軸方向に移動し、ヘッド群４に設けられたアライメントマーク５と、基板３１および基板搬送テーブル３２に設けられたアライメントマーク５との重なりを、制御手段１１が認識し、基盤搬送テーブル３２の移動を停止させることをいう。
また、これに対して、副アライメント動作とは、基板搬送テーブル３２の非駆動時に、
可動式蒸着ヘッドユニット４６がＸ軸方向に移動し、第１の可動式蒸着ヘッド４５、第２の可動式蒸着ヘッド４７および第３の可動式蒸着ヘッド４８と、基板３１および基板搬送テーブル３２に設けられたアライメントマーク５との重なりを、制御手段１１が認識し、可動式蒸着ヘッドユニット４６の移動を停止させることをいう。
以下蒸着装置１の動作を説明する。
【００６８】
＜１＞
基板搬送テーブル３２が、領域Ａと前処理ヘッド４１との主アライメント動作を経て、領域Ａに対して、前処理が行われる。
この前処理は、特に限定されないが、例えば、水蒸気と、フッ化水素の混合蒸気や、オゾンガスと、フッ化水素の混合蒸気等により基板３１を洗浄する処理等が行われる。
前処理ヘッド４１により、前処理が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する。
【００６９】
＜２＞
次に、領域Ｂと、前処理ヘッド４１との主アライメント動作を経て、領域Ｂに対して、前処理が行われる。領域Ｂの前処理が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する。
＜３＞
次に、領域Ａと第１の蒸着ヘッド４２との主アライメント動作を経て、領域Ａに対して、正孔注入材料の蒸着が行われる。これにより、領域Ａに、正孔注入層９０が形成される。
また、同時に、領域Ｃと、前処理ヘッド４１との主アライメント動作を経て、領域Ｃに対して、前処理が行われる。領域Ａの蒸着と、領域Ｃの前処理が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する
【００７０】
＜４＞
次に、領域Ｂと第１の蒸着ヘッド４２との主アライメント動作を経て、領域Ａに対して、正孔注入材料の蒸着が行われる。これにより、領域Ｂに、正孔注入層９０が形成される。領域Ｂの蒸着が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する
＜５＞
次に、領域Ａと第２の蒸着ヘッド４３との主アライメント動作を経て、領域Ａに対して、正孔輸送材料の蒸着が行われる。これにより、領域Ａに、正孔輸送層９１が形成される。また、同時に、領域Ｃと、第１の蒸着ヘッド４２との主アライメント動作を経て、領域Ｃに対して、正孔注入材料の蒸着が行われる。これにより、領域Ｃに、正孔注入層９０が形成される。領域Ａの蒸着と、領域Ｃの蒸着とが完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する
【００７１】
＜６＞
次に、領域Ｂと第２の蒸着ヘッド４３との主アライメント動作を経て、領域Ｂに対して、正孔輸送材料の蒸着が行われる。これにより、領域Ｂに、正孔輸送層９１が形成される。領域Ｂの蒸着が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する。
＜７＞
次に、領域Ａと第１の可動式ヘッド４５との副アライメント動作を経て、領域Ａに対して、青色発光材料の蒸着が行われる。この発光材料の蒸着は、領域Ａ１、Ａ２、Ａ３に対して、それぞれ行われる。（部分的に、複数回に分けて行われる。）すなわち、領域Ａ１と、第１の可動式ヘッド４５との副アライメント動作を経て、領域Ａ１に対して、蒸着が行われ、領域Ａ２と、第１の可動式ヘッド４５との副アライメント動作を経て、領域Ａ２に対して、蒸着が行われ、領域Ａ３と、第１の可動式ヘッド４５との副アライメント動作を経て、領域Ａ３に対して、蒸着が行われる。これにより、領域Ａに、青色発光層が形成される。
また、同時に、領域Ｃと、第２の蒸着ヘッド４３との主アライメント動作を経て、領域Ｃに蒸着が行われる。これにより、領域Ｃに、正孔輸送層９１が形成される。領域Ａの蒸着と、領域Ｃの蒸着が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する
【００７２】
＜８＞
次に、領域Ｂと第１の可動式ヘッド４５との副アライメント動作を経て、領域Ｂに対して、青色発光材料の蒸着が行われる。また、この蒸着は、領域Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３に対して、それぞれ行われる。これにより、領域Ｂに、青色発光層が形成される。領域Ｂの蒸着が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する
【００７３】
＜９＞
次に、領域Ａと第２の可動式ヘッド４７との副アライメント動作を経て、領域Ａに対して、緑色発光材料の蒸着が行われる。また、この蒸着は、領域Ａ１、Ａ２、Ａ３に対して、それぞれ行われる。これにより、領域Ａに、緑色発光層が形成される。
同時に、領域Ｃと第１の可動式ヘッド４５との副アライメント動作を経て、領域Ｃに対して、青色発光材料の蒸着が行われる。また、この蒸着は、領域Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３に対して、それぞれ、行われる。これにより、領域Ａに、青色発光層が形成される。領域Ａの蒸着と、領域Ｃの蒸着が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する
【００７４】
＜１０＞
次に、領域Ｂと第２の可動式ヘッド４７との副アライメント動作を経て、領域Ｂに対して、緑色発光材料の蒸着が行われる。また、この蒸着は、領域Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３に対して、それぞれ、行われる。これにより、領域Ｂに、緑色発光層が形成される。領域Ｂの蒸着が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する。
【００７５】
＜１１＞
次に、領域Ａと第３の可動式ヘッド４８との副アライメント動作を経て、領域Ａに対して、赤色発光材料の蒸着が行われる。また、この蒸着は、領域Ａ１、Ａ２、Ａ３に対して、それぞれ行われる。これにより、領域Ａに、赤色発光層が形成される。これにより、領域Ａに発光層９２が形成される。
同時に、領域Ｃと第２の可動式ヘッド４７との副アライメント動作を経て、領域Ｃに対して、青色発光材料の蒸着が行われる。また、この蒸着は、領域Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３に対して、それぞれ行われる。これにより、領域Ａに、緑色発光層が形成される。領域Ａの蒸着と、領域Ｃの蒸着が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する
【００７６】
＜１２＞
次に、領域Ｂと第３の可動式ヘッド４８との副アライメント動作を経て、領域Ｂに対して、赤色発光材料の蒸着が行われる。また、この蒸着は、領域Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３に対して、それぞれ行われる。これにより、領域Ｂに、赤色発光層が形成される。これにより、領域Ｂに発光層９２が形成される。領域Ｂの蒸着が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する。
【００７７】
＜１３＞
次に、領域Ａと第３の蒸着ヘッド４４の主アライメント動作を経て、領域Ａに対して、正孔輸送材料の蒸着が行われる。これにより、領域Ａに、電子輸送層９３が形成される。
同時に、領域Ｃと第３の可動式ヘッド４８との副アライメント動作を経て、領域Ｃに対して、赤色発光材料の蒸着が行われる。また、この蒸着は、領域Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３に対して、それぞれ、行われる。これにより、領域Ｃに、赤色発光層が形成される。これにより領域Ｃに発光層９２が形成される。領域Ａの蒸着と、領域Ｃの蒸着が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する
【００７８】
＜１４＞
次に、領域Ｂと第３の蒸着ヘッド４４の主アライメント動作を経て、領域Ｂに対して、電子輸送材料の蒸着が行われる。これにより、領域Ｂに、電子輸送層９３が形成される。領域Ｂの蒸着が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する。
＜１５＞
次に、領域Ｃと第３の蒸着ヘッド４４の主アライメント動作を経て、領域Ｃに対して、電子輸送材料の蒸着が行われる。これにより、領域Ｃに、電子輸送層９３が形成される。領域Ｃの蒸着が完了すると、基板搬送テーブル３２は、Ｙ軸方向に移動する。
【００７９】
このようにして、基板３１上に、膜材料による所定のパターンが成膜された、有機ＥＬ層９を得ることができる。
蒸着装置１での作業が完了すると、基板３１は、搬送用ロボット５６により取り出され、金属陰極蒸着室５２へと搬送される。
金属陰極蒸着室５２では、基板３１に、陰極１２が、蒸着される。
【００８０】
陰極１２の蒸着が完了すると、基板３１は、搬送用ロボット５６により取り出され、封止室５３へと搬送される。封止室５３では、例えば、以下のようにして、基板３１の成膜面を、封止部材８で封止する。
まず、未硬化の光硬化性樹脂８２を、例えば、シリンジ等により、封止ガラス８１の両端に設ける。
【００８１】
次に、基板３１の成膜面と、封止部材８の凹部を有する面とを未硬化の光硬化性樹脂８２を介して接合する。
次に、封止室５３に設けられた、図示されない光源ユニットから、所定光量の紫外線を未硬化の光硬化性樹脂８２に、所定時間照射することにより、光硬化性樹脂８２が硬化し、基板３１と封止部材８とが接着される。
これにより、基板３１と封止部材８とが、光硬化性樹脂８２を介して接合してなる有機ＥＬパネル３０が得られる。
次に、有機ＥＬパネル３０は、搬送用ロボット５６により取り出され、Ｕ／ＵＬ室５１へと搬送される。
【００８２】
以上説明したように、蒸着装置１（有機ＥＬパネル製造システム１００）によれば、基板３１に対して小さなシリコンの蒸着マスク６を用いているため、蒸着マスク６のそりや、熱膨張や、酸化等による画素のずれを防止することができ、非常に精度の高い有機ＥＬパネル３０を容易に製造することができる。
また、蒸着マスク６の小型化により、第１の可動式蒸着ヘッド４５、第２の可動式蒸着ヘッド４７および第３の可動式蒸着ヘッド４８の小型化も可能となり、蒸着装置の小型化を図ることができる。これにより、真空状態を保つ電力エネルギーを少なくすることができ、低コストな蒸着装置を実現することができる。
【００８３】
また、第１の可動式蒸着ヘッド４５、第２の可動式蒸着ヘッド４７および可動式蒸着ヘッド４８が、Ｘ軸方向に移動でき、基板３１がＹ軸方向に移動できるため、複数の蒸着ヘッドをチャンバ内に設けることが可能となり、基板３１に、目的に合わせて多彩なパターンを形成することができる。これにより、蒸着ヘッド（蒸着マスク６）より大きなサイズの有機ＥＬパネルを製造することができ、蒸着装置１台あたりの生産性を飛躍的に高めることができる。
【００８４】
また、有機ＥＬパネル製造システム１００は、Ｌ／ＵＬ室５１、蒸着装置１、金属陰極蒸着室５２、封止室５３により形成されているので、非常にコンパクトなシステムを形成することができる。
なお、本発明では、第３の蒸着ヘッドの後段に、基板３１に電子注入層を形成する蒸着ヘッドを設けてもよい。
【００８５】
なお、可動式蒸着ヘッド４５の数は、必ずしも３つに限定されず、例えば、１つ、２つ、または、４つ以上でもよい。
なお、本実施形態では、可動式ヘッドユニット４６と、基板搬送テーブル３２とが、互いに相対的に移動して蒸着を行うが、本発明では、それに限らず、可動式蒸着ヘッドユニット４６のみを移動させて蒸着を行ってもよいし、基板搬送テーブル３２のみを移動させて蒸着を行ってもよい。
【００８６】
以上、本発明の蒸着装置を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
なお、本発明は、有機ＥＬパネルを製造する装置に限らず、例えば、色素蒸着法による液晶用カラーフィルタや、有機トランジスタ等を製造する装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の蒸着装置の上面図である。
【図２】本発明の蒸着装置の移動手段を説明するための図である。
【図３】本発明の蒸着装置の移動手段を説明するための図である。
【図４】可動式ヘッドユニットを示す側面図である。
【図５】図１に示す蒸着装置におけるＡ−Ａ線での断面図である。
【図６】図１に示す蒸着装置におけるＢ−Ｂ線での断面図である。
【図７】本発明の蒸着装置を用いた有機ＥＬパネル製造システムを説明する図である。
【図８】有機ＥＬパネルの一例を示した縦断面図である。
【図９】基板の領域を説明するための図である。
【符号の説明】
【００８８】
１・・・蒸着装置、１１・・・陽極、１２・・・陰極、１６・・・シール部材、２・・・チャンバ、２１・・・内部空間、２３・・・移動手段、２４・・・レール、２５・・・リニアスライダ、２６・・・リードスクリュー、２７・・・モータ、３０・・・有機ＥＬパネル、３１・・・基板、３２・・・基板搬送テーブル、４・・・ヘッド群、４０、固定式蒸着ユニット、４１・・・前処理ヘッド、４２・・・第１の蒸着ヘッド、４２１・・・ハウジング、４２５・・・カバー底部、４２６・・・カバー側壁、４２７・・・シャッター、４２８・・・カバー、４２９、４３０・・・ヒータ、４３・・・第２の蒸着ヘッド、４４・・・第３の蒸着ヘッド、４５・・・第１の可動式蒸着ヘッド、４６・・・可動式蒸着ヘッドユニット、４７・・・第２の可動式蒸着ヘッド、４８・・・第３の可動式蒸着ヘッド、４９・・・ヘッド台座、４９１・・・溝、５・・・アライメントマーク、５１・・・Ｌ／ＵＬ室、５２・・・金属陰極蒸着室、５３・・・封止室、５４・・・基板搬送用ロボット、６・・・蒸着マスク、７１・・・第１の蒸発るつぼ、７２・・・第２の蒸発るつぼ、７３、７４・・・膜材料、７５・・・レートセンサ、８・・・封止材料、８１・・・封止ガラス、８２・・・光硬化性樹脂、８３・・・乾燥材、９・・・有機ＥＬ層、９０・・・正孔注入層、９１・・・、正孔輸送層、９２・・・発光層、９３・・・電子輸送層、１００・・・有機ＥＬパネル製造システム
【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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