(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に有機層が設けられてなる有機電界発光表示素子の製造装置であって、
マスクを用いて前記基板に前記有機層を形成するための複数の真空成膜室を有する成膜部と、
前記成膜部において用いられた前記マスクを洗浄するための複数の真空洗浄室を有する洗浄部と、
前記成膜部において用いられた前記マスクを真空雰囲気中において前記洗浄部に搬送すると共に、前記洗浄部において洗浄された前記マスクを真空雰囲気中において前記成膜部に搬送する搬送手段と
を備えたことを特徴とする有機電界発光表示素子の製造装置。
【請求項２】
前記成膜部は、前記複数の真空成膜室において共通のマスクを用い、
前記洗浄部は、前記複数の真空成膜室において共通に用いられたマスクを洗浄する
ことを特徴とする請求項１記載の有機電界発光表示素子の製造装置。
【請求項３】
更に、
前記基板に前記マスクを位置合わせする位置合わせ機構と、
前記位置合わせ機構により位置合わせされた前記マスクを前記基板に装着する装着機構と、
前記装着機構により装着された前記マスクを前記基板から脱着する脱着機構と
を備えたことを特徴とする請求項１記載の有機電界発光表示素子の製造装置。
【請求項４】
前記装着機構は、前記基板に前記マスクを装着すると共に、前記真空洗浄室において洗浄された前記マスクを、前記基板とは異なる他の基板に装着するものである
ことを特徴とする請求項３記載の有機電界発光表示素子の製造装置。
【請求項５】
前記真空成膜室が複数連通されており、
前記位置合わせ機構は、各真空成膜室ごとに、前記基板に前記マスクを位置合わせするものである
ことを特徴とする請求項３記載の有機電界発光表示素子の製造装置。
【請求項６】
前記真空洗浄室は、プラズマを発生させるプラズマ発生手段を備え、このプラズマ発生手段が発生させたプラズマを利用して前記マスクを洗浄するものである
ことを特徴とする請求項１記載の有機電界発光表示素子の製造装置。
【請求項７】
前記プラズマ発生手段は、酸素を含むガスを利用してプラズマを発生させるものである
ことを特徴とする請求項６記載の有機電界発光表示素子の製造装置。
【請求項８】
前記プラズマ発生手段は、高周波放電を利用してプラズマを発生させるものである
ことを特徴とする請求項６記載の有機電界発光表示素子の製造装置。
【請求項９】
基板に有機層が設けられてなる有機電界発光表示素子の製造方法であって、
複数の真空成膜室を有する成膜部において、マスクを用いて前記基板に前記有機層を形成する工程と、
搬送手段を用いて、前記成膜部において用いられた前記マスクを真空雰囲気中において、複数の真空洗浄室を有する洗浄部に搬送する工程と、
前記洗浄部において、前記成膜部において用いられた前記マスクを洗浄する工程と、
前記搬送手段を用いて、前記洗浄部において洗浄された前記マスクを真空雰囲気中において前記成膜部に搬送する工程と
を含むことを特徴とする有機電界発光表示素子の製造方法。
【請求項１０】
前記成膜部における前記複数の真空成膜室において、共通のマスクを用い、
前記洗浄部における前記真空洗浄室において、前記複数の真空成膜室において共通に用いられたマスクを洗浄する
ことを特徴とする請求項９記載の有機電界発光表示素子の製造方法。
【請求項１１】
更に、
位置合わせ機構を用いて、前記基板に前記マスクを位置合わせする工程と、
装着機構を用いて、前記位置合わせ機構により位置合わせされた前記マスクを前記基板に装着する工程と、
脱着機構を用いて、前記装着機構により装着された前記マスクを前記基板から脱着する工程と
を含むことを特徴とする請求項９記載の有機電界発光表示素子の製造方法。
【請求項１２】
前記装着機構を用いて、前記基板に前記マスクを装着すると共に、前記真空洗浄室において洗浄された前記マスクを、前記基板とは異なる他の基板に装着する
ことを特徴とする請求項１１記載の有機電界発光表示素子の製造方法。
【請求項１３】
前記真空成膜室を複数連通するようにし、
前記位置合わせ機構を用いて、各真空成膜室ごとに、前記基板に前記マスクを位置合わせする
ことを特徴とする請求項１１記載の有機電界発光表示素子の製造方法。
【請求項１４】
前記真空洗浄室として、プラズマを発生させるプラズマ発生手段を備え、このプラズマ発生手段が発生させたプラズマを利用して前記マスクを洗浄するものを用いる
ことを特徴とする請求項９記載の有機電界発光表示素子の製造方法。
【請求項１５】
前記プラズマ発生手段として、酸素を含むガスを利用してプラズマを発生させるものを用いる
ことを特徴とする請求項１４記載の有機電界発光表示素子の製造方法。
【請求項１６】
前記プラズマ発生手段として、高周波放電を利用してプラズマを発生させるものを用いる
ことを特徴とする請求項１４記載の有機電界発光表示素子の製造方法。
【請求項１７】
前記マスクに付着した付着物の厚みが２μｍ以下のうちに、前記マスクを洗浄する
ことを特徴とする請求項９記載の有機電界発光表示素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板に有機層が設けられてなる有機電界発光表示素子の製造装置および製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
表示素子として用いられる有機電界発光素子（以下、「有機ＥＬ（Electroluminescence ）素子」という。）は、一般に、陽極と陰極とで有機層を挟み込んだ構造を有しており、電圧が印加されると、陰極から電子が、陽極から正孔がそれぞれ有機層に注入されることにより電子と正孔との再結合が起こり、その結果発光が生じるものである。この有機ＥＬ素子によれば、１０Ｖ以下の駆動電圧で数百ｃｄ/ｍ2 〜数万ｃｄ/ｍ2 の輝度が得られる。また、発光材料である蛍光物質を選択することにより、所望な色彩に発光させることができる。従って、有機ＥＬ素子により画素を構成した有機電界発光表示装置（以下、「有機ＥＬディスプレイ」という。）は、マルチカラーまたはフルカラーの表示装置として有望視されている。
【０００３】
このような有機ＥＬディスプレイを製造する際、真空処理装置内において、マスクを用いて基板に有機材料を蒸着させることにより有機層を形成することが一般的に行われている。ところが、有機層は、通常、正孔注入層，正孔輸送層，発光層および電荷注入層等を３層〜５層積層することにより形成されるが、これらの各層がマスクに付着してマスクの厚みが実質的に増加したり、マスクの開口に目詰まりが生じると、その結果、有機層の形成位置にずれが生じてしまうことがある。有機層の形成位置にずれが生じると画素内分布が不均一となるため、高品質な有機ＥＬディスプレイを得ることが困難になる。そこで、数十回の蒸着処理ごとに真空処理装置からマスクを取り出し、そのマスクを有機溶剤等を用いてウエット洗浄したり、あるいは使用済みのマスクを廃棄して新しいマスクを用いることが一般的に行われている。しかし、これらの方法でも、画素内分布が不均一となることを十分に防止することは困難である。また、マスクの使用枚数が非常に多くなると共に、マスクを交換している間も有機材料は加熱されているため、材料の使用効率が極端に悪くなってしまう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、有機層の材料を再昇華させる方法が提案されている（特開２００２−６０９２６号公報参照）。しかし、この方法では、マスクが高温に曝されるため、マスクが熱膨張して変形するおそれがある。マスクが変形すると、最終的に製造される有機ＥＬディスプレイの品質が低下してしまう。
【０００５】
また、１つのチャンバー内において、蒸着処理およびプラズマを利用したマスクの洗浄処理の双方を実行可能な真空蒸着装置が提案されている（特開２０００−３２８２２９号公報参照）。しかし、この真空蒸着装置では、洗浄処理に利用したプラズマによりチャンバー内が汚染されてしまう。また、マスクの交換時に蒸着処理を中断する必要があるため、生産性も悪くなる。
【０００６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、第１の目的は、生産性を向上可能な有機電界発光表示素子の製造装置および製造方法を提供することにある。
【０００７】
また、本発明の第２の目的は、高品質な有機電界発光表示素子を得ることが可能な有機電界発光表示素子の製造装置および製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の有機電界発光表示素子の製造装置は、基板に有機層が設けられてなる有機電界発光表示素子を製造するものであって、マスクを用いて基板に有機層を形成するための複数の真空成膜室を有する成膜部と、成膜部において用いられたマスクを洗浄するための複数の真空洗浄室を有する洗浄部と、成膜部において用いられたマスクを真空雰囲気中において洗浄部に搬送すると共に、洗浄部において洗浄されたマスクを真空雰囲気中において成膜部に搬送する搬送手段とを備えたものである。
【０００９】
本発明の有機電界発光表示素子の製造方法は、基板に有機層が設けられてなる有機電界発光表示素子を製造する方法であって、複数の真空成膜室を有する成膜部において、マスクを用いて基板に有機層を形成する工程と、搬送手段を用いて、成膜部において用いられたマスクを真空雰囲気中において、複数の真空洗浄室を有する洗浄部に搬送する工程と、洗浄部において、成膜部において用いられたマスクを洗浄する工程と、上記搬送手段を用いて、洗浄部において洗浄されたマスクを真空雰囲気中において成膜部に搬送する工程とを含むものである。
【００１０】
本発明の有機電界発光表示素子の製造装置および製造方法では、成膜部における複数の真空成膜室において有機層の形成に用いられたマスクが、真空雰囲気中において洗浄部に搬送されたのち、その洗浄部における複数の真空洗浄室において洗浄される。そして、洗浄部における真空洗浄室において洗浄されたマスクが、真空雰囲気中において成膜部における複数の真空成膜室に搬送される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
［第１の実施の形態］
まず、本発明の第１の実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置について説明する。
【００１３】
本実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置は、例えば、図１に示したような構成を有する有機電界発光表示素子を製造するものである。この有機電界発光表示素子は、例えば、基板１０上に、画素を構成する３つの発光素子群、すなわち赤色（Ｒ；Ｒｅｄ）に発光可能な有機電界発光素子２０Ｒ、緑色（Ｇ；Ｇｒｅｅｎ）に発光可能な有機電界発光素子２０Ｇ、および青色（Ｂ；Ｂｌｕｅ）に発光可能な有機電界発光素子２０Ｂがマトリックス状に配設され、各有機電界発光素子２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂが絶縁層３０を介して互いに電気的に分離された構成を有している。
【００１４】
有機電界発光素子２０Ｒは、例えば、基板１０上に、陽極２１と、有機層２２Ｒと、陰極２３とがこの順で積層された構成を有している。陽極２１および陰極２３は、互いに直交する方向に延在し、有機層２２Ｒに電流を供給するための配線としても機能するものであり、複数の有機電界発光素子２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂにより共用されている。有機層２２Ｒは、例えば、基板１０に近い側から順に、正孔注入層２２Ｒ１と、正孔輸送層２２Ｒ２と、電子輸送層の機能も兼ね備えた発光層２２Ｒ３とが積層されることにより構成されており、陽極２１と陰極２３との交差点に配置されている。
【００１５】
なお、有機電界発光素子２０Ｇ，２０Ｂは、それぞれ有機層２２Ｒに代えて有機層２２Ｇ（正孔注入層２２Ｇ１，正孔輸送層２２Ｇ２，発光層２２Ｇ３），２２Ｂ（正孔注入層２２Ｂ１，正孔輸送層２２Ｂ２，発光層２２Ｂ３）を有する点を除き、有機電界発光素子２０Ｒと同様の構成を有している。
【００１６】
図２は、本実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置の概略構成を表すものである。図２では、基板１０と共に、成膜工程において用いられるマスク４０および結合治具５０も併せて示している。なお、本発明の「有機電界発光表示素子の製造方法」は、本実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置の動作に基づいて具現化されるので、以下併せて説明する。
【００１７】
この有機電界発光表示素子の製造装置は、例えば、準備部１００と、この準備部１００に連結された成膜部２００と、この成膜部２００に連結された電極形成部３００および洗浄部４００とを含んで構成されている。
【００１８】
まず、準備部１００の構成について説明する。この準備部１００は、主に、成膜対象としての基板１０を製造装置内に導入するためのものであり、例えば、導入室１１０と、この導入室１１０とロード室１３０とを介して連結された搬送作業室１２０と、この搬送作業室１２０に連結された２つの前処理室１４０Ｘ，１４０Ｙとを備えている。
【００１９】
導入室１１０は、例えば、その内部に、導入室１１０からロード室１３０に基板１０を搬送するための搬送ロボットＲＢ１を備えている。なお、導入室１１０には、例えば、一面にあらかじめ陽極２１が形成された基板１０が投入されるようになっている。
【００２０】
搬送作業室１２０は、主に、準備部１００から成膜部２００に基板１０を搬送するためのものであり、後述する成膜部２００の位置合わせ室２４０Ｒに連結されている。この搬送作業室１２０は、例えば、その内部に、ロード室１３０から位置合わせ室２４０Ｒに基板１０を搬送するための搬送ロボットＲＢ２を備えている。なお、搬送ロボットＲＢ２は、必要に応じて、ロード室１３０から前処理室１４０Ｘ，１４０Ｙに基板１０を搬送すると共に、前処理室１４０Ｘ，１４０Ｙから位置合わせ室２４０Ｒに基板１０を搬送するようになっている。
【００２１】
ロード室１３０は、主に、導入室１１０から搬送作業室１２０に基板１０を搬送するための搬送路を構成している。
【００２２】
前処理室１４０Ｘ，１４０Ｙは、例えば、酸素プラズマまたはＵＶオゾンを発生可能な機構を有しており、これらの酸素プラズマまたはＵＶオゾンを利用して陽極２１の活性化を行うためのものである。
【００２３】
続いて、成膜部２００の構成について説明する。この成膜部２００は、例えば、略四角形の各頂点に位置する４つの搬送作業室２１０Ｒ，２１０Ｇ，２１０Ｂ，２１０Ｋと、搬送作業室２１０Ｒ，２１０Ｇ間に設けられ、ロード室２３０Ｒ１，２３０Ｒ２を介して搬送作業室２１０Ｒ，２１０Ｇにそれぞれ連結された真空成膜室２２０Ｒと、搬送作業室２１０Ｇ，２１０Ｂ間に設けられ、ロード室２３０Ｇ１，２３０Ｇ２を介して搬送作業室２１０Ｇ，２１０Ｂにそれぞれ連結された真空成膜室２２０Ｇと、搬送作業室２１０Ｂ，２１０Ｋ間に設けられ、ロード室２３０Ｂ１，２３０Ｂ２を介して搬送作業室２１０Ｂ，２１０Ｋにそれぞれ連結された真空成膜室２２０Ｂと、搬送作業室２１０Ｒに連結された位置合わせ室２４０Ｒおよび治具搬入室２５０Ｒと、搬送作業室２１０Ｇに連結された位置合わせ室２４０Ｇおよび非常搬出室２５０Ｇと、搬送作業室２１０Ｂに連結された位置合わせ２４０Ｂおよび非常搬出室２５０Ｂと、搬送作業室２１０Ｋに連結された脱着室２７０とを備えている。なお、搬送作業室２１０Ｋ，２１０Ｒ間は、搬送路２６０を介して連結されている。すなわち、成膜部２００では、真空成膜室２２０Ｒ，２２０Ｇ，２２０Ｂが、複数のロード室２３０Ｒ１，２３０Ｒ２，２３０Ｇ１，２３０Ｇ２，２３０Ｂ１，２３０Ｂ２、複数の搬送作業室２１０Ｒ，２１０Ｇ，２１０Ｂ，２１０Ｋ、および搬送路２６０を介して連通されている。
【００２４】
治具搬入室２５０Ｒは、主に、成膜工程において利用するマスク４０や結合治具５０を製造装置内に導入するためのものである。
【００２５】
搬送作業室２１０Ｒは、例えば、その内部に、位置合わせ室２４０Ｒから真空成膜室２２０Ｒに基板１０を搬送するための搬送ロボットＲＢ３を備えている。なお、搬送ロボットＲＢ３は、必要に応じて、治具搬入室２５０Ｒに投入されたマスク４０や結合治具５０を位置合わせ室２４０Ｒに搬送すると共に、搬送路２６０に搬送された洗浄済みのマスク４０を結合治具５０と共に位置合わせ室２４０Ｒに搬送するようになっている。
【００２６】
真空成膜室２２０Ｒは、例えば、マスク４０を用いて基板１０に有機層２２Ｒを形成するためのものである。
【００２７】
ここで、図３および図４を参照して、成膜工程において用いられるマスク４０および結合治具５０、ならびに真空成膜室２２０Ｒの詳細な構成について説明する。
【００２８】
図３は、マスク４０および結合治具５０の斜視構成を表すものである。なお、図３には、マスク４０および結合治具５０と共に、基板１０も併せて示している。
【００２９】
マスク４０は、基板１０に有機層２２Ｒをパターン形成するために用いられるものである。このマスク４０は、例えば、厚みが約２０μｍであり、鉄（Ｆｅ）またはニッケル（Ｎｉ）等の磁性体により構成されている。なお、マスク４０は、有機層２２Ｒの形成時だけでなく、他の有機層２２Ｇ，２２Ｂの形成時にも共通して使用されるものである。マスク４０の中央部には有機層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの形成位置に対応した複数の開口４１が設けられており、また四隅には貫通孔４２が設けられている。
【００３０】
結合治具５０は、マスク４０を基板１０に装着するために用いられるものである。この結合治具５０は、例えば、磁石よりなり、磁力によりマスク４０を基板１０に密着させる平板部５１と、この平板部５１の両端に設けられ、搬送ロボット等により把持される把持部５２とを含んで構成されている。
【００３１】
図４は、真空成膜室２２０Ｒの断面構成を表すものである。この真空成膜室２２０Ｒの内部には、例えば、上方側に、基板１０を保持するための保持部２２１Ｈを有する治具ホルダ２２１が設けられていると共に、下方側に、治具ホルダ２２１と対向するように一列に配列された加熱容器２２２Ｘ，２２２Ｙ，２２２Ｚが設けられている。加熱容器２２２Ｘ，２２２Ｙ，２２２Ｚには、正孔注入層２２Ｒ１の形成材料であるｍ−ＭＴＤＡＴＡ（4,4',4"-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine），正孔輸送層２２Ｒ２の形成材料であるα−ＮＰＤ（4,4'-bis[N-(1-naphtyl)-N-phenylamino]biphenyl)，発光層２２Ｒ３の形成材料であるＡｌｑ3 （tris(8-hydroxyquinoline)aluminum）がそれぞれ収容されている。
【００３２】
治具ホルダ２２１は、例えば、保持部２２１Ｈによって結合治具５０の把持部５２を保持することにより、基板１０を保持するようになっている。この治具ホルダ２２１は、移動回転機構２２３に連結されており、この移動回転機構２２３を利用して図中の矢印θ方向に回転可能であると共に、矢印Ｙ方向に移動可能となっている。
【００３３】
加熱容器２２２Ｘ，２２２Ｙ，２２２Ｚは、例えば、図示しない加熱機構と接続されており、この加熱機構を利用して各形成材料を蒸発可能になっている。各加熱容器２２２Ｘ，２２２Ｙ，２２２Ｚの開口ＫＸ，ＫＹ，ＫＺには、例えば、シャッターＳＸ，ＳＹ，ＳＺがそれぞれ設けられており、これらのシャッターＳＸ，ＳＹ，ＳＺが開閉することにより、蒸着材料の開放およびその中断が切換可能となっている。
【００３４】
なお、真空成膜室２２０Ｇ，２２０Ｂは、それぞれ有機層２２Ｇ，２２Ｂを形成する点を除き、真空成膜室２２０Ｒとほぼ同様の構成を有するものである。
【００３５】
引き続き図１を参照し、本実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置の構成について説明する。
【００３６】
位置合わせ室２４０Ｒは、例えば、基板１０にマスク４０を位置合わせすると共に、位置合わせ済みのマスク４０を基板１０に装着するためのものである。
【００３７】
ここで、図５を参照して、位置合わせ室２４０Ｒの詳細な構成について説明する。図５は、位置合わせ室２４０Ｒの断面構成を表すものである。この位置合わせ室２４０Ｒの内部には、例えば、下方側に、棒状の４つの支持部２４１Ｈにより基板１０を下方から支持するための基板ホルダ２４１が設けられている。この基板ホルダ２４１は、例えば、移動回転機構２４２に接続されており、この移動回転機構２４２を利用して図中の矢印θ方向に回転可能であると共に、矢印Ｘ，Ｙ方向に移動可能となっている。
【００３８】
基板ホルダ２４１の周囲には、例えば、板状の支持部２４３Ｈにより下方からマスク４０を支持するためのマスクホルダ２４３が４つ設けられている。このマスクホルダ２４３は、例えば、昇降機構２４４に接続されており、この昇降機構２４４を利用して図中Ｚ方向に昇降可能となっている。なお、図５では、分離した２つの昇降機構２４４が描かれているが、これらの昇降機構２４４は実際には一体の機構であり、各マスクホルダ２４３を同時に昇降させるようになっている。
【００３９】
また、位置合わせ室２４０Ｒの内部には、例えば、上方側に、結合治具５０の把持部５２を保持するための保持部２４５Ｈを有する治具ホルダ２４５が設けられている。この治具ホルダ２４５は、例えば、昇降機構２４６に接続されており、この昇降機構２４６を利用して図中Ｚ方向に昇降可能となっている。
【００４０】
なお、位置合わせ室２４０Ｇ，２４０Ｂは、それぞれ有機層２２Ｇ，２２Ｂを形成するための位置合わせを行う点を除き、位置合わせ室２４０Ｒとほぼ同様の構成を有するものである。ここで、本発明における「位置合わせ機構」および「装着機構」は、位置合わせ室２４０Ｒ，２４０Ｇ，２４０Ｂに含まれている。
【００４１】
引き続き図１を参照して、本実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置の構成について説明する。
【００４２】
搬送作業室２１０Ｇは、例えば、その内部に、真空成膜室２２０Ｒから位置合わせ室２４０Ｇに基板１０を搬送すると共に、位置合わせ室２４０Ｇから真空成膜室２２０Ｇに基板１０を搬送するための搬送ロボットＲＢ４を備えている。なお、搬送ロボットＲＢ４は、必要に応じて、非常排出室２５０Ｇに基板１０を搬送するようになっている。
【００４３】
非常搬出室２５０Ｇ，２５０Ｂは、必要に応じて、一時的に基板１０を待機させたり、製造装置内から基板１０を排出するためのものである。
【００４４】
搬送作業室２１０Ｂは、例えば、その内部に、真空成膜室２２０Ｇから位置合わせ室２４０Ｂに基板１０を搬送すると共に、位置合わせ室２４０Ｂから真空成膜室２２０Ｂに基板１０を搬送するための搬送ロボットＲＢ５を備えている。なお、搬送ロボットＲＢ５は、必要に応じて、非常排出室２５０Ｂに基板１０を搬送するようになっている。
【００４５】
搬送作業室２１０Ｋは、例えば、その内部に、真空成膜室２２０Ｂから脱着室２７０に基板１０を搬送すると共に、脱着室２７０において脱着された基板１０を後述する電極形成部３００のロード室３２０に搬送するための搬送ロボットＲＢ６を備えている。なお、搬送ロボットＲＢ６は、必要に応じて、脱着室２７０から搬送路２６０に、洗浄部４００において洗浄されたマスク４０を結合治具５０と共に搬送するようになっている。
【００４６】
脱着室２７０は、例えば、成膜処理済みの基板１０からマスク４０を脱着するためのものである。この脱着室２７０は、例えば、位置合わせ室２４０Ｒとほぼ同様の構成を有するものであり、後述する図８に示したように、その内部に、基板ホルダ２７１、昇降機構２７４，２７６、治具ホルダ２７５、マスクホルダ２７３および移動回転機構２７２を備えている。なお、本発明における「脱着機構」は、脱着室２７０に含まれている。
【００４７】
搬送路２６０は、例えば、図示しない搬送機構を有しており、この搬送機構を利用して、洗浄部４００において洗浄されたマスク４０を結合治具５０と共に搬送作業室２１０Ｒに搬送するようになっている。
【００４８】
続いて、電極形成部３００の構成について説明する。この電極形成部３００は、例えば、成膜部２００の搬送作業室２１０Ｋとロード室３２０を介して連結された搬送作業室３１０と、この搬送作業室３１０に連結された２つの電極形成室３３０Ｘ，３３０Ｙおよび基板搬出室３４０とを備えている。
【００４９】
搬送作業室３１０は、例えば、その内部に、ロード室３２０から電極形成室３３０Ｘ，３３０Ｙに基板１０を搬送すると共に、電極形成室３３０Ｘ，３３０Ｙから基板搬出室３４０に基板１０を搬送するための搬送ロボットＲＢ７を備えている。
【００５０】
電極形成室３３０Ｘ，３３０Ｙは、例えば、蒸着またはスパッタにより、有機層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの上に陰極２３を形成するためのものである。
【００５１】
基板搬出室３４０は、例えば、陰極２３を形成済みの基板１０をこの製造装置から外部に搬出するためのものである。
【００５２】
続いて、洗浄部４００の構成について説明する。この洗浄部４００は、例えば、成膜部２００の脱着室２７０に連結された搬送作業室４１０と、この搬送作業室４１０に連結された３つの真空洗浄室４２０Ｘ，４２０Ｙ，４２０Ｚとを備えている。
【００５３】
搬送作業室４１０は、例えば、その内部に、脱着室２７０から真空洗浄室４２０Ｘ，４２０Ｙ，４２０Ｚにマスク４０を搬送すると共に、洗浄済みのマスク４０を真空洗浄室４２０Ｘ，４２０Ｙ，４２０Ｚから脱着室２７０に搬送するための搬送ロボットＲＢ８を備えている。ここで、搬送ロボットＲＢ４，ＲＢ５，ＲＢ６，ＲＢ８が、本発明における「搬送手段」の一具体例に対応する。
【００５４】
真空洗浄室４２０Ｘ，４２０Ｙ，４２０Ｚは、例えば、脱着室２７０において基板１０から脱着された使用済みのマスク４０を、プラズマを利用して洗浄するためのものである。
【００５５】
ここで、図６を参照して、真空洗浄室４２０Ｘの詳細な構成について説明する。図６は、真空洗浄室４２０Ｘの断面構成を表すものである。この真空洗浄室４２０Ｘは、例えば、プラズマクリーニング装置により構成されており、対向配置された２つの電極４２１Ｘ，４２１Ｙと、電極４２１Ｘに接続された高周波電源４２２と、ガス供給源４２３とを備えている。ガス供給源４２３には、例えば、四フッ化炭素（ＣＦ4 ）あるいは四フッ化炭素と酸素との混合気体などが収容されている。ここで、電極４２１Ｘ，４２１Ｙ、高周波電源４２２およびガス供給源４２３が、本発明における「プラズマ発生手段」の一具体例に対応する。
【００５６】
なお、この製造装置には、図示しないが、例えば、真空ポンプなどが設けられており、各部屋の内部は真空雰囲気となっている。また、各部屋の間には、各部屋における作業が他の部屋における作業に影響を及ぼさないようにゲートバルブＧが設けられている。なお、図２では、搬送ロボットＲＢ１〜ＲＢ８の配置位置ならびに装置内におけるマスク４０や結合治具５０の搬送状態を見やすくするために、一部の部屋について内部が見えるように示している。
【００５７】
次に、図１〜図８を参照して、本実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置の動作について説明する。図７は、位置合わせ室２４０Ｒにおけるマスク４０の位置合わせ機構および装着機構を説明するためのものであり、図８は、脱着室２７０におけるマスク４０の脱着機構を説明するためのものである。
【００５８】
この製造装置では、一面にＩＴＯよりなる陽極２１が形成されたガラス等よりなる基板１０が導入室１１０に投入されると共に、マスク４０および結合治具５０が治具搬入室２５０Ｒに投入された状態において、まず、準備部１００において、導入室１１０内の搬送ロボットＲＢ１が、導入室１１０からロード室１３０に基板１０を搬送したのち、搬送作業室１２０内の搬送ロボットＲＢ２が、ロード室１３０から前処理室１４０Ｘ（あるいは１４０Ｙ）に基板１０を搬送する。前処理室１４０Ｘでは、例えば酸素プラズマまたはＵＶオゾンにより、陽極２１が活性化される。
【００５９】
続いて、準備部１００において前処理を施された基板１０が成膜部２００に搬送され、成膜部２００において基板１０に順次成膜処理が施される。すなわち、まず、搬送ロボットＲＢ２が、前処理室１４０Ｘから位置合わせ室２４０Ｒに基板１０を搬送すると共に、搬送作業室２１０Ｒ内の搬送ロボットＲＢ３が、治具搬入室２５０Ｒから位置合わせ室２４０Ｒにマスク４０および結合治具５０を搬送する。位置合わせ室２４０Ｒでは、図３および図７に示したように、移動回転機構２４２および昇降機構２４４，２４６を利用して、基板１０に対するマスク４０の位置合わせおよび装着が行われる。具体的には、マスク４０に設けられた４つの貫通孔４２に基板ホルダ２４１の４つの支持部２４１Ｈを挿通させると共に、移動回転機構２４２を用いて基板１０をθ方向およびＸ，Ｙ方向に動かすことにより、有機層２２Ｒの形成予定領域に開口４１が位置するように基板１０にマスク４０を位置合わせする。この位置合わせは、例えば、図示しない撮像装置で撮像したマスク４０および基板１０の画像から画像処理により得られたマスク４０に対する基板１０の位置および姿勢情報に基づいて行われる。また、治具ホルダ２４５により結合治具５０の把持部５２を把持すると共に、マスクホルダ２４３の支持部２４３Ｈにより、上面に基板１０が載置されたマスク４０を下方から支持した状態において、結合治具５０の平板部５１とマスク４０とを基板１０を介して密着させることにより、磁力を利用して基板１０にマスク４０を装着させる。
【００６０】
続いて、搬送ロボットＲＢ３が、位置合わせ室２４０Ｒからロード室２３０Ｒ１を経由して真空成膜室２２０Ｒに、結合治具５０によりマスク４０が装着された基板１０を搬送する。真空成膜室２２０Ｒでは、図４に示したように、治具ホルダ２２１の保持部２２１Ｈにより結合治具５０の把持部５２を把持した状態において、移動回転機構２２３により加熱容器２２２Ｘ，２２２Ｙ，２２２Ｚ上を順次搬送させることにより、基板１０の陽極２１上に正孔注入層２２Ｒ１、正孔輸送層２２Ｒ２および発光層２２Ｒ３を順次形成し、有機層２２Ｒを形成する。なお、正孔注入層２２Ｒ１を形成する際には、基板１０を加熱容器２２２Ｘ上に停留させると共に、シャッターＳＸを開き、他のシャッターＳＹ，ＳＺを閉じた状態にしておく。正孔輸送層２２Ｒ２および発光層２２Ｒ３を形成するときも同様である。
【００６１】
続いて、搬送作業室２１０Ｇ内の搬送ロボットＲＢ４が、真空成膜室２２０Ｒからロード室２３０Ｒ２を経由して位置合わせ室２４０Ｇに、有機層２２Ｒが形成された基板１０を搬送する。位置合わせ室２４０Ｇでは、位置合わせ室２４０Ｒと同様の動作により、有機層２２Ｇの形成予定領域に開口４１が位置するようにマスク４０を基板１０に位置合わせして、マスク４０を基板１０に装着する。
【００６２】
続いて、搬送ロボットＲＢ４が、位置合わせ室２４０Ｇからロード室２３０Ｇ１を経由して真空成膜室２２０Ｇに基板１０を搬送する。真空成膜室２２０Ｇでは、真空成膜室２２０Ｒと同様の動作により、基板１０の陽極２１上に有機層２２Ｇ（正孔注入層２２Ｇ１，正孔輸送層２２Ｇ２，発光層２２Ｇ３）を形成する。
【００６３】
続いて、搬送作業室２１０Ｂ内の搬送ロボットＲＢ５が、真空成膜室２２０Ｇからロード室２３０Ｇ２を経由して位置合わせ室２４０Ｂに、有機層２２Ｇが形成された基板１０を搬送する。位置合わせ室２４０Ｂでは、位置合わせ室２４０Ｒと同様の動作により、有機層２２Ｂの形成予定領域に開口４１が位置するようにマスク４０を基板１０に位置合わせして、マスク４０を基板１０に装着する。
【００６４】
続いて、搬送ロボットＲＢ５が、位置合わせ室２４０Ｂからロード室２３０Ｂ１を経由して真空成膜室２２０Ｂに基板１０を搬送する。真空成膜室２２０Ｂでは、真空成膜室２２０Ｒと同様の動作により、基板１０の陽極２１上に有機層２２Ｂ（正孔注入層２２Ｂ１，正孔輸送層２２Ｂ２，発光層２２Ｂ３）を形成する。
【００６５】
続いて、搬送作業室２１０Ｋ内の搬送ロボットＲＢ６が、真空成膜室２２０Ｂからロード室２３０Ｂ２を経由して脱着室２７０に、有機層２２Ｂが形成された基板１０を搬送する。脱着室２７０では、図３および図８に示したように、昇降機構２７４，２７６を利用して位置合わせ室２４０Ｒと逆の動作を行うことにより、基板１０からマスク４０および結合治具５０を脱着させる。具体的には、昇降機構２７４によりマスク４０と共に基板１０を支持するマスクホルダ２４３を降下させ、治具ホルダ２７５により保持された結合治具５０から基板１０を脱着させたのち、基板ホルダ２７１の支持部２７１Ｈにより基板１０を支持した状態において、支持部２７３Ｈにより支持しつつマスク４０と共にマスクホルダ２７３を降下させることにより、基板１０からマスク４０を脱着させる。
【００６６】
続いて、搬送ロボットＲＢ６が、脱着室２７０から電極形成部３００のロード室３２０に、脱着室２７０においてマスク４０および結合治具５０と分離された基板１０を搬送したのち、搬送作業室３１０内の搬送ロボットＲＢ７が、ロード室３２０から電極形成室３３０Ｘ（あるいは３３０Ｙ）に基板１０を搬送する。電極形成室３３０Ｘでは、有機層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ上に、クロム（Ｃｒ），鉄，コバルト（Ｃｏ），ニッケル，銅（Ｃｕ），タンタル（Ｔａ），タングステン（Ｗ），プラチナ（Ｐｔ）あるいは金（Ａｕ）等の仕事関数が大きく、かつ反射率の高い導電性材料よりなる陰極２３を形成する。搬送ロボットＲＢ６は、電極形成室３３０Ｘから基板搬出室３４０に、陰極２３が形成された基板１０を搬出する。
【００６７】
また、電極形成部３００における電極形成工程と並行して、マスク４０に対する付着物の付着量が少ない場合には、搬送ロボットＲＢ６が、脱着室２７０から搬送路２６０に、使用済みのマスク４０を結合治具５０と共に搬送する。搬送路２６０に搬送されたマスク４０および結合治具５０は、搬送路２６０の搬送機構を利用して搬送作業室２１０Ｒに搬送され、新たな基板１０に装着されて再び成膜工程に用いられる。一方、マスク４０に対する付着物の付着量が多い場合には、洗浄部４００の搬送作業室４１０内の搬送ロボットＲＢ８が、脱着室２７０から真空洗浄室４２０Ｘ（あるいは４２０Ｙ，４２０Ｚ）にマスク４０を搬送する。なお、脱着室２７０から真空洗浄室４２０Ｘにマスク４０を搬送する際に基準となる付着物の厚みは、約２μｍである。
【００６８】
真空洗浄室４２０Ｘでは、マスク４０を洗浄する。具体的には、図６に示したように、マスク４０を電極４２１Ｘ上に載置したのち、ガス供給源４２３から室内に放電用ガスを供給すると共に、高周波電源４２２から電極４２１Ｘに高周波電流を供給することにより、高周波放電によりプラズマを発生させ、その発生させたプラズマを利用してマスク４０に付着した付着物を除去する。なお、洗浄時には、高い洗浄効果を得る観点から、放電用のプラズマとして、酸素を含むプラズマを用いることが好ましい。
【００６９】
続いて、搬送ロボットＲＢ８が、真空洗浄室４２０Ｘから脱着室２７０に洗浄済みのマスク４０を搬送したのち、搬送ロボットＲＢ６が、脱着室２７０から搬送路２６０に、マスク４０を結合治具５０と共に搬送する。搬送路２６０に搬送された洗浄済みのマスク４０および結合治具５０は、搬送路２６０の搬送機構により搬送作業室２１０Ｒに搬送されたのち、新たな基板１０に装着され、再び成膜工程に用いられる。
【００７０】
この製造装置では、以上の一連の動作を反復して行うことにより、複数の有機電界発光表示素子が順次製造される。
【００７１】
このように本実施の形態によれば、搬送ロボット等の搬送機構を利用して、成膜部２００（真空成膜室２２０Ｒ，２２０Ｇ，２２０Ｂ）において成膜工程に用いられたマスク４０を真空雰囲気中において洗浄部４００（真空洗浄室４２０Ｘ，４２０Ｙ，４２０Ｚ）に搬送すると共に、洗浄部４００において洗浄されたマスク４０を真空雰囲気中において成膜部２００に搬送するようにしたので、１つの真空系内において、基板１０に対する有機層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの形成および使用済みマスク４０の洗浄を行うことが可能になる。この場合には、洗浄時に使用済みマスクを大気中に取り出す必要がある従来の場合とは異なり、マスクを洗浄する際に製造装置の大気導入および真空排気を行う必要がないため、マスクの洗浄に要する手間が軽減する。また、洗浄に要する時間の短縮に伴い、洗浄工程を含む成膜時間間隔が短縮するため、成膜材料の材料効率が向上する。従って、本実施の形態では、有機電界発光表示素子の生産効率を向上させることができ、その結果、有機電界発光表示素子の低価格化を達成することができる。これにより、消費者のニーズに対応することができる。
【００７２】
また、本実施の形態では、成膜部２００において成膜工程に用いられたマスク４０を洗浄部４００において連続的に洗浄するようにしたので、付着物に起因する厚みの増加が抑制され、マスク４０の実質厚みが均一に保持される。従って、この実質厚みが均一なマスク４０を使用して成膜工程を行うことにより、画素内分布が均一にコントロールされた高品質な有機電界発光表示素子を製造することができる。
【００７３】
また、本実施の形態では、洗浄部４００において、高周波放電により発生させたプラズマを利用してマスク４０を洗浄するようにしたので、成膜部２００と連通された真空系内においてマスク４０を洗浄することができる。
【００７４】
また、本実施の形態では、付着物の厚みが２μｍ以下のうちにマスク４０の洗浄を行うようにしたので、付着物を容易かつほぼ完全に除去することができる。
【００７５】
［第２の実施の形態］
図９は本発明の第２の実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置の概略構成を表すものである。本実施の形態では、第１の実施の形態の有機電界発光表示素子の構成要素と同様の構成および機能を有する要素を同様の名称で呼び、それらの要素についての詳細な説明を適宜省略する。なお、本発明の「有機電界発光表示素子の製造方法」は、本実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置の動作に基づいて具現化されるので、以下併せて説明する。
【００７６】
この製造装置は、例えば、準備部５００と、この準備部５００にそれぞれ位置合わせ室６２０Ｒ，６２０Ｇ，６２０Ｂを介して順次連結された成膜部６００Ｒ，６００Ｇ，６００Ｂと、この成膜部６００Ｂにロード室７２０を介して連結された電極形成部７００と、成膜部６００Ｂに脱着室６４０を介して連結された洗浄部８００とを含んで構成されている。なお、洗浄部８００と準備部５００とは、搬送路９００を介して連結されている。
【００７７】
準備部５００は、例えば、内部に搬送ロボットＲＢＪを備える搬送作業室５１０と、この搬送作業室５１０の周りにゲートバルブＧを介して連結された基板搬入室５２０，前処理室５３０，マスク搬入室５４０および結合治具搬入室５５０とを備えている。基板搬入室５２０，マスク搬入室５４０および結合治具搬入室５５０はいずれも、例えば、それぞれ基板１０，マスク４０，結合治具５０をこの製造装置内に投入するためのものである。
【００７８】
成膜部６００Ｒは、例えば、内部に搬送ロボットＲＢＲを備える搬送作業室６１０Ｒと、この搬送作業室６１０Ｒの周りにゲートＧを介して連結された３つの真空成膜室６３０ＲＸ，６３０ＲＹ，６３０ＲＺとを含んで構成されている。真空成膜室６３０ＲＸ，６３０ＲＹ，６３０ＲＺは、それぞれ、蒸着により正孔注入層２２Ｒ１，正孔輸送層２２Ｒ２，発光層２２Ｒ３を形成するためのものである。
【００７９】
ここで、図１０は、真空成膜室６３０ＲＸの断面構成を表すものである。この真空成膜室６３０ＲＸの内部には、例えば、基板１０を保持するための保持部６３１Ｈを有する治具ホルダ６３１と、蒸着材料が収容された加熱容器６３２とが対向して設置されている。
【００８０】
治具ホルダ６３１は、例えば、保持部６３１Ｈにより結合治具５０の把持部５２が保持されることにより基板１０を保持すると共に、回転機構６３３を利用して図中矢印θ方向に回転可能となっている。この回転機構６３３を利用して治具ホルダ６３１により保持された基板１０を回転させることにより、基板１０に対して蒸着処理をほぼ均一に施すことが可能になっている。
【００８１】
加熱容器６３２は、第１の実施の形態で説明した加熱容器２２２Ｘ，２２２Ｙ，２２２Ｚと同様に、例えば、図示しない加熱機構と接続されており、この加熱機構により蒸着材料を蒸発させるようになっている。また、加熱容器６３２の開口Ｋには、例えば、シャッターＳが設けられており、このシャッターＳが開閉することにより、蒸着材料の開放およびその中断が切換可能となっている。
【００８２】
引き続き図９を参照して、本実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置の構成について説明する。
【００８３】
成膜部６００Ｇは、例えば、内部に搬送ロボットＲＢＧを備える搬送作業室６１０Ｇと、この搬送作業室６１０Ｇの周りにゲートＧを介して設けられた３つの真空成膜室６３０ＧＸ，６３０ＧＹ，６３０ＧＺとを含んで構成されている。真空成膜室６３０ＧＸ，６３０ＧＹ，６３０ＧＺの構成等は、真空成膜室６３０ＲＸ，６３０ＲＹ，６３０ＲＺと同様である。
【００８４】
成膜部６００Ｂは、例えば、内部に搬送ロボットＲＢＢを備える搬送作業室６１０Ｂと、この搬送作業室６１０Ｂの周りにゲートＧを介して設けられた３つの真空成膜室６３０ＢＸ，６３０ＢＹ，６３０ＢＺとを含んで構成されている。真空成膜室６３０ＢＸ，６３０ＢＹ，６３０ＢＺの構成等は、真空成膜室６３０ＲＸ，６３０ＲＹ，６３０ＲＺと同様である。
【００８５】
電極形成部７００は、例えば、内部に搬送ロボットＲＢＤを備える搬送作業室７１０と、この搬送作業室７１０の周りにゲートＧを介して設けられた３つの電極形成室７３０Ｘ，７３０Ｙ，７３０Ｚおよび基板搬出室７４０とを備えている。基板搬出室７４０は、例えば、電極２３が形成された基板１０を製造装置内から外部に搬出するためのものである。
【００８６】
洗浄部８００は、例えば、内部に搬送ロボットＲＢＳを備える搬送作業室８１０と、この搬送作業室８１０の周りにゲートＧを介して設けられた３つの真空洗浄室８２０Ｘ，８２０Ｙ，８２０Ｚとを含んで構成されている。ここで、搬送ロボットＲＢＲ，ＲＢＧ，ＲＢＢ，ＲＢＳが本発明における「搬送手段」の一具体例に対応する。
【００８７】
搬送路９００は、例えば、図示しない搬送機構を有しており、この搬送機構を利用して、洗浄部８００において洗浄されたマスク４０を結合治具５０と共に搬送作業室５１０に搬送するようになっている。
【００８８】
なお、この製造装置には、図示しないが、例えば、真空ポンプなどが設けられており、各部屋の内部は真空雰囲気となっている。
【００８９】
次に、図９および図１０を参照して、本実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置の動作について説明する。この製造装置の動作は、第１の実施の形態の場合とほぼ同様であるので、以下では、製造装置の主要な動作のみについて説明する。
【００９０】
すなわち、まず、準備部５００に基板１０，マスク４０および結合治具５０が投入されると、搬送ロボットＲＢＪ，ＲＢＲ，ＲＢＧ，ＲＢＢが、基板１０等を成膜部６００Ｒ，６００Ｇ，６００Ｂに順次搬送することにより、基板１０の陽極２１上に有機層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを順次形成する。この際、位置合わせ室６２０Ｒ，６２０Ｇ，６２０Ｂにおいて、基板１０に対するマスク４０の位置合わせおよび装着を順次行う。続いて、脱着室６４０において、マスク４０および結合治具５０から基板１０を脱着したのち、搬送ロボットＲＢＢが、基板１０を電極形成部７００の搬送作業室７１０に搬送する。搬送作業室７１０に搬送された基板１０は、搬送ロボットＲＢＤにより電極形成室７３０Ｘ（あるいは７３０Ｙ，７３０Ｚ）に搬送され、有機層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ上に陰極２３が形成されたのち、基板搬出室７４０から製造装置外に搬出される。一方、使用済みのマスク４０は、搬送ロボットＲＢＳにより真空洗浄室８２０Ｘ（あるいは８２０Ｙ，８２０Ｚ）に搬送され、高周波放電によるプラズマを利用して洗浄されたのち、搬送路９００を通じて結合治具５０と共に搬送作業室５１０に搬送される。搬送作業室５１０に搬送された洗浄済みのマスク４０および結合治具５０は、新たな基板１０に装着され、再び成膜工程に用いられる。
【００９１】
この製造装置では、以上の一連の動作を反復して行うことにより、複数の有機電界発光表示素子が順次製造される。
【００９２】
このように本実施の形態によれば、成膜部６００Ｒ，６００Ｇ，６００Ｂにおいて成膜工程に用いられたマスク４０を真空雰囲気中において洗浄部８００に搬送すると共に、洗浄部８００において洗浄されたマスク４０を真空雰囲気中において準備部５００に搬送し、再び成膜部６００Ｒ，６００Ｇ，６００Ｂに投入するようにしたので、第１の実施の形態と同様の作用により、有機電界発光表示素子の生産効率を向上し、かつ低価格化を達成することができる。
【００９３】
【実施例】
更に、本発明の具体的な実施例について詳細に説明する。
【００９４】
（実施例１）
第１の実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置を９時間稼働させた。その際、各真空成膜室２２０Ｒ，２２０Ｇ，２２０Ｂにおいては、基板１０にｍ−ＭＴＤＡＴＡよりなる第１層（２２Ｒ１，２２Ｇ１，２２１）、α−ＮＰＤよりなる第２層（２２Ｒ２，２２Ｇ２，２２Ｂ２）、およびＡｌｑ3 よりなる第３層（２２Ｒ３，２２Ｇ３，２２Ｂ３）をそれぞれ、５０ｎｍ，５０ｎｍ，１００ｎｍの厚みとなるように形成した。真空洗浄室４２０Ｘには、１００Ｗの高周波電源４２２を有するものを用い、真空洗浄室４２０Ｘに酸素を１００ｓｃｃｍの流量で導入し、その導入した酸素を１３．５６ＭＨｚの高周波を用いて放電させることによりプラズマを発生させた。また、真空洗浄室４２０Ｘの内部圧力は約１０Ｐａとし、電極４２１Ｘ，４２１Ｙ間の距離は約１００ｎｍとした。マスク４０の洗浄は、１基板を製造するたびごとに行い、洗浄マスク４０に付着した付着物の厚みを測定すると共に、光学式顕微鏡によりマスク４０の開口４１に付着物が付着しているか否かを調べた。
【００９５】
その結果、マスク４０に付着した付着物の厚みは約２０ｎｍ以下であり、マスク４０の開口４１への有機膜の付着は見られなかった。
【００９６】
（実施例２）
マスク４０の洗浄を、３基板を製造するたびごとに行ったことを除き、実施例１と同様に有機電界発光表示素子の製造装置を稼働させ、マスク４０に付着した付着物の厚みと、マスク４０の開口４１への付着物の付着の有無を調べた。
【００９７】
その結果、実施例１と同様にマスク４０に付着した付着物の厚みは約２０ｎｍ以下であり、マスク４０の開口４１への付着物の付着は見られなかった。
【００９８】
（比較例）
実施例１，２に対する比較例として、マスク４０を真空洗浄室４２０Ｘには搬送するが、真空洗浄室４２０Ｘに酸素を導入せず、また高周波電源を入れないことを除き、実施例１，２と同様にして、有機電界発光表示素子の製造装置を稼働させた。比較例についても、実施例１，２と同様にして、マスク４０に付着した有機膜の厚みと、マスク４０の開口４１にへの有機膜の付着の有無を調べた。
【００９９】
その結果、マスク４０に付着した付着物の厚みは約６μｍ〜７μｍであり、マスク４０の開口４１には付着物が付着していた。
【０１００】
また、酸素を導入すると共に高周波電源を入れた真空洗浄室４２０Ｘに、このマスク４０を搬入することにより、約３０分間プラズマにより洗浄を行い、再度、マスク４０に付着した付着物の厚みと、マスク４０の開口４１に対する付着物の付着の有無を調べた。
【０１０１】
その結果、マスク４０の開口４１への付着物の付着は見られなかったものの、約２μｍ厚の付着物がマスク４０に付着していることが確認された。このように付着物を除去することができなかったのは、極度に厚い付着物であると、プラズマにより変質が生じてしまうためであると考えられる。なお、実施例１，２と比較例とで、製造された基板１０の画素内分布を比較したところ、比較例は実施例１，２よりも５％劣化していた。
【０１０２】
以上、実施例１，２および比較例の結果から、真空成膜室２２０Ｒ，２２０Ｇ，２２０Ｂにおいて用いられたマスク４０を真空雰囲気中において真空洗浄室４２０Ｘに搬送して洗浄すると共に、真空洗浄室４２０Ｘから真空成膜室２２０Ｒ，２２０Ｇ，２２０Ｂに洗浄済みのマスク４０を搬送するようにすれば、マスク４０に付着した付着物を容易に除去することができ、それにより、マスク４０の実質厚みを均一に保持できるので、高品質な有機電界発光表示素子を製造できることが分かった。
【０１０３】
以上、いくつかの実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、種々変形可能である。例えば、上記各実施の形態では、前処理室、真空洗浄室および電極形成室を複数設けるようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、前処理室、真空洗浄室および電極形成室を各１つずつ設けてもよい。但し、複数設けるようにすれば、タクトを合わせることができるので、タクトタイムを短縮することができ、それにより有機電界発光表示素子を効率よく製造でき好ましい。
【０１０４】
また、上記各実施の形態では、各部屋の内部を真空雰囲気となるようにしたが、例えば、搬送作業室は真空雰囲気ではなく、窒素雰囲気となるようにしてもよい。
【０１０５】
また、上記各実施の形態では、本発明を、画素として赤色，緑色および青色に発光可能な有機電界発光素子を備える有機電界発光表示素子を製造する場合について適用したが、例えば、単色の画素を有する有機電界発光表示素子を製造する場合についても適用可能である。その場合、真空成膜室は少なくとも１つ備えていればよい。
【０１０６】
また、上記各実施の形態では、基板１０に、陽極２１と、有機層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂと、陰極２３とが順に形成された有機電界発光素子を備えた有機電界発光表示素子を製造する場合について説明したが、基板に、陰極，有機層および陽極がこの順に形成された有機電界発光素子を備えた有機電界発光表示素子を製造する場合についても適用することができる。
【０１０７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の有機電界発光表示素子の製造装置、または請求項９ないし請求項１７のいずれか１項に記載の有機電界発光表示素子の製造方法によれば、成膜部における複数の真空成膜室において有機層の形成に用いられたマスクを真空雰囲気中において洗浄部に搬送すると共に、その洗浄部における複数の真空洗浄室において洗浄されたマスクを真空雰囲気中において成膜部における複数の真空成膜室に搬送するようにしたので、１つの真空系内において、基板に対する有機層の形成および使用済みマスクの洗浄を行うことが可能になる。この場合には、マスクを洗浄する際に製造装置の大気導入および真空排気を行う必要がないため、マスクの洗浄に要する手間が軽減すると共に、洗浄工程を含む成膜時間間隔が短縮するため、成膜材料の材料効率が向上する。従って、有機電界発光表示素子の生産効率を向上させることができ、その結果、有機電界発光表示素子の低価格化を達成することができる。また、特に、複数の真空成膜室において成膜工程に用いられたマスクを真空洗浄室において連続的に洗浄可能なため、付着物に起因する厚みの増加が抑制され、マスクの実質厚みが均一に保持される。従って、画素内分布が均一にコントロールされた高品質な有機電界発光表示素子を製造することができる。
【０１０８】
また、請求項６記載の有機電界発光表示素子の製造装置または請求項１４記載の有機電界発光表示素子の製造方法によれば、プラズマを利用してマスクを洗浄するようにしたので、複数の真空成膜室と連通された真空系内においてマスクを洗浄することができる。
【０１０９】
また、請求項１７記載の有機電界発光表示素子の製造方法によれば、付着物の厚みが２μｍ以下のうちにマスクを洗浄するようにしたので、付着物を容易かつほぼ完全に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置により製造する有機電界発光表示素子の断面構成を表す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る有機電界発光表示素子の製造装置の概略構成を表す平面図である。
【図３】マスクおよび結合治具の斜視構成を表す斜視図である。
【図４】図２に示した真空成膜室の断面構成を表す断面図である。
【図５】図２に示した位置合わせ室の断面構成を表す断面図である。
【図６】図２に示した真空洗浄室の断面構成を表す断面図である。
【図７】位置合わせ室におけるマスクの位置合わせ機構および装着機構を説明するための図である。
【図８】脱着室におけるマスクの脱着機構を説明するための図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る有機電界発光表示素子の概略構成を表す平面図である。
【図１０】図９に示した真空成膜室の断面構成を表す断面図である。
【符号の説明】
１０…基板、２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ…有機電界発光素子、２１…陽極、２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ…有機層、２２Ｒ１，２２Ｇ１，２２Ｂ１…正孔注入層、２２Ｒ２，２２Ｇ２，２２Ｂ２…正孔輸送層、２２Ｒ３，２２Ｇ３，２２Ｂ３…発光層、２３…陰極、３０…絶縁層、４０…マスク、４１…開口、４２…貫通孔、５０…結合治具、５１…平板部、５２…把持部、１００，５００…準備部、１１０…導入室、１２０，２１０Ｒ，２１０Ｇ，２１０Ｂ，２１０Ｋ，３１０，４１０，５１０，６１０Ｒ，６１０Ｇ，６１０Ｂ，７１０，８１０…搬送作業室、１３０，２３０Ｒ１，２３０Ｒ２，２３０Ｇ１，２３０Ｇ２，２３０Ｂ１，２３０Ｂ２，３２０，７２０…ロード室、１４０Ｘ，１４０Ｙ，５３０…前処理室、２００，６００Ｒ，６００Ｇ，６００Ｂ…成膜部、２２０Ｒ，２２０Ｇ，２２０Ｂ，５３０，６３０ＲＸ，６３０ＲＹ，６３０ＲＺ，６３０ＧＸ，６３０ＧＹ，６３０ＧＺ，６３０ＢＸ，６３０ＢＹ，６３０ＢＺ，…真空成膜室、２４１，２７１…基板ホルダ、２２１Ｈ，２４５Ｈ，６３１Ｈ…保持部、２２２Ｘ，２２２Ｙ，２２２Ｚ，６３２…加熱容器、２２３，２４２，２７２…移動回転機構、２４１Ｈ，２４３Ｈ，２７１Ｈ，２７３Ｈ…支持部、２４３，２７３…マスクホルダ、２４４，２４６，２７４，２７６…昇降機構、２２１，２４５，２７５，６３１…治具ホルダ、２４０Ｒ，２４０Ｇ，２４０Ｂ，６２０Ｒ，６２０Ｇ，６２０Ｂ…位置合わせ室、２５０Ｒ…治具搬入室、２５０Ｇ，２５０Ｂ…非常搬出室、２６０，９００…搬送路、２７０，６４０…脱着室、３００，７００…電極形成部、３３０Ｘ，３３０Ｙ，７３０Ｘ，７３０Ｙ，７３０Ｚ…電極形成室、３４０，７４０…基板搬出室、４００，８００…洗浄部、４２０Ｘ，４２０Ｙ，４２０Ｚ，８２０Ｘ，８２０Ｙ，８２０Ｚ…真空洗浄室、４２１Ｘ，４２１Ｙ…電極、４２２…高周波電源、４２３…ガス供給源、５２０…基板搬入室、５４０…マスク搬入室、５５０…結合治具搬入室、６３３…回転機構、ＲＢ１〜ＲＢ８，ＲＢＪ，ＲＢＲ，ＲＢＧ，ＲＢＢ，ＲＢＤ，ＲＢＳ…搬送ロボット。
【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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