(57)【要約】【課題】インラインによる連続搬送成膜にて保護層を作製する際に、光学的性能の優れた保護層を効率良く作製する方法を提供する。【解決手段】シャワーカソード表面から原料ガスを放出する工程と、該シャワーカソード上にプラズマ放電を発生させる工程と、該シャワーカソードの基板搬入側縁部上方から、該シャワーカソードの中央部上方を経由して、該シャワーカソードの基板搬入側縁部上方へ有機ＥＬ素子用基板を移動させる工程と、を含み、連続搬送プラズマＣＶＤ法を利用して保護層を形成する保護層の形成方法において、該シャワーカソードの基板搬入側縁部にはシリコン原子を含まないガスのみが放出され、該シャワーカソードの中央部にはシリコン原子を含むガスと、シリコン原子を含まないガスとが放出され、該シャワーカソードの基板搬出側縁部にはシリコン原子を含まないガスのみが放出されることを特徴とする、保護層の形成方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャワーカソード表面から原料ガスを放出する工程と、
該シャワーカソード上にプラズマ放電を発生させる工程と、
該シャワーカソードの基板搬入側縁部上方から、該シャワーカソードの中央部上方を経由して、該シャワーカソードの基板搬出側縁部上方へ有機ＥＬ素子用基板を移動させる工程と、を含み、
連続搬送プラズマＣＶＤ法を利用して保護層を形成する保護層の形成方法において、
該シャワーカソードの基板搬入側縁部にはシリコン原子を含まないガスのみが放出され、
該シャワーカソードの中央部にはシリコン原子を含むガスと、シリコン原子を含まないガスとが放出され、
該シャワーカソードの基板搬出側縁部にはシリコン原子を含まないガスのみが放出されることを特徴とする、保護層の形成方法。
【請求項２】
該保護層が窒化ケイ素、酸化ケイ素又は酸窒化ケイ素で構成されることを特徴とする、請求項１に記載の保護層の形成方法。
【請求項３】
前記基板搬入側縁部が基板搬入側端部から前記中央部へ向かって１０ｍｍ以上の幅を有する領域であり、
前記基板搬出側縁部が基板搬出側端部から前記中央部へ向かって１０ｍｍ以上の幅を有する領域であることを特徴とする、請求項１に記載の保護層の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ素子を保護する保護層の形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機ＥＬ素子を保護する保護層の開発が活発である。ここで保護層を構成する材料として、有機材料、無機材料のいずれも使用することができる。一方で、この保護層を低コストで生産する方法も要求されている。ここで、無機材料で保護層を形成する場合は、スパッタ法、蒸着法、ＣＶＤ法等が用いられる。この中でもＣＶＤ法は、電極面積が大きくなった場合でも良質な膜を容易に形成することができるという特徴を有する。このため、ＣＶＤ法は、基板サイズの大型化に伴い電極面積が大きくなった場合でも容易に対応することができると共に、将来的にも低コスト化を実現し得るため、保護層の形成方法の１つとして有力視されている。
【０００３】
ところでＣＶＤ法により保護層を形成する場合は、基板面内の膜質分布を均一にするために、均質なプラズマのみを基板に曝す手段等が考案されてきた。ここでプラズマを均質にする手段として、例えば、カソード電極の面積を基板の面積よりも大きくしたり、カソード電極に複数のガス吹出し孔を設けたり、カソードにシールド板を設けたりする方法が挙げられる。
【０００４】
しかし、電極面積を拡大したとしても基板を移動しながら保護層を形成する場合は、搬送方向のカソード縁部では、気相反応に必要な電力を受けることができないため、酸化、窒化等の反応が進まず、光透過率の低い膜が形成されてしまう。このため、カソード縁部で形成される膜による有機ＥＬ素子の光学特性への影響が避けられない。また、カソードにシールド板を設けたりする方法では、プラズマ生起中に、カソードよりも低温であるシールド板表面に堆積する保護膜は、シールド板との密着力が弱いため、パーティクル増大を招く膜剥れが発生するという問題があった。
【０００５】
上記の問題を解決する方法の一つとして、特許文献１には、カソード電極上に設けられている複数のガス吹出し孔の径を調整することが開示されている。これにより、均一に高品質な膜を形成することができる。
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−０１３５７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
また、有機ＥＬ素子の生産性を向上させるためには、インラインによる通過成膜による保護膜形成法が効率良い方法とされている。しかしこの方法を採用する場合、基板は、プラズマが生起されているカソード端部上を必ず通過することになる。このときカソード縁部で形成される保護膜は光学的性質に劣るため、有機ＥＬ素子の光学特性に影響を受けることが懸念さていた。
【０００８】
本発明の目的は、インラインによる連続搬送成膜にて保護層を作製する際に、光学的性能の優れた保護層を効率良く作製する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の保護層の形成方法は、シャワーカソード表面から原料ガスを放出する工程と、
該シャワーカソード上にプラズマ放電を発生させる工程と、
該シャワーカソードの基板搬入側縁部上方から、該シャワーカソードの中央部上方を経由して、該シャワーカソードの基板搬出側縁部上方へ有機ＥＬ素子用基板を移動させる工程と、を含み、
連続搬送プラズマＣＶＤ法を利用して保護層を形成する保護層の形成方法において、
該シャワーカソードの基板搬入側縁部にはシリコン原子を含まないガスのみが放出され、
該シャワーカソードの中央部にはシリコン原子を含むガスと、シリコン原子を含まないガスとが放出され、
該シャワーカソードの基板搬出側縁部にはシリコン原子を含まないガスのみが放出されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、光学的性能の優れた保護層を効率良く作製する方法を提供することができる。本発明の方法により、カソード上の基板搬入側縁部及び基板搬出側縁部で形成され得る光学的性質に劣った膜の影響を受けずに、有機ＥＬ素子の消費電力を上げることなく優れた保護層を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に本発明について詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１２】
まず図面を参照しながら本発明で使用する装置について説明する。
【００１３】
図１は、本発明で使用する保護層形成装置の概略図である。図１の保護層形成装置１は、成膜チャンバー１０内に、複数のガス吹出し孔を有するシャワーカソード１１と、シャワーカソード１１に接続するガス導入部１２とが設けられている。またこのガス導入部１２は、プラズマを発生させるための高周波電源１３に接続されている。一方、図１の保護層形成装置１は、シリコン原子を含むガスを供給するための第一ガスライン１４と、ガス導入部１２とを接続するガス導入管１５ａ，１５ｂ，１５ｃが設けられている。他方、図１の保護層形成装置１は、シリコン原子を含まないガスを供給するための第二ガスライン１６と、ガス導入部１２とを接続するガス導入管１５ｄ，１５ｅ，１５ｆが設けられている。尚、ガス導入管１５ａ乃至１５ｆから成膜チャンバー１０内に導入されたガスは、排気ライン（不図示）から排気される。
【００１４】
本発明の保護層の形成方法は、連続搬送プラズマＣＶＤ法を利用する方法である。
【００１５】
保護層を形成することにより有機ＥＬ素子を封止する方法としては、薄膜化や狭額縁化の観点から、無機化合物を固体の状態で封止する方法が有力であると考えられる。
【００１６】
無機化合物を固体の状態で封止する方法としては、真空プロセスを利用するのが一般的である。ここでＣＶＤ法を含めた真空プロセスは、優れた封止能力を有した薄膜として無機化合物を成膜することが可能であるという利点がある。しかし設備が高価であること、歩留及びスループットを上げなければコストが下がらないことから、生産効率を上げることが課題となっている。その対策の一例として、インラインによる連続搬送プラズマＣＶＤ法が挙げられる。
【００１７】
ここで本発明の保護層の形成方法は、この連続搬送プラズマＣＶＤ法を利用するものであり、以下の工程（ｉ）乃至（ｉｉｉ）を含むものである。
（ｉ）シャワーカソード表面から原料ガスを放出する工程
（ｉｉ）シャワーカソード上にプラズマ放電を発生させる工程
（ｉｉｉ）シャワーカソードの基板搬入側縁部上方から、シャワーカソードの中央部上方を経由して、シャワーカソードの基板搬出側縁部上方へ有機ＥＬ素子用基板を移動させる工程
【００１８】
以下、各工程について説明する。まず工程（ｉ）から説明する。
【００１９】
工程（ｉ）で使用される原料ガスは、シリコン原子を含むガスとシリコン原子を含まないガスの混合ガスである。
【００２０】
シリコン原子を含むガスとして、好ましくは、ＳｉＨ4ガス、Ｓｉ2Ｈ6ガス、ＳｉＨ2Ｃｌ2ガス等が挙げられる。
【００２１】
シリコン原子を含まないガスとして、好ましくは、Ｎ2ガス、Ｎ2Ｏガス、ＮＨ3ガス、Ｈ2ガス、Ｏ2ガス、Ａｒガス等が挙げられる。
【００２２】
工程（ｉ）において、例えば、図１の保護層形成装置１で原料ガスを放出する際には、シャワーカソード１１を、基板の進行方向に対して、基板搬入側縁部１１ａ、中央部１１ｂ、基板搬出側縁部１１ｃにそれぞれ分割し、原料ガスの組成を下記表１のようにする。
【００２３】
【表１】
2009272042.tif 000002
【００２４】
ここで、基板搬入側縁部（１１ａ）とは、好ましくは、基板搬入側端部から中央部（１１ｂ）へ向かって１０ｍｍ以上の幅を有する領域である。一方、基板搬出側縁部（１１ｃ）とは、好ましくは、基板搬出側端部から中央部（１１ｂ）へ向かって１０ｍｍ以上の幅を有する領域である。このように基板の進行方向の両方の縁部にシリコン原子を含まないガスのみを放出することにより、両方の縁部において有機ＥＬ素子の光学特性に影響し得る薄膜が形成されなくなる。従って、工程（ｉ）を行う場合は、図１に示されるガス導入管１５ａ，１５ｂ，１５ｃのうち、基板搬入側縁部（１１ａ）にあるガス導入管１５ａ、及び基板搬出側縁部（１１ｃ）にあるガス導入管１５ｃは使用しないこととする。尚、基板の進行方向に対して垂直方向の両方の縁部についてもシリコン原子を含まないガスのみを放出する領域を設けてもよい。
【００２５】
次に、工程（ｉｉ）について説明する。
【００２６】
プラズマ放電を発生させるときにシャワーカソード１１に流れる高周波の周波数は、好ましくは、２７ＭＨｚ乃至３００ＭＨｚであるが、カソード面積、原料ガス種により、適宜決定される。ここで周波数が２７ＭＨｚ未満であると、保護層を形成するときにカソードと基板との間の距離は大きくなる傾向にあり、カソードの中央部とカソードの両縁部とに分離導入されたガスが混合してしまうため、本発明の効果が得られにくくなる。一方、周波数が３００ＭＨｚを超えると、カソードの大面積化が困難になり、生産性の向上が図りにくくなる。
【００２７】
プラズマが発生しているとき、カソードの基板搬入側縁部１１ａ及びカソードの基板搬出側縁部１１ｃには、シリコン以外の反応活性種が多く存在している。一方、シリコン原子を含むガスはカソード中央部１１ｂから拡散してくるがその量はわずかなものである。このためカソードの両縁部（１１ａ及び１１ｃ）上に存在する反応活性種は、主にＨラジカル等である。またカソードの両縁部（１１ａ及び１１ｃ）上ではＨ2ガス、Ｎ2ガス等がプラズマを維持している。従って、カソードの両縁部（１１ａ及び１１ｃ）上で保護層に相当する薄膜はほとんど形成されない。
【００２８】
ところでシャワーカソード１１上において、カソードの両縁部（１１ａ及び１１ｃ）上は電界が弱い傾向にある。カソードの両縁部（１１ａ及び１１ｃ）のように、電界が弱い場所において良質の膜を堆積するには、電界が強いカソード中央部１１ｂに対して、活性種の存在比率を変更する必要がある。具体的には、シリコン系ラジカルの比率を下げることで堆積速度を下げ、低速で高品質な膜を形成するというものである。ここでカソードの両縁部（１１ａ及び１１ｃ）において、シリコン原子を含むガスは、カソード中央部１１ｂから拡散で到達する程度の、極めて少ない量である。このためシリコン原子を含むガスは膜堆積にほとんど寄与しない。むしろシリコン原子を含まない活性種、例えば、Ｈラジカル等の保護膜最表面へのエッチングとしての寄与が高いと考えられる。この最表面へのエッチングにより、弱い結合を切断し強い結合のみを残すため、形成される保護層は緻密な構造になる。
【００２９】
一方、カソードの両縁部（１１ａ及び１１ｃ）にシリコン原子を含むガスが供給されると、分解しにくいＮ2ガス、Ｈ2ガス等はそのままに、ＳｉＨ4ガス等の原料ガスが優先的に分解され堆積する。そのため、カソード中央部１１ｂ上で形成される膜質と異なり、カソードの両縁部（１１ａ及び１１ｃ）上で形成される薄膜は窒化、酸化等の反応が進んでいないシリコン原子で構成される保護層が形成される。この保護層は、通常、光学吸収率の高い膜となるので好ましくはない。
【００３０】
光学吸収率の高い膜は、有機ＥＬ素子の特性を下げてしまうことになる。例えば、素子が発する光の輝度（Ｃｄ／ｍ2）は、当該素子を表示装置の構成部材として使用する場合に、要求される数値を満たさなければならない。ここで光学吸収率の高い膜を使用した場合であっても駆動電流を上昇させれば要求される数値を満たすことがあるが、製品寿命が短くなるので好ましくはない。
【００３１】
ところで、要求される数値を満たしているか否かについては、一つの目安として、輝度５００Ｃｄ／ｍ2の白色発光を発するのに必要な電力、即ち、消費電力で判断する方法がある。具体的には、ＲＧＢの全てを発光させた上で素子の消費電力を測定し、このときの値が約２００ｍＷ以下であればよい。というのも保護膜を形成する代りに透明なガラスキャップで封止をした場合の消費電力が、同様の条件下でほぼ２００ｍＷであるため、これを基準としたいからである。
【００３２】
一方、カソード中央部１１ｂ上ではシリコン原子を含むガスも供給されているため、シリコン原子を含む化合物で構成される保護層が形成されることになる。ここで、保護層は、好ましくは、窒化ケイ素、酸化ケイ素又は酸窒化ケイ素で構成される。一方、カソード中央部１１ｂから噴出する混合ガスにおいて、シリコン原子を含まないガスとシリコン原子を含むガスとの混合比は、好ましくは、［シリコン原子を含まないガス］：［シリコン原子を含むガス］＝１：１．５乃至１：５００である。
【００３３】
次に、工程（ｉｉｉ）について説明する。
【００３４】
図１の保護層形成装置１において、基板１７は、シャワーカソードの基板搬入側縁部１１ａ上方から、シャワーカソードの中央部１１ｂ上方を経由して、シャワーカソードの基板搬入側縁部１１ｃ上方へ移動する。ここで基板１７を移動させる方法としては、落し込み式あるいはその他のチャッキング手段を有する基板ホルダーを用いる方式が好適に用いられる。また、基板ホルダーを移動する方法としては、基板の側面側に設けられた回転ローラー等の駆動装置により移動する方法が挙げられる。
【実施例】
【００３５】
以下に、実施例を示しながら本発明についてさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３６】
まず以下に示す予備実験を行った。
【００３７】
＜予備実験＞［保護膜の作製］
図２は、予備実験のときに使用した基板ホルダーを示す概略図であり、（ａ）は基板ホルダーの平面概略図であり、（ｂ）は、基板ホルダーをシャワーカソードの上方に設置した様子を示す概略図である。
【００３８】
まず図２（ａ）に示されるように基板ホルダー２０上にガラス基板（横２５ｍｍ、縦２５ｍｍ、厚さ０．８ｍｍ）２１，２２を、マトリクス状に配置した。
【００３９】
次に、図２（ｂ）で示されるように基板ホルダー２０をシャワーカソード２４（横３７０ｍｍ×縦４７０ｍｍ）の上方に設置した。尚、シャワーカソード２４には、口径１．０ｍｍのガス吹出し孔（不図示）がおよそ４００００個、２ｍｍピッチで格子状に設けられている。尚、各ガス吹出し孔からガスミキシングパネル（不図示）までの距離は同じになるように設計されている。またミキシングパネルには、シリコン原子を含むガスであるシラン（ＳｉＨ4）ガス、シリコン原子を含まないガスであるＮ2ガス及びＨ2ガスがそれぞれ流れるガスラインが電気的に絶縁されている状態で接続されている。さらにシャワーカソード２４は、マッチングボックス（不図示）を介して６０ＭＨｚの高周波電源に接続されており、高周波を電極に印加することで、所望のプラズマ２５を発生させることができる。
【００４０】
次に、以下の条件でＣＶＤ法による薄膜の形成を行った。
温度条件：室温（ヒーターによる基板加熱は行わず）
圧力条件：１３３Ｐａ
電力条件（シャワーカソードへ高周波を印加するのに要した電力）：１００Ｗ乃至４００Ｗ
ガスフロー条件：境界線２３より内側の領域はＳｉＨ4ガス、Ｎ2ガス及びＨ2ガスをフローした。一方、境界線２３より外側の領域はＮ2ガス及びＨ2ガスをフローした。尚、各ガスの流量は適宜調整した。
【００４１】
次に、基板上に形成された当該薄膜について、以下の特性を評価した。
【００４２】
（光学特性）
日本分光社製Ｖ５７０可視紫外分光光度計を用いて、当該薄膜の光学吸収を評価した。尚、測定の際、サンプルの膜厚は同じにして評価を行った。また一般的に有機ＥＬ素子の発光面側に設けられる保護層は、膜厚１μｍとしたときに波長４５０ｎｍの光の吸収率が１０％以下となるのが望ましい。従って、膜厚に対する波長４５０ｎｍの光の吸収率を目安として当該薄膜の光学吸収を評価した。
【００４３】
予備実験において、この光学特性の評価を、境界線２３より内側の領域にある基板２２、及び境界線２３より外側の領域にある基板２１を対象に行った。評価結果を図３に示す。尚、評価結果は各領域の平均値である。
【００４４】
図３に示されるように、基板２２の方が波長４５０ｎｍの光の吸収率が低くその吸収率は１０％未満であることがわかった。一方、基板２１の波長４５０ｎｍの光の吸収率は１０％を越えた。このため、原料ガスにＳｉＨ4ガスが含まれない領域にある基板２１上に形成される薄膜は保護層として適さないといえる。
【００４５】
＜実施例１＞
図４に示される有機ＥＬ素子を保護する保護層を作製した。
【００４６】
［有機ＥＬ素子の作製］
図４に示される有機ＥＬ素４は、以下に示す方法で作製した。まず、上面（図５に示される５２ａ，５２ｂ，５２ｃ及び５２ｄで表される部分を除く。）に回路層４１が設けられている基板４１（横２５０ｍｍ、縦３５０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ）上に、スピン塗布法によりポリイミドからなる分離膜４３を形成した。このとき分離膜４３の幅は１０００μｍであり、膜厚は１μｍであった。尚、この分離膜４３は、図５で示されるように、基板４１を横４ブロック縦６ブロックのマトリックス状に区画する部材である。またこの分離膜４３により、基板４１上であって各ブロックに形成される有機ＥＬ素子は、それぞれ絶縁されている状態になる。
【００４７】
次に、基板４１上であって分離膜４３が形成されていない領域に、ＤＣマグネトロンスパッタ法によりクロムを成膜して下部電極４４を形成した。このとき下部電極４４の膜厚は５００ｎｍであった。ただし、パターニングマスクを使用し、図５に示される５２ａ，５２ｂ，５２ｃ及び５２ｄで表される部分には下部電極４４を設けないようにした。
【００４８】
次に、下部電極４４上にパターニングマスクを用いた真空蒸着法により、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層の順で有機化合物層４５を形成した。下記表２に有機化合物層４５を構成する層の構成材料及び層の膜厚をそれぞれ示す。
【００４９】
【表２】
2009272042.tif 000003
【００５０】
次に、スパッタリングにより、有機化合物層４５上にＩＴＯを成膜し透明電極４６を形成した。このとき透明電極４６の膜厚を１００ｎｍとした。以上により有機ＥＬ素子（図５で示される５２）を得た。
【００５１】
［保護層の成膜］
図１で示される保護層成膜装置を使用して、先程作製した有機ＥＬ素子上に保護膜を形成した。これにより図５に示される５２ａ，５２ｂ，５２ｃ及び５２ｄで表される部分は、ガラス基板５１上に直接保護層が形成されるため、保護層自体の光学吸収を測定することが可能となる。
【００５２】
まず図５に示すように、５２ａ，５２ｂ，５２ｃ及び５２ｄで表される部分を、基板を搬送する方向に対して先頭になるようにセッティングした。
【００５３】
次に、シャワーカソードの基板搬入側縁部１１ａ、中央部１１ｂ、基板搬出側縁部１１ｃのそれぞれにおいて、ガス導入管１５ｄ、１５ｅ及び１５ｆを介して、水素ガス及び窒素ガスを第二ガスライン１６から導入した。一方、シャワーカソードの中央部１１ｂにおいて、水素ガス及び窒素ガスの導入とほぼ同時に、シリコン原子を含むガスであるシランガスをガス導入管１５ｂを介して第一ガスライン１４より導入した。これにより、シャワーカソードの基板搬入側縁部１１ａ、中央部１１ｂ、基板搬出側縁部１１ｃのそれぞれにおいて、成膜空間に所望の混合ガスを供給した。
【００５４】
ここで、基板搬入側縁部１１ａ及び基板搬出側縁部１１ｃの領域幅はガス吹出孔の個数で調整した。ところでシャワーカソードのガス吹出し孔は２ｍｍピッチで設置されている。このため、各噴出し孔に供給するガスを制御することにより、シリコン原子を含まないガスを供給する領域である基板搬入側縁部１１ａ及び基板搬出側縁部１１ｃをカソードの末端から２ｍｍ単位で調整することができる。仮に、シリコン原子を含まないガスを供給する領域（両縁部の領域幅）が１０ｍｍであれば、長辺が４７０ｍｍのシャワーカソードにおいて、両端１０ｍｍずつを除いた領域（４５０ｍｍ）がシリコン原子を含むガスを供給する領域（中央部１１ｂ）となる。本実施例では、カソードの両縁部（１１ａ，１１ｃ）の幅を５０ｍｍに設定した。
【００５５】
真空ポンプにより圧力が所望の値で安定したところで、高周波電源１３よりマッチングボックス（不図示）を介して６０ＭＨｚ、３００Ｗの電力をカソードに供給し、プラズマを発生させた。プラズマが安定したところで、隣接するチャンバーから有機ＥＬ素子が形成されている基板１７を、搬送レールに沿って矢印の方向に搬送させた。搬送速度は、カソード中央部１１ｂを通過する時間が、保護層を形成するために必要な時間となるように適宜調整した。
【００５６】
以上に示す方法で膜厚３μｍの保護層を形成した。
【００５７】
次に、基板４１の回路層４２が設けられていない側の面であって分離膜４３に対応する位置に、スクライブマシンにより切れ込みを入れてから素子ごとに切断分離した。以上により、保護層で封止されている有機ＥＬ素子２０個と、保護層のみ形成されているガラス基板４個を得た。尚、保護層のみ形成されているガラス基板は光学評価用のサンプルとして使用した。
【００５８】
［素子評価］
作製した有機ＥＬ素子を以下の方法で評価した。まず、有機ＥＬ素子を駆動用電源に接続した。次に、駆動用電源のドライバーＩＣから、有機ＥＬ素子が輝度５００Ｃｄ／ｍ2の白色発光を発することができるために必要な電力を投入した。
【００５９】
本実施例では、各々の素子について、駆動用電源として、Ｔｏｐｃｏｎ社製ＢＭ−７を用いて輝度５００Ｃｄ／ｍ2の白色光が維持できるよう出力を調整した。各素子について消費電力を測定した後、その平均値を素子一枚あたりの消費電力の実効値とした。表３にその平均値を示す。
【００６０】
尚、本実施例において、輝度５００Ｃｄ／ｍ2の白色光は、素子の消費電力を測定するための設定条件である。このとき消費電力が２００ｍＷより小さければ、携帯型表示素子として要求される基準を満たすものであるといえる。
【００６１】
一方、保護層のみが形成されている基板について、日本分光社製、Ｖ５７０可視紫外分光光度計を用いて、保護層の吸収スペクトルを測定することにより、保護層の光学特性（透過率）を評価した。尚、光学特性は４個のサンプルの平均値を取ったものである。また吸収スペクトルを測定する際に、サンプルの膜厚を同じにして評価を行なった。評価結果を表３に示す。
【００６２】
＜実施例２乃至５、比較例１，２＞
実施例１において、シリコン原子を含まないガス導入領域（図１におけるカソード基板搬入側縁部１１ａ及びカソード基板搬出側縁部１１ｃ）の幅を表３に示すように設定した。これ以外は実施例１と同様の方法で有機ＥＬ素子及び保護層のみが形成されている基板をそれぞれ作製した。
【００６３】
得られた有機ＥＬ素子及び保護層のみが形成されている基板について、それぞれ実施例１と同様に評価した。結果を表３に示す。
【００６４】
【表３】
2009272042.tif 000004
【００６５】
表３により、本発明の方法を行うことにより、光学特性の優れた保護層が形成されることがわかった。また、素子１個あたりの消費電力から、シリコン原子を含まないガス導入領域が１０ｍｍ以上あれば、消費電力が抑えられた有機ＥＬ素子が得られることがわかった。
【００６６】
＜実施例６＞
実施例１において、ガス導入管１５ｄ，１５ｅ，１５ｆより、シリコン原子を含まないガスとして酸素ガスを導入し、高周波電力の周波数を２７．０ＭＨｚとしてガス流量及び成膜圧力をそれぞれ調整した。これらを除いては、実施例１と同様の方法で有機ＥＬ素子及び保護層のみが形成されている基板をそれぞれ作製した。
【００６７】
得られた有機ＥＬ素子及び保護層のみが形成されている基板について、それぞれ実施例１と同様に評価した。結果を表４に示す。
【００６８】
＜実施例７乃至１０、比較例３，４＞
実施例６において、シリコン原子を含まないガス導入領域（図１におけるカソード基板搬入側縁部１１ａ及びカソード基板搬出側縁部１１ｃ）の幅を表４に示すように設定した。これ以外は実施例１と同様の方法で有機ＥＬ素子及び保護層のみが形成されている基板をそれぞれ作製した。
【００６９】
得られた有機ＥＬ素子及び保護層のみが形成されている基板について、それぞれ実施例１と同様に評価した。結果を表４に示す。
【００７０】
【表４】
2009272042.tif 000005
【００７１】
表４により、本発明の方法を行うことにより、光学特性の優れた保護層が形成されることがわかった。また、素子１個あたりの消費電力から、シリコン原子を含まないガス導入領域が１０ｍｍ以上あれば、消費電力が抑えられた有機ＥＬ素子が得られることがわかった。
【００７２】
＜実施例１１＞
実施例１において、ガス導入管１５ｄ，１５ｅ，１５ｆより、シリコン原子を含まないガスとしてアンモニアガス及び亜酸化窒素ガスで構成される混合ガスを導入し、高周波電力の周波数を１００．０ＭＨｚとしてガス流量及び成膜圧力をそれぞれ調整した。これらを除いては、実施例１と同様の方法で、有機ＥＬ素子及び保護層のみが形成されている基板をそれぞれ作製した。尚、本実施例において、保護層の膜厚は５μｍである。
【００７３】
得られた有機ＥＬ素子及び保護層のみが形成されている基板について、それぞれ実施例１と同様に評価した。結果を表５に示す。
【００７４】
＜実施例１２乃至１５、比較例５，６＞
実施例１１において、シリコン原子を含まないガス導入領域（図１におけるカソード基板搬入側縁部１１ａ及びカソード基板搬出側縁部１１ｃ）の幅を表５に示すように設定した。これ以外は実施例１と同様の方法で有機ＥＬ素子及び保護層のみが形成されている基板をそれぞれ作製した。
【００７５】
得られた有機ＥＬ素子及び保護層のみが形成されている基板について、それぞれ実施例１と同様に評価した。結果を表５に示す。
【００７６】
【表５】
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【００７７】
表５により、本発明の方法を行うことにより、光学特性の優れた保護層が形成されることがわかった。また、素子１個あたりの消費電力から、シリコン原子を含まないガス導入領域が１０ｍｍ以上あれば、消費電力が抑えられた有機ＥＬ素子が得られることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明で使用する保護層形成装置の概略図である。
【図２】予備実験のときに使用した基板ホルダーを示す概略図であり、（ａ）は基板ホルダーの平面概略図であり、（ｂ）は、基板ホルダーをシャワーカソードの上方に設置した様子を示す概略図である。
【図３】予備試験における光学測定の結果を示す図である。
【図４】有機ＥＬ素子の構成を示す断面概略図である。
【図５】図４で示される有機ＥＬ素子が形成されている基板ホルダーの平面構成図である。
【符号の説明】
【００７９】
１  保護層形成装置
１０  成膜チャンバー
１１  シャワーカソード
１１ａ  （シャワーカソードの）基板搬入側縁部
１１ｂ  （シャワーカソードの）中央部
１１ｃ  （シャワーカソードの）基板搬出側縁部
１２  ガス導入部
１３  高周波電源
１４  第一ガスライン
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１５ｆ  ガス導入管
１６  第二ガスライン
１７  基板
２０  基板ホルダー
２１，２２  ガラス基板
２３  境界線
２４  シャワーカソード
２５  プラズマ
４  有機ＥＬ素子
４１  基板
４２  回路層
４３  分離膜
４４  クロム電極
４５  有機化合物層
４６  透明電極
４７  保護層
５１  基板
５２  有機ＥＬ素子
５３  シャワーカソード
【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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