蒸鍍裝置、蒸鍍方法和有機電致發光元件的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及蒸鍍裝置、蒸鍍方法和有機電致發光元件的制造方法。更詳細而言，涉及適用于在大型基板上制造有機EL元件的蒸鍍裝置、蒸鍍方法和有機電致發光元件的制造方法。
【背景技術】
[0002]近年來，平板顯示器被應用于各種各樣的商品和領域中，因此要求平板顯示器進一步大型化、高畫質化和低耗電化。
[0003]在這種狀況下，具有利用了有機材料的電場發光(Electro Luminescence，以下也簡稱為EL)的有機EL元件的有機EL顯示裝置是全固體型的，作為在低電壓驅動、高速響應性、自發光性等方面優異的平板顯示器，受到高度關注。
[0004]有機EL顯示裝置例如在玻璃基板等的基板上具有薄膜晶體管(TFT)和與TFT連接的有機EL元件。
[0005]有機EL元件是能夠通過低電壓直流驅動進行高亮度發光的發光元件，具有第一電極、有機EL層和第二電極依次層疊而成的結構。其中，第一電極與TFT連接。有機EL層具有空穴注入層、空穴輸送層、電子阻擋層、發光層、空穴阻擋層、電子輸送層、電子注入層等有機層層疊而成的結構。
[0006]全彩色顯示的有機EL顯示裝置通常具有紅(R)、綠(G)和藍(B)3種顏色的有機EL元件作為子像素，這些子像素在基板上排列成矩陣狀，由3種顏色的子像素構成像素。而且，該顯示裝置利用TFT使這些有機EL元件有選擇地以期望的亮度發光，由此進行圖像顯不ο
[0007]在這樣的有機EL顯示裝置的制造中，與各顏色的子像素對應地由有機發光材料形成發光層的圖案。
[0008]作為發光層圖案的形成方法，近年來提出了使用比基板小型的掩模，一邊使基板相對于掩模和蒸鍍源相對移動，一邊對基板整個面進行蒸鍍，由此在比掩模大型的基板上形成有機EL元件的方法(例如參照專利文獻1?5)。以下，將這樣一邊使基板相對于掩模和蒸鍍源相對移動(掃描)一邊進行蒸鍍的方法也稱為掃描蒸鍍法。
[0009]現有技術文獻
[0010]專利文獻
[0011]專利文獻1:日本特開2010-270396號公報
[0012]專利文獻2:國際公開第2011/034011號
[0013]專利文獻3:國際公開第2011/145456號
[0014]專利文獻4:國際公開第2012/029545號
[0015]專利文獻5:國際公開第2012/121139號
【發明內容】
[0016]發明要解決的技術問題
[0017]在掃描蒸鍍法中，為了防止在基板的掃描中基板與掩模接觸而損傷，基板與掩模隔開間隔地配置。因此，在基板上形成的薄膜的圖案的輪廓中會產生模糊。即，在膜厚固定的部分的兩側產生膜厚逐漸減少的部分。
[0018]此外，在掃描蒸鍍法中，存在如下方法:在蒸鍍源的上方配置作為板狀部件的限制板，利用限制板控制從蒸鍍源的噴嘴噴出的蒸鍍流，使得對于掩模的各開口不會從期望的噴嘴以外的噴嘴飛來蒸鍍顆粒。
[0019]但是，例如由于提高蒸鍍速率、使噴嘴接近限制板等主要原因，當蒸鍍流內的蒸鍍顆粒的密度變高時，即使使用上述方法也不能完全控制蒸鍍流，有可能從不期望的噴嘴向掩模的各開口飛來蒸鍍顆粒。在此情況下，所形成的薄膜混入從不期望的噴嘴飛來的蒸鍍顆粒。其結果是，有時在所形成的薄膜的圖案中產生超出設想的模糊。即，有時形成與設計上設想的寬度相比寬度寬的圖案。此外，有時在正常的圖案之外形成稱為重影(ghost)的異常的(不需要的)圖案。這些現象在例如RGB全彩色顯示的有機EL顯示裝置中，有可能引起混色發光等的異常發光。異常發光大幅損傷有機EL顯示裝置的顯示品質。像這樣，當蒸鍍流內的蒸鍍顆粒的密度變高時，限制板的功能有可能下降。
[0020]該原因可以認為是以下這樣。在蒸鍍顆粒的密度高的狀態下，蒸鍍顆粒彼此碰撞的概率增加，蒸鍍顆粒的散射的程度增強。此外，限制板通常配置在蒸鍍源附近，所以即使在蒸鍍流中也是蒸鍍顆粒的密度相對高的部分通過限制板。因此，如果蒸鍍流內的蒸鍍顆粒的密度達到高的狀態，則在蒸鍍流通過限制板時，發生蒸鍍顆粒彼此的碰撞和蒸鍍顆粒的散射的可能性變高。此外，沒能通過限制板而附著在限制板、例如限制板的開口內的側面部的蒸鍍顆粒，也有可能由于限制板的溫度上升而再蒸發。再蒸發后的蒸鍍顆粒與從噴嘴剛噴出的蒸鍍顆粒不同，沒有被控制，因此有可能在設想外的方向上飛行。其結果是，本應由限制板控制的蒸鍍流在通過限制板后擴展為超過所需的程度，其一部分到達應由相鄰的蒸鍍流成膜的區域，從而產生超出設想的模糊和/或重影。
[0021]例如，在專利文獻1所記載的薄膜蒸鍍裝置中，在作為限制板起作用的遮斷壁與作為掩模起作用的第二噴嘴之間什么都不存在，因此，當提高蒸鍍速率時，可以認為與上述情況同樣，產生超出設想的模糊和/或重影。
[0022]本發明是鑒于上述現狀而完成的，其目的在于提供能夠高精度地形成薄膜的圖案的蒸鍍裝置和蒸鍍方法。
[0023]本發明是鑒于上述現狀而完成的，其目的還在于提供顯示品質優異的有機電致發光顯示裝置的制造方法。
[0024]解決問題的技術方案
[0025]本發明的一個方式可以為在基板上形成薄膜的圖案的蒸鍍裝置，其包括:
[0026]包含蒸鍍源、限制部件和掩模的蒸鍍單元；和
[0027]移動機構，其在使上述基板與上述掩模分離的狀態下，使上述基板與上述蒸鍍單元中的一者沿著與上述基板的法線方向正交的第一方向相對于上述基板與上述蒸鍍單元中的另一者相對移動，
[0028]上述蒸鍍源、上述限制部件、上述掩模和上述基板可以依次配置，
[0029]上述限制部件可以包括:
[0030]第一板部；
[0031]與上述第一板部之間隔開間隔地設置的第二板部；和
[0032]將上述第一板部與上述第二板部連接的連接部，
[0033]在上述第一板部可以設置有開口，
[0034]在上述第二板部可以設置有與上述第一板部的上述開口相對的開口，
[0035]在上述第一板部的上述開口與上述第二板部的上述開口之間可以存在第一空間，
[0036]在與上述基板的上述法線方向和上述第一方向正交的第二方向上的上述第一空間的旁邊，在上述第一板部與上述第二板部之間可以存在第二空間，
[0037]上述第一空間可以與上述第二空間連接，
[0038]在上述第一方向上的上述第二空間的旁邊，在上述限制部件之外可以存在第三空間，
[0039]上述第二空間可以與上述第三空間連接。
[0040]以下，將該蒸鍍裝置也稱為本發明的蒸鍍裝置。
[0041]以下對本發明的蒸鍍裝置的優選實施方式進行說明。其中，以下的優選實施方式可以適當地相互組合，將以下的2個以上的優選實施方式相互組合而得到的實施方式也是優選實施方式之一。
[0042]上述限制部件可以包括分別設置有開口的第一壁部和第二壁部作為上述連接部，
[0043]上述第一壁部可以設置在上述第一空間與上述第二空間之間，
[0044]上述第二壁部可以設置在上述第二空間與上述第三空間之間，
[0045]上述第一空間可以通過上述第一壁部的上述開口與上述第二空間連接，
[0046]上述第二空間可以通過上述第二壁部的上述開口與上述第三空間連接。
[0047]上述第一壁部的上述開口可以設置有多個，
[0048]上述第二壁部的上述開口可以設置有多個。
[0049]在上述第二板部可以設置有第二開口，
[0050]上述第二板部的上述第二開口可以在上述第一板部的上述開口以外的區域與上述第一板部相對。
[0051 ] 在上述第一板部可以設置有第二開口，
[0052]上述第一板部的上述第二開口可以在上述第二板部的上述開口以外的區域與上述第二板部相對，
[0053]本發明的蒸鍍裝置可以在上述第一板部與上述掩模之間還設置有與上述第一板部之間隔開間隔地設置的板材，
[0054]上述板材可以大于上述第一板部的上述第二開口，并且在沿著上述基板的上述法線方向看時，可以與上述第二開口的整體重疊。
[0055]上述限制部件可以還包括將上述板材與上述第一板部連接的連接部。
[0056]本發明的另一個方式可以是包括在基板上形成薄膜的圖案的蒸鍍工序的蒸鍍方法，
[0057]上述蒸鍍工序可以使用本發明的蒸鍍裝置進行。
[0058]本發明的另一個方式可以為包括使用本發明的蒸鍍裝置形成薄膜的圖案的蒸鍍工序的有機電致發光元件的制造方法。
[0059]發明效果
[0060]根據本發明，能夠實現能夠高精度地形成薄膜的圖案的蒸鍍裝置和蒸鍍方法。
[0061]此外，根據本發明，能夠實現顯示品質優異的有機電致發光顯示裝置的制造方法。
【附圖說明】
[0062]圖1是具有利用實施方式1的有機EL元件的制造方法制造的有機EL元件的有機EL顯示裝置的剖面示意圖。
[0063]圖2是表示圖1所示的有機EL顯示裝置的顯示區域內的結構的俯視示意圖。
[0064]圖3是表示圖1所示的有機EL顯示裝置的TFT基板的結構的剖面示意圖，對應于圖2中的A-B線的剖面。
[0065]圖4是用于說明實施方式1的有機EL顯示裝置的制造工序的流程圖。
[0066]圖5是實施方式1的蒸鍍裝置的立體示意圖。
[0067]圖6是實施方式1的蒸鍍裝置的剖面示意圖，表示與基板的掃描方向垂直的剖面。
[0068]圖7是示意性地表示實施方式1的蒸鍍裝置的限制部件的立體圖。
[0069]圖8是示意性地表示實施方式1的蒸鍍裝置的限制部件的切去一部分后的立體圖。
[0070]圖9是實施方式1的蒸鍍裝置的限制部件的俯視圖、正視圖和右側視圖。
[0071]圖10是表示實施方式1的蒸鍍裝置的剖面示意圖，示出與基板的掃描方向垂直的剖面。
[0072]圖11是實施方式1的蒸鍍裝置的剖面示意圖，示出與基板的掃描方向平行的剖面。
[0073]圖12是比較方式1的蒸鍍裝置的剖面示意圖，示出與基板的掃描方向垂直的剖面。
[0074]圖13是比較方式1的蒸鍍裝置的剖面示意圖，示出與基板的掃描方向垂直的剖面。
[0075]圖14是實施方式2的蒸鍍裝置的剖面示意圖，示出與基板的掃描方向垂直的剖面。
[0076]圖15是實施方式2的蒸鍍裝置的限制部件的仰視圖。
[0077]圖16是實施方式3的蒸鍍裝置的剖面示意圖，示出與基板的掃描方向垂直的剖面。
[0078]圖17是示意性地表示實施方式3的蒸鍍裝置的限制部件的立體圖。
[0079]圖18是實施方式3的蒸鍍裝置的限制部件的俯視圖、正視圖和右側視圖。
[0080]圖19是實施方式4的蒸鍍裝置的剖面示意圖，示出與基板的掃描方向垂直的剖面。
[0081]圖20是實施方式4的蒸鍍裝置的限制部件的俯視圖、正視圖和右側視圖。
[0082]圖21是示意性地表示實施方式5的蒸鍍裝置的限制部件的立體圖。
[0083]圖22是實施方式5的蒸鍍裝置的限制部件的俯視圖、正視圖和右側視圖。
[0084]圖23是示意性地表示實施方式6的蒸鍍裝置的限制部件的立體圖。
[0085]圖24是實施方式6的蒸鍍裝置的限制部件的俯視圖、正視圖和右側視圖。
[0086]圖25是比較方式2的蒸鍍裝置的剖面示意圖，示出與基板的掃描方向垂直的剖面。
【具體實施方式】
[0087]以下揭示實施方式，參照附圖更詳細地說明本發明，但本發明并不僅限于這些實施方式。
[0088]另外，以下的實施方式中，適當地使用X軸和Y軸存在于水平面內，Z軸朝向鉛垂方向的正交坐標