[发明专利]有机EL元件的制造方法和制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及构成为在基材上形成具有电极层和有机层的有机EL膜并从上述有机层发射光的有机EL元件的制造方法和制造装置。

背景技术

近年来，有机EL（电致发光）元件作为新一代的低消耗电力的发光显示装置所使用的元件而受到关注。有机EL元件基本上具有有机层和一对电极，该有机层包括由有机发光材料构成的发光层。上述有机EL元件因有机发光材料而得到各种颜色的发光，并且因为是自发光元件，因此作为电视机（TV）等显示器用途而受到关注。

有机EL元件具有基材和形成于该基材上的有机EL膜，有机EL膜的包括发光层在内的有机层被夹在具有极性彼此相反的电极的两个电极层之间（夹层结构）。夹在电极层之间的有机层被支承在基材上，在基材上依次层叠作为有机EL膜的结构层的阳极层、有机层以及阴极层，从而形成有机EL元件。

在这种有机EL元件的制造方法中，作为在基材上成膜（形成）有机EL膜的结构层的方法，通常公知有真空蒸镀法、涂布法。其中，由于尤其能够提高有机层形成材料的纯度，容易得到长寿命，因此主要使用真空蒸镀法。

在上述真空蒸镀法中，通过在蒸镀装置的真空室内使用设于与基材相对的位置的蒸镀源来进行蒸镀，从而形成有机EL膜的结构层。具体地说，利用配置于各蒸镀源的加热部对有机EL膜的结构层形成材料进行加热并使其气化，从蒸镀源喷出气化了的结构层形成材料（气化材料），从而在基材上蒸镀形成有机EL膜的结构层。

在上述真空蒸镀法中，采用所谓分批工艺（日文：バッチプロセス）、卷式工艺（日文：ロールプロセス）。分批工艺是指针对每片基材将有机EL膜的结构层蒸镀在基材上的工艺。另外，卷式工艺是指以下工艺：连续地放出被卷成卷状的带状的基材，以进行旋转驱动的支承辊（日文：キャンロール）的表面支承被放出的基材并使被放出的基材随该旋转一起进行移动，并且在基材上连续地蒸镀有机EL膜的结构层，将蒸镀有该有机EL膜的结构层的基材卷成卷状。其中，从实现低成本化的观点出发，期望使用卷式工艺来制造有机EL元件。

像这样在真空蒸镀法中使用卷式工艺来制造有机EL元件的情况下，在基材上蒸镀有机EL膜的结构层时，为了形成期望图案的有机EL膜的结构层，使用所谓的阴影掩模。具体而言，连续地放出在长边方向上具有多个开口部且被卷成卷状的带状的阴影掩模，使放出后的阴影掩模以介入蒸镀源与基材之间且追随基材的移动的方式移动，并将移动过来的阴影掩模卷成卷状，由此像上述那样在移动的基材上形成期望图案的有机EL膜的结构层。

另外，为了将阴影掩模与基材之间的间隔、该阴影掩模相对于基材的追随维持在恒定，在放出该阴影掩模起到卷取该阴影掩模为止的期间，上述那样的带状的阴影掩模被以规定的张力架设在多个辊上。因此，当在阴影掩模与上述辊之间产生滑动或者在上述辊上产生偏心时，阴影掩模与基材之间的间隔会变动或者阴影掩模相对于基材的移动的追随会发生较大偏移。其结果，有机EL膜的结构层被蒸镀在与期望的位置偏移的位置，或者以该有机EL膜超出期望图案的外缘的状态蒸镀该有机EL膜，从而有可能形成品质低于期望的品质的有机EL元件。

另外，在阴影掩模与多个辊之间同时产生阴影掩模的滑动或者在多个辊上同时产生偏心的情况下，有可能形成品质更低的有机EL元件。

另一方面，在真空蒸镀法中，从延长寿命的观点出发，提出有为了减少进入到发光层中的水分量而减小蒸镀源与基材之间的距离的技术（参照专利文献1）。但是，在如此使蒸镀源接近基材而进行蒸镀的接近蒸镀中，上述那样的阴影掩模与基材之间的间隔的略微变动、阴影掩模相对于基材的移动的追随中的略微偏移会对有机EL膜的结构层的形成状态产生较大的影响，从而更容易形成品质比期望的品质低的有机EL元件。

因此，提出有以下技术：替代使用带状的阴影掩模而在蒸镀源与基材之间配置遮门（日文：シャッター）机构，利用遮门的开闭在基材上形成成膜图案（参照专利文献2）。

专利文献1：日本国特开2003-173870号公报

专利文献2：日本国特许第4336869号公报

但是，在专利文献2的技术中，由于将遮门配置于距离基材较远的位置，因此，在自蒸镀源喷出的气化材料被遮门控制为规定的图案之后，在该气化材料到达基材为止的期间，该气化材料会比规定的图案向外侧扩展，其结果，有机EL膜的结构层的端部有可能超出期望的图案。另外，当该端部过于扩展时，相邻的图案互相也有可能连在一起。

发明内容

本发明鉴于上述问题点而做成的，其目的在于，提供能够制造品质较优异的有机EL元件的有机EL元件的制造方法和制造装置。