JP2002175878A - 層の形成方法及びカラー発光装置の製造方法 - Google Patents
層の形成方法及びカラー発光装置の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板上に精度良く材料層を付着形成する。
【解決手段】 基板１０上に、有機ＥＬ素子の発光層な
ど、発光材料を付着させて層を形成するにあたり、複数
個別パターンで形成される層に応じた開口部１１０を備
え、例えば基板より小面積の蒸着用マスク１００を基板
１０と材料源２００との間に配置し、マスク１００及び
材料源２００と、基板１０との相対位置を基板１０の画
素サイズに応じた所定距離毎にスライドさせ、基板の所
定領域に材料層（例えば発光層６５）を形成する。
ど、発光材料を付着させて層を形成するにあたり、複数
個別パターンで形成される層に応じた開口部１１０を備
え、例えば基板より小面積の蒸着用マスク１００を基板
１０と材料源２００との間に配置し、マスク１００及び
材料源２００と、基板１０との相対位置を基板１０の画
素サイズに応じた所定距離毎にスライドさせ、基板の所
定領域に材料層（例えば発光層６５）を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光材料を発光素
子として、エレクトロルミネッセンス（Electrolumines
cence：以下、「ＥＬ」と称する。）素子等のカラー表
示装置及びその製造方法に関する。
子として、エレクトロルミネッセンス（Electrolumines
cence：以下、「ＥＬ」と称する。）素子等のカラー表
示装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＥＬ素子を用いたＥＬ表示装置
が、ＣＲＴやＬＣＤに代わる表示装置として注目されて
いる。
が、ＣＲＴやＬＣＤに代わる表示装置として注目されて
いる。
【０００３】また、そのＥＬ素子を駆動させるスイッチ
ング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transist
or：以下、「ＴＦＴ」と称する。）を備えたアクティブ
マトリクス型ＥＬ表示装置も研究開発されている。
ング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transist
or：以下、「ＴＦＴ」と称する。）を備えたアクティブ
マトリクス型ＥＬ表示装置も研究開発されている。
【０００４】図１にカラー有機ＥＬ表示装置の各色の表
示画素１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの配列を模式的に示す。
示画素１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの配列を模式的に示す。
【０００５】同図に示すように、アクティブマトリクス
型有機ＥＬ表示装置は、絶縁性基板１０上のゲート信号
線５１、ドレイン信号線５２に囲まれる領域に赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の表示画素１Ｒ、１Ｇ，１
Ｂが構成され、ここでは、各色の表示画素１Ｒ、１Ｇ、
１Ｂはそれぞれ列方向にならび、行方向にＲ，Ｇ，Ｂの
順にストライプ状に配列されている表示画素がマトリッ
クス状に配置されている。
型有機ＥＬ表示装置は、絶縁性基板１０上のゲート信号
線５１、ドレイン信号線５２に囲まれる領域に赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の表示画素１Ｒ、１Ｇ，１
Ｂが構成され、ここでは、各色の表示画素１Ｒ、１Ｇ、
１Ｂはそれぞれ列方向にならび、行方向にＲ，Ｇ，Ｂの
順にストライプ状に配列されている表示画素がマトリッ
クス状に配置されている。
【０００６】各色の表示画素１Ｒ、１Ｇ、１Ｂには、対
応するＲ，Ｇ，Ｂのいずれかの色の発光機能を備えたＥ
Ｌ素子が配置されている。
応するＲ，Ｇ，Ｂのいずれかの色の発光機能を備えたＥ
Ｌ素子が配置されている。
【０００７】また、各色の表示画素１Ｒ、１Ｇ、１Ｂに
それぞれ形成されたＥＬ素子は、それぞれ島状の陽極、
有機化合物を含む発光素子層、陰極を備える。発光素子
層は、少なくとも発光層を有し、陽極上に有機材料を蒸
着して発光素子層を形成し、更にその上に陰極を形成す
る。ＥＬ素子の陽極はＴＦＴに接続されており、そのＴ
ＦＴによって各ＥＬ素子は駆動されている。そうして上
記ＴＦＴを制御し、陽極と陰極との間に電流を流すこと
によって発光素子層中の発光材料を発光させて各色を発
するようにする。
それぞれ形成されたＥＬ素子は、それぞれ島状の陽極、
有機化合物を含む発光素子層、陰極を備える。発光素子
層は、少なくとも発光層を有し、陽極上に有機材料を蒸
着して発光素子層を形成し、更にその上に陰極を形成す
る。ＥＬ素子の陽極はＴＦＴに接続されており、そのＴ
ＦＴによって各ＥＬ素子は駆動されている。そうして上
記ＴＦＴを制御し、陽極と陰極との間に電流を流すこと
によって発光素子層中の発光材料を発光させて各色を発
するようにする。
【０００８】図２に、ガラス基板上（陽極上）に各色の
有機材料を蒸着する際の従来のメタルマスクの取り付け
状態を示した断面図を示す。なお、ガラス基板１０は、
ＴＦＴ、有機ＥＬ素子の陽極６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂ、
及びその陽極の周辺を覆った絶縁膜６８までを形成した
状態のガラス基板１０である。これらの各陽極６１Ｒ，
６１Ｇ，６１Ｂは、有機ＥＬ素子を駆動するＴＦＴに接
続されているが、便宜上ＴＦＴの図示を省略した。な
お、同図は、そのガラス基板１０上に形成された陽極６
１Ｒ上に赤色発光用の有機材料を蒸着して赤用の発光素
子層を形成する場合を示している。
有機材料を蒸着する際の従来のメタルマスクの取り付け
状態を示した断面図を示す。なお、ガラス基板１０は、
ＴＦＴ、有機ＥＬ素子の陽極６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂ、
及びその陽極の周辺を覆った絶縁膜６８までを形成した
状態のガラス基板１０である。これらの各陽極６１Ｒ，
６１Ｇ，６１Ｂは、有機ＥＬ素子を駆動するＴＦＴに接
続されているが、便宜上ＴＦＴの図示を省略した。な
お、同図は、そのガラス基板１０上に形成された陽極６
１Ｒ上に赤色発光用の有機材料を蒸着して赤用の発光素
子層を形成する場合を示している。
【０００９】図２に示すように、従来、有機材料の蒸着
に用いるメタルマスク９５は、大判のガラス基板１０に
対応した大きさの１枚のマスクである。
に用いるメタルマスク９５は、大判のガラス基板１０に
対応した大きさの１枚のマスクである。
【００１０】メタルマスク９５は、周囲にマスク固定部
を有する蒸着マスクホルダ１２５に固定され、陽極６１
Ｒに対応した位置に開口部１１０Ｒを有しニッケル（Ｎ
ｉ）等の金属から成る。このメタルマスク９５が、図２
中、ＴＦＴ、及び有機ＥＬ素子の各陽極６１Ｒ，６１
Ｇ，６１Ｂまでが形成され、これらが下を向くように配
置されたガラス基板１０と、更に下方に配置された蒸着
源２００との間に配置されている。このメタルマスク９
５の膜厚は約５０μｍ程度と非常に薄い。従って、周囲
のマスク固定部に溝を形成して、そこにメタルマスク９
５の周辺を配置しその上から固定具１２６によってメタ
ルマスク９５を固定するが、その際メタルマスク９５を
マスクホルダ１２５の方向に引っ張った状態で固定する
ことで、メタルマスク９５のたわみをなくしている。更
に、メタルマスク９５を配置する側とは反対側のガラス
基板１０上に磁石１２０を配置して引きつけてメタルマ
スク９５が撓むことを防止している。
を有する蒸着マスクホルダ１２５に固定され、陽極６１
Ｒに対応した位置に開口部１１０Ｒを有しニッケル（Ｎ
ｉ）等の金属から成る。このメタルマスク９５が、図２
中、ＴＦＴ、及び有機ＥＬ素子の各陽極６１Ｒ，６１
Ｇ，６１Ｂまでが形成され、これらが下を向くように配
置されたガラス基板１０と、更に下方に配置された蒸着
源２００との間に配置されている。このメタルマスク９
５の膜厚は約５０μｍ程度と非常に薄い。従って、周囲
のマスク固定部に溝を形成して、そこにメタルマスク９
５の周辺を配置しその上から固定具１２６によってメタ
ルマスク９５を固定するが、その際メタルマスク９５を
マスクホルダ１２５の方向に引っ張った状態で固定する
ことで、メタルマスク９５のたわみをなくしている。更
に、メタルマスク９５を配置する側とは反対側のガラス
基板１０上に磁石１２０を配置して引きつけてメタルマ
スク９５が撓むことを防止している。
【００１１】マスク９５と基板１０とを配置した後、そ
の状態で、ガラス基板１０上の陽極６１Ｒ上を含む領域
に、蒸着源２００から被着材料源（蒸着材料源）、ここ
では、赤色発光用有機材料１３０を蒸発させ、赤用の発
光素子層を蒸着する。
の状態で、ガラス基板１０上の陽極６１Ｒ上を含む領域
に、蒸着源２００から被着材料源（蒸着材料源）、ここ
では、赤色発光用有機材料１３０を蒸発させ、赤用の発
光素子層を蒸着する。
【００１２】この赤色用発光素子層の有機材料を蒸着し
た後、他の緑色及び青色用発光素子層の有機材料を蒸着
する。それによって、Ｒ、Ｇ、Ｂ用発光素子層が各色を
各陽極６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂに形成される。
た後、他の緑色及び青色用発光素子層の有機材料を蒸着
する。それによって、Ｒ、Ｇ、Ｂ用発光素子層が各色を
各陽極６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂに形成される。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】従来用いられていたメ
タルマスク９５は大きな面積、例えば４００ｍｍ×４０
０ｍｍ程度のガラス基板１０と同程度の大きさの１枚の
マスクであり、また蒸着源２００は、単一で点状の蒸着
源であった。
タルマスク９５は大きな面積、例えば４００ｍｍ×４０
０ｍｍ程度のガラス基板１０と同程度の大きさの１枚の
マスクであり、また蒸着源２００は、単一で点状の蒸着
源であった。
【００１４】このように、１枚の大きな面積のメタルマ
スクでは、このマスクが大きければ大きいほど精度の高
いマスクを作成することが非常に困難となり、また、マ
スクの開口部のエッジによって飛来した蒸着物が遮られ
るシャドーイングがガラス基板１０の周辺において著し
くなっていた。
スクでは、このマスクが大きければ大きいほど精度の高
いマスクを作成することが非常に困難となり、また、マ
スクの開口部のエッジによって飛来した蒸着物が遮られ
るシャドーイングがガラス基板１０の周辺において著し
くなっていた。
【００１５】それを解消するために、メタルマスクを薄
くしてシャドーイングを小さくするとともに、ガラス基
板に密着させる必要があった。
くしてシャドーイングを小さくするとともに、ガラス基
板に密着させる必要があった。
【００１６】しかしながら、マスクを密着させると、ガ
ラス基板上に形成した有機材料や陽極等がマスクによっ
て傷つく可能性がある。
ラス基板上に形成した有機材料や陽極等がマスクによっ
て傷つく可能性がある。
【００１７】そこで本発明は、上記の従来の欠点に鑑み
て為されたものであり、マスクによる傷などを生ずるこ
となく、精度良く発光材料等の層材料を基板の所定位置
に付着させて所望パターンの層を形成する方法を提供す
ることを目的とする。
て為されたものであり、マスクによる傷などを生ずるこ
となく、精度良く発光材料等の層材料を基板の所定位置
に付着させて所望パターンの層を形成する方法を提供す
ることを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板上の複数
領域に個別パターンの層を付着形成する方法であって、
前記基板と層材料源との間に、前記層の形成される複数
領域の一部に対応した開口部を備えたマスクを配置し、
前記マスク及び前記層材料源と、前記基板とを相対的に
移動させて前記層材料源から飛来する材料を前記開口部
を介して前記基板上に付着させ前記個別パターンの層を
形成する。
領域に個別パターンの層を付着形成する方法であって、
前記基板と層材料源との間に、前記層の形成される複数
領域の一部に対応した開口部を備えたマスクを配置し、
前記マスク及び前記層材料源と、前記基板とを相対的に
移動させて前記層材料源から飛来する材料を前記開口部
を介して前記基板上に付着させ前記個別パターンの層を
形成する。
【００１９】本発明の他のアスペクトでは、基板上の複
数領域に個別パターンの層を付着形成する方法であっ
て、前記基板と層材料源との間に、前記層の形成される
複数領域の一部に対応した開口部を備え、前記基板より
も小面積のマスクを配置し、前記マスク及び前記層材料
源と、前記基板とを相対的に移動させて前記層材料源か
ら飛来する材料を前記開口部を介して前記基板上に付着
させ前記個別パターンの層を形成する。
数領域に個別パターンの層を付着形成する方法であっ
て、前記基板と層材料源との間に、前記層の形成される
複数領域の一部に対応した開口部を備え、前記基板より
も小面積のマスクを配置し、前記マスク及び前記層材料
源と、前記基板とを相対的に移動させて前記層材料源か
ら飛来する材料を前記開口部を介して前記基板上に付着
させ前記個別パターンの層を形成する。
【００２０】本発明の他のアスペクトでは、基板上に、
第１電極、各色の発光材料層及び第２電極を備える自発
光素子が複数の画素のぞれぞれに形成されたカラー発光
装置の製造方法において、前記基板の前記複数の画素の
うちの一部の発光材料層の形成領域に対応した位置に開
口部の形成されたマスクを前記基板と発光材料源との間
に配置し、前記マスク及び前記発光材料源と、前記基板
との相対位置を前記基板の画素サイズに応じた所定距離
毎にスライドさせ、前記マスクを介して前記発光材料を
前記基板の所定領域にそれぞれ付着させて発光材料層を
形成する。
第１電極、各色の発光材料層及び第２電極を備える自発
光素子が複数の画素のぞれぞれに形成されたカラー発光
装置の製造方法において、前記基板の前記複数の画素の
うちの一部の発光材料層の形成領域に対応した位置に開
口部の形成されたマスクを前記基板と発光材料源との間
に配置し、前記マスク及び前記発光材料源と、前記基板
との相対位置を前記基板の画素サイズに応じた所定距離
毎にスライドさせ、前記マスクを介して前記発光材料を
前記基板の所定領域にそれぞれ付着させて発光材料層を
形成する。
【００２１】本発明の他のアスペクトでは、基板上に、
第１電極、各色の発光材料層及び第２電極を備える自発
光素子が複数の画素のぞれぞれに形成されたカラー発光
装置の製造方法において、前記基板の前記複数の画素の
うちの一部の発光材料層の形成領域に対応した位置に開
口部が形成され、前記基板の面積よりも小さく、前記基
板上の複数の画素のうちの一部の画素を覆う面積のマス
クを前記基板と発光材料源との間に配置し、前記マスク
及び前記発光材料源と、前記基板との相対位置を前記基
板の画素サイズに応じた所定距離毎にスライドさせ、前
記マスクを介して前記発光材料を前記基板の所定領域に
それぞれ付着させて発光材料層を形成する。
第１電極、各色の発光材料層及び第２電極を備える自発
光素子が複数の画素のぞれぞれに形成されたカラー発光
装置の製造方法において、前記基板の前記複数の画素の
うちの一部の発光材料層の形成領域に対応した位置に開
口部が形成され、前記基板の面積よりも小さく、前記基
板上の複数の画素のうちの一部の画素を覆う面積のマス
クを前記基板と発光材料源との間に配置し、前記マスク
及び前記発光材料源と、前記基板との相対位置を前記基
板の画素サイズに応じた所定距離毎にスライドさせ、前
記マスクを介して前記発光材料を前記基板の所定領域に
それぞれ付着させて発光材料層を形成する。
【００２２】本発明の他のアスペクトでは、上記発光装
置の前記基板は、該基板の直交する２方向、または該基
板の１方向に、前記同一色の画素の配列に応じたピッチ
でスライドされる。
置の前記基板は、該基板の直交する２方向、または該基
板の１方向に、前記同一色の画素の配列に応じたピッチ
でスライドされる。
【００２３】本発明の他のアスペクトでは、前記層材料
源又は前記発光材料層は、前記基板と前記マスク及び前
記層材料源又は前記発光材料源との相対的な移動方向と
直交する方向に長い線状材料源である。
源又は前記発光材料層は、前記基板と前記マスク及び前
記層材料源又は前記発光材料源との相対的な移動方向と
直交する方向に長い線状材料源である。
【００２４】本発明の他のアスペクトでは、前記線状材
料源は、複数の層材料源が並べて配置されて構成されて
いる。
料源は、複数の層材料源が並べて配置されて構成されて
いる。
【００２５】以上のように基板と、材料源及びマスクと
の相対位置を動かしながら材料源を蒸発させることで、
マスクに形成された開口部を介して基板上に位置精度及
びパターン精度良く材料層を形成することができる。ま
た上述のように基板より小面積のマスクを採用すること
でマスクについてより高い強度、開口部精度が得られ、
またマスクの各位置における材料源からの距離の差が小
さくなり、基板の複数箇所に非常に精度良くかつ特性の
揃った材料層を形成することができる。
の相対位置を動かしながら材料源を蒸発させることで、
マスクに形成された開口部を介して基板上に位置精度及
びパターン精度良く材料層を形成することができる。ま
た上述のように基板より小面積のマスクを採用すること
でマスクについてより高い強度、開口部精度が得られ、
またマスクの各位置における材料源からの距離の差が小
さくなり、基板の複数箇所に非常に精度良くかつ特性の
揃った材料層を形成することができる。
【００２６】本発明の他のアスペクトでは、前記付着形
成される層は、第１及び第２電極間に形成されるエレク
トロルミネッセンス層であり、前記層材料源はエレクト
ロルミネッセンス材料である。
成される層は、第１及び第２電極間に形成されるエレク
トロルミネッセンス層であり、前記層材料源はエレクト
ロルミネッセンス材料である。
【００２７】本発明の他のアスペクトでは、前記エレク
トロルミネッセンス材料は、有機材料であり、前記層材
料源から蒸発によって飛散して前記基板に付着し前記エ
レクトロルミネッセンス層を構成する。
トロルミネッセンス材料は、有機材料であり、前記層材
料源から蒸発によって飛散して前記基板に付着し前記エ
レクトロルミネッセンス層を構成する。
【００２８】本発明の他のアスペクトでは、前記自発光
素子はエレクトロルミネッセンス素子である。
素子はエレクトロルミネッセンス素子である。
【００２９】本発明の他のアスペクトでは、前記発光装
置は、複数の画素によってイメージを表示する表示装置
である。
置は、複数の画素によってイメージを表示する表示装置
である。
【００３０】以上のように本発明の方法によれば基板上
の目的とする所定位置に精度良く個別のパターンの材料
層を形成できるので、例えばそれぞれ異なる色の発光材
料層を精度良く形成でき、鮮明で均一なカラー発光装置
や表示装置などを製造することができる。
の目的とする所定位置に精度良く個別のパターンの材料
層を形成できるので、例えばそれぞれ異なる色の発光材
料層を精度良く形成でき、鮮明で均一なカラー発光装置
や表示装置などを製造することができる。
【００３１】本発明の他のアスペクトでは、前記マスク
は、半導体材料が用いられている。
は、半導体材料が用いられている。
【００３２】このように半導体材料をマスクに用いる
と、開口部をフォトリソグラフィ技術などで高精度で形
成でき、また十分な強度を維持できるため、形成される
材料層のパターン精度向上に寄与でき、またマスク寿命
を含めて取り扱いが容易でありこのマスクを用いた装置
などの製造コスト低減に貢献できる。
と、開口部をフォトリソグラフィ技術などで高精度で形
成でき、また十分な強度を維持できるため、形成される
材料層のパターン精度向上に寄与でき、またマスク寿命
を含めて取り扱いが容易でありこのマスクを用いた装置
などの製造コスト低減に貢献できる。
【００３３】本発明の他のアスペクトは、基板上に、第
１電極、各色の発光材料層及び第２電極を備える自発光
素子が複数の画素のぞれぞれに形成された表示装置の製
造方法において、前記複数の画素それぞれに個別パター
ンで形成される発光材料層の形成領域に対応して画素毎
に個別の開口部を有するマスクを、前記基板と発光材料
源との間に配置し、前記発光材料源と、前記基板とを相
対的にスライドさせ、前記マスクの開口部を介して前記
発光材料を前記基板の所定領域にそれぞれ付着させて発
光材料層を形成する。
１電極、各色の発光材料層及び第２電極を備える自発光
素子が複数の画素のぞれぞれに形成された表示装置の製
造方法において、前記複数の画素それぞれに個別パター
ンで形成される発光材料層の形成領域に対応して画素毎
に個別の開口部を有するマスクを、前記基板と発光材料
源との間に配置し、前記発光材料源と、前記基板とを相
対的にスライドさせ、前記マスクの開口部を介して前記
発光材料を前記基板の所定領域にそれぞれ付着させて発
光材料層を形成する。
【００３４】本発明の他のアスペクトでは、上記表示装
置の製造方法において、前記発光材料源は、一方向に長
い線状材料源である。
置の製造方法において、前記発光材料源は、一方向に長
い線状材料源である。
【００３５】このように画素領域毎に発光材料層が個別
パターンで形成される場合にこの個別パターンに応じた
開口部をマスクに形成し、発光材料源と、基板とを相対
的に動かしながら材料を基板に付着されることで、基板
上に形成される発光材料層の各形成領域に対し発光材料
源が等しく（等距離まで）接近することとなり、シャド
ーイングによる各位置に形成される発光材料層を厚さの
ばらつきなどを防止できる。
パターンで形成される場合にこの個別パターンに応じた
開口部をマスクに形成し、発光材料源と、基板とを相対
的に動かしながら材料を基板に付着されることで、基板
上に形成される発光材料層の各形成領域に対し発光材料
源が等しく（等距離まで）接近することとなり、シャド
ーイングによる各位置に形成される発光材料層を厚さの
ばらつきなどを防止できる。
【００３６】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いてこの発明の好
適な実施の形態（以下実施形態という）について説明す
る。
適な実施の形態（以下実施形態という）について説明す
る。
【００３７】［実施形態１］実施形態１として、本発明
のカラー表示装置の製造方法を用いて作製した有機ＥＬ
表示装置について以下に説明する。
のカラー表示装置の製造方法を用いて作製した有機ＥＬ
表示装置について以下に説明する。
【００３８】図３は、本発明のカラー表示装置の製造方
法において有機材料を蒸着する絶縁性基板の移動方法に
ついて説明する平面構造を示し、図４は図３中のＡ−Ａ
線に沿った断面構造を示す。なお、この図４では、ＴＦ
Ｔ、有機ＥＬ素子の陽極、及びその陽極の周辺を覆った
絶縁膜６８までを形成した絶縁性基板、例えばガラス基
板１０に、各色の有機発光材料を蒸着法を用いて蒸着す
る工程における断面を示し、ここでは、赤色発光素子層
を陽極６１Ｒ上に蒸着する工程を例に挙げている。
法において有機材料を蒸着する絶縁性基板の移動方法に
ついて説明する平面構造を示し、図４は図３中のＡ−Ａ
線に沿った断面構造を示す。なお、この図４では、ＴＦ
Ｔ、有機ＥＬ素子の陽極、及びその陽極の周辺を覆った
絶縁膜６８までを形成した絶縁性基板、例えばガラス基
板１０に、各色の有機発光材料を蒸着法を用いて蒸着す
る工程における断面を示し、ここでは、赤色発光素子層
を陽極６１Ｒ上に蒸着する工程を例に挙げている。
【００３９】蒸着マスク１００は、蒸着する色の有機材
料を載置した蒸着源２００と、ガラス基板１０との間に
配置する。従来と異なり、本実施形態において、蒸着用
マスク１００は、ガラス基板１０より面積が小さく、該
ガラス基板１０を部分的に覆う。ガラス基板１０の蒸着
マスク１００に覆われない領域には、マスク支持体２１
０が存在する。蒸着マスク１００はその端部が金属から
成る上記マスク支持体２１０によって支えられている。
マスク支持体２１０の蒸着用マスク１００を配置する位
置には、蒸着物である有機材料が蒸着マスク１００を介
してガラス基板１０に到達可能とするための開口部２１
１が設けられているが、残りの領域では、ガラス基板１
０を蒸着源２００から遮蔽している。
料を載置した蒸着源２００と、ガラス基板１０との間に
配置する。従来と異なり、本実施形態において、蒸着用
マスク１００は、ガラス基板１０より面積が小さく、該
ガラス基板１０を部分的に覆う。ガラス基板１０の蒸着
マスク１００に覆われない領域には、マスク支持体２１
０が存在する。蒸着マスク１００はその端部が金属から
成る上記マスク支持体２１０によって支えられている。
マスク支持体２１０の蒸着用マスク１００を配置する位
置には、蒸着物である有機材料が蒸着マスク１００を介
してガラス基板１０に到達可能とするための開口部２１
１が設けられているが、残りの領域では、ガラス基板１
０を蒸着源２００から遮蔽している。
【００４０】同図に示すようにある限られた領域、ここ
では、蒸着マスク１００に形成され開口領域（開口部）
１１０のみ効率的かつ選択的に蒸着できるように蒸着源
２００はマスク１００の直下に配置する。
では、蒸着マスク１００に形成され開口領域（開口部）
１１０のみ効率的かつ選択的に蒸着できるように蒸着源
２００はマスク１００の直下に配置する。
【００４１】また、この例では、図３に示すように、ガ
ラス基板１０は４つの蒸着領域ａ，ｂ，ｃ，ｄに分けて
有機材料が蒸着される。
ラス基板１０は４つの蒸着領域ａ，ｂ，ｃ，ｄに分けて
有機材料が蒸着される。
【００４２】具体的には、始めに蒸着領域ａ（実線で囲
んだ領域）に赤色の有機発光材料を蒸着した後、ガラス
基板１０をＸ方向にスライドさせて蒸着領域ｂ（一点鎖
線で囲んだ領域）に赤色の有機発光材料を蒸着し、その
後ガラス基板１０をＹ方向にスライドさせて蒸着領域ｃ
（破線で囲んだ領域）に赤色の有機発光材料を蒸着し、
最後にガラス基板１０をＸ方向にスライドさせて蒸着領
域ｄ（二点鎖線で囲んだ領域）に赤色の有機発光材料を
蒸着する。このように、複数領域に分けて蒸着を行うこ
とで、１枚の基板をこれより面積の小さい蒸着マスク１
００を用い、ガラス基板１０上の赤発光画素に対応した
陽極６１Ｂ上に赤用の有機発光材料を蒸着することがで
きる。
んだ領域）に赤色の有機発光材料を蒸着した後、ガラス
基板１０をＸ方向にスライドさせて蒸着領域ｂ（一点鎖
線で囲んだ領域）に赤色の有機発光材料を蒸着し、その
後ガラス基板１０をＹ方向にスライドさせて蒸着領域ｃ
（破線で囲んだ領域）に赤色の有機発光材料を蒸着し、
最後にガラス基板１０をＸ方向にスライドさせて蒸着領
域ｄ（二点鎖線で囲んだ領域）に赤色の有機発光材料を
蒸着する。このように、複数領域に分けて蒸着を行うこ
とで、１枚の基板をこれより面積の小さい蒸着マスク１
００を用い、ガラス基板１０上の赤発光画素に対応した
陽極６１Ｂ上に赤用の有機発光材料を蒸着することがで
きる。
【００４３】また、他の緑色及び青色の有機発光材料の
蒸着は、各色専用の反応室内で蒸着を行い、またそれぞ
れの色専用で、かつ、図４に示したように基板１０より
面積の小さいマスク、即ち緑色用蒸着マスク及び青色蒸
着マスクを用いて蒸着する。その際には、赤色の場合と
同様にガラス基板１０をＸ及びＹ方向にスライドさせて
それぞれの領域ａ，ｂ，ｃ，ｄに各色を蒸着する。こう
して、各色の有機発光材料を各色に対応した陽極６１
Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂに蒸着することができる。
蒸着は、各色専用の反応室内で蒸着を行い、またそれぞ
れの色専用で、かつ、図４に示したように基板１０より
面積の小さいマスク、即ち緑色用蒸着マスク及び青色蒸
着マスクを用いて蒸着する。その際には、赤色の場合と
同様にガラス基板１０をＸ及びＹ方向にスライドさせて
それぞれの領域ａ，ｂ，ｃ，ｄに各色を蒸着する。こう
して、各色の有機発光材料を各色に対応した陽極６１
Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂに蒸着することができる。
【００４４】図５に有機ＥＬ表示装置の表示画素付近を
示す平面図を示し、図６（ａ）に図５中のＢ−Ｂ線に沿
った断面図を示し、図６（ｂ）に図５中のＣ−Ｃ線に沿
った断面図を示す。
示す平面図を示し、図６（ａ）に図５中のＢ−Ｂ線に沿
った断面図を示し、図６（ｂ）に図５中のＣ−Ｃ線に沿
った断面図を示す。
【００４５】図５に示すように、ゲート信号線５１とド
レイン信号線５２とに囲まれた領域に表示画素が形成さ
れている。両信号線の交差部付近にはスイッチング用の
第１ＴＦＴ３０が備えられており、そのＴＦＴ３０のソ
ース１１ｓは後述の保持容量電極線５４との間で容量を
なす容量電極５５を兼ねるとともに、ＥＬ素子駆動用の
第２ＴＦＴ４０のゲート電極４３に接続されている。第
２ＴＦＴのソース４１ｓは有機ＥＬ素子の陽極６１に接
続され、他方のドレイン４１ｄは有機ＥＬ素子に供給さ
れる電流源である駆動電源線５３に接続されている。
レイン信号線５２とに囲まれた領域に表示画素が形成さ
れている。両信号線の交差部付近にはスイッチング用の
第１ＴＦＴ３０が備えられており、そのＴＦＴ３０のソ
ース１１ｓは後述の保持容量電極線５４との間で容量を
なす容量電極５５を兼ねるとともに、ＥＬ素子駆動用の
第２ＴＦＴ４０のゲート電極４３に接続されている。第
２ＴＦＴのソース４１ｓは有機ＥＬ素子の陽極６１に接
続され、他方のドレイン４１ｄは有機ＥＬ素子に供給さ
れる電流源である駆動電源線５３に接続されている。
【００４６】また、ＴＦＴの付近には、ゲート信号線５
１と平行に保持容量電極線５４が配置されている。この
保持容量電極線５４はクロム等から成っており、ゲート
絶縁膜１２を挟んでＴＦＴのソース１１ｓと接続された
容量電極５５と対向して保持容量を構成し、電荷を蓄積
する。この保持容量は、第２ＴＦＴ４０のゲート電極４
３に印加される電圧を保持するために設けられている。
１と平行に保持容量電極線５４が配置されている。この
保持容量電極線５４はクロム等から成っており、ゲート
絶縁膜１２を挟んでＴＦＴのソース１１ｓと接続された
容量電極５５と対向して保持容量を構成し、電荷を蓄積
する。この保持容量は、第２ＴＦＴ４０のゲート電極４
３に印加される電圧を保持するために設けられている。
【００４７】図４に示すように、有機ＥＬ表示装置は、
ガラスや合成樹脂などから成る基板又は導電性を有する
基板あるいは半導体基板等の基板１０上に、ＴＦＴ及び
有機ＥＬ素子を順に積層形成して成る。なお、図６
（ａ）及び図６（ｂ）において同一工程で形成する層等
については同一の符号を付している。
ガラスや合成樹脂などから成る基板又は導電性を有する
基板あるいは半導体基板等の基板１０上に、ＴＦＴ及び
有機ＥＬ素子を順に積層形成して成る。なお、図６
（ａ）及び図６（ｂ）において同一工程で形成する層等
については同一の符号を付している。
【００４８】まず、スイッチング用のＴＦＴである第１
ＴＦＴ３０について図６（ａ）を参照して説明する。
ＴＦＴ３０について図６（ａ）を参照して説明する。
【００４９】石英ガラス、無アルカリガラス等からなる
絶縁性基板１０上に、ＣＶＤ法等を用いて成膜した非晶
質シリコン膜（ａ−Ｓｉ膜）にエキシマレーザ光を照射
して多結晶化して、ＴＦＴ３０の能動層となる多結晶シ
リコン膜（ｐ−Ｓｉ膜）１１とする。そのｐ−Ｓｉ膜１
１上にゲート絶縁膜１２を積層する。そしてその上に、
クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）などの高融点金属
からなるゲート電極１３を兼ねたゲート信号線５１が形
成されている。
絶縁性基板１０上に、ＣＶＤ法等を用いて成膜した非晶
質シリコン膜（ａ−Ｓｉ膜）にエキシマレーザ光を照射
して多結晶化して、ＴＦＴ３０の能動層となる多結晶シ
リコン膜（ｐ−Ｓｉ膜）１１とする。そのｐ−Ｓｉ膜１
１上にゲート絶縁膜１２を積層する。そしてその上に、
クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）などの高融点金属
からなるゲート電極１３を兼ねたゲート信号線５１が形
成されている。
【００５０】そして、ゲート絶縁膜１２、ゲート電極１
３、駆動電源線５３及び保持容量電極線５４上の全面に
は、ＳｉＯ2膜等の絶縁膜から成る層間絶縁膜１４が形
成されており、ドレイン１１ｄに対応して設けたコンタ
クトホールにＡｌ等の金属を充填してドレイン電極１５
を兼ねたドレイン信号線５２が設けられ、更に全面に感
光性の有機樹脂等から成り表面を平坦にする平坦化絶縁
膜１６が形成されている。更にその上に、有機ＥＬ素子
の正孔輸送層６２（６３）、電子輸送層６５及び陰極６
７が全面に形成されている。
３、駆動電源線５３及び保持容量電極線５４上の全面に
は、ＳｉＯ2膜等の絶縁膜から成る層間絶縁膜１４が形
成されており、ドレイン１１ｄに対応して設けたコンタ
クトホールにＡｌ等の金属を充填してドレイン電極１５
を兼ねたドレイン信号線５２が設けられ、更に全面に感
光性の有機樹脂等から成り表面を平坦にする平坦化絶縁
膜１６が形成されている。更にその上に、有機ＥＬ素子
の正孔輸送層６２（６３）、電子輸送層６５及び陰極６
７が全面に形成されている。
【００５１】次に、有機ＥＬ素子の駆動用のＴＦＴであ
る第２ＴＦＴ４０について図６（ｂ）を参照して説明す
る。
る第２ＴＦＴ４０について図６（ｂ）を参照して説明す
る。
【００５２】図６（ｂ）に示すように、石英ガラス、無
アルカリガラス等からなる絶縁性基板１０上に、第１Ｔ
ＦＴ３０の能動層と同時に形成したｐ−Ｓｉ膜からなる
能動層４１、ゲート絶縁膜１２、及びＣｒ、Ｍｏなどの
高融点金属からなるゲート電極４３が順に形成されてお
り、その能動層４１には、チャネル４１ｃと、このチャ
ネル４１ｃの両側にソース４１ｓ及びドレイン４１ｄが
設けられている。そして、能動層４１及びゲート絶縁膜
１２上の全面に、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2膜の順に積層さ
れた層間絶縁膜１４を形成し、ドレイン４１ｄに対応し
て層間絶縁膜１４及びゲート絶縁膜１２を貫通して形成
されたコンタクトホールに駆動電源に接続された駆動電
源線５３と一体のＡｌ等の金属が充填されている。更に
全面に例えば有機樹脂から成り表面を平坦にする平坦化
絶縁膜１６を備えている。そして、ソース４１ｓに対応
した位置において、平坦化絶縁膜１６、層間絶縁膜１４
及びゲート絶縁膜１２を貫通するようにコンタクトホー
ルを形成し、このコンタクトホールを介してソース４１
ｓとコンタクトしたＩＴＯ（Indium Tin Oxide）から成
る透明電極、即ち有機ＥＬ素子の陽極６１を平坦化絶縁
膜１６上に設けている。
アルカリガラス等からなる絶縁性基板１０上に、第１Ｔ
ＦＴ３０の能動層と同時に形成したｐ−Ｓｉ膜からなる
能動層４１、ゲート絶縁膜１２、及びＣｒ、Ｍｏなどの
高融点金属からなるゲート電極４３が順に形成されてお
り、その能動層４１には、チャネル４１ｃと、このチャ
ネル４１ｃの両側にソース４１ｓ及びドレイン４１ｄが
設けられている。そして、能動層４１及びゲート絶縁膜
１２上の全面に、ＳｉＮ膜及びＳｉＯ2膜の順に積層さ
れた層間絶縁膜１４を形成し、ドレイン４１ｄに対応し
て層間絶縁膜１４及びゲート絶縁膜１２を貫通して形成
されたコンタクトホールに駆動電源に接続された駆動電
源線５３と一体のＡｌ等の金属が充填されている。更に
全面に例えば有機樹脂から成り表面を平坦にする平坦化
絶縁膜１６を備えている。そして、ソース４１ｓに対応
した位置において、平坦化絶縁膜１６、層間絶縁膜１４
及びゲート絶縁膜１２を貫通するようにコンタクトホー
ルを形成し、このコンタクトホールを介してソース４１
ｓとコンタクトしたＩＴＯ（Indium Tin Oxide）から成
る透明電極、即ち有機ＥＬ素子の陽極６１を平坦化絶縁
膜１６上に設けている。
【００５３】有機ＥＬ素子は、例えば、ＩＴＯ等の透明
電極から成る陽極６１、複数の有機層から構成された発
光素子層６６、及びマグネシウム・インジウム合金など
から成る陰極６７がこの順番で積層形成された構造であ
る。発光素子層６６は、例えば陽極側から順に、ＭＴＤ
ＡＴＡ（4,4,4-tris(3-methylphenylphenylamino)triph
enylamine）などから成る第１ホール輸送層６２、及び
ＴＰＤ（N,N’-diphenyl-N,N’-di(3-methylphenyl)-1,
1’-biphenyl-4,4’-diamine）などからなる第２ホール
輸送層６３、キナクリドン（Quinacridone）誘導体を含
むＢｅｂｑ2（bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato)ber
yllium）などから成る発光層６４及びＢｅｂｑ2などか
ら成る電子輸送層６５を備える。なお、陽極６１のエッ
ジ部６９と陰極６７との短絡を防止するために感光性の
有機樹脂から成る絶縁膜６８が陽極６１のエッジ部６９
を覆うように隣接画素の有機ＥＬ素子の陽極間に形成さ
れている。各表示画素における発光領域（表示領域）
は、以上のような構成の有機ＥＬ素子によって構成され
ている。
電極から成る陽極６１、複数の有機層から構成された発
光素子層６６、及びマグネシウム・インジウム合金など
から成る陰極６７がこの順番で積層形成された構造であ
る。発光素子層６６は、例えば陽極側から順に、ＭＴＤ
ＡＴＡ（4,4,4-tris(3-methylphenylphenylamino)triph
enylamine）などから成る第１ホール輸送層６２、及び
ＴＰＤ（N,N’-diphenyl-N,N’-di(3-methylphenyl)-1,
1’-biphenyl-4,4’-diamine）などからなる第２ホール
輸送層６３、キナクリドン（Quinacridone）誘導体を含
むＢｅｂｑ2（bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato)ber
yllium）などから成る発光層６４及びＢｅｂｑ2などか
ら成る電子輸送層６５を備える。なお、陽極６１のエッ
ジ部６９と陰極６７との短絡を防止するために感光性の
有機樹脂から成る絶縁膜６８が陽極６１のエッジ部６９
を覆うように隣接画素の有機ＥＬ素子の陽極間に形成さ
れている。各表示画素における発光領域（表示領域）
は、以上のような構成の有機ＥＬ素子によって構成され
ている。
【００５４】上記有機ＥＬ素子の他の構成例としては、
以下において、右にあげた材料を用いた左の層が順次積
層形成された素子があげられる。
以下において、右にあげた材料を用いた左の層が順次積
層形成された素子があげられる。
【００５５】ａ．透明電極（陽極） ｂ．ホール輸送層：ＮＢＰ ｃ．発光層：レッド（Ｒ）・・・ホスト材料（Ａｌ
ｑ3）に赤色のドーパント（ＤＣＪＴＢ）をドープ グリーン（Ｇ）・・・ホスト材料（Ａｌｑ3）に緑色の
ドーパント（Ｃｏｕｍａｒｉｎ ６）をドープ ブルー（Ｂ）・・・ホスト材料（Ａｌｑ3）に青色のド
ーパント(Perylene)をドープ ｄ．電子輸送層：Ａｌｑ3 ｅ．電子注入層：フッ化リチウム（ＬｉＦ） ｆ．電極（陰極）：アルミニウム（Ａｌ） なお、ここで、上記略称にて記載した材料の正式名称は
以下のとおりである。 ・「ＮＢＰ」・・・N,N'-Di((naphthalene-1-yl)-N,N'-dip
henyl-benzidine) ・「Ａｌｑ3」・・・Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum ・「ＤＣＪＴＢ」・・・(2-(1,1-Dimethylethyl)-6-(2-(2,
3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl-1H,5H-benzo[i
j]quinolizin-9-yl)ethenyl)-4H-pyran-4-ylidene)prop
anedinitrile ・「Ｃｏｕｍａｒｉｎ ６」・・・3-(2-Benzothiazolyl)-
7-(diethylamino)coumarin ・「ＢＡｌｑ」・・・(1,1'-Bisphenyl-4-0lato)bis(2-met
hyl-8-quinolinplate-N1,08)Aluminum 但し、もちろんこのような構成には限られない。
ｑ3）に赤色のドーパント（ＤＣＪＴＢ）をドープ グリーン（Ｇ）・・・ホスト材料（Ａｌｑ3）に緑色の
ドーパント（Ｃｏｕｍａｒｉｎ ６）をドープ ブルー（Ｂ）・・・ホスト材料（Ａｌｑ3）に青色のド
ーパント(Perylene)をドープ ｄ．電子輸送層：Ａｌｑ3 ｅ．電子注入層：フッ化リチウム（ＬｉＦ） ｆ．電極（陰極）：アルミニウム（Ａｌ） なお、ここで、上記略称にて記載した材料の正式名称は
以下のとおりである。 ・「ＮＢＰ」・・・N,N'-Di((naphthalene-1-yl)-N,N'-dip
henyl-benzidine) ・「Ａｌｑ3」・・・Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum ・「ＤＣＪＴＢ」・・・(2-(1,1-Dimethylethyl)-6-(2-(2,
3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl-1H,5H-benzo[i
j]quinolizin-9-yl)ethenyl)-4H-pyran-4-ylidene)prop
anedinitrile ・「Ｃｏｕｍａｒｉｎ ６」・・・3-(2-Benzothiazolyl)-
7-(diethylamino)coumarin ・「ＢＡｌｑ」・・・(1,1'-Bisphenyl-4-0lato)bis(2-met
hyl-8-quinolinplate-N1,08)Aluminum 但し、もちろんこのような構成には限られない。
【００５６】また有機ＥＬ素子は、陽極から注入された
ホールと、陰極から注入された電子とが発光層の内部で
再結合し、発光層中に含まれる有機分子を励起して励起
子が生じる。この励起子が放射失活する過程で発光層６
４から光が放たれ、この光が透明な陽極６１から透明絶
縁基板１０を介して外部へ放出されて発光する。
ホールと、陰極から注入された電子とが発光層の内部で
再結合し、発光層中に含まれる有機分子を励起して励起
子が生じる。この励起子が放射失活する過程で発光層６
４から光が放たれ、この光が透明な陽極６１から透明絶
縁基板１０を介して外部へ放出されて発光する。
【００５７】ここで、図６（ｂ）に示すように本実施形
態では、各有機ＥＬ素子の発光層６４のみが発光色に応
じて異なる有機材料を用いて構成されており、各陽極６
１と同様の形状（アイランド状）に形成されている。一
方、正孔輸送層６２、６３及び電子輸送層６５は、発光
色の異なるＲ，Ｇ，Ｂ用の各有機ＥＬ素子について全て
同じ有機材料を用いており、全画素共通に形成されてい
る。モノカラー表示を行う表示装置では、発光層６４
は、各有機ＥＬ素子で同一材料を用いることができるた
め、正孔輸送層６２，６３や電子輸送層６５と同様に全
面に形成されている。また、正孔輸送層６２，６３や電
子輸送層６５についても、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラー及びモノ
カラーのいずれの表示装置において、各画素で異なる材
料を用いる場合を含め、発光層６４と同様な個別パター
ンとする場合もある。
態では、各有機ＥＬ素子の発光層６４のみが発光色に応
じて異なる有機材料を用いて構成されており、各陽極６
１と同様の形状（アイランド状）に形成されている。一
方、正孔輸送層６２、６３及び電子輸送層６５は、発光
色の異なるＲ，Ｇ，Ｂ用の各有機ＥＬ素子について全て
同じ有機材料を用いており、全画素共通に形成されてい
る。モノカラー表示を行う表示装置では、発光層６４
は、各有機ＥＬ素子で同一材料を用いることができるた
め、正孔輸送層６２，６３や電子輸送層６５と同様に全
面に形成されている。また、正孔輸送層６２，６３や電
子輸送層６５についても、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラー及びモノ
カラーのいずれの表示装置において、各画素で異なる材
料を用いる場合を含め、発光層６４と同様な個別パター
ンとする場合もある。
【００５８】図７は、このような各有機ＥＬ素子にそれ
ぞれ個別パターンに発光層６４を蒸着形成する場合の蒸
着用マスク１００と基板１０との位置関係を具体的に示
しており、図４の一部拡大断面図に相当する 即ち、図７において、ガラス基板１０上には、第１及び
第２ＴＦＴ、及び第２ＴＦＴと接続された陽極６１Ｒ，
６１Ｇ，６１Ｂが形成され、また陽極６１Ｒ，６１Ｇ，
６１Ｂの周辺を覆って絶縁膜６８が形成され、さらに、
正孔輸送層６２，６３が形成されている。
ぞれ個別パターンに発光層６４を蒸着形成する場合の蒸
着用マスク１００と基板１０との位置関係を具体的に示
しており、図４の一部拡大断面図に相当する 即ち、図７において、ガラス基板１０上には、第１及び
第２ＴＦＴ、及び第２ＴＦＴと接続された陽極６１Ｒ，
６１Ｇ，６１Ｂが形成され、また陽極６１Ｒ，６１Ｇ，
６１Ｂの周辺を覆って絶縁膜６８が形成され、さらに、
正孔輸送層６２，６３が形成されている。
【００５９】このようなガラス基板１０は、陽極形成面
側を下に向けて真空蒸着室内に配置されており、例え
ば、ここでは、赤色発光層形成領域にそれぞれ開口部１
１０Ｒが形成された蒸着用マスク１００を、その開口部
１１０Ｒが、赤色の表示画素の陽極６１Ｒに配置される
ように位置合わせする。そうして図面下方に配置された
図示しない蒸着源から赤色発光用の有機発光材料を蒸発
させ、蒸着用マスク１００の開口部１１０Ｒに対応する
陽極６１上（図７では正確には正孔輸送層６２，６３
上）に発光層が蒸着される。
側を下に向けて真空蒸着室内に配置されており、例え
ば、ここでは、赤色発光層形成領域にそれぞれ開口部１
１０Ｒが形成された蒸着用マスク１００を、その開口部
１１０Ｒが、赤色の表示画素の陽極６１Ｒに配置される
ように位置合わせする。そうして図面下方に配置された
図示しない蒸着源から赤色発光用の有機発光材料を蒸発
させ、蒸着用マスク１００の開口部１１０Ｒに対応する
陽極６１上（図７では正確には正孔輸送層６２，６３
上）に発光層が蒸着される。
【００６０】次に、本実施形態で採用する蒸着用マスク
について具体的に説明する。上述の通り、本実施形態で
用いる蒸着マスクは、基板１０よりも小さく、基板１０
の蒸着マスクに覆われない領域は、蒸着源２００に対し
て図４に示すように支持体２１０によって遮蔽される。
本実施形態では、蒸着用マスク１００には、素子を形成
する基板１０より小型のマスクを用いる。即ち、蒸着用
マスクとしては、基板１０が大型であっても、十分な精
度で形成可能な小型のマスクを使用することができる。
従って、既に説明したようにニッケル（Ｎｉ）等のメタ
ルマスクを用いても、十分な強度を備える厚さとしなが
ら、シャドーイングを小さく抑えることが可能となる。
なお、メタルマスクを本実施形態において蒸着用マスク
として用いる場合、図４に示す支持体２１０のマスク支
持部は、図２に示すようにメタルマスクをその周辺方向
に引っ張りながら固定する固定部機構を備えることが好
ましい。
について具体的に説明する。上述の通り、本実施形態で
用いる蒸着マスクは、基板１０よりも小さく、基板１０
の蒸着マスクに覆われない領域は、蒸着源２００に対し
て図４に示すように支持体２１０によって遮蔽される。
本実施形態では、蒸着用マスク１００には、素子を形成
する基板１０より小型のマスクを用いる。即ち、蒸着用
マスクとしては、基板１０が大型であっても、十分な精
度で形成可能な小型のマスクを使用することができる。
従って、既に説明したようにニッケル（Ｎｉ）等のメタ
ルマスクを用いても、十分な強度を備える厚さとしなが
ら、シャドーイングを小さく抑えることが可能となる。
なお、メタルマスクを本実施形態において蒸着用マスク
として用いる場合、図４に示す支持体２１０のマスク支
持部は、図２に示すようにメタルマスクをその周辺方向
に引っ張りながら固定する固定部機構を備えることが好
ましい。
【００６１】次に蒸着用マスクの別の例について、図８
を参照して説明する。図８（ａ）は、図７と同様に、既
に第１，第２ＴＦＴ、有機ＥＬ素子の陽極６１及び絶縁
層６８、及び各素子共通の正孔輸送層（不図示）が形成
されたガラス基板１０に、蒸着用マスク１００を接触さ
せた状態における斜視図を示している。図８（ｂ）は、
図８（ａ）のＡ−Ａ線に沿ったガラス基板１０、マスク
１００及びマスクの支持体２１０の概略断面構造を示
す。
を参照して説明する。図８（ａ）は、図７と同様に、既
に第１，第２ＴＦＴ、有機ＥＬ素子の陽極６１及び絶縁
層６８、及び各素子共通の正孔輸送層（不図示）が形成
されたガラス基板１０に、蒸着用マスク１００を接触さ
せた状態における斜視図を示している。図８（ｂ）は、
図８（ａ）のＡ−Ａ線に沿ったガラス基板１０、マスク
１００及びマスクの支持体２１０の概略断面構造を示
す。
【００６２】図８（ａ）及び８（ｂ）に示す蒸着用マス
ク１００は、例えば０．５ｍｍ厚さの単結晶シリコン
（Ｓｉ）基板から構成されている。また、この蒸着用マ
スク１００は周辺部に１０μｍ〜５０μｍ程度の肉厚部
１４０が形成されている。この肉厚部１４０は必ずしも
設ける必要はないが、マスク１００の周縁部を肉厚とす
ることで、蒸着用マスク１００の強度を高めることがで
きる。このような蒸着用マスク１００は、蒸着対象であ
る上述のような所定の層まで形成されたガラス基板１０
の設置下面に接触又は近接するように配置される。そし
て、図中の下方に配置されらた不図示の蒸着源から有機
材料を蒸発させることで、基板１０の蒸着用マスク１０
０の開口部１１０において露出した部分に有機材料が蒸
着される。なお、図８（ａ），８（ｂ）の例では、蒸着
用マスク１００は、Ｒ用であり、図１のようにＲ，Ｇ，
Ｂ用画素が行方向にこの順に並んでいる場合、蒸着マス
ク１００は、列方向に並び、かつ２列おきにＲ用有機Ｅ
Ｌ素子の形成領域に対応した開口部１１０Ｒが形成され
ている。
ク１００は、例えば０．５ｍｍ厚さの単結晶シリコン
（Ｓｉ）基板から構成されている。また、この蒸着用マ
スク１００は周辺部に１０μｍ〜５０μｍ程度の肉厚部
１４０が形成されている。この肉厚部１４０は必ずしも
設ける必要はないが、マスク１００の周縁部を肉厚とす
ることで、蒸着用マスク１００の強度を高めることがで
きる。このような蒸着用マスク１００は、蒸着対象であ
る上述のような所定の層まで形成されたガラス基板１０
の設置下面に接触又は近接するように配置される。そし
て、図中の下方に配置されらた不図示の蒸着源から有機
材料を蒸発させることで、基板１０の蒸着用マスク１０
０の開口部１１０において露出した部分に有機材料が蒸
着される。なお、図８（ａ），８（ｂ）の例では、蒸着
用マスク１００は、Ｒ用であり、図１のようにＲ，Ｇ，
Ｂ用画素が行方向にこの順に並んでいる場合、蒸着マス
ク１００は、列方向に並び、かつ２列おきにＲ用有機Ｅ
Ｌ素子の形成領域に対応した開口部１１０Ｒが形成され
ている。
【００６３】本実施形態のように蒸着用マスク１００を
シリコン基板を用いて構成することにより、選択的なマ
スクのための開口部を形成するに際し、半導体技術で多
用されているホトリソグラフィ技術を用いてシリコン基
板をエッチングして開口すれば良く、高精度でかつ容易
に開口部を形成できる。また、このシリコン基板からな
る蒸着用マスク１００を用いて複数回の蒸着を行った場
合にシリコン基板の表面に付着した有機材料を容易に除
去でき、繰り返し蒸着マスク１００として使用ができ
る。シリコン基板は、表面に付着した有機材料などをエ
ッチング除去する為のエッチング液に対する耐性が強い
ため、使用回数が多く製造コスト低減に寄与できる。
シリコン基板を用いて構成することにより、選択的なマ
スクのための開口部を形成するに際し、半導体技術で多
用されているホトリソグラフィ技術を用いてシリコン基
板をエッチングして開口すれば良く、高精度でかつ容易
に開口部を形成できる。また、このシリコン基板からな
る蒸着用マスク１００を用いて複数回の蒸着を行った場
合にシリコン基板の表面に付着した有機材料を容易に除
去でき、繰り返し蒸着マスク１００として使用ができ
る。シリコン基板は、表面に付着した有機材料などをエ
ッチング除去する為のエッチング液に対する耐性が強い
ため、使用回数が多く製造コスト低減に寄与できる。
【００６４】以上のように、従来のように大判のガラス
基板の全面に１枚の大型マスクを用いるのではなく、被
蒸着対象であるガラス基板１０より小さいマスクを用い
るので、常に、蒸着源を蒸着マスクの真下、つまり、相
対的には蒸着領域直下に配置することができる。従っ
て、各画素領域（発光領域）に対して、蒸着物質である
有機材料を常にその垂直方向から蒸着することができ
る。そうすることにより、隣接する陽極への回り込みや
蒸着位置の位置ずれを防止すると共に、蒸着マスクの開
口部の厚みと蒸着源が開口部の直下にないため、蒸着源
の広がりが大きいことで起きるシャドーイングを低減す
ることができる。
基板の全面に１枚の大型マスクを用いるのではなく、被
蒸着対象であるガラス基板１０より小さいマスクを用い
るので、常に、蒸着源を蒸着マスクの真下、つまり、相
対的には蒸着領域直下に配置することができる。従っ
て、各画素領域（発光領域）に対して、蒸着物質である
有機材料を常にその垂直方向から蒸着することができ
る。そうすることにより、隣接する陽極への回り込みや
蒸着位置の位置ずれを防止すると共に、蒸着マスクの開
口部の厚みと蒸着源が開口部の直下にないため、蒸着源
の広がりが大きいことで起きるシャドーイングを低減す
ることができる。
【００６５】［実施形態２］次に、図９及び図１０を参
照して本発明の第２の実施形態について説明する。図９
は、蒸着工程を説明する斜視図、図１０（ａ）は、図９
のＥ−Ｅ線に沿った概略断面図、図１０（ｂ）は、図９
の蒸着工程を右側方から表した図である。実施形態１と
同様に、第１及び第２ＴＦＴ、有機ＥＬ素子の陽極、陽
極エッジを覆う絶縁層、正孔輸送層（但し全面に共通形
成される場合）が形成された基板１０は、素子形成面が
下方を向いて設置されている。そしてこの基板１０の素
子形成面側に蒸着用マスク１００が配置されている。
照して本発明の第２の実施形態について説明する。図９
は、蒸着工程を説明する斜視図、図１０（ａ）は、図９
のＥ−Ｅ線に沿った概略断面図、図１０（ｂ）は、図９
の蒸着工程を右側方から表した図である。実施形態１と
同様に、第１及び第２ＴＦＴ、有機ＥＬ素子の陽極、陽
極エッジを覆う絶縁層、正孔輸送層（但し全面に共通形
成される場合）が形成された基板１０は、素子形成面が
下方を向いて設置されている。そしてこの基板１０の素
子形成面側に蒸着用マスク１００が配置されている。
【００６６】蒸着用マスク１００は、図８と同様にシリ
コン基板からなるシリコンマスクを用いている（但しメ
タルマスクであってもよい）。この蒸着用マスク１００
は、ガラス基板１０上において、ここでは列方向に並ん
で配置される同一色の画素領域に対応して画素１列分だ
け形成された開口部１１０を備える。このような蒸着用
マスク１００の開口部１１０の直下には、複数の蒸着源
２００が配置されている。これら複数の蒸着源２００
は、蒸着用マスク１００の開口部１１０の並ぶ方向に沿
って並び、ここでは、図１０（ｂ）に示すように全体と
して列方向に直線上に並ぶ線状蒸着源（線状材料源）２
０１が構成されている。
コン基板からなるシリコンマスクを用いている（但しメ
タルマスクであってもよい）。この蒸着用マスク１００
は、ガラス基板１０上において、ここでは列方向に並ん
で配置される同一色の画素領域に対応して画素１列分だ
け形成された開口部１１０を備える。このような蒸着用
マスク１００の開口部１１０の直下には、複数の蒸着源
２００が配置されている。これら複数の蒸着源２００
は、蒸着用マスク１００の開口部１１０の並ぶ方向に沿
って並び、ここでは、図１０（ｂ）に示すように全体と
して列方向に直線上に並ぶ線状蒸着源（線状材料源）２
０１が構成されている。
【００６７】同図に示すように、従来のように大判のガ
ラス基板全面に１枚のメタルマスクを用いて蒸着するの
ではなく、限られた一部の表示画素に対応した蒸着用マ
スク１００を用いて蒸着を行う。そのため、蒸着源はそ
の蒸着マスクの開口部１１０の直下に配置すれば良く、
それによってガラス基板に対し、蒸着源２００から垂直
方向の指向性をもって飛散する有機材料を付着させるこ
とができる。それによって隣接する陽極上にまで有機材
料が回り込んだり、発光層を形成する形成位置がずれて
しまうことを防止することができる。
ラス基板全面に１枚のメタルマスクを用いて蒸着するの
ではなく、限られた一部の表示画素に対応した蒸着用マ
スク１００を用いて蒸着を行う。そのため、蒸着源はそ
の蒸着マスクの開口部１１０の直下に配置すれば良く、
それによってガラス基板に対し、蒸着源２００から垂直
方向の指向性をもって飛散する有機材料を付着させるこ
とができる。それによって隣接する陽極上にまで有機材
料が回り込んだり、発光層を形成する形成位置がずれて
しまうことを防止することができる。
【００６８】蒸着源２００からの蒸発物質（蒸着物）の
ガラス基板１０への蒸着に際しては、ここでは、ガラス
基板１０を、図中、右から左方向、つまり基板１０の１
対の辺又は行方向に沿い、また、蒸着用マスク１００の
開口部１１０の配列方向又は線状材料源２０１の延在方
向に対する直交方向に所定のピッチ毎スライドして行
う。基板１０ではなく、蒸着用マスク１００の開口部１
１０と各蒸着源２００との位置関係を保ちつつ蒸着用マ
スク１００と蒸着源２００とを基板１０に対して移動し
てもよい。いずれの場合にも、基板１０と、蒸着用マス
ク１００及び蒸着源２００との相対的な移動方向に対し
て蒸着用マスク１００の開口部１１０及び蒸着源２００
の並ぶ方向がほぼ直交する位置関係となっている。
ガラス基板１０への蒸着に際しては、ここでは、ガラス
基板１０を、図中、右から左方向、つまり基板１０の１
対の辺又は行方向に沿い、また、蒸着用マスク１００の
開口部１１０の配列方向又は線状材料源２０１の延在方
向に対する直交方向に所定のピッチ毎スライドして行
う。基板１０ではなく、蒸着用マスク１００の開口部１
１０と各蒸着源２００との位置関係を保ちつつ蒸着用マ
スク１００と蒸着源２００とを基板１０に対して移動し
てもよい。いずれの場合にも、基板１０と、蒸着用マス
ク１００及び蒸着源２００との相対的な移動方向に対し
て蒸着用マスク１００の開口部１１０及び蒸着源２００
の並ぶ方向がほぼ直交する位置関係となっている。
【００６９】ガラス基板１０をスライドさせる方法にお
いては、まず、ある列の赤色の表示画素１Ｒに蒸着用マ
スク１００の開口部１１０を位置合わせし蒸着源２００
から赤色用の有機材料を蒸着する。次に、ガラス基板１
０を所定ピッチ（例えばＲ，Ｇ，Ｂの画素がこの順にス
トライプ状に並んでいる場合、３列ごと）だけスライド
させて次の赤色用の列の表示画素１Ｒに蒸着用マスク１
００を位置合わせして赤色の有機材料を蒸着する。この
蒸着と基板のスライドとを繰り返し行うことにより、ガ
ラス基板１０上に形成された赤色表示画素の各陽極上に
赤色の有機材料を蒸着することができる。なお、蒸着用
マスク１００の位置決めについては、基板１０上の陽極
との位置合わせ精度が維持される場合、始めの蒸着時に
のみ位置合わせすればよく、位置基板１０をスライドさ
せるたびに位置合わせをする必要がなく、工程のスルー
プットの向上を図ることができ好ましい。
いては、まず、ある列の赤色の表示画素１Ｒに蒸着用マ
スク１００の開口部１１０を位置合わせし蒸着源２００
から赤色用の有機材料を蒸着する。次に、ガラス基板１
０を所定ピッチ（例えばＲ，Ｇ，Ｂの画素がこの順にス
トライプ状に並んでいる場合、３列ごと）だけスライド
させて次の赤色用の列の表示画素１Ｒに蒸着用マスク１
００を位置合わせして赤色の有機材料を蒸着する。この
蒸着と基板のスライドとを繰り返し行うことにより、ガ
ラス基板１０上に形成された赤色表示画素の各陽極上に
赤色の有機材料を蒸着することができる。なお、蒸着用
マスク１００の位置決めについては、基板１０上の陽極
との位置合わせ精度が維持される場合、始めの蒸着時に
のみ位置合わせすればよく、位置基板１０をスライドさ
せるたびに位置合わせをする必要がなく、工程のスルー
プットの向上を図ることができ好ましい。
【００７０】図１に示されるように赤色の表示画素１Ｒ
と並んで列方向に配置される他の緑色の表示画素１Ｇ及
び青色の表示画素１Ｂについての蒸着は、赤色用の場合
と同様に、ガラス基板１０をスライドし、基板１０の一
方側の陽極から順に他方側の陽極まで順に蒸着をするこ
とにより、各色の有機材料を各表示画素１Ｒ，１Ｇ，１
Ｂに対応した陽極６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂ上に形成する
ことができる。
と並んで列方向に配置される他の緑色の表示画素１Ｇ及
び青色の表示画素１Ｂについての蒸着は、赤色用の場合
と同様に、ガラス基板１０をスライドし、基板１０の一
方側の陽極から順に他方側の陽極まで順に蒸着をするこ
とにより、各色の有機材料を各表示画素１Ｒ，１Ｇ，１
Ｂに対応した陽極６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂ上に形成する
ことができる。
【００７１】蒸着用マスク１００は、図１０（ａ）に示
すように、図４と同様に蒸着用マスクの設置領域が開口
された支持体２１０に固定されており、基板１０の蒸着
用マスク１００に覆われない領域は、この支持対２１０
によって蒸着源２００から遮蔽されている。
すように、図４と同様に蒸着用マスクの設置領域が開口
された支持体２１０に固定されており、基板１０の蒸着
用マスク１００に覆われない領域は、この支持対２１０
によって蒸着源２００から遮蔽されている。
【００７２】蒸着用マスク１００に形成される開口部１
１０は、図９に示すように１列分だけでなく複数列（但
し同一色の画素列）の開口部１１０を有していても良
い。しかし、開口部１１０の列数が多くなると列方向に
延びた線状材料源２０１から離れた位置に形成された開
口部１１０では蒸着物の飛来角度が傾くことになる。従
って、１枚の蒸着用マスク１００に形成する開口部１１
０の列数は、蒸着源２００とガラス基板１０との距離及
び蒸着物の飛来方向を考慮して決定することが好まし
い。
１０は、図９に示すように１列分だけでなく複数列（但
し同一色の画素列）の開口部１１０を有していても良
い。しかし、開口部１１０の列数が多くなると列方向に
延びた線状材料源２０１から離れた位置に形成された開
口部１１０では蒸着物の飛来角度が傾くことになる。従
って、１枚の蒸着用マスク１００に形成する開口部１１
０の列数は、蒸着源２００とガラス基板１０との距離及
び蒸着物の飛来方向を考慮して決定することが好まし
い。
【００７３】また、蒸着用マスク１００に形成される開
口部１１０の数は、上記列数と同様に、ガラス基板１０
上に配置される複数の画素の各陽極の内、図９のように
１列方向に並ぶ全陽極の数と同数ではなく、これより少
なくても良い。この場合には、例えば、４００ｍｍ×４
００ｍｍといった大型のガラス基板１０に対し、このガ
ラス基板１０よりも行方向にも列方向にも小さい蒸着用
マスク１００が用いられることとなる。この蒸着用マス
ク１００と基板１０とは、まず、列方向の一部の画素の
陽極とマスク１００の開口部１１０とが重なるように配
置し、基板１０をその行方向の端まで順次スライドして
有機層を蒸着形成し、次は、マスク１００の開口部１１
０の数分だけ列方向に相対位置をずらし、再び基板１０
をその行方向にスライドさせながら順次蒸着を実行す
る。このような手順を、基板上の必要な画素領域の全て
に対して有機層が蒸着されるまで繰り返し行えばよい。
口部１１０の数は、上記列数と同様に、ガラス基板１０
上に配置される複数の画素の各陽極の内、図９のように
１列方向に並ぶ全陽極の数と同数ではなく、これより少
なくても良い。この場合には、例えば、４００ｍｍ×４
００ｍｍといった大型のガラス基板１０に対し、このガ
ラス基板１０よりも行方向にも列方向にも小さい蒸着用
マスク１００が用いられることとなる。この蒸着用マス
ク１００と基板１０とは、まず、列方向の一部の画素の
陽極とマスク１００の開口部１１０とが重なるように配
置し、基板１０をその行方向の端まで順次スライドして
有機層を蒸着形成し、次は、マスク１００の開口部１１
０の数分だけ列方向に相対位置をずらし、再び基板１０
をその行方向にスライドさせながら順次蒸着を実行す
る。このような手順を、基板上の必要な画素領域の全て
に対して有機層が蒸着されるまで繰り返し行えばよい。
【００７４】蒸着用マスク１００の開口部１１０の列数
及び列方向の数は、それぞれ、蒸着源２００からの蒸着
物の飛来方向が斜めになることで起きる蒸着用マスク１
００によるシャドーイングや他の画素への回り込みの程
度が大きくならない範囲内で、最大の数とすることが好
ましい。開口部１１０の数が多い方が一回に蒸着できる
面積が広く蒸着工程のスループットが大きくなるためで
ある。
及び列方向の数は、それぞれ、蒸着源２００からの蒸着
物の飛来方向が斜めになることで起きる蒸着用マスク１
００によるシャドーイングや他の画素への回り込みの程
度が大きくならない範囲内で、最大の数とすることが好
ましい。開口部１１０の数が多い方が一回に蒸着できる
面積が広く蒸着工程のスループットが大きくなるためで
ある。
【００７５】ここで、例えば図９のように複数の蒸着源
２００が列方向に並んで全体としてライン形状のソース
２０１を構成している場合、蒸着用マスク１００の大き
さを同じとしたとき、単一の（点状の）蒸着源２００に
よって複数の画素の陽極上に有機層を蒸着する場合と比
較して、シャドーイングや回り込みなどを非常に小さく
することができる。これは、図１０（ｂ）に示すような
線状材料源（線状蒸着源）２０１とすることで、列方向
に沿って発生源が並ぶため蒸着物質の飛散は垂直方向成
分が多く、蒸着用マスク１００の各開口部１１０への蒸
着物質の飛来方向が均一となるためである。
２００が列方向に並んで全体としてライン形状のソース
２０１を構成している場合、蒸着用マスク１００の大き
さを同じとしたとき、単一の（点状の）蒸着源２００に
よって複数の画素の陽極上に有機層を蒸着する場合と比
較して、シャドーイングや回り込みなどを非常に小さく
することができる。これは、図１０（ｂ）に示すような
線状材料源（線状蒸着源）２０１とすることで、列方向
に沿って発生源が並ぶため蒸着物質の飛散は垂直方向成
分が多く、蒸着用マスク１００の各開口部１１０への蒸
着物質の飛来方向が均一となるためである。
【００７６】なお、各色の有機ＥＬ素子に用いられる例
えば発光機能を備えた有機材料は、それぞれ異なる蒸着
室内（異なる蒸着源のセットされた室内）で、異なるマ
スクを用いて対応する色の画素領域上に蒸着される。
えば発光機能を備えた有機材料は、それぞれ異なる蒸着
室内（異なる蒸着源のセットされた室内）で、異なるマ
スクを用いて対応する色の画素領域上に蒸着される。
【００７７】ここで、上述の基板１０をスライドさせる
場合のその移動ピッチについて説明する。
場合のその移動ピッチについて説明する。
【００７８】蒸着用マスク１００の開口部が上述のよう
に、ガラス基板１０のスライド方向に対して垂直な方向
に配列されており、各色の表示画素の配列が図８に示し
たように、表示画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｇがストライプ状に
配列されている場合には、蒸着用マスク１００の開口部
１１０は、繰り返し配列された例えば表示画素１Ｒに対
応するように、表示画素１Ｇ及び１Ｂを飛び越して３列
ずつ移動することになる。即ち、図１のような配列の場
合にはスライドピッチは３列となる。更に言い換えれ
ば、繰り返し配列された赤の表示画素１Ｒに対応して基
板１０をスライドさせるか、又は基板と蒸着用マスク１
００との相対位置を変更することで実現できる。
に、ガラス基板１０のスライド方向に対して垂直な方向
に配列されており、各色の表示画素の配列が図８に示し
たように、表示画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｇがストライプ状に
配列されている場合には、蒸着用マスク１００の開口部
１１０は、繰り返し配列された例えば表示画素１Ｒに対
応するように、表示画素１Ｇ及び１Ｂを飛び越して３列
ずつ移動することになる。即ち、図１のような配列の場
合にはスライドピッチは３列となる。更に言い換えれ
ば、繰り返し配列された赤の表示画素１Ｒに対応して基
板１０をスライドさせるか、又は基板と蒸着用マスク１
００との相対位置を変更することで実現できる。
【００７９】以上のように、本実施形態２では、基板１
０より小さい蒸着マスク１００を採用し、基板１０に対
して複数回に分けて同じ色の有機材料を蒸着し、更に蒸
着用マスク１００の延在方向に沿って延びる線状蒸着源
２０１を採用することにより、各開口部１１０における
蒸着条件のばらつきが小さく、蒸着層の厚みがばらつく
ことが防止できる。従って、ガラス基板１０上の中央部
と周辺部とで同じ色の色合いが異なるなどの問題を防止
できるとともに、またある陽極上に蒸着した有機材料が
その陽極と隣接する異なる色の画素領域に回り込んでこ
の陽極にも付着してしまうことが防止でき、混色による
色にじみ等の発生を防止できる。
０より小さい蒸着マスク１００を採用し、基板１０に対
して複数回に分けて同じ色の有機材料を蒸着し、更に蒸
着用マスク１００の延在方向に沿って延びる線状蒸着源
２０１を採用することにより、各開口部１１０における
蒸着条件のばらつきが小さく、蒸着層の厚みがばらつく
ことが防止できる。従って、ガラス基板１０上の中央部
と周辺部とで同じ色の色合いが異なるなどの問題を防止
できるとともに、またある陽極上に蒸着した有機材料が
その陽極と隣接する異なる色の画素領域に回り込んでこ
の陽極にも付着してしまうことが防止でき、混色による
色にじみ等の発生を防止できる。
【００８０】また、本実施形態２に係る蒸着用マスク１
００は、十分な強度を備えるためマスクの撓みも非常に
小さく、開口部１１０とメタルマスク１００との位置
が、マスク１００の中央部から周辺部にいくにつれてず
れたり、それによって有機材料を蒸着すべき陽極６１上
への発光材料の蒸着位置がずれてしまい、ＥＬ表示装置
において所定色が発光不能となるといった不具合をより
一層確実に防止することができる。それによって色のに
じみの発生が無くなり鮮明に所定の色の表示を得ること
ができる。
００は、十分な強度を備えるためマスクの撓みも非常に
小さく、開口部１１０とメタルマスク１００との位置
が、マスク１００の中央部から周辺部にいくにつれてず
れたり、それによって有機材料を蒸着すべき陽極６１上
への発光材料の蒸着位置がずれてしまい、ＥＬ表示装置
において所定色が発光不能となるといった不具合をより
一層確実に防止することができる。それによって色のに
じみの発生が無くなり鮮明に所定の色の表示を得ること
ができる。
【００８１】なお、上述の各実施形態１、２において
は、蒸着用マスクの開口部の数を図示の都合上数個とし
たが、実際には同一基板１０上に同時に複数の表示装置
領域が形成される場合など、例えば８５２（列）×２２
２（行）の画素数の表示装置領域に対応した数（一例と
して全数又はその約数）だけ開口部が形成されている。
は、蒸着用マスクの開口部の数を図示の都合上数個とし
たが、実際には同一基板１０上に同時に複数の表示装置
領域が形成される場合など、例えば８５２（列）×２２
２（行）の画素数の表示装置領域に対応した数（一例と
して全数又はその約数）だけ開口部が形成されている。
【００８２】また、上記実施形態１では、図３に示すよ
うに１枚の大型基板１０に対して蒸着領域を４つに分割
した場合について説明したが、本発明において分割数は
もちろん４に限定されるものではない。但し、図３の上
下（Ｘ方向）又は左右（Ｙ方向）に絶縁性基板をスライ
ドさせて蒸着することから、分割数は偶数であることが
蒸着工程の効率化の観点で好ましい。
うに１枚の大型基板１０に対して蒸着領域を４つに分割
した場合について説明したが、本発明において分割数は
もちろん４に限定されるものではない。但し、図３の上
下（Ｘ方向）又は左右（Ｙ方向）に絶縁性基板をスライ
ドさせて蒸着することから、分割数は偶数であることが
蒸着工程の効率化の観点で好ましい。
【００８３】また、上述の各実施の形態においては、各
色の表示画素がストライプ状に配列している場合につい
て説明したが、本願はそれに限定されるものではなく、
いわゆるデルタ配列などの様々な配列の表示画素を有す
る表示装置であって良い。その際には、各色の表示画素
の配列に応じた開口部を有する蒸着マスクを用いること
で容易に実現できる。
色の表示画素がストライプ状に配列している場合につい
て説明したが、本願はそれに限定されるものではなく、
いわゆるデルタ配列などの様々な配列の表示画素を有す
る表示装置であって良い。その際には、各色の表示画素
の配列に応じた開口部を有する蒸着マスクを用いること
で容易に実現できる。
【００８４】更に、上記実施形態２において説明したよ
うに、蒸着用マスクの下方に配置する蒸着源の数は、有
機材料のガラス基板へ飛散方向ができる限りガラス基板
に対して垂直の指向性を有するように設定すればよい。
即ち、ガラス基板と蒸着源との間隔、及び陽極上に形成
される有機材料の所定の厚みに応じて決定すればよい
が、個別蒸着源を複数並べる場合に、開口部に対し１対
１又は、それよりは少ないができるだけ多く蒸着源を配
置すれば、有機材料を高い使用効率で、各開口部に均一
に蒸着することができる。
うに、蒸着用マスクの下方に配置する蒸着源の数は、有
機材料のガラス基板へ飛散方向ができる限りガラス基板
に対して垂直の指向性を有するように設定すればよい。
即ち、ガラス基板と蒸着源との間隔、及び陽極上に形成
される有機材料の所定の厚みに応じて決定すればよい
が、個別蒸着源を複数並べる場合に、開口部に対し１対
１又は、それよりは少ないができるだけ多く蒸着源を配
置すれば、有機材料を高い使用効率で、各開口部に均一
に蒸着することができる。
【００８５】ここで、上記実施形態２において採用され
るライン形状のソースの具体例及び変形例について図１
１（ａ）〜図１１（ｃ）を参照して説明する。図１１
（ａ）は、図９に示す線状蒸着源（リニアソース）２０
１のより具体的な構成であり、図１１（ａ）に示すよう
に、各蒸着源２００は、それぞれ容器２０２に蒸着材料
（例えば発光材料）１３０が入れられて構成されてお
り、このような構成が線状に並んで線状材料源２０１を
構成している。なお、各蒸着源２００は図示しない個別
のヒータにより蒸着材料１３０をそれぞれ加熱すること
ができる。図１１（ｂ）に示す線状材料源２０１は、１
つの容器２０３に複数の材料室が形成されており、各材
料室に蒸発材料１３０が入れられ、１又は複数の図示し
ないヒータによって各材料室の蒸発材料１３０が加熱さ
れ蒸発する構成を備える。上述のように、各材料室は、
マスク１０の開口部１１０の位置に対応して配置されて
いても良いし、幾つかの開口部１１０に対して１つの材
料室が対応して配置されていてもよい。図１１（ｃ）に
示す線状材料源２０１は、一方向に長い単一の容器２０
４内に蒸着材料１３０が入れられている。また、複数の
ヒータ２０５が設けられていて蒸着材料１３０が加熱さ
れ蒸発する構成となっている。
るライン形状のソースの具体例及び変形例について図１
１（ａ）〜図１１（ｃ）を参照して説明する。図１１
（ａ）は、図９に示す線状蒸着源（リニアソース）２０
１のより具体的な構成であり、図１１（ａ）に示すよう
に、各蒸着源２００は、それぞれ容器２０２に蒸着材料
（例えば発光材料）１３０が入れられて構成されてお
り、このような構成が線状に並んで線状材料源２０１を
構成している。なお、各蒸着源２００は図示しない個別
のヒータにより蒸着材料１３０をそれぞれ加熱すること
ができる。図１１（ｂ）に示す線状材料源２０１は、１
つの容器２０３に複数の材料室が形成されており、各材
料室に蒸発材料１３０が入れられ、１又は複数の図示し
ないヒータによって各材料室の蒸発材料１３０が加熱さ
れ蒸発する構成を備える。上述のように、各材料室は、
マスク１０の開口部１１０の位置に対応して配置されて
いても良いし、幾つかの開口部１１０に対して１つの材
料室が対応して配置されていてもよい。図１１（ｃ）に
示す線状材料源２０１は、一方向に長い単一の容器２０
４内に蒸着材料１３０が入れられている。また、複数の
ヒータ２０５が設けられていて蒸着材料１３０が加熱さ
れ蒸発する構成となっている。
【００８６】図１１（ａ）に示す構成では、独立した蒸
着源２００を個別に制御でき、また、不具合が生じた蒸
着源２００の個別の交換が可能である。図１１（ｂ）の
線状材料源２０１は、単一の容器２０３を採用している
ため、移動や加熱などの制御が簡易に実行でき、かつ材
料室が例えば図示するようにマスク１０の各開口部１１
０にできるだけ対応して配置されるように設計でき、開
口部の存在しない領域において蒸着源からの材料の飛来
量を少なくすることも可能で、図１１（ａ）の線状材料
源２０１と同様、材料の高い使用効率を実現できる。ま
た、図１１（ｃ）の線状材料源２０１では、単一の容器
２０４が採用されているので移動させる場合などの制御
が非常に簡易である。また、図１１（ｃ）のようにヒー
タ２０５を複数使用することで、例えば各ヒータ２０５
を個別に制御して最適な加熱環境を実現したり、或いは
一部のヒータ２０５が故障した場合に残りのヒータ２０
５が故障分を補いながら蒸発材料１３０を加熱したりで
きる。
着源２００を個別に制御でき、また、不具合が生じた蒸
着源２００の個別の交換が可能である。図１１（ｂ）の
線状材料源２０１は、単一の容器２０３を採用している
ため、移動や加熱などの制御が簡易に実行でき、かつ材
料室が例えば図示するようにマスク１０の各開口部１１
０にできるだけ対応して配置されるように設計でき、開
口部の存在しない領域において蒸着源からの材料の飛来
量を少なくすることも可能で、図１１（ａ）の線状材料
源２０１と同様、材料の高い使用効率を実現できる。ま
た、図１１（ｃ）の線状材料源２０１では、単一の容器
２０４が採用されているので移動させる場合などの制御
が非常に簡易である。また、図１１（ｃ）のようにヒー
タ２０５を複数使用することで、例えば各ヒータ２０５
を個別に制御して最適な加熱環境を実現したり、或いは
一部のヒータ２０５が故障した場合に残りのヒータ２０
５が故障分を補いながら蒸発材料１３０を加熱したりで
きる。
【００８７】以上のように線状材料源２０１は、それぞ
れ採用する構成によって特性が異なっており、用途に応
じて適切な構成の線状材料源２０１を採用することで蒸
着工程の円滑化、低コスト化、精度向上などを図ること
ができる。
れ採用する構成によって特性が異なっており、用途に応
じて適切な構成の線状材料源２０１を採用することで蒸
着工程の円滑化、低コスト化、精度向上などを図ること
ができる。
【００８８】なお、以上では基板１０より小面積のマス
ク１００を用いているが、上記図１１（ａ）〜図１１
（ｃ）に示すような線状材料源２０１を採用して基板と
このソース２０１とを相対的に動かす場合、例えば基板
１０と同程度の大きさで、かつ基板１０上の複数の画素
の個別蒸着層形成パターンに対応した複数の開口部を備
えたをマスク１００を用いても各領域に均一に蒸着層を
形成することが可能となる。画素にそれぞれ対応して個
別パターンでマスクの開口部１１０が形成されている場
合、蒸発源と基板との相対位置が変化しないと、蒸着源
から遠い開口部１１０ほどシャドーイングなどの影響を
大きく受ける。しかし、図１１（ａ）〜図１１（ｃ）に
例示したような比較的大型の線状材料源２０１を採用
し、ソース２０１、または基板１０及び基板１０に固定
的に位置合わせされたマスク１００を動かせば、基板１
０上の各蒸着層の形成領域に対して、ソースが等しく接
近し、特に各領域の直下を必ず通ることとなる。従っ
て、画素毎に個別パターンの蒸着層を基板上に均一に形
成することが可能となる。なお、蒸着工程のスループッ
トが十分であれば大型の線状材料源２０１に限らず、点
状の単独蒸着源２００を採用し、この蒸着源２００と基
板１０とを相対的に移動させてもよい。いずれのソース
を採用する場合でも、マスク１００は、たわみなどによ
り蒸着層形成領域に開口部１１０を正確に配置すること
ができなくならない程度において、大型のマスク１００
を採用することも可能である。
ク１００を用いているが、上記図１１（ａ）〜図１１
（ｃ）に示すような線状材料源２０１を採用して基板と
このソース２０１とを相対的に動かす場合、例えば基板
１０と同程度の大きさで、かつ基板１０上の複数の画素
の個別蒸着層形成パターンに対応した複数の開口部を備
えたをマスク１００を用いても各領域に均一に蒸着層を
形成することが可能となる。画素にそれぞれ対応して個
別パターンでマスクの開口部１１０が形成されている場
合、蒸発源と基板との相対位置が変化しないと、蒸着源
から遠い開口部１１０ほどシャドーイングなどの影響を
大きく受ける。しかし、図１１（ａ）〜図１１（ｃ）に
例示したような比較的大型の線状材料源２０１を採用
し、ソース２０１、または基板１０及び基板１０に固定
的に位置合わせされたマスク１００を動かせば、基板１
０上の各蒸着層の形成領域に対して、ソースが等しく接
近し、特に各領域の直下を必ず通ることとなる。従っ
て、画素毎に個別パターンの蒸着層を基板上に均一に形
成することが可能となる。なお、蒸着工程のスループッ
トが十分であれば大型の線状材料源２０１に限らず、点
状の単独蒸着源２００を採用し、この蒸着源２００と基
板１０とを相対的に移動させてもよい。いずれのソース
を採用する場合でも、マスク１００は、たわみなどによ
り蒸着層形成領域に開口部１１０を正確に配置すること
ができなくならない程度において、大型のマスク１００
を採用することも可能である。
【００８９】なお、以上の説明において表示装置は各画
素にスイッチ素子としてＴＦＴを備えたアクティブマト
リクス型の表示装置を例に挙げて説明しているが、スイ
ッチ素子はＴＦＴには限られず、ダイオードなどであっ
ても良い。また、アクティブマトリクス型のカラー表示
装置には限られず、各画素にそれぞれスイッチ素子の形
成されていない単純マトリクス型の表示装置において
も、大面積の基板上に画素毎、列毎、或いは行毎に個別
の蒸着層を形成する場合において適用することができ
る。即ち、このような大面積の基板に対しこれよりも小
さい蒸着用マスクを用い、この蒸着用マスク及び蒸着源
と、基板とを相対的に移動させることで、基板上のどの
位置にも精度良く均一な蒸着層を形成することができ
る。
素にスイッチ素子としてＴＦＴを備えたアクティブマト
リクス型の表示装置を例に挙げて説明しているが、スイ
ッチ素子はＴＦＴには限られず、ダイオードなどであっ
ても良い。また、アクティブマトリクス型のカラー表示
装置には限られず、各画素にそれぞれスイッチ素子の形
成されていない単純マトリクス型の表示装置において
も、大面積の基板上に画素毎、列毎、或いは行毎に個別
の蒸着層を形成する場合において適用することができ
る。即ち、このような大面積の基板に対しこれよりも小
さい蒸着用マスクを用い、この蒸着用マスク及び蒸着源
と、基板とを相対的に移動させることで、基板上のどの
位置にも精度良く均一な蒸着層を形成することができ
る。
【００９０】また、上述の各実施の形態においては、有
機ＥＬ表示装置の場合について説明したが、本発明はそ
れに限定されるものではなく、自発光素子である一般的
な蛍光表示管（ＶＦＤ：Vacuum Fluensce Display）に
採用しても良い。即ち、蛍光表示管においては、陽極は
有機ＥＬ素子の陽極が対応し、フィラメントが陰極に対
応し、陽極上に設けられる蛍光体が有機ＥＬ素子の発光
素子層に対応する。蛍光表示管に採用した場合には、当
該の色の蛍光体に対応した位置に開口部を有する被着用
マスクを用いて被着する。その際、蛍光体を被着させる
ガラス基板を所定の表示画素毎にスライドさせて被着す
る。
機ＥＬ表示装置の場合について説明したが、本発明はそ
れに限定されるものではなく、自発光素子である一般的
な蛍光表示管（ＶＦＤ：Vacuum Fluensce Display）に
採用しても良い。即ち、蛍光表示管においては、陽極は
有機ＥＬ素子の陽極が対応し、フィラメントが陰極に対
応し、陽極上に設けられる蛍光体が有機ＥＬ素子の発光
素子層に対応する。蛍光表示管に採用した場合には、当
該の色の蛍光体に対応した位置に開口部を有する被着用
マスクを用いて被着する。その際、蛍光体を被着させる
ガラス基板を所定の表示画素毎にスライドさせて被着す
る。
【図１】 ＥＬ表示装置の各色の表示画素配列を示す平
面図である。
面図である。
【図２】 従来の蒸着方法を示す断面図である。
【図３】 本発明の第１の実施の形態の蒸着方法を示す
平面図である。
平面図である。
【図４】 本発明の実施の形態の蒸着方法を示す断面図
である。
である。
【図５】 ＥＬ表示装置の表示画素近傍を示す平面図で
ある。
ある。
【図６】 図５のＢ−Ｂ線及びＣ−Ｃ線に沿った断面図
である。
である。
【図７】 ＥＬ表示装置の各表示画素に発光材料を蒸着
する工程を説明する図である。
する工程を説明する図である。
【図８】 被着マスクを用いて蒸着する方法を示す斜視
及び断面構造を示す図である。
及び断面構造を示す図である。
【図９】 本発明の第２の実施の形態の蒸着方法説明す
る図である。
る図である。
【図１０】 図９のＥ−Ｅ線に沿った断面構成及び図９
を側面から見た構成を示す図である。
を側面から見た構成を示す図である。
【図１１】 本発明の線状材料源の具体的な構成例を示
す図である。
す図である。
１Ｒ 赤色表示画素、１Ｇ 緑色表示画素、１Ｂ 青色
表示画素、１０ 基板（ガラス基板）、３０ 第１ＴＦ
Ｔ（スイッチング用ＴＦＴ）、４０ 第２ＴＦＴ（素子
駆動用ＴＦＴ）、５１ ゲート信号線、５２ ドレイン
信号線、５３駆動電源線、５４ 保持容量電極線、６１
Ｒ 赤色表示画素の陽極、６１Ｇ緑色表示画素の陽極、
６１Ｂ 青色表示画素の陽極、１００ マスク（蒸着用
マスク）、１１０ マスクの開口部、１３０ 蒸発材料
（有機材料）、２００ 蒸着源（材料源）、２０１ 線
状材料源、２０２，２０３，２０４ 容器、２０５ヒー
タ。
表示画素、１０ 基板（ガラス基板）、３０ 第１ＴＦ
Ｔ（スイッチング用ＴＦＴ）、４０ 第２ＴＦＴ（素子
駆動用ＴＦＴ）、５１ ゲート信号線、５２ ドレイン
信号線、５３駆動電源線、５４ 保持容量電極線、６１
Ｒ 赤色表示画素の陽極、６１Ｇ緑色表示画素の陽極、
６１Ｂ 青色表示画素の陽極、１００ マスク（蒸着用
マスク）、１１０ マスクの開口部、１３０ 蒸発材料
（有機材料）、２００ 蒸着源（材料源）、２０１ 線
状材料源、２０２，２０３，２０４ 容器、２０５ヒー
タ。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K007 AB04 AB18 BA06 CA01 CB01 DA00 DB03 EB00 FA00 FA01 5C094 AA42 AA43 BA03 BA29 CA19 CA24 DA14 DA15 DB04 EA04 EA07 FB01 5G435 AA17 BB05 CC12 EE33 KK05 KK10
Claims (17)
- 【請求項１】 基板上の複数領域に個別パターンの層を
形成する方法であって、 前記基板と層材料源との間に、前記層の形成される複数
領域の一部に対応した開口部を備えたマスクを配置し、 前記マスク及び前記層材料源と、前記基板とを相対的に
移動させて前記層材料源から飛来する材料を前記開口部
を介して前記基板上に付着させ前記個別パターンの層を
形成することを特徴とする層の形成方法。 - 【請求項２】 基板上の複数領域に個別パターンの層を
形成する方法であって、 前記基板と層材料源との間に、前記層の形成される複数
領域の一部に対応した開口部を備え、前記基板よりも小
面積のマスクを配置し、 前記マスク及び前記層材料源と、前記基板とを相対的に
移動させて前記層材料源から飛来する材料を前記開口部
を介して前記基板上に付着させ前記個別パターンの層を
形成することを特徴とする層の形成方法。 - 【請求項３】 前記層材料源は、前記基板と前記マスク
及び前記層材料源との相対的な移動方向と直交する方向
に長い線状材料源であることを特徴とする請求項１又は
２に記載の層の形成方法。 - 【請求項４】 前記線状材料源は、複数の層材料源が並
べて配置されて構成されていることを特徴とする請求項
３に記載の層の形成方法。 - 【請求項５】 前記層は、第１及び第２電極間に形成さ
れるエレクトロルミネッセンス層であり、 前記層材料源はエレクトロルミネッセンス材料であるこ
とを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一つに記
載の層の形成方法。 - 【請求項６】 前記エレクトロルミネッセンス材料は、
有機材料であり、前記層材料源から蒸発によって飛散し
て前記基板に付着し前記エレクトロルミネッセンス層を
構成することを特徴とする請求項５に記載の層の形成方
法。 - 【請求項７】 基板上に、第１電極、各色の発光材料層
及び第２電極を備える自発光素子が複数の画素のぞれぞ
れに形成されたカラー発光装置の製造方法において、 前記基板の前記複数の画素のうちの一部の発光材料層の
形成領域に対応した位置に開口部の形成されたマスクを
前記基板と発光材料源との間に配置し、 前記マスク及び前記発光材料源と、前記基板との相対位
置を前記基板の画素サイズに応じた所定距離毎にスライ
ドさせ、前記マスクを介して前記発光材料を前記基板の
所定領域にそれぞれ付着させて発光材料層を形成するこ
とを特徴とするカラー発光装置の製造方法。 - 【請求項８】 基板上に、第１電極、各色の発光材料層
及び第２電極を備える自発光素子が複数の画素のぞれぞ
れに形成されたカラー発光装置の製造方法において、 前記基板の前記複数の画素のうちの一部の発光材料層の
形成領域に対応した位置に開口部が形成され、前記基板
の面積よりも小さく、前記基板上の複数の画素のうちの
一部の画素を覆う面積のマスクを前記基板と発光材料源
との間に配置し、 前記マスク及び前記発光材料源と、前記基板との相対位
置を前記基板の画素サイズに応じたピッチ毎にスライド
させ、前記マスクを介して前記発光材料を前記基板の所
定領域にそれぞれ付着させて発光材料層を形成すること
を特徴とするカラー発光装置の製造方法。 - 【請求項９】 前記基板は、該基板の直交する２方向
に、前記同一色の画素の配列に応じたピッチでスライド
されることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の
カラー発光装置の製造方法。 - 【請求項１０】 前記基板は、該基板の１方向に、前記
同一色の画素の配列に応じたピッチでスライドされるこ
とを特徴とする請求項７又は８に記載のカラー発光装置
の製造方法。 - 【請求項１１】 前記発光材料源は、前記基板と前記マ
スク及び前記発光材料源との相対的な移動方向と直交す
る方向に長い線状材料源であることを特徴とする請求項
７〜請求項１０のいずれか一つに記載のカラー発光装置
の製造方法。 - 【請求項１２】 前記線状材料源は、複数の発光材料源
が並べて配置されて構成されていることを特徴とする請
求項１１に記載のカラー発光装置の製造方法。 - 【請求項１３】 前記自発光素子はエレクトロルミネッ
センス素子であることを特徴とする請求項７〜請求項１
２のいずれか一つに記載のカラー発光装置の製造方法。 - 【請求項１４】 前記発光装置は、複数の画素によって
イメージを表示する表示装置であることを特徴とする請
求項７〜１３のいずれか一つに記載のカラー発光装置の
製造方法。 - 【請求項１５】 前記マスクは、半導体材料が用いられ
ていることを特徴とする請求項１〜請求項１３のいずれ
か一つに記載の層の形成方法又はカラー発光装置の製造
方法。 - 【請求項１６】 基板上に、第１電極、各色の発光材料
層及び第２電極を備える自発光素子が複数の画素のぞれ
ぞれに形成された表示装置の製造方法において、 前記複数の画素それぞれに個別パターンで形成される発
光材料層の形成領域に対応して画素毎に個別の開口部を
有するマスクを、前記基板と発光材料源との間に配置
し、 前記発光材料源と、前記基板とを相対的にスライドさ
せ、前記マスクの開口部を介して前記発光材料を前記基
板の所定領域にそれぞれ付着させて発光材料層を形成す
ることを特徴とする表示装置の製造方法。 - 【請求項１７】 前記発光材料源は、一方向に長い線状
材料源であることを特徴とする請求項１６に記載の表示
装置の製造方法。
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| KR10-2001-0059939A KR100518709B1 (ko) | 2000-09-28 | 2001-09-27 | 마스크를 사용해서 층 재료를 부착시켜 기판 상에 사전설정된 패턴의 층을 형성하는 방법 |
| US09/966,692 US20020076847A1 (en) | 2000-09-28 | 2001-09-28 | Method of attaching layer material and forming layer in predetermined pattern on substrate using mask |
| CNB011436867A CN1265680C (zh) | 2000-09-28 | 2001-09-28 | 贴层状材料并且采用掩模以预定图案在基片上形成层的方法 |
| EP01308327A EP1207557A3 (en) | 2000-09-28 | 2001-09-28 | Method of attaching layer material and forming layer in predetermined pattern on substrate using mask |
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| JP2000296582 | 2000-09-28 | ||
| JP2001287328A JP2002175878A (ja) | 2000-09-28 | 2001-09-20 | 層の形成方法及びカラー発光装置の製造方法 |
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|---|---|
| JP2002175878A true JP2002175878A (ja) | 2002-06-21 |
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ID=26600959
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|---|---|---|---|
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| KR (1) | KR100518709B1 (ja) |
| CN (1) | CN1265680C (ja) |
| TW (1) | TW546985B (ja) |
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