制造装置和发光装置的制作方法

专利名称：制造装置和发光装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在利用蒸镀可成膜的材料(以下称蒸镀材料)的成膜中使用的成膜装置和具有该成膜装置的制造装置。特别是涉及从与基板相向地设置的蒸镀源蒸发蒸镀材料进行成膜的蒸镀装置。另外，还涉及发光装置及其制作方法。
背景技术：
具有薄而轻、高速响应、直流低电压驱动等特征的，用有机化合物作为发光体的发光元件正被期待着应用于下一代平板显示器。特别是可以认为将发光元件配置成矩阵状的显示装置与现有的液晶显示装置相比，在视角宽、可视性好方面具有优越性。
据知，发光元件的发光机构如下借助于在一对电极之间夹持含有机化合物的层，对其施加电压，从阴极注入的电子和从阳极注入的空穴在含有机化合物的层中的作为发光中心的发光层中进行复合形成分子激子，在该分子激子返回基态时释放能量，进行发光。关于激发状态已知有单激发和三重激发，据认为经任何一种激发状态都可以发光。
对将这样的发光元件配置成矩阵状而形成的发光装置可以采用无源矩阵驱动(简单矩阵型)和有源矩阵驱动(有源矩阵型)的驱动方法。但是，在像素密度增多的场合，由于对每个像素(或每1个点)设置开关的有源矩阵型可以用低电压驱动，所以被认为是有利的。
另外，含有机化合物的层具有以“空穴输运层/发光层/电子输运层”为代表的叠层结构。另外，形成含有机化合物的层的EL材料可粗分为低分子类(单体类)材料和高分子类(聚合物类)材料，低分子类材料可以用蒸镀装置成膜。
现有的蒸镀装置将基板设置在基板支架上，具有封入了EL材料，即蒸镀材料的容器(或蒸镀舟)、防止升华的EL材料上升的挡板、加热容器内的EL材料的加热器。这样，被加热器加热了的EL材料升华，在旋转的基板上成膜。这时，为了均匀地成膜，基板与容器之间的距离要在1m以上。
在现有的蒸镀装置和蒸镀方法中，在利用蒸镀形成含有机化合物的层时，升华了的EL材料的绝大部分附着到了蒸镀装置的成膜室的内壁、挡板或防镀屏(用于防止蒸镀材料附着在成膜室的内壁上的保护板)上。因此，在含有机化合物的层成膜时，昂贵的EL材料的利用效率约在1％以下，是极低的，使得发光装置的制造成本非常高昂。
另外，为得到均匀的膜，在现有的蒸镀装置中使基板与蒸镀源的间距在1m以上。另外，当为大面积基板时，存在基板的中央部与边缘部的膜厚容易不一致的问题。还有，由于蒸镀装置是将基板旋转的结构，所以对以大面积基板为目标的蒸镀装置存在界限。
此外，当在使大面积基板与蒸镀用掩模紧密接触的状态下将它们一起旋转时，恐怕会发生掩模与基板的位置偏离。另外，当在蒸镀中基板和掩模被加热时，因膨胀尺寸发生变化，这样，由于掩模与基板的热膨胀率不同，故而尺寸精度、位置精度降低。
作为解决来自这些方面的上述课题的一种装置，本申请人提出了一种蒸镀装置(特开2001-247959号公报、特开2002-60926号公报)。

发明内容
本发明提供了具备作为借助于提高EL材料的利用效率来降低制造成本，并且使含有机化合物的层的均匀性、生产率良好的制造装置之一的蒸镀装置的制造装置。
另外，本发明提供了对例如基板尺寸为320mm×400mm、370mm×470mm、550mm×650mm、600mm×720mm、680mm×880mm、1000mm×1200mm、1100mm×1250mm、1150mm×1300mm的这样的大面积基板高效率地蒸镀EL材料的制造装置。还有，本发明提供了对大面积的基板也能在整个基板上得到均匀的膜厚的蒸镀装置。
本发明用3层叠层构成发光元件的含有机化合物的层，以较少的室数制作了全色发光装置。具体地说，用3层叠层中的空穴输运层和电子输运层作为公用层，在1个室中对每个像素只分开涂敷发红光、绿光或蓝光的发光元件的发光层。即，至少用3个室制作发光元件的含有机化合物的层。在1个室中有选择地进行蒸镀，形成不同的3个发光层。如图1所示，安装了不同的蒸镀源的3个机械臂(移动装置)106a、106b、106c在1个室内自由移动，依次有选择地成膜。另外，在1个层的成膜结束后，使基板100与掩模113分离，改变基板与掩模的对准状态，偏离到下一次的第2层的成膜位置，进行下一次的第2层的成膜。然后，在2个层的成膜结束后，同样地使基板与掩模分离，在进行基板与掩模的对准后进行下一次的第3层的成膜。
另外，在移动1个机械臂进行蒸镀期间，其他的机械臂在设置室中待机，依次交替地进行蒸镀。
另外，虽然也依赖于像素的排列，但对R、G、B像素的蒸镀位置各不相同。因此，对每种发光颜色进行基板与掩模的对准，依次进行蒸镀。用同一个掩模，借助于使位置偏离来进行R、G、B的分开涂敷。
另外，使蒸镀源移动的机械臂也能够在Z方向移动，可以升降。还有，机械臂的旋转中心可以位于设置室内，也可以位于成膜室内。
本说明书中公开的发明结构是在图1中示出其一例的、具有装料室、与该装料室连结的传送室和与该传送室连结的多个成膜室的制造装置，其特征在于上述成膜室具有与对上述成膜室内抽真空的真空排气处理室连结、进行掩模与基板的位置调整的对准装置、基板保持装置和对基板加热的装置；第1蒸镀源和使该第1蒸镀源移动的装置；第2蒸镀源和使该第2蒸镀源移动的装置；第3蒸镀源和使该第3蒸镀源移动的装置。
上述结构的特征在于设置室与上述成膜室连结，设置室与对上述设置室内抽真空的真空排气装置连结，在设置室内具有将蒸镀材料放置在蒸镀源上的机构。
另外，上述结构的特征在于上述成膜室和上述设置室与对室内抽真空的真空排气处理室连结，并且具有可以引入材料气体或清洗用气体的装置。
另外，上述结构的特征在于上述蒸镀源在成膜室内可以在X方向、Y方向或Z方向移动。
另外，上述结构的特征在于具有对上述成膜室在成膜室内划分区域、并且遮蔽向上述基板的蒸镀的挡板。
另外，上述结构的特征在于密封室与上述传送室连结，与对上述密封室内抽真空的真空排气装置连结，在密封室内具有用喷墨法涂敷密封材料的机构。还有，利用蒸镀层叠含有机化合物的层和阴极(或阳极)后，不接触大气，用喷墨法形成密封层。另外，也可以在用喷墨法形成密封层前，用溅射法形成由无机绝缘膜构成的保护膜。
另外，在将发光元件密封时，在密封基板与元件基板之间充填密封材料。若是上表面出光型，最好使用透明的密封材料。另外，虽然在进行贴合前向像素区滴下了密封材料，但最好利用减压下的喷墨法向像素区喷射密封材料。
另外，也可以重复进行如下操作利用减压下的喷墨法向像素区喷射密封材料，使其固化后用溅射法形成以氮化硅膜为代表的无机绝缘膜，再用减压下的喷墨法喷射密封材料，使其固化后形成氮化硅膜。借助于设置密封材料和无机绝缘膜的叠层，可以阻止水分、杂质从大气中侵入，从而提高可靠性。
另外，另一发明结构是包括具有阴极、与该阴极相接的含有机化合物的层以及与该含有机化合物的层相接的阳极的发光元件的多个发光装置，其特征在于配置了第1发光元件、第2发光元件和第3发光元件，上述第1发光元件至少具有空穴输运层、第1发光层和电子输运层的叠层，上述第2发光元件至少具有上述空穴输运层、第2发光层和上述电子输运层的叠层，上述第3发光元件至少具有上述空穴输运层、第3发光层和上述电子输运层的叠层，上述第1发光层、上述第2发光层或上述第3发光层中的2个层部分地重叠。
另外，在上述结构中，被阳极与阴极夹持的含有机化合物的层中的空穴输运层和电子输运层这两层是公用的。因此，由于与这2个层的蒸镀精度关系不太大，所以可以用只是对发光层精度高的蒸镀装置。另外，在以2个层为公用层制成全色的场合，最好选择合适的材料和膜厚。
另外，上述结构的特征在于上述发光元件具有由高分子材料构成的空穴注入层。在借助于利用旋转涂敷等的涂敷法形成由高分子材料构成的空穴注入层时，可以提高平坦性，使在其上形成的膜的覆盖性和膜厚的均匀性良好。特别是由于发光层的膜厚均匀，所以可以得到均匀的发光。
另外，上述结构的特征在于上述第1发光元件发出红光、绿光或蓝光中的某一种颜色的光。
另外，在采用可分为多块的大面积基板时，蒸镀掩模使用将几块进行贴合的掩模。因此，由于它们的贴合精度方面的原因，对每块面板而言恐怕会发生TFT基板与蒸镀图形偏离。于是，在本发明中，预先测定蒸镀图形，根据该测定值对制作TFT的步进器的设定进行合适的校正，以使曝光图形位置准确。如果在用进行了校正的步进器制作TFT后利用蒸镀掩模进行蒸镀，则可以得到偏离少的图形。


图1是示出本发明的蒸镀装置的俯视图(实施形态1)。
图2是示出本发明的蒸镀装置的剖面图(实施形态1)。
图3A～3E是示出设置在蒸镀源上的容器的一个例子(实施形态1)的图。
图4是示出本发明的制造装置的俯视图(实施例1)。
图5A～5D是示出液滴喷射装置的图(实施形态2)。
图6是示出本发明的发光装置的剖面图(实施形态2)。
图7A、7B是设置了辅助布线的面板的俯视图(实施形态2)。
图8是示出工序流程图的图(实施形态3)。
图9A～9D是示出本发明的发光装置的剖面图(实施形态4)。
图10是示出本发明的发光装置的俯视图(实施形态4)。
图11A～11D是示出本发明的发光装置的剖面图(实施形态4)。
图12A、12B是示出本发明的发光装置的俯视图和剖面图(实施例2)。
图13A～13C是示出一例电子装置的图(实施例3)。
图14是使用了本发明的发光装置的移动电话的方框图(实施例4)。
图15是产生本发明的发光装置用的反转信号的说明图(实施例4)。
图16是使用了本发明的发光装置的移动电话的充电中的状态(实施例4)。
具体实施例方式
下面说明本发明的实施形态实施形态1图1示出了本发明的蒸镀装置的俯视图的一个例子。
在图1中，100是基板，101是成膜室，102a～102c是设置室，103a～103c、104是挡板，105是传送室，106a～106c是机械臂，107是蒸镀区域，108是构成面板的区域，109是蒸镀支架，110是容器。
另外，示出了在基板100上设计了构成9个面板的区域108的例子。
这里，虽然示出了横向并排地配置了挡板103a～103c、设置室106a～106c的例子，但并无特别限定，也可以在一个设置室中配置3个机械臂。
另外，掩模113与基板相接、并进行了对准，借助于将1块掩模错开1个像素部分、进行多次对准后再进行蒸镀，可以分开涂敷RGB。
另外，图2示出了沿图1中的点划线剖开的剖面图。另外，在图2中对与图1的符号相同的部位使用了相同的符号。
具有图形开口的薄板状的掩模113借助于粘接或焊接，固定在框状的掩模框114上。最好一边进行适合于蒸镀材料的加热，一边进行蒸镀，可以通过在该加热温度下对掩模施加适当的张力来决定其恰当的固定位置。另外，与基板的位置调整借助于支撑掩模113和掩模框114的掩模支架111进行。首先，传送来的基板被对准机构112a支撑，被放置在掩模支架111上。接着，使放置在掩模113上的基板靠近对准机构112b，借助于磁力在吸附掩模113的同时吸附基板，并将其固定。另外，对对准机构112b设置了永久磁铁(未图示)、加热装置(未图示)。
另外，在进行蒸镀时使在设置室102a内待机的机械臂106a的端部在成膜室101内移动，一边将其在X方向、Y方向或Z方向移动，一边对基板进行蒸镀。在机械臂106a的端部设置了蒸镀支架109，设置了收容蒸镀材料的容器110。如图1所示，安装了不同的蒸镀源的3个机械臂(移动装置)106a、106b、106c在一个室内自由移动，依次有选择地成膜。
在进行将来自不同蒸镀源的材料蒸镀在同一基板上的共蒸镀时，也可以制成能够自由改变蒸镀源的安装角度，以使与蒸发中心所要蒸镀的基板的一点相一致的结构。但是，为了对每个蒸镀源将角度倾斜，2个蒸镀源的间隔必须达到某种程度。因此，最好如图3A～3C所示，将容器110制成棱柱形状，以容器的开口方向调节蒸发中心。容器由上部部件800a和下部部件800b构成，可以准备蒸镀材料从椭圆形开口810射出的角度不同的多个上部部件，以便作适当的选择。由于蒸镀的扩展随蒸镀材料而异，所以在进行共蒸镀时最好准备安装了不同的上部部件800a的2个蒸镀源。
在共蒸镀时，将2种不同的蒸镀材料进行混合是很重要的。如果是图3A～3C所示的容器，可以在从容器的开口射出后马上混合，在基板上形成膜。特别是对图2所示的蒸镀装置，典型地使基板与蒸镀支架的间隔距离d窄至30cm以下，再好些的是在20cm以下，最好是在5cm～15cm，可以更加提高蒸镀材料的利用效率。
另外，图3A是容器的斜视图，图3B是沿点划线A-B剖开的剖面图，图3C是沿点划线C-D剖开的剖面图。
在改变蒸镀源的安装角度的场合，由于可倾斜至圆筒形的容器和包围它的加热器，所以在用2个容器进行共蒸镀时它们之间的间隔变得较大。间隔一增大，将不同的2种蒸镀材料进行均匀混合就变得困难。在欲将蒸镀源与基板的间隔变窄进行蒸镀时，难以得到均匀的膜。
于是，在本发明中，不改变蒸镀源的安装角度，借助于容器上部部件800a的开口810来调节蒸发中心。容器由容器上部部件800a、容器下部部件800b和中盖800c构成。另外，在中盖800c上设置了多个小孔，蒸镀时使蒸镀材料通过这些孔。另外，容器是由BN的烧结体、BN和AlN的复合烧结体、石英或石墨等材料形成的、能耐高温、高压、低压的容器。由于蒸镀方向及扩展随蒸镀材料而异，所以要适当地准备调节了适合于各种蒸镀材料的开口810的面积、开口的导引部、开口的位置的容器。
借助于制作本发明的容器，无需将蒸镀源的加热器倾斜就能调节蒸镀中心。另外，可以如图3D所示，在共蒸镀时使开口810a与开口810b两者相向，使收容多种不同的蒸镀材料(材料A805、材料B806)的多个容器之间的间隔变窄，一边均匀地进行混合，一边蒸镀。在图3D中，加热装置801～804与各自的电源连接，相互独立地进行温度调节。另外，要在蒸镀源与基板的间隔例如收窄至20cm以下进行蒸镀时，也可以得到均匀的膜。
另外，图3E示出了与图3D不同的例子。图3E是使用具有使得在垂直方向蒸发的开口810c的上部部件810a和具有倾斜成与其方向一致的开口810d的上部部件800a进行蒸发的例子。在图3E中也是加热装置801、803、807、808与各自的电源连接，相互独立地进行温度调节。
另外，由于图3A～3E所示的本发明的容器的开口是细长的椭圆形状，所以均匀的蒸镀区增宽，适合于将大面积基板固定而均匀地进行蒸镀的情形。
另外，在图4中示出了将图1所示的蒸镀装置作为1个室而设置的多室型的制造装置。另外，图4的结构将在后面的实施例1中叙述。还有，不言而喻，也可以作为在线式的制造装置的1个室而设置。
实施形态2这里示出了使用图5所示的装置利用液滴喷射法，其代表是使用喷墨法进行密封材料滴下、密封材料描绘或辅助布线的形成的例子。
图5A是示出线状液滴喷射装置的一个构成例的概略斜视图。图5A所示的线状液滴喷射装置具有喷头306a～306c，借助于从喷头306a～306c喷射液滴，在基板310上得到了所希望的液滴图形。在线状液滴喷射装置中，作为基板310除所希望尺寸的玻璃基板外，可以应用以塑料基板为代表的树脂基板、或以硅为代表的半导体晶片等被处理物。
在图5A中，将基板310从传送出入口304送入处理室515的内部，再将完成了液滴喷射处理的基板退回，从传送出入口304送出。基板310安放在传送台303上，传送台303在从传送出入口开始延伸的导轨315a、315b上移动。
喷头支撑部307支撑喷射液滴的喷头306a～306c，与传送台303平行移动。当基板310向处理室515的内部移入时，与此同时，喷头支撑部307移动得与进行初始液滴喷射处理的规定位置相一致。通过在基板送入时或基板送出时进行喷头306a～306c向初始位置的移动，可以高效率地进行喷射处理。
在这里，准备了喷射3种不同材料的喷头306a～306c。例如，可以使喷头306a喷射含间隙材料的密封材料，使喷头306b喷射用于对基板之间进行充填的、含透明树脂的密封材料，使喷头306c喷射用于形成布线或电极的含导电微粒的油墨。
在由于传送台303的移动而基板310到达规定位置时，液滴喷射处理开始。液滴喷射处理借助于喷头支撑部307对基板310的相对移动与来自被喷头支撑部支撑的喷头306a～306c的液滴喷射的组合而达成。通过调节基板310或喷头支撑部307的移动速度和对来自喷头306a～306c的液滴进行喷射的周期，可以在基板310上描绘所希望的液滴图形。特别是由于液滴喷射处理要求很高的精度，所以最好在液滴喷射时停止传送台303的移动，只是使可控性高的喷头支撑部307依次扫描。对于喷头306a～306c的驱动最好选择伺服电动机、脉冲电动机等可控性高的驱动方式。另外，由喷头306a～306c的喷头支撑部307进行的扫描不限于只是一个方向，可以通过往返或多次往返进行液滴喷射处理。借助于上述基板310和喷头支撑部307的移动，可以在整个基板上喷射液滴。
液滴从设置在处理室515外部的液滴供给部209a～309c经喷头支撑部307供给喷头306a～306c内部的液体室。该液滴供给虽由设置在处理室515外部的控制装置308控制，但也可以由内置于处理室515内部的喷头支撑部307中的控制装置控制。
控制装置308除进行上述的液滴供给控制外，对传送台303和喷头支撑部307的移动以及与其对应的液滴喷射进行控制是其主要功能。另外，通过液滴喷射进行的图形描绘的数据可以从该装置外部通过CAD等软件进行下载，这些数据借助于图形输入、坐标输入等方法输入。另外，也可以通过在喷头306a～306c的内部设置检测用作液滴的组成物的残留量的机构、向控制装置308传送表示残留量的信息，以附加残留量自动报警功能。
在图5A中虽未记述，但也还可以根据需要设置用于对基板或基板上的图形进行位置调整的传感器、向处理室515的气体引入装置、从处理室515内部的排气装置、对基板310进行加热处理的装置、对基板310进行光照射的装置以及测定温度、压力等各种物理特性值的装置等。另外，这些装置也可以由设置在处理室515外部的控制装置308统一控制。另外，如果将控制装置308经LAN电缆、无线LAN、光纤等与生产管理系统等连接，则可以从外部对工序一律进行管理，从而提高生产率。
图5B示出了用3个喷头306a～306c之中的2个在基板310上滴下第1密封材料312和第2密封材料314的状态。用喷头306a描绘第1密封材料312，用喷头306b滴下第2密封材料314，以覆盖像素部311。可以从2个喷头同时进行喷射，也可以从一个喷头喷射，固化后再从另一个喷头进行喷射。另外，图5D示出了第1密封材料312和第2密封材料314的喷射处理结束后的基板310的斜视图。作为从喷嘴306a喷射的材料，只要是有机材料都可以，无特别的限制，作为代表，可以使用紫外线固化或热固化的环氧树脂。作为从喷嘴306b喷射的材料，只要是具有透光性的有机材料都可以，无特别的限制，作为代表，可以使用紫外线固化或热固化的环氧树脂。
另外，也可以制成在图5A所示的装置内具有紫外线照射功能，或在其中设置加热灯，能在装置内使密封材料固化的结构。
对液滴供给部309a～309c准备用于向溶液涂敷装置中存储(stock)材料溶液的容器(罐)，作为容器，最好用具有气密性，特别是对氧和水分的透过有足够的抵御性能的材料形成，可以使用不锈钢、铝等。另外，对容器设置用于使氮、稀有气体或其他惰性气体进入的导入口，从那里引入惰性气体，对容器内部压力加压。如果在容器的内部压力与成膜室的内部压力之间产生了较大的压力差，也可以使容器的内部压力减压，例如可以使容器的内部压力为比成膜室内的真空度低的真空度。
另外，在将容器的内部压力减压的场合，由于在使处理室515为大气压时恐怕会发生逆流，所以设置了利用小球的防逆流机构。在图5C中说明了喷头306a～306c的内部结构。图5C中的用虚线围起来的区域是用于涂敷溶液的装置(以下称溶液涂敷装置)中的喷头部的放大了的图形，对其一部分示出了内部结构。在截面A处设置了约束小球321的浮动量的突起，使油墨可以从小球321的两侧流过。另外，小球321具有比供给管的直径略小的直径，它可在一定的范围内浮动。另外，该小球321起减缓急速的油墨流动的作用。另外，供给管的中间变细，在截面B处其直径比小球321的直径小，当液体逆流时，小球321完全堵塞供给管。喷头配备具有喷射溶液的功能的喷射部317，对它们分别设置了压电元件(peizo元件)316。压电元件316以堵塞供给管的方式设置，借助于振动可以在它与管内壁之间产生少许间隙，使液体(密封材料或以纳米油墨为代表的、含导电微粒的油墨)从该间隙通过。由于成膜室内被减压，所以即使是少许间隙也能很有气势地进行喷射。另外，对每一个喷射部都充填了液体。另外，图5C示出了借助于压电元件316的振动，档板被关闭的状态。
这里示出以使用了压电元件316的所谓的压电方式进行液滴喷射的例子，但也可以采用借助于液滴的材料使发热体发热产生气泡，从而将液滴压出的所谓的热方式(热油墨喷射方式)。这时，成为将压电元件316置换成发热体的结构。
另外，在图5C中只说明了一个喷射部，但是，可以并排排列多个喷射部(喷嘴)，当考虑生产率时，可以说最好是并列与像素部的一行部分或一列部分的像素数目(pixel数目)相当的，或者与包围像素部的区域的一个边相当的数目。
另外，也可以使真空排气装置(未图示)与处理室515连结，在喷头306a～306c与基板310之间的空间减压，即使其维持在低于大气压的压力。具体地说，在惰性气体的气氛中，压力为1×102～2×104Pa(最好是5×102～5×103Pa)。利用压电元件316使供给管启闭，借助于对处理室515内减压，将充填在喷射部317中的液体(密封材料或含导电微粒的油墨)从喷嘴引出，向基板310喷射。然后，喷射出的液滴一边在低压下使溶剂挥发，一边行进，留下的材料(密封材料或导电微粒)淀积在基板上。这样，依次在规定的时刻从喷射部(喷嘴)317喷吐液滴。其结果是间歇式地淀积了材料。
利用上述装置可以将液滴喷射到处理基板310上。关于液滴喷射方式，有连续喷射液滴形成连续的线状图形的所谓序列方式(分配方式)和将液滴喷射成点状的所谓按需方式，虽然在图5A～5D的装置结构中示出了按需方式，但也可以使用序列方式的喷头。
另外，作为其他应用，也可如图6所示，为了更牢固地密封被无机绝缘层620a覆盖的发光元件，在只用喷嘴306b形成密封层621a、并将其固化后，用溅射法在密封层621a上形成无机绝缘层620b，再只用喷嘴306b在其上形成密封层621b、并将其固化，其后，同样地形成无机绝缘层620c和密封层621c。借助于密封层621a～621c和无机绝缘层620a～620c的叠层，特别是阻止了水分、杂质从面板的侧面侵入。
另外，在图6中，600是基板，601是透明电极，603是偏振片，606是盖，607是密封材料(包含间隙材料)，620a～620c是无机绝缘层(氮化硅膜(SiN)、氮氧化硅膜(SiNO)、氮化铝膜(AlN)或氮氧化铝膜(AlNO)等)，621a～621c是密封层，622是透明电极，623是间壁(也称围堤)。另外，624b是含有机化合物的层，作为发光元件形成蓝色发光，624g是含有机化合物的层，作为发光元件形成绿色发光，624r是含有机化合物的层，作为发光元件形成红色发光，由此实现了全色显示。另外，透明电极601是与TFT的源电极或漏电极连接的发光元件的阳极(或阴极)。
另外，作为其他应用，也可如图7B所示，利用喷嘴306c用喷墨法描绘辅助布线70。图7B示出了图7A所示的像素部82中的1个像素的剖面图，在第2电极(阳极)72上形成了包含由空穴输运层79H、发光层79G、电子输运层79E的叠层构成的有机化合物的层，又在其上设置了作为第1电极(阴极)的透明电极73。作为第1电极(阴极)的透明电极73是含功函数小的金属(MgAg、MgIn、AlLi、CaF2、CaN等的合金，或者用共蒸镀法形成属于周期表中的I族或II族的元素和铝的膜)的薄膜和透明导电膜(ITO(氧化铟氧化锡合金)、氧化铟氧化锌合金(In2O3-ZnO)、氧化锌(ZnO)等)的叠层。
辅助布线70是在作为发光元件的阴极的透明电极73上形成，作为全体电极谋求低电阻化的布线。另外，辅助布线70还具有作为遮光膜的功能，使对比度提高。另外，也可以采取同样的方法，用喷墨法形成迂回布线和连接布线等。
作为从喷嘴306c喷射的材料，可以使用膏状的金属材料或散布了上述膏状金属的导电聚合物等的有机溶液，以及超微粒状的金属材料和散布了上述金属材料的导电聚合物等的有机类溶液等。所谓超微粒状的金属材料是指加工成数μm～亚μm的微粒，或者nm尺度的微粒的金属材料，将上述微粒的某一种或者两种散布在有机类溶液中使用。
另外，在图7A中，82是像素部，83是源侧驱动电路，84、85是栅侧驱动电路，86是电源供给线，72是第2电极(阳极)。另外，与第1电极同时形成的布线是电源供给线86、迂回布线87和源布线。另外，在图7A中，与栅布线同时形成了与FPC连接的端子电极。
另外，本实施形态可以与实施形态1自由组合。
实施形态3这里提供了抑制蒸镀图形偏离的方法。
通常，对照基板上的标记形成TFT、像素电极(构成发光元件的阳极或阴极的电极)和间壁(也称围堤)。其后，在制作了TFT、像素电极和间壁(围堤)的基板上进行蒸镀。特别是当像素电极与含有机化合物的层的位置偏离时将导致缺陷，例如短路。
在可分为多块的掩模中，多块相同图形的掩模贴合在一起，当贴合精度差时，在各面板上就发生偏离。
于是，在本发明中，根据用掩模在虚拟基板上进行了蒸镀的蒸镀图形校正步进器的曝光位置，据此制作TFT，其后进行蒸镀，以此来抑制偏离。即，对照所使用的掩模来制作TFT。
图8示出了本发明的流程图。首先，用掩模在试验基板上进行蒸镀。尽管高精度地制作了将多块掩模合在一起的可分为多块的掩模，但往往存在些许偏离，存在随每块掩模而有微妙的差异的可能性。另外，还考虑了蒸镀图形依赖于蒸镀装置的情形。这里，取得了利用在发光装置的制造中所使用的蒸镀装置形成的蒸镀图形。
接着，对多个得到的蒸镀图形进行测定。根据得到的数据对步进器的1拍在X方向和Y方向两方向上测量四角和中心的偏离量，制成校正数据。
接着，根据校正数据设定步进器的曝光位置。这样，可以进行与某特定的蒸镀掩模相符合的步进器的曝光设定。
接着，制作有源矩阵基板。
根据预先测定的蒸镀图形形成TFT、阳极(或阴极)和间壁。因此，在利用蒸镀形成含有机化合物的膜时可以减小偏离。
在变更蒸镀掩模使用时，只要每次都测定蒸镀图形，根据该测定值对步进器的曝光等进行调节就可以。
实施形态4这里，以在像素部有规则地配置的多个像素中的3×3个像素为例在下面说明本发明。
图9A是剖面图的一个例子。使含被阳极与阴极夹持的有机化合物的层中的至少1个层，例如空穴输运层(或空穴注入层)19H为公用层。在图9A中，电子输运层(或电子注入层)19E也为公用层。另外，图9A是高精度地分别蒸镀发光层19R、19G、19B的例子。因此，发光层19R、19G、19B的端面位于间壁(围堤)24上。
另外，如果使含被阳极与阴极夹持的有机化合物的层中的2个层为公用层，由于与该2个层的蒸镀精度关系不太大，所以可以用只是对发光层精度高的蒸镀装置。因此，在形成发光层以外的公用层时，最好使用能在较短的时间内进行处理的喷墨法、旋转涂敷法。另外，在以2个层为公用层制作全色的场合，最好选择合适的材料和膜厚。
另外，11～13是发光元件的阴极(或阳极)，20是发光元件的阳极(或阴极)。发光元件的阴极(或阳极)11～13的两端部以及端部与端部之间被用无机绝缘物形成的间壁(围堤)24覆盖。这里，作为发光元件的阳极(或阴极)20使用了透明导电膜，使来自各发光元件的光通过。
另外，在与发光元件的阳极(或阴极)20保持约10μm的间隔的距离上利用密封材料(这里未图示)贴附密封基板(这里未图示)，所有发光元件均被密封。
另外，在图9A中，TFT 1是控制流过发红光的发光元件的电流的元件，4、7为源电极或漏电极。另外，TFT 2是控制流过发绿光的发光元件的电流的元件，5、8为源电极或漏电极。TFT 3是控制流过发蓝光的发光元件的电流的元件，6、9为源电极或漏电极。15、16是由有机绝缘材料或无机绝缘材料构成的层间绝缘膜。
图9B是剖面图的又一个例子。如图9B所示，发红光的发光层19R与发绿光的发光层19G部分地重叠，形成叠层部21b。另外，发绿光的发光层19G与发蓝光的发光层19B部分地重叠，形成叠层部22b。叠层部21b、22b位于间壁(围堤)24上，特别是将间壁(围堤)24的宽度收窄，(例如10μm，最好5μm以下)，使发光层层叠，这对于增宽发光区域、制作明亮的显示器是有用的。
由于制成如此将发光层部分地重叠也没有关系的结构，所以在制作使用发红、绿、蓝光的颜色的全色平板显示器时，可以与含有机化合物的层的成膜方法(喷墨法、蒸镀法、旋转涂敷法等)以及它们的成膜精度无关地实现高精细化和高开口率。
特别是在利用可以同时形成红、绿、蓝(R、G、B)的发光层的喷墨法进行形成时，还能够缩短处理时间。
图9C是剖面图的又一个例子。在图9C中，在发光元件的阴极(或阳极)12上有叠层部21c。因此，叠层部21c也发少许的光。
图10是与图9C对应的俯视图。在图10中，发光区10R表示红光发光区，发光区10G表示绿光发光区，发光区10B表示蓝光发光区，借助于这3种颜色的发光区实现了全色化的发光显示装置。在本发明中，发红光的发光层与发绿光的发光层部分地重叠，形成叠层部。另外，发绿光的发光层与发蓝光的发光层部分地重叠，形成叠层部。
层叠部中的发光亮度约为发光区10R、10G、10B中的发光亮度的约1000分之1。另外，由于层叠部在X方向(或Y方向)以相同宽度重叠，所以对于1行可以进行相同的亮度校正。实施者可以对照所设定的叠层部的宽度来改变对发光元件施加的信号，适当地调节面板整体的亮度。
另外，图9D是剖面图的又一个例子。叠层部21d完全覆盖了间壁(围堤)24，在间壁(围堤)24的两侧存在由叠层部产生的些微发光。
另外，在图9A～图9D中，可以制成从含有机化合物的层向透明电极20的方向发光的结构、从含有机化合物的层向TFT的方向发光的结构、或者向这两个方向发光的结构。
另外，图11A是用涂敷法形成空穴注入层29H的例子。另外。与图9A相比，只是含有机化合物的层的叠层结构不同，因此，对与其相同的部分使用了相同的符号。
作为空穴注入层29H可以用喷墨法或旋转涂敷法等使用聚(次乙二氧基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)水溶液(PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟脑磺酸水溶液(PANI/CSA)、PTPDES、Et-PTPDEK或PPBA等形成。
另外，图11A是分别高精度地蒸镀发光层29R、29G、29B的例子。因此，发光层29R、29G、29B的端面位于间壁(围堤)24上。在用旋转涂敷法形成空穴注入层29H时，空穴注入层29H几乎不在间壁(围堤)24上形成。因此，虽然间壁(围堤)24的侧面被空穴注入层29H覆盖，但在间壁(围堤)24上发光层29B、29G、29R相接。另外，这里虽未图示，在发光层29B、29G、29R与空穴注入层29H之间，在所有像素上设置了公用的空穴输运层。
在借助于利用旋转涂敷等的涂敷法形成由高分子材料构成的空穴注入层的时，可以提高平坦性，使在其上形成的膜的覆盖性和膜厚的均匀性良好。特别是由于发光层的膜厚均匀，所以可以得到均匀的发光。这时，最好在用涂敷法形成空穴注入层后、在用蒸镀法将发光层29B、29G、29R成膜前，进行真空加热(100～200℃)。例如，可以在用海绵清洗第1电极(阳极)的表面后，用旋转涂敷法在整个面上涂敷聚(次乙二氧基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)水溶液(PEDOT/PSS)形成60nm的膜厚，其后，在80℃下进行10分钟的预烘烤，在200℃下进行1小时的正式烘烤，再在蒸镀前进行真空加热(170℃，加热30分钟，冷却30分钟)，然后，不与大气接触地用蒸镀法进行发光层29B、29G、29R的形成。特别是在用ITO膜作为阳极材料、表面存在凹凸、微小粒子时，使PEDOT/PSS的膜厚在30nm以上可以降低其影响。
另外，图11B是剖面图的又一个例子。如图11B所示，发红光的发光层29R与发绿光的发光层29G部分地重叠，形成叠层部31b。另外，发绿光的发光层29G与发蓝光的发光层29B部分地重叠，形成叠层部32b。由于用旋转涂敷法形成空穴注入层29H，所以在该图中空穴注入层29H也几乎不在间壁(围堤)24上形成。
图11C是剖面图的又一个例子。在图11C中，在发光元件的阴极(或阳极)12上具有叠层部31c。因此，叠层部31c也发一点点光。
另外，图11D是剖面图的又一个例子。叠层部31d完全覆盖了间壁24，在间壁(围堤)24的两侧存在由叠层部31d产生的些微发光。
另外，在制成图9A～图9D、图11A～11D所示的结构时，可以用旋转涂敷法形成空穴注入层29H，用喷墨法形成空穴输运层19H、发光层19R、19G、19B、29R、29G、29B和电子输运层19E。另外，即使空穴注入层、空穴输运层、发光层和电子输运层全部都用喷墨法形成，也能够制作高精细的发光装置。
用下面示出的实施例对用以上结构构成的本发明进行更详细说明。
实施例实施例1在本实施例中示出了制作全色显示面板的例子。
下面示出将预先设置了阳极(第1电极)和覆盖该阳极的端部的绝缘物(间壁)的基板送入图4所示的制造装置中来制作发光装置的顺序。另外，在制作有源矩阵型发光装置时，预先在基板上设置了多个与阳极连接的薄膜晶体管(电流控制用TFT)和其他薄膜晶体管(开关用TFT等)，还设置了由薄膜晶体管构成的驱动电路。另外，在制作简单矩阵型发光装置时也可以用图4所示的制造装置制作。
首先，将上述基板(600mm×720mm)放入基板投入室520。用基板尺寸为320mm×400mm、370mm×470mm、550mm×650mm、600mm×720mm、680mm×880mm、1000mm×1200mm、1100mm×1250mm，甚至为1150mm×1300mm的大面积基板也可以对应地进行处理。
将放入基板投入室520的基板(设置了阳极和覆盖该阳极的端部的绝缘物的基板)送入保持在大气压下的传送室518。另外，在传送室518中设置了用于传送基板或使基板反转的传送机构(传送机器人等)。
设置在传送室518中的机器人能够使基板的正反面反转，可以使之反转后送入转送室505。转送室505与真空排气处理室连结，可以抽真空排气，形成真空，也可以在真空排气后引入惰性气体形成大气压。
另外，在上述的真空排气处理室中具备磁悬浮型涡轮分子泵、低温泵或干式泵。在传送室502、508、514中也具备同样的泵，据此，可以使与各室连接的传送室502、508、514的真空度达到10-5～10-6Pa。另外，还可以控制来自泵侧和排气系统的杂质的反扩散。为了防止在装置内部引入杂质，作为引入的气体使用了氮、稀有气体等惰性气体。对引入装置内部的这些气体，使用在引入装置前被气体纯化机高度提纯了的气体。因此，有必要为将气体高度提纯后引入蒸镀装置而设置气体纯化机。据此，可以预先除掉气体中所含的氧、水分和其他杂质，因而能够防止将这些杂质引入装置内部。另外，为了减少造成不能由显示器中的输入信号进行发光控制的像素的点缺陷，最好在放入基板投入室520之前，用含界面活化剂(弱碱性)的多孔海绵(有代表性的是用PVA(聚乙烯醇)制的，或用尼龙制的等)对第1电极(阳极)的表面进行清洗，除掉表面上的尘埃。作为清洗机构，可以用具有绕着与基板面平行的轴线旋转、并且与基板面接触的辊状刷(PVA制)的清洗装置，也可以使用具有绕着与基板面垂直的轴线旋转、并且与基板面接触的盘状刷(PVA制)的清洗装置。
接着，将基板从传送室518送入转送室505，再不与大气接触地将基板从转送室505送入传送室502。
另外，为了消除收缩，最好在蒸镀含有机化合物的膜之前进行真空加热，将基板从传送室502送入多级真空加热室521，为了彻底除掉上述基板上所含的水分和其他气体，在真空(5×10-3Torr(0.665Pa)以下，最好是10-4～10-6Torr)下进行用以去气的退火。在多级真空加热室521中用平板加热器(典型的是包层加热器)将多个基板均匀加热。可以设置多个该平板加热器，用平板加热器夹住基板从两面进行加热，当然也可以从一面进行加热。特别是使用有机树脂膜作为层间绝缘膜或间壁的材料时，由于有机树脂材料容易吸附水分，还有可能发生去气，所以在形成含有机化合物的层之前在100℃～250℃，最好是150℃～200℃下，进行例如30分钟以上的加热，其后，进行30分钟的自然冷却，以除掉吸附的水分，进行这样的真空加热是有效的。
另外，除上述真空加热外，还可以一边在惰性气体的气氛中进行200℃～250℃的加热，一边照射UV。另外，也可以不进行真空加热，只进行如下的处理一边在惰性气体的气氛中进行200℃～250℃的加热，一边照射UV。还有，如有必要，也可以在成膜室512中在大气压下或低压下用喷墨法、旋转涂敷法或喷涂法等形成由高分子材料构成的空穴注入层。另外，也可以在用喷墨法涂敷后利用旋转涂敷机求得膜厚均匀。同样，也可以在用喷涂法涂敷后利用旋转涂敷机求得膜厚均匀。另外，也可以将基板直立放置在真空中用喷墨法成膜。
例如，也可以在成膜室512中在第1电极(阳极)的整个面上涂敷起空穴注入层(阳极缓冲层)作用的聚(次乙二氧基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)水溶液(PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟脑磺酸水溶液(PANI/CSA)、PTPDES、Et-PTPDEK或PPBA等，并进行烘烤。烘烤时最好在多级加热室523a、523b中进行。
在借助于应用了旋转涂敷等的涂敷法形成由高分子材料构成的空穴注入层(HIL)时，可以提高平坦性，使在其上形成的膜的覆盖性和膜厚的均匀性良好。特别是由于发光层的膜厚均匀，所以可以得到均匀的发光。这时，最好在用涂敷法形成空穴注入层后，在用蒸镀法进行成膜前，进行大气压下加热或真空加热(100～200℃)。
例如可以在用海绵清洗第1电极(阳极)的表面后送入基板投入室520，传送至成膜室512a，用旋转涂敷法在整个面上涂敷聚(次乙二氧基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)水溶液(PEDOT/PSS)形成60nm的膜厚，其后传送至多级加热室523a、523b，在80℃下进行10分钟的预烘烤，在200℃下进行1小时的正式烘烤，再传送至多级真空加热室521，在蒸镀前进行真空加热(170℃，加热30分钟，冷却30分钟)，然后再传送至空穴输运层的成膜室506H、发光层的成膜室506RGB、电子输运层的成膜室506E，不与大气接触地用蒸镀法进行含有机化合物的层的形成。特别是在用ITO膜作为阳极材料、表面存在凹凸、微小粒子时，使PEDOT/PSS的膜厚在30nm以上可以降低其影响。另外，为了改善PEDOT/PSS的浸润性，最好在UV处理室531进行紫外线照射。
另外，在用旋转涂敷法将PEDOT/PSS成膜时，由于在整个面上成膜，所以最好有选择地去除基板的端面、边缘部、端子部以及阴极与下部布线的连接区域等处的膜，最好在上述处理室503中使用掩模借助于O2灰化等有选择地去除。在上述处理室503中具有等离子体发生装置，借助于激发从Ar、H、F和O中选择的一种或数种气体使之产生等离子体来进行干法刻蚀。通过使用掩模可以有选择地只将不要的部分除掉。另外，蒸镀掩模存储在掩模存储室524a、524b中，在进行蒸镀时恰当地将其传送至各成膜室506H、506RGB、506E。当使用大型基板时，由于掩模面积大，所以固定掩模的框增大，难以存储很多块，因此，这里预备了2个掩模存储室524a、524b。也可以在掩模存储室524a、524b中进行蒸镀掩模的清洗。另外，由于在蒸镀时掩模存储室是空的，所以也可以存储成膜后或处理后的基板。
接着，将基板从传送室502传送至转送室507，再不与大气接触地将基板从转送室507传送至传送室508。
接着，恰当地向与传送室508连结的各成膜室506H、506RGB、506E传送基板，恰当地形成作为空穴输运层、发光层、电子输运层的、含由低分子构成的有机化合物的层。在空穴输运层的成膜室506H和电子输运层的成膜室506E中分别设置了用于将蒸镀材料放在蒸镀支架上的设置室526h、526e。另外，在发光层的成膜室506RGB中设置了3个设置室526r、526g、526b，可以应用实施形态1的图1所示的蒸镀装置。借助于利用掩模恰当地选择作为发光层材料的EL材料，作为发光元件全体，可以形成发出3种颜色(具体地说，为R、G、B)的光的发光元件。
接着，利用设置在传送室514内的传送机构将基板传送至成膜室510，形成阴极。该阴极最好是透明或半透明的，最好以借助于利用了电阻加热的蒸镀法形成的金属薄膜(MgAg、MgIn、CaF2、LiF、CaN等的合金，或用共蒸镀法形成属于周期表中的I族或II族的元素和铝的膜，或者它们的叠层膜)(1nm～10nm)，或者上述金属薄膜(1nm～10nm)与透明导电膜的叠层作为阴极。另外，在将基板从传送室508经由转送室511传送至传送室514后，再传送至成膜室509，用溅射法形成透明导电膜。
用以上工序形成了具有含有机化合物的层的叠层结构的发光元件。另外，也可以传送至与传送室514连结的成膜室513，形成由氮化硅膜或氮氧化硅膜构成的保护膜，进行密封。这里，在成膜室513内设置了由硅构成的靶，或由氧化硅构成的靶，或由氮化硅构成的靶。
另外，可以相对于固定的基板移动棒状的靶形成保护膜。也可以通过相对于固定的棒状的靶移动基板以形成保护膜。
例如，可以用由硅构成的圆盘状的靶，借助于使成膜室的气氛为氮气氛或含氮和氩的气氛，在阴极上形成氮化硅膜。另外，也可以形成以碳为主成分的薄膜(类金刚石碳膜(DLC膜)、碳纳米管膜(CN膜)、无定形碳膜作为保护膜，也可以另外设置使用CVD法的成膜室。类金刚石碳膜(DLC)可以用等离子体CVD法(其代表有RF等离子体CVD法、微波CVD法、电子回旋共振(ECR)CVD法、热丝CVD法等)、燃烧火焰法、溅射法、离子束蒸镀法、激光蒸镀法等形成。对成膜用的反应气体使用氢气和烃系气体(例如CH4、C2H2、C6H6等)，利用辉光放电进行电离，对离子加速使其与施加了负的自偏压的阴极碰撞以成膜。另外，对于碳纳米管膜(CN膜)，可以用C4H4气体和N2气体作为反应气体来形成。另外，类金刚石碳膜(DLC膜)、碳纳米管膜(CN膜)是对可见光透明或半透明的绝缘膜。所谓对可见光透明是指可见光的透射率为80～100％，所谓对可见光半透明是指可见光的透射率为50～80％。
另外，也可以取代上述保护层，在阴极上形成由第1无机绝缘膜、应力减缓膜、第2无机绝缘膜的叠层构成的保护层。例如，可以在形成阴极后，传送至成膜室513形成5nm～50nm的第1无机绝缘膜，传送至成膜室513用蒸镀法形成10nm～100nm的具有吸湿性和透明性的应力减缓膜(无机层或有机化合物层等)，进而再次传送至成膜室513形成5nm～50nm的第2无机绝缘膜。
接着，将形成有发光元件的基板传送至密封室519。
从外部将密封基板放入装料室517进行准备。将密封基板从装料室517传送至传送室527，如有需要，将干燥剂、光学膜(滤色片、偏振膜等)传送至用于进行贴附的光学膜贴附室529。另外，也可以将预先贴附了光学膜(滤色片、偏振片等)的密封基板放入装料室517。
另外，为了除掉密封基板中的水分等杂质，最好预先在多级加热室516中进行退火。然后，当在密封基板上形成用于与设置了发光元件的基板进行贴合的密封材料时，经由转送室542传送至传送室514，放入喷墨室515。用减压下的喷墨装置(或分配装置)形成包围像素部的第1密封材料，并滴下用于充填被第1密封材料包围的区域的第2密封材料。喷墨室515的详细说明已在上述实施形态2中示出，故这里省略其说明。另外，也可以借助于喷墨装置用纳米油墨等在由透明导电膜构成的阴极上还制作辅助布线。在需要烘烤时，可以传送至多级加热室516进行加热。
然后，再将形成有密封材料的密封基板传送至密封基板存储室530。另外，这里示出了在密封基板上形成密封材料的例子，但并不作特别的限制，也可以在形成了发光元件的基板上形成密封材料。另外，也可以在密封基板存储室530内存储在蒸镀时使用的蒸镀掩模。
另外，由于本实施例是制成两面出光结构的情形，所以可以将密封基板传送至光学膜贴附室529，在密封基板的内侧贴附光学膜。或者将设置了发光元件的基板与密封基板贴合后传送至光学膜贴附室529，在密封基板的外侧贴附光学膜(滤色片或偏振片)。
接着，在密封室519将基板与密封基板进行贴合，利用在密封室519中设置的紫外线照射机构对贴合后的一对基板照射UV光，使密封材料固化。最好从未设置遮住了光的TFT的密封基板侧照射紫外线。另外，这里，作为密封材料虽然使用了紫外线固化+热固化树脂，但只要是粘结材料都可以，没有特别的限制，也可以采用仅用紫外线进行固化的固化树脂等。
在两面出光型的场合，当从密封基板侧照射紫外光时，由于紫外线通过阴极，对含有机化合物的层造成损伤，所以最好不使用紫外线固化树脂。因此，在本实施例的两面出光型的情形，最好用热固化的透明树脂作为充填树脂。
接着，将贴合后的一对基板从密封室519传送至传送室514，然后经由转送室542从传送室527传送至取出室525并取出。
另外，在从取出室525取出后进行加热，使密封材料固化。在将面板结构制成上表面出光型，充填热固化树脂时，可以在使密封材料固化的加热处理的同时进行固化。
如上所述，利用图4所示的制造装置，由于在将发光元件完全封入密闭空间之前都不暴露在大气中，所以可以制造可靠性高的发光装置。
另外，这里虽未图示，但设置了控制将基板向各个处理室移动的路径、实现全自动化的控制装置。
另外，本实施例可以自由地与实施形态1至4的任何一个组合。
实施例2在本实施例中，在具有绝缘表面的基板上制作设置以有机化合物层为发光层的发光元件的发光装置(两面出光结构)的例子示于图12A、12B。
另外，图12A是示出发光装置的俯视图，图12B是沿A-A剖开图12A的剖面图。用虚线示出的1101是源信号线驱动电路，1102是像素部，1103是栅信号线驱动电路，它们都设置在基板1110上。另外，1104是透明的密封基板，1105是第1密封材料，被第1透明的密封材料1105包围的内侧用透明的第2密封材料1107充填。另外，在第1密封材料1105中含有用于保持基板间隔的间隙材料。
另外，1108是用于传送向源信号线驱动电路1101和栅信号线驱动电路1103输入的信号的布线，接受来自作为外部输入端子的FPC(柔型印刷电路)1109的视频信号、时钟信号。另外，这里虽然只示出了FPC，但也可以在该FPC上安装印刷布线盘(PWB)。另外，设置了覆盖FPC 1109的树脂1150。
其次，利用图12B说明剖面结构。虽然在透明基板1110上形成了各种驱动电路和像素部1102，但在这里作为驱动电路示出了源信号线驱动电路1101。
另外，对于源信号线驱动电路1101，形成了将n沟道型TFT 1123和p沟道型TFT 1124进行组合的CMOS电路。另外，也可以用形成驱动电路的TFT形成众所周知的CMOS电路、PMOS电路或NMOS电路。另外，虽然在本实施例中示出了在基板上形成了驱动电路的驱动器一体型的结构，但这不一定是必须的，也可以不是在基板上，而是在外部形成。另外，不特别限定于用多晶硅膜或无定形硅膜作为有源层的TFT结构，可以是顶栅型TFT，也可以是底栅型TFT。
另外，像素部1102由包含开关用TFT 1111、电流控制用TFT 1112及与其漏电进行连接的第1电极(阳极)1113的多个像素形成。作为电流控制用TFT 1112，可以是n沟道型TFT，也可以是p沟道型TFT，但是，当与阳极连接时，最好制成p沟道型TFT。另外，最好适当地设置保持电容器(未图示)。还有，这里只示出了配置了众多的像素之中的一个像素的剖面结构，并且示出了对该一个像素使用了2个TFT的例子，但是，也可以适当地使用3个或3个以上的TFT。
这里，为了形成第1电极(阳极)1113与TFT的漏直接相接的结构，最好将第1电极(阳极)1113的下层制成由硅构成的、与漏形成欧姆接触的材料层，将与含有机化合物的层1115相接的最上层制成功函数大的材料层。例如使用透明导电膜(ITO(氧化铟氧化锡合金)、氧化铟氧化锌合金(In2O3-ZnO)、氧化锌(ZnO)等)。
另外，在第1电极(阳极)1113的两端形成绝缘物(也称bank、间壁、阻挡层、围堤等)1114。绝缘物1114可以用有机树脂膜或含硅的绝缘膜形成。这里，作为绝缘物1114，用正型感光丙烯酸树脂膜形成了图12B所示形状的绝缘物1114。
为了使在其上形成的、含有机化合物的层1115的覆盖性良好，对绝缘物1114的上端部或下端部形成具有曲率的曲面。例如，在作为绝缘物1114的材料，使用正型感光丙烯酸树脂时，最好只对绝缘物1114的上端部形成具有曲率半径(0.2μm～3μm)的曲面。另外，作为绝缘物1114，可以使用由于能引起感光的光的照射而在刻蚀剂中具有不溶解性的负型材料，或由于光照而在刻蚀剂中具有溶解性的正型材料的任何一种。
另外，也可以用由氮化铝膜、氮氧化铝膜、以碳为主要成分的薄膜或氮化硅膜构成的保护膜覆盖绝缘物1114。
另外，利用蒸镀法在第1电极(阳极)1113上有选择地形成含有机化合物的层1115。在本实施例中，用实施形态2中示出的制造装置将含有机化合物的层1115成膜，得到了均匀的膜厚。另外，在含有机化合物的层1115上形成第2电极(阴极)1116。作为阴极，可以使用功函数小的材料(Al、Ag、Li、Ca，或者它们的合金MgAg、MgIn、AlLi、CaF2或CaN)。这里，作为第2电极(阴极)1116，使用了将膜厚减薄的金属薄膜(MgAg膜厚10nm)和膜厚为110nm的透明导电膜(ITO(氧化铟氧化锡合金)、氧化铟氧化锌合金(In2O3-ZnO)、氧化锌(ZnO)等)的叠层，以使所发的光可以透过。这样，形成了由第1电极(阳极)1113、含有机化合物的层1115和第2电极(阴极)1116构成的发光元件1118。在本实施例中，作为含有机化合物的层1115，依次层叠了CuPc(膜厚20nm)、α-NPD(膜厚30nm)、含以铂为中心金属的有机金属络合物(Pt(PPy)acac)的CBP(膜厚30nm)、BCP(膜厚20nm)、BCPLi(膜厚40nm)，得到了白光发射。在本实施例中，由于是使发光元件1118发射白光的例子，所以设置了由着色层1131和遮光层(BM)1132构成的滤色片(为简单计这里未图示外覆盖层)。
另外，在这样的两面发光显示装置中，为了防止背景透过来，设置了用于防止对外部光进行反射的光学膜1140、1141。作为光学膜1140、1141，可以适当地将下列膜组合使用偏振膜(高透射型偏振片、薄型偏振片、白偏振片、高性能染料系偏振片、AR偏振片等)、延迟膜(宽带1/4λ片、温度补偿型延迟膜、扭曲延迟膜、宽视角延迟膜、双轴取向延迟膜等)、亮度增强膜等。例如，如果使用偏振膜作为光学膜1140、1141，并使光的偏振方向相互正交地配置它们，则可以得到防止背景透过的效果和抗反射的效果。这时，除发光并进行显示的部分外皆是黑的，从任何一侧观看显示，背景都不透过，即看不见背景。另外，来自发光面板的光由于只通过1片偏振片，所以可以原样地显示出来。
另外，即使不使2块偏振膜正交，只要光的偏振方向相互所成的角在±45°内，最好在±20°内，可以得到同样的上述效果。
借助于光学膜1140、1141，当人们从一面观察时，可以防止因背景透过被看见而对显示难以进行识别。
另外，也可以再增加1块光学膜。例如，虽然一方的偏振膜吸收了S波(或P波)，但还可以在偏振片与发光面板之间设置使S波(或P波)向发光元件侧反射而再生的亮度增强膜。其结果是通过偏振片的P波(或S波)增多，累计光量得到增加。在为两面发光面板时，由于来自发光元件的光所通过的层的结构不同，所以发光状态(亮度、色度等)不同，光学膜对于调节双方的发光平衡是有用的。另外，在为两面发光面板时，由于对外部光的反射程度不同，所以最好对反射较多的面在偏振片与发光面板之间设置亮度增强膜。
另外，为了密封发光元件1118，形成了透明保护叠层1117。该透明保护叠层1117由第1无机绝缘膜、应力减缓膜和第2无机绝缘膜的叠层构成。作为第1无机绝缘膜和第2无机绝缘膜可以使用由溅射法或CVD法得到的氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜(SiNO膜(组分比N＞0)或SiNO膜(组分比N＜0))或者以碳为主成分的薄膜(例如DLC膜、CN膜)。这些无机绝缘膜虽然对水分有好的阻挡效果，但膜厚加厚时膜应力增大，容易起皮或发生膜脱落。但是，借助于将应力减缓膜夹在第1无机绝缘膜与第2无机绝缘膜之间，既可以减缓应力，又能够吸收水分。另外，即使在成膜时由于某种原因在第1无机绝缘膜上形成了微小的孔(针孔等)，通过用应力减缓膜掩埋，再在其上设置第2无机绝缘膜，对水分、氧仍有极好的阻挡效果。另外，作为应力减缓膜，最好用比无机绝缘膜的应力小，且具有吸湿性的材料。最好是除此之外又具有透光性的材料。另外，作为应力减缓膜可以使用含α-NPD(4，4’-二[N-(萘)-N-苯基-氨基]联苯)、BCP(浴铜灵)、MTDATA(4，4’，4”-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)三苯基胺)、Alq3(三-8-喹啉合铝络合物)等有机化合物的材料膜，这些材料膜具有吸湿性，当膜厚薄时基本上是透明的。另外，MgO、SrO2、SrO，由于具有吸湿性和透光性，可以用蒸镀法得到薄膜，所以可以用作应力减缓膜。在本实施例中，用在含氮和氩的气氛中采用硅靶形成的膜，即对水分、碱金属等杂质的阻挡效果好的氮化硅膜作为第1无机绝缘膜或第2无机绝缘膜，用由蒸镀法得到的Alq3薄膜作为应力减缓膜。另外，为了使所发的光通过透明保护叠层，最好尽量减薄透明保护叠层的总膜厚。
为了密封发光元件1118，在惰性气体的气氛下用第1密封材料1105、第2密封材料1107贴合密封基板1104。还有，作为第1密封材料1105，最好用环氧系树脂。另外，作为第2密封材料1107，只要是具有透光性的材料都可以，没有特别的限定，作为代表，最好用紫外线固化或热固化的环氧树脂。这里，使用了折射率为1.50，粘度为500cps，肖氏D硬度为90，抗拉强度为3000psi，Tg点为150℃，体电阻为1×1016Ω·cm，耐压强度为450V/mil的高耐热的UV环氧树脂(エレクトロライト公司制2500Clear)。另外，通过将第2密封材料1107充填在一对基板之间，与使一对基板之间为空隙(惰性气体)的情形相比，可以提高整体的透射率。另外，第1密封材料1105、第2密封材料1107最好是尽可能不透过水分、氧的材料。
另外，在本实施例中，作为构成密封基板1104的材料，除玻璃基板、石英基板外，还可以使用由FRP(玻璃纤维增强塑料)、PVF(聚氟乙烯)、迈拉(一种聚酯树脂商品名)、聚酯或丙烯酸树脂等构成的塑料基板。另外，也可以在用第1密封材料1105、第2密封材料1107将密封基板1104粘结后，再用第3密封材料覆盖侧面(露出面)进行密封。
借助于如上所述地将发光元件封入第1密封材料1105、第2密封材料1107中，可以使发光元件与外部完全隔断，防止水分、氧这些促使有机化合物层变坏的物质从外部侵入。因此，可以得到可靠性高的发光装置。
另外，在制作上表面出光型的发光装置时，第2电极(阳极)1116最好是具有反射性的金属膜(铬、氮化钛等)。另外，在制作下表面出光型的发光装置时，第1电极(阴极)1113最好用由Al、Ag、Li、Ca，或者它们的合金MgAg、MgIn、AlLi构成的金属膜(膜厚50n～200nm)。
另外，本实施例可以自由地与实施形态1至4、实施例1的任何一个组合。
实施例3在本实施例中，利用图13A～13G说明2个以上的具备显示装置的电子装置的例子。实施本发明可以完成具备EL模块的电子装置。作为电子装置可以列举出电视摄像机、数码相机、护目镜型显示器(头载显示器)、导航系统、音响播放装置(卡式音响、组合音响等)、笔记本型个人计算机、游戏机、移动信息终端(移动计算机、移动电话、便携式游戏机或电子图书等)、具有记录介质的图像再生装置(具体地说，具备可以再生数字通用盘(DVD)等的记录介质、显示其图像的显示器的装置)等。
图13A是笔记本型个人计算机的斜视图，图13B是示出其折叠状态的斜视图。笔记本型个人计算机包含主机2201、框体2202、显示部2203a和2203b、键盘2204、外部连接端口2205、指向鼠标2206等。
图13A和图13B所示的笔记本型个人计算机具备主要对图像进行全色显示的高图像品质的显示部2203a和主要对文字、符号进行单色显示的显示部2203b。
另外，图13C是移动计算机的斜视图，图13D是示出其背面侧的斜视图。移动计算机包含主机2301、显示部2302a和2302b、开关2303、操作键2304、红外线端口2305等。它具备主要对图像进行全色显示的高图像品质的显示部2302a和主要对文字、符号进行单色显示的显示部2302b。
另外，图13E是电视摄像机，它包含主机2601、显示部2602、框体2603、外部连接端口2604、遥控信号接收部2605、显像部2606、电池2607、声音输入部2608、操作键2609等。显示部2602是两面发光面板，可以在一个面主要对图像进行全色显示的高图像品质的显示，在另一个面主要对文字、符号进行单色显示。另外，显示部2602可以在装配部处旋转。本发明可以应用于显示部2602。
另外，图13F是移动电话的斜视图，图13G是示出其折叠状态的斜视图。移动电话包含主机2701、框体2702、显示部2703a和2703b、声音输入部2704、声音输出部2705、操作键2706、外部连接端口2707、天线2708等。
图13F和图13G所示的移动电话具备主要对图像进行全色显示的高图像品质的显示部2703a和主要以区域色对文字、符号进行显示的显示部2203b。这时，在显示部2703a可以使用滤色片，在显示部2703b可以使用构成区域色的光学膜。
另外，本实施例可以自由地与实施形态1至4、实施例1、实施例2的任何一个组合。
实施例4图16示出了用充电器2017对使用了本发明的显示装置的移动电话进行充电时的图。图16示出的是在将移动电话打开的状态下从两侧发光的情形，但也可以是合拢的状态。
在发光面板4001的两侧设置了光学膜4002、4003。作为光学膜4002和4003可以适当地将下列膜组合使用偏振膜(高透射型偏振片、薄型偏振片、白偏振片、高性能染料系偏振片、AR偏振片等)、延迟膜(宽带1/4λ片、温度补偿型延迟膜、扭曲延迟膜、宽视角延迟膜、双轴取向延迟膜等)、亮度增强膜等。例如，如果使用偏振膜作为光学膜4002、4003，并使光的偏振方向相互正交地配置它们，则可以得到防止背景透过的效果和抗反射的效果。这时，除发光并进行显示的部分外皆为黑的，从任何一侧观看显示，背景都不透过，即看不见背景。另外，来自发光面板的光由于只通过1片偏振片，所以可以原样地显示出来。若这样地使用2片偏振片，光的透射率可以在5％以下，对比度可以达到100以上。
一般说来，在使用了FL发光元件的显示装置中，EL发光元件随着时间的流逝而质量变差，亮度降低。特别是在一个像素一个像素地配置EL发光元件的显示装置的场合，由于点亮频度随像素而异，所以变差的程度随像素而不同。因此，点亮频度越高的像素，变差得越严重，作为图像长时间保留现象而降低图像质量。因此，通常在非使用状态下的充电等时候进行显示，通过将使用频度低的像素点亮，可以使图像长时间保留现象变得不显著。作为充电时的显示内容，有全部点亮、使标准图像(待接受的画面等)的明暗反转的图像、检测出使用频度低的像素进行显示的图像等。
图14是与图16所示的移动电话对应的方框图。通过CPU 2001取得检测出已处于使用了充电器2017的充电状态的信号，对显示器控制器2004发出使显示与上面所述对应的信号的指令，两面发光显示器2003发光。另外，除此信息外，还可以对CPU输入根据合页2016的开合由显示选择器2002决定在两面发光显示器2003的哪一侧的面上进行显示的信息；从触摸屏2010输入至触摸屏控制器2011的信息；涉及使用了话筒2012和扬声器2013的声音控制器2009的信息；以及来自键盘2015的信息等。CPU中具备通信电路2005、易失性存储器2006、非易失性存储器2007、外部接口2008和HDD 2014等。
图15是形成上述的将标准信号(待接受的画面等)的明暗反转了的图像的装置的例子。利用开关2103将标准信号(待接受的画面等)的数字视频信号存储在具有子存储器2104_1～2104_4的存储器A2104、具有子存储器2105_1～2105_4的存储器B 2105的某一个中。影像信号选择开关2106的输出信号被输入至开关2107，可以选择开关2106的信号或直接输入到显示器2101中，或反转后输入。可以在需要明暗反转时进行反转后输入。该选择由显示器控制器2102进行。另外，在进行全部点亮时可以对显示器2101输入固定的电压。
这样一来，借助于在充电中进行可以抑制图像长时间保留现象的发光，能够抑制显示的图像质量变差。
另外，本实施例可以自由地与实施形态1至4、实施例1至实施例3的任何一个组合。
发明的效果按照本发明，可以实现具备作为借助于提高形成含有机化合物的层的材料的利用效率来降低制造成本，并且使含有机化合物的层的成膜均匀性和生产率良好的制造装置之一的蒸镀装置的制造装置。
另外，在制作全色的发光装置时，必须精密地进行发光层的有选择的蒸镀，但是借助于制成发光层的一部分可以重叠的结构，可以使间壁的尺寸进一步缩小，可以使开口率提高。
权利要求
1.一种制造装置，它是具有装料室、与上述装料室连结的传送室和与上述传送室连结的成膜室的制造装置，其特征在于上述成膜室具有第1蒸镀源和使上述第1蒸镀源移动的装置；第2蒸镀源和使上述第2蒸镀源移动的装置；第3蒸镀源和使上述第3蒸镀源移动的装置。
2.如权利要求1所述的制造装置，其特征在于设置室与上述成膜室连结，上述设置室与对室内抽真空的真空排气装置连结，在上述设置室内具有将蒸镀材料放置在上述第1、第2、第3蒸镀源上的机构。
3.如权利要求1所述的制造装置，其特征在于上述成膜室与对室内抽真空的真空排气处理室连结，并且具有可以引入材料气体或清洗用气体的装置。
4.如权利要求1所述的制造装置，其特征在于上述第1、第2、第3蒸镀源在上述成膜室内可以在X方向、Y方向和Z方向移动。
5.如权利要求1所述的制造装置，其特征在于具有对上述成膜室在室内划分区域、并且遮蔽向基板的蒸镀的挡板。
6.如权利要求1所述的制造装置，其特征在于密封室与上述传送室连结，与对上述密封室内抽真空的真空排气装置连结，在上述密封室内具有用喷墨法涂敷密封材料的机构。
7.一种制造装置，它是具有装料室、与上述装料室连结的传送室和与上述传送室连结的成膜室的制造装置，其特征在于上述成膜室具有进行掩模与基板的位置调整的对准装置；第1蒸镀源和使上述第1蒸镀源移动的装置；第2蒸镀源和使上述第2蒸镀源移动的装置；第3蒸镀源和使上述第3蒸镀源移动的装置。
8.如权利要求7所述的制造装置，其特征在于设置室与上述成膜室连结，上述设置室与对室内抽真空的真空排气装置连结，在上述设置室内具有将蒸镀材料放置在上述第1、第2、第3蒸镀源上的机构。
9.如权利要求7所述的制造装置，其特征在于上述成膜室与对室内抽真空的真空排气处理室连结，并且具有可以引入材料气体或清洗用气体的装置。
10.如权利要求7所述的制造装置，其特征在于上述第1、第2、第3蒸镀源在上述成膜室内可以在X方向、Y方向和Z方向移动。
11.如权利要求7所述的制造装置，其特征在于具有对上述成膜室在成膜室内划分区域、并且遮蔽向上述基板的蒸镀的挡板。
12.如权利要求7所述的制造装置，其特征在于密封室与上述传送室连结，与对上述密封室内抽真空的真空排气装置连结，在上述密封室内具有用喷墨法涂敷密封材料的机构
13.一种制造装置，它是具有装料室、与上述装料室连结的传送室和与上述传送室连结的成膜室的制造装置，其特征在于上述成膜室具有第1蒸镀源和使上述第1蒸镀源移动的装置；第2蒸镀源和使上述第2蒸镀源移动的装置；第3蒸镀源和使上述第3蒸镀源移动的装置，上述第1、第2、第3蒸镀源具有存在椭圆形的开口部的容器。
14.如权利要求13所述的制造装置，其特征在于设置室与上述成膜室连结，上述设置室与对室内抽真空的真空排气装置连结，在上述设置室内具有用于将蒸镀材料放置在上述第1、第2、第3蒸镀源上的机构。
15.如权利要求13所述的制造装置，其特征在于上述成膜室与对室内抽真空的真空排气处理室连结，并且具有可以引入材料气体或清洗用气体的装置。
16.如权利要求13所述的制造装置，其特征在于上述第1、第2、第3蒸镀源在上述成膜室内可以在X方向、Y方向和Z方向移动。
17.如权利要求13所述的制造装置，其特征在于具有对上述成膜室在室内划分区域、并且遮蔽向基板的蒸镀的挡板。
18.如权利要求13所述的制造装置，其特征在于密封室与上述传送室连结，与对上述密封室内抽真空的真空排气装置连结，在上述密封室内具有用喷墨法涂敷密封材料的机构。
19.一种制造装置，它是具有装料室、与上述装料室连结的传送室和与上述传送室连结的成膜室的制造装置，其特征在于上述成膜室具有第1蒸镀源和使上述第1蒸镀源移动的装置；第2蒸镀源和使上述第2蒸镀源移动的装置；第3蒸镀源和使上述第3蒸镀源移动的装置，上述第1、第2、第3蒸镀源具有存在倾斜的开口部的容器。
20.如权利要求19所述的制造装置，其特征在于设置室与上述成膜室连结，上述设置室与对室内抽真空的真空排气装置连结，在上述设置室内具有用于将蒸镀材料放置在上述第1、第2、第3蒸镀源上的机构。
21.如权利要求19所述的制造装置，其特征在于上述成膜室与对室内抽真空的真空排气处理室连结，并且具有可以引入材料气体或清洗用气体的装置。
22.如权利要求19所述的制造装置，其特征在于上述第1、第2、第3蒸镀源在上述成膜室内可以在X方向、Y方向和Z方向移动。
23.如权利要求19所述的制造装置，其特征在于具有对上述成膜室在成膜室内划分区域、并且遮蔽向基板的蒸镀的挡板。
24.如权利要求19所述的制造装置，其特征在于密封室与上述传送室连结，与对上述密封室内抽真空的真空排气装置连结，在上述密封室内具有用喷墨法涂敷密封材料的机构。
25.一种容器，它是在利用蒸镀法形成含有机化合物的层时使用的容器，其特征在于上述容器具有椭圆形的开口部。
26.如权利要求25所述的容器，其特征在于上述容器呈棱柱形状。
27.一种容器，它是在利用蒸镀法形成含有机化合物的层时使用的容器，其特征在于上述容器具有倾斜的开口部。
28.如权利要求27所述的容器，其特征在于上述容器呈棱柱形状。
全文摘要
通过利用在1个室内具有3个蒸镀源以及将它们的每一个进行移动的装置，可以提高蒸镀材料的利用效率。据此，可以降低制造成本，并且在使用大面积基板时，也能在整个基板上得到均匀的膜厚。
文档编号C23C14/00GK1550568SQ20041003843
公开日2004年12月1日 申请日期2004年4月26日 优先权日2003年4月25日
发明者山崎舜平, 明, 桑原秀明 申请人:株式会社半导体能源研究所