专利名称：使用电感耦合式cvd的有机el元件的成膜装置及制造方法
技术领域：
本发明涉及有机EL(电致发光)的保护膜的制造方法及成膜装置。
背景技术：
随着今后信息化的日益发展，有机EL元件与以往使用的液晶及CRT(阴极射线管)相比，具有耗电量低、自我发光(selfluminescence)、可视角(angle of visibility)范围大等优点，是受到注目的显示元件。以往的有机EL保护膜是采用等离子聚合及真空蒸发(vacuum evaporation)形成高分子聚合物层，通过溅射形成氮化硅层等方法进行，然而上述方法存在着难以稳定膜本身的致密性，在使用寿命和元件的退化等方面也存在着产生问题可能性较高的缺陷。
发明内容
本发明为等离子体CVD(plasma chemical vapor deposition)成膜，最初先形成高分子聚合物层，然后在其上面形成氮氧化硅(SiON)层及氮化硅(SiN)层，以形成最终的保护膜，因此与以往的蒸发方法或溅射方法相比，可产生更大的保护膜效果，所以有机EL的自身结构可采用以往无法实现的仅为单张的玻璃板，从而使结构非常紧凑，能最大限度地发挥有机EL的优点。
当通过等离子体CVD进行成膜时，成膜温度一般在400℃左右、或者大于等于400℃，但是对有机EL进行成膜时必须在小于等于100℃的温度下成膜，否则会对有机EL的元件本身产生损伤，鉴于此，使基板和等离子体之间的距离大于等于250mm而使基板冷却，从而解决这些问题。
作为上述问题的改良方案，可以是通过使用电感耦合等离子，以高密度等离子体形成保护膜的方法。图1是概略地表示采用该方法的成膜装置的说明图，图中，1是等离子发生器，2是支撑基板的电极。通过在有机EL的基板上首先形成高分子聚合物层，可以解决在形成氮氧化硅(SiON)层及氮化硅(SiN)层的膜时所产生的膜应力的问题，而且可在对膜毫无影响的情况下进行成膜。
图1是等离子体CVD的实施方法的说明图(实施例1)。
图2是在有机EL面板上成膜后的结构说明图(实施例2)。
各符号说明1高频电源、2匹配电路、3基板电极、4用于基板的匹配电路、5用于基板的高频电源、6气体导入系统、7排气泵、8有机EL面板、9阴极电极、10高分子聚合物层、11氮化硅层、12电感耦合等离子发生器。
具体实施例方式
图1是本发明装置的实施例的剖面图，图2是在有机EL面板上形成高分子聚合物层和氮化硅层的保护膜的示意图。
在图2的有机EL面板上形成阴极9之后，将其装入图1的真空容器中，首先形成高分子聚合物层10，然后再形成氮化硅层11，从而在有机EL面板上形成保护膜。
由于采用了上述形成保护膜的实施方式，不会使保护水分的特性产生实质性退化，并且不会使形状产生变化，从而使结构趋于简单，并使水分以及氧气完全无法透过。
根据图2的结构，可以使从玻璃基板一侧发出的光射向相反一侧的上侧，从而可减少光量损耗，有助于提高有机EL面板的亮度。
本发明要解决的问题在于将成膜温度抑制到小于等于100℃，在形成高分子聚合物层之后再形成氮化硅层，以防止水分的渗入。
本发明的主要特征在于，为了在低温下进行成膜，通过使用电感耦合线圈，以高密度等离子体，在成膜压力小于等于0.1Pa的条件下，使基板与等离子发生器之间的距离大于等于250mm，并在对基板支撑件施加基板偏置电压的同时对其进行冷却。
上述技术是通过向被减压的真空容器中输入反应性气体，将13.56KHZ的高频功率施加在图1的等离子发生器1、支撑基板的基板电极3上而予以实现。
工业实用性如上所述，本发明的用于有机EL的保护膜因采用高分子聚合物及氮化硅的复合层，从而使使水分及氧气完全无法透过，由此可作为单层产品予以利用，而且发光损耗也非常小，因此可适用于壁挂式电视、移动电话等产品。
权利要求
1.一种等离子体CVD方法，其特征在于用于向被减压的真空容器中导入处理气体，在有机EL元件上形成高分子聚合物层、氮氧化硅SiON层及氮化硅(SiN)层的膜的电感耦合式CVD装置；对设置于真空容器上侧的线圈状的外部电极(12)施加13.56MHZ的高频功率之后，使该高频功率通过绝缘体的传输窗被输入真空容器内，以形成高分子聚合物层、氮化硅层及氮氧化硅层的膜。
2.如权利要求1所述的等离子体CVD方法，其特征在于，所述膜是在小于等于80℃的温度下形成的。
3.如权利要求1、2所述的等离子体CVD方法，其特征在于，所述膜是在使外部电极与基板之间的距离大于等于200mm的条件下形成的。
4.如权利要求1、2、3所述的等离子体CVD方法，其特征在于，所述膜的形成可用于制造有机EL的最终工序中的保护膜的形成。
5.如权利要求1、2、3、4所述的等离子体CVD方法，其特征在于，所述保护膜包括在由含有CF4F8和CH4的气体所形成的膜的上面形成的氮氧化硅层。
6.一种电感耦合式CVD装置，其特征在于，用于向被减压的真空容器中导入处理气体，在有机层元件上形成高分子聚合物层、氮氧化硅SiON层及氮化硅(SiN)层的膜，所述装置备有真空容器，在容器内通过等离子体CVD在基板上成膜；线圈状外部电极(12)，设置于所述真空容器上侧；基板电极(3)，用于支撑基板；以及高频电源，用于对所述线圈状的外部电极和基板电极施加13.56MHZ的高频功率之后，使该高频功率通过绝缘体的传输窗被输入真空容器内，以交替形成高分子聚合物层、氮化硅层及氮氧化硅层的膜。
全文摘要
本发明的目的在于通过在小于等于80℃的低温并且对有机材料不产生因等离子体所引起的损伤的情况下，使有机EL的保护膜采用高分子聚合物层、氮氧化硅层及氮化硅层的膜，以防止水分及氧气从外部渗入。本发明的有机EL电致发光元件的制造方法，通过将等离子发生器作为电感耦合式等离子体源使用，在被减压的真空容器内于有机EL基板的阴极电极(9)的上面首先使用等离子体CVD形成高分子聚合物层(10)，然后在其上面形成氮氧化硅膜层及氮化硅膜层(11)的膜，其中在有机EL元件(9)的上侧面是使用ICP－CVD方法形成防止氧化的保护膜(10)、(11)。
文档编号H01L51/52GK1643991SQ0380677
公开日2005年7月20日 申请日期2003年3月25日 优先权日2002年3月25日
发明者和田和夫 申请人:Selvac株式会社