JP5259886B2 - 蒸着方法及び蒸着装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板上に所定パターンの被膜を形成するための蒸着方法及び蒸着装置に関する。

近年、様々な商品や分野でフラットパネルディスプレイが活用されており、フラットパネルディスプレイのさらなる大型化、高画質化、低消費電力化が求められている。

そのような状況下、有機材料の電界発光（Electro Luminescence）を利用した有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置は、全固体型で、低電圧駆動可能、高速応答性、自発光性等の点で優れたフラットパネルディスプレイとして、高い注目を浴びている。

例えばアクティブマトリクス方式の有機ＥＬ表示装置では、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が設けられた基板上に薄膜状の有機ＥＬ素子が設けられている。有機ＥＬ素子では、一対の電極の間に発光層を含む有機ＥＬ層が積層されている。一対の電極の一方にＴＦＴが接続されている。そして、一対の電極間に電圧を印加して発光層を発光させることにより画像表示が行われる。

フルカラーの有機ＥＬ表示装置では、一般的に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色の発光層を備えた有機ＥＬ素子がサブ画素として基板上に配列形成される。ＴＦＴを用いて、これら有機ＥＬ素子を選択的に所望の輝度で発光させることによりカラー画像表示を行う。

有機ＥＬ表示装置を製造するためには、各色に発光する有機発光材料からなる発光層を有機ＥＬ素子ごとに所定パターンで形成する必要がある。

発光層を所定パターンで形成する方法としては、例えば、真空蒸着法、インクジェット法、レーザ転写法が知られている。例えば、低分子型有機ＥＬ表示装置（ＯＬＥＤ）では、真空蒸着法が用いられることが多い。

真空蒸着法では、所定パターンの開口が形成されたマスク（シャドウマスクとも称される）が使用される。マスクが密着固定された基板の被蒸着面を蒸着源に対向させる。そして、蒸着源からの蒸着粒子（成膜材料）を、マスクの開口を通して被蒸着面に蒸着させることにより、所定パターンの薄膜が形成される。蒸着は発光層の色ごとに行われる（これを「塗り分け蒸着」という）。

例えば特許文献１，２には、基板に対してマスクを順次移動させて各色の発光層の塗り分け蒸着を行う方法が記載されている。このような方法では、基板と同等の大きさのマスクが使用され、蒸着時にはマスクは基板の被蒸着面を覆うように固定される。

このような従来の塗り分け蒸着法では、基板が大きくなればそれに伴ってマスクも大型化する必要がある。しかしながら、マスクを大きくすると、マスクの自重撓みや伸びにより、基板とマスクとの間に隙間が生じ易い。しかも、その隙間の大きさは、基板の被蒸着面の位置によって異なる。そのため、高精度なパターンニングを行うのが難しく、蒸着位置のズレや混色が発生して高精細化の実現が困難である。

また、マスクを大きくすると、マスクやこれを保持するフレーム等が巨大になってその重量も増加するため、取り扱いが困難になり、生産性や安全性に支障をきたすおそれがある。また、蒸着装置やそれに付随する装置も同様に巨大化、複雑化するため、装置設計が困難になり、設置コストも高額になる。

そのため、特許文献１，２に記載された従来の塗り分け蒸着法では大型基板への対応が難しく、例えば、６０インチサイズを超えるような大型基板に対しては量産レベルで塗り分け蒸着することは困難である。

特許文献３には、蒸着源と蒸着マスクとを、基板に対して相対的に移動させながら、蒸着源から放出された蒸着粒子を、蒸着マスクのマスク開口を通過させた後、基板に付着させる蒸着方法が記載されている。この蒸着方法であれば、大型の基板であっても、それに応じて蒸着マスクを大型化する必要がない。

特許文献４には、蒸着源と蒸着マスクとの間に、直径が約０．１ｍｍ〜１ｍｍの蒸着ビーム通過孔が形成された蒸着ビーム方向調整板を配置することが記載されている。蒸着源の蒸着ビーム放射孔から放出された蒸着粒子を、蒸着ビーム方向調整板に形成された蒸着ビーム通過孔を通過させることにより、蒸着ビームの指向性を高めることができる。

特開平８−２２７２７６号公報 特開２０００−１８８１７９号公報 特開２００４−３４９１０１号公報 特開２００４−１０３２６９号公報

特許文献３に記載された蒸着方法によれば、基板より小さな蒸着マスクを用いることができるので、大型の基板に対する蒸着が容易である。

ところが、基板に対して蒸着マスクを相対的に移動させる必要があるので、基板と蒸着マスクとを離間させる必要がある。特許文献３では、蒸着マスクのマスク開口には、様々な方向から飛翔した蒸着粒子が入射しうるので、基板に形成された被膜の幅がマスク開口の幅よりも拡大し、被膜の端縁にボヤケが生じてしまう。

特許文献４には、蒸着ビーム方向調整板によって、蒸着マスクに入射する蒸着ビームの指向性を向上させることが記載されている。

ところが、実際の蒸着工程では、蒸着源や蒸着ビーム方向調整板は昇温され、それぞれの熱膨張係数に応じて熱膨張する。また、蒸着ビーム方向調整板には多量の蒸着材料が付着するので、定期的に新たなものと交換する必要がある。このような熱膨張や交換によって、蒸着源の蒸着ビーム放射孔と蒸着ビーム方向調整板の蒸着ビーム通過孔との相対的位置ズレが生じる可能性がある。蒸着ビーム通過孔の直径は約０．１ｍｍ〜１ｍｍと非常に小さいので、蒸着ビーム放射孔と蒸着ビーム通過孔とがわずかに位置ズレしただけで、蒸着ビーム放射孔から放出された蒸着粒子が、蒸着ビーム通過孔を通過することができないという事態が起こりうる。その場合には、基板上の所望する位置に被膜を形成することができない。

本発明は、端縁のボヤケが抑えられた被膜を、基板上の所望位置に安定的に形成することができる、大型の基板にも適用可能な蒸着方法及び蒸着装置を提供することを目的とする。

本発明の蒸着方法は、基板上に所定パターンの被膜を形成する蒸着方法であって、前記基板上に蒸着粒子を付着させて前記被膜を形成する蒸着工程を有する。前記蒸着工程は、第１方向の異なる位置に配置された複数の蒸着源開口を備えた蒸着源と、前記複数の蒸着源開口と前記基板との間に配置された蒸着マスクと、前記第１方向に沿って配置された複数の制限板を含み、前記蒸着源と前記蒸着マスクとの間に配置された制限板ユニットとを備えた蒸着ユニットを用いて、前記基板と前記蒸着マスクとを一定間隔だけ離間させた状態で、前記基板の法線方向及び前記第１方向に直交する第２方向に沿って前記基板及び前記蒸着ユニットのうちの一方を他方に対して相対的に移動させながら、前記複数の蒸着源開口から放出され、前記第１方向に隣り合う前記制限板間の空間及び前記蒸着マスクに形成された複数のマスク開口を通過した蒸着粒子を前記基板に付着させる工程である。前記蒸着方法は、前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を補正する必要があるか否かを判断する判断工程と、前記判断工程において補正する必要があると判断した場合には、前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を補正する補正工程とを更に有することを特徴とする。

本発明の蒸着装置は、基板上に所定パターンの被膜を形成する蒸着装置であって、第１方向の異なる位置に配置された複数の蒸着源開口を備えた蒸着源、前記複数の蒸着源開口と前記基板との間に配置された蒸着マスク、及び、前記第１方向に沿って配置された複数の制限板を含み、前記蒸着源と前記蒸着マスクとの間に配置された制限板ユニットを備えた蒸着ユニットと、前記基板と前記蒸着マスクとを一定間隔だけ離間させた状態で、前記基板の法線方向及び前記第１方向に直交する第２方向に沿って前記基板及び前記蒸着ユニットのうちの一方を他方に対して相対的に移動させる移動機構と、前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を補正する位置調整機構とを備えることを特徴とする。

本発明の蒸着方法及び蒸着装置によれば、基板及び蒸着ユニットのうちの一方を他方に対して相対的に移動させながら、蒸着マスクに形成されたマスク開口を通過した蒸着粒子を基板に付着させるので、基板より小さな蒸着マスクを使用することができる。従って、大型基板に対しても蒸着による被膜を形成することができる。

蒸着源開口と蒸着マスクとの間に設けられた複数の制限板が、第１方向に隣り合う制限板間の空間に入射した蒸着粒子を、その入射角度に応じて選択的に捕捉するので、マスク開口には、所定の入射角度以下の蒸着粒子のみが入射する。これにより、蒸着粒子の基板に対する最大入射角度が小さくなるので、基板に形成される被膜の端縁に生じるボヤケを抑制することができる。

複数の制限板のうちの少なくとも１つの第１方向における位置を補正することにより、蒸着源開口に対する制限板の相対的位置ズレが低減されるので、被膜を所望する位置に安定的に形成することができる。

図１は、有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。 図２は、図１に示す有機ＥＬ表示装置を構成する画素の構成を示す平面図である。 図３は、図２の３−３線に沿った有機ＥＬ表示装置を構成するＴＦＴ基板の矢視断面図である。 図４は、有機ＥＬ表示装置の製造工程を工程順に示すフローチャートである。 図５は、新蒸着法にかかる蒸着装置の基本構成を示した斜視図である。 図６は、図５に示した蒸着装置の、基板の走行方向と平行な方向に沿って見た正面断面図である。 図７は、図５に示した蒸着装置において制限板ユニットを省略した蒸着装置の正面断面図である。 図８は、被膜の両端縁のボヤケの発生原因を説明する断面図である。 図９Ａは、新蒸着法において理想状態において基板に形成された被膜を示した断面図であり、図９Ｂは、新蒸着法において、蒸着源開口と制限板との間に相対的位置ズレが生じた状態において基板に形成された被膜を示した断面図である。 図１０は、本発明の実施形態１にかかる蒸着装置の基本構成を示した斜視図である。 図１１は、図１０に示した蒸着装置の、基板の走行方向と平行な方向に沿って見た正面断面図である。 図１２は、本発明の実施形態１にかかる蒸着装置を用いた蒸着方法のフロー図である。 図１３は、本発明の実施形態１にかかる別の蒸着装置を用いた蒸着方法のフロー図である。 図１４は、本発明の実施形態２にかかる蒸着装置の、基板の走行方向と平行な方向に沿って見た正面断面図である。 図１５は、本発明の実施形態３にかかる蒸着装置を構成する制限板ユニットの平面図である。 図１６は、本発明の実施形態３にかかる蒸着装置の、基板の走行方向と平行な方向に沿って見た正面断面図である。

本発明の蒸着方法は、基板上に所定パターンの被膜を形成する蒸着方法であって、前記基板上に蒸着粒子を付着させて前記被膜を形成する蒸着工程を有する。前記蒸着工程は、第１方向の異なる位置に配置された複数の蒸着源開口を備えた蒸着源と、前記複数の蒸着源開口と前記基板との間に配置された蒸着マスクと、前記第１方向に沿って配置された複数の制限板を含み、前記蒸着源と前記蒸着マスクとの間に配置された制限板ユニットとを備えた蒸着ユニットを用いて、前記基板と前記蒸着マスクとを一定間隔だけ離間させた状態で、前記基板の法線方向及び前記第１方向に直交する第２方向に沿って前記基板及び前記蒸着ユニットのうちの一方を他方に対して相対的に移動させながら、前記複数の蒸着源開口から放出され、前記第１方向に隣り合う前記制限板間の空間及び前記蒸着マスクに形成された複数のマスク開口を通過した蒸着粒子を前記基板に付着させる工程である。前記蒸着方法は、前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を補正する必要があるか否かを判断する判断工程と、前記判断工程において補正する必要があると判断した場合には、前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を補正する補正工程とを更に有することを特徴とする。

上記の本発明の蒸着方法は、前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置と、前記複数の蒸着源開口のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置とを測定する測定工程を更に有することが好ましい。この場合、前記測定工程において測定した前記制限板及び前記蒸着源開口の位置に基づいて、前記判断工程において補正する必要があるか否かを判断することが好ましい。かかる好ましい構成によれば、制限板及び蒸着源開口の各位置の実測値に基づいて、蒸着源開口に対する制限板の第１方向における相対的位置を求めることができるので、両者の位置ズレを精度よく補正することができる。その結果、被膜の位置精度が更に向上する。また、制限板及び蒸着源開口の位置の測定は比較的簡単に行うことができるので、位置補正の要否の判断をするためのデータを迅速且つ容易に得ることができる。

上記の本発明の蒸着方法において、前記蒸着工程に先立って、前記判断工程及び前記補正工程を行うことが好ましい。かかる好ましい構成によれば、蒸着前に、蒸着源開口に対する制限板の第１方向における相対的位置ズレが補正されるので、基板に形成される被膜の位置ズレの発生を効果的に予防することができる。

前記蒸着工程中に、前記判断工程及び前記補正工程を行ってもよい。かかる構成によれば、蒸着工程中に新たに発生した、蒸着源開口に対する制限板の第１方向における相対的位置ズレを補正することができるので、基板に形成される被膜の位置ズレを更に低減することができる。

前記蒸着工程に先立ってチェック用基板に対して試し蒸着を行う工程を更に有することが好ましい。この場合、前記チェック用基板に形成された被膜の評価結果に基づいて、前記判断工程において補正する必要があるか否かを判断することが好ましい。かかる好ましい構成によれば、蒸着源開口及び制限板の第１方向における位置を実測する必要がないので、そのための装置が不要となる。従って、蒸着装置の構成が簡単となり、装置コストや蒸着コストを低減することができる。

前記補正工程において、前記制限板ユニット全体を前記第１方向に移動させて、前記複数の制限板の前記第１方向における位置を補正することが好ましい。かかる好ましい構成によれば、制限板の第１方向における位置を補正（移動）するための機構を簡単化できるので、装置コストや蒸着コストを低減することができる。

前記制限板ユニットが制限板トレイに載置されており、前記補正工程において、前記制限板トレイを前記第１方向に移動させて、前記複数の制限板の前記第１方向における位置を補正することが好ましい。かかる好ましい構成によれば、制限板ユニットの交換を短時間で簡単に行うことができる。

前記制限板ユニットが、前記第１方向に複数のユニット部品に分割されていることが好ましい。この場合、前記補正工程において、前記複数のユニット部品の少なくとも１つを前記第１方向に移動させて、前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を補正することが好ましい。かかる好ましい構成によれば、制限板ユニット全体を第１方向に移動させて位置補正をする場合に比べて、より高精度な位置補正を行うことができる。従って、基板に形成される被膜の位置ズレを更に低減することができる。

前記被膜が有機ＥＬ素子の発光層であることが好ましい。これにより、信頼性及び表示品位に優れ、大型化が可能な有機ＥＬ表示装置を提供することができる。

本発明の蒸着装置は、基板上に所定パターンの被膜を形成する蒸着装置であって、第１方向の異なる位置に配置された複数の蒸着源開口を備えた蒸着源、前記複数の蒸着源開口と前記基板との間に配置された蒸着マスク、及び、前記第１方向に沿って配置された複数の制限板を含み、前記蒸着源と前記蒸着マスクとの間に配置された制限板ユニットを備えた蒸着ユニットと、前記基板と前記蒸着マスクとを一定間隔だけ離間させた状態で、前記基板の法線方向及び前記第１方向に直交する第２方向に沿って前記基板及び前記蒸着ユニットのうちの一方を他方に対して相対的に移動させる移動機構と、前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を補正する位置調整機構とを備えることを特徴とする。

上記の本発明の蒸着装置が、更に、前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を測定する制限板センサと、前記複数の蒸着源開口のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を測定する蒸着源センサとを備えることが好ましい。かかる好ましい構成によれば、制限板及び蒸着源開口の各位置の実測値に基づいて、蒸着源開口に対する制限板の第１方向における相対的位置を求めることができるので、両者の位置ズレを精度よく補正することができる。その結果、被膜の位置精度が更に向上する。また、制限板及び蒸着源開口の位置の測定は比較的簡単に行うことができるので、位置補正の要否の判断をするためのデータを迅速且つ容易に得ることができる。

前記位置調整機構は、前記制限板ユニット全体を前記第１方向に移動させることが好まし。かかる好ましい構成によれば、制限板の第１方向における位置を補正（移動）するための位置調整機構の構成を簡単化できるので、装置コストや蒸着コストを低減することができる。

本発明の蒸着装置が、前記制限板ユニットを載置する制限板トレイを更に備えることが好ましい。この場合、前記位置調整機構は前記制限板トレイを前記第１方向に移動させることが好ましい。かかる好ましい構成によれば、制限板ユニットの交換を短時間で簡単に行うことができる。

上記において、前記制限板トレイに対して前記制限板ユニットを位置決めするための位置決め構造が前記制限板トレイ及び／又は前記制限板ユニットに設けられていることが好ましい。かかる好ましい構成によれば、制限板ユニットの交換によって、蒸着源開口に対する制限板の位置ズレが生じにくい。

前記制限板ユニットが、前記第１方向に複数のユニット部品に分割されていることが好ましい。この場合、前記位置調整機構は、前記複数のユニット部品のそれぞれを独立して前記第１方向に移動させることが好ましい。かかる好ましい構成によれば、制限板ユニット全体を第１方向に移動させて位置補正をする場合に比べて、より高精度な位置補正を行うことができる。従って、基板に形成される被膜の位置ズレを更に低減することができる。

前記複数のユニット部品が、互いに独立した複数の制限板トレイにそれぞれ載置されていることが好ましい。この場合、前記位置調整機構は、前記複数の制限板トレイのそれぞれを独立して前記第１方向に移動させることが好ましい。かかる好ましい構成によれば、ユニット部品の交換を短時間で簡単に行うことができる。

以下に、本発明を好適な実施形態を示しながら詳細に説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されないことはいうまでもない。以下の説明において参照する各図は、説明の便宜上、本発明の実施形態の構成部材のうち、本発明を説明するために必要な主要部材のみを簡略化して示したものである。従って、本発明は以下の各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、以下の各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法および各部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。

（有機ＥＬ表示装置の構成）
本発明を適用して製造可能な有機ＥＬ表示装置の一例を説明する。本例の有機ＥＬ表示装置は、ＴＦＴ基板側から光を取り出すボトムエミッション型で、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色からなる画素（サブ画素）の発光を制御することによりフルカラーの画像表示を行う有機ＥＬ表示装置である。

まず、上記有機ＥＬ表示装置の全体構成について以下に説明する。

図１は、有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。図２は、図１に示す有機ＥＬ表示装置を構成する画素の構成を示す平面図である。図３は、図２の３−３線に沿った有機ＥＬ表示装置を構成するＴＦＴ基板の矢視断面図である。

図１に示すように、有機ＥＬ表示装置１は、ＴＦＴ１２（図３参照）が設けられたＴＦＴ基板１０上に、ＴＦＴ１２に接続された有機ＥＬ素子２０、接着層３０、封止基板４０がこの順に設けられた構成を有している。有機ＥＬ表示装置１の中央が画像表示を行う表示領域１９であり、この表示領域１９内に有機ＥＬ素子２０が配置されている。

有機ＥＬ素子２０は、当該有機ＥＬ素子２０が積層されたＴＦＴ基板１０を、接着層３０を用いて封止基板４０と貼り合わせることで、これら一対の基板１０，４０間に封入されている。このように有機ＥＬ素子２０がＴＦＴ基板１０と封止基板４０との間に封入されていることで、有機ＥＬ素子２０への酸素や水分の外部からの浸入が防止されている。

ＴＦＴ基板１０は、図３に示すように、支持基板として、例えばガラス基板等の透明な絶縁基板１１を備える。但し、トップエミッション型の有機ＥＬ表示装置では、絶縁基板１１は透明である必要はない。

絶縁基板１１上には、図２に示すように、水平方向に敷設された複数のゲート線と、垂直方向に敷設され、ゲート線と交差する複数の信号線とからなる複数の配線１４が設けられている。ゲート線には、ゲート線を駆動する図示しないゲート線駆動回路が接続され、信号線には、信号線を駆動する図示しない信号線駆動回路が接続されている。絶縁基板１１上には、これら配線１４で囲まれた各領域に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色の有機ＥＬ素子２０からなるサブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂが、マトリクス状に配置されている。

サブ画素２Ｒは赤色光を発射し、サブ画素２Ｇは緑色光を発射し、サブ画素２Ｂは青色光を発射する。列方向（図２の上下方向）には同色のサブ画素が配置され、行方向（図２の左右方向）にはサブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂからなる繰り返し単位が繰り返して配置されている。行方向の繰り返し単位を構成するサブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂが画素２（すなわち、１画素）を構成する。

各サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂは、各色の発光を担う発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂを備える。発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂは、列方向（図２の上下方向）にストライプ状に延設されている。

ＴＦＴ基板１０の構成を説明する。

ＴＦＴ基板１０は、図３に示すように、ガラス基板等の透明な絶縁基板１１上に、ＴＦＴ１２（スイッチング素子）、配線１４、層間膜１３（層間絶縁膜、平坦化膜）、エッジカバー１５等を備える。

ＴＦＴ１２はサブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの発光を制御するスイッチング素子として機能するものであり、サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂごとに設けられる。ＴＦＴ１２は配線１４に接続される。

層間膜１３は、平坦化膜としても機能するものであり、ＴＦＴ１２及び配線１４を覆うように絶縁基板１１上の表示領域１９の全面に積層されている。

層間膜１３上には、第１電極２１が形成されている。第１電極２１は、層間膜１３に形成されたコンタクトホール１３ａを介して、ＴＦＴ１２に電気的に接続されている。

エッジカバー１５は、層間膜１３上に、第１電極２１のパターン端部を被覆するように形成されている。エッジカバー１５は、第１電極２１のパターン端部で有機ＥＬ層２７が薄くなったり電界集中が起こったりすることで、有機ＥＬ素子２０を構成する第１電極２１と第２電極２６とが短絡することを防止するための絶縁層である。

エッジカバー１５には、サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ毎に開口１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂが設けられている。このエッジカバー１５の開口１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂが、各サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの発光領域となる。言い換えれば、各サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂは、絶縁性を有するエッジカバー１５によって仕切られている。エッジカバー１５は、素子分離膜としても機能する。

有機ＥＬ素子２０について説明する。

有機ＥＬ素子２０は、低電圧直流駆動による高輝度発光が可能な発光素子であり、第１電極２１、有機ＥＬ層２７、第２電極２６をこの順に備える。

第１電極２１は、有機ＥＬ層２７に正孔を注入（供給）する機能を有する層である。第１電極２１は、前記したようにコンタクトホール１３ａを介してＴＦＴ１２と接続されている。

有機ＥＬ層２７は、図３に示すように、第１電極２１と第２電極２６との間に、第１電極２１側から、正孔注入層兼正孔輸送層２２、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ、電子輸送層２４、電子注入層２５をこの順に備える。

本実施形態では、第１電極２１を陽極とし、第２電極２６を陰極としているが、第１電極２１を陰極とし、第２電極２６を陽極としてもよく、この場合は有機ＥＬ層２７を構成する各層の順序は反転する。

正孔注入層兼正孔輸送層２２は、正孔注入層としての機能と正孔輸送層としての機能とを併せ持つ。正孔注入層は、有機ＥＬ層２７への正孔注入効率を高める機能を有する層である。正孔輸送層は、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂへの正孔輸送効率を高める機能を有する層である。正孔注入層兼正孔輸送層２２は、第１電極２１およびエッジカバー１５を覆うように、ＴＦＴ基板１０における表示領域１９の全面に一様に形成されている。

本実施形態では、正孔注入層と正孔輸送層とが一体化された正孔注入層兼正孔輸送層２２を設けているが、本発明はこれに限定されず、正孔注入層と正孔輸送層とが互いに独立した層として形成されていてもよい。

正孔注入層兼正孔輸送層２２上には、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂが、エッジカバー１５の開口１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを覆うように、それぞれ、サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの列に対応して形成されている。発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂは、第１電極２１側から注入されたホール（正孔）と第２電極２６側から注入された電子とを再結合させて光を出射する機能を有する層である。発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂは、それぞれ、低分子蛍光色素や金属錯体等の発光効率が高い材料を含む。

電子輸送層２４は、第２電極２６から発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂへの電子輸送効率を高める機能を有する層である。

電子注入層２５は、第２電極２６から有機ＥＬ層２７への電子注入効率を高める機能を有する層である。

電子輸送層２４は、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂおよび正孔注入層兼正孔輸送層２２を覆うように、これら発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂおよび正孔注入層兼正孔輸送層２２上に、ＴＦＴ基板１０における表示領域１９の全面にわたって一様に形成されている。また、電子注入層２５は、電子輸送層２４を覆うように、電子輸送層２４上に、ＴＦＴ基板１０における表示領域１９の全面にわたって一様に形成されている。

本実施形態では、電子輸送層２４と電子注入層２５とは互いに独立した層として設けられているが、本発明はこれに限定されず、両者が一体化された単一の層（即ち、電子輸送層兼電子注入層）として設けられていてもよい。

第２電極２６は、有機ＥＬ層２７に電子を注入する機能を有する層である。第２電極２６は、電子注入層２５を覆うように、電子注入層２５上に、ＴＦＴ基板１０における表示領域１９の全面にわたって一様に形成されている。

なお、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ以外の有機層は有機ＥＬ層２７として必須ではなく、要求される有機ＥＬ素子２０の特性に応じて取捨選択すればよい。また、有機ＥＬ層２７は、必要に応じて、キャリアブロッキング層を更に有していてもよい。例えば、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂと電子輸送層２４との間にキャリアブロッキング層として正孔ブロッキング層を追加することで、正孔が電子輸送層２４に抜けるのを阻止し、発光効率を向上することができる。

（有機ＥＬ表示装置の製造方法）
次に、有機ＥＬ表示装置１の製造方法について以下に説明する。

図４は、上記の有機ＥＬ表示装置１の製造工程を工程順に示すフローチャートである。

図４に示すように、本実施形態にかかる有機ＥＬ表示装置１の製造方法は、例えば、ＴＦＴ基板・第１電極の作製工程Ｓ１、正孔注入層・正孔輸送層の形成工程Ｓ２、発光層の形成工程Ｓ３、電子輸送層の形成工程Ｓ４、電子注入層の形成工程Ｓ５、第２電極の形成工程Ｓ６、封止工程Ｓ７をこの順に備えている。

以下に、図４の各工程を説明する。但し、以下に示す各構成要素の寸法、材質、形状等はあくまで一例に過ぎず、本発明はこれに限定されるものではない。また、本実施形態では第１電極２１を陽極とし、第２電極２６を陰極としており、これとは逆に第１電極２１を陰極とし、第２電極２６を陽極とする場合には、有機ＥＬ層の積層順は以下の説明と反転する。同様に、第１電極２１および第２電極２６を構成する材料も以下の説明と反転する。

最初に、絶縁基板１１上に公知の方法でＴＦＴ１２及び配線１４等を形成する。絶縁基板１１としては、例えば透明なガラス基板あるいはプラスチック基板等を用いることができる。一実施例では、絶縁基板１１として、厚さが約１ｍｍ、縦横寸法が５００×４００ｍｍの矩形形状のガラス板を用いることができる。

次いで、ＴＦＴ１２及び配線１４を覆うように絶縁基板１１上に感光性樹脂を塗布し、フォトリソグラフィ技術によりパターニングを行うことで、層間膜１３を形成する。層間膜１３の材料としては、例えばアクリル樹脂やポリイミド樹脂等の絶縁性材料を用いることができる。但し、ポリイミド樹脂は一般に透明ではなく、有色である。このため図３に示すようなボトムエミッション型の有機ＥＬ表示装置１を製造する場合には、層間膜１３としてはアクリル樹脂等の透明性樹脂を用いることが好ましい。層間膜１３の厚さは、ＴＦＴ１２の上面の段差を解消することができればよく、特に限定されない。一実施例では、アクリル樹脂を用いて厚さ約２μｍの層間膜１３を形成することができる。

次に、層間膜１３に、第１電極２１をＴＦＴ１２に電気的に接続するためのコンタクトホール１３ａを形成する。

次に、層間膜１３上に、第１電極２１を形成する。即ち、層間膜１３上に導電膜（電極膜）を成膜する。次いで、導電膜上にフォトレジストを塗布し、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングを行った後、塩化第二鉄をエッチング液として、導電膜をエッチングする。その後、レジスト剥離液を用いてフォトレジストを剥離し、さらに基板洗浄を行う。これにより、層間膜１３上にマトリクス状の第１電極２１が得られる。

第１電極２１に用いられる導電膜材料としては、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム錫酸化物）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide：インジウム亜鉛酸化物）、ガリウム添加酸化亜鉛（ＧＺＯ）等の透明導電材料、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）等の金属材料を用いることができる。

導電膜の積層方法としては、スパッタ法、真空蒸着法、ＣＶＤ（chemical vapor deposition、化学蒸着）法、プラズマＣＶＤ法、印刷法等を用いることができる。

一実施例では、スパッタ法により、ＩＴＯを用いて、厚さ約１００ｎｍの第１電極２１を形成することができる。

次に、所定パターンのエッジカバー１５を形成する。エッジカバー１５は、例えば層間膜１３と同様の絶縁材料を使用することができ、層間膜１３と同様の方法でパターニングすることができる。一実施例では、アクリル樹脂を用いて、厚さ約１μｍのエッジカバー１５を形成することができる。

以上により、ＴＦＴ基板１０および第１電極２１が作製される（工程Ｓ１）。

次に、工程Ｓ１を経たＴＦＴ基板１０を、脱水のために減圧ベーク処理し、更に第１電極２１の表面洗浄のために酸素プラズマ処理する。

次に、上記ＴＦＴ基板１０上に、正孔注入層および正孔輸送層（本実施形態では正孔注入層兼正孔輸送層２２）を、ＴＦＴ基板１０の表示領域１９の全面に蒸着法により形成する（Ｓ２）。

具体的には、表示領域１９の全面が開口したオープンマスクを、ＴＦＴ基板１０に密着固定し、ＴＦＴ基板１０とオープンマスクとを共に回転させながら、オープンマスクの開口を通じて正孔注入層および正孔輸送層の材料をＴＦＴ基板１０の表示領域１９の全面に蒸着する。

正孔注入層と正孔輸送層とは、前記したように一体化されていてもよく、互いに独立した層であってもよい。層の厚みは、一層あたり例えば１０〜１００ｎｍである。

正孔注入層および正孔輸送層の材料としては、例えば、ベンジン、スチリルアミン、トリフェニルアミン、ポルフィリン、トリアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、ポリアリールアルカン、フェニレンジアミン、アリールアミン、オキザゾール、アントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、トリフェニレン、アザトリフェニレン、およびこれらの誘導体、ポリシラン系化合物、ビニルカルバゾール系化合物、チオフェン系化合物、アニリン系化合物等の、複素環式または鎖状式共役系のモノマー、オリゴマー、またはポリマー等が挙げられる。

一実施例では、４，４'−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）を使用して、厚さ３０ｎｍの正孔注入層兼正孔輸送層２２を形成することができる。

次に、正孔注入層兼正孔輸送層２２上に、エッジカバー１５の開口１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを覆うように、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂをストライプ状に形成する（Ｓ３）。発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂは、赤、緑、青の各色別に、所定領域を塗り分けるように蒸着される（塗り分け蒸着）。

発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂの材料としては、低分子蛍光色素、金属錯体等の発光効率が高い材料が用いられる。例えば、アントラセン、ナフタレン、インデン、フェナントレン、ピレン、ナフタセン、トリフェニレン、アントラセン、ペリレン、ピセン、フルオランテン、アセフェナントリレン、ペンタフェン、ペンタセン、コロネン、ブタジエン、クマリン、アクリジン、スチルベン、およびこれらの誘導体、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体、ビス（ベンゾキノリノラト）ベリリウム錯体、トリ（ジベンゾイルメチル）フェナントロリンユーロピウム錯体、ジトルイルビニルビフェニル等が挙げられる。

発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂの厚さは、例えば１０〜１００ｎｍにすることができる。

本発明の蒸着方法及び蒸着装置は、この発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂの塗り分け蒸着に特に好適に使用することができる。本発明を使用した発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂの形成方法の詳細は後述する。

次に、正孔注入層兼正孔輸送層２２および発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂを覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域１９の全面に電子輸送層２４を蒸着法により形成する（Ｓ４）。電子輸送層２４は、上記した正孔注入層・正孔輸送層の形成工程Ｓ２と同様の方法により形成することができる。

次に、電子輸送層２４を覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域１９の全面に電子注入層２５を蒸着法により形成する（Ｓ５）。電子注入層２５は、上記した正孔注入層・正孔輸送層の形成工程Ｓ２と同様の方法により形成することができる。

電子輸送層２４および電子注入層２５の材料としては、例えば、キノリン、ペリレン、フェナントロリン、ビススチリル、ピラジン、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、フルオレノン、およびこれらの誘導体や金属錯体、ＬｉＦ（フッ化リチウム）等を用いることができる。

前記したように電子輸送層２４と電子注入層２５とは、一体化された単一層として形成されてもよく、または独立した層として形成されてもよい。各層の厚さは、例えば１〜１００ｎｍである。また、電子輸送層２４および電子注入層２５の合計厚さは、例えば２０〜２００ｎｍである。

一実施例では、Ａｌｑ（トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム）を使用して厚さ３０ｎｍの電子輸送層２４を形成し、ＬｉＦ（フッ化リチウム）を使用して厚さ１ｎｍの電子注入層２５を形成することができる。

次に、電子注入層２５を覆うように、ＴＦＴ基板１０の表示領域１９の全面に第２電極２６を蒸着法により形成する（Ｓ６）。第２電極２６は、上記した正孔注入層・正孔輸送層の形成工程Ｓ２と同様の方法により形成することができる。第２電極２６の材料（電極材料）としては、仕事関数の小さい金属等が好適に用いられる。このような電極材料としては、例えば、マグネシウム合金（ＭｇＡｇ等）、アルミニウム合金（ＡｌＬｉ、ＡｌＣａ、ＡｌＭｇ等）、金属カルシウム等が挙げられる。第２電極２６の厚さは、例えば５０〜１００ｎｍである。一実施例では、アルミニウムを用いて厚さ５０ｎｍの第２電極２６を形成することができる。

第２電極２６上には、第２電極２６を覆うように、外部から酸素や水分が有機ＥＬ素子２０内に浸入することを阻止するために、保護膜を更に設けてもよい。保護膜の材料としては、絶縁性や導電性を有する材料を用いることができ、例えば窒化シリコンや酸化シリコンが挙げられる。保護膜の厚さは、例えば１００〜１０００ｎｍである。

以上により、ＴＦＴ基板１０上に、第１電極２１、有機ＥＬ層２７、および第２電極２６からなる有機ＥＬ素子２０を形成できる。

次いで、図１に示すように、有機ＥＬ素子２０が形成されたＴＦＴ基板１０と、封止基板４０とを、接着層３０にて貼り合わせ、有機ＥＬ素子２０を封入する。封止基板４０としては、例えば厚さが０．４〜１．１ｍｍのガラス基板あるいはプラスチック基板等の絶縁基板を用いることができる。

かくして、有機ＥＬ表示装置１が得られる。

このような有機ＥＬ表示装置１において、配線１４からの信号入力によりＴＦＴ１２をＯＮ（オン）させると、第１電極２１から有機ＥＬ層２７へ正孔が注入される。一方、第２電極２６から有機ＥＬ層２７へ電子が注入される。正孔と電子とは発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ内で再結合し、エネルギーを失活する際に所定の色の光を出射する。各サブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの発光輝度を制御することで、表示領域１９に所定の画像を表示することができる。

以下に、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂを塗り分け蒸着により形成する工程Ｓ３を説明する。

（新蒸着法）
発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂを塗り分け蒸着する方法として、本発明者らは、特許文献１，２のような、蒸着時に基板と同等の大きさのマスクを基板に固定する蒸着方法に代えて、蒸着源及び蒸着マスクに対して基板を移動させながら蒸着を行う新規な蒸着方法（以下、「新蒸着法」という）を検討した。

図５は、新蒸着法にかかる蒸着装置の基本構成を示した斜視図である。図６は、図５に示した蒸着装置の正面断面図である。

蒸着源９６０と、蒸着マスク９７０と、これらの間に配置された制限板ユニット９８０とで蒸着ユニット９５０を構成する。蒸着源９６０と制限板ユニット９８０と蒸着マスク９７０との相対的位置は一定である。基板１０が、蒸着マスク９７０に対して蒸着源９６０とは反対側を一定速度で矢印１０ａに沿って移動する。以下の説明の便宜のため、基板１０の移動方向１０ａと平行な水平方向軸をＹ軸、Ｙ軸と垂直な水平方向軸をＸ軸、Ｘ軸及びＹ軸に垂直な上下方向軸をＺ軸とするＸＹＺ直交座標系を設定する。Ｚ軸は基板１０の被蒸着面１０ｅの法線方向と平行である。

蒸着源９６０の上面には、それぞれが蒸着粒子９１を放出する複数の蒸着源開口９６１が形成されている。複数の蒸着源開口９６１は、Ｘ軸と平行な一直線に沿って一定ピッチで配置されている。

制限板ユニット９８０は、複数の制限板９８１を有する。各制限板９８１の主面（面積が最大である面）はＹＺ面と平行である。複数の制限板９８１は、複数の蒸着源開口９６１の配置方向（即ち、Ｘ軸方向）と平行に一定ピッチで配置されている。Ｘ軸方向に隣り合う制限板９８１間の、制限板ユニット９８０をＺ軸方向に貫通する空間を、制限空間９８２と呼ぶ。

蒸着マスク９７０には、複数のマスク開口９７１が形成されている。複数のマスク開口９７１は、Ｘ軸方向に沿って配置されている。

蒸着源開口９６１から放出された蒸着粒子９１は、制限空間９８２を通過し、更に、マスク開口９７１を通過して基板１０に付着して、Ｙ軸と平行なストライプ状の被膜９０を形成する。発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂの各色別に繰り返して蒸着を行うことにより、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂの塗り分け蒸着を行うことができる。

このような新蒸着法によれば、蒸着マスク９７０の、基板１０の移動方向１０ａの寸法Ｌｍを、基板１０の同方向の寸法とは無関係に設定することができる。従って、基板１０よりも小さい蒸着マスク９７０を用いることができる。このため、基板１０を大型化しても蒸着マスク９７０を大型化する必要がないので、蒸着マスク９７０の自重撓みや伸びの問題が発生しない。また、蒸着マスク９７０やこれを保持するフレーム等が巨大化・重量化することもない。従って、特許文献１，２に記載された従来の蒸着法の問題が解決され、大型基板に対する塗り分け蒸着が可能になる。

新蒸着法における制限板ユニット９８０の効果について説明する。

図７は、新蒸着法において制限板ユニット９８０を省略した蒸着装置を図６と同様に示した断面図である。

図７に示されているように、各蒸着源開口９６１から蒸着粒子９１はある広がり（指向性）をもって放出される。即ち、図７において、蒸着源開口９６１から放出される蒸着粒子９１の数は、蒸着源開口９６１の真上方向（Ｚ軸方向）において最も多く、真上方向に対してなす角度（出射角度）が大きくなるにしたがって徐々に少なくなる。蒸着源開口９６１から放出された各蒸着粒子９１は、それぞれの放出方向に向かって直進する。図７では、蒸着源開口９６１から放出される蒸着粒子９１の流れを矢印で概念的に示している。矢印の長さは、蒸着粒子数に対応する。従って、各マスク開口９７１には、その真下に位置する蒸着源開口９６１から放出された蒸着粒子９１が最も多く飛来するが、これに限定されず、斜め下方に位置する蒸着源開口９６１から放出された蒸着粒子９１も飛来する。

図８は、図７の蒸着装置において、あるマスク開口９７１を通過した蒸着粒子９１によって基板１０上に形成される被膜９０の、図７と同様にＹ軸と平行な方向に沿って見た断面図である。上述したように、様々な方向から飛来した蒸着粒子９１がマスク開口９７１を通過する。基板１０の被蒸着面１０ｅに到達する蒸着粒子９１の数は、マスク開口９７１の真上の領域で最も多く、これから遠くなるにしたがって徐々に少なくなる。従って、図８に示すように、基板１０の被蒸着面１０ｅには、マスク開口９７１を真上方向に基板１０に投影した領域に、厚く且つ略一定厚みを有する被膜主部９０ｃが形成され、その両側に、被膜主部９０ｃより遠くなるにしたがって徐々に薄くなるボヤケ部分９０ｅが形成される。そして、このボヤケ部分９０ｅが被膜９０の端縁のボヤケを生じさせる。

ボヤケ部分９０ｅの幅Ｗｅを小さくするためには、蒸着マスク９７０と基板１０との間隔を小さくすればよい。しかしながら、蒸着マスク９７０に対して基板１０を相対的に移動させる必要があるので、蒸着マスク９７０と基板１０との間隔をゼロにすることができない。

ボヤケ部分９０ｅの幅Ｗｅが大きくなりボヤケ部分９０ｅが隣の異なる色の発光層領域に及ぶと、「混色」を生じたり、有機ＥＬ素子の特性が劣化したりする。混色が生じないようにするためにボヤケ部分９０ｅが隣の異なる色の発光層領域に及ばないようにするためには、画素（図２のサブ画素２Ｒ，２Ｇ，２Ｂを意味する）の開口幅を狭くするか、または、画素のピッチを大きくして、非発光領域を大きくする必要がある。ところが、画素の開口幅を狭くすると、発光領域が小さくなるので輝度が低下する。必要な輝度を得るために電流密度を高くすると、有機ＥＬ素子が短寿命化したり、損傷しやすくなったりして、信頼性が低下する。一方、画素ピッチを大きくすると、高精細表示を実現できず、表示品位が低下する。

これに対して、新蒸着法では、図６に示されているように、蒸着源９６０と蒸着マスク９７０との間に制限板ユニット９８０が設けられている。各蒸着源開口９６１から、ある広がり（指向性）をもって放出された蒸着粒子９１のうち、その速度ベクトルのＸ軸方向成分が大きな蒸着粒子９１は、制限板９８１に衝突し付着するので、制限空間９８２を通過することができず、マスク開口９７１に到達することはできない。即ち、制限板９８１は、マスク開口９７１に入射する蒸着粒子９１の入射角度を制限する。ここで、マスク開口９７１に対する「入射角度」は、ＸＺ面への投影図において、マスク開口９７１に入射する蒸着粒子９１の飛翔方向がＺ軸に対してなす角度で定義される。

このように、複数の制限板９８１を備えた制限板ユニット９８０を用いることにより、Ｘ軸方向における蒸着粒子９１の指向性を向上させることができる。従って、ボヤケ部分９０ｅの幅Ｗｅを小さくすることができる。

上述した特許文献３に記載された従来の蒸着方法では、新蒸着法の制限板ユニット９８０に相当する部材が用いられていない。また、蒸着源には、基板の相対移動方向と直交する方向に沿った単一のスロット状の開口から蒸着粒子が放出される。このような構成では、マスク開口に対する蒸着粒子の入射角度は、新蒸着法に比べて大きくなるので、被膜の端縁に有害なボヤケが生じてしまう。

以上のように、新蒸着法によれば、基板１０に形成される被膜９０の端縁のボヤケ部分９０ｅの幅Ｗｅを小さくすることができる。従って、新蒸着法を用いて発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂの塗り分け蒸着をすれば、混色の発生を防止することができる。よって、画素ピッチを縮小することができ、その場合には、高精細表示が可能な有機ＥＬ表示装置を提供することができる。一方、画素ピッチを変えずに発光領域を拡大してもよく、その場合には、高輝度表示が可能な有機ＥＬ表示装置を提供することができる。また、高輝度化のために電流密度を高くする必要がないので、有機ＥＬ素子が短寿命化したり損傷したりすることがなく、信頼性の低下を防止できる。

しかしながら、本発明者らの検討によれば、新蒸着法を用いて実際に基板１０上に被膜９０を形成すると、被膜９０が所望する位置に形成されないという問題が発生することを見出した。更に、この問題は、蒸着源開口９６１と制限板９８１との間のＸ軸方向における相対的な位置ズレに起因することを見出した。

これについて、以下に説明する。

図９Ａは、蒸着源開口９６１と制限板９８１との間で相対的位置ズレが生じていない理想的状態において、基板１０に形成された被膜９０を示した断面図である。本例では、１つの制限空間９８２に対して１つの蒸着源開口９６１が配置されており、Ｘ軸方向において、蒸着源開口９６１は一対の制限板９８１の中央位置に配置されている。蒸着源開口９６１から放出された蒸着粒子９１のうち、当該蒸着源開口９６１の真上の制限空間９８２を通過し、更にマスク開口９７１を通過した蒸着粒子９１が、基板１０に付着し被膜９０を形成する。

図９Ｂは、蒸着源開口９６１と制限板９８１との間にＸ軸方向の相対的位置ズレが生じた状態において、基板１０に形成された被膜９０を示した断面図である。本例では、蒸着源開口９６１に対して制限板９８１が図９Ｂの紙面の左方向に位置ズレしている。制限板９８１が蒸着源開口９６１及び蒸着マスク９７０に対して相対的に位置ズレすることにより、図９Ａでは形成された被膜９０ａが形成されず、不所望な位置に被膜９０ｂが形成されている。即ち、被膜９０ａが被膜９０ｂの位置に位置ズレしている。

新蒸着法において、図９Ｂに示したように、被膜９０が所望する位置に形成されないという問題は、制限板９８１が、各マスク開口９７１に入射する蒸着粒子９１を放出する蒸着源開口９６１を選択しているからである。

上述した蒸着源開口９６１と制限板９８１との間のＸ軸方向における相対的な位置ズレは、例えば、制限板ユニット９８０を交換した場合に生じうる。上述したように、速度ベクトルのＸ軸方向成分が大きな蒸着粒子は制限板９８１に捕捉されるので、時間の経過とともに制限板９８１の表面には蒸着材料が堆積する。制限板９８１に堆積した蒸着材料が剥がれて蒸着源９６０上に落下し再蒸発すると、基板１０の不所望な位置に蒸着粒子が付着してしまう。また、制限板９８１に堆積した蒸着材料が蒸着源開口９６１上に落下すると、蒸着源開口９６１が塞がれてしまい、基板１０の所望する位置に被膜が形成されない。さらに、蒸着材料の堆積厚みが増大すると、例えば制限空間９８２のＸ軸方向間隔が縮小するので、制限板９８１による蒸着粒子９１の所望する選別機能が発揮されなくなる。従って、蒸着材料が付着した制限板ユニット９８０を新しいものに交換することは新蒸着法では不可避である。新しい制限板ユニット９８０を取り付ける際に、蒸着源開口９６１に対する制限板９８１の位置ズレが生じる可能性がある。

また、蒸着源開口９６１と制限板９８１との間のＸ軸方向における相対的な位置ズレは、蒸着源９６０及び制限板ユニット９８０がそれぞれ熱膨張することによっても生じうる。蒸着源９６０は、気化した蒸着材料を蒸着粒子９１として蒸着源開口９６１から放出させるため、高温に維持する必要があり、その熱膨張は避けることができない。また、制限板ユニット９８０も蒸着源９６０からの輻射熱により加熱され熱膨張する。更に、蒸着源９６０と制限板ユニット９８０とは、材料が異なるため線膨張係数が異なる。その結果、蒸着源開口９６１に対する制限板９８１の位置ズレが生じる可能性がある。

更に、装置が大型化したり、蒸着源９６０の温度がより高温に昇温されたり、長期間に渡って連続的に運転したりした場合には、蒸着源開口９６１と制限板９８１との間の相対的な位置ズレはより顕著となる。

即ち、装置が大型化すると、熱膨張量も大きくなるので、特にＸ軸方向の端部において、蒸着源開口９６１と制限板９８１との間の相対的な位置ズレは大きくなる。

また、量産時のスループットを向上させるために成膜速度を上げる場合には、蒸着源９６０の温度を上昇させる必要があるので、熱膨張量が大きくなり、蒸着源開口９６１と制限板９８１との間の相対的な位置ズレは大きくなる。

更に、長期間に渡って連続的に運転した場合には、蒸着源９６０及び制限板ユニット９８０の温度が上昇・下降を繰り返すので、また、制限板ユニット９８０の交換回数が増えるので、蒸着源開口９６１と制限板９８１との間の相対的な位置ズレは大きくなる。

本発明者らは、新蒸着法の上記の問題を解決するべく鋭意検討し、本発明を完成するに至った。以下に、本発明を好適な実施形態を用いて説明する。

（実施形態１）
図１０は、本発明の実施形態１にかかる蒸着装置の基本構成を示した斜視図である。図１１は、図１０に示した蒸着装置の正面断面図である。

蒸着源６０と、蒸着マスク７０と、これらの間に配置された制限板ユニット８０とで蒸着ユニット５０を構成する。基板１０が、蒸着マスク７０に対して蒸着源６０とは反対側を一定速度で矢印１０ａに沿って移動する。以下の説明の便宜のため、基板１０の移動方向１０ａと平行な水平方向軸をＹ軸、Ｙ軸と垂直な水平方向軸をＸ軸、Ｘ軸及びＹ軸に垂直な上下方向軸をＺ軸とするＸＹＺ直交座標系を設定する。Ｚ軸は基板１０の被蒸着面１０ｅの法線方向と平行である。説明の便宜のため、Ｚ軸方向の矢印の側（図１１の紙面の上側）を「上側」と称する。

蒸着源６０は、その上面（即ち、蒸着マスク７０に対向する面）に、複数の蒸着源開口６１を備える。複数の蒸着源開口６１は、Ｘ軸方向と平行な直線に沿って一定ピッチで配置されている。各蒸着源開口６１は、Ｚ軸と平行に上方に向かって開口したノズル形状を有しており、蒸着マスク７０に向かって、発光層の材料となる蒸着粒子９１を放出する。

蒸着マスク７０は、その主面（面積が最大である面）がＸＹ面と平行な板状物であり、Ｘ軸方向に沿って複数のマスク開口７１がＸ軸方向の異なる位置に形成されている。マスク開口７１は、蒸着マスク７０をＺ軸方向に貫通する貫通穴である。本実施形態では、各マスク開口７１の開口形状はＹ軸に平行なスロット形状を有しているが、本発明はこれに限定されない。全てのマスク開口７１の形状及び寸法は同じであってもよいし、異なっていてもよい。マスク開口７１のＸ軸方向ピッチは一定であってもよいし、異なっていてもよい。

蒸着マスク７０は図示しないマスクテンション機構によって保持されることが好ましい。マスクテンション機構は、蒸着マスク７０に、その主面と平行な方向に張力を印加することにより、蒸着マスク７０に自重によるたわみや伸びが発生するのを防ぐ。

蒸着源開口６１と蒸着マスク７０との間に、制限板ユニット８０が配置されている。制限板ユニット８０は、Ｘ軸方向に沿って一定ピッチで配置された複数の制限板８１を備える。複数の制限板８１は同一寸法の薄板であり、Ｙ軸及びＺ軸に平行な主面を有することが好ましい。Ｘ軸方向に隣り合う制限板８１間の空間は、蒸着粒子９１が通過する制限空間８２である。

本実施形態では、Ｘ軸方向において、隣り合う制限板８１の中央に１つの蒸着源開口６１が配置されている。従って、蒸着源開口６１と制限空間８２とが一対一に対応する。但し、本発明はこれに限定されず、１つの蒸着源開口６１に対して複数の制限空間８２が対応するように構成されていてもよく、あるいは、複数の蒸着源開口６１に対して１つの制限空間８２が対応するように構成されていてもよい。本発明において、「蒸着源開口６１に対応する制限空間８２」とは、蒸着源開口６１から放出された蒸着粒子９１が通過することができるように設計された制限空間８２を意味する。

図１０及び図１１では、蒸着源開口６１及び制限空間８２の数は８つであるが、本発明はこれに限定されず、これより多くても少なくてもよい。

本実施形態では、制限板ユニット８０は、略直方体状物（または厚板状物）に、Ｚ軸方向に貫通する直方体状の貫通孔を、Ｘ軸方向に一定ピッチで形成することにより形成されている。各貫通孔が制限空間８２となり、隣り合う貫通孔間の隔壁が制限板８１となる。但し、制限板ユニット８０の製造方法はこれに限定されない。例えば、別個に作成した同一寸法の複数の制限板８１を保持体に溶接等で一定ピッチで固定してもよい。

制限板８１を冷却するための冷却装置、または、制限板８１の温度を一定に維持するための調温装置が、制限板ユニット８０に設けられていてもよい。

参照符号８６は、制限板ユニット８０の位置をＸ軸方向に調整（補正）する位置調整機構である。位置調整機構８６としては、制限板ユニット８０をＸ軸方向に手動で移動させることができる例えばネジ機構であってもよいし、モーター等の公知のアクチュエータを含み電気信号により制御される電動機構であってもよい。

参照符号８５は、制限板８１の位置（特にＸ軸方向の位置）を測定する制限板センサである。参照符号６５は、蒸着源開口６１の位置（特にＸ軸方向の位置）を測定する蒸着源センサである。制限板センサ８５及び蒸着源センサ６５は、制限板８１及び蒸着源開口６１の位置を非接触でそれぞれ測定することができるものが好ましく、例えば赤外線モニタ、ＣＣＤモニタ等で構成することができる。

Ｘ軸方向に並んだ複数の制限板８１及び複数の蒸着源開口６１のうち、少なくともＸ軸方向の一方の端の制限板８１及び蒸着源開口６１の位置を測定することが好ましく、Ｘ軸方向の両端の制限板８１及び蒸着源開口６１の位置を測定することがより好ましく、全ての制限板８１及び全ての蒸着源開口６１の位置を測定することが特に好ましい。

図１０では、制限板センサ８５及び蒸着源センサ６５は、それぞれ１つ設けられているが、それぞれ複数設けられていてもよい。測定しようとする制限板８１及び蒸着源開口６１の全てを１つの制限板センサ８５及び蒸着源センサ６５で測定することが好ましい。但し、測定しようとする制限板８１及び蒸着源開口６１を複数の群に分けて、各群ごとに制限板センサ８５及び蒸着源センサ６５を１つずつ設けてもよい。

蒸着源開口６１と複数の制限板８１とはＺ軸方向に離間しており、且つ、複数の制限板８１と蒸着マスク７０とはＺ軸方向に離間している。蒸着源６０、制限板ユニット８０、及び、蒸着マスク７０の相対的位置は、位置調整機構８６による制限板ユニット８０の位置調整を除いて、少なくとも塗り分け蒸着を行う期間中は一定である。

基板１０は、保持装置５５により保持される。保持装置５５としては、例えば基板１０の被蒸着面１０ｅとは反対側の面を静電気力で保持する静電チャックを用いることができる。これにより、基板１０の自重による撓みが実質的にない状態で基板１０を保持することができる。但し、基板１０を保持する保持装置５５は、静電チャックに限定されず、これ以外の装置であってもよい。

保持装置５５に保持された基板１０は、移動機構５６によって、蒸着マスク７０に対して蒸着源６０とは反対側を、蒸着マスク７０から一定間隔だけ離間した状態で、一定速度でＹ軸方向に沿って走査（移動）される。

上記の蒸着ユニット５０と、基板１０と、基板１０を保持する保持装置５５と、基板１０を移動させる移動機構５６とは、図示しない真空チャンバ内に収納される。真空チャンバは密封された容器であり、その内部空間は減圧されて所定の低圧力状態に維持される。

蒸着源開口６１から放出された蒸着粒子９１は、制限板ユニット８０の制限空間８２、蒸着マスク７０のマスク開口７１を順に通過する。蒸着粒子９１は、Ｙ軸方向に走行する基板１０の被蒸着面（即ち、基板１０の蒸着マスク７０に対向する側の面）１０ｅに付着して被膜９０を形成する。被膜９０は、Ｙ軸方向に延びたストライプ状となる。

被膜９０を形成する蒸着粒子９１は、必ず制限空間８２及びマスク開口７１を通過する。蒸着源開口６１から放出された蒸着粒子９１が、制限空間８２及びマスク開口７１を通過しないで基板１０の被蒸着面１０ｅに到達することがないように、制限板ユニット８０及び蒸着マスク７０が設計され、更に必要に応じて蒸着粒子９１の飛翔を妨げる防着板等（図示せず）が設置されていてもよい。

赤、緑、青の各色別に蒸着材料９１を変えて３回の蒸着（塗り分け蒸着）を行うことにより、基板１０の被蒸着面１０ｅに赤、緑、青の各色に対応したストライプ状の被膜９０（即ち、発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ）を形成することができる。

制限板８１は、図６及び図７に示した新蒸着法における制限板９８１と同様に、速度ベクトルのＸ軸方向成分が大きな蒸着粒子９１を衝突させ付着させることにより、ＸＺ面への投影図において、マスク開口７１に入射する蒸着粒子９１の入射角度を制限する。ここで、マスク開口７１に対する「入射角度」は、ＸＺ面への投影図において、マスク開口７１に入射する蒸着粒子９１の飛翔方向がＺ軸に対してなす角度で定義される。その結果、大きな入射角度でマスク開口７１を通過する蒸着粒子９１が低減する。従って、図８に示したボヤケ部分９０ｅの幅Ｗｅが小さくなり、好ましくは厚み漸減部分９０ｅが実質的に発生しなくなるので、ストライプ状の被膜９０の両側の端縁のボヤケの発生が大幅に抑制される。その結果、有機ＥＬ表示装置において、混色が生じないように発光領域間の非発光領域の幅を大きくする必要がなくなる。よって、高輝度で高精細の表示を実現できる。また、輝度を高めるために発光層の電流密度を高くする必要がなくなるので、長寿命を実現でき、信頼性が向上する。

マスク開口７１に入射する蒸着粒子９１の入射角度を制限するために、本実施形態では制限板８１を用いる。制限空間８２のＸ軸方向寸法は大きく、また、そのＹ軸方向寸法は実質的に任意に設定することができる。これにより、蒸着源開口６１から見た制限空間８２の開口面積が大きくなるので、制限板ユニット８０に付着する蒸着粒子量を少なくすることができ、その結果、蒸着材料の無駄を少なくすることができる。また、制限板８１に蒸着材料が付着することによる目詰まりが発生しにくくなるので、長時間の連続使用が可能となり、有機ＥＬ表示装置の量産性が向上する。更に、制限空間８２の開口面積が大きいので、制限板８１に付着した蒸着材料の洗浄が容易であり、保守が簡単となり、生産におけるストップロスが少なく、量産性が更に向上する。

本実施形態では、制限板センサ８５及び蒸着源センサ６５を用いて制限板８１及び蒸着源開口６１の位置を検出し、両者間に有害なＸ軸方向の相対的位置ズレが生じていた場合には、位置制御機構８６を用いて制限板ユニット８０（即ち、制限板８１）のＸ軸方向位置を補正する。

以下に、制限板ユニット８０の位置補正を行う本実施形態の蒸着方法を説明する。

図１２は、本発明の実施形態１にかかる蒸着装置を用いた蒸着方法のフロー図である。

最初に、制限板８１及び蒸着源開口６１の位置を測定する（ステップＳ１１）。制限板８１の位置は制限板センサ８５を用いて、蒸着源開口６１の位置は蒸着源センサ６５を用いて、それぞれ測定する。

次いで、制限板８１及び蒸着源開口６１の測定されたそれぞれの位置から、蒸着源開口６１に対する制限板８１の相対的位置ズレ量を算出する（ステップＳ１２）。ここで、「蒸着源開口６１に対する制限板８１の相対的位置ズレ量」とは、蒸着源開口６１と、当該蒸着源開口６１から放出された蒸着粒子９１が通過できるように設計された制限空間８２を規定する制限板８１との相対的位置の、設計値からのズレ量を意味する。図１１に示したように、制限空間８２を通過しうる蒸着粒子９１は、当該制限空間８２の真下に位置するただ１つの蒸着源開口６１から放出された蒸着粒子９１に限定されるように設計されている場合には、蒸着源開口６１に対する、当該蒸着源開口６１に最も近い２つの制限板８１の相対的位置を求める。この相対的位置の設計値に対する差を、相対的位置ズレ量とすることができる。ステップＳ１１にて全ての制限板８１及び全ての蒸着源開口６１の位置を測定した場合には、全ての制限板８１及び全ての蒸着源開口６１について、相対的位置ズレ量を算出することが好ましい。

次いで、蒸着源開口６１に対する制限板８１の相対的位置ズレを補正する必要があるか否かを判断する（ステップＳ１３）。例えば、ステップＳ１２で算出した相対的位置ズレ量を、あらかじめ設定した閾値と比較することで判断することができる。この場合の閾値は、例えば、図９Ｂで説明したような、必要な被膜９０ａが形成されない条件、及び／又は、不所望な被膜９０ｂが形成される条件を考慮して設定することができる。ステップＳ１２にて複数の相対的位置ズレ量を算出した場合には、それぞれの相対的位置ズレ量について判断することが望ましい。

ステップＳ１３にて相対的位置ズレを補正する必要がないと判断した場合には、後述するステップＳ１６を行う。

ステップＳ１３にて相対的位置ズレを補正する必要があると判断した場合には、制限板８１の補正量を算出する（ステップＳ１４）。本実施形態では、制限板ユニット８０を一体的に移動させる。従って、制限板ユニット８０の最適な移動量（補正量）を算出する。

次いで、ステップＳ１３で求めた補正量に基づいて、制限板８１のＸ軸方向位置を補正する（ステップＳ１５）。本実施形態では、位置調整機構８６を用いて制限板ユニット８０全体をＸ軸方向に移動させる。

次いで、蒸着装置に基板１０を投入し（ステップＳ１６）、蒸着を行い、基板１０の被蒸着面１０ｅに被膜９０を形成する（ステップＳ１７）。被膜９０を形成後、蒸着装置から基板１０を取り出す（ステップＳ１８）。

次いで、制限板ユニット８０の交換タイミングか否かを判断する（ステップＳ１９）。上述した新蒸着法の場合と同様に、制限板ユニット８０には蒸着材料が付着する。従って、蒸着材料が付着した制限板ユニット８０を新しいものと交換する必要がある。交換タイミングであるか否かの判断は、例えば制限板ユニット８０上の蒸着材料の堆積厚みを直接測定する方法、制限板ユニット８０以外の部材に堆積した蒸着材料量から制限板ユニット８０上の蒸着材料の堆積厚みを推定する方法、前回の制限板ユニット８０の交換以降の総蒸着時間等から制限板ユニット８０上の蒸着材料の堆積厚みを推定する方法等により求めた蒸着材料の堆積厚みを、所定の閾値と比較することにより行うことができる。

ステップＳ１９にて制限板ユニット８０の交換タイミングであると判断した場合には、制限板ユニット８０を交換し（ステップＳ２０）、ステップＳ１１に戻る。従って、その後の蒸着に先だって、制限板ユニット８０の交換や温度変化等による蒸着源開口６１に対する制限板８１の相対的位置ズレ量が測定され、必要に応じてこれが補正される。

ステップＳ１９にて制限板ユニット８０の交換タイミングでないと判断した場合には、制限板ユニット８０を交換することなく、ステップＳ１１に戻る。従って、その後の蒸着に先だって、温度変化等による蒸着源開口６１に対する制限板８１の相対的位置ズレ量が測定され、必要に応じてこれが補正される。

以上のように、本実施形態によれば、基板１０に蒸着を行うのに先立って、蒸着源開口６１に対する制限板８１の相対的位置ズレ量を算出することにより制限板８１のＸ軸方向位置の補正の要否を判断し（ステップＳ１３）、補正要の場合には制限板ユニット８０のＸ軸方向位置を補正する（ステップＳ１５）。従って、制限板ユニット８０の交換や制限板ユニット８０と蒸着源６０との間の熱膨張量差によって蒸着源開口６１に対して制限板８１がＸ軸方向に位置ズレしても、蒸着前に当該位置ズレは補正されるので、基板１０の所望する位置に被膜９０を常に安定的に成膜することができる。

上記の図１２に示したフローは一例であって、適宜変更することができる。

例えば、図１２において、ステップＳ１９にて制限板ユニット８０の交換タイミングでないと判断した場合、ステップＳ１１ではなく、ステップＳ１６に戻ってもよい。これは、例えば、制限板ユニット８０を交換しない場合には、温度変化が生じず、したがって蒸着源開口６１に対する制限板８１の相対的位置が変化しないと推定できる場合に適用することができる。

上記の図１２では、基板１０に蒸着を行う（ステップＳ１７）前に、制限板８１の位置補正の要否を判断し（ステップＳ１３）、補正要の場合には制限板ユニット８０の位置を補正した（ステップＳ１５）。これに代えて、または、これに加えて、基板１０に蒸着を行っている間中、蒸着源開口６１に対する制限板８１の相対的位置を継続的に測定し、制限板８１のＸ軸方向位置補正の要否判断を行い、制限板８１の位置補正が必要と判断された場合には、制限板ユニット８０の位置補正を行ってもよい。この方法によれば、蒸着中の温度変化等により蒸着源開口６１に対して制限板８１が位置ズレした場合でも、直ちに当該位置ズレを補正することができるので、被膜の形成精度が更に向上する。但し、制限板８１及び蒸着源開口６１の位置を測定し、補正の要否を判断し、必要な補正量を算出し、制限板ユニット８０を移動させるという一連の工程を高速且つ高精度に行う必要があるので、制御装置の複雑化、装置コストの上昇等を招く可能性がある。

上記の図１０及び図１１に示した蒸着装置において、制限板センサ８５及び蒸着源センサ６５を省略することができる。この場合には、制限板８１のＸ軸方向位置の補正の要否を判断するために、基板１０に蒸着する前に、チェック用基板に対する試し蒸着を行う。これを以下に説明する。

図１３は、制限板センサ８５及び蒸着源センサ６５を省略した本実施形態１にかかる蒸着装置を用いた蒸着方法のフロー図である。

最初に、蒸着源開口６１に対する制限板８１の位置ズレをチェックするタイミングか否かを判断する（ステップＳ３１）。判断は、例えば、蒸着装置の立ち上げ直後か否か、制限板ユニット８０の交換の有無、蒸着条件（例えば蒸着源６０の温度条件等）の変更の有無、前回の位置ズレチェックからの経過時間等に基づいて行うことができる。

ステップＳ３１にて、制限板８１の位置ズレをチェックする必要ありと判断した場合には、蒸着装置にチェック用基板を投入し（ステップＳ３２）、チェック用基板に蒸着（試し蒸着）を行い（ステップＳ３３）、蒸着装置からチェック用基板を取り出す（ステップＳ３４）。チェック用基板は、基板１０と同一条件で蒸着できるものが好ましい。例えばＴＦＴ基板や、その被蒸着面に所定のパターンが形成された基板等を用いると、後述するステップＳ３５での被膜の評価が容易になるので好ましい。

次いで、チェック用基板に形成された被膜を評価する（ステップＳ３５）。例えば、被膜の所望する形成位置に対する、被膜の実際の形成位置のズレ量等を求めることができる。

次いで、ステップＳ３５での評価結果に基づいて、蒸着源開口６１に対する制限板８１の相対的位置ズレを補正する必要があるか否かを判断する（ステップＳ３６）。例えば、図９Ｂから理解できるように、チェック用基板に形成された被膜が所望位置からＸ軸方向に位置ズレしていた場合、当該位置ズレの原因は、蒸着源開口６１に対して制限板８１が相対的に位置ズレしていることにあると推測することができる。従って、ステップＳ３５で求めた被膜の位置ズレ量を、あらかじめ設定した閾値と比較することで、制限板８１の位置ズレの補正の要否を判断することができる。

ステップＳ３６にて相対的位置ズレを補正する必要がないと判断した場合には、後述するステップＳ３９を行う。

ステップＳ３６にて相対的位置ズレを補正する必要があると判断した場合には、制限板８１の補正量を算出する（ステップＳ３７）。本実施形態では、制限板ユニット８０を一体的に移動させる。従って、制限板ユニット８０の最適な移動量（補正量）を算出する。

次いで、ステップＳ３７で求めた補正量に基づいて、制限板８１のＸ軸方向位置を補正する（ステップＳ３８）。本実施形態では、位置調整機構８６を用いて制限板ユニット８０全体をＸ軸方向に移動させる。

次いで、蒸着装置に基板（発光層２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂを形成すべき基板）１０を投入し（ステップＳ３９）、蒸着を行い、基板１０の被蒸着面１０ｅに被膜９０を形成する（ステップＳ４０）。被膜９０を形成後、蒸着装置から基板１０を取り出す（ステップＳ４１）。

次いで、制限板ユニット８０の交換タイミングか否かを判断する（ステップＳ４２）。この判断は、図１２に示したフローのステップＳ１９と同様にして行うことができる。

ステップＳ４２にて制限板ユニット８０の交換タイミングであると判断した場合には、制限板ユニット８０を交換し（ステップＳ４３）、ステップＳ３１に戻る。

ステップＳ４２にて制限板ユニット８０の交換タイミングでないと判断した場合には、制限板ユニット８０を交換することなく、ステップＳ３１に戻る。

以上のように、図１３に示したフローによれば、制限板センサ８５及び蒸着源センサ６５を省略することができるので、蒸着装置の構成が簡単となり、装置コストや蒸着コストを低減することができる。但し、制限板８１のＸ軸方向位置の補正の要否を判断するためにチェック用基板に対して試し蒸着をする必要があるので、図１２に示したフローに比べると、制限板８１の位置補正の要否判断ための作業が煩雑である。従って、１つの基板１０に対する蒸着ごとに、補正の要否判断を行うことは、量産時のスループットを低下させるので現実的ではない。従って、被膜の位置精度の観点からは、図１３のフローに比べて、図１２のフローが好ましい。

以上のように、本実施形態１によれば、蒸着源６０と蒸着マスク７０との間に制限板ユニット８０を備えるので、図５及び図６に示した新蒸着法と同様に、被膜９０の端縁のボヤケ部分９０ｅの幅Ｗｅ（図８参照）を小さくすることができる。更に、蒸着源開口６１に対する制限板８１のＸ軸方向位置の補正の要否を判断し、補正要の場合には制限板ユニット８０のＸ軸方向位置を補正するので、基板１０上の所望する位置に被膜９０を安定的に形成することができる。

例えば、制限板ユニット８０を交換した場合、蒸着源開口６１に対して制限板８１が位置ズレする可能性がある。このような場合であっても、基板１０に蒸着を行う前に、当該位置ズレを補正することができるので、蒸着装置のメインテナンスによる生産性や良品率の低下を少なくすることができる。

また、蒸着装置を大型化した場合、熱膨張量が大きくなるので、蒸着源開口６１に対する制限板８１の位置ズレ量も大きくなりやすい。そのような場合であっても、本発明は当該位置ズレを補正できるので、大型の蒸着装置に好ましく適用することができる。

（実施形態２）
図１４は、本発明の実施形態２にかかる蒸着装置の、基板１０の走行方向と平行な方向に沿って見た正面断面図である。図１４において実施形態１にかかる蒸着装置を示した図１０及び図１１に示された部材と同じ部材には同じ符号が付されており、それらについての説明を省略する。以下に、実施形態１と異なる点を中心に本実施形態２を説明する。

本実施形態２では、制限板ユニット８０が制限板トレイ８８上に載置されている。位置調整機構８６は、制限板トレイ８８の位置をＸ軸方向に調整（補正）する。

制限板トレイ８８は、制限板ユニット８０の複数の制限空間８２が形成された領域と対向する領域が開口した略矩形枠形状を有している。図１４に示されているように、制限板トレイ８８の各辺は、Ｚ軸に略垂直な載置面８８ａと、Ｚ軸に略平行な周囲壁８８ｂとを備えた略「Ｌ」字状断面形状を有している。裁置面８８ａには、位置決めピン８８ｐがＺ軸と平行に上方に向かって立設されている。制限板ユニット８０には、位置決めピン８８ｐが貫入される位置決め孔８０ｈが形成されている。位置決めピン８８ｐ及び位置決め孔８０ｈは、それぞれ少なくとも２つ以上形成されていることが好ましい。

制限板トレイ８８の周囲壁８８ｂで囲まれた領域内に制限板ユニット８０を落とし込むと、位置決めピン８８ｐが位置決め孔８０ｈに嵌入する。これにより、制限板ユニット８０は、制限板トレイ８８に対してＸ軸方向及びＹ軸方向に位置決めされる。また、制限板ユニット８０は、裁置面８８ａと接触することにより、制限板トレイ８８に対してＺ軸方向に位置決めされる。

位置調整機構８６が制限板トレイ８８のＸ軸方向の位置を調整（補正）すると、制限板トレイ８８上に搭載された制限板ユニット８０のＸ軸方向の位置を調整（補正）することができる。

本実施形態２は、上記を除いて実施形態１と同じである。実施形態１で説明したように、蒸着源開口６１に対する制限板８１のＸ軸方向位置の補正の要否を判断し、補正要の場合には制限板ユニット８０のＸ軸方向位置を補正する（図１２、図１３参照）。従って、実施形態１と同様の効果を奏する。

本実施形態では、制限板ユニット８０は、制限板トレイ８８上に正確に位置決めされて載置されているだけであり、且つ、位置調整機構８６は制限板トレイ８８に取り付けられている。従って、制限板ユニット８０に位置調整機構８６が取り付けられていた実施形態１に比べて、制限板ユニット８０の交換を短時間で簡単に行うことができる。これにより、量産時のスループットやメインテナンス性が向上する。また、スループットを低下させることなく制限板ユニット８０の交換頻度を上げることが可能となるので、常に蒸着材料の付着量が少ない制限板ユニット８０を使用することができる。従って、制限板ユニット８０に堆積した蒸着材料が蒸着源６０又は蒸着源開口６１上に落下したり、制限空間８２の開口寸法が狭まったりすることがなく、高精度の蒸着を安定的に行うことができる。

また、本実施形態によれば、制限板ユニット８０の交換の際には、新しい制限板ユニット８０を制限板トレイ８８上に載置するだけで、制限板ユニット８０を制限板トレイ８８に対して正確に位置決めすることができる。従って、実施形態１に比べて、制限板ユニット８０の交換による、蒸着源開口６１に対する制限板８１の位置ズレは生じにくい。従って、制限板ユニット８０の交換後に制限板ユニット８０の位置ズレを補正する頻度や時間を少なくすることができる。その結果、量産時のスループットが向上する。

なお、図１４では、制限板トレイ８８に対して制限板ユニット８０を位置決めする構造として、位置決めピン８８ｐを位置決め孔８０ｈに嵌入させる構造を用いたが、本発明はこれに限定されない。例えば、制限板ユニット８０の外周面及び制限板トレイ８８の周囲壁８８ｂのいずれか一方に形成した突起を他方に当接させることにより、位置決めしてもよい。

（実施形態３）
図１５は、本発明の実施形態３にかかる蒸着装置を構成する制限板ユニット８０の平面図である。図１６は、本実施形態３にかかる蒸着装置の、基板の走行方向と平行な方向に沿って見た正面断面図である。図１５及び図１６において実施形態１にかかる蒸着装置を示した図１０及び図１１に示された部材と同じ部材には同じ符号が付されており、それらについての説明を省略する。以下に、実施形態１と異なる点を中心に本実施形態３を説明する。

本実施形態３では、制限板ユニット８０が、複数のユニット部品８３に分割されている。複数のユニット部品８３は同一仕様であり、それぞれはＸ軸方向に沿って所定ピッチで配置された複数の制限板８１を備える。Ｘ軸方向に隣り合う制限板８１間の空間は、蒸着粒子９１が通過する制限空間８２である。

複数のユニット部品８３は、Ｘ軸方向に配置されている。複数のユニット部品８３のそれぞれの位置をＸ軸方向に独立して調整（補正）することができるように、複数のユニット部品８３に一対一に対応して複数の位置調整機構８７が設けられている。位置調整機構８７は、実地形態１の位置調整機構８６と同様に、ユニット部品８３をＸ軸方向に手動で移動させることができる例えばネジ機構であってもよいし、モーター等の公知のアクチュエータを含み電気信号により制御される電動機構であってもよい。

各ユニット部品８３のＸ軸方向位置を独立して補正するために、Ｘ軸方向に隣り合うユニット部品８３間には隙間８３ｇが形成されている。隙間８３ｇの間隔は、ユニット部品８３のＸ軸方向位置を補正できれば十分であり、狭い。従って、蒸着粒子９１は隙間８３ｇを通過してマスク開口７１に入射することはできない。

１つ又は複数の制限板センサ８５を用いて、複数のユニット部品８３の全ての制限板８１の位置を測定することが好ましい。

本実施形態３は、上記を除いて実施形態１と同じである。実施形態１で説明したように、蒸着源開口６１に対する制限板８１のＸ軸方向位置の補正の要否を判断し、補正要の場合には複数のユニット部品８３のそれぞれのＸ軸方向位置を独立して補正する。従って、制限板ユニット８０の全体をＸ軸方向に移動させて補正する実施形態１に比べて、本実施形態３では、蒸着源開口６１に対する制限板８１の位置ズレをユニット部品８３ごとに補正することができるので、より高精度な位置補正を行うことができる。従って、基板１０に形成される被膜９０の位置ズレを更に低減することができる。

図１５及び図１６では、１つのユニット部品８３に２つの制限空間８２が形成されていたが、１つのユニット部品８３に形成される制限空間８２の数は、これより少なくても多くてもよい。１つのユニット部品８３がただ１つの制限空間８２のみを含むように制限板ユニット８０を複数のユニット部品８３に分割すると、より高精度の位置補正を行うことができる。あるいは、ユニット部品８３ごとに位置補正を行うことの煩雑さを低減するために、１つのユニット部品８３が３つ以上の制限空間８２を含むように制限板ユニット８０を複数のユニット部品８３に分割してもよい。

図１５及び図１６では、制限板ユニット８０を複数のユニット部品８３に分割するための分割位置は、制限板８１に設けられていたが、本発明はこれに限定されず、制限空間８２に設けられてもよい。例えば、１つのユニット部品８３がただ１つの制限板８１のみを含むように、Ｘ軸方向に隣り合う制限板８１の間の領域で制限板ユニット８０を分割してもよい。この場合、位置調整機構８７でユニット部品８３のＸ軸方向位置を補正することにより、制限空間８２のＸ軸方向の開口幅を調整することができる。この構成でも、蒸着源開口６１に対する制限板８１のＸ軸方向位置ズレを制限板８１ごとに補正することができるので、より高精度の位置補正を行うことができる。

図１５及び図１６では、位置調整機構８７はユニット部品８３に直接取り付けられていた。しかしながら、例えば、実施形態２と同様に、複数のユニット部品８３を、ユニット部品８３に一対一に対応するように分割された複数の制限板トレイ上にそれぞれ載置し、複数の制限板トレイのそれぞれに位置調整機構８７を取り付けてもよい。ユニット部品８３を制限板トレイに対して位置決めするための位置決め構造が、ユニット部品８３及び／又は制限板トレイには設けられることが好ましい。このような構成では、実施形態２で説明したように、ユニット部品８３の交換を短時間で簡単に行うことができる。また、複数のユニット部品８３が同一仕様であることにより、ユニット部品８３のＸ軸方向における配置順序は任意であるので、交換されるユニット部品８３の数が増えても交換作業が煩雑になることはない。更に、制限空間８２（貫通穴）が形成されていない以外は同一仕様のダミーユニット部品を作成し、例えば基板１０の幅（Ｘ軸方向寸法）が小さい場合には、Ｘ軸方向の両端にダミーユニット部品を配置することにより、簡単に蒸着幅を狭くすることができる。

上記の例では、複数のユニット部品８３は全て同一仕様であったが、本発明はこれに限定されず、複数のユニット部品８３の一部が他と仕様が異なっていてもよい。

上記の実施形態１〜３は例示に過ぎない。本発明は、上記の実施形態１〜３に限定されず、適宜変更することができる。

上記の実施形態では、蒸着源開口６１に対する制限板８１のＸ軸方向の位置ズレを補正した。これは、上述したように制限板８１がＸ軸方向に位置ズレすると、所望する位置に被膜が形成されなかったり、不所望な位置に被膜が形成されたりする問題を解消するためである。本発明では、制限板８１及び制限空間８２を含む制限板ユニット８０の位置ズレに対する許容範囲は、Ｘ軸方向に比べてＹ軸方向において格段に広い。

しかしながら、本発明では、制限板８１のＹ軸方向の位置ズレを補正する位置調整機構を更に備えていてもよい。蒸着源開口６１に対する制限板８１のＹ軸方向の位置ズレを補正することにより、制限板ユニット８０に捕捉される蒸着材料の量を少なくすることができるので、蒸着材料の利用効率を改善することができる。

あるいは、制限板８１のＸＹ面内での回転方向のズレを補正する回転位置調整機構を更に備えていてもよい。制限板８１がＸＹ面内での回転ズレを有していると、その回転ズレによって制限板８１の少なくとも一部はＸ軸方向に位置ズレし、上述の問題が生じる。制限板８１の回転ズレを補正する回転位置調整機構を設けることにより、回転ズレに起因する制限板８１のＸ軸方向の位置ズレを補正することができる。

制限板８１のＹ軸方向の位置ズレや回転ズレの検出及び補正は、実施形態１で説明した図１２又は図１３と同様に行うことができる。Ｙ軸方向の位置調整機構や回転位置調整機構は、実施形態１と同様に制限板ユニット８０に直接取り付けてもよいし、実施形態２と同様に制限板ユニット８０を搭載する制限板トレイに取り付けてもよい。更に、実施形態３と同様に、分割された複数のユニット部品８３のそれぞれのＹ軸方向の位置ズレや回転ズレをユニット部品８３ごとに独立して補正してもよい。

基板１０のＸ軸方向寸法が大きい場合には、上記の各実施形態に示した蒸着ユニット５０をＸ軸方向位置及びＹ軸方向位置を異ならせて複数個配置してもよい。

上記の実施形態１〜３では、不動の蒸着ユニット５０に対して基板１０が移動したが、本発明はこれに限定されず、蒸着ユニット５０及び基板１０のうちの一方を他方に対して相対的に移動させればよい。例えば、基板１０の位置を一定とし、蒸着ユニット５０を移動させてもよく、あるいは、蒸着ユニット５０及び基板１０の両方を移動させてもよい。

上記の実施形態１〜３では、蒸着ユニット５０の上方に基板１０を配置したが、蒸着ユニット５０と基板１０との相対的位置関係はこれに限定されない。例えば、蒸着ユニット５０の下方に基板１０を配置してよく、あるいは、蒸着ユニット５０と基板１０とを水平方向に対向して配置してもよい。

本発明の蒸着装置及び蒸着方法の利用分野は特に制限はないが、有機ＥＬ表示装置の発光層の形成に好ましく利用することができる。

１０ 基板
１０ｅ 被蒸着面
２０ 有機ＥＬ素子
２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ 発光層
５０ 蒸着ユニット
５６ 移動機構
６０ 蒸着源
６１ 蒸着源開口
６５ 蒸着源センサ
７０ 蒸着マスク
７１ マスク開口
８０ 制限板ユニット
８０ｈ 位置決め孔
８１ 制限板
８２ 制限空間
８３ ユニット部品
８３ｇ 隙間
８５ 制限板センサ
８６，８７ 位置調整機構
８８ 制限板トレイ
８８ａ 載置面
８８ｂ 周囲壁
８８ｐ 位置決めピン

Claims (16)

1. 基板上に所定パターンの被膜を形成する蒸着方法であって、
   前記基板上に蒸着粒子を付着させて前記被膜を形成する蒸着工程を有し、
   前記蒸着工程は、第１方向の異なる位置に配置された複数の蒸着源開口を備えた蒸着源と、前記複数の蒸着源開口と前記基板との間に配置された蒸着マスクと、前記第１方向に沿って配置された複数の制限板を含み、前記蒸着源と前記蒸着マスクとの間に配置された制限板ユニットとを備えた蒸着ユニットを用いて、前記基板と前記蒸着マスクとを一定間隔だけ離間させた状態で、前記基板の法線方向及び前記第１方向に直交する第２方向に沿って前記基板及び前記蒸着ユニットのうちの一方を他方に対して相対的に移動させながら、前記複数の蒸着源開口から放出され、前記第１方向に隣り合う前記制限板間の空間及び前記蒸着マスクに形成された複数のマスク開口を通過した蒸着粒子を前記基板に付着させる工程であり、
   前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を補正する必要があるか否かを判断する判断工程と、
   前記判断工程において補正する必要があると判断した場合には、前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を補正する補正工程と
   を更に有することを特徴とする蒸着方法。
2. 前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置と、前記複数の蒸着源開口のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置とを測定する測定工程を更に有し、
   前記測定工程において測定した前記制限板及び前記蒸着源開口の位置に基づいて、前記判断工程において補正する必要があるか否かを判断する請求項１に記載の蒸着方法。
3. 前記蒸着工程に先立って、前記判断工程及び前記補正工程を行う請求項１又は２に記載の蒸着方法。
4. 前記蒸着工程中に、前記判断工程及び前記補正工程を行う請求項１〜３のいずれかに記載の蒸着方法。
5. 前記蒸着工程に先立ってチェック用基板に対して試し蒸着を行う工程を更に有し、
   前記チェック用基板に形成された被膜の評価結果に基づいて、前記判断工程において補正する必要があるか否かを判断する請求項１に記載の蒸着方法。
6. 前記補正工程において、前記制限板ユニット全体を前記第１方向に移動させて、前記複数の制限板の前記第１方向における位置を補正する請求項１〜５のいずれかに記載の蒸着方法。
7. 前記制限板ユニットが制限板トレイに載置されており、
   前記補正工程において、前記制限板トレイを前記第１方向に移動させて、前記複数の制限板の前記第１方向における位置を補正する請求項１〜６のいずれかに記載の蒸着方法。
8. 前記制限板ユニットが、前記第１方向に複数のユニット部品に分割されており、
   前記補正工程において、前記複数のユニット部品の少なくとも１つを前記第１方向に移動させて、前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を補正する請求項１〜５のいずれかに記載の蒸着方法。
9. 前記被膜が有機ＥＬ素子の発光層である請求項１〜８のいずれかに記載の蒸着方法。
10. 基板上に所定パターンの被膜を形成する蒸着装置であって、
    第１方向の異なる位置に配置された複数の蒸着源開口を備えた蒸着源、前記複数の蒸着源開口と前記基板との間に配置された蒸着マスク、及び、前記第１方向に沿って配置された複数の制限板を含み、前記蒸着源と前記蒸着マスクとの間に配置された制限板ユニットを備えた蒸着ユニットと、
    前記基板と前記蒸着マスクとを一定間隔だけ離間させた状態で、前記基板の法線方向及び前記第１方向に直交する第２方向に沿って前記基板及び前記蒸着ユニットのうちの一方を他方に対して相対的に移動させる移動機構と、
    前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を補正する位置調整機構とを備えることを特徴とする蒸着装置。
11. 更に、前記複数の制限板のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を測定する制限板センサと、前記複数の蒸着源開口のうちの少なくとも１つの前記第１方向における位置を測定する蒸着源センサとを備える請求項１０に記載の蒸着装置。
12. 前記位置調整機構は、前記制限板ユニット全体を前記第１方向に移動させる請求項１０又は１１に記載の蒸着装置。
13. 前記制限板ユニットを載置する制限板トレイを更に備え、
    前記位置調整機構は前記制限板トレイを前記第１方向に移動させる請求項１０〜１２のいずれかに記載の蒸着装置。
14. 前記制限板トレイに対して前記制限板ユニットを位置決めするための位置決め構造が前記制限板トレイ及び／又は前記制限板ユニットに設けられている請求項１３に記載の蒸着装置。
15. 前記制限板ユニットが、前記第１方向に複数のユニット部品に分割されており、
    前記位置調整機構は、前記複数のユニット部品のそれぞれを独立して前記第１方向に移動させる請求項１０又は１１に記載の蒸着装置。
16. 前記複数のユニット部品が、互いに独立した複数の制限板トレイにそれぞれ載置されており、
    前記位置調整機構は、前記複数の制限板トレイのそれぞれを独立して前記第１方向に移動させる請求項１５に記載の蒸着装置。

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