專利名稱:掩模、顯示裝置、有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置及它們的制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于掩模及掩模的制造方法、顯示裝置的制造方法、有機(jī)EL顯示裝置的制造方法、有機(jī)EL裝置、及電子儀器。
本申請對2003年11月17日申請的日本國特許申請第2003-386511號提出優(yōu)先權(quán)要求,此處引用其內(nèi)容。
背景技術(shù):
例如,在制造低分子全色有機(jī)EL(電致發(fā)光,eleceroluminescence)顯示裝置的工藝中,在分別蒸鍍各色有機(jī)材料時(shí),使用掩模進(jìn)行形成圖案。在日本國特開2001-93667號公報(bào)和日本國特開2001-185350號公報(bào)中,公開了一種蒸鍍各色有機(jī)材料時(shí),使用掩模形成圖案的技術(shù)實(shí)例。
日本國特開2001-93667號公報(bào)中公開的技術(shù)中,作為掩模使用了金屬掩模,在使被蒸鍍物的玻璃基板與金屬掩模用永久磁鐵形成密接的狀態(tài)下進(jìn)行蒸鍍。然而,玻璃基板為大型化時(shí),伴隨著金屬掩模也需要大型化,但是,金屬掩模和玻璃基板的線性膨脹系數(shù)差,影響非常顯著,尤其是在玻璃基板的端部,金屬掩模的貫通(開口部)與被蒸鍍的目標(biāo)位置產(chǎn)生偏移的問題。而在日本國特開2001-185350號公報(bào)中公開的技術(shù),作為掩模使用了硅制的掩模,雖然與玻璃基板的線性膨脹系數(shù)差很小,但不能使用永久磁鐵使玻璃基板和硅制掩模形成密接。進(jìn)而,當(dāng)使硅制掩?;虿AЩ鍨榇笮突瘯r(shí),這些硅制掩模和玻璃基板的翹曲變形(撓曲變形)影響非常顯著,很難在使硅制掩模和玻璃基板形成密接的狀態(tài)下進(jìn)行蒸鍍,通過硅制掩模貫通孔的蒸鍍粒子(蒸鍍物質(zhì))會產(chǎn)生返回到硅制掩模和玻璃基板之間的狀況,產(chǎn)生不能形成良好精度圖案的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問題而進(jìn)行的,其目的是提供一種使用具有貫通孔的掩模形成圖案時(shí),既能降低掩模和被蒸鍍物變形的影響,又能形成良好圖案的掩模及其制造方法、及使用該掩模的顯示裝置制造方法、有機(jī)EL顯示裝置的制造方法、有機(jī)EL裝置、和電子儀器。
為了解決上述課題,本發(fā)明的掩模具備具有表面、背面和貫通孔的基板,和設(shè)在上述基板表面和背面中至少一個(gè)面上的控制該基板形狀的膜。
根據(jù)本發(fā)明,由于在掩?;|(zhì)材料的基板的至少一個(gè)面上設(shè)有控制基板形狀的膜,所以能夠根據(jù)被蒸鍍物的形狀,控制基板的形狀,使被蒸鍍物掩模形成密接。因此,即使被蒸鍍物和掩模都形成大型化,也能降低其變形等的影響,對于被蒸鍍對象,也能使蒸鍍物質(zhì)形成良好的圖案。
本發(fā)明的掩模中,上述膜向基板付與應(yīng)力,以調(diào)整該基板的翹曲變形。
由基板上設(shè)置的膜,可向基板付與翹曲方向的應(yīng)力(拉伸應(yīng)力或壓縮應(yīng)力)。據(jù)此,即使大型化的掩模,因其自重增大翹曲變形(撓曲變形),該翹曲變形也能得到很好的矯正,并可以與被蒸鍍物形成密接。
本發(fā)明的掩模中,在基板上以所定圖案設(shè)置多個(gè)貫通孔,再根據(jù)該貫通孔的所定圖案設(shè)置上述膜。
對掩模上形成貫通孔的配置或大小等進(jìn)行各種變更時(shí),雖然掩模(基板)的翹曲變形狀態(tài)有可能發(fā)生變化,但通過根據(jù)掩模上形成貫通孔的配置或大小設(shè)置的膜,能很好地矯正該掩模的翹曲變形。因此,能提高掩模的貫通孔和大小等的設(shè)計(jì)自由度,同時(shí)能在使掩模與被蒸鍍物形成密接的狀態(tài)下進(jìn)行蒸鍍。
本發(fā)明的掩模中,是根據(jù)上述基板的目標(biāo)形狀,使膜形成圖案。
在根據(jù)被蒸鍍物的形狀設(shè)置基板(掩模)的目標(biāo)形狀時(shí),由于是根據(jù)該目標(biāo)的形狀使膜形成圖案,所以能向基板付與根據(jù)該膜圖案的應(yīng)力(翹曲應(yīng)力),并能形成具有根據(jù)被蒸鍍物形狀的掩模。
本發(fā)明的掩模中,根據(jù)上述基板的目標(biāo)形狀設(shè)置上述膜的厚度分布。
在根據(jù)被蒸鍍物的形狀設(shè)置基板(掩模)的目標(biāo)形狀時(shí),由于根據(jù)該目標(biāo)形狀設(shè)置膜的厚度分布,所以能向基板付與根據(jù)該膜厚度分布的應(yīng)力(翹曲應(yīng)力),并能形成具有根據(jù)被蒸鍍物形狀的掩模。
本發(fā)明的掩模中,上述膜具有在上述基板面上沿第1方向存在的第1膜圖案、和沿與第1方向交叉的第2方向存在的第2膜圖案。
例如,掩模為矩形形狀時(shí),在基板面內(nèi)關(guān)于第1方向的翹曲變形、和關(guān)于與第1方向成交叉的第2方向的翹曲變形,顯著出現(xiàn)的可能性會很高,但通過根據(jù)該翹曲變形方向設(shè)置存在膜,向掩模付與翹曲方向的應(yīng)力,翹曲變形能得到很好的矯正。
本發(fā)明的掩模制造方法,包括在具有表面和背面的基板表面和背面中的至少一方上,設(shè)置控制該基板形狀的膜的形成工序,和在該基板上設(shè)置貫通孔的孔加工工序。
根據(jù)本發(fā)明,由于在掩模基質(zhì)材料的基板至少一方的面上,設(shè)置控制基板形狀的膜,所以能根據(jù)被蒸鍍物的形狀控制基板的形狀,并能使被蒸鍍物與掩模密接。因此,即使是大型化的被蒸鍍物或掩模,也能降低其變形等的影響,而且能對被蒸鍍物,良好地進(jìn)行蒸鍍物質(zhì)圖案形成。尤其是在基板上開設(shè)貫通孔之前,將膜設(shè)置在基板上,不會受到貫通孔的影響,使用旋轉(zhuǎn)涂布法等各種方法,可圓滿地進(jìn)行成膜工序。
本發(fā)明的掩模制造方法中,在對利用上述成膜工序設(shè)置的膜圖案形成后,再進(jìn)行上述的孔加工工序。
在基板上開設(shè)貫通孔前,對基板上設(shè)置的膜進(jìn)行圖案形成,不會受貫通孔的影響,并能圓滿地進(jìn)行膜圖案形成處理。
本發(fā)明的掩模制造方法,具有在基板上設(shè)置貫通孔的孔加工工序;和在具有表面和背面的基板表面和背面中至少一方的面上,為控制該基板形狀設(shè)置膜的成膜工序。
即,也可以在基板上設(shè)置貫通孔后再設(shè)置膜,即使這種情況下,也能根據(jù)被蒸鍍物的形狀控制基板的形狀,并能在使被蒸鍍物與掩模密接的狀態(tài)下,對被蒸鍍物良好地進(jìn)行蒸鍍物質(zhì)圖案形成。
本發(fā)明的掩模制造方法中,是測量有關(guān)由上述孔加工工序設(shè)置了貫通孔的上述基板形狀的信息后,根據(jù)該測量結(jié)果設(shè)置上述膜。
與設(shè)置貫通孔之前比較,由于設(shè)置貫通孔,掩模(基板)的翹曲變形狀態(tài)有可能發(fā)生變化,但是在基板上設(shè)置了貫通孔后,測量有關(guān)基板翹曲變形等形狀的信息后,再根據(jù)該測量結(jié)果設(shè)置膜,能很好地矯正根據(jù)貫通孔的配置或大小等而變化的掩模的翹曲變形。
本發(fā)明的顯示裝置的制造方法,具有使用上述所述的掩模,在被蒸鍍物上蒸鍍顯示裝置形成用材料的工序。
本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置制造方法,具有使用上述所述的掩模,在被蒸鍍物上蒸鍍有機(jī)EL顯示裝置形成用材料的工序。
另外,本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置,是使用上述所述的掩模,在被蒸鍍物上蒸鍍有有機(jī)EL顯示裝置形成用材料。
本發(fā)明的電子儀器具備由上述制造方法制造的顯示裝置。
根據(jù)本發(fā)明可提供一種既能降低掩模和被蒸鍍物的變形影響,又具有很好圖案形成的像素圖案、以高質(zhì)量顯示性能的顯示裝置、有機(jī)EL顯示裝置、及電子儀器。
圖1A~E是說明本發(fā)明掩模制造方法的一實(shí)施方式的圖。
圖2是表示本發(fā)明掩模的一實(shí)施方式的平面圖。
圖3是表示本發(fā)明掩模的另一實(shí)施方式的平面圖。
圖4是表示本發(fā)明掩模的另一實(shí)施方式的平面圖。
圖5是表示本發(fā)明掩模的另一實(shí)施方式的平面圖。
圖6是表示本發(fā)明掩模的再一實(shí)施方式的平面圖。
圖7是表示本發(fā)明掩模的又一實(shí)施方式的平面圖。
圖8是用來說明使用本發(fā)明的掩模,對蒸鍍目的物進(jìn)行蒸鍍的狀態(tài)的圖。
圖9A~D是用來說明本發(fā)明顯示裝置制造方法的一實(shí)施方式的圖。
圖10A~C是本發(fā)明電子儀器的一實(shí)施方式的簡要構(gòu)成圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照圖1對本發(fā)明掩模制造方法的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖1是模式地表示本發(fā)明掩模的制造工序的圖。
首先準(zhǔn)備如圖1A所示的掩模M的基質(zhì)材料基板10?;?0由硅(Si)形成,更具體講是由單結(jié)晶硅(單晶Si)形成。本實(shí)施方式中,硅基板10的第1面(表面)1和第2面(背面)2,密勒指數(shù)為100。
在硅基板10上設(shè)置耐蝕刻膜30(第1工序)。耐蝕刻膜30,至少設(shè)置在硅基板10的第1面1上。耐蝕刻膜30也可以設(shè)在第2面2上。圖1A所示例中,是在硅基板10中,第1面1、第2面2、及側(cè)面,所有面上連續(xù)設(shè)置耐蝕刻膜30。耐蝕刻膜30可通過熱氧化處理(例如濕式熱氧化法)生成氧化硅(SiO2)、氮化硅(Si3N4)、或碳化硅形成?;蛘?,耐蝕刻膜30由以下膜形成,即,通過CVD形成的氧化硅膜或氮化硅膜、和通過濺射形成的金或鉻等的膜。耐蝕刻膜30是本發(fā)明中控制基板10形狀的膜,由此要進(jìn)行控制基板10形狀的膜形成工序。
接著,對由第1工序設(shè)置的耐蝕刻膜30圖案形成(第1次形成圖案)(第2工序)。
如圖1B所示,設(shè)在第1面1上的耐蝕刻膜30是根據(jù)硅基板10上形成的所有貫通孔(下述)形成圖案,除去與貫通孔對應(yīng)區(qū)域的耐蝕刻膜30,形成多個(gè)第1蝕刻開口部3。而設(shè)在第2面2上的耐蝕刻膜30,除了第2面2的邊緣區(qū)域2A外,幾乎全部除去,形成大的第2蝕刻開口部4。第1、第2蝕刻開口部3、4從硅基板10露出。第1、第2蝕刻開口部3、4可利用光刻蝕技術(shù)和蝕刻技術(shù)形成。
在對耐蝕刻膜30圖案形成后,如圖1C所示,在硅基板10上設(shè)置貫通孔20(第3工序)。
貫通孔20形成為貫通硅基板10的第1面1和第2面2,可通過使用YAG激光或CO2激光等激光加工形成。通過對與第1蝕刻開口部3相對應(yīng)的位置,即硅基板10的露出部照射激光,形成貫通孔20。本實(shí)施方式中,如圖1C所示,貫通孔20形成為直徑小于第1蝕刻開口部3的直徑。而且,作為貫通孔20的形成方法,能夠使用噴出微小粒子氣流撞擊的微型噴出加工法、將側(cè)壁保護(hù)膜的形成和蝕刻交替進(jìn)行的時(shí)間調(diào)節(jié)等離子體蝕刻法、以及使用鉆頭等的機(jī)械加工法等。由此進(jìn)行在硅基板10上設(shè)置貫通孔20的孔加工工序。
在硅基板10上形成貫通孔20后,將耐蝕刻膜30作為掩模,從硅基板10的第1面1和第2面2同時(shí)進(jìn)行蝕刻(第4工序)。
本實(shí)施方式中,進(jìn)行結(jié)晶異向性蝕刻。即,在硅基板10的蝕刻中存在對結(jié)晶面的方位依賴性,例如,對(111)面的蝕刻速度比對(100)面的蝕刻速度慢。如上述,本實(shí)施方式中,硅基板10的第1面1和第2面2都是(100)面,蝕刻速度都比對(111)面的蝕刻速度慢。這種情況下,在第1面1側(cè),在第1蝕刻開口部3內(nèi)部中露出的(100)面被蝕刻,形成其徑小于第1蝕刻開口部3的貫通孔20的直徑被擴(kuò)大。貫通孔20的因蝕刻而擴(kuò)大,在耐蝕刻膜30的第1蝕刻開口部3處停止繼續(xù)擴(kuò)大。由此,在硅基板10的第1面1上形成與第1蝕刻開口部3相對應(yīng)的開口部20A。而在第2面2側(cè),第2蝕刻開口部4內(nèi)部中露出的(100)面被蝕刻。在第2面2側(cè),彼此相互相鄰的貫通孔20之間的區(qū)域中,也露出硅基板10,該部分的(100)面也被蝕刻。由此,除了硅基板10的蝕刻區(qū)域2A以外的區(qū)域,形成薄壁化的薄壁部分12。而與硅基板10的邊緣區(qū)域2A相對應(yīng)的區(qū)域,不被蝕刻,形成厚壁部分14。從硅基板10的耐蝕刻膜30到全部露出面達(dá)到(111)面后,蝕刻終止。這樣,形成如圖1D所示的內(nèi)壁面全部由(111)面形成的錐體狀貫通孔20。
這樣的蝕刻,使用有機(jī)胺系堿性水溶液,例如,以10~30重量%(優(yōu)選10~20重量%)的比率,將四甲基氫氧化銨溶解的溶液。將其加熱到80℃下進(jìn)行?;蛘?,使用氫氧化鉀水溶液以外的無機(jī)堿性水溶液,例如氨水。由于使用不用鉀、鈉的堿性溶液,所以在制造掩模M時(shí),能防止被污染的問題發(fā)生。在使掩模M進(jìn)行蒸鍍時(shí),可以防止被蒸鍍物受污染。也可以使用鉀的溶液進(jìn)行蝕刻。例如,也可以使用加熱到80℃的15%氫氧化鉀溶液。
通過以上說明的工序制造本發(fā)明的掩模M。即使掩模M發(fā)生翹曲變形(撓曲變形),由于在基板(硅基板)10上設(shè)置的膜(耐蝕刻膜)30,給基板10(掩模M)付與了應(yīng)力,矯正了翹曲變形,所以將該掩模M用作蒸鍍用掩模時(shí),能與被蒸鍍物形成密接。
另外,通過使掩模M的一部分形成薄壁部12,在使掩模M與被蒸鍍物形成密接的狀態(tài)下進(jìn)行蒸鍍時(shí),能形成與掩模M的開口部20A大致相同面積的蒸鍍膜,通過形成錐體狀的貫通孔20,蒸鍍物質(zhì)能進(jìn)一步圓滿地蒸鍍到被蒸鍍物上,同樣由厚壁部14保持住具有薄壁部12的硅基板10強(qiáng)度。這時(shí),雖然在薄壁部12有時(shí)產(chǎn)生顯著的翹曲變形,但設(shè)在該薄壁部12的膜,能矯正基板10(薄壁部12)的翹曲變形。
本實(shí)施方式中,膜30,例如由氧化硅形成,這種氧化硅會產(chǎn)生壓縮應(yīng)力。作為膜30,可使用如金或鉻代替氧化硅,也能給基板10付與拉伸應(yīng)力。使用上述的濺射法可將金或鉻設(shè)置在基板10上。因此,可根據(jù)基板10的翹曲變形方向等,選擇產(chǎn)生上述壓縮應(yīng)力的材料或產(chǎn)生拉伸應(yīng)力的材料。在基板10中,設(shè)置膜30的面,并不限于第1面(表面)1,當(dāng)然也可設(shè)在第2面(背面)2上。
根據(jù)需要,如圖1E所示,進(jìn)一步對膜30圖案形成(第2次圖案形成)(第5工序)。
在膜30圖案形成時(shí),可以使用光刻蝕技術(shù)和蝕刻技術(shù)。即,在圖1D所示狀態(tài)的掩模M上面上涂布抗蝕劑層,隨后,根據(jù)光刻蝕技術(shù),對抗蝕劑層圖案形成,進(jìn)行顯影處理,接著對膜30進(jìn)行蝕刻,使膜30進(jìn)行所要求的圖案形成。這種情況下,為了在具有貫通孔20的基板10上涂布了抗蝕劑層,由于不能使用旋轉(zhuǎn)涂布法等涂布方法,所以可使用能將抗蝕劑形成噴霧狀態(tài),通過使其帶有電荷,涂布在導(dǎo)電性表面上的靜電涂布裝置。
因此,在進(jìn)行第5工序(第2次形成圖案)之前,對設(shè)有貫通孔20的基板(即,圖1D所示狀態(tài)的基板10)測量包括翹曲變形量在內(nèi)的有關(guān)形狀的信息,根據(jù)該測量結(jié)果設(shè)置膜30,并對膜30形成圖案,調(diào)整膜30的膜厚分布。由于對基板10的翹曲變形狀態(tài)進(jìn)行了實(shí)測,并根據(jù)該實(shí)測結(jié)果,設(shè)置矯正翹曲變形的膜30,所以能更好地矯正基板10(掩模M)的翹曲變形。另外,對于基板10的翹曲變形信息,可使用公知的測量裝置,例如可以光學(xué)測量法測量基板10的翹曲變形。
另外,上述實(shí)施方式中,在參照圖1B說明的第2工序中,進(jìn)行膜30的第1次圖案形成,接著在參照圖1C說明的第3工序中,在基板10上設(shè)置貫通孔,之后,根據(jù)需要,在參照圖1E說明的第5工序中,對膜30進(jìn)行第2次圖案形成,形成所要求的圖案,當(dāng)然,在參照圖1B說明的第2工序中,也可將膜30形成十字狀等所要求的圖案。即,在進(jìn)行孔加工工序之前,對膜30進(jìn)行圖案形成。這種情況下,如上述說明的,可省略包括使用靜電涂布裝置在具有貫通孔20的基板10上涂布抗蝕劑層工序在內(nèi)的第5工序。
圖2~圖7是經(jīng)過參照圖1E說明的第5工序,在掩模M(基板10)上形成膜30圖案的示例圖。此外,以8行9列的矩陣狀,在掩模M上設(shè)置多個(gè)平面看為矩形狀的貫通孔(開口部)20。這些多個(gè)貫通孔(開口部)20分別根據(jù)下述顯示裝置的像素排列(條狀排列、三角形排列等),排列成所定圖案。
圖2是在基板10的第1面1的整個(gè)面上設(shè)置膜30的示例圖。即,相當(dāng)于參照圖1D說明的掩模M。
圖3是在平面看為矩形狀的基板10第1面1中,設(shè)置有具有存在于第1對角線方向(第1方向)上的第1膜圖案30A,和存在與第1對角線方向交叉的第2對角線方向(第2方向)上的第2膜圖案30B的膜30的示例圖。
圖4是進(jìn)一步設(shè)置有框狀圖案30C,圍繞著參照圖3說明的第1膜圖案30A和第2膜30B的示例圖。
圖5是在平面看為矩形狀的基板10上,設(shè)置有具有存在于橫方向(第1方向)上的第1膜圖案30D、和存在于與第1膜圖案30D的存在方向大致成直交的縱方向(第2方向)上的第2膜圖案30E的膜30的示例圖。
在上述圖2~圖5的示例中,基板10為矩形狀時(shí),基板面內(nèi),有關(guān)第1方向上的翹曲變形、和有關(guān)與第1方向交叉的第2方向上的翹曲變形,出現(xiàn)顯著的可能性很高,但通過根據(jù)該翹曲變形的方向延伸地設(shè)置膜30,以給掩模M付與翹曲方向的應(yīng)力,能很好地矯正翹曲變形。
圖6是在基板10的大致中央部分設(shè)置有平面看為圓形狀的膜30的示例圖。由此,即使基板10的中央部分發(fā)生凹陷類的變形,該變形也能得到很好矯正。膜30的圖案并不限于上述實(shí)例,只要是能矯正掩模M的翹曲變形就可以,可以采用任意的圖案。上述實(shí)施方式中,雖然膜30設(shè)在第1面1上,但也可設(shè)在第2面2上,還可設(shè)在第1面1和第2面2雙方上。
如圖7所示,通過對膜30設(shè)置的厚度分布,也能很好地矯正掩模M的翹曲變形,尤其是基板10中央部分發(fā)生凹陷類翹曲變形時(shí),可將該中央部分的膜厚度加厚,向著外側(cè)依次變薄,以同心狀設(shè)置變化的膜厚。圖7示例中,中央部分的圓形狀膜圖案30F的膜厚度最厚,其周圍環(huán)狀的膜圖案30G厚度比膜圖案30F薄,進(jìn)而其周圍的膜圖案30H厚度比膜圖案30G薄。
而且,基板10(掩模M)的翹曲變形狀態(tài),依照板厚和板厚分布、基板10的材質(zhì)、貫通孔(開口部)20的排列圖案、貫通孔20的大小等進(jìn)行變化。因此,根據(jù)其翹曲變形狀態(tài),進(jìn)而根據(jù)基板10(掩模M)的目標(biāo)形狀,如參照上述圖2~圖7說明的那樣,將膜30形成各種圖案,并設(shè)置膜厚分布。
圖8是表示在使被蒸鍍物玻璃基板P與掩模M密接的狀態(tài)下,來自蒸鍍源的蒸鍍物質(zhì),通過掩模M的貫通孔20蒸鍍到玻璃基板P上的圖。如圖8所示,利用膜30矯正掩模M的翹曲變形,并能使玻璃基板P與掩模M形成良好的密接。因此,即使玻璃基板P或掩模M為大型化,也能降低其變形等的影響,而且蒸鍍物質(zhì)能很好地對玻璃基板P圖案形成。由于掩模M的一部分形成薄壁部分12,所以能形成與掩模M開口部20A大致相同面積的蒸鍍層,通過形成錐體狀的貫通孔20,可更圓滿地使蒸鍍物質(zhì)蒸鍍到玻璃基板P上。同樣,利用厚壁部分14保持住具有薄壁部分12的硅基板10強(qiáng)度。
上述各實(shí)施方式中,雖然將掩模M作為蒸鍍用掩模作了說明,但例如也可用作濺射用的掩模。
圖9是表示使用本發(fā)明的掩模M,在被蒸鍍物的玻璃基板P上,蒸鍍有機(jī)EL顯示裝置形成用材料的模式圖。
圖9A中,在玻璃基板P上形成薄膜晶體管等開關(guān)元件,并設(shè)置陽極40,與該開關(guān)元件連接。同樣,形成空穴注入層41和空穴輸送層42,與該陽極40連接。同樣,密接本發(fā)明的掩模M上面(第1面),與空穴輸送層42密接。在掩模M的薄壁部分12上形成貫通孔20(開口部20A),在該薄壁部分12設(shè)置的貫通孔20中,通過設(shè)在有機(jī)EL顯示裝置像素區(qū)域的有機(jī)材料(發(fā)光層)形成用材料,在玻璃基板P上形成像素圖案。同樣,作為像素形成部分的薄壁部分12翹曲變形,由設(shè)在該薄壁部分12處的膜30進(jìn)行矯正。
于是,如圖9A所示,在使掩模M與玻璃基板P(空穴輸送層42)密接的狀態(tài)下,在玻璃基板P上蒸鍍紅色(R)發(fā)光層形成用材料R。在玻璃基板P上,根據(jù)掩模M的貫通孔20(開口部20A)蒸鍍紅色發(fā)光層形成用材料R。
接著,如圖9B所示,錯開掩模M對玻璃基板P的位置(或者將掩模M與另一掩模M變換),在使掩模M與玻璃基板P(空穴輸送層42)密接的狀態(tài)下,在玻璃基板P上蒸鍍綠色發(fā)光層形成用材料G。在玻璃基板P上,根據(jù)掩模M的貫通孔20蒸鍍綠色發(fā)光層形成用材料G。
接著,如圖9C所示,錯開掩模M對玻璃基板P的位置(或者將掩模M與另一掩模M交換),在使掩模M與玻璃基板P(空穴輸送層42)密接的狀態(tài)下,在玻璃基板P上蒸鍍藍(lán)色發(fā)光層形成用材料B,在玻璃基板P上,根據(jù)掩模M的貫通孔20蒸鍍藍(lán)色發(fā)光層形成用材料B。
如以上方式,在玻璃基板P上形成由RGB三色有機(jī)材料形成的發(fā)光層43。
如圖9D所示,通過在發(fā)光層43上形成電子輸送層44和陰極45,從而形成有機(jī)EL顯示裝置A。
另外,本實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置A的形態(tài)是從含有發(fā)光層的發(fā)光元件發(fā)出的光,從基板P側(cè)射出到裝置外部。作為基板P的形成材料,除了透明玻璃外,可使用能透光的透明或半透明材料,例如有石英、藍(lán)寶石、或聚酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚醚酮等透明的合成樹脂等。作為基板P的形成材料優(yōu)選使用廉價(jià)的鈉鈣玻璃。
另一方面,在從基板P相反側(cè)射出發(fā)光的形狀時(shí),基板P可為不透明的,這種情況下,可使用氧化鋁等陶瓷、不銹鋼等金屬片、對其表面實(shí)施氧化等絕緣處理的,熱固化性樹脂、熱塑性樹脂等。
作為上述陽極的材料,可由鋁(Al)、金(Au)、銀(Ag)、鎂(Mg)鎳(Ni)、鋅-釩(ZnV)、銦(In)、錫(Su)等單體、它們的化合物或混合物、含有金屬填料的導(dǎo)電性接合劑等構(gòu)成,但此處使用ITO(Indium TinOxide)。該陽極的形成,優(yōu)選利用濺射法、離子鍍法、真空蒸鍍法形成,也可以用旋轉(zhuǎn)涂布器、凹版涂布器、刮刀涂布器等的WET工藝涂布法、和篩網(wǎng)印刷、苯胺印刷等形成。
這樣,陽極的透光率優(yōu)選設(shè)定在80%或其以上。
作為空穴輸送層,例如,共同蒸鍍咔唑聚合物和TPD、三苯基化合物,形成10~1000nm(優(yōu)選100~700nm)厚的膜。
在此,作為空穴輸送層6的形成材料,沒有特殊限定,可使用公知的,例如有吡唑啉衍生物、芳基胺衍生物、均二苯乙烯衍生物、三苯基二胺衍生物等。具體示例有特開昭63-70257號、同63-175860號公報(bào)、特開平2-135359號、同2-135361號、同2-209988號、同3-37992號同3-152184號公報(bào)中記載的,優(yōu)選是三苯基二胺衍生物、其中優(yōu)選用4,4’-二(N(3-甲苯基)-N-苯胺基)聯(lián)苯。
作為空穴注入層的形成材料,例如有銅酞花青(CuPc)、聚四氫噻吩苯撐的聚苯撐乙烯撐、1,1-二-(4-N,N-二甲苯基氨苯基)環(huán)己烷、三倍(8-羥基喹啉)鋁等,但特別是優(yōu)選使用銅酞花青(CuPc)。
作為另一種方法,空穴輸送層形成在陽極上,例如,利用液滴噴出法(噴墨法),將含有空穴注入、輸送層材料的組合物噴出到陽極上后,再進(jìn)行干燥處理和熱處理。即,將上述含有空穴輸送層材料或空穴注入層材料的組合物噴出到陽極的電極面上后,通過進(jìn)行干燥處理和熱處理,在陽極上形成空穴輸送層(空穴注入層)。例如,將含有空穴輸送層材料或空穴注入層材料的組合物油墨填充到噴墨頭(未圖示)中,使噴墨頭的噴嘴對準(zhǔn)陽極的電極面,一邊使噴墨頭與基板1作相對移動,一邊從噴嘴將控制每1液滴量的墨滴噴出到電極面上。接著,對噴出后的墨滴進(jìn)行干燥處理,通過蒸發(fā)掉油墨組合物中所含的極性溶劑,形成空穴輸送層(空穴注入層)。
另外,作為油墨組合物,例如可以使用將聚乙烯二氧噻吩等聚噻吩衍生物和聚苯乙烯磺酸等的混合物溶解在異丙醇等極性溶劑中的油墨組合物。噴出的油墨滴在親油墨處理的陽極電極面上擴(kuò)展。另一方面,在疏油墨處理的絕緣層上面會彈落,不附著。因此,即使油墨滴偏離所定的噴出位置,而噴出到絕緣層上面,該面也不會被油墨滴所潤濕,彈落的油墨滴也會轉(zhuǎn)入到陽極5上。
作為構(gòu)成發(fā)光材料,可使用芴系高分子衍生物、(聚)對苯撐乙烯撐衍生物、聚苯撐衍生物、聚芴衍生物、聚乙烯咔唑、聚噻吩衍生物、苝系色素、香豆素系色素、羅丹明系色素,其他可溶于苯衍生物的低分子有機(jī)EL材料等。
另外,作為電子輸送層,是將由金屬和有機(jī)配位子形成的金屬配位化合物進(jìn)行層疊,優(yōu)選是將Alq3(三(8-羥基喹啉)鋁配位物)、Znq2(二(8-羥基喹啉)鋅配位物)、Bebq2(二(8-羥基喹啉)鈹配位物)、Zn-BTZ(2-(o-羥苯基)苯并噻唑鋅)、苝衍生物等,蒸鍍成10~1000nm(優(yōu)選100~700nm)厚的膜。
陰極是由有效地向電子輸送層注入電子的功函數(shù)低的金屬形成,優(yōu)選是Ca、Au、Mg、Sn、In、Ag、Li、Al等單體、或它們的合金、或化合物。本實(shí)施方式中,是由以Ca為主體的陰極、和以Al為主體的反射層二層構(gòu)成。
本實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置A是有源矩陣型的,實(shí)際上是以格子狀配置多條數(shù)據(jù)線和多條掃描線,這些區(qū)分成數(shù)據(jù)線和掃描線的矩陣狀配置的各個(gè)像素,通過開關(guān)晶體管和驅(qū)動晶體管等驅(qū)動用TFT,與上述發(fā)光元件連接。這樣,通過數(shù)據(jù)線和掃描線供給驅(qū)動信號時(shí),電流流入電極間,發(fā)光元件發(fā)光,并射出到透明基板的外面?zhèn)?,點(diǎn)亮上述像素。此外,本發(fā)明并不限于有源矩陣型,當(dāng)然也適用于無源驅(qū)動型的顯示元件。
雖然未圖示,但為隔斷大氣從外部侵入含有電極的發(fā)光元件,而設(shè)置密封部件。作為密封部件的形成材料,例如有玻璃或石英、藍(lán)寶石、合成樹脂等透明半透明材料。作為玻璃,例如有鈉鈣石灰玻璃、鉛堿性玻璃、硼硅酸玻璃、鋁硅酸玻璃、硅玻璃等。作為合成樹脂,例如有聚烯烴、聚酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚醚酮等透明的合成樹脂等。
以下對具有上述實(shí)施方式有機(jī)EL顯示裝置A的電子儀器實(shí)例進(jìn)行說明。
圖10A是一例移動電話機(jī)的立體圖。圖10A中,符號1000表示移動電話機(jī)主體,符號1001表示使用了上述有機(jī)EL裝置A的顯示部。
圖10B是一例手表型電子儀器的立體圖。圖10B中,符號1100表示手表主體,符號1101表示使用了上述有機(jī)EL裝置A的顯示部。
圖10C是一例文字處理器、個(gè)人計(jì)算機(jī)等便攜型信息處理裝置立體圖。圖10C中,符號1200表示信息處理裝置、符號1202表示鍵盤等輸入部,符號1204表示信息處理裝置主體、符號1206表示使用了上述有機(jī)EL裝置A的顯示部。
圖10A~C所示的電子儀器,由于具有上述實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置A,所以能實(shí)現(xiàn)具有薄型、高壽命的有機(jī)EL顯示部的電子儀器。
作為電子儀器,并不限于上述移動電話機(jī)等,可適用于各種電子儀器。例如可適用于筆記本型計(jì)算機(jī)、液晶投影儀、多媒體對應(yīng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)及工程·工作臺(EWS)、尋呼機(jī)、文字處理器、電視、探視型或監(jiān)視直視型的視頻信號磁帶記錄器、電子筆記本、電子臺式計(jì)算機(jī)、汽車駕駛導(dǎo)航裝置、POS末端、具有觸屏的裝置等電子儀器。
以上雖然說明了本發(fā)明的最佳實(shí)施例,但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。在不超出本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi),可對構(gòu)成進(jìn)行添加、省略、置換、和其他變更。本發(fā)明并未限定于上述說明,只由要求保護(hù)的技術(shù)方案范圍限定。
權(quán)利要求
1.一種掩模,其特征在于,具備具有表面、背面和貫通孔的基板;和設(shè)在該基板表面和背面中至少一個(gè)面上并控制基板形狀的膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩模,其特征在于,上述膜給基板付與應(yīng)力,以調(diào)整該基板的翹曲變形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩模,其特征在于,以所定圖案在上述基板上設(shè)置多個(gè)貫通孔,上述膜是根據(jù)上述貫通孔的所定圖案設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩模,其特征在于,根據(jù)上述基板的目標(biāo)形狀,使上述膜圖案形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩模,其特征在于,根據(jù)上述基板的目標(biāo)形狀,設(shè)置有上述膜的厚度分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩模,其特征在于,上述膜具有在上述基板面上的第1方向上延伸的第1膜圖案,和與第1方向交叉的第2方向上延伸的第2膜圖案。
7.一種掩模的制造方法,其特征在于,包括在具有表面和背面的基板表面和基板背面的至少一個(gè)面上,設(shè)置以控制該基板形狀的膜形成工序;和在上述基板上設(shè)置貫通孔的孔加工工序。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的掩模制造方法,其特征在于,將由上述膜形成工序設(shè)置的膜圖案形成后,再進(jìn)行孔加工工序。
9.一種掩模的制造方法,其特征在于,包括在基板上設(shè)置貫通孔的孔加工工序;和在上述具有表面和背面的基板表面和基板背面中的至少一個(gè)面上,設(shè)置以控制該基板形狀的膜形成工序。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的掩模制造方法,其特征在于,測量對由上述孔加工工序設(shè)置的貫通孔的上述基板的有關(guān)形狀的信息后,根據(jù)上述測量結(jié)果設(shè)置上述膜。
11.一種顯示裝置的制造方法,其特征在于,具有使用權(quán)利要求1所述的掩模,對被蒸鍍物蒸鍍顯示裝置形成用材料的工序。
12.一種有機(jī)EL顯示裝置的制造方法,其特征在于,具有使用權(quán)利要求1所述的掩模,對被蒸鍍物蒸鍍有機(jī)EL顯示裝置的形成用材料的工序。
13.一種有機(jī)EL顯示裝置,其特征在于,使用權(quán)利要求1所述的掩模,對被蒸鍍物蒸鍍有機(jī)EL顯示裝置形成用材料。
14.一種電子儀器,其特征在于,具有由權(quán)利要求11所述的制造方法制造的顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種掩模及掩模的制造方法、顯示裝置的制造方法、有機(jī)EL顯示裝置的制造方法、有機(jī)EL裝置、及電子儀器。本發(fā)明的掩模,具備具有表面、背面、和貫通孔的基板;和設(shè)在上述基板的表面和背面中至少一個(gè)面上并控制該基板形狀的膜。
文檔編號H05B33/10GK1620203SQ20041009469
公開日2005年5月25日 申請日期2004年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月17日
發(fā)明者桑原貴之, 四谷真一 申請人:精工愛普生株式會社