[發明專利]組合的掩模與使用該掩模制造有機電致發光裝置的方法和設備

有效

• 申請號: 02105638.2
• 申請日: 2002-01-31
• 公開（公告）號: CN1378408A
• 公開（公告）日: 2002-11-06
• 發明（設計）人: 藤森茂雄;北村義之;金森浩充;池田武史;岡哲雄
• 申請（專利權）人: 東麗株式會社
• 主分類號: H05B33/10
• 分類號: H05B33/10;C23C14/04;G09F9/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 梁永

發明的領域

本發明涉及能夠把電能轉變成光的有機EL(電致發光)裝置，并且其具有在裝置中的各種應用，例如顯示裝置，平板顯示器，背后照明，內部裝飾，布告板，電子攝像機，表等等。更具體地說，本發明涉及組合的掩模，其中多個用于制造有機EL裝置的沉積掩模被布置，和涉及用于生產這種組合的掩模的方法和設備。此外，本發明也涉及用于使用這種組合的掩模制造有機EL裝置的方法和設備。

發明的背景與相關技術的描述

在有機EL裝置中，當在陰極和陽極之間布置的有機層內從陰極提供的電子與從陽極提供的空穴被復合的時候，光被發射出。因為有機EL裝置的簡單的結構和能夠以低電壓發射出高強度的多色的光，有機EL裝置通常被使用在薄的小型的顯示器中。

為了使用有機EL裝置制造全色的顯示面板，包括紅，綠和藍(RGB)的發射層的薄膜層，第一電極層(例如，ITO)，第二電極層(例如，金屬)等等，必須以具有預定間距的預定圖案被有規則地形成。

在上述薄膜層中，為了以精確圖案形成例如發射層的有機薄膜層，從有機薄膜層特征的觀點看，通常應用掩模沉積方法。在掩模沉積方法中，沉積過程使用具有依照發射層的預定圖案形成的縫隙的掩模，在真空中進行。

為了提高制造有機EL裝置的生產率，多個有機EL裝置被同時形成在單一的大的襯底上。這是因為用來形成發射層的掩模沉積以襯底到襯底以分批的方式被執行，并且現有的有機EL裝置主要使用在小型設備中。

在其中多個有機EL裝置被同時形成在單一的大的襯底上的情況下，具有多個縫隙陣列的沉積掩模必須被準備，其每個陣列相應于單一的有機EL裝置。然而，在這種情況下，這種沉積掩模的尺寸被增加，并且在制造過程和沉積過程中這種沉積掩模被極大地變形。因此，縫隙陣列的高尺寸準確度不能被充分保持。因此，其中每一個具有相應于單一有機EL裝置的縫隙陣列的多個沉積掩模被排列的組合掩模如在日本未審專利申請公開號2000-113978中所公開。

由于相應于三種顏色(RGB)的三個發射層被形成，準確地調整在三個發射t層之間的相對位置是重要的。雖然用于定位相對于襯底的單一沉積掩模的方法已經被建議(日本未審專利申請公開號11-158605)，但用于相對于襯底定位組合掩模的方法沒有提供。此外，在組合掩模中，用于同時地形成多個有機EL裝置提供的多個沉積掩模必須都被準確地定位。

因此，本發明的一個目的是提供用于實際上使用組合掩模的結構，其中多個沉積掩模被排列，每個掩模具有相應于有機EL裝置的縫隙陣列。另外，本發明的另一個目的是提供以沉積掩模被準確地定位在組合掩模中的方式制造組合掩模的裝置。此外，本發明的另一個目的是提供用于制造有機EL裝置的方法和設備，通過它們，組合掩模和襯底能被準確地定位，多個有機EL裝置通過沉積過程能被形成在單一襯底上，并且制造有機EL裝置的生產率能被顯著地提高。另外，本發明的另一個目的是提供一種高質量不昂貴的有機EL裝置。

本發明的概要

根據本發明，組合掩模包括多個沉積掩模，每個沉積掩模具有根據沉積圖案形成的沉積縫隙陣列；在具有多個開口的基板上沉積掩模被排列。沉積掩模通過接合單元以可脫離的方式被保持到基板上，并且用來在基板上定位沉積掩模的對準標記被形成在基板上。形成在基板上的每個開口的面積大于形成在每個沉積掩模中的沉積縫隙陣列的面積。更好地，當施加外力時，接合單元能夠脫離沉積掩模。例如，每個接合單元可以由彈簧和傳導彈力的部件構成。當沒有施加外力時，沉積掩模通過彈力固定，當施加外力時，該部件移走施加到沉積掩模上的彈力。

此外，根據本發明，用于組合掩模的制造設備包括支承基板的臺；沉積掩模保持和移動單元，其相對基板保持沉積掩模和自由地移動沉積掩模；定位系統，其檢測基板和沉積掩模的對準標記或參考位置，并且使用沉積掩模保持和移動單元調整在基板和沉積掩模之間的相對位置；和分離單元，其通過在接合單元上施加外力來分離沉積掩模和基板。

此外，根據本發明，用于組合掩模的制造方法包括步驟，在臺上支承基板，在基板上沉積掩模被放置；通過例如使用CCD攝像機的圖象處理，檢測基板和沉積掩模的對準標記或參考位置；通過相對基板保持和移動沉積掩模，調整在基板和沉積掩模之間的相對位置；和在調整相對位置的步驟后使用接合單元來把沉積掩模固定在基板上。