JP2014035848A - 有機ｅｌ素子の製造装置及び製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 有機ＥＬ素子への異物の混入を防止できるようにする。
【解決手段】 製造装置は、帯状の基材を所定の走行方向に沿って走行させる走行装置と、基材の所定の部位に向けて気化材料を吐出する蒸着源と、基材を支持するローラ部材と、を備える。ローラ部材は、基材に接触して基材を支持する支持部を有する。支持部は、所定の厚さを有するとともに、その厚さ方向に貫通する複数の開口部を有する。支持部は、ローラ部材の周方向に沿って環状に構成される。複数の開口部は、支持部の周方向に沿って所定の間隔をおいて形成される。蒸着源は、環状の支持部の環の内側に配置されるとともに、水平方向に向かって又は水平方向に対して所定の角度で上向きに気化材料を吐出する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、有機ＥＬ素子の製造装置及び製造方法に関する。

近年、次世代の低消費電力の発光表示装置に用いられるデバイスとして有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子が注目されている。有機ＥＬ素子は、基本的には、基材と、その上に設けられた有機ＥＬ層と一対の電極層とを有する有機ＥＬ素子とによって構成されている。有機ＥＬ層は、有機発光材料から成る発光層を含む少なくとも１層から構成される。かかる有機ＥＬ素子は、有機発光材料に由来して多彩な色の発光が得られ、また、自発光素子であるため、テレビジョン（ＴＶ）等のディスプレイ用途として注目されている。

有機ＥＬ素子は、より具体的には、基材上に、有機ＥＬ素子の構成層たる陽極層、有機ＥＬ層及び陰極層がこの順に積層されることによって形成される。

このような有機ＥＬ素子の製造方法において、基材上に有機ＥＬ素子の構成層（以下、単に「構成層」という場合がある）を形成（成膜）する方法としては、一般的に真空蒸着法や塗布法が知られている。これらのうち、特に構成層形成材料の純度を高めることができ、高寿命を実現できるということから、真空蒸着法が主として用いられている。

上記の真空蒸着法では、真空室内において基材と対向する位置に設けられた蒸着源を用いることにより、構成層が形成される。具体的には、各蒸着源に配置された加熱部で構成層形成材料を加熱してこれを気化させ、気化された構成層形成材料（以下、「気化材料」という）を蒸着源から吐出し、基材上に気化材料を蒸着することによって、構成層が形成される。

かかる真空蒸着法においては、低コスト等の観点から、ロールｔｏロールプロセスが採用されている。ロールｔｏロールプロセスは、ロール状に巻き取られた帯状の基材を連続的に繰り出し、繰り出された基材を移動させつつ、基材上で連続的に気化材料の蒸着を行い、構成層が形成された基材をロール状に巻き取るプロセスである（例えば特許文献１参照）。

特開２００８−２８７９９６号公報

上記のロールｔｏロールプロセスにおいて、基材よりも上方に蒸着源を配置し、該蒸着源から下方に向かって気化材料を吐出すると、蒸着源からゴミ等の異物が落下して基材に付着し、有機ＥＬ素子中に混入する場合がある。このような有機ＥＬ素子への異物の混入は、その発光に対する悪影響となり得る。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、有機ＥＬ素子への異物の混入を防止できる有機ＥＬ素子の製造装置及び製造方法を提供することを課題とする。

本発明に係る有機ＥＬ素子の製造装置は、上記の課題を解決するためのものであって、帯状の基材を所定の走行方向に沿って走行させる走行装置と、前記基材の所定の部位に向けて気化材料を吐出する蒸着源と、前記基材を支持するローラ部材と、を備え、前記ローラ部材は、前記基材に接触して該基材を支持する支持部を有し、前記支持部は、所定の厚さを有するとともに、その厚さ方向に貫通する複数の開口部を有し、かつ、ローラ部材の周方向に沿って環状に構成され、前記複数の開口部は、前記支持部の周方向に沿って所定の間隔をおいて形成され、前記蒸着源は、前記環状の支持部の環の内側に配置されるとともに、水平方向に向かって又は水平方向に対して所定の角度で上向きに前記気化材料を吐出するように配置されることを特徴とする。

かかる構成によれば、蒸着源をローラ部材の支持部の内側に配置するとともに、支持部によって基材を支持することで、蒸着源から異物が落下しても、基材に付着しないようにすることが可能になる。より具体的には、蒸着源からの気化材料を水平方向に吐出するか、又は、この水平方向に対して所定の角度で上向きに気化材料を吐出するように蒸着源の向き及び位置を設定することにより、蒸着源から異物が落下しても、その影響のない状態で基材への気化材料の蒸着を行うことが可能になる。

また、本発明は、上記の製造装置を使用して有機ＥＬ素子を製造する方法において、前記走行装置を使用して前記基材を所定の方向に走行させる工程と、前記蒸着源からの前記気化材料を、前記開口部を通じて、水平方向に向かって又は水平方向に対して所定の角度で上向きに吐出することにより、前記支持部に支持される前記基材に前記気化材料を蒸着させる工程と、を備えることを特徴とする。

かかる構成によれば、蒸着源からの気化材料を水平方向に吐出するか、又は、この水平方向に対して所定の角度で上向きに気化材料を吐出するように蒸着源の向き及び位置を設定することにより、蒸着源から異物が落下しても、その影響のない状態で基材への気化材料の蒸着を行うことが可能になる。

また、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造装置によれば、帯状の基材を所定の走行方向に沿って走行させる走行装置と、前記基材の所定の部位に向けて気化材料を吐出する蒸着源と、を備え、前記蒸着源が、前記基材の下方位置に設けられるとともに、上方に向かって前記気化材料を吐出するように構成されてなることを特徴とする。

かかる構成によれば、蒸着源を基材の下方位置に設けるとともに、上方に向かって気化材料を吐出して、基材に蒸着させることで、蒸着源から異物が落下しても、基材に付着しないようにすることが可能になる。

また、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造方法によれば、帯状の基材が所定の走行方向に沿って走行するように、基材を走行させる工程と、前記基材の下方位置に配置される蒸着源から気化材料を上方に吐出させることにより、前記基材の所定部位に前記気化材料を蒸着する工程と、を備えることを特徴とする。

かかる構成によれば、蒸着源を基材の下方位置に設けるとともに、上方に向かって気化材料を吐出して、基材に蒸着させることで、蒸着源から異物が落下しても、基材に付着しないようにすることが可能になる。

本発明によれば、有機ＥＬ素子への異物の混入を防止できる有機ＥＬ素子の製造装置及び製造方法を実現できる。

図１は、第１実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の概要正面図を示す。 図２は、同実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の要部正面図を示す。 図３は、同実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の要部正面図を示す。 図４は、同実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の要部側面図であって、遮蔽部１６が遮蔽位置に位置する状態を示す。 図５は、同実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の要部側面図であって、遮蔽部が遮蔽解除位置に位置する状態を示す。 図６は、同実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の要部側面断面図を示す。 図７は、第２実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の概要正面図を示す。 図８は、同実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の要部平面図を示す。 図９は、同実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の要部側面図を示す。 図１０は、同実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の要部側面図であって、遮蔽部が遮蔽解除位置に位置する状態を示す。 図１１は、同実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の要部正面図であって、遮蔽部が遮蔽解除位置に位置する状態を示す。 図１２は、同実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の要部側面図であって、遮蔽部が遮蔽位置に位置する状態を示す。 図１３は、同実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の要部正面図であって、遮蔽部が遮蔽位置に位置する状態を示す。 図１４は、第３実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の概要正面図を示す。 図１５は、第４実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置の概要正面図を示す。

以下、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造装置及び製造方法を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。

図１乃至図６は、本発明に係る有機ＥＬ素子の製造装置（以下、単に「製造装置」という）１の第１実施形態を示す。

この製造装置１によって製造される有機ＥＬ素子は、少なくとも、基材に重なるように形成される電極層（下部電極層）と、この電極層に重なるように形成される有機ＥＬ層と、この有機ＥＬ層に重なるように形成される電極層（上部電極層）とを有する。有機ＥＬ層を挟むように形成される２つの電極層（上部電極層、下部電極層）の一方は、陽極層であり、他方は陰極層である。

製造装置１は、図１に示すように、内部が真空である真空室２と、帯状の基材３が真空室２の内部を通過するように、この基材３を所定の方向（走行方向）に走行させる走行装置４と、所定の気化材料を基材３に蒸着させる蒸着装置５〜７とを有する。

真空室２は、その内部を真空とすべく、真空ポンプ等の真空発生装置（図示せず）に接続されている。

走行装置４は、基材３を送る送り出しローラ８と、基材３（詳しくは、気化材料を基材３に蒸着して形成された有機ＥＬ素子）を巻き取る巻き取りローラ９とを有する。走行装置４は、送り出しローラ８から、蒸着装置を経由して、巻き取りローラ９に向かって基材３を走行させる。

真空室２内には、複数（図例では３つ）の蒸着装置５〜７が設けられている。以下、これらの蒸着装置５〜７を、送り出しローラ８側に設けられているものから順に、第１蒸着装置５、第２蒸着装置６、及び第３蒸着装置７と呼ぶ。

第１蒸着装置５は、図２乃至図５に示すように、蒸着源１１と、基材３を搬送するためのローラ部材１２と、蒸着源１１から吐出される気化材料が基材３の所定位置に付着しないように遮蔽する遮蔽装置１３とを備える。

本実施形態において、第１蒸着装置５の蒸着源１１は、例えば、有機ＥＬ素子の電極層（下部電極層）を基材３に形成するために使用される。蒸着源１１は、図１に示すように、ローラ部材１２よりも下方位置に設けられている。また、蒸着源１１は、ローラ部材１２の下方位置から、上方に向かって気化材料を吐出できる。

ローラ部材１２は、基材３に接した状態で回転することにより、この基材３を第１蒸着装置５から第２蒸着装置６へと搬送できる。

遮蔽装置１３は、ローラ部材１２に固定されている。なお、ローラ部材１２には、複数の遮蔽装置１３が設けられ得るが、図２、図３においては、説明の便宜上、ローラ部材１２に１つの遮蔽装置１３が設けられている例を示す。

この遮蔽装置１３は、基材３を遮蔽する遮蔽部１６と、遮蔽部１６を回転移動させることにより、遮蔽部１６の位置を切り替える切替機構１７を備える。

遮蔽部１６は、蒸着源１１から吐出される所定の気化材料が、有機ＥＬ素子を形成すべき所定の部位へ蒸着されることを許容するとともに、この所定の部位を除く部位に気化材料が付着しないように遮蔽するためのものである。ここで、「所定の部位を除く部位」とは、遮蔽部１６が遮蔽のために基材３に重ねられたとき、このように重ねられた基材３の部位をいう。

切替機構１７は、遮蔽部１６が蒸着源１１と基材３との間に配置されることで基材３を遮蔽させる遮蔽位置（図４参照）と、遮蔽部１６が蒸着源１１と基材３との間から退避することで基材３の遮蔽を解除する遮蔽解除位置（図５参照）とに切り替える。切替機構１７は、ローラ部材１２に固定される本体部１８と、ローラ部材１２の回転中心線に平行な軸で回転するように本体部１８に固定される第１回転体１９と、第１回転体１９の軸と直交する方向に沿って配置される軸で回転するように本体部１８に固定され、かつ、第１回転体１９の駆動を受ける第２回転体２０とを備える。

そして、切替機構１７は、一端部が第１回転体１９の軸に連結される第１リンク体２１と、一端部が第２回転体２０の軸に連結され且つ他端部が遮蔽部１６の端部に連結される第２リンク体２２とを備える。さらに、切替機構１７は、第１リンク体２１の他端部に回転可能に取り付けられるカムフォロワ２３と、カムフォロワ２３に摺接されるカム２４とを備える。

第１回転体１９及び第２回転体２０の内部には、磁性体が設けられている。これにより、第１回転体１９の回転に伴って、第２回転体２０の磁性体が第１回転体１９の磁性体から磁力を受け、第２回転体２０が回転する。なお、第１回転体１９と第２回転体２０とは、離間して配置されている。

図２、図３に示すように、カム２４は、略円板状に構成される。このカム２４は、ローラ部材１２の回転中心（駆動軸１２ａ）と同心状に配置されている。しかしながら、カム２４は、ローラ部材１２とともに回転することはなく、真空室２において保持されている。

カム２４は、遮蔽部１６を遮蔽解除位置に維持するための第１領域３１と、遮蔽部１６を遮蔽解除位置から遮蔽位置に移動させるための第２領域３２と、遮蔽部１６を遮蔽位置において維持するための第３領域３３と、遮蔽部１６を遮蔽位置から遮蔽解除位置に移動させるための第４領域３４を備える。

第１領域３１は、カム２４の外周面に所定の曲率半径で側面視円弧状のカム面を有する。第２領域３２は、所定の傾斜角度で傾斜する側面視直線状のカム面を有する。この第２領域３２は、その一端部が円弧状の第１領域３１の一端部に繋がっている。

第３領域３３は、所定の曲率半径による側面視円弧状のカム面を有する。第３領域３３の曲率半径は、第１領域３１の曲率半径よりも小さく設定されている。第３領域３３は、その一端部が第２領域３２の他端部に繋がっている。

第４領域３４は、所定の傾斜角度で傾斜する側面視直線状のカム面を有する。この第４領域３４の傾斜の方向は、第２領域３２の傾斜の方向とは逆に設定されている。この第４領域３４は、一端部が第３領域３３の他端部に繋がっている。また、この第４領域３４は、その他端部が第１領域３１の他端部に繋がっている。

カムフォロワ２３は、カム２４の第１領域３１から第４領域３４へと順に移動するように構成される。

なお、切替機構１７においては、付勢装置（図示せず）により、カムフォロワ２３がカム２４の各領域（第１領域３１〜第４領域３４）に接触した状態を維持するように付勢されている。

第２蒸着装置６は、有機ＥＬ素子のうち、有機ＥＬ層を基材３に形成するためのものである。図１及び図６に示すように、この第２蒸着装置６は、蒸着源４１と、蒸着源４１を支持する支持部材４３と、基材３を支持するローラ部材４２と、ローラ部材４２を駆動する駆動装置４４とを有する。

支持部材４３は、蒸着源１１に接続される第１支持部材４３ａと、ローラ部材４２の回転軸４２ａに接続されるとともに第１支持部材４３ａを支持するための第２支持部材４３ｂと、第２支持部材４３ｂを支持するとともに、真空室２内の所定位置に固定される第３支持部材４３ｃとを有する。

第１支持部材４３ａは、蒸着源１１に固定される固定部４３ｄと、この固定部４３ｄを支持する支持部４３ｅとを有する。

固定部４３ｄは直方体状に構成されている。この直方体状の固定部４３ｄの１つの面は、蒸着源１１に固定されている。また、固定部４３ｄの他の１つの面は、第２支持部材４３ｂに接触している。また、固定部４３ｄは、上下方向に貫通する貫通孔を有する。

本実施形態において、支持部４３ｅには、ねじ部材が採用されている。この支持部４３ｅの中途部は、真空室２の壁面に貫通形成されるねじ孔２ａに螺合されている。これにより、支持部４３ｅの一端部は、真空室２の外部に位置し、支持部４３ｅの他端部は、真空室２の内部に位置している。支持部４３ｅの他端部は、固定部４３ｄに形成された貫通孔に挿通され、この貫通孔から抜けはずれないように抜け止めされている。支持部４３ｅの他端部には、雄ねじ部が形成されていない。これにより、支持部４３ｅの他端部は、固定部４３ｄに対して相対的に回転自在となるように固定部４３ｄに連結されている。この構成により、第１支持部材４３ａは、支持部４３ｅを回転させることにより、蒸着源１１の上下方向の位置を変更できるようになっている。

第２支持部材４３ｂは、円板状に構成されている。この第２支持部材４３ｂは、その中央部に、ローラ部材４２の回転軸４２ａが挿通される挿通孔４６を有する。この挿通孔４６には、軸受部材４７が設けられている。軸受部材４７にローラ部材４２の回転軸４２ａが挿通されることで、第２支持部材４３ｂは、この回転軸４２ａに対して相対的に回転可能となっている。

第２支持部材４３ｂの一方の面は、第１支持部材４３ａの固定部４３ｄに接触している。これにより、第２支持部材４３ｂは、第１支持部材４３ａがローラ部材４２の軸心方向に移動しないように、この第１支持部材４３ａを支持している。また、この第２支持部材４３ｂは、第１支持部材４３ａを操作して蒸着源１１の上下方向の位置を変更する場合に、第１支持部材４３ａの固定部４３ｄを上下方向に案内することができる。

第３支持部材４３ｃは、その一部が第２支持部材４３ｂに固定され、他の一部が真空室２の所定位置に固定されている。これによって、第２支持部材４３ｂは、ローラ部材４２の回転の影響を受けることなく、常に同じ位置で第１支持部材４３ａを支持することができる。

ローラ部材４２は、図１及び図６に示すように、環状に構成されるとともに基材３に接してこの基材３を支持する支持部５１と、ローラ部材４２の回転軸４２ａを受ける軸受部５２と、支持部５１と軸受部５２とを連結する連結部５３と、を有する。

支持部５１は、所定の厚さを有する板状に構成される。また、支持部５１は、ローラ部材４２の回転方向に沿って環状に構成されている。この支持部５１は、その厚さ方向に貫通して形成される複数の開口部５５を有する。各開口部５５は、支持部５１の周方向に沿って所定の間隔をおいて形成されている。

軸受部５２は、ローラ部材４２の中心部に設けられている。軸受部５２は、ローラ部材４２を回転させる回転軸４２ａを挿通するための挿通孔５６を有する。回転軸４２ａは、挿通孔５６に挿通されるとともに、ローラ部材４２に一体に固定されている。

連結部５３は、円板状に構成されている。この連結部５３の周縁部には、支持部５１が一体に設けられている。この連結部５３の中心部には、軸受部５２が一体に設けられている。

ローラ部材４２は、支持部５１と軸受部５２とが離間されるとともに、これらを連結部５３によって連結することにより、支持部５１と軸受部５２との間に、蒸着源４１を収容する空間を備えている。蒸着源４１は、この空間内に配置されると、支持部５１の環の内側に位置することになる。蒸着源４１は、この支持部５１の内側から上方に向かって気化材料を吐出できる。より具体的には、蒸着源４１は、少なくとも水平方向に向かって、又は水平方向に対して所定の角度で上向きに気化材料を吐出することができる。蒸着源４１から吐出された気化材料は、支持部５１の開口部５５を通じて、基材３に蒸着される。この基材３は、図１に示すように、ローラ部材４２の上半分の領域において、支持部５１に接触している。したがって、蒸着源４１の下方位置を基材３が通過することはない。

駆動装置４４としては、本実施形態では電動モータが使用される。この電動モータの軸部は、ローラ部材４２の回転軸４２ａに連結されている。

第３蒸着装置７は、例えば、有機ＥＬ素子の構成層である電極層（上部電極層）を基材３に形成するためのものである。第３蒸着装置７の構成は、第１蒸着装置５の構成と同じである。第３蒸着装置７の各要素には、第１蒸着装置５の各要素と同じ符号が付されている。

以下、上記の製造装置１によって有機ＥＬ素子を製造する方法について説明する。

まず、基材３は、送り出しローラ８から巻き取りローラ９に向かって搬送される。このとき、基材３は、真空室２内に設けられる第１蒸着装置５乃至第３蒸着装置７を経由して搬送される。

基材３が第１蒸着装置５を通過する場合、遮蔽装置１３は、遮蔽部１６を遮蔽解除位置から遮蔽位置へと移動させ、基材３を蒸着源１１から遮蔽する。これにより、基材３の所定部位にのみ、蒸着源１１からの気化材料が蒸着され得る。

この遮蔽部１６は、カムフォロワ２３が、カム２４の第１領域３１から第２領域３２へと移動したとき、遮断解除位置から遮蔽位置への移動を開始する。カムフォロワ２３が第２領域３２に沿って第３領域３３へと移動することで、第１リンク体２１が第１回転体１９の回転軸まわりに回動し、これに連動して、第１回転体１９が回転する。さらに第１回転体１９の回転に連動して、第２回転体２０が回転する。このとき、第２回転体２０の動きに連動して、第２リンク体２２が第２回転体２０の回転軸（軸心）回りに回動する。これによって、遮蔽部１６は、遮蔽解除位置から遮蔽位置へと移動する。

カムフォロワ２３が第２領域３２から第３領域３３に移動し、この第３領域３３に沿って移動する間、第１リンク体２１は回動せず、したがって、遮蔽部１６は、遮蔽位置に位置した状態を維持している。これにより、遮蔽部１６に遮蔽された基材３において、気化材料が蒸着される所定部位を除く部位に、気化材料が蒸着することが防止され、基材３の所定部位に気化材料が蒸着される。

そして、カムフォロワ２３が第３領域３３から第４領域３４へと移動したとき、この遮蔽部１６の遮蔽位置から遮蔽解除位置への退避が開始される。カムフォロワ２３は、第４領域３４に沿って移動することで、第１リンク体２１を第１回転体１９の回転軸回りに回動させる。このとき、第１リンク体２１は、カムフォロワ２３が第２領域３２を移動するときの回動の方向とは逆の方向に回動する。この第１リンク体２１の回動に連動して、第１回転体１９、第２回転体２０が回転し、さらに、第２リンク体２２が回動する。これにより、遮蔽部１６は、遮蔽位置から遮蔽解除位置へと移動する。

その後、カムフォロワ２３は、第４領域３４から第１領域３１へと移動する。カムフォロワ２３が第４領域３４に沿って移動する間、第１リンク体２１は回動せず、したがって、遮蔽部１６は、遮蔽解除位置に位置した状態を維持している。

以上のように、遮蔽部１６が基材３の所定の部位を除く部位を遮蔽した後、遮蔽解除位置に移動するまでの間に、基材３には、蒸着された気化材料による電極層（下部電極層）が形成されることになる。

次に、基材３は、第１蒸着装置５から第２蒸着装置６へと搬送される。第２蒸着装置６では、基材３は、ローラ部材４２の支持部５１に接した状態で、ローラ部材４２の回転方向に沿って搬送される。このローラ部材４２の支持部５１には、開口部５５が形成されていることから、支持部５１の内側に配置されている蒸着源１１から吐出される気化材料が、この開口部５５を通じて、基材３に蒸着される。これによって、基材３には、有機ＥＬ素子における有機ＥＬ層が形成される。

その後、基材３は、第２蒸着装置６から第３蒸着装置７へと搬送される。第３蒸着装置７は、第１蒸着装置５の場合と同様に、遮蔽装置１３の遮蔽部１６によって、基材３の遮蔽及び遮蔽解除を行う。これによって、蒸着源１１からの気化材料が基材３の所定部位に蒸着される。この蒸着により、基材３には、電極層（上部電極層）が形成される。以上によって、基材３の所定位置に有機ＥＬ素子が形成される。

以上説明した本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置１及び製造方法によれば、蒸着源１１を基材３の下方位置に配置するとともに、気化材料を上方に吐出して、基材３に蒸着させることにより、蒸着源１１からの異物が落下したとしても、有機ＥＬ素子に異物が混入することはなくなる。

特に、第２蒸着装置６においては、蒸着源１１からの気化材料を、水平方向に向かって吐出するか、又は、この水平方向に対して所定の角度で上向きに気化材料を吐出するように蒸着源１１の向き及び位置を設定することにより、蒸着源１１から異物が落下しても基材３に付着することなく、所望の蒸着を行うことが可能になる。

図７乃至図１３は、本発明に係る製造装置１の第２実施形態を示す。この第２実施形態では、第１蒸着装置５及び第３蒸着装置７の構成が第１実施形態と異なる。より具体的には、第１実施形態では、第１蒸着装置５及び第３蒸着装置７は、ローラ部材１２を使用して基材３は搬送していたが、本実施形態では、基材３を直線方向（走行方向Ｘ）に搬送するとともに、この基材３に対して遮蔽装置１３を往復移動させることによって、基材３に対する遮蔽及び遮蔽解除を行う。以下、第１蒸着装置５及び第３蒸着装置７の構成について、第１蒸着装置５を例として、詳細に説明する。

本実施形態においては、第１蒸着装置５は、第１実施形態と同様な構成の遮蔽装置１３と、この遮蔽装置１３を移動させる移動装置５７とを備える。

各遮蔽装置１３は、第１実施形態における第１蒸着装置５の場合と同様に、遮蔽部１６と、遮蔽部１６の位置を切り替える切替機構１７を備える。遮蔽部１６と切替機構１７は、第１実施形態と同様であるので、これらを構成する各要素に第１実施形態の場合と同様な符号が付されている。

なお、遮蔽装置１３は、真空室２の内部に、それぞれ一対設けられている。そして、一対の遮蔽装置１３は、基材３の側方に配置されている。具体的には、一対の遮蔽装置１３は、基材３を幅方向で挟むように、基材３を介在し且つ互いに対面するようにして配置されている。

移動装置５７は、真空室２の内部に配置されていると共に、遮蔽装置１３の上方に配置されている。そして、移動装置５７は、本体部１８の上部を接続し、本体部１８を走行方向Ｘに沿って往復移動させることにより、遮蔽部１６を走行方向Ｘに沿って往復移動させる。具体的には、移動装置５７は、遮蔽位置に位置した遮蔽部１６を、基材３と同じ速度で走行方向Ｘに移動させると共に、遮蔽解除位置に位置した遮蔽部１６を、走行方向Ｘと反対方向に移動させることができる。

本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造装置１における構成については以上の通りであり、次に、本実施形態に係る有機ＥＬ素子の製造方法について説明する。

まず、走行装置４が基材３を走行させる。そして、基材３の下方位置に設けられている蒸着源１１が上方に向けて気化材料を吐出することで、この気化材料が基材３に蒸着される。このとき、遮蔽部１６が遮蔽位置に位置した状態を維持している。これにより、遮蔽部１６に遮蔽された基材３において、気化材料が蒸着される所定部位を除く部位に、気化材料が蒸着するのを防止している。

斯かる動作について、以下に詳述する。一対の遮蔽装置１３のうち、一方側（図８において上方側）の遮蔽装置１３について説明する。まず、カム２４が下方に位置していることで、図８、図９に示すように、遮蔽部１６が基材３の下面を遮蔽する遮蔽位置に位置している。そして、本体部１８が移動装置５７により基材３と同じ速度で走行方向Ｘに移動することで、遮蔽部１６が基材３と同じ速度で走行方向Ｘに移動する。

このとき、下方に位置しているカム２４にカムフォロワ２３が摺接しているため、遮蔽部１６が走行方向Ｘに移動する際には、図１２、図１３に示すように、遮蔽部１６が蒸着源１１及び基材３間に配置され、遮蔽部１６が遮蔽位置に位置した状態を維持している。これにより、遮蔽部１６に遮蔽された基材３において、気化材料が蒸着される所定部位を除く部位に、気化材料が蒸着するのを防止している。

そして、本体部１８が移動範囲における下流端まで移動すると、カム２４が変位して上方に位置するため、図１０、図１１に示すように、遮蔽部１６が蒸着源１１及び基材３間から退避されることで、遮蔽部１６が基材３を遮蔽するのを解除する遮蔽解除位置に切り替えられる。その後、本体部１８が移動装置５７により走行方向Ｘと反対方向に移動することで、遮蔽部１６が走行方向Ｘと反対方向に移動する。

このとき、上方に位置しているカム２４にカムフォロワ２３が摺接しているため、遮蔽部１６が走行方向Ｘと反対方向に移動する際には、遮蔽部１６が遮蔽解除位置に位置した状態を維持している。これにより、蒸着源１１から吐出される気化材料が基材３に蒸着するのを阻害することなく、遮蔽部１６を移動範囲における上流端に戻すことができる。

そして、カム２４が変位して下方に位置することで、遮蔽部１６が基材３の下面を遮蔽する遮蔽位置に位置すると共に、本体部１８が移動装置５７により基材３と同じ速度で走行方向Ｘに移動することで、遮蔽部１６が基材３と同じ速度で走行方向Ｘに移動する。

また、一方側の遮蔽装置１３が遮蔽部１６を遮蔽位置に位置し且つ走行方向Ｘに移動している際には、他方側（図８において下方側）の遮蔽装置１３は、遮蔽部１６を遮蔽解除位置に位置すると共に、走行方向Ｘと反対方向に移動している。そして、一方側の遮蔽装置１３が遮蔽部１６を遮蔽解除位置に位置し且つ走行方向Ｘと反対方向に移動している際には、他方側の遮蔽装置１３は、遮蔽部１６を遮蔽位置に位置すると共に、走行方向Ｘに移動している。

本実施形態に係る製造装置１は、上記のような第１蒸着装置５に動作によって、基材３に電極層（下部電極層）を形成する。そして、製造装置１は、第１実施形態の場合と同様な構成の第２蒸着装置６によって、基材３に有機ＥＬ層を形成する。最後に、製造装置１は、上記の第１蒸着装置５と同じ動作を行う第３蒸着装置７によって、有機ＥＬ層の上に電極層（上部電極層）を形成することができる。以上によって、基材３に有機ＥＬ素子が形成される。

図１４は、本発明に係る製造装置１の第３実施形態を示す。本実施形態では、第１蒸着装置５乃至第３蒸着装置７の構成が、上述した第１実施形態と異なる。本実施形態において、第１蒸着装置５及び第３蒸着装置７は、第１実施形態において例示した第２蒸着装置６と同じ構成になっている。また、本実施形態において、第２蒸着装置６は、第１実施形態における第１蒸着装置５と同じ構成になっている。

図１５は、本発明に係る製造装置１の第４実施形態を示す。本実施形態において、第１蒸着装置５及び第３蒸着装置７は、第２実施形態において例示した第１蒸着装置５及び第３蒸着装置７の構成と同じである。

なお、本発明に係る製造装置及び製造方法は、上記実施形態の構成に限定されるものではない。また、本発明に係る製造装置及び製造方法は、上記した作用効果に限定されるものでもない。本発明に係る製造装置及び製造方法は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

１…製造装置、２…真空室、２ａ…ねじ孔、３…基材、４…走行装置、５…第１蒸着装置、６…第２蒸着装置、７…第３蒸着装置、８…送り出しローラ、９…巻き取りローラ、１１…蒸着源、１２…ローラ部材、１３…遮蔽装置、１６…遮蔽部、１７…切替機構、１８…本体部、１９…第１回転体、２０…第２回転体、２１…第１リンク体、２２…第２リンク体、２３…カムフォロワ、２４…カム、３１…第１領域、３２…第２領域、３３…第３領域、３４…第４領域、４１…蒸着源、４２…ローラ部材、４３…支持部材、４３ａ…第１支持部材、４３ｂ…第２支持部材、４３ｃ…第３支持部剤、４３ｄ…固定部、４３ｅ…支持部、４４…駆動装置、４６…挿通孔、４７…軸受部材、５１…支持部、５２…連結部、５３…連結部、５５…開口部、Ｘ…走行方向

Claims (4)

1. 帯状の基材を所定の走行方向に沿って走行させる走行装置と、前記基材の所定の部位に向けて気化材料を吐出する蒸着源と、前記基材を支持するローラ部材と、を備え、
   前記ローラ部材は、前記基材に接触して該基材を支持する支持部を有し、
   前記支持部は、所定の厚さを有するとともに、その厚さ方向に貫通する複数の開口部を有し、かつ、ローラ部材の周方向に沿って環状に構成され、
   前記複数の開口部は、前記支持部の周方向に沿って所定の間隔をおいて形成され、
   前記蒸着源は、前記環状の支持部の環の内側に配置されるとともに、水平方向に向かって又は水平方向に対して所定の角度で上向きに前記気化材料を吐出するように配置されることを特徴とする有機ＥＬ素子の製造装置。
2. 請求項１に記載の有機ＥＬ素子の製造装置を使用して有機ＥＬ素子を製造する方法において、
   前記走行装置を使用して前記基材を所定の方向に走行させる工程と、
   前記蒸着源からの前記気化材料を、前記開口部を通じて、水平方向に向かって又は水平方向に対して所定の角度で上向きに吐出することにより、前記支持部に支持される前記基材に前記気化材料を蒸着させる工程と、を備えることを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
3. 帯状の基材を所定の走行方向に沿って走行させる走行装置と、前記基材の所定の部位に向けて気化材料を吐出する蒸着源と、を備え、
   前記蒸着源は、前記基材の下方位置に設けられるとともに、上方に向かって前記気化材料を吐出するように構成されてなることを特徴とする有機ＥＬ素子の製造装置。
4. 帯状の基材が所定の走行方向に沿って走行するように、基材を走行させる工程と、
   前記基材の下方位置に配置される蒸着源から気化材料を上方に吐出させることにより、前記基材の所定部位に前記気化材料を蒸着する工程と、を備えることを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。

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