电致发光显示装置及其制造方法 【技术领域】
本发明涉及一种电致发光(Electro Luminescence，以下称为“EL”)显示装置及其制造方法。背景技术
近年来，使用EL元件的EL显示装置来取代CRT或LCD的显示装置广受注目。
就作为使该EL元件驱动的开关元件而言，具备TFT的有源矩阵型EL显示装置也正研究开发中。
图5是有机EL显示装置的一显示像素的俯视图。图6是有机EL显示装置的一显示像素的等效电路图，图7(a)是沿着图5的A-A线的剖视图，图7(b)是沿着图5的B-B线的剖视图。
如图5及图6所示，在栅极线号线51与漏极信号线52所包围的区域形成有显示像素。在两信号线的交点附近具有作为开关元件的第一TFT30，而在该TFT30的源极13s与后述的保持电容电极54间，具有构成电容的电容电极55，同时，该源极13s也与驱动有机EL元件的第二TFT40的栅极电极41相连接。第二TFT40的源极43s连接于有机EL元件的阳极61，而另一边的漏极43d连接于驱动有机EL元件地驱动电源线53。
此外，在TFT附近，与栅极信号线51平行地设有保持电容电极54。该保持电容电极54由铬等构成，且通过栅极绝缘膜12而在与第一TFT30的源极13s连接的电容电极55之间蓄积电荷以构成电容。该保持电容70是为保持施加至第二TFT40的栅极电极41的电压而设置的。
首先，说明作为开关用的TFT的第一TFT30。
如图7(a)所示，在由石英玻璃、无碱玻璃等构成的绝缘性基板10上，形成具备栅极电极11的栅极信号线51及保持电容电极线54，而该栅极电极11由铬(Cr)、钼(Mo)等高熔点金属或由其合金所构成。
接着，依次形成由栅极绝缘膜12及多晶硅(Poly-Silicon，以下简称为“P-Si”)膜所构成的有源层13。在该有源层13上，设有位于与栅极电极11重叠区域上的沟道13c，且在其两侧设有源极13s及漏极13d。
然后，在栅极绝缘层12及有源层13上，整面设有按SiO2膜、SiN膜及SiO2膜的顺序层压的层间绝缘膜15，且在与漏极13d对应设置的接触孔中填充铝(Al)等金属，以设置具备漏极信号线52的漏极电极16。其次，整面配置由例如有机树脂构成且表面平坦的平坦化绝缘膜17，且配置由ITO所构成的阳极61。并在其上，层压有EL层65的各有机材料62、64及阴极66。为防止阳极61边缘的段差，造成EL层65断裂，因而在电子输送层62下配置有第二平坦化膜56。
接着，使用图7(b)说明作为供给电流至有机EL元件的驱动用的TFT的第二TFT40。
第二TFT40是在由石英玻璃、无碱玻璃等构成的绝缘性基板10上、依次设置由铬(Cr)、钼(Mo)等高熔点金属、或由其合金所构成的栅极金属41，且依次形成由栅极绝缘膜12及p-Si膜所构成的有源层43，且于该有源层43上，设有位于栅极电极41上方的真的或实质上真的沟道43c，并且在该沟道43c的两侧施加离子掺杂，以设置源极43s及漏极43d。
并且，在栅极绝缘层12及有源层43上，整面形成按SiO2膜、SiN膜及SiO2膜的顺序层压的层间绝缘膜15，且在与漏极43d对应设置的接触孔上填充铝等金属，以设置连接于驱动电源的驱动电源线53。其次，整面形成由例如有机树脂构成且表面平坦的平坦化绝缘膜17，且在对应于平坦化绝缘膜17及层间绝缘膜15的源极43s的位置形成接触孔，而通过该接触孔将由与源极43s接触的ITO(Indium Tin Oxide)等所构成的第一电极(即，有机EL元件的阳极61)设置于平坦化绝缘膜17上。
EL层65是在由ITO等透明电极所构成的阳极61上依次层压：空穴输送层62，包括由MTDATA(4，4’，4”-三(3-甲基苯基苯基胺基)三苯基胺)(4，4’，4”-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine所构成的第一空穴输送层和由N，N’-二苯基-N，N’-二(3-甲基苯基)-1，1’-联苯-4-4’-二胺TPD(N，N’-diphenyl-N，N’-di(3-methylphenyl)-1，1’-biphenyl-4，4’-diamine)所构成的第二空穴输送层；发光层63，由包括喹吖啶酮(Quinacridone)衍生物的Bebq2(bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato)beryllium)所构成；及由Bebq2构成的电子输送层64。此外，层压形成由镁·铟合金构成的第二电极(即，阴极66)。该阴极66设置于形成图5所示的有机EL显示装置的基板10的整面(即纸面的整面)，且具有1000的膜厚。
此外，有机EL元件是由阳极61注入的空穴，与由阴极66注入的电子，在发光层63的内部再结合，将形成发光层63的有机分子进行激发以生成激发子。该激发子在放射能量回到稳态的过程中，会从发光层63放出光，该光会从透明的阳极，经由透明绝缘基板，放射至外部而发光。
在此，说明有机EL元件的发光层63的形成。
发光层63会发出各色的光，而各色的材料皆不同。以蒸镀法将各种材料形成于第二空穴输送层上。此时，各色材料按例如红(R)、绿(G)、蓝(B)顺序，在对应的阳极61上设置成岛状。
各显示像素的发光层63对应于阳极61，依次反复形成R、G、B各色且排列为矩阵状。在蒸镀各色的发光层材料时，使用呈矩阵状开口的金属屏蔽，来蒸镀第一色，令该屏蔽往横向或纵向移动，依次蒸镀各色。
在已知的构造中，阴极66的Al层的膜厚，若考虑其导传性、防止因EL层65的厚度所生的段差、遮旋光性等，而设为1000左右。
如图8(a)所示，因为作为阴极66材料的铝层是利用蒸镀而形成的，所以已成膜的阴极66的密度很薄，而容易发生孔隙(pinhole)或段差等缺陷67。例如在蒸镀上述发光层63的步骤中，使金属屏蔽于各色呈矩阵状地移动，然而由此方式，有时会造成空穴输送层62损伤，而若于此种状态下蒸镀铝，则空穴输送层62的损伤亦会使铝层产生缺陷67。再者，成膜时的尘埃，也会使铝产生缺陷67。
图8(b)是将因阴极66产生的缺陷67的黑点绘成图，在此是记载在母基板101上配置有4片显示面板102，且各面板的黑点为黑点(darkspot)103的例子。如图8(a)所示，若阴极66具有缺陷部分，则大气会进入底下的EL层65，进而使水分浸入。当水分浸入1个像素时，不仅该像素会变成不良而形成熄点缺陷，而且会逐渐影响与浸有水分的像素相邻的像素，进而得非发光区域的黑点103增加，最后使得一个面板无法显示全部，因此必须将EL层65与大气遮断。
并且，即使该阴极66的缺陷为0.3μm左右的大小，对EL层来说亦会形成上述的问题，故与LCD等显示装置相比较，10至20倍精确度的管理是必要的。
若顾及Al层本身，则可考虑以Al回焊等用融化铝来塞住孔以进行修复的方法。然而，在阴极66形成前所形成的EL层65较不耐热，故无法利用回焊(reflow)来修复。换言之，目前无修正方法，即使到EL层65止为正常，在阴极形成后则为不良处理，形成产品良率降低的问题。发明内容
本发明是鉴于上述的问题而开发的，其目的在于提供一种电致发光显示装置，此电致发光显示装置具备：设置于基板上方的第一电极；具有设置于该第一电极上的发光层的EL元件；驱动该EL元件的薄膜晶体管；和，设置于EL元件上的第二电极；其特征为：在第二电极上设置遮断水分的保护膜。
并且，本发明的电致发光显示装置，具备：设置于基板上方的第一电极；具有设置于该第一电极上的发光层的EL元件；驱动该EL元件的薄膜晶体管；和，设置于EL元件上的第二电极；其特征为：在第二电极上设置由高熔点金属所构成的保护膜。
并且，保护膜的膜厚为20以上且为第二电极的膜厚以下。
再者，保护膜的膜应力小于上述第二电极的膜应力。
第二电极是利用蒸镀而形成的。
保护膜是利用溅镀而形成的。
以上述的构成，使EL元件发光，该光由上述第一电极侧放出。
本发明也提供一种电致发光显示装置的制造方法，此电致发光显示装置具备使形成显示像素的第一电极和第二电极之间所层压的各色发光的发光层，此装置的制造方法的特征在于具备下列步骤：在基板上方形成第一电极的第一步骤；在第一电极上形成发光元件层的第二步骤；在发光元件层上形成第二电极的第三步骤；在第二电极形成上形成用于遮断水分的保护膜的第四步骤。
本发明也提供一种电致发光显示装置的制造方法，此电致发光装置具备使形成显示像素的第一电极和第二电极之间所层压的各色发光的发光层，此制造方法的特征在于具备下列步骤：在基板上方形成第一电极的第一步骤；在第一电极上形成发光元件层的第二步骤；在发光元件层上形成第二电极的第三步骤；在第二电极上形成由高熔点金属构成的保护膜的第四步骤。
上述的方法得在不使基板暴露在大气的状态下，由第三步骤移行至第四步骤。
上述的方法使在不使基板暴露在大气的状态下，由第二步骤移行至第三步骤。
并且，在第二步骤中，第二电极利用蒸镀形成。
并且，在第三步骤中，保护膜利用溅镀形成。附图说明
图1(a)至(c)是用于说明本发明的剖视图。
图2是用于说明本发明的剖视图。
图3(a)及(b)是用于说明本发明的特性图。
图4(a)及(b)是用于说明本发明的示意图。
图5是用于说明现有技术的俯视图。
图6是用于说明现有技术的等效电路图。
图7(a)及(b)是用于说明现有技术的剖视图。
图8(a)是用于现有技术的剖视图，图8(b)是特性图。
符号说明：10绝缘性基板，11、41栅极电极，12栅极绝缘膜，13、43有源层，13c、43c沟道，13s、43s源极，13d、43d漏极，15层间绝缘膜，16漏极电极，17平坦化绝缘膜，20密封基板，21粘接剂，30第一TFT，40第二TFT，51栅极信号线，52漏极信号线，53驱动电源线，54保持电容电极，55电容电极，56第二平坦化膜，61阳极、第一电极，62空穴输送层，64电子输送层，65 EL层，66阴极、第二电极，70保持电容，80保护膜，67缺陷，100多室处理装置，101共通室，102蒸镀室，103溅镀室，104负载锁定室，105 EL蒸镀室，201素玻璃板，202显示面板，203黑点。具体实施方式
参照图1说明本发明的实施方式。在本实施方式中，等效电路图的构造与图6所示的构造完全相同，且其俯视图则大致与图5相同，故省略了说明。图1(a)是表示图5的A-A线的剖视图，图1(b)是表示图5的B-B线的剖视图。
首先，以图1(a)说明作为开关用的TFT的第一TFT30。在由石英玻璃、无碱玻璃等构成的绝缘性基板10上，配置由铬(Cr)、钼(Mo)等高熔点金属，或其合金构成栅极金属11及保持电容电极54。栅极电极11与栅极信号线51形成一体。在栅极电极11上，配置由SiO2或SiN等构成的栅极绝缘膜12；及由多晶硅(Poly-Silicon，以下称为“p-Si”)构成的有源层13。在该有源层13上，形成有位于与栅极电极11重叠的区域的沟道13c，且在其两侧设有源极13s与漏极13d。此外，也可将有源层13形成所谓淡掺杂LDD(Lightly Doped Drain)漏极构造。在此情况下，在沟道13c的两侧设有掺杂低浓度离子的区域，且在其两侧设有掺杂高浓度离子的区域。
保持电容电极54通过栅极绝缘膜12，而在与第一TFT30的源极13s连接的电容电极55之间形成有保持电容70。该保持电容70是为保持施加至第二TFT40的栅极41的电压而设置的。
在栅极绝缘层12与有源层13上，整面设有按SiO2膜、SiN膜及SiO2膜的顺序层压的层间绝缘膜15，而且在该层间绝缘膜15上设有与漏极信号线52形成一体的漏极电极16。其次，整面设有由例如有机树脂构成，且表面平坦的平坦化绝缘膜17，且设有由ITO构成的阳极61。并于其上，形成有EL层65的各个有机材料62、64，且整面层压有由铝或其合金构成的厚度为4000左右的阴极66，与由高熔点金属构成的厚度为500左右的保护膜80。为防止阳极61边缘的段差造成EL层65断裂，因而在电子输送层62下配置第二平坦化膜56。
接着，表示本发明有机EL元件的驱动用TFT的剖视图。如图1(b)所示，在绝缘性基板10上设置有与栅极电极11同层的栅极电极41，且依次配置栅极绝缘层12以及与有源层13同层的有源层43。在该有源层43上，设有位于栅极电极41上方的真的或实质上真的沟道43c，而且于该沟道43c的两侧，设置源极43s及漏极43d。
在栅极绝缘膜12及有源层43上，整面形成层间绝缘膜15，且在与漏极信号线52同层的地方，设有与驱动电源50形成一体的驱动电源线53。其次，整面配置有平坦化绝缘膜17，继而设有由与源极43s接触的ITO(Indium Thin Oxide)等材料所构成且独立于各像素的第一电极61(即，有机EL元件的阳极61)。
覆盖住由ITO等透明电极所构成的阳极61，整面形成空穴输送层62，且该空穴输送层62包括：由MTDATA(4，4’，4”-三(3-甲基苯基苯基胺基三苯基胺)(4，4’，4”-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine构成的第一空穴输送层和N，N’-二苯基-N，N’-二(3-甲基苯基)-1，1’-联苯-4-4’-二胺TPD(N，N’diphenyl-N，N’di(3-methylphenyl)-1，1’-biphenyl-4，4’-diamine)所构成的第二空穴输送层，此外在其上，设有由包含有独立于各像素的喹吖啶酮(Quinacridone)衍生物的Bebq2(bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato)beryllium)所构成的发光层63，以及由Bebq2构成的电子输送层64。电子输送层64亦可形成于整面。空穴输送层62、发光层63、电子输送层64构成EL层65。覆盖住EL层65，整面形成有由铝构成的第二电极(即，阴极66)，其次，覆盖住阴极66，设有保护膜80。该阴极66及保护膜80系设置于形成图5所示的有机EL显示装置的基板10整面(即，该图示的整个纸面)。
EL层65为由阳极61注入的空穴，与由阴极66注入的电子，在发光层63的内部再结合，将形成发光层63的有机分子进行激发以生成激发子(exciton)。该激发子在放射能量回到稳态的过程中，从发光层63放出光，而该光会从透明的阳极61，经由透明绝缘基板，放射至外部而发光。
本实施方式的特征在于：在阴极66上整面形成保护膜80。保护膜80为例如钼(Mo)或钛(Ti)等高熔点金属层，且该保护膜80为以溅镀法形成的精致膜。保护膜80供水分遮断用于防止水分从阴极66的孔隙(pinhole)浸入EL层65。
图1(c)为放大阴极部分的剖视图。阴极66必须与有机EL层65相连而形成，然而以溅镀形成阴极66时，会对EL层65产生物理性冲击，有时会造成EL层65飞散，故较不合适。因此，通过蒸镀Al来形成阴极66较为合适。利用蒸镀形成阴极66时，几乎不会对EL层65造成任何损害。然而，如上所述，蒸镀金属层的阴极66的膜密度很薄，故阴极66表面，容易因孔隙等的形成而产生段差。在此，本实施方式中，在作为阴极66材料的Al层上设置保护膜80，通过此方法，可埋住阴极66所形成的缺陷67以防止水分浸入EL层65。
若保护膜80的水分透过性很低，则不局限于高熔点金属，亦可为SiO2或SiN、TEOS、丙烯基树脂。然而，由遮断水分的目的而言，保护膜本身若为含有水分的膜，或者以水分作为溶剂来涂布材料膜并使其干燥的膜，则不合适。尤其，若为可利用溅镀或CVD形成的膜，则阴极66的蒸镀与保护膜80的形成皆可使用多室处理装置来达成，则不会在开放的大气下形成膜而甚为合适。尤其，以溅镀形成的高熔金属的成膜较便宜，且阶梯覆盖(StepCoverage)较佳，具有可成膜精致的膜的优点。特别是若为高熔点金属，相较于Al合金，为电阻较高的导电体，所以埋住阴极66缺陷67的部份具有作为阴极66一部份的功用，因此尤为合适。就高熔点金属而言，并不限于上述的Mo，亦可为例如钛(Ti)、铬(Cr)、钨(W)或其合金等其它高熔点的金属。其中，Mo很廉价而且与Al与亲和性亦佳，最为合适。再者，因为SiO2等可利用RF蒸镀来成膜，故可以通过廉价的装置来实现。而且，保护膜80在成膜时，阴极66已形成，因此阴极66在保护膜80形成之际具有保护EL层65的功能，所以即使利用溅镀形成保护膜80亦不会对EL层65造成破坏。
接着，说明关于保护膜80的膜厚。保护膜80的膜厚若为20以上即可埋住孔隙。为抑尘埃所生的缺陷的影响，则膜厚为200以上较具效果。为埋住孔隙等的段差以使表面平坦，则500以上较为合适。此外，虽然随着保护膜80的变厚，会有不同的效果，然而以高熔点金属形成保护膜80时，因为与Al的阴极66的刚性不同，故会产生膜剥离。因此，以使保护膜80的厚度小于阴极66的膜厚为宜，最好为阴极66的1/2以下。或者，刚性是因膜材料的不同而异，所以保护膜80的膜应力，以小于与阴极66的膜应力相同程度(0.5×109dyn/cm2)的膜厚为宜。如本实施方式所示，若阴极66为4000，则保护膜80亦可以具有2×104dyn/cm2的应力的膜厚为上限，而形成该上限以下的膜厚。若保护膜80小于阴极66的膜应力，则其膜厚亦形成比阴极66还大，然而一般，以溅镀形成的高熔点金属膜较致密且膜应力很大，因此以小于阴极66的1/2为宜。
本实施方式中，阴极66为4000，且保护膜80为200以上2000以下，而500最为合适。若为500±100左右，则可平衡阴极66的缺陷67所生的不良与膜剥落所生的不良，最能够提升成品率。
图2是保护膜80周边附近的剖视图。如图所示，EL层65的侧面由阴极66所覆盖，且以保护膜80覆盖住阴极66与EL层65的侧面。在阴极66的上方，与绝缘性基板10相对而设置密封基板20，且两者通过粘接剂21粘接以密封住显示装置内部。此外，在密封基板20的EL层65侧涂布干燥剂(未图示)。目前，即使是以此方式密封且涂布干燥剂的构造，仍旧无法避免制造过程中水分浸入阴极66或EL层65，而造成熄点缺陷或黑点103的主要原因。
然而，如本实施方式所示，设置可将包含阴极66的周端部完全被覆的保护膜80，通过此方式即使例如阴极66产生缺陷，亦可以防止水分浸入EL层65。
图3(a)是表示一基板内的黑点数与保护膜80的膜厚的相关图。图3(a)是以Mo来作为保护膜80，而阴极66由Al构成，具有2000、4000、8000三种膜厚。
首先，观察没有保护膜80的情况，像阴极66的膜厚那样黑点数很少。此是由于在蒸镀Al且厚膜化的步骤中，多少可埋住孔隙等之故。其次，观察沉积500的保护膜80的情形，无论阴极66的膜厚多厚，黑点会剧减至10至30个左右。接着，观察沉积1000的保护膜80的情形，虽可看到基板所形成的参差，然而黑点数变为0至数个左右。沉积2000的保护膜80时，在所有制作的样本中几乎都看不到黑点。即，根据该相关图可获知，保护膜80的膜厚为2000已足够，若为1000则对膜厚的效果较高。
虽然保护膜80的膜厚越厚，孔隙的产生机率越小，但是为了进行厚膜化必必须加长溅镀时间，如此会造成生产率下降。此外，高熔点金属的保护膜80，随着厚膜化的程度，膜应力会随的增加，因而在有机层间产生膜剥落的机率亦会增加。因此，高熔点金属层的膜厚以小于阴极66膜厚为宜。最好为阴极66的膜厚的1/2以下，或者亦可为小于阴极66具有的膜应力的膜厚。根据图3(a)，若保护膜设为500以上，则黑点数大致为0，所以本实施方式中最适当的膜厚，为使阴极66的膜厚充分大于以往的膜厚而成为4000，而且保护膜为500。本实施方式中，阴极66和保护膜80的合计膜厚为5000，而与将密度小的阴极66沉积8000那样厚的情形相比较，黑点明显地减少。
图3(b)是为设置保护膜时所生的黑点的绘成图。图3(b)中，记载素玻璃板201上配置有4片显示面板202，且各面板的黑点为黑点(darkspot)203的例子。与目前阴极构造的情形(图8(b))相比较，黑点203剧减，具体而言，如图3(a)所示，通过设置500的保护膜，可将基板附近的黑点数量减少到个位数左右。
接着，参照图1说明本发明的制造步骤。
第一步骤：在绝缘基板10上，利用溅镀形成由铬(Cr)、钼(Mo)等高熔点金属或由其合金所构成的栅极电极11、栅极电极41及保持电容电极线54。其次，利用CVD整面形成栅极绝缘膜12、非晶硅膜。通过在该非晶硅膜上照射准分子激光(ExcimerLaser)进行结晶化，以形成多晶硅膜。将该多晶硅膜图案化，以形成岛状的有源层13、43。
在有源层13上进行离子注入，以形成栅极电极11上方的沟道13c，以及在该沟道13c的两侧，形成源极13s及漏极13d；同时，亦在有源层43上进行离子注入，以形成栅极电极41上方的沟道43c，以及该沟道43c的两侧，形成源极43s及漏极43d。
在栅极绝缘膜12、有源层13、43上，利用CVD整面形成按SiO2膜、SiN膜及SiO2膜的顺序层压的层间绝缘膜15。在层间绝缘膜15上，与第一TFT的漏极13d及第二TFT的源极43d相对应而设置接触孔。分别在这些接触孔中填充Al等金属，且该第一TFT形成具有漏极信号线52的漏极电极16，且该第二TFT形成有连接于驱动电源的驱动电源线53。
再者，整面形成由有机树脂构成且表面平坦的平坦化绝缘膜17，并且在对应于该平坦化绝缘膜17的第二TFT源极43s的位置形成接触孔。通过该接触孔，利用溅镀形成由与源极43s接触的ITO(Indium ThinOxide)等构成的第一电极，即阳极61。
第二步骤：在阳极61上，以蒸镀依次形成空穴输送层62、发光层63、电子输送层64。发光层63发出各色的光，而各色的材料皆不同，各色材料按例如红(R)、绿(G)、蓝(B)顺序，在对应的阳极61上设置成岛状。各显示像素的发光层63对应于阳极61，按R、G、B顺序反复形成各色且排列为矩阵状。蒸镀各色的发光层材料时，使用由矩阵状开口的镍合金构成的金属屏蔽，来蒸镀第一色以形成发光层63，粘接再层压电子输送层64。接着，使该屏蔽往横向或纵向移动，依次蒸镀各色以形成发光层63、电子输送层64。如此，在各像素上蒸镀各色的发光层材料以形成EL层65。
第三步骤：在EL层65上，蒸镀Al以形成4000的第二电极(即，阴极66)。由于利用溅镀形成阴极66时，会对EL层65产生物理性冲击，且有时会造成EL层65飞散，故较不合适，因此，利用蒸镀方式在基板10的整面，形成阴极66。
第四步骤：在阴极66上，以溅镀形成500的作为遮断水分用的保护膜80。保护膜80是如图2所示那样，以完全覆盖至阴极66的周端部的方式形成。进行此溅镀时，阴极66会发挥保护EL层65的保护膜的功用，使溅镀的物理性冲击不会对EL层65造成不良影响。具备此保护膜功能的阴极66若形成过大的孔隙、缺陷67，则溅镀恐怕会从缺陷67影响到EL层65。由此观点可知，阴极66若只有以往1000左右的厚度虽不能说不足够，但形成如本实施方式那样4000的厚度是较为合适的。
第五步骤：此外，由防水与物理保护的观点而言，可通过粘接剂来固接内面涂布干燥剂的密封基板(参照图2)，以完成EL显示装置。
该保护膜80在阴极66蒸镀后，不需实施大气排放，可于保持真空状态下继续在相同装置内或多处理室内成膜，甚为合适。若在阴极66的蒸镀与保护膜80的形成之间，实施大气排放，则大气中的水分会附着在阴极66，因此水分恐怕会从缺陷67浸入EL层65。在此，也可使用图4所示的多室处理装置100。
图4(a)所示的多室处理装置100由连接于共通室101的蒸镀室102、溅镀室(以CVD形成保护膜时为CVD室)103、负载锁定室(loadlock)104构成。在负载锁定室104上设置处理基板，并使内部呈真空状态。此时，事先打开阀V1、V2、V3，同时将全室抽成真空亦可。接着，将基板经共通室101，搬送至蒸镀室102，关闭阀V2，进行阴极66的蒸镀。去除蒸镀气体后，打开阀V2，将基板经共通室101搬送至溅镀室103，利用溅镀形成保护膜80。当处理基板具有复数，可暂置于共通室101，然后关闭阀V2、V3，进行蒸镀、溅镀，通过此方式，复数基板亦可在不需实施大气排放的状态下进行处理。
由相同的观点可知，亦可连接EL蒸镀室来取代溅镀室103，如此可在不需大气排放的状态下连续形成EL层65与阴极66，甚为合适。
并且，图4(b)所示的多室处理装置110是在图4(a)的多室处理装置100，再连结EL蒸镀室105而成的。根据多室处理装置110，从EL层65的蒸镀到保护层80的形成，不需全部皆大气排放即可连续进行，更为合适。因此，EL层65形成后，尽量不要将基板暴露在大气中，以继续形成为宜。然而，随着连接于多处理室的处理室增加，因装置维修而须暂时停止的步骤也会增多，因此生产量反而会减少。因此，使用图4(a)的装置，在不实施大气排放的状态下连续进行步骤3与步骤4、或连续进行步骤2与步骤3，或使用图4(b)的装置，在不实施大气排放的状态下连续进行步骤2至步骤4，以比较成品率与生产率，选择效率较高的方法为宜。
发明效果
根据本发明，因为第二电极(即，阴极)上，设有可完全覆盖至阴极周端部的保护膜以作为遮断水分用，所以即使阴极产生缺陷，亦可通过保护膜来防止产生黑点的产生。
此外，设有由高熔点金属构成的保护膜，所以即使阴极产生缺陷，亦可通过保护膜来防止黑点的产生，不仅如此，该保护膜还具有埋住阴极的缺陷，以保护阴的保护膜的功能。
阴极的缺陷是因成膜中的超微细尘埃，或于EL元件层形成时使金属屏蔽移动，而造成空穴输送层损伤，这些因素会影响阴极66，使其产生孔隙等缺陷。当水分由该缺陷浸入时，会造成一像素的熄点缺陷，以致无法显示画面整体的严重问题。换言之，即便是EL元件或TFT无异常状况的制品，最终的步骤不良，亦会耗费很多成本且降低产品良率。
根据本发明，通过在铝的阴极上设置用于遮断水分的保护膜，可覆盖缺陷部，而且孔隙等阶梯覆盖亦较佳，故可减少黑点。
因为保护膜的膜厚为20以上，故可充分埋住阴极的孔隙。并且，因为保护膜的膜厚为小于第二电极的膜厚，或为小于第二电极的膜应力的膜厚，故可防止第二电极与保护膜的膜应力之差所生的膜剥落。更加限定范围的话，使保护膜的厚度大于200，可充分减少黑点。并且，若为500以上，则可充分覆盖因孔隙等所产生的段差，使阶梯覆盖良好，且几乎可抑制黑点的产生。反的，若将保护膜设为2000左右，则完全不会产生黑点，故不须将厚度设为2000以上，设为2000以下亦可。再者，使保护膜为小于阴极膜厚的1/2，或将保护膜形成应力小于2×104dyn/cm2的膜厚，更可减少膜剥落的情形。
再者，第二电极是利用蒸镀形成，故形成第二电极不会对EL层造成不良影响。
保护膜是利用溅镀形成，故可以形成致密且防水能力高的保护膜。尤其，因为利用蒸镀形成有第二电极，即使以溅镀来形成保护膜，第二电极在进行溅镀时会发挥保护膜的功能，因此对EL层的不良影响会减少。
使EL元件发光，且该光是由第一电极侧放出的底发射(bottomemission)型构造，所以即使在第二电极上设有不透明的保护膜，亦不会对发光亮度、发光率造成影响，是最合适的实施方式。
在不使基板暴露在大气的状态下，由第二电极形成步骤移行至保护膜形成步骤，故在制造步骤中，可防止水分从第二电极的缺陷浸入EL层。
在不使基板暴露在大气的状态下，由EL层形成步骤移行至第二电极形成步骤，故在制造步骤中，可防止EL层因大气中的水分而产生劣化的情形。