CN113924823A - 有机el器件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
有机EL器件的制造方法中的形成薄膜密封结构(10)的工序包含如下工序:工序A,形成第一无机阻挡层(12);工序B,其在工序A之后,检测第一无机阻挡层的下方或上方的面积圆当量直径为0.2μm以上且5μm以下的微粒,并且,求出所检测到的每个微粒的位置信息、尺寸信息和形状信息以及关于面积圆当量直径为1μm以上的微粒的纵横比;工序C,基于位置信息,通过喷墨法向每个微粒给予涂布液的微小液滴,该涂布液包含光固化性树脂;以及工序D,其在工序C之后,对光固化性树脂照射紫外线,使光固化性树脂固化,由此形成有机阻挡层(14),工序C包含对微粒之内的纵横比为3以上的微粒(Pi)沿着长轴(LA)给予一个微小液滴(14Ds)2次以上的工序,一个微小液滴(14Ds)的体积为0.1fL以上且不足10fL。
Description
技术领域
本发明涉及有机EL器件(例如,有机EL显示装置和有机EL照明装置)的制造方法。
背景技术
有机EL(Electro Luminescence,电致发光)显示装置已开始实用化。有机EL显示装置的一个特征可以列举为,可以获得柔性显示装置。有机EL显示装置具有针对每个像素至少一个有机EL元件(Organic Light Emitting Diode:OLED,有机发光二极管)和控制向每个OLED供给的电流的至少一个TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶体管)。以下,将有机EL显示装置称为OLED显示装置。如上所述,针对每个OLED,具有TFT等开关元件的OLED显示装置被称为有源矩阵型OLED显示装置。另外,形成有TFT和OLED的基板被称为元件基板。
OLED(特别是有机发光层和阴极电极材料)受到水分的影响容易劣化,且容易产生显示不均。作为保护OLED免受水分并且提供不损害柔性的密封结构的技术,开发了薄膜密封(Thin Film Encapsulation,TFE)技术。薄膜密封技术是通过交替地层叠无机阻挡层和有机阻挡层来获得足够的水蒸气阻挡性的薄膜。从OLED显示装置的耐湿可靠性的观点来看,作为薄膜密封结构的WVTR(Water Vapor Transmission Rate:WVTR,水蒸气透过率),通常要求为1×10-4g/m2/day以下。
目前市面上出售的OLED显示装置所使用的薄膜密封结构具有厚度约5μm至约20μm的有机阻挡层(高分子阻挡层)。这样相对较厚的有机阻挡层也起到使元件基板的表面平坦化的作用。然而,当有机阻挡层厚时,存在OLED显示装置的弯曲性受到限制的问题。
因此,专利文献1中公开有如下薄膜密封结构:当从元件基板侧依次形成第一无机材料层、第一树脂材料和第二无机材料层时,第一树脂材料不均匀地分布在第一无机材料层的凸部(覆盖了凸部的第一无机材料层)的周围。根据专利文献1,通过使第一树脂材料不均匀地分布在可能被第一无机材料层充分覆盖的凸部周围,从而抑制水分和氧气从该部分侵入。另外,第一树脂材料作为第二无机材料层的基底层发挥功能,因此可以适当地形成第二无机材料层,且可以适当地以期望的膜厚涂布第一无机材料层的侧面。第一树脂材料以如下方式形成。将加热汽化后的雾状有机材料供给到维持在室温以下的温度的元件基板上,并且有机材料在基板上冷凝以形成液滴。液滴化的有机材料由于毛细管现象或表面张力而在基板上移动,并且不均匀地分布在第一无机材料层的凸部的侧面与基板表面之间的边界部。之后,通过使有机材料固化,在边界部形成第一树脂材料。专利文献2也公开了具有同样薄膜密封结构的OLED显示装置。
专利文献1或2中记载的具有由分布不均匀的树脂构成的有机阻挡层的薄膜密封结构由于不具有厚的有机阻挡层,所以可认为OLED显示装置的弯曲性得到改善。
然而,根据本发明人的研究,若通过专利文献1或2中记载的方法形成有机阻挡层,则有时会产生无法获得充分的耐湿可靠性之类的问题。可知这个问题起因于大气中的水蒸气经由有机阻挡层而到达元件基板上的有源区域(“元件形成区域”或“显示区域”)内。
在使用喷墨法等印刷法形成有机阻挡层的情况下,有机阻挡层能够仅在元件基板上的有源区域(也称为“元件形成区域”或“显示区域”)形成,而不形成于有源区域以外的区域。因此,在有源区域的周边(外侧),存在第一无机材料层与第二无机材料层直接接触的区域,有机阻挡层被第一无机材料层与第二无机材料层完全包围,且与周围隔绝。
与此相对,在专利文献1或2中记载的有机阻挡层的形成方法中,向元件基板的整个面供给树脂(有机材料),利用液态的树脂的表面张力,使树脂不均匀存在于元件基板的表面的凸部的侧面与基板表面的边界部。因此,有时也在有源区域外的区域(也称为“周边区域”)即配置有多个端子的端子区域以及引出布线区域中形成有机阻挡层,该出布线区域形成有从有源区域到端子区域的引出布线。具体而言,例如,树脂不均匀地分别在引出布线和端子的侧面与基板表面之间的边界部。这样一来,沿着引出布线形成的有机阻挡层的部分的端部不被第一无机阻挡层和第二无机阻挡层包围而暴露于大气(周边气氛)。
有机阻挡层与无机阻挡层相比,对水蒸气阻挡性低,因此,沿引出布线形成的有机阻挡层会成为将大气中的水蒸气导入有源区域内的路径。
这样,专利文献1或2中记载的有机阻挡层的形成方法仅利用液态的树脂的表面张力而不均匀存在,因此有可能在不必要的部位形成有机阻挡层。另外,相反地,也有可能在需要的部位无法可靠地形成有机阻挡层。
因此,在专利文献3中公开了通过喷墨法向每个微粒给予有机阻挡层的前体(光固化性树脂)的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2014/196137号
专利文献2:特开2016-39120号公报
专利文献3:美国专利申请公开第2014/0049923号说明书
发明内容
本发明所要解决的技术问题
然而,在专利文献3所记载的使用喷墨法的有机阻挡层的形成方法中,可能得不到充分的耐湿可靠性。其理由是因为,在专利文献3所记载的方法中,利用喷墨法给予前体的微粒限于宽度超过3μm的比较大的微粒(图6中的球310)。根据本发明人的研究,即使是宽度为3μm以下的比较小的微粒,耐湿可靠性也降低。另外,在微粒比较小的情况下、或者微粒为细长形状的情况下,过量地给予前体,其结果是,形成超过所需程度的厚度的有机阻挡层,
其结果是,有时会产生局部的显示不均,且显示品质降低。
在此说明了适用于柔性的有机EL显示装置的薄膜密封结构的问题,但薄膜密封结构不仅限于有机EL显示装置,还被用于有机EL照明装置等的其他有机EL器件。在有机EL照明装置中,也可能产生耐湿可靠性的下降或因亮度不均导致的配光特性的下降的问题。
本发明是为了解决上述问题而完成的,其目的在于,提供一种具备薄膜封装结构的有机EL器件的制造方法,该薄膜封装结构通过对比较小的微粒或者细长形状的微粒也形成适当的有机阻挡层,从而改善了耐湿可靠性和/或显示特性、配光特性。
解决问题的方案
根据本发明的实施方式,提供以下项目中记载的解决方案。
[项目1]
一种有机EL器件的制造方法,其包含如下工序:
准备元件基板,所述元件基板具有基板和被所述基板支承的多个有机EL元件;以及
形成薄膜密封结构的工序,所述薄膜密封结构覆盖所述多个有机EL元件,
所述形成薄膜密封结构的工序包含:
工序A,形成第一无机阻挡层;
工序B,其在所述工序A之后,检测所述第一无机阻挡层的下方或上方的面积圆当量直径为0.2μm以上且5μm以下的微粒,并且,求出所检测到的每个微粒的位置信息、尺寸信息和形状信息以及关于面积圆当量直径为1μm以上的微粒的纵横比;
工序C,基于所述位置信息,通过喷墨法向每个微粒给予涂布液的微小液滴,所述涂布液包含光固化性树脂;
工序D,其在所述工序C之后,对所述光固化性树脂照射紫外线,使所述光固化性树脂固化,由此形成有机阻挡层;以及
工序E,其在工序D之后,在所述第一无机阻挡层和所述有机阻挡层之上形成第二无机阻挡层,
所述工序C包含对所述微粒之内的所述纵横比为3以上的第一微粒沿着所述第一微粒的长轴给予一个第一微小液滴2次以上的工序,一个所述第一微小液滴的体积为0.1fL以上且不足10fL。
在此,可以沿着所述微粒的所述长轴上,在大致长轴上给予所述第一微小液滴,也可以在所述微粒的大致轮廓上给予所述第一微小液滴。
[项目2]
一种有机EL器件的制造方法,其包含如下工序:
准备元件基板,所述元件基板具有基板和被所述基板支承的多个有机EL元件;以及
形成薄膜密封结构的工序,所述薄膜密封结构覆盖所述多个有机EL元件,
所述形成薄膜密封结构的工序包含:
工序A,形成第一无机阻挡层;
工序B,其在所述工序A之后,检测所述第一无机阻挡层的下方或上方的面积圆当量直径为0.2μm以上且5μm以下的微粒,并且,求出所检测到的每个微粒的位置信息、尺寸信息和形状信息以及关于面积圆当量直径为1μm以上的微粒的纵横比;
工序C,基于所述位置信息,通过喷墨法向每个微粒给予涂布液的微小液滴,所述涂布液包含光固化性树脂;
工序D,其在所述工序C之后,对所述光固化性树脂照射紫外线,使所述光固化性树脂固化,由此形成有机阻挡层;以及
工序E,其在工序D之后,在所述第一无机阻挡层和所述有机阻挡层之上形成第二无机阻挡层,
所述工序C包含对所述微粒之内的所述纵横比为3以上的第一微粒给予一个第一微小液滴的工序,一个所述第一微小液滴的体积为0.1fL以上且不足10fL,且具有直径小于所述第一微粒的长轴的长度。
[项目3]
项目1或2所述的制造方法中,在所述工序C中,所述微小液滴包含第二微小液滴,所述第二微小液滴的尺寸大于所述第一微小液滴,所述工序C包含如下工序:基于每个微粒的所述尺寸信息,针对所述第一微粒,选择所述第一微小液滴,针对所述纵横比为不足2的第二微粒之内的至少所述面积圆当量直径为5μm的微粒,选择所述第二微小液滴。
[项目4]
项目3所述的制造方法中,所述第一微小液滴不包含染料和颜料,所述第二微小液滴包含染料或颜料。
[项目5]
项目3或4所述的制造方法中,一个所述第二微小液滴的体积为10fL以上且0.5pL以下。
[项目6]
项目1至5中的任一项所述的制造方法中,一个所述第一微小液滴的体积为1fL以下。
[项目7]
项目1至6中的任一项所述的制造方法中,所述工序D还包含如下工序:对通过使所述光固化性树脂固化而形成的光固化树脂层进行部分性灰化。
[项目8]
项目1至7中的任一项所述的制造方法还包含:在所述工序C之前,对所述第一无机阻挡层的表面进行灰化的工序。
发明效果
根据本发明的实施方式,提供了一种改善了耐湿可靠性和/或显示特性、配光特性的具备薄膜密封结构的有机EL器件的制造方法,该薄膜密封结构具有较薄的有机阻挡层。
附图说明
图1的(a)是根据本发明的实施方式的OLED显示装置100的有源区域的示意性局部剖视图,图1的(b)是形成于OLED3上的TFE结构10的局部剖视图。
图2是示意性示出根据本发明的实施方式的OLED显示装置100的结构的俯视图。
图3的(a)至图3的(d)是OLED显示装置100的示意性剖视图,且图3的(a)是沿着图2中的3A-3A'线的剖视图,图3的(b)是沿着图2中的3B-3B'线的剖视图,图3的(c)是沿着图2中的3C-3C'线的剖视图,图3的(d)是沿着图2中的3D-3D'线的剖视图。
图4的(a)是包含图3的(a)中的微粒P的部分的放大图,图4的(b)是示出微粒P、覆盖微粒P的第一无机阻挡层(SiN层)以及有机阻挡层之间的大小关系的示意性俯视图,图4的(c)是覆盖微粒P的第一无机阻挡层的示意性剖视图。
图5是示出根据本发明的实施方式的OLED显示装置的制造方法所使用的异物检测装置40的示意图。
图6是示出根据本发明的实施方式的OLED显示装置的制造方法所使用的喷墨装置50的示意图。
图7是用于说明根据本发明的实施方式的OLED显示装置中的形成于微粒P的周边的有机阻挡层的体积的优选范围的示意图,且图7的(a)是包含微粒P的直径的剖面(沿着图7的(b)的7A-7A'线的剖面)的示意图,图7的(b)是从法线方向观察时的俯视图。
图8是在OLED显示装置的制造工艺中观察到的微粒的SEM图像,且图8的(a)是从正上方观察的SEM图像且在圆中确认到微粒,图8的(b)是粒子状的微粒的立体SEM图像,图8的(c)是包含埋在树脂层中的微粒的部分的剖面SEM图像。
图9是细长的微粒Pi的示意性的俯视图。
图10是示出向细长的微粒Pi给予了直径比长轴大的微小液滴14D的状态的示意图,且图10的(a)是俯视图,图10的(b)是侧视图。
图11是示出利用根据本发明的实施方式的OLED显示装置的制造方法中的喷墨法向细长的微粒Pi给予了四个微小液滴14Ds的状态的示意图,且图11的(a)是俯视图,图11的(b)是侧视图。
图12是示出利用根据本发明的实施方式的OLED显示装置的制造方法中的喷墨法向细长的微粒Pi给予了微小液滴14Ds的其他状态的示意图,且图12的(a)是俯视图,图12的(b)是侧视图。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的实施方式所涉及的有机EL器件的制造方法以及根据这样的制造方法制造而成的有机EL器件。以下,例示出OLED显示装置作为有机EL器件。此外,本发明的实施方式并不限于以下例示的实施方式。
首先,参照图1的(a)和图1的(b)说明利用根据本发明的实施方式的制造方法而制造成的OLED显示装置100的基本构成。图1的(a)是根据本发明的实施方式的OLED显示装置100的有源区域的示意性局部剖面图,图1的(b)是形成于OLED3上的TFE结构10的局部剖面图。
OLED显示装置100具有多个像素,并且每个像素具有至少一个有机EL元件(OLED)。在此,为了简化,将说明一个OLED对应的结构。
如图1的(a)所示,OLED显示装置100具有:柔性基板(以下,有时简称为“基板”)1、形成在基板1上的包含TFT的电路(背板)2、形成在电路2上的OLED3、以及形成在OLED3上的TFE结构10。OLED3例如为顶部发射型。OLED3的最上部例如为上部电极或盖层(折射率调整层)。在TFE结构10上配置有可选的偏振板4。
基板1例如是厚度为15μm的聚酰亚胺膜。包含TFT的电路2的厚度例如为4μm,OLED3的厚度例如为1μm,TFE结构10的厚度例如为1.5μm。
图1的(b)是形成于OLED3上的TFE结构10的局部剖视图。在OLED3的正上方形成有第一无机阻挡层(例如SiN层)12,在第一无机阻挡层12上形成有有机阻挡层(例如光固化树脂层)14,在有机阻挡层14上形成有第二无机阻挡层(例如SiN层)16。
此外,如后所述,有机阻挡层14仅形成在形成于微粒(微细的垃圾)上的第一无机阻挡层12的不连续部分(例如,参照图3的(a)),或者仅形成在存在于第一无机阻挡层12上的微粒与第一无机阻挡层12的边界的不连续部分。
第一无机阻挡层12和第二无机阻挡层16是例如厚度为400nm的SiN层,第一无机阻挡层12和第二无机阻挡层16的厚度分别独立地为200nm以上且1000nm以下。TFE结构10的厚度优选为400nm以上且不足2μm,更优选为400nm以上且不足1.5μm。有机阻挡层14的厚度依赖于微粒的大小,但大致为50nm以上且不足200nm。
TFE结构10被形成为保护OLED显示装置100的有源区域(参照图2中的有源区域R1),如上所述,至少在有源区域中,从靠近OLED3的一侧开始依次具有第一无机阻挡层12、有机阻挡层14和第二无机阻挡层16。有机阻挡层(实心部)14仅形成于由微粒形成的不连续部分,在其它部分,第一无机阻挡层12与第二无机阻挡层16直接接触。因此,有源区域的大部分是第一无机阻挡层12与第二无机阻挡层16直接接触的部分(以下,有时也称为“无机阻挡层接合部”),且有机阻挡层14不会成为将大气中的水蒸气导入有源区域内的路径。
参照图2至图7说明根据本发明的实施方式的OLED显示装置的制造方法以及根据这样的制造方法制造而成OLED显示装置。
在图2中,示意性示出根据本发明的实施方式的OLED显示装置100的俯视图。
OLED显示装置100具有:柔性基板1、形成在柔性基板1上的电路(背板)2、形成在电路2上的多个OLED3、以及形成在OLED3上的TFE结构10。排列有多个OLED3的层有时称为OLED层3。此外,电路2和OLED层3也可以共用一部分的构成要素。TFE结构10上还可以配置可选的偏振板(参照图1中的附图标记4)。另外,例如,也可以在TFE结构10与偏振板4之间配置负责触摸面板功能的层。即,OLED显示装置100可以被改变为带外嵌(on-cell)式触摸面板的显示装置。
电路2具有多个TFT(未图示)、分别与多个TFT(未图示)中的任一个连接的多条栅极总线(未图示)和多条源极总线(未图示)。电路2也可以是用于驱动多个OLED3的公知电路。多个OLED3与电路2所具有的多个TFT中的任一个连接。OLED3也可以是公知的OLED。
OLED显示装置100还具有多个端子部38和多条引出布线30,其中,多个端子部38被配置在有源区域(图2中的虚线所包围的区域)R1的外侧的周边区域R2,有源区域R1中配置有多个OLED3,多条引出布线30连接多个端子部38、多条栅极总线或多条源极总线中的任一者,TFE结构10形成在多个OLED3上以及多条引出布线30中的靠有源区域R1侧的部分上。即,TFE结构10覆盖整个有源区域R1,并且选择性地形成在多条引出布线30中的靠有源区域R1侧的部分上,并且引出布线30的端子部38侧和端子部38未被TFE结构10覆盖。
以下,说明引出布线30和端子部38使用相同导电层形成为一体的例子,但是也可以使用相互不同的导电层(包括层叠结构)形成。
接着,参照图3的(a)至图3的(d),说明OLED显示装置100的TFE结构10。在图3的(a)中示出沿着图2中的3A-3A'线的剖视图,在图3的(b)中示出沿着图2中的3B-3B'线的剖视图,在图3的(c)中示出沿着图2中的3C-3C'线的剖视图,在图3的(d)中示出沿着图2中的3D-3D'线的剖视图。
如图3的(a)和图3的(b)所示,TFE结构10具有:形成在OLED3上的第一无机阻挡层12、有机阻挡层14、与第一无机阻挡层12和有机阻挡层14相接的第二无机阻挡层16。第一无机阻挡层12和第二无机阻挡层16例如为SiN层,且通过使用了掩模的等离子体CVD法,选择性地仅在规定区域上以覆盖有源区域R1的方式形成。有机阻挡层(实心部)14利用喷墨法仅形成于由微粒形成的不连续部分。
图3的(a)是沿着图2中的3A-3A'线的剖视图,且示出包含微粒P的部分。微粒P是在OLED显示装置的制造工艺中产生的微细的垃圾,例如是玻璃的微细的碎片、金属的粒子、有机物的粒子。若使用掩模蒸镀法,则特别容易产生微粒P。
有机阻挡层14例如如图3的(a)所示那样,仅形成于由微粒P形成的不连续部分。即,不存在微粒P的部分不存在有机阻挡层14,且不存在微粒P的OLED显示装置不具有有机阻挡层。在此,使TFE结构10的耐湿可靠性降低的微粒P的大小(例如,用“体积球当量直径”或“面积圆当量直径”表示)大致为0.3μm以上且5μm以下。在此,“体积球当量直径”是指体积与微粒相等的球的直径,“面积圆当量直径”是指具有与将微粒投影到表面的图形的面积(投影面积)相等的面积的圆的直径。在微粒为球的情况下,体积球当量直径与面积圆当量直径相等。
如专利文献3所记载那样,不仅面积圆当量直径(或体积球当量直径,以下同此)超过3μm的微粒,而且体积球当量直径为0.3μm以上且3μm以下的微粒有时也使耐湿可靠性降低。而且,大小为0.2μm以上且不足0.3μm的微粒P也有可能使耐湿可靠性降低。可以认为大小不足0.2μm的微粒P几乎不会使耐湿可靠性降低。此外,大小超过5μm的微粒通过清洗等来去除。
在G4.5(730mm×920mm)的1片基板中,有时例如存在几十个到100个左右大小为约0.3μm以上5μm以下的微粒,对于一个OLED显示装置(有源区域),存在几个左右的微粒。当然,也有不存在微粒P的OLED显示装置。有机阻挡层14是由通过使光固化性树脂固化而形成的光固化树脂形成,将实际上存在光固化树脂的部分称为“实心部”,有机阻挡层14具有至少一个实心部并具有两个以上的实心部。
在此,参照图4的(a)至图4的(c)对包含微粒P的部分的结构进行说明。图4的(a)是包含图3的(a)中的微粒P的部分的放大图,图4的(b)是示出微粒P、覆盖微粒P的第一无机阻挡层(SiN层)以及有机阻挡层之间的尺寸关系的示意性俯视图,图4的(c)是覆盖微粒P的第一无机阻挡层的示意性剖视图。
如图4的(a)所示,在0LED显示装置100的TFE结构10中,有机阻挡层14以填充第一无机阻挡层12的裂纹12c的方式形成,并且,有机阻挡层14的表面(凹状)将微粒P上的第一无机阻挡层12a的表面和0LED3的平坦部上的第一无机阻挡层12b的表面连续且平滑地连结。如后所述,有机阻挡层14通过使液态的光固化性树脂固化而形成,因此通过表面张力形成凹状的表面。此时,光固化性树脂对第一无机阻挡层12呈现出良好的润湿性。如果光固化性树脂对第一无机阻挡层12的润湿性差,则有时反而变成凸状。在这种情况下,有时在形成于有机阻挡层14上的第二无机阻挡层16上产生裂纹,因而不优选。此外,有机阻挡层14有时也会薄薄地形成于微粒P上的第一无机阻挡层12a的表面上。
通过具有凹状的表面的有机阻挡层(实心部)14,将微粒P上的第一无机阻挡层12a的表面与平坦部上的第一无机阻挡层12b的表面连续且平滑地连结,因此,能够在其上由无缺陷的致密的膜形成第二无机阻挡层16。这样,通过有机阻挡层14,即使存在微粒P,也能够保持TFE结构10的阻挡性。
如图4的(b)所示,有机阻挡层(实心部)14在微粒P的周围形成为环状。相对于从法线方向观察时的直径(面积圆当量直径)为例如1μm左右的微粒P,例如环状的实心部的直径(面积圆当量直径)Do为2μm以上。
在此,关于有机阻挡层14仅形成于微粒P上所形成的第一无机阻挡层12的不连续部分的例子,说明了在微粒P在形成第一无机阻挡层12之前就已存在于OLED3上的例子,但微粒P有时也存在于第一无机阻挡层12上。在这种情况下,有机阻挡层14仅形成于在第一无机阻挡层12上存在的微粒P与第一无机阻挡层12的边界的不连续部分,与上述同样地,能够维持TFE结构10的阻挡性。有机阻挡层14有时也薄薄地形成于微粒P上的第一无机阻挡层12a的表面或微粒P的表面。在本说明书中,为了包括所有这些方面,在微粒P的周边存在有机阻挡层(实心部)14。
接下来,参照图3的(b),对引出布线30上的TFE结构10的结构进行说明。图3的(b)是沿着图2中的3B-3B'线的剖视图,且是引出布线30中的靠有源区域R1侧的部分34的剖视图,且是具有侧面的锥角不足90°的正锥形侧面部分(倾斜侧面部分)TSF的部分34的剖视图。
引出布线30例如在与栅极总线或源极总线相同的工序中被图案化,因此,在此,在有源区域R1内形成的栅极总线和源极总线也具有与图3的(b)所示的引出布线30中的靠有源区域R1侧的部分34相同的剖面构造。
在OLED显示装置100的有源区域R1中,除了微粒P周边的选择性地形成有有机阻挡层14的部分之外,被第一无机阻挡层12与第二无机阻挡层16直接接触的无机阻挡层接合部实质性覆盖。因此,有机阻挡层14成为水分的侵入路径,水分不会到达OLED显示装置的有源区域R1。
另外,若引出布线30具有正锥形侧面部分TSF,则能够防止在形成于其上的第一无机阻挡层12和第二无机阻挡层16上形成缺陷。即,能够提高TFE结构10的耐湿可靠性。正锥形侧面部分TSF的锥角优选为70°以下。
根据本发明的实施方式的OLED显示装置100例如适用于高清晰度的中小型的智能手机和平板终端。在高清晰度(例如500ppi)的中小型(例如5.7型)的OLED显示装置中,为了以有限的线宽形成充分低电阻的布线(包括栅极总线和源极总线),优选有源区域R1内的与布线的线宽方向平行的剖面的形状接近于矩形(侧面的锥角约90°)。因此,为了形成低电阻的布线,可以将正锥形侧面部分TSF的锥角设为超过70°且不足90°,只要第一无机阻挡层12和第二无机阻挡层16未形成缺陷,也可以不设置正锥形侧面部分TSF,从而在布线的全长上将锥角设为约90°。
接着,参照图3的(c)和图3的(d)。图3的(c)和图3的(d)是未形成有TFE结构10的区域的剖视图。图3的(c)所示的引出布线30的部分36和图3的(d)所示的端子部38无需具有正锥形侧面部分TSF,因此如例示那样,锥角可以为约90°。
根据本发明的实施方式的OLED显示装置100所具有的有机阻挡层(实心部)14使用喷墨法仅形成于微粒P的周边,因此,树脂不会不均匀存在于引出布线和端子部的侧面与基板表面的边界部。因此,即使将锥角设为约90°,也无法沿着引出布线形成有机阻挡层(实心部)14,也不会因此降低耐湿可靠性。
以下,参照图5和图6说明根据本发明的实施方式的OLED显示装置的制造方法。
根据本发明的实施方式的OLED显示装置的制造方法包括:准备元件基板的工序,该元件基板具有基板和被基板支承的多个有机EL元件;和形成用于覆盖多个有机EL元件的薄膜封装结构的工序。形成薄膜封装结构的工序包含:形成第一无机阻挡层的工序A;工序B,其在工序A之后,检测上述第一无机阻挡层的下方或上方的面积圆当量直径为0.3μm以上且不足3μm的微粒及面积圆当量直径为3μm以上且5μm以下的微粒,并求出每个微粒的位置信息;工序C,基于所求得的位置信息,利用喷墨法向每个微粒给予包含光固化性树脂的涂布液的微小液滴;工序D,其在工序C之后,对光固化性树脂照射紫外线,使光固化性树脂固化,由此形成有机阻挡层;和工序E,其在工序D之后,在第一无机阻挡层及有机阻挡层之上形成第二无机阻挡层。在工序B中所检测的微粒也可以包含面积圆当量直径为0.2μm以上且0.3μm以下的微粒。根据实施方式的OLED显示装置的制造方法通过包含异物检测工序(工序B)和喷墨工序(工序C),能够制造具有上述结构的OLED显示装置。
图5是示出根据本发明的实施方式的OLED显示装置的制造方法所使用的异物检测装置40的示意图,图6是示出根据本发明的实施方式的OLED显示装置的制造方法所使用的喷墨装置50的示意图。
图5所示的异物检测装置40具有控制器42和检测头44。控制器42控制检测头44的动作,并且控制平台70的动作。平台70能够容纳基板100M,并沿着x轴和y方向传送。平台70例如能够对基板100M进行吸附固定和/或悬浮传送(非接触传送)。此外,基板100M是例如在使用G4.5的母基板制作的元件基板,且为形成有到第一无机阻挡层为止的基板。
控制器42具有存储器和处理器(均未图示),按照存储在存储器中的信息,使检测头44和/或平台70动作,从而使检测头44在基板100M上进行扫描。使检测头44和/或平台70动作的信号由处理器生成,并经由接口(图中箭头所示)提供给检测头44和/或平台70。
检测头44例如具有激光光源(例如半导体激光元件)、成像光学***和摄像元件(均未图示)。朝向基板100M的规定位置出射激光,并利用成像光学***使被基板100M散射的光成像于摄像元件的受光面。按照预先决定的算法,处理器求出微粒的有无、微粒的位置信息、尺寸信息、形状信息等,并使存储器存储由摄像元件拍摄到的结果。这样的异物检查装置例如在日本特开2016-105052号公报中记载。在本说明书中引用日本特开2016-105052号公报的全部公开内容以供参考。作为异物检测装置40,例如能够合适地使用东丽工程株式会社制的HS-930。HS-930能够检测0.3μm的异物(标准粒子散布中的评价),例如,能够以不足60秒的时间检查G4.5的基板。
此外,相对于标准粒子为正球形的聚苯乙烯胶乳粒子,实际的微粒P是玻璃的微细的碎片、金属的粒子、有机物(有机EL材料)的粒子,并且被SiN层(折射率:约1.8、第二无机阻挡层)覆盖,因此与标准粒子相比更容易检测,若使用利用了激光散射光的上述异物检查装置,则能够检测面积圆当量直径为0.2μm以上的异物。
图6所示的喷墨装置50具有控制器52、喷墨头54以及UV(紫外线)照射头56。
控制器52具有存储器和处理器(均未图示),并按照存储在存储器中的信息,使喷墨头54、UV照射头56和/或平台70动作,从而使喷墨头54和UV照射头56移动到基板100M上的期望位置。
使喷墨头54、UV照射头56和/或平台70动作的信号由处理器生成,并经由接口(图中的箭头所示)提供给喷墨头54、UV照射头56和/或平台70。例如,控制器52接收异物检测装置40的控制器42的存储器中所存储的微粒所存在的位置信息(例如xy坐标),并基于该位置信息,由喷墨头54给予包含光固化性树脂的涂布液的微小液滴。由喷墨头54给予的涂布液的量(微小液滴的数量即喷射数量)例如由控制器52接收异物检测装置40的控制器42的存储器中所存储的微粒的位置信息、尺寸信息、形状信息等,并通过处理器而求出。
之后,UV照射头56通过对所给予的光固化性树脂照射紫外线而使光固化性树脂固化,从而形成有机阻挡层。对各微粒进行该动作。
在图6中,单独记载了喷墨头54和UV照射头56,但也可以是具备喷墨头54和UV照射头56的一个头。此外,通过使用LED或半导体激光元件作为紫外线光源,能够实现搭载有光源本身的紧凑的UV照射头56。或者,也可以在UV照射头56仅搭载光纤的出射端和根据需要设置的透镜单元。此时,作为朝向光纤的入射端出射紫外线的紫外线光源单元,除了半导体激光元件、LED之外,还可以使用各种紫外线光源(例如,汞氙灯、超高压汞灯等灯光源)。但是,如果考虑耦合效率,则优选半导体激光元件或其他的能够进行激光振荡的光源,也可以是LED。这样,在将UV照射头56和紫外线光源分离配置时,在从异物检测到涂布液的给予、紫外线照射的一系列工序中,得到能够降低光源对基板100M的OLED3的发热的影响之类的优点。另外,例如也可以准备多个喷墨头。例如,也可以准备所生成的微小液滴的大小不同的两个以上的喷墨头,并根据微粒的尺寸分开使用。
例如,能够优选使用微小液滴的一个体积为1fL数量级(1fL以上且不足10fL)或不足1fL的喷墨头54。1fL相当于直径约为1.2μm的球的体积,0.1fL相当于直径约为0.6μm的球的体积。例如,能够优选使用株式会社SIJ科技制的能够喷出0.1fL的微小液滴的喷墨装置(SUPER INKJET(注册商标))。
在此,参照图7的(a)和图7的(b),对形成于微粒P的周边的有机阻挡层(实心部)的体积和用于形成该有机阻挡层的微小液滴的优选的尺寸进行说明。图7的(a)和图7的(b)是用于说明根据本发明的实施方式的OLED显示装置中的形成于微粒P的周边的有机阻挡层的体积的优选范围的示意图。图7的(a)是沿着图7的(b)的7A-7A'线的剖面,且是包含微粒P的直径的剖面的示意图,图7的(b)是从法线方向观察时的俯视图。
在此,将微粒P或以覆盖微粒P的方式形成的第一无机阻挡层12a(有时将它们统称为“微粒P的凸部”)假定为球形。微粒P的周边的有机阻挡层14v也可以形成为覆盖微粒P和/或其上的无机阻挡层12a,但当有机阻挡层14过厚时,从有机发光层出射的光由于有机阻挡层14v的折射作用(透镜效果)或散射作用而被散射,产生局部的显示不均,有时使显示品质降低。
因此,在微粒P接近球形的情况下,优选如图7的(a)所示,仅在比微粒P的凸部的半径R靠下方形成有机阻挡层14v。这样的有机阻挡层14v能够通过调整所给予的涂布液的体积(在涂布液包含溶剂的情况下,为固体成分的体积)和/或灰化的条件(例如时间)来获得。关于灰化,将在后面说明。
当有机阻挡层14v的凹状的表面是具有与微粒P的凸部的半径R相同的曲率半径的曲面时,图7的(a)和图7的(b)所示的有机阻挡层14v的体积V0用下述式(1)表示。
V0=(4-π)πR3···(1)
微粒P的凸部的半径R为0.15μm时,V0为约0.009fL,半径R为0.25μm时,V0为约0.04fL,半径R为2.5μm时,V0为约42fL。
有机阻挡层14v的体积优选为V0的约2分之1以上。若比2分之1小,则有可能无法实现设置有机阻挡层14v的效果、即由无缺陷的致密的膜来形成第二无机阻挡层16。有机阻挡层14v的体积的上限只要是不会由于在微粒P的凸部的周边所形成的有机阻挡层14v产生局部的显示不均的程度即可,例如优选不超过V0的5倍,且优选不超过2倍。但是,在微粒P的凸部的半径R小于2.5μm的情况(V0小于约42fL的情况)下,不限于上述,有机阻挡层14v的体积只要不超过约200fL即可,优选为约100fL以下。
优选根据微粒P的凸部的半径R适当设定微小液滴的尺寸。例如,优选设定为通过一滴至三滴满足上述V0。此外,通过在涂布液中混合溶剂,相对于涂布液中的固体成分(最终作为有机阻挡层14v而残留的量),可以增大微小液滴(例如超过1倍~10倍)。
此外,认为微粒P的凸部的直径不足0.2μm(半径R不足0.1μm)的微粒即使不设置有机阻挡层14v,也基本没有耐湿可靠性的影响。因此,只要至少检测直径为0.2μm以上(半径R为0.1μm以上)的微粒P形成的凸部,并形成有机阻挡层14v即可。
对直径为5μm(半径R为2.5μm)的微粒P多次给予0.1fL(直径约0.6μm)的微小液滴效率差。因此,例如,也可以准备用于生成1fL(直径约1.2μm)不到(例如0.1fL)的微小液滴的喷墨头、和用于生成10fL(直径约2.7μm)以上且0.5pL(直径约10μm)不到(例如50fL)的微小液滴的喷墨头,并根据微粒P的大小进行选择。当然,也可以准备微小液滴的大小互不相同的三个以上的喷墨头。例如,也可以准备0.1fL用、超过0.1fL且不足1fL用、1fL以上且不足10fL用、10fL以上且不足100fL用、以及100fL以上且不足0.5pL用等各种喷墨头。此外,专利文献3中记载的喷墨装置DIMATIX的最小液滴为1pL(直径约12μm),过大。UV照射头56能够共同使用。
在上述的说明中,对将微粒近似成球而与微小液滴的体积的关系进行了说明,但实际的微粒包括有玻璃的碎片等不定形的粒子。
在图8的(a)至图8的(c)中,示出在OLED显示装置的制造工序中发现的微粒的图像。图8的(a)是利用扫描电子显微镜SU-8020(日立高新技术公司制)从元件基板的正上方观察到的SEM图像,且在每个圆中确认到微粒。图8的(a)中左上方的大微粒具有长度约为3μm且宽约0.2μm的细长形状。图8的(b)是利用扫描电子显微镜S-4700(日立高新技术公司制)的粒子状微粒的立体SEM图像。从这个SEM图像可以看出,也有立方体的微粒。另外,微粒的表面不一定光滑,也存在具有细微的凹凸的微粒。图8的(c)是利用扫描电子显微镜S-4800(日立高新技术公司制)的包含嵌入树脂层中的微粒的部分的剖面SEM图像。由该剖面SEM图像可知,有时即使看起来是一个粒子,多个微细的粒子也会凝集构成一个微粒。本说明书中的微粒包含微细粒子的凝集体(二次粒子)。
在图9中示出细长的微粒Pi的示意性的俯视图。该俯视图对应于通过异物检查装置获取的微粒Pi的图像(投影像)。将这样的细长的微粒Pi近似成球或圆,如后述那样并不优选。微粒Pi(其投影像)具备具有最大长度Lmax的长轴LA和与长轴LA正交且赋予最大长度Smax的短轴SA。纵横比=Lmax/Smax约为5.4。最大高度Hmax是Lmax的约10分之1(参照图10的(b))。
这样,细长的微粒Pi具有长轴LA,长轴LA比具有对应的面积圆当量直径的圆长,因此即便对微粒Pi给予具有对应的面积圆当量直径的微小液滴,也有可能无法充分覆盖微粒Pi。对应的体积球当量直径比对应的面积圆当量直径更小。
在图10的(a)和图10的(b)是示出向细长的微粒Pi给予了直径比长轴LA大的微小液滴14D的状态的示意图。图10的(a)是俯视图,图10的(b)是侧视图。由图10的(a)可知,微小液滴14D在微粒Pi的短轴SA方向上过大,由图10的(b)可知,微小液滴14D的高度也相对于微粒Pi的高度Hmax过大。若在这样的状态下固化微小液滴14D中所包含的光固化性树脂,则成为超过所需程度的厚度的有机阻挡层,从有机发光层出射的光由于有机阻挡层的折射作用(透镜效果)、散射作用而被散射,并产生局部的显示不均,使显示品质降低。而且,过大厚度的有机阻挡层容易使第二无机阻挡层产生成膜不良,并使耐湿可靠性降低。因此,为了用第二无机阻挡层可靠地覆盖有机阻挡层,需要增大第二无机阻挡层的厚度这一不利点。
因此,在根据本发明的其它实施方式的有机EL器件的制造方法中,如在图11中示意性地示出那样,沿着微粒Pi的长轴LA给予2次以上的一个体积为0.1fL以上且不足10fL的第一微小液滴14Ds。图11是示出利用根据本发明的实施方式的OLED显示装置的制造方法中的喷墨法向细长的微粒Pi给予了微小液滴14Ds的状态的示意图,且图11的(a)是俯视图,图11的(b)是侧视图。在此,沿着微粒Pi的长轴LA,在大致长轴LA上给予了四个微小液滴14Ds1、14Ds2、14Ds3以及14Ds4。微小液滴14Ds1、14Ds2、14Ds3以及14Ds4的体积分别独立地为0.1fL以上且不足10fL,也可以相互不同。能够根据微粒Pi的形状适当设定。此外,参照的附图标记14Ds不仅指各个微小液滴14Ds,还指作为微小液滴14Ds1、14Ds2、14Ds3以及14Ds4而被给予的涂布液整体。
在此,虽然向微粒Pi给予了四个微小液滴14Ds1、14Ds2、14Ds3以及14Ds4,但并不限于此,只要沿着微粒Pi的长轴LA给予两个以上的微小液滴14Ds即可。各微小液滴14Ds的直径优选大于各点中的微粒Pi的短轴SA的长度。在此,四个微小液滴14Ds1、14Ds2、14Ds3以及14Ds4示出了相互相邻的两个微小液滴14Ds彼此重叠(微小液滴14Ds之间的中心距离小于两个微小液滴14Ds的半径的和)的例子,但不限于此,相邻的两个微小液滴14Ds也可以相互分离。
比较图10和图11则可知,如果沿着微粒Pi的长轴LA给予两个以上的微小液滴14Ds,则覆盖微粒Pi的微小液滴14Ds的总计体积变小,向微粒Pi的短轴SA方向伸出的量也少,且高度HDSmax也变低。因此,不会形成参照图10说明的超过所需程度的厚度的有机阻挡层,能够抑制产生局部的显示不均等问题。
在上述中,例示了纵横比约为5的微粒Pi,但本实施方式当然不限于此。只要对纵横比为3以上的微粒Pi,沿着其长轴给予2次以上的微小液滴即可。当然,也可以对纵横比为2以上的微粒Pi,沿着其长轴给予2次以上的微小液滴。
在图11所示的例子中,对微粒Pi沿着其长轴且在大致长轴上给予了微小液滴,但微小液滴的给予方向并不限定于此。例如,在微粒Pi比较大且具有微粒Pi的宽度沿着其长轴大幅变化的形状的情况下,也可以对微粒Pi,沿着其长轴在微粒Pi的轮廓上给予2次以上的微小液滴。在这种情况下,预先求出微粒Pi的轮廓信息作为形状信息。
图12是示出利用根据本发明的实施方式的OLED显示装置的制造方法中的喷墨法向细长的微粒Pi给予了微小液滴14Ds的其他状态的示意图,且图12的(a)是俯视图,图12的(b)是侧视图。如图12的(a)所示,在微粒Pi的宽度沿着长轴LA大幅变化的情况下,也可以沿着微粒Pi的长轴LA在微粒Pi的轮廓上给予微小液滴14Ds1、14Ds2、14Ds3、14Ds4及14Ds5。此时,也可以将微小液滴14Ds1、14Ds2、14Ds3、14Ds4以及14Ds5给予于相互分离的位置。另外,微小液滴14Ds1、14Ds2、14Ds3、14Ds4及14Ds5的大小(直径)可以相互独立。
作为被给予的微小液滴14Ds1、14Ds2、14Ds3、14Ds4及14Ds5而被给予的涂布液14Ds在微粒Pi及元件基板3的表面(即第一无机阻挡层12的表面)上浸润扩散。此时,涂布液14Ds由于毛细管现象而沿着微粒Pi的周边扩展。如此,如图12的(b)所示,能够用具有连续地形成平滑的表面(凹面)的涂布液14Ds填埋于在微粒Pi的周边所形成的台阶。通过使这样的涂布液14Ds中所包含的光固化性树脂固化,能够连续地获得具有光滑表面的有机阻挡层14。通过以这种方式给予微小液滴14Ds,能够进一步减少涂布液的量。
另外,如图12的(a)所示,也可以根据需要在微粒Pi的轮廓的直线部分给予微小液滴14D2-1、14D2-2。微小液滴14D2-1、14D2-2也可以小于微小液滴14Ds1、14Ds2、14Ds3、14Ds4及14Ds5。
如上所述,在给予两个以上的微小液滴14Ds的情况下,也可以使相邻的两个微小液滴14Ds相互分离地给予。在微粒Pi小的情况下,即使仅给予1次的一个体积为0.1fL以上且不足10fL且具有直径比第一微粒的长轴的长度小的第一微小液滴,也能够利用毛细管现象沿着微粒Pi的周边扩展,且能够有效地覆盖微粒Pi。
如上所述,在不能使微粒近似成球的情况下,只要至少微粒的角部(凸部)与凹部之间被有机阻挡层平缓地填埋即可。例如,在粒状(立方体状)的微粒中,优选以覆盖其角部的方式形成有机阻挡层,在表面具有凹凸的微粒的情况下,优选以填埋该凹凸的方式形成有机阻挡层。在这样的非球状的微粒的情况下,微粒整体也可以由有机阻挡层覆盖。有机阻挡层的体积优选不超过微粒的体积的5倍,进一步优选不超过2倍。
根据本实施方式的有机EL器件的制造方法也能够使用上述异物检查装置和喷墨装置进行。
首先,检测出第一无机阻挡层的下方或者上方的面积圆当量直径为0.2μm以上且5μm以下的微粒,并且,求出所检测出的每个微粒的位置信息、尺寸信息和形状信息以及面积圆当量直径为1μm以上的微粒的纵横比。此时,可适当设定求出纵横比的微粒的大小。例如,也可以将面积圆当量直径为0.5μm以上的微粒作为对象。对于面积圆当量直径不足0.5μm的微粒,即使纵横比为2以上,使该微粒在长轴方向上移动并给予微小液滴的优点也少。
异物检查装置例如从通过摄像元件(例如CCD)获取的元件基板表面的图像中提取微粒的像(与投影像对应)。这通过比较例如参照图像和获取到的图像来进行。也求出并存储所检测到的每个微粒的位置信息、尺寸信息及形状信息等。
纵横比能够通过各种公知的图像处理软件求出。例如,求出微粒的像(轮廓)所内接那样的矩形,并求出该矩形的位置信息和长边及短边的长度。纵横比由长边的长度/短边的长度求出。
或者,可以根据微粒的像(轮廓)求出长度。首先,在微粒的像(轮廓)中,求出长度为最大Lmax的长轴LA。接着,依次扫描与长轴LA垂直的短轴方向来求出短轴方向的长度,并求出短轴方向的长度为最大Smax的短轴SA。根据获取到的Lmax和Smax,求出纵横比Lmax/Smax。
异物检查装置除此之外还通过公知的图像处理程序,求得微粒的面积圆当量直径、体积球当量直径等的参数。这些信息与每个微粒的位置信息等相关联地存储。
对于面积圆当量直径为1μm以上且纵横比为3以上的微粒,基于每个微粒的信息,选择用于喷出0.1fL以上且不足10fL的微小液滴的喷墨喷嘴,并沿着微粒的长轴给予2次以上的微小液滴。最小的微小液滴优选为1fL以下。这个基准可以适当地变更。例如也可以使纵横比为2以上。另外,也可以使用长轴的长度Lmax来代替面积圆当量直径,例如设为1μm以上。或者,使用短轴的长度Smax,例如也可以设为0.2μm以上。虽然也可以存在纵横比非常大的微粒,但即使纵横比大,也大致为5μm/0.2μm(=25)以下。
另外,对于纵横比不足2的微粒之内的面积圆当量直径为5μm的微粒,也可以使用比上述微小液滴大的例如10fL以上的微小液滴。该微小液滴的体积没有特别的限定,例如为0.5pL以下。当然,不限于面积圆当量直径为5μm的微粒,相对于面积圆当量直径为3μm以上的微粒,也可以使用比上述微小液滴大的例如10fL以上的微小液滴。这个基准可以适当地变更。例如,也可以用长轴的长度Lmax代替面积圆当量直径,例如设为3μm以上。或者,使用短轴的长度Smax,例如也可以设为0.5μm以上。
包含光固化性树脂(单体)的涂布液除了光聚合引发剂(自由基聚合引发剂或阳离子聚合引发剂)以外,还可以含有少量表面活性剂等的添加剂。涂布液中所包含的光固化性树脂的质量分数为约80质量%到约90质量%,光聚合引发剂的质量分数为约5质量%到约10质量%。颜料或染料可以混合在涂布液中。在混合颜料的情况下,也可以进一步混合分散剂。例如,粘度优选为0.5mPa·s以上10Pa·s。可以容易地确认当混合染料或颜料时,在期望的位置形成有有机阻挡层(中实部)。另外,由于比较厚的有机阻挡层可能由于透镜效果等而降低显示质量,所以为了抑制这种情况,例如,优选在10fL以上的微小液滴中混合使光吸收或使光衰减的颜料或染料。此时,颜料需要进行微细化,导致粘度的上升,所以更优选使用染料。另一方面,例如,在生成1fL以下的微小液滴,特别是生成0.1fL的微小液滴的情况下,则优选不包含颜料和染料。另外,为了调整涂布液的粘度或微小液滴的大小(体积),也可以混合溶剂(例如,酒精等有机溶剂)。
作为光固化性树脂,可以使用具有以丙烯树脂(丙烯酸酯单体)为代表的乙烯基的自由基聚合性单体和具有环氧基的阳离子聚合性单体。根据所使用的树脂的种类以及所照射的UV光的波长范围,适当地选择光聚合引发剂。此外,也可以不使用UV照射头56,而使用高压水银灯或超高压水银灯等紫外线照射装置,例如将紫外线统一照射到基板100M上的光固化性树脂上。
还可以进一步包括对通过使光固化性树脂固化而形成的光固化树脂层进行部分性灰化的工序。灰化可以使用公知的等离子体灰化装置、利用电晕放电的灰化处理装置、光激发灰化装置、UV臭氧灰化装置进行。例如,可以通过使用N20、02及03中的至少一种气体的等离子体灰化,或者在这些气体中进一步组合紫外线照射来进行。在通过CVD法将SiN膜作为第一无机阻挡层12和第二无机阻挡层16成膜的情况下,使用N20作为原料气体,因此,在将N20用于灰化时,得到能够简化装置这样的优点。
在进行灰化时,有机阻挡层14的表面被氧化,被改性为亲水性。另外,有机阻挡层14的表面被大致均匀地切削并形成极其微细的凹凸,且表面积增大。相比于对作为无机材料的第一无机阻挡层12,进行了灰化时的表面积增大效果对有机阻挡层14的表面而言更大。因此,当有机阻挡层14的表面被改性为亲水性时,有机阻挡层14的表面的表面积增大,因而有机阻挡层14的表面与第二无机阻挡层16的紧密接触性提高。
灰化不仅对最终残留的有机阻挡层14的配置和/或体积进行调整,例如去除微粒P的凸部上所形成的光固化性树脂层等,还可以提高有机阻挡层14与第二无机阻挡层16的紧密接触性。
此外,为了改善第一无机阻挡层12与有机阻挡层14的紧密接触性和/或润湿性,也可以在形成有机阻挡层14之前,对第一无机阻挡层12的表面实施灰化处理。在图11的(b)和12的(b)所示的图中,示出了如下情况:作为微小液滴14Ds给予的涂布液在元件基板3的表面、即第一无机阻挡层12的表面上形成凹面,且具有良好的润湿性。在对无机阻挡层12或微粒Pi表面的涂布液的润湿性低的情况下,在给予微小液滴14Ds之前,通过对元件基板3的表面(即无机阻挡层12和微粒Pi的表面)实施灰化处理,从而可以提高润湿性。
在上述中,虽然说明了具有柔性基板的OLED显示装置的制造方法以及OLED显示装置的实施方式,但是本发明的实施方式不限于例示的实施方式,能够广泛适用于有机EL器件(例如有机EL照明装置),该有机EL装置具有在不具有柔性的基板(例如玻璃基板)上形成的有机EL元件以及在有机EL元件上形成的薄膜封装结构。例如,在将本发明的实施方式应用于有机EL照明装置的情况下,可以抑制由于可靠性降低或亮度不均引起的配光特性降低的问题的发生。
产业上的实用性
本发明的实施方式被用于有机EL器件的制造方法。本发明的实施方式尤其适用于柔性的有机EL显示装置的制造方法。
附图标记说明
10:TFT结构
12、12a、12b:第一无机阻挡层(SiN层)
14:有机阻挡层
14Ds:微小液滴(涂布液)
16:第二无机阻挡层
40:异物检测装置
42:控制器
44:检测头
50:喷墨装置
52:控制器
54:喷墨头
56:UV照射头
Claims (8)
1.一种有机EL器件的制造方法,其特征在于,包含如下工序:
准备元件基板,所述元件基板具有基板和被所述基板支承的多个有机EL元件;以及
形成薄膜密封结构的工序,所述薄膜密封结构覆盖所述多个有机EL元件,
所述形成薄膜密封结构的工序包含:
工序A,形成第一无机阻挡层;
工序B,其在所述工序A之后,检测所述第一无机阻挡层的下方或上方的面积圆当量直径为0.2μm以上且5μm以下的微粒,并且,求出所检测到的每个微粒的位置信息、尺寸信息和形状信息以及关于面积圆当量直径为1μm以上的微粒的纵横比;
工序C,基于所述位置信息,通过喷墨法向每个微粒给予涂布液的微小液滴,所述涂布液包含光固化性树脂;
工序D,其在所述工序C之后,对所述光固化性树脂照射紫外线,使所述光固化性树脂固化,由此形成有机阻挡层;以及
工序E,其在工序D之后,在所述第一无机阻挡层和所述有机阻挡层之上形成第二无机阻挡层,
所述工序C包含对所述微粒之内的所述纵横比为3以上的第一微粒沿着所述第一微粒的长轴给予一个第一微小液滴2次以上的工序,一个所述第一微小液滴的体积为0.1fL以上且不足10fL。
2.一种有机EL器件的制造方法,其特征在于,包含如下工序:
准备元件基板,所述元件基板具有基板和被所述基板支承的多个有机EL元件;以及
形成薄膜密封结构的工序,所述薄膜密封结构覆盖所述多个有机EL元件,
所述形成薄膜密封结构的工序包含:
工序A,形成第一无机阻挡层;
工序B,其在所述工序A之后,检测所述第一无机阻挡层的下方或上方的面积圆当量直径为0.2μm以上且5μm以下的微粒,并且,求出所检测到的每个微粒的位置信息、尺寸信息和形状信息以及关于面积圆当量直径为1μm以上的微粒的纵横比;
工序C,基于所述位置信息,通过喷墨法向每个微粒给予涂布液的微小液滴,所述涂布液包含光固化性树脂;
工序D,其在所述工序C之后,对所述光固化性树脂照射紫外线,使所述光固化性树脂固化,由此形成有机阻挡层;以及
工序E,其在工序D之后,在所述第一无机阻挡层和所述有机阻挡层之上形成第二无机阻挡层,
所述工序C包含对所述微粒之内的所述纵横比为3以上的第一微粒给予一个第一微小液滴的工序,一个所述第一微小液滴的体积为0.1fL以上且不足10fL,且具有直径小于所述第一微粒的长轴的长度。
3.根据权利要求1或2所述的制造方法,其特征在于,
在所述工序C中,所述微小液滴包含第二微小液滴,所述第二微小液滴的尺寸大于所述第一微小液滴,
所述工序C包含如下工序:基于每个微粒的所述尺寸信息,针对所述第一微粒,选择所述第一微小液滴,针对所述纵横比为不足2的第二微粒之内的至少所述面积圆当量直径为5μm的微粒,选择所述第二微小液滴。
4.根据权利要求3所述的制造方法,其特征在于,
所述第一微小液滴不包含染料和颜料,所述第二微小液滴包含染料或颜料。
5.根据权利要求3或4所述的制造方法,其特征在于,
一个所述第二微小液滴的体积为10fL以上且0.5pL以下。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的制造方法,其特征在于,
一个所述第一微小液滴的体积为1fL以下。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的制造方法,其特征在于,
所述工序D还包含如下工序:对通过使所述光固化性树脂固化而形成的光固化树脂层进行部分性灰化。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的制造方法,其特征在于,还包含:
在所述工序C之前,对所述第一无机阻挡层的表面进行灰化的工序。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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