JP2006073222A - Organic el display device and manufacturing method of organic el display device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic EL display device in which light emitting unevenness due to thickness unevenness of an organic material is reduced, and a manufacturing method. <P>SOLUTION: The organic EL display device has an organic luminous layer arranged between electrodes, and comprises a positive electrode wiring 1 provided on a substrate, an insulating film 22 of which an opening is provided on the positive electrode wiring 1 and a barrier rib 10, and an organic film which is formed by wet coating from the above of the insulating film 22 and the barrier rib 10. The contact angle of the surface of the positive electrode wiring to water at the opening is 10° or less and the contact angle of the surface of the insulating film 22 and the barrier rib 10 to the water is 15-60°. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は有機ＥＬ表示装置及びその製造方法に関する。   The present invention relates to an organic EL display device and a manufacturing method thereof.

近年、有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子を使用した有機ＥＬ表示装置の開発が盛んに行われている。有機ＥＬ表示装置は、液晶表示装置と比較して視野角が広く、また、応答速度も速く、有機物が有する発光性の多様性から、次世代の表示装置として期待されている。有機ＥＬ表示装置に用いられる有機ＥＬ素子は、基板上に陽極が形成され、陽極の上に薄膜状の有機化合物が積層され有機薄膜層が形成される。その有機化合物の層の上に、基板上に形成された陽極と対向するように陰極が形成された構造である。有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に配置された有機化合物の層に電流が供給されると自発光する電流駆動型の表示素子である。以下、積層される有機化合物の薄膜を有機薄膜層と記す。陽極、複数の有機薄膜層および陰極を重ねて配置した個所が表示画素となる。   In recent years, organic EL display devices using organic EL (Electro Luminescence) elements have been actively developed. An organic EL display device has a wider viewing angle than a liquid crystal display device, has a high response speed, and is expected as a next-generation display device because of the variety of light-emitting properties of organic substances. In an organic EL element used in an organic EL display device, an anode is formed on a substrate, and an organic thin film layer is formed by laminating a thin-film organic compound on the anode. A cathode is formed on the organic compound layer so as to face the anode formed on the substrate. An organic EL element is a current-driven display element that emits light when a current is supplied to an organic compound layer disposed between an anode and a cathode. Hereinafter, a thin film of an organic compound to be laminated is referred to as an organic thin film layer. A display pixel is a portion where an anode, a plurality of organic thin film layers, and a cathode are stacked.

基板に設けられた電極上に有機化合物を積層する場合、有機材料を真空蒸着させて有機薄膜層を形成する場合がある。しかし、有機材料を蒸着させる場合、有機薄膜層の下地となる電極の表面に異物の付着や突起、窪みがあると、その影響により、有機薄膜層を所望の状態にできないことがある。   When an organic compound is stacked on an electrode provided on a substrate, an organic thin film layer may be formed by vacuum evaporation of an organic material. However, when an organic material is deposited, if the surface of the electrode serving as the base of the organic thin film layer has foreign matters attached, protrusions, or depressions, the organic thin film layer may not be in a desired state due to the influence.

この問題を解決する方法として、有機薄膜層となる有機材料を液体中に分散または溶解させ、溶液として塗布することで異物、突起、窪み等を被覆し、所望の有機薄膜層を形成する技術（湿式塗布方法、以下、単に塗布法と記す。）が知られている。例えば、特許文献１には、有機薄膜層のうち少なくとも一層を塗布法により形成することが記載されている。   As a method for solving this problem, a technique for forming a desired organic thin film layer by dispersing or dissolving an organic material to be an organic thin film layer in a liquid and coating it as a solution to cover foreign matters, protrusions, depressions, etc. A wet coating method, hereinafter simply referred to as a coating method) is known. For example, Patent Document 1 describes that at least one of the organic thin film layers is formed by a coating method.

塗布法としては、例えば、オフセット印刷法、凸版印刷法、マスクスプレー法等がある。オフセット印刷法や凸版印刷法では、有機材料を溶媒中に分散または溶解させた溶液（以下、有機材料の溶液、あるいは単に溶液という）の層を所定の領域のみに形成する。また、マスクスプレー法では、所望の領域に合致するような開口部を有するガラス・マスクや金属マスク等を配置し、有機材料を分散または溶解させた溶液を吐出する。この場合、溶液を窒素等の気体媒体中に分散させ、または二流体ノズル等を用いて溶液を霧状にする。   Examples of the coating method include an offset printing method, a relief printing method, and a mask spray method. In the offset printing method and the relief printing method, a layer of a solution in which an organic material is dispersed or dissolved in a solvent (hereinafter referred to as an organic material solution or simply a solution) is formed only in a predetermined region. In the mask spray method, a glass mask, a metal mask, or the like having an opening that matches a desired region is disposed, and a solution in which an organic material is dispersed or dissolved is discharged. In this case, the solution is dispersed in a gaseous medium such as nitrogen, or the solution is atomized using a two-fluid nozzle or the like.

また、有機ＥＬ表示装置では、有機薄膜層の上に設けられる陰極配線が隔離配置されるように隔離構造体（以下、隔壁と記す。）が設けられる。このような構成は、例えば、特許文献１に記載されている。図９は、特許文献１に記載された隔壁の例を示す断面図である。基板１１上には、陽極配線１が設けられ、その後、隔壁１０が設けられる。隔壁１０は、例えば、基板１１から離れるにつれて断面が広がるように形成される。このような隔壁１０の構造は、逆テーパ構造あるいはオーバハング構造と称されている。   In the organic EL display device, an isolation structure (hereinafter referred to as a partition) is provided so that the cathode wiring provided on the organic thin film layer is isolated. Such a configuration is described in Patent Document 1, for example. FIG. 9 is a cross-sectional view showing an example of a partition wall described in Patent Document 1. On the substrate 11, the anode wiring 1 is provided, and then the partition wall 10 is provided. For example, the partition wall 10 is formed so that the cross section increases as the distance from the substrate 11 increases. Such a structure of the partition 10 is referred to as an inverted taper structure or an overhang structure.

隔壁１０を逆テーパ構造とすることで、陰極配線の分離をより確実なものとすることができる。隔壁１０が設けられた状態で各有機薄膜層（ホール注入輸送層１０２、発光層１０３、電子注入輸送層１０４）を塗布法等により形成すると、隔壁１０により有機薄膜層が分離され、この結果、各隔壁１０の間に各有機薄膜層から構成される有機発光層が形成される。その後、陰極配線５が、蒸着法等によって形成される。陰極配線５も隔壁１０により分離され、パターニングされた陰極配線５が形成される。   Separation of the cathode wiring can be made more reliable by making the partition wall 10 have a reverse taper structure. When each organic thin film layer (hole injection transport layer 102, light emitting layer 103, electron injection transport layer 104) is formed by a coating method or the like in a state where the partition wall 10 is provided, the organic thin film layer is separated by the partition wall 10. As a result, An organic light emitting layer composed of each organic thin film layer is formed between the partition walls 10. Thereafter, the cathode wiring 5 is formed by a vapor deposition method or the like. The cathode wiring 5 is also separated by the partition wall 10 to form a patterned cathode wiring 5.

また、開口部を有する絶縁膜を陽極配線上に形成し、表示画素となる位置を開口部の位置によって定める場合もある。図１０は、特許文献１に記載された構成に、開口部を有する絶縁膜を設けた場合の構成例を示す説明図である。図１０（ａ）は、電極が配置される側から基板を観察した状況を示す模式図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＡ−Ａ切断線における断面図である。図１０（ａ）では、上層に設けられた陰極配線等によって隠れてしまう構成部も示している。   In some cases, an insulating film having an opening is formed over the anode wiring, and a position to be a display pixel is determined by the position of the opening. FIG. 10 is an explanatory diagram showing a configuration example in the case where an insulating film having an opening is provided in the configuration described in Patent Document 1. In FIG. FIG. 10A is a schematic diagram showing a state where the substrate is observed from the side where the electrodes are arranged, and FIG. 10B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. FIG. 10A also shows components that are hidden by cathode wiring or the like provided in the upper layer.

図１０に示すように、基板１１上には、まず陽極配線１と、陰極配線５に接続される陰極接続配線２１とが形成される。続いて、開口部２３を有する絶縁膜２２が形成される。開口部２３は、陽極配線１と陰極配線５とが交差することになる位置に設けられる。そして、陽極配線１と直交するように隔壁１０が形成される。続いて、有機材料の溶液が塗布または蒸着され、有機薄膜層４０が形成される。   As shown in FIG. 10, first, the anode wiring 1 and the cathode connection wiring 21 connected to the cathode wiring 5 are formed on the substrate 11. Subsequently, an insulating film 22 having an opening 23 is formed. The opening 23 is provided at a position where the anode wiring 1 and the cathode wiring 5 cross each other. A partition wall 10 is formed so as to be orthogonal to the anode wiring 1. Subsequently, a solution of an organic material is applied or evaporated to form the organic thin film layer 40.

なお、有機薄膜層として複数の層が形成されるが、図１０（ｂ）では、複数の層をまとめて有機薄膜層４０として示している。溶液は、有機薄膜層４０を形成すべき領域に一定の厚みで有機薄膜層４０を形成できるように、有機材料濃度等を調整する。有機薄膜層４０形成後、陰極配線５を有機薄膜層上に蒸着する。隔壁１０が有機薄膜層４０や陰極配線５を分離することにより、隔壁間に有機薄膜層４０を形成できる。また、パターニングされた陰極配線５を形成することができる。   In addition, although several layers are formed as an organic thin film layer, in FIG.10 (b), several layers are collectively shown as the organic thin film layer 40. FIG. The solution adjusts the organic material concentration and the like so that the organic thin film layer 40 can be formed with a certain thickness in the region where the organic thin film layer 40 is to be formed. After the organic thin film layer 40 is formed, the cathode wiring 5 is deposited on the organic thin film layer. The partition 10 separates the organic thin film layer 40 and the cathode wiring 5, whereby the organic thin film layer 40 can be formed between the partitions. Moreover, the patterned cathode wiring 5 can be formed.

陰極配線５を形成した後、有機ＥＬ素子を保護するために、ポリマー等で構成される有機薄膜層を陰極配線５上に形成する場合もある。この有機薄膜層（図示せず。）も、塗布法等によって形成される。また、基板１１の電極等が配置された面には、もう一枚の基板（図示せず。）が基板１１の面に対向するように配置される。この基板において、基板１１の有機ＥＬ素子に対向する領域の外周にシール材（図示せず。）が塗布される。このシール材によって、基板１１ともう一枚の基板とが接着される。有機ＥＬ素子は、基板およびシール材によって封止されることで、水分や酸素にさらされないように保持される。   After the cathode wiring 5 is formed, an organic thin film layer made of a polymer or the like may be formed on the cathode wiring 5 in order to protect the organic EL element. This organic thin film layer (not shown) is also formed by a coating method or the like. Further, another substrate (not shown) is disposed on the surface of the substrate 11 on which the electrodes and the like are disposed so as to face the surface of the substrate 11. In this substrate, a sealing material (not shown) is applied to the outer periphery of the region of the substrate 11 facing the organic EL element. By this sealing material, the substrate 11 and another substrate are bonded. The organic EL element is sealed so as not to be exposed to moisture or oxygen by being sealed with a substrate and a sealing material.

しかしながら、隔壁１０を形成した後に、有機材料の溶液を塗布すると、塗布した溶液が隔壁１０に沿って広がるという問題が生じる。例えば、図１０に示す例では、隔壁１０の側面と絶縁膜２２とが交差する部分に沿って、溶液が広がってしまう。これは、隔壁１０の側面と絶縁膜２２の表面の交差する部分の近傍空間により毛細管現象と同様の現象が生じているためである。特に、陰極配線５等を確実に分離するために逆テーパ構造を有するように隔壁１０を形成すると、隔壁１０の側面と絶縁膜２２の表面の交差する部分の近傍空間は狭くなる。その結果、溶液がより広がりやすくなる。   However, when an organic material solution is applied after the partition wall 10 is formed, there is a problem that the applied solution spreads along the partition wall 10. For example, in the example shown in FIG. 10, the solution spreads along a portion where the side surface of the partition wall 10 and the insulating film 22 intersect. This is because a phenomenon similar to the capillary action is caused by the space near the portion where the side surface of the partition wall 10 and the surface of the insulating film 22 intersect. In particular, when the partition 10 is formed so as to have an inverted taper structure in order to reliably separate the cathode wiring 5 and the like, the space near the portion where the side surface of the partition 10 and the surface of the insulating film 22 intersect becomes narrow. As a result, the solution becomes easier to spread.

図１１は、隔壁に沿って、有機材料の溶液が広がった状態を示す説明図である。図１１では、隔壁１０と有機材料の溶液１２５を示し、他の構成部の図示は省略した。図１１において、１２６は溶液１２５の塗布領域であり、塗布した溶液１２５が広がらずに留まっているべき範囲を示している。すなわち、溶液１２５は、塗布領域１２６よりも広がらないことが理想的である。しかし、既に説明したように、溶液１２５は、隔壁１０に沿って広がっる。その結果、図１１に示すように、溶液は、塗布領域１２６よりも広がってしまう。このため、溶液１２５は一定の厚みが得られるように濃度等を調整されるが、隔壁１０に沿って広がるために、所望の厚みを実現することが困難になってしまう。   FIG. 11 is an explanatory diagram showing a state in which the organic material solution has spread along the partition walls. In FIG. 11, the partition wall 10 and the organic material solution 125 are shown, and other components are not shown. In FIG. 11, reference numeral 126 denotes an application region of the solution 125, and shows a range where the applied solution 125 should stay without spreading. That is, it is ideal that the solution 125 does not spread more than the application region 126. However, as already described, the solution 125 spreads along the partition wall 10. As a result, as shown in FIG. 11, the solution spreads more than the application region 126. For this reason, the concentration and the like of the solution 125 are adjusted so that a constant thickness can be obtained, but since the solution 125 spreads along the partition wall 10, it becomes difficult to achieve a desired thickness.

このような溶液の拡がりに関しては、隔壁表面の撥水性を向上させることが重要になる。隔壁の撥水性を向上するため、フッ素化処理を行った隔壁を用いるものが開示されている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）。また、フッ素化合物を含有した隔壁を使用する方法もある。これらの方法により、隔壁表面での撥水性を向上することができるため、溶液の拡がりを防ぐことができる。   Regarding the spread of the solution, it is important to improve the water repellency of the partition wall surface. In order to improve the water repellency of the partition walls, those using partition walls subjected to fluorination treatment are disclosed (for example, see Patent Document 2 and Patent Document 3). There is also a method using partition walls containing a fluorine compound. By these methods, the water repellency on the partition wall surface can be improved, so that the spread of the solution can be prevented.

一方、電極の表面では有機材料を均一に設けるため、溶液が均一になることが好ましい。従って、電極表面では濡れ性が高い、すなわち撥水性が低いことが好ましい。電極表面での撥水性を低下させるため、有機材料の塗布前に、基板表面を洗浄する工程が行われることもある。しかしながら、基板表面を洗浄してしまうと、電極以外の部分の撥水性が低下してしまうおそれがある。従って、洗浄により電極表面の濡れ性を高くしようとすると、隔壁や絶縁膜の撥水性が低下してしまう。よって、従来の有機ＥＬ表示装置では、均一に溶液を塗布することができず、有機材料を均一に形成することが困難であった。この結果、膜厚ムラに起因する発光ムラが生じてしまい、表示特性が劣化してしまうという問題点があった。
特開２００１−３５１７７９号公報（段落００１２−００１７、第１図および第２図） 特開２００２−０６２４２２号公報 特開２００２−３３４７８２号公報 On the other hand, since the organic material is uniformly provided on the surface of the electrode, the solution is preferably uniform. Accordingly, it is preferable that the electrode surface has high wettability, that is, low water repellency. In order to reduce water repellency on the electrode surface, a step of cleaning the substrate surface may be performed before application of the organic material. However, if the substrate surface is washed, the water repellency of portions other than the electrodes may be reduced. Therefore, if the wettability of the electrode surface is increased by washing, the water repellency of the partition walls and the insulating film is lowered. Therefore, in the conventional organic EL display device, the solution cannot be applied uniformly, and it is difficult to form the organic material uniformly. As a result, there is a problem that light emission unevenness due to film thickness unevenness occurs and display characteristics deteriorate.
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-351799 (paragraphs 0012-0017, FIGS. 1 and 2) JP 2002-062422 A JP 2002-334882 A

このように、従来の有機ＥＬ表示装置では、膜厚ムラに起因する発光ムラが生じてしまい、表示品質が劣化してしまうという問題点があった。   As described above, the conventional organic EL display device has a problem that light emission unevenness due to film thickness unevenness occurs and display quality deteriorates.

本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであって、有機材料を均一に塗布することができ、膜厚ムラに起因する表示品質の劣化が低減された有機ＥＬ表示装置及びその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an organic EL display device that can uniformly apply an organic material and has reduced deterioration in display quality due to film thickness unevenness, and a method for manufacturing the same. The purpose is to provide.

即ち、本発明の要旨は、有機ＥＬ表示装置の製造過程において、基板表面の洗浄時に、電極と電極以外の部分との間で、洗浄後における撥水性の物性変化の異なる領域を見出し、その特定条件で洗浄を行うことである。また、本発明において、洗浄工程後、撥水性に関する物性変化をもたらす工程をさらに行わない限り、最終的に完成され得る有機ＥＬ表示装置においても、その撥水性が保持される。   That is, the gist of the present invention is to identify a region in which water-repellent property change after cleaning differs between an electrode and a portion other than the electrode during cleaning of the substrate surface in the manufacturing process of the organic EL display device. The cleaning is performed under conditions. Further, in the present invention, the water repellency is maintained even in an organic EL display device that can be finally completed unless a process that brings about a change in physical properties related to water repellency is further performed after the cleaning process.

本発明の第１の態様にかかる有機ＥＬ表示装置は、第１の電極と第２の電極との間に有機発光層が備えられた有機ＥＬ表示装置であって、基板上に設けられた第１の電極と、前記第１の電極の上に開口部が配置されるよう設けられた構造物と、前記構造物の上から湿式塗布されることにより形成された有機膜とを備え、前記開口部における前記第１の電極表面の水に対する接触角が１０°以下であり、かつ前記構造物の表面の水に対する接触角が１５〜６０°であるものである。これにより、膜厚ムラに起因する表示品質の劣化が低減することができる。   An organic EL display device according to a first aspect of the present invention is an organic EL display device in which an organic light emitting layer is provided between a first electrode and a second electrode, and is provided on a substrate. 1 electrode, a structure provided so that an opening is disposed on the first electrode, and an organic film formed by wet coating from above the structure, the opening The contact angle of water on the surface of the first electrode in the part is 10 ° or less, and the contact angle of water on the surface of the structure is 15 to 60 °. Thereby, deterioration of display quality due to film thickness unevenness can be reduced.

本発明の第２の態様にかかる有機ＥＬ表示装置は、上述の有機ＥＬ表示装置において、前記構造物が、前記第１の電極の上に開口部が配置されるよう設けられた絶縁膜と、前記絶縁膜の上に設けられ、前記有機発光層の上から設けられる第２の電極を分離する隔壁とを備えるものである。   An organic EL display device according to a second aspect of the present invention is the above-described organic EL display device, wherein the structure includes an insulating film provided such that an opening is disposed on the first electrode; A partition provided on the insulating film and separating a second electrode provided from above the organic light emitting layer is provided.

本発明の第３の態様にかかる有機ＥＬ表示装置は、上述の有機ＥＬ表示装置において、前記有機膜が設けられている領域全体において、前記構造物の水に対する接触角が１５〜６０°であるものである。これにより、膜厚ムラに起因する表示品質の劣化が低減することができる。   In the organic EL display device according to the third aspect of the present invention, in the above-described organic EL display device, the contact angle of the structure with respect to water is 15 to 60 ° in the entire region where the organic film is provided. Is. Thereby, deterioration of display quality due to film thickness unevenness can be reduced.

本発明の第４の態様にかかる有機ＥＬ表示装置は、上述の有機ＥＬ表示装置において、前記有機発光層の少なくとも一部が前記有機膜から形成されているものである。   The organic EL display device according to the fourth aspect of the present invention is the above-described organic EL display device, wherein at least a part of the organic light emitting layer is formed from the organic film.

本発明の第５の態様にかかる有機ＥＬ表示装置は、上述の有機ＥＬ表示装置において、基板にカラーフィルタが備えられていないものである。   The organic EL display device according to the fifth aspect of the present invention is the above-described organic EL display device in which the substrate is not provided with a color filter.

本発明の第６の態様にかかる有機ＥＬ表示装置の製造方法は、第１の電極と第２の電極との間に有機発光層が備えられた有機ＥＬ表示装置の製造方法であって、基板上に第１の電極を形成するステップと、前記第１の電極の上に開口部を有する構造物を形成するステップと、前記絶縁膜の上に構造物を有するステップと、前記構造物が形成された基板を、前記開口部における前記第１の電極表面の水に対する接触角が１０°以下となり、かつ前記構造物の表面の水に対する接触角が１５〜６０°となるよう洗浄するステップと、前記洗浄された基板に溶液を塗布するステップとを有するものである。これにより、膜厚ムラに起因する表示品質の劣化が低減することができる。   A method for manufacturing an organic EL display device according to a sixth aspect of the present invention is a method for manufacturing an organic EL display device in which an organic light emitting layer is provided between a first electrode and a second electrode. Forming a first electrode thereon; forming a structure having an opening on the first electrode; forming a structure on the insulating film; and forming the structure. Cleaning the substrate so that the contact angle of water on the surface of the first electrode in the opening is 10 ° or less and the contact angle of water on the surface of the structure is 15 to 60 °; And applying a solution to the cleaned substrate. Thereby, deterioration of display quality due to film thickness unevenness can be reduced.

本発明の第７の態様にかかる有機ＥＬ表示装置の製造方法は、上述の有機ＥＬ表示装置において、前記洗浄するステップでは、紫外線を照射することにより、前記基板を洗浄するものである。これにより、膜厚ムラに起因する表示品質の劣化が低減することができる。   In the organic EL display device according to the seventh aspect of the present invention, in the organic EL display device described above, in the cleaning step, the substrate is cleaned by irradiating ultraviolet rays. Thereby, deterioration of display quality due to film thickness unevenness can be reduced.

本発明の第８の態様にかかる有機ＥＬ表示装置の製造方法は、第１の電極と第２の電極との間に有機発光層が備えられた有機ＥＬ表示装置の製造方法であって、基板上に第１の電極を形成するステップと、前記第１の電極の上に開口部を有する構造物を形成するステップと、前記構造物が形成された基板に紫外線を７００〜１５００ｍＪ／ｃｍ^２で照射するステップと、前記紫外線が照射された基板に溶液を塗布するステップとを有するものである。これにより、膜厚ムラに起因する表示品質の劣化が低減することができる。 An organic EL display device manufacturing method according to an eighth aspect of the present invention is a method of manufacturing an organic EL display device in which an organic light emitting layer is provided between a first electrode and a second electrode. Forming a first electrode thereon, forming a structure having an opening on the first electrode, and applying ultraviolet rays to the substrate on which the structure is formed at 700 to 1500 mJ / cm ² . Irradiating and applying a solution to the substrate irradiated with the ultraviolet rays. Thereby, deterioration of display quality due to film thickness unevenness can be reduced.

本発明の第９の態様にかかる有機ＥＬ表示装置は、上述の有機ＥＬ表示装置において、
前記構造物を形成するステップでは、前記第１の電極の上に開口部を有する絶縁膜を形成するステップと、前記絶縁膜の上に、前記有機発光層の上から設けられる第２の電極を分離する隔壁を形成するステップとを備えるものである。 An organic EL display device according to a ninth aspect of the present invention is the above-described organic EL display device,
In the step of forming the structure, a step of forming an insulating film having an opening on the first electrode, and a second electrode provided on the organic light emitting layer on the insulating film are provided. Forming a partition wall to be separated.

本発明の第１０の態様にかかる有機ＥＬ表示装置は、上述の有機ＥＬ表示装置において、前記構造物にシランカップリング材が含まれているものである。これにより、構造物における水に対する接触角をより高くすることができる。   An organic EL display device according to a tenth aspect of the present invention is the organic EL display device described above, wherein the structure includes a silane coupling material. Thereby, the contact angle with respect to the water in a structure can be made higher.

本発明の第１１の態様にかかる有機ＥＬ表示装置は、上述の有機ＥＬ表示装置において、カラーフィルターが形成されていない基板を用いるものである。   An organic EL display device according to an eleventh aspect of the present invention uses a substrate on which no color filter is formed in the above-described organic EL display device.

本発明によれば有機材料を均一に塗布することができ、膜厚ムラに起因する表示品質の劣化が低減された有機ＥＬ表示装置及びその製造方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the organic material can be apply | coated uniformly and the organic EL display apparatus with which deterioration of the display quality resulting from film thickness nonuniformity was reduced, and its manufacturing method can be provided.

以下に、本発明の実施の形態の説明をする。以下の説明は、本発明の実施形態をについてのものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない又、当業者であれば、以下の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することができる。   The embodiment of the present invention will be described below. The following description is about the embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiment. Those skilled in the art will recognize each element of the following embodiment as the present invention. It is possible to easily change, add, and convert within the range.

本実施形態にかかる有機ＥＬ表示装置の有機ＥＬ発光素子が形成されている素子基板について図１を参照して説明する。図１は有機ＥＬ表示装置の素子基板１１０の構成を示す平面図である。１は陽極配線、５は陰極配線、１０は隔壁、１１は基板、２１は陰極接続配線、２２は絶縁膜、２３は開口部、２４は破線によって示される表示領域、２５はコンタクトホールである。   An element substrate on which an organic EL light emitting element of the organic EL display device according to the present embodiment is formed will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a plan view showing the configuration of the element substrate 110 of the organic EL display device. Reference numeral 1 denotes an anode wiring, 5 denotes a cathode wiring, 10 denotes a partition, 11 denotes a substrate, 21 denotes a cathode connection wiring, 22 denotes an insulating film, 23 denotes an opening, 24 denotes a display area indicated by a broken line, and 25 denotes a contact hole.

基板１１上には、基板１１の表面に接するように複数の陽極配線１と、陰極に接続される陰極接続配線２１とが形成されている。複数の陽極配線１はそれぞれ平行に形成されている。陰極接続配線２１は陰極配線５の本数に対応して形成され、それぞれの陽極配線１と垂直に形成されている。陽極配線１と陰極接続配線２１は、例えばＩＴＯ等などの透明導電膜により形成される。陽極配線１および陰極接続配線２１が形成された基板上には、絶縁膜２２が形成されている。絶縁膜２２の膜厚は、例えば、０．７μｍである。絶縁膜２２には、陽極配線１と陰極配線５とが交差する位置（すなわち表示画素が形成される位置）に開口部２３が設けられている。表示領域２４は複数の表示画素から構成されており、各表示画素が駆動回路（不図示）からの駆動信号に従って有機薄膜層の発光量を制御することによって、表示領域２４は画像表示を行う。   A plurality of anode wirings 1 and cathode connection wirings 21 connected to the cathodes are formed on the substrate 11 so as to be in contact with the surface of the substrate 11. The plurality of anode wirings 1 are formed in parallel. The cathode connection wirings 21 are formed corresponding to the number of the cathode wirings 5 and are formed perpendicular to the respective anode wirings 1. The anode wiring 1 and the cathode connection wiring 21 are formed of a transparent conductive film such as ITO, for example. An insulating film 22 is formed on the substrate on which the anode wiring 1 and the cathode connection wiring 21 are formed. The film thickness of the insulating film 22 is 0.7 μm, for example. The insulating film 22 is provided with an opening 23 at a position where the anode wiring 1 and the cathode wiring 5 intersect (that is, a position where a display pixel is formed). The display area 24 is composed of a plurality of display pixels, and the display area 24 displays an image by controlling the light emission amount of the organic thin film layer according to a drive signal from a drive circuit (not shown).

絶縁膜２２の上層には、複数の有機薄膜層（有機化合物層）から構成される有機薄膜層と、陰極配線５が順に積層される。従って、有機薄膜層は陰極配線５と陽極配線１に挟まれる構成となる。ただし、図１では有機薄膜層の図示を省略している。また、有機薄膜層を形成する前に、隣接する陰極配線５同士を区分する隔壁１０が設けられる。隔壁１０は、陰極配線５を蒸着等により形成する前に、所望のパターンに形成される。例えば、図１に示すように、陽極配線１と直交する複数の陰極配線５を形成するため、陽極配線１と直交する複数の隔壁１０が陽極配線１の上に形成される。隔壁１０は、逆テーパ構造を有していることが好ましい。すなわち、基板１１から離れるにつれて断面が広がるように形成されることが好ましい。これにより、隔壁１０の側壁及び立ち上がり部分が蒸着の陰となり、陰極配線５を区分することができる。隔壁１０は例えば、高さが３．４μｍで、幅が１０μｍで形成することができる。   On the insulating film 22, an organic thin film layer composed of a plurality of organic thin film layers (organic compound layers) and the cathode wiring 5 are sequentially laminated. Accordingly, the organic thin film layer is sandwiched between the cathode wiring 5 and the anode wiring 1. However, illustration of the organic thin film layer is omitted in FIG. Further, before the organic thin film layer is formed, a partition wall 10 for separating adjacent cathode wirings 5 is provided. The barrier rib 10 is formed in a desired pattern before the cathode wiring 5 is formed by vapor deposition or the like. For example, as shown in FIG. 1, a plurality of partition walls 10 orthogonal to the anode wiring 1 are formed on the anode wiring 1 in order to form a plurality of cathode wirings 5 orthogonal to the anode wiring 1. The partition wall 10 preferably has an inverted taper structure. That is, it is preferable that the cross-section is formed so as to be separated from the substrate 11. Thereby, the side wall and the rising portion of the partition wall 10 are shadowed by vapor deposition, and the cathode wiring 5 can be divided. The partition wall 10 can be formed with a height of 3.4 μm and a width of 10 μm, for example.

有機薄膜層を形成する有機薄膜層の少なくとも一部は、有機材料の溶液である液状の有機薄膜層材料を塗布して形成される。有機薄膜層の構成については、後に詳述する。   At least a part of the organic thin film layer forming the organic thin film layer is formed by applying a liquid organic thin film layer material that is a solution of an organic material. The configuration of the organic thin film layer will be described in detail later.

そして、有機薄膜材料を濃縮乾燥硬化して有機薄膜層を形成する。これにより、表示領域２４において均一な膜厚の有機薄膜層を形成する。なお、有機薄膜層が複層からなる場合、塗布法に加え蒸着法を用いてもよい。すなわち、有機薄膜層が複層からなる場合、１層以上が塗布法により形成されれば、その他の層は蒸着法により形成されてもよい。塗布法により形成した層の後、その上の層を蒸着法で形成する場合、蒸着法で有機薄膜層を形成する前に、濃縮乾燥硬化を行う。また、有機薄膜層は、各隔壁１０によって分離される。   Then, the organic thin film material is concentrated, dried and cured to form an organic thin film layer. As a result, an organic thin film layer having a uniform thickness is formed in the display region 24. In addition, when an organic thin film layer consists of multiple layers, you may use a vapor deposition method in addition to the apply | coating method. That is, when the organic thin film layer is formed of a plurality of layers, if one or more layers are formed by a coating method, the other layers may be formed by a vapor deposition method. When a layer formed thereon is formed by the vapor deposition method after the layer formed by the coating method, concentration drying and curing are performed before the organic thin film layer is formed by the vapor deposition method. The organic thin film layer is separated by each partition wall 10.

この有機薄膜層は例えば、図２に示す多層構造により形成される。図２は有機薄膜層４０の構成の一例を模式的に示す断面図である。有機薄膜層４０は下からポリマーバッファ層４１、ホール注入層４２、ホール輸送層４３、発光層４４、電子輸送層４５、電子注入層４６の順に形成される。すなわち、開口部２３において、ポリマーバッファ層４１が陽極配線１と接触し、電子注入層４６が陰極配線５と接触する。ここではポリマーバッファ層４１を塗布法により形成し、ホール注入層４２、ホール輸送層４３、発光層４４、電子輸送層４５及び電子注入層４６を蒸着法により形成する。このポリマーバッファ層４１により、短絡を防止すること及び駆動電圧を低下することができる。この有機薄膜層４０を形成する材料については後述する。もちろん有機薄膜層４０は上述の構成に限るものではなく、少なくとも一層が塗布法により形成されていればよい。   This organic thin film layer is formed by, for example, a multilayer structure shown in FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an example of the configuration of the organic thin film layer 40. The organic thin film layer 40 is formed in the order of the polymer buffer layer 41, the hole injection layer 42, the hole transport layer 43, the light emitting layer 44, the electron transport layer 45, and the electron injection layer 46 from the bottom. That is, the polymer buffer layer 41 is in contact with the anode wiring 1 and the electron injection layer 46 is in contact with the cathode wiring 5 in the opening 23. Here, the polymer buffer layer 41 is formed by a coating method, and the hole injection layer 42, the hole transport layer 43, the light emitting layer 44, the electron transport layer 45, and the electron injection layer 46 are formed by an evaporation method. The polymer buffer layer 41 can prevent a short circuit and reduce the driving voltage. The material for forming the organic thin film layer 40 will be described later. Of course, the organic thin film layer 40 is not limited to the above-described configuration, and at least one layer may be formed by a coating method.

この有機薄膜層４０を形成した状態の基板の構成を図３に示す。図３は有機薄膜層４０を形成した状態の構成を模式的に示す断面図である。基板１の上には陽極配線１が形成され、その上には開口部２３を有する絶縁膜２２が設けられている。開口部２３では、陽極配線１が電極となる。そして、絶縁膜２２の上には陽極配線１と直交する方向に逆テーパ形状の隔壁１０が形成されている。そして、開口部２３には有機発光膜４０が設けられている。   FIG. 3 shows the structure of the substrate on which the organic thin film layer 40 is formed. FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a configuration in a state where the organic thin film layer 40 is formed. An anode wiring 1 is formed on the substrate 1, and an insulating film 22 having an opening 23 is provided thereon. In the opening 23, the anode wiring 1 serves as an electrode. A reverse-tapered partition wall 10 is formed on the insulating film 22 in a direction orthogonal to the anode wiring 1. An organic light emitting film 40 is provided in the opening 23.

隔壁１０を形成した後、図１に示すよう有機薄膜層の上から陰極配線５となる金属材料等を蒸着する。逆テーパ構造の隔壁１０により、陰極パターンが分離され複数の陰極配線５を形成することができる。隔壁１０によって分断された陰極配線５は陽極配線１と垂直に形成される。これにより、陰極配線５と陽極配線１の交差点では陰極配線５と陽極配線１との間に有機薄膜層が配置される。   After the barrier rib 10 is formed, a metal material or the like that becomes the cathode wiring 5 is deposited on the organic thin film layer as shown in FIG. A plurality of cathode wirings 5 can be formed by separating the cathode pattern by the partition wall 10 having a reverse taper structure. The cathode wiring 5 divided by the partition 10 is formed perpendicular to the anode wiring 1. Thereby, an organic thin film layer is disposed between the cathode wiring 5 and the anode wiring 1 at the intersection of the cathode wiring 5 and the anode wiring 1.

表示領域２４の外側には陰極接続配線２１と陰極配線５とを接続するため、絶縁膜２２にコンタクトホール２５が形成されている。このコンタクトホール２５は、陰極配線５と陰極接続配線２１とが重なる箇所に形成される。これにより、開口部２３において陽極配線１と陰極配線５に挟まれる有機薄膜層に電流を流すことができ、有機薄膜層が発光する。   A contact hole 25 is formed in the insulating film 22 to connect the cathode connection wiring 21 and the cathode wiring 5 to the outside of the display region 24. The contact hole 25 is formed at a location where the cathode wiring 5 and the cathode connection wiring 21 overlap. Thereby, an electric current can be sent through the organic thin film layer sandwiched between the anode wiring 1 and the cathode wiring 5 in the opening 23, and the organic thin film layer emits light.

さらに、隔壁を形成した後、有機薄膜層を形成する前、紫外線（ＵＶ光）を照射して洗浄を行う。例えば、ＵＶランプによって基板に均一なＵＶ光を照射する。このとき、ＵＶ光は７００〜１５００ｍＪ／ｃｍ^２で照射する。具体的には８．５ｍＷ／ｃｍ^２で約８２〜１７６．５秒の間、ＵＶ光を照射する。これにより、開口部２３における陽極配線表面、すなわち電極の表面の濡れ性を向上することができる。このとき、開口部２３における陽極配線１の表面の水に対する接触角（以下、αとする）が、１０°以下になるよう露光量、照度、時間を調整する。これにより、電極部分における濡れ性が高くなる。このため、塗布した際、溶液が電極全体に溶液が広がっていくので、有機材料を均一に形成することができる。電極と隔壁の撥水性の分離状態を得るために、好ましくは、１０６秒の照射時間とし、９００ｍＪ／ｃｍ^２以上の条件で照射することが好ましい。 Further, after the barrier ribs are formed and before the organic thin film layer is formed, cleaning is performed by irradiating with ultraviolet rays (UV light). For example, the substrate is irradiated with uniform UV light by a UV lamp. At this time, UV light is irradiated at 700 to 1500 mJ / cm ² . Specifically, UV light is irradiated at 8.5 mW / cm ² for about 82 to 176.5 seconds. Thereby, the wettability of the anode wiring surface in the opening part 23, ie, the surface of an electrode, can be improved. At this time, the exposure amount, the illuminance, and the time are adjusted so that the contact angle (hereinafter referred to as α) with respect to water on the surface of the anode wiring 1 in the opening 23 becomes 10 ° or less. Thereby, the wettability in an electrode part becomes high. For this reason, when applied, the solution spreads over the entire electrode, so that the organic material can be formed uniformly. In order to obtain a water-repellent separation state between the electrode and the partition wall, the irradiation time is preferably 106 seconds, and irradiation is preferably performed under conditions of 900 mJ / cm ² or more.

さらに、上述の照射量でＵＶ光を照射することにより、隔壁１０及び絶縁膜２２の撥水性の低下を低減することができる。すなわち、隔壁１０及び絶縁膜２２の撥水性が高い状態となる。隔壁１０には例えば、フッ素化処理又はフッ素化合物を含有したノボラック樹脂、アクリル樹脂膜等の感光性樹脂を用いることができる。さらにシランカップリング材を隔壁１０に含有させることで、撥水性を向上することができる。また、絶縁膜２２は例えば、ポリイミド樹脂を用いることができる。そして、隔壁１０の表面の水に対する接触角（以下、β_１とする）及び絶縁膜２２の表面の水に対する接触角（以下、β_２とする）は、１５〜６０°になるよう露光量、照度、時間を調整する。これにより、隔壁１０及び絶縁膜２２の撥水性の低下を低減することができる。従って、絶縁膜上の溶液が隔壁１０に沿って流れ出すことを防止できる。 Furthermore, by irradiating the UV light with the above-mentioned irradiation amount, it is possible to reduce a decrease in water repellency of the partition wall 10 and the insulating film 22. That is, the water repellency of the partition wall 10 and the insulating film 22 is high. For the partition 10, for example, a photosensitive resin such as a novolak resin or an acrylic resin film containing a fluorination treatment or a fluorine compound can be used. Furthermore, water repellency can be improved by making the partition 10 contain a silane coupling material. Further, for example, a polyimide resin can be used for the insulating film 22. Then, the contact angle with water on the surface of the partition wall 10 (hereinafter referred to as beta ₁₎ and the contact angle to water of surface of the insulating film 22 (hereinafter referred to as beta _2), the amount of exposure so as to be 15 to 60 °, Adjust the illuminance and time. Thereby, the reduction in water repellency of the partition wall 10 and the insulating film 22 can be reduced. Accordingly, the solution on the insulating film can be prevented from flowing along the partition wall 10.

このような条件でＵＶ光を照射して洗浄することにより、電極における濡れ性を向上することができるとともに、隔壁１０及び絶縁膜２２の撥水性の低下を低減することができる。すなわち、α、β_１及びβ_２が上述の条件（α＜１０°、１５°＜β_１＜６０°かつ１５°＜β_２＜６０°）を満足するよう洗浄することによって、電極では溶液が均一になり、絶縁膜上の溶液が隔壁１０に沿って流れ出すことを防止できる。従って、膜厚ムラによる発光ムラを低減することができ、表示品質の優れた有機ＥＬ表示装置を製造することができる。 By irradiating with UV light and cleaning under such conditions, the wettability of the electrode can be improved and the water repellency of the partition wall 10 and the insulating film 22 can be reduced. That is, by washing so that α, β ₁ and β ₂ satisfy the above-mentioned conditions (α <10 °, 15 ° <β ₁ <60 ° and 15 ° <β ₂ <60 °), the solution of the electrode becomes It becomes uniform and it can prevent that the solution on an insulating film flows out along the partition 10. Therefore, uneven light emission due to uneven film thickness can be reduced, and an organic EL display device with excellent display quality can be manufactured.

このように、電極の水に対する接触角及び電極周辺の構造物（隔壁１０及び絶縁膜２２）の水に対する接触角が好適な値となるような洗浄条件で洗浄することによって、膜厚ムラによる発光ムラを低減することができる。ここで、接触角とは水平に載置された基板に水滴を滴下したときの、水滴の作る角度をいう。具体的には、例えば、クルス社製自動接触角計（型式：ＤＳＡ１０）を使用し、マイクロシリンジにて０．０５μｌの液量を基板上に着滴させ、そのときの接触角の測定を行う。さらに、上記の接触角条件は塗布領域全体において満足することが好ましい。   As described above, the cleaning is performed under such a cleaning condition that the contact angle of the electrode with respect to water and the contact angle with respect to the water of the structures around the electrode (the partition wall 10 and the insulating film 22) have a preferable value. Unevenness can be reduced. Here, the contact angle refers to an angle formed by a water drop when the water drop is dropped on a horizontally placed substrate. Specifically, for example, an automatic contact angle meter (model: DSA10) manufactured by Cruz Co., Ltd. is used, a 0.05 μl amount of liquid is deposited on the substrate with a microsyringe, and the contact angle at that time is measured. . Furthermore, it is preferable that the contact angle condition is satisfied in the entire application region.

上述の接触角は例えば、露光量を制御することによって、その値を調整することができる。例えば、露光量を変化させると図４に示すよう、接触角が変化していく。図４は露光量と接触角との関係の一例を示す図である。横軸は露光量（ｍＪ／ｃｍ^２）であり、縦軸は接触角（°）である。また、隔壁１０にはシランカップリング材を含有していないものを用いた。露光量を増加させていくと、電極、隔壁及び絶縁膜とも徐々に減少していく。しかしながら、露光量が７００〜１５００ｍＪ／ｃｍ^２とすると、電極では接触角が１０°以下になるが、隔壁の接触角の低下が低減されている。このような、露光量でＵＶ光を照射して、洗浄を行うことにより、膜厚ムラを低減することができる。 The above contact angle can be adjusted by controlling the exposure amount, for example. For example, when the exposure amount is changed, the contact angle changes as shown in FIG. FIG. 4 is a diagram showing an example of the relationship between the exposure amount and the contact angle. The horizontal axis is the exposure dose (mJ / cm ² ), and the vertical axis is the contact angle (°). Further, the partition wall 10 used did not contain a silane coupling material. As the exposure amount is increased, the electrodes, partition walls, and insulating film are gradually decreased. However, when the exposure dose is 700 to 1500 mJ / cm ² , the contact angle of the electrode is 10 ° or less, but the decrease in the contact angle of the partition is reduced. Irradiation with UV light at such an exposure amount allows cleaning to reduce film thickness unevenness.

なお、上記の接触角の条件を満足することができるならば、ＵＶ光の露光量は上記の範囲に限られるものではない。さらには、上記の接触角の条件を満足することができるならばＵＶ洗浄にかぎらず、プラズマ洗浄あるいは、アルカリ水洗洗浄でもよい。さらに、塗布領域において、絶縁膜２２及び隔壁１０以外の構造物がある場合はこの構造物についても、水に対する接触角が１５〜６０°となるよう洗浄する。   Note that the exposure amount of the UV light is not limited to the above range as long as the above contact angle condition can be satisfied. Furthermore, as long as the above contact angle conditions can be satisfied, the cleaning is not limited to UV cleaning, and may be plasma cleaning or alkaline water cleaning. Further, when there is a structure other than the insulating film 22 and the partition wall 10 in the application region, this structure is also cleaned so that the contact angle with water is 15 to 60 °.

次に、上述の有機材料を塗布するためのスプレー塗布装置について図５を参照して説明する。図５はスプレー塗布装置の構成を模式的に示す概略図である。５０はスプレー塗布装置、５１はステージ、５３はマスク、５４はスプレーノズル、５５は塗布溶液、５６はフィルタ、５７はコントローラである。   Next, a spray coating apparatus for coating the above-described organic material will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic view schematically showing the configuration of the spray coating apparatus. 50 is a spray coating apparatus, 51 is a stage, 53 is a mask, 54 is a spray nozzle, 55 is a coating solution, 56 is a filter, and 57 is a controller.

スプレー塗布装置５０は基板１１を載置するためのステージ５１と塗布溶液５５を基板１１に塗布するためのスプレーノズル５４とスプレーノズル５４を制御するためのコントローラ５７とを備えている。ここでは基板１１に３００ｍｍ×４００ｍｍの矩形状のものを用いている。ステージ５１に載置された基板１１の上には、マスク５３が配置される。マスク５３は基板１１の上に直接、配置してもよく、隙間を設けて配置してもよい。マスク５３は例えば、アルミニウム等の金属板であり、基板１１と略同じ大きさである。そして、マスク５３には図１の破線によって示される表示領域２４に対応した開口部が形成されている。基板１１は図１に示した有機ＥＬ素子を形成するための基板である。ここでは、１枚の基板１１に図１の示す有機ＥＬ表示素子を複数形成するため、マスク５３に複数の開口部が設けられている。   The spray coating apparatus 50 includes a stage 51 for placing the substrate 11, a spray nozzle 54 for coating the coating solution 55 on the substrate 11, and a controller 57 for controlling the spray nozzle 54. Here, the substrate 11 has a rectangular shape of 300 mm × 400 mm. A mask 53 is arranged on the substrate 11 placed on the stage 51. The mask 53 may be disposed directly on the substrate 11 or may be disposed with a gap. The mask 53 is, for example, a metal plate such as aluminum and has approximately the same size as the substrate 11. The mask 53 has an opening corresponding to the display area 24 indicated by the broken line in FIG. The substrate 11 is a substrate for forming the organic EL element shown in FIG. Here, in order to form a plurality of organic EL display elements shown in FIG. 1 on a single substrate 11, a plurality of openings are provided in the mask 53.

ステージ５１の上には水平方向に移動可能なスプレーノズル５４が設けられている。スプレーノズル５４は、例えば、塗布溶液を分散させた窒素等のガスを供給し、塗布溶液を霧状に吐出する流体ノズルである。従って、スプレーノズル５４の先端から下方向に塗布溶液が吐出される。これにより、スプレーノズル５４から塗布溶液５５がマスク５３を介して基板１１に塗布される。ここではスプレーノズル５４に供給する窒素ガスを５ｌ／ｍｉｎ（＝１０^−３ｍ^３／ｍｉｎ）とし、塗布溶液の流量(塗布液流量)を０．９ｍｌ／ｍｉｎ（＝１０^−６ｍ^３／ｍｉｎ）とする。このような条件で基板１１に有機ＥＬ素子を形成するための有機材料を塗布している。 A spray nozzle 54 that can move in the horizontal direction is provided on the stage 51. The spray nozzle 54 is, for example, a fluid nozzle that supplies a gas such as nitrogen in which a coating solution is dispersed and discharges the coating solution in a mist form. Accordingly, the coating solution is discharged downward from the tip of the spray nozzle 54. As a result, the coating solution 55 is applied from the spray nozzle 54 to the substrate 11 through the mask 53. Here, the nitrogen gas supplied to the spray nozzle 54 is 5 l / min (= 10 ⁻³ m ³ / min), and the flow rate of the coating solution (flow rate of the coating solution) is 0.9 ml / min (= 10 ⁻⁶ m ³ / min). ). Under such conditions, an organic material for forming an organic EL element is applied to the substrate 11.

コントローラ５７は例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの情報処理装置であり、スプレーノズル５４及びステージ５１を制御する。具体的にはスプレーノズル５４のスキャンスピード、スキャンピッチ、塗布液流量及びスプレーノズル５４と基板１１との間の距離等の制御を行う。このコントローラ５７からの信号によって、スプレーノズル５４が水平方向に移動して、基板１１全面に塗布溶液５５を塗布する。また、コントローラ５７により、スプレーノズル５４あるいはステージ５１を上下に移動させることにより、基板１１とスプレーノズル５４との間の距離を調整することができる。ここではスプレーノズル５４の先端と基板１１の表面との距離を８０ｍｍとしている。   The controller 57 is an information processing apparatus such as a personal computer (PC), for example, and controls the spray nozzle 54 and the stage 51. Specifically, the control is performed on the scan speed of the spray nozzle 54, the scan pitch, the flow rate of the coating liquid, the distance between the spray nozzle 54 and the substrate 11, and the like. In response to the signal from the controller 57, the spray nozzle 54 moves in the horizontal direction to apply the coating solution 55 to the entire surface of the substrate 11. Further, the controller 57 can adjust the distance between the substrate 11 and the spray nozzle 54 by moving the spray nozzle 54 or the stage 51 up and down. Here, the distance between the tip of the spray nozzle 54 and the surface of the substrate 11 is 80 mm.

フィルタ５６は例えば、ＨＥＰＡフィルタなどエアフィルタである。このフィルタ５６を介してスプレー塗布装置内にエアを供給することにより、スプレー塗布装置５０内の空間を清浄な空間に保つことができる。これにより、塗布中に異物が基板１１に付着するのを防ぐことができ、歩留まりを向上することができる。スプレー塗布は通常基板を常温、大気圧下の条件に設定した状態で実施される。   The filter 56 is an air filter such as a HEPA filter, for example. By supplying air into the spray coating device through the filter 56, the space in the spray coating device 50 can be kept clean. Thereby, it can prevent that a foreign material adheres to the board | substrate 11 during application | coating, and can improve a yield. Spray coating is usually performed with the substrate set at normal temperature and atmospheric pressure.

次にスプレーノズル５４のスキャン工程について図６を用いて説明する。図６はマスク５３の上面図であり、スプレーノズル５４のスキャン経路を併せて示している。なお、図６ではマスク５３に２つの開口部３１が設けられている例を示している。図６における矢印はスプレーノズル５４の先端の軌跡を示している。   Next, the scanning process of the spray nozzle 54 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a top view of the mask 53 and also shows the scanning path of the spray nozzle 54. FIG. 6 shows an example in which two openings 31 are provided in the mask 53. The arrows in FIG. 6 indicate the locus of the tip of the spray nozzle 54.

ここでは、図６に示すようにスプレーノズル５４をラスタスキャンすることにより、基板全面に塗布溶液を塗布している。すなわち、基板１１の外側から反対側の外側まで矢印の方向にスプレーノズル５４を移動させている。具体的には、マスク５３の外側から基板１１を横切るよう、Ｙ方向にスプレーノズル５４を移動する。そして、マスク５３の反対側の端までスプレーノズル５４を移動させたら、Ｘ方向に所定の間隔（ピッチ）でスプレーノズル５４を移動させる。そして、再度、スプレーノズル５４をマスク５３の端から端までＹ方向に移動した後、Ｘ方向に前回と同じ間隔（ピッチ）で移動させる。この時、Ｙ方向の移動は前回と反対方向となるため、スプレーノズル５４はＹ方向に基板上を往復する。スプレーノズル５４がＸ方向に基板を横切るまで、これを繰り返し、基板全面に塗布溶液を塗布する。   Here, as shown in FIG. 6, the spray nozzle 54 is raster-scanned to apply the coating solution over the entire surface of the substrate. That is, the spray nozzle 54 is moved in the direction of the arrow from the outside of the substrate 11 to the outside on the opposite side. Specifically, the spray nozzle 54 is moved in the Y direction so as to cross the substrate 11 from the outside of the mask 53. When the spray nozzle 54 is moved to the opposite end of the mask 53, the spray nozzle 54 is moved at a predetermined interval (pitch) in the X direction. Then, the spray nozzle 54 is moved again in the Y direction from end to end of the mask 53 and then moved in the X direction at the same interval (pitch) as before. At this time, since the movement in the Y direction is opposite to the previous direction, the spray nozzle 54 reciprocates on the substrate in the Y direction. This is repeated until the spray nozzle 54 crosses the substrate in the X direction, and the coating solution is applied to the entire surface of the substrate.

このように塗布された塗布溶液はマスク５３の開口部３１を通過して基板１１に付着する。開口部３１は図１に示す表示領域２４と対応しており、所定の領域のみ塗布溶液が付着する。すなわち、開口部３１を設けたマスク５３を用いることにより、図１におけるコンタクトホール２５や接続端子に塗布溶液が付着されないようにしている。図６においてはマスク５３に２つの開口部３１が設けられている。開口部３１の数は基板１１に形成されている有機ＥＬ表示素子の数に対応している。すなわち、１枚の基板１１には図１に示す有機ＥＬ表示素子が２つ形成されている。もちろん、開口部３１の数は２つに限るものではない。   The coating solution applied in this way passes through the opening 31 of the mask 53 and adheres to the substrate 11. The opening 31 corresponds to the display area 24 shown in FIG. 1, and the coating solution adheres only to a predetermined area. That is, by using the mask 53 provided with the opening 31, the coating solution is prevented from adhering to the contact hole 25 and the connection terminal in FIG. In FIG. 6, two openings 31 are provided in the mask 53. The number of openings 31 corresponds to the number of organic EL display elements formed on the substrate 11. That is, two organic EL display elements shown in FIG. 1 are formed on one substrate 11. Of course, the number of openings 31 is not limited to two.

なお、基板全体に対して均一に塗布するためには、スプレーノズル５４を一定の速度及び一定の塗布液流量で移動させることが好ましい。また、基板端と基板中央とで塗布量を略同じにするため、基板１１の外側までスプレーノズル５４を移動させることが好ましい。すなわち、スプレーノズル５４を基板１１の外側まではみ出すよう移動させる。これにより、基板１１全体に均一に塗布溶液を塗布することができる。   In order to apply uniformly to the entire substrate, it is preferable to move the spray nozzle 54 at a constant speed and a constant coating liquid flow rate. Moreover, it is preferable to move the spray nozzle 54 to the outside of the substrate 11 in order to make the coating amount substantially the same at the substrate end and the substrate center. That is, the spray nozzle 54 is moved so as to protrude outside the substrate 11. Thereby, the coating solution can be uniformly applied to the entire substrate 11.

このスプレーノズル５４のスキャンスピードは例えば、３００ｍｍ／ｓｅｃである。また、基板表面におけるスプレーノズル５４の塗布範囲は直径３０ｍｍの円状である。すなわち、スプレーノズル５４を固定して塗布した場合、基板表面において直径３０ｍｍの円状の領域に塗布溶液５５が塗布される。従って、Ｙ方向にスプレーノズル５４を移動させると、Ｘ方向に３０ｍｍの幅で塗布溶液が塗布される。   The scanning speed of the spray nozzle 54 is, for example, 300 mm / sec. The application range of the spray nozzle 54 on the substrate surface is a circle with a diameter of 30 mm. That is, when the spray nozzle 54 is fixed and applied, the application solution 55 is applied to a circular region having a diameter of 30 mm on the substrate surface. Accordingly, when the spray nozzle 54 is moved in the Y direction, the coating solution is applied with a width of 30 mm in the X direction.

スプレーノズル５４のスキャンにおいて、塗布範囲の一部が重なるように塗布することが好ましい。すなわち、Ｘ方向に移動させる間隔（ピッチ）を塗布範囲である３０ｍｍ以下とすることが好ましい。ここではＸ方向のスプレーノズルの移動ピッチを１２ｍｍとしている。   In the scan of the spray nozzle 54, it is preferable to apply so that a part of the application range overlaps. That is, it is preferable that the interval (pitch) moved in the X direction is 30 mm or less, which is the coating range. Here, the movement pitch of the spray nozzle in the X direction is set to 12 mm.

基板１１のサイズを３００ｍｍ×４００ｍｍとした場合、具体的には、スプレーノズル５４が基板１１を横切るよう、Ｙ方向に３００ｍｍ以上移動させる。そしてスプレーノズル５４をＸ方向に１２ｍｍ移動させた後、再度Ｙ方向に３００ｍｍ以上移動させる。このとき、Ｙ方向の移動は、前回の移動と向きが反対になる。さらに、スプレーノズル５４をＸ方向に１２ｍｍ、前回と同じ向きで移動させる。これを繰り返し、スプレーノズルがＸ方向に４００ｍｍ以上移動させる。これにより、図６に示すようスプレーノズル５４をジグザグにスキャンすることができ、面内に均一に塗布溶液を塗布することができる。   When the size of the substrate 11 is 300 mm × 400 mm, specifically, the substrate 11 is moved by 300 mm or more in the Y direction so that the spray nozzle 54 crosses the substrate 11. After the spray nozzle 54 is moved 12 mm in the X direction, it is moved again by 300 mm or more in the Y direction. At this time, the movement in the Y direction is opposite to the previous movement. Further, the spray nozzle 54 is moved 12 mm in the X direction in the same direction as the previous time. This is repeated and the spray nozzle is moved by 400 mm or more in the X direction. Thereby, as shown in FIG. 6, the spray nozzle 54 can be scanned zigzag, and the coating solution can be applied uniformly in the surface.

なお、上述の説明では塗布法の一例としてマスクスプレー法を用いて説明したが、オフセット印刷法、凸版印刷法を用いてもよい。   In the above description, the mask spray method is used as an example of the coating method, but an offset printing method and a relief printing method may be used.

次に、、本実施形態にかかる有機ＥＬ表示装置の製造方法について説明する。図７は、本実施形態にかかる有機ＥＬ表示装置の製造方法の一例を示すフローチャートである。この図７に示す製造工程により、図１に示す素子基板が形成される。   Next, a method for manufacturing the organic EL display device according to the present embodiment will be described. FIG. 7 is a flowchart showing an example of a method for manufacturing the organic EL display device according to the present embodiment. The element substrate shown in FIG. 1 is formed by the manufacturing process shown in FIG.

まず、基板１１上に陽極配線１および陰極接続配線２１を形成する（ステップＳ１０１）。基板１１として、例えばガラス基板等の透明基板を用いる。陽極配線１および陰極接続配線２１は、基板１１上にＩＴＯを成膜して、そのＩＴＯ膜にエッチングを施すことによって形成する。ＩＴＯはスパッタや蒸着によって、ガラス基板全面に均一性よく成膜することができる。フォトリソグラフィー及びエッチングによりＩＴＯパターンを形成する。このＩＴＯパターンが陽極となる。レジストとしてはフェノールノボラック樹脂を使用し、露光現像を行う。エッチングはウェットエッチングあるいはドライエッチングのいずれでもよいが、例えば、塩酸及び硝酸の混合水溶液を使用してＩＴＯをパターニングすることができる。レジスト剥離材としては例えば、モノエタノールアミンを使用することができる。   First, the anode wiring 1 and the cathode connection wiring 21 are formed on the substrate 11 (step S101). As the substrate 11, for example, a transparent substrate such as a glass substrate is used. The anode wiring 1 and the cathode connection wiring 21 are formed by forming an ITO film on the substrate 11 and etching the ITO film. ITO can be formed on the entire surface of the glass substrate with good uniformity by sputtering or vapor deposition. An ITO pattern is formed by photolithography and etching. This ITO pattern becomes the anode. A phenol novolac resin is used as the resist, and exposure development is performed. Etching may be either wet etching or dry etching. For example, ITO can be patterned using a mixed aqueous solution of hydrochloric acid and nitric acid. As the resist stripping material, for example, monoethanolamine can be used.

また、陰極接続配線２１にはＡｌあるいはＡｌ合金などの低抵抗性の金属材料を用いることもできる。例えば、陽極配線１となるＩＴＯをパターニングした後に、Ａｌ等をスパッタ又は蒸着により成膜する。あるいは陰極接続配線２１を形成した後に陽極配線１を形成しても良い。そして、Ａｌ膜をフォトリソグラフィー及びエッチングによりパターニングして陰極接続配線２１を形成することができる。これにより、陰極接続配線２１の配線抵抗を低減することができる。   The cathode connection wiring 21 may be made of a low resistance metal material such as Al or an Al alloy. For example, after patterning the ITO to be the anode wiring 1, Al or the like is formed by sputtering or vapor deposition. Alternatively, the anode wiring 1 may be formed after the cathode connection wiring 21 is formed. Then, the Al connection film 21 can be formed by patterning the Al film by photolithography and etching. Thereby, the wiring resistance of the cathode connection wiring 21 can be reduced.

さらには陰極接続配線２１の構成をＩＴＯと金属材料との多層構成としてもよい。例えば、１５０ｎｍのＩＴＯ層の上に４００〜５００ｎｍのＭｏやＭｏ合金の金属薄膜を形成してもよい。これにより、配線抵抗及びコンタクト抵抗を低減することができる。   Furthermore, the configuration of the cathode connection wiring 21 may be a multilayer configuration of ITO and a metal material. For example, a metal thin film of 400 to 500 nm of Mo or Mo alloy may be formed on a 150 nm ITO layer. Thereby, wiring resistance and contact resistance can be reduced.

次に、陽極配線１及び陰極接続配線２１を設けた基板１１の面に絶縁膜２２を成膜する（ステップＳ１０２）。例えば、感光性のポリイミドの溶液をスピンコーティングにより塗布する。この絶縁膜２２の膜厚は、例えば、０．７μｍになるようにすればよい。絶縁膜２２の層をフォトリソグラフィー工程でパターニングした後、キュアし、表示画素となる位置の絶縁膜を除去し、開口部２３を設ける。後述するステップＳ１０５で形成される陰極配線５と、陽極配線１との交差部分が、表示画素が形成される位置である。同時に陰極配線５と陰極接続配線２１とのコンタクトホール２５を形成する。例えば、開口部２３は３００μｍ×３００μｍ程度で形成することができる   Next, an insulating film 22 is formed on the surface of the substrate 11 provided with the anode wiring 1 and the cathode connection wiring 21 (step S102). For example, a photosensitive polyimide solution is applied by spin coating. The thickness of the insulating film 22 may be set to 0.7 μm, for example. After the layer of the insulating film 22 is patterned by a photolithography process, the insulating film 22 is cured, the insulating film at a position to be a display pixel is removed, and an opening 23 is provided. The intersection between the cathode wiring 5 and the anode wiring 1 formed in step S105, which will be described later, is a position where a display pixel is formed. At the same time, a contact hole 25 between the cathode wiring 5 and the cathode connection wiring 21 is formed. For example, the opening 23 can be formed with a size of about 300 μm × 300 μm.

続いて、絶縁膜（ポリイミドの層）２２の表面において、陰極配線５を分離配置できるように隔壁１０を形成する（ステップＳ１０３）。隔壁１０は、絶縁膜２２の上層にノボラック樹脂、アクリル樹脂膜等の感光性樹脂を塗布することにより形成する。例えば、感光性樹脂をスピンコートして、フォトリソグラフィー工程でパターニングした後、光反応させて隔壁１０を形成する。隔壁１０が逆テーパ構造を有するようネガタイプの感光性樹脂を用いることが望ましい。   Subsequently, a partition wall 10 is formed on the surface of the insulating film (polyimide layer) 22 so that the cathode wiring 5 can be separated and disposed (step S103). The partition wall 10 is formed by applying a photosensitive resin such as a novolac resin or an acrylic resin film on the insulating film 22. For example, the partition wall 10 is formed by spin coating a photosensitive resin, patterning in a photolithography process, and photoreacting. It is desirable to use a negative type photosensitive resin so that the partition 10 has a reverse taper structure.

ネガタイプの感光性樹脂を用いると、上から光を照射した場合、深い場所ほど光反応が不十分となる。その結果、上から見た場合、硬化部分の断面積が上の方より下の方が狭い構造を有する。これが逆テーパ構造を有するという意味である。このような構造にすると、その後、陰極の蒸着時に蒸着源から見て陰になる部分は蒸着が及ばないため、陰極配線５同士を分離することが可能になる。さらに、開口部２３のＩＴＯ層の表面改質を行うために、酸素プラズマ又は紫外線を照射してもよい。例えば、隔壁１０の高さは３．４μｍに形成することができる。   When a negative photosensitive resin is used, when light is irradiated from above, the photoreaction becomes insufficient at deeper locations. As a result, when viewed from above, the cross-sectional area of the cured portion has a structure that is narrower on the lower side than on the upper side. This means that it has an inverted taper structure. With this structure, the cathode wiring 5 can be separated from each other because the portion that is shaded when viewed from the vapor deposition source during vapor deposition of the cathode does not reach the vapor deposition. Further, in order to modify the surface of the ITO layer in the opening 23, oxygen plasma or ultraviolet light may be irradiated. For example, the height of the partition wall 10 can be formed to 3.4 μm.

隔壁１０にはフッ素化処理又はフッ素化合物を含有したものを用いる。フッ素化処理としては、少なくともフッ素原子を有するガスを導入して、プラズマ照射を行うプラズマ処理が好ましい。少なくともフッ素原子を有するガスとしては、ＣＦ_４、ＣＨＦ_３、Ｃ_２Ｆ６、ＳＦ_６、Ｃ_３Ｆ_８、Ｃ_５Ｆ_８の内のハロゲンガスを一つ以上含むガスを用いることができる。さらに導入ガスとしては、Ａｒ、Ｈｅ、Ｏ_２などのガスを上記のハロゲンガスに加えてもよい。さらにはシランカップリング材を含むものを用いることにより、接触角を向上することができる。 As the partition wall 10, a material containing a fluorination treatment or a fluorine compound is used. As the fluorination treatment, plasma treatment in which plasma irradiation is performed by introducing a gas having at least fluorine atoms is preferable. As the gas having at least a fluorine atom, a gas containing one or more halogen gases among CF ₄ , CHF ₃ , C ₂ F 6, SF ₆ , C ₃ F ₈ , and C ₅ F ₈ can be used. Further, as the introduction gas, a gas such as Ar, He, or O ₂ may be added to the halogen gas. Furthermore, a contact angle can be improved by using what contains a silane coupling material.

その後、有機薄膜層を積層する（ステップＳ１０４）。上述の有機材料溶液の塗布方法によって、溶液を塗布する。例えば、マスクスプレー法を用いる場合、まず、開口部を有する金属マスクをガラス基板に取り付ける。このとき、マスクの開口部と有機薄膜層を設けるべき表示領域２４が重なるように配置する。また、マスクとガラス基板との間に所定距離、例えば６０μｍの空間が空くように取り付ける。そして、上述の塗布溶液をマスクスプレー法によって塗布する。   Thereafter, an organic thin film layer is stacked (step S104). The solution is applied by the organic material solution application method described above. For example, when using a mask spray method, first, a metal mask having an opening is attached to a glass substrate. At this time, it arrange | positions so that the opening part of a mask and the display area 24 which should provide an organic thin film layer may overlap. Moreover, it attaches so that the space of predetermined distance, for example, 60 micrometers, may be vacant between a mask and a glass substrate. Then, the above coating solution is applied by a mask spray method.

そして、この有機材料溶液を濃縮乾燥することによって硬化処理し、有機薄膜層であるポリマーバッファ層４１を形成する。ポリマーバッファ層４１は上記の説明のように形成する。濃縮乾燥工程では、基板温度１８０℃で５分間仮乾燥を行った後、２４０℃で１０分間本焼成を行う。これにより、溶媒が蒸発し、溶質である有機材料のみが基板に付着した状態となる。   The organic material solution is then hardened by concentrating and drying to form a polymer buffer layer 41 that is an organic thin film layer. The polymer buffer layer 41 is formed as described above. In the concentration drying step, temporary drying is performed at a substrate temperature of 180 ° C. for 5 minutes, and then main baking is performed at 240 ° C. for 10 minutes. As a result, the solvent evaporates, and only the organic material that is a solute is attached to the substrate.

そして、ポリマーバッファ層４１の上に、正孔注入層４２を形成する。続いて、膜厚１０ｎｍの正孔輸送層を形成する。さらに、その上層に、膜厚６０ｎｍの白発光層を形成する。続いて、発光層の上層に膜厚３０ｎｍの電子輸送層を形成する。電子輸送層の上には、膜厚０．５ｎｍの電子注入層を形成する。   Then, the hole injection layer 42 is formed on the polymer buffer layer 41. Subsequently, a 10 nm-thick hole transport layer is formed. Further, a white light emitting layer having a film thickness of 60 nm is formed thereon. Subsequently, an electron transport layer having a thickness of 30 nm is formed on the light emitting layer. On the electron transport layer, an electron injection layer having a thickness of 0.5 nm is formed.

その後、アルミニウム等の金属材料を蒸着して、例えば膜厚１００ｎｍの陰極配線５を形成する（ステップＳ１０５）。この結果、隔壁１０によってアルミニウム膜は分離され、それぞれの隔壁間に陽極配線１と交差する陰極配線５を形成することができる。   Thereafter, a metal material such as aluminum is vapor-deposited to form, for example, a cathode wiring 5 having a film thickness of 100 nm (step S105). As a result, the aluminum film is separated by the barrier ribs 10, and the cathode wiring 5 that intersects the anode wiring 1 can be formed between the barrier ribs.

有機薄膜層は絶縁膜２２の上に形成され、開口部２３を介して陽極配線１と接触する。有機薄膜層の上には陰極配線５が配置される。この開口部２３を介して陽極配線１と陰極配線５に狭持され、電流が流れることによって発光する。なお、本実施形態では陰極接続配線２１はＩＴＯ層と金属層の２層構成としている。表示領域２４外の絶縁膜２２に形成されたコンタクトホール２５を介して、表示領域２４に設けられている陰極配線５と表示領域２４外に通じる陰極接続配線２１とが電気的に接続される。   The organic thin film layer is formed on the insulating film 22 and is in contact with the anode wiring 1 through the opening 23. Cathode wiring 5 is disposed on the organic thin film layer. It is sandwiched between the anode wiring 1 and the cathode wiring 5 through the opening 23 and emits light when a current flows. In the present embodiment, the cathode connection wiring 21 has a two-layer structure of an ITO layer and a metal layer. Via the contact hole 25 formed in the insulating film 22 outside the display area 24, the cathode wiring 5 provided in the display area 24 and the cathode connection wiring 21 communicating outside the display area 24 are electrically connected.

次に上述の工程により形成された有機ＥＬ発光素子を封止するため、封止用の対向基板を製造する工程について説明する。まず。素子基板とは別のガラス基板を用意する。このガラス基板を加工して捕水材を収納するための捕水材収納部を形成する。捕水材収納部はガラス基板にレジストを塗布し、露光、現像により基板の一部を露出させる。この露出部分をエッチングにより薄くすることにより捕水材収納部を形成する。   Next, in order to seal the organic EL light emitting element formed by the above-mentioned process, a process for manufacturing a sealing counter substrate will be described. First. A glass substrate different from the element substrate is prepared. The glass substrate is processed to form a water catching material storage for storing the water catching material. The water catching material storage part applies a resist to the glass substrate and exposes a part of the substrate by exposure and development. The exposed part is formed by etching to form a water catching material storage part.

図８に示すよう、この捕水材収納部６６に酸化カルシウム等の捕水材６２を配置した後、二枚の基板を重ね合わせて接着する（ステップＳ１０６）。なお、図８は有機ＥＬ表示装置の構成を模式的に示す断面図である。具体的には、対向基板６３の捕水材収納部６６が設けられた面に、ディスペンサを用いてシール材６４を塗布する。シール材６４として、例えば、エポキシ系紫外線硬化性樹脂を用いることができる。また、シール材６４は、有機ＥＬ素子と対向する領域の外周全体に塗布する。二枚の基板を位置合わせして対向させた後、紫外線を照射してシール材を硬化させ、基板同士を接着する。この後、シール材の硬化をより促進させるために、例えば、８０℃のクリーンオーブン中で１時間の熱処理を施す。この結果、シール材および一対の基板によって、有機ＥＬ素子が存在する基板間と、基板の外部とが隔離される。捕水材６２を配置することにより、封止された空間に残留または侵入してくる水分等による有機ＥＬ素子の劣化を防止することができる。   As shown in FIG. 8, after the water catching material 62 such as calcium oxide is disposed in the water catching material storage portion 66, the two substrates are overlapped and bonded (step S106). FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the organic EL display device. Specifically, the sealing material 64 is applied to the surface of the counter substrate 63 on which the water catching material storage portion 66 is provided using a dispenser. As the sealing material 64, for example, an epoxy ultraviolet curable resin can be used. The sealing material 64 is applied to the entire outer periphery of the region facing the organic EL element. After the two substrates are aligned and face each other, the sealing material is cured by irradiating ultraviolet rays, and the substrates are bonded to each other. Thereafter, in order to further promote the curing of the sealing material, for example, heat treatment is performed for 1 hour in a clean oven at 80 ° C. As a result, the sealing material and the pair of substrates separate the substrate where the organic EL element is present from the outside of the substrate. By disposing the water catching material 62, it is possible to prevent deterioration of the organic EL element due to moisture remaining or entering the sealed space.

有機薄膜層４０からの発光が矢印の方向に出射される。基板１１の有機ＥＬ素子が形成された面とは反対側の面すなわち、出射面に光学シート６５を貼り付ける。光学シート６５は偏光板と１／４波長板を有しており、反射防止膜として機能する。この光学シート６５が設けられた面側に有機薄膜層からの光が取り出される。   Light emission from the organic thin film layer 40 is emitted in the direction of the arrow. The optical sheet 65 is attached to the surface of the substrate 11 opposite to the surface on which the organic EL element is formed, that is, the emission surface. The optical sheet 65 has a polarizing plate and a quarter-wave plate and functions as an antireflection film. Light from the organic thin film layer is extracted on the surface side on which the optical sheet 65 is provided.

基板の外周付近の不要部分を切断除去し、陽極配線１に信号電極ドライバを接続し、陰極接続配線に走査電極ドライバを接続する。基板端部において各配線に接続される端子部が形成されている。この端子部に異方性導電フィルム（ＡＣＦ）を貼付け、駆動回路が設けられたＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）を接続する。具体的には端子部にＡＣＦを仮圧着する。ついで駆動回路が内蔵されたＴＣＰを端子部に本圧着する。これにより駆動回路が実装される。この有機ＥＬ表示パネルが筐体に取り付けられ、有機ＥＬ表示装置が完成する。上記は、ドットマトリックス表示素子の場合を示したが、キャラクター表示でもよく、又素子仕様によっては上記の構成の限りではない。   Unnecessary portions near the outer periphery of the substrate are cut and removed, a signal electrode driver is connected to the anode wiring 1, and a scanning electrode driver is connected to the cathode connection wiring. A terminal portion connected to each wiring is formed at the substrate end. An anisotropic conductive film (ACF) is attached to this terminal portion, and a TCP (Tape Carrier Package) provided with a drive circuit is connected. Specifically, ACF is temporarily crimped to the terminal portion. Next, the TCP with the built-in drive circuit is finally bonded to the terminal portion. Thereby, a drive circuit is mounted. This organic EL display panel is attached to the housing, and the organic EL display device is completed. The above shows a case of a dot matrix display element, but a character display may be used, and the configuration is not limited to the above depending on the element specification.

このような有機ＥＬ表示装置の製造方法によれば、有機ＥＬ素子となる有機材料の溶液をほぼ一定の膜厚で塗布する。このことにより、有機薄膜層の膜厚のむらが軽減され、有機ＥＬ表示装置を駆動したときに各表示画素の発光むらを軽減することができる。また、本発明は、隔壁１０を備える有機ＥＬ表示装置に限られるものではない。   According to such a method for manufacturing an organic EL display device, a solution of an organic material to be an organic EL element is applied with a substantially constant film thickness. As a result, unevenness of the film thickness of the organic thin film layer is reduced, and unevenness of light emission of each display pixel can be reduced when the organic EL display device is driven. Further, the present invention is not limited to the organic EL display device including the partition wall 10.

発明者は様々なテストを行い、αが１０°以下、かつβ_１、β_２が１５〜６０°となる接触角条件を満足するよう洗浄を行った有機ＥＬ表示素子は表示ムラが低減されていることを確認した。以下は、単純マトリックス駆動のモノクロ有機ＥＬ表示装置の例である。本発明は、アクティブマトリックス駆動の有機ＥＬ表示装置にも適用できる。また、電極と電極以外の部分との撥水性の分離条件を適宜見出すことにより、カラーフィルタを備えた有機ＥＬ表示装置にも適用できる。 The inventor has conducted various tests, and the organic EL display element that has been cleaned to satisfy the contact angle condition where α is 10 ° or less and β ₁ and β ₂ are 15 to 60 ° has reduced display unevenness. I confirmed. The following is an example of a simple matrix driven monochrome organic EL display device. The present invention can also be applied to an organic EL display device driven by an active matrix. In addition, the present invention can also be applied to an organic EL display device equipped with a color filter by appropriately finding the water-repellent separation condition between the electrode and the part other than the electrode.

実施例１．
上述の工程により隔壁１０を形成した基板に、１２００ｍＪ／ｃｍ^２での露光量でＵＶ洗浄を行った。α=１０°、絶縁膜の接触角β_１=３５°、隔壁の接触角β_２=２１°であった。白発光の有機ＥＬ表示素子を完成させ、点灯した所、表示ムラは無かった。 Example 1.
The substrate on which the partition wall 10 was formed by the above-described process was subjected to UV cleaning with an exposure amount of 1200 mJ / cm ² . α = 10 °, insulating film contact angle β ₁ = 35 °, and partition wall contact angle β ₂ = 21 °. When the white light emitting organic EL display element was completed and lit, there was no display unevenness.

比較例１．
実施例１と同様の工程により隔壁１０を形成した基板に、３０００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量でＵＶ洗浄を行った。α=１０°、絶縁膜の接触角β_１=３４°、隔壁の接触角β_２＝１２°であった。白発光の有機ＥＬ表示素子を完成させ、点灯した所、全画素の隔壁際で輝度が上昇し、表示ムラとして視認された。 Comparative Example 1
The substrate on which the partition wall 10 was formed by the same process as in Example 1 was subjected to UV cleaning with an exposure amount of 3000 mJ / cm ² . α = 10 °, insulating film contact angle β ₁ = 34 °, and partition wall contact angle β ₂ = 12 °. When a white light emitting organic EL display element was completed and lit, the luminance increased near the partition walls of all pixels, and was visually recognized as display unevenness.

比較例２．
実施例１と同様の工程により隔壁１０を形成した基板に、３３Ｗ×６０秒で酸素プラズマ洗浄を行った。α=１０°、絶縁膜の接触角β_１＝１０°、隔壁の接触角β_２＝１０°であった。白発光の有機ＥＬ表示素子を完成させ、点灯した所、全画素の隔壁際で輝度が上昇し、表示ムラとして視認された。 Comparative Example 2
Oxygen plasma cleaning was performed at 33 W × 60 seconds on the substrate on which the partition wall 10 was formed by the same process as in Example 1. α = 10 °, insulating film contact angle β ₁ = 10 °, and partition wall contact angle β ₂ = 10 °. When a white light emitting organic EL display element was completed and lit, the luminance increased near the partition walls of all the pixels and was visually recognized as display unevenness.

本発明にかかる有機ＥＬ表示装置の素子基板の概略構造を示す上面図である。It is a top view which shows schematic structure of the element substrate of the organic electroluminescence display concerning this invention. 本発明にかかる有機薄膜層の構成の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of a structure of the organic thin film layer concerning this invention. 本発明にかかる有機ＥＬ表示装置の素子基板の有機薄膜層形成後の概略構造を示す上面図である。It is a top view which shows schematic structure after the organic thin film layer formation of the element substrate of the organic electroluminescence display concerning this invention. 洗浄工程における露光量と接触角の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the exposure amount in a washing | cleaning process, and a contact angle. 本発明にかかる有機ＥＬ表示装置の製造に用いるスプレー塗布装置の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the spray coating apparatus used for manufacture of the organic electroluminescence display concerning this invention. 図５のスプレー塗布装置におけるスプレーノズルのスキャン経路を併せて示すマスクの上面図である。It is a top view of the mask which also shows the scanning path | route of the spray nozzle in the spray coating apparatus of FIG. 本発明の有機ＥＬ表示装置の製造工程の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the manufacturing process of the organic electroluminescence display of this invention. 本発明にかかる有機ＥＬ表示素子の構成の一例を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically an example of a structure of the organic electroluminescent display element concerning this invention. 従来の有機ＥＬ表示装置の素子基板の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the element substrate of the conventional organic electroluminescence display. 従来の有機ＥＬ表示装置の素子基板の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the element substrate of the conventional organic EL display apparatus. 有機材料の溶液が広がった状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the solution of the organic material spread.

符号の説明Explanation of symbols

１ 陽極配線
５ 陰極配線
１０ 隔壁
１１ 基板
２１ 陰極接続配線
２２ 絶縁膜
２３ 開口部
２４ 表示領域
２５ コンタクトホール
３１ 開口部
４０ 有機薄膜層
４１ ポリマーバッファ層
４２ ホール注入層
４３ ホール輸送層
４４ 発光層
４５ 電子輸送層
４６ 電子注入層
５０ スプレー塗布装置
５１ ステージ
５３ マスク
５４ スプレーノズル
５５ 溶液
５６ フィルタ
５７ コントローラ
６２ 捕水材
６３ 対向基板
６４ シール材
６５ 光学シート
６６ 捕水材収納部
１０３ ホール注入輸送層
１０４ 電子注入輸送層
１１０ 表示基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Anode wiring 5 Cathode wiring 10 Partition 11 Board | substrate 21 Cathode connection wiring 22 Insulating film 23 Opening part 24 Display area 25 Contact hole 31 Opening part 40 Organic thin film layer 41 Polymer buffer layer 42 Hole injection layer 43 Hole transport layer 44 Light emitting layer 45 Electron Transport layer 46 Electron injection layer 50 Spray coating device 51 Stage 53 Mask 54 Spray nozzle 55 Solution 56 Filter 57 Controller 62 Water catching material 63 Counter substrate 64 Sealing material 65 Optical sheet 66 Water catching material storage portion 103 Hole injection transport layer 104 Electron injection Transport layer 110 Display substrate

Claims (11)

第１の電極と第２の電極との間に有機発光層が備えられた有機ＥＬ表示装置であって、
基板上に設けられた第１の電極と、
前記第１の電極の上に開口部が配置されるよう設けられた構造物と、
前記構造物の上から湿式塗布されることにより形成された有機膜とを備え、
前記開口部における前記第１の電極表面の水に対する接触角が１０°以下であり、かつ前記構造物の表面の水に対する接触角が１５〜６０°である有機ＥＬ表示装置。 An organic EL display device comprising an organic light emitting layer between a first electrode and a second electrode,
A first electrode provided on a substrate;
A structure provided such that an opening is disposed on the first electrode;
An organic film formed by wet coating from above the structure,
The organic EL display device in which the contact angle with respect to water on the surface of the first electrode in the opening is 10 ° or less, and the contact angle with respect to water on the surface of the structure is 15 to 60 °. 前記構造物が
前記第１の電極の上に開口部が配置されるよう設けられた絶縁膜と、
前記絶縁膜の上に設けられ、前記有機発光層の上から設けられる第２の電極を分離する隔壁とを備える請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。 An insulating film provided such that the structure has an opening disposed on the first electrode;
The organic EL display device according to claim 1, further comprising: a partition wall provided on the insulating film and separating a second electrode provided from above the organic light emitting layer. 前記有機膜が設けられている領域全体において、前記構造物の水に対する接触角が１５〜６０°である請求項１又は２に記載の有機ＥＬ表示装置。   The organic EL display device according to claim 1, wherein a contact angle of the structure with respect to water is 15 to 60 ° in the entire region where the organic film is provided. 前記有機発光層の少なくとも一部が前記有機膜から形成されている請求項１、２又は３に記載の有機ＥＬ表示装置。   The organic EL display device according to claim 1, wherein at least a part of the organic light emitting layer is formed of the organic film. 基板にカラーフィルタが備えられていない請求項１、２、３または４に記載の有機ＥＬ表示装置。   The organic EL display device according to claim 1, wherein the substrate is not provided with a color filter. 第１の電極と第２の電極との間に有機発光層が備えられた有機ＥＬ表示装置の製造方法であって、
基板上に第１の電極を形成するステップと、
前記第１の電極の上に開口部を有する構造物を形成するステップと、
前記構造物が形成された基板を、前記開口部における前記第１の電極表面の水に対する接触角が１０°以下となり、かつ前記構造物の表面の水に対する接触角が１５〜６０°となるよう洗浄するステップと、
前記洗浄された基板に溶液を塗布するステップとを有する有機ＥＬ表示装置の製造方法。 A method for manufacturing an organic EL display device in which an organic light emitting layer is provided between a first electrode and a second electrode,
Forming a first electrode on a substrate;
Forming a structure having an opening on the first electrode;
The substrate on which the structure is formed has a contact angle with water of the surface of the first electrode at the opening of 10 ° or less and a contact angle with water of the surface of the structure of 15 to 60 °. Washing step;
A method of manufacturing an organic EL display device, comprising: applying a solution to the cleaned substrate. 前記洗浄するステップでは、紫外線を照射することにより、前記基板を洗浄する請求項６記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。   The method of manufacturing an organic EL display device according to claim 6, wherein in the cleaning step, the substrate is cleaned by irradiating ultraviolet rays. 第１の電極と第２の電極との間に有機発光層が備えられた有機ＥＬ表示装置の製造方法であって、
基板上に第１の電極を形成するステップと、
前記第１の電極の上に開口部を有する構造物を形成するステップと、
前記構造物が形成された基板に紫外線を７００〜１５００ｍＪ／ｃｍ^２で照射するステップと、
前記紫外線が照射された基板に溶液を塗布するステップとを有する有機ＥＬ表示装置の製造方法。 A method for manufacturing an organic EL display device comprising an organic light emitting layer between a first electrode and a second electrode,
Forming a first electrode on a substrate;
Forming a structure having an opening on the first electrode;
Irradiating the substrate on which the structure is formed with ultraviolet rays at 700 to 1500 mJ / cm ² ;
And a step of applying a solution to the substrate irradiated with ultraviolet rays. 前記構造物を形成するステップでは、
前記第１の電極の上に開口部を有する絶縁膜を形成するステップと、
前記絶縁膜の上に、前記有機発光層の上から設けられる第２の電極を分離する隔壁を形成するステップとを備える請求項６、７又は８に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。 In the step of forming the structure,
Forming an insulating film having an opening on the first electrode;
The method of manufacturing an organic EL display device according to claim 6, further comprising: forming a partition for separating the second electrode provided from above the organic light emitting layer on the insulating film. 前記構造物にシランカップリング材が含まれている請求項６、７、８又は９に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。   10. The method for manufacturing an organic EL display device according to claim 6, wherein the structure includes a silane coupling material. カラーフィルターが形成されていない基板を用いる請求項６、７、８、９または１０に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
The method for manufacturing an organic EL display device according to claim 6, wherein a substrate on which no color filter is formed is used.

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