JP2009181766A - Organic el display, and method of manufacturing organic el display - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機EL(electroluminescence)ディスプレイ、及び有機ELディスプレイの製造方法に関するものである。 The present invention relates to an organic EL (electroluminescence) display and an organic EL display manufacturing method.
発光層に有機材料を用いた自発光型のディスプレイとして有機ELディスプレイの開発が進められており一部では実用化されている。 An organic EL display is being developed as a self-luminous display using an organic material for a light emitting layer, and is partially put into practical use.
従来の有機ELディスプレイとして、図11に示すように回路層111を有する基板100上に形成された第1の絶縁膜112と、第1の絶縁膜112上に形成され且つ1画素の発光領域に対応する開口部115を有する第2の絶縁膜113と、前記開口部内に形成される発光素子114とを備えた構造のものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
As a conventional organic EL display, as shown in FIG. 11, a first
発光素子114は、発光層や電荷注入層などを含む発光機能層114aと発光機能層114aを上下から挟む上部電極114b及び下部電極114cとから主に構成される。発光機能層の材料は大きく2種類に分類することができ、低分子系有機材料を用いる場合と高分子系有機材料を用いる場合とがある
発光機能層の材料として低分子系有機材料を用いた場合は、主に真空蒸着法により発光機能層が形成される。一方、発光機能層の材料として高分子系有機材料を用いた場合には、高分子系有機材料を含む液状の発光材料を用いてスピンコート法、インクジェット法、印刷法などの塗布方法により発光機能層を形成することができる(例えば、特許文献2参照)。
The
高分子系有機材料を用いた有機ELディスプレイは、低分子系有機材料を用いた有機ELディスプレイに比べ、発光機能層の作製に真空装置を必要としないことから、作製プロセスが簡便化され、有機ELディスプレイの低コスト化、大面積化が期待できる技術として注目されている。
ところで特許文献1に記載された有機ELディスプレイのように、第2の絶縁膜113には1画素に対応する開口部(第1の開口部115)とは別の開口部(第2の開口部116)が形成されている場合がある。かかる第2の開口部116は、例えば、発光素子114と回路層111とを接続するための経路を確保するために設けられるものであ。具体的には、回路層111と接続される接続用導体117を第2の開口部116の底面に露出すようにしておき、第2の開口部底面から露出する接続用導体117と発光素子114の上部電極114bとを接続することで、発光素子114と回路層111とが電気的に接続されることとなる。
By the way, like the organic EL display described in
このような構造を有する有機ELディスプレイにおいて、発光機能層114aとなる液状の高分子系有機材料を第1の開口部115に塗布した際、第2の開口部116にも高分子系有機材料が塗布されることがある。この場合、第2の開口部底面に露出していた接続用導体117が高分子系有機材料で覆われてしまい、接続用導体117と発光素子114の上部電極114bとの間で導通不良が起こりやすくなる。このような導通不良が発生した画素は、滅点となる等して有機ELディスプレイの画質低下を招くこととなる。
In the organic EL display having such a structure, when the liquid polymer organic material that becomes the light emitting
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、発光機能層に高分子系有機材料を用いた場合でも画質が良好な有機ELディスプレイ及び有機ELディスプレイ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 problems, and an object thereof is to provide an organic EL display having a good image quality even when a polymer organic material is used for a light emitting functional layer, and a method for manufacturing the organic EL display. .
上述した課題を解決し目的を達成するために、本発明の有機ELディスプレイは、基板と、前記基板の主面に形成される回路層と、前記回路層を被覆するように前記基板上に形成される第1の絶縁膜と、前記第1の絶縁膜上に形成され、且つ第1、第2の開口部を有する第2の絶縁膜と、前記第1の開口部内に形成される発光機能層と、前記第2の開口部から露出する第1の絶縁膜上に形成される突起部と、突起部の上端を被覆し、且つ前記回路層と接続される接続用導体と、前記発光機能層の上面及び前記突起部の上端に位置する前記接続用導体を被覆する上部電極と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, an organic EL display of the present invention is formed on a substrate, a circuit layer formed on the main surface of the substrate, and the circuit layer so as to cover the circuit layer. A first insulating film to be formed, a second insulating film formed on the first insulating film and having first and second openings, and a light emitting function formed in the first opening A connecting portion that covers the upper end of the protruding portion and is connected to the circuit layer, and the light emitting function. And an upper electrode covering the connection conductor located on the upper surface of the layer and the upper end of the protrusion.
また本発明の有機ELディスプレイは、前記突起部の上端が前記発光機能層の上面より高い位置あることを特徴とする。 The organic EL display according to the present invention is characterized in that the upper end of the protrusion is positioned higher than the upper surface of the light emitting functional layer.
また本発明の有機ELディスプレイは、前記突起部が、前記第1の絶縁層を上方に突出させることにより形成されていることを特徴とする。 Moreover, the organic EL display of the present invention is characterized in that the protrusion is formed by protruding the first insulating layer upward.
また本発明の有機ELディスプレイの製造方法は、複数の画素領域を有する基板と、前記基板の主面に形成される回路層と、前記回路層を被覆するように前記基板上に形成される第1の絶縁膜と、前記第1の絶縁膜上に形成され、且つ第1、第2の開口部を有する第2の絶縁膜と、前記第2の開口部から露出する第1の絶縁膜上に形成される突起部と、前記突起部の上端を被覆し、且つ前記回路層と接続される接続用導体と、を有する発光素子形成用基板を準備する工程Aと、画素領域ごとに有機材料を塗布し、塗布した有機材料を固化することにより発光機能層を形成する工程Bと、前記発光機能層及び前記突起部の上端に形成された接続用導体を被覆する上部電極を形成する工程Cと、を含むことを特徴とする。 The organic EL display manufacturing method of the present invention includes a substrate having a plurality of pixel regions, a circuit layer formed on the main surface of the substrate, and a first layer formed on the substrate so as to cover the circuit layer. 1 insulating film, a second insulating film formed on the first insulating film and having first and second openings, and on the first insulating film exposed from the second opening A step A of preparing a light emitting element forming substrate having a protrusion formed on the upper surface of the protrusion and a connection conductor covering the upper end of the protrusion and connected to the circuit layer; and an organic material for each pixel region Step B for forming the light emitting functional layer by solidifying the applied organic material, and Step C for forming the upper electrode covering the light emitting functional layer and the connection conductor formed on the upper ends of the protrusions It is characterized by including these.
この発明によれば、第2の開口部内には突起部が設けられており、接続用導体が突起部の上端を被覆するように形成されているとともに、上部電極が突起部の上端に位置する接続用導体を被覆するように突起部上まで延出されていることから、接続用導体が高分子系有機材料で覆われるのを防止して、接続用導体と上部電極とを良好な状態で接続することができる。これにより接続用導体と上部電極との間における導通不良を少なくすることができ、滅点の少ない画質の良好な有機ELディスプレイとなすことができる。 According to this invention, the protrusion is provided in the second opening, the connecting conductor is formed so as to cover the upper end of the protrusion, and the upper electrode is positioned at the upper end of the protrusion. Since it extends over the protrusion so as to cover the connection conductor, the connection conductor is prevented from being covered with the polymer organic material, and the connection conductor and the upper electrode are in a good state. Can be connected. As a result, poor conduction between the connecting conductor and the upper electrode can be reduced, and an organic EL display with good image quality with few dark spots can be obtained.
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる有機ELディスプレイ及び有機ELディスプレイの製造方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の実施の形態で用いられる図は模式的なものであり、図面上の寸法比率は現実のものとは必ずしも一致していない。 Exemplary embodiments of an organic EL display and a method for manufacturing the organic EL display according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the drawings used in the following embodiments are schematic, and the dimensional ratios in the drawings do not necessarily match the actual ones.
〔有機ELディスプレイ〕
図1は、本実施形態にかかる有機ELディスプレイの表示領域における一部を拡大した平面図であり、図2は図1の線分A−A’における断面図である。なお本実施形態の有機ELディスプレイは、上面側から光を取り出すトップエミッション型構造を採用したものである。
[Organic EL display]
FIG. 1 is an enlarged plan view of a part of the display area of the organic EL display according to the present embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA ′ in FIG. Note that the organic EL display of the present embodiment employs a top emission type structure in which light is extracted from the upper surface side.
図1に示すように、本実施形態にかかる有機ELディスプレイは、略矩形状をなす複数の画素Pがマトリクス状に配列され、各画素Pには発光素子が設けられている。発光素子は、例えば、赤(R)、緑(G)、青(B)のいずれかを発光する機能を有し、有機ELディスプレイをフルカラーのディスプレイパネルとして使用する場合には、R,G,Bそれぞれの発光素子を所定の規則に従って配列する。また有機ELディスプレイをモノカラーのディスプレイパネルとして使用する場合には、そのカラーの単色の発光素子を各画素領域に設ければよい。 As shown in FIG. 1, in the organic EL display according to the present embodiment, a plurality of pixels P having a substantially rectangular shape are arranged in a matrix, and each pixel P is provided with a light emitting element. The light emitting element has a function of emitting any of red (R), green (G), and blue (B), for example. When the organic EL display is used as a full-color display panel, R, G, Each light emitting element of B is arranged according to a predetermined rule. When the organic EL display is used as a monocolor display panel, a single color light emitting element of that color may be provided in each pixel region.
図2に示すように本発明の有機ELディスプレイは、基板1と、基板1の主面に形成された回路層2と、回路層2を被覆する第1の絶縁膜3と、第1の絶縁膜3上に形成される第2の絶縁膜4と、各画素に形成された発光素子5と、発光素子5と回路層2とを電気的に接続するための接続用導体6とを備えて構成されている。
As shown in FIG. 2, the organic EL display of the present invention includes a
基板1は、たとえばプラスチックやガラスを用いることができるが、本実施形態にかかる有機ELディスプレイはトップエミッション型の有機ELディスプレイであるため、透光性を有しない基板を採用することもできる。基板1上に形成される回路層2は、発光素子5の駆動制御等を行うためのトランジスタやコンデンサ等の各種回路素子(図示せず)から構成されている。そして、回路層2を被覆するようにして第1の絶縁膜3が形成され、第1の絶縁膜3の上に発光素子5が形成されることとなる。
For example, plastic or glass can be used as the
第1の絶縁膜3は、発光素子5を形成する際、回路層2を構成する各種回路素子の高さの違いによる凹凸の影響を小さくするためのものであり、例えば、アクリル樹脂などの樹脂材料により形成される。また第1の絶縁膜3には、第1の絶縁膜3を厚み方向に貫通してなるコンタクトホール3aが設けられており、このコンタクトホール3aの内面に接続用導体6が被着されている。なお第1の絶縁膜3は、感光性の樹脂材料を基板上に塗布して成膜した後、これに露光処理および現像処理を施すことによって形成される。
The first
第1の絶縁膜3上に形成される発光素子5は、下部電極7と、下部電極7上に形成される発光機能層8と、発光機能層8上に形成される上部電極9とから構成されるものである。
The
この有機ELディスプレイでは、下部電極7がコモン電極となっており、隣接する画素の下部電極同士は電気的に接続されている。下部電極7は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金等を用いて、スパッタリング等により成膜した後、従来周知のフォトリソグラフィー法等により所定のパターンに形成される。なお、本実施形態においては、下部電極7が発光素子5の陽極(アノード)として機能している。
In this organic EL display, the
下部電極7上には第2の絶縁膜4が設けられている。図3は第2の絶縁膜4の概略的なパターン形状を示す平面図である。同図に示すように第2の絶縁膜4は、発光素子5の形成領域に対応する第1の開口部10と上部電極9と接続用導体6との接続経路を確保するための第2の開口部11を有している。なお第2の開口部11内には後述する突起部15が形成されている。
A second
第2の絶縁膜4の材料としては、例えば、シリコン酸化膜(SiO、SiO2、SiON等)、シリコン窒化膜(Si3N4、SiNx等)等の無機材料、アクリル樹脂、ノボラック樹脂、シリコン樹脂等の有機材料を用いることができ、これらの材料を成膜した後、露光処理および現像処理を施すことにより所定のパターンに形成される。
Examples of the material of the second
第2の絶縁膜4の上面には隔壁12が設けられている。図4は隔壁12を平面視したときのパターン形状を示す図である。同図に示すように隔壁12は、1画素に対応する開口部を有するように、換言すれば隣接する画素同士を仕切るように格子状に形成されている。また隔壁12は、図2に示すようにその断面形状が、下端部より上端部の方が幅広な逆テーパ状となっている。隔壁12は、例えば、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂などの感光性樹脂材料を基板1上に塗布した後、露光処理および現像処理を施すことにより図4に示すような形状に形成される。また隔壁12は、後述する発光機能層8を形成する際、塗布した発光機能層8となる液状の有機材料が所定の画素内に留まるように所定の厚みを有しており、例えば、1μm〜5μmの厚みで形成される。
A
第2の絶縁膜4の第1の開口部10から露出する下部電極7の上面には発光機能層8が形成されている。ここで発光機能層とは、発光素子5を構成する部材のうち、陽極と陰極との間に挟まれる有機材料からなる層のことであり、本実施形態における発光機能層8は、正孔輸送層8aと発光層8bとから構成されている。
A light emitting
正孔輸送層8aは、例えば、ポリチオフェン誘導体やポリピロール誘導体にドーピングを施した高分子系有機材料を塗布することにより形成される。より具体的には、導電性高分子である3,4−エチレンジオキシチオフェンをポリスチレンスルホン酸に分散させ、これに水を加えた分散液を各画素に塗布することにより形成される。一方、発光層8bは、ポリフルオレン誘導体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリアルキルチオフェン誘導体などの高分子系有機材料を各画素に塗布することにより形成される。正孔輸送層8aおよび発光層8bの塗布方法としては、スピンコート法、スクリーン印刷法、インクジェット法など従来周知の技術を適用することができるが、材料の利用効率に優れ、且つ各画素の微細な塗りわけが可能なインクジェット法を適用することが好ましい。
The
本発明の有機ELディスプレイでは、図2に示すように第2の絶縁膜4の第2の開口部11内に突起部15が設けられており、接続用導体6が突起部15の上端を被覆している。このような構造を有することにより発光機能層8となる有機材料を塗布した際、接続用導体6が塗布した有機材料で覆われるのを防止することができる。また突起部15の上端を発光機能層8の上面より高く位置させておけば、接続用導体6が塗布した有機材料で覆われるのをより確実に防止することができる。したがって突起部15は、その上端が発光機能層8の上面より高く位置するように形成することが好ましく、例えば、突起部15の厚み(第1の絶縁膜3の平坦部上面からの高さ)は、0.5μm〜3.0μmに設定される。突起部15は、第1の絶縁膜3と別部材により形成してもよいが、第1の絶縁膜3を形成する際に第1の絶縁膜3の一部を上方に突出させるようにして露光処理および現像処理を行うことにより突起部15を形成すれば、突起部15の形成工程を別途必要とせず有機ELディスプレイの生産性を下げることはない。したがって突起部15は第1の絶縁膜3と一体的に形成することが好ましい。
In the organic EL display according to the present invention, as shown in FIG. 2, a
突起部15の上端を被覆する接続用導体6および発光機能層8の上面を被覆するようにして上部電極9が形成されている。接続用導体6と上部電極9とが接続されることにより発光素子5と回路層2とが電気的に接続されることとなる。接続用導体6は突起部15の上端を被覆するように形成されているため、接続用導体6が発光機能層8で覆われるのを防止して、接続用導体6と上部電極9とを良好な状態で接続することができる。これにより接続用導体6と上部電極9との接続不良が低減され、滅点の少ない有機ELディスプレイとなすことができる。
An upper electrode 9 is formed so as to cover the upper surface of the
本実施形態では、トップエミッション型の有機ELディスプレイを採用しているため、上部電極9は光を透過する電極材料を使用する。光透過性の電極材料としては、ITO(酸化インジウム錫)等の透明金属材料が使用できる。また、本来透明ではないCaやMg、Ag等の金属材料であっても極めて薄く被着させることにより、光を透過させることができるためこれらの材料を使用してもよい。なお上部電極9は、陰極(カソード)として機能するものである。この上部電極9は、画素ごとに独立して設けられており、隣接する画素間の上部電極は互いに絶縁されている。本実施形態にかかる有機ELディスプレイは、隔壁12が逆テーパ状に形成されているため、上部電極9となる金属材料を基板1と略垂直方向から蒸着を行えば、上部電極9が隔壁12の側面には回り込まず、この部分で上部電極が分断され、画素ごとに独立した上部電極9を容易に作製することができる。
In this embodiment, since a top emission type organic EL display is employed, the upper electrode 9 uses an electrode material that transmits light. A transparent metal material such as ITO (indium tin oxide) can be used as the light transmissive electrode material. Moreover, even if it is metal materials, such as Ca, Mg, and Ag which are not transparent in nature, these materials may be used since light can be transmitted by making it adhere very thinly. The upper electrode 9 functions as a cathode (cathode). The upper electrode 9 is provided independently for each pixel, and the upper electrodes between adjacent pixels are insulated from each other. In the organic EL display according to the present embodiment, since the
上部電極106の上には封止膜13が設けられている。封止膜13は、少なくとも上部電極9を被覆し、発光素子5を水分や外気から保護している。この封止膜13は、例えば、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜等の無機材料からなり、従来周知のCVD等により形成される。
A sealing
また全画素を覆うようにして封止基板16が基板1上に配置されており、シール材14により封止基板16が基板1側に接合されることによって各画素の発光素子5が封止されている。封止基板16は、例えば、プラスチックやガラス等の透光性の基板により形成されている。また、シール材14は、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコン系樹脂等により形成されている。
Further, a sealing
〔有機ELディスプレイの製造方法〕
つぎに本発明の有機ELディスプレイの製造方法の一実施形態について図5〜図9を参照ながら説明する。なお、以下の説明図は図1の線分A−A’の断面に対応するものである。
[Method of manufacturing organic EL display]
Next, an embodiment of a method for producing an organic EL display of the present invention will be described with reference to FIGS. The following explanatory diagram corresponds to a cross section taken along line AA ′ in FIG. 1.
(工程A)
まず発光素子形成用基板20を準備する。発光素子形成用基板20は、複数の画素領域を有する基板1と、基板1の主面に形成される回路層2と、回路層2を被覆するように基板1上に形成される第1の絶縁膜3と、第1の絶縁膜3上に形成され、且つ第1、第2の開口部10、11を有する第2の絶縁膜4と、第2の開口部11から露出する第1の絶縁膜3上に形成される突起部15と、突起部15の上端を被覆し、且つ回路層15と接続される接続用導体6と、を備えたものである。
(Process A)
First, the light emitting
発光素子形成用基板20を作製するには、まず、図5(a)に示すように基板1の主面に回路層2を形成する。
In order to manufacture the light emitting
基板1は、例えばプラスチックやガラスなどからなり、マトリクス状に配置された複数の画素領域を有している。各画素領域に1画素分の各種構成部材(発光素子など)が作り込まれる。かかる基板1上には薄膜トランジスタやコンデンサなどの各種回路素子、および回路素子同士を接続する配線導体などから構成される回路層2が形成される。この回路層2は、従来周知のフォトエッチングプロセスを経て形成されるものである。すなわち、金属材料、感光性樹脂材料、半導体材料などを用いて、成膜、露光、現像、エッチングなどを繰り返し行うことで所定の回路を構成する回路層2が形成される。
The
次に図5(b)に示すように回路層2を被覆するようにして第1の絶縁膜3を形成する。第1の絶縁膜3を作製するには、まず、アクリル樹脂、ノボラック樹脂、シリコン樹脂、ポリイミド樹脂などを主成分とする感光性樹脂材料を従来周知のスピンコート法、スリットコート法、インクジェット法などにより所定厚みに塗布する。次に塗布した感光性樹脂材料に露光処理および現像処理を施すことによりコンタクトホール3aを有する第1の絶縁膜3が形成される。本実施形態にかかる有機ELディスプレイの製造方法では、第1の絶縁膜3にコンタクトホール3aを形成する工程にて突起部15も同時に形成している。コンタクトホール3aの形成工程にて突起部15を同時に形成するには、例えば、感光性樹脂材料に露光処理をする際の露光量を調整すればよい。これを図6を用いて説明する。図6は回路層2上に塗布された感光性樹脂材料に露光を行う段階の図である。感光性樹脂材料としてポジ型の材料を用いた場合は、突起部15が形成される部分には、露光光が当たらないようにし、コンタクトホール3aが形成される部分には、露光光L1がほぼそのまま当たるようにしたマスク21を用いる。また、突起部15およびコンタクトホール3a以外の部分には、例えば、露光光L1が20〜80%の割合で透過した比較的弱い光L2が当たるようにする。このように露光を行うことによって、続いて行う現像処理において、露光光が照射されなかった部分はそのまま残って突起部15となり、露光光がほぼそのまま照射された部分では、塗布した感光性樹脂材料が厚み方向を貫くようにして除去されコンタクトホール3aが形成される。また、突起部15およびコンタクトホール3a以外の部分は、塗布した感光性樹脂材料が所定厚みだけ除去される。このように露光量を調整できるマスクを用いることにより、第1の絶縁膜2の形成工程において、コンタクトホール3aと突起部15とを同時に形成することができる。
Next, as shown in FIG. 5B, a first
露光量の調整が可能なマスクとしては、例えば、ハーフトーンマスク、スリットマスクを用いることができる。ハーフトーンマスクとは、所定の透過率を有する材料を用いてマスクを形成することにより露光強度を調整できるようにしたマスクであり、露光光の波長に対する透過率が判明している材料を用いて厚みを調整することによって、露光光に対し任意の透過率を有するマスクのことである。またスリットマスクとは、露光装置の解像限界値よりも微細な寸法を有するドット状、あるいはストライプ状のパターンを配置したマスクである。露光装置の解像限界値よりも微細なパターンとすることで塗布した感光性樹脂材料はドット状、あるいはストライプ状には露光されず、スリット部分に対応する基板領域は、通常の露光強度よりも弱い強度で露光される。 As a mask whose exposure amount can be adjusted, for example, a halftone mask or a slit mask can be used. A halftone mask is a mask whose exposure intensity can be adjusted by forming a mask using a material having a predetermined transmittance, and a material whose transmittance with respect to the wavelength of exposure light is known. It is a mask having an arbitrary transmittance for exposure light by adjusting the thickness. The slit mask is a mask in which dots or stripes having dimensions smaller than the resolution limit value of the exposure apparatus are arranged. The photosensitive resin material applied by making the pattern finer than the resolution limit value of the exposure apparatus is not exposed in the form of dots or stripes, and the substrate area corresponding to the slit portion is larger than the normal exposure intensity. It is exposed with low intensity.
第1の絶縁膜3を形成した後、図5(c)に示すように下部電極7および接続用導体6を形成する。下部電極7および接続用導体6は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金などの導電性材料をスパッタや蒸着により第1の絶縁膜3の表面を覆うように成膜した後、フォトリソグラフィ法によりパターンニングすることによって形成される。
After the first insulating
ついで図5(d)に示すように下部電極7上に第2の絶縁膜4を形成する。第2の絶縁膜4は、例えば、アクリル樹脂、ノボラック樹脂、シリコン樹脂等の有機材料を下部電極7上に塗布し、塗布した有機材料に露光処理および現像処理を施すことにより作製される。第2の絶縁膜4を平面視したときの形状は図3に示すとおりであり、1画素の発光領域に対応する第1の開口部10と、発光素子5と接続用導体6との接続経路を確保するための第2の開口部11とを有している。
Next, a second
第2の絶縁膜4を形成した後、図7に示すように隔壁12を形成する。隔壁12はポリイミド樹脂などの感光性樹脂材料を塗布し、塗布した感光性樹脂材料に露光処理および現像処理を施すことにより作製される。隔壁12を平面視したときの形状は図4に示すとおりであり、1画素に対応する開口部を有するように格子状に形成される。この隔壁12は、後述する発光機能層8の形成工程において、発光機能層8となる液状の有機材料を各画素領域に塗布した際、液状の有機材料を画素領域内にとどめておく仕切部材として機能するものであり、液状の有機材料に対し撥水性を有していることが好ましい。液状の有機材料に対し撥水性を発現させるためには、CF4などのフッ化化合物により隔壁12の表面に表面処理を施せばよい。また本実施形態における隔壁12は断面形状が下端より上端が幅広な逆テーパ状になっており、後述する上部電極9の形成工程において、画素ごとに上部電極9を分断させる機能も有している。
After the second
(工程B)
次に発光機能層8を形成する(図8)。本実施形態における発光機能層8は正孔輸送層8aと発光層8bとから構成されるものである。
(Process B)
Next, the light emitting
発光機能層8を形成するには、まず、に発光機能層8aとなる液状の有機材料8a’を各画素領域、すなわち隔壁12で囲まれた領域内に塗布する。有機材料の塗布方法としては、スピンコート法、スクリーン印刷法、インクジェット法など従来周知の技術を適用することができるが、材料の利用効率に優れ、且つ各画素の微細な塗りわけが可能なインクジェット法を適用することが好ましい。図8(a)は、インクジェット法による正孔輸送層8aの形成工程を示す図である。同図に示す如く、正孔輸送層8aとなる液状の有機材料8a’をインクジェット法により塗布する場合、インクジェットヘッド22を画素領域の直上に配置し、インクジェットヘッド22から液状の有機材料8a’を隔壁12で囲まれた領域内に吐出する。正孔輸送層8aは、例えば、ポリチオフェン誘導体やポリピロール誘導体にドーピングを施した高分子系有機材料であり、本実施形態では、3,4−エチレンジオキシチオフェンをポリスチレンスルホン酸に分散させ、これに水を加えた分散液を使用している。塗布された液状の有機材料8a’は、加熱処理され正孔輸送層8となる。
In order to form the light emitting
発光層8bも正孔輸送層8aと同様にインクジェット法により作製される。図8(b)は、インクジェット法による発光層8bの形成工程を示す図である。同図に示す如く、インクジェットヘッド23を画素領域の直上に配置し、インクジェットヘッド23から発光層8となる液状の有機材料8b’を隔壁12で囲まれた領域内に吐出する。発光層8bは、例えば、ポリフルオレン誘導体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリアルキルチオフェン誘導体などの高分子系有機材料からなる。塗布された液状の有機材料8b’は、加熱処理されて発光層8となる。
The
(工程C)
次に図9に示すように上部電極9を形成する。上部電極9は、金属材料を真空蒸着法、スパッタリング法等により発光機能層8の上面及び突起部15の上端部に形成された接続用導体6を被覆するようにして形成される。接続用導体6は突起部15の上端を被覆するように形成されているため、接続用導体6が発光機能層8で完全に覆われることなく接続用導体の一部が露出され、接続用導体6と上部電極9とを良好な状態で接続することができる。これにより接続用導体6と上部電極9との接続不良が低減され、滅点の少ない有機ELディスプレイとなすことができる。
(Process C)
Next, the upper electrode 9 is formed as shown in FIG. The upper electrode 9 is formed so as to cover the
本実施形態では、トップエミッション型の有機ELディスプレイを採用しているため、上部電極9は光を透過する電極材料を使用する。光透過性の電極材料としては、ITO(酸化インジウム錫)等の透明金属材料が使用できる。また、本来透明ではないCaやMg、Ag等の金属材料であっても極めて薄く被着させることにより、光を透過させることができるためこれらの材料を使用してもよい。隔壁12が逆テーパ状に形成されているため、上部電極9となる金属材料を基板1と略垂直方向から蒸着を行うことで、上部電極9が隔壁12の側面には回り込まず、この部分で上部電極が分断され、画素ごとに独立した上部電極9を容易に作製することができる。なお上部電極9は隔壁12の上面にも蒸着されるが図面上は省略している。
In this embodiment, since a top emission type organic EL display is employed, the upper electrode 9 uses an electrode material that transmits light. A transparent metal material such as ITO (indium tin oxide) can be used as the light transmissive electrode material. Moreover, even if it is metal materials, such as Ca, Mg, and Ag which are not transparent in nature, these materials may be used since light can be transmitted by making it adhere very thinly. Since the
上部電極9を形成した後、封止膜13を形成する。封止膜13は、例えば、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜等の無機材料を用いて、CVD法等により形成される。封止膜13を設けることによって発光機能層8や上部電極9など、水分や酸素の影響を受けやすい部材を水分や酸素から保護することができる。
After forming the upper electrode 9, the sealing
最後にシール材14を介して封止基板16を接合させることにより製品としての有機ELディスプレイが完成する。
Finally, the sealing
(変形例)
図10は上述した有機ELディスプレイの製造方法の変形例を示す図である。上述の実施形態にかかる製造方法では、突起部15及びコンタクトホール3aを同一工程で形成する方法として、露光量の調整が可能なマスク21を用いたが、ここでは2段階の露光を行うことで、突起部15とコンタクトホール3aとを同一工程で形成している。具体的には、まず図10(a)に示すように、素子1上に感光性の樹脂材料を塗布した後、コンタクトホール3aが形成される部分のみ露光されるように第1のシャドウマスク30を用いて最初の露光を行う。続いて図10(b)に示すように突起部15が形成される部分以外が露光されるように第2のシャドウマスク31を用いて露光を行う。このようにして露光を行った後、現像処理を行うことにより図10(c)に示すように、突起部15およびコンタクトホール3aが形成された第1の絶縁膜3を形成することができる。
(Modification)
FIG. 10 is a diagram showing a modification of the method for manufacturing the organic EL display described above. In the manufacturing method according to the above-described embodiment, the
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, A various change, improvement, etc. are possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.
例えば、上述した実施形態においては、発光機能層8が正孔輸送層8aと発光層8bとから構成される例について説明したが、発光機能層8の構成はこれに限らず、正孔注入層と発光層とから構成するようにしてもよいし、電子輸送層と発光層とから構成するようにしてもよい。
For example, in the above-described embodiment, the example in which the light emitting
1・・・基板
2・・・回路層
3・・・第1の絶縁膜
4・・・第2の絶縁膜
5・・・発光素子
6・・・接続用導体
7・・・下部電極
8・・・発光機能層
9・・・上部電極
10・・・第1の開口部
11・・・第2の開口部
12・・・隔壁
13・・・封止膜
14・・・シール材
15・・・突起部
16・・・封止基板
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記基板の主面に形成される回路層と、
前記回路層を被覆するように前記基板上に形成される第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜上に形成され、且つ第1、第2の開口部を有する第2の絶縁膜と、
前記第1の開口部内に形成される発光機能層と、
前記第2の開口部から露出する第1の絶縁膜上に形成される突起部と、
突起部の上端を被覆し、且つ前記回路層と接続される接続用導体と、
前記突起部の上端に位置する前記接続用導体及び前記発光機能層の上面を被覆する上部電極と、を備える有機ELディスプレイ。 A substrate,
A circuit layer formed on the main surface of the substrate;
A first insulating film formed on the substrate so as to cover the circuit layer;
A second insulating film formed on the first insulating film and having first and second openings;
A light emitting functional layer formed in the first opening;
A protrusion formed on the first insulating film exposed from the second opening;
A connection conductor covering the upper end of the protrusion and connected to the circuit layer;
An organic EL display comprising: the connection conductor located at the upper end of the protrusion, and an upper electrode covering the upper surface of the light emitting functional layer.
前記基板の主面に形成される回路層と、
前記回路層を被覆するように前記基板上に形成される第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜上に形成され、且つ第1、第2の開口部を有する第2の絶縁膜と、
前記第2の開口部から露出する第1の絶縁膜上に形成される突起部と、
前記突起部の上端を被覆し、且つ前記回路層と接続される接続用導体と、を有する発光素子形成用基板を準備する工程Aと、
画素領域ごとに有機材料を塗布し、塗布した有機材料を固化することにより発光機能層を形成する工程Bと、
前記発光機能層及び前記突起部の上端に形成された接続用導体を被覆する上部電極を形成する工程Cと、を含む有機ELディスプレイの製造方法。 A substrate having a plurality of pixel regions;
A circuit layer formed on the main surface of the substrate;
A first insulating film formed on the substrate so as to cover the circuit layer;
A second insulating film formed on the first insulating film and having first and second openings;
A protrusion formed on the first insulating film exposed from the second opening;
Preparing a light emitting element forming substrate having a connection conductor that covers the upper end of the protrusion and is connected to the circuit layer;
Step B for forming a light emitting functional layer by applying an organic material to each pixel region and solidifying the applied organic material;
Forming an upper electrode that covers the connection conductor formed on the light emitting functional layer and the upper end of the protruding portion; and a method of manufacturing an organic EL display.
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