JP2009288540A - 有機ｅｌパネルの製造方法及び有機ｅｌパネル - Google Patents

Abstract

【課題】回路の短絡を抑制できる有機ＥＬパネル及び有機ＥＬパネルの製造方法を提供する。
【解決手段】透明基板１０上に設けられたパッド２０ａｐ、２０ｂｐ、２０ｃｐ、２０ｄｐ１、２０ｄｐ２を有する回路パターン２０に対して、パッドを露出させるように回路パターン２０を覆う電気絶縁性被覆層８０を形成する工程と、電気絶縁性被覆層８０が形成された透明基板１０上に有機ＥＬ素子３０を形成する工程と、電気絶縁性被覆層８０から露出されたパッド及び絶縁性被覆層８０上に異方性導電膜６２、７２を重ねる工程と、異方性導電膜６２、７２を介して回路パターン２０のパッドと、ＩＣチップ６０の端子又はフレキシブル基板７２の端子と、を電気的に接続させる工程と、を備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、有機ＥＬパネルの製造方法及び有機ＥＬパネルに関する。

有機ＥＬパネル等の薄型ディスプレイの１つとして、例えば、特許文献１〜４に示すフラットディスプレイパネルが知られている。このようなフラットディスプレイパネルでは、透明基板上の回路パターンと、表示素子駆動用のＩＣチップや外部接続用のフレキシブル基板とを、異方性導電膜により実装している。

そして、ＩＣチップやフレキシブル基板の端子と回路パターンのパッドとを電気的に接続する際に、隣接する端子間やパッド間等での短絡を防ぐため、端子間やパッド間に電気絶縁性の仕切りを設ける技術が開示されている。（特許文献５、６）
特開２００３−２４１６７８号公報 特開２００４−２０６０９６号公報 特開２００４−２０６０９７号公報 特開２００７−２７４８３号公報 実開昭６２−０６５６７９号公報 実開平０３−０３５５２９号公報

しかしながら、従来の技術では、有機ＥＬパネルにおける回路の短絡を十分に抑制することが困難であった。

本発明者等が検討したところ、以下の事項が判明した。すなわち、透明基板上に形成された回路パターンに対するＩＣチップやフレキシブル基板の実装は、透明基板上へ有機ＥＬ素子を形成した後に行われる。この有機ＥＬ素子の形成時には、フォトリソグラフィー法等を用いて種々の導電性素材による成膜等を行うことから、回路パターン上には導電性の異物が発生することが多い。そして、回路パターン上に導電性の異物が配置された状態で、回路パターン上に異方性導電膜を重ねると、回路間で短絡が起きやすい。

この場合、回路パターン上に異方性導電膜を重ねる前に、回路パターンを十分に洗浄して異物を除去すればよいとも考えられるが、有機ＥＬ素子中の有機ＥＬ層は水を極度に嫌うため、強力な洗浄を行うことも困難である。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、回路の短絡を抑制できる有機ＥＬパネル及び有機ＥＬパネルの製造方法を提供することを目的とする。

本発明に係る有機ＥＬパネルの製造方法は、透明基板上に設けられたパッドを有する回路パターンに対して、パッドを露出させるように回路パターンを覆う電気絶縁性被覆層を形成する工程と、電気絶縁性被覆層が形成された透明基板上に有機ＥＬ素子を形成する工程と、電気絶縁性被覆層から露出されたパッド及び絶縁性被覆層上に異方性導電膜を重ねる工程と、異方性導電膜を介して回路パターンのパッドと、ＩＣチップの端子又はフレキシブル基板の端子と、を電気的に接続させる工程と、を備える。

本発明によれば、有機ＥＬ素子の形成工程前に電気絶縁性被覆層によって、回路パターンのパッド以外の部分が覆われるので、異方性導電膜を介してＩＣチップ又はフレキシブル基板を回路パターンのパッドに対して接続させる際に、導電性の異物による回路の短絡が抑制される。

ここで、パッドの頂面の高さは、電気絶縁性被覆層の内のパッドの周囲の部分の頂面の高さよりも低いことが好ましい。

パッドの頂面の高さが周囲よりも低くなるので、ＩＣチップの端子又はフレキシブル基板の端子をパッドの上に位置合わせすることが容易となる。

本発明に係る有機ＥＬパネルは、透明基板と、パッドを有し透明基板上に設けられた回路パターンと、透明基板上に設けられパッドを露出させるように回路パターンを覆う電気絶縁性被覆層と、電気絶縁性被覆層から露出されたパッド及び絶縁性被覆層上に設けられた異方性導電膜と、異方性導電膜を介してパッドと電気的に接続されたＩＣチップ又はフレキシブル基板と、透明基板上に形成された有機ＥＬ素子と、を備える。

本発明によれば、電気絶縁性被覆層によって、回路パターンのパッド以外の部分が覆われているので、回路パターン上に導電性の異物が存在することによる回路の短絡が抑制される。

ここで、パッドの頂面の高さは、電気絶縁性被覆層の内のパッドの周囲の部分の頂面の高さよりも低いことが好ましい。この場合、端子の位置精度が優れることとなる。

本発明によれば、回路の短絡を抑制できる有機ＥＬパネル及び有機ＥＬパネルの製造方法が提供される。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において、同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、各図面の寸法比率は、必ずしも実際の寸法比率とは一致していない。

まず、本実施形態に係る有機ＥＬパネルの製造方法について説明する。

最初に、図１に示すように、透明基板１０を用意する。透明基板１０の材質は特に限定されないが、例えば、ガラス基板や、樹脂基板が挙げられる。厚みは特に限定されないが、例えば、０．１〜１．１ｍｍ程度のものを使用できる。

続いて、透明基板１０上に、有機ＥＬパネル用の回路パターン２０を形成する。回路パターン２０は、主として、有機ＥＬ素子３０が形成されるべき部分１０ＥＬから有機ＥＬ素子駆動用ＩＣチップが実装されるべき部分１０ＩＣまで延びる、陽極側とされる垂直電極部２０ａ及び陰極とされる水平電極部２０ｂ、２０ｃを備えると共に、有機ＥＬ素子駆動用ＩＣチップが実装されるべき部分１０ＩＣからフレキシブルプリント基板が実装されるべき部分１０ＦＰＣまで延びる配線部２０ｄを備えている。

垂直電極部２０ａは、有機ＥＬ素子が形成されるべき部分１０ＥＬ上を上下方向すなわちY方向に延びている。水平電極部２０ｂは、有機ＥＬ素子が形成されるべき部分１０ＥＬの左側端部の上部まで延びており、水平電極部２０ｃは、有機ＥＬ素子が形成されるべき部分１０ＥＬの右側端部の下部まで延びている。

また、垂直電極部２０ａ、水平電極部２０ｂ、２０ｃ、配線部２０ｄはそれぞれ、有機ＥＬ素子駆動用ＩＣチップが実装されるべき部分上に接続用のパッド２０ａｐ、２０ｂｐ、２０ｃｐ、２０ｄｐ１を有し、配線部２０ｄは、フレキシブルプリント基板が実装されるべき部分１０ＦＰＣ上に接続用のパッド２０ｄｐ２を有する。

このような回路パターン２０は、ＩＴＯ等の導電材料や、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ等の金属膜を用い、フォトリソグラフィー法等により容易に製造できる。また、回路パターン２０は、ベースとなる金属膜上に、タンタル、Ｔｉ等のバリア膜を有することができる。回路パターン２０は、３層以上の構造を有してもよい。
なお、回路パターン２０の形成後には、十分に基板上を洗浄し、異物を取り除いておくことが好ましい。

（電気絶縁性被覆層の形成）
続いて、図２に示すように、透明基板１０の回路パターン２０上に、電気絶縁性被覆層８０を形成する。ここでは、電気絶縁性被覆層８０は、回路パターン２０のうち、有機ＥＬ素子が形成されるべき部分１０ＥＬを除くように、かつ、各パッド２０ａｐ、２０ｂｐ、２０ｃｐ、２０ｄｐ１、２０ｄｐ２及びその周囲の領域を除くように、透明基板１０上に形成される。すなわち、図２に示すように、電気絶縁性被覆層８０は、開口８０ａを有し、この開口８０ａからパッド２０ａｐ、２０ｂｐ、２０ｃｐ、２０ｄｐ１、２０ｄｐ２が外部に露出するように電気絶縁性被覆層８０が形成される。

ここで、電気絶縁性被覆層８０の材料は、電気絶縁性があれば特に限定されない。例えば、電気絶縁性被覆層８０の材料として、レジスト材料等の樹脂を用いることが好適である。レジスト材料としては、ノボラック樹脂等のポジ型レジスト材料を用いることが好ましい。

電気絶縁性被覆層８０の高さＨ８０は、図２（ｂ）に示すように、各パッド２０ａｐ、２０ｂｐ、２０ｃｐ、２０ｄｐ１、２０ｄｐ２の高さＨ２０よりも大きくする。電気絶縁性被覆層８０の高さＨ８０、及び、各パッド２０ａｐ、２０ｂｐ、２０ｃｐ、２０ｄｐ１、２０ｄｐ２の高さＨ２０は特に限定されないが、それぞれ、例えば、１〜５μｍ、０．１〜１μｍとすることができる。

また、各パッド２０ａｐ、２０ｂｐ、２０ｃｐ、２０ｄｐ１、２０ｄｐ２の図２の横方向の幅Ｗ２０は例えば、１０〜１００μｍとすることができ、パッド間の間隔Ｉ２０は例えば、５〜５０μｍとすることができる。

このような電気絶縁性被覆層８０の形成方法は特に限定されないが、例えば、フォトリソグラフィー法を用いることができる。

（有機ＥＬ素子３０の形成）
続いて、透明基板１０の有機ＥＬ素子が形成されるべき部分１０ＥＬ上に、図３の（ａ）に示すように、有機ＥＬ素子３０を形成する。

有機ＥＬ素子３０は、主として、垂直電極膜３２、有機ＥＬ層３４、水平電極膜３６を備えている。

垂直電極膜３２は、透明基板１０の上に、上下方向すなわちＹ方向に延びており、回路パターン２０の垂直電極部２０ａとそれぞれ接触している。垂直電極膜３２は、透明な導電膜であり、例えば、ＩＴＯ等を使用できる。

有機ＥＬ層３４及び水平電極膜３６は、透明基板１０の上における垂直電極膜３２上に、垂直電極膜３２と交差するように上下方向（Ｘ方向）に延びてこの順に配置されている。水平電極膜３６は、その端部が水平電極部２０ｂ又は水平電極部２０ｃと接触している。有機ＥＬ層３４及び水平電極膜３６は、Y方向に互いに分離され、それぞれ、ストライプ状となっている。

水平電極膜３６の材料は特に限定されず、Ａｌ等が利用できる。

有機ＥＬ層３４の材料は特に限定されず、例えば、正孔輸送層、発光層、電子輸送層から構成される公知のものを利用できる。

有機ＥＬ層３４における垂直電極膜３２及び水平電極層３６に挟まれた各部分にそれぞれ画素Ｇが形成されている。

なお、垂直電極膜３２上に、互いに接触する垂直電極部２０ａ及び垂直電極膜３２と、これらと隣接する垂直電極部２０ａ及び垂直電極膜３２とをそれぞれ電気的に絶縁する格子状のいわゆる層間絶縁膜を形成してもよく、さらに、有機ＥＬ層３４及び水平電極膜３６をＹ方向に分離するセパレータ層を形成してもよい。

このような垂直電極膜３２、有機ＥＬ層３４、水平電極膜３６等の形成方法は特に限定されず、公知の方法が採用できる。例えば、フォトリソグラフィー法を用いて好適に製造できる。

最後に、有機ＥＬ層３４が形成されている部分を、内部に乾燥剤が設けられた封止缶４４で封止されている。

（異方性導電膜の積層）
続いて、図３に示すように、ＩＣチップが形成されるべき部分１０ＩＣ上に異方性導電膜６２を重ねる。また、フレキシブルプリント基板が実装されるべき部分１０ＦＰＣ上に、異方性導電膜７２を重ねる。

異方性導電膜６２、７２は、それぞれ、樹脂やペーストに導電性粒子群を混合した膜であり、公知のものが利用できる。例えば、樹脂としては、エポキシ樹脂、導電性粒子群としては、樹脂ボールに金属めっきした粒子が挙げられる。

異方性導電膜６２、７２の厚みは特に限定されないが、例えば、１０〜２０μｍとすることができる。

このとき、図３の（ｂ）に示すように、パッド２０ａｐ等の頂面の高さが、電気絶縁性被覆層８０のうちのパッドの周囲の部分の頂面の高さよりも低くされているので、異方性導電膜６２、７２には、各パッド２０ａｐ等の部分毎に窪み６２ａが形成される。

（ＩＣチップ６０及びＦＰＣ７０の実装）
続いて、図４に示すように、異方性導電膜６２上に有機ＥＬ駆動用ＩＣチップ６０を配置し、透明基板１０に対して押圧することにより、異方性導電膜６２中の導電性粒子群を介して、図４の（ｂ）に示すように、有機ＥＬ駆動用ＩＣチップ６０の接続用バンプ６１とパッド２０ａｐ等を電気的に接続すると共に、有機ＥＬ駆動用ＩＣチップ６０を透明基板１０上に固定する。

同様に、異方性導電膜７２上にフレキシブルプリント基板７０を配置し、透明基板１０に対して押圧することにより、異方性導電膜７２中の導電性粒子群を介して、フレキシブルプリント基板７０の接続端子７１とパッド２０ｄｐ２とを電気的に接続すると共に、フレキシブルプリント基板７０を透明基板１０に固定する。

このとき、異方性導電膜６２、７２には、有機ＥＬ駆動用ＩＣチップ６０の接続用バンプ６１やフレキシブルプリント基板７０の接続端子に対応する窪み６２ａが形成されているので、有機ＥＬ駆動用ＩＣチップ６０やフレキシブルプリント基板７０の位置決めが容易となる。

ここで、有機ＥＬ駆動用ＩＣチップ６０は、フレキシブルプリント基板７０を介して入力される信号に基づいてパッシブマトリクス式の有機ＥＬ素子３０の所望の画素の発光を制御するものであり、また、フレキシブルプリント基板７０は、フレキシブルな外部配線手段であり、いずれも特に限定されず、公知のものが利用できる。

そして、このようにして、本実施形態に係る有機ＥＬパネルＰＮが完成する。

そして、本実施形態では、有機ＥＬ素子３０を形成する前に、回路パターン２０が電気絶縁性被覆層８０によって覆われる。したがって、有機ＥＬ素子３０の形成工程時等において、回路パターン２０に対して接触する導電性の異物の発生を防止することができる。したがって、その後に、回路パターン２０上に異方性導電膜６２、７２をのせた場合であっても、回路の短絡が発生しにくくなり、歩留まりを向上できる。特に、回路パターン２０を覆っているので、回路パターンの終端となる端子間での短絡だけでなく、回路の途中の部分間での短絡も抑制することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されず様々な変形態様が可能である。

例えば、上記実施形態では、図４に示すように、電気絶縁性被覆層８０の高さＨ８０を、各パッド２０ａｐ、２０ｂｐ、２０ｃｐ、２０ｄｐ１、２０ｄｐ２の高さＨ２０よりも大きくしているが、図５に示すように、電気絶縁性被覆層８０の高さＨ８０を、各パッド２０ａｐ、２０ｂｐ、２０ｃｐ、２０ｄｐ１、２０ｄｐ２の高さＨ２０よりも小さくしても本発明の実施は可能である。

また、上記実施形態では、異方性導電膜６２、７２を透明基板１０上に重ねてから、ＩＣチップ６０及びフレキシブルプリント基板７０を両方実装しているが、異方性導電膜６２又は７２のいずれか一方を透明基板１０にかさね、ＩＣチップ６０又はフレキシブルプリント基板７０の一方を実装した後に、異方性導電膜６２又は７２のいずれか他方を透明基板１０にかさね、ＩＣチップ６０又はフレキシブルプリント基板７０の他方を実装してもよい。

また、有機ＥＬ素子３０、回路パターン２０等の構成も特に限定されず、種々の態様が可能である。

図１は、本発明の実施形態に係る有機ＥＬパネルの製造方法を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。 図２は、本発明の実施形態に係る有機ＥＬパネルの製造方法を示す図１に続く図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。 図３は、本発明の実施形態に係る有機ＥＬパネルの製造方法を示す図２に続く図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。 図４は、本発明の実施形態に係る有機ＥＬパネルの製造方法を示す図３に続く図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。 図５は、本発明の他の実施形態に係る有機ＥＬパネルの製造方法を示す断面図である。

符号の説明

１０…透明基板、２０…回路パターン、２０ａｐ、２０ｂｐ、２０ｃｐ、２０ｄｐ１、２０ｄｐ２…パッド、３０…有機ＥＬ素子、６０…有機ＥＬ駆動用ＩＣチップ（ＩＣチップ）、６１…端子、６２…異方性導電膜、７０…フレキシブルプリント基板、７１…端子、７２…異方性導電膜、８０…電気絶縁性被覆層、ＰＮ…有機ＥＬパネル。

Claims (4)

1. 透明基板上に設けられたパッドを有する回路パターンに対して、前記パッドを露出させるように前記回路パターンを覆う電気絶縁性被覆層を形成する工程と、
   前記電気絶縁性被覆層が形成された透明基板上に有機ＥＬ素子を形成する工程と、
   前記電気絶縁性被覆層から露出されたパッド及び前記絶縁性被覆層上に異方性導電膜を重ねる工程と、
   前記異方性導電膜を介して前記回路パターンのパッドと、前記ＩＣチップ又はフレキシブル基板と、を電気的に接続させる工程と、
   を備える有機ＥＬパネルの製造方法。
2. 前記パッドの頂面の高さは、前記電気絶縁性被覆層の内の前記パッドの周囲の部分の頂面の高さよりも低い請求項１記載の有機ＥＬパネルの製造方法。
3. 透明基板と、
   パッドを有し前記透明基板上に設けられた回路パターンと、
   前記透明基板上に設けられ、前記パッドを露出させるように前記回路パターンを覆う電気絶縁性被覆層と、
   前記電気絶縁性被覆層から露出されたパッド及び前記絶縁性被覆層上に設けられた異方性導電膜と、
   前記異方性導電膜を介して前記パッドと電気的に接続されたＩＣチップ又はフレキシブル基板と、
   前記透明基板上に形成された有機ＥＬ素子と、
   を備える有機ＥＬパネル。
4. 前記パッドの頂面の高さは、前記電気絶縁性被覆層の内の前記パッドの周囲の部分の頂面の高さよりも低い請求項４記載の有機ＥＬパネル。

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