JP2010086846A - Method for manufacturing organic el display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機エレクトロスミネッセンス(以下、有機ELと記述する。)表示装置の製造方法に関するものであり、詳しくは低分子有機発光物質あるいは電子発光ポリマーを用いて多色表示が可能な表示装置を製造する方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an organic electroluminescence (hereinafter, referred to as organic EL) display device, and more specifically, a display device capable of multicolor display using a low molecular organic light emitting material or an electroluminescent polymer. It relates to a method of manufacturing.
近年、フラットパネルディスプレイとして、自発光型デバイスである有機EL表示装置が注目されている。有機EL表示装置の表示部には、上部電極と、下部電極と、上部電極と下部電極との間に狭持される有機化合物層を備える有機EL素子が複数配列されている。またこの有機EL素子は複数集合することにより画素を形成する。そして有機EL表示装置は、画素を形成する有機EL素子が発光することにより画像を表示する。ここで多色表示させる方法としては、各画素を複数の副画素より構成し、各副画素にそれぞれ異なる色で発光する発光層を有する有機化合物層を設ける方法が一般的である。 In recent years, organic EL display devices, which are self-luminous devices, have attracted attention as flat panel displays. In the display unit of the organic EL display device, a plurality of organic EL elements each including an upper electrode, a lower electrode, and an organic compound layer sandwiched between the upper electrode and the lower electrode are arranged. Further, a plurality of organic EL elements are assembled to form a pixel. The organic EL display device displays an image when the organic EL element forming the pixel emits light. Here, as a method for multi-color display, a method in which each pixel is composed of a plurality of sub-pixels and an organic compound layer having a light-emitting layer that emits light of a different color is provided in each sub-pixel is common.
ここで各副画素にそれぞれ異なる色で発光するように有機化合物層を設ける方法は、発光層を構成する発光材料によって適宜選択される。具体的には、発光材料が低分子有機発光物質であればシャドーマスク法等が選択される。一方、発光材料が電子発光ポリマーであれば印刷法等が選択される。 Here, the method of providing the organic compound layer so that each subpixel emits light with a different color is appropriately selected depending on the light emitting material constituting the light emitting layer. Specifically, if the light emitting material is a low molecular organic light emitting material, a shadow mask method or the like is selected. On the other hand, if the luminescent material is an electroluminescent polymer, a printing method or the like is selected.
ここでシャドーマスク法は、蒸着によって有機化合物層を形成する際には便利な方法である。しかし異なる色で発光するように有機化合物層を設ける際には、各発光色それぞれについて個別のシャドーマスクを用意する必要があり、必然的に製造コスト上昇の一因となる。また、蒸着物質によるシャドーマスクの汚染等のために定期的にシャドーマスクを交換する必要があることも製造コスト上昇の原因となる。さらに、画素パターンが高精細になればなるほど微小な位置のずれが問題となり、大きいサイズの表示素子への対応も難しくなる。 Here, the shadow mask method is a convenient method when an organic compound layer is formed by vapor deposition. However, when the organic compound layer is provided so as to emit light in different colors, it is necessary to prepare individual shadow masks for the respective emission colors, which inevitably contributes to an increase in manufacturing cost. In addition, it is necessary to periodically replace the shadow mask due to contamination of the shadow mask by the vapor deposition material, which causes an increase in manufacturing cost. Furthermore, as the pixel pattern becomes higher definition, a minute positional shift becomes a problem, and it becomes difficult to cope with a display element having a large size.
一方、印刷法は副画素ごとに異なる色で発光するように、電子発光ポリマーを各副画素に塗り分ける方法として従来より用いられている方法である。中でもインクジェットプリント法は微細な副画素を1単位としてポリマー液滴を滴下・塗布できるので近年検討が進んでいる。しかしながら、インクジェットプリント法で塗布・形成された有機化合物層の発光効率はスピンコーティングで塗布・形成された有機化合物層のそれよりも低い。また、インクジェットプリント法に最適化したなポリマー溶液の調製には技術的な課題が多い。さらに、インクジェットプリント法では微細なポリマー液滴を滴下・塗布できるとはいえ微細化には限界があり、高精細になればなるほど対応が難しくなる。 On the other hand, the printing method is a method conventionally used as a method of coating the electroluminescent polymer on each subpixel so that light is emitted in a different color for each subpixel. In particular, the inkjet printing method has been studied in recent years because polymer droplets can be dropped and applied with a fine subpixel as one unit. However, the luminous efficiency of the organic compound layer applied and formed by the inkjet printing method is lower than that of the organic compound layer applied and formed by spin coating. Moreover, there are many technical problems in preparing a polymer solution optimized for the inkjet printing method. Furthermore, although fine polymer droplets can be dropped and applied by the ink jet printing method, there is a limit to miniaturization, and the higher the definition, the more difficult the response.
このような問題に対して、レーザー除去法を利用した有機EL表示装置の製造方法が特許文献1に開示されている。特許文献1によると、以下の工程で有機EL表示装置を製造している。
For such a problem,
(1)絶縁基板上の表面上に第一電極層と、各副画素を分離するセパレータと、を設ける工程
(2)第一電極層とセパレータとを含む絶縁基板全面に有機化合物層と第二電極層とを順次形成する工程
(3)当該有機化合物層が不要な副画素において、レーザー光を用いたレーザー除去法によって第二電極層と有機化合物層とを除去する。
(1) A step of providing a first electrode layer and a separator for separating each subpixel on the surface of the insulating substrate. (2) An organic compound layer and a second layer on the entire surface of the insulating substrate including the first electrode layer and the separator. Step of sequentially forming electrode layers (3) In a sub-pixel that does not require the organic compound layer, the second electrode layer and the organic compound layer are removed by a laser removal method using laser light.
この方法によれば、シャドーマスク法やインクジェットプリント法等を利用する場合と比べて、簡単な方法で高いピクセル解像度を有する有機EL表示装置を製造することが可能となる。 According to this method, it is possible to manufacture an organic EL display device having a high pixel resolution by a simple method as compared with a case where a shadow mask method, an ink jet printing method, or the like is used.
ところで特許文献1では、レーザー光による除去工程(上記工程(3))を行う際に、有機化合物層とその上方にある電極層とを共に除去している。しかし、通常、電極層は金属や金属酸化物からなっており、下方にある有機化合物層を傷めないようにその電極層を選択的に除去することは困難である。なぜなら、下方にある有機化合物層にもレーザー光が届くとそのレーザー光によって当該有機化合物層の方が優先的に分解する場合があるからである。その結果、レーザー照射部の電極層の一部が捲れ破片となって周辺に飛散することになる。そして、この捲れ破片が他の有機化合物層や電極層を形成する際に電極層間短絡等の欠陥の原因となったり、歩留が大きく低下したり、経時変化により電極間短絡が発生したりする場合がある。
By the way, in
また、有機化合物層を除去した後、表面に除去しきれなかった有機化合物層の残渣が僅かに存在しただけで、その上に別の有機化合物層を形成しても所望の発光効率を得ることができない。 In addition, after removing the organic compound layer, only a slight residue of the organic compound layer that could not be removed was present on the surface, and even if another organic compound layer was formed thereon, the desired luminous efficiency was obtained. I can't.
さらに、特許文献1では有機化合物層を除去する際に正孔輸送層を残し、その上の発光層までを除去するとしているが、その際にレーザー光照射による正孔輸送層へのダメージが無視できず、このため発光効率が低下する。
Further, in
本発明は、上述した課題に鑑み提案されたものである。本発明の目的は、有機化合物層を除去する際に、破片等の異物の発生を抑制すると共に、歩留の高く発光効率が良好な有機EL表示装置の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been proposed in view of the above-described problems. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an organic EL display device that suppresses the generation of foreign matters such as debris when removing an organic compound layer and has a high yield and good light emission efficiency. .
有機EL表示装置の製造方法は、基板と、
該基板上に設けられる画素と、から構成され、
該画素が複数の副画素からなり、
該副画素が、少なくとも下部電極と、
第一中間電極層と、
上部電極と、
該下部電極と該第一中間電極層との間に設けられる第一有機化合物層及び該第一中間電極層と該上部電極との間に設けられる第二有機化合物層のいずれかと、を備える有機EL表示装置の製造方法において、
以下に示す工程(A)〜(E)が含まれることを特徴とする。
A manufacturing method of an organic EL display device includes a substrate,
A pixel provided on the substrate,
The pixel comprises a plurality of sub-pixels;
The subpixel comprises at least a lower electrode;
A first intermediate electrode layer;
An upper electrode;
One of a first organic compound layer provided between the lower electrode and the first intermediate electrode layer and a second organic compound layer provided between the first intermediate electrode layer and the upper electrode. In a method for manufacturing an EL display device,
The following steps (A) to (E) are included.
(A)下部電極の形成工程
(B)第一有機化合物層の形成工程
(C)レーザー光を使用して第一有機化合物層を副画素単位で部分的に除去する工程
(D)第一中間電極層の形成工程
(E)第二有機化合物層の形成工程
(A) Lower electrode forming step (B) First organic compound layer forming step (C) Step of partially removing the first organic compound layer in sub-pixel units using laser light (D) First intermediate Step of forming electrode layer (E) Step of forming second organic compound layer
本発明によれば、有機化合物層を除去する際に、破片等の異物の発生を抑制すると共に、歩留の高く発光効率が良好な有機EL表示装置の製造方法を提供することができる。即ち、有機化合物層を除去する際に、破片等の異物の発生を抑制して歩留の高い有機EL表示装置の製造方法を提供することができる。また有機化合物層を除去した後で生じる残渣の影響を抑制するので、発光効率の高い有機EL表示装置の製造方法を提供することができる。さらに有機化合物層を除去する際に、除去対象となる有機化合物層よりも下層にある有機化合物層へのダメージがないので、発光効率の高い有機EL表示装置の製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when removing an organic compound layer, while suppressing generation | occurrence | production of foreign materials, such as a fragment, the manufacturing method of an organic electroluminescence display with a high yield and favorable luminous efficiency can be provided. That is, when the organic compound layer is removed, it is possible to provide a method for manufacturing an organic EL display device with a high yield by suppressing generation of foreign matters such as debris. Moreover, since the influence of the residue which arises after removing an organic compound layer is suppressed, the manufacturing method of an organic electroluminescence display with high luminous efficiency can be provided. Furthermore, when the organic compound layer is removed, there is no damage to the organic compound layer that is lower than the organic compound layer to be removed, so that a method for manufacturing an organic EL display device with high luminous efficiency can be provided.
本発明は、基板と、該基板上に設けられる画素と、から構成される有機EL表示装置の製造方法に関するものである。ここで有機EL表示装置を構成する画素は複数の副画素からなる。 The present invention relates to a method for manufacturing an organic EL display device including a substrate and pixels provided on the substrate. Here, the pixels constituting the organic EL display device are composed of a plurality of sub-pixels.
そしてこの副画素は、少なくとも下部電極と、第一中間電極層と、上部電極と、第一有機化合物層及び第二有機化合物層のいずれかと、からなるものである。ここで第一有機化合物層は、下部電極と該第一中間電極層との間に設けられ発光層を含む単層膜又は積層体である。また第二有機化合物層は、第一中間電極層と上部電極との間に設けられ発光層を含む単層膜又は積層体である。 The subpixel includes at least a lower electrode, a first intermediate electrode layer, an upper electrode, and any one of a first organic compound layer and a second organic compound layer. Here, the first organic compound layer is a single layer film or a laminate provided between the lower electrode and the first intermediate electrode layer and including a light emitting layer. The second organic compound layer is a single-layer film or a laminated body that is provided between the first intermediate electrode layer and the upper electrode and includes a light emitting layer.
副画素は、好ましくは、さらに第二有機化合物層と上部電極との間に第二中間電極層と第三有機化合物層とがこの順に設けられる部材である。 The subpixel is preferably a member in which a second intermediate electrode layer and a third organic compound layer are further provided in this order between the second organic compound layer and the upper electrode.
また本発明の有機EL表示装置の製造方法は、以下に示す工程(A)〜(E)が含まれることを特徴とする。
(A)下部電極の形成工程
(B)第一有機化合物層の形成工程
(C)レーザー光を使用して第一有機化合物層を副画素単位で部分的に除去する工程
(D)第一中間電極層の形成工程
(E)第二有機化合物層の形成工程
Moreover, the manufacturing method of the organic EL display device of the present invention includes the following steps (A) to (E).
(A) Lower electrode forming step (B) First organic compound layer forming step (C) Step of partially removing the first organic compound layer in sub-pixel units using laser light (D) First intermediate Step of forming electrode layer (E) Step of forming second organic compound layer
本発明の有機EL表示装置の製造方法において、好ましくは、工程(E)の後の工程として以下に示す工程(F)〜(H)が含まれる。
(F)レーザー光を使用して第二有機化合物層を副画素単位で部分的に除去する工程
(G)第二中間電極層の形成工程
(H)第三有機化合物層の形成工程
In the manufacturing method of the organic EL display device of the present invention, preferably, the following steps (F) to (H) are included as steps after the step (E).
(F) The process of removing a 2nd organic compound layer partially in a subpixel unit using a laser beam (G) The formation process of a 2nd intermediate electrode layer (H) The formation process of a 3rd organic compound layer
以下、図面を参照ながら本発明の有機EL表示装置の製造方法について詳細に説明する。 Hereinafter, the manufacturing method of the organic EL display device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[下部電極の形成工程]
図1は、下部電極が形成された基板を示す断面概略図である。図1に示すように、本発明においては、まず基板1上に下部電極2を形成する。
[Lower electrode formation process]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a substrate on which a lower electrode is formed. As shown in FIG. 1, in the present invention, first, a
基板1は、主にガラス等の絶縁性基板が挙げられるが、必要に応じてTFT等のスイッチング素子を当該絶縁性基板上に形成したものを基板1としてもよい。
The
下部電極2の構成材料としては、Cr、Al、Ag、Au、Pt等の金属単体、ITO、IZO、ZnO等の金属酸化物等といった有機EL表示装置の電極材料として公知の無機材料を使用することができる。また、下部電極2は、一層で構成されていてもよいし、複数の層で構成されていてもよい。ここで下部電極2が複数の層で構成される場合は、具体的な層構成として、金属単体の層と金属酸化物の層とからなる積層体が挙げられる。
As a constituent material of the
下部電極2を設けた後、図1に示すように、必要に応じて画素11を構成する各副画素(第一副画素12、第二副画素13、第三副画素14)を副画素単位で区画する画素分離膜9を形成する。画素分離膜の構成材料として絶縁性の材料が好適に使用され、具体的には、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂材料が好適に使用される。尚、画素分離膜9は、後の工程で形成される有機化合物層、並びに中間電極層及び上部電極を副画素ごとに分断し、各副画素を確実に分離するためにその形状が逆テーパー形状とするのが好ましい。
After providing the
[第一有機化合物層の形成工程]
図2は、第一有機化合物層が形成された基板を示す断面概略図である。画素分離膜9を形成した後、図2に示すように、下部電極2及び画素分離膜9を含む基板1の全面に第一発光層を含む第一有機化合物層3を形成する。第一有機化合物層3は、発光層を含んでいればその層構成は特に限定されない。例えば、発光層の他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等の機能を持つ層が含まれていてもよい。
[Formation process of first organic compound layer]
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the substrate on which the first organic compound layer is formed. After the pixel isolation film 9 is formed, as shown in FIG. 2, the first
第一発光層を構成する有機発光物質としては、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリーレン、芳香族縮合多環化合物、芳香族複素環化合物、芳香族複素縮合環化合物、金属錯体化合物等及びこれらの単独オリゴ体あるいは複合オリゴ体が使用できるが、本発明の構成として例示の材料に限定されるものではない。 Examples of organic light-emitting substances constituting the first light-emitting layer include triarylamine derivatives, stilbene derivatives, polyarylenes, aromatic condensed polycyclic compounds, aromatic heterocyclic compounds, aromatic heterocyclic condensed ring compounds, metal complex compounds, and the like. These single oligos or composite oligos can be used, but the present invention is not limited to the exemplified materials.
第一有機化合物層3に正孔注入層及び正孔輸送層のいずれかが含まれる場合、これらの層の構成材料である正孔輸送物質として、フタロシアニン化合物、トリアリールアミン化合物、導電性高分子、ペリレン系化合物、Eu錯体等が使用できる。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。
When the first
第一有機化合物層3に電子注入層及び電子輸送層のいずれかが含まれる場合、これらの層の構成材料である電子輸送物質として、アルミに8−ヒドロキシキノリンの3量体が配位したAlq3、アゾメチン亜鉛錯体、ジスチリルビフェニル誘導体系等が使用できる。
When the first
第一有機化合物層3を構成する各層の形成方法は、低分子有機発光物質であれば蒸着法、電子発光ポリマーであればスピンコーティング法が好ましい。
The formation method of each layer constituting the first
[第一有機化合物層の部分的な除去工程]
図3は、第一有機化合物層が部分的に除去された基板を示す断面概略図である。本発明では第一有機化合物層3を形成した後、所定の副画素に形成された第一有機化合物層3を選択的に除去する工程を行う。例えば、図3に示すように、第一副画素12として指定した副画素以外の副画素(第二副画素13及び第三副画素14)に形成されている第一有機化合物層3を除去する。
[Partial removal step of first organic compound layer]
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the substrate from which the first organic compound layer has been partially removed. In the present invention, after the first
本工程を行う際には、レーザー光を使用したレーザー除去法を用いるのが好ましい。このとき、下部電極2は無機化合物よりなる層であるので、第一有機化合物層3よりもレーザー光によって分解されにくい。このため照射するレーザー光の強度(レーザーパワー)を適宜調整することにより第一有機化合物層3のみを選択的に除去することができる。
In carrying out this step, it is preferable to use a laser removal method using laser light. At this time, since the
本工程で使用されるレーザー光は、好ましくは、波長190nm〜300nmのエキシマレーザーである。またレーザー光の強度は、好ましくは、10mJ/cm2〜200mJ/cm2である。また、必要に応じてレーザー光を複数回照射してもよい。 The laser beam used in this step is preferably an excimer laser having a wavelength of 190 nm to 300 nm. The intensity of the addition the laser beam is preferably, 10mJ / cm 2 ~200mJ / cm 2. Moreover, you may irradiate a laser beam in multiple times as needed.
[第一中間電極層の形成工程]
図4は、第一中間電極層が形成された基板を示す断面概略図である。第一有機化合物層の部分的な除去工程を行った後、図4に示すように、基板1の全面に第一中間電極層4が形成される。
[Formation process of first intermediate electrode layer]
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the substrate on which the first intermediate electrode layer is formed. After performing the partial removal process of the first organic compound layer, the first
第一中間電極層4は下部電極2と同様にCr、Al、Ag、Au、Pt等の金属単体、ITO、IZO、ZnO等の酸化物等といった有機EL表示装置の電極材料として公知の無機化合物を使用することができる。また、第一中間電極層4は、一層で構成されていてもよいし、複数の層で構成されていてもよい。ここで第一中間電極層4が複数の層で構成される場合は、具体的な層構成として、金属単体の層と酸化物の層とからなる積層体が挙げられる。
The first
第一中間電極層4は、好ましくは、上述した無機化合物よりなる層である。またこの無機化合物よりなる層は、好ましくは、少なくとも金属単体よりなる層(金属層)を有する層である。ここで第一副画素11に設けられている第一中間電極層4が有する金属層は、下方にある第一有機化合物層3にレーザー光が到達しないように膜厚を調整するのが好ましい。具体的には、5nm〜100nmに調整する。
The first
ところで、前工程(第一有機化合物層の部分的な除去工程)において、第一有機化合物層3を除去処理したことにより露出される下部電極2の表面には、僅かに第一有機化合物層3の構成材料の残渣が存在する。このため本工程において、第一中間電極層4は、その残渣を覆うように形成することが望ましい。また、第一中間電極層4の仕事関数が次の工程で形成される第二有機化合物層5に正孔又は電子を注入しやすいように最適化することが可能となるように、第一中間電極層4の構成材料を適宜選択するのが望ましい。これによって第二有機化合物層5の発光効率が改善される。
By the way, the first
第一中間電極層4は、蒸着法、スパッタリング法等によって形成される。
The first
[第二有機化合物層の形成工程]
図5は、第二有機化合物層が形成された基板を示す断面概略図である。第一中間電極層4を形成した後、図5に示すように、第二発光層を含む第二有機化合物層5が基板1の全面に形成される。第二有機化合物層5は、第一有機化合物層3と同様に発光層を含んでいればその層構成は特に限定されない。例えば、発光層の他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等の機能を持つ層が含まれていてもよい。
[Step of forming second organic compound layer]
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing the substrate on which the second organic compound layer is formed. After forming the first
ここで第二有機化合物層5の構成材料として、第一有機化合物層3の構成材料と同様の材料を使用することができる。また第二有機化合物層5は、第一有機化合物層3と同様の方法により形成することができる。
Here, as the constituent material of the second
[第二有機化合物層の部分的な除去工程]
図6は、第二有機化合物層が部分的に除去された基板を示す断面概略図である。本発明では第二有機化合物層5を形成した後、所定の副画素に形成された第二有機化合物層5を選択的に除去する工程を行う。例えば、図6に示すように、第三副画素14に形成されている第二有機化合物層5を除去する。
[Partial removal step of second organic compound layer]
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the substrate from which the second organic compound layer has been partially removed. In this invention, after forming the 2nd
本工程を行う際には、レーザー光を使用したレーザー除去法を用いるのが好ましい。このとき、第一中間電極層4は無機材料より構成されているので、第二有機化合物層5よりもレーザー光によって分解されにくい。このため照射するレーザー光の強度(レーザーパワー)を適宜調整することにより第二有機化合物層5のみを選択的に除去することができる。
In carrying out this step, it is preferable to use a laser removal method using laser light. At this time, since the first
また本工程において、使用されるレーザーは、第一有機化合物層3の部分的な除去工程で使用されるレーザーと同様のものを使用することができる。
In this step, the same laser as that used in the partial removal step of the first
[第二中間電極層の形成工程]
図7は、第二中間電極層が形成された基板を示す断面概略図である。第二有機化合物層の部分的な除去工程の後、図7に示すように、基板1の全面に第二中間電極層6が形成される。
[Second Intermediate Electrode Layer Formation Step]
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing the substrate on which the second intermediate electrode layer is formed. After the partial removal process of the second organic compound layer, the second
第二中間電極層6は下部電極2及び第一中間電極層4と同様にCr、Al、Ag、Au、Pt等の金属単体、ITO、IZO、ZnO等の酸化物等といった有機EL表示装置の電極材料として公知の無機材料を使用することができる。また、第二中間電極層6は、一層で構成されていてもよいし、複数の層で構成されていてもよい。ここで第二中間電極層6が複数の層で構成される場合は、具体的な層構成として、金属単体の層と酸化物の層とからなる積層体が挙げられる。
Similar to the
第二中間電極層6は、好ましくは、上述した無機化合物よりなる層である。またこの無機化合物よりなる層は、好ましくは、少なくとも金属単体よりなる層(金属層)を有する層である。ここで第一副画素11及び第二副画素12に設けられている第一中間電極層4が有する金属層は、下方にある第二有機化合物層5にレーザー光が到達しないように膜厚を調整するのが好ましい。具体的には、5nm〜100nmに調整する。
The second
ところで、前工程(第二有機化合物層の部分的な除去工程)において、第二有機化合物層5を除去処理したことにより露出される第一中間電極層4の表面には、僅かに第二有機化合物層5の構成材料の残渣が存在する。このため本工程において、第二中間電極層6は、その残渣を覆うように形成することが望ましい。また、第二中間電極層6の仕事関数が次の工程で形成される第三有機化合物層7に正孔又は電子を注入しやすいように最適化することが可能となるように、第二中間電極層6の構成材料を適宜選択するのが望ましい。これによって第三有機化合物層7の発光効率が改善される。
By the way, in the previous step (partial removal step of the second organic compound layer), the surface of the first
第二中間電極層6は、第一中間電極層4と同様に、蒸着法、スパッタリング法等によって形成される。
Similar to the first
[第三有機化合物層の形成工程]
図8は、第三有機化合物層が形成された基板を示す断面概略図である。第二中間電極層6を形成した後、図8に示すように、第三発光層を含む第三有機化合物層7が基板1の全面に形成される。第三有機化合物層7は、第二有機化合物層5と同様に発光層を含んでいればその層構成は特に限定されない。例えば、発光層の他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等の機能を持つ層が含まれていてもよい。
[Third organic compound layer forming step]
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a substrate on which a third organic compound layer is formed. After the second
ここで第三有機化合物層7の構成材料として、第一有機化合物層3及び第二有機化合物層5の構成材料と同様の材料を使用することができる。また第三有機化合物層7は、第一有機化合物層3及び第二有機化合物層5と同様の方法により形成することができる。
Here, as the constituent material of the third
[上部電極の形成工程]
第三有機化合物層を形成した後、基板1の全面に上部電極が形成される。
[Upper electrode formation process]
After forming the third organic compound layer, the upper electrode is formed on the entire surface of the
上部電極は下部電極2、第一中間電極層4及び第二中間電極層6と同様にCr、Al、Ag、Au、Pt等の金属単体、ITO、IZO、ZnO等の酸化物等といった有機EL表示装置の電極材料として公知の無機材料を使用することができる。また、上部電極は、一層で構成されていてもよいし、複数の層で構成されていてもよい。ここで上部電極が複数の層で構成される場合は、具体的な層構成として、金属単体の層と酸化物の層とからなる積層体が挙げられる。
As with the
上部電極を設けることにより、図9に示される有機EL表示装置を得ることができる。 By providing the upper electrode, the organic EL display device shown in FIG. 9 can be obtained.
以上に述べた工程のうち、画素分離膜の形成工程は省略してもよい。ただし、画素分離膜の形成工程を省略する場合は、上部電極8を形成した後、レーザー光を用いたレーザー除去法等により、副画素間の有機化合物層及び電極層を一括して取り除くことにより有機化合物層及び電極層を副画素ごとに区画するのが望ましい。
Of the steps described above, the pixel isolation film forming step may be omitted. However, in the case where the pixel separation film forming step is omitted, after the
本発明の製造方法により製造される有機EL表示装置は、例えば、コンタクトホール等を用いてそれぞれの副画素を駆動回路に電気接続することによって各有機化合物層が発光する。具体的には、画素を形成する領域の外側まで下部電極2以外の電極層(第一中間電極層4、第二中間電極層6、上部電極8)をそれぞれ形成し、画素を形成する領域の外側に設けられたコンタクトホールを介して駆動回路に接続する方法が挙げられる。また、各副画素にコンタクトホールを設けておいて下部電極2以外の電極層をコンタクトホールで駆動回路に接続してもよい。
In the organic EL display device manufactured by the manufacturing method of the present invention, each organic compound layer emits light by electrically connecting each subpixel to a drive circuit using, for example, a contact hole. Specifically, electrode layers other than the lower electrode 2 (first
尚、各副画素にそれぞれ形成された有機化合物層(3,5,7)に含まれる発光層がそれぞれ異なる光の色を発する場合は、製造される有機EL表示装置は多色表示が可能となる。 In addition, when the light emitting layers included in the organic compound layers (3, 5, 7) formed in the respective sub-pixels emit different light colors, the manufactured organic EL display device can perform multicolor display. Become.
ところで、本発明の製造方法で製造される有機EL表示装置の態様は図9で示される態様に限定されるものではない。例えば、図10に示されるように、各副画素に有機化合物層が一層ずつ設けられる態様も含まれる。この態様の場合、好ましくは、上記工程(F)(第二有機化合物層の部分的な除去工程)において少なくとも第一副画素12に設けられている第二有機化合物層5を除去する。尚、図10に示される有機EL表示装置の製造方法については後述する実施例において詳細に説明する。
By the way, the aspect of the organic EL display device manufactured by the manufacturing method of the present invention is not limited to the aspect shown in FIG. For example, as shown in FIG. 10, a mode in which one organic compound layer is provided for each subpixel is also included. In the case of this embodiment, preferably, at least the second
以下、本発明の有機EL表示装置の製造方法を実施例に基づき詳細に説明する。ただし、本発明は後述する実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内であれば種々の変更を行うことが可能である。 Hereinafter, the manufacturing method of the organic EL display device of the present invention will be described in detail based on examples. However, this invention is not limited to the Example mentioned later, A various change is possible if it is in the range of the summary of this invention.
<実施例1>
図9に示される有機EL表示装置を以下に示す方法で作製した。
<Example 1>
The organic EL display device shown in FIG. 9 was produced by the following method.
まず、ガラス基板上に、p−SiからなるTFTを備える駆動回路と、コンタクトホールを備える平坦化膜と、を順次形成した。このように平坦化膜まで形成されたガラス基板を基板1として次の工程で使用した。
First, a driving circuit including a TFT made of p-Si and a planarizing film including a contact hole were sequentially formed on a glass substrate. The glass substrate thus formed up to the planarization film was used as the
次に、スパッタリング法により、平坦化膜上に、AgとIZOとを順次積層・成膜して下部電極2となる積層薄膜を形成した。このとき当該積層薄膜の膜厚を150nm(Ag層100nm、IZO層50nm)とした。次に、この積層薄膜について、フォトリソグラフィにより、画素回路に対応した副画素の形状にパターン形成した。尚、このようにパターン形成された下部電極2は、平坦化膜内に設けられているコンタクトホール(不図示)を介して対応する画素回路にそれぞれ電気接続されている。また図9に示されるように、1つの画素は3つの副画素(第一副画素12、第二副画素13、第三副画素14)を備えている。
Next, Ag and IZO were sequentially laminated and formed on the planarizing film by sputtering to form a laminated thin film to be the
次に、基板1及び下部電極2の上面をポリイミド樹脂でコーティングし、フォトリソグラフィによるパターニングを行うことで各副画素を区画する高さ2μmの素子分離膜9を形成した。
Next, the upper surfaces of the
次に、基板1を真空加熱した後、抵抗加熱蒸着法により、下部電極2上に、第一有機物化合物層3を形成した。この第一有機化合物層3は、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層がこの順に形成されている積層体であり、また第一有機化合物層3に含まれる発光層は赤色を発する発光層である。また第一有機化合物層3を構成する層はいずれも公知の有機材料からなる層である。
Next, after the
次に、第二副画素13及び第三副画素14に相当する領域にレーザー光を部分的に照射することにより、第二副画素13及び第三副画素14にて形成されていた第一有機化合物層3を除去した。レーザー光の照射をする際には、波長248nmのエキシマレーザー及びフォトマスクを用いた。このときレーザーパワー及び照射回数を調整することにより、下部電極2にダメージを与えないようにした。
Next, the first organic formed in the
次に、真空蒸着法により、AgとIZOとを順次積層・成膜して第一中間電極層4を形成した。このとき第一中間電極層4の膜厚を65nm(Ag層15nm、IZO層50nm)とした。
Next, Ag and IZO were sequentially laminated and formed by vacuum deposition to form the first
次に、抵抗加熱蒸着法により、第一中間電極層4上に、第二有機物化合物層5を形成した。この第二有機化合物層5は、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層がこの順に形成されている積層体であり、また第二有機化合物層5に含まれる発光層は緑色を発する発光層である。また第二有機化合物層5を構成する層はいずれも公知の有機材料からなる層である。
Next, the second
次に、第三副画素14に相当する領域にレーザー光を部分的に照射することにより、第三副画素14にて形成されていた第二有機化合物層5を除去した。尚、レーザー光の照射条件は第一有機化合物層3の部分的除去のときと同様の条件にし、レーザーパワーを調整することにより、第一中間電極層4にダメージを与えないようにした。
Next, the second
次に、真空蒸着法により、AgとIZOとを順次積層・成膜して第二中間電極層6を形成した。このとき第二中間電極層6の膜厚を65nm(Ag層15nm、IZO層50nm)とした。
Next, Ag and IZO were sequentially laminated and formed by vacuum deposition to form the second
次に、抵抗加熱蒸着法により、第二中間電極層6上に、第三有機物化合物層7を形成した。この第三有機化合物層7は、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層がこの順に形成されている積層体であり、また第三有機化合物層7に含まれる発光層は青色を発する発光層である。また第三有機化合物層7を構成する層はいずれも公知の有機材料からなる層である。
Next, a third
次に、真空蒸着法により、AgとIZOとを順次積層・成膜して上部電極8を形成した。このとき上部電極8の膜厚を65nm(Ag層15nm、IZO層50nm)とした。
Next, Ag and IZO were sequentially laminated and formed by vacuum deposition to form the
以上により有機EL表示装置を得た。尚、本実施例で得られた有機EL表示装置は、画素領域の外側に設けられたコンタクトホールを介して、第一中間電極層4、第二中間電極層6及び上部電極8がそれぞれ個別に駆動回路に接続されている。これによってフルカラー表示が可能となる。
Thus, an organic EL display device was obtained. In the organic EL display device obtained in this example, the first
また本実施例により有機EL表示装置を製造する際に、特に、第一有機化合物層3及び第二有機化合物層5の除去工程において異物の発生が抑制されていることが確認されたため、電極層の表面にて発生する残渣の影響を抑制することができた。これによって、高い歩留で発光効率の高い有機EL表示装置を作製できることが確認された。
In addition, when manufacturing the organic EL display device according to this example, it was confirmed that the generation of foreign matters was suppressed particularly in the step of removing the first
<実施例2>
図10に示される有機EL表示装置を以下に示す方法で作製した。
<Example 2>
The organic EL display device shown in FIG. 10 was produced by the following method.
まず実施例1と同様の方法により、基板1上に第二有機化合物層5までの部材を順次形成した。
First, members up to the second
次に、第一副画素12及び第三副画素14に相当する領域にレーザー光を部分的に照射することにより、第一副画素12及び第三副画素14にて形成されていた第二有機化合物層5を除去した。レーザー光の照射をする際には、波長248nmのエキシマレーザー及びフォトマスクを用いた。このときレーザーパワーを調整することにより、第一中間電極層4にダメージを与えないようにした。また、第一中間電極層4を構成するAg層の膜厚を調整してレーザー光の透過を抑制することにより、第一副画素12に相当する領域に設けられている第一有機化合物層3にレーザー光によるダメージが及ばないようにした。
Next, the second organic material formed in the
次に、真空蒸着法により、AgとIZOとを順次積層・成膜して第二中間電極層6を形成した。このとき第二中間電極層6の膜厚を65nm(Ag層15nm、IZO層50nm)とした。
Next, Ag and IZO were sequentially laminated and formed by vacuum deposition to form the second
次に、抵抗加熱蒸着法により、第二中間電極層6上に、第三有機物化合物層7を形成した。この第三有機化合物層7は、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層がこの順に形成されている積層体であり、また第三有機化合物層7に含まれる発光層は青色を発する発光層である。また第三有機化合物層7を構成する層はいずれも公知の有機材料からなる層である。
Next, a third
次に、第一副画素12及び第二副画素13に相当する領域にレーザー光を部分的に照射することにより、第一副画素12及び第二副画素13にて形成されていた第三有機化合物層7を除去した。レーザー光の照射をする際には、波長248nmのエキシマレーザー及びフォトマスクを用いた。このときレーザーパワーを調整することにより、第二中間電極層6にダメージを与えないようにした。また、第二中間電極層6を構成するAg層の膜厚を調整してレーザー光の透過を抑制した。これにより、第一副画素12に相当する領域に設けられている第一有機化合物層3及び第二副画素13に相当する領域に設けられている第二有機化合物層5にレーザー光によるダメージが及ばないようにした。
Next, the third organic formed in the
次に、真空蒸着法により、AgとIZOとを順次積層・成膜して上部電極8を形成した。このとき上部電極8の膜厚を65nm(Ag層15nm、IZO層50nm)とした。
Next, Ag and IZO were sequentially laminated and formed by vacuum deposition to form the
以上により有機EL表示装置を得た。ここで本実施例により有機EL表示装置を製造する際に、特に、有機化合物層(3,5,7)の除去工程において異物の発生が抑制されていることが確認されたため、電極層の表面にて発生する残渣の影響を抑制することができた。これによって、高い歩留で発光効率の高い有機EL表示装置を作製できることが確認された。 Thus, an organic EL display device was obtained. Here, when manufacturing the organic EL display device according to the present example, it was confirmed that the generation of foreign matters was suppressed particularly in the step of removing the organic compound layers (3, 5, 7). It was possible to suppress the influence of residues generated in As a result, it was confirmed that an organic EL display device with high yield and high luminous efficiency could be produced.
また本実施例では、電極層を構成し光反射性のAg層の膜厚を調整することによって、レーザー光の透過を抑制した構成となっている。これによりレーザー光による有機化合物層の除去工程を行う際に、電極層の下方に設けられている有機化合物層へのダメージを抑制している点に特徴がある。これによって、本実施例によって作製される有機EL表示装置は、各副画素に各色の有機化合物層のみが形成されることとなる。 In this embodiment, the electrode layer is formed and the thickness of the light-reflective Ag layer is adjusted to suppress the transmission of laser light. Thereby, when performing the removal process of the organic compound layer by a laser beam, the characteristic is that the damage to the organic compound layer provided under the electrode layer is suppressed. Thus, in the organic EL display device manufactured according to the present embodiment, only the organic compound layer of each color is formed in each subpixel.
一方、実施例1によって作製される有機EL表示装置は、第一副画素12及び第二副画素13において複数の有機化合物が積層されている構造であるため、トップエミッションタイプの有機EL表示装置に適用すると光取り出し効率が低下する。他方、実施例2によって作製される有機EL表示装置は、このような問題がないため、トップエミッション構造ではより望ましい構造である。
On the other hand, the organic EL display device manufactured according to Example 1 has a structure in which a plurality of organic compounds are stacked in the
1 基板
2 下部電極
3 第一有機化合物層
4 第一中間電極層
5 第二有機化合物層
6 第二中間電極層
7 第三有機化合物層
8 上部電極
9 画素分離膜
11 画素
12 第一副画素
13 第二副画素
14 第三副画素
DESCRIPTION OF
Claims (6)
該基板上に設けられる画素と、から構成され、
該画素が複数の副画素からなり、
該副画素が、少なくとも下部電極と、
第一中間電極層と、
上部電極と、
該下部電極と該第一中間電極層との間に設けられる第一有機化合物層及び該第一中間電極層と該上部電極との間に設けられる第二有機化合物層のいずれかと、を備える有機EL表示装置の製造方法において、
以下に示す工程(A)〜(E)が含まれることを特徴とする、有機EL表示装置の製造方法。
(A)下部電極の形成工程
(B)第一有機化合物層の形成工程
(C)レーザー光を使用して第一有機化合物層を副画素単位で部分的に除去する工程
(D)第一中間電極層の形成工程
(E)第二有機化合物層の形成工程 A substrate,
A pixel provided on the substrate,
The pixel comprises a plurality of sub-pixels;
The subpixel comprises at least a lower electrode;
A first intermediate electrode layer;
An upper electrode;
One of a first organic compound layer provided between the lower electrode and the first intermediate electrode layer and a second organic compound layer provided between the first intermediate electrode layer and the upper electrode. In a method for manufacturing an EL display device,
The manufacturing method of the organic electroluminescence display characterized by including the process (A)-(E) shown below.
(A) Lower electrode forming step (B) First organic compound layer forming step (C) Step of partially removing the first organic compound layer in sub-pixel units using laser light (D) First intermediate Step of forming electrode layer (E) Step of forming second organic compound layer
(F)レーザー光を使用して第二有機化合物層を副画素単位で部分的に除去する工程
(G)第二中間電極層の形成工程
(H)第三有機化合物層の形成工程 Furthermore, a second intermediate electrode layer and a third organic compound layer are provided in this order between the second organic compound layer and the upper electrode, and the step (F) shown below as a step after the step (E) (H) is contained, The manufacturing method of the organic electroluminescent display apparatus of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
(F) The process of removing a 2nd organic compound layer partially in a subpixel unit using a laser beam (G) The formation process of a 2nd intermediate electrode layer (H) The formation process of a 3rd organic compound layer
前記工程(C)において第一副画素として指定した副画素以外の副画素に設けられている前記第一有機化合物層を除去することを特徴とする、請求項1又は2に記載の有機EL表示装置の製造方法。 The lower electrode is partitioned in sub-pixel units;
The organic EL display according to claim 1, wherein the first organic compound layer provided in a subpixel other than the subpixel designated as the first subpixel in the step (C) is removed. Device manufacturing method.
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