JP6558880B2 - 有機ｅｌ表示装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、有機エレクトロルミネセンス（electro-luminescence）素子を備えた有機ＥＬ表示装置及びその製造方法に関する。

有機エレクトロルミネセンス材料を利用した有機エレクトロルミネセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」ともいう。）は、有機材料を選択することにより、あるいは有機ＥＬ素子の構造を適当なものとすることにより、白色発光はもとより可視光帯域において各色の発光を実現できる。このため有機ＥＬ素子を用いた表示装置や照明器具の開発が進められている。

有機ＥＬ表示装置は、各画素に有機ＥＬ素子を備えており、各画素における有機ＥＬ素子はトランジスタと接続され、該トランジスタを介して発光が制御されている。有機ＥＬ素子はトランジスタが形成された素子基板に形成されている。画素の構造において、有機ＥＬ素子とトランジスタとの間には層間絶縁層が設けられ、有機ＥＬ素子を構成する一方の電極と、トランジスタのソース・ドレイン電極とが当該絶縁層に形成されたコンタクトホールにおいて電気的に接続されている。

有機ＥＬ表示装置は、このような画素がマトリクス状に配列した画素アレイを有し、有機ＥＬ素子から発光した光が素子基板側又は素子基板上に対向配置される対向基板側に出射されることにより、その面に表示画面が形成される。

有機ＥＬ素子は、陽極と陰極とも呼ばれる一対の電極間に有機エレクトロルミネセンス材料を含む層（以下、「有機ＥＬ層」ともいう。）を備える。有機ＥＬ層には、一例として、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層等が積層されて構成されるものがある。

このような有機ＥＬ層を備える各画素領域を区画する部材として、凸状のバンク層を設け、バンク層で囲まれた領域内にインクジェット法を用いて有機ＥＬ層を形成する方法が知られている。しかしながら、表示装置の高精細化を実現するために画素の微細化が進むと、バンク層で囲まれた領域内に有機ＥＬ層の材料液が均一に濡れ拡がらない問題や、隣接する画素領域に容易に流出してしまう問題がある。そこで、従来の有機ＥＬ表示装置では、プラズマ処理や紫外線照射処理等によるバンク層の表面処理により、撥液性や親液性をもたせる処理が行われている（例えば、特許文献１参照）。

特許３３２８２９７号公報

上述した従来の有機ＥＬ表示装置は、有機ＥＬ層をインクジェット法により形成する際に液滴のサイズを画素の開口幅よりも小さいものとする必要がある。しかし、昨今の有機ＥＬ表示装置においてはさらなる画素の微細化が進んでいることから、液滴のサイズをより微細化すること及び画素数の増大に対して製造プロセスへの負荷が高くなるという課題があった。また、画素の微細化が進むことにより、有機ＥＬ素子を構成する正孔注入層や電荷発生層（CGL：Charge Generation Layer）等の導電性の材料が複数の画素間で共通に設けられると、隣接する画素間でリーク電流が流れてしまうという課題があった。

本発明は上述した課題に鑑みてなされてものであり、簡易な製造工程で、隣接する画素間の電流リークを防止することにより、高精細化を図りつつ、画素の混色を防いで歩留りの向上を図ることのできる有機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。

本発明の一実施形態による有機ＥＬ表示装置は、第１基板上に複数の画素の各々に対応して配置される複数の第１電極と、隣接する前記複数の第１電極の間の前記第１基板上に、前記第１電極の端部を覆って配置されるバンク層と、前記複数の第１電極及び前記バンク層を覆って配置される有機ＥＬ層と、前記有機ＥＬ層上に配置される第２電極と、を備え、前記有機ＥＬ層は、前記バンク層と重畳する部分に、前記複数の第１電極と重畳する部分よりも高い抵抗率を有する複数の不導体層を含む。

前記バンク層は、前記複数の不導体層と重畳する部分に、前記複数の第１電極と重畳する部分よりも透光性の低い遮光層を含んでもよい。

前記第２電極は、前記複数の不導体層と重畳する部分に、前記複数の第１電極と重畳する部分よりも透光性の低い遮光層を含んでもよい。

前記第２電極上に配置された封止膜をさらに備え、前記封止膜は、前記複数の不導体層と重畳する部分に、前記複数の第１電極と重畳する部分よりも透光性の低い遮光層を含んでもよい。

前記第１基板の前記封止膜の配置された面に樹脂層を介して対向して配置される第２基板をさらに備え、前記樹脂層は、前記複数の不導体層と重畳する部分に、前記複数の第１電極と重畳する部分よりも透光性の低い遮光層を含んでもよい。

本発明の一実施形態による有機ＥＬ表示装置の製造方法は、第１基板の第１面上に複数の第１電極を形成し、隣接する前記複数の第１電極の間の前記第１基板の前記第１面上に、前記第１電極の端部を覆うバンク層を形成し、前記複数の第１電極及び前記バンク層上に有機ＥＬ層を形成し、前記有機ＥＬ層上に第２電極を形成し、前記第１基板の前記第１面と対向する第２面側から、前記複数の第１電極をマスクとしてエネルギー線を照射することを含む。

また、本発明の一実施形態による有機ＥＬ表示装置の製造方法は、第１基板の第１面上に複数の第１電極を形成し、隣接する前記複数の第１電極の間の前記第１基板の前記第１面上に、前記第１電極の端部を覆うバンク層を形成し、前記複数の第１電極及び前記バンク層上に有機ＥＬ層を形成し、前記有機ＥＬ層上に第２電極を形成し、前記第２電極上に封止膜を形成し、前記第１基板の前記第１面と対向する第２面側から、前記複数の第１電極をマスクとしてエネルギー線を照射してもよい。

また、本発明の一実施形態による有機ＥＬ表示装置の製造方法は、第１基板の第１面上に複数の第１電極を形成し、隣接する前記複数の第１電極の間の前記第１基板の前記第１面上に、前記第１電極の端部を覆うバンク層を形成し、前記複数の第１電極及び前記バンク層上に有機ＥＬ層を形成し、前記有機ＥＬ層上に第２電極を形成し、前記第２電極上に封止膜を形成し、前記第１基板の前記封止膜の形成された面上に樹脂層を介して第２基板を接合し、前記第１基板の前記第１面と対向する第２面側から、前記複数の第１電極をマスクとしてエネルギー線を照射してもよい。

また、本発明の一実施形態による有機ＥＬ表示装置の製造方法は、第１基板の第１面上に、複数のスリットを有する金属層を形成し、前記金属層上に第１絶縁層を形成し、前記第１絶縁層上に複数の薄膜トランジスタを形成し、前記複数の薄膜トランジスタ上に第２絶縁層を形成し、前記第２絶縁層上に複数の第１電極を形成し、隣接する前記複数の第１電極の間に、前記第１電極の端部を覆うバンク層を形成し、前記複数の第１電極及び前記バンク層上に有機ＥＬ層を形成し、前記有機ＥＬ層上に第２電極を形成し、前記第１基板の前記第１面と対向する第２面から、前記金属層をマスクとしてエネルギー線を照射することを含み、前記複数のスリットの形成される位置は、前記バンク層の形成される位置に対応させてもよい。

前記金属層は、前記複数の薄膜トランジスタにそれぞれ接続されている電源線または容量電極であってもよい。

前記エネルギー線は、紫外線光、赤外線光、電子線、または高強度白色光であってもよい。

本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素の概略構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素の概略構成を示す断面図である。 有機ＥＬ表示装置における画素の概略構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の製造工程を説明するための断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の製造工程の他の例を説明するための断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素の概略構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置における画素の概略構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の概略構成を示す平面図である。

以下、本発明の実施形態について図を参照して説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施することができる。

図１及び図２を参照し、本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００の概略構成について説明する。図１は、有機ＥＬ表示装置１００の概略構成を示す平面図であり、図２は、有機ＥＬ表示装置１００の概略構成を示す断面図である。

図１に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００は、基板１１上に形成された、表示領域ＤＡ、ドライバＩＣ７、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）８、及び走査線駆動回路１３を備える。表示領域ＤＡには、図中のＸ方向に走る複数の制御信号線ｇ１−１〜ｇ１−３とＹ方向に走る複数のデータ信号線ｄ１〜ｄ３とが互いに交差して配置され、制御信号線ｇ１−１〜ｇ１−３とデータ信号線ｄ１〜ｄ３との交差部に対応する位置に、複数の画素１０がマトリクス状に配置される。

図１には表示領域ＤＡに含まれる画素１０を示している。図１には、一例として、一画素１０あたり３本の制御信号線ｇ１−１〜ｇ１−３と１本のデータ信号線ｄ１とが交差して配置される構成を図示しているが、この構成に限定されるものではない。また、図示していないが、表示領域ＤＡ内には電源線等の一定電圧を供給する配線が配置されてもよい。

画素１０は制御信号線ｇ１−１〜ｇ１−３に与えられる走査信号とデータ信号線ｄ１に与えられるデータ信号によって発光が制御される。発光の制御は、画素１０に設けられた薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によって行われる。画素１０には、ＴＦＴとデータ信号に応じて与えられる電圧を保持するコンデンサ等を備えた画素回路を含んでいる。このような画素回路は、図２に示すように、ガラス等の硬質な基板１上に形成されてＴＦＴ駆動回路層２を構成する。以下、基板１上にＴＦＴ駆動回路層２を備える構成を、「ＴＦＴ基板９」という。

図２には、ＴＦＴ基板９上に、各画素１０に含まれる有機ＥＬ素子３が配置された構成を図示している。有機ＥＬ素子３は、雰囲気中の水分に曝されると急速に劣化するため、外気から密閉される必要がある。このため、有機ＥＬ素子３の表面は、例えば、窒化シリコン膜等からなる透明な封止膜４によって覆われる。以下、ＴＦＴ基板９上に有機ＥＬ素子３及び封止膜４が形成された構成を「第１基板１１」といい、これに合わせて、第１基板１１に対向して配置される対向基板１２を「第２基板１２」という。第２基板１２は、カラーフィルタを備えるものであってもよく、タッチパネル機能を備えた薄膜デバイス等を備えるものであってもよい。

図２に示すように、表示装置１００は、第１基板１１と第２基板１２との間隙において、両者間の距離を一定に保つことにより有機ＥＬ素子３の表面と第２基板１２の表面とを略平行に保つとともに、両者の界面における反射や屈折を防止するために、例えば、エポキシ樹脂等の透明な樹脂５、６が充填される。具体的には、硬化前の粘度が比較的高い樹脂５を表示領域ＤＡを囲む額縁状に形成し、この樹脂５によって囲まれた空間内に、硬化前の粘度が比較的低い樹脂６を充填する。このような各樹脂５、６の機能の相違から、硬化前の粘度が比較的高い樹脂５を、以下「ダム（Ｄａｍ）材」と称呼し、粘度の比較的低い樹脂６を以下「充填材」と称呼する。また、樹脂５、６以外にも、シール材等の公知の材料により第１基板１１と第２基板１２との間隙が維持されてもよい。

画素１０は、互いに異なる色を発する複数のサブ画素を含んでいてもよい。例えば、一つの画素１０は、各サブ画素が三原色（赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ））をそれぞれ発することにより構成されるものであってもよく、三原色（赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ））に白色（Ｗ）あるいは黄色（Ｙ）を加えた４色のサブ画素から構成されるものであってもよい。複数の画素１０に含まれる各サブ画素の有機ＥＬ素子３が選択的且つ発光量を調整して駆動されることによって、画像が表示される表示領域ＤＡが形成され得る。

（第１の実施形態）
以下、図３乃至図７を参照し、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００の構成について説明する。

図３は、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００に含まれる画素１０ａの概略構成を示す図である。図３（ａ）は、有機ＥＬ素子３の第１電極１３がサブ画素ごとに配置される構成を示す平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示すＡ−Ｂ線における第１電極１３及びバンク層１６の構成を示す断面図であり、図３（ｃ）は、三原色（赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ））のサブ画素からなる画素１０ａの構成を示す平面図である。また、図４は、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００における画素１０の概略構成を示す断面図である。

図３及び図４に示すように、有機ＥＬ表示装置１００において、有機ＥＬ素子３は、各サブ画素を区画するバンク層１６とバンク層１６との間に配置された第１電極（陽極）１３上に、有機ＥＬ層１４及び第２電極（陰極）１５が積層されて構成される。図４に示すように、第１基板１１に対向して配置される第２基板１２は、各サブ画素に対応して各色のカラーフィルタ１７及びカラーフィルタ１７を区切るブラックマトリクス１８を備えるものであってもよく、このようなカラーフィルタ１７を備える場合には有機ＥＬ層１４が白色光を発する発光層を備えるものであってもよい。

有機ＥＬ表示装置１００が白色光を発する有機ＥＬ層１４を備える場合には、図４に示すように、複数の画素１０間で共通に有機ＥＬ層１４を備えた構成を有するものであってもよい。また、図４に示す構成に限らず、サブ画素ごとに有機ＥＬ層１４の発光色を異ならせる場合には、各色の光を発光する発光層をバンク層１６で仕切られた第１電極１３上の領域ごとに塗り分けて形成してもよい。このとき、有機ＥＬ層１４の発光層のみをバンク層１６で仕切られた領域ごとに形成し、有機ＥＬ層１４に含まれるその他の層である正孔注入層及び正孔輸送層や、電子輸送層及び電子注入層等を、全てのサブ画素に共通の層として形成してもよい。

図３（ａ）乃至（ｃ）に示すように、有機ＥＬ素子３の第１電極１３は、ＴＦＴ基板９上にサブ画素ごとに配置される。第１電極１３は、例えば、アルミニウムや銀等や、アルミニウムや銀等に透明電極を積層して形成し、反射電極とする。第１電極１３は、図３（ａ）に示すコンタクト部１３ｃを介して図４に示すＴＦＴ基板９に含まれるＴＦＴ駆動回路層２の配線等にそれぞれ接続される。

図３及び図４に示すように、バンク層１６は、有機ＥＬ素子２からの光が取り出される発光領域ＥＡを区画する位置に配置される。また、バンク層１６は、隣接するサブ画素の第１電極１３同士が短絡しないように、隣接する複数の第１電極１３の間のＴＦＴ基板９上から第１電極１３の端部を覆って、発光領域ＥＡに対応する部分の第１電極１３を露出するように形成される。図３（ｂ）及び図４に示すように、バンク層１６は、凸状の断面形状を有するものであってもよい。

このようなバンク層１６によって露出された第１電極１３上には、図４に示すように、有機ＥＬ層１４が配置される。有機ＥＬ層１４は、本実施形態においては、白色光を発する発光層を備えるものとし、全てのサブ画素に共通な層として配置されるものとする。有機ＥＬ層１４上には、ＩＴＯ等の透明導電膜からなる第２電極１５が、全てのサブ画素に共通な層として配置される。

図５に、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００の比較として、従来の有機ＥＬ表示装置における画素の概略構成を示す。図５を参照すると、従来の有機ＥＬ表示装置においては、隣接するサブ画素の第１電極１３間において、有機ＥＬ層１４に含まれる低抵抗の材料を介して、リーク電流の経路Ｐ２が形成されることがあった。有機ＥＬ層１４におけるリーク電流の経路Ｐ２により、隣接するサブ画素の第１電極１３に電流が漏れると、正常な電流経路Ｐ１によって本来の光Ｌ１が出射されるのと同時に、隣接するサブ画素においても光Ｌ３が発生してしまうことがあった。このように、正常な光Ｌ１とリーク電流による光Ｌ３とが同時に発生することにより、隣接するサブ画素間に混色Ｌ４が発生することがあった。

一方、図４を参照すると、本発明の有機ＥＬ表示装置１００においては、図５に示すリーク電流の経路Ｐ２が発生し得る位置において、有機ＥＬ層１４の一部に、有機ＥＬ層１４の導電性を低下させた層１４ａを含む。有機ＥＬ層１４の導電性を低下させた層１４ａは、有機ＥＬ層１４の一部にエネルギー線Ｅ１を照射して不導体化した部分である。このように、本発明の有機ＥＬ表示装置１００は、有機ＥＬ層１４が、隣接するサブ画素間に位置する複数のバンク層１６と重畳する部分に、複数の第１電極１３と重畳する部分よりも高い抵抗率を有する複数の不導体層１４ａを含むことにより、有機ＥＬ層１４を介したサブ画素間の電流リークを防ぐことが可能となる。

以下、図６を参照し、有機ＥＬ表示装置１００の製造工程についてより詳細に説明する。図６（ａ）〜（ｆ）は、有機ＥＬ表示装置１００の製造工程を説明するための断面図である。

図６（ａ）に示すように、ＴＦＴ基板９上にスパッタリング法等の公知の方法を用いてアルミニウムや銀等による反射層を含む第１電極１３を形成する薄膜を成膜する。各サブ画素の領域に対応させて各々パターニングすることにより、図６（ｂ）に示すように、第１電極１３を形成する。第１電極１３は、アルミニウムや銀等による反射層を含んで形成されることにより、反射面を有するとともに遮光性を備える。

次に、図６（ｃ）に示すように、複数の第１電極１３の間のＴＦＴ基板９上に、第１電極１３の端部を覆って各サブ画素の発光領域ＥＡを区画するバンク層１６を形成する。バンク層１６は、ポリイミドやアクリル等の有機材料や、酸化シリコン等の無機材料を用いて絶縁層として形成される。バンク層１６は、第１電極１３の形成されたＴＦＴ基板９の全面上に成膜した後、パターニングにより形成してもよい。また、バンク層１６は、図６（ｃ）に示すように、上面が滑らかな凸状の断面形状を有するように形成してもよい。

次に、図６（ｄ）に示すように、有機ＥＬ層１４を、バンク層１６及び第１電極１３上に、真空蒸着法等の公知の方法を用いて形成する。有機ＥＬ層１４は、本実施形態においては、白色光を発光する発光層を含むものとし、全てのサブ画素に共通な層として形成する。しかし、上述したように、サブ画素ごとに有機ＥＬ層１４の発光色を異ならせる場合には、各色の光を発光する発光層のみをバンク層１６で仕切られた第１電極１３上の領域ごとに形成し、有機ＥＬ層１４に含まれるその他の層である正孔注入層及び正孔輸送層や、電子輸送層及び電子注入層等を、全てのサブ画素に共通の層として形成してもよい。

次に、図６（ｅ）に示すように、有機ＥＬ層１４上に第２電極１５を形成する。第２電極１５は、ＩＴＯやＩＺＯ等の透明導電膜を用いて、スパッタリング法やＣＶＤ法等の公知の方法を用いて形成する。第２電極１５は、有機ＥＬ層１４と同様に、本実施形態においては全てのサブ画素に共通な層として形成する。

次に、図６（ｆ）に示すように、ＴＦＴ基板９の裏面側からエネルギー線Ｅ１を照射する。このとき、第１電極１３はアルミニウムや銀等の金属層または当該金属層を少なくとも一層含んで形成されていることから、エネルギー線Ｅ１を遮断するマスクとして機能する。これにより、第１電極１３によってマスクされていない領域のバンク層１６、有機ＥＬ層１４、及び第２電極１５にエネルギー線Ｅ１が照射される。バンク層１６、有機ＥＬ層１４、及び第２電極１５のエネルギー線Ｅ１の照射された部分１６ａ、１４ａ、１５ａは変質し、その物性がそれぞれ変化する。

有機ＥＬ層１４は、例えば、正孔注入層や電荷発生層等の導電性の材料を用いて形成される層を含む。従って、第１電極１３をマスクとしてＴＦＴ基板９の裏面側からエネルギー線Ｅ１を照射すると、バンク層１６上の有機ＥＬ層１４に選択的にエネルギー線Ｅ１が照射される。これにより、サブ画素間に位置する有機ＥＬ層１４に含まれる導電性の層を変質させ、エネルギー線Ｅ１の照射された部分１４ａの抵抗率を高め、不導体化することができる。サブ画素間に位置するバンク層１６上の有機ＥＬ層１４の一部を高抵抗化若しくは不導体化することにより、有機ＥＬ層１４の導電性の層を介して隣接するサブ画素に電流がリークすることを防ぐことが可能となる。

本実施形態に用いられるエネルギー線Ｅ１としては、有機ＥＬ層１４の有機分子を劣化させて照射部分を不導体化することのできる紫外線（ＵＶ）光であってもよく、有機ＥＬ層１４の有機分子を熱で変質させて照射部分を不導体化することのできる赤外線光であってもよい。また、有機ＥＬ層１４の分子結合を分解させて不導体化することのできる電子線（ＥＢ）であってもよく、広範囲の波長域を有してＴＦＴ基板９内の複雑な層構成においても内部反射を行わせて有機ＥＬ層１４に到達させることのできる高強度白色光等であってもよい。

このように、ＴＦＴ基板９の裏面側から第１電極１３をマスクとしてエネルギー線Ｅ１を照射することにより、有機ＥＬ層１４のみならず、バンク層１６及び第２電極１５に対してもエネルギー線Ｅ１を照射することができる。これにより、サブ画素間に位置する透明なバンク層１６及び第２電極１５の一方または双方を変質させて透光性を低下させ、好ましくは不透明なものとすることができる。これにより、従来の表示装置においては、図５に示すように、隣接するサブ画素の方向に向かう漏れ光Ｌ２により、光Ｌ１、Ｌ３の混色Ｌ４が生じる虞があったが、図６（ｆ）に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００の製造方法によれば、透明なバンク層１６及び第２電極１５の透光性を低下させて遮光層１６ａ、１５ａを形成することにより、漏れ光Ｌ２を遮断して混色Ｌ４の発生を防ぐことの可能な有機ＥＬ表示装置１００を実現できる。

ここで、図６（ｆ）には、第１電極１３の間に位置してエネルギー線Ｅ１が照射されるバンク層１６、有機ＥＬ層１４、及び第２電極１５の領域を、点線Ｓ２で囲んで示している。しかし、エネルギー線Ｅ１の照射される範囲は、図６（ｆ）に示す点線Ｓ２で囲まれた範囲に限定されるものではなく、エネルギー線Ｅ１が第１電極１３の間に位置するバンク層１６に入射された後、拡散されることにより、点線Ｓ２で囲む範囲よりも拡大された範囲または縮小された範囲にエネルギー線Ｅ１が照射されるものであってもよい。

このように、ＴＦＴ基板９の裏面側から第１電極１３をマスクとしてエネルギー線Ｅ１を照射することにより、他のマスクを用いることなく、セルフアライメントによって隣接するサブ画素間に位置するバンク層１６、有機ＥＬ層１４、及び第２電極１５にエネルギー線Ｅ１を照射することが可能となる。これにより、隣接するサブ画素間に位置するバンク層１６、有機ＥＬ層１４、及び第２電極１５の物性を変化させることが可能となるため、有機ＥＬ層１４を不導体化してリーク電流の経路Ｐ２を遮断することが可能になるとともに、透明なバンク層１６及び第２電極１５の透光性を低下させて遮光層１６ａ、１５ａを形成することにより、漏れ光Ｌ２の経路を遮断することも可能となる。

第１電極１３と、有機ＥＬ層１４と、第２電極１５とが積層された構成を備える有機ＥＬ素子３を形成し、サブ画素間に位置する有機ＥＬ層１４の一部に不導体層１４ａを形成した後、図２等に示すように、有機ＥＬ素子３の表面全体を覆う透明な封止膜４を、窒化シリコン等の材料を用いてＣＶＤ法等の公知の方法を用いて形成する。

第１基板１１の封止膜４上に、図２及び図４に示すように、カラーフィルタ１７及びブラックマトリクス１８等を備える第２基板１２を、ダム材５及び充填材６を介して貼り合わせる。これにより、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００が形成される。

図６（ａ）〜（ｆ）に示す本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００の製造工程においては、図６（ｆ）に第２電極１５の形成後にエネルギー線Ｅ１を照射する工程を図示して説明したが、封止膜４の形成後にエネルギー線Ｅ１を照射してもよく、また、第２基板１２を第１基板１１に接合した後にエネルギー線Ｅ１を照射してもよい。このような有機ＥＬ表示装置１００の製造工程を、以下、図７及び図４を参照してそれぞれ説明する。

図７は、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００の製造工程の他の例を説明するための断面図である。図７に示すように、有機ＥＬ素子３の表面全体を覆う封止膜４を形成した後、ＴＦＴ基板９の裏面側から第１電極１３をマスクとしてエネルギー線Ｅ１を照射する。これにより、図７に点線Ｓ３で示す第１電極１３間の領域にエネルギー線Ｅ１が照射され、バンク層１６、有機ＥＬ層１４、第２電極１５、及び封止膜４の物性を変化させることができる。すなわち、有機ＥＬ層１４の導電性の層を不導体化することができるとともに、透明なバンク層１６、第２電極１５、及び封止膜４の透光性を低下させて遮光層１６ａ、１５ａ、４ａを形成することができる。従って、隣接するサブ画素へのリーク電流の経路Ｐ２を遮断するとともに、漏れ光Ｌ２の経路を遮断することが可能となる。

また、図４に示すように、第１基板１１に第２基板１２を充填材６を介して接合した後、ＴＦＴ基板９の裏面側から第１電極１３をマスクとしてエネルギー線Ｅ１を照射してもよい。これにより、図４に点線Ｓ１で示す第１電極１３間の領域にエネルギー線Ｅ１が照射され、バンク層１６、有機ＥＬ層１４、第２電極１５、封止膜４、及び充填材６の物性を変化させることができる。すなわち、有機ＥＬ層１４の導電性の層を不導体化することができるとともに、透明なバンク層１６、第２電極１５、封止膜４、及び充填材６の透光性を低下させて遮光層を形成することもできる。従って、隣接するサブ画素へのリーク電流の経路Ｐ２を遮断するとともに、漏れ光Ｌ２の経路を遮断することが可能となる。

以上のとおり、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００の製造工程によれば、簡易な製造工程で、微細な画素間の電流リークを防止するとともに、画素の混色を防いで歩留りの向上を図ることができる。

（第２の実施形態）
以下、図８乃至図１０を参照し、本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００の構成及びその製造工程について説明する。

図８は、本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００における画素１０の概略構成を示す断面図である。図９は、本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００における画素１０ｂの概略構成を示す図である。図１０は、本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００の概略構成を示す平面図である。

本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００は、本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００と比較すると、有機ＥＬ層１４の不導体層１４ａが、ＴＦＴ基板９に含まれるシールド層１９をマスクとしてＴＦＴ基板９の裏面側からエネルギー線Ｅ２を照射して形成する点において、その製造工程及びその構成が異なるものである。従って、以下、上述した本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００のと同様の構成及び製造工程については、その詳細な説明を省略する。

図８及び図１０に示すように、シールド層１９は、複数のスリット１９ｓを有する。シールド層１９は、ＴＦＴ基板９のＴＦＴ駆動回路層２下に配置される金属層であり、例えば、ＴＦＴ駆動回路層２の薄膜トランジスタに電源を供給する電源線や容量電極として利用される金属層であってもよい。シールド層１９は、エネルギー線Ｅ２を照射した際にマスクとして機能するように、遮光性の金属材料を用いて形成される。シールド層１９を配線や容量電極等に利用する場合には、図１０に示すように、シールド層１９がＦＰＣ８の端子８ｔ等に接続される構成を備えていてもよい。また、複数のスリット１９ｓは、配線として機能するシールド層１９をパターニングした際に形成されたものであってもよく、応力緩和や放熱のために設けられたものであってもよい。

図１０に示すように、シールド層１９は、ＴＦＴ基板９において、図２に示す基板１上に形成されていてもよい。シールド層１９上には絶縁層を介して複数の薄膜トランジスタが形成される。シールド層１９は、絶縁層に形成された複数のコンタクトホールを介してそれぞれ複数の薄膜トランジスタに接続されてもよい。複数の薄膜トランジスタ上には、さらに絶縁層を介して複数の第１電極１３が形成される。複数の薄膜トランジスタと複数の第１電極１３とは、絶縁層に形成されたコンタクトホールを介してそれぞれ接続される。複数の第１電極１３上には、有機ＥＬ層１４及び第２電極１５が順に積層される。

図８に示すように、ＴＦＴ基板９の裏面側からエネルギー線Ｅ２を照射すると、シールド層１９がマスクとなり、複数のスリット１９ｓを通過したエネルギー線Ｅ２が、バンク層１６上の有機ＥＬ層１４に照射される。このとき、図８に示すようにエネルギー線Ｅ２を傾斜させて照射してもよく、傾斜角度を異ならせて複数回照射してもよい。エネルギー線Ｅ２の照射角度を調整して照射することにより、所望の位置の有機ＥＬ層１４の一部を高抵抗化若しくは不導体化することが可能となる。エネルギー線Ｅ２の照射角度は、エネルギー線Ｅ２がＴＦＴ基板９の内部で反射、回折、拡散等することにより、有機ＥＬ層１４の所望の位置に有機ＥＬ層１４の不導体層１４ａを形成することができるように調整してもよい。

また、図１０に示すシールド層１９の複数のスリット１９ｓは、有機ＥＬ層１４の不導体層１４ａを形成する位置に対応して形成されるものであってもよい。シールド層１９のスリット１９ｓの大きさは、不導体層１４ａが形成される領域よりも大きなものとしてもよい。これにより、有機ＥＬ層１４の所望の位置に選択的にエネルギー線Ｅ２を照射し易くなる。ここで、図９（ａ）には、有機ＥＬ層１４の不導体層１４ａが形成される位置を点線１４ａで示している。また、図９（ａ）には、図９（ｂ）に示す赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、及び白（Ｗ）色の４つのサブ画素からなるＲＧＢＷ正方画素１０ｂが、マトリクス状に複数配置された構成例を図示している。図９（ａ）に示すように、隣接するサブ画素の第１電極１３と第１電極１３との間であって、隣接するサブ画素の発光領域ＥＡがそれぞれ近接する位置に、有機ＥＬ層１４の不導体層１４ａが形成されてもよい。

このように、隣接するサブ画素の発光領域ＥＡがそれぞれ近接する位置であって、有機ＥＬ層１４の不導体層１４ａがそれぞれ形成される位置に対応し、シールド層１９の複数のスリット１９ｓがそれぞれ配置されることにより、ＴＦＴ基板９の裏面側から照射されたエネルギー線Ｅ２は、複数のスリット１９ｓを通過して、サブ画素間に位置するバンク層１６、有機ＥＬ層１４、第２電極１５、及び封止膜４等の積層部分に照射される。これにより、本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００においても、第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００と同様に、有機ＥＬ層１４のみならず、バンク層１６、第２電極１５、及び封止膜４等の物性を変化させることが可能となる。すなわち、有機ＥＬ層１４の導電性の層を不導体化することができるとともに、透明なバンク層１６、第２電極１５、及び封止膜４等の一部に透光性を低下させた遮光層を形成することができる。従って、隣接するサブ画素へのリーク電流の経路Ｐ２を遮断するとともに、漏れ光Ｌ２の経路を遮断することが可能となる。

また、本実施形態のようにエネルギー線Ｅ２を傾斜させて照射すると、シールド層１９がＴＦＴ基板９のＴＦＴ駆動回路層２下に配置されていることから、ＴＦＴ駆動回路層２に含まれる薄膜トランジスタに対してエネルギー線Ｅ２が照射されてしまうことがある。しかしながら、薄膜トランジスタにエネルギー線Ｅ２を照射することによって製造プロセス中に薄膜トランジスタにチャージされていた電荷をディスチャージすることも可能となる。従って、本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００によると、サブ画素間の電流リークを防止する効果のみならず、薄膜トランジスタにチャージされていた不要な電荷をディスチャージする効果を奏することも可能となる。

以上のとおり、本発明の第１及び第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１００によると、微細な画素間の電流リークを防止するとともに、画素の混色を防いで歩留りの向上を図ることができる。また、このような有機ＥＬ表示装置１００を、セルフアライメントでエネルギー線Ｅ１、Ｅ２を照射することによって他のマスクを用いることなく、簡易な製造工程によって実現することができる。

１００…有機ＥＬ表示装置、２…ＴＦＴ駆動回路層、３…有機ＥＬ素子、４…封止膜、５…ダム材、６…充填材、７…ドライバＩＣ、８…ＦＰＣ、９…ＴＦＴ基板、１０…画素、１１…第１基板、１２…第２基板、１３…第１電極、１４…有機ＥＬ層、１４ａ…不導体層、１５…第２電極、１６…バンク層、１７…カラーフィルタ、１８…ブラックマトリクス、１９…シールド層、１９ｓ…スリット

Claims (4)

1. 第１基板の第１面上に複数の第１電極を形成し、
   隣接する前記複数の第１電極の間の前記第１基板の前記第１面上に、前記第１電極の端部を覆うバンク層を形成し、
   前記複数の第１電極及び前記バンク層上に有機ＥＬ層を形成し、
   前記有機ＥＬ層上に第２電極を形成し、
   前記第２電極上に封止膜を形成し、
   前記第１基板の前記封止膜の形成された面上に樹脂層を介して第２基板を接合し、
   前記第１基板の前記第１面と対向する第２面側から、前記複数の第１電極をマスクとしてエネルギー線を照射して、前記有機ＥＬ層の前記エネルギー線が照射された位置に複数の不導体層を形成し、前記樹脂層が前記複数の不導体層と重畳する部分に前記複数の第１電極と重畳する部分よりも透光性の低い遮光層を形成することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
2. 第１基板の第１面上に、複数のスリットを有する金属層を形成し、
   前記金属層上に第１絶縁層を形成し、
   前記第１絶縁層上に複数の薄膜トランジスタを形成し、
   前記複数の薄膜トランジスタ上に第２絶縁層を形成し、
   前記第２絶縁層上に複数の第１電極を形成し、
   隣接する前記複数の第１電極の間に、前記第１電極の端部を覆うバンク層を形成し、
   前記複数の第１電極及び前記バンク層上に有機ＥＬ層を形成し、
   前記有機ＥＬ層上に第２電極を形成し、
   前記第２電極上に封止膜を形成し、
   前記第１基板の前記封止膜の形成された面上に樹脂層を介して第２基板を接合し、
   前記第１基板の前記第１面と対向する第２面から、前記金属層をマスクとしてエネルギー線を照射して、前記有機ＥＬ層の前記エネルギー線が照射された位置に複数の不導体層を形成し、前記樹脂層が前記複数の不導体層と重畳する部分に前記複数の第１電極と重畳する部分よりも透光性の低い遮光層を形成することを含み、
   前記複数のスリットの形成される位置は、前記バンク層の形成される位置に対応することを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
3. 前記金属層は、前記複数の薄膜トランジスタにそれぞれ接続されている電源線または容量電極であることを特徴とする請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
4. 前記エネルギー線は、紫外線光、赤外線光、電子線、または高強度白色光であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。

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