JP2009087860A - Organic el display panel and method of manufacturing the same - Google Patents

Organic el display panel and method of manufacturing the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bottom-emission type organic EL display panel suppressing generation of black spots and black areas due to shortage of gas barriers in the passivation layer. <P>SOLUTION: The passivation layer on a polymer planarized layer of a color conversion filter element is a multi-layer lamination having a transparent inorganic thin film layer on the top of the lamination in which transparent inorganic thin films and transparent polymer thin films are alternately laminated. The surface of the top transparent inorganic thin film layer is polished. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、有機ELディスプレイパネルに係り、さらに詳しくは、色変換フィルタ素子上に有機EL発光素子を密着させて配置したボトムエミッション・タイプの有機ELディスプレイパネルにおける、色変換フィルタ素子の最上層を構成するパッシベーション層の構成に特徴を有する有機ELディスプレイパネルおよびその製造方法に関する。   The present invention relates to an organic EL display panel, and more specifically, a top layer of a color conversion filter element in a bottom emission type organic EL display panel in which an organic EL light emitting element is disposed in close contact with a color conversion filter element. The present invention relates to an organic EL display panel characterized by the structure of a passivation layer to be formed and a method for manufacturing the same.

蛍光性有機化合物材料のエレクトロルミネッセンス(EL)を利用した有機EL発光素子は、数ボルトから数十ボルトの電圧の印加で発光が可能であることから、低消費電力、高速応答性などの特徴を有するディスプレイパネルへの応用が期待され、携帯電話などの一部に既に採用されている。   Organic EL light-emitting elements that use electroluminescence (EL), a fluorescent organic compound material, can emit light when a voltage of several volts to several tens of volts is applied, and thus have features such as low power consumption and high-speed response. It is expected to be applied to the display panel that it has, and has already been adopted for some mobile phones.

有機EL発光素子は、蛍光性有機化合物を含む薄膜からなる有機発光層が、透明電極からなる陽極と陰極との間に狭持された構造を有し、有機発光層に電子および正孔を注入し、再結合させて発生した励起子が失活する際に発生する光を透明電極側から出光させるようにしたものである。   An organic EL light emitting device has a structure in which an organic light emitting layer made of a thin film containing a fluorescent organic compound is sandwiched between an anode made of a transparent electrode and a cathode, and electrons and holes are injected into the organic light emitting layer. Then, the light generated when the excitons generated by recombination are deactivated is emitted from the transparent electrode side.

有機EL発光素子を利用したマルチカラーおよびフルカラータイプの有機ELディスプレイパネルは、透光性基板上に形成されたカラーフィルタ層および/または蛍光色変換層とカラーフィルタ層と有機EL発光素子とを密着させて配置し、有機EL発光素子の透明電極側からの出光を、色変換素子を介して透光性基板表面から出光させるボトムエミッション方式(図3参照)、および基板、有機EL発光素子、色変換フィルタ素子の順に配置して、色変換素子側から出光するトップエミッション方式がある。いずれの方式においても、有機EL発光素子を構成する有機発光層への水分等の浸入を防止するために、積層構造体の全体が封止されている。   Multi-color and full-color organic EL display panels using organic EL light-emitting elements are closely attached to the color filter layer and / or fluorescent color conversion layer, color filter layer, and organic EL light-emitting element formed on a light-transmitting substrate. And a bottom emission method (see FIG. 3) in which light emitted from the transparent electrode side of the organic EL light emitting element is emitted from the surface of the translucent substrate through the color conversion element, and the substrate, the organic EL light emitting element, the color There is a top emission system in which light is emitted from the color conversion element side by arranging the conversion filter elements in this order. In any method, the entire laminated structure is sealed in order to prevent moisture and the like from entering the organic light emitting layer constituting the organic EL light emitting element.

図4に示す一般的なボトムエミッション方式の有機ELディスプレイにおいて、色変換フィルタ素子10は、透光性基板、通常ガラス基板100、該透光性基板100上にストライプ状に配置されたRGBのカラーフィルタ層110、該カラーフィルタ層110間に配置されたブラックマトリックス層111、前記カラーフィルタ層110上に積層されたカラーフィルタのRGBに対応した蛍光色変換層120、該蛍光色変換層120上および該層間に積層された高分子平坦化層130、ならびに該高分子平坦化層130上に積層された透明無機薄膜からなるパッシベーション層140で構成されている。   In the general bottom emission type organic EL display shown in FIG. 4, the color conversion filter element 10 includes a translucent substrate, a normal glass substrate 100, and RGB colors arranged in a stripe pattern on the translucent substrate 100. A filter layer 110, a black matrix layer 111 disposed between the color filter layers 110, a fluorescent color conversion layer 120 corresponding to RGB of the color filter laminated on the color filter layer 110, the fluorescent color conversion layer 120 and The polymer flattening layer 130 is laminated between the layers, and the passivation layer 140 is made of a transparent inorganic thin film laminated on the polymer flattening layer 130.

一方、有機EL発光素子20は、前記パッシベーション層140上に前記蛍光色変換層120に対応させてストライプ状に形成された透明電極(陽極)210および所望により透明電極間に配置される絶縁層211、前記透明電極210および絶縁層211上に積層された有機EL層220、ならびに該有機EL層220上に前記透明電極210に直交して形成されたストライプ状の陰極230で構成され、色変換フィルタ素子10および有機EL素子20の積層構造部分の全体が封止構造体30で封止されている。   On the other hand, the organic EL light emitting device 20 includes a transparent electrode (anode) 210 formed in a stripe shape on the passivation layer 140 so as to correspond to the fluorescent color conversion layer 120, and an insulating layer 211 disposed between the transparent electrodes as required. The organic EL layer 220 laminated on the transparent electrode 210 and the insulating layer 211, and a striped cathode 230 formed on the organic EL layer 220 orthogonal to the transparent electrode 210, and a color conversion filter The entire laminated structure portion of the element 10 and the organic EL element 20 is sealed with a sealing structure 30.

有機EL発光素子の有機EL層220は、陽極210−陰極230間に電圧が印加された時に蛍光を発する有機化合物を含む有機発光層を少なくとも含み、所望により正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等を含む積層体で構成される。   The organic EL layer 220 of the organic EL light-emitting element includes at least an organic light-emitting layer containing an organic compound that emits fluorescence when a voltage is applied between the anode 210 and the cathode 230. If desired, a hole injection layer, a hole transport layer, It is comprised with the laminated body containing an electron carrying layer, an electron injection layer, etc.

この有機EL層220は、水分などにより比較的容易に分解されることから、前記封止構造体30で外気の侵入を防止しているが、長時間の使用の間には、前記色変換フィルタ素子10を構成する高分子平坦化層130の脱気などに伴う水分が、パッシベーション層140を通して有機EL層220に侵入し、点々としたダークスポット(DS)と称される黒点欠陥や、該黒点欠陥が大きく成長したダークエリア(DA)と称される面積欠陥を生じ、ディスプレイとしての機能を著しく劣化させる。   Since the organic EL layer 220 is relatively easily decomposed by moisture or the like, the sealing structure 30 prevents intrusion of outside air. Moisture associated with deaeration of the polymer flattening layer 130 constituting the element 10 enters the organic EL layer 220 through the passivation layer 140, and black spot defects called dark spots (DS), An area defect called a dark area (DA) in which defects are greatly grown occurs, and the function as a display is remarkably deteriorated.

パッシベーション層140は、有機EL発光素子20用の透明電極210の形成時に蛍光色変換層120を保護する機能と、前記高分子平坦化層130からの脱気成分の有機EL層220への侵入を防止する機能とを有するものとして設けられる。高分子平坦化層130の表面は、完全な平面ではなく、実際にはかなりの凹凸を有することから、均質なガスバリア性の膜として形成され難い。   The passivation layer 140 functions to protect the fluorescent color conversion layer 120 when forming the transparent electrode 210 for the organic EL light emitting element 20, and to prevent the deaeration component from the polymer flattening layer 130 from entering the organic EL layer 220. And a function to prevent. The surface of the polymer flattening layer 130 is not a perfect plane, and actually has considerable unevenness, so that it is difficult to form a uniform gas barrier film.

パッシベーション層のガスバリア性を向上させる方法として、従来のパッシベーション層である金属酸化物層上に熱硬化性樹脂層をさらに積層する方法が提案されている(特許文献1)。   As a method for improving the gas barrier property of the passivation layer, a method of further laminating a thermosetting resin layer on a metal oxide layer which is a conventional passivation layer has been proposed (Patent Document 1).

特開2003−297556号公報JP 2003-297556 A

色変換フィルタ素子10の製造において、透光性基板100上にカラーフィルタ層110およびブラックマトリックス層111を形成し、カラーフィルタ層110上に蛍光色変換層120を積層した段階の表面は、蛍光色変換層120が約10μmの厚さを有することから、約10μm深さの溝が多数形成されている。   In the manufacture of the color conversion filter element 10, the surface of the stage where the color filter layer 110 and the black matrix layer 111 are formed on the translucent substrate 100 and the fluorescent color conversion layer 120 is laminated on the color filter layer 110 has a fluorescent color. Since the conversion layer 120 has a thickness of about 10 μm, many grooves having a depth of about 10 μm are formed.

高分子平坦化層130は、これらの溝を埋め、平坦な表面を形成すること目的としているが、高分子平坦化層130を蛍光色変換層120上の膜厚が5μm程度になるように形成した場合でも、高分子平坦化層130の表面には1〜1.5μm程度の凹凸が残留する。   The polymer flattening layer 130 is intended to fill these grooves and form a flat surface. The polymer flattening layer 130 is formed so that the film thickness on the fluorescent color conversion layer 120 is about 5 μm. Even in this case, unevenness of about 1 to 1.5 μm remains on the surface of the polymer flattening layer 130.

このような凹凸を有する表面上に透明な無機薄膜からなるパッシベーション層140を形成しても、十分なガスバリア性を有する均質な膜を得ることは困難である。   Even if the passivation layer 140 made of a transparent inorganic thin film is formed on the surface having such irregularities, it is difficult to obtain a homogeneous film having sufficient gas barrier properties.

高分子平坦化層130表面の凹凸を小さくするために、高分子平坦化層130の膜厚を厚くした場合、あるいは従来技術のように金属酸化物薄膜からなるパッシベーション層140上に熱硬化性樹脂層をさらに形成した場合、樹脂成分の硬化に伴う脱ガスを十分に行うためには、硬化温度を200℃以上に上げる、硬化時間を長くするなどの処置が要求され、温度に弱い蛍光色変換層120などへの影響が無視できなくなる。   In order to reduce unevenness on the surface of the polymer flattening layer 130, when the film thickness of the polymer flattening layer 130 is increased, or on the passivation layer 140 made of a metal oxide thin film as in the prior art, a thermosetting resin is used. When the layer is further formed, in order to sufficiently perform degassing accompanying the curing of the resin component, measures such as increasing the curing temperature to 200 ° C. or longer and increasing the curing time are required. The influence on the layer 120 and the like cannot be ignored.

また、無機材料の厚い層で平坦化層を形成した場合、基板が反りなどにより歪んでしまい、その後のプロセス、たとえば、フォト工程におけるアライメント精度の低下、封止工程における貼り合わせ不良などの不都合が発生する。   In addition, when the planarizing layer is formed of a thick layer of inorganic material, the substrate is distorted due to warpage or the like, and there are inconveniences such as lower alignment accuracy in the photo process, for example, poor bonding in the sealing process. appear.

本発明は、ガスバリア性に優れたパッシベーション層を高分子平坦化層上に有する色変換フィルタ素子上に、有機EL発光素子を配置した有機ELディスプレイパネルおよびその製造方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an organic EL display panel in which an organic EL light-emitting element is disposed on a color conversion filter element having a passivation layer having excellent gas barrier properties on a polymer flattening layer, and a method for manufacturing the same. .

本発明者等は、上記目的を達成すべく鋭意研究した結果、色変換フィルタ素子の高分子平坦化層上に設けられるパッシベーション層を透明無機薄膜と透明高分子薄膜との交互積層体とすることにより、パッシベーション層のガスバリア性が著しく向上すること、パッシベーション層の表面の凹凸も極めて小さくなり、研磨により実質的に凹凸の無い平坦な表面を形成できることを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have made the passivation layer provided on the polymer flattening layer of the color conversion filter element an alternating laminate of a transparent inorganic thin film and a transparent polymer thin film. Thus, the present inventors have found that the gas barrier property of the passivation layer is remarkably improved, the unevenness of the surface of the passivation layer is extremely reduced, and a flat surface substantially free of unevenness can be formed by polishing.

本発明の有機ELディスプレイパネルは、色変換フィルタ素子と有機EL発光素子とで構成されるボトムエミッション・タイプの有機ELディスプレイパネルであって、前記色変換フィルタ素子の最上層を構成するパッシベーション層が、透明無機薄膜と透明高分子薄膜とが交互に積層された最上層に透明無機薄膜層を有する多層積層体からなり、かつ、前記最上層の透明無機薄膜の表面が研磨表面からなることを特徴とする。   The organic EL display panel of the present invention is a bottom emission type organic EL display panel composed of a color conversion filter element and an organic EL light emitting element, and a passivation layer constituting the uppermost layer of the color conversion filter element. The transparent inorganic thin film and the transparent polymer thin film are alternately laminated, and the uppermost layer is a multilayer laminate having a transparent inorganic thin film layer, and the surface of the uppermost transparent inorganic thin film is a polished surface. And

前記透明無機薄膜の研磨表面は、平均粗さRaが10nm以下の表面粗さを有することが好ましい。   The polished surface of the transparent inorganic thin film preferably has a surface roughness with an average roughness Ra of 10 nm or less.

本発明の有機ELディスプレイパネルの製造方法は、有機EL発光素子と色変換フィルタ素子とで構成される有機ELディスプレイパネルの製造方法であって、前記色変換フィルタ素子のパッシベーション層の形成工程が、(a)色変換フィルタ素子を構成する高分子平坦化層上に、透明無機薄膜と透明高分子膜とを交互に積層する工程、(b)最上層に透明無機薄膜を積層する工程、および(c)最上層を構成する透明な無機薄膜の表面を研磨する工程、を含むことを特徴とする。   The method for producing an organic EL display panel of the present invention is a method for producing an organic EL display panel composed of an organic EL light emitting element and a color conversion filter element, and the step of forming a passivation layer of the color conversion filter element comprises: (A) a step of alternately laminating a transparent inorganic thin film and a transparent polymer film on the polymer flattening layer constituting the color conversion filter element, (b) a step of laminating the transparent inorganic thin film as the uppermost layer, and ( c) polishing the surface of the transparent inorganic thin film constituting the uppermost layer.

本発明の有機ELディスプレイパネルにおいて、色変換フィルタ素子の最上層を構成するパッシベーション層が、透明無機薄膜と透明高分子膜とが交互に積層された多層積層体からなることにより、従来の透明な無機薄膜の単層からなるパッシベーション層に比較してガスバリア性が著しく向上し、高分子平坦化層の脱ガスに伴った水分等による有機EL層のブラックスポットおよびダークエリアの生成が防止される。   In the organic EL display panel of the present invention, the passivation layer constituting the uppermost layer of the color conversion filter element is composed of a multi-layer laminate in which transparent inorganic thin films and transparent polymer films are alternately laminated. Compared to a passivation layer composed of a single inorganic thin film, the gas barrier property is remarkably improved, and generation of black spots and dark areas in the organic EL layer due to moisture and the like accompanying degassing of the polymer flattening layer is prevented.

さらに、パッシベーション層の最上層の表面が研磨表面からなることにより、研磨表面上に形成された透明電極(陽極)は、従来の凹凸を有するパッシベーション層上に形成された透明電極に比較してより、均一な膜厚とパターン幅を有することにより、安定な電気特性が得られるばかりでなく、この透明電極を介して色変換フィルタ層に入光する光の散乱が防止され、高い蛍光色変換効率を得ることができる。   Furthermore, since the surface of the uppermost layer of the passivation layer is a polishing surface, the transparent electrode (anode) formed on the polishing surface is more in comparison with the transparent electrode formed on the conventional passivation layer having unevenness. By having a uniform film thickness and pattern width, not only stable electrical characteristics can be obtained, but also scattering of light entering the color conversion filter layer through this transparent electrode is prevented, and high fluorescent color conversion efficiency Can be obtained.

一方、高分子平坦化層上に、透明無機薄膜と透明高分子薄膜とを交互に積層して多層構造体からなるパッシベーション層を形成することにより、表面の凹凸は、各層、特に高分子薄膜層の積層毎に平坦化され、最上層に研磨可能な程度の凹凸を有する透明な無機薄膜を得ることができ、これを研磨して実質的に凹凸の無い表面を得ることができる。   On the other hand, by forming a passivation layer composed of a multilayer structure by alternately laminating a transparent inorganic thin film and a transparent polymer thin film on the polymer flattening layer, the surface irregularities are formed on each layer, particularly the polymer thin film layer. It is possible to obtain a transparent inorganic thin film that is flattened for each lamination and has an unevenness that can be polished on the uppermost layer, and can be polished to obtain a substantially uneven surface.

本発明を図1〜4に基づいて詳細に説明する。   The present invention will be described in detail with reference to FIGS.

図1は、本発明の有機ELディスプレイパネルの断面構造を示す部分断面図、図2は、色変換フィルタ素子のパッシベーション層の形成工程を示す工程図、図3はボトムエミッション・タイプの有機ELディスプレイパネルの断面図、図4は、従来の有機ELディスプレイパネルの断面構造を示す部分断面図である。   FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing a cross-sectional structure of an organic EL display panel of the present invention, FIG. 2 is a process view showing a process for forming a passivation layer of a color conversion filter element, and FIG. 3 is a bottom emission type organic EL display. FIG. 4 is a partial sectional view showing a sectional structure of a conventional organic EL display panel.

本発明は、図3に示す、色変換フィルタ素子10上に有機EL発光素子20を密着させて積層し、透光性基板100上の積層構造部分の全体を封止構造体30で封止したボトムエミッション・タイプの有機ELディスプレイパネルにおいて、前記色変換フィルタ素子10が、図1に示すように有機ELディスプレイパネルの画像形成面である透光性基板100、該透光性基板100上に配置されたストライプ状の赤色(R)、緑色(G)および青色(B)のカラーフィルタ層110および所望により前記カラーフィルタ層110間に配置されたブラックマトリックス層111、前記カラーフィルタ層110上に積層されたRGBの蛍光色変換層120、該蛍光色変換層120による凹凸を平坦化する高分子平坦化層130、および該高分子平坦化層130上に積層されたパッシベーション層140で構成され、該パッシベーション層140が、透明無機薄膜141と透明高分子薄膜142とが交互に積層され最上層に透明無機薄膜層143を有する交互積層体で構成され、前記最上層の透明無機薄膜143の表面が、実質的な凹凸の認められない研磨表面からなり、好ましくは、平均粗さRaが10nm以下の表面粗さを有する。   In the present invention, the organic EL light-emitting element 20 is laminated on the color conversion filter element 10 shown in FIG. 3 and the whole laminated structure portion on the translucent substrate 100 is sealed with the sealing structure 30. In the bottom emission type organic EL display panel, the color conversion filter element 10 is disposed on the translucent substrate 100, which is an image forming surface of the organic EL display panel, as shown in FIG. A striped red (R), green (G) and blue (B) color filter layer 110 and, if desired, a black matrix layer 111 disposed between the color filter layers 110 and a laminate on the color filter layer 110 RGB fluorescent color conversion layer 120, polymer flattening layer 130 for flattening irregularities due to the fluorescent color conversion layer 120, and the polymer flattening The laminated body is composed of a passivation layer 140 laminated on the activated layer 130, and the passivation layer 140 has the transparent inorganic thin film 141 and the transparent polymer thin film 142 alternately laminated and the transparent inorganic thin film layer 143 as the uppermost layer. And the surface of the transparent inorganic thin film 143 as the uppermost layer is a polished surface in which substantial unevenness is not observed, and preferably has an average roughness Ra of 10 nm or less.

前記パッシベーション層を構成する透明無機薄膜141および143は、透明な金属酸化物薄膜、金属窒化物薄膜、たとえば、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、などの厚さが、0.3〜2μm、好ましくは、0.5〜1μm、の薄膜である。   The transparent inorganic thin films 141 and 143 constituting the passivation layer have a thickness of 0.3 to 2 μm, preferably a transparent metal oxide thin film or metal nitride thin film, for example, a silicon oxide film or a silicon nitride film. , 0.5 to 1 μm.

前記パッシベーション層を構成する透明高分子薄膜142は、高分子平坦化層に使用される透明高分子と同様の透光性の樹脂、たとえば、(メタ)アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、フェノール樹脂などを主成分とする熱および/または光硬化性樹脂組成物の厚さが、0.5〜3μm、好ましくは1〜2μmの薄膜である。   The transparent polymer thin film 142 constituting the passivation layer is a light-transmitting resin similar to the transparent polymer used for the polymer flattening layer, for example, (meth) acrylic resin, epoxy resin, butyral resin, phenol resin The thickness of the heat and / or photocurable resin composition mainly composed of, for example, 0.5 to 3 μm, preferably 1 to 2 μm.

前記パッシベーション層を構成する透明無機薄膜材料と透明高分子薄膜材料の組合せは、両層界面での反射を防止するために、近似した屈折率を有する材料の組合せとすることが好ましい。好ましい組合せは、シリコン酸化膜とアクリル樹脂組成物薄膜との組み合わせである。   The combination of the transparent inorganic thin film material and the transparent polymer thin film material constituting the passivation layer is preferably a combination of materials having an approximate refractive index in order to prevent reflection at the interface between the two layers. A preferred combination is a combination of a silicon oxide film and an acrylic resin composition thin film.

前記パッシベーション層140は、常法により、透光性基板100上に、RGBのカラーフィルタ層110、および該RGBのカラーフィルタ層110間にブラックマトリックス層111、前記カラーフィルタ層110上に、カラーフィルタ層110RGBに対応したRGB蛍光色変換層120、ならびに、前記蛍光色変換層120上および蛍光色変換層120間に透明な高分子平坦化層130を形成した後、図2に示すように該高分子平坦化層130上に透明無機薄膜141および透明高分子薄膜142を交互に積層し、さらに最上層に透明無機薄膜143を厚めに積層した後、最上層の透明無機薄膜143の表面を研磨することにより製造することができる。   The passivation layer 140 is formed on the light-transmitting substrate 100 by an ordinary method, the RGB color filter layer 110, the black matrix layer 111 between the RGB color filter layers 110, and the color filter layer 110 on the color filter layer 110. After forming the RGB fluorescent color conversion layer 120 corresponding to the layer 110 RGB, and the transparent polymer flattening layer 130 on the fluorescent color conversion layer 120 and between the fluorescent color conversion layers 120, the high color layer as shown in FIG. The transparent inorganic thin film 141 and the transparent polymer thin film 142 are alternately laminated on the molecular flattening layer 130, and the transparent inorganic thin film 143 is further thickly laminated on the uppermost layer, and then the surface of the uppermost transparent inorganic thin film 143 is polished. Can be manufactured.

透明無機薄膜141および透明高分子薄膜142の積層回数は、透明高分子薄膜142の積層の度に、表面の平坦化が進み、その上に積層される透明無機薄膜141の薄膜欠陥の発生が抑制され、ガスバリア性が向上するので、少なくとも1回、好ましくは、2〜3回繰り返す。   The number of times the transparent inorganic thin film 141 and the transparent polymer thin film 142 are laminated is such that the surface is flattened each time the transparent polymer thin film 142 is laminated, and the occurrence of thin film defects in the transparent inorganic thin film 141 laminated thereon is suppressed. Since the gas barrier property is improved, the process is repeated at least once, preferably 2 to 3 times.

透明無機薄膜141および143の形成方法には特に制限はなく、スパッタ法、CVD法、蒸着法など一般的な無機薄膜の形成方法を採用することができる。   There is no restriction | limiting in particular in the formation method of the transparent inorganic thin films 141 and 143, The formation method of general inorganic thin films, such as a sputtering method, CVD method, a vapor deposition method, is employable.

透明高分子薄膜142の形成方法にも特に制限はなく、高分子平坦化層の形成に使用さる方法と同様の、液状の光硬化性樹脂組成物をスピンコート法などにより塗布して光硬化させた後、160〜180℃の温度でアフターベークする方法を採用することができる。   The method for forming the transparent polymer thin film 142 is not particularly limited, and a liquid photocurable resin composition similar to the method used for forming the polymer flattening layer is applied by spin coating or the like and photocured. Then, a method of after baking at a temperature of 160 to 180 ° C. can be employed.

透明無機薄膜143表面の研磨方法にも特に制限はないが、好ましくは、研磨剤、たとえばコロイダルシリカ、NaOCl,Br−メタノールなどと、研磨パッド、たとえば12000番のラッピングフィルムとを組合せて用いる化学機械研磨(ケミカル・メカニカル・ポリッシュ)法が採用される。   The method for polishing the surface of the transparent inorganic thin film 143 is not particularly limited, but preferably a chemical machine using a combination of an abrasive such as colloidal silica, NaOCl, Br-methanol and a polishing pad such as a lapping film No. 12000. A polishing (chemical mechanical polishing) method is employed.

本発明において、有機EL発光素子20の透明電極(陽極)210が、前記色変換フィルタ素子10の研磨表面を有するパッシベーション層140上に色変換フィルタ素子20を構成するストライプ状の蛍光色変換層120に対応してストライプ状に配置される。   In the present invention, the transparent electrode (anode) 210 of the organic EL light emitting element 20 is a striped fluorescent color conversion layer 120 constituting the color conversion filter element 20 on the passivation layer 140 having the polished surface of the color conversion filter element 10. Are arranged in stripes corresponding to

有機EL発光素子20は、色変換フィルタ素子10のパッシベーション層140上に配置された透明電極(陽極)210、所望により透明電極210間に配置される絶縁層211、前記透明電極210および絶縁層211上に積層される少なくとも有機発光層を含む有機EL層220、および該有機EL層220上に、前記透明電極(陽極)210と交差して配置される陰極230で構成され、前記透明電極(陽極)210と陰極230との交差部分が画素を構成する。   The organic EL light emitting element 20 includes a transparent electrode (anode) 210 disposed on the passivation layer 140 of the color conversion filter element 10, an insulating layer 211 disposed between the transparent electrodes 210 as required, the transparent electrode 210 and the insulating layer 211. An organic EL layer 220 including at least an organic light emitting layer laminated thereon, and a cathode 230 disposed on the organic EL layer 220 so as to intersect the transparent electrode (anode) 210, and the transparent electrode (anode) ) The intersection of 210 and cathode 230 constitutes a pixel.

有機ELディスプレイパネルは、前記透光性基板100上のカラーフィルタ層110およびブラックマトリックス層111から陰極230に至る積層構造部分の全体が、封止ガラス310および透光性基板100上に配置される封止用接着剤320からなる封止構造体30で封止される。   In the organic EL display panel, the entire laminated structure portion from the color filter layer 110 and the black matrix layer 111 to the cathode 230 on the translucent substrate 100 is disposed on the sealing glass 310 and the translucent substrate 100. It is sealed with a sealing structure 30 made of a sealing adhesive 320.

本発明を、実施例および比較例によりさらに詳細に説明する。   The present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples.

実施例1
色変換フィルタ素子10の製造
透光性基板としてのガラス基板100上に、カラーフィルタ層110およびブラックマトリックス層111、ならびに、前記カラーフィルタ層110上に蛍光色変換層120を積層した中間積層体上に、アクリル樹脂組成物を塗布して180℃で加熱硬化させ、蛍光色変換層120上の厚みが2μmの高分子平坦化層130を積層した上に、透明無機薄膜141と透明高分子薄膜142を順次積層し、最上層に透明無機薄膜143をさらに積層した透明無機薄膜と透明高分子薄膜との交互積層体からなるパッシベーション層140を積層し、最上層の透明無機薄膜143の表面を研磨して色変換フィルタ素子10を製造した。
Example 1
Manufacture of Color Conversion Filter Element 10 On an intermediate laminate in which a color filter layer 110 and a black matrix layer 111 and a fluorescent color conversion layer 120 are stacked on the color filter layer 110 on a glass substrate 100 as a translucent substrate. A transparent inorganic thin film 141 and a transparent polymer thin film 142 are laminated on the polymer flattening layer 130 having a thickness of 2 μm on the fluorescent color conversion layer 120 by applying an acrylic resin composition to 180 ° C. Are sequentially laminated, and a passivation layer 140 composed of an alternating laminate of a transparent inorganic thin film and a transparent polymer thin film further laminated with a transparent inorganic thin film 143 is laminated on the uppermost layer, and the surface of the uppermost transparent inorganic thin film 143 is polished. Thus, the color conversion filter element 10 was manufactured.

上記高分子平坦化層130は、ストライプ状に形成されている蛍光色変換層120の直角方向に約1μmの凹凸を有しており、その上に、スパッタ法により0.5μmの厚さのシリコン酸化膜を積層し、第1の透明無機薄膜141とした。得られた透明無機薄膜141の表面は、前記高分子平坦化層130表面の凹凸を踏襲する凹凸を有していた。   The polymer flattening layer 130 has irregularities of about 1 μm in the direction perpendicular to the fluorescent color conversion layer 120 formed in stripes, and a 0.5 μm thick silicon is formed thereon by sputtering. An oxide film was laminated to form a first transparent inorganic thin film 141. The surface of the obtained transparent inorganic thin film 141 had unevenness following the unevenness of the surface of the polymer flattening layer 130.

上記第1の透明無機薄膜141上に前記高分子平坦化層130に用いたアクリル樹脂組成物を塗布して光硬化させた後180℃でアフターベークして熱硬化させ、透明無機薄膜141の凸部上の膜厚が1μmの第1の透明高分子薄膜142を積層した。この第1の透明高分子薄膜142は、約0.5μmの凹凸を有していた。   The acrylic resin composition used for the polymer flattening layer 130 is applied on the first transparent inorganic thin film 141, photocured, then after-baked at 180 ° C. and thermally cured, and the convexity of the transparent inorganic thin film 141 is increased. A first transparent polymer thin film 142 having a thickness of 1 μm was laminated. The first transparent polymer thin film 142 had irregularities of about 0.5 μm.

上記透明無機薄膜141と透明高分子薄膜142の交互積層体上に、スパッタ法により厚さ2μmのシリコン酸化膜を最上層の透明無機薄膜143として積層した。この最上層の透明無機薄膜の表面の凹凸は、約0.3μmであった。   On the alternately laminated body of the transparent inorganic thin film 141 and the transparent polymer thin film 142, a silicon oxide film having a thickness of 2 μm was laminated as the uppermost transparent inorganic thin film 143 by sputtering. The unevenness on the surface of the uppermost transparent inorganic thin film was about 0.3 μm.

上記最上層の透明無機薄膜143を積層した積層構造体を、研磨パッドとして12000番のラッピングフィルムを用いた化学機械研磨機(ケミカル・メカニカル・ポリッシュ)に配置し、コロイダルシリカ研磨剤を用いて、最上層の透明無機薄膜143の最小厚さが1μmになるまで、最上層の透明無機薄膜143の表面を研磨した。研磨後の最上層の透明無機薄膜143の表面粗さは、平均粗さRaが10nmであり、実質的な凹凸は認められなかった。   The laminated structure in which the transparent inorganic thin film 143 of the uppermost layer is laminated is placed in a chemical mechanical polishing machine (chemical mechanical polish) using a 12000 wrapping film as a polishing pad, and using a colloidal silica abrasive, The surface of the uppermost transparent inorganic thin film 143 was polished until the minimum thickness of the uppermost transparent inorganic thin film 143 reached 1 μm. As for the surface roughness of the transparent inorganic thin film 143 as the uppermost layer after polishing, the average roughness Ra was 10 nm, and no substantial unevenness was observed.

有機EL発光素子20の製造
上記で得られた色変換フィルタ素子10の研磨表面を有するパッシベーション層143上に、スパッタ法により0.2μm厚さのIZO膜を積層し、エッチングして幅100μmのストライプ状の透明電極(陽極)210を形成し、透明電極210上に有機発光層を含む有機EL層220、および有機EL層上にMg/Ag合金からなる陰極230を順次積層して有機EL発光素子20を製造した。
Manufacture of Organic EL Light-Emitting Element 20 On the passivation layer 143 having the polished surface of the color conversion filter element 10 obtained above, an IZO film having a thickness of 0.2 μm is stacked by sputtering, and etched to form a stripe having a width of 100 μm. An organic EL light emitting device in which a transparent electrode (anode) 210 is formed, an organic EL layer 220 including an organic light emitting layer is formed on the transparent electrode 210, and a cathode 230 made of an Mg / Ag alloy is sequentially stacked on the organic EL layer. 20 was produced.

有機ELディスプレイパネル
上記で得られた色変換フィルタ素子10と有機EL発光素子20の積層構造分を囲むように、ガラス基板100上に封止用接着剤310を塗布し、封止がラス300を貼り合わせて、前記積層構造部分を封止し、本発明の有機ELディスプレイパネルを製造した。
Organic EL Display Panel A sealing adhesive 310 is applied on the glass substrate 100 so as to surround the laminated structure of the color conversion filter element 10 and the organic EL light emitting element 20 obtained above, and the sealing is performed with a lath 300. The organic EL display panel of the present invention was manufactured by pasting together and sealing the laminated structure portion.

比較例1
上記実施例1の色変換フィルタ素子10の製造において、第1の透明高分子薄膜142の形成工程以降を省略した以外は実施例1と同様の条件で比較用の有機ELディスプレイパネルを製造した。
Comparative Example 1
In the manufacture of the color conversion filter element 10 of Example 1, a comparative organic EL display panel was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that the steps after the formation of the first transparent polymer thin film 142 were omitted.

比較用の有機ELディスプレイパネルにおいては、パッシベーション層140は、表面に凹凸を有する第1の透明無機薄膜141の単層からなる。   In the comparative organic EL display panel, the passivation layer 140 is composed of a single layer of the first transparent inorganic thin film 141 having irregularities on the surface.

高温駆動寿命試験
D65白色(100cd/m)、85℃×500時間の高温駆動寿命試験を行った結果、本発明の有機ELディスプレイパネルのダークエリアの発生率が3%であったのに対して、比較例の有機ELディスプレイパネルのダークエリアの発生率は50%に達した。
High temperature drive life test D65 white (100 cd / m 2 ), 85 ° C x 500 hours high temperature drive life test, the organic EL display panel of the present invention, the incidence of dark area was 3% Thus, the incidence of dark areas in the organic EL display panel of the comparative example reached 50%.

透明電極(陽極)の抵抗値測定
パッシベーション層140上に形成した透明電極(陽極)の抵抗値のばらつきを測定した結果、実施例においては、±5%であったのに対して、比較例では±10%と大きなばらつきを示した。
Measurement of resistance value of transparent electrode (anode) As a result of measuring variation in resistance value of transparent electrode (anode) formed on passivation layer 140, in the example, it was ± 5%, but in the comparative example A large variation of ± 10% was shown.

本発明の有機ELディスプレイパネルの断面構造を示す部分断面図。The fragmentary sectional view which shows the cross-section of the organic electroluminescent display panel of this invention. 本発明のパッシベーション層の形成工程を示す工程図。Process drawing which shows the formation process of the passivation layer of this invention. ボトムエミッション・タイプの有機ELディスプレイパネルの断面図。A sectional view of a bottom emission type organic EL display panel. 従来の有機ELディスプレイパネルの断面構造を示す部分断面図。The fragmentary sectional view which shows the cross-section of the conventional organic EL display panel.

符号の説明Explanation of symbols

10 色変換フィルタ素子
100 透光性基板
110 カラーフィルタ層
111 ブラックマトリックス層
120 蛍光色変換層
130 高分子平坦化層
140 パッシベーション層
141、143 透明無機薄膜
142 透明高分子薄膜
20 有機EL発光素子
210 透明電極(陽極)
211 絶縁層
220 有機EL層
230 陰極
30 封止構造体
300 封止がラス
310 封止用接着剤
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Color conversion filter element 100 Translucent substrate 110 Color filter layer 111 Black matrix layer 120 Fluorescence color conversion layer 130 Polymer planarization layer 140 Passivation layer 141, 143 Transparent inorganic thin film 142 Transparent polymer thin film 20 Organic EL light emitting element 210 Transparent Electrode (Anode)
211 Insulating layer 220 Organic EL layer 230 Cathode 30 Sealing structure 300 Sealing lath 310 Sealing adhesive

Claims (7)

色変換フィルタ素子と有機EL発光素子とで構成されるボトムエミッション・タイプの有機ELディスプレイパネルであって、
前記色変換フィルタ素子の最上層を構成するパッシベーション層が、透明無機薄膜と透明高分子薄膜とが交互に積層された最上層に透明無機薄膜層を有する多層積層体からなり、かつ、前記最上層の透明無機薄膜の表面が研磨表面からなり、該研磨表面上に有機EL発光素子の透明電極(陽極)が形成されていることを特徴とする有機ELディスプレイパネル。
A bottom emission type organic EL display panel composed of a color conversion filter element and an organic EL light emitting element,
The passivation layer constituting the uppermost layer of the color conversion filter element is a multilayer laminate having a transparent inorganic thin film layer on the uppermost layer in which transparent inorganic thin films and transparent polymer thin films are alternately laminated, and the uppermost layer An organic EL display panel, wherein the surface of the transparent inorganic thin film comprises a polished surface, and a transparent electrode (anode) of an organic EL light-emitting element is formed on the polished surface.
前記透明無機薄膜の研磨表面が、平均粗さRaが10nm以下の表面粗さを有することを特徴とする請求項1に記載の有機ELディスプレイパネル。   2. The organic EL display panel according to claim 1, wherein the polishing surface of the transparent inorganic thin film has a surface roughness with an average roughness Ra of 10 nm or less. 前記透明無機薄膜が、透明な金属酸化物薄膜または金属窒化物薄膜からなることを特徴とする請求項1または2に記載の有機ELディスプレイパネル。   The organic EL display panel according to claim 1, wherein the transparent inorganic thin film is made of a transparent metal oxide thin film or metal nitride thin film. 前記透明な高分子薄膜が、(メタ)アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、およびフェノール樹脂よりなる群から選択された少なくとも1種を硬化成分とする熱および/または光硬化性樹脂組成物の硬化薄膜であることを特徴とする請求項1または2に記載の有機ELディスプレイパネル。   Curing of heat and / or photo-curing resin composition in which the transparent polymer thin film contains at least one selected from the group consisting of (meth) acrylic resin, epoxy resin, butyral resin, and phenol resin as a curing component The organic EL display panel according to claim 1, wherein the organic EL display panel is a thin film. 有機EL発光素子と色変換フィルタ素子とで構成される有機ELディスプレイパネルの製造方法であって、
前記色変換フィルタ素子の最上層を構成するパッシベーション層の形成工程が、
(a)色変換フィルタ素子を構成する高分子平坦化層上に、透明無機薄膜と透明高分子膜とを交互に積層する工程、
(b)最上層に透明無機薄膜を積層する工程、および
(c)最上層を構成する透明無機薄膜の表面を研磨する工程、
を含むことを特徴とする有機ELディスプレイパネルの製造方法。
An organic EL display panel manufacturing method comprising an organic EL light emitting element and a color conversion filter element,
Forming a passivation layer constituting the uppermost layer of the color conversion filter element,
(A) a step of alternately laminating a transparent inorganic thin film and a transparent polymer film on the polymer flattening layer constituting the color conversion filter element;
(B) a step of laminating a transparent inorganic thin film on the uppermost layer, and (c) a step of polishing the surface of the transparent inorganic thin film constituting the uppermost layer,
A method for producing an organic EL display panel, comprising:
前記透明無機薄膜表面の研磨方法が、化学機械研磨法である請求項5に記載の有機ELディスプレイパネルの製造方法。   The method for producing an organic EL display panel according to claim 5, wherein the method for polishing the surface of the transparent inorganic thin film is a chemical mechanical polishing method. 前記色変換フィルタ素子のパッシベーション層上に有機EL発光素子の透明電極(陽極)を形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項5または6に記載の有機ELディスプレイパネルの製造方法。   The method for producing an organic EL display panel according to claim 5, further comprising a step of forming a transparent electrode (anode) of the organic EL light emitting element on the passivation layer of the color conversion filter element.
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