CN1956167A - 显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供在显示像素的像素形成区域上形成膜厚较均一的载流子输送层的显示装置及其制造方法。具备有载流子输送层的发光元件的显示装置的制造方法具有以下工序：抗液性膜形成工序，在基板上设置的多个隔壁的表面上形成抗液性膜；涂敷工序，在配置在上述多个隔壁间的像素电极上，涂敷包含载流子输送层材料的含载流子输送材料酸性液；干燥工序，在惰性气体环境下，干燥上述含载流子输送材料酸性液。

Description

显示装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及显示装置及其制造方法，特别涉及具有下述显示面板的显示装置及其制造方法，所述显示面板上排列有多个有机电致发光元件来作为显示像素。
背景技术
近年来，作为多用作个人电脑或图像设备、便携式信息设备等的监视器、显示器的液晶显示装置(LCD)的下一代显示器件，正在积极研究开发具有如下的发光元件型显示面板的显示器(显示装置)，该发光元件型显示面板是将由有机电致发光元件(以下简称为有机EL元件)或发光二极管(LED)等自发光元件2维排列而成行。
特别是在采用有源矩阵驱动方式的发光元件型显示器中，与液晶显示装置相比较，显示响应速度快，没有视角依赖性，而且可进行高亮度、高对比度化、显示图像质量的高精细化等，并且由于不象液晶显示装置那样需要背光，所以具有可进一步薄型轻量化的极优越的特征。
这里，作为适用于发光元件型显示器的自发光元件的一个例子，简单说明有机EL元件。
图10是表示有机EL元件的一个结构例子的简要剖面图。
如图10所示，有机EL元件的结构基本上是：在玻璃基板等绝缘性基板111的一侧面(图面上方侧)，依次层叠正(阳极)电极112、由有机化合物等(有机材料)构成的有机EL层113以及负(阴极)电极114。
有机EL层113例如将由空穴输送材料(空穴注入层形成材料)形成的空穴输送层(空穴注入层)113a、和由电子输送性发光材料形成的电子输送性发光层(发光层)113b层叠而成。作为有机EL层113(空穴注入层113a和电子输送性发光层113b)中适用的空穴输送材料和电子输送性发光材料，公知的是低分子类和高分子类的各种有机材料。
这里，一般来说，在低分子类的有机材料的情况下，有机EL层中的发光效率较高，在制造工序中，适合采用蒸镀法，所以只在像素形成区域的正电极上有选择地形成薄膜时，在用于防止低分子材料气相淀积到上述正电极以外的区域上的掩模表面上也附着低分子材料，所以在制造时材料损耗大，从而存在制造工序的效率低的问题。
另一方面，在采用高分子类的有机材料的情况下，作为湿式成膜法，适合采用液滴排出法(即喷墨法)等，所以通过只在像素形成区域的正电极上有选择地涂敷液滴，可良好地形成有机EL层(空穴注入层和电子输送性发光层)的薄膜。
这里，对适用高分子类的有机材料的有机EL元件的制造工序作简单说明。
图11和图12是表示现有技术中的显示面板(有机EL元件)的制造工序的一个例子的一系列工序剖面图。这里，为便于说明，示出在绝缘性基板上只形成有机EL元件的情况。此外，对和上述图10的有机EL元件的结构相同的结构，附加同一符号进行说明。
作为有机EL元件的制造方法的一个例子，首先，如图11A所示，在玻璃基板等绝缘性基板111的一侧面(图面上方侧)的、形成有各显示像素的每个区域(像素形成区域)Apx上，形成正电极(阳极)112后，如图11B所示，在与相邻显示像素的边界区域，形成由绝缘性材料形成的隔壁121。这里，在由隔壁121包围的像素形成区域Apx中，露出上述正电极112。
接着，如图11C所示，通过在氧气环境下在上述绝缘性基板111表面照射紫外线UV，来产生活性氧取代基，分解除去正电极112表面的有机物来进行亲水化，并且在隔壁121表面上也产生自由基来进行亲液化。
接下来，对实施了上述亲液化处理的绝缘性基板111，在氟化物气体环境下照射紫外线UV，在隔壁121表面结合氟来进行抗液化(或者抗水化)，另一方面，正电极(ITO)112表面保持亲液性。
然后，如图11D所示，采用喷墨装置，使由高分子类有机材料形成的空穴输送材料从喷墨装置IHH分散到溶剂中，或者使溶解的液状材料(第1溶液)HMC以液滴状排出，涂敷到具有上述亲液性的正电极112上之后，进行干燥处理，从而如图11E所示，使空穴输送材料固定在正电极112上，形成空穴输送层113a。
然后，同样，如图11F所示，使由高分子类有机材料IHE构成的电子输送性发光材料从喷墨头IHE分散到溶剂中，或者使溶解后的液状材料(第2溶液)EMC呈液滴状排出，涂敷到上述空穴输送层113a上后，进行干燥处理，从而如图12A所示，固定电子输送性发光材料，形成电子输送性发光层113b。而且，在包含上述空穴输送材料的液状材料HMC及包含电子输送性材料的液状材料EMC的涂敷处理中，因为隔壁121表面具有抗水性，所以即使假设液状材料HMC、EMC的液滴附着在隔壁121上，隔壁121也会受到保护，而只会涂敷到各像素形成区域Apx的正电极112上的亲液性区域(即有机EL元件形成区域Ael)上。
接着，如图12B所示，通过各像素形成区域Apx的有机EL层113(空穴注入层113a和电子输送性发光层113b)，以和正电极112相对的方式，形成由公共电极构成的负电极(阴极)114之后，如图12C所示，在包含该负电极114的绝缘性基板111上，形成保护绝缘膜或密封树脂层115，再和密封基板116接合，由此完成有机EL元件(有机EL显示面板)的制作。
关于这样的有机EL元件的制造方法，在例如(日本)特开2003-257656号公报中进行了说明。
在具有这样的元件结构的有机EL元件中，如图10所示，从直流电压源115给正电极112施加正电压，给负电极114施加负电压，从而基于注入到空穴输送层113a的空穴和注入到电子输送性发光层113b中的电子在有机EL层113内再结合时产生的能量，发射光子(激发光)hυ。
其中，对于该光子hυ，通过采用分别具有透光性或遮光性(以及反射特性)的电极材料形成正电极112和负电极114，能够使该光子hυ向绝缘性基板111的一面侧(图面上方)或者另一面侧(图面下方)的任意方向发射。此时，根据在正电极112和负电极114间流过的电流量来决定光子hυ的发光强度。
在上述显示面板(有机EL元件)的制造方法中，用隔壁121包围各显示像素(像素形成区域Apx)的正电极112的周围，在隔离体即隔壁121之间涂敷由载流子输送层材料形成的液体后，经过干燥使载流子输送层(例如上述空穴注入层113a和电子输送性发光层113b)成膜。这样，被涂敷的载流子输送层材料形成的液体由于表面能的关系而容易凝聚在和隔壁接触的正电极的周缘，相对而言正电极中央的载流子输送层变薄，产生膜厚不均的问题。因此，尝试在隔壁的表面上覆盖显示抗液性的膜，在正电极上使载流子输送层均匀地成膜。但是，如果在大气中加热由载流子输送层材料形成的液体并进行干燥，则会使上述显示抗液性的膜劣化，载流子输送层难以形成均匀的膜厚。这里，载流子输送层指的是，施加正偏压时输送电子或者空穴的载流子的层，也可以是包含电子和空穴再结合的发光区域。
发明内容
因此，鉴于上述问题，本发明的目的在于，提供一种在显示像素的像素形成区域上形成膜厚较均一的载流子输送层的显示装置及其制造方法。
本发明显示装置的制造方法，所述显示装置包括具有载流子输送层的发光元件，该制造方法的特征在于，具有以下工序：
抗液性膜形成工序，在基板上设置的多个隔壁的表面上形成抗液性膜；
涂敷工序，在配置在上述多个隔壁间的像素电极上，涂敷包含载流子输送层材料的含载流子输送材料酸性液；
干燥工序，在惰性气体环境下干燥上述含载流子输送材料酸性液。
在上述抗液性膜具有在含氧的气体环境下抗液性降低的性质的情况下，特别有效。
优选上述抗液性膜包含三嗪硫醇化合物。
优选上述隔壁至少表面是非氧化物的金属单体或者合金。
优选上述隔壁是直接或者间接连接到上述发光元件上的布线。
优选上述发光元件与具有晶体管的发光驱动电路连接。
在本发明中，优选上述像素电极的表面是金属氧化物。
在本发明中，可以对上述像素电极实施亲液处理，上述亲液处理包含氧等离子体处理、UV-臭氧处理中的至少任一种。
上述抗液性膜形成工序中，优选在上述隔壁的表面上有选择性地涂敷抗液性膜。
上述抗液性膜在厚度方向具有通电性。
在本发明中，在上述干燥工序之后，还具有对向电极形成工序，该对向电极形成工序隔着上述抗液性膜与上述隔壁通电的对向电极。
上述发光元件可以是顶部发射结构，也可以是底部发射结构。
本发明是通过显示装置的制造方法制造的显示装置。
在本发明的显示装置的制造方法中，能够在显示像素的像素形成区域上形成膜厚较均一的载流子输送层。
附图说明
图1是表示本发明的显示装置(显示面板)的一个实施方式的主要部分概略平面图。
图2是表示本发明的显示装置(显示面板)的一个实施方式的主要部分概略平面图。
图3是表示本实施方式的显示装置(显示面板)的制造方法的一例的工序剖面图(之一)。
图4是表示本实施方式的显示装置(显示面板)的制造方法的一例的工序剖面图(之二)。
图5是表示本实施方式的显示装置(显示面板)的制造方法的一例的工序剖面图(之三)。
图6是表示本实施方式的显示装置(显示面板)的制造方法的一例的工序剖面图(之四)。
图7是表示本实施方式的显示装置(显示面板)的制造方法中采用的涂膜材料的分子结构的化学记号。
图8是表示2维排列在本发明的显示装置的显示面板上的显示像素(发光驱动电路)的一例的等价电路图。
图10是表示有机EL元件的一个结构例的概略剖面图。
图11是表示现有技术中显示面板(有机EL元件)的制造工序的一例的工序剖面图。
图12是表示现有技术中显示面板(有机EL元件)的制造工序的一例的工序剖面图。
符号说明
11绝缘性基板
13保护绝缘膜
14平坦化膜
15像素电极
16有机EL层
16a空穴输送层
16b电子输送性发光层
17对向电极
18隔壁
18b隔壁金属部
18c抗液性导通层
19密封树脂层
20密封基板
T1、T2晶体管
La正电极线
Lc负电极线
LN布线层
PIX显示像素
PXr、PXg、PXb色像素
Rpx、Gpx色像素的形成区域
具体实施方式
以下，对本发明的显示装置及其制造方法，用实施方式进行详细说明。
(显示面板)
首先，对本发明的显示装置(显示面板)的大体结构进行说明。
图1是表示本发明的显示装置(显示面板)的一实施方式的主要部分概略平面图，图2是表示本发明的显示装置(显示面板)的一实施方式的主要部分概略剖面图。而且，在图1示出的平面图中，为了便于图示，只示出从视野侧看到的各像素形成区域和正电极线La以及负电极线Lc的配设结构，省略了图2示出的其它结构(非晶硅薄膜晶体管等晶体管)。这里，在图1中，示出了将相邻的红(R)、绿(G)、蓝(B)3色构成的色像素PXr、PXg、PXb作为一组，构成一个显示像素PIX的情况下，在图2中，示出将红色像素PXr的形成区域Rpx作为中心的剖面结构。
本发明的一实施方式的显示装置(具有有机EL元件的显示面板)如图1、图2所示，在玻璃基板等绝缘性基板(绝缘性基板)11上，设置有构成用于发光驱动有机EL元件的发光驱动电路(发光驱动装置；具体例子如后所述)的1个～多个晶体管(在图2中，为方便起见，示出2个晶体管T1、T2)，以及包含和晶体管T1、T2直接或者间接连接的正电极线La、负电极线Lc、数据线、扫描线的各种布线层LN；具有这样的结构：以覆盖该晶体管T1、T2以及布线层LN的一部分的方式，由氮化硅等构成的保护绝缘膜13以及感光性树脂等构成的平坦化膜14层叠形成。
各晶体管T1、T2包括：例如在绝缘性基板11上形成的栅电极Eg；隔着栅绝缘膜12，在和各栅电极Eg对应的区域上形成的半导体层SMC；在该半导体层SMC的两端分别形成的杂质层OHM；分别形成在杂质层OHM上的源电极Es以及漏电极Ed。此外，在晶体管T1、T2以及布线层LN上层叠而成的保护绝缘膜13和平坦化膜14上，适当地形成接触孔HL，以上述晶体管和平坦化膜14上的导电层(例如后述的像素电极15)电连接的方式，埋入金属材料(接触金属MTL)。
此外，在上述平坦化膜14上的各色像素的形成区域(参照图2示出的红色像素PXr的形成区域Rpx)上设置有机EL元件，该有机EL元件通过至少依次层叠例如由正电极形成的像素电极15、有机EL层(载流子输送层、发光层)16、由例如负电极电极形成的对向电极17而成，所述像素电极15具有反光特性；所述有机EL层16由空穴输送层16a以及电子输送性发光层16b构成；所述对向电极17具有透光性。
此外，在相互邻接的各色像素的形成区域之间(严格地说，有机EL元件的形成区域彼此的边界区域)，以从平坦化膜14(绝缘性基板11)突出的方式设置隔壁(bank(barrier wall))18(图1的负电极线Lc的列向部分)。而且在包含上述有机EL元件和隔壁18的绝缘性基板11上，通过透明的密封树脂层19，以和绝缘性基板11相对的方式，接合由玻璃基板等构成的密封基板(对向基板)20。
特别是在本实施方式的显示装置(显示面板)中，由上述隔壁18划定各色像素PXr、PXg、PXb的形成区域Rpx、Gpx、…，并采用金属材料等导电性材料作为该隔壁18，从而如图1所示，在显示面板(绝缘性基板11)上，能够在二维配置的各显示像素PIX(色像素PXr、PXg、PXb)之间，格状配置金属导电层(负电极线Lc)；例如，如图2所示，在该隔壁18上延伸各显示像素PIX(色像素PXr、PXg、PXb)的有机EL元件的对向电极17，并且对向电极17和隔壁18相互电连接，从而具有采用隔壁18作为将规定的公共电压(接地电位等)提供给对向电极17的负电极线Lc的结构。
此外，在具有这一结构的显示装置中，例如在由显示面板下层(有机EL元件的绝缘性基板11一侧的层)上设置的晶体管T1、T2或布线层LN等构成的发光驱动电路中，基于通过省略图示的数据线供给的灰度信号(显示数据)，在晶体管T2的漏极-源极之间流过具有规定电流值的发光驱动电流，例如通过埋入从晶体管T2到接触孔HL之间的接触金属MTL，提供给有机EL元件的像素电极15，由此有机EL元件以和显示数据对应的规定的亮度等级进行发光动作。
此时，在有机EL元件为顶部发射型的情况下，换言之，像素电极15是反光性电极(如图2所示，铝等反射金属层15a、和与有机EL层16接触的、包含氧化铟、氧化锌、氧化锡中的至少一种的化合物或者混合物等透明电极材料(例如氧化铟锡(ITO)和氧化铟锌等)等氧化金属层15b的层叠结构)，对向电极17是能够透过例如约1～50nm的可见光的薄Ca、Mg、Ba、Li等逸出功较低的电子注入膜、和作为该电子注入膜上层的、用于降低表面电阻的ITO和氧化铟锌等透明导电膜层叠而成的结构。此时，在各显示像素PIX(各色像素PXr、PXg、PXb)的有机EL层16上发出的光，通过具有透光性的对向电极17直接出射，或者由具有反光特性的像素电极15反射，通过密封树脂层19向密封基板20的方向(视野侧：图2的图面上方)出射。
(显示装置的制造方法)
接着对具有上述结构的显示装置(显示面板)的制造方法进行说明。
图3至图6是表示本实施方式的顶部发射型显示装置(显示面板)的制造方法的一个例子的工序剖面图。而且，图7是表示本实施方式的显示装置(显示面板)的制造方法中采用的涂膜材料的分子结构的化学记号。对于底部发射型，也可以按照顶部发射型的制法制造。
本实施方式的显示装置(显示面板)的制造方法是，首先，如图3A所示，在玻璃基板等绝缘性基板11的一侧(图的上侧)，在和各显示像素PIX(各色像素PXr、PXg、PXb)对应的各规定区域，形成构成发光驱动电路的多个晶体管T1、T2和布线层LN等，该发光驱动电路生成具有和显示数据对应的电流值的发光驱动电流，提供给有机EL元件。
具体而言，在绝缘性基板11的一面侧，例如，形成由金属材料构成的栅电极Eg，以及与该栅电极Eg连接的布线层，之后，在绝缘性基板11的整个区域覆盖绝缘膜，形成栅绝缘膜12。接着，在栅绝缘膜12上的与上述栅电极Eg对应的区域，形成例如由非晶硅和多晶硅等构成的半导体层SMC，在该半导体层SMC的两端分别形成用于欧姆连接半导体层SMC、源电极Es与漏电极Ed的杂质层OHM，在杂质层OHM上，将源电极Es、漏电极Ed以及作为这些电极的基础的导电膜通过构图综合形成，适当地形成和晶体管T1、T2连接的扫描线、数据线、正电极线La。
这里，也可以在半导体层SMC上设置阻挡层BL，用于防止在构图形成上述源电极Es、漏电极Ed以及布线层LN时对半导体层SMC的蚀刻损伤。而且，为了降低布线电阻和降低泳移，源电极Es、漏电极Ed以及扫描线、数据线、正电极线La具有例如由铝合金和过渡金属构成的层叠布线结构。
接着，如图3B所示，以覆盖包含上述晶体管T1、T2以及扫描线、数据线、正电极线La的绝缘性基板11的一面侧所有区域的方式，依次形成保护绝缘膜(钝化膜)13和平坦化膜14后，贯通该平坦化膜14和绝缘膜13，例如形成构成上述发光驱动电路的特定晶体管(发光驱动用晶体管)T2的源电极(或者漏电极)的上面露出的接触孔HL。
然后，如图3C、图4A所示，在上述接触孔HL中埋入接触金属MTL后，在各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…中形成和该接触金属MTL电连接的像素电极15。这里，具体地讲，像素电极15是在将铝(Al)等具有反光特性的反射金属层15a薄膜形成并构图之后，以覆盖该反射金属层15a的方式薄膜形成ITO或氧化铟锌等氧化金属层15b并构图。为了在对上层的氧化金属层15b构图时，在和反射金属层15a之间不引起电池反应，优选通过在对反射金属层15a构图之后覆盖成为氧化金属层15b的膜来使反射金属层15a不露出的方式，对该膜进行构图。
这样，由于像素电极15具有下层的反射金属层15a和上层的氧化金属层15b层叠而成的电极结构，因为反射金属层15a的上面以及端面被氧化金属层15b覆盖，所以即使在反射金属层15a和氧化金属层15b的蚀刻条件不同的情况下，也能够防止如下情况：在构图形成氧化金属层15b时，下层的反射金属层15a被过多蚀刻，受到蚀刻损害。
这样，构成像素电极15的上层的氧化金属层15b如下形成：采用电子束真空淀积法、喷涂法、离子电镀法等，使包含例如氧化铟、氧化锌、氧化锡中的至少一种的化合物或者混合物等透明电极材料(例如氧化铟锡(ITO)、和氧化铟锌等)成膜之后，和有机EL元件的平面形状(发光区域)对应地构图而形成。
然后，在与上述各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…对应地形成的像素区域15之间的区域(即相互邻接的色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…间的边界区域)，如图4B所示，形成由例如硅氮化膜等无机绝缘性材料构成的隔壁基层21。
而且，如图4C所示，在该隔壁基层21上，形成例如至少表面是铜或银、铝或者将它们作为主要成分的金属单体或者合金等非氧化物的、低电阻的金属材料构成的隔壁金属部18b(金属导电层；相当于图1示出的负电极线Lc)。从而被隔壁金属部18b(负电极线Lc)以及隔壁基层21所构成的隔壁(隔壁)18包围的区域作为各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…(即有机EL元件的发光区域)被划定。而且，在上述隔壁18上形成的隔壁金属部18b也可以在表面上实施电镀，以防止表面氧化，容易涂敷后述的三嗪硫醇化合物。此外，也可以取代隔壁金属部18b，由同一形状的非导电材料(例如聚酰亚胺)形成，在其表面上为了容易涂敷三嗪硫醇化合物而镀上金属，赋予导电性。
接着，如图5A所示，在上述隔壁金属部18b的表面上，有选择地对三嗪三硫醇或者含氟三嗪二硫醇衍生物等三嗪硫醇化合物的抗液性导通膜18c构成的抗液性薄膜(抗液性膜)实施涂膜处理。具体地讲，在对形成到上述隔壁18的绝缘性基板11经UV臭氧洗净来清洁之后，插入到注满三嗪硫醇化合物的水溶液的槽内，浸渍在水溶液中。此工序中的水溶液的温度大概在20～30℃程度，浸渍时间约为1～10分钟程度。此时三嗪硫醇化合物和金属有选择地化学结合。因此，只要像素电极15的表面是ITO这样的金属氧化物，即使进行三嗪硫醇化合物处理，在像素电极15的表面上也不会表现出抗液性。但是，在金属氧化物、有机绝缘膜、无机绝缘膜上涂膜的程度不到表现出抗液性的程度。接着，用酒精清洗从上述水溶液取出的绝缘性基板11，洗掉绝缘性基板11上多余的三嗪硫醇化合物，用水洗2次后，用氮气(N2)流使之干燥。
这里，作为上述涂膜处理中采用的三嗪硫醇化合物的一个例子，如图7A所示，上述含氟三嗪二硫醇化合物衍生物除硫醇基(-SH)作为官能基团结合在三嗪(含有3个氮的六元环结构)上的分子结构之外，剩下至少1个以上的硫醇基，并且还具有在除此以外的特定的硫醇基(-SH)的S原子上结合烷基(-CH2-CH2-)这样的烃基或者氟代烷基(-CF2-CF2-CF2-CF3)这样的含氟官能基团的分子结构。然后，例如图7B所示，这样的三嗪硫醇化合物由于硫醇基脱氢，和隔壁金属部18b的表面的金属有选择地结合，从而涂布使隔壁金属部18b的表面为抗液性的抗液性导通膜18c，但对于金属氧化物、有机绝缘膜、无机绝缘膜来说，为了清楚地显示抗液性而不进行结合。该含氟三嗪二硫醇衍生物自身除显示抗液性的三嗪三硫醇之外，还包含显示抗液性的氟原子，所以抗液性导通膜18c显示出比三嗪三硫醇强的抗液性。而且，在上述工序中使用的水溶液的浓度优选大约在1×10-4～1×10-2mol/L的范围内。
而且，上述含氟三嗪二硫醇衍生物的硫醇基的S原子和烷基(-CH2-CH2-)结合，但也可以直接和氟代烷基结合，而且只要不具有显著的立体障碍，不对烷基、氟代烷基的碳原子数作特别限制。上述含氟三嗪二硫醇衍生物在剩余的2个硫醇基的1个S原子上，可以代替氢基而直接或者间接地置换成氟代烷基，或者含氟原子的官能基团的碳之间也可以具有烯烃双键。此外，作为其它的三嗪硫醇衍生物，也可以采用例如6-二甲基胺基-1，3，5-三嗪-2，4-二硫醇-钠盐或者6-二月桂基胺基-1，3，5-三嗪-2，4-二硫醇-钠盐，在水中溶解，涂敷抗液性导通膜18c。
从而，在绝缘性基板11的一面侧形成的各结构中，仅在由金属材料构成的隔壁金属部18b的表面上形成三嗪硫醇化合物的抗液性导通膜18c，另一方面，在被氧化金属层(ITO等)15b覆盖的像素电极15的表面、隔壁基层21的表面、从像素电极15之间露出的平坦化膜14(或者保护绝缘膜13)上，由于难以附着而不形成涂膜。因此，在同一绝缘性基板11上，实现了仅在隔壁金属部18b的表面被实施抗液化处理，被该隔壁18划定的各像素的形成区域Rpx、Gpx、…中露出的像素电极15的表面不实施抗液化处理的状态。
因此，在同一绝缘性基板11上，隔壁18(隔壁金属部18b)的表面相对于后述的空穴传送材料而言，由于含氟三嗪二硫醇衍生物等三嗪硫醇化合物的抗液性导通膜18c而具有抗液性，另一方面，相对于后述的空穴传送材料而言，和上述隔壁18表面相比，被该隔壁18划定的各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…中露出的像素电极15表面保持在容易亲合(具有亲液性)的状态。
此外，本实施方式中采用的“抗液性”规定的是，将含有形成后述空穴输送层的空穴输送材料的有机化合物含有液、和含有成电子输送性发光层的电子输送性发光材料的有机化合物含有液、或者这些溶液中采用的有机溶剂滴在绝缘性基板上等上，进行接触角测定的情况下，规定为该接触角在50°以上的状态。而且，和“抗液性”相对的“亲液性”在本实施方式中规定为上述接触角在40°以下。
接着，如图5B所示，在由表面用三嗪硫醇化合物的抗液性导通膜18c实施抗液化后的隔壁金属部18b(隔壁18)划定的各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…，采用在规定位置上排出相互分离的多个液滴的喷墨法、或者使溶液连续流入规定位置的喷嘴打印法，涂敷空穴输送材料含有液16a′。此时，空穴输送材料含有液16a′由于亲液处理过的氧化金属膜15b而扩散到像素电极15的整个面上，在各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…的周缘部，由于抗液性导通膜18c而被排斥，所以在该周缘部不用厚厚地涂敷。之后，使该溶液16a′干燥，形成空穴输送层16a。具体地讲，作为包含有机高分子类的空穴输送材料的有机化合物含有液(化合物含有液)，例如从省略图示的喷头流出聚乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸水溶液(PEDOT/PSS；导电性聚合物即聚乙撑二氧噻吩PEDOT和在水溶剂中分散掺杂剂即聚苯乙烯磺酸PSS的分散液)，涂敷在上述像素电极15(氧化金属膜15b)上之后，使设有基板11的炉内处于氮气环境下(惰性气体环境下)，加热每一基板11，进行干燥处理除去溶剂，从而在该像素电极15上固定有机高分子类的空穴输送材料，形成载流子输送层即空穴输送层16a。如果在氮气等惰性气体环境下加热，干燥空穴输送层16a这样的载流子输送层，则和在含氧气的环境下加热处理的情况相比，三嗪硫醇化合物的抗液性导通膜18c的抗液性的劣化进程得到抑制。
这样，像素电极15(氧化金属膜15b)的表面在用UV臭氧洗涤基板11时被亲水化，而且基本上没有形成抗液性的抗液性导通膜18c，所以和被三嗪硫醇化合物的抗液性导通膜18c进行抗液化处理后的隔壁18(隔壁金属部18b)的表面相比，具有有机化合物含有液(聚乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸水溶液PEDOT/PSS)的液滴容易浸湿，容易亲合的性质，所以该有机化合物含有液在各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…的整个区域良好的行进，抑制了空穴输送材料的凝集，能够形成具有均一膜质和膜厚的空穴输送层16a。另一方面，滴到被三嗪硫醇化合物的抗液性导通膜18c实施抗液化处理后的隔壁18(隔壁金属部18b)的表面上的上述有机化合物含有液被排斥，在像素电极15的表面上移动，所以在周缘部，空穴输送层16a不会极厚地堆积。
其中，还可以是，在上述像素电极15上涂敷有机化合物含有液的工序之前，先进行如下处理：通过仅对像素电极15(氧化金属膜15b)的表面进一步进行亲液化的处理，例如形成对上述有机化合物含有液来说具有亲液性的基层膜的处理，或公知的氧等离子体处理以及/或者UV-臭氧处理，从而实施有机化合物含有液的液滴变得更容易浸湿、容易亲合的处理。
这样，在本实施方式中，在形成空穴输送层16a时，在像素电极15(氧化金属膜15b)上涂敷有机化合物含有液(聚乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸水溶液PEDOT/PSS)之后，在氮气环境下实施热处理来除去溶剂，所以，在隔壁18(隔壁金属部18b)的表面上薄膜形成的三嗪硫醇化合物的抗液性导通膜18c由于上述热处理而劣化的情形得到抑制，良好地保持其抗液性。此外，三嗪硫醇化合物的抗液性导通膜18c的抗液性和热处理之间的关系在后面详细描述。
接着，和上述空穴输送层16a的情况同样，如图6A所示，在被上述隔壁18包围的各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…，采用从喷墨头排出各自分离的液滴的喷墨法，或者不分离地连续液状排出的喷嘴打印法，涂敷电子输送性材料发光材料的水溶液，之后，使该水溶液干燥，形成电子输送性发光层16b。具体而言，作为包含有机高分子类的电子输送性材料发光材料的有机化合物含有液(化合物含有液)，在四氢化萘、四甲苯基、均三甲苯、二甲苯等有机溶剂中溶解例如聚芴类和聚对亚苯基亚乙烯类等发光材料来形成溶液。采用喷墨法和喷嘴涂敷法，将上述溶液从省略图示的喷头排出，涂敷在上述空穴输送层16a上之后，在氮气环境下对每一基板11加热，实施干燥处理，或者通过在真空环境下利用咬合加热器等执实施干燥处理，除去溶剂，从而将有机高分子类的电子输送性发光材料固定在空穴输送层16a上，形成既是载流子输送层也是发光层的电子输送性发光层16b。这里，上述发光材料与各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…对应地使用具有红、绿、蓝各色的结构。
此时，有机化合物含有液(电子输送性发光材料)容易浸湿干燥的空穴输送层16a，而且良好地保持形成在隔壁18(隔壁金属部18b)表面上的三嗪硫醇化合物的抗液性导通膜18c的抗液性，所以该有机化合物含有液(电子输送性发光材料)在各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…的整个区域良好的行进，并且能够防止隔壁18侧面的液面端部的上移(上举)。
这样，能够在各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…上形成具有均匀膜质和膜厚的电子输送性发光层16b，并在隔壁18(隔壁金属部18b)表面上不会固定有机化合物含有液，而且也不会越过该隔壁18，露出到相邻色像素的形成区域上。因此，在像素电极15上能够形成具有均匀膜质和膜厚的有机EL层16(空穴输送层16a和电子输送性发光层16b)，并且能够防止相邻各色像素间电子输送性发光层16b的混合。
接着，如图6B所示，在包含上述各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…的绝缘性基板11上形成透明电极层，至少通过上述有机EL层16(空穴输送层16a和电子输送性发光层16b)形成与像素电极15相对的对向电极17。这里，对向电极17形成为，从例如至少形成在各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…上的有机EL层16-直延伸到划定各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…的隔壁18上的单一的对向电极。具体地讲，对向电极17的结构是，利用例如真空沉积法和溅射法等，以可见光波长以下(约400nm以下)的膜厚(例如约10nm～20nm)薄膜形成钙(Ca)、钡(Ba)、锂(Li)、铟(In)等逸出功较低的金属材料，而且在其上层上，为了降低表面电阻，层叠形成包含氧化铟、氧化锌、氧化锡中至少一种的化合物或者混合物等的透明电极材料(例如，ITO和氧化铟锌等)的透明电极膜。
从而，相对于构成有机EL层16(电子输送性发光层16b)的有机材料来说，下层的钙和铟等逸出功较低的金属材料在电气上以良好的状态密合，并且因为具有可见光的波长以下的膜厚，所以有机EL层16能够使发出的光线良好地透过。而且，上层的ITO等透明电极膜通过以400nm以下极薄地形成上述下层的金属膜，从而高电阻化，所以为了使对向电极17低电阻化而层叠形成。而且，将对向电极17一直延伸形成到隔壁18上。这样，三嗪硫醇化合物的抗液性导通膜18c介于对向电极17和隔壁金属部18b(负电极线Lc)之间。这里，抗液性导通膜18c因为极薄地涂膜，所以在厚度方向上可以导通，因此对向电极17和隔壁金属部18b电导通。因此，为了提高对向电极17中的透射率，就算减薄对向电极17的厚度，通过分别位于像素PXr、PXg、PXb之间的隔壁金属部18b，能够使有机EL元件的负电极整体低电阻化，所以能够实现良好的发光特性。
接着，如图2所示，在包含各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…以及隔壁18的绝缘性基板11的一面侧，在形成透明的密封树脂层19之后，以和该绝缘性基板11相对的方式，接合密封基板20，从而完成多个显示像素PIX(各色像素PXr、PXg、PXb的组合)2维排列的显示面板。这里，作为密封基板20结合到绝缘性基板11的接合方法，能够很好地采用的是，在密封基板20的接合面侧涂敷UV硬化粘合剂或热硬化粘合剂，贴合到绝缘性基板11上之后，利用UV照射和加热处理使上述粘合剂硬化从而接合的方法。
这里，在上述显示装置(显示面板)的制造方法中，关于空穴输送层16a的形成工序中三嗪硫醇化合物的抗液性导通膜18c的抗液性和热处理的关系，示出实验数据，具体验证。
为了设定和上述实施方式示出的空穴输送层16a的形成工序相同的条件，在适用于隔壁18(隔壁金属部18b)的金属材料即铜(Cu)的基板上，采用形成三嗪硫醇化合物的薄膜(涂膜)的试样，对作为比较例的在空气中热处理的情况和在本实施方式的氮气环境下热处理的情况，作了比较检验。
具有抗液性的含氟三嗪二硫醇衍生物的薄膜(涂膜)是通过将看作隔壁金属部18b的铜基板浸渍到如下的水溶液中来形成的，所述水溶液是在纯水中分别溶解2×10-3mol/L的摩尔浓度相同的含氟三嗪二硫醇衍生物以及氢氧化钠(NaOH)的水溶液。该浸渍工序中的水溶液温度设为约23°，浸渍时间设为3分钟。浸渍处理后，用甲醇洗涤，再用纯水洗净之后，用氮气(N2)流使其干燥。然后，对形成了含氟三嗪二硫醇衍生物的涂膜(抗液处理)的铜基板，测定在空气中采用电热板对每一铜基板进行热处理的情况下和在氮气环境下采用电热板对每一铜基板进行热处理的情况下的接触角。这里，空气中和氮气环境下的热处理时间分别设定为15分钟。
首先，如表1所示，在上述铜基板上实施抗液化处理后的接触角在纯水中是117°，在形成电子输送性发光层时采用的有机溶剂即均三甲苯中是51°，与此相对，在空气中实施热处理后的接触角在纯水中是40°，在均三甲苯中是3°，可知铜基板表面的抗液性显著下降，已被亲液化。
与此相对，如本实施方式所示，在氮气环境下实施热处理时的接触角在纯水中是121°，在均三甲苯中是50°，可知基本保持铜基板表面上的三嗪硫醇化合物的抗液性。而且，在本实施方式中，只检验了在氮气环境下实施热处理时的接触角，但本发明并不局限于此，本发明者的各种试验结果表明在氩(Ar)等其它惰性气体环境下也可得到同样的结果。
【表1】
           <接触角(°)>
抗液化处理后   热处理后
  空气中   氮气环境下
  纯水   117   40   121
  均三甲苯   51   3   50
从而，根据本实施方式的显示装置(显示面板)的制造方法，在空穴输送层的形成工序之后，隔壁18表面也具有良好的抗液性，所以在后续的电子输送性发光层等载流子输送层的形成工序中，能够防止有机化合物含有液(电子输送性发光材料)的液面端部沿着隔壁18的侧面上移(向上)的现象、该有机化合物含有液附着在隔壁18表面上的现象、以及越过相邻像素的现象的发生。
因此，在绝缘性基板11上的像素形成区域(各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…)上露出的像素电极15上，不会产生凝聚，能够形成基本上在整个区域都具有均匀膜质和膜厚的有机EL层16(空穴输送层16a和电子输送性发光层16b)，所以即使在各显示像素(像素形成区域)的尺寸大型化的情况下，在各像素形成区域内的大致整个区域中能够使有机EL元件均匀地发光动作，能够实现开口率高、发光特性好的显示面板。而且，在有机EL层16(特别使电子输送性发光层16b)的形成工序中，能够防止有机化合物含有液越过隔壁，在相邻的色像素间产生混合的现象，能够实现能够以用适当的发光色进行图像显示的显示面板。
而且，在上述实施方式中，作为有机EL层16，对空穴输送层16a和电子输送性发光层16b依次成膜的结构进行了说明，但本发明并不局限于此，作为有机EL层，可以是发光层单层，或者具有由空穴输送层、发光层、电子输送层构成的多层结构，此外，也可以是由空穴输送性发光层、电子输送层构成的结构，还可以是适当增加其它载流子输送层的结构，和在空穴输送层和电子输送性发光层之间，放入控制空穴输送层的空穴输送，在电子输送性发光层的规定位置引起电子和空穴对的再结合的载流子输送性控制层(夹层)的多层结构。此时，在使有机EL层16为由多个载流子输送层构成的多层结构的情况下，在形成最上层以外的所有下层(例如在空穴输送层、夹层、电子输送性发光层依次层叠而成的有机EL层的情况下为空穴输送层和夹层)时，和本实施方式同样，通过在氮气环境下实施热处理，能够不降低隔壁表面的抗液性而良好地保持。这样，在各色像素PXr、PXg、…的形成区域Rpx、Gpx、…的周缘部，由于抗液性导通膜18c，被排斥的有机化合物含有液不局限于空穴输送材料含有液，也可以是含有其它载流子输送层材料的液体。此外，有机化合物含有液可以是溶解在溶剂中的溶液，也可以是有机化合物悬浊的悬浊液。
此外，在上述实施方式中，对在具有顶部发射结构的显示面板上采用本发明的显示装置的制造方法的情况进行了说明，但本发明并不局限于此，如图9所示，通过适当考虑构成发光驱动电路的晶体管和布线层等配置来进行设计，在具有将光线发射到绝缘性基板侧的底部发射型发光结构的显示面板上也能够良好地应用。如果是底部发射型，不是一定需要接触金属MTL、平坦化膜14，也可在基板11上形成像素电极15。
在有机EL元件为底部发射型的情况下，也可以是，像素电极15是包含氧化铟、氧化锌、氧化锡中的至少一种化合物或者混合物等(例如ITO、氧化铟锌等)的起正电极的作用的透明电极，对向电极17是例如Ca、Mg、Ba、Li等逸出功较低的电子注入膜、和用于防止电子注入膜被氧化且降低表面电阻的Al等可见光反光性保护导电膜的层叠结构的负电极。在各显示像素的有机EL层16上，发出的光通过基板11出射。在底部发射型的情况下，不一定需要平坦化膜14。而且，在形成了像素电极15的区域，也可以不形成保护绝缘膜13。
具体地讲，通过设计为在相对于隔壁18(隔壁金属部18b)的形成区域俯视为重叠的区域(即基本上为隔壁18的下层区域)配置晶体管T1、T2和布线层LN等，从而即使在使光线发射到绝缘性基板11方向上的情况下，也不会降低显示像素PIX(显示面板)的开口率。而且，能够实现采用本发明的制造方法，在像素形成区域(有机EL元件形成区域)的较宽区域(基本上为整个区域)均匀地发光、且发光特性优良的显示面板。
在上述实施方式中，将像素电极15作为正电极，将对向电极17作为负电极，但也可以将像素电极15作为负电极，将对向电极17作为正电极。
而且，在上述实施方式中，将隔壁金属部18b作为正电极线La的一部分使用，但也可以用作负电极线Lc的一部分。
(像素驱动电路的结构例)
图8是表示2维排列在本发明的显示装置的显示面板上的显示像素(发光驱动电路)的一个例子的等价电路图。
例如图8所示，可用于本发明的显示像素PIX(色像素PXr、PXg、PXb)具有：包含设置在绝缘性基板11上的晶体管T1、T2的发光驱动电路DC；和有机EL元件OEL。设置包含有与晶体管T1、T2直接或者间接相连的正电极线La、负电极线Lc、数据线Ld、扫描线Ls的各种布线层LN，由氮化硅等构成的保护绝缘膜13以及由感光性树脂等构成的平坦化膜14层叠形成，以覆盖该晶体管T1、T2和布线层LN的一部分。在晶体管T2的栅极-源极之间，设置电容CS。
另外，在本结构例中，作为设置在构成显示面板的显示像素PIX(色像素PXr、PXg、PXb)上的发光驱动电路DC，示出了采用n沟道型晶体管(即具有单一的沟道极性的晶体管)T1、T2的电路结构。根据这样的电路结构，因为只能采用n沟道型晶体管，所以采用制造技术已经成熟的非晶硅半导体制造技术，能够简单地制造动作特性稳定的晶体管。这里，发光驱动电路的晶体管除非晶硅TFT以外，也可以是多晶硅TFT。换言之，即使仅仅是n沟道晶体管或仅仅是p沟道晶体管，也可以同时具有n沟道晶体管和p沟道晶体管。此外，不局限于2个，也可以由3个以上的晶体管构成。发光驱动电路可以进行控制有机EL元件的亮度等级的电压等级控制，也可以进行使期望电流值的电流流入发光驱动电路，控制有机EL元件的亮度等级的电流等级控制。

Claims (15)

1.一种显示装置的制造方法，所述显示装置包括具有载流子输送层的发光元件，该制造方法的特征在于，具有以下工序：
抗液性膜形成工序，在基板上设置的多个隔壁的表面上形成抗液性膜；
涂敷工序，在配置在上述多个隔壁间的像素电极上，涂敷包含载流子输送层材料的含载流子输送材料酸性液；
干燥工序，在惰性气体环境下干燥上述含载流子输送材料酸性液。
2.如权利要求1记载的显示装置的制造方法，其特征在于，上述抗液性膜具有在含氧的气体环境下抗液性降低的性质。
3.如权利要求1记载的显示装置的制造方法，其特征在于，上述抗液性膜包含三嗪硫醇化合物。
4.如权利要求1记载的显示装置的制造方法，其特征在于，上述隔壁至少表面是非氧化物的金属单体或者合金。
5.如权利要求1记载的显示装置的制造方法，其特征在于，上述隔壁是直接或者间接连接到上述发光元件上的布线。
6.如权利要求1记载的显示装置的制造方法，其特征在于，上述发光元件与具有晶体管的发光驱动电路连接。
7.如权利要求1记载的显示装置的制造方法，其特征在于，上述像素电极的表面是金属氧化物。
8.如权利要求1记载的显示装置的制造方法，对上述像素电极实施亲液处理。
9.如权利要求8记载的显示装置的制造方法，其特征在于，上述亲液处理包含氧等离子体处理、UV-臭氧处理中的至少任一种。
10.如权利要求1记载的显示装置的制造方法，其特征在于，上述抗液性膜形成工序中，在上述隔壁的表面上有选择性地涂敷抗液性膜。
11.如权利要求1记载的显示装置的制造方法，其特征在于，上述抗液性膜在厚度方向具有通电性。
12.如权利要求1记载的显示装置的制造方法，其特征在于，在上述干燥工序之后，还具有对向电极形成工序，该对向电极形成工序隔着上述抗液性膜与上述隔壁通电的对向电极。
13.如权利要求1记载的显示装置的制造方法，其特征在于，上述发光元件是顶部发射结构。
14.如权利要求1记载的显示装置的制造方法，其特征在于，上述发光元件是是底部发射结构。
15.一种显示装置，其特征在于，其通过权利要求1记载的显示装置的制造方法制造。
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