JP2000077192A - 有機エレクトロルミネッセンスパネルとその製造方法 - Google Patents
有機エレクトロルミネッセンスパネルとその製造方法Info
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Abstract
度の低下や有機EL素子の破壊を防止する。 【解決手段】 透明基板10上に透明電極11を形成し、透
明電極上に有機エレクトロルミネッセンス層12のうち第
1の接合層までを積層形成し、第2の基板20上に金属電
極21を形成し、金属電極上に、第1の接合層と同一材料
からなる第2の接合層までの残りの有機エレクトロルミ
ネッセンス層12を積層形成し、第1及び第2の接合層と
を対向させてこの層のガラス転移温度近傍で加熱して互
いに接合させて透明基板と第2の基板とを貼り合わせ、
有機EL素子を作製する。
Description
て発光する有機化合物材料のエレクトロルミネッセンス
(以下、ELと称す)を利用し、かかる有機EL材料か
らなる発光層を備えた有機ELパネル及びその製造方法
に関する。
ネルを構成する各有機EL素子1は、例えば図1に示す
ように、表示面としてのガラス基板2に、順次、透明電
極としてのITO3、発光層を含む複数の有機EL層
4、金属電極5を、蒸着を利用して積層した構成を採っ
ている。また、有機EL層4として、発光層の他に、ホ
ール注入層や、ホール輸送層、電子注入層、電子輸送層
等が適宜設けられる。
成の有機EL素子1は、ガラス基板2に各層を順次蒸着
等により形成するために、図2に示すように、各層の蒸
着時に、例えばITO3上にゴミ6等が存在すると、ゴ
ミ6によってその周縁部には蒸着粒子が蒸着しにくいの
で、周縁部は、有機EL層4の膜厚が他の領域に比べて
薄くなる傾向がある。その結果、ゴミ6の近傍ではIT
O3と金属電極5とが近接して、リーク電流が生じ、発
光輝度が低下することがある。また、場合によっては、
ITO3と金属電極5とが接触して短絡が生じ、素子1
の破壊につながることもある。
たゴミを除去しなければならないが、これを完全に行う
ことは困難であった。本発明の目的は、上記問題点に鑑
みて、透明電極と金属電極との間のリーク電流の発生を
抑制した有機ELパネルとその製造方法を提供すること
である。
トロルミネッセンスパネルは、透過性を呈する第1の基
板に順次、透明電極と、発光層を含む有機エレクトロル
ミネッセンス層と、金属電極とが積層されてなる有機エ
レクトロルミネッセンスパネルであって、前記金属電極
は、第2の基板に形成されて前記有機エレクトロルミネ
ッセンス層と接合されていることを特徴とするものであ
る。
スパネルの製造方法は、一対の電極間に発光層を含む複
数の有機エレクトロルミネッセンス層が所定の順序で配
列挟持された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製
造方法であって、透過性を呈する第1の基板上に透明電
極を形成する透明電極形成工程と、前記透明電極上に前
記複数の有機エレクトロルミネッセンス層のうち所定材
料からなる第1の接合層までを積層形成する第1の有機
エレクトロルミネッセンス層形成工程と、第2の基板上
に金属電極を形成する金属電極形成工程と、前記金属電
極上に前記複数の有機エレクトロルミネッセンス層のう
ち前記金属電極に隣接する層から前記第1の接合層と同
一材料からなる第2の接合層までを積層形成する第2の
有機エレクトロルミネッセンス層形成工程と、前記第1
の接合層と前記第2の接合層とを対向させて接合する接
合工程と、からなることを特徴とするものである。
イ及びその製造方法の実施形態を図3乃至図6を参照し
ながら説明する。尚、実施形態は、互いに交差する複数
本の透明電極と金属電極徒の交差領域が単位画素となる
ドットマトリックスディスプレイの場合を例として説明
する。
方法について説明する。まず、図3(a)に示すよう
に、第1の基板であるガラスなどの透明基板10の一面
にスパッタリング法等によりITOを成膜し、その後パ
ターニングすることで、所定間隔で平行配列された複数
本の透明電極11を形成する。次に、その上に、図3
(b)に示すように、有機EL層12を蒸着などにより
形成する。有機EL層12として、例えば、最初にCu
−Pcを蒸着してホール注入層13を形成し、次に、N
PBを蒸着してホール輸送層14(図示せず)を形成す
る。このホール輸送層14を構成する有機材料は、他の
有機EL層12を構成する有機材料のうちでガラス転移
温度が最も低い材料が用いられ、後述する第1の基板1
0と第2の基板20とを接合する際の第1の接合層とな
る。なお、ホール輸送層14は、ガラス転移温度につい
ての条件を満たすものであれば、NPBに代えて、MT
DATA,TPDの蒸着により形成することもできる。
たはセラミックなどの適宜の材料からなる第2の基板2
0に、互いに平行に所定間隔でAlまたはAl−Liな
どからなる金属電極21を、マスク蒸着または蒸着及び
その後のパターニング処理などにより形成する。次に、
金属電極21の形成時に表面に酸化膜が形成された場合
はかかる酸化膜を除去した後で、その上に、有機EL層
12を蒸着などにより形成する。有機EL層12とし
て、例えば、最初にAlq3を蒸着して発光層15(図
示せず)を形成し、さらにその上にNPBを蒸着してホ
ール輸送層14’(図示せず)を形成する。このホール
輸送層14’は、第1の基板10と第2の基板20を接
合する際の第2の接合層となるものであり、第1の基板
10側に形成したホール輸送層14と同一材料で形成さ
れる。尚、第2の基板20と有機EL層12との間に電
子注入層としてLi02を成膜しても良い。
0の有機EL層12を互いに対向させて透明電極11と
金属電極21とが互いに直交するように重ね合わせると
ともに各基板10,20に形成されたホール輸送層1
4,14’を互いに接触せしめ、次にNPBのガラス転
移温度近傍で加熱すると2つのホール輸送層14,1
4’が一体となって第1の基板10と第2の基板20と
が貼り合わせられ、図6に示す断面を有する有機ELデ
ィスプレイパネル22が作製される。尚、図6におい
て、点線はホール輸送層14,14’の接合面を示して
いる。
L層12のうち、ガラス転移温度が最も低い層を接合層
14,14’として2つに分け、一方を第1の基板10
に形成し、他方を第2の基板20に形成し、2つの基板
10,20を有機EL層12を互いに対向させて接合層
のガラス低温度近傍で加熱して貼り合わせることによっ
て、有機ELパネルが作製される。
する。例えば、有機ELパネルの製造中に、図7(a)
に示すように、透明電極11の形成後にゴミ25が付着
したと仮定する。透明電極11の上に蒸着形成される接
合層までの有機EL層12は、ゴミ25の近傍領域で
は、ゴミの影響を被りその膜厚が他の領域よりも薄く形
成されたり、有機EL層12が形成されないことがあ
る。一方、第2の基板20側でも、同様に、金属電極2
1の形成後にゴミ26が付着した場合、ゴミ26の近傍
領域では、ゴミの影響を被りその膜厚が他の領域よりも
薄く形成されたり、有機EL層12が形成されないこと
がある。
いに貼り合わせるとき、図7(b)に示すように、一方
の基板にゴミが付着していても、貼り合わせにより他方
の基板の対向する位置にゴミがなければ、透明電極11
と金属電極21との間には必ず有機EL層12が存在す
ることになり、付着したゴミの影響は、1枚の基板に全
ての有機EL層を積層した従来の有機EL素子に比べて
抑制することができる。
上20に直接形成されてから、その上に有機EL層12
が形成され、透明電極11を有する透明基板10と接合
されるので、金属電極21は、透明電極11に対する距
離を基板10,20のいずれの領域においても一定に保
持することができる。従って、上記2点から、有機EL
パネルの透明電極11と金属電極21とは、必ず一定距
離を介して離れるとともに間に所定の厚みの有機EL層
12が介在するので、製造時のゴミによる透明電極11
と金属電極21との近接や接触を回避することができ
る。このように、透明電極11にゴミが付着した場合に
おいても、透明電極11と金属電極21との間でリーク
電流の発生を防止でき、有機ELパネルの発光輝度の低
下やパネルを構成する各素子の破壊を防止できる。
有機EL層12のうち、ガラス転移温度が最も低い層を
選択し、さらに2枚の基板の接合時の加熱温度を接合層
のガラス転移温度近傍としているので、接合時の加熱の
際に、接合層以外の他の有機EL層12の温度は、各々
のガラス転移温度以下に留まるため、材料特性、成膜状
態等に変化が生じることなく、故に、加熱による素子特
性の変化を抑制することができる。
ネル22は、金属電極21が第2の基板20に対して接
合される構成を採るために、従来に比べて外部応力に対
して強固なディスプレイパネルとすることができる。な
お、図6に示す上記実施例においては、ホール輸送層1
4のガラス転移温度が、有機EL層のうちで最も低かっ
たのでこれを接合層として2枚の基板10,20を貼り
合わせたが、この構成に限らず、有機EL材料の選択に
よって、発光層またはホール注入層などのホール輸送層
を除く層のガラス転移温度が最低となる場合は、かかる
層を接合層として、2枚の基板を貼り合わせることがで
きる。
EL層のうちガラス転移温度が最低となる材料からなる
層を接合層としたが、これに限ることなく、例えば、複
数の有機EL層12のガラス転移温度に大差がない場合
は、ガラス転移温度にとらわれることなく適宜接合層を
選択することが可能である。また、発光層や電子注入
層、ホール注入層として、上記実施例の有機EL材料に
限らず、適宜の有機EL材料を用いることができる。
形成され、金属電極が第2の基板に形成されるので、従
来に比べて外部応力に強いディスプレイパネルを作製す
ることができる。また、本発明によれば、透明基板に透
明電極を形成しさらに第1の接合層までの有機EL層を
形成し、第2の基板に金属電極を形成しさらに第1の接
合層と同一材料からなる第2の接合層までの有機EL層
を形成し、第1及び第2の接合層を対向させて接合する
ことで有機ELパネルを製造しているので、透明電極と
金属電極との近接または接触によるリーク電流発生等を
防ぐことができる。
ネルを示す断面図である。
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
る。
EL素子の断面図である。
ELパネルの製造工程の一部を説明する図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 透過性を呈する第1の基板に順次、透明
電極と、発光層を含む有機エレクトロルミネッセンス層
と、金属電極とが積層されてなる有機エレクトロルミネ
ッセンスパネルであって、前記金属電極は、第2の基板
に形成されて前記有機エレクトロルミネッセンス層と接
合されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッ
センスパネル。 - 【請求項2】 一対の電極間に発光層を含む複数の有機
エレクトロルミネッセンス層が所定の順序で配列挟持さ
れた有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法で
あって、 透過性を呈する第1の基板上に透明電極を形成する透明
電極形成工程と、 前記透明電極上に前記複数の有機エレクトロルミネッセ
ンス層のうち所定材料からなる第1の接合層までを積層
形成する第1の有機エレクトロルミネッセンス層形成工
程と、 第2の基板上に金属電極を形成する金属電極形成工程
と、 前記金属電極上に前記複数の有機エレクトロルミネッセ
ンス層のうち前記金属電極に隣接する層から前記第1の
接合層と同一材料からなる第2の接合層までを積層形成
する第2の有機エレクトロルミネッセンス層形成工程
と、 前記第1の接合層と前記第2の接合層とを対向させて接
合する接合工程と、 からなることを特徴とする有機エレクトロルミネッセン
スパネルの製造方法。 - 【請求項3】 前記第1及び第2の接合層は、前記有機
エレクトロルミネッセンス層のうち最低のガラス転移温
度を有することを特徴とする請求項2記載の有機エレク
トロルミネッセンスパネルの製造方法。 - 【請求項4】 前記接合工程は、前記第1及び第2の接
合層を互いに接触させた後、前記所定材料のガラス転移
温度近傍で加熱することを特徴とする請求項3記載の有
機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。 - 【請求項5】 前記有機エレクトロルミネッセンス層及
び金属電極は、蒸着により形成されることを特徴とする
請求項2または請求項1記載の有機エレクトロルミネッ
センスパネルの製造方法。
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JP24682998A JP3644830B2 (ja) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | 有機エレクトロルミネッセンスパネルとその製造方法 |
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ID=17154323
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