JP2001196171A - 有機elディスプレイパネル及びその製法方法 - Google Patents
有機elディスプレイパネル及びその製法方法Info
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Abstract
表示電極(透明電極)と第2表示電極(金属電極)のシ
ョートによる欠陥を防止し、歩留まりを向上させる。 【解決手段】 第1表示電極の上に、開口部3aを有す
る絶縁膜3を形成する。開口部3aの四隅を円弧状の形
状にする。絶縁膜3および開口部3aの上に有機EL発
光体薄膜4を形成する。有機EL発光体薄膜4と絶縁膜
3の位置がずれても、有機EL発光体薄膜4の隅の円弧
状の辺から絶縁膜3の開口部3aの隅(第1表示電極2
aの一部がはみ出さないようにする。絶縁膜の開口部の
隅を、円弧状の代わりに多角形にする。
Description
て発光する有機化合物材料のエレクトロルミネセンス
(以下、「有機EL」という。)を用いた有機ELディ
スプレイパネル及びその製造方法に関する。
ネルの概略断面構造は、例えば図10のようになってい
る。ガラス等の透明基板10上に第1表示電極としての
透明電極20、絶縁膜30、有機EL発光体薄膜40、
第2表示電極としての金属電極50が順に積層されてい
る。絶縁膜30には、透明電極20の一部に対応する部
分に開口部30aが形成されており、この開口部30a
の部分で有機EL発光体薄膜40が透明電極20と金属
電極50に挟まれている。そして、透明電極20及び金
属電極50間に電圧が印加されて、有機EL発光体薄膜
40に電流が流れ発光する。なお、この発光は透明基板
10側から視認される。
ば、通常の薄膜のパターニングに用いられるフォトリソ
グラフィ法で形成するとフォトレジスト現像液等による
影響をうけるので、一般に、メタルマスクを用いて蒸着
により形成するようにしている。このメタルマスクは、
通常、ステンレス材(例えば厚さ0.1mm)に対して
有機EL発光材を通過させるための開口部を微細エッチ
ングして作成するが、その開口部の隅は鋭利な直角にな
らず、必ず円弧状の形状となってしまう。なお、その円
弧状の部分の半径は材質の厚みとほぼ同じで、厚さ0.
1mmの板では半径が0.1mm程度となる。
は、透明基板10にパターニングされた透明電極20お
よび絶縁膜30に対してメタルマスクを精度良く位置合
わせを行ない、蒸着することで有機EL発光体薄膜40
が発光部として形成される。
1に示したように、絶縁膜30の開口部30aに対し
て、有機EL発光体薄膜40の位置がずれた場合、その
隅の部分を拡大図(一点鎖線の丸の中)に示したよう
に、有機EL発光体薄膜40の隅の部分は円弧状になっ
ているため、絶縁膜30の開口部30aの直角の隅の部
分が有機EL発光体薄膜40からはみ出してしまうこと
がある。すなわち、開口部30aの隅の部分に有機EL
発光体薄膜40の未成膜部分ができてしまい、図12に
断面を示したように、透明電極20と金属電極50との
短絡部ができてショートしてしまう。
合わせが不完全となることがあり、有機EL発光体薄膜
40の未成膜部分が発生し、透明電極20と金属電極5
0との間でショートして不良品が生じるという問題があ
る。また、R、G、Bのカラーディスプレイを構成する
場合など、メタルマスクに多数の開口部を形成する必要
があり、メタルマスクの強度が弱くなり易いが、このメ
タルマスクの強度が弱いと、位置合わせが不完全となる
要因ともなる。このような問題は、有機ELディスプレ
イパネルの製造時における不良原因の一つであり、歩留
まりを大きく低下させていた。
のであり、透明電極と金属電極のショートによる欠陥を
低減し、歩留まり向上を図った有機ELディスプレイパ
ネル及びその製造方法を提供することを目的とする。
スプレイパネルは、複数の発光部からなる画像表示列を
有している有機ELディスプレイパネルにおいて、前記
発光部に対応する複数の第1表示電極が表面上に形成さ
れた基板と、前記基板および第1表示電極上に形成さ
れ、該第1表示電極の少なくとも一部を露出する複数の
開口部を有する電気絶縁性の絶縁膜と、前記第1表示電
極の前記露出部分上に形成された有機EL発光体薄膜
と、前記有機EL発光体薄膜上に形成された複数の第2
表示電極とを備え、前記絶縁膜の前記開口部の隅が該開
口部の中央側に絞られた形状とされていることを特徴と
する。
は、請求項1の構成を備え、前記複数の発光部が複数の
発光色に対応して設けられたカラー表示を行なう有機E
Lディスプレイパネルであって、前記第1表示電極が矩
形に形成されるとともに、該第1表示電極がその一組の
対向する2辺から直角に延設された幅の狭い連結部で連
結された電極ラインを構成し、前記第2表示電極が前記
電極ラインと直交して該電極ラインの方向に複数併設さ
れ、同一電極ラインの前記第1表示電極が第2表示電極
に対向され、隣り合う電極ライン同士が、一方の第1表
示電極が他方の連結部と隣接するように配置され、同一
電極ラインの第1表示電極が同一色に対応するように前
記有機EL発光体薄膜が形成されるとともに、順次並ぶ
電極ラインに対して、複数の発光色のうちの予め設定さ
れた順番に対応して各色が順に設定されていることを特
徴とする。
は、請求項1の構成を備え、前記複数の発光部が赤、
緑、青の3色に対応して設けられたカラー表示を行なう
有機ELディスプレイパネルであって、前記第1表示電
極が矩形に形成されるとともに、該第1表示電極がその
一組の対向する2辺から直角に延設された幅の狭い連結
部で連結された電極ラインを構成し、前記第2表示電極
が前記電極ラインと直交して該電極ラインの方向に複数
併設され、同一電極ラインの前記第1表示電極が第2表
示電極に対向され、隣り合う電極ライン同士が一方の第
1表示電極が他方の連結部と隣接するように配置され、
同一電極ラインの第1表示電極が同一色に対応するよう
に前記有機EL発光体薄膜が形成されるとともに、順次
並ぶ電極ラインに対して、赤、緑、青の3色のうちの予
め設定された順番に対応して各色が順に設定されている
ことを特徴とする。
製造方法は、複数の発光部からなる画像表示列を有して
いる有機ELディスプレイパネルの製造方法において、
基板上に、前記発光部に対応する複数の第1表示電極を
形成する第1電極パターニング工程と、前記基板および
第1表示電極上に、該第1表示電極の少なくとも一部を
露出する複数の開口部を有する電気絶縁性の絶縁膜を形
成する絶縁膜パターニング工程と、前記第1表示電極の
露出部分に対応する開口部がパターニングされたマスク
を用い、該第1表示電極の露出部分と該マスクの開口部
との位置合わせを行ない、該表示電極の露出部分に有機
EL発光体を堆積させて有機EL発光体薄膜を形成する
発光膜形成工程と、前記有機EL発光体薄膜上に複数の
第2表示電極を形成する第2電極パターニング工程とを
備え、前記絶縁膜パターニング工程において、前記絶縁
膜の前記開口部の隅が該開口部の中央側に絞られた形状
となるように該絶縁膜を形成することを特徴とする。
パネルの製造方法は、請求項4の構成を備え、前記マス
クが、金属板の微細エッチング加工により形成されたも
のであることを特徴とする。
膜の開口部が例えば矩形になっている場合、有機EL発
光体薄膜と絶縁膜の開口部との位置がずれると、絶縁膜
の開口部の隅の部分が有機EL発光体薄膜の隅の円弧状
の辺からはみ出す現象が先ず生じる。しかし、請求項1
の有機ELディスプレイパネルによれば、絶縁膜の開口
部の隅が該開口部の中央側に絞られた形状とされている
ので、有機EL発光体薄膜と絶縁膜の開口部との位置が
ずれても、絶縁膜の開口部の隅が有機EL発光体薄膜の
隅の円弧状の辺の内側に留まり易く、この絶縁膜の開口
部の隅に、有機EL発光体薄膜の未成膜部分が形成され
るのを防止できる。
よれば、第1表示電極がその一組の対向する2辺から直
角に延設された幅の狭い連結部で連結された電極ライン
を構成し、同一電極ラインの第1表示電極が第2表示電
極に対向されている。また、同一電極ラインの第1表示
電極が同一色に対応するように前記有機EL発光体薄膜
が形成される。さらに、隣り合う電極ライン同士が一方
の第1表示電極が他方の連結部と隣接するように配置さ
れ、順次並ぶ電極ラインに対して、複数の発光色のうち
の予め設定された順番に対応して各色が順に設定されて
いる。
それぞれ離間しているので、この有機EL発光体薄膜を
形成する際に用いるメタルマスクの開口部を離間するこ
とができ、高い強度のメタルマスクとすることができ
る。したがって、この請求項2の有機ELディスプレイ
パネルによれば、請求項1と同様な作用効果が得られる
とともに、さらに、有機EL発光体薄膜と絶縁膜の開口
部との位置ずれを低減して有機EL発光体薄膜の未成膜
部分が形成されるのを防止できる。
は、請求項2の複数の発光色が赤、緑、青の3色の場合
であって、順次並ぶ電極ラインに対して、赤、緑、青の
3色のうちの予め設定された順番に対応して各色が順に
設定されており、メタルマスクの開口部を離間すること
ができ、高い強度のメタルマスクとすることができる。
したがって、請求項1と同様な作用効果が得られるとと
もに、さらに、有機EL発光体薄膜と絶縁膜の開口部と
の位置ずれを低減して有機EL発光体薄膜の未成膜部分
が形成されるのを防止できる。
プレイパネルの製造方法によれば、絶縁膜の開口部の隅
に有機EL発光体薄膜の未成膜部分が形成されるのを防
止できる請求項1の有機ELディスプレイパネルを製造
することができる。
有機ELディスプレイパネルの製造工程を示す平面図、
図7は同有機ELディスプレイパネルの製造工程および
同有機ELディスプレイパネルを示す断面図である。な
お、図7では、図を解りやすくするために断面を示す模
様(ハッチング)を適宜省略してある。また、図7は、
図3のA−A矢視断面に対応する断面図である。実施形
態の有機ELディスプレイパネルは以下のように製造さ
れる。
図3および図7(A) に示すように、ガラス等の透明基板
1上にITO等の電極材料を蒸着し、フォトリソグラフ
ィ法に基づくパターニングに従い、透明電極である矩形
の第1表示電極2aと連結部2bからなる複数本の電極
ライン2を形成する。ここで、同一の電極ライン2にお
いて、連結部2bは第1表示電極2aより幅が狭く第1
表示電極2aの対向する2辺から直角に延設されてお
り、この連結部2bによって複数の第1表示電極2aが
間隙を開けて連結されている。また、隣り合う電極ライ
ン2、2同士は、一方の電極ライン2の第1表示電極2
aが他方の電極ライン2の連結部2bと隣接するように
配置されている。
4および図7(B) に示すように、上記電極ライン2が形
成された透明基板1上に、フォトリソグラフィ法に基づ
くパターニングに従い、電極ライン2の連結部2b上と
第1表示電極2aの周囲上にポリイミド(PI)等の絶
縁材料の絶縁膜3を形成する。なお、図3〜図6では斜
線を付けたところはその対応する工程で形成された層を
示し、その下の層は1工程前の層のみを破線で示してあ
る。絶縁膜3は、第1表示電極2aより小さな略矩形の
開口部3aを有しており、この開口部3aの四隅の,
,,の部分の形状は円弧状になっている。この実
施形態における絶縁膜3は、開口部3aの隅の形状が円
弧状になっている点が、従来の絶縁膜およびその開口部
と異なる点である。なお、図7(B) では、便宜上絶縁膜
3のエッジ部の断面をほぼ垂直にしてあるが、実際は、
なだらかな順テーパー形状が望ましい。
図7(C) に示すように、電極ライン2および絶縁膜3が
形成された透明基板1上に赤、緑、青の各発光色に対応
する有機EL発光体薄膜4R、4G、4Bを形成する。
この発光膜形成工程では、例えば図2に示すメタルマス
ク6を用いる。なお、図2のメタルマスク6の開口部6
aの配置パターンは図5に示した赤の有機EL発光体薄
膜4Rに対応して図示してあるが、有機EL発光体薄膜
4G、4Bに対応するメタルマスクの開口部の配置パタ
ーンも、電極ライン2の左右1ピッチ分のずれはあるが
このメタルマスク6と同様である。
4Bを形成する際には、メタルマスク6を絶縁膜3上に
載置し、絶縁膜3の開口部3aがメタルマスク6の開口
部6aの中央に納まるように予め設定されている位置出
し手段により、メタルマスク6の位置出しをし、有機E
L材料を蒸着する。この過程を赤、緑、青の各々につい
て実行する。
電極ライン2、絶縁膜3および有機EL発光体薄膜4
R、4G、4Bが形成された透明基板1上に、例えば、
メタルマスクを用いた蒸着、もしくは特開平8−315
981に開示されているような方法を用いて、電極ライ
ン2と直交するように第2表示電極である複数の金属電
極5を形成する。なお、各金属電極5は、複数の併設さ
れた電極ライン2にわたって、有機EL発光体薄膜4
R、4G、4Bを覆うように形成されている。
ィスプレイパネルが製造される。上記のように構成され
た有機ELディスプレイパネルにおいて、電極ライン2
と金属電極5の間に所定の電圧を印加することにより、
有機EL発光体薄膜4R、4G、あるいは4Bが発光す
る。
り、絶縁膜3の開口部3aに対して、有機EL発光体薄
膜4(以下、赤、緑、青を問わないときは符号4R、4
G、4Bを代表して符号4とする。)の位置がずれた場
合を例示している。絶縁膜3の開口部3aの隅と有機E
L発光体薄膜4の隅が接近している部分の拡大図(一点
鎖線の丸の中)に示したように、有機EL発光体薄膜4
の隅の部分は円弧状になっているが、絶縁膜3の開口部
3aの隅の部分も円弧状になっているので、開口部3a
の隅の部分が有機EL発光体薄膜4の下に納まる。した
がって、絶縁膜3に対して有機EL発光体薄膜4R、4
G、4Bが位置ずれしても、電極ライン2の第1表示電
極2aと金属電極鏡5の間には絶縁膜3または有機EL
発光体薄膜4が介在するので、電極ライン2の第1表示
電極2aと金属電極5とがショートすることがない。
テンレス板に微細エッチング加工を施して開口部6aを
形成したものであるが、図2に示したように、開口部6
aが互いに離間しているので、メタルマスク6の強度は
十分であり、有機EL発光体薄膜4R、4G、4Bの位
置精度を保つことができ、さらに電極間のショートを防
止することができる。
aの隅の形状を円弧状にすることで、開口部の隅が開口
部の中央側に絞られた形状となるようにしているが、例
えば図8に示した絶縁膜3′のように開口部3a′の隅
を多角にしてもよい。
レイの場合について説明したが、本発明は2色以上の多
色ディスプレイやモノクロディスプレイにも適用できる
ことはいうまでもない。
程までを説明したが、さらに保護膜を形成したり、カバ
ーを取り付けて封止するようにしてもよいことはいうま
でもない。
に、第1表示電極2a′や連結部2b′の角の部分を円
弧状にすると、電極ライン2′の全体の抵抗値が下がる
という効果がある。また、電極ライン2′の形成時のフ
ォトマスクに鋭角な箇所が無くなるので、静電気が集中
しにくく、フォトマスクの静電気破損を抑えることがで
きる。
によれば、有機EL発光体薄膜と絶縁膜の開口部との位
置がずれても、絶縁膜の開口部の隅が有機EL発光体薄
膜の隅の円弧状の辺の内側に留まり易く、この絶縁膜の
開口部の隅に有機EL発光体薄膜の未成膜部分が形成さ
れるのを防止でき、歩留まり向上を図ることができる。
プレイパネルによれば、請求項1と同様な作用効果が得
られるとともに、有機EL発光体薄膜を形成する際に用
いるメタルマスクの開口部を離間することができ、高い
強度のメタルマスクとすることができるので、さらに、
有機EL発光体薄膜と絶縁膜の開口部との位置ずれを低
減して有機EL発光体薄膜の未成膜部分が形成されるの
を防止でき、歩留まり向上を図ることができる。
プレイパネルの製造方法によれば、絶縁膜の開口部の隅
に有機EL発光体薄膜の未成膜部分が形成されるのを防
止できる請求項1の有機ELディスプレイパネルを製造
することができ、歩留まり向上を図ることができる。
する図である。
である。
工程を示す平面図である。
程を示す平面図である。
平面図である。
工程を示す平面図である。
パネルの製造工程を示す断面図である。
他の例を示す図である。
示す図である。
面構造の一例を示す図である。
れと未成膜部分を示す平面図ある。
未成膜部分での電極間のショートを説明する断面図であ
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 複数の発光部からなる画像表示列を有し
ている有機ELディスプレイパネルにおいて、 前記発光部に対応する複数の第1表示電極が表面上に形
成された基板と、 前記基板および第1表示電極上に形成され、該第1表示
電極の少なくとも一部を露出する複数の開口部を有する
電気絶縁性の絶縁膜と、 前記第1表示電極の前記露出部分上に形成された有機E
L発光体薄膜と、 前記有機EL発光体薄膜上に形成された複数の第2表示
電極とを備え、 前記絶縁膜の前記開口部の隅が該開口部の中央側に絞ら
れた形状と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。 - 【請求項2】 前記複数の発光部が複数の発光色に対応
して設けられたカラー表示を行なう有機ELディスプレ
イパネルであって、 前記第1表示電極が矩形に形成されるとともに、該第1
表示電極がその一組の対向する2辺から直角に延設され
た幅の狭い連結部で連結された電極ラインを構成し、 前記第2表示電極が前記電極ラインと直交して該電極ラ
インの方向に複数併設され、 同一電極ラインの前記第1表示電極が第2表示電極に対
向され、 隣り合う電極ライン同士が、一方の第1表示電極が他方
の連結部と隣接するように配置され、 同一電極ラインの第1表示電極が同一色に対応するよう
に前記有機EL発光体薄膜が形成されるとともに、順次
並ぶ電極ラインに対して、複数の発光色のうちの予め設
定された順番に対応して各色が順に設定されていること
を特徴とする請求項1記載の有機ELディスプレイパネ
ル。 - 【請求項3】 前記複数の発光部が赤、緑、青の3色に
対応して設けられたカラー表示を行なう有機ELディス
プレイパネルであって、 前記第1表示電極が矩形に形成されるとともに、該第1
表示電極がその一組の対向する2辺から直角に延設され
た幅の狭い連結部で連結された電極ラインを構成し、 前記第2表示電極が前記電極ラインと直交して該電極ラ
インの方向に複数併設され、 同一電極ラインの前記第1表示電極が第2表示電極に対
向され、 隣り合う電極ライン同士が、一方の第1表示電極が他方
の連結部と隣接するように配置され、 同一電極ラインの第1表示電極が同一色に対応するよう
に前記有機EL発光体薄膜が形成されるとともに、順次
並ぶ電極ラインに対して、赤、緑、青の3色のうちの予
め設定された順番に対応して各色が順に設定されている
ことを特徴とする請求項1記載の有機ELディスプレイ
パネル。 - 【請求項4】 複数の発光部からなる画像表示列を有し
ている有機ELディスプレイパネルの製造方法におい
て、 基板上に、前記発光部に対応する複数の第1表示電極を
形成する第1電極パターニング工程と、 前記基板および第1表示電極上に、該第1表示電極の少
なくとも一部を露出する複数の開口部を有する電気絶縁
性の絶縁膜を形成する絶縁膜パターニング工程と、 前記第1表示電極の露出部分に対応する開口部がパター
ニングされたマスクを用い、該第1表示電極の露出部分
と該マスクの開口部との位置合わせを行ない、該表示電
極の露出部分に有機EL発光体を堆積させて有機EL発
光体薄膜を形成する発光膜形成工程と、 前記有機EL発光体薄膜上に複数の第2表示電極を形成
する第2電極パターニング工程とを備え、 前記絶縁膜パターニング工程において、前記絶縁膜の前
記開口部の隅が該開口部の中央側に絞られた形状となる
ように該絶縁膜を形成する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。 - 【請求項5】 前記マスクが、金属板の微細エッチング
加工により形成されたものであることを特徴とする請求
項4記載の有機ELディスプレイパネルの製造方法。
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