JP2002222693A - 有機エレクトロルミネッセントディスプレイの製造方法および有機エレクトロルミネッセントディスプレイ - Google Patents
有機エレクトロルミネッセントディスプレイの製造方法および有機エレクトロルミネッセントディスプレイInfo
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の有機エレクトロルミネッセント（有機
ＥＬ）ディスプレイの製造方法では、赤・緑・青の有機
ＥＬ素子を高精度にパターニングすることが難しく、従
って、輝度むらなく、かつ色純度の優れた高精細な有機
ＥＬディスプレイを製造することは困難であった。 【解決手段】 透明電極２が表面に形成されたガラス基
板１上にホスト有機材料３が成膜された媒体Ａと、実質
的に光吸収体６上に色素が高濃度に添加されたホスト有
機材料８が成膜された媒体Ｂとを用意し、媒体Ａのホス
ト有機材料３と媒体Ｂの色素が高濃度に添加されたホス
ト有機材料８とを接触させるとともに、媒体Ｂの光吸収
体６を光照射して温度上昇させることにより、上記接触
させた両媒体のホスト有機材料３，８を加熱し、媒体Ｂ
のホスト有機材料８に添加されている色素を媒体Ａのホ
スト有機材料３にドープすることにより有機ＥＬディス
プレイを製造するようにした。
ＥＬ）ディスプレイの製造方法では、赤・緑・青の有機
ＥＬ素子を高精度にパターニングすることが難しく、従
って、輝度むらなく、かつ色純度の優れた高精細な有機
ＥＬディスプレイを製造することは困難であった。 【解決手段】 透明電極２が表面に形成されたガラス基
板１上にホスト有機材料３が成膜された媒体Ａと、実質
的に光吸収体６上に色素が高濃度に添加されたホスト有
機材料８が成膜された媒体Ｂとを用意し、媒体Ａのホス
ト有機材料３と媒体Ｂの色素が高濃度に添加されたホス
ト有機材料８とを接触させるとともに、媒体Ｂの光吸収
体６を光照射して温度上昇させることにより、上記接触
させた両媒体のホスト有機材料３，８を加熱し、媒体Ｂ
のホスト有機材料８に添加されている色素を媒体Ａのホ
スト有機材料３にドープすることにより有機ＥＬディス
プレイを製造するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機エレクトロル
ミネッセント（以下、有機ＥＬと言う）ディスプレイに
係り、特に、フルカラー表示可能な有機ＥＬディスプレ
イの製造方法およびその製造方法によって製造された有
機ＥＬディスプレイに関する。
ミネッセント（以下、有機ＥＬと言う）ディスプレイに
係り、特に、フルカラー表示可能な有機ＥＬディスプレ
イの製造方法およびその製造方法によって製造された有
機ＥＬディスプレイに関する。
【０００２】
【従来の技術】発光層が有機化合物で構成される有機Ｅ
Ｌ素子は、低電圧駆動の表示素子を実現するものとして
大変注目されている。有機ＥＬ素子には、真空蒸着で成
膜する低分子材料を用いるものと塗布により成膜する高
分子材料を用いるものとがあり、特に、高分子材料を用
いるものは、真空プロセスが不要なため産業的観点から
も大いに期待されている。
Ｌ素子は、低電圧駆動の表示素子を実現するものとして
大変注目されている。有機ＥＬ素子には、真空蒸着で成
膜する低分子材料を用いるものと塗布により成膜する高
分子材料を用いるものとがあり、特に、高分子材料を用
いるものは、真空プロセスが不要なため産業的観点から
も大いに期待されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】また、フルカラー表示
の有機ＥＬディスプレイを製造するには、赤・緑・青色
の有機ＥＬ素子をパターニングして平面配列する必要が
ある。低分子材料を用いた有機ＥＬ素子においては、真
空蒸着に際して、シャドウマスクのアライメントを行う
必要があるが、アライメント精度に限界があるため、こ
の方法で超高精細なフルカラー有機ＥＬディスプレイを
製造することは困難である。
の有機ＥＬディスプレイを製造するには、赤・緑・青色
の有機ＥＬ素子をパターニングして平面配列する必要が
ある。低分子材料を用いた有機ＥＬ素子においては、真
空蒸着に際して、シャドウマスクのアライメントを行う
必要があるが、アライメント精度に限界があるため、こ
の方法で超高精細なフルカラー有機ＥＬディスプレイを
製造することは困難である。
【０００４】一方、有機ＥＬ素子のパターニングを半導
体の製造で広く用いられているフォトリソグラフイーに
よって行うものとすると、有機ＥＬ素子がフォトリソグ
ラフイーのパターニング工程に対して耐性がないため、
この方法によって有機ＥＬ素を赤・緑・青に塗り分ける
ことは非常に困難である。
体の製造で広く用いられているフォトリソグラフイーに
よって行うものとすると、有機ＥＬ素子がフォトリソグ
ラフイーのパターニング工程に対して耐性がないため、
この方法によって有機ＥＬ素を赤・緑・青に塗り分ける
ことは非常に困難である。
【０００５】このため、従来の有機ＥＬ素子をパターニ
ングする方法としては、インクジェット法（特開平１０
−１２３７７号参照）、フォトブリーチング法（１９９
７年春季、第４４回応用物理学関係連合講演会講演予稿
集、29p-NK-14 ,pp.1156）、および熱拡散法（ Jpn. J.
Appl. Phys. 38,(1999) pp.L1143-L1145 ）などが発表
されている。
ングする方法としては、インクジェット法（特開平１０
−１２３７７号参照）、フォトブリーチング法（１９９
７年春季、第４４回応用物理学関係連合講演会講演予稿
集、29p-NK-14 ,pp.1156）、および熱拡散法（ Jpn. J.
Appl. Phys. 38,(1999) pp.L1143-L1145 ）などが発表
されている。
【０００６】上記において、インクジェット法はカラー
プリンタなどでよく用いられている技術であるが、ノズ
ルからのインク吐出量のばらつきに起因して画素の輝度
むらが生じるという問題点がある。また、フォトブリー
チング法は紫外線照射による光酸化作用を利用して発光
色を変化させるものであるが、この方法によりフルカラ
ー化のための色純度のよい赤・緑・青色を発光する発光
素子を得ることはきわめて困難である。
プリンタなどでよく用いられている技術であるが、ノズ
ルからのインク吐出量のばらつきに起因して画素の輝度
むらが生じるという問題点がある。また、フォトブリー
チング法は紫外線照射による光酸化作用を利用して発光
色を変化させるものであるが、この方法によりフルカラ
ー化のための色純度のよい赤・緑・青色を発光する発光
素子を得ることはきわめて困難である。
【０００７】また、熱拡散法は、熱により色素を高分子
に添加して発光色を調整するものであるが、１分３０秒
程度の長い加熱時間での熱の拡散によって生じる色素の
にじみがあるために、この方法で高精細なパターニング
を行うことは難しい。従って、以上説明した従来のいず
れの方法も、それらを用いて輝度むらなく、かつ色純度
の優れた高精細な有機ＥＬディスプレイを製造すること
は困難である。
に添加して発光色を調整するものであるが、１分３０秒
程度の長い加熱時間での熱の拡散によって生じる色素の
にじみがあるために、この方法で高精細なパターニング
を行うことは難しい。従って、以上説明した従来のいず
れの方法も、それらを用いて輝度むらなく、かつ色純度
の優れた高精細な有機ＥＬディスプレイを製造すること
は困難である。
【０００８】本発明の目的は、赤・緑・青色の有機ＥＬ
素子を高精度にパターニングして平面配列し、超高精細
なフルカラー有機ＥＬディスプレイの製造を可能にする
有機ＥＬディスプレイの製造方法およびその製造方法に
よって製造された有機ＥＬディスプレイを提供すること
にある。
素子を高精度にパターニングして平面配列し、超高精細
なフルカラー有機ＥＬディスプレイの製造を可能にする
有機ＥＬディスプレイの製造方法およびその製造方法に
よって製造された有機ＥＬディスプレイを提供すること
にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による有機エレクトロルミネッセントディス
プレイの製造方法は、透明電極が表面に形成されたガラ
ス基板またはプラスチック基板上にホスト有機材料が成
膜された第１の媒体と、実質的に光吸収体上に色素が高
濃度に添加されたホスト有機材料が成膜された第２の媒
体とを用意し、前記第１の媒体のホスト有機材料と前記
第２の媒体の色素が高濃度に添加されたホスト有機材料
とを接触させるとともに、前記第２の媒体の光吸収体を
光照射して温度上昇させることにより、前記接触させた
両媒体のホスト有機材料を加熱し、前記第２の媒体のホ
スト有機材料に添加されている色素を前記第１の媒体の
ホスト有機材料にドープすることにより有機エレクトロ
ルミネッセントディスプレイを製造するようにしたこと
を特徴とするものである。
に、本発明による有機エレクトロルミネッセントディス
プレイの製造方法は、透明電極が表面に形成されたガラ
ス基板またはプラスチック基板上にホスト有機材料が成
膜された第１の媒体と、実質的に光吸収体上に色素が高
濃度に添加されたホスト有機材料が成膜された第２の媒
体とを用意し、前記第１の媒体のホスト有機材料と前記
第２の媒体の色素が高濃度に添加されたホスト有機材料
とを接触させるとともに、前記第２の媒体の光吸収体を
光照射して温度上昇させることにより、前記接触させた
両媒体のホスト有機材料を加熱し、前記第２の媒体のホ
スト有機材料に添加されている色素を前記第１の媒体の
ホスト有機材料にドープすることにより有機エレクトロ
ルミネッセントディスプレイを製造するようにしたこと
を特徴とするものである。
【００１０】また、本発明による有機エレクトロルミネ
ッセントディスプレイの製造方法は、前記第２の媒体の
光吸収体を光照射するに際して温度上昇領域を制限する
ためにフォトマスクを使用することを特徴とするもので
ある。
ッセントディスプレイの製造方法は、前記第２の媒体の
光吸収体を光照射するに際して温度上昇領域を制限する
ためにフォトマスクを使用することを特徴とするもので
ある。
【００１１】また、本発明による有機エレクトロルミネ
ッセントディスプレイの製造方法は、前記第２の媒体の
色素が高濃度に添加されたホスト有機材料の膜面が凹凸
になっていることを特徴とするものである。
ッセントディスプレイの製造方法は、前記第２の媒体の
色素が高濃度に添加されたホスト有機材料の膜面が凹凸
になっていることを特徴とするものである。
【００１２】また、本発明有機エレクトロルミネッセン
トディスプレイは、本発明による有機エレクトロルミネ
ッセントディスプレイの製造方法によって製造されたこ
とを特徴とするものである。
トディスプレイは、本発明による有機エレクトロルミネ
ッセントディスプレイの製造方法によって製造されたこ
とを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照し、発明の
実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。図１
は、本発明による有機ＥＬディスプレイの製造方法によ
り有機ＥＬディスプレイを作製する第１の実施形態を示
している。図１において、まず、ガラス基板１上にスパ
ッタ法を用い、電場発光に際して一方の電極となるＩＴ
Ｏ透明電極２を成膜して被着し、さらに、その被着した
ＩＴＯ透明電極２上に、ホスト有機材料（ここで、ホス
トとは、以下に説明するように、この有機材料が色素
（ゲスト）を受け入れるとの意味である）として高分子
のポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）ポリマー３をスピ
ンコーティング法により成膜して（以下、成膜された膜
をＰＶＫ膜と言う）媒体Ａを作製する。なお、上記ガラ
ス基板１はプラスチック基板に代えてもよい。なお、こ
れらガラス基板乃至プラスチック基板は、有機ＥＬディ
スプレイが完成したとき、ディスプレイの表面板となる
ものである。
実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。図１
は、本発明による有機ＥＬディスプレイの製造方法によ
り有機ＥＬディスプレイを作製する第１の実施形態を示
している。図１において、まず、ガラス基板１上にスパ
ッタ法を用い、電場発光に際して一方の電極となるＩＴ
Ｏ透明電極２を成膜して被着し、さらに、その被着した
ＩＴＯ透明電極２上に、ホスト有機材料（ここで、ホス
トとは、以下に説明するように、この有機材料が色素
（ゲスト）を受け入れるとの意味である）として高分子
のポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）ポリマー３をスピ
ンコーティング法により成膜して（以下、成膜された膜
をＰＶＫ膜と言う）媒体Ａを作製する。なお、上記ガラ
ス基板１はプラスチック基板に代えてもよい。なお、こ
れらガラス基板乃至プラスチック基板は、有機ＥＬディ
スプレイが完成したとき、ディスプレイの表面板となる
ものである。
【００１４】次に、ガラス基板４上に窒化シリコン（Ｓ
ｉＮ）保護層５、ディスプロシウムビスマスガリウム鉄
ガーネット（ＤｙＢｉ2 ＧａＦｅ4 Ｏ12）層からなる光
吸収体６、およびＳｉＮ保護層７を順次スパッタ法によ
り成膜し、その最上層であるＳｉＮ保護層７上に、赤色
発光を示す色素であるナイルレッドをモル濃度で５０％
以上の高濃度に添加したホスト有機材料（ＰＶＫポリマ
ー）８をスピンコーティング法により成膜して媒体Ｂを
作製する。
ｉＮ）保護層５、ディスプロシウムビスマスガリウム鉄
ガーネット（ＤｙＢｉ2 ＧａＦｅ4 Ｏ12）層からなる光
吸収体６、およびＳｉＮ保護層７を順次スパッタ法によ
り成膜し、その最上層であるＳｉＮ保護層７上に、赤色
発光を示す色素であるナイルレッドをモル濃度で５０％
以上の高濃度に添加したホスト有機材料（ＰＶＫポリマ
ー）８をスピンコーティング法により成膜して媒体Ｂを
作製する。
【００１５】以上により作製した媒体ＡとＢを、それぞ
れＰＶＫ膜３と８が接触するように配置するとともに、
媒体Ｂの上方には、０．５ｍｍ角の窓の空いたフォトマ
スク９を配置する。このような配置のもとに、フォトマ
スク９の上方から、レーザ源１０で発生させた半導体励
起のネオジウム添加イットリウムバナデイト（Ｎｄ：Ｙ
ＶＯ4 ）レーザの第２高調波の光（波長：５３２ｎｍ、
強度：４Ｗ）を、例えば、１秒間照射することにより、
光吸収体６を温度上昇させてＰＶＫ膜３と８を加熱し、
媒体ＢのＰＶＫ膜８に高濃度に添加されているナイルレ
ッドを媒体ＡのＰＶＫ膜３にドープする。なお、フォト
マスク９は、光吸収体６のレーザ光照射による平面方向
の温度上昇エリアを制限するためのものである。
れＰＶＫ膜３と８が接触するように配置するとともに、
媒体Ｂの上方には、０．５ｍｍ角の窓の空いたフォトマ
スク９を配置する。このような配置のもとに、フォトマ
スク９の上方から、レーザ源１０で発生させた半導体励
起のネオジウム添加イットリウムバナデイト（Ｎｄ：Ｙ
ＶＯ4 ）レーザの第２高調波の光（波長：５３２ｎｍ、
強度：４Ｗ）を、例えば、１秒間照射することにより、
光吸収体６を温度上昇させてＰＶＫ膜３と８を加熱し、
媒体ＢのＰＶＫ膜８に高濃度に添加されているナイルレ
ッドを媒体ＡのＰＶＫ膜３にドープする。なお、フォト
マスク９は、光吸収体６のレーザ光照射による平面方向
の温度上昇エリアを制限するためのものである。
【００１６】また、レーザ光の照射にあたっては、図１
に示すように、スペイシャルフィルタ１１と平凸レンズ
１２を用いてビーム径をわずかに拡げ、さらに、アパチ
ヤ１３を用いてフォトマスク９に入射するレーザー光の
強度分布が一様になるように整形する。なお、ドープす
る素子のサイズによっては、上記の光学系、照射時間等
を変え、光吸収体の温度を任意に設定することができ
る。
に示すように、スペイシャルフィルタ１１と平凸レンズ
１２を用いてビーム径をわずかに拡げ、さらに、アパチ
ヤ１３を用いてフォトマスク９に入射するレーザー光の
強度分布が一様になるように整形する。なお、ドープす
る素子のサイズによっては、上記の光学系、照射時間等
を変え、光吸収体の温度を任意に設定することができ
る。
【００１７】図２は、本発明の第１の実施形態で作製し
た媒体ＡのＰＶＫ膜と、レーザ光照射以前の、すなわ
ち、媒体Ａとして用意したＰＶＫ膜そのものと、従来の
スピンコーティング法で作製したＰＶＫ膜の紫外線励起
の発光特性の測定結果を、それぞれ曲線（ａ），
（ｂ），（ｃ）にて示している。図２の曲線（ａ）によ
って示されるように、本発明により、レーザ光を用いて
ナイルレッドをドープ（光ドーピング法）して得られた
ナイルレッド添加ＰＶＫ膜は６００ｎｍ近傍の赤色発光
を示している。
た媒体ＡのＰＶＫ膜と、レーザ光照射以前の、すなわ
ち、媒体Ａとして用意したＰＶＫ膜そのものと、従来の
スピンコーティング法で作製したＰＶＫ膜の紫外線励起
の発光特性の測定結果を、それぞれ曲線（ａ），
（ｂ），（ｃ）にて示している。図２の曲線（ａ）によ
って示されるように、本発明により、レーザ光を用いて
ナイルレッドをドープ（光ドーピング法）して得られた
ナイルレッド添加ＰＶＫ膜は６００ｎｍ近傍の赤色発光
を示している。
【００１８】また、図２の曲線（ｂ），（ｃ）によって
それぞれ示されるように、ナイルレッドをドープする以
前の媒体ＡのＰＶＫ膜は４１０ｎｍ付近の青色発光を示
し、ＰＶＫとナイルレッドを溶液に溶かしてスピンコー
ティング法で作製（従来のＰＶＫ膜の作製方法）した色
素濃度が１％程度の膜は、本発明によるナイルレッド添
加ＰＶＫ膜と同様、６００ｎｍ近傍の赤色発光を示して
いる。
それぞれ示されるように、ナイルレッドをドープする以
前の媒体ＡのＰＶＫ膜は４１０ｎｍ付近の青色発光を示
し、ＰＶＫとナイルレッドを溶液に溶かしてスピンコー
ティング法で作製（従来のＰＶＫ膜の作製方法）した色
素濃度が１％程度の膜は、本発明によるナイルレッド添
加ＰＶＫ膜と同様、６００ｎｍ近傍の赤色発光を示して
いる。
【００１９】以上のことから、本発明によりナイルレッ
ドをドープして得られたナイルレッド添加ＰＶＫ膜は、
ナイルレッドがＰＶＫ膜中にドープされて分散している
ことが裏付けられる。このとき、ドーピング濃度は、レ
ーザパワー、レーザ光の照射時間、媒体Ｂの色素濃度、
および光吸収を決定する媒体Ｂの光吸収体の組成、膜厚
などによって制御することが可能である。以上の処理の
後、ナイルレッドをドープした部分の表面に電場発光に
際して他方の電極となるアルミニウム−リチウム（Ａｌ
−Ｌｉ）合金の金属電極を蒸着して、赤色発光の有機Ｅ
Ｌディスプレイを完成する。
ドをドープして得られたナイルレッド添加ＰＶＫ膜は、
ナイルレッドがＰＶＫ膜中にドープされて分散している
ことが裏付けられる。このとき、ドーピング濃度は、レ
ーザパワー、レーザ光の照射時間、媒体Ｂの色素濃度、
および光吸収を決定する媒体Ｂの光吸収体の組成、膜厚
などによって制御することが可能である。以上の処理の
後、ナイルレッドをドープした部分の表面に電場発光に
際して他方の電極となるアルミニウム−リチウム（Ａｌ
−Ｌｉ）合金の金属電極を蒸着して、赤色発光の有機Ｅ
Ｌディスプレイを完成する。
【００２０】以上、赤色発光の有機ＥＬディスプレイの
作製について説明したが、媒体ＢのＰＶＫ膜８（図１参
照）をナイルレッドに代えてクマリン６が高濃度に添加
されたものとし、その添加されたクマリン６を媒体Ａの
ＰＶＫ膜３（図１参照）にドープすることにより緑色発
光の有機ＥＬディスプレイが得られる。
作製について説明したが、媒体ＢのＰＶＫ膜８（図１参
照）をナイルレッドに代えてクマリン６が高濃度に添加
されたものとし、その添加されたクマリン６を媒体Ａの
ＰＶＫ膜３（図１参照）にドープすることにより緑色発
光の有機ＥＬディスプレイが得られる。
【００２１】同様に、媒体ＢのＰＶＫ膜８（図１参照）
をナイルレッドに代えてテトラフェニルブタジエン（Ｔ
ＰＢ）が高濃度に添加されたものとし、その添加された
ＴＰＢを媒体ＡのＰＶＫ膜３（図１参照）にドープする
ことにより青色発光の有機ＥＬディスプレイが得られ
る。
をナイルレッドに代えてテトラフェニルブタジエン（Ｔ
ＰＢ）が高濃度に添加されたものとし、その添加された
ＴＰＢを媒体ＡのＰＶＫ膜３（図１参照）にドープする
ことにより青色発光の有機ＥＬディスプレイが得られ
る。
【００２２】図３は、本発明の第１の実施形態で作製し
たフルカラー表示可能な有機ＥＬディスプレイの構造を
示している。図３に示した有機ＥＬディスプレイにおい
ては、図１に示すフォトマスク９の窓の、例えば、左
端、左端から２番目および左端から３番目の各位置に対
応して、それぞれナイルレッド、クマリン６およびＴＰ
Ｂの各色素を媒体ＡのＰＶＫ膜にドープし、それらドー
プした表面にアルミニウム−リチウム（Ａｌ−Ｌｉ）合
金の金属電極を蒸着してフルカラー有機ＥＬディスプレ
イを完成させている。なお、図３中の符号１，２および
３は、図１中のガラス基板、ＩＴＯ透明電極、ＰＶＫ膜
（ポリマー）にそれぞれ対応している。
たフルカラー表示可能な有機ＥＬディスプレイの構造を
示している。図３に示した有機ＥＬディスプレイにおい
ては、図１に示すフォトマスク９の窓の、例えば、左
端、左端から２番目および左端から３番目の各位置に対
応して、それぞれナイルレッド、クマリン６およびＴＰ
Ｂの各色素を媒体ＡのＰＶＫ膜にドープし、それらドー
プした表面にアルミニウム−リチウム（Ａｌ−Ｌｉ）合
金の金属電極を蒸着してフルカラー有機ＥＬディスプレ
イを完成させている。なお、図３中の符号１，２および
３は、図１中のガラス基板、ＩＴＯ透明電極、ＰＶＫ膜
（ポリマー）にそれぞれ対応している。
【００２３】図４は、作製したフルカラー有機ＥＬディ
スプレイのＥＬスペクトルを示している。同図から、作
製したフルカラー有機ＥＬディスプレイは、赤・緑・青
それぞれの色の発光が可能であることが分かる。
スプレイのＥＬスペクトルを示している。同図から、作
製したフルカラー有機ＥＬディスプレイは、赤・緑・青
それぞれの色の発光が可能であることが分かる。
【００２４】以上のように、本発明の第１の実施形態に
によれば、フルカラー有機ＥＬディスプレイを作製する
にあたって、媒体Ｂの色素高濃度添加ＰＶＫポリマー８
を異なる色素が添加されたものに交換し、レーザ光を用
いてそれら色素を媒体ＡのＰＶＫ膜（ＰＶＫポリマー）
３にドープすることにより、容易に赤・緑・青色発光の
有機ＥＬ素子をパターニングすることができる。
によれば、フルカラー有機ＥＬディスプレイを作製する
にあたって、媒体Ｂの色素高濃度添加ＰＶＫポリマー８
を異なる色素が添加されたものに交換し、レーザ光を用
いてそれら色素を媒体ＡのＰＶＫ膜（ＰＶＫポリマー）
３にドープすることにより、容易に赤・緑・青色発光の
有機ＥＬ素子をパターニングすることができる。
【００２５】また、本発明の第１の実施形態にによれ
ば、レーザ光照射時間が１秒程度であり、従来の熱拡散
法で報告されているヒーティング時間（１分３０秒程
度）に比べてはるかに短いため、にじみによる平面方向
の素子エリアの広がりを防ぐことができ、従って、高精
細フルカラー有機ＥＬディスプレイを作製することが可
能となる。さらに、ドープする色素を変えることによ
り、色度の調整が可能となるという利点を有している。
ば、レーザ光照射時間が１秒程度であり、従来の熱拡散
法で報告されているヒーティング時間（１分３０秒程
度）に比べてはるかに短いため、にじみによる平面方向
の素子エリアの広がりを防ぐことができ、従って、高精
細フルカラー有機ＥＬディスプレイを作製することが可
能となる。さらに、ドープする色素を変えることによ
り、色度の調整が可能となるという利点を有している。
【００２６】本発明の第１の実施形態の変形として、上
記媒体Ｂに対して、ディスプロシウムビスマスガリウム
鉄ガーネット以外の他の組成のガーネット系酸化物やフ
エライトを光吸収体として用い、波長が５３２ｎｍの半
導体レーザを用いても、高精細な画像表示を行うことの
できるディスプレイを作製することができる。
記媒体Ｂに対して、ディスプロシウムビスマスガリウム
鉄ガーネット以外の他の組成のガーネット系酸化物やフ
エライトを光吸収体として用い、波長が５３２ｎｍの半
導体レーザを用いても、高精細な画像表示を行うことの
できるディスプレイを作製することができる。
【００２７】次に、本発明の第２の実施形態を説明す
る。ここでは、上述した本発明の第１の実施形態の媒体
Ｂに対して、光吸収体（図１に符号６で示す）に、テル
ビウム鉄コバルト（ＴｂＦｅＣｏ）やガドリウム鉄コバ
ルト（ＧｄＦｅＣｏ）などの希土類一遷移金属アモルフ
ァス膜を用い、これを温度上昇させるためのレーザ光と
して、発振波長が６７０ｎｍの半導体レーザを用いて光
ドープを行うことが可能である。
る。ここでは、上述した本発明の第１の実施形態の媒体
Ｂに対して、光吸収体（図１に符号６で示す）に、テル
ビウム鉄コバルト（ＴｂＦｅＣｏ）やガドリウム鉄コバ
ルト（ＧｄＦｅＣｏ）などの希土類一遷移金属アモルフ
ァス膜を用い、これを温度上昇させるためのレーザ光と
して、発振波長が６７０ｎｍの半導体レーザを用いて光
ドープを行うことが可能である。
【００２８】次に、本発明の第３の実施形態を説明す
る。ここでは、上述した本発明の第１の実施形態の媒体
Ｂに対して、光吸収体（図１に符号６で示す）に、白金
／コバルト（Ｐｔ／Ｃｏ）やバラジウム／コバルト（Ｐ
ｄ／Ｃｏ）などの貴金属／Ｃｏ多層膜・合金を用い、こ
れを温度上昇させるためのレーザ光として、発振波長が
６７０ｎｍの半導体レーザを用いて光ドープを行うこと
が可能である
る。ここでは、上述した本発明の第１の実施形態の媒体
Ｂに対して、光吸収体（図１に符号６で示す）に、白金
／コバルト（Ｐｔ／Ｃｏ）やバラジウム／コバルト（Ｐ
ｄ／Ｃｏ）などの貴金属／Ｃｏ多層膜・合金を用い、こ
れを温度上昇させるためのレーザ光として、発振波長が
６７０ｎｍの半導体レーザを用いて光ドープを行うこと
が可能である
【００２９】次に、本発明の第４の実施形態を説明す
る。ここでは、上述した本発明の第１の実施形態の媒体
Ｂに対して、光吸収体（図１に符号６で示す）に、シリ
コン（Ｓｉ）やアルミニウムガリウム批素（ＡｌxＧａ
1-x Ａｓ）などの半導体材料を用い、これを温度上昇さ
せるためのレーザ光として、発振波長が５３２ｎｍの半
導体レーザを用いて光ドープを行うことが可能である。
る。ここでは、上述した本発明の第１の実施形態の媒体
Ｂに対して、光吸収体（図１に符号６で示す）に、シリ
コン（Ｓｉ）やアルミニウムガリウム批素（ＡｌxＧａ
1-x Ａｓ）などの半導体材料を用い、これを温度上昇さ
せるためのレーザ光として、発振波長が５３２ｎｍの半
導体レーザを用いて光ドープを行うことが可能である。
【００３０】上述した実施形態１乃至４の実施形態にお
いて使用した各光吸収体（図１に符号６で示す）を用
い、真空チヤンバ内でドライプロセスで成膜を行う低分
子系の有機ＥＬ素子においても、光ドーピング法を用い
てパターニングを行うことが可能である。これを、本発
明の第５の実施形態として説明する。本実施形態におい
いては、ＩＴＯ付きガラス基板２，１（図１参照）上に
正孔輸送性の材料であるトリフェニルアミン誘導体（Ｔ
ＰＤ）を真空蒸着により成膜して媒体Ａを作製する。ま
た、色素としてナイルレッドを高濃度に添加したトリス
（８−キノリノラト）アルミニウム（III）錯体（Ａｌ
ｑ）をＳｉＮ保護層５，７（図１参照）で挟んだ光吸収
体６（図１参照）上に真空蒸着して媒体Ｂを作製する。
いて使用した各光吸収体（図１に符号６で示す）を用
い、真空チヤンバ内でドライプロセスで成膜を行う低分
子系の有機ＥＬ素子においても、光ドーピング法を用い
てパターニングを行うことが可能である。これを、本発
明の第５の実施形態として説明する。本実施形態におい
いては、ＩＴＯ付きガラス基板２，１（図１参照）上に
正孔輸送性の材料であるトリフェニルアミン誘導体（Ｔ
ＰＤ）を真空蒸着により成膜して媒体Ａを作製する。ま
た、色素としてナイルレッドを高濃度に添加したトリス
（８−キノリノラト）アルミニウム（III）錯体（Ａｌ
ｑ）をＳｉＮ保護層５，７（図１参照）で挟んだ光吸収
体６（図１参照）上に真空蒸着して媒体Ｂを作製する。
【００３１】次いで、真空中で、媒体Ａと媒体Ｂの各膜
面どうしを接触させ、媒体Ｂの膜面から媒体Ａの膜面に
ナイルレッドのドープを行い、ドープした媒体Ａに電子
輸送層となるＡｌｑを真空蒸着により成膜し、さらに、
アルミニウム−リチウム（Ａｌ−Ｌｉ）合金の金属電極
を蒸着して赤色発光ＥＬ素子を作製する。この方法で、
同様に、青、緑色発光の有機ＥＬ素子を作製することが
でき、従って、本実施形態（第５の実施形態）によれ
ば、低分子系の有機ＥＬ素子に対しても、高精細にパタ
ーニングすることが可能である。
面どうしを接触させ、媒体Ｂの膜面から媒体Ａの膜面に
ナイルレッドのドープを行い、ドープした媒体Ａに電子
輸送層となるＡｌｑを真空蒸着により成膜し、さらに、
アルミニウム−リチウム（Ａｌ−Ｌｉ）合金の金属電極
を蒸着して赤色発光ＥＬ素子を作製する。この方法で、
同様に、青、緑色発光の有機ＥＬ素子を作製することが
でき、従って、本実施形態（第５の実施形態）によれ
ば、低分子系の有機ＥＬ素子に対しても、高精細にパタ
ーニングすることが可能である。
【００３２】最後に、レーザ光を用いて色素のドープを
行うにあたって、表面に凹凸状に溝を形成したガラス基
板（図１のガラス基板４に相当する）を媒体Ｂに用い
て、フォトマスクを使用せずに有機ＥＬディスプレイを
製造する実施形態を本発明の第６の実施形態として説明
する。図５は、本実施形態による有機ＥＬディスプレイ
の製造方法を示している。
行うにあたって、表面に凹凸状に溝を形成したガラス基
板（図１のガラス基板４に相当する）を媒体Ｂに用い
て、フォトマスクを使用せずに有機ＥＬディスプレイを
製造する実施形態を本発明の第６の実施形態として説明
する。図５は、本実施形態による有機ＥＬディスプレイ
の製造方法を示している。
【００３３】図５において、凹凸状に溝を形成したガラ
ス基板１４上に保護層１５，１７で挟まれた光吸収体層
１６をスパッタ法で成膜し、さらに、その上にナイルレ
ッド等の色素を高濃度に添加したＰＶＫ１８をスピンコ
ーターあるいは真空蒸着の手段を用いて製膜することに
より、製膜された膜面がガラス基板１４の凹凸に習って
凹凸になっている媒体Ｂを作製する。
ス基板１４上に保護層１５，１７で挟まれた光吸収体層
１６をスパッタ法で成膜し、さらに、その上にナイルレ
ッド等の色素を高濃度に添加したＰＶＫ１８をスピンコ
ーターあるいは真空蒸着の手段を用いて製膜することに
より、製膜された膜面がガラス基板１４の凹凸に習って
凹凸になっている媒体Ｂを作製する。
【００３４】以後は、図１に示すのと全く同じ媒体Ａを
用い、それら両媒体の膜面どうしを接触させることによ
り色素の光ドープを行う。この場合、ガラス基板の凸の
部分に相当する膜面しか接触しないから、接触しない部
分についての光ドープは行われず、従って、図１に示す
フォトマスク９が不要であることは明らかであろう。ま
た、本実施形態によっても、上述した第１から第５まで
の実施形態と同様、高精細なパターニングが可能であ
る。
用い、それら両媒体の膜面どうしを接触させることによ
り色素の光ドープを行う。この場合、ガラス基板の凸の
部分に相当する膜面しか接触しないから、接触しない部
分についての光ドープは行われず、従って、図１に示す
フォトマスク９が不要であることは明らかであろう。ま
た、本実施形態によっても、上述した第１から第５まで
の実施形態と同様、高精細なパターニングが可能であ
る。
【００３５】
【発明の効果】本発明による有機ＥＬディスプレイの製
造方法を用い、赤・緑・青色発光の有機ＥＬ素子を製造
することで、高精度なパターニングが可能となり、従っ
て、本発明製造方法は、フルカラー表示可能な有機ＥＬ
ディスプレイを製造するのに特に適している。また、本
発明製造方法によって製造された有機ＥＬディスプレイ
は色のにじみなどもなく、極めて高精細な画像を表示す
ることができる。
造方法を用い、赤・緑・青色発光の有機ＥＬ素子を製造
することで、高精度なパターニングが可能となり、従っ
て、本発明製造方法は、フルカラー表示可能な有機ＥＬ
ディスプレイを製造するのに特に適している。また、本
発明製造方法によって製造された有機ＥＬディスプレイ
は色のにじみなどもなく、極めて高精細な画像を表示す
ることができる。
【図１】 本発明による有機ＥＬディスプレイの製造方
法により有機ＥＬディスプレイを作製する第１の実施形
態を示している。
法により有機ＥＬディスプレイを作製する第１の実施形
態を示している。
【図２】 本発明の第１の実施形態で作製した媒体Ａの
ＰＶＫ膜と、レーザ光照射以前の、すなわち、媒体Ａと
して用意したＰＶＫ膜そのものと、従来のスピンコーテ
ィング法で作製したＰＶＫ膜の紫外線励起の発光特性の
測定結果を、それぞれ曲線（ａ），（ｂ），（ｃ）にて
示している。
ＰＶＫ膜と、レーザ光照射以前の、すなわち、媒体Ａと
して用意したＰＶＫ膜そのものと、従来のスピンコーテ
ィング法で作製したＰＶＫ膜の紫外線励起の発光特性の
測定結果を、それぞれ曲線（ａ），（ｂ），（ｃ）にて
示している。
【図３】 本発明の第１の実施形態で作製したフルカラ
ー表示可能な有機ＥＬディスプレイの構造を示してい
る。
ー表示可能な有機ＥＬディスプレイの構造を示してい
る。
【図４】 作製したフルカラー有機ＥＬディスプレイの
ＥＬスペクトルを示している。
ＥＬスペクトルを示している。
【図５】 本発明の第６の実施形態による有機ＥＬディ
スプレイの製造方法を示している。
スプレイの製造方法を示している。
１，４ガラス基板 ２ ＩＴＯ透明電極 ３ ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ） ５，７ ＳｉＮ保護層 ６ 光吸収体 ８ ナイルレッドを高濃度に添加したＰＶＫ ９ フォトマスク １０ レーザ源 １１ スペイシャルフィルタ １２ 平凸レンズ １３ アパーチャ １４ ガラス基板 １５，１７ 保護層 １６ 光吸収体層 １８ 色素を高濃度に添加したＰＶＫ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１３年１月３０日（２００１．１．３
０）
０）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡本 信治 東京都世田谷区砧１丁目10番11号 日本放 送協会 放送技術研究所内 (72)発明者 田中 克 東京都世田谷区砧１丁目10番11号 日本放 送協会 放送技術研究所内 (72)発明者 和泉 佳孝 東京都世田谷区砧１丁目10番11号 日本放 送協会 放送技術研究所内 (72)発明者 石井 紀彦 東京都世田谷区砧１丁目10番11号 日本放 送協会 放送技術研究所内 Ｆターム(参考） 3K007 AB04 AB18 CA01 CB01 DA01 DB03 EB00 FA01
Claims (4)
- 【請求項１】 透明電極が表面に形成されたガラス基板
またはプラスチック基板上にホスト有機材料が成膜され
た第１の媒体と、 実質的に光吸収体上に色素が高濃度に添加されたホスト
有機材料が成膜された第２の媒体とを用意し、 前記第１の媒体のホスト有機材料と前記第２の媒体の色
素が高濃度に添加されたホスト有機材料とを接触させる
とともに、前記第２の媒体の光吸収体を光照射して温度
上昇させることにより、前記接触させた両媒体のホスト
有機材料を加熱し、前記第２の媒体のホスト有機材料に
添加されている色素を前記第１の媒体のホスト有機材料
にドープすることにより有機エレクトロルミネッセント
ディスプレイを製造するようにしたことを特徴とする有
機エレクトロルミネッセントディスプレイの製造方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の有機エレクトロルミネッ
セントディスプレイの製造方法において、前記第２の媒
体の光吸収体を光照射するに際して温度上昇領域を制限
するためにフォトマスクを使用することを特徴する有機
エレクトロルミネッセントディスプレイの製造方法。 - 【請求項３】 請求項１記載の有機エレクトロルミネッ
セントディスプレイの製造方法において、前記第２の媒
体の色素が高濃度に添加されたホスト有機材料の膜面が
凹凸になっていることを特徴とする有機エレクトロルミ
ネッセントディスプレイの製造方法。 - 【請求項４】 請求項１乃至３記載の有機エレクトロル
ミネッセントディスプレイの製造方法によって製造され
たことを特徴とする有機エレクトロルミネッセントディ
スプレイ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001016725A JP4369066B2 (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | 有機エレクトロルミネッセントディスプレイの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001016725A JP4369066B2 (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | 有機エレクトロルミネッセントディスプレイの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002222693A true JP2002222693A (ja) | 2002-08-09 |
| JP4369066B2 JP4369066B2 (ja) | 2009-11-18 |
Family
ID=18883038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001016725A Expired - Fee Related JP4369066B2 (ja) | 2001-01-25 | 2001-01-25 | 有機エレクトロルミネッセントディスプレイの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4369066B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104157797A (zh) * | 2014-08-07 | 2014-11-19 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种制备有机发光器件的方法 |
-
2001
- 2001-01-25 JP JP2001016725A patent/JP4369066B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104157797A (zh) * | 2014-08-07 | 2014-11-19 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种制备有机发光器件的方法 |
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|---|---|
| JP4369066B2 (ja) | 2009-11-18 |
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