JP2003168560A - 有機エレクトロルミネセンスディスプレーの製造方法およびこの種のディスプレー - Google Patents
有機エレクトロルミネセンスディスプレーの製造方法およびこの種のディスプレーInfo
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
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- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- H—ELECTRICITY
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- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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- H10K85/1135—Polyethylene dioxythiophene [PEDOT]; Derivatives thereof
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機エレクトロルミネセンスディスプレーの
製造方法を提供する。 【解決手段】 基板上に第１の電極層を作製し、第１の
電極層上に機能層を作製し、機能層上に第２の電極層を
作製し、その際第１の電極層および／または第２の電極
層を接触接着印刷法のみを使用して構造化して基板上に
作製する。
製造方法を提供する。 【解決手段】 基板上に第１の電極層を作製し、第１の
電極層上に機能層を作製し、機能層上に第２の電極層を
作製し、その際第１の電極層および／または第２の電極
層を接触接着印刷法のみを使用して構造化して基板上に
作製する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機エレクトロル
ミネセンスディスプレーの製造方法および有機エレクト
ロルミネセンスディスプレーに関する。
ミネセンスディスプレーの製造方法および有機エレクト
ロルミネセンスディスプレーに関する。
【０００２】
【従来の技術】平面テレビ画面の市場では現在広い範囲
でいわゆる液晶ディスプレー（ＬＣ−ディスプレー）が
支配的である。ＬＣディスプレーは費用のかからない製
造能力、少ない電気出力、少ない質量および少ない場所
の必要により際立っている。しかしＬＣディスプレーは
これと並んで、特にこの画面が自己発光性でなく、従っ
て周囲の光の関係に適合する場合にのみ読み取れるかま
たは認識できるという欠点を有する。
でいわゆる液晶ディスプレー（ＬＣ−ディスプレー）が
支配的である。ＬＣディスプレーは費用のかからない製
造能力、少ない電気出力、少ない質量および少ない場所
の必要により際立っている。しかしＬＣディスプレーは
これと並んで、特にこの画面が自己発光性でなく、従っ
て周囲の光の関係に適合する場合にのみ読み取れるかま
たは認識できるという欠点を有する。
【０００３】１９８７年以降有機発光ダイオード（ＯＬ
ＥＤ）を基礎とするディスプレーが知られている。これ
は原則的に２つの電極の間に配置されたエレクトロルミ
ネセンス有機層からなる。電極に電位をかけると、電子
と有機層に注入される正孔の再結合により発光する。Ｏ
ＬＥＤの自己発光性によりＬＣディスプレーにしばしば
必要である背後の照明の必要性がなくなる。これにより
ＯＬＥＤの場所の必要および電気出力がかなり減少す
る。切り替え時間はマイクロ秒の範囲であり、温度依存
性が少なく、これはビデオの適用の使用を可能にする。
読み取り角度はほぼ１８０℃である。ＬＣディスプレー
に必要であるような偏光フィルムは多くの場合に省か
れ、ディスプレー部品のより高い輝度が達成可能であ
る。他の利点は柔軟であり、平坦でない基板を使用でき
ることである。
ＥＤ）を基礎とするディスプレーが知られている。これ
は原則的に２つの電極の間に配置されたエレクトロルミ
ネセンス有機層からなる。電極に電位をかけると、電子
と有機層に注入される正孔の再結合により発光する。Ｏ
ＬＥＤの自己発光性によりＬＣディスプレーにしばしば
必要である背後の照明の必要性がなくなる。これにより
ＯＬＥＤの場所の必要および電気出力がかなり減少す
る。切り替え時間はマイクロ秒の範囲であり、温度依存
性が少なく、これはビデオの適用の使用を可能にする。
読み取り角度はほぼ１８０℃である。ＬＣディスプレー
に必要であるような偏光フィルムは多くの場合に省か
れ、ディスプレー部品のより高い輝度が達成可能であ
る。他の利点は柔軟であり、平坦でない基板を使用でき
ることである。
【０００４】ＯＬＥＤにおいては、第１電極（アノー
ド）として、多くの場合にインジウム−錫−酸化物（Ｉ
ＴＯ）からなる透明な電極を使用する。ＩＴＯは一般に
大きな面積で、多くの場合に透明である基板に付着し、
引き続きフォトリソグラフィー法および引き続くＨＢｒ
を使用するエッチングにより構造化し、これにより好ま
しい電極の形が得られる。パッシブ−マトリックス−デ
ィスプレーとして使用するために、一般に電極を平行な
電極条片の形で構造化する。
ド）として、多くの場合にインジウム−錫−酸化物（Ｉ
ＴＯ）からなる透明な電極を使用する。ＩＴＯは一般に
大きな面積で、多くの場合に透明である基板に付着し、
引き続きフォトリソグラフィー法および引き続くＨＢｒ
を使用するエッチングにより構造化し、これにより好ま
しい電極の形が得られる。パッシブ−マトリックス−デ
ィスプレーとして使用するために、一般に電極を平行な
電極条片の形で構造化する。
【０００５】特別な使用のために、例えばフルカラーデ
ィスプレーの場合に、基板とＩＴＯ電極条片の間になお
付加的な層、例えばカラーフィルターが存在してもよ
い。引き続き構造化されたアノードに機能性有機層を付
着する。例えばヒドロキシキノリン−アルミニウム−Ｉ
ＩＩ塩のような低分子系からなる層においては、これは
一般に真空下の熱蒸着法により行われる。エレクトロル
ミネセンスポリマーを使用する場合に、溶液から大きな
面積の被覆法、例えばドクター塗布、スピンコーティン
グまたは特別な印刷法、例えばスクリーン印刷またはイ
ンキジェット印刷により機能層を付着することができ
る。無接触のインキジェット印刷法を使用して画素を明
らかに示す窓層の窓に機能性ポリマーを付着することが
公知である（特許文献１参照）。この無接触の印刷法を
使用して多層の機能層を実現することができる。エレク
トロルミネセンスポリマーを付着するための多くの標準
的印刷法、例えばロール印刷法、オフセット印刷法およ
びスクリーン印刷法が公知である（例えば特許文献２参
照）。
ィスプレーの場合に、基板とＩＴＯ電極条片の間になお
付加的な層、例えばカラーフィルターが存在してもよ
い。引き続き構造化されたアノードに機能性有機層を付
着する。例えばヒドロキシキノリン−アルミニウム−Ｉ
ＩＩ塩のような低分子系からなる層においては、これは
一般に真空下の熱蒸着法により行われる。エレクトロル
ミネセンスポリマーを使用する場合に、溶液から大きな
面積の被覆法、例えばドクター塗布、スピンコーティン
グまたは特別な印刷法、例えばスクリーン印刷またはイ
ンキジェット印刷により機能層を付着することができ
る。無接触のインキジェット印刷法を使用して画素を明
らかに示す窓層の窓に機能性ポリマーを付着することが
公知である（特許文献１参照）。この無接触の印刷法を
使用して多層の機能層を実現することができる。エレク
トロルミネセンスポリマーを付着するための多くの標準
的印刷法、例えばロール印刷法、オフセット印刷法およ
びスクリーン印刷法が公知である（例えば特許文献２参
照）。
【０００６】引き続き有機エレクトロルミネセンス層
に、第２の層、カソードを、典型的にはシャドーマスク
を通過させて蒸着により付着することができる。このマ
スクの取り扱い能力により製造可能なカソード構造はそ
の大きさ、その形およびその間隔が制限される。この問
題を回避するために、種々の使用、例えばパッシブ−マ
トリックス−ディスプレーのためにフォトラックからな
るはぎ取り縁部を有する平行な列の条片状ウェブを第１
電極条片上に形成する（例えば特許文献３参照）。この
条片状ウェブの形状および位置により、金属層を大きな
面積で蒸着し、引き続き条片状ウェブのはぎ取り縁部で
はぎ取り、カソード条片を作製することによりアノード
条片に対して垂直に、決められた幅および間隔を有する
平行なカソード通路を作製することができる。この方法
は、付加的な処理工程、すなわち条片状ウェブの構造化
が必要であるという欠点を有する。
に、第２の層、カソードを、典型的にはシャドーマスク
を通過させて蒸着により付着することができる。このマ
スクの取り扱い能力により製造可能なカソード構造はそ
の大きさ、その形およびその間隔が制限される。この問
題を回避するために、種々の使用、例えばパッシブ−マ
トリックス−ディスプレーのためにフォトラックからな
るはぎ取り縁部を有する平行な列の条片状ウェブを第１
電極条片上に形成する（例えば特許文献３参照）。この
条片状ウェブの形状および位置により、金属層を大きな
面積で蒸着し、引き続き条片状ウェブのはぎ取り縁部で
はぎ取り、カソード条片を作製することによりアノード
条片に対して垂直に、決められた幅および間隔を有する
平行なカソード通路を作製することができる。この方法
は、付加的な処理工程、すなわち条片状ウェブの構造化
が必要であるという欠点を有する。
【０００７】無接触のインキジェット印刷法を使用して
電極を製造することは公知である（特許文献４および５
参照）。しかしこの方法はきわめて遅く、従ってきわめ
て費用がかかる。更にインキジェット印刷法を使用して
決められた層厚を有する均一な電極層を製造することは
きわめて困難である。
電極を製造することは公知である（特許文献４および５
参照）。しかしこの方法はきわめて遅く、従ってきわめ
て費用がかかる。更にインキジェット印刷法を使用して
決められた層厚を有する均一な電極層を製造することは
きわめて困難である。
【０００８】
【特許文献１】欧州特許（ＥＰ−Ａ２）第０８９２０２
８号明細書
８号明細書
【特許文献２】ＷＯ９９／０７１８９号明細書
【特許文献３】欧州特許（ＥＰ−Ａ２）第０９１０１２
８号明細書
８号明細書
【特許文献４】ＷＯ９９／３９３７３号明細書
【特許文献５】ＷＯ９９／４３０３１号明細書
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、前記
の欠点が回避される有機発光ダイオード、特にディスプ
レーの製造方法を提供することである。
の欠点が回避される有機発光ダイオード、特にディスプ
レーの製造方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記課題は請求項１に記
載される方法により解決される。この方法の有利な構成
およびこの方法により製造されるディスプレーは従属請
求項の対象である。
載される方法により解決される。この方法の有利な構成
およびこの方法により製造されるディスプレーは従属請
求項の対象である。
【００１１】本発明の製造方法において、第１処理工程
Ａ）において基板上に第１電極層を作製する。処理工程
Ｂ）において第１電極層上に少なくとも１つの機能性有
機層を作製する。処理工程Ｃ）において機能層上に第２
電極層を作製し、その際電極層の少なくとも一方または
２つの電極層を接触接着印刷法のみを使用して電極条片
の形で構造化して大きな面積で基板上に作製する。
Ａ）において基板上に第１電極層を作製する。処理工程
Ｂ）において第１電極層上に少なくとも１つの機能性有
機層を作製する。処理工程Ｃ）において機能層上に第２
電極層を作製し、その際電極層の少なくとも一方または
２つの電極層を接触接着印刷法のみを使用して電極条片
の形で構造化して大きな面積で基板上に作製する。
【００１２】本発明の方法は、ただ１つの処理工程で接
触接着印刷法（ｋｏｎｔａｋｔｂｅｈａｆｔｅｔｅｎ
Ｄｒｕｃｋｖｅｒｆａｈｒｅｎ）を使用して電極層を構
造化して製造できるという利点を有する。従って電極層
を蒸着しなければならない時間と費用がかかる高真空工
程はもはや必要でない。更に接触接着印刷法を使用して
短い時間内に基板上に大きな面積を電極層で構造化して
印刷することが可能である。
触接着印刷法（ｋｏｎｔａｋｔｂｅｈａｆｔｅｔｅｎ
Ｄｒｕｃｋｖｅｒｆａｈｒｅｎ）を使用して電極層を構
造化して製造できるという利点を有する。従って電極層
を蒸着しなければならない時間と費用がかかる高真空工
程はもはや必要でない。更に接触接着印刷法を使用して
短い時間内に基板上に大きな面積を電極層で構造化して
印刷することが可能である。
【００１３】接触接着印刷法とは、この場合に、電極層
の被覆に当てはまる印刷装置の部品、従って例えば印刷
ローラーまたはスクリーンが印刷すべき平面と接触す
る、すべての大きな面積の印刷法であると理解される。
第１電極層を印刷する場合に、印刷装置のこの部品が基
板と接触する。これに対して第２電極層を印刷する場合
は、印刷装置がエレクトロルミネセンス層と接触する。
無接触のインキジェット印刷法を除いてすべての印刷法
が該当する。例えばゴムまたはプラスチックからなる柔
軟性の印刷板を使用することができるフレキソ印刷が挙
げられる。更にスクリーン印刷法、例えばスクリーン印
刷法または色透過性材料からなるステンシルからなる版
型を通過させて印刷するステンシル印刷を使用すること
ができる。
の被覆に当てはまる印刷装置の部品、従って例えば印刷
ローラーまたはスクリーンが印刷すべき平面と接触す
る、すべての大きな面積の印刷法であると理解される。
第１電極層を印刷する場合に、印刷装置のこの部品が基
板と接触する。これに対して第２電極層を印刷する場合
は、印刷装置がエレクトロルミネセンス層と接触する。
無接触のインキジェット印刷法を除いてすべての印刷法
が該当する。例えばゴムまたはプラスチックからなる柔
軟性の印刷板を使用することができるフレキソ印刷が挙
げられる。更にスクリーン印刷法、例えばスクリーン印
刷法または色透過性材料からなるステンシルからなる版
型を通過させて印刷するステンシル印刷を使用すること
ができる。
【００１４】電気信号を熱に変換し、熱が再び印刷すべ
き構造を表示材料に作製するタンポン印刷および熱転写
印刷も可能である。更に平版印刷、凸版印刷および凹版
印刷が該当する。平版印刷、例えばオフセット印刷の場
合は、印刷する部分および印刷しない部分が事実上１つ
の平面に存在する版型、例えばローラーから印刷され
る。凹版印刷または凸版印刷の場合は、印刷する部分が
ローラーの残りの部分に比べてより低いかまたは高くな
っている版型から印刷される。
き構造を表示材料に作製するタンポン印刷および熱転写
印刷も可能である。更に平版印刷、凸版印刷および凹版
印刷が該当する。平版印刷、例えばオフセット印刷の場
合は、印刷する部分および印刷しない部分が事実上１つ
の平面に存在する版型、例えばローラーから印刷され
る。凹版印刷または凸版印刷の場合は、印刷する部分が
ローラーの残りの部分に比べてより低いかまたは高くな
っている版型から印刷される。
【００１５】その際第１および第２の電極層は本発明の
方法を使用して互いに横に延びる電極条片の形で構造化
して付着することができ、パッシブ−マトリックスディ
スプレーに適した電極を印刷することができる。本発明
の方法のこの変形の利点は、前記接触接着印刷法を使用
して電極条片の製造および構造化を特に有利に１つの処
理工程で行うことができるか、または別の構造化がもは
や必要でないことである。更にシャドーマスクを通過す
る費用のかかる蒸着工程がもはや必要でない。
方法を使用して互いに横に延びる電極条片の形で構造化
して付着することができ、パッシブ−マトリックスディ
スプレーに適した電極を印刷することができる。本発明
の方法のこの変形の利点は、前記接触接着印刷法を使用
して電極条片の製造および構造化を特に有利に１つの処
理工程で行うことができるか、または別の構造化がもは
や必要でないことである。更にシャドーマスクを通過す
る費用のかかる蒸着工程がもはや必要でない。
【００１６】その際機能層は液晶マトリックスまたは有
機エレクトロルミネセンス材料を有することができ、そ
れというのも本発明の方法は液晶ディスプレーを製造す
るために、およびただ１つの発光面を有する有機発光ダ
イオードおよび画素からなるマトリックスを有するＯＬ
ＥＤディスプレーを製造するために使用できるからであ
る。
機エレクトロルミネセンス材料を有することができ、そ
れというのも本発明の方法は液晶ディスプレーを製造す
るために、およびただ１つの発光面を有する有機発光ダ
イオードおよび画素からなるマトリックスを有するＯＬ
ＥＤディスプレーを製造するために使用できるからであ
る。
【００１７】電極層のための印刷可能な材料として、本
発明の方法において多くの金属ペースト、金属酸化物ペ
ーストまたは導電性ポリマーを使用することができる。
金属ペーストとして、例えば錫、鉛または銀を有するろ
うペーストを使用することができ、このペーストは粘度
を適合するためにフラックス、例えばグリコールエーテ
ルのような高級アルコールを含有する。他の成分、例え
ば樹脂は同様に印刷能力に影響を与えることができる。
金属酸化物ペーストとして、例えばインジウム−錫−酸
化物を基礎とするペーストが該当する。錫をドーピング
したインジウム酸化物だけでなく亜鉛をドーピングした
インジウム酸化物（ＩＺＯ）も使用することができる。
導電性ポリマーとして、例えばポリアニリン（ＰＡＮ
Ｉ）、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）
またはＰＥＤＯＴとポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）
の混合物を使用することができる。一般にこの導電性ポ
リマーおよび任意の有機溶剤、例えばキシレンまたはト
ルエンのようなメチルベンゼンを含有する液相または粘
性の相を印刷可能な材料として使用し、その際印刷後に
溶剤を蒸発する。
発明の方法において多くの金属ペースト、金属酸化物ペ
ーストまたは導電性ポリマーを使用することができる。
金属ペーストとして、例えば錫、鉛または銀を有するろ
うペーストを使用することができ、このペーストは粘度
を適合するためにフラックス、例えばグリコールエーテ
ルのような高級アルコールを含有する。他の成分、例え
ば樹脂は同様に印刷能力に影響を与えることができる。
金属酸化物ペーストとして、例えばインジウム−錫−酸
化物を基礎とするペーストが該当する。錫をドーピング
したインジウム酸化物だけでなく亜鉛をドーピングした
インジウム酸化物（ＩＺＯ）も使用することができる。
導電性ポリマーとして、例えばポリアニリン（ＰＡＮ
Ｉ）、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）
またはＰＥＤＯＴとポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）
の混合物を使用することができる。一般にこの導電性ポ
リマーおよび任意の有機溶剤、例えばキシレンまたはト
ルエンのようなメチルベンゼンを含有する液相または粘
性の相を印刷可能な材料として使用し、その際印刷後に
溶剤を蒸発する。
【００１８】本発明の方法の他の変形は、処理工程Ａ）
のみで接触接着印刷法を使用して第１電極層または第１
電極条片を作製することである。引き続き処理工程Ｃ）
で第２の導電性層または第２の電極条片をシャドーマス
クを通過させて蒸着する。この変形は、機械的に敏感な
エレクトロルミネセンス層に他の電極層を印刷せず、特
に温和に蒸着するという利点を有する。
のみで接触接着印刷法を使用して第１電極層または第１
電極条片を作製することである。引き続き処理工程Ｃ）
で第２の導電性層または第２の電極条片をシャドーマス
クを通過させて蒸着する。この変形は、機械的に敏感な
エレクトロルミネセンス層に他の電極層を印刷せず、特
に温和に蒸着するという利点を有する。
【００１９】本発明の方法の他の変形において、処理工
程Ｃ）および／またはＢ）の前に別の処理工程Ｂ１）に
おいて距離スペーサーを作製する。その際距離スペーサ
ーは、処理工程Ｃ）でエレクトロルミネセンス層上に第
２電極層を被覆するために当てはまる印刷装置の部品が
距離スペーサーのみと接触することができ、すでに付着
した機械的に損傷しやすいエレクトロルミネセンス層に
接触しないように取り付けられる。その際距離スペーサ
ーを、機能層の付着の前に基板および第１電極層上に作
製するかまたは処理工程Ｂ）の後に直接機能層に作製す
ることが可能である。距離スペーサーは、その最大距離
が電極材料の被覆に当てはまる印刷機の部品の最も小さ
い水平方向の寸法より小さくなるように有利に構造化さ
れる。このやり方で、例えば印刷ローラーが場合により
栓状に形成される距離スペーサーの間に降下し、これに
よりすでに付着した機能層に押し込まれ、これを損傷す
ることを避けることができる。距離スペーサーは、例え
ば栓の形または条片状ウェブの形で構造化することがで
きる。
程Ｃ）および／またはＢ）の前に別の処理工程Ｂ１）に
おいて距離スペーサーを作製する。その際距離スペーサ
ーは、処理工程Ｃ）でエレクトロルミネセンス層上に第
２電極層を被覆するために当てはまる印刷装置の部品が
距離スペーサーのみと接触することができ、すでに付着
した機械的に損傷しやすいエレクトロルミネセンス層に
接触しないように取り付けられる。その際距離スペーサ
ーを、機能層の付着の前に基板および第１電極層上に作
製するかまたは処理工程Ｂ）の後に直接機能層に作製す
ることが可能である。距離スペーサーは、その最大距離
が電極材料の被覆に当てはまる印刷機の部品の最も小さ
い水平方向の寸法より小さくなるように有利に構造化さ
れる。このやり方で、例えば印刷ローラーが場合により
栓状に形成される距離スペーサーの間に降下し、これに
よりすでに付着した機能層に押し込まれ、これを損傷す
ることを避けることができる。距離スペーサーは、例え
ば栓の形または条片状ウェブの形で構造化することがで
きる。
【００２０】距離スペーサーは多くの標準的印刷法を使
用して構造化して印刷することができるかまたはポジ形
またはネガ形のフォトラックから構造化することができ
る。この場合にフォトラックを大きな面積で付着し、引
き続きマスクを通過させて感光し、その後現像する。
用して構造化して印刷することができるかまたはポジ形
またはネガ形のフォトラックから構造化することができ
る。この場合にフォトラックを大きな面積で付着し、引
き続きマスクを通過させて感光し、その後現像する。
【００２１】更に本発明の方法の他の構成において、処
理工程Ｂ）で印刷法を使用して機能層を作製することも
できる。その際前記の接触接着印刷法および例えばイン
キジェット印刷法のような無接触の印刷法が該当する。
特に接触接着印刷法が、短い時間で大きな面積を、機能
層を有して、特に簡単に、安い費用で印刷できるという
利点を有する。更に機能層を、例えばスピンコーティン
グを使用して回転塗布することが可能である。
理工程Ｂ）で印刷法を使用して機能層を作製することも
できる。その際前記の接触接着印刷法および例えばイン
キジェット印刷法のような無接触の印刷法が該当する。
特に接触接着印刷法が、短い時間で大きな面積を、機能
層を有して、特に簡単に、安い費用で印刷できるという
利点を有する。更に機能層を、例えばスピンコーティン
グを使用して回転塗布することが可能である。
【００２２】本発明の方法の他の有利な構成において、
処理工程Ａ）で接触接着印刷法を使用して基板に第１電
極条片を作製する。引き続き処理工程Ｂ）および／また
はＣ）の前に別の処理工程Ｂ２）で第１電極条片に対し
て横に延びる、張り出した縁の形を有する条片状ウェブ
を構造化する。引き続き処理工程Ｃ）で、例えば蒸着に
よりディスプレーに大きな面積で金属層を塗布すること
ができ、この場合にこの金属層はウェブの張り出した縁
の形の所ではぎ取られ、第２電極条片が形成される。
処理工程Ａ）で接触接着印刷法を使用して基板に第１電
極条片を作製する。引き続き処理工程Ｂ）および／また
はＣ）の前に別の処理工程Ｂ２）で第１電極条片に対し
て横に延びる、張り出した縁の形を有する条片状ウェブ
を構造化する。引き続き処理工程Ｃ）で、例えば蒸着に
よりディスプレーに大きな面積で金属層を塗布すること
ができ、この場合にこの金属層はウェブの張り出した縁
の形の所ではぎ取られ、第２電極条片が形成される。
【００２３】第２電極条片を、張り出した縁部を有する
条片状ウェブによりまたはシャドーマスクを通過する蒸
着により付着し、構造化する場合に、電極条片の材料と
して金属を使用することができる。特に卑金属、例えば
カルシウム、バリウムまたはマグネシウムが該当する。
これらの金属は約３電子ボルト（ｅＶ）のかなり低い仕
事関数を有し、エレクトロルミネセンスポリマーへの電
荷の特に有効な注入を可能にする。
条片状ウェブによりまたはシャドーマスクを通過する蒸
着により付着し、構造化する場合に、電極条片の材料と
して金属を使用することができる。特に卑金属、例えば
カルシウム、バリウムまたはマグネシウムが該当する。
これらの金属は約３電子ボルト（ｅＶ）のかなり低い仕
事関数を有し、エレクトロルミネセンスポリマーへの電
荷の特に有効な注入を可能にする。
【００２４】更に、例えばガラスまたはプラスチックか
らなる透明な基板を使用し、引き続き処理工程Ａ）で透
明な導電性の第１の電極層または電極条片を印刷するこ
とが可能である。この場合にエレクトロルミネセンスに
より発生した光を透明な第１電極および透明な基板を通
過させて放射する。その場合にこの電極の材料として、
特にインジウム−錫−酸化物ペーストおよび導電性ポリ
マー、例えばＰＥＤＯＴが該当する。
らなる透明な基板を使用し、引き続き処理工程Ａ）で透
明な導電性の第１の電極層または電極条片を印刷するこ
とが可能である。この場合にエレクトロルミネセンスに
より発生した光を透明な第１電極および透明な基板を通
過させて放射する。その場合にこの電極の材料として、
特にインジウム−錫−酸化物ペーストおよび導電性ポリ
マー、例えばＰＥＤＯＴが該当する。
【００２５】すでに記載した距離スペーサーを取り付け
る場合は、この領域は後で光らず、それというのもこの
場合にエレクトロルミネセンス層は両方の電極との接点
を持たなくてよいのである。この理由から画素からなる
マトリックスでなく、唯一の貫通するダイオードを有す
る大きな面積の発光ダイオードの場合は、有利には光が
放射する場合に、透明な基板および基板上に配置された
透明な第１電極により、基板を観察者に向けられた面で
少なくとも部分領域でつや消しすることができる。つや
消しは表面内の顕微鏡的に小さい窪みにより生じる。そ
れぞれの窪みはそれ自体発光する光の散乱中心として作
用する。光の拡散分布およびこれと結びついた光の放射
の均一化により薄い距離スペーサーは製造したディスプ
レーの観察者にはいわば不可視となることがある。透明
な基板として、例えばガラス板を使用する場合は、これ
をサンドブラストにより粗面化し、これによりつや消し
することができる。つや消しは本発明の方法の間のそれ
ぞれの時点で行うことができる。
る場合は、この領域は後で光らず、それというのもこの
場合にエレクトロルミネセンス層は両方の電極との接点
を持たなくてよいのである。この理由から画素からなる
マトリックスでなく、唯一の貫通するダイオードを有す
る大きな面積の発光ダイオードの場合は、有利には光が
放射する場合に、透明な基板および基板上に配置された
透明な第１電極により、基板を観察者に向けられた面で
少なくとも部分領域でつや消しすることができる。つや
消しは表面内の顕微鏡的に小さい窪みにより生じる。そ
れぞれの窪みはそれ自体発光する光の散乱中心として作
用する。光の拡散分布およびこれと結びついた光の放射
の均一化により薄い距離スペーサーは製造したディスプ
レーの観察者にはいわば不可視となることがある。透明
な基板として、例えばガラス板を使用する場合は、これ
をサンドブラストにより粗面化し、これによりつや消し
することができる。つや消しは本発明の方法の間のそれ
ぞれの時点で行うことができる。
【００２６】
【実施例】以下に本発明の方法を図面および実施例によ
り詳細に説明する。
り詳細に説明する。
【００２７】図１〜７は本発明の方法の特に有利な変形
の種々の処理工程を示す。
の種々の処理工程を示す。
【００２８】図１には基板１上にローラー６を使用して
構造化された第１電極条片５が付着していることが示さ
れる（処理工程Ａ）。その際印刷ローラー６の印刷する
領域は、例えば高くなっていてもよい（凸版印刷法）。
構造化された第１電極条片５が付着していることが示さ
れる（処理工程Ａ）。その際印刷ローラー６の印刷する
領域は、例えば高くなっていてもよい（凸版印刷法）。
【００２９】図２には処理工程Ａ）の後の第１電極条片
５を有する基板１が示される。
５を有する基板１が示される。
【００３０】図３は距離スペーサー１５が第１電極条片
５に対して垂直に付着している付加的な処理工程Ｂ１）
を示す。すでに記載されたように、この距離スペーサー
は印刷するかまたはポジ形またはネガ形フォトラックか
ら、例えばマスクを通過する感光により構造化すること
ができる。距離スペーサー１５は、基板１から更に離れ
たその領域が小さくなる横断面を有し、従って張り出し
た縁部の形を示さないように有利に構造化される。これ
は、第２電極条片を大きな面積でシャドーマスクを通過
させて蒸着し、電極条片が距離スペーサーではぎ取られ
ないことにより可能であるという利点を有する。第２電
極条片がこの距離スペーサーの間に印刷される、ここに
示される本発明の方法の変形において、距離スペーサー
が張り出した構造を有しないことは必ずしも重要でな
い。
５に対して垂直に付着している付加的な処理工程Ｂ１）
を示す。すでに記載されたように、この距離スペーサー
は印刷するかまたはポジ形またはネガ形フォトラックか
ら、例えばマスクを通過する感光により構造化すること
ができる。距離スペーサー１５は、基板１から更に離れ
たその領域が小さくなる横断面を有し、従って張り出し
た縁部の形を示さないように有利に構造化される。これ
は、第２電極条片を大きな面積でシャドーマスクを通過
させて蒸着し、電極条片が距離スペーサーではぎ取られ
ないことにより可能であるという利点を有する。第２電
極条片がこの距離スペーサーの間に印刷される、ここに
示される本発明の方法の変形において、距離スペーサー
が張り出した構造を有しないことは必ずしも重要でな
い。
【００３１】図４には処理工程Ｂ）が示される。その際
ローラー６を使用して印刷可能なエレクトロルミネセン
ス層２０Ａのための溶剤を有する材料を基板に大きな面
積で印刷する。被覆の直後に、例えば５μｍの機能層の
層厚は一般に２μｍであってもよい距離スペーサーの最
大高さより大きいので、距離スペーサーの隆起はなお乾
燥されていない機能層から完全に覆われ、基板に平坦な
平面が形成される。
ローラー６を使用して印刷可能なエレクトロルミネセン
ス層２０Ａのための溶剤を有する材料を基板に大きな面
積で印刷する。被覆の直後に、例えば５μｍの機能層の
層厚は一般に２μｍであってもよい距離スペーサーの最
大高さより大きいので、距離スペーサーの隆起はなお乾
燥されていない機能層から完全に覆われ、基板に平坦な
平面が形成される。
【００３２】図５には、乾燥後の機能層２０、例えばエ
レクトロルミネセンス層を有する配置が示される。印刷
可能な機能層がきわめて高い割合の溶剤（９９％まで）
を含有するので、この層は乾燥工程中に溶剤の蒸発によ
りかなり収縮する。従って乾燥中のエレクトロルミネセ
ンス層の層厚が、例えば５μｍから約７５ｎｍに減少す
る。これにより、距離スペーサーがすでに被覆した機能
層より大きい高さを有し、従って処理工程Ｃ）で第２電
極条片の被覆中にその機能が満たされることが保証され
る。
レクトロルミネセンス層を有する配置が示される。印刷
可能な機能層がきわめて高い割合の溶剤（９９％まで）
を含有するので、この層は乾燥工程中に溶剤の蒸発によ
りかなり収縮する。従って乾燥中のエレクトロルミネセ
ンス層の層厚が、例えば５μｍから約７５ｎｍに減少す
る。これにより、距離スペーサーがすでに被覆した機能
層より大きい高さを有し、従って処理工程Ｃ）で第２電
極条片の被覆中にその機能が満たされることが保証され
る。
【００３３】図６にはローラー６を使用して第２電極条
片２５を距離スペーサー１５の間に構造化して第１電極
条片１に対して垂直に印刷する、処理工程Ｃ）が示され
る。その際距離スペーサー１５は、ローラー６がエレク
トロルミネセンス層２０と直接接触し、これが損傷する
ことを阻止する。しかし同時にローラー６上に被覆すべ
き第２の電極条片の厚さが距離スペーサー１５の高さよ
り大きいので、依然としてエレクトロルミネセンス層２
０上の電極材料の被覆が生じる。
片２５を距離スペーサー１５の間に構造化して第１電極
条片１に対して垂直に印刷する、処理工程Ｃ）が示され
る。その際距離スペーサー１５は、ローラー６がエレク
トロルミネセンス層２０と直接接触し、これが損傷する
ことを阻止する。しかし同時にローラー６上に被覆すべ
き第２の電極条片の厚さが距離スペーサー１５の高さよ
り大きいので、依然としてエレクトロルミネセンス層２
０上の電極材料の被覆が生じる。
【００３４】図７には処理工程Ｃ）の後のＯＬＥＤディ
スプレーが示される。その際第２電極条片２５は距離ス
ペーサー１５の間に存在する。
スプレーが示される。その際第２電極条片２５は距離ス
ペーサー１５の間に存在する。
【００３５】実施例１
パッシブ−マトリックスディスプレー
透明な基板上に、スクリーン印刷を使用して、幅３００
μｍおよび間隔３０μｍおよび高さ１μｍを有する平行
な第１電極条片が生じるようにポリアニリンを印刷す
る。引き続き第１電極条片に機能性エレクトロルミネセ
ンスポリマーからなる２個の層を回転塗布または印刷す
る。引き続き第１電極条片に対して垂直に幅３００μｍ
および間隔３０μｍで、低い仕事関数の金属、例えば亜
鉛の平行な２個の電極条片を印刷する。その際印刷可能
な材料として亜鉛ペーストを使用する。第１電極条片と
第２電極条片の交点は露光画素を表わす（画素面積約３
００×３００μｍ２）。
μｍおよび間隔３０μｍおよび高さ１μｍを有する平行
な第１電極条片が生じるようにポリアニリンを印刷す
る。引き続き第１電極条片に機能性エレクトロルミネセ
ンスポリマーからなる２個の層を回転塗布または印刷す
る。引き続き第１電極条片に対して垂直に幅３００μｍ
および間隔３０μｍで、低い仕事関数の金属、例えば亜
鉛の平行な２個の電極条片を印刷する。その際印刷可能
な材料として亜鉛ペーストを使用する。第１電極条片と
第２電極条片の交点は露光画素を表わす（画素面積約３
００×３００μｍ２）。
【００３６】実施例２
カラーフィルターを有するフルカラーディスプレー
透明な基板上にカラーフィルターを構造化して付着す
る。その際赤、緑および青の３個の異なる色のカラーフ
ィルターを、カラーフィルターが１個の色画素に対して
３個のサブピクセルを表わすように配置する。３個のサ
ブピクセルはそれぞれ１個の画素を形成し、その色は付
加的にサブピクセルの色から構成され、すべての製造可
能な混合色を製造することができる。タンポン印刷を使
用してカラーフィルターにＰＥＤＯＴおよびＰＳＳの混
合物を、幅７０μｍおよび間隔３０μｍを有する平行な
第１電極条片が生じるように印刷することができる。本
発明により、第１電極条片の構造化された印刷により、
カラーフィルターを損傷する、例えば臭化水素（ＨＢ
ｒ）のような反応性化学物質を使用する第１電極条片の
従来の構造化を特に有利に回避することができる。
る。その際赤、緑および青の３個の異なる色のカラーフ
ィルターを、カラーフィルターが１個の色画素に対して
３個のサブピクセルを表わすように配置する。３個のサ
ブピクセルはそれぞれ１個の画素を形成し、その色は付
加的にサブピクセルの色から構成され、すべての製造可
能な混合色を製造することができる。タンポン印刷を使
用してカラーフィルターにＰＥＤＯＴおよびＰＳＳの混
合物を、幅７０μｍおよび間隔３０μｍを有する平行な
第１電極条片が生じるように印刷することができる。本
発明により、第１電極条片の構造化された印刷により、
カラーフィルターを損傷する、例えば臭化水素（ＨＢ
ｒ）のような反応性化学物質を使用する第１電極条片の
従来の構造化を特に有利に回避することができる。
【００３７】第１電極条片上に、小さなエレクトロルミ
ネセンス分子、例えばアルミニウム−ヒドロキシキノリ
ン−ＩＩＩ塩からなる複数の層を真空で蒸着する。引き
続きフッ化リチウムからなる約１ｎｍの厚さの薄い層を
蒸着する。
ネセンス分子、例えばアルミニウム−ヒドロキシキノリ
ン−ＩＩＩ塩からなる複数の層を真空で蒸着する。引き
続きフッ化リチウムからなる約１ｎｍの厚さの薄い層を
蒸着する。
【００３８】引き続き第１電極条片に対して垂直に、ス
クリーン印刷を使用して、カソードとして銀導電性ペー
ストの平行な第２電極条片を幅２７０μｍおよび間隔３
０μｍで印刷する。
クリーン印刷を使用して、カソードとして銀導電性ペー
ストの平行な第２電極条片を幅２７０μｍおよび間隔３
０μｍで印刷する。
【００３９】第１電極条片、アノードと第２電極条片、
カソードの交点はディスプレーのフルカラー露光画素を
表わす（面積約２７０×２７０μｍ２、サブピクセルそ
れぞれ７０×２７０μｍ２）。その際フッ化リチウムか
らなる中間層は、高い仕事関数のカソード材料、例えば
アルミニウムまたは銀と結びついてエレクトロルミネセ
ンスポリマーに関するきわめて良好な電子注入特性を示
す。その際フッ化リチウムからなる中間層はきわめて薄
く、構造化されずに蒸着することができ、構造化して印
刷されるカソードの特性に影響しない。
カソードの交点はディスプレーのフルカラー露光画素を
表わす（面積約２７０×２７０μｍ２、サブピクセルそ
れぞれ７０×２７０μｍ２）。その際フッ化リチウムか
らなる中間層は、高い仕事関数のカソード材料、例えば
アルミニウムまたは銀と結びついてエレクトロルミネセ
ンスポリマーに関するきわめて良好な電子注入特性を示
す。その際フッ化リチウムからなる中間層はきわめて薄
く、構造化されずに蒸着することができ、構造化して印
刷されるカソードの特性に影響しない。
【００４０】本発明の方法はここで具体的に記載された
実施例に限定されない。従って、例えば電極層または電
極条片の一方のみを接触接着印刷法を使用して付着し、
他の電極条片の場合は他の印刷法または他のすでに記載
された方法を使用することが可能である。更に他の印刷
可能な導電性材料を本発明の方法を使用して印刷するこ
とが可能である。
実施例に限定されない。従って、例えば電極層または電
極条片の一方のみを接触接着印刷法を使用して付着し、
他の電極条片の場合は他の印刷法または他のすでに記載
された方法を使用することが可能である。更に他の印刷
可能な導電性材料を本発明の方法を使用して印刷するこ
とが可能である。
【図１】本発明の方法の処理工程Ａ）の基板上に第１電
極層を作製する図である。
極層を作製する図である。
【図２】処理工程Ａ）の後の図である。
【図３】距離スペーサーを作製する付加的な処理工程Ｂ
１）の図である。
１）の図である。
【図４】第１電極層上に機能層を作製する処理工程Ｂ）
の図である。
の図である。
【図５】乾燥後の機能層を有する配置を示す図である。
【図６】機能層に第２電極層を作製する処理工程Ｃ）の
図である。
図である。
【図７】処理工程Ｃ）の後のディスプレーの図である。
１ 基板、 ５ 第１電極条片、 ６ 印刷ローラー、
１５ 距離スペーサー、 ２０Ａ 印刷可能なエレク
トロルミネセンス層、 ２０ 乾燥後のエレクトロルミ
ネセンス層、 ２５ 第２電極条片
１５ 距離スペーサー、 ２０Ａ 印刷可能なエレク
トロルミネセンス層、 ２０ 乾燥後のエレクトロルミ
ネセンス層、 ２５ 第２電極条片
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 カーステン ホイザー
ドイツ連邦共和国 エアランゲン ゲオル
ク−フランク シュトラーセ 17
(72)発明者 ゲオルク ヴィットマン
ドイツ連邦共和国 ヘルツォーゲンアウラ
ッハ エルレンシュトラーセ 10アー
(72)発明者 イェルク ブレシング
ドイツ連邦共和国 オーバーコッヘン コ
ペルニクスシュトラーセ 97
(72)発明者 ヤン ビルンシュトック
ドイツ連邦共和国 ライプツィヒ ヨハニ
スプラッツ ３／440
Ｆターム(参考） 3K007 AB18 BA06 BB06 DB03 FA01
Claims (18)
- 【請求項１】 以下の処理工程： Ａ）基板（１）上に第１の電極層を作製する工程、 Ｂ）第１の電極層上に少なくとも１個の機能層（２０）
を作製する工程、 Ｃ）機能層上に第２の電極層を作製する工程、 を有し、その際第１の電極層および／または第２の電極
層を、接触接着印刷法のみを使用して、電極条片（５）
および／または（２５）の形で構造化して、大きな面積
で基板上に作製する、有機エレクトロルミネセンスディ
スプレーを製造する方法。 - 【請求項２】 第１の電極層および第２の電極層を、電
極条片（５）および（２５）の形で構造化して互いに横
に付着する請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 処理工程Ｂ）において機能層として有機
エレクトロルミネセンス材料を付着する請求項１または
２記載の方法。 - 【請求項４】 処理工程Ａ）において接触接着印刷法を
使用して第１の電極層を作製し、処理工程Ｃ）において
第２の導電性層または第２の電極条片（２５）をシャド
ーマスクを通過させて蒸着する請求項１記載の方法。 - 【請求項５】 処理工程Ｃ）および／またはＢ）の前
に、処理工程Ｂ１）において距離スペーサー（１５）を
作製し、処理工程Ｃ）において距離スペーサー（１５）
が、機能層（２０）と、第２の導電性層の被覆に当ては
まる印刷装置の部品（６）との接触を阻止する請求項１
から３までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項６】 処理工程Ｂ１）において距離スペーサー
（１５）を条片状ウェブに構造化する請求項５記載の方
法。 - 【請求項７】 処理工程Ｂ）において印刷法を使用して
機能層を作製する請求項１から６までのいずれか１項記
載の方法。 - 【請求項８】 接触接着印刷法を使用して機能層を作製
する請求項７記載の方法。 - 【請求項９】 機能層を回転塗布（スピンコーティン
グ）する請求項１から６までのいずれか１項記載の方
法。 - 【請求項１０】 処理工程Ａ）において接触接着印刷法
を使用して基板に第１の電極条片を作製し、処理工程
Ｂ）および／またはＣ）の前に、処理工程Ｂ２）におい
て第１の電極条片に対して横に延びる張り出した縁部の
形の条片状ウェブを構造化し、処理工程Ｃ）において金
属層を大きな面積で付着し、その際金属層を条片状ウェ
ブにより第２の電極条片に構造化する請求項１記載の方
法。 - 【請求項１１】 処理工程Ａ）および／またはＣ）にお
いて第１および／または第２の導電性層または電極条片
のために、以下の群： ａ）金属ペースト、 ｂ）金属酸化物ペースト、 ｃ）導電性ポリマー から選択される物質を使用する請求項１から１０までの
いずれか１項記載の方法。 - 【請求項１２】 前記群が以下の物質： ａ）錫、鉛または銀を有するろうペースト、 ｂ）インジウム−錫−酸化物ペースト、 ｃ）ポリアニリン（ＰＡＮＩ）、ポリエチレンジオキシ
チオフェン（ＰＥＤＯＴ）またはＰＥＤＯＴとポリスチ
レンスルホン酸（ＰＳＳ）の混合物を含む請求項１１記
載の方法。 - 【請求項１３】 第２の電極層または電極条片のために
卑金属を使用する請求項４から１０までのいずれか１項
記載の方法。 - 【請求項１４】 カルシウム、バリウムまたはマグネシ
ウムを使用する請求項１３記載の方法。 - 【請求項１５】 処理工程Ａ）および／またはＣ）にお
いて接触接着印刷法として、フレキソ印刷、スクリーン
印刷、タンポン印刷、熱転写印刷、オフセット印刷また
は凸版印刷および凹版印刷を使用する請求項１から１４
までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１６】 透明な基板を使用し、透明な導電性の
第１の電極層または電極条片を作製する請求項１から１
５までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１７】 基板（１）の観察者に向けられた面を
少なくとも部分領域でつや消しする請求項５から１６ま
でのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１８】 請求項１から１７までのいずれか１項
記載の方法により製造される有機エレクトロルミネセン
スディスプレー。
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