JP2003282240A - 有機エレクトロルミネッセンス表示パネル及び製造方法 - Google Patents
有機エレクトロルミネッセンス表示パネル及び製造方法Info
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- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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- H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
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- H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発光特性が劣化しにくい高遮蔽性有機エレク
トロルミネッセンス素子及び有機エレクトロルミネッセ
ンス表示パネルを提供する。 【解決手段】 第１及び第２表示電極並びに第１及び第
２表示電極間に挟持かつ積層された有機化合物からなる
１以上の有機機能層からなる有機エレクトロルミネッセ
ンス素子と、有機エレクトロルミネッセンス素子を担持
する基板と、からなる有機エレクトロルミネッセンス表
示パネルであって、有機エレクトロルミネッセンス素子
及びその周囲の基板の表面を覆う高分子化合物膜と、高
分子化合物膜、その縁部及びその周囲の基板の表面を覆
う無機バリア膜と、を有する。
トロルミネッセンス素子及び有機エレクトロルミネッセ
ンス表示パネルを提供する。 【解決手段】 第１及び第２表示電極並びに第１及び第
２表示電極間に挟持かつ積層された有機化合物からなる
１以上の有機機能層からなる有機エレクトロルミネッセ
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する基板と、からなる有機エレクトロルミネッセンス表
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及びその周囲の基板の表面を覆う高分子化合物膜と、高
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電流の注入によっ
て発光するエレクトロルミネッセンスを呈する有機化合
物材料からなる発光層を含む１以上の薄膜（以下、有機
機能層という）を備えた有機エレクトロルミネッセンス
素子（以下、有機ＥＬ素子という）及びその１以上が基
板上に形成された有機エレクトロルミネッセンス表示パ
ネル（以下、有機ＥＬ表示パネルという）に関する。
て発光するエレクトロルミネッセンスを呈する有機化合
物材料からなる発光層を含む１以上の薄膜（以下、有機
機能層という）を備えた有機エレクトロルミネッセンス
素子（以下、有機ＥＬ素子という）及びその１以上が基
板上に形成された有機エレクトロルミネッセンス表示パ
ネル（以下、有機ＥＬ表示パネルという）に関する。
【０００２】
【従来の技術】有機ＥＬ素子は、基本的には有機機能層
を陽極及び陰極で挟んだ形態で、両電極から注入された
電子と正孔が再結合時に形成される励起子が励起状態か
ら基底状態に戻り光を生じさせる。例えば、透明基板上
に、陽極の透明電極と、有機機能層と、陰極の金属電極
とが順次積層して有機ＥＬ素子は構成され、透明基板側
から発光を得る。有機機能層は、発光層の単一層、ある
いは有機正孔輸送層、発光層及び有機電子輸送層の３層
構造、又は有機正孔輸送層及び発光層の２層構造、さら
にこれらの適切な層間に電子或いは正孔の注入層やキャ
リアブロック層を挿入した積層体である。
を陽極及び陰極で挟んだ形態で、両電極から注入された
電子と正孔が再結合時に形成される励起子が励起状態か
ら基底状態に戻り光を生じさせる。例えば、透明基板上
に、陽極の透明電極と、有機機能層と、陰極の金属電極
とが順次積層して有機ＥＬ素子は構成され、透明基板側
から発光を得る。有機機能層は、発光層の単一層、ある
いは有機正孔輸送層、発光層及び有機電子輸送層の３層
構造、又は有機正孔輸送層及び発光層の２層構造、さら
にこれらの適切な層間に電子或いは正孔の注入層やキャ
リアブロック層を挿入した積層体である。
【０００３】有機ＥＬ表示パネルとして、例えばマトリ
クス表示タイプのものや、所定発光パターンを有するも
のが知られている。
クス表示タイプのものや、所定発光パターンを有するも
のが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この有機ＥＬ素子は、
大気に晒されると、水分、酸素などのガス、その他の使
用環境中のある種の分子の影響を受けて劣化し易い、特
に有機ＥＬ素子の電極と有機機能層の界面では特性劣化
が顕著であり、輝度、色彩などの発光特性が低下する問
題がある。これを防止するために、有機ＥＬ表示パネル
において、酸化シリコンなどの無機物単一層の保護膜で
有機ＥＬ素子を封止してその劣化を抑制する方法が考え
られるが、これは十分なバリア性を有していない。すな
わち、無機バリア膜ではピンホール発生を回避できない
からである。保護膜にピンホールがあるとその部分から
水分、酸素などが侵入し、有機ＥＬ素子の発光しない部
分いわゆるダークスポットが拡大してしまう。
大気に晒されると、水分、酸素などのガス、その他の使
用環境中のある種の分子の影響を受けて劣化し易い、特
に有機ＥＬ素子の電極と有機機能層の界面では特性劣化
が顕著であり、輝度、色彩などの発光特性が低下する問
題がある。これを防止するために、有機ＥＬ表示パネル
において、酸化シリコンなどの無機物単一層の保護膜で
有機ＥＬ素子を封止してその劣化を抑制する方法が考え
られるが、これは十分なバリア性を有していない。すな
わち、無機バリア膜ではピンホール発生を回避できない
からである。保護膜にピンホールがあるとその部分から
水分、酸素などが侵入し、有機ＥＬ素子の発光しない部
分いわゆるダークスポットが拡大してしまう。
【０００５】そこで本発明は、有機機能層又は電極に対
する酸素及び水分などに対する遮蔽性が高く発光特性が
劣化しにくい有機ＥＬ素子及び有機ＥＬ表示パネルを提
供することを目的とする。
する酸素及び水分などに対する遮蔽性が高く発光特性が
劣化しにくい有機ＥＬ素子及び有機ＥＬ表示パネルを提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の有機エレクトロ
ルミネッセンス表示パネルは、第１及び第２表示電極並
びに前記第１及び第２表示電極間に挟持かつ積層された
有機化合物からなる１以上の有機機能層からなる有機エ
レクトロルミネッセンス素子と、前記有機エレクトロル
ミネッセンス素子を担持する基板と、からなる有機エレ
クトロルミネッセンス表示パネルであって、前記有機エ
レクトロルミネッセンス素子及びその周囲の前記基板の
表面を覆う高分子化合物膜と、前記高分子化合物膜、そ
の縁部及びその周囲の前記基板の表面を覆う無機バリア
膜と、を有することを特徴とする。
ルミネッセンス表示パネルは、第１及び第２表示電極並
びに前記第１及び第２表示電極間に挟持かつ積層された
有機化合物からなる１以上の有機機能層からなる有機エ
レクトロルミネッセンス素子と、前記有機エレクトロル
ミネッセンス素子を担持する基板と、からなる有機エレ
クトロルミネッセンス表示パネルであって、前記有機エ
レクトロルミネッセンス素子及びその周囲の前記基板の
表面を覆う高分子化合物膜と、前記高分子化合物膜、そ
の縁部及びその周囲の前記基板の表面を覆う無機バリア
膜と、を有することを特徴とする。
【０００７】本発明の有機エレクトロルミネッセンス表
示パネルにおいは、前記無機バリア膜は窒化シリコン又
は窒化酸化シリコンからなることを特徴とすることを特
徴とする。本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示
パネルにおいは、前記無機バリア膜はプラズマ化学気相
成長法又はスパッタ法により成膜されたことを特徴とす
る。
示パネルにおいは、前記無機バリア膜は窒化シリコン又
は窒化酸化シリコンからなることを特徴とすることを特
徴とする。本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示
パネルにおいは、前記無機バリア膜はプラズマ化学気相
成長法又はスパッタ法により成膜されたことを特徴とす
る。
【０００８】本発明の有機エレクトロルミネッセンス表
示パネルにおいは、前記高分子化合物膜はプラズマ重合
成長法又は化学気相成長法により成膜されたことを特徴
とする。本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示パ
ネルにおいは、前記高分子化合物膜がポリパラキシリレ
ンであることを特徴とする。
示パネルにおいは、前記高分子化合物膜はプラズマ重合
成長法又は化学気相成長法により成膜されたことを特徴
とする。本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示パ
ネルにおいは、前記高分子化合物膜がポリパラキシリレ
ンであることを特徴とする。
【０００９】本発明の有機エレクトロルミネッセンス表
示パネルにおいは、前記基板は高分子化合物からなるプ
ラスチック基板であることを特徴とする。本発明の有機
エレクトロルミネッセンス表示パネルにおいは、前記プ
ラスチック基板の前記有機エレクトロルミネッセンス素
子を担持する表面を覆うように予め形成された基板側無
機バリア膜を有することを特徴とする。
示パネルにおいは、前記基板は高分子化合物からなるプ
ラスチック基板であることを特徴とする。本発明の有機
エレクトロルミネッセンス表示パネルにおいは、前記プ
ラスチック基板の前記有機エレクトロルミネッセンス素
子を担持する表面を覆うように予め形成された基板側無
機バリア膜を有することを特徴とする。
【００１０】本発明の有機エレクトロルミネッセンス表
示パネル製造方法は、１以上の有機エレクトロルミネッ
センス素子及び前記有機エレクトロルミネッセンス素子
を担持する基板からなる有機エレクトロルミネッセンス
表示パネルの製造方法であって、基板上に、各々が第１
及び第２表示電極並びに前記第１及び第２表示電極間に
挟持かつ積層された有機化合物からなる１以上の有機機
能層からなる１以上の有機ＥＬ素子を形成する工程と、
前記有機エレクトロルミネッセンス素子及びその周囲の
前記基板の表面を覆うように、前記有機ＥＬ素子を含む
表示領域よりも大きい範囲に高分子化合物膜を成膜する
工程と、前記高分子化合物膜、その縁部及びその周囲の
前記基板の表面を覆うように、前記高分子化合物膜より
も大きい範囲に無機バリア膜を成膜する工程と、を含む
ことを特徴とする。
示パネル製造方法は、１以上の有機エレクトロルミネッ
センス素子及び前記有機エレクトロルミネッセンス素子
を担持する基板からなる有機エレクトロルミネッセンス
表示パネルの製造方法であって、基板上に、各々が第１
及び第２表示電極並びに前記第１及び第２表示電極間に
挟持かつ積層された有機化合物からなる１以上の有機機
能層からなる１以上の有機ＥＬ素子を形成する工程と、
前記有機エレクトロルミネッセンス素子及びその周囲の
前記基板の表面を覆うように、前記有機ＥＬ素子を含む
表示領域よりも大きい範囲に高分子化合物膜を成膜する
工程と、前記高分子化合物膜、その縁部及びその周囲の
前記基板の表面を覆うように、前記高分子化合物膜より
も大きい範囲に無機バリア膜を成膜する工程と、を含む
ことを特徴とする。
【００１１】本発明の有機エレクトロルミネッセンス表
示パネル製造方法においては、前記高分子化合物膜の縁
部は漸次膜厚が減少するように形成されることを特徴と
する。本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示パネ
ル製造方法においては、前記無機バリア膜は窒化シリコ
ン又は窒化酸化シリコンからなることを特徴とする。
示パネル製造方法においては、前記高分子化合物膜の縁
部は漸次膜厚が減少するように形成されることを特徴と
する。本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示パネ
ル製造方法においては、前記無機バリア膜は窒化シリコ
ン又は窒化酸化シリコンからなることを特徴とする。
【００１２】本発明の有機エレクトロルミネッセンス表
示パネル製造方法においては、前記無機バリア膜はプラ
ズマ化学気相成長法により成膜されたことを特徴とす
る。本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示パネル
製造方法においては、前記高分子化合物膜はプラズマ重
合成長法により成膜されたことを特徴とする。
示パネル製造方法においては、前記無機バリア膜はプラ
ズマ化学気相成長法により成膜されたことを特徴とす
る。本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示パネル
製造方法においては、前記高分子化合物膜はプラズマ重
合成長法により成膜されたことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】発明者は、無機バリア膜だけの有
機ＥＬ素子封止は不充分であるので、有機ＥＬ素子にお
いて高分子化合物膜と無機バリア膜の２層封止構造とす
る実験をした。高分子化合物膜と無機バリア膜の被覆面
積を変化させた結果、有機ＥＬ素子に近い高分子化合物
膜のエッジを無機バリア膜で被覆していないと、露出し
た高分子化合物膜のエッジ部分から水分や酸素が侵入し
て侵入し、高分子化合物膜中を進行してそれが有機ＥＬ
素子にダメージを与えてしまうことを知見した。そこ
で、本発明によれば、無機バリア膜で高分子化合物膜エ
ッジを覆いエッジからの水分や酸素の侵入を遮断して有
機ＥＬ素子が保護される。以下に、本発明による実施の
形態例を図面を参照しつつ説明する。
機ＥＬ素子封止は不充分であるので、有機ＥＬ素子にお
いて高分子化合物膜と無機バリア膜の２層封止構造とす
る実験をした。高分子化合物膜と無機バリア膜の被覆面
積を変化させた結果、有機ＥＬ素子に近い高分子化合物
膜のエッジを無機バリア膜で被覆していないと、露出し
た高分子化合物膜のエッジ部分から水分や酸素が侵入し
て侵入し、高分子化合物膜中を進行してそれが有機ＥＬ
素子にダメージを与えてしまうことを知見した。そこ
で、本発明によれば、無機バリア膜で高分子化合物膜エ
ッジを覆いエッジからの水分や酸素の侵入を遮断して有
機ＥＬ素子が保護される。以下に、本発明による実施の
形態例を図面を参照しつつ説明する。
【００１４】図１に本実施形態の有機ＥＬ素子を示す。
実施形態の有機ＥＬ素子は、ガラスなどの基板１０の上
に順に積層された、第１表示電極１３（透明電極の陽
極）、有機化合物からなる発光層を含む１以上の有機機
能層１４、及び第２表示電極１５（金属電極の陰極）を
備える。さらに、有機ＥＬ素子は、その第２表示電極１
５の背面を覆うように、順に積層された封止膜、すなわ
ち高分子化合物膜１６Ｐと無機バリア膜１６Ｓを有す
る。高分子化合物膜１６Ｐは、有機ＥＬ素子Ｄ及びその
周囲の基板１０の表面Ｒ１を被覆している。無機バリア
膜１６Ｓは、高分子化合物膜１６Ｐと、その縁部Ｅ及び
その周囲の基板の表面Ｒ２を被覆している。高分子化合
物膜１６Ｐの縁部Ｅは漸次膜厚が減少するように形成さ
れる。無機バリア膜１６Ｓの滑らかな堆積を確保するた
めである。基板１０の材料は限定されないので、ガラス
などの無機物の他、高分子化合物などの有機物から選択
できる。
実施形態の有機ＥＬ素子は、ガラスなどの基板１０の上
に順に積層された、第１表示電極１３（透明電極の陽
極）、有機化合物からなる発光層を含む１以上の有機機
能層１４、及び第２表示電極１５（金属電極の陰極）を
備える。さらに、有機ＥＬ素子は、その第２表示電極１
５の背面を覆うように、順に積層された封止膜、すなわ
ち高分子化合物膜１６Ｐと無機バリア膜１６Ｓを有す
る。高分子化合物膜１６Ｐは、有機ＥＬ素子Ｄ及びその
周囲の基板１０の表面Ｒ１を被覆している。無機バリア
膜１６Ｓは、高分子化合物膜１６Ｐと、その縁部Ｅ及び
その周囲の基板の表面Ｒ２を被覆している。高分子化合
物膜１６Ｐの縁部Ｅは漸次膜厚が減少するように形成さ
れる。無機バリア膜１６Ｓの滑らかな堆積を確保するた
めである。基板１０の材料は限定されないので、ガラス
などの無機物の他、高分子化合物などの有機物から選択
できる。
【００１５】例えば、図２に示すように、有機ＥＬ素子
の製造方法においては、基板１０上にインジウム錫酸化
物（ＩＴＯ）からなる第１表示電極１３を蒸着又はスパ
ッタにて成膜する。その上に、銅フタロシアニンからな
る正孔注入層、ＴＰＤ（トリフェニルアミン誘導体）か
らなる正孔輸送層、Ａｌｑ3（アルミキレート錯体）か
らなる発光層、Ｌｉ2Ｏ（酸化リチウム）からなる電子
注入層を順次、蒸着して有機機能層１４を形成する。さ
らに、この上に蒸着によって、Ａｌからなる第２表示電
極１５を透明電極１３の電極パターンと有機機能層１４
を介して対向するように成膜する。
の製造方法においては、基板１０上にインジウム錫酸化
物（ＩＴＯ）からなる第１表示電極１３を蒸着又はスパ
ッタにて成膜する。その上に、銅フタロシアニンからな
る正孔注入層、ＴＰＤ（トリフェニルアミン誘導体）か
らなる正孔輸送層、Ａｌｑ3（アルミキレート錯体）か
らなる発光層、Ｌｉ2Ｏ（酸化リチウム）からなる電子
注入層を順次、蒸着して有機機能層１４を形成する。さ
らに、この上に蒸着によって、Ａｌからなる第２表示電
極１５を透明電極１３の電極パターンと有機機能層１４
を介して対向するように成膜する。
【００１６】次に、図３に示すように、有機ＥＬ素子の
上に高分子化合物膜１６Ｐとしてポリパラキシリレン膜
をＣＶＤ（化学気相成長法）により成膜する。この時、
第１開口マスクＭ１を使って画素又は有機ＥＬ素子を含
む表示領域よりも大きい範囲に高分子化合物膜１６Ｐを
成膜する。次に、図４に示すように、高分子化合物膜１
６Ｐ上に無機バリア膜１６Ｓとして窒化シリコン膜をプ
ラズマＣＶＤ（プラズマ化学気相成長法）により成膜す
る。この時、第２開口マスクＭ２を使って高分子化合物
膜１６Ｐよりも大きい範囲に無機バリア膜１６Ｓを成膜
して、図１に示す有機ＥＬ素子が作成される。第２開口
マスクＭ２は第１開口マスクＭ１より大なる面積の無機
物通過用開口を有しているので、高分子化合物膜１６Ｐ
のエッジを被覆するように無機バリア膜１６Ｓが成膜で
きる。また、高分子化合物膜１６Ｐ及び無機バリア膜１
６Ｓの交互に積層する多層構造とする場合に同様に繰り
返して成膜する。
上に高分子化合物膜１６Ｐとしてポリパラキシリレン膜
をＣＶＤ（化学気相成長法）により成膜する。この時、
第１開口マスクＭ１を使って画素又は有機ＥＬ素子を含
む表示領域よりも大きい範囲に高分子化合物膜１６Ｐを
成膜する。次に、図４に示すように、高分子化合物膜１
６Ｐ上に無機バリア膜１６Ｓとして窒化シリコン膜をプ
ラズマＣＶＤ（プラズマ化学気相成長法）により成膜す
る。この時、第２開口マスクＭ２を使って高分子化合物
膜１６Ｐよりも大きい範囲に無機バリア膜１６Ｓを成膜
して、図１に示す有機ＥＬ素子が作成される。第２開口
マスクＭ２は第１開口マスクＭ１より大なる面積の無機
物通過用開口を有しているので、高分子化合物膜１６Ｐ
のエッジを被覆するように無機バリア膜１６Ｓが成膜で
きる。また、高分子化合物膜１６Ｐ及び無機バリア膜１
６Ｓの交互に積層する多層構造とする場合に同様に繰り
返して成膜する。
【００１７】高分子化合物膜１６Ｐを成膜するプラズマ
重合法は、有機分子をプラズマ状態になし、発生するラ
ジカル種のカップリングによって重合させる成膜方法で
ある。プラズマ重合によれば、モノマーは蒸気圧を持っ
ていればビニル基のような特別な重合性基を必要とせ
ず、得られた高分子化合物膜は緻密な薄膜となる。実施
形態では、交流プラズマ重合装置によってプラズマ重合
を行うが、陰極と陽極が区別される直流プラズマ法によ
って重合を行ってもよい。
重合法は、有機分子をプラズマ状態になし、発生するラ
ジカル種のカップリングによって重合させる成膜方法で
ある。プラズマ重合によれば、モノマーは蒸気圧を持っ
ていればビニル基のような特別な重合性基を必要とせ
ず、得られた高分子化合物膜は緻密な薄膜となる。実施
形態では、交流プラズマ重合装置によってプラズマ重合
を行うが、陰極と陽極が区別される直流プラズマ法によ
って重合を行ってもよい。
【００１８】高分子化合物膜の原料ガスは、例えばメタ
ン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、エチレン、
プロピレン、ブテン、ブタジエン、アセチレン、メチル
アセチレンなどの炭化水素系モノマー、ヘキサメチルジ
シロキサン、トリエトキシビニルシラン、ポリジメチル
シロキサン、テトラメトキシシランなどのケイ素系モノ
マー、テトラフルオロエチレンなどのフッ化水素系モノ
マー、などがある。特に実質的に炭素と水素のみからな
る高分子化合物膜は表面に緻密でピンホールの無い硬質
の膜を形成できるという利点を有するので好ましく、中
でも原子数の比（原子組成比）で表わして好ましくはＨ
／Ｃ＝１．５以下であると三次元的に充分架橋した特性
の良い高分子化合物膜が形成できる。このような高分子
化合物膜は炭化水素系モノマーガスの量を少なくし、反
応圧力を低くし、かつ印加電力を大きくすることにより
生成し得る。すなわち、反応圧力を低く印加電力を大き
くすることにより、モノマー単位量あたりの分解エネル
ギーが大きくなって分解が進み、架橋した高分子化合物
膜が形成できる。その他キャリアガスとして水素、不活
性ガスなどのガスが使用できる。
ン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、エチレン、
プロピレン、ブテン、ブタジエン、アセチレン、メチル
アセチレンなどの炭化水素系モノマー、ヘキサメチルジ
シロキサン、トリエトキシビニルシラン、ポリジメチル
シロキサン、テトラメトキシシランなどのケイ素系モノ
マー、テトラフルオロエチレンなどのフッ化水素系モノ
マー、などがある。特に実質的に炭素と水素のみからな
る高分子化合物膜は表面に緻密でピンホールの無い硬質
の膜を形成できるという利点を有するので好ましく、中
でも原子数の比（原子組成比）で表わして好ましくはＨ
／Ｃ＝１．５以下であると三次元的に充分架橋した特性
の良い高分子化合物膜が形成できる。このような高分子
化合物膜は炭化水素系モノマーガスの量を少なくし、反
応圧力を低くし、かつ印加電力を大きくすることにより
生成し得る。すなわち、反応圧力を低く印加電力を大き
くすることにより、モノマー単位量あたりの分解エネル
ギーが大きくなって分解が進み、架橋した高分子化合物
膜が形成できる。その他キャリアガスとして水素、不活
性ガスなどのガスが使用できる。
【００１９】ＣＶＤ（化学気相成長法）による高分子化
合物膜は、ポリパラキシリレン、特にパラキシリレン重
合膜又は塩素化パラキシリレン重合膜がガス及び水蒸気
透過性が極めて低く、不純物の混入が抑制でき、ピンホ
ールの少ない、均一な膜を成膜できるので好ましい。こ
のようなキシレン樹脂は米国ユニオン・カーバイド社の
パリレンＮ（ポリパラキシリレン）、パリレンＣ（ポリ
モノクロクロロパラキシリレン）、パリレンＤ（ポリジ
クロロパラキシリレン）などがある。ガス透過性が低い
点でパリレンＣが好ましいが、ＳｉＮ膜をその上に成膜
するので、パリレンＮでも十分である。ポリパラキシリ
レンなど高分子化合物膜は２量体のガスを減圧下に熱分
解することにより得られる。
合物膜は、ポリパラキシリレン、特にパラキシリレン重
合膜又は塩素化パラキシリレン重合膜がガス及び水蒸気
透過性が極めて低く、不純物の混入が抑制でき、ピンホ
ールの少ない、均一な膜を成膜できるので好ましい。こ
のようなキシレン樹脂は米国ユニオン・カーバイド社の
パリレンＮ（ポリパラキシリレン）、パリレンＣ（ポリ
モノクロクロロパラキシリレン）、パリレンＤ（ポリジ
クロロパラキシリレン）などがある。ガス透過性が低い
点でパリレンＣが好ましいが、ＳｉＮ膜をその上に成膜
するので、パリレンＮでも十分である。ポリパラキシリ
レンなど高分子化合物膜は２量体のガスを減圧下に熱分
解することにより得られる。
【００２０】実験例では、ガラス基板のＩＴＯ陽極面上
に所定の有機機能層を形成し、更にＡｌ陰極を成膜して
有機ＥＬ素子を形成した。次いで、ポリエチレン高分子
化合物膜をプラズマ重合により有機ＥＬ素子を覆うよう
に成膜し、さらに、高分子化合物膜の縁部及びその周囲
の基板の表面を覆うように窒化シリコンの無機バリア膜
をプラズマ重合成長法によりその全面に成膜し、実施例
の有機ＥＬ表示パネルを作製した。なお、比較例として
高分子化合物膜の縁部が無機バリア膜から露出するよう
に成膜した有機ＥＬ表示パネルをも作製した。高分子化
合物膜のプラズマ重合成膜条件は、２０ＳＣＣＭのエチ
レンガスで、圧力０．９Ｔｏｒｒ、ＲＦ電力５００ｍＷ
／ｃｍ2、周波数１３．５６ＭＨｚ温度を室温で、膜厚
０．５μｍを成膜した。耐久性を大気中にて６０℃、９
５％ＲＨの条件で、これらの有機ＥＬ素子のダークスポ
ットの拡大状態を測定する試験をしたところ、実施例で
はダークスポットの拡大がなかったが、比較例ではダー
クスポットの拡大があった。
に所定の有機機能層を形成し、更にＡｌ陰極を成膜して
有機ＥＬ素子を形成した。次いで、ポリエチレン高分子
化合物膜をプラズマ重合により有機ＥＬ素子を覆うよう
に成膜し、さらに、高分子化合物膜の縁部及びその周囲
の基板の表面を覆うように窒化シリコンの無機バリア膜
をプラズマ重合成長法によりその全面に成膜し、実施例
の有機ＥＬ表示パネルを作製した。なお、比較例として
高分子化合物膜の縁部が無機バリア膜から露出するよう
に成膜した有機ＥＬ表示パネルをも作製した。高分子化
合物膜のプラズマ重合成膜条件は、２０ＳＣＣＭのエチ
レンガスで、圧力０．９Ｔｏｒｒ、ＲＦ電力５００ｍＷ
／ｃｍ2、周波数１３．５６ＭＨｚ温度を室温で、膜厚
０．５μｍを成膜した。耐久性を大気中にて６０℃、９
５％ＲＨの条件で、これらの有機ＥＬ素子のダークスポ
ットの拡大状態を測定する試験をしたところ、実施例で
はダークスポットの拡大がなかったが、比較例ではダー
クスポットの拡大があった。
【００２１】図５は他の実施形態の、複数の有機ＥＬ素
子を備えた有機ＥＬ表示パネルの部分拡大背面図であ
る。有機ＥＬ表示パネルは、基板１０上にマトリクス状
に配置された複数の有機ＥＬ素子を備えている。透明電
極層を含む行電極１３（陽極の第１表示電極）と、有機
機能層と、該行電極に交差する金属電極層を含む列電極
１５（第２表示電極）と、が基板１０上に順次積層され
て構成されている。行電極は、各々が帯状に形成される
とともに、所定の間隔をおいて互いに平行となるように
配列されており、列電極も同様である。このように、マ
トリクス表示タイプの表示パネルは、複数の行と列の電
極の交差点に形成された複数の有機ＥＬ素子の発光画素
からなる画像表示配列を有している。有機ＥＬ表示パネ
ルは基板１０上の有機ＥＬ素子の間に平行に設けられた
複数の隔壁７を備えていてもよい。複数の有機ＥＬ素子
を覆うように、第２表示電極１５及び隔壁７の上には高
分子化合物膜１６Ｐ及び無機バリア膜１６Ｓが形成され
ている。有機機能層の材料を選択して適宜積層して各々
が赤Ｒ、緑Ｇ及び青Ｂの発光部を構成することもでき
る。
子を備えた有機ＥＬ表示パネルの部分拡大背面図であ
る。有機ＥＬ表示パネルは、基板１０上にマトリクス状
に配置された複数の有機ＥＬ素子を備えている。透明電
極層を含む行電極１３（陽極の第１表示電極）と、有機
機能層と、該行電極に交差する金属電極層を含む列電極
１５（第２表示電極）と、が基板１０上に順次積層され
て構成されている。行電極は、各々が帯状に形成される
とともに、所定の間隔をおいて互いに平行となるように
配列されており、列電極も同様である。このように、マ
トリクス表示タイプの表示パネルは、複数の行と列の電
極の交差点に形成された複数の有機ＥＬ素子の発光画素
からなる画像表示配列を有している。有機ＥＬ表示パネ
ルは基板１０上の有機ＥＬ素子の間に平行に設けられた
複数の隔壁７を備えていてもよい。複数の有機ＥＬ素子
を覆うように、第２表示電極１５及び隔壁７の上には高
分子化合物膜１６Ｐ及び無機バリア膜１６Ｓが形成され
ている。有機機能層の材料を選択して適宜積層して各々
が赤Ｒ、緑Ｇ及び青Ｂの発光部を構成することもでき
る。
【００２２】図６に他の実施形態の有機ＥＬ素子を示
す。この有機ＥＬ素子は、その基板を、合成樹脂を用い
たプラスチック基板１０とし、その表面を窒化シリコン
又は窒化酸化シリコンなど無機物からなる基板側無機バ
リア膜２２で被覆した以外、上記図１の実施形態と同一
である。基板側無機バリア膜２２上に有機ＥＬ素子の電
極が形成される。合成樹脂基板としては、ポリエチレン
テレフタレート，ポリエチレン−２，６−ナフタレー
ト，ポリカーボネート，ポリサルフォン，ポリエーテル
サルフォン，ポリエーテルエーテルケトン，ポリフェノ
キシエーテル，ポリアリレート，フッ素樹脂，ポリプロ
ピレンなどのフィルムが適用できる。
す。この有機ＥＬ素子は、その基板を、合成樹脂を用い
たプラスチック基板１０とし、その表面を窒化シリコン
又は窒化酸化シリコンなど無機物からなる基板側無機バ
リア膜２２で被覆した以外、上記図１の実施形態と同一
である。基板側無機バリア膜２２上に有機ＥＬ素子の電
極が形成される。合成樹脂基板としては、ポリエチレン
テレフタレート，ポリエチレン−２，６−ナフタレー
ト，ポリカーボネート，ポリサルフォン，ポリエーテル
サルフォン，ポリエーテルエーテルケトン，ポリフェノ
キシエーテル，ポリアリレート，フッ素樹脂，ポリプロ
ピレンなどのフィルムが適用できる。
【００２３】基板側無機バリア膜２２が覆うプラスチッ
ク基板の表面は、少なくとも有機ＥＬ素子に接触する表
面、有機ＥＬ素子間の表面、有機ＥＬ素子周囲の表面、
有機ＥＬ素子に接触する表面の裏側の表面を含むことが
好ましい。プラスチック基板から有機機能層へのアウト
ガスなどの侵入を防止するためである。また、プラスチ
ック基板の両面を基板側無機バリア膜２２で覆うことに
より、プラスチック基板の反りを防止できる。
ク基板の表面は、少なくとも有機ＥＬ素子に接触する表
面、有機ＥＬ素子間の表面、有機ＥＬ素子周囲の表面、
有機ＥＬ素子に接触する表面の裏側の表面を含むことが
好ましい。プラスチック基板から有機機能層へのアウト
ガスなどの侵入を防止するためである。また、プラスチ
ック基板の両面を基板側無機バリア膜２２で覆うことに
より、プラスチック基板の反りを防止できる。
【００２４】上述した例においては、無機バリア膜の製
法として、プラズマＣＶＤを用いたが、これに限られる
ことはなく、スパッタ法、真空蒸着法などの気相成長法
も適用可能である。さらに上述した実施例においては、
単純マトリクス表示タイプの有機ＥＬ表示パネルを説明
したが、本発明はＴＦＴなどを用いたアクティブマトリ
クス表示タイプのパネルの基板にも応用できる。
法として、プラズマＣＶＤを用いたが、これに限られる
ことはなく、スパッタ法、真空蒸着法などの気相成長法
も適用可能である。さらに上述した実施例においては、
単純マトリクス表示タイプの有機ＥＬ表示パネルを説明
したが、本発明はＴＦＴなどを用いたアクティブマトリ
クス表示タイプのパネルの基板にも応用できる。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、高分子化合物膜エッジ
からの水分や酸素の侵入を遮断でき、水や酸素の遮断が
十分な封止構造を形成できて有機ＥＬ素子が保護される
ので、耐久性の高い有機ＥＬ表示パネルを提供すること
ができる。また、多層構造保護膜の高分子化合物膜部分
のエッジを無機バリア膜の保護膜で覆うことにより、信
頼性の高い有機ＥＬ表示パネルを提供することができ
る。
からの水分や酸素の侵入を遮断でき、水や酸素の遮断が
十分な封止構造を形成できて有機ＥＬ素子が保護される
ので、耐久性の高い有機ＥＬ表示パネルを提供すること
ができる。また、多層構造保護膜の高分子化合物膜部分
のエッジを無機バリア膜の保護膜で覆うことにより、信
頼性の高い有機ＥＬ表示パネルを提供することができ
る。
【図１】 本発明による実施形態の有機ＥＬ素子の概略
斜視図。
斜視図。
【図２】 本発明による有機ＥＬ表示パネル製造工程に
おける基板の概略斜視図。
おける基板の概略斜視図。
【図３】 本発明による有機ＥＬ表示パネル製造工程に
おける基板の概略斜視図。
おける基板の概略斜視図。
【図４】 本発明による有機ＥＬ表示パネル製造工程に
おける基板の概略斜視図。
おける基板の概略斜視図。
【図５】 本発明による他の実施形態の、複数の有機Ｅ
Ｌ素子を備えた有機ＥＬ表示パネルの部分拡大背面図。
Ｌ素子を備えた有機ＥＬ表示パネルの部分拡大背面図。
【図６】 本発明による他の実施形態の有機ＥＬ素子の
概略斜視図。
概略斜視図。
１０ 基板
１３ 第１表示電極（透明電極の陽極）
１４ 有機機能層（発光層）
１５ 第２表示電極（金属電極の陰極）
１６Ｐ 高分子化合物膜
１６Ｓ 無機バリア膜
Claims (12)
- 【請求項１】 第１及び第２表示電極並びに前記第１及
び第２表示電極間に挟持かつ積層された有機化合物から
なる１以上の有機機能層からなる有機エレクトロルミネ
ッセンス素子と、前記有機エレクトロルミネッセンス素
子を担持する基板と、からなる有機エレクトロルミネッ
センス表示パネルであって、 前記有機エレクトロルミネッセンス素子及びその周囲の
前記基板の表面を覆う高分子化合物膜と、 前記高分子化合物膜、その縁部及びその周囲の前記基板
の表面を覆う無機バリア膜と、を有することを特徴とす
る有機エレクトロルミネッセンス表示パネル。 - 【請求項２】 前記無機バリア膜は窒化シリコン又は窒
化酸化シリコンからなることを特徴とすることを特徴と
する請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス表示
パネル。 - 【請求項３】 前記無機バリア膜はプラズマ化学気相成
長法又はスパッタ法により成膜されたことを特徴とする
請求項１又は２記載の有機エレクトロルミネッセンス表
示パネル。 - 【請求項４】 前記高分子化合物膜はプラズマ重合成長
法又は化学気相成長法により成膜されたことを特徴とす
る請求項１〜３のいずれか１記載の有機エレクトロルミ
ネッセンス表示パネル。 - 【請求項５】 前記高分子化合物膜がポリパラキシリレ
ンであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１記
載の有機エレクトロルミネッセンス表示パネル。 - 【請求項６】 前記基板は高分子化合物からなるプラス
チック基板であることを特徴とする請求項１〜５のいず
れか１記載の有機エレクトロルミネッセンス表示パネ
ル。 - 【請求項７】 前記プラスチック基板の前記有機エレク
トロルミネッセンス素子を担持する表面を覆うように予
め形成された基板側無機バリア膜を有することを特徴と
する請求項６記載の有機エレクトロルミネッセンス表示
パネル。 - 【請求項８】 １以上の有機エレクトロルミネッセンス
素子及び前記有機エレクトロルミネッセンス素子を担持
する基板からなる有機エレクトロルミネッセンス表示パ
ネルの製造方法であって、 基板上に、各々が第１及び第２表示電極並びに前記第１
及び第２表示電極間に挟持かつ積層された有機化合物か
らなる１以上の有機機能層からなる１以上の有機ＥＬ素
子を形成する工程と、 前記有機エレクトロルミネッセンス素子及びその周囲の
前記基板の表面を覆うように、前記有機ＥＬ素子を含む
表示領域よりも大きい範囲に高分子化合物膜を成膜する
工程と、 前記高分子化合物膜、その縁部及びその周囲の前記基板
の表面を覆うように、前記高分子化合物膜よりも大きい
範囲に無機バリア膜を成膜する工程と、を含むことを特
徴とする製造方法。 - 【請求項９】 前記高分子化合物膜の縁部は漸次膜厚が
減少するように形成されることを特徴とすることを特徴
とする請求項８記載の製造方法。 - 【請求項１０】 前記無機バリア膜は窒化シリコン又は
窒化酸化シリコンからなることを特徴とすることを特徴
とする請求項８又は９記載の製造方法。 - 【請求項１１】 前記無機バリア膜はプラズマ化学気相
成長法により成膜されたことを特徴とする請求項８〜１
０のいずれか１記載の製造方法。 - 【請求項１２】 前記高分子化合物膜はプラズマ重合成
長法により成膜されたことを特徴とする請求項８〜１１
のいずれか１記載の製造方法。
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