JP2005050724A - Organic electroluminescent display element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス表示素子に関する。 The present invention relates to an organic electroluminescence display element.
近年、有機エレクトロルミネッセンス表示素子を使用した有機エレクトロルミネッセンスディスプレイの開発が盛んに行われている。以下、有機エレクトロルミネッセンスを有機ＥＬと記す。有機ＥＬディスプレイは、液晶表示装置と比較して視野角が広く、また、応答速度も速く、有機物が有する発光の多様性から、次世代の表示装置として期待されている。 In recent years, organic electroluminescence displays using organic electroluminescence display elements have been actively developed. Hereinafter, organic electroluminescence is referred to as organic EL. An organic EL display has a wide viewing angle and a high response speed compared with a liquid crystal display device, and is expected as a next-generation display device because of the variety of light emission possessed by organic substances.
有機ＥＬ素子は、基板上に陽極が形成され、陽極の上に薄膜状の有機化合物が積層され、その有機化合物の層の上に、基板上に形成された陽極と対向するように陰極が形成された構造を有する。有機ＥＬ素子は、電流駆動型の表示素子であり、陽極と陰極との間に配置された有機化合物の層に電流が供給され、自発光する。陽極、複数の有機薄膜および陰極を重ねて配置した個所が表示画素となる。 An organic EL device has an anode formed on a substrate, a thin organic compound layered on the anode, and a cathode formed on the organic compound layer so as to face the anode formed on the substrate. Has a structured. An organic EL element is a current-driven display element, and a current is supplied to an organic compound layer disposed between an anode and a cathode, and the organic EL element emits light. A display pixel is a portion where an anode, a plurality of organic thin films, and a cathode are stacked.
有機ＥＬ表示装置は電流駆動素子を使用しており、パッシブ駆動型の有機ＥＬ表示装置では、各行が選択された時間内で発光する必要がある。その結果、液晶デバイス等の電圧駆動型表示素子を使用する場合と比較すると、大電流が電極に流れ込むことになる。 The organic EL display device uses a current drive element. In the passive drive type organic EL display device, each row needs to emit light within a selected time. As a result, a large current flows into the electrode as compared with the case where a voltage-driven display element such as a liquid crystal device is used.
例えば、画素サイズが３００μｍ×３００μｍで、発光効率が１ｃｄ／Ａであり、陽極本数が１００本のパネルを１／６４デューティ比で駆動し、平均輝度３００ｃｄ／ｍ2で点灯させる場合、選択期間内に陰極に流れ込む電流は１７２．８ｍＡとなる。 For example, when a panel with a pixel size of 300 μm × 300 μm, luminous efficiency of 1 cd / A, 100 anodes is driven at a 1/64 duty ratio, and is lit at an average luminance of 300 cd / m 2 , it is within the selection period. The current flowing into the cathode is 172.8 mA.
このように陰極と接続端子との間に大電流が流れるので、そこでの電圧上昇を抑制するため、陰極が低抵抗の陰極補助配線に接続され、電流が陰極補助配線から接続端子に至る構造になっている。例えば特許文献１には、陰極と同一材料で形成された陰極補助配線を用いた有機ＥＬ素子が記載されている。
Since a large current flows between the cathode and the connection terminal in this way, the cathode is connected to the low-resistance cathode auxiliary wiring in order to suppress the voltage rise there, and the current extends from the cathode auxiliary wiring to the connection terminal. It has become. For example,
従来の有機ＥＬ表示素子の製造においては、図１６のＸ方向、Ｙ方向での陰極補助配線成膜時のマスクと基板との位置精度を±５０μｍ以内にすると、陰極補助配線を形成する際の基板の位置合わせ誤差により、陰極補助配線と接続端子との相互の位置がずれてしまい、図１６のような配置になることがある。この場合、画素に電流が供給されなくなってしまう。このため、従来、陰極補助配線を形成する際には、基板と陰極補助配線成膜時のマスクとの位置精度をさらに向上させ、図１６のＸ方向、Ｙ方向で共に±２０μｍ以内にする必要があった。このような高精度の位置あわせを実行する場合は、設備が複雑になり、その費用も高額となっていた。さらに、基板と陰極補助配線成膜時のマスクと位置合わせに時間を要した。 In the manufacture of the conventional organic EL display element, if the positional accuracy between the mask and the substrate in forming the cathode auxiliary wiring in the X direction and Y direction in FIG. 16 is within ± 50 μm, the cathode auxiliary wiring is formed. Due to the alignment error of the substrate, the mutual positions of the auxiliary cathode wiring and the connection terminal are shifted, and the arrangement as shown in FIG. 16 may be obtained. In this case, no current is supplied to the pixel. Therefore, conventionally, when forming the cathode auxiliary wiring, it is necessary to further improve the positional accuracy between the substrate and the mask when forming the cathode auxiliary wiring so that both the X direction and the Y direction in FIG. 16 are within ± 20 μm. was there. When such high-precision alignment is performed, the equipment becomes complicated and the cost is high. Furthermore, it took time to align the substrate and the mask when forming the cathode auxiliary wiring.
このように従来の有機ＥＬ表示素子の製造においては、基板位置合わせのための設備が複雑になり、その費用も高額になる。また、基板と陰極補助配線成膜時のマスクと位置合わせに時間を要するという欠点もあった。 As described above, in the manufacture of the conventional organic EL display element, the equipment for aligning the substrate is complicated and the cost is high. Another disadvantage is that it takes time to align the substrate with the mask for forming the cathode auxiliary wiring.
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、簡便な基板位置合わせ装置によって製造可能な有機ＥＬ表示素子を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide an organic EL display element that can be manufactured by a simple substrate alignment apparatus.
本発明の第１の態様は、基板上に、複数の陽極と、複数の陰極と接続端子と、隣り合う陰極同士を区分する隔壁と、陽極と陰極との間に設置された有機層と、接続端子の上に配置された補助配線と、補助配線と陽極とを電気的に接続する陰極補助配線とが備えられた有機エレクトロルミネッセンス表示素子であって、
ｎ本以上の陰極補助配線が接続端子に電気的に接続する場合、補助配線の幅をＡ（μｍ）、隔壁の幅をＥ（μｍ）隣り合う隔壁の間隔をＧ（μｍ）とした時に、陰極補助配線の幅Ｗ（μｍ）および隣り合う陰極補助配線の間隔Ｄ（μｍ）が、
According to a first aspect of the present invention, on a substrate, a plurality of anodes, a plurality of cathodes and connection terminals, a partition partitioning adjacent cathodes, an organic layer disposed between the anode and the cathode, An organic electroluminescence display element comprising an auxiliary wiring arranged on a connection terminal, and a cathode auxiliary wiring for electrically connecting the auxiliary wiring and the anode,
When n or more cathode auxiliary wirings are electrically connected to the connection terminal, when the auxiliary wiring width is A (μm), the partition wall width is E (μm), and the distance between adjacent partition walls is G (μm), The width W (μm) of the cathode auxiliary wiring and the distance D (μm) between adjacent cathode auxiliary wirings are
を満たすことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示素子を提供する。 An organic electroluminescence display element characterized by satisfying the above is provided.
本発明の第２の態様は、態様１において、ｎ≧２である有機エレクトロルミネッセンス表示素子を提供する。
A second aspect of the present invention provides an organic electroluminescence display element according to
本発明の第３の態様は、態様１または２において、陰極補助配線と補助配線との接触面積が補助配線１本あたり１００μｍ２以上である有機エレクトロルミネッセンス表示素子を提供する。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the organic electroluminescence display element according to the first or second aspect, wherein a contact area between the cathode auxiliary wiring and the auxiliary wiring is 100 μm 2 or more per auxiliary wiring.
本発明の第４の態様は、態様１、２または３において、陰極補助配線が前記第２の電極と同一の材料で形成される有機エレクトロルミネッセンス表示素子を提供する。 A fourth aspect of the present invention provides the organic electroluminescence display element according to the first, second, or third aspect, wherein the cathode auxiliary wiring is formed of the same material as the second electrode.
本発明の第５の態様は、態様１〜４のいずれかにおいて、補助配線が、ＭｏまたはＭｏ合金を含む層と、ＡｌまたはＡｌ合金を含む層とを含む積層金属膜である有機エレクトロルミネッセンス表示素子を提供する。
A fifth aspect of the present invention is the organic electroluminescence display according to any one of the
本発明によれば、有機ＥＬ表示装置用配線基板および有機ＥＬ表示装置の製造に際し、簡便な位置合わせ装置を利用することができ、また、製造時間を短縮できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when manufacturing the wiring board for organic EL display apparatuses, and an organic EL display apparatus, a simple alignment apparatus can be utilized and manufacturing time can be shortened.
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。図１、図３、図５および図７は、本発明の製造方法の各工程における有機ＥＬ素子を示す正面図である。図２、図４および図６は、図１、図３および図５に示す有機ＥＬ素子のそれぞれのＰ−Ｑ断面を示す断面図である。図８は、本発明の製造方法によって得られる有機ＥＬ素子の一例を示す正面図であり、図９は、図８に示す有機ＥＬ素子のＰ−Ｑ断面を示す断面図である。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. 1, FIG. 3, FIG. 5 and FIG. 7 are front views showing organic EL elements in respective steps of the production method of the present invention. 2, 4 and 6 are cross-sectional views showing respective PQ cross sections of the organic EL elements shown in FIG. 1, FIG. 3 and FIG. FIG. 8 is a front view showing an example of an organic EL element obtained by the production method of the present invention, and FIG. 9 is a cross-sectional view showing a PQ cross section of the organic EL element shown in FIG.
まず、シリカを成膜したソーダライムガラス基板（以下、ガラス基板という。）の基板１の上に、ＤＣスパッタ法等によって、ＩＴＯ１０を成膜する。ＩＴＯの膜厚は一般に１００〜３００ｎｍ程度である。なお、ガラス基板は、シリカコートが成膜されたソーダライムガラス基板の代わりに無アルカリガラス基板を使用することもできる。
次いで、ＩＴＯ１０上に、ＤＣスパッタ法により、順に、ＭｏまたはＭｏ合金を含む層、Ａｌ、Ａｌ合金、Ａｇ、Ａｇ合金のいずれかよりなる層、ＭｏまたはＭｏ合金を含む積層金属膜を成膜する。
First,
Next, a layer containing Mo or an Mo alloy, a layer made of Al, Al alloy, Ag, or an Ag alloy, or a laminated metal film containing Mo or Mo alloy is sequentially formed on the
ＭｏまたはＭｏ合金よりなる層の厚さは、通常５０〜２００ｎｍである。Ａｌ、Ａｌ合金、Ａｇ、Ａｇ合金のいずれかよりなる層の厚さは、通常２００〜４００ｎｍである。Ｍｏの代わりにＭｏ合金を用いると耐腐食性が向上する。Ｍｏ合金としては、２成分系のＭｏ−Ｗ、Ｍｏ−Ｎｂ、Ｍｏ−Ｖ、Ｍｏ−Ｔａなどを用いることが好ましい。 The thickness of the layer made of Mo or Mo alloy is usually 50 to 200 nm. The thickness of the layer made of any one of Al, Al alloy, Ag, and Ag alloy is usually 200 to 400 nm. When Mo alloy is used instead of Mo, corrosion resistance is improved. As the Mo alloy, it is preferable to use binary Mo-W, Mo-Nb, Mo-V, Mo-Ta, or the like.
積層金属膜は、ＤＣスパッタ法の他、真空蒸着、イオンプレーティング法等の物理的気相成長法（ＰＶＤ）、電気めっき、無電解めっき等のめっき法で作成してもよい。
次に、補助配線８を形成するために、フォトリソグラフ法等でレジストをパターニングした後、積層金属膜をウェットエッチングし、その後レジストを剥離する。ＩＴＯ１０上に補助配線８を形成するのは、後工程で形成される陰極補助配線と接続端子２Ｂとのコンタクト部で陰極補助配線の金属が酸化され、コンタクト抵抗が高くなるのを防止するためである。
The laminated metal film may be formed by a DC sputtering method, a physical vapor deposition method (PVD) such as vacuum deposition or an ion plating method, or a plating method such as electroplating or electroless plating.
Next, in order to form the
以上の工程によって、図１および図２に示すように、ＩＴＯ１０の上に補助配線８を形成する。図１には、８本の補助配線８を示している。また、図２に示すＰ−Ｑ断面図では、補助配線８を明示するために、長手方向を拡大して表示している。
Through the above steps, the
次に、フォトリソグラフ法等でレジストをパターニングした後、ＩＴＯ１０をウェットエッチングし、その後レジストを剥離する。その結果、図３に示すように、陽極パターン２Ａ、および後工程で形成される陰極パターンと駆動回路との接続部となる接続端子２Ｂを形成する。なお、図３に、８本の陽極パターン２Ａ、８本の接続端子２Ｂと８本の補助配線８を例示する。
Next, after patterning the resist by a photolithographic method or the like, the
図４は、図３に示す有機ＥＬ素子のＰ−Ｑ断面を示す断面図である。陽極パターン２Ａと第２の接続端子２Ｂとを、図２に示したＩＴＯ１０の層で形成する。陽極パターン２Ａは、透明電極に相当する。陰極パターンは、透明電極に対向する対向電極に相当し、第２の接続端子２Ｂは、対向電極に導電接続される。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a PQ cross section of the organic EL element shown in FIG. The anode pattern 2A and the second connection terminal 2B are formed of the
なお、上記の例では、ＩＴＯ１０の成膜、積層金属膜の成膜、積層金属膜のパターニング、ＩＴＯ１０のパターニングの順に作業を実施する工程を説明したが、ＩＴＯ１０の成膜、ＩＴＯ１０のパターニング、積層金属膜の成膜、積層金属膜のパターニングの順に作業を実施してもよい。
In the above example, the process of performing the work in the order of
次いで、絶縁膜を形成するために、感光性ポリイミド膜を成膜する。そして、フォトリソグラフ法等でパターニングを行った後、熱硬化させ、図５および図６に示すように、画素部となる開口部４Ａを有するポリイミドパターン４を形成する。なお、硬化処理に伴って、ＡｌＮｄの抵抗を低くすることができる。図５に示すように、マトリクス状に複数の開口部４Ａを形成する。硬化後のポリイミドパターン４の膜厚は１．０μｍ程度が好ましい。
Next, in order to form an insulating film, a photosensitive polyimide film is formed. Then, after patterning by a photolithographic method or the like, thermosetting is performed to form a
図５に示すように、陽極パターン２Ａのうち、ポリイミドパターン４で覆われていない部分（開口部４Ａを除く）のうちの先端の方の部分は、陽極パターン２Ａと駆動回路との接続部となる第１の接続端子２Ｃになる。また、陽極パターン２Ａのポリイミドパターン４で覆われていない部分のうちの接続端子２Ｃ以外の部分は、陽極と接続端子２Ｃを接続するための陽極引出配線に相当する。
As shown in FIG. 5, the portion of the anode pattern 2A that is not covered with the polyimide pattern 4 (excluding the opening 4A) is closer to the tip of the connection portion between the anode pattern 2A and the drive circuit. The first connection terminal 2C becomes. Further, the portion of the anode pattern 2A that is not covered with the
その後、感光性アクリル樹脂をコーティングし、フォトリソグラフ法等でパターニングを行った後、硬化させ、図７に示すように、隔壁５を得る。逆テーパ構造を隔壁５が有するように、ネガの感光性樹脂を用いることが好ましい。なお、複数の陰極パターンの間の複数の部分に隔壁５を形成する。
Thereafter, a photosensitive acrylic resin is coated, patterned by a photolithographic method or the like, and then cured to obtain
次いで、以下の工程を経て、図８および図９に示す有機ＥＬ素子を形成する。先ず、ＩＴＯに酸素プラズマ処理や紫外線処理などの表面改質を行い、有機薄膜６を蒸着する。その後、例えば、第１正孔輸送層（正孔注入層）として銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）と、第２正孔輸送層としてα−ＮＰＤとを蒸着する。次いで、例えば有機発光材料による発光層および電子輸送層としてアルミニウムキノリン（Ａｌｑ）を蒸着する。さらに、電子注入層としてフッ化リチウム（ＬｉＦ）を蒸着する。
Next, the organic EL elements shown in FIGS. 8 and 9 are formed through the following steps. First, surface modification such as oxygen plasma treatment or ultraviolet treatment is performed on ITO to deposit an organic
さらに、陰極パターン７を形成するために、Ａｌを蒸着する。有機薄膜６を形成する際に、α−ＮＰＤの代わりにＴＰＤなどのトリフェニルアミン系の物質を用いることもできる。
Furthermore, in order to form the
また、陰極パターン７を形成する際に、Ａｌの代わりにナトリウム（Ｎａ）、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、イットリウム（Ｙ）、インジウム（Ｉｎ）を用いることができる。さらに、それらを含む合金を用いることもできる。なかでも、陰極補助配線パターン３とのコンタクト特性から陰極補助配線パターン３と同一の材質を使用することが好ましい。
When forming the
次いで、陰極補助配線パターン３を形成するために、蒸着装置を用いてマスク蒸着で、Ａｌを成膜する。Ａｌの代わりに、ナトリウム（Ｎａ）、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、イットリウム（Ｙ）、インジウム（Ｉｎ）を用いることができる。さらに、それらを含む合金を用いることもできる。なかでも、陰極パターン７とのコンタクト特性から陰極パターン７と同一の材質を使用することが好ましい。
Ａｌを成膜する場合には、ヒロックの発生を抑制するために、成膜温度を１００℃以下にすることが好ましい。
Subsequently, in order to form the cathode
When depositing Al, it is preferable to set the deposition temperature to 100 ° C. or lower in order to suppress the generation of hillocks.
次に陰極補助配線パターン３の形状について図１０〜図１６を参照して説明する。
Next, the shape of the cathode
陰極補助配線パターン３の幅Ｗ（μｍ）は、隔壁５の幅をＥ（μｍ）とした場合、上記の式１の条件を満たすことが好ましい。幅Ｗが５μｍ未満であると、パターン形成の再現が困難となり、Ｅ以下でないと陰極補助配線パターン３の位置が設計上の位置からずれた場合、図１６に示すように隣り合う陰極が陰極補助配線パターン３により電気的に接続されて短絡することがあるからである。また、０．９×Ｅを超えると、陰極補助配線パターン３が隔壁５の上の配置されてしまった場合、陰極補助配線パターン３を挟んで隣り合うそれぞれの陰極と陰極補助配線パターン３の距離が短いため電気的に接続されて短絡することがあるからである。
The width W (μm) of the cathode
また、隣り合う陰極補助配線パターン３の間隔Ｄは補助配線８の幅をＡとした場合、ｎ本以上の陰極補助配線パターン３を補助配線８に接続させるときは、上記の式２の条件を満たすことが好ましい。Ａ ＞ Ｇであると、補助配線８の間隔が小さくなり、短絡する可能性が高くなるからである。
The distance D between the adjacent cathode
また、 Also,
を満たすことが好ましい理由をｎ＝１とｎ＝２の場合について以下に説明する。
まず、ｎ＝１の場合について説明する。図１０は隣り合う陰極補助配線パターン３の間隔Ｄと陰極補助配線パターン３の幅Ｗと補助配線８の幅Ａとが、
The reason why it is preferable to satisfy the above will be described below in the case of n = 1 and n = 2.
First, the case where n = 1 will be described. FIG. 10 shows the distance D between the adjacent cathode
の関係になっており、陰極補助配線パターン３と補助配線８の位置関係を模式的に示した図である。以下、図１０〜１６では、接続端子２Ｂは省略する。陰極補助配線パターン３は間隔Ｄをあけ、Ｙ方向に周期的に配列されており、各補助配線８にはそれぞれ１本の陰極補助配線が接続している。
FIG. 6 is a diagram schematically showing the positional relationship between the cathode
また、説明を簡単にするため、図１０〜１５では紙面に向かって左側（以下、本明細書では左側という）の補助配線８にのみ着目する。図１０では、補助配線８の端から陰極補助配線の端までの距離はＤ／２となっている。
10 to 15, attention is paid only to the
図１１は、陰極補助配線パターン３が図１０の位置から左側にＤ／２ずれた場合の位置関係を模式的に示した図である。図１１中、陰極補助配線の図１０での位置を破線で示している。
FIG. 11 is a diagram schematically showing the positional relationship when the cathode
図１１から明らかなように、陰極補助配線パターン３のＹ方向のずれがＤ／２以下の場合は、左側の補助配線８に電気的に接続する陰極補助配線パターン３は、１本のままで、左側の補助配線８に接続している陰極補助配線の合計の面積は変わらない。
As is apparent from FIG. 11, when the Y-direction deviation of the cathode
図１２は、陰極補助配線パターン３が図１０から左側にＤ／２以上、Ｄ以下、ずれた場合の位置関係を模式的に示した図である。
FIG. 12 is a diagram schematically showing the positional relationship when the cathode
図１２から明らかなように、陰極補助配線パターン３のＹ方向のずれがＤ／２以上、Ｄ以下の場合は、左側の補助配線８に電気的に接続する陰極補助配線パターン３は、１本または、２本となる。但し、１本の補助配線８に接続する陰極補助配線パターン３の面積の合計は、ずれ量にかかわらず変化しない。
As is clear from FIG. 12, when the deviation in the Y direction of the cathode
さらに陰極補助配線パターン３が図１０から左側にずれ、Ｄ以上ずれた場合、陰極補助配線パターン３が間隔Ｄで周期的に配列されていることから、補助配線８と陰極補助配線パターン３との位置関係は、図１０、図１１または図１２の場合のいずれかになる。
Further, when the cathode
以上から、上記の式４の条件を満たす場合、陰極補助配線パターン３がＹ方向にずれても、１本の補助配線８に電気的に接続する陰極補助配線パターン３は、１本または２本であり、１本の補助配線８に接続する陰極補助配線パターン３の合計の面積は、ずれ量に関わらず変化しない。
また、図１０、図１１または図１２のいずれかの場合に、補助配線８の幅Ａをさらに広くし、
From the above, when the condition of the
Further, in any of FIG. 10, FIG. 11 or FIG. 12, the width A of the
を満たすようにすると、１本の接続端子２Ｂに電気的に接続する陰極補助配線パターン３の数は変わらないか、あるいは、増加する。したがって、
If the condition is satisfied, the number of auxiliary
を満たすようにすれば、陰極補助配線パターン３のずれ量に関わらず、１本の補助配線８に接続する陰極補助配線パターン３の数を常に１以上とすることができる。
If the condition is satisfied, the number of cathode
次に、ｎ＝２の場合について以下に説明する。図１３は隣接する陰極補助配線パターン３の間隔Ｄと陰極補助配線パターン３の幅Ｗと補助配線８の幅Ａとが
Next, the case where n = 2 will be described below. FIG. 13 shows the distance D between the adjacent cathode
の関係になっており、陰極補助配線パターン３と補助配線８の位置関係を模式的に示した図である。陰極補助配線パターン３は間隔Ｄをあけ、Ｙ方向に周期的に配列しており、各補助配線８にはそれぞれ２本の陰極補助配線が接続している。
FIG. 6 is a diagram schematically showing the positional relationship between the cathode
以下、左側の補助配線８にのみ注目して説明をする。図１３で補助配線８の端から陰極補助配線の端までの距離はＤ／２となっている。
Hereinafter, description will be made with attention paid only to the
図１４は、陰極補助配線パターン３が図１３の位置から左側にＤ／２ずれた場合の位置関係を模式的に示した図である。図１３中、陰極補助配線の図１３での位置を破線で示している。
図１４から明らかなように、陰極補助配線パターン３のＹ方向のずれがＤ／２以下の場合は、左側の補助配線８に電気的に接続する陰極補助配線パターン３は、２本のままで、左側の補助配線８に接続している陰極補助配線の合計の面積は変わらない。
FIG. 14 is a diagram schematically showing the positional relationship when the cathode
As apparent from FIG. 14, when the Y-direction deviation of the cathode
図１５は、陰極補助配線パターン３が図１３の位置から左側にＤ／２以上、Ｄ以下、ずれた場合の位置関係を模式的に示した図である。
図１５から明らかなように、陰極補助配線パターン３のＹ方向のずれがＤ／２以上、Ｄ以下の場合は、左側の補助配線８に電気的に接続する陰極補助配線パターン３は、２本または３本となる。但し、１本の補助配線８に接続する陰極補助配線パターン３の合計の面積は、ずれ量に関わらず変化しない。
FIG. 15 is a diagram schematically showing a positional relationship when the cathode
As can be seen from FIG. 15, when the Y-direction deviation of the cathode
さらに陰極補助配線パターン３が図１３の位置から左側にずれ、Ｄ以上ずれた場合、陰極補助配線パターン３が間隔Ｄで周期的に配列されていることから、補助配線８と陰極補助配線パターン３との位置関係は、図１３、図１４または図１５のいずれかと同じになる。
Further, when the auxiliary
以上から、上記の式７の条件を満たす場合、陰極補助配線パターン３がＹ方向にずれても、１本の補助配線８に電気的に接続する陰極補助配線パターン３は、２本または３本であり、１本の補助配線８に接続する陰極補助配線パターン３の合計の面積は、ずれ量に関わらず変化しない。
From the above, when the condition of
また、図１３、図１４または図１５のいずれかの場合に、補助配線８の幅Ａが更に広くし、
Further, in any of FIG. 13, FIG. 14, or FIG. 15, the width A of the
を満たすようにすると、１本の補助配線８に電気的に接続する陰極補助配線パターン３の数は変わらないか、増加する。したがって、
If the condition is satisfied, the number of cathode
を満たすようにすれば、陰極補助配線パターン３のずれ量に関わらず、１本の補助配線８に接続する陰極補助配線パターン３の数を２以上とすることができる。
If the condition is satisfied, the number of the auxiliary
また、ｎ≧３の場合も上記ｎ＝１、２の場合と同様に、上記の式２の条件を満たすようにすれば、陰極補助配線パターン３のＹ方向のずれ量に関わらず、１本の補助配線８に接続する陰極補助配線パターン３の数をｎ以上とすることができる。
In the case of n ≧ 3, as in the case of n = 1, 2, if the condition of the
基板位置合わせ装置の仕様から予想される陰極補助配線パターン３のＹ方向のずれ量の最大値に合わせて、陰極補助配線パターン３の数を多目にして、補助配線８が形成されているＹ方向の範囲より陰極補助配線パターン３が形成されるＹ方向の範囲を広くしておくことが好ましい。余分に形成された陰極補助配線パターンは、後で必要に応じてレーザートリミングにて除去すればよい。
また、陰極補助配線パターン３のＸ方向のずれに関しては、Ｘ方向に最大ずれた場合でも、陰極補助配線と補助配線８との接触面積が接続端子１本あたり１００μｍ２以上になるように、基板位置合わせ装置の仕様から予想される陰極補助配線パターン３のＸ方向のずれ量の最大値に合わせ、陰極補助配線パターン３のＸ方向の長さを長くしておくことが好ましい。こうすることによって、陰極補助配線パターン３がＸ方向にずれても、陰極補助配線パターン３と補助配線のコンタクト抵抗が高くなることを防ぐことができる。
Further, regarding the deviation of the cathode
また、ガラス基板をピンにより位置決めする場合、ガラス基板のθ方向のずれは、図１７に示すように４００ｍｍのガラス基板に対し５０μｍ程度の傾きである。この場合のガラス基板の傾きは、下記の式１０の条件に記した通り、０．０１°程度であり、無視することができる。このため、θ方向のずれは無視し、本明細書では、Ｘ方向およびＹ方向のずれのみについて考慮した。
Further, when the glass substrate is positioned by pins, the deviation of the glass substrate in the θ direction has an inclination of about 50 μm with respect to the 400 mm glass substrate as shown in FIG. In this case, the inclination of the glass substrate is about 0.01 ° as described in the condition of the following
また、本明細書では、陰極補助配線パターン３が、Ｙ方向に周期的に配列されている例を説明したが、上記の式１、２の条件を満たしさえすれば、陰極補助配線パターン３のＹ方向のずれ量に関わらず、１本の接続端子２Ｂに接続する陰極補助配線パターン３の数をｎ以上とすることができ、Ｙ方向に周期的に配列されている必要はない。
In the present specification, an example in which the cathode
以上のような工程を経て、図８および図９に示すような有機ＥＬ素子が得られる。 Through the steps as described above, an organic EL element as shown in FIGS. 8 and 9 is obtained.
次に、本発明の具体例を説明する。なお、以下の例１〜例３は実施例で、例４は比較例である。 Next, specific examples of the present invention will be described. In addition, the following Examples 1-3 are Examples and Example 4 is a comparative example.
［例１］
実施の形態に示した製造方法により１本以上の陰極補助配線を補助配線８に接続させた有機ＥＬ素子を形成する。
最初に、シリカコート２０ｎｍが成膜された厚さ０．７ｍｍの基板１としてのガラス基板の上に、ＤＣスパッタ法で、ＩＴＯ１０を１７０ｎｍ成膜する。
次いで、ＩＴＯ１０上に補助配線８を成膜するために、ＤＣスパッタ法により、順に、Ｍｏ−Ｎｂ層、Ａｌ層、Ｍｏ−Ｎｂ層からなる積層金属膜を成膜する。積層金属膜の各層の膜厚は、Ｍｏ−Ｎｂ層が６０ｎｍ、Ａｌ層が３５０ｎｍ、Ｍｏ−Ｎｂ層が６０ｎｍとする。
[Example 1]
An organic EL element in which one or more cathode auxiliary wirings are connected to the
First,
Next, in order to form the
次に、補助配線８を形成するため、フォトリソグラフ法でレジストをパターニングした後、燐酸、酢酸、硝酸の混合水溶液で積層金属膜をエッチングし、レジストを剥離する。補助配線８の幅Ａは、１７０μｍとする。
さらに、陽極パターン２Ａと接続端子２Ｂとを形成するために、フォトリソグラフ法でレジストをパターニングした後、塩酸および硝酸の混合水溶液を用いてＩＴＯをエッチングし、その後レジストを剥離した。接続端子２Ｂの幅は、１８０μｍとする。レジストとしてはフェノールノボラック樹脂を使用し、レジスト剥離材としてはモノエタノールアミンを使用する。
Next, in order to form the
Further, in order to form the anode pattern 2A and the connection terminal 2B, the resist was patterned by a photolithographic method, and then the ITO was etched using a mixed aqueous solution of hydrochloric acid and nitric acid, and then the resist was peeled off. The width of the connection terminal 2B is 180 μm. A phenol novolac resin is used as the resist, and monoethanolamine is used as the resist stripping material.
次いで、絶縁膜を形成するために、感光性ポリイミド膜を１．４μｍの厚さでスピンコーティングする。そして、フォトリソグラフ法等でパターニングを行った後、３２０℃で硬化させ、画素部となる開口部４Ａを有するポリイミドパターン４を形成する。
Next, in order to form an insulating film, a photosensitive polyimide film is spin-coated with a thickness of 1.4 μm. And after patterning by the photolithographic method etc., it hardens | cures at 320 degreeC and forms the
その後、感光性アクリル樹脂をスピンコーティングし、ネガの感光性樹脂を用いたフォトリソグラフ法でパターニングを行った後、２００℃で硬化させ、隔壁５を得る。各隔壁５の幅Ｅは１５μｍで間隔Ｇは２５０μｍである。
次いで、蒸着装置を用いてマスク蒸着により有機薄膜６を蒸着する。プラズマ処理条件を、酸素５０ｓｃｃｍ、６．７Ｐａ、１．５ｋＷとして、ＲＩＥモードのプラズマ処理を６０秒実施する。
Thereafter, a photosensitive acrylic resin is spin-coated and patterned by a photolithographic method using a negative photosensitive resin, followed by curing at 200 ° C. to obtain the
Subsequently, the organic
その後、第１正孔輸送層としての膜厚１０ｎｍの銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）と、第２正孔輸送層としての膜厚６０ｎｍのα−ＮＰＤとを蒸着し、次いで、有機発光材料による発光層および電子輸送層としてのＡｌｑを、膜厚５０ｎｍとなるように蒸着する。さらに、電子注入層としてのフッ化リチウム（ＬｉＦ）を０．５ｎｍ蒸着する。
さらに、陰極パターン７を形成するために、蒸着装置を用いてマスク蒸着で、膜厚２００ｎｍのＡｌを蒸着する。
Thereafter, copper phthalocyanine (CuPc) having a thickness of 10 nm as the first hole transport layer and α-NPD having a thickness of 60 nm as the second hole transport layer are vapor-deposited. Alq as an electron transport layer is deposited so as to have a film thickness of 50 nm. Further, lithium fluoride (LiF) as an electron injection layer is deposited by 0.5 nm.
Further, in order to form the
次いで、陰極補助配線パターン３を形成するために、蒸着装置を用いてマスク蒸着で、アルミニウム（Ａｌ）を成膜する。その際、基板の位置合わせは基板をピンに押し付けて位置決めをする。位置決め精度は、Ｘ方向、Ｙ方向それぞれ５０μｍ、５０μｍで、位置合わせに要する時間は５秒程度である。
Next, in order to form the cathode
従来のＣＣＤカメラによる基板位置合わせ精度は、Ｘ方向、Ｙ方向それぞれ５μｍ、５μｍであり、位置合わせに要する時間は２０秒程度である。本発明ではそれに比べ位置合わせに要する時間は、７５％程度短縮されている。なお、陰極補助配線パターン３の成膜膜厚は３００ｎｍ程度、幅Ｗは１０μｍ、長さは各陰極補助配線の位置がＸ方向およびＹ方向に５０μｍずれても、各陰極補助配線と補助配線８との接触面積１５０μｍ２以上になるようにした。各陰極補助配線の間隔Ｄは１５０μｍである。
Substrate alignment accuracy by a conventional CCD camera is 5 μm and 5 μm in the X and Y directions, respectively, and the time required for alignment is about 20 seconds. In the present invention, the time required for alignment is shortened by about 75%. The cathode
このガラス基板とは別の基板にシール材を塗布し、有機ＥＬ素子を配置したガラス基板と対向させた。シール材として、エポキシ系紫外線硬化性樹脂を用いる。また、シール材は、有機ＥＬ素子と対向する領域の外周に塗布する。二枚の基板を対向させた後、紫外線を照射してシール材を硬化させ、基板同士を接着する。この後、シール材の硬化をより促進させるために８０℃のクリーンオーブン中で１時間熱処理を施す。この結果、シール材および一対の基板によって、有機ＥＬ素子が存在する基板間と、基板の外部とが隔離される。 A sealing material was applied to a substrate different from the glass substrate, and was made to face the glass substrate on which the organic EL element was arranged. An epoxy ultraviolet curable resin is used as the sealing material. The sealing material is applied to the outer periphery of the region facing the organic EL element. After making the two substrates face each other, the sealing material is cured by irradiating with ultraviolet rays, and the substrates are bonded to each other. Thereafter, heat treatment is performed for 1 hour in a clean oven at 80 ° C. in order to further accelerate the curing of the sealing material. As a result, the sealing material and the pair of substrates separate the substrate where the organic EL element is present from the outside of the substrate.
基板の外周付近の不要部分を切断除去し、陽極配線に信号電極ドライバを接続し、陰極接続配線に走査電極ドライバを接続する。
陰極補助配線パターン３を形成する際、短時間の基板位置合わせを行い、有機ＥＬディスプレイの製造タクトを短縮することができる。また、陰極補助配線３と補助配線８との接続は良好である。
Unnecessary portions near the outer periphery of the substrate are cut and removed, a signal electrode driver is connected to the anode wiring, and a scanning electrode driver is connected to the cathode connection wiring.
When the cathode
[例２]
２本以上の陰極補助配線を補助配線８に接続させた有機ＥＬ素子を形成する。すなわち、シリカコート２０ｎｍが成膜された厚さ０．７ｍｍの基板１としてのガラス基板の上に、ＤＣスパッタ法で、ＩＴＯ１０を１７０ｎｍ成膜する。次いで、例１と同様に陽極パターン２Ａ、接続端子２Ｂを形成する。
[Example 2]
An organic EL element in which two or more cathode auxiliary wirings are connected to the
次に、ＩＴＯ１０上に補助配線８を成膜するために、ＤＣスパッタ法により、順に、Ｍｏ−Ｗ層、Ａｌ層、Ｍｏ−Ｗ層からなる積層金属膜を成膜し、フォトリソグラフ法でレジストをパターニングした後、燐酸、酢酸、硝酸の混合水溶液で積層金属膜をエッチングし、レジストを剥離する。Ｍｏ−Ｗ層、Ａｌ層の膜厚はそれぞれ１００ｎｍ、２５０ｎｍで、補助配線８の幅Ａは２００μｍとする。
Next, in order to form the
絶縁膜、隔壁、有機薄膜および陰極を形成する工程は例１と同じ工程である。したがって、各隔壁５の幅Ｅは１５μｍで、間隔Ｇは２５０μｍで、例１と同一である。
その後、陰極補助配線パターン３を形成するために、蒸着装置を用いてマスク蒸着で、アルミニウム（Ａｌ）を成膜する。成膜膜厚は、３００ｎｍ程度で、陰極補助配線の幅Ｗは１０μｍ、長さは例１と同じにし、陰極補助配線の間隔Ｄは８０μｍである。その際、例１と同様に、基板はＸ方向、Ｙ方向共に５０μｍの位置合わせ精度で位置合わせを行う。
The steps of forming the insulating film, the partition, the organic thin film, and the cathode are the same as those in Example 1. Therefore, the width E of each
Thereafter, in order to form the cathode
以上の工程により有機ＥＬ素子を得る。例２で得られた有機ＥＬ素子も、例１で得られた有機ＥＬ素子と同等の性能である。すなわち、有機ＥＬディスプレイの製造タクトを短縮することができ、陰極補助配線３と補助配線８との接続は良好である。
An organic EL element is obtained by the above process. The organic EL device obtained in Example 2 also has the same performance as the organic EL device obtained in Example 1. That is, the manufacturing tact of the organic EL display can be shortened, and the connection between the
[例３]
各陰極補助配線の間隔Ｄを１０μｍとし、他は例１と同一の条件で、９本以上の陰極補助配線を補助配線８に接続させた有機ＥＬ素子を形成する。
例３で得られる有機ＥＬ素子も、例１で得られた有機ＥＬ素子と同等の性能である。すなわち、有機ＥＬディスプレイの製造タクトを短縮することができ、陰極補助配線３と補助配線８との接続は良好である。
[Example 3]
An organic EL element in which nine or more cathode auxiliary wires are connected to the
The organic EL device obtained in Example 3 also has the same performance as the organic EL device obtained in Example 1. That is, the manufacturing tact of the organic EL display can be shortened, and the connection between the
[例４]
陰極補助配線パターン３のサイズ、各陰極補助配線の間隔のみ例１から変更し、他は例１と同一の条件で有機ＥＬ素子を作成する。陰極補助配線パターン３のサイズは、幅Ｗが１２０μｍ、長さが１５０μｍ、各陰極補助配線の間隔Ｄは、６０μｍとする。
以上の工程により得られる有機ＥＬ素子の陰極補助配線３は図１６のように配置されており、補助配線８が短絡してしまい、有機ＥＬディスプレイを駆動することができない。
[Example 4]
Only the size of the cathode
The
１：ガラス基板
２Ａ：陽極パターン
２Ｂ：接続端子（第２の接続端子）
２Ｃ：接続端子（第１の接続端子）
３：陰極補助配線パターン
４：ポリイミドパターン
４Ａ：開口部
５：隔壁
６：有機薄膜
７：陰極パターン
８：補助配線
１０：ＩＴＯ
1: Glass substrate 2A: Anode pattern 2B: Connection terminal (second connection terminal)
2C: Connection terminal (first connection terminal)
3: cathode auxiliary wiring pattern 4: polyimide pattern 4A: opening 5: partition wall 6: organic thin film 7: cathode pattern 8: auxiliary wiring 10: ITO
Claims (5)
ｎ本以上の陰極補助配線が接続端子に電気的に接続する場合、補助配線の幅をＡ（μｍ）、隔壁の幅をＥ（μｍ）、隣り合う隔壁の間隔をＧ（μｍ）とした時に、陰極補助配線の幅Ｗ（μｍ）および隣り合う陰極補助配線の間隔Ｄ（μｍ）が、
When n or more cathode auxiliary wirings are electrically connected to the connection terminal, the auxiliary wiring width is A (μm), the partition wall width is E (μm), and the interval between adjacent partition walls is G (μm). , The width W (μm) of the cathode auxiliary wiring and the distance D (μm) between the adjacent cathode auxiliary wirings,
The organic electroluminescence display element according to any one of claims 1 to 4, wherein the auxiliary wiring is a laminated metal film including a layer containing Mo or an Mo alloy and a layer containing Al or an Al alloy.
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