JP2005123419A - Wiring board, method of forming wiring pattern, and organic el panel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、配線基板、配線パターンの形成方法、有機ELパネルに関するものである。 The present invention relates to a wiring board, a method for forming a wiring pattern, and an organic EL panel.
近年、電子機器或いは電子部品の小型化及び高性能化の要求に応じるために配線の高密度化,低抵抗化が進められているが、これに合わせてマイグレーション(migration)による性能低下や故障の問題が顕在化してきた。ここでいうマイグレーションとは、配線電極を形成する金属が隣接する配線電極間に形成される電界によって絶縁基板の表面又は内部を経時的に移行する現象をいい、各種の条件にもよるが、通常は配線電極間が高電界である(配線電極間の電位差が大きく、配線電極間の距離が短い)程発生し易く、また、配線電極を低抵抗にするために銀(Ag),銅(Cu),錫(Sn),鉛(Pb)等の金属またはこれらの金属を含む合金を電極材料として用いる場合に発生し易くなる。したがって、配線の高密度化と低抵抗化(高性能化)を進める際に、マイグレーションの防止は避けて通れない重要な課題になっている。 In recent years, in order to meet the demand for miniaturization and high performance of electronic equipment or electronic components, wiring density and resistance have been reduced. The problem has become apparent. Migration here refers to a phenomenon in which the metal forming the wiring electrode moves over time on the surface or inside of the insulating substrate due to the electric field formed between adjacent wiring electrodes, although it depends on various conditions, Is more likely to occur as the electric field between the wiring electrodes is higher (the potential difference between the wiring electrodes is larger and the distance between the wiring electrodes is shorter), and silver (Ag), copper (Cu ), Tin (Sn), lead (Pb), or other metals or alloys containing these metals are easily generated as electrode materials. Therefore, prevention of migration has become an important issue that cannot be avoided when increasing the density and resistance (performance) of wiring.
そして、高精細な画像表示を目標に開発が進められているディスプレイ装置にあっては、各画素を駆動するために引き出された配線電極が高密度化の傾向にあり、特に、駆動電流の大小によって発光特性が変化してしまい表示性能に大きな影響を与えてしまう有機ELパネルにおいては、配線電極の低抵抗化の要求が高くなっている。したがって、高精細且つ高画質の有機ELパネルを形成するには、マイグレーションを生じ易い低抵抗の材料を用いて、高密度に配線電極を形成する必要があり、前述したマイグレーションの防止は重要な課題になっている。 In a display device that has been developed for the purpose of high-definition image display, the wiring electrodes drawn out for driving each pixel tend to have a high density, and in particular, the drive current is small or large. In the organic EL panel in which the light emission characteristics change due to the above, and the display performance is greatly affected, there is an increasing demand for lower resistance of the wiring electrodes. Therefore, in order to form a high-definition and high-quality organic EL panel, it is necessary to form wiring electrodes at a high density using a low-resistance material that easily causes migration. It has become.
マイグレーションの防止策としては各種の提案が為されている。例えば下記特許文献1,2においては、配線基板の上面に、銀、アルミニウム或いはこれらの金属の合金を含む複数個の配線導体を間に10μm〜100μmの間隔を空けて並設すると共に、これら配線導体をエポキシ樹脂を主成分とする保護層で共通に被覆し、この保護層の中に0.5μm〜5.0μmの特定樹脂フィラーを特定配分で含有させることが開示されている。
Various proposals have been made to prevent migration. For example, in
前述した従来技術によると、配線電極を保護層で覆うものであるから、保護層を形成する工程が新たに付加されることになり、生産性の面で問題がある。また、保護層内で特定樹脂フィラーを特定配分で含有させる必要があるので、保護層の形成自体が煩雑であると同時にコスト高になってしまうという問題がある。 According to the above-described prior art, since the wiring electrode is covered with the protective layer, a process for forming the protective layer is newly added, and there is a problem in terms of productivity. Moreover, since it is necessary to contain a specific resin filler in a specific distribution in the protective layer, there is a problem that the formation of the protective layer itself is complicated and at the same time the cost is increased.
更には、保護層によって配線電極間のマイグレーションを防止するには、各配線電極の側面を含む全体を完全に保護層で覆わなければならないが、現実的には高密度化された配線を保護層によって完全に覆うことは困難であり、これを実現しようとすると、保護層形成時における樹脂の粘性等の物理的性質を適正に調整することが必要になるなどの煩雑さが加わることになる。また、配線間隔が10μmより更に小さい超高密度配線を対象とする場合には、その困難さが更に増すことになるので、保護層によるマイグレーション防止策は有効な対策にならないという問題がある。 Furthermore, in order to prevent migration between the wiring electrodes by the protective layer, the entire side including the side surfaces of each wiring electrode must be completely covered with the protective layer. Therefore, it is difficult to completely cover the surface, and if this is to be realized, the physical properties such as the viscosity of the resin at the time of forming the protective layer need to be appropriately adjusted. In addition, in the case of targeting an ultra-high-density wiring whose wiring interval is further smaller than 10 μm, the difficulty is further increased. Therefore, there is a problem that the migration preventing measure by the protective layer is not an effective measure.
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、保護層を形成する新たな工程を付加することなく確実に配線電極間のマイグレーションを防止すること、また、配線間隔が更に近接した場合にも効果的にマイグレーションを防止できること、更にはマイグレーションの防止によって有機ELパネル等のディスプレイ装置の高性能化を達成できること等が本発明の目的である。 This invention makes it an example of a subject to cope with such a problem. That is, it is possible to reliably prevent migration between wiring electrodes without adding a new process for forming a protective layer, to effectively prevent migration even when the wiring interval is closer, and to further prevent migration. It is an object of the present invention to achieve high performance of a display device such as an organic EL panel by prevention.
このような目的を達成するために、本発明による配線基板、配線パターンの形成方法、有機ELパネルは、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。 In order to achieve such an object, a wiring board, a method for forming a wiring pattern, and an organic EL panel according to the present invention include at least the configurations according to the following independent claims.
[請求項1]互いに近接し互いに異なる電位状態となる少なくとも2本の配線電極を有する配線パターンが絶縁性の基板上に形成され、前記2本の配線電極のうち少なくとも高電位側の配線電極にマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれている配線基板であって、前記2本の配線電極の間に、前記マイグレーションを生じ易い金属元素が含まれない導電性材料からなり、前記高電位側の配線電極と同電位又はそれより高い電位状態になる導電性パターンが形成されていることを特徴とする配線基板。 [Claim 1] A wiring pattern having at least two wiring electrodes close to each other and having different potential states is formed on an insulating substrate, and at least a wiring electrode on the high potential side of the two wiring electrodes. A wiring board containing a metal element that easily causes migration, and is made of a conductive material that does not contain the metal element that easily causes migration between the two wiring electrodes. A wiring board, wherein a conductive pattern having a potential state equal to or higher than that of an electrode is formed.
[請求項7]互いに近接し互いに異なる電位状態となる少なくとも2本の配線電極を有する配線パターンが絶縁性の基板上に形成され、前記2本の配線電極のうち少なくとも高電位側の配線電極にマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれている配線パターンの形成方法であって、前記配線電極として前記マイグレーションを生じ易い金属元素が含まれない導電性材料からなる下地パターンを形成すると共に、該下地パターンと同材料で、前記2本の配線電極間に、前記高電位側の配線電極と同電位又はそれより高い電位状態になる導電性パターンを形成する工程と、前記下地パターン上を前記金属元素が含まれる導電材料によって選択的に被覆する工程とを有することを特徴とする配線パターンの形成方法。 [Claim 7] A wiring pattern having at least two wiring electrodes in close proximity to each other and having different potential states is formed on an insulating substrate, and at least the wiring electrode on the high potential side of the two wiring electrodes. A method of forming a wiring pattern including a metal element that is likely to cause migration, wherein the base electrode is formed of a conductive material that does not include the metal element that is likely to cause migration as the wiring electrode. Forming a conductive pattern between the two wiring electrodes and having the same potential as or higher than the wiring electrode on the high potential side, and the metal element on the base pattern. And a step of selectively covering with the conductive material contained therein.
[請求項10]第1電極と第2電極との間に有機発光機能層を含む有機材料層を挟持して基板上に複数の有機EL素子を形成し、前記第1電極から引き出された配線パターンと前記第2電極から引き出された配線パターンとを前記基板上に形成した有機ELパネルであって、前記配線パターンにおいて、互いに近接し互いに異なる電位状態となる少なくとも2本の配線電極が形成され、前記2本の配線電極のうち少なくとも高電位側の配線電極にはマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれており、前記2本の配線電極の間に、前記マイグレーションを生じ易い金属元素が含まれない導電性材料からなり、前記高電位側の配線電極と同電位又はそれより高い電位状態になる導電性パターンが形成されていることを特徴とする有機ELパネル。 [Claim 10] A plurality of organic EL elements are formed on a substrate by sandwiching an organic material layer including an organic light-emitting functional layer between the first electrode and the second electrode, and the wiring led out from the first electrode An organic EL panel in which a pattern and a wiring pattern drawn from the second electrode are formed on the substrate, wherein at least two wiring electrodes that are close to each other and have different potential states are formed in the wiring pattern. Among the two wiring electrodes, at least the wiring electrode on the high potential side includes a metal element that easily causes migration, and the metal element that easily causes migration is included between the two wiring electrodes. An organic EL panel comprising a conductive pattern made of a non-conductive material and having a potential state equal to or higher than that of the wiring electrode on the high potential side. .
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1及び図3の(a)は本発明の一実施形態に係る配線基板の要部構成を示す説明図であり、これらの図の(b)はその電位状態を示す線図である。本実施形態の配線基板としては、互いに近接し互いに異なる電位状態となる少なくとも2本の配線電極2A,2Bを有する配線パターン2が絶縁性の基板1上に形成されており、この2本の配線電極2A,2Bのうち少なくとも高電位側の配線電極2Aにマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれていることが前提になる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 and FIG. 3 (a) are explanatory views showing the main configuration of a wiring board according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1 (b) is a diagram showing the potential state thereof. As the wiring board of the present embodiment, a
そして、本発明の実施形態では、近接した配線電極2Aと配線電極2Bとの間のマイグレーションを防止するために、2本の配線電極2A,2Bの間に、マイグレーションが生じ易い金属元素が含まれない導電材料からなり、高電位側の配線電極2Aと同電位又はそれより高い電位状態になる導電性パターン3が形成されている。
In the embodiment of the present invention, in order to prevent migration between the
これによると、高電位側の配線電極2Aの周囲に生じるマイグレーションを生じ易い金属元素の金属イオン(図では銀イオンAg+を示している。)が、電位差のある配線電極2A,2B間に形成される電界勾配aの上に乗らない状況を形成できる。これによって、金属イオンの移行を防ぎ、マイグレーションの発生を根本的に防止することができる。
According to this, a metal ion of a metal element that is likely to cause migration around the
なお、ここでいう電位状態とは、配線電極2A,2B或いは導電性パターン3に印加される定常的な電圧による電位状態を指すだけでなく、これらに印加される電圧の時間的な平均によって表される相対的な電位状態を指すものとする。したがって、各配線電極2A,2Bへ各種の信号が供給された場合に瞬間的に前述した電位状態の関係が崩れるものであっても、時間的な平均によって前述した電位状態の関係が保たれるものであれば本発明の実施形態に成りうる。
The potential state here refers not only to a potential state due to a steady voltage applied to the
これに対して、図2は、このような導電性パターン3を形成していない配線基板の例を示している。この場合には、多少配線電極2A,2B間の間隔を空けたとしても、配線電極2Aの周囲に生じる金属イオンが配線電極2A,2B間に形成される電界勾配aの上に乗ってしまうことになり、この電界勾配aによって経時的に金属イオンの移動が生じ、その後、移動した金属イオンが析出して両電極間を導通することになる。このように本発明の実施形態に係る前提の状態で前述した導電性パターン3を形成しない場合には、多少配線電極の間隔を拡げたとしても、時間の問題でマイグレーションによる電極間の短絡不具合が起こることになる。
On the other hand, FIG. 2 shows an example of a wiring board in which such a
図1及び図3の実施形態を個々に詳しく説明すると、図1の実施形態では、導電性パターン3は、高電位側の配線電極2Aに沿って形成され、この配線電極2Aに少なくとも1箇所、好ましくは複数箇所で接続されている。図示では2箇所で接続している状態が示されているが、これに限らず2箇所以上で接続しても良い。また接続箇所は配線電極の端部付近や中間付近等で接続していればよい。特に配線電極の幅に対して配線方向に長い電極の場合には、端部付近と中間付近で複数の接続箇所を作ることで以下に示す作用を効果的に得ることができる。
1 and 3 will be described in detail individually. In the embodiment of FIG. 1, the
この実施形態の作用を説明すると、配線電極2Aに沿って形成された導電性パターン3が配線電極2Aに少なくとも1箇所で接続されることによって、導電性パターン3と配線電極2Aは常に同電位になるので、配線電極2Aから導電性パターン3が形成された箇所間に電位がフラットな状態が形成されることになる。これによって、配線電極2Aの周辺に生じた金属イオンが電界勾配aに乗ることがなく、配線電極2Aから配線電極2Bに向かう金属イオンの移行を防止することができる。
Explaining the operation of this embodiment, the
図3の実施形態では、導電性パターン3は、高電位側の配線電極2Aに沿って独立して形成され、この配線電極2Aより高い電位状態になるように電圧V0が印加されている。
In the embodiment of FIG. 3, the
この実施形態によると、電圧V0が印加された導電性パターン3の存在によって、配線電極2Aから導電性パターン3が形成された箇所間に配線電極Bに向かう勾配とは逆勾配の電界勾配bが形成されることになる。これによって、配線電極2Aの周辺に生じた金属イオンは寧ろ配線電極2A側に戻されることになり、この金属イオンが電界勾配aに乗ることはなく、配線電極2Aから配線電極2Bに向かう金属イオンの移行を防止することができる。
According to this embodiment, due to the presence of the
前述した各実施形態において、少なくとも高電位側の配線電極2Aは、マイグレーションを生じ易い金属元素が含まれていることが前提になるが、その金属元素が含まれる状態はどのような状態であっても良い。例えば、配線電極2A全体にその金属元素が含まれる状態であっても良いし、或いは、下地パターンを形成してその上に前述の金属元素が含まれている導電材料が被覆されている状態であっても良い。後者の場合には、下地パターンを導電性パターン3と同材料で形成することで、下地パターンと導電性パターン3を同工程で形成することが可能になり、これによると既存配線パターンの形成に特に工程を付加することなく導電性パターン3を形成することができる。
In each of the embodiments described above, it is assumed that at least the
前述したマイグレーションを生じ易い金属元素としては、前述した銀(Ag)の他に、銅(Cu)、錫(Sn)、鉛(Pb)等を挙げることができる。前述した実施形態においては、これらのいずれかを選択して採用することができる。特に、低抵抗の配線電極を形成するためにしばしば用いられている銀パラジウム(AgPd)合金を、前述の金属元素が含まれている実用的な導電材料として挙げることができる。 Examples of the metal element that easily causes migration include copper (Cu), tin (Sn), and lead (Pb) in addition to the above-described silver (Ag). In the embodiment described above, any of these can be selected and employed. In particular, a silver-palladium (AgPd) alloy often used for forming a low-resistance wiring electrode can be cited as a practical conductive material containing the aforementioned metal element.
次に、このような実施形態に係る配線基板上に形成される配線パターンの形成方法の一例を説明する。図4は、その各工程を示す説明図であるが、図1の実施形態におけるX−X断面図に対応した図を示している。 Next, an example of a method for forming a wiring pattern formed on the wiring board according to such an embodiment will be described. FIG. 4 is an explanatory view showing each process, and shows a diagram corresponding to the XX cross-sectional view in the embodiment of FIG.
この実施形態では、互いに近接し互いに異なる電位状態となる少なくとも2本の配線電極2A,2Bを有する配線パターン2が絶縁性の基板1上に形成され、2本の配線電極2A,2Bのうち少なくとも高電位側の配線電極2Aにマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれている配線パターンを形成する方法が前提になっている。そして、配線電極2Aとしてマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれない導電性材料からなる下地パターン2a1を形成すると共に、下地パターン2a1と同材料で、2本の配線電極2A,2B間に、配線電極2Aと同電位又はそれより高い電位状態になる導電性パターン3を形成する工程(同図(a)及び同図(b)参照)と、下地パターン2a1上を前記金属元素が含まれる導電材料によって選択的に被覆する工程(同図(c)参照)とを有するものである。
In this embodiment, a
各工程に沿って更に詳しく説明する。先ず、図4(a)に示すように基板1上に導電性材料からなる単一被膜2aが形成される。この被膜2aは、マイグレーションを生じ易い金属元素が含まれない導電材料からなるものであって、材料に応じて蒸着,スパッタリング等の各種成膜技術によって成膜される。
Further details will be described along each step. First, as shown in FIG. 4A, a
次に、同図(b)に示すように、被膜2aに対して配線電極2A,2Bを含む配線パターン2及び導電性パターン3に応じたパターン形成がなされる。この工程としては、周知のフォトリソグラフィーを用いた微細パターン形成工程を採用することができる。また、比較的間隔が広いパターンを形成する場合には、必要なパターンを有するマスクを介した成膜によって、同図(a)の工程を省いたパターン形成を行うこともできる。このような工程によると、下地パターン2a1、導電性パターン3、配線電極2Bの配線パターンを単一の工程で同時に形成することができる。なお、図1の実施形態に対応する場合には、導電性パターン3は、配線電極2Aに沿って形成され、配線電極2Aにおける下地パターン2a1と少なくとも1箇所、好ましくは複数箇所で接続されたパターンに形成されることになる。
Next, as shown in FIG. 4B, a pattern corresponding to the
その後は、同図(c)に示すように、下地パターン2a1上にマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれる導電材料を選択的に被覆して被覆層2a2を形成する。この被覆層2a2によって、配線電極2A或いはその他の配線パターン2を低抵抗の配線にすることができる。
After that, as shown in FIG. 3C, the covering layer 2a2 is formed by selectively covering the base pattern 2a1 with a conductive material containing a metal element that easily causes migration. With this coating layer 2a2, the
このような実施形態の形成方法によると、マイグレーションを防止するために形成される導電性パターン3を、他の配線パターンを形成する工程の中に含めて同工程で形成することができるので、別工程が付加されること無く、マイグレーション防止を図った配線基板を形成することができる。また、従前から下地パターン2a1上に被覆層2a2を形成して低抵抗の配線パターンを形成していた場合には、配線パターンにおける材料や基本的な構造を変えることなく、パターン形成の設計を若干変更するだけで、マイグレーション防止に有効な導電性パターン3を形成することができる。したがって、格別なコストアップ無しに有効なマイグレーション対策が実行可能である。
According to the formation method of such an embodiment, the
以下に、本発明の実施例として、前述した実施形態に係る配線基板又は配線パターンの形成方法が適用される有機ELパネルについて説明する。しかしながら、本発明の実施形態に係る配線基板又は配線パターンの形成方法は、以下の説明に限定されるものではなく、他の配線電極部分、或いは他の電子機器や電子部品にも適用可能であることは言うまでもない。 Hereinafter, as an example of the present invention, an organic EL panel to which the wiring substrate or wiring pattern forming method according to the above-described embodiment is applied will be described. However, the method for forming the wiring board or the wiring pattern according to the embodiment of the present invention is not limited to the following description, and can be applied to other wiring electrode portions, or other electronic devices and electronic components. Needless to say.
図5及び図6は、本発明の実施例に係る有機ELパネルを説明する説明図(断面図)である。図5は図6におけるX2−X2断面図を示しており、図6は図5におけるX1−X1断面図を示している。 5 and 6 are explanatory views (cross-sectional views) for explaining the organic EL panel according to the embodiment of the present invention. 5 shows a sectional view taken along line X 2 -X 2 in FIG. 6, and FIG. 6 shows a sectional view taken along line X 1 -X 1 in FIG.
図において、有機ELパネル10の基本構成は、第1電極21と第2電極22との間に有機発光機能層を含む有機材料層23を挟持して基板11上に複数の有機EL素子20を形成したものである。図示の例では、基板11上にシリコン被覆層11aを形成しており、その上に形成される第1電極21をITO等の透明電極からなる陽極に設定し、第2電極22をAl等の金属材料からなる陰極に設定して、基板11側から光を取り出すボトムエミッション方式を構成している。また、有機材料層23としては、正孔輸送層23A,発光層23B,電子輸送層23Cの3層構造の例を示している。そして、基板11と封止部材30とを接着層31を介して貼り合わせることによって基板11上に封止空間30Sを形成し、封止空間30S内に有機EL素子20からなる表示部を形成している。
In the figure, the basic configuration of the
有機EL素子20からなる表示部は、図示の例では、第1電極21を絶縁層24で区画すると共に、第2電極22を陰極隔壁25によって絶縁区画しており、区画された第1電極21の下に各有機EL素子20による単位表示領域(20R,20G,20B)を形成している。また、封止空間30Sを形成する封止部材30の内面には乾燥手段32が取り付けられて、湿気による有機EL素子20の劣化を防止している。
In the example shown in the figure, the display unit composed of the
そして、図5は陰極となる第2電極22の引出配線部を示している。第2電極22の引出配線部には、第1電極21と同材料,同工程で形成される下地パターン12a1が第1電極21とは絶縁層24で絶縁された状態でパターン形成されている。この下地パターン12a1の引出部分には、配線の低抵抗化を図るために、銀パラジウム(AgPd)合金等を含む低抵抗の導電材料(マイグレーションを生じ易い金属元素が含まれている導電材料)からなる被覆層12a2が形成されており、更にその上に必要に応じてIZO等の保護被膜12a3が形成されて、下地パターン12a1,被覆層12a2,保護被膜12a3によって配線電極12aが形成されている。そして、その封止空間30S内端部に第2電極22の端部22aが接続されている。
FIG. 5 shows the lead-out wiring portion of the
一方、図6は陽極となる第1電極21の引出配線部を示している。第1電極21の引出配線部では、第1電極21を延出して封止空間外に引き出すことによって配線電極12bを形成している。
On the other hand, FIG. 6 shows the lead-out wiring portion of the
図7は、このような有機ELパネル10の配線電極の配線パターンを示す説明図(平面図)である。陽極を形成する第1電極21,陰極を形成する第2電極22のそれぞれから引き出された配線電極12b,12aは、そのまま延出すると互いに直交する方向に引き出されることになるが、図示のように、一方を屈曲させて有機ELパネル10の同一辺側に全ての配線電極12a,12bを向けるように配線パターンを設計するケースが多くなっている(図において、Pが陽極側の配線パターン領域、N1,N2が陰極側の配線パターン領域)。このような配線パターンを形成することで、フレキシブル回路基板等の回路基板と接続する接続領域40を一箇所に形成することが可能になり、一回の接続工程(一般には、異方性導電膜を介した熱圧着工程等によってなされる)で陽極側と陰極側の接続を同時に行うことができるようになる。また、接続される回路基板の形態自体も一つの基板で形成できるようになる。
FIG. 7 is an explanatory view (plan view) showing a wiring pattern of wiring electrodes of such an
しかしながら、このような配線パターンを形成することによって、図示のA1部及びA2部の中央部分で、陽極側の配線電極と陰極側の配線電極が互いに近接配置されることになる。ここで陰極側の配線電極は、表示部の駆動上、殆どの時間が逆バイアス電圧の印加状態にあり、各配線の走査時のみ接地電位側に電位を落とすことがなされるので、時間平均でみると陽極側よりは相対的に高い電位状態になっている。一方、陽極側の配線電極は、常時は接地電位側に電位状態が落とされており、信号印加時のみ高電位側に電圧印加がなされるので、時間平均でみると陰極側よりは相対的に低い電位状態になっている。 However, by forming such a wiring pattern, the central portion of the A 1 parts and A 2 parts shown, so that the wiring electrodes of the wiring electrode and the cathode side of the anode side are arranged close to each other. Here, the cathode side wiring electrode is in a state of applying a reverse bias voltage for most of the driving time of the display unit, and the potential is dropped to the ground potential side only during scanning of each wiring. As a result, the potential is relatively higher than that on the anode side. On the other hand, the potential of the wiring electrode on the anode side is normally lowered to the ground potential side, and voltage is applied to the high potential side only when a signal is applied. It is in a low potential state.
また、高電位側の配線電極になる陰極側の配線電極には、前述したように銀パラジウム(AgPd)合金等を含む低抵抗の導電材料(マイグレーションを生じ易い金属元素が含まれている導電材料)からなる被覆層12a2が形成されているので、図8(A1部拡大図)に示すように、有機ELパネル10の基板11上のA1,A2部の中央部では、互いに近接し互いに異なる電位状態となる2本の配線電極12A,12Bが絶縁性の基板11上に形成され、高電位側の配線電極12Aにマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれている配線基板(本発明の前提構成)が形成されていることになる。
In addition, as described above, the low-resistance conductive material containing silver palladium (AgPd) alloy or the like (conductive material containing a metal element that easily causes migration) is used for the cathode-side wiring electrode that becomes the high-potential-side wiring electrode. since the coating layer 12a2 made of) are formed, as shown in FIG. 8 (a 1 part enlarged view), the central portion of the a 1, a 2 parts on the
そして、本発明の実施例に係る有機ELパネル10においては、図8に示すように、2本の配線電極12A,12B間に、マイグレーションを生じ易い金属が含まれない導電性材料からなり、高電位側の配線電極12Aと同電位又はそれより高い電位状態になる導電性パターン13を形成している。
And in the
導電性パターン13の詳細については、図示の実施例では前述した図1或いは図4の実施形態を適用したものであり、配線電極12Aに沿って形成されたパターン部分13aと配線電極12Aの下地パターン12a1との接続を図るパターン部分13bとからなるものである。導電性パターン13の形成は図4に示したように、配線電極12Aの下地パターン12a1と同材料,同工程で形成することができる。ここでは、導電性パターン13として図1に示した実施形態を適用したが、図3に示した実施形態を同様に適用することもできる。
As for the details of the
このような本発明の実施例に係る有機ELパネル10によると、陰極側から引き出された配線電極12Aと陽極側から引き出された配線電極12Bが近接配置され、陰極側の配線電極12Aの低抵抗化を図るためにマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれる導電材料を用いたとしても、配線電極12Aの周囲に生じた金属イオン(銀イオンAg+)が配線電極12Bに向かう電界勾配の上に乗ることがないので、金属イオンが配線電極12B側へ移行することを防止することができる。これによって、マイグレーションによる陰陽極間の短絡或いは配線電極を流れる電流の変動等の不具合を未然に回避することができる。
According to the
以下、本発明の実施例に係る有機ELパネル10の各構成要素について、更に具体的な構成を示す。
Hereinafter, a more specific configuration will be shown for each component of the
a.基板;
有機ELパネル10の基板11としては、透明性を有する平板状、フィルム状のものが好ましく、材質としてはガラス又はプラスチック等を用いることができる。
a. substrate;
The
b.電極;
前述の実施例では、第1電極21を陽極、第2電極22を陰極として、第1電極21側から正孔輸送層23A,発光層23B,電子輸送層23Cを積層させているが、本質的には、第1電極21,第2電極22のどちらを陰極又は陽極に設定しても構わない。電極材料としては、陽極は陰極より仕事関数の高い材料で構成され、クロム(Cr),モリブデン(Mo),ニッケル(Ni),白金(Pt)等の金属膜やITO,IZO等の酸化金属膜等の透明導電膜が用いられる。逆に陰極は陽極より仕事関数の低い材料で構成され、アルミニウム(Al),マグネシウム(Mg)等の金属膜、ドープされたポリアニリンやドープされたポリフェニレンビニレン等の非晶質半導体、Cr2O3,NiO,Mn2O5等の酸化物を使用できる。また、第1電極21,第2電極22ともに透明な材料により構成した場合には、光の放出側と反対の電極側に反射膜を設けた構成にする。
b. electrode;
In the foregoing embodiment, the
c.有機材料層;
有機材料層23は、前述した実施例のように、正孔輸送層23A,発光層23B,電子輸送層23Cの組み合わせが一般的であるが、正孔輸送層23A,発光層23B,電子輸送層23Cはそれぞれ1層だけでなく複数層積層して設けても良く、正孔輸送層23A,電子輸送層123Cについてはどちらかの層を省略しても、両方の層を省略しても構わない。また、正孔注入層,電子注入層等の有機材料層を用途に応じて挿入することも可能である。正孔輸送層23A,発光層23B,電子輸送層23Cは従来の使用されている材料(高分子材料、低分子材料を問わない)を適宜選択可能である。
c. Organic material layer;
The
また、発光層23Bを形成する発光材料としては、一重項励起状態から基底状態に戻る際の発光(蛍光)を呈するもの、三重項励起状態から基底状態に戻る際の発光(りん光)を呈するもののいずれであっても構わない。
In addition, as a light emitting material for forming the
d.封止部材;
有機ELパネル10において、有機EL素子20を気密に封止するための封止部材30としては、金属製,ガラス製,プラスチック製等による板状部材又は容器状部材を用いることができる。ガラス製の封止基板にプレス成形,エッチング,ブラスト処理等の加工によって封止用凹部(一段掘り込み、二段掘り込みを問わない)を形成したものを用いることもできるし、或いは平板ガラスを使用してガラス(プラスチックでも良い)製のスペーサにより基板11との間に封止空間30Sを形成することもできる。
d. Sealing member;
In the
e.接着層;
有機ELパネル10における接着層31を形成する接着剤は、熱硬化型,化学硬化型(2液混合),光(紫外線)硬化型等を使用することができ、材料としてアクリル樹脂,エポキシ樹脂,ポリエステル,ポリオレフィン等を用いることができる。特には、加熱処理を要さず即硬化性の高い紫外線硬化型のエポキシ樹脂製接着剤の使用が好ましい。
e. Adhesive layer;
As the adhesive for forming the
f.乾燥手段;
乾燥手段32は、ゼオライト,シリカゲル,カーボン,カーボンナノチューブ等の物理的乾燥剤、アルカリ金属酸化物,金属ハロゲン化物,過酸化塩素等の化学的乾燥剤、有機金属錯体をトルエン,キシレン,脂肪族有機溶剤等の石油系溶媒に溶解した乾燥剤、乾燥剤粒子を透明性を有するポリエチレン,ポリイソプレン,ポリビニルシンナエート等のバインダに分散させた乾燥剤により形成することができる。
f. Drying means;
The drying means 32 is a physical desiccant such as zeolite, silica gel, carbon or carbon nanotube, a chemical desiccant such as alkali metal oxide, metal halide or chlorine peroxide, or an organometallic complex in toluene, xylene or aliphatic organic. It can be formed with a desiccant dissolved in a petroleum solvent such as a solvent, a desiccant in which desiccant particles are dispersed in a binder such as polyethylene, polyisoprene, and polyvinyl cinnaate having transparency.
g.有機EL表示パネルの各種方式等;
本発明の実施例となる有機ELパネルとしては、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の設計変更が可能である。例えば、有機EL素子の発光形態は、前述した実施例のように基板11側から光を取り出すボトムエミッション方式でも、基板11とは逆側から光を取り出すトップエミッション方式でも構わない。また、本発明の実施例に係る有機ELパネル10は単色表示であっても複数色表示であっても良く、複数色表示を実現するためには、塗り分け方式を含むことは勿論のこと、白色や青色等の単色の発光機能層にカラーフィルタや蛍光材料による色変換層を組み合わせた方式(CF方式、CCM方式)、単色の発光機能層の発光エリアに電磁波を照射する等して複数発光を実現する方式(フォトブリーチング方式)、2色以上の単位表示領域を縦に積層し一つの単位表示領域を形成した方式(SOLED(transparent Stacked OLED)方式)等を採用することができる。
g. Various types of organic EL display panels;
Various design changes can be made to the organic EL panel as an embodiment of the present invention without departing from the gist of the present invention. For example, the light emission form of the organic EL element may be a bottom emission method in which light is extracted from the
本発明の各実施形態又は実施例の特徴をまとめると以下の通りである(以下の符号は、図1〜図8の各図に対応している。)。 The characteristics of each embodiment or example of the present invention are summarized as follows (the following symbols correspond to the respective drawings in FIGS. 1 to 8).
一つには、互いに近接し互いに異なる電位状態となる少なくとも2本の配線電極2A,2B(12A,12B)を有する配線パターンが絶縁性の基板1(11)上に形成され、前記2本の配線電極のうち少なくとも高電位側の配線電極2A(12A)にマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれている配線基板を前提として、2本の配線電極2A,2B(12A,12B)の間に、マイグレーションを生じ易い金属元素が含まれない導電性材料からなり、高電位側の配線電極2A(12A)と同電位又はそれより高い電位状態になる導電性パターン3(13)が形成されていることを特徴としている。
For example, a wiring pattern having at least two
これによると、マイグレーションを生じ易い金属元素を含む導電材料は一般に低抵抗であるから、高電位側の配線電極2A(12A)の抵抗を下げて配線の導電性を向上させることができ、また、導電性パターン3(13)の存在によってマイグレーションを防止することができるので、異なる電位状態となる2本の配線電極2A,2B間を近接配置して配線パターンの高密度化を図った場合にも短絡等の不具合を回避することができる。
According to this, since the conductive material containing a metal element that is likely to cause migration generally has a low resistance, the resistance of the
また一つには、前述した配線基板において、導電性パターン3(13)は、高電位側の配線電極2A(12A)に沿って形成され、配線電極2A(12A)に少なくとも1箇所、好ましくは複数箇所で接続されていることを特徴とする。これによると、導電性パターン3と高電位側の配線電極2Aとを接続することによって同電位にすることができ、これにより高電位側の配線電極2Aの近くで低電位側に向けた電界勾配を作らないので、マイグレーションの発生を防止することができる。また、配線電極2A(12A)と複数箇所で接続することで、配線電極2A(12A)の全域でマイグレーションの発生を防止することができ、長尺な配線電極2A(12A)に対しても、確実に導電性パターン3(13)の電位を配線電極2Aと同電位にすることができる。また、導電性パターン3(13)を配線電極2Aと一箇所のみで接続した場合には、終端がフリーなパターンになってノイズを拾ったり、或いは逆に不要輻射が増大する可能性があるが、複数箇所の接続によってこのような不具合が生じない。
In addition, in the wiring board described above, the conductive pattern 3 (13) is formed along the
また一つには、前述した配線基板において、導電性パターン3(13A)は、高電位側の配線電極2A(12A)に沿って独立して形成され、この配線電極以上の電位状態になるように電圧印加がなされていることを特徴とする。これによると、配線電極2A(12A)から導電性パターン3に至る電界勾配を、配線電極2A(12A)の周囲に生じる金属イオンが配線電極2A側に戻る勾配にすることができ、マイグレーションの発生を確実に防止することが可能になる。
In addition, in the wiring board described above, the conductive pattern 3 (13A) is formed independently along the
また一つには、前述した配線基板において、高電位側の配線電極2A(12A)は、導電性パターン3(13)と同材料で形成された下地パターン2a1(12a1)上に前記金属元素が含まれている導電材料が被覆されていることを特徴とする。これによると、導電性パターン3(13)の形成を下地パターン2a1(12a1)と同工程で形成することができるようになるので、従前から下地パターン2a1(12a1)と被覆層2a2(12a2)とによって配線電極2A(12A)を形成していた場合には、特に工程を追加することなくマイグレーション防止策となる導電性パターン3(13)を形成することができる。
Moreover, in the wiring board described above, the
また一つには、前述した配線基板において、前記金属元素は、銀(Ag),銅(Cu),錫(Sn),鉛(Pb)のいずれかであることを特徴とする。これらの金属元素を含む導電材料はいずれも低抵抗であるので、この導電性材料を用いることで配線電極の導電性能を向上させることができる。 Further, in the wiring board described above, the metal element is any one of silver (Ag), copper (Cu), tin (Sn), and lead (Pb). Since any of the conductive materials containing these metal elements has low resistance, the conductive performance of the wiring electrode can be improved by using this conductive material.
また一つには、前述した配線基板において、前記金属元素が含まれている導電材料には銀パラジウム(AgPd)合金が含まれていることを特徴とする。これによると、一般に低抵抗配線材料として良く用いられている銀パラジウム(AgPd)合金に対しても有効なマイグレーション対策を施すことができる。 In addition, in the wiring board described above, the conductive material containing the metal element contains a silver palladium (AgPd) alloy. According to this, an effective migration measure can be applied to a silver palladium (AgPd) alloy that is generally used as a low resistance wiring material.
また一つには、互いに近接し互いに異なる電位状態となる少なくとも2本の配線電極2A,2B(12A,12B)を有する配線パターンが絶縁性の基板1(11)上に形成され、2本の配線電極2A,2B(12A,12B)のうち少なくとも高電位側の配線電極2A(12A)にマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれている配線パターンの形成方法を前提として、配線電極2A(12A)としてマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれない導電性材料からなる下地パターン2a1(12a1)を形成すると共に、下地パターン2a1(12a1)と同材料で、2本の配線電極2A,2B(12A,12B)間に、高電位側の配線電極2A(12A)と同電位又はそれより高い電位状態になる導電性パターン3(13)を形成する工程と、下地パターン2a1(12a1)上を前記金属元素が含まれる導電材料によって選択的に被覆する工程とを有することを特徴とする。
In addition, a wiring pattern having at least two
これによると前述したマイグレーション防止策を施した配線基板を形成するに際して、配線電極2A(12A)の下地パターン2a1(12a1)と同材料で導電性パターン3(13)を形成できるので、下地パターン2a1(12a1)を有する配線電極2A(12A)を備えた従前の配線パターンに対して別途材料を用意することなく導電性パターン3(13)を形成することができる。
According to this, when forming the wiring board on which the above-mentioned migration prevention measure is formed, the conductive pattern 3 (13) can be formed with the same material as the base pattern 2a1 (12a1) of the
また一つには、前述した配線パターンの形成方法において、前記導電性パターン3(13)は、高電位側の配線電極2A(12A)に沿って形成され、配線電極2A(12A)における下地パターン2a1(12a1)と少なくとも1箇所、好ましくは複数箇所で接続されていることを特徴とする。これによると、前述した配線パターンの形成方法において、導電性パターン3と高電位側の配線電極2Aとを接続することによって同電位にすることができ、これにより高電位側の配線電極2Aの近くで低電位側に向けた電界勾配を作らないので、マイグレーションの発生を防止することができる。また、配線電極2A(12A)と複数箇所で接続することで、配線電極2A(12A)の全域でマイグレーションの発生を防止することができ、長尺な配線電極2A(12A)に対しても、確実に導電性パターン3(13)の電位を配線電極2Aと同電位にすることができる。これによって、前述した導電性パターン3(13)のマイグレーション防止効果を確実に得ることができる。また、導電性パターン3(13)を配線電極2A(12A)と一箇所のみで接続した場合には、終端がフリーなパターンになってノイズを拾ったり、或いは逆に不要輻射が増大する可能性があるが、複数箇所の接続によってこのような不具合が生じない。
Further, in the wiring pattern forming method described above, the conductive pattern 3 (13) is formed along the
また一つには、前述した配線パターンの形成方法において、導電性パターン3(13)と下地パターン2a1(12a1)とは、単一被膜に対して施される一工程のパターン形成工程によって同時に形成されることを特徴とする。これによると、導電性パターン3(13)の形成に別途工程を追加する必要がないので従前の工程に対して生産性に影響なくマイグレーション防止を図った配線パターンを形成することができる。 In addition, in the wiring pattern forming method described above, the conductive pattern 3 (13) and the base pattern 2a1 (12a1) are simultaneously formed by a single pattern forming process applied to a single film. It is characterized by being. According to this, since it is not necessary to add a separate process to the formation of the conductive pattern 3 (13), it is possible to form a wiring pattern that prevents migration with respect to the previous process without affecting the productivity.
また一つには、第1電極21と第2電極22との間に有機発光機能層を含む有機材料層23を挟持して基板11上に複数の有機EL素子20を形成し、第1電極21から引き出された配線パターン12bと第2電極22から引き出された配線パターン12aとを基板11上に形成した有機ELパネル10を前提として、これらの配線パターン12a,12bにおいて、互いに近接し互いに異なる電位状態となる少なくとも2本の配線電極12A,12Bが形成され、2本の配線電極12A,12Bのうち少なくとも高電位側の配線電極12Aにはマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれており、2本の配線電極12A,12Bの間に、マイグレーションを生じ易い金属元素が含まれない導電性材料からなり、高電位側の配線電極12Aと同電位又はそれより高い電位状態になる導電性パターン13が形成されていることを特徴とする。
Alternatively, a plurality of
これによると、前述したマイグレーション対策を施した配線基板を備えた有機ELパネルを得ることができるので、引出配線電極間の高密度化が可能なると共に、マイグレーションを生じ易いが低抵抗の導電材料を引出配線電極に用いることで、引出配線電極の延長化が可能であると共に、表示部への電流供給を安定化させることもでき、有機ELパネル10の高精細化,高画質化を達成することができる。
According to this, since an organic EL panel provided with a wiring board with the above-described migration countermeasures can be obtained, it is possible to increase the density between the lead-out wiring electrodes, and to easily cause migration, but to use a low-resistance conductive material. By using the lead-out wiring electrode, the lead-out wiring electrode can be extended and the current supply to the display unit can be stabilized, thereby achieving high definition and high image quality of the
また、前述した有機ELパネル10において、2本の配線電極12A,12Bは、一方が第1電極21から引き出された配線パターンの一つであり、他方が第2電極22から引き出された配線パターンの一つであることを特徴とする。これによると、陰極側から引き出された引出配線電極と陽極側から引き出された引出配線電極が近接配置される配線パターンを形成した場合にもマイグレーションによる不具合を回避できるので、引出配線電極における配線パターンの設計を集約化することができる。
Further, in the
1,11 基板
2 配線パターン
2A,2B,12A,12B,12a,12b 配線電極
2a1,12a1 下地パターン
2a2,12a2 被覆層
3 導電性パターン
10 有機ELパネル
20 有機EL素子
21 第1電極
22 第2電極
23 有機材料層
24 絶縁層
25 陰極隔壁
30 封止部材 30S 封止空間
31 接着層
32 乾燥剤
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記2本の配線電極の間に、前記マイグレーションを生じ易い金属元素が含まれない導電性材料からなり、前記高電位側の配線電極と同電位又はそれより高い電位状態になる導電性パターンが形成されていることを特徴とする配線基板。 A metal pattern having at least two wiring electrodes that are close to each other and in different potential states is formed on an insulating substrate, and at least one of the two wiring electrodes is likely to cause migration to the wiring electrode on the high potential side A wiring board containing elements,
A conductive pattern is formed between the two wiring electrodes, which is made of a conductive material that does not contain the metal element that easily causes migration, and has the same potential as or higher than that of the wiring electrode on the high potential side. A wiring board characterized by being made.
前記配線電極として前記マイグレーションを生じ易い金属元素が含まれない導電性材料からなる下地パターンを形成すると共に、該下地パターンと同材料で、前記2本の配線電極間に、前記高電位側の配線電極と同電位又はそれより高い電位状態になる導電性パターンを形成する工程と、
前記下地パターン上を前記金属元素が含まれる導電材料によって選択的に被覆する工程とを有することを特徴とする配線パターンの形成方法。 A metal pattern having at least two wiring electrodes that are close to each other and in different potential states is formed on an insulating substrate, and at least one of the two wiring electrodes is likely to cause migration to the wiring electrode on the high potential side A method of forming a wiring pattern containing an element,
As the wiring electrode, a base pattern made of a conductive material not containing the metal element that easily causes migration is formed, and the high potential side wiring is formed between the two wiring electrodes with the same material as the base pattern. Forming a conductive pattern that is at the same potential as or higher than the electrode; and
And a step of selectively covering the base pattern with a conductive material containing the metal element.
前記配線パターンにおいて、互いに近接し互いに異なる電位状態となる少なくとも2本の配線電極が形成され、前記2本の配線電極のうち少なくとも高電位側の配線電極にはマイグレーションを生じ易い金属元素が含まれており、
前記2本の配線電極の間に、前記マイグレーションを生じ易い金属元素が含まれない導電性材料からなり、前記高電位側の配線電極と同電位又はそれより高い電位状態になる導電性パターンが形成されていることを特徴とする有機ELパネル。 A plurality of organic EL elements are formed on a substrate by sandwiching an organic material layer including an organic light emitting functional layer between the first electrode and the second electrode, and the wiring pattern drawn from the first electrode and the second electrode An organic EL panel in which a wiring pattern drawn out from an electrode is formed on the substrate,
In the wiring pattern, at least two wiring electrodes that are close to each other and have different potential states are formed, and at least the wiring electrode on the high potential side of the two wiring electrodes contains a metal element that easily causes migration. And
A conductive pattern is formed between the two wiring electrodes, which is made of a conductive material that does not contain the metal element that easily causes migration, and has the same potential as or higher than that of the wiring electrode on the high potential side. Organic EL panel characterized by being made.
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