JP2005284276A - Method of manufacturing display device - Google Patents

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Muneharu Akiyoshi
宗治 秋吉
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Japan Display Central Inc
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Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a display device whose display performance is enhanced and with which high manufacturing yield is obtained. <P>SOLUTION: The method of manufacturing the display device includes a step of forming an insulation layer on a substrate 120a, a step of coating a first mask material 203 on an area associated with a first color pixel on the insulating layer 201, a step of coating a second mask material 203 on an area associated with a second color pixel on the insulating layer 201 and a step of patterning the insulating layer 201 using the first mask material and the second mask material and forming a first diffraction grating and a second diffraction grating that have different grating pitches. The first mask material and the second mask material are coated by a selective coating method. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、表示装置の製造方法に係り、特に、複数の自発光性素子によって構成された表示装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a display device, and more particularly to a method for manufacturing a display device including a plurality of self-luminous elements.

近年、平面表示装置として、有機エレクトロルミネッセンス(EL)表示装置が注目されている。この有機EL表示装置は、自発光性素子であることから、視野角が広く、バックライトを必要とせず薄型化が可能であり、消費電力が抑えられ、且つ応答速度が速いといった特徴を有している。   In recent years, organic electroluminescence (EL) display devices have attracted attention as flat display devices. Since this organic EL display device is a self-luminous element, it has a wide viewing angle, can be thinned without requiring a backlight, has low power consumption, and has a high response speed. ing.

これらの特徴から、有機EL表示装置は、液晶表示装置に代わる、次世代平面表示装置の有力候補として注目を集めている。このような有機EL表示装置は、陽極と陰極との間に発光機能を有する有機化合物を含む有機活性層を挟持した有機EL素子をマトリックス状に配置することにより構成されたアレイ基板を備えている。   Because of these characteristics, organic EL display devices are attracting attention as potential candidates for next-generation flat display devices that can replace liquid crystal display devices. Such an organic EL display device includes an array substrate configured by arranging organic EL elements having an organic active layer containing an organic compound having a light emitting function between an anode and a cathode in a matrix. .

カラー表示可能な有機EL表示装置を実現するための代表的な方法として、赤(R)、緑(G)、青(B)の3色にそれぞれ発光する色画素を配置する方法が挙げられる。しかしながら、有機EL素子内で発生した光のうち、20%程度の光しか外部に取り出すことができないといった問題がある。このため、十分な輝度を得ようとするならば、有機EL素子に大電流を供給する必要があり、好ましくない。   As a typical method for realizing an organic EL display device capable of color display, there is a method of arranging color pixels that emit light in three colors of red (R), green (G), and blue (B). However, there is a problem that only about 20% of the light generated in the organic EL element can be extracted outside. For this reason, if sufficient luminance is to be obtained, it is necessary to supply a large current to the organic EL element, which is not preferable.

そこで、有機EL素子内で発生した光の取出効率を向上するために、回折格子を配置する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2003−163075号公報
Therefore, a technique for arranging a diffraction grating has been proposed in order to improve the extraction efficiency of light generated in the organic EL element (see, for example, Patent Document 1).
JP 2003-163075 A

この発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、表示性能を向上することができ、しかも、製造歩留まりの良好な表示装置の製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a display device that can improve display performance and has a good manufacturing yield.

この発明の第1の態様による表示装置の製造方法は、
基板上に配置され、異なる波長の光を出射する第1色画素及び第2色画素と、
前記第1色画素に対応して設けられた第1回折格子と、
前記第2色画素に対応して設けられ、前記第1回折格子と異なる格子ピッチを有する第2回折格子と、を備えた表示装置の製造方法であって、
前記基板上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上の前記第1色画素に対応した領域に第1マスク材を塗布する工程と、
前記絶縁層上の前記第2色画素に対応した領域に第2マスク材を塗布する工程と、
前記第1マスク材及び前記第2マスク材を用いて前記絶縁層をパターニングし、それぞれ前記第1回折格子及び前記第2回折格子を形成する工程と、を備え、
前記第1マスク材及び前記第2マスク材は、選択塗布方式により塗布されることを特徴とする。
A manufacturing method of a display device according to the first aspect of the present invention includes:
A first color pixel and a second color pixel arranged on a substrate and emitting light of different wavelengths;
A first diffraction grating provided corresponding to the first color pixel;
A second diffraction grating provided corresponding to the second color pixel and having a grating pitch different from that of the first diffraction grating, comprising:
Forming an insulating layer on the substrate;
Applying a first mask material to a region corresponding to the first color pixel on the insulating layer;
Applying a second mask material to a region corresponding to the second color pixel on the insulating layer;
Patterning the insulating layer using the first mask material and the second mask material to form the first diffraction grating and the second diffraction grating, respectively.
The first mask material and the second mask material are applied by a selective application method.

この発明の第2の態様による表示装置の製造方法は、
基板上に配置され、異なる波長の光を出射する第1色画素及び第2色画素と、
前記第1色画素に対応して設けられた第1回折格子と、
前記第2色画素に対応して設けられ、前記第1回折格子と異なる格子ピッチを有する第2回折格子と、を備えた表示装置の製造方法であって、
前記基板上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上の前記第1色画素に対応した領域に第1ポリマーを選択的に塗布する工程と、
前記絶縁層上の前記第2色画素に対応した領域に第2ポリマーを選択的に塗布する工程と、
前記第1ポリマー及び第2ポリマーを相分離させ、それぞれ前記第1回折格子及び前記第2回折格子を形成する工程と、
を備えたことを特徴とする。
A manufacturing method of a display device according to the second aspect of the present invention includes:
A first color pixel and a second color pixel arranged on a substrate and emitting light of different wavelengths;
A first diffraction grating provided corresponding to the first color pixel;
A second diffraction grating provided corresponding to the second color pixel and having a grating pitch different from that of the first diffraction grating, comprising:
Forming an insulating layer on the substrate;
Selectively applying a first polymer to a region corresponding to the first color pixel on the insulating layer;
Selectively applying a second polymer to a region corresponding to the second color pixel on the insulating layer;
Phase-separating the first polymer and the second polymer to form the first diffraction grating and the second diffraction grating, respectively;
It is provided with.

この発明によれば、表示性能を向上することができ、しかも、製造歩留まりの良好な表示装置の製造方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to improve the display performance and provide a method for manufacturing a display device with a good manufacturing yield.

以下、この発明の一実施の形態に係る表示装置の製造方法について図面を参照して説明する。なお、この実施の形態では、表示装置として、自己発光型表示装置、例えば有機EL(エレクトロルミネッセンス)表示装置を例にして説明する。   A display device manufacturing method according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In this embodiment, a self-luminous display device such as an organic EL (electroluminescence) display device will be described as an example of the display device.

有機EL表示装置は、図1に示すように、画像を表示する表示エリア102を有するアレイ基板100と、アレイ基板100の少なくとも表示エリア102を密封する封止体200とを備えて構成されている。表示エリア102は、マトリクス状に配置された複数の画素PX(R、G、B)によって構成されている。   As shown in FIG. 1, the organic EL display device includes an array substrate 100 having a display area 102 for displaying an image, and a sealing body 200 for sealing at least the display area 102 of the array substrate 100. . The display area 102 includes a plurality of pixels PX (R, G, B) arranged in a matrix.

各画素PX(R、G、B)は、オン画素とオフ画素とを電気的に分離しかつオン画素への映像信号を保持する機能を有する画素スイッチ10と、画素スイッチ10を介して供給される映像信号に基づき表示素子へ所望の駆動電流を供給する駆動トランジスタ20と、駆動トランジスタ20のゲート−ソース間電位を所定期間保持する蓄積容量素子30とを備えている。これら画素スイッチ10及び駆動トランジスタ20は、例えば薄膜トランジスタにより構成され、ここでは、半導体層にポリシリコンを用いている。   Each pixel PX (R, G, B) is supplied via a pixel switch 10 and a pixel switch 10 having a function of electrically separating an on-pixel and an off-pixel and holding a video signal to the on-pixel. The driving transistor 20 supplies a desired driving current to the display element based on the video signal, and the storage capacitor element 30 holds the gate-source potential of the driving transistor 20 for a predetermined period. The pixel switch 10 and the driving transistor 20 are constituted by, for example, thin film transistors, and here, polysilicon is used for a semiconductor layer.

各画素PX(R、G、B)は、表示素子としての有機EL素子40(R、G、B)をそれぞれ備えている。すなわち、赤色画素PXRは、赤色波長に対応した光を出射する有機EL素子40Rを備えている。緑色画素PXGは、緑色波長に対応した光を出射する有機EL素子40Gを備えている。青色画素PXBは、青色波長に対応した光を出射する有機EL素子40Bを備えている。   Each pixel PX (R, G, B) includes an organic EL element 40 (R, G, B) as a display element. That is, the red pixel PXR includes an organic EL element 40R that emits light corresponding to the red wavelength. The green pixel PXG includes an organic EL element 40G that emits light corresponding to the green wavelength. The blue pixel PXB includes an organic EL element 40B that emits light corresponding to the blue wavelength.

各種有機EL素子40(R、G、B)は、基本的に同一構成であり、例えば図2に示すように画素毎PXに独立島状に形成された第1電極60と、第1電極60に対向して配置され全画素PXに共通に形成された第2電極66と、これら第1電極60と第2電極66との間に保持された光活性層として機能する有機活性層64と、によって構成される。   The various organic EL elements 40 (R, G, B) have basically the same configuration. For example, as shown in FIG. 2, the first electrode 60 and the first electrode 60 are formed in an independent island shape on each pixel PX. A second electrode 66 that is disposed opposite to the pixel PX and formed in common to all the pixels PX, and an organic active layer 64 that functions as a photoactive layer held between the first electrode 60 and the second electrode 66, Consists of.

また、アレイ基板100は、画素PXの行方向(すなわち図1のY方向)に沿って配置された複数の走査線Ym(m=1、2、…)と、走査線Ymと略直交する方向(すなわち図1のX方向)に沿って配置された複数の信号線Xn(n=1、2、…)と、有機EL素子40の第1電極60に電源を供給するための電源供給線Pと、を備えている。さらに、アレイ基板100は、表示エリア102の外周に沿った周辺エリア104に、各走査線Ymに走査信号を供給する走査線駆動回路107と、各信号線Xnに映像信号を供給する信号線駆動回路108と、を備えている。   Further, the array substrate 100 has a plurality of scanning lines Ym (m = 1, 2,...) Arranged along the row direction of the pixels PX (that is, the Y direction in FIG. 1) and a direction substantially orthogonal to the scanning lines Ym. A plurality of signal lines Xn (n = 1, 2,...) Arranged along (that is, the X direction in FIG. 1) and a power supply line P for supplying power to the first electrode 60 of the organic EL element 40. And. Further, the array substrate 100 includes a scanning line driving circuit 107 that supplies a scanning signal to each scanning line Ym and a signal line driving that supplies a video signal to each signal line Xn in a peripheral area 104 along the outer periphery of the display area 102. Circuit 108.

すべての走査線Ymは、走査線駆動回路107に接続されている。また、すべての信号線Xnは、信号線駆動回路108に接続されている。画素スイッチ10は、ここでは走査線Ymと信号線Xnとの交差部近傍に配置されている。画素スイッチ10のゲート電極は走査線Ymに接続され、ソース電極は信号線Xnに接続され、ドレイン電極は蓄積容量素子30の一端側及び駆動トランジスタ20のゲート電極20Gに接続されている。   All the scanning lines Ym are connected to the scanning line driving circuit 107. All signal lines Xn are connected to the signal line driving circuit 108. Here, the pixel switch 10 is disposed in the vicinity of the intersection between the scanning line Ym and the signal line Xn. The gate electrode of the pixel switch 10 is connected to the scanning line Ym, the source electrode is connected to the signal line Xn, and the drain electrode is connected to one end of the storage capacitor 30 and the gate electrode 20G of the driving transistor 20.

駆動トランジスタ20は、有機EL素子40と直列に接続されている。駆動トランジスタ20のソース電極20Sは蓄積容量素子30の他端側及び電源供給線Pに接続され、ドレイン電極20Dは有機EL素子40の第1電極60に接続されている。   The drive transistor 20 is connected in series with the organic EL element 40. The source electrode 20S of the drive transistor 20 is connected to the other end of the storage capacitor element 30 and the power supply line P, and the drain electrode 20D is connected to the first electrode 60 of the organic EL element 40.

電源供給線Pは、表示エリア102の周囲に配置された図示しない第1電極電源線に接続されている。有機EL素子40の第2電極66は、表示エリア102の周囲に配置されコモン電位ここでは接地電位を供給する図示しない第2電極電源線に接続されている。   The power supply line P is connected to a first electrode power line (not shown) arranged around the display area 102. The second electrode 66 of the organic EL element 40 is disposed around the display area 102 and is connected to a second electrode power supply line (not shown) that supplies a common potential, here, a ground potential.

アレイ基板100は、図2に示すように、配線基板120上に配置された有機EL素子40を備えている。なお、配線基板120は、ガラス基板やプラスチックシートなどの絶縁性支持基板101上に、画素スイッチ10、駆動トランジスタ20、蓄積容量素子30、走査線駆動回路107、信号線駆動回路108、各種配線(走査線、信号線、電源供給線等)、後述する回折格子などを備えて構成されたものとする。   As shown in FIG. 2, the array substrate 100 includes an organic EL element 40 disposed on the wiring substrate 120. Note that the wiring substrate 120 is formed on an insulating support substrate 101 such as a glass substrate or a plastic sheet on a pixel switch 10, a driving transistor 20, a storage capacitor element 30, a scanning line driving circuit 107, a signal line driving circuit 108, and various wirings ( Scanning line, signal line, power supply line, etc.), a diffraction grating described later, and the like.

有機EL素子40を構成する第1電極60は、配線基板120上に配置される。この第1電極60は、ここではITO(インジウム・ティン・オキサイド)やIZO(インジウム・ジンク・オキサイド)などの光透過性を有する導電部材によって形成され、陽極として機能する。   The first electrode 60 constituting the organic EL element 40 is disposed on the wiring board 120. Here, the first electrode 60 is formed of a light-transmissive conductive member such as ITO (indium tin oxide) or IZO (indium zinc oxide), and functions as an anode.

有機活性層64は、少なくとも発光層を含み、有機系材料により構成される。この有機活性層64は、発光層以外の層を含むことができる。例えば、有機活性層64は、すべての色画素に共通に形成されるホールバッファ層やエレクトロンバッファ層、及び、各色画素に形成される有機発光層を含む多層の積層体で構成されても良い。また、有機活性層64は、発光層を含む種々の層を機能的に複合した2層または単層で構成されても良い。ホールバッファ層は、ホール注入層、ホール輸送層などを含み、陽極および有機発光層間に配置され、例えば、芳香族アミン誘導体やポリチオフェン誘導体、ポリアニリン誘導体などの薄膜によって形成される。発光層は、赤、緑、または青に発光する発光機能を有する有機化合物によって形成される。この発光層は、例えば高分子系の発光材料を採用する場合には、PPV(ポリパラフェニレンビニレン)やポリフルオレン誘導体またはその前駆体などの薄膜により構成される。有機活性層64においては、発光層が有機系材料であればよく、発光層以外の層は無機系材料でも有機系材料でも構わない。   The organic active layer 64 includes at least a light emitting layer and is made of an organic material. The organic active layer 64 can include layers other than the light emitting layer. For example, the organic active layer 64 may be formed of a multilayer stack including a hole buffer layer and an electron buffer layer that are formed in common for all color pixels, and an organic light emitting layer formed in each color pixel. In addition, the organic active layer 64 may be composed of two layers or a single layer in which various layers including the light emitting layer are functionally combined. The hole buffer layer includes a hole injection layer, a hole transport layer, and the like, and is disposed between the anode and the organic light emitting layer, and is formed of a thin film such as an aromatic amine derivative, a polythiophene derivative, or a polyaniline derivative. The light-emitting layer is formed of an organic compound having a light-emitting function that emits red, green, or blue light. For example, when a polymer-based light emitting material is used, the light emitting layer is formed of a thin film such as PPV (polyparaphenylene vinylene), a polyfluorene derivative, or a precursor thereof. In the organic active layer 64, the light emitting layer may be an organic material, and layers other than the light emitting layer may be an inorganic material or an organic material.

エレクトロンバッファ層は、エレクトロン注入層、エレクトロン輸送層などを含み、陰極および有機発光層間に配置され、例えば、LiF(フッ化リチウム)、Alqなどの薄膜により構成される。 The electron buffer layer includes an electron injection layer, an electron transport layer, and the like, and is disposed between the cathode and the organic light emitting layer, and is formed of a thin film such as LiF (lithium fluoride) or Alq 3 .

第2電極66は、有機活性層64上に各有機EL素子40に共通に配置される。この第2電極66は、例えばCa(カルシウム)、Al(アルミニウム)、Ba(バリウム)、Ag(銀)、Yb(イッテルビウム)などの電子注入機能を有する金属膜によって形成され、陰極として機能する。この第2電極66は、陰極として機能する金属膜の表面をカバーメタルで被覆した2層構造であっても良い。カバーメタルは、例えばアルミニウムによって形成される。   The second electrode 66 is disposed on the organic active layer 64 in common with each organic EL element 40. The second electrode 66 is formed of a metal film having an electron injection function such as Ca (calcium), Al (aluminum), Ba (barium), Ag (silver), Yb (ytterbium), and functions as a cathode. The second electrode 66 may have a two-layer structure in which the surface of a metal film functioning as a cathode is covered with a cover metal. The cover metal is made of aluminum, for example.

また、アレイ基板100は、表示エリア102において、各画素RX(R、G、B)を分離する隔壁70を備えている。隔壁70は、第1電極60の周縁に沿って格子状またはストライプ状に配置されている。   Further, the array substrate 100 includes a partition wall 70 that separates the pixels RX (R, G, B) in the display area 102. The partition walls 70 are arranged in a lattice shape or a stripe shape along the periphery of the first electrode 60.

ところで、有機EL素子40は自発光性素子であるため、EL発光の出射方向は全方位に及ぶ。特定の方位から観察するディスプレイデバイスとして、効率よくEL発光を取り出すためには、反射や屈折を利用して観察方向に及ばないEL発光も観察方向に取り出す技術が必要不可欠である。   By the way, since the organic EL element 40 is a self-luminous element, the emission direction of EL light emission extends in all directions. As a display device for observing from a specific direction, in order to efficiently extract EL light emission, a technique for taking out EL light emission that does not reach the observation direction by using reflection or refraction is indispensable.

そこで、観察位置と有機活性層64との間に、ある程度の規則性を持った凹凸すなわち回折格子を配置し、ある頻度で観察方向外のEL発光を観察方向に向けて屈折させて有効利用する方法がある。しかしながら、回折格子は、微小な基板には容易に作成可能であるが、大型の基板には作成困難である。また、カラー表示可能な有機EL表示装置では、赤(R)、緑(G)、青(B)のそれぞれの波長に対応して回折角度が異なるため、それぞれの波長に対して最適な回折格子の格子ピッチを設定する必要がある。   Therefore, an unevenness, that is, a diffraction grating having a certain degree of regularity is arranged between the observation position and the organic active layer 64, and EL light emission outside the observation direction is refracted in the observation direction at a certain frequency for effective use. There is a way. However, the diffraction grating can be easily formed on a small substrate, but is difficult to manufacture on a large substrate. In addition, in an organic EL display device capable of color display, the diffraction angle is different corresponding to each wavelength of red (R), green (G), and blue (B). Needs to be set.

そのため、この実施の形態では、赤、緑、青にそれぞれ発光する3種類の色画素PX(R、G、B)について、それぞれの有機EL素子40(R、G、B)から出射されるEL発光の波長に対応して最適な格子ピッチを有する回折格子を配置することにより、表示性能を格段に向上させることを可能としている。   Therefore, in this embodiment, EL emitted from each organic EL element 40 (R, G, B) for three types of color pixels PX (R, G, B) that respectively emit red, green, and blue. By disposing a diffraction grating having an optimum grating pitch corresponding to the emission wavelength, the display performance can be remarkably improved.

すなわち、図2に示したように、配線基板120は、支持基板101上に配置された第1絶縁層110、及び、第1絶縁層110と有機EL素子40との間に配置された回折格子115を備えている。この実施の形態では、第1絶縁層110は、アンダーコート層111、ゲート絶縁膜112、層間絶縁膜113、及び、平坦化層114を含むものとする。アンダーコート層111は、支持基板101上に配置され、窒化シリコン膜(SiN)などで形成されている。ゲート絶縁膜112は、アンダーコート層111上に配置され、駆動トランジスタ20の半導体層21などを覆う酸化シリコン膜(SiO)などで形成されている。層間絶縁膜113は、ゲート絶縁膜112上に配置され、駆動トランジスタ20のゲート電極20Gなどを覆う酸化シリコン膜(SiO)などで形成されている。平坦化層114は、層間絶縁膜113上に配置されたハード・レジン・コート(HRC)層である。 That is, as illustrated in FIG. 2, the wiring substrate 120 includes a first insulating layer 110 disposed on the support substrate 101, and a diffraction grating disposed between the first insulating layer 110 and the organic EL element 40. 115. In this embodiment, the first insulating layer 110 includes an undercoat layer 111, a gate insulating film 112, an interlayer insulating film 113, and a planarizing layer 114. The undercoat layer 111 is disposed on the support substrate 101 and is formed of a silicon nitride film (SiN) or the like. The gate insulating film 112 is disposed on the undercoat layer 111 and is formed of a silicon oxide film (SiO 2 ) that covers the semiconductor layer 21 and the like of the driving transistor 20. The interlayer insulating film 113 is disposed on the gate insulating film 112 and is formed of a silicon oxide film (SiO 2 ) that covers the gate electrode 20G of the driving transistor 20 and the like. The planarization layer 114 is a hard resin coat (HRC) layer disposed on the interlayer insulating film 113.

回折格子115は、第1絶縁層110上に配置された第2絶縁層201をパターニングすることによって形成可能である。第2絶縁層201は、当然のことながら、有機EL素子40から出射されたEL発光を透過する光透過性を有するような材料によって形成され、例えば窒化シリコン膜などで形成されている。この回折格子115は、その表面(有機EL素子に対向する面)に、色画素毎に最適な格子ピッチPの凹凸を有している。ここでは、格子ピッチPとは、最も近接する凸部201Aの中心間距離に対応するものとする。回折格子115の表面すなわち凹凸面は、平坦化層116によって平坦化されている。   The diffraction grating 115 can be formed by patterning the second insulating layer 201 disposed on the first insulating layer 110. As a matter of course, the second insulating layer 201 is made of a material having a light transmission property that transmits the EL light emitted from the organic EL element 40, and is made of, for example, a silicon nitride film. The diffraction grating 115 has irregularities with an optimum grating pitch P for each color pixel on the surface (the surface facing the organic EL element). Here, the lattice pitch P corresponds to the center-to-center distance of the closest convex portion 201A. The surface of the diffraction grating 115, that is, the uneven surface, is flattened by the flattening layer 116.

この平坦化層116は、第2絶縁層201とは異なる屈折率を有するとともに有機EL素子40から出射されたEL発光を透過する光透過性を有するような材料によって形成される。また、平坦化層116は、90℃〜120℃にガラス転移点を有する有機絶縁膜であることが望ましい。この実施の形態では、平坦化層116はHRC層である。例えば、窒化シリコン膜によって形成された回折格子115の屈折率は2.2であるのに対して、HRC層の屈折率は1.5である。   The planarizing layer 116 is formed of a material having a refractive index different from that of the second insulating layer 201 and having a light transmission property that transmits EL light emitted from the organic EL element 40. Further, the planarization layer 116 is desirably an organic insulating film having a glass transition point at 90 ° C. to 120 ° C. In this embodiment, the planarization layer 116 is an HRC layer. For example, the refractive index of the diffraction grating 115 formed of a silicon nitride film is 2.2, whereas the refractive index of the HRC layer is 1.5.

回折格子115の格子ピッチPは、長波長の光を出射する色画素ほど大きく設定されることが望ましい。例えば、赤色画素PXRに形成された回折格子の格子ピッチは0.22乃至1.15μmであり、緑色画素PXGに形成された回折格子の格子ピッチは0.18乃至0.95μmであり、青色画素PXBに形成された回折格子の格子ピッチは0.16乃至0.85μmである。   The grating pitch P of the diffraction grating 115 is desirably set larger as the color pixel emits light having a long wavelength. For example, the grating pitch of the diffraction grating formed on the red pixel PXR is 0.22 to 1.15 μm, the grating pitch of the diffraction grating formed on the green pixel PXG is 0.18 to 0.95 μm, and the blue pixel The grating pitch of the diffraction grating formed on PXB is 0.16 to 0.85 μm.

このように、色画素毎に異なる格子ピッチを有するような回折格子115は、第2絶縁層201を成膜した後に第2絶縁層201上にインクジェット方式にて相分離ポリマーを塗布し、この相分離ポリマーをマスク材として用いることで、ただ1度のパターニングによって一括して形成可能である。   As described above, in the diffraction grating 115 having a different grating pitch for each color pixel, after the second insulating layer 201 is formed, a phase separation polymer is applied onto the second insulating layer 201 by an ink jet method, and this phase By using the separation polymer as a mask material, it can be formed all at once by patterning once.

すなわち、相分離ポリマーは、加熱処理を加えることで、面内均一にナノスペックでエッチング耐性の高い部分と低い部分とを形成することが可能である。しかも、ポリマー種や配合比を変えることで、容易に相分離の間隔(エッチング耐性の高い部分のピッチ)を変えることができる。すなわち、各色画素に対して選択的にピッチの異なる相分離ポリマーを用意することは可能である。相分離ポリマーとしては、例えば、「Jpn.J.Appl.Phys.Vol.41(2002)pp.6112−6118,Part1,No.10,October 2002」に記載の材料を採用可能である。   That is, the phase-separated polymer can form a part having high etching resistance and a part having low etching resistance uniformly in a plane by applying heat treatment. Moreover, the phase separation interval (pitch of the portion having high etching resistance) can be easily changed by changing the polymer type and the mixing ratio. That is, it is possible to prepare phase separation polymers having different pitches selectively for each color pixel. As the phase separation polymer, for example, materials described in “Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 41 (2002) pp. 6112-6118, Part 1, No. 10, October 2002” can be employed.

つまり、相分離した際に赤(R)、緑(G)、青(B)の各波長に応じたピッチになるような3種類のポリマーを用意し、おのおのをインクジェット方式で塗布し、加熱処理を施すことにより、ポリマー種別に応じて所定のピッチで相分離したマスクを形成することができる。このマスクを介してパターニングすることにより、簡便に各波長に応じたピッチで凹凸を何処にでも形成することができる。   In other words, three types of polymers are prepared so as to have a pitch corresponding to each wavelength of red (R), green (G), and blue (B) when the phases are separated, and each is applied by an ink jet method, and heat treatment is performed. By applying the above, it is possible to form a mask that is phase-separated at a predetermined pitch according to the polymer type. By patterning through this mask, irregularities can be easily formed anywhere with a pitch corresponding to each wavelength.

ここで、ポリマーからなるマスク材を塗布するためのインクジェット方式の塗布装置について説明する。例えば、図3に示すように、塗布装置1130は、ワークWとしての基板(すなわち配線基板120)が載置されるステージ1131を備えている。このステージ1131の上方には、インクジェットヘッド1132が配置されている。ステージ1131の下方には、X方向に延在するレール1133及びY方向に延在するレール1134が互いに略直交するように配置されている。ステージ1131は、図示しない駆動機構によって、レール1133上をX方向に沿って移動可能である。また、レール1133は、ステージ1131とともに、図示しない駆動機構によって、レール1134上をY方向に沿って移動可能である。このような構成により、ステージ1131に載置されたワークWが、インクジェットヘッド1132に対して、互いに略直交するX方向及びY方向の双方に相対移動可能である。   Here, an inkjet type coating apparatus for coating a mask material made of a polymer will be described. For example, as illustrated in FIG. 3, the coating apparatus 1130 includes a stage 1131 on which a substrate (that is, the wiring substrate 120) as the workpiece W is placed. An inkjet head 1132 is disposed above the stage 1131. Below the stage 1131, a rail 1133 extending in the X direction and a rail 1134 extending in the Y direction are arranged so as to be substantially orthogonal to each other. The stage 1131 can be moved along the X direction on the rail 1133 by a driving mechanism (not shown). The rail 1133 is movable along the Y direction on the rail 1134 together with the stage 1131 by a driving mechanism (not shown). With such a configuration, the workpiece W placed on the stage 1131 can move relative to the inkjet head 1132 in both the X direction and the Y direction substantially orthogonal to each other.

次に、この回折格子115の製造プロセスについて説明する。   Next, a manufacturing process of the diffraction grating 115 will be described.

まず、図4Aに示すように、第1絶縁層110を備えた基板120aを用意する。すなわち、金属膜及び絶縁膜の成膜、パターニングなどの処理を繰り返し、絶縁性基板101上に、画素スイッチ10、駆動トランジスタ20、蓄積容量素子30、走査線駆動回路107、信号線駆動回路108、信号線Xn、走査線Ym、電源供給線P等の各種配線の他に、アンダーコート層111、ゲート絶縁膜112、層間絶縁膜113、及び、平坦化層114を含む第1絶縁層110を形成した、縦480画素、横640×3(R、G、B)画素の合計92万画素を有した基板120aを用意する。尚、この基板120aに回折格子115を形成したものを配線基板120とする。   First, as shown in FIG. 4A, a substrate 120a provided with a first insulating layer 110 is prepared. That is, by repeating processes such as formation of a metal film and an insulating film and patterning, the pixel switch 10, the driving transistor 20, the storage capacitor 30, the scanning line driving circuit 107, the signal line driving circuit 108, In addition to various wirings such as signal lines Xn, scanning lines Ym, and power supply lines P, a first insulating layer 110 including an undercoat layer 111, a gate insulating film 112, an interlayer insulating film 113, and a planarizing layer 114 is formed. Then, a substrate 120a having a total of 920,000 pixels of vertical 480 pixels and horizontal 640 × 3 (R, G, B) pixels is prepared. The wiring board 120 is formed by forming the diffraction grating 115 on the board 120a.

続いて、基板120a上の一主面すなわち第1絶縁層110上に第2絶縁層201を形成する。ここでは、平坦化層114上に配置した窒化シリコン膜を第2絶縁層201とする。なお、この第2絶縁層201及び平坦化層114は、駆動トランジスタ20のドレイン電極20Dとの導通を可能とするコンタクトホールを備えている。   Subsequently, the second insulating layer 201 is formed on one main surface on the substrate 120 a, that is, on the first insulating layer 110. Here, the silicon nitride film disposed over the planarization layer 114 is the second insulating layer 201. Note that the second insulating layer 201 and the planarization layer 114 include a contact hole that enables conduction with the drain electrode 20D of the driving transistor 20.

続いて、図4Bに示すように、第2絶縁層201上に、各色画素に対応した領域を分離するレジスト202を形成する。このレジスト202は、例えば、通常のパターニングに使用されるポジティブトーンのレジストである。このレジスト202は、第2絶縁層201上の全面に成膜された後に、回折格子115を形成すべき領域、すなわち、青色画素に対応した青色領域ArB、緑色画素に対応した緑色領域ArG、及び、赤色画素に対応した赤色領域ArRのそれぞれを除去するようにパターニングされる。なお、回折格子115を形成すべき領域Ar(R、G、B)は、後に形成される各色画素の開口部よりも若干大きなサイズに形成され、その外周が色画素の外周を内包するよう配置される。このレジスト202は、隣接する他の色画素との間で次に塗布するマスク材の混合を防ぐ分離壁の役割を担う。なお、このレジスト202は、第2絶縁層201上に格子状に形成されても良いし、行方向または列方向に同一色の色画素が配置されるような構成の場合には色画素間にストライプ状に形成されても良い。   Subsequently, as shown in FIG. 4B, a resist 202 is formed on the second insulating layer 201 to separate regions corresponding to the respective color pixels. The resist 202 is, for example, a positive tone resist used for normal patterning. After the resist 202 is formed on the entire surface of the second insulating layer 201, the region where the diffraction grating 115 is to be formed, that is, the blue region ArB corresponding to the blue pixel, the green region ArG corresponding to the green pixel, and Then, patterning is performed so as to remove each of the red regions ArR corresponding to the red pixels. The area Ar (R, G, B) in which the diffraction grating 115 is to be formed is formed to have a size slightly larger than the opening of each color pixel to be formed later, and the outer periphery of the region is arranged so as to include the outer periphery of the color pixel. Is done. The resist 202 serves as a separation wall that prevents mixing of a mask material to be applied next with other adjacent color pixels. The resist 202 may be formed in a grid pattern on the second insulating layer 201. In the case where the same color pixels are arranged in the row direction or the column direction, the resist 202 is provided between the color pixels. It may be formed in a stripe shape.

続いて、図4Cに示すように、第2絶縁層201上に、インクジェット方式により第2絶縁層201をパターニングするためのマスク材203を塗布する。すなわち、レジスト202を備えた基板120aは、塗布装置1130のステージ1131上に載置される。そして、インクジェットヘッド1132を介して、青色領域ArBには青色領域用のマスク材203Bを塗布し、緑色領域ArGには緑色領域用のマスク材203Gを塗布し、赤色領域ArRには赤色領域用のマスク材203Rを塗布する。   Subsequently, as shown in FIG. 4C, a mask material 203 for patterning the second insulating layer 201 is applied on the second insulating layer 201 by an inkjet method. That is, the substrate 120 a provided with the resist 202 is placed on the stage 1131 of the coating apparatus 1130. Then, a blue region mask material 203B is applied to the blue region ArB, a green region mask material 203G is applied to the green region ArG, and the red region ArR is applied to the red region ArR via the inkjet head 1132. Mask material 203R is applied.

これらのマスク材203(R、G、B)は、先に説明したように、相分離ポリマーであり、加熱処理により相分離した際に、エッチング耐性の高い部分の間隔すなわちマスクピッチが互いに異なるよう調整されたものである。すなわち、マスク材203Bは相分離した際のマスクピッチが0.16〜0.85μmとなるように調整されている。マスク材203Gはマスクピッチが0.18〜0.95μmとなるように調整されている。マスク材203Rはマスクピッチが0.22〜1.15μmとなるように調整されている。   As described above, these mask materials 203 (R, G, B) are phase-separated polymers, and when they are phase-separated by heat treatment, the intervals between portions having high etching resistance, that is, mask pitches are different from each other. It has been adjusted. That is, the mask material 203B is adjusted so that the mask pitch when phase-separated is 0.16 to 0.85 μm. The mask material 203G is adjusted so that the mask pitch is 0.18 to 0.95 μm. The mask material 203R is adjusted so that the mask pitch is 0.22 to 1.15 μm.

続いて、マスク材203(R、G、B)が塗布された基板120aを加熱処理する。すなわち、マスク材203が塗布された基板120aを180℃で8時間アニールすることにより、図4Dに示すように、各マスク材203(R、G、B)が所定のマスクピッチで相分離する。つまり、各マスク材203(R、G、B)は、エッチング耐性の高い部分P1と、エッチング耐性の低い部分P2とに相分離する。このとき、アニールする時間は、最も相分離しにくいマスク材に合わせれば良い。   Subsequently, the substrate 120a coated with the mask material 203 (R, G, B) is subjected to heat treatment. That is, by annealing the substrate 120a coated with the mask material 203 at 180 ° C. for 8 hours, the mask materials 203 (R, G, B) are phase-separated at a predetermined mask pitch as shown in FIG. 4D. That is, each mask material 203 (R, G, B) is phase-separated into a portion P1 having high etching resistance and a portion P2 having low etching resistance. At this time, the annealing time may be adjusted to the mask material that is most difficult to separate.

続いて、回折格子115を形成する。まず、図4Eに示すように、各マスク材203(R、G、B)をエッチングする。すなわち、Oアッシングによりドライエッチングされやすい相分離ポリマーの領域(エッチング耐性の低い部分P2)を除去する。このとき、レジスト202とマスク材(相分離ポリマー)203のエッチングされやすい部分P2との選択比は、レジスト:マスク材=1:1.7程度となるような構成とするのが望ましい。これにより、マスク材203のうち、エッチング耐性の高い部分P1のみが第2絶縁膜201上に残る。 Subsequently, the diffraction grating 115 is formed. First, as shown in FIG. 4E, each mask material 203 (R, G, B) is etched. That is, the region of the phase separation polymer that is easily dry-etched by O 2 ashing (the portion P2 having low etching resistance) is removed. At this time, it is desirable that the selection ratio between the resist 202 and the portion P2 of the mask material (phase separation polymer) 203 that is easily etched is resist: mask material = 1: 1.7. As a result, only the portion P <b> 1 with high etching resistance of the mask material 203 remains on the second insulating film 201.

その後、図4Fに示すように、第2絶縁層201をエッチングする。すなわち、マスク材203を介して第2絶縁層201をCF−O系の混合ガスでドライエッチングする。これにより、第2絶縁層201に高さ(あるいは深さ)70〜100nm程度の凸部201A(あるいは凹部201B)を形成する。その後、ウエットエッチングにより、第2絶縁層201の表面に残ったレジスト202及びマスク材203の双方を除去する。 Thereafter, as shown in FIG. 4F, the second insulating layer 201 is etched. That is, the second insulating layer 201 is dry-etched with a CF 4 —O 2 -based mixed gas through the mask material 203. Thereby, the convex part 201A (or concave part 201B) having a height (or depth) of about 70 to 100 nm is formed in the second insulating layer 201. Thereafter, both the resist 202 and the mask material 203 remaining on the surface of the second insulating layer 201 are removed by wet etching.

その後、図4Gに示すように、第2絶縁層201と屈折率の異なる材料で凹部201Bを満たし、第2絶縁層201の表面を平坦化するための平坦化層116を形成する。すなわち、ガラス転移点が90〜120℃付近である感光性有機絶縁膜を、平坦部での膜厚が0.5〜0.9μm程度となるように第2絶縁層201上に成膜する。その後、駆動トランジスタ20のドレイン電極20Dとの導通を可能とするコンタクトホールを形成し、100℃付近で30分加熱処理する。有機絶縁膜は、加熱処理時にガラス転移点付近で一定温度に保たれることで流動性を増す。これにより、有機絶縁膜は、第2絶縁層201の表面の凹部201Bに充填されるとともに、第2絶縁層201の凸部201A上に配置され、しかも、有機絶縁膜自身の表面を平坦化する。このようにして、平坦化層116が形成される。これらの工程を経て、青色領域ArB、緑色領域ArG、及び、赤色領域ArRにおいて、それぞれに格子ピッチの異なる回折格子115が形成される。つまり、回折格子115は、青色領域用の回折格子115B、緑色領域用の回折格子115G、及び、赤色領域用の回折格子115Rを含んでいる。回折格子115Bは、青色領域用のマスク材203Bを介して第1格子ピッチを有するように形成される。回折格子115Gは、緑色領域用のマスク材203Gを介して第1ピッチとは異なる第2格子ピッチを有するように形成される。回折格子115Rは、赤色領域用のマスク材203Rを介して第1ピッチ及び第2ピッチとは異なる第3格子ピッチを有するように形成される。このとき、回折格子115は、第2絶縁層201の凸部201Aの上端から30nm程度の厚みで全体的に平坦化される。   Thereafter, as shown in FIG. 4G, the recess 201B is filled with a material having a refractive index different from that of the second insulating layer 201, and a planarizing layer 116 for planarizing the surface of the second insulating layer 201 is formed. That is, a photosensitive organic insulating film having a glass transition point of about 90 to 120 ° C. is formed on the second insulating layer 201 so that the film thickness at the flat portion is about 0.5 to 0.9 μm. Thereafter, a contact hole that enables conduction with the drain electrode 20D of the driving transistor 20 is formed, and heat treatment is performed at around 100 ° C. for 30 minutes. The organic insulating film is increased in fluidity by being maintained at a constant temperature near the glass transition point during the heat treatment. As a result, the organic insulating film fills the concave portion 201B on the surface of the second insulating layer 201 and is disposed on the convex portion 201A of the second insulating layer 201, and further planarizes the surface of the organic insulating film itself. . In this way, the planarization layer 116 is formed. Through these steps, diffraction gratings 115 having different grating pitches are formed in the blue region ArB, the green region ArG, and the red region ArR, respectively. That is, the diffraction grating 115 includes a diffraction grating 115B for the blue region, a diffraction grating 115G for the green region, and a diffraction grating 115R for the red region. The diffraction grating 115B is formed to have the first grating pitch through the mask material 203B for the blue region. The diffraction grating 115G is formed to have a second grating pitch different from the first pitch through the mask material 203G for the green region. The diffraction grating 115R is formed to have a third grating pitch different from the first pitch and the second pitch through the mask material 203R for the red region. At this time, the diffraction grating 115 is entirely planarized with a thickness of about 30 nm from the upper end of the convex portion 201A of the second insulating layer 201.

続いて、回折格子115を備えた配線基板120の各画素に、ITOからなる第1電極60を形成する。この第1電極60については、一般的はフォトリソグラフィプロセスで形成しても良いし、マスクスパッタ法で形成しても良い。   Subsequently, a first electrode 60 made of ITO is formed on each pixel of the wiring board 120 provided with the diffraction grating 115. The first electrode 60 may be generally formed by a photolithography process or may be formed by a mask sputtering method.

続いて、隔壁70を形成する。すなわち、感光性樹脂材料例えばアクリルタイプのポジティブトーンのレジスト用いて一般的なフォトリソグラフィプロセスなどでパターニングすることにより、隔壁70が形成される。   Subsequently, the partition wall 70 is formed. That is, the partition wall 70 is formed by patterning with a general photolithography process using a photosensitive resin material such as an acrylic type positive tone resist.

続いて、各画素内に、有機発光層の他にホールバッファ層などを含む有機活性層64を成膜する。すなわち、ホールバッファ層や有機発光層などを形成する高分子系発光ポリマー材料の2.0wt%重量溶液を、隔壁70によって区画された画素内に向けて噴射し、第1電極60上に塗布する。この溶液の塗布は、ピエゾ式インクジェットノズルを用い、発光ポリマー材料の供給量が0.05ml/minの条件下で行われる。   Subsequently, an organic active layer 64 including a hole buffer layer and the like in addition to the organic light emitting layer is formed in each pixel. That is, a 2.0 wt% weight solution of a high-molecular light-emitting polymer material that forms a hole buffer layer, an organic light-emitting layer, or the like is sprayed into the pixels partitioned by the partition walls 70 and applied onto the first electrode 60. . The solution is applied using a piezo-type ink jet nozzle under the condition that the supply amount of the light emitting polymer material is 0.05 ml / min.

そして、100℃の高温下で15秒間の乾燥処理を行うことで、溶液に含まれる溶媒を除去する。このようにして形成された各画素の有機活性層64は、溶媒除去後に均一な膜厚に形成され、ここでは約1500オングストロームの膜厚に形成される。このため、後に形成される第2電極66と第1電極60との間が確実に電気的に絶縁され、ショートの発生を防止することができる。   And the solvent contained in a solution is removed by performing the drying process for 15 second under high temperature of 100 degreeC. The organic active layer 64 of each pixel formed in this way is formed to a uniform film thickness after removing the solvent, and is formed to a film thickness of about 1500 angstroms here. For this reason, the second electrode 66 and the first electrode 60 to be formed later are reliably electrically insulated, and the occurrence of a short circuit can be prevented.

続いて、有機活性層64上に第2電極66を形成する。すなわち、陰極として機能する金属膜としてバリウム(Ba)を10−7Paの真空度において600オングストロームの膜厚に蒸着し、続けて、カバーメタルとして機能する金属膜としてアルミニウム(Al)を1500乃至3000オングストロームの膜厚で蒸着する。これにより、有機EL素子40が形成される。 Subsequently, the second electrode 66 is formed on the organic active layer 64. That is, barium (Ba) is vapor-deposited as a metal film functioning as a cathode to a thickness of 600 angstroms at a vacuum degree of 10 −7 Pa, and subsequently aluminum (Al) as a metal film functioning as a cover metal is 1500 to 3000. Vapor deposition with angstrom thickness. Thereby, the organic EL element 40 is formed.

続いて、アレイ基板100上の表示エリア102を封止するために、封止体200の外周に沿って紫外線硬化型のシール材400を塗布し、窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガス雰囲気中において、アレイ基板100と封止体200とを貼り合わせる。これにより、有機EL素子40は、不活性ガス雰囲気の密閉空間内に封入される。その後、紫外線を照射して、シール材400を硬化させる。   Subsequently, in order to seal the display area 102 on the array substrate 100, an ultraviolet curable sealing material 400 is applied along the outer periphery of the sealing body 200, and in an inert gas atmosphere such as nitrogen gas or argon gas. , The array substrate 100 and the sealing body 200 are bonded together. Thereby, the organic EL element 40 is enclosed in the sealed space of an inert gas atmosphere. Thereafter, the sealing material 400 is cured by irradiating with ultraviolet rays.

このようにして形成した下面発光方式のカラー表示型アクティブマトリクス有機EL表示装置では、回折格子を備えていない従来方式と同一の駆動電流で輝度を比較したところ、4倍近い高い輝度を得ることができ、良好な表示性能が実現できた。また、輝度を向上するために素子に大電流を供給する必要がなく、素子の劣化を抑制できるため、長期間にわたって製品として十分な性能を維持することが可能となる。   The bottom-emission color display type active matrix organic EL display device formed in this way compares the luminance with the same driving current as that of the conventional method without a diffraction grating, and can obtain a luminance nearly four times higher. And good display performance was achieved. In addition, it is not necessary to supply a large current to the element in order to improve luminance, and deterioration of the element can be suppressed, so that sufficient performance as a product can be maintained over a long period.

また、回折格子115を形成するためのマスク材203(R、G、B)及び有機活性層64の形成にインクジェット方式を採用しているため、材料の使用効率は80%程度と高く、材料の供給系に残留したもの以外は全て有効に成膜に用いられたことが確認できた。これにより、製造歩留まりを向上することができる。   In addition, since the inkjet method is used to form the mask material 203 (R, G, B) and the organic active layer 64 for forming the diffraction grating 115, the material use efficiency is as high as about 80%. It was confirmed that everything except those remaining in the supply system was effectively used for film formation. Thereby, a manufacturing yield can be improved.

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the spirit of the invention in the stage of implementation. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine suitably the component covering different embodiment.

例えば、この発明において適用可能な有機EL素子の構造はその機能を発揮するものであればいかなるものでもかまわない。すなわち、低分子系材料を用いて蒸着パターニング方式で有機活性層を形成したデバイスであっても、高分子系材料を用いてインクジェット方式で有機活性層を形成したデバイスであってもかまわない。   For example, the structure of the organic EL element applicable in the present invention may be anything as long as it exhibits its function. That is, a device in which an organic active layer is formed by a vapor deposition patterning method using a low molecular material or a device in which an organic active layer is formed by an ink jet method using a high molecular material may be used.

なお、マスク材の塗布において、選択塗布方式としてインクジェット方式を採用したが、その他の選択塗布方式を用いても構わない。   In the application of the mask material, the ink jet method is adopted as the selective application method, but other selective application methods may be used.

また、回折格子115は、基板120a上において、所定ピッチの凹凸面を有する第2絶縁層201と、第2絶縁層201とは異なる屈折率を有し凹凸面に重ねられた平坦化層116と、によって形成したが、この例に限らない。例えば、回折格子115は、基板120a上において、互いに屈折率の異なる部分が所定ピッチに分離する相分離ポリマーによって形成しても良い。この場合、例えば、上述した実施の形態で適用した相分離ポリマーを相分離させることで容易に回折格子を形成することができる。   The diffraction grating 115 includes a second insulating layer 201 having a concavo-convex surface with a predetermined pitch on the substrate 120a, and a planarizing layer 116 having a refractive index different from that of the second insulating layer 201 and overlaid on the concavo-convex surface. However, the present invention is not limited to this example. For example, the diffraction grating 115 may be formed of a phase separation polymer in which portions having different refractive indexes are separated at a predetermined pitch on the substrate 120a. In this case, for example, the diffraction grating can be easily formed by phase-separating the phase-separated polymer applied in the above-described embodiment.

また、回折格子に変えて光散乱層を形成しても表示性能が良好で、製造歩留りの良好なものとすることができる。例えば、インクジェット方式等の選択塗布方式を用いて、光取り出し機能を調整するための微粒子と、微粒子を固着する樹脂との混合液を相分離ポリマーに変えて塗布する。これにより、色毎に最適に条件調整された光散乱層を容易に配置することが可能となる。例えば、色毎に粒子径、粒子形状、粒子材料の異なる微粒子を混ぜた樹脂を塗布することも可能となる。そして、スピンコート方式等の全面塗布方式を利用する場合と比べ、スピン時にかかる遠心力の違いに起因するムラを抑制することができる。さらに、微粒子が障害となり加工精度が問題となるパターニング工程が不要となり、製造歩留りを更に向上させることができる。   Further, even if a light scattering layer is formed in place of the diffraction grating, the display performance is good and the production yield is good. For example, using a selective coating method such as an ink jet method, a liquid mixture of fine particles for adjusting the light extraction function and a resin to which the fine particles are fixed is changed to a phase separation polymer and applied. As a result, it is possible to easily arrange the light scattering layer whose conditions are optimally adjusted for each color. For example, it is possible to apply a resin in which fine particles having different particle diameters, particle shapes, and particle materials are mixed for each color. And compared with the case where a whole surface coating method such as a spin coating method is used, unevenness caused by a difference in centrifugal force applied during spinning can be suppressed. Furthermore, the patterning process in which the fine particles become an obstacle and the processing accuracy becomes a problem becomes unnecessary, and the manufacturing yield can be further improved.

図1は、この発明の一実施の形態に係る有機EL表示装置の構成を概略的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of an organic EL display device according to an embodiment of the present invention. 図2は、図1に示した有機EL表示装置の1画素分の構造を概略的に示す一部断面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional view schematically showing the structure of one pixel of the organic EL display device shown in FIG. 図3は、マスク材を塗布するためのインクジェット装置の構造を概略的に示す図である。FIG. 3 is a diagram schematically showing the structure of an ink jet apparatus for applying a mask material. 図4Aは、有機EL表示装置を形成するための製造工程において、第1絶縁層を備えた配線基板を用意する工程及び第1絶縁層上に第2絶縁層を形成する工程を説明するための図である。FIG. 4A is a diagram for explaining a process for preparing a wiring board having a first insulating layer and a process for forming a second insulating layer on the first insulating layer in a manufacturing process for forming an organic EL display device. FIG. 図4Bは、有機EL表示装置を形成するための製造工程において、第2絶縁層上に分離壁を形成する工程を説明するための図である。FIG. 4B is a diagram for explaining a process of forming a separation wall on the second insulating layer in the manufacturing process for forming the organic EL display device. 図4Cは、有機EL表示装置を形成するための製造工程において、第2絶縁層上にマスク材を塗布する工程を説明するための図である。FIG. 4C is a diagram for explaining a process of applying a mask material on the second insulating layer in the manufacturing process for forming the organic EL display device. 図4Dは、有機EL表示装置を形成するための製造工程において、マスク材を相分離させる工程を説明するための図である。FIG. 4D is a diagram for explaining a process of phase-separating the mask material in the manufacturing process for forming the organic EL display device. 図4Eは、有機EL表示装置を形成するための製造工程において、回折格子を形成する工程を説明するための図である。FIG. 4E is a diagram for explaining a process of forming a diffraction grating in a manufacturing process for forming an organic EL display device. 図4Fは、有機EL表示装置を形成するための製造工程において、回折格子を形成する工程を説明するための図である。FIG. 4F is a diagram for explaining a process of forming a diffraction grating in a manufacturing process for forming an organic EL display device. 図4Gは、有機EL表示装置を形成するための製造工程において、回折格子を形成する工程を説明するための図である。FIG. 4G is a diagram for explaining a process of forming a diffraction grating in a manufacturing process for forming an organic EL display device.

符号の説明Explanation of symbols

1…有機EL表示装置、10…画素スイッチ、20…駆動トランジスタ、30…蓄積容量素子、40…有機EL素子、60…第1電極、64…有機活性層、66…第2電極、70…隔壁、100…アレイ基板、110…第1絶縁層、115…回折格子、200…封止体、201…第2絶縁層、203…マスク材、PX…画素、1130…インクジェット装置、1132…インクジェットヘッド   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Organic EL display apparatus, 10 ... Pixel switch, 20 ... Drive transistor, 30 ... Storage capacitor element, 40 ... Organic EL element, 60 ... 1st electrode, 64 ... Organic active layer, 66 ... 2nd electrode, 70 ... Partition , 100 ... Array substrate, 110 ... First insulating layer, 115 ... Diffraction grating, 200 ... Sealed body, 201 ... Second insulating layer, 203 ... Mask material, PX ... Pixel, 1130 ... Inkjet device, 1132 ... Inkjet head

Claims (8)

基板上に配置され、異なる波長の光を出射する第1色画素及び第2色画素と、
前記第1色画素に対応して設けられた第1回折格子と、
前記第2色画素に対応して設けられ、前記第1回折格子と異なる格子ピッチを有する第2回折格子と、を備えた表示装置の製造方法であって、
前記基板上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上の前記第1色画素に対応した領域に第1マスク材を塗布する工程と、
前記絶縁層上の前記第2色画素に対応した領域に第2マスク材を塗布する工程と、
前記第1マスク材及び前記第2マスク材を用いて前記絶縁層をパターニングし、それぞれ前記第1回折格子及び前記第2回折格子を形成する工程と、を備え、
前記第1マスク材及び前記第2マスク材は、選択塗布方式により塗布されることを特徴とする表示装置の製造方法。
A first color pixel and a second color pixel arranged on a substrate and emitting light of different wavelengths;
A first diffraction grating provided corresponding to the first color pixel;
A second diffraction grating provided corresponding to the second color pixel and having a grating pitch different from that of the first diffraction grating, comprising:
Forming an insulating layer on the substrate;
Applying a first mask material to a region corresponding to the first color pixel on the insulating layer;
Applying a second mask material to a region corresponding to the second color pixel on the insulating layer;
Patterning the insulating layer using the first mask material and the second mask material to form the first diffraction grating and the second diffraction grating, respectively.
The method for manufacturing a display device, wherein the first mask material and the second mask material are applied by a selective application method.
前記第1マスク材及び前記第2マスク材は、相分離ポリマーであることを特徴とする請求項1に記載の表示装置の製造方法。   The method for manufacturing a display device according to claim 1, wherein the first mask material and the second mask material are phase separation polymers. 前記第1マスク材及び前記第2マスク材を塗布する工程の前に、前記絶縁層上に、前記第1色画素に対応した領域と前記第2色画素に対応した領域とを分離する分離壁を形成する工程を備えたことを特徴とする請求項1に記載の表示装置の製造方法。   A separation wall that separates a region corresponding to the first color pixel and a region corresponding to the second color pixel on the insulating layer before the step of applying the first mask material and the second mask material. The method for manufacturing a display device according to claim 1, further comprising: 前記第1色画素に形成された回折格子の格子ピッチは、前記第1色画素より長波長の光を出射する前記第2色画素に形成された回折格子の格子ピッチより小さいことを特徴とする請求項1に記載の表示装置の製造方法。   The grating pitch of the diffraction grating formed in the first color pixel is smaller than the grating pitch of the diffraction grating formed in the second color pixel that emits light having a longer wavelength than the first color pixel. The manufacturing method of the display apparatus of Claim 1. 前記第1回折格子及び前記第2回折格子を形成する工程は、パターニングした前記絶縁層の表面を、光透過性を有する材料によって平坦化する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置の製造方法。   2. The method according to claim 1, wherein the step of forming the first diffraction grating and the second diffraction grating includes a step of planarizing a surface of the patterned insulating layer with a material having optical transparency. Manufacturing method of display device. 前記回折格子を平坦化する材料は、90℃〜120℃にガラス転移点を有する有機絶縁膜であることを特徴とする請求項5に記載の表示装置の製造方法。   The method for manufacturing a display device according to claim 5, wherein the material for flattening the diffraction grating is an organic insulating film having a glass transition point at 90 ° C. to 120 ° C. 6. 前記色画素は、前記回折格子上に独立島状に形成された光透過性を有する第1電極と、前記第1電極に対向して配置された第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間に保持された光活性層と、を備えたことを特徴とする請求項1に記載の表示装置の製造方法。   The color pixel includes a first electrode having light transmissivity formed in an independent island shape on the diffraction grating, a second electrode disposed to face the first electrode, the first electrode, and the first electrode. The method for manufacturing a display device according to claim 1, further comprising a photoactive layer held between the two electrodes. 基板上に配置され、異なる波長の光を出射する第1色画素及び第2色画素と、
前記第1色画素に対応して設けられた第1回折格子と、
前記第2色画素に対応して設けられ、前記第1回折格子と異なる格子ピッチを有する第2回折格子と、を備えた表示装置の製造方法であって、
前記基板上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上の前記第1色画素に対応した領域に第1ポリマーを選択的に塗布する工程と、
前記絶縁層上の前記第2色画素に対応した領域に第2ポリマーを選択的に塗布する工程と、
前記第1ポリマー及び第2ポリマーを相分離させ、それぞれ前記第1回折格子及び前記第2回折格子を形成する工程と、
を備えたことを特徴とする表示装置の製造方法。
A first color pixel and a second color pixel arranged on a substrate and emitting light of different wavelengths;
A first diffraction grating provided corresponding to the first color pixel;
A second diffraction grating provided corresponding to the second color pixel and having a grating pitch different from that of the first diffraction grating, comprising:
Forming an insulating layer on the substrate;
Selectively applying a first polymer to a region corresponding to the first color pixel on the insulating layer;
Selectively applying a second polymer to a region corresponding to the second color pixel on the insulating layer;
Phase-separating the first polymer and the second polymer to form the first diffraction grating and the second diffraction grating, respectively;
A method for manufacturing a display device, comprising:
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009522737A (en) * 2006-01-05 2009-06-11 メルク パテント ゲーエムベーハー OLED with improved light extraction
WO2013154150A1 (en) * 2012-04-13 2013-10-17 旭化成株式会社 Light extraction body for semiconductor light-emitting element, and light-emitting element
JP2015109155A (en) * 2013-12-03 2015-06-11 パナソニックIpマネジメント株式会社 Light-emitting device and illumination apparatus using the same
EP2799915A4 (en) * 2011-12-27 2015-08-05 Asahi Kasei E Materials Corp Optical substrate and light-emitting device
KR20170100404A (en) 2016-02-25 2017-09-04 가부시키가이샤 재팬 디스프레이 Display device

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11307266A (en) * 1998-04-23 1999-11-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd Organic luminescent element
JP2000182781A (en) * 1998-12-17 2000-06-30 Seiko Epson Corp El device
JP2000284134A (en) * 1999-03-31 2000-10-13 Seiko Epson Corp Optical device
JP2001189466A (en) * 1999-12-28 2001-07-10 Toshiba Corp Manufacturing method of switching element, switching element and switching element array
JP2003115377A (en) * 2001-10-03 2003-04-18 Nec Corp Light emitting element, its manufacturing method, and display equipment using this
JP2003163075A (en) * 2001-11-28 2003-06-06 Nec Corp Organic el element and manufacturing method therefor
JP2003257620A (en) * 2002-02-27 2003-09-12 Samsung Sdi Co Ltd Display device and manufacturing method therefor
JP2003258296A (en) * 2001-12-28 2003-09-12 Toshiba Corp Light-emitting element and manufacturing method thereof
JP2003307613A (en) * 2002-02-12 2003-10-31 Seiko Epson Corp Method for forming film, device for forming film, device for discharging liquid, method for manufacturing color filter, display device provided with color filter, method for manufacturing display device, display device and electronic apparatus
JP2004070351A (en) * 2002-07-25 2004-03-04 Sanyo Electric Co Ltd Electroluminescence display device

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11307266A (en) * 1998-04-23 1999-11-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd Organic luminescent element
JP2000182781A (en) * 1998-12-17 2000-06-30 Seiko Epson Corp El device
JP2000284134A (en) * 1999-03-31 2000-10-13 Seiko Epson Corp Optical device
JP2001189466A (en) * 1999-12-28 2001-07-10 Toshiba Corp Manufacturing method of switching element, switching element and switching element array
JP2003115377A (en) * 2001-10-03 2003-04-18 Nec Corp Light emitting element, its manufacturing method, and display equipment using this
JP2003163075A (en) * 2001-11-28 2003-06-06 Nec Corp Organic el element and manufacturing method therefor
JP2003258296A (en) * 2001-12-28 2003-09-12 Toshiba Corp Light-emitting element and manufacturing method thereof
JP2003307613A (en) * 2002-02-12 2003-10-31 Seiko Epson Corp Method for forming film, device for forming film, device for discharging liquid, method for manufacturing color filter, display device provided with color filter, method for manufacturing display device, display device and electronic apparatus
JP2003257620A (en) * 2002-02-27 2003-09-12 Samsung Sdi Co Ltd Display device and manufacturing method therefor
JP2004070351A (en) * 2002-07-25 2004-03-04 Sanyo Electric Co Ltd Electroluminescence display device

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009522737A (en) * 2006-01-05 2009-06-11 メルク パテント ゲーエムベーハー OLED with improved light extraction
US8125145B2 (en) 2006-01-05 2012-02-28 Merck Patent Gmbh OLEDs with increased light yield
EP2799915A4 (en) * 2011-12-27 2015-08-05 Asahi Kasei E Materials Corp Optical substrate and light-emitting device
US9541684B2 (en) 2011-12-27 2017-01-10 Asahi Kasei E-Materials Corporation Substrate for optics and light emitting device
WO2013154150A1 (en) * 2012-04-13 2013-10-17 旭化成株式会社 Light extraction body for semiconductor light-emitting element, and light-emitting element
CN104221180A (en) * 2012-04-13 2014-12-17 旭化成电子材料株式会社 Light extraction body for semiconductor light-emitting element, and light-emitting element
EP2838130A4 (en) * 2012-04-13 2015-08-12 Asahi Kasei E Materials Corp Light extraction body for semiconductor light-emitting element, and light-emitting element
JPWO2013154150A1 (en) * 2012-04-13 2015-12-17 旭化成イーマテリアルズ株式会社 Light extractor for semiconductor light emitting device and light emitting device
US9419249B2 (en) 2012-04-13 2016-08-16 Asahi Kasei E-Materials Corporation Light extraction product for semiconductor light emitting device and light emitting device
JP2015109155A (en) * 2013-12-03 2015-06-11 パナソニックIpマネジメント株式会社 Light-emitting device and illumination apparatus using the same
KR20170100404A (en) 2016-02-25 2017-09-04 가부시키가이샤 재팬 디스프레이 Display device
US10062870B2 (en) 2016-02-25 2018-08-28 Japan Display Inc. Display device including a diffraction grating

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