JP2006065325A - Circuit substrate, electro-optical device and electronic appliance - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回路基板、電気光学装置等、及び電子機器に関する。 The present invention relates to a circuit board, an electro-optical device, and an electronic apparatus.
表示装置として液晶素子、有機EL(Electro Luminescence)素子を備えた液晶表示装置や有機EL表示装置などの電気光学装置がある。特に、有機EL表示装置は、高輝度で自発光であること、直流低電圧駆動が可能であること、応答が高速であること等から表示性能に優れている。また、表示装置の薄型化、軽量化、低消費電力化が可能である。 Examples of the display device include a liquid crystal element and an electro-optical device such as a liquid crystal display device including an organic EL (Electro Luminescence) element and an organic EL display device. In particular, the organic EL display device is excellent in display performance because it is self-luminous with high brightness, can be driven by a DC low voltage, and has a high response speed. In addition, the display device can be reduced in thickness, weight, and power consumption.
有機EL表示装置は、発光物質を含む発光層を陽極及び陰極の電極層で挟んだ構成を有している。そして、陽極側から注入された正孔と、陰極側から注入された電子とを発光能を有する発光層内で再結合し、励起状態から失括する際に発光する現象を利用している。有機EL表示装置の輝度はデータ信号に応じて有機EL素子に供給される駆動電流によって制御される(例えば、特許文献1参照)。 The organic EL display device has a structure in which a light emitting layer containing a light emitting substance is sandwiched between electrode layers of an anode and a cathode. Then, a phenomenon is utilized in which holes injected from the anode side and electrons injected from the cathode side are recombined in a light emitting layer having a light emitting ability and light is emitted when the excited state is lost. The luminance of the organic EL display device is controlled by a drive current supplied to the organic EL element in accordance with the data signal (see, for example, Patent Document 1).
ところで、電気光学装置では配線や電極等の導電性部位間に生じる寄生容量によりデータの書き換え動作などに支障をきたすことが知られている。この配線間容量は、配線長に依存し、配線が長くなるにつれて大きくなるため、例えば、電気光学装置を表示装置として利用する場合、大画面化を妨げる原因となっていた。 By the way, it is known that in an electro-optical device, a data rewriting operation or the like is hindered by a parasitic capacitance generated between conductive parts such as wirings and electrodes. The inter-wiring capacitance depends on the wiring length and increases as the wiring length increases. For example, when the electro-optical device is used as a display device, it has been a cause of hindering the enlargement of the screen.
また、近年、メモリなどの半導体装置では高度集積化と同時に動作の高速化の要求されている現状において、配線などの導電部の間に生ずる容量が問題となっている。 In recent years, in a semiconductor device such as a memory, there is a problem of a capacitance generated between conductive portions such as wirings under the present situation where high integration and high speed operation are required at the same time.
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、トランジスタやダイオード等の能動素子を安定に動作することのできる回路基板、大画面化が可能で、かつ長期にわたって安定に動作する電気光学装置及びこれらを用いた電子機器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and is a circuit board capable of stably operating active elements such as transistors and diodes, an electro-optical device capable of a large screen and stably operating over a long period of time. And it aims at providing the electronic device using these.
本発明に係る回路基板は、絶縁性を有する基板と、前記基板の上方に配置された能動素子と、前記能動素子を駆動する電気信号又は前記能動素子を駆動する駆動電力を供給する配線と、第1の絶縁膜と、前記第1の絶縁膜の上方に形成された第2の絶縁膜と、前記第2の絶縁膜の上方に形成された電極と、を含み、前記能動素子と前記電極とは、少なくとも前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜にわたって設けられたコンタクトホールを介して接続されており、前記第1の絶縁膜の誘電率は前記基板の誘電率よりも低いことを特徴とする。
本発明に係る他の回路基板は、前記基板の上方に配置された能動素子と、前記能動素子を駆動する電気信号又は前記能動素子を駆動する駆動電力を供給する配線と、第1の絶縁膜と、前記第1の絶縁膜の上方に形成された第2の絶縁膜と、前記第2の絶縁膜の上方に形成された電極と、を含み、前記能動素子はトランジスタであり、前記トランジスタに含まれる半導体膜は、少なくとも前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜にわたって設けられたコンタクトホールを介して、前記電極に接続されており、前記第1の絶縁膜の誘電率は前記基板の誘電率よりも低いことを特徴とする。
A circuit board according to the present invention includes an insulating substrate, an active element disposed above the substrate, an electric signal for driving the active element, or a wiring for supplying driving power for driving the active element, A first insulating film; a second insulating film formed above the first insulating film; and an electrode formed above the second insulating film; the active element and the electrode Are connected through at least a contact hole provided over the first insulating film and the second insulating film, and the dielectric constant of the first insulating film is lower than the dielectric constant of the substrate It is characterized by.
Another circuit board according to the present invention includes an active element disposed above the substrate, an electric signal for driving the active element or a wiring for supplying driving power for driving the active element, and a first insulating film A second insulating film formed above the first insulating film, and an electrode formed above the second insulating film, wherein the active element is a transistor, The included semiconductor film is connected to the electrode through a contact hole provided at least over the first insulating film and the second insulating film, and the dielectric constant of the first insulating film is the substrate. It is characterized by being lower than the dielectric constant.
上記の回路基板において、さらに前記基板と前記第1の絶縁膜との間に配置された第3の絶縁膜を含んでいることが好ましい。 The circuit board preferably further includes a third insulating film disposed between the substrate and the first insulating film.
上記の回路基板において、前記第2の絶縁膜は前記能動素子の劣化を抑制する保護層として機能することが好ましい。 In the circuit board, it is preferable that the second insulating film functions as a protective layer that suppresses deterioration of the active element.
上記の回路基板において、前記能動素子はトランジスタであり、前記トランジスタの半導体膜は、前記第3の絶縁膜により覆われていることが好ましい。 In the above circuit board, it is preferable that the active element is a transistor, and the semiconductor film of the transistor is covered with the third insulating film.
上記の回路基板において、前記第1の絶縁膜の誘電率が3以下であることが好ましく、誘電率が2.5以下であることがより好ましい。 In the above circuit board, the first insulating film preferably has a dielectric constant of 3 or less, and more preferably has a dielectric constant of 2.5 or less.
上記の回路基板において、前記前記第2の絶縁膜と前記電極との間に設けられた第4の絶縁膜をさらに含んでいてもよい。 The circuit board may further include a fourth insulating film provided between the second insulating film and the electrode.
上記の回路基板において、前記第1の絶縁膜に含まれる絶縁材料は、多孔質体、エアロゲル、多孔質シリカ、フッ化マグネシウム、フッ素系ポリマー、多孔性ポリマーのうち少なくとも1つであってもよい。 In the above circuit board, the insulating material included in the first insulating film may be at least one of a porous body, airgel, porous silica, magnesium fluoride, a fluorine-based polymer, and a porous polymer. .
上記の回路基板において、前記第1の絶縁膜に含まれる絶縁材料は、シリカガラス、アルキルシロキサンポリマー、アルキルシルセスキオキサンポリマー、水素化アルキルシルセスキオキサンポリマー、ポリアリールエーテルのうち何れかを含むスピンオンガラス膜、ダイヤモンド膜、フッ素化アモルファス炭素膜のうち少なくとも1つであってもよい。 In the above circuit board, the insulating material included in the first insulating film is any one of silica glass, alkylsiloxane polymer, alkylsilsesquioxane polymer, hydrogenated alkylsilsesquioxane polymer, and polyaryl ether. It may be at least one of a spin-on glass film, a diamond film, and a fluorinated amorphous carbon film.
上記の回路基板において、前記第1の絶縁膜は、所定の材料に無機微粒子及び有機微粒子の少なくともいずれか一方を含んでいてもよい。 In the circuit board, the first insulating film may include at least one of inorganic fine particles and organic fine particles in a predetermined material.
上記の回路基板において、前記第1の絶縁膜は、フッ化マグネシウムの微粒子を分散したゲルを含んでいてもよい。 In the above circuit board, the first insulating film may include a gel in which fine particles of magnesium fluoride are dispersed.
上記の回路基板において、前記第2の絶縁膜は、前記能動素子を覆っていることが好ましい。 In the above circuit board, it is preferable that the second insulating film covers the active element.
上記の回路基板において、前記第2の絶縁膜は、乾燥剤及び化学吸着剤のうち少なくともいずれか一方を含有したものであることが好ましい。 In the circuit board, it is preferable that the second insulating film contains at least one of a desiccant and a chemical adsorbent.
上記の回路基板において、前記第2の絶縁膜は、セラミック、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化珪素のうち少なくとも1つを含んでいてもよい。 In the above circuit board, the second insulating film may include at least one of ceramic, silicon nitride, silicon oxynitride, and silicon oxide.
上記の回路基板において、前記第2の絶縁膜は、ホウ素、炭素、窒素、アルミニウム、リン、珪素、セリウム、イッテルビウム、サマリウム、エルビウム、イットリウム、ランタン、ガドリニウム、ジスプロシウム、ネオジウム、酸素、酸化バリウム、酸化カルシウム、活性炭、及びゼオライトのうち少なくとも1つを含んでいてもよい。 In the above circuit board, the second insulating film includes boron, carbon, nitrogen, aluminum, phosphorus, silicon, cerium, ytterbium, samarium, erbium, yttrium, lanthanum, gadolinium, dysprosium, neodymium, oxygen, barium oxide, and oxide. At least one of calcium, activated carbon, and zeolite may be included.
上記の回路基板において、前記第4の絶縁膜の誘電率は4以下であること
が好ましい。
In the above circuit board, the fourth insulating film preferably has a dielectric constant of 4 or less.
上記の回路基板において、前記第4の絶縁膜の誘電率が3.5以下であることがさらに好ましい。 In the above circuit board, it is more preferable that the dielectric constant of the fourth insulating film is 3.5 or less.
上記の回路基板と電気光学素子とを組み合わせることにより電気光学装置を構成することが可能である。 An electro-optical device can be configured by combining the circuit board and the electro-optical element.
本発明に係る電気光学装置は、基板と、前記基板の上方に形成された第1の電極と第2の電極との間に設けられた電気光学素子と、前記第1の電極と前記基板との間に設けられた第1の絶縁膜と、前記第1の絶縁膜と前記第1の電極との間に形成された第2の絶縁膜と、前記第1の絶縁膜と前記基板との間に配置された第3の絶縁膜と、を含み、前記第1の絶縁膜の誘電率は4以下であることを特徴とする。 The electro-optical device according to the invention includes a substrate, an electro-optical element provided between the first electrode and the second electrode formed above the substrate, the first electrode, and the substrate. A first insulating film provided between the first insulating film, a second insulating film formed between the first insulating film and the first electrode, and the first insulating film and the substrate. And a dielectric constant of the first insulating film is 4 or less.
本発明に係る他の電気光学装置は、基板と、前記基板の上方に形成された第1の電極と第2の電極との間に設けられた電気光学素子と、前記第1の電極と前記基板との間に設けられた第1の絶縁膜と、前記第1の絶縁膜と前記第1の電極との間に形成された第2の絶縁膜と、前記第1の絶縁膜と前記基板との間に配置された第3の絶縁膜と、を含み、前記第1の絶縁膜の誘電率は3以下であることを特徴とする。 Another electro-optical device according to the present invention includes a substrate, an electro-optical element provided between the first electrode and the second electrode formed above the substrate, the first electrode, A first insulating film provided between the substrate, a second insulating film formed between the first insulating film and the first electrode, the first insulating film and the substrate; And a third insulating film disposed between the first insulating film and the dielectric constant of the first insulating film is 3 or less.
上記の電気光学装置において、さらに前記電気光学素子を駆動する能動素子を含んでいてもよい。 The electro-optical device may further include an active element that drives the electro-optical element.
上記の電気光学装置において、前記第2の絶縁膜は可動イオン又は水分から前記能動素子を保護することが好ましい。 In the electro-optical device, it is preferable that the second insulating film protects the active element from mobile ions or moisture.
上記の電気光学装置において、前記第2の絶縁膜は、乾燥剤及び化学吸着剤のうち少なくともいずれか一方を含有したものであることが好ましい。 In the above electro-optical device, it is preferable that the second insulating film contains at least one of a desiccant and a chemical adsorbent.
上記の電気光学装置において、前記第2の絶縁膜は、セラミック、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化珪素のうち少なくとも1つからなることが好ましい。 In the above electro-optical device, it is preferable that the second insulating film is made of at least one of ceramic, silicon nitride, silicon oxynitride, and silicon oxide.
上記の電気光学装置において、前記第2の絶縁膜は、ホウ素、炭素、窒素、アルミニウム、リン、珪素、セリウム、イッテルビウム、サマリウム、エルビウム、イットリウム、ランタン、ガドリニウム、ジスプロシウム、ネオジウム、酸素、酸化バリウム、酸化カルシウム、活性炭、及びゼオライトのうち少なくとも1つを含むことが好ましい。 In the electro-optical device, the second insulating film includes boron, carbon, nitrogen, aluminum, phosphorus, silicon, cerium, ytterbium, samarium, erbium, yttrium, lanthanum, gadolinium, dysprosium, neodymium, oxygen, barium oxide, It is preferable to include at least one of calcium oxide, activated carbon, and zeolite.
上記の電気光学装置において、前記電気光学素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子であってもよい。 In the above electro-optical device, the electro-optical element may be an organic electroluminescence element.
上記の電気光学装置において、さらに、前記第2の電極の上方に形成された封止層を含み、前記封止層は、セラミック、窒化珪素、酸化窒化珪素、及び酸化珪素のうち少なくとも1つからなることが好ましい。 The electro-optical device further includes a sealing layer formed above the second electrode, and the sealing layer is made of at least one of ceramic, silicon nitride, silicon oxynitride, and silicon oxide. It is preferable to become.
上記の電気光学装置において、前記第2の電極の上方に保護膜を備えていることが好ましい。 In the above electro-optical device, it is preferable that a protective film is provided above the second electrode.
上記の電気光学装置において、前記保護膜は、乾燥剤及び化学吸着剤のうち少なくともいずれか一方を含有していてもよい。 In the above electro-optical device, the protective film may contain at least one of a desiccant and a chemical adsorbent.
上記の電気光学装置において、前記電気光学素子で発した光は、前記基板の側から前記電気光学装置の外に取り出されることが好ましい。 In the above electro-optical device, it is preferable that light emitted from the electro-optical element is extracted from the substrate side to the outside of the electro-optical device.
上記の回路基板又は上記の電気光学装置から電子機器を構成することが可能である。 An electronic apparatus can be configured from the circuit board or the electro-optical device.
本発明に係る他の回路基板は、絶縁性を有する基板と、該基板の上方に配置された能動素子と、該能動素子を駆動する電気的信号又は駆動電力を供給する配線と、絶縁材料からなる絶縁膜と、を含み、前記絶縁材料の誘電率は前記基板の誘電率より低いことを特徴とする。 Another circuit board according to the present invention includes an insulating board, an active element disposed above the board, wiring for supplying an electric signal or driving power for driving the active element, and an insulating material. And a dielectric constant of the insulating material is lower than a dielectric constant of the substrate.
この発明によれば、能動素子の電極間、又は該電極と接続された配線間を絶縁する絶縁膜が、所定の値以下の誘電率を有する絶縁材料からなる絶縁膜を含んでいるので、電極間又は配線間に生じる寄生容量を小さくすることができる。これにより、能動素子に供給される駆動信号間のアイソレーションが確保され、能動素子を精度良く駆動することができる。また、寄生容量が小さくなることにより、より高い周波数の駆動信号により能動素子を動作させることができる。能動素子としては、例えば、トランジスタなどの半導体素子や、MIMなどの2端子素子等が挙げられる。 According to the present invention, the insulating film that insulates between the electrodes of the active element or between the wirings connected to the electrodes includes the insulating film made of an insulating material having a dielectric constant of a predetermined value or less. The parasitic capacitance generated between the wirings or between the wirings can be reduced. Thereby, the isolation between the drive signals supplied to the active elements is ensured, and the active elements can be driven with high accuracy. Further, since the parasitic capacitance is reduced, the active element can be operated by a drive signal having a higher frequency. Examples of the active element include a semiconductor element such as a transistor and a two-terminal element such as MIM.
上記の回路基板の能動素子はトランジスタとしてもよい。 The active element of the circuit board may be a transistor.
上記の回路基板において前記絶縁材料の誘電率は4以下であることが好ましく、誘電率が3以下、さらには2.5以下であるとより好ましい。 In the above circuit board, the dielectric constant of the insulating material is preferably 4 or less, more preferably 3 or less, and even more preferably 2.5 or less.
また本発明の他の回路基板は、上記発明において、絶縁材料は多孔質体、エアロゲル、多孔質シリカ、フッ化マグネシウムあるいはこれを含む材料、フッ化マグネシウムの微粒子を分散したゲル、フッ素系ポリマーあるいはこれを含む材料、分岐構造を有するような多孔性ポリマー、シリカガラス、アルキルシロキサンポリマー、アルキルシルセスキオキサンポリマー、水素化アルキルシルセスキオキサンポリマー、ポリアリールエーテルのうち少なくとも1つを含むスピンオンガラス膜、所定の材料に無機微粒子及び有機微粒子の少なくともいずれか一方を含有した材料等である。 In another circuit board of the present invention, in the above invention, the insulating material is a porous body, aerogel, porous silica, magnesium fluoride or a material containing this, a gel in which fine particles of magnesium fluoride are dispersed, a fluoropolymer, or Spin-on glass containing at least one of a material containing the same, a porous polymer having a branched structure, silica glass, alkylsiloxane polymer, alkylsilsesquioxane polymer, hydrogenated alkylsilsesquioxane polymer, polyarylether A film, a material containing a predetermined material containing at least one of inorganic fine particles and organic fine particles.
また本発明の他の回路基板は、上記発明において、能動素子を被覆するように形成された保護層を含むことを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, there is provided a circuit board including a protective layer formed so as to cover an active element.
この発明によれば、能動素子を覆うように保護層が形成されているので、金属成分、大気中のガス、水分等の侵入による能動素子の劣化を防止することができる。 According to the present invention, since the protective layer is formed so as to cover the active element, it is possible to prevent the active element from being deteriorated due to intrusion of a metal component, gas in the atmosphere, moisture and the like.
また本発明の他の回路基板は、上記発明において、保護層は乾燥剤及び化学吸着剤のうち少なくともいずれか一方を含有した材料、セラミック、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化珪素のうち少なくとも1つを含む材料、ホウ素、炭素、窒素のうち少なくとも1つと、アルミニウム、リン、珪素のうち少なくとも1つとを含む材料、セリウム、イッテルビウム、サマリウム、エルビウム、イットリウム、ランタン、ガドリニウム、ジスプロシウム、ネオジウムのうち少なくとも1つと、アルミニウム、珪素、窒素、酸素を含む材料、酸化バリウム、酸化カルシウム、活性炭、ゼオライトのうち少なくとも1つを含む材料等からなる。 According to another circuit board of the present invention, in the above invention, the protective layer is at least one of a material containing at least one of a desiccant and a chemical adsorbent, ceramic, silicon nitride, silicon oxynitride, and silicon oxide. A material containing at least one of boron, carbon, nitrogen and at least one of aluminum, phosphorus, silicon, cerium, ytterbium, samarium, erbium, yttrium, lanthanum, gadolinium, dysprosium, neodymium And a material containing at least one of aluminum, silicon, nitrogen, oxygen, barium oxide, calcium oxide, activated carbon, zeolite, and the like.
本発明の他の電気光学装置は、陰極と陽極とに狭持された、基板の上方に配置された電気光学素子と、を含む電気光学装置であって、前記陰極及び前記陽極のうち少なくとも一方と前記基板との間に誘電率が所定の値以下の絶縁材料からなる絶縁膜が配置されていることを特徴とする。 Another electro-optical device of the present invention is an electro-optical device including an electro-optical element disposed above a substrate sandwiched between a cathode and an anode, wherein at least one of the cathode and the anode An insulating film made of an insulating material having a dielectric constant of a predetermined value or less is disposed between the substrate and the substrate.
この発明によれば、電気光学素子を狭持する陰極及び陽極のうち少なくとも一方と前記基板との間に誘電率が所定の値以下の絶縁材料からなる絶縁膜が配置されているので、これらの電極間に生じる寄生容量を小さくすることができる。これにより、電気光学素子に供給される駆動信号間のアイソレーションが確保され、電気光学素子を精度良く駆動することができる。また、寄生容量が小さくなることにより、より高い周波数の駆動信号により電気光学素子を駆動することができる。なお、この電気光学装置の駆動方式としてはパッシブ駆動方式及びアクティブ駆動方式のいずれも採用可能である。電気光学素子としては、例えば、有機EL素子、無機EL素子、液晶素子、電気泳動素子、レーザーダイオード、電子放出素子等が上がられる。 According to this invention, the insulating film made of an insulating material having a dielectric constant of a predetermined value or less is disposed between at least one of the cathode and the anode that sandwich the electro-optic element and the substrate. The parasitic capacitance generated between the electrodes can be reduced. Thereby, the isolation between the drive signals supplied to the electro-optical element is ensured, and the electro-optical element can be driven with high accuracy. Further, since the parasitic capacitance is reduced, the electro-optical element can be driven by a drive signal having a higher frequency. Note that either a passive driving method or an active driving method can be adopted as a driving method of the electro-optical device. Examples of the electro-optical element include an organic EL element, an inorganic EL element, a liquid crystal element, an electrophoretic element, a laser diode, and an electron emitting element.
また、本発明の他の電気光学装置は、上記発明において、電気光学素子を駆動する能動素子を含むことを特徴とする。 According to another electro-optical device of the present invention, in the above invention, the electro-optical device includes an active element that drives the electro-optical element.
この発明によれば、能動素子を用いたアクティブマトリクス方式の電気光学装置を構成することができ、より明るく、応答性に優れた電気光学装置を実現できる。能動素子としては、例えば、トランジスタなどの半導体素子や、MIMなどの2端子素子等が挙げられる。 According to the present invention, an active matrix type electro-optical device using active elements can be configured, and a brighter electro-optical device with excellent responsiveness can be realized. Examples of the active element include a semiconductor element such as a transistor and a two-terminal element such as MIM.
上記の電気光学装置の基板を絶縁体材料により形成してもよい。 The substrate of the electro-optical device may be formed of an insulator material.
上記の電気光学装置の能動素子はトランジスタとしてもよい。 The active element of the electro-optical device may be a transistor.
上記の電気光学装置の絶縁膜の誘電率は4以下であることが好ましく、誘電率が3以下、さらには2.5以下であるとより好ましい。 The dielectric constant of the insulating film of the electro-optical device is preferably 4 or less, more preferably 3 or less, and even more preferably 2.5 or less.
また、上記の電気光学装置において、絶縁材料として多孔質体、エアロゲル、多孔質シリカ、フッ化マグネシウムあるいはこれを含む材料、フッ化マグネシウムの微粒子を分散したゲル、フッ素系ポリマーあるいはこれを含む材料、分岐構造を有するような多孔性ポリマー、シリカガラス、アルキルシロキサンポリマー、アルキルシルセスキオキサンポリマー、水素化アルキルシルセスキオキサンポリマー、ポリアリールエーテルのうち少なくとも1つを含むスピンオンガラス膜、所定の材料に無機微粒子及び有機微粒子の少なくともいずれか一方を含有した材料等を用いることができる。 In the above electro-optical device, the insulating material may be a porous body, aerogel, porous silica, magnesium fluoride or a material containing the same, a gel in which fine particles of magnesium fluoride are dispersed, a fluorine-based polymer or a material containing the same, Porous polymer having a branched structure, silica glass, alkylsiloxane polymer, alkylsilsesquioxane polymer, hydrogenated alkylsilsesquioxane polymer, spin-on glass film containing at least one of polyarylether, predetermined material In addition, a material containing at least one of inorganic fine particles and organic fine particles can be used.
また本発明の電気光学装置は、上記発明において、能動素子を被覆するように形成された第1の保護層を含むことを特徴とする。 The electro-optical device according to the invention includes the first protective layer formed so as to cover the active element in the above invention.
この発明によれば、能動素子を覆うように第1の保護層が形成されているので、能動素子に対する外部からの金属成分、大気中のガス、水分等の侵入を防ぎ、能動素子の劣化を防止することができる。 According to the present invention, since the first protective layer is formed so as to cover the active element, the active element is prevented from entering from the outside, such as a metal component, gas in the atmosphere, and moisture, and the active element is deteriorated. Can be prevented.
また本発明の電気光学装置は、上記発明において、陰極を被覆するように形成された第2の保護層を含むことを特徴とする。 The electro-optical device according to the invention includes the second protective layer formed so as to cover the cathode in the above invention.
この発明によれば、陰極の上方を覆うように第2の保護層が形成されているので、電気光学素子に対する外部からの金属成分、大気中のガス、水分等の侵入を防ぎ、電気光学素子の劣化を防止することができる。 According to the present invention, since the second protective layer is formed so as to cover the upper side of the cathode, the entry of the metal component, gas in the atmosphere, moisture and the like from the outside to the electro-optical element is prevented, and the electro-optical element Can be prevented.
また本発明の電気光学装置は、上記発明において、第1及び第2の保護層のうち少なくとも何れかは、乾燥剤及び化学吸着剤のうち少なくともいずれか一方を含有した材料、セラミック、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化珪素のうち少なくとも1つを含む材料、ホウ素、炭素、窒素のうち少なくとも1つと、アルミニウム、リン、珪素のうち少なくとも1つとを含む材料、セリウム、イッテルビウム、サマリウム、エルビウム、イットリウム、ランタン、ガドリニウム、ジスプロシウム、ネオジウムのうち少なくとも1つと、アルミニウム、珪素、窒素、酸素を含む材料、酸化バリウム、酸化カルシウム、活性炭、ゼオライトのうち少なくとも1つを含む材料等からなる。 In the electro-optical device according to the aspect of the invention, in the above invention, at least one of the first and second protective layers is a material containing at least one of a desiccant and a chemical adsorbent, ceramic, silicon nitride, Silicon oxynitride, material containing at least one of silicon oxide, material containing at least one of boron, carbon, nitrogen and at least one of aluminum, phosphorus, silicon, cerium, ytterbium, samarium, erbium, yttrium, It is made of at least one of lanthanum, gadolinium, dysprosium, and neodymium and a material containing at least one of aluminum, silicon, nitrogen, and oxygen, barium oxide, calcium oxide, activated carbon, and zeolite.
上記の電気光学装置において、前記電気光学素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子であってもよい。 In the above electro-optical device, the electro-optical element may be an organic electroluminescence element.
この発明によれば、電気光学素子として有機エレクトロルミネッセンス素子を用いることにより低電圧駆動及び視野角に制限されない表示装置を実現できる。 According to the present invention, it is possible to realize a display device that is not limited to low voltage driving and a viewing angle by using an organic electroluminescence element as an electro-optic element.
本発明の電子機器は、上記の回路基板または上記の電気光学装置を備えたことを特徴とする。 According to another aspect of the invention, there is provided an electronic apparatus including the above circuit board or the above electro-optical device.
この発明によれば、寄生容量を減ずることにより、例えば、周波数の高い入力信号に対して追従性の良い安定した表示動作を行うことのできる電子機器を実現できる。 According to the present invention, by reducing the parasitic capacitance, for example, it is possible to realize an electronic device that can perform a stable display operation with good followability with respect to an input signal having a high frequency.
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本実施形態による表示装置として好適な電気光学装置の配線構造の平面模式図を示す。 FIG. 1 is a schematic plan view of a wiring structure of an electro-optical device suitable as a display device according to the present embodiment.
本実施形態による電気光学装置は、能動素子及び電気光学素子として、それぞれ薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor、以下、TFTと称す。)及び有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、有機EL素子と称す。)を用いたアクティブマトリクス方式の有機EL表示装置である。 The electro-optical device according to the present embodiment uses a thin film transistor (TFT) and an organic electroluminescence element (hereinafter referred to as an organic EL element) as an active element and an electro-optical element, respectively. This is an active matrix type organic EL display device.
この図において電気光学装置1は、複数の走査線131(配線)と、走査線131に対して交差する方向に延びる複数の信号線132(配線)と、信号線132に並列に延びる複数の発光用電源配線133(配線)とがそれぞれ配線された構成を有するとともに、走査線131及び信号線132の各交点に対応して、画素領域Aが設けられている。
In this figure, the electro-optical device 1 includes a plurality of scanning lines 131 (wirings), a plurality of signal lines 132 (wirings) extending in a direction intersecting the
各信号線132には、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン及びアナログスイッチを備えるデータ線駆動回路90が接続されている。一方、各走査線131には、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査線駆動回路80が接続されている。
Each
また、画素領域Aの各々には、走査線131を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチングTFT22と、このスイッチングTFT22を介して信号線132から供給される画像信号を保持する保持容量capと、保持容量capによって保持された画像信号がゲート電極に供給されるカレントTFT24と、このカレントTFT24を介して発光用電源配線133に電気的に接続したときに発光用電源配線133から駆動電流が流れ込む画素電極23(陽極)と、この画素電極23と陰極222との間に挟み込まれる有機EL素子3とが設けられている。
In each of the pixel regions A, a switching
上記構成された電気光学装置1では、走査線131により駆動されてTFT22がオンすると、そのときの信号線132の電位が保持容量capに保持され、該保持容量capに状態に応じて、TFT24の導通状態が決まる。そして、カレントTFTの導通状態に応じた電流量が画素電極23を介して、発光用電源配線133から有機EL素子3に駆動電流が流れ供給される。この有機EL素子3に供給される電流量に応じて有機EL素子3の発光強度が決まる。
In the electro-optical device 1 configured as described above, when the
図2は、陰極222や有機エレクトロルミネッセンス素子3が取り除かれた状態における画素領域Aの拡大平面図である。この図において、各画素領域は、平面形状が長方形の画素電極23の四辺が、走査線131、信号線132、発光用電源配線133及び他の画素電極用の走査線131によって囲まれた配置となっている。なお、画素電極23の形状は長方形に限らず、その他の形状のものであってもよい。例えば、有機EL素子3を構成する発光層や電子または正孔輸送層などの電荷輸送層をインクジェット法などの液相プロセスを用いて形成する場合は、画素電極23の上方に均一に上記の層を形成するためには角が取れた円形や長円形などの形状であることが好ましい。
FIG. 2 is an enlarged plan view of the pixel region A in a state where the
次に、電気光学装置1の断面構造を図3を参照しながら説明する。 Next, a cross-sectional structure of the electro-optical device 1 will be described with reference to FIG.
図3は図2のA−A線に沿う断面図である。この図において、電気光学装置1は、基板2と、インジウム錫酸化物(ITO:Indium Tin Oxide)等の透明電極材料からな画素電極23と、画素電極23上に配置された有機EL素子3と、画素電極23との間で有機EL素子3を挟み込むように配置されている陰極222と、基板2上に形成され、画素電極23に対する通電を制御する通電制御部としてのカレントTFT24とを有している。更に、陰極222の上層には封止層20(第2の保護層)が設けられている。陰極222は、アルミニウム(Al)やマグネシウム(Mg)、金(Au)、銀(Ag)、カルシウム(Ca)から選ばれる少なくとも1つの金属から構成されている。陰極222は上述した各材料の合金や積層したものをも含む。カレントTFT24は、走査線駆動回路80及びデータ線駆動回路90からの作動指令信号に基づいて作動し、画素電極23への通電制御を行う。
3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. In this figure, an electro-optical device 1 includes a
発光素子3は、陽極23から正孔を輸送可能な正孔輸送層70と、電気光学物質の1つである有機EL物質を含む発光層60と、発光層60の上面に設けられている電子輸送層50とから概略構成されている。そして、電子輸送層50の上面に陰極(対向電極)222が配置されている。
The light-emitting
TFT24は、SiO2を主体とする下地保護層281を介して基板2の表面に設けられている。このTFT24は、下地保護層281の上層に形成されたシリコン層241と、シリコン層241を覆うように下地保護層281の上層に設けられたゲート絶縁層282と、ゲート絶縁層282の上面のうちシリコン層241に対向する部分に設けられたゲート電極242と、ゲート電極242を覆うようにゲート絶縁層282の上層に設けられた第1層間絶縁層283(絶縁膜)と、ゲート絶縁層282及び第1層間絶縁層283にわたって開孔するコンタクトホールを介してシリコン層241と接続するソース電極243と、ゲート電極242を挟んでソース電極243と対向する位置に設けられ、ゲート絶縁層282及び第1層間絶縁層283にわたって開孔するコンタクトホールを介してシリコン層241と接続するドレイン電極244と、ソース電極243及びドレイン電極244を覆うように第1層間絶縁層283の上層に設けられたバリア層285(保護層、第1の保護層)と、更にその上層に設けられた第2層間絶縁層284(絶縁膜)とを備えている。
The
そして、第2層間絶縁層284の上面に画素電極23が配置され、画素電極23とドレイン電極244とは、第2層間絶縁層284とバリア層285とにわたって開孔するコンタクトホール23aを介して接続されている。また、第2層間絶縁層284の表面のうち有機EL素子が設けられている以外の部分と陰極222との間には、合成樹脂などからなる第3絶縁層221が設けられている。
The
なお、シリコン層241のうち、ゲート絶縁層282を挟んでゲート電極242と重なる領域がチャネル領域とされている。また、シリコン層241のうち、チャネル領域のソース側にはソース領域が設けられている一方、チャネル領域のドレイン側にはドレイン領域が設けられている。このうち、ソース領域が、ゲート絶縁層282と第1層間絶縁層283とにわたって開孔するコンタクトホールを介して、ソース電極243に接続されている。一方、ドレイン領域が、ゲート絶縁層282と第1層間絶縁層283とにわたって開孔するコンタクトホールを介して、ソース電極243と同一層からなるドレイン電極244に接続されている。画素電極23はドレイン電極244を介して、シリコン層241のドレイン領域に接続されている。
Note that a region of the
基板2として用いられる材料は特に限定されないが、本例では発光層60からの発光光をTFT24が設けられている基板2側から取り出す構成(バックエミッション型)であるため、光を透過可能な透明あるいは半透明材料、例えば、透明なガラス、石英、サファイア、あるいはポリエステル、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリエーテルケトンなどの透明な合成樹脂などが用いられる。特に、基板2を形成する材料としては、安価なソーダガラスが好適に用いられる。ソーダガラスを用いた場合、これにシリカコートを施すのが、酸アルカリに弱いソーダガラスを保護する効果を有し、更に基板2の平坦性をよくする効果も有するため好ましい。
The material used for the
また、基板2に色フィルター膜や発光性物質を含む色変換膜、あるいは誘電体反射膜を配置して、発光色を制御するようにしてもよい。
In addition, a color filter film, a color conversion film containing a luminescent substance, or a dielectric reflection film may be disposed on the
一方、TFT22が設けられている基板2とは反対側から発光光を取り出す構成(トップエミッション型)である場合には、基板2は不透明であってもよく、その場合、アルミナ等のセラミック、ステンレス等の金属シートに表面酸化などの絶縁処理を施したもの、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。
On the other hand, when the configuration is such that the emitted light is extracted from the side opposite to the
下地保護層281を形成する際には、基板2に対し、TEOS(テトラエトキシシラン)や酸素ガスなどを原料としてプラズマCVD法によって製膜することにより、下地保護層281として厚さ約200〜500nmのシリコン酸化膜が形成される。
When forming the base
シリコン層241を形成する際には、まず、基板2の温度を約350℃に設定して、下地保護膜281の表面にプラズマCVD法あるいはICVD法により厚さ約30〜70nmのアモルファスシリコン層を形成する。次いで、このアモルファスシリコン層に対してレーザアニール法、急速加熱法、または固相成長法などによって結晶化工程を行い、アモルファスシリコン層をポリシリコン層に結晶化する。レーザアニール法では、例えばエキシマレーザでビームの長寸が400mmのラインビームを用い、その出力強度は例えば200mJ/cm2とする。ラインビームについては、その短寸方向におけるレーザ強度のピーク値の90%に相当する部分が各領域に重なるようにラインビームを走査する。次いで、ポリシリコン層をフォトリソグラフィ法によってパターンニングして、島状のシリコン層241とする。
When forming the
なお、シリコン層241は、図1に示したカレントTFT24のチャネル領域及びソース・ドレイン領域となるものであるが、異なる断面位置においてはスイッチングTFT22のチャネル領域及びソース・ドレイン領域となる半導体膜も形成されている。つまり、二種類のTFT22、24は同時に形成されるが、同じ手順で作られるため、以下の説明において、TFTに関しては、カレントTFT24についてのみ説明し、スイッチングTFT22についてはその説明を省略する。
The
ゲート絶縁層282を形成する際には、シリコン層241の表面に対して、TEOSや酸素ガスなどを原料としてプラズマCVD法を用いて製膜することにより、厚さ約60〜150nmのシリコン酸化膜または窒化膜からなるゲート絶縁層282が形成される。ゲート絶縁層282の材料としては、誘電率が大きい高誘電体材料が好ましい。
When forming the
ゲート電極242は、ゲート絶縁層282上にアルミニウム、タンタル、モリブデン、チタン、タングステンなどの金属を含む導電膜をスパッタ法により形成した後、これをパターニングすることにより形成される。
The
シリコン層241にソース領域及びドレイン領域を形成するには、ゲート電極242を形成した後、このゲート電極242をパターニング用マスクとして用い、この状態でリンイオンを注入する。その結果、ゲート電極242に対してセルフアライン的に高濃度不純物が導入されて、シリコン層241中にソース領域及びドレイン領域が形成される。なお、不純物が導入されなかった部分がチャネル領域となる。
In order to form the source region and the drain region in the
第1層間絶縁層283は、一般的なシリコン酸化膜(SiO2膜:誘電率=約4)より誘電率の小さい低誘電率材料からなる低誘電率層であり、ゲート絶縁層282の上層に形成される。
The first
この第1層間絶縁層283の形成材料としては、多孔質体、エアロゲル、多孔質シリカ、フッ化マグネシウム、フッ素系ポリマー、多孔性ポリマーなどが挙げられる。例えば、多孔性を有するSiO2膜からなる第1層間絶縁層283は、反応ガスとしてSi2H6とO3とを用いて、CVD法(化学的気相成長法)により形成される。これらの反応ガスを用いると、気相中に粒子の大きいSiO2が形成され、ゲート絶縁層282の上に堆積する。そのため、第1層間絶縁層283は、層中に多くの空隙を有し、多孔質体となる。そして、第1層間絶縁層283は多孔質体となることによって低誘電率層となる。
Examples of the material for forming the first
なお、第1層間絶縁層283の表面にH(水素)プラズマ処理をしてもよい。これにより、空隙の表面のSi−O結合中のダングリングボンドがSi−H結合に置き換えられ、膜の耐吸湿性が良くなる。そして、このプラズマ処理された第1絶縁層283の表面に別のSiO2層を設けてもよい。
Note that the surface of the first
また、第1層間絶縁層283をCVD法で形成する際の反応ガスは、Si2H6+O3の他に、Si2H6+O2、Si3H8+O3、Si3H8+O2としてもよい。更に、上記の反応ガスに加えて、B(ホウ素)含有の反応ガス、F(フッ素)含有の反応ガスを用いてもよい。
Further, the reaction gas for forming the first
第1層間絶縁層283を多孔質体として形成する際、多孔性を有するSiO2膜と、通常の減圧化学的気相成長法により形成されたSiO2膜とを積層することにより、膜質の安定した多孔質体としての第1層間絶縁層283を形成することもできる。そして、これらの膜を積層するには、減圧下におけるSiH4とO2の雰囲気中において、プラズマを断続的、又は周期的に発生させることによって可能となる。具体的には、第1層間絶縁層283は、基板2を所定のチャンバ内に収容し、例えば400℃に保持しながら、反応ガスとしてSiH4とO2を用い、RF電圧(高周波電圧)をチャンバに印加することにより形成される。成膜中においては、SiH4流量、O2流量が一定であるのに対し、RF電圧は10秒の周期でチャンバに印加される。これにともない、プラズマが10秒の周期で発生、消滅する。このように、時間変化するプラズマを用いることにより、1つのチャンバ内で、減圧CVDを用いるプロセスと、減圧下におけるプラズマCVDを用いるプロセスとを繰り返し行うことができる。そして、減圧CVDと減圧下におけるプラズマCVDとを繰り返し行うことにより、膜中に多数の空隙を有するSiO2膜が形成される。すなわち、第1層間絶縁層283は多孔性を有することになる。
When forming the first
第1層間絶縁層283は、エアロゲルによって構成することもできる。エアロゲルとは、金属アルコキシドのゾルゲル反応により形成される湿潤ゲルを超臨界乾燥することによって得られる均一な超微細構造を持った光透過性の多孔質体である。エアロゲルにはシリカエアロゲルやアルミナを基調としたエアロゲルがある。このうち、シリカエアロゲルは、体積の90%以上を空隙が占め、残りが樹枝状に凝集した数10nmの微細なSiO2粒子で構成された材料である。このように空隙率の高いシリカエアロゲルは低誘電率材料として有効である。
The first
シリカエアロゲルは、ゾル−ゲル法により湿潤ゲルを作製する工程、湿潤ゲルを熟成させる工程、及び超臨界乾燥法により湿潤ゲルを乾燥してエアロゲルを得る超臨界乾燥工程を経て製造される。超臨界乾燥法は、固相と液相とからなるゼリー状のゲル物質中の液体を超臨界流体と置換、除去することにより、ゲルを収縮させることなくゲル物質を乾燥するのに適した方法であって、高い空隙率を有するエアロゲルが得られる。 Silica airgel is manufactured through a step of producing a wet gel by a sol-gel method, a step of aging the wet gel, and a supercritical drying step of drying the wet gel by a supercritical drying method to obtain an airgel. The supercritical drying method is a method suitable for drying a gel material without contracting the gel by replacing and removing the liquid in the jelly-like gel material consisting of a solid phase and a liquid phase with a supercritical fluid. Thus, an airgel having a high porosity can be obtained.
例えば第1層間絶縁層283をシリカエアロゲルによって形成する際には、ゲート絶縁層282の上にエアロゲルの原料である湿潤ゲルをスピンコート法等を用いてコーティングし、超臨界乾燥することにより形成される。超臨界流体を用いた超臨界乾燥法によって、湿潤ゲル中の溶媒を超臨界流体で置換することにより、湿潤ゲル中の溶媒が除去される。なお、超臨界流体としては、二酸化炭素(CO2)、若しくは、メタノールやエタノールのようなアルコール、NH3、H2O、N2O、メタン、エタン、エチレン、プロパン、ペンタン、イソプロパノール、イソブタノール、シクロトリフルオロメタン、モノフルオロメタン、シクロヘキサノールなどを用いることができる。
For example, when the first
低誘電率層をシリカエアロゲルによって形成する際、基材上にスピンコートなどによって湿潤ゲルを塗布した後、超臨界乾燥するが、湿潤ゲルに合成樹脂(有機物)を混合しておいてもよい。この場合の合成樹脂は、その熱変性温度が超臨界流体の臨界温度よりも高く光を透過可能な合成樹脂であることが好ましい。超臨界流体として例えばアルコールを用いた場合、その熱変性温度がアルコールの臨界温度よりも高く光を透過可能な合成樹脂としては、ヒドロキシルプロピルセルロース(HPC),ポリビニルブチラール(PVB),エチルセルロース(EC)等が挙げられる(なお、PVB及びECはアルコールに可溶で水には不溶)。溶媒としてエーテルを用いる場合には樹脂として塩素系ポリエチレン等を選択し、またCO2を溶媒として用いる場合にはHPC等を選択することが望ましい。 When the low dielectric constant layer is formed of silica aerogel, a wet gel is applied on a substrate by spin coating or the like and then supercritical drying is performed. However, a synthetic resin (organic substance) may be mixed in the wet gel. The synthetic resin in this case is preferably a synthetic resin having a heat denaturation temperature higher than the critical temperature of the supercritical fluid and capable of transmitting light. For example, when alcohol is used as a supercritical fluid, the heat denaturation temperature is higher than the critical temperature of alcohol, and synthetic resins capable of transmitting light include hydroxylpropyl cellulose (HPC), polyvinyl butyral (PVB), and ethyl cellulose (EC). (In addition, PVB and EC are soluble in alcohol and insoluble in water). When ether is used as the solvent, chlorine-based polyethylene or the like is preferably selected as the resin, and when CO 2 is used as the solvent, HPC or the like is preferably selected.
低誘電率層としては、シリカエアロゲルの他にアルミナを基調としたエアロゲルでもよく、一般のシリコン酸化膜(SiO2膜:誘電率=4)より誘電率の低い多孔質体であればよい。 The low dielectric constant layer may be an airgel based on alumina in addition to silica aerogel, and may be a porous body having a dielectric constant lower than that of a general silicon oxide film (SiO 2 film: dielectric constant = 4).
低誘電率層としては、多孔質シリカでもよいし、フッ化マグネシウムあるいはこれを含む材料でもよい。フッ化マグネシウムによる低誘電率層はスパッタリングによって形成可能である。あるいは、フッ化マグネシウムの微粒子を分散したゲルでもよい。あるいは、フッ素系ポリマー又はこれを含む材料、例えば、パーフルオロアルキル−ポリエーテル、パーフルオロアルキルアミン、またはパーフルオロアルキル−ポリエーテル−パーフルオロアルキルアミン混合フィルムでもよい。 The low dielectric constant layer may be porous silica, magnesium fluoride or a material containing the same. The low dielectric constant layer made of magnesium fluoride can be formed by sputtering. Alternatively, a gel in which fine particles of magnesium fluoride are dispersed may be used. Alternatively, it may be a fluorine-based polymer or a material containing the same, for example, a perfluoroalkyl-polyether, a perfluoroalkylamine, or a perfluoroalkyl-polyether-perfluoroalkylamine mixed film.
また、低誘電率層としては、シリカガラス、アルキルシロキサンポリマー、アルキルシルセスキオキサンポリマー、水素化アルキルシルセスキオキサンポリマー等のスピンオンガラス膜(SOG)でもよい。あるいは、ポリアリールエーテル等の有機ポリマー、ダイヤモンド膜またはフッ素化アモルファス炭素膜でもよい。スピンオンガラス膜による低誘電率層は、ゲート絶縁層282の上にアルコールを溶媒としたスピンオンガラス膜の原料をスピンコート法等を用いてコーティングし、熱処理等により溶媒を蒸発させることにより形成可能である。スピンオンガラス膜を形成する際にも、上記の超臨界乾燥法を使用することができる。超臨界乾燥法を用いることにより被覆性や膜質をより向上させることができる。
The low dielectric constant layer may be a spin-on glass film (SOG) such as silica glass, alkylsiloxane polymer, alkylsilsesquioxane polymer, or hydrogenated alkylsilsesquioxane polymer. Alternatively, an organic polymer such as polyaryl ether, a diamond film, or a fluorinated amorphous carbon film may be used. The low dielectric constant layer made of the spin-on glass film can be formed by coating the material of the spin-on glass film using alcohol as a solvent on the
更に、低誘電率層としては、所定のポリマーバインダーに、可溶性もしくは分散性であるフルオロカーボン化合物を混在したものでもよい。 Further, the low dielectric constant layer may be a mixture of a soluble or dispersible fluorocarbon compound in a predetermined polymer binder.
ポリマーバインダーとしては、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリビニルピロリドン、ポリビニルスルホン酸ナトリウム塩、ポリビニルメチルエーテル、ポリエチレングリコール、ポリα−トリフルオロメチルアクリル酸、ポリビニルメチルエーテル−コ−無水マレイン酸、ポリエチレングリコール−コ−プロピレングリコール、ポリメタアクリル酸などが挙げられる。 As the polymer binder, polyvinyl alcohol, polyacrylic acid, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl sulfonic acid sodium salt, polyvinyl methyl ether, polyethylene glycol, poly α-trifluoromethyl acrylic acid, polyvinyl methyl ether-co-maleic anhydride, polyethylene glycol- Examples include co-propylene glycol and polymethacrylic acid.
また、フルオロカーボン化合物としては、パーフルオロオクタン酸−アンモニウム塩、パーフルオロオクタン酸−テトラメチルアンモニウム塩、C−7とC−10のパーフルオロアルキルスルホン酸アンモニウム塩、C−7とC−10のパーフルオロアルキルスルホン酸テトラメチルアンモニウム塩、フッ素化アルキル第4級アンモニウムアイオダイド、パーフルオロアジピン酸、およびパーフルオロアジピン酸の第4級アンモニウム塩などが挙げられる。 Examples of the fluorocarbon compound include perfluorooctanoic acid-ammonium salt, perfluorooctanoic acid-tetramethylammonium salt, perfluoroalkylsulfonic acid ammonium salt of C-7 and C-10, and perfluorooctanoic acid ammonium salt of C-7 and C-10. Examples include tetramethylammonium fluoroalkylsulfonic acid salts, fluorinated alkyl quaternary ammonium iodides, perfluoroadipic acid, and quaternary ammonium salts of perfluoroadipic acid.
更には、低誘電率層として空隙を導入する方法が有効であるため、上記エアロゲルの他に、微粒子を用いて微粒子間または微粒子内のミクロボイドとして空隙を形成してもよい。微粒子としては、無機微粒子あるいは有機微粒子を低誘電率層に用いることができる。 Furthermore, since a method of introducing voids as the low dielectric constant layer is effective, in addition to the airgel, fine particles may be used to form voids as microvoids between or within the fine particles. As the fine particles, inorganic fine particles or organic fine particles can be used for the low dielectric constant layer.
無機微粒子は、非晶質であることが好ましい。無機微粒子は、金属の酸化物、窒化物、硫化物またはハロゲン化物からなることが好ましく、金属酸化物または金属ハロゲン化物からなることがさらに好ましく、金属酸化物または金属フッ化物からなることが最も好ましい。金属原子としては、Na、K、Mg、Ca、Ba、Al、Zn、Fe、Cu、Ti、Sn、In、W、Y、Sb、Mn、Ga、V、Nb、Ta、Ag、Si、B、Bi、Mo、Ce、Cd、Be、PbおよびNiが好ましく、Mg、Ca、BおよびSiがさらに好ましい。二種類の金属を含む無機化合物を用いてもよい。特に好ましい無機化合物は、二酸化ケイ素、すなわちシリカである。 The inorganic fine particles are preferably amorphous. The inorganic fine particles are preferably made of a metal oxide, nitride, sulfide or halide, more preferably a metal oxide or metal halide, and most preferably a metal oxide or metal fluoride. . As metal atoms, Na, K, Mg, Ca, Ba, Al, Zn, Fe, Cu, Ti, Sn, In, W, Y, Sb, Mn, Ga, V, Nb, Ta, Ag, Si, B Bi, Mo, Ce, Cd, Be, Pb and Ni are preferred, and Mg, Ca, B and Si are more preferred. An inorganic compound containing two kinds of metals may be used. A particularly preferred inorganic compound is silicon dioxide, ie silica.
無機微粒子内ミクロボイドは、例えば、粒子を形成するシリカの分子を架橋させることにより形成することができる。シリカの分子を架橋させると体積が縮小し、粒子が多孔質になる。ミクロボイドを有する(多孔質)無機微粒子は、ゾル−ゲル法(特開昭53−112732号、特公昭57−9051号の各公報記載)または析出法(APPLIED OPTICS、27、3356頁(1988)記載)により、分散物として直接合成することができる。また、乾燥・沈澱法で得られた粉体を、機械的に粉砕して分散物を得ることもできる。市販の多孔質無機微粒子(例えば、二酸化ケイ素ゾル)を用いてもよい。 The microvoids in the inorganic fine particles can be formed, for example, by cross-linking silica molecules forming the particles. Crosslinking silica molecules reduces the volume and makes the particles porous. (Porous) inorganic fine particles having microvoids are described in the sol-gel method (described in JP-A Nos. 53-112732 and 57-9051) or the precipitation method (APPLIED OPTICS, 27, page 3356 (1988)). ) Can be directly synthesized as a dispersion. Further, the powder obtained by the drying / precipitation method can be mechanically pulverized to obtain a dispersion. Commercially available porous inorganic fine particles (for example, silicon dioxide sol) may be used.
有機微粒子も、非晶質であることが好ましい。有機微粒子は、モノマーの重合反応(例えば乳化重合法)により合成されるポリマー微粒子であることが好ましい。有機微粒子のポリマーはフッ素原子を含むことが好ましい。含フッ素ポリマーを合成するために用いるフッ素原子を含むモノマーの例には、フルオロオレフィン類(例、フルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソール)、アクリル酸またはメタクリル酸のフッ素化アルキルエステル類およびフッ素化ビニルエーテル類が含まれる。フッ素原子を含むモノマーとフッ素原子を含まないモノマーとのコポリマーを用いてもよい。フッ素原子を含まないモノマーの例には、オレフィン類(例、エチレン、プロピレン、イソプレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン)、アクリル酸エステル類(例、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸2−エチルヘキシル)、メタクリル酸エステル類(例、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル)、スチレン類(例、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン)、ビニルエーテル類(例、メチルビニルエーテル)、ビニルエステル類(例、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル)、アクリルアミド類(例、N−tert−ブチルアクリルアミド、N−シクロヘキシルアクリルアミド)、メタクリルアミド類およびアクリルニトリル類が含まれる。 The organic fine particles are also preferably amorphous. The organic fine particles are preferably polymer fine particles synthesized by polymerization reaction of monomers (for example, emulsion polymerization method). The organic fine particle polymer preferably contains a fluorine atom. Examples of the monomer containing a fluorine atom used for synthesizing the fluorine-containing polymer include fluoroolefins (eg, fluoroethylene, vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene, perfluoro-2,2-dimethyl-1 , 3-dioxole), fluorinated alkyl esters of acrylic acid or methacrylic acid and fluorinated vinyl ethers. A copolymer of a monomer containing a fluorine atom and a monomer not containing a fluorine atom may be used. Examples of monomers that do not contain fluorine atoms include olefins (eg, ethylene, propylene, isoprene, vinyl chloride, vinylidene chloride), acrylic esters (eg, methyl acrylate, ethyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate). , Methacrylates (eg, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate), styrenes (eg, styrene, vinyl toluene, α-methyl styrene), vinyl ethers (eg, methyl vinyl ether), vinyl esters ( Examples include vinyl acetate, vinyl propionate), acrylamides (eg, N-tert-butylacrylamide, N-cyclohexylacrylamide), methacrylamides and acrylonitriles.
有機微粒子内ミクロボイドは、例えば、粒子を形成するポリマーを架橋させることにより形成することができる。ポリマーを架橋させると体積が縮小し、粒子が多孔質になる。粒子を形成するポリマーを架橋させるためには、ポリマーを合成するためのモノマーの20モル%以上を多官能モノマーとすることが好ましい。多官能モノマーの割合は、30乃至80モル%であることがさらに好ましく、35乃至50モル%であることが最も好ましい。多官能モノマーの例には、ジエン類(例、ブタジエン、ペンタジエン)、多価アルコールとアクリル酸とのエステル(例、エチレングリコールジアクリレート、1,4−シクロヘキサンジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)、多価アルコールとメタクリル酸とのエステル(例、エチレングリコールジメタクリレート、1,2,4−シクロヘキサンテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート)、ジビニル化合物(例、ジビニルシクロヘキサン、1,4−ジビニルベンゼン)、ジビニルスルホン、ビスアクリルアミド類(例、メチレンビスアクリルアミド)およびビスメタクリルアミド類が含まれる。粒子間のミクロボイドは、微粒子を少なくとも2個以上積み重ねることにより形成することができる。 The microvoids in the organic fine particles can be formed, for example, by crosslinking a polymer that forms the particles. Crosslinking the polymer reduces the volume and makes the particles porous. In order to crosslink the polymer forming the particles, it is preferable to use 20 mol% or more of the monomer for synthesizing the polymer as a polyfunctional monomer. The ratio of the polyfunctional monomer is more preferably 30 to 80 mol%, and most preferably 35 to 50 mol%. Examples of polyfunctional monomers include dienes (eg, butadiene, pentadiene), esters of polyhydric alcohols and acrylic acid (eg, ethylene glycol diacrylate, 1,4-cyclohexane diacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate), Esters of polyhydric alcohol and methacrylic acid (eg, ethylene glycol dimethacrylate, 1,2,4-cyclohexanetetramethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate), divinyl compounds (eg, divinylcyclohexane, 1,4-divinylbenzene), divinyl Sulfones, bisacrylamides (eg, methylene bisacrylamide) and bismethacrylamides are included. Microvoids between particles can be formed by stacking at least two fine particles.
低誘電率層を、微細空孔と微粒子状無機物とを有する材料によって構成してもよい。この場合、低誘電率層はコーティングにより形成され、微細空孔は層の塗布後に活性化ガス処理を行ない、ガスが層から離脱することによって形成される。あるいは、2種類以上の超微粒子(例えば、MgF2とSiO2 )を混在させて、膜厚方向にその混合比を変化させることによって低誘電率層を形成してもよい。混合比を変化させることにより誘電率が変化する。超微粒子は、エチルシリケートの熱分解で生じたSiO2により接着している。エチルシリケートの熱分解では、エチル部分の燃焼によって、二酸化炭素と水蒸気も発生する。二酸化炭素と水蒸気が層から離脱することにより、超微粒子の間に間隙が生じている。あるいは、多孔質シリカよりなる無機微粉末とバインダーとを含有して低誘電率層を形成してもよいし、フッ素ポリマーからなる微粒子を2個以上積み重ねることにより、微粒子間に空隙を形成した低誘電率層を形成してもよい。 The low dielectric constant layer may be made of a material having fine pores and fine inorganic particles. In this case, the low dielectric constant layer is formed by coating, and the fine vacancies are formed by performing an activated gas treatment after applying the layer, and the gas is released from the layer. Alternatively, the low dielectric constant layer may be formed by mixing two or more kinds of ultrafine particles (for example, MgF 2 and SiO 2 ) and changing the mixing ratio in the film thickness direction. The dielectric constant is changed by changing the mixing ratio. The ultrafine particles are bonded by SiO 2 generated by the thermal decomposition of ethyl silicate. In the thermal decomposition of ethyl silicate, carbon dioxide and water vapor are also generated by combustion of the ethyl portion. Since carbon dioxide and water vapor are separated from the layer, a gap is formed between the ultrafine particles. Alternatively, an inorganic fine powder made of porous silica and a binder may be included to form a low dielectric constant layer, or two or more fine particles made of a fluoropolymer may be stacked to form a void between the fine particles. A dielectric layer may be formed.
分子構造レベルで空隙率を向上させることもできる。例えばデンドリマーなどの分岐構造を有するポリマーを用いても低誘電率が得られる。 Porosity can also be improved at the molecular structure level. For example, a low dielectric constant can be obtained by using a polymer having a branched structure such as a dendrimer.
ソース電極243及びドレイン電極244を形成するには、まず、第1層間絶縁層283にフォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることにより、ソース電極及びドレイン電極に対応するコンタクトホールを形成する。次に、第1層間絶縁層283を覆うように、アルミニウムやクロム、タンタル等の金属からなる導電層を形成した後、この導電層のうち、ソース電極及びドレイン電極が形成されるべき領域を覆うようにパターニング用マスクを設けるとともに、導電層をパターニングすることにより、ソース電極243及びドレイン電極244が形成される。
In order to form the
バリア層285は、発光層60を構成する有機EL素子に含まれる側から金属イオンがTFT24側に拡散するのを防止するもので、ソース電極243及びドレイン電極244を覆うように第1層間絶縁層283と同様の手段より形成されている。バリア層285の材料としては、B(ホウ素)、C(炭素)、N(窒素)から選ばれた少なくとも一つの元素と、Al(アルミニウム)、Si(珪素)、P(リン)から選ばれた少なくとも一つの元素とを含む絶縁層が挙げられる。
The
例えば、窒化アルミニウム(AlxNy)に代表されるアルミニウムの窒化物、炭化珪素(SixCy)に代表される珪素の炭化物、窒化珪素(SixNy)に代表される珪素の窒化物、窒化ホウ素(BxNy)に代表されるホウ素の窒化物、リン化ホウ素(BxPy)に代表されるホウ素のリン化物を用いることが可能である。また、酸化アルミニウム(AlxOy)に代表されるアルミニウムの酸化物は熱伝導率が20Wm-1Kー1であり、放熱効果に優れ、発光素子の熱劣化を防ぐことも可能であり、好ましい材料の一つと言える。これらの材料には上記効果だけでなく、水分の侵入を防ぐ効果もある。 For example, aluminum nitride represented by aluminum nitride (AlxNy), silicon carbide represented by silicon carbide (SixCy), silicon nitride represented by silicon nitride (SixNy), and boron nitride (BxNy) Boron phosphide represented by boron nitride and boron phosphide (BxPy) can be used. In addition, an aluminum oxide typified by aluminum oxide (AlxOy) has a thermal conductivity of 20 Wm −1 K −1 , has an excellent heat dissipation effect, and can prevent thermal deterioration of the light emitting element. One can say. These materials not only have the above effects, but also have an effect of preventing moisture from entering.
上記化合物に他の元素を組み合わせることもできる。例えば、酸化アルミニウムに窒素を添加して、AlNxOyで示される窒化酸化アルミニウムを用いることも可能である。この材料にも放熱効果だけでなく、水分や可動イオン等の侵入を防ぐ効果がある。 Other elements can be combined with the above compound. For example, it is possible to use aluminum nitride oxide represented by AlNxOy by adding nitrogen to aluminum oxide. This material has not only a heat dissipation effect but also an effect of preventing moisture and mobile ions from entering.
また、Si、Al、N、O、Mを含む絶縁膜(但し、Mは希土類元素の少なくとも一種、好ましくはCe(セリウム),Yb(イッテルビウム),Sm(サマリウム),Er(エルビウム),Y(イットリウム)、La(ランタン)、Gd(ガドリニウム)、Dy(ジスプロシウム)、Nd(ネオジウム)から選ばれた少なくとも一つの元素)を用いることもできる。これらの材料にも放熱効果だけでなく、水分や可動イオンの侵入を防ぐ効果がある。 An insulating film containing Si, Al, N, O, and M (where M is at least one rare earth element, preferably Ce (cerium), Yb (ytterbium), Sm (samarium), Er (erbium), Y ( Yttrium), La (lanthanum), Gd (gadolinium), Dy (dysprosium), and Nd (neodymium). These materials have not only a heat dissipation effect but also an effect of preventing intrusion of moisture and mobile ions.
また、少なくともダイヤモンド薄膜又はアモルファスカーボン膜(特にダイヤモンドに特性の近いもの、ダイヤモンドライクカーボン等と呼ばれる。)を含む炭素膜を用いることもできる。これらは非常に熱伝導率が高く、放熱層として極めて有効である。但し、膜厚が厚くなると褐色を帯びて透過率が低下するため、なるべく薄い膜厚(好ましくは5〜100nm)で用いることが好ましい。 In addition, a carbon film including at least a diamond thin film or an amorphous carbon film (in particular, a material having characteristics close to diamond, called diamond-like carbon) can be used. These have very high thermal conductivity and are extremely effective as a heat dissipation layer. However, as the film thickness increases, the film becomes brownish and the transmittance decreases. Therefore, it is preferable to use the film as thin as possible (preferably 5 to 100 nm).
なお、保護層の目的はあくまで可動イオンや水分からTFTを保護することにあるので、その効果を損なうものでないことが好ましい。したがって、上記放熱効果をもつ材料からなる薄膜を単体で用いることもできるが、これらの薄膜と、可動イオンや水分の透過を妨げうる絶縁膜(代表的には窒化珪素膜(SixNy)や窒化酸化珪素膜(SiOxNy))とを積層することは有効である。 Since the purpose of the protective layer is to protect the TFT from mobile ions and moisture, it is preferable not to impair the effect. Therefore, a thin film made of a material having the above heat dissipation effect can be used alone, but these thin films and an insulating film (typically a silicon nitride film (SixNy) or a nitridation oxide) that can prevent the transmission of mobile ions and moisture. It is effective to stack a silicon film (SiOxNy).
第2層間絶縁層284は、第1層間絶縁層283同様、多孔質体、エアロゲル、多孔質シリカ、フッ化マグネシウム、フッ素系ポリマー、多孔性ポリマーなどによって構成され、第1層間絶縁層283の形成方法と同様の手順でバリア層285の上層に形成される。
Like the first
なお、バリア層285の形成後及び第2層間絶縁層284の形成後において、それぞれドレイン電極244に対応する部分にコンタクトホール23aを形成する。
Note that after the formation of the
また、第1層間絶縁層283、第2層間絶縁層284の誘電率は、好ましくは3以下、より好ましくは2.5以下に設定される。
The dielectric constants of the first
有機EL素子3に接続する陽極23は、ITOやフッ素をドープしてなるSnO2、更にZnOやポリアミン等の透明電極材料からなり、コンタクトホール23aを介してTFT24のドレイン電極244に接続されている。陽極23を形成するには、前記透明電極材料からなる膜を第2層間絶縁層284上面に形成し、この膜をパターニングすることにより形成される。
The
第3絶縁層221はアクリル樹脂、ポリイミド樹脂などの合成樹脂によって構成されている。第3絶縁層221は、陽極23が形成された後に形成される。具体的な第3絶縁層221の形成方法としては、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂などのレジストを溶媒に融かしたものを、スピンコート、ディップコート等により塗布して絶縁層を形成する。なお、絶縁層の構成材料は、後述するインクの溶媒に溶解せず、しかもエッチング等によってパターニングしやすいものであればどのようなものでもよい。更に、絶縁層をフォトリソグラフィ技術等により同時にエッチングして、開口部221aを形成することにより、開口部221aを備えた第3絶縁層221が形成される。
The third
ここで、第3絶縁層221の表面には、親液性(例えば親インク性)を示す領域と、撥液性(例えば撥インク性)を示す領域とが形成される。本実施形態においてはプラズマ処理工程により、各領域を形成するものとしている。具体的にプラズマ処理工程は、予備加熱工程と、開口部221aの壁面並びに画素電極23の電極面を親インク性にする親インク化工程と、第3絶縁層221の上面を撥インク性にする撥インク化工程と、冷却工程とを有している。
Here, on the surface of the third insulating
すなわち、基材(ここでは第3絶縁層等を含む基板2)を所定温度(例えば70〜80土程度)に加熱し、次いで親インク化工程として大気雰囲気中で酸素を反応ガスとするプラズマ処理(例えばO2プラスマ処理)を行う。続いて、撥インク化工程として大気雰囲気中で4フッ化メタンを反応ガスとするプラスマ処理(例えばCF4プラスマ処理)を行い、プラズマ処理のために加熱された基材を室温まで冷却することで、親インク性及び撥インク性が所定箇所に付与されることとなる。なお、画素電極23の電極面についても、このCF4プラスマ処理の影響を多少受けるが、画素電極23の材料であるITO等はフッ素に対する親和性に乏しいため、親インク化工程で付与された水酸基がフッ素基で置換されることがなく、親インク性が保たれる。
That is, the substrate (here, the
正孔輸送層70は陽極23の上面に形成されている。ここで、正孔輸送層70の形成材料としては、特に限定されることなく公知のものが使用可能であり、例えばピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体等が挙げられる。具体的には、特開昭63−70257号、同63−175860号公報、特開平2−135359号、同2−135361号、同2−209988号、同3−37992号、同3−152184号公報に記載されているもの等が例示されるが、トリフェニルジアミン誘導体が好ましく、中でも4,4’−ビス(N(3−メチルフェニル)−N−フェニルアミノ)ビフェニルが好適とされる。
The
なお、正孔輸送層に代えて正孔注入層を形成するようにしてもよく、更に正孔注入層と正孔輸送層を両方形成するようにしてもよい。その場合、正孔注入層の形成材料としては、例えば銅フタロシアニン(CuPc)や、ポリテトラヒドロチオフェニルフェニレンであるポリフェニレンビニレン、1,1−ビス−(4−N,N−ジトリルアミノフェニル)シクロヘキサン、トリス(8−ヒドロキシキノリノール)アルミニウム等が挙げられるが、特に銅フタロシアニン(CuPc)を用いるのが好ましい。 Note that a hole injection layer may be formed instead of the hole transport layer, and both the hole injection layer and the hole transport layer may be formed. In this case, as a material for forming the hole injection layer, for example, copper phthalocyanine (CuPc), polytetravinylthiophene polyphenylene vinylene, 1,1-bis- (4-N, N-ditolylaminophenyl) cyclohexane , Tris (8-hydroxyquinolinol) aluminum and the like, and copper phthalocyanine (CuPc) is particularly preferable.
正孔注入/輸送層70を形成する際には、インクジェット法が用いられる。すなわち、上述した正孔注入/輸送層材料を含む組成物インクを陽極23の電極面上に吐出した後に、乾燥処理及び熱処理を行うことにより、電極23上に正孔注入/輸送層70が形成される。なお、この正孔注入/輸送層形成工程以降は、正孔注入/輸送層70及び発光層60の酸化を防止すべく、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。例えば、インクジェットヘッド(不図示)に正孔注入/輸送層材料を含む組成物インクを充填し、インクジェットヘッドの吐出ノズルを陽極23の電極面に対向させ、インクジェットヘッドと基材(ここでは基板2)とを相対移動させながら、吐出ノズルから1滴当たりの液量が制御されたインキ滴を電極面に吐出する。次に、吐出後のインク滴を乾燥処理して組成物インクに含まれる極性溶媒を蒸発させることにより、正孔注入/輸送層70が形成される。
When the hole injection /
なお、組成物インクとしては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン等のポリチオフェン誘導体と、ポリスチレンスルホン酸等との混合物を、イソプロピルアルコール等の極性溶媒に溶解させたものを用いることができる。ここで、吐出されたインク滴は、親インク処理された陽極23の電極面上に広がり、開口部221aの底部近傍に満たされる。その一方で、撥インク処理された第3絶縁層221の上面にはインク滴がはじかれて付着しない。したがって、インク滴が所定の吐出位置からはずれて第3絶縁層221の上面に吐出されたとしても、該上面がインク滴で濡れることがなく、はじかれたインク滴が第3絶縁層221の開口部221a内に転がり込むものとされている。
In addition, as a composition ink, what melt | dissolved the mixture of polythiophene derivatives, such as polyethylene dioxythiophene, polystyrene sulfonic acid, etc. in polar solvents, such as isopropyl alcohol, can be used, for example. Here, the ejected ink droplet spreads on the electrode surface of the
発光層60は、正孔注入/輸送層70上面に形成される。発光層60の形成材料としては、特に限定されることなく、低分子の有機発光色素や高分子発光体、すなわち各種の蛍光物質や燐光物質からなる発光物質が使用可能である。発光物質となる共役系高分子の中ではアリーレンビニレン構造を含むものが特に好ましい。低分子蛍光体では、例えばナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ペリレン誘導体、ポリメチン系、キサテン系、クマリン系、シアニン系などの色素類、8−ヒドロキノリンおよびその誘導体の金属錯体、芳香族アミン、テトラフェニルシクロペンタジエン誘導体等、または特開昭57−51781、同59−194393号公報等に記載されている公知のものが使用可能である。
The
発光層60の形成材料として高分子蛍光体を用いる場合には、側鎖に蛍光基を有する高分子を用いることができるが、好ましくは共役系構造を主鎖に含むもので、特に、ポリチオフェン、ポリ−p−フェニレン、ポリアリーレンビニレン、ポリフルオレンおよびその誘導体が好ましい。中でもポリアリーレンビニレンおよびその誘導体が好ましい。該ポリアリーレンビニレンおよびその誘導体は、下記化学式(1)で示される繰り返し単位を全繰り返し単位の50モル%以上含む重合体である。繰り返し単位の構造にもよるが、化学式(1)で示される繰り返し単位が全繰り返し単位の70%以上であることが更に好ましい。
In the case of using a polymeric fluorescent substance as a material for forming the
−Ar−CR=CR’− (1)
〔ここで、Arは、共役結合に関与する炭素原子数が4個以上20個以下からなるアリーレン基または複素環化合物基、R、R’はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数4〜20の複素環化合物、シアノ基からなる群から選ばれた基を示す。〕
該高分子蛍光体は、化学式(1)で示される繰り返し単位以外の繰り返し単位として、芳香族化合物基またはその誘導体、複素環化合物基またはその誘導体、およびそれらを組み合わせて得られる基などを含んでいてもよい。また、化学式(1)で示される繰り返し単位や他の繰り返し単位が、エーテル基、エステル基、アミド基、イミド基などを有する非共役の単位で連結されていてもよいし、繰り返し単位にそれらの非共役部分が含まれていてもよい。
-Ar-CR = CR'- (1)
[Wherein Ar is an arylene group or heterocyclic compound group having 4 to 20 carbon atoms involved in the conjugated bond, R and R ′ are each independently hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. , A group selected from the group consisting of an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, a heterocyclic compound having 4 to 20 carbon atoms, and a cyano group. ]
The polymeric fluorescent substance includes an aromatic compound group or a derivative thereof, a heterocyclic compound group or a derivative thereof, and a group obtained by combining them as a repeating unit other than the repeating unit represented by the chemical formula (1). May be. In addition, the repeating unit represented by the chemical formula (1) and other repeating units may be linked by a non-conjugated unit having an ether group, an ester group, an amide group, an imide group, or the like, Non-conjugated moieties may be included.
前記高分子蛍光体において化学式(1)のArとしては、共役結合に関与する炭素原子数が4個以上20個以下からなるアリーレン基または複素環化合物基であり、下記の化学式(2)で示す芳香族化合物基またはその誘導体基、複素環化合物基またはその誘導体基、およびそれらを組み合わせて得られる基などが例示される。 In the polymer fluorescent substance, Ar in the chemical formula (1) is an arylene group or a heterocyclic compound group having 4 to 20 carbon atoms involved in the conjugated bond, and is represented by the following chemical formula (2). Examples include an aromatic compound group or a derivative group thereof, a heterocyclic compound group or a derivative group thereof, and a group obtained by combining them.
(R1〜R92は、それぞれ独立に、水素、炭素数1〜20のアルキル基、アルコキシ基およびアルキルチオ基;炭素数6〜18のアリール基およびアリールオキシ基;ならびに炭素数4〜14の複素環化合物基からなる群から選ばれた基である。)
これらのなかでフェニレン基、置換フェニレン基、ビフェニレン基、置換ビフェニレン基、ナフタレンジイル基、置換ナフタレンジイル基、アントラセン−9,10−ジイル基、置換アントラセン−9,10−ジイル基、ピリジン−2,5−ジイル基、置換ピリジン−2,5−ジイル基、チエニレン基および置換チエニレン基が好ましい。更に好ましくは、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフタレンジイル基、ピリジン−2,5−ジイル基、チエニレン基である。
(R1 to R92 are each independently hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group and an alkylthio group; an aryl group and aryloxy group having 6 to 18 carbon atoms; and a heterocyclic compound having 4 to 14 carbon atoms. A group selected from the group consisting of groups.)
Among these, phenylene group, substituted phenylene group, biphenylene group, substituted biphenylene group, naphthalenediyl group, substituted naphthalenediyl group, anthracene-9,10-diyl group, substituted anthracene-9,10-diyl group, pyridine-2, 5-diyl group, substituted pyridine-2,5-diyl group, thienylene group and substituted thienylene group are preferred. More preferred are a phenylene group, a biphenylene group, a naphthalenediyl group, a pyridine-2,5-diyl group, and a thienylene group.
化学式(1)のR、R’が水素またはシアノ基以外の置換基である場合について述べると、炭素数1〜20のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ラウリル基などが挙げられ、メチル基、エチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基が好ましい。アリール基としては、フェニル基、4−C1〜C12アルコキシフェニル基(C1〜C12は炭素数1〜12であることを示す。以下も同様である。)、4−C1〜C12アルキルフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基などが例示される。 When R and R ′ in the chemical formula (1) are hydrogen or a substituent other than a cyano group, the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms includes a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, and a pentyl group. Hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, lauryl group and the like, and methyl group, ethyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group and octyl group are preferable. Examples of the aryl group include a phenyl group, a 4-C1-C12 alkoxyphenyl group (C1-C12 indicates that the number of carbon atoms is 1-12, and the same shall apply hereinafter), a 4-C1-C12 alkylphenyl group, 1 -A naphthyl group, 2-naphthyl group, etc. are illustrated.
溶媒可溶性の観点からは化学式(1)のArが、1つ以上の炭素数4〜20のアルキル基、アルコキシ基およびアルキルチオ基、炭素数6〜18のアリール基およびアリールオキシ基ならびに炭素数4〜14の複素環化合物基から選ばれた基を有していることが好ましい。 From the viewpoint of solvent solubility, Ar in the chemical formula (1) is one or more alkyl groups having 4 to 20 carbon atoms, alkoxy groups and alkylthio groups, aryl groups and aryloxy groups having 6 to 18 carbon atoms, and 4 to 4 carbon atoms. It preferably has a group selected from 14 heterocyclic compound groups.
これらの置換基としては以下のものが例示される。炭素数4〜20のアルキル基としては、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ラウリル基などが挙げられ、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基が好ましい。また、炭素数4〜20のアルコキシ基としては、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、デシルオキシ基、ラウリルオキシ基などが挙げられ、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基が好ましい。炭素数4〜20のアルキルチオ基としては、ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基、デシルオキシ基、ラウリルチオ基などが挙げられ、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基が好ましい。アリール基としては、フェニル基、4−C1〜C12アルコキシフェニル基、4−C1〜C12アルキルフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基などが例示される。アリールオキシ基としては、フェノキシ基が例示される。複素環化合物基としては2−チエニル基、2−ピロリル基、2−フリル基、2−、3−または4−ピリジル基などが例示される。これら置換基の数は、該高分子蛍光体の分子量と繰り返し単位の構成によっても異なるが、溶解性の高い高分子蛍光体を得る観点から、これらの置換基が分子量600当たり1つ以上であることがより好ましい。 Examples of these substituents are as follows. Examples of the alkyl group having 4 to 20 carbon atoms include a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a decyl group, and a lauryl group, and a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, and an octyl group are preferable. Examples of the alkoxy group having 4 to 20 carbon atoms include a butoxy group, a pentyloxy group, a hexyloxy group, a heptyloxy group, an octyloxy group, a decyloxy group, a lauryloxy group, and the like, such as a pentyloxy group and a hexyloxy group. , A heptyloxy group and an octyloxy group are preferable. Examples of the alkylthio group having 4 to 20 carbon atoms include a butylthio group, a pentylthio group, a hexylthio group, a heptylthio group, an octylthio group, a decyloxy group, and a laurylthio group, and a pentylthio group, a hexylthio group, a heptylthio group, and an octylthio group are preferable. Examples of the aryl group include a phenyl group, a 4-C1-C12 alkoxyphenyl group, a 4-C1-C12 alkylphenyl group, a 1-naphthyl group, and a 2-naphthyl group. A phenoxy group is illustrated as an aryloxy group. Examples of the heterocyclic compound group include a 2-thienyl group, 2-pyrrolyl group, 2-furyl group, 2-, 3- or 4-pyridyl group. The number of these substituents varies depending on the molecular weight of the polymeric fluorescent substance and the constitution of the repeating unit, but from the viewpoint of obtaining a highly soluble polymeric fluorescent substance, these substituents are one or more per 600 molecular weight. It is more preferable.
なお、前記高分子蛍光体は、ランダム、ブロックまたはグラフト共重合体であってもよいし、それらの中間的な構造を有する高分子、例えばブロック性を帯びたランダム共重合体であってもよい。蛍光の量子収率の高い高分子蛍光体を得る観点からは完全なランダム共重合体よりブロック性を帯びたランダム共重合体やブロックまたはグラフト共重合体が好ましい。また、ここで形成する有機EL素子は、薄膜からの蛍光を利用することから、該高分子蛍光体は固体状態で蛍光を有するものが用いられる。 The polymeric fluorescent substance may be a random, block or graft copolymer, or may be a polymer having an intermediate structure thereof, for example, a random copolymer having a block property. . From the viewpoint of obtaining a polymer fluorescent substance having a high fluorescence quantum yield, a random copolymer having a block property and a block or graft copolymer are preferable to a complete random copolymer. In addition, since the organic EL element formed here utilizes fluorescence from a thin film, the polymer fluorescent substance having fluorescence in a solid state is used.
該高分子蛍光体に対して溶媒を使用する場合に、好適なものとしては、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン、テトラヒドロフラン、トルエン、キシレンなどが例示される。高分子蛍光体の構造や分子量にもよるが、通常はこれらの溶媒に0.1wt%以上溶解させることができる。 When a solvent is used for the polymeric fluorescent substance, preferred examples include chloroform, methylene chloride, dichloroethane, tetrahydrofuran, toluene, xylene and the like. Although depending on the structure and molecular weight of the polymeric fluorescent substance, it can usually be dissolved in these solvents in an amount of 0.1 wt% or more.
また、前記高分子蛍光体としては、分子量がポリスチレン換算で103 〜107 であることが好ましく、それらの重合度は繰り返し構造やその割合によっても変わる。成膜性の点から一般には繰り返し構造の合計数で好ましくは4〜10000、更に好ましくは5〜3000、特に好ましくは10〜2000である。 Moreover, as said polymeric fluorescent substance, it is preferable that molecular weight is 10 < 3 > -10 < 7 > in polystyrene conversion, Their polymerization degree changes also with a repeating structure and its ratio. In general, the total number of repeating structures is preferably 4 to 10,000, more preferably 5 to 3,000, and particularly preferably 10 to 2,000 in terms of film formability.
このような高分子蛍光体の合成法としては、特に限定されないものの、例えばアリーレン基にアルデヒド基が2つ結合したジアルデヒド化合物と、アリーレン基にハロゲン化メチル基が2つ結合した化合物とトリフェニルホスフィンとから得られるジホスホニウム塩からのWittig反応が例示される。また、他の合成法としては、アリーレン基にハロゲン化メチル基が2つ結合した化合物からの脱ハロゲン化水素法が例示される。更に、アリーレン基にハロゲン化メチル基が2つ結合した化合物のスルホニウム塩をアルカリで重合して得られる中間体から熱処理により該高分子蛍光体を得るスルホニウム塩分解法が例示される。いずれの合成法においても、モノマーとして、アリーレン基以外の骨格を有する化合物を加え、その存在割合を変えることにより、生成する高分子蛍光体に含まれる繰り返し単位の構造を変えることができるので、化学式(1)で示される繰り返し単位が50モル%以上となるように加減して仕込み、共重合してもよい。これらのうち、Wittig反応による方法が、反応の制御や収率の点で好ましい。 The method for synthesizing such a polymeric fluorescent substance is not particularly limited. For example, a dialdehyde compound in which two aldehyde groups are bonded to an arylene group, a compound in which two halogenated methyl groups are bonded to an arylene group, and triphenyl A Wittig reaction from a diphosphonium salt obtained from phosphine is exemplified. As another synthesis method, a dehydrohalogenation method from a compound in which two halogenated methyl groups are bonded to an arylene group is exemplified. Furthermore, a sulfonium salt decomposition method for obtaining the polymeric fluorescent substance by heat treatment from an intermediate obtained by polymerizing a sulfonium salt of a compound having two halogenated methyl groups bonded to an arylene group with an alkali is exemplified. In any of the synthesis methods, a compound having a skeleton other than an arylene group is added as a monomer, and by changing the abundance ratio, the structure of the repeating unit contained in the generated polymeric fluorescent substance can be changed. The repeating unit represented by (1) may be added and adjusted so as to be 50 mol% or more and copolymerized. Among these, the method by Wittig reaction is preferable in terms of reaction control and yield.
更に具体的に、前記高分子蛍光体の1つの例であるアリーレンビニレン系共重合体の合成法を説明する。例えば、Wittig反応により高分子蛍光体を得る場合には、例えばまず、ビス(ハロゲン化メチル)化合物、より具体的には、例えば2,5−ジオクチルオキシ−p−キシリレンジブロミドをN,N−ジメチルホルムアミド溶媒中、トリフェニルホスフィンと反応させてホスホニウム塩を合成し、これとジアルデヒド化合物、より具体的には、例えば、テレフタルアルデヒドとを、例えばエチルアルコール中、リチウムエトキシドを用いて縮合させるWittig反応により、フェニレンビニレン基と2,5−ジオクチルオキシ−p−フェニレンビニレン基を含む高分子蛍光体が得られる。このとき、共重合体を得るために2種類以上のジホスホニウム塩および/または2種類以上のジアルデヒド化合物を反応させてもよい。 More specifically, a method for synthesizing an arylene vinylene copolymer, which is one example of the polymeric fluorescent substance, will be described. For example, when obtaining a polymeric fluorescent substance by Wittig reaction, for example, first, a bis (halogenated methyl) compound, more specifically, for example, 2,5-dioctyloxy-p-xylylene dibromide is converted to N, N- A phosphonium salt is synthesized by reacting with triphenylphosphine in a dimethylformamide solvent, and this is condensed with a dialdehyde compound, more specifically, for example, terephthalaldehyde using, for example, lithium ethoxide in ethyl alcohol. By the Wittig reaction, a polymeric fluorescent substance containing a phenylene vinylene group and a 2,5-dioctyloxy-p-phenylene vinylene group is obtained. At this time, in order to obtain a copolymer, two or more kinds of diphosphonium salts and / or two or more kinds of dialdehyde compounds may be reacted.
これらの高分子蛍光体を発光層の形成材料として用いる場合、その純度が発光特性に影響を与えるため、合成後、再沈精製、クロマトグラフによる分別等の純化処理をすることが望ましい。 When these polymeric fluorescent substances are used as a material for forming a light emitting layer, the purity affects the light emission characteristics. Therefore, it is desirable to carry out a purification treatment such as reprecipitation purification and fractionation by chromatography after synthesis.
また、前記の高分子蛍光体からなる発光層の形成材料としては、フルカラー表示をなすため、赤、緑、青の三色の発光層形成材料が用いられ、それぞれが所定のパターニング装置(インクジェット装置)によって予め設定された位置の画素ARに射出され、パターニングされる。 Further, as the material for forming the light emitting layer made of the above-described polymeric fluorescent material, light emitting layer forming materials of three colors of red, green, and blue are used for full color display, each of which is a predetermined patterning device (inkjet device). ) To the pixel AR at a preset position and patterned.
なお、前記の発光物質としては、ホスト材料にゲスト材料を添加した形態のものを用いることもできる。 Note that as the light-emitting substance, a host material added with a guest material can be used.
このような発光材料としては、ホスト材料として例えば高分子有機化合物や低分子材料が、またゲスト材料として得られる発光層の発光特性を変化させるための蛍光色素、あるいは燐光物質を含んでなるものが好適に用いられる。 As such a light emitting material, for example, a high molecular organic compound or a low molecular weight material as a host material, or a fluorescent dye or a phosphorescent material for changing the light emitting characteristics of a light emitting layer obtained as a guest material is used. Preferably used.
高分子有機化合物としては、溶解性の低い材料の場合、例えば前駆体が塗布された後、以下の化学式(3)に示すように加熱硬化されることによって共役系高分子有機EL層となる発光層を生成し得るものがある。例えば、前駆体のスルホニウム塩の場合、加熱処理されることによりスルホニウム基が脱離し、共役系高分子有機化合物となるもの等がある。 As a high molecular organic compound, in the case of a material with low solubility, for example, after a precursor is applied, light emission that becomes a conjugated high molecular organic EL layer by being heated and cured as shown in the following chemical formula (3) Some can produce layers. For example, in the case of a sulfonium salt as a precursor, there are those in which a sulfonium group is eliminated by heat treatment to become a conjugated polymer organic compound.
また、溶解性の高い材料では、材料をそのまま塗布した後、溶媒を除去して発光層にし得るものもある。 In addition, some highly soluble materials can be used as a light emitting layer by applying the material as it is and then removing the solvent.
前記の高分子有機化合物は固体で強い蛍光を持ち、均質な固体超薄膜を形成することができる。しかも、形成能に富みITO電極との密着性も高く、更に、固化した後は強固な共役系高分子膜を形成する。 The polymer organic compound is solid and has strong fluorescence, and can form a uniform solid ultrathin film. In addition, it has high forming ability and high adhesion to the ITO electrode, and after solidification, forms a strong conjugated polymer film.
このような高分子有機化合物としては、例えばポリアリーレンビニレンが好ましい。ポリアリーレンビニレンは水系溶媒あるいは有機溶媒に可溶で第2の基体11に塗布する際の塗布液への調製が容易であり、更に一定条件下でポリマー化することができるため、光学的にも高品質の薄膜を得ることができる。 As such a high molecular organic compound, for example, polyarylene vinylene is preferable. Polyarylene vinylene is soluble in an aqueous solvent or an organic solvent and can be easily prepared into a coating solution when applied to the second substrate 11, and can be polymerized under certain conditions. A high-quality thin film can be obtained.
このようなポリアリーレンビニレンとしては、PPV(ポリ(パラ−フェニレンビニレン))、MO−PPV(ポリ(2,5−ジメトキシ−1,4−フェニレンビニレン))、CN−PPV(ポリ(2,5−ビスヘキシルオキシ−1,4−フェニレン−(1−シアノビニレン)))、MEH−PPV(ポリ[2−メトキシ−5−(2’−エチルヘキシルオキシ)]−パラ−フェニレンビニレン)、等のPPV誘導体、PTV(ポリ(2,5−チエニレンビニレン))等のポリ(アルキルチオフェン)、PFV(ポリ(2,5−フリレンビニレン))、ポリ(パラフェニレン)、ポリアルキルフルオレン等が挙げられるが、なかでも化学式(4)に示すようなPPVまたはPPV誘導体の前駆体からなるものや、化学式(5)に示すようなポリアルキルフルオレン(具体的には化学式(6)に示すようなポリアルキルフルオレン系共重合体)が特に好ましい。 Examples of such polyarylene vinylene include PPV (poly (para-phenylene vinylene)), MO-PPV (poly (2,5-dimethoxy-1,4-phenylene vinylene)), CN-PPV (poly (2,5 -Bishexyloxy-1,4-phenylene- (1-cyanovinylene))), MEH-PPV (poly [2-methoxy-5- (2′-ethylhexyloxy)]-para-phenylenevinylene), etc. , Poly (alkylthiophene) such as PTV (poly (2,5-thienylenevinylene)), PFV (poly (2,5-furylenevinylene)), poly (paraphenylene), polyalkylfluorene, and the like. Among them, those composed of precursors of PPV or PPV derivatives as shown in the chemical formula (4), and polymers as shown in the chemical formula (5) Le Kill fluorene (specifically, the formula (6) shown above polyalkylfluorene copolymer) is particularly preferred.
PPV等は強い蛍光を持ち、二重結合を形成するπ電子がポリマー鎖上で非極在化している導電性高分子でもあるため、高性能の有機EL素子を得ることができる。 Since PPV or the like is a conductive polymer having strong fluorescence and π electrons forming a double bond being non-polarized on the polymer chain, a high-performance organic EL device can be obtained.
なお、前記PPV薄膜の他に発光層を形成し得る高分子有機化合物や低分子材料、すなわち本例においてホスト材料として用いられるものは、例えばアルミキノリノール錯体(Alq3)やジスチリルビフェニル、更に化学式(7)に示すBeBq2やZn(OXZ)2 、そしてTPD、ALO、DPVBi等の従来より一般的に用いられているものに加え、ピラゾリンダイマー、キノリジンカルボン酸、ベンゾピリリウムパークロレート、ベンゾピラノキノリジン、ルブレン、フェナントロリンユウロピウム錯体等が挙げられ、これらの1種または2種以上を含む有機EL素子用組成物を用いることができる。 In addition to the PPV thin film, a high molecular organic compound or a low molecular material capable of forming a light emitting layer, that is, a material used as a host material in this example is, for example, an aluminum quinolinol complex (Alq3), distyryl biphenyl, a chemical formula ( 7) BeBq 2 and Zn (OXZ) 2 shown in FIG. 7), and those generally used conventionally such as TPD, ALO, and DPVBi, pyrazoline dimer, quinolidinecarboxylic acid, benzopyrylium perchlorate, benzo Examples include pyranoquinolidine, rubrene, phenanthroline europium complex, and the like, and a composition for an organic EL device containing one or more of these can be used.
一方、このようなホスト材料に添加されるゲスト材料としては、前記したように蛍光色素や燐光物質が挙げられる。特に蛍光色素は、発光層の発光特性を変化させることができ、例えば、発光層の発光効率の向上、または光吸収極大波長(発光色)を変えるための手段としても有効である。すなわち、蛍光色素は単に発光層材料としてではなく、発光機能そのものを担う色素材料として利用することができる。例えば、共役系高分子有機化合物分子上のキャリア再結合で生成したエキシトンのエネルギーを蛍光色素分子上に移すことができる。この場合、発光は蛍光量子効率が高い蛍光色素分子からのみ起こるため、発光層の電流量子効率も増加する。したがって、発光層の形成材料中に蛍光色素を加えることにより、同時に発光層の発光スペクトルも蛍光分子のものとなるので、発光色を変えるための手段としても有効となる。 On the other hand, examples of the guest material added to such a host material include fluorescent dyes and phosphorescent substances as described above. In particular, the fluorescent dye can change the light emission characteristics of the light emitting layer, and is effective, for example, as a means for improving the light emission efficiency of the light emitting layer or changing the light absorption maximum wavelength (light emission color). That is, the fluorescent dye can be used not only as a light emitting layer material but also as a dye material having a light emitting function itself. For example, the energy of exciton generated by carrier recombination on a conjugated polymer organic compound molecule can be transferred onto the fluorescent dye molecule. In this case, since light emission occurs only from fluorescent dye molecules having high fluorescence quantum efficiency, the current quantum efficiency of the light emitting layer is also increased. Therefore, by adding a fluorescent dye to the material for forming the light emitting layer, the emission spectrum of the light emitting layer simultaneously becomes that of the fluorescent molecule, which is effective as a means for changing the emission color.
なお、ここでいう電流量子効率とは、発光機能に基づいて発光性能を考察するための尺度であって、下記式により定義される。 The current quantum efficiency here is a scale for considering the light emission performance based on the light emission function, and is defined by the following equation.
ηE =放出されるフォトンのエネルギー/入力電気エネルギー
そして、蛍光色素のドープによる光吸収極大波長の変換によって、例えば赤、青、緑の3原色を発光させることができ、その結果フルカラー表示体を得ることが可能となる。
ηE = energy of emitted photons / input electric energy And, by converting the light absorption maximum wavelength by doping with a fluorescent dye, it is possible to emit, for example, three primary colors of red, blue and green, resulting in a full color display It becomes possible.
更に蛍光色素をドーピングすることにより、有機EL素子の発光効率を大幅に向上させることができる。 Furthermore, the luminous efficiency of the organic EL element can be significantly improved by doping with a fluorescent dye.
蛍光色素としては、赤色の発色光を発光する発光層を形成する場合、レーザ色素のDCM−1、あるいはローダミンまたはローダミン誘導体、ペニレン等を用いるのが好ましい。これらの蛍光色素をPPVなどホスト材料にドープすることにより、発光層を形成することができるが、これらの蛍光色素は水溶性のものが多いので、水溶性を有するPPV前駆体であるスルホニウム塩にドープし、その後、加熱処理すれば、より均一な発光層の形成が可能になる。このような蛍光色素として具体的には、ローダミンB、ローダミンBベース、ローダミン6G、ローダミン101過塩素酸塩等が挙げられ、これらを2種以上混合したものであってもよい。 As the fluorescent dye, in the case of forming a light emitting layer that emits red colored light, it is preferable to use the laser dye DCM-1, rhodamine or rhodamine derivative, penylene, or the like. A light emitting layer can be formed by doping a host material such as PPV with these fluorescent dyes. However, since many of these fluorescent dyes are water-soluble, they are added to a sulfonium salt that is a water-soluble PPV precursor. Doping and then heat treatment makes it possible to form a more uniform light emitting layer. Specific examples of such fluorescent dyes include rhodamine B, rhodamine B base, rhodamine 6G, rhodamine 101 perchlorate and the like, and a mixture of two or more thereof may be used.
また、緑色の発色光を発光する発光層を形成する場合、キナクリドン、ルブレン、DCJTおよびその誘導体を用いるのが好ましい。これらの蛍光色素についても、前記の蛍光色素と同様、PPVなどホスト材料にドープすることにより、発光層を形成することができるが、これらの蛍光色素は水溶性のものが多いので、水溶性を有するPPV前駆体であるスルホニウム塩にドープし、その後、加熱処理すれば、より均一な発光層の形成が可能になる。 Moreover, when forming the light emitting layer which emits green colored light, it is preferable to use quinacridone, rubrene, DCJT and derivatives thereof. For these fluorescent dyes, a light emitting layer can be formed by doping a host material such as PPV as in the case of the above fluorescent dyes. However, since these fluorescent dyes are often water-soluble, they are water-soluble. If a sulfonium salt, which is a PPV precursor, is doped and then heat-treated, a more uniform light emitting layer can be formed.
更に、青色の発色光を発光する発光層を形成する場合、ジスチリルビフェニルおよびその誘導体を用いるのが好ましい。これらの蛍光色素についても、前記の蛍光色素と同様、PPVなどホスト材料にドープすることにより、発光層を形成することができるが、これらの蛍光色素は水溶性のものが多いので、水溶性を有するPPV前駆体であるスルホニウム塩にドープし、その後、加熱処理すれば、より均一な発光層の形成が可能になる。 Furthermore, when forming a light emitting layer that emits blue colored light, it is preferable to use distyrylbiphenyl and its derivatives. For these fluorescent dyes, a light emitting layer can be formed by doping a host material such as PPV as in the case of the above fluorescent dyes. However, since these fluorescent dyes are often water-soluble, they are water-soluble. If a sulfonium salt, which is a PPV precursor, is doped and then heat-treated, a more uniform light emitting layer can be formed.
また、青色の発色光を有する他の蛍光色素としては、クマリンおよびその誘導体を挙げることができる。これらの蛍光色素は、PPVと相溶性がよく発光層の形成が容易である。また、これらのうち特にクマリンは、それ自体は溶媒に不溶であるものの、置換基を適宜に選択することによって溶解性を増し、溶媒に可溶となるものもある。このような蛍光色素として具体的には、クマリン−1、クマリン−6、クマリン−7、クマリン120、クマリン138、クマリン152、クマリン153、クマリン311、クマリン314、クマリン334、クマリン337、クマリン343等が挙げられる。 In addition, examples of other fluorescent dyes having blue colored light include coumarin and derivatives thereof. These fluorescent dyes are compatible with PPV and can easily form a light emitting layer. Among these, particularly, coumarin is insoluble in a solvent itself, but there are some which become soluble in a solvent by increasing the solubility by appropriately selecting a substituent. Specific examples of such fluorescent dyes include coumarin-1, coumarin-6, coumarin-7, coumarin 120, coumarin 138, coumarin 152, coumarin 153, coumarin 311, coumarin 314, coumarin 334, coumarin 337, coumarin 343 and the like. Is mentioned.
更に、別の青色の発色光を有する蛍光色素としては、テトラフェニルブタジエン(TPB)またはTPB誘導体、DPVBi等を挙げることができる。これらの蛍光色素は、前記赤色蛍光色素等と同様に水溶液に可溶であり、またPPVと相溶性がよく発光層の形成が容易である。 Furthermore, examples of the fluorescent dye having another blue colored light include tetraphenylbutadiene (TPB) or a TPB derivative, DPVBi, and the like. These fluorescent dyes are soluble in an aqueous solution in the same manner as the red fluorescent dye and the like, have good compatibility with PPV, and can easily form a light emitting layer.
以上の蛍光色素については、各色ともに1種のみを用いてもよく、また2種以上を混合して用いてもよい。 About the above fluorescent dye, only 1 type may be used for each color, and 2 or more types may be mixed and used for it.
なお、このような蛍光色素としては、化学式(8)に示すようなものや、化学式(9)に示すようなもの、更に化学式(10)に示すようなものが用いられる。 In addition, as such a fluorescent dye, those shown in chemical formula (8), those shown in chemical formula (9), and those shown in chemical formula (10) are used.
これらの蛍光色素については、前記共役系高分子有機化合物等からなるホスト材料に対し、後述する方法によって0.5〜10wt%添加するのが好ましく、1.0〜5.0wt%添加するのがより好ましい。蛍光色素の添加量が多過ぎると得られる発光層の耐候性および耐久性の維持が困難となり、一方、添加量が少な過ぎると、前述したような蛍光色素を加えることによる効果が十分に得られないからである。 About these fluorescent dyes, it is preferable to add 0.5-10 wt% by the method mentioned later with respect to the host material consisting of the said conjugated polymer organic compound etc., and adding 1.0-5.0 wt%. More preferred. If the amount of fluorescent dye added is too large, it will be difficult to maintain the weather resistance and durability of the light-emitting layer obtained. On the other hand, if the amount added is too small, the effects of adding the fluorescent dye as described above will be sufficiently obtained. Because there is no.
また、ホスト材料に添加されるゲスト材料としての燐光物質としては、化学式(11)に示すIr(ppy)3 、Pt(thpy)2 、PtOEPなどが好適に用いられる。 In addition, Ir (ppy) 3 , Pt (thpy) 2 , PtOEP, or the like represented by the chemical formula (11) is preferably used as a phosphorescent material as a guest material added to the host material.
なお、前記の化学式(11)に示した燐光物質をゲスト材料とした場合、ホスト材料としては、特に化学式(12)に示すCBP、DCTA、TCPBや、前記したDPVBi、Alq3が好適に用いられる。 Note that when the phosphor represented by the chemical formula (11) is used as a guest material, CBP, DCTA, TCPB, or the above-described DPVBi, Alq3 shown in the chemical formula (12) is particularly preferably used as the host material.
また、前記蛍光色素と燐光物質については、これらを共にゲスト材料としてホスト材料に添加するようにしてもよい。 Further, both the fluorescent dye and the phosphor may be added to the host material as a guest material.
なお、このようなホスト/ゲスト系の発光物質によって発光層60を形成する場合、例えば予めパターニング装置(インクジェット装置)にノズル等の材料供給系を複数形成しておき、これらノズルからホスト材料とゲスト材料とを予め設定した量比で同時に吐出させることにより、ホスト材料に所望する量のゲスト材料が添加されてなる発光物質による、発光層60を形成することができる。
When the
発光層60は、正孔注入/輸送層70の形成方法と同様の手順で形成される。すなわち、インクジェット法によって発光層材料を含む組成物インクを正孔注入/輸送層70の上面に吐出した後に、乾燥処理及び熱処理を行うことにより、第3絶縁層221に形成された開口部221a内部の正孔注入/輸送層70上に発光層60が形成される。この発光層形成工程も上述したように不活性ガス雰囲気化で行われる。吐出された組成物インクは撥インク処理された領域ではじかれるので、インク滴が所定の吐出位置からはずれたとしても、はじかれたインク滴が第3絶縁層221の開口部221a内に転がり込む。
The
電子輸送層50は発光層60の上面に形成される。電子輸送層50も発光層60の形成方法と同様、インクジェット法により形成される。電子輸送層50の形成材料としては、特に限定されることなく、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタンおよびその誘導体、ベンゾキノンおよびその誘導体、ナフトキノンおよびその誘導体、アントラキノンおよびその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタンおよびその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレンおよびその誘導体、ジフェノキノン誘導体、8−ヒドロキシキノリンおよびその誘導体の金属錯体等が例示される。具体的には、先の正孔輸送層の形成材料と同様に、特開昭63−70257号、同63−175860号公報、特開平2−135359号、同2−135361号、同2−209988号、同3−37992号、同3−152184号公報に記載されているもの等が例示され、特に2−(4−ビフェニリル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール、ベンゾキノン、アントラキノン、トリス(8−キノリノール)アルミニウムが好適とされる。
The
なお、前述した正孔注入/輸送層70の形成材料や電子輸送層50の形成材料を発光層60の形成材料に混合し、発光層形成材料として使用してもよく、その場合に、正孔注入/輸送層形成材料や電子輸送層形成材料の使用量については、使用する化合物の種類等によっても異なるものの、十分な成膜性と発光特性を阻害しない量範囲でそれらを考慮して適宜決定される。通常は、発光層形成材料に対して1〜40重量%とされ、更に好ましくは2〜30重量%とされる。
In addition, the hole injection /
なお、正孔注入/輸送層70や電子輸送層50などは、インクジェット法に限らず、マスク蒸着法を用いて形成することも可能である。
Note that the hole injection /
陰極222は、電子輸送層50及び第3絶縁層221の表面全体、あるいはストライプ状に形成されている。陰極222については、もちろんAl、Mg、Li、Caなどの単体材料やMg:Ag(10:1合金)の合金材料からなる1層で形成してもよいが、2層あるいは3層からなる金属(合金を含む。)層として形成してもよい。具体的には、Li2 O(0.5nm程度)/AlやLiF(0.5nm程度)/Al、MgF2 /Alといった積層構造のものも使用可能である。陰極222は上述した金属からなる薄膜であり、光を透過可能である。
The
封止層20は、外部から有機EL素子に対して大気が侵入するのを遮断するものであって、バリア層285と陰極222の表面を覆うように形成されている。封止層20を構成する材料としては、セラミックや窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化珪素などが用いられ、また、封止層20は、第1層間絶縁層283と同様の手段により形成される。封止層20は、バリア層285と同様の材料を用いて構成することも有効である。
The
以上説明したように、TFT22、24の各電極間や、これらの電極と接続された各配線(例えば走査線131、信号線132、発光用電源配線133等)間に低誘電率材料からなる絶縁膜を設けたので、各電極間又は各配線間に生じる寄生容量を小さくすることができる。これにより、TFT22、24に供給される駆動信号のアイソレーションが確保され、発光層60を精度良く駆動することができる。また、寄生容量が小さくなることにより、より高い周波数の駆動信号によりTFT22、24を動作させることができる。
As described above, the insulation made of the low dielectric constant material between the electrodes of the
特に画素電極に対向する共通電極(上記の例では、陰極222)などのように所定の電位に固定された電極 または配線と、信号線または走査線など、変化する電気信号を供給する信号配線と、の間に低誘電率層を配することにより当該信号配線に対する容量の寄与が低減され、電気信号の信号の鈍りまたは遅延等の問題を克服することが可能となる。
In particular, an electrode or wiring fixed at a predetermined potential such as a common electrode (
したがって、電気光学装置1では、安定した表示動作と表示領域の大型(大画面)化を実現できる。 Therefore, the electro-optical device 1 can realize a stable display operation and a large display area (large screen).
また、TFT22、24を覆うようにバリア層285を形成したことにより、金属成分、大気中のガス、水分等の侵入による能動素子の劣化を防止することができ、電気光学装置1では、長期にわたって安定した表示動作を実現できる。
In addition, since the
特に、上記の低誘電率層は概して多孔性であるので、金属成分、大気中のガス、水分等の素子劣化の因子の侵入が起こりやすいので、上記の例のように素子劣化の発生源(例えば、上記の例では陰極222)と能動素子との間にバリア層と低誘電率層とを配置することにより、電気信号の信号の鈍りまたは遅延等の低減という効果と、電気光学装置の長期間安定性という効果を両立することができる。 In particular, since the low dielectric constant layer is generally porous, elements such as metal components, atmospheric gases, and moisture are likely to enter the element deterioration factor. For example, in the above example, by disposing a barrier layer and a low dielectric constant layer between the cathode 222) and the active element, the effect of reducing the dullness or delay of the electric signal, and the length of the electro-optical device can be obtained. The effect of period stability can be achieved.
また、陰極222の上方を覆うように封止層20を形成したことにより、発光層60に対する外部からの金属成分、大気中のガス、水分等の侵入を防ぎ、陰極222及び発光層60の劣化を防止することができ、電気光学装置1では、長期にわたって安定した表示動作を実現できる。
In addition, since the
なお、上記実施形態においては、第1層間絶縁層283、第2層間絶縁層284のそれぞれを多孔質体等の低誘電体材料で形成したが、これら全ての層を低誘電体材料で形成する必要はなく、少なくともいずれか1つの層だけ低誘電体材料で形成してもよい。
In the above embodiment, each of the first
また、本実施形態では、バリア層285を第1層間絶縁層283の上方に形成したが、第2層間絶縁層284の上方に形成しても同様の効果が得られる。
In this embodiment, the
更に、バリア層285の配置と、第1層間絶縁層283及び第2層間絶縁層284を形成する材料の種類を適宜組み合わせることにより電気光学装置1を構成することができる。
Furthermore, the electro-optical device 1 can be configured by appropriately combining the arrangement of the
なお、前記の正孔注入/輸送層70、発光層60、電子輸送層50に加えて、ホールブロッキング層を例えば発光層60の対向電極222側に形成して、発光層60の長寿命化を図ってもよい。このようなホールブロッキング層の形成材料としては、例えば化学式(13)に示すBCPや化学式(14)で示すBAlqが用いられるが、長寿命化の点ではBAlqの方が好ましい。
In addition to the hole injection /
次に、上記実施形態による電気光学装置を備えた電子機器の例について説明する。 Next, an example of an electronic apparatus including the electro-optical device according to the above embodiment will be described.
図4は、携帯電話の一例を示した斜視図である。この図において、符号1000は携帯電話本体を示し、符号1001は上記の電気光学装置を用いた表示部を示している。
FIG. 4 is a perspective view showing an example of a mobile phone. In this figure,
図5は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。この図において、符号1100は時計本体を示し、符号1101は上記の電気光学装置を用いた表示部を示している。
FIG. 5 is a perspective view showing an example of a wristwatch type electronic apparatus. In this figure,
図6は、ワープロ、パソコン等の携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。この図において、符号1200は情報処理装置、符号1202はキーボード等の入力部、符号1204は情報処理装置本体、符号1206は上記の電気光学装置を用いた表示部を示している。
FIG. 6 is a perspective view showing an example of a portable information processing apparatus such as a word processor or a personal computer. In this figure,
図4〜図6に示す電子機器は、上記実施形態による電気光学装置を備えているので、配線間や電極間の寄生容量が低減され、安定した表示動作が可能な電子機器を実現できる。 Since the electronic apparatus shown in FIGS. 4 to 6 includes the electro-optical device according to the above-described embodiment, it is possible to realize an electronic apparatus capable of stable display operation with reduced parasitic capacitance between wirings and electrodes.
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば上記実施の形態では、有機EL素子の構成として発光層と正孔輸送層とを一対の電極で挟持した例を挙げたが、発光層や正孔輸送層の他、電子輸送層、正孔注入層、電子注入層等の各種の機能を有する有機層を挿入してもよい。その他、実施の形態で挙げた具体的な材料等はほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。 The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, an example in which a light emitting layer and a hole transport layer are sandwiched between a pair of electrodes is given as a configuration of the organic EL element. An organic layer having various functions such as an injection layer and an electron injection layer may be inserted. In addition, the specific materials described in the embodiment are merely examples, and can be changed as appropriate.
また、本実施形態による表示装置1の構成において、発光層60を液晶層等、その他の光学表示物質に置き換えることが可能である。
In the configuration of the display device 1 according to the present embodiment, the
また、本実施形態においては、表示装置1がTFT22、24が配置された基板2側から光を取り出すいわゆるバックエミッション型について説明したが、これに限定されず、TFT22、24が配置された基板2とは反対側から光を取り出すいわゆるトップエミッション型の表示装置であっても良い。
〔発明の効果〕
In the present embodiment, a so-called back emission type in which the display device 1 extracts light from the
〔The invention's effect〕
本発明によれば、能動素子の電極間、又は該電極と接続された配線間を絶縁する絶縁膜が、所定の値以下の誘電率を有する絶縁材料からなる絶縁膜を含んでいるので、電極間又は配線間に生じる寄生容量を小さくすることができる。これにより、各能動素子に供給される駆動信号間のアイソレーションが確保され、各能動素子により電気光学素子を精度良く駆動することができる。また、寄生容量が小さくなることにより、より高い周波数の駆動信号により各能動素子を動作させることができる。したがって、安定した表示動作が可能であり、かつ表示領域の大きな電気光学装置を実現できる。 According to the present invention, the insulating film that insulates between the electrodes of the active elements or between the wirings connected to the electrodes includes the insulating film made of an insulating material having a dielectric constant of a predetermined value or less. The parasitic capacitance generated between the wirings or between the wirings can be reduced. Thereby, the isolation between the drive signals supplied to each active element is ensured, and the electro-optic element can be driven with high accuracy by each active element. Further, since the parasitic capacitance is reduced, each active element can be operated by a drive signal having a higher frequency. Therefore, it is possible to realize an electro-optical device capable of stable display operation and having a large display area.
また、能動素子を覆うように保護層(第1の保護層)が形成するようにすれば、金属成分、大気中のガス、水分等の侵入による能動素子の劣化を防止することができ、長期にわたって安定した動作が可能な回路基板や電気光学装置を実現できる。 Further, if the protective layer (first protective layer) is formed so as to cover the active element, the active element can be prevented from deteriorating due to intrusion of a metal component, gas in the atmosphere, moisture, etc. A circuit board and an electro-optical device capable of stable operation can be realized.
また、陰極を覆うように第2の保護層を形成するようにすれば、電気光学素子に対する外部からの金属成分、大気中のガス、水分等の侵入を防ぎ、電気光学素子の劣化を防止することができ、長期にわたって安定した表示動作が可能な電気光学装置を実現できる。 Further, if the second protective layer is formed so as to cover the cathode, the entry of an external metal component, gas in the atmosphere, moisture and the like into the electro-optical element is prevented, and the electro-optical element is prevented from deteriorating. Thus, an electro-optical device capable of stable display operation over a long period of time can be realized.
1 電気光学装置
2 基板
3 有機エレクトロルミネッセンス素子(電気光学素子)
20 封止層(第2の保護層)
22 スイッチングTFT(能動素子)
23 画素電極(陽極)
24 カレントTFT(能動素子)
131 走査線(配線)
132 信号線(配線)
133 発光用電源配線(配線)
222 陰極
283 第1層間絶縁層(絶縁膜)
284 第2層間絶縁層(絶縁膜)
285 バリア層(保護層、第1の保護層)
1 Electro-
20 Sealing layer (second protective layer)
22 Switching TFT (active element)
23 Pixel electrode (anode)
24 Current TFT (active device)
131 Scanning line (wiring)
132 Signal line (wiring)
133 Light-emitting power supply wiring (wiring)
222
284 Second interlayer insulating layer (insulating film)
285 Barrier layer (protective layer, first protective layer)
Claims (30)
前記基板の上方に配置された能動素子と、
前記能動素子を駆動する電気信号又は前記能動素子を駆動する駆動電力を供給する配線と、
第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜の上方に形成された第2の絶縁膜と、
前記第2の絶縁膜の上方に形成された電極と、を含み、
前記能動素子と前記電極とは、少なくとも前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜にわたって設けられたコンタクトホールを介して接続されており、
前記第1の絶縁膜の誘電率は前記基板の誘電率よりも低いこと、
を特徴とする回路基板。 An insulating substrate;
An active element disposed above the substrate;
Wiring for supplying an electric signal for driving the active element or driving power for driving the active element;
A first insulating film;
A second insulating film formed above the first insulating film;
An electrode formed above the second insulating film,
The active element and the electrode are connected via a contact hole provided over at least the first insulating film and the second insulating film,
The dielectric constant of the first insulating film is lower than the dielectric constant of the substrate;
A circuit board characterized by.
前記基板の上方に配置された能動素子と、
前記能動素子を駆動する電気信号又は前記能動素子を駆動する駆動電力を供給する配線と、
第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜の上方に形成された第2の絶縁膜と、
前記第2の絶縁膜の上方に形成された電極と、を含み、
前記能動素子はトランジスタであり、
前記トランジスタに含まれる半導体膜は、少なくとも前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜にわたって設けられたコンタクトホールを介して、前記電極に接続されており、
前記第1の絶縁膜の誘電率は前記基板の誘電率よりも低いこと、
を特徴とする回路基板。 An insulating substrate;
An active element disposed above the substrate;
Wiring for supplying an electric signal for driving the active element or driving power for driving the active element;
A first insulating film;
A second insulating film formed above the first insulating film;
An electrode formed above the second insulating film,
The active element is a transistor;
The semiconductor film included in the transistor is connected to the electrode through a contact hole provided over at least the first insulating film and the second insulating film,
The dielectric constant of the first insulating film is lower than the dielectric constant of the substrate;
A circuit board characterized by.
さらに前記基板と前記第1の絶縁膜との間に配置された第3の絶縁膜を含むこと、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to claim 1 or 2,
A third insulating film disposed between the substrate and the first insulating film;
A circuit board characterized by.
前記第1の絶縁膜の誘電率が3以下であること、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to any one of claims 1 to 3,
The dielectric constant of the first insulating film is 3 or less;
A circuit board characterized by.
前記第1の絶縁膜の誘電率が2.5以下であること、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to claim 1,
The dielectric constant of the first insulating film is 2.5 or less;
A circuit board characterized by.
前記前記第2の絶縁膜と前記電極との間に設けられた第4の絶縁膜をさらに含んでいること、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to any one of claims 1 to 5,
A fourth insulating film provided between the second insulating film and the electrode;
A circuit board characterized by.
前記第1の絶縁膜に含まれる絶縁材料は、多孔質体、エアロゲル、多孔質シリカ、フッ化マグネシウム、フッ素系ポリマー、多孔性ポリマーのうち少なくとも1つであること、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to any one of claims 1 to 6,
The insulating material included in the first insulating film is at least one of a porous body, an airgel, porous silica, magnesium fluoride, a fluorine-based polymer, and a porous polymer;
A circuit board characterized by.
前記第1の絶縁膜に含まれる絶縁材料は、シリカガラス、アルキルシロキサンポリマー、アルキルシルセスキオキサンポリマー、水素化アルキルシルセスキオキサンポリマー、ポリアリールエーテルのうち何れかを含むスピンオンガラス膜、ダイヤモンド膜、フッ素化アモルファス炭素膜のうち少なくとも1つであること、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to any one of claims 1 to 7,
The insulating material contained in the first insulating film is silica glass, alkyl siloxane polymer, alkyl silsesquioxane polymer, hydrogenated alkyl silsesquioxane polymer, spin-on glass film containing any of polyaryl ethers, diamond At least one of a film and a fluorinated amorphous carbon film,
A circuit board characterized by.
前記第1の絶縁膜は、所定の材料に無機微粒子及び有機微粒子の少なくともいずれか一方を含んでいること、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to any one of claims 1 to 8,
The first insulating film contains at least one of inorganic fine particles and organic fine particles in a predetermined material;
A circuit board characterized by.
前記第1の絶縁膜は、フッ化マグネシウムの微粒子を分散したゲルを含むこと、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to claim 9,
The first insulating film includes a gel in which fine particles of magnesium fluoride are dispersed;
A circuit board characterized by.
前記第2の絶縁膜は、前記能動素子を覆っていること、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to any one of claims 1 to 10,
The second insulating film covers the active element;
A circuit board characterized by.
前記第2の絶縁膜は、乾燥剤及び化学吸着剤のうち少なくともいずれか一方を含有したものであること、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to any one of claims 1 to 11,
The second insulating film contains at least one of a desiccant and a chemical adsorbent;
A circuit board characterized by.
前記第2の絶縁膜は、セラミック、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化珪素のうち少なくとも1つを含むこと、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to any one of claims 1 to 12,
The second insulating film includes at least one of ceramic, silicon nitride, silicon oxynitride, and silicon oxide;
A circuit board characterized by.
前記第2の絶縁膜は、ホウ素、炭素、窒素、アルミニウム、リン、珪素、セリウム、イッテルビウム、サマリウム、エルビウム、イットリウム、ランタン、ガドリニウム、ジスプロシウム、ネオジウム、酸素、酸化バリウム、酸化カルシウム、活性炭、及びゼオライトのうち少なくとも1つを含むこと、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to any one of claims 1 to 13,
The second insulating film includes boron, carbon, nitrogen, aluminum, phosphorus, silicon, cerium, ytterbium, samarium, erbium, yttrium, lanthanum, gadolinium, dysprosium, neodymium, oxygen, barium oxide, calcium oxide, activated carbon, and zeolite. Including at least one of
A circuit board characterized by.
前記第4の絶縁膜の誘電率は4以下であること、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to claim 6,
The dielectric constant of the fourth insulating film is 4 or less;
A circuit board characterized by.
前記第4の絶縁膜の誘電率は3.5以下であること、
を特徴とする回路基板。 The circuit board according to claim 6,
The dielectric constant of the fourth insulating film is 3.5 or less;
A circuit board characterized by.
電気光学素子と、を備えたこと、
を特徴とする電気光学装置。 A circuit board according to any one of claims 1 to 16,
An electro-optic element;
An electro-optical device.
前記基板の上方に形成された第1の電極と第2の電極との間に設けられた電気光学素子と、
前記第1の電極と前記基板との間に設けられた第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜と前記第1の電極との間に形成された第2の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜と前記基板との間に配置された第3の絶縁膜と、を含み、
前記第1の絶縁膜の誘電率は4以下であること、
を特徴とする電気光学装置。 A substrate,
An electro-optic element provided between a first electrode and a second electrode formed above the substrate;
A first insulating film provided between the first electrode and the substrate;
A second insulating film formed between the first insulating film and the first electrode;
A third insulating film disposed between the first insulating film and the substrate;
The dielectric constant of the first insulating film is 4 or less;
An electro-optical device.
前記基板の上方に形成された第1の電極と第2の電極との間に設けられた電気光学素子と、
前記第1の電極と前記基板との間に設けられた第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜と前記第1の電極との間に形成された第2の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜と前記基板との間に配置された第3の絶縁膜と、を含み、
前記第1の絶縁膜の誘電率は3以下であること、
を特徴とする電気光学装置。 A substrate,
An electro-optic element provided between a first electrode and a second electrode formed above the substrate;
A first insulating film provided between the first electrode and the substrate;
A second insulating film formed between the first insulating film and the first electrode;
A third insulating film disposed between the first insulating film and the substrate;
The dielectric constant of the first insulating film is 3 or less;
An electro-optical device.
さらに前記電気光学素子を駆動する能動素子を含んでいること
を特徴とする電気光学装置。 The electro-optical device according to claim 18 or 19,
The electro-optical device further includes an active element that drives the electro-optical element.
前記第2の絶縁膜は可動イオン又は水分から前記能動素子を保護すること、
を特徴とする電気光学装置。 The electro-optical device according to claim 20,
The second insulating film protects the active element from mobile ions or moisture;
An electro-optical device.
前記第2の絶縁膜は、乾燥剤及び化学吸着剤のうち少なくともいずれか一方を含有したものであること、
を特徴とする電気光学装置。 The electro-optical device according to any one of claims 18 to 21,
The second insulating film contains at least one of a desiccant and a chemical adsorbent;
An electro-optical device.
前記第2の絶縁膜は、セラミック、窒化珪素、酸化窒化珪素、酸化珪素のうち少なくとも1つからなること、
を特徴とする電気光学装置。 The electro-optical device according to any one of claims 18 to 22,
The second insulating film is made of at least one of ceramic, silicon nitride, silicon oxynitride, and silicon oxide;
An electro-optical device.
前記第2の絶縁膜は、ホウ素、炭素、窒素、アルミニウム、リン、珪素、セリウム、イッテルビウム、サマリウム、エルビウム、イットリウム、ランタン、ガドリニウム、ジスプロシウム、ネオジウム、酸素、酸化バリウム、酸化カルシウム、活性炭、及びゼオライトのうち少なくとも1つを含むこと、
を特徴とする電気光学装置。 24. The electro-optical device according to claim 18,
The second insulating film includes boron, carbon, nitrogen, aluminum, phosphorus, silicon, cerium, ytterbium, samarium, erbium, yttrium, lanthanum, gadolinium, dysprosium, neodymium, oxygen, barium oxide, calcium oxide, activated carbon, and zeolite. Including at least one of
An electro-optical device.
を特徴とする請求項18乃至24の何れかに記載の電気光学装置。 The electro-optic element is an organic electroluminescence element;
The electro-optical device according to any one of claims 18 to 24.
さらに、前記第2の電極の上方に形成された封止層を含み、
前記封止層は、セラミック、窒化珪素、酸化窒化珪素、及び酸化珪素のうち少なくとも1つからなること、
を特徴とする電気光学装置。 The electro-optical device according to any one of claims 18 to 25,
And a sealing layer formed above the second electrode,
The sealing layer is made of at least one of ceramic, silicon nitride, silicon oxynitride, and silicon oxide;
An electro-optical device.
前記第2の電極の上方に保護膜を備えていること、
を特徴とする電気光学装置。 The electro-optical device according to any one of claims 18 to 25,
A protective film is provided above the second electrode;
An electro-optical device.
前記保護膜は、乾燥剤及び化学吸着剤のうち少なくともいずれか一方を含有していること、
を特徴とする電気光学装置。 The electro-optical device according to claim 27,
The protective film contains at least one of a desiccant and a chemical adsorbent;
An electro-optical device.
前記電気光学素子で発した光は、前記基板の側から前記電気光学装置の外に取り出されること、
を特徴とする電気光学装置。 The electro-optical device according to any one of claims 18 to 28,
The light emitted from the electro-optic element is taken out of the electro-optic device from the substrate side;
An electro-optical device.
を特徴とする電子機器。
A circuit board according to any one of claims 1 to 16, or an electro-optical device according to any one of claims 17 to 29,
Electronic equipment characterized by
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