JP2006148097A - 有機発光素子及び前記有機発光素子の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】相互対向した第1ソース電極及び第1ドレイン電極の間に備えられた少なくとも発光層を備える第1中間層と、第1ソース電極、第1ドレイン電極及び第1中間層と絶縁され、第1中間層を覆い包む第1ゲート電極とを備える第1有機発光トランジスタと、相互対向した第2ソース電極及び第2ドレイン電極の間に備えられた少なくとも発光層を備える第2中間層と、第2ソース電極、第2ドレイン電極及び第2中間層と絶縁され、第2中間層を覆い包む第2ゲート電極とを備える第2有機発光トランジスタと、を備え、第1ドレイン電極は、第2ゲート電極に連結された有機発光素子及びその製造方法である。これにより、有機発光トランジスタを利用して構造及び生産工程を単純化することによって、生産コストを低減し、かつ収率を向上させうる。
【選択図】図1
Description
前記のように、キャパシタ絶縁層140の上部に備えられた前記第1ゲート電極114及び前記第2ゲート電極124の上部には、平坦化膜150がさらに備えられうる。そして、前記第1ドレイン電極112及び前記第2ドレイン電極122は、前記平坦化膜150の上部の層に備えられうる。このとき、前述したように、前記第1ドレイン電極112が前記第2ゲート電極124に連結されるところ、このために前記平坦化膜150には、コンタクトホール150aが形成され、前記第1ドレイン電極112と前記第2ゲート電極124とは、前記コンタクトホール150aを通じて連結されている。
110 第1有機発光トランジスタ
111 第1ソース電極
112 第1ドレイン電極
113 第1中間層
114 第1ゲート電極
115,125 ゲート絶縁膜
120 第2有機発光トランジスタ
121 第2ソース電極
122 第2ドレイン電極
123 第2中間層
124 第2ゲート電極
130 キャパシタ
131 第1キャパシタ電極
132 第2キャパシタ電極
140 キャパシタ絶縁層
150 平坦化膜
150a コンタクトホール
1131,1231 HIL
1132,1232 HTL
1133,1233 EML
1134,1234 HBL
1135,1235 ETL
Claims (31)
- 相互対向した第1ソース電極及び第1ドレイン電極と、前記第1ソース電極と前記第1ドレイン電極との間に備えられた少なくとも発光層を備える第1中間層と、前記第1ソース電極、前記第1ドレイン電極及び前記第1中間層と絶縁され、前記第1中間層を覆い包む第1ゲート電極と、を備える第1有機発光トランジスタと、
相互対向した第2ソース電極及び第2ドレイン電極と、前記第2ソース電極と前記第2ドレイン電極との間に備えられた少なくとも発光層を備える第2中間層と、前記第2ソース電極、前記第2ドレイン電極及び前記第2中間層と絶縁され、前記第2中間層を覆い包む第2ゲート電極と、を備える第2有機発光トランジスタと、を備え、
前記第1ドレイン電極は、前記第2ゲート電極に連結されたことを特徴とする有機発光素子。 - 前記第1ソース電極と前記第2ソース電極、前記第1ドレイン電極と前記第2ドレイン電極、そして前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極は、それぞれ同一層に備えられることを特徴とする請求項1に記載の有機発光素子。
- 前記第2ゲート電極に連結される第1キャパシタ電極及び前記第2ソース電極に連結される第2キャパシタ電極を備えたキャパシタをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の有機発光素子。
- 前記第1キャパシタ電極は、前記第2ゲート電極と一体に備えられることを特徴とする請求項3に記載の有機発光素子。
- 前記第2キャパシタ電極は、前記第2ソース電極と一体に備えられることを特徴とする請求項3に記載の有機発光素子。
- 前記第1ゲート電極及び前記第2ゲート電極が備えられた層と、前記第1ソース電極及び前記第2ソース電極が備えられた層との間には、キャパシタ絶縁層がさらに備えられることを特徴とする請求項3に記載の有機発光素子。
- 前記キャパシタ絶縁層は、無機物または有機物で備えられることを特徴とする請求項6に記載の有機発光素子。
- 前記第1ゲート電極及び前記第2ゲート電極の上部には、平坦化膜がさらに備えられることを特徴とする請求項1に記載の有機発光素子。
- 前記第1ドレイン電極及び前記第2ドレイン電極は、前記平坦化膜の上部の層に備えられることを特徴とする請求項8に記載の有機発光素子。
- 前記平坦化膜にはコンタクトホールが形成され、前記第1ドレイン電極と前記第2ゲート電極とは、前記コンタクトホールを通じて連結されることを特徴とする請求項8に記載の有機発光素子。
- 前記第1中間層は、前記第1ソース電極から前記第1ドレイン電極方向への中心軸を有する円柱状の中間層であり、前記第2中間層は、前記第2ソース電極から前記第2ドレイン電極方向への中心軸を有する円柱状の中間層であることを特徴とする請求項1に記載の有機発光素子。
- 前記第1中間層と前記第1ゲート電極、そして前記第2中間層と前記第2ゲート電極との間には、それぞれゲート絶縁膜がさらに備えられることを特徴とする請求項1に記載の有機前ことが発光素子。
- 前記第1中間層は、前記第1ソース電極から前記第1ドレイン電極方向への中心軸を有する円柱状の中間層であり、前記第2中間層は、前記第2ソース電極から前記第2ドレイン電極方向への中心軸を有する円柱状の中間層であることを特徴とする請求項12に記載の有機発光素子。
- 前記ゲート絶縁膜は、円柱状の前記第1中間層及び第2中間層の側面を覆い包む形態のゲート絶縁膜であることを特徴とする請求項13に記載の有機発光素子。
- 前記各中間層は、低分子有機物または高分子有機物から形成されることを特徴とする請求項1に記載の有機発光素子。
- 前記各中間層は、少なくともホール注入層を備え、前記第1ゲート電極は、前記第1中間層のホール注入層を、前記第2ゲート電極は、前記第2中間層のホール注入層を覆い包むことを特徴とする請求項15に記載の有機発光素子。
- 前記各中間層は、少なくともホール輸送層を備え、前記第1ゲート電極は、前記第1中間層のホール輸送層を、前記第2ゲート電極は、前記第2中間層のホール輸送層を覆い包むことを特徴とする請求項15に記載の有機発光素子。
- 前記各中間層は、少なくともホール抑制層を備え、前記第1ゲート電極は、前記第1中間層のホール抑制層を、前記第2ゲート電極は、前記第2中間層のホール抑制層を覆い包むことを特徴とする請求項15に記載の有機発光素子。
- 前記各中間層は、少なくとも電子輸送層を備え、前記第1ゲート電極は、前記第1中間層の電子輸送層を、前記第2ゲート電極は、前記第2中間層の電子輸送層を覆い包むことを特徴とする請求項15に記載の有機発光素子。
- 基板上に第1ソース電極及び第2ソース電極を形成する工程と、
前記第1ソース電極及び前記第2ソース電極を覆うように前記基板の全面にキャパシタ絶縁層を形成する工程と、
前記キャパシタ絶縁層の上部に、前記第1ソース電極及び前記第2ソース電極にそれぞれ対応するようにドーナッツ状の第1ゲート電極及び第2ゲート電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極及び前記第2ゲート電極を覆うように前記基板の全面に平坦化膜を形成する工程と、
前記平坦化膜の上部に高分子マスクを付着する工程と、
前記第1ソース電極及び前記第2ソース電極の上面のうち、前記ドーナッツ状の第1ゲート電極及び第2ゲート電極に対応する部分の内部が露出されるように、前記高分子マスク、前記平坦化膜及び前記キャパシタ絶縁層に貫通ホールを形成する工程と、
前記貫通ホールの内部に露出された前記平坦化膜、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極及び前記キャパシタ絶縁層の表面を覆うようにゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記貫通ホールの内部に少なくとも発光層を備える中間層を形成する工程と、
前記高分子マスクを除去する工程と、
前記第2ゲート電極の一部が露出されるように、前記平坦化膜にコンタクトホールを形成する工程と、
前記中間層の上部に、前記第1ソース電極に対応し、前記コンタクトホールを通じて前記第2ゲート電極に連結される第1ドレイン電極と、前記第2ソース電極に対応する第2ドレイン電極と、を形成する工程と、を含むことを特徴とする有機発光素子の製造方法。 - 前記貫通ホールの内部に少なくとも発光層を備える中間層を形成する工程は、低分子有機物を蒸着する工程であることを特徴とする請求項20に記載の有機発光素子の製造方法。
- 前記キャパシタ絶縁層は、有機物または無機物から形成されることを特徴とする請求項20に記載の有機発光素子の製造方法。
- 前記第1ソース電極及び前記第2ソース電極の上面のうち、前記ドーナッツ状の第1ゲート電極及び第2ゲート電極に対応する部分の内部が露出されるように、前記高分子マスク、前記平坦化膜及び前記キャパシタ絶縁層に貫通ホールを形成する工程は、レーザエッチング法を利用することを特徴とする請求項20に記載の有機発光素子の製造方法。
- 前記貫通ホールの内部に露出された前記平坦化膜、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極及び前記キャパシタ絶縁層の表面を覆うようにゲート絶縁膜を形成する工程は、前記貫通ホールの内部に露出された前記平坦化膜、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極及び前記キャパシタ絶縁層の表面を酸化させる工程であることを特徴とする請求項20に記載の有機発光素子の製造方法。
- 前記貫通ホールの内部に露出された前記平坦化膜、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極及び前記キャパシタ絶縁層の表面を酸化させることは、O2プラズマ処理またはH2O2処理によることを特徴とする請求項24に記載の有機発光素子の製造方法。
- 基板上に第1ソース電極及び第2ソース電極を形成する工程と、
前記第1ソース電極及び前記第2ソース電極を覆うように前記基板の全面にキャパシタ絶縁層を形成する工程と、
前記キャパシタ絶縁層の上部に、前記第1ソース電極及び前記第2ソース電極にそれぞれ対応するようにドーナッツ状の第1ゲート電極及び第2ゲート電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極及び前記第2ゲート電極を覆うように前記基板の全面に平坦化膜を形成する工程と、
前記第1ソース電極及び前記第2ソース電極の上面のうち、前記ドーナッツ状の第1ゲート電極及び第2ゲート電極に対応する部分の内部が露出されるように、前記平坦化膜及び前記キャパシタ絶縁層に貫通ホールを形成する工程と、
前記貫通ホールの内部に露出された前記平坦化膜、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極及び前記キャパシタ絶縁層の表面を覆うようにゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記貫通ホールの内部に少なくとも発光層を備える中間層を形成する工程と、
前記第2ゲート電極の一部が露出されるように、前記平坦化膜にコンタクトホールを形成する工程と、
前記中間層の上部に、前記第1ソース電極に対応して前記コンタクトホールを通じて前記第2ゲート電極に連結される第1ドレイン電極と、前記第2ソース電極に対応する第2ドレイン電極とを形成する工程と、を含むことを特徴とする有機発光素子の製造方法。 - 前記貫通ホールの内部に少なくとも発光層を備える中間層を形成する工程は、高分子有機物をインクジェットプリンティング法で前記貫通ホールの内部に供給する工程であることを特徴とする請求項26に記載の有機発光素子の製造方法。
- 前記キャパシタ絶縁層は、有機物または無機物から形成されることを特徴とする請求項26に記載の有機発光素子の製造方法。
- 前記第1ソース電極及び前記第2ソース電極の上面のうち、前記ドーナッツ状の第1ゲート電極及び第2ゲート電極に対応する部分の内部が露出されるように、前記平坦化膜及び前記キャパシタ絶縁層に貫通ホールを形成する工程は、レーザエッチング法を利用することを特徴とする請求項26に記載の有機発光素子の製造方法。
- 前記貫通ホールの内部に露出された前記平坦化膜、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極及び前記キャパシタ絶縁層の表面を覆うようにゲート絶縁膜を形成する工程は、前記貫通ホールの内部に露出された前記平坦化膜、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極及び前記キャパシタ絶縁層の表面を酸化させる工程であることを特徴とする請求項26に記載の有機発光素子の製造方法。
- 前記貫通ホールの内部に露出された前記平坦化膜、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極及び前記キャパシタ絶縁層の表面を酸化させることは、O2プラズマ処理またはH2O2処理によることを特徴とする請求項30に記載の有機発光素子の製造方法。
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