JP2007103098A - 有機el装置の製造方法、有機el装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板上に補助配線と複数の画素電極とを形成し、該補助配線及び各画素電極上に有機機能層を形成し、該有機機能層上に光透過性の共通電極を形成することにより複数の有機EL素子を基板上に形成する有機EL装置の製造方法において、補助配線上に存在する層材料をレーザ光あるいは/及び電子線を照射することにより除去した上で共通電極を形成することにより共通電極と前記補助配線とを相互接続する。
【選択図】 図1
Description
この発明によれば、高精度に加工された蒸着マスクと当該蒸着マスクと基板との高精度な位置合わせ技術を用いることなく補助配線と共通電極とを容易に接続することができる。そして、この結果、共通電極内における電圧の不均一を低減して表示品質の低下を防止することが可能である。
この発明によれば、補助配線が画素電極の下層に形成される場合においてもレーザ光あるいは/及び電子線を用いて有機機能層のみを除去することによって補助配線と共通電極とを容易に接続することができる。したがって、層部材の除去を効率良く行うことができる。
この発明によれば、層材料を効率良く除去することができる。
この発明によれば、層材料を効率良く短時間で除去することができる。
この発明によれば、層材料を効果的に加熱することが可能であり、よって層材料を効率良く短時間で除去することができる。
この発明によれば、共通電極内における電圧の不均一を低減して表示品質の低下を防止した有機EL装置を提供することができる。
この発明によれば、共通電極内における電圧の不均一を低減して表示品質の低下を防止した有機EL装置を備えた電子機器を提供することができる。
なお、本実施形態は、発光層に白色発光の有機EL材料を用い、対向基板にカラーフィルタ基板を用いることによってフルカラー表示を行うような有機EL装置の製造方法に関するものである。
最初に、本実施形態によって製造された有機EL装置について説明する。
図1は、本実施形態によって製造された有機EL装置1の構成を示すものであり、(a)は平面図、(b)は上記平面図におけるA−A矢視断面図である。
この有機EL装置1は、図1(a)に示すように、基板2上には三原色の各色(R、G、B)に対応する長円形状の画素領域3が行列状に複数配置されると共に、横方向に配列する画素領域3の間に同じく横方向に延在する帯状の補助配線4が複数本配置されている。
次に、上記有機EL装置1の製造方法について説明する。本実施形態は、ガラス等の基板2上に各種配線や駆動用TFT5等を形成する工程、該駆動用TFT5上に画素電極14及び補助配線4を形成する工程、当該画素電極14及び補助配線4上に隔壁(無機バンク16及びバンク17)を形成する工程、この隔壁上に有機機能層を形成する工程、補助電極4上に位置する有機機能層を除去する工程、有機機能層上に補助電極4と接続された状態の共通電極21を形成する工程を経ることにより、有機EL装置1を製造するものである。これら各工程のうち、各種配線や駆動用TFT5等を形成する工程については、周知の工程と同様なので、これ以降の工程について以下に詳しく説明する。
図2(a)に示すように、基板2上に駆動用TFT5、半導体膜6、ゲート絶縁膜7、第1層間絶縁膜8、ドレイン電極11、ソース電極12及び第2平坦化絶縁膜13が形成されると、蒸着法により第2平坦化絶縁膜13上にインジウム・スズ酸化物(ITO)を全面成膜し、またこの膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングすることにより、図2(b)に示すように画素電極14及び補助配線4を形成する。すなわち、本実施形態における画素電極14及び補助配線4は同一層に形成される部材である。なお、本有機EL装置1は、前述したようにトップエミッションタイプなので、画素電極14及び補助配線4は、透明である必要がないので、上記インジウム・スズ酸化物に限定されることなく適宜な導電材料によって形成される。
次に、図2(c)に示すように、第2平坦化絶縁膜13、画素電極14及び補助配線4上に第1の隔壁として無機バンク16を形成し、さらに図2(d)に示すように、第2の隔壁としてバンク17を形成する。無機バンク16は、例えばCVD法、スパッタ法、蒸着法等によって第2平坦化絶縁膜13、画素電極14及び補助配線4上の全面にSiO2、TiO2、SiN等の無機物膜を形成し、この無機物膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングすることにより形成する。この無機バンク16は、第2平坦化絶縁膜13上、画素電極14及び補助配線4の周縁部上のみに設けられ、画素電極14の中央近傍に位置する電極面14a及び補助配線4の中央近傍に位置する電極面4aは露出している。
次に、図3に示すように、画素電極14、無機バンク16及びバンク17の全面に正孔注入/輸送層18を形成し、さらにその上に発光層19を形成し、さらにその上に電子注入/輸送層20を形成することによって有機機能層を形成する。正孔注入/輸送層18、発光層19及び電子注入/輸送層20は、各層に好適な蒸着材料を周知の蒸着法に基づいて蒸着することによって形成される。
この工程は、本実施形態において最も特徴的な工程あり、レーザ光を用いることにより補助配線4上に位置する層材料(有機機能層)を除去するものである。すなわち、この工程は、図4に示すように、所定波長のレーザ光を補助配線4上に位置する有機機能層に照射することにより当該有機機能層を除去して補助配線4を露出させる。レーザ光を有機機能層に照射すると、飛散作用あるいは昇華作用によって有機機能層が除去される。
具体的には、例えば、電極となるITOの吸収波長はおよそ350nm以下であり、正孔注入/輸送層18の吸収波長はおよそ400nmであり、従って、基板2に対して全面レーザ照射を行う場合、レーザ光の波長を450nmに設定することが好ましい。また、配線材料として反射率の高い材料を用いた場合、レーザ光の吸収が起こらない可能性があるので、ある程度反射率の低い材料を用いることが好ましい。例えば、アルミニウムもしくはアルミニウム合金上にバリアメタルを積層したものが使用可能である。ここで、バリアメタルとしては、窒化チタン、窒化タンタル、窒化タングステン等を用いても良い。または、配線材料としてクロムもしくはクロム上に酸化クロムを積層したものを使用しても良い。このように、反射率の低い配線材料を用いることで、外光による悪影響(有機機能層の劣化等)を低減することができる。
このように、レーザ光の波長を有機機能層の光吸収波長に設定することにより飛散作用あるいは昇華作用を活発化させることができ、よって効率良く有機機能層を除去することができる。また、このようなレーザ光の有機機能層への照射では、当該有機機能層の下に位置する補助電極4にダメージを与えないように、補助配線4上に直接有機EL材料が配置された場合にのみ当該有機EL材料が除去される程度にレーザ光のエネルギを調整する。
上記有機機能層上及びレーザ光によって有機機能層が除去されたことによって露出した補助配線4の表面(電極面4a)上に光透過性材料からなる共通電極21が形成される。この共通電極形成工程では、トップエミッション構造を実現するために、例えばイオンプレーティング法等の物理気相成長法により透明なITOを成膜する。またはアルミニウムの薄膜、マグネシウム銀の薄膜を蒸着法で形成して共通電極21とする。また、酸素や水分の影響による有機EL素子の劣化を防止するために、共通電極21上に、酸化珪素、窒化珪素、窒化酸化珪素等の保護層を設けても良い。
(1)上記実施形態ではレーザ光を補助配線4上に位置する有機機能層(層材料)に照射することにより層材料を除去するが、レーザ光に代えて電子線を用いることも考えられる。また、有機機能層(層材料)の材料に応じてレーザ光と電子線とを使い分けることも考えられる。
なお、このような開口の形成は、ゲート電極5dと同一層に補助配線4を形成する場合及びドレイン電極11及びソース電極12並びにゲート電極5dとは異なる専用層に補助配線4を形成する場合にも同様に有効である。
Claims (7)
- 基板上に補助配線と複数の画素電極とを形成し、前記補助配線及び各画素電極上に有機機能層を形成し、該有機機能層上に光透過性の共通電極を形成することにより複数の有機EL素子を前記基板上に形成する有機EL装置の製造方法であって、
前記補助配線上に存在する層材料をレーザ光あるいは/及び電子線を照射することにより除去した上で前記共通電極を形成することにより前記共通電極と前記補助配線とを相互接続する
ことを特徴とする有機EL装置の製造方法。 - 補助配線が画素電極の下層に形成される場合には、前記補助配線上に当該補助配線の一部が露出するように開口を形成した上で有機機能層を形成し、前記開口上の前記有機機能層をレーザ光あるいは/及び電子線を用いて除去した上で前記共通電極を形成することを特徴とする請求項1記載の有機EL装置の製造方法。
- レーザ光あるいは/及び電子線を補助配線に沿って走査すると共に連続的に層材料に照射することによって当該層材料を前記補助配線に沿って連続的に除去する
ことを特徴とする請求項1または2記載の有機EL装置の製造方法。 - レーザ光あるいは/及び電子線を補助配線に沿って走査すると共に間欠的に層材料に照射することによって当該層材料を前記補助配線に沿って間欠的に除去する
ことを特徴とする請求項1または2記載の有機EL装置の製造方法。 - レーザ光の波長を層材料の光吸収波長に設定することを特徴とする請求項1〜4いずれかに記載の有機EL装置の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の有機EL装置の製造方法により製造されることを特徴とする有機EL装置。
- 請求項6記載の有機EL装置を備えることを特徴とする電子機器。
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