JP2008140786A - Methods of manufacturing gate insulating film, organic transistor, and organic electroluminescent display device, and display - Google Patents

Methods of manufacturing gate insulating film, organic transistor, and organic electroluminescent display device, and display Download PDF

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悟 大田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a higher-quality gate insulating film, a method of manufacturing an organic transistor having the gate insulating film, and a method of manufacturing an organic electroluminescent display device, and to provide a display.
SOLUTION: The organic TFT 50 is formed by a gate electrode 52, the gate insulating film 54, an organic semiconductor layer 56, and source and drain electrodes 58, 60. The organic TFT 50 is manufactured by including a metal oxide particle 30 and a binder resin, applying a coating 32 that becomes a constituent material of the gate insulating film 54, and pressing the surface of the applied coating 32 with a mold surface 42 for the gate insulating film 54.
COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ゲート絶縁膜の製造方法、有機トランジスタの製造方法、有機EL表示装置の製造方法、ディスプレイに関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a gate insulating film, a manufacturing method of an organic transistor, a method of manufacturing an organic EL display apparatus, and a display.

有機トランジスタ(以下、有機TFT(Thin Film Transistors)ともいう)は様々な用途に用いられている。 Organic transistor (hereinafter also referred to as organic TFT (Thin Film Transistors)) it is used in a variety of applications. 例えば、有機TFTは、有機EL表示装置における有機EL素子を駆動する手段として用いられている。 For example, organic TFT is used as means for driving the organic EL element in the organic EL display device.

有機EL素子は、基板上に、電極及び電極間に少なくとも発光層を備えた有機固体層を備え、両側の電極から有機固体層中の発光層に電子と正孔を注入し、有機発光層で発光を起こさせる素子であり、高輝度発光が可能である。 The organic EL element on a substrate, comprising an organic solid layer including at least a light emitting layer between the electrodes and the electrodes, injected electrons and holes to the emitting layer of the organic solid layer from both sides of the electrode, an organic emission layer a device to cause light emission, it is capable of high-brightness light emission. また有機化合物の発光を利用しているため発光色の選択範囲が広いなどの特徴を有し、光源や有機EL表示装置などとして期待されている。 The selection of emission color because it uses the light emission of the organic compound has characteristics such as a wide, it is expected as a light source or the like or an organic EL display device. 特に有機EL表示装置は、一般に、広視野、高コントラスト、高速応答性および視認性に優れ、薄型・軽量で、低消費電力のフラットパネルディスプレイなどとして期待されている。 In particular organic EL display, generally, wide-field, excellent high contrast, high speed response and visibility, is thin, lightweight, and is expected as such a low-power flat-panel display.

有機EL表示装置は、少なくとも陽極、有機発光層、陰極を備える有機EL素子からなる画素と前記有機EL素子を点灯・制御する有機トランジスタが備えられるものである。 The organic EL display device is at least in the anode, the organic emission layer, an organic transistor for starting and control the pixels comprising an organic EL element the organic EL element including a cathode provided. 有機EL表示装置において、マトリクス状に配置した有機EL素子を、互いに直交したストライプ状の走査電極およびデータ電極(信号電極)により外部から駆動するパッシブマトリクス方式と、画素ごとに有機トランジスタからなるスイッチング素子とメモリ素子を備え、有機EL素子を点灯させるアクティブマトリクス方式とがある。 In the organic EL display device, the organic EL elements arranged in a matrix, comprising a passive matrix method of driving from outside, from the organic transistor for each pixel by orthogonal stripe-shaped scanning electrodes and the data electrodes (signal electrodes) to each other switching element and comprising a memory device and an active matrix type of lighting the organic EL element.

有機トランジスタを用いたアクティブマトリクス方式は、一般に、画素数の増大に伴いパッシブマトリックス方式に比べ、TFTにより有機EL素子が駆動されるアクティブマトリクス方式のほうが優位とされている。 Active matrix system using organic transistors, generally, compared to the passive matrix scheme with increasing number of pixels, the better an active matrix type organic EL elements are driven is dominant by TFT. これは、パッシブマトリクス方式は、走査電極が選択された期間のみ各画素の有機EL素子が点灯し、画素数が多くなるに従い、有機EL素子の点灯期間が短くなって平均輝度が低下する傾向にあるのに対し、アクティブマトリクス方式は、画素ごとにTFTからなるスイッチング素子とメモリ素子を備えているため有機EL素子の点灯状態が保持され、高輝度、高効率で長寿命の動作が可能であり、ディスプレイの高精細化や大型化に有利である傾向にあるなどの理由による。 This is a passive matrix method, and only while the scanning electrode is selected organic EL element of each pixel is lit in accordance with the number of pixels is increased, the lighting period of the organic EL element is shortened tends to lower the average brightness contrast located in the active matrix type is maintained lighting state of the organic EL element due to the provision of a switching element and a memory device comprising a TFT for each pixel, a high luminance is capable of operating long life with high efficiency , due to reasons such as tend to be advantageous in high-definition and the size of the display.

図1には、背景技術に係る有機EL表示装置PAが示される。 FIG. 1 is shown an organic EL display device PA according to the background art. 有機EL表示装置PAは、基板10と、基板10上に形成されたバリア膜12と、バリア膜12上に形成された有機EL素子100および有機TFT50と、有機EL素子100および有機TFT50を覆う保護膜(パッシベーション膜)20とを有する。 The organic EL display device PA includes a substrate 10, covering the barrier film 12 formed on the substrate 10, an organic EL element 100 and the organic TFT50 formed on the barrier film 12, the organic EL element 100 and the organic TFT50 protection film (passivation film) and a 20.

有機TFT50は、ソース電極58及びドレイン電極60は、互いに分離して設けられ、ソース電極58とドレイン電極60の間に有機半導体層56を介在させ、ゲート絶縁膜54を介してソース電極58、ドレイン電極60、有機半導体層56と対向されて配置されたゲート電極52を有する構造である。 Organic TFT50, a source electrode 58 and drain electrode 60 is provided separately from each other, an organic semiconductor layer 56 is interposed between the source electrode 58 and drain electrode 60, source electrode 58 through the gate insulating film 54, the drain electrode 60, a structure having a gate electrode 52 disposed so as to face the organic semiconductor layer 56.

有機TFT自体の性能は、アモルファスシリコンTFT程度である場合が多いが、液晶や電気泳動型の駆動用の素子として用いる分には、有機TFTの性能としては、on/off比がある程度あれば低電流駆動が可能であるため、ゲート絶縁膜における絶縁性の確保などの問題ない場合が多い。 Performance of the organic TFT itself is often of the order of amorphous silicon TFT, min is used as an element for driving the liquid crystal or electrophoretic, as the performance of the organic TFT, low if on / off ratio is somewhat because it is the current-driven, often no problem of ensuring of insulation in the gate insulating film.

ところが一方で、自発光素子である有機EL素子をアクティブマトリクス方式により駆動するには、発光させるために大電流を供給できるトランジスタが必要となる。 However on the other hand, to drive the organic EL element is a self-luminous element by an active matrix method, a transistor can supply a large current to emit light is required. このため、ゲート絶縁膜としてTa といった高比誘電率の材料を用い、誘引されて発生する多くのキャリアによる大電流を供給できる有機TFTの開発が進められている。 Therefore, using a high dielectric constant material such as Ta 2 O 5 as a gate insulating film, the development of organic TFT can supply is underway the large current due to a number of carriers generated are attracted.

一方で様々な利点があることから、塗布液を被塗布材表面に塗布して、固化させることでゲート絶縁膜を形成させる印刷技術でゲート絶縁膜を形成させる方法も検討されている。 Meanwhile since there are various advantages in the coating liquid was coated on the coating material surface, a method of forming a gate insulating film in the printing technique to form a gate insulating film by solidifying has also been studied. 印刷技術で高比誘電率のゲート絶縁膜を形成するためには、固化後ゲート絶縁膜となる塗布液の選定が問題となる。 To form the gate insulating film of a high dielectric constant in the printing techniques, the selection of the coating solution to be solidified after the gate insulating film becomes a problem. 塗布液としてはバインダー樹脂だけでは一般的に高比誘電率を確保できない傾向にあるので、バインダー樹脂よりも高比誘電率を有する高比誘電率物質を含有させた塗布液を採用する。 Since a coating liquid only binder resins generally tend to not be ensured high specific dielectric constant, employing a coating solution which contains a high dielectric constant material having a high dielectric constant than that of the binder resin. 下記特許文献1には、バインダー樹脂中に単に比誘電率の高い金属酸化物粒子を分散させる方法が挙げられる。 The following Patent Document 1, merely include a method of dispersing a high metal oxide particles relative dielectric constant in a binder resin.
特開2002−110999号公報 JP 2002-110999 JP

しかしながら、上記特許文献1のようにバインダー樹脂中に単に金属酸化物粒子を分散させる塗布液でゲート絶縁膜を形成した場合には、含有される金属酸化物粒子により不具合が生じる場合がある。 However, in the case of forming a gate insulating film in the coating liquid just dispersing the metal oxide particles in a binder resin as disclosed in Patent Document 1, there is a case where trouble occurs by the metal oxide particles contained. 例えば、ゲート絶縁膜表面に突き出した金属酸化物粒子により、ゲート絶縁膜の表面が粗くなり、有機TFTの性能が低下する原因となる場合がある。 For example, the metal oxide particles protruding on the surface of the gate insulating film becomes rough surface of the gate insulating film, there is a case where the performance of the organic TFT causes a decrease.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、より高品質なゲート絶縁膜の製造方法、高性能な有機トランジスタの製造方法、有機EL表示装置の製造方法、ディスプレイを提供することを主な目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, more method for producing a high-quality gate insulating film, a method of manufacturing a high performance organic transistor, a method of manufacturing an organic EL display device, providing a display main such a purpose.

請求項1に記載の発明は、有機トランジスタにおけるゲート絶縁膜の製造方法であって、金属酸化物粒子とバインダー樹脂とを含み、前記ゲート絶縁膜の構成材料となる塗布液を塗布する塗布工程と、前記塗布された塗布膜の表面を押圧する表面押圧工程と、を含むことを特徴とする。 According to one aspect of the present invention, a manufacturing method of the gate insulating film in an organic transistor, and a metal oxide particles and a binder resin, a coating step of applying the coating solution to be a constituent material of the gate insulating film , characterized in that it comprises a and a surface pressing step for pressing the coating surface of the coating film.

請求項6に記載の発明は、ゲート絶縁膜を含む有機トランジスタの製造方法であって、前記ゲート絶縁膜は、請求項1から5のいずれか1つに記載のゲート絶縁膜の製造方法により製造されてなることを特徴とする。 Invention of claim 6, a method for producing an organic transistor including a gate insulating film, the gate insulating film, manufactured by the manufacturing method of the gate insulating film according to claim 1, any one of 5 It is characterized by comprising.

請求項7に記載の発明は、少なくとも陽極、有機発光層、陰極を備える有機EL素子と前記有機EL素子を駆動する有機トランジスタを含む有機EL表示装置の製造方法であって、前記有機トランジスタは、請求項6に記載の有機トランジスタの製造方法によって製造されてなることを特徴とする。 Invention of claim 7, at least an anode, an organic light-emitting layer, a method of manufacturing an organic EL display device including the organic transistor driving the organic EL element the organic EL element including a cathode, said organic transistor, produced by the production method of an organic transistor according to claim 6, characterized by comprising.

請求項8に記載の発明は、請求項6に記載の有機トランジスタの製造方法で製造された有機トランジスタを含むディスプレイであることを特徴とする。 The invention according to claim 8, characterized in that it is a display comprising an organic organic transistor manufactured by the manufacturing method of a transistor according to claim 6.

「ゲート絶縁膜の製造工程の改良」 "Improvement of the manufacturing process of the gate insulating film"
本発明者は、有機TFTにおけるバインダー樹脂中に金属酸化物粒子を分散させた塗布液を塗布して形成したゲート絶縁膜をより高品質なゲート絶縁膜とするべく改良を行った。 The present inventors have carried out improvement to the gate insulating film formed by coating a coating solution obtained by dispersing metal oxide particles in the binder resin in the organic TFT with higher quality gate insulating film.

その結果、本発明者が一例として考察するに、バインダー樹脂中に金属酸化物粒子を分散させた塗布液を塗布して形成したゲート絶縁膜では、金属酸化物粒子によるゲート絶縁膜表面の粗度増加がその性能劣化を生じさせている要因であることを見いだすに至った。 As a result, the present inventors is discussed as one example, the gate insulating film to form a coating solution prepared by dispersing metal oxide particles in a binder resin is applied, the roughness of the surface of the gate insulating film by the metal oxide particles increase was led to find that it is a factor that is causing the performance degradation. すなわち、金属酸化物粒子によるゲート絶縁膜表面の粗度増加が起こると、その粗面が形成されることで、平坦面と比較して電荷移動度が減少するなどが起こることを見いだした。 That is, when the roughness increase of the gate insulating film surface by the metal oxide particles takes place, the by rough surface is formed, the charge mobility than the flat surface is found to occur such as decrease.

図2には、バインダー樹脂中に金属酸化物粒子30を分散させた塗布液を塗布して形成したゲート絶縁膜54を有する有機TFT50が示される。 In FIG. 2, the organic TFT50 having a gate insulating film 54 to form a coating solution prepared by dispersing metal oxide particles 30 in a binder resin is applied is shown. なお、以下、同符号は同様の部材を示すこととし、その説明を省略する。 Hereinafter, same sign and to show similar members and the description thereof is omitted. ゲート絶縁膜54と有機半導体層56との界面40を超えて、金属酸化物粒子30が有機半導体層56、ソース電極58、ドレイン電極60側へ突出し、金属酸化物粒子30により、界面40が粗面化されている様子がわかる。 Beyond the interface 40 between the gate insulating film 54 and the organic semiconductor layer 56, the metal oxide particles 30 is an organic semiconductor layer 56, source electrode 58, protrudes into the drain electrode 60 side, the metal oxide particles 30, the interface 40 is rough it can be seen that have been roughened.

本発明者は、この金属酸化物粒子30により、界面40が粗面化されるのを防止する方法を鋭意検討した結果、金属酸化物粒子30を含有する、塗布した塗布膜をインプリンティング法などで表面を押圧することで界面40から金属酸化物粒子30が有機半導体層56側へ突出してしまうことを防止することができることを見いだすに至った。 The present inventors have, by the metal oxide particles 30, a result of the interface 40 has intensively studied how to prevent from being roughened, containing metal oxide particles 30, the applied coating film imprinting etc. metal oxide particles 30 from the interface 40 has reached the finding that it is possible to prevent the protruding into the organic semiconductor layer 56 side in pressing the surface. その結果、より高品質なゲート絶縁膜を提供でき、これを備える高性能な有機トランジスタ、さらにはこの有機トランジスタを備える有機EL表示装置の製造方法、ディスプレイを見いだすことができた。 As a result, can provide higher quality gate insulating film, a high performance organic transistor having the same, yet the method of manufacturing an organic EL display apparatus including the organic transistors, it was possible to find the display.

「有機EL表示装置」 "Organic EL display device"
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings. なお、本実施形態については、本発明を実施するための一形態に過ぎず、本発明は本実施形態によって限定されるものではない。 Note that the present embodiment is merely an embodiment for implementing the present invention, the present invention is not limited by this embodiment.

図3には、本実施形態に係る有機EL表示装置P1の概略断面図が示される。 3 shows a schematic sectional view of an organic EL display device P1 according to this embodiment. 有機EL表示装置P1は、フィルム基板10と、基板10上に形成されたバリア膜12と、バリア膜12上に形成された有機EL素子100および有機TFT50と、有機TFT50を覆い、有機EL素子100および有機TFT50を外部からの浸食から保護する保護膜20とを有する。 The organic EL display device P1 includes a film substrate 10, a barrier film 12 formed on the substrate 10, an organic EL element 100 and the organic TFT 50 formed on the barrier film 12 covers the organic TFT 50, the organic EL element 100 and a protective film 20 for protecting the organic TFT50 from erosion from the outside.

<基板> <Substrate>
基板10は、その構成する材料は適宜選択して用いればよい。 Substrate 10, the material of the structure may be appropriately selected and used. 例えば、樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリアリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリサルフォン、ポリエチレンテレフタレートポリエステル、ポリプロピレン、セロファン、ポリカーボネート、酢酸セルロース、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、エチレン・酢酸ビニル共重合体けん化物、フッ素樹脂、塩化ゴム、アイオノマー、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸エステル共重合体等として様々な基板を用いることができる。 For example, as the resin, thermoplastic resin, thermosetting resin, polycarbonate, polymethyl methacrylate, polyarylate, polyether sulfone, polysulfone, polyethylene terephthalate polyester, polypropylene, cellophane, polycarbonate, cellulose acetate, polyethylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polyamide, various polyimides, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl acetate copolymer saponified product, a fluorine resin, chlorinated rubber, ionomer, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-acrylic ester copolymer substrate can be used, such. また、樹脂を主成分とする基板ではなく、ガラス基板や、ガラスとプラスティックの貼り合せ基板でもよく、また基板表面にアルカリバリア膜や、ガスバリア膜がコートされていてもよい。 Further, instead of the substrate mainly composed of resin, glass substrate or may be a laminated substrate of glass and plastic, also, alkali barrier film on the substrate surface, the gas barrier film may be coated. また、これら透明基板に反対側から光を射出するトップエミッション型である場合などには、基板10は必ずしも透明でなくともよい。 Further, in the example, when a top emission type that emits light from the side opposite to these transparent substrates, substrate 10 may not necessarily be transparent.

<バリア膜> <Barrier film>
バリア膜12は必ずしも形成しなくともよいが、形成すると基板側からの水分や酸素などによる浸食から保護することができるので好適である。 Barrier film 12 may but need not necessarily formed, is suitable because the forming can be protected from attack by moisture and oxygen from the substrate side. バリア膜12を形成する場合には、材料は適宜選択して用いることができる。 When forming a barrier film 12, the material can be appropriately selected.

バリア膜12は、多層構造であってもよく単層構造であってもよく、無機膜であってもよく、有機膜であってもよいが無機膜が含まれていると水分や酸素などによる浸食からのバリア性が向上するので好適である。 Barrier film 12 may be a good single-layer structure may have a multilayer structure, may be an inorganic film and may be an organic film contains an inorganic film moisture and oxygen, such as by barrier property from erosion is preferred since improved.

無機膜としては、例えば、窒化膜、酸化膜又は炭素膜又はシリコン膜等が採用可能であり、より具体的には、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、シリコン酸化窒化膜、又はダイヤモンド状カーボン(DLC)膜、アモルファスカーボン膜などが挙げられる。 As the inorganic film, for example, be employed nitride film, oxide film or carbon film or a silicon film or the like, and more specifically, a silicon nitride film, a silicon oxide film, a silicon oxynitride film, or a diamond-like carbon (DLC ) film, amorphous carbon film. すなわち、SiN、AlN、GaN等の窒化物、SiO、Al 、Ta 、ZnO、GeO等の酸化物、SiON等の酸化窒化物、SiCN等の炭化窒化物、金属フッ素化合物、金属膜、等があげられる。 That, SiN, AlN, nitride such as GaN, SiO, Al 2 O 3 , Ta 2 O 5, ZnO, an oxide of GeO and the like, oxide nitride such as SiON, carbide nitrides such SiCN, metal fluoride compounds, metal film, and the like.

有機膜としては、例えば、フラン膜、ピロール膜、チオフェン膜或いは、ポリパラキシレン膜エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリパラキシレン、フッ素系工分子(パーフルオロオレフィン、パーフルオロエーテル、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、ジクロロジフルオロエチレン等)、金属アルコキシド(CH OM、C OM等)、ポリイミド前駆体、ペリレン系化合物などの重合膜等があげられる。 The organic film, for example, furan film, pyrrole film, thiophene film or poly-para-xylene membrane epoxy resins, acrylic resins, poly-para-xylene, a fluorine-based Engineering molecule (perfluoroolefin, perfluoroether, tetrafluoroethylene, Kurorotori fluoroethylene, dichlorodifluoroethylene, etc.), metal alkoxides (CH 3 OM, C 2 H 5 OM , etc.), a polyimide precursor, the polymerization film or the like, such as perylene compounds.

バリア膜12は、2種類以上の物質からなる積層構造、無機保護膜、シランカップリング層、樹脂封止膜からなる積層構造、無機材料からなるバリア層、有機材料からなるカバー層からなる積層構造、Si−CXHY等の金属または半導体と有機物との化合物、無機物からなる積層構造、無機膜と有機膜を交互に積層した構造、Si層上にSiO またはSi を積層した構造等の積層構造としたものなどが挙げられる。 Barrier film 12 is a laminated structure consisting of two or more substances, inorganic protective layer, a silane coupling layer, laminated structure comprising a resin sealing film, a barrier layer made of an inorganic material, laminated structure comprising a cover layer made of an organic material the compound of a metal or a semiconductor and an organic substance, such as Si-CxHy, layered structure made of an inorganic substance, structure obtained by stacking an inorganic film and an organic film alternately, the structure or the like by laminating a SiO 2 or Si 3 N 4 on the Si layer such as those with layered structure.

<有機EL素子> <Organic EL element>
図4には有機EL表示装置P1の有機EL素子100付近の拡大図が示される。 In Figure 4 an enlarged view of the vicinity of the organic EL element 100 of the organic EL display device P1 is shown. 有機EL素子100は、バリア膜12側から陽極14/有機固体層16/陰極18とから積層されて構成されている。 The organic EL element 100 is formed by laminating the barrier film 12 side anode 14 / the organic solid layer 16 / cathode 18..

陽極14は、正孔を注入しやすいエネルギーレベルを持つ層を用いればよく、ITO(Indium tin oxide:酸化インジウム錫膜)などの透明電極を用いることができるが、有機EL表示装置がトップエミッション型である場合には透明電極でなくとも一般的な電極を用いればよい。 The anode 14 may be used a layer having an implantation tends energy level of holes, ITO: can be used a transparent electrode such as (Indium tin Oxide indium oxide Suzumaku), top emission type organic EL display device it may be used common electrode without a transparent electrode in the case where.

ITOなどの透明導電性材料を例えば150nmの厚さにスパッタリングなどによって形成する。 The thickness of the transparent conductive material such as ITO for example 150nm formed by sputtering. ITOに限らず、代わりに酸化亜鉛(ZnO)膜、IZO(インジウム−亜鉛合金)金、よう化銅等を採用することもできる。 It is not limited to ITO, instead of zinc oxide (ZnO) film, IZO (indium - zinc alloy) gold, may be employed copper iodide or the like.

有機固体層16は、陽極14側から正孔注入層162/正孔輸送層164/発光層166/電子輸送層168とから構成されている。 Organic solid layer 16 is from the anode 14 side is composed of the hole injection layer 162 / hole transport layer 164 / emitting layer 166 / electron transport layer 168 Prefecture.

正孔注入層162は、陽極14と発光層166との間に設けられ、陽極14からの正孔の注入を促進させる層である。 Hole injection layer 162 is provided between the anode 14 and the light-emitting layer 166 is a layer for promoting injection of holes from the anode 14. 正孔注入層162により、有機EL素子100の駆動電圧は低電圧化することができる。 The hole injection layer 162, the driving voltage of the organic EL element 100 may be lower voltage. また、正孔注入を安定化し素子を長寿命化するなどの役割を担ったり、陽極14の表面に形成された突起などの凹凸面を被覆し素子欠陥を減少させる、などの役割を担う場合もある。 You can also play a role, such as longer life of the device to stabilize the hole injection, reducing the coated device defect an irregular surface such as a protrusion formed on the surface of the anode 14, it may play a role, such as is there.

正孔注入層162の材質については、そのイオン化エネルギーが陽極14の仕事関数と発光層166のイオン化エネルギーの間になるように適宜選択すればよい。 The material of the hole injection layer 162, the ionization energy may be selected to be between the ionization energy of the light-emitting layer 166 and the work function of the anode 14. 例えば、トリフェニルアミン4量体(TPTE)、銅フタロシアニンなどを用いることができる。 For example, triphenylamine tetramer (TPTE), such as copper phthalocyanine can be used.

正孔輸送層164は、正孔注入層162と発光層166の間に設けられ、正孔の輸送を促進させる層であり、正孔を発光層166まで適切に輸送する働きを持つ。 Hole transport layer 164 is provided between the hole injection layer 162 and the light emitting layer 166 is a layer for promoting the transport of holes, has a function to appropriately transport holes to the light emitting layer 166.

正孔輸送層164の材質については、そのイオン化エネルギーが正孔注入層162と発光層166の間になるように適宜選択すればよい。 The material of the hole transport layer 164, the ionization energy may be selected to be between the hole injection layer 162 and the light-emitting layer 166. 例えば、TPD(トリフェニルアミン誘導体)を採用することができる。 For example, it is possible to employ a TPD (triphenylamine derivative).

発光層166は、輸送された正孔と同じく輸送された後述の電子とを再結合させ、蛍光発光または燐光発光させる層のことである。 Emitting layer 166, a transport and holes and also transported below the electron recombination is, is that of fluorescence or phosphorescence emitted to the layer. 発光層166は上記発光態様に対応できる性質を満たすものになるようにその材料を適宜選択すればよい。 Emitting layer 166 may be suitably selecting the material such that satisfies the properties that can correspond to the lighting mode. 例えば、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム錯体(Alq)や、ビス(ベンゾキノリノラト)ベリリウム錯体(BeBq)、トリ(ジベンゾイルメチル)フェナントロリンユーロピウム錯体(Eu(DBM)3(Phen))、ジトルイルビニルビフェニル(DTVBi)、ポリ(p−フェニレンビニレン)や、ポリアルキルチオフェンのようなπ共役高分子などを用いることができる。 For example, tris (8-quinolinolato) aluminum complex (Alq) or bis (benzoquinolinolato) beryllium complex (BeBq), tri (dibenzoylmethyl) phenanthroline europium complex (Eu (DBM) 3 (Phen)), Jitoruiru vinyl biphenyl (DTVBi), poly (p- phenylene vinylene) and, like π-conjugated polymers such as polyalkyl thiophene may be used. 例えば緑色に発光させたければアルミキノリノール錯体(Alq3)を用いることができる。 For example, it can be used if you want to emit light in green aluminum quinolinol complex (Alq3).

例えば、燐光発光型素子においては、陰極18と陽極14からそれぞれ電子と正孔を燐光発光層166に注入してここで再結合させると、ホスト材料を介して再結合エネルギがドーパント材料に供給され、このドーパントが燐光を発光する。 For example, in a phosphorescent element, Now is recombined by injecting each electrons and holes from the cathode 18 and the anode 14 to the phosphorescent-emitting layer 166, the recombination energy is supplied to the dopant material via the host material , the dopant to emit phosphorescence. ここで、注入電流密度が低い条件下では、この燐光発光型の有機EL素子は、ドーパントに起因した赤色発光が得られる。 Here, the injection current density is low conditions, the organic EL device of the phosphorescent type, red light emission is obtained due to the dopant. また、注入電流密度の高い条件下では、発光機能を備える本発明にかかるホスト材料も発光し、ホスト材料の発光色とドーパント材料の発光色の加色光が得られる。 Further, in the conditions of high injection current density, the host material according to the present invention including a light emitting function to emit light, the emission color of the additive color light emission color and a dopant material of the host material is obtained. 例えば、水色に発光する化合物を用いると、ドーパントは、赤色に発光するため、この有機EL素子では、水色と赤色が合成された白色光を外部に射出することができる。 For example, if a compound that emits blue, the dopant for emitting red light, in the organic EL device can emit white light blue and red are synthesized outside.

電子輸送層168は、陰極18と発光層166との間に設けられ、陰極18からの電子の注入を促進する機能を有し、有機EL素子100の駆動電圧を低電圧化する。 Electron transporting layer 168 is provided between the light-emitting layer 166 and the cathode 18 has a function to promote electron injection from the cathode 18, of lowering the driving voltage of the organic EL element 100. また、電子注入を安定化し素子を長寿命化したり、陰極18と発光層166との密着性を強化したり、発光面の均一性を向上させ素子欠陥を減少させたりする場合がある。 It can also life of the stabilizing element electron injection, sometimes or decrease to enhance the adhesion between the cathode 18 and the light-emitting layer 166, an element defects to improve the uniformity of the light emitting surface.

電子輸送層168の材質については、陰極18の仕事関数と発光層166の電子親和力の間になるように適宜選択すればよい。 The material of the electron transport layer 168 may be appropriately selected to be between the electron affinity of the work function and the light emitting layer 166 of the cathode 18. 例えば、電子輸送層168はLiF(フッ化リチウム)、Li O(酸化リチウム)などの薄膜(例えば0.5nm)などが採用できる。 For example, an electron transport layer 168 is LiF (lithium fluoride), Li 2 O (lithium oxide) thin film such as (e.g., 0.5 nm), etc. can be employed.

これら有機固体層16を構成する各層は通常、有機物からなり、更に、低分子の有機物からなる場合、高分子の有機物からなる場合がある。 Each layer constituting these organic solid layer 16 is typically made of an organic material, furthermore, when made of a low-molecular organic material, there is a case made of a polymer organic material. 低分子の有機物からなる有機機能層は一般に蒸着法等のドライプロセス(真空プロセス)によって、高分子の有機物からなる有機機能層は一般にスピンコート法、ブレードコート法、ディップ法、スプレー法そして印刷法等のウエットプロセスによって、それぞれ形成するなどすることができる。 An organic functional layer composed of a low molecular weight organic material is generally an evaporation method, or the like of a dry process (vacuum process), the organic functional layer made of a polymer organic material is generally a spin coating method, a blade coating method, a dipping method, a spray method and a printing method by wet process etc., it can be like to form, respectively.

有機固体層16を構成する各層に用いる有機材料として、例えば高分子材料として、PEDOT、ポリアニリン、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリアルキルフェニレン、ポリアセチレン誘導体、などが挙げられる。 As the organic material used for each layer constituting the organic solid layer 16, for example, as a polymer material, PEDOT, polyaniline, polyparaphenylene vinylene derivatives, polythiophene derivatives, polyparaphenylene derivatives, polyalkyl phenylene, polyacetylene derivatives, and the like.

なお、本実施形態において、有機固体層16は、正孔注入層162、正孔輸送層164、発光層166、電子輸送層168から構成されるものを挙げたがこの構成に限定されることはなく、少なくとも発光層166を含んで構成されていればよい。 In the present embodiment, the organic solid layer 16, the hole injection layer 162, hole transport layer 164, light emitting layer 166, it has been cited those composed of an electron transporting layer 168 is not limited to this configuration without need only be configured to include at least a light-emitting layer 166.

例えば、採用する有機材料等の特性に応じて、発光層の単層構造等の他、正孔輸送層/発光層、発光層/電子輸送層等の2層構造、正孔輸送層/発光層/電子輸送層の3層構造や、更に電荷(正孔、電子)注入層などを備える多層構造などから構成することができる。 For example, depending on the characteristics of the organic materials employed, other single-layer structure or the like of the light-emitting layer, a hole transport layer / light-emitting layer, a two-layer structure, such as a light emitting layer / electron transporting layer, a hole transport layer / light-emitting layer / 3-layer structure and the electron-transporting layer may be composed of a multilayer structure comprising further charges (holes, electrons) and injection layer.

さらに有機固体層16には発光層166と電子輸送層168の間に正孔ブロック層を設けてもよい。 Further the organic solid layer 16 may be a hole blocking layer between the light-emitting layer 166 and the electron transport layer 168. 正孔は発光層166を通り抜け、陰極18へ到達する可能性がある。 Holes through the light-emitting layer 166, is likely to reach the cathode 18. 例えば、電子輸送層168にAlq3等を用いている場合、電子輸送層に正孔が流れ込むことでこのAlq3が発光したり、正孔を発光層に閉じこめることができずに発光効率が低下する可能性がある。 For example, the case of using the electron-transporting layer 168 Alq3 or the like, be the Alq3 by holes flow into or emit the electron transport layer, the luminous efficiency can not confine the holes to the light-emitting layer decreases there is sex. そこで、正孔ブロック層を設け、発光層166から電子輸送層168に正孔が流れ出てしまうことを防止してもよい。 Therefore, a hole blocking layer may be provided to prevented that holes flow out to the electron-transporting layer 168 from the light-emitting layer 166.

陰極18は、有機固体層16への電子注入を良好にするため、仕事関数又は電子親和力の小さな材料を選定すればよい。 Cathode 18, in order to improve the electron injection into the organic solid layer 16 may be selected material having a small work function or electron affinity. 例えば、Mg:Ag合金、Al:Li合金などの合金型(混合金属)等を好適に用いることができる。 For example, Mg: Ag alloys, Al: alloy types such as Li alloy (mixed metal) or the like can be suitably used. 陰極18は、AlやMgAgなどの金属材料を例えば150nmの厚さに真空蒸着などで形成することができる。 Cathode 18 can be formed by vacuum deposition of a metal material such as Al or MgAg for example 150nm thick.

<有機トランジスタ(有機TFT)> <Organic transistor (organic TFT)>
図5には、有機EL表示装置P1の有機TFT50付近の拡大図が示される。 5 shows an enlarged view of the vicinity of an organic TFT50 organic EL display device P1 is shown. 有機TFT50は、バリア膜12側からバリア膜12上に形成されたゲート電極52と、ゲート電極52の表面を覆うように形成されたゲート絶縁膜54とを有している。 Organic TFT50 includes the barrier film 12 side and the gate electrode 52 formed on the barrier film 12, a gate insulating film 54 formed to cover the surface of the gate electrode 52. ゲート絶縁膜54上には有機半導体層56、左端縁側にソース電極58、右端縁側にドレイン電極60が形成されている。 The organic semiconductor layer 56 on the gate insulating film 54, source electrode 58 to the left edge, the drain electrode 60 is formed on the right end edge side. ここで、ドレイン電極60は、有機EL素子100の陽極14に電気的に接続される。 Here, the drain electrode 60 is electrically connected to the anode 14 of the organic EL element 100. すなわち、有機TFT50は、ソース電極58及びドレイン電極60は、互いに分離して設けられ、ソース電極58とドレイン電極60の間に有機半導体層56を介在させ、ゲート絶縁膜54を介してソース電極58、ドレイン電極60、有機半導体層56と対向されて配置されたゲート電極52を有する構造である。 That is, the organic TFT50, the source electrode 58 and drain electrode 60 is provided separately from each other, an organic semiconductor layer 56 is interposed between the source electrode 58 and drain electrode 60, source electrode 58 through the gate insulating film 54 , the drain electrode 60, a structure having a gate electrode 52 disposed so as to face the organic semiconductor layer 56.

ゲート電極52は、ゲート電極材料としては陽極酸化可能な金属であれば良く、Al、Mg、Ti、Nb、Zr等の単体もしくはそれらの合金を用いることができるがこれに限定されない。 The gate electrode 52 may be any anodizable metal as a gate electrode material is not limited Al, Mg, Ti, Nb, to can be used singly or an alloy thereof such as Zr. ゲート電極としては、十分な導電性があればよく、例えば、Pt、Au、W、Ru、Ir、Al、Sc、Ti、V、Mn、Fe、Co、Ni、Zn、Ga、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Rh、Pd、Ag、Cd、Ln、Sn、Ta、Re、Os、Tl、Pb、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu等の金属単体もしくは積層もしくはその化合物でも良い。 The gate electrode may if sufficient conductivity, for example, Pt, Au, W, Ru, Ir, Al, Sc, Ti, V, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Y, Zr, nb, Mo, Tc, Rh, Pd, Ag, Cd, Ln, Sn, Ta, Re, Os, Tl, Pb, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, may be a single metal or a laminate or a compound of Lu like. また、ITO、IZOのような金属酸化物粒子、ポリアニリン類、ポリチオフェン類、ポリピロール類などの共役性高分子化合物を含む有機導電材料でもよい。 Further, ITO, metal oxide particles such as IZO, polyanilines, polythiophenes, or an organic conductive material containing a conjugated polymer compound such as polypyrrole.

ゲート電極52の製造方法は、基板10上に、ゲート電極52の配線パターンを形成する一般的な方法であればよい。 Manufacturing method of the gate electrode 52, on the substrate 10 may be a general method for forming a wiring pattern of the gate electrode 52. スパッタリング法やCVD法等があげられるが、特に限定されることはなく、適宜適切なものを用いればよい。 Although the sputtering method or the CVD method and the like is not particularly limited, it may be used as appropriate appropriate. 例えば、真空蒸着、イオンプレーティング、ゾルゲル法、スピンコート法、スプレー法、CVD等の一般的な薄膜作成方法にても可能である。 For example, vacuum deposition, ion plating, sol-gel method, spin coating, spraying, are also possible in general thin film deposition method such as CVD.

ゲート絶縁膜54は、後述で説明されるようにバインダー樹脂中に金属酸化物粒子を分散させた塗布液を塗布して形成される。 The gate insulating film 54 is formed by coating a coating liquid in the binder resin to disperse the metal oxide particles as described in later.

バインダー樹脂としては、塗布液のバインダーとなる樹脂成分を適宜選択して用いることができ、特に限定されることはないが、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、セルロース系樹脂、メラミン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリアミド、エチレンー酢酸ビニル共重合体、塩化ビニルー酢酸ビニル共重合体、スチレン−ブタジエンゴム等の熱可塑性エラストマー等の樹脂などが使用できる。 As the binder resin, a resin component as a binder of the coating solution can be used suitably selected and the, in particular are not limited to, olefin resin, acrylic resin, cellulose resin, melamine resin, polyester resins, polyamide resins, acrylic resins, styrene resins, polyamide, ethylene-vinyl acetate copolymers, vinyl-acetate-vinyl chloride copolymer, styrene - a resin such as a thermoplastic elastomer such as butadiene rubber can be used. 例えば、ポリビニルフェノールとメチル化メラミンホルムアルデヒド共重合体の混合物または、ポリメチルメタアクリレート、絶縁性であればよい。 For example, a mixture of polyvinyl phenol and methylated melamine-formaldehyde copolymer or polymethyl methacrylate, may be an insulating property. その他の例として、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン、ポリイミド、フェノールノボラック、ポリアミド、ベンゾシクロブテン、ポリクロロピレン、ポリエステル、ポリオキシメチレン、ポリサルフォン、エポキシ樹脂、ポリビニルアルコール等、ポリアクリレートなどを用いることができる。 As another example, polyethylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene fluoride, polycarbonate, polyphenylene sulfide, polyether ether ketone, polyether sulfone, polyimide, phenol novolac, polyamide, benzocyclobutene, polychloroprene, polyesters, polyoxymethylene, polysulfone, epoxy resins, polyvinyl alcohol, poly acrylate.

バインダー樹脂には、塗布液を固化する際に、好適なものを選定すると好適である。 The binder resin, when solidifying the coating solution, it is preferable to select a suitable one. すなわち、塗布液の硬化方法に基づいて光硬化法、熱硬化法、電子線硬化法、冷却法、乾燥法、などが挙げられるが、これらに好適なバインダー樹脂を選定すると好適である。 In other words, the light curing method based on the method of curing the coating solution, thermosetting, electron beam curing method, cooling method, drying method, and the like, it is preferable to select them in a suitable binder resin.

光硬化法を用いる場合には、光硬化性樹脂として適宜選択して用いることができる。 In the case of using a photo-curing method can be appropriately selected and used as a photocurable resin. 例えば、主成分として紫外線硬化性の樹脂を用いることが好適例としてあげられる。 For example, the use of ultraviolet curable resin as a main component be mentioned as preferred examples.

電子線硬化法を用いる場合には、電子線硬化性樹脂として適宜選択して用いることができる。 In the case of using the electron beam curing method can be appropriately selected and used as the electron beam curable resin. 電子線硬化法は、塗布液に電子線を照射して硬化させる方法である。 Electron beam curing method is a method of curing by irradiating an electron beam to the coating solution. 主成分として電子線硬化性樹脂を用いることが好適例としてあげられる。 A preferable example be an electron beam curable resin as a main component.

これら電子線硬化性樹脂、光効硬化性樹脂は、電磁波又は荷電粒子線のうち分子を重合、架橋し得るエネルギー量子を有する、紫外線などの光、電子線等の電離放射線により硬化し得る樹脂であって、分子中に重合性不飽和結合又はエポキシ基を有するプレポリマー、オリゴマー、及び/又は単量体を適宜混合した組成物などが用いられる。 These electron beam curing resin, light age hardening resin, polymerizing the molecules of the electromagnetic wave or charged particle beam has an energy quantum capable of crosslinking, light such as ultraviolet rays, a resin which can be cured by ionizing radiation such as electron beams there are, prepolymers having a polymerizable unsaturated bond or an epoxy group in the molecule, oligomers, and / or monomer suitably mixed composition and the like are used. これらの組成物としては、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート等のアクリレート、シロキサン等の珪素樹脂、ポリエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン系樹脂等が挙げられる。 These compositions, urethane acrylates, polyester acrylates, acrylates such as epoxy acrylates, silicone resin such as siloxane, polyester resins, unsaturated polyester resins, epoxy resins, phenolic resins, polyurethane resins.

熱硬化法を用いる場合には、熱硬化性樹脂として適宜選択して用いることができる。 In the case of using a thermosetting method may be appropriately selected and used as the thermosetting resin. 熱硬化法は、塗布液を高温化して熱硬化させる方法である。 Thermal curing method is a method of thermally curing the coating liquid was high temperature. 主成分として熱硬化性樹脂を用いることが好適例としてあげられる。 It can be mentioned as a preferred example using a thermosetting resin as a main component.

熱硬化性樹脂としては、ポリウレタン、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることができる。 The thermosetting resins include polyurethane, phenol resins, melamine resins, urea resins, unsaturated polyester resins, diallyl phthalate resins, silicone resins, and epoxy resins. 例えばエポキシ樹脂の一例として、ビスフェノール−A型エポキシ樹脂、ビスフェノール−F型エポキシ樹脂、ビスフェノール−AD型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、環状脂肪族エポキシ樹脂、グリシジルエステル系樹脂、グリシジルアミン系エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、ウレタン変性エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノール−A型エポキシ樹脂等を挙げることができる。 For example, as an example of an epoxy resin, a bisphenol -A type epoxy resin, bisphenol -F type epoxy resin, bisphenol -AD type epoxy resins, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, cyclic aliphatic epoxy resins, glycidyl ester-based resin , it may be mentioned glycidyl amine-based epoxy resin, heterocyclic epoxy resin, urethane modified epoxy resins, brominated bisphenol -A type epoxy resin.

冷却法を用いる場合には、冷却により硬化する樹脂を適宜選択して用いることができる。 In the case of using the cooling method, it is possible to use a resin which is cured by cooling appropriately selecting. 冷却法は、塗布液を冷却して硬化させる方法であって、送風による気化熱の利用、周囲温度低下などの冷却手段で冷却する方法、冷却手段によらず時間を経過させて自然冷却させる方法ともに含むものである。 METHOD cooling method is a method of curing by cooling the coating solution, the use of heat of vaporization by blowing, a method for cooling by cooling means such as ambient temperature decreases, to cool naturally allowed to elapse of time regardless of the cooling means it is those containing both.

主成分として熱可塑性樹脂を用いることが好適例としてあげられる。 It can be mentioned as preferable examples using the thermoplastic resin as a main component. 熱可塑性樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソプレン、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等)、ポリブタジエン、スチレン樹脂、耐衝撃性ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン樹脂(AS樹脂)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂(ABS樹脂)、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン樹脂(MBS樹脂)、メチルメタクリレート−アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂(MABS樹脂)、アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン樹脂(AAS樹脂)、ポリメチル(メタ)アクリレート、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル(PPE)、ポリアミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケ As the thermoplastic resin, such as polyethylene, polypropylene, polyisoprene, polyesters (polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, etc.), polybutadiene, styrene resin, high impact polystyrene, acrylonitrile - styrene resin (AS resin), acrylonitrile - butadiene - styrene resin (ABS resin), methyl methacrylate - butadiene - styrene resin (MBS resin), methyl methacrylate - acrylonitrile - butadiene - styrene resin (MABS resin), acrylonitrile - acrylic rubber - styrene resin (AAS resin), polymethyl (meth) acrylate, polycarbonate , modified polyphenylene ether (PPE), polyamide, polyphenylene sulfide, polyimide, polyether ether Ke ン、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルケトン、ポリエーテルニトリル、ポリチオエーテルスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリベンズイミダゾール、ポリカルボジイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、液晶ポリマー、複合プラスチック等が挙げられる。 Emissions, polysulfone, polyarylate, polyether ketone, polyether nitrile, polythioether sulfone, polyether sulfone, polybenzimidazole, polycarbodiimide, polyamideimide, polyetherimide, liquid crystal polymers, composite plastics and the like.

乾燥法を用いる場合には、乾燥により硬化しやすい樹脂を適宜選択して用いることができる。 When using the drying method, it is possible to use a curing tends resin by drying appropriately selected and. 乾燥法は、塗布液中の揮発成分を揮発させる方法であって、加熱などの揮発エネルギー付与による乾燥手段により乾燥させる方法、加熱手段によらず時間を経過させて自然乾燥させる方法ともに含むものである。 Drying method is a method to volatilize the volatile components in the coating solution, a method of drying by the drying means by volatilization application of energy such as heat, by the elapsed time regardless of the heating means is intended to include the method both to natural drying. 揮発性溶媒を用いた塗布液であると好適である。 It is preferable that the coating liquid using volatile solvents.

これらバインダー樹脂は、高比誘電率を有する樹脂であると好適である。 These binder resins, it is preferable that is a resin having a high dielectric constant. 高比誘電率を有する有機高分子またはオリゴマー材料としては、例えば、シアノエチルセルロース(比誘電率16)、シアノエチルヒドロキシエチルセルロース(比誘電率18)、シアノエチルヒドロキシプロピルセルロース(比誘電率14)、シアノエチルジヒドロキシプロピルセルロース(比誘電率23)、シアノエチルアミロース(比誘電率17)、シアノエチルスターチ(比誘電率17)、シアノエチルジヒドロキシプロピルスターチ(比誘電率18)、シアノエチルプルラン(比誘電率18)、シアノエチルグリシドールプルラン(比誘電率20)、シアノエチルポリビニルアルコール(比誘電率20)、シアノエチルポリヒドロキシメチレン(比誘電率10)、シアノエチルシュクロース(比誘電率25)、シアノエチルソルビ The organic polymeric or oligomeric material having a high dielectric constant, for example, cyanoethyl cellulose (dielectric constant 16), cyanoethyl hydroxyethyl cellulose (dielectric constant 18), cyanoethyl hydroxypropylcellulose (dielectric constant 14), cyanoethyl dihydroxypropyl cellulose (dielectric constant 23), cyanoethyl amylose (dielectric constant 17), cyanoethyl starch (dielectric constant 17), cyanoethyl dihydroxypropyl starch (dielectric constant 18), cyanoethyl pullulan (dielectric constant 18), cyanoethyl glycidol pullulan ( dielectric constant 20), cyanoethyl polyvinyl alcohol (relative permittivity 20), cyanoethyl polyhydroxymethylene (dielectric constant 10), cyanoethyl sucrose (dielectric constant 25), cyanoethyl sorbitan ール(比誘電率40)等のシアノエチル基含有高分子またはオリゴマー、ポリフッ化ビニリデン(比誘電率11)、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合体(55/45:比誘電率18、75/25:比誘電率10)等のビニリデン系高分子が挙げられる。 Lumpur (dielectric constant 40) cyanoethyl group-containing polymer or oligomer, polyvinylidene fluoride or the like (dielectric constant 11), vinylidene fluoride - trifluoroethylene copolymer (55/45: relative permittivity 18,75 / 25: include dielectric constant 10) vinylidene polymers such as.

塗布液に含まれる金属酸化物粒子としては特に限られず、適宜選択して用いればよい。 Not particularly limited as the metal oxide particles contained in the coating liquid may be selected as appropriate.

金属酸化物粒子に含まれる金属酸化物としては適宜選択して用いることができ、特に限られないが、例えば、Ta 、TiO 、ZrO 、BaTiO 、PbTiO 、CaTiO 、MgTiO 、BaZrO 、PbZrO 、SrZrO 、CaZrO 、LaTiO 、LaZrO 、BiTiO 、LaPbTiO 、Y 等、または、これらの固溶体、より具体的にはチタン酸バリウムストロンチウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、ジルコニウム酸チタン酸バリウム、ジルコニウム酸チタン酸鉛、ジルコニウム酸鉛、ジルコニウム酸バリウム、ジルコニウム酸ストロンチウム、ジルコニウム酸カルシウムが挙げら As the metal oxide contained in the metal oxide particles can be suitably selected, but is not particularly limited, for example, Ta 2 O 5, TiO 2 , ZrO 2, BaTiO 3, PbTiO 3, CaTiO 3, MgTiO 3, BaZrO 3, PbZrO 3, SrZrO 3, CaZrO 3, LaTiO 3, LaZrO 3, BiTiO 3, LaPbTiO 3, Y 2 O 3 , etc., or solid solutions thereof, and more particularly barium strontium titanate, titanate strontium, barium titanate, lead titanate, calcium titanate, magnesium titanate, barium zirconate titanate, lead zirconate titanate, lead zirconate, barium zirconate, zirconium strontium, et al include calcium zirconate る。 That. 他にも、ジルコニウム酸チタン酸鉛ランタン、チタン酸鉛ランタン、チタン酸ビスマス、チタン酸ランタン、フッ化バリウムマグネシウム等の複合酸化物粒子や、二酸化チタン、五酸化二タンタル、三酸化二イットリウム等の金属酸化物粒子が挙げられる。 Additional zirconate titanate lead lanthanum titanate, lead lanthanum, bismuth titanate, lanthanum, or composite oxide particles and barium magnesium fluoride, titanium dioxide, tantalum pentoxide, such as yttrium oxide metal oxide particles. これらの金属酸化物粒子は1種類のみを用いてもよいし、複数種類を組み合わせて用いてもよい。 We These metal oxide particles may be used only one kind, or may be used in combination of plural kinds.

金属酸化物粒子の比誘電率としてはTiO など高比誘電率であるほど好ましく、具体的には比誘電率が10以上のものが好適である。 Preferably as is a high dielectric constant such as TiO 2 as the dielectric constant of the metal oxide particles, in particular it is preferred that the relative dielectric constant of 10 or more. なお本願において比誘電率とはJISC6481による比誘電率測定法で得られるものである。 Note the relative dielectric constant in the present application is obtained in the dielectric constant measuring method according to JISC6481.

金属酸化物粒子の形状は特に限られず、例えば楕円状、鱗片形状、針状、球状、平板状、針状、不定形などいずれであっても良い。 The shape of the metal oxide particles is not particularly limited, for example elliptical, flake shape, acicular, spherical, tabular, needle-like, may be any such irregular. また、長径と短径の平均値を金属酸化物粒子の粒径とした時、平均粒径が500nm以下のものを使用することが望ましく、さらには平均粒径が100nm以下のものを使用することがより望ましい。 Further, when the average value of the major axis and the minor axis and the particle diameter of the metal oxide particles desirably having a mean particle size to use those of 500nm or less, more in average particle size to use those of 100nm or less It is more desirable. 平均粒径が500nmよりも大きいと、ゲート絶縁膜54中の金属酸化物粒子の分散が均一にならず、その結果ゲート絶縁膜54の比誘電率が均一にならなる場合や、ゲート絶縁膜54の表面平滑性が損なわれる恐れがある。 When the average particle diameter is larger than 500 nm, the dispersion of metal oxide particles in the gate insulating film 54 is not uniform, or when the relative dielectric constant of the resulting gate insulating film 54 is made if uniform, the gate insulating film 54 there is a possibility that the surface smoothness of the is impaired. この粒子の平均粒径は、小さいほどゲート絶縁膜54の平滑性や、比誘電率の均一性は向上するので好適であるが、平均粒径が5nmよりも小さいと金属酸化物粒子の比誘電率が低下する恐れがある。 The average size of the particles is smooth and of small enough gate insulating film 54, although the uniformity of the dielectric constant is preferred because it improves the relative dielectric between the average particle diameter is less than 5nm metal oxide particles there is a possibility that the rate is lowered. したがって、平均粒径が5nm以上の高比誘電率無機化合物粒子を使用することが望ましい。 Therefore, the average particle size may be desirable to use more high dielectric constant inorganic compound particles 5 nm.
など適宜選択して用いればよい。 It may be selected as appropriate such.

塗布液中に配合される金属酸化物粒子は、塗布液100重量部に対して2〜8重量部であることが好適である。 Metal oxide particles to be incorporated in the coating solution, it is preferable that 2 to 8 parts by weight relative to the coating solution 100 parts by weight.

ゲート絶縁膜54は、ゲート電極52の表面に直接接すると好適であるが、ゲート絶縁膜54とゲート電極52との層間に例えば、チャネル生成半導体層など他の層が形成されていてもよい。 The gate insulating film 54 is suitable when in direct contact with the surface of the gate electrode 52, for example, between the layers of the gate insulating film 54 and the gate electrode 52, other layers such as channel generation semiconductor layer may be formed. ゲート絶縁膜54は、有機半導体層56、ソース電極58、ドレイン電極60の少なくとも1つ、好適には有機半導体層56と表面が接していればよい。 The gate insulating film 54, the organic semiconductor layer 56, source electrode 58, at least one of the drain electrode 60, preferably it is sufficient contact organic semiconductor layer 56 and the surface.

ソース電極58、ドレイン電極60は、Al、Mg、Ti、Nb、Zr等の単体もしくはそれらの合金を用いることができるがこれに限定されない。 Source electrode 58, drain electrode 60, Al, Mg, Ti, Nb, can be used alone or an alloy thereof such as Zr but is not limited thereto. ゲート電極としては、十分な導電性があればよく、例えば、Pt、Au、W、Ru、Ir、Al、Sc、Ti、V、Mn、Fe、Co、Ni、Zn、Ga、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Rh、Pd、Ag、Cd、Ln、Sn、Ta、Re、Os、Tl、Pb、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu等の金属単体もしくは積層もしくはその化合物でも良い。 The gate electrode may if sufficient conductivity, for example, Pt, Au, W, Ru, Ir, Al, Sc, Ti, V, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Ga, Y, Zr, nb, Mo, Tc, Rh, Pd, Ag, Cd, Ln, Sn, Ta, Re, Os, Tl, Pb, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, may be a single metal or a laminate or a compound of Lu like. また、ITO、IZOのような金属酸化物粒子、ポリアニリン類、ポリチオフェン類、ポリピロール類などの共役性高分子化合物を含む有機導電材料でもよい。 Further, ITO, metal oxide particles such as IZO, polyanilines, polythiophenes, or an organic conductive material containing a conjugated polymer compound such as polypyrrole.

ソース電極58、ドレイン電極60は一般的な方法により製造すればよい。 Source electrode 58, drain electrode 60 may be prepared by the general method. スパッタリング法やCVD法等があげられるが、特に限定されることはなく、適宜適切なものを用いればよい。 Although the sputtering method or the CVD method and the like is not particularly limited, it may be used as appropriate appropriate. 例えば、真空蒸着、イオンプレーティング、ゾルゲル法、スプレー法、スピンコート法、CVD、リフトオフ、等の一般的な薄膜作成方法にても可能である。 For example, vacuum deposition, ion plating, sol-gel method, spraying method, spin coating, CVD, lift-off, it is also possible in general thin film deposition method and the like.

有機半導体56としては、ペンタセンなど半導体特性を示す有機材料であれば良く、特に限定されないが、例えば、フタロシアニン系誘導体、ナフタロシアニン系誘導体、アゾ化合物系誘導体、ペリレン系誘導体、インジゴ系誘導体、キナクリドン系誘導体、アントラキノン類などの多環キノン系誘導体、シアニン系誘導体、フラーレン類誘導体、あるいはインドール、カルバゾール、オキサゾール、インオキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾール、オキサアジアゾール、ピラゾリン、チアチアゾール、トリアゾールなどの含窒素環式化合物誘導体、ヒドラジン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、トリフェニルメタン誘導体、スチルベン類、アントラキノンジフェノキノン等のキノン化合物誘導体、アントラセン、ビレン、フ The organic semiconductor 56 may be any organic material having semiconductor characteristics such as pentacene, but are not limited to, for example, phthalocyanine derivatives, naphthalocyanine derivatives, azo compound-based derivatives, perylene derivatives, indigo derivatives, quinacridone derivatives, polycyclic quinone derivatives such as anthraquinone, cyanine derivatives, fullerenes derivative or indole, carbazole, oxazole, in oxazole, thiazole, imidazole, pyrazole, oxa thiadiazole, pyrazoline, Chiachiazoru, nitrogen-containing, such as triazole cyclic compounds derivatives, hydrazine derivatives, triphenylamine derivatives, triphenylmethane derivatives, stilbenes, quinone compound derivatives such as anthraquinone diphenoquinone, anthracene, bilene, off ナントレン、コロネンなどの多環芳香族化合物誘導体などでその構造がポリエチレン鎖、ポリシロキサン鎖、ポリエーテル鎖、ポリエステル鎖、ポリアミド鎖、ポリイミド鎖等の高分子の主鎖中に用いられた物あるいは側鎖としてペンダント状に結合したもの、もしくはポリパラフェニレン等の芳香族系共役性高分子、ポリアセチレン等の脂肪族系共役性高分子、ポリピノールやポリチオフェン率の複素環式共役性高分子、ポリアニリン類やポリフェニレンサルファイド等の含ヘテロ原子共役性高分子、ポリ(フェニレンビニレン)やポリ(アニーレンビニレン)やポリ(チェニレンビニレン)等の共役性高分子の構成単位が交互に結合した構造を有する複合型共役系高分子等の炭素系共役高分子が用いられる。 Nantoren, polycyclic aromatic structure thereof is a polyethylene chain, such as compound derivatives such as coronene, polysiloxane chain, a polyether chain, a polyester chain, a polyamide chain, ones or side used in the main chain of the polymer such as polyimide chains those bonded to the pendant shape as a chain, or polyparaphenylene and aromatic conjugated polymer, aliphatic conjugated polymers, heterocyclic conjugated polymer Poripinoru and polythiophene rate, polyanilines such as polyacetylene Ya heteroatom-containing conjugated polymers such as polyphenylene sulfide, poly (phenylene vinylene) and poly composite having (Annie vinylene) and poly (Choi vinylene) structure constituting units are alternately combined conjugated polymers such as carbon-based conjugated polymer such as a conjugated polymer is used. また、ポリシラン類やジシラニレンアリレンポリマー類、(ジシラニレン)エテニレンポリマー類、(ジシラニレン)エチニレンポリマー類のようなジシラニレン炭素系共役性ポリマー構造などのオリゴシラン類と炭素系共役性構造が交互に連鎖した高分子類などが用いられる。 Moreover, polysilanes and dicyanamide Rani alkylene arylene polymers, (disilanylene) d tennis Ren polymers, (disilanylene) oligosilane compound and carbon conjugated structure, such as disilanylene carbonaceous conjugated polymer structures such as ethynylene polymers are alternating such as chain polymeric compounds are used to. 他にもリン系、窒素系等の無機元素からなる高分子鎖でも良く、さらにフタロシアナートポリシロキサンのような高分子鎖の芳香族系配位子が配位した高分子類、ペリレンテトラカルボン酸のようなペリレン類を熱処理して縮環させた高分子類、ポリアクリロニトリルなどのシアノ基を有するポリエチレン誘導体を熱処理して得られるラダー型高分子類、さらにペロブスカイト類に有機化合物がインターカレートした複合材料を用いてもよい。 Other phosphorus based also may be a polymer chain composed of inorganic elements nitrogen-based or the like, polymers such that an aromatic ligand of the polymer chain is coordinated such as phthalocyaninato inert polysiloxanes, perylenetetracarboxylic polymers such obtained by condensed by heat-treating perylenes such as acids, ladder polymers such obtained by heat-treating the polyethylene derivative having a cyano group such as polyacrylonitrile, further organic compound intercalated into perovskite compound it may be used composites.

有機半導体56の形成方法としては、スパッタリング法やCVD法等があげられるが、特に限定されることはなく、適宜適切なものを用いればよい。 As a method for forming the organic semiconductor 56, but a sputtering method, a CVD method or the like is not particularly limited, may be used as appropriate appropriate. 例えば、真空蒸着、イオンプレーティング、ゾルゲル法、スプレー法、スピンコート法、CVD等の一般的な薄膜作成方法にても可能である。 For example, vacuum deposition, ion plating, sol-gel method, spraying method, spin coating method, it is also possible in general thin film deposition method such as CVD.

<保護膜> <Protective Film>
保護膜20は、必ずしも形成しなくともよいが、形成すると水分や酸素などによる浸食から保護することができるので好適である。 Protective film 20, although may not necessarily formed, is suitable because it can be formed to protect against moisture and oxygen, such as by erosion. 保護膜20は、多層構造であってもよく単層構造であってもよく、無機膜であってもよく、有機膜であってもよいが無機膜が含まれていると水分や酸素などによる浸食からのバリア性が向上するので好適である。 Protective film 20 may be a good single-layer structure may have a multilayer structure, may be an inorganic film and may be an organic film contains an inorganic film moisture and oxygen, such as by barrier property from erosion is preferred since improved.

無機膜としては、例えば、窒化膜、酸化膜又は炭素膜又はシリコン膜等が採用可能であり、より具体的には、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、シリコン酸化窒化膜、又はダイヤモンド状カーボン(DLC)膜、アモルファスカーボン膜などが挙げられる。 As the inorganic film, for example, be employed nitride film, oxide film or carbon film or a silicon film or the like, and more specifically, a silicon nitride film, a silicon oxide film, a silicon oxynitride film, or a diamond-like carbon (DLC ) film, amorphous carbon film. すなわち、SiN、AlN、GaN等の窒化物、SiO、Al 、Ta 、ZnO、GeO等の酸化物、SiON等の酸化窒化物、SiCN等の炭化窒化物、金属フッ素化合物、金属膜、等があげられる。 That, SiN, AlN, nitride such as GaN, SiO, Al 2 O 3 , Ta 2 O 5, ZnO, an oxide of GeO and the like, oxide nitride such as SiON, carbide nitrides such SiCN, metal fluoride compounds, metal film, and the like.

有機膜としては、例えば、フラン膜、ピロール膜、チオフェン膜或いは、ポリパラキシレン膜エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリパラキシレン、フッ素系工分子(パーフルオロオレフィン、パーフルオロエーテル、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、ジクロロジフルオロエチレン等)、金属アルコキシド(CH OM、C OM等)、ポリイミド前駆体、ペリレン系化合物などの重合膜等があげられる。 The organic film, for example, furan film, pyrrole film, thiophene film or poly-para-xylene membrane epoxy resins, acrylic resins, poly-para-xylene, a fluorine-based Engineering molecule (perfluoroolefin, perfluoroether, tetrafluoroethylene, Kurorotori fluoroethylene, dichlorodifluoroethylene, etc.), metal alkoxides (CH 3 OM, C 2 H 5 OM , etc.), a polyimide precursor, the polymerization film or the like, such as perylene compounds.

保護膜20は、2種類以上の物質からなる積層構造、無機保護膜、シランカップリング層、樹脂封止膜からなる積層構造、無機材料からなるバリア層、有機材料からなるカバー層からなる積層構造、Si−CXHY等の金属または半導体と有機物との化合物、無機物からなる積層構造、無機膜と有機膜を交互に積層した構造、Si層上にSiO またはSi を積層した構造等の積層構造としたものなどが挙げられる。 Protective film 20, a laminated structure consisting of two or more substances, inorganic protective layer, a silane coupling layer, laminated structure comprising a resin sealing film, a barrier layer made of an inorganic material, laminated structure comprising a cover layer made of an organic material the compound of a metal or a semiconductor and an organic substance, such as Si-CxHy, layered structure made of an inorganic substance, structure obtained by stacking an inorganic film and an organic film alternately, the structure or the like by laminating a SiO 2 or Si 3 N 4 on the Si layer such as those with layered structure.

バリア膜12、保護膜20は、その構成される有機膜が無機膜に形成されたピンホールや表面凹凸を埋め、表面を平坦化させる。 Barrier film 12, protective film 20, the formed organic film fills the pinholes or surface irregularities formed on the inorganic film, to planarize the surface. また、無機膜の膜応力を緩和させたりする役割を担う場合もある。 In some cases, responsible for or to relax the film stress of the inorganic film.

保護膜20の製造方法は、スパッタリング法やCVD法等があげられるが、特に限定されることはなく、適宜適切なものを用いればよい。 Method for producing a protective film 20 is a sputtering method, a CVD method or the like is not particularly limited, may be used as appropriate appropriate. 例えば、真空蒸着、イオンプレーティング、ゾルゲル法、スプレー法、スピンコート法、CVD等の一般的な薄膜作成方法にても可能である。 For example, vacuum deposition, ion plating, sol-gel method, spraying method, spin coating method, it is also possible in general thin film deposition method such as CVD.

<有機EL表示装置の発光態様> <Emission mode of the organic EL display device>
上述の有機EL表示装置P1の発光態様について説明する。 The light emission mode of the organic EL display device P1 described above will be described.

ゲート電極52とソース電極58の間に電圧が印加されると有機半導体56とゲート絶縁膜54との界面40(数nm程度の領域)に正孔が生成する。 Holes are formed at the interface 40 (the region of about several nm) of when a voltage is applied between the gate electrode 52 and the source electrode 58 and the organic semiconductor 56 and the gate insulating film 54. 正孔が生成後、ソース電極58とドレイン電極60間に電圧をかけると正孔を輸送させることができる。 After holes generated can be transport holes when a voltage is applied between the source electrode 58 and the drain electrode 60. 一方で、ゲート電極52とソース電極58の間に電圧が印加されないと正孔は輸送されない。 On the other hand, the hole is not transported when the voltage between the gate electrode 52 and the source electrode 58 is not applied. このように非導通状態(スイッチがオフの状態)と導通状態(スイッチがオン状態)を利用して、スイッチングを行うことができる。 Thus conductive state (switched on) by using a non-conductive state (switch is off), it is possible to perform switching.

ソース電極58からホール(正孔)がゲート絶縁膜54を通じて、ドレイン電極60へ供給される。 From the source electrode 58 holes (holes) through the gate insulating film 54, is supplied to the drain electrode 60. ドレイン電極60を通じて正孔は、有機EL素子100の陽極14へ伝えられる。 The hole through the drain electrode 60 is transmitted to the anode 14 of the organic EL element 100.

有機EL素子100において、陽極14から正孔が有機固体層16中の正孔注入層162へと輸送される。 In the organic EL device 100, holes are transported to the hole injection layer 162 in the organic solid layer 16 from the anode 14. 輸送された正孔は、正孔輸送層164へと注入される。 Transporting positive holes are injected into the hole transport layer 164. 正孔輸送層164へ注入された正孔は、発光層166へと輸送される。 Holes injected into the hole transport layer 164 is transported to the light emitting layer 166.

また、有機EL素子100において、陰極18から電子が有機固体層16中の電子輸送層168へと輸送される。 In the organic EL device 100, electrons from the cathode 18 are transported to the electron transport layer 168 in the organic solid layer 16. 輸送された電子は、発光層166へと輸送される。 Transported electrons are transported to the light-emitting layer 166.

輸送された正孔および電子は、発光層166中で再結合する。 Transporting holes and electrons recombine in the light-emitting layer 166. 再結合の際、発せられるエネルギーにより、ELによる発光が発生する。 Upon recombination, the emitted energy, light emission by the EL is generated. この発光は、順に正孔輸送層164、正孔注入層162、陽極14、バリア膜12、基板10を通じて外部へと導出され、その発光を視認することができる。 This emission in turn the hole transport layer 164, a hole injection layer 162, the anode 14, the barrier film 12, is led to the outside through the substrate 10, it is possible to visually recognize the emission.

陰極18にAlが用いられている場合などは、陰極層18と電子輸送層168との界面が反射面となり、この界面で反射され、陽極14側へと進み、基板10を透過して外部へと射出される。 Such as when Al is used for the cathode 18, the interface between the cathode layer 18 and the electron transport layer 168 is a reflection surface, is reflected by the interface, the process proceeds to the anode 14 side, to the outside through the substrate 10 It is emitted with. したがって、以上のような構成の有機EL素子をディスプレイなどに採用した場合、基板10側が表示の観察面となる。 Thus, an organic EL device having the above structure when adopting such a display, the substrate 10 side is the display of the observation plane.

例えば、有機ELパネルで、フルカラーディスプレイを実現しようとする場合、例えば、RGB各色を発光する有機EL素子を塗り分けにより製造する方式(塗り分け法)、白色発光の単色発光の有機EL素子とカラーフィルタを組み合わせた方式(カラーフィルタ法)、青色発光若しくは白色発光等の単色発光の有機EL素子と色変換層とを組み合わせた方式(色変換法)、単色の有機EL素子であって、有機発光層に電磁波を照射する等して複数発光を実現する方式(フォトブリーチング方式)などが挙げられるが特に限定されない。 For example, an organic EL panel, when attempting to realize a full color display, for example, method (selective coating method) produced by separate coating of organic EL elements emitting each color of RGB, the organic EL element and a color of the monochromatic light emission of the white light emitting method combining a filter (color filter method), a method of combining a blue-emitting or white monochromatic emission of the organic EL element emitting such color conversion layer (color conversion method), a single-color organic EL devices, organic light emitting It is are exemplified without particular limitation, such as equal to method for realizing multiple emission irradiating an electromagnetic wave in the layer (photobleaching method).

本実施形態の有機EL表示装置P1は、高品質なゲート絶縁膜54を含む高性能な有機TFTにより、有機EL素子100が駆動されるので、より高性能な有機EL表示装置を提供できる。 The organic EL display device P1 of this embodiment, the high-performance organic TFT including a high-quality gate insulating film 54, the organic EL device 100 is driven, it is possible to provide a higher-performance organic EL display device.

上記実施形態では、有機EL素子を備える有機EL表示装置およびこれに用いられる有機TFTを示したが、これに限られることなく、有機EL素子以外を駆動する有機トランジスタであっても本実施形態は適用できる。 In the above embodiment, although the organic TFT used in the organic EL display device and which comprises an organic EL element, without being limited thereto, be an organic transistor which drives the non-organic EL device present embodiment It can be applied. すなわち、上記実施形態において、有機EL素子を他の有機トランジスタによって駆動される駆動素子に置き換えてもよく、有機EL素子などの駆動素子を省略して有機トランジスタ単独としてもよい。 That is, in the above embodiments may be replaced with an organic EL element driving element driven by other organic transistors, may be organic transistors alone omitted the driving element such as an organic EL element. このような有機トランジスタは、ディスプレイ一般、例えば、液晶ディスプレイ、電気泳動型ディスプレイ、電子ペーパー、トナーディスプレイなどに適用できる。 Such organic transistors, displays generally, for example, can be applied a liquid crystal display, electrophoretic display, electronic paper, etc. a toner display.

「有機EL表示装置の製造方法」 "A method of manufacturing an organic EL display device"
図2に示される有機EL表示装置P1の製造方法を説明する。 The method of manufacturing an organic EL display device P1 shown in FIG. 2 will be described. 基板10上にバリア膜12を形成し、バリア膜12上に有機EL素子および有機TFT50を作製する。 The barrier film 12 is formed on the substrate 10, to produce an organic EL device and an organic TFT50 on the barrier film 12. 有機TFT50のドレイン電極60と有機EL素子100の陽極14とは電気的に導通するように、接触させて作製する。 The anode 14 of the drain electrode 60 and the organic EL element 100 of the organic TFT50 so as to be electrically conductive, making in contact. 次に、有機EL素子100、有機TFT50の表面を覆うように保護膜20を形成して有機EL表示装置P1を製造する。 Next, the organic EL element 100, to produce the organic EL display device P1 to form the protective film 20 so as to cover the surface of the organic TFT 50.

「ゲート絶縁膜の形成方法」 "Method of forming a gate insulating film"
有機TFT50のゲート絶縁膜54の製造方法について一例を述べる。 Manufacturing method of the gate insulating film 54 of the organic TFT50 described an example for. バインダー樹脂を液化させ、液化したバインダー樹脂中に金属酸化物30を投入し、攪拌して、溶液中に金属酸化物30を分散させ、塗布液32を作製する。 The binder resin to liquefy the metal oxide 30 was put into liquefied binder resin, and stirred to disperse the metal oxide 30 in the solution to prepare a coating liquid 32.

塗布液32のバインダー樹脂の液化方法はバインダー樹脂自体を液化させる方法(無溶剤タイプの塗布液)、バインダー樹脂とは別にバインダー樹脂を溶かす溶媒を用いる方法が挙げられる。 Liquefaction process of the binder resin in the coating liquid 32 method (solvent-free coating solution) to liquefy the binder resin itself include separate method using a solvent for dissolving the binder resin and the binder resin.

溶媒は、適宜選択して用いればよく特に限定されるものではないが、例えば、アセトン、が用いられる。 The solvent is not limited particularly well be used by appropriately selecting, for example, acetone, is used.

水系塗布液の溶媒としては、水やアルコール等の水溶性有機溶剤を用いることができる。 The solvent for the water-based coating solution may be a water-soluble organic solvent such as water or alcohol. 水としては、通常の工業用水を使用することができる。 As the water, it is possible to use the normal industrial water. また、水とアルコール等からなる水溶性有機溶剤として、水のほかにメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、N−プロピルアルコール等の低級アルコール、グリコール類およびそのエステル類等を使用して調整することができる。 Furthermore, it as a water-soluble organic solvents consisting of water and alcohol such as methanol in addition to water, ethanol, isopropyl alcohol, lower alcohols such as N- propyl alcohol, can be adjusted using the glycols and their esters . なお、該低級アルコール、グリコール類およびそのエステル類等は、5〜20重量%位の割合で含有していることが望ましい。 Incidentally, it said lower alcohol, glycols and their esters, it is desirable to contain a proportion of 5 to 20 wt% level. なお、これら低級アルコール、グリコール類およびそのエステル類等の溶剤は、インキの流動性改良、被印刷体である基材シートへの濡れの向上、乾燥性の調整等の目的で使用されるものであり、その目的に応じてその種類、使用量等が決定されるものである。 A solvent such as these lower alcohols, glycols and their esters, ink flow improvers, intended to be used for the purpose of wetting improving drying property adjustments to the substrate sheet is a printing substrate There, the type depending on the purpose, in which the amount or the like is determined.

溶剤系塗布液の溶媒としては、特に限定されるものではないが、例えば、トルエン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル等の非水溶性有機溶剤、またはこれらの混合溶剤等が用いられる。 As the solvent for solvent-based coating liquid is not particularly limited, for example, toluene, xylene, ethyl acetate, butyl acetate, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethylene glycol monomethyl ether, water-insoluble, such as ethylene glycol monoethyl ether sexual organic solvent or a mixed solvent thereof and the like can be used.

図6に示されるように、作製した塗布液32をゲート電極52表面およびゲート電極52が形成された基板10上、バリア膜12表面に塗布する(塗布工程)。 As shown in FIG. 6, on the substrate 10 to the coating liquid 32 was produced gate electrode 52 surface and the gate electrode 52 is formed is applied to the barrier film 12 surface (coating step).

塗布液32の塗布方式としては、適宜選択して用いればよく特に限定されるものではないが、インクジェット、グラビアコート、グラビアリバースコート、コンマコート、ダイコート、リップコート、キャストコート、ロールコート、エアーナイフコート、メイヤーバーコート、押し出しコート、オフセット、紫外線硬化オフセット、フレキソ、孔版、シルク、カーテンフローコート、ワイヤーバーコート、リバースコート、グラビアコート、キスコート、ブレードコート、スムーズコート、スプレーコート、かけ流しコート、刷毛塗り等の各種印刷方式が適用できる。 As a coating method of the coating liquid 32 is not particularly limited may be selected as appropriate, inkjet, gravure coating, gravure reverse coating, comma coating, die coating, lip coating, cast coating, roll coating, air knife coating, Meyer bar coating, extrusion coating, offset, UV curing offset, flexo, stencil, silk, curtain flow coating, wire bar coating, reverse coating, gravure coating, kiss coating, blade coating, smooth coating, spray coating, over flow coating, It can be applied to various printing method of brushing and the like.

塗布液32を塗布後、図7に示されるように、表面平坦化を行うモールド45を用意する。 After coating the coating liquid 32, as shown in FIG. 7, it is prepared mold 45 for the surface planarization. 作製した塗布膜32(塗布液の塗布後の塗布状態としても塗布膜という表現を用いている)表面であって、表面平坦化したい位置にモールド表面42が来るようにモールド45の位置調整を行う。 A coating film 32 was prepared (as applied state after application of the coating liquid is used term coating film) A surface, adjusts the position of the mold 45 as the mold surface 42 comes to a position to be surface planarization .

モールド45は、適宜選択して用いればよく特に限定されないが、例えば、モールド表面がSi製のモールドを用いたが、金属、金属酸化物、ダイヤモンドなどであってもよい。 Mold 45 is not limited particularly well be used by appropriately selecting, for example, although the mold surface with mold made of Si, metal, metal oxide, or the like may be used diamond. 例えば、石英、サファイアなどの光線、特に紫外線を透過するものであれば、光硬化性樹脂を用い光硬化により、後述の固化工程を行う場合などに光線、特に紫外線を照射させやすく、好適である。 For example, quartz, light such as sapphire, as long as the particular transmit ultraviolet, by photocuring using a photocurable resin, light in a case of performing later-described solidification process, easily to particular irradiation with ultraviolet rays, it is preferred .

モールド表面42は、塗布膜32の表面を押圧できればよく、特に限られるものではないが、ゲート絶縁膜54の界面と対応した形状にすると好適である。 Mold surface 42, as long pressing the surface of the coating film 32, but is not particularly limited, it is preferable to a shape corresponding with the interface between the gate insulating film 54. また、表面形状は、フラットであることに限られず、微細でない表面凹凸があってもよいが、表面が平坦であるほど好適である。 Further, the surface shape is not limited to being flat, there may be surface irregularities not fine, but the surface is preferably more flat.

次にモールド表面42を塗布膜32中へ押し下げて、図8の状態とする。 Then depress the mold surface 42 into the coating film 32, the state of FIG. 8. 図8の状態ではモールド表面42によって、塗布膜32表面は押圧される(表面押圧工程)。 The mold surface 42 in the state of FIG. 8, the coating film 32 surface is pressed (surface pressing step). 表面押圧工程によって、塗布膜32表面(界面40)に突出していた金属酸化物30は塗布膜32内部へ移動させられる。 By surface pressing step, the coating film 32 surface metal oxide 30 that has been projected (interface 40) is moved into the interior coating film 32. この移動によって、塗布膜32の表面から金属酸化物30が突出することを防止でき、界面における金属酸化物30の突出を防止している。 This movement, from the surface of the coating film 32 can prevent the metal oxide 30 is projected, thereby preventing protrusion of metal oxide 30 at the interface.

本実施形態では、前記塗布膜が液状状態である場合に表面押圧工程を行っているがこれに限られることがない。 In the present embodiment, the coating film is never but subjected to surface pressing step in the case of liquid state is not limited thereto. 表面押圧工程は、前記塗布膜が液状状態である場合、固体となった状態の両方に行うことができる。 Surface pressing step, when the coating film is a liquid state, can be carried out in both the condition that solid.

例えば、図6の状態で固体となった状態であっても、モールド表面42で押圧するまでに表面が液状化していればよく、例えば熱可塑性樹脂であれば、モールド表面42によって熱溶融させ、界面40に突出していた金属酸化物30を塗布膜32内部へ移動させることができる。 For example, even in a state where a solid in the state of FIG. 6, may be the surface before pressing with a mold surface 42 if by liquefaction, for example as long as it is a thermoplastic resin, is thermally melted by the mold surface 42, it is possible to move the metal oxide 30 that has been projected to the interface 40 to the internal coating film 32.

次に、図8の状態を保ったまま、図9に示されるようにゲート絶縁膜とするべき箇所34を固化させる(固化工程)。 Then, while maintaining the state of FIG. 8, (solidifying step) solidifying the portion 34 to be a gate insulating film as shown in FIG.

固化工程は、ゲート絶縁膜54を形成する所望の箇所34の全体を固化すると好適であるがこれに限られない。 Solidification step is suitable when solidifying the entire desired portion 34 to form the gate insulating film 54 is not limited thereto. 少なくとも前記押圧された塗布膜の表面を固化させる工程であれば塗布膜32の表面から金属酸化物30が突出することを防止でき、界面における金属酸化物30の突出を防止できる。 It is possible to prevent the metal oxide 30 from the surface of the coating film 32 as long as solidifying at least the pressing surface of the coating film is projected, it can be prevented from protruding metal oxide 30 at the interface.

この固化は、特に限られるものではないが、紫外線硬化法などの光硬化法、熱硬化法、電子線硬化法、冷却法、乾燥法のうち少なくとも一つ、複数組み合わせた硬化法により固化すると固化しやすいなどの観点から好適である。 This solidification, but are not particularly limited, the light curing method such as UV curing method, thermosetting, electron beam curing method, cooling method, at least one of drying methods, a solidified by a plurality combined curing method solidified it is preferable from the viewpoint of easy.

例えば、紫外線の発生源としては超高圧水銀燈、高圧水銀燈、低圧水銀燈、カーボンアーク、ブラックライトランプ、メタルハライドランプ等を用いることができる。 For example, as the source of ultraviolet radiation can be used ultra-high pressure mercury lamp, high pressure mercury lamps, low pressure mercury lamp, a carbon arc, a black light lamp, a metal halide lamp or the like. また、電子線源としてはコックロフトワルトン型、バンデグラフ型、共振変圧器型、絶縁コア変圧器型、或いは直線型、ダイナミトロン型、高周波等の各種電子線加速器を用い、100〜1000keVのエネルギーを持つ電子線を照射することができる。 Further, Cockroft Walton type as the electron beam source, Van de Graaff type, resonance transformer type, insulated core transformer type, or linear type, Dynamitron type, using various electron beam accelerators of the high frequency or the like, the energy of 100~1000keV it can be irradiated with electron rays having.

なお、固化工程は必須となる工程ではない。 It should be noted that the solidification process is not a process that is essential. 表面押圧工程において、界面40の金属酸化物30の突出は防止することができ、固化工程はその突出防止などをさらに好適に防止することができるものである。 In the surface pressing step, the protrusion of the metal oxide 30 of the interface 40 can be prevented, solidification step are those capable of more suitably prevented and the projecting prevented.

固化後、モールド45を引き上げ、図10の状態とする。 After solidification, pulling the mold 45, the state of FIG. 10.

図10の状態となった後、酸素リアクティブイオンエッチングなどエッチング工程によって塗布膜32の部分を溶剤で洗い流すなどして除去し(除去工程)、固化して洗い流されなかった箇所34が図11に示されるゲート絶縁膜54となり、ゲート絶縁膜54が形成される。 After the state of FIG. 10, a portion of the coating by an etching process such as oxygen reactive ion etching film 32 is removed by, for example, flushing with a solvent (removing step), the portion 34 is 11 that was not washed away by solidifying next gate insulating film 54 shown, a gate insulating film 54 is formed.

エッチング用の溶剤としては適宜選択して用いればよい。 It may be appropriately selected and used as the solvent for the etching. シリコーンラダーポリマーに対して良溶媒である芳香族系有機溶剤(アニソール、トルエン等)、アルコール系有機溶剤(ブタノール等)、エステル系有機溶剤(酢酸ブチル等)、エーテル系有機溶剤(テトラヒドロフラン等)、及び、ケトン系有機溶剤(メチルイソブチルケトン等)などが挙げられる。 A good solvent aromatic organic solvent of the silicone ladder polymer (anisole, toluene, etc.), alcohol-based organic solvent (butanol), an ester organic solvent (butyl acetate), ether-based organic solvent (tetrahydrofuran, etc.), and ketone-based organic solvents (methyl isobutyl ketone) and the like. 具体例を挙げれば、芳香族系有機溶剤としては、ベラトール、トルエン、及び、フェネトールなどがあり、その他の材料として、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラリン、メチルイソブチルケトン、ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、及び、ジメチルホルムアミドなども挙げられる。 As a specific example, as the aromatic organic solvent, Beratoru, toluene, and include phenetole, as other materials, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, tetralin, methyl isobutyl ketone, dimethylacetamide, N- methyl-2-pyrrolidone, and also include such as dimethylformamide.

このゲート絶縁膜54を形成した後、フォトリソグラフィーなどによって有機半導体層56、ソース電極58、ドレイン電極60を形成し有機TFT50が形成される。 After forming the gate insulating film 54, the organic semiconductor layer 56 by photolithography, the source electrode 58, the organic TFT50 forms a drain electrode 60 are formed.

本実施形態における有機TFTはこのように粒子が分散されており比誘電率が大きく、かつ、表面粗度が悪くなる原因である金属酸化物粒子が表面に突出することを防止されているゲート絶縁膜を備えているので電荷移動度が大きいなど高性能な有機TFTを提供期できる。 The organic TFT of the present embodiment is thus large particles are dielectric constant is dispersed, and the gate metal oxide particles surface roughness is caused worse is prevented from protruding surface insulation It can provide life high-performance organic TFT including a large charge mobility is provided with the membrane.

また、押圧工程と固化工程とを行えば、有機TFTのゲート絶縁膜をより簡単にパターニングできる。 Further, by performing a pressing step and curing step it can be more easily patterning the gate insulating film of an organic TFT.

従来技術における有機EL表示装置の模式的な断面図である。 It is a schematic cross-sectional view of an organic EL display device in the prior art. 従来技術における有機TFTの模式的な断面図である。 It is a schematic cross-sectional view of an organic TFT in the prior art. 本実施形態における有機EL表示装置の模式的な断面図である。 It is a schematic cross-sectional view of an organic EL display device in the present embodiment. 本実施形態における有機EL表示装置の有機EL素子付近の模式的な拡大図である。 It is a schematic enlarged view of the vicinity of the organic EL element of the organic EL display device in the present embodiment. 本実施形態における有機EL表示装置の有機TFT付近の模式的な拡大図である。 It is a schematic enlarged view of the vicinity of the organic TFT of the organic EL display device in the present embodiment. 本実施形態におけるゲート絶縁膜の製造方法の模式的な説明図である。 It is a schematic illustration of a manufacturing method of the gate insulating film in this embodiment. 本実施形態におけるゲート絶縁膜の製造方法の模式的な説明図である。 It is a schematic illustration of a manufacturing method of the gate insulating film in this embodiment. 本実施形態におけるゲート絶縁膜の製造方法の模式的な説明図である。 It is a schematic illustration of a manufacturing method of the gate insulating film in this embodiment. 本実施形態におけるゲート絶縁膜の製造方法の模式的な説明図である。 It is a schematic illustration of a manufacturing method of the gate insulating film in this embodiment. 本実施形態におけるゲート絶縁膜の製造方法の模式的な説明図である。 It is a schematic illustration of a manufacturing method of the gate insulating film in this embodiment. 本実施形態におけるゲート絶縁膜の製造方法の模式的な説明図である。 It is a schematic illustration of a manufacturing method of the gate insulating film in this embodiment.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10 基板 16 有機固体層 18 陰極 20 保護膜 50 有機TFT 10 substrate 16 organic solid layer 18 cathode 20 protective film 50 Organic TFT
54 ゲート絶縁膜 100 有機EL素子 P1,PA 有機EL表示装置 54 gate insulating film 100 organic EL elements P1, PA organic EL display device

Claims (8)

  1. 有機トランジスタにおけるゲート絶縁膜の製造方法であって、 A method of manufacturing a gate insulating film in an organic transistor,
    金属酸化物粒子とバインダー樹脂とを含み、前記ゲート絶縁膜の構成材料となる塗布液を塗布する塗布工程と、 And a metal oxide particles and a binder resin, a coating step of applying the coating solution to be a constituent material of the gate insulating film,
    前記塗布された塗布膜の表面を押圧する表面押圧工程と、を含むゲート絶縁膜の製造方法。 Manufacturing method of the gate insulating film including a surface pressing step for pressing the coating surface of the coating film.
  2. 請求項1に記載のゲート絶縁膜の製造方法であって、 A method of manufacturing a gate insulating film according to claim 1,
    少なくとも前記押圧された塗布膜の表面を固化させる固化工程を含むゲート絶縁膜の製造方法。 Manufacturing method of the gate insulating film including a solidification step of solidifying at least the pressing surface of the coating film.
  3. 請求項2に記載のゲート絶縁膜の製造方法であって、 A method of manufacturing a gate insulating film according to claim 2,
    前記固化は、光硬化法、熱硬化法、電子線硬化法、冷却法、乾燥法のうち少なくとも一つの硬化法により固化するゲート絶縁膜の製造方法。 The solidification photo-curing method, thermosetting, electron beam curing method, cooling method, a manufacturing method of the gate insulating film solidified by at least one curing method of the drying method.
  4. 請求項1から3のいずれか1つに記載のゲート絶縁膜の製造方法であって、 A method of manufacturing a gate insulating film according to claim 1, any one of 3,
    前記固化後に、固化していない塗布膜を除去する除去工程を含むゲート絶縁膜の製造方法。 Wherein after solidification manufacturing method of the gate insulating film including a removing step of removing the coating film not solidified.
  5. 請求項1から4のいずれか1つに記載のゲート絶縁膜の製造方法であって、 A method of manufacturing a gate insulating film according to claim 1, any one of 4,
    前記金属酸化物粒子の比誘電率が10以上であるゲート絶縁膜の製造方法。 Method for producing a metal oxide gate insulating film relative dielectric constant of 10 or more particles.
  6. ゲート絶縁膜を含む有機トランジスタの製造方法であって、 A manufacturing method of an organic transistor including a gate insulating film,
    前記ゲート絶縁膜は、請求項1から5のいずれか1つに記載のゲート絶縁膜の製造方法により製造されてなる有機トランジスタの製造方法。 The gate insulating film, a manufacturing method of an organic transistor comprising manufactured by the manufacturing method of the gate insulating film according to claim 1, any one of 5.
  7. 少なくとも陽極、有機発光層、陰極を備える有機EL素子と前記有機EL素子を駆動する有機トランジスタを含む有機EL表示装置の製造方法であって、 At least an anode, an organic light-emitting layer, a method of manufacturing an organic EL display device including the organic transistor driving an organic EL element including a cathode the organic EL element,
    前記有機トランジスタは、請求項6に記載の有機トランジスタの製造方法によって製造されてなる有機EL表示装置の製造方法。 The organic transistor, a method of manufacturing an organic EL display device having been manufactured by the manufacturing method of an organic transistor according to claim 6.
  8. 請求項6に記載の有機トランジスタの製造方法で製造された有機トランジスタを含むディスプレイ。 Display comprising an organic transistor manufactured by the manufacturing method of an organic transistor according to claim 6.
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