JP2008141151A - 有機電界発光表示装置及び有機電界発光表示装置の製造方法 - Google Patents

有機電界発光表示装置及び有機電界発光表示装置の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】薄型に形成することができ、製造に要する時間を短縮し、製造中に発生する基板の反り及び損傷等の不良を防止することができる有機電界発光表示装置及び有機電界発光表示装置の製造方法を提供する。
【解決手段】基板１１０と、基板１１０に形成された半導体層１３０と、半導体層１３０に形成された有機電界発光素子１９０と、半導体層１３０及び有機電界発光素子１９０の外周縁である基板１１０の上面に形成された封止材２４０と、封止材２４０に接着された封止基板２５０と、封止材２４０に対して反対の面である基板１１０の下面に形成された合着剤２６０と、を含む有機電界発光表示装置１０１が提供される。
【選択図】図２ａ

Description

本発明は、有機電界発光表示装置及び有機電界発光表示装置の製造方法に関し、より詳しくは、厚さの薄い有機電界発光表示装置の製造ができ、有機電界発光表示装置の製造工程時間の短縮ができ、かつ、製造工程中、基板の反り及び損傷の防止ができる有機電界発光表示装置及び有機電界発光表示装置の製造方法に関する。
一般に、有機電界発光表示装置は、蛍光性または燐光性有機化合物に電流を流すことで、電子と正孔とが結合し自発光する表示装置である。また、このような有機電界発光表示装置は、例えばｎ×ｍ個の有機電界発光素子を、電圧駆動または電流書込みして映像を表示する。
また、このような有機電界発光素子は、図１に示すように、アノード（ＩＴＯ）、有機薄膜、及びカソード電極（Ｍｅｔａｌ）による基本構造とする。
この有機薄膜は、電子と正孔とがカップリング（ｃｏｕｐｌｉｎｇ）して励起子（ｅｘｃｉｔｏｎ）を形成して発光する発光層（ＥＭｉｔｔｉｎｇ Ｌａｙｅｒ、ＥＭＬ）と、電子の移動速度を適切に調節する電子輸送層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ、ＥＴＬ）と、正孔の移動速度を適切に調節する正孔輸送層（Ｈｏｌｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ、ＨＴＬ）と、を含む。また、電子輸送層には、電子の注入効率を向上させる電子注入層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ Ｌａｙｅｒ、ＥＩＬ）が形成され、正孔輸送層には正孔の注入効率を向上させる正孔注入層（Ｈｏｌｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ Ｌａｙｅｒ、ＨＩＬ）がさらに形成され得る。
このような有機電界発光表示装置は、広視野角、超高速応答、自体発光などの長所から、小型から大型に至るまで、いかなる動画表示装置としても遜色なく適用できる。そして、有機電界発光表示装置は、消費電力が小さくバックライト（ｂａｃｋ ｌｉｇｈｔ）が必要ないため、軽量及び薄型で製作できる。さらに、有機電界発光表示装置は、低温で製造が可能であり、製造工程が簡単であって低価格化が可能である。有機薄膜材料技術及び工程技術が急速に成長し、この様な長所を有する有機電界発光表示装置は、近年、既存の平板表示装置に代替する技術として注目されている。
ところが、近年の携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ノートパソコン、コンピューターモニター及びテレビなどのような電子製品のスリム（ｓｌｉｍ）化の趨勢により、有機電界発光表示装置も徐々に略１ｍｍ以下の厚さに製造することが求められている。しかし、現在の有機電界発光表示装置は、封止技術に代替するほどの保護膜技術が十分開発されていない状況であるため、１ｍｍ以下の厚さに製造することは困難である。
このような困難を克服し、厚さ１ｍｍ以下の有機電界発光表示装置を製造するため、特許文献１〜３によると、２枚のガラス基板にそれぞれ素子層（半導体層及び有機電界発光素子など）を形成し、各素子層を対向させてガラス基板を合着した後、素子層のない表面をエッチングまたは研磨工程によって除去することで、スリムな有機電界発光表示装置を製造する方法が開示されている。
特開２００５−３４０１８２号公報 特開２００５−２２２９３０号公報 特開２００５−２２２７８９号公報
しかし、特許文献１〜３に記載の方法は、それぞれのガラス基板に半導体層や有機電界発光素子をそれぞれ形成した後、これを合着してエッチングまたは研磨することで、製造工程時間が非常に長くなるという問題があった。さらに、このような従来の方法は、ある程度完成されたガラス基板を合着することで、合着工程中、ガラス基板、半導体層及び有機電界発光素子が損傷されたり破損されたりする場合が多く、生産性が低く、したがって製造コストも高くなるという問題があった。
勿論、ガラス基板の厚さを予め１ｍｍ以下に製造した後、その表面に素子層を形成する方法も考えられるが、この場合、ガラス基板の厚さが非常に薄く、移送工程中に、ガラス基板が反ったり、移送装置に機械的に接触して破損されるという問題があった。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、薄型に形成することができ、製造に要する時間を短縮し、製造中に発生する基板の反り及び損傷等の不良を防止することが可能な、新規かつ改良された有機電界発光表示装置及び有機電界発光表示装置の製造方法を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、基板と、基板に形成された半導体層と、半導体層に形成された有機電界発光素子と、半導体層及び有機電界発光素子の外周縁である基板の上面に形成された封止材と、封止材に接着された封止基板と、封止材に対して反対の面である基板の下面に形成された合着剤と、を含むことを特徴とする、有機電界発光表示装置が提供される。
また、合着剤は、基板の下面のうち少なくとも一辺に隣接して形成されてもよい。
また、合着剤は、半導体層及び有機電界発光素子の外周縁と対応する基板の下面に形成されてもよい。
また、合着剤は、封止材及び封止基板の外周縁と対応する基板の下面に形成されてもよい。
また、基板は、封止基板より広い面積で形成されてもよい。
また、合着剤は、エポキシ接着剤及び紫外線硬化接着剤の中から選択された少なくともいずれか１つによって形成されてもよい。
また、合着剤は、１０〜１００μｍの厚さで形成されてもよい。
また、基板は、０.０５〜１ｍｍの厚さで形成されてもよい。
また、基板は、ガラス、プラスチック、金属、及びポリマーの中から選択されたいずれか１つによって形成されてもよい。
また、基板の下面には、非透過層がさらに形成されてもよい。
また、基板の下面には、５００〜３０００Åの厚さの非透過層がさらに形成されてもよい。
また、基板の下面には、紫外線を透過しない金属、透明紫外線遮断剤、及び不透明紫外線遮断剤の中から選択されたいずれか１つからなる非透過層がさらに形成されてもよい。
また、基板の下面には、クロム（Ｃｒ）、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、及び銀合金（ＡＴＤ）の中から選択された少なくともいずれか１つからなる非透過層がさらに形成されてもよい。
また、基板の下面には、非透過層及びマグネチック層が順次さらに形成されてもよい。
また、基板の下面には、非透過層、マグネチック層、及び摩擦防止層が順次さらに形成されてもよい。
また、基板の下面には、非透過層及び摩擦防止層が順次さらに形成されてもよい。
また、摩擦防止層は、１０〜１００μｍの厚さで形成されてもよい。
また、摩擦防止層は、有機材料及び無機材料の中から選択された少なくともいずれか１つで形成されてもよい。
また、半導体層の下面には、バッファ層が形成され、半導体層の上面には、ゲート絶縁膜が形成され、ゲート絶縁膜の上面には、ゲート電極が形成され、ゲート電極の上面には、層間絶縁膜が形成され、層間絶縁膜の上面には、ソース／ドレーン電極が形成され、ソース／ドレーン電極の上面には、絶縁膜が形成され、絶縁膜の上面には、有機電界発光素子が形成されてもよい。
また、基板の上面のうち半導体層の外周縁には、駆動ドライバ回路がさらに形成されてもよい。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、基板を用意するステップと、基板の下面に非透過層を形成するステップと、非透過層が形成された基板を２枚用意し、非透過層を互いに対向させた状態で、合着剤を介在して２枚の基板を互いに合着するステップと、合着された基板の非透過層に対して反対の面のそれぞれに、半導体層を形成するステップと、各半導体層上に、有機電界発光素子を形成するステップと、各有機電界発光素子が形成された基板の表面に、封止材を介在させて封止基板を接着するステップと、基板のうち封止基板の外周縁と対応する領域をソーイング（ｓａｗｉｎｇ）するが、基板には合着剤を残存させるステップと、合着された２枚の基板を別個に分離するステップと、を含むことを特徴とする、有機電界発光表示装置の製造方法が提供される。
また、基板を合着するステップでは、合着剤として、エポキシ接着剤及び紫外線硬化接着剤の中から選択されたいずれか１つを用いてもよい。
また、基板を合着するステップでは、合着剤を基板の縁に介在させてもよい。
また、基板を合着するステップでは、合着剤を半導体層及び有機電界発光素子の外周縁と対応する領域の基板に介在させてもよい。
また、基板を合着するステップでは、合着剤を封止材の外周縁と対応する領域の基板に介在させてもよい。
また、基板を用意するステップでは、０.０５〜１ｍｍの厚さの基板を用意してもよい。
また、基板を用意するステップでは、ガラス、プラスチック、金属、及びポリマーの中から選択されたいずれか１つで形成された基板を用意してもよい。
また、非透過層を形成するステップでは、基板の下面に５００〜３０００Å厚さの非透過層を形成してもよい。
また、非透過層を形成するステップでは、基板の下面に紫外線遮断剤をコーティングして非透過層を形成してもよい。
また、非透過層を形成するステップでは、基板の下面に紫外線を透過しない金属、透明紫外線遮断剤、及び不透明紫外線遮断剤の中から選択されたいずれか１つからなる非透過層を形成してもよい。
また、非透過層を形成するステップでは、基板の下面にクロム（Ｃｒ）、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、及び銀合金（ＡＴＤ）の中から選択された少なくともいずれか１つからなる非透過層を形成してもよい。
また、非透過層を形成するステップでは、非透過層の下面にマグネチック層をさらに形成してもよい。
また、非透過層を形成するステップでは、マグネチック層の下面に摩擦防止層をさらに形成してもよい。
また、非透過層を形成するステップでは、基板の下面に摩擦防止層をさらに形成してもよい。
また、非透過層を形成するステップでは、基板の下面に１０〜１００μｍ厚さの摩擦防止層をさらに形成してもよい。
また、非透過層を形成するステップでは、非透過層の下面に有機材料及び無機材料の中から選択されたいずれか１つからなる摩擦防止層をさらに形成してもよい。
また、基板を合着するステップでは、各基板に形成された摩擦防止層を相互に接触させてもよい。
また、封止基板を接着するステップでは、基板の面積より狭い面積の封止基板を用いてもよい。
また、ソーイングステップは、レーザービームによって行われてもよい。
また、基板を分離するステップ後には、非透過層を除去するステップをさらに含んでもよい。
また、半導体層を形成するステップでは、半導体層の一側に駆動ドライバ回路をさらに形成してもよい。
以上説明したように本発明によれば、薄型に形成することができ、製造に要する時間を短縮し、製造中に発生する基板の反り及び損傷等の不良を防止することができる。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
（有機電界表示装置の構成）
まず、図２ａ〜図２ｄを参照して、本発明の実施形態に係る有機電界表示装置の構成の例について説明する。図２ａ〜図２ｄは、本実施形態に係る有機電界発光表示装置の第１の例〜第４の例を示した断面図である。
（第１の例、有機電界表示装置１０１）
図２ａに示すように、本実施形態に係る有機電界発光表示装置１０１は、基板１１０と、基板１１０上に形成された半導体層１３０と、半導体層１３０の一側に形成された駆動ドライバ回路１３９と、半導体層１３０上に形成された有機電界発光素子１９０と、半導体層１３０、有機電界発光素子１９０及び駆動ドライバ回路１３９の外周縁である基板１１０の上面の周りに形成された封止材２４０と、封止材２４０に接着された封止基板２５０と、封止材２４０の反対面である基板１１０の下面に形成された合着剤２６０と、を含む。
ここで、封止材２４０は、例えば、エポキシ接着剤、紫外線硬化接着剤、フリット（ｆｒｉｔ）及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つで形成され得るが、ここでその材質は、かかる例に限定されない。封止材２４０としてフリットを用いる場合には、一定温度でフリットを加熱する必要があるため、レーザービームを用いて封止作業を行うこともできる。すなわち、基板１１０と封止基板２５０と間にフリットを配置した後、一側でフリットにレーザービームを照射すると、フリットが溶融しながら基板１１０と封止基板２５０とが強く接着される。
封止基板２５０は、例えば、通常の透明ガラス、透明プラスチック、透明ポリマー及びその等価物の中から選択されたいずれか１つで形成され得るが、ここでその材質は、かかる例に限定されない。
合着剤２６０は、本実施形態に係る有機電界発光表示装置１０１の製造工程中、不可欠に形成されたものであるが、これは製品の完成後、基板の強度を強化する役割も担う。
このような合着剤２６０は、基板１１０の下面のうち、少なくとも一辺に隣接して形成され得る。勿論、合着剤２６０は、基板１１０の下面のうちすべての辺に隣接して形成されてもよい。また、合着剤２６０は、半導体層１３０及び有機電界発光素子１９０の外周縁と対応する基板１１０の下面に形成されてもよい。さらに、合着剤２６０は、封止材２４０及び封止基板２５０の外周縁と対応する基板１１０の下面に形成されてもよい。
このような合着剤２６０は、例えば、エポキシ接着剤、紫外線硬化接着剤及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つで形成され得るが、ここで合着剤２６０の材質は、かかる例に限定されない。
また、合着剤２６０は、略１０〜１００μｍの厚さで形成され得る。合着剤２６０の厚さが１０μｍ以下である場合には、製造工程中、二つの基板１１０が互いに接触すると同時に剛性が弱くなることがあり、合着剤２６０の厚さが１００μｍ以上である場合には、製造工程中、基板１１０の合着厚さが厚くなり過ぎる恐れがある。また、のように合着剤２６０が半導体層１３０、有機電界発光素子１９０、封止材２４０及び封止基板２５０の外周縁に位置するためには、基板１１０が封止基板２５０より広い面積を有する必要がある。一方、基板１１０の下面には、製造工程中または製造工程後、紫外線が半導体層１３０や有機電界発光素子１９０の方に入射しないように非透過層２１０がさらに形成され得る。
（第２の例、有機電界表示装置１０２）
また、図２ｂに示すように、本実施形態に係る有機電界発光表示装置１０２は、基板１１０の下面に非透過層２１０及びマグネチック層２２０が順次形成されてもよい。
（第３の例、有機電界表示装置１０３）
また、図２ｃに示すように、本実施形態に係る有機電界発光表示装置１０３は、基板１１０の下面に非透過層２１０、マグネチック層２２０及び摩擦防止層２３０が順次形成されてもよい。
（第４の例、有機電界表示装置１０４）
さらに、図２ｄに示すように、本実施形態に係る有機電界発光表示装置１０４は、基板１１０の下面に非透過層２１０及び摩擦防止層２３０が順次形成されてもよい。このように基板１１０の下面に形成された非透過層２１０、マグネチック層２２０及び摩擦防止層２３０は、以下さらに詳しく説明する。
さらに、図面には示していないが、封止基板２５０の下面には透明吸湿膜がさらに形成され得る。すなわち、有機電界発光素子１９０は水分に弱いため、封止基板２５０の下面には、光の透過を遮らず水分を吸収することができる透明吸湿膜が形成されてもよい。このような透明吸湿膜は、封止基板２５０の透明度が確保される条件下で厚いほど有利であるが、通常０.１〜３００μｍの厚さで形成することができる。透明吸湿膜の厚さが０.１μｍ未満であれば、十分な吸湿特性を有することができず、３００μｍを超えれば、有機電界発光素子１９０に接触する恐れがある。また、透明吸湿膜としては、例えば、平均粒径が１００ｎｍ以下、特に２０〜１００ｎｍであるアルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、金属ハロゲン化物、金属硫酸塩及び金属過塩素酸塩、五酸化リン（Ｐ２Ｏ５）及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つを用いることができるが、ここでその材質は、かかる例に限定されない。
また、本実施形態は、封止基板２５０に透明吸湿膜を形成する代わりに、基板１１０と封止基板２５０との間の空間に、層状無機物（ｌａｙｅｒｅｄ ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ｓｕｂｓｔａｎｃｅ）、高分子、硬化剤及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つを充填させて、水分を吸収することもできる。勿論、このような充填後には熱処理工程を行い、物質を硬化させる。
さらに、本実施形態は、各封止基板２５０の表面に偏光フィルムを接着することで、外光による光反射現象を防止することもできる。
次に、図３ａ〜３ｄを参照して、本実施形態に係る有機電界表示装置の各例について、より詳細に説明する。図３ａ〜図３ｄは、本実施形態に係る有機電界発光表示装置において、封止基板が形成される前の構成を示した断面図である。
（第１の例、有機電界表示装置１０１）
まず、図３ａに示すように、本実施形態に係る有機電界発光表示装置１０１は、基板１１０と、基板１１０上に形成されたバッファ層１２０と、バッファ層１２０上に形成された半導体層１３０と、半導体層１３０上に形成されたゲート絶縁膜１４０と、ゲート絶縁膜１４０上に形成されたゲート電極１５０と、ゲート電極１５０上に形成された層間絶縁膜１６０と、層間絶縁膜１６０上に形成されたソース／ドレーン電極１７０と、ソース／ドレーン電極１７０上に形成された絶縁膜１８０と、絶縁膜１８０上に形成された有機電界発光素子１９０と、有機電界発光素子１９０の外周縁である絶縁膜１８０に形成された画素定義膜２００と、を含む。
基板１１０は、上面と下面が略平行であり、上面と下面との間の厚さが略０.０５〜１ｍｍ程度に形成され得る。基板１１０の厚さが略０.０５ｍｍ以下である場合には、製造工程中の洗浄、エッチング及び熱処理工程などによって損傷され易く、また、外力に弱い短所がある。また、基板１１０の厚さが略１ｍｍ以上である場合には、近年のスリム化趨勢にある各種表示装置への適用が困難である。また、基板１１０は、例えば、通常のガラス、プラスチック、金属、ポリマー及びその等価物の中から選択されたいずれか１つで形成され得るが、本発明は、このような材質に限定されない。
バッファ層１２０は、基板１１０の上面に形成され得る。このようなバッファ層１２０は、湿気（Ｈ２Ｏ）、水素（Ｈ２）または酸素（Ｏ２）などが基板１１０を貫通して、後述する半導体層１３０や有機電界発光素子１９０の方へ侵透しないようにする役割を担う。このために、バッファ層１２０は、例えば、半導体工程（後述の半導体層形成ステップＳ４）中に容易に形成できる酸化膜（ＳｉＯ２）、窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４）、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つで形成することができるが、本発明は、このような材質に限定されない。勿論、このようなバッファ層１２０は、必要によって省略されてもよい。
半導体層１３０は、バッファ層１２０の上面に形成され得る。このような半導体層１３０は、相互対向して両側に形成されたソース／ドレーン領域１３２と、ソース／ドレーン領域１３２の間に形成されたチャネル領域１３４と、を含む。一例として、半導体層１３０は、薄膜トランジスタであり得る。このような薄膜トランジスタは、例えば、アモルファスシリコン（ａｍｏｒｐｈｏｕｓ Ｓｉ）薄膜トランジスタ、ポリシリコン（ｐｏｌｙ Ｓｉ）薄膜トランジスタ、有機薄膜トランジスタ、マイクロシリコン（ｍｉｃｒｏ Ｓｉ）薄膜トランジスタ、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つで形成され得るが、本発明に係る薄膜トランジスタの種類は、かかる例に限定されない。また、薄膜トランジスタがポリシリコン薄膜トランジスタである場合、ポリシリコン薄膜トランジスタは、例えば、低温でレーザーを用いて結晶化する方法、金属を用いて結晶化する方法、高い圧力を用いて結晶化する方法、及びその等価方法の中から選択されたいずれか１つの方法によって、形成可能であるが、本発明でポリシリコンの結晶化方法は、かかる例に限定されない。レーザーを用いて結晶化する方法としては、例えば、ＥＬＡ（Ｅｘｃｉｍｅｒ Ｌａｓｅｒ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）、ＳＬＳ（Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ Ｌａｔｅｒａｌ Ｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、ＴＤＸ（Ｔｈｉｎ Ｂｅａｍ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ）などの方式が使用可能であるが、本発明はこのような方法に限定されない。また、金属を用いて結晶化する方法としては、例えば、ＳＰＣ（Ｓｏｌｉｄ Ｐｈａｓｅｓ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ）、ＭＩＣ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ）、ＭＩＬＣ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｌａｔｅｒａｌ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ）、ＳＧＳ（Ｓｕｐｅｒ Ｇｒａｉｎｅｄ Ｓｉｌｉｃｏｎ）などが使用可能であるが、本発明はこのような方式に限定されない。勿論、薄膜トランジスタは、例えば、ＰＭＯＳ、ＮＭＯＳ、及びその等価形態の中から選択された少なくともいずれか１つであり得るが、本発明に係る薄膜トランジスタの導電形態は、かかる例に限定されない。
ゲート絶縁膜１４０は、半導体層１３０の上面に形成され得る。勿論、このようなゲート絶縁膜１４０は、半導体層１３０の外周縁であるバッファ層１２０上にも形成され得る。また、ゲート絶縁膜１４０は、例えば、半導体工程中容易に得られる酸化膜、窒化膜、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つで形成され得るが、ここでその材質は、かかる例に限定されない。
ゲート電極１５０は、ゲート絶縁膜１４０の上面に形成され得る。より具体的に、ゲート電極１５０は、半導体層１３０のうちチャネル領域１３４と対応するゲート絶縁膜１４０上に形成され得る。公知のように、このようなゲート電極１５０は、ゲート絶縁膜１４０の下部のチャネル領域１３４に電界を印加することで、チャネル領域１３４に正孔または電子のチャネルを形成する。また、ゲート電極１５０は、例えば、通常の金属（ＭｏＷ、Ｔｉ、Ｃｕ、ＡｌＮｄ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ合金、Ｃｕ合金、Ａｌ合金など）、ドープされたポリシリコン、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つで形成され得るが、ここでその材質は、かかる例に限定されない。
層間絶縁膜１６０は、ゲート電極１５０の上面に形成され得る。勿論、このような層間絶縁膜１６０は、ゲート電極１５０の外周縁であるゲート絶縁膜１４０上にも形成され得る。また、層間絶縁膜１６０は、例えば、ポリマー系列、プラスチック系列、ガラス系列、及びその等価系列の中から選択されたいずれか１つで形成され得るが、ここで層間絶縁膜１６０の材質は、かかる例に限定されない。
ソース／ドレーン電極１７０は、層間絶縁膜１６０の上面に形成され得る。勿論、ソース／ドレーン電極１７０と半導体層１３０との間には、層間絶縁膜１６０を貫通する導電性コンタクト１７６（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｃｏｎｔａｃｔ）が形成され得る。すなわち、導電コンタクト１７６によって半導体層１３０とソース／ドレーン電極１７０とが電気的に繋がれる。さらに、ソース／ドレーン電極１７０は、例えば、ゲート電極１５０と同じ金属材質で形成され得るが、ここでその材質は、かかる例に限定されない。一方、このような半導体層１３０（すなわち、薄膜トランジスタ）は、例えば、通常同一平面構造（ｃｏｐｌａｎａｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）に形成され得る。しかし、本実施形態に開示された半導体層１３０は、同一平面構造だけに限定されることなく、公知のすべての薄膜トランジスタの構造、例えば、反転同一平面構造（ｉｎｖｅｒｔｅｄ ｃｏｐｌａｎａｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）、ジグザグ型構造（ｓｔａｇｇｅｒｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）、反転ジグザグ型構造（ｉｎｖｅｒｔｅｄ ｓｔａｇｇｅｒｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）、及びその等価構造の中から選択された少なくともいずれか１つに定義することが可能であり、本発明に係る半導体層１３０の構造は限定されない。
絶縁膜１８０は、ソース／ドレーン電極１７０の上面に形成され得る。このような絶縁膜１８０は、さらに、保護膜１８２と、保護膜１８２の上面に形成された平坦化膜１８４と、を含み得る。保護膜１８２は、ソース／ドレーン電極１７０及び層間絶縁膜１６０を覆い、ソース／ドレーン電極１７０及びゲート電極１５０などを保護する役割をする。このような保護膜１８２は、例えば、通常の無機膜、及びその等価物の中から選択されたいずれか１つで形成され得るが、本発明に係る保護膜１８２の材質は、かかる例に限定されない。さらに、平坦化膜１８４は、保護膜１８２を覆う。このような平坦化膜１８４は、例えば、素子全体の表面を平坦にするものであって、ＢＣＢ（Ｂｅｎｚｏ Ｃｙｃｌｏ Ｂｕｔｅｎｅ）、アクリル、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つで形成され得るが、ここでその材質は、かかる例に限定されない。
有機電界発光素子１９０は、絶縁膜１８０の上面に形成され得る。このような有機電界発光素子１９０は、さらに、アノード１９２、アノード１９２の上面に形成された有機電界発光薄膜１９４、及び有機電界発光薄膜１９４の上面に形成されたカソード１９６を含むことができる。アノード１９２は、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｕｉｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＴＯ／Ａｇ、ＩＴＯ／Ａｇ／ＩＴＯ（またはＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、及びその等価物の中から選択されたいずれか１つで形成され得るが、本発明でアノード１９２の材質は、かかる例に限定されない。ＩＴＯは、仕事関数が均一であって有機電界発光薄膜１９４に対する正孔注入障壁が小さい透明導電膜であり、Ａｇは、前面発光方式において、特に有機薄膜１９４からの光を上面に反射させる膜である。一方、有機電界発光薄膜１９４は、電子と正孔とが会って励起子（ｅｘｃｉｔｏｎ）を形成して発光する発光層（ＥＭｉｔｔｉｎｇ Ｌａｙｅｒ、ＥＭＬ）、電子の移動速度を適切に調節する電子輸送層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ、ＥＴＬ）、正孔の移動速度を適切に調節する正孔輸送層（Ｈｏｌｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ、ＨＴＬ）でなり得る。また、電子輸送層には電子の注入効率を向上させる電子注入層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ Ｌａｙｅｒ、ＥＩＬ）が形成され、正孔輸送層には正孔の注入効率を向上させる正孔注入層（Ｈｏｌｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ Ｌａｙｅｒ、ＨＩＬ）がさらに形成され得る。さらに、カソード１９６は、例えば、Ａｌ、ＭｇＡｇ合金、ＭｇＣａ合金、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つであり得るが、本発明でカソード１９６の材質は、かかる例に限定されない。但し、本実施形態において前面発光方式を選ぶ場合、Ａｌは、非常に薄くする必要があるが、そのような場合、抵抗が高くなって電子注入障壁が大きくなる短所がある。ＭｇＡｇ合金は、Ａｌに比べて電子注入障壁が小さく、ＭｇＣａ合金は、ＭｇＡｇ合金に比べて電子注入障壁がさらに低い。しかし、このようなＭｇＡｇ合金及びＭｇＣａ合金は、周辺環境に敏感であり酸化されて絶縁層を形成することがあるため、外部と完全に遮断させなければならない。さらに、有機電界発光素子１９０のうちアノード１９２とソース／ドレーン電極１７０とは、絶縁膜１８０（保護膜１８２、平坦化膜１８４）を貫通して形成された導電性ビア１９８（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｖｉａ）によって相互電気的に繋がれ得る。一方、ここで、本実施形態においては、基板１１０の上部方向に発光する前面発光方式を中心に説明したが、これに限定されず、本発明は、例えば、基板１１０の下部方向に発光する背面発光方式または基板１１０の上部及び下部方向に同時に発光する両面発光にもすべて適用可能である。
画素定義膜２００は、有機電界発光素子１９０の外周縁として絶縁膜１８０の上面に形成され得る。このような画素定義膜２００は、赤色有機電界発光素子と、緑色有機電界発光素子と、青色有機電界発光素子との間の境界を明確にさせ、各画素間の発光境界領域を明確化する。また、このような画素定義膜２００は、例えば、ポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つで形成できるが、ここで画素定義膜２００の材質は、かかる例に限定されない。
一方、本実施形態において、基板１１０の下面には、非透過層２１０がさらに形成され得る。このような非透過層２１０は、２枚の基板１１０を合着して半導体層１３０及び有機電界発光素子１９０などを形成する製造工程中、紫外線を反対側の他の基板の方へ透過させない役割をする。勿論、非透過層２１０は、製造工程において合着した基板１１０を別個に分離された後、外部の紫外線が半導体層１３０や有機電界発光素子１９０の方へ透過することを防ぐ役割もする。このような非透過層２１０は、実質的に、紫外線遮断剤、及びその等価物の中から選択されたいずれか１つで形成され得る。さらに、非透過層２１０は、紫外線を透過しない金属、透明紫外線遮断剤、不透明紫外線遮断剤、及びその等価物の中から選択されたいずれか１つで形成されてもよい。また、非透過層２１０が金属である場合、非透過層２１０は、例えば、クロム（Ｃｒ）、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、銀合金（ＡＴＤ）、及びその等価物の中から選択されたいずれか１つで形成され得るが、ここでその材質は、かかる例に限定されない。このような非透過層２１０は、５００〜３０００Å（オングストローム）の厚さで形成されてもよい。非透過層２１０の厚さが、５００Å以下である場合には、紫外線遮断率が低く、製造工程中や工程後に半導体層１３０や有機電界発光素子１９０に影響を与えることがあり、また非透過層２１０の厚さが３０００Å以上である場合には、十分な紫外線遮断効率を確保できるにもかかわらず、厚くなり過ぎる恐れがある。
尚、紫外線は、半導体層１３０の閾値電圧やドレイン電流を変化させたり、分子を破壊することにより電界発光素子１９０を劣化させる恐れがあるが、上記構成によれば、このような紫外線が半導体層１３０や電界発光素子１９０等に到達することを防ぐことができる。
（第２の例、有機電界表示装置１０２）
また、図３ｂに示すように、本実施形態に係る有機電界発光表示装置１０２は、非透過層２１０の下面に、マグネチック層２２０がさらに形成され得る。このようなマグネチック層２２０は、２枚の基板１１０を合着して半導体層１３０及び有機電界発光素子１９０などを形成する工程中、両基板１１０が接触されないようにする役割をする。すなわち、合着する一方の基板１１０の下面に、他方の基板１１０の下面に配置されるマグネチック層２２０と反発する他の極性のマグネットによるマグネチック層２２０を配置することで、基板１１０が反らないようにすることができる。このようなマグネチック層２２０は、例えば、ＡｌＮｉＣｏ磁石、フェライト磁石、稀土類磁石、ゴム磁石、プラスチック磁石、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つで形成され得るが、ここでそのマグネチック層２２０の材質や種類は、かかる例に限定されない。すなわち、本発明は、例えば、非透過層２１０の下面に、永久磁石ではない電磁石のパターンを形成するか、または電磁石を取り付けるすることで、マグネチック層の役割の代わりをさせることもできる。マグネチック層２２０は、１０〜１００μｍの厚さで形成されてもよい。マグネチック層２２０の厚さが１０μｍ以下である場合には、製造工程中、基板１１０の反り現象を防止するための十分な磁力が得られず、マグネチック層２２０の厚さが１００μｍ以上である場合には、厚さが過度に厚くなる短所がある。
（第３の例、有機電界表示装置１０３）
また、図３ｃに示すように、本実施形態に係る有機電界発光表示装置１０３は、マグネチック層２２０の下面に摩擦防止層２３０がさらに形成され得る。このような摩擦防止層２３０は、２枚の基板１１０を合着して、半導体層１３０及び有機電界発光素子１９０などを形成する工程中に、両基板１１０を接触させない。すなわち、両基板１１０に形成された非透過層２１０やマグネチック層２２０が相互接触しないようにし、基板１１０の損傷を防止する。このような摩擦防止層２３０は、例えば、有機材料、無機材料、及びその等価物の中から選択されたいずれか１つを用いて形成できるが、ここでその材質は、かかる例に限定されない。また、摩擦防止層２３０は、１０〜１００μｍの厚さで形成されてもよい。摩擦防止層２３０の厚さが１０μｍ以下である場合には、製造工程中、合着される２枚の基板１１０における一方の基板１１０が、他方の基板１１０に形成された非透過層２１０やマグネチック層２２０に接触する恐れがあり、摩擦防止層２３０の厚さが１００μｍ以上である場合には、基板１１０の全体が厚くなり過ぎる恐れがある。
（第４の例、有機電界表示装置１０４）
また、図３ｄに示すように、本実施形態に係る有機電界発光表示装置１０４は、基板１１０の下面に非透過層２１０及び摩擦防止層２３０を順次形成することもできる。非透過層２１０及び摩擦防止層２３０の材質及び厚さは、すでに説明したので省略する。ここで、非透過層２１０と摩擦防止層２３０との間には、マグネチック層２２０が省略されているが、これは、基板１１０の面積が小さく、製造工程中に基板１１０が反る恐れがあまりない場合に可能である。勿論、本発明によるすべての有機電界発光表示装置１０１において、マグネチック層２２０は、省略されてもよい。すなわち、非透過層２１０及び摩擦防止層２３０を許容可能な範囲で比較的厚く形成すれば、合着された基板１１０の剛性が高くなって各種製造工程中の、基板１１０の反りを防ぐことができるためである。
（有機電界表示装置の製造方法）
以上、本発明の実施形態に係る有機電界表示装置の第１〜第４の例の構成について説明した。次に、図４〜図６を参照して、かかる構成を有する有機電界表示装置の製造方法について、説明する。
図４は、本実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造方法を示したフロー図である。
図４に示すように、本実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造方法は、基板用意ステップＳ１、非透過層形成ステップＳ２、基板合着ステップＳ３、半導体層形成ステップＳ４、有機電界発光素子形成ステップＳ５、封止基板接着ステップＳ６、ソーイングステップＳ７、及び基板分離ステップＳ８を含む。さらに、本実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造方法は、非透過層除去ステップＳ９をさらに含んでもよい。
図５ａ〜図５ｉは、本実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造手順を示した断面図である。以下、図４及び図５ａ〜図５ｉを参照して、本実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造方法を説明する。
（基板用意ステップＳ１）
図５ａに示すように、基板用意ステップＳ１においては、上面と下面とが略平行であって所定厚さを有する基板１１０を用意する。
基板１１０の厚さは、略０.０５〜１ｍｍ程度にすることができる。基板１１０の厚さが略０.０５ｍｍ以下である場合には、製造工程中の洗浄、エッチング及び熱処理工程によって損傷され易くて取り扱いが難しく、また外力に弱い短所がある。基板１１０の厚さが略１ｍｍ以上である場合には、近年スリム化趨勢にある各種表示装置への適用が困難である短所がある。また、基板１１０は、例えば、通常のガラス、プラスチック、ポリマー、金属、及びその等価物の中から選択されたいずれか１つで形成することができるが、本発明に係る基板１１０の材質や種類は、かかる例に限定されない。
（非透過層形成ステップＳ２）
図５ｂに示すように、非透過層形成ステップＳ２においては、基板１１０の下面に所定厚さの非透過層２１０を形成する。
このような非透過層２１０は、２枚の基板１１０を合着して、半導体層及び有機電界発光素子などを形成する製造工程中に、紫外線を反対側の基板側へ透過させない役割をする。勿論、非透過層２１０は、基板１１０が個別に分離された後、外部の紫外線が半導体層や有機電界発光素子の方へ透過できなくする役割もする。このような非透過層２１０は、実質的に、紫外線遮断剤、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つを基板１１０表面にコーティングして形成することができる。さらに、非透過層２１０は、紫外線の透過されない金属、透明紫外線遮断剤、不透明紫外線遮断剤、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つを基板１１０の表面に蒸着またはコーティングして形成することができる。また、非透過層２１０が金属である場合、これはクロム（Ｃｒ）、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、銀合金（ＡＴＤ）、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つを基板１１０の表面に蒸着またはコーティングして形成することができる。このような非透過層２１０は、５００〜３０００Åの厚さに形成することが望ましい。非透過層２１０の厚さが５００Å以下である場合には、紫外線遮断率が低く製造工程中や工程後に半導体層や有機電界発光素子に影響を与えることがあり、また非透過層２１０の厚さが３０００Å以上である場合には、十分な紫外線遮断効率を確保できるにもかかわらず厚くなり過ぎる恐れがある。
また、非透過層形成ステップＳ２においては、非透過層２１０の下面にマグネチック層２２０を形成するか、非透過層２１０の下面にマグネチック層２２０及び摩擦防止層２３０を順次形成するか、または非透過層２１０の下面に摩擦防止層２３０をさらに形成することもできる。
ここで、マグネチック層２２０は、２枚の基板１１０を合着して、半導体層１３０及び有機電界発光素子１９０などを形成する途中、基板１１０が反らないようにする役割をする。すなわち、製造工程中、合着する一方の基板１１０の下面に、他方の基板１１０の下面に配置されるマグネチック層２２０と反発する他の極性のマグネットによるマグネチック層２２０を配置することで、基板１１０が反らないようにすることができる。このようなマグネチック層２２０は、例えば、ＡｌＮｉＣｏ磁石、フェライト磁石、稀土類磁石、ゴム磁石、プラスチック磁石、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つを用いて形成することができるが、ここでそのマグネチック層２２０の材質や種類は、かかる例に限定されない。勿論、本実施形態は、マグネチック層２２０として電磁石を用いることもできる。このようなマグネチック層２２０は、１０〜１００μｍの厚さで形成されてもよい。マグネチック層２２０の厚さが１０μｍ以下である場合には、製造工程中に基板１１０の反り現象を防止するための十分な磁力が得られず、マグネチック層２２０の厚さが１００μｍ以上である場合には、厚くなり過ぎる短所がある。また、摩擦防止層２３０は、２枚の基板１１０を合着して、半導体層及び有機電界発光素子などを形成する途中、両基板１１０を接触させないようにする。すなわち、摩擦防止層２３０は、合着する両基板１１０に形成された非透過層２１０やマグネチック層２２０が相互に接触することを防ぎ、基板１１０の損傷を防止する。このような摩擦防止層２３０は、例えば、有機材料、無機材料、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つを用いて形成することができるが、ここでその材質は、かかる例に限定されない。また、摩擦防止層２３０は、１０〜１００μｍの厚さで形成することができる。摩擦防止層２３０の厚さが１０μｍ以下である場合には、製造工程中に、合着される２枚の基板１１０における一方の基板１１０が、他方の基板１１０に形成された非透過層２１０やマグネチック層２２０に接触する恐れがあり、摩擦防止層２３０の厚さが１００μｍ以上である場合には、基板１１０の全体が厚くなり過ぎる恐れがある。
（基板合着ステップＳ３）
図５ｃに示すように、基板合着ステップＳ３においては、上記のように非透過層２１０、非透過層２１０／マグネチック層２２０、非透過層２１０／マグネチック層２２０／摩擦防止層２３０、または非透過層２１０／摩擦防止層２３０のうちいずれか１つが形成された同一基板１１０を２枚用意して相互に合着する。ここで、図５ｃには、この合着の例として、実際に基板１１０に非透過層２１０／マグネチック層２２０／摩擦防止層２３０が順次形成された構成を示す。
一方、合着工程中、２枚の基板１１０が相互分離しないように、２枚の基板１１０の間には合着剤２６０が介在され得る。このような合着剤２６０は、例えば、通常のエポキシ接着剤、紫外線硬化接着剤、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つが用いられ得るが、本発明で合着剤２６０の材質は、かかる例に限定されない。また、合着剤２６０は、基板１１０の縁にのみ形成するか、または、基板１１０の合着をより安定的に行うために両基板１１０の内周縁に多数のライン形態で形成することもできる。図５ｃには、この合着剤２６０の例として、両基板１１０の間に多数の合着剤２６０が形成された構成を示す。
さらに、摩擦防止層２３０は、非透過層２１０の形成ステップＳ２ではなく、基板１１０の合着ステップＳ３において形成することもできる。すなわち、２枚の基板１１０を合着剤２６０を介在して合着した後、その内部に液体成分の摩擦防止層２３０を注入すると、この摩擦防止層２３０は、毛細管現象によって２枚の基板１１０の間に形成された隙間に全て染み込む。勿論、このような液体成分の摩擦防止層２３０の形成後には、所定温度で基板１１０を熱処理することで、摩擦防止層２３０を硬化させることができる。さらに、基板１１０の合着ステップＳ３において、両基板１１０に形成された摩擦防止層２３０は、相互接触するように形成することができる。すなわち、合着された基板１１０の移送中、基板１１０の反り現象や相互間の摩擦が発生しないように、両基板１１０に形成された摩擦防止層２３０を相互密着させることができる。
（半導体層形成ステップＳ４）
図５ｄに示すように、半導体層形成ステップＳ４においては、相互合着された両基板１１０の表面に半導体層１３０を形成する。勿論、このとき、半導体層１３０の一側には、駆動ドライバ回路１３９も形成され得る。より具体的には、摩擦防止層２３０が形成された面の反対面である両基板１１０の表面に、有機電界発光表示装置の駆動のための半導体層１３０を形成する。勿論、このとき、半導体層１３０の一側には駆動ドライバ回路１３９も形成され得る。さらに、このような半導体層１３０や駆動ドライバ回路１３９の形成の前に、予め基板１１０の表面にバッファ層（図示せず）を形成することができる。また、半導体層１３０の形成後には、ゲート絶縁膜、ゲート電極、層間絶縁膜、ソース／ドレーン電極、絶縁膜（図示せず）などを形成する。これに関しては、すでに十分に説明したので、これに関する説明は省略する。勿論、絶縁膜の形成後には、画素定義膜も形成することができる。
半導体層１３０及び駆動ドライバ回路１３９を一側の基板に形成した後、半導体層１３０及び駆動ドライバ回路１３９を他側の基板に形成することができる。すなわち、一側の基板上で、半導体層１３０及び駆動ドライバ回路１３９を完成させ、他側の基板上で、再び半導体層１３０及び駆動ドライバ回路１３９を完成させることができる。さらに、このような半導体層１３０及び駆動ドライバ回路１３９は、工程別に一側と他側の基板を覆し（上面と下面とを反転させ）ながら順次形成することもできる。さらに、半導体層１３０及び駆動ドライバ回路１３９は、工程装備が整うなら、両側の基板で同時に形成して完成することもできる。
（有機電界発光素子形成ステップＳ５）
図５ｅに示すように、有機電界発光素子形成ステップＳ５においては、各半導体層１３０の上面に有機電界発光素子１９０を形成する。より具体的に、上述のように絶縁膜（図示せず）の上に、アノード、有機薄膜、及びカソードを順次形成する。ここで、有機電界発光素子１９０の構造及び形成方法はすでに説明したので、これに関する説明は省略する。
半導体層形成ステップＳ４と同様に、有機電界発光素子１９０を一側の基板に形成した後、有機電界発光素子１９０を他側の基板に形成することができる。すなわち、一側の基板上で有機電界発光素子１９０を完成し、他側の基板で再び有機電界発光素子１９０を完成することができる。さらに、このような有機電界発光素子１９０は、工程別に一側と他側の基板を返し（上面と下面とを反転させ）ながら順次形成することもできる。さらに、有機電界発光素子１９０は、工程装備が整うならば、両側の基板で同時に形成して完成することもできる。
（封止基板接着ステップＳ６）
図５ｆに示すように、封止基板接着ステップＳ６においては、半導体層１３０及び有機電界発光素子１９０が形成された面に、封止材２４０を用いて封止基板２５０を接着する。ここで封止基板２５０は、例えば、通常の透明ガラス、透明プラスチック、透明ポリマー及びその等価物の中から選択されたいずれか１つであり得るが、本発明でその材質は、かかる例に限定されない。また、封止基板２５０は、実質的に合着剤２６０の面積より少し狭い面積のものを用いることができる。より具体的には、封止基板２５０は、その縁を合着剤２６０の内側方向に３〜８ｍｍ程度小さく形成することによって、合着剤２６０が区画する面積よりも封止基板２５０の面積を小さく形成し、合着剤２６０と重ならないように当該区画内に封止基板２５０を配置ことができるので、後述のソーイング工程で基板１１０の縁を容易にソーイングできる。しかし、ここで封止基板２５０と合着剤２６０との距離は、かかる例に限定されない。また、封止材２４０は、例えば、通常のエポキシ接着剤、紫外線硬化接着剤、フリット（ｆｒｉｔ）及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つを用いることができるが、本発明でその材質は、かかる例に限定されない。さらに、封止材２３０としてフリットを用いる場合には、一定温度でフリットを加熱する必要があるため、レーザービームを用いて封止作業を行うこともできる。
また、図５ｆにおいては、封止基板２５０として各半導体層１３０、駆動ドライバ回路１３９、及び有機電界発光素子１９０が形成された領域ごとに別個の封止基板２４０を用いて封止工程を行ったが、一体型の封止基板を用いて工程を行うことで工程の複雑度を減らすこともできる。
一方、図面には示していないが、本実施形態においては、封止基板２５０の下面に透明吸湿膜（図示せず）がさらに形成されてもよい。すなわち、有機電界発光素子１９０は、水分に弱いため、封止基板２５０の下面に光の透過を遮らず水分を吸収できる透明吸湿膜の形成が、可能である。このような透明吸湿膜は、封止基板２５０の透明度が確保される条件下で厚いほど有利であるが、通常０.１〜３００μｍの厚さで形成することができる。透明吸湿膜の厚さが０.１μｍ未満であれば、十分な吸湿特性を有することができず、３００μｍを超えれば有機電界発光素子１９０に接触する恐れがある。また、透明吸湿膜は、例えば、平均粒径が１００ｎｍ以下、特に２０〜１００ｎｍであるアルカリ金属酸化物、アルカルリ土類金属酸化物、金属ハロゲン化物、金属硫酸塩、金属過塩素酸塩、五酸化リン（Ｐ２Ｏ５）、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つを用いることができるが、ここでその材質は、かかる例に限定されない。
さらに、本実施形態は、上記のように封止基板２５０に透明吸湿膜を形成する代わりに、基板１１０と封止基板２４０との間の空間に、例えば、層状無機物（ｌａｙｅｒｅｄ ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ｓｕｂｓｔａｎｃｅ）、高分子、硬化剤、及びその等価物の中から選択された少なくともいずれか１つを充填して封止工程を完成することもできる。勿論、このような充填後には、熱処理工程を行い、物質を硬化させる。
さらに、本実施形態は、当然、各封止基板２５０の表面に偏光フィルムを接着して外光による反射現象を改善させることもできる。
（ソーイングステップＳ７）
図５ｇに示すように、ソーイングステップＳ７においては、それぞれの単位有機電界発光表示装置に分離することもできるように、基板１１０をソーイングする。すなわち、ソーイングステップにおいては、半導体層１３０、駆動ドライバ回路１３９及び有機電界発光素子１９０の外周縁に位置された基板１１０をソーイングすることができる。ソーイングは、例えば、ダイヤモンドホイール、レーザービーム、及びその等価方式の中から選択された少なくとも１つの方式で行われ得るが、本発明におけるソーイング方法は、かかる例に限定されない。図面のうち、説明しない部材番号２７０は、レーザービーム発射機を示したものである。
ここで、ソーイング工程中、基板１１０の少なくとも一側には合着剤２６０が残存するように、ソーイング工程を行う。図５ｇには、基板１１０の略右側端に、すべての合着剤２６０が残存した状態でソーイングされることを示す。このように基板１１０に残存する合着剤２６０は、残っている多くの工程の間、基板１１０の剛性を確保する役割をする。
（基板分離ステップＳ８）
図５ｈに示すように、基板分離ステップＳ８においては、ソーイングが完了された２つの基板１１０をそれぞれ分離する。勿論、分離されたそれぞれの基板１１０には、合着剤２６０だけでなく非透過層２１０、非透過層２１０／マグネチック層２２０、非透過層２１０／マグネチック層２２０／摩擦防止層２３０または非透過層２１０／摩擦防止層２３０が残存している状態である。図面には、基板１１０の下面に非透過層２１０／マグネチック層２２０／摩擦防止層２３０が残存している状態を示す。
ここで、各基板１１０の分離は、基板合着ステップＳ３の前に、予め各基板１１０に摩擦防止層２３０を独立して形成した場合であれば用意に行われる。しかし、基板１１０の合着の後、液状の摩擦防止層２３０を注入して形成した場合であれば、基板１１０の分離を容易に行えないこともある。したがって、この際には、例えば、摩擦防止層２３０を溶解できる化学溶液を用いて、摩擦防止層２３０を除去する。勿論、このために摩擦防止層２３０は、化学溶液によって用意に溶解される有機物質で形成することが望ましい。
本実施形態は、上記のような基板１１０の分離ステップＳ８を最後に終了できる。すなわち、このような基板１１０の分離ステップの後、セルテスト、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）ボンディング、モジュールテスト、信頼性テストを経て製品として出荷することもできる。勿論、セルテストは、ソーイングステップの前に、基板１１０にセルテストのための領域を別に設けて行うこともできる。
一方、上記のように基板１１０の分離ステップＳ８を最後の工程として採択すると、当然完成された有機電界発光表示装置１０１に合着剤２６０だけでなく非透過層２１０、非透過層２１０／マグネチック層２２０、非透過層２１０／マグネチック層２２０／摩擦防止層２３０、または非透過層２１０／摩擦防止層２３０がそのまま残存する。
（非透過層除去ステップＳ９）
図５ｉに示すように、非透過層除去ステップＳ９においては、非透過層２１０をエッチングや研磨によって除去することができる。より具体的に、基板１１０の下面に非透過層２１０だけが残存している場合には、非透過層２１０を除去する。また、基板１１０の下面に非透過層２１０／マグネチック層２２０が残存している場合には、マグネチック層２２０だけを除去するか、または非透過層２１０／マグネチック層２２０を共に除去することができる。また、基板１１０の下面に非透過層２１０／マグネチック層２２０／摩擦防止層２３０が残存している場合には、摩擦防止層２３０だけを除去するか、摩擦防止層２３０／マグネチック層２２０を共に除去するか、または摩擦防止層２３０／マグネチック層２２０／非透過層２１０を共に除去することができる。勿論、基板１１０の下面に非透過層２１０／摩擦防止層２３０が残存している場合には、摩擦防止層２３０だけを除去するか、または摩擦防止層２３０／非透過層２１０を共に除去することができる。さらに、このような非透過層２１０などの除去後にも、基板１１０の下面の一側には、相変らず合着剤２６０が残存するので、基板１１０の剛性を向上させることができる。
図６は、本実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造方法において、基板のソーイング前の状態を示した平面図である。
図６に示すように、基板１１０にはマトリクス状に有機電界発光素子２４０及び駆動ドライバ回路１３９が配列されている。有機電界発光素子１３９及び駆動ドライバ１３９を総称してユニットと定義する。図６には、このユニットが３×３の個数で配列されている場合を例示しているが、本発明は、かかる個数の例に限定されない。
また、それぞれのユニットの外側には、略四角帯模様の封止材２４０が形成されている。勿論、このような封止材２４０上には封止基板が載置できるが、図面においては省略されている。
また、基板１１０の下面には、他の基板を合着するための合着剤２６０が形成されている。このような合着剤２６０は、図６に示すように、横ライン方向の形態に形成され得るが、本発明は、このような模様に限定されるものではない。すなわち、合着剤２６０は、縦ライン方向の形態に形成されるか、または碁盤ライン形態（横ライン方向及び縦ライン方向の形態）に形成され得る。
また、図６において、二点鎖線は、ソーイングライン（ｓａｗｉｎｇ ｌｉｎｅ）を意味する。図示したように、ソーイングラインは、略碁盤ライン形態（横ライン方向及び縦ライン方向の形態）に形成され得る。ここで、合着剤２６０は、ソーイングラインの一側に沿って横方向に形成されている。
したがって、上述したように、ソーイングラインに沿ってソーイングをすれば、基板１１０の一側端に所定厚さの合着剤２６０が残存する。勿論、合着剤２６０の形成位置により、基板１１０に残存する合着剤２６０の位置が多様に変更される。さらに、合着剤２６０の幅をソーイング幅より少し大きく形成した状態で、ソーイングライン全体に沿って合着剤２６０を形成すれば、ソーイングされた基板１１０のすべての周り（四角周り）に合着剤２６０を残存させることもできる。
上述したように、このような合着剤２６０は、有機電界発光表示装置の残りの製造工程、または使用中に剛性を補強することができ、有機電界発光表示装置の損傷や破損現象を防止する役割を担うことができる。
（効果）
以上、本発明の実施形態に係る有機電界発光表示装置の構成及びその製造方法について、説明した。かかる構成を有する有機電界発光表示装置によれば、各構成を０.０５〜１ｍｍの厚さを有する基板１１０に形成されることで、装置の構成を薄型にすることができる。従って、本実施形態に係る有機電界発光表示装置は、近年スリム化趨勢にある携帯電話、ＰＤＡ、ノートパソコン、コンピューターモニター、及びテレビなどのような各種ディスプレイ用電子製品に容易に適用することができる。
また、有機電界発光表示装置によれば、基板１１０に非透過層２１０を形成することで、製品の使用中に、紫外線が基板を通じて半導体層１３０や有機電界発光素子１９０に影響を及ぼすことを防止できる。
また、有機電界発光表示装置によれば、基板１１０の後面一側に合着剤２６０を形成することで、製品の剛性を向上させ、外力によって破損され難くすることができる。
そして、上記工程を有する有機電界発光表示装置の製造方法によれば、２枚の基板１１０を合着して製造工程を行うことによって、製造工程に要する時間を短縮することができる。即ち、本製造方法によれば、０.０５〜１ｍｍの厚さを有する薄型の基板１１０を２枚合着して、半導体工程（半導体層形成ステップＳ４）、及び有機薄膜工程（有機電界発光素子形成ステップＳ５。勿論、各工程には洗浄、エッチング、露光、現像及び熱処理などが含まれる。）を同時に行うことで、全体の工程を完了するのに必要な時間を略５０％程短縮することができ、かつ、ある程度の剛性を確保するができるので、基板１１０の移送工程中に基板１１０が反ることを防止することができる。
また、上記有機電界発光表示装置の製造方法によれば、製造工程中、露光用の紫外線を所望の基板１１０だけに入射させるので、露光不良が発生することを防止することができる。すなわち、基板１１０の下面に非透過層２１０を形成することで、製造工程中、一側の基板１１０に対する露光工程による紫外線が、反対側の他の基板１１０に影響を与えることを防ぐことができる。
また、上記有機電界発光表示装置の製造方法によれば、基板１１０の下面に非透過層２１０／マグネチック層２２０を形成することで、製造工程中、マグネチック層とこれを移送する移送装置（勿論、移送装置にはマグネチック層と反発する他のマグネチック層を形成する）との間の反発力によって、有機電界発光表示装置が重力によって反ったり破損されることを防ぐことができる。
また、上記有機電界発光表示装置の製造方法によれば、基板１１０の下面に非透過層２１０／マグネチック層２２０／摩擦防止層２３０、または非透過層２１０／摩擦防止層２３０を形成することで、２枚の基板１１０を合着する際にも、基板１１０または基板１１０の表面に形成された金属間の接触を防止して、基板１１０の損傷を防止することができる。
従って、製造工程中、基板の反り及び損傷を防止することができる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
通常の有機電界発光素子を示した概路図である。 本発明の実施形態に係る有機電界発光表示装置の第１の例を示した断面図である。 本発明の実施形態に係る有機電界発光表示装置の第２の例を示した断面図である。 本発明の実施形態に係る有機電界発光表示装置の第３の例を示した断面図である。 本発明の実施形態に係る有機電界発光表示装置の第４の例を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の第１の例において、封止基板が形成される前の構成を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の第２の例において、封止基板が形成される前の構成を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の第３の例において、封止基板が形成される前の構成を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の第４の例において、封止基板が形成される前の構成を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造方法を示したフロー図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造手順を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造手順を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造手順を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造手順を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造手順を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造手順を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造手順を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造手順を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造手順を示した断面図である。 同実施形態に係る有機電界発光表示装置の製造方法において、基板のソーイング前の状態を示した平面図である。
符号の説明
１０１、１０２、１０３、１０４ 有機電界発光表示装置
１１０ 基板
１２０ バッファ層
１３０ 半導体層
１３２ ソース／ドレーン領域
１３４ チャネル領域
１３９ 駆動ドライバ回路
１４０ ゲート絶縁膜
１５０ ゲート電極
１６０ 層間絶縁膜
１７０ ソース／ドレーン電極
１７６ 導電コンタクト
１８０ 絶縁膜
１８２ 保護膜
１８４ 平坦化膜
１９０ 有機電界発光素子
１９２ アノード
１９４ 有機薄膜
１９６ カソード
１９８ 導電ビア
２００ 画素定義膜
２１０ 非透過層
２２０ マグネチック層
２３０ 摩擦防止層
２４０ 封止材
２５０ 封止基板
２６０ 合着剤

Claims (41)

  1. 基板と、
    前記基板に形成された半導体層と、
    前記半導体層に形成された有機電界発光素子と、
    前記半導体層及び前記有機電界発光素子の外周縁である前記基板の上面に形成された封止材と、
    前記封止材に接着された封止基板と、
    前記封止材に対して反対の面である前記基板の下面に形成された合着剤と、
    を含むことを特徴とする、有機電界発光表示装置。
  2. 前記合着剤は、前記基板の下面のうち少なくとも一辺に隣接して形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  3. 前記合着剤は、前記半導体層及び前記有機電界発光素子の外周縁と対応する前記基板の下面に形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  4. 前記合着剤は、前記封止材及び前記封止基板の外周縁と対応する前記基板の下面に形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  5. 前記基板は、前記封止基板より広い面積で形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  6. 前記合着剤は、エポキシ接着剤及び紫外線硬化接着剤の中から選択された少なくともいずれか１つによって形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  7. 前記合着剤は、１０〜１００μｍの厚さで形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  8. 前記基板は、０.０５〜１ｍｍの厚さで形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  9. 前記基板は、ガラス、プラスチック、金属、及びポリマーの中から選択されたいずれか１つによって形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  10. 前記基板の下面には、非透過層がさらに形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  11. 前記基板の下面には、５００〜３０００Åの厚さの非透過層がさらに形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  12. 前記基板の下面には、紫外線を透過しない金属、透明紫外線遮断剤、及び不透明紫外線遮断剤の中から選択されたいずれか１つからなる非透過層がさらに形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  13. 前記基板の下面には、クロム（Ｃｒ）、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、及び銀合金（ＡＴＤ）の中から選択された少なくともいずれか１つからなる非透過層がさらに形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  14. 前記基板の下面には、非透過層及びマグネチック層が順次さらに形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  15. 前記基板の下面には、非透過層、マグネチック層、及び摩擦防止層が順次さらに形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  16. 前記基板の下面には、非透過層及び摩擦防止層が順次さらに形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  17. 前記摩擦防止層は、１０〜１００μｍの厚さで形成されたことを特徴とする、請求項１６に記載の有機電界発光表示装置。
  18. 前記摩擦防止層は、有機材料及び無機材料の中から選択された少なくともいずれか１つで形成されたことを特徴とする、請求項１６に記載の有機電界発光表示装置。
  19. 前記半導体層の下面には、バッファ層が形成され、
    前記半導体層の上面には、ゲート絶縁膜が形成され、
    前記ゲート絶縁膜の上面には、ゲート電極が形成され、
    前記ゲート電極の上面には、層間絶縁膜が形成され、
    前記層間絶縁膜の上面には、ソース／ドレーン電極が形成され、
    前記ソース／ドレーン電極の上面には、絶縁膜が形成され、
    前記絶縁膜の上面には、前記有機電界発光素子が形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  20. 前記基板の上面のうち前記半導体層の外周縁には、駆動ドライバ回路がさらに形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
  21. 基板を用意するステップと、
    前記基板の下面に非透過層を形成するステップと、
    前記非透過層が形成された前記基板を２枚用意し、前記非透過層を互いに対向させた状態で、合着剤を介在して前記２枚の基板を互いに合着するステップと、
    前記合着された基板の前記非透過層に対して反対の面のそれぞれに、半導体層を形成するステップと、
    前記各半導体層上に、有機電界発光素子を形成するステップと、
    前記各有機電界発光素子が形成された基板の表面に、封止材を介在させて封止基板を接着するステップと、
    前記基板のうち封止基板の外周縁と対応する領域をソーイング（ｓａｗｉｎｇ）するが、前記基板には前記合着剤を残存させるステップと、
    前記合着された２枚の基板を別個に分離するステップと、
    を含むことを特徴とする、有機電界発光表示装置の製造方法。
  22. 前記基板を合着するステップでは、前記合着剤として、エポキシ接着剤及び紫外線硬化接着剤の中から選択されたいずれか１つを用いることを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  23. 前記基板を合着するステップでは、前記合着剤を前記基板の縁に介在させることを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  24. 前記基板を合着するステップでは、前記合着剤を前記半導体層及び前記有機電界発光素子の外周縁と対応する領域の前記基板に介在させることを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  25. 前記基板を合着するステップでは、前記合着剤を前記封止材の外周縁と対応する領域の前記基板に介在させることを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  26. 前記基板を用意するステップでは、０.０５〜１ｍｍの厚さの前記基板を用意することを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  27. 前記基板を用意するステップでは、ガラス、プラスチック、金属、及びポリマーの中から選択されたいずれか１つで形成された前記基板を用意することを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  28. 前記非透過層を形成するステップでは、前記基板の下面に５００〜３０００Å厚さの前記非透過層を形成することを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  29. 前記非透過層を形成するステップでは、前記基板の下面に紫外線遮断剤をコーティングして前記非透過層を形成することを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  30. 前記非透過層を形成するステップでは、前記基板の下面に紫外線を透過しない金属、透明紫外線遮断剤、及び不透明紫外線遮断剤の中から選択されたいずれか１つからなる前記非透過層を形成することを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  31. 前記非透過層を形成するステップでは、前記基板の下面にクロム（Ｃｒ）、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、及び銀合金（ＡＴＤ）の中から選択された少なくともいずれか１つからなる前記非透過層を形成することを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  32. 前記非透過層を形成するステップでは、前記非透過層の下面にマグネチック層をさらに形成することを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  33. 前記非透過層を形成するステップでは、前記マグネチック層の下面に摩擦防止層をさらに形成することを特徴とする、請求項３２に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  34. 前記非透過層を形成するステップでは、前記基板の下面に摩擦防止層をさらに形成することを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  35. 前記非透過層を形成するステップでは、前記基板の下面に１０〜１００μｍ厚さの摩擦防止層をさらに形成することを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  36. 前記非透過層を形成するステップでは、前記非透過層の下面に有機材料及び無機材料の中から選択されたいずれか１つからなる摩擦防止層をさらに形成することを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  37. 前記基板を合着するステップでは、前記各基板に形成された摩擦防止層を相互に接触させることを特徴とする、請求項３４に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  38. 前記封止基板を接着するステップでは、前記基板の面積より狭い面積の前記封止基板を用いることを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  39. 前記ソーイングステップは、レーザービームによって行われることを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  40. 前記基板を分離するステップ後には、前記非透過層を除去するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
  41. 前記半導体層を形成するステップでは、前記半導体層の一側に駆動ドライバ回路をさらに形成することを特徴とする、請求項２１に記載の有機電界発光表示装置の製造方法。
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