JP2008251334A - 表示装置の製造方法及びそれにより製造された表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】可撓性基板上に発光色が異なる複数のサブピクセルを精度良くパターニングすることができる表示装置の製造方法を提供する。
【解決手段】基板上に画素が配列された表示装置を製造する方法であって、前記基板として可撓性基板１２を用い、該可撓性基板上に発光色が異なる複数のサブピクセル１４，１６，１８をパターニングすることにより該発光色が異なる複数のサブピクセルを含む画素２０を基板上の交差する２つの方向に配列する工程を含み、前記画素内の発光色が異なる複数のサブピクセルが、前記画素が配列される基板上の２つの方向のうち該基板の寸法変化率が小さい方向Ｘに並列するように前記サブピクセルのパターニングを行うことを特徴とする表示装置の製造方法。
【選択図】図１
【解決手段】基板上に画素が配列された表示装置を製造する方法であって、前記基板として可撓性基板１２を用い、該可撓性基板上に発光色が異なる複数のサブピクセル１４，１６，１８をパターニングすることにより該発光色が異なる複数のサブピクセルを含む画素２０を基板上の交差する２つの方向に配列する工程を含み、前記画素内の発光色が異なる複数のサブピクセルが、前記画素が配列される基板上の２つの方向のうち該基板の寸法変化率が小さい方向Ｘに並列するように前記サブピクセルのパターニングを行うことを特徴とする表示装置の製造方法。
【選択図】図１
Description
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）を用いた表示装置の製造方法及びそれにより製造された表示装置に関する。
近年、液晶素子、有機ＥＬ素子などを用いた薄型の表示装置が多く利用されている。図７は、有機ＥＬ素子１の構成を概略的に示している。ガラス等の基板２上に、陽極３、有機ＥＬ層８（正孔輸送層４、発光層５、及び電子輸送層６）、陰極７等が形成されている。引出配線９を介して両極３，７に電界を印加することにより、電極３，７間に挟まれた領域の発光層５が励起状態となって発光する。
カラー表示が可能な表示装置とする場合には、一般的に、基板上の直交する方向、例えば縦横に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）といった発光色が異なるサブピクセルを含む画素を多数配列する必要がある。
有機ＥＬ素子によりカラー表示が可能な表示装置を製造する場合は、例えば、基板上に陽極をストライプ状に形成した後、陽極上にＲＧＢに対応した有機ＥＬ層が繰り返し現れるように有機色素材料の蒸着を順次行う。次いで、有機ＥＬ層上に陰極を形成することにより、電極間に挟まれた隣接するＲＧＢの有機ＥＬ層がサブピクセルとなって１つの画素を構成する。これにより、ＲＧＢのサブピクセルを含む多数の画素が基板の縦横２方向に配列されることになる。
有機ＥＬ素子によりカラー表示が可能な表示装置を製造する場合は、例えば、基板上に陽極をストライプ状に形成した後、陽極上にＲＧＢに対応した有機ＥＬ層が繰り返し現れるように有機色素材料の蒸着を順次行う。次いで、有機ＥＬ層上に陰極を形成することにより、電極間に挟まれた隣接するＲＧＢの有機ＥＬ層がサブピクセルとなって１つの画素を構成する。これにより、ＲＧＢのサブピクセルを含む多数の画素が基板の縦横２方向に配列されることになる。
基板に関しては、ガラス基板のほか、樹脂フィルムや薄い金属板等の可撓性基板を用いた表示装置が提案されている（例えば特許文献１〜３参照）。可撓性基板であれば大きく曲げてもガラス基板のように割れず、耐衝撃性が高い表示装置とすることができる。特に樹脂フィルムからなる可撓性基板であれば、光透過性が高く、軽量であるといった利点もある。
特に樹脂フィルムからなる可撓性基板を用いて表示装置を製造する場合、有機ＥＬ層の成膜前の工程、例えば、電極（陽極）、絶縁層、隔壁等の形成過程における基板の寸法変化量が異なり、ＲＧＢに対応した有機発光層を成膜すると、サブピクセルの位置が設計位置から大きくずれてしまうことがある。
図８は、画素内のＲＧＢに対応した有機発光層を成膜してサブピクセルを形成する電極の設計位置からのずれを概略的に示している。当初の基板６０が有機ＥＬ層の成膜前の工程で伸びて寸法が大きく変化すると、寸法変化後の基板７０上の電極７２の一部は設計位置６２から大きくずれてしまう。このように基板７０上の電極７２の位置が設計位置６２から大きくずれると、例えば図９に示すように、シャドーマスク８０を用い、サブピクセルを形成する発光層をマスク蒸着で形成する場合、蒸着による塗わけのマージンが小さくなり、場合によっては塗り分けができなくなる。なお、このような課題は蒸着によるマスク蒸着による塗り分けに限ったことではなく、例えば転写方式により塗り分けを行う場合も、電極が設計位置から大きくずれると、マージンが減少して塗り分けが困難あるいは不可能となる部分が生じてしまう。
図８は、画素内のＲＧＢに対応した有機発光層を成膜してサブピクセルを形成する電極の設計位置からのずれを概略的に示している。当初の基板６０が有機ＥＬ層の成膜前の工程で伸びて寸法が大きく変化すると、寸法変化後の基板７０上の電極７２の一部は設計位置６２から大きくずれてしまう。このように基板７０上の電極７２の位置が設計位置６２から大きくずれると、例えば図９に示すように、シャドーマスク８０を用い、サブピクセルを形成する発光層をマスク蒸着で形成する場合、蒸着による塗わけのマージンが小さくなり、場合によっては塗り分けができなくなる。なお、このような課題は蒸着によるマスク蒸着による塗り分けに限ったことではなく、例えば転写方式により塗り分けを行う場合も、電極が設計位置から大きくずれると、マージンが減少して塗り分けが困難あるいは不可能となる部分が生じてしまう。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、可撓性基板上に発光色が異なる複数のサブピクセルを精度良くパターニングすることができる表示装置の製造方法を提供することを主な目的とする。
上記目的を達成するため、本発明では以下の表示装置の製造方法等が提供される。
＜１＞ 基板上に画素が配列された表示装置を製造する方法であって、前記基板として可撓性基板を用い、該可撓性基板上に発光色が異なる複数のサブピクセルをパターニングすることにより該発光色が異なる複数のサブピクセルを含む画素を基板上の交差する２つの方向に配列する工程を含み、前記画素内の発光色が異なる複数のサブピクセルが、前記画素が配列される基板上の２つの方向のうち該基板の寸法変化率が小さい方向に並列するように前記サブピクセルのパターニングを行うことを特徴とする表示装置の製造方法。
＜１＞ 基板上に画素が配列された表示装置を製造する方法であって、前記基板として可撓性基板を用い、該可撓性基板上に発光色が異なる複数のサブピクセルをパターニングすることにより該発光色が異なる複数のサブピクセルを含む画素を基板上の交差する２つの方向に配列する工程を含み、前記画素内の発光色が異なる複数のサブピクセルが、前記画素が配列される基板上の２つの方向のうち該基板の寸法変化率が小さい方向に並列するように前記サブピクセルのパターニングを行うことを特徴とする表示装置の製造方法。
＜２＞ 基板上に画素が配列された表示装置を製造する方法であって、前記基板として可撓性基板を用い、該可撓性基板上に発光色が異なる複数のサブピクセルをフォトリソグラフィーでパターニングすることにより該発光色が異なる複数のサブピクセルを含む画素を基板上の交差する２つの方向に配列する工程を含み、前記画素内の発光色が異なる複数のサブピクセルが、前記画素が配列される基板上の２つの方向のうち前記フォトリソグラフィー工程前後の基板の寸法変化率が小さい方向に並列するように前記サブピクセルのパターニングを行うことを特徴とする表示装置の製造方法。
＜３＞ 前記基板の寸法変化率が、該基板の熱寸法変化率であることを特徴とする＜１＞又は＜２＞に記載の表示装置の製造方法。
＜４＞ 前記表示装置として、有機ＥＬ素子による表示装置を製造することを特徴とする＜１＞〜＜３＞のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
＜５＞ 前記有機ＥＬ素子の発光層をマスク蒸着又は型転写により形成する工程を含むことを特徴とする＜４＞に記載の表示装置の製造方法。
＜６＞ ＜１＞〜＜５＞のいずれかに記載の方法により製造されたことを特徴とする表示装置。
本発明によれば、可撓性基板上に発光色が異なる複数のサブピクセルを精度良くパターニングすることができる表示装置の製造方法が提供される。
以下、添付の図面を参照しながら、有機ＥＬ素子による表示装置を製造する場合について説明する。
図１は、本発明に係る有機ＥＬ表示装置１０において、可撓性の樹脂フィルム基板（以下、フィルム基板、可撓性基板、あるいは単に基板という場合がある。）上にパターニングされたサブピクセルの配列の一例を概略的に示している。この表示装置１０では、長方形のフィルム基板１２上にＲＧＢの３色のサブピクセル１４，１６，１８を含む画素２０が縦横に多数配列されている。
図１は、本発明に係る有機ＥＬ表示装置１０において、可撓性の樹脂フィルム基板（以下、フィルム基板、可撓性基板、あるいは単に基板という場合がある。）上にパターニングされたサブピクセルの配列の一例を概略的に示している。この表示装置１０では、長方形のフィルム基板１２上にＲＧＢの３色のサブピクセル１４，１６，１８を含む画素２０が縦横に多数配列されている。
このような表示装置に用いるフィルム基板としては、ＰＥＮ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの樹脂を一方向にのみ延伸すると強度や伸びに方向性が生じてしまうため、機械的強度、寸法安定性、熱安定性などの向上のため、一般的に、直角２方向に延伸した、いわゆる二軸延伸フィルムが使用される。そして、このような二軸延伸フィルム等の可撓性基板を用いて表示装置を製造する場合、基板の方向性については特に考慮せずに表示素子が形成されていた。
ところが、二軸延伸では、ポリマーをロール・ツー・ロール（ＲｔｏＲ）でフィルム状に形成するため、縦横に力が均一に掛からず、フィルムの寸法安定性や熱安定性が軸方向により異なってしまう。そして、本発明者の研究によれば、可撓性基板を用いて表示装置を製造する際、例えば、ＰＥＮ又はＰＥＴで成形した２００ｍｍ×２００ｍｍの二軸延伸フィルムを基板として用いても、パターニング工程での加熱や、フォトリソグラフィー工程での溶剤により基板の寸法が変化し、軸方向によって２００μｍ程度の伸びの差が生じることがわかった。
一方、基板上に配列される画素は、１辺が数十μｍ〜数百μｍ程度のサイズに形成する場合が多く、微小な領域に複数のサブピクセルを形成するとなると、基板の寸法変化率のわずかな違いがサブピクセルのパターン精度に大きな影響を及ぼしてしまう。
一方、基板上に配列される画素は、１辺が数十μｍ〜数百μｍ程度のサイズに形成する場合が多く、微小な領域に複数のサブピクセルを形成するとなると、基板の寸法変化率のわずかな違いがサブピクセルのパターン精度に大きな影響を及ぼしてしまう。
そこで、本発明者は、上記のような可撓性基板の寸法変化率の違いを考慮し、各画素内のサブピクセルが、基板の寸法変化率の小さい方向に並列するようにパターニングを行えば、パターニング精度が向上し、各サブピクセルの設計位置からのずれを最小限に抑えることができることを見出した。
＜基板＞
本発明で使用する基板は、表示装置の基板として使用することができる可撓性基板であれば特に限定されず、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）等の樹脂を用いた二軸延伸フィルムを好適に用いることができる。このようなフィルム基板であれば、光透過性及び強度が高く、表示装置の基板として好適に使用することができる。
可撓性基板の厚さは、表示装置の使用目的等に応じて決めれば良いが、表示装置の基板としての強度、光透過性、可撓性等を考慮すると、好ましくは５０μｍ〜１ｍｍ、より好ましくは１００μｍ〜３００μｍ程度とすることができる。
本発明で使用する基板は、表示装置の基板として使用することができる可撓性基板であれば特に限定されず、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）等の樹脂を用いた二軸延伸フィルムを好適に用いることができる。このようなフィルム基板であれば、光透過性及び強度が高く、表示装置の基板として好適に使用することができる。
可撓性基板の厚さは、表示装置の使用目的等に応じて決めれば良いが、表示装置の基板としての強度、光透過性、可撓性等を考慮すると、好ましくは５０μｍ〜１ｍｍ、より好ましくは１００μｍ〜３００μｍ程度とすることができる。
また、上記のような樹脂製の可撓性基板には、水分や酸素の透過を防止するためのガスバリア層、有機ＥＬ素子の傷付きを防止するためのハードコート層、基板の平坦性や陽極との密着性を向上するためのアンダーコート層等を適宜備えることも可能である。
＜有機ＥＬ素子＞
上記のような可撓性基板上に発光層を含む有機ＥＬ素子を形成する。なお、本発明に係る表示装置の表示方式は、可撓性基板上の交差する２つの方向に発光色が異なる複数のサブピクセルをストライプ配列することができれば特に限定されない。以下、塗り分け方式により有機ＥＬ素子を形成する場合について主に説明する。
上記のような可撓性基板上に発光層を含む有機ＥＬ素子を形成する。なお、本発明に係る表示装置の表示方式は、可撓性基板上の交差する２つの方向に発光色が異なる複数のサブピクセルをストライプ配列することができれば特に限定されない。以下、塗り分け方式により有機ＥＬ素子を形成する場合について主に説明する。
有機ＥＬ素子の層構成は特に限定されるものではなく、目的に応じて適宜設定すればよい。例えば下記のような層構成が挙げられるが、本発明はこれらの構成に限定されるものではない。
・陽極／発光層／陰極
・陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
・陽極／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／陰極
・陽極／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／陰極
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極
・陽極／発光層／陰極
・陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
・陽極／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／陰極
・陽極／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／陰極
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極
例えば、図１に示したようにＲＧＢの３色のサブピクセル１４，１６，１８を含む画素２０を可撓性基板１２上の直交する方向（縦横）に配列する場合には、各画素２０内のサブピクセルを形成する電極１４，１６，１８が、電極形成時の工程で基板１２上の縦横の２つの方向のうち基板１２の寸法変化率が小さい方向（図１ではＸ方向）に並列するようにサブピクセルを形成する電極のパターニングを行う。
例えば電極をスパッタ、ＣＶＤ等で成膜し、マスクにより電極形状に形成する場合、サブピクセルを形成する電極位置の精度は、成膜時の熱によるフィルム基板１２の伸びによって大きく影響を受ける。フィルム基板１２の伸びは、そのフィルムが二軸延伸により成形されたものである場合、縦横に均等に力がかからず伸び方向が異なる。そのため、電極の成膜時の熱による基板１２の寸法変化率が異なることになる。
ここで、基板１２の寸法変化率は、パターニングの際に基板１２が曝される温度等に応じて決めればよく、例えば、マスク蒸着によりパターニングを行う場合は、基板１２の成膜時の温度に近い温度での寸法と、室温における寸法との差に基づいて決めることができる。具体的には、測定用の可撓性基板に対し、２０℃と８０℃での基板の縦横の寸法（Ｌ２０、Ｌ８０）をそれぞれ測定し、（Ｌ８０−Ｌ２０）／Ｌ２０で表される寸法変化率（絶対値）を算出することで、寸法変化率の大きい方向（第１の方向）と小さい方向（第２の方向）を予め調べることができる。このように可撓性基板１２の熱寸法変化率の大小方向を調べた後、測定用の基板と同様に製造した可撓性基板を用い、基板上にサブピクセルを形成する電極をパターニングすることができる。
＜陽極＞
電極が並列するようにストライプ状でもかまわない。陽極材料は公知のものを用いることができ、例えば、アンチモンやフッ素等をドープした酸化錫（ＡＴＯ、ＦＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）、アルミニウムやガリウムをドープした酸化亜鉛（ＡＺＯ、ＧＺＯ）等の導電性金属酸化物を好適に用いることができる。このような陽極材料を用い、例えばスパッタ蒸着により基板上にストライプ状の陽極を形成する。
電極が並列するようにストライプ状でもかまわない。陽極材料は公知のものを用いることができ、例えば、アンチモンやフッ素等をドープした酸化錫（ＡＴＯ、ＦＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）、アルミニウムやガリウムをドープした酸化亜鉛（ＡＺＯ、ＧＺＯ）等の導電性金属酸化物を好適に用いることができる。このような陽極材料を用い、例えばスパッタ蒸着により基板上にストライプ状の陽極を形成する。
また、電極をスパッタ、ＣＶＤ等で成膜し、フォトリソグラフィーにより成形する工程では、基板１２へのレジストの塗布、露光、アルカリ現像、溶剤によるレジストの剥離などの処理が行われ、フォトリソグラフィー工程においてフィルム基板１２の寸法が変化し易い。
そこで、フォトリソグラフィーによりサブピクセルの電極のパターニングを行う場合には、画素が配列される基板上の交差する２つの方向のうち、画素内の各サブピクセルがフォトリソグラフィー工程前後の寸法変化率が小さい方向に並列するようにパターニングを行うことが好ましい。
そこで、フォトリソグラフィーによりサブピクセルの電極のパターニングを行う場合には、画素が配列される基板上の交差する２つの方向のうち、画素内の各サブピクセルがフォトリソグラフィー工程前後の寸法変化率が小さい方向に並列するようにパターニングを行うことが好ましい。
電極を形成した後、絶縁膜や隔壁を形成し、サブピクセル１４，１６，１８の開口部を形成する場合は、この開口部が基板１２上の縦横の２つの方向のうち基板１２の寸法変化率が小さい方向に並列するようにサブピクセル１４，１６，１８の開口部のパターニングを行う。このようにしてサブピクセルを形成するための電極及び開口部を基板の寸法変化率の小さい方向に並列するように形成することでサブピクセル１４，１６，１８がストライプ配列の場合、蒸着による塗り分け精度を向上させることができる。
＜有機ＥＬ層＞
有機ＥＬ層を形成する層は少なくとも発光層を含み、電圧の印加により所定の発光色を呈することができれば、層構成、厚み、材料等は特に限定されるものではなく、公知の層構成、材料等を採用することができる。
有機ＥＬ層を形成する層は少なくとも発光層を含み、電圧の印加により所定の発光色を呈することができれば、層構成、厚み、材料等は特に限定されるものではなく、公知の層構成、材料等を採用することができる。
例えば、発光層は少なくとも一種の発光材料を含み、必要に応じて正孔輸送材、電子輸送材、ホスト材を含んでもよい。発光材料は特に限定されることはなく、蛍光発光材料または燐光発光材料のいずれも用いることができる。
蛍光発光材料としては、例えばベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、スチリルベンゼン誘導体、ポリフェニル誘導体、ジフェニルブタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ナフタルイミド誘導体、クマリン誘導体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、オキサジアゾール誘導体、アルダジン誘導体、ピラリジン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、ビススチリルアントラセン誘導体、キナクリドン誘導体、ピロロピリジン誘導体、チアジアゾロピリジン誘導体、スチリルアミン誘導体、芳香族ジメチリデン化合物、８−キノリノール誘導体の金属錯体や希土類錯体に代表される各種金属錯体、ポリチオフェン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、およびポリフルオレン誘導体等の高分子化合物等が挙げられる。これらは１種または２種以上を混合して用いることができる。
燐光発光材料としては特に限定されることはないが、オルトメタル化金属錯体、又はポルフィリン金属錯体が好ましい。
上記オルトメタル化金属錯体を形成する配位子としては種々のものがあり、好ましい配位子としては、２−フェニルピリジン誘導体、７，８−ベンゾキノリン誘導体、２−（２−チエニル）ピリジン誘導体、２−（１−ナフチル）ピリジン誘導体、および２−フェニルキノリン誘導体等が挙げられる。これらの誘導体は必要に応じて置換基を有してもよい。また、上記オルトメタル化金属錯体は、上記配位子のほかに、他の配位子を有していてもよい。
また、ポルフィリン金属錯体の中ではポルフィリン白金錯体が好ましい。
燐光発光材料は１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、蛍光発光材料と燐光発光材料を同時に用いてもよい。
上記オルトメタル化金属錯体を形成する配位子としては種々のものがあり、好ましい配位子としては、２−フェニルピリジン誘導体、７，８−ベンゾキノリン誘導体、２−（２−チエニル）ピリジン誘導体、２−（１−ナフチル）ピリジン誘導体、および２−フェニルキノリン誘導体等が挙げられる。これらの誘導体は必要に応じて置換基を有してもよい。また、上記オルトメタル化金属錯体は、上記配位子のほかに、他の配位子を有していてもよい。
また、ポルフィリン金属錯体の中ではポルフィリン白金錯体が好ましい。
燐光発光材料は１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、蛍光発光材料と燐光発光材料を同時に用いてもよい。
ストライプ状に形成した陽極上に必要に応じて正孔輸送層等を形成した後、ＲＧＢのサブピクセルの大きさに準じた孔（開口部）が形成されたマスク（シャドーマスク）を用いてＲＧＢに対応した発光層を順次形成する。例えば、図２に示すようにマスク３０の開口部３２を通じてＲに対応した発光層２４を蒸着する。次いで、図３に示すように基板１２に対してマスク３０を所定のピッチ分だけずらしてＧに対応した発光層２６を蒸着する。このようにしてＲＧＢのサブピクセルとなる発光層２４，２６，２８を３回に分けて順次蒸着することで、図４に示すように陽極２２上にそれぞれＲＧＢに対応した発光層２４，２６，２８を形成することができる。
一方、各発光層２４，２６，２８の長手方向（Ｙ方向）に関しては基板１２の寸法変化率が大きいため、幅方向に比べて設計位置からのずれが大きくなる。しかし、発光層の長手方向のずれが大きくても、発光色が異なる発光層２４，２６，２８が重なるなどの問題は生じない。
ＲＧＢに対応した発光層２４，２６，２８を形成した後、必要に応じて電子輸送層等を形成する。
ＲＧＢに対応した発光層２４，２６，２８を形成した後、必要に応じて電子輸送層等を形成する。
各発光層２４，２６，２８の形成は上記のようなマスク蒸着に限定されず、例えば印刷法などを採用してもよい。
また、型転写により可撓性基板上に有機ＥＬ素子の発光層を形成することもできる。例えば、図５に示すように表面に凸部３６がストライプ状に形成されたガラス基板等の型３４を用い、その表面に発光層となる材料３８を蒸着させる。そして、この型３４を可撓性基板１２と重ね合わせて凸部３６上の発光層３８を可撓性基板１２上に転写させる。
このような型転写を各色ごとに行えば、可撓性基板１２が蒸着時の高温に曝されず、基板の寸法変化を小さく抑えることができる。そして、この場合も、ＲＧＢのサブピクセルを形成する電極が、寸法変化率が小さい方向（図５のＸ方向）に並列するように形成されていることで、各発光層の位置のずれがより小さく抑えられ、高精度のパターニングを行うことができる。
また、型転写により可撓性基板上に有機ＥＬ素子の発光層を形成することもできる。例えば、図５に示すように表面に凸部３６がストライプ状に形成されたガラス基板等の型３４を用い、その表面に発光層となる材料３８を蒸着させる。そして、この型３４を可撓性基板１２と重ね合わせて凸部３６上の発光層３８を可撓性基板１２上に転写させる。
このような型転写を各色ごとに行えば、可撓性基板１２が蒸着時の高温に曝されず、基板の寸法変化を小さく抑えることができる。そして、この場合も、ＲＧＢのサブピクセルを形成する電極が、寸法変化率が小さい方向（図５のＸ方向）に並列するように形成されていることで、各発光層の位置のずれがより小さく抑えられ、高精度のパターニングを行うことができる。
＜陰極＞
発光層を含む有機ＥＬ層を形成した後、陰極を形成する。例えば、図６に示すように陽極２２と直交する方向に陰極２９をストライプ状に形成する。陰極２９を構成する材料も特に限定されず、公知の材料、例えばＡｌ、ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ等を用いてスパッタ蒸着により形成することができる。両極２２，２９間に挟まれた隣接するＲＧＢに対応した発光層２４，２６，２８を含む有機ＥＬ素子がそれぞれサブピクセルとなって１つの画素２０を構成する。これにより、ＲＧＢのサブピクセルを含む多数の画素２０が基板１２上の縦横の直交する方向に配列されることになる。
発光層を含む有機ＥＬ層を形成した後、陰極を形成する。例えば、図６に示すように陽極２２と直交する方向に陰極２９をストライプ状に形成する。陰極２９を構成する材料も特に限定されず、公知の材料、例えばＡｌ、ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ等を用いてスパッタ蒸着により形成することができる。両極２２，２９間に挟まれた隣接するＲＧＢに対応した発光層２４，２６，２８を含む有機ＥＬ素子がそれぞれサブピクセルとなって１つの画素２０を構成する。これにより、ＲＧＢのサブピクセルを含む多数の画素２０が基板１２上の縦横の直交する方向に配列されることになる。
＜封止部材等＞
陰極２９を形成した後、水分や酸素による有機ＥＬ素子の劣化を抑制するため、封止部材（保護層）により被覆する。封止部材としては、ガラス、金属、プラスチック等を用いることができる。
封止後、各電極に外部配線（駆動回路）を接続する。そして、各電極２２，２９に電圧を印加することで電極２２，２９間に挟まれた有機ＥＬ層内の発光層２４，２６，２８がそれぞれの色に応じて発光することになる。
陰極２９を形成した後、水分や酸素による有機ＥＬ素子の劣化を抑制するため、封止部材（保護層）により被覆する。封止部材としては、ガラス、金属、プラスチック等を用いることができる。
封止後、各電極に外部配線（駆動回路）を接続する。そして、各電極２２，２９に電圧を印加することで電極２２，２９間に挟まれた有機ＥＬ層内の発光層２４，２６，２８がそれぞれの色に応じて発光することになる。
上記のような工程を経て、図１に示したようなＲＧＢのサブピクセル１４，１６，１８を含む多数の画素２０が基板１２上の縦横に配列された表示装置１０を製造することができる。そして、このように製造された表示装置１０は、画素２０内のサブピクセル（発光層）１４，１６，１８が基板１２の寸法変化率が小さい方向（Ｘ方向）に並列するようにパターニングされているため、設計位置からのずれが小さく、高精細な表示が可能となる。従って、有機ＥＬ表示装置を連続生産する際、本発明を適用することで品質及び歩留りを確実に向上させることができる。
以上、本発明について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
例えば、可撓性基板は二軸延伸フィルムに限定されるものではなく、他の製造方法により成形したフィルム基板を用いることもできる。
また、本発明は可撓性基板上の交差する２つの方向に発光色が異なる複数のサブピクセルを含む画素が配列された表示装置であれば適用することができ、例えば複数の有機ＥＬ層を積層したマルチフォトンエミッション素子を備えた有機ＥＬ表示装置としてもよいし、無機ＥＬ素子、プラズマ素子、電気泳動素子などを用いた表示装置の製造にも適用することができる。
例えば、可撓性基板は二軸延伸フィルムに限定されるものではなく、他の製造方法により成形したフィルム基板を用いることもできる。
また、本発明は可撓性基板上の交差する２つの方向に発光色が異なる複数のサブピクセルを含む画素が配列された表示装置であれば適用することができ、例えば複数の有機ＥＬ層を積層したマルチフォトンエミッション素子を備えた有機ＥＬ表示装置としてもよいし、無機ＥＬ素子、プラズマ素子、電気泳動素子などを用いた表示装置の製造にも適用することができる。
駆動方式も限定されず、パッシブマトリクス方式の表示装置及びアクティブマトリクス方式の表示装置のいずれにも本発明を適用することができる。表示もフルカラー表示に限らず、例えばエリアカラー表示の表示装置を製造する場合にも本発明を適用することができる。また、両面表示装置としてもよいし、片面表示装置としてもよい。
１・・・有機ＥＬ表示パネル
２・・・可撓性基板
３・・・陽極
７・・・陰極
８・・・有機ＥＬ層
９・・・引出配線
１０・・・表示装置（ディスプレイ）
１２・・・可撓性基板
１４・・・サブピクセル（Ｒ）
１６・・・サブピクセル（Ｇ）
１８・・・サブピクセル（Ｂ）
２０・・・画素
２２・・・陽極
２９・・・陰極
３０・・・マスク
２・・・可撓性基板
３・・・陽極
７・・・陰極
８・・・有機ＥＬ層
９・・・引出配線
１０・・・表示装置（ディスプレイ）
１２・・・可撓性基板
１４・・・サブピクセル（Ｒ）
１６・・・サブピクセル（Ｇ）
１８・・・サブピクセル（Ｂ）
２０・・・画素
２２・・・陽極
２９・・・陰極
３０・・・マスク
Claims (6)
- 基板上に画素が配列された表示装置を製造する方法であって、前記基板として可撓性基板を用い、該可撓性基板上に発光色が異なる複数のサブピクセルをパターニングすることにより該発光色が異なる複数のサブピクセルを含む画素を基板上の交差する２つの方向に配列する工程を含み、前記画素内の発光色が異なる複数のサブピクセルが、前記画素が配列される基板上の２つの方向のうち該基板の寸法変化率が小さい方向に並列するように前記サブピクセルのパターニングを行うことを特徴とする表示装置の製造方法。
- 基板上に画素が配列された表示装置を製造する方法であって、前記基板として可撓性基板を用い、該可撓性基板上に発光色が異なる複数のサブピクセルをフォトリソグラフィーでパターニングすることにより該発光色が異なる複数のサブピクセルを含む画素を基板上の交差する２つの方向に配列する工程を含み、前記画素内の発光色が異なる複数のサブピクセルが、前記画素が配列される基板上の２つの方向のうち前記フォトリソグラフィー工程前後の基板の寸法変化率が小さい方向に並列するように前記サブピクセルのパターニングを行うことを特徴とする表示装置の製造方法。
- 前記基板の寸法変化率が、該基板の熱寸法変化率であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の表示装置の製造方法。
- 前記表示装置として、有機ＥＬ素子による表示装置を製造することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の表示装置の製造方法。
- 前記有機ＥＬ素子の発光層をマスク蒸着又は型転写により形成する工程を含むことを特徴とする請求項４に記載の表示装置の製造方法。
- 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の方法により製造されたことを特徴とする表示装置。
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