JP2009157288A - 多数個取り基板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡便に点灯検査を行うことが可能な多数個取り基板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 第一，第二電極５，９と電気的に接続されるように各有機ＥＬ素子１に対応してそれぞれ設けられるドライバーＩＣ２と、第二電極９とドライバーＩＣ２とを接続し、少なくとも第二電極９との接続個所が第二電極９の下方に形成される駆動用配線部１０と、全ての有機ＥＬ素子１の第一電極５と接続される第一の導通ライン３と、全ての有機ＥＬ素子１の第二電極９と接続され、少なくとも第二電極９との接続個所が第二電極９の下方に形成される第二の導電ライン４と、駆動用配線部１０及び第二の導通ライン４と第二電極９との間に形成され、駆動用配線部１０と第二電極９とを接続する第一の接続部６ａと第二の導通ライン４と第二電極９とを接続する第二の接続部６ｂとを有する絶縁層６と、を備えてなる多数個取り基板である。
【選択図】 図２

Description

本発明は、複数に分割された一対の電極にて少なくとも発光層を有する有機層を挟持してなる有機ＥＬ素子を支持基板上に複数形成してなる多数個取り基板及びその製造方法に関するものである。

従来、多数個取り用の透光性の支持基板上に、少なくとも発光層を有する有機層をＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等からなる複数の平行な陽極ラインと、各陽極ラインと直交するアルミニウム（Ａｌ）等からなる複数の平行な陰極ラインとで狭持してなる有機ＥＬ素子によってドット型の発光表示部を列状に複数構成し、複数の発光表示部を収納するとともに支持基板上に配設される凹部形状からなる封止部材と支持基板とを紫外線硬化型の接着剤を介して接合した後に、各発光表示部の間に位置する所定の切断部をスクライブ法により切断することで個々のドットマトリックス型有機ＥＬパネルを得るものが知られている。

この場合、各有機ＥＬパネルの封止部材は支持基板に対して若干小さめに形成されている。そして、支持基板が封止部材に対してはみ出る支持基板の露出部に各陽極ラインから連続するように設けられる陽極接続端子と、各陰極ラインから連続するように設けられる陰極接続端子とが形成され、発光表示部を所定のブロックに分けるとともに各ブロックに対応する各陽極接続端子と各陰極接続端子とをプローブによって電気的に接続することでブロック分けされた発光表示部の所定領域を発光させ、これを全てのブロックについて（完成品前の）点灯検査を行っていた。

これに対し、たとえば本願出願人は、特許文献１において、一方の複数の電極と外部電源とを電気的に接続する第１の導通ラインと、他方の複数の電極と前記外部電源とを前記第１の導通ラインとは電気的に分断されるように電気的に接続する第２の導通ラインと、前記一方の複数の電極群と前記第１の導通ラインとを電気的に接続する第１の接続部と、前記他方の複数の電極群と前記第２の導通ラインとを電気的に接続する第２の接続部とを備え、検査を簡便化する方法を提案している。
特開２００４−０６３４０７号公報

しかしながら、ドライバーＩＣを支持基板上に実装する（ＣＯＧ：Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｇｌａｓｓ）形態の有機ＥＬパネルの場合、陽極と陰極を共に前記支持基板上の前記ドライバーＩＣに接続させるために陽極及び陰極が不規則かつ複雑に形成されるため、それぞれを異なる導通ラインに平面的に接続することが出来ないといった問題点があった。

そこで本発明は、前述の問題点に鑑み、ＣＯＧ形態のように陽極と陰極が複雑に形成される場合であっても、簡便に点灯検査を行うことが可能な有機ＥＬパネルの多数個取り基板及びその製造方法を提供することを目的とするものである。

本発明は、前記課題を解決するため、支持基板上にライン状に複数形成される第一電極と、前記第一電極上に形成され少なくとも発光層を有する有機層と、前記第一電極と交差するようにライン状に複数形成される第二電極とを有する有機ＥＬ素子を列状に複数形成してなる多数個取り基板であって、前記第一，第二電極と電気的に接続されるように前記各有機ＥＬ素子に対応してそれぞれ設けられるドライバーＩＣと、前記第二電極と前記ドライバーＩＣとを接続し、少なくとも前記第二電極との接続個所が前記第二電極の下方に形成される駆動用配線部と、全ての前記有機ＥＬ素子の前記第一電極と接続される第一の導通ラインと、全ての前記有機ＥＬ素子の前記第二電極と接続され、少なくとも前記第二電極との接続個所が前記第二電極の下方に形成される第二の導電ラインと、前記駆動用配線部及び前記第二の導通ラインと前記第二電極との間に形成され、前記駆動用配線部と前記第二電極とを接続する第一の接続部と前記第二の導通ラインと前記第二電極とを接続する第二の接続部とを有する絶縁層と、を備えてなることを特徴とする。

また、前記第二の接続部は、その面積が前記第一の接続部の面積よりも小さくなるように形成されてなることを特徴とする。

本発明は、前記課題を解決するため、支持基板上にライン状に複数形成される第一電極と、前記第一電極上に形成され少なくとも発光層を有する有機層と、前記第一電極と交差するようにライン状に複数形成される第二電極とを有する有機ＥＬ素子を列状に複数形成してなる多数個取り基板の製造方法であって、前記第一電極をライン状に複数形成する工程と、前記第二電極とドライバーＩＣとを接続し、少なくとも前記第二電極との接続個所が前記第二電極の下方に形成される駆動用配線部を形成する工程と、全ての前記有機ＥＬ素子の前記第一電極と接続される第一の導通ラインを形成する工程と、全ての前記有機ＥＬ素子の前記第二電極と接続され、少なくとも前記第二電極との接続個所が前記第二電極の下方に形成される第二の導電ラインを形成する工程と、少なくとも前記駆動用配線部及び前記第二の導通ラインを部分的に覆うように絶縁層を形成し、前記絶縁層に前記駆動用配線部と前記第二電極とを接続する第一の接続部と前記第二の導通ラインと前記第二電極とを接続する第二の接続部とを形成する工程と、前記第一電極上に前記有機層を形成する工程と、前記第二電極を前記第一電極と交差し、前記第一の接続部を介して前記駆動用配線部と接続され、前記第二の接続部を介して前記第二の導電ラインと接続されるようにライン状に複数形成する工程と、前記第一，第二電極と電気的に接続されるように前記各有機ＥＬ素子に対応する前記ドライバーＩＣをそれぞれ配設する工程と、を少なくとも含むことを特徴とする。

また、前記第二の接続部を、その面積が前記第一の接続部の面積よりも小さくなるように形成することを特徴とする。

以上、本発明によれば、所期の目的を達成することができ、ＣＯＧ形態のように陽極群と陰極群が複雑に形成される場合であっても、簡便に点灯検査を行うことが可能となる。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づき説明する。

図１及び図２は、複数の有機ＥＬ素子１が形成された多数個取り基板を示す図である。

支持基板Ａは、長方形形状の透明ガラス材からなる電気絶縁性の基板である。支持基板Ａ上には、複数の有機ＥＬ素子１と、各有機ＥＬ素子に応じて設けられるドライバーＩＣ２と、第一の導通ライン３と、第二の導通ライン４とが形成されている。また、支持基板Ａ上には各有機ＥＬ素子１を気密的に覆う封止部材が配設されるが、図１及び図２においては封止部材を省略している。

有機ＥＬ素子１は、図２及び図３に示すように、ライン状に複数形成される陽極（第一電極）５と、絶縁層６と、隔壁７と、有機層８と、ライン状に複数形成される陰極（第二電極）９と、から主に構成され、各陽極５と各陰極９とが交差するとともに有機層８を陽極５と陰極９とで挟持する個所からなる複数の発光部（発光画素）を備えるいわゆるドットマトリクス型の有機ＥＬ素子である。また、各陰極９は、駆動用配線部１０と接続される。また、有機ＥＬ素子１は、図３に示すように、封止部材１１によって気密的に覆われている。

ドライバーＩＣ２は、各有機ＥＬ素子１を駆動させる駆動回路を構成するものであり、信号線駆動回路及び走査線駆動回路等を備える。ドライバーＩＣ２は、ＣＯＧ技術によって支持基板Ａ上に各有機ＥＬ素子１に応じて配設され、各陽極５及び各陰極９と電気的に接続される。

第一の導通ライン３は、例えば陽極５と同材料であるＩＴＯ等の導電材料からなり、有機ＥＬパネルの製造工程におけるエージング処理用あるいは検査用の外部電源（図示しない）と各有機ＥＬ素子１の陽極５からなる陽極群とを第一の制限抵抗部３ａを介して電気的に一括接続するための部材であって、前記外部電源から供給される電圧を前記陽極群に印加するものである。第一の制限抵抗部３ａは、前記陽極群と第一の導通ライン３とを接続するものであり、また、第一の導通ライン３から前記陽極群に印加される電圧を調整して各有機ＥＬ素子１の素子破壊を防止するためのものである。また、第一の導通ライン３の末端には、前記外部電源と電気的に接続するための第一の電源接続端子３ｂが設けられている。なお、第一の導通ライン３は導電材料からなるものであればよく、クロム（Ｃｒ）やアルミニウム（Ａｌ）からなるものであってもよい。

第二の導通ライン４は、例えば陽極５と同材料であるＩＴＯ等の導電材料からなり、前記外部電源と各有機ＥＬ素子１の各陰極９からなる陰極群とを第二の陰極接続端子４ａ及び第二の制限抵抗部４ｂを介して電気的に一括接続するための部材であって、第一の導通ライン３とは電気的に分断されるように形成され、前記外部電源から供給される電圧を前記陰極群に印加するものである。第二の陰極接続端子４ａは、絶縁層６を介して陰極９の下方に位置するように形成され、後述する第二のコンタクトホールを介して前記陰極群に接続される接続個所となるものである。また、第二の制限抵抗部４ｂは、第二の導通ライン４から前記陰極群に印加される電圧を調整し、各有機ＥＬ素子１の素子破壊を防止するためのものである。また、第二の導通ライン４には、前記外部電源と電気的に接続するための第二の電源接続端子４ｃが設けられている。なお、第二の導通ライン４は導電材料からなるものであればよく、クロム（Ｃｒ）やアルミニウム（Ａｌ）からなるものであってもよい。

陽極５は、ＩＴＯ等の透光性の導電材料からなり、蒸着法やスパッタリング法等の手段によって多数個取り基板上に前記導電材料を層状に形成した後、フォトリソグラフィー法等によって互いに略平行となるようにライン状に複数形成される。陽極５は、端部の一方側（図１における下方側）でドライバーＩＣ２と接続され、他方側（図１における上方側）で第一の導通ライン３と接続される。

絶縁層６は、例えばポリイミド系の電気絶縁性材料から構成され、陽極５と陰極９との間に位置するように陽極５上に形成され、両電極５，９の短絡を防止するとともに、有機ＥＬ素子１の輪郭を明確にするものである。また、絶縁層６は、第二の導電ライン４及び駆動用配線部１０と陰極９との間にも延設されており、駆動用配線部１０と陰極９とを接続させる第一のコンタクトホール（第一の接続部）６ａと第二の導通ライン４と陰極９とを接続させる第二のコンタクトホール（第二の接続部）６ｂとを有する。なお、第二のコンタクトホール６ｂは、少なくとも第一のコンタクトホール６ａよりも面積が小さくなるように形成されることが望ましい。

隔壁７は、例えばフェノール系の電気絶縁性材料からなり、絶縁層６上に形成される。隔壁７は、その断面が絶縁層６に対して逆テーパー形状等のオーバーハング形状となるようにフォトリソグラフィー法等の手段によって形成されるものである。また、隔壁７は、陽極５と直交する方向に等間隔にて複数形成される。隔壁７は、その上方から蒸着法やスパッタリング法等によって有機層８及び陰極９となる金属膜を形成する場合にオーバーハング形状によって有機層８及び前記金属膜が段切れを起こす構造を得るものである。

有機層８は、陽極５上に形成されるものであり、少なくとも発光層を有するものである。なお、本実施形態においては、有機層８は正孔注入層，正孔輸送層，発光層及び電子輸送層を蒸着法やスパッタリング法等の手段によって順次積層形成してなるものである。

陰極９は、アルミニウム（Ａｌ）やマグネシウム銀（Ｍｇ：Ａｇ）等の陽極５よりも導電率が高い金属性導電材料をスパッタリング法や蒸着法等の手段により陽極５と交差するようにライン状に複数形成されるものである。陰極９は、前記導電材料にて形成される金属膜が隔壁７によって段切れが生じ、有機層８上に積層されるものと隔壁７上に積層されるものとに区分けされて形成される。また、陰極９は、絶縁層６に設けられる第一のコンタクトホール６ａを介して駆動用配線部１０と接続され、この駆動用配線部１０を介してドライバーＩＣ２と電気的に接続されている。また、陰極９は、絶縁層６に設けられる第二のコンタクトホール６ｂを介して第二の導電ライン４と接続されている。

駆動用配線部１０は、例えば陽極５と同材料であるＩＴＯからなるものであり、ドライバーＩＣ２と陰極９とを接続するものである。また、駆動用配線部１０は、第一のコンタクトホール６ａを介して陰極９と接続可能とするべく少なくとも陰極９との接続個所となる第一の陰極接続端子１０ａが絶縁層６を介して陰極９の下方に位置するように形成されている。

封止部材１１は、例えばガラス材料からなる平板部材であり、各有機ＥＬ素子１を収納する凹部１１ａと、この凹部１１ａの全周を取り巻くように形成される接合部１１ｂとを備えており、接着剤１１ｃを介して前記支持基板Ａ上に配設される。

以上の各部によって有機ＥＬパネルを製造するための多数個取り基板が構成されている。

次に、多数個取り基板の製造方法及びこの多数個取り基板を用いた有機ＥＬパネルの製造方法を説明する。

先ず、蒸着法やスパッタリング法等の手段によって支持基板Ａ上に透光性の前記導電材料を層状に形成した後、フォトリソグラフィー法等によって第一，第二の導通ライン３，４，陽極５及び駆動用配線部１０を形成する（図４（ａ）参照）。そして、陽極５に対応するように絶縁層６，隔壁７及び有機層８を積層形成し、さらに、有機層８上に陰極９を積層形成して、各有機ＥＬ素子１を得る（図４（ｂ）参照）。第一，第二の導通ライン３，４及び駆動用配線部１０は有機ＥＬ素子１を構成する部材である陽極５と同材料によって形成されることで陽極５と同工程で形成することができ、多数個取り基板の製造工程を簡素化することができる。

そして、各有機ＥＬ素子１を収納する各凹部１１ａと、この各凹部１１ａの周縁を取り囲むように設けられ多数個取り基板と接合するための各接合部１１ｂとを備える封止部材１１を用意し、紫外線硬化性の接着剤１１ｃを介して多数個取り基板上に配設固定する（図４（ｃ）参照）。これにより支持基板Ａ上に有機ＥＬ素子１を複数有する多数個取り基板が得られる。

次に、第一，第二の導通ライン３，４と前記外部電源とを電気的に接続することで各有機ＥＬ素子１における陽極５及び陰極９に電気供給をし、有機ＥＬ素子１の点灯状態を検査する。なお、この点灯検査と前後してあるいは同時に第一，第二の導通ライン３，４間に所定の電圧（主に逆バイアス電圧）を所定時間印加して有機ＥＬ素子１の欠陥部分を除去するとともに発光輝度の経時変化を抑制して素子特性を安定させる、いわゆるエージング処理を行ってもよい。

前記検査後、多数個取り基板において、支持基板Ａ及び封止部材１１をスクライブ法等の手段によって切断する。このとき、第一，第二の導通ライン３，４はそれぞれ前記陽極群及び前記陰極群から切断される。なお、封止部材１１は、ドライバーＩＣ２を収納する第二の凹部（図示しない）が形成されており、上述の切断工程において前記第二の凹部を切断し、ドライバーＩＣ２を露出させる。

以上の工程によって、個々の有機ＥＬパネルが得られる。

かかる多数個取り基板及びその製造方法は、１つの陰極９に対して絶縁性材料で形成された複数の接続部（第一，第二のコンタクトホール６ａ，６ｂ）を設け、第一，第二のコンタクトホール６ａ，６ｂを介して有機ＥＬ素子１を駆動させるための駆動用配線部１０とそれとは異なる配線である第二の導通ライン４にそれぞれ立体配線で接続される構成となることから、ＣＯＧ形態のように陽極５及び陰極９が複雑に形成される場合であっても、複数の有機ＥＬ素子１を一括して良否を判別することができ、有機ＥＬパネルの検査工程における作業効率を向上させることが可能となる。

また、駆動用配線部１０と陰極９とを接続させる第一のコンタクトホール６ａと第二の導通ライン４と陰極９とを接続させる第二のコンタクトホール６ｂのうち、第二のコンタクトホール６ｂをその面積が第一のコンタクトホール６ａの面積よりも小さくなるように形成することによって、複数の接続部を並置する構成としても各有機ＥＬパネルの非発光領域の拡大を抑制でき、パネルの大型化を抑えることができる。なお、第二のコンタクトホール６ｂを介して陰極９と接続される第二の導通ライン４は、点灯検査あるいはエージング処理に陰極９に電圧を印加することに用いられるため、通常の駆動時と比較して高電流を供給する必要がなく、第二のコンタクトホール６ｂの面積を小さくしてもその機能は害されない。

なお、本実施形態においては、接続部として第一，第二のコンタクトホール６ａ，６ｂが設けられる構成であったが、本発明は、必要に応じて３つ以上の接続部を設けるものであってもよい。

本発明の実施形態における多数個取り基板の背面図。 同上実施形態における多数個取り基板の要部拡大図。 同上実施形態における有機ＥＬ素子を示す断面図。 同上実施形態の多数個取り基板及び有機ＥＬパネルの製造方法を示す図。

符号の説明

Ａ 支持基板
１ 有機ＥＬ素子
２ ドライバーＩＣ
３ 第一の導通ライン
４ 第二の導通ライン
５ 陽極
６ 絶縁層
６ａ 第一のコンタクトホール（第一の接続部）
６ｂ 第二のコンタクトホール（第二の接続部）
７ 隔壁
８ 有機層
９ 陰極
１０ 駆動用配線部
１１ 封止部材

Claims (4)

1. 支持基板上にライン状に複数形成される第一電極と、前記第一電極上に形成され少なくとも発光層を有する有機層と、前記第一電極と交差するようにライン状に複数形成される第二電極とを有する有機ＥＬ素子を列状に複数形成してなる多数個取り基板であって、
   前記第一，第二電極と電気的に接続されるように前記各有機ＥＬ素子に対応してそれぞれ設けられるドライバーＩＣと、
   前記第二電極と前記ドライバーＩＣとを接続し、少なくとも前記第二電極との接続個所が前記第二電極の下方に形成される駆動用配線部と、
   全ての前記有機ＥＬ素子の前記第一電極と接続される第一の導通ラインと、
   全ての前記有機ＥＬ素子の前記第二電極と接続され、少なくとも前記第二電極との接続個所が前記第二電極の下方に形成される第二の導電ラインと、
   前記駆動用配線部及び前記第二の導通ラインと前記第二電極との間に形成され、前記駆動用配線部と前記第二電極とを接続する第一の接続部と前記第二の導通ラインと前記第二電極とを接続する第二の接続部とを有する絶縁層と、を備えてなることを特徴とする多数個取り基板。
2. 前記第二の接続部は、その面積が前記第一の接続部の面積よりも小さくなるように形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の多数個取り基板。
3. 支持基板上にライン状に複数形成される第一電極と、前記第一電極上に形成され少なくとも発光層を有する有機層と、前記第一電極と交差するようにライン状に複数形成される第二電極とを有する有機ＥＬ素子を列状に複数形成してなる多数個取り基板の製造方法であって、
   前記第一電極をライン状に複数形成する工程と、
   前記第二電極とドライバーＩＣとを接続し、少なくとも前記第二電極との接続個所が前記第二電極の下方に形成される駆動用配線部を形成する工程と、
   全ての前記有機ＥＬ素子の前記第一電極と接続される第一の導通ラインを形成する工程と、
   全ての前記有機ＥＬ素子の前記第二電極と接続され、少なくとも前記第二電極との接続個所が前記第二電極の下方に形成される第二の導電ラインを形成する工程と、
   少なくとも前記駆動用配線部及び前記第二の導通ラインを部分的に覆うように絶縁層を形成し、前記絶縁層に前記駆動用配線部と前記第二電極とを接続する第一の接続部と前記第二の導通ラインと前記第二電極とを接続する第二の接続部とを形成する工程と、
   前記第一電極上に前記有機層を形成する工程と、
   前記第二電極を前記第一電極と交差し、前記第一の接続部を介して前記駆動用配線部と接続され、前記第二の接続部を介して前記第二の導電ラインと接続されるようにライン状に複数形成する工程と、
   前記第一，第二電極と電気的に接続されるように前記各有機ＥＬ素子に対応する前記ドライバーＩＣをそれぞれ配設する工程と、を少なくとも含むことを特徴とする多数個取り基板の製造方法。
4. 前記第二の接続部を、その面積が前記第一の接続部の面積よりも小さくなるように形成することを特徴とする請求項３に記載の多数個取り基板の製造方法。

Images