JP2009302025A - Organic light-emitting device and electronic equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機発光装置および電子機器に関するものである。 The present invention relates to an organic light emitting device and an electronic apparatus.
有機EL素子は、陰極と陽極との間に少なくとも蛍光性有機化合物(発光材料)を含む発光層を有する有機半導体層を挟んだ構成となっており、この発光層に電子および正孔(ホール)を注入して再結合させることにより励起子(エキシトン)を生成させ、このエキシトンが失活する際の光の放出(蛍光・燐光)を利用して発光させる素子である。
この有機EL素子は、10V以下の低電圧で、100〜100000cd/m2程度の高輝度の面発光が可能であること、また、発光材料の種類を選択することにより、青色から赤色までの発光が可能なこと等の特徴を有し、安価で大面積フルカラー表示を実現し得る表示装置(有機発光装置)が備える素子として注目を集めている。
The organic EL element has a configuration in which an organic semiconductor layer having a light emitting layer containing at least a fluorescent organic compound (light emitting material) is sandwiched between a cathode and an anode, and electrons and holes (holes) are placed in the light emitting layer. In this device, excitons (excitons) are generated by injecting and recombining, and light is emitted by utilizing light emission (fluorescence / phosphorescence) when the excitons are deactivated.
This organic EL element can emit light with a high luminance of about 100 to 100,000 cd / m 2 at a low voltage of 10 V or less, and emits light from blue to red by selecting the type of light emitting material. It has attracted attention as an element included in a display device (organic light-emitting device) that has features such as being capable of being realized and that can realize large-area full-color display at low cost.
ここで、フルカラー表示を実現し得る有機発光装置は、例えば、図15に示すように、基板が備える複数の薄膜トランジスタ(TFT)910に対応するように設けられた個別の陽極920と、各陽極920を囲む枠状の隔壁部930と、隔壁部930の内側に設けられた発光層940と正孔輸送層950とを含む有機半導体層960と、各有機半導体層960および各隔壁部930を覆うように設けられた共通電極としての陰極970とを備え、陰極970側から光を取り出す構成となっているトップエミッション型の有機発光装置900がある。
Here, for example, as shown in FIG. 15, an organic light emitting device capable of realizing full color display includes
このような構成の有機発光装置900では、有機EL素子980の発光効率をより高めるという観点から、陰極970の厚さを可能な限り薄く設定するのが望ましい。ところが、陰極970を薄くするにしたがって、陰極970全体としての抵抗値は増大することとなる。その結果、有機EL素子980の駆動電圧を高く設定する必要が生じ、これに起因して有機EL素子980の消費電力が高くなり、さらには、その寿命が短くなってしまうという問題がある。
なお、このような有機EL素子980の駆動電圧を高くすることに起因した問題は、陽極920側から光を取り出す構成のボトムエミッション型の有機発光装置においても同様に生じている。
In the organic
The problem caused by increasing the driving voltage of the
このような問題を解決する方法として、陰極970に接触する細幅の補助電極を隔壁部930の上面に設けることにより、この陰極970全体としての電気抵抗を低減させる方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、補助電極と陰極970との構成材料の組み合わせによっては、これら同士の間で十分な密着性が得られないことに起因して剥離が生じ、この剥離が生じた領域において、補助電極を用いた陰極970の低抵抗化が十分に行われず、有機発光装置に発光ムラが生じるという問題がある。
As a method for solving such a problem, a method of reducing the electrical resistance of the
However, depending on the combination of the constituent materials of the auxiliary electrode and the
本発明の目的は、電極に接触するように設けられた補助電極を備える、発光特性に優れた有機発光装置、およびかかる有機発光装置を備える電子機器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an organic light emitting device having an auxiliary electrode provided so as to be in contact with an electrode and having excellent light emission characteristics, and an electronic apparatus including the organic light emitting device.
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の有機発光装置は、板状をなす基板と、
前記基板の一方の面側に設けられた第1の電極と、
前記第1の電極上に設けられ、電圧の印加により発光する発光層を有する有機半導体層と、
前記基板の一方の面側に設けられ、前記有機半導体層を囲む隔壁部と、
前記有機半導体層を介して前記第1の電極と対向配置され、平面視で前記有機半導体層と前記隔壁部とを包含するように設けられた第2の電極と、
該第2の電極に接触して、前記第2の電極全体の電気抵抗を低減する機能を有する補助電極とを備え、
前記補助電極は、金属原子と、該金属原子に結合する酸素原子と、前記金属原子および前記酸素原子の少なくとも一方に結合する脱離基とを含み、
前記補助電極は、その少なくとも一部の領域にエネルギーを付与したことにより、前記補助電極の表面付近に存在する前記脱離基が前記金属原子および前記酸素原子の少なくとも一方から脱離して、前記補助電極の表面の前記領域に接着性が発現し、この発現した接着性によって、前記第2の電極と接合していることを特徴とする。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The organic light emitting device of the present invention includes a plate-shaped substrate,
A first electrode provided on one surface side of the substrate;
An organic semiconductor layer provided on the first electrode and having a light emitting layer that emits light by application of a voltage;
A partition provided on one side of the substrate and surrounding the organic semiconductor layer;
A second electrode disposed opposite to the first electrode through the organic semiconductor layer and provided to include the organic semiconductor layer and the partition wall in plan view;
An auxiliary electrode having a function of reducing the electrical resistance of the entire second electrode in contact with the second electrode;
The auxiliary electrode includes a metal atom, an oxygen atom bonded to the metal atom, and a leaving group bonded to at least one of the metal atom and the oxygen atom,
In the auxiliary electrode, energy is applied to at least a part of the region, so that the leaving group existing near the surface of the auxiliary electrode is detached from at least one of the metal atom and the oxygen atom, and the auxiliary electrode is removed. Adhesiveness is developed in the region on the surface of the electrode, and the second adhesive is bonded to the second electrode by the developed adhesiveness.
これにより、補助電極は、第2の電極に対して、化学的な結合に基づいて接合するため、これら同士が物理的な結合に基づいて結合している場合と比較して、強固に接合されたものとなる。その結果、これら同士の間で剥離が生じるのが確実に防止され、補助電極と第2の電極との間での電子の受け渡しをより円滑に行うことができる。したがって、有機発光装置は、このものが備える各有機半導体層間での発光ムラの発生が的確に防止され、優れた発光特性を有するものとなる。 Thereby, since the auxiliary electrode is bonded to the second electrode based on the chemical bond, the auxiliary electrode is firmly bonded as compared with the case where the auxiliary electrode is bonded based on the physical bond. It will be. As a result, it is possible to reliably prevent separation between them, and to transfer electrons between the auxiliary electrode and the second electrode more smoothly. Therefore, in the organic light emitting device, the occurrence of uneven light emission between the organic semiconductor layers included in the organic light emitting device is accurately prevented, and the light emitting device has excellent light emission characteristics.
本発明の有機発光装置では、前記補助電極中の前記金属原子は、インジウム、スズ、亜鉛、チタン、アンチモンおよびアルミニウムのうちの少なくとも1種であることが好ましい。
これにより、補助電極は、特に、優れた導電性を発揮するものとなる。そのため、これらの金属原子を適宜選択することにより、補助電極を第2の電極よりも電気抵抗が低いものとすることができ、その結果、第2の電極全体としての電気抵抗を確実に低減させることができる。
In the organic light-emitting device of the present invention, the metal atom in the auxiliary electrode is preferably at least one of indium, tin, zinc, titanium, antimony, and aluminum.
Thereby, especially an auxiliary electrode exhibits the outstanding electroconductivity. Therefore, by appropriately selecting these metal atoms, the auxiliary electrode can have a lower electrical resistance than the second electrode, and as a result, the electrical resistance of the entire second electrode can be reliably reduced. be able to.
本発明の有機発光装置では、前記補助電極中の前記脱離基は、水素原子、炭素原子、窒素原子、リン原子、硫黄原子およびハロゲン原子、またはこれらの各原子で構成される原子団のうちの少なくとも1種であることが好ましい。
かかる脱離基は、エネルギーの付与による結合/脱離の選択性に比較的優れている。このため、このような脱離基は、エネルギーを付与されることによって、比較的簡単に、かつ均一に脱離するものの、エネルギーが付与されないときには、脱離しないよう補助電極に確実に結合しているものとなり、補助電極の接着性をより高度なものとすることができる。
In the organic light-emitting device of the present invention, the leaving group in the auxiliary electrode is a hydrogen atom, a carbon atom, a nitrogen atom, a phosphorus atom, a sulfur atom, a halogen atom, or an atomic group composed of these atoms. It is preferable that it is at least 1 type of these.
Such a leaving group is relatively excellent in bond / elimination selectivity by energy application. For this reason, such a leaving group is relatively easily and uniformly desorbed by applying energy, but when it is not given energy, it is securely bonded to the auxiliary electrode so as not to desorb. As a result, the adhesion of the auxiliary electrode can be made higher.
本発明の有機発光装置では、前記補助電極は、インジウムティンオキサイド(ITO)、フッ素含有インジウムティンオキサイド(FITO)、アンチモンティンオキサイド(ATO)、インジウムジンクオキサイド(IZO)、アルミニウムジンクオキサイド(AZO)、酸化スズ(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)、フッ素含有酸化スズ(FTO)、フッ素含有インジウムオキサイド(FIO)またはインジウムオキサイド(IO)に、前記脱離基として水素原子が導入されたものであることが好ましい。
これにより、補助電極は、特に、優れた導電性を発揮するとともに、接合膜としての機能も好適に発揮するものとなる。
In the organic light emitting device of the present invention, the auxiliary electrode includes indium tin oxide (ITO), fluorine-containing indium tin oxide (FITO), antimontin oxide (ATO), indium zinc oxide (IZO), aluminum zinc oxide (AZO), A hydrogen atom is introduced as the leaving group into tin oxide (SnO 2 ), zinc oxide (ZnO), fluorine-containing tin oxide (FTO), fluorine-containing indium oxide (FIO) or indium oxide (IO). It is preferable.
As a result, the auxiliary electrode exhibits particularly excellent conductivity and also functions suitably as a bonding film.
本発明の有機発光装置では、前記補助電極中の前記金属原子と前記酸素原子の存在比は、3:7〜7:3であることが好ましい。
これにより、補助電極の安定性が高くなり、補助電極を第2の電極に対してより確実に接合することができる。また、補助電極を優れた導電性を発揮するものとすることができる。
In the organic light-emitting device of the present invention, the abundance ratio of the metal atom and the oxygen atom in the auxiliary electrode is preferably 3: 7 to 7: 3.
Thereby, stability of an auxiliary electrode becomes high and an auxiliary electrode can be more reliably joined with respect to a 2nd electrode. Moreover, the auxiliary electrode can exhibit excellent conductivity.
本発明の有機発光装置では、前記補助電極中の前記脱離基は、前記補助電極の表面付近に偏在していることが好ましい。
これにより、補助電極に金属酸化物膜としての機能を好適に発揮させることができる。すなわち、補助電極に、接合膜としての機能の他に、導電性特性に優れた金属酸化物膜としての機能を好適に付与することができる。
In the organic light emitting device of the present invention, it is preferable that the leaving group in the auxiliary electrode is unevenly distributed near the surface of the auxiliary electrode.
Thereby, the function as a metal oxide film can be suitably exhibited in the auxiliary electrode. That is, in addition to the function as a bonding film, the function as a metal oxide film having excellent conductivity can be suitably imparted to the auxiliary electrode.
本発明の有機発光装置は、板状をなす基板と、
前記基板の一方の面側に設けられた第1の電極と、
前記第1の電極上に設けられ、電圧の印加により発光する発光層を有する有機半導体層と、
前記基板の一方の面側に設けられ、前記有機半導体層を囲む隔壁部と、
前記有機半導体層を介して前記第1の電極と対向配置され、平面視で前記有機半導体層と前記隔壁部とを包含するように設けられた第2の電極と、
該第2の電極に接触して、前記第2の電極全体の電気抵抗を低減する機能を有する補助電極とを備え、
前記補助電極は、金属原子と、有機成分で構成される脱離基とを含み、
前記補助電極は、その少なくとも一部の領域にエネルギーを付与したことにより、前記補助電極の表面付近に存在する前記脱離基が前記金属原子および前記酸素原子の少なくとも一方から脱離して、前記補助電極の表面の前記領域に接着性が発現し、この発現した接着性によって、前記第2の電極と接合していることを特徴とする。
The organic light emitting device of the present invention includes a plate-shaped substrate,
A first electrode provided on one surface side of the substrate;
An organic semiconductor layer provided on the first electrode and having a light emitting layer that emits light by application of a voltage;
A partition provided on one side of the substrate and surrounding the organic semiconductor layer;
A second electrode disposed opposite to the first electrode through the organic semiconductor layer and provided to include the organic semiconductor layer and the partition wall in plan view;
An auxiliary electrode having a function of reducing the electrical resistance of the entire second electrode in contact with the second electrode;
The auxiliary electrode includes a metal atom and a leaving group composed of an organic component,
In the auxiliary electrode, energy is applied to at least a part of the region, so that the leaving group existing near the surface of the auxiliary electrode is detached from at least one of the metal atom and the oxygen atom, and the auxiliary electrode is removed. Adhesiveness is developed in the region on the surface of the electrode, and the second adhesive is bonded to the second electrode by the developed adhesiveness.
これにより、補助電極は、第2の電極に対して、化学的な結合に基づいて接合するため、これら同士が物理的な結合に基づいて結合している場合と比較して、強固に接合されたものとなる。その結果、これら同士の間で剥離が生じるのが確実に防止され、補助電極と第2の電極との間での電子の受け渡しをより円滑に行うことができる。したがって、有機発光装置は、このものが備える各有機半導体層間での発光ムラの発生が的確に防止され、優れた発光特性を有するものとなる。 Thereby, since the auxiliary electrode is bonded to the second electrode based on the chemical bond, the auxiliary electrode is firmly bonded as compared with the case where the auxiliary electrode is bonded based on the physical bond. It will be. As a result, it is possible to reliably prevent separation between them, and to transfer electrons between the auxiliary electrode and the second electrode more smoothly. Therefore, in the organic light emitting device, the occurrence of uneven light emission between the organic semiconductor layers included in the organic light emitting device is accurately prevented, and the organic light emitting device has excellent light emission characteristics.
本発明の有機発光装置では、前記補助電極は、有機金属材料を原材料として、有機金属化学気相成長法を用いて成膜されたものであることが好ましい。
これにより、比較的容易かつ均一な膜厚の補助電極を成膜することができる。
本発明の有機発光装置では、前記補助電極は、低還元性雰囲気下で成膜されたものであることが好ましい。
これにより、補助電極として、純粋な金属膜が形成されることなく、有機金属材料中に含まれる有機物の一部を残存させた状態で成膜することができる。すなわち、接合膜および金属膜としての双方の特性に優れたものを成膜することができる。
In the organic light-emitting device of the present invention, it is preferable that the auxiliary electrode is formed using an organic metal material as a raw material and using a metal organic chemical vapor deposition method.
Thereby, an auxiliary electrode having a relatively uniform film thickness can be formed.
In the organic light-emitting device of the present invention, the auxiliary electrode is preferably formed in a low reducing atmosphere.
As a result, the auxiliary electrode can be formed in a state where a part of the organic substance contained in the organometallic material remains without forming a pure metal film. That is, a film excellent in both characteristics as a bonding film and a metal film can be formed.
本発明の有機発光装置では、前記脱離基は、前記有機金属材料に含まれる有機物の一部が残存したものであることが好ましい。
これにより、有機物の一部が脱離基としての機能を発揮する補助電極を形成することができる。
本発明の有機発光装置では、前記脱離基は、炭素原子を必須成分とし、水素原子、窒素原子、リン原子、硫黄原子およびハロゲン原子のうちの少なくとも1種を含む原子団で構成されることが好ましい。
かかる脱離基は、エネルギーの付与による結合/脱離の選択性に比較的優れている。このため、このような脱離基は、エネルギーを付与されることによって、比較的簡単に、かつ均一に脱離するものの、エネルギーが付与されないときには、脱離しないよう補助電極に確実に結合しているものとなり、補助電極の接着性をより高度なものとすることができる。
In the organic light-emitting device of the present invention, it is preferable that the leaving group is one in which a part of the organic substance contained in the organometallic material remains.
Thereby, an auxiliary electrode in which a part of the organic substance exhibits a function as a leaving group can be formed.
In the organic light emitting device of the present invention, the leaving group is composed of an atomic group containing a carbon atom as an essential component and containing at least one of a hydrogen atom, a nitrogen atom, a phosphorus atom, a sulfur atom and a halogen atom. Is preferred.
Such a leaving group is relatively excellent in bond / elimination selectivity by energy application. For this reason, such a leaving group is relatively easily and uniformly desorbed by applying energy, but when it is not given energy, it is securely bonded to the auxiliary electrode so as not to desorb. As a result, the adhesion of the auxiliary electrode can be made higher.
本発明の有機発光装置では、前記脱離基は、アルキル基であることが好ましい。
アルキル基で構成される脱離基は、化学的な安定性が高いため、脱離基としてアルキル基を備える補助電極は、耐候性および耐薬品性に優れたものとなる。
本発明の有機発光装置では、前記有機金属材料は、金属錯体であることが好ましい。
金属錯体を用いることにより、金属錯体中に含まれる有機物の一部を残存した状態で、補助電極を確実に形成することができる。
In the organic light emitting device of the present invention, the leaving group is preferably an alkyl group.
Since a leaving group composed of an alkyl group has high chemical stability, an auxiliary electrode having an alkyl group as the leaving group is excellent in weather resistance and chemical resistance.
In the organic light emitting device of the present invention, the organometallic material is preferably a metal complex.
By using the metal complex, it is possible to reliably form the auxiliary electrode in a state in which a part of the organic substance contained in the metal complex remains.
本発明の有機発光装置では、前記金属原子は、コバルト、ニッケル、銅、ロジウム、銀、タンタル、タングステン、金およびアルミニウムのうちの少なくとも1種であることが好ましい。
補助電極は、特に、優れた導電性を発揮するものとなる。そのため、これらの金属原子を適宜選択することにより、補助電極を第2の電極よりも電気抵抗が低いものとすることができ、その結果、第2の電極全体としての電気抵抗を確実に低減させることができる。
In the organic light emitting device of the present invention, the metal atom is preferably at least one of cobalt, nickel, copper, rhodium, silver, tantalum, tungsten, gold and aluminum.
In particular, the auxiliary electrode exhibits excellent conductivity. Therefore, by appropriately selecting these metal atoms, the auxiliary electrode can have a lower electrical resistance than the second electrode, and as a result, the electrical resistance of the entire second electrode can be reliably reduced. be able to.
本発明の有機発光装置では、前記補助電極中の金属原子と炭素原子との存在比は、3:7〜7:3であることが好ましい。
これにより、補助電極の安定性が高くなり、補助電極を第2の電極に対してより確実に接合することができる。また、補助電極を優れた導電性を発揮するものとすることができる。
本発明の有機発光装置では、前記エネルギーの付与は、前記補助電極にエネルギー線を照射する方法により行われることが好ましい。
かかる方法は、補助電極に対して比較的簡単に効率よくエネルギーを付与することができるので、エネルギーを付与する方法として好適に用いられる。
In the organic light-emitting device of the present invention, the abundance ratio of metal atoms to carbon atoms in the auxiliary electrode is preferably 3: 7 to 7: 3.
Thereby, stability of an auxiliary electrode becomes high and an auxiliary electrode can be more reliably joined with respect to a 2nd electrode. Moreover, the auxiliary electrode can exhibit excellent conductivity.
In the organic light-emitting device of the present invention, it is preferable that the application of energy is performed by a method of irradiating the auxiliary electrode with energy rays.
Since this method can apply energy to the auxiliary electrode relatively easily and efficiently, it is preferably used as a method for applying energy.
本発明の有機発光装置では、前記第1の電極は、陽極であり、前記第2の電極は、陰極であることが好ましい。
これにより、補助電極は、陰極に対して、化学的な結合に基づいて接合するため、これら同士が物理的な結合に基づいて結合している場合と比較して、強固に接合されたものとなる。その結果、これら同士の間で剥離が生じるのが確実に防止され、補助電極と陰極との間での電子の受け渡しをより円滑に行うことができる。したがって、有機発光装置は、このものが備える各有機半導体層間での発光ムラの発生が的確に防止され、優れた発光特性を有するものとなる。
In the organic light-emitting device of the present invention, it is preferable that the first electrode is an anode and the second electrode is a cathode.
Thereby, since the auxiliary electrode is bonded to the cathode based on the chemical bond, the auxiliary electrode is firmly bonded as compared with the case where the auxiliary electrode is bonded based on the physical bond. Become. As a result, it is possible to reliably prevent separation between them, and to transfer electrons between the auxiliary electrode and the cathode more smoothly. Therefore, in the organic light emitting device, the occurrence of uneven light emission between the respective organic semiconductor layers included in the organic light emitting device is accurately prevented, and the organic light emitting device has excellent light emission characteristics.
本発明の有機発光装置では、前記補助電極は、前記隔壁部と前記第2の電極との間に設けられていることが好ましい。
これにより、発光層の発光による光が第2の電極を透過する際に、補助電極を透過させる必要がない。そのため、補助電極を設けることにより、第2の電極を透過する光の透過率が低下してしまうのを確実に防止することができる。
In the organic light-emitting device of the present invention, it is preferable that the auxiliary electrode is provided between the partition wall and the second electrode.
Thereby, when the light by the light emission of the light emitting layer is transmitted through the second electrode, it is not necessary to transmit the auxiliary electrode. Therefore, by providing the auxiliary electrode, it is possible to reliably prevent a decrease in the transmittance of light transmitted through the second electrode.
本発明の有機発光装置では、前記第1の電極は、複数設けられており、
前記第2の電極は、平面視で前記複数の第1の電極と隔壁部とを包含するように一体的に設けられていることが好ましい。
これにより、第2の電極が各第1の電極に対応する共通電極となり、個別に第2の電極を設けるのが省略され、有機発光装置の構造を簡単なものとすることができる。また、第2の電極の補助電極に対する接合箇所を比較的多く確保することができ、よって、電極全体としての電気抵抗を低減することができる。
In the organic light emitting device of the present invention, a plurality of the first electrodes are provided,
It is preferable that the second electrode is integrally provided so as to include the plurality of first electrodes and the partition wall in a plan view.
Thereby, the second electrode becomes a common electrode corresponding to each first electrode, and the provision of the second electrode separately is omitted, and the structure of the organic light emitting device can be simplified. In addition, a relatively large number of joints of the second electrode with respect to the auxiliary electrode can be secured, and thus the electrical resistance of the entire electrode can be reduced.
本発明の有機発光装置では、前記補助電極は、前記第2の電極よりも電気抵抗が低いことが好ましい。
これにより、補助電極を第2の電極に接触するように設ければ、電極全体としての電気抵抗を確実に低減することができる。
本発明の有機発光装置では、前記第2の電極は、その平均厚さが100〜3000nmのものであることが好ましい。
これにより、第2の電極に電極としての機能を発揮させつつ、第2の電極を透光性に優れたものとすることができる。
本発明の有機発光装置では、前記補助電極は、その平均厚さが10〜2000nmのものであることが好ましい。
これにより、電極全体としての電気抵抗を低減させる補助電極と、第2の電極と補助電極とを接合する接合膜としての機能の双方を補助電極に確実に発揮させることができる。
In the organic light-emitting device of the present invention, it is preferable that the auxiliary electrode has a lower electrical resistance than the second electrode.
Thereby, if the auxiliary electrode is provided so as to be in contact with the second electrode, the electrical resistance of the entire electrode can be reliably reduced.
In the organic light emitting device of the present invention, it is preferable that the second electrode has an average thickness of 100 to 3000 nm.
Thereby, it is possible to make the second electrode excellent in translucency while allowing the second electrode to function as an electrode.
In the organic light-emitting device of the present invention, the auxiliary electrode preferably has an average thickness of 10 to 2000 nm.
Thus, both the auxiliary electrode for reducing the electrical resistance of the entire electrode and the function as a bonding film for bonding the second electrode and the auxiliary electrode can be surely exhibited in the auxiliary electrode.
本発明の有機発光装置では、前記隔壁部は、平面視での形状が格子状をなすものであることが好ましい。
これにより、有機発光装置が備える複数の有機半導体層を隔壁部により囲むことができ、かかる構成の隔壁部に対応するように補助電極を設ければ、電極全体としての電気抵抗を確実に低減することができる。
In the organic light emitting device of the present invention, it is preferable that the partition wall has a lattice shape in plan view.
Thereby, a plurality of organic semiconductor layers provided in the organic light emitting device can be surrounded by the partition wall, and if an auxiliary electrode is provided so as to correspond to the partition wall having such a configuration, the electrical resistance as a whole of the electrode is reliably reduced. be able to.
本発明の有機発光装置では、前記隔壁部は、シリコン酸化物を主材料として構成されていることが好ましい。
これにより、隔壁部は、補助電極の構成材料との接合性に優れるものとなるため、隔壁部と補助電極との間の接合が強固なものとなる。また、隔壁部を形成する際の加工性に優れるため、寸法精度の高い隔壁部が得られる。
In the organic light-emitting device of the present invention, it is preferable that the partition wall is composed of silicon oxide as a main material.
Thereby, since a partition part becomes excellent in joining property with the constituent material of an auxiliary electrode, joining between a partition part and an auxiliary electrode becomes firm. Moreover, since it is excellent in the workability at the time of forming a partition part, a partition part with high dimensional accuracy is obtained.
本発明の有機発光装置では、当該有機発光装置は、前記第2の電極側から光を取り出すトップエミッション構造の装置であることが好ましい。
かかる構成の有機発光装置に本発明を適用することにより、第2の電極から高効率で光を透過させることができるとともに、第2の電極の電極全体としての電気抵抗を確実に低減させることができる。
本発明の電子機器は、本発明の有機発光装置を備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子機器が得られる。
In the organic light emitting device of the present invention, the organic light emitting device is preferably a device having a top emission structure for extracting light from the second electrode side.
By applying the present invention to the organic light-emitting device having such a configuration, light can be transmitted from the second electrode with high efficiency, and the electrical resistance of the second electrode as a whole can be reliably reduced. it can.
An electronic apparatus according to the present invention includes the organic light-emitting device according to the present invention.
As a result, a highly reliable electronic device can be obtained.
以下、本発明の有機発光装置および電子機器について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
まず、本発明の有機発光装置を適用したアクティブマトリクス型表示装置について説明する。
Hereinafter, an organic light emitting device and an electronic apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
First, an active matrix display device to which the organic light emitting device of the present invention is applied will be described.
<有機発光装置>
<<第1実施形態>>
まず、アクティブマトリクス型表示装置の第1実施形態について説明する。
図1は、本発明の有機発光装置を適用したアクティブマトリクス型表示装置の第1実施形態を示す縦断面図、図2は、図1に示すアクティブマトリクス型表示装置の有機EL素子の配置を示す平面図、図3は、有機EL素子の他の配置を示す平面図、図4は、図1に示す表示装置が備える、Iの構成の接合膜のエネルギー付与前の状態を示す部分拡大図、図5は、図1に示す表示装置が備える、Iの構成の接合膜のエネルギー付与後の状態を示す部分拡大図、図6は、Iの構成の接合膜を成膜する際に用いられる成膜装置を模式的に示す縦断面図、図7は、図6に示す成膜装置が備えるイオン源の構成を示す模式図、図8は、IIの構成の接合膜のエネルギー付与前の状態を示す部分拡大図、図9は、IIの構成の接合膜のエネルギー付与後の状態を示す部分拡大図、図10は、IIの構成の接合膜を成膜する際に用いられる成膜装置を模式的に示す縦断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図1および図4〜10中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
<Organic light emitting device>
<< First Embodiment >>
First, a first embodiment of an active matrix display device will be described.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of an active matrix display device to which the organic light emitting device of the present invention is applied, and FIG. 2 shows an arrangement of organic EL elements of the active matrix display device shown in FIG. FIG. 3 is a plan view showing another arrangement of the organic EL elements, and FIG. 4 is a partially enlarged view showing a state before energy application of the bonding film having the configuration I included in the display device shown in FIG. FIG. 5 is a partially enlarged view showing a state after energy application of the bonding film having the configuration I included in the display device shown in FIG. 1, and FIG. 6 is a configuration used when forming the bonding film having the configuration I. FIG. 7 is a schematic diagram showing a configuration of an ion source included in the film forming apparatus shown in FIG. 6, and FIG. 8 shows a state before energy application of the bonding film having a configuration of II. FIG. 9 is a partially enlarged view showing the state after energy application of the bonding film having the structure II. FIG. 10 is a longitudinal sectional view schematically showing a film forming apparatus used when forming a bonding film having the structure II. Hereinafter, for convenience of explanation, the upper side in FIGS. 1 and 4 to 10 is referred to as “upper”, and the lower side is referred to as “lower”.
図1に示すアクティブマトリクス型表示装置(以下、単に「表示装置」と言う。)10は、TFT回路基板20と、このTFT回路基板20上に設けられ、発光色が赤色(R)の有機EL素子1R、緑色(G)の有機EL素子1Gおよび青色(B)の有機EL素子1Bと、各有機EL素子1R、1G、1B同士を囲む隔壁部35と、隔壁部35上に設けられた補助電極4と、TFT回路基板20に対向する上基板9とを有している。
An active matrix display device (hereinafter simply referred to as a “display device”) 10 shown in FIG. 1 is provided on a
基板21は、表示装置10を構成する各部の支持体となるものであり、上基板9は、例えば、各有機EL素子(有機発光素子)1R、1G、1Bを保護する保護膜等として機能するものである。
また、本実施形態の表示装置10は、上基板9(後述する陰極8)側から光を取り出す構成(トップエミッション型)であるため、上基板9は、実質的に透明(無色透明、着色透明、半透明)とされ、一方、基板21は、特に、透明性は要求されない。
The substrate 21 serves as a support for each part of the
In addition, since the
このような基板21には、各種ガラス材料基板および各種樹脂基板のうち比較的硬度の高いものが好適に用いられる。
一方、上基板9には、各種ガラス材料基板および各種樹脂基板のうち透明なものが選択され、例えば、石英ガラス、ソーダガラスのようなガラス材料や、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアリレートのような樹脂材料等を主材料として構成される基板を用いることができる。
基板21の平均厚さは、特に限定されないが、1〜30mm程度であるのが好ましく、5〜20mm程度であるのがより好ましい。一方、上基板9の平均厚さも、特に限定されないが、0.1〜30mm程度であるのが好ましく、0.1〜10mm程度であるのがより好ましい。
As such a substrate 21, a substrate having a relatively high hardness among various glass material substrates and various resin substrates is suitably used.
On the other hand, as the upper substrate 9, a transparent one of various glass material substrates and various resin substrates is selected. For example, glass materials such as quartz glass and soda glass, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polypropylene, cycloolefin A substrate composed mainly of a resin material such as polymer, polyamide, polyethersulfone, polymethyl methacrylate, polycarbonate, or polyarylate can be used.
Although the average thickness of the board | substrate 21 is not specifically limited, It is preferable that it is about 1-30 mm, and it is more preferable that it is about 5-20 mm. On the other hand, the average thickness of the upper substrate 9 is not particularly limited, but is preferably about 0.1 to 30 mm, and more preferably about 0.1 to 10 mm.
回路部22は、基板21上に形成された下地保護層23と、下地保護層23上に形成された駆動用TFT(スイッチング素子)24と、第1層間絶縁層25と、第2層間絶縁層26とを有している。
駆動用TFT24は、半導体層241と、半導体層241上に形成されたゲート絶縁層242と、ゲート絶縁層242上に形成されたゲート電極243と、ソース電極244と、ドレイン電極245とを有している。
このような回路部22上に、各駆動用TFT24に対応して、それぞれ、有機EL素子1R、1G、1Bが設けられている。
The
The driving
On such a
また、図1(図2、図3も同様)に示すように、各有機EL素子1R、1G、1Bは、隔壁部(バンク)35により囲まれており、これにより、隣接する有機EL素子1R、1G、1B同士は、1つの有機EL素子1R、1G、1B(単位)毎に区画される。この隔壁部35は、互いに対向配置された陽極3と陰極8との間に設けられ、これらの電極間の距離を規制する機能も有している。
Further, as shown in FIG. 1 (the same applies to FIGS. 2 and 3), each of the
隔壁部35は、板状をなす第1隔壁部31と、第1隔壁部31上に設けられたブロック状をなす第2隔壁部32とで構成される。第1隔壁部31は、隣接する陽極3間をまたぐように設けられている。
また、第1隔壁部31は、陽極3に接する(接合した)陽極接合部311と、TFT回路基板20の回路部22の上面に接する(接合した)基板接合部312とを有している。これにより、隔壁部35がTFT回路基板20に対して確実に固定される。
さらに、第2隔壁部32は、主に有機半導体層7を包囲する部位である。この第2隔壁部32は、その両側面321が上方に向かって互いに接近するように傾斜した傾斜面となっている。また、第2隔壁部32の上面(頂面)322は、平面を構成している。
The
The
Further, the second
このような構成の複数の隔壁部35は、全体として平面視での形状が格子状をなすように一体的に設けられている(図2参照)。これにより、各隔壁部35の内側に有機半導体層7(有機EL素子1)を囲むように設けることができ、このように設けられた有機半導体層7は、マトリクス状をなす。よって、有機EL素子1を表示装置10に好適に用いることができる。
The plurality of
第1隔壁部31および第2隔壁部32の構成材料は、耐熱性、撥液性、インク溶剤耐性、下地層との密着性等を考慮して選択される。
具体的には、第1隔壁部31および第2隔壁部32の構成材料としては、例えば、SiO2のようなシリコン酸化物(無機材料)や、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂のような樹脂材料(有機材料)が挙げられる。また、第1隔壁部31の構成材料と第2隔壁部32の構成材料とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
The constituent materials of the first
Specifically, as the material of the first
第2隔壁部32の構成材料にシリコン酸化物を用いた場合、第2隔壁部32の表面が酸化膜で覆われており、この酸化膜の表面には、比較的活性の高い水酸基が結合している。したがって、このような材料を用いると、後述する補助電極4の構成材料との接合性に優れ、第2隔壁部32と補助電極4との間の接合を強固なものとすることができる。また、第2隔壁部32を形成する際の加工性に優れるため、寸法精度の高い第2隔壁部32が得られる。このため、高精度の表示装置10が得られる。
When silicon oxide is used as the constituent material of the
また、隔壁部35の開口の形状は、図2に示す構成では四角形であるが、この他、例えば、円形、楕円形、六角形等の多角形等、いかなるものであってもよい。
なお、隔壁部35の開口の形状を多角形とする場合には、角部は丸みを帯びているのが好ましい。これにより、正孔輸送層5および発光層6を、後述するような液状材料を用いて形成する際に、これらの液状材料を、隔壁部35の内側の空間の隅々にまで確実に、すなわち、過不足なく供給することができる。
このような隔壁部35の高さは、陽極3、正孔輸送層5および発光層6の合計の厚さや、補助電極4の高さにもよるが、例えば、30〜500nm程度とするのが好ましい。かかる高さとすることにより、十分に隔壁(バンク)としての機能が発揮される。
In addition, the shape of the opening of the
In addition, when making the shape of the opening of the
The height of the
補助電極(補助陰極)4は、隔壁部35と後述する陰極8との間に、隔壁部35(第2隔壁部32)の形状に対応して設けられている。
この補助電極4は、陰極8と接触することにより、陰極全体としての電気抵抗を低減することを目的に形成されている。
また、本実施形態のように、隔壁部35と陰極8との間に補助電極4を設ける構成とすることにより、有機半導体層7の発光による光が陰極8を透過する際に、補助電極4を透過させる必要がない。そのため、補助電極4を設けることにより、陰極8を透過する光の透過率が低下してしまうのを確実に防止することができる。
The auxiliary electrode (auxiliary cathode) 4 is provided between the
The
Further, as in the present embodiment, the
本発明では、この補助電極4の構成に特徴を有し、その詳細については後述する。
本実施形態では、各有機EL素子1R、1G、1Bの陽極3は、個別電極(画素電極)を構成し、各駆動用TFT24のドレイン電極245に配線27により電気的に接続されている。また、正孔輸送層5および発光層6R、6G、6Bを備える有機半導体層7R、7G、7Bとは、各有機EL素子1R、1G、1Bに対して個別に形成されており、陰極8は、共通電極とされている。
そして、各有機EL素子1R、1G、1Bは、図2に示すように、平面視において、マトリクス状に配置され、2点鎖線で囲まれる部分(3つの有機EL素子1R、1G、1B)により1画素が構成されている。
The present invention has a feature in the configuration of the
In the present embodiment, the
As shown in FIG. 2, each
なお、有機EL素子1R、1G、1Bの配置は、図2に示すものに限定されず、例えば、図3(a)および図3(b)に示すようなものであってもよい。図3(a)では、有機EL素子1R、1G、1Bの配置の順番が図2に示す構成のものとは異なっている。図3(b)では、有機EL素子1R、1G、1Bがそれぞれ三角形の頂部に位置するように配置されている。
Note that the arrangement of the
以下、この有機EL素子1R、1G、1Bについて詳述する。
表示装置10では、図1に示すように、個別に(複数)設けられた陽極3と、これらの陽極3を平面視で包含するように設けられた陰極8と、各陽極3にそれぞれ対応するように陰極8との間に設けられた有機半導体層7R、7G、7Bとで、有機EL素子1R、1G、1Bが構成されている。なお、本実施形態では、有機半導体層7R、7G、7Bは、陽極3側から正孔輸送層5と発光層6R、6G、6Bとがこの順で積層された積層体となっている。
Hereinafter, the
As shown in FIG. 1, the
なお、以下では、有機EL素子1R、1G、1Bを総称して有機EL素子1と、有機半導体層7R、7G、7Bを総称して有機半導体層7と、発光層6R、6G、6Bを総称して発光層6と言うことがある。
また、陰極8が全陽極3を包含するようなものであることにより、当該陰極8が全陽極3に対応する共通電極となり、個別に陰極8を設けるのが省略され、表示装置10の構造が簡単なものとなる。
Hereinafter, the
Further, since the cathode 8 includes all the
陽極3は、正孔輸送層5(有機半導体層7)に正孔を注入する電極である。
この陽極3の構成材料(陽極材料)としては、導電性を有するものであればよく、特に限定されないが、仕事関数が大きく、導電性に優れた材料を用いるのが好ましい。
このような陽極材料としては、例えば、ITO(酸化インジウムと酸化亜鉛との複合物)、SnO2、Sb含有SnO2、Al含有ZnO等の酸化物、Al、Ni、Co、Au、Pt、Ag、Cuまたはこれらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの少なくとも1種を用いることができる。
The
The constituent material (anode material) of the
Examples of such an anode material include ITO (composite of indium oxide and zinc oxide), SnO 2 , Sb-containing SnO 2 , oxides such as Al-containing ZnO, Al, Ni, Co, Au, Pt, and Ag. Cu, alloys containing these, and the like can be used, and at least one of them can be used.
陽極3の平均厚さは、特に限定されないが、10〜200nm程度であるのが好ましく、50〜150nm程度であるのがより好ましい。陽極3の厚さが薄すぎると、陽極3としての機能が充分に発揮されなくなるおそれがあり、一方、陽極3が厚過ぎると、後述する正孔と電子との再結合を発光層6において行うことができず、有機EL素子1の発光効率等の特性が低下するおそれがある。
なお、陽極材料には、例えば、ポリチオフェン、ポリピロール等の導電性樹脂材料を用いることもできる。
The average thickness of the
As the anode material, for example, a conductive resin material such as polythiophene or polypyrrole can be used.
また、このような陽極3は、光反射性を有するのが好ましい。これにより、後述する発光層6で発光した光が陽極3側で吸収(吸光)されることなく、上基板9側に反射させて、上基板9(陰極8)を通過する光の量を増大させることができる。その結果、有機EL素子1の発光効率や光の取り出し効率等の特性が向上をすることとなる。
かかる構成の陽極3は、前述したような陽極材料のうち、Al、Ni、Co、Agまたはこれらを含む合金で、その少なくとも表面付近を構成することにより形成することができる。
Moreover, it is preferable that such an
The
一方、陰極8は、有機半導体層7(発光層6)に電子を注入する電極である。
この陰極8の構成材料(陰極材料)としては、表示装置10が陰極8側から光を取り出すトップエミッション構造であるため透光性を有する透明導電性材料が選択される。
このような陰極材料としては、インジウムティンオキサイド(ITO)、フッ素含有インジウムティンオキサイド(FITO)、アンチモンティンオキサイド(ATO)、インジウムジンクオキサイド(IZO)、アルミニウムジンクオキサイド(AZO)、酸化スズ(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)、フッ素含有酸化スズ(FTO)、フッ素含有インジウムオキサイド(FIO)、インジウムオキサイド(IO)、等の透明導電性材料が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
On the other hand, the cathode 8 is an electrode for injecting electrons into the organic semiconductor layer 7 (light emitting layer 6).
As the constituent material (cathode material) of the cathode 8, a transparent conductive material having translucency is selected because the
Examples of such cathode materials include indium tin oxide (ITO), fluorine-containing indium tin oxide (FITO), antimony tin oxide (ATO), indium zinc oxide (IZO), aluminum zinc oxide (AZO), and tin oxide (SnO 2 ). ), Zinc oxide (ZnO), fluorine-containing tin oxide (FTO), fluorine-containing indium oxide (FIO), indium oxide (IO), and the like. They can be used in combination.
陰極8の平均厚さは、特に限定されないが、100〜3000nm程度であるのが好ましく、500〜2000nm程度であるのがより好ましい。陰極8の厚さが薄すぎると、陰極8としての機能が充分に発揮されなくなるおそれがあり、一方、陰極8が厚過ぎると、陰極材料の種類等によっては、光の透過率が低下して、トップエミッション型の構造を有する有機EL素子1として、実用に適さなくなるおそれがある。
このような陰極8は、その光(可視光領域)の透過率が好ましくは60%以上、より好ましくは80%以上となっている。これにより、光を効率よく陰極8側から取り出すことができる。
The average thickness of the cathode 8 is not particularly limited, but is preferably about 100 to 3000 nm, and more preferably about 500 to 2000 nm. If the thickness of the cathode 8 is too thin, the function as the cathode 8 may not be sufficiently exhibited. On the other hand, if the cathode 8 is too thick, the light transmittance may decrease depending on the type of the cathode material. The
Such a cathode 8 has a light transmittance (visible light region) of preferably 60% or more, more preferably 80% or more. Thereby, light can be efficiently extracted from the cathode 8 side.
ここで、陰極8は、このような光の透過率が確保されるように、その厚さが上述したような範囲内で可能な限り薄く設定される。そのため、陰極8としての抵抗値が増大することとなる。これにより、補助電極4の形成を省略すると、有機EL素子1の駆動電圧を高く設定しなければならず、その結果として、有機EL素子1の消費電力が高くなり、さらには、その寿命が短くなってしまうという問題がある。また、陽極3と陰極8との間に電圧を印加するための端子は、通常、陰極8の縁部において確保されるが、陰極8抵抗値が大きくなると、この端子から各有機EL素子1(発光層6)までの距離が異なることに起因して、各画素(有機EL素子1)の発光を均一に制御すること、すなわち、複数の画素を同時に発光させることが困難となる。
Here, the thickness of the cathode 8 is set as thin as possible within the above-described range so that such light transmittance is ensured. Therefore, the resistance value as the cathode 8 increases. Thereby, if the formation of the
これに対して、陰極8と接触するように隔壁部35上に補助電極4を設けることにより、陰極8の隔壁部に対応する領域で補助電極4と接触させることができ、陰極8と補助電極4とを合わせた電気抵抗、すなわち、陰極全体としての電気抵抗を低減することができる。その結果、有機EL素子1の消費電力が低くなり、さらには、有機EL素子1の長寿命化を図ることができる。
On the other hand, by providing the
さらに、補助電極4は、図1に示すように、隔壁部35上に、第2隔壁部32の形状に対応して設けられている。そのため、上述したような端子を介して陽極3と陰極8との間に電圧を印加したとしても、導電性に優れる補助電極4を介して電流(電子)が流れることから、各画素(有機EL素子1)をほぼ同時に発光させることができる。
また、陽極3と陰極8との間には、有機半導体層7が設けられている。本実施形態では、この有機半導体層7は、正孔輸送層5と発光層6とで構成される積層体となっている。
Furthermore, as shown in FIG. 1, the
An organic semiconductor layer 7 is provided between the
正孔輸送層5は、陽極3から注入された正孔を発光層6まで輸送する機能を有するものである。
正孔輸送層5の構成材料(正孔輸送材料)としては、例えば、ポリアリールアミン、フルオレン−アリールアミン共重合体、フルオレン−ビチオフェン共重合体、ポリ(N−ビニルカルバゾール)、ポリビニルピレン、ポリビニルアントラセン、ポリチオフェン、ポリアルキルチオフェン、ポリヘキシルチオフェン、ポリ(p−フェニレンビニレン)、ポリチニレンビニレン、ピレンホルムアルデヒド樹脂、エチルカルバゾールホルムアルデヒド樹脂またはその誘導体等の化合物が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、前記化合物は、他の化合物との混合物として用いることもできる。一例として、ポリチオフェンを含有する混合物としては、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン/スチレンスルホン酸)(PEDOT/PSS)等が挙げられる。
The
Examples of the constituent material (hole transport material) of the
Moreover, the said compound can also be used as a mixture with another compound. As an example, the polythiophene-containing mixture includes poly (3,4-ethylenedioxythiophene / styrene sulfonic acid) (PEDOT / PSS) and the like.
このような正孔輸送層5の平均厚さは、特に限定されないが、10〜150nm程度であるのが好ましく、50〜100nm程度であるのがより好ましい。
なお、陽極3と正孔輸送層5との間には、例えば、陽極3からの正孔注入効率を向上させる正孔注入層を設けるようにしてもよい。
この正孔注入層の構成材料(正孔注入材料)としては、例えば、銅フタロシアニンや、4,4‘,4‘‘−トリス(N,N−フェニル−3−メチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン(m−MTDATA)等が挙げられる。
The average thickness of the
A hole injection layer that improves the efficiency of hole injection from the
Examples of the constituent material (hole injection material) of the hole injection layer include copper phthalocyanine, 4,4 ′, 4 ″ -tris (N, N-phenyl-3-methylphenylamino) triphenylamine ( m-MTDATA) and the like.
ここで、陽極3と陰極8との間に通電(電圧を印加)すると、正孔輸送層5中を移動して発光層6に注入された正孔と、陰極8から発光層6に注入された電子とが、この発光層6において再結合する。そして、発光層6ではエキシトン(励起子)が生成し、このエキシトンが基底状態に戻る際にエネルギー(蛍光やりん光)を放出(発光)する。
発光層6(6R、6G、6B)の構成材料(発光材料)としては、例えば、1,3,5−トリス[(3−フェニル−6−トリ−フルオロメチル)キノキサリン−2−イル]ベンゼン(TPQ1)、1,3,5−トリス[{3−(4−t−ブチルフェニル)−6−トリスフルオロメチル}キノキサリン−2−イル]ベンゼン(TPQ2)のようなベンゼン系化合物、フタロシアニン、銅フタロシアニン(CuPc)、鉄フタロシアニンのような金属または無金属のフタロシアニン系化合物、トリス(8−ヒドロキシキノリノレート)アルミニウム(Alq3)、ファクトリス(2−フェニルピリジン)イリジウム(Ir(ppy)3)のような低分子系のものや、オキサジアゾール系高分子、トリアゾール系高分子、カルバゾール系高分子のような高分子系のものが挙げられ、これらの1種または2種以上を組み合わせて、目的とする発光色を得るようにする。
Here, when an electric current is applied between the
As a constituent material (luminescent material) of the luminescent layer 6 (6R, 6G, 6B), for example, 1,3,5-tris [(3-phenyl-6-tri-fluoromethyl) quinoxalin-2-yl] benzene ( TPQ1), benzene compounds such as 1,3,5-tris [{3- (4-t-butylphenyl) -6-trisfluoromethyl} quinoxalin-2-yl] benzene (TPQ2), phthalocyanine, copper phthalocyanine (CuPc), metal or metal-free phthalocyanine compounds such as iron phthalocyanine, tris (8-hydroxyquinolinolate) aluminum (Alq 3 ), factory (2-phenylpyridine) iridium (Ir (ppy) 3 ) Such as low molecular weight materials, oxadiazole polymers, triazole polymers, carbazole polymers Such polymer-based ones are mentioned, and one or two or more of these are combined to obtain a target emission color.
具体的には、赤色の発光材料(発光層6Rの構成材料)としては、例えば、トリス(1−フェニルイソキノリン) イリジウム(III)、ポリ[2,5−ビス(3、7−ジメチルオクチロキシ)−1,4−フェニレンビニレン]、ポリ[2−メトキシ−5−(2’−エチルヘキシルオキシ)−1,4−(1−シアノビニレン)フェニレン]、ポリ[2−メトキシ−5−(3,7−ジメチルオクチルオキシ)−1,4−フェニレンビニレン]等が挙げられる。
Specifically, as the red light emitting material (the constituent material of the
緑色の発光材料(発光層6Gの構成材料)としては、例えば、9,10−ビス[(9−エチル−3−カルバゾール)−ビニレニル]−アントラセン、ポリ(9,9−ジヘキシル−2,7−ビニレンフルオレニレン)、ポリ[(9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジイル)−コ−(1,4−ジフェニレン−ビニレン−2−メトキシ−5−{2−エチルヘキシルオキシ}ベンゼン)]、ポリ[(9,9−ジオクチル−2,7−ジビニレンフルオレニレン)−オルト−コ−(2−メトキシ−5−(2−エトキシルヘキシルオキシ)−1,4−フェニレン)]等が挙げられる。
Examples of the green light-emitting material (the constituent material of the light-emitting
青色の発光材料(発光層6Bの構成材料)としては、例えば、4,4’−ビス(9−エチル−3−カルバゾビニレン)−1,1’−ビフェニル、ポリ[(9.9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジイル)−コ−(2,5−ジメトキシベンゼン−1,4−ジイル)]、ポリ[(9,9−ジヘキシルオキシフルオレン−2,7−ジイル)−オルト−コ−(2−メトキシ−5−{2−エトキシヘキシルオキシ}フェニレン−1,4−ジイル)]、ポリ[(9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジイル)−コ−(エチルニルベンゼン)]等が挙げられる。
As a blue light emitting material (a constituent material of the
また、各発光層6の平均厚さは、特に限定されないが、それぞれ、10〜150nm程度であるのが好ましく、50〜100nm程度であるのがより好ましい。
なお、陰極8と発光層6との間には、陰極8から注入された電子を発光層6まで輸送する機能を有する電子輸送層を設けるようにしてもよく、さらには、この電子輸送層と陰極8との間に、陰極8から電子輸送層への電子の注入効率を向上させる電子注入層を設けるようにしてもよい。
Moreover, although the average thickness of each light emitting layer 6 is not specifically limited, It is preferable that it is about 10-150 nm, respectively, and it is more preferable that it is about 50-100 nm.
Note that an electron transport layer having a function of transporting electrons injected from the cathode 8 to the light emitting layer 6 may be provided between the cathode 8 and the light emitting layer 6. An electron injection layer that improves the injection efficiency of electrons from the cathode 8 to the electron transport layer may be provided between the cathode 8 and the cathode 8.
電子輸送層の構成材料(電子輸送材料)としては、例えば、1,3,5−トリス[(3−フェニル−6−トリ−フルオロメチル)キノキサリン−2−イル]ベンゼン(TPQ1)のようなベンゼン系化合物、ナフタレン系化合物、フェナントレン系化合物、クリセン系化合物、ペリレン系化合物、アントラセン系化合物、ピレン系化合物、アクリジン系化合物、スチルベン系化合物、BBOTのようなチオフェン系化合物、ビスチリル系化合物、ジスチリルピラジンのようなピラジン系化合物、キノキサリン系化合物、2,5−ジフェニル−パラ−ベンゾキノンのようなベンゾキノン系化合物、ナフトキノン系化合物、アントラキノン系化合物、オキサジアゾール系化合物、3,4,5−トリフェニル−1,2,4−トリアゾールのようなトリアゾール系化合物、オキサゾール系化合物、アントロン系化合物、1,3,8−トリニトロ−フルオレノン(TNF)のようなフルオレノン系化合物、MBDQのようなジフェノキノン系化合物、MBSQのようなスチルベンキノン系化合物、アントラキノジメタン系化合物、チオピランジオキシド系化合物、フルオレニリデンメタン系化合物、ジフェニルジシアノエチレン系化合物、フローレン系化合物、8−ヒドロキシキノリン アルミニウム(Alq3)、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする錯体のような各種金属錯体等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 As a constituent material (electron transport material) of the electron transport layer, for example, benzene such as 1,3,5-tris [(3-phenyl-6-tri-fluoromethyl) quinoxalin-2-yl] benzene (TPQ1) Compounds, naphthalene compounds, phenanthrene compounds, chrysene compounds, perylene compounds, anthracene compounds, pyrene compounds, acridine compounds, stilbene compounds, thiophene compounds such as BBOT, bistyryl compounds, distyrylpyrazine Such as pyrazine compounds, quinoxaline compounds, benzoquinone compounds such as 2,5-diphenyl-para-benzoquinone, naphthoquinone compounds, anthraquinone compounds, oxadiazole compounds, 3,4,5-triphenyl- Tones like 1,2,4-triazole Azole compounds, oxazole compounds, anthrone compounds, fluorenone compounds such as 1,3,8-trinitro-fluorenone (TNF), diphenoquinone compounds such as MBDQ, stilbenequinone compounds such as MBSQ, anthraquino Dimethane compounds, thiopyran dioxide compounds, fluorenylidenemethane compounds, diphenyldicyanoethylene compounds, fluorene compounds, 8-hydroxyquinoline aluminum (Alq 3 ), benzoxazole and benzothiazole as ligands Examples include various metal complexes such as complexes, and one or more of these can be used in combination.
電子輸送層の平均厚さは、特に限定されないが、1〜100nm程度であるのが好ましく、20〜50nm程度であるのがより好ましい。
また、電子注入層の構成材料(電子注入材料)としては、例えば、8−ヒドロキシキノリン、オキサジアゾール、または、これらの誘導体(例えば、8−ヒドロキシキノリンを含む金属キレートオキシノイド化合物)等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上組み合わせて用いることができる。
Although the average thickness of an electron carrying layer is not specifically limited, It is preferable that it is about 1-100 nm, and it is more preferable that it is about 20-50 nm.
Examples of the constituent material (electron injection material) of the electron injection layer include 8-hydroxyquinoline, oxadiazole, or derivatives thereof (for example, metal chelate oxinoid compounds containing 8-hydroxyquinoline). These can be used alone or in combination of two or more.
次に、補助電極4について詳述する。
補助電極4は、前述のように、陰極8と接触することにより、陰極全体としての電気抵抗を低減することを目的に形成され、本実施形態では、隔壁部35と陰極8との間に、隔壁部35(第2隔壁部32)の形状に対応して設けられている。
本発明では、この補助電極4の構成に特徴を有し、補助電極としての機能が好適に発揮し得るように、優れた導電性を発揮して陰極全体としての電気抵抗を低減し得るとともに、陰極8に対して化学的な結合に基づいて強固に接合して補助電極4と陰極8との間での電子の受け渡しが円滑に行い得るものであり、具体的には、補助電極4としては、次のようなIまたはIIの構成のものが用いられる。
Next, the
As described above, the
In the present invention, the structure of the
以下、IおよびIIの構成の補助電極4について、それぞれ、詳述する。
I: まず、Iの構成の補助電極4は、金属原子と、この金属原子と結合する酸素原子と、これら金属原子および酸素原子の少なくとも一方に結合する脱離基803とを含むものである(図4参照。)。換言すれば、補助電極4は、金属酸化物で構成される金属酸化物膜に脱離基803を導入したものと言うことができる。
Hereinafter, each of the
I: First, the
このような補助電極4は、エネルギーが付与されると、脱離基803が補助電極4(金属原子および酸素原子の少なくとも一方)から脱離し、図5に示すように、補助電極4の少なくとも表面45の付近に、活性手804が生じるものである。そして、これにより、補助電極4表面に接着性が発現する。かかる接着性が発現すると、補助電極4は、陰極8に対して、化学的な結合に基づいて接合可能な接合膜として機能するものとなる。そこで、補助電極4の接合膜としての機能が発揮されて、補助電極4と陰極8とが強固に接合されるため、これら同士の間で剥離が生じるのを確実に防止することができる。
In such an
また、補助電極4は、金属原子と、この金属原子と結合する酸素原子とで構成されるもの、すなわち金属酸化物に脱離基803が結合したものであることから、変形し難い強固な膜となる。さらに、補助電極4は、流動性を有さない固体状をなすものである。これらのため、補助電極4自体が寸法精度の高いものとなり、表示装置10においても、高さのばらつきが生じ難い。そのため、後述する表示装置10の製造方法において、各補助電極4に陰極8を接合する(貼り合わせる)際に、各補助電極4と陰極8とを確実に接合することができる。
Further, since the
なお、脱離基803は、少なくとも補助電極4の表面45付近に存在していればよく、補助電極4のほぼ全体に存在していてもよいし、補助電極4の表面45付近に偏在していてもよい。なお、脱離基803が表面45付近に偏在する構成とすることにより、補助電極4に金属酸化物膜としての機能を好適に発揮させることができる。すなわち、補助電極4に、接合膜としての機能の他に、導電性特性に優れた金属酸化物膜としての機能を好適に付与することができるという利点も得られる。
以上のような補助電極4としての機能が好適に発揮されるように、金属原子が選択される。
Note that the leaving
The metal atom is selected so that the function as the
具体的には、金属原子としては、例えば、In(インジウム)、Sn(スズ)、Zn(亜鉛)、Ti(チタン)、Sb(アンチモン)およびAl(アルミニウム)のうちの1種または2種以上を含有するものが好適に用いられる。補助電極4を、これらの金属原子を含むもの、すなわちこれらの金属原子を含む金属酸化物に脱離基803を導入したものとすることにより、補助電極4は、特に、優れた導電性を発揮するものとなる。そのため、これらの金属原子を適宜選択することにより、補助電極4を陰極8よりも電気抵抗が低いものとすることができ、その結果、陰極全体としての電気抵抗を確実に低減することができる。
Specifically, examples of the metal atom include one or more of In (indium), Sn (tin), Zn (zinc), Ti (titanium), Sb (antimony), and Al (aluminum). The one containing is preferably used. By using the
より具体的には、金属酸化物としては、例えば、インジウムティンオキサイド(ITO)、フッ素含有インジウムティンオキサイド(FITO)、アンチモンティンオキサイド(ATO)、インジウムジンクオキサイド(IZO)、アルミニウムジンクオキサイド(AZO)、酸化スズ(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)、フッ素含有酸化スズ(FTO)、フッ素含有インジウムオキサイド(FIO)およびインジウムオキサイド(IO)等が挙げられる。
なお、金属酸化物としてインジウムティンオキサイド(ITO)を用いる場合には、インジウムとスズとの原子比(インジウム/スズ比)は、99/1〜80/20であるのが好ましく、97/3〜85/15であるのがより好ましい。これにより、前述したような効果をより顕著に発揮させることができる。
More specifically, examples of the metal oxide include indium tin oxide (ITO), fluorine-containing indium tin oxide (FITO), antimontin oxide (ATO), indium zinc oxide (IZO), and aluminum zinc oxide (AZO). , Tin oxide (SnO 2 ), zinc oxide (ZnO), fluorine-containing tin oxide (FTO), fluorine-containing indium oxide (FIO), indium oxide (IO), and the like.
When indium tin oxide (ITO) is used as the metal oxide, the atomic ratio of indium to tin (indium / tin ratio) is preferably 99/1 to 80/20, and 97/3 More preferably, it is 85/15. Thereby, the effects as described above can be more remarkably exhibited.
また、補助電極4中の金属原子と酸素原子の存在比は、3:7〜7:3程度であるのが好ましく、4:6〜6:4程度であるのがより好ましい。金属原子と酸素原子の存在比を前記範囲内になるよう設定することにより、補助電極4の安定性が高くなり、補助電極4を陰極8に対してより確実に接合することができる。また、補助電極4を優れた導電性を発揮するものとすることができる。
The abundance ratio of metal atoms and oxygen atoms in the
また、脱離基803は、前述したように、金属原子および酸素原子の少なくとも一方から脱離することにより、補助電極4に活性手を生じさせるよう振る舞うものである。したがって、脱離基803には、エネルギーを付与されることによって、比較的簡単に、かつ均一に脱離するものの、エネルギーが付与されないときには、脱離しないよう補助電極4に確実に結合しているものが好適に選択される。
Further, as described above, the leaving
かかる観点から、脱離基803には、水素原子、炭素原子、窒素原子、リン原子、硫黄原子およびハロゲン原子、またはこれらの各原子で構成される原子団のうちの少なくとも1種が好適に用いられる。かかる脱離基803は、エネルギーの付与による結合/脱離の選択性に比較的優れている。このため、このような脱離基803は、上記のような必要性を十分に満足し得るものとなり、補助電極4の接着性をより高度なものとすることができる。
From this point of view, the leaving
なお、上記の各原子で構成される原子団(基)としては、例えば、メチル基、エチル基のようなアルキル基、メトキシ基、エトキシ基のようなアルコキシ基、カルボキシル基、アミノ基およびスルホン酸基等が挙げられる。
以上のような各原子および原子団の中でも、Iの構成の補助電極4では、脱離基803は、特に、水素原子であるのが好ましい。水素原子で構成される脱離基803は、化学的な安定性が高いため、脱離基803として水素原子を備える補助電極4は、耐候性および耐薬品性に優れたものとなる。
Examples of the atomic group (group) composed of the above atoms include, for example, an alkyl group such as a methyl group and an ethyl group, an alkoxy group such as a methoxy group and an ethoxy group, a carboxyl group, an amino group, and a sulfonic acid. Groups and the like.
Among the atoms and atomic groups as described above, in the
以上のことを考慮すると、補助電極4としては、インジウムティンオキサイド(ITO)、フッ素含有インジウムティンオキサイド(FITO)、アンチモンティンオキサイド(ATO)、インジウムジンクオキサイド(IZO)、アルミニウムジンクオキサイド(AZO)、酸化スズ(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)、フッ素含有酸化スズ(FTO)、フッ素含有インジウムオキサイド(FIO)およびインジウムオキサイド(IO)の金属酸化物に、脱離基803として水素原子が導入されたものが好適に選択される。
Considering the above, the
II: 次に、IIの構成の補助電極4は、金属原子と、有機成分で構成される脱離基803を含むものである(図8参照。)。
このような補助電極4は、エネルギーが付与されると、脱離基803が補助電極4の少なくとも表面45付近から脱離し、図9に示すように、補助電極4の少なくとも表面45付近に、活性手804が生じるものである。そして、これにより、補助電極4の表面に接着性が発現する。かかる接着性が発現すると、補助電極4は、陰極8に対して、化学的な結合に基づいて接合可能な接合膜として機能するものとなる。そこで、補助電極4の接合膜としての機能が発揮されて、補助電極4と陰極8とが強固に接合されるため、これら同士の間で剥離が生じるのを確実に防止することができる。
II: Next, the
In such an
また、補助電極4は、金属原子と、有機成分で構成される脱離基803とを含むもの、すなわち有機金属膜であることから、変形し難い強固な膜となる。さらに、補助電極4は、流動性を有さない固体状をなすものである。これらのため、補助電極4自体が寸法精度の高いものとなり、表示装置10においても、高さのばらつきが生じ難い。そのため、後述する表示装置10の製造方法において、各補助電極4に陰極8を接合する(貼り合わせる)際に、各補助電極4と陰極8とを確実に接合することができる。
以上のような補助電極4としての機能が好適に発揮されるように、金属原子および脱離基803が選択される。
In addition, since the
The metal atom and the leaving
具体的には、金属原子としては、例えば、Co、Ni、Cu、Rh、Ag、Ta、W、Auのような遷移金属元素、Alのような典型金属元素等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を含有するものが好適に用いられる。補助電極4を金属原子として、Co、Ni、Cu、Rh、Ag、Ta、W、AuおよびAlのうちの少なくとも1種を含むものとすることにより、補助電極4は、特に、優れた導電性を発揮するものとなる。そのため、これらの金属原子を適宜選択することにより、補助電極4を陰極8よりも電気抵抗が低いものとすることができ、その結果、陰極全体としての電気抵抗を確実に低減させることができる。
Specifically, examples of the metal atom include transition metal elements such as Co, Ni, Cu, Rh, Ag, Ta, W, and Au, and typical metal elements such as Al. What contains 1 type (s) or 2 or more types is used suitably. By using the
また、補助電極4を後述する有機金属化学気相成長法を用いて成膜する場合には、これらの金属原子を含む金属錯体等を原材料として用いて、比較的容易かつ均一な膜厚の補助電極4を成膜することができる。
なお、遷移金属元素は、各遷移金属元素間で、最外殻電子の数が異なることのみの差異であるため、物性が類似している。そして、遷移金属は、一般に、硬度や融点が高く、電気伝導性および熱伝導性が高い。このため、金属原子として遷移金属元素を用いた場合、補助電極4に発現する接着性をより高めることができる。
In addition, when the
The transition metal elements are similar in physical properties because they are different only in the number of outermost electrons among the transition metal elements. Transition metals generally have high hardness and melting point, and high electrical conductivity and thermal conductivity. For this reason, when a transition metal element is used as a metal atom, the adhesiveness expressed in the
また、脱離基803は、前述したように、補助電極4から脱離することにより、補助電極4に活性手を生じさせるよう振る舞うものである。したがって、脱離基803には、エネルギーを付与されることによって、比較的簡単に、かつ均一に脱離するものの、エネルギーが付与されないときには、脱離しないよう補助電極4に確実に結合しているものが好適に選択される。
Further, as described above, the leaving
具体的には、IIの構成の補助電極4では、脱離基803としては、炭素原子を必須成分とし、水素原子、窒素原子、リン原子、硫黄原子およびハロゲン原子のうちの少なくとも1種を含む原子団が好適に選択される。かかる脱離基803は、エネルギーの付与による結合/脱離の選択性に比較的優れている。このため、このような脱離基803は、上記のような必要性を十分に満足し得るものとなり、補助電極4の接着性をより高度なものとすることができる。
Specifically, in the
より具体的には、原子団(基)としては、例えば、メチル基、エチル基のようなアルキル基、メトキシ基、エトキシ基のようなアルコキシ基、カルボキシル基の他、前記アルキル基の末端がイソシアネート基、アミノ基およびスルホン酸基等で終端しているもの等が挙げられる。
以上のような原子団の中でも、脱離基803は、特に、アルキル基であるのが好ましい。アルキル基で構成される脱離基803は、化学的な安定性が高いため、脱離基803としてアルキル基を備える補助電極4は、耐候性および耐薬品性に優れたものとなる。
More specifically, examples of the atomic group (group) include an alkyl group such as a methyl group and an ethyl group, an alkoxy group such as a methoxy group and an ethoxy group, and a carboxyl group, and the end of the alkyl group is an isocyanate group. And those terminated with a group, an amino group, a sulfonic acid group, and the like.
Among the atomic groups as described above, the leaving
また、かかる構成の補助電極4において、金属原子と酸素原子の存在比は、3:7〜7:3程度であるのが好ましく、4:6〜6:4程度であるのがより好ましい。金属原子と炭素原子の存在比を前記範囲内になるよう設定することにより、補助電極4の安定性が高くなり、補助電極4を陰極8に対してより確実に接合することができる。また、補助電極4を優れた導電性を発揮するものとすることができる。
In the
また、補助電極4の平均厚さは、10〜2000nm程度であるのが好ましく、300〜1500nm程度であるのがより好ましい。補助電極4の平均厚さを前記範囲内とすることにより、補助電極と接合膜との双方の機能を補助電極4に確実に発揮させることができる。
さらに、補助電極4の平均厚さが前記範囲内であれば、補助電極4にある程度の形状追従性が確保される。このため、例えば、第2隔壁部32の接合面(補助電極4に隣接する面)に凹凸が存在している場合でも、その凹凸の高さにもよるが、凹凸の形状に追従するように補助電極4を成膜させることができる。その結果、補助電極4は、凹凸を吸収して、その表面に生じる凹凸の高さを緩和することができる。そして、補助電極4に陰極8を接合した際に、補助電極4の陰極8に対する密着性を高めることができる。
The average thickness of the
Furthermore, if the average thickness of the
なお、上記のような形状追従性の程度は、補助電極4の厚さが厚いほど顕著になる。したがって、形状追従性を十分に確保するためには、前記範囲内で、補助電極4の厚さをできるだけ厚くすればよい。
なお、本実施形態では、上基板9(陰極8)側から光を取り出すトップエミッション型の表示装置10に補助電極4を設ける場合について説明したが、このような場合に限定されず、TFT回路基板20(陽極3)側から光を取り出すボトムエミッション型の表示装置に補助電極を設けるようにしてもよい。
Note that the degree of the shape followability as described above becomes more prominent as the
In the present embodiment, the case where the
なお、ボトムエミッション型の表示装置は、トップエミッション型の表示装置と比較して、TFT回路基板20に駆動用TFT24が存在するため、光を取り出す領域の面積が制限される。すなわち、TFT回路基板20の開口率が低下する。そのため、より高い発光輝度を得るためには、有機EL素子の駆動電圧を高く設定する必要が生じ、これに起因して有機EL素子の消費電力が高くなり、さらには、その寿命が短くなってしまうという問題がある。このようなボトムエミッション型の表示装置の陽極に接触するように補助電極を設けると、トップエミッション型の表示装置に適用した場合と同様に、有機EL素子の駆動電圧を低くすることができ、上述したような問題を解消することができる。
Note that the bottom emission type display device has a driving
また、本発明は、本実施形態で説明したような、TFT回路基板20上に陽極3、正孔輸送層5、発光層6および陰極8がこの順で積層された構成の有機EL素子1を備える表示装置10に適用できる他、TFT回路基板20上に個別の陰極、個別の発光層、個別の正孔輸送層および共通の陽極がこの順で積層された構成の有機EL素子を備える表示装置にも適用することができる。この場合、陽極(共通電極)の電気抵抗を低下させることを目的に、陽極3に接触するように、隔壁部35上に補助電極(補助陽極)を設けるようにすればよい。
Further, the present invention provides an
以上のような表示装置10は、例えば、次のようにして製造することができる。
[1]まず、複数の陽極(個別電極)3が設けられたTFT回路基板20を用意する(第1の工程)。
[1−A]まず、基板21を用意し、基板21上に、例えば、TEOS(テトラエトキシシラン)や酸素ガス等を原料ガスとして、プラズマCVD法等により、平均厚さが約200〜500nmの酸化シリコンを主材料として構成される下地保護層23を形成する。
The
[1] First, a
[1-A] First, a substrate 21 is prepared, and an average thickness of about 200 to 500 nm is formed on the substrate 21 by, for example, plasma CVD using TEOS (tetraethoxysilane), oxygen gas, or the like as a source gas. A base
[1−B]次に、下地保護層23上に、駆動用TFT24を形成する。
[1−Ba]まず、基板21を約350℃に加熱した状態で、下地保護層23上に、例えばプラズマCVD法等により、平均厚さが約30〜70nmのアモルファスシリコンを主材料として構成される半導体膜を形成する。
[1−Bb]次いで、半導体膜に対して、レーザアニールまたは固相成長法等により結晶化処理を行い、アモルファスシリコンをポリシリコンに変化させる。
ここで、レーザアニール法では、例えば、エキシマレーザでビームの長寸が400mmのラインビームを用い、その出力強度は、例えば200mJ/cm2程度に設定される。また、ラインビームについては、その短寸方向におけるレーザー強度のピーク値の90%に相当する部分が各領域に重なるようにラインビームを走査する。
[1-B] Next, the driving
[1-Ba] First, amorphous silicon having an average thickness of about 30 to 70 nm is mainly formed on the base
[1-Bb] Next, the semiconductor film is crystallized by laser annealing, solid phase growth, or the like to change the amorphous silicon into polysilicon.
Here, in the laser annealing method, for example, a line beam having a beam length of 400 mm is used with an excimer laser, and the output intensity is set to about 200 mJ / cm 2 , for example. For the line beam, the line beam is scanned so that a portion corresponding to 90% of the peak value of the laser intensity in the short dimension direction overlaps each region.
[1−Bc]次いで、半導体膜をパターニングして島状とし、各島状の半導体層241を覆うように、例えば、TEOS(テトラエトキシシラン)や酸素ガスなどを原料ガスとして、プラズマCVD法等により、平均厚さが約60〜150nmの酸化シリコンまたは窒化シリコン等を主材料として構成されるゲート絶縁層242を形成する。
[1−Bd]次いで、ゲート絶縁層242上に、例えば、スパッタ法等により、アルミニウム、タンタル、モリブデン、チタン、タングステンなどの金属を主材料として構成される導電膜を形成した後、パターニングし、ゲート電極243を形成する。
[1−Be]次いで、この状態で、高濃度のリンイオンを打ち込んで、ゲート電極243に対して自己整合的にソース・ドレイン領域を形成する。なお、不純物が導入されなかった部分がチャネル領域となる。
[1-Bc] Next, the semiconductor film is patterned to form islands, and for example, a plasma CVD method using TEOS (tetraethoxysilane) or oxygen gas as a source gas so as to cover each island-shaped semiconductor layer 241. Thus, a gate insulating layer 242 composed mainly of silicon oxide or silicon nitride having an average thickness of about 60 to 150 nm is formed.
[1-Bd] Next, a conductive film composed mainly of a metal such as aluminum, tantalum, molybdenum, titanium, or tungsten is formed on the gate insulating layer 242 by, for example, sputtering, and then patterned. A gate electrode 243 is formed.
[1-Be] Next, in this state, high concentration phosphorus ions are implanted to form source / drain regions in a self-aligned manner with respect to the gate electrode 243. Note that a portion where no impurity is introduced becomes a channel region.
[1−C]次に、駆動用TFT24に電気的に接続されるソース電極244およびドレイン電極245を形成する。
[1−Ca]まず、ゲート電極243を覆うように、第1層間絶縁層25を形成した後、コンタクトホールを形成する。
[1−Cb]次いで、コンタクトホール内にソース電極244およびドレイン電極245を形成する。
[1-C] Next, the source electrode 244 and the drain electrode 245 electrically connected to the driving
[1-Ca] First, the first
[1-Cb] Next, the source electrode 244 and the drain electrode 245 are formed in the contact hole.
[1−D]次に、ドレイン電極245と陽極3とを電気的に接続する配線(中継電極)27を形成する。
[1−Da]まず、第1層間絶縁層25上に、第2層間絶縁層26を形成した後、コンタクトホールを形成する。
[1−Db]次いで、コンタクトホール内に配線27を形成する。
以上のようにして、TFT回路基板20が得られる。
[1-D] Next, a wiring (relay electrode) 27 that electrically connects the drain electrode 245 and the
[1-Da] First, the second
[1-Db] Next, a
As described above, the
[1−E]次に、TFT回路基板20が備える第2層間絶縁層26上に、各配線27に接触するように、複数の陽極(個別電極)3を形成する(第1の工程)。
この陽極3は、第2層間絶縁層26上に、例えば、真空蒸着法やスパッタ法のような気相成膜法等により、前述したような陽極3の構成材料を主材料として構成される導電膜を形成した後、パターニングすることにより得ることができる。
[1-E] Next, a plurality of anodes (individual electrodes) 3 are formed on the second
The
[2]次に、第2層間絶縁層26上に、各陽極3を囲む(区画する)ように、すなわち、各有機EL素子1R、1G、1Bを形成する領域を囲むように、隔壁部(バンク)35と補助電極4とをこの順で積層した状態で形成する。
このような隔壁部35および補助電極4は、例えば、第2層間絶縁層26上に第1隔壁部31を形成した後、この第1隔壁部31上に、第2隔壁部32と補助電極4とを一括して形成することにより得ることができる。
[2] Next, on the second
For example, after the
以下、かかる方法により、隔壁部35および補助電極4を形成する場合について説明する。
[2−A] まず、第2層間絶縁層26上に第1隔壁部31を形成する。
この第1隔壁部31は、例えば、陽極3および第2層間絶縁層26を覆うように絶縁膜を形成した後、フォトリソグラフィー法等を用いてパターニングすることにより形成される。
Hereinafter, the case where the
[2-A] First, the
The
[2−B] 次に、第1隔壁部31上に、第2隔壁部32と補助電極4とを一括して形成する。
このような第2隔壁部32および補助電極4は、例えば、第1隔壁部31および陽極3を覆うように、第2隔壁部32とすべき絶縁膜を形成し、さらにこの絶縁膜を覆うように、補助電極4とすべき接合膜を形成した後に、フォトリソグラフィー法等を用いて、これら絶縁膜と接合膜とを一括してパターニングすることにより形成される。
[2-B] Next, the
For example, the
本発明では、補助電極4の構成に特徴を有し、補助電極4は、前述したようにIおよびIIの構成のものが挙げられるが、それぞれ、各構成の接合膜を以下のようにして形成した後、得られた接合膜をパターニングすることにより形成することができる。
I: まず、Iの構成の補助電極(接合膜)4は、補助電極4のほぼ全体に脱離基803を存在させる場合には、例えば、I−A:脱離基803を構成する原子成分を含む雰囲気下で、物理的気相成膜法により、金属原子と酸素原子とを含む金属酸化物材料を成膜することにより形成することができる。また、補助電極(接合膜)4の表面45付近に偏在させる場合には、例えば、I−B:金属原子と前記酸素原子とを含む金属酸化物膜を成膜した後、この金属酸化物膜の表面付近に含まれる金属原子および酸素原子の少なくとも一方に脱離基803を導入することにより形成することができる。
In the present invention, the
I: First, the auxiliary electrode (bonding film) 4 having the configuration I has, for example, IA: atomic component constituting the leaving
以下、I−AおよびI−Bの方法を用いて、第2隔壁部32とすべき絶縁膜上に、補助電極4とすべき接合膜を成膜する場合について、詳述する。
I−A: I−Aの方法では、接合膜は、上記のように、脱離基803を構成する原子成分を含む雰囲気下で、物理的気相成膜法(PVD法)により、金属原子と酸素原子とを含む金属酸化物材料を成膜することにより形成される。このようにPVD法を用いる構成とすれば、金属酸化物材料を絶縁膜に向かって飛来させる際に、比較的容易に金属原子および酸素原子の少なくとも一方に脱離基803を導入することができるため、接合膜のほぼ全体に亘って脱離基803を導入することができる。
Hereinafter, the case where the bonding film to be the
IA: In the method of IA, as described above, the bonding film is formed of a metal atom by a physical vapor deposition method (PVD method) in an atmosphere containing an atomic component constituting the leaving
さらに、PVD法によれば、緻密で均質な接合膜を効率よく成膜することができる。これにより、PVD法で成膜された接合膜(補助電極4)は、陰極8に対して特に強固に接合し得るものとなる。また、PVD法で形成された接合膜は、絶縁膜に対しても高い密着性を示す。このため、接合膜(補助電極4)を介して陰極8と絶縁膜(第2隔壁部32)との間に高い接合強度が得られる。さらに、PVD法で成膜された接合膜は、エネルギーが付与されて活性化された状態が比較的長時間にわたって維持される。このため、表示装置10の製造工程の簡素化、効率化を図ることができる。
Furthermore, according to the PVD method, a dense and homogeneous bonding film can be efficiently formed. Thereby, the bonding film (auxiliary electrode 4) formed by the PVD method can be particularly strongly bonded to the cathode 8. Further, the bonding film formed by the PVD method exhibits high adhesion to the insulating film. For this reason, a high bonding strength is obtained between the cathode 8 and the insulating film (second partition wall portion 32) through the bonding film (auxiliary electrode 4). Furthermore, the bonding film formed by the PVD method is maintained for a relatively long time in a state where energy is applied and activated. For this reason, simplification and efficiency improvement of the manufacturing process of the
また、PVD法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、レーザーアブレーション法等が挙げられるが、中でも、スパッタリング法を用いるのが好ましい。スパッタリング法によれば、金属原子と酸素原子との結合が切断することなく、脱離基803を構成する原子成分を含む雰囲気中に、金属酸化物の粒子を叩き出すことができる。そして、金属酸化物の粒子が叩き出された状態で、脱離基803を構成する原子成分を含むガスと接触させることができるため、金属酸化物(金属原子または酸素原子)への脱離基803の導入をより円滑に行うことができる。
Further, examples of the PVD method include a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a laser ablation method, and the like. Among these, the sputtering method is preferably used. According to the sputtering method, metal oxide particles can be knocked out in an atmosphere containing an atomic component constituting the leaving
以下、PVD法により接合膜を形成する方法として、スパッタリング法(イオンビームスパッタリング法)を用いる場合を代表に説明する。
まず、接合膜の成膜方法を説明するのに先立って、絶縁膜の接合面にイオンビームスパッタリング法により接合膜を成膜する際に用いられる成膜装置200について説明する。
図6に示す成膜装置200は、イオンビームスパッタリング法による補助電極4の形成がチャンバー(装置)内で行えるように構成されている。
具体的には、成膜装置200は、チャンバー(真空チャンバー)211と、このチャンバー211内に設置され、絶縁膜が形成されたTFT回路基板(成膜対象物)20を保持する基板ホルダー(成膜対象物保持部)212と、チャンバー211内に設置され、チャンバー211内に向かってイオンビームBを照射するイオン源(イオン供給部)215と、イオンビームBの照射により、金属原子と酸素原子とを含む金属酸化物(例えば、ITO)を発生させるターゲット(金属酸化物材料)216を保持するターゲットホルダー(ターゲット保持部)217とを有している。
Hereinafter, a case where a sputtering method (ion beam sputtering method) is used as a method for forming a bonding film by the PVD method will be described as a representative.
First, prior to describing the method for forming the bonding film, the
A
Specifically, the
また、チャンバー211には、チャンバー211内に、脱離基803を構成する原子成分を含むガス(例えば、水素ガス)を供給するガス供給手段260と、チャンバー211内の排気をして圧力を制御する排気手段230とを有している。
なお、本実施形態では、基板ホルダー212は、チャンバー211の天井部に取り付けられている。この基板ホルダー212は、回動可能となっている。これにより、絶縁膜上に接合膜を均質かつ均一な厚さで成膜することができる。
The
In the present embodiment, the
イオン源(イオン銃)215は、図7に示すように、開口(照射口)250が形成されたイオン発生室256と、イオン発生室256内に設けられたフィラメント257と、グリッド253、254と、イオン発生室256の外側に設置された磁石255とを有している。
また、イオン発生室256には、図6に示すように、その内部にガス(スパッタリング用ガス)を供給するガス供給源219が接続されている。
As shown in FIG. 7, the ion source (ion gun) 215 includes an
Further, as shown in FIG. 6, a
このイオン源215では、イオン発生室256内に、ガス供給源219からガスを供給した状態で、フィラメント257を通電加熱すると、フィラメント257から電子が放出され、放出された電子が磁石255の磁場によって運動し、イオン発生室256内に供給されたガス分子と衝突する。これにより、ガス分子がイオン化する。このガスのイオンI+は、グリッド253とグリッド254との間の電圧勾配により、イオン発生室256内から引き出されるとともに加速され、開口250を介してイオンビームBとしてイオン源215から放出(照射)される。
イオン源215から照射されたイオンビームBは、ターゲット216の表面に衝突し、ターゲット216からは粒子(スパッタ粒子)が叩き出される。このターゲット216は、前述したような金属酸化物材料で構成されている。
In the
The ion beam B irradiated from the
この成膜装置200では、イオン源215は、その開口250がチャンバー211内に位置するように、チャンバー211の側壁に固定(設置)されている。なお、イオン源215は、チャンバー211から離間した位置に配置し、接続部を介してチャンバー211に接続した構成とすることもできるが、本実施形態のような構成とすることにより、成膜装置200の小型化を図ることができる。
In the
また、イオン源215は、その開口250が、基板ホルダー212と異なる方向、本実施形態では、チャンバー211の底部側を向くように設置されている。
なお、イオン源215の設置個数は、1つに限定されるものではなく、複数とすることもできる、イオン源215を複数設置することにより、接合膜の成膜速度をより速くすることができる。
The
Note that the number of
また、ターゲットホルダー217および基板ホルダー212の近傍には、それぞれ、これらを覆うことができる第1のシャッター220および第2のシャッター221が配設されている。
これらシャッター220、221は、それぞれ、ターゲット216および絶縁膜が設けられたTFT回路基板20が、不用な雰囲気等に曝されるのを防ぐためのものである。
また、排気手段230は、ポンプ232と、ポンプ232とチャンバー211とを連通する排気ライン231と、排気ライン231の途中に設けられたバルブ233とで構成されており、チャンバー211内を所望の圧力に減圧し得るようになっている。
In addition, a
The
The exhaust means 230 includes a
さらに、ガス供給手段260は、脱離基803を構成する原子成分を含むガス(例えば、水素ガス)を貯留するガスボンベ264と、ガスボンベ264からこのガスをチャンバー211に導くガス供給ライン261と、ガス供給ライン261の途中に設けられたポンプ262およびバルブ263とで構成されており、脱離基803を構成する原子成分を含むガスをチャンバー211内に供給し得るようになっている。
Further, the gas supply means 260 includes a
以上のような構成の成膜装置200を用いて、以下のようにして接合膜が形成される。
まず、絶縁膜が形成されたTFT回路基板(以下、単に「TFT回路基板」と言うこともある。)20を成膜装置200のチャンバー211内に搬入し、基板ホルダー212に装着(セット)する。
次に、排気手段230を動作させ、すなわちポンプ232を作動させた状態でバルブ233を開くことにより、チャンバー211内を減圧状態にする。この減圧の程度(真空度)は、特に限定されないが、1×10−7〜1×10−4Torr程度であるのが好ましく、1×10−6〜1×10−5Torr程度であるのがより好ましい。
Using the
First, a TFT circuit substrate (hereinafter sometimes simply referred to as “TFT circuit substrate”) 20 on which an insulating film is formed is carried into a
Next, the exhaust means 230 is operated, that is, the
さらに、ガス供給手段260を動作させ、すなわちポンプ262を作動させた状態でバルブ263を開くことにより、チャンバー211内に脱離基803を構成する原子成分を含むガスを供給する。これにより、チャンバー内をかかるガスを含む雰囲気下(水素ガス雰囲気下)とすることができる。
脱離基803を構成する原子成分を含むガスの流量は、1〜100ccm程度であるのが好ましく、10〜60ccm程度であるのがより好ましい。これにより、金属原子および酸素原子の少なくとも一方に確実に脱離基803を導入することができる。
また、チャンバー211内の温度は、25℃以上であればよいが、25〜100℃程度であるのが好ましい。かかる範囲内に設定することにより、金属原子または酸素原子と、前記原子成分を含むガスとの反応が効率良く行われ、金属原子および酸素原子に確実に、前記原子成分を含むガスを導入することができる。
Further, the gas supply means 260 is operated, that is, the
The flow rate of the gas containing the atomic component constituting the leaving
Further, the temperature in the
次に、第2のシャッター221を開き、さらに第1のシャッター220を開いた状態にする。
この状態で、イオン源215のイオン発生室256内にガスを導入するとともに、フィラメント257に通電して加熱する。これにより、フィラメント257から電子が放出され、この放出された電子とガス分子が衝突することにより、ガス分子がイオン化する。
Next, the
In this state, a gas is introduced into the
このガスのイオンI+は、グリッド253とグリッド254とにより加速されて、イオン源215から放出され、金属酸化物材料で構成されるターゲット216に衝突する。これにより、ターゲット216から金属酸化物(例えば、ITO)の粒子が叩き出される。このとき、チャンバー211内が脱離基803を構成する原子成分を含むガスを含む雰囲気下(例えば、水素ガス雰囲気下)であることから、チャンバー211内に叩き出された粒子に含まれる金属原子および酸素原子に脱離基803が導入される。そして、この脱離基803が導入された金属酸化物が絶縁膜の接合面上に被着することにより、接合膜が形成される。
The ions I + of the gas are accelerated by the
なお、本実施形態で説明したイオンビームスパッタリング法では、イオン源215のイオン発生室256内で、放電が行われ、電子e−が発生するが、この電子e−は、グリッド253により遮蔽され、チャンバー211内への放出が防止される。
さらに、イオンビームBの照射方向(イオン源215の開口250)がターゲット216(チャンバー211の底部側と異なる方向)に向いているので、イオン発生室256内で発生した紫外線が、成膜された補助電極4に照射されるのがより確実に防止されて、接合膜の成膜中に導入された脱離基803が脱離するのを確実に防止することができる。
以上のようにして、厚さ方向のほぼ全体に亘って脱離基803が存在する接合膜を成膜することができる。
In the ion beam sputtering method described in this embodiment, in the
Further, since the irradiation direction of the ion beam B (the
As described above, a bonding film in which the
I−B: また、I−Bの方法では、接合膜は、金属原子と酸素原子とを含む金属酸化物膜を成膜した後、この金属酸化物膜の表面付近に含まれる金属原子および酸素原子の少なくとも一方に脱離基803を導入することにより形成される。かかる方法によれば、比較的簡単な工程で、金属酸化物膜の表面付近に脱離基803を偏在させた状態で導入することができ、接合膜および金属酸化物膜としての双方の特性に優れたものを成膜することができる。
IB: Further, in the method IB, the bonding film is formed by forming a metal oxide film containing metal atoms and oxygen atoms, and then the metal atoms and oxygen contained in the vicinity of the surface of the metal oxide film. It is formed by introducing a leaving
ここで、金属酸化物膜は、いかなる方法で成膜されたものでもよく、例えば、PVD法(物理的気相成膜法)、CVD法(化学的気相成膜法)、プラズマ重合法のような各種気相成膜法や、各種液相成膜法等により成膜することができるが、中でも、特に、PVD法により成膜するのが好ましい。PVD法によれば、緻密で均質な金属酸化物膜を効率よく成膜することができる。 Here, the metal oxide film may be formed by any method, for example, PVD method (physical vapor deposition method), CVD method (chemical vapor deposition method), plasma polymerization method, etc. The film can be formed by various vapor phase film forming methods, various liquid phase film forming methods, and the like, and it is particularly preferable to form the film by the PVD method. According to the PVD method, a dense and homogeneous metal oxide film can be efficiently formed.
また、PVD法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法およびレーザーアブレーション法等が挙げられるが、中でも、スパッタリング法を用いるのが好ましい。スパッタリング法によれば、金属原子と酸素原子との結合が切断することなく、雰囲気中に金属酸化物の粒子を叩き出して、絶縁膜上に供給することができるため、特性に優れた金属酸化物膜を成膜することができる。 Moreover, examples of the PVD method include a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a laser ablation method, and the like. Among these, it is preferable to use a sputtering method. According to the sputtering method, metal oxide particles with excellent characteristics can be supplied to the insulating film by ejecting metal oxide particles into the atmosphere without breaking the bond between metal atoms and oxygen atoms. A physical film can be formed.
さらに、金属酸化物膜の表面付近に脱離基803を導入する方法としては、各種方法が用いられ、例えば、I−B1:脱離基803を構成する原子成分を含む雰囲気下で金属酸化物膜を熱処理(アニール)する方法、I−B2:イオンインプラテーション法等が挙げられるが、中でも、特に、I−B1の方法を用いるのが好ましい。I−B1の方法によれば、比較的容易に、脱離基803を金属酸化物膜の表面付近に選択的に導入することができる。また、熱処理を施す際の、雰囲気温度や処理時間等の処理条件を適宜設定することにより、導入する脱離基803の量、さらには脱離基803が導入される金属酸化物膜の厚さの制御を的確に行うことができる。
Furthermore, as a method for introducing the leaving
以下、金属酸化物膜をスパッタリング法(イオンビームスパッタリング法)により成膜し、次に、得られた金属酸化物膜を、脱離基803を構成する原子成分を含む雰囲気下で熱処理することにより、接合膜を得る場合を代表に説明する。
なお、I−Bの方法を用いて接合膜の成膜する場合も、I−Aの方法を用いて接合膜を成膜する際に用いられる成膜装置200と同様の成膜装置が用いられるため、成膜装置に関する説明は省略する。
Hereinafter, a metal oxide film is formed by a sputtering method (ion beam sputtering method), and then the obtained metal oxide film is heat-treated in an atmosphere containing an atomic component constituting the leaving
Note that when the bonding film is formed using the method IB, a film forming apparatus similar to the
まず、TFT回路基板20を成膜装置200のチャンバー211内に搬入し、基板ホルダー212に装着(セット)する。
次に、排気手段230を動作させ、すなわちポンプ232を作動させた状態でバルブ233を開くことにより、チャンバー211内を減圧状態にする。この減圧の程度(真空度)は、特に限定されないが、1×10−7〜1×10−4Torr程度であるのが好ましく、1×10−6〜1×10−5Torr程度であるのがより好ましい。
また、このとき、加熱手段を動作させ、チャンバー211内を加熱する。チャンバー211内の温度は、25℃以上であればよいが、25〜100℃程度であるのが好ましい。かかる範囲内に設定することにより、膜密度の高い金属酸化物膜を成膜することができる。
First, the
Next, the exhaust means 230 is operated, that is, the
At this time, the heating means is operated to heat the
次に、第2のシャッター221を開き、さらに第1のシャッター220を開いた状態にする。
この状態で、イオン源215のイオン発生室256内にガスを導入するとともに、フィラメント257に通電して加熱する。これにより、フィラメント257から電子が放出され、この放出された電子とガス分子が衝突することにより、ガス分子がイオン化する。
Next, the
In this state, a gas is introduced into the
このガスのイオンI+は、グリッド253とグリッド254とにより加速されて、イオン源215から放出され、金属酸化物材料で構成されるターゲット216に衝突する。これにより、ターゲット216から金属酸化物(例えば、ITO)の粒子が叩き出され、絶縁膜上に被着して、金属原子と、この金属原子に結合する酸素原子とを含む金属酸化物膜が形成される。
なお、本実施形態で説明したイオンビームスパッタリング法では、イオン源215のイオン発生室256内で、放電が行われ、電子e−が発生するが、この電子e−は、グリッド253により遮蔽され、チャンバー211内への放出が防止される。
The ions I + of the gas are accelerated by the
In the ion beam sputtering method described in this embodiment, in the
次に、第2のシャッター221を開いた状態で、第1のシャッター220を閉じる。
この状態で、加熱手段を動作させ、チャンバー211内をさらに加熱する。チャンバー211内の温度は、金属酸化物膜の表面に効率良く脱離基803が導入される温度に設定され、100〜600℃程度であるのが好ましく、150〜300℃程度であるのがより好ましい。かかる範囲内に設定することにより、次工程において、TFT回路基板20、第1隔壁部31、絶縁膜および金属酸化物膜を変質・劣化させることなく、金属酸化物膜の表面に効率良く脱離基803を導入することができる。
Next, with the
In this state, the heating means is operated to further heat the
次に、ガス供給手段260を動作させ、すなわちポンプ262を作動させた状態でバルブ263を開くことにより、チャンバー211内に脱離基803を構成する原子成分を含むガスを供給する。これにより、チャンバー211内をかかるガスを含む雰囲気下(水素ガス雰囲気下)とすることができる。
このように、前工程でチャンバー211内が加熱された状態で、チャンバー211内を、脱離基803を構成する原子成分を含むガスを含む雰囲気下(例えば、水素ガス雰囲気下)とすると、金属酸化物膜の表面付近に存在する金属原子および酸素原子の少なくとも一方に脱離基803が導入されて、接合膜が形成される。
Next, the gas supply means 260 is operated, that is, the
As described above, when the inside of the
脱離基803を構成する原子成分を含むガスの流量は、1〜100ccm程度であるのが好ましく、10〜60ccm程度であるのがより好ましい。これにより、金属原子および酸素原子の少なくとも一方に確実に脱離基803を導入することができる。
なお、チャンバー211内は、前記工程において、排気手段230を動作させることにより調整された減圧状態を維持しているのが好ましい。これにより、金属酸化物膜の表面付近に対する脱離基803の導入をより円滑に行うことができる。また、前記工程の減圧状態を維持したまま、本工程においてチャンバー211内を減圧する構成とすることにより、再度減圧する手間が省けることから、成膜時間および成膜コスト等の削減を図ることができるという利点も得られる。
The flow rate of the gas containing the atomic component constituting the leaving
Note that it is preferable that the reduced pressure state adjusted by operating the exhaust means 230 is maintained in the
この減圧の程度(真空度)は、特に限定されないが、1×10−7〜1×10−4Torr程度であるのが好ましく、1×10−6〜1×10−5Torr程度であるのがより好ましい。
また、熱処理を施す時間は、15〜120分程度であるのが好ましく、30〜60分程度であるのがより好ましい。
The degree of vacuum (degree of vacuum) is not particularly limited, but is preferably about 1 × 10 −7 to 1 × 10 −4 Torr, preferably about 1 × 10 −6 to 1 × 10 −5 Torr. Is more preferable.
Moreover, it is preferable that the time which heat-processes is about 15 to 120 minutes, and it is more preferable that it is about 30 to 60 minutes.
導入する脱離基803の種類等によっても異なるが、熱処理を施す際の条件(チャンバー211内の温度、真空度、ガス流量、処理時間)を上記範囲内に設定することにより、金属酸化物膜の表面付近に脱離基803を選択的に導入することができる。
以上のようにして、表面45付近に脱離基803が偏在する接合膜を成膜することができる。
Although depending on the type of leaving
As described above, a bonding film in which the
II: 次に、IIの構成の補助電極(接合膜)4は、例えば、II−A:金属原子で構成される金属膜に、脱離基(有機成分)803を含む有機物を、金属膜のほぼ全体に付与して補助電極(接合膜)4を形成する方法、II−B:金属原子で構成される金属膜に、脱離基(有機成分)803を含む有機物を、金属膜の表面付近に選択的に付与(化学修飾)して補助電極(接合膜)4を形成する方法、II−C:金属原子と、脱離基(有機成分)803を含む有機物とを有する有機金属材料を原材料として有機金属化学気相成長法を用いて補助電極(接合膜)4を形成する方法等が挙げられる。これらの中でも、II−Cの方法により補助電極(接合膜)4を成膜するのが好ましい。かかる方法によれば、比較的簡単な工程で、かつ、均一な膜厚の補助電極(接合膜)4を形成することができる。 II: Next, the auxiliary electrode (bonding film) 4 having the structure of II is made of, for example, an organic material containing a leaving group (organic component) 803 on a metal film composed of II-A: metal atoms. A method of forming the auxiliary electrode (bonding film) 4 by applying to almost the whole, II-B: an organic substance containing a leaving group (organic component) 803 on the metal film composed of metal atoms, near the surface of the metal film A method of forming an auxiliary electrode (bonding film) 4 by selectively applying (chemical modification) to a metal, II-C: an organic metal material having a metal atom and an organic substance containing a leaving group (organic component) 803 as a raw material And a method of forming the auxiliary electrode (bonding film) 4 using a metal organic chemical vapor deposition method. Among these, it is preferable to form the auxiliary electrode (bonding film) 4 by the II-C method. According to this method, the auxiliary electrode (bonding film) 4 having a uniform film thickness can be formed by a relatively simple process.
以下、II−Cの方法、すなわち金属原子と、脱離基(有機成分)803を含む有機物とを有する有機金属材料を原材料として有機金属化学気相成長法を用いて補助電極(接合膜)4を形成する方法により、補助電極4とすべき接合膜を成膜する場合を代表に説明する。
まず、接合膜の成膜方法を説明するのに先立って、接合膜を成膜する際に用いられる成膜装置500について説明する。
Hereinafter, the auxiliary electrode (bonding film) 4 is formed by the metal-organic chemical vapor deposition method using II-C method, that is, an organic metal material having a metal atom and an organic substance containing a leaving group (organic component) 803 as a raw material. A case where a bonding film to be the
First, prior to describing the method of forming the bonding film, the
図10に示す成膜装置500は、有機金属化学気相成長法(以下、「MOCVD法」と省略することもある。)による補助電極4の形成をチャンバー511内で行えるように構成されている。
具体的には、成膜装置500は、チャンバー(真空チャンバー)511と、このチャンバー511内に設置され、TFT回路基板(成膜対象物)を保持する基板ホルダー(成膜対象物保持部)512と、チャンバー511内に、気化または霧化した有機金属材料を供給する有機金属材料供給手段560と、チャンバー511内を低還元性雰囲気下とするためのガスを供給するガス供給手段570と、チャンバー511内の排気をして圧力を制御する排気手段530と、基板ホルダー512を加熱する加熱手段(図示せず)とを有している。
A
Specifically, the
基板ホルダー512は、本実施形態では、チャンバー511の底部に取り付けられている。この基板ホルダー512は、モータの作動により回動可能となっている。これにより、絶縁膜上に接合膜を均質かつ均一な厚さで成膜することができる。
また、基板ホルダー512の近傍には、それぞれ、これらを覆うことができるシャッター521が配設されている。このシャッター521は、TFT回路基板20および形成された接合膜が不要な雰囲気等に曝されるのを防ぐためのものである。
The
Further, in the vicinity of the
有機金属材料供給手段560は、チャンバー511に接続されている。この有機金属材料供給手段560は、固形状の有機金属材料を貯留する貯留槽562と、気化または霧化した有機金属材料をチャンバー511内に送気するキャリアガスを貯留するガスボンベ565と、キャリアガスと気化または霧化した有機金属材料をチャンバー511内に導くガス供給ライン561と、ガス供給ライン561の途中に設けられたポンプ564およびバルブ563とで構成されている。かかる構成の有機金属材料供給手段560では、貯留槽562は、加熱手段を有しており、この加熱手段の作動により固形状の有機金属材料を加熱して気化し得るようになっている。そのため、バルブ563を開放した状態で、ポンプ564を作動させて、キャリアガスをガスボンベ565から貯留槽562に供給すると、このキャリアガスとともに気化または霧化した有機金属材料が、供給ライン561内を通過してチャンバー511内に供給されるようになっている。
なお、キャリアガスとしては、特に限定されず、例えば、窒素ガス、アルゴンガスおよびヘリウムガス等が好適に用いられる。
The organometallic
In addition, it does not specifically limit as carrier gas, For example, nitrogen gas, argon gas, helium gas, etc. are used suitably.
また、本実施形態では、ガス供給手段570がチャンバー511に接続されている。ガス供給手段570は、チャンバー511内を低還元性雰囲気下とするためのガスを貯留するガスボンベ575と、前記低還元性雰囲気下とするためのガスをチャンバー511内に導くガス供給ライン571と、ガス供給ライン571の途中に設けられたポンプ574およびバルブ573とで構成されている。かかる構成のガス供給手段570では、バルブ573を開放した状態で、ポンプ574を作動させると、前記低還元性雰囲気下とするためのガスが、ガスボンベ575から、供給ライン571を介して、チャンバー511内に供給されるようになっている。ガス供給手段570をかかる構成とすることにより、チャンバー511内を有機金属材料に対して確実に低還元な雰囲気とすることができる。その結果、有機金属材料を原材料としてMOCVD法を用いて節後膜を成膜する際に、有機金属材料に含まれる有機成分の少なくとも一部を脱離基803として残存させた状態で接合膜が成膜される。
チャンバー511内を低還元性雰囲気下とするためのガスとしては、特に限定されないが、例えば、窒素ガスおよびヘリウム、アルゴン、キセノンのような希ガス等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
In this embodiment, the
The gas for making the inside of the
なお、有機金属材料として、後述する2,4−ペンタジオネート−銅(II)や[Cu(hfac)(VTMS)]等のように分子構造中に酸素原子を含有するものを用いる場合には、低還元性雰囲気下とするためのガスに、水素ガスを添加するのが好ましい。これにより、酸素原子に対する還元性を向上させることができ、接合膜に過度の酸素原子が残存することなく、補助電極4を成膜することができる。その結果、この補助電極4は、膜中における有機物の存在率が低いものとなり、優れた導電性を発揮することとなる。
In the case of using an organic metal material containing an oxygen atom in the molecular structure, such as 2,4-pentadionate-copper (II) or [Cu (hfac) (VTMS)] described later. In addition, it is preferable to add hydrogen gas to the gas for achieving a low reducing atmosphere. Thereby, the reducibility with respect to oxygen atoms can be improved, and the
また、キャリアガスとして前述した窒素ガス、アルゴンガスおよびヘリウムガスのうちの少なくとも1種を用いる場合には、このキャリアガスに低還元性雰囲気下とするためのガスとしての機能をも発揮させることができる。
また、排気手段530は、ポンプ532と、ポンプ532とチャンバー511とを連通する排気ライン531と、排気ライン531の途中に設けられたバルブ533とで構成されており、チャンバー511内を所望の圧力に減圧し得るようになっている。
In addition, when at least one of the nitrogen gas, argon gas and helium gas described above is used as the carrier gas, the carrier gas can also exhibit a function as a gas for providing a low reducing atmosphere. it can.
The exhaust means 530 includes a
以上のような構成の成膜装置500を用いてMOCVD法により、以下のようにして絶縁膜上に接合膜が形成される。
まず、TFT回路基板(以下、単に「TFT回路基板」と言うこともある。)20を成膜装置500のチャンバー511内に搬入し、基板ホルダー512に装着(セット)する。
A bonding film is formed on the insulating film as described below by MOCVD using the
First, a TFT circuit substrate (hereinafter sometimes simply referred to as a “TFT circuit substrate”) 20 is carried into the
次に、排気手段530を動作させ、すなわちポンプ532を作動させた状態でバルブ533を開くことにより、チャンバー511内を減圧状態にする。この減圧の程度(真空度)は、特に限定されないが、1×10−7〜1×10−4Torr程度であるのが好ましく、1×10−6〜1×10−5Torr程度であるのがより好ましい。
また、ガス供給手段570を動作させ、すなわちポンプ574を作動させた状態でバルブ573を開くことにより、チャンバー511内に、低還元性雰囲気下とするためのガスを供給して、チャンバー511内を低還元性雰囲気下とする。ガス供給手段570による前記ガスの流量は、特に限定されないが、0.1〜10sccm程度であるのが好ましく、0.5〜5sccm程度であるのがより好ましい。
Next, the exhaust means 530 is operated, that is, the
Further, by operating the gas supply means 570, that is, by opening the
さらに、このとき、加熱手段を動作させ、基板ホルダー512を加熱する。基板ホルダー512の温度は、形成する接合膜の種類、すなわち、接合膜を形成する際に用いる原材料の種類によっても若干異なるが、80〜300℃程度で有るのが好ましく、100〜275℃程度であるのがより好ましい。かかる範囲内に設定することにより、後述する有機金属材料を用いて、優れた接着性を有する接合膜を成膜することができる。
Further, at this time, the heating means is operated to heat the
次に、シャッター521を開いた状態にする。
そして、固形状の有機金属材料を貯留された貯留槽562が備える加熱手段を動作させることにより、有機金属材料を気化させた状態で、ポンプ564を動作させるとともに、バルブ563を開くことにより、気化または霧化した有機金属材料をキャリアガスとともにチャンバー内に導入する。
このように、前記工程で基板ホルダー512が加熱された状態で、チャンバー511内に、気化または霧化した有機金属材料を供給すると、絶縁膜上で有機金属材料が加熱されることにより、有機金属材料中に含まれる有機物の一部が残存した状態で、絶縁膜の接合面上に接合膜を形成することができる。
Next, the
Then, by operating the heating means provided in the
As described above, when the vaporized or atomized organometallic material is supplied into the
すなわち、MOCVD法によれば、有機金属材料に含まれる有機物の一部が残存するように金属原子を含む膜を形成すれば、この有機物の一部が脱離基803としての機能を発揮する接合膜を絶縁膜上に形成することができる。
このようなMOCVD法に用いられる、有機金属材料としては、特に限定されないが、例えば、2,4−ペンタジオネート−銅(II)、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(Alq3)、トリス(4−メチル−8キノリノレート)アルミニウム(III)(Almq3)、(8−ヒドロキシキノリン)亜鉛(Znq2)、銅フタロシアニン、Cu(ヘキサフルオロアセチルアセトネート)(ビニルトリメチルシラン)[Cu(hfac)(VTMS)]、Cu(ヘキサフルオロアセチルアセトネート)(2−メチル−1−ヘキセン−3−エン)[Cu(hfac)(MHY)]、Cu(パーフルオロアセチルアセトネート)(ビニルトリメチルシラン)[Cu(pfac)(VTMS)]、Cu(パーフルオロアセチルアセトネート)(2−メチル−1−ヘキセン−3−エン)[Cu(pfac)(MHY)]のような金属錯体、トリメチルガリウム、トリメチルアルミニウム、ジエチル亜鉛のようなアルキル金属や、その誘導体等が挙げられる。これらの中でも、有機金属材料としては、金属錯体であるのが好ましい。金属錯体を用いることにより、金属錯体中に含まれる有機物の一部を残存した状態で、接合膜を確実に形成することができる。
That is, according to the MOCVD method, if a film containing metal atoms is formed so that a part of the organic substance contained in the organometallic material remains, a part of the organic substance exhibits a function as the leaving
The organometallic material used in such MOCVD method is not particularly limited. For example, 2,4-pentadionate-copper (II), tris (8-quinolinolato) aluminum (Alq 3 ), tris (4 - methyl-8-quinolinolato) aluminum (III) (Almq 3), (8- hydroxyquinoline) zinc (Znq 2), copper phthalocyanine, Cu (hexafluoroacetylacetonate) (vinyltrimethylsilane) [Cu (hfac) (VTMS )], Cu (hexafluoroacetylacetonate) (2-methyl-1-hexen-3-ene) [Cu (hfac) (MHY)], Cu (perfluoroacetylacetonate) (vinyltrimethylsilane) [Cu ( pfac) (VTMS)], Cu (perfluoroacetylacetonate) 2-methyl-1-hexene-3-ene) [Cu (pfac) (MHY)] metal complexes, such as, trimethyl gallium, trimethyl aluminum, alkali metal or such as diethyl zinc, derivatives thereof. Among these, the organometallic material is preferably a metal complex. By using the metal complex, the bonding film can be reliably formed in a state where a part of the organic matter contained in the metal complex remains.
また、本実施形態では、ガス供給手段570を動作させることにより、チャンバー511内を低還元性雰囲気下となっているが、このような雰囲気下とすることにより、絶縁膜上に純粋な金属膜が形成されることなく、有機金属材料中に含まれる有機物の一部を残存させた状態で成膜することができる。すなわち、接合膜および金属膜としての双方の特性に優れたものを成膜することができる。
気化または霧化した有機金属材料の流量は、0.1〜100ccm程度であるのが好ましく、0.5〜60ccm程度であるのがより好ましい。これにより、均一な膜厚で、かつ、有機金属材料中に含まれる有機物の一部を残存させた状態で、接合膜を成膜することができる。
Further, in this embodiment, the gas supply means 570 is operated to make the inside of the
The flow rate of the vaporized or atomized organometallic material is preferably about 0.1 to 100 ccm, and more preferably about 0.5 to 60 ccm. Accordingly, the bonding film can be formed with a uniform film thickness and with a part of the organic matter contained in the organometallic material remaining.
以上のように、接合膜を成膜した際に膜中に残存する残存物を脱離基803として用いる構成とすることにより、形成した金属膜等に脱離基を導入する必要がなく、比較的簡単な工程で接合膜を成膜することができる。
なお、有機金属材料を用いて形成された接合膜に残存する前記有機物の一部は、その全てが脱離基803として機能するものであってもよいし、その一部が脱離基803として機能するものであってもよい。
以上のようにして、絶縁膜上に接合膜を成膜することができる。
As described above, the structure in which the residue remaining in the film when the bonding film is formed is used as the leaving
Note that part of the organic substance remaining in the bonding film formed using the organometallic material may function as the leaving
As described above, a bonding film can be formed over the insulating film.
なお、絶縁膜の接合面には、上記の方法により接合膜を形成するのに先立って、絶縁膜の構成材料に応じて、あらかじめ、絶縁膜と接合膜との密着性を高める表面処理を施すのが好ましい。
かかる表面処理としては、例えば、スパッタリング処理、ブラスト処理のような物理的表面処理、酸素プラズマ、窒素プラズマ等を用いたプラズマ処理、コロナ放電処理、エッチング処理、電子線照射処理、紫外線照射処理、オゾン暴露処理のような化学的表面処理、または、これらを組み合わせた処理等が挙げられる。このような処理を施すことにより、絶縁膜の接合面を清浄化するとともに、該領域を活性化させることができる。これにより、絶縁膜と接合膜との接合を確実に行うことができる。
また、これらの各表面処理の中でもプラズマ処理を用いることにより、接合膜を形成するために、絶縁膜の表面を特に最適化することができる。
In addition, prior to forming the bonding film by the above-described method, a surface treatment is performed on the bonding surface of the insulating film in advance to improve the adhesion between the insulating film and the bonding film according to the constituent material of the insulating film. Is preferred.
Examples of the surface treatment include physical surface treatment such as sputtering treatment and blast treatment, plasma treatment using oxygen plasma, nitrogen plasma, etc., corona discharge treatment, etching treatment, electron beam irradiation treatment, ultraviolet irradiation treatment, ozone Examples include chemical surface treatment such as exposure treatment, or a combination of these. By performing such treatment, the bonding surface of the insulating film can be cleaned and the region can be activated. Thereby, the insulating film and the bonding film can be reliably bonded.
In addition, by using plasma treatment among these surface treatments, the surface of the insulating film can be particularly optimized in order to form a bonding film.
また、絶縁膜の構成材料によっては、上記のような表面処理を施さなくても、接合膜の接合強度が十分に高くなるものがある。このような効果が得られる絶縁膜の構成材料としては、例えば、各種金属酸化物系材料等を主材料とするものが挙げられる。
このような材料で構成された絶縁膜は、接合面が酸化膜で覆われており、この酸化膜の表面には、比較的活性の高い水酸基が結合している。したがって、このような材料で構成された絶縁膜を用いると、上記のような表面処理を施さなくても、絶縁膜と接合膜とを強固に接合することができる。
なお、この場合、絶縁膜の全体が上記のような材料で構成されていなくてもよく、少なくとも接合面の表面付近が上記のような材料で構成されていればよい。
以上のようにして、絶縁膜の接合面に接合膜を設けることができる。
Further, depending on the constituent material of the insulating film, there is a material in which the bonding strength of the bonding film is sufficiently high without performing the surface treatment as described above. As a constituent material of the insulating film that can obtain such an effect, for example, a material mainly composed of various metal oxide materials or the like can be cited.
An insulating film made of such a material has a bonding surface covered with an oxide film, and a relatively active hydroxyl group is bonded to the surface of the oxide film. Therefore, when an insulating film made of such a material is used, the insulating film and the bonding film can be firmly bonded without performing the surface treatment as described above.
In this case, the entire insulating film may not be made of the material as described above, and at least the vicinity of the surface of the bonding surface may be made of the material as described above.
As described above, the bonding film can be provided on the bonding surface of the insulating film.
[3]次に、各陽極3上に、すなわち、各隔壁部35の内側に、それぞれ、正孔輸送層5および発光層6をこの順で積層して有機半導体層7を形成する。
[3−A]まず、各陽極3上に、それぞれ、正孔輸送層5を形成する。
この正孔輸送層5は、例えば、スパッタ法、真空蒸着法、CVD法等を用いた気相プロセスや、スピンコート法(パイロゾル法)、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェット印刷法等を用いた液相プロセス等により形成することができるが、中でも、インクジェット法(液滴吐出法)を用いた液相プロセスにより形成するのが好ましい。インクジェット法を用いることにより、正孔輸送層5の薄膜化、画素サイズの微小化を図ることができる。また、正孔輸送層形成用の液状材料を、隔壁部35の内側に選択的に供給することができるため、液状材料のムダを省くことができる。
[3] Next, the organic semiconductor layer 7 is formed by laminating the
[3-A] First, the
The
具体的には、正孔輸送層形成用の液状材料を、インクジェットプリント装置のヘッドから吐出し、各陽極3上に供給し、脱溶媒または脱分散媒した後、必要に応じて、150℃程度で短時間の加熱処理を施す。
この脱溶媒または脱分散媒は、減圧雰囲気に放置する方法、熱処理(例えば50〜60℃程度)による方法、窒素ガスのような不活性ガスのフローによる方法等が挙げられる。さらに、追加の熱処理(150℃程度で短時間)で行うことにより、残存溶媒を除去する。
用いる液状材料は、前述したような正孔輸送材料を溶媒または分散媒に溶解または分散することにより調製される。
Specifically, the liquid material for forming the hole transport layer is discharged from the head of the ink jet printing apparatus, supplied onto each
Examples of the desolvent or dedispersion medium include a method of leaving in a reduced pressure atmosphere, a method of heat treatment (for example, about 50 to 60 ° C.), a method of a flow of an inert gas such as nitrogen gas, and the like. Furthermore, the residual solvent is removed by performing additional heat treatment (about 150 ° C. for a short time).
The liquid material to be used is prepared by dissolving or dispersing the hole transport material as described above in a solvent or a dispersion medium.
また、液状材料の調製に用いる溶媒または分散媒としては、例えば、硝酸、硫酸、アンモニア、過酸化水素、水、二硫化炭素、四塩化炭素、エチレンカーボネイト等の各種無機溶媒や、メチルエチルケトン(MEK)、アセトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン(MIBK)、メチルイソプロピルケトン(MIPK)、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール(DEG)、グリセリン等のアルコール系溶媒、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、1,2−ジメトキシエタン(DME)、1,4−ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、テトラヒドロピラン(THP)、アニソール、ジエチレングリコールジメチルエーテル(ジグリム)、ジエチレングリコールエチルエーテル(カルビトール)等のエーテル系溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、フェニルセロソルブ等のセロソルブ系溶媒、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒、トルエン、キシレン、ベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、ピリジン、ピラジン、フラン、ピロール、チオフェン、メチルピロリドン等の芳香族複素環化合物系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMA)等のアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン化合物系溶媒、酢酸エチル、酢酸メチル、ギ酸エチル等のエステル系溶媒、ジメチルスルホキシド(DMSO)、スルホラン等の硫黄化合物系溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリル、アクリロニトリル等のニトリル系溶媒、ギ酸、酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸等の有機酸系溶媒のような各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒等が挙げられる。
なお、陽極3上に供給された液状材料は、流動性が高く(粘性が低く)、水平方向(面方向)に広がろうとするが、陽極3が隔壁部35により囲まれているため、所定の領域以外に広がることが阻止され、正孔輸送層5(有機EL素子1)の輪郭形状が正確に規定される。
Examples of the solvent or dispersion medium used for preparing the liquid material include various inorganic solvents such as nitric acid, sulfuric acid, ammonia, hydrogen peroxide, water, carbon disulfide, carbon tetrachloride, ethylene carbonate, and methyl ethyl ketone (MEK). , Acetone solvents, diethyl ketone, methyl isobutyl ketone (MIBK), methyl isopropyl ketone (MIPK), ketone solvents such as cyclohexanone, alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, ethylene glycol, diethylene glycol (DEG), glycerin, diethyl ether , Diisopropyl ether, 1,2-dimethoxyethane (DME), 1,4-dioxane, tetrahydrofuran (THF), tetrahydropyran (THP), anisole, diethylene glycol dimethyl ether (di) Rim), ether solvents such as diethylene glycol ethyl ether (carbitol), cellosolve solvents such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, phenyl cellosolve, aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane, pentane, heptane, cyclohexane, toluene, xylene, Aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, aromatic heterocyclic solvents such as pyridine, pyrazine, furan, pyrrole, thiophene, methylpyrrolidone, N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide (DMA Amide solvents such as dichloromethane, chloroform, 1,2-dichloroethane, ester solvents such as ethyl acetate, methyl acetate, ethyl formate, sulfur compound solvents such as dimethyl sulfoxide (DMSO), sulfolane, etc. , Acetonitrile, propionitrile, nitrile solvents, formic acid such as acrylonitrile, acetic acid, trichloroacetic acid, various organic solvents such as an organic acid solvents such as trifluoroacetic acid, or mixed solvents containing them.
Note that the liquid material supplied onto the
[3−B]次に、各正孔輸送層5上に、発光層6を形成する。
この発光層6も、気相プロセスや液相プロセスにより形成することができるが、前述したのと同様の理由から、インクジェット法(液滴吐出法)を用いた液相プロセスにより形成するのが好ましい。また、インクジェット法を用いることにより、複数色の発光層6R、6G、6Bの塗り分けを容易に行うことができるという利点も得られる。
[3-B] Next, the light emitting layer 6 is formed on each
The light emitting layer 6 can also be formed by a gas phase process or a liquid phase process, but for the same reason as described above, it is preferable to form the light emitting layer 6 by a liquid phase process using an ink jet method (droplet discharge method). . Further, by using the ink jet method, there is an advantage that the
[4]次に、補助電極4の表面45に対して、エネルギーを付与する。
ここで、補助電極4にエネルギーを付与すると、補助電極4では、脱離基803の結合手が切れて補助電極4の表面45付近から脱離し、脱離基803が脱離した後には、活性手が補助電極4の表面45付近に生じる。これにより、補助電極4の表面45に、陰極8との接着性が発現する。
このような状態の補助電極4は、陰極8と、化学的な結合に基づいて接合し得るものであるため、これら同士が物理的な結合に基づいて結合している場合と比較して、強固に接合されたものとなる。そのため、これら同士の間で剥離が生じるのを確実に防止することができ、補助電極4と陰極8との間での電子の受け渡しをより円滑に行うことができる。
[4] Next, energy is applied to the
Here, when energy is applied to the
Since the
ここで、補助電極4に付与するエネルギーは、いかなる方法を用いて付与するものであってもよいが、例えば、補助電極4にエネルギー線を照射する方法、補助電極4を加熱する方法、補助電極4に圧縮力(物理的エネルギー)を付与する方法、補助電極4をプラズマに曝す(プラズマエネルギーを付与する)方法、補助電極4をオゾンガスに曝す(化学的エネルギーを付与する)方法等が挙げられる。中でも、本実施形態では、補助電極4にエネルギーを付与する方法として、特に、補助電極4にエネルギー線を照射する方法を用いるのが好ましい。かかる方法は、補助電極4に対して比較的簡単に効率よくエネルギーを付与することができるので、エネルギーを付与する方法として好適に用いられる。
このうち、エネルギー線としては、例えば、紫外線、レーザ光のような光、X線、γ線、電子線、イオンビームのような粒子線等や、またはこれらのエネルギー線を2種以上組み合わせたものが挙げられる。
Here, the energy applied to the
Among these, as energy rays, for example, light such as ultraviolet rays and laser beams, X-rays, γ rays, electron beams, particle beams such as ion beams, etc., or a combination of two or more of these energy rays Is mentioned.
これらのエネルギー線の中でも、特に、波長126〜300nm程度の紫外線を用いるのが好ましい。かかる範囲内の紫外線によれば、付与されるエネルギー量が最適化されるので、補助電極4中の脱離基803を確実に脱離させることができる。これにより、補助電極4の特性(機械的特性、化学的特性等)が低下するのを防止しつつ、補助電極4に接着性を確実に発現させることができる。
Among these energy rays, it is particularly preferable to use ultraviolet rays having a wavelength of about 126 to 300 nm. With ultraviolet rays within such a range, the amount of energy applied is optimized, so that the leaving
また、紫外線によれば、広い範囲をムラなく短時間に処理することができるので、脱離基803の脱離を効率よく行わせることができる。さらに、紫外線には、例えば、UVランプ等の簡単な設備で発生させることができるという利点もある。
なお、紫外線の波長は、より好ましくは、126〜200nm程度とされる。
また、UVランプを用いる場合、その出力は、補助電極4の面積に応じて異なるが、1mW/cm2〜1W/cm2程度であるのが好ましく、5mW/cm2〜50mW/cm2程度であるのがより好ましい。なお、この場合、UVランプと補助電極4との離間距離は、3〜3000mm程度とするのが好ましく、10〜1000mm程度とするのがより好ましい。
Further, since ultraviolet rays can be processed in a short time without unevenness, the leaving
The wavelength of the ultraviolet light is more preferably about 126 to 200 nm.
In the case of using the UV lamp, the output may vary depending on the area of the
また、紫外線を照射する時間は、補助電極4の表面45付近の脱離基803を脱離し得る程度の時間、すなわち、補助電極4に必要以上に紫外線が照射されない程度の時間とするのが好ましい。これにより、補助電極4が変質・劣化するのを効果的に防止することができる。具体的には、紫外線の光量、補助電極4の構成材料等に応じて若干異なるものの、0.5〜30分程度であるのが好ましく、1〜10分程度であるのがより好ましい。
また、紫外線は、時間的に連続して照射されてもよいが、間欠的(パルス状)に照射されてもよい。
Further, the time for irradiating with ultraviolet rays is preferably set to such a time that the leaving
Moreover, although an ultraviolet-ray may be irradiated continuously in time, you may irradiate intermittently (pulse form).
一方、レーザ光としては、例えば、エキシマレーザのようなパルス発振レーザ(パルスレーザ)、炭酸ガスレーザ、半導体レーザのような連続発振レーザ等が挙げられる。中でも、パルスレーザが好ましく用いられる。パルスレーザでは、補助電極4のレーザ光が照射された部分に経時的に熱が蓄積され難いので、蓄積された熱による補助電極4の変質・劣化を確実に防止することができる。すなわち、パルスレーザによれば、補助電極4の内部にまで蓄積された熱の影響がおよぶのを、防止することができる。
On the other hand, examples of the laser light include a pulsed laser (pulse laser) such as an excimer laser, a continuous wave laser such as a carbon dioxide laser, and a semiconductor laser. Among these, a pulse laser is preferably used. In the pulse laser, heat hardly accumulates in the portion of the
また、パルスレーザのパルス幅は、熱の影響を考慮した場合、できるだけ短い方が好ましい。具体的には、パルス幅が1ps(ピコ秒)以下であるのが好ましく、500fs(フェムト秒)以下であるのがより好ましい。パルス幅を前記範囲内にすれば、レーザ光照射に伴って補助電極4に生じる熱の影響を、的確に抑制することができる。なお、パルス幅が前記範囲内程度に小さいパルスレーザは、「フェムト秒レーザ」と呼ばれる。
The pulse width of the pulse laser is preferably as short as possible in consideration of the influence of heat. Specifically, the pulse width is preferably 1 ps (picosecond) or less, and more preferably 500 fs (femtosecond) or less. If the pulse width is within the above range, the influence of heat generated in the
また、レーザ光の波長は、特に限定されないが、例えば、200〜1200nm程度であるのが好ましく、400〜1000nm程度であるのがより好ましい。
また、レーザ光のピーク出力は、パルスレーザの場合、パルス幅によって異なるが、0.1〜10W程度であるのが好ましく、1〜5W程度であるのがより好ましい。
さらに、パルスレーザの繰り返し周波数は、0.1〜100kHz程度であるのが好ましく、1〜10kHz程度であるのがより好ましい。パルスレーザの周波数を前記範囲内に設定することにより、レーザ光を照射した部分の温度が著しく上昇して、脱離基803を補助電極4の表面45付近から確実に切断することができる。
The wavelength of the laser light is not particularly limited, but is preferably about 200 to 1200 nm, and more preferably about 400 to 1000 nm.
In the case of a pulse laser, the peak output of the laser light varies depending on the pulse width, but is preferably about 0.1 to 10 W, and more preferably about 1 to 5 W.
Furthermore, the repetition frequency of the pulse laser is preferably about 0.1 to 100 kHz, and more preferably about 1 to 10 kHz. By setting the frequency of the pulse laser within the above range, the temperature of the portion irradiated with the laser light is remarkably increased, and the leaving
なお、このようなレーザ光の各種条件は、レーザ光を照射された部分の温度が、好ましくは常温(室温)〜600℃程度、より好ましくは200〜600℃程度、さらに好ましくは300〜400℃程度になるように適宜調整されるのが好ましい。これにより、レーザ光を照射した部分の温度が著しく上昇して、脱離基803を補助電極4から確実に切断することができる。
The various conditions of such laser light are such that the temperature of the portion irradiated with the laser light is preferably from room temperature (room temperature) to about 600 ° C., more preferably about 200 to 600 ° C., and even more preferably 300 to 400 ° C. It is preferable to adjust as appropriate. Thereby, the temperature of the portion irradiated with the laser light is remarkably increased, and the leaving
また、補助電極4に照射するレーザ光は、その焦点を、補助電極4の表面45に合わせた状態で、この表面45に沿って走査されるようにするのが好ましい。これにより、レーザ光の照射によって発生した熱が、表面45付近に局所的に蓄積されることとなる。その結果、補助電極4の表面45に存在する脱離基803を選択的に脱離させることができる。
In addition, it is preferable that the laser light applied to the
また、補助電極4に対するエネルギー線の照射は、いかなる雰囲気中で行うようにしてもよく、具体的には、大気、酸素のような酸化性ガス雰囲気、水素のような還元性ガス雰囲気、窒素、アルゴンのような不活性ガス雰囲気、またはこれらの雰囲気を減圧した減圧(真空)雰囲気等が挙げられるが、中でも、特に、大気雰囲気中で行うのが好ましい。これにより、雰囲気を制御することに手間やコストをかける必要がなくなり、エネルギー線の照射をより簡単に行うことができる。
このように、エネルギー線を照射する方法によれば、補助電極4の表面45付近に対して選択的にエネルギーを付与することが容易に行えるため、例えば、エネルギーの付与によるTFT回路基板20および補助電極4の変質・劣化、すなわち得られる表示装置10の変質・劣化を防止することができる。
Further, the irradiation of the energy beam to the
As described above, according to the method of irradiating energy rays, it is easy to selectively apply energy to the vicinity of the
また、エネルギー線を照射する方法によれば、付与するエネルギーの大きさを、精度よく簡単に調整することができる。このため、補助電極4から脱離する脱離基803の脱離量を調整することが可能となる。このように脱離基803の脱離量を調整することにより、補助電極4と陰極8との間の接合強度を容易に制御することができる。
すなわち、脱離基803の脱離量を多くすることにより、補助電極4の表面45付近に、より多くの活性手が生じるため、補助電極4に発現する接着性をより高めることができる。一方、脱離基803の脱離量を少なくすることにより、補助電極4の表面45付近に生じる活性手を少なくし、補助電極4に発現する接着性を抑えることができる。
なお、付与するエネルギーの大きさを調整するためには、例えば、エネルギー線の種類、エネルギー線の出力、エネルギー線の照射時間等の条件を調整すればよい。
さらに、エネルギー線を照射する方法によれば、短時間で大きなエネルギーを付与することができるので、エネルギーの付与をより効率よく行うことができる。
Moreover, according to the method of irradiating energy rays, the magnitude of energy to be applied can be easily adjusted with high accuracy. For this reason, it becomes possible to adjust the desorption amount of the leaving
That is, by increasing the amount of elimination of the leaving
In addition, in order to adjust the magnitude | size of the energy to provide, what is necessary is just to adjust conditions, such as the kind of energy beam, the output of an energy beam, the irradiation time of an energy beam.
Furthermore, according to the method of irradiating energy rays, a large amount of energy can be applied in a short time, so that the energy can be applied more efficiently.
ここで、エネルギーが付与される前の補助電極4は、図4および図8に示すように、その表面45付近に脱離基803を有している。かかる補助電極4にエネルギーを付与すると、脱離基803(図4では、水素原子、図8では、メチル基)が補助電極4から脱離する。これにより、図5および図9に示すように、補助電極4の表面45に活性手804が生じ、活性化される。その結果、補助電極4の表面に接着性が発現する。
Here, as shown in FIGS. 4 and 8, the
ここで、本明細書中において、補助電極4が「活性化された」状態とは、上述のように補助電極4の表面45および内部の脱離基803が脱離して、補助電極4の構成原子において終端化されていない結合手(以下、「未結合手」または「ダングリングボンド」とも言う。)が生じた状態の他、この未結合手が水酸基(OH基)によって終端化された状態、さらに、これらの状態が混在した状態を含めて、補助電極4が「活性化された」状態と言うこととする。
したがって、活性手804とは、図5および図9に示すように、未結合手(ダングリングボンド)、または未結合手が水酸基によって終端化されたもののことを言う。このような活性手804が存在するようにすれば、補助電極4に対して、陰極8をより確実に接合することが可能となる。
Here, in this specification, the state in which the
Therefore, the
なお、後者の状態(未結合手が水酸基によって終端化された状態)は、例えば、補助電極4に対して大気雰囲気中でエネルギー線を照射することにより、大気中の水分が未結合手を終端化することによって、容易に生成されることとなる。
また、本実施形態では、補助電極4と陰極8とを接着する前に、予め、補助電極4に対してエネルギーを付与する場合について説明しているが、かかるエネルギーの付与は、補助電極4と陰極8とを接合する(補助電極4上に陰極8を重ね合わせる)際、または重ね合わせた後に行うようにしてもよい。
In the latter state (the state in which the dangling bond is terminated by a hydroxyl group), for example, by irradiating the
Further, in the present embodiment, a case where energy is applied to the
[5] 次に、共通の陰極8が設けられた上基板9を用意し、前記工程[4]において接着性が発現した補助電極4が設けられたTFT回路基板20と、陰極8と補助電極4とを対向するようにして重ね合わせる。
これにより、補助電極4に接着性が発現しているため、陰極8と補助電極4とが接合されて、表示装置10が製造される。
[5] Next, an upper substrate 9 provided with a common cathode 8 is prepared, and the
Thereby, since the adhesiveness is expressed in the
ここで、本工程において、陰極8と補助電極4とが接合されるメカニズムについて説明する。
例えば、陰極8の補助電極4との接合に供される領域に、水酸基が露出していると、本工程において、陰極8と補助電極4とを接触させたとき、補助電極4の表面45に存在する水酸基と、陰極8に存在する水酸基とが、水素結合によって互いに引き合い、水酸基同士の間に引力が発生する。この引力によって、陰極8と補助電極4とが接合されると推察される。
また、この水素結合によって互いに引き合う水酸基同士は、温度条件等によって、脱水縮合を伴って表面から切断される。その結果、陰極8と補助電極4との接触界面では、水酸基が結合していた結合手同士が結合する。これにより、陰極8と補助電極4とが接合されると推察される。
Here, the mechanism by which the cathode 8 and the
For example, if a hydroxyl group is exposed in a region of the cathode 8 that is to be joined to the
Further, the hydroxyl groups attracting each other by the hydrogen bond are cleaved from the surface with dehydration condensation depending on the temperature condition or the like. As a result, at the contact interface between the cathode 8 and the
かかるメカニズムによる陰極8と補助電極4との接合は、化学的な結合に基づいて接合するものであるため、これら同士が物理的な結合に基づいて結合している場合と比較して、強固に接合されたものとなる。そのため、これら同士の間で剥離が生じるのを確実に防止することができ、補助電極4と陰極8との間での電子の受け渡しをより円滑に行うことができる。したがって、製造された表示装置10は、このものが備える各有機EL素子1間での発光ムラの発生が的確に防止され、優れた発光特性を有するものとなる。
なお、上基板9への陰極8の形成は、前述したような陰極8の構成材料を原料として用いた、真空蒸着法やスパッタ法のような気相成膜法等により行うことができる。
The joining of the cathode 8 and the
The formation of the cathode 8 on the upper substrate 9 can be performed by a vapor deposition method such as a vacuum deposition method or a sputtering method using the constituent material of the cathode 8 as described above as a raw material.
また、上基板9は、有機EL素子1を保護する保護基板としての機能を有する。このような上基板9を、陰極8上に設けることにより、有機EL素子1が酸素や水分に接触するのをより好適に防止または低減できることから、有機EL素子1の信頼性の向上や、変質・劣化の防止等の効果をより確実に得ることができる。
なお、補助電極4と陰極8とを接合した後に、必要に応じ、以下の2つの工程([6A]および[6B])のうちの少なくとも一方の工程(補助電極4と陰極8との接合をより確実にするための工程)を行うようにしてもよい。これにより、補助電極4と陰極8との接合がより確実なものなる。
Further, the upper substrate 9 has a function as a protective substrate for protecting the
In addition, after joining the
[6A] 本工程では、得られたバンプ表示装置10を、補助電極4と陰極8とが互いに近づく方向に加圧する。
これにより、陰極8の表面に、補助電極4の表面がより近接し、表示装置10における補助電極4と陰極8との接合をより確実なものとすることができる。
また、表示装置10を加圧することにより、補助電極4と陰極8との接合界面に残存していた隙間を押し潰して、接合面積をさらに広げることができる。これにより、補助電極4と陰極8との接合をより確実なものとすることができる。
このとき、表示装置10を加圧する際の圧力は、表示装置10が損傷を受けない程度の圧力で、できるだけ高い方が好ましい。これにより、この圧力に比例して表示装置10における補助電極4と陰極8との接合がより確実なものとなる。
[6A] In this step, the obtained
Thereby, the surface of the
Further, by pressurizing the
At this time, the pressure at the time of pressurizing the
なお、この圧力は、補助電極4および陰極8の各構成材料等の条件に応じて、適宜調整すればよい。具体的には、補助電極4および陰極8の各構成材料等に応じて若干異なるものの、0.2〜10MPa程度であるのが好ましく、1〜5MPa程度であるのがより好ましい。これにより、補助電極4と陰極8との接合がより確実なものとなる。なお、この圧力が前記上限値を上回っても構わないが、補助電極4および陰極8の各構成材料によっては、補助電極4および陰極8等に損傷等が生じるおそれがある。
また、加圧する時間は、特に限定されないが、10秒〜30分程度であるのが好ましい。なお、加圧する時間は、加圧する際の圧力に応じて適宜変更すればよい。具体的には、バンプ搭載基板を加圧する際の圧力が高いほど、加圧する時間を短くしても、接合強度の向上を図ることができる。
In addition, what is necessary is just to adjust this pressure suitably according to conditions, such as each constituent material of the
The time for pressurization is not particularly limited, but is preferably about 10 seconds to 30 minutes. In addition, what is necessary is just to change suitably the time to pressurize according to the pressure at the time of pressurizing. Specifically, the higher the pressure at which the bump mounting substrate is pressed, the more the bonding strength can be improved even if the pressing time is shortened.
[6B] 本工程では、得られた表示装置10を加熱する。
これにより、表示装置10における補助電極4と陰極8との接合をより確実なものとすることができる。
このとき、表示装置10を加熱する際の温度は、室温より高く、表示装置10の耐熱温度未満であれば、特に限定されないが、好ましくは25〜100℃程度とされ、より好ましくは50〜100℃程度とされる。かかる範囲の温度で加熱すれば、表示装置10が熱によって変質・劣化するのを確実に防止しつつ、表示装置10における補助電極4と陰極8との接合がより確実なものとなる。
[6B] In this step, the obtained
Thereby, the joining of the
At this time, the temperature at which the
また、加熱時間は、特に限定されないが、1〜30分程度であるのが好ましい。
また、前記工程[6A]、[6B]の双方を行う場合、これらを同時に行うのが好ましい。すなわち、表示装置10を加圧しつつ、加熱するのが好ましい。これにより、加圧による効果と、加熱による効果とが相乗的に発揮され、表示装置10における補助電極4と陰極8との接合をさらに確実なものとすることができる。
以上のような工程を行うことにより、表示装置10における補助電極4と陰極8との接合強度のさらなる向上を容易に図ることができる。
The heating time is not particularly limited, but is preferably about 1 to 30 minutes.
Moreover, when performing both said process [6A] and [6B], it is preferable to perform these simultaneously. That is, it is preferable to heat the
By performing the steps as described above, it is possible to easily further improve the bonding strength between the
<<第2実施形態>>
次に、アクティブマトリクス型表示装置の第2実施形態について説明する。
図11は、本発明の有機発光装置を適用したアクティブマトリクス型表示装置の第2実施形態を示す縦断面図である。なお、以下の説明では、図11中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
以下、第2実施形態について、前記第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
<< Second Embodiment >>
Next, a second embodiment of the active matrix display device will be described.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of an active matrix display device to which the organic light emitting device of the present invention is applied. In the following description, the upper side in FIG. 11 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.
Hereinafter, the second embodiment will be described with a focus on differences from the first embodiment, and description of similar matters will be omitted.
図11に示す型表示装置10は、補助電極4が隔壁部35の形状に対応することなく、陰極8の形状に対応して、すなわち陰極8を覆うように形成されていること以外は、前記第1実施形態の表示装置10と同様である。
かかる構成の表示装置10では、隔壁部35に対応する領域で補助電極4と陰極8とが化学的な結合に基づいて接合するばかりでなく、有機半導体層7に対応する領域でも補助電極4と陰極8とが化学的な結合に基づいて接合している。さらに、有機半導体層7に対応する領域において、補助電極4と発光層6(有機半導体層7)とが化学的な結合に基づいて結合している。
そのため、本実施形態では、補助電極4を介して、陰極8と発光層6とが化学的な結合に基づいて結合していることから、これら同士間における電子の受け渡しがより円滑に行われるようになり、発光層6への電子の注入効率を確実に向上させることができる。その結果、有機EL素子1は、優れた発光特性を有するものとなる。
The
In the
For this reason, in the present embodiment, the cathode 8 and the light emitting layer 6 are bonded based on chemical bonding via the
<電子機器>
このような表示装置(本発明の有機発光装置)10は、各種の電子機器に組み込むことができる。
図12は、本発明の電子機器を適用したモバイル型(またはノート型)のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。
<Electronic equipment>
Such a display device (organic light-emitting device of the present invention) 10 can be incorporated into various electronic devices.
FIG. 12 is a perspective view showing a configuration of a mobile (or notebook) personal computer to which the electronic apparatus of the present invention is applied.
この図において、パーソナルコンピュータ1100は、キーボード1102を備えた本体部1104と、表示部を備える表示ユニット1106とにより構成され、表示ユニット1106は、本体部1104に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。
このパーソナルコンピュータ1100において、表示ユニット1106が備える表示部が前述の表示装置10で構成されている。
In this figure, a
In the
図13は、本発明の電子機器を適用した携帯電話機(PHSも含む)の構成を示す斜視図である。
この図において、携帯電話機1200は、複数の操作ボタン1202、受話口1204および送話口1206とともに、表示部を備えている。
携帯電話機1200において、この表示部が前述の表示装置10で構成されている。
FIG. 13 is a perspective view showing a configuration of a mobile phone (including PHS) to which the electronic apparatus of the invention is applied.
In this figure, a
In the
図14は、本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。
ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ1300は、被写体の光像をCCD(Charge Coupled Device)などの撮像素子により光電変換して撮像信号(画像信号)を生成する。
FIG. 14 is a perspective view showing the configuration of a digital still camera to which the electronic apparatus of the present invention is applied. In this figure, connection with an external device is also simply shown.
Here, an ordinary camera sensitizes a silver halide photographic film with a light image of a subject, whereas a
ディジタルスチルカメラ1300におけるケース(ボディー)1302の背面には、表示部が設けられ、CCDによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、被写体を電子画像として表示するファインダとして機能する。
ディジタルスチルカメラ1300において、この表示部が前述の表示装置10で構成されている。
A display unit is provided on the back of a case (body) 1302 in the
In the
ケースの内部には、回路基板1308が設置されている。この回路基板1308は、撮像信号を格納(記憶)し得るメモリが設置されている。
また、ケース1302の正面側(図示の構成では裏面側)には、光学レンズ(撮像光学系)やCCDなどを含む受光ユニット1304が設けられている。
撮影者が表示部に表示された被写体像を確認し、シャッタボタン1306を押下すると、その時点におけるCCDの撮像信号が、回路基板1308のメモリに転送・格納される。
A
A
When the photographer confirms the subject image displayed on the display unit and presses the
また、このディジタルスチルカメラ1300においては、ケース1302の側面に、ビデオ信号出力端子1312と、データ通信用の入出力端子1314とが設けられている。そして、図示のように、ビデオ信号出力端子1312にはテレビモニタ1430が、デ−タ通信用の入出力端子1314にはパーソナルコンピュータ1440が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、回路基板1308のメモリに格納された撮像信号が、テレビモニタ1430や、パーソナルコンピュータ1440に出力される構成になっている。
In the
なお、本発明の電子機器は、図12のパーソナルコンピュータ(モバイル型パーソナルコンピュータ)、図13の携帯電話機、図14のディジタルスチルカメラの他にも、例えば、テレビや、ビデオカメラ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、ラップトップ型パーソナルコンピュータ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳(通信機能付も含む)、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニタ、電子双眼鏡、POS端末、タッチパネルを備えた機器(例えば金融機関のキャッシュディスペンサー、自動券売機)、医療機器(例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電表示装置、超音波診断装置、内視鏡用表示装置)、魚群探知機、各種測定機器、計器類(例えば、車両、航空機、船舶の計器類)、フライトシュミレータ、その他各種モニタ類、プロジェクター等の投射型表示装置等に適用することができる。 The electronic apparatus of the present invention includes, for example, a television, a video camera, a viewfinder type, in addition to the personal computer (mobile personal computer) in FIG. 12, the mobile phone in FIG. 13, and the digital still camera in FIG. Monitor direct-view video tape recorder, laptop personal computer, car navigation system, pager, electronic notebook (including communication function), electronic dictionary, calculator, electronic game device, word processor, workstation, video phone, security TV Monitors, electronic binoculars, POS terminals, devices equipped with touch panels (for example, cash dispensers and automatic ticket vending machines for financial institutions), medical devices (for example, electronic thermometers, blood pressure monitors, blood glucose meters, electrocardiographs, ultrasound diagnostic devices Endoscopic display device), fish finder, various measurements Vessels, instruments (e.g., gages for vehicles, aircraft, and ships), a flight simulator, various monitors, and a projection display such as a projector.
以上、本発明の有機発光装置および電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、有機発光装置および電子機器を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
例えば、本発明の有機発光装置は、前記実施形態で説明したような、各有機EL素子がそれぞれ異なる発光色(赤色、緑色および青色)を発光するフルカラー表示のものに限定されず、各有機EL素子が同一の発光色(例えば、白色)を発光する単色(モノカラー)表示のものであってもよい。
As mentioned above, although the organic light-emitting device and electronic device of this invention were demonstrated based on embodiment of illustration, this invention is not limited to this, Each part which comprises an organic light-emitting device and electronic device is the same. It can be replaced with any structure that can perform its function. Moreover, arbitrary components may be added.
For example, the organic light emitting device of the present invention is not limited to a full color display in which each organic EL element emits different emission colors (red, green, and blue) as described in the above embodiment. The element may have a monochromatic display that emits the same emission color (for example, white).
1、1R、1G、1B……有機EL素子 3……陽極 31……第1隔壁部 32……第2隔壁部 35……隔壁部 4……補助電極 5……正孔輸送層 6、6R、6G、6B……発光層 7、7R、7G、7B……有機半導体層(有機半導体層積層体) 8……陰極(第2の電極) 45……表面 9……上基板(保護基板) 10……表示装置 20……TFT回路基板(基板) 200、500……成膜装置 21……基板 211、511……チャンバー 212、512……基板ホルダー 215……イオン源 216……ターゲット 217……ターゲットホルダー 219……ガス供給源 22……回路部 220……第1のシャッター 221……第2のシャッター 23……下地保護層 230、530……排気手段 231、531……排気ライン 232、262、532、564、574……ポンプ 233、263、533、563、573……バルブ 24……駆動用TFT 241……半導体層 242……ゲート絶縁層 243……ゲート電極 244……ソース電極 245……ドレイン電極 25……第1層間絶縁層 250……開口 253、254……グリッド 255……磁石 256……イオン発生室 257……フィラメント 26……第2層間絶縁層 260、570……ガス供給手段 261、561、571……ガス供給ライン 264、565、575……ガスボンベ 27……配線 311……陽極接合部 312……基板接合部 321……側面 322……上面 521……シャッター 560……有機金属材料供給手段 562……貯留槽 803……脱離基 804……活性手 900……有機発光装置 920……陽極 930……隔壁部 940……発光層 950……正孔輸送層 960……有機半導体層 970……陰極 980……有機EL素子 1100……パーソナルコンピュータ 1102……キーボード 1104……本体部 1106……表示ユニット 1200……携帯電話機 1202……操作ボタン 1204……受話口 1206……送話口 1300……ディジタルスチルカメラ 1302……ケース(ボディー) 1304……受光ユニット 1306……シャッタボタン 1308……回路基板 1312……ビデオ信号出力端子 1314……データ通信用の入出力端子 1430……テレビモニタ 1440……パーソナルコンピュータ B……イオンビーム
DESCRIPTION OF
Claims (26)
前記基板の一方の面側に設けられた第1の電極と、
前記第1の電極上に設けられ、電圧の印加により発光する発光層を有する有機半導体層と、
前記基板の一方の面側に設けられ、前記有機半導体層を囲む隔壁部と、
前記有機半導体層を介して前記第1の電極と対向配置され、平面視で前記有機半導体層と前記隔壁部とを包含するように設けられた第2の電極と、
該第2の電極に接触して、前記第2の電極全体の電気抵抗を低減する機能を有する補助電極とを備え、
前記補助電極は、金属原子と、該金属原子に結合する酸素原子と、前記金属原子および前記酸素原子の少なくとも一方に結合する脱離基とを含み、
前記補助電極は、その少なくとも一部の領域にエネルギーを付与したことにより、前記補助電極の表面付近に存在する前記脱離基が前記金属原子および前記酸素原子の少なくとも一方から脱離して、前記補助電極の表面の前記領域に接着性が発現し、この発現した接着性によって、前記第2の電極と接合していることを特徴とする有機発光装置。 A plate-shaped substrate;
A first electrode provided on one surface side of the substrate;
An organic semiconductor layer provided on the first electrode and having a light emitting layer that emits light by application of a voltage;
A partition provided on one side of the substrate and surrounding the organic semiconductor layer;
A second electrode disposed opposite to the first electrode through the organic semiconductor layer and provided to include the organic semiconductor layer and the partition wall in plan view;
An auxiliary electrode having a function of reducing the electrical resistance of the entire second electrode in contact with the second electrode;
The auxiliary electrode includes a metal atom, an oxygen atom bonded to the metal atom, and a leaving group bonded to at least one of the metal atom and the oxygen atom,
In the auxiliary electrode, energy is applied to at least a part of the auxiliary electrode, whereby the leaving group existing in the vicinity of the surface of the auxiliary electrode is detached from at least one of the metal atom and the oxygen atom, thereby the auxiliary electrode. An organic light-emitting device characterized in that adhesiveness is developed in the region of the surface of the electrode and is bonded to the second electrode by the developed adhesiveness.
前記基板の一方の面側に設けられた第1の電極と、
前記第1の電極上に設けられ、電圧の印加により発光する発光層を有する有機半導体層と、
前記基板の一方の面側に設けられ、前記有機半導体層を囲む隔壁部と、
前記有機半導体層を介して前記第1の電極と対向配置され、平面視で前記有機半導体層と前記隔壁部とを包含するように設けられた第2の電極と、
該第2の電極に接触して、前記第2の電極全体の電気抵抗を低減する機能を有する補助電極とを備え、
前記補助電極は、金属原子と、有機成分で構成される脱離基とを含み、
前記補助電極は、その少なくとも一部の領域にエネルギーを付与したことにより、前記補助電極の表面付近に存在する前記脱離基が前記金属原子および前記酸素原子の少なくとも一方から脱離して、前記補助電極の表面の前記領域に接着性が発現し、この発現した接着性によって、前記第2の電極と接合していることを特徴とする有機発光装置。 A plate-shaped substrate;
A first electrode provided on one surface side of the substrate;
An organic semiconductor layer provided on the first electrode and having a light emitting layer that emits light by application of a voltage;
A partition provided on one side of the substrate and surrounding the organic semiconductor layer;
A second electrode disposed opposite to the first electrode through the organic semiconductor layer and provided to include the organic semiconductor layer and the partition wall in plan view;
An auxiliary electrode having a function of reducing the electrical resistance of the entire second electrode in contact with the second electrode;
The auxiliary electrode includes a metal atom and a leaving group composed of an organic component,
In the auxiliary electrode, energy is applied to at least a part of the auxiliary electrode, whereby the leaving group existing in the vicinity of the surface of the auxiliary electrode is detached from at least one of the metal atom and the oxygen atom, thereby the auxiliary electrode. An organic light-emitting device characterized in that adhesiveness is developed in the region of the surface of the electrode and is bonded to the second electrode by the developed adhesiveness.
前記第2の電極は、平面視で前記複数の第1の電極と隔壁部とを包含するように一体的に設けられている請求項1ないし18のいずれかに記載の有機発光装置。 A plurality of the first electrodes are provided,
The organic light-emitting device according to any one of claims 1 to 18, wherein the second electrode is integrally provided so as to include the plurality of first electrodes and partition walls in a plan view.
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