JP2010040491A - 有機ｅｌ装置及びその製造方法並びに配線構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】電極パターンが断線する虞を大幅に低減することが可能な有機ＥＬ装置を提供する。
【解決手段】有機ＥＬ表示装置１は、透明基板１０と、透明基板１０上に配置された第１電極パターン１４と、絶縁パターン１６と、第１電極パターン１４上に配置された有機ＥＬ層２０と、有機ＥＬ層２０上に配置された第２電極パターン２２と、透明基板１０上に配置されると共に、第２電極パターン２２と物理的且つ電気的に接続された配線パターン１２Ａとを備える。配線パターン１２Ａのうち第２電極パターン２２と接続される側の端部は、透明基板１０の表面に対する角度が９０°を超える逆テーパ形状となっている。逆テーパ形状となっている配線パターン１２Ａの端部は、絶縁パターン１６によって被覆されている。第２電極パターン２２は、絶縁パターン１６の上方を超えて配線パターン１２Ａと接続されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、有機ＥＬ表示装置や有機ＥＬ照明装置等の有機ＥＬ装置及びその製造方法並びに配線構造体に関する。

有機ＥＬ表示装置や有機ＥＬ照明装置等の有機ＥＬ装置は、一般に、ガラス基板と、ガラス基板上に設けられた、ＩＴＯ等からなる透明な電極（陽極）パターンと、透明電極上に設けられた有機ＥＬ層と、有機ＥＬ層上に設けられた電極（陰極）パターンと、駆動用の半導体チップ及びフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）基板とを備えており、陽極パターンと半導体チップ、陰極パターンと半導体チップ、半導体チップとフレキシブルプリント回路基板とをそれぞれ接続するための配線パターンがガラス基板上に配置されている。

このような配線パターンには、電気抵抗の低い金属材料（例えば、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｒｈ）を用いることが好ましい。しかしながら、Ｃｕ等からなる低抵抗金属材料とガラス基板との接着性は必ずしも良好ではない。そのため、他の導電層（例えば、ＩＴＯ）を介して低抵抗金属層を形成することで配線パターンを構成することが好ましい。特に、ガラス基板上に上記導電層を配線パターンの一部及び陽極パターンとしてパターニングし、陽極パターンをレジスト等の保護層によって被覆し、上記導電層上に低抵抗金属層を選択的にめっきすると、低抵抗金属層をパターニングする必要がなくなり、パターニングプロセスを簡略化することができるため、好ましい。

ここで、一般に、保護層の周縁部は、ガラス基板の表面に対する当該周縁部の側面の少なくとも一部の角度が９０°以下である順テーパ形状となっている。従って、上記導電層のうち陽極パターン寄りの部分が保護層によって被覆された状態で、上記導電層上に低抵抗金属層を選択的にめっきすると、低抵抗金属層のうち陽極パターン寄りの部分が逆テーパ形状（ガラス基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が９０°を超える形状）となりやすい。このとき、陰極パターンが配線パターン（低抵抗金属層）上に更にパターニングされると、低抵抗金属層のうち逆テーパ形状となっている部分において陰極パターンが分断されて断線が発生しうる。

そこで、従来、低抵抗金属層の両縁部を順テーパ形状とすると共に低抵抗金属層の厚さを規定することで、陰極パターンの断線を防止するようにした金属配線構造が知られている（例えば、下記特許文献１参照）。
特許第３５６７１４２号公報（特開２００２−０５０６２７号公報）

ところで、電気抵抗の大きさは、導体の断面積の逆数に比例する。そのため、上記特許文献１に記載された金属配線構造では、低抵抗金属層の厚さが８０００Å以下に規定されていることから、電気抵抗を小さくするのに限界があった。また、上記特許文献１の段落［００３５］に記載されているように、たとえ低抵抗金属層の両縁部を順テーパ形状としても、ガラス基板の表面に対する角度が７５°を超えた場合には、陰極パターンの断線が発生しやすい。特に、低抵抗金属層の電気抵抗をより小さくする目的で低抵抗金属層の厚みを厚くした場合には、その傾向が顕著となる。そのため、従来の金属配線構造では、配線パターンの電気抵抗を小さくしつつ陰極パターンの断線を防止するための対策として、十分とは言い難かった。

そこで、本発明は、電極パターンが断線する虞を大幅に低減することが可能な有機ＥＬ装置及びその製造方法並びに配線構造体を提供することを目的とする。

本発明に係る有機ＥＬ装置は、基板と、基板上に配置された第１電極パターンと、第１電極パターン上に配置された有機ＥＬ層と、有機ＥＬ層上に配置された第２電極パターンと、基板上に配置されると共に、第２電極パターンと物理的且つ電気的に接続された配線パターンとを備え、配線パターンのうち第２電極パターンと接続される側の端部は、基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が７５°を超えるテーパ形状となっており、端部は、テーパ形状となっている部分と共に被覆層によって被覆され、第２電極パターンは、被覆層の上方を超えて配線パターンと接続されていることを特徴とする。

本発明に係る有機ＥＬ装置では、配線パターンのうち第２電極パターンと接続される側の端部が、基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が７５°を超えるテーパ形状となっており、端部がテーパ形状となっている部分と共に被覆層によって被覆されている。また、本発明に係る有機ＥＬ装置では、第２電極パターンが被覆層の上方を超えて配線パターンと接続されている。つまり、テーパ形状となっている配線パターンの端部を被覆する被覆層の存在により、第２電極パターンが、テーパ形状となっている配線パターンの端部を直接被覆することがなくなっている。従って、配線パターンのうち第２電極パターンと接続される側の端部が急峻な順テーパ形状や逆テーパ形状となっていても、当該端部における第２電極パターンの断線が保護層によって効果的に抑制されることとなる。その結果、第２電極パターンが断線する虞を大幅に低減することが可能となる。

好ましくは、配線パターンのうち第２電極パターンと接続される側の端部は、基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が９０°を超える逆テーパ形状となっている。

好ましくは、第１電極パターンの周縁部は、絶縁パターンによって被覆されており、絶縁パターンと被覆層とは物理的に一体とされている。ここで、一般に、第１電極パターンの周縁部は、基板の表面に対する角度が７５°未満の順テーパ形状となっている。このような第１電極パターン上に直接有機ＥＬ層が形成されると、有機ＥＬ層のうち第１電極パターンの周縁部上に位置する部分において電界集中が起こり、当該周縁部の近傍が異常発光するといった不具合が発生しうる。ところが、上記のように、第１電極パターンの周縁部が絶縁パターンによって被覆されているので、このような不具合の発生を抑制することができるようになっている。

好ましくは、配線パターンは、めっき層を有している。

より好ましくは、めっき層の少なくとも一部は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ及びＲｈのいずれか一種によって構成されている。ここで、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ及びＲｈはいずれも低抵抗金属材料である。そのため、配線パターンの電気抵抗を小さくすることが可能となる。

さらに好ましくは、めっき層は、基板に近い順にＮｉめっき膜及びＡｕめっき膜を含んでいる。このようにすると、配線パターンの電気抵抗をより小さくすることが可能となると共に、配線パターンとの密着性が良好となる。

好ましくは、配線パターンは、基板に近い順に導電層及びめっき層を有し、めっき層のうち第２電極パターンと接続される側の端部は、基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が７５°を超えるテーパ形状となっている。このようにすると、基板との接着性が良好な材料を用いて導電層を構成し、基板との接着性が良好でない材料を用いてめっき層を導電層上に形成することで、基板と配線パターンとの接着性を向上させることが可能となる。なお、めっき層を形成する場合には、導電層上以外の部分がめっきされないように、選択めっき法を採用することが好ましい。

より好ましくは、導電層はＩＴＯによって構成されている。

さらにより好ましくは、基板上に実装された半導体チップ及び／又はフレキシブルプリント回路基板を更に備え、半導体チップ及び／又はフレキシブルプリント回路基板に設けられている接続配線の少なくとも表面がＡｕによって構成されており、配線パターンのＡｕめっき膜と接続配線の表面とが電気的に接続されている。このようにすると、配線パターンと半導体チップ及び／又はフレキシブルプリント回路基板との間における電気抵抗を小さくすることが可能となる。

一方、本発明に係る有機ＥＬ装置の製造方法は、第１電極パターンと、配線パターンとなる導電層とを基板上に形成する第１工程と、第１電極パターンを被覆すると共に導電層のうち第１電極パターン寄りの部分を被覆する保護層を形成する第２工程と、導電層のうち保護層によって被覆されていない部分の上にめっき層を形成することで、当該めっき層のうち保護層寄りの端部を、基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が７５°を超えるテーパ形状とする第３工程と、保護層を除去する第４工程と、テーパ形状となっている部分と共に端部を被覆する被覆層を形成する第５工程と、配線パターンと物理的且つ電気的に接続される第２電極パターンを、被覆層の上方を超えるようにして形成する第６工程とを備えることを特徴とする。

本発明に係る有機ＥＬ装置の製造方法では、第２工程において、第１電極パターン及び導電層のうち第１電極パターン寄りの部分を被覆する保護層を形成し、第３工程において、導電層のうち保護層によって被覆されていない部分の上にめっき層を形成することで、当該めっき層のうち保護層寄りの端部を、基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が７５°を超えるテーパ形状とし、第６工程において、配線パターンと物理的且つ電気的に接続される第２電極パターンを、被覆層の上方を超えるようにして形成している。そのため、テーパ形状となっている配線パターンの端部を被覆する被覆層の存在により、第６工程において形成される第２電極パターンが、テーパ形状となっている配線パターンの端部を直接被覆することがなくなっている。従って、配線パターンのうち第２電極パターンと接続される側の端部が急峻な順テーパ形状や逆テーパ形状となっていても、当該端部における第２電極パターンの断線が保護層によって効果的に抑制されることとなる。その結果、第２電極パターンが断線する虞を大幅に低減することが可能となる。

好ましくは、第３工程では、めっき層のうち保護層寄りの端部を、基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が９０°を超える逆テーパ形状とする。

好ましくは、第５工程では、第１電極パターンの周縁部を被覆する絶縁パターンを被覆層と同時に形成する。ここで、一般に、第１電極パターンの周縁部は、基板の表面に対する角度が７５°未満の順テーパ形状となっている。このような第１電極パターン上に直接有機ＥＬ層が形成されると、有機ＥＬ層のうち第１電極パターンの周縁部上に位置する部分において電界集中が起こり、当該周縁部の近傍が異常発光するといった不具合が発生しうる。ところが、上記のように、絶縁パターンによって第１電極パターンの周縁部を被覆しているので、このような不具合の発生を抑制することができるようになっている。また、上記のように、絶縁パターンを被覆層と同時に形成しているので、プロセスを簡略化することが可能となる。

より好ましくは、絶縁パターンと被覆層とは物理的に一体とされている。

好ましくは、被覆層を形成する第５工程とは異なる工程において、第１電極パターンの周縁部を被覆する絶縁パターンを形成し、絶縁パターンと前記被覆層とは物理的に一体とされている。

好ましくは、第５工程では、液状の無機材料又は液状の有機材料を塗布して硬化させることにより被覆層を形成する。このように液状の無機材料又は液状の有機材料を用いると、形成された被覆層の周縁部が順テーパ形状となりやすいので、保護層における第２電極パターンの断線についても効果的に抑制されることとなる。

また、本発明に係る配線構造体は、基板と、電極パターンと、基板上に配置されると共に、電極パターンと物理的且つ電気的に接続された配線パターンとを備え、配線パターンのうち電極パターンと接続される側の端部は、基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が７５°を超えるテーパ形状となっており、端部は、テーパ形状となっている部分と共に被覆層によって被覆され、電極パターンは、被覆層の上方を超えて配線パターンと接続されていることを特徴とする。

本発明によれば、電極パターンが断線する虞を大幅に低減することが可能な有機ＥＬ装置及びその製造方法並びに配線構造体を提供することができる。

本発明に係る有機ＥＬ表示装置１の好適な実施形態について、図面を参照して説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。また、説明中、「上」なる語を使用することがあるが、これは図面の上方向に対応したものである。さらに、以下では、縦横で３×３の画素を有する有機ＥＬ表示装置１を例にとって説明しているが、画素の数としてはこの数に限定されず、有機ＥＬ表示装置１の用途に応じて種々の画素数とすることができるのは勿論である。

（有機ＥＬ表示装置の構成）
まず、図１〜図４を参照して、有機ＥＬ表示装置１の構成について説明する。有機ＥＬ表示装置１は、いわゆるパッシブマトリクス駆動方式を採用しており、透明基板１０と、複数の配線パターン１２と、複数の第１電極パターン１４と、絶縁パターン（被覆層）１６と、分離体１８と、複数の有機ＥＬ層２０と、複数の第２電極パターン２２と、封止缶２４と、接着剤２６と、乾燥剤２８と、半導体チップ３０と、フレキシブルプリント回路（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）基板３２とを備える。

透明基板１０は、方形状を呈している。透明基板１０の材質としては、特に限定されないが、例えば、ガラス基板、樹脂基板、樹脂フィルムが挙げられる。透明基板１０の厚みは、例えば、０．２ｍｍ〜０．７ｍｍ程度に設定することができる。

配線パターン１２は、図１〜図３に示されるように、透明基板１０上に複数形成されている。本実施形態においては、図１に示されるように、３本の配線パターン１２Ａが、半導体チップ３０と各第１電極パターン１４とを物理的且つ電気的に接続するように延びており、３本の配線パターン１２Ｂが、半導体チップ３０と各第２電極パターン２２とを物理的且つ電気的に接続するように延びており、５本の配線パターン１２Ｃが、半導体チップ３０とフレキシブルプリント回路基板３２とを電気的に接続するように延びている。

配線パターン１２は、図２に示されるように、透明電極膜（導電層）１２ａと、Ｎｉめっき膜（めっき層）１２ｂと、Ａｕめっき膜（めっき層）１２ｃとがこの順に積層されて構成されている。透明電極膜１２ａは、例えばＩＴＯによって構成される。透明電極膜１２ａの厚みは、例えば３０ｎｍ〜２００ｎｍ程度に設定することができる。Ｎｉめっき膜１２ｂは、パターニングされた透明電極膜１２ａ上にＮｉが選択的にめっきされて構成される。Ｎｉめっき膜１２ｂの厚みは、例えば５０ｎｍ〜２００ｎｍ程度に設定することができる。Ａｕめっき膜１２ｃは、Ｎｉめっき膜１２ｂ上にＡｕが選択的にめっきされて構成される。Ａｕめっき膜１２ｃの厚みは、例えば１００ｎｍ〜１μｍ程度に設定することができる。

ここで、本実施形態においては、Ｎｉめっき膜１２ｂ及びＡｕめっき膜１２ｃによってめっき層が構成されている。配線パターン１２Ａを構成するめっき層のうち第２電極パターン２２と接続される側の端部は、図３及び図４に示されるように、透明基板１０の表面に対する当該端部の側面の角度が９０°を超える逆テーパ形状となっている。

第１電極パターン１４は、透明基板１０上に複数（本実施形態においては３つ）形成されている。各第１電極パターン１４は、図１に示されるように、一方向に延在すると共に互いに略平行となるように、透明基板１０上に配置されている。各第１電極パターン１４は、図１に示されるように、各配線パターン１２Ｂとそれぞれ物理的且つ電気的に接続されている。

第１電極パターン１４は、例えばＩＴＯやＩＺＯによって構成される。第１電極パターン１４の厚みは、例えば３０ｎｍ〜２００ｎｍ程度に設定することができる。

絶縁パターン１６は、透明基板１０、第１電極パターン１４及び配線パターン１２Ａ上に形成されている。絶縁パターン１６は、後述する図１４に示されるように、複数（本実施形態においては４つ）の第１部分１６ａと、複数（本実施形態においては４つ）の第２部分１６ｂとを有している。

各第１部分１６ａは、各第１電極パターン１４に略直交して延在すると共に互いに略平行となるように、透明基板１０及び第１電極パターン１４上に配置されている。各第２部分１６ｂは、各第１電極パターン１４のうち隣り合う第１電極パターン１４間に位置するように、透明基板１０、第１電極パターン１４及び配線パターン１２Ａ上に配置されている。そのため、絶縁パターン１６は、各第１部分１６ａと各第２部分１６ｂとによって格子状となるように構成される。

これにより、第１電極パターン１４の周縁部（第１電極パターン１４の順テーパ形状部分）と、配線パターン１２Ａのうち第２電極パターン２２と接続される側の端部、特に、配線パターン１２Ａを構成するめっき層のうち第２電極パターン２２と接続される側の端部（めっき層の逆テーパ形状部分）とが、絶縁パターン１６によって被覆された状態となっている。すなわち、絶縁パターン１６のうち第１電極パターン１４の順テーパ形状部分を覆う部分と絶縁パターン１６のうちめっき層の逆テーパ形状部分を覆う部分とは、物理的に一体となっている。

絶縁パターン１６は、感光性樹脂等の樹脂材料、又は、ＳＯＧ（Spin On Glass：ケイ素化合物をアルコール等の有機溶剤に溶解させた塗布液）やポリシラザン等の無機系コーティング材料によって構成される。絶縁パターン１６の厚みは、例えば０．５μｍ〜２．０μｍ程度に設定することができる。

分離体１８は、図２に示されるように、絶縁パターン１６の各第１部分１６ａ上にそれぞれ対応して複数（本実施形態においては４つ）形成されている。各分離体１８は、各第１部分１６ａ上において、第１部分１６ａの長手方向に延在すると共に互いに略平行となるように、各第１部分１６ａ上に配置されている。

分離体１８は、例えば化学増幅型感光性樹脂によって構成される。分離体１８の厚みは、有機ＥＬ層２０及び第２電極パターン２２を分離（詳しくは後述する）するのに十分な高さ、例えば２．０μｍ〜４．０μｍ程度に設定することができる。

有機ＥＬ層２０は、図２に示されるように、各分離体１８のうち隣り合う分離体１８の間に位置するように、各第１電極パターン１４上に複数（本実施形態においては３つ）配置されている。各有機ＥＬ層２０は、絶縁パターン１６の一部をも覆っている。具体的には、各有機ＥＬ層２０は、絶縁パターン１６の各第１部分１６ａのうち隣り合う第１部分１６ａの間に位置している。各有機ＥＬ層２０のうち延在方向（図２の紙面に垂直な方向）に平行な両縁部は、各第１部分１６ａのうち延在方向（図２の紙面に垂直な方向）に略平行な縁部を覆っている。また、各有機ＥＬ層２０は、各分離体１８の上面を覆うように配置されている。

有機ＥＬ層２０の材料は、特に限定されないが、例えば正孔輸送層、発光層、電子輸送層によって構成される公知のものを利用できる。有機ＥＬ層２０の厚みは、例えば１００ｎｍ〜２００ｎｍ程度に設定することができる。

第２電極パターン２２は、各有機ＥＬ層２０上にそれぞれ対応して複数（本実施形態においては３つ）配置されている。そのため、各第２電極パターン２２は、図１に示されるように、一方向（図２の紙面に垂直な方向）に延在すると共に互いに略平行とされている。各第２電極パターン２２にのうち延在方向（図２の紙面に垂直な方向）に平行な両縁部は、各有機ＥＬ層２０のうち延在方向（図２の紙面に垂直な方向）に略平行な縁部の近傍に位置している。各第２電極パターン２２は、図２に示されるように、各分離体１８の上面に形成された各有機ＥＬ層２０を覆うように配置されている。

また、各第２電極パターン２２は、図１に示されるように、各配線パターン１２Ａとそれぞれ物理的且つ電気的に接続されている。具体的には、各第２電極パターン２２は、図３及び図４に示されるように、各第２電極パターン２２と各配線パターン１２Ａとの間に位置している絶縁パターン１６の第２部分１６ｂの上方を超えて（本実施形態においては、絶縁パターン１６の第２部分１６ｂの表面上に直接付着した状態で）、各配線パターン１２ＡのＡｕめっき膜１２ｃの表面まで延びている。

第２電極パターン２２は、例えばＡｌによって構成される。第２電極パターン２２の厚みは、例えば１００ｎｍ〜３００ｎｍ程度に設定することができる。

封止缶２４は、有底四角筒状の容器であり、例えばＳＵＳ、ガラス板等を加工することで構成される。封止缶２４は、図２〜図４に示されるように、封止缶２４の開放側の端縁に設けられた接着剤２６（例えば、エポキシ樹脂）を介して、透明基板１０と接着されている。これにより、封止缶２４、接着剤２６及び透明基板１０によって密閉空間が画成され、当該密閉空間内への水分の滲入が妨げられることとなる。また、当該密閉空間内に水分が滲入した場合に備えて、封止缶２４の内壁には、図２〜図４に示されるように、乾燥剤２８が設けられている。

半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板３２は、図１及び図２に示されるように、透明基板１０上に実装されている。半導体チップ３０は、フレキシブルプリント回路基板３２を介して入力される信号に基づいて、パッシブマトリクス駆動方式により、所望の画素の発光を制御する。フレキシブルプリント回路基板３２は、フレキシブルな外部配線手段である。

図示していないが、半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板３２には、各配線パターン１２と接続するための接続配線がそれぞれ複数設けられている。一般的に、当該接続配線と配線パターン１２との接続は、異方性導電フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）を介して行われることが多い。当該接続配線の少なくとも表面はＡｕであり、配線パターン１２はＡｕめっき膜１２ｃであるために、当該接続配線の表面と配線パターン１２のＡｕめっき膜１２ｃとが、ＡＣＦに含まれる金属粒子を介して電気的に接続される。

（有機ＥＬ表示装置の製造方法）
続いて、図１〜図３及び図５〜図２１を参照して、有機ＥＬ表示装置１の製造方法について説明する。

まず、図５〜図７に示されるように、透明基板１０上に、第１電極パターン１４及び配線パターン１２（１２Ａ〜１２Ｃ）となる透明電極膜１２ａを形成する。具体的には、第１電極パターン１４及び透明電極膜１２ａとなる電極材料をスパッタリングにより透明基板１０の全面に成膜し、フォトリソグラフィー法によってパターニングすることで、第１電極パターン１４及び透明電極膜１２ａを同時に形成する。

続いて、図８〜図１０に示されるように、有機ＥＬ表示装置１の画素を構成する発光領域、すなわち、第１電極パターン１４及び透明電極膜１２ａのうち第１電極パターン１４寄りの部分Ｎを被覆する保護層Ｒを形成する。具体的には、感光性樹脂等の樹脂材料を用いてフォトリソグラフィー法により保護層Ｒを形成する。なお、保護層Ｒのパターニングの際、保護層Ｒの周縁部が順テーパ形状となる（図９及び図１０参照）。

続いて、図１１〜図１３に示されるように、透明電極膜１２ａ上のうち保護層Ｒによって被覆されていない部分に、Ｎｉめっき膜１２ｂ及びＡｕめっき膜１２ｃを形成する。具体的には、透明電極膜１２ａ上のうち保護層Ｒによって被覆されていない部分に、Ｎｉめっき及びＡｕめっきを選択的に施す。これにより、透明電極膜１２ａ、Ｎｉめっき膜１２ｂ及びＡｕめっき膜１２ｃによって配線パターン１２が構成されることとなる。このとき、上記のように保護層Ｒの周縁部が順テーパ形状であることから、配線パターン１２Ａを構成するめっき層のうち第１電極パターン１４寄りの部分Ｎ及び配線パターン１２Ｂを構成するめっき層のうち第１電極パターン１４寄りの部分Ｎは、図１２及び図１３に示されるように、逆テーパ形状となる。

続いて、保護層Ｒを除去した後、図１４〜図１６に示されるように、絶縁パターン１６を形成する。具体的には、各第１部分１６ａが各第１電極パターン１４に略直交して延在すると共に互いに略平行となり、また、各第２部分１６ｂが各第１電極パターン１４のうち隣り合う第１電極パターン１４間に位置するように、感光性樹脂等の樹脂材料を用いてフォトリソグラフィー法により絶縁パターン１６を形成する。また、ＳＯＧ（Spin On Glass：ケイ素化合物をアルコール等の有機溶剤に溶解させた塗布液）やポリシラザン等の無機系コーティング材料を全面に塗布して硬化した後、フォトリソグラフィー法により感光性樹脂のパターニングをし、エッチング法によりＳＯＧやポリシラザン等の無機系コーティング材料を除去することによっても、所望の絶縁パターン１６を形成することができる。

このとき、第１電極パターン１４の周縁部と、配線パターン１２Ａのうち第２電極パターン２２と接続される側の端部、特に、配線パターン１２Ａを構成するめっき層のうち第２電極パターン２２と接続される側の端部（めっき層の逆テーパ形状部分）とについても、絶縁パターン１６によって被覆されることとなる。すなわち、絶縁パターン１６のうち第１電極パターン１４の周縁部を覆う部分と絶縁パターン１６のうちめっき層の逆テーパ形状部分を覆う部分とが、物理的に一体となるように同時に形成される。

続いて、図１７及び図１８に示されるように、各分離体１８を絶縁パターン１６の各第１部分１６ａ上にそれぞれ対応して形成する。具体的には、感光性樹脂等の樹脂材料を用いてフォトリソグラフィー法により各分離体１８を形成する。

続いて、図１９〜図２１に示されるように、有機ＥＬ層２０及び第２電極パターン２２を形成する。具体的には、有機ＥＬ層２０となる公知の材料を用いて真空蒸着法により、有機ＥＬ層２０及び第２電極パターン２２をそれぞれ成膜する。

このとき、各有機ＥＬ層２０は、各分離体１８のうち隣り合う分離体１８間に配置されると共に、各分離体１８の上面を覆うように配置される。各第２電極パターン２２は、各有機ＥＬ層２０上にそれぞれ対応して配置されると共に、各分離体１８の上面に形成された各有機ＥＬ層２０を覆うように配置される。また、各第２電極パターン２２は、図２１に示されるように、各第２電極パターン２２と各配線パターン１２Ａとの間に位置している絶縁パターン１６の第２部分１６ｂの上方を超えて（本実施形態においては、絶縁パターン１６の第２部分１６ｂの表面上に直接付着した状態で）、各配線パターン１２ＡのＡｕめっき膜１２ｃの表面まで延び、各配線パターン１２Ａと物理的且つ電気的に接続される。

続いて、図１〜図３に示されるように、内壁に乾燥剤２８が設けられた封止缶２４を、接着剤２６を用いて、透明基板１０のうち発光領域を覆うように透明基板１０上に設ける。また、半導体チップ３０及びフレキシブルプリント基板３２を透明基板１０上の所定の位置に搭載する。これにより有機ＥＬ表示装置１が完成する。

以上のような本実施形態においては、配線パターン１２Ａのうち第２電極パターン２２と接続される側の端部が、透明基板１０の表面に対する当該端部の側面の角度が９０°を超える逆テーパ形状となっており、逆テーパ形状となっている端部が絶縁パターン１６によって被覆されている。また、本実施形態においては、第２電極パターン２２が絶縁パターン１６の上方を超えて配線パターン１２Ａと接続されている。つまり、逆テーパ形状となっている配線パターン１２Ａの端部を被覆する絶縁パターン１６の存在により、第２電極パターン２２が、逆テーパ形状となっている配線パターン１２Ａの端部を直接被覆することがなくなっている。従って、配線パターン１２Ａのうち第２電極パターン２２と接続される側の端部が逆テーパ形状となっていても、当該端部における第２電極パターン２２の断線が絶縁パターン１６によって効果的に抑制されることとなる。その結果、第２電極パターン２２が断線する虞を大幅に低減することが可能となる。

また、本実施形態においては、第１電極パターン１４の周縁部についても絶縁パターン１６によって被覆されている。ここで、一般に、第１電極パターン１４の周縁部は、透明基板１０の表面に対する角度が９０°未満の順テーパ形状となっている。このような第１電極パターン１４上に直接有機ＥＬ層２０が形成されると、有機ＥＬ層２０のうち第１電極パターン１４の周縁部上に位置する部分において電界集中が起こり、当該周縁部の近傍が異常発光するといった不具合が発生しうる。ところが、上記のように、第１電極パターン１４の周縁部が絶縁パターン１６によって被覆されているので、このような不具合の発生を抑制することができるようになっている。

また、本実施形態においては、透明基板１０に近い順に透明電極膜１２ａ、Ｎｉめっき膜１２ｂ及びＡｕめっき膜１２ｃが積層されて配線パターン１２が構成されている。つまり、透明基板１０との接着性が良好であるＩＴＯによって透明電極膜１２ａが透明基板１０上に形成され、透明基板１０との接着性が比較的良好ではないが電気抵抗が小さいＮｉ及びＡｕによってそれぞれＮｉめっき膜１２ｂ及びＡｕめっき膜１２ｃが透明電極膜１２ａ上に形成されているので、透明基板１０と配線パターン１２との接着性を向上させることが可能となる。特に、めっき層がＮｉめっき膜１２ｂ及びＡｕめっき膜１２ｃによって構成されているので、配線パターン１２の電気抵抗を小さくすることが可能となる。

また、本実施形態においては、図示していないが、半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板３２に複数の接続配線がそれぞれ設けられており、当該接続配線の少なくとも表面がＡｕによって構成され、配線パターン１２のＡｕめっき膜１２ｃと当該接続配線の表面とが、ＡＣＦに含まれる金属粒子を介して電気的に接続されている。そのため、配線パターン１２と半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板３２との間における電気抵抗を小さくすることが可能となる。なお、結晶結合技術等を用いて、配線パターン１２のＡｕめっき膜１２ｃと当該接続配線の表面とを直接（物理的に）接続するようにした場合には、配線パターン１２と半導体チップ３０及びフレキシブルプリント回路基板３２との間における電気抵抗をさらに小さくすることができる。

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態ではパッシブマトリクス駆動方式の有機ＥＬ表示装置１を例にとって説明したが、アクティブマトリクス駆動方式の有機ＥＬ表示装置に本発明を適用してもよい。

また、本実施形態では、透明基板１０を用いたボトムエミッションタイプの有機ＥＬ表示装置１に本発明を適用したが、透明基板１０のみならず透明でない基板を用いたトップエミッションタイプの有機ＥＬ表示装置にも本発明を適用してもよい。なお、トップエミッションタイプの有機ＥＬ表示装置は、ボトムエミッションタイプの有機ＥＬ表示装置１と同様の製造方法により製造することができるが、用いる材料が異なっている。例えば、トップエミッションタイプの有機ＥＬ表示装置の陰極は透過率が求められるために低抵抗率の銀を用いて膜厚を抑える工夫をする。また、ボトムエミッションタイプの有機ＥＬ表示装置では封止をするために金属封止板を用いるが、トップエミッションタイプの有機ＥＬ表示装置ではパッシベーション膜を成膜するなど固体封止技術を用いることが多い。

また、有機ＥＬ表示装置の他、有機ＥＬ照明装置といった種々の有機ＥＬ装置や、基板上に配線パターンをめっきによって形成する必要のある配線構造体（例えば、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＳＥＤ（Surface-conduction Electron-emitter Display）、ＦＥＤ（Field Emission Display）、ＬＥＤ（Light-Emitting Diode）照明装置）など、低抵抗配線が要求される各種装置に本発明を適用してもよい。

また、本実施形態では、第１電極パターン１４の周縁部と、配線パターン１２Ａのうち第２電極パターン２２と接続される側の端部、特に、配線パターン１２Ａを構成するめっき層のうち第２電極パターン２２と接続される側の端部（めっき層の逆テーパ形状部分）とが、共に、絶縁パターン１６によって被覆されていたが、これに限られない。すなわち、図２２に示されるように、絶縁パターン１６が第１電極パターン１４の周縁部を覆うようにし、絶縁パターン１６とは物理的に分離された被覆層３４が配線パターン１２Ａを構成するめっき層のうち第２電極パターン２２と接続される側の端部（めっき層の逆テーパ形状部分）を覆うようにしてもよい。このとき、絶縁パターン１６と被覆層３４とを同一工程で同時に形成してもよいし、異なる工程で別々に形成してもよい。なお、被覆層３４は、絶縁パターン１６と同じ材料によって構成することができる。

また、本実施形態ではめっき層がＮｉめっき膜１２ｂ及びＡｕめっき膜１２ｃによって構成されていたが、めっき層は１層以上であればよい。このとき、めっき層の少なくとも一部の層がＣｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｒｈ等の低抵抗金属材料によって構成されていると好ましい。

また、本実施形態では、配線パターン１２Ａを構成するめっき層のうち第２電極パターン２２と接続される側の端部が、透明基板１０の表面に対する当該端部の側面の角度が９０°を超える逆テーパ形状であったが、透明基板１０の表面に対する当該端部の側面の角度が７５°を超え９０°以下の急峻な順テーパ形状である場合にも、本発明を適用することができる。さらに、配線パターン１２Ａを構成するめっき層のうち第２電極パターン２２と接続される側の端部が、透明基板１０の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が７５°を超えるテーパ形状である場合にも、本発明を適用することができる。

また、本実施形態では、絶縁パターン１６のうち、第１電極パターン１４の周縁部を覆う部分と、配線パターン１２Ａを構成するめっき層のうち第２電極パターン２２と接続される側の端部（めっき層の逆テーパ形状部分）を覆う部分とが、物理的に一体となるように同一工程において形成されていたが、これに限られない。すなわち、第１電極パターン１４の周縁部を覆う部分と、配線パターン１２Ａを構成するめっき層のうち第２電極パターン２２と接続される側の端部（めっき層の逆テーパ形状部分）を覆う部分とが、異なる工程において形成されてもよい。また、第１電極パターン１４の周縁部を覆う部分と、配線パターン１２Ａを構成するめっき層のうち第２電極パターン２２と接続される側の端部（めっき層の逆テーパ形状部分）を覆う部分とが、互いに離間していてもよい（物理的に一体となっていなくてもよい）。

図１は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置を示す上面図である。 図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線端面図である。 図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線端面図である。 図４は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の配線パターン近傍を拡大し示す端面図である。 図５は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置を製造する一工程を示す上面図である。 図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線端面図である。 図７は、図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線端面図である。 図８は、図５の後続の工程を示す上面図である。 図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線端面図である。 図１０は、図８のＸ−Ｘ線端面図である。 図１１は、図８の後続の工程を示す上面図である。 図１２は、図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線端面図である。 図１３は、図１１のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線端面図である。 図１４は、図１１の後続の工程を示す上面図である。 図１５は、図１４のＸＶ−ＸＶ線端面図である。 図１６は、図１４のＸＶＩ−ＸＶＩ線端面図である。 図１７は、図１４の後続の工程を示す上面図である。 図１８は、図１７のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線端面図である。 図１９は、図１７の後続の工程を示す上面図である。 図２０は、図１９のＸＸ−ＸＸ線端面図である。 図２１は、図１９のＸＸＩ−ＸＸＩ線端面図である。 図２２は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の他の例における配線パターン近傍を拡大し示す端面図である。

符号の説明

１…有機ＥＬ表示装置、１０…透明基板、１２…配線パターン、１２ａ…透明電極膜（導電層）、１２ｂ…Ｎｉめっき膜（めっき層）、１２ｃ…Ａｕめっき膜（めっき膜）、１４…第１電極パターン、１６…絶縁パターン（被覆層）、１６ａ…第１部分、１６ｂ…第２部分、１８…分離体、２０…有機ＥＬ層、２２…第２電極パターン、２４…封止缶、２６…接着剤、２８…乾燥剤、３０…半導体チップ、３２…フレキシブルプリント回路基板、３４…被覆層。

Claims (16)

1. 基板と、
   前記基板上に配置された第１電極パターンと、
   前記第１電極パターン上に配置された有機ＥＬ層と、
   前記有機ＥＬ層上に配置された第２電極パターンと、
   前記基板上に配置されると共に、前記第２電極パターンと物理的且つ電気的に接続された配線パターンとを備え、
   前記配線パターンのうち前記第２電極パターンと接続される側の端部は、前記基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が７５°を超えるテーパ形状となっており、
   前記端部は、前記テーパ形状となっている部分と共に被覆層によって被覆され、
   前記第２電極パターンは、前記被覆層の上方を超えて前記配線パターンと接続されていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
2. 前記配線パターンのうち前記第２電極パターンと接続される側の端部は、前記基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が９０°を超える逆テーパ形状となっていることを特徴とする、請求項１に記載された有機ＥＬ装置。
3. 前記第１電極パターンの周縁部は、絶縁パターンによって被覆されており、
   前記絶縁パターンと前記被覆層とは物理的に一体とされていることを特徴とする、請求項１又は２に記載された有機ＥＬ装置。
4. 前記配線パターンは、めっき層を有していることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載された有機ＥＬ装置。
5. 前記めっき層の少なくとも一部は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ及びＲｈのいずれか一種によって構成されていることを特徴とする、請求項４に記載された有機ＥＬ装置。
6. 前記めっき層は、前記基板に近い順にＮｉめっき膜及びＡｕめっき膜を含んでいることを特徴とする、請求項５に記載された有機ＥＬ装置。
7. 前記配線パターンは、前記基板に近い順に導電層及び前記めっき層を有し、
   前記めっき層のうち前記第２電極パターンと接続される側の端部は、前記基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が７５°を超えるテーパ形状となっていることを特徴とする、請求項４〜６のいずれか一項に記載された有機ＥＬ装置。
8. 前記導電層はＩＴＯによって構成されていることを特徴とする、請求項７に記載された有機ＥＬ装置。
9. 前記基板上に実装された半導体チップ及び／又はフレキシブルプリント回路基板を更に備え、
   前記半導体チップ及び／又は前記フレキシブルプリント回路基板に設けられている接続配線の少なくとも表面がＡｕによって構成されており、
   前記配線パターンの前記Ａｕめっき膜と前記接続配線の表面とが電気的に接続されていることを特徴とする、請求項６に記載された有機ＥＬ装置。
10. 第１電極パターンと、配線パターンとなる導電層とを基板上に形成する第１工程と、
    前記第１電極パターンを被覆すると共に前記導電層のうち前記第１電極パターン寄りの部分を被覆する保護層を形成する第２工程と、
    前記導電層のうち前記保護層によって被覆されていない部分の上にめっき層を形成することで、当該めっき層のうち前記保護層寄りの端部を、前記基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が７５°を超えるテーパ形状とする第３工程と、
    前記保護層を除去する第４工程と、
    前記テーパ形状となっている部分と共に前記端部を被覆する被覆層を形成する第５工程と、
    前記配線パターンと物理的且つ電気的に接続される第２電極パターンを、前記被覆層の上方を超えるようにして形成する第６工程とを備えることを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
11. 前記第３工程では、前記めっき層のうち前記保護層寄りの前記端部を、前記基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が９０°を超える逆テーパ形状とすることを特徴とする、請求項１０に記載された有機ＥＬ装置の製造方法。
12. 前記第５工程では、前記第１電極パターンの周縁部を被覆する絶縁パターンを前記被覆層と同時に形成することを特徴とする、請求項１０又は１１に記載された有機ＥＬ装置の製造方法。
13. 前記絶縁パターンと前記被覆層とは物理的に一体とされていることを特徴とする、請求項１２に記載された有機ＥＬ装置の製造方法。
14. 前記被覆層を形成する前記第５工程とは異なる工程において、前記第１電極パターンの周縁部を被覆する絶縁パターンを形成し、
    前記絶縁パターンと前記被覆層とは物理的に一体とされていることを特徴とする、請求項１０に記載された有機ＥＬ装置の製造方法。
15. 前記第５工程では、液状の無機材料又は液状の有機材料を塗布して硬化させることにより前記被覆層を形成することを特徴とする、請求項１０〜１４のいずれか一項に記載された有機ＥＬ装置の製造方法。
16. 基板と、
    電極パターンと、
    前記基板上に配置されると共に、前記電極パターンと物理的且つ電気的に接続された配線パターンとを備え、
    前記配線パターンのうち前記電極パターンと接続される側の端部は、前記基板の表面に対する当該端部の側面の少なくとも一部の角度が７５°を超えるテーパ形状となっており、
    前記端部は、前記テーパ形状となっている部分と共に被覆層によって被覆され、
    前記電極パターンは、前記被覆層の上方を超えて前記配線パターンと接続されていることを特徴とする配線構造体。

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