JP2010199095A - ドナー基板および表示装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ドナー基板40は、基体41上に、光吸収層42,断熱層43,凸構造44および汚染防止層45を順に有している。汚染防止層45は、凸構造44の上面の第1部分45Aと、断熱層43の上面の第2部分45Bとを有しており、第1部分45Aと第2部分45Bとが分断されている。汚染防止層45を介した熱拡散が大幅に低減され、転写層50の非所望の範囲が転写されてしまうおそれが小さくなり、所望の範囲が精度よく転写される。凸構造44は逆テーパの断面形状を有することが好ましい。
【選択図】図7
Description
(A)基体
(B)基体上に設けられた光熱変換層
(C)基体および光熱変換層の間に設けられると共に屈折率の異なる2以上の層を有する熱干渉層
(A)基体
(B)基体上に、被転写基板上の発光層を形成したい領域に対応して設けられた光熱変換層
(C)光熱変換層上および基体上に形成された断熱層
(D)断熱層上に、光熱変換層の間の領域に設けられた凸構造
(E)凸構造の上面に形成された第1部分および断熱層の上面に形成された第2部分を有し、第1部分および第2部分が分断されている汚染防止層
、断熱層の上面に形成された第2部分とを有しており、第1部分および第2部分が分断されているので、汚染防止層を介した熱拡散が大幅に低減される。よって、転写層の非所望の範囲が転写されてしまうおそれが小さくなり、所望の範囲が精度よく転写される。
1.第1の実施の形態(輻射線としてレーザ光を用い、ドナー基板に凸構造を設けた例)2.変形例1(凸構造で分割された領域ごとに異なる色の転写層を設ける例)
3.第2の実施の形態(基体と光熱変換層との間に、単層構造の熱干渉層を設けた例)
4.第3の実施の形態(波長の広い輻射線源を用い、熱干渉層を積層構造とした例)
(表示装置)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る表示装置の構成を表すものである。この表示装置は、極薄型の有機発光カラーディスプレイ装置などとして用いられるものであり、例えば、ガラスよりなる駆動用基板11の上に、後述する複数の有機発光素子10R,10G,10Bがマトリクス状に配置されてなる表示領域110が形成されると共に、この表示領域110の周辺に、映像表示用のドライバである信号線駆動回路120および走査線駆動回路130が形成されたものである。
査線駆動回路130から走査線130Aを介して書き込みトランジスタTr2のゲート電極に走査信号が順次供給されるようになっている。
層15CR,緑色発光層15CGまたは青色発光層15CB以外の層は必要に応じて設ければよい。また、有機層15は、有機発光素子10R,10G,10Bの発光色によってそれぞれ構成が異なっていてもよい。正孔注入層は、正孔注入効率を高めるためのものであると共に、リークを防止するためのバッファ層である。正孔輸送層は、赤色発光層15CR,緑色発光層15CGまたは青色発光層15CBへの正孔輸送効率を高めるためのものである。赤色発光層15CR,緑色発光層15CGまたは青色発光層15CBは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合が起こり、光を発生するものである。電子輸送層は、赤色発光層15CR,緑色発光層15CGまたは青色発光層15CBへの電子輸送効率を高めるためのものである。電子注入層は、例えば厚みが0.3nm程度であり、LiF,Li2 Oなどにより構成されている。なお、図4では、正孔注入層および正孔輸送層を一層(正孔注入層および正孔輸送層15AB)、電子輸送層および電子注入層を一層(電子輸送層および電子注入層15DE)として表している。
のであり、透過水性および吸水性の低い材料により構成されると共に十分な厚みを有している。また、保護膜17は、発光層15Cで発生した光に対する透過性が高く、例えば80%以上の透過率を有する材料により構成されている。このような保護膜17は、例えば、厚みが2μmないし3μm程度であり、無機アモルファス性の絶縁性材料により構成されている。具体的には、アモルファスシリコン(α−Si),アモルファス炭化シリコン(α−SiC),アモルファス窒化シリコン(α−Si1−x Nx )およびアモルファスカーボン(α−C)が好ましい。これらの無機アモルファス性の絶縁性材料は、グレインを構成しないので透水性が低く、良好な保護膜17となる。また、保護膜17は、ITOのような透明導電材料により構成されていてもよい。
次に、この表示装置の製造方法に用いられるドナー基板について説明する。
反射率を有することが望ましい。反射率が低いと汚染防止層45が光を吸収して熱をもってしまうおそれがあるからである。汚染防止層45の構成材料としては、例えば、モリブデン(Mo),クロム(Cr),チタン(Ti),スズ(Sn)あるいはこれらを含む合金などの金属材料が挙げられる。
この表示装置は、例えば次のようにして製造することができる。
れてしまい、転写精度の低下や、隣接画素への混色などが生じ、生産性が著しく低下していた。なお、図9では、図5および図7と同一の構成要素には800番台の符号を付して表している。
図11は、本発明の変形例1に係るドナー基板40の構成を表したものである。本変形例のドナー基板40Aは、凸構造44で分割された領域ごとに光熱変換層42を設けたものであり、これにより、各領域に異なる色の発光材料を含む転写層を形成し、転写回数を削減することができるようになっている。このことを除いては、上記実施の形態と同様の構成を有している。
図14は、本発明の第2の実施の形態に係るドナー基板40Bの構成を表したものである。このドナー基板40Bは、基体41および光熱変換層42の間に熱干渉層46を設けたことを除いては、上記第1の実施の形態と同様の構成を有している。よって、対応する構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
光熱変換層42および熱干渉層46は、被転写基板11A上の赤色発光層15CR,緑色発光層15CGまたは青色発光層15CBを形成したい領域(発光領域13A)に対応して設けられている。
図15は、本発明の第3の実施の形態に係るドナー基板40Cの構成を表したものである。このドナー基板40Cは、熱干渉層46を屈折率の異なる2以上の層の積層構造としたこと、および、凸構造44を設けないことを除いては、上記第1および第2の実施の形態と同様の構成を有している。よって、対応する構成要素には同一の符号を付して説明する。
ら、第1干渉層46A,第2干渉層46Bの厚みを変えることにより吸収スペクトルを変化させることができることが分かる。
、転写層50を昇華または気化させて被転写基板11Aに転写することにより赤色発光層15CRを形成する。その際、図20に示したように、輻射線Rとしてキセノンフラッシュランプを使用し、面描写してもよいし、図21に示したように、輻射線Rとしてハロゲンランプを光学系で集光したラインビームRBとして使用し、ラインビームRBを矢印A5方向に移動させてライン描写するようにしてもよい。
上記第1の実施の形態と同様にして表示装置を作製した。まず、ガラスよりなる駆動用基板11に、ITOよりなる第1電極13、ポリイミドよりなる厚み1μmの絶縁層14、ポリイミドよりなる高さ5μmのリブ14A、並びに正孔注入層および正孔輸送層15ABを形成し、被転写基板11Aを形成した。正孔注入層および正孔輸送層15ABは、蒸着法により形成し、正孔注入層は厚み25nmのm−MTDATA、正孔輸送層は厚み30nmのα−NPDとした。
基板間には、リブ14Aの高さ5μmと凸構造44の高さ3μmとの差に相当する約2μmの空間Gが維持されていた。この状態で、ドナー基板40の裏面側から、波長800nmのレーザ光LBを照射し、転写層50を被転写基板11Aに転写した(図7(B)参照。)。レーザ光LBのスポットサイズは100μm×20μmに固定し、スポットサイズの長手方向に直交する方向においてレーザ光LBを走査した(刈幅100μm)。
上記第3の実施の形態と同様にして表示装置を作製した。その際、実施例2では、輻射線Rとしてキセノンフラッシュランプを使用し、図20に示したような面描写により転写工程を行った。ドナー基板40Cの構成は、以下のようにした。
基体41:ガラス
熱干渉層46:SiO2 よりなる厚み100nmの第1干渉層46Aと、a−Siよりなる厚みが15nmの第2干渉層46Bとの積層構造
光熱変換層42:チタン(Ti)、厚み200nm
断熱層43:SiO2 、厚み300nm
汚染防止層45:アルミニウム(Al)、厚み50nm
基体41:ガラス
熱干渉層46:SiO2 よりなる厚み200nmの第1干渉層46Aと、a−Siよりなる厚みが35nmの第2干渉層46Bとの積層構造
光熱変換層42:チタン(Ti)、厚み200nm
断熱層43:SiO2 、厚み300nm
汚染防止層45:アルミニウム(Al)、厚み50nm
以下、上述した各実施の形態で説明した表示装置の適用例について説明する。上記各実施の形態の表示装置は、テレビジョン装置,デジタルカメラ,ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなど、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。
上記各実施の形態の表示装置は、例えば、図24に示したようなモジュールとして、後述する適用例1〜5などの種々の電子機器に組み込まれる。このモジュールは、例えば、被転写基板11の一辺に、封止用基板30および接着層20から露出した領域210を設け、この露出した領域210に、信号線駆動回路120および走査線駆動回路130の配線を延長して外部接続端子(図示せず)を形成したものである。外部接続端子には、信号の入出力のためのフレキシブルプリント配線基板(FPC;Flexible Printed Circuit)220が設けられていてもよい。
図25は、上記各実施の形態の表示装置が適用されるテレビジョン装置の外観を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル310およびフィルターガラス320を含む映像表示画面部300を有しており、この映像表示画面部300は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
図26は、上記各実施の形態の表示装置が適用されるデジタルカメラの外観を表したものである。このデジタルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部410、表示部420、メニュースイッチ430およびシャッターボタン440を有しており、その表示部420は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
図27は、上記各実施の形態の表示装置が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体51
0,文字等の入力操作のためのキーボード520および画像を表示する表示部530を有しており、その表示部530は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
図28は、上記各実施の形態の表示装置が適用されるビデオカメラの外観を表したものである。このビデオカメラは、例えば、本体部610,この本体部610の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ620,撮影時のスタート/ストップスイッチ630および表示部640を有しており、その表示部640は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
図29は、上記各実施の形態の表示装置が適用される携帯電話機の外観を表したものである。この携帯電話機は、例えば、上側筐体710と下側筐体720とを連結部(ヒンジ部)730で連結したものであり、ディスプレイ740,サブディスプレイ750,ピクチャーライト760およびカメラ770を有している。そのディスプレイ740またはサブディスプレイ750は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
る。
Claims (11)
- 発光材料を含む転写層を形成し、前記転写層を被転写基板に対向配置して輻射線を照射し、前記転写層を昇華または気化させて被転写基板に転写することにより発光層を形成するためのドナー基板であって、
基体と、
前記基体上に、前記被転写基板上の前記発光層を形成したい領域に対応して設けられた光熱変換層と、
前記光熱変換層上および前記基体上に形成された断熱層と、
前記断熱層上に、前記光熱変換層の間の領域に設けられた凸構造と、
前記凸構造の上面に形成された第1部分および前記断熱層の上面に形成された第2部分を有し、前記第1部分および前記第2部分が分断されている汚染防止層と
を備えたドナー基板。 - 前記凸構造は、上面の幅よりも下面の幅が狭い逆テーパの断面形状を有する
請求項1記載のドナー基板。 - 前記凸構造は、0.3μm以上10μm以下の高さを有する
請求項2記載のドナー基板。 - 前記汚染防止層の厚みが25nm以上500nm以下である
請求項3記載のドナー基板。 - 前記基体および前記光熱変換層の間に熱干渉層を有する
請求項4記載のドナー基板。 - 駆動用基板に、第1電極、前記第1電極の発光領域に対応して開口部を有する絶縁層、発光層を含む複数の有機層、および第2電極を順に有する有機発光素子を形成する表示装置の製造方法であって、
前記駆動用基板に、前記第1電極、前記絶縁層、および前記複数の有機層の一部を形成し、被転写基板を形成する工程と、
ドナー基板に発光材料を含む転写層を形成し、前記転写層を前記被転写基板に対向配置して輻射線を照射し、前記転写層を昇華または気化させて被転写基板に転写することにより発光層を形成する工程と、
前記複数の有機層の残部および第2電極を形成する工程と
を含み、
前記ドナー基板として、
基体と、
前記基体上に、前記被転写基板上の前記発光層を形成したい領域に対応して設けられた光熱変換層と、
前記光熱変換層上および前記基体上に形成された断熱層と、
前記断熱層上に、前記光熱変換層の間の領域に設けられた凸構造と、
前記凸構造の上面に形成された第1部分および前記断熱層の上面に形成された第2部分を有し、前記第1部分および前記第2部分が分断されている汚染防止層と
を備えたものを用いる表示装置の製造方法。 - 前記凸構造は、上面の幅よりも下面の幅が狭い逆テーパの断面形状を有する
請求項6記載の表示装置の製造方法。 - 前記凸構造は、0.3μm以上10μm以下の高さを有する
請求項7記載の表示装置の製造方法。 - 前記汚染防止層の厚みが25nm以上500nm以下である
請求項8記載の表示装置の製造方法。 - 前記基体および前記光熱変換層の間に熱干渉層を有する
請求項9記載の表示装置の製造方法。 - 前記基体上の前記凸構造により分割された領域ごとに異なる色の発光材料を含む転写層を形成し、一回の転写で前記被転写基板に2色以上の前記発光層を形成する
請求項6ないし10のいずれか1項に記載の表示装置の製造方法。
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