JP2010244785A - Organic el panel and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機ELパネル、及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an organic EL panel and a method for manufacturing the same.
近年、情報処理機器の多様化に伴い、陰極線管(CRT)よりも消費電力が少なく、薄型化が可能であるフラットパネルディスプレイに対する需要が高まってきている。低電圧駆動、全固体型、高速応答性、自発光性等の点で優れたフラットパネルディスプレイとしては、有機ELパネルが挙げられる。有機ELパネルは、例えばガラス基板上に薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:以下「TFT」という)が設けられ、その表面を平坦化し且つ絶縁するために平坦化膜が設けられ、さらにその上に、第1電極、有機EL層、及び第2電極が順に積層された構造を有する。 In recent years, with the diversification of information processing devices, there is an increasing demand for flat panel displays that consume less power than a cathode ray tube (CRT) and can be thinned. An organic EL panel is mentioned as a flat panel display excellent in terms of low voltage driving, all solid-state type, high-speed response, self-luminous property, and the like. In the organic EL panel, for example, a thin film transistor (hereinafter referred to as “TFT”) is provided on a glass substrate, and a planarizing film is provided to planarize and insulate the surface of the thin film transistor. An electrode, an organic EL layer, and a second electrode are sequentially stacked.
ところで、平坦化膜は、誘電率や膜厚、平坦化が容易であること、パターン形成や形成されたパターン端部のテーパ角の制御化しやすい点などを鑑みて、ノボラック系樹脂やアクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂等の有機樹脂材料で構成されている。これらの有機樹脂材料は、無機化合物からなる材料に比べて、内部に水分を蓄積しやすい。そのため、有機樹脂材料で平坦化膜を構成した場合、平坦化膜から水分が漏出して電極や有機EL層に到達し、電極や有機EL層の周辺部が損傷を受けて、劣化した部分での輝度が低下する問題がある。 By the way, the flattening film is a novolac resin or an acrylic resin in view of easy permittivity, film thickness, flattening, and easy control of the taper angle of the pattern forming and formed pattern end. And an organic resin material such as polyimide resin. These organic resin materials are likely to accumulate moisture inside compared to materials made of inorganic compounds. Therefore, when the planarizing film is made of an organic resin material, moisture leaks from the planarizing film to reach the electrode or the organic EL layer, and the peripheral portion of the electrode or the organic EL layer is damaged and deteriorated. There is a problem that the brightness of the screen is lowered.
特許文献1には、表示領域内に設けられた平坦化膜分割部によって平坦化膜が画素毎に分割された構成の有機ELパネルが開示されている。そして、この構成によれば、いずれかの画素において平坦化膜から水分が漏出しても、水分は他の画素の平坦化膜に移動することができないので、平坦化膜から漏出する水分が表示領域全体に拡散するのを防止できると記載されている。 Patent Document 1 discloses an organic EL panel having a configuration in which a planarizing film is divided for each pixel by a planarizing film dividing unit provided in a display region. According to this configuration, even if moisture leaks from the planarization film in any pixel, moisture cannot move to the planarization film of other pixels, so that moisture leaked from the planarization film is displayed. It is described that it can be prevented from spreading over the entire area.
しかしながら、特許文献1の構成の有機ELパネルによれば、平坦化膜分割部により平坦化膜の内部に含まれる水分が表示領域全体を移動することは防止可能であるものの、分割して形成された平坦化膜のそれぞれは表面が画素電極である無機膜で覆われているので、水分は平坦化膜の内部に含有されたままの状態である。そのため、有機ELパネルを長期にわたって使用した場合には、平坦化膜から漏出する水分により画素電極が損傷を受けることに起因して有機EL特性が低下することが考えられる。 However, according to the organic EL panel having the configuration of Patent Document 1, although it is possible to prevent moisture contained in the flattening film from moving through the entire display region by the flattening film dividing unit, it is divided and formed. Since each of the planarization films is covered with an inorganic film that is a pixel electrode, moisture remains contained in the planarization film. For this reason, when the organic EL panel is used for a long period of time, it is conceivable that the organic EL characteristics deteriorate due to the pixel electrode being damaged by moisture leaked from the planarization film.
本発明の目的は、平坦化膜等の有機樹脂の内部に含まれている水分が経時に伴って漏出し、有機EL発光特性が低下することを抑制することである。 An object of the present invention is to prevent moisture contained in an organic resin such as a planarizing film from leaking over time and deteriorating the organic EL emission characteristics.
本発明の有機ELパネルは、第1基板とそれに対向するように設けられた第2基板とを備え、発光領域とその外側の非発光領域とを有するものであって、
上記第1基板は、第1基板本体と、該第1基板本体の上記第2基板側の上に設けられた平坦化膜と、該平坦化膜上の少なくとも上記発光領域を含み且つ上記非発光領域の少なくとも一部を含まないように設けられた一の電極と、該一の電極上に少なくとも上記発光領域を含むように設けられた有機EL層と、該有機EL層上の少なくとも上記発光領域を含み且つ上記非発光領域の少なくとも一部を含まないように設けられた他の電極と、を有し、
上記第2基板は、第2基板本体と、該第2基板本体の上記第1基板側の上に設けられ上記第1基板の上記他の電極に電気的に接触した導電膜と、を有する。
The organic EL panel of the present invention includes a first substrate and a second substrate provided so as to face the first substrate, and has a light emitting region and a non-light emitting region outside thereof,
The first substrate includes a first substrate body, a planarization film provided on the second substrate side of the first substrate body, and at least the light emitting region on the planarization film, and the non-light emitting One electrode provided so as not to include at least part of the region, an organic EL layer provided on the one electrode so as to include at least the light emitting region, and at least the light emitting region on the organic EL layer And another electrode provided so as not to include at least a part of the non-light-emitting region,
The second substrate includes a second substrate body and a conductive film that is provided on the first substrate side of the second substrate body and is in electrical contact with the other electrode of the first substrate.
そして、好ましくは、上記一の電極が設けられていない領域に対応して上記他の電極が設けられていない領域が形成されている。 Preferably, a region where the other electrode is not provided is formed corresponding to a region where the one electrode is not provided.
上記の構成によれば、他の電極が設けられていない領域が平坦化膜等の有機樹脂の内部に含まれている水分を外部に放出させるための逃げ道を構成するので、有機樹脂に含まれている水分は電極や有機EL層に漏出することなく有機樹脂の内部から排出され、結果として、有機樹脂の内部から漏出した水分によって有機EL発光特性が低下するのを抑制することができる。 According to the above configuration, the region where no other electrode is provided constitutes an escape path for releasing moisture contained in the organic resin such as a planarizing film to the outside, and is therefore included in the organic resin. The moisture that is discharged is discharged from the inside of the organic resin without leaking into the electrode or the organic EL layer, and as a result, it is possible to suppress the deterioration of the organic EL light emission characteristics due to the moisture leaked from the inside of the organic resin.
また、好ましくは、上記発光領域に上記他の電極が設けられていない領域を含んだ非発光領域を介して隣接した別の発光領域を有する。 Preferably, the light emitting region has another light emitting region adjacent to the light emitting region via a non-light emitting region including a region where the other electrode is not provided.
上記の構成によれば、一の発光領域とそれに隣接する別の発光領域とを隔てる非発光領域が他の電極が設けられていない領域を含んでいるので、各発光領域毎に有機樹脂の内部に含まれている水分を排出することができる。 According to the above configuration, the non-light-emitting region that separates one light-emitting region from another light-emitting region adjacent thereto includes a region where no other electrode is provided. The moisture contained in can be discharged.
上記第1基板は、上記非発光領域における上記一の電極上に設けられたエッジカバーをさらに有し、
上記他の電極は、上記エッジカバーの設けられた位置に対応して上記第2基板の上記導電膜に電気的に接触していることが好ましい。
The first substrate further includes an edge cover provided on the one electrode in the non-light emitting region,
It is preferable that the other electrode is in electrical contact with the conductive film of the second substrate corresponding to the position where the edge cover is provided.
上記の構成によれば、一の電極の周縁部にエッジカバーが設けられることにより、エッジカバーの上層の他の電極の隆起部が封止基板の導電膜と確実に電気的に接触することができる。 According to said structure, the edge cover is provided in the peripheral part of one electrode, and the protruding part of the other electrode of the upper layer of an edge cover can be reliably electrically contacted with the electrically conductive film of a sealing substrate. it can.
上記第1基板は、上記一の電極が設けられていない領域において、少なくとも上記平坦化膜まで達する凹部が形成されていることが好ましい。 It is preferable that the first substrate has a recess that reaches at least the planarization film in a region where the one electrode is not provided.
上記の構成によれば、上記一の電極が設けられていない領域において平坦化膜に凹部が形成されており、凹部の内部の壁面には平坦化膜が露出しているので、エッジカバーに含まれる水分も平坦化膜に含まれている水分も共に、凹部の露出部分(壁面)から外部に放出される。このとき、平坦化膜の内部に含まれている水分はエッジカバーの内部を経由することなく直接外部に放出されるので、平坦化膜の内部の水分を早期に排出することができる。 According to the above configuration, the concave portion is formed in the planarization film in the region where the one electrode is not provided, and the planarization film is exposed on the inner wall surface of the concave portion. Both the moisture and the moisture contained in the planarizing film are released to the outside from the exposed portion (wall surface) of the recess. At this time, the moisture contained in the planarization film is directly discharged to the outside without passing through the edge cover, so that the moisture inside the planarization film can be discharged early.
上記凹部は、上記平坦化膜に貫通して形成されていてもよい。 The recess may be formed through the planarizing film.
さらに、上記平坦化膜の上記凹部による露出面が被覆膜で被覆されていてもよい。 Furthermore, the exposed surface of the planarizing film due to the recesses may be covered with a coating film.
その場合、上記第1基板は、上記非発光領域における上記一の電極上に上記凹部を含むように設けられたエッジカバーをさらに有し、
上記被覆膜は、上記エッジカバーと同一材料で一体に形成されていることが好ましい。
In that case, the first substrate further includes an edge cover provided to include the concave portion on the one electrode in the non-light-emitting region,
It is preferable that the coating film is integrally formed of the same material as the edge cover.
上記第1基板は、上記他の電極が隆起部を有するように構成され、
上記他の電極は、上記隆起部で上記第2基板の上記導電膜に電気的に接触していることが好ましい。
The first substrate is configured such that the other electrode has a raised portion,
The other electrode is preferably in electrical contact with the conductive film of the second substrate at the raised portion.
上記の構成によれば、第1基板や第2基板に反り等がある場合でも、第1基板の他の電極と第2基板の導電膜とを確実に電気的に接触させることができる。 According to said structure, even when there exists curvature etc. in a 1st board | substrate or a 2nd board | substrate, the other electrode of a 1st board | substrate and the electrically conductive film of a 2nd board | substrate can be reliably made to contact.
第1基板の他の電極が隆起部を有する場合、上記隆起部は、1の連続した発光領域内に2以上設けられていることが好ましい。 When the other electrode of the first substrate has a raised portion, it is preferable that two or more raised portions are provided in one continuous light emitting region.
本発明の有機ELパネルは、上記第2基板側から光を取り出すトップエミッション型であってもよい。 The organic EL panel of the present invention may be a top emission type in which light is extracted from the second substrate side.
また、本発明の有機ELパネルは、上記第1基板側から光を取り出すボトムエミッション型であってもよい。 The organic EL panel of the present invention may be a bottom emission type that extracts light from the first substrate side.
本発明の有機ELパネルは、上記平坦化膜がポリイミド系樹脂又はアクリル系樹脂で形成されていてもよい。 In the organic EL panel of the present invention, the planarizing film may be formed of a polyimide resin or an acrylic resin.
また、本発明の有機ELパネルにエッジカバーが形成されている場合、上記エッジカバーがポリイミド系樹脂又はアクリル系樹脂で形成されていてもよい。 Moreover, when the edge cover is formed in the organic EL panel of the present invention, the edge cover may be formed of a polyimide resin or an acrylic resin.
本発明の有機ELパネルの製造方法は、一の電極をマスクとして平坦化膜をドライエッチングすることにより凹部を形成する凹部形成工程を備えている。 The manufacturing method of the organic EL panel of the present invention includes a recess forming step of forming a recess by dry etching the planarizing film using one electrode as a mask.
本発明の有機ELパネルは、第1基板が、第1基板本体と、該第1基板本体の上記第2基板側の上に設けられた平坦化膜と、該平坦化膜上の少なくとも上記発光領域を含み且つ上記非発光領域の少なくとも一部を含まないように設けられた一の電極と、該一の電極上に少なくとも上記発光領域を含むように設けられた有機EL層と、該有機EL層上の少なくとも上記発光領域を含み且つ上記非発光領域の少なくとも一部を含まないように設けられた他の電極と、を有し、第2基板が、第2基板本体と、該第2基板本体の上記第1基板側の上に設けられ上記第1基板の上記他の電極に電気的に接触した導電膜と、を有するので、他の電極が設けられていない領域が平坦化膜等の有機樹脂の内部に含まれている水分を外部に放出させるための逃げ道を構成する。そのため、有機樹脂に含まれている水分は電極や有機EL層に漏出することなく有機樹脂の内部から排出され、結果として、有機樹脂の内部から漏出した水分によって有機EL発光特性が低下するのを抑制することができる。 In the organic EL panel of the present invention, the first substrate has a first substrate body, a planarization film provided on the second substrate side of the first substrate body, and at least the light emission on the planarization film. One electrode provided so as to include a region and not including at least a part of the non-light emitting region, an organic EL layer provided so as to include at least the light emitting region on the one electrode, and the organic EL Another electrode provided so as to include at least the light emitting region on the layer and not include at least a part of the non-light emitting region, a second substrate, a second substrate body, and the second substrate And a conductive film that is provided on the first substrate side of the main body and is in electrical contact with the other electrode of the first substrate, so that a region where the other electrode is not provided is a flattening film or the like Escape to release moisture contained in organic resin to the outside Constitute a. Therefore, the moisture contained in the organic resin is discharged from the inside of the organic resin without leaking into the electrode or the organic EL layer, and as a result, the organic EL light emission characteristics are deteriorated by the moisture leaked from the inside of the organic resin. Can be suppressed.
本発明の有機ELパネル10の各実施形態について、以下、図面を用いて詳細に説明する。
Hereinafter, embodiments of the
《実施形態1》
<有機ELパネル>
図1〜3は、実施形態1の有機ELパネル10を示す。この有機ELパネル10は、例えば、携帯情報機器のディスプレイやフルカラーハイビジョンテレビ等に用いられる。
Embodiment 1
<Organic EL panel>
1-3 show the
有機ELパネル10は、TFT基板20(第1基板)と封止基板30(第2基板)とが対向するように設けられた構成を有する。有機ELパネル10は、複数の画素がマトリクス状に構成されており、画素によって表示領域内に所定の画像表示を行う。なお、この有機ELパネル10がRGBフルカラー表示を行う場合、複数の画素は、赤色補助画素、緑色補助画素、及び青色補助画素の3種類の補助画素で構成されている。有機ELパネル10は、例えば、縦400〜500mm、横300〜400mm、及び厚さ1〜30mmである。
The
TFT基板20は、TFT基板本体21上のTFT22を覆うように平坦化膜23が設けられ、平坦化膜23上に第1電極24(一の電極)、有機EL層26、及び第2電極27(他の電極)が順に積層された構成を有する。TFT基板20は、例えば、縦400〜500mm、横300〜400mm、及び厚さ0.3〜1.1mmである。
The
封止基板30は、封止基板本体31上の発光領域Pに導電膜32が設けられると共に、非発光領域に吸湿剤33が貼付された構成を有する。封止基板30は、例えば、縦400〜500mm、横300〜400mm、及び厚さ0.3〜1.1mmである。
The sealing
TFT基板本体21は、ガラス基板やプラスチック基板等の基板上に、例えば、水平方向に互いに平行に複数のゲート線が配設され、それらと垂直な方向に複数の信号線が配設されている。そして、ゲート線及び信号線の交差する位置にマトリクス型に画素が形成されており、各画素に接続するようにTFT22が設けられている。TFT基板本体21は例えば厚さが0.7〜1.1mmである。
The
TFT22は、各画素におけるスイッチング素子としての機能を有する。TFT22を構成する材料としては、例えば、非晶質シリコンや多結晶シリコン等の無機半導体材料等が挙げられる。
The
平坦化膜23は、TFT基板本体21やその上に配設されたTFT22、配線等を覆うようにTFT基板本体21上に設けられている。平坦化膜23を構成する材料としては、例えば、アクリル系樹脂やポリイミド系樹脂、ノボラック系樹脂等の感光性の有機樹脂材料が挙げられる。これらのうち、安価である点からアクリル系樹脂又はポリイミド系樹脂が好ましい。また、有機ELパネル10がボトムエミッション型の構造である場合にはTFT基板20に光透過性が要求されるので、アクリル樹脂等の光透過性の材料で構成されていることが好ましい。平坦化膜23には、各TFT22に対応するように、スルーホール23aが設けられており、これにより、TFT基板本体21表面からTFT22まで導通可能となっている。平坦化膜23は、例えば膜厚が0.5〜5μmであることが好ましく、1〜3μmであることがより好ましい。
The
第1電極24は、平坦化膜23を覆うように設けられており、平坦化膜23に形成されたスルーホール23aを介してTFT22に電気的に接続されている。第1電極24は、有機EL層26にホール(正孔)を注入する機能を有する。第1電極24を構成する材料としては、例えば、インジウムスズ酸化物(ITO)やインジウム亜鉛酸化物(IZO)等が挙げられる。なお、有機ELパネル10がトップエミッション型の構造を有する場合、第1電極24は、反射率の大きい金属膜と透明電極膜の積層体、又は、仕事関数が大きい金属等の反射電極で構成されていることが好ましい。前者の場合、例えば、AlやAg等の金属膜とITOやIZO等の透明膜との積層体で第1電極24を構成することができる。第1電極24は、例えば厚さが50〜500nmである。
The
第1電極24の島状パターンの周縁部や第1電極24が設けられていない領域を覆うように、エッジカバー25が設けられている。エッジカバー25は、第1電極24と第2電極27とが短絡してしまうのを防止する機能を有する。そのため、エッジカバー25は、第1電極24の周縁部を全て囲うように設けられていることが好ましい。エッジカバー25が第1電極24の周縁部を全て囲うように設けられている場合には、エッジカバー25は、放出された水分が第2電極27と導電膜32との間に入り込むのを抑制する機能をさらに有する。
An
また、第1電極24の周縁部にエッジカバー25が設けられることにより、エッジカバー25の上層に設けられた第2電極27の隆起部が封止基板30の導電膜32と確実に電気的に接触することができる。なお、第1基板の周縁部の一部分にのみエッジカバー25が形成されていてもよい。
Further, since the
エッジカバー25を構成する材料としては、上記平坦化膜23を構成する材料として挙げたのと同一の材料が使用される。
As the material constituting the
有機EL層26は、第1電極24を覆うように設けられている。有機EL層26は、第1電極24側から正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層が積層された構成を有する。なお、これらのうち少なくとも発光層を備えていればよく、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層については、作製する有機ELパネル10に求められている特性に応じて適宜設けられていればよい。また、正孔注入層と正孔輸送層、及び電子輸送層と電子注入層は、それぞれ、一層に設けられていてもよい。
The
正孔注入層及び正孔輸送層は、それぞれ発光層への正孔注入効率及び正孔輸送効率を高める機能を有する。正孔注入層及び正孔輸送層の材料としては、例えば、トリフェニルアミン等やその誘導体等が挙げられる。正孔注入層及び正孔輸送層は、例えば、厚さがそれぞれ10〜100nmである。 The hole injection layer and the hole transport layer have a function of increasing hole injection efficiency and hole transport efficiency into the light emitting layer, respectively. Examples of the material for the hole injection layer and the hole transport layer include triphenylamine and derivatives thereof. Each of the hole injection layer and the hole transport layer has a thickness of 10 to 100 nm, for example.
発光層は、第1電極24側から注入されたホール(正孔)と第2電極27側から注入された電子とを再結合させて光を出射する機能を有する。発光層は、それぞれの発光色の発光材料が、各発光色の画素領域に対応するように島状のパターンに設けられている。発光層は、低分子蛍光色素、蛍光性の高分子、金属錯体等の発光効率が高い材料で形成されている。発光層の材料としては、例えば、アントラセンやナフタレン、これらの誘導体等が挙げられる。発光層は、例えば、厚さが10〜100nmである。
The light emitting layer has a function of emitting light by recombining holes injected from the
電子輸送層及び電子注入層は、それぞれ、第2電極27から発光層への電子輸送効率及び電子注入効率を高める機能を有する。電子輸送層及び電子注入層の材料としては、例えば、トリアゾールやオキサジアゾール等、これらの誘導体等が挙げられる。電子輸送層と電子注入層は、例えば、厚さがそれぞれ10〜100nmである。
The electron transport layer and the electron injection layer have a function of increasing the electron transport efficiency and the electron injection efficiency from the
第2電極27は、有機EL層26を覆うと共に、第1電極24の島状パターンに対応するように島状パターンに形成されている。より詳しくは、第2電極27は、少なくとも発光領域Pを含む領域に設けられていると共に、第1電極24が設けられていない領域と第2電極27が設けられていない領域が一致するよう島状パターンに設けられている。第2電極27の設けられていない領域が第1電極24の設けられていない領域に対応するように設けられることにより、第2電極27が設けられていない領域には第1電極24の周縁部に形成されたエッジカバー25が露出することになる。なお、有機EL層26がパターン形成されていない場合には、第2電極27が設けられていない領域からのエッジカバー25露出部の表面が有機EL層26で覆われていてもよい。
The
第2電極27は有機EL層26に電子を注入する機能を有する。第2電極27を構成する材料としては、例えば、アルミニウム(Al)やマグネシウム(Mg)等が挙げられる。第2電極27を構成する材料は、なお、有機ELパネル10がトップエミッション型の構造を有する場合、第2電極27は、極薄金属膜等の光透過性を有する材料で構成されていることが好ましい。その場合、例えば、アルミニウム合金(Al:Mg等)等で第2電極27を構成することができる。なお、第2電極27のそれぞれは導電膜32と電気的に接触しているので、第2電極27自体を構成する材料の抵抗率が大きくても構わない。第2電極27は、例えば厚さが5〜100nmである。
The
封止基板30は、封止基板本体31のTFT基板側表面に表示領域に対応するように導電膜32が設けられた構成を有する。また、表示領域以外の領域には、吸湿剤33が貼付されている。
The sealing
封止基板本体31は、例えば、ガラス基板やプラスチック基板で形成されている。封止基板本体31は、例えば、厚さが0.3〜1.1mmである。
The sealing
導電膜32は、島状パターンに設けられた第2電極27のそれぞれに電気的に接触している。導電膜32は、例えばITOやIZO等の光透過性の材料や、Al等の金属等で形成されている。導電膜32は、例えば厚さが50〜500nmである。導電膜32は、エッジカバー25上に形成された第2電極27の隆起部が封止基板30側に向かって隆起するよう設けられているので、TFT基板20や封止基板30に反りがある場合でも導電膜32と第2電極27とを確実に電気的に接触させることができる。
The
吸湿剤33は、平坦化膜23やエッジカバー25の有機樹脂から漏出して放出された水分を吸収する機能を有する。吸湿剤33としては、例えばCaO,BaO等の粉末や、これらの粉末を不織布に分散されたものが用いられ、使用形態に応じて適宜必要な大きさに形成される。なお、封止基板本体31のTFT基板側表面への吸湿剤33の貼付のために、例えば、TFT基板側表面に凹部28が設けられていてもよい。その場合、凹部28の深さは、例えば0.2〜0.3mmである。
The
TFT基板20と封止基板30とは、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化エポキシ樹脂等の封止樹脂11で貼り合わされている。そして、両基板で封止された中空部分には、乾燥アルゴン、乾燥窒素等の不活性ガスが充填されている。
The
TFT基板20や封止基板30の外側表面にはそれぞれ偏光板が設けられていてもよい。
A polarizing plate may be provided on each of the outer surfaces of the
この有機ELパネル10では、配線からの信号入力によりTFT22をオンさせると、第1電極24から有機EL層26へホールが注入されると共に、第2電極27から有機EL層26へ電子が注入される。そして、正孔と電子とが発光層内で再結合する。再結合により励起状態となった分子が基底状態に戻る際に放出する失活エネルギーが、発光として取り出される。各画素領域の発光輝度を制御することで、有機ELパネル10にて所定の画像を表示することができる。
In this
なお、実施形態1では第1電極24が陽極及び第2電極27が陰極である構成としたが、第1電極が陰極及び第2電極が陽極であってもよく、その場合、第1電極から有機EL層に電子が注入されると共に、第2電極から有機EL層に正孔が注入される。
In the first embodiment, the
<有機ELパネルの製造方法>
次に、図4を用いて、有機ELパネル10の製造方法を説明する。
<Method for producing organic EL panel>
Next, the manufacturing method of the
(平坦化膜形成工程)
まず、図4(a)に示すように、公知の方法によりガラス基板上にTFT22を作製し、さらに、フォトリソグラフィ技術を用いて平坦化膜23を形成する。具体的には、例えば、表面を清浄化した基板上にスピンコート法を用いてアクリル樹脂を塗布し、さらに80℃程度で約20分間プリベークを行ってアクリル樹脂膜を形成する。このアクリル樹脂膜に、フォトマスクを用いて露光を行い、さらにフォトレジスト現像液として例えば水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)を使用して現像することにより、TFT22に導通するスルーホール23aを形成する。最後に200℃程度で約2時間ポストベークを行って、平坦化膜23とする。
(Planarization film formation process)
First, as shown in FIG. 4A, a
(第1電極形成工程)
次に、図4(b)に示すように、第1電極24を形成する。例えばITOで第1電極24を形成する場合、まず、スパッタ法を用いてITO膜を成膜し、フォトリソグラフィ技術を用いて画素領域に対応するように第1電極24を形成する。
(First electrode forming step)
Next, as shown in FIG. 4B, the
(エッジカバー形成工程)
次に、図4(c)に示すように、平坦化膜23と同様にして、第1電極24の周縁部を覆うようにパターン形成してエッジカバー25を形成する。
(Edge cover forming process)
Next, as shown in FIG. 4C, the
(有機EL層・第2電極形成工程)
続いて、図4(d)に示すように、有機EL層26及び第2電極27を形成する。
(Organic EL layer / second electrode forming step)
Subsequently, as shown in FIG. 4D, the
まず、抵抗加熱蒸着法やEB蒸着法、インクジェット法等の公知の方法を用いて有機EL層26をパターン形成する。例えば、蒸着マスクで非発光領域をマスクした状態で有機物を蒸着して有機EL層26を形成する。
First, the
次に、スパッタ法等の公知の方法を用いて有機EL層26上に第2電極27をパターン形成する。このとき、蒸着マスクを用いたマスク蒸着によって第2電極27を形成することが好ましい。フォトリソグラフィ技術を用いたパターン形成では、エッチングやレジスト剥離の際の薬液により有機EL層26が損傷を受ける虞があるからである。
Next, the
(封止基板準備工程)
ここで、封止基板30のTFT基板側となる表面に、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタ法等を用いて導電膜32を成膜する。導電膜32は、封止基板30表面の全面に形成してもよく、有機ELパネル10の表示領域となるエリアにパターン形成してもよい。
(Sealing substrate preparation process)
Here, the
また、封止基板30のTFT基板側表面に、表示領域以外の領域に吸湿剤33を貼り付ける。
In addition, a
(封止工程)
最後に、TFT基板20と封止基板30とを対向させて封止樹脂11で貼り合わせる。
(Sealing process)
Finally, the
なお、TFT基板20と封止基板30との貼り合わせは、湿度と酸素濃度を所定の値以下の条件で行うために、グローブボックスの中で行うことが好ましい。グローブボックス内は、例えば窒素やアルゴン等の不活性ガスで充填されており、水分濃度及び酸素濃度のそれぞれは、好ましくは10ppm以下に制御されており、より好ましくは1ppm以下に制御されている。
Note that the
以上の工程により、実施形態1に係る有機ELパネル10を製造することができる。
Through the above steps, the
<実施形態1の効果>
実施形態1にかかる有機ELパネル10によれば、非発光領域において第2電極27が設けられていない領域を有しているので、エッジカバー25が第2電極27に完全に覆われていない構成となっている。そのため、エッジカバー25内に含まれている水分は第2電極27が設けられていない領域においてエッジカバー25が露出している部分から外部に放出され、封止基板30のTFT基板側表面に設けられた吸湿剤33に吸収される。また、エッジカバー25の内部の水分が外部に放出されるのに伴って、平坦化膜23の内部に含まれている水分もエッジカバー25に移動して、エッジカバー25の内部の水分と同様に外部に放出されて吸湿剤33に吸収される。その結果として、平坦化膜23やエッジカバー25の内部に含まれる水分が漏出して有機EL層26や電極に損傷を与えて有機EL発光特性が低下するのを抑制することができる。
<Effect of Embodiment 1>
According to the
《実施形態2》
<有機ELパネル>
図5は、実施形態2の有機ELパネル10を示す。この有機ELパネル10は、第2電極27が設けられていない領域において平坦化膜23に凹部28が形成されていることを除いて、実施形態1と同一の構成を有する。以下、有機ELパネル10の凹部28の構成について説明する。
<< Embodiment 2 >>
<Organic EL panel>
FIG. 5 shows the
凹部28は、第1電極24が設けられていない領域に、TFT基板20表面からTFT基板本体21側に凹むように設けられている。凹部28の内部の壁面には平坦化膜23が露出しており、この平坦化膜23の露出部分から平坦化膜23の内部に含まれている水分を凹部28に放出することができる。凹部28、すなわちTFT基板20の外部に放出された水分は、封止基板30に設けられた吸湿剤33に吸収される。
The
<有機ELパネルの製造方法>
次に、有機ELパネル10の製造方法を説明する。
<Method for producing organic EL panel>
Next, a method for manufacturing the
(平坦化膜・第1電極形成工程)
まず、実施形態1と同様にしてTFT基板本体21上に平坦化膜23を成膜した(図6(a))後、第1電極24を形成する(図6(b))。
(Planarization film / first electrode formation process)
First, the
(凹部形成工程)
続いて、図6(c)に示すように、第1電極24をマスクとして平坦化膜23をドライエッチングして凹部28を形成する。エッチングガスとしてはCF4とO2の混合ガスやSF6とO2との混合ガス等を用いることができ、高周波電力密度は0.1〜10W/cm2で設定する。エッチング時間は膜厚や条件により変動するが、例えば、5〜30分である。これにより、平坦化膜23に貫通する凹部28を形成することができる。
(Recess formation process)
Subsequently, as illustrated in FIG. 6C, the
(エッジカバー形成工程)
次に、図6(d)に示すように、平坦化膜23と同様にして、例えば感光性ポリイミド樹脂をパターン形成してエッジカバー25を形成する。このとき、発光領域P及び平坦化膜23に設けられた凹部28にエッジカバー25が形成されないようにその部分をマスクで被覆した状態でエッジカバー25の形成を行う。
(Edge cover forming process)
Next, as shown in FIG. 6D, the
(有機EL層・第2電極形成工程)
続いて、実施形態1と同様にして有機EL層26及び第2電極27を作製する(図6(e))。但し、第2電極27の形成時にはマスク等を用いてパターン形成を行う必要はない。マスクで被覆する等によりパターン形成を行わず全面に第2電極27を形成しても、平坦化膜23に形成された凹部28においては、第1電極24の上層に第2電極27が形成されることがなく、凹部28の底に第2電極27の材料からなる導電層が形成されることになる。凹部28の底面に導電層が形成されても、平坦化膜23が第1電極24や第2電極27に対して十分な厚みを有するので有機ELパネル10の発光特性には何等影響することはない。
(Organic EL layer / second electrode forming step)
Subsequently, the
(封止工程)
最後に、実施形態1と同様に、TFT基板20と封止基板30とを対向させて封止樹脂で貼り合わせる。
(Sealing process)
Finally, as in the first embodiment, the
以上の工程により、実施形態1に係る有機ELパネル10を製造することができる。
Through the above steps, the
<実施形態2の効果>
実施形態2にかかる有機ELパネル10によれば、第2電極27が設けられていない領域において平坦化膜23に凹部28が形成されており、凹部28の内部の壁面には平坦化膜23が露出しているので、エッジカバー25に含まれる水分も平坦化膜23に含まれている水分も共に、凹部28の露出部分(壁面)から外部に放出され、封止基板30のTFT基板側表面に設けられた吸湿剤33に吸収される。そのため、平坦化膜23やエッジカバー25の内部に含まれる水分が漏出して有機EL層26や電極に損傷を与えて有機EL発光特性が低下するのを抑制することができる。
<Effect of Embodiment 2>
According to the
また、以上の構成によれば、平坦化膜23の内部に含まれている水分はエッジカバー25の内部を経由することなく直接外部に放出されるので、平坦化膜23の内部の水分を早期に排出することができる。
Further, according to the above configuration, the moisture contained in the
さらに、例えばエッジカバー25がポリイミド樹脂で形成され且つ平坦化膜23がエポキシ樹脂で形成されている場合のような、エッジカバー25が平坦化膜23よりも透湿性が低い場合でも、エッジカバー25の透湿性によらず平坦化膜23内部に含まれている水分を外部に放出することができる。
Further, even when the
《実施形態3》
<有機ELパネル>
図7は、実施形態3に係る有機ELパネル10を示す。この有機ELパネル10は、凹部28が平坦化膜23を貫通していないことを除いて、実施形態2と同一の構成を有する。
<< Embodiment 3 >>
<Organic EL panel>
FIG. 7 shows an
凹部28は、実施形態2と同じく壁面(つまり、凹部28の露出面)には平坦化膜23が露出していると共に、凹部28の底面も平坦化膜23で構成されている。凹部28の深さは、例えば、平坦化膜23の膜厚の1/5〜4/5である。なお、凹部28が形成される深さは任意に設定可能であるが、凹み深さが大きい方が平坦化膜23の内部に含まれる水分を外部に放出しやすくなる。
As in the second embodiment, the
<有機ELパネルの製造方法>
上記構成の有機ELパネル10は、凹部形成工程において、平坦化膜23を貫通しない程度にエッチングすることを除いて、実施形態2と同一の方法で製造することができる。
<Method for producing organic EL panel>
The
<実施形態3の効果>
実施形態3にかかる有機ELパネル10によれば、第2電極27が設けられていない領域において平坦化膜23に凹部28が形成されており、凹部28の内部の壁面には平坦化膜23が露出しているので、エッジカバー25に含まれる水分も平坦化膜23に含まれている水分も共に、凹部28の露出部分(壁面)から外部に放出され、封止基板30のTFT基板側表面に設けられた吸湿剤33に吸収される。そのため、平坦化膜23やエッジカバー25の内部に含まれる水分が漏出して有機EL層26や電極に損傷を与えて有機EL発光特性が低下するのを抑制することができる。
<Effect of Embodiment 3>
According to the
また、以上の構成によれば、平坦化膜23の内部に含まれている水分はエッジカバー25の内部を経由することなく直接外部に放出されるので、平坦化膜23の内部の水分を早期に排出することができる。
Further, according to the above configuration, the moisture contained in the
さらに、TFT基板本体21と平坦化膜23との間には、金属配線が設けられていることがある。特に、TFT基板側から発光を取り出すボトムエミッション型の有機ELパネル10の場合、発光領域Pは光透過性又は光半透過性の材料で構成する必要があるので、光非透過性の金属配線は非発光領域に集中的に配されている。この場合、実施形態3の構成の有機ELパネル10によれば、凹部28が平坦化膜23を貫通しない深さに設けられているので、TFT基板本体21と平坦化膜23との間に設けられた金属配線は平坦化膜23に覆われたままの状態となり、凹部28の表面に露出することがない。そのため、金属配線が、有機ELパネル10の製造工程で用いられるエッチング液や水分により腐食して損傷したりすることがない。
Further, metal wiring may be provided between the
《実施形態4》
<有機ELパネル>
図8は、実施形態4に係る有機ELパネル10を示す。この有機ELパネル10では、凹部28の露出面が平坦化膜23ではなくエッジカバー25と同一の材料からなる被覆膜25aである点を除いて、実施形態2と同一の構成を有する。以下、凹部28の露出面に設けられた被覆膜25aについてのみ説明する。
<< Embodiment 4 >>
<Organic EL panel>
FIG. 8 shows an
凹部28の壁面に設けられた被覆膜25aは、エッジカバー25と同一の材料で形成されている。被覆膜25aは、凹部28の壁面の全面を覆うように設けられていてもよく、壁面の一部を覆うように設けられていてもよい。後者の場合には、凹部28の露出面は被覆膜25aと平坦化膜23とで構成されていることとなる。
The
<有機ELパネルの製造方法>
上記の構成の有機ELパネル10は、エッジカバー形成工程において凹部28にもエッジカバーの材料が付着するようにしてエッジカバー25と同時に被覆膜25aを形成することを除いて実施形態2と同一の方法で製造することができる。
<Method for producing organic EL panel>
The
<実施形態4の効果>
実施形態4にかかる有機ELパネル10によれば、第2電極27が設けられていない領域において平坦化膜23に凹部28が形成されており、凹部28の内部の壁面には有機樹脂が露出しているので、エッジカバー25に含まれる水分も平坦化膜23に含まれている水分も共に、凹部28の露出部分(壁面)から外部に放出され、封止基板30のTFT基板側表面に設けられた吸湿剤33に吸収される。そのため、平坦化膜23やエッジカバー25の内部に含まれる水分が漏出して有機EL層26や電極に損傷を与えて有機EL発光特性が低下するのを抑制することができる。
<Effect of Embodiment 4>
According to the
なお、凹部28表面に被覆膜25aが形成された構成は、エッジカバー形成工程において蒸着マスクを高精度に位置合わせしない場合や、蒸着マスク自体が開口部が高精度に設けられていない場合に得られることが多い。実施形態2や3の有機ELパネル10のようにエッジカバー25が凹部28には形成されないためには、蒸着マスクを高精度に位置合わせしたり、開口部が高精度に設けられた蒸着マスクを使用したりする必要があるが、それらよりも低コストで製造可能な実施形態4の構成によっても、平坦化膜23等の内部に含まれている水分を外部に放出する効果を得ることができる。
The configuration in which the
《実施形態5》
<有機ELパネル>
図9は、実施形態5に係る有機ELパネル10を示す。この有機ELパネル10は、エッジカバーが設けられる代わりに第1電極24の表面に突起部29が形成されていることを除いて、実施形態2と同一の構成を有する。以下、第1電極24の表面に形成された突起部29について説明する。
<< Embodiment 5 >>
<Organic EL panel>
FIG. 9 shows an
突起部29は、第1電極24と有機EL層26との間に、1つの発光領域Pあたり1又は複数個設けられている。突起部29は、例えば平坦化膜23やエッジカバー25と同様に、感光性のエポキシ樹脂やポリイミド樹脂等の有機樹脂材料で構成されている。突起部29は、例えば径1〜10μmの円形底面を有し且つ厚さが1〜5μmのかまぼこ状や半球状に形成されている。突起部29が設けられた部分では、突起部29の上層に有機EL層26及び第2電極27が積層されて形成され、これにより、第2電極27が封止基板30側に隆起した構造が形成される。この第2電極27の隆起部29aは、封止基板本体31のTFT基板側に設けられた導電膜32と電気的に接触する部分を構成する。
One or a plurality of
突起部29は、1つの発光領域Pあたり2つ以上設けられていることが好ましい。TFT基板20や封止基板30に反りがある場合でも、突起部29が2つ以上設けられていることにより第2電極27上の隆起部29aが2つ以上構成されるので、第2電極27と導電膜32とがより確実に接触することができるからである。
It is preferable that two or
<有機ELパネルの製造方法>
実施形態5の有機ELパネル10の製造方法は、実施形態2の有機ELパネル10の製造方法におけるエッジカバー形成工程の代わりに突起部形成工程を行って第1電極24表面に突起部29を設けたものである。以下、突起部形成工程について説明する。
<Method for producing organic EL panel>
In the manufacturing method of the
(突起部形成工程)
平坦化膜23及び第1電極24が設けられたTFT基板本体21に、平坦化膜23やエッジカバー25と同一の方法を用いて突起部29をパターン形成する。
(Protrusion formation process)
Using the same method as the
突起部形成工程の後は、実施形態2と同一の工程を経ることにより有機ELパネル10を製造できる。
After the protrusion forming process, the
<実施形態5の効果>
実施形態5にかかる有機ELパネル10によれば、第2電極27が設けられていない領域において平坦化膜23に凹部28が形成されており、凹部28の内部の壁面には平坦化膜23が露出しているので、平坦化膜23に含まれている水分は凹部28の露出部分(壁面)から外部に放出され、封止基板30のTFT基板側表面に設けられた吸湿剤33に吸収される。そのため、平坦化膜23の内部に含まれる水分が漏出して有機EL層26や電極に損傷を与えて有機EL発光特性が低下するのを抑制することができる。
<Effect of Embodiment 5>
According to the
また、実施形態5にかかる有機ELパネル10によれば、第2電極27の隆起部29aが突起部29により構成されているので、エッジカバー25上に隆起部29aが構成されている場合と比較して、より一層確実に第2電極27と導電膜32とを電気的に接触させることが可能となる。エッジカバー25は、高さにばらつきがあったり、先端の形状が崩れていたりすることがあり、その場合には第2電極27の隆起部29aの高さも不揃いとなるが、第1電極24上に設けられた突起部29は高さが均一になるように形成しやすいため、隆起部29aも均一な高さになりやすいからである。
Further, according to the
本発明は、有機ELパネル、及びその製造方法について有用である。 The present invention is useful for an organic EL panel and a method for manufacturing the same.
P 発光領域
10 有機ELパネル
20 TFT基板(第1基板)
23 平坦化膜
24 第1電極(一の電極)
25 エッジカバー
25a 被覆膜
26 第2電極(他の電極)
28 凹部
29a 隆起部
30 封止基板(第2基板)
32 導電膜
P
23
25
28
32 conductive film
Claims (15)
上記第1基板は、第1基板本体と、該第1基板本体の上記第2基板側の上に設けられた平坦化膜と、該平坦化膜上の少なくとも上記発光領域を含み且つ上記非発光領域の少なくとも一部を含まないように設けられた一の電極と、該一の電極上に少なくとも上記発光領域を含むように設けられた有機EL層と、該有機EL層上の少なくとも上記発光領域を含み且つ上記非発光領域の少なくとも一部を含まないように設けられた他の電極と、を有し、
上記第2基板は、第2基板本体と、該第2基板本体の上記第1基板側の上に設けられ上記第1基板の上記他の電極に電気的に接触した導電膜と、を有する有機ELパネル。 An organic EL panel comprising a first substrate and a second substrate provided to face the first substrate, and having a light emitting region and a non-light emitting region outside thereof,
The first substrate includes a first substrate body, a planarization film provided on the second substrate side of the first substrate body, and at least the light emitting region on the planarization film, and the non-light emitting One electrode provided so as not to include at least part of the region, an organic EL layer provided on the one electrode so as to include at least the light emitting region, and at least the light emitting region on the organic EL layer And another electrode provided so as not to include at least a part of the non-light-emitting region,
The second substrate is an organic having a second substrate body and a conductive film provided on the first substrate side of the second substrate body and in electrical contact with the other electrode of the first substrate. EL panel.
上記一の電極が設けられていない領域に対応して上記他の電極が設けられていない領域が形成されている有機ELパネル。 The organic EL panel according to claim 1,
An organic EL panel in which a region where the other electrode is not provided is formed corresponding to a region where the one electrode is not provided.
上記発光領域に上記他の電極が設けられていない領域を含んだ非発光領域を介して隣接した別の発光領域を有する有機ELパネル。 In the organic EL panel according to claim 1 or 2,
An organic EL panel having another light emitting region adjacent to the light emitting region through a non-light emitting region including a region where the other electrode is not provided.
上記第1基板は、上記非発光領域における上記一の電極上に設けられたエッジカバーをさらに有し、
上記他の電極は、上記エッジカバーの設けられた位置に対応して上記第2基板の上記導電膜に電気的に接触している有機ELパネル。 The organic EL panel according to any one of claims 1 to 3,
The first substrate further includes an edge cover provided on the one electrode in the non-light emitting region,
The organic EL panel in which the other electrode is in electrical contact with the conductive film of the second substrate corresponding to the position where the edge cover is provided.
上記第1基板は、上記一の電極が設けられていない領域において、少なくとも上記平坦化膜まで達する凹部が形成されている有機ELパネル。 The organic EL panel according to any one of claims 1 to 4,
The first substrate is an organic EL panel in which a recess reaching at least the planarizing film is formed in a region where the one electrode is not provided.
上記凹部は、上記平坦化膜に貫通して形成されている有機ELパネル。 The organic EL panel according to claim 5,
The organic EL panel in which the concave portion is formed so as to penetrate the planarizing film.
上記平坦化膜の上記凹部による露出面が被覆膜で被覆されている有機ELパネル。 In the organic EL panel according to claim 5 or 6,
An organic EL panel in which an exposed surface of the flattening film by the concave portion is covered with a coating film.
上記第1基板は、上記非発光領域における上記一の電極上に上記凹部を含むように設けられたエッジカバーをさらに有し、
上記被覆膜は、上記エッジカバーと同一材料で一体に形成されている有機ELパネル。 The organic EL panel according to claim 7,
The first substrate further includes an edge cover provided to include the concave portion on the one electrode in the non-light-emitting region,
The organic EL panel in which the coating film is integrally formed of the same material as the edge cover.
上記第1基板は、上記他の電極が隆起部を有するように構成され、
上記他の電極は、上記隆起部で上記第2基板の上記導電膜に電気的に接触している有機ELパネル。 In the organic EL panel according to any one of claims 1 to 8,
The first substrate is configured such that the other electrode has a raised portion,
The other electrode is an organic EL panel in electrical contact with the conductive film of the second substrate at the raised portion.
上記隆起部は、1の連続した発光領域内に2以上設けられていることを特徴とする有機ELパネル。 The organic EL panel according to claim 9,
2. The organic EL panel according to claim 1, wherein two or more raised portions are provided in one continuous light emitting region.
上記平坦化膜がポリイミド系樹脂又はアクリル系樹脂で形成されていることを特徴とする有機ELパネル。 The organic EL panel according to any one of claims 1 to 12,
An organic EL panel, wherein the planarizing film is formed of a polyimide resin or an acrylic resin.
上記エッジカバーがポリイミド系樹脂又はアクリル系樹脂で形成されていることを特徴とする有機ELパネル。 In the organic EL panel according to claim 4 or 8,
An organic EL panel, wherein the edge cover is formed of a polyimide resin or an acrylic resin.
一の電極をマスクとして平坦化膜をドライエッチングすることにより凹部を形成する凹部形成工程を備えた有機ELパネルの製造方法。 It is a manufacturing method of the organic EL panel according to any one of claims 5 to 8,
A method for manufacturing an organic EL panel, comprising: a recess forming step of forming a recess by dry etching the planarizing film using one electrode as a mask.
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