JP2010251202A - Self-light-emitting display device and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は自発光表示装置及びその製造方法に関し、特に、有機EL(Electro Luminescence)表示装置に好適に用いられる自発光表示装置及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a self-luminous display device and a manufacturing method thereof, and particularly to a self-luminous display device suitably used for an organic EL (Electro Luminescence) display device and a manufacturing method thereof.
発光素子の劣化が加速される原因のひとつとして、水分や酸素などのガス成分の浸入が知られている。特に有機EL素子において、有機発光層に水分や酸素などのガス成分が浸入した箇所は非発光状態となり、輝度の低下、発光効率の低下、非発光画素が発生する。 As one of the causes of accelerating deterioration of a light emitting element, invasion of gas components such as moisture and oxygen is known. In particular, in an organic EL element, a portion where a gas component such as moisture or oxygen enters the organic light emitting layer is in a non-light emitting state, resulting in a decrease in luminance, a decrease in light emission efficiency, and a non-light emitting pixel.
発光素子においては、周辺環境からの水分、酸素などのガス成分を防ぐために、ガス透過性の低い材料もしくは構造体により発光素子が封入/封止されており、周辺環境から発光素子への水分、酸素などのガス成分の浸入を極めて小さく抑えることができる。しかし、発光素子を構成する要素に樹脂材料を用いる場合には、樹脂材料に含まれる水分や酸素などのガス成分が問題となる。すなわち、封止された発光素子内部にて、樹脂材料から水分や酸素などのガス成分が放出されると、発光素子の劣化が進行する。 In the light emitting element, in order to prevent moisture, oxygen and other gas components from the surrounding environment, the light emitting element is encapsulated / sealed with a material or structure having low gas permeability. The intrusion of gas components such as oxygen can be kept extremely small. However, when a resin material is used for an element constituting the light emitting element, a gas component such as moisture or oxygen contained in the resin material becomes a problem. That is, when a gas component such as moisture or oxygen is released from the resin material inside the sealed light emitting element, the light emitting element deteriorates.
特に、従来の有機EL素子においては、図7に示すように、画素間に分離膜8を形成した場合に、分離膜8と有機発光層9が直接接触することになる。このため、分離膜8に水分や酸素などのガス成分が多いと、有機EL素子の劣化を大きく進行させてしまう原因となっている。なお、図7は、従来の自発光表示装置の画素構成を示す概略断面図であり、本発明の実施形態と同様の機能を有する部分には同一の符号を付してある。
In particular, in the conventional organic EL element, as shown in FIG. 7, when the separation film 8 is formed between the pixels, the separation film 8 and the organic
特許文献1に開示されている発光素子からなる有機電界発光装置においては、画素間分離膜となる絶縁層に対して、基板加熱、減圧雰囲気により脱水・脱ガス処理した後に、有機発光層を形成している。すなわち、絶縁層が保持している水分や酸素などのガス成分の一部を、基板加熱と減圧雰囲気により絶縁層から除去することによって、有機発光層に浸入する水分や酸素などのガス成分を極力少なくし、発光素子の劣化を抑制するとされている。
In the organic electroluminescent device composed of the light emitting element disclosed in
しかし、基板加熱及び減圧雰囲気下で除去できる絶縁層に含まれる水分やガス成分は、限定的である。すなわち、絶縁層内部で強く吸着している水分やガス成分は、基板加熱、減圧雰囲気だけでは除去することができず、素子劣化を抑制するには効果が得られるものの、絶縁層に含まれる水分やガス成分による素子劣化を排除することはできない。また、樹脂材料においては、発光素子に付加される環境からの熱や光により材料分解が発生し、これに伴って水分やガス成分が新たに発生する。新たに発生した水分やガス成分が発光素子に浸入すると、発光素子の劣化を招き、輝度や発光効率の低下だけではなく、非発光画素が発生してしまう。 However, moisture and gas components contained in the insulating layer that can be removed under substrate heating and reduced pressure atmosphere are limited. In other words, moisture and gas components that are strongly adsorbed inside the insulating layer cannot be removed only by substrate heating and a reduced-pressure atmosphere, and although it is effective in suppressing element deterioration, moisture contained in the insulating layer In addition, element deterioration due to gas components cannot be excluded. In addition, in the resin material, material decomposition occurs due to heat and light from the environment added to the light emitting element, and accordingly, moisture and gas components are newly generated. When newly generated moisture and gas components enter the light emitting element, the light emitting element is deteriorated, and not only luminance and light emission efficiency are lowered, but also non-light emitting pixels are generated.
上述したように、発光素子の画素間分離膜から放出される水分や酸素などのガス成分が発光素子に浸入すると、発光素子の劣化が加速される。そして、水分や酸素などのガス成分が浸入した箇所は非発光状態となり、輝度や発光効率の低下だけではなく、非発光画素が発生する。 As described above, when gas components such as moisture and oxygen released from the inter-pixel separation film of the light emitting element enter the light emitting element, deterioration of the light emitting element is accelerated. Then, a portion where a gas component such as moisture or oxygen enters is in a non-light emitting state, and not only a decrease in luminance and light emission efficiency but also a non-light emitting pixel is generated.
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、水分や酸素などのガス成分の影響を受けにくい発光素子を用いた自発光表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a self-luminous display device using a light-emitting element that is not easily affected by gas components such as moisture and oxygen.
本発明の自発光表示装置は、上述した課題を解決するため、以下の特徴を有している。すなわち、本発明の自発光表示装置は、基板上に、第1電極と、有機発光層と、第2電極とが、この順に形成された発光素子を、基板上に2次元配置することにより、表示領域を構成する自発光表示装置である。そして、第1電極は、少なくとも反射層を有する反射電極であって、かつ、反射電極の少なくとも側壁面の一部が絶縁体であることを特徴とするものである。 The self-luminous display device of the present invention has the following features in order to solve the above-described problems. That is, in the self-luminous display device of the present invention, a light emitting element in which a first electrode, an organic light emitting layer, and a second electrode are formed in this order on a substrate is two-dimensionally arranged on the substrate, It is a self-luminous display device that constitutes a display area. The first electrode is a reflective electrode having at least a reflective layer, and at least a part of the side wall surface of the reflective electrode is an insulator.
本発明の自発光表示装置によれば、画素間の分離膜を必要としないため、分離膜に含まれる水分や酸素などのガス成分が拡散することによる発光素子の劣化を排除することができる。また、環境負荷により分離膜の内部で新たに発生する水分やガス成分もないため、耐環境性に優れた発光素子とすることができる。 According to the self-luminous display device of the present invention, since no separation film between pixels is required, deterioration of the light emitting element due to diffusion of gas components such as moisture and oxygen contained in the separation film can be eliminated. In addition, since there is no moisture or gas component newly generated inside the separation membrane due to environmental load, a light-emitting element with excellent environmental resistance can be obtained.
さらに、分離膜を形成するための工程を省くことができるため、製造コストを低減することができる。また、分離膜形成のためのスペースが不要となるため、1画素あたりの発光面積を拡大することができ、画素開口率が向上し、発光素子の寿命を向上させることができる。 Furthermore, since the process for forming the separation membrane can be omitted, the manufacturing cost can be reduced. Further, since a space for forming the separation film is not necessary, the light emission area per pixel can be increased, the pixel aperture ratio can be improved, and the life of the light emitting element can be improved.
以下、本発明に係る自発光表示装置の実施の形態について説明する。 Embodiments of a self-luminous display device according to the present invention will be described below.
本発明の実施形態に係る自発光表示装置は、基板上に、第1電極と、有機発光層と、第2電極とが、この順に形成された発光素子を用いる。そして、発光素子を基板上に2次元配置することにより、表示領域を構成する。 The self light emitting display device according to the embodiment of the present invention uses a light emitting element in which a first electrode, an organic light emitting layer, and a second electrode are formed in this order on a substrate. Then, the display area is configured by two-dimensionally arranging the light emitting elements on the substrate.
本発明の実施形態に係る自発光装置において、第1電極は、少なくとも反射層を有する反射電極であって、かつ、反射電極の少なくとも側壁面の一部が絶縁体となっている点に特徴がある。また、第1電極は、反射層と該反射層上に形成された導電層からなり、導電層で覆われていない反射層の表面を絶縁体とすることができる。ここで、絶縁体は、金属酸化物により形成することができる。この絶縁体の絶対反射率は、350〜800nmの全波長において20%以下であることが好ましい。また、絶縁体は、陽極酸化膜により形成することができる。さらに、絶縁体は、陽極酸化法により形成することができる。 The self-luminous device according to the embodiment of the present invention is characterized in that the first electrode is a reflective electrode having at least a reflective layer, and at least a part of the side wall surface of the reflective electrode is an insulator. is there. The first electrode includes a reflective layer and a conductive layer formed on the reflective layer, and the surface of the reflective layer that is not covered with the conductive layer can be an insulator. Here, the insulator can be formed of a metal oxide. The absolute reflectance of this insulator is preferably 20% or less at all wavelengths of 350 to 800 nm. The insulator can be formed of an anodic oxide film. Further, the insulator can be formed by an anodic oxidation method.
[実施例1]
図面を参照して、本発明に係る自発光表示装置の具体的な実施例を説明する。
[Example 1]
With reference to the drawings, specific examples of the self-luminous display device according to the present invention will be described.
なお、以下の説明において、特に図示または記載されない部分に関しては、当該技術分野の周知または公知技術を適用する。また、以下に説明する実施例は、発明の幾つかの実施例であって、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。 In the following description, well-known or well-known techniques in the technical field are applied to portions that are not particularly illustrated or described. Further, the embodiments described below are some embodiments of the invention, and the present invention is not limited to these embodiments.
図1は、本発明の実施例1に係る自発光表示装置の画素構成を示す概略断面図であり、画素の断面構造を模式的に示している。また、図2は、本発明の実施例1に係る自発光表示装置全体像の一例を示す斜視図であり、図3は、本発明の実施例1に係る自発光表示装置の画素レイアウトの一例を示す上面図である。また、図4は、本発明の実施例1に係る自発光表示装置において、その絶縁体の形成方法の一例を示す概略断面図である。なお、図1に示す断面構造は、図3におけるA−A’の断面構造に対応する。なお、各図において、同様の機能を有する部分には同一の符号を付してある。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a pixel configuration of a self-luminous display device according to Example 1 of the present invention, and schematically shows a cross-sectional structure of the pixel. FIG. 2 is a perspective view showing an example of the entire self-luminous display device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is an example of a pixel layout of the self-luminous display device according to the first embodiment of the present invention. FIG. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an example of a method for forming the insulator in the self-luminous display device according to Example 1 of the present invention. Note that the cross-sectional structure shown in FIG. 1 corresponds to the cross-sectional structure taken along line A-A ′ in FIG. 3. In each figure, parts having the same function are denoted by the same reference numerals.
実施例1の自発光装置は、図1に示す断面構造を有する画素により、図2に示す表示領域15が構成されている。なお、図2に示すように、表示領域15の側部には、接続端子14が設けられている。そして、図1に示すように、第1絶縁層2、薄膜トランジスタ3、第2絶縁層4、平坦化層5が形成された絶縁性基板1の上に、第1電極6、有機発光層9、第2電極10、封止膜11、保護膜12が形成されている。
In the self-luminous device of Example 1, the
第1電極6は各画素に対応するパタン電極から構成され、画素毎に制御される薄膜トランジスタ3とコンタクトホール13を介して接続している。すなわち、第1電極6が発光素子毎に薄膜トランジスタ3と接続されている。そして、各画素の発光制御は、第1電極6と第2電極10の間に印加する電圧を制御することによって行われる。
The
第1電極6のパタン端部表面及び側壁面には、図1及び図3に示すように、絶縁体6’が形成されている。また、コンタクトホール13の直上においても、第1電極6の表面に絶縁体6’が形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, an
実施例1における第1電極6の構成では、絶縁体6’が形成されていない領域において、有機発光層9に電子もしくはホール注入が行われるため、絶縁体6’の形成領域により各画素の発光面積が決められている。
In the configuration of the
第1電極6は高反射率材料であって、かつ導電性を有する材料から構成される。コンタクトホール13の直上の第1電極6の表面は絶縁体6’が形成されているが、表面以外は導電性材料で接続されており、コンタクトホール13を介して薄膜トランジスタ3との電気的接続が維持されている。
The
絶縁体6’は、絶縁性が確保できれば、その形成方法は限定されてないが、例えば、金属酸化物である陽極酸化膜を用いることができる。また、絶縁体6’の形成領域は非発光領域となるため、外光反射を避けるために、低反射率であることが好ましい。具体的には、絶対反射率は、350〜800nmの全波長において、20%以下であることが好ましい。
The method of forming the
実施例1において、図7に示す従来の自発光表示装置で形成されている分離膜8は設ける必要がない。そのため、分離膜8に由来する水分や酸素などのガス成分による発光素子の劣化は排除される。 In Example 1, it is not necessary to provide the separation film 8 formed by the conventional self-luminous display device shown in FIG. Therefore, deterioration of the light emitting element due to gas components such as moisture and oxygen derived from the separation membrane 8 is eliminated.
従来の自発光表示装置における分離膜8には、第1電極6の端部保護の目的があった。第1電極6の厚さが50nm〜300nmであるのに対して、有機発光層9の厚さも50nm〜300nmであり、両者は同程度である。従来の自発光表示装置において分離膜8を形成しないと、第1電極6上に形成した有機発光層9は第1電極6の端部を十分に覆うことはできない。このため、次に形成される第2電極10と第1電極6とが接触ショートし、第1電極6と第2電極10の間に電圧を印加できないため、非発光画素が発生する。特に、有機発光層9を直進性の高い、例えば加熱蒸着や転写で形成し、第2電極10を回り込みの大きいスパッタで形成する場合には、より一層、第1電極6の端部におけるショートが問題となる。
The separation film 8 in the conventional self-luminous display device has the purpose of protecting the end portion of the
本発明の構成では、第1電極6の端部表面及び側壁面には絶縁体6’が形成されている。このため、仮に絶縁体6’と第2電極10とが接触する場所があったとしても、第1電極6と第2電極10とがショートすることはなく、電極間に電圧を印加して発光させることができる。
In the configuration of the present invention, an
実施例1の構成では、1画素を単色発光させることが可能であり、3個の画素にてRGBを発光制御することで、1ピクセルとして表示させることができる。 In the configuration of the first embodiment, one pixel can emit light in a single color, and RGB can be displayed as one pixel by controlling light emission of RGB with three pixels.
上述した実施例1の構成によれば、従来の自発光表示装置における分離膜8を形成する必要がないため、分離膜8が含有したり分解したりすることで発生する水分や酸素などのガス成分の影響を排除できる。このため、発光素子の劣化を抑制することができる。 According to the configuration of the first embodiment described above, since it is not necessary to form the separation film 8 in the conventional self-luminous display device, a gas such as moisture or oxygen generated when the separation film 8 contains or decomposes. The influence of ingredients can be eliminated. For this reason, deterioration of the light emitting element can be suppressed.
以下、実施例1についてさらに詳細に説明する。 Hereinafter, Example 1 will be described in more detail.
実施例1では、第1電極6は高反射率の導電性材料からなり、反射層を有する反射電極となる。例えば、第1電極6は、Cr、Al、Ag、Au、Pt等の金属を50〜300nm程度形成した膜から形成することが好ましい。反射率が高い部材であるほど、光取り出し効率を向上できるからである。また、これらの金属膜は導電性が高く、電極材料として優れている。特に、Cr、Al、Ag、Taなどや、それらを少なくとも一種類含む合金は陽極酸化が可能な材料であり、より一層好ましい。
In Example 1, the
第2電極10は透過率の高い導電性材料であり、光取り出し電極となる。各画素から発せられた光は、第2電極10を介して取り出される。すなわち、実施例1の自発光装置(有機EL表示装置)はトップエミッション型となっている。
The
第2電極10の電極材料としては、透過率の高い材料が好ましい。例えば、第2電極10は、ITO、IZO、ZnOなどの透明導電膜であってもよいし、Ag、Au、Alなどの金属を10nm〜30nm程度形成した半透過膜であってもよい。
As the electrode material of the
第1電極6及び絶縁体6’は、図4に示すようにして形成される。図4は、自発光表示装置における絶縁体の形成方法の一例を示す概略断面図である。
The
パタン形成された第1電極6上に感光性レジストを塗布し、露光、現像により、第1電極6の端部及びコンタクトホール13が露出するようにレジストパタン16を形成する(図4(a))。続いて、露出した第1電極6に対して、陽極酸化法を用いてレジストパタンで覆われていない第1電極6の表面及び側壁面を酸化処理し、絶縁体6’となる陽極酸化膜を形成する(図4(b))。剥離液によりレジストパタン16を除去し、実施例1の第1電極6及び絶縁体6’を形成する(図4(c))。
A photosensitive resist is applied on the patterned
レジストパタン16の除去工程において、レジスト変質により剥離がうまくいかない場合には、ドライエッチング、アッシングなどによりレジスト表面の変質層を取り除いた後に、レジストパタン16を剥離すればよい。
In the step of removing the resist
陽極酸化法は、第1電極6の材料の表面を十分に酸化し、絶縁体6’を形成できれば特に限定されず、液晶ディスプレイの薄膜トランジスタ基板のゲート絶縁膜等の製造で用いられる公知のプロセスで行うことができる。しかし、陽極酸化を行う際、成膜した金属膜に直接通電すると、第1電極6が島状であるため均一な絶縁体6’を得ることができない。そこで、薄膜トランジスタ3を形成するアノード線、信号線、ゲート線などの基板に形成された全ての端子に導通し、トランジスタやスルーホールを介して金属膜に電流を流す必要がある。
The anodic oxidation method is not particularly limited as long as the surface of the material of the
さらに、絶縁体6’となる陽極酸化膜としては、酸化クロム膜や黒色アルマイトを用いてもよく、この際、絶対反射率は、350〜800nmの全波長において、20%以下とすることが好ましい。絶縁体6’を低反射率とすることで、外光反射によるコントラスト低下を抑えて良好な表示特性を有する自発光表示装置を得ることができる。
Further, as the anodic oxide film to be the
具体的には、以下の工程により絶縁体6’となる陽極酸化膜を形成した。 Specifically, an anodic oxide film to be the insulator 6 'was formed by the following process.
第1電極6として形成したAl合金パタンを形成した基板を、3%の酒石酸をアンモニアにより、pH6.25±0.05に調整した溶液をエチレングリコール液で1:9に稀釈した液からなる陽極酸化液中に浸漬する。そして、化成電流密度が0.2mA/cm2になるように調整する(定電流化成)。次に、所定のAl2O3膜の厚さが得られるのに必要な化成電圧100Vに達するまで陽極酸化を行う。その結果、レジストパタン16で覆われていない第1電極6の表面及び側壁面に、Al2O3からなる陽極酸化膜の絶縁体6’が形成される。さらにその後、均一な絶縁体6’を得るために、数10分保持することが好ましい(定電圧化成)。この際、コンタクトホール13を介しての導電パスが切断されないように条件を設定する必要がある。
An anode comprising a substrate on which an Al alloy pattern formed as the
なお、陽極酸化する際に、成膜した金属膜に直接通電すると、第1電極6が島状であるためで均一な絶縁体6’を得ることができない。そこで、アノード線、信号線、ゲート線などの基板に形成された全ての端子に導通し、トランジスタやスルーホールを介して金属膜に電流を流す必要がある。
Note that, when the anodic oxidation is performed, if a current is directly supplied to the formed metal film, the
化成電流密度が0.2mA/cm2、有機EL素子アレイの画素サイズが50μm×150μmの場合、1画素あたりに流れる電流は15nAである。一般的に、1画素の薄膜トランジスタ3のソース−ドレイン間に流すことのできる電流は0.1mAである。陽極酸化中は、絶縁体である陽極酸化膜に電圧が印加されることになり、薄膜トランジスタ3に高電圧が印加されることはなく、薄膜トランジスタ3は破壊されない。
When the formation current density is 0.2 mA / cm 2 and the pixel size of the organic EL element array is 50 μm × 150 μm, the current flowing per pixel is 15 nA. In general, the current that can flow between the source and drain of the
以上の方法により、例えば、第1電極6の材質がAlの場合には、第1電極6のパタン端部上面及び側壁面と、コンタクトホール13に対して、Al2O3の無機絶縁膜(陽極酸化膜)が形成され、第1電極6の表面及び側壁面が絶縁される。したがって、仮に、第2電極10が第1電極6のパタン端部で第2電極10と接触することがあっても、第1電極6と第2電極10とがショートすることはない。
By the above method, for example, when the material of the
また、コンタクトホール13は、凹構造となっているため電界分布が変化し、有機発光層9の膜厚分布と重なり、発光輝度の不均一が発生する場合があるが、コンタクトホール13上に絶縁体6’を形成することで、不均一発光しないようにすることできる。
In addition, since the
有機発光層9は以下のようにして、形成される。
The organic
有機発光層9は、有機発光材料、正孔注入材料、電子注入材料、正孔輸送材料、電子輸送材料より選ばれる少なくとも1種を用いることができる。正孔注入材料または正孔輸送材料に有機発光材料をドーピングするか、または電子注入材料または電子輸送材料に有機発光材料をドーピングする等により発色の選択の幅を広げることができる。さらに、有機発光層9は、発光効率の観点からアモルファス膜であることが好ましい。
The organic
各色の有機発光材料は、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリーレン、芳香族縮合多環化合物、芳香族複素環化合物、芳香族複素縮合環化合物、金属錯体化合物等を使用することができる。また、これらの単独オリゴ体あるいは複合オリゴ体を使用することができる。ただし、本発明の構成として例示の材料に限定されるものではない。 As the organic light-emitting material of each color, a triarylamine derivative, a stilbene derivative, a polyarylene, an aromatic condensed polycyclic compound, an aromatic heterocyclic compound, an aromatic heterocyclic condensed ring compound, a metal complex compound, or the like can be used. Moreover, these single oligo bodies or composite oligo bodies can be used. However, the configuration of the present invention is not limited to the exemplified materials.
有機発光層9は、正孔注入、正孔輸送、電子注入、電子輸送の各単機能を持つ層であってもよいし、複合機能を持つ層であってもよい。有機発光層9の膜厚は、50nm〜300nm程度が良く、好ましくは50nm〜150nm程度である。
The organic
正孔注入及び輸送材料としては、フタロシアニン化合物、トリアリールアミン化合物、導電性高分子、ペリレン系化合物、Eu錯体等を使用することができるが、本発明の構成として限定されるものではない。 As the hole injection and transport material, phthalocyanine compounds, triarylamine compounds, conductive polymers, perylene compounds, Eu complexes, and the like can be used, but the structure of the present invention is not limited.
電子注入及び輸送材料の例としては、アルミに8−ヒドロキシキノリンの3量体が配位したAlq3、アゾメチン亜鉛錯体、ジスチリルビフェニル誘導体系等を使用することができる。 As an example of the electron injection and transport material, Alq3 in which a trimer of 8-hydroxyquinoline is coordinated to aluminum, an azomethine zinc complex, a distyrylbiphenyl derivative system, or the like can be used.
次に、透明電極を成膜し、第2電極10を形成する。
Next, a transparent electrode is formed and the
実施例1の構成では、第1電極6の端部表面及び側壁面に絶縁体6’が形成されている。仮に、絶縁体6’と第2電極10とが接触する場所があったとしても、第1電極6と第2電極10とでショートすることはなく、電極間に電圧を印加して発光させることができる。
In the configuration of the first embodiment, the
以上説明したように、実施例1の自発光表示装置は、画素間の分離膜を必要としないため、分離膜に含まれる水分や酸素などのガス成分が拡散することによる発光素子の劣化を排除することができる。また、環境負荷により分離膜内部で新たに発生する水分やガス成分もないため、耐環境性に優れた発光素子とすることができる。 As described above, since the self-luminous display device of Example 1 does not require a separation film between pixels, the deterioration of the light emitting element due to diffusion of gas components such as moisture and oxygen contained in the separation film is eliminated. can do. In addition, since there are no moisture or gas components newly generated inside the separation membrane due to environmental load, a light-emitting element with excellent environmental resistance can be obtained.
さらには、分離膜を形成するための工程を省くことができるため、製造コストを低減できるほか、分離膜形成のためのスペースが不要となるため、1画素あたりの発光面積を拡大することができ、画素開口率が向上し、発光素子の寿命向上を図ることができる。 Furthermore, since the process for forming the separation film can be omitted, the manufacturing cost can be reduced, and a space for forming the separation film is not required, so that the emission area per pixel can be increased. The pixel aperture ratio is improved, and the lifetime of the light emitting element can be improved.
[実施例2]
次に、図5及び図6を参照して、本発明の実施例2に係る自発光表示装置について説明する。図5は本発明の実施例2に係る自発光表示装置の画素構成を示す概略断面図であり、画素の断面構造を模式的に示している。また、図6は本発明の実施例2に係る自発光表示装置において、その絶縁体の形成方法の一例を示す概略断面図である。
[Example 2]
Next, with reference to FIG.5 and FIG.6, the self-light-emitting display apparatus which concerns on Example 2 of this invention is demonstrated. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a pixel configuration of a self-luminous display device according to
実施例2では、第1電極6上に導電膜7のパタンが形成されている。導電膜7が形成されていない第1電極6の表面及び側壁面には、絶縁体6’が形成されている。導電膜7は第1電極6と電気的に接続されており、第1電極6、コンタクトホール13を介して薄膜トランジスタ3と電気的に接続されている。発光面積は導電膜7により規定される。
In Example 2, the pattern of the
導電膜7の材料としては、電子もしくはホール注入性の高い材料が好ましい。例えば、ITO、IZO、ZnOなどの透明導電膜などを挙げることができる。これらの導電膜7は、スパッタ、蒸着等により10nm〜30nmの厚さで形成する。
As a material of the
図5に示す第1電極6及び絶縁体6’、導電膜7は、図6に示すようにして形成される。
The
パタン形成された第1電極6上に、第1電極6を覆うように導電膜7を形成する。続いて、感光性レジストを塗布し、露光、現像により、第1電極6の端部及びコンタクトホール13が露出するようにレジストパタン16を形成する(図6(a))。導電膜7をエッチングにより除去してパタン形成し(図6(b))、さらに露出した第1電極6に対して、陽極酸化法を用いてレジストパタンで覆われていない第1電極6の表面及び側壁面を酸化処理し、絶縁体6’となる陽極酸化膜を形成する(図6(c))。続いて、剥離液によりレジストパタン16を除去し、実施例2の第1電極6及び絶縁体6’を形成する(図6(d))。
A
導電膜7のエッチングには、ウエットエッチング、ドライエッチングなどを用いることができる。ウエットエッチングを用いる場合には、第1電極6の材料との組み合わせによっては電蝕反応により第1電極6のパタン、反射率が失われることがあるため、材料の組み合わせ、エッチング条件を設定することが必要である。また、ドライエッチングを行う際にも、第1電極6のパタンが失われることがないよう、条件を設定することが必要である。
For etching the
実施例2の絶縁体6’及び導電膜7の形成方法によれば、導電膜7をパターニングするためのレジストパタンを、そのまま用いて絶縁体6’を形成できるため、絶縁体6’と導電膜7のパタンがずれて形成されることはない。このため、導電膜7で覆われていない第1電極6の表面及び側壁面は絶縁体6’で覆われることになる。
According to the method for forming the insulator 6 'and the
実施例2の構成では、第1電極6の端部表面及び側壁面には絶縁体6’が形成されている。このため、仮に、絶縁体6’と第2電極とが接触する場所があったとしても、第1電極6と第2電極10とがショートすることはなく、電極間に電圧を印加し発光させることができる。
In the configuration of the second embodiment, the
また、導電膜7の膜厚が10nm〜30nmであるのに対して、有機発光層9の膜厚は50nm〜300nmである。このように、導電膜7の膜厚を有機発光層9に対して一桁程度薄く形成することができるため、導電膜7のパタン端部を有機発光層9で完全に覆う構成とすることが可能となり、導電層7と第2電極10とが接触してショートすることはない。
The film thickness of the
実施例2において、その他の構成については、実施例1と同様のレイアウト、画素構造を有している。 In the second embodiment, the other configurations have the same layout and pixel structure as in the first embodiment.
以上説明したように、実施例2の自発光表示装置は、画素間の分離膜を必要としないため、分離膜に含まれる水分や酸素などのガス成分が拡散することによる発光素子の劣化を排除することができる。また、環境負荷により分離膜内部で新たに発生する水分やガス成分もないため、耐環境性に優れた発光素子とすることができる。 As described above, since the self-luminous display device of Example 2 does not require a separation film between pixels, the deterioration of the light emitting element due to diffusion of gas components such as moisture and oxygen contained in the separation film is eliminated. can do. In addition, since there are no moisture or gas components newly generated inside the separation membrane due to environmental load, a light-emitting element with excellent environmental resistance can be obtained.
さらには、分離膜を形成するための工程を省くことができるため、製造コストを低減できるほか、分離膜形成のためのスペースが不要となるため、1画素あたりの発光面積を拡大することができ、画素開口率が向上し、発光素子の寿命向上を図ることができる。 Furthermore, since the process for forming the separation film can be omitted, the manufacturing cost can be reduced, and the space for forming the separation film is not required, so that the emission area per pixel can be increased. The pixel aperture ratio is improved, and the lifetime of the light emitting element can be improved.
1 絶縁性基板
2 第1絶縁層
3 薄膜トランジスタ(TFT)
4 第2絶縁層
5 平坦化層
6 第1電極
6’ 絶縁体
7 導電膜
8 分離膜
9 有機発光層
10 第2電極
11 封止膜
12 保護膜
13 コンタクトホール
14 接続端子
15 表示領域
16 レジストパタン
DESCRIPTION OF
4 Second insulating
Claims (7)
前記第1電極は、少なくとも反射層を有する反射電極であって、かつ、前記反射電極の少なくとも側壁面の一部が絶縁体であることを特徴とする自発光表示装置。 A self-luminous display device that forms a display region by two-dimensionally arranging light-emitting elements in which a first electrode, an organic light-emitting layer, and a second electrode are formed in this order on a substrate. There,
The self-luminous display device, wherein the first electrode is a reflective electrode having at least a reflective layer, and at least a part of a side wall surface of the reflective electrode is an insulator.
前記第1電極は、少なくとも反射層を有する反射電極として形成し、かつ、前記反射電極の少なくとも側壁面の一部は、絶縁体として形成することを特徴とする自発光表示装置の製造方法。 A self-luminous display device that forms a display region by two-dimensionally arranging light emitting elements in which a first electrode, an organic light emitting layer, and a second electrode are formed in this order on a substrate. A manufacturing method comprising:
The method of manufacturing a self-luminous display device, wherein the first electrode is formed as a reflective electrode having at least a reflective layer, and at least a part of a side wall surface of the reflective electrode is formed as an insulator.
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WO2012161057A1 (en) * | 2011-05-20 | 2012-11-29 | パナソニック株式会社 | Organic electroluminescence element |
US9595693B2 (en) | 2014-02-10 | 2017-03-14 | Seiko Epson Corporation | Electro-optical device, method for manufacturing electro-optical device, and electronic device |
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