JP2011064938A - Organic el element and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機EL素子及びその製造方法に関するものであり、特に、基板上に発光層を含む有機EL層を複数積層した有機EL素子に好適に適用されるものである。 The present invention relates to an organic EL element and a method for manufacturing the same, and is particularly suitably applied to an organic EL element in which a plurality of organic EL layers including a light emitting layer are stacked on a substrate.
1画素を1つのピクセルで構成する有機EL素子が開示されている(特許文献1参照)。この有機EL素子においては、絶縁基板上に、独立に駆動できる3つの有機EL素子が積層され、素子間にはショートを防止するために透明無機層が形成されている。また、それぞれの素子の少なくとも一方の電極は、コンタクトホールを介して基板上のアクティブ素子に電気的に接続されている。このような構成とすることにより、従来は1画素を3つのサブピクセルで構成し、それぞれにRGBを割り当てていたものが、1画素を1つのサブピクセルで構成することができ、より高精細とすることが可能である。 An organic EL element in which one pixel is composed of one pixel is disclosed (see Patent Document 1). In this organic EL element, three organic EL elements that can be driven independently are stacked on an insulating substrate, and a transparent inorganic layer is formed between the elements in order to prevent a short circuit. In addition, at least one electrode of each element is electrically connected to an active element on the substrate through a contact hole. By adopting such a configuration, in the past, one pixel is composed of three subpixels, and each pixel assigned with RGB can be composed of one subpixel. Is possible.
このように、複数の有機EL素子を積層させる構成の有機EL素子において、各素子の電極を、コンタクトホールを介して電気的に接続させ、素子間に電圧を印加して所望の発光状態を得るようにしたものが知られている。 As described above, in an organic EL element having a configuration in which a plurality of organic EL elements are stacked, electrodes of each element are electrically connected through contact holes, and a voltage is applied between the elements to obtain a desired light emitting state. This is known.
また、このコンタクトホールの形成にはレーザー加工を用いるのが一般的である。コンタクトホールの加工方法として、第1のレーザー光でコンタクトホールを加工し、第1のレーザー光より弱いエネルギーの第2のレーザー光をより広い径で照射して、コンタクトホールの周囲にできた加工残渣を除去して、断線不良を防ぐ技術が開示されている。具体的には、特許文献2で示されている技術が開示されている。 Also, laser processing is generally used for forming the contact hole. As a processing method of the contact hole, the contact hole is processed with the first laser beam, and the second laser beam having a weaker energy than the first laser beam is irradiated with a wider diameter, and the contact hole is processed around the contact hole. A technique for removing a residue and preventing disconnection failure is disclosed. Specifically, a technique disclosed in Patent Document 2 is disclosed.
さらに、他のコンタクトホールの加工方法として、照射するレーザー光をデフォーカスしてテーパーを設ける技術が開示されている(特許文献3参照)。 Furthermore, as another contact hole processing method, a technique of providing a taper by defocusing the irradiated laser beam is disclosed (see Patent Document 3).
しかし、特許文献1に記載された有機EL素子では、コンタクトホールの壁面の角度が急傾斜であるために、上部電極を堆積した際に断線不良が発生する可能性が高かった。また、特許文献2に記載されている技術では、コンタクトホールの壁面の角度が急傾斜のままで薄い電極を堆積した場合、断線する可能性が高かった。さらに、特許文献3に開示されている技術では、一度にコンタクトホールを貫通加工すると、有機EL層のエッジが急傾斜となってしまう場合があった。 However, in the organic EL element described in Patent Document 1, since the angle of the wall surface of the contact hole is steep, there is a high possibility that a disconnection failure occurs when the upper electrode is deposited. Moreover, in the technique described in Patent Document 2, when a thin electrode is deposited while the angle of the wall surface of the contact hole is steep, the possibility of disconnection is high. Furthermore, in the technique disclosed in Patent Document 3, when the contact hole is processed through at once, the edge of the organic EL layer may be steeply inclined.
本発明は上述した事情に鑑み提案されたもので、積層型の有機EL素子において、断線不良の発生を低減して、製造工程における歩留まりを向上させることを目的としている。 The present invention has been proposed in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to reduce the occurrence of disconnection failure and improve the yield in the manufacturing process in a stacked organic EL element.
本発明の有機EL素子は、上述した目的を達成するために、以下の特徴点を有している。すなわち、本発明の有機EL素子は、少なくとも二つの電極に挟まれた有機EL層を有しており、有機EL層には、その一部が除去されたコンタクトホールが形成されている。そして、当該コンタクトホールは、一側から他側に向かって傾斜した多段の壁面を備えており、当該壁面の途中において傾斜角度が緩くなっていることを特徴とするものである。 The organic EL device of the present invention has the following features in order to achieve the above-described object. That is, the organic EL element of the present invention has an organic EL layer sandwiched between at least two electrodes, and a contact hole from which a part thereof is removed is formed in the organic EL layer. The contact hole includes a multi-stage wall surface that is inclined from one side to the other side, and the inclination angle is moderate in the middle of the wall surface.
本発明の有機EL素子は、一側から他側に向かって傾斜した多段の壁面を備えたコンタクトホールを形成し、さらに、形成されたコンタクトホールの壁面の途中において傾斜角度が緩くなった構造を有している。このような構造とすることにより、断線不良のない積層型の有機EL素子を得ることができ、製造工程における歩留まりを向上させることができる。 The organic EL device of the present invention has a structure in which a contact hole having a multistage wall inclined from one side to the other side is formed, and the inclination angle becomes gentle in the middle of the wall surface of the formed contact hole. Have. With such a structure, it is possible to obtain a stacked organic EL element having no disconnection failure and to improve the yield in the manufacturing process.
<有機EL素子の概略構成>
以下、図面を参照して、本発明に係る有機EL素子及びその製造方法の実施形態の概略を説明する。
<Schematic configuration of organic EL element>
Hereinafter, with reference to the drawings, an outline of embodiments of an organic EL device and a method for manufacturing the same according to the present invention will be described.
図1乃至図5に、本発明の実施形態に係る有機EL素子を示す。図1はコンタクトホールの断面形状を示す模式図、図2は製造工程途中におけるコンタクトホールの断面形状を示す模式図、図3はコンタクトホールに対して薄い上部電極を堆積した際の断面形状を示す模式図である。また、図4は有機EL素子の断面構造を示す模式図、図5は図4に示す有機EL素子の平面構造を示す模式図である。 1 to 5 show an organic EL element according to an embodiment of the present invention. 1 is a schematic diagram showing the cross-sectional shape of the contact hole, FIG. 2 is a schematic diagram showing the cross-sectional shape of the contact hole during the manufacturing process, and FIG. 3 shows the cross-sectional shape when a thin upper electrode is deposited on the contact hole. It is a schematic diagram. 4 is a schematic view showing a cross-sectional structure of the organic EL element, and FIG. 5 is a schematic view showing a planar structure of the organic EL element shown in FIG.
本発明の実施形態に係る有機EL素子は、図1に示すように、少なくとも二つの電極に挟まれた一層又は二層以上の有機EL層101、102を有している。尚、有機EL層が複数ある場合、その層の数は、好ましくは、二層以上三層以下である。ここで、有機EL層101、102には、その一部が除去されたコンタクトホールが形成されている。このコンタクトホールは、一側から他側に向かって傾斜した多段の壁面を備えており、当該壁面の途中において傾斜角度が緩くなっている。すなわち、コンタクトホールは、図1に示すように、一側から深さ方向の途中までの急な傾斜を有する壁部103と、深さ方向の途中から他側までの緩い傾斜を有する壁部104とを備えている。
As shown in FIG. 1, the organic EL element according to the embodiment of the present invention has one or more
また、本発明の実施形態に係る有機EL素子の製造方法は、図4又は図5に示すように、少なくとも二つの電極(陽極201、202/陰極203)に挟まれた有機EL層205の一部に対してレーザー光を照射して、コンタクトホール211を形成する。このレーザー光は、相対的にスポット径が異なる二つのレーザー光からなる。この際、まず初めに、相対的にスポット径の小さなレーザー光で貫通孔を形成する工程を実施する。続いて、同軸上の有機EL層に対して、相対的にスポット径の大きなレーザー光を、スポット径の小さなレーザー光よりも弱く照射して、当該レーザー光を照射する側のコンタクトホール周辺部分に凹部を形成する工程を実施する。
In addition, as shown in FIG. 4 or 5, the method for manufacturing an organic EL element according to the embodiment of the present invention is a method for manufacturing an
あるいは、図2に示すように、まず初めに、レーザー照射装置側の有機EL層101に対して、相対的にスポット径の大きなレーザー光を照射して凹部105を形成する工程を実施する。続いて、図3に示すように、同軸上の有機EL層101、102に対して、相対的にスポット径の小さなレーザー光を、スポット径の大きなレーザー光よりも強く照射して、コンタクトホールを貫通加工する工程を実施する。なお、図3に示す例では、コンタクトホールを覆うように、Ag電極106が形成されている。
Alternatively, as shown in FIG. 2, first, a step of forming the
また、他の製造方法として、まず初めに、有機EL層に対して、照射位置に焦点を合わせながら、相対的にスポット径の小さなレーザー光で貫通孔を形成する工程を実施する。続いて、同軸上の有機EL層に対して、照射位置から焦点をずらしながら、相対的にスポット径の大きなレーザー光を照射して、当該レーザー光を照射する側のコンタクトホール周辺部分に凹部を形成する工程を実施する。 As another manufacturing method, first, a step of forming a through hole with a laser beam having a relatively small spot diameter is performed on the organic EL layer while focusing on the irradiation position. Subsequently, the organic EL layer on the same axis is irradiated with a laser beam having a relatively large spot diameter while shifting the focus from the irradiation position, and a recess is formed in the peripheral portion of the contact hole on the side irradiated with the laser beam. A forming step is performed.
あるいは、まず初めに、有機EL層に対して、照射位置から焦点をずらしながら、相対的にスポット径の大きなレーザー光を照射して凹部を形成する工程を実施する。続いて、同軸上の有機EL層に対して、照射位置に焦点を合わせながら、相対的にスポット径の小さなレーザー光を照射して、コンタクトホールを貫通加工する工程を実施する。 Alternatively, first, a step of forming a recess by irradiating the organic EL layer with laser light having a relatively large spot diameter while shifting the focus from the irradiation position. Subsequently, a process of penetrating the contact hole is performed by irradiating the coaxial organic EL layer with laser light having a relatively small spot diameter while focusing on the irradiation position.
<有機EL素子の断面構造>
次に、図面を参照して、本発明に係る有機EL素子及びその製造方法の実施形態を具体的に説明する。
<Cross-sectional structure of organic EL element>
Next, with reference to the drawings, embodiments of the organic EL device and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described in detail.
本発明の実施形態に係る有機EL素子は、図1に示すように、二層の有機EL層101、102を有しており、これらの有機EL層101、102を貫通してコンタクトホールが形成されている。コンタクトホールは、二段の壁面を備えており、有機EL層102側の壁面の傾斜角度に比較して、有機EL層101側の傾斜角度が緩くなっている。
As shown in FIG. 1, the organic EL device according to the embodiment of the present invention has two
また、本発明の実施形態に係る有機EL素子は、図4に示すように、分離された二つの陽極201、202の上に、それぞれ有機EL層205、206が形成されている。図4に示す例では、陽極201の上にブルーの有機EL層205が形成されており、陽極202の上にグリーンの有機EL層206が形成されている。さらに、有機EL層205、206の上に共通の陰極203を積層し、その上にレッドの有機EL層207を他の2色とは逆の極性に積層し、最上部の陽極204を形成している。なお、図4において、208、209、210は、それぞれの色を別個に駆動する回路である。
In the organic EL device according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 4, organic EL layers 205 and 206 are formed on two separated
<有機EL素子の平面構造>
本発明の実施形態に係る有機EL素子は、図5に示すように、ブルーの有機EL層(図示せず)とレッドの有機EL層207に対して、コンタクトホール211を開口する。なお、最上部の陽極204は、下部に配置された駆動回路に電気的に接続されている。
<Planar structure of organic EL element>
As shown in FIG. 5, the organic EL device according to the embodiment of the present invention opens a
<無機膜を有する有機EL素子>
次に、上述した構成に無機膜を追加し、その上にレッドの陽極を堆積した他の実施形態に係る有機EL素子について説明する。図8は、他の実施形態に係る有機EL素子の断面構造を示す模式図を示すものである。また、図9は、図8に示す有機EL素子の平面構造を示す模式図である。
<Organic EL device having an inorganic film>
Next, an organic EL element according to another embodiment in which an inorganic film is added to the above-described configuration and a red anode is deposited thereon will be described. FIG. 8 is a schematic diagram showing a cross-sectional structure of an organic EL element according to another embodiment. FIG. 9 is a schematic diagram showing a planar structure of the organic EL element shown in FIG.
図8に示す有機EL素子は、図4及び図5に示す有機EL素子の構成に無機膜607を追加し、その上にレッドの陽極603を堆積したものである。この有機EL素子では、レッドの有機EL層610を他の色と同じ極性で積み上げ、最後に陰極605を堆積している。また、図9に示すように、ブルーの有機EL層(図示せず)と無機膜607、レッドの有機EL層610にコンタクトホール614を開けて、最上部の陰極605は下部に配置された駆動回路のグランド(アース604)に電気的に接続されている。
The organic EL element shown in FIG. 8 is obtained by adding an
なお、図8及び図9において、601、602、603は陽極、604はアース、605、606は陰極、607は無機膜、608、609、610は有機EL層、611、612、613は駆動回路、614はコンタクトホールをそれぞれ示す。
8 and 9,
従来の技術では、有機EL層と無機層が積層された層に対して通常のレーザー加工によりコンタクトホールを開けると、側壁が急角度となり、これに薄い陽極を堆積すると、上面の淵の部分で断線する可能性が高かった。 In the conventional technique, when a contact hole is opened by a normal laser processing on a layer in which an organic EL layer and an inorganic layer are laminated, the side wall becomes a steep angle, and when a thin anode is deposited on this, The possibility of disconnection was high.
そこで、本発明では、レーザー加工面を二段階とすることにより、コンタクトホール上面の部分をなだらかにし、これにより断線を防止している。ここでは、加工面を二段階としているが、三段階以上にしても同じ効果が得られることは言うまでもない。 Therefore, in the present invention, the laser processing surface is made into two stages, so that the upper surface portion of the contact hole is smoothed, thereby preventing disconnection. Here, the processed surface has two stages, but it goes without saying that the same effect can be obtained even if three or more stages are used.
図6は、本発明の実施形態に係る有機EL素子におけるコンタクトホール付近の断面構造を示す模式図であり、図5におけるA−A断面を示すものである。 FIG. 6 is a schematic view showing a cross-sectional structure in the vicinity of a contact hole in the organic EL element according to the embodiment of the present invention, and shows a cross section taken along the line AA in FIG.
本発明の実施形態に係る有機EL素子は、図6に示すように、基板217上に、駆動回路209、210、取り出し配線212、213、平坦化膜215、バンク層216を積層している。さらに、これら積層構造の上に、第1電極(陽極201)、第1有機EL層(ブルーの有機EL層205)、第2電極(陰極203)、第2有機EL層(レッドの有機EL層207)、第3電極(陽極204)が積層されている。
In the organic EL element according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, drive
また、図示しないが、第1電極(陽極201)は、バンク層216に開けられたコンタクトホールで取り出し配線と接続されており、第3電極(陽極204)は、積層された有機EL層に開けられたコンタクトホール214で取り出し配線と接続されている。
Although not shown, the first electrode (anode 201) is connected to the extraction wiring through a contact hole opened in the
ここで、有機EL層とは、少なくとも発光層を含む層であり、どのような積層構造を有していてもよい。有機EL層には、例えば単層型(発光層)、2層型(発光層/正孔注入層)、3層型(電子輸送層/発光層/正孔輸送層)、4層型(電子注入層/発光層/正孔輸送層/正孔注入層)、5層型(電子注入層/電子輸送層/発光層/正孔輸送層/正孔注入層)等がある。なお、本実施形態では、2色積層の場合について記述したが、1色単層、3色積層の有機EL層にも適用することができる。 Here, the organic EL layer is a layer including at least a light emitting layer, and may have any stacked structure. Examples of the organic EL layer include a single layer type (light emitting layer), a two layer type (light emitting layer / hole injection layer), a three layer type (electron transport layer / light emitting layer / hole transport layer), and a four layer type (electron layer). Injection layer / light emitting layer / hole transport layer / hole injection layer), 5-layer type (electron injection layer / electron transport layer / light emitting layer / hole transport layer / hole injection layer), and the like. In the present embodiment, the case of two-color lamination is described, but the present invention can also be applied to a one-color single-layer, three-color organic EL layer.
また、本実施形態では、第2電極(陰極203)、第3電極(陽極204)を透明電極とすることにより、トップエミッション型の有機EL素子を形成している。透明電極は、可視領域の光の透過率が高いほど、光取り出し効率を向上させるこができるのでより好ましく、例えば、ITOや、IZOといった導電性酸化物や薄いAgやMoなどの半透明金属膜材料を適用することができる。 In the present embodiment, a top emission type organic EL element is formed by using the second electrode (cathode 203) and the third electrode (anode 204) as transparent electrodes. The transparent electrode is more preferable as the light transmittance in the visible region is higher because the light extraction efficiency can be improved. For example, a conductive oxide such as ITO or IZO, or a thin translucent metal film such as Ag or Mo. Material can be applied.
ここで、第3電極(陽極204)のコンタクトホール部214について説明する。図1に示すように、有機EL層101、102に開けたコンタクトホールの側壁は、下方の壁部103に較べて上方の壁部104の傾斜が緩やかになっている。このため、コンタクトホールの上面の淵の部分での断線不良が発生しない。
Here, the
なお、本実施形態ではトップエミッション型の有機EL素子について説明したが、有機EL層や電極の構成等を変更したボトムエミッション型の有機EL素子に対しても、本発明を適用できることは言うまでもない。 Although the top emission type organic EL element has been described in the present embodiment, it is needless to say that the present invention can be applied to a bottom emission type organic EL element in which the configuration of the organic EL layer and the electrode is changed.
<有機EL素子の製造工程>
図7は、本発明の実施形態に係る有機EL素子の製造工程を示す模式図である。ここでは、ブルーとレッドの有機EL層を積層した部分(図4の右側部分に該当)に付いて説明する。
<Manufacturing process of organic EL element>
FIG. 7 is a schematic diagram showing a manufacturing process of the organic EL element according to the embodiment of the present invention. Here, a description will be given of a portion where blue and red organic EL layers are laminated (corresponding to the right portion of FIG. 4).
本発明の実施形態に係る有機EL素子の製造工程において、まず初めに、絶縁性の基板301上に駆動回路303、305を形成した。続いて、フォトリソグラフィ処理を行い、導電性膜を堆積して配線302、304を形成した。続いて、感光性樹脂で平坦化膜306を形成し、形成時のフォトリソグラフィ処理でコンタクトホールを形成した。さらに、感光性樹脂でバンク層307を形成し、形成時のフォトリソグラフィ処理でコンタクトホール308、309を形成した(図7(a))。
In the manufacturing process of the organic EL element according to the embodiment of the present invention, first, drive
続いて、フォトリソグラフィ処理で金属薄膜と透明伝導性薄膜を積層し、ブルー用の陽極310を形成した。さらに、マスク蒸着でブルーの有機EL層311を積層し、その上にマスクを使用して、中間の共通陰極(陰極312)として半透明金属薄膜あるいは透明導電性薄膜を20nm堆積した。この時、半透明性電極としては、AgやMoを適用することができる。また、透明導電性薄膜としては、ITO、IZO、IWZOなどの酸化物導電性物質を適用することができる(図7(b))。
Subsequently, a metal thin film and a transparent conductive thin film were laminated by a photolithography process to form an
続いて、マスク蒸着でレッドの有機EL層313を積層した(図7(c))。そして、レーザー加工によってレッドの有機EL層にコンタクトホール314を形成した(図7(d))。この時、半透明性電極としては、AgやMoを適用することができる。また、透明導電性薄膜としては、ITO、IZO、IWZOなどの酸化物導電性物質を適用することができる。
Subsequently, a red
この時、まず初めに、径の小さな貫通口を出力の強いレーザー光で開けた。この際のエネルギーは、20〜200mJ/cm2が好適である。次に、より弱い出力のレーザー光を貫通口よりも広い範囲に照射して、コンタクトホールの上部の壁面(図1において壁部104)に緩い傾斜をつけた。この際のエネルギーは、2〜30mJ/cm2が好適である。
At this time, first, a through hole having a small diameter was opened with a laser beam having a high output. The energy at this time is preferably 20 to 200 mJ / cm 2 . Next, a laser beam having a weaker output was irradiated to a wider area than the through-hole, and the wall surface above the contact hole (
また、二段階のレーザー加工を行い、焦点の合ったレーザー光で有機EL層を貫通加工し、さらに同軸上に焦点をずらせたレーザー光を弱く照射して、コンタクトホール周辺を浅く加工することによっても同様の形状を得ることができる。 Also, by performing two-stage laser processing, penetrating the organic EL layer with focused laser light, and further weakly irradiating laser light that is defocused on the same axis to process the periphery of the contact hole shallowly A similar shape can be obtained.
この際用いるレーザーとしては、赤外乃至X線を発振できるものであればよく、例えば、炭酸ガスレーザー、HFレーザー、YAGレーザー、YLFレーザー、半導体レーザー、エキシマーレーザーなどを挙げることができる。 The laser used at this time may be any laser that can oscillate infrared or X-rays, and examples thereof include a carbon dioxide laser, HF laser, YAG laser, YLF laser, semiconductor laser, and excimer laser.
さらに、マスクスパッターやマスク蒸着あるいは成膜後の切断加工により、半透明金属薄膜又は透明導電性薄膜を積層して、レッドの陽極315を形成した(図7(e))。この後、封止処理(図示せず)を行って、外部回路と接続し、有機EL素子を完成させた。
Further, a red
次に、本発明を適用した具体的な実施例について説明する。 Next, specific examples to which the present invention is applied will be described.
図4を参照して実施例1を説明する。 Example 1 will be described with reference to FIG.
実施例1の有機EL素子として、厚さ100nmITOを積層して、分離された陽極201、202の上に、グリーンの有機EL層206を80nm形成し、ブルーの有機EL層205を75nm形成した。さらに、Ag膜30nmを積層して陰極203を形成し、その上にレッドの有機EL層207を100nm積層し、最上部にAgを30nm積層して陽極204を形成した。なお、図4において、符号208、209、210は、それぞれの色の画素を別個に駆動する回路である。
As the organic EL element of Example 1, ITO having a thickness of 100 nm was laminated, and the green
また、陰極203とコンタクトホールの形成にあたっては、二段階の加工により、側壁に沿って上側へ向かう途中で傾斜が緩やかになるように形成した。このようなコンタクトホールを形成した実施例1の有機EL素子では、共通陰極(陰極203)が断線することなく、コンタクトホール部を覆うことができた。
Further, in forming the
このような構成からなる有機EL素子を用いて、3インチ(640×480ドット)の有機ELパネルを作製したところ、発光不良箇所はなかった。
[比較例1]
When an organic EL panel having a size of 3 inches (640 × 480 dots) was produced using the organic EL element having such a configuration, there was no defective light emission.
[Comparative Example 1]
比較例では、コンタクトホールの形成にあたって、側壁に傾斜変化のない形状とし、その他の構成は実施例1と同様の有機EL素子を形成した。比較例の有機EL素子では、共通陰極(陰極203)において部分的に断線している箇所があった。 In the comparative example, when the contact hole was formed, the side wall had a shape having no inclination change, and the other structure was the same as the organic EL element of Example 1. In the organic EL element of the comparative example, there was a part that was partially disconnected in the common cathode (cathode 203).
このような構成からなる有機EL素子を用いて、3インチ(640×480ドット)の有機ELパネルを作製したところ、36カ所の発光不良が発生した。 When an organic EL panel having a size of 3 inches (640 × 480 dots) was fabricated using the organic EL element having such a configuration, 36 light emitting defects occurred.
図7を参照して、実施例2を説明する。 Example 2 will be described with reference to FIG.
実施例2の有機EL素子として、0.5mmの厚さで、100mm□のガラス基板301に低温ポリシリコンで駆動回路303、305を形成した。画素ピッチは、約92μmとした。続いて、スパッターでAlSiを100nm堆積して、フォトリソグラフィ処理を行い、取り出し配線302、304を形成した。続いて、感光性ポリイミドにより、平坦化膜306を2μm厚で形成した。さらに、スパッターでIZOを100nm堆積して、フォトリソグラフィ処理を行い取り出し電極を形成した。さらに、感光性ポリイミドでバンク層307を形成し、形成時のフォトリソグラフィ処理でブルー用のコンタクトホール308と、レッド用のコンタクトホール309とを形成した。
As an organic EL element of Example 2, drive
続いて、スパッターでAgを100nm、IZOを70nm積層して、フォトリソグラフィ処理でブルー用の陽極310を形成した。さらに、マスク蒸着でブルーの有機EL層311を85nm積層し、その上にマスクを使って中間の共通陰極312としてAgを20nm堆積した。
Subsequently, 100 nm of Ag and 70 nm of IZO were laminated by sputtering, and a
続いて、マスク蒸着でレッドの有機EL層313を70nm積層した。そして、レーザー加工によってブルーとレッドが積層された有機EL層に、コンタクトホール314を形成した。
Subsequently, a red
この時、まず初めに、Nd:YAGの基本波を使ったレーザー光で10μmΦの貫通口を開けた。この際のエネルギーは、60mJ/cm2であった。次に、KrFのエキシマーレーザー光を15μmΦで照射して、コンタクトホール上面に緩い傾斜をつけた。この際のエネルギーは、10mJ/cm2であった。 At this time, first, a 10 μmφ through-hole was opened with a laser beam using a fundamental wave of Nd: YAG. The energy at this time was 60 mJ / cm 2 . Next, KrF excimer laser light was irradiated at 15 μmφ to give a gentle slope to the upper surface of the contact hole. The energy at this time was 10 mJ / cm 2 .
さらに、マスクスパッターでAgを15nm、IZOを50nm積層して、レッドの陽極315を形成した。この後、ガラスキャップ封止(図示せず)をして、外部回路と接続した。
Further, 15 nm of Ag and 50 nm of IZO were laminated by mask sputtering to form a
このような構成からなる有機EL素子を用いて、3インチ(640×480ドット)の有機ELパネルを作製したところ、発光不良箇所はなかった。 When an organic EL panel having a size of 3 inches (640 × 480 dots) was produced using the organic EL element having such a configuration, there was no defective light emission.
実施例3では、レーザー加工によってレッドの有機EL層にコンタクトホール314を形成する工程において、最初にKrFのエキシマーレーザー光を15μmΦで照射して、有機EL層に傾斜の緩い凹みを形成した。その他の構成は実施例2と同様の有機EL素子を形成した。
In Example 3, in the step of forming the
レーザー光のエネルギーは、12mJ/cm2であった。次に、Nd:YAGの基本波を使ったレーザー光で貫通口を開け、二段階の傾斜を持つコンタクトホールを形成した。この後、ガラスキャップ封止(図示せず)をして、外部回路と接続した。 The energy of the laser beam was 12 mJ / cm 2 . Next, a through hole was opened with a laser beam using a fundamental wave of Nd: YAG to form a contact hole having a two-step inclination. Thereafter, a glass cap was sealed (not shown) and connected to an external circuit.
このような構成からなる有機EL素子を用いて、3インチ(640×480ドット)の有機ELパネルを作製したところ、発光不良箇所はなかった。 When an organic EL panel having a size of 3 inches (640 × 480 dots) was produced using the organic EL element having such a configuration, there was no defective light emission.
実施例3では、レーザー加工によってレッドの有機EL層にコンタクトホール314を形成する工程において、最初にNd:YAGの基本波のレーザー光を、20μm焦点をずらして照射し、有機EL層に傾斜の緩い凹みを形成した。その他の構成は実施例2と同様の有機EL素子を形成した。
In Example 3, in the step of forming the
レーザー光のエネルギーは、18mJ/cm2であった。続いて、焦点の合ったレーザー光で貫通口を開け、二段階の傾斜を持つコンタクトホールを形成した。この後、ガラスキャップ封止(図示せず)をして、外部回路と接続した。 The energy of the laser beam was 18 mJ / cm 2 . Subsequently, a through hole was opened with a focused laser beam to form a contact hole having a two-step inclination. Thereafter, a glass cap was sealed (not shown) and connected to an external circuit.
このような構成からなる有機EL素子を用いて、3インチ(640×480ドット)の有機ELパネルを作製したところ、発光不良箇所はなかった。 When an organic EL panel having a size of 3 inches (640 × 480 dots) was produced using the organic EL element having such a configuration, there was no defective light emission.
図8を参照して、実施例5を説明する。 Example 5 will be described with reference to FIG.
実施例5の有機EL素子として、厚さ100nmの厚さでITOを積層し、分離された陽極601、602の上に、グリーンの有機EL層609を80nm、ブルーの有機EL層608を75nm形成した。続いて、Ag膜30nmを積層して、陰極606を形成した。続いて、無機の絶縁層(無機膜607)として、SiO2を30nm堆積し、その上に厚さ30nmのITOを積層して陽極603とした。続いて、レッドの有機EL層610を100nm積層し、最上部にAgを30nm積層して陰極605を形成した。図8において、611、612、613は、それぞれの色の画素を別個に駆動する回路である。
As the organic EL element of Example 5, ITO was laminated to a thickness of 100 nm, and on the separated
また、陰極606とコンタクトホールの形成にあたっては、二段階の加工により、側壁に沿って上側へ向かう途中で傾斜が緩やかになるように形成した。このようなコンタクトホールを形成した実施例5の有機EL素子では、陰極606が断線することなく、コンタクトホール部を覆うことができた。
Further, in forming the
このような構成からなる有機EL素子を用いて、3インチ(640×480ドット)の有機ELパネルを作製したところ、発光不良箇所はなかった。 When an organic EL panel having a size of 3 inches (640 × 480 dots) was produced using the organic EL element having such a configuration, there was no defective light emission.
101,102:有機EL層、103:傾斜のきついコンタクトホールの壁部、104:傾斜の緩いコンタクトホールの壁部、105:凹部、106:Ag電極、201,202,204,310,315,601,602,603:陽極、203,312,605,606:陰極、205,311,608:ブルーの有機EL層、206,609:グリーンの有機EL層、207,313,610:レッドの有機EL層、211,214,314,614:コンタクトホール
101, 102: Organic EL layer, 103: Wall portion of sloping contact hole, 104: Wall portion of sloping contact hole, 105: Recess, 106: Ag electrode, 201, 202, 204, 310, 315, 601 602, 603: anode, 203, 312, 605, 606: cathode, 205, 311, 608: blue organic EL layer, 206, 609: green organic EL layer, 207, 313, 610: red
Claims (6)
前記有機EL層には、その一部が除去されたコンタクトホールが形成されており、
前記コンタクトホールは、一側から他側に向かって傾斜した多段の壁面を備えるとともに、当該壁面の途中において傾斜角度が緩くなっていることを特徴とする有機EL素子。 An organic EL element having an organic EL layer sandwiched between at least two electrodes,
In the organic EL layer, a contact hole from which a part thereof is removed is formed,
The contact hole includes a multi-step wall surface inclined from one side to the other side, and an inclination angle is moderated in the middle of the wall surface.
前記有機EL層には、その一部が除去されたコンタクトホールが形成されており、
前記コンタクトホールは、一側から他側に向かって傾斜した多段の壁面を備えるとともに、当該壁面の途中において傾斜角度が緩くなっていることを特徴とする有機EL素子。 An organic EL element having two or more organic EL layers sandwiched between at least two electrodes,
In the organic EL layer, a contact hole from which a part thereof is removed is formed,
The contact hole includes a multi-step wall surface inclined from one side to the other side, and an inclination angle is moderated in the middle of the wall surface.
前記有機EL層に対して、相対的にスポット径の小さなレーザー光で貫通孔を形成する工程と、
更に同軸上の有機EL層に対して、相対的にスポット径の大きなレーザー光を、前記スポット径の小さなレーザー光よりも弱く照射して、当該レーザー光を照射する側のコンタクトホール周辺部分に凹部を形成する工程と、
を含むことを特徴とする有機EL素子の製造方法。 An organic EL element having an organic EL layer sandwiched between at least two electrodes and forming a contact hole by irradiating a part of the organic EL layer with two laser beams having relatively different spot diameters A manufacturing method comprising:
Forming a through hole with a laser beam having a relatively small spot diameter with respect to the organic EL layer;
Further, a laser beam having a relatively large spot diameter is irradiated to the organic EL layer on the same axis more weakly than the laser beam having a small spot diameter, and a recess is formed in the peripheral portion of the contact hole on the side irradiated with the laser beam. Forming a step;
The manufacturing method of the organic EL element characterized by including.
前記有機EL層に対して、相対的にスポット径の大きなレーザー光を照射して凹部を形成する工程と、
更に同軸上の有機EL層に対して、相対的にスポット径の小さなレーザー光を、前記スポット径の大きなレーザー光よりも強く照射して、コンタクトホールを貫通加工する工程と、
を含むことを特徴とする有機EL素子の製造方法。 An organic EL element having an organic EL layer sandwiched between at least two electrodes and forming a contact hole by irradiating a part of the organic EL layer with two laser beams having relatively different spot diameters A manufacturing method comprising:
Irradiating the organic EL layer with a laser beam having a relatively large spot diameter to form a recess;
Further, the process of penetrating the contact hole by irradiating the coaxial organic EL layer with a laser beam having a relatively small spot diameter stronger than the laser beam having a large spot diameter;
The manufacturing method of the organic EL element characterized by including.
前記有機EL層に対して、照射位置に焦点を合わせながら、相対的にスポット径の小さなレーザー光で貫通孔を形成する工程と、
更に同軸上の前記有機EL層に対して、照射位置から焦点をずらしながら、相対的にスポット径の大きなレーザー光を照射して、当該レーザー光を照射する側のコンタクトホール周辺部分に凹部を形成する工程と、
を含むことを特徴とする有機EL素子の製造方法。 An organic EL element having an organic EL layer sandwiched between at least two electrodes and forming a contact hole by irradiating a part of the organic EL layer with two laser beams having relatively different spot diameters A manufacturing method comprising:
Forming a through-hole with a laser beam having a relatively small spot diameter while focusing on the irradiation position with respect to the organic EL layer;
Further, the organic EL layer on the same axis is irradiated with laser light having a relatively large spot diameter while shifting the focus from the irradiation position, and a recess is formed in the peripheral portion of the contact hole where the laser light is irradiated. And a process of
The manufacturing method of the organic EL element characterized by including.
前記有機EL層に対して、照射位置から焦点をずらしながら、相対的にスポット径の大きなレーザー光を照射して凹部を形成する工程と、
更に同軸上の有機EL層に対して、照射位置に焦点を合わせながら、相対的にスポット径の小さなレーザー光を照射して、コンタクトホールを貫通加工する工程と、
を含むことを特徴とする有機EL素子の製造方法。 An organic EL element having an organic EL layer sandwiched between at least two electrodes and forming a contact hole by irradiating a part of the organic EL layer with two laser beams having relatively different spot diameters A manufacturing method comprising:
Irradiating the organic EL layer with a laser beam having a relatively large spot diameter while shifting the focus from the irradiation position, and forming a recess;
Further, a process of penetrating the contact hole by irradiating a laser beam having a relatively small spot diameter while focusing on the irradiation position with respect to the organic EL layer on the same axis;
The manufacturing method of the organic EL element characterized by including.
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WO2021256194A1 (en) * | 2020-06-15 | 2021-12-23 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Image display device and electronic apparatus |
-
2009
- 2009-09-17 JP JP2009215404A patent/JP2011064938A/en not_active Withdrawn
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