JP2011258577A

JP2011258577A - Ｏｌｅｄまたはｏｌｅｄを形成するためのブランクを製造する方法およびこのようなブランクまたはｏｌｅｄ

Info

Publication number: JP2011258577A
Application number: JP2011190816A
Authority: JP
Inventors: Cornelis Biernes Franciscus; フランシスクス、コルネリウス、ディンフス; Leonardus Johannes Roberts Peninfus Remco; レムコ、レオナルドゥス、ヨハネス、ロベルトゥス、ペニンフス; Jonkman Jan; ヤン、ヨンフマン; Jerram Paul; ポール、ジェラム; Coates Steven; スティーブン、コーツ
Original assignee: Cambridge Display Technology Ltd; OTB Group BV
Current assignee: Cambridge Display Technology Ltd; OTB Group BV
Priority date: 2011-09-01
Filing date: 2011-09-01
Publication date: 2011-12-22

Abstract

【解決手段】有機発光装置または有機発光装置を形成するためのブランクを製造する方法ならびにかかるＯＬＥＤまたはブランクであって、有機発光装置は、２つの第１の反対側面および２つの第２の反対側面を有し、上記方法は、少なくとも下記ステップ、すなわち、基板を用意するステップと、第１の側面間に延びる平行アノード線を形成するために、基板上に透明導電材料層を堆積させそれを部分的に除去するステップと、アノード線に接続されるコンタクトを形成するために、少なくとも１つの導電層を堆積させそれを部分的に除去するステップとを備え、フォトレジスト層が、それがカソード線ごとに少なくとも１つのコンタクト位置を除いて少なくとも一方の第２の側面に隣接するコンタクトの上を十分に延びるように堆積され、それによって、形成されるべき当該カソード線と当該コンタクトとの間に電気コンタクトが形成される。
【選択図】図８

Description

本発明は、対向する２つの第１の側面と、対向する２つの第２の側面とを有する発光領域を有する有機発光装置を形成するために構成されたブランク（ｂｌａｎｋ）を製造する方法に関する。

かかる方法は知られており、それによって設けられたブランクには、発光物質が設けられてもよく、その後、発光領域は、ゲッタを備えるカバーまたは封緘層システム（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｎｇｌａｙｅｒｓｙｓｔｅｍ）で覆われる。

特に発光領域を環境から封鎖するために封緘層システムを使用したとき、封緘層システムの不十分な品質のせいで漏れが生じることが立証されている。不十分な品質に関する理由のさらなる調査により、水分および酸素の侵入は、第２の側面からが最強であり、第１の側面からはほとんどないことが明らかになった。

本発明の目的は、ＯＬＥＤ、および改善された品質を有するＯＬＥＤを製造する方法を提供することにある。

上記目的のため、本発明は、対向する２つの第１の側面と、対向する２つの第２の側面とを有する発光領域を有する有機発光装置を製造する方法であって、以下のステップを少なくとも備える、方法を提供する。すなわち、
基板を用意するステップと、
一方の前記第１の側面からもう一方の前記第１の側面まで第１の方向に延びるアノード線を形成するステップと、
一方の前記第２の側面からもう一方の前記第２の側面まで、前記第１の方向と交差する第２の方向に延びるカソード・セパレータを形成するステップと、
少なくとも一つの前記第１の側面に隣接し、前記アノード線に接続されるコンタクトを形成するステップと、
カソード線に接触するために構成され、前記第２の側面に隣接するコンタクトを形成するステップと、
少なくとも内側堤防構造体を含む堤防構造体を少なくとも前記第２の側面に沿って設けるステップと、
によってブランクを用意するステップと、
前記堤防構造体が設けられた後で、前記堤防構造体の前記内側堤防を少なくとも覆うように延びる封緘層システムを堆積させるステップ。

本発明はまた、
対向する２つの第１の側面と、対向する２つの第２の側面とを有する発光領域を有する有機発光装置であって、
基板と、
一方の前記第１の側面からもう一方の前記第１の側面まで第１の方向に平行に延びるアノード線と、
一方の前記第２の側面からもう一方の前記第２の側面まで、前記第１の方向と交差する第２の方向に平行に延びるカソード・セパレータと、
少なくとも一つの前記第１の側面に隣接し、前記アノード線と電気的に接触するコンタクトと、
少なくとも前記第２の側面に隣接し、カソード線と電気的に接触しかつカソード線と接触するために構成されたコンタクトと、
少なくとも一つの内側堤防構造体を含み、少なくとも前記第２の側面に沿って延びる堤防構造体と、
を含むブランクと、
前記堤防構造体が設けられた後に堆積され、前記堤防構造体の前記内側堤防を少なくとも覆うように延びる封緘層システムと、
を備える、有機発光装置をも提供する。

水分および酸素の侵入は、カソード・セパレータの長手方向で最も支配的である。この発見は、カソード・セパレータが、カソード・セパレータの長手方向と交差する方向の水分および酸素に対してバリヤになるという洞察につながった。それに鑑みて、本発明によれば、堤防構造体は、発光領域の少なくとも第２の側面に沿って設けられる。この堤防構造体は、それがカソード・セパレータと類似の断面を有するという意味でカソード・セパレータの構造に類似していることが好ましく、カソード・セパレータの長手方向と交差する方向のバリヤとなる。堤防構造体を形成するために他の構造および材料も考えられることに留意すべきである。

本発明のさらなる説明によれば、堤防構造体が、少なくとも前記第１の側面に沿って設けられてもよい。

この追加の堤防構造体は、水分および酸素の発光領域への侵入に対する付加的な保護を提供する。

本発明のさらなる説明によれば、前記方法は、カソード線を形成した後で封緘層システムを堆積させることを備える。

封緘層システムは、無機層および有機層のスタックを備えることができる。そのようなシステムは、それ自体は既知であり、水分および酸素に対する非常に薄い有効なシールドとなる。

封緘層システムは、発光領域と、前記少なくとも一方の第２の側面に隣接するコンタクトの上へ延びるフォトレジスト層との上へ完全に延びることが好ましく、発光領域を取り囲む領域内の基板および少なくとも一方の第２の側面に隣接するコンタクトと直接接触することが好ましい。

上述の堤防構造体は、発光領域と第２の側面に隣接するコンタクトとを取り囲み、少なくとも一方の第１の側面に沿って配置されかつ制御チップのコンタクトとの接触用に設けられたコンタクトと交差する少なくとも２つの平行堤防を備えることとしてもよい。第２の側面に隣接する内側堤防は、コンタクトを覆うフォトレジスト層の上に配置されることも可能である。

効果的な封緘を得るためには、堤防構造体が基板に直接設けられると有利である。

封緘層システムが封緘構造の上へ延びるとき、封緘層システムと基板および／または封緘構造との非常に優れた機械的接続が得られる。したがって、封緘層システムが剥離するリスクは最小限に抑えられる。さらに、水分および酸素の移動長さが長くなる。さらに、水分および酸素は、堤防構造体の長手方向に流れ、したがって発光領域に到達しないことが好ましい。

特に２つの平行堤防が発光領域の周囲に設けられた場合、内側堤防は封緘層システムで覆われることができ、外側堤防は封緘層システムの境界を形成するように使用されることができる。封緘層システムの有機層は、液体の形で堆積されてもよく、外側堤防は、少なくとも１つの第１の側面に隣接する外側堤防の外側のコンタクト部分が有機材料で覆われるのを阻止する。これらのコンタクト部分は、制御チップのコンタクトと発光装置のコンタクトとの間に優れた導電性を与えるために、清潔に保たれるべきである。

本発明は、添付図面を参照しながら、実際の実施形態によってさらに明らかになるであろう。

従来技術のＯＬＥＤ（有機発光装置）の概略上面図である。図１の細部ＩＩを示す図である。図１の細部ＩＩＩを示す図である。図３の細部ＩＶを示す図である。図１の細部Ｖを示す図である。図５の断面ＶＩ−ＶＩを示す図である。図５の断面ＶＩＩ−ＶＩＩを示す図である。本発明によるＯＬＥＤの一実施形態の概略上面図である。

図１〜７に示されている既知のＯＬＥＤは、第１の側面２および第２の側面３を有する発光領域１を含む。ＯＬＥＤは、例えばガラス、透明プラスチックなどの基板Ｓ（図７および８参照）を備える。発光領域１には、平行アノード線が、第１の側面２間に延びる基板上に設けられる。アノード線は、ＩＴＯなどの透明導電性酸化物で製作されることが好ましい。さらに、基板には、アノード線と形成されるべきカソード線とをコネクタ部７に接続するコンタクト５、６が設けられる。使用に際しては、ＯＬＥＤは、コネクタ部７に接続された制御チップに接続される。第１の側面２の一方に隣接するコンタクト６は、アノード線をコネクタ７に接続する。２つの第２の側面３に隣接するコンタクト５は、カソード線をコネクタ７に接続する。発光領域は、画素区画８が設けられたフォトレジスト層４で覆われる。フォトレジスト層４は、当技術分野では「バンク構造体」で示される。発光領域１には、カソード・セパレータ９（図３、５および６参照）がバンク構造体４上に設けられる。カソード・セパレータ９は、比較的厚いフォトレジスト層で形成されることができ、このフォトレジスト層は、部分的にエッチング除去されて、発光領域１の第２の側面３間に延びるカソード・セパレータ９が形成される。カソード・セパレータ９は、それ自体が知られる、導電層を中断してその上に堆積されるシャドウイング構造体（ｓｈａｄｏｗｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）をもたらす。これにより、発光領域１の第２の側面３間に延びる平行カソード線が形成される。カソード線は、バンク構造体４内の画素区画を覆う。カソード線が形成される前に、画素区画は、当技術分野で知られる、ＰＰＶなどの発光材料（ＬＥＰ）とＰＥＤＴなどの発光効率を増大させる正孔注入層（ＨＩＬ）とで充填される。ＨＩＬおよびＬＥＰの塗布は、インクジェット印刷で行うことができる。

ＨＩＬ、ＬＥＰおよびカソード線を堆積させた後、発光領域１は、無機層および有機層のスタックを備える封緘層システムで封鎖される。この実施形態では、第２の側面に隣接するコンタクト領域も封緘層で覆われ、第１の側面に隣接するコンタクト領域も封緘層で部分的に覆われる。

徹底した研究により、図１〜７に示されている従来技術の装置の問題は、封緘層システムが発光領域を第２の側面３に隣接するバンク構造体４の縁部で封鎖しないという事実のために、水分および／または酸素の侵入が起こるということが分かった。図１に示されている細部ＩＩおよびＩＩＩは、図２および３に示されており、図４にはより詳細に示されている。その研究で、金属コンタクト５の縁部５ａが不揃いでありかつ脆弱であることが分かる。これは、コンタクトがいくつかの金属合金、例えばＭｏＣｒ、Ａｌ、ＭｏＣｒの層で形成されていることに起因し、それらの層は、エッチング除去されてコンタクト５をなす。ＡｌはＭｏＣｒよりも速くエッチングするので、コンタクト５は、その縁部５ａを脆弱にするアンダーカットである。金属薄片１０（図２、５および７参照）は、後で形成される封緘層構造体の損傷を招く可能性がある。異なる材料で製作されたアノード線またはコンタクトを形成するためのエッチングされた層もまた不揃いになることがあり、それによって同様の問題を招く可能性があることにも留意すべきである。さらに、図２〜５に示されているように、バンク構造体４の縁部４ａと金属コンタクト５の縁部５ａとの交差部に穴１１が形成される。穴１１は、封緘層システムで有効に封鎖されることができず、水分および酸素が、穴１１を通って発光領域１にまで侵入することになる。

これらの問題は、図８に示されている実施形態で解決される。この装置では、バンク構造体４を形成しているフォトレジスト層４は、従来技術による装置内の層に比べて拡大され、すなわち、フォトレジスト層４が、形成されるべきカソード線ごとにコンタクト位置１４（図５および６参照）を除いて少なくとも一方の第２の側面３に隣接するコンタクト５の上へ十分に延びるということであり、それによって、形成されるべき各カソード線と各コンタクト５との間に電気コンタクトが形成される。このフ特徴により、コンタクト５の脆性縁部５ａは滑らかになり、穴１１は覆われる。したがって、後で堆積される封緘層構造体はより容易に適合し、封緘層構造体が破壊するリスクは最小限に抑えられる。側面３の封鎖は、水分がカソード・セパレータ９に沿って発光領域１の中に瞬時に浸透するので、極めて重要である。これは、即座にＯＬＥＤの損傷につながる。

カソード・セパレータ９の長手方向と交差する方向へ水分が侵入するリスクはずっと小さい。それを考慮すると、バンク構造体４は、第１の側面２に隣接するコンタクト６を部分的にしか覆わず、これにより、それらのコンタクトの一部分は、覆われないままであり、制御チップに電気的に接続するためのコネクタ７として働くことができる。

ＯＬＥＤの耐久性をさらに向上させるためには、水分および／または酸素の侵入がほとんどの場合にカソード・セパレータ９の長手方向に生じるという洞察が用いられてきた。

図８の実施形態では、堤防構造体１２、１３が、第２の側面３に沿って設けられている。

この実施形態では、堤防構造体も、第１の側面２にも沿って延びている。堤防構造体の堤防は、堤防の断面が、カソード・セパレータの断面、すなわち図６に示されているようなアンダーカット構造と実質的に同じであるという意味で、カソード・セパレータ９と類似の構造を有する。堤防構造体は、カソード・セパレータ９と同じプロセス・ステップで製作されることが好ましい。別のステップを付加することなく、かなりのより良い耐久性を有する最終結果が得られる。あるいは、堤防構造体１２、１３は、カソード・セパレータに使用される以外の材料および形状を用いた別の製造ステップに適用されることも可能である。堤防構造体１２、１３は、水分および酸素に対するバリヤになり、水分および酸素の好ましい輸送方向を決定付け、すなわち発光領域１の縁部と平行の堤防構造体の長手方向にする。さらに、堤防構造体により、発光領域に向う水分および酸素の移動長さが長くなる。堤防構造体は、少なくとも内側堤防１２および外側堤防１３を含むことが好ましい。封緘層構造体は、少なくとも内側堤防１２の上へ延びることが好ましい。これにより、封緘層構造体と基板との機械的結合が向上する。特に封緘がその上へ延びる堤防構造体１２がカソード・セパレータ９のようにアンダーカット部分を有する場合に、封緘層構造体と基板との結合が改善される。発光領域１の第１の側面２に隣接して、内側堤防１２はコンタクト６の上へ延びる。封緘層構造体は、内側堤防１２の上へ外側堤防１３まで延び、これにより、外側堤防構造体１３の外側にあるコンタクト６の一部７は、被覆されず、ＯＬＥＤを制御するための制御チップに接続するのに役立つことができる。したがって、外側堤防構造体１３は、封緘層構造体の有機層を塗布したときに液体の流れを停止させるように働く。実際には、外側堤防構造体１３は、封緘層構造体の液体が塗布されなければならない領域を限定する。これは、スクライブ領域、すなわち基板を別々の部分に切断することによってＯＬＥＤが分離された領域を、存在する場合に分離をより困難にするはずの望ましくない材料のない状態に保つ。

本発明は上述の実施形態に限定されないが、他の実施形態もまた、これらの他の実施形態が特許請求の範囲に含まれる限り対象とされることが明らかになるであろう。

Claims

対向する２つの第１の側面と、対向する２つの第２の側面とを有する発光領域を有する有機発光装置を製造する方法であって、
基板を用意するステップと、
一方の前記第１の側面からもう一方の前記第１の側面まで第１の方向に延びるアノード線を形成するステップと、
一方の前記第２の側面からもう一方の前記第２の側面まで、前記第１の方向と交差する第２の方向に延びるカソード・セパレータを形成するステップと、
少なくとも一つの前記第１の側面に隣接し、前記アノード線に接続されるコンタクトを形成するステップと、
カソード線に接触するために構成され、前記第２の側面に隣接するコンタクトを形成するステップと、
少なくとも内側堤防構造体を含む堤防構造体を少なくとも前記第２の側面に沿って設けるステップと、
によってブランクを用意するステップと、
前記堤防構造体が設けられた後で、前記堤防構造体の前記内側堤防を少なくとも覆うように延びる封緘層システムを堆積させるステップと
を少なくとも備える、
方法。
前記カソード・セパレータは、フォトレジスト層を堆積させそれを部分的に除去することによって形成される、請求項１に記載の方法。
、
前記カソード線は、前記カソード・セパレータを形成した後で導電材料層を堆積させることによって形成される、請求項１または２に記載の方法。
前記カソード線が形成される前に発光材料が前記アノード線上に堆積される、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
前記発光材料は、ＨＩＬ層およびＬＥＰ層を備える、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
前記発光材料は、インクジェット印刷によって画素区画内に堆積される、請求項５に記載の方法。
前記カソード線を形成した後で前記封緘層システムが堆積される、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
前記封緘層システムが、無機層および有機層のスタックを備える、請求項７に記載の方法。
前記封緘層システムは、前記発光領域と、前記カソード線と接触するために構成された前記コンタクトを覆うように延びる前記フォトレジスト層と、を完全に覆うように延びる、請求項８に記載の方法。
前記封緘層システムは、前記発光領域を取り囲む領域内の前記基板と、前記少なくとも一方の第２の側面に隣接する前記コンタクトとに、直接接触する、請求項９に記載の方法。
前記堤防構造体は、前記発光領域の前記第１の側面にも沿って設けられる、少なくとも請求項１に記載の方法。
前記堤防構造体は、カソード・セパレータの断面と同じ断面を備える、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の方法。
前記堤防構造体は、
前記発光領域を取り囲む少なくとも２つの平行堤防と、
前記少なくとも一方の第２の側面に隣接するとともに、前記少なくとも１つの第１の側面に隣接して配置されかつ制御チップのコンタクトとの接続用に設けられたコンタクトと交差するコンタクトと、
を備える、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の方法。
前記堤防構造体は、前記カソード・セパレータと同じ層から形成される、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の方法。
前記堤防構造体は、前記基板上に直接設けられる、請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の方法。
前記アノード線は、透明導電材料から形成される、請求項１乃至１５のいずれか一項に記載の方法。
前記アノード線は、前記基板上に導電材料層を堆積させ前記層を部分的に除去することによって形成される、請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の方法。
前記コンタクトは、少なくとも１つの導電層を堆積させそれを部分的に除去することによって形成される、請求項１乃至１７のいずれか一項に記載の方法。
対向する２つの第１の側面と、対向する２つの第２の側面とを有する発光領域を有する有機発光装置であって、
基板と、
一方の前記第１の側面からもう一方の前記第１の側面まで第１の方向に平行に延びるアノード線と、
一方の前記第２の側面からもう一方の前記第２の側面まで、前記第１の方向と交差する第２の方向に平行に延びるカソード・セパレータと、
少なくとも一つの前記第１の側面に隣接し、前記アノード線と電気的に接触するコンタクトと、
少なくとも前記第２の側面に隣接し、カソード線と電気的に接触しかつカソード線と接触するために構成されたコンタクトと、
少なくとも一つの内側堤防構造体を含み、少なくとも前記第２の側面に沿って延びる堤防構造体と、
を含むブランクと、
前記堤防構造体が設けられた後に堆積され、前記堤防構造体の前記内側堤防を少なくとも覆うように延びる封緘層システムと、
を備える、
有機発光装置。
前記堤防構造体は、前記発光領域の前記第１の側面に沿っても延びる、請求項１９に記載の有機発光装置。
前記堤防構造体は、前記カソード・セパレータと同じ層から形成される、請求項１９または２０に記載の有機発光装置。
前記堤防構造体は、カソード・セパレータの断面と同じ断面を含む、請求項１９乃至２１のいずれか一項に記載の有機発光装置。
前記第２の側面に沿った前記堤防構造体が、前記基板上に直接設けられる、請求項１９乃至２２に記載の有機発光装置。
前記第１の側面に沿って前記堤防構造体が前記コンタクトを覆うように延び、前記第１の側面に沿ってコンタクトが制御チップに接続されるように配置される、請求項２０に記載の有機発光装置。
前記カソード・セパレータが、部分的に除去されたフォトレジスト層から形成される、請求項１９乃至２４のいずれか一項に記載の有機発光装置。
前記アノード線の上に発光材料が設けられ、前記発光材料の上にカソード線が設けられ、封緘層システムが、前記発光領域、および前記第２の側面に隣接する前記コンタクトを覆うように十分に延びる、請求項２２乃至２７に記載の有機発光装置または請求項１９乃至２５のいずれか一項に記載の有機発光装置。
前記封緘層システムが、前記発光領域を取り囲む領域内の前記基板と、前記第２の側面に隣接する前記コンタクトとに直接接触する、請求項２６に記載の有機発光装置。
前記封緘層構造体が、前記堤防構造体の前記内側堤防を覆うように前記堤防構造体の外側堤防にまで延び、前記外側堤防の外側にある前記コンタクトの一部分の上には延びない、請求項２３に記載の有機発光装置。