JP2013073813A - 有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便な有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法を提供することである。
【解決手段】基板２００上に形成された第一電極２０１と、少なくとも有機発光層を含む発光媒体層と、前記発光媒体層を挟むように前記第一電極２０１と対向して形成された第二電極２０４と取り出し端子２０２を少なくとも備える有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法であって、前記第一電極２０１を形成した後、前記発光媒体層のうちの少なくとも１層の有機層２０３を塗布法により形成し、その後、前記取り出し端子２０２部分を開口させたマスクを前記基板２００上に被せてＵＶオゾン処理をすることによって、前記取り出し端子２０２部分の上に形成された有機層２０３を除去する。
【選択図】図１

Description

本発明はエレクトロルミネッセンス（以下、ＥＬとも記載）を利用した有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法に関するものである。

有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子）は、二つの対向する電極の間に有機発光材料からなる有機発光層が形成され、有機発光層に電流を流すことで発光させるものである。

図４に一般的な有機エレクトロルミネッセンスディスプレイパネルの模式図を示した。一つのピクセル（画素）１０１は、３原色のＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）それぞれのサブピクセル１０２からなる。サブピクセル１０２にはそれぞれの発光色の有機ＥＬ素子が形成されており、アクティブ駆動の場合にはさらに薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴとも呼ぶ）が形成されている。

一般的に、ディスプレイ用の基板として、パターニングされた感光性ポリイミド等の絶縁物がサブピクセルを区画するように隔壁状に形成されているものを用いる。その際、隔壁パターンは陽極として成膜されている透明電極のエッジ部を覆うように形成され、隔壁パターンがサブピクセル領域を規定している。

そして、透明電極及び隔壁パターン上に正孔注入層を形成する。正孔キャリアを注入するための正孔注入層を成膜する方法として、ドライ成膜とウェット成膜法の２種類がある。ウェット成膜法を用いる場合一般的に水に分散されたポリチオフェンの誘導体等が用いられる。正孔注入層の上にインターレイヤを形成する場合もある。

有機発光層を形成する方法も同様にドライ成膜とウェット成膜法の２種類があるが、均一な成膜が容易なドライ成膜である真空蒸着法を用いる場合、微細パターンのマスクを用いてパターニングする必要があり、大型基板や微細パターニングが非常に困難である。

それに対して高分子材料または低分子材料を溶剤に溶かして塗工液にし、これをウェット成膜法で薄膜形成する方法が可能である。高分子材料または低分子材料の塗液を用いてウェット成膜法で有機発光層を含む発光媒体層を形成する場合の層構成は、陽極側から正孔輸送層、有機発光層と積層する２層構成が一般的である。このとき、有機発光層はカラーパネル化するために赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの発光色をもつ有機発光材料を溶剤中に溶解または安定して分散してなる有機発光インキを用いて塗り分けることができる（特許文献１、２参照）。

有機層を真空蒸着によって形成する場合、上記のように大面積、高精細が難しく、また装置コストが高いのに対して、ウェット成膜法では真空設備を用いないため装置コストが比較的低く、マスクを用いないため大面積化においてもメリットがある。

ウェット成膜法によるパターニング成膜には、インクジェット法、印刷法、ノズルプリント法によるパターン形成が提案されている。例えば、特許文献３に開示されているインクジェット法は、インクジェットノズルから溶剤に溶かした発光層材料を基板上に噴出させ、基板上で乾燥させることで所望のパターンを得る方法である。

ウェット成膜法としてスピンコート、スリットコート等を用いて成膜する場合、簡便に全面に成膜することができるというメリットがあるが、画素部以外に取り出し端子の部分等の不要な部分にまで成膜されてしまうという課題があった。

また、ノズルプリント法によってパターニング成膜をする場合でも、やはり不要な部分にまで成膜されてしまうという課題があった。

これに対して、特許文献４では有機層をドライエッチングによって除去する方法が開示されている。また特許文献５では電磁誘導加熱によって不要な部分を除去する方法が開示されている。

特開２００１−９３６６８号公報 特開２００１−１５５８５８号公報 特開平１０−１２３７７号公報 特開２００５−１５８３８８号公報 特開２００４−８７２１７号公報

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡便な有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法を提供することである。

上記課題を解決するための第１の発明は、基板上に形成された第一電極と、少なくとも有機発光層を含む発光媒体層と、前記発光媒体層を挟むように前記第一電極と対向して形成された第二電極と取り出し端子を少なくとも備える有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法であって、前記第一電極を形成した後、前記発光媒体層のうちの少なくとも１層の有機層を塗布法により形成し、その後、前記取り出し端子部分を開口させたマスクを前記基板上に被せてＵＶオゾン処理をすることによって、前記取り出し端子部分の上に形成された有機層を除去することを特徴とする。

第２の発明は、前記第１の発明に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法であって、前記塗布法により形成する有機層が正孔注入層又はかつインターレイヤであることを特徴とする。

第３の発明は、前記第１の発明に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法であって、前記塗布法により形成する有機層が発光層であることを特徴とする。

第４の発明は、前記第１ないし第３のいずれかの発明に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法であって、前記取り出し端子が金属の上に金属酸化物を積層していることを特徴とする。

第５の発明は、前記第１ないし第４のいずれかの発明に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法であって、前記有機エレクトロルミネッセンスパネルがディスプレイパネルであることを特徴とする。

第６の発明は、前記第１ないし第４のいずれかの発明に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法であって、前記有機エレクトロルミネッセンスパネルが照明パネルであることを特徴とする。

本発明により、簡便に有機膜の不要部分を除去することができる。

本発明の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法の一例を示す図である。 本発明に用いることができる隔壁付きＴＦＴ基板の一例を示す図である。 本発明を用いて作製した有機エレクトロルミネッセンスディスプレイパネルの一例を示す図である。 一般的な有機ＥＬディスプレイパネルの模式図である。

以下、本発明の実施の形態の一例を図を参照しながら説明する。

本発明の有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法の実施形態の一例を図１に示す。

（ａ）まず、基板２００上に第一電極２０１、取り出し端子２０２をそれぞれ形成する。

（ｂ）その上に発光媒体層となる有機層２０３を形成する。

（ｃ）取り出し端子２０２上の不要な有機層２０３をＵＶオゾン処理によって除去する。このとき、除去する領域を開口させたメタルマスクを被せることによって有機ＥＬ発光部位は除去されないようにする。

（ｄ）その上に第二電極２０４を形成する。有機層２０３を除去することによって第二電極２０４と取り出し端子２０２とが接続される。

本実施形態例では取り出し端子２０２上の不要な有機層２０３を除去する方法について説明したが、他の不要部分についても同様に除去することが可能である。例えば、封止缶を用いて有機エレクトロルミネッセンスパネルを封止する場合、封止缶の接着部に有機層があると接着力が低下してしまう。本発明によりこの部分の不要な有機層を除去することができる。

本発明では、ＵＶオゾン処理を用いることで簡便に有機層を除去することができる。大気下で処理が可能であるため真空槽に入れる必要がなくコストが安い。また、除去処理による発熱やプラズマによるダメージがない。さらにタクトタイムも早い。

有機層２０３としては、少なくとも発光層を含む層であり、好ましくは第一電極上に正孔輸送層、電子ブロック層又は正孔注入層、インターレイヤ、発光層、電子注入層又は正孔ブロック層、電子輸送層といった複数の層の組み合わせからなるものが望ましい。

有機正孔注入層、インターレイヤ、有機発光層等の有機層２０３は、塗布法で形成することが好ましい。また、共通層として形成される層であれば、スリットコート法，スピンコート法，ダイコート法，ディッピング法，又はスプレー法等で全面に形成する方がパターニングする必要がないためより好ましい。

取り出し端子２０２は、酸化されにくく安定な導電体が好ましい。例えば、Ｃｒ、Ａｌ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ等の金属、およびその合金、またはＩＺＯ、ＩＴＯ、ＺｎＯ等の金属酸化物が挙げられる。金属酸化物は表面の酸化に対して安定であるためより好ましい。またはこれらを積層してもよい。例えば、前記の金属上に前記の金属酸化物を積層することで導電率が高く、かつ、表面の酸化に対して安定にすることができる。

ＵＶオゾン処理にて有機物を除去する際に基板２００に被せるマスクとしては、ガラス、あるいはステンレス等の金属、等を用いることができる。

本発明における有機エレクトロルミネッセンスパネルはパッシブ駆動、アクティブ駆動のいずれにも適用することができる。

また、本発明はディスプレイパネル、および照明パネル、等に適用が可能である。

以下、本発明の詳細な構成について説明する。

＜基板＞
本発明の実施の形態に用いられる基板２００としては、有機ＥＬ素子を担持できるものであればよいが、アクティブマトリクス方式の場合には薄膜トランジスタを形成したＴＦＴ基板を用いる。図２は本発明に用いることができる隔壁付きＴＦＴ基板の例である。ＴＦＴと有機ＥＬ表示装置の第一電極（画素電極）が設けられており、かつ、ＴＦＴと第一電極とが電気接続している。

ＴＦＴや、その上方に構成されるアクティブマトリクス駆動型有機ＥＬ表示装置は支持体で支持される。支持体としては機械的強度、絶縁性を有し寸法安定性に優れた支持体であれば如何なる材料も使用することができる。例えば、ガラスや石英、ポリプロピレン、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリアリレート、ポリアミド、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のプラスチックフィルムやシート、または、これらプラスチックフィルムやシートに酸化珪素、酸化アルミニウム等の金属酸化物や、弗化アルミニウム、弗化マグネシウム等の金属弗化物、窒化珪素、窒化アルミニウムなどの金属窒化物、酸窒化珪素などの金属酸窒化物、アクリル樹脂やエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂などの高分子樹脂膜を単層もしくは積層させた透光性基材や、アルミニウムやステンレスなどの金属箔、シート、板や、前記プラスチックフィルムやシートにアルミニウム、銅、ニッケル、ステンレスなどの金属膜を積層させた非透光性基材などを用いることができる。光取出しをどちらの面から行うかに応じて支持体の透光性を選択すればよい。これらの材料からなる支持体は、有機ＥＬ表示装置内への水分の侵入を避けるために、無機膜を形成したり、フッ素樹脂を塗布したりして、防湿処理や疎水性処理を施してあることが好ましい。特に、発光媒体層への水分の侵入を避けるために、支持体における含水率およびガス透過係数を小さくすることが好ましい。

支持体上に設ける薄膜トランジスタは、公知の薄膜トランジスタを用いることができる。具体的には、図２に示すように主として、ソース／ドレイン領域及びチャネル領域が形成される活性層３０１、ゲート絶縁膜３０２及びゲート電極３０５から構成される薄膜トランジスタが挙げられる。図２において、３００は基板、３０３はソース電極、３０４はドレイン電極、３０６は絶縁膜、３０７は画素電極（第一電極）、３０８は隔壁、３０９は走査線である。薄膜トランジスタの構造としては、特に限定されるものではなく、例えば、スタガ型、逆スタガ型、トップゲート型、コプレーナ型等が挙げられる。

活性層３０１は、特に限定されるものではなく、例えば、非晶質シリコン、多結晶シリコン、微結晶シリコン、セレン化カドミウム等の無機半導体材料又はチオフエンオリゴマー、ポリ（ｐ−フェリレンビニレン）等の有機半導体材料により形成することができる。これらの活性層３０１は、例えば、アモルファスシリコンをプラズマＣＶＤ法により積層し、イオンドーピングする方法；ＳｉＨ_４ ガスを用いてＬＰＣＶＤ法によりアモルファスシリコンを形成し、固相成長法によりアモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法；Ｓｉ_２ Ｈ_６ ガスを用いてＬＰＣＶＤ法により、また、ＳｉＨ_４ ガスを用いてＰＥＣＶＤ法によりアモルファスシリコンを形成し、エキシマレーザー等のレーザーによりアニールし、アモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオンドーピング法によりイオンドーピングする方法（低温プロセス）；減圧ＣＶＤ法又はＬＰＣＶＤ法によりポリシリコンを積層し、１０００℃以上で熱酸化してゲート絶縁膜を形成し、その上にｎ＋ポリシリコンのゲート電極を形成し、その後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法（高温プロセス）等が挙げられる。

ゲート絶縁膜３０２としては、通常、ゲート絶縁膜として使用されているものを用いることができ、例えば、ＰＥＣＶＤ法、ＬＰＣＶＤ法等により形成されたＳｉＯ_２や、ポリシリコン膜を熱酸化して得られるＳｉＯ_２等を用いることができる。

ゲート電極３０５としては、通常、ゲート電極として使用されているものを用いることができ、例えば、アルミ、銅等の金属；チタン、タンタル、タングステン等の高融点金属；ポリシリコン；高融点金属のシリサイド；ポリサイド；等が挙げられる。

薄膜トランジスタは、シングルゲート構造、ダブルゲート構造、ゲート電極が３つ以上のマルチゲート構造であってもよい。また、ＬＤＤ構造、オフセット構造を有していてもよい。さらに、１つの画素中に２つ以上の薄膜トランジスタが配置されていてもよい。

本発明の表示装置は薄膜トランジスタが有機ＥＬ表示装置のスイッチング素子として機能するように接続されている必要があり、トランジスタのドレイン電極３０４と有機ＥＬ表示装置の画素電極が電気的に接続されている。

＜画素電極＞
基板３００の上に画素電極（第一電極）３０７を成膜し、必要に応じてパターニングを行う。画素電極３０７の材料としては、ＩＴＯ（インジウムスズ複合酸化物）やインジウム亜鉛複合酸化物、亜鉛アルミニウム複合酸化物などの金属複合酸化物や、金、白金などの金属材料や、これら金属酸化物や金属材料の微粒子をエポキシ樹脂やアクリル樹脂などに分散した微粒子分散膜を、単層もしくは積層したものをいずれも使用することができる。画素電極３０７を陽極とする場合にはＩＴＯなど仕事関数の高い材料を選択することが好ましい。下方から光を取り出す、いわゆるボトムエミッション構造の場合は透光性のある材料を選択する必要がある。画素電極３０７の形成方法としては、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法などの乾式成膜法や、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの湿式成膜法などを用いることができる。画素電極３０７のパターニング方法としては、材料や成膜方法に応じて、マスク蒸着法、フォトリソグラフィー法、ウェットエッチング法、ドライエッチング法などの既存のパターニング法を用いることができるが、本発明においてはフォトリソグラフィー法が好ましい。

＜隔壁＞
隔壁３０８は画素に対応した発光領域を区画するように形成する。塗布法により有機層を形成する際に有機材料を溶かした溶液を入れるための開口を形成するために隔壁３０８は形成される。

隔壁３０８の形成方法としては、基体上に無機膜を一様に形成し、レジストでマスキングした後、ドライエッチングを行う方法や、基体上に感光性樹脂を積層し、フォトリソ法により所定のパターンとする方法が挙げられる。隔壁３０８の好ましい高さは０．１μｍ〜１０μｍであり、より好ましくは０．５μｍ〜２μｍ程度である。高すぎると対向電極の形成及び封止を妨げ、低すぎると発光媒体層形成時に隣接する画素と混色してしまうからである。親液性の隔壁３０８としては、感光性樹脂が好適に用いることができる。感光性樹脂としてはポジ型レジスト、ネガ型レジストのどちらでもよく、具体的にはポリイミド系、アクリル樹脂系、ノボラック樹脂系の感光性樹脂が挙げられる。必要に応じてプラズマやＵＶを照射して形成後にインクに対する親液性を付与することもできる。

＜有機ＥＬ素子＞
有機ＥＬ素子の一例として、第一電極上に、発光媒体層として正孔注入層、インターレイヤ、発光層、電子輸送層が順次設けられ、さらに第二電極が形成された構成が挙げられる。電極間に挟まれたこれらの層は一部省略することも可能であり、また、さらに正孔ブロック層等の層を追加することも可能であり、公知のものから適宜選択される。

＜正孔注入層＞
正孔注入層は第一電極から正孔を注入する機能を有する。正孔注入層の物性値としては、画素電極の仕事関数と同等以上の仕事関数を有することが好ましい。これは画素電極から効率的に正孔注入を行うためである。画素電極の材料により異なるが４．５ｅＶ以上６．５ｅＶ以下を用いることができ、画素電極がＩＴＯやＩＺＯの場合、５．０ｅＶ以上６．０ｅＶ以下が好適に用いることが可能である。正孔注入層の比抵抗に関しては、膜厚３０ｎｍ以上の状態で、１×１０^３〜２×１０^６Ω・ｍであることが好ましく、より好ましくは５×１０^３〜１×１０^６Ω・ｍである。また、ボトムエミッション構造では画素電極側から放出光を取り出すため、光透過性が低いと取り出し効率が低下してしまうため、可視光波長領域の全平均で７５％以上が好ましく、８５％以上ならば好適に用いることが可能である。

正孔注入層を構成する材料としては、例えば、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリビニルカルバゾール、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸との混合物等の高分子材料を用いることができる。この他にも、導電率が１０^−２Ｓ／ｃｍ以上１０^−６Ｓ／ｃｍ以下である導電性高分子を好ましく用いることができる。高分子材料は、湿式法による成膜工程に使用可能である。このため、正孔注入層を形成する際に高分子材料を用いることが好ましい。このような高分子材料は、水又は溶剤によって分散或いは溶解され、分散液又は溶液として使用される。

また、正孔輸送材料として無機材料を用いる場合、Ｃｕ_２Ｏ、Ｃｒ_２Ｏ_３、Ｍｎ_２Ｏ_３、ＦｅＯｘ（ｘ~０．１）、ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｂｉ_２Ｏ_３、ＳｎＯ_２、ＴｈＯ_２、Ｎｂ_２Ｏ_５、Ｐｒ_２Ｏ_３、Ａｇ_２Ｏ、ＭｏＯ_２、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２、Ｖ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_５、Ｔａ_２Ｏ_５、ＭｏＯ_３、ＷＯ_３、ＭｎＯ_２等を用いることができる。

正孔注入層を形成する方法としては、画素電極上の表示領域全面にスリットコート法，スピンコート法，ダイコート法，ディッピング法，又はスプレー法等の簡便な方法で一括形成することもできるが、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの湿式成膜法など既存の成膜法を用いることもできる。正孔注入層を形成する際には、上記正孔輸送材料が水、有機溶剤、或いはこれらの混合溶剤に溶解されたインキ（液体材料）が用いられる。有機溶剤としては、トルエン、キシレン、アニソール、メシチレン、テトラリン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル等が使用できる。また、インキには、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等を添加してもよい。正孔注入層が無機材料である場合には抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法等のドライプロセスを用いて形成することができる。

＜インターレイヤ＞
上記インターレイヤは、発光層と正孔注入層の間に積層することで、素子の発光寿命を向上させる機能を有する。

インターレイヤの材料としては、有機材料ではポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリアリーレン誘導体、アリールアミン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体などの、芳香族アミンを含むポリマーなどが挙げられる。また無機材料では、Ｃｕ_２Ｏ、Ｃｒ_２Ｏ_３、Ｍｎ_２Ｏ_３、ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｐｒ_２Ｏ_３、Ａｇ_２Ｏ、ＭｏＯ_２、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２、Ｖ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_５、Ｔａ_２Ｏ_５、ＭｏＯ_３、ＷＯ_３、ＭｎＯ_２等の遷移金属酸化物およびこれらの窒化物、硫化物を一種以上含んだ無機化合物が挙げられる。ただし、本発明はこれらに限定されるわけではない。

これらの有機材料は、溶媒に溶解または安定に分散させ有機インターレイヤのインキとなる。有機インターレイヤ材料を溶解または分散する溶媒としては、トルエン、キシレン、アセトン、アニソール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどの単独またはこれらの混合溶媒が上げられる。中でもトルエン、キシレン、アニソールといった芳香族有機溶媒が有機インターレイヤ材料の溶解性の面から好適である。また、有機インターレイヤインキには必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等が添加されてもよい。

これらインターレイヤ材料としては、正孔注入層よりも仕事関数が同等以上の材料を選択することが好ましく、更に発光層よりも仕事関数が同等以下であることがより好ましい。これは正孔注入層から発光層へのキャリア注入時に不必要な注入障壁を形成しないためである。また発光層から発光に寄与できなかった電荷を閉じ込める効果を得るため、バンドギャップが３．０ｅＶ以上であることが好ましく、より好ましくは３．５ｅＶ以上であると好適に用いることが出来る。

インターレイヤの形成法としては、画素電極上の表示領域全面にスリットコート法，スピンコート法，ダイコート法，ディッピング法，又はスプレー法等の簡便な方法で一括形成することもできるが、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの湿式成膜法など既存の成膜法を用いることもできる。

＜有機発光層＞
インターレイヤ形成後、有機発光層を形成する。有機発光層は電流を通すことにより発光する層であり、有機発光層から放出される表示光が単色の場合、インターレイヤを被覆するように形成するが、多色の表示光を得るには必要に応じてパターニングを行うことにより好適に用いることができる。

有機発光層を形成する有機発光材料は、例えばクマリン系、ペリレン系、ピラン系、アンスロン系、ポルフィレン系、キナクリドン系、Ｎ，Ｎ’−ジアルキル置換キナクリドン系、ナフタルイミド系、Ｎ，Ｎ’−ジアリール置換ピロロピロール系、イリジウム錯体系などの発光性色素をポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾール等の高分子中に分散させたものや、ポリアリーレン系、ポリアリーレンビニレン系やポリフルオレン系の高分子材料が挙げられるが本発明ではこれらに限定されるわけではない。

これらの有機発光材料は溶媒に溶解または安定に分散させ有機発光インキとなる。有機発光材料を溶解または分散する溶媒としては、トルエン、キシレン、アセトン、アニソール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどの単独またはこれらの混合溶媒が上げられる。中でもトルエン、キシレン、アニソールといった芳香族有機溶媒が有機発光材料の溶解性の面から好適である。また、有機発光インキには必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等が添加されてもよい。

上述した高分子材料に加え、９，１０−ジアリールアントラセン誘導体、ピレン、コロネン、ペリレン、ルブレン、１，１，４，４−テトラフェニルブタジエン、トリス（８−キノラート）アルミニウム錯体、トリス（４−メチル−８−キノラート）アルミニウム錯体、ビス（８−キノラート）亜鉛錯体、トリス（４−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノラート）アルミニウム錯体、トリス（４−メチル−５−シアノ−８−キノラート）アルミニウム錯体、ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリノラート）［４−（４−シアノフェニル）フェノラート］アルミニウム錯体、ビス（２−メチル−５−シアノ−８−キノリノラート）［４−（４−シアノフェニル）フェノラート］アルミニウム錯体、トリス（８−キノリノラート）スカンジウム錯体、ビス［８−（パラ−トシル）アミノキノリン］亜鉛錯体及びカドミウム錯体、１，２，３，４−テトラフェニルシクロペンタジエン、ポリ−２，５−ジヘプチルオキシ−パラ−フェニレンビニレンなどの低分子系発光材料が使用できる。

有機発光層の形成法としては、ウェット成膜法が好ましく、パターニング成膜にはインクジェット法、ノズルプリント法、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などのウェット成膜法など既存の成膜法を用いることができる。

また、単色のディスプレイパネルや照明パネル等で有機発光層のパターニング成膜が必要ない場合は、画素電極上の表示領域全面にスリットコート法，スピンコート法，ダイコート法，ディッピング法，又はスプレー法等の簡便な方法で一括形成することができる。

＜電子注入層＞
有機発光層を形成した後、正孔ブロック層や電子注入層等を形成することができる。これらの機能層は、有機ＥＬディスプレイパネルの大きさ等から任意に選択することができる。正孔ブロック層および電子注入層に用いる材料としては、一般に電子輸送材料として用いられているものであれば良く、トリアゾール系、オキサゾール系、オキサジアゾール系、シロール系、ボロン系等の低分子系材料、フッ化リチウムや酸化リチウム等のアルカリ金属やアルカリ土類金属の塩や酸化物等を用いて真空蒸着法による成膜が可能である。また、これらの電子輸送性材料およびこれら電子輸送材料をポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾール等の高分子中に溶解させトルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、水等の単独または混合溶媒に溶解または分散させて電子注入塗布液とし、印刷法により成膜できる。

＜対向電極＞
次に、対向電極（第二電極）を形成する。対向電極を陰極とする場合には、発光層への電子注入効率の高い、仕事関数の低い物質を用いる。具体的にはＭｇ，Ａｌ，Ｙｂ等の金属単体を用いたり、発光媒体層と接する界面にＬｉや酸化Ｌｉ，ＬｉＦ等の化合物を１ｎｍ程度挟んで、安定性・導電性の高いＡｌやＣｕを積層して用いてもよい。または電子注入効率と安定性を両立させるため、仕事関数が低いＬｉ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｅｒ，Ｅｕ，Ｓｃ，Ｙ，Ｙｂ等の金属１種以上と、安定なＡｇ，Ａｌ，Ｃｕ等の金属元素との合金系を用いてもよい。具体的にはＭｇＡｇ，ＡｌＬｉ，ＣｕＬｉ等の合金が使用できる。

対向電極の形成方法は、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法を用いることができる。

＜封止＞
有機ＥＬ表示装置としては電極間に発光材料を挟み、電流を流すことで発光させることが可能であるが、有機発光材料は大気中の水分や酸素によって容易に劣化してしまうため通常は外部と遮断するための封止をする。

＜缶封止＞
封止は例えば封止缶を基板上に接着しても良い。封止缶としては、ガスの透過性の低いものである必要があり、その材質は、ガラス、あるいはステンレス等の金属、等を用いることができる。接着剤としては、ＵＶ硬化性の接着剤が好ましい。

＜パッシベーション層＞
有機ＥＬ素子を外部からの酸素や水分から保護するために、対向電極上にパッシベーション層を形成しても良い。パッシベーション層としては、酸化珪素、酸化アルミニウム等の金属酸化物、弗化アルミニウム、弗化マグネシウム等の金属弗化物、窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化炭素などの金属窒化物、酸窒化珪素などの金属酸窒化物、炭化ケイ素などの金属炭化物、必要に応じて、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂などの高分子樹脂膜との積層膜を用いてもよいが、特に、バリア性と透明性の面から、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、窒化ケイ素を用いることが好ましく、さらには、膜密度を可変した積層膜や勾配膜を使用することにより、段差被覆性とバリア性を両立する膜となる。

パッシベーション層の形成方法としては、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、ＣＶＤ法を用いることができるが、特に、バリア性や段差被覆性の面、さらには成膜条件により膜密度や膜組成を容易に可変できることから、ＣＶＤ法を用いることが好ましい。ＣＶＤ法としては、熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、触媒ＣＶＤ法、ＶＵＶ−ＣＶＤ法などを用いることができる。また、ＣＶＤ法における反応ガスとしては、モノシランや、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）やテトラエトキシシランなどの有機シリコン化合物に、Ｎ_２、Ｏ_２、ＮＨ_３、Ｈ_２、Ｎ_２Ｏなどのガスを必要に応じて添加してもよく、必要に応じて、シランなどのガス流量や、プラズマ電力を変えることにより膜密度を変化させてもよく、使用する反応性ガスにより膜中に水素や炭素が含有させることもできる。

パッシベーション層の膜厚としては、５μｍ以下、より好ましくは１μｍ以下とすることが好ましい。

＜封止体＞
封止のために、封止材上に樹脂層を設けてこれを貼り合わせることもできる。

封止材としては、水分や酸素の透過性が低い基材である必要がある。また、材料の一例として、アルミナ、窒化ケイ素、窒化ホウ素等のセラミックス、無アルカリガラス、アルカリガラス等のガラス、石英、耐湿性フィルムなどを挙げることができる。耐湿性フィルムの例として、プラスチック基材の両面にＳｉＯｘをＣＶＤ法で形成したフィルムや、透過性の小さいフィルムと吸水性のあるフィルムまたは吸水剤を塗布した重合体フィルムなどがあり、耐湿性フィルムの水蒸気透過率は、１０^−６ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下であることが好ましい。

樹脂層の材料の一例として、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン樹脂などからなる光硬化型接着性樹脂、熱硬化型接着性樹脂、２液硬化型接着性樹脂や、エチレンエチルアクリレート（ＥＥＡ）ポリマー等のアクリル系樹脂、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）等のビニル系樹脂、ポリアミド、合成ゴム等の熱可塑性樹脂や、ポリエチレンやポリプロピレンの酸変性物などの熱可塑性接着性樹脂を挙げることができる。樹脂層を封止材の上に形成する方法の一例として、溶剤溶液法、押出ラミ法、溶融・ホットメルト法、カレンダー法、ノズル塗布法、スクリーン印刷法、真空ラミネート法、熱ロールラミネート法などを挙げることができる。必要に応じて吸湿性や吸酸素性を有する材料を含有させることもできる。封止材上に形成する樹脂層の厚みは、封止する有機ＥＬ表示装置の大きさや形状により任意に決定されるが、５〜５００μｍ程度が望ましい。なお、ここでは封止材上に樹脂層として形成したが直接有機ＥＬ表示装置側に形成することもできる。

最後に、有機ＥＬ表示装置と封止体との貼り合わせを封止室で行う。封止体を、封止材と樹脂層の２層構造とし、樹脂層に熱可塑性樹脂を使用した場合は、加熱したロールで圧着のみ行うことが好ましい。熱硬化型接着樹脂を使用した場合は、加熱したロールで圧着した後、さらに硬化温度で加熱硬化を行うことが好ましい。光硬化性接着樹脂を使用した場合は、ロールで圧着した後、さらに光を照射することで硬化を行うことができる。

以下、本発明の実施例について図３を参照しながら説明する。

図３は本発明を用いて作製した有機エレクトロルミネッセンスディスプレイパネルの一例を示す図である。この実施例に係る有機エレクトロルミネッセンスディスプレイパネルは、基板４００として厚さが０．７ｍｍ、一辺が１００ｍｍ四方のガラスを用いた。この基板上の外周部に、取り出し端子４０１としてクロム電極を成膜、パターニングした。

次に、画素電極４０２〜４０４としてＩＴＯをスパッタリングにより形成した。膜厚は１５０ｎｍとした。幅８０μｍのストライプ状の画素電極４０２〜４０４を１２０μｍ間隔で形成されるようにパターニングし、さらに取り出し端子４０１上にもＩＴＯが形成されるようにした。

次に、画素電極４０２〜４０４の端部を被覆するような形状で隔壁４０５を形成した。隔壁４０５の形成は、スピンコーター法にて基板全面に厚み２μｍで形成した後、フォトリソグラフィー法を用いてパターニングして隔壁を形成した。

次に正孔注入層としてポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸との混合物をスリットコート法により６０ｎｍの膜厚で形成した。

次に、インターレイヤ材料であるポリビニルカルバゾール誘導体を濃度０．５％になるようにトルエンに溶解させたインキを用い、スリットコート法により形成した。塗布、乾燥後のインターレイヤの膜厚は２０ｎｍとなった。

次に、有機発光材料であるポリフェニレンビニレン誘導体を濃度１％になるようにトルエンに溶解させた有機発光インキを用い、ノズルプリント法により成膜した。Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の発光色に対応する有機発光層をそれぞれＲライン画素電極４０２、Ｇライン画素電極４０３、Ｂライン画素電極４０４の上に形成した。塗布、乾燥後の有機発光層の膜厚は８０ｎｍとなった。

その後、ＥＬ発光領域４０６を覆うようにマスクを被せてＵＶオゾン処理を行い、不要部分の有機層を除去した。

その後、第二電極４０７として真空蒸着法でバリウムを４ｎｍ成膜し、その後アルミニウム膜を１５０ｎｍ成膜した。メタルマスクを用いて成膜時にパターニングすることで、第二電極４０７は画素電極４０２〜４０４と直交するようなストライプ形状とした。また、第二電極４０７は取り出し電極に接触するように形成された。

その後、これらの有機ＥＬ構成体を、外部の酸素や水分から保護するために、ガラスキャップと接着剤を用いて密閉封止した。図３において４０８は封止缶接着領域である。

こうして得られたパッシブマトリクス駆動型有機ＥＬディスプレイパネルを駆動したところ、良好に駆動を行うことができた。１０００時間経過後にも良好な発光状態を示し、良好に封止されていることが確認された。

１００…有機ＥＬディスプレイパネル、１０１…ピクセル、１０２…サブピクセル、２００…基板、２０１…第一電極、２０２…取り出し端子、２０３…有機層、２０４…第二電極、３００…基板、３０１…活性層、３０２…ゲート絶縁膜、３０３…ソース電極、３０４…ドレイン電極、３０５…ゲート電極、３０６…絶縁膜、３０７…画素電極（第一電極）、３０８…隔壁、３０９…走査線、４００…基板、４０１…取り出し端子、４０２…Ｒライン画素電極、４０３…Ｇライン画素電極、４０４…Ｂライン画素電極、４０５…隔壁、４０６…ＥＬ発光領域、４０７…第二電極、４０８…封止缶接着領域。

Claims (6)

1. 基板上に形成された第一電極と、少なくとも有機発光層を含む発光媒体層と、前記発光媒体層を挟むように前記第一電極と対向して形成された第二電極と取り出し端子を少なくとも備える有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法であって、
   前記第一電極を形成した後、前記発光媒体層のうちの少なくとも１層の有機層を塗布法により形成し、その後、前記取り出し端子部分を開口させたマスクを前記基板上に被せてＵＶオゾン処理をすることによって、前記取り出し端子部分の上に形成された有機層を除去することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
2. 前記塗布法により形成する有機層が正孔注入層又はかつインターレイヤであることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
3. 前記塗布法により形成する有機層が発光層であることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
4. 前記取り出し端子が金属の上に金属酸化物を積層していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
5. 前記有機エレクトロルミネッセンスパネルがディスプレイパネルであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
6. 前記有機エレクトロルミネッセンスパネルが照明パネルであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。

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