JP2013109963A - 有機elデバイスの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板10の準備、アノード11の形成、ホール注入層121の形成、ホール輸送層122の形成、有機発光層123の形成の後、犠牲膜20を形成する。犠牲膜20は、複数のアノード11の各一部の上方、および当該各一部同士の間の上方、の両方を覆うように連続した状態で形成される。その後、導電性材料を用い電子注入準備膜130を形成する。そして、犠牲膜20を剥離・除去することで、これに付着した電子注入準備膜130の一部も除去され、電子注入層13が形成される。最後に、カソード14を形成する。
【選択図】図1
Description
図11(a)および図11(b)に示すように、基板90の一方の主面上(図11(b)のZ軸方向における上側主面上)に、複数のアノード91を形成する。図11(a)に示すように、複数のアノード91は、互いに間隔をあけて配設されている。
なお、図11(a)および図11(b)では、図示を省略しているが、カソード94を形成した後、全体を封止層で被覆する。
・ 基板を準備する工程
・ 第1電極を形成する工程;基板上に、互いに間隔をあけた状態で複数の第1電極を形成する。
・ 犠牲膜を形成する工程;複数の第1電極の各一部の上方、および当該各一部同士の間の上方、の少なくとも一方を覆う状態で、犠牲膜を形成する。
・ 剥離・除去する工程;犠牲膜を複数の第1電極から剥離・除去する。
・ 第2電極を形成する工程;中間層の上方に、第2電極を形成する。
本発明の一態様に係る有機ELデバイスの製造方法では、上記剥離・除去する工程を実行する前において、中間層における電子注入層の一部が、犠牲膜に付着された状態にあり、剥離・除去する工程において、中間層における電子注入層の一部が付着した状態で、犠牲膜を剥離・除去する、ことを特徴とする。
本発明の一態様に係る有機ELデバイスの製造方法は、次の工程を備える。
・ 基板を準備する工程
・ 第1電極を形成する工程;基板上に、互いに間隔をあけた状態で複数の第1電極を形成する。
・ 中間層を形成する工程;複数の第1電極の各上方に、少なくとも電子注入層を含む中間層を形成する。
・ 剥離・除去する工程;犠牲膜を複数の第1電極から剥離・除去する。
本発明の一態様に係る有機ELデバイスの製造方法では、上記剥離・除去する工程を実行する前において、中間層における電子注入層の一部が、犠牲膜に付着された状態にあり、剥離・除去する工程において、中間層における電子注入層の一部が付着した状態で、犠牲膜を剥離・除去する、ことを特徴とする。
本発明の一態様に係る有機ELデバイスの製造方法では、犠牲膜を形成する工程において、複数の第1電極の各一部の上方と、当該各一部同士の間の上方との両方にわたり連続して覆うように、犠牲膜を形成する、ことを特徴とする。このような構成を採用する場合には、複数の第1電極の各一部の上方と、当該各一部同士の間の上方との両方において、電子注入層形成のための導電性材料が付着した場合にも、犠牲膜の剥離・除去により、導電性材料が残留することを効果的に抑制することができる。
本発明の一態様に係る有機ELデバイスの製造方法では、中間層を形成する工程において、複数の第1電極の各一部の上に、当該各一部に接触する状態で、少なくとも有機発光層を含む下地層を形成するサブ工程と、下地層上に、導電性材料を塗布して電子注入層を形成するサブ工程と、を含む。そして、本発明の一態様に係る有機ELデバイスの製造方法では、犠牲膜を形成する工程において、下地層の形成の後(下地層を形成するサブ工程の実行の後)に、当該下地層で被覆されず露出した状態の複数の第1電極の各上における他の部分を覆う状態で、犠牲膜を形成し、電子注入層を形成するサブ工程において、下地層の上と犠牲膜の上との両方にわたり連続して覆うように、電子注入層を形成する、ことを特徴とする。
従って、本発明の一態様に係る有機ELデバイスの製造方法では、電子注入層形成に係る導電性材料からなる層が隣り合う電極間に跨った状態で形成されることを抑制し、高い画質性能を有する有機ELデバイスを製造することができる。
従って、本発明の一態様に係る有機ELデバイスの製造方法では、電子注入層形成に係る導電性材料からなる層が隣り合う電極間に跨った状態で形成されることを抑制し、高い画質性能を有する有機ELデバイスを製造することができる。
また、本発明の一態様に係る有機ELデバイスの製造方法では、剥離・除去する工程を、第2電極を形成した後に実行する、ことを特徴とする。
このように、第2電極を形成する工程と、犠牲膜を剥離・除去する工程とについて、どちらを先に実行することとしても、電子注入層形成に係る導電性材料からなる層が隣り合う電極間に跨った状態で形成されることを抑制し、高い画質性能を有する有機ELデバイスを製造することができる、という効果を得ることができる。
[実施の形態1]
本発明の実施の形態1に係る有機ELデバイス1の製造方法について、図1および図2から図5を用い説明する。
また、ボトムエミッション型のデバイスを一例とする本実施の形態では、アノード11の構成材料としては、ITO(酸化インジウムスズ)若しくはIZO(酸化インジウム亜鉛)などを採用することができる。ボトムエミッション型のデバイスの場合には、アノード11について、光透過率が80[%]以上であることが好ましい。
複数のアノード11の各々は、画素規制層15の窓部15aを通して見える部分(露出部11a)と、基板10のX軸方向の端部分に配された部分(端部分11b)とが、画素規制層15で被覆されていない部分となる。
次に、図3(c)に示すように、アノード11および画素規制層15が形成された基板10上に、ホール注入層121を形成する(図1のステップS121)。ホール注入層121は、例えば、Ag(銀)、Mo(モリブデン)、Cr(クロム)、V(バナジウム)、W(タングステン)、Ni(ニッケル)、Ir(イリジウム)などの酸化物から形成することができる。特に、WOX(酸化タングステン)を用いることが、ホールを安定的に注入し、且つ、ホールの生成を補助するという機能を有するという観点から好ましい。
次に、図3(d)に示すように、ホール注入層121の上に、ホール輸送層122を形成する(図1のステップS122)。ホール輸送層122は、例えば、ポリフルオレンやその誘導体、あるいはポリアリールアミンやその誘導体などの、親水基を備えない高分子化合物を用い、印刷法で成膜した後、焼成することで形成される(図1のステップS122)。
次に図4(a)、(b)に示すように、アノード11の上方、即ち、有機発光層123上の一部を覆うように、犠牲膜20を形成する(図1のステップ13)。図4(a)に示すように、犠牲膜20は、基板10のX軸方向両側の縁部分にそれぞれ形成される。そして、図4(a)に示すように、Z軸方向の上側から見るとき、犠牲膜20と画素規制層15とが若干の重なり部分を有するようにするとともに、図4(b)に示すように、犠牲膜20は、基板10の側端およびアノード11の側端を覆うスカート部20bも有するように形成する。
次に、図4(c)に示すように、犠牲膜20の上、および露出している有機発光層123の上を覆うように、電子注入準備膜130を成膜する(図1のステップS14)。電子注入準備膜130は、犠牲膜20におけるスカート部20bの上にも形成される(側部130b)。
次に、図4(d)に示すように、犠牲膜20を剥離・除去する(図1のステップS15)。なお、犠牲膜20を剥離・除去する前においては、電子注入準備膜130における犠牲膜20と接触している部分は犠牲膜20に付着されており、犠牲膜20の剥離・除去に伴い、電子注入準備膜130の一部も除去され、電子注入層13が形成される。
以上のように、犠牲膜20を剥離・除去することにより、図4(d)に示すように、有機発光層123の一部は、電子注入層13に被覆されず露出する(露出部123a)。
本実施の形態に係る有機ELデバイス1の製造方法では、図4(a)、(b)に示すように、複数のアノード11の各一部の上方、および当該各一部同士の間の上方に、犠牲膜20を形成し、図4(c)に示すように、電子注入準備膜130を形成している。そして、図4(d)に示すように、電子注入準備膜130の形成後に、電子注入準備膜130の一部を伴い、犠牲膜20を剥離・除去することにより、有機発光層123の一部が露出し(露出部123a)、また、アノード11の側端11cも露出する。
従って、本実施の形態に係る有機ELデバイス1の製造方法では、電子注入層13形成に係る導電性材料からなる層(電子注入準備膜130)が隣り合うアノード11間に跨った状態で形成されることを抑制し、高い画質性能を有する有機ELデバイス1を製造することができる。
本発明の実施の形態2に係る有機ELデバイスの製造方法について、図6を用い説明する。なお、本実施の形態に係る有機ELデバイスの製造方法は、中間下地層12のベーク、および電子注入層13のベークの各々を実行するタイミングに特徴を有するので、他の工程については、以下での説明を省略する。
次に、本実施の形態に係る製造方法では、電子注入準備膜130の一部が付着した状態の犠牲膜20を剥離・除去し、電子注入層13の形成が完了する(図6のステップS15)。本実施の形態では、その後に、電子注入層13をベークする(図6のステップS18)。
本実施の形態に係る製造方法では、犠牲膜20を形成する前に、中間下地層12のベークを行い(ステップS17)、また、犠牲膜20を剥離・除去した後に、電子注入層13のベークを行う(ステップS18)。このように、犠牲膜20が存在する状態ではベークを行わないこととする本実施の形態に係る製造方法では、有機材料からなる犠牲膜20を採用した場合にあっても、ベークの際に当該犠牲膜20に起因するガスの発生を防止することができる。よって、本実施の形態に係る製造方法では、上記実施の形態1に係る製造方法が奏することができる効果に加えて、アウトガスの発生防止という効果を得ることができる。
本発明の実施の形態3に係る有機ELデバイス3の製造方法について、図7および図8を用い説明する。
図8(a)、(b)に示すように、本実施の形態に係る製造方法では、基板30を準備し(図7のステップS20)、複数のアノード31を形成し(図7のステップS21)、複数のアノード31の各々の一部を覆うように画素規制層35を形成する。ここまでは、上記実施の形態1に係る製造方法と同様である。
ここで、図8(c)に示すように、犠牲膜40のスカート部40bの上にも、ホール輸送準備膜3220、有機発光準備膜3230、および電子注入準備膜330の各一部3220b,3230b,330bが積層される。
このように、本実施の形態に係る有機ELデバイス3の製造方法によっても、電子注入層33を形成するための導電性材料が、アノード31の両縁部31bおよび両端部31cにおける不所望の領域に残留することを確実に抑制することができる。
[実施の形態4]
本発明の実施の形態4に係る有機ELデバイス5の製造方法について、図9および図10を用い説明する。
ここで、図10(a)に示すように、本実施の形態においても、犠牲膜60にはスカート部60bが形成され、電子注入準備膜530の一部530bが当該スカート部60bの上にも付着する。
従って、本実施の形態に係る有機ELデバイス5の製造方法でも、電子注入層53の形成に係る導電性材料からなる層(電子注入準備膜530)が隣り合うアノード51間に跨った状態で形成されることを抑制し、高い画質性能を有する有機ELデバイス5を製造することができる。
[その他の事項]
上記実施の形態1,2,3,4では、画素規制層15,35,55に8つの窓部15a,35a,・・が開けられており、当該窓部15a,35a,・・に対応する8つの画素を備える有機ELデバイスを一例としたが、本発明は、これに限定されない。例えば、7つ以下の画素を有する構成や、9つ以上の画素を有する構成を採用することも可能である。
また、上記実施の形態1,2,3,4では、基板10,30,50の側にアノード11,31,51を形成し、有機発光層123,323,523を間に挟んだ上方にカソード14,34,54を形成することとしたが、本発明は、これに限定されない。基板の側にカソードを形成し、有機発光層を間に挟んだ上方にアノードを形成することもできる。
また、上記実施の形態1,2,3,4では、電子注入層13,33,53の形成に、TiOXゾルまたはTiOXゲルと、炭酸セシウムとの混合溶液を用いるウェットプロセスを採用することとしたが、本発明は、これに限定されない。異なる態様の材料を用いてもよいし、ドライプロセスを用いて形成することもできる。ただし、TiOXゾルまたはTiOXゲルと、炭酸セシウムとの混合溶液を用いるウェットプロセスで電子注入層を形成する場合には、形成材料の高い導電性のために、本発明に係る製造方法を採用することが効果的となる。
また、上記実施の形態1,2,3,4では、複数のアノードの各一部の上方、および各一部同士の間の上方に犠牲膜20,40,60を形成することとしたが、本発明は、これに限定されない。例えば、複数のアノードの各一部の上方だけに犠牲膜を形成することとしてもよいし、逆に、複数のアノードの各一部同士の間の上方だけに犠牲膜を形成することとしてもよい。このような形態を以って犠牲膜を形成する場合においても、電子注入層形成用の導電性材料により、隣り合うアノード同士が短絡することを確実に抑制することができる。即ち、隣り合うアノードの各一部同士の間で連続した状態が導電性材料が付着し残留することを防止出来れば、上記効果を得ることができる。
また、上記実施の形態1,2,3,4では、有機ELデバイス毎の製造方法について説明したが、一枚の基板に複数の有機ELデバイスを作成し、最後にダイシングするという製造方法を採用することもできる。この場合においても、犠牲膜20,40,60を用いる本発明に係る製造方法は上記効果を得る上で有効である。
10,30,50.基板
11,31,51.アノード
12,32,52.中間下地層
13,33,53.電子注入層
14,34,54.カソード
15,35,55.画素規制層
20,40,60.犠牲膜
121,321,521.ホール注入層
122,322,522.ホール輸送層
123,323,523.有機発光層
130,330,530.電子注入準備膜
540.カソード準備膜
3210.ホール注入準備膜
3220.ホール輸送準備膜
3230.有機発光準備膜
Claims (9)
- 基板を準備する工程と、
前記基板上に、互いに間隔をあけた状態で複数の第1電極を形成する工程と、
前記複数の第1電極の各一部の上方、および当該各一部同士の間の上方、の少なくとも一方を覆う状態で、犠牲膜を形成する工程と、
前記複数の第1電極の各上方に、少なくとも電子注入層を含む中間層を形成する工程と、
前記犠牲膜を前記複数の第1電極から剥離・除去する工程と、
前記中間層の上方に、第2電極を形成する工程と、
を備え、
前記剥離・除去する工程を実行する前においては、前記中間層における前記電子注入層の一部が、前記犠牲膜に付着された状態にあり、
前記剥離・除去する工程では、前記中間層における前記電子注入層の一部が付着した状態で、前記犠牲膜を剥離・除去する
ことを特徴とする有機ELデバイスの製造方法。 - 前記犠牲膜を形成する工程では、前記複数の第1電極の各一部の上方と、当該各一部同士の間の上方との両方にわたり連続して覆うように、前記犠牲膜を形成する
ことを特徴とする請求項1に記載の有機ELデバイスの製造方法。 - 前記中間層を形成する工程には、
前記複数の第1電極の各一部の上に、当該各一部に接触する状態で、少なくとも有機発光層を含む下地層を形成するサブ工程と、
前記下地層上に、導電性材料を塗布して電子注入層を形成するサブ工程と、
を含み、
前記犠牲膜を形成する工程では、前記下地層の形成の後に、当該下地層で被覆されず露出した状態の前記複数の第1電極の各上における他の部分を覆う状態で、前記犠牲膜を形成し、
前記電子注入層を形成するサブ工程では、前記下地層の上と前記犠牲膜の上との両方にわたり連続して覆うように、前記電子注入層を形成する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の有機ELデバイスの製造方法。 - 前記下地層を形成するサブ工程で形成された前記下地層については、前記犠牲膜を形成する前にベーク処理し、
前記下地層の上に形成された前記電子注入層については、前記犠牲膜を剥離・除去した後にベーク処理する
ことを特徴とする請求項3に記載の有機ELデバイスの製造方法。 - 前記犠牲膜を形成する工程では、前記中間層を形成する前に、前記複数の第1電極の各一部の上に、当該各一部に接触する状態で、前記犠牲膜を形成し、
前記中間層を形成する工程には、
当該犠牲膜で被覆されず露出した状態の前記複数の第1電極の各上における他の部分と、前記犠牲膜の少なくとも一部の上との両方にわたり連続して覆うように、少なくとも有機発光層を含む下地層を形成するサブ工程と、
前記下地層上に、導電性材料を塗布して電子注入層を形成するサブ工程と、
を含み、
前記剥離・除去する工程を実行する前においては、前記中間層における前記電子注入層の一部に加え、前記下地層の一部が、前記犠牲膜と付着された状態にあり、
前記剥離・除去する工程では、前記中間層における前記電子注入層の一部および前記下地層の一部が付着した状態で、前記犠牲膜を剥離・除去する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の有機ELデバイスの製造方法。 - 前記第2電極を形成する工程を、前記犠牲膜を剥離・除去した後に実行する
ことを特徴とする請求項1から請求項5の何れかに記載の有機ELデバイスの製造方法。 - 前記剥離・除去する工程を、前記第2電極を形成した後に実行する
ことを特徴とする請求項1から請求項5の何れかに記載の有機ELデバイスの製造方法。 - 前記複数の第1電極の各々に対応して画素が構成され、
前記第2電極は、前記複数の画素にわたり連続する状態で形成される
ことを特徴とする請求項1から請求項7の何れかに記載の有機ELデバイスの製造方法。 - 前記電子注入層を、TiOXゾルまたはTiOXゲルと、炭酸セシウムとの混合溶液を用いたウェットプロセスで形成する
ことを特徴とする請求項1から請求項8の何れかに記載の有機ELデバイスの製造方法。
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