JP2014232631A5

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Publication number: JP2014232631A5
Application number: JP2013112694A
Authority: JP
Filing date: 2013-05-29
Publication date: 2016-04-07
Anticipated expiration: 2033-05-29

Description

図３は図１に示した表示装置の断面構成を表すものである。尚、図３では、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに対応する領域について示している。有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、それぞれ、基板１１の側から、上述した画素駆動回路１４０を含む駆動回路層１２、平坦化層１３、例えば陽極としての第１電極１４、絶縁層１５、正孔注入層（ＨＩＬ：Hole Injection Layer）１７、発光層を含む有機層１８、および例えば陰極としての第２電極１９がこの順に積層されたものである。これらの有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、保護層２０により被覆されている。保護層２０上に接着層２１を間にして封止用基板２３が貼り合わされることにより、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂが基板１１上に封止されている。封止用基板２３の基板１１側の面には、カラーフィルタ層２２が形成されている。尚、本実施の形態の正孔注入層１７が、本技術における「電荷注入・輸送層」の一具体例に相当する。

正孔注入層１７および有機層１８は、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの発光色にかかわらず同一の積層構造を有している。図４Ｂは、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの積層構造を表したものである。有機層１８は、正孔注入層１７の側から順に、例えば正孔輸送層（ＨＴＬ：Hole Transport Layer）１８Ａ、発光層１８Ｂ、電子輸送層（ＥＴＬ：Electron Transport Layer）１８Ｃおよび電子注入層（ＥＩＬ：Electron Injection Layer）１８Ｄを積層したものである。このように、画素毎に発光層を塗り分けて形成する（パターニング形成する）のではなく、全画素に共通の発光層をベタ成膜することで、正孔注入層１７、有機層１８および第２電極１９を連続して一括成膜することができる。また、例えば画角が数インチ以下で画素ピッチが数十マイクロメートル以下となるような、超小型かつ高解像度の表示装置にも対応可能となる。尚、ここでは、有機層１８の全ての層が、画素間の境界において（庇１６によって）分断されることなく形成されている。但し、このような構成に限らず、有機層１８の一部または全部の層が、画素間において（庇１６によって）分断されていてもよい。

（化１において、Ｒ ¹〜Ｒ ⁶ はそれぞれ独立に、水素、ハロゲン、ヒドロキシル基、アミノ基、アルールアミノ基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のカルボニル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のカルボニルエステル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルキル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルケニル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルコキシル基、炭素数３０以下の置換あるいは無置換のアリール基、炭素数３０以下の置換あるいは無置換の複素環基、ニトリル基、シアノ基、ニトロ基、またはシリル基から選ばれる置換基であり、隣接するＲｍ（ｍ＝１〜６）は環状構造を通じて互いに結合してもよい。また、Ｘ ¹〜Ｘ ⁶はそれぞれ独立に炭素もしくは窒素原子である。）

赤色発光層は、電界をかけることにより、第１電極１４から注入された正孔の一部と、第２電極１９から注入された電子の一部とが再結合して、赤色の光を発生するものである。このような赤色発光層は、例えば、赤色発光材料，正孔輸送性材料，電子輸送性材料および両電荷輸送性材料のうち少なくとも１種を含んでいる。赤色発光材料は、蛍光性のものでも燐光性のものでもよい。本実施の形態では、赤色発光層は、例えば、厚みが５ｎｍ程度であり、４，４−ビス（２，２−ジフェニルビニン）ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）に２，６−ビス［（４’−メトキシジフェニルアミノ）スチリル］−１，５−ジシアノナフタレン（ＢＳＮ）を３０重量％混合したものにより構成されている。

緑色発光層は、電界をかけることにより、第１電極１４から注入された正孔の一部と、第２電極１９から注入された電子の一部とが再結合して、緑色の光を発生するものである。このような緑色発光層は、例えば、緑色発光材料，正孔輸送性材料，電子輸送性材料および両電荷輸送性材料のうち少なくとも１種を含んでいる。緑色発光材料は、蛍光性のものでも燐光性のものでもよい。本実施の形態では、緑色発光層は、例えば、厚みが１０ｎｍ程度であり、ＤＰＶＢｉにクマリン６を５重量％混合したものにより構成されている。

青色発光層は、電界をかけることにより、第１電極１４から注入された正孔の一部と、第２電極１９から注入された電子の一部とが再結合して、青色の光を発生するものである。このような青色発光層は、例えば、青色発光材料，正孔輸送性材料，電子輸送性材料および両電荷輸送性材料のうち少なくとも１種を含んでいる。青色発光材料は、蛍光性のものでも燐光性のものでもよい。本実施の形態では、青色発光層は、例えば、厚みが３０ｎｍ程度であり、ＤＰＶＢｉに４，４’−ビス［２−｛４−（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）フェニル｝ビニル］ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）を２．５重量％混合したものにより構成されている。

続いて、上述したような開口１５０および庇１６を有する絶縁層１５を形成する。具体的には、まず、図６Ａに示したように、基板１１の全面にわたり、第１絶縁層１５Ａおよび第２絶縁層１５Ｂを、この順に積層する。この際、第１絶縁層１５Ａとして例えばＳｉＯＮまたはＳｉＮを、第２絶縁層１５Ｂとして例えばＳｉＯ₂を、それぞれ上述した厚みとなるように、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition：化学気相成長）法により、
成膜する。

なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
基板側から順に、
それぞれが画素毎に設けられた複数の第１電極と、
前記複数の第１電極のそれぞれに対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層と、
前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層と、
全画素に共通の１または複数の発光層を含む有機層と、
前記有機層の全面に形成された第２電極と
を備えた表示装置。
（２）
前記絶縁層は、前記第１電極側から順に積層された、第１の無機絶縁層および第２の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第２の無機絶縁層のうち、前記第１の無機絶縁層の端縁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
上記（１）に記載の表示装置。
（３）
前記第１および第２の無機絶縁層は、エッチング選択比が得られる互いに異なる材料から構成されている
上記（２）に記載の表示装置。
（４）
前記第２の無機絶縁層の厚みは、前記第１の無機絶縁層の厚みよりも大きい
上記（２）または（３）に記載の表示装置。
（５）
前記絶縁層は、前記複数の第１電極間の領域を埋め込むと共に平坦化された第３の無機絶縁層を有する
上記（１）〜（４）のいずれかに記載の表示装置。
（６）
前記第３の無機絶縁層の厚みは、前記第１電極と略等しく、
前記絶縁層は、前記第３の無機絶縁層上に、前記第１電極側から順に積層された、第１の無機絶縁層および第２の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第２の無機絶縁層のうち、前記第１の無機絶縁層の端縁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
上記（５）に記載の表示装置。
（７）
前記第３の無機絶縁層の厚みは、前記第１電極の厚みよりも大きく
前記絶縁層は、前記第３の無機絶縁層上に積層された第４の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第４の無機絶縁層のうち、前記第３の無機絶縁層の端縁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
上記（５）に記載の表示装置。
（８）
前記複数の第１電極は、各表面側に、前記絶縁層の一部を構成する金属酸化物層を含み、
前記絶縁層は、前記第１電極上に第５の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第５の無機絶縁層のうち、前記金属酸化物層の内壁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
上記（１）〜（７）のいずれかに記載の表示装置。
（９）
前記複数の第１電極は、各表面側に凹部を有し、
前記絶縁層は、前記第１電極上に第５の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第５の無機絶縁層のうち、前記凹部の内壁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
上記（１）〜（８）のいずれかに記載の表示装置。
（１０）
前記電荷注入・輸送層は正孔注入層を含む
上記（１）〜（９）のいずれかに記載の表示装置。
（１１）
前記有機層では、前記発光層が複数積層して形成され、各発光層から発せられた色光の混色により全体として白色光を発するようになっている
上記（１）〜（１０）のいずれかに記載の表示装置。
（１２）
基板上に、それぞれが画素毎に設けられた複数の第１電極を形成する工程と、
前記複数の第１電極上に、各第１電極に対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上に、前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層を形成する工程と、
前記電荷注入・輸送層上に、全画素に共通の発光層を含む有機層を形成する工程と、
前記有機層の全面に第２電極を形成する工程と
を含む表示装置の製造方法。
（１３）
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第１電極上に、第１の無機絶縁層および第２の無機絶縁層をこの順に成膜し、
各第１電極に対応する選択的な領域において、前記第２の無機絶縁層をエッチングした後、前記第１の無機絶縁層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
上記（１２）に記載の表示装置の製造方法。
（１４）
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第１電極上に、前記複数の第１電極間の領域を埋め込んで第３の無機絶縁層を形成し、
前記第３の無機絶縁層を平坦化する
上記（１２）に記載の表示装置の製造方法。
（１５）
前記第３の無機絶縁層を、前記第１電極の表面が露出するまで平坦化し、
前記第３の無機絶縁層を平坦化した後、第１の無機絶縁層および第２の無機絶縁層をこの順に成膜し、
各第１電極に対応する選択的な領域において、前記第２の無機絶縁層をエッチングした後、前記第１の無機絶縁層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
上記（１４）に記載の表示装置の製造方法。
（１６）
前記第３の無機絶縁層を、前記第１電極上に所定の厚みで残存するように平坦化し、
平坦化された第３の無機絶縁層上に第４の無機絶縁層を形成し、
各第１電極に対応する選択的な領域において、前記第４の無機絶縁層をエッチングした後、前記第３の無機絶縁層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
上記（１４）に記載の表示装置の製造方法。
（１７）
前記第１電極を形成する工程において、各第１電極の表面を酸化することにより金属酸化物層を形成し、
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第１電極上に、第５の無機絶縁層を成膜し、
各第１電極に対応する選択的な領域において、前記第５の無機絶縁層をエッチングした後、前記金属酸化物層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
上記（１２）に記載の表示装置の製造方法。
（１８）
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第１電極上に、第５の無機絶縁層を成膜し、
各第１電極に対応する選択的な領域において、前記第５の無機絶縁層をエッチングした後、前記第１電極に、等方性エッチングを行って凹部を形成することにより、前記庇を有する前記開口を形成する
上記（１２）に記載の表示装置の製造方法。
（１９）
前記電荷注入・輸送層は正孔注入層を含む
上記（１２）〜（１８）のいずれか１つに記載の表示装置の製造方法。
（２０）
基板側から順に、
それぞれが画素毎に設けられた複数の第１電極と、
前記複数の第１電極のそれぞれに対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層と、
前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層と、
全画素に共通の発光層を含む有機層と、
前記有機層の全面に形成された第２電極と
を備えた表示装置を有する電子機器。

Claims

基板側から順に、
それぞれが画素毎に設けられた複数の第１電極と、
前記複数の第１電極のそれぞれに対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層と、
前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層と、
全画素に共通の１または複数の発光層を含む有機層と、
前記有機層の全面に形成された第２電極と
を備えた表示装置。
前記絶縁層は、前記第１電極側から順に積層された、第１の無機絶縁層および第２の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第２の無機絶縁層のうち、前記第１の無機絶縁層の端縁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
請求項１に記載の表示装置。
前記第１および第２の無機絶縁層は、エッチング選択比が得られる互いに異なる材料から構成されている
請求項２に記載の表示装置。
前記第２の無機絶縁層の厚みは、前記第１の無機絶縁層の厚みよりも大きい
請求項２または請求項３に記載の表示装置。
前記絶縁層は、前記複数の第１電極間の領域を埋め込むと共に平坦化された第３の無機絶縁層を有する
請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の表示装置。
前記第３の無機絶縁層の厚みは、前記第１電極と略等しく、
前記絶縁層は、前記第３の無機絶縁層上に、前記第１電極側から順に積層された、第１の無機絶縁層および第２の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第２の無機絶縁層のうち、前記第１の無機絶縁層の端縁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
請求項５に記載の表示装置。
前記第３の無機絶縁層の厚みは、前記第１電極の厚みよりも大きく
前記絶縁層は、前記第３の無機絶縁層上に積層された第４の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第４の無機絶縁層のうち、前記第３の無機絶縁層の端縁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
請求項５に記載の表示装置。
前記複数の第１電極は、各表面側に、前記絶縁層の一部を構成する金属酸化物層を含み、
前記絶縁層は、前記第１電極上に第５の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第５の無機絶縁層のうち、前記金属酸化物層の内壁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載の表示装置。
前記複数の第１電極は、各表面側に凹部を有し、
前記絶縁層は、前記第１電極上に第５の無機絶縁層を有し、
前記庇は、前記開口の縁部において、前記第５の無機絶縁層のうち、前記凹部の内壁よりも前記開口の内側に向かって張り出した部分である
請求項１ないし請求項８のいずれか１つに記載の表示装置。
前記電荷注入・輸送層は正孔注入層を含む
請求項１ないし請求項９のいずれか１つに記載の表示装置。
前記有機層では、前記発光層が複数積層して形成され、各発光層から発せられた色光の混色により全体として白色光を発するようになっている
請求項１ないし請求項１０のいずれか１つに記載の表示装置。
基板上に、それぞれが画素毎に設けられた複数の第１電極を形成する工程と、
前記複数の第１電極上に、各第１電極に対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上に、前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層を形成する工程と、
前記電荷注入・輸送層上に、全画素に共通の発光層を含む有機層を形成する工程と、
前記有機層の全面に第２電極を形成する工程と
を含む表示装置の製造方法。
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第１電極上に、第１の無機絶縁層および第２の無機絶縁層をこの順に成膜し、
各第１電極に対応する選択的な領域において、前記第２の無機絶縁層をエッチングした後、前記第１の無機絶縁層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
請求項１２に記載の表示装置の製造方法。
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第１電極上に、前記複数の第１電極間の領域を埋め込んで第３の無機絶縁層を形成し、
前記第３の無機絶縁層を平坦化する
請求項１２に記載の表示装置の製造方法。
前記第３の無機絶縁層を、前記第１電極の表面が露出するまで平坦化し、
前記第３の無機絶縁層を平坦化した後、第１の無機絶縁層および第２の無機絶縁層をこの順に成膜し、
各第１電極に対応する選択的な領域において、前記第２の無機絶縁層をエッチングした後、前記第１の無機絶縁層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
請求項１４に記載の表示装置の製造方法。
前記第３の無機絶縁層を、前記第１電極上に所定の厚みで残存するように平坦化し、
平坦化された第３の無機絶縁層上に第４の無機絶縁層を形成し、
各第１電極に対応する選択的な領域において、前記第４の無機絶縁層をエッチングした後、前記第３の無機絶縁層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
請求項１４に記載の表示装置の製造方法。
前記第１電極を形成する工程において、各第１電極の表面を酸化することにより金属酸化物層を形成し、
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第１電極上に、第５の無機絶縁層を成膜し、
各第１電極に対応する選択的な領域において、前記第５の無機絶縁層をエッチングした後、前記金属酸化物層に対し等方性エッチングを施すことにより、前記庇を有する前記開口を形成する
請求項１２に記載の表示装置の製造方法。
前記絶縁層を形成する工程では、
前記複数の第１電極上に、第５の無機絶縁層を成膜し、
各第１電極に対応する選択的な領域において、前記第５の無機絶縁層をエッチングした後、前記第１電極に、等方性エッチングを行って凹部を形成することにより、前記庇を有する前記開口を形成する
請求項１２に記載の表示装置の製造方法。
前記電荷注入・輸送層は正孔注入層を含む
請求項１２ないし請求項１８のいずれか１つに記載の表示装置の製造方法。
基板側から順に、
それぞれが画素毎に設けられた複数の第１電極と、
前記複数の第１電極のそれぞれに対向して開口を有すると共に、前記開口の縁部に庇を有する絶縁層と、
前記絶縁層の前記庇において切断または高抵抗化され、電荷注入性および電荷輸送性のうちの少なくとも一方を示す電荷注入・輸送層と、
全画素に共通の発光層を含む有機層と、
前記有機層の全面に形成された第２電極と
を備えた表示装置を有する電子機器。