JP2015026597A - 有機発光表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】密封特性に優れ、かつ密封工程の単純な有機発光表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】基板１１上に有機発光部１３を形成する工程と、有機発光部を覆うように第１低温粘度変化無機物を含む第１無機膜１６ａを形成する工程と、フッ素含有物質を用いて第１無機膜にフッ素を含ませて第２無機膜を形成する工程と、を含み、第２無機膜は、第１低温粘度変化無機物にフッ素が含まれた第２低温粘度変化無機物を含む、有機発光表示装置の製造方法。【選択図】図３

Description

本発明は、有機発光表示装置の製造方法に係り、さらに具体的には、密封特性に優れた有機発光表示装置の製造方法に関する。

有機発光表示装置は、正孔注入電極と電子注入電極、そしてこれらの間に形成されている有機発光層を含む有機発光素子を備え、正孔注入電極から注入される正孔と電子注入電極から注入される電子とが、有機発光層で結合して生成した励起子が励起状態（ｅｘｉｔｅｄ ｓｔａｔｅ）から基底状態（ｇｒｏｕｎｄ ｓｔａｔｅ）に落ちつつ光を発生させる自発光型表示装置である。

自発光型表示装置である有機発光表示装置は別途の光源が不要なため、低電圧で駆動が可能であり、かつ軽量の薄型で構成でき、広い視野角、高いコントラストおよび速い応答速度などの高品位特性によって、次世代の表示装置として注目されている。

有機発光素子は、外部環境、例えば、酸素、水分などに非常に弱いため、有機発光素子を外部環境から密封させる密封構造が必要である。

一方、薄型有機発光装置および／またはフレキシブル有機発光装置の開発も依然として要求されている。

米国特許第７，６１５，５０６号明細書

本発明は、密封特性に優れ、かつ密封工程の単純な有機発光表示装置の製造方法を提供することを課題とする。

本発明の一実施形態による有機発光表示装置の製造方法は、基板上に有機発光部を形成する工程と、前記有機発光部を覆うように第１低温粘度変化無機物を含む第１無機膜を形成する工程と、フッ素含有物質を用いて前記第１無機膜にフッ素を含ませて第２無機膜を形成する工程と、を含み、前記第２無機膜は、前記第１低温粘度変化無機物にフッ素が含まれた第２低温粘度変化無機物を含む。

また、本発明の他の一実施形態による有機発光表示装置の製造方法は、基板上に有機発光部を形成する工程と、前記有機発光部を覆うように第１低温粘度変化無機物を含む第１無機膜を形成する工程と、フッ素含有物質を用いて前記第１無機膜にフッ素を含ませて、前記第１低温粘度変化無機物にフッ素が含まれた第２低温粘度変化無機物を含む第２無機膜を形成する工程と、前記第２無機膜を前記第２低温粘度変化無機物の粘度変化温度以上の温度で熱処理して第３無機膜を形成するヒーリング工程と、を含む。

本発明によれば、密封特性に優れ、かつ密封工程の単純な有機発光表示装置の製造方法が提供される。

また、本発明の有機発光表示装置の製造方法は、粘度変化温度の低い無機物で有機発光部を密封でき、有機発光部の変性を最小化する。

本発明の一実施形態による有機発光表示装置の製造方法を概略的に示す断面図である。 本発明の一実施形態による有機発光表示装置の製造方法を概略的に示す断面図である。 本発明の一実施形態による有機発光表示装置の製造方法を概略的に示す断面図である。 本発明の一実施形態による有機発光表示装置の製造方法を概略的に示す断面図である。 本発明の一実施形態による有機発光表示装置の製造方法を概略的に示す断面図である。 図５のＩの部分の一例を示す部分概略断面図である。

以下、添付した図面を参照して本発明による実施形態を詳細に説明する。図面で同じ参照符号は同じ構成要素を称し、これらについての重なる説明は省略する。また、各構成要素の大きさは、説明の明瞭性および便宜のため誇張されてある。

一方、以下で説明される実施形態は単に例示的なものに過ぎず、これらの実施形態から多様な変形が可能である。例えば、ある層が基板や他の層の“上”、“上部”または“上”に備えられると説明される時、その層は、基板や他の層に直接接して上に存在してもよく、その間にさらに他の層が存在してもよい。

また、本明細書で使われた用語は、実施形態を説明するためのものであり、本発明を制限しようとするものではない。本明細書で、単数型は文章で特に言及しない限り複数型も含む。明細書で使われる“含む”は、言及された構成要素、段階、動作および／または素子の存在または追加を排除しない。第１、第２などの用語は、多様な構成要素の説明に使われるが、構成要素は用語によって限定されてはならない。用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみで使われる。

ある実施形態を異なって具現できる場合に、特定の工程順序は、説明される順序と異なって行われてもよい。例えば、連続して説明される２つの工程が実質的に同時に行われてもよく、説明される順序と逆の順序に行われてもよい。

図１〜図５は、一実施形態による有機発光表示装置１０の製造方法を概略的に示す断面図である。図６は、図５のＩの部分の一例を示す部分概略断面図である。

図１を参照すれば、基板１１上に有機発光部１３を形成する。

基板１１は、例えばガラス基板であるが、必ずしもこれに限定されるものではなく、金属またはプラスチックからなる基板であってもよい。基板１１は、折り曲げられるフレキシブル基板であってもよい。

有機発光部１３は、画像を具現するためのものであり、図６のように、有機発光部１３は、例えば、第１電極２２１、有機発光層２２０、第２電極２２２が基板１１から順次に積層された構造で形成された有機発光素子ＯＬＥＤを含む。有機発光部１３は、複数の有機発光素子ＯＬＥＤを含む。有機発光部１３のさらに詳細な説明は、図６を参照して説明する。

図２を参照すれば、有機発光部１３上に第１無機膜１６ａを形成する。第１無機膜１６ａは、有機発光部１３を全体的に覆って有機発光部１３を密封する。第１無機膜１６ａは、第１低温粘度変化（Ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ：ＬＶＴ）無機物（以下、“第１ＬＶＴ無機物”とも称する）を含む。ＬＶＴ無機物とは、粘度変化温度の低い無機物をいう。

本明細書中で、“粘度変化温度”とは、上記ＬＶＴ無機物の粘度が“固体”から“液体”に完全に変わる温度を意味するものではなく、上記ＬＶＴ無機物に流動性を提供できる最低温度を意味する。

後述するように、ＬＶＴ無機物は、流動化した後で凝固されて形成されるが、ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、上記有機発光部１３に含まれる物質の変性温度より低いことが好ましい。

上記“有機発光部１３に含まれる物質の変性温度”とは、上記有機発光部１３に含まれる物質の化学的および／または物理的変性をもたらす温度を意味する。例えば、上記“有機発光部１３に含まれる物質の変性温度”は、有機発光部１３の有機発光層２２０に含まれる有機物のガラス転移温度（Ｔｇ）を意味する。上記ガラス転移温度は、例えば、有機発光部１３に含まれる物質について、ＴＧＡ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃ Ａｎａｌｙｓｉｓ）およびＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ）を用いた熱分析（Ｎ_２雰囲気、温度区間：常温〜６００℃（１０℃／ｍｉｎ）−ＴＧＡ、常温〜４００℃−ＤＳＣ、ＰａｎＴｙｐｅ：Ｐｔ Ｐａｎ ｉｎ 使い捨てＡｌ Ｐａｎ（ＴＧＡ）、使い捨てＡｌ ｐａｎ（ＤＳＣ））を行った結果から導出され、これは、当業者ならば容易に認識できるものである。

上記有機発光部１３に含まれる物質の変性温度は、例えば、１３０℃を超えるが、これに限定されるものではなく、有機発光部１３に含まれる物質について、前述したようなＴＧＡ分析を通じて容易に測定できるものである。

一実施形態において、上記第１ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、８０℃以上が好ましく、８０℃〜１３０℃がより好ましいが、これに限定されるものではない。例えば、上記第１ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、さらに好ましくは８０℃〜１２０℃であるが、これに限定されるものではない。

上記第１ＬＶＴ無機物は、１種の化合物であってもよいし、または２種以上の化合物の混合物であってもよい。

上記第１ＬＶＴ無機物は、スズ酸化物（例えば、ＳｎＯまたはＳｎＯ_２）を含むことが好ましい。

上記第１ＬＶＴ無機物がＳｎＯを含む場合、上記ＳｎＯの含量は、第１ＬＶＴ無機物全体に対して２０質量％〜１００質量％であることが好ましい。

例えば、上記第１ＬＶＴ無機物は、ＳｎＯに加えて、リン酸化物（例えば、Ｐ_２Ｏ_５）、ボロンホスフェート（ＢＰＯ_４）、スズフッ化物（例えば、ＳｎＦ_２）、ニオブ酸化物（例えば、ＮｂＯ）、タングステン酸化物（例えば、ＷＯ_３）、亜鉛酸化物（例えば、ＺｎＯ）、およびチタン酸化物（例えば、ＴｉＯ_２）からなる群より選択される少なくとも１種の物質をさらに含むことが好ましいが、これらに限定されるものではない。一実施形態において、第１ＬＶＴ無機物は、スズリン酸塩ガラス（ＳｎＯ−Ｐ_２Ｏ_５）である。

例えば、上記第１ＬＶＴ無機物は、
−ＳｎＯ；
−ＳｎＯおよびＰ_２Ｏ_５；
−ＳｎＯおよびＢＰＯ_４；
−ＳｎＯ、Ｐ_２Ｏ_５およびＮｂＯ；または
−ＳｎＯ、Ｐ_２Ｏ_５およびＷＯ_３；
を含むことが好ましいが、これらに限定されるものではない。

例えば、上記第１ＬＶＴ無機物は、下記の組成を有することが好ましい、これらに限定されるものではない。

１）ＳｎＯ（１００質量％）；
２）ＳｎＯ（８０質量％）およびＰ_２Ｏ_５（２０質量％）；
３）ＳｎＯ（９０質量％）およびＢＰＯ_４（１０質量％）；
第１無機膜１６ａの厚さは１μｍ〜３０μｍであることが好ましく、例えば、１μｍ〜５μｍであることがより好ましい。ここで、第１無機膜１６ａの厚さが１μｍ〜５μｍの範囲を満たす場合、折り曲げ特性を有するフレキシブル有機発光装置を具現することができる。

第１無機膜１６ａは、例えば、抵抗加熱蒸着法、スパッタリング、真空蒸着法、低温蒸着法、電子ビームコーティング法、イオンプレーティング法またはこれらの組み合わせによって形成される。

一部の実施形態で、第１無機膜１６ａは、プラズマ化学的気相蒸着法（Ｐｌａｓｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＰＣＶＤ）またはプラズマイオン補助蒸着法（Ｐｌａｓｍａ Ｉｏｎ Ａｓｓｉｓｔｅｄ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＰＩＡＤ）で形成される。一実施形態において、第１無機膜１６ａは、有機発光部１３上に第１ＬＶＴ無機物を、ｄｕａｌ ｒｏｔａｒｙ ｔａｒｇｅｔ方式のスパッタリングまたはＤＣ Ｐｕｌｓｅ電源を用いたｆａｃｉｎｇ ｔａｒｇｅｔ方式のスパッタリングにより提供することにより形成される。また、第１無機膜１６ａは、真空成膜工程だけではなくプラズマを用いた大気圧成膜工程でも製造することができる。

一実施形態において、第１無機膜１６ａが形成される際、基板１１が動きつつスキャンする方式が使われる。一実施形態において、第１無機膜１６ａが蒸着される際、酸素注入量を調節して第１ＬＶＴ無機物の組成を変化させる。

第１無機膜１６ａは、成膜要素１６２およびピンホール１６１のような欠陥（ｄｅｆｅｃｔ）を有する。上記成膜要素１６２は、第１ＬＶＴ無機物の成膜時、成膜に寄与できなかった第１ＬＶＴ無機物の粒子が凝集している粒子であることを意味し、上記ピンホール１６１は、第１ＬＶＴ無機物が提供されずに空いている領域であることを意味する。上記成膜要素１６２の生成は、上記ピンホール１６１の形成に寄与する。

図３および図４を参照すれば、第１無機膜１６ａにフッ素を添加して第２無機膜１６ｂを形成する。

このために、図３に示す基板１１上に第１無機膜１６ａが形成された製造物を、フッ素含有物質がプラズマ状態になっているプラズマチャンバに入れ、プラズマ処理を行うことができる。この場合、フッ素は、フッ素原子（Ｆ）、フッ素イオン（Ｆ^＋、Ｆ⁻）、または準中性状態のフッ素原子（Ｆ^＊、ｍｅｔａｓｔａｂｌｅ Ｆ ａｔｏｍ）として存在する。一実施形態において、フッ素含有物質は、ＳＦ_６およびＣＦ_４の少なくとも一方であることが好ましい。例えば、フッ素含有物質は、ＳＦ_６またはＣＦ_４単独で使われてもよく、ＳＦ_６およびＣＦ_４を混合して使用してもよい。また、アルゴン（Ａｒ）などの不活性ガスと共に使用してもよい。

または、フッ素イオンを第１無機膜１６ａに注入するイオン注入を行う。

このようなフッ素を添加する工程は、基板１１がフレキシブル基板である場合、ロール・ツー・ロール（ｒｏｌｌ−ｔｏ−ｒｏｌｌ）工程で行われることが好ましい。

このような工程において、第１無機膜１６ａのピンホール１６１は、フッ素が第１無機膜１６ａの内部に深く浸透できる経路になる。このような工程によって、第１無機膜１６ａに含まれる第１ＬＶＴ無機物は、フッ素が含まれる第２低温粘度変化無機物（以下、単に第２ＬＶＴ無機物とも称する）に変化する。上記第２ＬＶＴ無機物は、フッ素がドーピングまたは置換されたものである。第２ＬＶＴ無機物は、上記第１ＬＶＴ無機物について説明した組成にフッ素がさらに添加されたものである。一実施形態において、第２無機膜１６ｂは、スズフッ化リン酸塩ガラス（ＳｎＯ−Ｐ_２Ｏ_５−ＳｎＦ_２）を含むことが好ましい。

例えば、上記第２ＬＶＴ無機物は、
−ＳｎＯおよびＳｎＦ_２；
−ＳｎＯ、ＳｎＦ_２およびＰ_２Ｏ_５；
−ＳｎＯ、ＳｎＦ_２およびＢＰＯ_４；
−ＳｎＯ、ＳｎＦ_２、Ｐ_２Ｏ_５およびＮｂＯ；または
−ＳｎＯ、ＳｎＦ_２、Ｐ_２Ｏ_５およびＷＯ_３；
を含むことが好ましいが、これらに限定されるものではない。

一方、第２ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、第１ＬＶＴ無機物の粘度変化温度よりも低いことが好ましい。具体的には、８０〜１００℃がより好ましい
一般的に、フッ素が含まれるＬＶＴ無機物は、フッ素が含まれていないＬＶＴ無機物より、低い粘度変化温度を有する。粘度変化温度が低いほど、ＬＶＴ無機物で有機発光部１３を密封する際、有機発光部１３に損傷を与えない可能性が高い。

このために、フッ素を含む第２ＬＶＴ無機物を蒸着、スパッタリングなどの真空成膜方法で成膜する場合、成膜と同時に温度が上昇すれば、融点の低いＳｎＦ_２などの化合物が先ず溶融されて流れ出るので、均一な成膜が困難となる虞がある。

また、フッ素を含む第２ＬＶＴ無機物についてのスパッタリング用ターゲットを製作するときにも、高温で焼結などをしてＳｎＦ_２などの化合物が溶けて流れ落ちる虞がある。

本発明においては、プラズマ処理で、フッ素を含む第２ＬＶＴ無機物を製造することができ、工程が単純化して上記のような問題点を解決する。

図５を参照すれば、第２無機膜１６ｂを熱処理して第３無機膜１６ｃを形成するヒーリング工程を行うことができる。このようなヒーリング工程は、場合によって省略される。

上記ヒーリング工程は、第２無機膜１６ｂに含まれる第２ＬＶＴ無機物の粘度変化温度以上の温度で行われることが好ましい。上記ヒーリング工程は、有機発光部１３が損傷されない温度で行われることが好ましい。例えば、上記ヒーリング工程は、上記第２ＬＶＴ無機物の粘度変化温度以上有機発光部１３に含まれる物質の変性温度未満の範囲で上記第２無機膜１６ｂを熱処理することで行われることが好ましい。上記“第２ＬＶＴ無機物の粘度変化温度”は、上記第２ＬＶＴ無機物の組成によって異なり、“有機発光部１３に含まれる物質の変性温度”は、上記有機発光部１３に使われる物質によって異なるが、第２ＬＶＴ無機物の組成および有機発光部１３に使われる物質の成分によって当業者が容易に認識できる。例えば、有機発光部１３に含まれる物質についての、ＴＧＡ分析結果から導出される有機物のガラス転移温度（Ｔｇ）の評価などによって確認することができる。

一実施形態において、上記ヒーリング工程は、８０℃〜１３０℃の範囲で１時間〜３時間（例えば、１００℃で２時間）、第２無機膜１６ｂを熱処理することで行われることが好ましいが、これに限定されるものではない。上記ヒーリング工程の温度が前述したような範囲を満たすことで、上記第２無機膜１６ｂの第２ＬＶＴ無機物の流動化が可能になり、有機発光部１３の変性が防止される。

一実施形態において、上記ヒーリング工程は、真空雰囲気または不活性ガス雰囲気（例えば、Ｎ_２雰囲気、Ａｒ雰囲気など）下の遠赤外線加熱炉（ＩＲオーブン）で行われる。

第２無機膜１６ｂは、依然として成膜要素（図示せず）およびピンホール（図示せず）のような欠陥を有する。

上記ヒーリング工程で、上記第２無機膜１６ｂのピンホール（図示せず）に上記流動化された第２ＬＶＴ無機物が流れ込んで満たされ、また、上記成膜要素（図示せず）が流動化されてピンホール（図示せず）に流れ込んで満たされる。この熱処理工程以後、温度の下降につれて、流動化された第２ＬＶＴ無機物が再び固相に変わる。

その結果、図５のように、第２無機膜１６ｂの欠陥が除去されて、膜質の緻密な第３無機膜１６ｃが形成される。

図６は、図５のＩの部分の一例を示す部分断面図である。

図６を参照すれば、本発明の一実施形態による有機発光表示装置１０は、基板１１、バッファ膜２１１、薄膜トランジスタＴＲ、有機発光素子ＯＬＥＤ、画素定義膜２１９、第３無機膜１６ｃを備える。

基板１１は、例えばガラス基板であるが、必ずしもこれに限定されるものではなく、金属またはプラスチックからなる基板であってもよい。基板１１は、折り曲げられるフレキシブル基板でありうる。

バッファ膜２１１は、基板１１の上面への不純物イオンの拡散を防止し、水分や外気の浸透を防止して表面を平坦化する役割を果たし得る。一実施形態において、バッファ膜２１１は、酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化チタンまたは窒化チタンなどの無機物やポリイミド、ポリエステル、アクリルなどの有機物またはこれらの積層体で形成される。上記バッファ膜２１１は、必須構成要素ではなく、必要に応じて備えていなくてもよい。

薄膜トランジスタＴＲは、活性層２１２、ゲート電極２１４、およびソース／ドレイン電極２１６、２１７で構成される。ゲート電極２１４と活性層２１２との間には、これらの間の絶縁のためのゲート絶縁膜２１３が介在している。

活性層２１２は、バッファ膜２１１上に設けられる。活性層２１２は、非晶質シリコンまたはポリシリコンのような無機半導体や有機半導体が使われる。一実施形態において、活性層２１２は、酸化物半導体で形成される。例えば、酸化物半導体は、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、スズ（Ｓｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、またはハフニウム（Ｈｆ）のような１２、１３、１４族金属元素およびこれらの組み合わせから選択される物質の酸化物を含む。

ゲート絶縁膜２１３は、バッファ膜２１１上に設けられて上記活性層２１２を覆い、ゲート絶縁膜２１３上にゲート電極２１４が形成される。

ゲート電極２１４を覆うようにゲート絶縁膜２１３上に層間絶縁膜２１５が形成され、この層間絶縁膜２１５上にソース電極２１６およびドレイン電極２１７が形成され、それぞれ活性層２１２およびコンタクト正孔を通じてコンタクトされる。

上記のような薄膜トランジスタＴＲの構造は、必ずしもこれに限定されるものではなく、多様な形態の薄膜トランジスタの構造が適用可能である。例えば、上記薄膜トランジスタＴＲは、トップゲート構造に形成されたが、ゲート電極２１４が活性層２１２の下部に配されたボトムゲート構造に形成されてもよい。

上記薄膜トランジスタＴＲと共にキャパシタを備えるピクセル回路（図示せず）が形成される。

層間絶縁膜２１５上には、上記薄膜トランジスタＴＲを備えるピクセル回路を覆う平坦化膜２１８が設けられる。平坦化膜２１８は、その上に設けられる有機発光素子ＯＬＥＤの発光効率を高めるために、段差をなくして平坦化させる役割を果たし得る。

平坦化膜２１８は、無機物および／または有機物で形成される。例えば、平坦化膜２１８は、フォトレジスト、アクリル系ポリマー、ポリイミド系ポリマー、ポリアミド系ポリマー、シロキサン系ポリマー、感光性アクリルカルボキシル基を含むポリマー、ノボラック樹脂、アルカリ可溶性樹脂、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸窒化物、シリコン酸炭化物、シリコン炭窒化物、アルミニウム、マグネシウム、亜鉛、ハフニウム、ジルコニウム、チタン、タンタル、アルミニウム酸化物、チタン酸化物、タンタル酸化物、マグネシウム酸化物、亜鉛酸化物、ハフニウム酸化物、ジルコニウム酸化物、チタン酸化物などの１種または２種以上を含む。

有機発光素子ＯＬＥＤは、上記平坦化膜２１８上に配置され、第１電極２２１、有機発光層２２０、第２電極２２２を含む。画素定義膜２１９は、上記平坦化膜２１８および上記第１電極２２１上に配置され、画素領域および非画素領域を定義する。

有機発光層２２０は、低分子または高分子有機物により形成される。低分子有機物を使う場合、正孔注入層（ＨＩＬ：Ｈｏｌｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）、正孔輸送層（ＨＴＬ：Ｈｏｌｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ）、発光層（ＥＭＬ：Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）、電子輸送層（ＥＴＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ）、電子注入層（ＥＩＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）などが単層一または複層構造に積層されて形成される。これら低分子有機物は真空蒸着の方法で形成される。この時、上記発光層は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の画素ごとに独立して形成され、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、および電子注入層などは共通層であり、赤色、緑色、青色の画素に共通で適用される。

一方、有機発光層２２０が高分子有機物で形成される場合には、発光層を中心として第１電極２２１の方向に正孔輸送層のみ含まれる。正孔輸送層は、ポリ−３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ：ｐｏｌｙ−３，４−ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）や、ポリアニリン（ＰＡＮＩ）などを使って、インクジェット印刷法やスピンコーティング法などの方法によって第１電極２２１の上部に形成される。この際、使用可能な有機材料として、ポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）系およびポリフルオレン系などの高分子有機物を用いることができ、インクジェット印刷法やスピンコーティング法、またはレーザーを用いた熱転写方式などの通常の方法でカラーパターンを形成することができる。

上記正孔注入層（ＨＩＬ）は、例えば、銅フタロシアニンなどのフタロシアニン化合物またはスターバースト型アミン類であるＴＣＴＡ、ｍ−ＭＴＤＡＴＡ、ｍ−ＭＴＤＡＰＢなどで形成される。

上記正孔輸送層（ＨＴＬ）は、例えば、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（α−ＮＰＤ）などで形成される。

上記電子注入層（ＥＩＬ）は、例えば、ＬｉＦ、ＮａＣｌ、ＣｓＦ、Ｌｉ_２Ｏ、ＢａＯ、Ｌｉｑなどの物質を用いて形成される。

上記電子輸送層（ＥＴＬ）は、例えば、Ａｌｑ_３を用いて形成される。

上記発光層（ＥＭＬ）は、ホスト物質およびドーパント物質を含むことが好ましい。

上記ホスト物質としては、例えば、トリス（８−ヒドロキシ−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ_３）、９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン（ＡＮＤ）、３−Ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン（ＴＢＡＤＮ）、４，４’−ビス（２，２−ジフェニル−エテン−１−イル）−４，４’−ジメチルフェニル（ＤＰＶＢｉ）、４，４’−ビス（２，２−ジフェニル−エテン−１−イル）−４，４’−ジメチルフェニル（ｐ−ＤＭＤＰＶＢｉ）、Ｔｅｒｔ（９，９−ジアリールフルオレン）（ＴＤＡＦ）、２−（９，９’−スピロビフルオレン−２−イル）−９，９’−スピロビフルオレン（ＢＳＤＦ）、２，７−ビス（９，９’−スピロビフルオレン−２−イル）−９，９’−スピロビフルオレン（ＴＳＤＦ）、ビス（９，９−ジアリールフルオレン）（ＢＤＡＦ）、４，４’−ビス（２，２−ジフェニル−エテン−１−イル）−４，４’−ジ（ｔｅｒｔ−ブチル）フェニル（ｐ−ＴＤＰＶＢｉ）、１，３−ビス（カルバゾール−９−イル）ベンゼン（ｍＣＰ）、１，３，５−トリス（カルバゾール−９−イル）ベンゼン（ｔＣＰ）、４，４’，４”−トリス（カルバゾール−９−イル）トリフェニルアミン（ＴｃＴａ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル（ＣＢＰ）、４，４’−ビス（９−カルバゾリル）−２，２’−ジメチル−ビフェニル（ＣＢＤＰ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）−９，９−ジメチル−フルオレン（ＤＭＦＬ−ＣＢＰ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）−９，９−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）フルオレン（ＦＬ−４ＣＢＰ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）−９，９−ジ−トリル−フルオレン（ＤＰＦＬ−ＣＢＰ）、９，９−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）フルオレン（ＦＬ−２ＣＢＰ）などが用いられる。これらは単独でもまたは２種以上混合して用いてもよい。

上記ドーパント物質としては、例えば、ＤＰＡＶＢｉ（４，４’−ビス［４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル］ビフェニル）、ＡＤＮ（９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン）、ＴＢＡＤＮ（３−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン）などが用いられる。これらは単独でもまたは２種以上混合して用いてもよい。

第１電極２２１は平坦化膜２１８上に配置され、平坦化膜２１８を貫通するスルーホール２０８を通じて薄膜トランジスタＴＲのドレイン電極２１７と電気的に連結される。

上記第１電極２２１はアノード電極の機能を果たし、上記第２電極２２２はカソード電極の機能を果たす。しかし、これに限定されず、第１電極２２１と第２電極２２２との極性は、互いに逆になってもよい。

上記第１電極２２１がアノード電極の機能を果たす場合、上記第１電極２２１は、仕事関数の高い例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ_２Ｏ_３などを含んで備えられる。有機発光表示装置１が、基板１１の逆方向に画像が具現される前面発光型である場合、上記第１電極２２１は、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｌｉ、ＹｂまたはＣａなどを含む反射膜をさらに含むことが好ましい。これらは単独または互いに組み合わせられて用いられる。また、第１電極２２１は、前述した金属および／または合金を含む単層構造または複数層構造に形成される。一実施形態において、第１電極２２１は、反射型電極としてＩＴＯ／Ａｇ／ＩＴＯ構造を含む。

上記第２電極２２２がカソード電極の機能を果たす場合、上記第２電極２２２は、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｌｉ、またはＣａの金属で形成されることが好ましい。有機発光表示装置１が前面発光型である場合、上記第２電極２２２は、光透過可能な形態で備えられることが好ましい。一実施形態において、上記第２電極２２２は、透明導電性金属酸化物である例えばＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺＴＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ_２Ｏ_３などを含んで備えられる。

さらに他の実施形態において、上記第２電極２２２は、Ｌｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｇ、およびＹｂからなる群より選択される少なくとも１種の物質を含む薄膜で形成される。例えば、第２電極２２２は、Ｍｇ：Ａｇ、Ａｇ：Ｙｂおよび／またはＡｇが単層または積層構造で形成される。上記第２電極２２２は、第１電極２２１と異なって、全画素にわたって共通の電圧が印加されるように形成されることが好ましい。

画素定義膜２１９は、第１電極２２１を示す開口部を有して、有機発光素子ＯＬＥＤの画素領域および非画素領域を定義する。例えば、図面では一つの開口部のみを示したとしても、画素定義膜２１９は、複数の開口部を有し得る。画素定義膜２１９の開口部内で、第１電極２２１、有機発光層２２０、および第２電極２２２が順次に積層されつつ有機発光層２２０が発光する。すなわち、画素定義膜２１９の形成された部分は実質的に非画素領域になり、画素定義膜の開口部は実質的に画素領域になる。

複数の開口部が形成されることで、有機発光表示装置１は、複数の有機発光素子ＯＬＥＤを含む。各有機発光素子ＯＬＥＤごとに一つの画素を形成でき、各画素別に赤色、緑色、青色または白色を具現する。

しかし、本発明はこれに限定されるものではない。有機発光層２２０は、画素の位置に関係なく平坦化膜２１８全体に共通に形成される。この時、有機発光層２２０は、例えば、赤色、緑色および青色の光を放出する発光物質を含む階層が、垂直に積層または混合されて形成される。勿論、白色光を放出できるならば、他の色の組み合わせが可能であるということはいうまでもない。また、上記放出された白色光を所定のカラーに変換する色変換層やカラーフィルタをさらに含んでもよい。

保護層２２３は、有機発光素子ＯＬＥＤおよび画素定義膜２１９上に配され、有機発光素子ＯＬＥＤを覆って保護する役割を果たし得る。保護層２２３は、無機絶縁膜および／または有機絶縁膜を使うことができる。無機絶縁膜の材料としては、例えば、ＳｉＯ_２、ＳｉＮ_ｘ、ＳｉＯＮ、Ａｌ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、ＨｆＯ_２、ＺｒＯ_２、ＢＳＴ、ＰＺＴなどが挙げられる。有機絶縁膜の材料としては、例えば、一般の汎用高分子（ＰＭＭＡ、ＰＳ）、フェノール基を有する高分子誘導体、アクリル系高分子、イミド系高分子、アリールエーテル系高分子、アミド系高分子、フッ素系高分子、ｐ−キシレン系高分子、ビニルアルコール系高分子、およびこれらのブレンド物などが挙げられる。保護層１１５は、ＰＥＣＶＤ（ｐｌａｓｍａ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｏｓｉｔｉｏｎ）法、ＡＰＣＶＤ（ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ＣＶＤ）法、ＬＰＣＶＤ（ｌｏｗ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ＣＶＤ）法などの多様な蒸着方法によって蒸着される。

第３無機膜１６ｃは、前述したように有機発光素子ＯＬＥＤ上に配置され、外部の酸素や水分の有機発光素子ＯＬＥＤへの浸透を防止する役割を果たす。第３無機膜１６ｃは、第１無機膜１６ａより低い粘度変化温度を有しており、密封時に有機発光素子ＯＬＥＤの変性を最小化する。

本発明の一実施形態による有機発光表示装置１０の製造方法は、理解を助けるために図面に示した実施形態を参照として説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これより多様な変形および均等な他の実施形態が可能であるという点を理解できるであろう。

本発明は、有機発光表示装置関連の技術分野に好適に用いられる。

１０ 有機発光表示装置、
１１ 基板、
１３ 有機発光部、
１６ａ 第１無機膜、
１６１ ピンホール、
１６２ 成膜要素、
１６ｂ 第２無機膜、
１６ｃ 第３無機膜、
２１１ バッファ膜、
２１２ 活性層、
２１３ ゲート絶縁膜、
２１４ ゲート電極、
２１５ 層間絶縁膜、
２１６ ソース電極、
２１７ ドレイン電極、
２１８ 平坦化膜、
２１９ 画素定義膜、
２２０ 有機発光層、
２２１ 第１電極、
２２２ 第２電極、
２２３ 保護層、
ＯＬＥＤ 有機発光素子、
ＴＲ 薄膜トランジスタ。

Claims (10)

1. 基板上に有機発光部を形成する工程と、
   前記有機発光部を覆うように第１低温粘度変化無機物を含む第１無機膜を形成する工程と、
   フッ素含有物質を用いて前記第１無機膜にフッ素を含ませて第２無機膜を形成する工程と、
   を含み、
   前記第２無機膜は、前記第１低温粘度変化無機物にフッ素が含まれた第２低温粘度変化無機物を含む、有機発光表示装置の製造方法。
2. 前記第２無機膜を形成する工程は、プラズマ処理によって行われる、請求項１に記載の有機発光表示装置の製造方法。
3. 前記第２無機膜を形成する工程は、イオン注入によって行われる、請求項１に記載の有機発光表示装置の製造方法。
4. 前記フッ素含有物質は、ＳＦ_６およびＣＦ_４の少なくとも一方を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機発光表示装置の製造方法。
5. 前記第１低温粘度変化無機物は、スズ酸化物を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機発光表示装置の製造方法。
6. 前記第１低温粘度変化無機物は、ＳｎＯを含み、かつ
   Ｐ_２Ｏ_５、ＢＰＯ_４、ＮｂＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２およびＷＯ_３からなる群より選択される少なくとも１種の物質をさらに含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機発光表示装置の製造方法。
7. 前記第２低温粘度変化無機物の粘度変化温度は、前記第１低温粘度変化無機物の粘度変化温度より低い、請求項１〜６のいずれか１項に記載の有機発光表示装置の製造方法。
8. 前記第１無機膜は、スズリン酸塩ガラス（ＳｎＯ−Ｐ_２Ｏ_５）を含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の有機発光表示装置の製造方法。
9. 前記第２無機膜は、スズフッ化リン酸塩ガラス（ＳｎＯ−Ｐ_２Ｏ_５−ＳｎＦ_２）を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の有機発光表示装置の製造方法。
10. 前記基板は、フレキシブル基板である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の有機発光表示装置の製造方法。