JP2015115178A - Organic el display device and method for manufacturing organic el display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機EL(Electro-Luminescent)表示装置及び有機EL表示装置の製造方法に関する。 The present invention relates to an organic EL (Electro-Luminescent) display device and a method for manufacturing the organic EL display device.
近年、有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diode)と呼ばれる自発光体を用いた画像表示装置(以下、「有機EL表示装置」という。)が実用化されている。この有機EL表示装置は、従来の液晶表示装置と比較して、自発光体を用いているため、視認性、応答速度の点で優れているだけでなく、バックライトのような補助照明装置を要しないため、更なる薄型化が可能となっている。 In recent years, an image display device (hereinafter referred to as an “organic EL display device”) using a self-luminous body called an organic light emitting diode has been put into practical use. Since this organic EL display device uses a self-luminous body as compared with a conventional liquid crystal display device, it is not only superior in terms of visibility and response speed, but also has an auxiliary illumination device such as a backlight. Since it is not necessary, further thinning is possible.
このような有機EL表示装置においてカラー表示を行う有機EL表示装置は、発光素子が画素毎にR(赤)G(緑)B(青)の3色をそれぞれ発光するもの、発光素子が白色を発光し、各画素のカラーフィルタがRGB3色のそれぞれの波長領域を透過させるもの、及びこれらを組み合わせるもの等が知られている。 In such an organic EL display device, an organic EL display device that performs color display has a light emitting element that emits three colors of R (red), G (green), and B (blue) for each pixel, and the light emitting element is white. A device that emits light and a color filter of each pixel transmits each wavelength region of RGB three colors, a combination of these, and the like are known.
有機EL表示装置の発光層の成膜には蒸着が用いられることが一般的であるが、RGBの3色をそれぞれ発光させる有機EL表示装置では、RGBの3色の発光層をそれぞれ発光させる画素にマスクを利用してパターニングする必要がある。しかしながら蒸着におけるマスクを用いたパターニングの精度は、フォトリソグラフィによる成膜の精度よりも低く、また、異物の混入やマスクの接触による傷の発生等も起こり得るため、特に高精細の有機ELパネルを製造することは難しい。 In general, vapor deposition is used for forming a light emitting layer of an organic EL display device. However, in an organic EL display device that emits light of three colors of RGB, pixels that emit light of the three colors of RGB, respectively. It is necessary to pattern using a mask. However, the accuracy of patterning using a mask in vapor deposition is lower than the accuracy of film formation by photolithography, and contamination of foreign matter or generation of scratches due to contact with the mask may occur. It is difficult to manufacture.
一方、すべての画素の発光層を白色とし、カラーフィルタにより3色の光を出射する有機EL表示装置では、マスクを使用した蒸着工程が不要であるため、高精細化が可能であるが、カラーフィルタによる発光効率の低下、及び発光効率の低下による寿命の低下や、カラーフィルタと発光層とに距離が生じることから隣接する画素から光が出射される混色の恐れがある。 On the other hand, in the organic EL display device in which the light emitting layers of all the pixels are white and the light of three colors is emitted by the color filter, a vapor deposition process using a mask is unnecessary, so that high definition can be achieved. There is a risk of a decrease in light emission efficiency due to the filter, a decrease in lifetime due to a decrease in light emission efficiency, and a color mixture in which light is emitted from adjacent pixels due to the distance between the color filter and the light emitting layer.
本発明は、上述の事情を鑑みてしたものであり、高精度の蒸着を必要とせず、またカラーフィルタを使用することなく、高精細化が可能な有機EL表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide an organic EL display device that can achieve high definition without requiring high-precision vapor deposition and without using a color filter. To do.
本発明の有機EL表示装置は、発光するとR(赤)色、G(緑)色及びB(青)色の波長領域の光をそれぞれ放つR発光層、G発光層及びB発光層のうち、前記R発光層、前記G発光層及び前記B発光層を有し、R色の光を発光するR副画素と、前記G発光層及び前記B発光層を有し、G色の光を発光するG副画素と、前記B発光層を有し、B色の光を発光するB副画素と、を備える有機EL表示装置である。 The organic EL display device of the present invention, among the R light emitting layer, the G light emitting layer, and the B light emitting layer, which emits light in the wavelength regions of R (red), G (green), and B (blue) colors when emitting light, The R light emitting layer has the R light emitting layer, the G light emitting layer, and the B light emitting layer. An organic EL display device comprising a G subpixel and a B subpixel having the B light emitting layer and emitting B light.
また、本発明の有機EL表示装置において、前記G副画素及び前記B副画素は、それぞれ熱処理により無効化された前記R発光層であるR発光無効化層を有していてもよい。 In the organic EL display device of the present invention, each of the G subpixel and the B subpixel may include an R light emission invalidating layer that is the R light emitting layer invalidated by heat treatment.
また、本発明の有機EL表示装置において、前記R発光層のガラス転移温度は、前記G発光層及び前記B発光層のガラス転移温度よりも低いこととしてもよい。 In the organic EL display device of the present invention, the glass transition temperature of the R light emitting layer may be lower than the glass transition temperatures of the G light emitting layer and the B light emitting layer.
また、本発明の有機EL表示装置において、前記R発光層のホスト材料又はドーパント材料のガラス転移温度は、G発光層及びB発光層それぞれのホスト材料及びドーパント材料のガラス転移温度よりも低いこととしてもよい。 In the organic EL display device of the present invention, the glass transition temperature of the host material or dopant material of the R light emitting layer is lower than the glass transition temperature of the host material and dopant material of the G light emitting layer and B light emitting layer, respectively. Also good.
また、本発明の有機EL表示装置において、前記R発光層のホスト材料は、TPD光受容体、Spiro−TBD及びTCBPAのうち、少なくとも1つを含んでいてもよい。 In the organic EL display device of the present invention, the host material of the R light emitting layer may include at least one of a TPD photoreceptor, Spiro-TBD, and TCBPA.
また、本発明の有機EL表示装置において、前記G発光層及び前記B発光層の少なくともいずれか一つのホスト材料は、TSBF、2,2’−Spiro−Pye及びBSBFのうち、少なくとも1つを含んでいてもよい。 In the organic EL display device of the present invention, at least one host material of the G light-emitting layer and the B light-emitting layer includes at least one of TSBF, 2,2′-Spiro-Pye, and BSBF. You may go out.
本発明の有機EL表示装置の製造方法は、発光するとR(赤)色、G(緑)色及びB(青)色の波長領域の光をそれぞれ放つR発光層、G発光層及びB発光層のうち、前記R発光層を表示領域の全域に成膜するR発光層成膜工程と、前記G発光層を、R色の光を出射するR副画素及びG色の光を出射するG副画素の領域に成膜するG発光層成膜工程と、前記B発光層を表示領域の全域に成膜するB発光層成膜工程と、成膜された前記R発光層のうち、B色の光を出射するB副画素及び前記G副画素の領域に形成された前記R発光層を熱して無効化する熱処理工程と、を備える有機EL表示装置の製造方法。 The method for producing an organic EL display device of the present invention includes an R light emitting layer, a G light emitting layer, and a B light emitting layer that emit light in the R (red), G (green), and B (blue) wavelength regions when emitting light. Among them, an R light emitting layer forming step for forming the R light emitting layer over the entire display region, and an R subpixel for emitting R light and a G sublight for emitting G light through the G light emitting layer. A G light emitting layer film forming step for forming a film in the pixel region, a B light emitting layer film forming step for forming the B light emitting layer over the entire display region, and the B light emitting layer among the formed R light emitting layers. And a heat treatment step of heating and invalidating the R light emitting layer formed in the region of the B subpixel and the G subpixel that emit light.
本発明の有機EL表示装置の製造方法においては、前記熱処理工程は、R発光層のガラス転移温度よりも高く、G発光層及びB発光層のガラス転移温度よりも低い温度により行われることとしてもよい。 In the manufacturing method of the organic EL display device of the present invention, the heat treatment step may be performed at a temperature higher than the glass transition temperature of the R light emitting layer and lower than the glass transition temperatures of the G light emitting layer and the B light emitting layer. Good.
また、本発明の有機EL表示装置の製造方法において、前記熱処理工程は、レーザーアニールにより行われる、こととしてもよい。 In the method for manufacturing an organic EL display device of the present invention, the heat treatment step may be performed by laser annealing.
また、本発明の有機EL表示装置の製造方法は、前記R副画素を遮蔽するマスクを配置するマスク配置工程を更に備え、前記熱処理工程は、ハロゲンランプヒーターを表示領域の全面に照射することにより行われる、こととしてもよい。 The method for manufacturing an organic EL display device according to the present invention further includes a mask arranging step of arranging a mask for shielding the R subpixel, and the heat treatment step is performed by irradiating the entire surface of the display region with a halogen lamp heater. It may be done.
また、本発明の有機EL表示装置の製造方法は、前記R発光層、前記G発光層及び前記B発光層の成膜された後、ATO(アンチモンドープ酸化スズ)膜を成膜するATO成膜工程を更に備え、前記熱処理工程は、ハロゲンランプヒーターを表示領域の全面に照射することにより行われる、こととしてもよい。 In the organic EL display device manufacturing method of the present invention, the R light emitting layer, the G light emitting layer, and the B light emitting layer are formed, and then an ATO (antimony-doped tin oxide) film is formed. The heat treatment step may be performed by irradiating the entire surface of the display region with a halogen lamp heater.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図面において、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, the same or equivalent elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1には、本発明の実施形態に係る有機EL表示装置100が概略的に示されている。この図に示されるように、有機EL表示装置100は、TFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)基板120及び対向基板150の2枚の基板を有し、これらの基板の間には透明樹脂の充填剤221(図2参照)が封止されている。有機EL表示装置100には、マトリクス状に配置された画素210からなる表示領域205が形成され、画素210はR(赤)G(緑)B(青)の3色に対応する光が出射される3つの副画素212から構成されている。
FIG. 1 schematically shows an organic
また、TFT基板120には、副画素212のそれぞれに配置された画素トランジスタの走査信号線に対してソース・ドレイン間を導通させるための電位を印加すると共に、各画素トランジスタのデータ信号線に対して画素の階調値に対応する電圧を印加する駆動回路である駆動IC(Integrated Circuit)182が載置され、外部から画像信号等を入力するためのFPC(Flexible Printed Circuits)181が取付けられている。また、本実施形態においては、図の矢印に示されるように、TFT基板120の発光層が形成された側に光を出射するトップエミッション型の有機EL表示装置としているが、ボトムエミッション型の有機EL表示装置であってもよい。
Further, the
図2は、図1のII−II線における断面を概略的に示す図である。この断面図に示されるように、TFT基板120には、TFT回路が形成されたTFT回路層121と、TFT回路層121上に形成された複数の有機EL素子130と、有機EL素子130を覆って水分を遮断する封止膜125と、を有している。有機EL素子130は、副画素212の数だけ形成されるが、図では分かりやすく記載するため、省略して記載している。TFT基板120と対向基板150との間の充填剤221は、シール剤222により封止されている。
FIG. 2 is a diagram schematically showing a cross section taken along line II-II in FIG. As shown in this cross-sectional view, the
図3は、有機EL素子130の詳細な層構成について示す断面図である。有機EL素子130は、画素210の各副画素212毎に形成され、TFT回路層121の電極と電気的に接続された下部電極131と、絶縁膜で下部電極131の端部を覆うことにより、副画素212間を分離する画素分離膜132と、下部電極131及び画素分離膜132上に形成され、発光層を含む複数の有機層からなる発光有機層140と、発光有機層140上において、表示領域205を覆うように各副画素212で共通に形成され、IZO(Indium Zinc Oxide)等の透明導電膜からなる上部電極133と、を有している。ここで上部電極133の材料には、IZO以外にMg−AgやAl等を用いることができる。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a detailed layer structure of the
図4は、発光有機層140の層構成を説明するための図である。この図に示されるように発光有機層140は、下部電極131から正孔を取り入れる正孔注入層(HIL:Hole Injection Layer)141と、正孔注入層141上に形成され、正孔を輸送する正孔輸送層(HTL:Hole Transport Layer)142と、正孔輸送層142上に形成され、R色を発光するR発光層144と、G副画素及びB副画素の正孔輸送層142上に形成され、R発光層144であったものが熱処理により無効化されることにより形成されるR発光無効化層143と、R副画素及びG副画素のR発光層144及びR発光無効化層143上に形成され、G色を発光するG発光層145と、表示領域205全体に形成され、B色を発光するB発光層146と、B発光層146上に形成され、電子を輸送する電子輸送層(ETL:Electron Transport Layer)147と、を有している。ここで、本実施形態においては、特に示していないが、電子注入層(EIL:Electron Injection Layer)や、電荷発生層(CGL:Charge Generation Layer)、キャリアブロック層を有する構成であってもよい。
FIG. 4 is a diagram for explaining the layer structure of the light-emitting
ここで、正孔注入層141は、例えばHAT−CN(6)(1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene- hexacarbonitrile)、CuPc及びPEDOT:PSSのいずれかを用いることができる。また、正孔輸送層142には、例えば、NPB(N,N'-Di-[(1-naphthyl)-N,N'-diphenyl]-1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine)を用いることができる。R発光層144は、ホスト材料に、TPD光受容体(N, N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidine)、Spiro−TBD及びTCBPAのうち、少なくとも1つを含んでいてもよい。また、R発光層144のドーパント材料としてDCM((E)-2-(2-(4-(dimethylamino)styryl)-6-methyl-4H-pyran-4-ylidene) malononitrile)を用いることができる。
Here, for the
G発光層145及びB発光層146は、ホスト材料に、TSBF(2,7-Bis(9,9-spirobifluoren-2-yl)-9,9-spirobifluorene)、2,2’−Spiro−Pye及びBSBFのうち、少なくとも1つを用いることができる。また、G発光層145のドーパント材料には、Coumarin6(3-(2-Benzothiazolyl)-7-(diethylamino)coumarin)を用いることができ、B発光層146のドーパント材料には、Perylene(Perylene)を用いることができる。電子輸送層147は、Alq3(Tris-(8-hydroxyquinoline)aluminum)とLiq(8-hydroxy-quinolinato-lithium)の共蒸着を用いることができる。ここでLiqの代りにLiをもちいてもよく、電子輸送層147と上部電極133との間に電子注入層を挿入する場合には、Li、Liq、LiO2及びLiFのいずれかを用いることとしてもよい。
The G light-emitting
ここで、TPDのガラス転移温度Tg(TPD)は、TSBFのガラス転移温度Tg(TSBF)よりも低くなっており、これにより、R発光層144のガラス転移温度Tgを、G発光層145及びB発光層146のガラス転移温度Tgより低くなっている。ここで、このようなガラス転移温度Tgの関係とするために、R発光層144に用いられるホスト材料又はドーパント材料のガラス転移温度Tgを、他の発光層のホスト材料及びドーパント材料のガラス転移温度Tgより低くすることができる。尚、ここで言うガラス転移温度とは、各発光層(R発光層、G発光層、およびB発光層)の組成が分解する温度である。
Here, the glass transition temperature Tg (TPD) of TPD is lower than the glass transition temperature Tg (TSBF) of TSBF, whereby the glass transition temperature Tg of the R
図5は、R副画素の層構成を概略的に示す図である。この図に示されるように、R副画素は、R発光層144、G発光層145及びB発光層146を積層しているが、これらの発光層のバンドギャップ幅に基づくキャリア輸送度の順位に基づくと、R発光層144、G発光層145、B発光層146の順に発光しやすい性質を有することとなる。つまり、R発光層144、G発光層145及びB発光層146が積層されることにより、R発光層144が優先的に発光することとなり、G発光層145及びB発光層146は発光しないこととなり、R色を発光するR副画素として機能する。
FIG. 5 is a diagram schematically showing the layer configuration of the R subpixel. As shown in this figure, the R sub-pixel has an R
図6は、G副画素の層構成を概略的に示す図である。この図に示されるように、G副画素は、R発光無効化層143、G発光層145及びB発光層146を積層している。R発光無効化層143は、熱処理により組成が分解されて実質的にホール輸送層として働く。したがって、上述したように、バンドギャップ幅に基づくキャリア輸送度の順位に基づくと、G発光層145、B発光層146の順に発光しやすい性質を有することとなるため、G発光層145及びB発光層146が積層されることにより、G発光層145が優先的に発光することとなり、G色を発光するG副画素として機能する。
FIG. 6 is a diagram schematically showing the layer configuration of the G subpixel. As shown in this figure, the G subpixel has an R
図7は、B副画素の層構成を概略的に示す図である。B副画素は、R発光無効化層143及びB発光層146を積層している。上述したように、R発光無効化層143は、熱処理により組成が分解されて実質的にホール輸送層として働くため、B発光層146が発光し、B副画素として機能する。
FIG. 7 is a diagram schematically showing the layer configuration of the B subpixel. In the B subpixel, an R
従って、上述のような層構成を有することにより、各画素はそれぞれR、G、Bの各色を発光することができる。 Therefore, each pixel can emit light of R, G, and B by having the layer structure as described above.
図8〜12は、本実施形態の有機EL表示装置100の製造方法について概略的に示すフローチャートである。図8に示されるように、有機EL表示装置100の製造方法では、まず、約0.5mmの厚みを持ったガラス又は樹脂からなる透明基板であるTFT基板120に、公知の成膜工程及びフォトリソグラフィ工程によりTFT回路層121を形成する(S11)。次に、TFT回路層121の上層に、各副画素212毎に、TFT回路層121の電極と電気的に接続された下部電極131が形成される(S12)。例えば、Ar+O2の反応性スパッタ法を用いてITOを成膜し、成膜後ウェットエッチングによるパタニングを実施することにより下部電極131を形成することとしてもよい。
8 to 12 are flowcharts schematically showing a method for manufacturing the organic
引き続き、絶縁膜で下部電極131の端部を覆うことにより、副画素212間を分離する画素分離膜132が形成される(S13)。画素分離膜132は、例えば、ポリイミドを成膜し、パタニング露光することにより形成することとしてもよい。次に、下部電極131及び画素分離膜132上に、下部電極131から正孔を取り入れる正孔注入層141と、正孔を輸送する正孔輸送層142とが、順に表示領域205を覆うようにラフマスクを用いて蒸着形成される(S14)。正孔注入層141には、HatCN6の他、CuPcやPEDOT:PSS等を用いることができる。ここで、PEDOT:PSSの場合には塗布法が用いられてもよい。膜厚は約10nmとすることができる。正孔輸送層142には、NPB等を用いることができ、膜厚を約50nmとすることができる。
Subsequently, a
次に、正孔輸送層142上に、R色を発光するR発光層144がラフマスクを用いたマスク蒸着法により表示領域205を覆うように形成される(S15)。R発光層144のホスト材料は、例えばTPD、Spiro−TBD及びTCBPA等とすることができ、ドーパント材料をDCMとすることができる。ここで、膜厚は、例えばTPD+DCMで20nmとすることができ、ドーパント濃度を3%とすることができる。引き続き、G発光層145が、R副画素及びG副画素の部分にのみ精細マスクを用いて蒸着される(S16)。G発光層145は、ホスト材料をTSBF、2,2’−Spiro−Pye及びBSBF等とすることができ、ドーパント材料をCoumarin6とすることができる。また、膜厚を20nmとし、ドーパント濃度を3%とすることができる。ここで精細マスクと記載したが、高精細な画面であったとしても、2副画素分を蒸着するマスクであるため、1副画素分を蒸着する場合よりも精細度を低くすることができる。
Next, an R
また、B発光層146は、ラフマスクを用いたマスク蒸着法により表示領域205を覆うように形成される(S17)。B発光層146は、ホスト材料をTSBFとし、ドーパント材料をPeryleneとすることができる。また、膜厚を20nmとすることができ、ドーパント濃度を5%とすることができる。引き続き、電子を輸送する電子輸送層147を、ラフマスクを用いたマスク蒸着法により表示領域205を覆うように形成する(S18)。電子輸送層147は、Alq3及びLiqの共蒸着を用いて形成することができ、この場合にLiqの濃度を50wt%とすることができる。また、Liqとの共蒸着のほか、Liとの共蒸着でもよく、電子輸送層147と上部電極133との間に電子注入層を挿入する場合には、Li、Liq、LiO2及びLiFのいずれかを用いることとしてもよい。なお、TPDのガラス転移温度Tg(TPD)と、TSBFのガラス転移温度Tg(TSBF)との関係は、Tg(TPD)<Tg(TSBF)であり、G有機層及びB有機層のガラス転移温度より、R有機層のガラス転移温度が低くなるようになっている。ホスト材料及びドーパント材料は、これらに限られず、G有機層及びB有機層のガラス転移温度より、R有機層のガラス転移温度が低くなるように選択される。
Further, the B
なお、本実施形態においては用いていないが、電子注入層、電荷発生層及びキャリアブロック層等を更に成膜することとしてもよい。ここで、上述の発光有機層140は、マスクを用いた有機蒸着により成膜することとしたが、一部、もしくは全てをスピンコート法やインクジェット方式の塗布方法であったり、スパッタリング、CVD法などにより成膜してもよい。なお、有機蒸着では、Wo製の蒸着ボートを用いて、1.0×10^(−4)Pa以下となる蒸着チャンバーにて成膜を行ってもよい。
Although not used in this embodiment, an electron injection layer, a charge generation layer, a carrier block layer, and the like may be further formed. Here, the light-emitting
引き続き、IZO(Indium Zinc Oxide)等の透明導電膜からなる各副画素212で共通の上部電極133を成膜する(S18)。IZOは約100nmの膜厚をスパッタ法により形成することととしてもよい。IZO以外にMg−AgやAlを用いてもよい。更に上部電極133上にCVD法によってSiNの封止膜125を成膜する(S19)。SiN成膜時には、SiH4、NH3、N2を混合ガスとし、プラズマを発生させて成膜することができる。SiN膜厚は約500μmとすることができ、基板温度を50℃以下として成膜してもよい。
Subsequently, a common
次に、ガラス又はプラスチックからなる透明基板である対向基板150に、シール剤222及び充填剤221を塗布する。シール剤222は表示領域205の外側を囲むように塗布し、充填剤221は、シール剤222にて覆われた表示領域205に充填するようにODF(One Drop Filling)塗布により充填される。この対向基板150を、有機EL素子130が形成されたTFT基板120と貼り合わせる(S20)。この後、多面取りされたTFT基板及び対向基板の有機ELパネルがペネットにより切断され、1つの有機EL表示装置100となる。
Next, a
なお、上述したR発光層144、G発光層145及びB発光層146の成膜順は任意であり、変更することができる。また、ボトムエミッションの場合には、下部電極をAl等にして、下部電極及び上部電極の材料を入れ替え、成膜順序を反転させることとしてもよい。引き続き、有機EL表示装置100は、以下で説明するアニール処理をおこなう。
Note that the order of forming the R light-emitting
図11は、レーザー照射によりアニール処理を行う場合の照射の様子を模式的に示す図であり、図12は、レーザー照射前後での色度変化を示す表である。この図に示されるように、アニール処理は、G副画素及びB副画素に対して、R発光層144のガラス転移温度Tgを超える80℃に調整したYAGレーザーを1分間照射することにより行われる。温度調整は、出力の調整とレーザーDutyを調整することにより行うことができる。本形態では、YAGレーザーを用いることとしたが、これ以外のレーザーを用いてもかまわない。図12において、色度の欄は色度座標系での座標(X,Y)が示されている。レーザー照射前はRGBすべての画素で色度座標(0.60,0.40)のR色に属する光を出射していたが、レーザー照射により、G副画素は色度座標(0.32,0.58)のG色に属する光を出射し、B副画素は色度座標(0.14,0.19)のB色に属する光を出射するように変化していることが分かる。したがって、選択的にアニール処理を行うことにより、選択的にR発光層を無効化することができ、B色及びG色を発光させることができる。
FIG. 11 is a diagram schematically showing a state of irradiation when annealing treatment is performed by laser irradiation, and FIG. 12 is a table showing a change in chromaticity before and after laser irradiation. As shown in this figure, the annealing process is performed by irradiating the G subpixel and the B subpixel with a YAG laser adjusted to 80 ° C. exceeding the glass transition temperature Tg of the R
図13は、遮蔽マスク311を用いてハロゲンランプヒーター310によりアニール処理を行う場合の照射の様子を模式的に示す図であり、図14は、ランプ照射前後での色度変化を示す表である。この図13に示されるように、アニール処理は、ハロゲンランプヒーター310の光を、遮蔽マスク311を介して表示領域205全体に照射するものである。ここで、遮蔽マスク311は、R副画素に光を照射しないように、石英ガラスプレートに遮蔽部を設けてあるものを使用している。これにより、ハロゲンランプヒーター310の光は、G副画素及びB副画素にのみに照射される。温度の調整は、ハロゲンランプヒーター310の出力、および有機EL表示装置100及びハロゲンランプヒーター310間の距離間により、装置にかかる熱が80℃となるように調整される。照射時間は1分間とした。図14に示されるように、図13のハロゲンランプヒーター310及び遮蔽マスク311を用いた場合であっても、図12のレーザー照射によるアニール処理と同様の結果を得ることができる。本形態では、遮蔽マスク311に石英ガラスプレートを用いることとしたが、赤外光を透過する材質であればどのような材質でもよく、また遮蔽剤も赤外光を吸収、および反射する材料であれば、その材質は問わない。本形態では、ハロゲンランプヒーター310のランプを全面照射するため、図12のレーザー照射のようなスキャンを行うことなく、選択的にアニール処理を行うことができる。
FIG. 13 is a diagram schematically showing the state of irradiation when annealing is performed by the
図15は、超微粒子膜312を用いてハロゲンランプヒーター310によりアニール処理を行う場合の照射の様子を模式的に示す図であり、図16は、ランプ照射前後での色度変化を示す表である。本形態では、有機EL表示装置100の上部電極133と封止膜125との間に、アンチモンドープ酸化スズ(ATO)による超微粒子膜312を設ける。ATO超微粒子が分散した透明材料をR副画素上に塗布し、熱硬化により固定している。このATO分散材料を塗布し、熱硬化する工程以外は、上述した有機EL表示装置100の製造方法と同様である。
FIG. 15 is a diagram schematically showing the state of irradiation when annealing is performed by the
有機EL表示装置100に対向基板150側からハロゲンランプヒーターにより装置が80℃となるように光を照射する。また、ATOなどの赤外吸収材料はITOなどもその特徴を持ち、本形態では上部電極133と封止膜125間で塗布することとしたが、R副画素の上部であれば、封止膜125−充填剤221間や、充填剤221−対向基板150間であってもよい。更に、超微粒子膜312の形成方法は、スパッタ法やCVD法等の他の方法を用いることができる。図16に示されるように、図15のハロゲンランプヒーター310及びATOによる超微粒子膜312を用いた場合であっても、図12のレーザー照射によるアニール処理と同様の結果を得ることができる。本形態では、ハロゲンランプヒーター310のランプを全面照射するため、図12のレーザー照射のようなスキャンを行うことなく、選択的にアニール処理を行うことができる。
The organic
上述したように、本実施形態によれば、RGBの各色の発光層の蒸着において、R発光層144及びB発光層146を表示領域の全面に蒸着し、G発光層145を1副画素より大きい2副画素毎に蒸着するため、1副画素に対しての蒸着処理よりも粗い精度の蒸着処理を1回行うのみとすることができる。これにより、全体として、高精細の表示装置とすることができると共に歩留まりを改善することができる。また、高精細でカラーフィルタを使用しない有機EL表示装置とすることができる。
As described above, according to the present embodiment, in the vapor deposition of the RGB light emitting layers, the R
100 有機EL表示装置、120 TFT基板、121 TFT回路層、125 封止膜、130 有機EL素子、131 下部電極、132 画素分離膜、133 上部電極、140 発光有機層、141 正孔注入層、142 正孔輸送層、143 R発光無効化層、144 R発光層、145 G発光層、146 B発光層、147 電子輸送層、150 対向基板、205 表示領域、210 画素、212 副画素、221 充填剤、222 シール剤、310 ハロゲンランプヒーター、311 遮蔽マスク、312 超微粒子膜。
100 organic EL display device, 120 TFT substrate, 121 TFT circuit layer, 125 sealing film, 130 organic EL element, 131 lower electrode, 132 pixel separation film, 133 upper electrode, 140 light emitting organic layer, 141 hole injection layer, 142 Hole transport layer, 143 R emission invalidation layer, 144 R light emission layer, 145 G light emission layer, 146 B light emission layer, 147 electron transport layer, 150 counter substrate, 205 display area, 210 pixels, 212 subpixels, 221
Claims (11)
前記G発光層及び前記B発光層を有し、G色の光を発光するG副画素と、
前記B発光層を有し、B色の光を発光するB副画素と、を備える有機EL表示装置。 Among the R, G, and B light emitting layers that emit light in the R (red), G (green), and B (blue) wavelength regions when emitted, the R light emitting layer, the G light emitting layer, and so on. And an R sub-pixel having the B light-emitting layer and emitting R-color light,
A G subpixel having the G light emitting layer and the B light emitting layer and emitting G light;
An organic EL display device comprising the B light emitting layer and a B subpixel that emits light of B color.
前記G副画素及び前記B副画素は、それぞれ熱処理により無効化された前記R発光層であるR発光無効化層を有している、ことを特徴とする有機EL表示装置。 The organic EL display device according to claim 1,
The G subpixel and the B subpixel each have an R emission invalidating layer that is the R emission layer invalidated by heat treatment.
前記R発光層のガラス転移温度は、前記G発光層及び前記B発光層のガラス転移温度よりも低い、ことを特徴とする有機EL表示装置。 An organic EL display device according to claim 1 or 2,
The organic EL display device, wherein a glass transition temperature of the R light emitting layer is lower than a glass transition temperature of the G light emitting layer and the B light emitting layer.
前記R発光層のホスト材料又はドーパント材料のガラス転移温度は、G発光層及びB発光層それぞれのホスト材料及びドーパント材料のガラス転移温度よりも低い、ことを特徴とする有機EL表示装置。 The organic EL display device according to claim 3,
The organic EL display device, wherein a glass transition temperature of a host material or a dopant material of the R light emitting layer is lower than a glass transition temperature of each of the host material and the dopant material of the G light emitting layer and the B light emitting layer.
前記R発光層のホスト材料は、TPD光受容体、Spiro−TBD及びTCBPAのうち、少なくとも1つを含んでいる、ことを特徴とする有機EL表示装置。 An organic EL display device according to any one of claims 1 to 4,
The organic EL display device, wherein the host material of the R light emitting layer contains at least one of TPD photoreceptor, Spiro-TBD, and TCBPA.
前記G発光層及び前記B発光層の少なくともいずれか一つのホスト材料は、TSBF、2,2’−Spiro−Pye及びBSBFのうち、少なくとも1つを含んでいる、ことを特徴とする有機EL表示装置。 An organic EL display device according to any one of claims 1 to 5,
At least one host material of the G light-emitting layer and the B light-emitting layer contains at least one of TSBF, 2,2′-Spiro-Pye, and BSBF. apparatus.
前記G発光層を、R色の光を出射するR副画素及びG色の光を出射するG副画素の領域に成膜するG発光層成膜工程と、
前記B発光層を表示領域の全域に成膜するB発光層成膜工程と、
成膜された前記R発光層のうち、B色の光を出射するB副画素及び前記G副画素の領域に形成された前記R発光層を熱して無効化する熱処理工程と、を備える有機EL表示装置の製造方法。 Of the R, G, and B light emitting layers that emit light in the R (red), G (green), and B (blue) wavelength regions when light is emitted, the R light emitting layer covers the entire display region. An R light emitting layer film forming step of forming a film on,
A G light emitting layer forming step of forming the G light emitting layer in a region of an R subpixel that emits R light and a G subpixel that emits G light;
A B light emitting layer forming step of forming the B light emitting layer over the entire display region;
A heat treatment step of heating and invalidating the R light-emitting layer formed in the region of the B sub-pixel that emits B-color light and the G sub-pixel of the formed R light-emitting layer; Manufacturing method of display device.
前記熱処理工程は、R発光層のガラス転移温度よりも高く、G発光層及びB発光層のガラス転移温度よりも低い温度により行われる、ことを特徴とする有機EL表示装置の製造方法。 The organic EL display device according to claim 7,
The method for manufacturing an organic EL display device, wherein the heat treatment step is performed at a temperature higher than a glass transition temperature of the R light emitting layer and lower than a glass transition temperature of the G light emitting layer and the B light emitting layer.
前記熱処理工程は、レーザーアニールにより行われる、ことを特徴とする有機EL表示装置の製造方法。 The organic EL display device according to claim 7 or 8,
The method of manufacturing an organic EL display device, wherein the heat treatment step is performed by laser annealing.
前記R副画素を遮蔽するマスクを配置するマスク配置工程を更に備え、
前記熱処理工程は、ハロゲンランプヒーターを表示領域の全面に照射することにより行われる、ことを特徴とする有機EL表示装置の製造方法。 The organic EL display device according to claim 7 or 8,
A mask arrangement step of arranging a mask for shielding the R subpixel;
The said heat treatment process is performed by irradiating the whole surface of a display area with a halogen lamp heater, The manufacturing method of the organic electroluminescence display characterized by the above-mentioned.
前記R発光層、前記G発光層及び前記B発光層の成膜された後、ATO(アンチモンドープ酸化スズ)膜を成膜するATO成膜工程を更に備え、
前記熱処理工程は、ハロゲンランプヒーターを表示領域の全面に照射することにより行われる、ことを特徴とする有機EL表示装置の製造方法。 The organic EL display device according to claim 7 or 8,
An ATO film forming step of forming an ATO (antimony-doped tin oxide) film after the R light emitting layer, the G light emitting layer, and the B light emitting layer are formed;
The said heat treatment process is performed by irradiating the whole surface of a display area with a halogen lamp heater, The manufacturing method of the organic electroluminescence display characterized by the above-mentioned.
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