JP2022072381A - 有機ｅｌパネルの製造方法及び有機ｅｌパネル - Google Patents
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Abstract
【課題】表示領域に貫通孔を有する有機ＥＬパネルの当該貫通孔における水分に対する封止性能を向上させる技術を提供する。
【解決手段】表示領域内に貫通孔を有する有機ＥＬパネルの製造方法であって、ａ）回路層が形成された基板を準備する工程と、ｂ）側面が傾斜した土手を前記貫通孔が形成される貫通孔形成領域に第１有機膜により形成する工程と、ｃ）前記基板の全面にわたって第１無機膜を堆積させる工程と、ｄ）前記土手の頂部を覆う前記第１無機膜を除去し、前記第１有機膜を露出させる工程と、ｅ）前記第１有機膜を除去し前記第１無機膜による傾斜衝立部を形成する工程と、を有する有機ＥＬパネルの製造方法。
【選択図】図３４
【解決手段】表示領域内に貫通孔を有する有機ＥＬパネルの製造方法であって、ａ）回路層が形成された基板を準備する工程と、ｂ）側面が傾斜した土手を前記貫通孔が形成される貫通孔形成領域に第１有機膜により形成する工程と、ｃ）前記基板の全面にわたって第１無機膜を堆積させる工程と、ｄ）前記土手の頂部を覆う前記第１無機膜を除去し、前記第１有機膜を露出させる工程と、ｅ）前記第１有機膜を除去し前記第１無機膜による傾斜衝立部を形成する工程と、を有する有機ＥＬパネルの製造方法。
【選択図】図３４
Description
本開示は、有機ＥＬパネルの製造方法及び有機ＥＬパネルに関する。
近年、スマートフォン等の携帯用機器のディスプレイとして、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）パネルが用いられている。
有機ＥＬパネルの表示領域にパネルを貫通する孔を有する有機ＥＬパネルが知られている（特許文献１から特許文献３を参照）。
本開示は、表示領域に貫通孔を有する有機ＥＬパネルの当該貫通孔における水分に対する封止性能を向上させる技術を提供する。
本開示の一の態様によれば、表示領域内に貫通孔を有する有機ＥＬパネルの製造方法であって、ａ）回路層が形成された基板を準備する工程と、ｂ）側面が傾斜した土手を前記貫通孔が形成される貫通孔形成領域に第１有機膜により形成する工程と、ｃ）前記基板の全面にわたって第１無機膜を堆積させる工程と、ｄ）前記土手の頂部を覆う前記第１無機膜を除去し、前記第１有機膜を露出させる工程と、ｅ）前記第１有機膜を除去し前記第１無機膜による傾斜衝立部を形成する工程と、を有する有機ＥＬパネルの製造方法が提供される。
本開示は、表示領域に貫通孔を有する有機ＥＬパネルの当該貫通孔における水分に対する封止性能を向上させる技術を提供する。
以下、本開示を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の構成については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。なお、理解を容易にするため、図面における各部の縮尺は、実際とは異なる場合がある。平行、直角、直交、水平、垂直、上下、左右などの方向には、実施形態の効果を損なわない程度のずれが許容される。角部の形状は、直角に限られず、弓状に丸みを帯びてもよい。平行、直角、直交、水平、垂直には、略平行、略直角、略直交、略水平、略垂直が含まれてもよい。
＜有機ＥＬディスプレイ＞
最初に、図１を参照しながら有機ＥＬパネルが使用される有機ＥＬディスプレイ１の全体構成の一例について説明する。図１は、本実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ１の正面図である。
最初に、図１を参照しながら有機ＥＬパネルが使用される有機ＥＬディスプレイ１の全体構成の一例について説明する。図１は、本実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ１の正面図である。
本実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ１は、有機ＥＬパネル１０と、筐体２０と、カメラ３０と、を備える。有機ＥＬディスプレイ１は、例えば、スマートフォン等の携帯情報端末に備えられる。
有機ＥＬパネル１０は、画面１０ａに画像や文字等を表示する。また、有機ＥＬパネル１０は、タッチスクリーンパネルとしても機能する。有機ＥＬパネル１０は、タッチスクリーンパネルとして機能することにより、入力デバイスとして利用できる。有機ＥＬパネル１０は、画面１０ａの一部に、有機ＥＬパネル１０を厚み方向に貫通する貫通孔１０ｈを有する。有機ＥＬディスプレイ１には、有機ＥＬパネル１０の貫通孔１０ｈから露出するように、カメラ３０が取り付けられる。
筐体２０は、有機ＥＬパネル１０及びカメラ３０を収納する。また、筐体２０は、有機ＥＬパネル１０及びカメラ３０のそれぞれを動作させる回路基板等の部品を収納する。さらに、筐体２０は、例えば、有機ＥＬディスプレイ１の全体を制御するための回路基板や無線通信を行うための回路基板、シリアル通信用のコネクタやメモリカード用のコネクタ等のインターフェイス、等を収納する。
カメラ３０は、有機ＥＬディスプレイ１を操作する人の顔等を撮影するためのカメラ、いわゆる、インカメラ、である。カメラ３０は、有機ＥＬパネル１０に設けられた貫通孔１０ｈから露出される。
＜有機ＥＬパネル＞
＜全体構成＞
次に、有機ＥＬパネル１０について、より詳細に説明する。図２は、本実施形態に係る有機ＥＬパネル１０の正面図である。有機ＥＬパネル１０は、アクティブマトリクス方式のディスプレイパネルである。
＜全体構成＞
次に、有機ＥＬパネル１０について、より詳細に説明する。図２は、本実施形態に係る有機ＥＬパネル１０の正面図である。有機ＥＬパネル１０は、アクティブマトリクス方式のディスプレイパネルである。
有機ＥＬパネル１０は、画像や文字等を表示する表示領域１０ＤＡを有する。また、表示領域１０ＤＡの周囲に、額縁領域１０ＦＡを有する。額縁領域１０ＦＡは、表示が行われない領域である。有機ＥＬパネル１０は、表示領域１０ＤＡに、複数のサブ画素１０ｓｐを有する。サブ画素１０ｓｐは、例えば、赤、緑及び青のいずれか１色の光を発光する。赤の光を発光するサブ画素と、緑の光を発光するサブ画素と、青の光を発光するサブ画素と、をあわせて画素という場合がある。サブ画素１０ｓｐは、例えば、行方向（図２の横方向）と列方向（図２の縦方向）の２次元に配列される。
また、有機ＥＬパネル１０は、タッチセンサを備える。有機ＥＬパネル１０は、表示領域１０ＤＡにユーザの指等が接触したことを検知する。
有機ＥＬパネル１０は、表示領域１０ＤＡの一部と重なるように、貫通孔１０ｈを有する。本実施形態の有機ＥＬパネル１０では、貫通孔１０ｈは、貫通孔１０ｈの周りを複数のサブ画素１０ｓｐに囲まれて設けられる。貫通孔１０ｈは、カメラ３０を外部に露出するカメラホールを構成する。
また、有機ＥＬパネル１０は、端子部１０Ｔを備える。端子部１０Ｔには、複数の端子１０ｔを備える。有機ＥＬパネル１０は、端子部１０Ｔの端子１０ｔを介して、有機ＥＬパネル１０の外部の機器と通信する。また、有機ＥＬパネル１０は、端子部１０Ｔの端子１０ｔを介して、電力が供給される。
＜回路構成＞
次に、有機ＥＬパネル１０の回路構成について説明する。図３は、本実施形態に係る有機ＥＬパネル１０の回路ブロック図である。
次に、有機ＥＬパネル１０の回路構成について説明する。図３は、本実施形態に係る有機ＥＬパネル１０の回路ブロック図である。
有機ＥＬパネル１０は、複数の画素回路１１と、走査線駆動回路１４と、データ線駆動回路１５と、複数の走査線１６と、複数のデータ線１７と、を備える。
有機ＥＬパネル１０は、サブ画素１０ｓｐのそれぞれに画素回路１１を備える。サブ画素１０ｓｐの配列にあわせて、画素回路１１が配列される。すなわち、画素回路１１は、行方向（図３の横方向）と列方向（図３の縦方向）の２次元に配列される。
画素回路１１は、行ごとに１本の走査線１６に接続される。また、画素回路１１は、列ごとに１本のデータ線１７により接続される。
画素回路１１は、画素駆動回路１２と、有機ＥＬ発光ダイオード１３と、を備える。
画素駆動回路１２は、書き込みトランジスタ１２Ｔ１と、駆動トランジスタ１２Ｔ２と、保持容量１２Ｃと、を備える。書き込みトランジスタ１２Ｔ１及び駆動トランジスタ１２Ｔ２は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ））により構成される。
書き込みトランジスタ１２Ｔ１のソース端子は、データ線１７に接続される。書き込みトランジスタ１２Ｔ１のゲート端子は、走査線１６に接続される。書き込みトランジスタ１２Ｔ１のドレイン端子は、駆動トランジスタ１２Ｔ２のゲート及び保持容量１２Ｃの一方の電極に接続される。
駆動トランジスタ１２Ｔ２のソース端子は、電源線１８に接続される。駆動トランジスタ１２Ｔ２のドレイン端子は、有機ＥＬ発光ダイオード１３の陽極に接続される。保持容量１２Ｃの他方の電極は、電源線１８に接続される。有機ＥＬ発光ダイオード１３の陰極は接地線１９に接続される。
画素回路１１の動作について説明する。走査線駆動回路１４により、走査線１６の一つが選択される。選択された走査線１６にゲートが接続された書き込みトランジスタ１２Ｔ１はオンされる。書き込みトランジスタ１２Ｔ１がオンされると、データ線駆動回路１５からデータ線１７を介して供給されるデータ信号に基づいて、保持容量１２Ｃの保持電圧が設定される。
駆動トランジスタ１２Ｔ２は、保持容量１２Ｃの保持電圧に基づいて定まる電流を、電源線１８から有機ＥＬ発光ダイオード１３に供給する。有機ＥＬ発光ダイオード１３は、駆動トランジスタ１２Ｔ２から供給される電流に基づいて発光する。
上記の動作が全てのサブ画素１０ｓｐで行われることにより、有機ＥＬパネル１０は、表示領域１０ＤＡにおいて表示を行う。
＜画素回路１１＞
次に、画素回路１１の構成について説明する。図４は、本実施形態に係る有機ＥＬパネルの画素回路１１付近の断面図である。なお、図４では、画素駆動回路１２については、保持容量１２Ｃと、駆動トランジスタ１２Ｔ２と、を示す。
次に、画素回路１１の構成について説明する。図４は、本実施形態に係る有機ＥＬパネルの画素回路１１付近の断面図である。なお、図４では、画素駆動回路１２については、保持容量１２Ｃと、駆動トランジスタ１２Ｔ２と、を示す。
有機ＥＬ発光ダイオード１３は、隔壁１３Ｂにより囲まれた領域に、陽極１３Ａと、発光部１３ＥＬと、陰極１３Ｃと、を備える。隔壁１３Ｂにより囲まれた領域は、一つのサブ画素１０ｓｐに対応する。なお、図４では、発光部１３ＥＬと陰極１３Ｃをまとめて層１３Ｏとして示す。
陽極１３Ａは、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ））により形成される。陽極１３Ａは、駆動トランジスタ１２Ｔ２に接続される。
発光部１３ＥＬは、陽極１３Ａ側から順に、正孔注入層１３ＨＩＬ、正孔輸送層１３ＨＴＬ、発光層１３ＥＭＬ、電子輸送層１３ＥＴＬ及び電子注入層１３ＥＩＬと、を備える。
発光層１３ＥＭＬは、有機化合物により形成される。発光層１３ＥＭＬとしては、例えば、赤色に発光する赤色発光層、緑色に発光する緑色発光層又は青色に発光する青色発光層が形成される。電子注入層１３ＥＩＬの上層に、陰極１３Ｃが形成される。なお、陰極１３Ｃは、隔壁１３Ｂを越えて、他のサブ画素１０ｓｐとの間で一体に形成する。すなわち、陰極１３Ｃは、他のサブ画素１０ｓｐと共有する。陰極１３Ｃは、例えば、マグネシウムと銀の合金により形成される。
陽極１３Ａと陰極１３Ｃとの間に電圧がかけられると、陰極１３Ｃから電子注入層１３ＥＩＬに電子が注入されるとともに、陽極１３Ａから正孔注入層１３ＨＩＬに正孔が注入される。電子注入層１３ＥＩＬに注入された電子は、電子輸送層１３ＥＴＬによって発光層１３ＥＭＬに輸送される。また、正孔注入層１３ＨＩＬに注入された正孔は、正孔輸送層１３ＨＴＬによって発光層１３ＥＭＬに輸送される。
発光層１３ＥＭＬに輸送された正孔と電子は、発光層１３ＥＭＬにおいて再結合する。正孔と電子が再結合すると、発光層１３ＥＭＬの発光材料が励起され、発光層１３ＥＭＬが発光する。
なお、本実施形態では、有機ＥＬ発光ダイオード１３は、正孔注入層１３ＨＩＬ、正孔輸送層１３ＨＴＬ、発光層１３ＥＭＬ、電子輸送層１３ＥＴＬ及び電子注入層１３ＥＩＬを備えるが、少なくとも発光層１３ＥＭＬを備えていればよい。例えば、正孔注入層１３ＨＩＬ、正孔輸送層１３ＨＴＬ、電子輸送層１３ＥＴＬ及び電子注入層１３ＥＩＬの一部又は全部を省略してもよい。
また、正孔注入層１３ＨＩＬ、正孔輸送層１３ＨＴＬ、電子輸送層１３ＥＴＬ及び電子注入層１３ＥＩＬのそれぞれは、他のサブ画素１０ｓｐとの間で共有してもよい。本実施形態では、後述するように、電子輸送層１３ＥＴＬ及び電子注入層１３ＥＩＬは、陰極１３Ｃと同様に他のサブ画素１０ｓｐと共有する。
＜有機ＥＬパネルの製造方法＞
有機ＥＬパネルの製造方法について説明する。図５及び図６は、本実施形態の有機ＥＬパネルの製造方法を説明するフローチャートである。また、図７から図３３は、本実施形態に係る有機ＥＬパネルの製造方法を説明する図である。なお、本実施形態に係る有機ＥＬパネルの製造方法を説明する図の断面図には、上部の矢印により、当該断面が、図２におけるＡ－Ａ断面、Ｂ－Ｂ断面、Ｃ－Ｃ断面のどの断面であるかを示している。
有機ＥＬパネルの製造方法について説明する。図５及び図６は、本実施形態の有機ＥＬパネルの製造方法を説明するフローチャートである。また、図７から図３３は、本実施形態に係る有機ＥＬパネルの製造方法を説明する図である。なお、本実施形態に係る有機ＥＬパネルの製造方法を説明する図の断面図には、上部の矢印により、当該断面が、図２におけるＡ－Ａ断面、Ｂ－Ｂ断面、Ｃ－Ｃ断面のどの断面であるかを示している。
（ステップＳ１０）
最初に、回路層が形成された基板を準備する工程について説明する。
最初に、回路層が形成された基板を準備する工程について説明する。
ガラス基板１００と、絶縁基板１１０と、を用意する。ガラス基板１００は、有機ＥＬパネル１０を製造する際に、絶縁基板１１０の変形を防止するための基板である。
絶縁基板１１０は、有機ＥＬパネル１０の構成要素を支持する基板である。本実施形態の有機ＥＬパネル１０は、可撓性を有する絶縁基板１１０の上に、画素回路１１が形成される。絶縁基板１１０は、樹脂層１１０ａと、無機層１１０ｂと、樹脂層１１０ｃと、を有する。樹脂層１１０ａ及び樹脂層１１０ｃは、例えば、ポリイミドにより形成される。無機層１１０ｂは、窒化シリコン（ＳｉＮ）により形成される。絶縁基板１１０は、可撓性を有する。
絶縁基板１１０は、ガラス基板１００上に貼り付けられる（図７）。なお、本実施形態では、ガラス基板１００を用いているが、絶縁基板１１０で製造の際に必要な強度が保たれる場合には、ガラス基板１００を用いなくてもよい。
なお、ガラス基板１００と絶縁基板１１０とを貼り合わせた基板を処理基板４０と呼ぶ場合がある。処理基板４０は、基板を処理する処理装置に設けられた台に、ガラス基板１００側を載置する。したがって、処理基板４０は、図７の上側、すなわち、絶縁基板１１０側が、処理装置により処理される。以下の説明では、ガラス基板１００に対して、絶縁基板１１０がある側を上側として説明する。
次に、絶縁基板１１０の上面全面に、バッファ層１２０を形成する。バッファ層１２０は、絶縁基板１１０からの水分や酸素等の侵入を防止するための層である。バッファ層１２０は、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸化シリコン（ＳｉＯ）及び酸化窒化シリコン（ＳｉＯＮ）のいずれか又はそれらの組み合わせにより形成される。
そして、バッファ層１２０の上面全面に半導体膜が堆積される。そして、堆積した半導体膜をパターニングすることにより、半導体層１２１、１２２、１２３及び１２４等が形成される。半導体層１２１、１２２、１２３及び１２４は、薄膜トランジスタの半導体層を構成する。半導体層１２１、１２２、１２３及び１２４は、例えば、非結晶シリコン、多結晶シリコン又は酸化物半導体等により形成される。
多結晶シリコンとしては、例えば、低温多結晶シリコン（ＬＴＰＳ（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｐｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｓｉｌｉｃｏｎ））等を用いてもよい。
また、酸化物半導体として、例えば、インジウム、ガリウムおよび亜鉛を含む酸化インジウムガリウム亜鉛（ＩＧＺＯ（ＩｎＧａＺｎＯ））、酸化インジウムスズ亜鉛（ＩＴＺＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化インジウムガリウム（ＩＧＯ）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）又は酸化インジウム（ＩｎＯ）等を用いてもよい。
半導体層１２１、１２２、１２３及び１２４等が形成された後に、処理基板４０の上面全面に、絶縁膜１３０ａが堆積される。絶縁膜１３０ａは、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸化シリコン（ＳｉＯ）及び酸化窒化シリコン（ＳｉＯＮ）のいずれか又はそれらの組み合わせにより形成される。
そして、絶縁膜１３０ａの上面全面に、金属膜が堆積される。堆積した金属膜をパターニングすることにより、電極１３１ａから電極１３７ａ等が形成される。
電極１３１ａ、電極１３３ａ、電極１３５ａ及び電極１３７ａのそれぞれは、薄膜トランジスタのゲート電極となる。電極１３２ａ、電極１３４ａ及び電極１３６ａは、保持容量の一方の電極となる。なお、絶縁膜１３０ａは、トランジスタのゲート絶縁膜及び保持容量の誘電体層として作用する。
次に、電極１３１ａから電極１３７ａ等が形成された後に、処理基板４０の上面全面に、絶縁膜１３０ｂが堆積される。絶縁膜１３０ｂは、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸化シリコン（ＳｉＯ）及び酸化窒化シリコン（ＳｉＯＮ）のいずれか又はそれらの組み合わせにより形成される。
絶縁膜１３０ｂの上に、金属膜をパターニングすることにより、電極１３１ｂ、電極１３２ｂ及び電極１３３ｂ等が形成される。
電極１３１ｂ、電極１３２ｂ及び電極１３３ｂ等が形成された後に、処理基板４０の上面全面に絶縁膜１３０ｃが堆積される。絶縁膜１３０ｃは、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸化シリコン（ＳｉＯ）及び酸化窒化シリコン（ＳｉＯＮ）のいずれか又はそれらの組み合わせにより形成される。
上記処理により形成された、半導体層１２１、１２２、１２３及び１２４等と、電極１３１ａから電極１３７ａ等と、電極１３１ｂ、電極１３２ｂ及び電極１３３ｂ等と、が形成された絶縁膜１３０ａ、１３０ｂ及び１３０ｃを、回路層５５という場合がある。回路層５５が形成された処理基板４０を基板５０という（図８）。
（ステップＳ２０）
最初に、土手を形成する工程について説明する。
最初に、土手を形成する工程について説明する。
基板５０の絶縁膜１３０ｃの上面全面に、フォトレジスト膜を形成する。形成したフォトレジスト膜をパターニングすることにより、フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２を形成する。フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２を土手という場合がある。
フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２が形成された基板５０を図９及び図１０に示す。図１０は、フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２の周辺の上面図である。
フォトレジスト１４１は、上面視略円形である。フォトレジスト１４１の絶縁基板１１０から離れた側の面である上面１４１Ａは、絶縁基板１１０側の面である下面１４１Ｂより面積が小さい。したがって、フォトレジスト１４１の側面１４１Ｃは、絶縁基板１１０の面に垂直な方向に対して、フォトレジスト１４１の内側に傾斜している。
フォトレジスト１４２は、上面視で、フォトレジスト１４１を囲む環状である。フォトレジスト１４２の絶縁基板１１０から離れた側の面である上面１４２Ａは、絶縁基板１１０側の面である下面１４２Ｂより面積が小さい。したがって、フォトレジスト１４２の側面１４２Ｃは、絶縁基板１１０の面に垂直な方向に対して、フォトレジスト１４１の反対側に傾斜している。フォトレジスト１４２の側面１４２Ｄは、絶縁基板１１０の面に垂直な方向に対して、フォトレジスト１４１の側に傾斜している。
（ステップＳ３０）
最初に、無機膜を形成する工程について説明する。
最初に、無機膜を形成する工程について説明する。
フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２が形成された基板５０の上に、無機膜１５０を形成する（図１１）。
無機膜１５０は、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）である。無機膜１５０は、例えば、低温ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により形成される。低温ＣＶＤ法により形成することにより、フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２が熱により損傷することを防止できる。いいかえると、フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２が熱により損傷しない温度で、ＣＶＤ法により無機膜１５０を形成する。
（ステップＳ４０）
次に、土手の頂部の無機膜を除去する工程について説明する。
次に、土手の頂部の無機膜を除去する工程について説明する。
フォトレジスト１４１の上面１４１Ａ及びフォトレジスト１４２の上面１４２Ａに形成された無機膜１５０を除去する（図１２）。すなわち、フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２の頂部の無機膜１５０を除去する。具体的には、フォトレジストを無機膜１５０の上面全面に成膜する。そして、成膜したフォトレジストをパターニングして、フォトレジスト１４１の上面１４１Ａ及びフォトレジスト１４２の上面１４２Ａの部分を露出させる。そして、フォトレジストから露出されたフォトレジスト１４１の上面１４１Ａ及びフォトレジスト１４２の上面１４２Ａの部分の無機膜１５０をエッチングにより除去する。
フォトレジスト１４１の側面１４１Ｃには、無機膜１５０の一部により形成される、傾斜した衝立部１５１が形成される。また、フォトレジスト１４２の側面１４２Ｃには、無機膜１５０の一部により形成される、傾斜した衝立部１５２が形成される。さらに、フォトレジスト１４２の側面１４２Ｄには、無機膜１５０の一部により形成される、傾斜した衝立部１５３が形成される。
（ステップＳ５０）
次に、土手を除去する工程について説明する。
次に、土手を除去する工程について説明する。
フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２を除去する。図１３は、フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２を除去後の断面図である。図１４は、フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２を除去後の上面図である。フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２を、溶剤等により除去（剥離）する。フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２を除去することにより、衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３が、自立して形成される。
なお、フォトレジスト１４１及びフォトレジスト１４２は第１有機膜の一例である。無機膜１５０は第１無機膜の一例である。また、衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３のそれぞれは、傾斜衝立部の一例である。
（ステップＳ６０）
次に、画素電極と発光層を形成する工程について説明する。
次に、画素電極と発光層を形成する工程について説明する。
無機膜１５０が形成された基板５０に、半導体層等の要素を接続する配線、スルーホール等を形成する。そして、配線、スルーホール等を形成した基板５０に、有機絶縁膜１６０ａ及び有機絶縁膜１６０ｂを形成する。有機絶縁膜１６０ａ及び有機絶縁膜１６０ｂは、衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３が形成された領域を除く基板５０の全面に形成される。有機絶縁膜１６０ａ及び有機絶縁膜１６０ｂを形成する際には、有機絶縁膜１６０ａと有機絶縁膜１６０ｂの間に、配線、スルーホール等を形成する。
そして、有機絶縁膜１６０ｂの上に、有機絶縁膜を全面に形成した後にパターニングすることにより、隔壁部１６１ｃから１６５ｃを形成する。隔壁部１６１ｃから隔壁部１６５ｃは、各画素の領域を画定する。また、有機絶縁膜１６０ｂの上に、せき止め部１６８ｃ及びせき止め部１６９ｃを形成する。なお、隔壁部１６１ｃから隔壁部１６５ｃは、図４の隔壁１３Ｂに相当する。
次に、隔壁部１６１ｃ及び隔壁部１６２ｃに囲まれる領域（区画）に、画素電極１７１を形成する。また、隔壁部１６３ｃ及び隔壁部１６４ｃに囲まれる領域に、画素電極１７２を形成する。さらに、隔壁部１６４ｃ及び隔壁部１６５ｃに囲まれる領域に、画素電極１７３を形成する。画素電極１７１、画素電極１７２及び画素電極１７３は、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ））により形成される。
また、図示しないが、画素電極１７１、画素電極１７２及び画素電極１７３のそれぞれ上に、正孔注入層１３ＨＩＬ、正孔輸送層１３ＨＴＬ及び発光層１３ＥＭＬを形成する。正孔注入層１３ＨＩＬ、正孔輸送層１３ＨＴＬ及び発光層１３ＥＭＬを形成することにより、各サブ画素の発光部を形成する。
上述のようにして、各サブ画素に画素電極と発光部を形成する（図１５）。
（ステップＳ７０）
次に、共通電極を形成する工程について説明する。
次に、共通電極を形成する工程について説明する。
隔壁部、せき止め部を形成した基板５０に、共通電極１８０を形成する（図１６）。なお、本実施形態においては、共通電極１８０、すなわち、陰極１３Ｃを形成する際に、電子輸送層１３ＥＴＬ及び電子注入層１３ＥＩＬを同時に形成する。
共通電極１８０を形成する際には、隔壁部、せき止め部を形成した基板５０の上部に、マスク６０を配置する。そして、当該基板５０に、マスク６０の上から、蒸着により共通電極１８０を形成する。すなわち、共通電極１８０は蒸着法により形成される。共通電極１８０は、マグネシウムと銀の合金により形成される。
（ステップＳ８０）
次に、無機封止膜を形成する工程について説明する。
次に、無機封止膜を形成する工程について説明する。
共通電極１８０を形成した基板５０の上面全面に、無機封止膜１９０を形成する（図１７）。無機封止膜１９０は、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）により形成される。すなわち、無機封止膜１９０は、窒化シリコン膜である。無機封止膜１９０の厚さは、例えば、１μｍである。
無機封止膜１９０は、マスクを使わないマスクレスＣＶＤ法により、共通電極１８０を形成した基板５０の上面全面に形成する。マスクを使わないことにより、ゴミの発生等を抑えて歩留まりを向上させることができる。また、マスクの取り替え等が不要であることから、無機封止膜１９０を形成するのにかかる時間を短くすることができる。
また、無機封止膜１９０は、水素レスのＣＶＤ法、すなわち、処理ガスに水素を含まないように膜形成するＣＶＤ法により形成してもよい。水素レスのＣＶＤ法では、ハロゲン化シリコンガスと、窒素原子含有ガスとを含み、水素原子を含まない処理ガスにより成膜を行う。ハロゲン化シリコンガスは、例えば、四塩化シリコン（ＳｉＣｌ４）ガス、四フッ化シリコン（ＳｉＦ４）ガス等である。例えば、ハロゲン化シリコンガスとしては、四塩化シリコンガス及び四フッ化シリコンガスの一方又は両方で構成してもよい。
水素レスのＣＶＤ法を用いることにより、半導体層にインジウム、ガリウムおよび亜鉛を含む酸化インジウムガリウム亜鉛（ＩＧＺＯ（ＩｎＧａＺｎＯ））を用いた場合に、水素による半導体層の劣化を防止することができる。
無機封止膜１９０を形成することにより、ステップＳ７０で形成した共通電極１８０を無機封止膜１９０で封止する。
（ステップＳ９０）
次に、有機封止膜を形成する工程について説明する。
次に、有機封止膜を形成する工程について説明する。
無機封止膜１９０を形成した基板５０の上部に、有機封止膜２００を形成する（図１８）。有機封止膜２００は、せき止め部１６８ｃ及びせき止め部１６９ｃの間に、湿式成膜法、例えば、液滴吐出装置、いわゆる、インクジェット装置、により、材料を塗布して、当該材料を硬化させることにより形成する。すなわち、有機封止膜２００は、インクジェット法により形成される。有機封止膜２００は、例えば、アクリル、により形成される。有機封止膜２００の厚さは、例えば、８μｍから１０μｍである。
液滴吐出装置、いわゆる、インクジェット装置により有機封止膜２００を形成すると、せき止め部１６８ｃ及びせき止め部１６９ｃ付近の有機封止膜２００の端部では、傾斜を有する。有機封止膜２００の末端から内側に向けて４００μｍ程度の部分は傾斜する。また、傾斜の角度は約１度である。
本実施形態の有機ＥＬパネル１０の製造方法では、表示画面を構成する複数の発光素子の全てを覆う発光領域ＥＡにおいて、有機封止膜２００が平坦になるように有機封止膜２００を形成する。有機封止膜２００が、表示画面を構成する複数の発光素子の全てを覆う平坦部２０１を有する。
また、有機封止膜２００は、周辺領域ＳＡに平坦部２０１の周縁部分に接続された傾斜部２０２を有する。さらに、本実施形態の有機ＥＬパネル１０の製造方法では、衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３が形成された貫通孔形成領域ＨＡにおいても、有機封止膜２００が形成される。
次に、有機封止膜２００を形成した基板５０の有機封止膜２００の上に、無機封止膜２１０を形成する（図１９）。無機封止膜２１０は、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）により形成される。すなわち、無機封止膜２１０は、窒化シリコン膜である。無機封止膜２１０は、水素レスのＣＶＤ法により形成してもよい。
（ステップＳ１００）
次に、有機封止膜の一部を除去する工程について説明する。
次に、有機封止膜の一部を除去する工程について説明する。
無機封止膜２１０を形成した基板５０の無機封止膜２１０の上面全面に、フォトレジストを成膜する。形成したフォトレジストをパターニングすることにより、フォトレジスト２２１によるマスク層を形成する（図２０）。フォトレジスト２２１は、基板の発光領域ＥＡに形成される。
次に、フォトレジスト２２１が形成された基板５０について、フォトレジスト２２１から露出される有機封止膜２００及び無機封止膜２１０を除去する（図２１）。
フォトレジスト２２１から露出する有機封止膜２００及び無機封止膜２１０は、有機封止膜２００及び無機封止膜２１０が除去された部分は、無機封止膜１９０が露出する。
次に、有機封止膜２００及び無機封止膜２１０が除去された基板５０について、フォトレジスト２２１を除去する（図２２）。フォトレジスト２２１は、例えば、アッシングすることにより除去される。
（ステップＳ１１０）
次に、無機封止膜を形成する工程について説明する。
次に、無機封止膜を形成する工程について説明する。
フォトレジスト２２１が除去された基板５０の上面全面に、無機封止膜２３０を形成する（図２３）。無機封止膜２３０は、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）により形成される。すなわち、無機封止膜２３０は、窒化シリコン膜である。無機封止膜２３０により、ステップＳ１００で露出した有機封止膜２００の側面を、無機封止膜２３０で封止できる。無機封止膜２３０で封止することにより、有機封止膜２００の吸湿等による劣化を防止できる。無機封止膜２３０は、水素レスのＣＶＤ法により形成してもよい。無機封止膜２３０の厚さは、例えば、１μｍである。
また、周辺領域ＳＡ及び貫通孔形成領域ＨＡにおいて、無機封止膜１９０と無機封止膜２３０とを直接密着して接合させることができる。無機封止膜１９０と無機封止膜２３０とを接合させることにより、有機封止膜２００を強固に封止できる。
無機封止膜２３０は、マスクを使わないマスクレスＣＶＤ法により、基板５０の上面全面に形成する。また、無機封止膜１９０は、水素レスのＣＶＤ法により形成してもよい。
なお、無機封止膜１９０、有機封止膜２００、無機封止膜２１０及び無機封止膜２３０をまとめて薄膜封止膜（ＴＦＥ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ））という場合がある。
なお、無機封止膜１９０は第２無機膜の一例、無機封止膜２３０は第３無機膜の一例、有機封止膜２００は第２有機膜又は有機膜層の一例である。無機封止膜１９０及び無機封止膜２３０は、２層の窒化シリコン膜の一例である。
（ステップＳ１２０）
次に、平坦化膜を形成する工程について説明する。
次に、平坦化膜を形成する工程について説明する。
無機封止膜２３０を形成した基板５０について、衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３が形成された領域に、保護膜２４１を形成する（図２４）。保護膜２４１は、例えば、アクリル樹脂により形成される。保護膜２４１は、衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３が形成された領域のくぼみ部分に充填することによって、衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３が、保護膜２４１によって埋没される。衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３は、保護膜２４１によって保護されることにより、以降の処理において破損を防止できる。なお、保護膜２４１が、第３有機膜の一例である。
（ステップＳ１３０）
次に、タッチスクリーンパネルの機能に関連する部分について説明する。本実施形態のタッチスクリーンパネルは、いわゆる、オンセルタッチパネルである。
次に、タッチスクリーンパネルの機能に関連する部分について説明する。本実施形態のタッチスクリーンパネルは、いわゆる、オンセルタッチパネルである。
保護膜２４１が形成された基板５０の上面全面に、導電膜を形成する。そして、当該導電膜をパターニングすることにより、複数の電極２５１が形成される（図２５）。次に、電極２５１が形成された基板の上に、絶縁膜２６０を形成する（図２６）。そして、基板５０の端部に形成された絶縁膜２６０を除去する。この時、端子部１０Ｔに形成された絶縁膜２６０も除去する。また、画素が形成された部分を覆う絶縁膜２６０をパターニングすることにより絶縁膜２６１を形成するとともに、スルーホール２６２から２６８等を形成する（図２７）。次に、基板５０の上面全面に導電膜２７０を形成して（図２８）、パターニングすることにより、タッチスクリーンパネル用の電極２７１及び電極２７２と、外部機器と接続するための端子２７３を形成する（図２９）。
図３０は、タッチスクリーンパネル用の電極の上面である。電極２７１は、辺が図３０の斜め４５度の方向に延びる上面視矩形状である。また、電極２７１は、図３０の縦方向及び横方向に並んで設けられる。縦方向に並ぶ電極２７１は、一方の電極２７１の角の部分と、他方の電極２７１の角の部分とが、電極２５１により接続される。
電極２７２は、辺が図３０の斜め４５度の方向に延びる上面視矩形状である。また、電極２７２は、電極２７１の間に図３０の縦方向及び横方向に並んで設けられる。横方向に並ぶ電極２７２は、一方の電極２７２の角の部分と、他方の電極２７２の角の部分とは、接続されている。なお、電極２７１のそれぞれ及び電極２７２のそれぞれは、メッシュ状に形成されている。
次に、タッチスクリーンパネル用電極を形成した基板５０の上に、パターニングすることにより、被覆層２８１を形成する（図３１）。
（ステップＳ１４０）
次に、貫通孔を形成する工程について説明する。
次に、貫通孔を形成する工程について説明する。
被覆層２８１を形成した基板５０に、貫通孔５０ｈを形成する（図３２）。貫通孔５０ｈは、レーザカットすることにより基板５０の表面から裏面まで貫いて形成される。貫通孔５０ｈを囲むように、衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３が形成される。なお、貫通孔５０ｈと貫通孔１０ｈは同一であり、貫通孔５０ｈは側方から見た状態をしめし、貫通孔１０ｈは上面から見た状態を示す。
（ステップＳ１５０）
最後に、ガラス基板１００を絶縁基板１１０から剥離する（図３３）。以上の工程により、有機ＥＬパネル１０を作製する。
最後に、ガラス基板１００を絶縁基板１１０から剥離する（図３３）。以上の工程により、有機ＥＬパネル１０を作製する。
＜作用・効果＞
本実施形態の有機ＥＬパネル１０は、表示領域１０ＤＡ中に貫通孔１０ｈを備える。また、貫通孔１０ｈ（貫通孔５０ｈ）を囲むように衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３を有する。衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３は、傾斜して設けられる。衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３を有することにより、貫通孔５０ｈを形成した際にも、共通電極１８０を無機封止膜１９０により、高い信頼性で封止することができる。
本実施形態の有機ＥＬパネル１０は、表示領域１０ＤＡ中に貫通孔１０ｈを備える。また、貫通孔１０ｈ（貫通孔５０ｈ）を囲むように衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３を有する。衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３は、傾斜して設けられる。衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３を有することにより、貫通孔５０ｈを形成した際にも、共通電極１８０を無機封止膜１９０により、高い信頼性で封止することができる。
本実施形態の有機ＥＬパネル１０の効果について図３４を用いて説明する。図３４は、本実施形態に係る有機ＥＬパネル１０の封止構造を説明する図である。なお、無機封止膜２３０は省略してある。
蒸着された共通電極１８０は、無機封止膜１９０で封止される。本実施形態の有機ＥＬパネル１０では、衝立部１５５は、斜めに傾斜して形成される。衝立部１５５が斜めに傾斜して形成されることにより、共通電極１８０は、衝立部１５５によって断線される。
衝立部１５５の上側から無機封止膜１９０を成膜する材料が上側から侵入する。侵入した無機封止膜１９０を成膜する材料は、衝立部１５５の共通電極１８０が形成されていない面１５５Ａに付着する。そして、面１５５Ａに無機封止膜１９０が密着して形成される。したがって、共通電極１８０の断線された端部は、無機封止膜１９０及び無機膜１５０で挟み込んで封止することができる。なお、共通電極１８０は、カソード層の一例である。
貫通孔５０ｈを形成することにより、各層の断面が大気に曝される。大気中の水分が断面から侵入し共通電極１８０に到達すると、水分が共通電極１８０を伝って素子内部に侵入する可能性があるが、共通電極１８０の端部を無機封止膜１９０及び無機膜１５０により封止することにより、共通電極１８０に水分が到達することを防止できる。共通電極１８０に水分が到達することを防止することにより、共通電極１８０、さらには、当該共通電極１８０とつながる有機ＥＬ発光ダイオード１３が劣化することを防止できる。
比較例の有機ＥＬパネルについて図３５を用いて説明する。図３５は、比較例の有機ＥＬパネルの封止構造を説明する図である。
比較例の有機ＥＬパネルは、オーバーハング構造を有する有機ＥＬパネルである。比較例の有機ＥＬパネルは、樹脂層１１０ｃｘを、バッファ層１２０ｘより広く除去することによりオーバーハング構造を形成する。共通電極１８０ｘを無機封止膜１９０ｘで封止する。図３５の領域Ｄの部分は、無機封止膜１９０を形成する材料が樹脂層１１０ｃｘに侵入する方向に対して、逆向きになっていることからして、十分密着して付着することが困難である。したがって、領域Ｄの部分から、大気中の水分が侵入する可能性が高くなる。
一方、本実施形態の有機ＥＬパネル１０は、衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３を有することにより、共通電極１８０を密着して封止できる。さらに、貫通孔１０ｈ（貫通孔５０ｈ）を囲むように、衝立部１５１、衝立部１５２及び衝立部１５３を、同心円状に有することにより、より確実に共通電極１８０を封止することができる。
今回開示された本実施形態に係る有機ＥＬパネルは、すべての点において例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲およびその主旨を逸脱することなく、様々な形態で変形および改良が可能である。上記複数の実施形態に記載された事項は、矛盾しない範囲で他の構成も取り得ることができ、また、矛盾しない範囲で組み合わせることができる。
１ 有機ＥＬディスプレイ
１０ 有機ＥＬパネル
１０ＤＡ 表示領域
１０ｈ 貫通孔
５０ｈ 貫通孔
５５ 回路層
１５０ 無機膜
１５１、１５２、１５３、１５５ 衝立部
１９０ 無機封止膜
２００ 有機封止膜
２１０ 無機封止膜
１０ 有機ＥＬパネル
１０ＤＡ 表示領域
１０ｈ 貫通孔
５０ｈ 貫通孔
５５ 回路層
１５０ 無機膜
１５１、１５２、１５３、１５５ 衝立部
１９０ 無機封止膜
２００ 有機封止膜
２１０ 無機封止膜
Claims (8)
- 表示領域内に貫通孔を有する有機ＥＬパネルの製造方法であって、
ａ）回路層が形成された基板を準備する工程と、
ｂ）側面が傾斜した土手を前記貫通孔が形成される貫通孔形成領域に第１有機膜により形成する工程と、
ｃ）前記基板の全面にわたって第１無機膜を堆積させる工程と、
ｄ）前記土手の頂部を覆う前記第１無機膜を除去し、前記第１有機膜を露出させる工程と、
ｅ）前記第１有機膜を除去し前記第１無機膜による傾斜衝立部を形成する工程と、を有する、
有機ＥＬパネルの製造方法。 - ｆ）複数の発光素子が形成される領域に、前記複数の発光素子ごとの複数の区画に画素電極と発光層とを形成する工程と、
ｇ）前記基板の全面にわたって共通電極を蒸着法により形成する工程と、
ｈ）前記基板の全面にわたって第２無機膜をＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により形成する工程と、を更に有する、
請求項１に記載の有機ＥＬパネルの製造方法。 - ｉ）前記貫通孔を前記基板の表面から裏面を貫いて形成する工程と、を更に有する、
請求項２に記載の有機ＥＬパネルの製造方法。 - ｇ１）前記ｇ）の後に、前記第２無機膜の上に、前記基板の全面にわたって第２有機膜を形成する工程と、
ｇ２）前記貫通孔形成領域の上の前記第２有機膜を除去する工程と、
ｇ３）前記基板の全面にわたって第３無機膜をＣＶＤ法により形成し、前記貫通孔形成領域において、前記第２無機膜と前記第３無機膜を直接密着させる工程と、を有する、
請求項３に記載の有機ＥＬパネルの製造方法。 - ｇ４）前記ｇ３）の後に、前記貫通孔形成領域に第３有機膜を堆積して複数の前記傾斜衝立部を埋没させ平坦化する工程を有する、
請求項４に記載の有機ＥＬパネルの製造方法。 - 表示領域内に貫通孔を有する有機ＥＬパネルであって、
前記表示領域内に前記貫通孔を含む貫通孔形成領域と、複数の発光素子が形成される領域とを有し、
前記貫通孔と前記発光素子のいずれかとの間において、前記貫通孔を取り囲み、傾斜する環状の傾斜衝立部を備え、
前記発光素子を構成するカソード層が、前記傾斜衝立部により断線され、前記カソード層の端部が無機封止膜により封止される、
有機ＥＬパネル。 - 前記無機封止膜は、少なくとも２層の窒化シリコン膜から構成され、前記発光素子が形成される領域において前記２層の窒化シリコン膜の間に有機膜層を有する、
請求項６に記載の有機ＥＬパネル。 - 前記貫通孔はカメラホールを構成する、
請求項６又は請求項７に記載の有機ＥＬパネル。
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