JP4271972B2

JP4271972B2 - Manufacturing method of wiring board for organic EL display device

Info

Publication number: JP4271972B2
Application number: JP2003087861A
Authority: JP
Inventors: 伸宏中村; 邦雄増茂; 斉一都築
Original assignee: Kyocera Display Corp
Current assignee: Kyocera Display Corp
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2003-03-27
Publication date: 2009-06-03
Anticipated expiration: 2023-03-27
Also published as: JP2004296297A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機ＥＬディスプレイを構成するための有機ＥＬ表示装置用配線基板の製造方法および有機ＥＬ表示装置に関し、特に、駆動回路との接続部の接続抵抗を小さくできる有機ＥＬ表示装置用配線基板の製造方法および有機ＥＬ表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子という。）を使用した有機ＥＬディスプレイは、液晶表示装置と比較して視野角が広く、また、応答速度も速く、有機物が有する発光性の多様性から、次世代の表示装置として期待されている。有機ＥＬ素子は、基板上に陽極または陰極が形成され、その陽極または陰極の上に発光層を含む薄膜状の有機化合物（有機薄膜）が積層され、さらに、有機薄膜の上に、基板上に形成された陽極または陰極に対向するように陰極または陽極が形成された構造である。有機ＥＬ素子は、対向して設けられた陽極と陰極との間に配置された有機薄膜に電流が供給されると自発光する電流駆動型の表示素子である。
【０００３】
有機ＥＬ素子は、一般に、ガラス等の基板の上にＩＴＯ（インジウム・錫・酸化物）などの透明導電膜で陽極が形成され、その上に薄膜状の有機化合物が複数層重ねられた有機薄膜が形成され、さらに、その上にアルミニウム（Ａｌ）などの金属膜による陰極が蒸着された構造を有する。なお、基板の上に形成された透明導電膜が陰極とされ、有機薄膜の上に蒸着された金属膜が陽極とされる場合もある。そして、有機ＥＬ素子の接続端子に駆動回路が電気的に接続されて、有機ＥＬディスプレイが作製される。
【０００４】
有機薄膜が積層される透明導電膜の表面は、平滑であることが好ましい（例えば、特許文献１参照。）。透明導電膜の表面の凹凸の程度が大きいと、発光層となる有機薄膜の膜質を劣化させたり、陽極と陰極との短絡を引き起こす可能性があるからである。
【０００５】
そこで、基板の上に形成された透明導電膜の表面を研磨したり、特許文献１に記載されているように、透明導電膜の表面をできるだけ平滑にする製造方法が用いられる。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−２５３４９号公報（段落０００５〜００１１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ＩＴＯなどの透明導電膜は、腐食に対する耐性が高い等の理由で、有機ＥＬ素子において、電極だけでなく、陽極および陰極と駆動回路とを接続するための接続端子としても用いられている。接続端子として透明導電膜が用いられる場合、有機ＥＬ素子を製造する際に、電極としての透明導電膜と接続端子としての透明導電膜とは１つの工程で形成される。従って、接続端子としての透明導電膜の表面の平滑性も高くなっている。
【０００８】
接続端子と、駆動回路を搭載したフレキシブル基板、または駆動回路を接続端子に接続するためのフレキシブルケーブルとは、一般に、ＡＣＦ（Anisotoropic
Conductive Film：異方性導電膜）を用いて接続される。
【０００９】
ところが、ＩＴＯなどの透明導電膜の表面には表面変質層が存在し、透明導電膜を接続端子として使用した場合、接続端子とＡＣＦとの接触抵抗が高くなる。特に、透明導電膜の表面を研磨などで平滑化した場合には、表面変質層による接続抵抗の上昇が顕著である。そのような状態で、有機ＥＬ素子に通電を継続すると、特に、高温高湿下で通電を継続すると、接触抵抗の値がより高くなる。その結果、所望の通電が行われず表示品位が低下する。
【００１０】
そこで、本発明は、接続端子としての透明導電膜を使用する場合に駆動回路との接続部の接続抵抗を小さくできる有機ＥＬ表示装置用配線基板の製造方法および有機ＥＬ表示装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の態様１は、基板上に透明電極と対向電極とが設けられ、透明電極と対向電極の間に有機薄膜が挟持され、透明電極もしくは対向電極、または透明電極と対向電極の双方に対して透明導電膜による接続端子が導電接続される有機ＥＬ素子を搭載する有機ＥＬ表示装置用配線基板の製造方法であり、基板上に透明導電膜を設け、透明導電膜の表面を平滑化し、透明導電膜から透明電極および接続端子を形成した後、透明導電膜の所定部分の上に金属膜からなる陰極補助配線パターンを形成する際に、少なくとも接続端子の表面を５ｎｍ以上ウェットエッチングする製造方法を提供する。
【００１５】
本発明の態様２は、基板上に透明電極と対向電極とが設けられ、透明電極と対向電極の間に有機薄膜が挟持され、透明電極もしくは対向電極、または透明電極と対向電極の双方に対して透明導電膜による接続端子が導電接続される有機ＥＬ素子を搭載する有機ＥＬ表示装置用配線基板の製造方法であり、基板上に透明導電膜を設け、透明導電膜の表面を平滑化し、透明導電膜の所定部分の上に金属膜からなる陰極補助配線パターンを形成し、透明導電膜から透明電極および接続端子を形成した後に、少なくとも接続端子の表面を５ｎｍ以上ウェットエッチングする製造方法を提供する。
【００１６】
態様３は、態様１または２において、接続端子の部分のみの透明導電膜の表面をウェットエッチングする製造方法を提供する。
【００１７】
態様４は、態様３において、接続端子の表面をウェットエッチングする際に、表示画素部の透明電極をレジストで保護する製造方法を提供する。
【００１８】
態様５は、態様１〜４において、表面粗さがＲａで１．０ｎｍを超えるように接続端子の表面をウェットエッチングする製造方法を提供する。
【００２２】
本発明の態様６は、基板上に透明電極と対向電極とが設けられ、透明電極と対向電極の間に有機薄膜が挟持され、透明電極もしくは対向電極、または透明電極と対向電極の双方に対して透明導電膜による接続端子が導電接続される有機ＥＬ素子を搭載する有機ＥＬ表示装置用配線基板の製造方法であり、基板上に透明導電膜を設け、透明導電膜の表面を平滑化し、透明導電膜から透明電極および接続端子を形成した後、透明導電膜の所定部分の上に金属膜からなる陰極補助配線パターンを形成する際に、少なくとも接続端子の表面の表面変質層を除去する製造方法を提供する。
【００２３】
本発明の態様７は、基板上に透明電極と対向電極とが設けられ、透明電極と対向電極の間に有機薄膜が挟持され、透明電極もしくは対向電極、または透明電極と対向電極の双方に対して透明導電膜による接続端子が導電接続される有機ＥＬ素子を搭載する有機ＥＬ表示装置用配線基板の製造方法であり、基板上に透明導電膜を設け、透明導電膜の表面を平滑化し、透明導電膜の所定部分の上に金属膜からなる陰極補助配線パターンを形成し、透明導電膜から透明電極および接続端子を形成した後に、少なくとも接続端子の表面の表面変質層を除去する製造方法を提供する。
【００２４】
態様８は、態様６または７において、接続端子の部分のみの表面変質層を除去する製造方法を提供する。
【００２５】
態様９は、態様８において、接続端子の表面変質層を除去する際に、表示画素部の透明電極をレジストで保護する製造方法を提供する。
【００２６】
態様１０は、態様６〜９において、表面粗さがＲａで１．０ｎｍを超えるように接続端子の表面変質層を除去する製造方法を提供する。
【００２７】
態様１１は、態様１〜１０において、接続端子と、表示画素に対応した透明電極とを、同一の透明導電膜の層で形成する製造方法を提供する。
【００２９】
上記の態様の製造方法にもとづいて、以下のような特徴を有する有機ＥＬ素子を形成することができる。
【００３０】
基板上に透明電極と対向電極とが設けられ、透明電極と対向電極の間に有機薄膜が挟持され、透明電極に対して第１の接続端子が導電接続された有機ＥＬ素子であって、第１の接続端子に透明導電膜が用いられ、第１の接続端子の表面粗さが、表示画素に対応した透明電極の表面粗さよりも相対的に粗いことを特徴とする有機ＥＬ素子。
【００３１】
基板上に透明電極と対向電極とが設けられ、透明電極と対向電極の間に有機薄膜が挟持され、対向電極に対して第２の接続端子が導電接続された有機ＥＬ素子であって、第２の接続端子に透明導電膜が用いられ、第２の接続端子の表面粗さが、表示画素に対応した透明電極の表面粗さよりも相対的に粗いことを特徴とする有機ＥＬ素子。
【００３２】
基板上に透明電極と対向電極とが設けられ、透明電極と対向電極の間に有機薄膜が挟持され、透明電極に対して第１の接続端子が導電接続され、対向電極に対して第２の接続端子が導電接続された有機ＥＬ素子であって、第１の接続端子および第２の接続端子に透明導電膜が用いられ、第１の接続端子の表面粗さが、表示画素に対応した透明電極の表面粗さよりも相対的に粗く、かつ、第２の接続端子の表面粗さが、表示画素に対応した透明電極の表面粗さよりも相対的に粗いことを特徴とする有機ＥＬ素子。
【００３３】
第１の接続端子の表面粗さがＲａで１．０ｎｍを超えていることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【００３４】
第２の接続端子の表面粗さがＲａで１．０ｎｍを超えていることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【００３５】
第１の接続端子または第２の接続端子と、表示画素に対応した透明電極とが、同一のＩＴＯの層で形成されてなることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【００３６】
第１の接続端子または第２の接続端子と、外部の駆動端子とが導電接続された場合に、両者の間の接続抵抗が５．０Ω以下であることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【００３７】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１を図面を参照して説明する。図１、図３、図５および図７は、本発明の製造方法を構成する各工程における中間生成物を示す正面図であり、図２、図４および図６は、図１、図３および図５に示す中間生成物のＡ−Ａ’断面を示す断面図である。図８は、本発明の製造方法によって得られる有機ＥＬ素子を示す正面図であり、図９は、図８に示す有機ＥＬ素子のＡ−Ａ’断面を示す断面図である。図１０は、図８に示す有機ＥＬ素子に対してＴＣＰ（Tape Carrier Package ）９が接続された状態を示す断面図である。
【００３８】
図１〜図１０を参照して、本発明の有機ＥＬ表示装置用配線基板の製造方法の実施の形態１を説明する。まず、シリカコートが成膜されたソーダライムガラス基板（以下、ガラス基板という。）等の基板１の上に、ＤＣスパッタ法等によって、ＩＴＯ１０を成膜する。その後、ＩＴＯ１０の表面を２０ｎｍ程度研磨することによりＩＴＯ１０の表面を平滑化する。なお、研磨以外の方法、例えばスパッタエッチングにより平滑化を行ってもよい。
【００３９】
次いで、ＤＣスパッタ法等によって、順に、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウムネオジム合金（ＡｌＮｄ）、Ｍｏを成膜し、積層金属膜を作製する。Ｍｏの代わりに、Ｍｏ合金を用いると耐腐食性が向上する。例えば、モリブデンタングテン合金（ＭｏＷ）、モリブデンニオブ合金（ＭｏＮｂ）、モリブデンバナジウム合金（ＭｏＶ）、モリブデンタンタル合金（ＭｏＴａ）などを用いることが好ましい。
【００４０】
Ａｌ合金として、ＡｌＮｄに代えて、アルミニウムシリコン合金（ＡｌＳｉ）、アルミニウムシリコン銅合金（ＡｌＳｉＣｕ）等も適用可能である。純Ａｌを適用する場合には、ヒロックの発生を抑制するために、成膜温度を１００℃以下にすることが好ましい。
【００４１】
その後、フォトリソグラフ法等でレジストをパターニングした後、陰極補助配線パターン３となる部分以外の積層金属膜をウェットエッチングする。ＭｏおよびＡｌを、燐酸、酢酸および硝酸の混合水溶液によるエッチング液で一括エッチングすることが可能である。
【００４２】
ＩＴＯ１０の表面には平滑化を行う際に変質層が形成され、変質層をそのままにしておくと、接続端子の接続抵抗を大きくしてしまう。そこで、陰極補助配線パターン３となる部分の積層金属膜にレジストがパターニングされている状態で、硝酸水溶液を用いて、ウェットエッチングによりＩＴＯ１０の表面の変質層（表面の変質層を、表面変質層と呼ぶ。）を除去する。有機ＥＬ素子の場合、平滑化後のＩＴＯの膜厚は一般に１００〜３００ｎｍ程度である。この場合、除去されるＩＴＯ１０の表層は５〜５０ｎｍであることが好ましい。１０〜２０ｎｍであればより好ましい。また、このとき、基板１を加熱してレジストの密着力を強化しておくことが望ましい。その後、レジストを剥離する。
【００４３】
以上の工程によって、図１および図２に示すように、ＩＴＯ１０の上に陰極補助配線パターン３が形成される。そして、この状態では、ＩＴＯ１０の表面の変質層が除去されている。なお、ＩＴＯ１０の表面の変質層が除去されることによって、後の工程で形成される接続端子の表面の変質層が除去されていることになる。なお、図１および図２には、８つの陰極補助配線パターン３が示されている。また、Ａ−Ａ’断面図では、陰極補助配線パターン３を明示するために、長手方向が誇張して示されている。
【００４４】
次に、フォトリソグラフ法等でレジストをパターニングした後、ＩＴＯ１０をウェットエッチングし、その後レジストを剥離する。その結果、図３に示すように、陽極パターン２ａ、および後工程で形成される陰極パターンと駆動回路との接続部となる接続端子２ｂが形成される。なお、図３には、８つの陽極パターン２ａと、８つの接続端子２ｂとが例示されている。
【００４５】
図４は、図３に示す中間生成物のＡ−Ａ’断面を示す断面図である。陽極パターン２ａと接続端子２ｂとは、同一のＩＴＯ１０の層で形成されている。陽極パターン２ａは、透明電極に相当する。陰極パターンは、透明電極に対向する対向電極に相当し、接続端子２ｂは、対向電極に導電接続される第２の接続端子に相当する。
【００４６】
次いで、絶縁膜を形成するために、感光性ポリイミド膜をコーティングする。そして、フォトリソグラフ法等でパターニングを行った後、熱硬化させ、図５および図６に示すように、画素部となる開口部４ａを有するポリイミドパターン４を形成する。なお、硬化処理に伴って、ＡｌＮｄの抵抗を低くすることができる。図５に示すように、マトリクス状に複数の開口部４ａが形成されるが、符号は１カ所にのみ付されている。硬化後のポリイミドパターン４の膜厚は１．０μｍ程度が好ましい。絶縁膜を形成することにより、陽極パターン２ａのエッジ（図６においてＡで示す。）の上部（図６においてＢで示す。）が絶縁膜により平坦化され、後工程で成膜される有機薄膜や陰極の断線の可能性が低減するとともに、陽極と陰極との絶縁耐圧が向上する。
【００４７】
図５に示すように、陽極パターン２ａのうち、ポリイミドパターン４で覆われていない部分（開口部４ａを除く）のうちの先端の方の部分は、陽極パターン２ａと駆動回路との接続部となる接続端子２ｃになる。接続端子２ｃは、陽極としての透明電極に導電接続される第１の接続端子に相当する。また、陽極パターン２ａのポリイミドパターン４で覆われていない部分のうちの接続端子２ｃ以外の部分は、陽極と接続端子２ｃを接続するための陽極引出配線に相当する。すなわち、陽極パターン２ａのうち、陽極引出配線および接続端子２ｃを除く部分が、実質的な陽極である。
【００４８】
その後、感光性アクリル樹脂をコーティングし、フォトリソグラフ法等でパターニングを行った後、硬化させ、図７に示すように、陰極分離パターン５を得る。陰極分離パターン５が逆テーパ構造を有するように、ネガの感光性樹脂を用いることが好ましい。なお、複数の陰極パターンの間の複数の部分に陰極分離パターン５が形成されるが、符号は１カ所にのみ付されている。
【００４９】
次いで、有機薄膜６を蒸着する。有機薄膜６を形成する前にＩＴＯの表面改質、例えば酸素プラズマ処理や紫外線処理を行う。その後、第１正孔輸送層（正孔注入層）としての例えば銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）と、第２正孔輸送層としての例えばα−ＮＰＤとを蒸着し、次いで、有機発光材料による発光層および電子輸送層としての例えばアルミニウムキノリン（Ａｌｑ）を蒸着する。さらに、電子注入層としての例えばフッ化リチウム（ＬｉＦ）を蒸着する。
【００５０】
さらに、陰極パターン７を形成するために、Ａｌを蒸着する。有機薄膜６を形成する際に、α−ＮＰＤの代わりにＴＰＤなどのトリフェニルアミン系の物質を用いることも可能である。また、陰極パターン７を形成する際に、Ａｌの代わりにナトリウム（Ｎａ）、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、イットリウム（Ｙ）、インジウム（Ｉｎ）またそれらを含む合金を用いることも可能であるが、Ｍｏとのコンタクト特性からＡｌまたはＡｌ合金を使用することが好ましい。
【００５１】
以上のような工程を経て、図８および図９に示すような有機ＥＬ素子が得られる。
【００５２】
次いで、図１０に示すように、陰極用の駆動回路が内蔵されたＴＣＰ（Tape Carrier Package）９を、接続端子２ｂに接続する。接続に際して、まず、接続端子２ｂにおける接続端子部に異方性導電膜８を仮圧着する。接続端子部は、接続端子２ｂにおいて、実際にＴＣＰ９が実装される部分である。そして、ＴＣＰ９を接続端子部に本圧着する。すなわち、異方性導電膜８に圧着する。
【００５３】
また、陽極用の駆動回路が内蔵されたＴＣＰを、接続端子２ｃに接続する。接続の仕方は、ＴＣＰ９を接続端子２ｂに接続する際の接続の仕方と同じである。
【００５４】
［実施の形態２］
実施の形態１では、陰極補助配線パターン３となる部分以外の積層金属膜をエッチングした後、レジストを剥離する前に、ＩＴＯ１０の表面の変質層を除去したが、レジスト剥離後に、ＩＴＯ１０の表面の変質層を除去してもよい。その場合、陰極補助配線パターン３を形成するために例えばクロム（Ｃｒ）を用いることが好ましい。また、本実施の形態では、エッチング液として、塩酸溶液や、塩酸および硝酸の混合液を使用することもできる。
【００５５】
［実施の形態３］
また、ＩＴＯ１０の表面を平滑化し陰極補助配線パターン３を形成し、さらに、陽極パターン２ａ（接続端子２ｃを含む。）および接続端子２ｂを形成した後に、ＩＴＯによる陽極パターン２ａおよび接続端子２ｂの表面の変質層を除去してもよい。陰極補助配線パターン３は例えばクロム（Ｃｒ）で形成されていることが好ましい。また、本実施の形態では、エッチング液として、硝酸水溶液、塩酸溶液、塩酸および硝酸の混合液を使用することもできる。
【００５６】
［実施の形態４］
実施の形態３では、陽極パターン２ａおよび接続端子２ｂを形成した後にＩＴＯ表面の変質層を除去する際に、表示画素部を形成する部分も含めて変質層を除去したが、表示画素部を形成する部分についてはＩＴＯ表面の変質層を除去する必要はない。従って、表示画素部を形成する部分を除き、ＩＴＯ表面の変質層を除去するようにしてもよい。その場合、陽極パターン２ａをフォトレジストで覆う。具体的には、陽極パターン２ａのうち表示画素部を形成する部分をフォトレジストで保護する。その際、接続端子２ｂを露出させる。そして、ウェットエッチングによって接続端子２ｂの表層を除去する。この工程により、陽極パターン２ａ（接続端子２ｃを含む。）における表示画素部を形成する部分以外の部分および接続端子２ｂのみのＩＴＯの表面変質層が除去されるので、接続端子２ｂ，２ｃの表面粗さが、表示画素に対応した透明電極の表面粗さよりも相対的に粗くなっている。
【００５７】
［実施の形態５］
実施の形態１〜４では、ＩＴＯ１０の表面を平滑化し陰極補助配線パターン３を形成した後に、陽極パターン２ａ（接続端子２ｃを含む。）および接続端子２ｂを形成したが、ＩＴＯ１０の表面を平滑化した後、陽極パターン２ａ（接続端子２ｃを含む。）および接続端子２ｂを形成してから陰極補助配線パターン３を形成してもよい。
【００５８】
以下、陽極パターン２ａおよび接続端子２ｂを形成してから陰極補助配線パターン３を形成する実施の形態を説明する。図１１は、本実施の形態における中間生成物を示す正面図であり、図１２は、図１１に示す中間生成物のＡ−Ａ’断面を示す断面図である。
【００５９】
実施の形態１〜４の場合と同様にＩＴＯ１０の表面を平滑化する。次に、フォトリソグラフ法等でレジストをパターニングした後、ＩＴＯをウェットエッチングし、その後レジストを剥離する。その結果、図１１および図１２に示すように、陽極パターン２ａ、および後工程で形成される陰極パターンと駆動回路との接続部となる接続端子２ｂが形成される。なお、図１１には、８つの陽極パターン２ａと、８つの接続端子２ｂとが例示されている。
【００６０】
次いで、陽極パターン２ａをフォトレジストで覆う。具体的には、陽極パターン２ａのうち表示画素部を形成する部分をフォトレジストで保護する。その際、接続端子２ｂを露出させる。そして、ウェットエッチングによって接続端子２ｂの表層を１５ｎｍ程度除去する。この工程により、研磨により生じているＩＴＯの表面変質層を除去することができる。
【００６１】
その後、実施の形態１の場合と同様にして陰極補助配線パターン３を形成する。その結果、図３および図４に示すように、接続端子２ｂの上における一部に陰極補助配線パターン３が形成される。以下、実施の形態１の場合と同様にして、絶縁膜、陰極分離パターン５および有機薄膜６を形成し、陰極用の駆動回路が内蔵されたＴＣＰ９を接続端子２ｂの接続端子部に接続する。また、陽極用の駆動回路が内蔵されたＴＣＰを接続端子２ｃに接続する（図５〜図１０参照）。
【００６２】
なお、陽極パターン２ａのうち、陽極引出配線および接続端子２ｃの部分は、上記のウェットエッチングして接続端子２ｂの表面の変質層を除去する工程において、同様にウェットエッチングされる。従って、接続端子２ｃでも、表層の１５ｎｍ程度が除去される。ここでは１５ｎｍ程度薄くしたが、接続端子２ｂ，２ｃは５ｎｍ以上薄くされることが好ましい。また、その工程により、陽極パターン２ａ（接続端子２ｃを含む。）における表示画素部を形成する部分以外の部分および接続端子２ｂのみのＩＴＯの表面変質層が除去されるので、接続端子２ｂ，２ｃの表面粗さは、表示画素に対応した透明電極の表面粗さよりも相対的に粗くなっている。
【００６３】
また、接続端子２ｂ，２ｃとともに表示画素部のＩＴＯも、変質層を除去するために粗化してしまうと、絶縁耐圧の低下によって短絡が発生する可能性が生ずる。短絡が生ずると表示品位が低下する。従って、本実施の形態のように、表示画素部のＩＴＯは粗化せず、接続端子２ｂ，２ｃのＩＴＯの表層のみ除去して粗化することによって、表示品位を維持しつつ、接続抵抗の上昇を抑えることができる。
【００６４】
［例１］
実施の形態１の製造方法により有機ＥＬ素子を形成した。すなわち、シリカコート２０ｎｍが成膜された厚さ０．７ｍｍの基板１としてのガラス基板の上に、ＤＣスパッタ法で、ＩＴＯ１０を１７０ｎｍ成膜した。その後、ＩＴＯ１０の表面を２０ｎｍ程度研磨することによりＩＴＯ１０の表面を平滑化した。
【００６５】
次いで、陰極補助配線パターン３を形成するために、ＤＣスパッタ法で、順に、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウムネオジム合金（ＡｌＮｄ）、Ｍｏを成膜し、積層金属膜を作製した。成膜膜厚は、下部のＭｏが１００ｎｍ、ＡｌＮｄが３００ｎｍ、上部のＭｏが１００ｎｍ程度である。その後、フォトリソグラフ法でレジストをパターニングした後、燐酸、酢酸および硝酸の混合水溶液によるエッチング液を用いて、積層金属膜をウェットエッチングした。
【００６６】
次いで、１２０℃に加熱したオーブンで２０分程度基板１を熱処理した後、硝酸水溶液を用いて、ＩＴＯ１０の表面の変質層を除去した。このときに除去されるＩＴＯにおけるＩＴＯ膜厚は、１５ｎｍ程度である。そして、陰極補助配線パターン３を形成するためのレジストを剥離した。次に、陽極パターン２ａと接続端子２ｂとを形成するために、フォトリソグラフ法でレジストをパターニングした後、塩酸および硝酸の混合水溶液を用いてＩＴＯをエッチングし、その後レジストを剥離した。
【００６７】
次いで、絶縁膜を形成するために、感光性ポリイミド膜を１．４μｍの厚さでスピンコーティングした。そして、フォトリソグラフ法等でパターニングを行った後、３２０℃で硬化させ、画素部となる開口部４ａを有するポリイミドパターン４を形成した。
【００６８】
その後、感光性アクリル樹脂をスピンコーティングし、ネガの感光性樹脂を用いたフォトリソグラフ法でパターニングを行った後、２００℃で硬化させ、陰極分離パターン５を得た。
【００６９】
次いで、蒸着装置を用いてマスク蒸着により有機薄膜６を蒸着した。有機薄膜６を形成する前に、並行平板ＲＦプラズマ装置を用いて、酸素プラズマ照射を実施し、ＩＴＯの表面改質を行った。プラズマ処理条件を、酸素５０ｓｃｃｍ、６．７Ｐａ、１．５ｋＷとして、ＲＩＥモードのプラズマ処理を６０秒実施した。
【００７０】
その後、第１正孔輸送層としての膜厚１０ｎｍの銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）と、第２正孔輸送層としての膜厚６０ｎｍのα−ＮＰＤとを蒸着し、次いで、有機発光材料による発光層および電子輸送層としてのＡｌｑを、膜厚５０ｎｍとなるように蒸着した。さらに、電子注入層としてのフッ化リチウム（ＬｉＦ）を０．５ｎｍ蒸着した。
【００７１】
さらに、陰極パターン７を形成するために、膜厚２００ｎｍのＡｌを蒸着した。
【００７２】
次いで、接続端子２ｂにおける接続端子部に異方性導電膜８を仮圧着した。異方性導電膜８として、日立化成製アニソルム７１０６Ｕを使用した。仮圧着温度は８０℃で、圧着圧力１．０ＭＰａ、圧着時間は５秒である。そして、ＴＣＰ９を異方性導電膜８に本圧着した。本圧着温度は１７０℃で、圧着圧力は２．０ＭＰａ、圧着時間は２０秒である。
【００７３】
以上のようにして作製された有機ＥＬ素子において、接続端子部の抵抗値を測定したところ、５．０Ω以下であった。また、接続端子２ｂ，２ｃの表面粗さは、Ｒａで５．４ｎｍであった。ただし、表面粗さをＲａで１．０４ｎｍとした場合でも接続端子部の抵抗値を十分下げることができたので、表面粗さがＲａで１．０ｎｍを超える値であれば、接続端子部の抵抗値を低下させることが可能である。
【００７４】
また、陽極用の駆動回路が内蔵されたＴＣＰを、接続端子２ｃに接続した。接続の仕方は、ＴＣＰ９を接続端子２ｂに接続する際の接続の仕方と同じである。従って、接続端子２ｃについても、接続端子部の抵抗値を５．０Ω程度以下に低くすることができた。
【００７５】
これに対して、接続端子２ｂ，２ｃのＩＴＯの表面の変質層を除去しない場合の接続抵抗は１０〜７０Ωと大きくばらついてしまう。接続抵抗が大きい場合には、定電流を流すために必要な電圧が上昇してしまうため、十分な電圧が素子に印加できなくなったり、階調表示をパルス幅変調で表示する場合などに電流が０になったときに有機ＥＬ素子にかかる電圧がばらつく。その結果、例えば、横筋状の表示むらを生ずる。
【００７６】
なお、ＩＴＯの表面の変質層が除去されているか否かは、例えばＡＦＭ（原子力間顕微鏡）を用いて判定することができる。ＡＦＭ探針とサンプルとしてのＩＴＯの表面との間に、０．００１Ｖの電圧を印加し、探針をサンプルの表面の凹凸をトレースするように走査させ、各場所において流れた電流を測定する。研磨（平滑化）していないＩＴＯが積層された基板では平均電流値は１００ｎＡ、研磨したＩＴＯが積層された基板では平均電流値は２ｎＡであった。研磨によって電流値が大幅に減少してことは、ＩＴＯの表面に変質層が生成されていることを示している。
【００７７】
研磨したＩＴＯが積層された基板を塩酸および硝酸の混合液を用いて処理した場合には、平均電流値は５０ｎＡであった。塩酸および硝酸の混合液を用いて処理する前の平均電流値は２ｎＡであるから、電流量は増加している。このことは、変質層の一部が除去され、平均電流値が上昇したことを示している。
【００７８】
［例２］
実施の形態５の製造方法により有機ＥＬ素子を形成した。すなわち、シリカコート２０ｎｍが成膜された厚さ０．７ｍｍの基板１としてのガラス基板の上に、ＤＣスパッタ法で、ＩＴＯ１０を１７０ｎｍ成膜した。その後、ＩＴＯ１０の表面を２０ｎｍ程度研磨することによりＩＴＯ１０の表面を平滑化した。
【００７９】
次いで、陽極パターン２ａのうち表示画素部を形成する部分をフォトレジストで保護し、塩酸および硝酸の混合溶液で３０秒ウェットエッチングし、接続端子２ｂ，２ｃの表層を除去した。このときに除去される接続端子２ｂ，２ｃにおけるＩＴＯ膜厚は、１５ｎｍ程度である。
【００８０】
その後、陰極補助配線パターン３を形成するために、ＤＣスパッタ法で、順に、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウムネオジム合金（ＡｌＮｄ）、Ｍｏを成膜し、積層金属膜を作製した。成膜膜厚は、下部のＭｏが１００ｎｍ、ＡｌＮｄが３００ｎｍ、上部のＭｏが１００ｎｍ程度である。その後、フォトリソグラフ法でレジストをパターニングした後、燐酸、酢酸および硝酸の混合水溶液によるエッチング液を用いて、積層金属膜をウェットエッチングし、レジストを剥離した。
【００８１】
以下、例１における絶縁膜を形成する工程以降と同じ工程を経て有機ＥＬ素子を得た。例２で得られた有機ＥＬ素子も、例１で得られた有機ＥＬ素子と同等の性能であった。すなわち、接続端子部の接続抵抗値を５．０Ω程度以下に低くすることができた。
【００８２】
【発明の効果】
本発明では、透明導電膜による接続端子の表面変質層を除去することによって、有機ＥＬ素子において駆動回路が接続される部分の接続抵抗を低くし、表示品位の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の製造方法における第１の工程における中間生成物を示す正面図。
【図２】図１に示す中間生成物のＡ−Ａ’断面を示す断面図。
【図３】実施の形態１の製造方法における第２の工程における中間生成物を示す正面図。
【図４】図３に示す中間生成物のＡ−Ａ’断面を示す断面図。
【図５】実施の形態１の製造方法における第３の工程における中間生成物を示す正面図。
【図６】図５に示す中間生成物のＡ−Ａ’断面を示す断面図。
【図７】実施の形態１の製造方法における第４の工程における中間生成物を示す正面図。
【図８】本発明の製造方法によって得られる有機ＥＬ素子を示す正面図。
【図９】図８に示す有機ＥＬ素子のＡ−Ａ’断面を示す断面図。
【図１０】図８に示す有機ＥＬ素子に対してＴＣＰが接続された状態を示す断面図。
【図１１】実施の形態５の製造方法における第１の工程における中間生成物を示す正面図。
【図１２】図１に示す中間生成物のＡ−Ａ’断面を示す断面図。
【符号の説明】
１ガラス基板
２ａ陽極パターン
２ｂ接続端子（第２の接続端子）
２ｃ接続端子（第１の接続端子）
３陰極補助配線パターン
４ポリイミドパターン
４ａ開口部
５陰極分離パターン
６有機薄膜
７陰極パターン
８異方性導電膜
９ＴＣＰ
１０ＩＴＯ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device for constituting an organic EL display and an organic EL display device, and more particularly to a wiring substrate for an organic EL display device that can reduce the connection resistance of a connection portion with a drive circuit. The present invention relates to a manufacturing method and an organic EL display device.
[0002]
[Prior art]
An organic EL display using an organic electroluminescence element (hereinafter referred to as an organic EL element) has a wider viewing angle and a faster response speed than a liquid crystal display device. It is expected as a next-generation display device. In an organic EL element, an anode or a cathode is formed on a substrate, a thin-film organic compound (an organic thin film) including a light emitting layer is laminated on the anode or the cathode, and further on the organic thin film on the substrate. In this structure, the cathode or anode is formed so as to face the formed anode or cathode. The organic EL element is a current-driven display element that emits light when a current is supplied to an organic thin film disposed between an anode and a cathode that are provided to face each other.
[0003]
In general, an organic EL element is an organic thin film in which an anode is formed of a transparent conductive film such as ITO (indium, tin, oxide) on a substrate such as glass, and a plurality of thin organic compounds are stacked thereon. Is formed, and a cathode made of a metal film such as aluminum (Al) is deposited thereon. In some cases, a transparent conductive film formed on a substrate is used as a cathode, and a metal film deposited on an organic thin film is used as an anode. And a drive circuit is electrically connected to the connection terminal of an organic EL element, and an organic EL display is produced.
[0004]
The surface of the transparent conductive film on which the organic thin film is laminated is preferably smooth (for example, see Patent Document 1). This is because if the degree of unevenness on the surface of the transparent conductive film is large, the film quality of the organic thin film serving as the light emitting layer may be deteriorated or a short circuit between the anode and the cathode may be caused.
[0005]
Therefore, a method of polishing the surface of the transparent conductive film formed on the substrate or making the surface of the transparent conductive film as smooth as possible as described in Patent Document 1 is used.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2002-25349 A (paragraphs 0005 to 0011)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
A transparent conductive film such as ITO is used not only as an electrode but also as a connection terminal for connecting an anode and a cathode to a drive circuit in an organic EL element because of its high resistance to corrosion. When a transparent conductive film is used as the connection terminal, when manufacturing the organic EL element, the transparent conductive film as the electrode and the transparent conductive film as the connection terminal are formed in one step. Therefore, the smoothness of the surface of the transparent conductive film as the connection terminal is also high.
[0008]
Generally, a connection terminal and a flexible board on which a drive circuit is mounted, or a flexible cable for connecting the drive circuit to the connection terminal are generally ACF (Anisotoropic).
Conductive film (anisotropic conductive film) is used for connection.
[0009]
However, a surface altered layer exists on the surface of a transparent conductive film such as ITO, and when the transparent conductive film is used as a connection terminal, the contact resistance between the connection terminal and the ACF is increased. In particular, when the surface of the transparent conductive film is smoothed by polishing or the like, the increase in connection resistance due to the surface altered layer is significant. In such a state, when energization is continued in the organic EL element, particularly when energization is continued under high temperature and high humidity, the value of the contact resistance becomes higher. As a result, desired energization is not performed and display quality is reduced.
[0010]
Therefore, the present invention provides a method for manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device and an organic EL display device that can reduce the connection resistance of a connection portion with a drive circuit when a transparent conductive film is used as a connection terminal. Objective.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
Of the present invention Aspect 1 is , A transparent electrode and a counter electrode are provided on a substrate, an organic thin film is sandwiched between the transparent electrode and the counter electrode, and a connection terminal made of a transparent conductive film for the transparent electrode or the counter electrode or both the transparent electrode and the counter electrode Is a method for manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device including an organic EL element that is electrically conductively connected, and a transparent conductive film is provided on the substrate, the surface of the transparent conductive film is smoothed, and the transparent electrode is connected to the transparent electrode After forming the terminals, When forming a cathode auxiliary wiring pattern made of a metal film on a predetermined portion of the transparent conductive film, at least Connect the surface of the connection terminal 5nm or more A manufacturing method for wet etching is provided.
[0015]
Of the present invention Aspect 2 is , A transparent electrode and a counter electrode are provided on a substrate, an organic thin film is sandwiched between the transparent electrode and the counter electrode, and a connection terminal made of a transparent conductive film for the transparent electrode or the counter electrode or both the transparent electrode and the counter electrode Is a method for manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device including an organic EL element that is conductively connected, a transparent conductive film is provided on the substrate, the surface of the transparent conductive film is smoothed, Form a cathode auxiliary wiring pattern made of a metal film on a predetermined portion of the transparent conductive film, After forming the transparent electrode and the connection terminal from the transparent conductive film, at least Connect the surface of the connection terminal 5nm or more A manufacturing method for wet etching is provided.
[0016]
Aspect 3 Is an aspect 1 Or 2 The manufacturing method which wet-etches the surface of the transparent conductive film only in the part of a connection terminal is provided.
[0017]
Aspect 4 Is an aspect 3 In the manufacturing method, the transparent electrode of the display pixel portion is protected with a resist when the surface of the connection terminal is wet-etched.
[0018]
Aspect 5 Are embodiments 1 to 4 Provides a method for wet etching the surface of the connection terminal so that the surface roughness Ra exceeds 1.0 nm.
[0022]
Of the present invention Aspect 6 is , A transparent electrode and a counter electrode are provided on a substrate, an organic thin film is sandwiched between the transparent electrode and the counter electrode, and a connection terminal made of a transparent conductive film for the transparent electrode or the counter electrode or both the transparent electrode and the counter electrode Is a method for manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device including an organic EL element that is electrically conductively connected, and a transparent conductive film is provided on the substrate, the surface of the transparent conductive film is smoothed, and the transparent electrode is connected to the transparent electrode After forming the terminals, When forming a cathode auxiliary wiring pattern made of a metal film on a predetermined portion of the transparent conductive film, at least Provided is a production method for removing a surface altered layer on the surface of a connection terminal.
[0023]
Aspects of the invention 7 is , A transparent electrode and a counter electrode are provided on a substrate, an organic thin film is sandwiched between the transparent electrode and the counter electrode, and a connection terminal made of a transparent conductive film for the transparent electrode or the counter electrode or both the transparent electrode and the counter electrode Is a method for manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device including an organic EL element that is conductively connected, a transparent conductive film is provided on the substrate, the surface of the transparent conductive film is smoothed, Form a cathode auxiliary wiring pattern made of a metal film on a predetermined portion of the transparent conductive film, After forming the transparent electrode and the connection terminal from the transparent conductive film, at least Provided is a production method for removing a surface altered layer on the surface of a connection terminal.
[0024]
Aspect 8 Is an aspect 6 Or 7 The manufacturing method which removes the surface alteration layer of only the part of a connection terminal is provided.
[0025]
Aspect 9 Is an aspect 8 In the manufacturing method, the transparent electrode of the display pixel portion is protected with a resist when the surface altered layer of the connection terminal is removed.
[0026]
Aspect 10 Is an aspect 6 ~ 9 Provides a manufacturing method for removing the surface altered layer of the connection terminal so that the surface roughness Ra exceeds 1.0 nm.
[0027]
Aspect 11 Are embodiments 1 to 10 Provides a manufacturing method in which a connection terminal and a transparent electrode corresponding to a display pixel are formed of the same transparent conductive film layer.
[0029]
Based on the manufacturing method of the above aspect, an organic EL element having the following characteristics can be formed.
[0030]
An organic EL element in which a transparent electrode and a counter electrode are provided on a substrate, an organic thin film is sandwiched between the transparent electrode and the counter electrode, and a first connection terminal is conductively connected to the transparent electrode, An organic EL element, wherein a transparent conductive film is used for one connection terminal, and the surface roughness of the first connection terminal is relatively rougher than the surface roughness of a transparent electrode corresponding to a display pixel.
[0031]
An organic EL element in which a transparent electrode and a counter electrode are provided on a substrate, an organic thin film is sandwiched between the transparent electrode and the counter electrode, and a second connection terminal is conductively connected to the counter electrode, An organic EL element, wherein a transparent conductive film is used for the second connection terminal, and the surface roughness of the second connection terminal is relatively rougher than the surface roughness of the transparent electrode corresponding to the display pixel.
[0032]
A transparent electrode and a counter electrode are provided on the substrate, an organic thin film is sandwiched between the transparent electrode and the counter electrode, a first connection terminal is conductively connected to the transparent electrode, and a second electrode is connected to the counter electrode. An organic EL element in which a connection terminal is conductively connected, a transparent conductive film is used for the first connection terminal and the second connection terminal, and the surface roughness of the first connection terminal is transparent corresponding to the display pixel. An organic EL element characterized by being relatively rougher than the surface roughness of the electrode, and having a surface roughness of the second connection terminal that is relatively rougher than the surface roughness of the transparent electrode corresponding to the display pixel.
[0033]
An organic EL element characterized in that the surface roughness of the first connection terminal exceeds 1.0 nm in Ra.
[0034]
An organic EL element, wherein the surface roughness of the second connection terminal is more than 1.0 nm in Ra.
[0035]
An organic EL element, wherein the first connection terminal or the second connection terminal and the transparent electrode corresponding to the display pixel are formed of the same ITO layer.
[0036]
An organic EL element, wherein when the first connection terminal or the second connection terminal and an external drive terminal are conductively connected, a connection resistance therebetween is 5.0Ω or less.
[0037]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment 1)
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1, FIG. 3, FIG. 5 and FIG. 7 are front views showing intermediate products in the respective steps constituting the production method of the present invention, and FIGS. It is sectional drawing which shows the AA 'cross section of the intermediate product shown in FIG. FIG. 8 is a front view showing an organic EL element obtained by the production method of the present invention, and FIG. 9 is a cross-sectional view showing an AA ′ cross section of the organic EL element shown in FIG. FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state where a TCP (Tape Carrier Package) 9 is connected to the organic EL element shown in FIG.
[0038]
With reference to FIGS. 1-10, Embodiment 1 of the manufacturing method of the wiring board for organic EL display devices of this invention is demonstrated. First, ITO 10 is formed on a substrate 1 such as a soda lime glass substrate (hereinafter referred to as a glass substrate) on which a silica coat is formed by a DC sputtering method or the like. Then, the surface of ITO10 is smooth | blunted by grind | polishing the surface of ITO10 about 20 nm. Note that smoothing may be performed by a method other than polishing, for example, sputter etching.
[0039]
Next, molybdenum (Mo), aluminum neodymium alloy (AlNd), and Mo are sequentially formed by a DC sputtering method or the like to form a laminated metal film. If Mo alloy is used instead of Mo, corrosion resistance is improved. For example, it is preferable to use molybdenum tungsten alloy (MoW), molybdenum niobium alloy (MoNb), molybdenum vanadium alloy (MoV), molybdenum tantalum alloy (MoTa), or the like.
[0040]
As the Al alloy, aluminum silicon alloy (AlSi), aluminum silicon copper alloy (AlSiCu), or the like can be used instead of AlNd. When pure Al is applied, it is preferable to set the film forming temperature to 100 ° C. or lower in order to suppress the generation of hillocks.
[0041]
Then, after patterning the resist by a photolithographic method or the like, the laminated metal film other than the portion that becomes the cathode auxiliary wiring pattern 3 is wet-etched. Mo and Al can be collectively etched with an etching solution using a mixed aqueous solution of phosphoric acid, acetic acid and nitric acid.
[0042]
A deteriorated layer is formed on the surface of the ITO 10 when smoothing. If the deteriorated layer is left as it is, the connection resistance of the connection terminal is increased. Therefore, in the state in which the resist is patterned on the laminated metal film of the portion that becomes the cathode auxiliary wiring pattern 3, using the nitric acid aqueous solution, the alteration layer on the surface of the ITO 10 (the alteration layer on the surface is changed to the alteration layer on the surface) by wet etching. Remove). In the case of an organic EL element, the thickness of the ITO after smoothing is generally about 100 to 300 nm. In this case, the surface layer of ITO 10 to be removed is preferably 5 to 50 nm. 10-20 nm is more preferable. At this time, it is desirable that the substrate 1 is heated to enhance the adhesion of the resist. Thereafter, the resist is peeled off.
[0043]
Through the above steps, the cathode auxiliary wiring pattern 3 is formed on the ITO 10 as shown in FIGS. In this state, the altered layer on the surface of the ITO 10 is removed. Note that the altered layer on the surface of the ITO 10 is removed, so that the altered layer on the surface of the connection terminal formed in a later step is removed. In FIG. 1 and FIG. 2, eight auxiliary cathode wiring patterns 3 are shown. In the AA ′ cross-sectional view, the longitudinal direction is exaggerated in order to clearly show the cathode auxiliary wiring pattern 3.
[0044]
Next, after patterning the resist by a photolithographic method or the like, the ITO 10 is wet-etched, and then the resist is peeled off. As a result, as shown in FIG. 3, the anode pattern 2a and the connection terminal 2b that is a connection portion between the cathode pattern formed in the subsequent process and the drive circuit are formed. FIG. 3 illustrates eight anode patterns 2a and eight connection terminals 2b.
[0045]
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an AA ′ cross section of the intermediate product shown in FIG. The anode pattern 2a and the connection terminal 2b are formed of the same ITO 10 layer. The anode pattern 2a corresponds to a transparent electrode. The cathode pattern corresponds to a counter electrode facing the transparent electrode, and the connection terminal 2b corresponds to a second connection terminal conductively connected to the counter electrode.
[0046]
Next, a photosensitive polyimide film is coated to form an insulating film. Then, after patterning by a photolithographic method or the like, thermosetting is performed to form a polyimide pattern 4 having an opening 4a serving as a pixel portion as shown in FIGS. In addition, the resistance of AlNd can be lowered along with the curing process. As shown in FIG. 5, a plurality of openings 4a are formed in a matrix, but the reference numerals are given only at one place. The thickness of the polyimide pattern 4 after curing is preferably about 1.0 μm. By forming the insulating film, the upper part (indicated by B in FIG. 6) of the edge (indicated by A in FIG. 6) of the anode pattern 2a is flattened by the insulating film, and an organic thin film formed in a subsequent process In addition, the possibility of disconnection of the cathode and the cathode is reduced, and the withstand voltage between the anode and the cathode is improved.
[0047]
As shown in FIG. 5, the portion of the anode pattern 2a that is not covered with the polyimide pattern 4 (excluding the opening 4a) is closer to the tip of the connection portion between the anode pattern 2a and the drive circuit. The connection terminal 2c becomes. The connection terminal 2c corresponds to a first connection terminal that is conductively connected to a transparent electrode as an anode. Further, the portion other than the connection terminal 2c in the portion not covered with the polyimide pattern 4 of the anode pattern 2a corresponds to an anode lead wiring for connecting the anode and the connection terminal 2c. That is, the portion of the anode pattern 2a excluding the anode lead-out wiring and the connection terminal 2c is a substantial anode.
[0048]
Thereafter, a photosensitive acrylic resin is coated, patterned by a photolithographic method or the like, and then cured to obtain a cathode separation pattern 5 as shown in FIG. It is preferable to use a negative photosensitive resin so that the cathode separation pattern 5 has a reverse taper structure. In addition, although the cathode separation pattern 5 is formed in the some part between several cathode patterns, the code | symbol is attached | subjected only to one place.
[0049]
Next, an organic thin film 6 is deposited. Before forming the organic thin film 6, surface modification of ITO, for example, oxygen plasma treatment or ultraviolet treatment is performed. Thereafter, for example, copper phthalocyanine (CuPc) as the first hole transport layer (hole injection layer) and, for example, α-NPD as the second hole transport layer are vapor-deposited. For example, aluminum quinoline (Alq) is deposited as an electron transport layer. Further, for example, lithium fluoride (LiF) is deposited as an electron injection layer.
[0050]
Furthermore, in order to form the cathode pattern 7, Al is vapor-deposited. When the organic thin film 6 is formed, it is also possible to use a triphenylamine-based substance such as TPD instead of α-NPD. In forming the cathode pattern 7, sodium (Na), lithium (Li), silver (Ag), calcium (Ca), magnesium (Mg), yttrium (Y), indium (In) or in place of Al Although it is possible to use an alloy containing them, it is preferable to use Al or an Al alloy in view of contact characteristics with Mo.
[0051]
Through the steps as described above, an organic EL element as shown in FIGS. 8 and 9 is obtained.
[0052]
Next, as shown in FIG. 10, a TCP (Tape Carrier Package) 9 having a built-in cathode drive circuit is connected to the connection terminal 2b. In connection, first, the anisotropic conductive film 8 is temporarily pressure-bonded to the connection terminal portion of the connection terminal 2b. The connection terminal portion is a portion where the TCP 9 is actually mounted in the connection terminal 2b. Then, the TCP 9 is finally bonded to the connection terminal portion. That is, it is pressure-bonded to the anisotropic conductive film 8.
[0053]
Further, a TCP having a built-in anode drive circuit is connected to the connection terminal 2c. The connection method is the same as the connection method when the TCP 9 is connected to the connection terminal 2b.
[0054]
[Embodiment 2]
In the first embodiment, after etching the laminated metal film other than the portion to be the cathode auxiliary wiring pattern 3, the denatured layer on the surface of the ITO 10 is removed before the resist is peeled off. The altered layer may be removed. In that case, it is preferable to use, for example, chromium (Cr) in order to form the cathode auxiliary wiring pattern 3. In this embodiment mode, a hydrochloric acid solution or a mixed solution of hydrochloric acid and nitric acid can also be used as an etching solution.
[0055]
[Embodiment 3]
Further, the surface of the ITO 10 is smoothed to form the auxiliary cathode wiring pattern 3, and after the anode pattern 2a (including the connection terminal 2c) and the connection terminal 2b are formed, the surfaces of the anode pattern 2a and the connection terminal 2b made of ITO are formed. The altered layer may be removed. The cathode auxiliary wiring pattern 3 is preferably made of, for example, chromium (Cr). In this embodiment mode, a nitric acid aqueous solution, a hydrochloric acid solution, a mixed solution of hydrochloric acid and nitric acid can also be used as an etching solution.
[0056]
[Embodiment 4]
In the third embodiment, when the altered layer on the ITO surface is removed after the anode pattern 2a and the connection terminal 2b are formed, the altered layer including the portion for forming the display pixel portion is removed, but the display pixel portion is formed. It is not necessary to remove the altered layer on the ITO surface for the portion to be formed. Therefore, the deteriorated layer on the ITO surface may be removed except for the portion that forms the display pixel portion. In that case, the anode pattern 2a is covered with a photoresist. Specifically, the portion of the anode pattern 2a where the display pixel portion is formed is protected with a photoresist. At that time, the connection terminal 2b is exposed. Then, the surface layer of the connection terminal 2b is removed by wet etching. This step removes the ITO surface-affected layer other than the portion forming the display pixel portion in the anode pattern 2a (including the connection terminal 2c) and only the connection terminal 2b, so that the surfaces of the connection terminals 2b and 2c are removed. The roughness is relatively rougher than the surface roughness of the transparent electrode corresponding to the display pixel.
[0057]
[Embodiment 5]
In the first to fourth embodiments, the surface of the ITO 10 is smoothed to form the auxiliary cathode wiring pattern 3, and then the anode pattern 2a (including the connection terminal 2c) and the connection terminal 2b are formed. However, the surface of the ITO 10 is smoothed. After that, the cathode auxiliary wiring pattern 3 may be formed after forming the anode pattern 2a (including the connection terminal 2c) and the connection terminal 2b.
[0058]
Hereinafter, an embodiment in which the cathode auxiliary wiring pattern 3 is formed after the anode pattern 2a and the connection terminal 2b are formed will be described. FIG. 11 is a front view showing the intermediate product in the present embodiment, and FIG. 12 is a cross-sectional view showing the AA ′ cross section of the intermediate product shown in FIG.
[0059]
The surface of the ITO 10 is smoothed as in the first to fourth embodiments. Next, after patterning the resist by a photolithographic method or the like, the ITO is wet-etched, and then the resist is peeled off. As a result, as shown in FIGS. 11 and 12, the anode pattern 2a and the connection terminal 2b serving as a connection portion between the cathode pattern formed in a later process and the drive circuit are formed. FIG. 11 illustrates eight anode patterns 2a and eight connection terminals 2b.
[0060]
Next, the anode pattern 2a is covered with a photoresist. Specifically, the portion of the anode pattern 2a where the display pixel portion is formed is protected with a photoresist. At that time, the connection terminal 2b is exposed. Then, the surface layer of the connection terminal 2b is removed by about 15 nm by wet etching. By this step, the surface altered layer of ITO generated by polishing can be removed.
[0061]
Thereafter, the cathode auxiliary wiring pattern 3 is formed in the same manner as in the first embodiment. As a result, as shown in FIGS. 3 and 4, the cathode auxiliary wiring pattern 3 is formed on a part of the connection terminal 2b. Thereafter, in the same manner as in the first embodiment, the insulating film, the cathode separation pattern 5 and the organic thin film 6 are formed, and the TCP 9 incorporating the cathode drive circuit is connected to the connection terminal portion of the connection terminal 2b. Further, a TCP having a built-in anode drive circuit is connected to the connection terminal 2c (see FIGS. 5 to 10).
[0062]
In the anode pattern 2a, the anode lead-out wiring and the connection terminal 2c are similarly wet-etched in the above-described wet etching to remove the altered layer on the surface of the connection terminal 2b. Accordingly, the surface layer of about 15 nm is also removed from the connection terminal 2c. Although the thickness is about 15 nm here, the connection terminals 2b and 2c are preferably 5 nm or more. In addition, the process removes a portion of the anode pattern 2a (including the connection terminal 2c) other than the portion for forming the display pixel portion and the surface alteration layer of ITO only for the connection terminal 2b, so that the connection terminals 2b and 2c are removed. The surface roughness is relatively rougher than the surface roughness of the transparent electrode corresponding to the display pixel.
[0063]
Further, if the ITO of the display pixel portion together with the connection terminals 2b and 2c is roughened to remove the deteriorated layer, there is a possibility that a short circuit occurs due to a decrease in the withstand voltage. When a short circuit occurs, the display quality deteriorates. Therefore, as in the present embodiment, the ITO of the display pixel portion is not roughened, and only the surface layer of the ITO of the connection terminals 2b and 2c is removed and roughened, thereby maintaining the display quality and maintaining the connection resistance. The rise can be suppressed.
[0064]
[Example 1]
An organic EL element was formed by the manufacturing method of the first embodiment. That is, a film of ITO 10 having a thickness of 170 nm was formed on a glass substrate as a substrate 1 having a thickness of 0.7 mm on which a silica coat of 20 nm was formed by DC sputtering. Then, the surface of ITO10 was smooth | blunted by grind | polishing the surface of ITO10 about 20 nm.
[0065]
Next, in order to form the cathode auxiliary wiring pattern 3, molybdenum (Mo), aluminum neodymium alloy (AlNd), and Mo were sequentially formed by DC sputtering to produce a laminated metal film. The film thicknesses of the lower Mo are about 100 nm, AlNd is about 300 nm, and the upper Mo is about 100 nm. Then, after patterning the resist by a photolithographic method, the laminated metal film was wet etched using an etching solution using a mixed aqueous solution of phosphoric acid, acetic acid and nitric acid.
[0066]
Next, after the substrate 1 was heat-treated in an oven heated to 120 ° C. for about 20 minutes, the altered layer on the surface of the ITO 10 was removed using an aqueous nitric acid solution. The ITO film thickness in the ITO removed at this time is about 15 nm. Then, the resist for forming the cathode auxiliary wiring pattern 3 was peeled off. Next, in order to form the anode pattern 2a and the connection terminal 2b, after patterning the resist by a photolithographic method, the ITO was etched using a mixed aqueous solution of hydrochloric acid and nitric acid, and then the resist was peeled off.
[0067]
Next, in order to form an insulating film, a photosensitive polyimide film was spin-coated with a thickness of 1.4 μm. And after patterning by the photolithographic method etc., it hardened | cured at 320 degreeC and formed the polyimide pattern 4 which has the opening part 4a used as a pixel part.
[0068]
Thereafter, a photosensitive acrylic resin was spin-coated and patterned by a photolithographic method using a negative photosensitive resin, and then cured at 200 ° C. to obtain a cathode separation pattern 5.
[0069]
Subsequently, the organic thin film 6 was vapor-deposited by mask vapor deposition using the vapor deposition apparatus. Before forming the organic thin film 6, oxygen plasma irradiation was performed using a parallel plate RF plasma apparatus to modify the surface of the ITO. Plasma treatment conditions were oxygen 50 sccm, 6.7 Pa, 1.5 kW, and RIE mode plasma treatment was performed for 60 seconds.
[0070]
Thereafter, copper phthalocyanine (CuPc) having a thickness of 10 nm as the first hole transport layer and α-NPD having a thickness of 60 nm as the second hole transport layer are vapor-deposited. Alq as an electron transport layer was deposited so as to have a film thickness of 50 nm. Further, lithium fluoride (LiF) as an electron injection layer was deposited by 0.5 nm.
[0071]
Furthermore, in order to form the cathode pattern 7, 200 nm-thick Al was vapor-deposited.
[0072]
Subsequently, the anisotropic conductive film 8 was temporarily pressure-bonded to the connection terminal portion in the connection terminal 2b. Anisolm 7106U manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. was used as the anisotropic conductive film 8. Temporary pressure bonding temperature is 80 ° C., pressure bonding pressure is 1.0 MPa, and pressure bonding time is 5 seconds. Then, the TCP 9 was finally bonded to the anisotropic conductive film 8. The main pressure bonding temperature is 170 ° C., the pressure bonding pressure is 2.0 MPa, and the pressure bonding time is 20 seconds.
[0073]
In the organic EL element produced as described above, the resistance value of the connection terminal portion was measured and found to be 5.0Ω or less. The surface roughness of the connection terminals 2b and 2c was 5.4 nm in Ra. However, even when the surface roughness Ra was 1.04 nm, the resistance value of the connection terminal portion could be sufficiently reduced. Therefore, if the surface roughness Ra was greater than 1.0 nm, the connection terminal portion It is possible to reduce the resistance value.
[0074]
In addition, a TCP having a built-in anode drive circuit was connected to the connection terminal 2c. The connection method is the same as the connection method when the TCP 9 is connected to the connection terminal 2b. Therefore, also for the connection terminal 2c, the resistance value of the connection terminal portion could be lowered to about 5.0Ω or less.
[0075]
On the other hand, the connection resistance in the case where the altered layer on the ITO surface of the connection terminals 2b and 2c is not removed varies greatly from 10 to 70Ω. If the connection resistance is large, the voltage required to pass a constant current will rise, so that a sufficient voltage cannot be applied to the element, or the current is displayed when gradation display is displayed using pulse width modulation. When zero, the voltage applied to the organic EL element varies. As a result, for example, horizontal stripe-like display unevenness occurs.
[0076]
Whether or not the altered layer on the surface of ITO has been removed can be determined using, for example, an AFM (Atomic Force Microscope). A voltage of 0.001 V is applied between the AFM probe and the surface of ITO as a sample, the probe is scanned so as to trace the irregularities on the surface of the sample, and the current flowing at each location is measured. The average current value was 100 nA for a substrate on which unpolished ITO was laminated, and the average current value was 2 nA for a substrate on which polished ITO was laminated. The fact that the current value is greatly reduced by polishing indicates that a deteriorated layer is formed on the surface of ITO.
[0077]
When the substrate on which the polished ITO was laminated was treated with a mixed solution of hydrochloric acid and nitric acid, the average current value was 50 nA. Since the average current value before treatment with the mixed solution of hydrochloric acid and nitric acid is 2 nA, the amount of current increases. This indicates that a part of the altered layer has been removed and the average current value has increased.
[0078]
[Example 2]
An organic EL element was formed by the manufacturing method of the fifth embodiment. That is, a film of ITO 10 having a thickness of 170 nm was formed on a glass substrate as a substrate 1 having a thickness of 0.7 mm on which a silica coat of 20 nm was formed by DC sputtering. Then, the surface of ITO10 was smooth | blunted by grind | polishing the surface of ITO10 about 20 nm.
[0079]
Next, the portion of the anode pattern 2a where the display pixel portion was formed was protected with a photoresist, and wet etching was performed with a mixed solution of hydrochloric acid and nitric acid for 30 seconds to remove the surface layers of the connection terminals 2b and 2c. The ITO film thickness at the connection terminals 2b and 2c removed at this time is about 15 nm.
[0080]
Thereafter, in order to form the cathode auxiliary wiring pattern 3, molybdenum (Mo), aluminum neodymium alloy (AlNd), and Mo were sequentially formed by DC sputtering to produce a laminated metal film. The film thicknesses of the lower Mo are about 100 nm, AlNd is about 300 nm, and the upper Mo is about 100 nm. Then, after patterning the resist by a photolithographic method, the laminated metal film was wet-etched with an etching solution using a mixed aqueous solution of phosphoric acid, acetic acid and nitric acid, and the resist was peeled off.
[0081]
Hereinafter, an organic EL element was obtained through the same steps as those after the step of forming the insulating film in Example 1. The organic EL device obtained in Example 2 also had the same performance as the organic EL device obtained in Example 1. That is, the connection resistance value of the connection terminal portion could be lowered to about 5.0Ω or less.
[0082]
【The invention's effect】
In the present invention, by removing the surface alteration layer of the connection terminal by the transparent conductive film, the connection resistance of the portion where the drive circuit is connected in the organic EL element can be lowered, and the deterioration of the display quality can be suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an intermediate product in a first step in the production method of Embodiment 1. FIG.
2 is a cross-sectional view showing an AA ′ cross section of the intermediate product shown in FIG. 1. FIG.
3 is a front view showing an intermediate product in a second step in the manufacturing method of Embodiment 1. FIG.
4 is a cross-sectional view showing an AA ′ cross section of the intermediate product shown in FIG. 3. FIG.
5 is a front view showing an intermediate product in a third step in the production method of Embodiment 1. FIG.
6 is a cross-sectional view showing an AA ′ cross section of the intermediate product shown in FIG. 5;
7 is a front view showing an intermediate product in a fourth step in the production method of Embodiment 1. FIG.
FIG. 8 is a front view showing an organic EL element obtained by the production method of the present invention.
9 is a cross-sectional view showing an AA ′ cross section of the organic EL element shown in FIG. 8. FIG.
10 is a cross-sectional view showing a state where a TCP is connected to the organic EL element shown in FIG.
11 is a front view showing an intermediate product in the first step in the production method of Embodiment 5. FIG.
12 is a cross-sectional view showing an AA ′ cross section of the intermediate product shown in FIG. 1. FIG.
[Explanation of symbols]
1 Glass substrate
2a Anode pattern
2b Connection terminal (second connection terminal)
2c Connection terminal (first connection terminal)
3 Cathode auxiliary wiring pattern
4 Polyimide pattern
4a opening
5 Cathode separation pattern
6 Organic thin film
7 Cathode pattern
8 Anisotropic conductive film
9 TCP
10 ITO

Claims

A transparent electrode and a counter electrode are provided on a substrate, an organic thin film is sandwiched between the transparent electrode and the counter electrode, and a connection terminal made of a transparent conductive film for the transparent electrode or the counter electrode or both the transparent electrode and the counter electrode Is a method for manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device, on which an organic EL element to be conductively connected is mounted,
A transparent conductive film is provided on the substrate,
Smoothing the surface of the transparent conductive film;
After forming the transparent electrode and the connection terminal from the transparent conductive film, when forming a cathode auxiliary wiring pattern made of a metal film on a predetermined portion of the transparent conductive film, at least the surface of the connection terminal is 5 nm or more. Wet etch
A method of manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device.

A transparent electrode and a counter electrode are provided on a substrate, an organic thin film is sandwiched between the transparent electrode and the counter electrode, and a connection terminal made of a transparent conductive film for the transparent electrode or the counter electrode or both the transparent electrode and the counter electrode Is a method for manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device, on which an organic EL element to be conductively connected is mounted,
A transparent conductive film is provided on the substrate,
Smoothing the surface of the transparent conductive film;
After forming a cathode auxiliary wiring pattern made of a metal film on a predetermined portion of the transparent conductive film and forming the transparent electrode and the connection terminal from the transparent conductive film, at least the surface of the connection terminal is wet etched by 5 nm or more. Do
A method of manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device.

A method of manufacturing an organic EL display device wiring board according to the surface of the transparent conductive film of only a portion of the connecting terminals to claim 1 or 2, wet etching.

The method for manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device according to claim 3 , wherein when wet etching the surface of the connection terminal, the transparent electrode of the display pixel portion is protected with a resist.

Claim 1 of any one organic EL display device wiring board manufacturing method according to Section 4 of wet etching the surface of the connection terminal so that the surface roughness is more than 1.0nm in Ra.

A transparent electrode and a counter electrode are provided on a substrate, an organic thin film is sandwiched between the transparent electrode and the counter electrode, and a connection terminal made of a transparent conductive film for the transparent electrode or the counter electrode or both the transparent electrode and the counter electrode Is a method for manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device, on which an organic EL element to be conductively connected is mounted,
A transparent conductive film is provided on the substrate,
Smoothing the surface of the transparent conductive film;
After forming the transparent electrode and the connection terminal from the transparent conductive film, when forming a cathode auxiliary wiring pattern made of a metal film on a predetermined portion of the transparent conductive film, at least surface alteration of the surface of the connection terminal Remove layer
A method of manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device.

A transparent electrode and a counter electrode are provided on a substrate, an organic thin film is sandwiched between the transparent electrode and the counter electrode, and a connection terminal made of a transparent conductive film for the transparent electrode or the counter electrode or both the transparent electrode and the counter electrode Is a method for manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device, on which an organic EL element to be conductively connected is mounted,
A transparent conductive film is provided on the substrate,
Smoothing the surface of the transparent conductive film;
After forming a cathode auxiliary wiring pattern made of a metal film on a predetermined portion of the transparent conductive film and forming the transparent electrode and the connection terminal from the transparent conductive film, at least a surface alteration layer on the surface of the connection terminal Remove
A method of manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device.

The method for manufacturing a wiring board for an organic EL display device according to claim 6 or 7 , wherein the surface-affected layer only in the connection terminal portion is removed.

The method for manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device according to claim 8 , wherein the transparent electrode of the display pixel portion is protected with a resist when the surface-affected layer of the connection terminal is removed.

The method for manufacturing a wiring substrate for an organic EL display device according to any one of claims 6 to 9 , wherein the surface-modified layer of the connection terminal is removed so that the surface roughness Ra exceeds 1.0 nm.

A connection terminal, and a transparent electrode corresponding to the display pixel, according to claim 1-10 or organic EL display device wiring board manufacturing method according to one of forming a layer of the same transparent conductive film.