JP4474708B2 - Substrate for organic electroluminescence display element and organic electroluminescence display element using the same - Google Patents
Substrate for organic electroluminescence display element and organic electroluminescence display element using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP4474708B2 JP4474708B2 JP37167099A JP37167099A JP4474708B2 JP 4474708 B2 JP4474708 B2 JP 4474708B2 JP 37167099 A JP37167099 A JP 37167099A JP 37167099 A JP37167099 A JP 37167099A JP 4474708 B2 JP4474708 B2 JP 4474708B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- display element
- substrate
- organic electroluminescence
- partition
- organic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 65
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 title claims description 23
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 79
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 39
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 32
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 claims description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 21
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 16
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 claims description 15
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 claims description 9
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 9
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 4
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims description 2
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 claims 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 12
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 10
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 7
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- -1 amino-substituted chalcone derivatives Chemical class 0.000 description 5
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 4
- OGGKVJMNFFSDEV-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-n-[4-[4-(n-(3-methylphenyl)anilino)phenyl]phenyl]-n-phenylaniline Chemical compound CC1=CC=CC(N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=C(C)C=CC=2)=C1 OGGKVJMNFFSDEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 238000004380 ashing Methods 0.000 description 3
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 3
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 3
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 3
- 150000004866 oxadiazoles Chemical class 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 3
- UWRZIZXBOLBCON-VOTSOKGWSA-N (e)-2-phenylethenamine Chemical class N\C=C\C1=CC=CC=C1 UWRZIZXBOLBCON-VOTSOKGWSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical class [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- IOJUPLGTWVMSFF-UHFFFAOYSA-N benzothiazole Chemical compound C1=CC=C2SC=NC2=C1 IOJUPLGTWVMSFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- VPUGDVKSAQVFFS-UHFFFAOYSA-N coronene Chemical compound C1=C(C2=C34)C=CC3=CC=C(C=C3)C4=C4C3=CC=C(C=C3)C4=C2C3=C1 VPUGDVKSAQVFFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M iron chloride Chemical compound [Cl-].[Fe] FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 description 2
- BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N pyrene Chemical compound C1=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C43 BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RQGPLDBZHMVWCH-UHFFFAOYSA-N pyrrolo[3,2-b]pyrrole Chemical class C1=NC2=CC=NC2=C1 RQGPLDBZHMVWCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- YGLVWOUNCXBPJF-UHFFFAOYSA-N (2,3,4,5-tetraphenylcyclopenta-1,4-dien-1-yl)benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1C1C(C=2C=CC=CC=2)=C(C=2C=CC=CC=2)C(C=2C=CC=CC=2)=C1C1=CC=CC=C1 YGLVWOUNCXBPJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JCXLYAWYOTYWKM-UHFFFAOYSA-N (2,3,4-triphenylcyclopenta-1,3-dien-1-yl)benzene Chemical compound C1C(C=2C=CC=CC=2)=C(C=2C=CC=CC=2)C(C=2C=CC=CC=2)=C1C1=CC=CC=C1 JCXLYAWYOTYWKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BCMCBBGGLRIHSE-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzoxazole Chemical compound C1=CC=C2OC=NC2=C1 BCMCBBGGLRIHSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KLCLIOISYBHYDZ-UHFFFAOYSA-N 1,4,4-triphenylbuta-1,3-dienylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C=1C=CC=CC=1)=CC=C(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 KLCLIOISYBHYDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VERMWGQSKPXSPZ-BUHFOSPRSA-N 1-[(e)-2-phenylethenyl]anthracene Chemical class C=1C=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C2C=1\C=C\C1=CC=CC=C1 VERMWGQSKPXSPZ-BUHFOSPRSA-N 0.000 description 1
- YOZGCQXAHZWSRT-UHFFFAOYSA-N 1-buta-1,3-dienylbenzo[a]anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=C4C(C=CC=C)=CC=CC4=CC=C3C=C21 YOZGCQXAHZWSRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFYQEBBUVNLYBR-UHFFFAOYSA-N 12-phthaloperinone Chemical compound C1=CC(N2C(=O)C=3C(=CC=CC=3)C2=N2)=C3C2=CC=CC3=C1 XFYQEBBUVNLYBR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HYZJCKYKOHLVJF-UHFFFAOYSA-N 1H-benzimidazole Chemical compound C1=CC=C2NC=NC2=C1 HYZJCKYKOHLVJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MVWPVABZQQJTPL-UHFFFAOYSA-N 2,3-diphenylcyclohexa-2,5-diene-1,4-dione Chemical class O=C1C=CC(=O)C(C=2C=CC=CC=2)=C1C1=CC=CC=C1 MVWPVABZQQJTPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZHBOFZNNPZNWGB-UHFFFAOYSA-N 9,10-bis(phenylethynyl)anthracene Chemical compound C1=CC=CC=C1C#CC(C1=CC=CC=C11)=C(C=CC=C2)C2=C1C#CC1=CC=CC=C1 ZHBOFZNNPZNWGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZYASLTYCYTYKFC-UHFFFAOYSA-N 9-methylidenefluorene Chemical class C1=CC=C2C(=C)C3=CC=CC=C3C2=C1 ZYASLTYCYTYKFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017073 AlLi Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910016006 MoSi Inorganic materials 0.000 description 1
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N N-phenyl amine Natural products NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 150000005010 aminoquinolines Chemical class 0.000 description 1
- 150000008425 anthrones Chemical class 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- XJHABGPPCLHLLV-UHFFFAOYSA-N benzo[de]isoquinoline-1,3-dione Chemical class C1=CC(C(=O)NC2=O)=C3C2=CC=CC3=C1 XJHABGPPCLHLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001718 carbodiimides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- OPHUWKNKFYBPDR-UHFFFAOYSA-N copper lithium Chemical compound [Li].[Cu] OPHUWKNKFYBPDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQJTUDIVKSVBDU-UHFFFAOYSA-L copper;sulfuric acid;sulfate Chemical compound [Cu+2].OS(O)(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O BQJTUDIVKSVBDU-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 125000000332 coumarinyl group Chemical class O1C(=O)C(=CC2=CC=CC=C12)* 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N cyclopentadiene Chemical class C1C=CC=C1 ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- KPVWDKBJLIDKEP-UHFFFAOYSA-L dihydroxy(dioxo)chromium;sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O.O[Cr](O)(=O)=O KPVWDKBJLIDKEP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N fluoranthrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=C22)=C3C2=CC=CC3=C1 GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008376 fluorenones Chemical class 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229940083761 high-ceiling diuretics pyrazolone derivative Drugs 0.000 description 1
- 150000007857 hydrazones Chemical class 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940079865 intestinal antiinfectives imidazole derivative Drugs 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- AODWRBPUCXIRKB-UHFFFAOYSA-N naphthalene perylene Chemical group C1=CC=CC2=CC=CC=C21.C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 AODWRBPUCXIRKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L nickel sulfate Chemical compound [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- AHLBNYSZXLDEJQ-FWEHEUNISA-N orlistat Chemical compound CCCCCCCCCCC[C@H](OC(=O)[C@H](CC(C)C)NC=O)C[C@@H]1OC(=O)[C@H]1CCCCCC AHLBNYSZXLDEJQ-FWEHEUNISA-N 0.000 description 1
- 150000007978 oxazole derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L palladium(II) chloride Chemical compound Cl[Pd]Cl PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N peryrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004986 phenylenediamines Chemical class 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000548 poly(silane) polymer Polymers 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- JEXVQSWXXUJEMA-UHFFFAOYSA-N pyrazol-3-one Chemical class O=C1C=CN=N1 JEXVQSWXXUJEMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003219 pyrazolines Chemical class 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 239000013557 residual solvent Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 1
- YYMBJDOZVAITBP-UHFFFAOYSA-N rubrene Chemical compound C1=CC=CC=C1C(C1=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=CC=C2C(C=2C=CC=CC=2)=C11)=C(C=CC=C2)C2=C1C1=CC=CC=C1 YYMBJDOZVAITBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-M salicylate Chemical compound OC1=CC=CC=C1C([O-])=O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960001860 salicylate Drugs 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010944 silver (metal) Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- SIGUVTURIMRFDD-UHFFFAOYSA-M sodium dioxidophosphanium Chemical compound [Na+].[O-][PH2]=O SIGUVTURIMRFDD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001379 sodium hypophosphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N stilbene Chemical class C=1C=CC=CC=1C=CC1=CC=CC=C1 PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 229940042055 systemic antimycotics triazole derivative Drugs 0.000 description 1
- UWPPADMWQVNQFC-UHFFFAOYSA-J tetrachlorostannane;hydrochloride Chemical compound Cl.Cl[Sn](Cl)(Cl)Cl UWPPADMWQVNQFC-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- IBBLKSWSCDAPIF-UHFFFAOYSA-N thiopyran Chemical compound S1C=CC=C=C1 IBBLKSWSCDAPIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- JFLKFZNIIQFQBS-FNCQTZNRSA-N trans,trans-1,4-Diphenyl-1,3-butadiene Chemical compound C=1C=CC=CC=1\C=C\C=C\C1=CC=CC=C1 JFLKFZNIIQFQBS-FNCQTZNRSA-N 0.000 description 1
- TVIVIEFSHFOWTE-UHFFFAOYSA-K tri(quinolin-8-yloxy)alumane Chemical compound [Al+3].C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1.C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1.C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1 TVIVIEFSHFOWTE-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HTPBWAPZAJWXKY-UHFFFAOYSA-L zinc;quinolin-8-olate Chemical compound [Zn+2].C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1.C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1 HTPBWAPZAJWXKY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/17—Passive-matrix OLED displays
- H10K59/173—Passive-matrix OLED displays comprising banks or shadow masks
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、産業用、民生用として情報表示を行う有機エレクトロルミネッセンス表示素子用基板および表示素子に関する。
【0002】
【従来の技術】
薄型軽量、高視野角、高速応答、自発光型という特徴を有する有機エレクトロルミネッセンス(以下有機EL)表示素子は、CRT(Cathod Ray Tube )やLCD(Liquid Crystal Display)に替わる表示素子として注目されている。有機ELは、陽極層、有機層、陰極層の積層体であり、陽極、陰極からそれぞれ注入された正孔、電子が有機層で再結合して蛍光を発する。
【0003】
有機層へ正孔、電子が注入されるよう、陽極には金属酸化物、陰極には金属が用いられる。この時、蛍光を外部へ取り出すために、陽極層には可視光を透過する材料として、一般にはITO(Indium Tin Oxide)が用いられる。
【0004】
有機層は、正孔と電子が再結合して蛍光を発する発光層を挟むように、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層など複数層から構成されることもある。ここで用いられる有機物は、一般に耐熱性、耐溶媒性、耐水性、耐酸アルカリ性に劣ることが多いため、また素子の電気的特性を保つために材料の高純度が必要なため、積層体形成にはスパッタ法や蒸着法を採用する。
【0005】
有機EL表示素子は、まず基板上に陽極層であるITOを設け、その上に有機層、陰極層が順次積層される。有機EL表示素子が様々な情報を表示できるためには、複数本の陽極と複数本の陰極が直交して配設されたマトリックス電極構造となっていなければならない。そのために、陽極に直交する複数本の陰極を形成しなければならないが、前述の有機層の物質の各種耐性の問題から、溶剤や酸アルカリ水溶液を用いるフォトリソグラフィ工程を陰極の形成法に採用することができない。陰極の形成には、金属マスクを用いたマスク蒸着法の適用も考えられる。しかしながら、この方法で大型化、高精細化に対応する場合、金属マスクのパターンは幅数10μm程度の細線となり、しかも金属マスクがたるまないよう張力が与えられるので、次第に伸長変形を起こし、ついには陰極形成不良となる。微細で精度の高いパターンを有する金属マスクは高価であるため、伸長変形を起こす前に金属マスクを交換する工程とすると、製造コストの増大は避けられない。
【0006】
この問題に対する技術として、米国特許第5,294,870 号、特開平8-315981号が公開されている。これらの技術は、電気絶縁性の隔壁を透明電極と直交するように設け、これにより陰極物質が蒸着時に分離するものである。これらの技術は非常に優れたものではあるが、問題点がある。
【0007】
これらの技術で透明電極上に設けられる絶縁性の隔壁は、パターニング可能な有機物、例えばフォトレジストである。フォトレジストをパターンとして基板上に残す場合、樹脂分の硬化を促すためにポストベークと呼ばれる熱処理がなされる。ポストベークにより有機物分子の熱架橋が起こり形状が固定されるのだが、固相での反応のため分子中の反応箇所があまり動けずに未反応のまま残るので、反応率は100%には届かない。このような未反応物は、有機層、陰極層形成時の真空プロセス中に隔壁より飛散してコンタミネーションを引き起こす可能性を有している。
【0008】
また、フォトレジストには、紫外光で反応を引き起こすために光開始剤、増感剤などの添加剤が入っている。一般的にこれらはレジスト樹脂分に比べると分子量が小さく、前述の真空プロセス中に昇華しコンタミネーションを引き起こす可能性を有している。
【0009】
有機EL表示素子において、電極と有機層の接触は電荷の注入に非常に影響するため、電極表面は可能な限り清浄であることが好ましい。電極表面を分子レベルで清浄化するためには、酸アルカリや界面活性剤を用いた洗浄よりも、プラズマアッシングやUV洗浄の方が効果的である。しかしながら、これらの処理では、有機物で形成された隔壁自身も多大なダメージを被る。具体的には、隔壁形状の破壊、分解成分によるコンタミネーションが引き起こされる。
【0010】
また、有機物からなる隔壁は、その内部に水分や残留溶媒、各種ガス成分を含みやすく、長時間の使用や高温下の使用において、これらが隔壁から放出される、いわゆるアウトガスが問題になる。特に水分は、有機EL表示素子の劣化を起こし拡大させることが知られている。
【0011】
さらに、有機EL表示素子の表示情報量が増えて、走査する電極本数が増加すると、電極1本当たりの電圧印加時間が短くなるため、電圧の立ち上がりに影響する電極配線の電気抵抗の影響が大きくなってくる。電極として蒸着される金属層の厚みは通常数千Åであるが、電気抵抗を下げる目的でさらに蒸着で厚くすることは、工程のスループットを低下させる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上の問題を鑑みてなされたものであり、電極表面清浄化のために必要な処理に耐える上、真空プロセス中のコンタミネーションを避ける隔壁を備え、さらに低電気抵抗の陰極電極を有する有機EL表示素子を提供するものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上述の問題は、隔壁材料として有機物を採用するために引き起こされるものである。よって、無機物、しかも加工が容易で電気抵抗など物性が活かせる金属で隔壁を形成することから、本発明は創作された。
【0014】
請求項1は、透明基板または半透明基板表面に複数本の透明または半透明の導電膜と、前記導電膜間をつなぐ低電気抵抗の金属線とからなる陽極が形成されてなる有機エレクトロルミネセンス表示素子用基板において、前記金属線の方向に直交し、かつ前記陽極と電気的に接続しないように複数本の導電性の無機物からなる隔壁が前記基板上に設けられ、かつ前記隔壁の前記金属線方向での断面が、前記陽極の前記金属線上の部分は両側にひさし形状を有する略T字型であり、それ以外は片側のみに壁面および壁面上部のひさしを有する形状であることを特徴とする有機エレクトロルミネセンス表示素子用基である。
請求項2は、請求項1に記載の有機エレクトロルミネセンス表示素子用基板において、前記隔壁を表示領域外に伸長し電極引き出し部として用いることを特徴とする有機エレクトロルミネセンス表示素子基板である。
請求項3は、請求項1又は2に記載の有機エレクトロルミネセンス表示素子用基板に、少なくとも有機層、陰極層を順次積層したことを特徴とする有機エレクトロルミネセンス表示素子である。
請求項4は、請求項1から3の何れか1に記載の有機エレクトロルミネセンス表示素子用基板に、少なくとも有機層、陰極層を順次積層し、かつ前記隔壁の片側において前記隔壁と前記陰極が電気的に接続していることを特徴とする有機エレクトロルミネセンス表示素子である。
請求項5は、請求項1に記載の有機エレクトロルミネセンス表示素子用基板の製造方法であって、前記隔壁が無電解メッキ法により作製した金属膜をエッチングすることで形成されたものであることを特徴する有機エレクトロルミネセンス表示素子基板の製造方法である。
請求項6は、請求項1に記載の有機エレクトロルミネセンス表示素子用基板の製造方法であって、前記隔壁が無電解メッキ法と電解メッキ法の併用により作製した金属膜をエッチングすることで形成されたものであることを特徴する有機エレクトロルミネセンス表示素子基板の製造方法である。
請求項7は、請求項1に記載の有機エレクトロルミネセンス表示素子用基板の製造方法であって、前記隔壁が真空成膜法と電解メッキ法により作製した金属膜をエッチングすることで形成されたものであることを特徴する有機エレクトロルミネセンス表示素子基板の製造方法である。
請求項8は、請求項6又は7に記載の有機エレクトロルミネセンス表示素子用基板の製造方法において、前記電解メッキ法により作製するメッキ膜が無機化合物を分散剤として含む機能メッキ膜であることを特徴とする有機エレクトロルミネセンス表示素子基板の製造方法である。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明について、図示しながら詳説する。
図1は、本発明による有機EL表示素子の有機層蒸着前の基板の概略図である。図1(A)は基板面から見た図、図1(B)は1点破線1A、1Bでの断面、図1(C)は隔壁部分の俯瞰図である。
【0016】
透明電極101は、画素に対応するよう矩形にパターニングされる。透明電極材料としては、ITO、IZO(Indium Zinc Oxide )などを使用できる。これらの透明電極101は、導電性物質、例えばAl、Cu、Agのような低電気抵抗の金属からなる電極バス102で直線的に接続されており、これらで複数本の電極として機能する。これらの電極を陽極とする。透明電極101と電極バス102は、どちらを基板上に先に設けても構わない。また、透明電極101と電気的な接続を保つ限り電極バス102上には、電気絶縁性の皮膜を設けても良い。陽極に直交するよう、透明電極101の間に金属製の隔壁103が設けられる。隔壁103は、領域104の部分でのみ基板面に接する。図1(B)(C)に示すように、隔壁103は透明電極101とは平面的な位置関係で、電極バス102とは立体的な位置関係で離れている。このため透明電極101は、透明電極101、電極バス102と電気的な接続がない。なお、電極バス102上に電気絶縁膜を設けて、隔壁103と陽極の電気的接続を断ってもよい。隔壁103は、基板から離れた側にひさし形状を有している。このひさしにより、蒸着される陰極材料が分離される。
【0017】
図3、4は、本発明の作製方法の説明図である。図3(A)に示すように、基板上に透明電極301と電極バス302からなる陽極を形成する。基板材料としては、各種ガラスの他、プラスチックも使用することができる。また、透明電極の下地としてカラーフィルタ、光拡散膜、反射防止膜を設けてあってもよい。透明電極301、電極302の形成には、フォトリソグラフィ法が適用でき、それぞれのエッチングには、湿式、乾式いずれも使用することができる。図3(B)に示すように、陽極の形成された基板上にレジストを塗布し、フォトリソグラフィ法により隔壁と基板が接する領域306のレジストを除去し、第1レジスト層303を得る。第1レジスト層303の厚みは、隔壁のひさしの高さとなり、その値は0.5μm〜10μmがよい。これより薄くなると、後で蒸着される有機層、陰極層の厚みでひさしが基板とつながってしまう可能性が高くなり、これより厚くなると、蒸着時の分子の回り込みの影響が大きくなり、蒸着時の分離が不完全になる可能性が高くなる。フォトレジスト材料は、ポジ型ネガ型いずれも使用できる。
【0018】
図3(C)に示すように、第1レジスト層303および領域306表面に無電解メッキ法により、金属膜304を形成する。無電解メッキを施す前に、酸性溶液あるいはプラズマ処理で、領域306表面を脱脂、粗化しておくと、メッキ膜と基板の密着が向上するのでより好ましい。また、無電解メッキ液は、第1レジスト層303側のみスプレー、ノズルでかけるようにするのがよい。これは裏面への余分なメッキを避けるためである。無電解メッキする金属材料としては、Ni、Cu、Ag、Au、Pt、Pd、Co、Snおよびそれらを含む合金が使用できる。多くの場合、レジストは強いアルカリ溶液に溶解するので、無電解メッキ液は、中性〜弱アルカリ性、望ましくは酸性がよい。金属膜304の厚みは、隔壁の形状を保てる程度の強度が確保できる値で良く、金属材料にも依るが数μm以上あればよい。無電解メッキで厚膜を得るのに、処理時間が長くなる場合がある。その場合、無電解メッキ膜に対し電解メッキを施すことで、処理時間を短縮することができる。この場合、先述の金属の他、Cr、Znも使用することができる。金属膜304は、無電解メッキ法の代わりに、スパッタ法、蒸着法を用いて形成しても良い。この場合、膜厚を稼ぐのが難しいため、ある程度の膜厚を成膜した後、電解メッキ法を適用するのが好ましい。
【0019】
次に図4(D)に示すように、金属膜304上にレジストを塗布し、フォトリソグラフィ法により隔壁部分305だけレジストを残す(第2レジスト層)。第2レジスト層の厚みは、エッチング可能であればいくらでもよい。第2レジスト層305の幅が、隔壁の略T字の頭部の幅となる。この幅は、隔壁と基板が接する領域306の幅より10μm程度、好ましくは5μm程度広くする。続いて図4(E)に示すように、金属膜304をエッチングすると、レジスト305で保護された部分が残る。最後に図4(F)に示すように、第1レジスト層303、第2レジスト層305を除去する。除去方法には、溶剤洗浄、アルカリ洗浄、UV洗浄、プラズマ洗浄が使用できる。隔壁や電極を侵食するような酸洗浄は適用できない。以上の工程により、本発明である導電性の隔壁を有した有機EL表示素子用基板が得られる。
【0020】
陽極表面の分子レベルの清浄度を得るために成膜前処理として、プラズマアッシングやUVアッシング、高温加熱処理をこの基板に施すことができる。これらの処理は、基板上に形成されたものがすべて無機物であるため、有機物では耐えられない条件で実施できる。よって、電極表面に残留している不要な有機物や水分を完全に除去できる。
【0021】
続いて、有機層、陰極層を蒸着し、素子部分を封止して、有機EL表示素子を得る。
【0022】
有機層は、単層または複数層であり、複数層の場合、蛍光を発する発光層の他、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層などから構成される。有機物質によっては、一層で、例えば発光と正孔輸送と複数の働きを有するものもある。有機層には、以下のような物質を使用することができる。
【0023】
発光層としては、例えばベンゾチアゾール系、ベンゾイミダゾール系、ベンゾオキサゾール系などの蛍光増白剤、スチリルベンゼン系化合物、12−フタロペリノン、1,4−ジフェニル−1,3−ブタジエン、1,1,4,4−テトラフェニル−1,3−ブタジエン、ナフタルイミド誘導体、ペリレン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピラジリン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、ピロロピロール誘導体、スチリルアミン誘導体、クマリン系化合物、9,10- ジアリールアントラセン誘導体、サリチル酸塩、ピレン、コロネン、ペリレン、ルブレン、テトラフェニルブタジエン、9,10- ビス(フェニルエチニル)アントラセン、8-キノリノラートリチウム、トリス(8-キノリノラート)アルミニウム錯体(以下Alq と略す)、N, N'-ジフェニル- N, N'-ビス(3-メチルフェニル)- ベンジジン(以下TPD と略す)、トリス(5,7-ジクロロ、8-キノリノラート)アルミニウム錯体、トリス(5-クロロ-8- キノリノラート)アルミニウム錯体、ビス(8-キノリノラート)亜鉛錯体、トリス(5-フルオロ-8- キノリノラート)アルミニウム錯体、トリス(4-メチル-5- トリフルオロメチル-8- キノリノラート)アルミニウム錯体、トリス(4-メチル-5- シアノ-8- キノリノラート)アルミニウム錯体、ビス〔8-(パラートシル)アミノキノリン〕亜鉛錯体およびカドミウム錯体、1,2,3,4-テトラフェニルシクロペンタジエン、ペンタフェニルシクロペンタジエン、ポリ-2,5- ジヘプチルオキシ-P- フェニレンビニレン、あるいは特開平4―31488号公報、米国特許5141671号、同4769292号で言及されている蛍光物質やN, N’ジアリール置換ピロロピロール化合物等が使用できる。
【0024】
正孔注入層としては、例えばトリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、ポリシラン、アニリン系共重合体、導電性高分子オリゴマー、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物等が使用できる。
【0025】
電子注入層としては、例えばニトロ置換フルオレノン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレンなどの複素環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体等が使用できる。
【0026】
陰極層材料としては、アルミニウムの他MgAg、AlLi、CuLi等が使用できる。
なお、本発明に使用できる物質は、上記例に特に限定されるものではなく、さらなる発光性能を持つ物質を選択できる。
【0027】
第2レジスト層305のパターニング形状を変更すると、図2に示すような形状の隔壁203を得られる。図2(B)に示すような隔壁203では、陽極の電極バス202の上だけ隔壁断面が略T字、それ以外の部分の断面は逆略L字となっているため、陰極層として金属を蒸着すると、図2(A)、(C)に示すように陰極層と隔壁203は隔壁の片側で電気的に接続されることになる。この場合、隔壁材料としては、電気抵抗の低いCu、Au、Ag、Alなどを使用するのが好ましい。メッキで形成される隔壁203の厚みは、陰極層よりはるかに厚いため、電気抵抗が低くなり、隔壁203自体が電極バスとして機能することができる。さらに、図5に示すように隔壁402の端部を表示領域の外側へ伸長することにより、隔壁端部401を電極取り出し部として使用することができる。メッキ法により形成された隔壁端部401は、蒸着金属層より厚く緻密であるため、接続端子部としての強度を有している。
【0028】
さらに、メッキをいわゆる機能メッキとすることで、さまざまな特性を隔壁に付与することが可能となる。
【0029】
SiC 、Al2O3 、ZrO2、MoSi2 、TiC 、WC、Cr3O2 などを分散剤とした分散メッキで隔壁を形成すれば、耐磨耗性、耐摩擦性に優れた隔壁が得られるため、基板のブラシ洗浄やマスク蒸着時のマスクによる隔壁の破損と防ぐことができる。Ni-MoS2 、Ni- グラファイト、Ni- フッ化黒鉛、Cu- グラファイト、Cu- フッ化黒鉛などを分散剤とした分散メッキで隔壁を形成すれば、隔壁に自己潤滑性を付与したものが得られるため、有機層蒸着時に余分な有機物が隔壁に付着することを防ぐことができる。Fe、Co、Niおよびその合金を含むメッキで隔壁を形成すれば、隔壁に磁性を付与することができ、表示素子に磁石マーカーなどを付けることができるようになる。
【0030】
【実施例】
<実施例1>
ガラス基板上に電極バスとしてCu、透明電極としてITOを成膜、パターニングして、複数本の陽極を得た。その上にポジ型レジストMP-S1813(シプレイファーイースト社製)を5μm厚で塗布し、フォトリソグラフィ法により電極バス、透明電極に重ならないよう破線状にレジストを除去した。
【0031】
無電解メッキの前処理として、クロム酸−硫酸水溶液に基板を30秒浸して表面を粗面化した後、塩化錫−塩酸溶液、塩化パラジウム溶液で表面を活性化した。次に、硫酸ニッケル、ホスフィン酸ナトリウム、乳酸、プロピオン酸からなるニッケル無電解メッキ液(90℃)を用いて、基板上にニッケル層を形成した。粗面化、活性化、無電解メッキは、いずれも基板片面にスプレーして、裏面へ溶液がかからないようした。得られたニッケル層表面に対し、硫酸銅−硫酸溶液中で電解メッキ法により銅を膜厚約10μmメッキした。
【0032】
銅メッキ層上にポジ型レジストMP-S1813を塗布し、フォトリソグラフィ法により図1に示すような隔壁形状にパターニングした。次いで、露出した銅、ニッケルを塩化鉄溶液でエッチングした。エッチング後、超音波を併用しながらレジスト剥離液REMOVER 1112A(シプレイファーイースト社製)で第1レジスト層、第2レジスト層を除去した。以上の工程により、ニッケル/銅よりなる隔壁を基板上に形成した。テスターで確認したところ、陽極と隔壁は電気的絶縁が保たれていた。
【0033】
この基板を、酸素プラズマ、アルゴンプラズマで処理した後、有機層としてTPD(N, N'-ジフェニル- N, N'-ビス(3-メチルフェニル)- ベンジジン)、Alq(トリス(8-キノリノラート)アルミニウム錯体)、陰極層としてアルミニウムを順次蒸着した。テスターで確認したところ、陽極の陰極の電気的絶縁は保たれていた。陽極陰極間に電圧を印加したところ、選択した画素のみが発光した。
【0034】
<実施例2>
実施例1と同様にして、ニッケル/銅メッキ層を得た。この上に、ポジ型レジストMP-1813 を塗布し、フォトリソグラフィ法により図2に示すような隔壁形状にパターニングした。次いで、露出した銅、ニッケルを塩化鉄溶液でエッチングした。エッチング後、超音波を併用しながら、レジスト剥離液REMOVER 1112Aで第1レジスト層、第2レジスト層を除去した。以上の工程により、ニッケル/銅よりなる隔壁を基板上に形成した。テスターで確認したところ、陽極と隔壁は電気的絶縁が保たれていた。
【0035】
この基板を、酸素プラズマ、アルゴンプラズマで処理した後、有機層としてTPD(N, N'-ジフェニル- N, N'-ビス(3-メチルフェニル)- ベンジジン)、Alq(トリス(8-キノリノラート)アルミニウム錯体)、陰極層としてアルミニウムを順次蒸着した。テスターで確認したところ、陽極の陰極の電気的絶縁は保たれていた。また、陰極と隔壁は、1本づつ対になって電気的に接続されており、陰極/隔壁の対同士の電気的絶縁は保たれていた。陽極陰極間に電圧を印加したところ、選択した画素のみが発光した。
【0036】
【発明の効果】
本発明により、有機層、陰極層を蒸着時に分離することが可能になる上、有機層と接触する電極表面、隔壁、基板から有機物や水分を完全に除去する処理ができるようになる。そのために、有機物汚染による発光不良、水分による発光不良領域の拡大を未然に防ぐことができ、長寿命の有機EL表示素子を得ることができる。さらに、隔壁を電極バスとすることで配線抵抗を低減できるので、駆動回路の負担が軽減する上、印加信号の鈍りをなくし、走査できる電極の本数が増やせるようになる。さらに、隔壁を表示部外へ伸ばして電極引き出し部とすることで、引き出し部の損傷を防ぎ、より確実な電気的接続を得ることができる。さらに、隔壁を機能メッキ膜とすることで、蒸着マスクによる隔壁の破損を防いだり、余分な有機物付着を防いだり、画面に磁石を貼り付けたりできるようになる。
【0037】
また、メッキ法を使用するために、工程ほぼすべてを湿式プロセスで構成できるため、多大な設備投資は要らず、バッチ式で大量に生産できるため、生産コストを低減させることが容易である。
【0038】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による隔壁形状の説明図である。
【図2】本発明による電極バスを兼ねる隔壁形状の説明図である。
【図3】本発明による表示素子用基板の作製方法の説明図である。
【図4】本発明による表示素子用基板の作製方法の説明図である。
【図5】本発明による電極引き出し部の説明図である。
【符号の説明】
101…透明電極
102…電極バス
103…隔壁
104…隔壁103と基板が接する領域部分
201…透明電極
202…電極バス
203…隔壁
204…隔壁203と基板が接する領域部分
301…透明電極
302…電極バス
303…第1レジスト層
304…金属膜
305…第2レジスト層
306…隔壁と基板が接する領域
401…電極取り出し部として使用する隔壁端部
402…隔壁[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an organic electroluminescence display element substrate and a display element for displaying information for industrial use and consumer use.
[0002]
[Prior art]
Organic electroluminescence (hereinafter referred to as organic EL) display elements that are thin and lightweight, have a high viewing angle, high-speed response, and self-luminous type are attracting attention as alternatives to CRT (Cathod Ray Tube) and LCD (Liquid Crystal Display). Yes. The organic EL is a laminate of an anode layer, an organic layer, and a cathode layer, and holes and electrons injected from the anode and the cathode recombine in the organic layer to emit fluorescence.
[0003]
A metal oxide is used for the anode and a metal is used for the cathode so that holes and electrons are injected into the organic layer. At this time, in order to extract the fluorescence to the outside, ITO (Indium Tin Oxide) is generally used for the anode layer as a material that transmits visible light.
[0004]
The organic layer may be composed of a plurality of layers such as a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, and an electron transport layer so as to sandwich a light emitting layer that emits fluorescence by recombination of holes and electrons. . The organic materials used here are generally inferior in heat resistance, solvent resistance, water resistance, and acid / alkali resistance, and high purity of the material is necessary to maintain the electrical characteristics of the device. Adopts sputtering or vapor deposition.
[0005]
In the organic EL display element, first, ITO as an anode layer is provided on a substrate, and an organic layer and a cathode layer are sequentially laminated thereon. In order for the organic EL display element to display various information, it must have a matrix electrode structure in which a plurality of anodes and a plurality of cathodes are arranged orthogonally. Therefore, it is necessary to form a plurality of cathodes orthogonal to the anode. However, due to various problems of the durability of the organic layer materials described above, a photolithography process using a solvent or an acid-alkaline aqueous solution is adopted for the cathode formation method. I can't. For the formation of the cathode, it is conceivable to apply a mask vapor deposition method using a metal mask. However, when this method is applied to increase in size and definition, the metal mask pattern becomes a thin line with a width of about several tens of μm, and tension is applied so that the metal mask does not sag. It becomes a cathode formation defect. Since a metal mask having a fine and highly accurate pattern is expensive, an increase in manufacturing cost is unavoidable if the metal mask is replaced before elongating deformation.
[0006]
As techniques for solving this problem, US Pat. No. 5,294,870 and JP-A-8-315981 are disclosed. In these techniques, an electrically insulating partition is provided so as to be orthogonal to the transparent electrode, whereby the cathode material is separated during vapor deposition. Although these techniques are very good, they have problems.
[0007]
The insulating partition provided on the transparent electrode by these techniques is an organic substance that can be patterned, for example, a photoresist. When the photoresist is left as a pattern on the substrate, a heat treatment called post-baking is performed to promote the curing of the resin component. Although post-baking causes thermal cross-linking of organic molecules and the shape is fixed, the reaction site in the molecule remains unreacted without moving much because of the reaction in the solid phase, so the reaction rate reaches 100% Absent. Such unreacted substances have a possibility of scattering from the partition walls during the vacuum process when forming the organic layer and the cathode layer and causing contamination.
[0008]
The photoresist contains additives such as a photoinitiator and a sensitizer in order to cause a reaction with ultraviolet light. In general, these have a smaller molecular weight than the resist resin, and have the possibility of causing sublimation during the vacuum process described above to cause contamination.
[0009]
In the organic EL display element, the contact between the electrode and the organic layer has a great influence on the injection of electric charge, so that the electrode surface is preferably as clean as possible. In order to clean the electrode surface at the molecular level, plasma ashing or UV cleaning is more effective than cleaning using an acid alkali or a surfactant. However, in these treatments, the partition wall itself made of an organic material is also damaged greatly. Specifically, the partition wall shape is broken, and contamination due to decomposition components is caused.
[0010]
In addition, the partition wall made of an organic substance is likely to contain moisture, residual solvent, and various gas components therein, and so-called outgas, which is released from the partition wall when used for a long time or under high temperature, becomes a problem. In particular, it is known that moisture causes the organic EL display element to deteriorate and expand.
[0011]
Further, when the amount of display information of the organic EL display element increases and the number of electrodes to be scanned increases, the voltage application time per electrode is shortened, so that the influence of the electrical resistance of the electrode wiring that affects the rise of the voltage is large. It becomes. Although the thickness of the metal layer deposited as an electrode is usually several thousand mm, increasing the thickness by vapor deposition for the purpose of lowering the electric resistance lowers the throughput of the process.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above problems, and has a partition wall that can withstand the processing necessary for cleaning the electrode surface, avoids contamination during the vacuum process, and further has a cathode electrode with low electrical resistance. The organic EL display element which has is provided.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The above-described problems are caused by employing an organic material as the partition wall material. Therefore, the present invention was created because the partition wall is formed of an inorganic material and a metal that can be easily processed and can utilize physical properties such as electrical resistance.
[0014]
Claim 1 is an organic electroluminescence device in which an anode comprising a plurality of transparent or semi-transparent conductive films and a low electric resistance metal wire connecting the conductive films is formed on the surface of a transparent substrate or a semi-transparent substrate. In the display element substrate, a partition made of a plurality of conductive inorganic substances is provided on the substrate so as to be orthogonal to the direction of the metal line and not electrically connected to the anode, and the metal of the partition the cross section in the linear direction, wherein the metal line part of the anode is substantially T-shaped having eaves shape on both sides, and characterized in that otherwise a shape having eaves wall and upper wall only on one side This is a group for organic electroluminescence display elements.
A second aspect of the organic electroluminescence display element substrate according to the first aspect of the present invention is the organic electroluminescence display element substrate according to the first aspect, wherein the partition wall extends outside the display region and is used as an electrode lead portion.
A third aspect of the present invention is an organic electroluminescent display element in which at least an organic layer and a cathode layer are sequentially laminated on the organic electroluminescent display element substrate according to the first or second aspect.
According to a fourth aspect of the present invention, at least an organic layer and a cathode layer are sequentially laminated on the organic electroluminescence display element substrate according to any one of the first to third aspects, and the barrier rib and the cathode are disposed on one side of the barrier rib. An organic electroluminescence display element characterized by being electrically connected.
A fifth aspect of the present invention is the method for manufacturing an organic electroluminescent display element substrate according to the first aspect, wherein the partition is formed by etching a metal film produced by an electroless plating method. Is a method for producing an organic electroluminescence display element substrate.
A sixth aspect of the present invention is the method for manufacturing an organic electroluminescence display element substrate according to the first aspect, wherein the partition wall is formed by etching a metal film produced by a combination of an electroless plating method and an electrolytic plating method. It is a manufacturing method of the organic electroluminescent display element substrate characterized by the above-mentioned.
A seventh aspect of the present invention is the method for manufacturing an organic electroluminescence display element substrate according to the first aspect, wherein the partition wall is formed by etching a metal film produced by a vacuum film forming method and an electrolytic plating method. It is a manufacturing method of the organic electroluminescent display element substrate characterized by the above-mentioned.
Claim 8 is the method of manufacturing a substrate for an organic electroluminescence display element according to claim 6 or 7 , wherein the plating film produced by the electrolytic plating method is a functional plating film containing an inorganic compound as a dispersant. It is the manufacturing method of the organic electroluminescent display element substrate characterized.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic view of a substrate before organic layer deposition of an organic EL display device according to the present invention. 1A is a view seen from the substrate surface, FIG. 1B is a cross section taken along one-dotted
[0016]
The
[0017]
3 and 4 are explanatory diagrams of the manufacturing method of the present invention. As shown in FIG. 3A, an anode including a
[0018]
As shown in FIG. 3C, a
[0019]
Next, as shown in FIG. 4D, a resist is applied on the
[0020]
In order to obtain molecular level cleanliness of the anode surface, plasma ashing, UV ashing, and high temperature heat treatment can be applied to the substrate as pre-deposition treatment. These treatments can be performed under conditions that cannot be withstood by organic substances because all the substances formed on the substrate are inorganic substances. Therefore, unnecessary organic substances and moisture remaining on the electrode surface can be completely removed.
[0021]
Then, an organic layer and a cathode layer are vapor-deposited, an element part is sealed, and an organic EL display element is obtained.
[0022]
The organic layer is a single layer or a plurality of layers. In the case of a plurality of layers, in addition to a light emitting layer that emits fluorescence, the organic layer includes a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer, and the like. Some organic substances have multiple functions, for example, light emission, hole transport, and the like. The following materials can be used for the organic layer.
[0023]
Examples of the light emitting layer include fluorescent brighteners such as benzothiazole, benzimidazole, and benzoxazole, styrylbenzene compounds, 12-phthaloperinone, 1,4-diphenyl-1,3-butadiene, 1,1,4. , 4-tetraphenyl-1,3-butadiene, naphthalimide derivatives, perylene derivatives, oxadiazole derivatives, pyrazirine derivatives, cyclopentadiene derivatives, pyrrolopyrrole derivatives, styrylamine derivatives, coumarin compounds, 9,10-diarylanthracene derivatives , Salicylate, pyrene, coronene, perylene, rubrene, tetraphenylbutadiene, 9,10-bis (phenylethynyl) anthracene, 8-quinolinolatolithium, tris (8-quinolinolato) aluminum complex (hereinafter abbreviated as Alq), N , N'-Diphenyl- N, N'-bis (3-methylphenyl) -benzidine (hereinafter abbreviated as TPD), tris (5,7-dichloro, 8-quinolinolato) aluminum complex, tris (5-chloro-8-quinolinolato) aluminum complex, bis (8-quinolinolato) zinc complex, tris (5-fluoro-8-quinolinolato) aluminum complex, tris (4-methyl-5-trifluoromethyl-8-quinolinolato) aluminum complex, tris (4-methyl-5-cyano- 8-quinolinolato) aluminum complex, bis [8- (palatosyl) aminoquinoline] zinc complex and cadmium complex, 1,2,3,4-tetraphenylcyclopentadiene, pentaphenylcyclopentadiene, poly-2,5-diheptyloxy -P-phenylene vinylene, or mentioned in JP-A-4-31488, US Pat. Nos. 5,141,671 and 4,769,292. Fluorescent materials, N, N′diaryl-substituted pyrrolopyrrole compounds, and the like can be used.
[0024]
Examples of the hole injection layer include triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amino-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, Fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, silazane derivatives, polysilanes, aniline copolymers, conductive polymer oligomers, porphyrin compounds, aromatic tertiary amine compounds, styrylamine compounds, aromatic dimethylidin compounds can be used. .
[0025]
Examples of electron injection layers include nitro-substituted fluorenone derivatives, anthraquinodimethane derivatives, diphenylquinone derivatives, thiopyran dioxide derivatives, heterocyclic tetracarboxylic anhydrides such as naphthaleneperylene, carbodiimides, fluorenylidenemethane derivatives, anthrone derivatives , Oxadiazole derivatives and the like can be used.
[0026]
As the cathode layer material, MgAg, AlLi, CuLi or the like can be used in addition to aluminum.
In addition, the substance which can be used for this invention is not specifically limited to the said example, The substance which has further luminous performance can be selected.
[0027]
When the patterning shape of the second resist
[0028]
Furthermore, various characteristics can be imparted to the partition walls by so-called functional plating.
[0029]
If partition walls are formed by dispersion plating using SiC, Al 2 O 3 , ZrO 2 , MoSi 2 , TiC, WC, Cr 3 O 2, etc. as a dispersant, partitions with excellent wear resistance and friction resistance can be obtained. Therefore, it is possible to prevent the partition wall from being damaged by the mask during the brush cleaning of the substrate or the mask deposition. If partition walls are formed by dispersion plating using Ni-MoS 2 , Ni-graphite, Ni-fluorinated graphite, Cu-graphite, Cu-fluorinated graphite, etc. as a dispersant, a product with self-lubricating properties can be obtained. Therefore, it is possible to prevent extra organic matter from adhering to the partition during the organic layer deposition. If the partition walls are formed by plating containing Fe, Co, Ni and an alloy thereof, magnetism can be imparted to the partition walls, and a magnet marker or the like can be attached to the display element.
[0030]
【Example】
<Example 1>
Cu as an electrode bath and ITO as a transparent electrode were formed on a glass substrate and patterned to obtain a plurality of anodes. On top of that, a positive resist MP-S1813 (manufactured by Shipley Far East Co., Ltd.) was applied in a thickness of 5 μm, and the resist was removed in a broken line shape so as not to overlap the electrode bath and the transparent electrode by photolithography.
[0031]
As a pretreatment for electroless plating, the substrate was immersed in a chromic acid-sulfuric acid aqueous solution for 30 seconds to roughen the surface, and then the surface was activated with a tin chloride-hydrochloric acid solution and a palladium chloride solution. Next, a nickel layer was formed on the substrate using a nickel electroless plating solution (90 ° C.) made of nickel sulfate, sodium phosphinate, lactic acid, and propionic acid. Roughening, activation, and electroless plating were all sprayed on one side of the substrate so that no solution was applied to the back side. The obtained nickel layer surface was plated with copper in a thickness of about 10 μm by electrolytic plating in a copper sulfate-sulfuric acid solution.
[0032]
A positive resist MP-S1813 was applied on the copper plating layer and patterned into a partition shape as shown in FIG. 1 by photolithography. Next, the exposed copper and nickel were etched with an iron chloride solution. After the etching, the first resist layer and the second resist layer were removed with a resist remover REMOVER 1112A (manufactured by Shipley Far East Co., Ltd.) while using ultrasonic waves. Through the above steps, a partition wall made of nickel / copper was formed on the substrate. As confirmed by a tester, the anode and the partition were kept electrically insulated.
[0033]
This substrate was treated with oxygen plasma and argon plasma, and then TPD (N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3-methylphenyl) -benzidine), Alq (tris (8-quinolinolato)) was formed as an organic layer. Aluminum complex) and aluminum were sequentially deposited as a cathode layer. When confirmed by a tester, the electrical insulation of the cathode of the anode was maintained. When a voltage was applied between the anode and cathode, only the selected pixel emitted light.
[0034]
<Example 2>
In the same manner as in Example 1, a nickel / copper plating layer was obtained. On top of this, a positive resist MP-1813 was applied and patterned into a partition shape as shown in FIG. 2 by photolithography. Next, the exposed copper and nickel were etched with an iron chloride solution. After the etching, the first resist layer and the second resist layer were removed with a resist remover REMOVER 1112A while using ultrasonic waves. Through the above steps, a partition wall made of nickel / copper was formed on the substrate. As confirmed by a tester, the anode and the partition were kept electrically insulated.
[0035]
This substrate was treated with oxygen plasma and argon plasma, and then TPD (N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3-methylphenyl) -benzidine), Alq (tris (8-quinolinolato)) was formed as an organic layer. Aluminum complex) and aluminum were sequentially deposited as a cathode layer. When confirmed by a tester, the electrical insulation of the cathode of the anode was maintained. Moreover, the cathode and the partition were electrically connected in pairs, and the electrical insulation between the cathode / partition pair was maintained. When a voltage was applied between the anode and cathode, only the selected pixel emitted light.
[0036]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to separate the organic layer and the cathode layer at the time of vapor deposition, and it is possible to completely remove organic substances and moisture from the electrode surface, the partition wall, and the substrate that are in contact with the organic layer. Therefore, it is possible to prevent the light emission failure due to organic contamination and the expansion of the light emission failure region due to moisture, and a long-life organic EL display element can be obtained. Furthermore, since the wiring resistance can be reduced by using the partition wall as an electrode bus, the burden on the driving circuit is reduced, and the applied signal is not dulled, and the number of electrodes that can be scanned can be increased. Further, by extending the partition wall to the outside of the display portion to form the electrode lead portion, damage to the lead portion can be prevented and more reliable electrical connection can be obtained. Furthermore, by using the functional plating film for the partition walls, it is possible to prevent the partition walls from being damaged by the vapor deposition mask, to prevent excessive organic matter from attaching, and to attach a magnet to the screen.
[0037]
In addition, since the plating method is used, almost all the steps can be constituted by a wet process, so that a large capital investment is not required and a large amount can be produced in a batch type, so that the production cost can be easily reduced.
[0038]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a partition shape according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a partition shape also serving as an electrode bus according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a method for manufacturing a display element substrate according to the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a method for manufacturing a display element substrate according to the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram of an electrode lead portion according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP37167099A JP4474708B2 (en) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | Substrate for organic electroluminescence display element and organic electroluminescence display element using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP37167099A JP4474708B2 (en) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | Substrate for organic electroluminescence display element and organic electroluminescence display element using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001185361A JP2001185361A (en) | 2001-07-06 |
JP4474708B2 true JP4474708B2 (en) | 2010-06-09 |
Family
ID=18499109
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP37167099A Expired - Fee Related JP4474708B2 (en) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | Substrate for organic electroluminescence display element and organic electroluminescence display element using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4474708B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4632337B2 (en) * | 2000-11-10 | 2011-02-16 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Light emitting device |
JP4265230B2 (en) * | 2003-01-30 | 2009-05-20 | セイコーエプソン株式会社 | ELECTRO-OPTICAL DISPLAY DEVICE, ITS MANUFACTURING METHOD, AND ELECTRONIC DEVICE |
JP4734508B2 (en) * | 2004-06-21 | 2011-07-27 | 京セラ株式会社 | EL display and manufacturing method thereof |
WO2014115334A1 (en) * | 2013-01-28 | 2014-07-31 | パイオニア株式会社 | Light emission device |
JP7253135B2 (en) * | 2018-12-27 | 2023-04-06 | 大日本印刷株式会社 | DISPLAY DEVICE-FORMING SUBSTRATE, DISPLAY DEVICE, AND METHOD FOR MANUFACTURING DISPLAY DEVICE |
-
1999
- 1999-12-27 JP JP37167099A patent/JP4474708B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001185361A (en) | 2001-07-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4608105B2 (en) | Organic electroluminescence display device and manufacturing method thereof | |
US6429585B1 (en) | Organic thin film EL panel and method of manufacturing the same | |
US10297776B2 (en) | Organic EL element | |
JP6060361B2 (en) | Organic light emitting device | |
WO2011074633A1 (en) | Organic electroluminescent element | |
US10381589B2 (en) | Organic EL element and organic EL display panel | |
JP2004296154A (en) | Electrode, its manufacturing method, and organic electroluminescent element | |
JP2002260843A (en) | Organic light emitting device | |
JP2002246185A (en) | Organic electroluminescence element | |
JP6482080B2 (en) | ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT, DISPLAY PANEL, AND METHOD FOR PRODUCING ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT | |
JP4474708B2 (en) | Substrate for organic electroluminescence display element and organic electroluminescence display element using the same | |
JP5745046B2 (en) | Light emitting panel, light emitting panel manufacturing method, and film forming system | |
JP2003115393A (en) | Organic electroluminescence element and its manufacturing method, image display equipment | |
JPH1055888A (en) | Multi-color light emitting device and manufacture thereof | |
KR100367956B1 (en) | Organic electro luminescence device | |
JP2000235890A (en) | Electroluminescence display device | |
JP2000277252A (en) | Organic electroluminescent panel and its manufacture | |
JPH08213171A (en) | Manufacture of polychromatic electroluminescent device | |
JP2002358843A (en) | Transparent conductive film, and manufacturing method of thr same, and electroluminescent element using the same | |
JP2000348864A (en) | Manufacture of organic electroluminescent element | |
JP2009064562A (en) | Manufacturing method of light emitting apparatus, and light emitting apparatus | |
JP3469734B2 (en) | Organic electroluminescence device | |
JP2001237083A (en) | Organic light emission equipment | |
JP2000348865A (en) | Organic electroluminescent element | |
JP4026141B2 (en) | Organic EL display panel and manufacturing method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061128 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090824 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090901 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091028 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091124 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100120 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100216 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100301 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140319 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |