JP4755314B2 - 有機ｅｌディスプレイパネルおよびその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、有機ＥＬディスプレイパネルおよびその製造方法に関する。
有機ＥＬディスプレイパネルは、陽極および陰極、ならびに両電極の間に配置された電界発光する有機発光層を含む有機ＥＬ素子を有する。電界発光する有機発光層の材料は、低分子有機化合物の組み合わせ（ホスト材料とドーパント材料）と、高分子有機化合物とに大別されうる。電界発光する高分子有機化合物の例には、ＰＰＶと称されるポリフェニレンビニレンやその誘導体などが含まれる。
高分子有機化合物を材料とした有機発光層は、比較的低電圧で駆動でき、消費電力が少なく、ディスプレイパネルの大画面化に対応しやすいことから、現在積極的に研究がなされている。また、高分子有機化合物を材料とした有機発光層は、塗布法による作製が可能である。したがって、真空プロセスを使用する低分子有機ＥＬディスプレイよりも、高分子有機ＥＬディスプレイの生産性は顕著に高い。
有機発光層を塗布法で形成する場合、パネル上の障壁（バンク）によって規定された領域内に有機発光層の材料を含むインクを塗布し、乾燥させる。有機ＥＬディスプレイパネルにおける混色を防ぐため、発光層の材料であるインクは、パネル上のバンクによって規定された領域内に正確に塗布されなければならない。このような塗布法の例には、インクを吐出することで塗布するインクジェット法が含まれる。インクジェット法では、通常、インクを吐出する複数のノズルを有するインクジェットヘッドを用いる。
インクジェットヘッドの不使用時には、ノズルの先端部や内部などには、乾燥したインクが付着してしまうことがある。ノズルの先端部などに乾燥したインクが付着すると、ノズルが詰まりノズルがインクを吐出しなくなったり、インクを吐出したとしても、飛翔方向や吐出量が安定せずインクの着弾精度が悪化する。よって、インクの吐出開始直後は、インクの着弾精度が低く、所望量のインクを所望の領域に正確に塗布できない。
このため、インクの着弾精度を向上させるために、インクを実際にパネルに塗布する前に、パネルの外部でインクを吐出（予備吐出）する方法が知られている（例えば特許文献１および特許文献２参照）。
しかし、特許文献１および特許文献２に開示されたように、パネルの外部で予備吐出をする場合、予備吐出した後、インクジェットヘッドをパネルへと移動する間に、ノズルの先端部や内部等に再び乾燥したインクが付着してしまう。このため、パネルにインクを塗布する前に、インクの着弾精度が悪化し、インクをパネル上の所望の位置に正確に塗布できないという問題があった。
このような問題を解決するために、予備吐出のための領域をパネル上に設ける技術が知られている（例えば特許文献３〜６参照）。図１は特許文献３のディスプレイパネルの平面図である。図１に示されるように、特許文献３に記載されたディスプレイパネルは、画素が配置される領域１０（以下「素子配列領域１」とも称する）を規定するバンク３０と、素子配列領域１０を囲むように予備領域２０が設けられる。予備領域２０はバンク４０によって規定されている。
特許文献３に記載の方法では、まず予備領域２０上でインクジェットヘッドのノズルからインクを吐出し、予備吐出を行う。その後、一旦インクの吐出を停止し、インクジェットヘッドを素子配列領域１０に移動する。そして、再びノズルからインクの吐出を開始し、インクジェットヘッドを走査しながら所望の領域（素子配列領域１）にインクを塗布する。また、図１に示されるディスプレイパネルでは、予備領域２０から素子配列領域１にインクが混入することを防止するため、素子配列領域を規定するバンク３０の幅が広いことを特徴とする。
また、図２は、発光層が形成される前の特許文献４および５に記載されたプラズマディスプレイパネルの斜視図である。図２に示されるように、特許文献４および特許文献５に記載されたプラズマディスプレイパネルは、副画素１１が配列された素子配列領域１０と、予備領域２０とを有する。予備領域２０は、バンク２１によって規定された複数の予備吐出領域２３を有する。予備吐出領域２３の幅は、副画素の幅１１と同じである。
図２に示されるように、特許文献４および５のプラズマディスプレイパネルの製造工程では、予備領域２０にまず無機粒子の分散溶液である蛍光体ペーストを塗布し、各ノズルからの蛍光体ペーストの吐出量を安定させる。これにより素子配列領域１０の各副画素１１内に均一量の蛍光体ペーストを塗布することが可能となる。
このようにディスプレイパネルに予備吐出のための領域を設けたことで、予備吐出と素子配列領域へのインクの塗布との間の時間を短くすることができる。
また、画素が配列された発光領域の周りに、ダミーの画素が配置される非発光領域を設けたディスプレイパネルが知られている（例えば特許文献７〜９参照）。発光領域内の画素だけでなく、ダミーの画素にもインクを塗布することで、発光領域内の画素に塗布されたインクの乾燥スピードのバラツキを緩和することができる。
特開２００２−２６４３６６号公報 特開２００８−１０８５７０号公報 特開２００７−０９４３１２号公報 米国特許出願公開第２００５／０１１６６４３号明細書 米国特許出願公開第２００８／０００３９１５号明細書 特開２００８−１５３１２６号公報 米国特許出願公開第２００２／００６４９６６号明細書 特開２００２−２２２６９５号公報 特開２００３−２３３３３０号公報
しかしながら、図１に示されるディスプレイパネルのように予備領域が素子配列領域を囲む場合、パネル全体における予備領域（非発光領域）の割合が増加し、有機ＥＬディスプレイパネルにおける素子配列領域（発光領域）の割合が低下してしまう。
また、図２に開示されるように、予備吐出領域が細かくバンクによって規定されると、予備領域が有するバンクの数が多くなる。予備領域が有するバンクが多いと、インクの着弾精度が低い予備吐出の際にインクが予備領域内のバンク上に着弾し、バンク上に残留する恐れがある。特に高い粘度を有するインクをインクジェット法で吐出すると、インクの飛翔方向がばらつきやすく、インクがバンク上に着弾しやすい。バンク上に残留したインクは、乾燥するとパーティクルとなり、ディスプレイの欠陥を生じさせる恐れがある。
本発明の目的は、インクの着弾精度を上げることと、発光領域の割合の向上および欠陥の抑制と、を両立させることができる有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法を提供することである。
本発明の第１は、以下に示す有機ＥＬディスプレイパネルに関する。
［１］有機ＥＬ素子がマトリクス状に配列された素子配列領域と、１または２以上の予備吐出領域からなる予備領域と、を有する基板と、前記基板上に配置され、前記予備領域と、前記素子配列領域とを区切るバンクと、前記基板上に配置され、前記素子配列領域内に、２以上の互いに平行なライン状領域を規定するライン状バンクと、を有する有機ＥＬディスプレイパネルであって、前記ライン状領域内には、前記有機ＥＬ素子が列状に配列され、前記予備領域は、前記ライン状領域のライン方向の端部のみに隣接し、前記予備吐出領域の前記ライン方向と垂直な方向の長さは、前記ライン状領域の前記ライン方向と垂直な方向の長さよりも長く、前記予備領域と、前記素子配列領域とを区切るバンクの幅は、前記ライン状バンクの幅よりも狭く、２０μｍ〜５０μｍである、有機ＥＬディスプレイパネル。
本発明の第２は、以下に示す有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法に関する。
［２］画素電極がマトリクス状に配列された素子配列領域と、１または２以上の予備吐出領域からなる予備領域と、を有する基板と、前記基板上に配置され、前記予備領域と素子配列領域とを区切るバンクと、前記基板上に配置され、前記素子配列領域内に、２以上の互いに平行なライン状領域を規定するライン状バンクと、を有するベースパネルであって、前記ライン状領域内には、前記有機ＥＬ素子が列状に配列され、前記予備領域は、前記ライン状領域のライン方向の端部のみに隣接し、前記予備吐出領域の前記ライン領域の前記ライン方向と垂直な方向の長さは、前記ライン状領域の前記ライン方向と垂直な方向の長さよりも長く、前記予備領域と、前記素子配列領域とを区切るバンクの幅は、前記ライン状バンクの幅よりも狭く、２０μｍ〜５０μｍである、ベースパネルを準備するステップと、２以上のノズルを有し、有機層の材料を含有するインクが供給されるインクジェットヘッドを、前記予備領域上に配置するステップと、前記予備領域上で前記ノズルから前記インクを一定のインターバルごとに吐出し、前記予備吐出領域内にインクを着弾させるステップと、前記インターバルごとの吐出を維持したまま、前記インクジェットヘッドを、前記予備領域から、前記素子配列領域に移動するステップと、前記インクジェットヘッドを前記ライン方向に沿って移動し、前記ライン状領域に前記インクを塗布するステップと、を有する有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法。
本発明によれば、パネルに予備吐出のための領域（予備領域）を設けることで、精度よく所望の領域にインクを塗布することができ、混色のない有機ＥＬディスプレイパネルを得られる。
また、本発明では、非発光領域である予備領域を必要最低限に小さくすることで、有機ＥＬディスプレイパネルの発光面積の割合を向上させることができる。
また、本発明によれば、予備領域がバンクを有さないか、または予備領域が有するバンクが少ないので、予備吐出で吐出されたインクがバンク上に着弾する可能性は低い。このためバンク上に残留したインクが乾燥することで生じるパーティクルが、有機ＥＬディスプレイパネルの欠陥となる恐れが低い。
特許文献３に記載された従来の有機ＥＬディスプレイパネルの平面図 特許文献４および５に記載された従来の有機ＥＬディスプレイパネルの斜視図 実施の形態１のベースパネルの平面図 実施の形態１のベースパネルの断面図 実施の形態１の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法を示す図 実施の形態１の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法を示す図 実施の形態１の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法を示す図 実施の形態１の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法を示す図 実施の形態１の有機ＥＬディスプレイパネルの平面図 実施の形態１の有機ＥＬディスプレイパネルの平面図 実施の形態２のベースパネルの平面図 ベースパネルの平面図 実施の形態３のベースパネルの平面図 実施の形態３の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法を示す図 実施の形態４のベースパネルの平面図 実施の形態４の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法を示す図 実施の形態４の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法を示す図 実施の形態４の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法を示す図 実施の形態４の有機ＥＬディスプレイパネルの平面図 実施の形態４の有機ＥＬディスプレイパネルの平面図
１．有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法
本発明の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法は、１）予備吐出領域からなる予備領域と、複数のライン状領域を有する素子配列領域と、を有するベースパネルを準備する第１ステップと、２）２以上のノズルを有し、有機層の材料を含有するインクが供給されるインクジェットヘッドを、予備領域上に配置する第２ステップと、３）予備吐出領域内にノズルからインクを吐出（予備吐出）する第３ステップと、４）インクジェットヘッドを予備領域から素子配列領域に移動する第４ステップと、５）ライン状領域にインクを塗布し、有機層を形成する第５ステップと、を有する。
第５ステップで、ライン状領域にインクを塗布する方法には、インクジェットヘッドをライン状領域のライン方向に沿って移動する方法（以下「縦塗り」とも称する）と、ライン状領域のライン方向と垂直な方向に沿って移動する方法（以下「横塗り」とも称する）とがある。本発明では、ライン状領域にインクを塗布する方法として、縦塗りまたは横塗りのいずれを採用してよい。
また、本発明は、第１ステップで準備するベースパネルの構造を工夫することで、発光領域の割合を高くしつつ、混色や欠陥を防止することを特徴とする。以下それぞれのステップについて説明する。
１）第１ステップでは、ベースパネルを準備する。ベースパネルとは、有機層が形成される前の有機ＥＬディスプレイパネルを意味する。ベースパネルは、画素電極が配置された基板と、バンクと、を有する。
基板はその表面に予備領域と、素子配列領域とを有する。素子配列領域には、画素電極がマトリクス状に配置される。素子配列領域は有機ＥＬディスプレイパネルにおいて発光領域となる領域である。画素電極は、例えばスパッタリングなどによって基板上に形成される。
予備領域とは、後述する予備吐出のための領域であり、非発光領域である。このため予備領域は画素電極を有さない。本発明は、予備領域の配置位置および構造に特徴を有する。予備領域の位置および構造については後述する。
バンクは、基板上に配置され、塗布形成される層を規定する障壁である。ベースパネルは、素子配列領域と予備領域とに区切るバンク（以下「境界バンク」とも称する）と、素子配列領域内に、２以上のライン状領域に規定するライン状バンクとを有する。バンクは、インクが塗布される領域を規定することから濡れ性が低いことが好ましい。
ライン状バンクは、素子配列領域内に、複数の互いに平行なライン状領域を規定する（図３参照）。したがって素子配列領域は、複数のライン状領域を有する。ライン状領域は、有機層の材料を含むインクが塗布される領域でもあることから塗布領域とも称する。それぞれのライン状領域には、複数の画素電極が列状に配列される。
また、バンクの代わりに、撥液性の自己組織化単分子膜（Ｓｅｌｆ Ａｓｓｅｍｂｌｅ Ｍｏｎｏｌａｙｅｒ：ＳＡＭ）を用いてもよい（実施の形態３参照）。このように、バンクの代わりに撥液性の自己組織化単分子膜を用いる場合、自己組織化単分子膜は、ガラスやシリコン酸化物（ＳｉＯ２）の膜、金属膜、金属酸化物膜などの上に配置されることが好ましい。自己組織化単分子膜の材料としては、有機材料の末端にシランカップリング構造を有する材料が好ましい。シランカップリング結合は、紫外線等の光照射によって、切断できることから、自己組織化単分子膜は、フォトマスクを用いた光照射によって、パターニングされうる。
次に予備領域の構造および配置位置について説明する。予備領域は１または２以上の予備吐出領域からなる。予備吐出領域とは後述する予備吐出によって吐出されたインクが着弾する領域である。
予備領域の配置位置は、本発明で採用するインクの塗布方法（縦塗りまたは横塗り）に応じて適宜選択される。以下、ａ）縦塗りが採用された場合とｂ）横塗りが採用された場合とに分けて、予備領域の配置位置について説明する。
ａ）縦塗りが採用された場合（実施の形態１参照）
縦塗りが採用された場合、予備領域は、ライン状領域のライン方向の端部のみに隣接し、ライン状領域のライン方向の側部に隣接しない（図３参照）。この場合、予備領域は、ライン状領域のライン方向（以下単に「ライン方向」とも称する）と垂直な方向に沿った長軸を有し、ライン方向に沿った短軸を有する。予備領域の長軸は、素子配列領域のライン方向と垂直な方向の長さよりも長くなる（図３参照）。
また縦塗りが採用された場合、予備領域は１つの予備吐出領域からなってもよいし、２以上の予備吐出領域からなってもよい。予備領域が、１つの予備吐出領域からなる場合、予備領域はバンクを有さない（実施の形態１）。一方、予備領域が、２以上の予備吐出領域からなる場合、予備領域は予備吐出領域を規定するバンクを有する（実施の形態２参照）。予備領域が有するバンクは、ライン方向に平行な長軸を有する（実施の形態２参照）。いずれの場合であっても、予備領域が有するバンクの数は、素子配列領域が有するライン状バンクの数よりも少ない（図１１参照）。
ｂ）横塗りが採用された場合（実施の形態４参照）
横塗りが採用された場合、予備領域は、ライン状領域のライン方向の側部のみに隣接し、ライン状領域のライン方向の端部に隣接しない（図１５参照）。この場合、予備領域は、ライン方向に沿った長軸を有し、ライン方向と垂直な方向に沿った短軸を有する。また、横塗りが採用された場合、予備領域は１つの予備吐出領域からなることが好ましい。
このように本発明の有機ＥＬディスプレイパネルでは、縦塗りが採用された場合および横塗りが採用された場合のいずれの場合であっても、予備領域は、従来のディスプレイパネルのように（図１参照）素子配列領域を囲まない。これにより、有機ＥＬディスプレイパネルにおける非発光領域である予備領域の割合を小さくし、発光領域である素子配列領域の割合を大きくすることができる。
２）第２ステップでは、インクジェットヘッドを予備領域上に配置する。インクジェットヘッドは、複数のノズルを有する。インクジェットヘッドには、有機層の材料を含むインクが供給される。インクは、高分子有機ＥＬ材料を含むことが好ましい。高分子有機ＥＬ材料は、所望の発色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）が生じるように、適宜選択されることが好ましい。
上述のように予備領域の位置は、縦塗りを採用する場合と、横塗りを採用する場合とで異なる。このため、第２ステップでインクジェットヘッドを予備領域上に配置する位置も縦塗りを採用する場合と、横塗りを採用する場合とで異なる。
予備領域上に配置するインクジェットヘッドの数は１つであってもよいが（図５Ａ参照）、２以上であってもよい。２以上のインクジェットヘッドを用いることで、より広い領域を一度に塗布することが可能になる。また、３つのインクジェットヘッドを重ね、それぞれのインクジェットヘッドに、Ｒ、ＧまたはＢのインクを供給すれば、Ｒ、ＧおよびＢのインクを同時に塗布することが可能になり、より短時間で全てのライン状領域にインクを塗布することができる。
３）第３ステップでは、予備領域上でノズルからインクを吐出（予備吐出）し、予備吐出領域内にインクを着弾させる。予備吐出は、ノズルの詰りが解消されかつ、メニスカス振動の周期が安定するまで続けることが好ましい。ノズルの詰りが解消されかつ、メニスカス振動の周期が安定することで、インクの吐出量および飛翔方向が安定し、インクの着弾精度が安定する。予備吐出で得られるメニスカス振動の周期は、第５ステップまで維持されることが好ましい。
予備吐出の時間は通常、０．０１ｓ〜５ｓである。また、１のノズルが１度に吐出するインクの量（ノズルが吐出するインク一滴の量）は、通常３ｐｌ〜２０ｐｌである。
第３ステップでは、インクジェットヘッドを素子配列領域方向に移動しながら、予備吐出領域にインクを着弾させることが好ましい（図６Ａ参照）。予備吐出をする間、インクジェットヘッドを素子配列領域方向へ移動することで、後述する第４ステップおよび第５ステップにおけるインクジェットの移動速度が安定する。
また、本発明では、第３ステップ〜第５ステップにおけるインクジェットヘッドが動く方向は同一である。したがって、縦塗りが採用された場合、インクジェットヘッドは、常にライン方向に沿って移動し；横塗りが採用された場合、インクジェットヘッドは、常にライン方向と垂直な方向に沿って移動する。このようにインクジェットヘッドの移動方向を統一することで、インクジェットヘッドの走査が安定する。
インクジェットヘッドを移動するには、インクジェットヘッド自体を移動させてもよいし、ベースパネルを搬送してもよいし、両方を移動させてもよい。
このように、インクの吐出量および飛翔方向が安定するまで、予備吐出を行うことで、インクの着弾精度が向上し、後述する第５ステップでライン状領域にインクを正確に塗布することができる。ここで「着弾精度が安定する」とは、インクの飛翔方向および吐出量が安定することを意味する。
また、上述のように予備領域が有するバンクの数が少ないため、インクの飛翔方向が不安定な予備吐出中に飛翔したインクが、バンク上に着弾し、バンク上に残存するおそれが少ない。これにより、有機ＥＬディスプレイパネルの欠陥の原因となるパーティクルの発生を防止することができる。
４）第４ステップでは、インクジェットヘッドを、予備領域から、素子配列領域に移動する。インクジェットヘッドの予備領域から、素子配列領域への移動は、予備吐出で得られた安定なメニスカス振動の周期を維持したまま行うことが好ましい。安定なメニスカス振動の周期を維持しながら、インクジェットヘッドを予備領域から、素子配列領域へ移動するには、移動中も、各ノズルのアクチュエータを駆動すればよい。このように、インクジェットヘッドの予備領域から、素子配列領域への移動中も、予備吐出で得られた安定なメニスカス振動の周期を維持することで、予備領域で得られた着弾精度を維持することができる。
インクジェットヘッドを移動するには、インクジェットヘッド自体を移動させてもよいし、ベースパネルを搬送してもよいし、両方を移動させてもよい。インクジェットヘッドのベースパネルに対する移動速度は、１ｍｍ／ｓ〜１００ｍｍ／ｓであることが好ましい。
また、第３ステップで、予備吐出をする間もインクジェットヘッドを移動する場合、第４ステップのインクジェットヘッドの移動速度は、第３ステップのインクジェットヘッドの移動速度と同じであることが好ましい。
５）第５ステップでは、インクジェットヘッドで、ライン状領域にインクを塗布する。インクジェットヘッドで、ライン状領域にインクを塗布するには、インクジェットヘッドで素子配列領域を走査しながら、ノズルから吐出されたインクをライン状領域に着弾させればよい。インクジェットヘッドの走査方向は、縦塗りを採用するか、横塗りを採用するかで異なる。塗布されたインクを乾燥させることで、有機層が形成される。第５ステップのインクジェットヘッドの移動速度は、第４ステップのインクジェットヘッドの移動速度と同じであることが好ましい。
さらに、有機層上に対向電極をスパッタリングなどで形成し、有機ＥＬディスプレイパネルを形成すればよい。
このように本発明によれば、予備吐出によって、ライン状領域にインクを正確に塗布することができ、混色のない有機ＥＬディスプレイパネルが得られる。また、本発明では、予備領域内で、インクがバンク上に残留し、パーティクルの原因となる恐れが少ない。このため、本発明によれば欠陥が少ない有機ＥＬディスプレイパネルが提供される。
２．本発明の有機ＥＬディスプレイパネルについて
次に上述した有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法によって製造された有機ＥＬディスプレイについて説明する。本発明の有機ＥＬディスプレイパネルは、基板と、基板上に配置されたバンクと、基板上にマトリクス状に配置された有機ＥＬ素子と、を有する。
本発明の有機ＥＬディスプレイパネルは、パッシブマトリックス型であっても、アクティブマトリックス型であってもよい。さらに本発明の有機ＥＬディスプレイパネルは、ボトムエミッション型（光を画素電極および基板を通して取り出すタイプ）であっても、トップエミッション型（光を対向電極および封止膜を通して取り出すタイプ）であってもよい。
基板について
基板は、素子配列領域と予備領域とを有する。素子配列領域では有機ＥＬ素子がマトリクス状に配置されている。素子配列領域は後述のライン状バンクによって規定され、かつ互いに平行な複数のライン状領域を有する。ライン状領域内には有機ＥＬ素子が列状に配列されている。また、素子配列領域内では、基板は有機ＥＬ素子を駆動するための駆動ＴＦＴを内蔵していてもよい。
予備領域は、１または２以上の予備吐出領域からなる。予備吐出領域内には、有機ＥＬ素子が配置されず、レッド、グリーンおよびブルーに発光する有機発光材料の残渣が混在している。
基板の材料は、本発明の有機ＥＬディスプレイパネルが、ボトムエミッション型であるか、トップエミッション型かあるかによって異なる。有機ＥＬディスプレイパネルがボトムエミッション型の場合、基板が透明であることが求められるので、基板の材料の例には、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＩ（ポリイミド）などの透明樹脂やガラスなどが含まれる。一方、有機ＥＬディスプレイパネルがトップエミッション型の場合、基板が透明である必要はないので、基板の材料は絶縁性を有するものであれば任意である。
バンクについて
バンクは、基板上に配置され、塗布形成される層を規定する障壁である。バンクの高さ（基板面からバンクの頂点までの距離）は０．５μｍ〜２μｍであることが好ましい。
本発明の有機ＥＬディスプレイパネルは、基板表面を予備領域と素子配列領域とに区切るバンクと、素子配列領域内に、２以上のライン状領域に規定するライン状バンクとを有する。
ライン状バンクは、素子配列領域内に複数のライン状領域を規定する（図３参照）。したがって素子配列領域は、複数のライン状領域を有する。ライン状バンクの幅は１０μｍ〜５０μｍであり、例えば、約３０μｍである。
上述のようにバンクは、インクが塗布される領域を規定することから濡れ性が低いことが好ましい。バンクの濡れ性を低くするには、バンクをフッ素ガスでプラズマ処理してもよいし、バンクの材料をフッ素含有樹脂としてもよい。フッ素含有樹脂は、その高分子繰り返し単位のうち、少なくとも一部の繰り返し単位にフッ素原子を有するものであればよい。
バンクをフッ素ガスでプラズマ処理する場合、バンクの材料は、ポリイミドまたはアクリル樹脂であることが好ましい。また、フッ素含有樹脂の例には、フッ素化ポリイミド樹脂、フッ素化ポリメタアクリル樹脂、含フッ素フェノール・ノボラック系樹脂などが含まれる。
有機ＥＬ素子について
上述のように有機ＥＬ素子は、素子配列領域のそれぞれのライン状領域内に列状に配列される。それぞれ有機ＥＬ素子は、レッド、グリーンまたはブルーのいずれかの色の光を発する副画素として機能する。同一のライン状領域内に配置された有機ＥＬ素子は全て同色の光を発する。有機ＥＬ素子は、基板上に配置された画素電極、画素電極上に配置された有機層、および有機層上に配置された対向電極を有する。
画素電極は、基板上に配置される導電性の部材である。画素電極は通常陽極として機能するが陰極として機能してもよい。有機ＥＬディスプレイパネルがボトムエミッション型の場合、画素電極が透明であることが求められるので、画素電極の材料の例には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）、酸化スズなどが含まれる。一方、有機ＥＬディスプレイパネルがトップエミッション型の場合、画素電極に光反射性が求められるので、画素電極の材料の例には、ＡＰＣ合金（銀、パラジウム、銅の合金）やＡＲＡ（銀、ルビジウム、金の合金）、ＭｏＣｒ（モリブデンとクロムの合金）、ＮｉＣｒ（ニッケルとクロムの合金）などが含まれる。画素電極の厚さは、通常、１００ｎｍ〜５００ｎｍであり、約１５０ｎｍでありうる。
また、本発明の有機ＥＬディスプレイパネルが、パッシブマトリクス型である場合、複数の有機ＥＬ素子が１のライン状の画素電極を共有する。画素電極がライン状である場合、ライン状バンクのラインの方向と、画素電極のラインの方向とは直交することが好ましい。一方、本発明の有機ＥＬディスプレイパネルがアクティブマトリクス型である場合、画素電極は有機ＥＬ素子ごとに独立して配置され（図３参照）、駆動ＴＦＴと接続される。
有機層は、画素電極上に塗布法によって形成された、少なくとも有機発光層を含む層である。有機層は、さらに正孔注入層、中間層、電子輸送層などを含んでいてもよい。このように本発明では、有機層は塗布法によって形成されることを特徴とする。有機層は、バンクによって規定された領域内に配置される。すなわち、ライン状の有機層が、ライン状領域内に形成される。したがって、ライン状領域内の有機ＥＬ素子の有機層は連結している。有機層の厚さは、約５０ｎｍ〜１００ｎｍ（例えば７０ｎｍ）であることが好ましい。
有機発光層は、有機発光材料を含む層である。有機発光層に含まれる有機発光材料は低分子有機発光材料であっても、高分子有機発光材料であってもよいが、高分子有機発光材料であることが好ましい。高分子有機発光材料を含む有機発光層は、塗布形成しやすいからである。高分子有機発光材料の例には、ポリフェニレンビニレンおよびその誘導体、ポリアセチレン（Ｐｏｌｙａｃｅｔｙｌｅｎｅ）およびその誘導体、ポリフェニレン（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ）およびその誘導体、ポリパラフェニレンエチレン（Ｐｏｌｙｐａｒａｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｅｔｈｙｌｅｎｅ）およびその誘導体、ポリ３−ヘキシルチオフェン（Ｐｏｌｙ−３−ｈｅｘｙｌｔｈｉｏｐｈｅｎｅ（Ｐ３ＨＴ））およびその誘導体、ポリフルオレン（Ｐｏｌｙｆｌｕｏｒｅｎｅ（ＰＦ））およびその誘導体などが含まれる。
有機発光材料は各副画素（有機ＥＬ素子）から所望の発色（レッド、グリーンまたはブルー）が生じるように、適宜選択される。例えば、レッド副画素の隣にグリーン副画素を配置し、グリーン副画素の隣にブルー副画素を配置し、ブルー副画素の隣にレッド副画素を配置する。
対向電極は有機層上に配置された導電性部材である。対向電極は通常陰極として機能するが陽極として機能してもよい。本発明の有機ＥＬディスプレイパネルがトップエミッション型の場合、対向電極の材料の例には、ＩＴＯやＩＺＯ、Ｂａ、Ａｌ、ＷＯｘなどが光透過性の材料が含まれる。一方、本発明の有機ＥＬディスプレイパネルがボトムエミッション型の場合、対向電極の材料は特に限定されないが、例えば、ＢａやＢａＯ、Ａｌなどである。
また、有機ＥＬディスプレイパネルがアクティブマトリクス型の場合、全ての有機ＥＬ素子が１つの対向電極を共有していてもよい（図３参照）。アクティブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイパネルでは、各副画素は独立したＴＦＴによって駆動されるからである。一方、有機ＥＬディスプレイパネルがパッシブマトリクス型の場合、複数のライン状の対向電極がパネル上に配置される。この場合、ライン状バンクがカソードセパレータとして機能する。またライン状の対向電極のライン方向は、ライン状の画素電極のライン方向と直交することが好ましい。
このように本発明の有機ＥＬディスプレイパネルでは、非発光領域である予備領域が、従来のディスプレイパネルのように（図１参照）発光領域である素子配列領域を囲まない。これにより、有機ＥＬディスプレイパネルにおける非発光領域である予備領域の割合を小さくし、発光領域である素子配列領域の割合を大きくすることができる。
以下図面を参照して本発明の有機ＥＬディスプレイパネルの実施の形態について説明する。
［実施の形態１］
実施の形態１では、縦塗りを採用した有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法について説明する。また、実施の形態１で製造される有機ＥＬディスプレイパネルは、アクティブマトリクス型である。
実施の形態１の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法は、１）ベースパネルを準備する第１ステップ（図３参照）と、２）インクジェットヘッド１２０を、予備領域１０７上に配置する第２ステップ（図５Ａ参照）と、３）予備領域１０７上でノズル１２１からインクを一定インターバルごとに吐出し、インクを予備吐出領域１０８に着弾させる第３ステップ（図６Ａ参照）と、４）一定のインターバルごとの吐出を維持したまま、インクジェットヘッド１２０を予備領域１０７から素子配列領域１０５に移動する第４ステップ（図６Ｂ参照）と、５）ライン状領域（塗布領域）１０４にインクを塗布する第５ステップ（図８Ａ参照）と、を有する。
本実施の形態は、第４ステップで予備吐出の吐出インターバルを維持したままインクジェットヘッド１２０を予備領域１０７から素子配列領域１０５に移動することを特徴とする。
また、本実施の形態では、第３ステップから第５ステップにおいてインクジェットヘッドが移動する方向が同一である。すなわち本実施の形態では、インクジェットヘッドをライン方向に沿って移動する。以下それぞれのステップについて説明する。
１）第１ステップでは、ベースパネルを準備する。図３は、第１ステップで準備するベースパネルの平面図である。図３に示されるように、ベースパネル１１０は、基板１０１と、画素電極１０２と、バンク（境界バンク１０３およびライン状バンク１０６）とを有する。
基板１０１は、その表面に素子配列領域１０５と、予備領域１０７とを有する。素子配列領域１０５内には、画素電極１０２がマトリクス状に配列されている。
ライン状バンク１０６は、素子配列領域１０５内に、ライン状領域（塗布領域）１０４を規定する。したがって素子配列領域１０５は複数のライン状領域１０４を有する。ライン状バンク１０６の幅１０６ｗは１０μｍ〜５０μｍであることが好ましい。ライン状領域１０４は１列に配列された複数の画素電極１０２を有する。
境界バンク１０３は、予備領域１０７と素子配列領域１０５とを区切る。本実施の形態では、境界バンク１０３の幅１０３ｗが狭いことが好ましい。ここで「バンクの幅」とはバンクの底面の短手方向の長さを意味する（図４Ｂ参照）。例えば、境界バンク１０３の幅１０３ｗは、有機ＥＬディスプレイパネルの副画素の幅（８０μｍ〜２００μｍ）やライン状バンク１０６の幅１０６ｗよりも狭いことが好ましい。より具体的には、境界バンク１０３の幅１０３ｗは、１０μｍ〜３００μｍであることが好ましく、２０μｍ〜５０μｍであることがさらに好ましい。このように本実施の形態では、境界バンク１０３の幅１０３ｗが、比較的狭いことを特徴とする。
図４Ａは図３に示したベースパネル１１０のＡＡ線による断面図である。図４Ｂは、図４Ａに示した四角Ｘの拡大図である。図４Ｂに示されるように境界バンク１０３の形状は、順テーパ状である。境界バンク１０３のテーパ角αは２０°〜５０°であることが好ましい。また、境界バンク１０３の断面は、図４Ｃに示されるように三角形であってもよいし、図４Ｄに示されるように半円であってもよい。また、境界バンク１０３は撥液性を有することが好ましい。具体的には、境界バンク１０３の頂点におけるアニソールの接触角は３０°〜７０°であることが好ましく、４０°〜５０°であることがより好ましい。
次に、図３を参照しながら予備領域１０７の構造および配置位置について説明する。予備領域１０７は、１つの予備吐出領域１０８からなる。このため本実施の形態では、予備領域１０７は、予備吐出領域を区切るバンクを有さない。
予備領域１０７は、ライン状領域１０４のライン方向の一方の（図面上方の）端部のみに隣接する。また、予備領域１０７が、ライン状領域１０４のライン方向の側部に隣接しないのであれば、予備領域１０７は、素子配列領域１０５を挟むように、素子配列領域１０５の両側に配置されてもよい。すなわち予備領域１０７は、ライン状領域１０４のライン方向の端部の両方に隣接していてもよい。
このように、本実施の形態では、予備領域１０７は、素子配列領域１０５を囲まず、ライン状領域１０４のライン方向の端部にのみ隣接する。これにより、有機ＥＬディスプレイパネルにおける非発光領域（予備領域）の割合を小さくし、発光領域（素子配列領域）の割合を大きくすることができる。
予備領域１０７の長軸は、ライン方向と垂直である。予備領域１０７の短軸は、ライン方向と平行である。
予備領域１０７のライン方向と垂直な方向の長さ１０７Ｌ（予備領域１０７の長軸の長さ）は、素子配列領域１０５のライン方向と垂直な方向の長さ（以下、「素子配列領域１０５の幅」とも称する）１０５Ｌよりも長いことが好ましい。本実施の形態では予備領域１０７は、１つの予備吐出領域１０８からなるので、予備吐出領域１０８の長軸の長さも、素子配列領域１０５の幅１０５Ｌよりも長いことが好ましい。予備領域１０７の長軸の長さ１０７Ｌが、素子配列領域１０５の幅１０５Ｌよりも短い場合、後述する予備吐出の際に、インクが予備吐出領域１０８以外の領域に着弾するおそれがあるからである。
予備領域１０７のライン方向の長さ１０７Ｓ（予備領域１０７の短軸の長さ）は、例えば、有機ＥＬディスプレイパネルの副画素の長軸の長さ（例えば３００μｍ）以上であることが好ましい。同様に予備吐出領域１０８の短軸の長さも、３００μｍ以上であることが好ましい。予備領域１０７の短軸の長さ１０７Ｓが副画素の長さ未満である場合、後述する予備吐出の際に、インクが予備吐出領域１０８以外の領域に着弾するおそれがあるからである。
２）図５Ａは、ベースパネルの平面図を用いて第２ステップを示した図であり、図５Ｂは、図５ＡのベースパネルのＡＡ線による断面図を用いて第２ステップを示した図である。図５Ａおよび図５Ｂに示されるように、第２ステップでは、２以上のノズル１２１を有し、有機層の材料を含有するインクが供給されるインクジェットヘッド１２０を予備領域１０７上に配置する。
図５Ａに示されるように、第２ステップでは、インクジェットヘッド１２０のノズル１２１の配列方向が、ライン方向と垂直な方向に沿うように配置される。また、ライン方向と垂直な方向に対して、ノズル１２１の配列方向を傾けてもよい。
３）図６Ａは、ベースパネルの断面図を用いて第３ステップを示す。図６Ａに示されるように、第３ステップでは、予備領域１０７上で、ノズル１２１からインクを一定インターバルごとに吐出（予備吐出）し、予備吐出領域１０８内にインクを着弾させる。
吐出のインターバル（１の吐出から次の吐出までの時間）は、駆動周波数によって異なるが、通常は（駆動周波数１ｋＨｚ〜２０ｋＨｚの範囲）０．０５ｍｓ〜１．０ｍｓである。
また、予備吐出の際、インクジェットヘッド１２０を素子配列領域１０５方向に移動する。インクジェットヘッドの移動方向は、ライン方向と平行である。予備吐出をする間、インクジェットヘッドを素子配列領域方向へ移動することで、後述する第４ステップおよび第５ステップにおけるインクジェットの移動速度が安定する。
インクジェットヘッドのベースパネルに対する移動速度は、１ｍｍ／ｓ〜１００ｍｍ／ｓであることが好ましい。
このようにライン状領域にインクを塗布する前に予備領域上で予備吐出を行うことで、ノズル詰りが解消され、かつメニスカス振動の周期が安定し、インクの飛翔方向および吐出量が安定する。これにより、着弾精度が向上し、後述する第５ステップでライン状領域にインクを正確に塗布することができる。また、上述のように予備領域１０７は予備吐出領域を区切るバンクを有さない。このため、予備吐出におけるインクの着弾精度が低くても、吐出されたインクは全て予備吐出領域１０８内に着弾する。このため、バンク上に着弾したインクが、パーティクルとなる恐れはない。
４）図６Ｂは、べースパネルの断面図を用いて第４ステップを示す。図６Ｂに示されるように、第４ステップでは、予備吐出における一定のインターバルごとの吐出を維持したまま、インクジェットヘッド１２０を、予備領域１０７から、素子配列領域１０５に移動する。
インクジェットヘッド１２０を予備領域１０７から素子配列領域１０５へ移動する間も、一定のインターバルごとの吐出が維持されることから、インクジェットヘッド１２０は予備吐出によって得られた安定なメニスカス振動の周期が維持される。このため、予備吐出によって得られたインクの着弾精度を保ったまま、ライン状領域１０４にインクを塗布することができる（第５ステップ）。
一方、一定のインターバルごとの吐出を維持したまま、インクジェットヘッド１２０を予備領域１０７から素子配列領域１０５に移動した場合、インクが境界バンク１０３の頂面に残留することも考えられる。境界バンク１０３の頂面に残留したインクは、乾燥してパーティクルとなりディスプレイパネルの不良の原因ともなりうる。
しかし本実施の形態では、上述のように境界バンク１０３の形状を工夫しているため、一定のインターバルごとの吐出を維持したまま、インクジェットヘッド１２０を予備領域１０７から素子配列領域１０５に移動したとしても境界バンク１０３の頂面にインクが残留しない。
図７Ａは、第４ステップ後の境界バンク１０３の拡大断面図である。図７Ａに示されるように、一定のインターバルごとの吐出を維持したまま、インクジェットヘッド１２０を移動させた場合、境界バンク１０３の頂面にもインク１３０が塗布され、境界バンク１０３の頂面に、一時的にインク１３０が残留することがある。
しかし上述したように本実施の形態では、境界バンク１０３は、撥液性を有し、幅が狭く、かつテーパ状であることから、境界バンク１０３の頂面に塗布されたインク１３０は、矢印方向に引っ張られ、ライン状領域１０４側と、予備吐出領域１０８側とに引きちぎられて、分断される（図７Ｂ）。矢印方向にインク１３０を引っ張る力は、バンクが順テーパ状であることによってさらに強められる。境界バンク１０３の頂面に塗布されたインク１３０が引きちぎられて、分断されると、インク１３０は、境界バンク１０３の側面に滑り落ち、最終的にライン状領域１０４または予備吐出領域１０８のいずれかに滑り落ちる（図７Ｃ）。
このように、境界バンク１０３の形状や撥液性を調整することで、一定のインターバルごとの吐出を維持したまま、インクジェットヘッドを移動させた場合であっても境界バンク１０３の頂面にインクが残留しない。
一方、境界バンクの幅が３００μｍ以上であった場合、境界バンク１０３の頂面にインクが残留するおそれがある。また、境界バンク１０３の幅が１０μｍ以下であった場合、境界バンク１０３は塗布されるインクを完全に区切ることができず、ライン状領域１０４と予備吐出領域１０８とでインクが混ざり合うおそれがある。また、境界バンクの形状が順テーパ状でない場合（例えば逆テーパ状の場合）境界バンク１０３の頂面に塗布されたインクは、境界バンク１０３の側面に移動しにくく、境界バンク１０３の頂面に残留するおそれが高い。
５）図８Ａは、ベースパネルの平面図を用いて第５ステップを示し；図８Ｂは、図８ＡのベースパネルのＡＡ線による断面図を用いて第５ステップを示す。図８Ａおよび図８Ｂに示されるように第５ステップでは、インクジェットヘッド１２０をライン方向に沿って移動し、ライン状領域にインクを塗布する。塗布されたインクを乾燥させることで、有機層が形成される。
第３ステップ〜第５ステップを繰り返すことで、全てのライン状領域を塗布し、有機層が形成される。さらに、形成された有機層上に、例えばスパッタリング法で対向電極を形成することで、図９に示されたような本実施の形態の有機ＥＬディスプレイパネル１００が製造される。
上述のように、本実施の形態では、第３ステップから第５ステップにおいてインクジェットヘッド１２０の移動方向が同一である。このため、インクジェットヘッド１２０の走査が安定し、安定してインクをライン状領域１０４に塗布することができる。
このように、本実施の形態によれば、ライン状領域にインクを正確に塗布することができ、混色のない有機ＥＬディスプレイパネルが得られる。また、本発明では、境界バンクの頂面にインクが残留しないことから、不良の少ない有機ＥＬディスプレイパネルを提供することができる。
次に本実施の形態の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法によって製造された有機ＥＬディスプレイパネルについて説明する。
図９は、実施の形態１の有機ＥＬディスプレイパネル１００の平面図である。図１０は、対向電極１０９を省略した有機ＥＬディスプレイパネル１００の平面図である。
図１０に示されるように、有機ＥＬディスプレイパネル１００は、基板１０１と、境界バンク１０３と、ライン状バンク１０６と、有機ＥＬ素子１４０とを有する。
基板１０１は、有機ＥＬ素子１４０がマトリクス状に配列された素子配列領域１０５と、予備吐出領域１０８からなる予備領域１０７とを有する。予備領域１０７は、素子配列領域１０５を囲まず、ライン状領域１０４のライン方向の端部にのみ隣接する。また予備領域１０７内には、Ｒ、ＧおよびＢの有機発光材料の残渣が混在している。
境界バンク１０３は、素子配列領域１０５と予備領域１０７とを区切り、ライン状バンク１０６は、素子配列領域１０５内に、複数のライン状のライン状領域１０４を規定する。ライン状領域１０４内には、有機ＥＬ素子１４０が列状に配列されている。
有機ＥＬ素子１４０には、赤色の光を発する有機ＥＬ素子１４０Ｒと、緑色の光を発する有機ＥＬ素子１４０Ｇと、青色の光を発する有機ＥＬ素子１４０Ｂと、が含まれる。1つのライン状領域１０４内に配列された有機ＥＬ素子１４０は、同一の光を発する。また、有機ＥＬ素子１４０Ｒと、有機ＥＬ素子１４０Ｇと、有機ＥＬ素子１４０Ｂとから１つの画素が構成される。
このように、本実施の形態の有機ＥＬディスプレイパネル１００では、予備領域１０７は、素子配列領域１０５を囲まないので、有機ＥＬディスプレイパネルにおける非発光領域（予備領域）の割合を小さくし、発光領域（素子配列領域）の割合を大きくすることができる。
［実施の形態２］
実施の形態１では、予備領域が１つの予備吐出領域からなる形態について説明した。実施の形態２では、予備領域が複数の予備吐出領域からなる形態について説明する。
図１１は、実施の形態２の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法で準備されるベースパネル２１０の平面図である。ベースパネル２１０は、予備領域２０７が複数の予備吐出領域２０８からなる以外は、実施の形態１のベースパネル１１０と同じである。したがって、ベースパネル１１０と同一の構成要素については、同一の符号を付し説明を省略する。
図１１に示されるように、ベースパネル２１０では、予備領域２０７が予備吐出領域１０８を区切るバンク２０３を有する。バンク２０３の長軸は、ライン状バンク１０６のライン方向と平行である。
予備領域２０７が有するバンク２０３の数は、素子配列領域１０５が有するライン状バンク１０６の数よりも少ない。この結果、それぞれの予備吐出領域２０８のライン方向と垂直な方向の長さ２０８Ｌは、ライン状領域１０４のライン方向と垂直な方向の長さ１０４ｗ（ライン状領域１０４の短軸の長さ）よりも長くなる。
このように、本実施の形態では予備領域２０７がバンク２０３を有する。このため、バンクを有さない実施の形態１の予備領域１０７と比較して、バンク２０３が占める面積の分、予備領域２０７の単位面積辺りの予備吐出領域２０８の面積が、小さくなる。
このため、予備吐出で予備吐出領域に着弾するインク量が一定であると仮定すると、予備領域１０７がバンクを有さない実施の形態１と比較して、予備吐出領域２０８の単位面積辺りの、インク量が増加する。このため予備吐出領域２０８内のインク表面の高さが高くなる。これにより、素子配列領域１０５の予備領域１０７付近の溶媒蒸気濃度を平準化することができ、素子配列領域１０５の予備領域１０７付近の乾燥スピードが選択的に高くなることを防止することができる。素子配列領域１０５の予備領域１０７付近のインクの乾燥スピードが選択的に高くなることを防止することで、乾燥ムラを低減することができ、均一な膜厚を有する有機ＥＬ層が得られる。
一方、図１２に示されるように、予備領域２０７が有するバンク２０３の数を、素子配列領域１０５が有するライン状バンク１０６の数と同じにし、予備吐出領域２０８のライン方向と垂直な方向の長さ２０８Ｌを、ライン状領域１０４の短軸の長さ１０４ｗと同じにすることも考えられる。しかし、予備領域２０７が有するバンク２０３の数を、素子配列領域１０５が有するライン状バンク１０６の数と同じにすると、予備吐出の際にインクがバンク２０３の頂面に着弾し、残留するおそれがあるので好ましくない。
実施の形態２の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法は、ベースパネルの準備後は、実施の形態１の有機ＥＬディスプレイパネルと同じであってよい。
このように実施の形態２の有機ＥＬディスプレイパネルによれば、乾燥ムラを低減することができることから、より均一な膜厚を有する有機ＥＬディスプレイパネルが得られる。
［実施の形態３］
実施の形態３では、バンクの代わりに自己組織化単分子膜（ＳＡＭ）を用いた例について説明する。
図１３は、実施の形態３の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法で準備されるベースパネル３１０の平面図である。ベースパネル３１０は、バンクの代わりにＳＡＭを用いる以外は、実施の形態１のベースパネル１１０と同じである。したがって、ベースパネル１１０と同一の構成要素については、同一の符号を付し説明を省略する。
図１３に示されるようにベースパネル３１０は、予備領域１０７と素子配列領域１０５を有する。予備領域１０７と素子配列領域１０５とは境界ＳＡＭ３０３によって区切られている。
境界ＳＡＭ３０３の幅３０３ｗは、境界バンク１０３の幅１０３ｗと同程度であることが好ましい。素子配列領域１０５は、ライン状ＳＡＭ３０６を有し、ライン状ＳＡＭ３０６はライン状領域１０４を規定する。
ベースパネル３１０の準備後は、実施の形態１の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法と同様に、１）インクジェットヘッド１２０を、予備領域１０７上に配置し（図１４Ａ）、２）予備領域１０７上で、ノズル１２１からインクを一定インターバルごとに吐出し、予備吐出領域１０８にインクを着弾させ（図１４Ｂ）、３）一定のインターバルごとの吐出を維持したまま、インクジェットヘッド１２０を予備領域１０７から素子配列領域１０５に移動し（図１４Ｃ）、４）インクジェットヘッド１２０をライン方向に沿って移動させ、ライン状領域１０４にインクを塗布すればよい。
また、本実施の形態では予備領域１０７と素子配列領域１０５とを区切る境界ＳＡＭ３０３は、境界バンクと同等の幅を有するが、境界バンク１０３と異なり順テーパ状でない。このため、境界ＳＡＭ３０３上にインクが残留することも考えられる。しかし、境界ＳＡＭ３０３は段差を有さないことから、境界ＳＡＭ３０３上に塗布されたインクは、境界ＳＡＭ３０３の撥液性の影響を受けやすい。このため、境界ＳＡＭ３０３が順テーパ状でなくとも、境界ＳＡＭ３０３上に塗布されたインクは、境界ＳＡＭ３０３の撥液性によって引きちぎられて、分断し、境界ＳＡＭ３０３上にインクは残留しない。
このように、本実施の形態によればバンクの代わりにＳＡＭを用いることで、実施の形態１の効果に加えて有機ＥＬディスプレイパネルの構造を単純化することができる。
［実施の形態４］
実施の形態１〜３では、縦塗りを採用した形態について説明した。実施の形態４では、横塗りを採用した有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法について説明する。
実施の形態４の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法は、１）ベースパネルを準備する第１ステップ（図１５参照）と、２）インクジェットヘッド１２０を、予備領域４０７上に配置する第２ステップ（図１６Ａ参照）と、３）予備領域４０７上でノズル１２１からインクを吐出し、インクを予備吐出領域４０８に着弾させる第３ステップ（図１７Ａ参照）と、４）インクジェットヘッド１２０を予備領域４０７から素子配列領域１０５に移動する第４ステップ（図１７Ｂ参照）と、５）ライン状領域１０４にインクを塗布する第５ステップ（図１８Ａ）と、を有する。
本実施の形態では、第３ステップから第５ステップにおいてインクジェットヘッドが移動する方向が同一である。すなわち本実施の形態では、インクジェットヘッドがライン方向と垂直な方向に沿って移動される。
１）第１ステップでは、ベースパネルを準備する。図１５は、第１ステップで準備するベースパネル４１０の平面図である。実施の形態１のベースパネル１１０と同一の構成要素については、同一の符号を付し説明を省略する。
図１５示されるようにベースパネル４１０は、基板１０１と、画素電極１０２と、バンク（境界バンク４０３およびライン状バンク１０６）とを有する。
基板１０１は、その表面に素子配列領域１０５と、予備領域４０７とを有する。素子配列領域１０５内には、画素電極１０２がマトリクス状に配列されている。
境界バンク４０３の幅は、ライン状バンク１０６の幅と同じであってよい。境界バンク４０３の形状は、予備吐出領域４０８内からのインクの漏れを防止できるのであれば特に限定されない。
予備領域４０７は、１つの予備吐出領域４０８からなる。このため本実施の形態では、予備領域４０７は、予備吐出領域４０８を区切るバンクを有さない。
予備領域４０７は、図面左側のライン状領域１０４のライン方向の側部にのみ隣接する。また、予備領域４０７が、ライン状領域１０４のライン方向の端部に隣接しないのであれば、予備領域４０７は、素子配列領域１０５を挟むように素子配列領域１０５の両側に配置されてもよい。このように、本実施の形態では、予備領域は、素子配列領域を囲まず、ライン状領域１０４のライン方向の側部にのみ隣接する。これにより、有機ＥＬディスプレイパネルにおける非発光領域（予備領域）の割合を小さくし、発光領域（素子配列領域）の割合を大きくすることができる。
予備領域４０７の長軸は、ライン方向と平行である。予備領域１０７の短軸は、ライン方向と垂直である。
予備領域４０７のライン方向の長さ４０７Ｌ（予備領域４０７の長軸の長さ）は、ライン状領域１０４のライン方向の長さ（ライン状領域１０４の長軸の長さ）よりも長いことが好ましい。本実施の形態では予備領域４０７は、１つの予備吐出領域４０８からなるので、予備吐出領域４０８の長軸の長さも、ライン状領域１０４の長軸より長いことが好ましい。予備領域４０７の長軸の長さ４０７Ｌが、ライン状領域１０４の長軸よりも短い場合、後述する予備吐出の際に、インクが予備吐出領域４０８以外の領域に着弾するおそれがあるからである。
予備領域４０７のライン方向と垂直な方向の長さ４０７Ｓ（予備領域４０７の短軸の長さ）は、例えば、ライン状領域１０４のライン方向と垂直な方向の長さ（ライン状領域１０４の短軸の長さ）の２倍以上であることが好ましく、ＲＧＢ３つの副画素からなる画素の幅（約３００μｍ）以上であることが特に好ましい。同様に予備吐出領域４０８の短軸の長さも、画素の幅（約３００μｍ）以上であることが好ましい。
予備領域４０７の短軸の長さ４０７Ｓがライン状領域１０４の短軸の２倍未満である場合、予備吐出の際に、インクが予備吐出領域４０８以外の領域に着弾するおそれがある。
また、予備領域４０７の短軸の長さ４０７Ｓが、画素の幅以上であると、Ｒ、ＢまたはＧの異なるインクを供給された３つのインクジェットヘッドを重ねて用いる場合であっても、予備吐出の際にそれぞれのインクジェットヘッドのノズルから吐出されたインクが予備吐出領域４０８以外の領域に着弾することを防止することができる。
２）図１６Ａは、ベースパネルの平面図を用いて第２ステップを示した図であり、図１６Ｂは、図１６ＡのベースパネルのＡＡ線による断面図を用いて第２ステップを示した図である。図１６Ａおよび図１６Ｂに示されるように、第２ステップでは、２以上のノズル１２１を有し、有機層の材料を含有するインクが供給されるインクジェットヘッド１２０を予備領域４０７上に配置する。
図１６Ａに示されるように、第２ステップでは、インクジェットヘッド１２０のノズル１２１の配列方向が、ライン方向に沿うように配置される。また、ライン方向に対して、インクジェットヘッド１２０のノズル１２１の配列方向を傾けてもよい。また、インクジェットヘッド１２０のノズルの配列方向の長さは、ライン状領域１０４の長軸の長さ以上である。
３）図１７Ａは、ベースパネルの断面図を用いて第３ステップを示す。図１７Ａに示されるように第３ステップでは、予備領域４０７上で、ノズル１２１からインクを吐出（予備吐出）し、予備吐出領域４０８内にインクを着弾させる。予備吐出におけるインクの吐出インターバルおよび吐出回数は、第５ステップにおけるインクの吐出インターバルおよび吐出回数と同じであることが好ましい。このように、予備領域で第５ステップと同じインターバルで同じ回数インクを吐出することで、メニスカス振動の周期を安定させることができる。
また、予備吐出の際、インクジェットヘッド１２０を素子配列領域１０５方向に移動する。インクジェットヘッドの移動方向は、ライン方向と垂直である。予備吐出をする間、インクジェットヘッド１２０を素子配列領域１０５方向へ移動することで、後述する第４ステップおよび第５ステップにおけるインクジェットの移動速度が安定する。
このようにライン状領域にインクを塗布する前に予備領域上で予備吐出を行うことで、ノズルによるインクの着弾精度を向上させることができ、後述する第５ステップでライン状領域にインクを正確に塗布することができる。また、上述のように予備領域４０７は予備吐出領域を区切るバンクを有さないことから、予備吐出されたインクは全て予備吐出領域４０８内に着弾する。このため、バンク上にインクが着弾する恐れがない。
４）図１７Ｂは、べースパネルの断面図を用いて第４ステップを示す。図１７Ｂに示されるように、第４ステップでは、インクジェットヘッド１２０を、予備領域４０７から、素子配列領域１０５に移動する。インクジェットヘッド１２０を、予備領域４０７から、素子配列領域１０５に移動する際、予備吐出で得られた安定なメニスカス振動の周期を維持するために、ノズルのアクチュエータを駆動し続けることが好ましい。一方、実施の形態１と異なり、本実施の形態では、インクジェットヘッド１２０を、予備領域４０７から、素子配列領域１０５に移動する間は、ノズル１２１からインクを吐出させない。
５）図１８Ａは、ベースパネルの平面図を用いて第５ステップを示し；図１８Ｂは、図８ＡのベースパネルのＡＡ線による断面図を用いて第５ステップを示す。図１８Ａおよび図１８Ｂに示されるように第５ステップでは、インクジェットヘッド１２０をライン方向と垂直な方向に沿って移動し、ライン状領域１０４にインクを塗布する。
図１８Ｂに示されるように、横塗りの場合、ノズル１２１は、常時インクを吐出するのではなく、一定インターバルでインクを吐出する状態と、インクの吐出を停止する状態とが交互に繰り返される。具体的には、インクジェットヘッド１２０が所望の発色をするライン状領域上に位置するときのみ、ノズル１２１は一定インターバルでインクを所定回数吐出し、インクジェットヘッド１２０がその他のライン状領域上に位置するときには、ノズル１２１はインクを吐出しないように調整される。また、インクを吐出しないときであっても、安定なメニスカス振動の周期を維持するために、ノズルのアクチュエータを駆動することが好ましい。
横塗りの場合、複数のノズル１２１から吐出されたインクで、１つのライン状領域が塗布されることから、ノズルごとのインクの吐出量の差によって生じる、ライン状領域間の有機層の膜厚ムラが防止される。
第３ステップ〜第５ステップを繰り返すことで、全てのライン状領域を塗布し、有機層が形成される。さらに、形成された有機層上に、例えばスパッタリング法で対向電極を形成することで、図１９に示されるような有機ＥＬディスプレイパネル４００が製造される。
上述のように、本実施の形態では、第３ステップから第５ステップにおいてインクジェットヘッド１２０の移動方向が同一である。このため、インクジェットヘッド１２０の走査が安定し、安定してインクをライン状領域１０４に塗布することができる。
次に本実施の形態の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法によって製造された有機ＥＬディスプレイパネルについて説明する。
図１９は、実施の形態４の有機ＥＬディスプレイパネル４００の平面図である。図２０は、対向電極１０９を省略した有機ＥＬディスプレイパネル４００の平面図である。実施の形態１の有機ＥＬディスプレイパネル１００と同一の構成要素については同一の符号を付し、説明を省略する。
図２０に示されるように、有機ＥＬディスプレイパネル４００は、基板１０１と、境界バンク１０３と、ライン状バンク１０６と、有機ＥＬ素子１４０とを有する。
基板１０１は、有機ＥＬ素子１４０がマトリクス状に配列された素子配列領域１０５と、予備吐出領域４０８からなる予備領域４０７とを有する。予備領域４０７は、素子配列領域１０５を囲まず、ライン状領域１０４のライン方向の側部のうち、一方にのみ隣接する。
このように、本実施の形態の有機ＥＬディスプレイパネル４００では、予備領域４０７は、素子配列領域１０５を囲まないので、有機ＥＬディスプレイパネルにおける非発光領域（予備領域）の割合を小さくし、発光領域（素子配列領域）の割合を大きくすることができる。
本出願は、２００９年３月６日出願の特願２００９−０５３５２０に基づく優先権を主張する。当該出願明細書に記載された内容は、すべて本願明細書に援用される。
本発明の有機ＥＬディスプレイパネルは、例えば、有機ＥＬディスプレイ（大画面テレビ、携帯電話などの情報機器端末のモニタなど）に適用可能である。
１００、４００ 有機ＥＬディスプレイパネル
ベースパネル１１０、２１０、３１０、４１０
１０１ 基板
１０２ 画素電極
１０３ 境界バンク
１０４ ライン状領域
１０５ 素子配列領域
１０６ ライン状バンク
１０７、２０７ 予備領域
１０８、２０８、 予備吐出領域
１０９ 対向電極
１２０ インクジェットヘッド
１２１ ノズル
１３０ インク
１４０ 有機ＥＬ素子
２０３ 予備吐出領域を規定するバンク
３０３、３０６ ＳＡＭ

Claims (11)

  1. 有機ＥＬ素子がマトリクス状に配列された素子配列領域と、１または２以上の予備吐出領域からなる予備領域と、を有する基板と、
    前記基板上に配置され、前記予備領域と、前記素子配列領域とを区切るバンクと、
    前記基板上に配置され、前記素子配列領域内に、２以上の互いに平行なライン状領域を規定するライン状バンクと、を有する有機ＥＬディスプレイパネルであって、
    前記ライン状領域内には、前記有機ＥＬ素子が列状に配列され、
    前記予備領域は、前記ライン状領域のライン方向の端部のみに隣接し、
    前記予備吐出領域の前記ライン方向と垂直な方向の長さは、前記ライン状領域の前記ライン方向と垂直な方向の長さよりも長く、
    前記予備領域と、前記素子配列領域とを区切るバンクの幅は、前記ライン状バンクの幅よりも狭く、２０μｍ〜５０μｍである、有機ＥＬディスプレイパネル。
  2. 前記予備領域と前記素子配列領域とを区切るバンクの形状は、順テーパ状である、請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイパネル。
  3. 前記予備領域と前記素子配列領域とを区切るバンクのテーパ角度は、２０°〜５０°である、請求項２に記載の有機ＥＬディスプレイパネル。
  4. 前記予備領域と前記素子配列領域とを区切るバンクの頂面におけるアニソールの接触角は、３０°〜７０°である、請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイパネル。
  5. 前記予備領域は、１の前記予備吐出領域からなる請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイパネル。
  6. 前記予備領域は、２以上の前記予備吐出領域からなる請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイパネル。
  7. 画素電極がマトリクス状に配列された素子配列領域と、１または２以上の予備吐出領域からなる予備領域と、を有する基板と、前記基板上に配置され、前記予備領域と素子配列領域とを区切るバンクと、前記基板上に配置され、前記素子配列領域内に、２以上の互いに平行なライン状領域を規定するライン状バンクと、を有するベースパネルであって、前記ライン状領域内には、前記有機ＥＬ素子が列状に配列され、前記予備領域は、前記ライン状領域のライン方向の端部のみに隣接し、前記予備吐出領域の前記ライン領域の前記ライン方向と垂直な方向の長さは、前記ライン状領域の前記ライン方向と垂直な方向の長さよりも長く、前記予備領域と、前記素子配列領域とを区切るバンクの幅は、前記ライン状バンクの幅よりも狭く、２０μｍ〜５０μｍである、ベースパネルを準備するステップと、
    ２以上のノズルを有し、有機層の材料を含有するインクが供給されるインクジェットヘッドを、前記予備領域上に配置するステップと、
    前記予備領域上で前記ノズルから前記インクを一定のインターバルごとに吐出し、前記予備吐出領域内にインクを着弾させるステップと、
    前記インターバルごとの吐出を維持したまま、前記インクジェットヘッドを、前記予備領域から、前記素子配列領域に移動するステップと、
    前記インクジェットヘッドを前記ライン方向に沿って移動し、前記ライン状領域に前記インクを塗布するステップと、を有する有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法。
  8. 前記インターバルは、０．０５ｍｓ〜１ｍｓである、請求項７に記載の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法。
  9. 前記インクジェットヘッドを、前記素子配列領域方向に移動しながら、前記インクを前記予備領域上で吐出する、請求項７に記載の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法。
  10. 前記ノズルの１つが一度に吐出するインクの量は、３ｐｌ〜２０ｐｌである、請求項７に記載の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法。
  11. 前記インクジェットヘッドのベースパネルに対する移動速度は、１ｍｍ／ｓ〜１００ｍｍ／ｓである、請求項７に記載の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法。
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