JP5577124B2 - Organic semiconductor device and manufacturing method thereof - Google Patents

Organic semiconductor device and manufacturing method thereof Download PDF

Info

Publication number
JP5577124B2
JP5577124B2 JP2010063216A JP2010063216A JP5577124B2 JP 5577124 B2 JP5577124 B2 JP 5577124B2 JP 2010063216 A JP2010063216 A JP 2010063216A JP 2010063216 A JP2010063216 A JP 2010063216A JP 5577124 B2 JP5577124 B2 JP 5577124B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
protective layer
film
layer
protective
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.)
Active
Application number
JP2010063216A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011198579A (en
Inventor
加一 福田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Display Inc
Original Assignee
Japan Display Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Display Inc filed Critical Japan Display Inc
Priority to JP2010063216A priority Critical patent/JP5577124B2/en
Publication of JP2011198579A publication Critical patent/JP2011198579A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5577124B2 publication Critical patent/JP5577124B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/873—Encapsulations
    • H10K59/8731—Encapsulations multilayered coatings having a repetitive structure, e.g. having multiple organic-inorganic bilayers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Description

本発明は、有機半導体装置及びその製造方法に関する。   The present invention relates to an organic semiconductor device and a method for manufacturing the same.

有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子をはじめとする各種有機半導体素子は、有機層の活性が高く化学的に不安定であるため、水分等による酸化により特性が劣化し易いという特徴を有する。そのため、有機半導体素子を覆う保護膜を設け、有機層への水分の浸入を抑制する技術が提案されている。   Various organic semiconductor elements such as organic electroluminescence (EL) elements are characterized in that their characteristics are easily deteriorated due to oxidation by moisture or the like because the organic layer has high activity and is chemically unstable. For this reason, a technique has been proposed in which a protective film that covers the organic semiconductor element is provided to prevent moisture from entering the organic layer.

例えば、特許文献１によれば、有機電界発光素子を覆う保護膜がアンモニアガスを用いた化学的気相成長法によって成膜された３層の窒化シリコン膜を積層してなり、且つ、表面層及び最下層の窒化シリコン膜がその間の窒化シリコン膜よりも高密度に構成された技術が開示されている。   For example, according to Patent Document 1, a protective film covering an organic electroluminescent element is formed by laminating three layers of silicon nitride films formed by chemical vapor deposition using ammonia gas, and a surface layer. In addition, a technique is disclosed in which the lowermost silicon nitride film has a higher density than the silicon nitride film therebetween.

また、特許文献２によれば、発光素子を被覆する封止膜が屈折率の異なる２以上の層を積層してなり、その一例として酸窒化シリコンの酸素と窒素との組成比及び膜厚を変えて連続して５層の多層封止膜を形成する技術が開示されている。なお、この特許文献２には、封止膜を形成する他の材料として窒化シリコン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛も適用可能である旨の記述がある。   According to Patent Document 2, the sealing film covering the light emitting element is formed by laminating two or more layers having different refractive indexes. As an example, the composition ratio and film thickness of oxygen and nitrogen of silicon oxynitride are set. A technique for forming a multilayer sealing film having five layers in succession is disclosed. Note that Patent Document 2 describes that silicon nitride, aluminum oxide, and zinc oxide are also applicable as other materials for forming the sealing film.

このような保護膜（あるいは封止膜）には、高い封止性能が要求される。しかしながら、保護膜を形成する過程で異物などに起因したピンホールが発生すると、外部から水分が浸入して進行性の動作不良を引き起こしてしまう。このような不良発生確率を十分小さく抑えるには、異物を覆うのに十分な厚い保護膜が必要となり、生産性及びコストの面で大きな問題である。   Such a protective film (or sealing film) is required to have high sealing performance. However, if a pinhole due to a foreign substance or the like is generated in the process of forming the protective film, moisture enters from the outside and causes a progressive malfunction. In order to suppress such a defect occurrence probability sufficiently low, a sufficiently thick protective film is required to cover the foreign matter, which is a big problem in terms of productivity and cost.

特開２００７−１８４２５１号公報JP 2007-184251 A 特開２００８−２４３３７９号公報JP 2008-243379 A

本発明の目的は、水分による劣化を抑制することが可能な有機半導体装置及びその製造方法を提供することにある。   The objective of this invention is providing the organic-semiconductor device which can suppress degradation by a water | moisture content, and its manufacturing method.

本実施形態によれば、
絶縁基板と、前記絶縁基板の上方に配置された画素電極、前記画素電極の上に配置された有機層、及び、前記有機層の上に配置された共通電極を備えた有機半導体素子と、前記有機半導体素子を被覆する保護膜であって、前記共通電極の上に積層された窒化シリコン（ＳｉＮ）によって形成された第１保護層と、前記第１保護層の上方に配置されるとともに前記第１保護層よりも透湿度が高く且つリン（Ｐ）及びホウ素（Ｂ）の少なくとも一方を含む酸化シリコンによって形成された第２保護層と、前記第２保護層の上に積層されるとともに前記第２保護層よりも透湿度が低くシリコン（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、及び、窒素（Ｎ）を主成分とする材料によって形成された第３保護層と、前記第３保護層の上に積層されるとともに前記第２保護層及び前記第３保護層よりも透湿度が高く且つリン（Ｐ）及びホウ素（Ｂ）の少なくとも一方を含む酸化シリコンによって形成された第４保護層と、前記第４保護層よりも上方であって且つ最外層をなし前記第４保護層よりも透湿度が低くシリコン（Ｓｉ）及び窒素（Ｎ）を主成分とする材料によって形成された第５保護層と、を有する保護膜と、を備えたことを特徴とする有機半導体装置が提供される。
また本実施形態によれば、
絶縁基板と、前記絶縁基板の上方に配置された画素電極、前記画素電極の上に配置された有機層、及び、前記有機層の上に配置された共通電極を備えた有機半導体素子と、前記有機半導体素子を被覆する保護膜であって、前記共通電極の上に積層された窒化シリコン（ＳｉＮ）によって形成された第１保護層と、前記第１保護層の上方に配置されるとともに前記第１保護層よりも透湿度が高い材料によって形成された第２保護層と、前記第２保護層の上に積層されるとともに前記第２保護層よりも透湿度が低くシリコン（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、及び、窒素（Ｎ）を主成分とする材料によって形成された第３保護層と、前記第３保護層の上に積層されるとともに前記第２保護層及び前記第３保護層よりも透湿度が高い材料によって形成された第４保護層と、前記第４保護層よりも上方であって且つ最外層をなし前記第４保護層よりも透湿度が低くシリコン（Ｓｉ）及び窒素（Ｎ）を主成分とする材料によって形成された第５保護層と、を有する保護膜と、を備えたことを特徴とする有機半導体装置が提供される。 According to this embodiment,
An organic semiconductor device comprising: an insulating substrate; a pixel electrode disposed above the insulating substrate; an organic layer disposed on the pixel electrode; and a common electrode disposed on the organic layer; A protective film covering the organic semiconductor element, the first protective layer formed of silicon nitride (SiN) stacked on the common electrode, and disposed above the first protective layer and the first protective layer A second protective layer having a moisture permeability higher than that of the first protective layer and formed of silicon oxide containing at least one of phosphorus (P) and boron (B); and laminated on the second protective layer and the second protective layer. A third protective layer made of a material having silicon (Si), oxygen (O), and nitrogen (N) as main components and having a moisture permeability lower than that of the second protective layer; And the second protective layer A fourth protective layer having a higher moisture permeability than the third protective layer and formed of silicon oxide containing at least one of phosphorus (P) and boron (B), and above the fourth protective layer. And a fifth protective layer formed of a material mainly composed of silicon (Si) and nitrogen (N) having a moisture permeability lower than that of the fourth protective layer. An organic semiconductor device is provided.
According to this embodiment,
An organic semiconductor device comprising: an insulating substrate; a pixel electrode disposed above the insulating substrate; an organic layer disposed on the pixel electrode; and a common electrode disposed on the organic layer; A protective film covering the organic semiconductor element, the first protective layer formed of silicon nitride (SiN) stacked on the common electrode, and disposed above the first protective layer and the first protective layer A second protective layer formed of a material having a higher moisture permeability than that of the first protective layer, and laminated on the second protective layer and having a lower moisture permeability than the second protective layer; O) and a third protective layer formed of a material containing nitrogen (N) as a main component, and laminated on the third protective layer and more than the second protective layer and the third protective layer. The first formed by a material with high moisture permeability A protective layer and a material that is above the fourth protective layer and is the outermost layer, has a lower water vapor transmission rate than the fourth protective layer, and contains silicon (Si) and nitrogen (N) as main components; An organic semiconductor device comprising a protective film having a fifth protective layer is provided.

本実施形態によれば、
絶縁基板の上方に画素電極、前記画素電極の上に配置された有機層、及び、前記有機層の上に配置された共通電極を備えた有機半導体素子を形成したアレイ基板をチャンバ内にセットし、前記有機半導体素子を被覆する保護膜を形成する工程であって、窒化シリコン（ＳｉＮ）を用いてプラズマＣＶＤ法により前記共通電極の上に第１保護層を積層し、前記第１保護層よりも透湿度が高く且つリン（Ｐ）及びホウ素（Ｂ）の少なくとも一方を含む酸化シリコンを用いて前記チャンバ内においてプラズマＣＶＤ法により前記第１保護層の上方に第２保護層を形成し、前記第２保護層よりも透湿度が低くシリコン（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、及び、窒素（Ｎ）を主成分とする材料を用いて前記チャンバ内において前記第２保護層の上に積層される第３保護層を形成し、前記第２保護層及び前記第３保護層よりも透湿度が高く且つリン（Ｐ）及びホウ素（Ｂ）の少なくとも一方を含む酸化シリコンを用いて前記チャンバ内においてプラズマＣＶＤ法により前記第３保護層の上に積層される第４保護層を形成し、前記第４保護層よりも透湿度が低くシリコン（Ｓｉ）及び窒素（Ｎ）を主成分とする材料を用いてプラズマＣＶＤ法により前記第４保護層よりも上方であって且つ最外層をなす第５保護層を形成する、ことを特徴とする有機半導体装置の製造方法が提供される。 According to this embodiment,
An array substrate on which an organic semiconductor element having a pixel electrode, an organic layer disposed on the pixel electrode, and a common electrode disposed on the organic layer is formed above an insulating substrate is set in a chamber. A step of forming a protective film covering the organic semiconductor element, wherein a first protective layer is stacked on the common electrode by plasma CVD using silicon nitride (SiN), and from the first protective layer Forming a second protective layer above the first protective layer by plasma CVD in the chamber using silicon oxide having a high moisture permeability and containing at least one of phosphorus (P) and boron (B), It is laminated on the second protective layer in the chamber by using a material whose principal component is silicon (Si), oxygen (O), and nitrogen (N), which has lower moisture permeability than the second protective layer. Third A plasma CVD method is performed in the chamber using a silicon oxide that forms a protective layer and has a moisture permeability higher than that of the second protective layer and the third protective layer and contains at least one of phosphorus (P) and boron (B). Forming a fourth protective layer stacked on the third protective layer, and using a material having moisture permeability lower than that of the fourth protective layer and having silicon (Si) and nitrogen (N) as main components. There is provided a method for manufacturing an organic semiconductor device, characterized in that a fifth protective layer which is an uppermost layer and is above the fourth protective layer is formed by a CVD method.

本発明によれば、水分による劣化を抑制することが可能な有機半導体装置及びその製造方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the organic-semiconductor device which can suppress degradation by a water | moisture content, and its manufacturing method can be provided.

図１は、有機半導体装置の一例であるアクティブマトリクス型の有機ＥＬ装置の構成を概略的に示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of an active matrix type organic EL device which is an example of an organic semiconductor device. 図２は、本実施形態で適用可能な保護膜による水分の有機ＥＬ素子への浸入を抑制することを説明するための模式断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining that moisture is prevented from entering the organic EL element by the protective film applicable in this embodiment. 図３は、本実施形態の有機半導体装置に適用可能な保護膜の第１構成例を模式的に示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a first configuration example of a protective film applicable to the organic semiconductor device of the present embodiment. 図４は、本実施形態の有機半導体装置に適用可能な保護膜の第２構成例を模式的に示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a second configuration example of a protective film applicable to the organic semiconductor device of this embodiment. 図５は、本実施形態の有機半導体装置に適用可能な保護膜の第３構成例を模式的に示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a third configuration example of the protective film applicable to the organic semiconductor device of the present embodiment. 図６は、本実施形態の有機半導体装置に適用可能な保護膜の第４構成例を模式的に示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a fourth configuration example of the protective film applicable to the organic semiconductor device of this embodiment. 図７は、本実施形態で適用可能な保護膜の水分の浸入防止効果を評価した各サンプルの保護膜の構成を模式的に示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the protective film of each sample evaluated for the moisture intrusion prevention effect of the protective film applicable in this embodiment. 図８は、図７に示した各サンプルの保護膜による水分の浸入防止効果の評価結果を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing the evaluation results of the moisture intrusion prevention effect by the protective film of each sample shown in FIG.

以下、本発明の一態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。   Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same reference numerals are given to components that exhibit the same or similar functions, and duplicate descriptions are omitted.

図１は、有機半導体装置の一例として、アクティブマトリクス型の有機ＥＬ装置の構成を概略的に示す断面図である。   FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of an active matrix organic EL device as an example of an organic semiconductor device.

すなわち、有機ＥＬ装置は、アレイ基板１００及び対向基板２００を備えている。アレイ基板１００は、ガラスやプラスチックなどの光透過性を有する絶縁基板１０１、絶縁基板１０１の上方に形成されたスイッチング素子ＳＷ、補助容量コンデンサＣＳ、有機半導体素子の一つである有機ＥＬ素子ＯＬＥＤなどを備えている。   That is, the organic EL device includes an array substrate 100 and a counter substrate 200. The array substrate 100 includes an insulating substrate 101 having optical transparency such as glass and plastic, a switching element SW formed above the insulating substrate 101, an auxiliary capacitor CS, an organic EL element OLED which is one of organic semiconductor elements, and the like. It has.

スイッチング素子ＳＷは、例えば半導体層としてポリシリコンを用いた薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によって構成されている。このスイッチング素子ＳＷには、図示しないゲート配線やデータ配線などが接続されている。このようなスイッチング素子ＳＷや補助容量コンデンサＣＳなどは、絶縁膜１０２によって覆われている。   The switching element SW is constituted by, for example, a thin film transistor (TFT) using polysilicon as a semiconductor layer. The switching element SW is connected to a gate wiring or a data wiring (not shown). Such a switching element SW and auxiliary capacitor CS are covered with an insulating film 102.

有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、絶縁膜１０２の上に配置された画素電極ＰＥ、画素電極ＰＥの上に配置された有機層ＯＲＧ、有機層ＯＲＧの上に配置された共通電極ＣＥを備えて構成されている。   The organic EL element OLED includes a pixel electrode PE disposed on the insulating film 102, an organic layer ORG disposed on the pixel electrode PE, and a common electrode CE disposed on the organic layer ORG. Yes.

画素電極ＰＥは、スイッチング素子ＳＷに電気的に接続されている。ここに示した例では、画素電極ＰＥは陽極に相当し、共通電極ＣＥは陰極に相当する。このような画素電極ＰＥの構造については、特に制限はなく、反射層及び透過層が積層された２層構造であっても良いし、反射層単層、あるいは、透過層単層であっても良いし、さらには、３層以上の積層構造であっても良い。反射層は、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）などの光反射性を有する導電材料によって形成されている。透過層は、例えば、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）、インジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの光透過性を有する導電材料によって形成されている。有機ＥＬ素子ＯＬＥＤが対向基板２００の側から光を放射するトップエミッションタイプ（上面発光型）の場合には、画素電極ＰＥは少なくとも反射層を含んでいる。   The pixel electrode PE is electrically connected to the switching element SW. In the example shown here, the pixel electrode PE corresponds to an anode, and the common electrode CE corresponds to a cathode. The structure of the pixel electrode PE is not particularly limited, and may be a two-layer structure in which a reflective layer and a transmissive layer are stacked, or may be a single reflective layer or a single transmissive layer. Further, it may be a laminated structure of three or more layers. The reflective layer is formed of a conductive material having light reflectivity, such as silver (Ag) or aluminum (Al). The transmissive layer is formed of a light-transmitting conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO). When the organic EL element OLED is a top emission type (top emission type) that emits light from the counter substrate 200 side, the pixel electrode PE includes at least a reflective layer.

絶縁膜１０２の上であって画素電極ＰＥの周縁には隔壁１０３が配置されている。   A partition wall 103 is disposed on the insulating film 102 and on the periphery of the pixel electrode PE.

有機層ＯＲＧは、少なくとも発光層を含み、さらに、ホール注入層、ホール輸送層、電子注入層、電子輸送層などを含んでいても良い。このような有機層ＯＲＧは、例えば、真空蒸着法により形成される。図示した例のように、赤色画素ＰＸＲ、緑色画素ＰＸＧ、及び、青色画素ＰＸＢの各々に、赤色発光層ＲＥＭ、緑色発光層ＧＥＭ、及び、青色発光層ＢＥＭを形成するにあたっては、成膜したい領域のみに開口部を設けた高精細マスクを用いて真空蒸着法を行うことにより、各画素に応じた発光層が形成される。   The organic layer ORG includes at least a light emitting layer, and may further include a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer, and the like. Such an organic layer ORG is formed by, for example, a vacuum evaporation method. As shown in the example, when the red light emitting layer REM, the green light emitting layer GEM, and the blue light emitting layer BEM are formed on each of the red pixel PXR, the green pixel PXG, and the blue pixel PXB, regions to be formed are formed. A light-emitting layer corresponding to each pixel is formed by performing a vacuum vapor deposition method using a high-definition mask provided with an opening only.

共通電極ＣＥは、赤色画素ＰＸＲ、緑色画素ＰＸＧ、及び、青色画素ＰＸＢの各々に亘って延在した連続膜である。このような共通電極ＣＥは、例えば半透過層によって形成されている。半透過層は、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）・銀（Ａｇ）などの導電材料によって形成されている。なお、共通電極ＣＥは、半透過層及び透過層が積層された２層構造であっても良いし、透過層単層構造、または、半透過層単層構造であっても良い。このような共通電極ＣＥは、例えば、真空蒸着法によって形成される。   The common electrode CE is a continuous film extending over each of the red pixel PXR, the green pixel PXG, and the blue pixel PXB. Such a common electrode CE is formed of, for example, a semi-transmissive layer. The semi-transmissive layer is made of, for example, a conductive material such as magnesium (Mg) / silver (Ag). The common electrode CE may have a two-layer structure in which a semi-transmissive layer and a transmissive layer are stacked, a transmissive layer single-layer structure, or a semi-transmissive layer single-layer structure. Such a common electrode CE is formed by, for example, a vacuum deposition method.

各画素に配置された有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、保護膜３００によって被覆されている。すなわち、保護膜３００は、水分が浸透しにくい材料によって形成され、共通電極ＣＥの上に配置されている。このような保護膜３００は、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤへの水分の浸透を抑制する水分バリア膜として機能する。この保護膜３００の構成については後に詳細に説明する。   The organic EL element OLED arranged in each pixel is covered with a protective film 300. In other words, the protective film 300 is made of a material that hardly permeates moisture, and is disposed on the common electrode CE. Such a protective film 300 functions as a moisture barrier film that suppresses the penetration of moisture into the organic EL element OLED. The configuration of the protective film 300 will be described in detail later.

対向基板２００は、保護膜３００の上方に配置される。この対向基板２００は、ガラスやプラスチックなどの光透過性を有する絶縁基板である。対向基板２００と保護膜３００との間には、樹脂層４００が充填されている。この樹脂層４００は、例えば、紫外線硬化型樹脂材料や熱硬化型樹脂材料などによって形成され、特に、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤがトップエミッションタイプに場合には、樹脂層４００は光透過性を有する材料によって形成される。   The counter substrate 200 is disposed above the protective film 300. The counter substrate 200 is an insulating substrate having optical transparency such as glass or plastic. A resin layer 400 is filled between the counter substrate 200 and the protective film 300. The resin layer 400 is formed of, for example, an ultraviolet curable resin material or a thermosetting resin material. In particular, when the organic EL element OLED is a top emission type, the resin layer 400 is made of a light transmissive material. It is formed.

図１に示した例では、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤがトップエミッションタイプである場合について説明したが、絶縁基板１０１の側から光を放射するボトムエミッションタイプ（下面発光型）であっても良い。また、有機ＥＬ装置として、乾燥剤及び中空構造を有さず保護膜３００及び樹脂層４００により有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを封止する固体封止技術を適用した例について説明したが、保護膜３００を備えた構成であれば、図１に示した例に限らない。   In the example shown in FIG. 1, the case where the organic EL element OLED is a top emission type has been described. However, a bottom emission type (bottom emission type) that emits light from the insulating substrate 101 side may be used. Moreover, although the example which applied the solid sealing technique which does not have a desiccant and a hollow structure as an organic EL apparatus, and sealed the organic EL element OLED with the resin layer 400 was demonstrated, the protective film 300 is provided. 1 is not limited to the example shown in FIG.

次に、本実施形態で適用可能な保護膜３００の構成について詳細を説明する。   Next, the configuration of the protective film 300 applicable in the present embodiment will be described in detail.

図２は、保護膜３００による水分の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤへの浸入を抑制することを説明するための模式断面図である。   FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining the suppression of moisture permeation into the organic EL element OLED by the protective film 300.

本実施形態で適用される保護膜３００は、２種類の膜、すなわち水分を透過しにくい第一種の膜（水分遮断層）３０１と、第一種の膜３０１よりは水分を透過しやすいが比較的水分を透過しにくい第二種の膜（水分低透過層）３０２とを複数層重ねた多層膜である。特に、保護膜３００において、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを被覆する最内層及び図示しない樹脂層に接する最外層は、第一種の膜３０１によって形成されている。   The protective film 300 applied in the present embodiment has two types of films, that is, a first type film (moisture blocking layer) 301 that hardly transmits moisture and a first type film 301 that transmits moisture more easily. This is a multilayer film in which a plurality of layers of a second type film (moisture low-permeability layer) 302 that is relatively difficult to transmit moisture are stacked. In particular, in the protective film 300, the innermost layer that covers the organic EL element OLED and the outermost layer that is in contact with the resin layer (not shown) are formed of the first type film 301.

図２には、異物を被覆した９層積層構造の保護膜３００が図示されている。すなわち、保護膜３００は、最内層である第１層３１１、第１層３１１の上に積層された第２層３１２、第２層３１２の上に積層された第３層３１３、第３層３１３の上に積層された第４層３１４、第４層３１４の上に積層された第５層３１５、第５層３１５の上に積層された第６層３１６、第６層３１６の上に積層された第７層３１７、第７層３１７の上に積層された第８層３１８、及び、第８層３１８の上に積層された最外層である第９層３１９を有している。   FIG. 2 shows a protective film 300 having a nine-layer structure in which foreign substances are covered. That is, the protective film 300 includes a first layer 311 that is the innermost layer, a second layer 312 that is stacked on the first layer 311, a third layer 313 that is stacked on the second layer 312, and a third layer 313. A fourth layer 314 laminated on the fourth layer, a fifth layer 315 laminated on the fourth layer 314, a sixth layer 316 laminated on the fifth layer 315, and a sixth layer 316 laminated on the sixth layer 316. The seventh layer 317, the eighth layer 318 stacked on the seventh layer 317, and the ninth layer 319 which is the outermost layer stacked on the eighth layer 318 are included.

第１層３１１、第３層３１３、第５層３１５、第７層３１７、及び、第９層３１９は、第一種の膜３０１によって形成されている。第２層３１２、第４層３１４、第６層３１６、及び、第８層３１８は、第二種の膜３０２によって形成されている。つまり、この保護膜３００は、第一種の膜３０１と第二種の膜３０２とが交互に積層された構造である。   The first layer 311, the third layer 313, the fifth layer 315, the seventh layer 317, and the ninth layer 319 are formed of the first type film 301. The second layer 312, the fourth layer 314, the sixth layer 316, and the eighth layer 318 are formed by the second type film 302. That is, the protective film 300 has a structure in which the first type film 301 and the second type film 302 are alternately stacked.

これらの第一種の膜３０１及び第二種の膜３０２は、シリコン（Ｓｉ）及び窒素（Ｎ）を主成分とする材料、シリコン（Ｓｉ）及び酸素（Ｏ）を主成分とする材料、あるいは、シリコン（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）及び窒素（Ｎ）を主成分とする材料のいずれかによって形成されている。   These first-type film 301 and second-type film 302 are made of a material mainly containing silicon (Si) and nitrogen (N), a material mainly containing silicon (Si) and oxygen (O), or , Silicon (Si), oxygen (O), and nitrogen (N).

これらの第一種の膜３０１及び第二種の膜３０２の成膜方法としては、例えばプラズマＣＶＤ法を用いて、基板温度１００℃以下、例えば８０℃で成膜する。有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは熱に弱いため、保護膜３００は１００℃以下の低温で形成することが望まれており、成膜方法としてはプラズマＣＶＤ法が適している。   As a method for forming the first type film 301 and the second type film 302, for example, a plasma CVD method is used to form a film at a substrate temperature of 100 ° C. or lower, for example, 80 ° C. Since the organic EL element OLED is vulnerable to heat, the protective film 300 is desired to be formed at a low temperature of 100 ° C. or lower, and a plasma CVD method is suitable as a film forming method.

なお、第一種の膜３０１は透湿度が２＊１０-2ｇ／ｍ２ｄａｙ以下の材料を用いて形成されることが望ましく、また、第二種の膜３０２は透湿度が０．１ｇ／ｍ２ｄａｙ以上の材料を用いて形成されることが望ましい。 The first type film 301 is preferably formed using a material having a moisture permeability of 2 * 10 −2 g / m 2 day or less, and the second type film 302 has a moisture permeability of 0.1 g. It is desirable to use a material of / m 2 day or more.

このような構成の保護膜３００は、複数の第一種の膜３０１及び複数の第二種の膜３０２を積層した多層構造であるため、異物の境界部分など保護膜３００の被覆性が不十分な部分があっても、その被覆不良部から浸入した水分を水分低透過層である第二種の膜３０２が捕らえ、そして、層内に拡散させ、その下の水分遮断層である第一種の膜３０１がさらなる下層への水分透過を抑制している。   The protective film 300 having such a structure has a multilayer structure in which a plurality of first-type films 301 and a plurality of second-type films 302 are stacked, and thus the coverage of the protective film 300 such as a boundary portion of foreign matter is insufficient. Even if there is such a portion, the second type film 302 that is a low moisture permeation layer captures the moisture that has entered from the poorly coated portion, and diffuses into the layer, and the first type that is the moisture blocking layer thereunder This film 301 suppresses moisture permeation to a further lower layer.

図示した例では、最外層である第９層３１９に最も近い第二種の膜３０２である第８層３１８が外部から浸入した水分を捕らえ、当該第８層３１８内で捕らえた水分を拡散させる。第８層３１８の直下の第７層３１７では、水分の透過が抑制される。わずかな水分は被覆不良部から更に下層の第６層３１６に浸透していくが、第６層３１６に浸入する水分量は、第８層３１８に浸入した水分量より少ない。第６層３１６では、第８層３１８と同様に、捕らえた水分が拡散する。   In the illustrated example, the eighth layer 318 which is the second type film 302 closest to the ninth layer 319 which is the outermost layer captures moisture that has entered from the outside, and diffuses moisture captured in the eighth layer 318. . In the seventh layer 317 immediately below the eighth layer 318, moisture permeation is suppressed. A slight amount of moisture permeates into the lower sixth layer 316 from the poorly coated portion, but the amount of moisture entering the sixth layer 316 is less than the amount of moisture entering the eighth layer 318. In the sixth layer 316, the trapped moisture diffuses as in the eighth layer 318.

このような作用が繰り返されることにより、下層に行くほど水分量を低減させることができる。このような作用は、第一種の膜３０１と第二種の膜３０２とを交互に積み重ねる層の数を多くするほど効果的であり、それは単純に一層の膜厚を厚くすることとは異なる。したがって、保護膜３００は、水分を捕らえる第二種の膜３０２を２層以上備えた構成であることが望ましい。   By repeating such an action, the amount of moisture can be reduced toward the lower layer. Such an effect is more effective as the number of layers in which the first-type film 301 and the second-type film 302 are alternately stacked is increased, which is different from simply increasing the thickness of one layer. . Therefore, it is desirable that the protective film 300 has a structure including two or more layers of the second type film 302 that captures moisture.

本実施形態によれば、保護膜３００にピンホールなどの被覆不良部が形成されたとしても、被覆不良部を介して浸入した水分が第二種の膜３０２に捕らえられ、捕らえた水分が第二種の膜３０２の内部で拡散する。このように水分を吸収した第二種の膜３０２の下地には、第二種の膜３０２よりも透湿度の低い第一種の膜３０１が存在するため、第二種の膜３０２よりも下層への水分の浸透が抑制される。このような作用が繰り返され、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの有機層ＯＲＧへの水分の到達量を大幅に低減させることができる。したがって、保護膜３００の合計膜厚が比較的薄くても（異物のサイズよりも薄い膜厚であっても）、有機層ＯＲＧへの水分到達を抑制し、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの水分による劣化を抑制することができ、製造直後の品質を保つことができる。   According to the present embodiment, even if a defective coating portion such as a pinhole is formed in the protective film 300, the moisture that has entered through the defective coating portion is trapped by the second type film 302, and the trapped moisture is the first. It diffuses inside the two kinds of films 302. Since the first type film 301 having moisture permeability lower than that of the second type film 302 exists on the base of the second type film 302 that has absorbed moisture in this manner, the lower layer is lower than the second type film 302. Water penetration into the water is suppressed. Such an action is repeated, and the amount of moisture reaching the organic layer ORG of the organic EL element OLED can be greatly reduced. Therefore, even if the total film thickness of the protective film 300 is relatively thin (even if the film thickness is smaller than the size of the foreign matter), the arrival of moisture to the organic layer ORG is suppressed, and the organic EL element OLED is deteriorated by moisture. It can suppress and can maintain the quality immediately after manufacture.

また、本実施形態の保護膜３００を形成するにあたって、第一種の膜３０１及び第二種の膜３０２を形成する材料としては、シリコン（Ｓｉ）及び酸素（Ｏ）を主成分とする材料（酸化シリコン）、あるいは、シリコン（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）及び窒素（Ｎ）を主成分とする材料（酸窒化シリコン）を選択することが望ましく、シリコン（Ｓｉ）及び窒素（Ｎ）を主成分とする材料（窒化シリコン）を選択した膜の膜厚は極力薄いことが望ましい。   In forming the protective film 300 of the present embodiment, as a material for forming the first type film 301 and the second type film 302, a material mainly containing silicon (Si) and oxygen (O) ( It is desirable to select a material (silicon oxynitride) containing silicon (Si), oxygen (O), and nitrogen (N) as main components (silicon oxynitride), and using silicon (Si) and nitrogen (N) as main components. It is desirable that the thickness of the film selected from the material (silicon nitride) is as thin as possible.

窒化シリコンによって形成された膜は、保護膜として代表的な膜であるが、短波長領域の光を吸収する性質がある。このため、窒化シリコン膜を厚く積むような保護膜の構成は、青色光を有効に取り出すことができない問題があって好ましくない。一方、比較的薄い膜厚の窒化シリコン膜を備えた保護膜３００、あるいは、窒化シリコン膜を省略した保護膜３００においては、可視光波長領域での光吸収が小さいため、光の取り出しを妨げることなく、効率の良い有機ＥＬ装置を得ることができる。   A film formed of silicon nitride is a typical film as a protective film, but has a property of absorbing light in a short wavelength region. For this reason, the structure of the protective film in which the silicon nitride film is thickly stacked is not preferable because there is a problem that blue light cannot be extracted effectively. On the other hand, in the protective film 300 provided with a relatively thin silicon nitride film or the protective film 300 from which the silicon nitride film is omitted, light absorption in the visible light wavelength region is small, which prevents light extraction. And an efficient organic EL device can be obtained.

また、本実施形態の多層構造の保護膜３００を製造するにあたって、生産技術面でも、同じ製造装置あるいは同一チャンバで膜種を切り替えて形成することができ、製造装置のコスト増大を抑制できる。   Moreover, when manufacturing the protective film 300 having the multilayer structure of the present embodiment, it can be formed by switching film types in the same manufacturing apparatus or the same chamber in terms of production technology, and an increase in cost of the manufacturing apparatus can be suppressed.

次に、保護膜３００の具体的な構成例について説明する。   Next, a specific configuration example of the protective film 300 will be described.

（第１構成例）
図３は、本実施形態の有機半導体装置に適用可能な保護膜３００の第１構成例を模式的に示す断面図である。 (First configuration example)
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a first configuration example of a protective film 300 applicable to the organic semiconductor device of the present embodiment.

保護膜３００は、合計５層からなる多層膜であり、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを被覆する第１保護層３２１、第１保護層３２１の上に積層された第２保護層３２２、第２保護層３２２の上に積層された第３保護層３２３、第３保護層３２３の上に積層された第４保護層３２４、及び、第４保護層３２４の上に積層された第５保護層３２５を有している。第１保護層３２１は、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの共通電極ＣＥの上に積層され、保護膜３００を構成する最内層に相当する。また、第５保護層３２５は、保護膜３００を構成する最外層に相当する。   The protective film 300 is a multilayer film composed of a total of five layers, and includes a first protective layer 321 covering the organic EL element OLED, a second protective layer 322 laminated on the first protective layer 321, and a second protective layer 322. A third protective layer 323 laminated on the third protective layer, a fourth protective layer 324 laminated on the third protective layer 323, and a fifth protective layer 325 laminated on the fourth protective layer 324. ing. The first protective layer 321 is stacked on the common electrode CE of the organic EL element OLED, and corresponds to the innermost layer constituting the protective film 300. The fifth protective layer 325 corresponds to the outermost layer constituting the protective film 300.

第１保護層３２１、第３保護層３２３、及び、第５保護層３２５は、上記した第一種の膜３０１に相当し、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）によって形成されている。第２保護層３２２及び第４保護層３２４は、上記した第二種の膜３０２に相当し、リン（Ｐ）をドーピングした酸化シリコン（以下、ＰＳＧと称する）によって形成されている。第１保護層３２１、第２保護層３２２、第３保護層３２３、第４保護層３２４、及び、第５保護層３２５の膜厚はいずれも１００ｎｍである。   The first protective layer 321, the third protective layer 323, and the fifth protective layer 325 correspond to the first type film 301 described above, and are formed of silicon oxynitride (SiON). The second protective layer 322 and the fourth protective layer 324 correspond to the above-described second type film 302 and are formed of silicon oxide doped with phosphorus (P) (hereinafter referred to as PSG). The film thicknesses of the first protective layer 321, the second protective layer 322, the third protective layer 323, the fourth protective layer 324, and the fifth protective layer 325 are all 100 nm.

このような構成の保護膜３００を適用することにより、最外層を成す第５保護層３２５によって水分の浸入を抑制することができる。仮に、この第５保護層３２５にピンホールや異物による被覆不良部分があって保護膜３００内に水分が浸入したとしても、第５保護層３２５の下層の第４保護層３２４が水分を吸収し当該層内に拡散させてしまう。また、第４保護層３２４の下層の第３保護層３２３がさらなる下層への水分浸入を抑制することによって、浸入した大半の水分は第４保護層３２４内に留まる。第３保護層３２３からわずかに水分が漏れたとしても、第３保護層３２３の下層の第２保護層３２２が水分を吸収し当該層内に拡散させてしまい、第２保護層３２２の下層の第１保護層３２１がさらなる下層への水分浸入を抑制する、といった作用によって、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの共通電極ＣＥまで到達する水分量を大幅に低減させることができる。   By applying the protective film 300 having such a configuration, moisture can be prevented from entering by the fifth protective layer 325 forming the outermost layer. Even if the fifth protective layer 325 has a poorly covered portion due to pinholes or foreign matter and moisture enters the protective film 300, the fourth protective layer 324 below the fifth protective layer 325 absorbs moisture. It will diffuse into the layer. In addition, the third protective layer 323 below the fourth protective layer 324 suppresses the intrusion of moisture into the further lower layer, so that most of the invaded moisture remains in the fourth protective layer 324. Even if moisture slightly leaks from the third protective layer 323, the second protective layer 322 under the third protective layer 323 absorbs moisture and diffuses into the layer, and the second protective layer 322 has a lower layer. The amount of moisture reaching the common electrode CE of the organic EL element OLED can be significantly reduced by the action that the first protective layer 321 suppresses moisture intrusion into a further lower layer.

図３に示した第１構成例では、保護膜３００は合計５層からなる多層膜としたが、この水分低減効果は、膜応力によるクラックなどの副作用が無い限りは、第二種の膜３０２の層の数が多いほど効果的であり、７層、９層といった構成にすると効果が大きい。逆に、ＰＳＧによって形成された第二種の膜３０２が１層しかない合計３層の保護膜３００についても水分低減効果はあるが、第二種の膜３０２が２層以上であること、つまりこの例では、ＰＳＧによって形成された膜が２層、すなわち、合計５層以上であることが望ましい。   In the first configuration example shown in FIG. 3, the protective film 300 is a multi-layer film having a total of five layers. However, this moisture reduction effect is the second type film 302 as long as there are no side effects such as cracks due to film stress. The larger the number of layers, the more effective, and the effect is great when a structure of 7 layers or 9 layers is used. Conversely, the protective film 300 having a total of three layers having only one second-type film 302 formed by PSG has a moisture reduction effect, but the second-type film 302 has two or more layers. In this example, it is desirable that the film formed by PSG has two layers, that is, a total of five or more layers.

ここに示した第１構成例では、第１保護層３２１、第３保護層３２３、及び、第５保護層３２５を形成する酸窒化シリコンは、シリコン（Ｓｉ）、窒素（Ｎ）、酸素（Ｏ）を主成分とし、Ｎの濃度がＮ／Ｓｉ比で０．１以上０．８以下であり、かつ、Ｎの濃度がＯの濃度よりも少ないように調整した膜であって、透湿度が２＊１０−２ｇ／ｍ２ｄａｙ以下であり、可視光波長領域での透明度が高い。 In the first configuration example shown here, silicon oxynitride forming the first protective layer 321, the third protective layer 323, and the fifth protective layer 325 is silicon (Si), nitrogen (N), oxygen (O ), The N concentration is 0.1 to 0.8 in terms of the N / Si ratio, and the N concentration is less than the O concentration. It is 2 * 10 −2 g / m 2 day or less, and the transparency in the visible light wavelength region is high.

一方、第２保護層３２２及び第４保護層３２４を形成するＰＳＧは、酸化シリコンにリン（Ｐ）をドーピングした膜であって、Ｐの濃度がＰ／Ｓｉ比で０．１〜１０％の範疇であり、例えば１％程度が適当である。このようなＰＳＧによって形成された膜は、リンをドーピングしていない酸化シリコンよりも水分を吸収しやすく、透湿度が０．１ｇ／ｍ２ｄａｙ以上であって、光学的な特性はリンをドーピングしていない酸化シリコンに近い膜である。 On the other hand, the PSG for forming the second protective layer 322 and the fourth protective layer 324 is a film in which silicon oxide is doped with phosphorus (P), and the concentration of P is 0.1 to 10% in terms of P / Si ratio. For example, about 1% is appropriate. Such a film formed by PSG absorbs moisture more easily than silicon oxide not doped with phosphorus, has a moisture permeability of 0.1 g / m 2 day or more, and has an optical characteristic of doping with phosphorus. It is a film close to silicon oxide.

こういった酸窒化シリコンによって形成された膜とＰＳＧによって形成された膜とでは、水分の透過性と吸収性は大きく異なるものの、光学的な性質は近く、両者の屈折率の差は０．２以下であって、いずれも可視光波長領域の透明度が高い。保護膜３００を構成する多層膜において、屈折率の差が大きい場合には光学干渉による光のロスが大きくなってしまう。なお、屈折率差が０．１以下に抑えられると、光学干渉による光のロスはほとんど無視できるレベルになるので、より望ましい。   Such a film formed of silicon oxynitride and a film formed of PSG have substantially different optical properties, although the moisture permeability and absorption are greatly different, and the difference in refractive index between them is 0.2. The transparency is high in the visible light wavelength region. In the multilayer film constituting the protective film 300, if the difference in refractive index is large, the loss of light due to optical interference becomes large. If the difference in refractive index is suppressed to 0.1 or less, the loss of light due to optical interference is almost negligible, which is more desirable.

例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）によって形成された膜と酸化シリコン（ＳｉＯ２）によって形成された膜との多層構造を考えると、この場合、窒化シリコンの屈折率が１．８５程度であり、酸化シリコンの屈折率が１．４６程度であって、その差は０．３９にも及ぶ。このため、光学干渉による光のロスが無視できなくなり、このような構成の保護膜３００を介して光を取り出す上面発光型の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤでは光の取出効率の低下を招く。 For example, considering a multilayer structure of a film formed of silicon nitride (SiN) and a film formed of silicon oxide (SiO 2 ), in this case, the refractive index of silicon nitride is about 1.85, and silicon oxide The refractive index is about 1.46, and the difference is as large as 0.39. For this reason, loss of light due to optical interference cannot be ignored, and in the top emission type organic EL element OLED that extracts light through the protective film 300 having such a configuration, the light extraction efficiency is lowered.

したがって、上面発光型の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤと組み合わせる保護膜３００として、各層を形成する材料としては、互いに積層される２層の屈折率の差ができるだけ小さい材料を選択することが望ましい。   Therefore, as the material for forming each layer as the protective film 300 to be combined with the top emission type organic EL element OLED, it is desirable to select a material in which the difference in refractive index between the two layers stacked is as small as possible.

なお、第二種の膜３０２に相当する第２保護層３２２及び第４保護層３２４を形成する材料は、ＰＳＧに限らず、ホウ素（Ｂ）をドーピングした酸化シリコン（以下、ＢＳＧと称する）や、リン及びホウ素をドーピングした酸化シリコン（以下、ＢＰＳＧと称する）や、炭素（Ｃ）を含む酸化シリコン（以下、ＳｉＯ２（Ｃ）と称する）や、水素（Ｈ）を含む酸化シリコン（以下、ＳｉＯ２（Ｈ）と称する）などが適用可能である。この点については、以下に説明する他の構成例においても同様である。 The material for forming the second protective layer 322 and the fourth protective layer 324 corresponding to the second type film 302 is not limited to PSG, but may be silicon oxide doped with boron (B) (hereinafter referred to as BSG), , Silicon oxide doped with phosphorus and boron (hereinafter referred to as BPSG), silicon oxide containing carbon (C) (hereinafter referred to as SiO 2 (C)), silicon oxide containing hydrogen (H) (hereinafter referred to as (Referred to as SiO 2 (H)). This also applies to other configuration examples described below.

また、第二種の膜３０２については、上層ほど透湿度が高いことが望ましい。この第１構成例においては、第４保護層３２４の透湿度は、第２保護層３２４の透湿度より高いことが望ましい。このような第二種の膜３０２の透湿度は、酸化シリコンに含まれる不純物（リン、ホウ素、炭素、水素など）の濃度によって制御可能である。酸化シリコンにおける不純物濃度が高くなるほど透湿度が高くなる傾向がある。このため、第４保護層３２４における不純物濃度は第２保護層３２２における不純物濃度よりも高く設定されることが望ましい。   Further, it is desirable for the second type film 302 to have higher moisture permeability as the upper layer. In the first configuration example, the moisture permeability of the fourth protective layer 324 is preferably higher than the moisture permeability of the second protective layer 324. The moisture permeability of the second type film 302 can be controlled by the concentration of impurities (phosphorus, boron, carbon, hydrogen, etc.) contained in the silicon oxide. The moisture permeability tends to increase as the impurity concentration in silicon oxide increases. Therefore, it is desirable that the impurity concentration in the fourth protective layer 324 is set higher than the impurity concentration in the second protective layer 322.

（第２構成例）
図４は、本実施形態の有機半導体装置に適用可能な保護膜３００の第２構成例を模式的に示す断面図である。 (Second configuration example)
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a second configuration example of the protective film 300 applicable to the organic semiconductor device of this embodiment.

この第２構成例における保護膜３００についても、図３に示した第１構成例と同様の合計５層からなる多層膜である。第１保護層３２１、第２保護層３２２、第３保護層３２３、第４保護層３２４、及び、第５保護層３２５の膜厚はいずれも１００ｎｍである。   The protective film 300 in the second configuration example is also a multilayer film composed of a total of five layers similar to the first configuration example shown in FIG. The film thicknesses of the first protective layer 321, the second protective layer 322, the third protective layer 323, the fourth protective layer 324, and the fifth protective layer 325 are all 100 nm.

第１保護層３２１、第３保護層３２３、及び、第５保護層３２５は、上記した第一種の膜３０１に相当する。第３保護層３２３は、シリコン（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、及び、窒素（Ｎ）を主成分とする材料、ここでは第１構成例と同様の酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）によって形成されている。   The first protective layer 321, the third protective layer 323, and the fifth protective layer 325 correspond to the first type film 301 described above. The third protective layer 323 is formed of a material mainly containing silicon (Si), oxygen (O), and nitrogen (N), here, silicon oxynitride (SiON) similar to that of the first configuration example. .

第１保護層３２１及び第５保護層３２５は、シリコン（Ｓｉ）及び窒素（Ｎ）を主成分とする材料、ここでは窒化シリコン（ＳｉＮ）によって形成されている。このような窒化シリコンによって形成された膜も酸窒化シリコンによって形成された膜と同様に、水分を透過しにくい膜であり、第一種の膜３０１に相当する。窒化シリコンによって形成された膜は、成膜条件にもよるが、酸窒化シリコンによって形成された膜よりも透湿度が更に低くなる傾向がある。   The first protective layer 321 and the fifth protective layer 325 are formed of a material mainly containing silicon (Si) and nitrogen (N), here, silicon nitride (SiN). Similar to the film formed of silicon oxynitride, such a film formed of silicon nitride is a film that hardly transmits moisture and corresponds to the first type film 301. A film formed of silicon nitride tends to have a lower moisture permeability than a film formed of silicon oxynitride, although it depends on the film formation conditions.

第２保護層３２２及び第４保護層３２４は、上記した第二種の膜３０２に相当し、第１構成例と同様に、ＰＳＧによって形成されている。   The second protective layer 322 and the fourth protective layer 324 correspond to the above-described second type film 302 and are formed of PSG as in the first configuration example.

このような第２構成例の保護膜３００においては、特に、最内層である第１保護層３２１を窒化シリコンによって形成したことに大きな意味がある。酸窒化シリコンやＰＳＧからなる膜を共通電極ＣＥの上に直接形成する場合では、成膜中に基板表面を酸化雰囲気にしてしまうような成膜方法を用いると、共通電極ＣＥやその下層の有機層ＯＲＧに酸化ダメージを与えてしまい、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの発光特性が劣化してしまうことがある。もちろん成膜方法によっては酸化ダメージを与えない手法もあるのだが、成膜手法の自由度を上げるために、共通電極ＣＥの上に酸化に対する保護層を設けておくのが有効である。   In such a protective film 300 of the second configuration example, it is particularly significant that the first protective layer 321 that is the innermost layer is formed of silicon nitride. In the case where a film made of silicon oxynitride or PSG is directly formed on the common electrode CE, if a film forming method that makes the substrate surface in an oxidizing atmosphere during film formation is used, the common electrode CE and the organic layer underneath it are used. The layer ORG may be oxidatively damaged, and the light emission characteristics of the organic EL element OLED may be deteriorated. Of course, there is a method that does not cause oxidative damage depending on the film forming method, but it is effective to provide a protective layer against oxidation on the common electrode CE in order to increase the degree of freedom of the film forming method.

この第２構成例では、窒化シリコンからなる第１保護層３２１が共通電極ＣＥなどを酸化ダメージから保護する保護層として機能する。また、第１保護層３２１は、水分遮断層としての機能も合わせ持たせている。   In the second configuration example, the first protective layer 321 made of silicon nitride functions as a protective layer that protects the common electrode CE and the like from oxidation damage. The first protective layer 321 also has a function as a moisture blocking layer.

このような第２構成例の保護膜３００についても、第１構成例と同様の作用が得られ、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに到達する水分量を大幅に低減させることができる。また、第２構成例の保護膜３００による水分に対する保護性能は、第１構成例の保護膜３００と比べて同等以上ではあるが、酸窒化シリコンからなる膜やＰＳＧからなる膜の成膜方法に自由度が広がることがこの第２構成例の利点である。   Also with respect to the protective film 300 of the second configuration example, the same effect as that of the first configuration example is obtained, and the amount of water reaching the organic EL element OLED can be significantly reduced. Further, the protection performance against moisture by the protective film 300 of the second configuration example is equal to or higher than that of the protective film 300 of the first configuration example, but the method for forming a film made of silicon oxynitride or a film made of PSG is used. It is an advantage of the second configuration example that the degree of freedom is widened.

なお、第２構成例の保護膜３００においては、窒化シリコンによる青色光の吸収などの光学吸収や光学干渉の影響を考慮すると、窒化シリコンからなる膜の膜厚は極力薄いことが望ましい。また、第５保護層３２５については、保護膜３００の全体に占める窒化シリコンの割合を低下させて光取り出しのロスの低減する上では酸窒化シリコンによって形成しても良いが、水分に対する遮断性を考慮すると、より透湿度の低い窒化シリコンによって形成することが望ましい。   In the protective film 300 of the second configuration example, it is desirable that the film thickness of the silicon nitride film is as thin as possible in consideration of the effects of optical absorption such as blue light absorption by silicon nitride and optical interference. The fifth protective layer 325 may be formed of silicon oxynitride in order to reduce the loss of light extraction by reducing the ratio of silicon nitride in the entire protective film 300, but has a barrier property against moisture. Considering this, it is desirable to form silicon nitride having a lower moisture permeability.

なお、この第２構成例においても、第４保護層３２４の透湿度は、第２保護層３２４の透湿度より高いことが望ましい。   Also in this second configuration example, it is desirable that the moisture permeability of the fourth protective layer 324 is higher than the moisture permeability of the second protective layer 324.

（第３構成例）
図５は、本実施形態の有機半導体装置に適用可能な保護膜３００の第３構成例を模式的に示す断面図である。 (Third configuration example)
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a third configuration example of the protective film 300 applicable to the organic semiconductor device of the present embodiment.

この第３構成例における保護膜３００は、合計７層からなる多層膜であり、図４に示した第２構成例における保護膜３００と比較して、第１保護層３２１と第２保護層３２２との間に配置された第６保護層３２６と、第４保護層３２４と第５保護層３２５との間に配置された第７保護層３２７とを追加した点で相違している。   The protective film 300 in the third configuration example is a multilayer film composed of a total of seven layers, and compared with the protective film 300 in the second configuration example shown in FIG. 4, the first protective layer 321 and the second protective layer 322. And a sixth protective layer 326 disposed between the seventh protective layer 327 and a seventh protective layer 327 disposed between the fourth protective layer 324 and the fifth protective layer 325.

すなわち、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの共通電極ＣＥの上から順に、第１保護層３２１、第６保護層３２６、第２保護層３２２、第３保護層３２３、第４保護層３２４、第７保護層３２７、及び、第５保護層３２５が積層されている。第１保護層３２１及び第６保護層３２６の膜厚はそれぞれ５０ｎｍであり、第２保護層３２２、第３保護層３２３、及び、第４保護層３２４の膜厚はそれぞれ１００ｎｍであり、第７保護層３２７及び第５保護層３２５の膜厚はそれぞれ５０ｎｍである。   That is, in order from the top of the common electrode CE of the organic EL element OLED, the first protective layer 321, the sixth protective layer 326, the second protective layer 322, the third protective layer 323, the fourth protective layer 324, and the seventh protective layer 327 are arranged. , And a fifth protective layer 325 is laminated. The thicknesses of the first protective layer 321 and the sixth protective layer 326 are each 50 nm, the thicknesses of the second protective layer 322, the third protective layer 323, and the fourth protective layer 324 are each 100 nm. The film thicknesses of the protective layer 327 and the fifth protective layer 325 are each 50 nm.

第１保護層３２１、第３保護層３２３、第５保護層３２５、第６保護層３２６、及び、第７保護層３２７は、上記した第一種の膜３０１に相当する。第１保護層３２１及び第５保護層３２５は、シリコン（Ｓｉ）及び窒素（Ｎ）を主成分とする材料、ここでは窒化シリコン（ＳｉＮ）によって形成されている。第３保護層３２３、第６保護層３２６、及び、第７保護層３２７は、シリコン（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、及び、窒素（Ｎ）を主成分とする材料、ここでは酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）によって形成されている。第２保護層３２２及び第４保護層３２４は、上記した第二種の膜３０２に相当し、第１構成例と同様に、ＰＳＧによって形成されている。   The first protective layer 321, the third protective layer 323, the fifth protective layer 325, the sixth protective layer 326, and the seventh protective layer 327 correspond to the first type film 301 described above. The first protective layer 321 and the fifth protective layer 325 are formed of a material mainly containing silicon (Si) and nitrogen (N), here, silicon nitride (SiN). The third protective layer 323, the sixth protective layer 326, and the seventh protective layer 327 are formed of a material mainly containing silicon (Si), oxygen (O), and nitrogen (N), here, silicon oxynitride ( SiON). The second protective layer 322 and the fourth protective layer 324 correspond to the above-described second type film 302 and are formed of PSG as in the first configuration example.

このような第３構成例の保護膜３００は、上記した第１構成例及び第２構成例の構成を併せ持ったような構造であり、第１構成例及び第２構成例と同様の作用が得られる。特に、第６保護層３２６及び第７保護層３２７を追加したことにより、保護膜３００の総厚は第２構成例と同一である（５００ｎｍ）にもかかわらず、窒化シリコンによって形成された第１保護層３２１及び第５保護層３２５の膜厚が第２構成例よりも薄くなるため、光学干渉や光学吸収による光取り出しのロスを第２構成例よりも低減することができる。しかも、第二種の膜３０２である第２保護層３２２及び第４保護層３２４のそれぞれの膜厚は第２構成例と同一であるため、水分の吸収・拡散能力は第２構成例と同等であり、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに到達する水分量を低減させることができる。   Such a protective film 300 of the third configuration example has a structure having both the configurations of the first configuration example and the second configuration example described above, and the same operation as the first configuration example and the second configuration example is obtained. It is done. In particular, since the sixth protective layer 326 and the seventh protective layer 327 are added, the first thickness formed of silicon nitride is formed even though the total thickness of the protective film 300 is the same as that of the second configuration example (500 nm). Since the protective layer 321 and the fifth protective layer 325 are thinner than the second configuration example, the loss of light extraction due to optical interference and optical absorption can be reduced as compared with the second configuration example. In addition, the film thickness of each of the second protective layer 322 and the fourth protective layer 324, which are the second type film 302, is the same as that of the second configuration example, so that the water absorption / diffusion ability is equivalent to that of the second configuration example. Thus, the amount of water reaching the organic EL element OLED can be reduced.

なお、第６保護層３２６は、第１保護層３２１の膜厚低減の観点から、第１保護層３２１と共通電極ＣＥとの間に配置されても良い。しかしながら、共通電極ＣＥなどを酸化ダメージから保護する保護層として窒化シリコンからなる第１保護層３２１を適用する場合には、第１保護層３２１が共通電極ＣＥの直上に配置されるため、第６保護層３２６は、第１保護層３２１と第２保護層３２２との間に配置される。これによって、共通電極ＣＥや有機層ＯＲＧに酸化ダメージを及ぼすことなく、光学干渉や光学吸収による光取り出しのロスを最小限に抑えることができる。   Note that the sixth protective layer 326 may be disposed between the first protective layer 321 and the common electrode CE from the viewpoint of reducing the film thickness of the first protective layer 321. However, when the first protective layer 321 made of silicon nitride is applied as a protective layer for protecting the common electrode CE and the like from oxidation damage, the first protective layer 321 is disposed immediately above the common electrode CE. The protective layer 326 is disposed between the first protective layer 321 and the second protective layer 322. Accordingly, loss of light extraction due to optical interference and optical absorption can be minimized without causing oxidative damage to the common electrode CE and the organic layer ORG.

なお、この第３構成例においても、第４保護層３２４の透湿度は、第２保護層３２４の透湿度より高いことが望ましい。   Also in this third configuration example, it is desirable that the moisture permeability of the fourth protective layer 324 is higher than the moisture permeability of the second protective layer 324.

（第４構成例）
図６は、本実施形態の有機半導体装置に適用可能な保護膜３００の第４構成例を模式的に示す断面図である。 (Fourth configuration example)
FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a fourth configuration example of the protective film 300 applicable to the organic semiconductor device of this embodiment.

この第４構成例における保護膜３００は、合計９層からなる多層膜であり、図５に示した第３構成例における保護膜３００と比較して、第４保護層３２４と第７保護層３２７との間に配置された第８保護層３２８と、第８保護層３２８と第７保護層３２７との間に配置された第９保護層３２９とを追加した点で相違している。   The protective film 300 in the fourth configuration example is a multilayer film composed of a total of nine layers, and compared with the protective film 300 in the third configuration example shown in FIG. 5, the fourth protective layer 324 and the seventh protective layer 327. And an eighth protective layer 328 disposed between the eighth protective layer 328 and a ninth protective layer 329 disposed between the eighth protective layer 328 and the seventh protective layer 327.

すなわち、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの共通電極ＣＥの上から順に、第１保護層３２１、第６保護層３２６、第２保護層３２２、第３保護層３２３、第４保護層３２４、第８保護層３２８、第９保護層３２９、第７保護層３２７、及び、第５保護層３２５が積層されている。第１保護層３２１及び第６保護層３２６の膜厚はそれぞれ５０ｎｍであり、第２保護層３２２、第３保護層３２３、第４保護層３２４、第８保護層３２８、及び、第９保護層３２９の膜厚はそれぞれ１００ｎｍであり、第７保護層３２７及び第５保護層３２５の膜厚はそれぞれ５０ｎｍである。   That is, the first protective layer 321, the sixth protective layer 326, the second protective layer 322, the third protective layer 323, the fourth protective layer 324, and the eighth protective layer 328 are sequentially arranged from the top of the common electrode CE of the organic EL element OLED. The ninth protective layer 329, the seventh protective layer 327, and the fifth protective layer 325 are stacked. The film thicknesses of the first protective layer 321 and the sixth protective layer 326 are each 50 nm, and the second protective layer 322, the third protective layer 323, the fourth protective layer 324, the eighth protective layer 328, and the ninth protective layer. The film thickness of 329 is 100 nm, and the film thickness of the seventh protective layer 327 and the fifth protective layer 325 is 50 nm.

第１保護層３２１、第３保護層３２３、第５保護層３２５、第６保護層３２６、第７保護層３２７、及び、第８保護層３２８は、上記した第一種の膜３０１に相当する。第１保護層３２１及び第５保護層３２５は、シリコン（Ｓｉ）及び窒素（Ｎ）を主成分とする材料、ここでは窒化シリコン（ＳｉＮ）によって形成されている。第３保護層３２３、第６保護層３２６、第７保護層３２７、及び、第８保護層３２８は、シリコン（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、及び、窒素（Ｎ）を主成分とする材料、ここでは酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）によって形成されている。第２保護層３２２、第４保護層３２４、及び、第９保護層３２９は、上記した第二種の膜３０２に相当し、第１構成例と同様に、ＰＳＧによって形成されている。   The first protective layer 321, the third protective layer 323, the fifth protective layer 325, the sixth protective layer 326, the seventh protective layer 327, and the eighth protective layer 328 correspond to the first type film 301 described above. . The first protective layer 321 and the fifth protective layer 325 are formed of a material mainly containing silicon (Si) and nitrogen (N), here, silicon nitride (SiN). The third protective layer 323, the sixth protective layer 326, the seventh protective layer 327, and the eighth protective layer 328 are formed using a material mainly containing silicon (Si), oxygen (O), and nitrogen (N), Here, it is formed of silicon oxynitride (SiON). The second protective layer 322, the fourth protective layer 324, and the ninth protective layer 329 correspond to the above-described second type film 302, and are formed of PSG as in the first configuration example.

このような第４構成例の保護膜３００においても、第１構成例及び第２構成例と同様の作用が得られる。特に、第二種の膜３０２である第９保護層３２９を追加したことにより、水分の吸収・拡散能力を向上することができる。   In the protective film 300 of the fourth configuration example, the same operation as that of the first configuration example and the second configuration example can be obtained. In particular, the addition of the ninth protective layer 329 which is the second type film 302 can improve the moisture absorption / diffusion ability.

また、この第４構成例の保護膜３００においては、第２保護膜３２２、第４保護膜３２４、及び、第９保護膜３２９における水分の吸収・拡散能力が異なり、上層ほど透湿度が高い。つまり、第４保護層３２４の透湿度は第２保護層３２２の透湿度よりも高く、しかも、第９保護層３２９の透湿度は第４保護層３２４の透湿度よりも高い。このような透湿度の調整は、各層の不純物濃度を変えることによってなされる。   Further, in the protective film 300 of the fourth configuration example, the water absorption / diffusion ability of the second protective film 322, the fourth protective film 324, and the ninth protective film 329 is different, and the moisture permeability is higher in the upper layer. That is, the moisture permeability of the fourth protective layer 324 is higher than the moisture permeability of the second protective layer 322, and the moisture permeability of the ninth protective layer 329 is higher than the moisture permeability of the fourth protective layer 324. Such adjustment of moisture permeability is performed by changing the impurity concentration of each layer.

ここに示した例では、第２保護膜３２２、第４保護膜３２４、及び、第９保護膜３２９は、いずれもＰＳＧによって形成されており、それぞれのリンの濃度が異なる。つまり、第４保護層３２４におけるリンの濃度は第２保護層３２２におけるリンの濃度よりも高く、第９保護層３２９におけるリンの濃度は第４保護層３２４におけるリンの濃度よりも高い。一例として、ＰＳＧのシリコンに対するリンの比をＰ／Ｓｉ比としたとき、第２保護層３２２についてはＰ／Ｓｉ比が０．５％であり、第４保護層３２４についてはＰ／Ｓｉ比が１％であり、第９保護層３２９についてはＰ／Ｓｉ比が４％である。   In the example shown here, the second protective film 322, the fourth protective film 324, and the ninth protective film 329 are all formed of PSG and have different phosphorus concentrations. That is, the phosphorus concentration in the fourth protective layer 324 is higher than the phosphorus concentration in the second protective layer 322, and the phosphorus concentration in the ninth protective layer 329 is higher than the phosphorus concentration in the fourth protective layer 324. As an example, when the ratio of phosphorus of PSG to silicon is P / Si ratio, the P / Si ratio for the second protective layer 322 is 0.5%, and the P / Si ratio for the fourth protective layer 324 is The ninth protective layer 329 has a P / Si ratio of 4%.

このように、ＰＳＧによって形成された膜であっても、下層に比べて上層の方がリンの濃度が高いようになっている。これは、上層の方ほど多くの水分を吸収・拡散させる必要があり、これに対応するためであり、リンの濃度を上げることにより透湿度を高めている。これにより、より下層への水分の到達を遅れさせることができ、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの水分による劣化をさらに抑制することが可能となる。   Thus, even in a film formed of PSG, the upper layer has a higher phosphorus concentration than the lower layer. This is because it is necessary to absorb and diffuse more water in the upper layer, and this is to cope with this, and the moisture permeability is increased by increasing the concentration of phosphorus. Thereby, the arrival of moisture to a lower layer can be delayed, and it becomes possible to further suppress deterioration due to moisture of the organic EL element OLED.

ここに示した例では、第二種の膜３０２がＰＳＧによって形成された場合にリンの濃度で各層の透湿度を調整する例について説明したが、第二種の膜３０２がＢＳＧによって形成された場合にはホウ素の濃度で透湿度の調整が可能であり、第二種の膜３０２がＢＰＳＧによって形成された場合にはホウ素及びリンの合計濃度で透湿度の調整が可能であり、第二種の膜３０２がＳｉＯ２（Ｃ）によって形成された場合には炭素の濃度で透湿度の調整が可能であり、第二種の膜３０２がＳｉＯ２（Ｈ）によって形成された場合には水素の濃度で透湿度の調整が可能である。 In the example shown here, an example in which the moisture permeability of each layer is adjusted by the concentration of phosphorus when the second type film 302 is formed by PSG has been described. However, the second type film 302 was formed by BSG. In this case, the moisture permeability can be adjusted by the concentration of boron. When the second type film 302 is formed by BPSG, the moisture permeability can be adjusted by the total concentration of boron and phosphorus. When the second film 302 is formed of SiO 2 (C), the moisture permeability can be adjusted by the concentration of carbon. When the second type film 302 is formed of SiO 2 (H), hydrogen permeability can be adjusted. The moisture permeability can be adjusted by the concentration.

（製造方法の一例）
次に、本実施形態に適用可能な保護膜３００の製造方法について説明する。ここでは、図５に示した第３構成例の保護膜３００の製造方法について説明する。 (Example of manufacturing method)
Next, the manufacturing method of the protective film 300 applicable to this embodiment is demonstrated. Here, a manufacturing method of the protective film 300 of the third configuration example shown in FIG. 5 will be described.

保護膜３００を構成する各保護層の成膜には、並行平板型のプラズマＣＶＤ法を用いる。まず、真空蒸着法により共通電極ＣＥとしてＭｇ・Ａｇ合金を成膜した被処理基板を、真空または窒素（Ｎ２）雰囲気でプラズマＣＶＤ用のチャンバ（反応室）に輸送する。このチャンバ内において、保護膜３００を構成するすべての層の成膜を真空を破らず連続的に行う。 A parallel plate type plasma CVD method is used for forming each protective layer constituting the protective film 300. First, a substrate to be processed on which a Mg / Ag alloy film is formed as the common electrode CE by vacuum deposition is transported to a chamber (reaction chamber) for plasma CVD in a vacuum or nitrogen (N 2 ) atmosphere. In this chamber, all layers constituting the protective film 300 are continuously formed without breaking the vacuum.

すなわち、反応ガスとしてＳｉＨ４，ＮＨ３，Ｎ２を用い、高周波プラズマで成膜することにより、共通電極ＣＥの上に窒化シリコンからなる第１保護層３２１を形成する。 That is, the first protective layer 321 made of silicon nitride is formed on the common electrode CE by using SiH 4 , NH 3 , N 2 as a reactive gas and forming the film with high-frequency plasma.

続いて、反応ガスとしてＳｉＨ４，ＮＨ３，Ｎ２Ｏ，Ｎ２を用い、高周波プラズマで成膜することにより、第１保護層３２１の上に酸窒化シリコンからなる第６保護層３２６を形成する。 Subsequently, a sixth protective layer 326 made of silicon oxynitride is formed on the first protective layer 321 by using SiH 4 , NH 3 , N 2 O, and N 2 as reaction gases and forming a film with high-frequency plasma. To do.

続いて、反応ガスとしてＳｉＨ４，ＰＨ３，Ｎ２Ｏ，Ｎ２を用い、高周波プラズマで成膜することにより、第６保護層３２６の上にＰＳＧからなる第２保護層３２２を形成する。 Subsequently, a second protective layer 322 made of PSG is formed on the sixth protective layer 326 by using SiH 4 , PH 3 , N 2 O, N 2 as a reactive gas and forming a film with high-frequency plasma.

続いて、反応ガスとしてＳｉＨ４，ＮＨ３，Ｎ２Ｏ，Ｎ２を用い、高周波プラズマで成膜することにより、第２保護層３２２の上に酸窒化シリコンからなる第３保護層３２３を形成する。 Subsequently, a third protective layer 323 made of silicon oxynitride is formed on the second protective layer 322 by using SiH 4 , NH 3 , N 2 O, N 2 as a reactive gas and forming a film with high-frequency plasma. To do.

続いて、反応ガスとしてＳｉＨ４，ＰＨ３，Ｎ２Ｏ，Ｎ２を用い、高周波プラズマで成膜することにより、第３保護層３２３の上にＰＳＧからなる第４保護層３２４を形成する。 Subsequently, a fourth protective layer 324 made of PSG is formed on the third protective layer 323 by using SiH 4 , PH 3 , N 2 O, N 2 as a reactive gas and forming a film with high-frequency plasma.

続いて、反応ガスとしてＳｉＨ４，ＮＨ３，Ｎ２Ｏ，Ｎ２を用い、高周波プラズマで成膜することにより、第４保護層３２４の上に酸窒化シリコンからなる第７保護層３２７を形成する。 Subsequently, a seventh protective layer 327 made of silicon oxynitride is formed on the fourth protective layer 324 by using SiH 4 , NH 3 , N 2 O, and N 2 as a reaction gas and forming a film with high-frequency plasma. To do.

続いて、反応ガスとしてＳｉＨ４，ＮＨ３，Ｎ２を用い、高周波プラズマで成膜することにより、第７保護層３２７の上に窒化シリコンからなる第５保護層３２５を形成する。 Subsequently, a fifth protective layer 325 made of silicon nitride is formed on the seventh protective layer 327 by using SiH 4 , NH 3 , N 2 as a reactive gas and forming a film with high-frequency plasma.

このとき、第６保護層３２６などを形成する酸窒化シリコンの成膜工程から第２保護層３２２などを形成するＰＳＧの成膜工程への切り替え、及び、第２保護層３２２などを形成するＰＳＧの成膜工程から第３保護層３２３などを形成する酸窒化シリコンの成膜工程への切り替えは、少なくとも１種類以上の反応ガスを流したまま、チャンバの真空排気を行わずに、反応ガスの種類及び流量の変更を行うことによって行う。この際に、プラズマを切って、反応ガスの切り替えに５秒程度のインターバルを開けてから再度プラズマを放電させると、反応ガスの混合が少なく、膜種・膜質の変化が急峻な積層膜を形成することができるが、本実施形態に適用される保護膜３００に求める機能としては、必ずしもそのような急峻性は必要ない。   At this time, switching from the silicon oxynitride film forming process for forming the sixth protective layer 326 to the PSG film forming process for forming the second protective layer 322 and the PSG for forming the second protective layer 322 and the like. Switching from the film forming process to the silicon oxynitride film forming process for forming the third protective layer 323, etc., without evacuating the chamber while at least one kind of the reactive gas is allowed to flow. This is done by changing the type and flow rate. At this time, if the plasma is turned off and the plasma is discharged again after an interval of about 5 seconds for switching of the reaction gas, a mixed film with less reaction gas mixing and a sharp change in film type and film quality is formed. However, such a steepness is not necessarily required as a function required for the protective film 300 applied to this embodiment.

また、反応ガスの供給及びプラズマ放電を維持したまま、反応ガスの種類及び流量の変更を行うことによって膜種の切り替えを行う方が処理時間を短縮することができる。このような手法を用いれば、保護膜３００を構成する膜の層数を増やしても、トータルの膜厚が変わらなければ、成膜に要する処理時間を増やさずに済み、水分浸入防止効果に優れた多層保護膜を高い生産能力で形成することができる。   Further, the processing time can be shortened by switching the film type by changing the type and flow rate of the reactive gas while maintaining the supply of the reactive gas and the plasma discharge. If such a method is used, even if the number of layers constituting the protective film 300 is increased, if the total film thickness does not change, it is not necessary to increase the processing time required for the film formation, and the moisture intrusion prevention effect is excellent. A multilayer protective film can be formed with high production capacity.

上述した製造方法の説明では、第２保護膜３２２及び第４保護膜３２４を形成する材料としてＰＳＧを適用した場合について説明したが、Ｂをドーピングした酸化シリコン（ＢＳＧ）、ＢとＰの双方をドーピングした酸化シリコン（ＢＰＳＧ）、炭素をドーピングした酸化シリコン（ＳｉＯ２（Ｃ））、あるいは、水素を多く含む酸化シリコン（ＳｉＯ２（Ｈ））を適用しても良い。 In the description of the manufacturing method described above, the case where PSG is applied as a material for forming the second protective film 322 and the fourth protective film 324 has been described. However, silicon oxide (BSG) doped with B, both B and P are used. Doped silicon oxide (BPSG), silicon-doped silicon oxide (SiO 2 (C)), or silicon oxide containing a large amount of hydrogen (SiO 2 (H)) may be used.

ＢＳＧからなる膜は、反応ガスとしてＳｉＨ４，Ｂ２Ｈ６，Ｎ２Ｏ，Ｎ２を用い、プラズマＣＶＤ法で成膜することによって形成される。また、ＢＰＳＧからなる膜は、反応ガスとしてＳｉＨ４，ＰＨ３，Ｂ２Ｈ６，Ｎ２Ｏ，Ｎ２を用い、プラズマＣＶＤ法で成膜することによって形成される。 A film made of BSG is formed by using a plasma CVD method using SiH 4 , B 2 H 6 , N 2 O, and N 2 as a reaction gas. A film made of BPSG is formed by using a plasma CVD method using SiH 4 , PH 3 , B 2 H 6 , N 2 O, and N 2 as reaction gases.

また、ＳｉＯ２（Ｃ）からなる膜は、プラズマＣＶＤ法によって形成されるが、原料ガスの選択には大別して２つの方法が考えられる。ひとつの方法は、ＴＥＯＳ（Ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ ：Ｓｉ［ＯＣ２Ｈ５］４）などの有機シランとＯ２もしくはＮ２Ｏの混合ガスを用いる方法であり、高周波プラズマのパワーを低くすると有機シランの未分解成分が増えて酸化シリコン膜中の炭素量を増加させることができる。他のひとつの方法は、ＳｉＨ４，Ｎ２Ｏ，Ｎ２などにＣＨ４やＣ２Ｈ６などを添加する方法である。 Further, the film made of SiO 2 (C) is formed by the plasma CVD method, but there are roughly two methods for selecting the source gas. One method is a method using a mixed gas of organic silane such as TEOS (Tetraethylorthosilicate: Si [OC 2 H 5 ] 4 ) and O 2 or N 2 O. When the power of the high-frequency plasma is lowered, the organic silane is not decomposed. The amount of carbon in the silicon oxide film can be increased by increasing the components. Another method is a method of adding CH 4 , C 2 H 6 or the like to SiH 4 , N 2 O, N 2 or the like.

このようなＳｉＯ２（Ｃ）からなる膜として、膜中のＣの濃度が１＊１０21 ａｔｏｍｓ／ｃｍ3以上であるような膜を用いると、透湿度が高い膜が得られ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、及び、ＢＰＳＧによって形成された膜と同様に、ピンホールや異物による被覆不良部分から染み込んだ水分を吸収し層内に拡散させる作用が得られる。 When a film having a C concentration of 1 * 10 21 atoms / cm 3 or more is used as such a film made of SiO 2 (C), a film with high moisture permeability can be obtained. PSG, BSG In the same manner as the film formed by BPSG, it is possible to obtain an action of absorbing moisture diffused from a poorly covered portion due to pinholes or foreign matter and diffusing into the layer.

また、ＳｉＯ２（Ｈ）からなる膜として、酸化シリコンの成膜条件を調整して、膜中に多くの水素を含む酸化シリコン膜を形成すると、やはり同様の効果が得られる。その膜組成の例としては、Ｈの濃度が３＊１０21ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上であり、不純物であるＮの濃度が３＊１０２１ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下であると、透湿度が高い膜が得られ、期待する効果が得られる。 Further, when a silicon oxide film containing a large amount of hydrogen is formed in the film by adjusting the silicon oxide film forming conditions as a film made of SiO 2 (H), the same effect can be obtained. As an example of the film composition, when the concentration of H is 3 * 10 21 atoms / cm 3 or more and the concentration of N, which is an impurity, is 3 * 10 21 atoms / cm 3 or less, a film with high moisture permeability can be obtained. And the expected effect is obtained.

（効果の検証）
次に、本実施形態の保護膜３００における水分の浸入防止効果を検証した。 (Verification of effect)
Next, the moisture intrusion prevention effect of the protective film 300 of this embodiment was verified.

まず、ガラス基板の上に共通電極に見立てたマグネシウム（Ｍｇ）の薄膜を蒸着し、マグネシウム薄膜を形成する。そして、このマグネシウム薄膜の上に、異物を想定してそれぞれ直径１μｍ、２μｍ、４μｍ、８μｍのビーズを散布した。そして、このようなビーズを覆うように、サンプル１乃至５の各構成の保護膜３００を形成した。なお、サンプル１乃至５のいずれの保護膜３００についても総厚は１２００ｎｍとした。   First, a magnesium (Mg) thin film is deposited on a glass substrate as a common electrode to form a magnesium thin film. Then, beads having diameters of 1 μm, 2 μm, 4 μm, and 8 μm were sprayed on the magnesium thin film, assuming foreign matters. And the protective film 300 of each structure of the samples 1 thru | or 5 was formed so that such a bead might be covered. Note that the total thickness of the protective films 300 of Samples 1 to 5 was 1200 nm.

図７に示すように、サンプル１は、マグネシウム薄膜の上から順に、膜厚１００ｎｍの窒化シリコン膜、膜厚１０００ｎｍの酸窒化シリコン膜、及び、膜厚１００ｎｍの窒化シリコン膜の３層積層構造の保護膜３００を適用した。このサンプル１については、第二種の膜３０２に相当する膜を備えていない。   As shown in FIG. 7, sample 1 has a three-layer structure of a 100 nm-thickness silicon nitride film, a 1000 nm-thickness silicon oxynitride film, and a 100 nm-thickness silicon nitride film in order from the top of the magnesium thin film. A protective film 300 was applied. This sample 1 does not have a film corresponding to the second type film 302.

サンプル２は、マグネシウム薄膜の上から順に、膜厚１００ｎｍの窒化シリコン膜、膜厚３３３ｎｍの酸窒化シリコン膜、膜厚３３３ｎｍのＰＳＧ膜、膜厚３３３ｎｍの酸窒化シリコン膜、及び、膜厚１００ｎｍの窒化シリコン膜の５層積層構造の保護膜３００を適用した。このサンプル２については、第二種の膜３０２に相当するＰＳＧ膜を１層備えている。   Sample 2 has a silicon nitride film with a thickness of 100 nm, a silicon oxynitride film with a thickness of 333 nm, a PSG film with a thickness of 333 nm, a silicon oxynitride film with a thickness of 333 nm, and a silicon oxynitride film with a thickness of 100 nm. A protective film 300 having a five-layer structure of silicon nitride films was applied. This sample 2 has one layer of PSG film corresponding to the second type film 302.

サンプル３は、マグネシウム薄膜の上から順に、膜厚１００ｎｍの窒化シリコン膜、膜厚２００ｎｍの酸窒化シリコン膜、膜厚２００ｎｍのＰＳＧ膜、膜厚２００ｎｍの酸窒化シリコン膜、膜厚２００ｎｍのＰＳＧ膜、膜厚２００ｎｍの酸窒化シリコン膜、及び、膜厚１００ｎｍの窒化シリコン膜の７層積層構造の保護膜３００を適用した。このサンプル３については、第二種の膜３０２に相当するＰＳＧ膜を２層備えている。   Sample 3 is a silicon nitride film having a thickness of 100 nm, a silicon oxynitride film having a thickness of 200 nm, a PSG film having a thickness of 200 nm, a silicon oxynitride film having a thickness of 200 nm, and a PSG film having a thickness of 200 nm in order from the top of the magnesium thin film. A protective film 300 having a seven-layer structure of a silicon oxynitride film having a thickness of 200 nm and a silicon nitride film having a thickness of 100 nm was applied. Sample 3 has two PSG films corresponding to the second type film 302.

サンプル４は、マグネシウム薄膜の上から順に、膜厚１００ｎｍの窒化シリコン膜、膜厚１４３ｎｍの酸窒化シリコン膜、膜厚１４３ｎｍのＰＳＧ膜、膜厚１４３ｎｍの酸窒化シリコン膜、膜厚１４３ｎｍのＰＳＧ膜、膜厚１４３ｎｍの酸窒化シリコン膜、膜厚１４３ｎｍのＰＳＧ膜、膜厚１４３ｎｍの酸窒化シリコン膜、及び、膜厚１００ｎｍの窒化シリコン膜の９層積層構造の保護膜３００を適用した。このサンプル４については、第二種の膜３０２に相当するＰＳＧ膜を３層備えている。   Sample 4 is a magnesium nitride film having a thickness of 100 nm, a silicon oxynitride film having a thickness of 143 nm, a PSG film having a thickness of 143 nm, a silicon oxynitride film having a thickness of 143 nm, and a PSG film having a thickness of 143 nm in order from the top of the magnesium thin film. A protective film 300 having a nine-layer structure of a silicon oxynitride film with a thickness of 143 nm, a PSG film with a thickness of 143 nm, a silicon oxynitride film with a thickness of 143 nm, and a silicon nitride film with a thickness of 100 nm was applied. The sample 4 includes three layers of PSG films corresponding to the second type film 302.

サンプル５は、マグネシウム薄膜の上から順に、膜厚１００ｎｍの窒化シリコン膜、膜厚１１１ｎｍの酸窒化シリコン膜、膜厚１１１ｎｍのＰＳＧ膜、膜厚１１１ｎｍの酸窒化シリコン膜、膜厚１１１ｎｍのＰＳＧ膜、膜厚１１１ｎｍの酸窒化シリコン膜、膜厚１１１ｎｍのＰＳＧ膜、膜厚１１１ｎｍの酸窒化シリコン膜、膜厚１１１ｎｍのＰＳＧ膜、膜厚１１１ｎｍの酸窒化シリコン膜、及び、膜厚１００ｎｍの窒化シリコン膜の１１層積層構造の保護膜３００を適用した。このサンプル５については、第二種の膜３０２に相当するＰＳＧ膜を４層備えている。   Sample 5 is a silicon nitride film having a thickness of 100 nm, a silicon oxynitride film having a thickness of 111 nm, a PSG film having a thickness of 111 nm, a silicon oxynitride film having a thickness of 111 nm, and a PSG film having a thickness of 111 nm in order from the top of the magnesium thin film. 111 nm thick silicon oxynitride film, 111 nm thick PSG film, 111 nm thick silicon oxynitride film, 111 nm thick PSG film, 111 nm thick silicon oxynitride film, and 100 nm thick silicon nitride A protective film 300 having an 11-layer laminated structure was applied. The sample 5 includes four PSG films corresponding to the second type film 302.

このようなサンプル１乃至５を温度８５℃、湿度８５％の高温高湿オーブンに投入した。このような手法を用いると、高温高湿保存の間に、ビーズの周りなど、保護膜３００がきちんと被覆できていない被覆不良部分から水分が浸入してマグネシウム薄膜まで到達すると、マグネシウムが酸化して色が透明に変化するので、保護膜３００の水分浸入防止効果を評価することができる。ここでは、１０００時間の間、高温高湿保存を行い、その後のマグネシウムの変色する割合を調査した。   Samples 1 to 5 were put in a high-temperature and high-humidity oven having a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%. When such a method is used, during high-temperature and high-humidity storage, when moisture penetrates from a poorly coated portion where the protective film 300 is not properly coated, such as around the beads, and reaches the magnesium thin film, the magnesium is oxidized. Since the color changes to transparent, it is possible to evaluate the moisture penetration preventing effect of the protective film 300. Here, high-temperature and high-humidity storage was performed for 1000 hours, and then the rate of discoloration of magnesium was investigated.

図８は、この評価結果を示す。横軸はＰＳＧ膜の層数であり、縦軸はマグネシウム薄膜の色抜け不良率（％）である。   FIG. 8 shows the evaluation results. The horizontal axis represents the number of layers of the PSG film, and the vertical axis represents the color loss defect rate (%) of the magnesium thin film.

ＰＳＧ膜の層数が０層のサンプル１の保護膜３００については、直径１μｍのビーズでもマグネシウム薄膜の変色が確認された。また、直径２μｍのビーズ、直径４μｍのビーズ、直径８μｍのビーズについては略１００％の確率でマグネシウム薄膜の変色が確認された。   Regarding the protective film 300 of Sample 1 having no PSG film, discoloration of the magnesium thin film was confirmed even with beads having a diameter of 1 μm. Further, discoloration of the magnesium thin film was confirmed with a probability of approximately 100% for the beads having a diameter of 2 μm, the beads having a diameter of 4 μm, and the beads having a diameter of 8 μm.

ＰＳＧ膜の層数が１層のサンプル２の保護膜３００において、直径１μｍのビーズについてはマグネシウム薄膜の変色が発生する率はゼロ％であり、マグネシウム薄膜が水分浸入によって酸化されることは無い。しかしながら、直径２μｍのビーズについてはマグネシウム薄膜の一部で変色が発生してしまい、また、直径４μｍのビーズ及び直径８μｍのビーズについては高い確率でマグネシウム薄膜の変色が確認された。   In the protective film 300 of Sample 2 having one PSG film, the rate of occurrence of discoloration of the magnesium thin film is 0% for beads having a diameter of 1 μm, and the magnesium thin film is not oxidized by moisture intrusion. However, discoloration occurred in a part of the magnesium thin film for the beads having a diameter of 2 μm, and discoloration of the magnesium thin film was confirmed with a high probability for the beads having a diameter of 4 μm and the beads having a diameter of 8 μm.

ＰＳＧ膜の層数が２層のサンプル３の保護膜３００においては、直径８μｍのビーズについてはわずかにマグネシウム薄膜の変色が発生したものの、直径４μｍ以下のビーズについては、マグネシウム薄膜の変色がほとんど発生しなかった。   In the protective film 300 of the sample 3 with two PSG films, the discoloration of the magnesium thin film occurred slightly for the beads having a diameter of 8 μm, but the discoloration of the magnesium thin film occurred almost for the beads having a diameter of 4 μm or less. I did not.

ＰＳＧ膜の層数が３層のサンプル４及びＰＳＧ膜の層数が４層のサンプル５においては、直径８μｍのビーズについてもマグネシウム薄膜の変色を完全に抑えることができた。このように、保護膜３００の合計膜厚が同じであっても、第一種の膜３０１と第二種の膜３０２との層数を増やすことによって、水分の浸入防止効果を向上できることが確認された。特に、保護膜３００は、第二種の膜３０２を２層以上備えていることが望ましいが、第二種の膜３０２を５層以上とすると、反応ガスの切り替えを頻繁に行う必要があるため望ましくない。   In sample 4 with 3 layers of PSG film and sample 5 with 4 layers of PSG film, discoloration of the magnesium thin film could be completely suppressed even for beads having a diameter of 8 μm. Thus, even if the total film thickness of the protective film 300 is the same, it is confirmed that the effect of preventing moisture from entering can be improved by increasing the number of layers of the first type film 301 and the second type film 302. It was done. In particular, it is desirable that the protective film 300 includes two or more layers of the second type film 302, but when the second type film 302 has five layers or more, it is necessary to frequently switch the reaction gas. Not desirable.

以上説明したように、本実施形態によれば、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤへの水分浸入を抑制し、市場不良を起こすことなく、光取り出し効率が良く、生産性・コストの面でも問題の無い保護膜の構成、および、製造方法を提供することが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, the protective film that suppresses moisture intrusion into the organic EL element OLED, has good light extraction efficiency without causing a market failure, and has no problem in terms of productivity and cost. It is possible to provide a configuration and a manufacturing method.

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the spirit of the invention in the stage of implementation. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine suitably the component covering different embodiment.

本実施形態は、有機半導体装置の一例として、有機半導体素子の一つである有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬ装置について説明したが、有機半導体素子が有機トランジスタや有機太陽電池などの有機半導体装置にも適用可能である。いずれにしても、本実施形態で説明した保護膜３００を適用することにより、安価で信頼性の高い有機半導体装置を提供することが可能となる。   In the present embodiment, an organic EL device including an organic EL element that is one of organic semiconductor elements has been described as an example of an organic semiconductor device. However, the organic semiconductor element is used as an organic semiconductor device such as an organic transistor or an organic solar cell. Is also applicable. In any case, by applying the protective film 300 described in this embodiment, an inexpensive and highly reliable organic semiconductor device can be provided.

なお、有機ＥＬ装置については、有機ＥＬ表示装置、有機ＥＬ照明、有機ＥＬプリンターヘッドなどに利用可能である。   The organic EL device can be used for an organic EL display device, organic EL lighting, an organic EL printer head, and the like.

１００…アレイ基板 ２００…対向基板
ＯＬＥＤ…有機ＥＬ素子
３００…保護膜 ３０１…第一種の膜 ３０２…第二種の膜
３２１…第１保護層 ３２２…第２保護層 ３２３…第３保護層
３２４…第４保護層 ３２５…第５保護層 ３２６…第６保護層
３２７…第７保護層 ３２８…第８保護層 ３２９…第９保護層
４００…樹脂層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Array substrate 200 ... Opposite substrate OLED ... Organic EL element 300 ... Protective film 301 ... 1st type film | membrane 302 ... 2nd type film | membrane 321 ... 1st protective layer 322 ... 2nd protective layer 323 ... 3rd protective layer 324 ... 4th protective layer 325 ... 5th protective layer 326 ... 6th protective layer 327 ... 7th protective layer 328 ... 8th protective layer 329 ... 9th protective layer 400 ... Resin layer

Claims (9)

絶縁基板と、
前記絶縁基板の上方に配置された画素電極、前記画素電極の上に配置された有機層、及び、前記有機層の上に配置された共通電極を備えた有機半導体素子と、
前記有機半導体素子を被覆する保護膜であって、前記共通電極の上に積層された窒化シリコン（ＳｉＮ）によって形成された第１保護層と、前記第１保護層の上方に配置されるとともに前記第１保護層よりも透湿度が高く且つリン（Ｐ）及びホウ素（Ｂ）の少なくとも一方を含む酸化シリコンによって形成された第２保護層と、前記第２保護層の上に積層されるとともに前記第２保護層よりも透湿度が低くシリコン（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、及び、窒素（Ｎ）を主成分とする材料によって形成された第３保護層と、前記第３保護層の上に積層されるとともに前記第２保護層及び前記第３保護層よりも透湿度が高く且つリン（Ｐ）及びホウ素（Ｂ）の少なくとも一方を含む酸化シリコンによって形成された第４保護層と、前記第４保護層よりも上方であって且つ最外層をなし前記第４保護層よりも透湿度が低くシリコン（Ｓｉ）及び窒素（Ｎ）を主成分とする材料によって形成された第５保護層と、を有する保護膜と、
を備えたことを特徴とする有機半導体装置。 An insulating substrate;
An organic semiconductor element comprising a pixel electrode disposed above the insulating substrate, an organic layer disposed on the pixel electrode, and a common electrode disposed on the organic layer;
A protective film covering the organic semiconductor element, the first protective layer formed of silicon nitride (SiN) stacked on the common electrode, and disposed above the first protective layer and the first protective layer A second protective layer having a moisture permeability higher than that of the first protective layer and formed of silicon oxide containing at least one of phosphorus (P) and boron (B); A third protective layer having a lower moisture permeability than the second protective layer and formed of a material mainly composed of silicon (Si), oxygen (O), and nitrogen (N); and the third protective layer. A fourth protective layer formed of silicon oxide which is laminated and has a moisture permeability higher than that of the second protective layer and the third protective layer and includes at least one of phosphorus (P) and boron (B); 4 Above the protective layer A protective film having a fifth protective layer, a and the moisture permeability than the form an outermost fourth protective layer is formed of a material mainly composed of silicon (Si) and nitrogen (N) lower A is,
An organic semiconductor device comprising: 前記保護膜は、さらに、前記第１保護層と前記第２保護層との間に配置されシリコン（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、及び、窒素（Ｎ）を主成分とする材料によって形成された第６保護層と、前記第４保護層と前記第５保護層との間に配置されシリコン（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、及び、窒素（Ｎ）を主成分とする材料によって形成された第７保護層と、を有することを特徴とする請求項１に記載の有機半導体装置。   The protective film is further formed of a material having silicon (Si), oxygen (O), and nitrogen (N) as main components, disposed between the first protective layer and the second protective layer. A sixth protective layer, a first protective layer disposed between the fourth protective layer and the fifth protective layer, and formed of a material mainly composed of silicon (Si), oxygen (O), and nitrogen (N). The organic semiconductor device according to claim 1, further comprising: 7 protective layers. 酸化シリコンに含まれるリン及びホウ素の合計濃度について、前記第４保護層における前記合計濃度は前記第２保護層における前記合計濃度よりも高いことを特徴とする請求項１または２に記載の有機半導体装置。   3. The organic semiconductor according to claim 1, wherein the total concentration of phosphorus and boron contained in silicon oxide is higher in the fourth protective layer than in the second protective layer. 4. apparatus. 前記保護膜は、さらに、前記第４保護層と前記第７保護層との間に配置されシリコン（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）、及び、窒素（Ｎ）を主成分とする材料によって形成された第８保護層と、前記第８保護層と前記第７保護層との間に配置され前記第８保護層よりも透湿度が高い材料によって形成された第９保護層と、を有することを特徴とする請求項２または３に記載の有機半導体装置。   The protective film is further formed of a material having silicon (Si), oxygen (O), and nitrogen (N) as main components, disposed between the fourth protective layer and the seventh protective layer. An eighth protective layer; and a ninth protective layer disposed between the eighth protective layer and the seventh protective layer and formed of a material having a higher moisture permeability than the eighth protective layer. The organic semiconductor device according to claim 2 or 3. 前記第９保護層は、リン（Ｐ）及びホウ素（Ｂ）の少なくとも一方を含む酸化シリコンによって形成されたことを特徴とする請求項４に記載の有機半導体装置。   The organic semiconductor device according to claim 4, wherein the ninth protective layer is formed of silicon oxide containing at least one of phosphorus (P) and boron (B). 前記第９保護層の透湿度は前記第４保護層の透湿度よりも高いことを特徴とする請求項４または５に記載の有機半導体装置。   6. The organic semiconductor device according to claim 4, wherein the moisture permeability of the ninth protective layer is higher than the moisture permeability of the fourth protective layer. 酸化シリコンに含まれるリン及びホウ素の合計濃度について、前記第９保護層における前記合計濃度は前記第４保護層における前記合計濃度よりも高いことを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の有機半導体装置。   7. The total concentration of phosphorus and boron contained in silicon oxide is higher in the ninth protective layer than in the fourth protective layer. 8. The organic semiconductor device described in 1. 前記第５保護層は窒化シリコン（ＳｉＮ）によって形成されたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の有機半導体装置。   The organic semiconductor device according to claim 1, wherein the fifth protective layer is made of silicon nitride (SiN). 前記有機半導体素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子、有機トランジスタ、有機太陽電池の少なくとも１つであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の有機半導体装置。   The organic semiconductor device according to claim 1, wherein the organic semiconductor element is at least one of an organic electroluminescence element, an organic transistor, and an organic solar battery.
JP2010063216A 2010-03-18 2010-03-18 Organic semiconductor device and manufacturing method thereof Active JP5577124B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010063216A JP5577124B2 (en) 2010-03-18 2010-03-18 Organic semiconductor device and manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010063216A JP5577124B2 (en) 2010-03-18 2010-03-18 Organic semiconductor device and manufacturing method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011198579A JP2011198579A (en) 2011-10-06
JP5577124B2 true JP5577124B2 (en) 2014-08-20

Family

ID=44876527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010063216A Active JP5577124B2 (en) 2010-03-18 2010-03-18 Organic semiconductor device and manufacturing method thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5577124B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5693479B2 (en) * 2012-01-27 2015-04-01 株式会社東芝 Manufacturing method of display device
JP6040443B2 (en) * 2012-05-09 2016-12-07 株式会社Ｊｏｌｅｄ Display panel manufacturing method and display panel
KR102201698B1 (en) * 2013-06-20 2021-01-12 주성엔지니어링(주) Semiconductor device and method for manufacutring the same
KR101809885B1 (en) * 2016-03-08 2017-12-20 주식회사 테스 Deposition method of passivation film for light emitting diode
US11430897B2 (en) 2018-03-23 2022-08-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
TWI719747B (en) * 2019-12-10 2021-02-21 新唐科技股份有限公司 Semiconductor device structure and method of manufacturing the same

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100483782C (en) * 2001-12-13 2009-04-29 皇家飞利浦电子股份有限公司 Sealing structure for display devices
JP4225030B2 (en) * 2002-10-30 2009-02-18 コニカミノルタホールディングス株式会社 Organic electroluminescence device
JP2006164543A (en) * 2004-12-02 2006-06-22 Serubakku:Kk Sealing film of organic el element, organic el display panel, and its manufacturing method
JP2007184251A (en) * 2005-12-07 2007-07-19 Sony Corp Display device
JP2007287613A (en) * 2006-04-20 2007-11-01 Toppan Printing Co Ltd Organic electroluminescence element and its manufacturing method
KR101312568B1 (en) * 2009-06-29 2013-09-30 샤프 가부시키가이샤 Sealing film for organic el element, organic el element, and organic el display

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011198579A (en) 2011-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5577124B2 (en) Organic semiconductor device and manufacturing method thereof
US10944071B2 (en) Organic light-emitting display apparatus and method of manufacturing the same
KR101502206B1 (en) Organic light emitting display device having improved light emitting efficiency
US7875895B2 (en) Organic light emitting diode (OLED) display and method of manufacturing the same
US20170047384A1 (en) Organic electroluminescence display device and method of manufacturing organic electroluminescence display device
JP6154470B2 (en) Electroluminescence device and manufacturing method thereof
KR101169879B1 (en) Organic electroluminescence display device and manufacturing method thereof
KR101569406B1 (en) Organic light emitting deivce and method for manufacturing the same
KR20160036722A (en) organic light emitting diode display and manufacturing method thereof
US9159953B2 (en) Organic light-emitting display device and manufacturing method thereof
JP2014013774A (en) Organic optoelectronic device and method for encapsulating the same
KR20180001982A (en) Organic light emitting display device
US9774007B2 (en) Organic light-emitting device and organic display apparatus
JP2010198969A (en) Organic el display panel
US9818981B2 (en) Organic light-emitting device and organic display apparatus
KR101307553B1 (en) Organic Light Emitting Display
JP2011040347A (en) Organic el device
US20150108442A1 (en) Organic light-emitting apparatus and method of manufacturing the same
JP6387562B2 (en) Organic light emitting device and organic display device
JP2009181865A (en) Display device
JP5049613B2 (en) Organic light emitting device and manufacturing method thereof
JPWO2007032515A1 (en) Organic electroluminescence display panel and moisture-proof substrate
JP6367920B2 (en) Organic EL device design method and organic EL device manufacturing method
US9461270B2 (en) Method for manufacturing organic light emitting diode display device
KR20050029790A (en) Organic electro luminescence panel having layer for preventing humidity from percolation and method of manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120619

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121105

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121113

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121221

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20130711

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131001

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131127

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: 20140610

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140707

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5577124

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250