JPH03159095A - 薄膜電界発光パネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、各種のデイスプレィ等の表示装置として使
用されるｉ膜電界発尤パネル、特に発光層の上下に絶縁
層を設けたいわゆる３層構造の藩膜電界発尤パネルの製
造方法の改良に関する。以下、電界発光をＥＬと記す。

く従来の技術〉 第４図は従来一般に行なわれている薄１１ＥＬパネルの
製造方法の一例を示したものである。即ち、透明なガラ
ス基板２１上にＩＴｏ（インノツム錫酸化物）からなる
透明導電膜を形成し、フｔ）エツチングして複数の平行
な帯状の透明電極２２を形成する［第４図（ａ）］、次
に、第３図（ａ）に示すように、透明電極２２を設けた
面を下向きにしてガラス基板２１を基板ホルダ３１に取
付け、発光層等の膜を形成しない周辺領域を枠状のマス
ク３２で覆う。そして、膜の密着強度が大きくなるよう
にガラス基板２１を加熱した状態で、電子ビーム蒸着法
またはスバ・ツタ法によってＳ　ｉ　３　Ｎ−１４を有
する下部絶縁層２３、ＺｎＳ：Ｍｎからなる発光ｆｆ１
２４及びＳｉ３Ｎ、膜を有する下部絶縁層２５の３層を
順次形成する［第４図（ｂ）１、Ｒ後に電子ビーム蒸着
法によって金属膜を形成し、７オトエツチングして帯状
の背面電極２６と端子電極２７を形成するのである［第
４図（、ｃ　）　］。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記の発光層２４等の３層を形成する時の基板ホルダ３
１とマスク３２は〃ラス基板２１よりも熱容量が大きく
、しかも支持部材を介してチャンバの壁面に取付けられ
ている。このため、熱伝導によって加熱されたがラス基
板２１から熱が逃げて、ｆＪＳａ図（ｂ）に示すように
基板２１の周辺卯域が中心付近よりも低温であるような
温度分布が生じるが、温度が低い領域では膜の成長レー
トが大きいので、この状態で発光７［１１２４等の３層
を形成すると、これらの膜厚は膜形成領域Ｅ。の周辺で
厚く、中心付近は薄くなるという第３図（ｃ）のよ）な
分布となる。

そして上記の膜厚と発光輝度とはほぼ比例関係にあるの
で、第３図（ｄ）に示すように、発′Ｌ輝度は膜形成Ｔ
域Ｅ。すなわちパネルの表示領域り。においで鍋底状の
分布となって周辺部との間に輝度差Ｂ、を生じ、薄ｖＥ
　Ｌ、パネルの表示品位を２しく損なう結果を招いてい
た。

この発明はこれらの点に着口し、表示類域内での輝度差
が小さく、高い表示品位を得られる薄膜ＥＬパネルを製
造することを目的としてなされたものである。

〈課題を解決するための手段〉 上述の目的を達成するために、この発明では、ガラス基
板上に透明電極を形成した後、表示領域以外の周辺領域
に密着力の低い膜を形成してから全面に下部絶１＆層、
発光層及び上部絶縁層の３層を形成し、表示領域以外の
周辺領域に形成された部分の上記３層を密着力の低い膜
と共に除去して透明電極の端部を露出させ、この露出し
た透明電極の端部１こ導通する端子−電極を設けるよう
にしている。

〈作泪〉 第２図（ａ）に示すように、発光層等を形成する際にガ
ラス基板の周辺領域と中心付近とに温度差を生じる主原
因となっていたマスクを使用しないので、プラス基板に
生じる温度差が小さくなり［第２図（ｂ）］、膜膜形成
域の周辺領域で膜が厚く中心付近で薄いという傾向には
変わりはないが、ｇｆｆのバラツキが小さくなる［第２
図（Ｃ）】。そして、ｔｊｓ２図（ｄ）に示すように、
膜厚の変動が大きい周辺領域Δを除去して内側の比較的
均質な部分を表示１ｉｊｉｔＤ、としで使用するため、
結果として輝度差Ｂ、が極めて小さいｌ’１ｌｉＥＬパ
ネルが得られるのである。

一般に、ガラス基板上の５ｒｓＮ４、ＳｉＯ２等の絶縁
膜はガラスの密着力が強く、超高圧水ジェツトを用いた
膜除去ではその上の発光層や上部絶縁層は除去できても
、下部絶縁層はガラス基板が破損する程の圧力をかけて
も除去できないの−であるが、この発明では、上記のよ
うに下部絶縁層を形成する前に膜を除去したい周辺領域
に密着力の低い膜を形成しているので、第２図（、Ｊ）
に示す領域Δの膜除去は超高圧水ジヱッ）によって容易
に行うことができる。

〈実施例〉 次に、図示の一実施例について現明する。

まず、第１図（、）に示すように、透明なガラス基板１
の表面にＴＴｏ（インノウム錫酸化物）からなる膜厚１
０００〜２０００［１１の透明導電膜を形成し、フォト
エツチングして複数の平行な帯状の透明電極２を形成す
る。続いて、第１図（ｂ）に示すように表示領域をマス
ク１１で覆い、周辺領域全面に例えばＺｎＳやＡＩ等を
用いて密着力の低いＷＬ３を形成する。このｗＸ３は例
えば電子ビーム蒸着法やスパッタ法等の薄膜形成法を用
いて形成されるが、後工程での超高圧水ジェツトによる
ｖ！、除去を容易とするための膜であるから、膜特性、
膜厚分布等を厳密に制御する必要はなく、はぼ１０叶久
１程度以上あればその目的を達することができる。

次に、第２図（、）に示すように、透明電極２等を設け
た面を下向きにしてガラス基板１を基板ホルダー３１に
取付け、第３図（ａ）のようなマスク３２を取付けずに
、そのままでガラス基板１を所定温度に加熱する。そし
てこの状態で、電子ビーム蒸着法やスパッタ法等の手法
によってＳｉ、Ｎ、等からなる下部絶Ｊｉ層４を基板１
のほぼ全面に約２０００【Ｘ１程度の厚さで形成し、更
に同様な手法によって、ＺｎＳ：Ｍｎからなる発光層５
を約８０００［λ１１層の厚さで、また５ｉ＝Ｎ、等か
らなる上部絶縁層６を約２０００［Ｘ　］程度の厚さで
ほぼ全面に願人重層形成して、第１図（ｃ）の状態とす
る。

次に、上記重層形成された基板１の表示領域以外の周辺
領域に対して、第１図（ｄ）に示すように超高圧水噴射
ヘッド１２のノズル１３から超高圧水ジェツト１４を噴
射させながら基板１に対してノズル１３を相対的に−・
定速度で移動させ、この部分の下部絶縁層４、発光層５
及び１一部絶縁層６を密着力の低い膜３と共に第１図（
ｃ）のように完全に除去する。実験によれば、この膜除
去を行うための超高圧水ノヱットの噴射条ｆ１は、水の
圧力は１０００〜２０００［ｋＨ／ｃｏ＋２１程度、ノ
ズル仔はφ０．１５〜０．３０［ＩＩＩｖ１１程度であ
った。また膜除去は超高圧水ジェｙ）が当たる微小なス
ポ・ノドの部分のみで行なわれるため、このスポットを
密にスキャンするか偏心回転させながζ）移動すること
が必蘭であるが、後者の方法では、回転数２０００［ｒ
ｐｌＩＩｌ、ノズル偏心ｆｆ：ｌｌ［鋤輸］、ノズルと
基板間の距離３０［ＩＩｌ論］の場合に、約５［ｗ／Ｓ
ｅｅ　］以下の速度であれば、均・な膜除去が可能であ
った。

最後に、！ｌｎ１図（ｆ）に示すように電子ビーム蒸着
法によって金属膜を形成し、フォトエツチングして帯状
の背面電極７と端子電極８を形成する。

端子電極８は発光層５等の３層が除去されて露出した透
明電極２の一部分と導通した状態となっている。

二の実施例の手順は上述のようなものであり、発光Ｍ！
Ｊ５等の３層の不要部分の除去は密着力の低い膜３と共
に行なわれるため容易であり、透明電極２の一部分と導
通した端子電極８を容易に形成できる。また作用の項で
も述べたように、発光層５等の３Ｍを重層形成する際に
マスク３２を取付ないでそのままガラス基板１を加熱し
ているため、基板１の周辺部と中心部との温度差が小さ
く、膜厚のバラツキが小さくなる。そして周辺領域Δの
３Ｍ膜を除去して内側の比較的均質な部分を表示領域り
、としで使用するため、発光輝度の差Ｂ、は従来の輝度
差Ｂ０に比べて極めて小さくなり、表示品位を向上させ
ることができるのである。

尚、上記の例では′Ｗ！着力の低いａ３を発光層５と同
様なＺｎＳやＡＩ等を用いて電子ビーム蒸着法やスパッ
タ法等の薄膜形成法で形成しているが、密着力の低いも
のであれば他の材質を用いでもよく、またその形成方法
も厚膜印刷、塗布、デイツプ法等の他の適宜の手法を利
用することができる。

又、上記のように超高圧水ジェツトで膜を除去した場合
には、研削剤を用いた場合のような表示領域の膜面への
ダメージや膜面の汚染がなくなり、膜除去後の洗浄も簡
単になって作業性が向上すると共に製造時の歩留まりも
向上する。

〈発明の効果〉 上述の実施例から明らかなように、この発明は、発光層
の上下に絶縁層を設けたいわゆる３層構造のｒｉ膜ＥＬ
パネルを製造する際に、ガラス基板上に透明電極を形成
した後、表示領域以外の周辺領域に密着力の低い膜を形
成してから全面に発光層等の３Ｍを形成し、この３層の
周辺領域の部分を１層着力の低い膜と共に除去して透明
Ｔｉ極を露出させ、露出した透明電極の端部に導通する
端子電極を設けるようにしたものである。

従って、表示領域内の輝度差が小さくて高い表示品位の
得られる薄膜ＥＬパネルを比較的容易に製造することが
可能となる。更に発光層等の３層の形成時に表示領域の
外側に膜が付着しないようにするためのマスクが不要と
なるため、基板ホルダーの形状が簡単となってその軽量
化と共通化が促進され、生産効率を向上することかで訃
るという利、αもある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、ｔｊＳＩ図（ｂ）、ｆｆ１１図（Ｃ）、
第１　Ｕ！Ｊ（ｄ）、第１図（ｅ）及びＰＩＳ１図（ｆ
）は、それぞれこの発明の一実施例の製造手順と各段階
における薄膜ＥＬパネルの断面を示す図、 ｔＪＳ２図（ａ）、第２図（ｂ）、第２図（ｅ）及び第
２図（ｄ）は、それぞれ同実施例の３Ｍ形成工程と発光
輝度のバラツキの状態を示す説明図、 第３図（ａ）、第３図（ｂ）、ｆｊＳ３図（ｃ）及び第
３図（ｄ）は、それぞれ従来例の３Ｎ形成工程と発光輝
度のバラツキの状態を示す説明図、 ｍ４図（ａ）、第４図（ｂ）及び第４図（ｃ）は、それ
ぞれ従来例の製造手順と各段階にｔ；ける薄膜ＥＬパネ
ルの断面を示す図である。 １・・・〃ラス基板 ３・・・密着力の低い膜 ５・・・発光層 ７・・・背面電極 １４・・・超高圧水ノエ７ Ｄ、・・・表示領域 ２・・・透明電極 ４・・・下部絶縁層 ６・・・■一部絶縁屑 訃・・端子電極 Δ・・・周辺領域

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．ガラス基板上に透明電極、下部絶縁層、発光層、上
   部絶縁層及び背面電極を順次積層した構造を備えた薄膜
   電界発光パネルの製造方法において、ガラス基板上に透
   明電極を形成した後、表示領域以外の周辺領域に密着力
   の低い膜を形成してから全面に下部絶縁層、発光層及び
   上部絶縁層の３層を形成し、表示領域以外の周辺領域に
   形成された部分の上記３層を密着力の低い膜と共に除去
   して透明電極の端部を露出させ、この露出した透明電極
   の端部に導通する端子電極を設けることを特徴とする薄
   膜電界発光パネルの製造方法。