JPH10199677A - El素子の製造方法 - Google Patents

El素子の製造方法

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JPH10199677A
JPH10199677A JP9005814A JP581497A JPH10199677A JP H10199677 A JPH10199677 A JP H10199677A JP 9005814 A JP9005814 A JP 9005814A JP 581497 A JP581497 A JP 581497A JP H10199677 A JPH10199677 A JP H10199677A
Authority
JP
Japan
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photoresist
irregularities
glass substrate
ruggedness
insulating layer
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Pending
Application number
JP9005814A
Other languages
English (en)
Inventor
Atsushi Yamamoto
敦司 山本
Tsukasa Komura
司 甲村
Taku Kaneko
金子  卓
Takuya Sasaya
卓也 笹谷
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.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/85Arrangements for extracting light from the devices

Landscapes

  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 EL素子におけるガラス基板の表面に制御性
よく滑らかな凹凸を形成する。 【解決手段】 ガラス基板1上に形成されたフォトレジ
スト2の表面に凹凸を形成し、このフォトレジスト2の
表面に形成された凹凸を、イオンミリングによってガラ
ス基板1の表面に転写して、ガラス基板1の表面に滑ら
かな凹凸を形成する。この凹凸が形成されたガラス基板
1の表面に、下部電極層、下部絶縁層、発光層、上部絶
縁層、上部電極層を積層形成して、EL素子を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、EL(エレクトロ
ルミネッセンス)素子を製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】薄膜EL素子においては、ガラス基板の
一主面上に下部電極、下部絶縁層、発光層、上部絶縁
層、上部電極が順に積層形成されている。ここで、一般
に発光層の屈折率はその両面に接する下部絶縁層および
上部絶縁層の屈折率よりも大きいため、発光層の界面で
全反射が生じる。この全反射により、発光層からの光の
うちかなりの割合が発光層内部に閉じこめられて外部に
取り出されず、これがEL素子の発光輝度を低下させる
要因になっている。
【0003】この問題を解決するため、米国特許第4,
774,435号明細書には、ガラス基板表面に凹凸を
形成し、その山部と谷部の曲率半径を発光層の薄膜の5
倍以下に設定することにより、発光層と絶縁層の界面で
の全反射を防ぐようにしたものが開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来のものに
おいては、ガラス基板の表面上に凹凸を形成する方法と
して、化学的エッチング、機械研磨、型加工及びそれら
の組み合わせを提案している。しかしながら、代表的な
化学的エッチングであるフッ酸を用いるものでは、ガラ
ス表面の凹凸の形状の制御は困難である。また、機械研
磨では研磨表面が荒れるために成膜時の段切れの原因と
なる恐れがある。また、型加工を用いるものでは所望の
微細な凹凸を備えた型を製作するのは一般的な方法では
困難である。
【0005】本発明は上記問題に鑑みたもので、ガラス
基板の表面に制御性よく滑らかな凹凸を形成することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明においては、表面にフォトレ
ジスト(2)が形成されたガラス基板(1)を用意し、
フォトレジスト(2)の表面に凹凸を形成し、このフォ
トレジスト(2)の表面に形成された凹凸をガラス基板
(1)の表面に転写してガラス基板(1)の表面に凹凸
を形成し、この凹凸が形成されたガラス基板(1)の表
面に、発光層(5)を挟んで絶縁層(4、6)および電
極層(3、7)を積層形成することを特徴としている。
【0007】このようにフォトレジストを用いることに
より、ガラス基板上に制御性よく滑らかな凹凸を形成す
ることができる。また、請求項3に記載の発明において
は、表面にフォトレジスト(31)が形成された型材
(32)を用意し、フォトレジスト(31)の表面に凹
凸を形成し、このフォトレジスト(31)の表面に形成
された凹凸を型材(32)の表面に転写して型材(3
2)の表面に凹凸を形成し、この凹凸が形成された型材
(32)を用いてガラス基板(1)の表面に凹凸を形成
し、この凹凸が形成されたガラス基板(1)の表面に、
発光層(5)を挟んで絶縁層(4、6)および電極層
(3、7)を積層形成することを特徴としている。
【0008】この発明においても、フォトレジストを用
いて型材の表面に制御性よく滑らかな凹凸を形成し、こ
の型材を用いることによってガラス基板上に滑らかな凹
凸を形成することができる。上記したガラス基板(1)
あるいは型材(32)への転写は、請求項2、4に記載
の発明のように、イオンミリング、反応性化学エッチン
グ等の異方性エッチングを用いて行うことができる。
【0009】また、フォトレジスト(2、31)の表面
に凹凸を形成する場合、請求項5に記載の発明のよう
に、フォトレジスト(2、31)の表面に二光束の干渉
光を照射し、露光することによって行うことができる。
また、請求項6に記載の発明のように、フォトレジスト
(2、31)の表面にスペックルパターン状の凹凸を形
成することによっても行うことができる。
【0010】このように干渉光を用いることによって、
干渉光の強度分布に従って、適当時間露光、現像するこ
とでフォトレジスト(2、31)に所望のピッチと深さ
を備えた凹凸形状を形成することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)この第1実施形態においては、EL素
子におけるガラス基板の表面上に、二光束による干渉露
光とイオンミリングによって、滑らかな凹凸を形成する
ようにしている。
【0012】以下、本実施形態について具体的に説明す
る。まず、図1に示すように、ガラス基板1上にフォト
レジスト2を1.0μm程度スピンコートする。そし
て、Arレーザー11(出力1.0W、波長488n
m)を、ハーフミラー12、13を用いて二光束に分
け、それぞれをスペイシャルフィルター14、15とコ
リメータレンズ16、17を通して交差角度28°で交
差させ、干渉光をフォトレジスト2の表面に照射する。
この場合、干渉光による干渉縞のピッチは、1.0μm
となる。干渉縞のピッチdは、レーザー波長λ、交差角
度2θ、光の伝搬空間の屈折率nによって決定され、d
=λ/(2nsinθ)である。
【0013】また、フォトレジスト2として東京応化製
OFPR−800を用いた場合、上述した二光束の強度
がそれぞれ50mW/cm2 のとき、60秒程度の露光
と現像で、図2(a)に示すように、フォトレジスト2
に深さ約1.0μmの凹凸が形成される。この後、Ar
イオンで基板に対し垂直にイオンミリングを施すと、フ
ォトレジスト2の凹凸がガラス基板1にエッチバックさ
れ、図2(b)に示すように、ガラス基板1の表面にピ
ッチ1.0(μm)、深さ1.0(μm)の滑らかな凹
凸が形成される。
【0014】そして、ガラス基板1の凹凸が形成された
表面上に、図3に示すように、下部電極3、下部絶縁層
4、発光層5、上部絶縁層6、上部電極7を順次積層形
成する。具体的には、各膜は以下のようにして形成され
る。ガラス基板1の凹凸が形成された表面上にITOを
アルゴン(Ar)及び酸素(O2 )の混合ガス雰囲気中
で高周波スパッタして厚さ2000Åの透明な下部電極
3を形成し、続いて、五酸化タンタル(Ta2 5 )を
ターゲツトとして、アルゴン及び酸素の混合ガス雰囲気
中で高周波スパッタして下部電極3上に厚さ4000Å
の下部絶縁層4を形成する。
【0015】次に、下部絶縁層4上に硫化亜鉛(Zn
S)を母体材料とし、発光中心としてマンガン(Mn)
を添加した硫化亜鉛:マンガン(ZnS:Mn)発光層
5を蒸着により形成する。具体的には、ガラス基板1の
温度を120℃に保持し、蒸着装置内を5×10-4Pa
以下に維持し、電子ビーム蒸着を行って、厚さ6000
Åの発光層5を形成する。
【0016】次に、発光層5上に五酸化タンタル(Ta
2 5 )から成る上部絶縁層6を下部絶縁層4と同一の
方法で形成し、この下部絶縁層4上に厚さ5000Åの
厚さの上部電極7を蒸着により形成する。蒸着材料とし
ては、酸化亜鉛(ZnO)粉末に酸化ガリウム(Ga2
3 )を加えて混合し、ペレット状に成形したものを用
い、成膜装置としてはイオンプレーティング装置を用い
る。具体的には、ガラス基板1の温度を150℃に保持
したままイオンプレーティング装置内を5×10-3Pa
まで排気し、その後、アルゴンガスを導入して6.5×
10-1Paに保ち、成膜速度が1.0〜3.0Å/se
cの範囲となるようビーム電力及び高周波電力を調整す
る。
【0017】このようにして、凹凸が形成されたガラス
基板1の表面上に、下部電極3、下部絶縁層4、発光層
5、上部絶縁層6、上部電極7が形成されたEL素子を
得ることができる。そして、このEL素子においては、
図4に示すように、臨界角以上の角度で発光層5と絶縁
層4、6の界面に入射する光が、界面で全反射を数回繰
り返し、凹凸の先端の部分で、光の入射角度が臨界角以
下になって発光層5から外部に取り出される。従って、
光の取り出し効率を向上させることができる。 (第2実施形態)EL素子におけるガラス基板1の表面
上に滑らかな凹凸を形成する第2実施形態について説明
する。
【0018】図5(a)に示すように、すりガラス21
の裏面から波長488nmのArレーザー光をφ100
mmに拡大して入射させると、ランダムな光の干渉によ
ってスペックルパターンが生じる。これを200mm先
に置いた写真乾板22に写すと、平均ピッチ1.0μm
のスペックルパターン状の透過率をもったフォトマスク
が構成される。なお、スペックルパターンの平均ピッチ
Δは、レーザー照射幅M、レーザー波長λ、すりガラス
と写真乾板の距離zによって決定され、Δ=λz/Mで
ある。
【0019】そして、図5(b)に示すように、写真乾
板22を介して、ガラス基板1上に形成されたフォトレ
ジスト2を露光、現像すると、図5(c)に示すよう
に、ランダムな凹凸がフォトレジスト2上に形成され
る。この後、フォトレジスト2上に形成された凹凸を、
第1実施形態と同様にイオンミリングにより、ガラス基
板1上に転写すると、図5(d)に示すように、滑らか
な凹凸をもったガラス基板1が得られる。
【0020】なお、写真乾板22によるフォトマスクを
用いずに、直接、フォトレジスト2をスペックルパター
ン様に露光することもできる。 (第3実施形態)EL素子におけるガラス基板1の表面
上に滑らかな凹凸を形成する第3実施形態について説明
する。
【0021】超鋼表面にガラスと融着防止のための白金
化合物を薄膜形成した型材32の表面にフォトレジスト
31をスピンコートする。第1実施形態と同様に、二光
束による干渉露光によりフォトレジスト31を露光した
後、現像を経てフォトレジスト31の表面上に、図6
(a)に示すように、滑らかな凹凸形状を形成する。こ
の凹凸形状を、第1実施形態と同様にイオンミリングに
より、型材32の表面に転写し、型材32の表面に、図
6(b)に示すように、滑らかな凹凸を形成する。この
型材32および他の型材33により、図6(c)、
(d)に示す工程を経て、ガラス基板1の表面に滑らか
な凹凸を形成する。
【0022】なお、フォトレジスト31に凹凸形状を形
成する場合、第2実施形態で示したスペックルパターン
を用いて行うようにしてもよい。上述した第1乃至第3
実施形態によれば、干渉光が滑らかで連続的な強度分布
をもち、また干渉縞のピッチが簡単な光学計算によって
設定でき、さらにフォトレジスト2、31の露光時間の
調節によってフォトレジスト2、31の残膜率を設定で
きることを利用して、フォトレジスト2、31に滑らか
な凹凸形状を形成することができる。すなわち、ガラス
基板1上もしくは型材32表面に塗布したフォトレジス
ト2、31を干渉光の強度分布にしたがって適当時間露
光、現像することでフォトレジスト2、31に滑らかな
凹凸形状を形成することができる。続いて、イオンミリ
ングにより、フォトレジスト2の凹凸形状をガラス基板
1上に転写することにより、ガラス基板1の表面に滑ら
かな凹凸を形成することができる。また、イオンミリン
グにより、フォトレジスト31の凹凸形状を型材32表
面に転写し、この型材32を用いてガラス基板1の表面
に滑らかな凹凸を形成することができる。
【0023】なお、フォトレジスト2、31の凹凸をガ
ラス基板1、型材32に転写する場合、上記したイオン
ミリング以外に、反応性化学エッチング等の異方性エッ
チングを用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態において、ガラス基板上
のフォトレジストに二光束の干渉光を照射する工程を示
す図である。
【図2】本発明の第1実施形態において、フォトレジス
トの表面に形成された凹凸を、イオンミリングにより、
ガラス基板の表面に転写する工程を示す図である。
【図3】凹凸が形成されたガラス基板上に、下部電極、
下部絶縁層、発光層、上部絶縁層、上部電極を積層形成
したものの断面構成を示す図である。
【図4】発光層からの光の取り出し経路を説明するため
の説明図である。
【図5】本発明の第2実施形態において、フォトレジス
トの表面にスペックルパターン状の凹凸を形成し、それ
をガラス基板の表面に転写する工程を示す図である。
【図6】本発明の第3実施形態において、型材の表面に
塗布されたフォトレジストの表面に凹凸を形成し、それ
を型材の表面に転写し、この型材を用いてガラス基板の
表面に凹凸を形成する工程を示す図である。
【符号の説明】
1…ガラス基板、2…フォトレジスト、3…下部電極、
4…下部絶縁層、5…発光層、6…上部絶縁層、7…上
部電極、31…フォトレジスト、32…型材。
フロントページの続き (72)発明者 笹谷 卓也 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面にフォトレジスト(2)が形成され
    たガラス基板(1)を用意し、 前記フォトレジスト(2)の表面に凹凸を形成し、 このフォトレジスト(2)の表面に形成された凹凸を前
    記ガラス基板(1)の表面に転写して前記ガラス基板
    (1)の表面に凹凸を形成し、 この凹凸が形成されたガラス基板(1)の表面に、発光
    層(5)を挟んで絶縁層(4、6)および電極層(3、
    7)を積層形成することを特徴とするEL素子の製造方
    法。
  2. 【請求項2】 前記フォトレジスト(2)の表面に形成
    された凹凸を、イオンミリング、反応性化学エッチング
    等の異方性エッチングにより、前記ガラス基板(1)の
    表面に転写することを特徴とする請求項1に記載のEL
    素子の製造方法。
  3. 【請求項3】 表面にフォトレジスト(31)が形成さ
    れた型材(32)を用意し、 前記フォトレジスト(31)の表面に凹凸を形成し、 このフォトレジスト(31)の表面に形成された凹凸を
    前記型材(32)の表面に転写して前記型材(32)の
    表面に凹凸を形成し、 この凹凸が形成された型材(32)を用いてガラス基板
    (1)の表面に凹凸を形成し、 この凹凸が形成されたガラス基板(1)の表面に、発光
    層(5)を挟んで絶縁層(4、6)および電極層(3、
    7)を積層形成することを特徴とするEL素子の製造方
    法。
  4. 【請求項4】 前記フォトレジスト(31)の表面に形
    成された凹凸を、イオンミリング、反応性化学エッチン
    グ等の異方性エッチングにより、前記型材(32)の表
    面に転写することを特徴とする請求項3に記載のEL素
    子の製造方法。
  5. 【請求項5】 前記フォトレジスト(2、31)の表面
    に二光束の干渉光を照射し、露光して、前記フォトレジ
    スト(2、31)の表面に凹凸を形成することを特徴と
    する請求項1乃至4のいずれか1つに記載のEL素子の
    製造方法。
  6. 【請求項6】 前記フォトレジスト(2、31)の表面
    にスペックルパターン状の凹凸を形成することを特徴と
    する請求項1乃至4のいずれか1つに記載のEL素子の
    製造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000040584A (ja) * 1998-07-23 2000-02-08 Toppan Printing Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス表示素子
KR100437886B1 (ko) * 2001-09-25 2004-06-30 한국과학기술원 고발광효율 광결정 유기발광소자
JP2008186815A (ja) * 2001-03-23 2008-08-14 Mitsubishi Chemicals Corp 薄膜型発光体及びその製造方法
WO2012090712A1 (ja) * 2010-12-27 2012-07-05 株式会社日立製作所 有機発光装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000040584A (ja) * 1998-07-23 2000-02-08 Toppan Printing Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス表示素子
JP2008186815A (ja) * 2001-03-23 2008-08-14 Mitsubishi Chemicals Corp 薄膜型発光体及びその製造方法
KR100437886B1 (ko) * 2001-09-25 2004-06-30 한국과학기술원 고발광효율 광결정 유기발광소자
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