JPH10335070A - Organic el element and manufacture of it - Google Patents
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- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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- H10K59/805—Electrodes
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Landscapes
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、平面光源やディ
スプレイ、その他所定のパターン等の発光表示に用いら
れる有機ＥＬ素子とその製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic EL device used for light-emitting display of a flat light source, a display, and other predetermined patterns, and a method of manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、例えばドットマトリクス発光させ
る有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子は、ガラ
ス基板に透光性のＩＴＯ膜を一面に形成し、このＩＴＯ
膜をストライプ状にエッチングして透明電極を形成し、
その表面に発光層を全面蒸着またはマスク蒸着により形
成している。この発光層は、トリフェニルアミン誘導体
（ＴＰＤ）等のホール輸送材料を設け、その上に発光材
料であるアルミキレート錯体（Ａｌｑ3）等の電子輸送
材料を積層したものや、これらの混合層からなる。そし
てその表面に、Ａｌ，Ｌｉ，Ａｇ，Ｍｇ，Ｉｎ等の背面
電極を、上記透明電極のパターンと直交する方向にスト
ライプ状にマスク蒸着等で付着して形成している。この
有機ＥＬ素子は、陽極であるストライプ状の透明電極と
陰極であるストライプ状の背面電極の各１線を選択して
その交点に所定の電流を流し、発光層を発光させるもの
である。2. Description of the Related Art Conventionally, for example, an organic EL (electroluminescence) element which emits a dot matrix has a light-transmitting ITO film formed on a glass substrate on one surface thereof.
The film is etched into stripes to form transparent electrodes,
A light emitting layer is formed on the entire surface by vapor deposition or mask vapor deposition. This light emitting layer is formed by providing a hole transporting material such as a triphenylamine derivative (TPD) and laminating an electron transporting material such as an aluminum chelate complex (Alq 3 ) as a light emitting material, or a mixed layer thereof. Become. Then, on the surface, a back electrode of Al, Li, Ag, Mg, In or the like is formed in a stripe shape in a direction orthogonal to the pattern of the transparent electrode by mask deposition or the like. In this organic EL device, one line of each of a stripe-shaped transparent electrode as an anode and a stripe-shaped back electrode as a cathode is selected, and a predetermined current is applied to an intersection thereof to cause the light-emitting layer to emit light.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術の場
合、ドットマトリクスによる駆動では、各ドットの発光
時間はそのマトリクスの数に反比例して短いものとな
り、視認性を考慮すると各発光画素の微細化に限度があ
った。In the case of the above-mentioned prior art, in the case of driving by a dot matrix, the light emission time of each dot is short in inverse proportion to the number of the matrix. Conversion was limited.
【０００４】そこで、本願出願人により、シリコンウエ
ハ上に駆動素子を形成し、この駆動素子にＥＬ素子の電
極を直接接続して各ＥＬ素子を個別に駆動可能にする素
子を提案している。これにより、発光輝度の向上や画素
の微細化の問題が解決されるが、機械的強度が劣るとい
う問題がある。上記本願出願人の提案では、シリコンウ
エハに開口部を形成しＥＬ光を放射するようにしている
ので、機械的強度はシリコンウエハが持つこととなり、
シリコンウエハに形成する開口部の大きさが大きいと強
度が劣ってしまうものである。また、シリコンウエハの
サイズによりＥＬ素子の画面の大きさが制限され、大画
面化ができないものである。Accordingly, the applicant of the present application has proposed an element in which a driving element is formed on a silicon wafer, and an electrode of the EL element is directly connected to the driving element so that each EL element can be driven individually. This solves the problems of improvement in light emission luminance and miniaturization of pixels, but has a problem of poor mechanical strength. In the proposal of the applicant of the present invention, an opening is formed in a silicon wafer to emit EL light, so that the silicon wafer has mechanical strength,
If the size of the opening formed in the silicon wafer is large, the strength is inferior. Further, the size of the screen of the EL element is limited by the size of the silicon wafer, and the screen cannot be enlarged.
【０００５】この発明は、上記従来の技術に鑑みてなさ
れたもので、簡単な構成で、微細なパターンの形成が可
能であり、強度が高く大画面化も容易に可能な有機ＥＬ
素子とその製造方法を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional technology, and has an organic EL capable of forming a fine pattern with a simple structure, and having a high strength and a large screen.
An object is to provide an element and a method for manufacturing the element.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明は、ガラスや石
英、樹脂等の透明基板表面にＩＴＯ等の透明な電極材料
が所定のパターンで形成された透明電極と、上記透明電
極上に形成されホール輸送材料及び電子輸送材料その他
発光材料による有機ＥＬ材料からなる発光層と、上記発
光層に積層され上記透明電極に対向して所定のパターン
に形成された背面電極とを備える。そして、上記透明基
板には所定のピッチで透孔が形成され、上記透明電極は
上記発光層の各発光単位毎に独立に絶縁され上記透明基
板の透孔内にも連続して形成され、上記透明基板がＳｉ
等の半導体基板に積層され、上記各発光単位の電極は上
記透孔を介して各々上記半導体基板に形成された発光用
の駆動回路に接続されている。そして、上記半導体基板
は、上記各発光単位毎に上記駆動回路形成部分を残して
発光部分に対応した透孔である開口部を有している。According to the present invention, there is provided a transparent electrode in which a transparent electrode material such as ITO is formed in a predetermined pattern on the surface of a transparent substrate such as glass, quartz or resin, and a transparent electrode formed on the transparent electrode. The light emitting device includes a light emitting layer made of an organic EL material made of a hole transporting material, an electron transporting material, or another light emitting material, and a back electrode laminated on the light emitting layer and formed in a predetermined pattern facing the transparent electrode. Then, through holes are formed in the transparent substrate at a predetermined pitch, and the transparent electrodes are independently insulated for each light emitting unit of the light emitting layer and are continuously formed in the through holes of the transparent substrate. Transparent substrate is Si
The electrodes of the respective light emitting units are connected to the light emitting drive circuits formed on the semiconductor substrate through the through holes. The semiconductor substrate has an opening that is a through hole corresponding to the light emitting portion except for the drive circuit forming portion for each light emitting unit.
【０００７】上記シリコンウエハは、１枚の上記透明基
板に対して平面方向に複数枚貼り合わせてあるものであ
る。さらに上記透明基板には、上記複数枚のシリコンウ
エハの電気的接続を行なう導電体パターンが形成されて
いる。[0007] A plurality of the silicon wafers are bonded to one transparent substrate in a plane direction. Further, a conductive pattern for electrically connecting the plurality of silicon wafers is formed on the transparent substrate.
【０００８】またこの発明は、ガラスや石英、樹脂等か
ら成り所定のピッチで透孔が形成された透明基板と、上
記透孔に対応する位置にＥＬ素子を発光させる駆動回路
が形成されたＳｉ等の半導体基板とを積層し、この透明
基板の表面及び上記透孔内ににＩＴＯ等の透明な電極材
料で所定のパターンの透明電極を形成し、この透明電極
を上記駆動回路に接続し、この後、上記半導体基板の上
記駆動回路を除いた部分に透孔である開口部を形成す
る。そして、上記透明電極上にホール輸送材料及び電子
輸送材料その他発光材料による有機ＥＬ材料からなる発
光層を蒸着等の真空薄膜形成技術により形成し、さらに
上記発光層に積層され上記透明電極に対向して所定のパ
ターンの背面電極を真空薄膜形成技術により形成する有
機ＥＬ素子の製造方法である。Further, the present invention provides a transparent substrate made of glass, quartz, resin, or the like, in which holes are formed at a predetermined pitch, and a Si circuit in which a drive circuit for making the EL element emit light is formed at a position corresponding to the holes. A transparent electrode of a predetermined pattern is formed on the surface of the transparent substrate and in the through holes with a transparent electrode material such as ITO, and the transparent electrode is connected to the drive circuit. Thereafter, an opening which is a through hole is formed in a portion of the semiconductor substrate other than the driving circuit. Then, a light emitting layer made of an organic EL material made of a hole transporting material, an electron transporting material, or another light emitting material is formed on the transparent electrode by a vacuum thin film forming technique such as vapor deposition, and is further laminated on the light emitting layer and faces the transparent electrode. A method for manufacturing an organic EL element in which a back electrode having a predetermined pattern is formed by a vacuum thin film forming technique.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を基にして説明する。図１、図２はこの発明の
有機ＥＬ素子の一実施形態を示すもので、この実施形態
の有機ＥＬ素子は、図１に示すように、ガラスや石英、
樹脂等の透明基板１０の一方の側に、例えば結晶面を
（１，０，０）とした０．１５ｍｍ程度の厚さの半導体
基板であるであるシリコンウエハ１２が積層されてい
る。また、透明基板１０には、所定のピッチ例えば０．
４ｍｍピッチで各発光単位毎に透孔１３が形成されてい
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIGS. 1 and 2 show an embodiment of the organic EL device of the present invention. As shown in FIG.
On one side of a transparent substrate 10 such as a resin, a silicon wafer 12 which is a semiconductor substrate having a crystal plane of (1, 0, 0) and a thickness of about 0.15 mm is laminated. The transparent substrate 10 has a predetermined pitch, for example, 0.1 mm.
Through holes 13 are formed at a pitch of 4 mm for each light emitting unit.
【００１０】透明基板１０のシリコンウエハ１２とは反
対側には、ＩＴＯ等の透明な電極材料による透明電極１
４が形成されている。透明電極１４は、図１（Ｄ）、図
２に示すように、０．５〜１μｍ程度の厚さで、各発光
単位毎に所定のピッチ例えば０．４ｍｍピッチで独立し
て互いに絶縁された状態で形成されている。透明電極１
４は各発光単位毎に透孔１３内にも形成されている。On a side of the transparent substrate 10 opposite to the silicon wafer 12, a transparent electrode 1 made of a transparent electrode material such as ITO is provided.
4 are formed. As shown in FIGS. 1D and 2, the transparent electrodes 14 have a thickness of about 0.5 to 1 μm and are insulated from one another independently at a predetermined pitch, for example, 0.4 mm for each light emitting unit. It is formed in a state. Transparent electrode 1
4 is also formed in the through hole 13 for each light emitting unit.
【００１１】シリコンウエハ１２は、図１（Ｄ）、図２
に示すように、透明基板１０に接した側と反対側から各
透明電極１４の発光部分に対応して、約０．３ｍｍ程度
の矩形の透孔である開口部１１が形成されている。この
開口部１１には、透明基板１０が露出しＥＬ光が透光可
能に設けられている。シリコンウエハ１２の開口部１１
以外は、０．１ｍｍ程度の幅に残留部１９が形成され、
残留部１９には、図３に示すようなＥＬ発光させるため
の駆動回路２０が形成されている。透明電極１４と駆動
回路２０とは透孔１３内に形成された透明電極により電
気的に接続されている。The silicon wafer 12 is shown in FIGS.
As shown in FIG. 3, an opening 11 which is a rectangular through hole of about 0.3 mm is formed from the side opposite to the side in contact with the transparent substrate 10 and corresponding to the light emitting portion of each transparent electrode 14. The transparent substrate 10 is exposed in the opening 11 so that the EL light can be transmitted therethrough. Opening 11 of silicon wafer 12
Other than that, the residual portion 19 is formed in a width of about 0.1 mm,
A drive circuit 20 for emitting EL light as shown in FIG. 3 is formed in the remaining portion 19. The transparent electrode 14 and the drive circuit 20 are electrically connected by a transparent electrode formed in the through hole 13.
【００１２】シリコンウエハ１２に形成された駆動回路
２０は、図３に示すように、ＭＯＳＦＥＴ等のトランジ
スタ２２とこのトランジスタ２２のゲートに並列に接続
されたキャパシタ２４と直列に接続されたスイッチ部材
としてのシフトレジスタ２６を備えている。トランジス
タ２２のソースは、電源Ｖｃｃに接続され、ドレイン
は、ＥＬ素子の透明電極１４に接続されている。また、
シリコンウエハ１２の駆動回路２０の信号線は、シフト
レジスタ２６に接続され、キャパシタ２４の陰極側電極
及びＥＬ素子の背面電極１８がシリコンウエハ１２上の
接地側に接続されている。The drive circuit 20 formed on the silicon wafer 12 is, as shown in FIG. 3, a switch member connected in series with a transistor 22 such as a MOSFET and a capacitor 24 connected in parallel to the gate of the transistor 22. Are provided. The source of the transistor 22 is connected to the power supply Vcc, and the drain is connected to the transparent electrode 14 of the EL element. Also,
The signal line of the drive circuit 20 of the silicon wafer 12 is connected to the shift register 26, and the cathode electrode of the capacitor 24 and the back electrode 18 of the EL element are connected to the ground side of the silicon wafer 12.
【００１３】ここで、シリコンウエハ１２は図１（Ａ）
に示すように、透明基板１０に対して複数その面方向に
枚貼り付けられている。各シリコンウエハ１２は、図２
に示すように、透明基板１０に形成された導電体パター
ン２７，２８，２９，３０により互いに電気的に接続さ
れている。導電体パターン２７は電源Ｖｃｃに接続され
るものであり、導電体パターン２８は、シフトレジスタ
２６を互いに接続するものであり、導電体パターン２９
はＥＬ素子の入力信号に接続されるものであり、導電体
パターン３０は接地側に接続されるものである。Here, the silicon wafer 12 is shown in FIG.
As shown in the figure, a plurality of sheets are attached to the transparent substrate 10 in the surface direction. Each silicon wafer 12 is shown in FIG.
As shown in (1), they are electrically connected to each other by conductor patterns 27, 28, 29, 30 formed on the transparent substrate 10. The conductor pattern 27 is connected to the power supply Vcc, and the conductor pattern 28 connects the shift registers 26 to each other.
Is connected to an input signal of the EL element, and the conductor pattern 30 is connected to the ground side.
【００１４】透明電極１４の表面には、５００Å程度の
ホール輸送材料１５、及び５００Å程度の電子輸送材料
１７その他発光材料による有機ＥＬ材料からなる発光層
１６が積層される。そして、発光層の１６電子輸送材料
１７の表面には、例えばＬｉを０．０１〜０．０５％程
度含む純度９９％程度のＡｌ−Ｌｉ合金の背面電極１８
が、適宜の５００Å〜１０００Å程度の厚さで、透明電
極１４と対面して所定のパターンまたは全面に形成され
ている。On the surface of the transparent electrode 14, a hole transporting material 15 of about 500.degree., An electron transporting material 17 of about 500.degree. On the surface of the 16 electron transporting material 17 of the light emitting layer, for example, a back electrode 18 of an Al—Li alloy containing about 0.01 to 0.05% of Li and having a purity of about 99% is provided.
Is formed in a predetermined pattern or the entire surface facing the transparent electrode 14 with an appropriate thickness of about 500 ° to 1000 °.
【００１５】さらに、この背面電極１８の表面には、適
宜９９．９９９％以上の純度のＡｌ等によるによる図示
しない導電体を形成しても良い。そして、補強及び発光
層の保護のための保護層が積層されている。保護層は、
Ａｇ、Ａｌ等の金属薄膜や、フェノール、エポキシ等の
樹脂や、導電性塗料により形成され、背面電極及び発光
層を外気から遮断し、ＥＬ素子の強度を確保している。Further, a conductor (not shown) made of Al or the like having a purity of 99.999% or more may be appropriately formed on the surface of the back electrode 18. Then, a protective layer for reinforcement and protection of the light emitting layer is laminated. The protective layer is
It is formed of a metal thin film such as Ag or Al, a resin such as phenol or epoxy, or a conductive paint, and shields the back electrode and the light emitting layer from the outside air to secure the strength of the EL element.
【００１６】発光層１６は、母体材料のうちホール輸送
材料としては、トリフェニルアミン誘導体（ＴＰＤ）、
ヒドラゾン誘導体、アリールアミン誘導体等がある。ま
た、電子輸送材料としては、アルミキレート錯体（Ａｌ
ｑ3）、ジスチリルビフェニル誘導体（ＤＰＶＢｉ）、
オキサジアゾール誘導体、ビスチリルアントラセン誘導
体、ベンゾオキサゾールチオフェン誘導体、ペリレン
類、チアゾール類等を用いる。さらに、適宜の発光材料
を混合しても良く、ホール輸送材料と電子輸送材料を混
合した発光層１６を形成しても良く、その場合、ホール
輸送材料と電子輸送材料の比は、１０：９０乃至９０：
１０の範囲で適宜変更可能である。The light-emitting layer 16 includes a triphenylamine derivative (TPD),
There are hydrazone derivatives, arylamine derivatives and the like. Further, as an electron transport material, aluminum chelate complex (Al
q 3 ), distyrylbiphenyl derivatives (DPVBi),
An oxadiazole derivative, a bistyrylanthracene derivative, a benzoxazolethiophene derivative, perylenes, thiazoles, or the like is used. Further, an appropriate light emitting material may be mixed, or a light emitting layer 16 in which a hole transport material and an electron transport material are mixed may be formed. In this case, the ratio of the hole transport material to the electron transport material is 10:90. To 90:
It can be changed appropriately within the range of 10.
【００１７】この実施形態のＥＬ素子の製造方法は、図
１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、先ず、所定のピッチで
透孔１３が形成された透明基板１０と、透孔１３に対応
する位置にＥＬ素子を発光させる駆動回路２０が形成さ
れたシリコンウエハ１２とを貼り合わせる。貼り合わせ
は、陽極接合法により互いに密着させる。この後、蒸着
やスパッタリング等の真空薄膜形成技術により、ＩＴＯ
等の透明な電極材料を一面に付着させる。そして、その
表面にフォトレジストを塗布しフォトマスクを用いて、
図１（Ｃ）、図２に示すように、各発光単位毎に互いに
独立して絶縁された透明電極１４のパターンをエッチン
グにより形成する。この後、透明電極１４側全面をレジ
ストで覆うとともに、シリコンウエハ１２の透明電極１
４とは反対側の開口部１１の形成部分を開けて、駆動回
路２０が形成された部分をレジストで覆い、図１（Ｃ）
に示すようにエッチングして開口部１１を形成する。こ
のエッチングにより、シリコンウエハ１２の駆動回路２
０の形成部分を残し、透明基板１０のＥＬ光の透光部分
が露出し、発光部分の開口が形成される。この後、表裏
のレジストを除去し、洗浄する。特に、透明電極１４の
形成部分は有機物が残らないように、オゾンクリーニン
グを行なってきれいにする。As shown in FIGS. 1A and 1B, a method of manufacturing an EL element according to this embodiment first includes: a transparent substrate 10 having through holes 13 formed at a predetermined pitch; A silicon wafer 12 on which a drive circuit 20 for emitting EL elements is formed is bonded at a corresponding position. Attachment is performed by anodic bonding. Thereafter, ITO is formed by a vacuum thin film forming technique such as evaporation or sputtering.
A transparent electrode material such as is adhered to one surface. Then, apply a photoresist on the surface and use a photomask,
As shown in FIGS. 1C and 2, a pattern of the transparent electrode 14 that is insulated independently of each other for each light emitting unit is formed by etching. Thereafter, the entire surface of the transparent electrode 14 side is covered with a resist, and the transparent electrode 1 of the silicon wafer 12 is covered.
4 is opened, a portion where the drive circuit 20 is formed is covered with a resist, and a portion where the drive circuit 20 is formed is covered with a resist.
An opening 11 is formed by etching as shown in FIG. By this etching, the drive circuit 2 of the silicon wafer 12 is formed.
The light-transmitting portion of the EL substrate on the transparent substrate 10 is exposed while leaving the portion where the 0 is formed, and an opening of the light-emitting portion is formed. Thereafter, the resist on the front and back surfaces is removed and washed. In particular, the portion where the transparent electrode 14 is formed is cleaned by ozone cleaning so that no organic matter remains.
【００１８】この後、真空蒸着装置に入れて、図１
（Ｄ）に示すように、この表面にホール輸送材料１５及
び電子輸送材料１７その他発光材料による有機ＥＬ材料
からなる発光層１６を真空薄膜形成技術により全面に積
層し、さらに背面電極１８を真空薄膜形成技術により一
面に形成する。After that, it is put into a vacuum evaporation apparatus, and FIG.
As shown in (D), a light emitting layer 16 made of an organic EL material made of a hole transporting material 15, an electron transporting material 17, and other light emitting materials is laminated on the entire surface by a vacuum thin film forming technique. It is formed on one side by a forming technique.
【００１９】ここで蒸着条件は、例えば、真空度が６×
１０-6Ｔｏｒｒで、有機ＥＬ材料の場合５０Å／ｓｅｃ
の蒸着速度で成膜させる。また、発光層１６等は、フラ
ッシュ蒸着により形成しても良い。フラッシュ蒸着法
は、予め所定の比率で混合した有機ＥＬ材料を、３００
〜６００℃好ましくは、４００〜５００℃に加熱した蒸
着源に落下させ、有機ＥＬ材料を一気に蒸発させるもの
である。また、その有機ＥＬ材料を容器中に収容し、急
速にその容器を加熱し、一気に蒸着させるものでも良
い。Here, the deposition conditions are, for example, that the degree of vacuum is 6 ×
10 -6 Torr, 50 有機 / sec for organic EL materials
At a deposition rate of Further, the light emitting layer 16 and the like may be formed by flash evaporation. In the flash evaporation method, an organic EL material previously mixed at a predetermined ratio is used for 300 times.
The organic EL material is dropped into a deposition source heated to 400 to 500 ° C., preferably 400 to 500 ° C., to evaporate the organic EL material at a stretch. Alternatively, the organic EL material may be housed in a container, and the container may be rapidly heated and vapor-deposited at once.
【００２０】この実施形態のＥＬ素子の駆動方法は、シ
フトレジスタ２６に送られる信号によりトランジスタ２
２が駆動され、駆動回路２０からＥＬ発光層１６に電流
が流れ、発光がおこなわれる。この駆動回路２０は各発
光単位毎にシリコンウエハ１２に独立に設けられ、各発
光単位毎に独立した駆動が可能なものである。また、ト
ランジスタ２２のゲートにはキャパシタ２４が並列に接
続され、駆動信号が切れた後もキャパシタによる電位が
ゲートに印加され、所定の信号電位が発光層１６にかけ
られ発光が維持される。The driving method of the EL element of this embodiment is based on the fact that the transistor 2
2 is driven, a current flows from the drive circuit 20 to the EL light emitting layer 16, and light emission is performed. The drive circuit 20 is provided independently on the silicon wafer 12 for each light emitting unit, and can be driven independently for each light emitting unit. In addition, a capacitor 24 is connected in parallel to the gate of the transistor 22. Even after the drive signal is cut off, the potential of the capacitor is applied to the gate, and a predetermined signal potential is applied to the light emitting layer 16 to maintain light emission.
【００２１】この実施形態の有機ＥＬ素子によれば、透
明基板１０にシリコンウエハ１２が貼り付けられている
ので、基板全体の強度が高く、シリコンウエハ１２に無
用な応力が働かず、取り扱いが容易である。さらに、透
明基板１０に複数のシリコンウエハ１２を貼り付けるこ
とができ、ＥＬ素子の大画面化が容易に可能である。さ
らに、有機ＥＬ発光層１６を形成した後にエッチングや
蒸着等の工程を少なくすることができ、化学的、熱的な
悪影響を極力排除することができる。また、シリコンウ
エハ１２のエッチング等の各工程は、半導体工程上の公
知のシリコン技術を利用することができ、技術的にも確
立されたものであり信頼性が高い。また、この実施形態
のＥＬ素子の構造上、各発光セルの個別に発光レベルを
設定することができ、視覚的にも発光量が多く、高品質
の表示素子等を得ることができる。According to the organic EL device of this embodiment, since the silicon wafer 12 is adhered to the transparent substrate 10, the strength of the entire substrate is high, unnecessary stress does not act on the silicon wafer 12, and handling is easy. It is. Further, a plurality of silicon wafers 12 can be attached to the transparent substrate 10, and the screen of the EL element can be easily enlarged. Further, steps such as etching and vapor deposition after forming the organic EL light-emitting layer 16 can be reduced, and adverse effects of chemical and heat can be eliminated as much as possible. In addition, each process such as the etching of the silicon wafer 12 can use a known silicon technology in a semiconductor process, is technically established, and has high reliability. In addition, due to the structure of the EL element of this embodiment, the light emission level of each light emitting cell can be set individually, and a high-quality display element or the like having a large amount of light emission can be obtained visually.
【００２２】なお、この発明の有機ＥＬ素子は、半導体
基板に駆動回路を形成し、各ＥＬ素子の個別駆動が可能
なものであれば良く、駆動回路の構成や電極構造は問わ
ない。従って、駆動回路のトランジスタはＭＯＳ以外の
ＦＥＴや、他のトランジスタ回路でも良い。透明基板の
構造や種類も適宜選択可能であり、透孔の形状や数も適
宜設定できるものである。さらに、真空薄膜形成技術は
蒸着の他、スパッタリングや他の薄膜形成技術を利用す
ることも可能なものである。The organic EL element of the present invention is not limited as long as a drive circuit is formed on a semiconductor substrate and each of the EL elements can be individually driven, and the configuration of the drive circuit and the electrode structure are not limited. Therefore, the transistor of the drive circuit may be an FET other than the MOS or another transistor circuit. The structure and type of the transparent substrate can be appropriately selected, and the shape and number of the through holes can be set as appropriate. Further, the vacuum thin film forming technique can utilize sputtering and other thin film forming techniques in addition to vapor deposition.
【００２３】[0023]
【発明の効果】この発明の有機ＥＬ素子とその製造方法
は、機械的強度が高いＥＬ素子を形成することができ、
各発光単位の個別駆動も可能であり、有機ＥＬ発光材料
の製膜以前に微細なパターンを形成することができ、工
程及び管理が容易である。また、各発光セル毎に駆動回
路を有し、各セルの発光量を適宜設定することができ、
明るい表示が可能である。さらに、発光装置の大画面化
も容易に可能なものである。According to the organic EL device and the method of manufacturing the same of the present invention, an EL device having high mechanical strength can be formed.
Each light emitting unit can be individually driven, and a fine pattern can be formed before the organic EL light emitting material is formed, so that the process and management are easy. In addition, a driving circuit is provided for each light emitting cell, and the light emission amount of each cell can be appropriately set,
Bright display is possible. Further, the screen size of the light emitting device can be easily increased.
【図１】この発明の第一実施形態の有機ＥＬ素子の製造
工程を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a process of manufacturing an organic EL device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】この発明の第一実施形態の有機ＥＬ素子を示す
部分平面図である。FIG. 2 is a partial plan view showing the organic EL device according to the first embodiment of the present invention.
【図３】この発明の第一実施形態の有機ＥＬ素子の駆動
回路を示すブロック線図である。FIG. 3 is a block diagram showing a driving circuit of the organic EL element according to the first embodiment of the present invention.
１０ 透明基板 １１ 開口部 １２ シリコンウエハ（半導体基板） １３ 透孔 １４ 透明電極 １５ ホール輸送材料 １６ 発光層 １７ 電子輸送材料 １８ 背面電極 ２７，２８，２９，３０ 導電体パターン DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Transparent substrate 11 Opening 12 Silicon wafer (semiconductor substrate) 13 Through hole 14 Transparent electrode 15 Hole transport material 16 Light emitting layer 17 Electron transport material 18 Back electrode 27, 28, 29, 30 Conductor pattern
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丹保 哲也 富山県上新川郡大沢野町下大久保3158番地 北陸電気工業株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Tetsuya Tanbo 3158 Shimookubo, Osawano-cho, Kamishinkawa-gun, Toyama Prefecture Hokuriku Electric Industry Co., Ltd.
Claims (4)
パターンで形成された透明電極と、上記透明電極上に形
成されホール輸送材料及び電子輸送材料その他発光材料
による有機ＥＬ材料からなる発光層と、上記発光層に積
層され上記透明電極に対向して所定のパターンに形成さ
れた背面電極とを備え、上記透明基板には所定のピッチ
で透孔が形成され、上記透明電極は上記発光層の各発光
単位毎に独立に絶縁され上記透明基板の透孔内にも連続
して形成され、上記透明基板が半導体基板に積層され、
上記各発光単位の電極は上記透孔を介して各々上記半導
体基板に形成された発光用の駆動回路に接続され、上記
半導体基板は、上記各発光単位毎に上記駆動回路形成部
分を残して発光部分に対応した透孔である開口部を有し
ている有機ＥＬ素子。1. A transparent electrode in which a transparent electrode material is formed in a predetermined pattern on a surface of a transparent substrate, and a light emitting layer formed on the transparent electrode and made of a hole transport material, an electron transport material, and an organic EL material made of a light emitting material. And a back electrode laminated on the light emitting layer and formed in a predetermined pattern facing the transparent electrode, wherein the transparent substrate is provided with through holes at a predetermined pitch, and the transparent electrode is formed on the light emitting layer. Each light-emitting unit is independently insulated and continuously formed in the through-hole of the transparent substrate, and the transparent substrate is laminated on the semiconductor substrate,
The electrode of each light emitting unit is connected to a light emitting drive circuit formed on the semiconductor substrate through the through hole, and the semiconductor substrate emits light while leaving the drive circuit forming portion for each light emitting unit. An organic EL element having an opening which is a through hole corresponding to the portion.
基板に対して、その平面方向に複数枚貼り合わせてある
請求項１記載の有機ＥＬ素子。2. The organic EL device according to claim 1, wherein a plurality of the silicon wafers are bonded to one transparent substrate in a plane direction thereof.
ンウエハの電気的接続を行なう導電体パターンが形成さ
れている請求項２記載の有機ＥＬ素子。3. The organic EL device according to claim 2, wherein a conductive pattern for electrically connecting said plurality of silicon wafers is formed on said transparent substrate.
板と、上記透孔に対応する位置にＥＬ素子を発光させる
駆動回路が形成された半導体基板とを積層し、この透明
基板の表面及び上記透孔内にに透明な電極材料で所定の
パターンの透明電極を形成し、この透明電極を上記駆動
回路に接続し、この後、上記半導体基板の上記駆動回路
を除いた部分に透孔である開口部を形成し、上記透明電
極上にホール輸送材料及び電子輸送材料その他発光材料
による有機ＥＬ材料からなる発光層を真空薄膜形成技術
により形成し、さらに上記発光層に積層され上記透明電
極に対向して所定のパターンの背面電極を真空薄膜形成
技術により形成する有機ＥＬ素子の製造方法。4. A transparent substrate in which through holes are formed at a predetermined pitch, and a semiconductor substrate in which a drive circuit for emitting an EL element is formed at a position corresponding to the through holes, and a surface of the transparent substrate is provided. And forming a transparent electrode of a predetermined pattern with a transparent electrode material in the through hole, connecting the transparent electrode to the drive circuit, and then forming a through hole in a portion of the semiconductor substrate other than the drive circuit. And forming a light emitting layer made of a hole transporting material, an electron transporting material, and an organic EL material of a light emitting material by a vacuum thin film forming technique on the transparent electrode, and further laminating the light emitting layer on the transparent electrode. A method of manufacturing an organic EL device, wherein a back electrode of a predetermined pattern is formed by vacuum thin film forming technology in opposition to the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9154497A JPH10335070A (en) | 1997-05-28 | 1997-05-28 | Organic el element and manufacture of it |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9154497A JPH10335070A (en) | 1997-05-28 | 1997-05-28 | Organic el element and manufacture of it |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10335070A true JPH10335070A (en) | 1998-12-18 |
Family
ID=15585546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9154497A Pending JPH10335070A (en) | 1997-05-28 | 1997-05-28 | Organic el element and manufacture of it |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10335070A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002032193A1 (en) * | 2000-10-09 | 2002-04-18 | Jeong Kwang Ho | Method and structure for substrate having inserted electrodes for flat display device and the device using the structure |
-
1997
- 1997-05-28 JP JP9154497A patent/JPH10335070A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002032193A1 (en) * | 2000-10-09 | 2002-04-18 | Jeong Kwang Ho | Method and structure for substrate having inserted electrodes for flat display device and the device using the structure |
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