KR101636116B1 - 발광 소자, 트랜지스터 및 격벽 - Google Patents

발광 소자, 트랜지스터 및 격벽 Download PDF

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Abstract

잉크 적하 영역에 있어서 미젖음이 발생하기 어려운 발광 소자를 제공하는 것을 목적으로 하고, 제1 전극(102)을 포함하는 하지층(110)과, 장축과 단축을 갖는 형상으로 이루어지는 개구부를, 상기 하지층(110) 상에 규정하는 격벽(105)과, 상기 개구부 내에 위치하고, 상기 하지층(110)의 상면과 접하는 기능층(106)과, 상기 기능층(106)을 개재하여 상기 제1 전극(102)과 대향하는 제2 전극(108)을 가지며, 상기 격벽(105)은, 상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층(110)의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 하지층(110)의 상면을 기준으로 했을 때에, 높이 hO에 위치하는 상면(105b)과, 상기 격벽(105)의 상면(105b)과 연속해서 상기 hO 미만의 높이 h에 위치하는 상기 개구부를 향하는 둘레면(105c)을 가지며, 상기 둘레면(105c)의 높이 h를, 상기 장축을 따른 방향에 있어서의 상기 격벽(105)의 상면(105b)과 둘레면(105c)의 경계(32)로부터의 거리 x로 2차 미분한 값이, 상기 격벽(105)의 상면(105b)과 상기 둘레면(105c)의 경계(32)에 있어서 연속되어 있고, 또한, 0 근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 높이 0.9h 이상에 위치하고, 상기 기능층(106)의 상면이, 상기 변위점의 근방에 있어서 상기 둘레면(105c)과 접하고 있는 구성으로 한다

Description

발광 소자, 트랜지스터 및 격벽 {LIGHT EMITTING ELEMENT, TRANSISTOR AND PARTITION WALL}
본 발명은, 발광 소자, 트랜지스터 및 격벽에 관한 것이다.
발광 소자의 일례인 유기 표시 소자는, 양극 및 음극, 및 양전극의 사이에 배치된 유기 발광층을 중심으로 한 유기 기능층으로 이루어지고, 유기 기능층의 재료로서는 저분자 유기 화합물이나 고분자 유기 화합물이 이용된다.
유기 표시 소자는, 유기 발광층이 두께 1㎛ 이하의 박막으로 형성되기 때문에 저전압으로 구동할 수 있는 것, 자발광하기 때문에 저소비 전력이 기대되는 것 등, 디스플레이 패널용으로서 뛰어난 특징을 갖는다. 또, 유기 화합물을 재료로 한 유기 기능층은, 잉크젯법 등의 도포법에 따른 제작이 가능하다.
유기 기능층을 도포법에 따라 제작하는 경우, 인접하는 다른 색의 광을 발하는 화소에 잉크가 침입하지 않도록 할 필요가 있다. 그래서, 예를 들면 잉크젯법에서는, 도포면 상에 격벽을 형성하고, 격벽에 의해서 규정된 영역 내에 유기 기능 재료를 포함하는 잉크를 적하하는 방법이 알려져 있다(예를 들면 특허 문헌 1 참조).
이러한 격벽은, 예를 들면 포토리소그래피법에 따라 형성된다. 포토리소그래피법으로 격벽을 형성하는 방법은, 감광성의 수지막을 형성하는 공정, 상기 수지막을 노광 및 현상에 의해 패터닝하는 공정, 및 현상한 수지막을 소성하는 공정을 갖는다. 격벽의 재료에는, 적하 잉크를 유지하는 기능을 높이기 위해, 발액성이 높은 수지(예를 들면 불소 함유 수지)가 혼합되는 일이 있다.
일본국 특허공개2006-004743호 공보
그러나, 격벽에 의해서 규정된 영역 내에서 잉크가 충분히 젖어 퍼지지 않고, 유기막이 일부 형성되지 않는 「미젖음」 상태가 발생하는 일이 있다. 또, 잉크젯법에서는 격벽에서의 도포 잉크의 유지가 중요하기 때문에 격벽의 발액성을 높이고 싶지만, 발액성을 높일 수록 미젖음에 대한 안정성이 저하된다. 미젖음은 양극과 음극의 사이에서의 단락을 일으키고, 유기 표시 소자의 표시 품질을 저하시킨다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것이며, 미젖음의 발생을 억제하고, 프로세스 안정성이 높은 발광 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 형태에 관련된 발광 소자는, 제1 전극을 포함하는 하지층과, 장축과 단축을 갖는 형상으로 이루어지는 개구부를, 상기 하지층 상에 규정하는 격벽과, 상기 개구부 내에 위치하고, 상기 하지층의 상면과 접하는 기능층과, 상기 기능층을 개재하여 상기 제1 전극과 대향하는 제2 전극을 가지며, 상기 격벽은, 상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 하지층의 상면을 기준으로 했을 때에, 높이 h0에 위치하는 상면과, 상기 격벽의 상면과 연속해서 상기 h0 미만의 높이 h에 위치하는 상기 개구부를 향하는 둘레면을 가지며, 상기 둘레면의 높이 h를, 상기 장축을 따른 방향에 있어서의 상기 격벽의 상면과 둘레면의 경계로부터의 거리 x로 2차 미분한 값이, 상기 격벽의 상면과 상기 둘레면의 경계에 있어서 연속되어 있고, 또한, 0 근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 높이 0.9h 이상에 위치하고, 상기 기능층의 상면이, 상기 변위점의 근방에 있어서 상기 둘레면과 접하고 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 형태에 관련되는 발광 소자는, 격벽에 의해서 규정된 개구부에 있어서 미젖음의 발생을 억제할 수 있다.
도 1은 실시의 형태 1과 관련된 유기 EL 장치(1)의 개략 구성을 나타내는 블럭도.
도 2는 유기 EL 장치(1)를 포함하는 세트의 외관의 일례를 나타내는 외관 사시도.
도 3은 표시 패널(10)의 부분 단면도와 정면도.
도 4는 도포 대상 영역 및 격벽 상면의 부감도.
도 5의 (a)는 격벽의 측면 형상의 모식도, (b)는 도포 대상 영역에 잉크를 도포한 직후의 상태를 나타내는 모식도.
도 6은 격벽 경사부 근방에 있어서의 잉크 단면의 후퇴 메커니즘을 나타내는 제1 모식도.
도 7는 격벽 경사부 근방에 있어서의 잉크 단면의 후퇴 메커니즘을 나타내는 제2 모식도.
도 8은 격벽 경사부 근방에 있어서의 잉크 단면의 후퇴 메커니즘을 나타내는 제3 모식도.
도 9는 격벽 경사부 근방에 있어서의 잉크 단면의 후퇴 메커니즘을 나타내는 제4 모식도.
도 10은 격벽 경사부 근방에 있어서의 잉크 단면의 후퇴 메커니즘을 나타내는 제5 모식도.
도 11은 격벽의 단면과, 형상 프로파일을 나타내는 도면.
도 12는 실험 1에 있어서의 격벽 및 기능층의 단면 형상을 나타내는 도면.
도 13은 실험 2에 있어서의 격벽 및 기능층의 단면 형상을 나타내는 도면.
도 14는 실험 3에 있어서의 격벽 및 기능층의 단면 형상을 나타내는 도면.
도 15는 실험 4에 있어서의 격벽 및 기능층의 단면 형상을 나타내는 도면.
도 16은 실험 5에 있어서의 격벽 및 기능층의 단면 형상을 나타내는 도면.
도 17은 실험 1~5의 결과를 정리한 표.
도 18은 미젖음이 발생한 경우의 격벽 및 기능층의 단면 형상을 나타내는 도면.
도 19는 유기 EL 표시 패널의 제조 프로세스를 나타내는 도면.
도 20은 유기 EL 표시 패널의 제조 프로세스를 나타내는 도면.
도 21은 박막 트랜지스터의 제조 공정을 나타내는 도면.
도 22는 박막 트랜지스터의 제조 공정을 나타내는 도면.
도 23은 박막 트랜지스터의 제조 공정을 나타내는 도면.
〈본 발명의 일 형태의 개요〉
본 발명의 일 형태에 관련된 발광 소자는, 제1 전극을 포함하는 하지층과, 장축과 단축을 갖는 형상으로 이루어지는 개구부를, 상기 하지층 상에 규정하는 격벽과, 상기 개구부 내에 위치하고, 상기 하지층의 상면과 접하는 기능층과, 상기 기능층을 개재하여 상기 제1 전극과 대향하는 제2 전극을 가지며, 상기 격벽은, 상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 하지층의 상면을 기준으로 했을 때에, 높이 hO에 위치하는 상면과, 상기 격벽의 상면과 연속해서 상기 hO 미만의 높이 h에 위치하는 상기 개구부를 향하는 둘레면을 가지며, 상기 둘레면의 높이 h를, 상기 장축을 따른 방향에 있어서의 상기 격벽의 상면과 둘레면의 경계로부터의 거리 x로 2차 미분한 값이, 상기 격벽의 상면과 상기 둘레면의 경계에 있어서 연속되어 있고, 또한, 0 근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 높이 0.9h 이상에 위치하고, 상기 기능층의 상면이, 상기 변위점의 근방에 있어서 상기 둘레면과 접하고 있다.
또, 상기 변위점이, 높이 0.93h 이상에 위치하는 것으로 해도 된다.
또, 상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 기능층의 상면과 상기 둘레면의 경계는, 상기 변위점보다 하방에 위치하고, 상기 경계는 상기 변위점으로부터 상기 높이 방향에 있어서 40㎚ 이내에 위치하는 것으로 해도 된다.
또, 상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 기능층의 상면과 상기 둘레면의 경계는, 상기 변위점보다 상기 격벽의 상면에 대해서 떨어져 위치하고, 상기 경계는 상기 변위점으로부터, 상기 장축을 따른 방향에 있어서 440㎚ 이내에 위치하는 것으로 해도 된다.
또, 상기 기능층이 도포법에 의해 형성되어 있는 것으로 해도 된다.
또, 상기 격벽의 둘레면을 2차 미분한 값이, 상기 격벽의 상면과 상기 둘레면의 경계로부터 상기 하지층과 상기 둘레면의 경계까지의 단부의 사이에 있어서, 연속되어 있는 것으로 해도 된다.
본 발명의 일 형태와 관련된 트랜지스터는, 장축과 단축을 갖는 형상으로 이루어지는 개구부를 규정하는 격벽과, 상기 개구부의 하방 또는 상방에 위치하는 게이트 전극과, 상기 게이트 전극보다 상기 개구부에 근접한 영역에 위치하는 게이트 절연막과, 상기 격벽의 하측에 위치하고, 상기 개구부 내에 적어도 일부가 위치하는 소스 전극 및 드레인 전극을 갖는 하지층과, 상기 개구부 내이며, 상기 게이트 절연막을 개재하여 상기 게이트 전극과 대향하는 영역에 위치하고, 상기 하지층과 접하는 반도체층을 가지며, 상기 격벽은, 상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 하지층의 상면을 기준으로 했을 때에, 높이 hO에 위치하는 상면과, 상기 격벽의 상면과 연속해서 상기 hO 미만의 높이 h에 위치하는 상기 개구부를 향하는 둘레면을 가지며, 상기 둘레면의 높이 h를, 상기 장축을 따른 방향에 있어서의 상기 격벽의 상면과 둘레면의 경계로부터의 거리 x로 2차 미분한 값이, 상기 격벽의 상면과 상기 둘레면의 경계에 있어서 연속되어 있고, 또한, 0 근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 높이 0.9h 이상에 위치하고, 상기 반도체층의 상면이, 상기 변위점의 근방에 있어서 상기 둘레면과 접하고 있다.
또, 상기 변위점이, 높이 0.93h 이상에 위치하는 것으로 해도 된다.
또, 상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 반도체층의 상면과 상기 둘레면의 경계는, 상기 변위점보다 하방에 위치하고, 상기 경계는 상기 변위점으로부터 상기 높이 방향에 있어서 40㎚ 이내에 위치하는 것으로 해도 된다.
또, 상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 반도체층의 상면과 상기 둘레면의 경계는, 상기 변위점보다 상기 격벽의 상면에 대해서 떨어져 위치하고, 상기 경계는 상기 변위점으로부터, 상기 장축을 따른 방향에 있어서 440㎚ 이내에 위치하는 것으로 해도 된다.
또, 상기 반도체층이 도포법에 의해 형성되어 있는 것으로 해도 된다.
또, 상기 격벽의 둘레면을 2차 미분한 값이, 상기 격벽의 상면과 상기 둘레면의 경계로부터 상기 하지층과 상기 둘레면의 경계까지의 사이에 있어서, 연속되어 있는 것으로 해도 된다.
본 발명의 일 형태와 관련된 격벽은, 장축과 단축을 갖는 형상으로 이루어지는 개구부를, 하지층 상에 규정하는 격벽이며, 상기 격벽은, 상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 하지층의 상면을 기준으로 했을 때에, 높이 hO에 위치하는 상면과, 상기 격벽의 상면과 연속해서 상기 h0 미만의 높이 h에 위치하는 상기 개구부를 향하는 둘레면을 가지며, 상기 둘레면의 높이 h를, 상기 장축을 따른 방향에 있어서의 상기 격벽의 상면과 둘레면의 경계로부터의 거리 x로 2차 미분한 값이, 상기 격벽의 상면과 상기 둘레면의 경계에 있어서 연속되어 있고, 또한, 0 근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 높이 0.9h 이상에 위치한다.
본 발명의 일 형태와 관련된 발광 소자는, 제1 전극을 포함하는 하지층과, 장축과 단축을 갖는 형상으로 이루어지는 개구부를 상기 하지층 상에 규정하는 격벽과, 상기 개구부 내에 위치하고, 상기 하지층의 상면과 접하는 기능층과, 상기 기능층을 개재하여 상기 제1 전극과 대향하는 제2 전극을 가지며, 상기 격벽은, 상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 하지층의 상면을 기준으로 했을 때에, 높이 hO에 위치하는 상면과, 상기 격벽의 상면과 연속해서 상기 h0 미만의 높이 h에 위치하는 상기 개구부를 향하는 둘레면을 가지며, 상기 둘레면의 높이 h를, 상기 장축을 따른 방향에 있어서의 상기 격벽의 상면과 둘레면의 경계로부터의 거리 x로 2차 미분한 값이, 상기 격벽의 상면과 상기 둘레면의 경계에 있어서 연속되어 있고, 또한, 0 근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 높이 0.9h 이상에 위치한다.
본 발명의 일 형태와 관련된 트랜지스터는, 장축과 단축을 갖는 형상으로 이루어지는 개구부를 규정하는 격벽과, 상기 개구부의 하방 또는 상방에 위치하는 게이트 전극과, 상기 게이트 전극보다 상기 개구부에 근접한 영역에 위치하는 게이트 절연막과, 상기 격벽의 하측에 위치하고, 상기 개구부 내에 적어도 일부가 위치하는 소스 전극 및 드레인 전극을 갖는 하지층과, 상기 개구부 내이며, 상기 게이트 절연막을 개재하여 상기 게이트 전극과 대향하는 영역에 위치하고, 상기 하지층과 접하는 반도체층을 가지며, 상기 격벽은, 상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 하지층의 상면을 기준으로 했을 때에, 높이 h0에 위치하는 상면과, 상기 격벽의 상면과 연속해서 상기 h0 미만의 높이 h에 위치하는 상기 개구부를 향하는 둘레면을 가지며, 상기 둘레면의 높이 h를, 상기 장축을 따른 방향에 있어서의 상기 격벽의 상면과 둘레면의 경계로부터의 거리 x로 2차 미분한 값이, 상기 격벽의 상면과 상기 둘레면의 경계에 있어서 연속되어 있고, 또한, 0 근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 높이 0.9h 이상에 위치한다.
이하, 본 발명에 관련된 발광 소자, 트랜지스터, 및 격벽에 대해서, 실시의 형태에 기초하여 설명한다. 또한, 이하에서 설명하는 실시의 형태는, 모두 본 발명의 바람직한 일 구체예를 나타내는 것이다. 이하의 실시의 형태에서 나타내어지는 수치, 형상, 재료, 구성 요소, 구성 요소의 배치 위치 및 접속 형태, 제조 단계, 단계의 순서 등은 일례이며, 본 발명을 한정하는 주지는 아니다. 또, 본 발명은, 청구의 범위만에 따라 특정된다. 따라서, 이하의 실시의 형태에 있어서의 구성 요소 중, 본 발명의 최상위 개념을 나타내는 독립 청구항에 기재되어 있지 않은 구성 요소에 대해서는, 본 발명의 과제를 달성하는데 반드시 필요하지는 않지만, 보다 바람직한 형태를 구성하는 것으로서 설명된다. 또한, 각 도면은, 모식도이며, 꼭 엄밀하게 도시한 것은 아니다.
＜실시의 형태 1＞
(유기 EL 장치)
도 1은, 실시의 형태 1과 관련된 유기 EL 장치(1)의 개략 구성을 나타내는 블럭도이다.
유기 EL 장치(1)는, 유기 EL 표시 패널(10)과, 이것에 접속된 구동 제어부(11)를 구비하여 이루어진다.
유기 EL 표시 패널(10)은, 복수의 유기 EL 소자(발광 소자)가, 서로 교차하는(여기에서는 직교하는) X방향 및 Y방향으로 매트릭스 형상으로 설치되어 있다.
구동 제어부(11)는, 일례로서 4개의 구동 회로(12~15)와 제어 회로(16)로 구성되어 있다. 구동 회로의 수는 이 이외여도 된다.
유기 EL 장치(1)의 이용 형태로서는, 예를 들면 도 2에 나타내는 바와 같이 오디오 장치와 조합한 텔레비젼 시스템의 일부로 할 수 있다. 유기 EL 장치(1)는 액정 디스플레이(LCD)와 같이 백 라이트를 필요로 하지 않기 때문에 박형화에 적합하고, 시스템 디자인 설계라는 관점으로부터 뛰어난 특성을 발휘한다.
(유기 EL 표시 패널(10))
도 3(a)는 유기 EL 소자(100R, 100G, 100B)의 기본 구성을 나타내는, 유기 EL 표시 패널(10)의 부분 단면도이다. 당 도면은 도 1의 유기 EL 표시 패널(10)의 A-A＇화살표 방향 단면도를 나타내고 있다. 또 도 3(b)는, 유기 EL 표시 패널(10)의 부분적인 정면도이다.
유기 EL 표시 패널(10)에서는 도 3(b)와 같이, 적(R)색 발광색의 유기 EL 소자(100R), 녹(G)색 발광색의 유기 EL 소자(100G), 청(B)색 발광색의 유기 EL 소자(100B)가, 격벽(105)으로 규정된 각 발광 영역에 있어서, X방향을 따라 동순으로 반복하여 배치되어 있다. 유기 EL 표시 패널(10)에서는, 각 소자(100R, 100G, 100B)가 서브 픽셀로서의 발광 영역을 구성하고, 인접하는 3개의 유기 EL 소자(100R, 100G, 100B)를 1조로 하여 1화소(픽셀)가 구성된다. 또한 X방향에 있어서의 화소와 화소의 사이에는, Y방향으로 연속하는 버스 바 영역(100X)이 설치되어 있다.
도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 유기 EL 표시 패널(10)은, TFT 기판(101)(이하, 단지 「기판(101)」이라고 기재한다.)과, 그 상면에 동순으로 적층된 양극(제1 전극)(102)과, 전극 피복층(103)과, 홀 주입층(104)을 갖는다. 홀 주입층(104) 상에는, 또한 동순으로 적층된 유기 발광층(106R, 106G, 106B) 중 어느 하나와, 전자 수송층(107)과, 음극(제2 전극)(108)과, 시일링층(109)을 갖는다.
이 중 양극(102), 전극 피복층(103), 유기 발광층(106R, 106G, 106B)은, 각 유기 EL 소자(100R, 100G, 100B)마다 개별적으로 형성된다. 홀 주입층(104), 전자 수송층(107), 음극(108), 시일링층(109)은 기판(101)의 기판의 상면 전체에 걸쳐 한결같게 형성된다. 유기 EL 소자(100R, 100G, 100B)는, 일례로서 탑 이미션형으로 하고 있다.
버스 바 영역(100X)에는 보조 전극(102A) 및 전극 피복층(103A)이 동순으로 적층되어 있다.
이하, 각 구성 요소를 설명한다.
(기판(101))
기판(101)은 유기 EL 표시 패널(10)의 베이스가 되는 부분이며, 실시의 형태 2에서 설명하는 기판 본체(1011)와 그 위에 형성된 TFT 배선부(도시 생략)로 구성된다. 기판 본체(1011)는, 예를 들면, 무알칼리 유리, 소다 유리, 무형광 유리, 인산계 유리, 붕산계 유리, 석영, 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 엑폭시계 수지, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 실리콘계 수지, 또는 알루미나 등의 절연성 재료를 베이스로 하여 형성되어 있다.
TFT 배선부는, 유기 EL 소자(100R, 100G, 100B)를 액티브 매트릭스 구동 방식으로 구동하기 위한 배선(구동 TFT 및 스위칭 TFT 등의 박막 트랜지스터, 전원선, 신호선을 포함하는 배선)을 갖도록 형성하고 있다. 또한 TFT 배선부의 표면은, 도시를 생략한 층간 절연막(평탄화막 등)으로 피복되어 있다.
(양극(102))
양극(102)은, 도전성 재료로 이루어지는 단층, 혹은 복수의 층이 적층되어 이루어지는 적층체로 구성된다. 예를 들면, Ag(은), APC(은, 팔라듐, 동의 합금), ARA(은, 루비듐, 금의 합금), MoCr(몰리브덴과 크롬의 합금), NiCr(니켈과 크롬의 합금) 등을 이용하여 형성된다. 양극(102)은 상기한 층간 절연막을 관통하는 컨택트홀(도시 생략)을 통해, TFT 배선부 중의 TFT의 게이트·드레인 전극과 전기 접속되어 있다.
또한 유기 EL 표시 패널(10)을 탑 이미션형으로 하는 경우에는, 양극(102)은 고반사성의 재료로 형성하는 것이 바람직하다.
(전극 피복층(103))
전극 피복층(103)은, 예를 들면, ITO(산화 인듐주석)를 이용하여 형성되어 있고, 양극(102)의 상면을 피복하도록 배치된다.
(홀 주입층(104))
홀 주입층(104)은, 예를 들면, 은(Ag), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 바나듐(V), 텅스텐(W), 니켈(Ni), 이리듐(lr) 등의 산화물로 이루어지는 층이다. 이러한 산화 금속으로 이루어지는 홀 주입층(104)은, 홀을 안정적으로, 또는 홀의 생성을 보조하여, 각 유기 발광층(106R, 106G, 106B)에 대해서 홀을 주입 및 수송하는 기능을 갖는다.
또한, 홀 주입층(104)에 대해서는, 상기와 같은 금속 산화물로서 형성하는 외에, PEDOT(폴리시오펜과 폴리스티렌설폰산의 혼합물) 등을 이용하여 형성할 수도 있다.
또, 홀 주입층(104)과 유기 발광층(106R, 106G, 106B)의 사이에는 홀 수송층을 형성해도 된다.
(격벽(105))
격벽(105)은, 도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 기판(101)의 상방에 있어서의 홀 주입층(104)의 표면에 대해서, 행렬(XY) 방향에 걸쳐 격자 형상으로 형성되고, 이른바 픽셀 뱅크 구조를 이루고 있다. 패널을 평면에서 봤을 때, 격벽(105)은 도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 복수의 개구부(도포 대상 영역(101R, 101G, 101B 등)가 병렬하여 존재하도록 형성된다. 이로 인해 X방향으로 인접하는, 다른 발광색의 유기 EL 소자(100R, 100G, 100B)와, 버스 바 영역(100X)을 각각 규정하고 있다.
격벽(105)의 재료는 특별히 한정되지 않지만, 절연성의 유기 재료(예를 들면 아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 노볼락형 페놀 수지 등)가 적합하다. 제조시에 에칭 처리 및 베이크 처리 등이 실시되므로, 그들의 처리에 대해서 과도하게 변형, 변질 등을 일으키지 않는 내성이 높은 재료인 것이 바람직하다. 또, 격벽으로 도포 잉크의 유지를 양호하게 행하기 위해, 격벽은 발액성을 갖는 것이 바람직하다. 예를 들면, 표면에 발수성을 갖게 하기 위해, 불소 처리를 가할 수도 있다.
격벽(105)의 구조로서는, 도 3(a)에 나타내는 단일층으로서의 구조뿐만 아니라, 2층 이상의 층을 적층한 다층 구조로 할 수도 있다. 이 경우는, 유기 재료의 층끼리 또는 무기 재료의 층끼리, 혹은 무기 재료의 층과 유기 재료의 층을 적층하여 구성할 수 있다.
(유기 발광층(106R, 106G, 106B))
유기 발광층(106R, 106G, 106B)은, 본 발명에 있어서의 기능막의 하나이며, 전압 인가시에 양극(102)으로부터 주입된 홀과, 음극(108)으로부터 주입된 전자가 재결합됨으로써 여기 상태가 생성되어 발광하는 기능을 갖는다. 유기 발광층(106)은, 웨트 프로세스에 기초하여, 기능성 재료(발광성 유기 재료)를 포함하는 잉크를 양극(102)의 상방에 도포하고, 이것을 건조시켜 구성된다.
구체적인 발광성의 유기 재료로서는, 예를 들면, 일본국 특허공개평5-163488호 공보에 기재된 옥시노이드 화합물, 페릴렌 화합물, 쿠마린 화합물, 아자쿠마린 화합물, 옥사졸 화합물, 옥사디아졸 화합물, 페리논 화합물, 피롤로피롤 화합물, 나프탈렌 화합물, 안트라센 화합물, 플루오렌 화합물, 플루오란텐 화합물, 테트라센 화합물, 피렌 화합물, 코로넨 화합물, 퀴놀론 화합물 및 아자퀴놀론 화합물, 피라졸린 유도체 및 피라졸론 유도체, 로다민 화합물, 크리센 화합물, 페난트렌 화합물, 시클로펜타디엔 화합물, 스틸벤 화합물, 디페닐퀴논 화합물, 스티릴 화합물, 부타디엔 화합물, 디시아노메틸렌피란 화합물, 디시아노메틸렌티오피란 화합물, 플루오레세인 화합물, 피릴륨 화합물, 티아피릴륨 화합물, 세레나피릴륨 화합물, 테루오피릴륨 화합물, 방향족 알다디엔 화합물, 올리고페닐렌 화합물, 티옥산텐 화합물, 안트라센 화합물, 시아닌 화합물, 아크리딘 화합물, 8-히드록시퀴놀린 화합물의 금속 착체, 2-비피리딘 화합물의 금속 착체, 시프염과 Ⅲ족 금속의 착체, 옥신 금속 착체, 희토류 착체 등의 형광 물질을 들 수 있다.
(전자 수송층(107))
전자 수송층(107)은, 음극(108)으로부터 주입된 전자를 효율적으로 유기 발광층(106R, 106G, 106B)에 수송하는 기능을 갖는다. 예를 들면, 바륨, 프탈로시아닌, 불화 리튬, 또는 이들의 조합으로 형성하는 것이 바람직하다.
(음극(108))
음극(108)은, 예를 들면, ITO, IZO(산화 인듐아연) 등으로 형성된다. 탑 이미션형의 유기 EL 표시 패널(10)의 경우에 있어서는, 광투과성의 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 광투과성에 대해서는, 투과율이 80［%］ 이상으로 하는 것이 바람직하다.
음극(108)은, 상기 외에, 예를 들면 알칼리 금속이나 알칼리 토류 금속으로 구성하거나, 또는 그들의 할로겐 화물을 포함하는 층과 은을 포함하는 층을 이 순으로 적층하여 구성할 수도 있다. 은을 포함하는 층은, 은 단독으로 형성해도 되고, 은 합금으로 형성해도 된다. 또, 광취출 효율의 향상을 도모하기 위해서는, 은을 포함하는 층의 위로부터 투명도가 높은 굴절률 조정층을 설치할 수도 있다.
(시일링층(109))
시일링층(109)은, 유기 발광층(106) 등이 수분이나 공기에 노출되는 것을 억제하는 기능을 가지며, 예를 들면, SiN(질화 실리콘), SiON(산질화 실리콘) 등의 재료로 형성된다. 탑 이미션형의 유기 EL 표시 패널(10)에서는, 광투과성 재료로 형성하는 것이 바람직하다.
(버스 바 영역(100X))
버스 바 영역(100X)은, 인접하는 화소간의 소자(100B)와 소자(100R)의 사이에 설치된다. 이것은 유기 EL 표시 패널(10) 전체의 소자(100R, 100G, 100B)에 있어서의 음극(108)의 양호한 도통성을 확보하는 것이며, 음극(108)이 버스 바(보조 전극(102A))와 전극 피복층(103A)을 통해 전기 접속된다.
또한 버스 바 영역(100X)을 설치하는 위치에 한정은 없다. 예를 들면 X방향을 따라 복수 화소마다, 또는 서브 픽셀마다 설치하는 것도 가능하다. 혹은 X방향을 따라 수십개의 소자마다 설치하도록 해도 된다.
또한 상술의 예에서는, 유기 EL 표시 패널을 하부 전극(양극(102))측으로부터 EL 발광을 취출하는 보텀 이미션형으로서 설명했지만, 상부 전극(음극(108)) 측으로부터 EL 발광을 취출하는 탑 이미션형이어도 된다.
〈개구부의 형상〉
도 4에, 본 발명의 유기 EL 표시 패널에 있어서, 복수의 개구부(도포 대상 영역(101R, 101G, 101B)의 부감도을 나타낸다. 도 3을 이용하여 설명한 대로, 유기 EL 소자(100R, 100G, 100B)에 있어서, 잉크의 도포 대상 영역(101R, 101G, 101B)은 격벽(105)에 의해 규정된다. 화소 형상이나 개구부의 크기는 임의이지만, 잉크가 젖어 퍼지기 쉽다는 관점으로부터, 화소 단부에 원호 형상의 곡선을 갖는 형상이 바람직하다. 또, 도포 대상 영역(101R, 101G, 101B)에 대해서, 영역 폭이 좁을 방향을 취한 축(20)을 단축, 영역 폭이 넓은 방향을 취한 축(21)을 장축으로 한다. 단, 종횡으로 영역 폭이 동일한 경우는, 어느 방향을 단축 혹은 장축으로 취해도 된다. 격벽(105)은 하지층(110) 상에 형성되어 있고, 격벽(105)에는, 하지층(110)에 가까워질수록 개구가 작아지는 순테이퍼 형상의 개구부를 갖는다.
이하, 테이퍼 형상의 개구부에 대해서 상세하게 설명한다.
도 5(a)는, 유기 EL 장치(1)의 도 4에 나타내는 영역(22)을, 기판(101)의 상면에 수직이면서 장축을 포함하는 면에서 절단한 단면도이며, 유기 발광층(106R, 106G, 106B), 전자 수송층(107) 및 음극(108)은 생략되어 있다. 기판(101) 상에, 층간 절연막, 양극(102), 전극 피복층(103) 및 홀 주입층(104)을 적층한 하지층(110)이 형성되고, 그 위에 격벽(105)이 형성되어 있다. 또한 하지층(110)은, 층간 절연막, 양극(102), 전극 피복층(103) 및 홀 주입층(104)을 적층한 구성으로 한정되지 않고, 그들 층 중의 일부의 층으로 구성되어 있어도 되고, 그들 층의 일부 또는 전부에 더하여 그 이외의 층이 포함된 구성이어도 된다.
도 5(b)에, 도 5(a)에서 나타낸 단면 구조를 갖는 개구부에 대해서 잉크젯법에 의해 잉크를 적하했을 때의 모습을 나타낸다. 도포 대상 영역(101R, 101G, 101B)에 적하된 잉크(30)는, 격벽(105)의 발액성에 의해, 개구부 내에서 유지된다.
개구부 내의 잉크(30)는, 시간 경과와 함께 건조(잉크(30) 중의 용매의 증발)에 의해 체적이 감소한다. 이 때, 잉크(30)의 상면(31)과 개구부를 향하는 둘레면(105c)의 경계(도포 대상 영역(101R, 101G, 101B)에 적하된 잉크(30)의 상면(31) 중 격벽(105)의 표면(105a)과 접촉하는 부분)(32)는, 격벽(105)의 상면(105b)으로부터 개구부를 향하는 둘레면(105c)으로 후퇴하고, 그 후, 둘레면(105c)을 따라 하지층(110)측으로 더 후퇴한다.
이 경계(32)의 후퇴 과정은, 격벽(105)의 표면(105a)의 상태에 강하게 의존하고, 「미젖음」이 발생하는 일이 있다. 또한 미젖음이 발생하는 요인은 여러개 생각할 수 있다. 예를 들면, 격벽의 재료에 발액성의 수지를 이용한 경우, 현상 후나 격벽 표면 처리 후에 잉크 적하 영역의 표면 상에 발액성 수지의 일부가 잔사로서 잔존하는 일이 있다. 예를 들면 격벽(105)의 표면(105a)에 포토리소그래피 후에 발생하는 발액성의 잔사 등이 분포되어 있으면, 그 잔사에 의해 잉크(30)가 발액됨으로써 미젖음이 발생되는 경우가 있다. 미젖음은 유기 발광층(106R, 106G, 106B)의 성막 불량의 요인이 되고, 전극(102, 108)간의 단락을 발생시킬 우려가 있다.
또, 잉크젯법에 따른 유기 발광층(106R, 106G, 106B)의 성막에서는, 격벽(105)의 둘레면(105c)의 형상이 유기 발광층(106R, 106G, 106B)의 막형상에 크게 영향을 주기 때문에, 경계(32)의 후퇴 과정의 격차는 막 형상의 격차에도 직결된다.
따라서, 격벽(105)에 대한 경계(32)의 후퇴의 제어는, 잉크젯법에 따른 유기 발광층(106R, 106G, 106B)의 성막에 있어서 매우 중요한 역할을 담당한다. 미젖음를 억제하고, 안정된 막형상을 실현하려면, 경계(32)의 후퇴를 작게 하고, 격벽(105)의 둘레면(105c)의 비교적 높은 위치에서 잉크(30)를 피닝하는 것이 바람직하다.
도 6~도 10에, 경계(32)의 후퇴 과정의 개략을 나타낸다. 잉크(30)의 건조 과정에는, 잉크(30)의 체적의 감소에 따라 경계(32)가 후퇴하는 Constant Contact Angle(CCA) 모드와, 잉크(30)의 체적이 감소해도 경계(32)는 후퇴하지 않고, 잉크(30)의 높이가 감소하는 Constant Contact Radius(CCR) 모드가 있다.
도포 직후의 잉크(30)는, CCR 모드로 건조한다. 도 6에 나타내는 바와 같이, CCR 모드에서는, 경계(32)는 위치 P1를 유지하지만, 잉크(30)의 높이는 감소한다. 잉크(30)의 높이가 감소하면, 격벽(105)의 표면(105a)과 잉크(30)의 상면(31)이 이루는 각, 즉 잉크(30)의 접촉각도 감소한다. 예를 들면, 잉크(30)의 높이가 감소하여, 잉크(30)의 상면(31)이 위치 U1로부터 위치 U2까지 후퇴하면, 후퇴 접촉각 θR보다 컸던 접촉각 θ1이, 후퇴 접촉각 θR과 동일한 접촉각 θ2까지 감소한다. 이와 같이, 잉크(30)의 상면(31)이 위치 U2까지 후퇴하는 동안에 있어서는, 잉크(30)는 CCR 모드로 건조된다.
접촉각 θ2가 후퇴 접촉각 θR과 동일해진 후는, 잉크(30)는 CCA 모드로 건조한다. CCA 모드에서는 경계(32)가 이동한다. 평탄면 상에 존재하는 잉크(30)의 경우, 경계(32)가 후퇴해도 접촉각은 후퇴 접촉각 θR로 유지되지만, 둘레면(105c)과 같은 경사면 상에 존재하는 잉크(30)의 경우, 도 7에 나타내는 바와 같이, 경계(32)가 후퇴하면 둘레면(105c)의 기울기가 증가하기 때문에, 접촉각 증가분 δθ만큼 접촉각은 증가한다. 예를 들면, 경계(32)가 위치 P1로부터 위치 P2로 후퇴하고, 잉크(30)의 상면(31)이 위치 U2로부터 위치 U3으로 후퇴하면, 접촉각 θ3이 다시 후퇴 접촉각 θR을 넘는다. 이와 같이, 잉크(30)의 상면(31)이 위치 U2로부터 위치 U3까지 후퇴하는 동안에 있어서는, 잉크(30)는 CCA 모드로 건조된다.
접촉각이 다시 후퇴 접촉각 θR을 넘으면, 잉크(30)는 다시 CCR 모드로 건조한다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 이 CCR 모드에서는, 접촉각 θ3이 감소하고 후퇴 접촉각 θR과 동일해질 때까지, 경계(32)가 위치 P2를 유지한 채 건조가 계속된다. 그리고, 잉크(30)의 상면(31)이 위치 U3으로부터 위치 U4까지 후퇴하고, 다시 접촉각 θ4가 후퇴 접촉각 θR과 동일해진다. 이와 같이, 잉크(30)의 상면(31)이 위치 U3으로부터 위치 U4까지 후퇴하는 동안에 있어서는, 잉크(30)는 CCR 모드로 건조된다.
접촉각 θ4가 다시 후퇴 접촉각 θR과 동일해지면, 잉크(30)는 다시 CCA 모드로 건조된다. 도 9에 나타내는 바와 같이, 이 CCA 모드에서는, 경계(32)가 위치 P2로부터 위치 P3으로 후퇴하고, 잉크(30)의 상면(31)이 위치 U4로부터 위치 U5로 후퇴하고, 접촉각 θ5는 다시 후퇴 접촉각 θR을 넘는다. 이와 같이, 잉크(30)의 상면(31)이 위치 U4로부터 위치 U5까지 후퇴하는 동안에 있어서는, 잉크(30)는 CCA 모드로 건조된다.
도 10에 나타내는 바와 같이, 이후도 CCA 모드와 CCR 모드를 반복하면서 경계(32)는 후퇴하고, 경계(32) 근방의 잉크 농도가 임계 농도에 이른 시점에서 위치 Pn에 경계(32)는 고정된다. 이로 인해, 잉크(30)의 상면(31)은 위치 Un에 고정되고, 접촉각 θn에서 잉크의 피닝이 완료된다.
상기의 원리를 감안하면, 잉크(30)의 건조 과정에 있어서, CCA 모드에 의해 잉크(30)가 건조되는 비율이 많을 수록, 경계(32)의 후퇴가 커지고, 잉크의 피닝 위치는 격벽(105)의 둘레면(105c)이 낮은 위치가 된다. 따라서, 잉크(30)의 피닝 위치를 높게 유지하기 위해서는, CCR 모드에 의한 건조를 재촉하고, CCA 모드에 의한 건조를 억제하는 것이 필요하다. 그 때문에, 적하 직후의 CCR 모드로부터, 한 번은 CCA 모드로 이행해 버렸다고 해도, 다시 CCR 모드로 이행한 다음은, CCA 모드로 다시 이행시키지 않고 CCR 모드를 유지하는 것이 필요하다.
도 11에, 격벽(105)의 단면 형상의 모식도를 나타낸다. hO는 격벽(105)의 높이를 나타내고, h는 격벽(105)의 하부에 위치하는 하지층(110)의 상면으로부터의 격벽(105)의 높이를 나타낸다. x는 개구부의 장축을 따른 방향에 있어서의 격벽(105)의 상면(105b)과 둘레면(105c)의 경계로부터의 거리를 나타낸다. 또한 격벽(105)의 높이가 감소하는 방향(순테이퍼 형상을 내려가는 방향)을 x축의 양(도 11에 있어서 x축의 화살표가 나타내는 방향)으로 설정했다.
그래프(41)는, 격벽(105)의 높이 h를, x로 1회 미분한 값을 나타낸다. 그래프(41)에 있어서, 격벽(105)의 1차 미분치의 절대치가 커져 있는 영역에서는, 격벽(105)의 둘레면(105c)의 접선과 하지층(110)의 상면이 이루는 각도가 커져 있다.
그래프(42)는, 격벽(105)의 높이 h를, x로 2차 미분한 값을 나타낸다. 격벽(105)의 높이의 2차 미분치는, 접촉각 증가분(δθ)의 증감, 즉 격벽(105)의 둘레면(105c)의 경사 각도의 변화를 의미하고 있다. 그래프(42)에 있어서, 2차 미분한 값이 0 근방으로부터 음으로 변위되어 있는 점(이하, 변위점이라고 한다)은, 개구부의 페이퍼 형상에 대서, 격벽(105)의 표면(105a)의 경사가 급해지는(격벽(105)의 둘레면(105c)의 접선과, 하지층(110)의 상면이 이루는 각도가 증대하는) 방향으로 추이하고 있는 것을 의미하고, 경사가 급해짐으로써 CCR 모드를 유지하기 쉬워진다고 추정된다.
즉, 경사에 의한 접촉각 증가분(δθ)이 격벽(105)의 둘레면(105c)의 높은 위치에서 커지도록 격벽(105)의 형상을 설계함으로써, 잉크의 피닝 위치를 격벽(105)의 둘레면(105c)의 높은 위치로 하고, 잉크(30)의 미젖음를 억제할 수 있다. 여기서, 접촉각 증가분(δθ)의 변화를 표현하는데 있어서는, 격벽(105)의 단면에 있어서의 둘레면(105c)의 경사각(1차 미분치)의 변화, 즉, 2차 미분치를 이용하는 것이 유효하다. 2차 미분치가 제로로부터 변위하는 변위점(=δθ가 증가하기 시작하는 점)이 격벽(105)의 둘레면(105c)의 높은 위치에 존재하면, 상기 변위점 근방에서 잉크를 피닝할 수 있고, 미젖음을 억제할 수 있다고 생각된다.
이러한 생각에 기초하여, 하기 실시예에 나타내는 검증을 실시하고, 미젖음 억제에 효과적인 격벽(105)의 형상의 설계를 행했다.
이하에, 각 격벽(105)의 형상의 상세를 나타낸다.
(실험 1)
기능층의 재료를 유기 용매에 첨가하여 제작한 잉크(점도=3.8mPa·s, 표면 장력=33mN/m)를 이용하여, 잉크젯법에 의해, 격벽으로 규정된 도포 대상 영역에 도포를 행하고, 10Pa 이하의 진공 중에서 건조한 후, 180℃ 이상의 플레이트 상에서 소성하고, 기능층을 성막했다.
도 12에, 상술의 공정에 의해 얻어진 격벽 및 기능층의 단면 테이퍼 프로파일 및 그 구배의 2차 미분치를 나타낸다. 또한 격벽 및 기능층의 단면 테이퍼 프로파일은, 원자간력 현미경(AFM)에 의해 측정했다.
실험 1에서는, 격벽의 단면 형상의 2차 미분치의 변위점의 높이는 h=0.55㎛이며, 격벽 높이 hO=0.92㎛에 대해서 0.60hO에 위치했다. 상기 변위점과 피닝 위치의 장축 방향의 위치 편차량(△x)은 1.23㎛, 높이 방향의 위치 편차량(△y)은 0.22㎛이며, 다른 실험과 비교하여 편차량이 컸다. 본 실험에서는, 격벽의 둘레면의 경사에 대해서 2차 미분치의 하강이 느린, 즉 격벽의 둘레면의 높은 위치에서의 접촉각 증가분(δθ)의 변화가 작기 때문에, 격벽의 둘레면의 형상에 의한 피닝 위치 제어를 유효하게 행하지 못하고, CCA 모드에 의한 기능층의 상면과 격벽의 둘레면의 경계의 후퇴를 수반하는 증발에서 피닝이 발생했다고 추측된다. 그 결과, 격벽의 둘레면에 피닝 위치가 형성되지 않고, 미젖음이 발생하는 경우도 있었다.
(실험 2)
기능층은, 실험 1과 같은 공정으로 성막했다.
도 13에, 상술의 공정에 의해 얻어진 격벽 및 기능층의 단면 테이퍼 프로파일 및 그 구배의 2차 미분치를 나타낸다.
실험 2에서는, 격벽의 단면 형상의 2차 미분치 변위점의 높이는 h=0.99㎛이며, 격벽 높이 hO=1.06㎛에 대해서 0.93hO에 위치했다. 상기 변위점과 피닝 위치의 장축 방향의 위치 편차량(△x)은 0.44㎛, 높이 방향의 위치 편차량(△y)은 0.040㎛이었다. 본 실험에서는, 격벽의 둘레면의 상기 변위점 근방에서 안정되게 피닝 위치가 형성되고, 미젖음은 발생하지 않았다.
(실험 3)
기능층은, 실험 1과 같은 공정으로 성막했다.
도 14에, 상술의 공정에 의해 얻어진 격벽 및 기능층의 단면 테이퍼 프로파일 및 그 구배의 2차 미분치를 나타낸다.
실험 3에서는, 격벽의 단면 형상의 2차 미분치 변위점의 높이는 h=0.99㎛이며, 격벽 높이 hO=1.01㎛에 대해서 0.98hO에 위치했다. 상기 변위점과 피닝 위치의 장축 방향의 위치 편차량(△x)은 0.26㎛, 높이 방향의 위치 편차량(△y)은 0.038㎛였다. 본 실험에서는, 격벽의 둘레면의 상기 변위점 근방에서 안정되게 피닝 위치가 형성되고, 미젖음은 발생하지 않았다.
(실험 4)
기능층은, 실험 1과 같은 공정으로 성막했다.
도 15에, 상술의 공정에 의해 얻어진 격벽 및 기능층의 단면 테이퍼 프로파일 및 그 구배의 2차 미분치를 나타낸다.
실험 4에서는, 격벽의 단면 형상의 2차 미분치 변위점의 높이는 h=0.88㎛이며, 격벽 높이 hO=0.98㎛에 대해서 0.90hO에 위치했다. 상기 변위점과 피닝 위치의 장축 방향의 위치 편차량(△x)은 0㎛, 높이 방향의 위치 편차량(△y)은 0㎛였다. 본 실험에서는, 격벽의 둘레면의 상기 변위점 근방에서 안정되게 피닝 위치가 형성되고, 미젖음은 발생하지 않았다.
(실험 5)
기능층은, 잉크젯법에 의해 형성했다. 정공 주입 재료를 녹인 잉크(점도=12.7mPa·s, 표면 장력=33mN/m)를 이용하고, 10Pa 이하의 진공 중에서 건조한 후, 220℃ 이상의 플레이트 상에서 소성하고, 성막했다.
도 16에, 상술의 공정에 의해 얻어진 격벽 및 기능층의 단면 테이퍼 프로파일 및 그 구배의 2차 미분치를 나타낸다.
실험 5에서는, 격벽의 단면 형상의 2차 미분치 변위점의 높이는 h=0.88㎛이며, 격벽 높이 hO=0.98㎛에 대해서 0.90hO에 위치했다. 상기 변위점과 피닝 위치의 장축 방향의 위치 편차량(△x)은 0㎛, 높이 방향의 위치 편차량(△y)은 0㎛였다. 본 실험에서는, 격벽의 둘레면의 상기 변위점 근방에서 안정되게 피닝 위치가 형성되고, 미젖음은 발생하지 않았다.
이들 결과를, 도 17에 정리하여 나타낸다. 도 17로부터, 본 발명에 있어서의 격벽의 단면 형상을 도 11에 나타내는 형상으로 했다. 개구부의 테이퍼 형상은, 하지층의 상면을 기준으로 했을 때에, 높이 hO에 위치하는 상면과, 격벽의 상면과 연속해서 hO 미만의 높이 h에 위치하는 개구부를 향하는 둘레면을 가지며, 둘레면의 높이 h를, 개구부의 장축을 따른 방향에 있어서의 격벽의 상면과 둘레면의 경계로부터의 거리 x로 2차 미분한 값이 0 근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 0.9hO 이상인 것이 바람직하다.
여기서, 격벽의 상면과 둘레면의 경계에 있어서 2차 미분치가 불연속인 거동을 나타내는 경우란, 격벽의 상면과 둘레면의 경계에 있어서의 형상이, 상면으로부터 둘레면으로 완만하게 변위하는 것이 아니라, 경사 각도가 급격하게 변화되고, 각진 형상으로 되는 것을 의미한다. 즉, 상면의 접선과 둘레면의 접선이, 상면과 둘레면의 경계에 있어서 급격하게 변화된다. 이 경우, 유기 발광층보다 상층에 형성하는 음극이나 시일링층의 형성에 있어서, 상기 경계에 있어서 상층의 절단, 크랙, 적층부의 밀착성 저하와 같은 구조 결함의 원인이 되고, 유기 EL 장치의 품질을 해칠 우려가 있기 때문에, 부적절하다.
그 때문에, 개구부의 장축을 따른 방향에 있어서의 격벽의 상면과 둘레면의 경계로부터의 거리 x로 2차 미분한 값이, 상기 격벽의 상면과 상기 둘레면의 경계에 있어서 연속되어 있고, 또한, 0 근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 높이 0.9hO 이상에 위치하는 것이 바람직하다.
또한 변위점이 여러개 존재하는 경우에는, 가장 격벽의 상면에 가까운 위치에 위치하는 변위점이 0.9hO 이상 1.0 미만인 것이 바람직하다. 3회째 이후에 CCR 모드시를 유지함으로써도, 2번째의 CCR 모드시에, CCR 모드를 유지할 수 있음으로써, 피닝 위치를 높게 유지할 수 있기 때문이다.
또한, 상기 실험 1에서는, 2차 적분치 변위점의 값이 0.6hO였음에도 불구하고, 미젖음이 발생하지 않았다. 이와 같이, 2차 미분치 변위점이 최적이지 않은 경우에 있어서도, 미젖음이 발생하지 않는 경우는 있을 수 있다. 그러나, 도 11에 나타내는 바람직한 위치에 피닝할 수는 없고, 피닝 위치가 매우 낮아지기 때문에, 미젖음이 발생할 확률이 높고, 그것을 다른 기술로 커버하는 것은 매우 곤란하고, 결국 제품 수율이 매우 낮아져 버린다. 특히, 근래의 화소의 미세화에 의해 도포 조건이 엄격해진 상황에서는, 생산에 알맞을 만큼의 수율을 실현하는 것은 어렵다.
도 18에, 조건을 만족하지 않고 미젖음이 발생한 경우의 격벽 및 기능층의 단면 테이퍼 프로파일 및 그 구배의 2차 미분치를 나타낸다. 도 18에 나타내는 예에서는, 격벽의 단면 형상의 2차 미분치 변위점의 높이는 h=0.73㎛이며, 격벽 높이 hO=1.08㎛에 대해서 0.68hO에 위치했다. 이 예에서는, 격벽의 둘레면에 피닝 위치가 형성되지 않고, 하지층의 상면에 피닝되었기 때문에 미젖음이 발생하고, 성막 불량이 되었다.
다음에, 변위점에 대해서 보충하지만, 실험 결과로부터 얻어지는 2차 미분치에는 다소의 격차가 있기 때문에, 2차 미분치로부터 얻어지는 변위점에 대해서도 다소의 오차를 허용할 필요가 있다. 구체적으로 설명하면, 「0 근방」에 있어서, 실험 2에서는 -6.5×10-5~6.5×10-5㎚의 범위에서, 실험 3에서는 -1.0×10-4~O㎚의 범위에서, 실험 4에서는 -1.3×10-4~7.0×10-5㎚의 범위에서, 실험 5에서는 -1.3×10-4~7.0×10-5㎚의 범위에서 2차 미분치가 격차가 있었다. 즉, 실험 2에서는 1.3×10-4의 폭에서 격차가 있고, 실험 3에서는 1.0×10-4의 폭에서 격차가 있고, 실험 4에서는 2.0×10-4의 폭에서 격차가 있고, 실험 5에서는 2.0×10-4의 폭에서 격차가 있었다. 이로부터, 「0 근방」에 있어서, 2차 미분치가 음의 방향으로 1.0×10-4㎚ 이상 변위하는 점을 변위점으로 판단해도 된다. 보다 허용 범위를 넓게 하여, 1.3×10-4㎚ 이상 변위하는 점을 변위점으로 판단해도 된다. 또한 허용 범위를 넓게 하고, 2.0×10-4㎚ 이상 변위하는 점을 변위점으로 판단해도 된다.
또한, 격벽은, 모두 아크릴 수지를 주성분으로 하는 재료를 사용하여 형성했다. 또한 아크릴 수지를 주성분으로 하는 재료로서, 조성이 다른 재료도 사용했지만, 재료의 조성이 다른 경우에도, 변위점이 0·9 이상이 됨으로써, 피닝 위치를 높게 유지하고, 미젖음 현상을 억제한다는 효과에는 변함이 없었다.
또, 기능층의 잉크로서는, 점도 3.8mPa·s로부터 12.7mPa·s의 잉크를 사용했지만, 기능층의 잉크가 다른 경우에도, 변위점이 0·9 이상이 됨으로써 미젖음 현상을 억제할 수 있다는 효과를 얻을 수 있는 것을 확인했다.
또, 도 17으로부터, 둘레면의 높이를 장축을 따라 상면의 일단으로부터의 거리로 2차 미분한 값이 0으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 높이 0.93h 이상되는 것이 바람직한 것을 알 수 있다.
또, 미젖음이 관측되지 않은 계에 있어서는, 기능층의 상면과 격벽의 둘레면의 경계가 변위점으로부터 높이 방향에 있어서 40㎚ 이내에 위치하고 있는 것을 알 수 있다. 이것은, 2회째의 CCR 모드로부터 다시 CCA 모드로 이행하지 않고 변위점이 피닝되어 있음으로써, 피닝 위치를 높게 유지할 수 있기 때문이다.
마찬가지로, 미젖음이 관측되지 않은 계에 있어서는, 기능층의 상면과 격벽의 둘레면의 경계가, 상기 경계는 상기 변위점으로부터, 장축을 따른 방향에 있어서 440㎚ 이내에 위치하고 있는 것도 알 수 있다. 이것도, 2회째의 CCR 모드로부터 다시 CCA 모드로 이행하지 않고 변위점이 피닝되어 있음으로써, 피닝 위치를 높게 유지할 수 있기 때문이다.
또한, 상술의 케이스는, 2회째의 CCR 모드 시에, CCA 모드로 이행하지 않고, 기능층이 피닝하는 경우를 예로 설명했다. 그러나, 피닝하기까지 CCA 모드를 거치는 회수는 2회 등의 구체적인 수치에 한정되는 것은 아니다. 즉, CCR 모드를 거치는 회수는 2회 이상이며, 결과적으로 변위점의 피닝 위치가 높아지면 된다.
또한, 격벽의 상면과 둘레면의 경계에 있어서 2차 미분치가 연속되어 있는 것이 바람직한 것을 설명했지만, 격벽의 상면과 둘레면의 경계 뿐만 아니라, 상면과 둘레면의 경계로부터 하지층과 둘레면의 경계까지의 사이의 둘레면 형상의 2차 미분치에 있어서도 비연속이 존재하지 않는 것이 바람직하다.
둘레면 형상의 2차 미분치에 비연속점이 존재하는 경우는, 둘레면의 경사 각도가 급격하게 변화하고 있는(즉 둘레면의 형상이 각진 점이 존재하고 있는) 것을 의미하고, 둘레면의 각도가 급격하게 변화하고 있는 부분이 이루는 각도에 따라서는, 기능층의 절단의 리스크가 높아져 버린다. 이에 대해서, 상면과 둘레면의 접합부, 및 측면 형상 그 자체가 완만한 상태에서, 또한, 2차 미분치가 0 근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이 높이 0.9h 이상에 위치함으로써, 절단의 리스크를 억제하면서 피닝 위치를 높게 할 수 있다.
또, 본 실시의 형태는, 격벽의 상면이 하지층과 평행한 면을 갖고 있는 것을 도시하여 설명하고, 상면과 둘레면을 나누어 기재했다. 그러나, 격벽의 상면은 하지층과 평행이 아니어도 되고, 또 상면은 단순한 점이어도 된다. 예를 들면, 격벽의 상면이 하지층 표면에 대해서 경사져 있는 형상이며, 「상면」이란 격벽 중 장 높이가 높은 점을 의미하는 것이어도 된다.
제2 전극은, 유기 발광층 상에, 유기 발광층과 접하도록 배치된다. 유기 발광층과 제2 전극의 사이에는, 필요에 따라서 전자 수송층 혹은 전자 주입층을 배치해도 된다. 이 경우, 제2 전극은, 전자 수송층 혹은 전자 주입층과 접하도록 배치된다.
제2 전극 상에는, 유기 발광층의 수분이나 산소에 의한 열화를 억제하기 위해, 시일링막을 설치해도 된다.
(유기 EL 표시 패널(10)의 제조 방법)
실시의 형태 1과 관련된 유기 EL 표시 패널(10)의 제조 방법의 일례에 대해 도 19(a) 및 도 20을 이용하여 설명한다. 당연히, 이 제조 방법은 일례에 지나지 않고, 격벽 형성 공정 이외는, 그 외의 공지의 방법이어도 유기 EL 표시 패널(10)을 제조할 수 있다.
우선, 기판 본체를 준비하고(도 19(a)의 단계 S1), 그 표면에 TFT(박막 트랜지스터)를 포함하는 배선부를 형성한다(도 19(a)의 단계 S2). 그리고, 배선부 중의 구동 TFT의 게이트·드레인 전극에 대응하는 위치에 컨택트홀을 존재시키면서, 상기 배선부 상에 평탄화막을 한결같이 형성한다(도 19(a)의 단계 S3). 이로 인해 기판(101)을 얻는다.
다음에, 기판(101)의 상면에, 각 유기 EL 소자(발광 소자)(100R, 100B, 100G), 버스 바 영역(100X)을 형성하는 각 형성 예정 영역에 맞추고, 양극(102)과 투명 도전막(전극 피복층(103))을 순서대로 적층 형성한다. 또, 버스 바 영역(100X)에는, 보조 전극(102A)과 전극 피복층(103A)을 순서대로 적층 형성한다(도 19(a)의 단계 S4, 단계 S5, 도 20(a)). 이 때 상기 컨택트홀을 통해 양극(102)과 상기 배선부의 SD 전극을 전기 접속한다.
다음에, 전극 피복층(103)을 포함하는 기판(101)의 기판 상면 전체를 덮도록, 홀 주입층(104)을 적층 형성한다(도 19(a)의 단계 S6).
여기서 양극(102)의 형성은, 예를 들면 스퍼터링법이나 진공 증착법을 이용하여 Ag 박막을 제막한 후, 포토리소그래피법을 이용하여 상기 Ag 박막을 패터닝함으로써 행한다.
또, 전극 피복층(103)의 형성은, 예를 들면 양극(102)의 표면에 대해서, 스퍼터링법 등을 이용하여 ITO 박막을 제막하고, 상기 ITO 박막을 포토리소그래피법 등을 이용하여 패터닝하여 행한다.
또, 홀 주입층(104)의 형성 방법으로서, 먼저, 전극 피복층(103)의 표면을 포함하는 기판(101)의 표면에 대해서, 스퍼터링법 등을 이용하여 금속막을 제막한다. 그 후, 형성된 금속막을 산화하여 홀 주입층(104)을 얻는다.
다음에, 도 20(b)에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 스핀 코트법 등을 이용하고, 홀 주입층(104) 상을 덮도록, 격벽 재료층(1050)을 형성한다. 격벽 재료층(1050)의 형성에는, 감광성 레지스트 재료, 예를 들면 자외선 경화형 수지, 아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 노볼락형 페놀 수지 등의 절연성을 갖는 유기 재료를 이용할 수 있다.
다음에 격벽 재료층(1050)의 상방에, 격벽(105)을 형성하려고 하는 개소에 소정 패턴의 개구부(502)가 설치된 마스크(501)를 배치한다. 여기에서는 개구부(502)의 폭(D0)을 격벽(105)의 폭에 맞추고, 마스크의 X방향폭을 형성해야 하는 격벽(105)의 X방향 간격(발광 영역 및 버스 바 영역의 X방향폭)에 상당하는 S1 또는 S2로 설정하고 있다.
이 상태에서 마스크(501)의 개구부(502)를 통해 자외선(UV)을 조사하고, 노광 처리를 행한다. 그 후는 소정의 현상 처리와 베이크 처리를 실시함으로써 격벽(105)을 형성할 수 있다(도 19(a)의 단계 S7, 도 20(c)).
또한, 격벽(105)의 재료에 무기 재료를 이용하는 경우, 격벽 재료층(1050)의 형성 방법으로서는, 유기 재료를 이용하는 경우와 같이 도포법 등을 채용할 수 있다. 상기 무기 재료의 패터닝은, 포토 에칭법에 기초하고, 소정의 에칭액(테트라 메틸암모늄하이드록시옥사이드(TMAH) 용액 등)을 이용하여 에칭함으로써 행한다.
이 격벽(105)의 제조 방법에 대해서는, 후에 상술한다.
다음에, 격벽(105)에서 규정된 개구부인 각 도포 대상 영역(101R, 101G, 101B)에, 소정의 웨트 프로세스에 기초하여 유기 발광재료를 포함하는 잉크 액적을 적하하고, 도포한다.
잉크를 도포한 후는, 베이킹 처리 또는 실온 상태에서 용매를 증발 건조시킨다. 이로 인해 적절히 각 유기 발광층(106R, 106G, 106B)이 형성된다(도 19(a)의 단계 S8).
다음에, 진공 증착법 등에 기초하여, 유기 발광층(106R, 106G, 106B)의 상면 및 격벽(105)의 표면(105a)에 걸쳐, 전자 수송층(107), 음극(108)을 순차적으로 형성한다(도 19(a)의 단계 S9, 단계 S10, 도 20(d)).
그 후, 음극(108)의 상면에 시일링층(109)을 형성함으로써, 유기 EL 표시 패널(10)이 완성된다(도 19(a)의 단계 S11).
(격벽(105)의 제조 방법)
격벽(105)은, 아크릴 수지를 베이스로 하여, 감광제 및 발액제를 첨가한 것을 재료로서 사용하고, 포토리소그래피에 의해 형성했다. 포토리소그래피에 의한 격벽(105)의 형성에서는, 노광 파장이나 노광량, 현상 후에 2차 노광(추가 노광)을 행하는 등에 의해 개구부의 테이퍼 형상을 제어할 수 있지만, 본 실시예에서는, 노광 공정은, 광원에 g-h-i선(g선=436㎚, h선=405㎚, i선=365㎚)을 사용하고, 노광량을 50~500mJ의 범위에서, 적절히 노광량을 조절하면서 원하는 격벽(105)의 형상을 형성했다. 그 후의 현상 공정, 소성 공정을 거쳐, 높이 1㎛의 격벽(105)을 형성했다.
격벽(105)을 형성 후, UV-03 처리를 격벽(105)의 표면(105a)에 실시하고, 아니솔에 대해서 50° 이상 60° 이하의 접촉각이 되도록, 격벽(105)의 표면(105a)의 발액성을 제어했다.
＜실시의 형태 2＞
다음에, 본 발명의 다른 형태로서, 도 19(b) 및 도 21~도 23을 이용하고, TFT의 제조 방법(및 TFT 기판의 제조 방법)을 예시한다.
(TFT 기판(101)의 형성 방법)
도 21(a)에 나타내는 바와 같이, 기판 본체(1011)의 주면 상에 게이트 전극(1012a, 1012b)을 형성한다(도 19(b)의 단계 S21). 게이트 전극(1012a, 1012b)의 형성에 관해서는, 상기 양극(102)의 형성 방법과 같은 방법으로 할 수 있다.
다음에, 도 21(b)에 나타내는 바와 같이, 게이트 전극(1012a, 1012b) 및 기판 본체(1011) 상을 덮도록, 절연층(1013)을 적층 형성한다(도 19(b)의 단계 S22).
그리고, 도 21(c)에 나타내는 바와 같이, 절연층(1013)의 주면 상에, 소스 전극(1014a, 1014b) 및 드레인 전극(1014c, 1014d), 접속 배선(1015)을 각각 형성한다(도 19(b)의 단계 S23).
다음에, 도 22(a)에 나타내는 바와 같이, 소스 전극(1014a, 1014b), 드레인 전극(1014c, 1014d), 접속 배선(1015), 또한 절연층(1013)의 노출부(1013a, 1013b) 상을 덮도록, 격벽(1016)을 형성하기 위한 감광성 레지스트 재료막(10160)을 퇴적시킨다(도 19(b)의 단계 S24).
그리고, 도 22(b)에 나타내는 바와 같이, 포토리소그래피법에 기초하여, 퇴적시킨 감광성 레지스터 재료막(10160)에 대해서, 상방에 마스크(501)를 배치하고, 마스크 노광 및 패터닝을 실시한다(도 19(b)의 단계 S25 ). 여기서, 마스크(501)에는, 격벽(1016)을 형성하려고 하는 부분에 창부(501a, 501b, 501c, 501d)가 열려 있다. 또한 도 22(b)에서는, 도시를 생략하고 있지만, 마스크(501)에는, 창부(501a, 501b, 501c, 501d)가 열린 영역 이외에도 격벽(1016)을 형성하는 부분에 창부가 설치되어 있다.
상기와 같이 하여, 도 22(c)에 나타내는 격벽(1016)을 형성할 수 있다(도 19(b)의 단계 S26). 또한, 격벽(1016)의 형성에 있어서는, 실시의 형태 1에 나타낸 바와 같이, 노광 파장이나 노광량, 현상 후에 2차 노광(추가 노광)을 행하는 등에 의해 개구부의 테이퍼 형상을 제어할 수 있다. 본 실시예에서는, 이들 조건을 적절히 변경함으로써, 원하는 격벽(1016)의 형상을 형성했다.
격벽(1016)은, 개구부(1016a, 1016b, 1016c)를 포함하는 복수의 개구부를 규정한다. 개구부(1016a)에서는, 접속 배선(1015)이 위요되고, 개구부(1016b)에서는, 소스 전극(1014a) 및 드레인 전극(1014c)이 위요되고, 개구부(1016c)에서는, 그 저부에서 소스 전극(1014b) 및 드레인 전극(1014d)이 위요되어 있다. 그리고, 개구부(1016b, 1016c)의 각각에 있어서는, 소스 전극(1014a, 1014b) 및 드레인 전극(1014c, 1014d)이, 각각 소정의 위치 관계로서 배치되어 있다.
다음에, 도포 장치를 이용하여, 도 23(a)에 나타내는 바와 같이, 격벽(1016)에 의해 규정되는 도포 대상 영역(개구부(1016b, 1016c)에 대해서, 유기 반도체층(반도체층)(1017a, 1017b)을 형성하기 위한 유기 반도체 잉크(10170a, 10170b)를 도포한다(도 19(b)의 단계 S27).
다음에, 유기 반도체 잉크(10170a, 10170b)를 건조시킴으로써(도 19(b)의 단계 S28), 도 23(b)에 나타내는 바와 같이, 개구부(1016b, 1016c)에 대해서, 유기 반도체층(1017a, 1017b)을 각각 형성할 수 있다(도 19(b)의 단계 S29).
마지막으로, 도 23(b)에 나타내는 바와 같이, 개구부(1016a)를 포함하는 컨택트 영역 등을 제외한 전체를 덮도록, 패시베이션막(1018)을 형성함으로써(도 19(b)의 단계 S30), TFT 기판(101)이 완성된다.
또한 상기 TFT 기판(101)은, 보텀 게이트 구조의 트랜지스터의 예이지만, 본 실시의 일형태와 관련된 트랜지스터는, 톱 게이트 구조여도 된다.
(격벽(1016)의 측면 형상)
격벽(1016)의 측면 형상은, 하지층의 상면(구체적으로는, 소스 전극(1014a) 또는 드레인 전극(1014c)의 상면)을 기준으로 했을 때에, 높이 hO에 위치하는 상면과, 상면과 연속해서 상기 hO 미만의 높이 h에 위치하는 측면을 가지며, 측면의 높이 h를, 개구부의 장축을 따른 방향에 있어서의 격벽의 상면과 둘레면의 경계로부터의 거리 x로 2차 미분한 값이 0 근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 0.9hO 이상인 것이 바람직하다.
이 구성으로부터, 기능층의 피닝 위치를 높게 유지할 수 있고, 기능층의 미젖음를 억제할 수 있다.
그 때문에, 개구부의 장축을 따른 방향에 있어서의 격벽의 상면과 둘레면의 경계로부터의 거리 x로 2차 미분한 값이 0 근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 0.9hO 이상 1.0 미만인 것이 바람직하다.
또한 실시의 형태 1에서 설명한 바와 같이, 격벽의 형상을 2차 미분한 값이 상면과 둘레면의 경계에 있어서 비연속 상태가 되는 것은, 격벽(1016)의 상면과 측면의 경계에 있어서의, 상기 상면과 상기 측면이 경계를 경계로 하여 각각의 경사 각도가 급격하게 변화하는 것을 의미한다. 이 경우, 기능층보다 상층에 형성하는 층의 형성에 있어서, 경계에 있어서 절단 혹은 보이드의 원인이 되고, 박막 트랜지스터의 품질을 해칠 우려가 있다. 그 때문에, 2차 미분한 값이 상면과 둘레면의 경계에 있어서 연속되어 있는 것이 바람직하다.
3. 그 외의 사항
본 발명의 기능막의 제조 방법을 유기 EL 표시 패널의 제조 방법에 적용하는 경우는, 당연히 유기 발광층의 제조 뿐만 아니라, 홀 주입층(104)나 정공 수송층 등, 웨트 프로세스에서 재료를 도포하는 공정을 갖는, 그 외의 기능층의 제조에도 적용하는 것이 가능하다.
표시 패널(10)에서는, 유기 발광층(106R, 106G, 106B)의 하방에 양극(102), 유기 발광층(106R, 106G, 106B)의 상방에 음극(108)을 설치했지만, 본 발명은 이 구성으로 한정되지 않는다. 예를 들면 양극(102)과 음극(108)의 위치를 반대로 설치할 수도 있다. 양극(102)과 음극(108)의 위치를 반대로 설치하는 구성으로 탑 이미션형으로 하는 경우, 음극(108)을 반사 전극층으로 하고, 양극(102)을 투명 전극층으로 할 필요가 있다.
또 상기 실시의 형태 1에서는, RGB 각 발광색에 대응하는 각 유기 발광층(106R, 106G, 106B)을 형성했지만, 표시 패널 상에는 RGB 이외의 조합의 각 색이나, 단색만의 유기 발광층을 형성해도 된다.
또 상기 실시의 형태 1, 2에서는, 표시 소자나 트랜지스터에 격벽이 사용된 형태에 대해서 설명했지만, 격벽의 사용 용도는 이들로 한정되지 않고, 조명, 디바이스에 사용되는 것이어도 된다.
또, 상기 실시의 형태 1에서는, 격벽(105)을 픽셀 격벽 구조로 했지만, 본 발명은 이것으로 한정되지 않고, 격벽을 라인 격벽 구조로 할 수도 있다. 라인 격벽을 채용한 경우에는, 격벽의 양단부의 형상에 본 발명을 적용함으로써, 같은 효과를 기대할 수 있다.
산업상의 이용 가능성
본 발명의 발광 소자는, 텔레비전이나 휴대 전화, 퍼스널 컴퓨터 등의 전자 정보 단말의 디스플레이, 또 조명 소자로서 유용하다.
100:유기 EL 소자(발광 소자)
101:기판
102:양극(제1 전극)
103:전극 피복층
104:홀 주입층
105, 1016:격벽
106:유기 발광층(기능층)
107:전자 수송층
108:음극(제2 전극)
109:시일링층
110:하지층
1011:기판
1012:게이트 전극
1013:절연층
1014:소스 전극, 드레인 전극
1017:유기 반도체층(반도체층)

Claims (15)

  1. 제1 전극을 포함하는 하지층과,
    장축과 단축을 갖는 형상으로 이루어지는 개구부를, 상기 하지층 상에 규정하는 격벽과,
    상기 개구부 내에 위치하고, 상기 하지층의 상면과 접하는 기능층과,
    상기 기능층을 개재하여 상기 제1 전극과 대향하는 제2 전극을 가지며,
    상기 격벽은, 상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 하지층의 상면을 기준으로 했을 때에, 높이 hO에 위치하는 상면과, 상기 격벽의 상면과 연속해서 상기 hO 미만의 높이 h에 위치하는 상기 개구부를 향하는 둘레면을 가지며, 상기 둘레면의 높이 h를, 상기 장축을 따른 방향에 있어서의 상기 격벽의 상면과 둘레면의 경계로부터의 거리 x로 2차 미분한 값이, 상기 격벽의 상면과 상기 둘레면의 경계에 있어서 연속되어 있고, 또한, 0근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 높이 0.9h 이상에 위치하고,
    상기 기능층의 상면이, 상기 변위점의 근방에 있어서 상기 둘레면과 접하고 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 변위점이, 높이 0.93h 이상에 위치하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 기능층의 상면과 상기 둘레면의 경계는, 상기 변위점보다 하방에 위치하고, 상기 경계는 상기 변위점으로부터 상기 높이 방향에 있어서 40㎚ 이내에 위치하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 기능층의 상면과 상기 둘레면의 경계는, 상기 변위점보다 상기 격벽의 상면에 대해서 떨어져 위치하고, 상기 경계는 상기 변위점으로부터, 상기 장축을 따른 방향에 있어서 440㎚ 이내에 위치하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 기능층이 도포법에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 격벽의 둘레면을 2차 미분한 값이, 상기 격벽의 상면과 상기 둘레면의 경계로부터 상기 하지층과 상기 둘레면의 경계까지의 단부의 사이에 있어서, 연속되어 있는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  7. 장축과 단축을 갖는 형상으로 이루어지는 개구부를 규정하는 격벽과,
    상기 개구부의 하방 또는 상방에 위치하는 게이트 전극과,
    상기 게이트 전극보다 상기 개구부에 근접한 영역에 위치하는 게이트 절연막과,
    상기 격벽의 하측에 위치하고, 상기 개구부 내에 적어도 일부가 위치하는 소스 전극 및 드레인 전극을 갖는 하지층과,
    상기 개구부 내이며, 상기 게이트 절연막을 개재하여 상기 게이트 전극과 대향하는 영역에 위치하고, 상기 하지층과 접하는 반도체층을 가지며,
    상기 격벽은, 상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 하지층의 상면을 기준으로 했을 때에, 높이 hO에 위치하는 상면과, 상기 격벽의 상면과 연속해서 상기 hO 미만의 높이 h에 위치하는 상기 개구부를 향하는 둘레면을 가지며, 상기 둘레면의 높이 h를, 상기 장축을 따른 방향에 있어서의 상기 격벽의 상면과 둘레면의 경계로부터의 거리 x로 2차 미분한 값이, 상기 격벽의 상면과 상기 둘레면의 경계에 있어서 연속되어 있고, 또한, 0근방으로부터 음으로 변위하는 변위점이, 높이 0.9h 이상에 위치하고,
    상기 반도체층의 상면이, 상기 변위점의 근방에 있어서 상기 둘레면과 접하고 있는 것을 특징으로 하는 트랜지스터.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 변위점이, 높이 0.93h 이상에 위치하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터.
  9. 청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,
    상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 반도체층의 상면과 상기 둘레면의 경계는, 상기 변위점보다 하방에 위치하고, 상기 경계는 상기 변위점으로부터 상기 높이 방향에 있어서 40㎚ 이내에 위치하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 개구부의 장축을 따라 또한 상기 하지층의 상면에 수직인 단면에 있어서, 상기 반도체층의 상면과 상기 둘레면의 경계는, 상기 변위점보다 상기 격벽의 상면에 대해서 떨어져 위치하고, 상기 경계는 상기 변위점으로부터, 상기 장축을 따른 방향에 있어서 440㎚ 이내에 위치하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터.
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 반도체층이 도포법에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 트랜지스터.
  12. 청구항 7에 있어서,
    상기 격벽의 둘레면을 2차 미분한 값이, 상기 격벽의 상면과 상기 둘레면의 경계로부터 상기 하지층과 상기 둘레면의 경계까지의 사이에 있어서, 연속되어 있는 것을 특징으로 하는 트랜지스터.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022182151A1 (ko) * 2021-02-25 2022-09-01 동우 화인켐 주식회사 화상표시장치용 격벽, 이를 제조하는 방법 및 상기 격벽을 포함하는 화상표시장치

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2014156133A1 (ja) * 2013-03-26 2017-02-16 パナソニック株式会社 電子デバイス及び電子デバイスの製造方法
KR101946999B1 (ko) * 2014-05-12 2019-02-12 엘지디스플레이 주식회사 유기발광소자 및 이의 제조방법
JP6718955B2 (ja) * 2016-03-29 2020-07-08 シャープ株式会社 有機ｅｌ表示装置
CN109156065B (zh) 2016-05-18 2020-12-11 株式会社日本有机雷特显示器 有机el显示面板及其制造方法
US10833138B2 (en) 2016-06-09 2020-11-10 Joled Inc. Organic EL display panel and production method therefor
US10581011B2 (en) * 2018-06-01 2020-03-03 Int Tech Co., Ltd. Light emitting device with different light emitting material overlapping width
CN113851600B (zh) * 2019-01-08 2023-06-30 京东方科技集团股份有限公司 一种显示基板及其制作方法、显示装置
CN115268157B (zh) * 2022-09-23 2023-03-21 北京京东方技术开发有限公司 显示面板及显示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006073222A (ja) 2004-08-31 2006-03-16 Asahi Glass Co Ltd 有機ｅｌ表示装置及び有機ｅｌ表示装置の製造方法
JP2010080086A (ja) 2008-09-24 2010-04-08 Sumitomo Chemical Co Ltd パターン塗布用基板および有機ｅｌ素子

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05163488A (ja) 1991-12-17 1993-06-29 Konica Corp 有機薄膜エレクトロルミネッセンス素子
US5443922A (en) 1991-11-07 1995-08-22 Konica Corporation Organic thin film electroluminescence element
US6531230B1 (en) * 1998-01-13 2003-03-11 3M Innovative Properties Company Color shifting film
US6333501B1 (en) * 2000-01-27 2001-12-25 Perkin-Elmer Corporation Methods, apparatus, and articles of manufacture for performing spectral calibration
TWI258317B (en) * 2002-01-25 2006-07-11 Semiconductor Energy Lab A display device and method for manufacturing thereof
JP2004272199A (ja) * 2003-02-18 2004-09-30 Fuji Xerox Co Ltd 画像表示媒体用リブ及びその製造方法、並びに、それを用いた画像表示媒体
JP2006004743A (ja) 2004-06-17 2006-01-05 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 表示装置及びその製造方法
JP2006013139A (ja) * 2004-06-25 2006-01-12 Seiko Epson Corp 有機ｅｌ装置とその製造方法並びに電子機器
JP4978133B2 (ja) * 2006-09-28 2012-07-18 凸版印刷株式会社 有機ｅｌ素子の製造方法
US20080183232A1 (en) * 2007-01-30 2008-07-31 Voss Gregory I Method and system for determining cardiac function
US9068976B2 (en) * 2008-10-20 2015-06-30 Photonic Biosystems Inc. Integrated filtration bioanalyzer
JP4856753B2 (ja) * 2008-12-10 2012-01-18 パナソニック株式会社 光学素子および光学素子を具備する表示装置の製造方法
US8729534B2 (en) * 2009-06-29 2014-05-20 Panasonic Corporation Organic EL display panel
JP5677434B2 (ja) * 2010-08-06 2015-02-25 パナソニック株式会社 有機ｅｌ素子

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006073222A (ja) 2004-08-31 2006-03-16 Asahi Glass Co Ltd 有機ｅｌ表示装置及び有機ｅｌ表示装置の製造方法
JP2010080086A (ja) 2008-09-24 2010-04-08 Sumitomo Chemical Co Ltd パターン塗布用基板および有機ｅｌ素子

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022182151A1 (ko) * 2021-02-25 2022-09-01 동우 화인켐 주식회사 화상표시장치용 격벽, 이를 제조하는 방법 및 상기 격벽을 포함하는 화상표시장치

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CN103583084A (zh) 2014-02-12
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JPWO2013179355A1 (ja) 2016-01-14
TWI560921B (ko) 2016-12-01

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