KR20150040869A - 표시 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기의 제조 방법 - Google Patents

표시 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

표시 장치를 제조하는 방법은, 복수의 제1 전극을 형성하는 공정과, 상기 제1 전극으로부터 전극간 영역을 덮는 기능층을 형성하는 공정과, 상기 기능층에 국소적으로 에너지선을 조사하여, 상기 전극간 영역의 기능층에 단선부 또는 고저항부를 형성하는 공정을 포함한다.

Description

표시 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기의 제조 방법{DISPLAY UNIT, METHOD OF MANUFACTURING THE SAME, AND METHOD OF MANUFACTURING ELECTRONIC APPARATUS}
본 기술은, 예를 들면 정공 주입층이나 발광층 등의 기능층을 갖는 표시 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기의 제조 방법에 관한 것이다.
근래, 플랫 패널 디스플레이의 하나로서, 유기 EL(Electroluminescence) 소자를 이용하 디스플레이가 주목되고 있다. 이 디스플레이는, 자발광형(self-luminous type)이기 때문에 시야각이 넓고, 소비 전력이 낮다는 특성을 갖고 있다. 또한, 유기 EL 소자는 고정밀도의 고속 비디오 신호에 대해서도 충분한 응답성을 갖는 것으로 생각되고 있고, 실용화를 향하여 개발이 진행되고 있다.
유기 EL 소자가 구성으로서는, 예를 들면 제1 전극, 발광층을 포함하는 유기층 및 제2 전극을 차례로 적층한 것이 알려져 있다. 이웃하는 제1 전극 사이의 영역(전극간 영역)에는 절연막으로 이루어지는 격벽이 마련된다. 유기층의 형성 방법으로서는 주로 2개의 방법이 있고, 증착 마스크를 이용하여 적, 녹 및 청의 각 색의 발광층을 소자마다 제각기 증착하는 방법과, 증착 마스크를 이용하지 않고, 소자에 공통의 적, 녹 및 청의 각 색의 발광층을 적층하여 형성하는 방법이 있다. 고해상도나 개구율의 향상을 위해서는, 후자의 방법이 유리해진다.
그러나 후자의 방법에서는, 인접하는 소자 사이에서 유기층(특히, 정공 주입층)을 통하여 구동 전류의 리크가 발생하기 쉽게 된다. 이 리크 전류에 의해, 비발광 소자가 발광 소자로부터의 영향으로 발광하여 버려, 혼색이나 발광 효율의 저하의 원인이 된다.
이에 대해, 특허 문헌 1에서는 역테이퍼 형상으로 마련한 격벽에 의해, 소자 사이에서 정공 주입층을 고저항화하여 리크의 발생을 막는 방법을 제안하고 있다.
특허 문헌 1 : 일본국 특개2009-4347호 공보
그러나, 상기 특허 문헌 1의 방법에서는, 정공 주입층의 고저항화를 충분히 행할 수가 없었기 때문에, 보다 확실하게 리크 전류를 막는 방법의 개발이 요망되고 있다.
본 기술은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 리크 전류의 발생을 보다 확실하게 방지할 수 있는 표시 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 기술에 의한 표시 장치의 제1의 제조 방법은, 복수의 제1 전극을 형성하는 공정과, 제1 전극으로부터 전극간 영역을 덮는 기능층을 형성하는 공정과, 기능층에 국소적으로 에너지선을 조사하여, 전극간 영역의 기능층에 단선부 또는 고저항부를 형성하는 공정을 포함하는 것이다.
본 기술에 의한 전자 기기의 제조하는 방법은, 표시 장치의 제조 방법을 포함한다. 상기 표시 장치의 제조 방법은,복수의 제1 전극을 형성하는 공정과, 제1 전극으로부터 전극간 영역을 덮는 기능층을 형성하는 공정과, 기능층에 국소적으로 에너지선을 조사하여, 전극간 영역의 기능층에 단선부 또는 고저항부를 형성하는 공정을 포함하는 것이다.
상기 표시 장치 또는 상기 전자 기기의 제조 방법에서는, 에너지선의 조사에 의해 기능층에 단선부 또는 고저항부가 형성되기 때문에, 기능층을 통한 전류의 흐름은 전극간 영역에서 차단된다.
본 기술의 표시 장치는, 복수의 제1 전극과, 제1 전극으로부터 전극간 영역을 덮음과 함께, 국소적으로 에너지선이 조사되어 전극간 영역에 단선부 또는 고저항부가 마련된 기능층을 구비한 것이다.
본 기술의 표시 장치에서는, 단선부에 의해 기능층을 통한 전류의 흐름이 전극간 영역에서 차단된다.
본 기술의 표시 장치의 제2의 제조 방법은, 복수의 제1 전극을 형성하는 공정과, 제1 전극의 전극간 영역에 단자 및 단자를 매설하는 격벽을 형성하는 공정과, 격벽에 에너지선을 조사하여 격벽에 매설된 단자의 표면을 노출시켜, 기능층을 사이에 두고 제1 전극과 대향하는 제2 전극에 단자를 전기적으로 접속시키는 공정을 포함하는 것이다.
본 기술의 다른 표시 장치의 제조 방법에서는, 제2 전극은 격벽에 매설된 단자에 전기적으로 접속되기 때문에, 제2 전극을 접속하기 위한 전극 패드가 배치되어 있던 영역을 없앨 수 있다. 예를 들면, 표시 영역의 주위에 마련되어 있던 전극 패드가 불필요하게 되어, 표시 영역과 다이싱 영역 사이의 영역(주연부)을 좁게 할 수 있다. 또한, 에너지선의 조사에 의해, 격벽이 깎여져서 평탄화되기 때문에 제2 전극의 단선이 억제된다.
본 기술의 표시 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기의 제조 방법에 의하면, 에너지선의 조사에 의해 기능층에 단선부 또는 고저항부를 마련하도록 하였기 때문에 보다 확실하게 리크 전류의 발생을 막을 수 있다.
도 1은 본 기술의 제1의 실시의 형태에 관한 표시 장치의 구성을 도시하는 단면도.
도 2는 도 1에 도시한 표시 장치의 전체 구성을 도시하는 도면.
도 3은 도 2에 도시한 화소 구동 회로의 한 예를 도시하는 도면.
도 4는 도 1에 도시한 격벽의 다른 예를 도시하는 단면도.
도 5a는 도 1에 도시한 표시 장치의 제조 공정을 도시하는 단면도.
도 5b는 도 5a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 5c는 도 5b에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 6a는 도 5c에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 6b는 도 6a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 6c는 도 6b에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 7a는 도 6c에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 7b는 도 7a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 8a는 도 7b에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 8b는 도 8a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 9a는 도 8b에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 9b는 도 9a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 10은 도 9a에 도시한 공정의 다른 예를 도시하는 단면도.
도 11a는 도 9b에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 11b는 도 11a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 12는 비교례에 관한 표시 장치의 구성을 도시하는 단면도.
도 13은 변형례 1에 관한 표시 장치의 구성을 도시하는 단면도.
도 14a는 도 13에 도시한 표시 장치의 제조 공정을 도시하는 단면도.
도 14b는 도 14a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 15는 변형례 2에 관한 표시 장치의 구성을 도시하는 단면도.
도 16은 본 기술의 제2의 실시의 형태에 관한 표시 장치의 구성을 도시하는 단면도.
도 17은 도 16에 도시한 표시 장치의 제조 공정을 도시하는 단면도.
도 18a는 도 16에 도시한 표시 장치의 다른 예를 도시하는 단면도.
도 18b는 도 18a에 도시한 표시 장치의 다른 예를 도시하는 단면도.
도 19는 본 기술의 제3의 실시의 형태에 관한 표시 장치의 구성을 도시하는 단면도.
도 20a는 도 19에 도시한 표시 장치의 제조 공정의 한 예를 도시하는 단면도.
도 20b는 도 20a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 21a는 도 19에 도시한 표시 장치의 제조 공정의 다른 예를 도시하는 단면도.
도 21b는 도 21a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 22는 본 기술의 제4의 실시의 형태에 관한 표시 장치의 구성을 도시하는 단면도.
도 23a는 도 12에 도시한 표시 장치의 구성을 도시하는 평면도.
도 23b는 도 23a의 B-B선에 따른 단면 구성을 도시하는 도면.
도 24a는 도 22에 도시한 표시 장치의 제조 공정을 도시하는 단면도.
도 24b는 도 24a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 24c는 도 24b에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 25a는 도 24c에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 25b는 도 25a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 25c는 도 25b에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 26은 도 1 등에 도시한 표시 장치를 포함하는 모듈의 개략 구성을 도시하는 평면도.
도 27은 적용례 1의 외관을 도시하는 사시도.
도 28a는 적용례 2의 표측에서 본 외관을 도시하는 사시도.
도 28b는 적용례 2의 이측에서 본 외관을 도시하는 사시도.
도 29는 적용례 3의 외관을 도시하는 사시도.
도 30은 적용례 4의 외관을 도시하는 사시도.
도 31a는 적용례 5의 닫은 상태를 도시하는 도면.
도 31b는 적용례 5의 연 상태를 도시하는 도면.
이하, 본 기술의 실시의 형태에 관해, 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한, 설명은 이하의 순서로 행한다.
1, 제1의 실시의 형태(정공 주입층에 단선부를 마련한 표시 장치 : 톱 이미션형)
2.변형례 1(정공 주입층에 고저항부를 마련한 표시 장치)
3. 변형례 2(정공 주입층에 단선부를 마련한 표시 장치 : 보텀 이미션형)
4. 제2의 실시의 형태(에너지선 조사에 의해 격벽의 평활화가 이루어진 표시 장치)
5. 제3의 실시의 형태(정공 주입층과 함께 발광층에도 단선부가 마련된 표시 장치)
6. 제4의 실시의 형태(격벽에 단자가 매설된 표시 장치)
<제1의 실시의 형태>
[표시 장치의 전체 구성]
도 1은, 본 기술의 제1의 실시의 형태에 관한 표시 장치(표시 장치(1))의 주요부 단면 구성을 도시한 것이다. 이 표시 장치(1)는, 복수의 유기 EL 소자(10)를 구비한 자발광형의 표시 장치이고, 지지 기판(11)의 위에, 화소 구동 회로 형성층(L1), 유기 EL 소자(10)를 포함하는 발광 소자 형성층(L2) 및 대향 기판(21)을 이 순서로 갖고 있다. 표시 장치(1)는 대향 기판(21)측에 광 취출 방향을 갖다, 이른바 톱 이미션형의 표시 장치이고, 화소 구동 회로 형성층(L1)에는, 예를 들면 영상 표시용의 신호선 구동 회로나 주사선 구동 회로(도시 생략)가 포함되어 있다. 각 구성 요소의 상세에 관해서는 후술한다.
도 2는, 표시 장치(1)의 전체 구성을 도시하는 것이다. 표시 장치(1)는, 지지 기판(11)의 위에 표시 영역(110)을 가지며, 극박형의 유기 발광 컬러 디스플레이 장치 등으로서 이용된다. 지지 기판(11)상의 표시 영역(110)의 주변에는, 예를 들면 영상 표시용의 드라이버인 신호선 구동 회로(120), 주사선 구동 회로(130) 및 전원 공급선 구동 회로(140)가 마련되어 있다.
표시 영역(110)에는, 매트릭스형상으로 2차원 배치된 복수의 유기 EL 소자(10)(10R, 10G, 10B)와, 그들을 구동하기 위한 화소 구동 회로(150)가 형성되어 있다. 유기 EL 소자(10R, 10G, 10B)는, 각각, 적색, 녹색, 청색을 발광하는 유기 EL 소자(10)를 의미한다. 화소 구동 회로(150)에서, 열방향(Y방향)으로는 복수의 신호선(120A)(120A1, 120A2, …, 120Am, …) 및 복수의 전원 공급선(140A)(140A1, …, 140An, …)이 배치되고, 행방향(X방향)으로는 복수의 주사선(130A)(130A1, …, 130An, …)이 배치되어 있다. 각 신호선(120A)과 각 주사선(130A)과의 각 교차점에, 유기 EL 소자(10R, 10G, 10B)의 어느 하나가 대응하여 마련되어 있다. 각 신호선(120A)은 그 양단이 신호선 구동 회로(120)에 접속되고, 각 주사선(130A)은 그 양단이 주사선 구동 회로(130)에 접속되고, 각 전원 공급선(140A)은 그 양단이 전원 공급선 구동 회로(140)에 접속되어 있다.
신호선 구동 회로(120)는, 신호 공급원(도시 생략)으로부터 공급되는 휘도 정보에 응한 영상 신호의 신호 전압을, 신호선(120A)을 통하여 선택되는 유기 EL 소자(10R, 10G, 10B)에 공급하는 것이다. 신호선(120A)에는, 그 양단에서 신호선 구동 회로(120)로부터의 신호 전압이 인가된다.
주사선 구동 회로(130)는, 입력되는 클록 펄스에 동기하여 스타트 펄스를 차례로 시프트(전송)하는 시프트 레지스터 등에 의해 구성되어 있다. 주사선 구동 회로(130)는, 각 유기 EL 소자(10R, 10G, 10B)에의 영상 신호의 기록에 즈음하여 행 단위로 그들을 주사하고, 각 주사선(130A)에 주사 신호를 순차적으로 공급하는 것이다. 주사선(130A)에는, 그 양단에서 주사선 구동 회로(130)로부터의 주사 신호가 공급된다.
전원 공급선 구동 회로(140)는, 입력되는 클록 펄스에 동기하여 스타트 펄스를 차례로 시프트(전송)하는 시프트 레지스터 등에 의해 구성되어 있다. 전원 공급선 구동 회로(140)는, 신호선 구동 회로(120)에 의한 열단위의 주사와 동기하여, 각 전원 공급선(140A)에 대해, 각각의 양단에서, 서로 다른 제1 전위 및 제2 전위의 어느 하나를 적절히 공급한다. 이에 의해, 후술하는 구동 트랜지스터(Tr1)의 도통 상태 또는 비도통 상태의 선택이 행하여진다.
화소 구동 회로(150)는, 지지 기판(11)과 유기 EL 소자(10) 사이의 계층, 즉 화소 구동 회로 형성층(L1)(후술하는 TFT층(12))에 마련되어 있다. 도 3에, 화소 구동 회로(150)의 일 구성례를 도시한다. 화소 구동 회로(150)는, 구동 트랜지스터(Tr1) 및 기록 트랜지스터(Tr2)와, 그 사이의 커패시터(유지 용량)(Cs)와, 유기 EL 소자(10)를 갖는 액티브형의 구동 회로이다. 유기 EL 소자(10)는, 전원 공급선(140A) 및 공통 전원 공급선(GND)의 사이에서 구동 트랜지스터(Tr1)와 직렬로 접속되어 있다. 구동 트랜지스터(Tr1) 및 기록 트랜지스터(Tr2)는, 일반적인 박막 트랜지스터(TFT(Thin Film Transistor))에 의해 구성되고, 그 구성은 예를 들면 역스태거 구조(이른바 보텀 게이트형)라도 좋고 스태거 구조(톱 게이트형)라도 좋고, 특히 한정되지 않는다.
예를 들면, 기록 트랜지스터(Tr2)는 드레인 전극이 신호선(120A)과 접속되어 있고, 신호선 구동 회로(120)로부터의 영상 신호가 공급되도록 되어 있다. 또한, 기록 트랜지스터(Tr2)의 게이트 전극은 주사선(130A)과 접속되어 있고, 주사선 구동 회로(130)로부터의 주사 신호가 공급되도록 되어 있다. 또한, 기록 트랜지스터(Tr2)의 소스 전극은, 구동 트랜지스터(Tr1)의 게이트 전극과 접속되어 있다.
예를 들면, 구동 트랜지스터(Tr1)는, 드레인 전극이 전원 공급선(140A)과 접속되어 있고, 전원 공급선 구동 회로(140)에 의한 제1 전위 또는 제2 전위의 어느 하나로 설정된다. 구동 트랜지스터(Tr1)의 소스 전극은, 유기 EL 소자(10)와 접속되어 있다.
유지 용량(Cs)은, 구동 트랜지스터(Tr1)의 게이트 전극(기록 트랜지스터(Tr2)의 소스 전극)과, 구동 트랜지스터(Tr1)의 드레인 전극 사이에 형성되는 것이다.
(표시 장치의 주요부 구성)
다음에, 재차 도 1을 참조하여, 지지 기판(11), 화소 구동 회로 형성층(L1), 발광 소자 형성층(L2) 및 대향 기판(21) 등의 상세한 구성에 관해 설명한다. 유기 EL 소자(10R, 10G, 10B)는 서로 공통의 구성이기 때문에, 이하에서는, 통합하여 설명한다.
지지 기판(11)은, 유리, 실리콘(Si)웨이퍼, 수지 또는 도전성 기판 등에 의해 구성되어 있다. 톱 이미션형에서는 대향 기판(21)으로부터 광이 취출되기 때문에, 지지 기판(11)은, 투과성 재료 또는 비투과성 재료의 어느것에 의해 형성되어 있어도 좋다. 도전성 기판을 사용하는 경우는, 표면을 산화실리콘(SiO2)이나 수지로 절연화하여 둔다.
화소 구동 회로 형성층(L1)은, TFT(Thin Film Transistor)층(12)과 평탄화층(13)과의 적층 구조를 갖고 있다. 화소 구동 회로 형성층(L1)에는, 화소 구동 회로(150)를 구성하는 구동 트랜지스터(Tr1) 및 기록 트랜지스터(Tr2)가 형성되어 있고, 또한, 신호선(120A), 주사선(130A) 및 전원 공급선(140A)(도시 생략)도 매설되어 있다.
TFT층(12)의 TFT(구동 트랜지스터(Tr1), 기록 트랜지스터(Tr2))의 구성은 특히 한정되지 않고, 예를 들면 반도체층에는 a-Si(어모퍼스실리콘), 산화물 반도체 또는 유기 반도체 등의 어느것을 이용하도록 하여도 좋다. 또한, 구동 트랜지스터(Tr1), 기록 트랜지스터(Tr2)가 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)에 의해 구성되어 있어도 좋다.
평탄화층(13)은, 화소 구동 회로(150)가 형성된 지지 기판(11)의 표면을 평탄화하기 위한 것이고, 미세한 접속구멍(13H)이 마련되기 때문에 패턴 정밀도가 좋은 재료에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다. TFT층(12)의 구동 트랜지스터(Tr1)는, 평탄화층(13)에 마련된 접속구멍(13H)을 통하여 유기 EL 소자(10)(후술하는 제1 전극(14))에 전기적으로 접속되어 있다. 접속구멍(13H)에는, 도전성 금속으로 이루어지는 플러그가 마련되어 있다. 평탄화층(13)의 구성 재료로서는, 예를 들면, 폴리이미드 등의 유기 재료, 또는 산화실리콘(SiO2), 질화실리콘(SiNx) 또는 산질화실리콘(SiON) 등의 무기 재료를 들 수 있다.
발광 소자 형성층(L2)에는, 유기 EL 소자(10) 및 격벽(19)과, 그들을 덮는 보호층(18)이 마련되어 있다.
유기 EL 소자(10)는, 지지 기판(11)의 측부터, 애노드 전극으로서의 제1 전극(14), 정공 주입층(15) 및 발광층(16)을 포함하는 유기층, 및 캐소드 전극으로서의 제2 전극(17)이 각각 순서로 적층된 것이다.
제1 전극(14)은 유기 EL 소자(10)마다 마련되어 있고, 복수의 제1 전극(14)이 평탄화층(13)상에 서로 이간하여 배치되어 있다. 이 제1 전극(14)은 애노드로서의 기능 및 반사층으로서의 기능을 구비한 것이고, 반사율이 높고, 또한, 정공 주입성도 높은 재료에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 제1 전극(14)으로서는, 예를 들면, 적층 방향의 두께(이하, 단지 두께라고 한다)가 30㎚ 이상 1000㎚ 이하이고, 크롬(Cr), 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 티탄(Ti), 탄탈(Ta), 알루미늄(Al) 또는 은(Ag) 등의 금속 원소의 단체 또는 합금을 들 수 있다. 표시 장치(1)의 제1 전극(14)은, 예를 들면 제1 전극(14A, 14B)의 적층 구조를 갖고 있다. 예를 들면, 하층(평탄화층(13)측)의 제1 전극(14A)에는 티탄, 상층(정공 주입층(15)측)의 제1 전극(14B)에는 알루미늄을 각각 사용할 수 있다.
격벽(19)은, 이웃하는 제1 전극(14) 사이(전극간 영역)에 마련되고, 제1 전극(14)(제1 전극(14B))의 표면의 단부를 덮고 있다. 격벽(19)은, 제1 전극(14)의 표면부터 제2 전극(17)측으로 솟아오르고, 그 측면에 의해 제1 전극(14)을 둘러싸고 있다(개구). 이 격벽(19)은, 제1 전극(14)과 제2 전극(17) 사이의 절연성 및 인접하는 유기 EL 소자(10) 사이의 절연성을 확보함과 함께 발광 영역을 정확하게 소망하는 형상으로 제어하기 위한 것이다. 제1 전극(14)상의 격벽(19)의 개구가 발광 영역이 된다. 격벽(19)의 개구의 크기는, 예를 들면 제1 전극(14)부터 제2 전극(17)(깊이 방향)까지에서 일정, 즉 격벽(19)의 단면(XZ 단면) 형상이 개략 사각형으로 되어 있다. 도 4에 도시한 바와 같이, 격벽(19)의 단면 형상이 순테이퍼형상이고, 개구가 제1 전극(14)으로부터 제2 전극(17)에 걸쳐서 넓어지도록 되어 있어도 좋다. 격벽(19)은 예를 들면, 산화실리콘, 질화실리콘 또는 산질화실리콘에 의해 구성되고, 그 두께는 예를 들면 10㎚ 이상이다.
정공 주입층(15) 및 발광층(16)을 포함하는 유기층은, 유기 EL 소자(10)(10R, 10G, 10B)의 발광색에 관계없이 동일한 구조를 갖고 있고, 예를 들면, 제1 전극(14)측부터, 정공 주입층(15), 정공 수송층(도시 생략), 발광층(16), 전자 수송층(도시 생략) 및 전자 주입층(도시 생략)이 이 순서로 적층되어 있다. 정공 주입층(15)은, 정공 주입 효율을 높이기 위한 것임과 함께, 리크를 방지하기 위한 버퍼층이다. 본 실시의 형태에서는, 전극간 영역에 이 정공 주입층(15)의 단선부(15D)가 마련되어 있다. 이에 의해, 정공 주입층(15)을 통한 리크 전류의 발생을 막을 수 있다.
상세는 후술하지만, 단선부(15D)는 에너지선의 조사에 의해 정공 주입층(15)이 제거되는 부분이고, 정공 주입층(15)을 통하여 유기 EL 소자(10) 사이를 흐르는 전류는 단선부(15D)에서 차단된다. 단선부(15D)는 전극간 영역에 넓게 걸쳐져 있는 것이 바람직하지만, 전극간 영역의 적어도 일부에 마련되어 있으면 좋다. 단선부(15D)는 예를 들면, 격벽(19)의 표면과 같은 위치(평면시)에 마련되어 있다(도 1).
예를 들면, 정공 주입층(15)은 두께가 1㎚ 이상 300㎚ 이하이고, 화학식 1 또는 화학식 2에 표시한 헥사아자트리페닐렌 유도체에 의해 구성되어 있다.
[화학식 1]
Figure pct00001
(화학식 1에서, R1 내지 R6은 각각 독립적으로, 수소, 할로겐, 하이드록실기, 아미노기, 아릴아미노기, 탄소수 20 이하의 치환 또는 무치환의 카르보닐기, 탄소수 20 이하의 치환 또는 무치환의 카르보닐에스테르기, 탄소수 20 이하의 치환 또는 무치환의 알킬기, 탄소수 20 이하의 치환 또는 무치환의 알케닐기, 탄소수 20 이하의 치환 또는 무치환의 알콕실기, 탄소수 30 이하의 치환 또는 무치환의 아릴기, 탄소수 30 이하의 치환 또는 무치환의 복소환기, 니트릴기, 시아노기, 니트로기, 또는 실릴기로부터 선택되는 치환기이고, 인접하는 Rm(m = 1 내지 6)는 환상 구조를 통하여 서로 결합하여도 좋다. 또한, X1 내지 X6는 각각 독립적으로 탄소 또는 질소 원자이다.)
[화학식 2]
Figure pct00002
정공 수송층은, 발광층(16)에의 정공 수송 효율을 높이기 위한 것이다. 정공 수송층은, 예를 들면, 두께가 40㎚ 정도이고, 4,4',4"-트리스(3-메틸페닐페닐아미노)트리페닐아민(m-MTDATA) 또는 α-나프틸페닐디아민(αNPD)에 의해 구성되어 있다. 정공 수송층, 발광층(16), 전자 수송층 및 전자 주입층은, 모든 유기 EL 소자(10)에 공통되어 있고, 이들은 전극간 영역에도 마련되어 있다. 즉, 정공 주입층(15)의 단선부(15D)에서는 예를 들면 정공 수송층이 격벽(19)에 접하여 있다.
발광층(16)은 백색 발광용의 발광층이고, 예를 들면 제1 전극(14)과 제2 전극(17) 사이에 서로 적층하여 마련된 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층(모두 도시 생략)을 갖고 있다. 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층은, 전계를 걸음에 의해, 제1 전극(14)으로부터 정공 주입층(15) 및 정공 수송층을 통하여 주입된 정공의 일부와, 제2 전극(17)으로부터 전자 주입층 및 전자 수송층을 통하여 주입된 전자의 일부가 재결합하여, 각각 적색, 녹색 및 청색의 광을 발생하는 것이다.
적색 발광층은, 예를 들면, 적색 발광 재료, 정공 수송성 재료, 전자 수송성 재료 및 양(兩) 전하 수송성 재료 중 적어도 1종을 포함하고 있다. 적색 발광 재료는, 형광성의 것이라도 인광성의 것이라도 좋다. 적색 발광층은, 예를 들면, 두께가 5㎚ 정도이고, 4,4-비스(2,2-디페닐비닐)비페닐(DPVBi)에 2,6-비스[(4'-메톡시디페닐아미노)스티릴]-1,5-디시아노나프탈렌(BSN)을 30중량% 혼합함에 의해 구성되어 있다.
녹색 발광층은, 예를 들면, 녹색 발광 재료, 정공 수송성 재료, 전자 수송성 재료 및 양 전하 수송성 재료 중 적어도 1종을 포함하고 있다. 녹색 발광 재료는, 형광성의 것이라도 인광성의 것이라도 좋다. 녹색 발광층은, 예를 들면, 두께가 10㎚ 정도이고, DPVBi에 쿠마린6을 5중량% 혼합함에 의해 구성되어 있다.
청색 발광층은, 예를 들면, 청색 발광 재료, 정공 수송성 재료, 전자 수송성 재료 및 양 전하 수송성 재료 중 적어도 1종을 포함하고 있다. 청색 발광 재료는, 형광성의 것이라도 인광성의 것이라도 좋다. 청색 발광층은, 예를 들면, 두께가 30㎚ 정도이고, DPVBi에 4,4'-비스[2-{4-(N,N-디페닐아미노)페닐}비닐]비페닐(DPAVBi)을 2.5중량% 혼합함에 의해 구성되어 있다.
전자 수송층은, 발광층(16)에의 전자 수송 효율을 높이기 위한 것이고, 예를 들면 두께가 20㎚ 정도의 8-히드록시퀴놀린알루미늄(Alq3)에 의해 구성되어 있다. 전자 주입층은, 발광층(16)에의 전자 주입 효율을 높이기 위한 것이고, 예를 들면 두께가 0.3㎚ 정도의 LiF 또는 Li2O 등에 의해 구성되어 있다.
제2 전극(17)은, 유기층을 사이에 두고 제1 전극(14)과 쌍(對)을 이루고, 제1 전극(14)과 절연된 상태로 전자 주입층의 위에 유기 EL 소자(10)에 공통되게 마련되어 있다. 제2 전극(17)은, 광투과성의 투명 재료로 이루어지고, 예를 들면, 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 은(Ag), 칼슘(Ca) 또는 나트륨(Na)의 합금에 의해 구성되어 있다. 그 중에서, 마그네슘과 은과의 합금(Mg-Ag 합금)은, 박막에서의 도전성과 흡수의 작음을 겸비하고 있기 때문에 바람직하다. Mg-Ag 합금에서의 마그네슘과 은의 비율은 특히 한정되지 않지만, 막두께비로 Mg : Ag = 20 : 1 내지 1 : 1의 범위인 것이 바람직하다. 또한, 제2 전극(17)의 재료로는, 알루미늄(Al)과 리튬(Li)과의 합금(Al-Li 합금)을 사용하도록 하여도 좋고, 인듐주석산화물(ITO), 산화아연(ZnO), 알루미나 도프 산화아연(AZO), 갈륨 도프 산화아연(GZO), 인듐아연산화물(IZO), 인듐티탄산화물(ITiO) 또는 인듐텅스텐산화물(IWO) 등을 사용하여도 좋다.
보호막(18)은, 예를 들면 평탄화층(13)과 마찬가지로, 예를 들면, 폴리이미드 등의 절연성 수지 재료에 의해 형성되어 있다.
대향 기판(21)은, 열 경화형 수지 등의 접착층(도시 생략) 등과 함께 유기 EL 소자(10)를 밀봉하는 것이고, 발광층(16)에서 발생한 광을 투과하는 투명한 유리 또는 플라스틱 재료에 의해 구성되어 있다. 대향 기판(21)의 일방의 면에는, 컬러 필터(도시 생략)가 마련되어 있다. 이 컬러 필터는, 적색 필터, 녹색 필터 및 청색 필터를 갖고 있고, 유기 EL 소자(10R, 10G, 10B)에 대응하여 차례로 배치되어 있다. 컬러 필터는, 대향 기판(21)의 어느측의 면에 마련되어도 좋지만, 유기 EL 소자(10)의 측에 마련되는 것이 바람직하다. 컬러 필터가 표면에 노출하지 않고, 보호층(18)(또는 접착층)에 의해 보호할 수 있기 때문이다. 또한, 발광층(16)과 컬러 필터 사이의 거리가 좁아짐에 의해, 발광층(16)으로부터 출사한 광이 인접하는 다른 색의 컬러 필터에 입사하여 혼색이 생기는 것을 피할 수 있기 때문이다.
이와 같은 표시 장치(1)는, 예를 들면 다음과 같이 하여 제조할 수 있다(도 5a 내지 도 11b).
우선, 상술한 재료로 이루어지는 지지 기판(11)의 위에 구동 트랜지스터(Tr1)를 포함하는 화소 구동 회로(150)(TFT층(12))를 형성하는 후, 지지 기판(11)의 전면에 예를 들면 감광성 수지를 도포한다. 이 감광성 수지에 노광 및 현상을 행하여, 소정의 형상으로 패터닝하여 평탄화층(13)을 형성한다. 패터닝과 함께 접속구멍(13H) 및 플러그를 형성한다(도 5a).
뒤이어, 도 5b에 도시한 바와 같이, 평탄화층(13)상에 예를 들면 스퍼터법에 의해, 2㎚ 이상의 티탄으로 이루어지는 금속막(14AM), 20㎚ 이상의 알루미늄으로 이루어지는 금속막(14BM)을 이 순서로 성막한다. 계속해서, 금속막(14BM)상에 레지스트(22)를 도포하고(도 5c), 포토 리소그래피 공정을 이용하여 금속막(14M)(금속막(14AM, 14BM))을 패터닝한다. 구체적으로는, 레지스트(22)를 노광한 후, 드라이 에칭을 행하고(도 6a), 애싱 및 세정에 의해 레지스트(22)를 제거하여, 유기 EL 소자(10)마다 분리된 제1 전극(14)을 형성한다(도 6b).
계속해서, 도 6c에 도시한 바와 같이, 지지 기판(11)의 전면에 걸쳐서 예를 들면 산화실리콘으로 이루어지는 절연막(19M)을 예를 들면 20㎚ 이상의 막두께로 성막한다. 이 때, 제1 전극(14)보다도 절연막(19M)을 두껍게 형성하여 둔다. 절연막(19M)의 성막은, 예를 들면 콘포멀한 성막이 가능한 플라즈마 CVD(Chemical Vapor Deposition)법을 이용하여 행한다. 제1 전극(14) 사이의 간극을 완전히 메우기 위해(틈의 방지), HDP(고밀도 플라즈마)를 이용하도록 하여도 좋다. 절연막(19M)을 성막한 후, 포토 리소그래피 공정 및 에칭 공정을 행하여, 격벽(19)을 형성한다. 구체적으로는, 우선 절연막(19M)상에 레지스트(23)를 도포하고, 노광한다(도 7a). 뒤이어, 에칭을 행하고 절연막(19M)에 개구를 마련하고(도 7b), 애싱 및 세정에 의해 레지스트(23)를 제거한다(도 8a). 이에 의해 격벽(19)이 형성된다.
계속해서, 도 8b에 도시한 바와 같이, 예를 들면 증착법에 의해 지지 기판(11)의 전면에 정공 주입층(15)을 성막하고, 제1 전극(14)으로부터 전극간 영역의 격벽(19)을 덮는 정공 주입층(15)을 마련한다. 그 후, 이 정공 주입층(15)에 지향성을 갖는 에너지선(E)을 조사하여(도 9a), 단선부(15D)를 형성한다(도 9b). 에너지선(E)으로는, 예를 들면, 이온빔, 원자빔, 분자빔, 전자빔 또는 레이저빔 등을 이용할 수 있다. 예를 들면, 에너지선(E)에 아르곤(Ar) 이온빔을 이용하여 이온 밀링을 행함에 의해 전극간 영역의 정공 주입층(15)이 제거되고, 단선부(15D)가 형성된다. 에너지선(E)은, 제1 전극(14)의 표면에 대해 예를 들면 1도 이상 90도 미만의 저(低)각도로 조사한다. 격벽(19)은 제1 전극(14)의 표면보다도 솟아올라 있기 때문에, 이 저각도로의 조사에 의해 에너지선(E)은 격벽(19)에 차단되어, 제1 전극(14)상의 정공 주입층(15)이 제거되는 것을 막을 수 있다. 이와 같이, 격벽(19)의 형상을 이용하여, 전극간 영역의 정공 주입층(15)에 국소적으로 에너지선(E)을 조사하기 때문에, 마스크 등을 이용하는 일 없이, 셀프얼라인으로 단선부(15D)를 형성할 수 있다. 여기서는, 정공 주입층(15)만이 에너지선(E)의 조사에 의해, 선택적으로 제거된다. 정공 주입층(15)은 하층의 격벽(19) 등과 비교하여 매우 얇기 때문에, 단선부(15D)를 마련하여도 상층의 발광층(16) 및 제2 전극(17) 등에는 영향을 주지 않는다.
도 10에 도시한 바와 같이, 금속막(14M)을 패터닝하지 않고 격벽(19) 및 정공 주입층(15)을 형성한 후, 에너지선(E)을 조사하도록 하여도 좋다. 이 에너지선(E)의 조사에서는, 정공 주입층(15)의 단선부(15D)와 함께 격벽(19)의 하층의 금속막(14M)이 제거되어 간극이 형성된다. 환언하면, 이웃하는 제1 전극(14) 사이의 간극이 형성된다.
정공 주입층(15)에 단선부(15D)를 마련한 후, 도 11a에 도시한 바와 같이, 예를 들면 증착법에 의해 정공 수송층(도시 생략), 발광층(16), 전자 수송층(도시 생략), 전자 주입층(도시 생략) 및 제2 전극(17)을 이 순서로 지지 기판(11)의 전면에 성막한다. 이에 의해, 유기 EL 소자(10)가 형성된다.
계속해서, 예를 들면 CVD법 또는 스퍼터법에 의해, 유기 EL 소자(10)상에 보호층(18)을 형성한다(도 11b). 최후에, 이 보호층(18)의 위에, 접착층(도시 생략)를 사이에 두고 컬러 필터를 마련한 대향 기판(21)을 접합하여 표시 장치(1)를 완성시킨다.
이 표시 장치(1)에서는, 각 유기 EL 소자(10)(10R, 10G, 10B)에 대해 주사선 구동 회로(130)로부터 기록 트랜지스터(Tr2)의 게이트 전극을 통하여 주사 신호가 공급됨과 함께, 신호선 구동 회로(120)로부터 화상 신호가 기록 트랜지스터(Tr2)를 통하여 유지 용량(Cs)에 유지된다. 즉, 이 유지 용량(Cs)에 유지된 신호에 응하여 구동 트랜지스터(Tr1)가 온 오프 제어되고, 이에 의해, 각 유기 EL 소자(10)에 구동 전류(Id)가 주입됨에 의해, 정공과 전자가 재결합하여 발광이 일어난다. 이 광은, 제2 전극(17), 컬러 필터(도시 생략) 및 대향 기판(21)을 투과하여 취출된다.
여기서는, 에너지선(E)의 조사에 의해, 전극간 영역에 정공 주입층(15)의 단선부(15D)가 마련되어 있기 때문에, 정공 주입층(15)을 통한 리크 전류의 발생을 막을 수 있다.
도 12는 비교례에 관한 표시 장치(표시 장치(100))의 단면 구성을 도시한 것이다. 이 표시 장치(100)에서는 정공 주입층(151)에 단선부가 마련되어 있지 않고, 각 유기 EL 소자(100E)의 정공 주입층(151)은 서로 연결되어 있다. 따라서, 정공 주입층(151)을 통하여 유기 EL 소자(100E) 사이에 구동 전류가 흘러, 리크가 발생할 우려가 있다. 특히, 화이트(White) 발광 방식의 디스플레이에서는, 유기 EL 소자(10)마다 유기층을 나누어 칠하지 않아, 리크의 발생이 문제로 되기 쉽다.
특허 문헌 1에서는, 역테이퍼형상으로 마련한 격벽에 의해, 소자 사이에서 정공 주입층을 고저항화하여 리크의 발생을 막는 방법이 제안되어 있지만, 이 상태에서는 고저항화를 충분히 행할 수가 없었다. 또한, 정공 주입층을 성막한 후에, 열처리에 의해 격벽을 테이퍼 형상으로 변형시키기 때문에, 정공 주입층 등의 유기층이 열에 의해 열화될 우려가 있다.
이에 대해 표시 장치(1)에서는, 에너지선(E)의 조사에 의해 정공 주입층(15)의 단선부(15D)가 형성되어 있기 때문에, 정공 주입층(15)을 통한 전류의 흐름은 전극간 영역에서 차단된다. 따라서, 정공 주입층(15)을 통한 리크의 발생을 보다 확실하게 억제할 수 있다. 또한, 에너지선(E)을 적절히 선택함에 의해, 유기 EL 소자(10)의 특성 열화를 막을 수 있다. 예를 들면, 이온빔을 조사하여도 발열하지 않기 때문에, 유기 EL 소자(10)의 특성은 열화되는 일 없이 유지된다. 또한, 격벽(19)의 형상을 이용하여, 전극간 영역의 정공 주입층(15)에 국소적으로 에너지선(E)을 조사하기 때문에, 마스크 등을 이용하는 일 없이, 셀프얼라인으로 단선부(15D)를 형성할 수 있다.
이상과 같이 본 실시의 형태의 표시 장치(1)에서는, 에너지선(E)의 조사에 의해 전극간 영역에 정공 주입층(15)의 단선부(15D)를 마련하도록 하였기 때문에, 정공 주입층(15)을 통한 리크의 발생을 보다 확실하게 막을 수 있다.
이하, 상기 실시의 형태의 변형례 및 다른 실시의 형태에 관해 설명하지만, 이후의 설명에 있어서 상기 실시의 형태와 동일 구성 부분에 관해서는 동일 부호를 붙이고 그 설명은 적절히 생략한다.
<변형례 1>
도 13은, 변형례 1에 관한 표시 장치(표시 장치(1A))의 단면 구성을 도시한 것이다. 이 표시 장치(1A)는, 전극간 영역에 정공 주입층(15)의 고저항부(5H)를 갖는 것이다. 이 점을 제외하고, 표시 장치(1A)는 표시 장치(1)와 같은 구성을 가지며, 그 작용 및 효과도 마찬가지이다.
정공 주입층(15)의 고저항부(5H)는, 도 14a에 도시한 바와 같이, 상기 실시의 형태와 마찬가지로 에너지선(E)이 조사된 부분이다. 이 고저항부(5H)에서는, 정공 주입층(15)은 제거되지 않고, 그 구성 재료가 에너지선(E)의 조사에 의해 변화하여 고저항화되어 있다(도 14b). 이에 의해, 단선부(15D)와 마찬가지로 정공 주입층(15)을 통한 리크 전류의 발생을 막을 수 있다.
<변형례 2>
도 15는, 변형례 2에 관한 표시 장치(표시 장치(1B))의 단면 구성을 도시한 것이다. 이 표시 장치(1B)에서는 지지 기판(11)측으로 영상이 표시된다. 즉, 표시 장치(1B)는 이른바 보텀 이미션형의 표시 장치이다. 이 점을 제외하고, 표시 장치(1B)는 표시 장치(1)와 같은 구성을 가지며, 그 작용 및 효과도 마찬가지이다.
표시 장치(1B)에서는, 지지 기판(11) 및 제1 전극(14)이 투명 재료, 제2 전극(17)이 반사성 재료로 이루어지고, 발광층(16)에서 발생한 광은 제1 전극(14) 및 지지 기판(11)을 투과하여 취출된다. 단선부(15D)에 대신하여 고저항부(5H)를 마련하도록 하여도 좋다(도 13).
<제2의 실시의 형태>
도 16은, 제2의 실시의 형태에 관한 표시 장치(표시 장치(2))의 단면 구성을 도시한 것이다. 이 표시 장치(2)는, 에너지선(E)의 조사에 의해 정공 주입층(15)을 제거함과 함께 격벽(19)의 일부를 삭제한 것이다. 이 점을 제외하고, 표시 장치(2)는 표시 장치(1)와 같은 구성을 가지며, 그 작용 및 효과도 마찬가지이다.
도 17에 도시한 바와 같이, 정공 주입층(15)에 에너지선(E)을 조사할 때, 에너지선(E)의 종류를 선택함에 의해 격벽(19)의 표면을 에칭하는 것이 가능해진다. 예를 들면, 산화실리콘으로 이루어지는 격벽(19)에 대해 아르곤 이온빔을 조사하면, 격벽(19)은 에칭된다. 에칭된 격벽(19)은, 성막시보다도 평활화되고, 제1 전극(14) 사이의 단차가 작아지고 있다. 이와 같이 격벽(19)을 평활화함에 의해, 격벽(19)상의 제2 전극(17)의 단선을 막을 수 있다.
도 18a, 18b에 도시한 바와 같이, 돌기부(19P)를 갖는 격벽(19)에 에너지선(E)을 조사하도록 하여도 좋다. 돌기부(19P)를 마련하여 둠에 의해, 에너지선(E)의 조사에 의한 격벽(19)의 에칭을 제어하는 것이 가능해진다. 돌기부(19P)의 크기나 형상은 적절히 조정하면 좋지만, 예를 들면 그 단면이 4각형상(도 18a) 또는 3각형상(도 18b)으로 되어 있다.
<제3의 실시의 형태>
도 19는, 제3의 실시의 형태에 관한 표시 장치(표시 장치(3))의 단면 구성을 도시한 것이다. 이 표시 장치(3)에서는, 전극간 영역에 정공 주입층(15)의 단선부(15D)와 함께 발광층(16)의 단선부(단선부(16D))가 마련되어 있다. 이 점을 제외하고, 표시 장치(3)은 표시 장치(1)와 같은 구성을 가지며, 그 작용 및 효과도 마찬가지이다.
발광층(16)의 단선부(16D)는, 에너지선(E)의 조사에 의해 발광층(16)이 제거된 부분이다. 격벽(19)상(전극간 영역)의 발광층(16)이 제거됨에 의해, 유기 EL 소자(10) 사이에서 제2 전극(17)에 형성된 단차가 작아져서, 제2 전극(17)의 단선을 막을 수 있다. 또한, 단선부(15D)에 더하여 단선부(16D)를 마련함에 의해, 리크 전류의 발생을 더욱 효과적으로 막을 수 있다.
발광층(16)의 단선부(16D)는, 예를 들면 도 20a에 도시한 바와 같이, 정공 주입층(15) 및 발광층(16)을 연속해서 성막한 후, 에너지선(E)을 조사하여(도 20b)정공 주입층(15)의 단선부(15D)와 동시에 형성한다.
또는, 도 21a에 도시한 바와 같이, 정공 주입층(15)에 단선부(15D)를 마련한 후, 발광층(16)을 성막하고, 재차 에너지선(E)을 조사하여(도 21b) 발광층(16)의 단선부(16D)를 형성하도록 하여도 좋다.
<제4의 실시의 형태>
도 22는, 제4의 실시의 형태에 관한 표시 장치(표시 장치(4))의 단면 구성을 도시한 것이다. 이 표시 장치(4)에서는, 상기 표시 장치(3)와 마찬가지로 발광층(16)에 단선부(16D)가 마련되어 있다. 또한, 격벽(19)에 제2 전극(17)에 전기적으로 접속된 단자(단자(17T))가 매설되어 있다. 이들의 점을 제외하고, 표시 장치(4)는 표시 장치(1)와 같은 구성을 가지며, 그 작용 및 효과도 마찬가지이다.
단자(17T)는 예를 들면 텅스텐, 티탄, 알루미늄 또는 질화티탄(TiN) 등으로 이루어지고, 그 표면이 노출되어 격벽(19)에 매입되어 있다. 단자(17T)의 표면은 제2 전극(17)에 접하여 있고, 단자(17T)와 제2 전극(17)이 전기적으로 접속된다. 단자(17T)는, 예를 들면 공통 전원 공급선(GND)에 접속되어 있다(도 3).
비교례에 관한 표시 장치(100)에서는, 제2 전극(17)은 표시 영역(110)보다도 넓은 영역에 걸쳐서 마련되고, 표시 영역(110)을 둘러싸도록 배치된 전극 패드(117T)에 전기적으로 접속된다(도 23a, 23B). 표시 장치(100)에서는, 표시 영역(110)의 외측에, 이와 같은 전극 패드(117T)가 필요하기 때문에, 표시 영역(110)과 다이싱 영역(111) 사이의 영역(주연부)이 커져 버린다. 또한, 전극 패드(117T)의 형성에는 마스크를 사용하기 때문에, 표시 영역(110)과 전극 패드(117T) 사이에도 마진을 취하기 위한 면적이 필요해진다. 전극 패드(117T)보다도 더욱 외측에, 예를 들면 본딩 패드(118)가 마련되어 있다.
표시 장치(4)에서는, 상기 전극 패드(117T)에 대신하여, 단자(17T)를 마련함에 의해 주연부를 좁게 하는 것이 가능해진다. 또한, 발광층(16)의 단선부(16D)에 의해 제2 전극(17)의 단선을 막을 수 있다. 단선부(16D)는 제2 전극(17)과 단자(17T)가 접촉할 수 있을 정도로 마련되어 있으면 좋지만(도 22), 보다 넓은 영역에 걸쳐서 마련하도록 하여도 좋다(도 19). 도 24a 내지 도 25c는 표시 장치(4)의 제조 방법을 도시한 것이다.
우선, 표시 장치(1)에서 설명한 것과 마찬가지로 하여, 제1 전극(14)까지 마련한 후, 전극간 영역에 단자(17T)를 형성한다. 뒤이어, 이 단자(17T)를 매입하고, 완전하게 덮도록 하여 격벽(19)을 형성한다(도 24a). 계속해서, 지지 기판(11)의 전면에 걸쳐서 정공 주입층(15)을 성막한 후(도 24b), 에너지선(E)을 조사하여 정공 주입층(15)의 단선부(15D)를 형성한다(도 24c). 단선부(15D)를 형성한 후, 기판(11)의 전면에 발광층(16)까지를 성막하고(도 25a), 재차 에너지선(E)을 조사한다. 이에 의해, 발광층(16)에 단선부(16D)가 형성됨과 함께, 격벽(19)이 깎여져서 단자(17T)의 표면이 노출된다(도 25b). 이후, 제2 전극(17)을 형성하고, 단자(17T)와 전기적으로 접속시킨다(도 25c). 발광층(16)에 단선부(16D)를 마련한 것에 더하여, 격벽(19)을 삭제하고 평활화하여 둠에 의해, 제2 전극(17)의 단선을 보다 확실하게 막는 것이 가능해진다. 이후, 표시 장치(1)와 마찬가지로 하여, 보호층(18) 및 대향 기판(21)을 마련하여 표시 장치(4)를 완성시킨다.
(모듈)
상기 실시의 형태 및 변형 예의 표시 장치(1, 1A, 1B, 2, 3, 4)(이하, 단지 표시 장치(1)로 나타낸다)는, 예를 들면, 도 26에 도시한 바와 같은 모듈로서, 후술하는 적용례 1 내지 5 등의 여러가지의 전자 기기에 조립된다. 특히 비디오 카메라나 1안 리플렉스 카메라의 뷰 파인더 또는 헤드 마운트형 디스플레이 등 고해상도가 요구된 마이크로 디스플레이에 적합하다. 이 모듈은, 예를 들면, 지지 기판(11)의 1변에, 대향 기판(21)으로부터 노출한 영역(210)을 마련하고, 이 노출한 영역(210)에, 신호선 구동 회로(120) 및 주사선 구동 회로(130)의 배선을 연장하여 외부 접속단자(도시 생략)를 형성한 것이다. 외부 접속단자에는, 신호의 입출력을 위한 플렉시블 프린트 배선 기판(FPC ; Flexible Printed Circuit)(220)이 마련되어 있어도 좋다.
(적용례 1)
도 27은, 상기 실시의 형태의 표시 장치(1)가 적용된 텔레비전 장치의 외관을 도시한 것이다. 이 텔레비전 장치는, 예를 들면, 프런트 패널(310) 및 필터 유리(320)를 포함하는 영상 표시 화면부(300)를 갖고 있고, 이 영상 표시 화면부(300)는, 상기 각 실시의 형태에 관한 표시 장치(1)에 의해 구성되어 있다.
(적용례 2)
도 28a, 28b는, 상기 실시의 형태의 표시 장치(1)가 적용된 디지털 카메라의 외관을 도시한 것이다. 이 디지털 카메라는, 예를 들면, 플래시용의 발광부(410), 표시부(420), 메뉴 스위치(430) 및 셔터 버튼(440)을 갖고 있고, 그 표시부(420)는, 상기 각 실시의 형태에 관한 표시 장치(1)에 의해 구성되어 있다.
(적용례 3)
도 29는, 상기 실시의 형태의 표시 장치(1)가 적용된 노트형 퍼스널 컴퓨터의 외관을 도시한 것이다. 이 노트형 퍼스널 컴퓨터는, 예를 들면, 본체(510), 문자 등의 입력 조작을 위한 키보드(520) 및 화상을 표시하는 표시부(530)를 갖고 있고, 그 표시부(530)는, 상기 각 실시의 형태에 관한 표시 장치(1)에 의해 구성되어 있다.
(적용례 4)
도 30은, 상기 실시의 형태의 표시 장치(1)가 적용된 비디오 카메라의 외관을 도시한 것이다. 이 비디오 카메라는, 예를 들면, 본체부(610), 이 본체부(610)의 전방 측면에 마련된 피사체 촬영용의 렌즈(620), 촬영시의 스타트/스톱 스위치(630) 및 표시부(640)를 갖고 있고, 그 표시부(640)는, 상기 각 실시의 형태에 관한 표시 장치(1)에 의해 구성되어 있다.
(적용례 5)
도 31a, 31b는, 상기 실시의 형태의 표시 장치(1)가 적용된 휴대 전화기의 외관을 도시한 것이다. 이 휴대 전화기는, 예를 들면, 상측 몸체(710)와 하측 몸체(720)를 연결부(힌지부)(730)로 연결한 것이고, 디스플레이(740), 서브 디스플레이(750), 픽처 라이트(760) 및 카메라(770)를 갖고 있다. 그 디스플레이(740) 또는 서브 디스플레이(750)는, 상기 각 실시의 형태에 관한 표시 장치(1)에 의해 구성되어 있다.
이상, 실시의 형태 및 변형례를 들어 본 기술을 설명하였지만, 본 기술은 상기 실시의 형태 등으로 한정되는 것이 아니고, 여러가지 변형이 가능하다. 예를 들면, 상기 실시의 형태 등에서 설명한 각 층의 재료 및 두께, 또는 성막 방법 및 성막 조건 등은 한정되는 것이 아니고, 다른 재료 및 두께로 하여도 좋고, 또는 다른 성막 방법 및 성막 조건으로 하여도 좋다.
또한, 상기 실시의 형태 등에서는, 발광층(16)으로서 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층의 3층을 포함하는 백색 발광용의 발광층을 형성한 경우에 관해 설명하였지만, 백색 발광용의 발광층(16)의 구성은 특히 한정되지 않고, 등색(橙色) 발광층 및 청색 발광층, 또는, 청녹색 발광층 및 적색 발광층 등, 서로 보색 관계에 있는 2색의 발광층을 적층한 구조로 하여도 좋다. 또한, 발광층(16)은, 백색 발광용의 발광층으로 한하지 않고, 예를 들면 녹색 발광층만을 형성한 단색의 표시 장치에도 적용 가능하다. 더하여, 유기 EL 소자(10)마다 발광층(16)이 나누어 칠하여진 표시 장치에 적용시키도록 하여도 좋다.
또한, 예를 들면 상기 실시의 형태 등에서는, 제1 전극(14)을 양극, 제2 전극(17)을 음극으로 하는 경우에 관해 설명하였지만, 양극 및 음극을 역으로 하여, 제1 전극(14)을 음극, 제2 전극(17)을 양극으로 하여도 좋다. 더하여 또한, 표시 장치(3, 4)가 보텀 이미션형의 표시 장치라도 좋다.
또한, 본 기술은 이하와 같은 구성도 취할 수 있다.
(1) 복수의 제1 전극을 형성하는 공정과, 상기 제1 전극으로부터 전극간 영역을 덮는 기능층을 형성하는 공정과, 상기 기능층에 국소적으로 에너지선을 조사하여, 상기 전극간 영역의 기능층에 단선부 또는 고저항부를 형성하는 공정을 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
(2) 상기 전극간 영역에 격벽을 마련하고, 상기 격벽을 덮는 기능층에 에너지선을 조사하는 상기 (1)에 기재된 표시 장치의 제조 방법.
(3) 상기 에너지선을, 상기 제1 전극의 표면에 대해 90도 미만의 각도로 조사하는 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 표시 장치의 제조 방법.
(4) 상기 기능층은, 상기 제1 전극과 발광층 사이의 정공 주입층인 상기 (2) 또는 (3)에 기재된 표시 장치의 제조 방법.
(5) 상기 기능층은, 발광층 및 상기 발광층과 상기 제1 전극 사이의 정공 주입층인 상기 (2) 또는 (3)에 기재된 표시 장치의 제조 방법.
(6) 상기 기능층에 단선부 또는 고저항부를 마련한 후, 상기 기능층을 사이에 두고 상기 제1 전극과 쌍을 이루는 제2 전극을 형성하는 상기 (2) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 표시 장치의 제조 방법.
(7) 상기 에너지선의 조사에 의해, 상기 단선부를 마련함과 함께 상기 격벽에 매설된 단자의 표면을 노출시켜, 상기 단자를 상기 제2 전극에 전기적으로 접속시키는 상기 (6)에 기재된 표시 장치의 제조 방법.
(8) 상기 에너지선의 조사에 의해, 상기 단선부를 마련함과 함께 상기 격벽을 삭제하고, 상기 기능층을 사이에 두고 상기 제1 전극과 쌍을 이루는 제2 전극을 형성하는 상기 (2) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 표시 장치의 제조 방법.
(9) 상기 에너지선의 조사에 의해, 상기 이웃하는 제1 전극 사이의 간극을 형성하는 상기 (1) 내지 (8) 중 어느 하나에 기재된 표시 장치의 제조 방법.
(10) 상기 에너지선으로서 이온빔, 원자빔, 분자빔, 전자빔 또는 레이저빔의 어느 하나를 이용하는 상기 (1) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 표시 장치의 제조 방법.
(11) 표시 장치를 제조하는 공정을 구비하고, 상기 표시 장치를 제조하는 공정은, 복수의 제1 전극을 형성하는 공정과, 상기 제1 전극으로부터 전극간 영역을 덮는 기능층을 형성하는 공정과, 상기 기능층에 국소적으로 에너지선을 조사하여, 상기 전극간 영역의 기능층에 단선부 또는 고저항부를 형성하는 공정을 포함하는 전자 기기의 제조 방법.
(12) 복수의 제1 전극과, 상기 제1 전극으로부터 전극간 영역을 덮음과 함께, 국소적으로 에너지선이 조사되어 상기 전극간 영역에 단선부 또는 고저항부가 마련된 기능층을 구비한 표시 장치.
(13) 상기 전극간 영역에 마련된 격벽과, 상기 기능층을 사이에 두고 상기 제1 전극과 대향하는 제2 전극과, 상기 격벽에 매설됨과 함께 상기 제2 전극에 전극적으로 접속된 단자를 갖는 상기 (12)에 기재된 표시 장치.
본 출원은 일본에 있어서 2012년 8월 2일에 출원된 JP 2012-172181호를 기초로 하여 우선권을 주장하는 것이고, 이 출원은 참조함에 의해, 본 출원에 원용된다.
이상 본 발명을 상기 실시예에 입각하여 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예의 구성에만 한정되는 것이 아니고, 특허청구의 범위의 각 청구항의 발명의 범위 내에서 당업자라면 행할 수 있는 각종 변형, 수정을 포함하는 것은 물론이다.
1, 1A, 1B, 2, 3, 4 : 표시 장치
10, 10R, 10G, 10B : 유기 EL 소자
L1 : 화소 구동 회로 형성층
L2 : 발광 소자 형성층
11 : 지지 기판
12 : TFT층
13 : 평탄화층
13H : 접속구멍
14, 14A, 14B : 제1 전극
15 : 정공 주입층
15D, 16D : 단선부
16 : 발광층
17 : 제2 전극
17T : 단자
18 : 보호막
19 : 격벽
21 : 밀봉용 기판

Claims (13)

  1. 표시 장치의 제조 방법에 있어서,
    복수의 제1 전극을 형성하는 공정과,
    상기 제1 전극으로부터 전극간 영역을 덮는 기능층을 형성하는 공정과,
    상기 기능층에 국소적으로 에너지선을 조사하여, 상기 전극간 영역의 기능층에 단선부 또는 고저항부를 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전극간 영역에 격벽을 마련하고, 상기 격벽을 덮는 기능층에 에너지선을 조사하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 에너지선을, 상기 제1 전극의 표면에 대해 90도 미만의 각도로 조사하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 기능층은, 상기 제1 전극과 발광층 사이의 정공 주입층인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 기능층은, 발광층 및 상기 발광층과 상기 제1 전극 사이의 정공 주입층인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기능층에 단선부 또는 고저항부를 마련한 후, 상기 기능층을 사이에 두고 상기 제1 전극과 쌍을 이루는 제2 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 에너지선의 조사에 의해, 상기 단선부를 마련함과 함께 상기 격벽에 매설된 단자의 표면을 노출시켜,
    상기 단자를 상기 제2 전극에 전기적으로 접속시키는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 에너지선의 조사에 의해, 상기 단선부를 마련함과 함께 상기 격벽을 삭제하고,
    상기 기능층을 사이에 두고 상기 제1 전극과 쌍을 이루는 제2 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 에너지선의 조사에 의해, 이웃하는 상기 제1 전극 사이의 간극을 형성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 에너지선으로서 이온빔, 원자빔, 분자빔, 전자빔 또는 레이저빔의 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  11. 표시 장치를 제조하는 공정을 구비하고,
    상기 표시 장치를 제조하는 공정은,
    복수의 제1 전극을 형성하는 공정과,
    상기 제1 전극으로부터 전극간 영역을 덮는 기능층을 형성하는 공정과,
    상기 기능층에 국소적으로 에너지선을 조사하여, 상기 전극간 영역의 기능층에 단선부 또는 고저항부를 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 기기의 제조 방법.
  12. 표시 장치에 있어서,
    복수의 제1 전극과,
    상기 제1 전극으로부터 전극간 영역을 덮음과 함께, 국소적으로 에너지선이 조사되어 상기 전극간 영역에 단선부 또는 고저항부가 마련된 기능층을 구비한 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 전극간 영역에 마련된 격벽과,
    상기 기능층을 사이에 두고 상기 제1 전극과 대향하는 제2 전극과,
    상기 격벽에 매설됨과 함께 상기 제2 전극에 전극적으로 접속된 단자를 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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