TW201306349A - 顯示單元及其製造方法 - Google Patents

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Eiji Hasegawa
Atsuya Makita
Masanao Uesugi
Shoichi Gondo
Tomoyoshi Ichikawa
Junichi Yamashita
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Abstract

一種顯示單元，包含在基板上的多個有機電場發光裝置及設置在多個有機電場發光裝置之間的裝置間區域中的絕緣膜，絕緣膜在彼此相鄰的有機電場發光裝置之間的位置中包含溝槽。

Description

顯示單元及其製造方法
本發明係關於具有有機EL(電場發光)裝置的顯示單元及其製造方法。
有機EL裝置具有一種配置，其中，第一電極、包含發光層的有機層、及第二電極依序被層疊於基板上。形成有機層的方法實例包含使用蒸鍍掩罩以分別地蒸鍍紅光發光層、綠光發光層、及藍光發光層之方法、以及不使用蒸鍍掩罩以層疊紅光發光層、綠光發光層、及藍光發光層之方法。在被期望具有高解析度及增進的孔徑比之顯示單元中，後一種方法在未來是主流。
在層疊多個發光層的方法中，對所有有機EL裝置共同地設置有機層。因此，在相鄰的有機EL裝置之間發生經過電洞注入層的驅動電流洩漏。因此，非發光像素稍微地發射受發光像素影響的光，造成顏色混合及降低的效率。為解決此缺點，舉例而言，在日本未審查專利申請案公開號2009-4347中，在有機EL裝置之間的區域中，形成倒錐狀分隔壁且隨後形成電洞注入層，因而將電洞注入層區分成多個部份。
在日本未審查專利申請案公開號2009-4347中所揭示 的習知方法中，在形成電洞注入層之後，執行熱處理以使分隔壁以順向錐狀而變形，以致在分隔壁上形成第二電極時不會將第二電極區分成多個部份。但是，具有缺點，在蒸鍍步驟的過程中執行熱處理的情況中，以更高的速率使特徵變差。
希望提供能夠抑制相鄰的有機EL裝置之間的驅動電流洩漏而不降低特徵之顯示單元以及其製造方法。
根據本發明的實施例，提供顯示單元，包含：在基板上的多個有機EL裝置、以及設於多個有機EL裝置之間的裝置間區域中的絕緣膜，絕緣膜在彼此相鄰的有機EL裝置之間的位置中包含溝槽。
在本發明的實施例的顯示單元中，絕緣膜係設在多個有機EL裝置之間的裝置間區域中。絕緣膜在彼此相鄰的有機EL裝置之間的位置中具有溝槽。因此，在例如電洞注入層及電洞傳輸層等出自有機層的具有更高導電率的層之溝槽內的厚度小於其溝槽之外的厚度，並且，其溝槽內的電阻增加。因此，抑制彼此相鄰的有機EL裝置之間的驅動電流洩漏。
根據本發明的實施例，提供顯示單元的製造方法，方法包含：在基板上形成多個有機EL裝置、以及在多個有機EL裝置之間的裝置間區域中形成絕緣膜。在形成絕緣膜時，在絕緣膜的彼此相鄰的有機EL裝置之間的位置設置溝槽。
根據本發明的實施例的顯示單元或是本發明的實施例 的顯示單元的製造方法，絕緣膜係設在多個有機EL裝置之間的裝置間區域中。溝槽係設在絕緣膜的彼此相鄰的有機EL裝置之間的位置。因此，抑制彼此相鄰的有機EL裝置之間的驅動電流洩漏。此外，不一定要執行先前的熱處理，因此，允許特徵不被劣化。
要瞭解到，前述一般說明及下述詳細說明是舉例說明，且是用以提供申請專利範圍的技術之進一步說明。
於下，將參考附圖，詳述本發明的實施例。依下述次序作說明。
1.第一實施例(在絕緣膜中，溝槽係設在相鄰有機EL裝置之間的位置之實施例)。
2.第二實施例(在形成有機層的步驟中，界定基板上的溝槽與蒸鍍源之間的位置關係)3.第三實施例(為行方向上每一列多個有機EL裝置設置溝槽之實施例)。
4.第四實施例(以二步驟方式改變溝槽的寬度之實施例)。
5.第五實施例(在溝槽的表面上設置導電膜的實施例)。
圖1顯示根據本發明的第一實施例之顯示單元的配置。顯示單元是用於數位單眼相機的取景器的小型高清晰度有機EL顯示單元、頭戴式顯示器、等等。舉例而言， 顯示單元係設有顯示區110，在顯示區110中，稍後說明的多個有機EL裝置10R、10G、及10B以矩陣狀態而被配置在由玻璃等所製成的基板11上。訊號線驅動電路120及掃描線驅動電路130是用於顯示視訊的驅動器，它們被設於顯示區110的周圍上。
在顯示區110中，設置像素驅動電路140。圖2顯示像素驅動電路140的實例。像素驅動電路140是主動驅動電路，形成在比下述第一電極13更低的層中。舉例而言，像素驅動電路140具有在第一電力線(Vcc)與第二電力線(GND)之間的驅動電晶體Tr1、寫入電晶體Tr2、電容器(保持電容)Cs、以及串聯連接至驅動電晶體Tr1的有機EL裝置10R(或10G/10B)。電容器Cs的其中一電極係連接在驅動電晶體Tr1與寫入電晶體Tr2之間，而電容器Cs的另一電極係連接在驅動電晶體Tr1與有機EL裝置10R(或10G/10B)之間。
在像素驅動電路140中，多個訊號線120A係配置在行方向上，並且，多個掃描線130A係配置在列方向上。每一條訊號線120A與每一條掃描線130A的每一個交會區對應於有機EL裝置10R、10G、及10B(子像素)的其中之一。每一條訊號線120A係連接至訊號線驅動電路120。影像訊號從訊號線驅動電路120經過訊號線120A而被供應至寫入電晶體Tr2的源極電極。每一條掃描線130A係連接至掃描線驅動電路130。掃描訊號從掃描線驅動電路130經過掃描線130A而依序被供應至寫入電晶 體Tr2的閘極電極。
圖3顯示圖1中所示的顯示區110的一部份的平面配置。多個有機EL裝置10R、10G、及10B以矩陣狀態而被配置在基板11上。各別的有機EL裝置10R、10G、及10B具有一方向上為長邊的長方形形狀。在與其短邊平行的列方向上，依序配置具有不同顏色的有機EL裝置10R、10G、及10B。在與其長邊平行的行方向上，配置具有相同顏色的有機EL裝置10R(或10G/10B)。
彼此相鄰的三個有機EL裝置10R、10G、及10B構成一個像素10。各別有機EL裝置10R、10G、及10B並成一個子像素。舉例而言，多個有機EL裝置10R、10G、及10B的列方向上的間距(中心距離)p等於或小於30μm。具體而言，一個像素10是例如每邊約10μm的正方形，並且，多個有機EL裝置10R、10G、及10B的間距p約為例如3.3μm。
絕緣膜20係設置在多個有機EL裝置10R、10C、及10B之間的裝置間區10A中。絕緣膜20在相鄰的有機EL裝置10R與10G(或相鄰的有機EL裝置10G與10B、或相鄰的有機EL裝置10B與10R)之間的位置具有溝槽30。因此，在顯示單元中，允許抑制相鄰的有機EL裝置10R與10G(或相鄰的有機EL裝置10G與10B、或相鄰的有機EL裝置10B與10R)之間的驅動電流洩漏。
舉例而言，在行方向上多個有機EL裝置10R、10G、及10B的多個列上，從顯示區110的上端至下端， 連續地設置溝槽30。因此，假使在下述的有機EL裝置10R、10G、及10B的第二電極15在列方向上由溝槽30來予以分區時，則允許第二電極15在行方向上以連續的共同電極而存在。關於溝槽30的細節，稍後將作說明。
圖4顯示圖3的IV-IV剖面。在基板11上，設置包含上述像素驅動電路140的驅動電路層12等等。基板11之設有驅動電路層12的整個表面由第一絕緣膜21覆蓋。在第一絕緣膜21上，設置前述多個有機EL裝置10R、10G、及10B。在圖4中，僅顯示有機EL裝置10R及10G。在多個有機EL裝置10R、10G、及10B之間的裝置間區域10A中，第二絕緣膜22係設在第一絕緣膜21上。第一絕緣膜21及第二絕緣膜22構成圖3中的絕緣膜20。溝槽30穿透第二絕緣膜22，且在厚度方向上設置在部份第一絕緣膜21中。
第一絕緣膜21是要將像素電路層12形成於其上的基板的表面平坦化。第一絕緣膜21具有例如從100 nm(含)至1000 nm(含)的厚度，且由氧氮化矽(SiON)或氧化矽(SiO2或SiO)所製成。在第一絕緣膜21的元件材料是例如SiON、SiO2、及SiO等以矽為基礎的材料的情況中，允許以蝕刻容易地在第一絕緣膜21的厚度方向上形成深的溝槽30。第一絕緣膜21設有用於連接至驅動電路層12的像素驅動電路140的驅動電晶體Tr1之接觸孔21A。接觸孔21A係設有由導電金屬所製成的栓(plug)21B。
第二絕緣膜22是要確保第一電極13與第二電極15之間的絕緣，並且，準確地取得所需形狀的發光區。第二絕緣膜22不僅覆蓋裝置間區域10A，也覆蓋第一電極13的上表面端，並且，具有對應於第一電極13的發光區的孔徑22A。第二絕緣膜22具有例如從100 nm(含)至200 nm(含)的厚度，且由SiON所製成。在第二絕緣膜22的元件材料是例如SiON等以矽為基礎的材料之情況中，允許以蝕刻容易地在第二絕緣膜22的厚度方向上形成深的溝槽30。
有機EL裝置10R、10G、及10B係設置在第一絕緣膜21上。在有機EL裝置10R、10G、及10B中，第一電極13、包含發光層的有機層14、及第二電極15依接近基板11的次序而被層疊。在圖4中，雖然僅顯示有機EL裝置10R及10G，但是，有機EL裝置10B具有相同的配置。
有機EL裝置10R、10G、及10B由保護膜16覆蓋。此外，由玻璃等製成的密封基板40接合至保護膜16的表面而以黏著層17介於其間，因而密封有機EL裝置10R、10G、及10B。
設置第一電極13以用於多個有機EL裝置10R、10G、及10B中的每一個裝置。第一電極13具有例如約100 nm的厚度，由高反射材料的鋁(Al)或含有鋁(Al)的合金所製成，並且，從第二電極15側取出發光層中產生的光(頂部發光)。第一電極13的厚度之值較佳 為使發光層中產生的光無法透射過且允許保持光取出效率，舉例而言，在30 nm(含)及200 nm(含)的範圍。第一電極13的元件材料的實例包含鋁(Al)、其合金、及例如黃金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鎢(W)、鉬(Mo)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、及銀(Ag)等金屬元素的簡單物質或合金所製成的反射電極。
此外，第一電極13可以具有鈦(Ti)、鎢(W)、銅(Cu)、鉭(Ta)、鉬(Mo)、等製成的約20 nm厚的接觸層(未顯示)，以作為前述反射電極的基底。即使第一電極13的厚度減小，接觸層也具有用作為反射補充層以保持高反射率的功能。在設有接觸層的情況中，第一電極13的厚度等於或大於15 nm是足夠的。
此外，第一電極13可以具有三層層疊結構，由作為接觸層或反射補充層的鈦層、由鋁、其合金、等等所製成的上述反射電極、以及鈦層或鉭層所構成。除此之外，第一電極13可以由上述反射電極與ITO(銦錫氧化物)、IZO(註冊商標)(銦錫複合氧化物)、SnO2、等等所製成的透明電極所構成的複合膜所形成。
對多個有機EL裝置10R、10G、及10B共同地，在第一電極13及第二絕緣膜22之上設置有機層14。舉例而言，有機層14具有一種配置，其中，如圖5中所示，電洞注射層14A、電洞傳輸層14B、發光層14C、及電子傳輸層14D依接近第一電極13的次序被層疊。
電洞注入層14A是要增進電洞注入效率，且是防止漏電的緩衝層。電洞注入層14A具有例如從2 nm(含)至10 nm(含)的厚度，且由化學式1中所示的六吖聯伸三苯所構成。
電洞傳輸層14B是要增進對發光層14C的電洞注入效率。電洞傳輸層14B具有例如30 nm的厚度，且由化學式2中顯示的材料所構成。
發光層14C是白光發光層，其中，10 nm厚的紅光發光層(未顯示出)、10 nm厚的發光分隔層是(未顯示出)、10 nm厚的藍光發光層(未顯示出)、及10 nm厚的綠光發光層(未顯示出)依接近第一電極13之次序相 層疊。藉由施加電場而使來自第一電極13經過電洞注入層14A及電洞傳輸層14B而注入的部份電洞與來自第二電極15經過電子傳輸層14D而注入的部份電子相在再結合，紅光發光層產生紅光。發光分隔層是要降低對紅光發光層的電子供應量。藉由施加電場而使來自第一電極13經過電洞注入層14A及電洞傳輸層14B而注入的部份電洞與來自第二電極15經過電子傳輸層14D而注入的部份電子相再結合，藍光發光層產生藍光。藉由施加電場而使來自第一電極13經過電洞注入層14A及電洞傳輸層14B而注入的部份電洞與來自第二電極15經過電子傳輸層14D而注入的部份電子相再結合，綠光發光層產生綠光。紅光發光層、綠光發光層、及藍光發光層在對應於第二絕緣膜22的孔徑22A的區域中發光。
紅光發光層含有紅光發光材料、電洞傳輸材料、電子傳輸材料、及雙電荷傳輸材料的其中之一或更多。紅光發光材料可以是螢光材料或磷光材料。具體而言，紅光發光層具有例如約5 nm的厚度，且由混合物構成，混合物係藉由在4,4-雙(2,2-二苯基乙烯基)聯苯(DPVBi)層中混合30重量%的2,6-雙[(4'-甲氧基二苯胺基)苯乙烯基]-1,5二氰萘(BSN)而取得的。
舉例而言，發光分隔層是由化學式3中所示的材料所構成。
舉例而言，綠光發光層含有綠光發光材料、電洞傳輸材料、電子傳輸材料、及雙電荷傳輸材料的其中之一或更多。綠光發光材料可以是螢光材料或磷光材料。具體而言，綠光發光層具有例如約10 nm的厚度，且由5重量%的香豆素混合於DPVBi中而取得的混合物所構成。
舉例而言，藍光發光層含有藍光發光材料、電洞傳輸材料、電子傳輸材料、及雙電荷傳輸材料的其中之一或更多。藍光發光材料可以是螢光材料或磷光材料。具體而言，綠光發光層具有例如約30 nm的厚度，且由混合物所構成，混合物是藉由在DPVBi中混合2.5重量%的4,4'-雙[2-{4(N,N-二苯胺基)苯基}乙烯基]聯苯(DPAVBi)而取得的。
電子傳輸層14D是要增進電子注入發光層14C的效率。電子傳輸層14D具有例如約20 nm的厚度，且由8-羥基喹啉鋁(Alq3)所構成。
圖4中所示的第二電極15對有機EL裝置10R、10G、及10B共同地設在有機層14上。第二電極具有一種配置，其中，舉例而言，由約0.3 nm厚之氟化鋰(Lif)所構成的第一層、由約3 nm厚之鈣所構成的第二 層，以及，由約5 nm厚之Mg-Ag合金所構成的第三層依接近第一電極13的次序而被層疊。基於下述理由，第二電極15係連接至顯示區110之外的區域中的輔助線(未顯示出)。亦即，由於對多個有機EL裝置10R、10G、及10B共同地設置有機層14，所以，未允許對有機EL裝置10R、10G、及10B中的每一個裝置製造第二電極15與輔助佈線之間的連接。
圖4中所示的保護膜16具有例如從0.5μm(含)至10μm(含)的厚度，並且由氮化矽(SiN)所構成。圖4中所示的黏著層17由例如紫外線固化樹脂或熱固性樹脂所構成。
圖4中所示的密封基板40係位於有機EL裝置10R、10G、及10B的第二電極15側上，且將有機EL裝置10R、10G、及10B與黏著層17一起密封。舉例而言，密封基板40由例如對有機EL裝置10R、10G、及10B中產生的光透明的玻璃所製成。
舉例而言，密封基板40係設有濾色器41及遮光膜42作為黑色基質。濾色器41是要將有機EL裝置10R、10G、及10B中產生的白光取出為紅光、綠光、或藍光，以及具有紅光濾光器41R、綠光濾光器41G、及藍光濾光器(未顯示出)。紅光濾光器41R、綠光濾光器41G、及藍光濾光器(未顯示出)對應於有機EL裝置10R、10G、及10B依序地配置。有機EL裝置10R、10G、及10B分別由混有顏料的樹脂所製成。藉由選取顏料以致於 在所想要的紅光、綠光、或藍光波長區中的透光率是高的、並且在其它波長區中的透光率是低的，以作調整。
遮光膜42是要吸收由有機EL裝置10R、10G、及10B及它們之間的佈線所反射的外部光，以及增進對比。遮光膜42由例如具有等於或大於1的光學密度之混有黑色著劑的黑色樹脂膜所構成、或是由藉由使用薄膜干涉的薄膜濾色器所構成。在前述中，由於因此允許不昂貴地及容易地形成膜，所以，遮光膜42較佳由黑色樹脂膜所構成。藉由層疊金屬、金屬氮化物、或金屬氧化物所構成的一或更多的薄膜而取得薄膜濾色器，薄膜濾色器藉由使用薄膜干涉以使光衰減。薄膜濾色器的具體實例包含鉻及氧化鉻(III)(Cr2O3)交替地層疊之濾色器。
圖3及圖4中所示的溝槽30是要抑制如上所述的裝置間區域10A中的驅動電流洩漏。亦即，設置有機層14作為多個有機EL裝置10R、10G、及10B共同的層。此外，圖5中所示的出自有機層14的電洞注入層14A及電洞傳輸層14B具有相當高導電率。因此，電洞注入層14A及電洞傳輸層14容易在相鄰的有機EL裝置10R、10G、及10B的第一電極13之間形成漏電路徑。因此，舉例而言，假使有機EL裝置10R發射光，則相鄰的有機EL裝置10G發光，以及簡單的紅色的色度因而偏移。
隨著有機EL裝置10R、10G、及10B的尺寸愈小，則裝置間區域10A中的此漏電流的影響愈顯著。舉例而言，將說明圖3中夾在有機EL裝置10R的長邊與相鄰的 有機EL裝置10G的長邊之間的方形區10A1中流動的漏電流IL。在方形區10A1中的電阻R由有機EL裝置10R與10G之間的距離與有機EL裝置10R與10G的長邊的長度之比例來予以決定(片電阻)，且是固定的，與有機EL裝置10R、10G、及10B的尺寸無關。此外，有機EL裝置10R、10G、及10B的JV特徵(J：電流密度)是固定的，與有機EL裝置10R、10G、及10B的尺寸無關。亦即，整個表面上100流明發光所需的電壓V是固定的，與有機EL裝置10R、10G、及10B的尺寸無關。因此，漏電流IL(=V/R)是固定的，與有機EL裝置10R、10G、及10B的尺寸無關。同時，根據有機EL裝置10R、10G、及10B的尺寸，用於發光的驅動電流I0改變一或更多個位數。因此，隨著有機EL裝置10R、10G、及10B的尺寸變得愈小，漏電流IL相對於用於發光的驅動電流I0之比例變得愈大，對影像品質造成更大的影響。
在此情況中，藉由在裝置間區域10A中設置溝槽30，如圖5所示，在電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度t1被允許向下降低至約其溝槽30之外的厚度t2的十分之一。因此，能夠增加電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的電阻並且抑制裝置間區域10A中的驅動電流洩漏。因此，漏電流IL相對於用於發光的驅動電流I0之比例變成等於或小於數%，並且，允許漏電流對影像品質的影響向下降低至幾乎看不到 的程度。
溝槽30的寬度W較佳等於或小於有機層14的總膜厚，具體而言，較佳從10 nm(含)至150 nm(含)。因此，如圖5所示，允許發光層14在溝槽30上連續。結果，電子傳輸層14D及第二電極15被允許連續的，而不會在溝槽30中被區分成多部份。因此，允許避免第二電極15被溝槽30切割的情況，且以格子圖案，不僅在行方向上提供溝槽30，也在列方向上提供溝槽30。
圖6顯示藉由檢查溝槽30的深度d與包含溝槽30的裝置間區域10A中的片電阻之間的關係而取得的結果。圖6顯示多個有機EL裝置10R、10G、及10B的間距p約3.3μm的情況之測量結果。如表6中清楚可見般，隨著溝槽30的深度愈深，允許漏電流下降更多。舉例而言，為了幾乎完全地抑制間距p約3.3μm的情況中相鄰裝置的發光，約2＊12 Ω/□的電阻等效值是必需的，並且，等於或大於500 nm的深度d是必需的。
於下，將說明有機EL裝置10R、10G、及10B的間距與所需的電阻值之間的關係。
將說明具有不同間距的二個類似的圖形像素，其中，各別間距是p及p’；各別發光區是S及S’；各別驅動電流是I0及I0’；各別漏電流是IL及IL’；以及，各別所需電阻值是R及R’。
在某亮度的各別電流密度是相同的。因此，建立下述表示式： I0’=(S’/S)I0=(p’/p)2 I0
漏電流IL對所需驅動電流I0的比例是r及r’，建立下述表示式：IL=rI0
IL’=rI0
其中，r’=r
此外，各別驅動電壓是相同的，為V。因此，建立下述表示式：R’=V/IL’=(rI0R)/(rI0’)=(I0R)/((p’/p)2I0)
因此，建立下述表示式：R’/R=((p/p’)2
圖7A及7C顯示藉由使一個裝置發光及測量與前述一個裝置相鄰的裝置之亮度相對於前述一個裝置的亮度的比例而取得的結果。實質上發射光的裝置係位於從水平軸的0.5(含)至1(含)的附近中，與其相鄰的裝置係位於從水平軸的3.5(含)至4(含)的附近中。圖7A顯示未設置溝槽的比較實例1的測量結果，圖7B顯示溝槽30的深度d是300 nm的實例1-1的測量結果，圖7C顯示溝槽30的深度d是700 nm的實例1-2的測量結果。此外，在圖7A至7C中，實線表示相鄰裝置是浮動裝置的情況中的亮度，虛線表示相鄰裝置接地(0 V)的情況中的亮度。二亮度值之間的差代表漏電流。圖8A至8C表示藉由放大前述差的測量結果。
如圖7A至7C及圖8A至8C中可見般，在設置溝槽30的實例1-1及1-2中，相鄰裝置的亮度比例低於未設置溝槽的比較實例1的亮度比例。亦即，發現在像素間區域10A中設置溝槽30的情況中，允許相鄰的有機EL裝置10R、10G、及10B之間的漏電流受到抑制。
此外，比較實例1-1與實例1-2，基於下述可能原因，隨著溝槽30的深度d愈深，相鄰裝置的亮度比例愈低。亦即，在電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度t1相當薄，並且，具有此厚度t1的區的電阻增加。因此，隨著溝槽30的深度d愈深，整個裝置間區域10A的電阻增加。亦即，發現隨著溝槽30的深度d愈深，允許相鄰的有機EL裝置10R、10G、及10B之間的驅動電流洩漏受到抑制。
舉例而言，允許如下所述地製造顯示單元。
圖9至15依步驟次序來顯示製造顯示單元的方法。首先，如圖9中所示，包含像素驅動電路140的驅動電路層12係形成在由前述材料所製成的基板11上。接著，舉例而言，以電漿CVD(電漿增強化學汽相沈積)法，形成厚度從100 nm(含)至1000 nm(含)的SiON膜、SiO2膜、或SiO膜。接著，以例如微影法及乾式蝕刻法，以決定的形狀形成SiON膜、SiO2膜、或SiO膜。再者，如圖9所示，形成具有接觸孔21A的第一絕緣膜21。之後，再如圖9所示般，由導電材料所製成的栓21B係掩埋在第一絕緣膜21的接觸孔21A中。
接著，舉例而言，以濺射法，在第一絕緣膜21上形成鈦膜及鋁合金膜(未顯示出)。之後，如圖10所示般，以例如微影法及乾式蝕刻法，以決定的形狀來形成鈦膜及鋁合金膜，而形成用於多個有機EL裝置10R、10G、及10B中的每一個裝置的第一電極13。
在形成第一電極13之後，以PECVD法，在第一電極13及第一絕緣膜21上，形成具有例如10 nm(含)至200 nm(含)的厚度之SiON膜。如圖11所示般，以例如微影法及乾式蝕刻法，以決定的形狀來形成SiON膜，而形成具有孔徑22A的第二絕緣膜22。
在形成第二絕緣膜22之後，如圖12中所示般，以例如微影法及乾式蝕刻法，在第二絕緣膜22及第一絕緣膜21中設置溝槽30。在第一絕緣膜21中，允許設置用於蝕刻溝槽30的截止層(未顯示出)。
在設置溝槽30之後，如圖13所示，以例如蒸鍍法，在第一電極13及第二絕緣膜22上形成有機層14的電洞注入層14A及電洞傳輸層14B。此時，在電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度t1向下減少至約其溝槽30之外的厚度t2的十分之一。因此，在電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的電阻增加，並且，裝置間區域10A中的驅動電流洩漏受到抑制。
接著，如圖14及圖15所示，以例如蒸鍍法，形成有機層14的發光層14C及電子傳輸層14D。接著，以例如真空蒸鍍法，形成第二電極15。此時，舉例而言，由於 溝槽30的寬度w等於或小於有機層14的總膜厚，從10 nm(含)至150 nm(含)，所以，允許發光層14C在溝槽30上是連續的。結果，允許電子傳輸層14D及第二電極15是連續的，而不會在溝槽30上被分開，且能夠避免第二電極15由溝槽30而被分成多個部份的狀態。因此，形成圖3及圖4中所示的有機EL裝置10R、10G、及10B。
接著，如圖4所示，以例如CVD法或濺射法，將由前述材料所製成的保護膜16形成在有機EL裝置10R、10G、及10B上。
此外，再如圖4所示，在由前述材料所製成的密封基板40上，形成由前述材料所製成的遮光膜42。接著，以旋轉塗著等等，以紅光濾光器41R的材料，塗著密封基板40。將此產物以微影術圖案化、燃燒、並因而形成紅光濾光器41R。接著，以同於紅光濾光器41R的方式，依序地形成藍光濾光器(未顯示出)及綠光濾光器41G。
之後，再如圖4所示，在保護膜16上形成黏著層17，並且，以密封基板40與保護層16接合而以黏著層17介於其間。因此，完成圖1至圖4中所示的顯示單元。
在顯示單元中，掃描訊號從掃描線驅動電路130經過寫入電晶體Tr2的閘極電極而供應給每一個像素，並且，將來自訊號線驅動電路120的影像訊號經由寫入電晶體Tr2而固持在保持電容Cs中。亦即，根據固持在保持電容Cs中的訊號，以開/關方式來控制驅動電晶體Tr1， 因而驅動電流Ids注入各別的有機EL裝置10R、10G、及10B中，產生電子-電洞再結合，並因而發光。光透射過第二電極15、保護膜16、黏著層17、濾色器41、及密封基板40(頂部發光)，並被取出。
在此情況中，絕緣膜20(第一絕緣膜21及第二絕緣膜22)係設置在多個有機EL裝置10R、10G、及10B之間的裝置間區域10A中。絕緣膜20在相鄰的有機EL裝置10R及10G(相鄰的有機EL裝置10G及10B、或相鄰的有機EL裝置10B及10R)之間的位置，具有溝槽30。因此，具有例如電洞注入層14A及電洞傳輸層14B等出自有機層14的更高導電率之層的溝槽30之內的厚度變成小於其溝槽30之外的厚度t2，並且，溝槽30之內的電阻增加。因此，在相鄰的有機EL裝置10R、10G、及10B之間的驅動電流洩漏受到抑制。
如上所述，在本實施例的顯示單元中，絕緣膜20(第一絕緣膜21及第二絕緣膜22)係設置在多個有機EL裝置10R、10G、及10B之間的裝置間區域10A中。溝槽30係設置在絕緣膜20中相鄰的有機EL裝置10R及10G(相鄰的有機EL裝置10G及10B、或相鄰的有機EL裝置10B及10R)之間的位置。因此，允許相鄰的有機EL裝置10R、10G、及10B之間的驅動電流洩漏受到抑制。此外，不同於習知的顯示單元，在蒸鍍步驟過程中，無需使倒錐狀分隔壁受到熱處理以將其形狀改變成順向錐狀，因此，避免特徵降低。
在前述實施例中，說明第一絕緣膜21與第二絕緣膜22被層疊作為絕緣膜20的情況。但是，能夠省略第二絕緣膜22而僅設置第一絕緣膜21作為絕緣膜20。
〔第二實施例〕
圖16顯示根據本發明的第二實施例的顯示單元中顯示區110的溝槽30的附近之區域中的放大剖面配置。在本實施例中，電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度t1隨著其在溝槽30中的位置愈深而愈小。因此，在本實施例中，允許電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的電阻增加更多，以及，允許相鄰有機EL裝置10R、10G、及10B之間的驅動電流洩漏更受抑制。此點除外，本實施例的顯示單元具有與前述第一實施例相同的配置、相同的功能、及相同的效果。
舉例而言，允許如下所述地製造顯示單元。關於類似於第一實施例的製造步驟，將參考圖9至圖15以作說明。
首先，如圖9中所示，如同第一實施例中一般，在基板11上形成包含像素驅動電路140的驅動電路層12、及第一絕緣膜21。
接著，如圖10中所示般，如同在第一實施例中一般，在第一絕緣膜21上形成用於多個有機EL裝置10R、10G、及10B中的每一個裝置之第一電極13。
接著，如圖11中所示般，如同在第一實施例中般， 形成第二絕緣膜22。
之後，如圖12中所示般，如同在第一實施例中般，在第二絕緣膜22及第一絕緣膜21上中設置溝槽30。
在設置溝槽30之後，如圖13至圖15中所示般，以例如蒸鍍法，將有機層14的電洞注入層14A、電洞傳輸層14B、發光層14C、及電子傳輸層14D形成於第一電極13及第二絕緣膜22上。
在形成有機層14的步驟中，如圖7中所示般，在基板11上的溝槽30與蒸鍍源50之間的位置關係較佳滿足數學式1。因此，如圖16中所示，在電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度t1能夠隨著其在溝槽30中的位置愈深而愈小。在此情況中也注意到，基板11並非意指基板11本身，而是意指蒸鍍時基板11的表面，具體而言，第二絕緣膜22的表面。
〔數學式1]X/Y>w/d
在表示式中，X代表溝槽30的進入邊緣至蒸鍍源50的偏移距離，Y代表基板11與蒸鍍源50之間的距離，w代表溝槽的寬度，d代表溝槽30的深度。
數學式1表示tan θ>tan α，亦即，在圖17中θ>α，其中，θ是從蒸鍍源50至基板11繪製的垂直線以及從蒸鍍源50至溝槽30的入口之直線形成的的角度，α是 由溝槽30的壁表面與從溝槽30的入口至其底表面的直線形成的角度。
可以使用旋轉蒸鍍法或直線蒸鍍法以作為蒸鍍法。旋轉蒸鍍法使用胞型蒸鍍源50，及當基板11在蒸鍍源50上方旋轉時執行膜形成。此時，蒸鍍源50係配置成基板11上的溝槽30與蒸鍍源50之間的位置關係滿足數學式1。此外，只要在基板11旋轉一次的時段中的一部份或全部期間滿足數學式1，則允許取得降低電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的膜厚之前述效果。
在旋轉蒸鍍法中，材料置於蒸鍍源的坩堝(未顯示出)中，並且，以加熱器來加熱坩堝，將材料蒸發。關於坩堝的材料，例如PBN及氧化鋁等陶瓷、Ta、等等是較佳的。被蒸發的分子根據蒸鍍源50的方向性(n值)直線地飛行，且沈積於基板11上。在此情況中，n值代表在給定位置中的蒸鍍密度A相對於中心的蒸鍍密度A0之比例(A/A0)，且是以cosn θ近似取得的值。
舉例而言，如圖19及圖20中所示般，直線蒸鍍法使用長蒸鍍源50，並且當蒸鍍源50與作為蒸鍍標的之基板11在箭頭方向A11相對地移動時進行膜形成。在直線狀蒸鍍源50中，沿著縱向，設置多個孔徑51，並且，從每一個孔徑51注入蒸鍍材料。以設置在基板移動方向A11中的限制板52，決定載送方向上的膜形成寬度53。此時，蒸鍍源50係配置成基板11上的溝槽30與蒸鍍源50之間的位置關係滿足數學式1。此外，只要在基板11通 過蒸鍍源50的時段中的一部份或全部滿足數學式1，則允許取得降低電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的膜厚之前述效果。
此外，在形成出自有機層14的電洞注入層14A或電洞傳輸層14B的步驟中，基於下述理由，較佳滿足數學式1。出自有機層14，電洞注入層14A及電洞傳輸層14B具有相對高的導電率，並且在相鄰的有機EL裝置10R、10G、及10B之間容易形成漏電路徑。
在形成有機層14之後，如圖14及圖15中所示般，如同第一實施例中一般，形成第二電極15。因此，形成如圖13及圖14中所示的有機EL裝置10R、10G、及10B。
接著，如圖4中所示般，如同第一實施例中般，由上述材料所製成的保護膜16及黏著層17係形成在有機EL裝置10R、10G、及10B上。將此結果產物與設有濾色器41及遮光膜42的密封基板40相接合。因此，完成圖1至圖4中所示的顯示單元。
圖21是電洞注入層14A和電洞傳輸層14B的溝槽之內的厚度分布的第一模擬結果。關於模擬條件，假定使用旋轉蒸鍍法(請參見圖18)，其中，溝槽30的寬度w是0.4μm，深度d是3.0μm，從溝槽30的入口邊緣至蒸鍍源50的偏移距離X是200 mm，在基板11與蒸鍍源50之間的距離Y是600 mm，以及蒸鍍源50的方向性n值是2。在電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之外 的厚度(目標厚度)是10 nm。
如同從圖21中所見般，在基板11上的溝槽30與蒸鍍源50之間的位置關係滿足數學式1，並且，電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30內的厚度t1一直是固定的，直到溝槽30的深度d1達到1.2μm為止。在溝槽30的深度d1大於12μm(由圖21中的虛線所圍繞的區域)的情況中，在電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度t1隨著溝槽30的深度(圖21中由虛線所圍繞的區域)愈大而愈小。
圖22是在電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度分布的第二模擬結果。關於模擬條件，假定直線蒸鍍(請參見圖19及圖20)，其中，溝槽30的寬度w是0.6μm，載送方向上的膜形成寬度53是200 mm，在基板11與蒸鍍源50之間的距離Y是100 mm，並且，蒸鍍源50的方向性n值是10。在電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之外的厚度(目標厚度)是10 nm。
如同從圖22中所見般，在基板11上的溝槽30與蒸鍍源50之間的位置關係滿足數學式1，並且，電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30內的厚度t1一直是固定的，直到溝槽30的深度d1達到0.6μm為止。在溝槽30的深度d1大於0.6μm(由圖22中的虛線所圍繞的區域)的情況中，在電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度t1隨著溝槽30的深度愈大而愈小。
圖23是在電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度分布的第三模擬結果。關於模擬條件，假定旋轉蒸鍍(請參見圖18)，其中，溝槽30的寬度w是0.6μm，深度d是1.5μm，從溝槽30的入口邊緣至蒸鍍源50的偏移距離X是150 mm，在基板11與蒸鍍源50之間的距離Y是500 mm，並且，蒸鍍源50的方向性n值是2。在電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之外的厚度(目標厚度)是10 nm。
如同圖23中可見般，在基板11上的溝槽30與蒸鍍源50之間的位置關係未滿足數學式1，並且，即使在溝槽30的深度變大之後，電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度t1仍然是固定的。但是，在電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度t1向下降低至約其溝槽30之外的厚度t2的十分之一，這意指取得藉由溝槽30降低膜厚的效果。
亦即，發現，在形成有機層14的步驟中滿足數學式1的情況中，允許電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度更降低，並且，允許相鄰的有機EL裝置10R、10G、及10B之間的驅動電流洩漏更被抑制。
〔第三實施例〕
圖24顯示根據本發明的第三實施例的顯示單元中顯示區的一部份的平面配置。在本實施例中，對行方向上每一列多個有機EL裝置10R、10G、及10B，設置溝槽 30。因此，抑制第二電極15的壓降並且增進影像品質。此點除外，本實施例的顯示單元具有與前述第一或第二實施例相同的配置、相同的功能、及相同的效果，並允許被類似地製造。
舉例而言，在相鄰的有機EL裝置10R、10G、及10B的行之間的區域中設置長度幾乎與有機EL裝置10R、10G、及10B的長邊相同之每一個溝槽30。在行方向上的溝槽30之間提供距離L。
圖25顯示本實施例中的第二電極15的等效電路、並且在右上方區域AW中顯示白色及在疊加於等效電路上的其它區域AG中顯示灰色的情況之顯示狀態。在本實施例的第二電極15的等效電路中，多個電阻元件在行方向及列方向上以格子圖案而連接。因此，在白色顯示區AW中的電壓降△V1幾乎等於灰色顯示區AG中的電壓降△V2(△V1△V2)。因此，顯示均勻的灰色。
同時，圖26顯示第一實施例中的第二電極15的等效電路、以及在右上方區域AW中顯示白色及在疊加於等效電路上的其它區域AG中顯示灰色的情況之顯示狀態。在第一實施例的第二電極15的等效電路中，多個電阻元件僅在行方向上被連接，但在列方向上未被連接。因此，在白色顯示區AW中的電壓降△V1大於灰色顯示區AG中的電壓降△V2(△V1>△V2)。因此，在白色顯示區AW上方及下方，在有機EL裝置10R、10G、及10B中流動的驅動電流Ids(請參見圖27)降低，並且在與白色顯示區 AW有關的縱向上發生暗串擾CT。在串擾CT與正常灰色顯示區AG之間的亮度差約為10%。電流Ids以數學式2表示。
圖28及圖29顯示在各別溝槽30之間的行方向上中的距離L(請參見圖24)並且第二電極15的Mg-Ag合金屬的厚度改變的情況中，在第二電極15的行方向上電阻R1及第二電極15的列方向上電阻R2的模擬結果。
如同從圖29可見般，在對每一列多個有機EL裝置10R、10G、及10B設置溝槽30的本實施例中，相較於對多個列的多個有機EL裝置10R、10G、及10B連續地設置溝槽30的第一實施例，顯著地降低第二電極15的列方向上的電阻R2。亦即，發現在對行方向上每一列多個有機EL裝置10R、10G、及10B設置溝槽30的情況中，允許第二電極15的列方向上的電阻R2降低。
此外，比較溝槽30之間行方向上距離L是1.0μm的情況與溝槽30之間行方向上距離L是2.4μm的情況，在距離L是2.4μm的情況中第二電極15的列方向上的電阻R2較高。亦即，發現在溝槽30之間行方向上距離L較寬的情況中，允許第二電極15的列方向上的電阻R2降低。
圖30顯示在溝槽30之間行方向上距離L(請參見圖 24)與第二電極15的Mg-Ag合金層的厚度如圖28般改變的情況中電壓下降的模擬結果。關於模擬條件，假定顯示區110的整個表面的電流值是15 Ma，並且藉由區分顯示區110而取得的25個區塊中僅有二個區塊被點亮。因此，流動電流是15 mA/25＊2=1.2 mA。電壓下降是在電流流動的行中的電壓V1與在電流未流動的行中的電壓V2之間的差(V1-V2)。此外，在圖30中，串擾變成視覺上可忍受的程度之參考值是20 mV。
從圖30中可見，相較於連續地設置溝槽30以用於多個列的多個有機EL裝置10R、10G、及10B的第一實施例，在設置溝槽30以用於每一列的多個有機EL裝置10R、10G、及10B的本實施例中，電壓降顯著地降低。亦即，發現在設置溝槽30以用於行方向上每一列的多個有機EL裝置10R、10G、及10B的情況中，允許電壓降下降，並且允許影像品質的劣化被抑制。
此外，假使比較比較溝槽30之間行方向上距離L是1.0μm的情況、溝槽30之間行方向上距離L是2.15μm的情況、並且溝槽30之間行方向上距離L是2.4μm的情況，在各別溝槽30之間行方向上距離L是1.0μm的情況中，第二電極15的Mg-Ag合金層的厚度需要等於或大於4.6 nm，並且得等於或小於參考值的串擾。同時，在溝槽30之間行方向上距離L是2.15μm的情況以及在溝槽30之間行方向上距離L是2.4μm的情況中，即使第二電極15的Mg-Ag合金層的厚度是4.0 nm，串擾仍然等於或小 於參考值。亦即，發現在溝槽30之間行方向上距離L較寬的情況中，允許電壓降下降以增進影像品質。
〔第四實施例〕
圖31顯示根據本發明的第四實施例的顯示單元中顯示區的一部份的剖面配置。根據第四實施例的顯示單元具有與前述第一至第三實施例類似的配置、類似的功能、及類似的效果，但是溝槽30以二步驟方式由第一絕緣膜21的第一溝槽31及第二絕緣膜22的第二溝槽32構成除外，並且，允以類似於前述第一至第四實施例的方式，製造根據第四實施例的顯示單元。
舉例而言，第一絕緣膜21具有從100 nm(含)至1000 nm(含)的厚度，且如同第一實施例中般由氧氮化矽(SiON)或氧化矽(SiO2或SiO)所構成。
在本實施例中，基於下述理由，第二絕緣膜22較佳由高溫下形成的SiO2所構成。亦即，在SiO2的膜密度增加的情況中，蝕刻時的速率低於第一絕緣膜21的蝕刻速率，並且，形成罩區32A。此處，在高溫下形成意指在約400度C(含)至500度C(含)的溫度下形成膜。舉例而言，在約250度C(含)至350度C(含)的溫度下形成第一絕緣膜21的SiO2。
第二溝槽32的寬度w2比第一溝槽31的寬度w1更窄。換言之，朝向第一溝槽31的中心突出的蓋區32A係設置在第二溝槽32的周圍。因此，如圖32中所示，雖然 電洞注入層14A及電洞傳輸層14B附著於第二溝槽32的內部，但是，電洞注入層14A及電洞傳輸層14B在第二溝槽32及第一溝槽31之間的邊線處被完全地切割。因此，允許相鄰的有機EL裝置10R、10G、及10B之間的驅動電流洩漏被抑制。此外，在第一實施例中，為了充分地降低電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度11，第二溝槽32需要具有數佰μm的深度d。但是，在本實施例中未存在此必需性。
舉例而言，溝槽32的寬度w2較佳等於或小於有機層14的總膜厚，具體而言，較佳從10 nm(含)至150 nm(含)。因此，如圖32中所示，允許發光層14C在第二溝槽32上是連續的。結果，允許電子傳輸層14D及第二電極15是連續的，而不用在溝槽30上被區分成多個部份。因此，允許避免第二電極15由溝槽30切割的事故，並且，以格子圖案，不僅在行方向上設置溝槽30，也在列方向上提供溝槽30。
舉例而言，允許如下所述地製造顯示單元。關於類似於第一實施例的製造步驟，將參考圖9至圖15以作說明。
首先，如圖9中所示，如同第一實施例中一般，在基板11上形成包含像素驅動電路140的驅動電路層12、及SiON或SiO2所構成的第一絕緣膜21。
接著，如圖10中所示般，如同在第一實施例中一般，在第一絕緣膜21上形成用於多個有機EL裝置10R、 10G、及10B中的每一個裝置之第一電極13。
接著，如圖11中所示般，如同在第一實施例中般，形成以高溫形成的SiO2所構成的第二絕緣膜22。
之後，以例如微影法及乾式蝕刻，設置穿透第二絕緣膜22的第二溝槽32及在第一絕緣膜21中設置第一溝槽31。
在設置第二溝槽32之後，又執行第一溝槽31及第二溝槽32的濕式蝕刻。關於用於濕式蝕刻的化學品，較佳使用氫氟酸。因此，第一溝槽31的寬度w1在濕式蝕刻速率高的第一絕緣膜21中增加，而第二溝槽32的寬度w2在在濕式蝕刻速率低的第二絕緣膜22中比第一溝槽31的寬度w1更窄。在第二溝槽32的周圍，形成朝向第一溝槽31的中心突出的蓋區32A。
關於溝槽30的平面形狀，如同在第一實施例中一般，能夠在多個列的多個有機EL裝置10R、10G、及10B上連續地設置溝槽30。此外，如同在第三實施例中一般，能夠設置溝槽30以用於每一列的多個有機EL裝置10R、10G、及10B。
在設置具有第一溝槽31及第二溝槽32的步狀溝槽30之後，如圖13至圖15中所示般，如同在第一或第二實施例中，以例如蒸鍍法，在第一電極13及第二絕緣膜22上形成的有機層14的電洞注入層14A、電洞傳輸層14B、發光層14C、及電子傳輸層14D。
在形成有機層14之後，如圖14及圖15中所示般， 如同第一實施例中一般，形成第二電極15。因此，形成如圖3及圖4中所示的有機EL裝置10R、10G、及10B。
接著，如圖14中所示般，如同第一實施例中一般，在有機EL裝置10R、10G、及10B上形成前述材料製成的保護膜16及黏著層17。結果的產物與設有濾色器41和遮光膜42的密封基板40相接合。因此，完成圖1至圖4中所示的顯示單元。
在前述實施例中，說明第二溝槽32的側表面是垂直表面的情況。但是，第二溝槽32的側表面可以具有如圖33中所示的倒錐狀(第二溝槽32的寬度隨著第二溝槽32愈深而愈寬)。
〔第五實施例〕
圖34顯示根據本發明的第五實施例之顯示單元中顯示區的一部份的剖面配置。圖35顯示圖34中所示的溝槽30的附近中的區域的放大視圖。在本實施例中，導電膜60設在溝槽30的底部表面上。藉由連接導電膜60至決定的電位，幾乎完全地抑制相鄰的有機EL裝置10R、10G、及10B之間的驅動電流洩漏。此外，在本實施例中，省略第二絕緣膜22，並且僅設置第一絕緣膜21作為絕緣膜20。此點除外，本實施例的顯示單元具有與第一至第三實施例類似的配置、類似的功能、及類似的效果。
如上所述，導電膜60連接至例如接地電位及第二電極15的電位(陰極電位)等決定的電位。因此，傳播經 過電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的漏電流短路至導電膜60，並且，相鄰的有機EL裝置10R、10G、及10B之間的漏電流幾乎全部被抑制。基於下述理由，第二電極15係連接至顯示區110之外的區域中的輔助佈線(未顯示出)。亦即，由於對有機EL裝置10R、10G、及10B共同地設置有機層14，所以，能夠第二電極15與用於有機EL裝置10R、10G、及10B中的每一個裝置之輔助佈線。
導電膜60由例如氮化鈦(TiN)等導電材料所製成。導電膜60較佳的是遮光層，阻擋光進入驅動電路層12的像素驅動電路140的驅動電晶體Tr1或寫入電晶體Tr2。
關於溝槽30的平面形狀，如同在第一實施例中一般，能夠在多個列的多個有機EL裝置10R、10G、及10B上連續地設置溝槽30。此外，如同在第三實施例中一般，能夠設置溝槽30以用於每一列的多個有機EL裝置10R、10G、及10B。
舉例而言，允許如下所述地製造顯示單元。關於類似於第一實施例的製造步驟，將參考圖9至圖15以作說明。
首先，如圖36中所示，以圖9中所示的步驟，如同第一實施例中一般，在基板11上形成包含像素驅動電路140的驅動電路層12。
接著，如圖36B中所示般，在驅動電路層12上設置層間絕緣膜61，並且，由前述材料所製成的導電膜60係 形成在層間絕緣膜61上。
接著，如圖36C中所示，以圖9中所示的步驟，如同在第一實施例中一般，具有接觸孔21A的第一絕緣膜21係形成在層間絕緣膜61及導電膜60上。之後，再如圖36C中所示般，栓21B係形成在接觸孔21A中。
在形成第一絕緣膜21之後，如圖36D中所示，以圖10中所示的步驟，如同在第一實施例中一般，在第一絕緣膜21上形成用於多個有機EL裝置10R、10G、及10B中的每一個裝置之第一電極13。
在形成第一電極13之後，如圖37A及37B中所示般，以微影法及蝕刻，在第一絕緣膜21中設置溝槽30，以致於溝槽30的底部表面到達導電膜60。
在設置溝槽30之後，如圖38中所示，以圖13至圖15中所示的步驟，如同在第一或第二實施例中一般，以例如蒸鍍法，在第一電極13及第二絕緣膜22上，形成有機層14的電洞注入層14A、電洞傳輸層14B、發光層14C、及電子傳輸層14D。
在形成有機層14之後，如圖14及圖15中所示般，如同第一實施例中一般，形成第二電極15。因此，形成如圖13及圖14中所示的有機EL裝置10R、10G、及10B。
接著，如圖4中所示，如同在第一實施例中一般，在有機EL裝置10R、10G、及10B上形成前述材料製成的保護膜16及黏著層17。所造成的產物與設有濾色器41 及遮光膜42的密封基板40接合。因此，完成圖1至圖4中所示的顯示單元。
〔模組及應用實例〕
將說明前述實施例中所述的顯示單元的應用實例。前述實施例的顯示單元可以被應用至例如電視裝置、數位相機、筆記型個人電腦、例如行動電話等可攜式終端裝置、及攝影機等任何領域中的電子裝置的顯示單元，用於顯示從外部輸入的視頻訊號或是內部產生的視頻訊號作為影像或視訊。
〔模組〕
舉例而言，前述實施例的顯示單元併入於例如下述第一及第二應用實例等電子裝置中作為如圖39中所示的模組。在模組中，舉例而言，從密封基板40曝露的區域310設在基板11的側上，並且，藉由延伸訊號線驅動電路120及掃描線驅動電路130的佈線，使外部連接端(未顯示出)形成在曝露區310中。外部連接端可以設有可撓性印刷電路(FPC)320，用以輸入及輸出訊號。
〔第一應用實例〕
圖40A及40B顯示應用前述實施例的顯示單元之攝影裝置(具有可更換鏡頭的單眼數位相機)的外觀。舉例而言，攝影裝置在相機本體411及左前方側上由攝影者握 住的握把區413的右前方係設有可更換攝影鏡頭單元(可更換鏡頭)412。在接近相機本體411的後表面的中央區中，設有監視器414。取景器(目視窗)415係設在監視器414上方。拍攝者能夠觀視從攝影鏡頭單元412導引的物體光圖像，並且藉由觀視取景器415上的影像而決定畫面組成。取景器415由根據上述實施例的顯示單元所構成。
〔第二應用實例〕
圖41顯示應用前述實施例的顯示單元之頭戴式顯示器的外觀。舉例而言，頭戴式顯示器在眼鏡狀顯示區421的二側上具有耳掛區422以被穿戴在使用者的頭上。顯示區421由根據上述實施例的顯示單元所構成。
雖然已參考實施例來說明本發明，但是，本發明不限於前述實施例，並且，可以作出各式各樣的修改。舉例而言，在前述實施例中，已說明藉由降低電洞注入層14A及電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度來抑制有機EL裝置10R、10G、及10B之間的漏電流之情況。但是，降低電洞注入層14A或電洞傳輸層14B的溝槽30之內的厚度即已足夠。此外，在有機層14中，電洞注入層14A的導電率特別高。因此，藉由降低至少電洞注入層14A的溝槽30內的厚度，允許有機EL裝置10R、10G、及10B之間的漏電流降低。此外，在省略電洞傳輸層14B的情況中，藉由降低電洞注入層14A的溝槽30內的厚度，允許 有機EL裝置10R、10G、及10B之間的漏電流降低。
此外，在前述實施例中，以從第二電極15側取出發光層中產生的光(頂部發光)之情況為例說明。但是，能夠從第一電極13側取出發光層中產生的光(頂部發光)。在此情況中，第一電極13由ITO、IZO(註冊商標)、SnO2、等等製成的透明電極來予以形成。第二電極15由反射電極所形成，反射電極由例如黃金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鎢(W)、鋁(Al)、鉬(Mo)、及銀(Ag)等金屬元素的簡單本體或合金所製成。此外，第二電極15可以由前述反射電極及前述透明電極的複合膜所構成。此外，在底部發光型的情況中，濾色器41及遮光膜42可以被設在基板11側上，舉例而言，可以被設在驅動電路層12與第一絕緣膜21之間。
此外，舉例而言，每一層的材料、厚度、膜形成方法、膜形成條件、等等不限於上述實施例中所述，可以採用其它材料、其它厚度、其它膜形成方法、及其它膜形成條件。
從上述舉例說明的本發明的實施例及修改，能夠取得至少下述配置。
(1)一種顯示單元，包括在基板上之：多個有機EL裝置；及絕緣膜，係設置在該多個有機EL裝置之間的裝置間區域中，該絕緣膜在彼此相鄰的有機EL裝置之間的位置 中包含溝槽。
(2)根據(1)的顯示單元，其中，該有機EL裝置包含：第一電極，提供該多個有機EL裝置中的每一個裝置，有機層，對該多個有機EL裝置共同地設置於該第一電極及該絕緣膜上，並且，包含電洞注入層或電洞傳輸層及發光層，以及第二電極，對該多個有機EL裝置共同地設置於該有機層上，以及該電洞注入層或該電洞傳輸層的該溝槽之內的厚度小於其該溝槽之外的厚度。
(3)根據(2)之顯示單元，其中，該電洞注入層或該電洞傳輸層的溝槽之內的厚度朝向該溝槽的深度方向變得更小。
(4)根據(1)至(3)中任一之顯示單元，其中，該多個有機EL裝置具有在一方向上延伸的長方形形狀，並且配置在與其短邊平行的列方向上及與其長邊平行的行方向上，以及該溝槽連續地設置在該行方向上多個列的多個有機EL裝置上。
(5)根據(1)至(3)中任一之顯示單元，其中，該多個有機EL裝置具有長方形形狀，並且配置在與其短邊平行的列方向上及與其長邊平行的行方向上，以及該溝槽提供給該行方向上每一列的該多個有機EL裝 置。
(6)根據(4)或(5)中任一之顯示單元，其中，在該多個有機EL裝置的該列方向上的間距等於或小於約30μm。
(7)根據(1)至(6)中任一之顯示單元，其中，該絕緣膜包含第一絕緣膜及第二絕緣膜，該第一絕緣膜設在該基板與該多個有機EL裝置之間，以及該第二絕緣膜設在該第一絕緣膜上的該裝置間區域中，以及該溝槽，包含第一溝槽及第二溝槽，該第一溝槽係設置在該第一絕緣膜中，並且，該第二溝槽係設置在該第二絕緣膜中、與該第一溝槽相通、以及具有比該第一溝槽的寬度更窄的寬度。
(8)根據(2)至(6)中任一之顯示單元，在該溝槽的底表面上包含導電膜，其中，該導電膜連接至決定的電位。
(9)根據(8)之顯示單元，其中，該決定的電位是接地電位或是該第二電極的電位。
(10)根據(8)或(9)中之顯示單元，包括：驅動電路，包含電晶體，該電晶體在該基板與該多個有機EL裝置之間、以及在該基板與該絕緣膜之間，其中，該導電膜是遮光層。
(11)根據(1)至(10)中任一之顯示單元，其中，該發光層是白光發光層，以及該有機EL裝置包含濾色器，以將該白光取出為紅光、綠光、或藍光。
(12)一種顯示單元的製造方法，該方法包括：在基板上形成多個有機EL裝置；以及在該多個有機EL裝置之間的裝置間區域中形成絕緣膜，其中，在該絕緣膜的形成中，在該絕緣膜的彼此相鄰的有機EL裝置之間的位置中設置溝槽。
(13)根據(12)之顯示單元的製造方法，其中，該多個有機EL裝置的形成包含：形成用於該多個有機EL裝置中的每一個裝置之第一電極，在該第一電極及該絕緣膜上，對該多個有機EL裝置共同地形成包含電洞注入層或電洞傳輸層及發光層的有機層，以及在該有機層上，對該多個有機EL裝置共同地形成第二電極，以及其中，在該絕緣膜中設置該溝槽之後，執行該有機層的形成。
(14)根據(13)之顯示單元的製造方法，其中，在該有機層的形成中，以蒸鍍法執行，以及滿足數學式1，(數學式1)X/Y>w/d其中，X代表從該溝槽的入口至蒸鍍源的偏移距離，Y代 表該基板與該蒸鍍源之間的距離，w代表該溝槽的寬度，d代表該溝槽的深度。
(15)根據(14)之顯示單元的製造方法，其中，在該有機層的形成中，該蒸鍍法是當該基板旋轉時執行膜形成的旋轉蒸鍍法，以及，在該基板旋轉一次的時段中的部份或全部期間，滿足該數學式1。
(16)根據(14)之顯示單元的製造方法，其中，在該有機層的形成中，該蒸鍍法是當該蒸鍍源與該基板在一方向上相對地移動時執行膜形成的直線蒸鍍法，以及，在該基板通過該蒸鍍源的時段中的部份或全部期間，滿足該數學式1。
(17)根據(14)至(16)中任一之顯示單元的製造方法，其中，在該有機層中的該電洞注入層或該電洞傳輸層之形成中，滿足該數學式1。
本揭示含有2011年3月31日向日本專利局提出申請的日本優先權專利申請案JP 2011-079619中揭示的標的有關之標的，其內容於此一併列入參考。
習於此技藝者應瞭解，在後附的申請專利範圍或其均等範圍之範圍內，可視設計需求及其它因素而產生各式各樣的修改、結合、副結合及替代。
10‧‧‧像素
10B‧‧‧有機電場發光裝置
10G‧‧‧有機電場發光裝置
10R‧‧‧有機電場發光裝置
11‧‧‧基板
12‧‧‧驅動電路層
13‧‧‧第一電極
14‧‧‧有機層
14A‧‧‧電洞注入層
14B‧‧‧電洞傳輸層
14C‧‧‧發光層
14D‧‧‧電子傳輸層
15‧‧‧第二電極
16‧‧‧保護膜
17‧‧‧黏著層
20‧‧‧絕緣膜
21‧‧‧第一絕緣膜
21A‧‧‧接觸孔
21B‧‧‧栓
22‧‧‧第二絕緣膜
22A‧‧‧孔徑
30‧‧‧溝槽
31‧‧‧第一溝槽
32‧‧‧第二溝槽
32A‧‧‧蓋區
40‧‧‧密封基板
41‧‧‧濾色器
41G‧‧‧綠光濾光器
41R‧‧‧紅光濾光器
42‧‧‧遮光膜
50‧‧‧蒸鍍源
51‧‧‧孔徑
52‧‧‧限制板
53‧‧‧膜形成寬度
60‧‧‧導電膜
61‧‧‧層間絕緣膜
110‧‧‧顯示區
120‧‧‧訊號線驅動電路
120A‧‧‧訊號線
130‧‧‧掃描線驅動電路
130A‧‧‧掃描線
140‧‧‧像素驅動電路
310‧‧‧區域
320‧‧‧可撓性印刷電路
411‧‧‧相機本體
412‧‧‧可更換攝影鏡頭單元
413‧‧‧握把區
414‧‧‧監視器
415‧‧‧取景器
421‧‧‧顯示區
422‧‧‧耳掛區
附圖是用於進一步瞭解本發明，並併入於本說明書中及構成其一部份。圖式顯示實施例，且與說明書一起用以 說明技術的原理。
圖1顯示根據本發明的第一實施例的顯示單元的配置。
圖2顯示圖1中所示的像素驅動電路的實例。
圖3是平面視圖，顯示圖1中所示的顯示區的配置。
圖4是圖3的IV-IV剖面視圖。
圖5是圖4中所示的溝槽的附近中放大剖面的剖面視圖。
圖6顯示溝槽的深度與裝置間區域的片電阻之間的關係。
圖7A至7C顯示設有溝槽的情況與未設置溝槽的情況相比之相鄰像素的亮度測量結果。
圖8A至8C顯示浮動裝置的情況與圖7A至7C中所示的相鄰裝置接地的情況之間的放大亮度差。
圖9是剖面視圖，依步驟次序顯示圖1中所示的顯示單元的製造方法。
圖10是剖面視圖，顯示接續在圖9中的步驟之後的步驟。
圖11是剖面視圖，顯示接續在圖10中的步驟之後的步驟。
圖12是剖面視圖，顯示接續在圖11中的步驟之後的步驟。
圖13是剖面視圖，顯示接續在圖12中的步驟之後的步驟。
圖14是剖面視圖，顯示接續在圖13中的步驟之後的步驟。
圖15是剖面視圖，顯示接續在圖14中的步驟之後的步驟。
圖16是剖面視圖，顯示根據本發明的第二實施例之顯示單元中顯示區的溝槽附近中的放大剖面。
圖17用於說明圖16中所示的顯示單元的製造方法。
圖18用於說明旋轉蒸鍍法。
圖19用於說明直線蒸鍍法。
圖20顯示在圖19中所示的直線蒸鍍法的基板移動方向上以及與其垂直的方向上觀視的配置。
圖21是電洞注入層及電洞傳輸層的溝槽之內的厚度的第一模擬結果。
圖22是電洞注入層及電洞傳輸層的溝槽之內的厚度的第二模擬結果。
圖23是電洞注入層及電洞傳輸層的溝槽之內的厚度的第三模擬結果。
圖24是平面視圖，顯示根據本發明的第三實施例之顯示單元中的顯示區的配置。
圖25是用以說明設有圖24中所示的溝槽之情況中第二電極的電阻及顯示狀態。
圖26是用以說明設有圖3中所示的溝槽之情況中第二電極的電阻及顯示狀態。
圖27是電路圖，顯示圖2中所示的像素驅動電路中 的有機EL裝置中流動的電流Ids。
圖28是用以說明模擬，藉由改變在圖24中所示的各別溝槽之間的行方向上的距離及第二電極的厚度，以檢查第二電極的電阻以及壓降，而取得所述模擬。
圖29顯示第二電極的行方向上的電阻及列方向上的電阻之模擬結果。
圖30顯示第二電壓的壓降的模擬結構。
圖31是剖面視圖，顯示根據本發明的第四實施例之顯示單元中的顯示區的配置。
圖32是剖面視圖，顯示圖31中所示的溝槽附近中的放大剖面。
圖33是剖面視圖，顯示圖31中所示的溝槽的另一形狀。
圖34是剖面視圖，顯示根據本發明的第五實施例之顯示單元中的顯示區的配置。
圖35是剖面視圖，顯示圖34中所示的溝槽附近中的放大剖面。
圖36A至36D是剖面視圖，依步驟次序顯示圖34中所示的顯示單元的製造方法。
圖37A及37B是透視圖及剖面視圖，顯示接續在圖36D中的步驟之後的步驟。
圖38是剖面視圖，顯示接續在圖37A及37B中的步驟之後的步驟。
圖39是平面視圖，顯示包含上述實施例之顯示單元 的模組之配置。
圖40A及40B是立視圖及後視圖，顯示上述實施例之顯示單元的第一應用實例的外觀。
圖41是透視圖，顯示第二應用實例的外觀。
10A‧‧‧裝置間區
10G‧‧‧有機電場發光裝置
10R‧‧‧有機電場發光裝置
11‧‧‧基板
12‧‧‧驅動電路層
13‧‧‧第一電極
14‧‧‧有機層
15‧‧‧第二電極
16‧‧‧保護膜
17‧‧‧黏著層
20‧‧‧絕緣膜
21‧‧‧第一絕緣膜
21A‧‧‧接觸孔
21B‧‧‧栓
22‧‧‧第二絕緣膜
22A‧‧‧孔徑
30‧‧‧溝槽
40‧‧‧密封基板
41‧‧‧濾色器
41G‧‧‧綠光濾光器
41R‧‧‧紅光濾光器
42‧‧‧遮光膜

Claims (17)

  1. 一種顯示單元，包括在基板上之：多個有機電場發光裝置；及絕緣膜，係設置在該多個有機電場發光裝置之間的裝置間區域中，該絕緣膜在彼此相鄰的有機電場發光裝置之間的位置中包含溝槽。
  2. 根據申請專利範圍第1項的顯示單元，其中，該有機電場發光裝置包含：第一電極，係提供給該多個有機電場發光裝置中的每一個裝置，有機層，對該多個有機電場發光裝置而被共同地設置於該第一電極及該絕緣膜上，並且，包含電洞注入層或電洞傳輸層及發光層，及第二電極，對該多個有機電場發光裝置而被共同地設置於該有機層上，以及該電洞注入層或該電洞傳輸層的該溝槽之內的厚度係小於其該溝槽之外的厚度。
  3. 根據申請專利範圍第2項之顯示單元，其中，該電洞注入層或該電洞傳輸層的該溝槽之內的厚度朝向該溝槽的深度方向而變得更小。
  4. 根據申請專利範圍第1項之顯示單元，其中，該多個有機電場發光裝置具有在一個方向上延伸的長方形形狀，並且被配置在與其短邊平行的列方向上及與其長邊平行的行方向上，以及 該溝槽係連續地設置在該行方向上多個列的該多個有機電場發光裝置上。
  5. 根據申請專利範圍第1項之顯示單元，其中，該多個有機電場發光裝置具有長方形形狀，並且被配置在與其短邊平行的列方向上及與其長邊平行的行方向上，以及該溝槽係提供給該行方向上每一列的該多個有機電場發光裝置。
  6. 根據申請專利範圍第4項之顯示單元，其中，在該多個有機電場發裝置的該列方向上的間距係等於或小於約30μm。
  7. 根據申請專利範圍第1項之顯示單元，其中，該絕緣膜包含第一絕緣膜及第二絕緣膜，該第一絕緣膜係設在該基板與該多個有機EL裝置之間，並且該第二絕緣膜係設在該第一絕緣膜上的該裝置間區域中，以及該溝槽，包含第一溝槽及第二溝槽，該第一溝槽設置在該第一絕緣膜中，並且該第二溝槽係設置在該第二絕緣膜中、與該第一溝槽相通，且具有比該第一溝槽的寬度更窄的寬度。
  8. 根據申請專利範圍第2項之顯示單元，在該溝槽的底表面上包含導電膜，其中，該導電膜係連接至決定的電位。
  9. 根據申請專利範圍第8項之顯示單元，其中，該決定的電位是接地電位或是該第二電極的電位。
  10. 根據申請專利範圍第8項之顯示單元，包括： 驅動電路，包含電晶體，該電晶體係在該基板與該多個有機電場發光裝置之間、以及在該基板與該絕緣膜之間，其中，該導電膜是遮光的遮光層。
  11. 根據申請專利範圍第1項之顯示單元，其中，該發光層是白光發光層，以及該有機電場發光裝置包含濾色器，以將該白光取出為紅光、綠光、或藍光。
  12. 一種顯示單元的製造方法，該方法包括：在基板上形成多個有機電場發光裝置；以及在該多個有機電場發光裝置之間的裝置間區域中形成絕緣膜，其中，在該絕緣膜的形成中，在該絕緣膜的彼此相鄰的有機電場發光裝置之間的位置中設置溝槽。
  13. 根據申請專利範圍第12項之顯示單元的製造方法，其中，該多個有機電場發光裝置的形成包含：形成用於該多個有機電場發光裝置中的每一個裝置之第一電極，在該第一電極及該絕緣膜上，對該多個有機電場發光裝置共同地形成包含電洞注入層或電洞傳輸層及發光層的有機層，以及在該有機層上，對該多個有機電場發光裝置共同地形成第二電極，以及其中，在該絕緣膜中設置該溝槽之後，執行該有機層 的形成。
  14. 根據申請專利範圍第13項之顯示單元的製造方法，其中，在該有機層的形成中，以蒸鍍法來執行，並且滿足數學式1，(數學式1)X/Y>w/d其中，X表示從該溝槽的入口至蒸鍍源的偏移距離，Y表示該基板與該蒸鍍源之間的距離，w表示該溝槽的寬度，以及d表示該溝槽的深度。
  15. 根據申請專利範圍第14項之顯示單元的製造方法，其中，在該有機層的形成中，該蒸鍍法是當該基板旋轉時執行膜形成的旋轉蒸鍍法，並且，在該基板旋轉一次的時段中的部份或全部期間，滿足該數學式1。
  16. 根據申請專利範圍第14項之顯示單元的製造方法，其中，在該有機層的形成中，該蒸鍍法是當該蒸鍍源與該基板在一個方向上相對地移動時執行膜形成的直線蒸鍍法，並且，在該基板通過該蒸鍍源的時段中的部份或全部期間，滿足該數學式1。
  17. 根據申請專利範圍第14項之顯示單元的製造方法，其中，在該有機層中的該電洞注入層或該電洞傳輸層之形成中，滿足該數學式1。
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