TWI303951B - Patterned substrate, electro-optical device, and method for manufacturing an electro-optical device - Google Patents

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1303951 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種圖案形成基板、光電裝置及光電裝置 之製造方法。 【先前技術】 以往含備發光元件之顯示器中’已知有含備有機電致發 光元件（有機EL元件）、作為光電裝置之有機電致發光顯示 器（有機EL顯示器）。 -般而言，有機EL元件之製造方法視其有機豇層之構成 材料而大異其趣。具體言之，若以低分子有機材料作為有 機EL層之構成材料’乃使用氣相製程，亦即蒸鑛該低分子 有機材料以形成有機EL層者。另一方面，若以高分子有機 材料作為有機EL層之構成材料，則使用液相製程，亦即將 該高分子有機材料溶解於有機溶媒等進行塗布並乾燥者。 其中’該液相製程中之喷墨法由於是將前述溶二排出成 微小液滴，故相較於其他液相製程（例如旋塗法等），能夠以 較高精度控制有機EL層之形成位置及膜厚等，而且，噴黑 法僅針對形成有機肛層之區域（元件形成區域）排出前述= 滴，故能夠減少4乍為原料之高分子有機材料之使用量。 然而’喷墨法的缺點是，若液滴相對於前述元件形 域之接觸角變大（濕潤性變低），則排出之液滴會偏倚到圖: 形成區域之一部分，結果便因為各液滴間之交界等因。 導致有機虹層之形狀均勻性（例如有機EL層内之膜尸均’ 性或有機EL層間之臈厚均勻性等）變差之問題。、予=句 106044.doc 1303951 、對此’有人針對該種噴墨法’ &出__種提升以往之排出 液滴之漏潤性之提案(例如專利文獻1}。在專利文獻丨中，係 於排，液滴之前，對圖案形成區域（透明電極上）實施親液性 之電漿處理（氧氣電漿處理），藉此能夠提升液滴之濕潤性， 因而提升圖案形成區域内之圖案形狀之均勻性。 [專利文獻1] 曰本專利特開2〇〇2-334782號公報 [發明所欲解決之問題】 然一般而言，有機EL層係以疊層圖案所形成，該疊層圖 案包含至少發出有色光線之發光層、及於該發光層與陽極 (例如1丁〇膜）之間形成之電洞輸送層。因此，為確保形成上 層圖案（發光層）之液滴之濕潤性，必須對下層圖案（例如電 /同輸运層）實施上述氧氣電漿處理等之表面處理。 但是，若對下層圖案實施氧氣電漿處理等，會使該下層 圖案氧化，而導致其電氣特性變差之問題。再者，單就追 加忒種電漿處理步驟，亦有降低有機EL顯示器生產性之問 題。 本發明係為解決上述問題開發而成者，其目的在於提供 一種既能夠提升液滴乾燥形成之疊層圖案之均勻性，亦能 夠提升其生產性之圖案形成基板、光電裝置及光電裴置之 製造方法。 【發明内容】 本發明之圖案形成基板係包含疊層圖案者，該疊層圖案 係將包含圖案形成材料之液滴乾燥形成之圖案加以疊層而 106044.doc 1303951 Z成丄於該圖案形成基板中，下層圖案含有對形成上層圖 案之前述液滴具有親液性之親液性微粒。 根據本發明之圖案形成基板，只要下層圖案含有親液性 微粒，即可提升形成上層圖案之液滴對下層圖案之濕潤 I·生’因此’無需追加各種表面處理步驟等，即可於下層圖 案上疊層形狀均勾之上層圖案，而連帶提升圖案形成i板 之生產性。 於該圖案形成基板中，前述親液性微粒含有二氧化矽 (Si〇2)、氧化鈦（Ti〇2)、氧化鋅（Zn〇)、氧化錫（Sn〇2)、欽酸 錄_03)、氧化鶴（W03)、氧化紐（Bi203)、氧化銳⑽0、 Nb205)、氧化釩（v〇2、v2〇3、％〇5)及氧化鐵（Fe2〇 j中至少 =一者。或者，含有包含二氧化石夕（Si〇2)、氧化欽⑺⑹、 氧化鋅（ZnO)、氧化錫（Sn〇2)、鈦酸鋰（SrTi〇3)、氧化鎢 (wo3)、氧化_i2〇3)、氧化銳（Nb〇、叫〇5)、氧化棒&、 V2〇3、V2〇5)及氧化鐵（以2〇3)中至少丨種以上組合之粒子中 至少任一者。 根據該圖案形成基板，只要下層圖案含有二氧化石夕 (Si02)、氧化鈦（Ti〇2)、氧化鋅（Zn〇)、氧化錫（Sn〇2)、欽酸 銘（SrTiOs)、氧化鶴（w〇3)、氧化_i2〇3)、氧化銳（_、 Nb205)、氧化釩（V〇2、v2〇3、v2〇5)及氧化鐵（Fe2〇3)中至少 任一者，或者包含至少丨種以上組合之粒子，即可疊層形狀 均勻之上層圖案，提升圖案形成基板之生產性。 於該圖案形成基板中，前述親液性微粒之平均粒徑係〇 5 μπι以下。 106044.doc 1303951 根據該圖案形成基板’只要親液性微粒之平均粒徑形成 為〇、.5㈣以下，即可疊層形狀均勻之上層圖案，提升圖案 形成基板之生產性。 、於该圖案形成基板中，前述圖案形成材料係發光元件形 成材料，前述疊層圖案係發光元件。 根據該圖案形成基板，能夠形成形狀均句之發光元件， 提升含備該發光元件之圖案形成基板之生產性。 本發明之光f裝置係含備發光元件者，該發光元件係藉 由將包含薄膜層形成材料之液滴乾燥而形成薄膜層，於電 極上疊層該薄膜層而形成者；於該光電裝置中，下層薄膜 層含有對形成上層薄膜層之前述液滴具有親液性之親液性 微粒。 據本么明之光電裝置’只要下層薄膜層含有親液性微 粒’即可提升形成上層薄膜層之液滴對下層薄膜層之濕潤 性’因此無需追加各種表面處理步驟，即可於下層薄膜層 且層开> 狀均勻之上層薄膜層，而連帶提升光電裝置之生 產性。 一；光電政置中，如述親液性微粒含有二氧化石夕（si〇2)、 氧化欽（Tl〇2)、氧化鋅（Zn0)、氧化錫（Sn02)、鈦酸錄 (SlTlC)3)、氧化鶴（W〇3)、氧化叙（Bi203)、氧化銳（Nb0、 灿2〇5)、氧化飢（V〇2、V2〇3、V205)及氧化鐵（Fe2〇3)中至少 S、者 $有包含一氧化石夕（Si〇2)、氧化鈦（Ti02)、 氧化辞（Zn〇)、氧化錫（Sn〇2)、鈦酸鐵、（SrTi03)、氧化鹤 (W〇3)、氧化M(Bi2〇3)、氧化銳（NbO、Nb2〇5)、氧化叙（V〇2、 106044.doc 1303951 V2〇3、Κ〇5)及氧化鐵（FhO3)中至少丨種以上組合之粒子中 至少任一者。 根據該光電I置’只要下層薄膜層含有二氧化梦⑻⑹、 氧化鈦（Ti〇2)、$化辞（Zn〇)、t化錫（Sn〇2)、欽酸錄 (SrTi〇3) ^氧化鶴（w〇3)、氧化祕（Bi2〇3)、氧化銳（则、 Nb205)、氧化銳（v〇2、V2〇3、v2〇5)及氧化鐵㈣⑹中至少 任―者’或者包含至少1種以上組合之粒子，即可疊層形狀 均勻之上層圖案’提升光電裝置之生產性。

於該光電裝置中，前述親液性微粒之平均粒徑係〇 以下。 H 根據該光電裝置’只要親液性微粒之平均粒徑形成為〇 ㈣以下，即可疊層形狀均勾之上層薄膜層，提升光電 之生產性。 1 - 於該光電裝置中 極之間疊層有前述 根據該光電震置 置之生產性。 ，前述發光元件係於透明電極與背面電 薄膜層之電致發光元件。 ，能夠提升含備電致發光元件之光電裝 於該光電裝置中， 前述疊層膜之有機f 前述發光元件係含備包含有 致發光元件。 機材料之 根據該光電裴置 電裳置之生產性。 夠提升含備有機電致發光元件之光 本發明之光電梦罢β ^ ^ U 置之製造方法係藉由將包含薄膜屏4 材料之液滴乾燥而形 、玲 力乂溽胰層，將刖述薄膜層疊 上以形成發光元件者·认4. 且層於〗 千者，於該光電裝置之製造方 106044.doc 1303951 成下層薄膜層之液滴中，混合對形成上層薄膜層之液滴具 有親液性之親液性微粒，將混合有前述親液性微粒之液滴 乾燥而形成前述下層薄膜層後，在前述下層薄膜層上將形 成前述上層薄膜層之液滴乾燥，而將前述上層薄膜層疊層 於前述下層薄膜層上。 根據本發明之光電裝置之製造方法，只要於形成下層薄 膜層之液滴中混合親液性微粒，即可提升形成上層薄膜層 • 之液滴對下層薄膜層之濕潤性，因此無需追加各種表面處 理步驟，即可於下層薄膜層上疊層形狀均勻之上層薄膜 層，而連帶提升光電裝置之生產性。 於該光電裝置之製造方法中，前述親液性微粒含有二氧 化矽（si〇2)、氧化鈦（Ti〇2)、氧化鋅（Zn0)、氧化錫（Sn〇2)、 鈦酸锶（SrTi〇3)、氧化鎢（W〇3)、氧化鉍（Bi2〇3)、氧化鈮 (Nb0、Nb205)、氧化釩（V〇2、V2〇3、v2〇5)及氧化鐵（^2〇3) 中至少任一者。或者，含有包含二氧化矽（Si〇2)、氧化鈦 > (Τι〇2)、氧化鋅（ZnO)、氧化錫（Sn02)、鈦酸锶（SrTi〇3)、氧 化鎢（W03)、氧化鉍（Bi2〇3)、氧化鈮（Nb〇、Nb2〇5)、氧化 釩（V02、ν203、ν2〇5)及氧化鐵（Fe2〇3)中至少i種以上組合 之粒子中至少任一者。 根據該光電裝置之製造方法，只要下層薄膜層含有二氧 化矽（si〇2)、氧化鈦（Ti〇2)、氧化鋅（Zn〇)、氧化錫（Sn〇2)、 鈦酸勰（SrTi03)、氧化鎢（W〇3)、氧化鉍（Bi2〇3)、氧化鈮 (NbO、Nb205)、氧化釩（V〇2、v2〇3、v2〇5)及氧化鐵（f~〇3) 中至少任一者，或者包含至少丨種以上組合之粒子，即可疊 106044.doc 1303951 層形狀均勻之上層薄膜層，提升光電裝置之生產性。 於該光電裝置之製造方法中’前述親液性 ： 徑係〇·5 μπι。 卞句板 /艮據該光電裝置之製造方法，只要親液性微粒之平均粒 徑形成為0.5 μιη以下，即可疊層形狀均勻之上層薄膜層\ 提升光電裝置之生產性。 、曰’

該光電裝置之製造方法係對形成前述下層薄膜層之液滴 照射光線，以誘發前述親液性微粒之親液性。 / 根據該光電裝置之製造方法，因對形成下層薄膜層之液 滴照射光線以誘發親液性微粒之親液性，故能擴大該親液 性微粒材料之選擇範圍。 該光電裝置之製造方法’其對形成前述下層薄膜層之液 滴照射之光線之波長係400 nm以下。 根據該光電裝置之製造方法，只要藉由照射4〇〇 nm以下 之光線以誘發親液性微粒之親液性，即可疊層形狀均勻之 上層薄膜層，提升光電裝置之生產性。 於該光電裝置之製造方法中，前述發光元件係於透明電 極與背面電極之間疊層前述薄膜層之電致發光元件。 根據該光電裝置之製造方法，能夠提升含備電致發光元 件之光電裝置之生產性。 於該光電裝置之製造方法中，前述發光元件係含備包含 有機材料之前述薄膜層之有機電致發光元件。 根據該光電裝置之製造方法，能夠提升含備有機電致發 光元件之光電裝置之生產性。 106044.doc -12- 1303951 前述液滴係從液滴排出裝 於該光電裝置之製造方法中 置排出。 出裝置形 ’提升光 根據該光電裝置之製造方法，只要藉由液滴排 成微細液滴，即可形成形狀更為均勻之發光元件 電裝置之生產性。 ' 【實施方式】 以下按照圖1〜圖11，說明本發 θ 明具體化之一實施形態。 圖1係緣示作為光電裝置$古4叙+ … …Η置之有機電致發光顯示器(有機肛顯 不态）之概略平面圖。 ’ 圖1所示，有機EL顯示器10含備作為圖案形成基板之透明 基板11 ’透明基板11係形成四角形之無鹼玻璃基板，於1 表面（元件形成面11a)形成有自 '、 一 /力又另四角形之兀件形成區域12。於 該元件形成區域1 2中，你胜中pq γ ^ 甲依特疋間隔形成有延伸於上下方向 (行方向）之多條資料線Ly，各資料線Ly與各自配設在透明 基板11下側之資料線驅動電路Drl電性連接。資料線驅動電 路叫根據來自未圖*之外部t置所供應之顯示資料產生 貝料U依特疋時序將該資料信號輸出至對應之資料線

Ly 〇 、，再：’於元件形成區域12中，依特定間隔與各資料線Ly 平m又有L伸於仃方向之多條電源線L”各電源線[V與各 自形成於元件形成區域12下侧之共用電源線Lvc電性連 接’將未圖示之電源電壓產生電路所產生之驅動電源供應 至各電源線Lv。 再又於兀件形成區域12中，依特定間隔形成有延伸於資 106044.doc -13- 1303951 料線Ly與電源線Lv之正交方向（列方向）之多條掃描線&， • 各掃描線1^與各自形成於透明基板11左側之掃描線驅動電 • 路Dr2電性連接。掃描線驅動電路Dr2根據來自未圖示之控 制電路所供給之掃描控制信號，依特定時序從多條掃描線

Lx中選擇驅動特定掃描線以，對該掃描線Lx輸出掃描信 號。 於該等資料線Ly與掃描線！^之交叉位置，藉由對應之資 • 料線以、電源線以及掃描線Lx相連接而形成排列成矩陣狀 之多個像素13。於該像素13内，劃分形成各控制元件形成 區域14及發光元件形成區域15，並以四角形之封裝基板 • 16(圖1中之雙點虛線）覆蓋元件形成區域12之上側，以保護 像素13。 ° 又，本實施形態之各像素13係各自發出對應色彩之光線 者，即無出紅光之紅色像素、發出綠光之綠色像素或發出 藍光之藍色像素，而藉由該等各像素13，於透明基板此 • 背面（顯示面llb)側進行全彩之圖像顯示。 其次，針對上述之像素13說明如下。圖2係繪世控制元件 形成區域14及發光元件形成區域15之布局之概略平面圖。 圖3及圖4係分別！會示圖2之單點虛線A_A及㈣沿線之控制 7L件形成區域14之概略剖面圖，圖5係繪示圖2之單點虛線 . c-c沿線之發光元件形成區域15之概略剖面圖。 、 首先針對控制元件形成區域14之構成說明如下。如圖2 所7^，於各像素13之下側各自形成控制元件形成區域14， 於該控制元件形成區域"中，各自形成第1電晶體(開關用 106044.doc 14 1303951 電晶體yn、第2電晶體（驅動用電晶體）T2及保持電容器Cs。 如圖3所示，開關用電晶體丁丨於其最下層含備第丨通道膜 1第1通道膜B1係形成於元件形成面lla上之島狀之p型複 夕膜於其中央位置形成有第1通道區域C1，於相夾該第 1通道區域C1之左右兩側，形成有已活性化之n型區域（第】 源極區KSi及第i汲極區域叫，亦即，開關用電晶體㈣ 所謂的複晶石夕型TFT。 ;第1通道區域c 1之上側，從元件形成面j丨a側依序形成 有閘極絕緣膜Gox及第1閘極電極⑴。閘極絕緣膜G〇x係氧 化石夕膜等具有光透過性之絕緣膜，支隹疊於第i通道區域〇 之上侧及元件形成面lla之大致全面。第i閘極電極G1係钽 或鋁等之低電阻金屬膜，形成於與第}通道區域。相對向之 位置，如圖2所示，與掃描線㈣性連接，該第竭極電極 G1如圖3所不，藉由堆疊於閘極絕緣膜G⑽上側之第丨層間 絕緣膜IL1而予以電性絕緣。 當掃描線驅動電路Dr2介以掃描線Lx對第i閉極電極⑴ 輸入掃描信號時，開關用電晶體會根據該掃描信號成為 導通狀態。 於第1源極區域^中，貫穿前述第1層間絕緣膜IL1及閘極 絕緣膜Gox之資料㈣係電性連接，此外，於第设極區域 ⑴中’貫穿第i層間絕緣膜IL1及閘極絕緣膜—之第！沒極 電極D P1係電性連接。該等資料線L y及第i汲極電極D p i如 圖3所示，藉由堆4於第i層間絕緣膜iu上側之第2層間絕 緣膜IL2予以電性絕緣。 106044.doc 1303951 而當掃描線驅動電路Dr2根據線順序掃描逐條依序選擇 掃描線Lx時’像素13之開關用電晶體τ 1會在選擇期間内依 序成為導通狀態。開關用電晶體T1 一旦成為導通狀態，自 負料線驅動電路Dr 1輸出之資料信號便會介以資料線Ly及 開關用電晶體Tl(通道膜B1)被輸出至第1汲極電極Dpi。 如圖4所示，驅動用電晶體丁2係含備通道膜的之複晶矽 型TFT’該通道膜B2包含第2通道區域C2、第2源極區域S2 及第2沒極區域D2。於該第2通道膜B2之上側，介以閘極絕 緣膜Gox形成有第2閘極電極G2，第2閘極電極係组或鋁 等之低電阻金屬膜，如圖2所示，與開關用電晶體T1之第j 沒極電極Dpi及保持電容器Cs之下部電極（^丨電性連接。該 專第2閘極電極G2及下部電極Cp 1如圖4所示，藉由堆疊於 閘極絕緣膜Gox上側之前述第i層間絕緣膜ILi予以電性絕 緣。 第2源極區域S2電性連接於貫穿該第1層間絕緣膜IL1之 保持電容器Cs之上部電極Cp2，該上部電極cp2如圖2所 示電性連接於對應之電源線Lv。亦即，在驅動用電晶體 T2之第2閘極電極G2與第2源極區域S2間之間，如圖2及圖4 所示，連接有將第1層間絕緣膜IL1作為電容膜之保持電容 裔Cs。第2汲極區域D2電性連接於貫穿第i層間絕緣膜乩工 之第2汲極電極Dp2。該等第2汲極電極〇1)2及上部電極 藉由堆疊於第1層間絕緣膜IL1上側之第2層間絕緣膜iL2予 以電性絕緣。 當輸出自資料線驅動電路Dr 1之資料信號介以開關用電 106044.doc •16- 1303951 ，保持電容器Cs會儲存

2汲極區域£) 2。 晶體丁1被輸出至第。及極區域〇1時 相對於所輸出之資料信號之電荷， /、人針對發光元件形成區域丨5之構成說明如下。 如圖2所示，於各像素13之上側，形成有㈤角形狀之各個 如圖2所示，

15之前述第2層間絕緣膜IL2之上側，形成有作為透明電極 之陽極20。 陽極20係ITO等具有光透過性之透明導電膜，其一端如圖 4所不貝穿第2層間絕緣膜比2，電性連接於第2汲極區域 D2。該陽極2〇之上面20&藉由後述之親液化處理（圖6之步驟 !2)，使能親和下層液滴25D(參照圖9)。 於該陽極20之上側，堆疊有與各陽極2〇互為絕緣之氧化 石夕膜等之第3層間絕緣膜IL3。於該第3層間絕緣膜IL3間， 在陽極20之大致中央位置形成上側開口之四角形貫穿孔 2 1 ;於該第3層間絕緣膜IL3之上側，形成隔牆層22。 隔牆層22係以所謂正型感光性材料形成，該正型感光性 材料係當曝光於包含特定波長之曝光光線Lpr(參照圖7) 時’只有受曝光之部分會變成可溶於鹼性溶液等顯影液， 由後述之疏離下層形成液25L(參照圖9)及上層形成液 27L(參照圖11)之感光性聚醯亞胺等之樹脂形成。於該隔牆 層2 2間’在與貫穿孔2 1相對向之位置形成朝上側呈錐狀開 106044.doc 17 1303951 口之收谷孔23 ’收容孔23形成之大小，係能夠將後述之下 層液滴25D(參照圖9)及上層液滴27D(參照圖u)收容於對 應之發光元件形成區域15内者。而藉由該收容孔23之内周 面，形成包圍發光元件形成區域15(陽極2〇及貫穿孔21)之隔 牆24。 在發光元件形成區域15内之陽極20之上側，形成作為下 層圖案之下層薄膜層（電洞輸送層）25,電洞輸送層25係包含 構成圖案形成材料及薄膜層形成材料之電洞輸送層形成材 料25s(參照圖9)之圖案。 又本實施形態之電洞輸送層形成材料25s，係例如二胺基 聯苯誘導體、苯乙烯胺誘導體、三苯代曱烷誘導體、三苯 胺誘導體、及腙（hydrazone)誘導體等之低分子化合物，或 者部分包含該等構造之高分子化合物，及聚苯胺、聚噻吩、 聚乙烯咔唑、α_萘基苯二胺、聚二氧乙基噻吩/聚對苯乙烯 磺酸（poly(3,4-ethylenedioxythiophene)與聚苯乙烯磺酸之 混合物（PEDOT/PSS，Baytron P，拜耳公司商標）等之高分 子化合物。 該電洞輸送層25内含有親液性微粒26(參照圖9及圖 1 〇)，親液性微粒26係對後述之上層液滴27D具有親液性之 氧化鈦（Ti〇2)等，其平均粒徑形成在〇·5 μιη以下。 於該電洞輸送層25之上側，疊層有作為上層圖案之上層 薄膜層（發光層）27,發光層27係包含構成圖案形成材料及薄 膜層形成材料之發光層形成材料27s(參照圖11)之圖案。 又本實施形態之發光層27係以對應各色之發光層形成材 106044.doc 1303951 料Us(發出紅光之紅色發光層形成材料、發出綠光之綠色 • 發光層形成材料及發出藍光之藍色發光層形成材料）形 • 成紅色用發光層形成材料係例如聚二丁稀苯乙烯誘導體 之苯環中含有烷基或烷氧基取代基之高分子化合物，或聚 二丁烯苯乙烯誘導體之乙烯基中含有氰基之高分子化合物 專再者’綠色用發光層形成材料係例如將烧基、烧氧基 或芳香基誘導體取代基導入苯環之聚二丁烯苯乙烯誘導體 專 月色用發光層形成材料係例如苟酮聚合物誘導體（二烧 基_與蒽之共聚合體或二烧基酮與一硫紛之共聚合體等）。 藉由該等電洞輸送層25及發光層27，形成作為疊層圖案 - 之有機電致發光層（有機EL層）30。 • 於有機EL層30上側即隔牆層22(隔牆24)之上側，形成包 含銘等具有光反射性之金屬膜、作為背面電極之陰極3 i。 陰極31係以覆蓋元件形成面lla側全面之方式形成，為各像 素13所共有，藉此對各發光元件形成區域15供應共用之電 • 位。 亦即，藉由該等陽極20、有機EL層30及陰極31，構成作 為發光元件之有機電致發光元件（有機EL元件）。 當對應資料信號之驅動電流介以第2汲極區域D2被供應 至陽極20時，有機EL層30便以對應於該驅動電流之亮度發 ， 光，此時，從有機EL層30朝向陰極31側（圖4中之上側）發出 • 之光線會被該陰極3 1反射，因此，從有機EL層3 0發出之光 線，其絕大部分會穿透過陽極20、第2層間絕緣膜IL2、第1 層間絕緣膜IL1、閘極絕緣膜Gox、元件形成面11 a及透明基 106044.doc 19 1303951 板11 ’而從透明基板11之背面（顯示面lib)側朝向外方出 射’亦即，使根據資料信號之圖像顯示於有機EL顯示器10 之顯示面lib。 於陰極3 1之上側，形成包含環氧樹脂等之接著層32，介 以该接著層32而貼附覆蓋元件形成區域12之封裝基板16。 封裝基板16係無鹼玻璃基板，用來防止像素Γ3及各種配線 Lx、Ly、Lv之氧化等。 (有機EL顯示器1〇之製造方法） 其次針對有機EL顯示器10之製造方法說明如下。圖6係說 明有機EL顯示器1〇之製造方法之流程圖，圖7〜圖u係說明 该有機EL顯示器1〇之製造方法之說明圖。 如圖6所示，首先於透明基板u之元件形成面Ua形成各 種配線Lx、Ly、Lv、Lvc及各電晶體ΤΙ、T2，進行將隔牆 層22圖案化之有機EL層前置步驟（步驟su)。圖7係說明有 機EL層前置步驟之說明圖。 亦即’在有機EL層前置步驟中，首先於元件形成面n a 之全面藉由準分子雷射等形成結晶化之複晶矽膜，將該複 晶矽膜圖案化而形成各通道膜B丨、B2。其次，於各通道膜 B1、B2及元件形成面Ua之上側全面，形成包含氧化矽膜等 閘極、在緣膜G〇x，再於该閘極絕緣膜g〇x之上側全面堆疊 鈕等之低電阻金屬膜。然後將該低電阻金屬膜圖案化，形 成各閘極電極Gl、G2、保持電容器Cs之下部電極Cpl及掃 描線Lx。 形成各閑極電極G1、02後，藉由將該閘極電極Μ、g2 106044.doc -20- 1303951 作為遮罩進行之離子摻雜法，各自於各通道膜B 1、B2間形 成η型雜質區域，藉此形成各通道區域ci、C2、各源極區 域SI、S2及各汲極區域Dl、D2。於各通道膜Bl、B2各自形 成各源極區域SI、S2及各汲極區域Dl、D2後，於各閘極電 極Gl、G2、下部電極Cpl、掃描線Lx及閘極絕緣膜g〇x之 上側全面’堆疊包含氧化矽膜等之第1層間絕緣膜I]U。 堆疊第1層間絕緣膜IL1後，於該第1層間絕緣膜IL1上與 各源極區域SI、S2及各汲極區域Dl、D2相對向之位置，將 一對接觸孔進行圖案化。其次，於該接觸孔内及第i層間絕 緣膜IL1之上側全面堆疊鋁等之金屬膜，並將該金屬膜圖案 化，藉此分別形成對應於各源極區域s丨、S2之資料線及 保持電容器Cs之上部電極Cp2,並同時形成對應於各汲極區 域Dl、D2之各汲極電極Dpl、Dp2。然後，於資料線&、 上部電極Cp2、各汲極區域D1、D2及第j層間絕緣膜lu之 上側全面，堆疊包含氧化矽膜等之第2層間絕緣膜lL2，藉 此形成開關用電晶體T1及驅動用電晶體丁2。 堆疊第2層間絕緣膜IL2後，於該第2層間絕緣膜江2上與 第2汲極區域D2相對向之位置形成介層孔，其次，於該介層 孔内及第2層間絕緣膜IL2之上側全面，堆疊IT〇等具有光透 過性之透明導電膜，並將該透明導電膜圖案化，藉此形成 與第2汲極區域D2連接之陽極2〇。形成陽極別後，於該陽極 20及第2層間絕緣膜IL2之上側全面，堆疊包含氧化石夕膜等 之第3層間絕緣膜JL3。 堆叠第3層間絕緣膜旧後，如圖7所示，於第3層間絕緣 I06044.doc 21 1303951 膜IL3之上側全面塗布感光性聚醯亞胺樹脂等而形成隔牆 層22，然後介以遮罩Mk，對位於與陽極2〇相對向位置之隔 牆層22照射包含特定波長之曝光光線—進行曝光顯影，使 該隔牆層22中以隔牆24作為内周面之收容孔23圖案化。 將收容孔23圖案化後，以隔牆層22作為遮罩進行第3層間 、’、邑緣膜IL3之圖案化，於陽極2〇之上側形成與收容孔μ連通 之貫穿孔21。

精此’於元件形成面Ua形成各種配線Lx、Ly、Lv、Lvc 各電曰a體ΤΙ T2 ’完成將收容孔23圖案化之有機EL層前 置步驟。 如圖6所示，完成有機EL層前置步驟（步驟su)後，進行 處理收合孔23内及隔牆層22之表面之表面處理步驟（步驟 犯），以形成後述之下層液滴25D及上層液滴训。圖以系 说明表面處理步驟之說明圖。

亦即，在表面處理步驟中，首先將元件形成面ua全面曝 之以氧系電漿PS ’進行使收容孔23内之陽極2G(上面20a)及 第3層間絕緣膜IL3(貫穿孔21)具有親水性之親水化處理。接 著進仃刖述之親水化處理後’將元件形成面⑴全面曝之 以敦系電漿Ps’進行使隔牆層22(隔牆24)再度撥液化之撥液 化處理。 如圖6所示 元或表面處理步驟（步驟S12)後，於收容孔 23内形成含有電洞輸送， 】、禮形成材料25s及親液性微粒26之 下層液滴25D，進行形成 风电，门輸适層25之下層形成步驟（步 驟S 13)。圖9係說明該下声 卜曰化成步驟之說明圖。 106044.doc -22- 1303951 首先針對用以形成下層液;滴25D之液滴排出# 、 說明如下。 構成 如圖9所示’在構成本實施形態之液滴排 么夏之液體噴 頭35中，含備喷嘴板36，於該喷嘴板36之下面（噴嘴形成面 %a)，朝向上方形成有排出液體之多個喷嘴36n，於各噴嘴 36n之上側形成有液體供給室37，其係連通於未圖示之液體 收容槽而能夠將液體供應至喷嘴3611内。於各液體供給室3 =上側配設有振動板38，其係於上下方向往返振動以大7 縮小液體供給室37内之容積。於該振動板38之上側中與各 液體供給室37相對向之位置，配設有壓電元件39，其係各 自於上下方向伸縮以使振動板38振動。 而被運送至液滴排出裝置之透明基板丨丨之定位方式，如 圖9所示，係將元件形成面lla與喷嘴形成面36&平行，且將

各收容孔23之中心位置各自配置於喷嘴36n之正下方而決 定。 N 此處，對液體供給室37内供應下層形成液25L，其係將電 洞輸达層形成材料25s溶解或分散於可溶解或分散之下層 液中’並於該溶液中混合親液性微粒26而產生。 當為使形成下層液滴25D之驅動信號輸入至液體噴頭35 時，壓電元件39會根據該驅動信號進行伸縮而擴大縮小液 體供給室37之容積，此時，若液體供給室37之容積縮小， 則相對於縮小容積之量之下層形成液25L便從各噴嘴36口排 出成微小下層液滴25b，排出之微小下層液滴25b係各自彈 落於收容孔23内之陽極20上面。接著，若液體供給室”之 106044.doc -23 - 1303951 容積擴大，則擴大容積部分之下層形成液25L會從未圖示之 液體收容槽被供應至液體供給室37内。亦即，液體喷頭μ 藉由此種液體供給室37之擴大縮小，向收容孔23排出特定 合里之下層形成液25L。又於此時，液體喷頭35會排出微小 下層液滴25b，達到下層液滴25D中所含之電洞輸送層形成 材料25s形成所需膜厚之量。 而排至收谷孔23内之微小下層液滴25b只要進行上述之 親液化處理，即可均勻濕潤擴散於陽極20上面及貫穿孔21 王體均勻濕’閏擴散之微小下層液滴2 5 b最後會如圖9之雙 點虛線所示，藉由其表面張力與隔牆24之撥液性，形成表 面呈半球面狀之下層液滴25D。 形成下層液滴25D後，接著將透明基板n(下層液滴25)配 置於特定減壓下，使該下層液滴25D之下層液蒸發，在均勻 含有親液性微粒26之狀態下，將電洞輸送層形成材料25s硬 化。硬化之電洞輸送層形成材料258會於陽極2〇上面全體均 勻濕潤擴散，而形成具有均勻形狀之電洞輸送層25，藉此， 於貝牙孔21 (收谷孔2 3)内即陽極2 0上面全體，形成含有親液 性微粒26之電洞輸送層25。 如圖6所示，形成電洞輸送層25(步驟S13)後，進行誘發 前述親液性微粒26之親液性之親液化步驟（步驟14)。亦即， 如圖10所示’對電洞輸送層25照射波長在400 nm以下之紫 外線Luv。紫外線Luv所照射之親液性微粒26係藉由對親液 性微粒26表面產生氫基，或形成由該氫基所引起之物理吸 著水等，而誘發親液性。 106044.doc -24 - 1303951 如圖6所示，誘發親液性微粒26之親液性（步驟S14)後， 於各收容孔23内形成含有對應色彩之發光層形成材料之上 層液滴27D ’進行形成發光層27之上層形成步驟（步驟 s 1 5)。圖11係說明上層形成步驟之說明圖。在上層形成步 驟中’與下層形成步驟同樣，於上層液中溶解或分散各色 之發光層形成材料27s而製備上層形成液27L，將包含該上 層形成液27L之微小上層液滴27b從各喷嘴36η排出至對應 之電洞輸送層25上。此時，液體喷頭35排出微小上層液滴 27b ’達到發光層形成材料27s於收容孔23内形成所需膜厚 之量。 又本實施形態之前述上層液係能夠溶解或分散發光層形 成材料27s之液體，且係誘發與上述親液性微粒26之親和力 之液體。 只要含有親液性微粒26，排至電洞輸送層25上之微小上 層液滴27b便會藉由其與上述下層形成液25L所含之該親液 性微粒26之親和力，而均勻地濕潤擴散於電洞輸送層乃上 面全體。而均勻濕潤擴散之微小上層液滴27b最後會如圖Η 之雙點虛線所不，藉由其表面張力與隔牆24之撥液性，形 成表面呈半球面狀之上層液滴27]D。 形成上層液滴27D後，與上述之下層形成步驟同樣，將透 明基板η(上層液滴27D)配置於特定減壓下，使上層液滴 27D之上層液蒸發’將發光層形成材料π硬化。硬化之笋 光層形成材料27s會於電洞輸送層25上面全體均句濕潤擴 其形狀（例如’發光元件形成區域⑽之膜厚^ 106044.doc • 25 · 1303951 勻性或發光元件形成區域1 5間之膜厚均勻性等）均勻之發 光層27’亦即形成具有均勻形狀之有機el層30。 如圖6所示’形成電洞輸送層25(有機EL層3 0)(步驟s 15) 後’於發光層27(有機EL層30)及隔踏層22上形成陰極31， 進行封裝像素13之有機EL層後續步驟（步驟16)。亦即，於 有機EL層30及隔牆層22之上側全面堆疊包含銘等之金屬膜 之陰極31，形成包含陽極20、有機EL層30及陰極31之有機 EL元件。形成有機EL元件後，於陰極31(像素13)之上側全 面塗布環氧樹脂等以形成接著層3 2，介以該接著層3 2將封 裝基板16貼附於透明基板11。 藉此，能夠製造出有機EL層30之形狀均勻化之有機虹顯 示器1 0。 其次，就如上述所構成之本實施形態之效果記述如下。 (1) 根據上述實施形態’係於下層液中混合親液性微粒26 而產生下層形成液25L，並將包含該下層形成液25L之下層 液滴25D乾燥，藉此形成電洞輸送層25，因此，只要含有親 液性微粒26,即可使上層液滴27D於電洞輸送層25上面全體 濕潤擴散，因而能夠避免電漿等之表面處理造成電洞輸送 層25之破損，均勻形成發光層27之形狀，而連帶均勻形成 有機EL層30之形狀，提升有機EL顯示器1〇之生產性。 (2) 根據上述實施形態，係將親液性微粒％之平均粒徑構 成為〇·5 μΐΏ以下，因此，只要縮小親液性微粒％之平均粒 徑，即可將電洞輸送層25之形狀平坦化，而連帶能夠更均 勻形成有機EL層30之形狀。 106044.doc -26 - 1303951 (3) 根據上述實施形態，係對電洞輸送層25照射紫外線 Luv以誘發親液性微粒26之親液性，因此，能夠僅將電洞輸 送層25之上面親液化，相較於實施電漿等之全面處理之情 形，能夠維持隔牆層22等之表面狀態（撥液性），因而於各收 今孔23内，能夠避免排出之微小上層液滴27b溢漏等，確實 形成相對於该械小上層液滴27b量之發光層27，而連帶進一 步提升有機EL層30間之形狀均勻性。 (4) 根據上述實施形態，係藉由從液滴排出裝置排出之微 小下層液滴25b而形成下層液滴25D，因此，能夠使下層液 滴25D(電洞輸送層25)内確實含有所需要量之親液性^粒 26，相較於其他之液相製程（例如旋塗法等”能夠形成形狀 更均勻之有機EL層30。 此外’上述實施形態亦可做如下變更： •在上述實施形態中，係採用以氧化鈦（Ti〇2)形成親液性微 粒26之構成，然其不限於此，亦可採用二氧化矽（si〇2)、氧 化鋅（Zn〇)、氧化錫（Sn〇2)、鈦酸鰓（SrTi〇3)、氧化鎢（w〇3)、 氧化鉍（Bi2〇3)、氧化鈮（NbO、Nb2〇5)、氧化釩（v〇2、v2〇3、 V2O5)及氧化鐵（Fe203)。 或者，亦可將親液性微粒26形成為含有包含二氧化矽 (Si02)、氧化鈦（Tl〇2)、氧化鋅（Zn〇)、氧化錫（％〇2)、鈦酸 鋰（SrTi〇3)、氧化鎢（w〇3)、氧化鉍（Bi2〇3)、氧化鈮（Nb〇、

Nb2〇5)、氧化釩（v〇2、V2〇3、V2〇5)及氧化鐵（Fe2〇3)中至少 1種以上之組合之粒子者。 •在上述實施形態中，係採用照射紫外線以誘發親液性微 106044.doc -27- 1303951 粒26之親液性之構成，然其不限於此，亦可採用以下構成： 例如藉由具有親液性之二氧切⑽2)等構成親液性微粒 26 ’即無需照射紫外線’即可賦予電洞輸送層25對上層液 商7D之親液丨生，藉此，能夠省略電洞輸送層μ之親液化處 理步驟（步驟14)，而進一步提升有機虹顯示器1〇之生產性。 •在上述實施形態中，係採用有機EL顯示器1()之電洞輸送 層25中含有親液性微粒26之構成，然其不限於&，亦可採 用以下構成：在製造有機EL顯示器1G之過程中，於形成發 光層27時，使電洞輸送層25含有具親液性之親液性微粒％。 亦即’親液性微粒26只要在形成上層液滴27D時，能夠展現 提高其濕潤性之性質即可’亦可以是在形成電洞輸送層25 時或形成發光層27後不具有該親液性者。 •在上述實施形態中，係將疊層圖案具體化設定為電洞輸 送層25及發光層27等兩層，然其不限於此，亦可是例如重 複疊層該等兩層之多光子構造，也或是疊層多數薄膜層者。 •在上述實施形態中，係將有機EL顯示器1〇具體化設定為 底發射型，然其不限於此，亦可具體化設作頂發射型。或 者，亦可將發光層27作為下層薄膜層而構成，並使該發光 層2 7含有親液性微粒2 6。 •在上述實施形態中，係將電洞輪送層形成材料25s及發光 層形成材料27s具體化設定為有機高分子材料，然其不限於 此，亦可藉由周知之低分子材料構成。 •在上述實施形態中，係藉由電洞輸送層25及發光層”構 成有機EL層30,但亦可於該發光層27之上層設置包含氟化 106044.doc •28- 1303951 鋰之疊層膜等之電子注入層而構成。此外，此時，亦可藉 由液滴形成電子注入層，使發光層27含有界面活性劑而‘ 成。 •在上述實施形態中’係採用於控制元件形成區域14中含 備開關用電晶體T1及驅動用電晶體T2之構成，然其不限於 此，亦可視元件設計需要，採用例如i個電晶體或多個電晶 體、或包含多個電容器之構成。 •在上述實施形態中，係採用以喷墨法形成有機eij|3〇2 構成，然其不限於此，有機£1^層3〇之形成方法亦可採用以 下方式形成：例如’藉由以旋塗法等塗布之液體，形成下 層液滴25D或上層液滴27D :或是使液體乾燥硬化以形成有 機EL層3 0之方法亦可。 •在上述實施形態中，係採用藉由壓電元件39排出微小下 層液滴25b之方法，然其不限於此，亦可採用例如於液體供 給室37設置電阻加熱元#，利用由該抵抗加熱元件之加熱 所形成之氣泡破裂而排出微小下層液滴25b之方式。 *在上述實施形態中，係將疊層圖案具體化設定為有機虹 層30，然其不限於此，亦可是例如藉由將液滴排至含有親 液性微粒之基底層而形成之各色之彩色濾光片，再者亦可 以是掃描線Lx及資料線Ly等之各種配線圖案。 •在上述實施形態中，係將光電裝置具體化設定為有機虹 顯不态10，然其不限於此，亦可是例如裝附於液晶面板之 背光模組等，或者亦可是含備平面狀電子發射元件而利用 該元件所發射之電子進行螢光物質發光之場效型顯示器 106044.doc -29- 1303951 (FED及 SED 等）。 【圖式簡單說明】 圖1係繪示本發明之具體化例 u心，娀EL顯不器之概略 面圖。 圖2係繪示同圖丨之像素之概略平面圖。 圖3係繪示同圖1之控制元件形絲域之概略剖面圖。 圖4係繪示同圖1之控制元件形成區域之概略剖面圖。 圖5係繪示同圖1之發光元件形成區域之概略剖面圖。 圖6係說明同圖1之光電裝置之製造步驟之流程圖。 圖7係說明同圖i之光電裝置之製造步驟之說明圖。 圖8係說明同圖1之光電裝置之製造步驟之說明圖。 圖9係說明同圖1之光電裝置之製造步驟之說明圖。 圖10係說明同圖1之光電装置之製造步驟之說明圖。 圖11係說明同圖1之光電裝置之製造步驟之說明圖。 【主要元件符號說明】 ° 10 11 15 20 22 24 25 25D 25s 作為光電装置之有機EL顯示器 作為圖案形成基板之透明基板 發光元件形成區域 作為透明電極之陽極 隔牆層 隔牆 作為下層圖案及下層薄膜層之電洞輸送屉 下層液滴 胃 料 構成薄膜層形成材料之電洞輸送層形成材 106044.doc -30· 1303951 26 ' 27 . 27s 27D 30 31 35 親液性微粒 作為上層圖案及上層薄膜層之發光層 作為薄膜層形成材料之發光層形成材料 上層液滴 作為疊層圖案之有機EL層 作為背面電極之陰極 構成液滴排出裝置之液體噴頭 106044.doc -31 -

Claims (1)

1. Ι3〇3|5ϊ 142627號專利申請案 ：_ __^ τΐ，請專利範圍替換本(97年7 · 7 I纹 十、申請專利範圍：(更)正本 l -種圖㈣成基板，其係用於有桃領域且包含疊層圖 案者，該疊層圖案係藉由將包含圖案形成材料之液滴加 以乾燥而形成圖案，疊層該圖案而形成者；其特徵在於. 下層圖案含有對形成上層圖案之前述液滴具有親 之親液性微粒。 2·=請求項1之圖案形成基板.其中前述親液性微粒含有二 I夕氧化鈦、氧化鋅、氧化錫、鈦酸鳃、氧化鎢、 乳化叙、氧化銳、氧化減氧化财至少任一者。 3.如請求項1之圖案形成基板，其中前述親液性微粒含有包 合-乳化矽、氧化欽、氧化辞、氧化錫、鈦酸銷、氧化 鶴、氧化叙、氧化銳、氧化鈒及氧化鐵中至少傻以上組 合之粒子中至少任一者。 4. 如請求項1至3中任一 Jg夕岡安r丄、#， 貞之圖案形成基板，#中前述親液 5. 性微粒之平均粒徑係05μηι以下。 6. 請求項:至3中任-項之圖案形成基板，#中前述圖案形 成材料係發光疋件形成材料，前述疊層圖案係發光元件。 =光電裝置’其係包含發光元件’該發光元件係藉由 將包，薄膜層形成材料之液滴乾燥而形成薄膜層，於電 才°上且層D亥薄臈層而形成者；其特徵在於： 下層薄膜層含有對形成上層薄膜層之前述液滴且有親 液性之親液性微粒。 如明求項6之光電裝置，其中前述親液性微粒含有二氧化 夕氧化鈦、氧化鋅、氧化錫、鈦酸銘、氧化鹤、氧化 106044-970718.doc 1303951 、 氣化铌、氧化飢及氧化鐵中至少任一者。 月求項6之光電裝置，其中前述親液性微粒含有包含二 氧化矽、氧化鈦、氧化鋅、氧化錫、鈦酸锶、氧化鎢、 氣化鉍、氧化鈮、氧化釩及氧化鐵中至少丨種以上組合之 粒子中至少任一者。 9，如請求項6至8中任一項之光電裝置，其中前述親液性微 粒之平均粒徑係0.5 μηι以下。 10·如請求項6至8中任一項之光電裝置，其中前述發光元件 係於透明電極與背面電極之間疊層有前述薄膜層之電致 發光元件。 U.如請求項10之光電裝置，其中前述發光元件係包含含有 有機材料之前述薄膜層之有機電致發光元件。 12· 一種光電裝置之製造方法，其係藉由將包含薄膜層形成 材料之液滴乾燥而形成薄膜層，將前述薄膜層疊層於電 極上以形成發光元件者，其特徵在於： 於形成下層薄膜層之液滴中，混合對形成上層薄膜層 之液滴具有親液性之親液性微粒，將混合有前述親液性 微粒之液滴乾燥而形成前述下層薄膜層後，在前述下層 薄膜層上將形成前述上層薄膜層之液滴乾燥，而將前述 上層薄膜層疊層於前述下層薄膜層上。 13·如請求項12之光電裝置之製造方法，其中前述親液性微 粒含有二氧化矽、氧化鈦、氧化辞、氧化錫、鈦酸銷、 氧化嫣、氧化絲、氧化銳、氧化飢及氧化鐵中至少任一 者0 106044-970718.doc 1303951 Η·如請求項12之光電裝置之製造方法，其中前述親液性微 粒含有包含二氧化矽、氧化鈦、氧化鋅、氧化錫、鈦酸 鳃、氧化鎢、氧化鉍、氧化鈮、氧化釩及氧化鐵中至少i 種以上組合之粒子中至少任一者。 15.如請求項12至14中4壬一項之光電裝置之製造方法，其中 月ίΐ述親液性微粒之平均粒徑係〇·5 以下。 16·如請求項12至14中任一項之光電裝置之製造方法，其係 對形成4述下層薄膜層之液滴照射光線以誘發前述親液 性微粒之親液性。 17·如明求項16之光電裝置之製造方法，其中對形成前述下 層薄膜層之液滴進行照射之光線之波長係4〇〇 nm以下。 18·如請求項12至14中任一項之光電裝置之製造方法，其中 W述發光元件係於透明電極與背面電極之間疊層前述薄 膜層之電致發光元件。 19·如請求項18之光電裝置之製造方法，其中前述發光元件 係包含含有有機材料之前述薄膜層之有機電致發光元 件0 其中 2〇·如請求項12至14中任_ 前述液滴係從液滴排出 項之光電裝置之製造方法 裝置排出。 106044-970718.doc