TWI352427B

TWI352427B - Display device and manufacturing method thereof

Info

Publication number: TWI352427B
Application number: TW096116425A
Authority: TW
Inventors: Minoru Kumagai
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2006-05-10
Filing date: 2007-05-09
Publication date: 2011-11-11
Also published as: US7695759B2; TW200802842A; CN101090093A; CN100511703C; US20100090933A1; CN100511645C; US8049413B2; US20070263164A1; JP4415971B2; KR20070110200A; JP2007305357A; KR100817992B1; CN101090132A

Description

1352427 九、發明說明：【發明所屬之技術領域】本發明係關於顯示裝置及其製造方法’特別是關於具備有將複數顯示畫素排列成二維形狀的顯示面板之顯示裝置及其製造方法，該等顯示畫素具有藉由塗布含有發光功能材料之液狀材料而形成發光功能層的發光元件。【先前技術】

近年來，作爲行動電話或攜帶型放音機等電子機器的顯示裝置，使用由有機電致（Electro-luminescence)發光元件 (以下簡稱「有機EL元件」）以二維排列而成的顯示面板 (有機EL顯示面板），已爲人們所習知。特別是，使用主動矩陣驅動方式的有機EL顯示面板，若與廣泛普及之液晶顯示裝置比較，具有顯示反應速度快、無視角依存性、高亮度•高反襯比、及顯示畫質的高精細化等特點外，由於不必像液晶顯示裝置使用背光模組或導光板，具有進一步薄型輕量化的極優越之特徵。在此，如眾所周知，有機EL元件具有在例如玻璃基板等的一面側依序堆積有陽極電極、有機EL層（發光功能層）及陰極電極的元件構造，藉由對陽極電極施加正電壓、對陰極電極施加負電壓而使有機EL層越過發光閾値，根據注入有機EL層之電洞（Hole)與電子再結合時所產生的能量而放射出光（激勵光）。對應於形成該有機EL層電洞輸送層 (電洞注入層）或電子輸送性發光層（發光層）的有機材料（電洞輸送材料或電子輸送性發光材料），可大致區分爲低分子系與高分子系的有機EL元件。 1352427 • 使用低分子系的有機材料之有機el元件之情形，一般而言，其製程有必要使用蒸鍍法，故爲了僅在畫素形成區域的陽極電極上將該低分子系的有機膜作選擇性地薄膜形成時，需要使用護罩以防止低分子材料對上述陽極電極以 * 外區域的蒸鍍。低分子材料亦對該護罩表面附著，因而引 - 起製造時材料的耗損大，而有製程效率差的問題點。另一方面’使用高分子系的有機材料之有機EL元件之 • 情況，由於可使用作爲溼式成膜法的噴墨法（液滴吐出法） • 或噴嘴列印法（液流吐出法）等，故可以僅在陽極電極上或包含陽極電極的特定區域將上述有機材料的溶液作選擇性的塗布，其優點是可在材料的耗損小，製程效率佳的情況形成有機EL層（電洞輸送層或電子輸送性發光層）的薄膜。

接著，在此種高分子系的有機EL顯示面板上，除了劃定排列在玻璃基板等的絕緣性基板上各顯示畫素之形成區域（畫素形成區域），同時在塗布高分子系有機材料所組成的液狀材料之際，爲了防止相鄰畫素形成區域混入相異色彩的發光材料而產生顯示畫素間發光色的混合（混色）等，習知的面板構造係在各畫素形成區域間設有突出於絕緣性基板上，而連續形成的隔牆（Bank)。具備此種隔牆的有機EL顯示面板，例如在日本專利特開2001 -7688 1號公報中有所說明。【發明內容】

然而，在上述高分子系的有機EL元件EL顯示面板，使用噴墨法或噴嘴列印法等的溼式成膜法來製造有機EL 1352427 • 層（電洞輸送層及電子輸送性發光層）時，由於突出於各 •I 顯示畫素（畫素形成區域）間之境界區域而被設置之隔牆 (Bank)表面的特性（撥水性），或含有有機材料之液狀材料（塗布液）之溶劑成份引起的表面張力或凝聚力，以及塗布液狀材料後的乾燥方法等，會造成畫素形成區域內（特 ' 別是陽極電極上）所形成之有機EL層的膜厚不均一的問題點。再者，有關一般元件構造中有機EL層的膜厚，在後述 • 實施形態中會作詳細說明》 φ 因此，有機EL元件之發光動作時的發光開始電壓、或從有機EL層放射的光之波長（亦即，畫像顯示時的色度）會偏離設計値，所期望的顯示畫質無法獲得外，也由於有機EL層之膜厚較薄區域會有過大的發光驅動電流流過，故顯示面板中所佔有發光區域的比率（所謂開口率）會降低、連帶有機EL層（有機EL元件）的劣化變爲顯著等，而有顯示面板可靠度及壽命降低的問題點。因而，本發明鑑於上述問題點，其目的在提供一種顯 • 示裝置及該顯示裝置的製造方法，該顯示裝置具備有在各顯示畫素的形成區域之大致全區域形成具有均一膜厚之發光功能層（有機EL層）的顯示面板。爲達成上述目的，本發明第1觀點之顯示裝置，具備：畫素電極及圍在前述畫素電極周圍用以劃定畫素形成區域的隔牆，而前述隔牆至少具備：第1絕緣層；設置於前述第1絕緣層上且經親液處理過的第2絕緣層；以及設置於前述第2絕緣層上且經撥液處理過的導電層。爲達成上述目的，本發明第2觀點顯示裝置之製造方 1352427 • 法，其具備有以下之製程：形成圍在畫素電極周圍的第1 • 絕緣層之製程；在前述第1絕緣層上形成第2絕緣層之製程；在前述第2絕緣層上形成導電層之製程；在前述畫素電極之表面及在前述第2絕緣層之表面執行親液化之製 ' 程；在前述導電層之表面執行撥液化之製程；以及在前述 ' 畫素電極上塗布含有電荷輸送性材料的溶液之製程。【實施方式】 • 關於本發明之顯示裝置及其製造方法，將以所示的實 φ 施形態詳細說明。在此，以下所示的實施形態中，作爲構成顯示畫素的發光元件，係使用具備含有上述高分子系之有機材料的有機EL層之有機EL元件的情況來說明。 (顯示面板）首先，將說明有關適用於本發明之顯示裝置的顯示面板及顯示畫素。第1圖係表示適用於本發明之顯示裝置的顯示面板之畫素排列狀態的一範例之槪略平面圖，第2圖係表示以2 • 維排列於本發明之顯示裝置的顯示面板之各顯示畫素（顯示元件及畫素驅動電路）之電路構成例的等價電路圖。再者，於第1圖所示的平面圖中，爲了說明方便，顯示面板 (或絕緣性基板）係由觀看側所見，且僅表示設置於各顯示畫素（色畫素）之畫素電極的配置與各配線層的配設構造之關係，且省略用於發光驅動各顯示畫素之有機EL元件而設置於各顯示畫素之如第2圖所示的畫素驅動電路內之各電晶體等的標示。又，第1圖中，爲了瞭解畫素電極及各配線層的配置，方便上施以影線表示》 1352427 本發明之顯示裝置（顯示面板），如第1圖所示，係在玻璃基板等的絕緣性基板11之一面側，除了以紅（R)、綠（G)、藍（B)之3色所形成之色畫素PXr、PXg、PXb朝圖面左右方向反覆作複數（3的倍數）排列外，也使同一色的色畫素PXr、PXg、PXb朝圖面上下方向作複數排列。在此，將相鄰3色的色畫素PXr、PXg、PXb當作一組而形成一個顯示畫素PIX。

顯示面板10,藉由具有從絕緣性基板11的一面側突出且具有柵狀或格子狀平面圖案而配設之隔牆（隔離壁）形狀的共通電壓線（例如陰極線）Lc，而劃定排列於圖面上下方向之同一色的複數個色畫素PXr或PXg或PXb的畫素形成區域所形成的各色畫素區域。又，包含於各色畫素區域的複數個色畫素PXr或PXg或PXb所形成的各畫素形成區域，除形成有畫素電極（例如陽極電極）15外，也在平行於上述共通電壓線Lc之配設方向朝圖面上下方向（即行方向）配設有資料線Ld:又，正交於該等資料線Ld而朝圖面左右方向（即列方向）配設有選擇線Ls及供給電壓線 (例如陽極線）La。顯示畫素PIX之各色畫素PXr、PXg、PXb的具體電路構成，例如第2圖所示，具備有：設置在絕緣性基板π上之至少一個電晶體（例如非晶矽質薄膜電晶體等）所組成的畫素驅動電路（畫素電路）DC;及藉由該畫素驅動電路 DC所產生的發光驅動電流被供給至上述畫素電極15而執行發光動作的有機EL元件（顯示元件）OEL。供給電壓線La，其被設定爲直接或間接地連接於例如 1352427 規定的高電位電源，對設置於各顯示畫素PIX(色畫素 PXr、PXg、PXb)的有機EL元件OEL之畫素電極15(例如陽極電極），施加規定的高電壓（供給電壓Vsc)以使其流過因應於顯示資料（灰階電流Idata )的發光驅動電流；共通電壓線Lc，其被設定爲直接或間接地連接於例如規定的低電位電源，對有機EL元件OEL之對向電極（例如陰極電極），施加規定的低電壓（共通電壓Vcom ;例如接地電位Vgnd)。

畫素驅動電路DC，例如第2圖所示，具備有：電晶體 Trll ;電晶體Trl2;電晶體Trl3(發光驅動用的開關元件）；及電容器Cs。電晶體Trll，其閘極端子連接於配設在顯示面板10(絕緣性基板11)之列方向的選擇線Ls，汲極端子連接於上述供給電壓線La，源極端子連接.於接點Nl 1。電晶體Tr 12，其閘極端子連接於選擇線Ls，源極端子連接於配設在顯示面板10之行方向的資料線Ld，·汲極端子連接於接點N12。電晶體Trl3，其閘極端子連接於接點Nil，汲極端子連接於供給電壓線 La，源極端子連接於接點 N 1 2。電容器Cs，則係連接於接點N 1 1及接點N 1 2之間（電晶體Tr 1 3的閘極一源極之間）。在此，電晶體Tr 1 1 ~Tr 1 3 中的任何一個皆係使用η通道型的薄膜電晶體。有機EL元件OEL，其陽極端子（成爲陽極電極的畫素電極15)連接於上述畫素驅動電路DC的接點Ν12，陰極端子（成爲陰極電極的對向電極）則連接於配設在顯示面板10之行方向的共通電壓線Lc。又，於第2圖中，電容器 Cs乃係形成於電晶體Tr 13的閘極一源極間的寄生電容，或附 -10- 1352427 加於該閘極-源極間而形成的補助電容。 (顯示畫素的裝置構造）其次’有關具有上述電路構成的顯示畫素（發光驅動電路及有機EL元件）之具體的裝置構造（平面佈局及剖面構造），將加以說明》 ' 第3圖係表示可適用於本實施形態之顯示裝置（顯示面板）的顯不畫素之一範例的平面佈局圖，第4圖係本實施形態之顯示畫素的平面佈局（第3圖）之主要部份詳細圖。在此’係表示由第1圖所示之顯示畫素PIX之紅（R )、綠（G)、藍（B)的各色畫素？乂1：、？又£、？又13之中特定之一的色畫素之平面佈局圖。再者，於第3圖中，係以畫素驅動電路DC之各電晶體及各配線層等所形成之層爲中心而作的圖示；於第4圖中，則係在第3圖所示的平面佈局中，將形成於共通電壓線LC下層的各電晶體及配線層等，作具體的圖示。又，第4圖中，括弧數字係表示各導電層 (含配線層）的上下順序，數字越小表示被形成於越下層 0 側（絕緣性基板1 1側），數字越大的則表示被形成於越上層側（觀看側）。換言之，第4圖中表示爲（1)之層，要比表示爲（2)之層被形成於更下層側；表示爲（2)之層，要比表示爲（3)之層被形成於更下層側。又，第5圖、第6圖係分別表示具有第3圖所示平面佈局之顯示畫素ριχ，各在a 一 A剖面及B - B剖面之槪略剖面圖。第2圖所示的顯示畫素PIX(色畫素pxr、pxg、pxb)，具體上係在設定於絕緣性基板1 1之一面側的畫素形成區域（各色畫素PXr、PXg、PXb的形成區域）RPX，沿著第3

S -11 - 1352427 圖所示平面佈局之上方及下方邊緣區域，分別有選擇線Ls 及供給電壓線La向列方向（圖面左右方向）延伸而被配設外，又與此等線Ls、La呈垂直相交的方式，沿著上述平面佈局的左方及右方之邊緣區域，有資料線Ld及共通電壓線 Lc向行方向（圖面上下方向）延伸而分別被配設。

在此，如第3圖〜第6圖所示，供給電壓線La係被設置於共通電壓線Lc的下層側（絕緣性基板11側），選擇線Ls及供給電壓線La係被設置於同層，資料線Ld係被設置於選擇線Ls及供給電壓線La的下層側。在此，選擇線 Ls係藉由在將用於形成電晶體Trl 1〜Trl3的源極、汲極所需之源極、汲極金屬層時的圖形化而與源極、汲極以相同的製程被形成。又，資料線Ld，則係藉由在將用於形成電晶體Trll~Trl3的閘極所需之閘極金屬層時的圖形化而與閘極以相同的製程被形成。亦即，顯示畫素PIX，如第5圖、第6圖所示，設置有包含於畫素驅動電路DC (參照第2圖）的複數個電晶體 Trll〜Trl3、電容器Cs及包含選擇線Ls、資料線Ld的各種配線層，而該畫素驅動電路DC係被設置於絕緣性基板11 的顯示畫素PIX內。保護絕緣膜13及平坦化膜14，係以被覆該等電晶體Tr 11〜Tr 13及配線層的方式而依次被形成。更進一步，在保護絕緣膜13及平坦化膜14的上層，被形成有：連接於畫素驅動電路DC而供給規定的發光驅動電流的畫素電極（例如陽極電極）15、包含電洞輸送層16a (電荷輸送層）與電子輸送性發光層16b(電荷輸送層）的有機EL層（發光功能層）16、及包含有施加共通電壓Vcom -12- 1352427 的對向電極（例如陰極電極）17之有機EL元件OEL。在畫素驅動電路DC，更具體說，如第3圖、第4圖所示，第2圖所示的電晶體Trll係沿著配設於列方向的選擇線Ls延伸而配置，電晶體Trl2係沿著配設於行方向的資料線Ld延伸而配置，電晶體Trl3係沿著配設於行方向的共通電壓線Lc延伸而配置。

在此，各電晶體Trll~Trl3，具有眾所周知的電場效應型電晶體構造，且各具有：形成於絕緣性基板11上的閘極電極Trllg~Trl3g ;透過閘極絕緣膜12而形成於各閘極電極Trllg〜Trl3g之對應區域的半導體層SMC;及朝該半導體層SMC的兩端部延伸而形成的源極電極Trlls~Trl3s及汲極電極Trl ld~Trl3d。再者，對向於各電晶體Trll~Trl3的源極電極與汲極電極之半導體層SMC上，爲防止對該半導體層SMC的蝕刻傷害而形成有氧化矽或氮化矽等的隔離層BL，又在接觸於源極電極與汲極電極的半導體層SMC上，爲使該半導體層 SMC 與源極電極及汲極電極實現歐姆連接（Ohmic connection)而形成有不純物層OHM。電晶體Trll〜Trl3的閘極電極Trllg~Trl3g，皆係藉由同一閘極金屬層的圖形化而被形成。電晶體Trl卜Trl3的源極電極Trlls~Trl3s及汲極電極Trlld~Trl3d，皆係藉由同一源極、汲極金屬層的圖形化而被形成。接著，對應於第2圖所示的畫素驅動電路DC之電路構成，電晶體Trll，如第3圖、第4圖所示’其閘極電極Trllg 係透過設置於閘極絕緣膜12的接觸孔HLa而連接於選擇線 -13- 1352427 - Ls，同一電晶體之源極電極Trlls係透過設置於閘極絕緣 , 膜12的接觸孔HLb而連接於電容器Cs之一端側（接點Nil 側）的電極Eca，同一電晶體之汲極電極Trlld則與供給電壓線La被一體形成。 ‘ 又，電晶體Tr 12，如第3圖〜第5圖所示，其閘極電 . 極Trl2g係透過設置於閘極絕緣膜12的接觸孔HLa而連接於選擇線Ls，同一電晶體之源極電極Trl2s係透過設置於閘極絕緣膜12的接觸孔HLc而連接於資料線Ld，同一電 ^ 晶體之汲極電極Tr 1 2d則與電容器Cs之另一端側（接點 N12側）的電極Ecb而一體形成》電晶體Trl3,如第3圖〜第5圖所示，閘極電極Trl3g 係與電容器Cs之一端側（接點N 1 1側）的電極Eca而一體形成’同一電晶體之源極電極（導電層）Trl3s係與電容器 Cs之另一端側（接點N12側）的電極Ecb而一體形成，同一電晶體之汲極電極Tr 13d則與供給電壓線La而一體形成。

又’電容器Cs，其與電晶體Trl3的閘極電極Trl3g — 體形成之一端側電極Eca、及與源極電極Tr 13s —體形成之另一端側電極Ecb，係透過閘極絕緣膜12而以對向延伸的方式被形成。更進一步’如第5圖所示，於電晶體 Trl3的源極電 @ Tt13s(電容器cs的電極Ecb)上的保護絕緣膜13及平 S化膜14 ’形成有接觸孔HLd，透過埋入於該接觸孔HLd 的金屬.材料（接觸金屬MTL)，使源極電極Tr 13s與有機 EL元件〇EL的畫素電極15作電性連接。 -14 - !352427 選擇線Ls，如第3圖、第4圖、第6圖所示，係延伸於閘極絕緣膜12上而被形成與供給電壓線在同一層。又，供給電壓線（陽極線）La也與上述選擇線Ls同樣，係延伸於閘極絕緣膜12上，而與上述電晶體Trll的汲極電極 Tr lid及電晶體Tr 13的汲極電極Tr 13d —體地形成。

接著，在各畫素形成區域Rpx的平坦化膜14上，如第 5圖、第6圖所示，設置有依序堆疊例如爲陽極電極的畫素電極15、包含電洞輸送層16a及電子輸送性發光層16b 的有機EL層16、及由例如爲陰極電極的對向電極17等而成的有機EL元件。在此，本實施形態中表示的顯示面板（有機EL面板），係具有在有機EL層16發出的光從絕緣性基板1 1之相反側（如後述，係透過密封樹脂層1 9及密封基板20)射出的頂部發光（Topemission)型之發光構造。因此，畫素電極15至少具有光反射特性，對向電極17則須有光透過性；畫素電極15，如後述製造方法（參照第7圖〜第10圖）中的說明，其具有包含下層側之反射導電層15a 與上層側之透明氧化導電層15b的堆疊構造。又者，在行方向的各畫素形成區域Rpx間（各顯示畫素PIX的有機EL元件OEL之形成區域互相的境界區域），爲了劃定有機EL元件0EL的形成區域（嚴格地說，即有機EL層16的形成區域），而設置有突出於平坦化膜14上面的隔牆（Bank)18。在此，於本實施形態中，如第5圖所示，該隔牆18具備有：下層側的基底層18x;爲中間層之中間隔牆層18z;及上層側的隔牆金屬層18a。下層側的基底層 18x，具有作爲各畫素形成區域Rpx間之層間絕緣膜的功 •15·

1352427 能。中間隔牆層18z，於形成有機EL層16之際，間層用以達成改善有機化合物材料之固定狀態（電層16a及電子輸送性發光層16b的膜厚之均一性）的隔牆金屬層18a係由導電性材料組成，具有作爲共線（陰極線）Lc的功能。更具體說’基底層18x係形成在相鄰顯示畫素的境界區域附近之平坦化膜14上；基底層18x的一係以在有機EL元件OEL的畫素電極1 5上延伸的方形成。又’基底層18x係由氮化矽膜（SiN)等所形成隔牆層18z係形成於該基底層ΐ8χ上，係由聚醯亞烯酸系的樹脂材料等形成。隔牆金屬層18a由導電 (例如金屬材料）等形成，係被形成於中間隔牆層1 基底層18x、中間隔牆層I8z、與隔牆金屬層18a係度方向依次堆疊。基底層18x係改善平坦化膜14與牆層18z間的緊密性之層，與無基底層ι8χ之場合中間隔牆層18ζ較不易剝離。由聚醯亞胺或丙烯酸光性樹脂材料經硬化而形成的中間隔牆層1 8ζ(例如麗公司產製Photoneece，DL- 1 000 )，其寬度比基底狹窄而使得基底層18x之上面一部份會露出；隔牆 18a，也被形成爲其寬度比中間隔牆層18z狹窄而使隔牆層18z之上面一部份會露出。後述將會說明，分利用中間隔牆層1 8 z的親水性引起的作用，中間 18z之露出在上面的寬度須有lym以上較理想。特別是，如第1圖所示，藉由將具有上述堆疊隔牆18以具有柵狀或格子狀的平面圖案配設於顯作爲中洞輸送功能。通電壓 PIX間部份，式而被 «中間胺或丙性材料 8z上。沿著厚中間隔比較，系的感曰本東層18x 金屬層得中間爲了充隔牆層構造的示面板 -16- 1352427 1〇(絕緣性基板11)上，除可劃定沿著行方向（圖面上下方向）排列的複數個顯示畫素PIX之畫素形成區域（有機 EL元件OEL的有機EL層16之形成區域）外，也藉由隔牆 18的隔牆金屬層18a，可對排列於顯示面板10之全區域的各顯示畫素PIX (有機EL元件OEL )共同施加規定的電壓 (共通電壓Vcom)，而可作爲配線層（共通電壓線Lc)的功能。亦即，如第5圖所示，除將有機EL元件OEL之對向電極（陰極電極）17延伸於具備有隔牆金屬層18a的隔牆 18上面而形成外，也藉由對隔牆金屬層18a作電性連接的方式接合，可使隔牆18(隔牆金屬層18a)兼具有共通電壓線Lc的功用。再者，在形成上述畫素驅動電路DC、有機EL元件OEL 及隔牆18的絕緣性基板11上，如第5圖 '第6圖所示，透過透明密封樹脂層19,接合有對向於絕緣性基板11之由玻璃基板等所形成的密封基板20。

接著，在如此顯示面板10，例如在由設置於顯示面板 10之下層（有機EL元件OEL的絕緣性基板11側之層）的電晶體Trll~Trl3及電容器Cs等功能元件、選擇線Ls及資料線Ld、供給電壓線（陽極線）La等的配線層所組成的畫素驅動電路DC，其在根據因應經由資料線Ld供給的顯示資料之階度電流Ida ta，具有規定電流値的發光驅動電流在電晶體Tr 1 3的汲極一源極間流通，從該電晶體Tr 1 3 (源極電極Trl3s)再透過接觸孔HLd (接觸金屬MTL)而供給至有機EL元件OEL的畫素電極15，經由此，各顯示畫素 -17- 1352427 PIX (各色畫素PXr、PXg、PXb )之有機EL元件OEL即以因應上述顯示資料的期望亮度階度而執行發光動作。

此時，本實施形態所示的顯示面板10，亦即在畫素電極15具有光反射特性以及在對向電極17具有光透過性之場合（即有機EL元件0EL係頂部發光型之場合），各顯示畫素PIX (各色畫素PXr、PXg、PXb)之有機EL層16 發出的光係透過具有光透過性的對向電極17直接射出，或由具有光反射特性的畫素電極15反射後從絕緣性基板11 (顯示面板）的一面側（第5圖、第6圖的圖面上方）射出。再者’本實施形態係有關對具有頂部發光型的發光構造之顯示元件（有機EL元件）所作的說明，但本發明不限於此，對於有機EL層16發出的光透過具有光透過性的畫素電極15直接射出，或由具有光反射特性的對向電極17 反射後從絕緣性基板1 1 (顯示面板）的背面側（第5圖、第6圖的圖面下方）射出的底部發光型的發光構造之顯示元件，亦可適用。 (顯示裝置.的製造方法）其次，有關上述顯示裝置（顯示面板）的製造方法，將加以說明。第7圖至第10圖係表示本實施形態之顯示裝置（顯示面板）的製造方法之一範例的製程剖面圖。在此，將說明有關第5圖所示A — A剖面的面板構造之製程。又者，第 11圖係表示形成於本實施形態之顯示裝置（顯示面板）之隔牆表面的被覆膜材料之分子構造的化學式》 -18 - 1352427

上述顯示裝置（顯示面板）的製造方法，首先，如第 7圖（a)所不，係在設定於玻璃基板等絕緣性基板η之一面側（圖面上面側）之顯示畫素PIX (各色畫素PXr、PXg、 PXb)的形成區域（畫素形成區域）Rpx，形成上述畫素驅動電路（參照第2圖〜第4圖）DC的電晶體TR11〜TR13 或電容器Cs、資料線Ld及選擇線Ls等的配線層（參照第 5圖、第6圖）。具體上’係在絕緣性基板11上，將閘極電極Trllg~Trl3g、及與閘極電極Trl3g —體形成的電容器 Cs之一方側的電極Eca、資料線Ld(參照第5圖）等以同一的聞極金屬層藉由圖形化同時形成，其後，被覆在絕緣性基板11的全區域形成閘極絕緣膜12。其次’在閘極絕緣膜12上之對應於各閘極電極 Trllg~Trl3g的區域，形成含有例如非晶矽或多晶矽等的半導體層SMC，在該半導體層SMC的兩端部位透過歐姆連接用的不純物層OHM而形成源極電極Trlls〜Trl3s及汲極電極Trlld~Trl3d。此時，藉由使同一的源極、汲極層的圖形化，將與源極電極Tr 13s及汲極電極Trl2d連接的電容器 Cs之另一端側電極Ecb、選擇線Ls、及與汲極電極Trl Id 及Tr 13d連接的供給電壓線La (參照第6圖）同時形成。再者，爲了使上述電晶體 Trll~Trl3的源極電極 Trlls〜Trl3s及汲極電極Trlld〜Trl3d、電容器Cs之另一端側電極Ecb、選擇線Ls、及供給電壓線La等的配線電阻減低，且也爲了減低電流的遷移變動現象，線材不使用鋁單體，而可使用例如混入有鈸或鈦等過渡金屬的鋁合金，或是亦可使用在鋁層之下設有鉻等過渡金屬層之具有堆疊構造的 -19- 1352427 . 線材。 . 其次，如第7圖（b)所示，以被覆在含有上述電晶體

Trll〜Trl3、電容器Cs、選擇線Ls、及供給電壓線La等的絕緣性基板11之一面側全區域的方式，形成由氮化砂（SiN) ' 等組成的保護絕緣膜（鈍化膜）13，其次爲使後述的形成 • 畫素電極15薄膜之表面平坦的方式，而以有機材料等形成平坦化膜14之後，對平坦化膜14及保護絕緣膜13蝕刻，而形成使電晶體Trl3的源極電極Trl3s(或電容器Cs之另 φ —端側電極Ecb )的上面露出之接觸孔HLd。其次，如第7圖（c)所示，在上述接觸孔HLd埋入由金屬材料所形成的接觸金屬MTL後，如第8圖（a)所示，在各畫素形成區域Rpx (各色畫素PXr、PXg、PXb的形成區域）形成與接觸金屬MTL作電性連接之畫素電極15。在此，畫素電極15，具體上係以薄膜形成由鋁（A1)、鉻（Cr)、銀（Ag)、鈀銀（AgPd)系的合金等具有光反射特性的反射金屬膜，藉由圖形化形成規定的形狀而與接觸金屬 _ MTL作電的連接之下層的反射導電層15a。其後，以被覆在包含該反射導電層15a的絕緣性基板11之一面側全區域的方式，而薄膜形成由錫摻雜氧化銦（Indium Tin Oxide, ITO)或鋅摻雜氧化銦等的透明電極材料（具有光透過特性）之氧化金屬膜，藉由圖形化形成上層的氧化導電層15b，而使得上述反射導電層15a的上面及側端面不露出。如此，對上層的氧化金屬膜做圖形化之際，藉由使下層側的反射導電膜15a不露出，亦即藉由對氧化導電層15b 的圖形化而維持其對圖形化後的反射導電層15a的上面及 -20- 1352427 側端面的覆蓋狀態，可使氧化金屬膜與反射導電層15a之間不致引起電池反應外，也可防止下層側的反射導電層15a 之過度蝕刻或受到蝕刻傷害。又，氧化導電層15b，其與平滑的未氧化金屬相比，表面顯得較粗，因而對於含有後述之電荷輸送性材料的有機化合物含有液比較不易將之彈開，而容易與全體親和，故容易將電荷輸送性材料作成比較均一厚度的成膜加工。

其次，以被覆在包含有由反射導電層15a及氧化導電層15b所組成之上述畫素電極15的絕緣性基板1 1之一面側全區域的方式形成絕緣層後，藉由圖形化，如第5圖及第8圖（b)所示，在與相鄰顯示畫素PIX所形成的畫素電極 15之間的區域（亦即，與相鄰顯示畫素PIX的境界區域）之行方向，形成作爲後述的隔牆18之最下層的基底層 18x »基底層18x係利用化學氣相沈積法（CVD法）等而形成，其係由相對於包含在平坦化膜1 4的有機材料或後述形成中間隔牆層18z的材料之緊密性佳，例如氧化矽膜或氮化矽膜等的無機絕緣性材料所組成。基底層1 8x，由於係由氮#矽膜等的無機絕緣性材料所作成，故以充分之厚度成膜時，藉由濕蝕刻加工造成的圖形化精度比較低，故設定於50nm~200nm的厚度。其次，如第8圖（c)及第9圖U)所示，在基底層18x上，和作爲該基底層18x的氮化矽膜等比較，以相對於作爲後述之有機EL層16的溶液（含分散液）之親液性更高的材料例如聚醯亞胺（polyimide)或丙辨酸系的感光性樹脂材料，形成經硬化後而成的中間隔牆層1 8z。更進一步，在該

-21- 1352427 中間隔牆層18z上，至少其表面係爲例如銅（Cu)、銀（Ag)、金（Au)、鉑（Pt)、或鋁（A1)中的任一種金屬或由此等金屬中一種以上爲主成份的合金所構成的非氧化導電物，來形成含有低電阻金屬材料的隔牆金屬層18a(供給電壓線Lc)。

使用感光性樹脂材料作爲中間隔牆層18z之場合，首先，以被覆在包含有上述基底層18x的絕緣性基板11之一面側全區域的方式，形成感光性樹脂膜。接著，藉由在感光性樹脂膜施以曝光、顯像處理，經由在基底層18x上殘留具有規定的圖形而形成中間隔牆層18z。在此，詳細情形雖將在後面說明，但要先聲明者是中間隔牆層18z的膜厚約爲0.5〜1.5//m。如此，中間隔牆層18z若使用感光性樹脂材料時，即使中間隔牆層18z作成比基底層18x有足夠厚度下，亦可高精度地進行圖形化，是相當理想的。又者，隔牆金屬層18a，係以被覆在包含有上述基底層 18x及中間隔牆層18z的絕緣性基板11之一面側全區域的方式，利用濺鍍（sputter)法或真空蒸鍍法來形成上述金屬材料的薄膜，利用光餓刻（photolithography)技術，經由在中間隔牆層18z上具有規定的圖形而殘留形成。在此，隔牆金屬層18a的膜厚係形成約爲0.2~0.5#m。再者，在中間隔牆層18z上，以開口的方式形成光阻罩（photoresist mask)，塗布奈米金屬墨水，經過乾燥、燒結 (sintering)而形成隔牆金屬層18a亦可。包含在形成爲隔牆金屬層18a的奈米金屬墨汁之導電體微粒子，若爲上述耐蝕性之優越材料比較理想，包含於奈米金屬墨汁的溶劑，以具有使導電體微粒子容易分散的黏度、在較低溫下也容 -22- 1352427 • 易揮發、對中間隔牆層18z的表面親和性高 '不太含有水 • 分的有機溶劑等比較理想，例如四氫咯酮（pyrrolidone)等。經由此，排列於顯示面板10之行方向的同一色之複數個顯示畫素PIX的畫素形成區域（有機EL元件0EL之有機EL層16的形成區域），即藉由包含有隔牆金屬層18a、 ' 中間隔牆層18z及基底層18x的隔離層18而圍住劃定，於該區域中畫素電極15(氧化導電層15b)的上面係呈露出狀態。畫素電極15在行方向的周緣係被基底層18x所覆蓋。 • 其次，用純水將絕緣性基板11洗淨後，藉由施行UV 臭氧處理或氧氣電漿處理等，即對上述隔牆18所劃定的露出於各畫素形成區域Rpx之畫素電極15表面，以及露出於該畫素電極15的周邊區域之基底層18x、中間隔牆層18z 的表面，予以執行親液化；接著，對隔牆金屬層18a表面施行撥液化處理》再者，本實施形態中所稱「撥液性」，係指將含有成爲後述電洞輸送層之電洞輸送材料的有機化合物含有液， • 或含有成爲電子輸送性發光層之電子輸送性發光材料的有機化合物含有液，或用於此等溶液的有機溶媒，滴下到絕緣性基板上等而執行接觸角之測定時，該接觸角在5 0°以上狀態者。又，相對於「撥液性」的「親液性」，於本實施形態中係指上述接觸角在40°以下狀態者。隔牆金屬層18a的撥液化處理，具體上如下述執行。首先，藉由將一面側形成有上述隔牆18的絕緣性基板11 浸泡於酸性水溶液，將隔牆金屬層1 8 a表面作軟性飩刻後，再以純水洗淨，然後使之乾燥。其次，將絕緣性基板11浸 -23- 1352427 泡於裝入曰有二哄硫醇（triazine thiol)或其衍生物，或者氟素系三阱硫醇或其衍生物等的三阱硫醇化合物中的至少任一種化合物之撥液處理溶液的處理槽內。該處理製程中撥液處理溶液的溫度例如在20~ 5 or之譜，浸泡時間設定爲 1〜10分鐘程度。其後’將絕緣性基板11從撥液處理溶液中取出’用酒精等溶劑清洗，以洗掉殘留在絕緣性基板丨丨表面的撥液處理溶液（三阱硫醇化合物）。接著，將絕緣性基板11用純水作2次洗淨後，藉由氮氣（Nh)吹風使之乾燥》此時’三阱硫醇化合物與隔牆金屬層18a表面的金屬作選擇性的結合而形成被覆膜，但畫素電極15表面的金屬氧化物（氧化導電層15b)、形成中間隔牆層I8z的有機絕緣膜（感光性樹脂膜）、及形成基底層18x的無機絕緣膜，在撥液性發現的程度並無被覆膜形成。被覆在隔牆金屬層 18a表面形成的三畊硫醇化合物的膜厚例如〇.5nm~2.〇nm的程度。

三哄硫醇化合物，若使其結合於金屬的硫醇基（一SH) 含有1個以上，例如三畊三硫醇化合物亦可，或三哄二硫醇化合物亦可，則此等化合物中含有氟元素比不含氟元素其撥液性會更顯著，使用起來比較理想。亦即，作爲三畊硫醇化合物的一個範例，可使用之氟素系三畊硫醇化合物結構如第11圖（a)所不’除了具有使硫醇基（一SH)結合於位在三阱（含有3個氮的六圓環構造）的1，3,5位的氮原子間之碳原子的分子構造外，也具有將特定硫醇基（一 SH)的氫原子置換爲氟化烷基的構造。氟化烷基者，其係將烷基中氫原子的一部份或全部置換爲氟原子而形成的分子構造， -24- 1352427 氟原子的數目越多越容易顯現撥液性，如第1 1圖（b)所示除了本身已有撥液性的三哄硫醇之外，更含有顯示撥液性的氟原子，因而在隔牆金屬層18a表面所形成的被覆膜，會顯現比三畊硫醇單體更強的撥液性》再者，上述處理製程所使用的撥液處理溶液，濃度大槪在lxlO·4〜lxl〇2m〇l/L 範圍的水溶液較理想，作爲其_加劑可使用相等克分子的氫氧化鈉或氣氧化鉀。再者，在不造成顯著立體障害的範圍內，烷基、氟化 ^ 烷基的碳原子數目並無特別限制。又，氟素系三畊硫醇化合物，係使結合於金屬的硫醇基保留有一個，剩下二個硫醇基的各氫基以氟化烷基置換亦可，或將含有氟原子之基的碳原子間使其具有稀烴（olefin)二重結合亦可。又，作爲其他的三畊硫醇衍生物，例如可使用6—二甲基胺基一 1，3, 5—三阱_2，4 —二硫醇一鈉鹽、或者6二貳十二基胺基_ 1，3，5—三阱一 2，4 一二硫醇一鈉鹽，使其溶解於水來被覆該被覆膜18c亦可。經由此，形成於絕緣性基板11之一面側的各構成物之中’僅在含有金屬材料的隔牆金屬層18a表面，形成有三哄硫醇化合物之被覆膜；另一方面，藉由氧化導電膜（IT〇等）15b而被覆的畫素電極15表面、中間隔牆層ι8ζ及基底層18χ的表面、以及從畫素電極15間露出的平坦化膜η (或保護絕緣膜13)則不易附著，而不能充分形成被覆膜。從而，對於同一的絕緣性基板11而言，得以實現僅有隔牆金屬層18a表面被撥液化處理過’而露出於該隔牆18所劃定之各畫素形成區域Rpx的畫素電極15之表面則保持於免 -25- 1352427 受撥液化處理的狀態》

又者，由於隔牆18係與相鄰其他色顯示畫素Ρίχ (有機EL元件OEL )之畫素形成區域Rpx互相隔離的，故在藉由劃定各顯示畫素PIX (有機EL元件OEL)之畫素形成區域Rpx的隔牆18，來形成作爲後述之有機EL層16的發光層（電子輸送性發光層16b)之際，即使塗布該發光材料溶液（含分散液）之場合，相鄰顯示畫素PIX (色畫素ΡΧΓ、 PXg、PXb )間也不會有發光材料混合產生，故可以防止相鄰色畫素之間互相混色。其次，如第9圖（b)所示，對於各色之畫素形成區域（有機EL元件OEL之形成區域），利用將互相分離的複數液滴吐出在規定位置之噴墨法、或將溶液作連續吐出之噴嘴蒸鍍法等而以同一製程將電洞輸送材料的溶液或分散液做塗布後，再經加熱乾燥而形成電洞輸送層16a。接著，如第 10圖（a)所示，於該電洞輸送層16a上塗布電洞輸送材料的溶液或分散液，再經加熱乾燥而形成電子輸送性發光層 16b。經由此，在畫素電極15上，即堆疊形成含有電洞輸送層16a及電子輸送性發光層16b的有機EL層（發光功能層）1 6。具體上，將含有有機高分子系之電洞輸送材料（電荷輸送性材料）的有機化合物含有液，例如聚伸乙二氧基噻吩/聚苯乙烯碾酸水溶液（簡稱PEDOT/ PSS ;係將導電性聚合物之聚伸乙二氧基噻吩（PEDOT)與作爲摻雜劑（Dopant) 之聚苯乙烯楓酸（PSS)分散於水溶液而成的分散液），塗布於上述畫素電極15(氧化導電膜15b)上之後，將裝載有 -26- 1352427 • 絕緣性基板11的工作台以100°C以上的溫度條件加熱並執 • 行乾燥處理後將殘留溶媒除去，則該畫素電極15上即固定附著有有機高分子系之電洞輸送材料，而形成屬於電荷輸送層的電洞輸送層16a。在此，畫素電極15及其周圍之基底層I8x及中間隔牆 • 層18z的表面，由於對上述有機化合物含有液（pED〇T/ PSS)具有親液性，故塗布在隔牆18所劃定之畫素形成區域Rpx的有機化合物含有液除了會在該區域內（畫素電極 φ 15上）充分親和擴散外，接觸於中間隔牆層18z的邊緣區域’也會由於毛細管現象而將該有機化合物含有液吸上去 (壓迫上去）。經由此，在塗布之後馬上進行的有機化合物含有液之溶媒的蒸發，係在有機化合物含有液一面向邊緣區域方向延伸時一面進行的，如此可提高畫素電極15上所形成電-洞輸送層16a之膜厚的均一性。又者，由於隔牆金屬層18a 表面係對上述有機化合物含有液（PEDOT/ PSS )具有撥液馨性’被壓迫上去的有機化合物含有液不太會附著於隔牆金屬層18a，故可防止有機化合物含有液對相鄰畫素形成區域的漏出或越界。又，作爲含有有機高分子系之電子輸送性發光材料（電荷輸送性材料）的有機化合物含有液，可將含有例如聚伸苯基-伸乙烯基系或聚莽系等的共軛二重結合聚合物之發光材料，溶解於四氫化萘、四甲基苯、三甲苯、或二甲苯等的有機溶媒而獲得的溶液，塗布於上述電洞輸送層16a .上之後，藉由上述的工作台在氮氣環境中或在真空中以

i . S -27-

1352427 護套電熱器（Sheath heater)執行加熱乾燥處理將除去，使有機高分子系之電子輸送性發光材料在層16a上固定附著，如此可形成既是電荷輸送層層的電子輸送性發光層16b。在此場合，畫素電極15上的電洞輸送層16ai± 間隔牆層18z而比較平滑地成膜，更進一步，中間 18z的表面，由於對上述有機化合物含有液維持有穿故塗布在隔牆18所劃定之畫素形成區域RPX的有榜含有液除了會在該區域內（電洞輸送層16a上）¾ 擴散外，接觸於中間隔牆層18z的邊緣區域，也售細管現象而將該有機化合物含有液吸上去（壓迫上經由此，在塗布之後馬上進行的有機化合物会溶媒的蒸發，係在有機化合物含有液一面向邊緣區延伸時一面進行的，如此可提高電洞輸送層16a I 電子輸送性發光層16b之膜厚的均一性。又，由护屬層18a表面係對上述有機化合物含有液具有撥密可防止有機化合物含有液對相鄰畫素形成區域的湄界。其後，如第10圖（b)所示，至少在含有畫素 Rpx的絕緣性基板11上，形成具有光透過性的導1 明電極層）；透過上述有機EL層16(電洞輸送獨電子輸送性發光層16b)，形成對向於各畫素電極通的對向電極（例如陰極電極）17。在此，對向電利用例如蒸鍍法或濺鍍法等將鈣、銦、鋇、鎂、屬材料形成當作電子注入層的薄膜，再藉由濺鍍 ,留溶媒 :洞輸送 L是發光 L藉由中丨隔牆層見液性> 丨化合物 ;分親和 ^由於毛去）。 •有液之 :域方向 :所形成 t隔牆金 [性，故丨出或越〖成區域 i層（透 L 16a 及 1 5之共極1 7係 3鋰等金 :等在其 -28-

1352427 上層堆疊形成ITO等的透明電極層，可在厚度方透明的膜構造。又，對向電極17,其不僅在上述畫素電極15 域、且也延伸到劃定各畫素形成區域Rpx (有機 OEL的形成區域）的隔牆18上而形成單一的導電與形成隔牆18的隔牆金屬層18a以電的連接而作於被覆在隔牆金屬層18a之表面的三阱硫醇化合極薄，即使介於對向電極17與隔牆金屬層18a之阻礙二者間的導通性。經由此，可將形成隔牆18 屬層18a，當作共通連接於各顯示畫素PIX的共 (陰極線）Lc來使用。如此，藉由在有機EL元1 羅致與對向電極17等電位的隔牆金屬層18a，可體導電片的電阻降低，可使顯示面板10整體具有示特性。其次，形成上述對向電極17之後，在絕緣1 的一面側全區域，利用CVD法等形成含有氧化矽矽膜等的密封層19，以作爲保護絕緣膜（鈍化膜一步，利用UV硬化或熱硬化接著劑，用密封蓋板20作接合，則具有如第5圖、第6圖所示剖面示面板10即告完成。其次，有關上述本發明之顯示裝置的製造方作用及效果，一面與比較例作對比一面來作驗證第12圖係表示爲了說明本發明之顯示裝置法之特有作用及效果的面板構造之比較例的槪略在此，與第5圖所示剖面構造具有同等構成者，向來使用的對向區 EL元件層外，也接合。由物的膜厚間也不會的隔牆金通電壓線牛0EL間使陰極整均一的顯生基板11 膜或氮化 )。更進或密封基構造的顯法之.特有 e 的製造方剖面圖。賦予同一 -29- 1352427 - 符號且省略其說明。又者，第13圖係表示具有如第12圖 - 所示之剖面構造的比較例’爲了測定表面高度的分布（膜厚外觀曲線）時所使用具體數値之剖面尺寸圖；第14圖係表示具有如第13圖所示之剖面尺寸的比較例其表面高度的分布（膜厚外觀曲線）之實測資料。在此，第13圖（b) ' 係表示剖面尺寸，第1 3圖（a)係表示對應於該剖面尺寸之平面佈局的一個範例。再者，爲了使圖示簡明，第13圖（a) 中，成爲畫素電極的氧化導電層（ITO)之露出區域係以影 ^ 線表示。又，第15圖係表示比較例之有機EL層（電洞輸送層）的形成製程時膜表面之狀態變化的槪念圖，第16圖係表示本實施形態之有機EL層（電洞輸送層）的形成製程時膜表面之狀態變化的槪念圖。首先，有關比較例的顯示面板將加以說明。第12圖所示的比較例，若對照於第3圖所示顯示畫素 PIX之平面佈局中在A— A剖面的面板構造（參照第5圖），則可看出該劃定各畫素形成區域Rpx的隔牆1 8沒有中間隔牆層18z，而是由下層的基底層18x與上層的隔牆金屬層 1 8 a之2層所形成。接著，關於具有如此面板構造（剖面構造）的顯示面板，先予以製作具有如第1 3圖所示剖面尺寸的簡易模型，再利用觸針式段差計（日本小坂硏究所製 Surfcoder ET40 00 )對有機EL膜（電動輸送層）成膜後的表面高度分布（膜厚外觀曲線）作測定。作爲測定對象模型的具體剖面構造，如第13圖（a)、（b)所示，係在具有配線寬32以m 的鋁配線1 02以配線間距1 70 v m作平行配設之玻璃基板 -30-

1352427 101(相當於上述絕緣性基板11)上，使具有規定的平形之ITO膜103 (相當於上述形成畫素電極15的氧化層15b)從該等鋁配線102間的區域向一側（例如圖面才的鋁配線102上作延伸的方式而形成；更進一步，具鋁配線102間的區域使該ITO膜103露出而形成寬度 m之矩形狀開口部的氮化矽膜104(相當於上述基 18x)，係以被覆玻璃基板101全區域的方式而形成； —步，在對應於上述鋁配線102所配設區域的氮化矽膜上，有配線寬74 的銅配線105 (相當於上述隔牆層18a)以配線間距170/z m、相隔距離96/z m而形成由此，含有氮化矽膜104與銅配線105之隔牆110所的區域，即被劃定爲畫素形成區域。具有如此剖面構造之顯示面板的模型，與上述實態同樣，也在ITO膜（氧化導電層）103及氮化矽膜底層）104表面施以上述親液化處理，另一方面，在銅 (隔牆金屬層）105之表面施以上述撥液化處理後，將成爲電洞輸送層之PEDOT/ PSS的有機化合物含有液在由隔牆110所圍起的區域（畫素形成區域）並經加燥處理後，對電洞輸送層的表面高度分布選2處作測則如第14圖所示，業經判明：顯示有在氮化矽膜104 開口部的內部，其大致中央區域的膜厚較大，而在接氮化矽膜104之開口部邊緣區域的膜厚較小的傾向。此種情況，可以解釋爲：相對於藉由UV臭氧處對氮化矽膜104作親液化處理當中，沒有發現對有機物含有液具有充分的親和性，但在藉由UV臭氧處理面圖導電 ί邊）有在 56 μ 底層更進 i 104 金屬。經圍起施形 (基配線含有塗布熱乾定，設有觸於理而化合對係 -31 · 1352427 • 屬氧化導電層之ITO膜作親液化處理時，顯 • 合物含有液卻有充分的親和性之故。亦即，在有機EL層（電洞輸送層）的形第15圖（a)所示，塗布在由隔牆11〇劃定的畫有機化合物含有液，在滴到具有某種程度之膜104上時，另一面在具有撥液性之銅配線沾附，其結局是具有圓頂（dome)狀剖面的液配線105間的區域。 φ 以如此狀態執行加熱乾燥處理，則如第由於在氮化矽膜104表面的有機化合物含有和，有機化合物會在對該有機化合物含有液性之ITO膜露出的開口部之大致中央區域凝大，開口部邊緣區域的膜厚則變小，有機EL 層）106的膜厚變爲不均勻。相對於此，於本實施形態中，如第1 6圖 18係具有由含有氮化矽膜的基底層I8x、感 _ 胺或丙烯酸系的樹脂材料經硬化而形成白 18z、及含有銅等金屬材料的隔牆金屬層18a 構造，中間隔牆層18z所使用的聚醯亞胺或脂材料比形成基底層1 8x的氮化矽膜，對於有液具有較高的親和性，故塗布在畫素形成合物含有液，在具有充分親液性的中間隔牆擴散外，另一面在具有撥液性之隔牆金屬層沾附，故與第1 5圖（a)所示的情形同樣，其結狀剖面的液滴滯留在各隔牆金屬層18a間的示對該有機化成製程中，如素形成區域的親液性氮化矽 105表面卻不滴滯留在各銅 1 5圖（b)所示，液不能充分親具有充分親和聚而使膜厚變層（電洞輸送 (a)所示，隔牆光性之聚醯亞勺中間隔牆層所構成的堆疊丙烯酸系的樹有機化合物含區域的有機化層1 8 z會親和 18a表面卻不局是具有圓頂區域。 -32- 1352427 • 以如此狀態執行加熱乾燥處理，則如第1 6圖（b)所示， • 由於聚醯亞胺或丙烯酸系的樹脂材料經硬化後形成的中間隔牆層18z表面，對有機化合物含有液具有充分親和擴散功能，有機化合物含有液的液面係在向邊緣區域伸張的狀態下進行乾燥，故可抑制有機化合物內之PEDOT/ PSS向 ’ 開口部的中央區域之凝聚而使得約略全區域的膜厚均一化，而得以判明有機EL層16(電洞輸送層16a)的膜厚均一化。 φ 然而，中間隔牆層18z的膜厚若太大時，上述加熱乾燥處理時，分布在中間隔牆層18z表面的有機化合物會變多，由於液面過度向邊緣區域伸張，相反地在開口部之大致中央區域的膜厚會顯著變小，也得以判明電洞輸送層16a 的膜厚變爲不均一。因而，本案發明者等經過刻意檢討的結果，在使有機化合物含有液中的有機化合物具有充分親和擴散程度的段差，且在樹脂膜可形成的範圍內，爲確保電洞輸送層的膜 ^ 厚之均一性，則設定中間隔牆層18z的膜厚大約爲0.5〜1.5 V m左右、中間隔牆層18z表面的純水接觸角爲10°以下、中間隔牆層18z從隔牆金屬層18a端邊突出（露出）尺寸爲lym以上、基底層18x從中間隔牆層18z端邊突出（露出）尺寸爲1 /2 m以上是特別理想的，此點也獲得確認。如以上說明，經由本實施形態之顯示裝置及其製造方法，作爲劃定各顯示畫素（畫素形成區域）的隔牆，係採用由含有氮化矽膜等的基底層、及含有聚醯亞胺或丙烯酸系的樹脂膜的中間隔牆層、以及至少其表面含有銅等的隔 -33- 1352427 牆金屬層所構成的堆疊構造，藉由使露出於開口部內的畫素電極（由ITO等形成的氧化金屬膜）表面及中間隔牆層表面予以親液化、使隔牆金屬層表面予以撥液化，則成爲有機EL層（電洞輸送層）的有機化合物含有液（PEDOT/ PSS等）會在中間隔牆層表面親和擴散而使得液面在伸張的狀態下進行乾燥，則在畫素電極露出的開口部的大致全區域，形成膜厚均一化的有機EL層（發光功能層）。

從而，經由本實施形態，發光動作時的發光開始電壓、或從有機EL層放射光的波長（色度）設計値之偏離得以被抑制：除可得到所期望的顯示畫質外，也可抑制有機EL 元件的劣化，可靠度及壽命俱優越的顯示面板亦得以實現。再者，在與上述比較例的對比驗證中，成爲畫素電極的ITO膜（氧化導電膜）上係塗布作爲有機化合物含有液的PEDOT/ PSS而形成電洞輸送層16a作說明，但本發明不限於此，例如在電洞輸送層16a上形成電子輸送性發光層1 6b，亦可以有同等的作用及效果，這一點已經過確認。又，使用ITO以外的透明金屬氧化物，也可期待同樣的效果。又，上述實施形態中，有機EL層16係由電洞輸送層 1 6a及電子輸送性發光層1 6b所組成而作的情況說明，但本發明也不限於此，例如僅有電洞輸送兼電子輸送性發光層亦可，或由電洞輸送性發光層及電子輸送層亦可，又，在其中間介入有適宜電荷輸送層亦可，或由其他的電荷輸送層的組合亦可。又，在上述實施形態中，畫素電極15係作爲陽極，但不 -34- 1352427 ' 限於此，作爲陰極亦可。此時，有機EL層16中，連接於 * 畫素電極15的電荷輸送層只要是電子輸送性層即可。又’上述實施形態中係將畫素電極15作成有反射導電 ^ 層15a與氧化導電層15b的2層構造，但若能與有機EL層 (例如電洞輸送層）具有良好的密著性及電荷注入特性， ' 且在其上面塗布含有電荷輸送性材料之有機化合物含有液時，能以厚度比較均一的方式成膜的話，則僅含有反射導電層1 5a亦可❶ # 如此，經由本發明之顯示裝置及其製造方法，得以實現在顯示面板的各顯示畫素之形成區域的大致全區域，形成改善膜厚之均一性的電荷輸送層。【圖式簡單說明】第1圖係表示適用於本發明之顯示裝置的顯示面板之畫素排列狀態的一範例之槪略平面圖。第2圖係表示以2維排列於本發明之顯示裝置的顯示面板之各顯示畫素（顯示元件及畫素驅動電路）之電路構 _ 成例的等價電路圖。第3圖係表示適用於本實施形態之顯示裝置（顯示面板）可能的顯示畫素之一範例的平面佈局圖。第4圖係本實施形態之顯示畫素的平面佈局之主要部份詳細圖。第5圖係表示具有本實施形態之平面佈局的顯示畫素其在A _ A剖面的槪略剖面圖》第6圖係表示具有本實施形態之平面佈局的顯示畫素其在B — B剖面的槪略剖面圖。 -35- 1352427 第7圖係表示本實施形態之顯示畫素（顯示面板）的製造方法之一範例的製程剖面圖（其1)。 • 第8圖係表示本實施形態之顯示畫素（顯示面板）的製造方法之一範例的製程剖面圖（其2) » 第9圖係表示本實施形態之顯示畫素（顯示面板）的製造方法之一範例的製程剖面圖（其3)。第10圖係表示本實施形態之顯示畫素（顯示面板）的製造方法之一範例的製程剖面圖（其4)。第11圖係表示形成於本實施形態之顯示畫素（顯示面板）的隔牆表面之被覆膜材料的分子構造之化學式。第12圖係表示爲了說明本發明之顯示裝置的製造方法之特有作用及效果的面板構造之比較例的槪略剖面圖。第13圖係表示比較例中爲了測定表面高度的分布（膜厚外觀曲線）時所使用具體數値之剖面尺寸圖。第14圖係係表不比較例中之表面高度的分布（膜厚外觀曲線）之實測資料。

第15圖係表示比較例之有機EL層（電洞輸送層）的形成製程時膜表面之狀態變化的槪念圖。第16圖係表示本實施形態之有機EL層（電洞輸送層）的形成製程時膜表面之狀態變化的槪念圖。【-主要元件符號說明】 10 顯示面板 11 絕緣性基板 12 閘極絕緣膜 13 保護絕緣膜 36- 1352427 i

14 平坦化膜 15 畫素電極 15a 反射導電層 15b 氧化導電層 16 有機EL層 16a 電洞輸送層 16b 電子輸送性發光層 17 對向電極 18 隔牆 18a 隔牆金屬層 1 8 z 中間隔牆層 1 8x 基底層 19 密封層 20 密封基板 101 玻璃基板 102 銘配線 103 ITO膜 104 氧化矽膜 105 銅配線 106 有機EL層 1 10 隔牆 BL 隔離層 Cs 電容器 DC 畫素驅動電路 Eca，Ecb 電容器Cs之電極 37- 1352427

HLa, HLb, HLc, HLd 接觸孔 Idata 灰階電流 La 供給電壓線 Lc 共通電壓線 Ld 資料線 Ls 選擇線 MTL 接觸金屬 Nil, N12 接點 OEL 有機 EL元件 OHM 雜質層 PIX 顯示畫素 PXr, PXg, PXb 色畫素 Rp x 各畫素形成區域 SMC 半導體層 TR1 1 ,TR12, TR13 電晶體 V c o m 1 共通電壓 V g n d 接地電位 Vsc 供給電壓

38-

Claims

1352427

修正本第〇961 16425號「顯示裝置及其製造方法厂蓴利案丨丨|： |}： (2011磷7年月'.修D 十、申請專利範圍：。 • 1.—種顯示裝置，其具備：畫素電極：及隔牆，係包圍前述畫素電極之周圍用以劃定畫素形成區域，前述隔牆至少具備： φ 第1絕緣層；第2絕緣層，係設置於前述第1絕緣層上且予以親液化；導電層，係於前述第2絕緣層上設置成包圍前述畫素電極，予以撥液處理；對向電極，係設置於前述導電層上及前述畫素電極的上方，與前述導電層導通；以及有機EL層，設置於前述畫素電極與前述對向電極間。 φ 2.如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中前述第2絕緣層係將感光性的聚醯亞胺或丙烯酸系的樹脂材料加以硬化而形成。 3. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中前述第1絕緣層含有氮化矽膜或氧化矽膜。 4. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中前述第2絕緣層比前述第1絕緣層厚。 5. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中前述導電層的表面被覆有三哄硫醇化合物的膜。 1352427 修正本 6. —種顯示裝置之製造方法，其具有以下之製程：形成包圍畫素電極周圍的第1絕緣層之製程；在前述第1絕緣層上形成第2絕緣層之製程； " 在前述第2絕緣層上以包圍前述畫素電極的方式形成導電層之製程；將前述畫素電極表面及在前述第2絕緣層表面加以親液化之製程；將前述導電層表面加以撥液化之製程； # 在前述畫素電極上塗布含有電荷輸送性材料的溶液來形成有機EL層之製程；以及在前述有機EL層上及前述導電層上形成對向電極之製程。 7. 如申請專利範圍第6項之顯示裝置之製造方法，其中前述第2絕緣層係將感光性的聚醯亞胺或丙烯酸系的樹脂材料加以硬化而形成。 8. 如申請專利範圍第6項之顯示裝置之製造方法，其中前 φ 述親液化製程包含在前述畫素電極的表面及前述第2絕緣層施行UV臭氧處理或氧電漿處理之製程。 9. 如申請專利範圍第6項之顯示裝置之製造方法，其中在前述導電層的表面之撥液化之前，將前述導電層的表面加以軟性触刻（soft etching)。 10. 如申請專利範圍第9項之顯示裝置之製造方法，其中以酸系水溶液來將前述導電層的表面加以軟性蝕刻。 11. 如申請專利範圍第6項之顯示裝置之製造方法，其中前述撥液化的製程包含在前述導電層的表面被覆三畊硫醇 1352427 修正本化合物的膜而將前述導電層的表面加以撥液化之製程。 • 12.如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中前述畫素電極 •k 具有氧化金屬膜，前述導電層具有非氧化導電物。 * 13.如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中前述第2絕緣層的寬度比前述第1絕緣層窄。 14. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中前述導電層的寬度比前述第2絕緣層窄。 15. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中前述對向電極 # 具有電子注入金屬層及透明電極層。 16. 如申請專利範圍第6項之顯示裝置之製造方法，其中前述畫素電極具有氧化金屬膜，前述導電層具有非氧化導電物。 17. 如申請專利範圍第6項之顯示裝置之製造方法，其中前述第2絕緣層的寬度比前述第1絕緣層窄。 18. 如申請專利範圍第6項之顯示裝置之製造方法，其中前述導電層的寬度比前述第2絕緣層窄。 φ 19.如申請專利範圍第6項之顯示裝置之製造方法，其中前述對向電極具有電子注入金屬層及透明電極層。 1352427 0 #

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εμι s 3 μι ρί001:1 so \\R、、、B^、s、、s、\v\'\\、ffx、) -10- 135*2427 C 〇, 修正頁 s 第11圖（a) 氟系三阱硫醇化合物 ch2 cf2 cf2

cf2

cf3

N

SH 第11圖（b) -cf3 s

(CH2)2-(CF2)3-CF3 / (CH2)2-(CF2)3 S’

-11 - 135.2427 修正頁 if" 第15圖（a) 有敝合物含有液

第15圖（b) #

-15- 1352427

第16圖（a) 有機化合物含有液

第16圖（b) 16a

修正頁 -16-