TWI603469B - 顯示裝置 - Google Patents

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TWI603469B
TWI603469B TW103118953A TW103118953A TWI603469B TW I603469 B TWI603469 B TW I603469B TW 103118953 A TW103118953 A TW 103118953A TW 103118953 A TW103118953 A TW 103118953A TW I603469 B TWI603469 B TW I603469B
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梶谷優
井上裕康
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住友化學股份有限公司
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Description

顯示裝置
本發明係有關於顯示裝置及其製造方法。
已知之顯示裝置之其中之一,係於像素光源中使用有機電激發光(Electroluminescent)元件(以下,稱之為有機EL元件)之顯示裝置。例如彩色顯示裝置係設有3種類的有機EL元件作為像素光源。亦即各別將(1)射出紅色光之紅色有機EL元件,(2)射出綠色光之綠色有機EL元件,(3)射出藍色光之藍色有機EL元件設於基板上。
在基板上通常設有界定設有有機EL元件之區域之間隔壁。如此之間隔壁,例如設有格子狀之間隔壁。上述3種類的有機EL元件則於間隔壁所包圍之區域各別排列而矩陣狀地配置。
第10圖係示意表示構成像素之有機EL元件之剖面圖。
如第10圖所示,間隔壁大致上可分為所謂之順錐形形狀的間隔壁與倒錐形形狀的間隔壁。順錐形形狀的間隔壁係指以在間隔壁之厚度方向延伸之平面,將含有間隔壁所界定之凹部之區域切斷時,界定凹部之間隔壁之側面與間 隔壁之底面所成之角係以形成銳角之方式形成者。倒錐形形狀的間隔壁係指以在間隔壁之厚度方向延伸之平面,將含有間隔壁所界定之凹部之區域切斷時,界定凹部之間隔壁之側面與間隔壁之底面所成之角係以形成鈍角之方式形成者。第10圖中係表示倒錐形形狀,亦即間隔壁之側面與間隔壁之底面所成之角係鈍角之間隔壁51。
各有機EL元件52係藉由於間隔壁51所包圍之區域中,使第1電極53、1層或複數層有機EL層(第1有機EL層54,第2有機EL層55)、第2電極56依序層合所形成。
第1有機EL層54、第2有機EL層55係例如由塗布法所形成。具體而言,係將含有第1有機EL層54、第2有機EL層55材料之印墨塗布於間隔壁51所包圍之區域,將之固化而形成。
此外,塗布於間隔壁51所包圍區域之印墨有時會被第1電極53之表面或間隔壁51之表面所彈撥。如此,若印墨會被第1電極53之表面或間隔壁51之表面所彈撥,則有於第1有機EL層54,第2有機EL層55產生空孔等缺陷之情形。
使用倒錐形形狀的間隔壁51之時,則可抑制如此問題之產生。使用倒錐形形狀的間隔壁51之時,由於間隔壁51的側面與第1電極53之表面相接之部位附近的間隔係以靠近該相接部位之先端部57般的變窄之方式構成,故於先端部57產生毛細現象。藉由此毛細現象會產 生印墨擴散至間隔壁51所包圍之區域全體之作用,從而可防止第1有機EL層54、第2有機EL層55之缺陷的產生(例如參照專利文獻1)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2007-227289號公報
有機EL元件52係藉由在第1電極53與第2電極56之間施加電壓而發光。因此第1電極53以及第2電極56必須與外部電源電氣連接。
第1電極53例如係透過設於基板58中之電路與外部電源電氣連接。
另一方面,第2電極56則例如透過間隔壁51上所形成之配線等與外部電源電氣連接。
第11圖以及第12圖係示意表示接觸區域之剖面圖。
如第11圖所示,具體而言,第2電極56係透過在間隔壁上自設有複數個有機EL元件之顯示區域延伸至該顯示區域之外之接觸區域之連接部61、設於接觸區域之接觸導體62、設於基板上之電極配線63而與外部電源連接。
上述間隔壁51不僅只界定設有有機EL元件之區域,而係亦以界定設於顯示區域外之接觸孔之方式 所形成。此外,界定設有有機EL元件之區域之間隔壁51與界定接觸孔之間隔壁51例如係由光微影步驟於同一步驟一起形成。此外,延伸在上述間隔壁51上之連接部61以及設於接觸孔中之接觸導體62係於形成第2電極56之際一起形成。
如此連接部61以及接觸導體62係與第2電極56於同一步驟形成時,連接部61以及接觸導體62則成為與第2電極56相同厚度。
因此,以蒸鍍法等形成厚度更薄的第2電極56(連接部61)時,如第12圖所示,於接觸區域會有產生斷線之虞。
為防止接觸區域的斷線,第2電極56的厚度(亦即連接部61的厚度)須更為厚。如此使第2電極56的厚度更為厚時,會有形成電極所須之時間變長,同時形成電極時對發光層等的傷害會增加之問題。此外,顯示區域即便形成有薄厚度的第2電極56,由於在間隔壁51所包圍之區域中形成有第1有機EL層54、第2有機EL層55,故可避免斷線的發生。
因此,本發明的目的係提供於具備有倒錐形形狀的間隔壁51之顯示裝置中,可進一步薄化第2電極(上部電極)56的厚度之顯示裝置。
本發明係提供下述[1]至[4]。
[1]一種顯示裝置,係包括:基板、 設於前述基板上的顯示區域之複數個有機電激發光元件、以及界定設有前述複數個有機電激發光元件之區域與設於前述顯示區域外之接觸孔之間隔壁,其中,前述複數個有機電激發光元件係具有:第1電極、較該第1電極更從前述基板遠離而設置之第2電極、以及設於前述第1電極與前述第2電極之間之1層或複數層有機電激發光層,前述第2電極係具有在前述間隔壁上從前述顯示區域延伸至前述接觸孔之連接部,關於前述間隔壁之基板側的端部,在前述顯示區域,前述間隔壁之側面與前述間隔壁之底面所成之角係為鈍角,且在形成有前述接觸孔之區域,前述間隔壁之側面與前述間隔壁之底面所成之角係為銳角。
[2]如[1]所述之顯示裝置,其中,關於與前述間隔壁之基板側為相反側的端部,在前述顯示區域,前述間隔壁之側面與前述間隔壁之底面所成之角係為銳角。
[3]如[1]或[2]所述之顯示裝置,其中,前述第2電極的前述基板側之面係隨著自前述有機電激發光元件之中央部到靠近前述間隔壁,而從前述基板遠離。
[4]一種顯示裝置之製造方法,係[1]至[3]中之任一者所述之顯示裝置之製造方法,其包括:於基板上塗布負型感光性樹脂溶液形成間隔壁形成用塗布膜之步驟、以及 藉由使顯示區域與設有接觸孔之區域間之曝光量不同,而曝光、顯影前述間隔壁形成用塗布膜而形成間隔壁之步驟。
依據本發明,於具備倒錐形形狀的間隔壁之顯示裝置中可薄化第2電極(上部電極)的厚度。
1‧‧‧顯示裝置
2、58‧‧‧基板
3、51‧‧‧間隔壁
3a‧‧‧間隔壁3之基板2側的端部
3b‧‧‧與間隔壁3之基板2側為相反側的端部
4、52‧‧‧有機EL元件
5‧‧‧凹部
6、53‧‧‧第1電極
7、54‧‧‧第1有機EL層(電洞注入層)
7a‧‧‧前端尖細狀的部位
8‧‧‧間隔壁形成用膜
9、55‧‧‧第2有機EL層(發光層)
10、56‧‧‧第2電極
20‧‧‧電極配線
21‧‧‧光罩
21a‧‧‧第1光罩
21b‧‧‧第2光罩
22、62‧‧‧接觸導體
23、61‧‧‧連接部
30‧‧‧顯示區域
31‧‧‧接觸區域
32‧‧‧周緣部
57‧‧‧先端部
63‧‧‧電極配線
100‧‧‧光
第1圖係顯示裝置之示意平面圖。
第2圖係示意表示一部分顯示區域之平面圖。
第3圖係示意表示於顯示區域內設有1個有機EL元件之區域之剖面圖。
第4圖係以與行方向(column direction)Y垂直之平面切斷接觸區域時的剖面圖。
第5A圖係用以說明顯示裝置之製造方法所示之形成途中之顯示裝置之示意剖面圖。
第5B圖係用以說明顯示裝置之製造方法所示之形成途中之顯示裝置之示意剖面圖。
第5C圖係用以說明顯示裝置之製造方法所示之形成途中之顯示裝置之示意剖面圖。
第6A圖係用以說明顯示裝置之製造方法所示之形成途中之顯示裝置之示意剖面圖。
第6B圖係用以說明顯示裝置之製造方法所示之形成途中之顯示裝置之示意剖面圖。
第6C圖係用以說明顯示裝置之製造方法所示之形成途中之顯示裝置之示意剖面圖。
第7A圖係用以說明顯示裝置之製造方法所示之形成途中之顯示裝置之示意剖面圖。
第7B圖係用以說明顯示裝置之製造方法所示之形成途中之顯示裝置之示意剖面圖。
第7C圖係用以說明顯示裝置之製造方法所示之形成途中之顯示裝置之示意剖面圖。
第8A圖係用以說明顯示裝置之製造方法所示之形成途中之顯示裝置之示意剖面圖。
第8B圖係用以說明顯示裝置之製造方法所示之形成途中之顯示裝置之示意剖面圖。
第9圖係顯示裝置之示意平面圖。
第10圖係示意表示像素之剖面圖。
第11圖係示意表示接觸區域之剖面圖。
第12圖係示意表示接觸區域之剖面圖。
以下,參照圖式說明有關本發明之實施形態。此外,各圖式係不過是以可理解發明之程度,概略地表示構成要素之形狀、大小及配置。本發明係不受下述之記述所限定,各構成要素在不超出本發明之旨意的範圍中可適當變更。在以下說明所使用之圖式中,有關同樣之構成要素係賦予相同符號而表示,對於重複之說明有省略之情形。
本發明之顯示裝置,係包括基板、設於前述基板上的顯示區域之複數個有機EL元件、以及界定設有前述複數個有機EL元件之區域與設於前述顯示區域外之接觸孔之間隔壁,前述複數個有機EL元件係具有第1電極、較該第1電極更從前述基板遠離而設置之第2電極、以及設於前述第1電極與前述第2電極之間之1層或複數層有機EL層,前述第2電極係具有在前述間隔壁上從前述顯示區域延伸至前述接觸孔之連接部,關於前述間隔壁之基板側的端部,在前述顯示區域,前述間隔壁之側面與前述間隔壁之底面所成之角係為鈍角,且在形成有前述接觸孔之區域,前述間隔壁之側面與前述間隔壁之底面所成之角係為銳角之顯示裝置。
顯示裝置主要有主動型矩陣驅動型裝置、被動型矩陣驅動型裝置。本發明可適用於兩類型的顯示裝置,但本實施形態係說明適用於主動型矩陣驅動型顯示裝置之構成例作為其中一例。
<顯示裝置之構成例>
首先,參照第1圖至第4圖說明顯示裝置之構成。第1圖係顯示裝置之平面圖。第2圖係示意表示一部分顯示區域之平面圖。第3圖係表示於顯示區域內設有1個有機EL元件之區域之示意剖面圖。第4圖係以與行方向Y垂直之平面切斷接觸區域時的示意剖面圖。
如第1圖至第4圖所示,顯示裝置1包括:基板2、設於設定在前述基板2之顯示區域30之複數個有機EL元 件4、以及界定設有複數個有機EL元件4之顯示區域30的同時界定設於顯示區域30外之接觸孔之間隔壁3。
如第1圖所示,基板2上設定有顯示區域30與接觸區域31。
如第2圖所示,顯示區域30中設有複數個有機EL元件4(像素)。本實施形態之間隔壁3,於基板2上,係以覆蓋顯示區域30以及接觸區域31以外之區域的方式而設置。
本實施形態之間隔壁3係於顯示區域30內以格子狀設置。此外,就其他的實施形態,例如間隔壁3係於顯示區域30內以條紋狀設置。
有機EL元件4係各別設於由格子狀的間隔壁3所包圍之區域。
基板2上設定有以間隔壁3與基板2所界定之複數凹部5。於複數凹部5各別設有複數個有機EL元件4。
由於本實施形態的間隔壁3係格子狀設置,故從基板2的厚度方向Z之一方觀之時(以下,有時稱之為「平面視角」),複數凹部5係矩陣狀地配置。亦即複數凹部5係於列方向(row direction)X以預定間隔排列的方式設置的同時於行方向Y亦以預定間隔排列的方式設置。複數凹部5各別的平面視角的形狀並無特別限定。例如凹部5在平面視角可以略矩形狀或略楕圓形狀地形成。本實施形態設有於平面視角為略矩形狀的複數凹部5。此外本 說明書中「列方向X」以及「行方向Y」係與基板的厚度方向Z垂直之方向,且互相垂直。
此外,作為其他的實施形態而設有條紋狀間隔壁3時,間隔壁3例如在列方向X延伸的複數條間隔壁構件,係於行方向Y以預定的間隔排列的方式配置。於此形態,係藉由條紋狀的間隔壁3與基板2界定條紋狀的凹部5。
如第3圖所示,間隔壁3之基板2側的端部3a,於顯示區域30內,在以在間隔壁3的厚度方向延伸的平面切斷包含由間隔壁3所界定之凹部5之區域時,係以界定凹部5之間隔壁3的側面與間隔壁3之底面所成之角θ 1為鈍角之方式形成。端部3a例如設為將在行方向Y延伸之間隔壁3以與其延伸之方向(行方向Y)垂直之平面切斷時的剖面的寬係隨著從基板2遠離而變大的形式。
於顯示區域30,間隔壁3之側面與基板2之表面(間隔壁3之底面)所成之角度θ 1,亦即間隔壁3之側面的傾斜角θ 1係95°至170°左右,較佳為100°至120°。此外該間隔壁3之側面的傾斜角θ 1為0°至90°為止之間隔壁3係稱為所謂之順錐形形狀的間隔壁,而間隔壁3的側面的傾斜角θ 1為90°至180°為止之間隔壁3稱為所謂之倒錐形形狀的間隔壁。亦即,本實施形態之顯示區域30設有倒錐形形狀的間隔壁3。
此外,與間隔壁3之基板2側為相反側的端部3b,較佳係於顯示區域30,以間隔壁3之側面與間隔壁 3之底面所成之角係銳角之方式所形成。亦即間隔壁3於從基板2側的端部3a至與基板2側為相反側的端部3b為止,並非一貫地以倒錐形形狀形成,基板2側的端部3a係以倒錐形形狀形成,而與基板2側為相反側的端部3b則以正錐形形狀形成者較佳。由如此之形狀可更有效地防止於間隔壁3與有機EL層7,9之邊界區域之第2電極10的斷線。
有機EL元件4係設於由間隔壁3與基板2所畫成之區間(亦即凹部5)。如本實施形態般設有格子狀間隔壁3時,複數個有機EL元件4係各別設於複數凹部5。亦即有機EL元件4係與各凹部5同樣地以矩陣狀配置,於基板2上,在列方向X以預定的間隔排列,且於行方向Y亦以預定的間隔排列的方式設置。
此外,作為其他的實施形態而設有條紋狀間隔壁時,有機EL元件4係於在列方向X延伸之各凹部5,在列方向X各別以預定的間隔排列之方式配置。
本實施形態設有3種類的發光色的有機EL元件4。亦即設有(1)射出紅色光之紅色有機EL元件4R,(2)射出綠色光之綠色有機EL元件4G,以及(3)射出藍色光之藍色有機EL元件4B。
如第2圖所示,該等3種類的有機EL元件4(紅色有機EL元件4R,綠色有機EL元件4G,藍色有機EL元件4B)係例如將下述的列(I),列(II),列(III),於行方向Y以此順序重複配置,從而以各別排列紅色有機EL元件4R, 綠色有機EL元件4G,藍色有機EL元件4B之方式配置。
(I)紅色有機EL元件4R係於列方向X各別以預定的間隔排列的方式配置之列。
(II)綠色有機EL元件4G係於列方向X各別以預定的間隔排列的方式配置之列。
(III)藍色有機EL元件4B係於列方向X各別以預定的間隔排列的方式配置之列。
此外,作為其他的實施方式,除了上述3種類的有機EL元件4外,例如亦可進一步設有射出白色光之有機EL元件。此外,亦可僅設有1種類的有機EL元件4,從而實現單色顯示裝置。
有機EL元件4具有:第1電極6、較該第1電極6從前述基板2遠離而設置之第2電極10、以及設於前述第1電極6與前述第2電極10之間之1層或複數層有機EL層。本說明書中設於第1電極6與第2電極10之間之1層或複數層係各別稱為有機EL層。有機EL元件4係具有作為有機EL層之至少1層發光層。此外,有機EL元件4除了1層發光層外,有時視需要而進一步具備與發光層相異之有機EL層。例如第1電極6與第2電極10之間,可設有作為有機EL層之電洞注入層、電洞輸送層、電子阻擋層、電子輸送層、以及電子注入層等。此外第1電極6與第2電極10之間有時設有2層以上發光層。
有機EL元件4具備有由陽極以及陰極所成之一對電極,即第1電極6與第2電極10。第1電極6以 及第2電極10中之一電極係設為陽極,另一電極則設為陰極。
本實施形態中有機EL元件之例,係就將發揮陽極機能之第1電極6、發揮電洞注入層機能之第1有機EL層7、發揮發光層機能之第2有機EL層9、發揮陰極機能之第2電極10以此順序於基板2上層合所構成之有機EL元件4予以說明。
本實施形態設有3種類的有機EL元件,但該等係各別與作為發光層之第2有機EL層9的構成相異。紅色有機EL元件4R係具備放射紅色光之紅色發光層9R,綠色有機EL元件4G係具備放射綠色光之綠色發光層9G,藍色有機EL元件4B係具備放射藍色光之藍色發光層9B。
本實施形態之第1電極6係於每個有機EL元件4設置。亦即在基板2上設有與有機EL元件4同數量的複數第1電極6。第1電極6係對應有機EL元件4之配置而設置,於平面視角以與第1有機EL層7、第2有機EL層9重合方式之矩陣狀配置。此外本實施形態之間隔壁3,主要在第1電極6以外之區域以格子狀形成,但可進一步以覆蓋第1電極6周緣部的方式,亦即以露出一部分第1電極6的方式設置。
相當於電洞注入層的第1有機EL層7係各別設於凹部5中之複數第1電極6上。該第1有機EL層7係視需要,隨著每個有機EL元件4的種類(發光色)設有不同的材料或厚度。此外,從第1有機EL層7的形成步驟 的簡便度的觀點,亦可以相同的材料,相同的厚度形成全部的第1有機EL層7。
發揮發光層機能之第2有機EL層9係設於,於凹部5之第1有機EL層7上。如上述般發光層係對應有機EL元件之種類而設置。因此紅色發光層9R係設於設有紅色有機EL元件4R之凹部5,綠色發光層9G係設於設有綠色有機EL元件4G凹部5,藍色發光層9B係設於設有藍色有機EL元件4B之凹部5。
第2電極10係以覆蓋整面的設有有機EL元件4之顯示區域的方式所形成。亦即第2電極10不僅設於第2有機EL層9上,亦設於間隔壁3上,係橫跨複數個有機EL元件4,亦即複數凹部5而一體地連續地設置。
如第3圖所示,第2電極10之基板2側之面,較佳係隨著從有機EL元件4的中央部C到靠近間隔壁3,而從基板2遠離。換言之,由與第2電極10相接之有機EL層9以及間隔壁3所構成之面(界面),較佳係隨著從有機EL元件4的平面視角的中央部C到靠近間隔壁3,而慢慢地從基板2遠離。藉由使由與第2電極10相接之有機EL層9以及間隔壁3所構成之面有如此構成,可有效地防止第2電極10在有機EL層9與間隔壁3之界面附近斷線。
以上實施形態之間隔壁3係覆蓋第1電極6周緣部,與基板2相接而設置,但亦可為其他的實施形態,如在間隔壁3與基板2之間進一步設有絶緣膜。絶緣膜係 例如可與間隔壁同樣地於平面視角格子狀地設置,且以覆蓋第1電極6周緣部的方式設置。如此之絶緣膜較佳為以顯示出比間隔壁3更具親液性之材料所形成。
如第1圖所示,本實施形態之接觸區域31係以在與顯示區域30的列方向X之一側(在第1圖為左側)遠離之位置,在行方向Y延伸而設置。此外接觸區域於本說明書係指設有接觸孔以及埋入接觸孔之接觸導體之區域。進一步地,於本實施形態,接觸區域31係以在與顯示區域30的列方向X的另一側(在第1圖為右側)遠離之位置,在行方向Y延伸而設置。
如第4圖所示,形成有前述接觸孔之區域(接觸區域31)在間隔壁3之基板2側的端部(在第4圖為下端部),以在間隔壁3的厚度方向延伸的平面切斷含有接觸區域31之區域時,界定接觸孔之間隔壁3之側面與間隔壁3的底面所成之角θ 2係設為銳角。亦即於本實施形態,形成有接觸孔之區域設有順錐形形狀的間隔壁3。θ 2為5°至85°左右,較佳為20°至60°左右。
在接觸區域31,於間隔壁3中係於與接觸孔相當之區域形成有貫通孔,從該貫通孔露出一部分電極配線20。於本實施形態,該貫通孔係以在行方向Y延伸之方式形成。
此外,於基板2上與貫通孔之基板2側的端部(在第4圖為下端)相接之位置設有與外部電源連接之電極配線20。進一步地,以埋入間隔壁3上以及接觸孔內的 方式,設有與第2電極10一體構成之導電體膜。於該導電體膜,於間隔壁3上自顯示區域31延伸至接觸孔之部位稱為連接部23,而埋入接觸孔之部位稱為接觸導體22。
如此將第2電極10、連接部23以及接觸導體22一體設置,且接觸導體22與電極配線20連接。結果使第2電極10藉由該等連接部23、接觸導體22、電極配線20與外部電源連接。
以下,係一邊參照第5A圖至第8B圖一邊說明顯示裝置之製造方法。
第5A圖至第8B圖係用以說明顯示裝置之製造方法所示之形成途中之顯示裝置之概略剖面圖。此外第5A圖至第6C圖係表示第3圖所示區域(顯示區域30),第7A圖至第8B圖係表示對應第4圖之區域(接觸區域31)。
(準備基板之步驟)
於本步驟,在基板2上形成第1電極6與電極配線20(參照第5A圖以及第7A圖)。此外,本步驟中亦可藉由從市場取得設有第1電極6以及電極配線20之基板來準備形成有第1電極6以及電極配線20之基板2(以下,有時將形成有電極配線20等預定構造之基板2,單純稱之為基板2)。
顯示裝置為主動型矩陣型時,可使用預先形成有用以個別驅動複數個有機EL元件的電路之基板作為本實施形態之基板2。例如可使用預先形成有TFT(Thin Film Transistor)以及電容器等之基板作為基板2。
首先,於基板2上呈矩陣狀形成複數個第1電極6,同時於預定的部位形成電極配線20。第1電極6係藉由例如於基板2上的一面形成導電性薄膜,該薄膜係藉由使用以光微影法形成之圖案的導電性薄膜的圖案化步驟將導電性薄膜矩陣狀地圖案化而形成。此外,例如亦可在基板2上配置於預定部位形成有開口之光罩,透過該光罩於基板2上的預定部位選擇性堆積導電性材料而以預定的圖案形成第1電極6。此外,電極配線20係以與第1電極6同樣的方法,例如以與第1電極6相同之步驟與第1電極6一起形成。有關於第1電極6以及電極配線20的材料係如後述(參照第5A圖、第7A圖)。
(形成間隔壁之步驟)
本步驟係將含有負型光阻材料(感光性樹脂)之印墨(溶液)塗布於基板上且形成間隔壁形成用膜,藉由使於顯示區域與設有接觸孔之區域曝光量不同,曝光、顯影間隔壁形成用膜而圖案化且形成間隔壁3。此外設有接觸孔之區域,係指含有設有接觸導體22之區域與設有接觸導體22之區域的周緣部之區域。
首先,將含有感光性樹脂的印墨塗布於基板2上且形成間隔壁形成用膜8(參照第5B圖、第7B圖。)。
印墨的塗布方法,例如可舉旋塗法或狹縫塗佈法等。
於基板2上塗布含有感光性樹脂之印墨後,通常係進行預烘烤步驟。預烘烤步驟,例如係藉由在80℃ 至110℃之溫度,加熱基板60秒至180秒而進行,除去溶劑從而形成間隔壁形成用膜8。
如第5C圖所示,接著於設有間隔壁形成用膜8之基板2上配置遮住預定圖案的光100的光罩21(第1光罩21a),透過該光罩21對間隔壁形成用膜8進行曝光。感光性樹脂有正型以及負型感光性樹脂,然於本步驟係使用負型感光性樹脂。使用負型感光性樹脂之時,對間隔壁形成用膜8中主要應形成有間隔壁3之部位照射光100。
此外,在本實施形態,設有有機EL元件之區域與設有接觸孔之區域係以相異的曝光量曝光間隔壁形成用膜8。如此般使曝光量相異,可於顯示區域30形成倒錐形形狀的間隔壁3,而於接觸區域31形成順錐形形狀的間隔壁3。
具體而言,使用無法分割曝光之接近式曝光機之時,使用2片光罩21,對每個預定的曝光區域進行2次的曝光。藉此可使各曝光區域的曝光量相異。
此外,使用可分割曝光的步進機時,可使用1片光罩21,對應曝光區域改變曝光量,從而使曝光量相異。
於本實施形態,係具體說明使用無法分割曝光之接近式曝光機之例。此情況下的曝光,係將曝光區域分為第1曝光區域與第2曝光區域,使用對應各別曝光區域的2種類的光罩21,進行分為2次的曝光。
第9圖係用以說明曝光區域的顯示裝置之 示意平面圖。在本實施形態中第1曝光區域係對應顯示區域30以及包圍該顯示區域30之周緣部32。第2曝光區域則對應除顯示區域30之外的區域。亦即第2曝光區域包含接觸區域31。此外,於此場合,第1曝光區域與第2曝光區域在顯示區域30的周緣部32產生重疊。因此顯示區域30的周緣部32會有2次的曝光。
首先進行第1曝光區域的曝光。如第5C圖所示,於基板2上配置第1光罩21a,透過該第1光罩21a照射光100,從而於第1曝光區域對間隔壁形成用膜8中主要應形成有間隔壁3之區域以第1曝光量照射光100。第5C圖則將照射於間隔壁形成用膜8之光100示意性地以白色箭頭表示。此外,在本步驟中係藉由第1光罩21a遮住接觸區域31之光。
其次,進行第2曝光區域的曝光。如第7C圖所示,於基板2上配置第2光罩21b,透過該光罩21b照射光100,從而於第2曝光區域,對間隔壁形成用膜8中主要應形成有間隔壁3之部位,亦即對除了接觸區域31以外之區域以第2曝光量照射光。第7C圖則將照射於間隔壁形成用膜8之光100示意性地以白色箭頭表示。此外,在本步驟中係藉由第2光罩21b遮住接觸區域31以及顯示區域30之光。
此外,於第1曝光區域與第2曝光區域重疊之區域中,係以第1曝光量與第2曝光量所累積之光量照射。
一般而言為負型感光性樹脂時,曝光量愈多,間隔壁側面的傾斜角θ 1,θ 2則有變得愈小的傾向。在此之第1曝光量係設定為比第2曝光量的曝光量少。第1曝光量係對應傾斜角θ 1而設,例如20mJ/m2至60mJ/m2,較佳為20mJ/m2至40mJ/m2
第2曝光量係對應所欲之傾斜角θ 2而設,例如60mJ/m2至200mJ/m2,較佳為80mJ/m2至100mJ/m2
此外傾斜角θ 1,θ 2亦可藉由調整顯影時間而調整。一般而言為負型感光性樹脂時,顯影時間愈長傾斜角θ 1,θ 2有變得愈大的傾向。此外藉由調整光罩與基板2之距離亦可調整傾斜角θ 1,θ 2。一般而言為負型感光性樹脂時,光罩與基板2之距離愈短,傾斜角θ 1,θ 2有愈接近90°之傾向。
進一步地,傾斜角θ 1,θ 2亦與間隔壁形成用膜8的厚度有關。在此,間隔壁形成用膜8的厚度較佳為0.5μm至1μm,更佳為0.6μm至0.7μm。
其次,進行顯影。藉此形成間隔壁3圖案(參照第6A圖、第8A圖)。顯影後,視需要進行後烘烤步驟。後烘烤步驟,例如在200℃至230℃之溫度,於15分鐘至60分鐘,將形成間隔壁3圖案之基板加熱而進行,進一步硬化間隔壁3。
藉由以上的方式形成間隔壁3,顯示區域30形成有倒錐形形狀的間隔壁3,接觸區域31則形成有順錐形形狀的間隔壁3。
形成間隔壁所使用之感光性樹脂的組成物(溶液)中,一般係使用調配有黏結劑樹脂、交聯劑、光反應起始劑、溶劑、紫外線吸收劑、以及其他的添加劑之組成物。
黏結劑樹脂係可使用預先被聚合之聚合物。黏結劑樹脂之例係可舉例如本身不具有聚合性之非聚合性黏結劑樹脂、導入具有聚合性之取代基的聚合性黏結劑樹脂。黏結劑樹脂係以聚苯乙烯為標準而以凝膠滲透色層分析(GPC)所求取之重量平均分子量在於5000至400000之範圍。
黏結劑樹脂係可舉例如酚樹脂、酚醛清漆樹脂、三聚氰胺樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、聚酯樹脂等。黏結劑樹脂係可單體分別單獨使用或組合2種以上之共聚物來使用。相對於上述含有感光性樹脂之印墨之全固形物,黏結劑樹脂之含量就質量分率一般為5%至90%。
交聯劑係藉由照射光藉由從光聚合起始劑所產生之活性自由基、酸等而可聚合之化合物。交聯劑係可舉例如具有聚合性碳-碳不飽和鍵之化合物。交聯劑可為於分子內具有1個聚合性碳-碳不飽和鍵之單官能的化合物,亦可為具有2個或2個以上聚合性碳-碳不飽和鍵之2官能或3官能以上的多官能化合物。在上述含有感光性樹脂之印墨中,交聯劑係若將黏結劑樹脂與交聯劑之合計量設為100質量份,則一般為0.1質量份以上70質量份以下。又,在上述含有感光性樹脂之印墨中,光反應起始劑係若 將黏結劑樹脂與交聯劑之合計量設為100質量份,則一般為1質量份以上30質量份以下。
負型感光性樹脂組成物具體而言可使用日本Zeon股份有限公司製的ZPN2464。
進一步地,可於感光性樹脂組成物中混合撥液劑,調製含有撥液劑之感光性樹脂組成物。撥液劑係例如可使用大金製撥液劑opto ace(註冊商標)HP系列。相對於除了撥液劑之外之感光性樹脂組成物的全固形分,撥液劑的固形分濃度比{(撥液劑/除了撥液劑以外之感光性樹脂組成物的全固形分)×100}較佳為0.1%至1.0%(質量)。
對感光性樹脂組成物所照射之光100(照射光),由於經紫外線吸收劑等所吸收,愈遠離表面側則變得愈弱。因此,經塗布曝光之感光性樹脂組成物的光照射側(表面側)容易硬化,愈遠離表面側則愈難硬化的特徵。因此,曝光量小時照射光難以到達的底面附近(基板2側)變得難以硬化,曝於顯影液,從而使間隔壁3之側面的形狀成為倒錐形形狀。另一方面,將感光性樹脂組成物於整體厚度方向以足以硬化之量的曝光量照射光時,則可成為順錐形形狀。
顯影所使用之顯影液,例如可舉氯化鉀水溶液,氫氧化四甲基銨(TMAH)水溶液等。
間隔壁3的形狀以及其配置係對應像素數以及解像度等顯示裝置之規格或製造的容易度等適宜設定。顯示區域30之間隔壁3的列方向X或行方向Y之寬 度,例如為5μm至50μm左右,間隔壁3的高度(厚度)係0.3μm至5μm左右,於列方向X或行方向Y相鄰之間隔壁3彼此間的間隔,亦即凹部5的列方向X或行方向Y的寬度係10μm至200μm左右。此外第1電極6的列方向X或行方向Y的寬度係各別為10μm至200μm左右。
於接觸區域31中之間隔壁3的接觸孔之列方向X的寬度係3μm至5000μm左右。
(形成有機EL層之步驟)
如第6B圖所示,於本步驟形成有機EL層。本實施形態在1層以上的有機EL層中,至少1層的有機EL層係藉由塗布法形成。本實施形態中,第1有機EL層7以及第2有機EL層9係藉由塗布法所形成。
首先,將含有成為第1有機EL層7的材料之印墨供給(塗布)於間隔壁3所包圍之區域(凹部5)。印墨係考量間隔壁3的形狀,形成步驟的簡易度,以及成膜性等以適宜且最佳的方法供給。印墨係藉由例如噴墨印刷法、噴嘴塗佈法、凸版印刷法、凹版印刷法等來供給。
其次,藉由使所供給之印墨固化而形成第1有機EL層7。印墨之固化,例如可藉由自然乾燥、加熱乾燥、真空乾燥而進行。此外印墨含有藉由施加能量而聚合之材料時,亦可於供給印墨後,藉由加熱薄膜或對薄膜照射光,聚合構成有機EL層之材料。如此,藉由聚合構成有機EL層之材料,相對於在該有機EL層上進一步地形成有機EL層之際所使用之印墨,可使有機EL層難溶化。
其次,形成發揮發光層機能之第2有機EL層9。第2有機EL層9可與第1有機EL層7同樣地形成。亦即可將含有形成紅色發光層9R,綠色發光層9G,藍色發光層9B之材料的3種類的印墨(用於形成紅色發光層9R之紅印墨,用於形成綠色發光層9G之綠印墨,用於形成藍色發光層9B之藍印墨)各別供給於間隔壁3所包圍之區域,進一步地藉由將其固化而形成紅色發光層9R、綠色發光層9G、藍色發光層9B。
若如以上所述由塗布法形成有機EL層的話,由於設有倒錐形形狀的間隔壁,故供給於間隔壁3所包圍之區域(凹部5)之印墨係藉由毛細管現象,以吸入連接第1電極6與間隔壁3之前端尖細狀的部位7a的方式填充。維持此狀態將印墨的溶劑蒸發,從而在連接第1電極6與間隔壁3之部位亦形成有機EL層。藉此可得到有均一厚度的有機EL層7。
於是,藉由在連接第1電極6與間隔壁3之前端尖細狀的部位7a填充構成有機EL層7之材料,由與第2電極10相接之有機EL層9以及間隔壁3所構成之面(有機EL層7之表面)係以於平面視角中隨著自有機EL元件4的中央部C到靠近間隔壁3,自基板2遠離之形式形成。
(形成第2電極等之步驟)
其次,於除了基板2的預定區域外的全區域(至少有顯示區域30及接觸區域31,以及顯示區域30與接觸區域31 間的區域)形成導電性薄膜。藉此形成第2電極10,連接部23以及接觸導體22。
本實施形態,由於在接觸區域31使間隔壁3形成順錐形形狀,因此即便在連接部23以及接觸導體22的厚度薄的時候,亦可防止該等在間隔壁3的端部斷線。
此外,於顯示區域30,間隔壁3係形成倒錐形形狀,但間隔壁3所包圍之區域之基板2側的端部(前端尖細狀的部位7a附近)係由有機EL層7,9的材料所填充,故即便第2電極10的厚度薄時,亦可防止第2電極10在間隔壁3的端部斷線。
如此,藉由於接觸區域31使間隔壁3形成順錐形形狀,於顯示區域30使間隔壁3形成倒錐形形狀,可薄化第2電極10、連接部23以及接觸導體22的厚度,與先前技術相比,可縮短形成該等元件所需的時間。
第2電極10、連接部23以及接觸導體22的厚度係考量必要之電阻以及成膜時間而設定,如10nm至1μm、較佳為50nm至500nm、更佳為100nm至200nm。
此外如前述般第2電極10之基板2側之表面,係隨著自有機EL元件4的平面視角的中央部C到靠近間隔壁3,而從基板2遠離之方式所形成。換言之,由與第2電極10相接之有機EL層9以及間隔壁3所構成之面(有機EL層9之表面),係以隨著自有機EL元件4之平面視角的中央部C到靠近間隔壁3,而從基板2遠離的方式所形成。藉由使由與第2電極10相接之有機EL層9以 及間隔壁3所構成之面以如此方式構成,可防止第2電極10在有機EL層9與間隔壁3之邊界區域斷線。
<有機EL元件之構成>
以下,進一步就本實施形態的有機EL元件之構成詳細說明。有機EL元件係具有作為有機EL層之至少1層發光層,但如上述般,有機EL層例如亦可含有電洞注入層,電洞輸送層,電子阻擋層,電洞阻擋層,電子輸送層,以及電子注入層等。
本實施形態之有機EL元件所具備之層構成之例係如以下所示。
a)陽極/發光層/陰極
b)陽極/電洞注入層/發光層/陰極
c)陽極/電洞注入層/發光層/電子注入層/陰極
d)陽極/電洞注入層/發光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
e)陽極/電洞注入層/電洞輸送層/發光層/陰極
f)陽極/電洞注入層/電洞輸送層/發光層/電子注入層/陰極
g)陽極/電洞注入層/電洞輸送層/發光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
h)陽極/發光層/電子注入層/陰極
i)陽極/發光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
此處,記號「/」係表示夾住記號「/」之各層係相互接合。
此外,於上述實施形態,係就發揮陽極機能之第1電極6相對於第2電極10為配置於基板2附近之 形態的有機EL元件說明,但本發明亦可適用於發揮陰極機能之第1電極6相對於第2電極10為配置於基板2附近之形態的有機EL元件。此外,有機EL元件係例如於上述a)至i)的層構成中,可為於基板2從陽極開始依序設置,將陰極設於最上層之形態,或於基板2從陰極開始依序設置,將陽極設於最上層之形態。以下,說明有關於上述層構成的各構成要素。
<基板>
基板2宜使用在製造有機EL元件之步驟中無化學性變化者,基板2例如可使用玻璃基板、塑膠基板、高分子薄膜基板、及矽基板、以及層合此等之基板。
<陽極>
從發光層所放射之光經過陽極而射出至外界之構成的有機EL元件時,於陽極係可使用顯示光穿透性之電極。顯示光穿透性之電極係可使用金屬氧化物、金屬硫化物及金屬等之薄膜,可適宜使用導電度及光穿透率高者。具體而言係可使用由氧化銦、氧化鋅、氧化錫、銦錫氧化物(Indium Tin Oxide,以下稱之為ITO)、銦鋅氧化物(Indium Zinc Oxide,以下稱之為IZO)、金、鉑、銀及銅等所構成之薄膜,此等之中亦可適宜使用由ITO、IZO、或氧化錫所構成之薄膜。陽極之製作方法可舉例如真空蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍覆法、電鍍法等。此外,就陽極而言,可使用含有聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物等有機材料之透明導電膜。
<陰極>
陰極之材料係宜為工作函數小,且電子容易注入發光層,導電度高之材料。此外在從陽極側取出光之構成的有機EL元件中,為了使從發光層所放射之光以陰極反射至陽極側,就陰極之材料而言宜為對於可見光之反射率高的材料。陰極係可使用例如鹼金屬、鹼土族金屬、過渡金屬及周期表第13族金屬等。陰極的材料,例如可使用鋰、鈉、鉀、銣、銫、鈹、鎂、鈣、鍶、鋇、鋁、鈧、釩、鋅、釔、銦、鈰、釤、銪、鋱、鐿等金屬,前述金屬之中的2種以上之合金,前述金屬之中的1種以上與金、銀、鉑、銅、錳、鈦、鈷、鎳、鎢、錫中的1種以上的合金,或石墨或者是石墨層間化合物等。合金之例可舉鎂-銀合金、鎂-銦合金、鎂-鋁合金、銦-銀合金、鋰-鋁合金、鋰-鎂合金、鋰-銦合金、鈣-鋁合金等。此外陰極係可使用由導電性金屬氧化物及導電性有機物等所構成之透明導電性電極。具體而言,導電性金屬氧化物可舉例如氧化銦、氧化鋅、氧化錫、ITO、及IZO,導電性有機材料可舉例如聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物等。此外,陰極係可由2層以上之層合體構成。又,電子注入層亦有兼作為陰極使用之情形。
陰極的製作方法例如可舉真空蒸鍍法,離子鍍覆法等。
陽極或陰極之厚度係可考量所要求的特性、製作步驟之簡易性等而適當設定。陽極或陰極的厚度 係例如為10nm至10μm,較佳為20nm至1μm,更佳為50nm至500nm。此外陽極及陰極中設作為第2電極之電極係如前述,其厚度係考量必要之電阻以及製作時間而設定,如10nm至1μm,較佳為50nm至500nm,更佳為100nm至200nm。
此外,電極配線20、連接部23以及接觸導體22可使用作為陰極以及陽極的材料所例示之材料而製作。進一步地,連接部23以及接觸導體22,較佳係使用與第2電極10相同之材料以相同步驟形成。此外電極配線20雖無使用與第1電極6或第2電極10相同之材料之必要,但較佳為比第1電極6或第2電極10的電阻小,此外較佳係與接觸導體22的接觸電阻小。
<電洞注入層>
構成電洞注入層之電洞注入材料的例可舉例如氧化釩、氧化鉬、氧化釕、及氧化鋁等氧化物、苯基胺化合物、星爆(starburst)型胺化合物、酞菁化合物、非晶碳、聚苯胺及聚噻吩衍生物等。
電洞注入層之製作方法係可舉例如使用含有電洞注入材料之溶液之塗佈步驟。電洞注入層之製作方法係例如藉由預定之塗佈法而塗佈含有電洞注入材料之溶液,進一步藉由固化此而形成電洞注入層。
電洞注入層之厚度係考量所要求的特性及步驟之簡易性等而適當設定。電洞注入層之厚度係例如為1nm至1μm,較佳為2nm至500nm,更佳為5nm至200nm。
<電洞輸送層>
構成電洞輸送層之電洞輸送材料可舉例如聚乙烯基咔唑或其衍生物、聚矽烷或其衍生物、於側鏈或主鏈具有芳香族胺結構之聚矽氧烷衍生物、吡唑啉衍生物、芳基胺衍生物、二苯乙烯衍生物、三苯基二胺衍生物、聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚芳基胺或其衍生物、聚吡咯或其衍生物、聚(對-伸苯基伸乙烯基)或其衍生物、或聚(2,5-伸噻吩基伸乙烯基)或其衍生物等。
電洞輸送層之厚度係考量所要求的特性、製作步驟之簡易性等而設定。電洞輸送層之厚度係例如為1nm至1μm,較佳為2nm至500nm,更佳為5nm至200nm。
<發光層>
發光層係一般主要含有發出螢光及/或磷光之有機材料(發光材料)、或該有機材料與補助此之摻雜物材料。摻雜物材料係例如用以提昇發光效率、改變發光波長所加入。又,構成發光層之有機材料係可為低分子化合物亦可為高分子化合物,藉由塗佈法而形成發光層時,發光層之材料較佳為含有高分子化合物。構成發光層之高分子化合物的聚苯乙烯換算的數目平均分子量例如為103至108左右。構成發光層之發光材料係可舉例如以下之色素材料、金屬錯合物材料、高分子材料、摻雜物。
(色素材料)
色素材料係可舉例如環戊胺(cyclopentamine)衍生物、四苯基丁二烯衍生物、三苯基胺衍生物、二唑衍生物、 吡唑并喹啉衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、二苯乙烯基伸芳基衍生物、吡咯衍生物、含噻吩環結構之化合物、含吡啶環結構之化合物、紫環酮(perinone)衍生物、苝衍生物、寡噻吩衍生物、二唑二聚物、吡唑啉二聚物、喹吖啶酮衍生物、香豆素衍生物等。
(金屬錯合物材料)
金屬錯合物材料係可舉例如於中心金屬具有Tb、Eu、Dy等稀土族金屬、或Al、Zn、Be、Ir、Pt等,且於配位基具有二唑、噻二唑、苯基吡啶、苯基苯并咪唑、喹啉結構等之金屬錯合物,可舉例如具有源自銥錯合物、鉑錯合物等之三重態激發狀態之發光的金屬錯合物、鋁喹啉酚錯合物、苯并喹啉酚鈹錯合物、苯并唑基鋅錯合物、苯并噻唑鋅錯合物、偶氮甲基鋅錯合物、卟啉鋅錯合物、啡啉銪錯合物等。
(高分子材料)
高分子材料可舉例如聚對伸苯基伸乙烯基衍生物、聚噻吩衍生物、聚對伸苯基衍生物、聚矽烷衍生物、聚乙炔衍生物、聚茀衍生物、聚乙烯基咔唑衍生物、將上述色素材料或金屬錯合物材料高分子化而成者等。
發光層的厚度通常約為2nm至200nm。
<電子輸送層>
構成電子輸送層之電子輸送材料係可使用公知之材料。構成電子輸送層之電子輸送材料可舉例如二唑衍生物、蔥醌二甲烷或其衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其 衍生物、蔥醌或其衍生物、四氰蔥醌二甲烷或其衍生物、茀酮衍生物、二苯基二氰乙烯或其衍生物、聯苯醌(diphenoquinone)衍生物、或8-羥喹啉或其衍生物之金屬錯合物、聚喹啉或其衍生物、聚喹啉或其衍生物、聚茀或其衍生物等。
電子輸送層之厚度係考量所要求的特性、製作步驟之簡易性等而適當設定。電子輸送層之厚度係例如為1nm至1μm,較佳為2nm至500nm,更佳為5nm至200nm。
<電子注入層>
構成電子注入層之材料係依發光層之種類而適當選擇最佳的材料,可舉例如鹼金屬、鹼土族金屬、含有鹼金屬及鹼土族金屬之中的1種類以上之合金、鹼金屬或鹼土族金屬之氧化物、鹵化物、碳酸鹽、及此等物質的混合物等。鹼金屬、鹼金屬之氧化物、鹵化物及碳酸鹽之例係可舉例如鋰、鈉、鉀、銣、銫、氧化鋰、氟化鋰、氧化鈉、氟化鈉、氧化鉀、氟化鉀、氧化銣、氟化銣、氧化銫、氟化銫、碳酸鋰等。此外,鹼土族金屬、鹼土族金屬之氧化物、鹵化物及碳酸鹽之例係可舉例如鎂、鈣、鋇、鍶、氧化鎂、氟化鎂、氧化鈣、氟化鈣、氧化鋇、氟化鋇、氧化鍶、氟化鍶、碳酸鎂等。電子注入層係可由2層以上之層合體所構成,可舉例如LiF層及Ca層之層合體等。
電子注入層的厚度較佳為1nm至1μm左右。
上述之各有機EL層係可藉由例如噴嘴塗佈 法、噴墨印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法等塗佈法、及真空蒸鍍法、濺鍍法、或CVD法等而形成。此外有機EL層為複數層時,至少1層有機EL層係以塗布法所形成。
此外,塗佈法係藉由將含有對應各有機EL層之有機EL材料的印墨塗佈,進一步使所塗佈之印墨固化而形成有機EL層。塗佈法所使用之印墨的溶劑係可舉例如氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷等氯溶劑;四氫呋喃等醚溶劑;甲苯、二甲苯等芳香族烴溶劑;丙酮、甲基乙基酮等酮溶劑;乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙基溶纖劑乙酸酯等酯溶劑及水等。
[實施例]
以下表示實施例而更具體說明本實施型態,但本發明係不限定於下述實施例。
(實施例1)
首先,準備包括ITO薄膜之第1電極(陽極)及預先形成電極配線圖案之TFT基板(參照第5A圖、第7A圖)。
其次,於負型感光性樹脂溶液(日本Zeon股份有限公司製ZPN2464)中混合撥液劑(大金製撥液劑opto ace(註冊商標)HP系列),調製加入有撥液劑的感光性樹脂溶液。相對於感光性樹脂,撥液劑之固形分換算的濃度為0.2重量%。其次,在準備之TFT基板的表面上以旋塗法塗布加入有撥液劑的感光性樹脂溶液,進一步地,於熱板上以110℃加熱90秒以進行預烘烤處理,蒸發溶劑而得到塗布膜(參照第5B圖、第7B圖。)。
其次,準備接近式曝光機用光罩A(第1光罩21a)、光罩B(第2光罩21b)。使用光罩A於第1曝光區域(顯示區域30以及該顯示區域30之周緣部32)以曝光量40mJ/cm2曝光(參照第5C圖、第9圖)。接續著使用光罩B於第2曝光區域(除了顯示區域30以外之區域)以80mJ/cm2曝光(參照第7C圖、第9圖)。具體而言於第2曝光區域,曝光除了形成有接觸孔之接觸區域以外之區域。之後,於110℃曝光60秒,進行烘烤(PEB)處理。接續著使用顯影液(德山股份有限公司製SD-1(氫氧化四甲基銨(TMAH)2.38重量%))將其淋洗而顯影50秒,除去未曝光部分的感光性樹脂。進一步地於230℃加熱30分鐘來作為後烘烤處理,硬化感光性樹脂。藉此於顯示區域內形成倒錐形形狀的間隔壁以及由其所界定之凹部,於顯示區域外(含有形成有接觸孔之接觸區域)形成順錐形形狀的間隔壁以及由其所界定之凹部(參照第6A圖、第8A圖)。
於TFT基板的厚度方向,間隔壁之厚度設為0.7μm。如上述般,間隔壁之側面之傾斜角θ 1,θ 2亦與間隔壁之厚度有關,如本實施例之間隔壁之厚度為0.7μm時,曝光量設為40mJ/cm2以下時可形成倒錐形形狀的間隔壁,曝光量設為80mJ/cm2以上時可形成順錐形形狀的間隔壁。顯示區域30中,間隔壁3之側面與基板的表面(間隔壁3的底面)所成之角度θ 1為150°。
於設有接觸孔之區域中,間隔壁3之側面與間隔壁3之底面所成之角度θ 2為25°。
此外間隔壁之頂面(表面)與苯甲醚之接觸角為50°。此外第1電極(ITO薄膜)之表面與純水之接觸角為25°。
其次,形成電洞注入層作為第1有機EL層。首先使用臭氧水製造裝置(ROKI TECHNO公司製FA-1000ZW12-5C),將露出面以臭氧水(濃度:2ppm,處理時間:5分鐘)洗淨。藉由此洗淨可將第1電極(ITO薄膜)之表面與純水的接觸角降至5°以下,對第1電極(ITO薄膜)之表面賦予充足之濕潤性。
其次,使用噴墨裝置(ULVAC公司製Litlex 142P)將印墨(固形分濃度1.5重量%之聚(乙烯二氧基噻吩)(PEDOT)/聚苯乙烯磺酸(PSS)水分散液(拜耳公司製AI4083))塗布於各凹部中。
由於印墨會因接觸角高的間隔壁之頂面而彈撥,故可防止印墨沿著此頂面溢出至相鄰區域,而可將之收容在預定的凹部內。另一方面,收容於預定凹部的印墨,則以藉由毛細管現象吸入連接第1電極與間隔壁之前端尖細狀的部位的方式填充,於凹部內均一地擴散。其次,藉由在200℃燒製,形成幾乎均一厚度(50nm)的電洞注入層(參照第6B圖)。在此的厚度係指平面視角的凹部的中央部的厚度。
其次,形成3種類的發光層。首先將放射紅色光的高分子發光材料,以其濃度成為0.8重量%之方式混合於有機溶劑中藉以調製印墨(紅印墨)。同樣地,將放射 綠色光之高分子發光材料,以其濃度成為0.8重量%之方式混合於有機溶劑中藉以調製印墨(綠印墨)。然後將放射藍色光之高分子發光材料,以其濃度成為0.8重量%之方式混合於有機溶劑中藉以調製印墨(藍印墨)。將該等紅印墨,綠印墨,藍印墨各別使用噴墨裝置(ULVAC公司製Litrex 142P)塗布於預定的凹部內。由於印墨會因接觸角高的間隔壁之頂面而彈撥,故不會沿著此頂面而溢出至相鄰區域(凹部),從而收容於凹部內。另一方面,收容於凹部的印墨,則以藉由毛細管現象吸入連接第1電極與間隔壁之前端尖細狀的部位的方式填充,於凹部內均一地擴散。其次,藉由在130℃燒製,形成均一厚度(60nm)的發光層(參照第6B圖)。此外亦可使用例如Sumation公司製的高分子發光材料形成發光層。
其次,藉真空蒸鍍法依序層合厚度2nm的由NaF所成之層,厚度2nm的由Mg所成之層,厚度200nm的由Al所成之層,形成Al所成之第2電極(陰極),連接部以及接觸導體。之後,於第2電極側貼合密封基板,密封形成之有機EL元件,製作顯示裝置。
包圍形成上述發光層之後的像素(有機EL元件)之間隔壁之下部(基板側)係以構成有機EL層之材料埋住,而可成為於從間隔壁之表面遍及至有機EL層之表面無段差之平坦形狀。因此,形成連續而遍及全部的有機EL元件,且厚度為200nm之Al的第2電極。如此即便像素的周圍被倒錐形形狀的間隔壁所包圍,厚度更薄的陰極 亦不會斷線。進一步地,由於接觸區域的間隔壁本身係形成順錐形形狀,即便為厚度薄的連接部以及接觸導體,該等亦不會有斷線。確認所製作之顯示裝置,於設有複數個有機EL元件之顯示區域內會正常發光。
1‧‧‧顯示裝置
2‧‧‧基板
30‧‧‧顯示區域
31‧‧‧接觸區域

Claims (4)

  1. 一種顯示裝置,係包括:基板、設於前述基板上的顯示區域之複數個有機電激發光元件、以及界定設有前述複數個有機電激發光元件之區域與設於前述顯示區域外之接觸孔之間隔壁,其中,前述複數個有機電激發光元件係具有:第1電極、較該第1電極更從前述基板遠離而設置之第2電極、以及設於前述第1電極與前述第2電極之間之1層或複數層有機電激發光層,前述第2電極係具有在前述間隔壁上從前述顯示區域延伸至前述接觸孔之連接部,關於前述間隔壁之基板側的端部,於前述顯示區域,前述間隔壁之側面與前述間隔壁之底面所成之角係為鈍角,且在形成有前述接觸孔之區域,前述間隔壁之側面與前述間隔壁之底面所成之角係為銳角。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置,其中,關於與前述間隔壁之基板側為為相反側的端部,在前述顯示區域,前述間隔壁之側面與前述間隔壁之底面所成之角係為銳角。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之顯示裝置,其中,前述第2電極的前述基板側之面係隨著自前述有機電激發光元件之中央部到靠近前述間隔壁,而從前述基板遠 離。
  4. 一種顯示裝置之製造方法,係如申請專利範圍第1至3項中之任一項所述之顯示裝置之製造方法,其包括:於基板上塗布負型感光性樹脂溶液而形成間隔壁形成用塗布膜之步驟、以及藉由使顯示區域與設有接觸孔之區域間之曝光量不同,而曝光、顯影前述間隔壁形成用塗布膜而形成間隔壁之步驟。
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