WO2013118462A1 - El表示装置およびその製造方法 - Google Patents

El表示装置およびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2013118462A1
WO2013118462A1 PCT/JP2013/000473 JP2013000473W WO2013118462A1 WO 2013118462 A1 WO2013118462 A1 WO 2013118462A1 JP 2013000473 W JP2013000473 W JP 2013000473W WO 2013118462 A1 WO2013118462 A1 WO 2013118462A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
layer
common electrode
transport layer
display device
emitting layer
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/000473
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
孝 磯部
Original Assignee
パナソニック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニック株式会社 filed Critical パナソニック株式会社
Priority to US14/375,008 priority Critical patent/US9111891B2/en
Publication of WO2013118462A1 publication Critical patent/WO2013118462A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/805Electrodes
    • H10K59/8052Cathodes
    • H10K59/80522Cathodes combined with auxiliary electrodes
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131Interconnections, e.g. wiring lines or terminals
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14Carrier transporting layers
    • H10K50/16Electron transporting layers
    • H10K50/165Electron transporting layers comprising dopants
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/17Carrier injection layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/805Electrodes
    • H10K50/82Cathodes
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/805Electrodes
    • H10K50/82Cathodes
    • H10K50/824Cathodes combined with auxiliary electrodes
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/84Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/842Containers
    • H10K50/8423Metallic sealing arrangements
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/26Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/1201Manufacture or treatment
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/40Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour

Definitions

  • the present invention relates to an EL display device and a method for manufacturing the same, and more particularly to a technique for improving life characteristics in an EL display device.
  • An example of an EL display device is an organic EL display device that uses an electroluminescent phenomenon of an organic material.
  • a pixel electrode is formed on a substrate, and a hole injection layer, a hole transport layer, an organic light emitting layer, an electron transport layer, a common electrode, and the like are laminated thereon.
  • an auxiliary wiring is formed in a region on the substrate where the pixel electrode is not formed, Connection has been made (Patent Document 1).
  • each layer of the organic EL display device for example, the pixel electrode and auxiliary wiring made of an alloy such as Al or Ag are formed by sputtering, and the hole injection layer made of a transition metal oxide is also formed by sputtering.
  • the hole transport layer and the organic light emitting layer made of a polymer material are formed by printing, the electron transport layer made of an organic material doped with an alkali metal is formed by vapor deposition, and a transparent metal such as ITO (indium tin oxide)
  • ITO indium tin oxide
  • the pixel electrode is patterned because it is formed for each pixel.
  • the hole transport layer and the organic light emitting layer formed by printing are also patterned.
  • the hole injection layer, the electron transport layer, and the common electrode do not need to be formed for each pixel.
  • film formation by vapor deposition or sputtering is not suitable for patterning, it is a so-called solid film without patterning. It is formed.
  • the manufacturing process is simplified by forming the hole injection layer, the electron transport layer, and the common electrode with a solid film.
  • an electron transport layer (ETL) is interposed between the common electrode made of ITO and the organic light emitting layer, and the electron transport layer raises the energy level of electrons, Allows injection.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an EL display device that has a long life due to a large amount of charge injection into the light emitting layer, and a method for manufacturing the EL display device.
  • an EL display device includes a pixel electrode formed over a substrate and an auxiliary formed in a region different from the region over which the pixel electrode is formed.
  • a common electrode electrically connected to the auxiliary wiring, and the common electrode is made of an alkali metal and an alkaline earth metal. It consists of 1 or more types of metals chosen from these.
  • the step of forming the pixel electrode over the substrate and the formation of the auxiliary wiring in a region different from the region where the pixel electrode is formed over the substrate A step of forming a light emitting layer above the pixel electrode, a step of continuously forming a charge transport layer above the auxiliary wiring and above the light emitting layer, and an alkali metal and an alkaline earth metal It is made of one or more metals selected from the group, and is formed continuously on the charge transport layer above the auxiliary wiring and above the light emitting layer, and is electrically connected to the auxiliary wiring Forming a common electrode.
  • the common electrode is made of one or more metals selected from the group consisting of alkali metals and alkaline earth metals, a large amount of charge is injected into the light emitting layer. Accordingly, since a suitable carrier balance can be maintained in the light emitting layer, the material of the light emitting layer is hardly deteriorated, and the EL display device has a long life. Moreover, since the common electrode is formed on the charge transport layer, there is no possibility that the common electrode contacts the lower layer and is oxidized.
  • the conduction between the auxiliary wiring and the common electrode may be interrupted by the oxidation of the common electrode. Absent.
  • the manufacturing method of the EL display device includes the step of forming the common electrode and the charge transport layer as described above, an EL display device that does not easily shorten the life due to material deterioration of the light emitting layer is manufactured. Is possible.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an entire configuration of an EL display device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view illustrating a display panel according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a process diagram for describing a manufacturing process of an EL display device according to one embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between an electron injection structure and a current density. It is a schematic diagram which shows the band structure between a common electrode and a light emitting layer. It is a figure which shows the relationship between a current density and a lifetime characteristic. It is a figure which shows the influence which the barium density
  • An EL display device includes a pixel electrode formed over a substrate, an auxiliary wiring formed over a region different from the region over which the pixel electrode is formed, and the pixel electrode A light emitting layer formed above, a charge transport layer formed continuously above the auxiliary wiring and above the light emitting layer, and above the auxiliary wiring and above the light emitting layer on the charge transport layer.
  • a common electrode formed continuously upward and electrically connected to the auxiliary wiring, wherein the common electrode is at least one selected from the group consisting of alkali metals and alkaline earth metals Made of metal.
  • an oxide layer made of a transition metal oxide is formed continuously above the pixel electrode and above the auxiliary wiring, and the charge transport layer is formed on the oxide layer, and an alkali metal And an organic material containing one or more metals selected from the group consisting of alkaline earth metals.
  • the common electrode is made of barium.
  • the charge transport layer contains 5 wt% or more and 18 wt% or less of barium.
  • the light-emitting layer has a thickness of 60 nm or more and less than 100 nm. In a more specific aspect, the current density per unit area of the light-emitting layer is, 1.5 mA / cm 2 or more and 2.5 mA / cm 2 or less.
  • an oxidation suppression layer made of the same organic material as the organic material constituting the charge transport layer is formed on the common electrode.
  • a sealing film made of an oxide of the same metal as the metal constituting the common electrode is formed on the oxidation suppression layer.
  • the pixel electrode is an anode
  • the common electrode is a cathode
  • the charge transport layer is an electron transport layer
  • the oxide layer is a hole injection layer made of tungsten oxide or molybdenum oxide.
  • An EL display device manufacturing method includes a step of forming a pixel electrode on a substrate, and a step of forming an auxiliary wiring in a region different from the region where the pixel electrode is formed on the substrate.
  • FIG. 1 illustrates an overall structure of an EL display device according to one embodiment of the present invention.
  • an EL display device 1 according to one embodiment of the present invention is an organic EL display device including a display panel 10 and a drive control unit 20 connected thereto.
  • the EL display device according to one embodiment of the present invention is not limited to an organic EL display device, and may be an inorganic EL display device or an EL display device other than those.
  • the drive control unit 20 includes four drive circuits 21 to 24 and a control circuit 25.
  • the arrangement and connection relationship of the drive control unit 20 with respect to the display panel 10 are not limited to this.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating a display panel according to one embodiment of the present invention.
  • the display panel according to one embodiment of the present invention is a top-emission organic display panel in which RGB pixels are arranged in a line shape or a matrix shape, and each pixel has a TFT substrate 101 as shown in FIG. Further, the planarization film 102, the pixel electrode 103, the auxiliary wiring 104, the oxide layer 105, the bank 106, the hole transport layer 107, the light-emitting layer 108, the electron transport layer 109, the common electrode 110, the oxidation suppression layer 111, the sealing film 112, a sealing layer 113, a resin layer 114, and a glass plate 115 are stacked.
  • the TFT substrate 101 is, for example, a thin film transistor array substrate in which a drive circuit is formed on a base substrate.
  • the base substrate material include alkali-free glass, soda glass, non-fluorescent glass, phosphoric acid glass, boric acid glass, quartz, acrylic resin, styrene resin, polycarbonate resin, epoxy resin, polyethylene, polyester, Examples thereof include an insulating material such as a silicone resin or alumina.
  • the planarization film 102 is formed on the TFT substrate 101 and has a function of planarizing the unevenness on the surface of the TFT substrate 101.
  • a material of the planarizing film 102 for example, an organic material such as an acrylic resin, a polyimide resin, a novolac type phenol resin, or an inorganic material such as SiO 2 (silicon oxide) or Si 3 N 4 (silicon nitride). Etc.
  • the pixel electrode 103 is, for example, a reflective anode formed in a matrix shape or a line shape for each pixel on a substrate (strictly, on the planarizing film 102), and a transparent conductive material made of IZO on a metal film made of ACL. It has a structure in which films are stacked.
  • the structure of the pixel electrode 103 is not limited to this.
  • ACL APC (silver, palladium, copper alloy), ARA (silver, rubidium, gold alloy), MoCr (molybdenum and chromium alloy), NiCr, for example.
  • It may be a single layer of an alloy film such as (alloy of nickel and chromium), a transparent conductive film such as IZO (indium zinc oxide) or ITO, or a metal film such as aluminum or silver.
  • an alloy film such as (alloy of nickel and chromium)
  • a transparent conductive film such as IZO (indium zinc oxide) or ITO
  • a metal film such as aluminum or silver.
  • stacked several films selected from these alloy films, a transparent conductive film, and a metal film may be sufficient.
  • the auxiliary wiring 104 is formed in a region different from the region where the pixel electrode 103 is formed on the substrate, and is electrically connected to the common electrode 110. Specifically, for example, it is provided in a line shape for each pixel column along the arrangement direction of the pixel electrodes 103, and has a structure in which a transparent conductive film made of IZO is laminated on a metal film made of ACL.
  • the structure of the auxiliary wiring 104 is not limited to this.
  • the auxiliary wiring 104 is a single layer of an alloy film such as ACL, APC, ARA, MoCr, or NiCr, a transparent conductive film such as IZO or ITO, or a metal film such as aluminum or silver. There may be.
  • stacked several films selected from these alloy films, a transparent conductive film, and a metal film may be sufficient.
  • the pixel electrode 103 and the auxiliary wiring 104 are electrically connected to the TFT substrate 101 through contact holes 116 and 117, respectively.
  • the oxide layer 105 is made of, for example, a transition metal oxide and is formed above the pixel electrode 103 and functions as a hole injection layer.
  • the transition metal is an element existing between the Group 3 element and the Group 11 element in the periodic table.
  • transition metals tungsten, molybdenum, nickel, titanium, vanadium, chromium, manganese, iron, cobalt, niobium, hafnium, tantalum, and the like are preferable because they have high hole injectability after oxidation.
  • tungsten and molybdenum are suitable for forming the oxide layer 105 having a high hole-injecting property because the oxide layer 105 having an oxygen defect is easily formed by sputtering in the presence of oxygen. .
  • the oxide layer 105 may be a solid film formed continuously above the pixel electrode 103 and above the auxiliary wiring 104, for example. If the oxide layer 105 is formed as a continuous solid film, the manufacturing process can be simplified.
  • the oxide layer 105 is a continuous solid film, a part of the oxide layer 105 is also interposed between the auxiliary wiring 104 and the common electrode 110. Then, the intervening portion comes into contact with the oxide layer 105, and a metal oxide film is formed by the oxidation, and the electrical connection between the auxiliary wiring 104 and the common electrode 110 may be interrupted by the metal oxide. There is. However, in this embodiment, the electron transport layer 109 is interposed between the oxide layer 105 and the common electrode 110. Therefore, the common electrode 110 does not contact the oxide layer 105, and the electrical connection between the auxiliary wiring 104 and the common electrode 110 is not interrupted.
  • the oxide layer 105 is not necessarily required for the EL display device according to the present invention.
  • the oxide layer 105 is not limited to a transition metal oxide, and may be made of an oxide other than a transition metal oxide, such as an alloy of a transition metal. Even in this case, the common electrode 110 may be oxidized, and the electrical connection between the auxiliary wiring 104 and the common electrode 110 may be interrupted.
  • the bank 106 is made of, for example, an organic material such as an acrylic resin, a polyimide resin, or a novolac type phenol resin, or an inorganic material such as SiO 2 or Si 3 N 4 , and defines an area corresponding to a pixel. .
  • the hole transport layer 107 and the light emitting layer 108 are laminated in this order, and further, the region beyond the region defined by the bank 106 is adjacent.
  • the electron transport layer 109, the common electrode 110, the oxidation suppression layer 111, the sealing film 112, and the sealing layer 113 are laminated in this order so as to be continuous with those of the pixel, that is, as a solid film.
  • the hole transport layer 107 is formed on the oxide layer 105 in a region defined by the bank 106 and functions as a hole injection layer that transports holes injected from the pixel electrode 103 to the light emitting layer 108.
  • Examples of the material of the hole transport layer 107 include PEDOT-PSS (poly (3,4-ethylenedioxythiophene doped with polystyrene sulfonic acid)), PEDOT-PSS derivatives (copolymers, etc.), and the like. .
  • the light emitting layer 108 is formed on the oxide layer 105 (strictly, on the hole transport layer 107) in a region defined by the bank 106, and functions as an organic light emitting layer that emits light using electroluminescence.
  • the organic material for the light-emitting layer 108 include F8BT (poly (9,9-di-n-octylfluorene-alt-benzothiazole)), which is an organic polymer, but is not limited to F8BT and is a known organic material. Is available.
  • organic materials include, for example, oxinoid compounds, perylene compounds, coumarin compounds, azacoumarin compounds, oxazole compounds, oxadiazole compounds, perinone compounds, pyrrolopyrrole compounds, naphthalene compounds, anthracenes described in JP-A-5-163488.
  • the electron transport layer 109 is an example of a charge transport layer, and functions as an electron transport layer that transports electrons injected from the common electrode 110 to the light emitting layer 108.
  • the electron transport layer 109 is formed as a solid film continuously on the oxide layer 105 and the light emitting layer 108 above the auxiliary wiring 104, so that the manufacturing process can be simplified. Since the electron transport layer 109 is formed over the oxide layer 105, that is, the electron transport layer 109 is interposed between the oxide layer 105 and the common electrode 110, the common electrode 110 is formed by the oxide layer 105. Not oxidized.
  • the electron transport layer 109 is made of, for example, an organic material containing one or more metals selected from the group consisting of alkali metals and alkaline earth metals. Since one or more metals selected from the group consisting of alkali metals and alkaline earth metals are included, a charge transfer complex (CT complex) is formed in the electron transport layer 109, thereby functioning as an electron transport layer. .
  • CT complex charge transfer complex
  • Organic materials include nitro-substituted fluorenone derivatives, thiopyrandioxide derivatives, difequinone derivatives, perylene tetracarboxyl derivatives, anthraquinodimethane derivatives, fluorenylidenemethane derivatives, anthrone derivatives, oxadiazole derivatives, perinone derivatives, quinoline complex derivatives. Etc.
  • the metal contained in the organic material is preferably the same as the metal constituting the common electrode 110.
  • the metal contained in the organic material is also preferably barium.
  • the electron transport layer 109 is not limited to a layer made of an organic material containing one or more metals selected from the group consisting of alkali metals and alkaline earth metals. A material having a high function is preferable. Furthermore, in order not to oxidize the common electrode 110, it is preferable that it is not an oxide.
  • the common electrode 110 is a cathode formed as a continuous film on the electron transport layer 109 and above the auxiliary wiring 104 and above the light emitting layer 108, and is electrically connected to the auxiliary wiring 104. .
  • the common electrode 110 is made of one or more metals selected from the group consisting of alkali metals and alkaline earth metals. When the common electrode 110 is formed of one or more metals selected from the group consisting of alkali metals and alkaline earth metals, the injection barrier between the common electrode 110 and the light emitting layer 108 is lowered.
  • the electron transport layer 109 which is the rate-determining step of electron transfer, is interposed between the common electrode 110 and the light emitting layer 108, the influence of the electron transport layer 109 is reduced, so that electron injection into the light emitting layer 108 is performed. The speed does not slow down.
  • the material of the common electrode 110 is particularly preferably barium.
  • An electron injection barrier with the organic EL light emitting layer is small, and electrons can be injected at a low voltage.
  • barium is an industrially stable metal among alkali metals and alkaline earth metals, it can be used as a vapor deposition source as a barium metal alone without forming fluoride when forming the common electrode 110, and an EL display. It is easy to handle the apparatus 1 during manufacture.
  • the common electrode 110 may contain a compound other than the metal as long as it has an impurity level, that is, an injection barrier between the light emitting layer and the common electrode can be kept low.
  • the oxidation suppression layer 111 is formed of a material that does not contain an oxide as a solid film on the common electrode 110 and has a function of preventing the oxidation of the common electrode 110.
  • the material not containing an oxide is, for example, an organic material, and the organic material is preferably the same material as the organic material forming the electron transport layer 109. If the same material is used, after the electron transport layer 109 and the common electrode 110 are formed, the oxidation suppression layer 111 can be formed continuously in the same chamber.
  • the thickness of the oxidation suppression layer 111 is preferably 50 nm or more in order to effectively prevent oxidation of the common electrode 110, and is 153 nm or less in order not to interfere with the light emitted from the light emitting layer 108. Preferably there is.
  • the sealing film 112 is formed as a solid film on the oxidation suppression layer 111, and the common electrode 110, the light emitting layer 108, and the like are exposed to moisture and gas until the sealing layer 113 is formed in the manufacturing process. It has a function to prevent.
  • a material constituting the sealing film 112 for example, an oxide of the same metal as the metal constituting the common electrode 110 can be considered. If the common electrode 110 is a metal oxide obtained by oxidizing the same metal, after forming the common electrode 110 and the oxidation suppression layer 111, a metal layer made of the same metal as the common electrode 110 is continuously formed in the same chamber.
  • the sealing film 112 can be formed by forming and oxidizing the metal layer.
  • the oxidation of the sealing film 112 can utilize the in-device environment during transfer to the next process.
  • the film thickness of the sealing film 112 is preferably 5 nm or more in order to obtain a sufficient sealing function, and is preferably 10 nm or less so as not to interfere with the light emitted from the light emitting layer 108. .
  • the sealing layer 113 is formed on the sealing film 112 and has a function of preventing the light emitting layer 108 and the like from being exposed to moisture and gas.
  • the material of the sealing layer 113 is preferably a light transmissive material in the case of a top emission type display panel, and examples thereof include SiN (silicon nitride) and SiON (silicon oxynitride).
  • the resin layer 114 is made of a dense resin material (eg, silicone resin, acrylic resin, etc.), and is formed between the sealing layer 113 and the glass plate 115 so that the light emitting layer 108 and the like are exposed to moisture, gas, and the like. It has the function to prevent.
  • a dense resin material eg, silicone resin, acrylic resin, etc.
  • FIG. 3 is a process diagram for describing a manufacturing process of an EL display device according to one embodiment of the present invention.
  • step S1 As shown in FIG. 3, in the display panel formation process, first, for example, a TFT substrate 101 is prepared, and the surface thereof is subjected to passivation processing (step S1).
  • a resin film is formed on the TFT substrate 101 by spin coating, and patterned by PR / PE (photoresist / photoetching) to form the planarization film 102 (step S2).
  • an ACL layer is formed on the planarizing film 102 by sputtering and patterned by PR / PE to form a matrix-like metal layer, and an IZO layer is formed by vacuum evaporation, and PR
  • the metal oxide layer is laminated by patterning with / PE, and the pixel electrode 103 and the auxiliary wiring 104 having a two-layer structure of the metal layer and the metal oxide layer are formed (step S3).
  • a continuous film on the pixel electrode 103 and the auxiliary wiring 104 is formed by sputtering to form the oxide layer 105 (step S4).
  • a bank 106 having a cross-shaped planar shape is formed on the oxide layer 105, and then an ink containing a material for a hole transport layer is filled in a region defined by the bank 106 by an inkjet method.
  • the hole transport layer 107 is formed by drying and baking the film formed by printing (step S5).
  • the hole transport layer 107 in the region defined by the bank 106 is filled with ink containing the material of the organic light emitting layer by an inkjet method, and the printed film is dried and baked.
  • the light emitting layer 108 is formed (step S6).
  • the method of filling the ink is not limited to the ink jet method, and may be a dispenser method, a nozzle coating method, a spin coating method, intaglio printing, letterpress printing, or the like.
  • an organic material containing 10 wt% of barium was formed on the oxide layer 105 above the auxiliary wiring 104 and on the light emitting layer 108 above the pixel electrode 103 so as to be continuous.
  • a film is formed by vacuum deposition to form the electron transport layer 109 (step S7).
  • a solid film of barium metal is deposited on the electron transport layer 109 by vacuum deposition to form the common electrode 110 (step S8).
  • a solid film made of the same organic material as the organic material constituting the electron transport layer 109 is formed on the common electrode 110 by vacuum deposition to form the oxidation suppression layer 111 (step S9).
  • a solid film of barium metal is formed on the oxidation suppression layer 111 by vacuum deposition, and the metal barium film is naturally oxidized to form a sealing film 112 made of barium oxide (step). S10).
  • the sealing layer 113 is formed on the common electrode 110 by CVD (step S11).
  • step 12 After applying a resin sealing material, the resin sealing material is cured by irradiating UV (step 12), and a plate glass is placed thereon and sealed (step S13).
  • the electron deficient state causes local charge bias in the organic light emitting layer, thereby causing local polarization in the organic light emitting layer, and due to the local strong electric field generated by the polarization, Excitons once generated by the combination of holes and electrons are decomposed into holes and electrons without contributing to light emission. If it does so, internal quantum efficiency will fall, ie, luminous efficiency will fall. Furthermore, since the amount of current must be increased to compensate for this, this also increases the temperature of the organic light emitting layer, promotes material deterioration of the organic light emitting layer, and shortens the life of the EL display device.
  • each EL display device was above the light emitting layer and has a different stacked structure (electron injection structure) up to the common electrode, but the other structures are the same.
  • the light emitting layer a light emitting layer emitting green light was formed, and when an electron transport layer was formed, an electron transport layer made of an organic material containing 5 wt% of barium was formed.
  • FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the electron injection structure and the current density. As shown in FIG. 4, in the structure A in which the common electrode made of barium was formed on the light emitting layer, the current density was high. The electron injection barrier between the light-emitting layer and barium is small, and it is presumed that the electron injection amount increases when the structure A is used.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a band structure between the common electrode and the light emitting layer.
  • the injection barrier between the common electrode and the light emitting layer is low, so that the electron transport layer is interposed between the light emitting layer and the common electrode made of barium. Electron injection is possible even if no intervenes. Further, since the electron transport layer is not interposed between the light emitting layer and the common electrode, there is no electron transport layer that is a rate-limiting step of electron transfer, and the amount of electron injection is large.
  • the oxide layer and the common electrode 110 are in contact with each other above the auxiliary wiring, and the oxidation of the common electrode causes the auxiliary wiring and the common electrode to be in contact with each other. There is a risk that the energization due to the tunnel current between them will be interrupted.
  • the structure A is a case where a common electrode made of barium is formed directly on the light emitting layer.
  • the electron transport layer (between the light emitting layer and the common electrode) Even when ETL) is present, if the common electrode is formed of barium, it is presumed that the current density is still high and the electron injection amount is increased.
  • electron injection from a material having a deep electron level such as ITO or Al through the electron transport layer is all low and can supply only the same amount of electrons. It is the same even if there is barium immediately above the light emitting layer as in the structure A in which the electron injection property is good.
  • ITO, Al, and barium have a level barrier of 2 eV or more, and they pass through this CT complex in the electron transport layer to inject electrons into the light-emitting layer. Is estimated to decline. Therefore, it is presumed that even when an electron transport layer is used, if a cathode material having a low electron level barrier to the light emitting layer is used, electrons can be injected without passing through the CT complex, and a large amount of electron injection can be secured.
  • Such a phenomenon occurs not only when the common electrode is formed of barium, but also when the common electrode is formed of one or more metals selected from the group consisting of alkali metals and alkaline earth metals. This is because when the common electrode is formed of one or more metals selected from the group consisting of alkali metals and alkaline earth metals, the injection barrier between the common electrode and the light emitting layer is low.
  • the electron transport layer When the electron transport layer is interposed between the common electrode and the light emitting layer as shown in FIG. 5B, the electron transport layer also exists above the auxiliary wiring, so that the common electrode becomes an oxide layer. Do not touch. Therefore, the common electrode is not oxidized and the energization due to the tunnel current between the auxiliary wiring and the common electrode is not interrupted.
  • the structure B in which the electron transport layer (ETL) is formed on the light emitting layer and the common electrode made of Al is formed thereon has a lower current density than the structure A. Further, even in the structure C in which the electron transport layer is formed on the light emitting layer and the common electrode made of ITO is formed thereon, the current density is lower than that in the structure A.
  • these structures B and C are conventional structures, it is understood that the electron injection speed is slow in these conventional structures.
  • FIG. 6 is a diagram showing the relationship between current density and life characteristics.
  • the current density on the X axis is a correlation between the current density and the light emission efficiency, and is the initial current density per unit area when the light emission efficiency is maximized, and the luminance half life on the Y axis is the EL display device. It is a relative value of the time taken for the luminance of the to be halved.
  • the EL display device was driven with time while applying the same current load, and current density and luminance were measured.
  • an EL display device having the same structure (embodiment structure) as the EL display device 1 according to the above-described embodiment has a current density of 1.5 mA / cm 2 or more and 2.5 mA / cm 2.
  • the carrier balance can be optimized and good life characteristics can be obtained.
  • the EL display device was driven at an operating point where the current density was 2 mA / cm 2 the longest life was obtained.
  • the carrier balance was optimized by adjusting the film thickness of the light emitting layer.
  • the carrier balance can be optimized by setting the thickness in the range of 60 nm or more and 100 nm or less.
  • the current density in this case 1.5 mA / cm 2 or more can be 2.5 mA / cm 2 or less.
  • the thickness of the light emitting layer is 90 nm, a current density of 2 mA / cm 2 that provides the longest life can be realized.
  • the current density and carrier balance can be adjusted no matter how much the electron transport layer (ETL) film thickness or the light emitting layer film thickness is adjusted.
  • ETL electron transport layer
  • FIG. 7 is a diagram showing the influence of the barium concentration in the electron transport layer on the insulation between the auxiliary wiring and the common electrode.
  • the broken line shows the case where the electron transport layer was not formed between the common electrode made of barium and the light emitting layer. In this case, almost no current flowed even when a voltage was applied. Since the electron transport layer is not formed, the oxide layer and the common electrode are in contact with each other above the auxiliary wiring, and the contacted portion is oxidized to form an insulating barium oxide film. This is considered to be because the power supply between the wiring and the common electrode was cut off.
  • the solid line shows the case where an electron transport layer containing 10 wt% barium is formed between the common electrode made of barium and the light emitting layer.
  • the conductivity between the auxiliary wiring and the common electrode is high. It was. This is presumably because the conduction of the auxiliary wiring and the common electrode was not interrupted because the oxidation of the common electrode was suppressed by the electron transport layer.
  • an alternate long and two short dashes line is a case where an electron transport layer containing 18 wt% barium is formed between the common electrode made of barium and the light emitting layer.
  • an electron transport layer containing 10 wt% barium is used.
  • the conductivity was poor. The cause is considered to be free barium in the electron transport layer.
  • FIG. 8 is a diagram showing the relationship between barium concentration and impedance. As shown in FIG. 8, when the barium concentration becomes high, the impedance is disturbed. Therefore, when the barium concentration is low, it exists in the electron transport layer in a stable state for the formation of CT complex, but the concentration is high. It was confirmed that free barium was generated in the electron transport layer. When free barium is generated, a part of it moves to the interface between the electron transport layer and the oxide layer, where it is oxidized by the oxide layer, and a barium oxide film is formed at the interface, thereby deteriorating the conductivity. it is conceivable that. That is, it is considered that free barium is generated in the electron transport layer containing 18 wt% barium. Thus, it was found that the barium concentration is not simply high, but has a suitable range.
  • FIG. 9 is a diagram showing the relationship between barium concentration and voltage. As shown in FIG. 9, since the voltage was the lowest when the barium concentration was 10 wt%, it is considered that the conductivity between the auxiliary wiring and the common electrode is the best when the barium concentration is 10 wt%. In addition, since the voltage value was good when the barium concentration was 5 wt% or more and 15 wt% or less, the conductivity between the auxiliary wiring and the common electrode was good when the barium concentration was 5 wt% or more and 15 wt% or less. It is thought that it becomes.
  • the configuration according to the present invention may be applied to all the R, G, and B pixels, or any one of R, G, and B colors. You may apply only to a pixel. Further, the present invention may be applied only to two color pixels in R, G, and B. In particular, in the G pixel, since the problem that the EL display device is shortened due to the slow electron injection speed is serious, the configuration according to the present invention is effective.
  • the pixel electrode is an anode
  • the common electrode is a cathode
  • the charge transport layer is an electron transport layer.
  • the charge transport layer is a hole. It may be a transport layer.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a display panel according to a modification.
  • the oxidation suppression layer and the sealing film are not formed on the common electrode 110, and the sealing layer 113 ⁇ / b> A is directly formed on the common electrode 110.
  • the display panel 10A having such a configuration can achieve the effects according to the present invention.
  • symbol common to the display panel 10 in 10 A of display panels has the structure similar to the display panel 10.
  • the EL display device according to one embodiment of the present invention can be widely used, for example, in the general field of passive matrix type or active matrix type EL display devices.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

発光層への電荷注入速度が速いために長寿命であるEL表示装置および、そのEL表示装置の製造方法を提供するために、基板101上に形成された画素電極103と、前記基板101上の前記画素電極103が形成された領域とは異なる領域に形成された補助配線104と、前記画素電極103の上方に形成された発光層108と、前記補助配線104の上方および前記発光層108の上方に連続して形成された電荷輸送層109と、前記電荷輸送層109上であって前記補助配線104の上方および前記発光層108の上方に連続して形成されるとともに、前記補助配線104と電気的に接続された共通電極110と、を具備するEL表示装置1であって、前記共通電極110は、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属からなる構成とする。

Description

EL表示装置およびその製造方法
 本発明は、EL表示装置およびその製造方法に関し、特にEL表示装置における寿命特性向上の技術に関する。
 EL表示装置の一例として、有機材料の電界発光現象を利用した有機EL表示装置がある。トップエミッション型の有機EL表示装置の場合、例えば、基板上に画素電極が形成され、その上に、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層および共通電極等が積層された構造を有する。このような有機EL表示装置では、装置の大画面化に伴う共通電極での電圧降下を防止するために、基板上の画素電極が形成されていない領域に補助配線を形成し、共通電極と電気的に接続することが行われている(特許文献1)。
 上記有機EL表示装置の各層の形成工程において、例えば、AlやAg等の合金からなる画素電極および補助配線はスパッタリングにより成膜され、遷移金属酸化物からなる正孔注入層もスパッタリングにより成膜され、高分子材料からなる正孔輸送層および有機発光層は印刷により成膜され、アルカリ金属をドープした有機材料からなる電子輸送層は蒸着により成膜され、ITO(酸化インジウムスズ)等の透明金属酸化物からなる共通電極も蒸着またはスパッタリングにより成膜される。
 上記各層のうち、画素電極は、画素毎に形成されるためパターニングされる。また、印刷により成膜される正孔輸送層および有機発光層も、パターニングされる。一方で、正孔注入層、電子輸送層および共通電極は、画素毎に形成される必要がないため、さらには蒸着やスパッタリングによる成膜はパターニングに適さないため、パターニングされずに所謂べた膜で形成される。このように、正孔注入層、電子輸送層および共通電極をべた膜で形成することによって、製造工程の簡略化が図られている。
特開2002-318556号公報
 ところで、共通電極がITOからなる場合に、図11(a)に示すように、共通電極と有機発光層との間に電子輸送層が介在していなければ、注入障壁が高すぎて電子の注入が困難である。そのため、図11(b)に示すように、ITOからなる共通電極と有機発光層との間に電子輸送層(ETL)を介在させ、この電子輸送層によって電子のエネルギー準位を引き上げて、電子注入を可能にしている。
 しかしながら、このような電子輸送層を介在させ、電子のエネルギー準位のギャップを緩和するため電子輸送層にてCT錯体を経由した電子注入を行うと、電子輸送層が電子移動の律速段階となって電子の注入量が少なくなるため、有機EL表示装置が短寿命化する。
 本発明は、上記の課題に鑑み、発光層への電荷注入量が多いために長寿命であるEL表示装置および、そのEL表示装置の製造方法を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するため、本発明の一態様に係るEL表示装置は、基板上に形成された画素電極と、前記基板上の前記画素電極が形成された領域とは異なる領域に形成された補助配線と、前記画素電極の上方に形成された発光層と、前記補助配線の上方および前記発光層の上方に連続して形成された電荷輸送層と、前記電荷輸送層上であって前記補助配線の上方および前記発光層の上方に連続して形成されるとともに、前記補助配線と電気的に接続された共通電極と、を具備し、前記共通電極は、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属からなる。
 また、本発明の一態様に係るEL表示装置の製造方法は、基板上に画素電極を形成する工程と、前記基板上の前記画素電極が形成された領域とは異なる領域に補助配線を形成する工程と、前記画素電極の上方に発光層を形成する工程と、前記補助配線の上方および前記発光層の上方に連続して電荷輸送層を形成する工程と、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属からなり、前記電荷輸送層上であって前記補助配線の上方および前記発光層の上方に連続して形成されるとともに、前記補助配線と電気的に接続された共通電極を形成する工程と、を含む。
 本発明の一態様に係るEL表示装置は、共通電極がアルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属からなるため、発光層への電荷注入量が多い。したがって、発光層内において好適なキャリアバランスを保てるため、発光層の材料が劣化し難く、EL表示装置が長寿命である。しかも、共通電極は電荷輸送層上に形成されているため、共通電極が下層に接触して酸化するおそれがない。したがって、共通電極をアルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属で形成しても、共通電極の酸化によって補助配線と共通電極との通電が遮断されるようなこともない。
 本発明の一態様に係るEL表示装置の製造方法は、上記のような共通電極および電荷輸送層を形成する工程を含むため、発光層の材料劣化による短寿命化が生じ難いEL表示装置を製造可能である。
本発明の一態様に係るEL表示装置の全体構成を示す図である。 本発明の一態様に係る表示パネルを示す模式断面図である。 本発明の一態様に係るEL表示装置の製造工程を説明するための工程図である。 電子注入構造と電流密度との関係を示す図である。 共通電極・発光層間のバンド構造を示す模式図である。 電流密度と寿命特性との関係を示す図である。 電子輸送層のバリウム濃度が補助配線と共通電極との絶縁性に及ぼす影響を示す図である。 バリウム濃度とインピーダンスとの関係を示す図である。 バリウム濃度と電圧との関係を示す図である。 変形例に係る表示パネルを示す模式断面図である。 従来の共通電極・発光層間のバンド構造を示す模式図である。
 以下、本発明の一態様に係るEL表示装置およびその製造方法について、図面を参照しながら説明する。
 [本発明の一態様の概要]
 本発明の一態様に係るEL表示装置は、基板上に形成された画素電極と、前記基板上の前記画素電極が形成された領域とは異なる領域に形成された補助配線と、前記画素電極の上方に形成された発光層と、前記補助配線の上方および前記発光層の上方に連続して形成された電荷輸送層と、前記電荷輸送層上であって前記補助配線の上方および前記発光層の上方に連続して形成されるとともに、前記補助配線と電気的に接続された共通電極と、を具備し、前記共通電極は、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属からなる。
 また、前記画素電極の上方および前記補助配線の上方に連続して、遷移金属酸化物からなる酸化物層が形成されており、前記電荷輸送層は、前記酸化物層上に形成され、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属を含んだ有機材料からなる。
 また、本発明の一態様に係るEL表示装置の特定の局面では、前記共通電極は、バリウムからなる。さらに特定の局面では、前記電荷輸送層は、5wt%以上、18wt%以下のバリウムを含有している。
 また、本発明の一態様に係るEL表示装置の特定の局面では、前記発光層の厚みは、60nm以上、100nm未満である。さらに特定の局面では、前記発光層の単位面積当たりの電流密度が、1.5mA/cm2以上、2.5mA/cm2以下である。
 また、本発明の一態様に係るEL表示装置の特定の局面では、前記共通電極上には、前記電荷輸送層を構成する有機材料と同じ有機材料からなる酸化抑制層が形成されている。
 また、本発明の一態様に係るEL表示装置の特定の局面では、前記酸化抑制層上には、前記共通電極を構成する金属と同じ金属の酸化物からなる封止膜が形成されている。
 また、本発明の一態様に係るEL表示装置の特定の局面では、前記画素電極は陽極であり、前記共通電極は陰極であり、前記電荷輸送層は電子輸送層である。
 また、本発明の一態様に係るEL表示装置の特定の局面では、前記酸化物層は、タングステン酸化物またはモリブデン酸化物からなる正孔注入層である。
 本発明の一態様に係るEL表示装置の製造方法は、基板上に画素電極を形成する工程と、前記基板上の前記画素電極が形成された領域とは異なる領域に補助配線を形成する工程と、前記画素電極の上方に発光層を形成する工程と、前記補助配線の上方および前記発光層の上方に連続して電荷輸送層を形成する工程と、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属からなり、前記電荷輸送層上であって前記補助配線の上方および前記発光層の上方に連続して形成されるとともに、前記補助配線と電気的に接続された共通電極を形成する工程と、を含む。
 [EL表示装置]
 図1は、本発明の一態様に係るEL表示装置の全体構成を示す図である。図1に示すように、本発明の一態様に係るEL表示装置1は、表示パネル10と、これに接続された駆動制御部20とを備える有機EL表示装置である。なお、本発明の一態様に係るEL表示装置は、有機EL表示装置に限定されず、無機EL表示装置であっても良いし、それら以外のEL表示装置であっても良い。
 駆動制御部20は、4つの駆動回路21~24と制御回路25とから構成されている。なお、実際のEL表示装置1では、表示パネル10に対する駆動制御部20の配置や接続関係については、これに限られない。
 図2は、本発明の一態様に係る表示パネルを示す模式断面図である。本発明の一態様に係る表示パネルは、RGBの各画素がライン状またはマトリックス状に配置されてなるトップエミッション型の有機表示パネルであり、各画素は、図2に示すように、TFT基板101に、平坦化膜102、画素電極103、補助配線104、酸化物層105、バンク106、正孔輸送層107、発光層108、電子輸送層109、共通電極110、酸化抑制層111、封止膜112、封止層113、樹脂層114、ガラス板115を積層させた積層構造を有する。
 TFT基板101は、例えば、ベース基板上にドライブ回路を形成した薄膜トランジスタアレイ基板である。ベース基板の材料としては、例えば、無アルカリガラス、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、シリコーン系樹脂、またはアルミナ等の絶縁性材料等が挙げられる。
 平坦化膜102は、TFT基板101上に形成されており、TFT基板101の表面の凹凸を平坦化する機能を有する。平坦化膜102の材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂等の有機材料、または、SiO2(シリコンオキサイド)、Si34(シリコンナイトライド)等の無機材料等が挙げられる。
 画素電極103は、例えば、基板上(厳密には平坦化膜102上)に画素毎にマトリックス状またはライン状に形成された反射陽極であって、ACLからなる金属膜に、IZOからなる透明導電膜を積層させた構造を有する。なお、画素電極103の構造はこれに限定されず、例えば、ACL、APC(銀、パラジウム、銅の合金)、ARA(銀、ルビジウム、金の合金)、MoCr(モリブデンとクロムの合金)、NiCr(ニッケルとクロムの合金)等の合金膜、IZO(酸化インジウム亜鉛)、ITO等の透明導電膜、アルミニウム、銀等の金属膜の単層であっても良い。また、それら合金膜、透明導電膜および金属膜の中から選択される複数の膜を積層させた構造であっても良い。
 補助配線104は、基板上の画素電極103が形成された領域とは異なる領域に形成されており、共通電極110と電気的に接続されている。具体的には、例えば、画素電極103の配列方向に沿って画素列毎にライン状に設けられており、ACLからなる金属膜に、IZOからなる透明導電膜を積層させた構造を有する。なお、補助配線104の構造はこれに限定されず、例えば、ACL、APC、ARA、MoCr、NiCr等の合金膜、IZO、ITO等の透明導電膜、アルミニウム、銀等の金属膜の単層であっても良い。また、それら合金膜、透明導電膜および金属膜の中から選択される複数の膜を積層させた構造であっても良い。
 画素電極103および補助配線104は、それぞれコンタクトホール116,117を介してTFT基板101と電気的に接続されている。
 酸化物層105は、例えば、遷移金属酸化物からなり画素電極103の上方に形成され正孔注入層として機能する。ここで遷移金属とは、周期表の第3族元素から第11族元素までの間に存在する元素である。遷移金属の中でも、タングステン、モリブデン、ニッケル、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニオブ、ハフニウム、タンタル等は、酸化した後に高い正孔注入性を有するため好ましい。特に、タングステン、モリブデンは、酸素が存在する条件下でのスパッタリングにより酸素欠陥を有する酸化物層105が形成され易いため、高い正孔注入性を有する酸化物層105を形成するのに適している。
 酸化物層105は、例えば、画素電極103の上方および補助配線104の上方に連続して形成されたべた膜とすることが考えられる。酸化物層105が連続したべた膜として形成されていれば、製造工程の簡略化を図ることができる。
 一方、酸化物層105を連続したべた膜とすれば、補助配線104と共通電極110との間にも酸化物層105の一部が介在することになる。そうすると、その介在している部分が酸化物層105に接触し、その酸化により金属酸化膜が形成され、その金属酸化物によって補助配線104と共通電極110との電気的な接続が遮断されるおそれがある。しかしながら、本実施の形態では、酸化物層105と共通電極110との間に電子輸送層109が介在している。したがって、共通電極110が酸化物層105に接触することがなく、補助配線104と共通電極110との電気的な接続は遮断されない。
 なお、酸化物層105は、本発明に係るEL表示装置に必ずしも必要でない。また、酸化物層105は、遷移金属酸化物からなる場合に限定されず、例えば遷移金属の合金等、遷移金属酸化物以外の酸化物からなっていても良い。その場合であっても共通電極110が酸化して、補助配線104と共通電極110との電気的な接続が遮断されるおそれがある。
 バンク106は、例えば、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂等の有機材料、または、SiO2、Si34等の無機材料等からなり、画素に対応する領域を規定している。画素に対応する領域、即ちバンク106で規定された領域内には、正孔輸送層107および発光層108がこの順で積層されており、さらに、バンク106で規定された領域を超えて隣の画素のものと連続するように、即ちべた膜として、電子輸送層109、共通電極110、酸化抑制層111、封止膜112および封止層113がこの順で積層されている。
 正孔輸送層107は、バンク106で規定された領域内において酸化物層105上に形成されており、画素電極103から注入された正孔を発光層108へ輸送する正孔注入層として機能する。正孔輸送層107の材料としては、例えば、PEDOT-PSS(ポリスチレンスルホン酸をドープしたポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン))、PEDOT-PSSの誘導体(共重合体等)等が挙げられる。
 発光層108は、バンク106で規定された領域内において酸化物層105上(厳密には正孔輸送層107上)に形成されており、電界発光現象を利用して発光する有機発光層として機能を有する。発光層108の有機材料としては、例えば、有機高分子であるF8BT(poly(9,9-di-n-octylfluorene-alt-benzothiadiazole))が挙げられるが、F8BTに限定されず、公知の有機材料を利用可能である。公知の有機材料としては、例えば、特開平5-163488号公報に記載のオキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物及びアザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、ジフェニルキノン化合物、スチリル化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、アンスラセン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物、8-ヒドロキシキノリン化合物の金属錯体、2-ビピリジン化合物の金属錯体、シッフ塩とIII族金属との錯体、オキシン金属錯体、希土類錯体等の蛍光物質が挙げられる。
 電子輸送層109は、電荷輸送層の一例であって、共通電極110から注入された電子を発光層108へ輸送する電子輸送層として機能を有する。電子輸送層109は、補助配線104の上方における酸化物層105上、および、発光層108上に連続してべた膜として形成されており、製造工程の簡略化が図られている。電子輸送層109が酸化物層105上に形成されているため、すなわち電子輸送層109が酸化物層105と共通電極110との間に介在しているため、共通電極110が酸化物層105によって酸化されない。
 電子輸送層109は、例えば、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属を含んだ有機材料からなる。アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属を含むため、電子輸送層109内にはチャージトランスファー錯体(CT錯体)が形成されており、これによって電子輸送層として機能する。
 有機材料としては、ニトロ置換フルオレノン誘導体、チオピランジオキサイド誘導体、ジフェキノン誘導体、ペリレンテトラカルボキシル誘導体、アントラキノジメタン誘導体、フレオレニリデンメタン誘導体、アントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ペリノン誘導体、キノリン錯体誘導体などが挙げられる。一方、有機材料に含まれる金属は、共通電極110を構成する金属と同じであることが好ましい。例えば、共通電極110がバリウムからなる場合は、有機材料に含まれる金属もバリウムであることが好ましい。
 なお、電子輸送層109は、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属を含んだ有機材料からなる層に限定されないが、電荷輸送層として機能させる場合は、電子輸送機能が高い材料であることが好ましい。さらには、共通電極110を酸化させないために、酸化物でないことが好ましい。
 共通電極110は、電子輸送層109上であって補助配線104の上方および発光層108の上方に連続してべた膜として形成された陰極であって、補助配線104と電気的に接続されている。共通電極110は、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属からなる。共通電極110を、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属で形成すれば、共通電極110と発光層108との注入障壁が低くなる。そうすると、電子移動の律速段階となる電子輸送層109が共通電極110と発光層108との間に介在していたとしても、電子輸送層109の影響は小さくなるため、発光層108への電子注入速度は遅くならない。
 共通電極110の材料は、特にバリウムが好ましい。有機EL発光層との電子注入障壁が小さく、低電圧で電子注入可能である。また、バリウムはアルカリ金属およびアルカリ土類金属の中では工業的に安定な金属であるため、共通電極110を形成する際にフッ化物などにせずともバリウム金属単体として蒸着源に利用でき、EL表示装置1の製造の際の取り扱いが容易である。なお、共通電極110には、不純物程度すなわち発光層と共通電極との注入障壁を低く保てる程度であれば、前記金属以外の化合物が含まれていても良い。
 酸化抑制層111は、共通電極110上にべた膜として、酸化物を含まない材料で形成されており、共通電極110の酸化を防止する機能を有する。酸化物を含まない材料とは、例えば有機材料であって、その有機材料は、電子輸送層109を構成する有機材料と同じ材料であることが好ましい。同じ材料であれば、電子輸送層109および共通電極110を形成した後に、そのまま連続して同じチャンバー内で酸化抑制層111を形成することができる。酸化抑制層111の膜厚は、共通電極110の酸化を効果的に防止するためには、50nm以上であることが好ましく、発光層108からの出射光の妨げにならないためには、153nm以下であることが好ましい。
 封止膜112は、酸化抑制層111上にべた膜として形成されており、製造工程において封止層113を形成するまでの間、共通電極110と発光層108等が水分やガスに触れるのを防止する機能を有する。封止膜112を構成する材料としては、例えば共通電極110を構成する金属と同じ金属の酸化物が考えられる。共通電極110同じ金属を酸化させてなる金属酸化物であれば、共通電極110および酸化抑制層111を形成した後で、そのまま連続して同じチャンバー内で共通電極110と同じ金属からなる金属層を形成し、その金属層を酸化させることによって封止膜112を形成することができる。封止膜112の酸化は、次工程への移送中の装置内環境を利用することができる。封止膜112の膜厚は、十分な封止機能を得るためには、5nm以上であることが好ましく、発光層108からの出射光の妨げにならないためには、10nm以下であることが好ましい。
 封止層113は、封止膜112上に形成されており、発光層108等が水分やガスに触れるのを防止する機能を有する。封止層113の材料としては、トップエミッション型の表示パネルの場合は光透過性の材料が好ましく、例えば、SiN(窒化シリコン)、SiON(酸窒化シリコン)等が挙げられる。
 樹脂層114は、緻密な樹脂材料(例えばシリコーン系樹脂、アクリル系樹脂等)からなり、封止層113とガラス板115との間に形成され、発光層108等が水分やガス等に触れるのを防止する機能を有する。
 [EL表示装置の製造方法]
 本発明の一態様に係るEL表示装置の製造方法は、表示パネルの形成工程に特徴を有するため、以下では表示パネルの製造工程についてのみ説明する。図3は、本発明の一態様に係るEL表示装置の製造工程を説明するための工程図である。
 図3に示すように、表示パネルの形成工程においては、まず、例えば、TFT基板101を準備し、その表面をパッシベーション加工する(ステップS1)。
 次に、例えば、TFT基板101上に、スピンコートにより樹脂膜を成膜し、PR/PE(フォトレジスト/フォトエッチング)でパターニングして、平坦化膜102を形成する(ステップS2)。
 次に、例えば、平坦化膜102上に、スパッタリングによりACL層を成膜し、PR/PEでパターニングして、マトリックス状の金属層を形成すると共に、真空蒸着によりIZO層を成膜し、PR/PEでパターニングして金属酸化物層を積層し、それら金属層と金属酸化物層との2層構造となった画素電極103および補助配線104を形成する(ステップS3)。
 次に、例えば、画素電極103上および補助配線104上に連続するべた膜を、スパッタリングにより成膜し、酸化物層105を形成する(ステップS4)。
 次に、例えば、酸化物層105上に、平面形状が井桁状のバンク106を形成した後、インクジェット法により正孔輸送層の材料を含むインクをバンク106で規定された領域内に充填し、印刷成膜したその膜を乾燥させ、ベーク処理することによって、正孔輸送層107を形成する(ステップS5)。
 次に、例えば、バンク106で規定された領域内の正孔輸送層107上に、インクジェット法により有機発光層の材料を含むインクを充填し、印刷成膜したその膜を乾燥させ、ベーク処理することによって、発光層108を形成する(ステップS6)。なお、インクを充填する方法は、インクジェット法に限定されず、ディスペンサー法、ノズルコート法、スピンコート法、凹版印刷、凸版印刷等であっても良い。
 次に、例えば、補助配線104の上方においては酸化物層105上、画素電極103の上方においては発光層108上であってそれらが連続するように、バリウムを10wt%含有する有機材料からなるべた膜を、真空蒸着により成膜し、電子輸送層109を形成する(ステップS7)。
 次に、例えば、電子輸送層109上に金属バリウムのべた膜を、真空蒸着により成膜し、共通電極110を形成する(ステップS8)。
 次に、例えば、共通電極110上に電子輸送層109を構成する有機材料と同じ有機材料からなるべた膜を真空蒸着により成膜し、酸化抑制層111を形成する(ステップS9)。
 次に、例えば、酸化抑制層111上に、金属バリウムのべた膜を、真空蒸着により成膜し、その金属バリウムの膜を自然酸化させて、酸化バリウムからなる封止膜112を形成する(ステップS10)。
 次に、共通電極110上に、CVDにより封止層113を形成する(ステップS11)。
 次に、樹脂封止材料を塗布した後、UVを照射してその樹脂封止材料を硬化させ(ステップ12)、その上に板ガラスを載せて封止する(ステップS13)。
 以上により、トップエミッション型の表示パネルが完成する。
 [実験]
 (実験1)電子注入構造が電子注入に与える影響
 ITOやAlなど電子準位が深い材料からの電子注入のために電子輸送層を介在させると、この電子輸送層が電子移動の律速段階となって電子の注入量が少なくなるため、EL表示装置が短寿命化することは先に述べた。電子の注入量が少なくなった場合、有機発光層において電子不足が生じる。このような電子不足の状態は、有機発光層内のキャリアバランスを崩し、これによって有機発光素層の内部に外部電界を打ち消す内部電界が発生するため、デバイスを高電圧で駆動させる必要が生じる。そうすると、ジュール熱により有機発光層が高温化して、有機発光層の材料劣化が促進され、EL表示装置が短寿命化するのである。
 また、電子不足の状態は、有機発光層内での局所的な電荷の偏りを生じさせるため、それにより有機発光層内では局所的な分極が起こり、その分極で生じる局所的な強電界によって、正孔と電子との結合で一旦生成した励起子が発光に寄与することなく正孔と電子とに分解される。そうすると内部量子効率が低下、すなわち発光効率が低下する。さらに、それを補うために電流量を増加せざるを得なくなるため、これによっても有機発光層が高温化して、有機発光層の材料劣化が促進され、EL表示装置が短寿命化するのである。
 ところで、電子注入量は電流密度によって評価することができる。そこで、上記実施の形態に係るEL表示装置1の構成に準じて種々のEL表示装置を作製し、各装置の電流密度を実験により調べた。なお、各EL表示装置は、発光層より上であって共通電極までの積層構造(電子注入構造)が異なるが他の構造は同じである。また、発光層としては緑色発光する発光層を形成し、電子輸送層を形成する場合には、バリウムを5wt%含有する有機材料からなる電子輸送層を形成した。
 図4は、電子注入構造と電流密度との関係を示す図である。図4に示すように、発光層上にバリウムからなる共通電極を形成した構造Aでは、電流密度が高かった。発光層とバリウムの電子注入障壁が小さく、構造Aにすると電子注入量が増加すると推測される。
 図5は、共通電極・発光層間のバンド構造を示す模式図である。図5(a)に示すように、共通電極がバリウムで形成されている場合は、共通電極と発光層との注入障壁が低いため、発光層とバリウムからなる共通電極との間に電子輸送層が介在していなくても、電子注入が可能である。また、発光層と共通電極との間に電子輸送層が介在しないため、電子移動の律速段階となる電子輸送層も存在せず、電子注入量が多い。但し、共通電極と発光層との間に電子輸送層が介在しないため、補助配線の上方において酸化物層と共通電極110とが接触してしまい、共通電極の酸化により補助配線と共通電極との間のトンネル電流による通電が遮断されるおそれがある。
 ところで、構造Aは、発光層上に直接バリウムからなる共通電極を形成した場合であったが、例えば、図5(b)に示すように、発光層と共通電極との間に電子輸送層(ETL)が介在している場合も、共通電極がバリウムで形成されているのであれば、電流密度はやはり高くなり、電子注入量が多くなると推測される。図4から、ITOやAlなど電子準位が深い材料から電子輸送層を介しての電子注入はすべて低い、かつ同程度の電子量しか供給できていない。例え電子注入性が良好であった構造Aのように、発光層の直上にバリウムがあっても同じである。ITOやAlとバリウムは2eV以上の準位障壁があり、電子輸送層のCT錯体を経由することでこの障壁を乗り越えて発光層へ電子注入しているが、このCT錯体を経由すると電子注入量は低下すると推測される。したがって、電子輸送層を介しても、発光層への電子準位障壁が低い陰極材料を用いればCT錯体を経由せず電子注入でき、多い電子注入量を確保できると推測される。
 このような現象は、共通電極がバリウムで形成されている場合に限らず、共通電極がアルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属で形成された場合において生じる。共通電極がアルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属で形成された場合は、共通電極と発光層との間の注入障壁が低いからである。
 なお、図5(b)に示すように共通電極と発光層との間に電子輸送層が介在する場合は、補助配線の上方においても電子輸送層が存在するため、共通電極が酸化物層に接触しない。したがって、共通電極が酸化して補助配線と共通電極との間のトンネル電流による通電が遮断されるようなことがない。
 図4に戻って、発光層上に電子輸送層(ETL)を形成し、その上にAlからなる共通電極を形成した構造Bでは、構造Aと比較して電流密度が低い。また、発光層上に電子輸送層を形成し、その上にITOからなる共通電極を形成した構造Cでも、構造Aと比較して電流密度は低い。これら構造Bや構造Cは従来の構造であるが、これら従来の構造では、電子注入速度が遅いことがわかる。
 さらに、発光層上にバリウムからなる層を形成し、その上に電子輸送層を形成し、さらにITOからなる共通電極を形成した構造Dでも、電流密度は低い。このことから、共通電極と発光層との間の注入障壁が高い場合は、例えバリウムからなる層が間に介在していたとしても、電子注入速度は速くならないことがわかる。
 (実験2)良好な寿命特性が得られるキャリアバランス
 電子注入速度が遅いと、電子不足のためキャリアバランスが崩れて発光効率が低下し、EL表示装置が短寿命化することは先に述べたが、逆に言えば、発光層におけるキャリアバランスを好適化すれば、EL表示装置の寿命特性を向上させることができる。そこで、好適なキャリアバランスが得られる電流密度の範囲を把握するための実験を行った。
 実験では、上記実施の形態に係るEL表示装置1の構成に準じた種々のEL表示装置を作製し、良好な寿命特性が得られる電流密度の範囲を実験により調べた。なお、実験に用いたEL表示装置では、発光層として緑色発光する発光層を形成し、電子輸送層としてバリウムを10wt%含有する有機材料からなる電子輸送層を形成した。
 図6は、電流密度と寿命特性との関係を示す図である。図6において、X軸の電流密度は、電流密度と発光効率の相関で、発光効率が最大となるときの単位面積当たりの初期電流密度であって、Y軸の輝度半減寿命は、EL表示装置の輝度が半減するまでにかかる時間の相対値である。実験では、同じ電流負荷をかけながら経時的にEL表示装置を駆動させ、電流密度および輝度を測定した。
 図6に示すように、上記実施の形態に係るEL表示装置1と全く同様の構造(実施形態構造)のEL表示装置を、電流密度が1.5mA/cm2以上、2.5mA/cm2以下の範囲となる動作点で駆動させた場合に、キャリアバランスの好適化が可能となり、良好な寿命特性が得られた。そして、電流密度が2mA/cm2となる動作点でEL表示装置を駆動させた場合に、最も長寿命であった。キャリアバランスの好適化は発光層の膜厚を調整することにより行なった。これは、発光層中の正孔・電子電流量は空間電荷制限電流で概ね規定され、膜厚の3乗に反比例するため、発光層膜厚はキャリアバランスへの影響が大きいためである。上述したように実験では緑色に発光する発光層を用いているが、緑色に発光する発光層の場合は、厚みを60nm以上、100nm以下の範囲に設定することで、キャリアバランスを好適化でき、その場合に電流密度を1.5mA/cm2以上、2.5mA/cm2以下の範囲にすることができる。そして、発光層の厚みが90nmの場合に、最も長寿命となる電流密度2mA/cm2が実現可能である。
 一方、共通電極がAlやITOで形成された構造(従来構造)の場合は、電子輸送層(ETL)の膜厚や発光層の膜厚をいくら調整しても、電流密度を、キャリアバランスが好適となる1.5mA/cm2以上、2.5mA/cm2以下の範囲にコントロールできず、良好な寿命のEL表示装置を得ることは困難であった。
 上記のように、実施形態構造において、電流密度を1.5mA/cm2以上、2.5mA/cm2以下の範囲にコントロールすることが可能になったのは、共通電極をバリウムで形成することによって電子注入速度が速くなったからである。電子注入速度が速ければ、初期駆動時の発光層内のキャリアバランスを電子リッチな状態にすることが可能である。そうすると、駆動後に電子が減少するのを見越した上で最適なキャリアバランスが得られるような構造設計が可能となり、好適なキャリアバランスを実現できる。
 (実験3)電子輸送層による補助配線と共通電極との通電性確保
 次に、電子輸送層による補助配線と共通電極との通電性確保の効果を確認するために、正孔輸送層、発光層およびバンクが形成されていないショート回路のデバイスを作製し、各デバイスにおける補助配線と共通電極との通電性を確認した。デバイスは、具体的には、TFT基板上に、平坦化膜、画素電極、補助配線、酸化物層、電子輸送層および共通電極を積層させたものであり、共通電極はバリウムで形成している。各デバイスは、補助配線より上であって共通電極までの積層構造(補助配線接続構造)が異なる。
 図7は、電子輸送層のバリウム濃度が補助配線と共通電極との絶縁性に及ぼす影響を示す図である。図7において破線は、バリウムからなる共通電極と発光層との間に、電子輸送層を形成しなかった場合であるが、この場合、電圧を印加しても電流はほとんど流れなかった。これは、電子輸送層が形成されていないため、補助配線の上方で酸化物層と共通電極とが接触してしまい、接触した部分が酸化して絶縁性を有するバリウム酸化物の膜となり、補助配線と共通電極との通電を遮断したからであると考えられる。
 図7において実線は、バリウムからなる共通電極と発光層との間に、10wt%のバリウムを含む電子輸送層を形成した場合であるが、この場合は補助配線と共通電極との通電性が高かった。これは、電子輸送層によって共通電極の酸化が抑制されたため、補助配線と共通電極との通電性の遮断が起こらなかったからであると考えられる。
 図7において二点鎖線は、バリウムからなる共通電極と発光層との間に、18wt%のバリウムを含む電子輸送層を形成した場合であるが、この場合は10wt%のバリウムを含む電子輸送層を形成した場合に比べて通電性が悪かった。原因は電子輸送層内の遊離バリウムにあると考えられる。
 図8は、バリウム濃度とインピーダンスとの関係を示す図である。図8に示すように、バリウム濃度が高くなると、インピーダンスに乱れが生じることから、バリウム濃度が低い時はCT錯体形成のため安定な状態で電子輸送層中に存在しているが、濃度が高くなると電子輸送層内に遊離バリウムが生じることが確認できた。遊離バリウムが生じると、その一部が電子輸送層と酸化物層との界面に移動し、そこで酸化物層によって酸化されて、その界面にバリウム酸化物の膜が生成し、通電性を悪化させると考えられる。すなわち、18wt%のバリウムを含む電子輸送層には、遊離バリウムが生じていると考えられる。このように、バリウム濃度は、単に濃ければ良いと言うものではなく、好適な範囲があることが分かった。
 そこで、電子輸送層のバリウム濃度についてさらに検討した。図9は、バリウム濃度と電圧との関係を示す図である。図9に示すように、バリウム濃度が10wt%の場合に電圧が最も低かったことから、バリウム濃度が10wt%の場合に、補助配線と共通電極との通電性が最も良くなると考えられる。また、バリウム濃度が5wt%以上、15wt%以下の場合に良好な電圧値となったことから、バリウム濃度が5wt%以上、15wt%以下の場合に、補助配線と共通電極との通電性が良好になると考えられる。
 [変形例]
 以上、本発明の一態様に係るEL表示装置およびその製造方法を具体的に説明してきたが、上記実施の形態は、本発明の構成および作用・効果を分かり易く説明するために用いた例であって、本発明の内容は、上記の実施の形態に限定されない。
 EL表示装置がR,G,Bの画素を有する場合、本発明に係る構成は、R,G,Bの全ての画素に適用しても良いし、R,G,Bのいずれか1色の画素にだけ適用しても良い。また、R,G,Bの中の2色の画素にだけ適用しても良い。特にGの画素においては、電子注入速度が遅いことでEL表示装置が短寿命化するという問題が深刻であるため、本発明に係る構成が有効である。
 上記実施の形態では、画素電極が陽極で、共通電極が陰極で、電荷輸送層が電子輸送層であったが、画素電極が陰極で、共通電極が陽極の場合は、電荷輸送層が正孔輸送層であってもいい。
 上記実施の形態では、画素電極上に酸化抑制層および封止膜が形成されていたが、本発明に係るEL表示装置に酸化抑制層および封止膜は必ずしも必要でない。図10は、変形例に係る表示パネルを示す模式断面図である。図10に示す変形例に係る表示パネル10Aでは、共通電極110上に酸化抑制層および封止膜が形成されておらず、共通電極110上には直接封止層113Aが形成されている。このような構成の表示パネル10Aであっても、本発明に係る効果を奏することが可能である。なお、表示パネル10Aにおける表示パネル10と共通する符号の部分は、表示パネル10と同様の構成を有する。
 本発明の一態様に係るEL表示装置は、例えばパッシブマトリクス型或いはアクティブマトリクス型のEL表示装置の分野全般等で広く利用できる。
 1 EL表示装置
 101 基板
 103 画素電極(陽極)
 104 補助配線
 108 発光層
 109 電荷輸送層(電子輸送層)
 110 共通電極(陰極)
 105 酸化物層(正孔輸送層)
 111 酸化抑制層
 112 封止膜

Claims (11)

  1.  基板上に形成された画素電極と、
     前記基板上の前記画素電極が形成された領域とは異なる領域に形成された補助配線と、
     前記画素電極の上方に形成された発光層と、
     前記補助配線の上方および前記発光層の上方に連続して形成された電荷輸送層と、
     前記電荷輸送層上であって前記補助配線の上方および前記発光層の上方に連続して形成されるとともに、前記補助配線と電気的に接続された共通電極と、
     を具備し、
     前記共通電極は、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属からなる、
     EL表示装置。
  2.  前記画素電極の上方および前記補助配線の上方に連続して、遷移金属酸化物からなる酸化物層が形成されており、
     前記電荷輸送層は、前記酸化物層上に形成され、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属を含んだ有機材料からなる、
     請求項1に記載のEL表示装置。
  3.  前記共通電極は、バリウムからなる、
     請求項1または請求項2に記載のEL表示装置。
  4.  前記電荷輸送層は、5wt%以上、18wt%以下のバリウムを含有している、
     請求項3に記載のEL表示装置。
  5.  前記発光層の厚みは、60nm以上、100nm未満である、
     請求項1、ないし請求項4のいずれか1項に記載のEL表示装置。
  6.  前記発光層の単位面積当たりの電流密度が、1.5mA/cm2以上、2.5mA/cm2以下である、
     請求項1、ないし請求項5のいずれか1項に記載のEL表示装置。
  7.  前記共通電極上には、前記電荷輸送層を構成する有機材料と同じ有機材料からなる酸化抑制層が形成されている、
     請求項1、ないし請求項6のいずれか1項に記載のEL表示装置。
  8.  前記酸化抑制層上には、前記共通電極を構成する金属と同じ金属の酸化物からなる封止膜が形成されている、
     請求項7に記載のEL表示装置。
  9.  前記画素電極は陽極であり、前記共通電極は陰極であり、前記電荷輸送層は電子輸送層である、
     請求項1、ないし請求項8のいずれか1項に記載のEL表示装置。
  10.  前記酸化物層は、タングステン酸化物またはモリブデン酸化物からなる正孔注入層である、
     請求項9に記載のEL表示装置。
  11.  基板上に画素電極を形成する工程と、
     前記基板上の前記画素電極が形成された領域とは異なる領域に補助配線を形成する工程と、
     前記画素電極の上方に発光層を形成する工程と、
     前記補助配線の上方および前記発光層の上方に連続して電荷輸送層を形成する工程と、
     アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群から選ばれる1種以上の金属からなり、前記電荷輸送層上であって前記補助配線の上方および前記発光層の上方に連続して形成されるとともに、前記補助配線と電気的に接続された共通電極を形成する工程と、
     を含む、
     EL表示装置の製造方法。
PCT/JP2013/000473 2012-02-06 2013-01-30 El表示装置およびその製造方法 WO2013118462A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/375,008 US9111891B2 (en) 2012-02-06 2013-01-30 EL display apparatus and manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012023069 2012-02-06
JP2012-023069 2012-02-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013118462A1 true WO2013118462A1 (ja) 2013-08-15

Family

ID=48947234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/000473 WO2013118462A1 (ja) 2012-02-06 2013-01-30 El表示装置およびその製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9111891B2 (ja)
JP (1) JPWO2013118462A1 (ja)
WO (1) WO2013118462A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015151415A1 (ja) * 2014-03-31 2015-10-08 株式会社Joled 有機発光装置および有機発光装置の製造方法
JP2016115905A (ja) * 2014-12-18 2016-06-23 株式会社ジャパンディスプレイ 有機el表示装置
KR20160083381A (ko) * 2014-12-30 2016-07-12 엘지디스플레이 주식회사 다층의 스택 구조를 갖는 유기발광 다이오드 표시장치
JPWO2015141144A1 (ja) * 2014-03-18 2017-04-06 株式会社Joled 有機el素子および有機el素子の製造方法
WO2021246127A1 (ja) * 2020-06-02 2021-12-09 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 表示装置および電子機器

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102377366B1 (ko) * 2014-12-12 2022-03-21 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR20160092110A (ko) * 2015-01-26 2016-08-04 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
CN104576708B (zh) * 2015-01-28 2017-05-03 深圳市华星光电技术有限公司 Oled像素结构
KR102373437B1 (ko) * 2015-03-05 2022-03-14 삼성디스플레이 주식회사 유기발광표시장치 및 그 제조방법
US10468467B2 (en) * 2016-03-15 2019-11-05 Sharp Kabushiki Kaisha Organic electroluminescence display device
US11011725B2 (en) * 2019-06-24 2021-05-18 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Display panel and mask plate having a through hole penetrating cathode layer

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06231881A (ja) * 1993-02-08 1994-08-19 Fuji Electric Co Ltd 有機薄膜発光素子
JP2001176655A (ja) * 1999-12-16 2001-06-29 Nec Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2010033936A (ja) * 2008-07-30 2010-02-12 Toshiba Corp 自発光型素子及びその製造方法
WO2010070798A1 (ja) * 2008-12-18 2010-06-24 パナソニック株式会社 有機エレクトロルミネッセンス表示装置及びその製造方法
JP2011029208A (ja) * 2003-06-16 2011-02-10 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置
JP2011166102A (ja) * 2010-01-15 2011-08-25 Fujifilm Corp 有機電界発光素子
WO2012001728A1 (ja) * 2010-06-28 2012-01-05 パナソニック株式会社 有機el表示パネル、有機el表示パネルを備えた表示装置、および有機el表示パネルの製造方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5443922A (en) 1991-11-07 1995-08-22 Konica Corporation Organic thin film electroluminescence element
JPH05163488A (ja) 1991-12-17 1993-06-29 Konica Corp 有機薄膜エレクトロルミネッセンス素子
TWI257496B (en) 2001-04-20 2006-07-01 Toshiba Corp Display device and method of manufacturing the same
JP2002318556A (ja) 2001-04-20 2002-10-31 Toshiba Corp アクティブマトリクス型平面表示装置およびその製造方法
JP2003068472A (ja) * 2001-08-29 2003-03-07 Hitachi Ltd 有機発光素子およびそれを用いた有機発光表示装置
CN1871711B (zh) * 2003-10-28 2011-12-07 株式会社半导体能源研究所 显示器件及其制造方法,以及电视接收机
JP5380275B2 (ja) 2007-02-19 2014-01-08 大日本印刷株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP5331407B2 (ja) * 2007-08-17 2013-10-30 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP5278686B2 (ja) * 2008-09-29 2013-09-04 凸版印刷株式会社 有機elディスプレイパネルおよびその製造方法
JP2011040167A (ja) 2008-11-12 2011-02-24 Panasonic Corp 表示装置およびその製造方法
JP5717944B2 (ja) 2008-11-21 2015-05-13 ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド 有機電界発光素子及びその製造方法
JP5314395B2 (ja) 2008-11-27 2013-10-16 住友化学株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
JP5526610B2 (ja) * 2009-06-09 2014-06-18 凸版印刷株式会社 有機elディスプレイの構造とその製造方法
JP5663231B2 (ja) * 2009-08-07 2015-02-04 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置
US9620560B2 (en) 2011-08-26 2017-04-11 Joled Inc. EL display device and method for manufacturing same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06231881A (ja) * 1993-02-08 1994-08-19 Fuji Electric Co Ltd 有機薄膜発光素子
JP2001176655A (ja) * 1999-12-16 2001-06-29 Nec Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2011029208A (ja) * 2003-06-16 2011-02-10 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置
JP2010033936A (ja) * 2008-07-30 2010-02-12 Toshiba Corp 自発光型素子及びその製造方法
WO2010070798A1 (ja) * 2008-12-18 2010-06-24 パナソニック株式会社 有機エレクトロルミネッセンス表示装置及びその製造方法
JP2011166102A (ja) * 2010-01-15 2011-08-25 Fujifilm Corp 有機電界発光素子
WO2012001728A1 (ja) * 2010-06-28 2012-01-05 パナソニック株式会社 有機el表示パネル、有機el表示パネルを備えた表示装置、および有機el表示パネルの製造方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2015141144A1 (ja) * 2014-03-18 2017-04-06 株式会社Joled 有機el素子および有機el素子の製造方法
US10181582B2 (en) 2014-03-18 2019-01-15 Joled Inc. Organic EL element comprising first and second interlayers of specified materials and thicknesses, and method for manufacturing thereof
WO2015151415A1 (ja) * 2014-03-31 2015-10-08 株式会社Joled 有機発光装置および有機発光装置の製造方法
US10559642B2 (en) 2014-03-31 2020-02-11 Joled Inc. Organic light-emitting device having a fluoride and metal based intermediate layer and production method
JP2016115905A (ja) * 2014-12-18 2016-06-23 株式会社ジャパンディスプレイ 有機el表示装置
WO2016098544A1 (ja) * 2014-12-18 2016-06-23 株式会社ジャパンディスプレイ 有機el表示装置
US10032831B2 (en) 2014-12-18 2018-07-24 Japan Display Inc. Organic EL display device
KR20160083381A (ko) * 2014-12-30 2016-07-12 엘지디스플레이 주식회사 다층의 스택 구조를 갖는 유기발광 다이오드 표시장치
KR102399414B1 (ko) 2014-12-30 2022-05-18 엘지디스플레이 주식회사 다층의 스택 구조를 갖는 유기발광 다이오드 표시장치
KR20220065751A (ko) * 2014-12-30 2022-05-20 엘지디스플레이 주식회사 다층의 스택 구조를 갖는 유기발광 다이오드 표시장치
KR102660971B1 (ko) 2014-12-30 2024-04-24 엘지디스플레이 주식회사 다층의 스택 구조를 갖는 유기발광 다이오드 표시장치
WO2021246127A1 (ja) * 2020-06-02 2021-12-09 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 表示装置および電子機器

Also Published As

Publication number Publication date
US9111891B2 (en) 2015-08-18
US20150008414A1 (en) 2015-01-08
JPWO2013118462A1 (ja) 2015-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013118462A1 (ja) El表示装置およびその製造方法
US9000430B2 (en) EL display device and method for producing same
JP6387566B2 (ja) 有機el素子
WO2009110186A1 (ja) 発光素子及びディスプレイデバイス
US10305068B2 (en) Organic EL display element, organic EL display panel, and method of manufacturing organic EL display element
US9620560B2 (en) EL display device and method for manufacturing same
US9171894B2 (en) Organic EL element, organic EL panel, organic EL light-emitting apparatus and organic EL display apparatus
JP6232655B2 (ja) 有機el表示パネルおよびその製造方法
US11700734B2 (en) Organic el element, and organic el display panel including light- emitting layer and functional layer with specific hole and electron mobilities relationship
US10840468B2 (en) Organic EL element and method for manufacturing organic EL element
US10665806B2 (en) Organic EL element and organic EL display panel
JP2018129265A (ja) 有機el表示パネル、及び有機el表示パネルの製造方法
JP5620495B2 (ja) 発光素子、発光素子を備えた発光装置および発光素子の製造方法
JP7182908B2 (ja) 有機elパネル、および有機elパネルの製造方法
US11508928B2 (en) Self-luminous element and self-luminous display panel
US10756308B2 (en) Organic electroluminescence element and method of manufacturing the same
US10581019B2 (en) Organic EL element having reduced electric power consumption by optimizing film thicknesses thereof and method of manufacturing same
US11495777B2 (en) Self-luminous element, self-luminous panel, and self-luminous panel manufacturing method
US11462707B2 (en) Display panel utilizing self-luminous elements and method of manufacturing same
JP2019012642A (ja) 有機el表示パネル及び有機el表示パネルの製造方法
JP2021048054A (ja) 自発光素子を用いた表示パネル、および、その製造方法
JP2018129264A (ja) 有機el表示パネル、及び有機el表示パネルの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13747070

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013557406

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14375008

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13747070

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1