WO2018235594A1 - 透明電極の製造方法及び電子デバイスの製造方法 - Google Patents

透明電極の製造方法及び電子デバイスの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2018235594A1
WO2018235594A1 PCT/JP2018/021572 JP2018021572W WO2018235594A1 WO 2018235594 A1 WO2018235594 A1 WO 2018235594A1 JP 2018021572 W JP2018021572 W JP 2018021572W WO 2018235594 A1 WO2018235594 A1 WO 2018235594A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electrode
layer
transparent electrode
organic
metal
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/021572
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
合田 匡志
真人 赤對
昭雄 海保
Original Assignee
住友化学株式会社
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 住友化学株式会社 filed Critical 住友化学株式会社
Publication of WO2018235594A1 publication Critical patent/WO2018235594A1/ja

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H05B33/10Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
    • 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
    • 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
    • H05B33/28Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode of translucent electrodes

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a transparent electrode and a method of manufacturing an electronic device.
  • Patent Document 1 As a conventional method of manufacturing a transparent electrode, for example, a method described in Patent Document 1 is known. In the method of manufacturing a transparent electrode described in Patent Document 1, after forming a transparent electrode on a substrate, an auxiliary electrode is formed on the transparent electrode by a dry process, and the surface not in contact with the transparent electrode in the auxiliary electrode is It has plasma treatment.
  • the electrode (exposed electrode portion) of the portion where the auxiliary electrode is not provided may also be scraped by plasma treatment.
  • the thickness of the electrode in the scraped portion is reduced, so that the electrical resistance value of the portion can be increased. Therefore, in the conventional method of manufacturing a transparent electrode, the electrical resistance values of the scraped portion and the other portion may show different values, and thus there is a possibility that the voltage can not be applied uniformly.
  • the power supply output in plasma processing is reduced or the processing time is shortened so that the electrodes are not scraped, defects in the auxiliary electrode (protrusions and the like that may occur during film formation and / or pattern formation) There is a possibility that it can not be removed.
  • the light emission luminance becomes nonuniform (light emission nonuniformity occurs), the current leaks and the element characteristics deteriorate, and the insulation is generated. There is a risk of destruction. Therefore, the reliability of the electronic device may be reduced.
  • An aspect of the present invention aims to provide a method of manufacturing a transparent electrode and a method of manufacturing an electronic device capable of providing a highly reliable electronic device.
  • a second formation step of forming a second electrode on the first electrode after the treatment step
  • the method of manufacturing a transparent electrode according to one aspect of the present invention plasma treatment is performed on a first electrode formed by film formation by a dry process.
  • the surface of the first electrode formed by dry process is likely to have a defect such as a protrusion, but the plasma treatment on the first electrode can remove the defect on the surface of the first electrode. Therefore, highly reliable electronic devices can be manufactured.
  • the second electrode is formed after plasma treatment is performed on the first electrode. In this method, since the second electrode is not subjected to plasma treatment, the thickness of the second electrode does not change. Thereby, the change of the electrical resistance value resulting from the thickness of the transparent electrode can be suppressed.
  • the dry process in the present specification is a process of forming the first electrode by depositing the material of the first electrode in a vapor phase on the supporting substrate.
  • the first electrode in the first formation step, is formed of a metal, in the treatment step, the first electrode is subjected to plasma treatment under an atmosphere of inert gas, and in the second formation step, the second electrode is formed. May be formed by a coating method.
  • the application method in the present specification refers to application of a liquid containing a material for forming the second electrode on the application surface of the object to be coated including the support substrate to form a coated film containing the material.
  • the method is a method of forming the second electrode by drying the coated film or polymerizing by irradiation with ultraviolet light.
  • the first electrode having a predetermined pattern including the plurality of openings is formed, and in the second formation step, the first electrode is formed on the first electrode and the supporting substrate exposed from the openings. Two electrodes may be formed.
  • the first electrode may have a defect on its surface during film formation or pattern formation.
  • plasma treatment of the first electrode is particularly effective.
  • the first electrode is subjected to plasma treatment and then the second electrode is formed, so that it can be manufactured without changing the thickness of the second electrode.
  • the transparent electrode is manufactured by the method of manufacturing the transparent electrode, a highly reliable electronic device can be provided.
  • a reliable electronic device can be provided.
  • FIG. 1 is a figure which shows the cross-sectional structure of the organic EL element provided with the transparent electrode manufactured by the manufacturing method of the transparent electrode which concerns on one Embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing metal wiring.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a method of manufacturing an organic EL element.
  • the organic EL element (electronic device) 1 includes a support substrate 3, a metal wiring (first electrode) 5, an anode layer (second electrode) 7, an organic functional layer 9, and a cathode. And a layer (third electrode) 11.
  • the metal wiring 5 and the anode layer 7 constitute a transparent electrode 10.
  • the transparent electrode 10 is an electrode having a transmittance of 50% or more for at least light of wavelength 550 nm.
  • the support substrate 3 is made of a member having transparency to visible light (light with a wavelength of 400 nm to 800 nm). Examples of the support substrate 3 include glass and the like. When the support substrate 3 is glass, its thickness is, for example, 0.05 mm to 1.1 mm.
  • the support substrate 3 may be made of resin, and may be, for example, a film-like substrate (a flexible substrate, a substrate having flexibility). In this case, the thickness of the support substrate 3 is, for example, 30 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • the material of the support substrate 3 is a resin
  • examples of the material include a plastic film and the like.
  • the material of the support substrate 3 is, for example, polyether sulfone (PES); polyester resin such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN); polyolefin resin such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), cyclic polyolefin, etc.
  • Polyamide resin polycarbonate resin; polystyrene resin; polyvinyl alcohol resin; saponified ethylene-vinyl acetate copolymer; polyacrylonitrile resin; acetal resin; polyimide resin; epoxy resin and the like.
  • the material of the support substrate 3 is preferably a polyester resin or a polyolefin resin because of high heat resistance, low coefficient of linear expansion and low production cost, and polyethylene terephthalate or polyethylene naphthalate is further preferable. preferable.
  • One of these resins may be used alone, or two or more of these resins may be used in combination.
  • a gas barrier layer or a moisture barrier layer may be disposed on one main surface 3 a of the support substrate 3.
  • the other main surface 3b of the support substrate 3 is a light emitting surface.
  • a light extraction film or the like may be provided on the other main surface 3 b of the support substrate 3.
  • the metal wiring 5 is disposed on one main surface 3 a of the support substrate 3.
  • the metal wiring 5 is a conductor and constitutes a network structure.
  • the material of the metal wiring 5 is, for example, silver, aluminum, copper, palladium, gold, nickel, iron, molybdenum, chromium, or an alloy or a laminate including one or more of these metals (for example, MAM (molybdenum Aluminum, molybdenum)) etc. are mentioned.
  • the metal wire 5 has a predetermined pattern having a plurality of openings 6 as shown in FIG.
  • the predetermined pattern is, for example, a lattice pattern.
  • the plurality of openings 6 correspond to a mesh.
  • the shape of the mesh includes, for example, a rectangle such as a rectangle or a square, a triangle, and a hexagon.
  • the form of the predetermined pattern is not limited as long as the metal wire 5 has a network structure.
  • the thickness of the metal wiring 5, that is, the height of the metal wiring 5 from the one main surface 3a of the support substrate 3 is 10 nm or more and 1 ⁇ m or less, preferably 30 nm or more and 300 nm or less.
  • the line width of the metal wiring 5 is preferably 500 ⁇ m or less, and more preferably 0.5 ⁇ m to 500 ⁇ m.
  • the distance between the metal wires 5 is preferably 50 ⁇ m or more, and more preferably 50 ⁇ m or more and 1 cm or less.
  • Metal interconnection 5 can be formed, for example, using a photolithography method.
  • a film is formed by a dry process such as a physical vapor deposition (PVD) method and a sputtering method to form a metal layer to be the metal wiring 5.
  • PVD physical vapor deposition
  • sputtering method to form a metal layer to be the metal wiring 5.
  • the metal wiring 5 is obtained by patterning the metal layer into a predetermined pattern using a photolithography method.
  • the metal wires 5 may be formed using a lift-off method.
  • a mask is formed in which the region where the metal interconnection 5 of a predetermined pattern is to be formed is opened. Thereafter, metal is deposited in the opening of the mask by physical vapor deposition, sputtering method or the like to form a metal wiring. Subsequently, the mask is removed to obtain the metal wiring 5 of a predetermined pattern.
  • the anode layer 7 is disposed on the metal wiring 5 and on the support substrate 3 exposed from the opening 6 of the metal wiring 5.
  • an electrode layer exhibiting light transparency is used.
  • an electrode which shows light transmittance thin films of metal oxides, metal sulfides and metals having high electric conductivity can be used, and thin films having high light transmittance are suitably used.
  • thin films made of indium oxide, zinc oxide, tin oxide, indium tin oxide (abbreviated as ITO), indium zinc oxide (indium zinc oxide: abbreviated as IZO), gold, platinum, silver, copper and the like are used.
  • a thin film made of ITO, IZO or tin oxide is suitably used.
  • a transparent conductive film of an organic substance such as polyaniline and a derivative thereof, polythiophene and a derivative thereof may be used.
  • the thickness of the anode layer 7 can be determined in consideration of light transmittance, electrical conductivity, and the like.
  • the thickness of the anode layer 7 is usually 10 nm to 10 ⁇ m, preferably 20 nm to 200 nm.
  • Examples of the method for forming the anode layer 7 include coating methods such as vacuum deposition, sputtering, dry processes such as ion plating, inkjet methods, slit coater methods, gravure printing methods, screen printing methods, and spray coater methods. Can.
  • the anode layer 7 can be further patterned by photolithography, dry etching, laser trimming or the like. By directly coating the support substrate 3 using a coating method, it is possible to form a pattern without using a photolithography method, a dry etching method, a laser trimming method or the like.
  • the organic functional layer 9 is disposed on the main surface (the opposite side of the surface in contact with the metal wiring 5 or the support substrate 3) of the anode layer 7.
  • the organic functional layer 9 includes a light emitting layer.
  • the organic functional layer 9 usually contains a light emitting material that mainly emits fluorescence and / or phosphorescence, or the light emitting material and a dopant material for a light emitting layer that assists the light emitting material.
  • the dopant material for the light emitting layer is added, for example, to improve the light emission efficiency or to change the light emission wavelength.
  • the light emitting material that emits fluorescence and / or phosphorescence may be a low molecular weight compound or a high molecular weight compound.
  • Examples of the organic substance constituting the organic functional layer 9 include a light emitting material which emits fluorescence and / or phosphorescence such as the following dye material, metal complex material, and polymer material, or the following dopant material for light emitting layer be able to.
  • pigment materials include cyclopentamine and its derivatives, tetraphenylbutadiene and its derivatives, triphenylamine and its derivatives, oxadiazole and its derivatives, pyrazoloquinoline and its derivatives, distyrylbenzene and its derivatives, distyryl Arylene and its derivative, pyrrole and its derivative, thiophene compound, pyridine compound, perinone and its derivative, perylene and its derivative, oligothiophene and its derivative, oxadiazole dimer, pyrazoline dimer, quinacridone and its derivative, coumarin and its derivative Etc. can be mentioned.
  • Metal complex material As a metal complex material, for example, rare earth metals such as Tb, Eu, Dy, etc., or Al, Zn, Be, Pt, Ir etc. as central metals, and oxadiazole, thiadiazole, phenylpyridine, phenylbenzimidazole, quinoline structure
  • the metal complex etc. which have etc. as a ligand can be mentioned.
  • metal complexes having light emission from a triplet excited state such as iridium complex and platinum complex, aluminum quinolinol complex, benzoquinolinol beryllium complex, benzoxazolyl zinc complex, benzothiazole zinc complex, azomethyl zinc complex, A porphyrin zinc complex, a phenanthroline europium complex, etc. can be mentioned.
  • Polymer material examples include polyparaphenylene vinylene and derivatives thereof, polythiophene and derivatives thereof, polyparaphenylene and derivatives thereof, polysilane and derivatives thereof, polyacetylene and derivatives thereof, polyfluorene and derivatives thereof, polyvinylcarbazole and derivatives thereof, A pigment material or a material obtained by polymerizing a metal complex material can be mentioned.
  • dopant material for light emitting layer examples include perylene and its derivatives, coumarin and its derivatives, rubrene and its derivatives, quinacridone and its derivatives, squalium and its derivatives, porphyrin and its derivatives, styryl dyes, tetracene and its derivatives, pyrazolone and its derivatives Derivatives, decacyclene and its derivatives, phenoxazone and its derivatives, etc. can be mentioned.
  • the thickness of the organic functional layer 9 is usually about 2 nm to 200 nm.
  • the organic functional layer 9 is formed, for example, by a coating method using a coating liquid (for example, ink) containing the light emitting material as described above.
  • the solvent of the coating solution containing the light emitting material is not limited as long as it dissolves the light emitting material.
  • the light emitting material as described above may be formed by vacuum evaporation.
  • the cathode layer 11 is disposed on the main surface (the opposite side of the surface in contact with the anode layer 7) of the organic functional layer 9.
  • a material of the cathode layer 11 for example, an alkali metal, an alkaline earth metal, a transition metal, a periodic table group 13 metal or the like can be used.
  • the material of the cathode layer 11 for example, lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, beryllium, magnesium, calcium, strontium, barium, aluminum, scandium, vanadium, zinc, yttrium, indium, cerium, samarium, Metals such as europium, terbium, ytterbium, alloys of two or more of the metals, one or more of the metals, gold, silver, platinum, copper, manganese, titanium, cobalt, nickel, tungsten, tin Alloys with one or more of these, or graphite or graphite intercalation compounds, etc. are used.
  • alloys include magnesium-silver alloy, magnesium-indium alloy, magnesium-aluminium alloy, indium-silver alloy, lithium-aluminium alloy, lithium-magnesium alloy, lithium-indium alloy, calcium-aluminium alloy, etc. it can.
  • a transparent conductive electrode made of a conductive metal oxide or a conductive organic substance can be used as the cathode layer 11.
  • the conductive metal oxide include indium oxide, zinc oxide, tin oxide, ITO, IZO and the like
  • examples of the conductive organic substance include polyaniline and its derivatives, polythiophene and its derivatives, etc. it can.
  • the cathode layer 11 may be configured of a laminate in which two or more layers are stacked. An electron injection layer described later may be used as the cathode layer 11.
  • the thickness of the cathode layer 11 is set in consideration of the electrical conductivity and the durability.
  • the thickness of the cathode layer 11 is usually 10 nm to 10 ⁇ m, preferably 20 nm to 1 ⁇ m, and more preferably 50 nm to 500 nm.
  • the method for forming the cathode layer 11 includes, for example, coating methods such as inkjet method, slit coater method, gravure printing method, screen printing method, spray coating method, vacuum evaporation method, sputtering method, laminating method of thermally pressing metal thin film, etc. And vacuum evaporation or sputtering is preferred.
  • a roll-to-roll system may be employed.
  • the long flexible support substrate 3 stretched between the unwinding roll and the winding roll is continuously conveyed by the conveying roll, Each layer is formed in order from the support substrate 3 side.
  • the metal wiring 5 is formed on one main surface 3 a of the support substrate 3 (metal wiring forming step (first forming step) S 01 ).
  • the metal wiring 5 can be formed by the forming method exemplified in the description of the metal wiring 5.
  • the material of the metal wiring 5 is formed into a film by a dry process to form a metal layer, and the metal layer is formed into a predetermined shape by patterning.
  • a metal layer to be the metal wiring 5 is formed by the PVD method, and the metal layer is patterned into a predetermined pattern by the photolithography method.
  • the metal wiring 5 is subjected to plasma processing (plasma processing step (processing step) S02).
  • plasma processing known plasma processing such as DC plasma processing and RC plasma processing can be used.
  • the metal wiring 5 is plasma-treated under an inert gas atmosphere.
  • an inert gas argon, nitrogen etc. can be used, for example.
  • the frequency is 13.56 MHz and the power is 0.1 to 5.0 kW.
  • the time for plasma treatment is, for example, 10 to 50 seconds.
  • the anode layer 7 is formed on the main surface 3a of the support substrate 3 exposed on the metal wiring 5 and the opening 6 of the metal wiring 5 (anode layer forming step (second forming step) S03).
  • the anode layer 7 can be formed by the formation method exemplified in the description of the anode layer 7.
  • the anode layer 7 is made of a material having an electric resistance value higher than that of the metal wiring 5 and is formed by a coating method.
  • the organic functional layer 9 is formed on the anode layer 7 (organic functional layer forming step (third forming step) S04).
  • the organic functional layer 9 can be formed by the formation method exemplified in the description of the organic functional layer 9.
  • the cathode layer 11 is formed on the organic functional layer 9 (a cathode layer forming step (fourth forming step) S05).
  • the cathode layer 11 can be formed by the forming method exemplified in the description of the cathode layer 11.
  • the organic EL element 1 shown in FIG. 1 is manufactured.
  • a sealing member or the like may be provided on the cathode layer 11.
  • the surface of the metal wiring 5 formed into a film by the dry process and patterned into a predetermined shape is likely to cause defects such as protrusions during film formation and / or pattern formation.
  • defects on the surface of the metal wiring 5 can be removed. Therefore, it is possible to suppress current leakage between the defect portion of metal interconnection 5 and cathode layer 11. Therefore, it is possible to manufacture the highly reliable organic EL element 1 in which the deterioration of the element characteristics due to the leak of the current and the dielectric breakdown are unlikely to occur.
  • the anode layer 7 is formed after the metal wiring 5 is subjected to plasma treatment. Therefore, since the plasma treatment is not performed on the anode layer 7, the thickness of the anode layer 7 does not change. Thereby, the change of the electrical resistance value resulting from the thickness of the transparent electrode 10 can be suppressed. As a result, in the organic EL element 1 using the transparent electrode 10, it is possible to reduce the unevenness of the light emission luminance (light emission unevenness), and it is possible to obtain the organic EL element 1 with high reliability.
  • the metal wiring 5 is subjected to plasma processing in an atmosphere of an inert gas.
  • the plasma treatment is performed in the atmosphere of the inert gas, oxidation of the metal wiring 5 can be suppressed. Therefore, it can suppress that the electrical resistance value of the metal wiring 5 increases.
  • the material of the metal wiring 5 is formed into a film by a dry process to form a metal layer, and the metal layer is patterned into a predetermined shape.
  • the metal wiring 5 is formed.
  • metal interconnection 5 having a network structure can be formed simply and reliably.
  • the metal wiring 5 may have defects on its surface during film formation or pattern formation. Therefore, in the method of manufacturing the organic EL element 1 provided with the transparent electrode 10 having the metal wiring 5, it is particularly effective to plasma-treat the metal wiring 5.
  • the organic EL element 1 by which the organic functional layer 9 containing a light emitting layer was arrange
  • the organic functional layer 9 may have the following configuration.
  • the materials of the hole injection layer, the hole transport layer, the electron transport layer, and the electron injection layer can be known materials. Each of the hole injection layer, the hole transport layer, and the electron transport layer can be formed, for example, by a coating method in the same manner as the organic functional layer 9.
  • the hole injection layer is a functional layer having a function of improving the hole injection efficiency from the anode layer 7 to the light emitting layer.
  • the hole transport layer is a functional layer having a function of transporting holes from the hole transport layer closer to the anode layer 7, the hole injection layer or the anode layer 7 to the light emitting layer.
  • the electron transport layer is a functional layer having a function of transporting electrons from the electron transport layer closer to the cathode layer 11, the electron injection layer or the cathode layer 11 to the light emitting layer.
  • the electron injection layer is a functional layer having a function of improving the electron injection efficiency from the cathode layer 11 to the light emitting layer.
  • the electron injection layer may contain an alkali metal or alkaline earth metal, or an oxide or fluoride of an alkali metal or alkaline earth metal.
  • a film formation method of the electron injection layer a coating method, a vacuum evaporation method and the like can be mentioned.
  • the thickness of the electron injection layer is preferably 0.5 nm to 20 nm.
  • the electron injecting layer is preferably a thin film from the viewpoint of suppressing an increase in drive voltage of the organic EL element 1 particularly when the insulating property is strong, and the thickness thereof is, for example, 0.5 nm to 10 nm. Is preferable, and from the viewpoint of electron injection property, 2 nm to 7 nm is preferable.
  • the organic EL element 1 may have a single layer organic functional layer 9 or may have two or more organic functional layers 9. Assuming that the laminated structure disposed between the anode layer 7 and the cathode layer 11 in any one of the layer configurations (a) to (i) is “structural unit A”, the organic function of two layers As a structure of the organic EL element which has the layer 9, the layer structure shown to following (j) can be mentioned, for example.
  • the layer configurations of two (structural unit A) may be the same as or different from each other.
  • the charge generation layer is a layer that generates holes and electrons by applying an electric field.
  • Examples of the charge generation layer include thin films made of vanadium oxide, ITO, molybdenum oxide, and the like.
  • (structural unit B) x represents a laminate in which (structural units B) are stacked in x stages.
  • the layer configuration of plural (structural unit B) may be the same or different.
  • a plurality of organic functional layers 9 may be directly stacked to form an organic EL element without providing a charge generation layer.
  • the material of the metal wire 5 which is the first electrode is formed into a film by a dry process to form a metal layer, and the metal layer is patterned into a predetermined shape to form the metal wire 5 which is the first electrode.
  • the first forming process to be formed has been described. However, in the first forming step, patterning may not be performed in a predetermined shape, and a first electrode not having a predetermined pattern may be formed.
  • the first electrode As described above, highly conductive metals, alloys or laminates thereof are suitable as the material of the first electrode, but these materials have low light transmittance, so the first electrode does not have a predetermined pattern In the case where it is formed (when there is no gap through which light can pass), it is preferable to make the thickness thin to have light transparency.
  • the thin film of the first electrode formed by the dry process usually has a sea-island-like gap, the thin first electrode is used, and the second electrode is formed on the substrate in the same manner as in Patent Document 1 above. If plasma treatment is performed after forming the first electrode in this order, plasma may enter the second electrode from the gap between the first electrode and may be scraped not only to the first electrode but also to the second electrode. .
  • the metal wiring 5 which is a 1st electrode demonstrated the form which has a network structure as an example.
  • the shape of the first electrode is not limited to this.
  • the plasma processing step S02 in the plasma processing step S02, the embodiment in which the plasma processing is performed in the atmosphere of the inert gas has been described as an example.
  • the plasma treatment may be performed under an atmosphere other than an inert gas.
  • the transparent electrode 10 may be used for an electronic device such as an organic thin film transistor, an organic photodetector, an organic sensor, an organic thin film solar cell, etc. other than the organic EL device.
  • Reference Signs List 3 support substrate 5 metal wiring (first electrode) 6 opening 7 anode layer (second electrode) 9 organic functional layer 10 transparent electrode 11 cathode layer (third electrode) .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

透明電極10の製造方法は、支持基板3上に第1電極5の材料をドライプロセスにより成膜して第1電極5を形成する第1形成工程S01と、第1電極5にプラズマ処理を施す処理工程S02と、処理工程の後に、第1電極5上に第2電極7を形成する第2形成工程S03と、を含む。

Description

透明電極の製造方法及び電子デバイスの製造方法
 本発明は、透明電極の製造方法及び電子デバイスの製造方法に関する。
 従来の透明電極の製造方法として、例えば、特許文献1に記載された方法が知られている。特許文献1に記載の透明電極の製造方法では、基板上に透明な電極を形成した後に、透明な電極上にドライプロセスにより補助電極を形成し、補助電極において透明な電極と接していない表面をプラズマ処理している。
特開2004-349138号公報
 しかしながら、従来の透明電極の製造方法では、補助電極の表面のプラズマ処理を行ったときに、補助電極が設けられていない部分の電極(露出している電極部分)もプラズマ処理により削れることがある。これにより、透明電極では、削られた部分の電極の厚さが薄くなるため、当該箇所の電気抵抗値が増大し得る。したがって、従来の透明電極の製造方法では、削られた部分と他の部分との電気抵抗値が異なる値を示し得るため、均一に電圧を印加できないおそれがある。一方で、電極が削れないように、プラズマ処理における電源出力を低下させたり、処理時間を短くしたりすると、補助電極の欠陥(成膜時及び/又はパターン形成時等に生じ得る突起等)を除去できないおそれがある。このような透明電極を用いて電子デバイスを製造した場合、有機EL素子においては発光輝度が不均一になったり(発光ムラが生じたり)、電流がリークすることにより素子特性が低下したり、絶縁破壊したりするおそれがある。したがって、電子デバイスの信頼性が低下するおそれがある。
 本発明の一側面は、信頼性の高い電子デバイスを与え得る透明電極の製造方法及び電子デバイスの製造方法を提供することを目的とする。
 本発明の一側面に係る透明電極の製造方法は、支持基板上に第1電極の材料をドライプロセスにより成膜して第1電極を形成する第1形成工程と、第1電極にプラズマ処理を施す処理工程と、処理工程の後に、第1電極上に第2電極を形成する第2形成工程と、を含む。
 本発明の一側面に係る透明電極の製造方法では、ドライプロセスにより成膜して形成された第1電極にプラズマ処理を施す。ドライプロセスにより成膜して形成された第1電極の表面は、突起等の欠陥が生じやすいが、第1電極にプラズマ処理を施すことで、第1電極の表面の欠陥を除去することができるため、信頼性の高い電子デバイスを製造できる。本発明の一側面に係る透明電極の製造方法では、第1電極にプラズマ処理を施した後で、第2電極を形成する。この方法では、第2電極にプラズマ処理が施されないため、第2電極の厚みに変化が生じない。これにより、透明電極の厚みに起因する電気抵抗値の変化を抑制できる。更に、プラズマ処理における電源出力を低下させたり、処理時間を短くしたりする必要がないため、第1電極の欠陥等を確実に除去できる。その結果、透明電極を用いた有機EL素子等では、発光輝度の不均一(発光ムラ)を低減することができると共に、リーク電流を抑制でき、信頼性の高い電子デバイスを製造できる。本明細書におけるドライプロセスとは、第1電極の材料を気相化した状態で支持基板上に堆積させることにより、第1電極を形成するプロセスのことである。
 一実施形態においては、第1形成工程では、第1電極を金属で形成し、処理工程では、不活性ガスの雰囲気下で第1電極にプラズマ処理を施し、第2形成工程では、第2電極を塗布法により形成してもよい。この方法では、不活性ガスの雰囲気下でプラズマ処理を実施するため、第1電極が酸化することを抑制できる。そのため、第1電極の電気抵抗値が増大することを抑制できる。第2電極を塗布法により形成することにより、第2電極を簡易に形成することができる。ここで、本明細書における塗布法とは、支持基板を含む塗布対象物の塗布面に、第2電極を形成するための材料を含む液を塗布して、該材料を含む塗布膜を形成し、該塗布膜を乾燥したり、紫外光照射により重合したりして第2電極を形成する方法である。
 一実施形態においては、第1形成工程では、複数の開口部を含む所定パターンを有する第1電極を形成し、第2形成工程では、第1電極上及び開口部から露出する支持基板上に第2電極を形成してもよい。第1電極には、成膜時、又はパターン形成時等にその表面に欠陥が生じ得る。欠陥の除去のため、複数の開口部を含む所定パターンを有する第1電極を備えた透明電極の製造方法では、第1電極をプラズマ処理することが特に有効である。一実施形態では、第1電極にプラズマ処理が施され、その後第2電極が形成されるため、第2電極の厚みを変化させずに製造することができる。
 本発明の一側面に係る電子デバイスの製造方法は、上記の透明電極の製造方法により製造された透明電極上に有機機能層を形成する第3形成工程と、有機機能層上に第3電極を形成する第4形成工程と、を含む。
 本発明の一側面に係る電子デバイスの製造方法では、上記透明電極の製造方法により透明電極を製造するため、信頼性の高い電子デバイスを与え得る。
 本発明の一側面によれば、信頼性の高い電子デバイスを与え得る。
図1は、一実施形態に係る透明電極の製造方法により製造された透明電極を備えた有機EL素子の断面構成を示す図である。 図2は、金属配線を示す図である。 図3は、有機EL素子の製造方法を示すフローチャートである。
 以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
 図1に示されるように、有機EL素子(電子デバイス)1は、支持基板3と、金属配線(第1電極)5と、陽極層(第2電極)7と、有機機能層9と、陰極層(第3電極)11と、を備えている。金属配線5及び陽極層7は、透明電極10を構成している。ここで、透明電極10とは、少なくとも波長550nmの光に対し50%以上の透過率を有する電極である。
[支持基板]
 支持基板3は、可視光(波長400nm~800nmの光)に対して透光性を有する部材から構成されている。支持基板3としては、例えば、ガラス等が挙げられる。支持基板3がガラスである場合、その厚さは、例えば、0.05mm~1.1mmである。
 支持基板3は、樹脂から構成されていてもよく、例えば、フィルム状の基板(フレキシブル基板、可撓性を有する基板)であってもよい。この場合、支持基板3の厚さは、例えば、30μm以上500μm以下である。
 支持基板3が樹脂である場合、その材料としては、例えば、プラスチックフィルム等が挙げられる。支持基板3の材料は、例えば、ポリエーテルスルホン(PES);ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル樹脂;ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、環状ポリオレフィン等のポリオレフィン樹脂;ポリアミド樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリスチレン樹脂;ポリビニルアルコール樹脂;エチレン-酢酸ビニル共重合体のケン化物;ポリアクリロニトリル樹脂;アセタール樹脂;ポリイミド樹脂;エポキシ樹脂等が挙げられる。
 支持基板3の材料は、上記樹脂の中でも、耐熱性が高く、線膨張率が低く、かつ、製造コストが低いことから、ポリエステル樹脂、又はポリオレフィン樹脂が好ましく、ポリエチレンテレフタレート、又はポリエチレンナフタレートがさらに好ましい。これらの樹脂は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 支持基板3の一方の主面3a上には、ガスバリア層、或いは、水分バリア層(バリア層)が配置されていてもよい。支持基板3の他方の主面3bは、発光面である。支持基板3の他方の主面3bには、光取り出しフィルム等が設けられていてもよい。
[金属配線]
 図1に示されるように、金属配線5は、支持基板3の一方の主面3a上に配置されている。金属配線5は、導電体であり、ネットワーク構造を構成している。金属配線5の材料は、例えば、銀、アルミニウム、銅、パラジウム、金、ニッケル、鉄、モリブデン、クロム、又は、これらの金属のうち1種以上を含む合金又は積層体(例えば、MAM(モリブデン・アルミニウム・モリブデン))等が挙げられる。
 金属配線5は、図2に示されるように、複数の開口部6を有する所定のパターンを有している。所定パターンは、例えば、格子状のパターンである。格子状のパターンの場合、複数の開口部6は、網目に対応する。網目の形状は、例えば、長方形又は正方形のような四角形、三角形、及び、六角形を含む。所定パターンは、金属配線5がネットワーク構造を有すればその形態は限定されない。
 金属配線5の厚さ、すなわち金属配線5の支持基板3の一方の主面3aからの高さは、10nm以上1μm以下であり、好ましくは30nm以上300nm以下である。金属配線5の線幅は、500μm以下であることが好ましく、0.5μm以上500μm以下であることがより好ましい。金属配線5同士の間隔は、50μm以上であることが好ましく、50μm以上1cm以下がより好ましい。
 金属配線5は、例えば、フォトリソグラフィー法を利用して形成され得る。この場合、最初に、物理蒸着(PVD)法及びスパッタリング法等のドライプロセスにより成膜し、金属配線5となるべき金属層を形成する。その後、金属層を、フォトリソグラフィー法を用いて所定のパターンにパターニングすることで、金属配線5が得られる。
 金属配線5は、リフトオフ法を用いて形成されてもよい。この場合、最初に、所定パターンの金属配線5が形成されるべき領域が開口されているマスクを形成する。その後、物理蒸着及びスパッタリング法等によりマスクの開口部に金属を堆積させて金属配線を形成する。続いて、マスクを除去することで、所定パターンの金属配線5が得られる。
[陽極層]
 陽極層7は、金属配線5上、及び、金属配線5の開口部6から露出する支持基板3上に配置されている。陽極層7には、光透過性を示す電極層が用いられる。光透過性を示す電極としては、電気伝導度の高い金属酸化物、金属硫化物及び金属等の薄膜を用いることができ、光透過率の高い薄膜が好適に用いられる。例えば酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、インジウム錫酸化物(Indium Tin Oxide:略称ITO)、インジウム亜鉛酸化物(Indium Zinc Oxide:略称IZO)、金、白金、銀、銅等からなる薄膜が用いられ、これらの中でもITO、IZO、又は酸化スズからなる薄膜が好適に用いられる。陽極層7として、ポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体等の有機物の透明導電膜を用いてもよい。
 陽極層7の厚さは、光の透過性、電気伝導度等を考慮して決定することができる。陽極層7の厚さは、通常、10nm~10μmであり、好ましくは20nm~200nmである。
 陽極層7の形成方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等のドライプロセス、インクジェット法、スリットコーター法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、スプレーコーター法等の塗布法を挙げることができる。陽極層7は、さらにフォトリソ法、ドライエッチング法、レーザートリミング法等を用いてパターンを形成することができる。塗布法を用いて支持基板3上に直接塗布することで、フォトリソ法、ドライエッチング法、レーザートリミング法等を用いることなくパターンを形成することもできる。
[有機機能層]
 有機機能層9は、陽極層7の主面(金属配線5又は支持基板3に接する面の反対側)上に配置されている。有機機能層9は、発光層を含んでいる。有機機能層9は、通常、主として蛍光及び/又はりん光を発光する発光材料、或いは該発光材料とこれを補助する発光層用ドーパント材料を含む。発光層用ドーパント材料は、例えば発光効率を向上させたり、発光波長を変化させたりするために加えられる。蛍光及び/又はりん光を発光する発光材料は、低分子化合物であってもよいし、高分子化合物であってもよい。有機機能層9を構成する有機物としては、例えば下記の色素材料、金属錯体材料、高分子材料等の蛍光及び/又はりん光を発光する発光材料、又は、下記の発光層用ドーパント材料等を挙げることができる。
(色素材料)
 色素材料としては、例えばシクロペンダミン及びその誘導体、テトラフェニルブタジエン及びその誘導体、トリフェニルアミン及びその誘導体、オキサジアゾール及びその誘導体、ピラゾロキノリン及びその誘導体、ジスチリルベンゼン及びその誘導体、ジスチリルアリーレン及びその誘導体、ピロール及びその誘導体、チオフェン化合物、ピリジン化合物、ペリノン及びその誘導体、ペリレン及びその誘導体、オリゴチオフェン及びその誘導体、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマー、キナクリドン及びその誘導体、クマリン及びその誘導体等を挙げることができる。
(金属錯体材料)
 金属錯体材料としては、例えばTb、Eu、Dy等の希土類金属、又はAl、Zn、Be、Pt、Ir等を中心金属に有し、オキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、キノリン構造等を配位子に有する金属錯体等を挙げることができる。金属錯体としては、例えばイリジウム錯体、白金錯体等の三重項励起状態からの発光を有する金属錯体、アルミニウムキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾリル亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポルフィリン亜鉛錯体、フェナントロリンユーロピウム錯体等を挙げることができる。
(高分子材料)
 高分子材料としては、例えばポリパラフェニレンビニレン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体、ポリパラフェニレン及びその誘導体、ポリシラン及びその誘導体、ポリアセチレン及びその誘導体、ポリフルオレン及びその誘導体、ポリビニルカルバゾール及びその誘導体、上記色素材料、又は金属錯体材料を高分子化した材料等を挙げることができる。
(発光層用ドーパント材料)
 発光層用ドーパント材料としては、例えばペリレン及びその誘導体、クマリン及びその誘導体、ルブレン及びその誘導体、キナクリドン及びその誘導体、スクアリウム及びその誘導体、ポルフィリン及びその誘導体、スチリル色素、テトラセン及びその誘導体、ピラゾロン及びその誘導体、デカシクレン及びその誘導体、フェノキサゾン及びその誘導体等を挙げることができる。
 有機機能層9の厚さは、通常約2nm~200nmである。有機機能層9は、例えば、上記のような発光材料を含む塗布液(例えばインク)を用いる塗布法により形成される。発光材料を含む塗布液の溶媒としては、発光材料を溶解するものであれば、限定されない。上記のような発光材料は、真空蒸着によって形成されてもよい。
[陰極層]
 陰極層11は、有機機能層9の主面(陽極層7に接する面の反対側)上に配置されている。陰極層11の材料としては、例えばアルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属及び周期表第13族金属等を用いることができる。陰極層11の材料としては、具体的には、例えばリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、スカンジウム、バナジウム、亜鉛、イットリウム、インジウム、セリウム、サマリウム、ユーロピウム、テルビウム、イッテルビウム等の金属、前記金属のうちの2種以上の合金、前記金属のうちの1種以上と、金、銀、白金、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッケル、タングステン、錫のうちの1種以上との合金、又はグラファイト若しくはグラファイト層間化合物等が用いられる。合金の例としては、マグネシウム-銀合金、マグネシウム-インジウム合金、マグネシウム-アルミニウム合金、インジウム-銀合金、リチウム-アルミニウム合金、リチウム-マグネシウム合金、リチウム-インジウム合金、カルシウム-アルミニウム合金等を挙げることができる。
 陰極層11としては、例えば、導電性金属酸化物、又は、導電性有機物等からなる透明導電性電極を用いることができる。導電性金属酸化物としては、具体的には、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ITO、IZO等を挙げることができ、導電性有機物としてポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体等を挙げることができる。陰極層11は、2層以上を積層した積層体で構成されていてもよい。後述の電子注入層が陰極層11として用いられる場合もある。
 陰極層11の厚さは、電気伝導度、耐久性を考慮して設定される。陰極層11の厚さは、通常、10nm~10μmであり、好ましくは20nm~1μmであり、さらに好ましくは50nm~500nmである。
 陰極層11の形成方法としては、例えば、インクジェット法、スリットコーター法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、スプレーコーター法等の塗布法、真空蒸着法、スパッタリング法、金属薄膜を熱圧着するラミネート法等を挙げることができ、真空蒸着法、又はスパッタリング法が好ましい。
[有機EL素子の製造方法]
 続いて、上記構成を有する有機EL素子1の製造方法について、図3を参照しながら説明する。
 支持基板3が可撓性を有し、長手方向に延在する基板である形態では、ロールツーロール方式が採用され得る。ロールツーロール方式で有機EL素子1を製造する場合、巻出しロールと巻取りロールとの間に張り渡された長尺の可撓性の支持基板3を連続的に搬送ロールで搬送しながら、各層を支持基板3側から順に形成する。
 図3に示されるように、有機EL素子1を製造する場合、最初に、支持基板3の一方の主面3a上に、金属配線5を形成する(金属配線形成工程(第1形成工程)S01)。金属配線5は、金属配線5の説明の際に例示した形成方法で形成し得る。本実施形態では、金属配線5の材料をドライプロセスにより成膜して金属層を形成し、金属層を所定の形状にパターニングすることにより形成する。具体的には、例えば、PVD法により、金属配線5となるべき金属層を形成し、金属層をフォトリソグラフィー法によって所定のパターンにパターニングする。
 続いて、金属配線5にプラズマ処理を施す(プラズマ処理工程(処理工程)S02)。プラズマ処理としては、DCプラズマ処理、RCプラズマ処理等の公知のプラズマ処理を用いることができる。本実施形態では、不活性ガスの雰囲気下で金属配線5をプラズマ処理する。不活性ガスとしては、例えば、アルゴン、窒素等を用いることができる。プラズマ処理では、例えば、周波数を13.56[MHz]、電力を0.1~5.0[kW]とする。プラズマ処理の時間としては、例えば、10~50[秒]とする。
 続いて、金属配線5上及び金属配線5の開口部6から露出する支持基板3の一方の主面3a上に陽極層7を形成する(陽極層形成工程(第2形成工程)S03)。陽極層7は、陽極層7の説明の際に例示した形成方法で形成し得る。本実施形態では、陽極層7は、金属配線5よりも電気抵抗値が高い材料とし、塗布法で形成する。
 続いて、陽極層7上に有機機能層9を形成する(有機機能層形成工程(第3形成工程)S04)。有機機能層9は、有機機能層9の説明の際に例示した形成方法で形成し得る。そして、有機機能層9上に陰極層11を形成する(陰極層形成工程(第4形成工程)S05)。陰極層11は、陰極層11の説明の際に例示した形成方法で形成し得る。以上により、図1に示される有機EL素子1が製造される。有機EL素子1では、陰極層11上に封止部材等が設けられてもよい。
 ドライプロセスにより成膜し、所定の形状にパターニングされた金属配線5の表面は、成膜時及び/又はパターン形成時に突起等の欠陥が生じやすい。本実施形態に係る有機EL素子1の製造方法では、金属配線5にプラズマ処理を施すため、金属配線5の表面の欠陥を除去することができる。そのため、金属配線5の欠陥箇所と陰極層11との間で電流がリークすることを抑制できる。したがって、電流がリークすることによる素子特性の低下及び絶縁破壊が生じ難い、信頼性の高い有機EL素子1を製造できる。
 本実施形態に係る有機EL素子1では、金属配線5にプラズマ処理を施した後で、陽極層7を形成する。そのため、陽極層7にプラズマ処理が施されないため、陽極層7の厚みに変化が生じない。これにより、透明電極10の厚みに起因する電気抵抗値の変化を抑制できる。その結果、透明電極10を用いた有機EL素子1では、発光輝度の不均一(発光ムラ)を低減することができ、信頼性の高い有機EL素子1を得ることができる。
 本実施形態に係る有機EL素子1の製造方法では、プラズマ処理工程S02において、不活性ガスの雰囲気下で金属配線5にプラズマ処理を実施する。この方法では、不活性ガスの雰囲気下でプラズマ処理が実施するため、金属配線5が酸化することを抑制できる。そのため、金属配線5の電気抵抗値が増大することを抑制できる。
 本実施形態に係る有機EL素子1の製造方法では、金属配線形成工程S01において、金属配線5の材料をドライプロセスにより成膜して金属層を形成し、金属層を所定の形状にパターニングして金属配線5を形成する。これにより、ネットワーク構造を有する金属配線5を簡易且つ確実に形成できる。金属配線5には、成膜時又はパターン形成時にその表面に欠陥が生じ得る。したがって、金属配線5を有する透明電極10を備えた有機EL素子1の製造方法では、金属配線5をプラズマ処理することが特に有効である。
 以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
 例えば、上記実施形態では、透明電極10(陽極層7)と陰極層11との間に発光層を含む有機機能層9が配置された有機EL素子1を例示した。しかし、有機機能層9は、以下の構成を有していてもよい。
(a)(透明電極)/発光層/(陰極層)
(b)(透明電極)/正孔注入層/発光層/(陰極層)
(c)(透明電極)/正孔注入層/発光層/電子注入層/(陰極層)
(d)(透明電極)/正孔注入層/発光層/電子輸送層/電子注入層/(陰極層)
(e)(透明電極)/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/(陰極層)
(f)(透明電極)/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子注入層/(陰極層)
(g)(透明電極)/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/(陰極層)(h)(透明電極)/発光層/電子注入層/(陰極層)
(i)(透明電極)/発光層/電子輸送層/電子注入層/(陰極層)
 ここで、記号「/」は、記号「/」を挟む各層が隣接して積層されていることを示す。上記(a)に示す構成は、上記実施形態における有機EL素子1の構成を示している。
 正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層のそれぞれの材料は、公知の材料を用いることができる。正孔注入層、正孔輸送層、及び電子輸送層のそれぞれは、例えば、有機機能層9と同様に塗布法により形成できる。正孔注入層は、陽極層7から発光層への正孔注入効率を向上させる機能を有する機能層である。正孔輸送層は、陽極層7、正孔注入層又は陽極層7により近い正孔輸送層から発光層へ正孔を輸送する機能を有する機能層である。電子輸送層は、陰極層11、電子注入層又は陰極層11により近い電子輸送層から発光層へ電子を輸送する機能を有する機能層である。電子注入層は、陰極層11から発光層への電子注入効率を向上させる機能を有する機能層である。
 ここで、電子注入層は、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属、又は、アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の酸化物、フッ化物を含有していてもよい。電子注入層の成膜法としては、塗布法、真空蒸着法等を挙げることができる。酸化物及びフッ化物の場合は、電子注入層の厚さは0.5nm~20nmが好ましい。電子注入層は、特に絶縁性が強い場合は、有機EL素子1の駆動電圧上昇を抑制する観点からは、薄膜であることが好ましく、その厚さは、例えば、0.5nm~10nmであることが好ましく、電子注入性の観点からは、2nm~7nmであることが好ましい。
 有機EL素子1は、単層の有機機能層9を有していてもよいし、2層以上の有機機能層9を有していてもよい。上記(a)~(i)の層構成のうちのいずれか1つにおいて、陽極層7と陰極層11との間に配置された積層構造を「構造単位A」とすると、2層の有機機能層9を有する有機EL素子の構成として、例えば、下記(j)に示す層構成を挙げることができる。2個ある(構造単位A)の層構成は、互いに同じであっても、異なっていてもよい。
(j)陽極層/(構造単位A)/電荷発生層/(構造単位A)/陰極層
 ここで電荷発生層とは、電界を印加することにより、正孔と電子とを発生する層である。電荷発生層としては、例えば酸化バナジウム、ITO、酸化モリブデン等からなる薄膜を挙げることができる。
 「(構造単位A)/電荷発生層」を「構造単位B」とすると、3層以上の有機機能層9を有する有機EL素子の構成として、例えば、以下の(k)に示す層構成を挙げることができる。
(k)陽極層/(構造単位B)x/(構造単位A)/陰極層
 記号「x」は、2以上の整数を表し、「(構造単位B)x」は、(構造単位B)がx段積層された積層体を表す。複数ある(構造単位B)の層構成は同じでも、異なっていてもよい。
 電荷発生層を設けずに、複数の有機機能層9を直接的に積層させて有機EL素子を構成してもよい。
 上記実施形態では、第1電極である金属配線5の材料をドライプロセスにより成膜して金属層を形成し、金属層を所定の形状にパターニングすることにより、第1電極である金属配線5を形成する第1形成工程を説明した。しかし、第1形成工程は、所定の形状にパターニングしなくてもよく、所定パターンを有していない第1電極を形成してもよい。
 前述のとおり、第1電極の材料には導電性の高い金属、合金又はその積層体が適しているが、これらの材料は光透過性が低いため、第1電極が所定パターンを有していない場合(光が通過できる隙間がなく形成されている場合)は、厚みを薄く形成して光透過性をもたせることが好ましい。しかし、ドライプロセスにより形成された第1電極の薄膜には、通常、海島状の隙間が生じやすいため、厚みの薄い第1電極を用い、上記特許文献1と同様に、基板上に第2電極と該第1電極をこの順に形成した後にプラズマ処理を施すと、第1電極の隙間から第2電極にもプラズマが進入し、第1電極だけでなく、第2電極まで削れてしまうおそれがある。しかし、本実施形態のように、第1電極にプラズマ処理を施した後で、第2電極を形成することで、第2電極の厚みに変化が生じず、信頼性の高い有機EL素子を得ることができる。上記実施形態では、第1電極である金属配線5がネットワーク構造を有する形態を一例に説明した。しかし、第1電極の形状はこれに限定されない。
 上記実施形態では、プラズマ処理工程S02において、不活性ガスの雰囲気下でプラズマ処理を実施する形態を一例に説明した。しかし、プラズマ処理は、不活性ガス以外の雰囲気下で実施されてもよい。
 上記実施形態では、透明電極10上に有機機能層9を形成して有機EL素子1を製造する形態を一例に説明した。しかし、透明電極10は、有機ELデバイスの他、有機薄膜トランジスタ、有機フォトディテクタ、有機センサー、有機薄膜太陽電池等の電子デバイスに用いられてもよい。
 3…支持基板、5…金属配線(第1電極)、6…開口部、7…陽極層(第2電極)、9…有機機能層、10…透明電極、11…陰極層(第3電極)。

Claims (4)

  1.  支持基板上に第1電極の材料をドライプロセスにより成膜して前記第1電極を形成する第1形成工程と、
     前記第1電極にプラズマ処理を施す処理工程と、
     前記処理工程の後に、前記第1電極上に第2電極を形成する第2形成工程と、を含む、透明電極の製造方法。
  2.  前記第1形成工程では、前記第1電極を金属で形成し、
     前記処理工程では、不活性ガスの雰囲気下で前記第1電極にプラズマ処理を施し、
     前記第2形成工程では、前記第2電極を塗布法により形成する、請求項1に記載の透明電極の製造方法。
  3.  前記第1形成工程では、複数の開口部を含む所定パターンを有する前記第1電極を形成し、
     前記第2形成工程では、前記第1電極上及び前記開口部から露出する前記支持基板上に前記第2電極を形成する、請求項1又は2に記載の透明電極の製造方法。
  4.  請求項1~3のいずれか一項に記載の透明電極の製造方法により製造された透明電極上に有機機能層を形成する第3形成工程と、
     前記有機機能層上に第3電極を形成する第4形成工程と、を含む、電子デバイスの製造方法。
PCT/JP2018/021572 2017-06-22 2018-06-05 透明電極の製造方法及び電子デバイスの製造方法 WO2018235594A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-122291 2017-06-22
JP2017122291A JP2019008942A (ja) 2017-06-22 2017-06-22 透明電極の製造方法及び電子デバイスの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018235594A1 true WO2018235594A1 (ja) 2018-12-27

Family

ID=64736061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/021572 WO2018235594A1 (ja) 2017-06-22 2018-06-05 透明電極の製造方法及び電子デバイスの製造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2019008942A (ja)
WO (1) WO2018235594A1 (ja)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010507199A (ja) * 2006-10-12 2010-03-04 カンブリオス テクノロジーズ コーポレイション ナノワイヤベースの透明導電体およびその適用
WO2012124647A1 (ja) * 2011-03-14 2012-09-20 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機電子デバイス用面状電極の製造方法
US20130056876A1 (en) * 2010-05-07 2013-03-07 Thomas HARVEY Composite electrode and method of manufacture thereof
KR20130033093A (ko) * 2011-09-26 2013-04-03 주식회사 디엠에스 유기전계 발광소자 및 그 제조방법
JP2015158981A (ja) * 2014-02-21 2015-09-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び照明装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58178B2 (ja) * 1978-10-27 1983-01-05 株式会社日立製作所 半導体装置の製造方法
JP4731715B2 (ja) * 2000-04-19 2011-07-27 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置の作製方法
JP6221320B2 (ja) * 2013-04-16 2017-11-01 大日本印刷株式会社 機能性素子の製造方法および機能性素子

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010507199A (ja) * 2006-10-12 2010-03-04 カンブリオス テクノロジーズ コーポレイション ナノワイヤベースの透明導電体およびその適用
US20130056876A1 (en) * 2010-05-07 2013-03-07 Thomas HARVEY Composite electrode and method of manufacture thereof
WO2012124647A1 (ja) * 2011-03-14 2012-09-20 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機電子デバイス用面状電極の製造方法
KR20130033093A (ko) * 2011-09-26 2013-04-03 주식회사 디엠에스 유기전계 발광소자 및 그 제조방법
JP2015158981A (ja) * 2014-02-21 2015-09-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び照明装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019008942A (ja) 2019-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105917736B (zh) 发光装置及发光装置的制造方法
WO2018198655A1 (ja) 有機デバイスの製造方法
US9923164B2 (en) Method for manufacturing transparent electrode, transparent electrode, and organic electroluminescence device provided with the same
WO2018235594A1 (ja) 透明電極の製造方法及び電子デバイスの製造方法
JP6129938B1 (ja) 有機デバイスの製造方法及び有機デバイス用基板
US20200388786A1 (en) Electronic device manufacturing method
WO2018131320A1 (ja) 有機デバイスの製造方法
JP6647237B2 (ja) 有機el素子及び有機el素子の製造方法
JP2017185666A (ja) フィルムの製造方法、フィルム製造装置及び有機デバイスの製造方法
JP6781606B2 (ja) 有機el素子の製造方法
JP2009129567A (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法および有機エレクトロルミネッセンス素子
WO2017130955A1 (ja) 有機el素子
JP6097369B1 (ja) パターンの製造方法
JP6781568B2 (ja) 有機電子デバイスの製造方法
WO2020090831A1 (ja) 電子デバイスの製造方法
WO2017212890A1 (ja) 有機デバイスの製造方法
JP6383772B2 (ja) 有機el素子
JP2018098009A (ja) 有機電子デバイスの製造方法、電極付き基板及び有機電子デバイス
JP2017162770A (ja) 有機el照明の製造方法及び検査パネル
JP2015064958A (ja) 透明電極、及びそれを備えた有機エレクトロルミネッセンス素子

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: 18819969

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18819969

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1