説明

有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法

【課題】本発明は、輝度を低下させずに高精細化を図ることを目的とする。
【解決手段】複数の画素電極24を有する回路基板10に、複数の貫通穴40を有する蒸着マスク38を使用した蒸着によって、有機材料からなる複数の発光層30を形成する。蒸着マスク38は、回路基板10に対向するように配置される第1面42と、第1面42とは反対側の第2面44と、を有する。第1面42及び第2面44を貫通するように複数の貫通穴40が形成されている。隣同士の貫通穴40に連通するように第1面42に凹部52が形成され、凹部52に対向するようにリブ54が形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法では、蒸着マスクに回路基板を載せ、蒸着マスクの下方に設置した蒸発源で有機材料を蒸発させ、回路基板に有機膜を形成する(特許文献1及び2)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2002−69619号公報
【特許文献2】特開2003−332057号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ストライプ配列の有機膜を形成するための蒸着マスクは、スリットが長くなるためリブが細長くなっており、剛性が弱い。そのため、高精細化が難しい。これに対して、蒸着マスク開孔に橋渡し状にリブを設ければ、その剛性を上げることができる。しかし、有機膜の蒸着面積が小さくなってしまうため、画素電極面積が小さくなり、輝度が低下する。
【0005】
本発明は、輝度を低下させずに高精細化を図った有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
(1)本発明に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法は、複数の画素電極を有する回路基板に、複数の貫通穴を有する蒸着マスクを使用した蒸着によって、有機材料からなる複数の発光層を形成する蒸着工程を含み、前記蒸着マスクは、前記回路基板に対向するように配置される第1面と、前記第1面とは反対側の第2面と、を有し、前記第1面及び前記第2面を貫通するように前記複数の貫通穴が形成され、隣同士の前記貫通穴に連通するように前記第1面に凹部が形成され、前記凹部に対向するようにリブが形成されていることを特徴とする。本発明によれば、蒸着マスクにはリブがあるため、剛性を確保することができるので、高精細化が可能になっている。また、蒸着マスクには、回路基板に対向する第1面に凹部が形成されているので、蒸着材料が凹部に入り込み、蒸着面積が大きくなる。これにより、画素電極面積を大きくすることができ、輝度の低下を避けることができる。
【0007】
(2)(1)に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、前記リブの前記凹部とは反対側の面は、前記第2面の一部であり、前記第2面は、前記リブの前記面を含めて平坦になっていることを特徴としてもよい。
【0008】
(3)(1)又は(2)に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、それぞれの前記貫通穴は、前記第1面側の第1開口が、前記第2面側の第2開口よりも小さくなるようにテーパーが付けられていることを特徴としてもよい。
【0009】
(4)(1)から(3)のいずれか1項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、前記複数の貫通穴は、複数列で並んでおり、それぞれの前記貫通穴は、一方向に長い形状であり、各列で、2つ以上の前記貫通穴が長さ方向に沿って一列に並んでおり、各列で隣同士の前記貫通穴の間に前記凹部が配置されることでスリットが形成されることを特徴としてもよい。
【0010】
(5)(1)から(4)のいずれか1項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、前記リブの厚みは、前記蒸着マスクの厚みの半分以下であることを特徴としてもよい。
【0011】
(6)本発明に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法は、複数の画素電極を有する回路基板に、複数のスリットを有する蒸着マスクを使用した蒸着によって、有機材料からなる複数の発光層を形成する蒸着工程を含み、前記蒸着マスクは、前記回路基板に対向するように配置される第1面と、前記第1面とは反対側の第2面と、を有し、それぞれの前記スリットの内側を接続するリブを有し、前記リブは、前記第1面側の面が、前記第1面よりも前記第2面の方向に下がった位置にくるように形成されていることを特徴とする。本発明によれば、蒸着マスクにはリブがあるため、剛性を確保することができるので、高精細化が可能になっている。また、リブは、第1面よりも第2面の方向に下がって位置しているので、第1面を回路基板に対向させると、リブと回路基板の間にも空間が形成され、この空間には蒸着材料が入り込む。これにより、蒸着面積が大きくなるので、画素電極面積を大きくすることができ、輝度の低下を避けることができる。
【0012】
(7)(6)に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、前記リブは、前記第2面側の面が、前記第2面と面一になるように形成されていることを特徴としてもよい。
【0013】
(8)(6)又は(7)に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、それぞれの前記スリットは、前記第1面側の第1開口が、前記第2面側の第2開口よりも小さくなるようにテーパーが付けられていることを特徴としてもよい。
【0014】
(9)(6)から(8)のいずれか1項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、前記リブの厚みは、前記蒸着マスクの厚みの半分以下であることを特徴としてもよい。
【0015】
(10)(1)から(9)のいずれか1項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、前記複数の貫通穴は千鳥状に配置されていることを特徴としてもよい。
【0016】
(11)(1)から(9)のいずれか1項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法によって造られた有機エレクトロルミネッセンスパネルにおいて、連続した同色の画素電極間の蒸着膜厚が切れ目を持つ、もしくは画素電極上の膜厚に比較して薄くなることを特徴としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の実施形態に係る方法で製造された有機エレクトロルミネッセンスパネルを説明する図である。
【図2】本発明の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法で使用する蒸着マスクの一部を示す図である。
【図3】図2に示す蒸着マスクのIII−III線断面図である。
【図4】図2に示す蒸着マスクのIV−IV線断面図である。
【図5】本発明の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法を説明する図である。
【図6】蒸着によって形成された発光層を示す図である。
【図7】蒸着によって形成された発光層の変形例を示す図である。
【図8】蒸着によって形成された発光層の別の変形例を示す図である。
【図9】蒸着マスクの変形例を示す平面図である。
【図10】図9に示す蒸着マスクのX−X線断面の一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【0019】
図1は、本発明の実施形態に係る方法で製造された有機エレクトロルミネッセンスパネルを説明する図である。
【0020】
有機エレクトロルミネッセンスパネルは、回路基板10を有する。回路基板10は、ガラス等からなる基板12を有する。基板12上には、半導体薄膜14が形成され、その上方に絶縁膜を介してゲート電極16が形成され、半導体薄膜14に導通するようにソース/ドレイン配線18が形成されることで、薄膜トランジスタ20が構成されている。なお、薄膜トランジスタ20を覆うように層間絶縁膜22が形成されている。
【0021】
回路基板10は、複数の画素電極24を有する。画素電極24は、薄膜トランジスタ20によって駆動されるようになっている。画素電極24の一部を開口させるように、例えば有機材料からなるバンク層26が形成されている。バンク層26の開口で画素電極24に載るように電子注入層28が形成され、その上に、発光層30が形成されている。複数の画素電極24に載るように複数の発光層30が形成されている。発光層30は、電圧をかけることにより発光する周知の有機材料からなる。発光層30の上には、共通電極32(例えばカソード電極)が形成され、その上に充填層34を介して封止板36(例えばガラス板)が設けられている。
【0022】
次に、有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法を説明する。図2は、本発明の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法で使用する蒸着マスクの一部を示す図である。図3は、図2に示す蒸着マスクのIII−III線断面図である。図4は、図2に示す蒸着マスクのIV−IV線断面図である。
【0023】
蒸着マスク38は、複数の貫通穴40を有する。蒸着マスク38は、第1面42と、第1面42とは反対側の第2面44と、を有している。第1面42及び第2面44を貫通するように複数の貫通穴40が形成されている。貫通穴40は、一方向(図2で横方向)に長い形状である。全ての貫通穴40は長さ方向が平行になっている。図2に示す貫通穴40の形状は長方形であるが、長さ方向の両端の形状は特に限定されず、丸くなっていても多角形になっていてもよい。
【0024】
複数の貫通穴40は、複数列で並んでいる。各列で、2つ以上の貫通穴40が長さ方向に沿って一列に並んでいる。貫通穴40は、第1面42側の第1開口46が、第2面44側の第2開口48よりも小さくなっている(図3及び図4参照)。貫通穴40の内面にはテーパーが付けられている。貫通穴40のこの形状は、ウェットエッチングで形成することに起因する。
【0025】
蒸着マスク38は、複数のスリット50を有する。貫通穴40が並ぶ各列で、隣同士の貫通穴40の間に凹部52が形成されることでスリット50が形成される。言い換えると、隣同士の貫通穴40に連通するように第1面42に凹部52が形成され、貫通穴40及び凹部52が連続することでスリット50が形成される。それぞれのスリット50は、第1面42側の第1開口46が、第2面44側の第2開口48よりも小さく(幅が狭く)なるようにテーパーが付けられている。この形状は、上述した貫通穴40の形状に起因する。
【0026】
スリット50の内側をリブ54が接続している。言い換えると、凹部52に対向するようにリブ54がある。リブ54は、第1面42側の面が、第1面42よりも第2面44の方向に下がった位置にくるように形成されている。リブ54の第1面42側の面は、凹部52の底面である。リブ54の厚みは、蒸着マスク38の厚みの半分以下である。リブ54の凹部52とは反対側の面は、第2面44の一部である。第2面44は、リブ54の面を含めて平坦になっている。リブ54は、第2面44側の面が、第2面44と面一になる。
【0027】
本実施形態によれば、蒸着マスク38にはリブ54があるため、従来のストライプパターンのマスクよりも剛性を確保することができる。剛性を確保できるので、蒸着マスク38が変形しにくくなっており、高精細化が可能になっている。
【0028】
図5は、本発明の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法を説明する図である。また図5は、回路基板10に蒸着マスク38を合わせて、蒸着をする際の説明図である。本実施形態は蒸着工程を含む。詳しくは、回路基板10に、蒸着マスク38を使用した蒸着(物理蒸着又は化学蒸着)を行う。図5において、蒸着源(図示無し)は蒸着マスク38の第2面44側に蒸着マスク38から離れて配置されている。図5中の第2面44の下方に記載した矢印は蒸着源からの蒸発物の蒸着マスク38への進入方向を示している。
【0029】
回路基板10は、図5に示すように、蒸着マスク38の上に配置することが一般的である。また、蒸着マスク38は、第1面42が回路基板10に対向するように配置する。そして、図示しない蒸着材料を加熱し、気化もしくは昇華して、上方に置かれた回路基板10の表面に付着させて、薄膜(発光層30)を形成する。
【0030】
蒸着マスク38には、回路基板10に対向する第1面42に凹部52が形成されているので、蒸着材料が凹部52に入り込む。あるいは、リブ54は、第1面42よりも第2面44の方向に下がって位置しているので、第1面42を回路基板10に対向させると、リブ54と回路基板10の間にも空間が形成され、この空間には蒸着材料が入り込む。
【0031】
図6は、蒸着によって形成された発光層30を示す図である。複数の画素電極24は、複数の列をなすように配列されている。図6において、横方向に一列の画素電極24が並んでいる。複数の画素電極24は、列に沿った方向(図6で横方向)の間隔が等しくなるように配列されている。
【0032】
上述したように、蒸着マスク38の隣同士の貫通穴40の間には凹部52が形成されており、この凹部52が回路基板10側に配置されている。そのため、複数の貫通穴40及び凹部52を連通するスリット50に蒸着が行われる。その結果、発光層30は、図6に示すように、リブ54による切れ目が形成されずに連続的に形成される。なお、リブ54の大きさ及び凹部52の深さによっては、発光層30が切れ目を有することもあるが、その場合であっても、凹部52に蒸着材料が入るので、発光層30の蒸着面積が大きくなり、画素電極24の面積を大きくすることができるため、輝度の低下を避けることができる。
【0033】
図6には、1回の蒸着工程で形成された発光層30が示されており、本実施形態では蒸着マスク38をずらして複数回の蒸着工程を行う。図6に示す例では、発光層30が切れ目を有していない。
【0034】
変形例として、図7には、発光層130が切れ目130aを有する例を示してある。発光層130の切れ目130aは、リブ54によって蒸着が遮断されることで形成される。
【0035】
さらに変形例として、図8には、発光層230が膜厚の薄膜部230aを有する例を示してある。薄膜部230aは、画素電極24を避けた位置にあり、発光層230の画素電極24上の部分よりも薄い。薄膜部230aは、リブ54によって、蒸着が遮断はされないが妨げられることで形成される。
【0036】
図9は、蒸着マスクの変形例を示す平面図である。図10は、図9に示す蒸着マスクのX−X線断面の一部を示す図である。この変形例では、貫通穴340が千鳥状に配置され、リブ354も千鳥状に配置されている。それ以外の構成は、上述した実施形態で説明した蒸着マスクの内容が該当する。
【0037】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。
【符号の説明】
【0038】
10 回路基板、12 基板、14 半導体薄膜、16 ゲート電極、18 ドレイン配線、20 薄膜トランジスタ、22 層間絶縁膜、24 画素電極、26 バンク層、28 電子注入層、30 発光層、32 共通電極、34 充填層、36 封止板、38 蒸着マスク、40 貫通穴、42 第1面、44 第2面、46 第1開口、48 第2開口、50 スリット、52 凹部、54 リブ。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の画素電極を有する回路基板に、複数の貫通穴を有する蒸着マスクを使用した蒸着によって、有機材料からなる複数の発光層を形成する蒸着工程を含み、
前記蒸着マスクは、前記回路基板に対向するように配置される第1面と、前記第1面とは反対側の第2面と、を有し、
前記第1面及び前記第2面を貫通するように前記複数の貫通穴が形成され、
隣同士の前記貫通穴に連通するように前記第1面に凹部が形成され、前記凹部に対向するようにリブが形成されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
【請求項2】
請求項1に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
前記リブの前記凹部とは反対側の面は、前記第2面の一部であり、
前記第2面は、前記リブの前記面を含めて平坦になっていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
【請求項3】
請求項1又は2に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
それぞれの前記貫通穴は、前記第1面側の第1開口が、前記第2面側の第2開口よりも小さくなるようにテーパーが付けられていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
【請求項4】
請求項1から3のいずれか1項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
前記複数の貫通穴は、複数列で並んでおり、
それぞれの前記貫通穴は、一方向に長い形状であり、各列で、2つ以上の前記貫通穴が長さ方向に沿って一列に並んでおり、
各列で隣同士の前記貫通穴の間に前記凹部が配置されることでスリットが形成されることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
【請求項5】
請求項1から4のいずれか1項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
前記リブの厚みは、前記蒸着マスクの厚みの半分以下であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
【請求項6】
複数の画素電極を有する回路基板に、複数のスリットを有する蒸着マスクを使用した蒸着によって、有機材料からなる複数の発光層を形成する蒸着工程を含み、
前記蒸着マスクは、前記回路基板に対向するように配置される第1面と、前記第1面とは反対側の第2面と、を有し、それぞれの前記スリットの内側を接続するリブを有し、
前記リブは、前記第1面側の面が、前記第1面よりも前記第2面の方向に下がった位置にくるように形成されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
【請求項7】
請求項6に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
前記リブは、前記第2面側の面が、前記第2面と面一になるように形成されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
【請求項8】
請求項6又は7に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
それぞれの前記スリットは、前記第1面側の第1開口が、前記第2面側の第2開口よりも小さくなるようにテーパーが付けられていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
【請求項9】
請求項6から8のいずれか1項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
前記リブの厚みは、前記蒸着マスクの厚みの半分以下であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
【請求項10】
請求項1から9のいずれか1項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
前記複数の貫通穴は千鳥状に配置されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
【請求項11】
請求項1から9のいずれか1項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法によって造られた有機エレクトロルミネッセンスパネルにおいて、連続した同色の画素電極間の蒸着膜厚が切れ目を持つ、もしくは画素電極上の膜厚に比較して薄くなることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネル。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2012−59627(P2012−59627A)
【公開日】平成24年3月22日(2012.3.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−203482(P2010−203482)
【出願日】平成22年9月10日(2010.9.10)
【出願人】(502356528)株式会社 日立ディスプレイズ (2,552)
【出願人】(000001007)キヤノン株式会社 (59,756)
【Fターム(参考)】