説明

有機ELパネルの製造方法及び有機ELパネル

【課題】複数の有機ELパネルが形成された透明基板を好適に個々に分離できる有機ELパネルの製造方法及び有機ELパネルを提供する。
【解決手段】透明基板10上に形成された複数の有機ELパネル用の回路パターン20のそれぞれに対して、有機EL素子30の形成、並びに、ICチップ60及びフレキシブルプリント基板70の実装をそれぞれ行う工程と、各回路パターン20の内の露出する部分に対してそれぞれ樹脂80を塗布する工程と、回路パターン20間に位置する切断予定領域SLに沿って樹脂が塗布された透明基板10を切断する工程と、を備え、樹脂80を塗布する工程の前に、透明基板10上に切断予定領域SLに沿って堤防層58を形成する工程を更に備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、有機ELパネルの製造方法及び有機ELパネルに関する。
【背景技術】
【0002】
薄型ディスプレイの1つとして、例えば、特許文献1〜3に示すフラットディスプレイパネルが知られている。このようなフラットディスプレイパネルは、回路パターンが形成された透明基板上に、表示素子を形成すると共に、ICチップ及びフレキシブルプリント基板を実装し、回路パターン上に樹脂を塗布する事により形成される。近年では、このようなフラットディスプレイパネルとして、有機ELパネルが着目されている。
【特許文献1】特開2003−241678号公報
【特許文献2】特開2004−206096号公報
【特許文献3】特開2004−206097号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、有機ELパネルの製造においては、コスト削減の観点から、透明基板上に多数の有機ELパネルを製造し、その後、透明基板をスクライブラインと呼ばれる切断予定領域を切り代として切断して個々の有機ELパネルを得ることが好ましい。そして、一枚の透明基板からより多くの有機ELパネルを製造しようとすると、透明基板上における有機ELパネル間の間隔が狭くなる。ところが、有機ELパネル間の間隔が小さくなると、回路パターンを覆うべく塗布する樹脂が、切断予定領域上にはみ出すことがある。切断予定領域の上に樹脂が形成されていると、透明基板の切断がうまくできず、透明基板の外形に異常をきたして歩留まりが悪化する。
【0004】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、複数の有機ELパネルが形成された透明基板を好適に個々に分離できる有機ELパネルの製造方法及び有機ELパネル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】
【0005】
本発明に係る有機ELパネルの製造方法は、透明基板上に形成された複数の有機ELパネル用の回路パターンのそれぞれに対して、有機EL素子の形成、及び、ICチップ又はフレキシブルプリント基板の実装を行う工程と、各回路パターンの内の露出する部分に対してそれぞれ樹脂を塗布する工程と、回路パターン間に位置する切断予定領域に沿って樹脂が塗布された透明基板を切断する工程と、を備える。そして、樹脂を塗布する工程の前に、透明基板上に切断予定領域に沿って堤防層を形成する工程を更に備える。
【0006】
本発明によれば、堤防層によって、樹脂を塗布する際に切断予定領域の上に樹脂がはみだすことを抑制できる。
【0007】
ここで、有機EL素子の形成においては、透明基板上にレジスト膜を形成する工程を有し、堤防層を形成する工程及びレジスト膜を形成する工程を同時に行うことが好ましい。
【0008】
これによれば、工程数を増やすことなく、堤防層を容易に形成できる。
【0009】
また、堤防層は電気絶縁性であることが好ましい。
【0010】
これにより、堤防層に起因する短絡等を抑制できる。
【0011】
本発明に係る有機ELパネルは、透明基板と、透明基板上に形成された回路パターンと、回路パターンに対して電気的に接続された有機EL素子と、回路パターン上に実装されたICチップ又はフレキシブルプリント基板と、回路パターンを覆う樹脂と、透明基板上に透明基板の縁に沿って設けられた堤防層と、を備える。
このような有機ELパネルは、上記の製造方法によって得ることができるものであり、歩留まりがよい。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、複数の有機ELパネルが形成された透明基板を好適に個々に分離できる有機ELパネルの製造方法及び有機ELパネルを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、添付図面を参照しながら、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、同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、各図面の寸法比率は、必ずしも実際の寸法比率とは一致していない。
【0014】
まず、本実施形態に係る有機ELパネルの製造方法について説明する。
【0015】
最初に、図1に示すように、透明基板10を用意する。透明基板10の材質は特に限定されないが、例えば、ガラス基板や、樹脂基板が挙げられる。厚みは特に限定されないが、例えば、0.3〜1.1mm程度のものを使用できる。
【0016】
続いて、透明基板10上に、有機ELパネル用の回路パターン20を形成する。回路パターン20は、主として、有機EL素子30が形成されるべき部分10ELから有機EL素子駆動用ICチップが実装されるべき部分10ICまで延びる、陽極側とされる垂直電極部20a、陰極側とされる水平電極部20b、20cを備えると共に、有機EL素子駆動用ICチップが実装されるべき部分10ICからフレキシブルプリント基板が実装されるべき部分10FPCまで延びる配線部20dを備えている。
【0017】
垂直電極部20aは、有機EL素子が形成されるべき部分10EL上を上下方向すなわちY方向に延びている。水平電極部20bは、有機EL素子が形成されるべき部分10ELの左側端部の上部まで延びており、水平電極部20cは、有機EL素子が形成されるべき部分10ELの右側端部の下部まで延びている。
【0018】
このような回路パターン20は、ITO等の導電材料や、Al、Cr、Mo等の金属膜を用い、フォトリソグラフィー法等により容易に製造できる。また、回路パターン20は、ベースとなる金属膜上に、タンタル、Ti等のバリア膜を有することができる。回路パターン20は、3層以上の構造を有してもよい。
【0019】
特に本実施形態では、透明基板10上に、複数の有機ELパネルを形成すべく複数の回路パターン20を形成する。ここで、回路パターン20間に示された点線が、スクライブラインといわれる切断予定領域SLである。後工程において、切断予定領域SLを切り代として各有機ELパネルが分離される。
【0020】
(有機EL素子30及び堤防層58の形成)
続いて、図2の(a)に示すように、透明基板10の有機EL素子が形成されるべき部分10EL上に、有機EL素子30を形成すると共に、切断予定領域SLに沿って、堤防層58、58を形成する。
【0021】
ここでは、まず、有機EL素子30の形成について詳しく説明する。図3は、図2のIII−IIIに沿った断面図であり、図4は有機EL素子30の一部破断斜視図である。
【0022】
有機EL素子30は、主として、垂直電極膜32、有機EL層34、水平電極膜36、絶縁膜40、セパレータ42を備えている。
【0023】
まず、図2の(a)において上下方向に延びるストライプ状の垂直電極膜32を形成する。垂直電極膜32は、図2の(a)及び図3に示すように、透明基板10の上における有機EL素子が形成されるべき部分10E上に、上下方向すなわちY方向に延びており、図2及び図4に示すように、回路パターン20の垂直電極部20aとそれぞれ接触している。垂直電極膜32は、透明な導電膜であり、例えば、ITO等を使用できる。
【0024】
続いて、垂直電極膜32上に、図4に示すように格子形状を有する層間絶縁膜40を形成する。層間絶縁膜40の内のY方向に延びる部分は、それぞれ、互いに接触する垂直電極部20a及び垂直電極膜32と、これらに対して隣接する垂直電極部20a及び垂直電極膜32とをそれぞれ電気的に絶縁する。層間絶縁膜40の材料は電気絶縁材料であれば特に限定されないが、例えば、レジスト材料を好適に使用できる。このような層間絶縁膜40もフォトリソグラフィー法により好適に製造できる。層間絶縁膜40の高さは特に限定されないが、例えば、1μm〜5μmとすることができる。
【0025】
続いて、層間絶縁膜40の内のX方向に延びる部分上に、セパレータ42を積層する。セパレータ42の材料は特に限定されないが、電気絶縁材料が好ましくとくにレジスト材料が好ましい。セパレータ42の高さは特に限定されないが、後述する有機EL層34、水平電極膜36をY方向に分離するために十分な高さ、例えば、5μm〜10μmとすることが好ましい。
【0026】
続いて、層間絶縁膜40及びセパレータ42が積層された垂直電極膜32上に、有機EL層34、及び、水平電極膜36をこの順に積層する。
【0027】
セパレータ42を十分な高さとすることにより、図3及び図4に示すように、有機EL層34及び水平電極膜36は、Y方向に互いに分離され、それぞれ、ストライプ状となる。
【0028】
すなわち、有機EL層34及び水平電極膜36は、透明基板10の上における垂直電極膜32上に、垂直電極膜32と交差するように上下方向(X方向)に延びて配置される。図2に示すように、水平電極膜36は、その端部が図2に示すように、水平電極部20b又は水平電極部20cと接触している。
【0029】
水平電極膜36の材料は特に限定されず、Al等が利用できる。水平電極膜36は、スパッタリング法等により容易に形成できる。
【0030】
有機EL層34の材料は特に限定されず、例えば、正孔輸送層、発光層、電子輸送層から構成される公知のものを利用できる。有機EL層34も、公知の方法により製造できる。
【0031】
これにより、図4に示すように、有機EL層34における垂直電極膜32及び水平電極層34に挟まれた各部分にそれぞれ画素Gが形成される。
【0032】
さらに、図3に示すように、有機EL層34が形成されている部分を、内部に乾燥剤45が設けられた封止缶44で封止する。具体的には、接着剤46を用いて、封止缶44の端部を透明基板10に接着すればよい。
【0033】
一方、堤防層58は、図2の(a)及び(b)に示すように、後述する切断工程で透明基板10を切断するための切り代となる各切断予定領域SLに沿って、この切断予定領域SLの両側にそれぞれ設ける。堤防層58の材料は特に限定されないが、電気絶縁材料であることが好ましく、特に、レジスト等の樹脂材料からなることが好ましい。特に、耐酸性、対アルカリ性、耐熱性等を考慮して、ノボラック系樹脂等のポジレジストが好ましい。
【0034】
図2(b)に示すように、切断予定領域SLと、堤防層58との距離WGは、特に限定されないが、透明基板面積の有効活用の観点から50μm以下とすることが好ましく、10μm以下とすることがより好ましいい。なお、切断予定領域SLの幅WSは切断手段によって定まるものであり特に限定されないが、例えば、0.1〜1mmとすることができる。
【0035】
また、堤防層58の高さWHも、後述する樹脂をせき止めることができれば特に限定されないが、例えば、1〜10μmとすることができる。さらに、堤防層58の幅WBも特に限定されないが、例えば、1〜100μmとすることができる。
【0036】
さらに、図2(a)における堤防層58の切断予定領域SLに沿うY方向の長さは、切断予定領域SLの長さ、すなわち、ガラスの切断長さと同じとすることが好ましい。
【0037】
ここで、このような堤防層58の形成方法は特に限定されないが、例えば、フォトリソグラフィー法を用いて好適に製造できる。特に、レジスト材料による有機EL素子30の層間絶縁膜40又はセパレータ42の形成と同時に、堤防層58の形成を行う、例えば、層間絶縁膜40やセパレータ42の形成のマスクに堤防層58のパターンも追加しておくことにより、工程数を増やすことなく堤防層58を形成することができる。
【0038】
(ICチップ60及びFPC70の実装)
続いて、図2に示すように、ICチップが形成されるべき部分10IC上に有機EL駆動用IC60を実装し、有機EL駆動用ICチップ60と、回路パターン20の垂直電極部20a、水平電極部20b、20c、配線部20dとを電気的に接続する。有機EL駆動用IC60やその実装方法は特に限定されず、公知のものを利用できる。
【0039】
さらに、フレキシブルプリント基板が実装されるべき部分10FPC上に、フレキシブルプリント基板70を実装し、フレキシブルプリント基板70と回路パターン20の配線部20dとを電気的に接続する。
【0040】
ここで、有機EL駆動用ICチップ60及びフレキシブルプリント基板70の実装には、例えば、樹脂やペーストに導電性粒子群を混合したいわゆる異方性導電膜を用いて実装することが好ましい。
【0041】
具体的には、例えば、ICチップが形成されるべき部分10IC上に異方性導電膜62等を重ね、その後、異方性導電膜62上に有機EL駆動用ICチップ60を位置決めして載せ、有機EL駆動用ICチップを透明基板10に対して押圧することにより、実装が可能である。また、同様にして、異方性導電膜72を用いてフレキシブルプリント基板70を実装することができる。
【0042】
ここで、有機EL駆動用ICチップ60は、フレキシブルプリント基板を解して入力される信号に基づいてパッシブマトリクス式の有機EL素子30の所望の画素の発光を制御するものであり、また、フレキシブルプリント基板70は、フレキシブルな外部配線手段であり、いずれも特に限定されず、公知のものが利用できる。
【0043】
続いて、図5に示すように、回路パターン20の内、有機EL駆動用ICチップ60の周辺及びフレキシブルプリント基板70の周辺であって外部に露出する部分の上に樹脂80を塗布し、回路パターン20の露出部を保護する。
【0044】
ここで、樹脂80の材料は特に限定されないが、例えば、シリコーン樹脂等を使用できる。
【0045】
そして、本実施形態では、樹脂80を塗布する際に、切断予定領域SLに沿って堤防層58が形成されているので、塗布された樹脂80が切断予定領域SL上にはみ出ることが防止される。
【0046】
続いて、図6に示すように、切断予定領域SLに沿って透明基板10を切断し、分離された有機ELパネルPNを得る。ここで、切断方法は特に限定されず、ダイヤモンドカッター、レーザー等の切断具で行うことができる。例えば、切断具を用いて、スクライブ溝を形成し、その後、スクライブ溝を折り曲げて切断してもよく、折り曲げ工程を経ることなく切断具で直接切断しても良い。これにより、透明基板10の表面は、図6の(b)に示すように、切断予定領域SLの幅が切り代となって切断される。
【0047】
そして、本実施形態によれば、切断予定領域SLに沿って堤防層58を形成しているために、保護用の樹脂80が切断予定領域SL上にはみ出すことを抑制できる。従って、切断予定領域の切断工程を好適に行うことができる。切断予定領域SL上に樹脂80が存在すると、切断予定領域SLから外れたところを切断したり、レーザーによる切断が困難となったり、ダイヤモンドホイールに樹脂がついて寿命を短くする等の種々の不具合を招くが、本実施形態では、これらを抑制することができる。
【0048】
また、堤防層58が形成されていると、切断工程においてダイヤモンドカッター等の切断具を切断予定領域SLに位置合わせすることも容易となる。
【0049】
さらに、堤防層58により、切断予定領域SLの近傍の強度が増すので、切断時の割れ等も少なくなり、歩留まりが向上する。
【0050】
なお、本発明は上記実施形態に限定されず様々な変形態様が可能である。
【0051】
例えば、上記実施形態では、図2(b)、図5(b)、図6(b)に示すように、堤防層58が切断予定領域SLから離れている、すなわち、WG>0とされているが、図7に示すように、堤防層58を切断予定領域SL内に突出するように、すなわち、WGA>0となるように形成し、その後の切断工程において堤防層58の一部を除去しつつ透明基板10の切断を行っても良い。勿論、WG=WGA=0でもよい。
【0052】
この場合、堤防層58が、透明基板10の切断時に形成されるエッジEを保護する役目をはたし、エッジEの欠けを抑制できる。ここで、堤防層58の切断予定領域SLへの突出幅WGAは、1μm以下とすることが好ましい。
【0053】
また、図8に示すように、切断予定領域SLとは離れた部分、例えば、透明基板10の端部に堤防層58A,58Bを設けても構わない。
【0054】
また、上記実施形態では、堤防層58の形成と、層間絶縁膜40又はセパレータ42の形成とを同一工程で行っているが、堤防層58を、層間絶縁膜40又はセパレータ42の形成と異なる工程で形成してもよい。この場合には、堤防層58は、必ずしもレジスト材料で形成される必要はなく、例えば、金属酸化物層、金属層等の無機材料で形成することも可能である。
【0055】
また、上記実施形態では、ICチップ60及びフレキシブルプリント基板70を両方実装しているが、一方のみを実装する場合であってもよい。
【0056】
また、有機EL素子30、回路パターン20等の構成も特に限定されず、種々の態様が可能である。
【図面の簡単な説明】
【0057】
【図1】図1は、本発明の実施形態に係る有機ELパネルの製造方法を示す上面図である。
【図2】図2は、本発明の実施形態に係る有機ELパネルの製造方法を示す図1に続く図であり、(a)は上面図、(b)は(a)のb−b矢視図である。
【図3】図3は、図2(a)のIII−III矢視図である。
【図4】図4は、図2(a)の有機EL素子の一部破断斜視図である。
【図5】図5は、本発明の実施形態に係る有機ELパネルの製造方法を示す図2に続く図であり、(a)は上面図、(b)は(a)のb−b矢視図である。
【図6】図6は、本発明の実施形態に係る有機ELパネルの製造方法を示す図5に続く図であり、(a)は上面図、(b)は(a)のb−b矢視図である。
【図7】図7は、本発明の他の実施形態に係る有機ELパネルの製造方法を示す切断予定領域付近の断面図である。
【図8】図8は、本発明のさらに他の実施形態に係る有機ELパネルの製造方法を示す上面図である。
【符号の説明】
【0058】
10…透明基板、20…回路パターン、30…有機EL素子、40…層間絶縁膜、42…セパレータ、58…堤防層、60…有機EL駆動用ICチップ(ICチップ)、70…フレキシブルプリント基板、80…保護部(樹脂)、SL…切断予定領域、PN…有機ELパネル。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
透明基板上に形成された複数の有機ELパネル用の回路パターンのそれぞれに対して、有機EL素子の形成、及び、ICチップ又はフレキシブルプリント基板の実装を行う工程と、
前記各回路パターンの内の露出する部分に対してそれぞれ樹脂を塗布する工程と、
前記回路パターン間に位置する切断予定領域に沿って前記樹脂が塗布された透明基板を切断する工程と、を備え、
前記樹脂を塗布する工程の前に、前記透明基板上に前記切断予定領域に沿って堤防層を形成する工程を更に備える有機ELパネルの製造方法。
【請求項2】
前記有機EL素子の形成においては、前記透明基板上にレジスト膜を形成する工程を有し、
前記堤防層を形成する工程及び前記レジスト膜を形成する工程を同時に行う請求項1記載の有機ELパネルの製造方法。
【請求項3】
前記堤防層は電気絶縁性である請求項1又は2記載の有機ELパネルの製造方法。
【請求項4】
透明基板と、
前記透明基板上に形成された回路パターンと、
前記回路パターンに対して電気的に接続された有機EL素子と、
前記回路パターン上に実装されたICチップ又はフレキシブルプリント基板と、
前記回路パターンを覆う樹脂と、
前記透明基板上に前記透明基板の縁に沿って設けられた堤防層と、
を備える有機EL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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【公開番号】特開2009−289615(P2009−289615A)
【公開日】平成21年12月10日(2009.12.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−141315(P2008−141315)
【出願日】平成20年5月29日(2008.5.29)
【出願人】(000003067)TDK株式会社 (7,238)
【Fターム(参考)】