有機ＥＬ表示装置及びその製造方法
【課題】有機物層の成膜に蒸着法を利用するプロセスにおいて、有機ＥＬ素子で異物に起因した電界集中や電気的短絡が発生するのを十分に抑制する。
【解決手段】本発明の有機ＥＬ表示装置は、絶縁基板ＳＵＢと、基板ＳＵＢ上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層ＰＩと、基板ＳＵＢ上であって上記開口に対応した位置に配置された第１電極ＰＥと第１電極ＰＥ上に配置された有機物層ＯＲＧと有機物層ＯＲＧ上に配置された第２電極ＣＥとを含んだ有機ＥＬ素子ＯＬＥＤとを具備し、有機物層ＯＲＧは、第１電極ＰＥ上に配置された第１有機材料層ＯＭ１と、第１有機材料層ＯＭ１と第２電極ＣＥとの間に配置された発光層ＥＭＴとを含み、第１有機材料層ＯＭ１は蒸着法による第１有機材料の堆積と堆積した第１有機材料をその融点よりも高い温度に加熱する融解処理とを順次行うことにより形成され、発光層ＥＭＴは蒸着法により形成されたことを特徴とする。
【解決手段】本発明の有機ＥＬ表示装置は、絶縁基板ＳＵＢと、基板ＳＵＢ上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層ＰＩと、基板ＳＵＢ上であって上記開口に対応した位置に配置された第１電極ＰＥと第１電極ＰＥ上に配置された有機物層ＯＲＧと有機物層ＯＲＧ上に配置された第２電極ＣＥとを含んだ有機ＥＬ素子ＯＬＥＤとを具備し、有機物層ＯＲＧは、第１電極ＰＥ上に配置された第１有機材料層ＯＭ１と、第１有機材料層ＯＭ１と第２電極ＣＥとの間に配置された発光層ＥＭＴとを含み、第１有機材料層ＯＭ１は蒸着法による第１有機材料の堆積と堆積した第１有機材料をその融点よりも高い温度に加熱する融解処理とを順次行うことにより形成され、発光層ＥＭＴは蒸着法により形成されたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、陽極と陰極とそれらの間に介在した有機物層とを含んでいる。低分子型有機ＥＬ素子の製造では、通常、有機物層が含む各層の成膜に蒸着法を利用している。
【０００３】
ところで、有機ＥＬ素子の製造では、有機物層の成膜前に、塵などの異物が下部電極に付着することがある。これら異物は、洗浄によって完全に除去することは難しい。
【０００４】
下部電極に異物が付着したまま蒸着法により有機物層を成膜すると、異物の近傍で有機物層が薄くなるか又は有機物層にピンホールが生じることがある。そのため、これにより得られる有機ＥＬ素子では、異物の近傍における電界集中に起因した劣化や陽極と陰極との短絡を生じる可能性がある。
【０００５】
この問題に対し、特許文献１には、以下の方法で有機ＥＬ素子を製造することが記載されている。すなわち、まず、陽極としての透明電極上に、有機物層が含む第１層を蒸着法により成膜する。次いで、この第１層を、そのガラス転移点乃至融点の温度に加熱する。これにより、透明電極に付着している異物を第１層で埋め込む。その後、有機物層が含む第２層を蒸着法により成膜する。さらに、有機物層上に、陰極として金属電極を蒸着法により成膜する。
【０００６】
この方法によると、異物に起因して電界集中や電気的短絡が生じるのを抑制できる可能性がある。しかしながら、本発明者らは、上記の方法では、先の効果を得ることは難しいことを見い出している。
【特許文献１】特開２０００−９１０６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、有機物層の成膜に蒸着法を利用するプロセスにおいて、有機ＥＬ素子で異物に起因した電界集中や電気的短絡が発生するのを十分に抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１側面によると、絶縁基板と、前記絶縁基板の一主面上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層と、前記絶縁基板の前記主面上であって前記開口に対応した位置に配置された第１電極と、前記第１電極上に配置されると共に低分子有機化合物からなる有機物層と、前記有機物層上に配置された第２電極とを含んだ有機ＥＬ素子とを具備し、前記有機物層は、前記第１電極上に配置されると共に前記第１電極の中央上の部分が前記開口の側壁近傍に位置した部分と比較してより薄い第１有機材料層と、前記第１有機材料層と前記第２電極との間に配置された発光層とを含んだことを特徴とする有機ＥＬ表示装置が提供される。
【０００９】
本発明の第２側面によると、絶縁基板と、前記絶縁基板の一主面上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層と、前記絶縁基板の前記主面上であって前記開口に対応した位置に配置された第１電極と、前記第１電極上に配置された有機物層と、前記有機物層上に配置された第２電極とを含んだ有機ＥＬ素子とを具備し、前記有機物層は、前記第１電極上に配置された第１有機材料層と、前記第１有機材料層と前記第２電極との間に配置された発光層とを含み、前記第１有機材料層は蒸着法による第１有機材料の堆積と堆積した前記第１有機材料をその融点よりも高い温度に加熱する融解処理とを順次行うことにより形成され、前記発光層は蒸着法により形成されたことを特徴とする有機ＥＬ表示装置が提供される。
【００１０】
本発明の第３側面によると、絶縁基板と、前記絶縁基板の一主面上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層と、前記絶縁基板の前記主面上であって前記開口に対応した位置に配置された第１電極とを具備した構造を準備する工程と、前記第１電極上への蒸着法による第１有機材料の堆積と堆積した前記第１有機材料をその融点よりも高い温度に加熱する融解処理とを順次行うことにより第１有機材料層を形成する工程と、前記第１有機材料層上に蒸着法により発光層を形成する工程と、前記発光層上に第２電極を形成する工程とを含んだことを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、有機物層の成膜に蒸着法を利用するプロセスにおいて、有機ＥＬ素子で異物に起因した電界集中や電気的短絡が発生するのを十分に抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１３】
図１は、本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す一部断面図である。図２は、図１のＥＬ表示装置で有機ＥＬ素子に採用可能な構造の一例を概略的に示す一部拡大断面図である。図３は、図１に示す有機ＥＬ表示装置の等価回路図である。なお、図１では、有機ＥＬ表示装置を、その表示面，すなわち前面又は光出射面，が下方を向き、背面が上方を向くように描いている。
【００１４】
この有機ＥＬ表示装置は、アクティブマトリクス型駆動方式を採用した下面発光型の有機ＥＬ表示装置である。この有機ＥＬ表示装置は、例えば、ガラス基板などの絶縁基板ＳＵＢを含んでいる。
【００１５】
基板ＳＵＢ上には、図１に示すように、アンダーコート層ＵＣとして、例えば、ＳｉＮx層とＳｉＯx層とが順次積層されている。アンダーコート層ＵＣ上には、例えばチャネル及びソース・ドレインが形成されたポリシリコン層である半導体層ＳＣ、例えばＴＥＯＳ（TetraEthyl OrthoSilicate）などを用いて形成され得るゲート絶縁膜ＧＩ、及び例えばＭｏＷなどからなるゲート電極Ｇが順次積層されており、それらはトップゲート型のＴＦＴを構成している。この例では、これらＴＦＴは、ｐチャネルＴＦＴであり、図３の画素ＰＸが含む駆動制御素子ＤＲ及びスイッチＳＷ１乃至ＳＷ３として利用している。
【００１６】
ゲート絶縁膜ＧＩ上には、ゲート電極Ｇと同一の工程で形成可能な走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２がさらに配置されている。走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２は、図３に示すように、各々が画素ＰＸの行方向（Ｘ方向）に延びており、画素ＰＸの列方向（Ｙ方向）に交互に配列している。これら走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２は、走査信号線ドライバＹＤＲに接続されている。
【００１７】
図１に示すように、ゲート絶縁膜ＧＩ、ゲート電極Ｇ、走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２は、例えばプラズマＣＶＤ法などにより成膜されたＳｉＯxなどからなる層間絶縁膜ＩＩで被覆されている。層間絶縁膜ＩＩ上にはソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥが配置されており、それらは、例えばＳｉＮxなどからなるパッシベーション膜ＰＳで埋め込まれている。ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、例えば、Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏの三層構造を有しており、層間絶縁膜ＩＩに設けられたコンタクトホールを介してＴＦＴのソース及びドレインに電気的に接続されている。
【００１８】
層間絶縁膜ＩＩ上には、ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥと同一の工程で形成可能な映像信号線ＤＬがさらに配置されている。映像信号線ＤＬは、図３に示すように、各々がＹ方向に延びており、Ｘ方向に配列している。これら映像信号線ＤＬは、映像信号線ドライバＸＤＲに接続されている。なお、典型的には、走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２が配置された層間か、又は、映像信号線ＤＬが配置された層間に、図３の電源線ＰＳＬを敷設する。
【００１９】
パッシベーション膜ＰＳ上には、図１に示すように、前面電極として、光透過性の第１電極ＰＥが互いから離間して並置されている。各第１電極ＰＥは、画素電極であり、パッシベーション膜ＰＳに設けた貫通孔を介して、スイッチＳＷ１のドレイン電極ＤＥに接続されている。
【００２０】
第１電極ＰＥは、この例では陽極である。第１電極ＰＥの材料としては、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）のような透明導電性酸化物を使用することができる。
【００２１】
パッシベーション膜ＰＳ上には、さらに、隔壁絶縁層ＰＩが配置されている。隔壁絶縁層ＰＩには、第１電極ＰＥに対応した位置に貫通孔が設けられているか、或いは、第１電極ＰＥが形成する列又は行に対応した位置にスリットが設けられている。ここでは、一例として、隔壁絶縁層ＰＩには、第１電極ＰＥに対応した位置に貫通孔が設けられていることとする。
【００２２】
隔壁絶縁層ＰＩは、例えば、有機絶縁層である。隔壁絶縁層ＰＩは、例えば、フォトリソグラフィ技術を用いて形成することができる。
【００２３】
第１電極ＰＥ上には、発光層を含んだ有機物層ＯＲＧが配置されている。有機物層ＯＲＧは、図２に示すように、第１有機材料層ＯＭ１と第２有機材料層ＯＭ２と発光層ＥＭＴとを含んでいる。
【００２４】
有機材料層ＯＭ１及びＯＭ２並びに発光層ＥＭＴは、低分子有機化合物からなる。これらは、例えば、真空蒸着法などの蒸着法を利用して形成することができる。なお、用語「低分子有機化合物」は、蒸着による成膜において原料として使用可能な有機化合物を意味している。
【００２５】
第１有機材料層ＯＭ１と第２有機材料層ＯＭ２と発光層ＥＭＴとは、この順で、第１電極上に積層されている。第１有機材料層ＯＭ１及び第２有機材料層ＯＭ２は、第１電極ＰＥから発光層への電荷の注入を媒介する役割を果たす。第１有機材料層ＯＭ１と第２有機材料層ＯＭ２とは、材料が同一であってもよく、或いは、材料が異なっていてもよい。
【００２６】
なお、この例では、第１電極ＰＥは陽極である。したがって、第１有機材料層ＯＭ１と第２有機材料層ＯＭ２との積層体は正孔注入層又は正孔輸送層としての役割を果たす。
【００２７】
発光層ＥＭＴは、例えば、発光色が赤色、緑色、又は青色のルミネセンス性有機化合物を含んだ薄膜である。
【００２８】
この有機物層ＯＲＧは、発光層ＥＭＴ、正孔注入層、正孔輸送層以外の層をさらに含むことができる。例えば、有機物層ＯＲＧは、正孔ブロッキング層、電子輸送層、電子注入層などもさらに含むことができる。
【００２９】
隔壁絶縁層ＰＩ及び有機物層ＯＲＧは、背面電極である第２電極ＣＥで被覆されている。第２電極ＣＥは、画素ＰＸ間で互いに接続された共通電極であり、この例では光反射性の陰極である。第２電極ＣＥは、例えば、パッシベーション膜ＰＳと隔壁絶縁層ＰＩとに設けられたコンタクトホールを介して、映像信号線ＤＬと同一の層上に形成された電極配線（図示せず）に電気的に接続されている。各々の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、第１電極ＰＥ、有機物層ＯＲＧ及び第２電極ＣＥで構成されている。
【００３０】
各画素ＰＸは、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤと画素回路とを含んでいる。この例では、画素回路は、図３に示すように、駆動制御素子ＤＲと、出力制御スイッチＳＷ１と、映像信号供給制御スイッチＳＷ２と、ダイオード接続スイッチＳＷ３と、キャパシタＣとを含んでいる。上記の通り、この例では、駆動制御素子ＤＲ及びスイッチＳＷ１乃至ＳＷ３はｐチャネルＴＦＴである。
【００３１】
駆動制御素子ＤＲと出力制御スイッチＳＷ１と有機ＥＬ素子ＯＬＥＤとは、第１電源端子ＮＤ１と第２電源端子ＮＤ２との間で、この順に直列に接続されている。この例では、第１電源端子ＮＤ１は高電位電源端子であり、第２電源端子ＮＤ２は低電位電源端子である。
【００３２】
出力制御スイッチＳＷ１のゲートは、走査信号線ＳＬ１に接続されている。映像信号供給制御スイッチＳＷ２は映像信号線ＤＬと駆動制御素子ＤＲのドレインとの間に接続されており、そのゲートは走査信号線ＳＬ２に接続されている。ダイオード接続スイッチＳＷ３は駆動制御素子ＤＲのドレインとゲートとの間に接続されており、そのゲートは走査信号線ＳＬ２に接続されている。キャパシタＣは、駆動制御素子ＤＲのゲートと定電位端子ＮＤ１’との間に接続されている。
【００３３】
この有機ＥＬ表示装置では、例えば、走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２の各々を線順次駆動する。そして、或る画素ＰＸに映像信号を書き込む書込期間では、まず、走査信号線ドライバＹＤＲから、先の画素ＰＸが接続された走査信号線ＳＬ１にスイッチＳＷ１を開く（オフ）走査信号を電圧信号として出力し、続いて、先の画素ＰＸが接続された走査信号線ＳＬ２にスイッチＳＷ２及びＳＷ３を閉じる（オン）走査信号を電圧信号として出力する。この状態で、映像信号線ドライバＸＤＲから、先の画素ＰＸが接続された映像信号線に映像信号を電流信号として出力し、駆動制御素子ＤＲのゲート−ソース間電圧を、先の映像信号に対応した大きさに設定する。その後、走査信号線ドライバＹＤＲから、先の画素ＰＸが接続された走査信号線ＳＬ２にスイッチＳＷ２及びＳＷ３を開く（オフ）走査信号を電圧信号として出力し、続いて、先の画素ＰＸが接続された走査信号線ＳＬ１にスイッチＳＷ１を閉じる（オン）走査信号を電圧信号として出力する。
【００３４】
スイッチＳＷ１を閉じている有効表示期間では、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤには、駆動制御素子ＤＲのゲート−ソース間電圧に対応した大きさの駆動電流が流れる。有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、駆動電流の大きさに対応した輝度で発光する。
【００３５】
この有機ＥＬ表示装置は、例えば、以下の方法により製造する。
図４乃至図９は、本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図である。
【００３６】
この方法では、まず、通常のアレイ基板の製造プロセスを実施して、図４の構造を得る。なお、図４の構造は、図２の有機ＥＬ表示装置から有機物層ＯＲＧ及び第２電極ＣＥを除いた構造である。このとき、一部の第１電極ＰＥに異物ＦＭが付着していることがある。
【００３７】
次に、図５に示すように、第１電極ＰＥ上に、蒸着法により第１有機材料を堆積させ、第１有機材料層ＯＭ１を得る。第１有機材料層ＯＭ１は、例えば、後述する融解処理後において、第１電極ＰＥの中央に対応した位置における厚さが約２０ｎｍ以上となるように形成する。
【００３８】
異物ＦＭの下部及びその近傍では、第１有機材料の堆積は生じ難い。そのため、異物ＦＭの近傍で第１有機材料層ＯＭ１が薄くなるか、又は、図５に示すように第１有機材料層ＯＭ１にピンホールが生じることがある。
【００３９】
続いて、第１有機材料層ＯＭ１を、その融点よりも高い温度に加熱する融解処理を行う。例えば、第１有機材料の加熱温度と第１有機材料の融点との差が１０℃乃至２０℃の範囲内となるように加熱する。
【００４０】
この融解処理を行うと、第１有機材料は十分に流動化する。その結果、異物ＦＭは、図６に示すように、第１有機材料層ＯＭ１によって埋め込まれる。また、この融解処理を行うと、図６に示すように、第１有機材料層ＯＭ１のうち、第１電極ＰＥの中央上の部分は、隔壁絶縁層ＰＩに設けた開口の側壁近傍に位置した部分と比較してより薄くなる。通常、隔壁絶縁層ＰＩに設けた貫通孔の側壁下端における第１有機材料層ＯＭ１の厚さＤ0に対する、第１有機材料層ＯＭ１のうち第１電極ＰＥの中央上に位置した部分の厚さＤ1の比Ｄ1／Ｄ0は、約０．５乃至約０．８の範囲内にある。
【００４１】
次に、第１有機材料層ＯＭ１上に、蒸着法により第２有機材料を堆積させる。これにより、図７に示す第２有機材料層ＯＭ２を得る。
【００４２】
その後、図８及び図９に示すように、第２有機材料層ＯＭ２上に、蒸着法により発光層ＥＭＴ及び第２電極ＣＥを順次形成する。
【００４３】
この方法では、融解処理における加熱温度を、第１有機材料の融点よりも高くする。そのため、第１有機材料を十分に流動化させることができる。したがって、異物ＦＭの近傍で第１有機材料層ＯＭ１にピンホールが生じることや、第１有機材料層ＯＭ１のうち異物ＦＭの近傍に位置した部分の厚さがその周囲の部分の厚さと比較して著しく小さくなるのを防止することができる。すなわち、異物ＦＭの近傍における電界集中に起因した劣化や第１電極ＰＥと第２電極ＣＥとの短絡を防止することができる。
【００４４】
なお、融解処理を行う代わりに、第１有機材料層ＯＭ１を第１有機材料のガラス転移点乃至融点の温度に加熱した場合、第１有機材料を非晶質から結晶質へと相変化させることは可能である。しかしながら、第１有機材料を十分に流動化させることはできない。そのため、この場合、上記の効果を得ることは難しい。
【００４５】
また、この方法では、融解処理に伴い、第１有機材料層ＯＭ１のうち、第１電極ＰＥの中央上の部分が、隔壁絶縁層ＰＩに設けた開口の側壁近傍に位置した部分と比較してより薄くなる。第１有機材料層ＯＭ１の電気抵抗は、その厚さと比例する。そのため、第１有機材料層ＯＭ１と発光層ＥＭＴとの間に第２有機材料層ＯＭ２を配置しない場合、第１電極ＰＥと第２電極ＣＥとの間に通電したときに、発光層ＥＭＴの中央部では周縁部と比較して電流密度がより大きくなる。この電流密度のばらつきは、画素ＰＸ内の輝度ムラとして視認される可能性がある。
【００４６】
第１有機材料層ＯＭ１と発光層ＥＭＴとの間に第２有機材料層ＯＭ２を配置すると、第１有機材料層ＯＭ１のばらつきが電流密度の均一性に与える影響を小さくすることができる。すなわち、画素ＰＸ内に輝度ムラが生じるのを抑制することができる。
【００４７】
第２有機材料層ＯＭ２が画素ＰＸ内の輝度ムラを抑制する効果の大きさは、第１有機材料層ＯＭ１及び第２有機材料層ＯＭ２の厚さに依存する。これについて、図１０を参照しながら説明する。
【００４８】
図１０は、第１及び第２有機材料層の厚さが輝度ムラに与える影響の例を示すグラフである。図中、横軸は、第１電極ＰＥの中央に対応した位置における、第１有機材料層ＯＭ１の厚さＤ1と第２有機材料層ＯＭ２の厚さＤ2との和Ｄ1＋Ｄ2に対する厚さＤ1の比Ｄ1／（Ｄ1＋Ｄ2）を示している。また、縦軸は、第１電極ＰＥの中央に対応した位置における有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの輝度Ｌcに対する、輝度Ｌcと隔壁絶縁層ＰＩに設けた貫通孔の側壁近傍における有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの輝度Ｌpとの差Ｌc−Ｌpの比（Ｌc−Ｌp）／Ｌcを百分率で示している。
【００４９】
なお、図１０のデータは、以下の条件のもとで得られたものである。すなわち、第１有機材料層ＯＭ１及び第２有機材料層ＯＭ２の材料としては、融点が約１５０℃であるＮ，Ｎ’−ビス（４−ジフェニルアミノ−４’−ビフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル｛１，１’−ビフェニル｝−４，４’−ジアミンを使用した。また、和Ｄ1＋Ｄ2は一定とし、融解処理における加熱温度は１６０℃及び１７０℃とした。図１０では、加熱温度を１６０℃とした場合に得られたデータを曲線Ｃ１で示しており、加熱温度を１７０℃とした場合に得られたデータを曲線Ｃ２で示している。
【００５０】
図１０に示すように、比Ｄ1／（Ｄ1＋Ｄ2）を小さい場合には、比（Ｌc−Ｌp）／Ｌcは十分に小さい。すなわち、画素ＰＸ内における輝度ムラは十分に抑制されている。例えば、曲線Ｃ１を参照すると、比Ｄ1／（Ｄ1＋Ｄ2）が約０．６以下の場合には、比（Ｌc−Ｌp）／Ｌcは約１０％以下である。また、曲線Ｃ２を参照すると、比Ｄ1／（Ｄ1＋Ｄ2）が約０．４以下の場合には、比（Ｌc−Ｌp）／Ｌcは約１０％以下である。画素ＰＸ内の輝度ムラは、比Ｄ1／（Ｄ1＋Ｄ2）を適宜設定することにより、十分に抑制することができる。
【００５１】
以上、下面発光型の有機ＥＬ表示装置について説明したが、上述した技術は、上面発光型の有機ＥＬ表示装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す平面図。
【図２】図１のＥＬ表示装置で有機ＥＬ素子に採用可能な構造の一例を概略的に示す断面図。
【図３】図１に示す有機ＥＬ表示装置の等価回路図。
【図４】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図。
【図５】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図。
【図６】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図。
【図７】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図。
【図８】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図。
【図９】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図。
【図１０】第１及び第２有機材料層の厚さが輝度ムラに与える影響の例を示すグラフ。
【符号の説明】
【００５３】
Ｃ…キャパシタ、Ｃ１…曲線、Ｃ２…曲線、ＣＥ…第２電極、ＤＥ…ドレイン電極、ＤＬ…映像信号線、ＤＲ…駆動制御素子、ＥＭＴ…発光層、ＦＭ…異物、Ｇ…ゲート電極、ＧＩ…ゲート絶縁膜、ＩＩ…層間絶縁膜、ＮＤ１…第１電源端子、ＮＤ１’…定電位端子、ＮＤ２…第２電源端子、ＯＬＥＤ…有機ＥＬ素子、ＯＭ１…第１有機材料層、ＯＭ２…第２有機材料層、ＯＲＧ…有機物層、ＰＥ…第１電極、ＰＩ…隔壁絶縁層、ＰＳ…パッシベーション膜、ＰＳＬ…電源線、ＰＸ…画素、ＳＣ…半導体層、ＳＥ…ソース電極、ＳＬ１…走査信号線、ＳＬ２…走査信号線、ＳＵＢ…絶縁基板、ＳＷ１…出力制御スイッチ、ＳＷ２…映像信号供給制御スイッチ、ＳＷ３…ダイオード接続スイッチ、ＵＣ…アンダーコート層、ＸＤＲ…映像信号線ドライバ、ＹＤＲ…走査信号線ドライバ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、陽極と陰極とそれらの間に介在した有機物層とを含んでいる。低分子型有機ＥＬ素子の製造では、通常、有機物層が含む各層の成膜に蒸着法を利用している。
【０００３】
ところで、有機ＥＬ素子の製造では、有機物層の成膜前に、塵などの異物が下部電極に付着することがある。これら異物は、洗浄によって完全に除去することは難しい。
【０００４】
下部電極に異物が付着したまま蒸着法により有機物層を成膜すると、異物の近傍で有機物層が薄くなるか又は有機物層にピンホールが生じることがある。そのため、これにより得られる有機ＥＬ素子では、異物の近傍における電界集中に起因した劣化や陽極と陰極との短絡を生じる可能性がある。
【０００５】
この問題に対し、特許文献１には、以下の方法で有機ＥＬ素子を製造することが記載されている。すなわち、まず、陽極としての透明電極上に、有機物層が含む第１層を蒸着法により成膜する。次いで、この第１層を、そのガラス転移点乃至融点の温度に加熱する。これにより、透明電極に付着している異物を第１層で埋め込む。その後、有機物層が含む第２層を蒸着法により成膜する。さらに、有機物層上に、陰極として金属電極を蒸着法により成膜する。
【０００６】
この方法によると、異物に起因して電界集中や電気的短絡が生じるのを抑制できる可能性がある。しかしながら、本発明者らは、上記の方法では、先の効果を得ることは難しいことを見い出している。
【特許文献１】特開２０００−９１０６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、有機物層の成膜に蒸着法を利用するプロセスにおいて、有機ＥＬ素子で異物に起因した電界集中や電気的短絡が発生するのを十分に抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１側面によると、絶縁基板と、前記絶縁基板の一主面上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層と、前記絶縁基板の前記主面上であって前記開口に対応した位置に配置された第１電極と、前記第１電極上に配置されると共に低分子有機化合物からなる有機物層と、前記有機物層上に配置された第２電極とを含んだ有機ＥＬ素子とを具備し、前記有機物層は、前記第１電極上に配置されると共に前記第１電極の中央上の部分が前記開口の側壁近傍に位置した部分と比較してより薄い第１有機材料層と、前記第１有機材料層と前記第２電極との間に配置された発光層とを含んだことを特徴とする有機ＥＬ表示装置が提供される。
【０００９】
本発明の第２側面によると、絶縁基板と、前記絶縁基板の一主面上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層と、前記絶縁基板の前記主面上であって前記開口に対応した位置に配置された第１電極と、前記第１電極上に配置された有機物層と、前記有機物層上に配置された第２電極とを含んだ有機ＥＬ素子とを具備し、前記有機物層は、前記第１電極上に配置された第１有機材料層と、前記第１有機材料層と前記第２電極との間に配置された発光層とを含み、前記第１有機材料層は蒸着法による第１有機材料の堆積と堆積した前記第１有機材料をその融点よりも高い温度に加熱する融解処理とを順次行うことにより形成され、前記発光層は蒸着法により形成されたことを特徴とする有機ＥＬ表示装置が提供される。
【００１０】
本発明の第３側面によると、絶縁基板と、前記絶縁基板の一主面上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層と、前記絶縁基板の前記主面上であって前記開口に対応した位置に配置された第１電極とを具備した構造を準備する工程と、前記第１電極上への蒸着法による第１有機材料の堆積と堆積した前記第１有機材料をその融点よりも高い温度に加熱する融解処理とを順次行うことにより第１有機材料層を形成する工程と、前記第１有機材料層上に蒸着法により発光層を形成する工程と、前記発光層上に第２電極を形成する工程とを含んだことを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、有機物層の成膜に蒸着法を利用するプロセスにおいて、有機ＥＬ素子で異物に起因した電界集中や電気的短絡が発生するのを十分に抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１３】
図１は、本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す一部断面図である。図２は、図１のＥＬ表示装置で有機ＥＬ素子に採用可能な構造の一例を概略的に示す一部拡大断面図である。図３は、図１に示す有機ＥＬ表示装置の等価回路図である。なお、図１では、有機ＥＬ表示装置を、その表示面，すなわち前面又は光出射面，が下方を向き、背面が上方を向くように描いている。
【００１４】
この有機ＥＬ表示装置は、アクティブマトリクス型駆動方式を採用した下面発光型の有機ＥＬ表示装置である。この有機ＥＬ表示装置は、例えば、ガラス基板などの絶縁基板ＳＵＢを含んでいる。
【００１５】
基板ＳＵＢ上には、図１に示すように、アンダーコート層ＵＣとして、例えば、ＳｉＮx層とＳｉＯx層とが順次積層されている。アンダーコート層ＵＣ上には、例えばチャネル及びソース・ドレインが形成されたポリシリコン層である半導体層ＳＣ、例えばＴＥＯＳ（TetraEthyl OrthoSilicate）などを用いて形成され得るゲート絶縁膜ＧＩ、及び例えばＭｏＷなどからなるゲート電極Ｇが順次積層されており、それらはトップゲート型のＴＦＴを構成している。この例では、これらＴＦＴは、ｐチャネルＴＦＴであり、図３の画素ＰＸが含む駆動制御素子ＤＲ及びスイッチＳＷ１乃至ＳＷ３として利用している。
【００１６】
ゲート絶縁膜ＧＩ上には、ゲート電極Ｇと同一の工程で形成可能な走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２がさらに配置されている。走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２は、図３に示すように、各々が画素ＰＸの行方向（Ｘ方向）に延びており、画素ＰＸの列方向（Ｙ方向）に交互に配列している。これら走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２は、走査信号線ドライバＹＤＲに接続されている。
【００１７】
図１に示すように、ゲート絶縁膜ＧＩ、ゲート電極Ｇ、走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２は、例えばプラズマＣＶＤ法などにより成膜されたＳｉＯxなどからなる層間絶縁膜ＩＩで被覆されている。層間絶縁膜ＩＩ上にはソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥが配置されており、それらは、例えばＳｉＮxなどからなるパッシベーション膜ＰＳで埋め込まれている。ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、例えば、Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏの三層構造を有しており、層間絶縁膜ＩＩに設けられたコンタクトホールを介してＴＦＴのソース及びドレインに電気的に接続されている。
【００１８】
層間絶縁膜ＩＩ上には、ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥと同一の工程で形成可能な映像信号線ＤＬがさらに配置されている。映像信号線ＤＬは、図３に示すように、各々がＹ方向に延びており、Ｘ方向に配列している。これら映像信号線ＤＬは、映像信号線ドライバＸＤＲに接続されている。なお、典型的には、走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２が配置された層間か、又は、映像信号線ＤＬが配置された層間に、図３の電源線ＰＳＬを敷設する。
【００１９】
パッシベーション膜ＰＳ上には、図１に示すように、前面電極として、光透過性の第１電極ＰＥが互いから離間して並置されている。各第１電極ＰＥは、画素電極であり、パッシベーション膜ＰＳに設けた貫通孔を介して、スイッチＳＷ１のドレイン電極ＤＥに接続されている。
【００２０】
第１電極ＰＥは、この例では陽極である。第１電極ＰＥの材料としては、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）のような透明導電性酸化物を使用することができる。
【００２１】
パッシベーション膜ＰＳ上には、さらに、隔壁絶縁層ＰＩが配置されている。隔壁絶縁層ＰＩには、第１電極ＰＥに対応した位置に貫通孔が設けられているか、或いは、第１電極ＰＥが形成する列又は行に対応した位置にスリットが設けられている。ここでは、一例として、隔壁絶縁層ＰＩには、第１電極ＰＥに対応した位置に貫通孔が設けられていることとする。
【００２２】
隔壁絶縁層ＰＩは、例えば、有機絶縁層である。隔壁絶縁層ＰＩは、例えば、フォトリソグラフィ技術を用いて形成することができる。
【００２３】
第１電極ＰＥ上には、発光層を含んだ有機物層ＯＲＧが配置されている。有機物層ＯＲＧは、図２に示すように、第１有機材料層ＯＭ１と第２有機材料層ＯＭ２と発光層ＥＭＴとを含んでいる。
【００２４】
有機材料層ＯＭ１及びＯＭ２並びに発光層ＥＭＴは、低分子有機化合物からなる。これらは、例えば、真空蒸着法などの蒸着法を利用して形成することができる。なお、用語「低分子有機化合物」は、蒸着による成膜において原料として使用可能な有機化合物を意味している。
【００２５】
第１有機材料層ＯＭ１と第２有機材料層ＯＭ２と発光層ＥＭＴとは、この順で、第１電極上に積層されている。第１有機材料層ＯＭ１及び第２有機材料層ＯＭ２は、第１電極ＰＥから発光層への電荷の注入を媒介する役割を果たす。第１有機材料層ＯＭ１と第２有機材料層ＯＭ２とは、材料が同一であってもよく、或いは、材料が異なっていてもよい。
【００２６】
なお、この例では、第１電極ＰＥは陽極である。したがって、第１有機材料層ＯＭ１と第２有機材料層ＯＭ２との積層体は正孔注入層又は正孔輸送層としての役割を果たす。
【００２７】
発光層ＥＭＴは、例えば、発光色が赤色、緑色、又は青色のルミネセンス性有機化合物を含んだ薄膜である。
【００２８】
この有機物層ＯＲＧは、発光層ＥＭＴ、正孔注入層、正孔輸送層以外の層をさらに含むことができる。例えば、有機物層ＯＲＧは、正孔ブロッキング層、電子輸送層、電子注入層などもさらに含むことができる。
【００２９】
隔壁絶縁層ＰＩ及び有機物層ＯＲＧは、背面電極である第２電極ＣＥで被覆されている。第２電極ＣＥは、画素ＰＸ間で互いに接続された共通電極であり、この例では光反射性の陰極である。第２電極ＣＥは、例えば、パッシベーション膜ＰＳと隔壁絶縁層ＰＩとに設けられたコンタクトホールを介して、映像信号線ＤＬと同一の層上に形成された電極配線（図示せず）に電気的に接続されている。各々の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、第１電極ＰＥ、有機物層ＯＲＧ及び第２電極ＣＥで構成されている。
【００３０】
各画素ＰＸは、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤと画素回路とを含んでいる。この例では、画素回路は、図３に示すように、駆動制御素子ＤＲと、出力制御スイッチＳＷ１と、映像信号供給制御スイッチＳＷ２と、ダイオード接続スイッチＳＷ３と、キャパシタＣとを含んでいる。上記の通り、この例では、駆動制御素子ＤＲ及びスイッチＳＷ１乃至ＳＷ３はｐチャネルＴＦＴである。
【００３１】
駆動制御素子ＤＲと出力制御スイッチＳＷ１と有機ＥＬ素子ＯＬＥＤとは、第１電源端子ＮＤ１と第２電源端子ＮＤ２との間で、この順に直列に接続されている。この例では、第１電源端子ＮＤ１は高電位電源端子であり、第２電源端子ＮＤ２は低電位電源端子である。
【００３２】
出力制御スイッチＳＷ１のゲートは、走査信号線ＳＬ１に接続されている。映像信号供給制御スイッチＳＷ２は映像信号線ＤＬと駆動制御素子ＤＲのドレインとの間に接続されており、そのゲートは走査信号線ＳＬ２に接続されている。ダイオード接続スイッチＳＷ３は駆動制御素子ＤＲのドレインとゲートとの間に接続されており、そのゲートは走査信号線ＳＬ２に接続されている。キャパシタＣは、駆動制御素子ＤＲのゲートと定電位端子ＮＤ１’との間に接続されている。
【００３３】
この有機ＥＬ表示装置では、例えば、走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２の各々を線順次駆動する。そして、或る画素ＰＸに映像信号を書き込む書込期間では、まず、走査信号線ドライバＹＤＲから、先の画素ＰＸが接続された走査信号線ＳＬ１にスイッチＳＷ１を開く（オフ）走査信号を電圧信号として出力し、続いて、先の画素ＰＸが接続された走査信号線ＳＬ２にスイッチＳＷ２及びＳＷ３を閉じる（オン）走査信号を電圧信号として出力する。この状態で、映像信号線ドライバＸＤＲから、先の画素ＰＸが接続された映像信号線に映像信号を電流信号として出力し、駆動制御素子ＤＲのゲート−ソース間電圧を、先の映像信号に対応した大きさに設定する。その後、走査信号線ドライバＹＤＲから、先の画素ＰＸが接続された走査信号線ＳＬ２にスイッチＳＷ２及びＳＷ３を開く（オフ）走査信号を電圧信号として出力し、続いて、先の画素ＰＸが接続された走査信号線ＳＬ１にスイッチＳＷ１を閉じる（オン）走査信号を電圧信号として出力する。
【００３４】
スイッチＳＷ１を閉じている有効表示期間では、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤには、駆動制御素子ＤＲのゲート−ソース間電圧に対応した大きさの駆動電流が流れる。有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、駆動電流の大きさに対応した輝度で発光する。
【００３５】
この有機ＥＬ表示装置は、例えば、以下の方法により製造する。
図４乃至図９は、本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図である。
【００３６】
この方法では、まず、通常のアレイ基板の製造プロセスを実施して、図４の構造を得る。なお、図４の構造は、図２の有機ＥＬ表示装置から有機物層ＯＲＧ及び第２電極ＣＥを除いた構造である。このとき、一部の第１電極ＰＥに異物ＦＭが付着していることがある。
【００３７】
次に、図５に示すように、第１電極ＰＥ上に、蒸着法により第１有機材料を堆積させ、第１有機材料層ＯＭ１を得る。第１有機材料層ＯＭ１は、例えば、後述する融解処理後において、第１電極ＰＥの中央に対応した位置における厚さが約２０ｎｍ以上となるように形成する。
【００３８】
異物ＦＭの下部及びその近傍では、第１有機材料の堆積は生じ難い。そのため、異物ＦＭの近傍で第１有機材料層ＯＭ１が薄くなるか、又は、図５に示すように第１有機材料層ＯＭ１にピンホールが生じることがある。
【００３９】
続いて、第１有機材料層ＯＭ１を、その融点よりも高い温度に加熱する融解処理を行う。例えば、第１有機材料の加熱温度と第１有機材料の融点との差が１０℃乃至２０℃の範囲内となるように加熱する。
【００４０】
この融解処理を行うと、第１有機材料は十分に流動化する。その結果、異物ＦＭは、図６に示すように、第１有機材料層ＯＭ１によって埋め込まれる。また、この融解処理を行うと、図６に示すように、第１有機材料層ＯＭ１のうち、第１電極ＰＥの中央上の部分は、隔壁絶縁層ＰＩに設けた開口の側壁近傍に位置した部分と比較してより薄くなる。通常、隔壁絶縁層ＰＩに設けた貫通孔の側壁下端における第１有機材料層ＯＭ１の厚さＤ0に対する、第１有機材料層ＯＭ１のうち第１電極ＰＥの中央上に位置した部分の厚さＤ1の比Ｄ1／Ｄ0は、約０．５乃至約０．８の範囲内にある。
【００４１】
次に、第１有機材料層ＯＭ１上に、蒸着法により第２有機材料を堆積させる。これにより、図７に示す第２有機材料層ＯＭ２を得る。
【００４２】
その後、図８及び図９に示すように、第２有機材料層ＯＭ２上に、蒸着法により発光層ＥＭＴ及び第２電極ＣＥを順次形成する。
【００４３】
この方法では、融解処理における加熱温度を、第１有機材料の融点よりも高くする。そのため、第１有機材料を十分に流動化させることができる。したがって、異物ＦＭの近傍で第１有機材料層ＯＭ１にピンホールが生じることや、第１有機材料層ＯＭ１のうち異物ＦＭの近傍に位置した部分の厚さがその周囲の部分の厚さと比較して著しく小さくなるのを防止することができる。すなわち、異物ＦＭの近傍における電界集中に起因した劣化や第１電極ＰＥと第２電極ＣＥとの短絡を防止することができる。
【００４４】
なお、融解処理を行う代わりに、第１有機材料層ＯＭ１を第１有機材料のガラス転移点乃至融点の温度に加熱した場合、第１有機材料を非晶質から結晶質へと相変化させることは可能である。しかしながら、第１有機材料を十分に流動化させることはできない。そのため、この場合、上記の効果を得ることは難しい。
【００４５】
また、この方法では、融解処理に伴い、第１有機材料層ＯＭ１のうち、第１電極ＰＥの中央上の部分が、隔壁絶縁層ＰＩに設けた開口の側壁近傍に位置した部分と比較してより薄くなる。第１有機材料層ＯＭ１の電気抵抗は、その厚さと比例する。そのため、第１有機材料層ＯＭ１と発光層ＥＭＴとの間に第２有機材料層ＯＭ２を配置しない場合、第１電極ＰＥと第２電極ＣＥとの間に通電したときに、発光層ＥＭＴの中央部では周縁部と比較して電流密度がより大きくなる。この電流密度のばらつきは、画素ＰＸ内の輝度ムラとして視認される可能性がある。
【００４６】
第１有機材料層ＯＭ１と発光層ＥＭＴとの間に第２有機材料層ＯＭ２を配置すると、第１有機材料層ＯＭ１のばらつきが電流密度の均一性に与える影響を小さくすることができる。すなわち、画素ＰＸ内に輝度ムラが生じるのを抑制することができる。
【００４７】
第２有機材料層ＯＭ２が画素ＰＸ内の輝度ムラを抑制する効果の大きさは、第１有機材料層ＯＭ１及び第２有機材料層ＯＭ２の厚さに依存する。これについて、図１０を参照しながら説明する。
【００４８】
図１０は、第１及び第２有機材料層の厚さが輝度ムラに与える影響の例を示すグラフである。図中、横軸は、第１電極ＰＥの中央に対応した位置における、第１有機材料層ＯＭ１の厚さＤ1と第２有機材料層ＯＭ２の厚さＤ2との和Ｄ1＋Ｄ2に対する厚さＤ1の比Ｄ1／（Ｄ1＋Ｄ2）を示している。また、縦軸は、第１電極ＰＥの中央に対応した位置における有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの輝度Ｌcに対する、輝度Ｌcと隔壁絶縁層ＰＩに設けた貫通孔の側壁近傍における有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの輝度Ｌpとの差Ｌc−Ｌpの比（Ｌc−Ｌp）／Ｌcを百分率で示している。
【００４９】
なお、図１０のデータは、以下の条件のもとで得られたものである。すなわち、第１有機材料層ＯＭ１及び第２有機材料層ＯＭ２の材料としては、融点が約１５０℃であるＮ，Ｎ’−ビス（４−ジフェニルアミノ−４’−ビフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル｛１，１’−ビフェニル｝−４，４’−ジアミンを使用した。また、和Ｄ1＋Ｄ2は一定とし、融解処理における加熱温度は１６０℃及び１７０℃とした。図１０では、加熱温度を１６０℃とした場合に得られたデータを曲線Ｃ１で示しており、加熱温度を１７０℃とした場合に得られたデータを曲線Ｃ２で示している。
【００５０】
図１０に示すように、比Ｄ1／（Ｄ1＋Ｄ2）を小さい場合には、比（Ｌc−Ｌp）／Ｌcは十分に小さい。すなわち、画素ＰＸ内における輝度ムラは十分に抑制されている。例えば、曲線Ｃ１を参照すると、比Ｄ1／（Ｄ1＋Ｄ2）が約０．６以下の場合には、比（Ｌc−Ｌp）／Ｌcは約１０％以下である。また、曲線Ｃ２を参照すると、比Ｄ1／（Ｄ1＋Ｄ2）が約０．４以下の場合には、比（Ｌc−Ｌp）／Ｌcは約１０％以下である。画素ＰＸ内の輝度ムラは、比Ｄ1／（Ｄ1＋Ｄ2）を適宜設定することにより、十分に抑制することができる。
【００５１】
以上、下面発光型の有機ＥＬ表示装置について説明したが、上述した技術は、上面発光型の有機ＥＬ表示装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置を概略的に示す平面図。
【図２】図１のＥＬ表示装置で有機ＥＬ素子に採用可能な構造の一例を概略的に示す断面図。
【図３】図１に示す有機ＥＬ表示装置の等価回路図。
【図４】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図。
【図５】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図。
【図６】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図。
【図７】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図。
【図８】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図。
【図９】本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を概略的に示す断面図。
【図１０】第１及び第２有機材料層の厚さが輝度ムラに与える影響の例を示すグラフ。
【符号の説明】
【００５３】
Ｃ…キャパシタ、Ｃ１…曲線、Ｃ２…曲線、ＣＥ…第２電極、ＤＥ…ドレイン電極、ＤＬ…映像信号線、ＤＲ…駆動制御素子、ＥＭＴ…発光層、ＦＭ…異物、Ｇ…ゲート電極、ＧＩ…ゲート絶縁膜、ＩＩ…層間絶縁膜、ＮＤ１…第１電源端子、ＮＤ１’…定電位端子、ＮＤ２…第２電源端子、ＯＬＥＤ…有機ＥＬ素子、ＯＭ１…第１有機材料層、ＯＭ２…第２有機材料層、ＯＲＧ…有機物層、ＰＥ…第１電極、ＰＩ…隔壁絶縁層、ＰＳ…パッシベーション膜、ＰＳＬ…電源線、ＰＸ…画素、ＳＣ…半導体層、ＳＥ…ソース電極、ＳＬ１…走査信号線、ＳＬ２…走査信号線、ＳＵＢ…絶縁基板、ＳＷ１…出力制御スイッチ、ＳＷ２…映像信号供給制御スイッチ、ＳＷ３…ダイオード接続スイッチ、ＵＣ…アンダーコート層、ＸＤＲ…映像信号線ドライバ、ＹＤＲ…走査信号線ドライバ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板と、
前記絶縁基板の一主面上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層と、
前記絶縁基板の前記主面上であって前記開口に対応した位置に配置された第１電極と、前記第１電極上に配置されると共に低分子有機化合物からなる有機物層と、前記有機物層上に配置された第２電極とを含んだ有機ＥＬ素子とを具備し、
前記有機物層は、前記第１電極上に配置されると共に前記第１電極の中央上の部分が前記開口の側壁近傍に位置した部分と比較してより薄い第１有機材料層と、前記第１有機材料層と前記第２電極との間に配置された発光層とを含んだことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
絶縁基板と、
前記絶縁基板の一主面上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層と、
前記絶縁基板の前記主面上であって前記開口に対応した位置に配置された第１電極と、前記第１電極上に配置された有機物層と、前記有機物層上に配置された第２電極とを含んだ有機ＥＬ素子とを具備し、
前記有機物層は、前記第１電極上に配置された第１有機材料層と、前記第１有機材料層と前記第２電極との間に配置された発光層とを含み、
前記第１有機材料層は蒸着法による第１有機材料の堆積と堆積した前記第１有機材料をその融点よりも高い温度に加熱する融解処理とを順次行うことにより形成され、前記発光層は蒸着法により形成されたことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記有機物層は、前記第１有機材料層と前記発光層との間に配置された第２有機材料層をさらに含んだことを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記第１有機材料層と前記第２有機材料層とは同一の材料からなることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記第１電極の中央に対応した位置において、前記第１有機材料層の厚さＤ1と前記第２有機材料層の厚さＤ2との和Ｄ1＋Ｄ2に対する前記厚さＤ1の比Ｄ1／（Ｄ1＋Ｄ2）は０．６以下であることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
絶縁基板と、前記絶縁基板の一主面上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層と、前記絶縁基板の前記主面上であって前記開口に対応した位置に配置された第１電極とを具備した構造を準備する工程と、
前記第１電極上への蒸着法による第１有機材料の堆積と堆積した前記第１有機材料をその融点よりも高い温度に加熱する融解処理とを順次行うことにより第１有機材料層を形成する工程と、
前記第１有機材料層上に蒸着法により発光層を形成する工程と、
前記発光層上に第２電極を形成する工程とを含んだことを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項７】
前記第１有機材料層を形成する工程と前記発光層を形成する工程との間に、前記第１有機材料層上への蒸着法による第２有機材料の堆積を行うことにより第２有機材料層を形成する工程をさらに含んだことを特徴とする請求項６に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項８】
前記第１有機材料と前記第２有機材料とは同一であることを特徴とする請求項７に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項９】
前記融解処理における前記第１有機材料の加熱温度と前記第１有機材料の融点との差は１０℃乃至２０℃の範囲内にあることを特徴とする請求項６に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項１】
絶縁基板と、
前記絶縁基板の一主面上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層と、
前記絶縁基板の前記主面上であって前記開口に対応した位置に配置された第１電極と、前記第１電極上に配置されると共に低分子有機化合物からなる有機物層と、前記有機物層上に配置された第２電極とを含んだ有機ＥＬ素子とを具備し、
前記有機物層は、前記第１電極上に配置されると共に前記第１電極の中央上の部分が前記開口の側壁近傍に位置した部分と比較してより薄い第１有機材料層と、前記第１有機材料層と前記第２電極との間に配置された発光層とを含んだことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
絶縁基板と、
前記絶縁基板の一主面上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層と、
前記絶縁基板の前記主面上であって前記開口に対応した位置に配置された第１電極と、前記第１電極上に配置された有機物層と、前記有機物層上に配置された第２電極とを含んだ有機ＥＬ素子とを具備し、
前記有機物層は、前記第１電極上に配置された第１有機材料層と、前記第１有機材料層と前記第２電極との間に配置された発光層とを含み、
前記第１有機材料層は蒸着法による第１有機材料の堆積と堆積した前記第１有機材料をその融点よりも高い温度に加熱する融解処理とを順次行うことにより形成され、前記発光層は蒸着法により形成されたことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記有機物層は、前記第１有機材料層と前記発光層との間に配置された第２有機材料層をさらに含んだことを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記第１有機材料層と前記第２有機材料層とは同一の材料からなることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記第１電極の中央に対応した位置において、前記第１有機材料層の厚さＤ1と前記第２有機材料層の厚さＤ2との和Ｄ1＋Ｄ2に対する前記厚さＤ1の比Ｄ1／（Ｄ1＋Ｄ2）は０．６以下であることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
絶縁基板と、前記絶縁基板の一主面上に配置されると共に開口が設けられた隔壁絶縁層と、前記絶縁基板の前記主面上であって前記開口に対応した位置に配置された第１電極とを具備した構造を準備する工程と、
前記第１電極上への蒸着法による第１有機材料の堆積と堆積した前記第１有機材料をその融点よりも高い温度に加熱する融解処理とを順次行うことにより第１有機材料層を形成する工程と、
前記第１有機材料層上に蒸着法により発光層を形成する工程と、
前記発光層上に第２電極を形成する工程とを含んだことを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項７】
前記第１有機材料層を形成する工程と前記発光層を形成する工程との間に、前記第１有機材料層上への蒸着法による第２有機材料の堆積を行うことにより第２有機材料層を形成する工程をさらに含んだことを特徴とする請求項６に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項８】
前記第１有機材料と前記第２有機材料とは同一であることを特徴とする請求項７に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項９】
前記融解処理における前記第１有機材料の加熱温度と前記第１有機材料の融点との差は１０℃乃至２０℃の範囲内にあることを特徴とする請求項６に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−２４５３０５（Ｐ２００６−２４５３０５Ａ）
【公開日】平成１８年９月１４日（２００６．９．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−５９２１６（Ｐ２００５−５９２１６）
【出願日】平成１７年３月３日（２００５．３．３）
【出願人】（３０２０２０２０７）東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 (2,170)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月１４日（２００６．９．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月３日（２００５．３．３）
【出願人】（３０２０２０２０７）東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 (2,170)
【Ｆターム（参考）】
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