有機ＥＬ表示装置
【課題】バンクの端部で生じ得る浮きや剥れを低減し、かつ製造が容易な有機ＥＬ装置を提供する。
【解決手段】基板１０と、基板１０上に設けられ、下部電極２３と、発光層を含む有機ＥＬ層２４と、上部電極２５と、からなる有機ＥＬ素子部２０と、有機ＥＬ素子部２０を画素単位で区画するバンク３０と、から構成され、下部電極２３が、下地層２１と、被覆層２２とをこの順で有し、下地層２１の端部がバンク３０に覆われており、バンク３０の端部が被服層２２に覆われており、バンク３０上に第一補助配線２６が設けられており、第一補助配線２６が、被覆層２２と同一の薄膜層から加工されてなる部材であって、かつ被覆層２２と絶縁していることを特徴とする、有機ＥＬ装置１。
【解決手段】基板１０と、基板１０上に設けられ、下部電極２３と、発光層を含む有機ＥＬ層２４と、上部電極２５と、からなる有機ＥＬ素子部２０と、有機ＥＬ素子部２０を画素単位で区画するバンク３０と、から構成され、下部電極２３が、下地層２１と、被覆層２２とをこの順で有し、下地層２１の端部がバンク３０に覆われており、バンク３０の端部が被服層２２に覆われており、バンク３０上に第一補助配線２６が設けられており、第一補助配線２６が、被覆層２２と同一の薄膜層から加工されてなる部材であって、かつ被覆層２２と絶縁していることを特徴とする、有機ＥＬ装置１。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
陽極又は陰極となる透明導電膜は、金属材料からなる薄膜と比べて膜抵抗が高いことが知られている（特許文献１参照）。ここで電極層となる透明導電膜の膜抵抗が高いと、電圧降下により面内電位分布が不均一になり、発光素子の輝度バラツキ、いわゆるシェーディングといった不具合が生じる。
【０００３】
特許文献１では、透明導電膜の膜抵抗を低減させた発光装置が提案されている。具体的には、下部電極の端部を被覆し画素間を分離する絶縁性材料からなる第１の隔壁（バンク）の天面に補助配線を、この第１の隔壁の側面に同じく絶縁性材料からなる第２の隔壁（バンク）が覆う構造を、それぞれ有する発光装置が提案されている。特許文献１の発光装置により、上記の膜抵抗の問題を解決するだけでなく、第１の隔壁（バンク）の段差を第２の隔壁が緩和することでカバレッジ不良を低減することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１２７９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで特許文献１の発光装置では、画素を区画する第１の隔壁（バンク）と、この第１の隔壁上に設けられる補助配線とが、同一のマスクを用いたパターニングにより一括して形成される。しかしこのパターニングの際に、第１の隔壁の端部においてエッチングの回り込みが発生し、これにより第１の隔壁が基板から浮く（浮き）という問題が生じていた。この浮きの問題は、第１の側壁を補助する第２の隔壁を形成し、基板からの浮きを修復することにより解決できる。しかしこの第２の隔壁を形成するための工程を新たに設ける必要があるので、製造コストの増大を招いてしまう。
【０００６】
一方で、第１の隔壁が基板から剥がれたり浮いたりした場合、この剥がれや浮きが、例えば、下部電極と上部電極とが短絡する原因となり、結果として非発光画素が発生する。ここで非発光画素が発生すると、表示領域内に黒点が発生し、有機ＥＬ表示装置の表示品位は低下してしまう。
【０００７】
そこで本発明の目的は、上述のような従来技術の問題点を解決するために、バンクの端部で生じ得る浮きや剥れを低減し、かつ製造が容易な有機ＥＬ装置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】
【０００８】
本発明の有機ＥＬ装置は、基板と、
該基板上に設けられ、下部電極と、発光層を含む有機ＥＬ層と、上部電極と、からなる有機ＥＬ素子部と、
該有機ＥＬ素子部を画素単位で区画するバンクと、から構成され、
該下部電極が、下地層と、被覆層とをこの順で有し、
該下地層の端部が該バンクに覆われており、
該バンクの端部が該被服層に覆われており、
該バンク上に第一補助配線が設けられており、
該第一補助配線が、該被覆層と同一の薄膜層から加工されてなる部材であって、かつ該被覆層と絶縁していることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、製造コストの増大を招くことなく発光特性を維持向上する品質の良い有機ＥＬ素子を得ることができる。
【００１０】
即ち、本発明において、被覆層がバンクの端部を覆っていることで、バンクの端部の剥がれが防止される。このため、バンク上に積層される有機ＥＬ層を始めとする機能層の断切れが防止されると共に、下部電極と上部電極と間のショート欠陥や上部電極の断線がない画素を形成することができる。従って、非点灯画素欠陥のない有機ＥＬ装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の有機ＥＬ装置における第一の実施形態を示す断面概略図である。
【図２】本発明の有機ＥＬ装置における第二の実施形態を示す断面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の有機ＥＬ装置は、基板と、この基板上に設けられる有機ＥＬ素子部と、この有機ＥＬ素子部を画素単位で区画するバンクと、から構成される。本発明の有機ＥＬ装置において、有機ＥＬ素子部は、下部電極と、発光層を含む有機ＥＬ層と、上部電極と、からなる部材である。尚、有機ＥＬ素子部に含まれる下部電極は、下地層と、被覆層とをこの順で有する積層型電極層である。
【００１３】
ところで下部電極に含まれる下地層の端部はバンクに覆われており、このバンクの端部は下部電極に含まれる被服層に覆われている。一方、バンク上には有機ＥＬ装置を駆動するときに使用される第一補助配線が設けられている。ここでこの第一補助配線は、被覆層と同一の薄膜層から加工されてなる部材であって、かつ被覆層とは絶縁されている。
【００１４】
以下、本発明に係る表示装置の実施の形態について図面を参照して説明する。尚、本明細書で特に図示又は記載されない部分に関しては、当該技術分野の周知又は公知技術を適用することができる。また以下に説明する実施形態は、あくまでも実施形態の一つであり、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明の有機ＥＬ装置における第一の実施形態を示す断面概略図である。図１の有機ＥＬ装置１は、基本的には、基板１０と、基板１０上に設けられる有機ＥＬ素子部２０と、基板１０上に設けられ有機ＥＬ素子部２０を画素単位で区画するバンク３０と、から構成される。尚、図１の有機ＥＬ装置１は、１つの画素を単色発光させることが可能である。また図１の有機ＥＬ装置１は、発光色がそれぞれ異なる３個の画素にて各画素の発光を制御することによりＲ発光、Ｇ発光及びＢ発光からなるカラー表示を行うことが可能となる。
【００１６】
基板１０は、ガラス基材等の基材１１と、基材１１上に順次積層して設けられる絶縁層１２と平坦化層１３とからなる部材である。
【００１７】
絶縁層１２内には、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１４が画素ごとにそれぞれ形成される。図１の有機ＥＬ装置１においては、画素１個当り１個のＴＦＴを記しているが、電流制御用ＴＦＴ、駆動制御用ＴＦＴ等の有機ＥＬ素子部２０の駆動を制御するために必要な複数種のＴＦＴを１組にして画素ごとに設けることができる。
【００１８】
平坦化層１３は、ＴＦＴ１４を形成する際に生じる凹凸を平坦にするために設けられる。また平坦化層１３には、所定の位置に２種類のコンタクトホール（１５、１６）が設けられている。ここでコンタクトホール１５は、ＴＦＴ１４とソース側の引き出し電極１８とを電気接続するために設けられている。一方、コンタクトホール１６は、ＴＦＴ１４とドレイン側の引き出し電極１９とを電気接続するために設けられている。
【００１９】
平坦化層１３上には、上述した２種類の引き出し電極（１８，１９）、下部電極２３、第二補助配線２７及びバンク３０が所定の位置に設けられている。これらの部材の位置関係及び電気接続関係について以下に説明する。
【００２０】
下部電極２３は、下地層２１と、被覆層２２とをこの順で有する積層型電極層である。下地層２１は、ドレイン側の引き出し電極１９と電気接続している。このため、下地層２１はＴＦＴ１４と電気接続していることになる。尚、下地層２１の端部はバンク３０に覆われている。一方、被覆層２２は、後述する有機ＥＬ層２４に接しており、その一部は、バンク３０の端部を覆っている。本発明において、被覆層２２と有機ＥＬ層２４との密着性の向上の観点から、被覆層２２の膜厚は下地層２１の膜厚よりも薄いのが好ましい。
【００２１】
第二補助配線２７は、その周囲をバンク３０に覆われている。また第二補助配線２７は、画素間を横断するようにパターン形成されており、ソース側の引き出し電極１８と電気接続している。このため、下地層２１はＴＦＴ１４を介して第二補助配線２７と電気接続している。従って、下部電極２３は、第二補助配線２７から送信される電気信号によって有機ＥＬ装置を駆動させるために機能する。また各画素の有機ＥＬ素子部２０の発光制御は、下地層２１を含む下部電極２３と上部電極２５との間に狭持される有機ＥＬ層２４に印加される電流を制御することによって行われる。また第二補助配線２７は、好ましくは、下地層２１と同一の薄膜層から加工されてなる部材である。同一の薄膜層から形成することで、製造コストが削減され、有機ＥＬ装置の開口率が向上し、下部電極２３へ安定した電流の供給が図れる。一方、短絡防止という観点から第二補助配線２７は、下地層２１と絶縁している。
【００２２】
バンク３０は、絶縁性の材料からなる部材であって、第二補助配線２７及び２種類の引き出し電極（１８，１９）を覆うように設けられている。つまり、バンク３０内に、第二補助配線２７及び２種類の引き出し電極（１８，１９）が内蔵されている。またバンク３０は、下地層２１の端部を覆う一方で、その端部は被覆層２２に覆われている。このように、バンク３０の端部を覆うように被覆層２２を設けることにより、バンク３０の端部について第二補助配線２７の形成時（パターニング形成時）で生じ得るダメージを軽減することができる。これは、第二補助配線２７の形成時において、バンク３０へのダメージが大きい場合に生じるバンク３０の端部の剥がれや浮きを防ぐことになる。またこの剥れや浮きに起因する上部電極２５と下部電極２３との短絡を防ぐことになる。このため表示領域内での欠陥の発生を防ぐと共に、表示装置の歩留まりの低下を防ぐことができる。
【００２３】
一方、バンク３０の上面上には、第一補助配線２６が設けられている。この第一補助配線２６は、画素間を横断するようにパターン形成されており、共通電極となる上部電極２５の電位線として機能する。また第一補助配線２６は、表示領域外に設けられるコンタクトライン（不図示）にも接続されている。そしてこのコンタクトラインに電気接続される接続端子（不図示）を介して、共通電位が第一補助配線２６を経由して上部電極２５へ供給される。また本実施例の構成では、上部電極２５に第一補助配線２６が電気接続されているため、表示領域（不図示）における上部電極２５の電位勾配を小さく抑えることが可能となる。つまり、本実施例の構成では、シェーディングは小さく抑えられ、有機ＥＬ装置の表示品位を高められる。
【００２４】
本発明の有機ＥＬ装置において、第一補助配線２６は、被覆層２２と同一の薄膜層から加工されてなる部材である。このため被覆層２２の形成工程と、第一補助配線２６の形成工程とを別々に行うことがないので、工程数増加による表示装置の製造コスト増加を防ぎ、製造工程の歩留まりの低下を防止することができる。また第一補助配線２６及び被覆層２２が同一の薄膜層から加工されてなる部材であることにより、上部電極２５の電流許容量増加が図れる。尚、第一補助配線２６は、被覆層２２との短絡を防止するために、被覆層２２とは絶縁されている。
【００２５】
一方、本発明の有機ＥＬ装置は、図１に示されるように、バンク３０内及びバンク３０の上面上にそれぞれ補助配線（２６，２７）が形成されている。このため、バンク３０とは別個に補助配線を配置するために必要な平面的・空間的領域を確保する必要がないので、補助配線の形成による画素の開口率の低下を防ぐことができる。
【００２６】
有機ＥＬ素子部２０の構成部材である有機ＥＬ層２４は、発光層を含む単層薄膜又は複数の層からなる積層体である。尚、有機ＥＬ層２４は、発光層を含んでいればその層構成については特に限定されるものではない。例えば、発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層及び電子輸送層のいずれかの層が含まれていてもよい。また複数の機能を持つ層を設けてもよい。
【００２７】
有機ＥＬ素子部２０の構成部材である上部電極２５は、上述したように、第一補助配線２６と電気的に接続している。尚、上部電極２５と第一補助配線２６との電気接続の態様は、例えば、図１に示されるように、バンク３０上にて、上部電極２５と第一補助配線２６とが接続している態様が挙げられる。ただし、上部電極２５と第一補助配線２６との電気接続の態様はこれに限定されるものではない。例えば、上部電極２５を有機ＥＬ装置、特に、その発光領域の全面に形成し、全ての第一補助配線２６と上部電極２５とを電気接続させるような態様であってもよい。また各画素に個別に上部電極２５が設けられるように、上部電極２５のパターンを形成し、いずれかの第一補助配線２６と個別に電気接続する態様であってもよい。さらに、任意に選択した複数の画素に対して部分的な共通電極として上部電極２５を設けて対応する複数の第一補助配線２６と電気接続していてもよい。
【００２８】
本発明の有機ＥＬ装置は、大気中の水分や酸素から有機ＥＬ素子部２０を保護するために、封止層４１や保護膜４２を適宜設ける。尚、封止層４１や保護膜４２の構成材料の具体例や具体的な形成方法については後述する。
【００２９】
次に、本実施形態の有機ＥＬ装置の具体的な製造方法について説明する。
【００３０】
まず、ＴＦＴ１４を有する基板１０を用意する。ここで、基板１０は、例えば、以下に示す工程で作製される。尚、下記（ａ）〜（ｄ）を行う際には、公知の方法を用いることができる。
（ａ）基材１１上にＴＦＴ１４を形成する工程
（ｂ）絶縁層１２を形成する工程
（ｃ）平坦化層１３を形成する工程
（ｄ）平坦化層１３の所定の領域にコンタクトホール１５，１６を設ける工程
【００３１】
絶縁層１２及び平坦化層１３の構成材料としては、感光性ポリイミド樹脂、感光性アクリル樹脂等といった、感光性及び絶縁性を有する樹脂材料が挙げられる。平坦化層１３の好適な形成方法として、具体的には、感光性ポリイミド樹脂を膜厚２μｍ程度で成膜する方法が挙げられる。また、上記工程（ｄ）によって、コンタクトホール１５，１６を設ける具体的な方法としては、レジスト塗布後の混酸ウエットエッチングによるパターニング（パターン除去）が挙げられる。
【００３２】
次に、コンタクトホール１５に、ソース側の引き出し電極１８を形成し、コンタクトホール１６に、ドレイン側の引き出し電極１９を形成する。２種類の引き出し電極（１８，１９）は、導電性材料から形成される。また２種類の引き出し電極（１８，１９）は、ＴＦＴ１４と下部電極２３とを電気的に接続する役割を担っている。このため、２種類の引き出し電極（１８，１９）の構成材料として、ＴＦＴ１４と下部電極２３との双方に対してコンタクト抵抗が低く、密着性が高い材料が選択される。また形成プロセスについてもＴＦＴ１４と下部電極２３との双方に対してコンタクト抵抗を低くし、かつ密着性を高くするという観点から適宜選択される。尚、ドレイン側の引き出し電極１９は、下部電極２３との電気的な接続が維持されていれば、その形状（パターン形状）については特に制限されるものではない。例えば、下部電極２３の一部と接続している態様であってもよいし、ドレイン側の引き出し電極１９を下部電極２３よりも大きく形成し、この引き出し電極１９のパターン上に下部電極２３を形成してもよい。
【００３３】
引き出し電極（１８，１９）の構成材料として、導電性材料が挙げられる。また引き出し電極（１８，１９）は、断面テーパー形状を有するコンタクトホール（１５，１６）内に形成されるため、外光反射の抑制の観点から考慮すると低反射率の材料が好ましいが、これに限定されるものではない。引き出し電極（１８，１９）の構成材料としては、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ等の透明導電膜、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ等の金属を膜厚５０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲で形成した薄膜等が挙げられる。引き出し電極（１８，１９）の好適な形成方法として、具体的には、ＩＴＯを膜厚５０ｎｍ程度で成膜し、次いで公知の方法により所望の形状にパターンニングする方法が挙げられる。
【００３４】
次に、基板１０上に、バンク３０や有機ＥＬ素子部２０を形成する。本発明において、バンク３０や有機ＥＬ素子部２０を形成する工程には、下記工程（１）〜（５）が含まれる。
（１）基板上に、下部電極１層目を形成する工程
（２）該下部電極１層目を加工して、下地層と、第二補助配線部とを形成する工程
（３）バンクを形成する工程
（４）該バンク又は該下地層上に下部電極２層目を形成する工程
（５）該下部電極２層目を加工して、被覆層と、第一補助配線部とを形成する工程
【００３５】
以下、バンク３０や有機ＥＬ素子部２０の具体的な形成方法について説明する。まず、基板上に、下部電極１層目を形成する。下部電極１層目の構成材料は、反射率が高く、かつ導電性を有する電極材料であれば特に限定されるものではない。下部電極１層目の構成材料として、例えば、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ等の金属材料が挙げられる。これら金属材料の中でも反射率が高い金属材料であるほど光取り出し効率を向上できるので、より好ましい。下部電極１層目の膜厚は、好ましくは、５０ｎｍ〜３００ｎｍ程度である。尚、下部電極１層目を形成する前に、平坦化層１３との密着性を改善する密着層（不図示）を形成してもよい。下部電極１層目の好適な形成方法として、具体的には、Ａｇを膜厚１５０ｎｍ程度で成膜する方法が挙げられる。
【００３６】
次に、下部電極１層目を加工して、下地層２１と、第二補助配線部２７とを形成する。形成方法として、例えば、フォトプロセスによるパターニング形成が挙げられる。例えば、第二補助配線部２７の配線幅が１０μｍ程度になるようにパターニング形成するのが好ましい。尚、パターニング形成を行う際には、下地層２１と第二補助配線部２７とが絶縁するようにパターンニングを行う。
【００３７】
また有機ＥＬ層２４への電子もしくは正孔の注入性を改善する目的で、当該パターニングが終わった後、下地層２１上に、電位制御層（不図示）を形成してもよい。また下地層２１又は後述する被覆層２２の表面に界面密着層（不図示）を積層してもよい。界面密着層は、下地層２１と被覆層２２との界面密着性を向上させたり、被覆層２２上に積層する有機発光材料との正孔又は電子の注入効率を改善させたりする機能を有する薄膜層である。この界面密着層の構成材料として、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ等の透明導電材料、Ａｌ、Ｃｒ、Ｗ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｃｕ等の金属材料あるいはこれら金属材料を複数種混合した合金、アルカリ金属を含む金属合金等を用いることができる。界面密着層の好適な形成方法として、具体的には、ＩＴＯを膜厚５０ｎｍで形成する方法が挙げられる。
【００３８】
次に、下地層２１の端部及び第二補助配線部２７を覆うようにバンク３０を形成する。バンク３０の構成材料として、感光性ポリイミド樹脂、感光性アクリル樹脂等といった、感光性及び絶縁性を有する樹脂材料が挙げられる。バンク３０は、例えば、下地層２１上及び第二補助配線部２７上に、上記樹脂材料を塗布・成膜して、フォトリソ工程による加工（パターン形成）により、所望のパターンで形成される。尚、樹脂材料の塗布・成膜工程の好適な形成方法として、具体的には、感光性ポリイミド樹脂を膜厚２μｍ程度で成膜する方法が挙げられる。
【００３９】
次に、バンク３０又は下地層２１上に下部電極２層目を形成し、次いで、下部電極２層目を加工して、被覆層２２と、第一補助配線部２６とをそれぞれ形成する。ここで下部電極２層目の構成材料として、下部電極１層目の構成材料と同様の材料を使用することができる。また下部電極２層目の好適な形成方法として、具体的には、Ａｇを膜厚１００ｎｍ程度で成膜する方法が挙げられる。
【００４０】
下部電極２層目の加工方法は、下部電極１層目の加工方法と同様の方法を利用することができる。例えば、第一補助配線部２６の配線幅が１０μｍ程度になるようにパターニング形成するのが好ましい。尚、下部電極１層目の場合と同様にパターニング形成を行う際には、被覆層２２と第一補助配線部２６とが絶縁するようにパターンニングを行う。
【００４１】
以上に示されるように、下部電極２３を構成する下地層２１及び第二補助配線２７と下部電極２３を構成する被覆層２２及び第一補助配線２６を、それぞれ共通する電極薄膜から形成することにより、補助配線の形成のための工程を新たに追加する必要がない。また、バンク３０の端部が被覆層２２で覆われるように下部電極２層目を加工するため、下部電極２層目を加工する際に、バンク３０の端部を傷めることがないので、従来問題となっていたバンク３０の浮きや剥がれを防ぐことができる。またバンク３０の浮きや剥がれを防ぐことにより、後で積層される有機ＥＬ層２４の断切れ又は上部電極２５と下部電極２３との間においてショートの発生を防止することができる。
【００４２】
次に、被覆層２２上に有機ＥＬ層２４を形成する。有機ＥＬ層２４を形成する際には、第一補助配線２６と上部電極２５とが電気的に接続するように、第一補助配線２６の表面が露出するように有機ＥＬ層２４を形成する。例えば、マスクを用いた塗り分けにより有機ＥＬ層２４を形成する方法がある。また別法として、有機ＥＬ層２４となる積層体を被覆層２２、バンク３０及び第一補助配線２６を覆うように成膜した後、上部電極２５と電気的に接続する第一補助配線２６の部分について、レーザー加工により当該積層体を除去する方法がある。
【００４３】
有機ＥＬ層２４の構成材料として、有機発光材料、正孔注入材料、電子注入材料、正孔輸送材料、電子輸送材料より選ばれる少なくとも１種を使用することができる。また正孔注入材料あるいは正孔輸送材料に有機発光材料をドーピングしたものや電子注入材料あるいは電子輸送材料に有機発光材料をドーピングしたものも使用することができる。電荷注入・輸送材料に有機発光材料をドープすることにより発色の選択の幅を広げることができる。一方、有機ＥＬ層２４は、発光効率の観点からアモルファス膜であることが好ましい。
【００４４】
有機発光材料として、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリーレン、芳香族縮合多環化合物、芳香族複素環化合物、芳香族複素縮合環化合物、金属錯体化合物等が使用できる。また、これらの単独オリゴ体あるいは複合オリゴ体が使用できる。但し、本発明はこれら例示材料に限定されるものではない。
【００４５】
正孔注入・輸送材料として、フタロシアニン化合物、トリアリールアミン化合物、導電性高分子、ペリレン系化合物、Ｅｕ錯体等が使用できるが、本発明はこれら例示材料に限定されるものではない。
【００４６】
電子注入・輸送材料として、アルミニウムイオンに８−ヒドロキシキノリンの３量体が配位したＡｌｑ3、アゾメチン亜鉛錯体、ジスチリルビフェニル誘導体系等が使用できる。
【００４７】
有機ＥＬ層２４の形成方法としては、有機ＥＬ層２４の構成材料に応じて、真空蒸着法、転写法等の方法を適宜選択することができる。また、有機ＥＬ層２４の膜厚は、好ましくは、５０ｎｍ〜３００ｎｍであり、より好ましくは、５０ｎｍ〜１５０ｎｍである。
【００４８】
次に、バンク３０、第一補助配線部２６及び有機ＥＬ層２４上に上部電極２５を形成して、第一補助配線２６と上部電極２５との電気接続を行う。本発明の有機ＥＬ装置において、上部電極２５は、各画素から発せられた光を装置外部へ出力するための光取り出し電極として機能する。このため上部電極２５の構成材料として、透過率の高い導電性材料が挙げられる。例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ等の透明導電膜が挙げられる。またＡｇ、Ａｕ、Ａｌ等の金属を１０ｎｍ〜３０ｎｍの範囲で形成した半透過膜でもよい。一方、上部電極２５の形成方法として、真空スパッタ法等が挙げられる。
【００４９】
上部電極２５を形成した後、封止層４１と、保護層４２とを順次形成することにより、図１の有機ＥＬ表示装置が得られる。
【００５０】
封止層４１は、水分や酸素に弱い有機ＥＬ素子部２０を、大気中の水分や酸素から保護できるものであれば、その材質、形態は、特に限定されない。例えば、ＳｉＮ、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ等の無機パッシベーション膜、防湿性の高い樹脂膜、吸湿材を供えた掘り込みガラス基板等を好適に用いることができる。
【００５１】
保護層４２は、封止層４１を保護し、外光反射によるコントラスト低下を防ぐ目的で設けられる。本発明において、保護層４２は、偏光板や反射防止膜としての機能を備えていてもよい。保護層４２として、例えば、アクリル板、ＰＥＴ樹脂板等を使用することができる。
【００５２】
以上に述べた本実施例の構成によれば、下部電極２３には、下部電極２３と電気接続される第二補助配線２７により、各画素への発光電流を安定して供給することができる。一方、上部電極２５には、上部電極２５と電気接続される第二補助配線２７により、表示領域内における上部電極２５の電圧勾配を小さく抑えることができる。また本実施例の構成によれば、２種類の補助配線（２６，２７）を下部電極２３の構成部材と同時進行で形成することができる。このため、２種類の補助配線（２６，２７）を形成するための工程を改めて設ける必要はない。さらに、２種類の補助配線（２６，２７）は、バンク３０の内部又は上面上に、補助配線（２６，２７）をそれぞれ設けているため、装置の開口率の低下を防ぐことができる。従って、製造容易性、高精細化に優れた有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【実施例２】
【００５３】
図２は、本発明の有機ＥＬ装置における第二の実施形態を示す断面概略図である。以下、実施例１との相異点を中心に説明する。
【００５４】
図２の有機ＥＬ装置２は、図１の有機ＥＬ装置１において、サブバンク３１が新たに設けられている。図２に示されるように、サブバンク３１は、被覆層２２の端部と、バンク３０を覆うように設けられている。ただし、実施例１と同様に、第一補助配線２６と上部電極２５との電気接続を確保するために、サブバンク３１となる薄膜の一部を加工する。具体的には、少なくとも第一補助配線２６を覆っている当該薄膜を部分的に除去する加工を行い、第一補助配線２６を露出させる。
【００５５】
サブバンク３１の構成材料としては、バンク３０の構成材料と同様の材料を使用することができるが、ブラックマトリックス材料を使用してもよい。またサブバンク３１を、基板洗浄によるバンク３０の剥離を防止するための機能層としてもよい。サブバンク３１となる薄膜の好適な形成方法として、具体的には、感光性ポリイミド樹脂を膜厚２μｍ程度で成膜する方法が挙げられる。一方、サブバンク３１の加工方法としては、例えば、フォトリソ工程による加工、レーザー加工等が挙げられる。
【００５６】
このサブバンク３１を、有機ＥＬ層２４を形成する前に予め形成することにより、バンク３０や被覆層２２を傷つけることなくパターニング形成等による有機ＥＬ層２４の加工が可能となる。またサブバンク３１を設けることで、バンク３０の端部がより確実に保護されるので、パターニング形成によるダメージを抑えることができ、装置の歩留まり低下の防止に寄与する。ただしこれだけでなく、バンク３０上に積層される有機ＥＬ層２４の断切れや上部電極２５と下部電極２３と間でショートの発生を防止することができる。
【００５７】
以上、本実施例の有機ＥＬ表示装置は、実施例１と同様に、表示領域内における上部電極２５の電圧勾配を小さく抑えることができる。また、バンク３０端部の浮きを抑制した状態でサブバンク３１の加工を行うことができる。よって、製造容易性、高精細化に優れ品質のよい有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１：有機ＥＬ装置、１０：基板、２０：有機ＥＬ素子部、２１：下地層、２２：被覆層、２３：下部電極、２４：有機ＥＬ層、２５：上部電極、２６：第一補助配線部、３０：バンク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
陽極又は陰極となる透明導電膜は、金属材料からなる薄膜と比べて膜抵抗が高いことが知られている（特許文献１参照）。ここで電極層となる透明導電膜の膜抵抗が高いと、電圧降下により面内電位分布が不均一になり、発光素子の輝度バラツキ、いわゆるシェーディングといった不具合が生じる。
【０００３】
特許文献１では、透明導電膜の膜抵抗を低減させた発光装置が提案されている。具体的には、下部電極の端部を被覆し画素間を分離する絶縁性材料からなる第１の隔壁（バンク）の天面に補助配線を、この第１の隔壁の側面に同じく絶縁性材料からなる第２の隔壁（バンク）が覆う構造を、それぞれ有する発光装置が提案されている。特許文献１の発光装置により、上記の膜抵抗の問題を解決するだけでなく、第１の隔壁（バンク）の段差を第２の隔壁が緩和することでカバレッジ不良を低減することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１２７９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで特許文献１の発光装置では、画素を区画する第１の隔壁（バンク）と、この第１の隔壁上に設けられる補助配線とが、同一のマスクを用いたパターニングにより一括して形成される。しかしこのパターニングの際に、第１の隔壁の端部においてエッチングの回り込みが発生し、これにより第１の隔壁が基板から浮く（浮き）という問題が生じていた。この浮きの問題は、第１の側壁を補助する第２の隔壁を形成し、基板からの浮きを修復することにより解決できる。しかしこの第２の隔壁を形成するための工程を新たに設ける必要があるので、製造コストの増大を招いてしまう。
【０００６】
一方で、第１の隔壁が基板から剥がれたり浮いたりした場合、この剥がれや浮きが、例えば、下部電極と上部電極とが短絡する原因となり、結果として非発光画素が発生する。ここで非発光画素が発生すると、表示領域内に黒点が発生し、有機ＥＬ表示装置の表示品位は低下してしまう。
【０００７】
そこで本発明の目的は、上述のような従来技術の問題点を解決するために、バンクの端部で生じ得る浮きや剥れを低減し、かつ製造が容易な有機ＥＬ装置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】
【０００８】
本発明の有機ＥＬ装置は、基板と、
該基板上に設けられ、下部電極と、発光層を含む有機ＥＬ層と、上部電極と、からなる有機ＥＬ素子部と、
該有機ＥＬ素子部を画素単位で区画するバンクと、から構成され、
該下部電極が、下地層と、被覆層とをこの順で有し、
該下地層の端部が該バンクに覆われており、
該バンクの端部が該被服層に覆われており、
該バンク上に第一補助配線が設けられており、
該第一補助配線が、該被覆層と同一の薄膜層から加工されてなる部材であって、かつ該被覆層と絶縁していることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、製造コストの増大を招くことなく発光特性を維持向上する品質の良い有機ＥＬ素子を得ることができる。
【００１０】
即ち、本発明において、被覆層がバンクの端部を覆っていることで、バンクの端部の剥がれが防止される。このため、バンク上に積層される有機ＥＬ層を始めとする機能層の断切れが防止されると共に、下部電極と上部電極と間のショート欠陥や上部電極の断線がない画素を形成することができる。従って、非点灯画素欠陥のない有機ＥＬ装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の有機ＥＬ装置における第一の実施形態を示す断面概略図である。
【図２】本発明の有機ＥＬ装置における第二の実施形態を示す断面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の有機ＥＬ装置は、基板と、この基板上に設けられる有機ＥＬ素子部と、この有機ＥＬ素子部を画素単位で区画するバンクと、から構成される。本発明の有機ＥＬ装置において、有機ＥＬ素子部は、下部電極と、発光層を含む有機ＥＬ層と、上部電極と、からなる部材である。尚、有機ＥＬ素子部に含まれる下部電極は、下地層と、被覆層とをこの順で有する積層型電極層である。
【００１３】
ところで下部電極に含まれる下地層の端部はバンクに覆われており、このバンクの端部は下部電極に含まれる被服層に覆われている。一方、バンク上には有機ＥＬ装置を駆動するときに使用される第一補助配線が設けられている。ここでこの第一補助配線は、被覆層と同一の薄膜層から加工されてなる部材であって、かつ被覆層とは絶縁されている。
【００１４】
以下、本発明に係る表示装置の実施の形態について図面を参照して説明する。尚、本明細書で特に図示又は記載されない部分に関しては、当該技術分野の周知又は公知技術を適用することができる。また以下に説明する実施形態は、あくまでも実施形態の一つであり、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明の有機ＥＬ装置における第一の実施形態を示す断面概略図である。図１の有機ＥＬ装置１は、基本的には、基板１０と、基板１０上に設けられる有機ＥＬ素子部２０と、基板１０上に設けられ有機ＥＬ素子部２０を画素単位で区画するバンク３０と、から構成される。尚、図１の有機ＥＬ装置１は、１つの画素を単色発光させることが可能である。また図１の有機ＥＬ装置１は、発光色がそれぞれ異なる３個の画素にて各画素の発光を制御することによりＲ発光、Ｇ発光及びＢ発光からなるカラー表示を行うことが可能となる。
【００１６】
基板１０は、ガラス基材等の基材１１と、基材１１上に順次積層して設けられる絶縁層１２と平坦化層１３とからなる部材である。
【００１７】
絶縁層１２内には、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１４が画素ごとにそれぞれ形成される。図１の有機ＥＬ装置１においては、画素１個当り１個のＴＦＴを記しているが、電流制御用ＴＦＴ、駆動制御用ＴＦＴ等の有機ＥＬ素子部２０の駆動を制御するために必要な複数種のＴＦＴを１組にして画素ごとに設けることができる。
【００１８】
平坦化層１３は、ＴＦＴ１４を形成する際に生じる凹凸を平坦にするために設けられる。また平坦化層１３には、所定の位置に２種類のコンタクトホール（１５、１６）が設けられている。ここでコンタクトホール１５は、ＴＦＴ１４とソース側の引き出し電極１８とを電気接続するために設けられている。一方、コンタクトホール１６は、ＴＦＴ１４とドレイン側の引き出し電極１９とを電気接続するために設けられている。
【００１９】
平坦化層１３上には、上述した２種類の引き出し電極（１８，１９）、下部電極２３、第二補助配線２７及びバンク３０が所定の位置に設けられている。これらの部材の位置関係及び電気接続関係について以下に説明する。
【００２０】
下部電極２３は、下地層２１と、被覆層２２とをこの順で有する積層型電極層である。下地層２１は、ドレイン側の引き出し電極１９と電気接続している。このため、下地層２１はＴＦＴ１４と電気接続していることになる。尚、下地層２１の端部はバンク３０に覆われている。一方、被覆層２２は、後述する有機ＥＬ層２４に接しており、その一部は、バンク３０の端部を覆っている。本発明において、被覆層２２と有機ＥＬ層２４との密着性の向上の観点から、被覆層２２の膜厚は下地層２１の膜厚よりも薄いのが好ましい。
【００２１】
第二補助配線２７は、その周囲をバンク３０に覆われている。また第二補助配線２７は、画素間を横断するようにパターン形成されており、ソース側の引き出し電極１８と電気接続している。このため、下地層２１はＴＦＴ１４を介して第二補助配線２７と電気接続している。従って、下部電極２３は、第二補助配線２７から送信される電気信号によって有機ＥＬ装置を駆動させるために機能する。また各画素の有機ＥＬ素子部２０の発光制御は、下地層２１を含む下部電極２３と上部電極２５との間に狭持される有機ＥＬ層２４に印加される電流を制御することによって行われる。また第二補助配線２７は、好ましくは、下地層２１と同一の薄膜層から加工されてなる部材である。同一の薄膜層から形成することで、製造コストが削減され、有機ＥＬ装置の開口率が向上し、下部電極２３へ安定した電流の供給が図れる。一方、短絡防止という観点から第二補助配線２７は、下地層２１と絶縁している。
【００２２】
バンク３０は、絶縁性の材料からなる部材であって、第二補助配線２７及び２種類の引き出し電極（１８，１９）を覆うように設けられている。つまり、バンク３０内に、第二補助配線２７及び２種類の引き出し電極（１８，１９）が内蔵されている。またバンク３０は、下地層２１の端部を覆う一方で、その端部は被覆層２２に覆われている。このように、バンク３０の端部を覆うように被覆層２２を設けることにより、バンク３０の端部について第二補助配線２７の形成時（パターニング形成時）で生じ得るダメージを軽減することができる。これは、第二補助配線２７の形成時において、バンク３０へのダメージが大きい場合に生じるバンク３０の端部の剥がれや浮きを防ぐことになる。またこの剥れや浮きに起因する上部電極２５と下部電極２３との短絡を防ぐことになる。このため表示領域内での欠陥の発生を防ぐと共に、表示装置の歩留まりの低下を防ぐことができる。
【００２３】
一方、バンク３０の上面上には、第一補助配線２６が設けられている。この第一補助配線２６は、画素間を横断するようにパターン形成されており、共通電極となる上部電極２５の電位線として機能する。また第一補助配線２６は、表示領域外に設けられるコンタクトライン（不図示）にも接続されている。そしてこのコンタクトラインに電気接続される接続端子（不図示）を介して、共通電位が第一補助配線２６を経由して上部電極２５へ供給される。また本実施例の構成では、上部電極２５に第一補助配線２６が電気接続されているため、表示領域（不図示）における上部電極２５の電位勾配を小さく抑えることが可能となる。つまり、本実施例の構成では、シェーディングは小さく抑えられ、有機ＥＬ装置の表示品位を高められる。
【００２４】
本発明の有機ＥＬ装置において、第一補助配線２６は、被覆層２２と同一の薄膜層から加工されてなる部材である。このため被覆層２２の形成工程と、第一補助配線２６の形成工程とを別々に行うことがないので、工程数増加による表示装置の製造コスト増加を防ぎ、製造工程の歩留まりの低下を防止することができる。また第一補助配線２６及び被覆層２２が同一の薄膜層から加工されてなる部材であることにより、上部電極２５の電流許容量増加が図れる。尚、第一補助配線２６は、被覆層２２との短絡を防止するために、被覆層２２とは絶縁されている。
【００２５】
一方、本発明の有機ＥＬ装置は、図１に示されるように、バンク３０内及びバンク３０の上面上にそれぞれ補助配線（２６，２７）が形成されている。このため、バンク３０とは別個に補助配線を配置するために必要な平面的・空間的領域を確保する必要がないので、補助配線の形成による画素の開口率の低下を防ぐことができる。
【００２６】
有機ＥＬ素子部２０の構成部材である有機ＥＬ層２４は、発光層を含む単層薄膜又は複数の層からなる積層体である。尚、有機ＥＬ層２４は、発光層を含んでいればその層構成については特に限定されるものではない。例えば、発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層及び電子輸送層のいずれかの層が含まれていてもよい。また複数の機能を持つ層を設けてもよい。
【００２７】
有機ＥＬ素子部２０の構成部材である上部電極２５は、上述したように、第一補助配線２６と電気的に接続している。尚、上部電極２５と第一補助配線２６との電気接続の態様は、例えば、図１に示されるように、バンク３０上にて、上部電極２５と第一補助配線２６とが接続している態様が挙げられる。ただし、上部電極２５と第一補助配線２６との電気接続の態様はこれに限定されるものではない。例えば、上部電極２５を有機ＥＬ装置、特に、その発光領域の全面に形成し、全ての第一補助配線２６と上部電極２５とを電気接続させるような態様であってもよい。また各画素に個別に上部電極２５が設けられるように、上部電極２５のパターンを形成し、いずれかの第一補助配線２６と個別に電気接続する態様であってもよい。さらに、任意に選択した複数の画素に対して部分的な共通電極として上部電極２５を設けて対応する複数の第一補助配線２６と電気接続していてもよい。
【００２８】
本発明の有機ＥＬ装置は、大気中の水分や酸素から有機ＥＬ素子部２０を保護するために、封止層４１や保護膜４２を適宜設ける。尚、封止層４１や保護膜４２の構成材料の具体例や具体的な形成方法については後述する。
【００２９】
次に、本実施形態の有機ＥＬ装置の具体的な製造方法について説明する。
【００３０】
まず、ＴＦＴ１４を有する基板１０を用意する。ここで、基板１０は、例えば、以下に示す工程で作製される。尚、下記（ａ）〜（ｄ）を行う際には、公知の方法を用いることができる。
（ａ）基材１１上にＴＦＴ１４を形成する工程
（ｂ）絶縁層１２を形成する工程
（ｃ）平坦化層１３を形成する工程
（ｄ）平坦化層１３の所定の領域にコンタクトホール１５，１６を設ける工程
【００３１】
絶縁層１２及び平坦化層１３の構成材料としては、感光性ポリイミド樹脂、感光性アクリル樹脂等といった、感光性及び絶縁性を有する樹脂材料が挙げられる。平坦化層１３の好適な形成方法として、具体的には、感光性ポリイミド樹脂を膜厚２μｍ程度で成膜する方法が挙げられる。また、上記工程（ｄ）によって、コンタクトホール１５，１６を設ける具体的な方法としては、レジスト塗布後の混酸ウエットエッチングによるパターニング（パターン除去）が挙げられる。
【００３２】
次に、コンタクトホール１５に、ソース側の引き出し電極１８を形成し、コンタクトホール１６に、ドレイン側の引き出し電極１９を形成する。２種類の引き出し電極（１８，１９）は、導電性材料から形成される。また２種類の引き出し電極（１８，１９）は、ＴＦＴ１４と下部電極２３とを電気的に接続する役割を担っている。このため、２種類の引き出し電極（１８，１９）の構成材料として、ＴＦＴ１４と下部電極２３との双方に対してコンタクト抵抗が低く、密着性が高い材料が選択される。また形成プロセスについてもＴＦＴ１４と下部電極２３との双方に対してコンタクト抵抗を低くし、かつ密着性を高くするという観点から適宜選択される。尚、ドレイン側の引き出し電極１９は、下部電極２３との電気的な接続が維持されていれば、その形状（パターン形状）については特に制限されるものではない。例えば、下部電極２３の一部と接続している態様であってもよいし、ドレイン側の引き出し電極１９を下部電極２３よりも大きく形成し、この引き出し電極１９のパターン上に下部電極２３を形成してもよい。
【００３３】
引き出し電極（１８，１９）の構成材料として、導電性材料が挙げられる。また引き出し電極（１８，１９）は、断面テーパー形状を有するコンタクトホール（１５，１６）内に形成されるため、外光反射の抑制の観点から考慮すると低反射率の材料が好ましいが、これに限定されるものではない。引き出し電極（１８，１９）の構成材料としては、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ等の透明導電膜、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ等の金属を膜厚５０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲で形成した薄膜等が挙げられる。引き出し電極（１８，１９）の好適な形成方法として、具体的には、ＩＴＯを膜厚５０ｎｍ程度で成膜し、次いで公知の方法により所望の形状にパターンニングする方法が挙げられる。
【００３４】
次に、基板１０上に、バンク３０や有機ＥＬ素子部２０を形成する。本発明において、バンク３０や有機ＥＬ素子部２０を形成する工程には、下記工程（１）〜（５）が含まれる。
（１）基板上に、下部電極１層目を形成する工程
（２）該下部電極１層目を加工して、下地層と、第二補助配線部とを形成する工程
（３）バンクを形成する工程
（４）該バンク又は該下地層上に下部電極２層目を形成する工程
（５）該下部電極２層目を加工して、被覆層と、第一補助配線部とを形成する工程
【００３５】
以下、バンク３０や有機ＥＬ素子部２０の具体的な形成方法について説明する。まず、基板上に、下部電極１層目を形成する。下部電極１層目の構成材料は、反射率が高く、かつ導電性を有する電極材料であれば特に限定されるものではない。下部電極１層目の構成材料として、例えば、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ等の金属材料が挙げられる。これら金属材料の中でも反射率が高い金属材料であるほど光取り出し効率を向上できるので、より好ましい。下部電極１層目の膜厚は、好ましくは、５０ｎｍ〜３００ｎｍ程度である。尚、下部電極１層目を形成する前に、平坦化層１３との密着性を改善する密着層（不図示）を形成してもよい。下部電極１層目の好適な形成方法として、具体的には、Ａｇを膜厚１５０ｎｍ程度で成膜する方法が挙げられる。
【００３６】
次に、下部電極１層目を加工して、下地層２１と、第二補助配線部２７とを形成する。形成方法として、例えば、フォトプロセスによるパターニング形成が挙げられる。例えば、第二補助配線部２７の配線幅が１０μｍ程度になるようにパターニング形成するのが好ましい。尚、パターニング形成を行う際には、下地層２１と第二補助配線部２７とが絶縁するようにパターンニングを行う。
【００３７】
また有機ＥＬ層２４への電子もしくは正孔の注入性を改善する目的で、当該パターニングが終わった後、下地層２１上に、電位制御層（不図示）を形成してもよい。また下地層２１又は後述する被覆層２２の表面に界面密着層（不図示）を積層してもよい。界面密着層は、下地層２１と被覆層２２との界面密着性を向上させたり、被覆層２２上に積層する有機発光材料との正孔又は電子の注入効率を改善させたりする機能を有する薄膜層である。この界面密着層の構成材料として、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ等の透明導電材料、Ａｌ、Ｃｒ、Ｗ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｃｕ等の金属材料あるいはこれら金属材料を複数種混合した合金、アルカリ金属を含む金属合金等を用いることができる。界面密着層の好適な形成方法として、具体的には、ＩＴＯを膜厚５０ｎｍで形成する方法が挙げられる。
【００３８】
次に、下地層２１の端部及び第二補助配線部２７を覆うようにバンク３０を形成する。バンク３０の構成材料として、感光性ポリイミド樹脂、感光性アクリル樹脂等といった、感光性及び絶縁性を有する樹脂材料が挙げられる。バンク３０は、例えば、下地層２１上及び第二補助配線部２７上に、上記樹脂材料を塗布・成膜して、フォトリソ工程による加工（パターン形成）により、所望のパターンで形成される。尚、樹脂材料の塗布・成膜工程の好適な形成方法として、具体的には、感光性ポリイミド樹脂を膜厚２μｍ程度で成膜する方法が挙げられる。
【００３９】
次に、バンク３０又は下地層２１上に下部電極２層目を形成し、次いで、下部電極２層目を加工して、被覆層２２と、第一補助配線部２６とをそれぞれ形成する。ここで下部電極２層目の構成材料として、下部電極１層目の構成材料と同様の材料を使用することができる。また下部電極２層目の好適な形成方法として、具体的には、Ａｇを膜厚１００ｎｍ程度で成膜する方法が挙げられる。
【００４０】
下部電極２層目の加工方法は、下部電極１層目の加工方法と同様の方法を利用することができる。例えば、第一補助配線部２６の配線幅が１０μｍ程度になるようにパターニング形成するのが好ましい。尚、下部電極１層目の場合と同様にパターニング形成を行う際には、被覆層２２と第一補助配線部２６とが絶縁するようにパターンニングを行う。
【００４１】
以上に示されるように、下部電極２３を構成する下地層２１及び第二補助配線２７と下部電極２３を構成する被覆層２２及び第一補助配線２６を、それぞれ共通する電極薄膜から形成することにより、補助配線の形成のための工程を新たに追加する必要がない。また、バンク３０の端部が被覆層２２で覆われるように下部電極２層目を加工するため、下部電極２層目を加工する際に、バンク３０の端部を傷めることがないので、従来問題となっていたバンク３０の浮きや剥がれを防ぐことができる。またバンク３０の浮きや剥がれを防ぐことにより、後で積層される有機ＥＬ層２４の断切れ又は上部電極２５と下部電極２３との間においてショートの発生を防止することができる。
【００４２】
次に、被覆層２２上に有機ＥＬ層２４を形成する。有機ＥＬ層２４を形成する際には、第一補助配線２６と上部電極２５とが電気的に接続するように、第一補助配線２６の表面が露出するように有機ＥＬ層２４を形成する。例えば、マスクを用いた塗り分けにより有機ＥＬ層２４を形成する方法がある。また別法として、有機ＥＬ層２４となる積層体を被覆層２２、バンク３０及び第一補助配線２６を覆うように成膜した後、上部電極２５と電気的に接続する第一補助配線２６の部分について、レーザー加工により当該積層体を除去する方法がある。
【００４３】
有機ＥＬ層２４の構成材料として、有機発光材料、正孔注入材料、電子注入材料、正孔輸送材料、電子輸送材料より選ばれる少なくとも１種を使用することができる。また正孔注入材料あるいは正孔輸送材料に有機発光材料をドーピングしたものや電子注入材料あるいは電子輸送材料に有機発光材料をドーピングしたものも使用することができる。電荷注入・輸送材料に有機発光材料をドープすることにより発色の選択の幅を広げることができる。一方、有機ＥＬ層２４は、発光効率の観点からアモルファス膜であることが好ましい。
【００４４】
有機発光材料として、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリーレン、芳香族縮合多環化合物、芳香族複素環化合物、芳香族複素縮合環化合物、金属錯体化合物等が使用できる。また、これらの単独オリゴ体あるいは複合オリゴ体が使用できる。但し、本発明はこれら例示材料に限定されるものではない。
【００４５】
正孔注入・輸送材料として、フタロシアニン化合物、トリアリールアミン化合物、導電性高分子、ペリレン系化合物、Ｅｕ錯体等が使用できるが、本発明はこれら例示材料に限定されるものではない。
【００４６】
電子注入・輸送材料として、アルミニウムイオンに８−ヒドロキシキノリンの３量体が配位したＡｌｑ3、アゾメチン亜鉛錯体、ジスチリルビフェニル誘導体系等が使用できる。
【００４７】
有機ＥＬ層２４の形成方法としては、有機ＥＬ層２４の構成材料に応じて、真空蒸着法、転写法等の方法を適宜選択することができる。また、有機ＥＬ層２４の膜厚は、好ましくは、５０ｎｍ〜３００ｎｍであり、より好ましくは、５０ｎｍ〜１５０ｎｍである。
【００４８】
次に、バンク３０、第一補助配線部２６及び有機ＥＬ層２４上に上部電極２５を形成して、第一補助配線２６と上部電極２５との電気接続を行う。本発明の有機ＥＬ装置において、上部電極２５は、各画素から発せられた光を装置外部へ出力するための光取り出し電極として機能する。このため上部電極２５の構成材料として、透過率の高い導電性材料が挙げられる。例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ等の透明導電膜が挙げられる。またＡｇ、Ａｕ、Ａｌ等の金属を１０ｎｍ〜３０ｎｍの範囲で形成した半透過膜でもよい。一方、上部電極２５の形成方法として、真空スパッタ法等が挙げられる。
【００４９】
上部電極２５を形成した後、封止層４１と、保護層４２とを順次形成することにより、図１の有機ＥＬ表示装置が得られる。
【００５０】
封止層４１は、水分や酸素に弱い有機ＥＬ素子部２０を、大気中の水分や酸素から保護できるものであれば、その材質、形態は、特に限定されない。例えば、ＳｉＮ、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ等の無機パッシベーション膜、防湿性の高い樹脂膜、吸湿材を供えた掘り込みガラス基板等を好適に用いることができる。
【００５１】
保護層４２は、封止層４１を保護し、外光反射によるコントラスト低下を防ぐ目的で設けられる。本発明において、保護層４２は、偏光板や反射防止膜としての機能を備えていてもよい。保護層４２として、例えば、アクリル板、ＰＥＴ樹脂板等を使用することができる。
【００５２】
以上に述べた本実施例の構成によれば、下部電極２３には、下部電極２３と電気接続される第二補助配線２７により、各画素への発光電流を安定して供給することができる。一方、上部電極２５には、上部電極２５と電気接続される第二補助配線２７により、表示領域内における上部電極２５の電圧勾配を小さく抑えることができる。また本実施例の構成によれば、２種類の補助配線（２６，２７）を下部電極２３の構成部材と同時進行で形成することができる。このため、２種類の補助配線（２６，２７）を形成するための工程を改めて設ける必要はない。さらに、２種類の補助配線（２６，２７）は、バンク３０の内部又は上面上に、補助配線（２６，２７）をそれぞれ設けているため、装置の開口率の低下を防ぐことができる。従って、製造容易性、高精細化に優れた有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【実施例２】
【００５３】
図２は、本発明の有機ＥＬ装置における第二の実施形態を示す断面概略図である。以下、実施例１との相異点を中心に説明する。
【００５４】
図２の有機ＥＬ装置２は、図１の有機ＥＬ装置１において、サブバンク３１が新たに設けられている。図２に示されるように、サブバンク３１は、被覆層２２の端部と、バンク３０を覆うように設けられている。ただし、実施例１と同様に、第一補助配線２６と上部電極２５との電気接続を確保するために、サブバンク３１となる薄膜の一部を加工する。具体的には、少なくとも第一補助配線２６を覆っている当該薄膜を部分的に除去する加工を行い、第一補助配線２６を露出させる。
【００５５】
サブバンク３１の構成材料としては、バンク３０の構成材料と同様の材料を使用することができるが、ブラックマトリックス材料を使用してもよい。またサブバンク３１を、基板洗浄によるバンク３０の剥離を防止するための機能層としてもよい。サブバンク３１となる薄膜の好適な形成方法として、具体的には、感光性ポリイミド樹脂を膜厚２μｍ程度で成膜する方法が挙げられる。一方、サブバンク３１の加工方法としては、例えば、フォトリソ工程による加工、レーザー加工等が挙げられる。
【００５６】
このサブバンク３１を、有機ＥＬ層２４を形成する前に予め形成することにより、バンク３０や被覆層２２を傷つけることなくパターニング形成等による有機ＥＬ層２４の加工が可能となる。またサブバンク３１を設けることで、バンク３０の端部がより確実に保護されるので、パターニング形成によるダメージを抑えることができ、装置の歩留まり低下の防止に寄与する。ただしこれだけでなく、バンク３０上に積層される有機ＥＬ層２４の断切れや上部電極２５と下部電極２３と間でショートの発生を防止することができる。
【００５７】
以上、本実施例の有機ＥＬ表示装置は、実施例１と同様に、表示領域内における上部電極２５の電圧勾配を小さく抑えることができる。また、バンク３０端部の浮きを抑制した状態でサブバンク３１の加工を行うことができる。よって、製造容易性、高精細化に優れ品質のよい有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１：有機ＥＬ装置、１０：基板、２０：有機ＥＬ素子部、２１：下地層、２２：被覆層、２３：下部電極、２４：有機ＥＬ層、２５：上部電極、２６：第一補助配線部、３０：バンク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
該基板上に設けられ、下部電極と、発光層を含む有機ＥＬ層と、上部電極と、からなる有機ＥＬ素子部と、
該有機ＥＬ素子部を画素単位で区画するバンクと、から構成され、
該下部電極が、下地層と、被覆層とをこの順で有し、
該下地層の端部が該バンクに覆われており、
該バンクの端部が該被服層に覆われており、
該バンク上に第一補助配線部が設けられており、
該第一補助配線が、該被覆層と同一の薄膜層から加工されてなる部材であって、かつ該被覆層と絶縁していることを特徴とする、有機ＥＬ装置。
【請求項２】
前記基板上に、第二補助配線がさらに設けられており、
該第二補助配線が、前記下地層と同一の薄膜層から加工されてなる部材であって、かつ該下地層と絶縁していることを特徴とする、請求項１に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項３】
前記被覆層の膜厚が、前記下地層の膜厚よりも薄いことを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項４】
前記被覆層の端部が、絶縁性の薄膜層で被覆されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置の製造方法において、下記工程（１）〜（５）が含まれることを特徴とする、有機ＥＬ装置の製造方法。
（１）基板上に、下部電極１層目を形成する工程
（２）該下部電極１層目を加工して、下地層と、第二補助配線部とを形成する工程
（３）バンクを形成する工程
（４）該バンク又は該下地層上に下部電極２層目を形成する工程
（５）該下部電極２層目を加工して、被覆層と、第一補助配線部とを形成する工程
【請求項１】
基板と、
該基板上に設けられ、下部電極と、発光層を含む有機ＥＬ層と、上部電極と、からなる有機ＥＬ素子部と、
該有機ＥＬ素子部を画素単位で区画するバンクと、から構成され、
該下部電極が、下地層と、被覆層とをこの順で有し、
該下地層の端部が該バンクに覆われており、
該バンクの端部が該被服層に覆われており、
該バンク上に第一補助配線部が設けられており、
該第一補助配線が、該被覆層と同一の薄膜層から加工されてなる部材であって、かつ該被覆層と絶縁していることを特徴とする、有機ＥＬ装置。
【請求項２】
前記基板上に、第二補助配線がさらに設けられており、
該第二補助配線が、前記下地層と同一の薄膜層から加工されてなる部材であって、かつ該下地層と絶縁していることを特徴とする、請求項１に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項３】
前記被覆層の膜厚が、前記下地層の膜厚よりも薄いことを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項４】
前記被覆層の端部が、絶縁性の薄膜層で被覆されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置の製造方法において、下記工程（１）〜（５）が含まれることを特徴とする、有機ＥＬ装置の製造方法。
（１）基板上に、下部電極１層目を形成する工程
（２）該下部電極１層目を加工して、下地層と、第二補助配線部とを形成する工程
（３）バンクを形成する工程
（４）該バンク又は該下地層上に下部電極２層目を形成する工程
（５）該下部電極２層目を加工して、被覆層と、第一補助配線部とを形成する工程
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−３４９３１（Ｐ２０１１−３４９３１Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８３０６１（Ｐ２００９−１８３０６１）
【出願日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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