有機ＥＬ装置
【課題】表示品位の良好な有機ＥＬ装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 絶縁基板と、前記絶縁基板の上方に配置された画素電極と、前記画素電極の周囲に配置された隔壁と、前記画素電極の上に配置され、前記隔壁から露出した前記画素電極を複数の領域に分割する分割層と、前記画素電極及び前記分割層の上に配置された有機層と、前記有機層の上に配置された対向電極と、を備えたことを特徴とする有機ＥＬ装置。
【解決手段】 絶縁基板と、前記絶縁基板の上方に配置された画素電極と、前記画素電極の周囲に配置された隔壁と、前記画素電極の上に配置され、前記隔壁から露出した前記画素電極を複数の領域に分割する分割層と、前記画素電極及び前記分割層の上に配置された有機層と、前記有機層の上に配置された対向電極と、を備えたことを特徴とする有機ＥＬ装置。
【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（ＥＬ）装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自発光型で、高速応答、広視野角、高コントラストの特徴を有し、かつ、更に薄型軽量化が可能な有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子を用いた表示装置の開発が盛んに行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１によれば、異物が存在することに起因した電極間のショートにより発光不良が発生した場合に、発光不良が発生した有機発光素子内の異物を検出し、異物を囲む領域にレーザーを照射して少なくとも一方の電極を除去する有機発光装置のリペア方法及び製造方法に関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、表示品位の良好な有機ＥＬ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、
絶縁基板と、
前記絶縁基板の上方に配置された画素電極と、
前記画素電極の周囲に配置された隔壁と、
前記画素電極の上に配置され、前記隔壁から露出した前記画素電極を複数の領域に分割する分割層と、
前記画素電極及び前記分割層の上に配置された有機層と、
前記有機層の上に配置された対向電極と、
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ装置が提供される。
【０００７】
また、本発明の一態様によれば、
絶縁基板と、
前記絶縁基板の上方に配置された画素電極と、
前記画素電極の周囲に配置された隔壁と、
前記隔壁に接続されるとともに前記画素電極の上に配置され、前記隔壁から露出した前記画素電極を前記隔壁との間で複数の領域に分割する分割層と、
前記画素電極及び前記分割層の上に配置された有機層と、
前記有機層及び前記隔壁を覆う対向電極と、
前記有機層及び前記対向電極がループ状に欠落し、前記分割層の一部を露出する溝と、
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、表示品位の良好な有機ＥＬ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の一態様に係る有機ＥＬ装置の構成を概略的に示す平面図である。
【図２】図２は、本実施形態における有機ＥＬ表示装置の有機ＥＬ素子を含むアレイ基板の概略断面図である。
【図３】図３は、図２に示した分割層のレイアウト例を概略的に示す平面図である。
【図４】図４は、図２に示した分割層の他のレイアウト例を概略的に示す平面図である。
【図５】図５は、図２に示した分割層の他のレイアウト例を概略的に示す平面図である。
【図６】図６は、図２に示した分割層の他のレイアウト例を概略的に示す平面図である。
【図７】図７は、図２に示した分割層の他のレイアウト例を概略的に示す平面図である。
【図８】図８は、異物混入に起因した画素電極−対向電極間ショートのリペアを説明するための平面図である。
【図９】図９は、図８に示した有機ＥＬ素子をＡ−Ａ線で切断したときの構造を概略的に示す断面図である。
【図１０】図１０は、混色不良のリペアを説明するための平面図である。
【図１１】図１１は、図１０に示した第１有機ＥＬ素子及び第２有機ＥＬ素子をＢ−Ｂ線で切断したときの構造を概略的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一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。
【００１１】
図１は、有機ＥＬ装置の一例として、アクティブマトリクス駆動方式を採用した有機ＥＬ表示装置の構成を概略的に示す平面図である。
【００１２】
すなわち、有機ＥＬ装置は、表示パネル１を備えている。この表示パネル１は、アレイ基板１００及び封止基板２００を備えている。アレイ基板１００は、画像を表示する略矩形状のアクティブエリア１０２において、マトリクス状に配置された複数の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを備えている。封止基板２００は、アクティブエリア１０２において、アレイ基板１００の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤと向かい合っている。この封止基板２００は、ガラスやプラスチックなどの光透過性を有する絶縁基板である。
【００１３】
これらのアレイ基板１００及び封止基板２００は、アクティブエリア１０２を囲む枠状に形成されたシール部材３００によって貼り合わせされている。シール部材３００は、例えば、紫外線硬化型樹脂などの有機系材料や、フリットガラスによって形成されている。シール部材３００が有機系材料によって形成されている場合には、アレイ基板１００と封止基板２００との間のシール部材３００によって囲まれた内側に樹脂層が充填されても良い。この場合、充填される樹脂層は、例えば、紫外線硬化型樹脂などの光透過性を有する有機系材料によって形成可能である。
【００１４】
また、アレイ基板１００は、アクティブエリア１０２の外側の周辺エリア１０４において、封止基板２００の端部２００Ｅから外方に向かって延在した延在部１１０を備えている。この延在部１１０には、駆動部１３０が設けられている。この駆動部１３０には、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに電源や各種制御信号などの有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを駆動するのに必要な信号を供給する駆動ＩＣチップやフレキシブル・プリンテッド・サーキット（以下、ＦＰＣと称する）などの信号供給源が接続可能である。
【００１５】
図２は、有機ＥＬ装置の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを備えたアレイ基板１００の断面図である。
【００１６】
このアレイ基板１００は、ガラスなどの絶縁基板１０１、絶縁基板１０１の上方に形成されたスイッチング素子ＳＷ、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤなどを備えている。絶縁基板１０１の上には、アンダーコート層１１１が配置されている。このアンダーコート層１１１は、例えば、シリコン酸化物やシリコン窒化物などの無機系材料によって形成されている。このようなアンダーコート層１１１は、アクティブエリア１０２の概ね全体に亘って延在している。
【００１７】
アンダーコート層１１１の上には、スイッチング素子ＳＷの半導体層ＳＣが配置されている。この半導体層ＳＣは、例えばポリシリコンによって形成されている。この半導体層ＳＣには、チャネル領域ＳＣＣを挟んでソース領域ＳＣＳ及びドレイン領域ＳＣＤが形成されている。
【００１８】
半導体層ＳＣは、ゲート絶縁膜１１２によって被覆されている。また、ゲート絶縁膜１１２は、アンダーコート層１１１の上にも配置されている。このゲート絶縁膜１１２は、例えば、シリコン酸化物やシリコン窒化物などの無機系材料によって形成されている。このようなゲート絶縁膜１１２は、アクティブエリア１０２の概ね全体に亘って延在している。
【００１９】
ゲート絶縁膜１１２の上には、チャネル領域ＳＣＣの直上にスイッチング素子ＳＷのゲート電極Ｇが配置されている。この例では、スイッチング素子ＳＷは、トップゲート型のｐチャネル薄膜トランジスタである。このゲート電極Ｇは、パッシベーション膜１１３によって被覆されている。また、パッシベーション膜１１３は、ゲート絶縁膜１１２の上にも配置されている。このパッシベーション膜１１３は、例えば、シリコン酸化物やシリコン窒化物などの無機系材料によって形成されている。このようなパッシベーション膜１１３は、アクティブエリア１０２の概ね全体に亘って延在している。
【００２０】
パッシベーション膜１１３の上には、スイッチング素子ＳＷのソース電極Ｓ及びドレイン電極Ｄが配置されている。ソース電極Ｓは、半導体層ＳＣのソース領域ＳＣＳにコンタクトしている。ドレイン電極Ｄは、半導体層ＳＣのドレイン領域ＳＣＤにコンタクトしている。スイッチング素子ＳＷのゲート電極Ｇ、ソース電極Ｓ、及び、ドレイン電極Ｄは、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）などの導電材料を用いて形成されている。
【００２１】
ソース電極Ｓ及びドレイン電極Ｄは、絶縁膜１１４によって被覆されている。また、絶縁膜１１４は、パッシベーション膜１１３の上にも配置されている。このような絶縁膜１１４は、例えば、紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂などの有機系材料や、各種無機系材料などによって形成されている。また、このような絶縁膜１１４は、アクティブエリア１０２の全体に亘って延在している。
【００２２】
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを構成する画素電極ＰＥは、絶縁膜１１４の上に配置されている。画素電極ＰＥは、スイッチング素子ＳＷのドレイン電極Ｄに接続されている。この画素電極ＰＥは、この例では陽極に相当する。
【００２３】
この画素電極ＰＥは、反射電極ＰＥＲ及び透過電極ＰＥＴが積層された２層構造である。つまり、反射電極ＰＥＲは、絶縁膜１１４の上に配置されている。また、透過電極ＰＥＴは、反射電極ＰＥＲの上に配置されている。反射電極ＰＥＲは、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）などの光反射性を有する導電材料によって形成されている。透過電極ＰＥＴは、例えば、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）、インジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの光透過性を有する導電材料によって形成されている。なお、画素電極ＰＥは、上述した２層構造に限らず、３層以上の積層構造であっても良いし、反射電極ＰＥＲ単層であっても良いし、透過電極ＰＥＴ単層であっても良い。マイクロキャビティ構造を採用する場合には、画素電極ＰＥは、反射電極ＰＥＲを含む。
【００２４】
絶縁膜１１４の上には、隔壁ＰＩが配置されている。この隔壁ＰＩは、画素電極ＰＥの周囲に配置されている。また、この隔壁ＰＩは、画素電極ＰＥの一部に重なっている。このような隔壁ＰＩは、例えば、紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂などの有機系材料や、各種無機系材料などによって形成されている。この隔壁ＰＩは、側面ＰＩＳと、上面ＰＩＴとを有している。
【００２５】
隔壁ＰＩから露出した画素電極ＰＥの上には、分割層１２０が配置されている。この分割層１２０は、画素電極ＰＥを複数の領域に分割するものであり、図２に示した例では、分割層１２０と隔壁ＰＩとの間に２つの領域Ａ１及びＡ２が形成されている。これらの領域Ａ１及びＡ２では、画素電極ＰＥが隔壁ＰＩ及び分割層１２０から露出している。
【００２６】
このような分割層１２０は、隔壁ＰＩと同一材料によって形成可能であり、例えば、紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂などの有機系材料や、各種無機系材料などの絶縁材料によって形成されている。特に、有機系材料を用いた場合には、ハーフトーンマスクを利用したフォトリソグラフィプロセスにより、隔壁ＰＩと分割層１２０とを一括して形成することが可能である。このため、分割層１２０を形成するための別途の工程が不要である。この分割層１２０の構造については、後に詳細に説明する。
【００２７】
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを構成する有機層ＯＲＧは、画素電極ＰＥの上に配置されている。また、この有機層ＯＲＧは、分割層１２０の上にも配置されている。つまり、有機層ＯＲＧは、画素電極ＰＥ及び分割層１２０を覆っている。換言すると、分割層１２０は、画素電極ＰＥと有機層ＯＲＧとの間に配置されている。さらに、この有機層ＯＲＧは、隔壁ＰＩの上、特に隔壁ＰＩの側面ＰＩＳを覆うように配置されているが、隔壁ＰＩの上面ＰＩＴの少なくとも一部は露出している。
【００２８】
このような有機層ＯＲＧは、少なくとも発光層を含み、さらに、ホール注入層、ホール輸送層、電子注入層、電子輸送層などを含んでも良い。有機層ＯＲＧの材料については、蛍光材料を含んでいても良いし、燐光材料を含んでいても良い。
【００２９】
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを構成する対向電極ＣＥは、有機層ＯＲＧの上に配置されている。また、対向電極ＣＥは、隔壁ＰＩの上にも配置されている。つまり、対向電極ＣＥは、有機層ＯＲＧ及び隔壁ＰＩを覆っている。この例では、対向電極ＣＥは、陰極に相当する。
【００３０】
このような対向電極ＣＥは、例えば、ＩＴＯやＩＺＯなどの導電材料によって形成された透過層や、マグネシウム・銀などによって形成された半透過層によって構成されている。マイクロキャビティ構造を採用する場合には、対向電極ＣＥは、半透過層を含む。このような対向電極ＣＥは、アクティブエリア１０２の全体に亘って延在している。
【００３１】
隔壁ＰＩによって囲まれた内側の領域は、実質的に発光領域ＥＡに相当する。すなわち、発光領域ＥＡでは、画素電極ＰＥが隔壁ＰＩから露出しており、画素電極ＰＥの上に有機層ＯＲＧが積層され、さらに有機層ＯＲＧの上に対向電極ＣＥが積層されている。このため、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間を電流が流れ、有機層ＯＲＧにおいて発光可能となる。
【００３２】
なお、分割層１２０が配置された領域では、画素電極ＰＥと有機層ＯＲＧとの間に絶縁材料からなる分割層１２０が介在しているため、電流のパスがなく、有機層ＯＲＧにおいて発光しない。
【００３３】
図３は、分割層１２０のレイアウト例を概略的に示す平面図である。なお、この図３においては、説明に必要な主要部のみを図示している。
【００３４】
発光領域ＥＡは、略長方形状であり、第１方向Ｘに平行な一対の長辺Ｌ１及びＬ２と、第１方向Ｘに直交する第２方向Ｙに平行な一対の短辺Ｓ１及びＳ２と、を有している。これらの長辺Ｌ１及びＬ２、及び、短辺Ｓ１及びＳ２は、隔壁ＰＩと画素電極ＰＥとの境界に相当する。
【００３５】
分割層１２０は、十字型に形成され、発光領域ＥＡの各辺Ｌ１及びＬ２及びＳ１及びＳ２において、隔壁ＰＩと接続されている。すなわち、分割層１２０は、第１方向Ｘに平行な第１分割部１２１、及び、第２方向Ｙに平行で且つ発光領域ＥＡの略中央で第１分割部１２１と交差する第２分割部１２２を有している。これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２は、ともに直線状に形成されている。
【００３６】
第１分割部１２１の両端は、短辺Ｓ１及びＳ２にそれぞれ接続されている。第２分割部１２２の両端は、長辺Ｌ１及びＬ２にそれぞれ接続されている。これにより、画素電極ＰＥは、４つの領域Ａ１乃至Ａ４に分割されている。これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２は、領域Ａ１乃至Ａ４が略同等の面積となるように形成されることが望ましい。
【００３７】
なお、分割層１２０は、第１方向Ｘに平行な分割部を複数個有し、また、第２方向Ｙに平行な分割部を複数個有していても良い。これにより、画素電極ＰＥは、より多くの領域に分割可能となる。
【００３８】
図４乃至図７は、分割層１２０の他のレイアウト例を概略的に示す平面図である。なお、図３に示したレイアウト例と同一の構成については同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３９】
図４に示した例では、分割層１２０は、第２方向Ｙに平行な第１分割部１２１、及び、この第１分割部１２１から離間しているとともに第１分割部１２１と平行な第２分割部１２２を有している。これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２は、ともに直線状に形成されている。
【００４０】
これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２の両端は、それぞれ長辺Ｌ１及びＬ２に接続されている。これにより、画素電極ＰＥは、３つの領域Ａ１乃至Ａ３に分割されている。これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２は、領域Ａ１乃至Ａ３が略同等の面積となるように形成されることが望ましい。
【００４１】
なお、分割層１２０は、第２方向Ｙに平行な分割部を１個のみ有していても良いし、３個以上有していても良い。分割部の数が多いほど、画素電極ＰＥはより多くの領域に分割可能となる。
【００４２】
図５に示した例では、分割層１２０は、第１方向Ｘに平行な第１分割部１２１、及び、この第１分割部１２１から離間しているとともに第１分割部１２１と平行な第２分割部１２２を有している。これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２は、ともに直線状に形成されている。
【００４３】
これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２の両端は、それぞれ短辺Ｓ１及びＳ２に接続されている。これにより、画素電極ＰＥは、３つの領域Ａ１乃至Ａ３に分割されている。これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２は、領域Ａ１乃至Ａ３が略同等の面積となるように形成されることが望ましい。
【００４４】
なお、分割層１２０は、第１方向Ｘに平行な分割部を１個のみ有していても良いし、３個以上有していても良い。
【００４５】
図６に示した例では、分割層１２０は、短辺Ｓ１と長辺Ｌ１とが交わる角部Ｃ１から長辺Ｌ２の略中点ＬＭを繋ぐ直線状の第１分割部１２１、及び、短辺Ｓ２と長辺Ｌ１とが交わる角部Ｃ２から長辺Ｌ２の略中点ＬＭを繋ぐ直線状の第２分割部１２２を有している。これにより、画素電極ＰＥは、３つの領域Ａ１乃至Ａ３に分割されている。領域Ａ２の面積は、他の領域Ａ１及びＡ３のそれぞれの面積より大きく、ここでは、領域Ａ１の面積及び領域Ａ３の面積の和と同等である。
【００４６】
図７に示した例では、分割層１２０は、短辺Ｓ１と長辺Ｌ１とが交わる角部Ｃ１から短辺Ｓ２の略中点ＳＭを繋ぐ直線状の第１分割部１２１、及び、短辺Ｓ１と長辺Ｌ２とが交わる角部Ｃ２から短辺Ｓ２の略中点ＳＭを繋ぐ直線状の第２分割部１２２を有している。これにより、画素電極ＰＥは、３つの領域Ａ１乃至Ａ３に分割されている。領域Ａ２の面積は、他の領域Ａ１及びＡ３のそれぞれの面積より大きく、ここでは、領域Ａ１の面積及び領域Ａ３の面積の和と同等である。
【００４７】
図３乃至図７に示した分割層１２０の各レイアウト例は、２以上を互いに組み合わせても良い。
【００４８】
次に、有機層ＯＲＧに異物が混入し、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間のショートが発生した有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのリペアについて説明する。
【００４９】
図８は、分割層１２０として図３に示したレイアウト例を適用した有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの平面図である。図８に示した例では、発光領域ＥＡにおける領域Ａ２に異物が混入している。このような状態では、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤにおける発光領域ＥＡの全体が発光できない。
【００５０】
そこで、分割層１２０及び隔壁ＰＩに向けてレーザーを照射し、異物が混入した領域Ａ２を囲むように、分割層１２０及び隔壁ＰＩの上に積層された有機層及び対向電極をループ状に除去する。ここでは、領域Ａ２は、隔壁ＰＩと、短辺Ｓ２との接続点から第２分割部１２２との交点までの第１分割部１２１と、長辺Ｌ１との接続点から第１分割部１２１との交点までの第２分割部１２２と、によって囲まれている。レーザーは、領域Ａ２を囲むこれらの隔壁ＰＩ、第１分割部１２１、及び、第２分割部１２２の上を通るループ状に走査し、リペア処理が行われる。これにより、有機層及び対向電極が欠落したループ状の溝ＧＶが形成される。この溝ＧＶからは、隔壁ＰＩ、第１分割部１２１、及び、第２分割部１２２が露出している。
【００５１】
図９は、リペア後の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを概略的に示す断面図である。なお、図９では、説明に必要な主要部のみを図示している。
【００５２】
絶縁膜１１４の上に配置された画素電極ＰＥは、隔壁ＰＩと第１分割部１２１とによって領域Ａ２及びＡ４とに分割されている。領域Ａ２には異物が混入し、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとがショートしている。リペア後には、隔壁ＰＩの上の対向電極ＣＥ、及び、第１分割部１２１の上の有機層ＯＲＧ及び対向電極ＣＥが欠落し、溝ＧＶが形成されている。つまり、第１分割部１２１の一部及び隔壁ＰＩの一部が溝ＧＶから露出することになる。
【００５３】
溝ＧＶによって囲まれた内側の有機層ＯＲＧ及び対向電極ＣＥは残留している。しかしながら、溝ＧＶの内側の対向電極（つまり領域Ａ２に対応した対向電極）ＣＥは、溝ＧＶの外側の対向電極（つまり領域Ａ４に対応した対向電極及び隔壁ＰＩ上の対向電極）とは分離されている。
【００５４】
このような溝ＧＶの形成により、溝ＧＶによって囲まれた対向電極ＣＥには電位が供給されない。一方で、溝ＧＶの外側の対向電極ＣＥは一続きとなっており、電位が供給可能である。つまり、領域Ａ２は、他の領域Ａ１、Ａ３、及び、Ａ４とは電気的に切り離された状態となる。したがって、領域Ａ２は滅点化される一方で、他の領域Ａ１、Ａ３、及び、Ａ４では、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間を正常に電流が流れ、有機層ＯＲＧにおいて発光可能となる。つまり、領域Ａ１、Ａ３、及び、Ａ４は、実質的に発光に寄与する領域となる。
【００５５】
上述したように、画素電極ＰＥを複数の領域に分割する分割層１２０を配置したことにより、異物が混入したことに起因して画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとでショートが発生したとしても、異物が混入した領域のみを電気的に切り離して滅点化させることで、他の領域を正常に発光させることができ、リペアが可能となる。したがって、リペア前と比較して、良好な表示品位を実現できる。
【００５６】
特に、リペアに際して利用されるレーザーは、分割層１２０及び隔壁ＰＩに沿って走査される。このとき、レーザーを照射する際のターゲットとして分割層１２０（あるいは、分割層１２０を配置したことによって形成された発光領域ＥＡ内の起伏、あるいは、透過率や反射率の差など）を利用することができ、レーザーの照射精度を向上することが可能となる。
【００５７】
また、リペアに際しては、分割層１２０の上方からレーザーが照射されるため、分割層１２０の下方に配置された画素電極ＰＥや各種配線や各種回路に対して、分割層１２０が保護膜として機能する。このため、分割層１２０の下方へのダメージを軽減することが可能となる。具体的には、分割層１２０上の対向電極ＣＥにレーザーを照射しても分割層１２０によってレーザーが遮られるため分割層１２０下の画素電極ＰＥまで切断されることは無い。したがって、例えば、図４乃至図７においてＡ１領域の画素電極ＰＥにスイッチング素子のドレイン電極が接続されている場合に、レーザー照射によってＡ２領域の対向電極ＣＥを他の領域から電気的に切り離しても、画素電極ＰＥは電気的に切り離されないため、Ａ３領域に電位を供給することが可能となる。
【００５８】
次に、隣接する２つの有機ＥＬ素子の間で混色不良が発生した場合のリペアについて説明する。
【００５９】
図１０は、分割層１２０として図５に示したレイアウト例を適用した第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の平面図である。第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１と、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２とは、隣接している。第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１は、第１有機層ＯＲＧ１を有している。第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２は、第１有機層ＯＲＧ１とは異なる色に発光する第２有機層ＯＲＧ２を有している。これらの第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２は、それぞれ分割層１２０として第１分割部１２１及び第２分割部１２２を有し、それぞれ領域Ａ１乃至Ａ３を有している。
【００６０】
図１０に示した例では、第１有機層ＯＲＧ１が第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１と第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２との間の隔壁ＰＩを乗り越えて第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の領域Ａ１に到達している。このような状態では、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の領域Ａ１では、第１有機層ＯＲＧ１と第２有機層ＯＲＧ２とが積層されているため、第１有機層ＯＲＧ１の発光色と第２有機層ＯＲＧ２の発光色とが混ざった所謂混色不良が発生する。
【００６１】
そこで、分割層１２０及び隔壁ＰＩに向けてレーザーを照射し、混色不良が発生した領域Ａ１を囲むように、分割層１２０及び隔壁ＰＩの上に積層された第１有機層ＯＲＧ１、第２有機層ＯＲＧ２、及び、対向電極をループ状に除去する。ここでは、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の領域Ａ１は、隔壁ＰＩ及び第１分割部１２１によって囲まれている。レーザーは、領域Ａ１を囲むこれらの隔壁ＰＩ及び第１分割部１２１の上を通るループ状に走査し、リペア処理が行われる。これにより、第１有機層ＯＲＧ１、第２有機層ＯＲＧ２、及び、対向電極が欠落した溝ＧＶが形成される。この溝ＧＶからは、隔壁ＰＩ及び第１分割部１２１が露出している。
【００６２】
図１１は、リペア後の第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２を概略的に示す断面図である。なお、図１１では、説明に必要な主要部のみを図示している。
【００６３】
絶縁膜１１４の上に配置された第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の画素電極ＰＥ及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の画素電極ＰＥは、それぞれ、隔壁ＰＩと第１分割部１２１との間の領域Ａ１と、第１分割部１２１と第２分割部１２２との間の領域Ａ２と、第２分割部１２２と隔壁ＰＩとの間の領域Ａ３と、に分割されている。第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の第１有機層ＯＲＧ１は、画素電極ＰＥ及び分割層１２０の上に配置されるとともに、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２との間の隔壁ＰＩの上にも配置され、さらに、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の画素電極ＰＥの領域Ａ１の上にも配置されている。第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の第２有機層ＯＲＧ２は、画素電極ＰＥ及び分割層１２０の上に配置されるとともに、領域Ａ１においては、第１有機層ＯＲＧ１の上にも配置されている。対向電極ＣＥは、第１有機層ＯＲＧ１及び第２有機層ＯＲＧ２の上に配置されている。
【００６４】
リペア後には、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１と第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２との間の隔壁ＰＩの上の第１有機層ＯＲＧ１及び対向電極ＣＥが欠落して、溝ＧＶが形成されるとともに、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２において、第１分割部１２１の上の第２有機層ＯＲＧ２及び対向電極ＣＥが欠落して、溝ＧＶが形成されている。つまり、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２においては、第１分割部１２１の一部及び隔壁ＰＩの一部が溝ＧＶから露出することになる。
【００６５】
溝ＧＶによって囲まれた内側の第１有機層ＯＲＧ１、第２有機層ＯＲＧ２、及び、対向電極ＣＥは残留している。しかしながら、溝ＧＶの内側の対向電極（つまり領域Ａ１に対応した対向電極）ＣＥは、溝ＧＶの外側の対向電極（つまり領域Ａ２及びＡ３に対応した対向電極及び隔壁ＰＩ上の対向電極）とは分離されている。
【００６６】
このような溝ＧＶの形成により、溝ＧＶによって囲まれた対向電極ＣＥには電位が供給されない。一方で、溝ＧＶの外側の対向電極ＣＥは一続きとなっており、電位が供給可能である。つまり、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２における領域Ａ１は、他の領域Ａ２及びＡ３とは電気的に切り離された状態となる。したがって、領域Ａ１は滅点化される一方で、他の領域Ａ２及びＡ３では、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間を正常に連流が流れ、有機層ＯＲＧにおいて発光可能となる。つまり、領域Ａ２及びＡ３は、実質的に発光に寄与する領域となる。
【００６７】
上述したように、画素電極ＰＥを複数の領域に分割する分割層１２０を配置したことにより、混色不良が発生したとしても、その領域のみを電気的に切り離して滅点化させることで、他の領域を正常に発光させることができ、リペアが可能となる。したがって、リペア前と比較して、良好な表示品位を実現できる。
【００６８】
なお、本実施形態においては、画素電極ＰＥを分割する領域が多いほど、リペアの際に滅点化させる領域の面積が小さくて済むため、発光領域ＥＡにおいて実質的に発光に寄与する領域の面積を大きく確保することができる。このため、リペア後の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの発光状態は、正常な発光領域ＥＡを有する有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの発光状態に近く、より良好な表示品位を得ることが可能となる。
【００６９】
画素電極ＰＥにおいて、分割された各領域の面積が略同等である場合、滅点化させる領域に応じた発光に寄与する面積の変化が少ない。すなわち、分割された領域に面積差がある場合には、比較的大きな面積の領域を滅点化させると、発光に寄与する面積が小さくなってしまい、逆に、比較的小さな面積の領域を滅点化させた場合には発光に寄与する面積が大きくなる。これに対して、画素電極ＰＥを略同等の面積で分割した場合、どの領域を滅点化させても、リペア後に発光に寄与する面積は略同等とすることができる。
【００７０】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【００７１】
本実施形態は、有機ＥＬ装置として、有機ＥＬ表示装置について説明したが、有機ＥＬ照明や有機ＥＬプリンターヘッドなどにも利用可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１…表示パネル
１００…アレイ基板
１２０…分割層
１２１…第１分割部 １２２…第２分割部
ＯＬＥＤ…有機ＥＬ素子
ＰＥ…画素電極
ＣＥ…対向電極
ＯＲＧ…有機層
ＰＩ…隔壁
ＧＶ…溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自発光型で、高速応答、広視野角、高コントラストの特徴を有し、かつ、更に薄型軽量化が可能な有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子を用いた表示装置の開発が盛んに行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１によれば、異物が存在することに起因した電極間のショートにより発光不良が発生した場合に、発光不良が発生した有機発光素子内の異物を検出し、異物を囲む領域にレーザーを照射して少なくとも一方の電極を除去する有機発光装置のリペア方法及び製造方法に関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、表示品位の良好な有機ＥＬ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、
絶縁基板と、
前記絶縁基板の上方に配置された画素電極と、
前記画素電極の周囲に配置された隔壁と、
前記画素電極の上に配置され、前記隔壁から露出した前記画素電極を複数の領域に分割する分割層と、
前記画素電極及び前記分割層の上に配置された有機層と、
前記有機層の上に配置された対向電極と、
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ装置が提供される。
【０００７】
また、本発明の一態様によれば、
絶縁基板と、
前記絶縁基板の上方に配置された画素電極と、
前記画素電極の周囲に配置された隔壁と、
前記隔壁に接続されるとともに前記画素電極の上に配置され、前記隔壁から露出した前記画素電極を前記隔壁との間で複数の領域に分割する分割層と、
前記画素電極及び前記分割層の上に配置された有機層と、
前記有機層及び前記隔壁を覆う対向電極と、
前記有機層及び前記対向電極がループ状に欠落し、前記分割層の一部を露出する溝と、
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、表示品位の良好な有機ＥＬ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の一態様に係る有機ＥＬ装置の構成を概略的に示す平面図である。
【図２】図２は、本実施形態における有機ＥＬ表示装置の有機ＥＬ素子を含むアレイ基板の概略断面図である。
【図３】図３は、図２に示した分割層のレイアウト例を概略的に示す平面図である。
【図４】図４は、図２に示した分割層の他のレイアウト例を概略的に示す平面図である。
【図５】図５は、図２に示した分割層の他のレイアウト例を概略的に示す平面図である。
【図６】図６は、図２に示した分割層の他のレイアウト例を概略的に示す平面図である。
【図７】図７は、図２に示した分割層の他のレイアウト例を概略的に示す平面図である。
【図８】図８は、異物混入に起因した画素電極−対向電極間ショートのリペアを説明するための平面図である。
【図９】図９は、図８に示した有機ＥＬ素子をＡ−Ａ線で切断したときの構造を概略的に示す断面図である。
【図１０】図１０は、混色不良のリペアを説明するための平面図である。
【図１１】図１１は、図１０に示した第１有機ＥＬ素子及び第２有機ＥＬ素子をＢ−Ｂ線で切断したときの構造を概略的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一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。
【００１１】
図１は、有機ＥＬ装置の一例として、アクティブマトリクス駆動方式を採用した有機ＥＬ表示装置の構成を概略的に示す平面図である。
【００１２】
すなわち、有機ＥＬ装置は、表示パネル１を備えている。この表示パネル１は、アレイ基板１００及び封止基板２００を備えている。アレイ基板１００は、画像を表示する略矩形状のアクティブエリア１０２において、マトリクス状に配置された複数の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを備えている。封止基板２００は、アクティブエリア１０２において、アレイ基板１００の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤと向かい合っている。この封止基板２００は、ガラスやプラスチックなどの光透過性を有する絶縁基板である。
【００１３】
これらのアレイ基板１００及び封止基板２００は、アクティブエリア１０２を囲む枠状に形成されたシール部材３００によって貼り合わせされている。シール部材３００は、例えば、紫外線硬化型樹脂などの有機系材料や、フリットガラスによって形成されている。シール部材３００が有機系材料によって形成されている場合には、アレイ基板１００と封止基板２００との間のシール部材３００によって囲まれた内側に樹脂層が充填されても良い。この場合、充填される樹脂層は、例えば、紫外線硬化型樹脂などの光透過性を有する有機系材料によって形成可能である。
【００１４】
また、アレイ基板１００は、アクティブエリア１０２の外側の周辺エリア１０４において、封止基板２００の端部２００Ｅから外方に向かって延在した延在部１１０を備えている。この延在部１１０には、駆動部１３０が設けられている。この駆動部１３０には、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに電源や各種制御信号などの有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを駆動するのに必要な信号を供給する駆動ＩＣチップやフレキシブル・プリンテッド・サーキット（以下、ＦＰＣと称する）などの信号供給源が接続可能である。
【００１５】
図２は、有機ＥＬ装置の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを備えたアレイ基板１００の断面図である。
【００１６】
このアレイ基板１００は、ガラスなどの絶縁基板１０１、絶縁基板１０１の上方に形成されたスイッチング素子ＳＷ、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤなどを備えている。絶縁基板１０１の上には、アンダーコート層１１１が配置されている。このアンダーコート層１１１は、例えば、シリコン酸化物やシリコン窒化物などの無機系材料によって形成されている。このようなアンダーコート層１１１は、アクティブエリア１０２の概ね全体に亘って延在している。
【００１７】
アンダーコート層１１１の上には、スイッチング素子ＳＷの半導体層ＳＣが配置されている。この半導体層ＳＣは、例えばポリシリコンによって形成されている。この半導体層ＳＣには、チャネル領域ＳＣＣを挟んでソース領域ＳＣＳ及びドレイン領域ＳＣＤが形成されている。
【００１８】
半導体層ＳＣは、ゲート絶縁膜１１２によって被覆されている。また、ゲート絶縁膜１１２は、アンダーコート層１１１の上にも配置されている。このゲート絶縁膜１１２は、例えば、シリコン酸化物やシリコン窒化物などの無機系材料によって形成されている。このようなゲート絶縁膜１１２は、アクティブエリア１０２の概ね全体に亘って延在している。
【００１９】
ゲート絶縁膜１１２の上には、チャネル領域ＳＣＣの直上にスイッチング素子ＳＷのゲート電極Ｇが配置されている。この例では、スイッチング素子ＳＷは、トップゲート型のｐチャネル薄膜トランジスタである。このゲート電極Ｇは、パッシベーション膜１１３によって被覆されている。また、パッシベーション膜１１３は、ゲート絶縁膜１１２の上にも配置されている。このパッシベーション膜１１３は、例えば、シリコン酸化物やシリコン窒化物などの無機系材料によって形成されている。このようなパッシベーション膜１１３は、アクティブエリア１０２の概ね全体に亘って延在している。
【００２０】
パッシベーション膜１１３の上には、スイッチング素子ＳＷのソース電極Ｓ及びドレイン電極Ｄが配置されている。ソース電極Ｓは、半導体層ＳＣのソース領域ＳＣＳにコンタクトしている。ドレイン電極Ｄは、半導体層ＳＣのドレイン領域ＳＣＤにコンタクトしている。スイッチング素子ＳＷのゲート電極Ｇ、ソース電極Ｓ、及び、ドレイン電極Ｄは、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）などの導電材料を用いて形成されている。
【００２１】
ソース電極Ｓ及びドレイン電極Ｄは、絶縁膜１１４によって被覆されている。また、絶縁膜１１４は、パッシベーション膜１１３の上にも配置されている。このような絶縁膜１１４は、例えば、紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂などの有機系材料や、各種無機系材料などによって形成されている。また、このような絶縁膜１１４は、アクティブエリア１０２の全体に亘って延在している。
【００２２】
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを構成する画素電極ＰＥは、絶縁膜１１４の上に配置されている。画素電極ＰＥは、スイッチング素子ＳＷのドレイン電極Ｄに接続されている。この画素電極ＰＥは、この例では陽極に相当する。
【００２３】
この画素電極ＰＥは、反射電極ＰＥＲ及び透過電極ＰＥＴが積層された２層構造である。つまり、反射電極ＰＥＲは、絶縁膜１１４の上に配置されている。また、透過電極ＰＥＴは、反射電極ＰＥＲの上に配置されている。反射電極ＰＥＲは、例えば、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）などの光反射性を有する導電材料によって形成されている。透過電極ＰＥＴは、例えば、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）、インジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの光透過性を有する導電材料によって形成されている。なお、画素電極ＰＥは、上述した２層構造に限らず、３層以上の積層構造であっても良いし、反射電極ＰＥＲ単層であっても良いし、透過電極ＰＥＴ単層であっても良い。マイクロキャビティ構造を採用する場合には、画素電極ＰＥは、反射電極ＰＥＲを含む。
【００２４】
絶縁膜１１４の上には、隔壁ＰＩが配置されている。この隔壁ＰＩは、画素電極ＰＥの周囲に配置されている。また、この隔壁ＰＩは、画素電極ＰＥの一部に重なっている。このような隔壁ＰＩは、例えば、紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂などの有機系材料や、各種無機系材料などによって形成されている。この隔壁ＰＩは、側面ＰＩＳと、上面ＰＩＴとを有している。
【００２５】
隔壁ＰＩから露出した画素電極ＰＥの上には、分割層１２０が配置されている。この分割層１２０は、画素電極ＰＥを複数の領域に分割するものであり、図２に示した例では、分割層１２０と隔壁ＰＩとの間に２つの領域Ａ１及びＡ２が形成されている。これらの領域Ａ１及びＡ２では、画素電極ＰＥが隔壁ＰＩ及び分割層１２０から露出している。
【００２６】
このような分割層１２０は、隔壁ＰＩと同一材料によって形成可能であり、例えば、紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂などの有機系材料や、各種無機系材料などの絶縁材料によって形成されている。特に、有機系材料を用いた場合には、ハーフトーンマスクを利用したフォトリソグラフィプロセスにより、隔壁ＰＩと分割層１２０とを一括して形成することが可能である。このため、分割層１２０を形成するための別途の工程が不要である。この分割層１２０の構造については、後に詳細に説明する。
【００２７】
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを構成する有機層ＯＲＧは、画素電極ＰＥの上に配置されている。また、この有機層ＯＲＧは、分割層１２０の上にも配置されている。つまり、有機層ＯＲＧは、画素電極ＰＥ及び分割層１２０を覆っている。換言すると、分割層１２０は、画素電極ＰＥと有機層ＯＲＧとの間に配置されている。さらに、この有機層ＯＲＧは、隔壁ＰＩの上、特に隔壁ＰＩの側面ＰＩＳを覆うように配置されているが、隔壁ＰＩの上面ＰＩＴの少なくとも一部は露出している。
【００２８】
このような有機層ＯＲＧは、少なくとも発光層を含み、さらに、ホール注入層、ホール輸送層、電子注入層、電子輸送層などを含んでも良い。有機層ＯＲＧの材料については、蛍光材料を含んでいても良いし、燐光材料を含んでいても良い。
【００２９】
有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを構成する対向電極ＣＥは、有機層ＯＲＧの上に配置されている。また、対向電極ＣＥは、隔壁ＰＩの上にも配置されている。つまり、対向電極ＣＥは、有機層ＯＲＧ及び隔壁ＰＩを覆っている。この例では、対向電極ＣＥは、陰極に相当する。
【００３０】
このような対向電極ＣＥは、例えば、ＩＴＯやＩＺＯなどの導電材料によって形成された透過層や、マグネシウム・銀などによって形成された半透過層によって構成されている。マイクロキャビティ構造を採用する場合には、対向電極ＣＥは、半透過層を含む。このような対向電極ＣＥは、アクティブエリア１０２の全体に亘って延在している。
【００３１】
隔壁ＰＩによって囲まれた内側の領域は、実質的に発光領域ＥＡに相当する。すなわち、発光領域ＥＡでは、画素電極ＰＥが隔壁ＰＩから露出しており、画素電極ＰＥの上に有機層ＯＲＧが積層され、さらに有機層ＯＲＧの上に対向電極ＣＥが積層されている。このため、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間を電流が流れ、有機層ＯＲＧにおいて発光可能となる。
【００３２】
なお、分割層１２０が配置された領域では、画素電極ＰＥと有機層ＯＲＧとの間に絶縁材料からなる分割層１２０が介在しているため、電流のパスがなく、有機層ＯＲＧにおいて発光しない。
【００３３】
図３は、分割層１２０のレイアウト例を概略的に示す平面図である。なお、この図３においては、説明に必要な主要部のみを図示している。
【００３４】
発光領域ＥＡは、略長方形状であり、第１方向Ｘに平行な一対の長辺Ｌ１及びＬ２と、第１方向Ｘに直交する第２方向Ｙに平行な一対の短辺Ｓ１及びＳ２と、を有している。これらの長辺Ｌ１及びＬ２、及び、短辺Ｓ１及びＳ２は、隔壁ＰＩと画素電極ＰＥとの境界に相当する。
【００３５】
分割層１２０は、十字型に形成され、発光領域ＥＡの各辺Ｌ１及びＬ２及びＳ１及びＳ２において、隔壁ＰＩと接続されている。すなわち、分割層１２０は、第１方向Ｘに平行な第１分割部１２１、及び、第２方向Ｙに平行で且つ発光領域ＥＡの略中央で第１分割部１２１と交差する第２分割部１２２を有している。これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２は、ともに直線状に形成されている。
【００３６】
第１分割部１２１の両端は、短辺Ｓ１及びＳ２にそれぞれ接続されている。第２分割部１２２の両端は、長辺Ｌ１及びＬ２にそれぞれ接続されている。これにより、画素電極ＰＥは、４つの領域Ａ１乃至Ａ４に分割されている。これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２は、領域Ａ１乃至Ａ４が略同等の面積となるように形成されることが望ましい。
【００３７】
なお、分割層１２０は、第１方向Ｘに平行な分割部を複数個有し、また、第２方向Ｙに平行な分割部を複数個有していても良い。これにより、画素電極ＰＥは、より多くの領域に分割可能となる。
【００３８】
図４乃至図７は、分割層１２０の他のレイアウト例を概略的に示す平面図である。なお、図３に示したレイアウト例と同一の構成については同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３９】
図４に示した例では、分割層１２０は、第２方向Ｙに平行な第１分割部１２１、及び、この第１分割部１２１から離間しているとともに第１分割部１２１と平行な第２分割部１２２を有している。これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２は、ともに直線状に形成されている。
【００４０】
これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２の両端は、それぞれ長辺Ｌ１及びＬ２に接続されている。これにより、画素電極ＰＥは、３つの領域Ａ１乃至Ａ３に分割されている。これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２は、領域Ａ１乃至Ａ３が略同等の面積となるように形成されることが望ましい。
【００４１】
なお、分割層１２０は、第２方向Ｙに平行な分割部を１個のみ有していても良いし、３個以上有していても良い。分割部の数が多いほど、画素電極ＰＥはより多くの領域に分割可能となる。
【００４２】
図５に示した例では、分割層１２０は、第１方向Ｘに平行な第１分割部１２１、及び、この第１分割部１２１から離間しているとともに第１分割部１２１と平行な第２分割部１２２を有している。これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２は、ともに直線状に形成されている。
【００４３】
これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２の両端は、それぞれ短辺Ｓ１及びＳ２に接続されている。これにより、画素電極ＰＥは、３つの領域Ａ１乃至Ａ３に分割されている。これらの第１分割部１２１及び第２分割部１２２は、領域Ａ１乃至Ａ３が略同等の面積となるように形成されることが望ましい。
【００４４】
なお、分割層１２０は、第１方向Ｘに平行な分割部を１個のみ有していても良いし、３個以上有していても良い。
【００４５】
図６に示した例では、分割層１２０は、短辺Ｓ１と長辺Ｌ１とが交わる角部Ｃ１から長辺Ｌ２の略中点ＬＭを繋ぐ直線状の第１分割部１２１、及び、短辺Ｓ２と長辺Ｌ１とが交わる角部Ｃ２から長辺Ｌ２の略中点ＬＭを繋ぐ直線状の第２分割部１２２を有している。これにより、画素電極ＰＥは、３つの領域Ａ１乃至Ａ３に分割されている。領域Ａ２の面積は、他の領域Ａ１及びＡ３のそれぞれの面積より大きく、ここでは、領域Ａ１の面積及び領域Ａ３の面積の和と同等である。
【００４６】
図７に示した例では、分割層１２０は、短辺Ｓ１と長辺Ｌ１とが交わる角部Ｃ１から短辺Ｓ２の略中点ＳＭを繋ぐ直線状の第１分割部１２１、及び、短辺Ｓ１と長辺Ｌ２とが交わる角部Ｃ２から短辺Ｓ２の略中点ＳＭを繋ぐ直線状の第２分割部１２２を有している。これにより、画素電極ＰＥは、３つの領域Ａ１乃至Ａ３に分割されている。領域Ａ２の面積は、他の領域Ａ１及びＡ３のそれぞれの面積より大きく、ここでは、領域Ａ１の面積及び領域Ａ３の面積の和と同等である。
【００４７】
図３乃至図７に示した分割層１２０の各レイアウト例は、２以上を互いに組み合わせても良い。
【００４８】
次に、有機層ＯＲＧに異物が混入し、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間のショートが発生した有機ＥＬ素子ＯＬＥＤのリペアについて説明する。
【００４９】
図８は、分割層１２０として図３に示したレイアウト例を適用した有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの平面図である。図８に示した例では、発光領域ＥＡにおける領域Ａ２に異物が混入している。このような状態では、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤにおける発光領域ＥＡの全体が発光できない。
【００５０】
そこで、分割層１２０及び隔壁ＰＩに向けてレーザーを照射し、異物が混入した領域Ａ２を囲むように、分割層１２０及び隔壁ＰＩの上に積層された有機層及び対向電極をループ状に除去する。ここでは、領域Ａ２は、隔壁ＰＩと、短辺Ｓ２との接続点から第２分割部１２２との交点までの第１分割部１２１と、長辺Ｌ１との接続点から第１分割部１２１との交点までの第２分割部１２２と、によって囲まれている。レーザーは、領域Ａ２を囲むこれらの隔壁ＰＩ、第１分割部１２１、及び、第２分割部１２２の上を通るループ状に走査し、リペア処理が行われる。これにより、有機層及び対向電極が欠落したループ状の溝ＧＶが形成される。この溝ＧＶからは、隔壁ＰＩ、第１分割部１２１、及び、第２分割部１２２が露出している。
【００５１】
図９は、リペア後の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを概略的に示す断面図である。なお、図９では、説明に必要な主要部のみを図示している。
【００５２】
絶縁膜１１４の上に配置された画素電極ＰＥは、隔壁ＰＩと第１分割部１２１とによって領域Ａ２及びＡ４とに分割されている。領域Ａ２には異物が混入し、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとがショートしている。リペア後には、隔壁ＰＩの上の対向電極ＣＥ、及び、第１分割部１２１の上の有機層ＯＲＧ及び対向電極ＣＥが欠落し、溝ＧＶが形成されている。つまり、第１分割部１２１の一部及び隔壁ＰＩの一部が溝ＧＶから露出することになる。
【００５３】
溝ＧＶによって囲まれた内側の有機層ＯＲＧ及び対向電極ＣＥは残留している。しかしながら、溝ＧＶの内側の対向電極（つまり領域Ａ２に対応した対向電極）ＣＥは、溝ＧＶの外側の対向電極（つまり領域Ａ４に対応した対向電極及び隔壁ＰＩ上の対向電極）とは分離されている。
【００５４】
このような溝ＧＶの形成により、溝ＧＶによって囲まれた対向電極ＣＥには電位が供給されない。一方で、溝ＧＶの外側の対向電極ＣＥは一続きとなっており、電位が供給可能である。つまり、領域Ａ２は、他の領域Ａ１、Ａ３、及び、Ａ４とは電気的に切り離された状態となる。したがって、領域Ａ２は滅点化される一方で、他の領域Ａ１、Ａ３、及び、Ａ４では、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間を正常に電流が流れ、有機層ＯＲＧにおいて発光可能となる。つまり、領域Ａ１、Ａ３、及び、Ａ４は、実質的に発光に寄与する領域となる。
【００５５】
上述したように、画素電極ＰＥを複数の領域に分割する分割層１２０を配置したことにより、異物が混入したことに起因して画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとでショートが発生したとしても、異物が混入した領域のみを電気的に切り離して滅点化させることで、他の領域を正常に発光させることができ、リペアが可能となる。したがって、リペア前と比較して、良好な表示品位を実現できる。
【００５６】
特に、リペアに際して利用されるレーザーは、分割層１２０及び隔壁ＰＩに沿って走査される。このとき、レーザーを照射する際のターゲットとして分割層１２０（あるいは、分割層１２０を配置したことによって形成された発光領域ＥＡ内の起伏、あるいは、透過率や反射率の差など）を利用することができ、レーザーの照射精度を向上することが可能となる。
【００５７】
また、リペアに際しては、分割層１２０の上方からレーザーが照射されるため、分割層１２０の下方に配置された画素電極ＰＥや各種配線や各種回路に対して、分割層１２０が保護膜として機能する。このため、分割層１２０の下方へのダメージを軽減することが可能となる。具体的には、分割層１２０上の対向電極ＣＥにレーザーを照射しても分割層１２０によってレーザーが遮られるため分割層１２０下の画素電極ＰＥまで切断されることは無い。したがって、例えば、図４乃至図７においてＡ１領域の画素電極ＰＥにスイッチング素子のドレイン電極が接続されている場合に、レーザー照射によってＡ２領域の対向電極ＣＥを他の領域から電気的に切り離しても、画素電極ＰＥは電気的に切り離されないため、Ａ３領域に電位を供給することが可能となる。
【００５８】
次に、隣接する２つの有機ＥＬ素子の間で混色不良が発生した場合のリペアについて説明する。
【００５９】
図１０は、分割層１２０として図５に示したレイアウト例を適用した第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の平面図である。第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１と、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２とは、隣接している。第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１は、第１有機層ＯＲＧ１を有している。第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２は、第１有機層ＯＲＧ１とは異なる色に発光する第２有機層ＯＲＧ２を有している。これらの第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２は、それぞれ分割層１２０として第１分割部１２１及び第２分割部１２２を有し、それぞれ領域Ａ１乃至Ａ３を有している。
【００６０】
図１０に示した例では、第１有機層ＯＲＧ１が第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１と第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２との間の隔壁ＰＩを乗り越えて第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の領域Ａ１に到達している。このような状態では、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の領域Ａ１では、第１有機層ＯＲＧ１と第２有機層ＯＲＧ２とが積層されているため、第１有機層ＯＲＧ１の発光色と第２有機層ＯＲＧ２の発光色とが混ざった所謂混色不良が発生する。
【００６１】
そこで、分割層１２０及び隔壁ＰＩに向けてレーザーを照射し、混色不良が発生した領域Ａ１を囲むように、分割層１２０及び隔壁ＰＩの上に積層された第１有機層ＯＲＧ１、第２有機層ＯＲＧ２、及び、対向電極をループ状に除去する。ここでは、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の領域Ａ１は、隔壁ＰＩ及び第１分割部１２１によって囲まれている。レーザーは、領域Ａ１を囲むこれらの隔壁ＰＩ及び第１分割部１２１の上を通るループ状に走査し、リペア処理が行われる。これにより、第１有機層ＯＲＧ１、第２有機層ＯＲＧ２、及び、対向電極が欠落した溝ＧＶが形成される。この溝ＧＶからは、隔壁ＰＩ及び第１分割部１２１が露出している。
【００６２】
図１１は、リペア後の第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２を概略的に示す断面図である。なお、図１１では、説明に必要な主要部のみを図示している。
【００６３】
絶縁膜１１４の上に配置された第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の画素電極ＰＥ及び第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の画素電極ＰＥは、それぞれ、隔壁ＰＩと第１分割部１２１との間の領域Ａ１と、第１分割部１２１と第２分割部１２２との間の領域Ａ２と、第２分割部１２２と隔壁ＰＩとの間の領域Ａ３と、に分割されている。第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の第１有機層ＯＲＧ１は、画素電極ＰＥ及び分割層１２０の上に配置されるとともに、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２との間の隔壁ＰＩの上にも配置され、さらに、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１の画素電極ＰＥの領域Ａ１の上にも配置されている。第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２の第２有機層ＯＲＧ２は、画素電極ＰＥ及び分割層１２０の上に配置されるとともに、領域Ａ１においては、第１有機層ＯＲＧ１の上にも配置されている。対向電極ＣＥは、第１有機層ＯＲＧ１及び第２有機層ＯＲＧ２の上に配置されている。
【００６４】
リペア後には、第１有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ１と第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２との間の隔壁ＰＩの上の第１有機層ＯＲＧ１及び対向電極ＣＥが欠落して、溝ＧＶが形成されるとともに、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２において、第１分割部１２１の上の第２有機層ＯＲＧ２及び対向電極ＣＥが欠落して、溝ＧＶが形成されている。つまり、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２においては、第１分割部１２１の一部及び隔壁ＰＩの一部が溝ＧＶから露出することになる。
【００６５】
溝ＧＶによって囲まれた内側の第１有機層ＯＲＧ１、第２有機層ＯＲＧ２、及び、対向電極ＣＥは残留している。しかしながら、溝ＧＶの内側の対向電極（つまり領域Ａ１に対応した対向電極）ＣＥは、溝ＧＶの外側の対向電極（つまり領域Ａ２及びＡ３に対応した対向電極及び隔壁ＰＩ上の対向電極）とは分離されている。
【００６６】
このような溝ＧＶの形成により、溝ＧＶによって囲まれた対向電極ＣＥには電位が供給されない。一方で、溝ＧＶの外側の対向電極ＣＥは一続きとなっており、電位が供給可能である。つまり、第２有機ＥＬ素子ＯＬＥＤ２における領域Ａ１は、他の領域Ａ２及びＡ３とは電気的に切り離された状態となる。したがって、領域Ａ１は滅点化される一方で、他の領域Ａ２及びＡ３では、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとの間を正常に連流が流れ、有機層ＯＲＧにおいて発光可能となる。つまり、領域Ａ２及びＡ３は、実質的に発光に寄与する領域となる。
【００６７】
上述したように、画素電極ＰＥを複数の領域に分割する分割層１２０を配置したことにより、混色不良が発生したとしても、その領域のみを電気的に切り離して滅点化させることで、他の領域を正常に発光させることができ、リペアが可能となる。したがって、リペア前と比較して、良好な表示品位を実現できる。
【００６８】
なお、本実施形態においては、画素電極ＰＥを分割する領域が多いほど、リペアの際に滅点化させる領域の面積が小さくて済むため、発光領域ＥＡにおいて実質的に発光に寄与する領域の面積を大きく確保することができる。このため、リペア後の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの発光状態は、正常な発光領域ＥＡを有する有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの発光状態に近く、より良好な表示品位を得ることが可能となる。
【００６９】
画素電極ＰＥにおいて、分割された各領域の面積が略同等である場合、滅点化させる領域に応じた発光に寄与する面積の変化が少ない。すなわち、分割された領域に面積差がある場合には、比較的大きな面積の領域を滅点化させると、発光に寄与する面積が小さくなってしまい、逆に、比較的小さな面積の領域を滅点化させた場合には発光に寄与する面積が大きくなる。これに対して、画素電極ＰＥを略同等の面積で分割した場合、どの領域を滅点化させても、リペア後に発光に寄与する面積は略同等とすることができる。
【００７０】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【００７１】
本実施形態は、有機ＥＬ装置として、有機ＥＬ表示装置について説明したが、有機ＥＬ照明や有機ＥＬプリンターヘッドなどにも利用可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１…表示パネル
１００…アレイ基板
１２０…分割層
１２１…第１分割部 １２２…第２分割部
ＯＬＥＤ…有機ＥＬ素子
ＰＥ…画素電極
ＣＥ…対向電極
ＯＲＧ…有機層
ＰＩ…隔壁
ＧＶ…溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板と、
前記絶縁基板の上方に配置された画素電極と、
前記画素電極の周囲に配置された隔壁と、
前記画素電極の上に配置され、前記隔壁から露出した前記画素電極を複数の領域に分割する分割層と、
前記画素電極及び前記分割層の上に配置された有機層と、
前記有機層の上に配置された対向電極と、
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項２】
絶縁基板と、
前記絶縁基板の上方に配置された画素電極と、
前記画素電極の周囲に配置された隔壁と、
前記隔壁に接続されるとともに前記画素電極の上に配置され、前記隔壁から露出した前記画素電極を前記隔壁との間で複数の領域に分割する分割層と、
前記画素電極及び前記分割層の上に配置された有機層と、
前記有機層及び前記隔壁を覆う対向電極と、
前記有機層及び前記対向電極がループ状に欠落し、前記分割層の一部を露出する溝と、
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項３】
前記溝は、前記分割層及び前記隔壁に沿って形成されたことを特徴とする請求項２に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項４】
前記分割層は、前記隔壁と同一材料によって形成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項５】
前記分割層によって分割された領域の各面積は、略同等であることを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項１】
絶縁基板と、
前記絶縁基板の上方に配置された画素電極と、
前記画素電極の周囲に配置された隔壁と、
前記画素電極の上に配置され、前記隔壁から露出した前記画素電極を複数の領域に分割する分割層と、
前記画素電極及び前記分割層の上に配置された有機層と、
前記有機層の上に配置された対向電極と、
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項２】
絶縁基板と、
前記絶縁基板の上方に配置された画素電極と、
前記画素電極の周囲に配置された隔壁と、
前記隔壁に接続されるとともに前記画素電極の上に配置され、前記隔壁から露出した前記画素電極を前記隔壁との間で複数の領域に分割する分割層と、
前記画素電極及び前記分割層の上に配置された有機層と、
前記有機層及び前記隔壁を覆う対向電極と、
前記有機層及び前記対向電極がループ状に欠落し、前記分割層の一部を露出する溝と、
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項３】
前記溝は、前記分割層及び前記隔壁に沿って形成されたことを特徴とする請求項２に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項４】
前記分割層は、前記隔壁と同一材料によって形成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項５】
前記分割層によって分割された領域の各面積は、略同等であることを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−３４８４９（Ｐ２０１１−３４８４９Ａ）
【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２００９−１８０８８１（Ｐ２００９−１８０８８１）
【出願日】平成２１年８月３日（２００９．８．３）
【出願人】（３０２０２０２０７）東芝モバイルディスプレイ株式会社 (2,170)
【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３日（２００９．８．３）
【出願人】（３０２０２０２０７）東芝モバイルディスプレイ株式会社 (2,170)
【Ｆターム（参考）】
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