有機ＬＥＤディスプレイの製造方法および有機ＬＥＤディスプレイ
【課題】 有機層に水分が浸入するのを防ぐことのできる有機ＬＥＤディスプレイを簡便に製造する方法を提供する。また、乾燥剤によって下地の膜がダメージを受けることのない有機ＬＥＤディスプレイを提供する。
【解決手段】 複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲には、第１の樹脂層１０′が形成されている。また、第１の樹脂層１０′に囲まれた領域には、表示部を被覆する第２の樹脂層１１′が形成されている。そして、第２の樹脂層１１′は乾燥剤を含み、第１の樹脂層１０′は、この乾燥剤よりも平均粒子径の大きなギャップ材を含む。
【解決手段】 複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲には、第１の樹脂層１０′が形成されている。また、第１の樹脂層１０′に囲まれた領域には、表示部を被覆する第２の樹脂層１１′が形成されている。そして、第２の樹脂層１１′は乾燥剤を含み、第１の樹脂層１０′は、この乾燥剤よりも平均粒子径の大きなギャップ材を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイの製造方法および有機ＬＥＤディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＬＥＤ素子は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子とも呼ばれ、有機物中に注入された電子と正孔が再結合して生じた励起子によって発光が起こる現象を利用した素子である。
【０００３】
近年では、この有機ＬＥＤ素子を用いたディスプレイの開発が盛んに行われている。これは、有機ＬＥＤディスプレイが、液晶ディスプレイに比較して、広い視野角、速い応答速度および高いコントラストなどを有することによるものである。
【０００４】
一般に、有機ＬＥＤディスプレイは、陰極と陽極の間に有機層が挟持された構造を有している。そして、電圧を印加すると、陰極からは電子が、陽極からは正孔がそれぞれキャリアとして注入される。これらのキャリアが有機層の内部で再結合すると、励起子が発生して発光が起こる。
【０００５】
しかし、陰極にピンホールなどの欠陥があると、ここから水分が入り込むことによって、有機層との界面で剥離が生じたり、有機層の結晶化が促進されたりする。これにより、電圧を印加しても発光しない、ダークスポットと呼ばれる領域が発生する。ダークスポットは、通電中だけでなく保存の間にも成長し、やがて発光面の全体に拡がって、著しい表示品位の低下や輝度の減少を招く。尚、ダークスポットは、上記の欠陥が無い場合であっても、素子の周囲から発生し、発光面の中央部に侵攻することもある。この周囲から中央部に向かって侵攻するダークスポットを、特にダークフレームと呼ぶこともある。
【０００６】
ダークスポットの成長を抑制して、長期的に安定な発光特性を得るには、有機膜への水分の浸入を防ぐことが必要である。そこで、従来は、内側に乾燥剤シートを配したキャップ膜で表示領域を覆うとともに、キャップ膜と電極の間の空間に不活性ガスを充填することによって、有機層に水分が浸入するのを防いでいた。しかし、不活性ガス中の水分が有機層に付着したり、乾燥剤シートの厚みが原因で有機ＬＥＤディスプレイの薄型化が困難になったりするなどの問題があった。
【０００７】
これに対して、乾燥剤を混入した樹脂コーティング層で表示領域を完全に覆うことによって、有機層に水分が付着するのを防いだ有機ＬＥＤディスプレイが提案されている（特許文献１参照）。これによれば、樹脂コーティング層中の乾燥剤によって水分が吸収されるので、有機層に水分が付着するのを防げるとともに、乾燥剤シートを封入する必要がないので、有機ＬＥＤディスプレイの薄型化が可能になるとされる。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−１０２１６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１では、直径２μｍ以下の粉末状の乾燥剤を、樹脂コーティング層を構成する樹脂に対して１０重量％以上５０重量％以下の濃度で混入し、４，５００ｃｐｓ〜５０，０００ｃｐｓの粘度に調整したコーティング液を硬化させる旨が記載されている。しかし、具体的なコーティング方法については何ら記載されていない。
【００１０】
一方、特許文献１に記載のコーティング液を従来法によってコーティングしようとすると、次のような問題を生じる。
【００１１】
例えば、転写法による場合には、空気中の水分が取り込まれるのを防ぐために、不活性ガス雰囲気下でコーティングを行うことが必要となる。このため、装置全体が大掛かりなものとなってコストの増大を招く。また、スピンコート法による場合には、樹脂コーティング層を有機ＬＥＤディスプレイを構成する基板上の所定の位置に設けることが困難となる。さらに、ディスペンサー法による場合には、上下の基板を貼り合わせる際に、樹脂が所定の位置からはみ出したり、乾燥剤が下地の膜に押し付けられることによって、下地の膜がダメージを受けたりするなどのおそれがある。
【００１２】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものである。即ち、本発明の目的は、有機層に水分が浸入するのを防ぐことのできる有機ＬＥＤディスプレイを簡便に製造する方法を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の目的は、乾燥剤によって下地の膜がダメージを受けることのない有機ＬＥＤディスプレイを提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的および利点は、以下の記載から明らかとなるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の有機ＬＥＤディスプレイの製造方法は、基板の上に、複数の有機ＬＥＤ素子を形成する工程と、この複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に、第１の樹脂組成物を塗布して第１の塗布層を形成する工程と、この第１の塗布層によって囲まれた領域に、乾燥剤を含み且つ粘度が１００ｃｐｓ以下である第２の樹脂組成物を塗布して、表示部を被覆する第２の塗布層を形成する工程と、第１の塗布層および第２の塗布層を硬化する工程とを有することを特徴とするものである。
【００１６】
第２の塗布層を形成する工程は、第２の樹脂組成物をスプレー法およびディスペンサー法のいずれか一方によって塗布する工程とすることができる。
【００１７】
また、第１の樹脂組成物および第２の樹脂組成物は、紫外線硬化型の樹脂を含むものとすることができ、この場合、第１の塗布層および第２の塗布層を硬化する工程は、基板とこの基板に対向する他の基板とを重ね合わせた状態で、他の基板の側から第１の塗布層および第２の塗布層に紫外線を照射する工程を有するものとすることができる。
【００１８】
本発明の有機ＬＥＤディスプレイは、基板の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、この複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に形成された第１の樹脂層と、この第１の樹脂層に囲まれた領域に形成されて表示部を被覆する第２の樹脂層と、第１の樹脂層の外側に配置されたシール材とを有し、第２の樹脂層は乾燥剤を含み、第１の樹脂層は、この乾燥剤よりも平均粒子径の大きなギャップ材を含むことを特徴とするものである。また、第１の樹脂層はさらに乾燥剤を含むことができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の有機ＬＥＤディスプレイの製造方法によれば、表示部の周囲に第１の塗布層を形成してから、この表示部に第２の樹脂組成物を塗布するので、第２の樹脂組成物が表示領域の外部に流出するのを防ぐことができる。したがって、有機層への水分の浸入を抑制可能な有機ＬＥＤディスプレイを簡便に製造することができる。
【００２０】
また、本発明の有機ＬＥＤディスプレイによれば、乾燥剤が下地膜に押し付けられることによって、下地膜にダメージが加わるのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１〜図４を用いて、本実施の形態による有機ＬＥＤディスプレイの製造方法について説明する。尚、これらの図において、同じ符号を付した部分は同じものであることを示している。
【００２２】
まず、公知の方法を用いて、基板の上に複数の有機ＬＥＤ素子を形成する。具体的には、支持基板１の上に、カラーフィルタ２および保護膜３を順に形成した後、保護膜３の上の光の発光領域に陽極４を、非発光領域に絶縁膜５をそれぞれ形成する。次いで、絶縁膜５の上に隔壁６を形成した後、有機層７および陰極８を順に形成して、図１の構造とする。
【００２３】
支持基板１としては、可視光に対する透過率が高い材料が用いられる。具体的には、アルカリガラス、無アルカリガラスおよび石英ガラスなどの無機ガラスの他に、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエーテル、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリビニルアルコール並びにポリフッ化ビニリデンおよびポリフッ化ビニルなどのフッ素含有ポリマーなどの透明材料が挙げられる。
【００２４】
カラーフィルタ２は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各画素によって構成される。また、カラーフィルタ２は、顔料分散法、染色法、印刷法、電着法またはインクジェット法などによって形成することができる。
【００２５】
保護膜３は、カラーフィルタ２を機械的および化学的に保護するとともに、カラーフィルタ２の段差を平坦化する機能を有する。また、保護膜３を構成する材料としては、例えば、アクリル樹脂、メラミン樹脂またはポリイミド樹脂などが挙げられる。これらは、例えば、スクリーン印刷法、ロールコート法、バーコート法、ディップコート法またはスピンコート法などによって塗布した後、紫外線または加熱により硬化させることによって、保護膜３とすることができる。
【００２６】
陽極４としては、透明であって仕事関数の大きな金属若しくはその合金または他の導電性化合物が用いられる。例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＳｎＯ２またはＺｎＯなどを陽極材料として用いることができる。これらの膜は、例えば、蒸着法などにとって成膜した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることによって、陽極４とすることができる。
【００２７】
絶縁膜５は、表示画素となる位置に開口部を有しており、陽極４を分離して電気的に絶縁する役割を果たす。絶縁膜５としては、例えばポリイミド系樹脂などを用いることができ、印刷法などによって形成することができる。尚、本実施の形態においては、絶縁膜５はなくてもよい。
【００２８】
隔壁６は、ポリイミドなどの絶縁性樹脂からなり、有機層７および陰極８を分離する機能を有する。尚、隔壁６は、図１では逆テーパ状の断面形状を有しているが、上層に形成する有機層７の分子量によっては、順テーパ状またはアーチ状などの断面形状を有していてもよい。すなわち、低分子量の材料を用いて有機層７を形成する場合には、蒸着法による成膜が一般的となる。そこで、隔壁６の断面形状を逆テーパ状とし、陽極４の上部から垂直に材料を堆積させることによって、寸法精度のよい有機層７を形成することができる。一方、高分子量の材料では、インクジェット法などの塗布法を用いて成膜することが必要となる。したがって、陽極４の上に塗布液を流し込むために、隔壁６の断面形状を順テーパ状またはアーチ状にすることが望ましい。隔壁６は、所望の断面形状の形成に適したレジスト組成物を用いて形成することができる。
【００２９】
有機層７は、電子と正孔が再結合して生じた励起子によって白色発光を起こす層である。具体的には、正孔輸送層、発光層および電子輸送層からなる３層型の構造とすることができる。また、有機層７は、発光層が正孔輸送性または電子輸送性を併せ持つ２層型の構造とすることもできる。さらに、陽極からの正孔注入障壁を低くするために、正孔輸送層と陽極の間に、陽極とのイオン化ポテンシャルの差が小さい正孔注入層がさらに１層設けられた構造とすることもできる。これらの膜は、蒸着法によって成膜することができるが、少なくとも１つの膜を、スプレー法、インクジェット法、スピンコート法および転写法などの湿式塗布法によって形成してもよい。
【００３０】
正孔輸送層としては、例えば、Ｎ，Ｎ'−ビス（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−１，１'−ビフェニル−４，４'−ジアミン（ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−Ｎ，Ｎ'−ビス［Ｎ−フェニル−Ｎ−（２−ナフチル）−４'−アミノビフェニル−４−イル］−１，１'−ビフェニル−４，４'−ジアミン（ＮＰＴＥ）、１，１−ビス［（ジ−４−トリルアミノ）フェニル］シクロヘキサン（ＨＴＭ２）およびＮ，Ｎ'−ジフェニル−Ｎ，Ｎ'−ビス（３−メチルフェニル）−１，１'−ジフェニル−４，４'−ジアミン（ＴＰＤ）などが挙げられる。
【００３１】
電子輸送層としては、例えば、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＢＮＤ）および２−（４−ｔ−ブチルフェニル）−５−（４−ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）などが挙げられる。
【００３２】
発光層には、注入された電子と正孔が再結合できる場を提供し、且つ、発光効率の高い材料を用いる。具体的には、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）、ビス（８−ヒドロキシ）キナルジンアルミニウムフェノキサイド（Ａｌｑ'２ＯＰｈ）、ビス（８−ヒドロキシ）キナルジンアルミニウム−２，５−ジメチルフェノキサイド（ＢＡｌｑ）、モノ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート）リチウム錯体（Ｌｉｑ）、モノ（８−キノリノラート）ナトリウム錯体（Ｎａｑ）、モノ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート）リチウム錯体、モノ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート）ナトリウム錯体およびビス（８−キノリノラート）カルシウム錯体（Ｃａｑ２）などのキノリン誘導体の金属錯体、テトラフェニルブタジエン、フェニルキナクドリン（ＱＤ）、アントラセン、ペリレン並びにコロネンなどの蛍光性物質が挙げられる。
【００３３】
上記の蛍光性物質は、それ自体で発光が可能なホスト物質と組み合わせて、ドーパントとして使用することが好ましい。これにより、ホスト物質の発光波長特性を変化させることができ、長波長に移行した発光が可能になるとともに、素子の発光効率および安定性を向上させることが可能となる。
【００３４】
ホスト物質としては、キノリノラト錯体が好ましく、特に、８−キノリノールおよびその誘導体を配位子としたアルミニウム錯体が好ましい。
【００３５】
陰極８には、仕事関数の小さな金属またはその合金が用いられる。具体的には、アルカリ金属、アルカリ土類金属および周期表第３族の金属などが挙げられる。この内、安価で化学的安定性のよい材料であることから、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）またはこれらの合金などが好ましく用いられる。これらの膜は、例えば、蒸着法などにとって成膜し、隔壁６によってパターニングされた陰極８とすることができる。また、フォトリフォグラフィー法を用いてパターニングされた陰極８とすることもできる。
【００３６】
本実施の形態においては、複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部を、乾燥剤を含む吸湿層で隙間無く被覆する。そこで、図１の構造を得た後は、まず、支持基板１の上であって、吸湿層を形成する領域の周辺部に流出防止層を形成する。流出防止層は、吸湿層が表示部の外側へ流れ出すのを防止する役割を果たす。ここで、流出防止層は、本発明における第１の塗布層および第１の樹脂層に対応し、吸湿層は、本発明における第２の塗布層および第２の樹脂層に対応する。
【００３７】
流出防止層および吸湿層の形成は、次のようにして行うことができる。
【００３８】
まず、紫外線硬化型または熱硬化型の樹脂を主成分とする第１の樹脂組成物をディスペンサー法などによって所定の領域に塗布し、第１の塗布層１０を形成する（図２）。ここで、紫外線硬化型または熱硬化型の樹脂としては、例えば、アクリル系またはエポキシ系の樹脂を用いることができる。
【００３９】
表１は、アクリル樹脂とエポキシ樹脂の硬化収縮率と吸水率を比較したものである。この表から分かるように、エポキシ樹脂は、アクリル樹脂に比較して、硬化収縮率および吸水率がともに低い。ここで、硬化収縮率が大きい樹脂では、内部応力が大きくなることによって、剥離などの不良を発生するおそれが高くなる。したがって、第１の樹脂組成物には、エポキシ系樹脂が好ましく用いられる。
【００４０】
表１
【００４１】
また、有機層７を形成する材料は、一般に、耐熱性が低いことが知られている。したがって、熱による有機層７へのダメージを少なくできる点から、第１の樹脂組成物には、紫外線硬化型の樹脂の方が熱硬化型の樹脂より好ましく用いられる。
【００４２】
第１の塗布層１０を形成した後は、第１の塗布層１０で囲まれた領域に第２の樹脂組成物を塗布し、表示部を被覆する第２の塗布層１１を形成する（図３）。
【００４３】
第２の樹脂組成物は、紫外線硬化型または熱硬化型の樹脂に乾燥剤を含んでなる。樹脂としては、第１の樹脂組成物と同様のものを用いることができ、第１の樹脂組成物と同様に、紫外線硬化型のエポキシ系樹脂が好ましく用いられる。一方、乾燥剤としては、例えば、酸化カルシウム（ＣａＯ）および酸化バリウム（ＢａＯ）などのアルカリ土類金属の酸化物またはシリカゲルおよびモレキュラシーブなどの多孔質無機材料などを用いることができる。
【００４４】
第２の樹脂組成物は、スプレー法またはディスペンサー法などによって塗布する。この場合、塗布性を向上させるためには、第２の樹脂組成物の粘度を低くすることが好ましい。具体的には、第２の樹脂組成物の粘度は、１００ｃｐｓ以下であることが好ましく、２０ｃｐｓ以下であることがより好ましい。尚、粘度の調整は、樹脂の分子量を調整することによって行うことができる。
【００４５】
本実施の形態においては、第２の樹脂組成物を塗布する領域の周辺部に、第１の塗布層１０が設けられている。したがって、第２の樹脂組成物は、粘度が低いことによって流動しやすい状態にあるが、第１の塗布層１０によってその流動を阻止されるので、第１の塗布層１０の外側に第２の樹脂組成物が流出することはない。したがって、表示領域にのみ第２の樹脂組成物を塗布することができる。尚、第１の塗布層１０を第２の塗布層１１より流動し難い状態に形成しておくために、第１の樹脂組成物と第２の樹脂組成物に同じ樹脂を用いる場合には、第１の樹脂組成物の樹脂の分子量の方を大きくすることが好ましい。
【００４６】
第２の樹脂組成物の塗布は、第２の塗布層１１に水分が取り込まれるのを抑制するために、窒素ガスまたはアルゴンガスなどの不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。
【００４７】
第２の塗布層１１を形成した後は、第１の塗布層１０の外側にギャップ材（図示せず）を含むシール材１２を配置して、支持基板１と対向基板１３をシール材１２を介して貼り合わせた後に、第１の塗布層１０および第２の塗布層１１を硬化させて、第１の樹脂層１０′および第２の樹脂層１１′を形成する。これにより、図４に示す構造が得られる。尚、第１の塗布層１０および第２の塗布層１１を硬化させてから、支持基板１と対向基板１３を貼り合わせてもよい。
【００４８】
第１の樹脂組成物および第２の樹脂組成物に紫外線硬化型の樹脂を用いている場合には、対向基板１３の側から紫外線を照射した後に、熱処理を行うことによって、樹脂を完全に硬化させることができる。この場合、対向基板１３としては、支持基板１と同様に、可視光に対する透過率が高い材料が用いられる。具体的には、アルカリガラス、無アルカリガラスおよび石英ガラスなどの無機ガラスの他に、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエーテル、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリビニルアルコール並びにポリフッ化ビニリデンおよびポリフッ化ビニルなどのフッ素含有ポリマーなどの透明材料が挙げられる。
【００４９】
尚、第１の樹脂組成物および第２の樹脂組成物の種類によっては、紫外線照射処理および熱処理のいずれか一方のみで樹脂を完全に硬化させてもよい。
【００５０】
以上述べたように、本実施の形態によれば、スプレー法またはディスペンサー法などの汎用の手段を用いて、乾燥剤を含む吸湿層を表示領域に形成することができる。したがって、転写法を用いる場合のように大掛かりな装置を必要としないので、コストの大幅な上昇を防ぐことができる。また、上下の基板を貼り合わせる際に樹脂に圧力が加わっても、樹脂の流れは流出防止層によって押し留められるので、樹脂が所定の位置からはみ出すのを防ぐこともできる。例えば、樹脂が表示領域からはみ出して接続端子部まで流出し、表示不能となるなどの不良を無くすことができる。
【００５１】
ところで、上述した紫外線硬化型のアクリル系樹脂またはエポキシ系樹脂および熱硬化型のアクリル系樹脂またはエポキシ系樹脂は、一般に、ガラスに対する接着性が良好である。したがって、流出防止層を介して、支持基板１と対向基板１３を貼り合わせることができる。そこで、これらの樹脂を流出防止層として用いる場合には、第１の樹脂組成物に、乾燥剤よりも平均粒子径の大きなギャップ材を混合することが好ましい。これにより、流出防止層および吸湿層に圧力が加わった場合であっても、乾燥剤の平均粒子径の方がギャップ材の平均粒子径より小さいので、圧力はギャップ材に吸収されて乾燥剤に直接圧力がかかることはない。したがって、乾燥剤が下地膜に押し付けられることによって、下地膜にダメージが与えられるのを防ぐことができる。例えば、乾燥剤であるＣａＯが、陰極であるＡｌ膜を押すことによって、点灯不良の画素が発生するなどの不良を防ぐことが可能となる。尚、ギャップ材としては、球状の樹脂粒子（例えば、積水化学工業株式会社製のミクロパール（商品名）など。）またはロッド状のガラス粒子（例えば、日本電気硝子株式会社製のマイクロロッド（商品名）など。）などを用いることができる。
【００５２】
また、本実施の形態においては、吸湿層だけでなく、流出防止層にも乾燥剤を混合することができる。これにより、乾燥剤が分布する範囲が拡がるので、有機層７に水分が浸入するのを防ぐ効果を一層高めることができる。尚、乾燥剤は、吸湿層に含まれる乾燥剤と同じものを用いることができるが、異なる乾燥剤であってもよい。
【００５３】
以下に、有機層の形成から第１の樹脂層および第２の樹脂層の形成までの工程の一例について述べる。
【００５４】
ガラス基板上に、カラーフィルタ、保護膜、絶縁膜、陽極および隔壁を形成した後、正孔注入層としてＣｕＰｃ膜（膜厚３０ｎｍ）を、発光層としてＡｌｑ３膜（膜厚６０ｎｍ）を、電子注入層としてＬｉＦ膜（膜厚０．５ｎｍ）をそれぞれ蒸着法により形成し、続いて、ＬｉＦ膜の上に、陰極としてのＡｌ膜（膜厚８０ｎｍ）を蒸着法により形成する。
【００５５】
次に、ギャップ材（ギャップ２０μｍ用）を含む紫外線硬化型エポキシ樹脂を第１の樹脂組成物として、表示領域の周辺部にディスペンサー法により塗布する。これにより、第１の塗布層を形成することができる。
【００５６】
次に、粘度が８．５ｃｐｓである紫外線硬化型エポキシ樹脂に、平均粒子径１５μｍの酸化カルシウムを３０重量％混合して粘度１２ｃｐｓの第２の樹脂組成物を調整し、第１の塗布層で囲まれた領域に、窒素雰囲気下でスプレー法により塗布する。これにより、膜厚２０μｍの第２の塗布層を形成することができる。
【００５７】
次に、支持基板と対向基板をシール材を介して重ね合わせた後に、対向基板の側から波長３６５ｎｍにピークを有する紫外線を６，０００ｍＪ／ｃｍ２照射する。その後、温度８０℃のべーク炉の中で１時間静置して塗布膜を硬化することによって、第１の樹脂層および第２の樹脂層を形成することができる。
【００５８】
図５は、上記例にしたがって得られた有機ＬＥＤディスプレイについて、温度８０℃で湿度９０％の高温高湿試験を行った際の、試験時間によるダークスポットの大きさの変化を調べた結果の一例である。また、比較のために、対向基板に凹部を設け、フッ素系オイルに酸化カルシウムを３０重量％混合したペースト材を凹部にディスペンサー法で塗布して硬化させた有機ＬＥＤディスプレイを作製し、これについて同様の試験を行った結果についても示している。尚、比較例における有機層および陰極の形成は、全て上記例と同様にして行った。
【００５９】
図５より、本実施の形態によれば、比較例に対してダークスポットの成長を抑制できることが分かる。このことは、本実施の形態の有機ＬＥＤディスプレイでは、有機層への水分の浸入を防ぐ効果が高いことを示している。したがって、本実施の形態によれば、良好な発光特性を有する有機ＬＥＤディスプレイを得ることが可能となる。また、フッ素系オイルを用いた場合には、オイルが分離することによって、表示領域のコーナー部でダークスポットが発生しやすくなるが、本実施の形態によれば、こうした不良も無くすことができる。さらに、フッ素系オイルを使用する場合に必要となる対向基板への凹部の形成は、本実施の形態によれば不要とすることができる。
【００６０】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々変形して実施することができる。
【００６１】
例えば、本実施の形態ではカラーフィルタを用いた例について示したが、本発明はこれに限られるものではない。本発明における有機ＬＥＤ素子の構造に特に制限はなく、フルカラー化の方式にも特に制限はない。例えば、（１）青色発光する有機ＬＥＤ素子をＣＣＭ（Ｃｏｌｏｒ Ｃｈａｎｇｉｎｇ Ｍｅｄｉａ）色変換層で赤色、緑色および青色の発光に変換する方式、（２）シャドウマスクを用いて、赤色、緑色および青色の各発光素子を選択的に成膜する方式、（３）赤色、緑色および青色の各発光素子を基板に垂直な方向に積層し、それぞれ独立に発光させる方式、または、（４）高分子有機ＬＥＤ素子をインクジェット法によって塗り分けて、赤色、緑色および青色に発光させる方式などを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明による有機ＬＥＤディスプレイの製造方法の説明図である。
【図２】本発明による有機ＬＥＤディスプレイの製造方法の説明図である。
【図３】本発明による有機ＬＥＤディスプレイの製造方法の説明図である。
【図４】本発明による有機ＬＥＤディスプレイの製造方法の説明図である。
【図５】本発明の有機ＬＥＤディスプレイについて、高温高湿試験を行った結果を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ 支持基板
２ カラーフィルタ
３ 保護膜
４ 陽極
５ 絶縁膜
６ 隔壁
７ 有機層
８ 陰極
１０ 第１の塗布層
１０′ 第１の樹脂層
１１ 第２の塗布層
１１′ 第２の樹脂層
１２ シール材
１３ 対向基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイの製造方法および有機ＬＥＤディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＬＥＤ素子は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子とも呼ばれ、有機物中に注入された電子と正孔が再結合して生じた励起子によって発光が起こる現象を利用した素子である。
【０００３】
近年では、この有機ＬＥＤ素子を用いたディスプレイの開発が盛んに行われている。これは、有機ＬＥＤディスプレイが、液晶ディスプレイに比較して、広い視野角、速い応答速度および高いコントラストなどを有することによるものである。
【０００４】
一般に、有機ＬＥＤディスプレイは、陰極と陽極の間に有機層が挟持された構造を有している。そして、電圧を印加すると、陰極からは電子が、陽極からは正孔がそれぞれキャリアとして注入される。これらのキャリアが有機層の内部で再結合すると、励起子が発生して発光が起こる。
【０００５】
しかし、陰極にピンホールなどの欠陥があると、ここから水分が入り込むことによって、有機層との界面で剥離が生じたり、有機層の結晶化が促進されたりする。これにより、電圧を印加しても発光しない、ダークスポットと呼ばれる領域が発生する。ダークスポットは、通電中だけでなく保存の間にも成長し、やがて発光面の全体に拡がって、著しい表示品位の低下や輝度の減少を招く。尚、ダークスポットは、上記の欠陥が無い場合であっても、素子の周囲から発生し、発光面の中央部に侵攻することもある。この周囲から中央部に向かって侵攻するダークスポットを、特にダークフレームと呼ぶこともある。
【０００６】
ダークスポットの成長を抑制して、長期的に安定な発光特性を得るには、有機膜への水分の浸入を防ぐことが必要である。そこで、従来は、内側に乾燥剤シートを配したキャップ膜で表示領域を覆うとともに、キャップ膜と電極の間の空間に不活性ガスを充填することによって、有機層に水分が浸入するのを防いでいた。しかし、不活性ガス中の水分が有機層に付着したり、乾燥剤シートの厚みが原因で有機ＬＥＤディスプレイの薄型化が困難になったりするなどの問題があった。
【０００７】
これに対して、乾燥剤を混入した樹脂コーティング層で表示領域を完全に覆うことによって、有機層に水分が付着するのを防いだ有機ＬＥＤディスプレイが提案されている（特許文献１参照）。これによれば、樹脂コーティング層中の乾燥剤によって水分が吸収されるので、有機層に水分が付着するのを防げるとともに、乾燥剤シートを封入する必要がないので、有機ＬＥＤディスプレイの薄型化が可能になるとされる。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−１０２１６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１では、直径２μｍ以下の粉末状の乾燥剤を、樹脂コーティング層を構成する樹脂に対して１０重量％以上５０重量％以下の濃度で混入し、４，５００ｃｐｓ〜５０，０００ｃｐｓの粘度に調整したコーティング液を硬化させる旨が記載されている。しかし、具体的なコーティング方法については何ら記載されていない。
【００１０】
一方、特許文献１に記載のコーティング液を従来法によってコーティングしようとすると、次のような問題を生じる。
【００１１】
例えば、転写法による場合には、空気中の水分が取り込まれるのを防ぐために、不活性ガス雰囲気下でコーティングを行うことが必要となる。このため、装置全体が大掛かりなものとなってコストの増大を招く。また、スピンコート法による場合には、樹脂コーティング層を有機ＬＥＤディスプレイを構成する基板上の所定の位置に設けることが困難となる。さらに、ディスペンサー法による場合には、上下の基板を貼り合わせる際に、樹脂が所定の位置からはみ出したり、乾燥剤が下地の膜に押し付けられることによって、下地の膜がダメージを受けたりするなどのおそれがある。
【００１２】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものである。即ち、本発明の目的は、有機層に水分が浸入するのを防ぐことのできる有機ＬＥＤディスプレイを簡便に製造する方法を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の目的は、乾燥剤によって下地の膜がダメージを受けることのない有機ＬＥＤディスプレイを提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的および利点は、以下の記載から明らかとなるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の有機ＬＥＤディスプレイの製造方法は、基板の上に、複数の有機ＬＥＤ素子を形成する工程と、この複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に、第１の樹脂組成物を塗布して第１の塗布層を形成する工程と、この第１の塗布層によって囲まれた領域に、乾燥剤を含み且つ粘度が１００ｃｐｓ以下である第２の樹脂組成物を塗布して、表示部を被覆する第２の塗布層を形成する工程と、第１の塗布層および第２の塗布層を硬化する工程とを有することを特徴とするものである。
【００１６】
第２の塗布層を形成する工程は、第２の樹脂組成物をスプレー法およびディスペンサー法のいずれか一方によって塗布する工程とすることができる。
【００１７】
また、第１の樹脂組成物および第２の樹脂組成物は、紫外線硬化型の樹脂を含むものとすることができ、この場合、第１の塗布層および第２の塗布層を硬化する工程は、基板とこの基板に対向する他の基板とを重ね合わせた状態で、他の基板の側から第１の塗布層および第２の塗布層に紫外線を照射する工程を有するものとすることができる。
【００１８】
本発明の有機ＬＥＤディスプレイは、基板の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、この複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に形成された第１の樹脂層と、この第１の樹脂層に囲まれた領域に形成されて表示部を被覆する第２の樹脂層と、第１の樹脂層の外側に配置されたシール材とを有し、第２の樹脂層は乾燥剤を含み、第１の樹脂層は、この乾燥剤よりも平均粒子径の大きなギャップ材を含むことを特徴とするものである。また、第１の樹脂層はさらに乾燥剤を含むことができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の有機ＬＥＤディスプレイの製造方法によれば、表示部の周囲に第１の塗布層を形成してから、この表示部に第２の樹脂組成物を塗布するので、第２の樹脂組成物が表示領域の外部に流出するのを防ぐことができる。したがって、有機層への水分の浸入を抑制可能な有機ＬＥＤディスプレイを簡便に製造することができる。
【００２０】
また、本発明の有機ＬＥＤディスプレイによれば、乾燥剤が下地膜に押し付けられることによって、下地膜にダメージが加わるのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１〜図４を用いて、本実施の形態による有機ＬＥＤディスプレイの製造方法について説明する。尚、これらの図において、同じ符号を付した部分は同じものであることを示している。
【００２２】
まず、公知の方法を用いて、基板の上に複数の有機ＬＥＤ素子を形成する。具体的には、支持基板１の上に、カラーフィルタ２および保護膜３を順に形成した後、保護膜３の上の光の発光領域に陽極４を、非発光領域に絶縁膜５をそれぞれ形成する。次いで、絶縁膜５の上に隔壁６を形成した後、有機層７および陰極８を順に形成して、図１の構造とする。
【００２３】
支持基板１としては、可視光に対する透過率が高い材料が用いられる。具体的には、アルカリガラス、無アルカリガラスおよび石英ガラスなどの無機ガラスの他に、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエーテル、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリビニルアルコール並びにポリフッ化ビニリデンおよびポリフッ化ビニルなどのフッ素含有ポリマーなどの透明材料が挙げられる。
【００２４】
カラーフィルタ２は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各画素によって構成される。また、カラーフィルタ２は、顔料分散法、染色法、印刷法、電着法またはインクジェット法などによって形成することができる。
【００２５】
保護膜３は、カラーフィルタ２を機械的および化学的に保護するとともに、カラーフィルタ２の段差を平坦化する機能を有する。また、保護膜３を構成する材料としては、例えば、アクリル樹脂、メラミン樹脂またはポリイミド樹脂などが挙げられる。これらは、例えば、スクリーン印刷法、ロールコート法、バーコート法、ディップコート法またはスピンコート法などによって塗布した後、紫外線または加熱により硬化させることによって、保護膜３とすることができる。
【００２６】
陽極４としては、透明であって仕事関数の大きな金属若しくはその合金または他の導電性化合物が用いられる。例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＳｎＯ２またはＺｎＯなどを陽極材料として用いることができる。これらの膜は、例えば、蒸着法などにとって成膜した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることによって、陽極４とすることができる。
【００２７】
絶縁膜５は、表示画素となる位置に開口部を有しており、陽極４を分離して電気的に絶縁する役割を果たす。絶縁膜５としては、例えばポリイミド系樹脂などを用いることができ、印刷法などによって形成することができる。尚、本実施の形態においては、絶縁膜５はなくてもよい。
【００２８】
隔壁６は、ポリイミドなどの絶縁性樹脂からなり、有機層７および陰極８を分離する機能を有する。尚、隔壁６は、図１では逆テーパ状の断面形状を有しているが、上層に形成する有機層７の分子量によっては、順テーパ状またはアーチ状などの断面形状を有していてもよい。すなわち、低分子量の材料を用いて有機層７を形成する場合には、蒸着法による成膜が一般的となる。そこで、隔壁６の断面形状を逆テーパ状とし、陽極４の上部から垂直に材料を堆積させることによって、寸法精度のよい有機層７を形成することができる。一方、高分子量の材料では、インクジェット法などの塗布法を用いて成膜することが必要となる。したがって、陽極４の上に塗布液を流し込むために、隔壁６の断面形状を順テーパ状またはアーチ状にすることが望ましい。隔壁６は、所望の断面形状の形成に適したレジスト組成物を用いて形成することができる。
【００２９】
有機層７は、電子と正孔が再結合して生じた励起子によって白色発光を起こす層である。具体的には、正孔輸送層、発光層および電子輸送層からなる３層型の構造とすることができる。また、有機層７は、発光層が正孔輸送性または電子輸送性を併せ持つ２層型の構造とすることもできる。さらに、陽極からの正孔注入障壁を低くするために、正孔輸送層と陽極の間に、陽極とのイオン化ポテンシャルの差が小さい正孔注入層がさらに１層設けられた構造とすることもできる。これらの膜は、蒸着法によって成膜することができるが、少なくとも１つの膜を、スプレー法、インクジェット法、スピンコート法および転写法などの湿式塗布法によって形成してもよい。
【００３０】
正孔輸送層としては、例えば、Ｎ，Ｎ'−ビス（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−１，１'−ビフェニル−４，４'−ジアミン（ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ'−ジフェニル−Ｎ，Ｎ'−ビス［Ｎ−フェニル−Ｎ−（２−ナフチル）−４'−アミノビフェニル−４−イル］−１，１'−ビフェニル−４，４'−ジアミン（ＮＰＴＥ）、１，１−ビス［（ジ−４−トリルアミノ）フェニル］シクロヘキサン（ＨＴＭ２）およびＮ，Ｎ'−ジフェニル−Ｎ，Ｎ'−ビス（３−メチルフェニル）−１，１'−ジフェニル−４，４'−ジアミン（ＴＰＤ）などが挙げられる。
【００３１】
電子輸送層としては、例えば、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＢＮＤ）および２−（４−ｔ−ブチルフェニル）−５−（４−ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）などが挙げられる。
【００３２】
発光層には、注入された電子と正孔が再結合できる場を提供し、且つ、発光効率の高い材料を用いる。具体的には、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）、ビス（８−ヒドロキシ）キナルジンアルミニウムフェノキサイド（Ａｌｑ'２ＯＰｈ）、ビス（８−ヒドロキシ）キナルジンアルミニウム−２，５−ジメチルフェノキサイド（ＢＡｌｑ）、モノ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート）リチウム錯体（Ｌｉｑ）、モノ（８−キノリノラート）ナトリウム錯体（Ｎａｑ）、モノ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート）リチウム錯体、モノ（２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオナート）ナトリウム錯体およびビス（８−キノリノラート）カルシウム錯体（Ｃａｑ２）などのキノリン誘導体の金属錯体、テトラフェニルブタジエン、フェニルキナクドリン（ＱＤ）、アントラセン、ペリレン並びにコロネンなどの蛍光性物質が挙げられる。
【００３３】
上記の蛍光性物質は、それ自体で発光が可能なホスト物質と組み合わせて、ドーパントとして使用することが好ましい。これにより、ホスト物質の発光波長特性を変化させることができ、長波長に移行した発光が可能になるとともに、素子の発光効率および安定性を向上させることが可能となる。
【００３４】
ホスト物質としては、キノリノラト錯体が好ましく、特に、８−キノリノールおよびその誘導体を配位子としたアルミニウム錯体が好ましい。
【００３５】
陰極８には、仕事関数の小さな金属またはその合金が用いられる。具体的には、アルカリ金属、アルカリ土類金属および周期表第３族の金属などが挙げられる。この内、安価で化学的安定性のよい材料であることから、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）またはこれらの合金などが好ましく用いられる。これらの膜は、例えば、蒸着法などにとって成膜し、隔壁６によってパターニングされた陰極８とすることができる。また、フォトリフォグラフィー法を用いてパターニングされた陰極８とすることもできる。
【００３６】
本実施の形態においては、複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部を、乾燥剤を含む吸湿層で隙間無く被覆する。そこで、図１の構造を得た後は、まず、支持基板１の上であって、吸湿層を形成する領域の周辺部に流出防止層を形成する。流出防止層は、吸湿層が表示部の外側へ流れ出すのを防止する役割を果たす。ここで、流出防止層は、本発明における第１の塗布層および第１の樹脂層に対応し、吸湿層は、本発明における第２の塗布層および第２の樹脂層に対応する。
【００３７】
流出防止層および吸湿層の形成は、次のようにして行うことができる。
【００３８】
まず、紫外線硬化型または熱硬化型の樹脂を主成分とする第１の樹脂組成物をディスペンサー法などによって所定の領域に塗布し、第１の塗布層１０を形成する（図２）。ここで、紫外線硬化型または熱硬化型の樹脂としては、例えば、アクリル系またはエポキシ系の樹脂を用いることができる。
【００３９】
表１は、アクリル樹脂とエポキシ樹脂の硬化収縮率と吸水率を比較したものである。この表から分かるように、エポキシ樹脂は、アクリル樹脂に比較して、硬化収縮率および吸水率がともに低い。ここで、硬化収縮率が大きい樹脂では、内部応力が大きくなることによって、剥離などの不良を発生するおそれが高くなる。したがって、第１の樹脂組成物には、エポキシ系樹脂が好ましく用いられる。
【００４０】
表１
【００４１】
また、有機層７を形成する材料は、一般に、耐熱性が低いことが知られている。したがって、熱による有機層７へのダメージを少なくできる点から、第１の樹脂組成物には、紫外線硬化型の樹脂の方が熱硬化型の樹脂より好ましく用いられる。
【００４２】
第１の塗布層１０を形成した後は、第１の塗布層１０で囲まれた領域に第２の樹脂組成物を塗布し、表示部を被覆する第２の塗布層１１を形成する（図３）。
【００４３】
第２の樹脂組成物は、紫外線硬化型または熱硬化型の樹脂に乾燥剤を含んでなる。樹脂としては、第１の樹脂組成物と同様のものを用いることができ、第１の樹脂組成物と同様に、紫外線硬化型のエポキシ系樹脂が好ましく用いられる。一方、乾燥剤としては、例えば、酸化カルシウム（ＣａＯ）および酸化バリウム（ＢａＯ）などのアルカリ土類金属の酸化物またはシリカゲルおよびモレキュラシーブなどの多孔質無機材料などを用いることができる。
【００４４】
第２の樹脂組成物は、スプレー法またはディスペンサー法などによって塗布する。この場合、塗布性を向上させるためには、第２の樹脂組成物の粘度を低くすることが好ましい。具体的には、第２の樹脂組成物の粘度は、１００ｃｐｓ以下であることが好ましく、２０ｃｐｓ以下であることがより好ましい。尚、粘度の調整は、樹脂の分子量を調整することによって行うことができる。
【００４５】
本実施の形態においては、第２の樹脂組成物を塗布する領域の周辺部に、第１の塗布層１０が設けられている。したがって、第２の樹脂組成物は、粘度が低いことによって流動しやすい状態にあるが、第１の塗布層１０によってその流動を阻止されるので、第１の塗布層１０の外側に第２の樹脂組成物が流出することはない。したがって、表示領域にのみ第２の樹脂組成物を塗布することができる。尚、第１の塗布層１０を第２の塗布層１１より流動し難い状態に形成しておくために、第１の樹脂組成物と第２の樹脂組成物に同じ樹脂を用いる場合には、第１の樹脂組成物の樹脂の分子量の方を大きくすることが好ましい。
【００４６】
第２の樹脂組成物の塗布は、第２の塗布層１１に水分が取り込まれるのを抑制するために、窒素ガスまたはアルゴンガスなどの不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。
【００４７】
第２の塗布層１１を形成した後は、第１の塗布層１０の外側にギャップ材（図示せず）を含むシール材１２を配置して、支持基板１と対向基板１３をシール材１２を介して貼り合わせた後に、第１の塗布層１０および第２の塗布層１１を硬化させて、第１の樹脂層１０′および第２の樹脂層１１′を形成する。これにより、図４に示す構造が得られる。尚、第１の塗布層１０および第２の塗布層１１を硬化させてから、支持基板１と対向基板１３を貼り合わせてもよい。
【００４８】
第１の樹脂組成物および第２の樹脂組成物に紫外線硬化型の樹脂を用いている場合には、対向基板１３の側から紫外線を照射した後に、熱処理を行うことによって、樹脂を完全に硬化させることができる。この場合、対向基板１３としては、支持基板１と同様に、可視光に対する透過率が高い材料が用いられる。具体的には、アルカリガラス、無アルカリガラスおよび石英ガラスなどの無機ガラスの他に、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエーテル、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリビニルアルコール並びにポリフッ化ビニリデンおよびポリフッ化ビニルなどのフッ素含有ポリマーなどの透明材料が挙げられる。
【００４９】
尚、第１の樹脂組成物および第２の樹脂組成物の種類によっては、紫外線照射処理および熱処理のいずれか一方のみで樹脂を完全に硬化させてもよい。
【００５０】
以上述べたように、本実施の形態によれば、スプレー法またはディスペンサー法などの汎用の手段を用いて、乾燥剤を含む吸湿層を表示領域に形成することができる。したがって、転写法を用いる場合のように大掛かりな装置を必要としないので、コストの大幅な上昇を防ぐことができる。また、上下の基板を貼り合わせる際に樹脂に圧力が加わっても、樹脂の流れは流出防止層によって押し留められるので、樹脂が所定の位置からはみ出すのを防ぐこともできる。例えば、樹脂が表示領域からはみ出して接続端子部まで流出し、表示不能となるなどの不良を無くすことができる。
【００５１】
ところで、上述した紫外線硬化型のアクリル系樹脂またはエポキシ系樹脂および熱硬化型のアクリル系樹脂またはエポキシ系樹脂は、一般に、ガラスに対する接着性が良好である。したがって、流出防止層を介して、支持基板１と対向基板１３を貼り合わせることができる。そこで、これらの樹脂を流出防止層として用いる場合には、第１の樹脂組成物に、乾燥剤よりも平均粒子径の大きなギャップ材を混合することが好ましい。これにより、流出防止層および吸湿層に圧力が加わった場合であっても、乾燥剤の平均粒子径の方がギャップ材の平均粒子径より小さいので、圧力はギャップ材に吸収されて乾燥剤に直接圧力がかかることはない。したがって、乾燥剤が下地膜に押し付けられることによって、下地膜にダメージが与えられるのを防ぐことができる。例えば、乾燥剤であるＣａＯが、陰極であるＡｌ膜を押すことによって、点灯不良の画素が発生するなどの不良を防ぐことが可能となる。尚、ギャップ材としては、球状の樹脂粒子（例えば、積水化学工業株式会社製のミクロパール（商品名）など。）またはロッド状のガラス粒子（例えば、日本電気硝子株式会社製のマイクロロッド（商品名）など。）などを用いることができる。
【００５２】
また、本実施の形態においては、吸湿層だけでなく、流出防止層にも乾燥剤を混合することができる。これにより、乾燥剤が分布する範囲が拡がるので、有機層７に水分が浸入するのを防ぐ効果を一層高めることができる。尚、乾燥剤は、吸湿層に含まれる乾燥剤と同じものを用いることができるが、異なる乾燥剤であってもよい。
【００５３】
以下に、有機層の形成から第１の樹脂層および第２の樹脂層の形成までの工程の一例について述べる。
【００５４】
ガラス基板上に、カラーフィルタ、保護膜、絶縁膜、陽極および隔壁を形成した後、正孔注入層としてＣｕＰｃ膜（膜厚３０ｎｍ）を、発光層としてＡｌｑ３膜（膜厚６０ｎｍ）を、電子注入層としてＬｉＦ膜（膜厚０．５ｎｍ）をそれぞれ蒸着法により形成し、続いて、ＬｉＦ膜の上に、陰極としてのＡｌ膜（膜厚８０ｎｍ）を蒸着法により形成する。
【００５５】
次に、ギャップ材（ギャップ２０μｍ用）を含む紫外線硬化型エポキシ樹脂を第１の樹脂組成物として、表示領域の周辺部にディスペンサー法により塗布する。これにより、第１の塗布層を形成することができる。
【００５６】
次に、粘度が８．５ｃｐｓである紫外線硬化型エポキシ樹脂に、平均粒子径１５μｍの酸化カルシウムを３０重量％混合して粘度１２ｃｐｓの第２の樹脂組成物を調整し、第１の塗布層で囲まれた領域に、窒素雰囲気下でスプレー法により塗布する。これにより、膜厚２０μｍの第２の塗布層を形成することができる。
【００５７】
次に、支持基板と対向基板をシール材を介して重ね合わせた後に、対向基板の側から波長３６５ｎｍにピークを有する紫外線を６，０００ｍＪ／ｃｍ２照射する。その後、温度８０℃のべーク炉の中で１時間静置して塗布膜を硬化することによって、第１の樹脂層および第２の樹脂層を形成することができる。
【００５８】
図５は、上記例にしたがって得られた有機ＬＥＤディスプレイについて、温度８０℃で湿度９０％の高温高湿試験を行った際の、試験時間によるダークスポットの大きさの変化を調べた結果の一例である。また、比較のために、対向基板に凹部を設け、フッ素系オイルに酸化カルシウムを３０重量％混合したペースト材を凹部にディスペンサー法で塗布して硬化させた有機ＬＥＤディスプレイを作製し、これについて同様の試験を行った結果についても示している。尚、比較例における有機層および陰極の形成は、全て上記例と同様にして行った。
【００５９】
図５より、本実施の形態によれば、比較例に対してダークスポットの成長を抑制できることが分かる。このことは、本実施の形態の有機ＬＥＤディスプレイでは、有機層への水分の浸入を防ぐ効果が高いことを示している。したがって、本実施の形態によれば、良好な発光特性を有する有機ＬＥＤディスプレイを得ることが可能となる。また、フッ素系オイルを用いた場合には、オイルが分離することによって、表示領域のコーナー部でダークスポットが発生しやすくなるが、本実施の形態によれば、こうした不良も無くすことができる。さらに、フッ素系オイルを使用する場合に必要となる対向基板への凹部の形成は、本実施の形態によれば不要とすることができる。
【００６０】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々変形して実施することができる。
【００６１】
例えば、本実施の形態ではカラーフィルタを用いた例について示したが、本発明はこれに限られるものではない。本発明における有機ＬＥＤ素子の構造に特に制限はなく、フルカラー化の方式にも特に制限はない。例えば、（１）青色発光する有機ＬＥＤ素子をＣＣＭ（Ｃｏｌｏｒ Ｃｈａｎｇｉｎｇ Ｍｅｄｉａ）色変換層で赤色、緑色および青色の発光に変換する方式、（２）シャドウマスクを用いて、赤色、緑色および青色の各発光素子を選択的に成膜する方式、（３）赤色、緑色および青色の各発光素子を基板に垂直な方向に積層し、それぞれ独立に発光させる方式、または、（４）高分子有機ＬＥＤ素子をインクジェット法によって塗り分けて、赤色、緑色および青色に発光させる方式などを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明による有機ＬＥＤディスプレイの製造方法の説明図である。
【図２】本発明による有機ＬＥＤディスプレイの製造方法の説明図である。
【図３】本発明による有機ＬＥＤディスプレイの製造方法の説明図である。
【図４】本発明による有機ＬＥＤディスプレイの製造方法の説明図である。
【図５】本発明の有機ＬＥＤディスプレイについて、高温高湿試験を行った結果を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ 支持基板
２ カラーフィルタ
３ 保護膜
４ 陽極
５ 絶縁膜
６ 隔壁
７ 有機層
８ 陰極
１０ 第１の塗布層
１０′ 第１の樹脂層
１１ 第２の塗布層
１１′ 第２の樹脂層
１２ シール材
１３ 対向基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の上に、複数の有機ＬＥＤ素子を形成する工程と、
前記複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に、第１の樹脂組成物を塗布して第１の塗布層を形成する工程と、
前記第１の塗布層によって囲まれた領域に、乾燥剤を含み且つ粘度が１００ｃｐｓ以下である第２の樹脂組成物を塗布して、前記表示部を被覆する第２の塗布層を形成する工程と、
前記第１の塗布層および前記第２の塗布層を硬化する工程とを有することを特徴とする有機ＬＥＤディスプレイの製造方法。
【請求項２】
前記第２の塗布層を形成する工程は、前記第２の樹脂組成物をスプレー法およびディスペンサー法のいずれか一方によって塗布する工程である請求項１に記載の有機ＬＥＤディスプレイの製造方法。
【請求項３】
前記第１の樹脂組成物および前記第２の樹脂組成物は、紫外線硬化型の樹脂を含んでいて、
前記第１の塗布層および前記第２の塗布層を硬化する工程は、前記基板と該基板に対向する他の基板とを重ね合わせた状態で、該他の基板の側から前記第１の塗布層および前記第２の塗布層に紫外線を照射する工程を有する請求項１または２に記載の有機ＬＥＤディスプレイの製造方法。
【請求項４】
基板の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、
前記複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に形成された第１の樹脂層と、
前記第１の樹脂層に囲まれた領域に形成されて前記表示部を被覆する第２の樹脂層と、
前記第１の樹脂層の外側に配置されたシール材とを有する有機ＬＥＤディスプレイであって、
前記第２の樹脂層は乾燥剤を含み、
前記第１の樹脂層は、前記乾燥剤よりも平均粒子径の大きなギャップ材を含むことを特徴とする有機ＬＥＤディスプレイ。
【請求項５】
前記第１の樹脂層はさらに乾燥剤を含む請求項４に記載の有機ＬＥＤディスプレイ。
【請求項１】
基板の上に、複数の有機ＬＥＤ素子を形成する工程と、
前記複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に、第１の樹脂組成物を塗布して第１の塗布層を形成する工程と、
前記第１の塗布層によって囲まれた領域に、乾燥剤を含み且つ粘度が１００ｃｐｓ以下である第２の樹脂組成物を塗布して、前記表示部を被覆する第２の塗布層を形成する工程と、
前記第１の塗布層および前記第２の塗布層を硬化する工程とを有することを特徴とする有機ＬＥＤディスプレイの製造方法。
【請求項２】
前記第２の塗布層を形成する工程は、前記第２の樹脂組成物をスプレー法およびディスペンサー法のいずれか一方によって塗布する工程である請求項１に記載の有機ＬＥＤディスプレイの製造方法。
【請求項３】
前記第１の樹脂組成物および前記第２の樹脂組成物は、紫外線硬化型の樹脂を含んでいて、
前記第１の塗布層および前記第２の塗布層を硬化する工程は、前記基板と該基板に対向する他の基板とを重ね合わせた状態で、該他の基板の側から前記第１の塗布層および前記第２の塗布層に紫外線を照射する工程を有する請求項１または２に記載の有機ＬＥＤディスプレイの製造方法。
【請求項４】
基板の上に形成された複数の有機ＬＥＤ素子と、
前記複数の有機ＬＥＤ素子が配列した表示部の周囲に形成された第１の樹脂層と、
前記第１の樹脂層に囲まれた領域に形成されて前記表示部を被覆する第２の樹脂層と、
前記第１の樹脂層の外側に配置されたシール材とを有する有機ＬＥＤディスプレイであって、
前記第２の樹脂層は乾燥剤を含み、
前記第１の樹脂層は、前記乾燥剤よりも平均粒子径の大きなギャップ材を含むことを特徴とする有機ＬＥＤディスプレイ。
【請求項５】
前記第１の樹脂層はさらに乾燥剤を含む請求項４に記載の有機ＬＥＤディスプレイ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−３５３２２（Ｐ２００７−３５３２２Ａ）
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２１３１８０（Ｐ２００５−２１３１８０）
【出願日】平成１７年７月２２日（２００５．７．２２）
【出願人】（０００１０３７４７）オプトレックス株式会社 (843)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２２日（２００５．７．２２）
【出願人】（０００１０３７４７）オプトレックス株式会社 (843)
【Ｆターム（参考）】
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