発光装置及び発光装置の製造方法
【課題】発光特性に優れた発光装置及び発光装置の製造方法を実現する。
【解決手段】正孔注入層8bの外周端部または正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周端部と、発光領域Aの外周端部との間の距離を200μm以下とすることによって、ELパネル1(100)の発光領域Aを構成する各画素Pを良好に発光させ、その発光領域Aにおけるダークエリアの発生を防止することを可能にした。
【解決手段】正孔注入層8bの外周端部または正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周端部と、発光領域Aの外周端部との間の距離を200μm以下とすることによって、ELパネル1(100)の発光領域Aを構成する各画素Pを良好に発光させ、その発光領域Aにおけるダークエリアの発生を防止することを可能にした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、発光装置及び発光装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、携帯電話機などの電子機器の表示デバイスとして、自発光素子である複数のEL(Electro Luminescence)発光素子をマトリクス状に配列したEL発光パネルを適用したものが知られている。
このEL発光パネルの製造プロセスにおいて、蒸着或いは塗布してEL発光層を成膜する工程がある。
EL発光層を塗布して成膜する場合、その工程の前に、紫外線照射処理あるいはプラズマ処理を施して、電極表面の濡れ性向上を図るなどすることによって、EL発光層を良好に成膜する技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【特許文献1】特開2007−134321号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上記従来技術が実施されて製造されたEL発光パネルにおいて、そのEL発光パネルの発光領域を構成する複数のEL発光素子のうち、EL発光素子が部分的に発光しない領域が生じてしまうことがあることがわかった。
【0004】
そこで、本発明の課題は、発光特性に優れた発光装置及び発光装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
以上の課題を解決するため、本発明の第一の態様は、
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する隔壁と、前記第一電極及び前記隔壁を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備え、
前記複数の開口部が配列されてなる範囲に発光領域を成し、
前記キャリア輸送層は、遷移金属酸化物が成膜されてなる層を成し、
前記発光領域よりも広く前記隔壁上に形成された前記キャリア輸送層の端部と、前記発光領域の端部との距離が0μm以上、200μm以下であることを特徴としている。
【0006】
好ましくは、前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記キャリア輸送層の端部との距離が等間隔となるように、前記キャリア輸送層の隅部は平面視円弧形状に形成されている。
また、好ましくは、前記隔壁は、ポリイミド系樹脂材料からなる。
また、好ましくは、前記遷移金属酸化物は、酸化モリブデンである。
【0007】
また、本発明の第二の態様によれば、
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する隔壁と、前記第一電極及び前記隔壁を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備え、
前記複数の開口部が配列されてなる範囲に発光領域を成し、
前記キャリア輸送層は、遷移金属酸化物が成膜されてなる層を成し、
前記キャリア輸送層に覆われている前記隔壁の端部と、前記発光領域の端部との距離が1μm以上、200μm以下であることを特徴としている。
【0008】
好ましくは、前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記隔壁の端部との距離が等間隔となるように、前記隔壁の隅部は平面視円弧形状に形成されている。
また、好ましくは、前記隔壁は、ポリイミド系樹脂材料からなる。
また、好ましくは、前記遷移金属酸化物は、酸化モリブデンである。
【0009】
また、本発明の第3の態様によれば、
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する略格子状の隔壁と、前記第一電極を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備える発光装置の製造方法において、
前記基板の上面側に形成された前記隔壁の表層に酸素プラズマ処理を施した後に、その隔壁において前記複数の開口部が配列されてなる範囲に対応する発光領域よりも広く且つ前記隔壁を覆うように前記キャリア輸送層を形成する際に、そのキャリア輸送層の端部と、前記発光領域の端部との距離が0μm以上、200μm以下となるように、遷移金属酸化物を成膜して前記キャリア輸送層を形成することを特徴としている。
【0010】
好ましくは、前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記キャリア輸送層の端部との距離が等間隔となるように、前記キャリア輸送層の隅部を平面視円弧形状に形成する。
また、好ましくは、前記隔壁は、ポリイミド系樹脂材料からなる。
また、好ましくは、前記遷移金属酸化物は、酸化モリブデンである。
【0011】
また、本発明の第4の態様によれば、
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する略格子状の隔壁と、前記第一電極を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備える発光装置の製造方法において、
前記基板の上面側に形成された前記隔壁の表層に酸素プラズマ処理を施した後に、その隔壁を覆うように前記キャリア輸送層を形成する際に、前記隔壁において前記複数の開口部が配列されてなる範囲に対応する発光領域の端部と、前記キャリア輸送層に覆われる前記隔壁の端部との距離が1μm以上、200μm以下となるように、遷移金属酸化物を成膜して前記キャリア輸送層を形成することを特徴としている。
【0012】
好ましくは、前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記隔壁の端部との距離が等間隔となるように、前記隔壁の隅部を平面視円弧形状に形成する。
また、好ましくは、前記隔壁は、ポリイミド系樹脂材料からなる。
また、好ましくは、前記遷移金属酸化物は、酸化モリブデンである。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、優れた発光特性を有する発光装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下に、本発明を実施するための好ましい形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
なお、本実施形態においては、発光装置を表示装置であるELパネルに適用し、本発明について説明する。
【0015】
(実施形態1)
図1は、ELパネル1における複数の画素Pの配置構成を示す平面図であり、図2は、ELパネル1の概略構成を示す平面図である。
【0016】
図1、図2に示すように、ELパネル1には、例えば、R(赤),G(緑),B(青)をそれぞれ発光する複数の画素Pが所定のパターンでマトリクス状に配置されている。
このELパネル1には、複数の走査線2が行方向に沿って互いに略平行となるよう配列され、複数の信号線3が平面視して走査線2と略直交する列方向に沿って互いに略平行となるよう配列されている。また、隣り合う走査線2の間において電圧供給線4が走査線2に沿って設けられている。そして、これら各走査線2と隣接する二本の信号線3と各電圧供給線4とによって囲われる範囲が、画素Pに相当する。
また、ELパネル1には、走査線2、信号線3、電圧供給線4の上方に覆うように、格子状の隔壁であるバンク13が設けられている。このバンク13によって囲われてなる略長方形状の複数の開口部13aが画素Pごとに形成されており、この開口部13a内に、後述する正孔注入層8b、機能層8c、発光層8dが設けられている。
この複数の開口部13a(画素P)がマトリクス状に配列されてなる範囲が、ELパネル1の発光領域Aとなる。
【0017】
図3は、アクティブマトリクス駆動方式で動作するELパネル1の一画素に相当する回路を示した回路図である。
【0018】
図3に示すように、ELパネル1には、走査線2と、走査線2と交差する信号線3と、走査線2に沿う電圧供給線4とが設けられており、このELパネル1の一画素Pにつき、薄膜トランジスタであるスイッチトランジスタ5と、薄膜トランジスタである駆動トランジスタ6と、キャパシタ7と、EL素子8とが設けられている。
【0019】
各画素Pにおいては、スイッチトランジスタ5のゲートが走査線2に接続され、スイッチトランジスタ5のドレインとソースのうちの一方が信号線3に接続され、スイッチトランジスタ5のドレインとソースのうちの他方がキャパシタ7の一方の電極及び駆動トランジスタ6のゲートに接続されている。駆動トランジスタ6のソースとドレインのうちの一方が電圧供給線4に接続され、駆動トランジスタ6のソースとドレインのうち他方がキャパシタ7の他方の電極及びEL素子8のアノードに接続されている。なお、全ての画素PのEL素子8のカソードは、一定電圧Vcomに保たれている(例えば、接地されている)。
【0020】
また、このELパネル1の周囲において各走査線2が走査ドライバに接続され、各電圧供給線4が一定電圧源又は適宜電圧信号を出力するドライバに接続され、各信号線3がデータドライバに接続され、これらドライバによってELパネル1がアクティブマトリクス駆動方式で駆動される。電圧供給線4には、一定電圧源又はドライバによって所定の電力が供給される。
【0021】
次に、ELパネル1と、その画素Pの回路構造について、図4〜図6を用いて説明する。ここで、図4は、ELパネル1の一画素Pに相当する平面図であり、図5は、図4のV−V線に沿った面の矢視断面図、図6は、図4のVI−VI線に沿った面の矢視断面図である。なお、図4においては、電極及び配線を主に示す。
【0022】
図4に示すように、スイッチトランジスタ5及び駆動トランジスタ6は、信号線3に沿うように配列され、スイッチトランジスタ5の近傍にキャパシタ7が配置され、駆動トランジスタ6の近傍にEL素子8が配置されている。また、当該画素に対応する走査線2及び電圧供給線4の間に、スイッチトランジスタ5、駆動トランジスタ6、キャパシタ7及びEL素子8が配置されている。
【0023】
図4〜図6に示すように、基板10上の一面にゲート絶縁膜11が成膜されており、スイッチトランジスタ5、駆動トランジスタ6及びそれら周囲のゲート絶縁膜11の上に層間絶縁膜12が成膜されている。信号線3はゲート絶縁膜11と基板10との間に形成され、走査線2及び電圧供給線4はゲート絶縁膜11と層間絶縁膜12との間に形成されている。
【0024】
また、図4、図6に示すように、スイッチトランジスタ5は、逆スタガ構造の薄膜トランジスタである。このスイッチトランジスタ5は、ゲート電極5a、半導体膜5b、チャネル保護膜5d、不純物半導体膜5f,5g、ドレイン電極5h、ソース電極5i等を有するものである。
【0025】
ゲート電極5aは、基板10とゲート絶縁膜11の間に形成されている。このゲート電極5aは、例えば、Cr膜、Al膜、Cr/Al積層膜、AlTi合金膜又はAlTiNd合金膜からなる。また、ゲート電極5aの上に絶縁性のゲート絶縁膜11が成膜されており、そのゲート絶縁膜11によってゲート電極5aが被覆されている。
ゲート絶縁膜11は、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。このゲート絶縁膜11上であってゲート電極5aに対応する位置に真性な半導体膜5bが形成されており、半導体膜5bがゲート絶縁膜11を挟んでゲート電極5aと相対している。
半導体膜5bは、例えば、アモルファスシリコン又は多結晶シリコンからなり、この半導体膜5bにチャネルが形成される。また、半導体膜5bの中央部上には、絶縁性のチャネル保護膜5dが形成されている。このチャネル保護膜5dは、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。
また、半導体膜5bの一端部の上には、不純物半導体膜5fが一部チャネル保護膜5dに重なるようにして形成されており、半導体膜5bの他端部の上には、不純物半導体膜5gが一部チャネル保護膜5dに重なるようにして形成されている。そして、不純物半導体膜5f,5gはそれぞれ半導体膜5bの両端側に互いに離間して形成されている。なお、不純物半導体膜5f,5gはn型半導体であるが、これに限らず、p型半導体であってもよい。
不純物半導体膜5fの上には、ドレイン電極5hが形成されている。不純物半導体膜5gの上には、ソース電極5iが形成されている。ドレイン電極5h,ソース電極5iは、例えば、Cr膜、Al膜、Cr/Al積層膜、AlTi合金膜又はAlTiNd合金膜からなる。
チャネル保護膜5d、ドレイン電極5h及びソース電極5iの上には、保護膜となる絶縁性の層間絶縁膜12が成膜され、チャネル保護膜5d、ドレイン電極5h及びソース電極5iが層間絶縁膜12によって被覆されている。そして、スイッチトランジスタ5は、層間絶縁膜12によって覆われるようになっている。層間絶縁膜12は、例えば、厚さが100nm〜200nmの窒化シリコン又は酸化シリコンからなる。
【0026】
また、図4、図5に示すように、駆動トランジスタ6は、逆スタガ構造の薄膜トランジスタである。この駆動トランジスタ6は、ゲート電極6a、半導体膜6b、チャネル保護膜6d、不純物半導体膜6f,6g、ドレイン電極6h、ソース電極6i等を有するものである。
【0027】
ゲート電極6aは、例えば、Cr膜、Al膜、Cr/Al積層膜、AlTi合金膜又はAlTiNd合金膜からなり、ゲート電極5aと同様に基板10とゲート絶縁膜11の間に形成されている。そして、ゲート電極6aは、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなるゲート絶縁膜11によって被覆されている。
このゲート絶縁膜11の上であって、ゲート電極6aに対応する位置に、チャネルが形成される半導体膜6bが、例えば、アモルファスシリコン又は多結晶シリコンにより形成されている。この半導体膜6bはゲート絶縁膜11を挟んでゲート電極6aと相対している。
半導体膜6bの中央部上には、絶縁性のチャネル保護膜6dが形成されている。このチャネル保護膜6dは、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。
また、半導体膜6bの一端部の上には、不純物半導体膜6fが一部チャネル保護膜6dに重なるようにして形成されており、半導体膜6bの他端部の上には、不純物半導体膜6gが一部チャネル保護膜6dに重なるようにして形成されている。そして、不純物半導体膜6f,6gはそれぞれ半導体膜6bの両端側に互いに離間して形成されている。なお、不純物半導体膜6f,6gはn型半導体であるが、これに限らず、p型半導体であってもよい。
不純物半導体膜6fの上には、ドレイン電極6hが形成されている。不純物半導体膜6gの上には、ソース電極6iが形成されている。ドレイン電極6h,ソース電極6iは、例えば、Cr膜、Al膜、Cr/Al積層膜、AlTi合金膜又はAlTiNd合金膜からなる。
チャネル保護膜6d、ドレイン電極6h及びソース電極6iの上には、保護膜となる絶縁性の層間絶縁膜12が成膜され、チャネル保護膜6d、ドレイン電極6h及びソース電極6iが層間絶縁膜12によって被覆されている。そして、駆動トランジスタ6は、層間絶縁膜12によって覆われるようになっている。
【0028】
キャパシタ7は、図4、図6に示すように、対向する一対の電極7a、7b及びそれらの間に介在する誘導体としてのゲート絶縁膜11を有している。そして、一方の電極7aは、基板10とゲート絶縁膜11との間に形成され、他方の電極7bは、ゲート絶縁膜11と層間絶縁膜12との間に形成されている。
なお、キャパシタ7の電極7aは、駆動トランジスタ6のゲート電極6aに一体に連なり接続されており、キャパシタ7の電極7bは、駆動トランジスタ6のソース電極6iに一体に連なり接続されている。また、駆動トランジスタ6のドレイン電極6hが電圧供給線4に一体に連なっている。
【0029】
なお、信号線3、キャパシタ7の電極7a、スイッチトランジスタ5のゲート電極5a及び駆動トランジスタ6のゲート電極6aは、基板10に一面に成膜された導電膜であるゲートメタル層をフォトリソグラフィー法及びエッチング法等によって形状加工することで一括して形成されたものである。
また、走査線2、電圧供給線4、キャパシタ7の電極7b、スイッチトランジスタ5のドレイン電極5h,ソース電極5i及び駆動トランジスタ6のドレイン電極6h,ソース電極6iは、ゲート絶縁膜11等に一面に成膜された導電膜であるソース、ドレインメタル層をフォトリソグラフィー法及びエッチング法等によって形状加工することで形成されたものである。
【0030】
また、ゲート絶縁膜11には、ゲート電極5aと走査線2とが重なる領域にコンタクトホール11aが形成され、ドレイン電極5hと信号線3とが重なる領域にコンタクトホール11bが形成され、ゲート電極6aとソース電極5iとが重なる領域にコンタクトホール11cが形成されており、コンタクトホール11a〜11c内にコンタクトプラグ20a〜20cがそれぞれ埋め込まれている。コンタクトプラグ20aによってスイッチトランジスタ5のゲート5aと走査線2が電気的に導通し、コンタクトプラグ20bによってスイッチトランジスタ5のドレイン電極5hと信号線3が電気的に導通し、コンタクトプラグ20cによってスイッチトランジスタ5のソース電極5iとキャパシタ7の電極7aが電気的に導通するとともにスイッチトランジスタ5のソース電極5iと駆動トランジスタ6のゲート電極6aが電気的に導通する。このコンタクトプラグ20a〜20cを介することなく、走査線2が直接ゲート電極5aと接触し、ドレイン電極5hが信号線3と接触し、ソース電極5iがゲート電極6aと接触してもよい。
【0031】
画素電極8aは、ゲート絶縁膜11を介して基板10上に設けられており、画素Pごとに独立して形成されている。ELパネル1が、EL素子8の光を基板10から出射するボトムエミッション型の場合、この画素電極8aは透明電極であって、例えば、錫ドープ酸化インジウム(ITO)、亜鉛ドープ酸化インジウム、酸化インジウム(In2O3)、酸化スズ(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)又はカドミウム−錫酸化物(CTO)の少なくともいずれかを含む。ELパネル1が、EL素子8の光を後述する対向電極8eを透過して出射するトップエミッション型の場合、画素電極8aは、上述した透明電極となる層及びその層の下にAl膜やAl合金膜等の光反射層の積層構造でもよい。このとき、光反射層は、ソース、ドレインメタル層によって形成されてもよい。なお、画素電極8aは一部、駆動トランジスタ6のソース電極6iに重なり、画素電極8aとソース電極6iが接続している。
【0032】
そして、図4〜図6に示すように、層間絶縁膜12が、走査線2、信号線3、電圧供給線4、スイッチトランジスタ5、駆動トランジスタ6、画素電極8aの周縁部、キャパシタ7の電極7b及びゲート絶縁膜11を覆うように形成されている。
この層間絶縁膜12には、各画素電極8aの中央部が露出するように開口部12aが形成されている。そのため、層間絶縁膜12は平面視して格子状に形成されている。
【0033】
EL素子8は、図4、図5に示すように、アノードとなる第一電極としての画素電極8aと、画素電極8aの上に形成されたキャリア輸送層としての正孔注入層8bと、正孔注入層8bの上に形成された機能層8cと、機能層8cの上に形成された発光層8dと、発光層8dの上に形成された第二電極としての対向電極8eとを備えている。この対向電極8eは全画素Pに共通の単一電極であって、全画素Pに連続して形成されている。
【0034】
正孔注入層8bは、例えば、遷移金属酸化物からなる層であって、画素電極8aから発光層8dに向けて正孔を注入する機能を有する。この正孔注入層8bには、遷移金属酸化物である酸化モリブデン、酸化バナジウム、酸化タングステン、酸化チタン等を用いることができ、特に酸化モリブデンであることが好ましい。
この正孔注入層8bは、全ての画素Pに跨って連続的に堆積された共通の層であり、画素電極8a及びバンク13を覆っている。
【0035】
機能層8cは、例えば、ポリフルオレン系材料からなるインターレイヤー層(電子輸送抑制層)であって、順バイアスが印加された状態で電子が発光層8dから正孔注入層8b側へ移動することを抑制する機能を有する。また、機能層8cは、正孔注入層8bから発光層8dに向けて正孔を輸送するキャリア輸送層としての機能も有する。
【0036】
発光層8dは、画素P毎にR(赤),G(緑),B(青)のいずれかを発光する有機材料を含み、例えば、ポリフルオレン系発光材料やポリフェニレンビニレン系発光材料等の共役二重結合ポリマーからなり、対向電極8eから供給される電子と、正孔注入層8bから注入される正孔との再結合に伴い発光する層である。このため、R(赤)を発光する画素P、G(緑)を発光する画素P、B(青)を発光する画素Pは、それぞれ発光層8dの発光材料が異なる。画素PのR(赤),G(緑),B(青)のパターンは、デルタ配列であってもよく、また縦方向に同色画素が配列されるストライプパターンであってもよい。
【0037】
対向電極8eは、ELパネル1がボトムエミッション型の場合、例えば、Mg、Ca、Ba、Li等の仕事関数が4.0eV以下、好ましくは3.0eV以下であり、20nm以下の厚さの低仕事関数層と、低仕事関数層上に設けられたシート抵抗を下げるために厚さが100nm以上のAl膜やAl合金膜等の光反射層との積層構造でもよい。また、ELパネル1がトップエミッション型の場合、上記低仕事関数層と、低仕事関数層上に設けられた、例えば、錫ドープ酸化インジウム(ITO)、亜鉛ドープ酸化インジウム、酸化インジウム(In2O3)、酸化スズ(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)又はカドミウム−錫酸化物(CTO)等からなる透明導電層との積層構造でもよい。
この対向電極8eは全ての画素Pに共通した電極であり、発光層8dなどとともに後述するバンク13を被覆している。
【0038】
バンク13は、層間絶縁膜12上に形成された隔壁であって、例えば、感光性のポリイミド系樹脂材料など、絶縁性の樹脂材料からなる。バンク13は、機能層8cや発光層8dを湿式法により形成するに際して、機能層8cや発光層8dとなる材料が溶媒に溶解または分散された液状体が隣接する画素Pに流出しないようにする隔壁として機能するものである。
なお、このバンク13には、各画素電極8aに連通する複数の開口部13aが略升目状に配列されるように形成されており、バンク13自体は略格子状を呈するようになっている。これら複数の開口部13aが略升目状に配列されてなる範囲が、ELパネル1の発光領域Aとなる。
そして、図1に示すように、バンク13の上面側において、正孔注入層8bは、平面視長方形状を呈する発光領域Aに重なるとともに発光領域Aよりも広い範囲に成膜されており、その正孔注入層8bの端部と、発光領域Aの端部との距離L(例えば、図中左右方向の距離Lx、図中上下方向の距離Ly)が、いずれも0μm以上、200μm以下となるように、正孔注入層8bが形成されている。
【0039】
そして、バンク13および層間絶縁膜12によって発光部位となる発光層8dが画素Pごとに仕切られている。
このバンク13の開口部13a内において、正孔注入層8b、機能層8c、発光層8dが、画素電極8a上に積層されている。
ここで、図5に示すように、バンク13の開口部13a内における画素電極8a上及びバンク13上には、正孔注入層8bが積層されている。
【0040】
そして、各開口部13aにおける正孔注入層8b上に、機能層8cとなる材料が含有される液状体を塗布し、基板10ごと加熱してその液状体を乾燥させ成膜させた化合物膜が形成され、機能層8cとして積層されている。
さらに、各開口部13aにおける機能層8c上に、発光層8dとなる材料が含有される液状体を塗布し、基板10ごと加熱してその液状体を乾燥させ成膜させた化合物膜が形成され、発光層8dとして積層されている。
なお、この発光層8dとバンク13を被覆するように対向電極8eが設けられている(図5参照)。正孔注入層8bは高抵抗であるので、対向電極8eと接していても、発光層8dが設けられていない画素P以外の領域で画素電極8aと対向電極8eとがショートすることはない。
【0041】
このELパネル1は、次のように駆動されて発光する。
全ての電圧供給線4に所定レベルの電圧が印加された状態で、走査ドライバによって走査線2に順次オン電圧が印加されることで、これら走査線2に接続されたスイッチトランジスタ5が順次選択される。
各走査線2がそれぞれ選択されている時に、データドライバによって階調に応じたレベルの電圧が全ての信号線3に印加されると、その選択されている走査線2に対応するスイッチトランジスタ5がオンになっていることから、その階調に応じたレベルの電圧が駆動トランジスタ6のゲート電極6aに印加される。
この駆動トランジスタ6のゲート電極6aに印加された電圧に応じて、駆動トランジスタ6のゲート電極6aとソース電極6iとの間の電位差が定まって、駆動トランジスタ6におけるドレイン−ソース電流の大きさが定まり、EL素子8がそのドレイン−ソース電流に応じた明るさで発光する。
その後、その走査線2の選択が解除されると、スイッチトランジスタ5がオフとなるので、駆動トランジスタ6のゲート電極6aに印加された電圧にしたがった電荷がキャパシタ7に蓄えられ、駆動トランジスタ6のゲート電極6aとソース電極6i間の電位差は保持される。
このため、駆動トランジスタ6は選択時と同じ電流値のドレイン−ソース電流を流し続け、EL素子8の発光輝度を維持するようになっている。
【0042】
次に、ELパネル1の製造方法について説明する。
【0043】
基板10上にゲートメタル層をスパッタリングで堆積させ、フォトリソグラフィーによりパターニングして信号線3、キャパシタ7の電極7a、スイッチトランジスタ5のゲート電極5a及び駆動トランジスタ6のゲート電極6aを形成する。
次いで、プラズマCVDによって窒化シリコン等のゲート絶縁膜11を堆積する。
次いで、半導体膜5b、6bとなるアモルファスシリコン等の半導体層、チャネル保護膜5d、6dとなる窒化シリコン等の絶縁層を連続して堆積後、フォトリソグラフィーによってチャネル保護膜5d、6dをパターン形成し、不純物半導体膜5f,5g、6f,6gとなる不純物層を堆積後、フォトリソグラフィーによって不純物層及び半導体層を連続してパターニングして不純物半導体膜5f,5g、6f,6g、半導体膜5b、6bを形成する。
そして、フォトリソグラフィーによって、ゲート絶縁膜11に、ELパネル1の一辺に位置する走査ドライバに接続するための各走査線2の外部接続端子を開口するコンタクトホール(図示せず)及びコンタクトホール11a〜11cを形成する。次いで、コンタクトホール11a〜11c内にコンタクトプラグ20a〜20cを形成する。このコンタクトプラグ形成工程は省略されてもよい。
次いで、スイッチトランジスタ5のドレイン電極5h,ソース電極5i及び駆動トランジスタ6のドレイン電極6h,ソース電極6iとなるソース、ドレインメタル層を堆積して適宜パターニングして、走査線2、電圧供給線4、キャパシタ7の電極7b、スイッチトランジスタ5のドレイン電極5h,ソース電極5i及び駆動トランジスタ6のドレイン電極6h,ソース電極6iを形成する。その後、ITO等の透明導電膜を堆積してからパターニングして画素電極8aを形成する。ELパネル1がトップエミッション型の場合、透明導電膜の下方にソース、ドレインメタル層又は他の光反射性導電膜を設けてもよい。
次いで、スイッチトランジスタ5や駆動トランジスタ6等を覆うように、気相成長法により窒化シリコン等の絶縁膜を成膜し、その絶縁膜をフォトリソグラフィーでパターニングすることで画素電極8aの中央部が露出する開口部12aを有する層間絶縁膜12を形成する。この開口部12aとともに、図示しない走査線2の外部接続端子、ELパネル1の一辺に位置するデータドライバに接続するための各信号線3の外部接続端子及び電圧供給線4の外部接続端子をそれぞれ開口する複数のコンタクトホールを形成する。
【0044】
次いで、図7に示すように、ポリイミド系の感光性樹脂材料を堆積した後に露光、現像して、画素電極8aが露出する開口部13aを有する格子状のバンク13を形成する。
次いで、そのバンク13及び画素電極8aに対して酸素プラズマ処理を施して、バンク13の表層を40nm以上、1μm以下の厚さ削るように除去するとともに、画素電極8a上の残留有機物を除去する。
なお、成膜されて形成されたバンク13の厚みは1.5〜3.5μm程度あるので、その表層が1μmほど除去されても、機能層8cや発光層8dとなる材料が含有される液状体が塗布された際に、その液状体が隣接する画素Pに流出しないようにする隔壁として機能は維持される。つまり、酸素プラズマ処理が施されて、その表層が削られたバンク13は、少なくとも0.5μmの厚みを有している。
このようにバンク13の表層を酸素プラズマ処理によって所定量除去することにより、EL素子8の発光が良好になるメリットがある。
【0045】
次いで、図8に示すように、スパッタリング法、真空蒸着法などにより、酸化モリブデンからなる遷移金属酸化物層を30nmの厚みに成膜して、画素電極8aやバンク13を覆う正孔注入層8bを形成する。
【0046】
次いで、図9に示すように、バンク13の開口部13a内における正孔注入層8b上に、機能層8cを構成する有機材料がテトラリン、テトラメチルベンゼン、メシチレン等の有機溶媒に溶解または分散された液状体を、分離した複数の液滴として吐出するインクジェット方式又は連続した液流を流し出すノズルプリント方式により塗布し乾燥させることで、正孔注入層8b上に機能層8cを積層して形成する。
さらに、図9に示すように、バンク13の開口部13a内における機能層8c上に、発光層8dを構成する有機発光材料がテトラリン、テトラメチルベンゼン、メシチレン等の有機溶媒に溶解または分散された液状体をインクジェット方式又はノズルプリント方式により塗布し乾燥させることで、機能層8c上に発光層8dを積層して形成する。なお、機能層8cを設けずに正孔注入層8b上に直接発光層8dを積層した構造であってもよい。
【0047】
そして、図5に示すように、バンク13の上及び発光層8dの上に、発光層8dを覆う対向電極8eを一面に成膜することで、EL素子8が形成されて、ELパネル1が製造される。
【0048】
次に、本発明の効果を確認した実施例および比較例について説明する。
【0049】
図10は、発光試験に用いたELパネル100を示す平面図であり、図11は、そのELパネル100の端部側に相当する断面図である。
【0050】
発光試験用のELパネル100は、図10、図11に示すように、基板10の上面に形成された画素電極8aと、画素電極8aの上面に格子状に設けられたバンク13と、画素電極8aとバンク13の上に成膜された正孔注入層8bと、正孔注入層8b上に成膜された機能層8cと、機能層8c上に成膜された発光層8dと、発光層8d上に成膜された対向電極8eと、封止基板30と、基板10と封止基板30の間および対向電極8eと封止基板30の間に充填されたシール材15等を備えている。
バンク13には複数の開口部13aが形成されており、その開口部13a内で積層された画素電極8a、正孔注入層8b、機能層8c、発光層8d、対向電極8eによってEL素子8が構成されて画素Pを成している。
このELパネル100は、バンク13により仕切られてなる588個の画素Pを有している。そして、ELパネル100において、升目状に並んだ複数の画素Pが存在する範囲であって、平面視長方形状を呈する範囲がELパネル100の表示領域である発光領域Aとなる。
なお、正孔注入層8bは、その発光領域Aと重なり且つ発光領域Aよりも広い範囲に成膜されており、その正孔注入層8bの外周側の端部と、発光領域Aの外周側の端部との間の距離をLとする。
【0051】
基板10及び封止基板30は、光透過性を有するガラス基板である。
画素電極8aは、ITOからなる透明電極である。
バンク13は、ポジ型の感光性ポリイミド系樹脂材料からなり、ここでは、東レ株式会社製「フォトニースDL−1000」を用いている。
正孔注入層8bは、遷移金属酸化物層として酸化モリブデンを成膜した層である。
機能層8cは、インターレイヤー材料をキシレンに溶かした溶液をインクジェットやノズルプリントにより成膜した層である。
発光層8dは、ポリフルオレン系緑色の発光材料をキシレンに溶かした溶液をインクジェットやノズルプリントにより成膜した層である。
シール材15は、熱硬化性樹脂材料からなり、基板10と封止基板30の間にEL素子8を構成する各層(8a〜8e)を密封している。
なお、ELパネル100には、電圧供給線4と対向電極8eとの間に所定の電圧を印加する電源(図示せず)が接続されている。
【0052】
この基板10の上面側の画素電極8a上に設けられたバンク13は、当初1.5μm程度の厚みを有するように形成されている。そして、バンク13が形成された基板10を純水を用いて洗浄した後、画素電極8aの表面洗浄を兼ねて酸素プラズマ処理を10分間施して、バンク13の表層を所定量除去した。
この酸素プラズマ処理には、プラズマシステム社製バレル式アッシャ「DES−106−254AEH」を用い、真空度0.6[Torr]、RF出力250[W]、O2流量60[sccm]の条件でのアッシングを施した。
そして、酸素プラズマ処理後、正孔注入層8bとしての酸化モリブデン層をバンク13上に蒸着法で30[nm]に成膜した。
さらに、機能層8c、発光層8d、対向電極8eを順次成膜して、封止基板20をシール材15で貼り合わせて製造したELパネル100を、常温・常圧下、窒素置換されたデシケーター中に7日間(7×24h)保管した後、そのELパネル100の発光試験を実施した。
【0053】
この発光試験の対象として、バンク13の上面側に成膜する正孔注入層8bの範囲を調整することで、発光領域Aの外周側の端部と、その外側に位置する正孔注入層8bの外周側の端部との間の距離L(図10参照)が、50μm、100μm、150μm、200μm、250μm、300μm、350μm、400μmとなる、8つのタイプのELパネル100を用意し、各ELパネル100の発光状態を比較して、その良否を確認した。
【0054】
それらELパネル100の発光試験結果を図12に示す。この図12に示されているELパネル100の領域は、図10のELパネル100における領域X部分である。
【0055】
図12に示すELパネル100の発光画像において、正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lが、300μm、350μm、400μmであるELパネル100の発光領域Aの端部側におけるEL素子8(発光画像における左端側の画素列)には、EL素子8が部分的に発光しないダークエリア(DA)が生じていることを確認することができる。
また、正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lが、250μmであるELパネル100の発光画像における左端側の画素列には、その度合い、程度は軽いものの、EL素子8が部分的に発光しないダークエリア(DA)が生じていることを確認することができる。ダークエリアは、ELパネル100の周縁に集中して、周縁側の画素Pから内側の画素Pに向かって経時的に非発光領域が成長しているものであり、当該ダークエリアは、ランダムな位置の画素Pのランダムな部位が発光しないスポット状のダークスポットとは異なる。
【0056】
これに対して図12に示すELパネル100の発光画像において、正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lが、50μm、100μm、150μm、200μmであるELパネル100(領域X)には、ダークエリア(DA)が生じておらず、全てのEL素子8がその画素P全域に亘って均等に良好に発光していることがわかる。
つまり、正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lが200μm以下となるように、正孔注入層8bが成膜されているELパネル100には、ダークエリア(DA)が生じないことが確認された。なお、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)とドーパントであるポリスチレンスルホン酸(PSS)を水系溶媒に分散させた分散液であるPEDOT/PSS水溶液を用いて正孔注入層8bを形成した場合、なお、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)とドーパントであるポリスチレンスルホン酸(PSS)を水系溶媒に分散させた分散液であるPEDOT/PSS水溶液を用いて正孔注入層8bを形成した場合、同様に酸素プラズマ処理を行っても、酸化モリブデンのように顕著にダークスポットが減少することはなかった。遷移金属酸化物のように距離Lの長さを制限することで顕著にダークエリアが減少することはなかった。
【0057】
以上の結果から、ELパネル100におけるバンク13の上面側に相当する発光領域Aより広い範囲に正孔注入層8bを形成する場合、その正孔注入層8bの外周側端部と、発光領域Aの外周側端部との間の距離Lを200μm以下としたELパネル100にはダークエリアは発生しないので、そのELパネル100は発光特性に優れた発光装置であるといえる。
なお、EL素子8が好適に発光する画素Pとなるためには、バンク13の開口部13内に正孔注入層8bが成膜されていることが必須であるので、正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lは、0μm≦L≦200μmの範囲であることが、ELパネル100を発光特性に優れた発光装置とするための条件となる。
【0058】
このように発光領域Aより広い範囲に正孔注入層8bを形成する場合に、その正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lを、0μm以上200μm以下としたELパネル100が、優れた発光特性を示す理由については明確に解明されてはいないが、正孔注入層8bの外周側がバンク13の表面に接触する範囲が所定量を超えた場合に、隣接する画素Pにおける酸化モリブデンの正孔注入性を阻害する成分が生じやすくなるとすると、正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lを200μm以下とすることによって、その阻害成分や阻害原因の発生が抑えられることとなって、その発光特性が向上すると推測して解釈することができる。
【0059】
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、図13に示すELパネル101のように、平面視長方形状を呈する発光領域Aの角部Acと、正孔注入層8bの外周側の端部との距離が等間隔となるように、正孔注入層8bの隅部Qを平面視円弧形状に形成してもよい。
このように、正孔注入層8bの隅部Qが平面視円弧形状を呈するように形成されていれば、その正孔注入層8bの外周端部と、発光領域Aの外周端部との距離が、どの場所においても一定の距離Lとすることができるので、より確実に正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lを200μm以下とすることが可能になる。
そして、そのようなELパネル101にはダークエリアは発生しないので、ELパネル101を発光特性に優れた発光装置とすることができる。
【0060】
(実施形態2)
次に、本発明に係るELパネルの実施形態2について説明する。なお、実施形態1と同一部分には同一符号を付し、異なる部分を中心に説明する。
【0061】
図14は、ELパネル200を示す平面図であり、図15は、そのELパネル200の端部側に相当する断面図である。
【0062】
ELパネル200は、図14、図15に示すように、基板10の上面に形成された画素電極8aと、画素電極8aの周囲を囲むように格子状に設けられたバンク13と、画素電極8aとバンク13の上に成膜された正孔注入層8bと、画素P内の正孔注入層8b上に成膜された機能層8cと、機能層8c上に成膜された発光層8dと、発光層8d上に成膜された対向電極8eと、封止基板30と、基板10と封止基板30の間および対向電極8eと封止基板30の間に充填されたシール材15等を備えている。
このELパネル200において、升目状に並んだ複数の画素Pが存在する範囲であり、平面視長方形状を呈する範囲がELパネル200の表示領域である発光領域Aとなる。
なお、正孔注入層8bは、その発光領域Aと重なり且つ発光領域Aよりも広く、バンク13よりも広い範囲に成膜されており、バンク13の外周側において正孔注入層8bに覆われているバンク13の端部と、発光領域Aの外周側の端部との間の距離をBとする。
【0063】
このようなELパネル200において、基板10上の画素電極8a面に形成するバンク13の成形エリアを調整することで、発光領域Aに相当する位置よりも外側に広がるバンク13の外周側の範囲を調整することができる。
それによりバンク13の外周側において正孔注入層8bが積層される範囲を調整することができるので、そのバンク13の外周側において正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周端部と、発光領域Aの外周端部との間の距離B(図14参照)が、50μm、100μm、150μm、200μm、250μm、300μm、350μm、400μmとなる、8つのタイプのELパネル200を用意し、各ELパネル200の発光状態を比較して、その良否を確認した。
【0064】
上記ELパネルに200において、正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周側の端部と、発光領域Aの外周側の端部との間の距離Bが、250μm、300μm、350μm、400μmであるELパネル200には、EL素子8(画素P)が部分的に発光しないダークエリアが生じることが確認された。
これに対して、正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周側の端部と、発光領域Aの外周側の端部との間の距離Bが、50μm、100μm、150μm、200μmであるELパネル200には、ダークエリアが生じず、全てのEL素子8がその画素P全域に亘って均等に良好に発光することが確認された。
つまり、バンク13の外周側において、正孔注入層8bが積層されるバンク13の範囲であって、正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周側端部と、発光領域Aの外周側端部との間の距離Bが200μm以下となるように、バンク13が形成されているELパネル200には、ダークエリアが生じないことが確認された。
【0065】
以上の結果から、ELパネル200におけるバンク13の上面側に相当する発光領域Aより広い範囲であり、そのバンク13よりも広い範囲に正孔注入層8bを形成する場合、その正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周側端部と、発光領域Aの外周側端部との間の距離Bを200μm以下としたELパネル200にはダークエリアは発生しないので、そのELパネル200は発光特性に優れた発光装置であるといえる。
なお、EL素子8が好適に発光する画素Pとなるためには、バンク13の開口部13内に塗布される液状体(例えば、発送層8dとなる液状体)が隣接する画素Pに滲み出ないようにする隔壁としての機能をバンク13が有さなければならず、そのバンク13の厚みの実用的な下限は1μm程度であるので、正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周端部と発光領域Aの外周端部との間の距離Bは、1μm≦B≦200μmの範囲であることが、ELパネル200を発光特性に優れた発光装置とするための条件となる。
【0066】
このように発光領域Aより広い範囲であり、そのバンク13よりも広い範囲に正孔注入層8bを形成する場合に、その正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周端部と発光領域Aの外周端部との間の距離Bを、1μm以上200μm以下としたELパネル200が、優れた発光特性を示す理由については明確に解明されてはいないが、正孔注入層8bの外周側がバンク13の表面に接触する範囲が所定量を超えた場合に、隣接する画素Pにおける酸化モリブデンの正孔注入性を阻害する成分が生じやすくなるとすると、正孔注入層8bとバンク13が重なる距離Bを200μm以下とすることによって、その阻害成分や阻害原因の発生が抑えられることとなって、その発光特性が向上すると推測して解釈することができる。
【0067】
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、図16に示すELパネル201のように、平面視長方形状を呈する発光領域Aの角部Acと、バンク13の外周側の端部との距離が等間隔となるように、バンク13の隅部Rを平面視円弧形状に形成してもよい。
このように、バンク13の隅部Rが平面視円弧形状を呈するように形成されていれば、正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周側端部と、発光領域Aの外周側端部との距離が、どの場所においても一定の距離Bとすることができるので、より確実にバンク13の外周側において正孔注入層8bとバンク13が重なる距離Bを200μm以下とすることが可能になる。
そして、そのようなELパネル201にはダークエリアは発生しないので、ELパネル201を発光特性に優れた発光装置とすることができる。
【0068】
なお、以上の実施の形態において、発光試験にスイッチトランジスタ5や駆動トランジスタ6を備えないELパネル100、200を用いて、そのELパネルの発光特性について確認したが、これはバンク13と正孔注入層8bの重なり程度に関する比較試験であるので、それらトランジスタの有無は本試験結果に影響を及ぼすものではない。つまり、スイッチトランジスタ5や駆動トランジスタ6を備えるELパネル1におけるバンク13と正孔注入層8bの重なり程度を同様に調整した場合でも、同様の試験結果が得られることは勿論である。
ここではトランジスタを備えないELパネル100、200の方が、安価に容易に早く製造することが可能なので、発光特性の確認試験として各種条件の試験を繰り返し行う上のメリットから、ELパネル100、200を用いる発光試験を行った。
【0069】
また、以上の実施の形態において、ELパネル1に封止基板30を配設していないが、本発明はこれに限定されるものではなく、ELパネル1における対向電極8eの上面側にシール材15を介して封止基板30を取り付けて、その封止基板30と基板10とで、EL素子8などを挟み込む構成にしてもよい。
【0070】
また、以上の実施の形態において、ポリイミド系樹脂材料からなるバンク13について、そのバンク13と酸化モリブデン層である正孔注入層8bとが重なる範囲が、0μm≦L≦200μmあるいは1μm≦B≦200μmであることによって、ダークエリアが発生しないという効果について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、アクリル系樹脂材料からなるバンク13についても、バンク13と正孔注入層8bとが重なる範囲が、0μm≦L≦200μmあるいは1μm≦B≦200μmであれば、ダークエリアが発生しないという効果が得られることがわかった。
【0071】
また、以上の実施の形態において、発光装置を表示装置であるELパネルに適用した場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、露光装置、光アドレッシング装置、照明装置などに本発明を適用してもよい。
【0072】
また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【0073】
【図1】ELパネルの画素の配置構成を示す平面図である。
【図2】ELパネルの概略構成を示す平面図である。
【図3】ELパネルの一画素に相当する回路を示した回路図である。
【図4】ELパネルの一画素を示した平面図である。
【図5】図4のV−V線に沿った面の矢視断面図である。
【図6】図4のVI−VI線に沿った面の矢視断面図である。
【図7】基板の上面側に形成されたバンクを示す断面図である。
【図8】開口部内に形成された正孔注入層を示す断面図である。
【図9】開口部内に形成された正孔注入層及び機能層及び発光層を示す断面図である。
【図10】発光試験用のELパネルの画素の配置構成を示す平面図である。
【図11】図10のXI−XI線に沿った面の矢視断面図であり、一画素分を示す説明図である。
【図12】ELパネルの発光画像を示す説明図である。
【図13】実施形態1におけるELパネルの変形例を示す平面図である。
【図14】実施形態2におけるELパネルの画素の配置構成を示す平面図である。
【図15】図14のXV−XV線に沿った面の矢視断面図であり、一画素分を示す説明図である。
【図16】実施形態2におけるELパネルの変形例を示す平面図である。
【符号の説明】
【0074】
1、100 ELパネル(発光装置)
8 EL素子
8a 画素電極(第一電極)
8b 正孔注入層(キャリア輸送層)
8c 機能層
8d 発光層
8e 対向電極(第二電極)
10 基板
11 ゲート絶縁膜
12 層間絶縁膜
13 バンク(隔壁)
13a 開口部
15 シール材
30 封止基板
101、200、201 ELパネル(発光装置)
A 発光領域
Ac 角部
P 画素
Q 隅部
R 隅部
【技術分野】
【0001】
本発明は、発光装置及び発光装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、携帯電話機などの電子機器の表示デバイスとして、自発光素子である複数のEL(Electro Luminescence)発光素子をマトリクス状に配列したEL発光パネルを適用したものが知られている。
このEL発光パネルの製造プロセスにおいて、蒸着或いは塗布してEL発光層を成膜する工程がある。
EL発光層を塗布して成膜する場合、その工程の前に、紫外線照射処理あるいはプラズマ処理を施して、電極表面の濡れ性向上を図るなどすることによって、EL発光層を良好に成膜する技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【特許文献1】特開2007−134321号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上記従来技術が実施されて製造されたEL発光パネルにおいて、そのEL発光パネルの発光領域を構成する複数のEL発光素子のうち、EL発光素子が部分的に発光しない領域が生じてしまうことがあることがわかった。
【0004】
そこで、本発明の課題は、発光特性に優れた発光装置及び発光装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
以上の課題を解決するため、本発明の第一の態様は、
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する隔壁と、前記第一電極及び前記隔壁を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備え、
前記複数の開口部が配列されてなる範囲に発光領域を成し、
前記キャリア輸送層は、遷移金属酸化物が成膜されてなる層を成し、
前記発光領域よりも広く前記隔壁上に形成された前記キャリア輸送層の端部と、前記発光領域の端部との距離が0μm以上、200μm以下であることを特徴としている。
【0006】
好ましくは、前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記キャリア輸送層の端部との距離が等間隔となるように、前記キャリア輸送層の隅部は平面視円弧形状に形成されている。
また、好ましくは、前記隔壁は、ポリイミド系樹脂材料からなる。
また、好ましくは、前記遷移金属酸化物は、酸化モリブデンである。
【0007】
また、本発明の第二の態様によれば、
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する隔壁と、前記第一電極及び前記隔壁を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備え、
前記複数の開口部が配列されてなる範囲に発光領域を成し、
前記キャリア輸送層は、遷移金属酸化物が成膜されてなる層を成し、
前記キャリア輸送層に覆われている前記隔壁の端部と、前記発光領域の端部との距離が1μm以上、200μm以下であることを特徴としている。
【0008】
好ましくは、前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記隔壁の端部との距離が等間隔となるように、前記隔壁の隅部は平面視円弧形状に形成されている。
また、好ましくは、前記隔壁は、ポリイミド系樹脂材料からなる。
また、好ましくは、前記遷移金属酸化物は、酸化モリブデンである。
【0009】
また、本発明の第3の態様によれば、
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する略格子状の隔壁と、前記第一電極を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備える発光装置の製造方法において、
前記基板の上面側に形成された前記隔壁の表層に酸素プラズマ処理を施した後に、その隔壁において前記複数の開口部が配列されてなる範囲に対応する発光領域よりも広く且つ前記隔壁を覆うように前記キャリア輸送層を形成する際に、そのキャリア輸送層の端部と、前記発光領域の端部との距離が0μm以上、200μm以下となるように、遷移金属酸化物を成膜して前記キャリア輸送層を形成することを特徴としている。
【0010】
好ましくは、前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記キャリア輸送層の端部との距離が等間隔となるように、前記キャリア輸送層の隅部を平面視円弧形状に形成する。
また、好ましくは、前記隔壁は、ポリイミド系樹脂材料からなる。
また、好ましくは、前記遷移金属酸化物は、酸化モリブデンである。
【0011】
また、本発明の第4の態様によれば、
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する略格子状の隔壁と、前記第一電極を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備える発光装置の製造方法において、
前記基板の上面側に形成された前記隔壁の表層に酸素プラズマ処理を施した後に、その隔壁を覆うように前記キャリア輸送層を形成する際に、前記隔壁において前記複数の開口部が配列されてなる範囲に対応する発光領域の端部と、前記キャリア輸送層に覆われる前記隔壁の端部との距離が1μm以上、200μm以下となるように、遷移金属酸化物を成膜して前記キャリア輸送層を形成することを特徴としている。
【0012】
好ましくは、前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記隔壁の端部との距離が等間隔となるように、前記隔壁の隅部を平面視円弧形状に形成する。
また、好ましくは、前記隔壁は、ポリイミド系樹脂材料からなる。
また、好ましくは、前記遷移金属酸化物は、酸化モリブデンである。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、優れた発光特性を有する発光装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下に、本発明を実施するための好ましい形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
なお、本実施形態においては、発光装置を表示装置であるELパネルに適用し、本発明について説明する。
【0015】
(実施形態1)
図1は、ELパネル1における複数の画素Pの配置構成を示す平面図であり、図2は、ELパネル1の概略構成を示す平面図である。
【0016】
図1、図2に示すように、ELパネル1には、例えば、R(赤),G(緑),B(青)をそれぞれ発光する複数の画素Pが所定のパターンでマトリクス状に配置されている。
このELパネル1には、複数の走査線2が行方向に沿って互いに略平行となるよう配列され、複数の信号線3が平面視して走査線2と略直交する列方向に沿って互いに略平行となるよう配列されている。また、隣り合う走査線2の間において電圧供給線4が走査線2に沿って設けられている。そして、これら各走査線2と隣接する二本の信号線3と各電圧供給線4とによって囲われる範囲が、画素Pに相当する。
また、ELパネル1には、走査線2、信号線3、電圧供給線4の上方に覆うように、格子状の隔壁であるバンク13が設けられている。このバンク13によって囲われてなる略長方形状の複数の開口部13aが画素Pごとに形成されており、この開口部13a内に、後述する正孔注入層8b、機能層8c、発光層8dが設けられている。
この複数の開口部13a(画素P)がマトリクス状に配列されてなる範囲が、ELパネル1の発光領域Aとなる。
【0017】
図3は、アクティブマトリクス駆動方式で動作するELパネル1の一画素に相当する回路を示した回路図である。
【0018】
図3に示すように、ELパネル1には、走査線2と、走査線2と交差する信号線3と、走査線2に沿う電圧供給線4とが設けられており、このELパネル1の一画素Pにつき、薄膜トランジスタであるスイッチトランジスタ5と、薄膜トランジスタである駆動トランジスタ6と、キャパシタ7と、EL素子8とが設けられている。
【0019】
各画素Pにおいては、スイッチトランジスタ5のゲートが走査線2に接続され、スイッチトランジスタ5のドレインとソースのうちの一方が信号線3に接続され、スイッチトランジスタ5のドレインとソースのうちの他方がキャパシタ7の一方の電極及び駆動トランジスタ6のゲートに接続されている。駆動トランジスタ6のソースとドレインのうちの一方が電圧供給線4に接続され、駆動トランジスタ6のソースとドレインのうち他方がキャパシタ7の他方の電極及びEL素子8のアノードに接続されている。なお、全ての画素PのEL素子8のカソードは、一定電圧Vcomに保たれている(例えば、接地されている)。
【0020】
また、このELパネル1の周囲において各走査線2が走査ドライバに接続され、各電圧供給線4が一定電圧源又は適宜電圧信号を出力するドライバに接続され、各信号線3がデータドライバに接続され、これらドライバによってELパネル1がアクティブマトリクス駆動方式で駆動される。電圧供給線4には、一定電圧源又はドライバによって所定の電力が供給される。
【0021】
次に、ELパネル1と、その画素Pの回路構造について、図4〜図6を用いて説明する。ここで、図4は、ELパネル1の一画素Pに相当する平面図であり、図5は、図4のV−V線に沿った面の矢視断面図、図6は、図4のVI−VI線に沿った面の矢視断面図である。なお、図4においては、電極及び配線を主に示す。
【0022】
図4に示すように、スイッチトランジスタ5及び駆動トランジスタ6は、信号線3に沿うように配列され、スイッチトランジスタ5の近傍にキャパシタ7が配置され、駆動トランジスタ6の近傍にEL素子8が配置されている。また、当該画素に対応する走査線2及び電圧供給線4の間に、スイッチトランジスタ5、駆動トランジスタ6、キャパシタ7及びEL素子8が配置されている。
【0023】
図4〜図6に示すように、基板10上の一面にゲート絶縁膜11が成膜されており、スイッチトランジスタ5、駆動トランジスタ6及びそれら周囲のゲート絶縁膜11の上に層間絶縁膜12が成膜されている。信号線3はゲート絶縁膜11と基板10との間に形成され、走査線2及び電圧供給線4はゲート絶縁膜11と層間絶縁膜12との間に形成されている。
【0024】
また、図4、図6に示すように、スイッチトランジスタ5は、逆スタガ構造の薄膜トランジスタである。このスイッチトランジスタ5は、ゲート電極5a、半導体膜5b、チャネル保護膜5d、不純物半導体膜5f,5g、ドレイン電極5h、ソース電極5i等を有するものである。
【0025】
ゲート電極5aは、基板10とゲート絶縁膜11の間に形成されている。このゲート電極5aは、例えば、Cr膜、Al膜、Cr/Al積層膜、AlTi合金膜又はAlTiNd合金膜からなる。また、ゲート電極5aの上に絶縁性のゲート絶縁膜11が成膜されており、そのゲート絶縁膜11によってゲート電極5aが被覆されている。
ゲート絶縁膜11は、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。このゲート絶縁膜11上であってゲート電極5aに対応する位置に真性な半導体膜5bが形成されており、半導体膜5bがゲート絶縁膜11を挟んでゲート電極5aと相対している。
半導体膜5bは、例えば、アモルファスシリコン又は多結晶シリコンからなり、この半導体膜5bにチャネルが形成される。また、半導体膜5bの中央部上には、絶縁性のチャネル保護膜5dが形成されている。このチャネル保護膜5dは、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。
また、半導体膜5bの一端部の上には、不純物半導体膜5fが一部チャネル保護膜5dに重なるようにして形成されており、半導体膜5bの他端部の上には、不純物半導体膜5gが一部チャネル保護膜5dに重なるようにして形成されている。そして、不純物半導体膜5f,5gはそれぞれ半導体膜5bの両端側に互いに離間して形成されている。なお、不純物半導体膜5f,5gはn型半導体であるが、これに限らず、p型半導体であってもよい。
不純物半導体膜5fの上には、ドレイン電極5hが形成されている。不純物半導体膜5gの上には、ソース電極5iが形成されている。ドレイン電極5h,ソース電極5iは、例えば、Cr膜、Al膜、Cr/Al積層膜、AlTi合金膜又はAlTiNd合金膜からなる。
チャネル保護膜5d、ドレイン電極5h及びソース電極5iの上には、保護膜となる絶縁性の層間絶縁膜12が成膜され、チャネル保護膜5d、ドレイン電極5h及びソース電極5iが層間絶縁膜12によって被覆されている。そして、スイッチトランジスタ5は、層間絶縁膜12によって覆われるようになっている。層間絶縁膜12は、例えば、厚さが100nm〜200nmの窒化シリコン又は酸化シリコンからなる。
【0026】
また、図4、図5に示すように、駆動トランジスタ6は、逆スタガ構造の薄膜トランジスタである。この駆動トランジスタ6は、ゲート電極6a、半導体膜6b、チャネル保護膜6d、不純物半導体膜6f,6g、ドレイン電極6h、ソース電極6i等を有するものである。
【0027】
ゲート電極6aは、例えば、Cr膜、Al膜、Cr/Al積層膜、AlTi合金膜又はAlTiNd合金膜からなり、ゲート電極5aと同様に基板10とゲート絶縁膜11の間に形成されている。そして、ゲート電極6aは、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなるゲート絶縁膜11によって被覆されている。
このゲート絶縁膜11の上であって、ゲート電極6aに対応する位置に、チャネルが形成される半導体膜6bが、例えば、アモルファスシリコン又は多結晶シリコンにより形成されている。この半導体膜6bはゲート絶縁膜11を挟んでゲート電極6aと相対している。
半導体膜6bの中央部上には、絶縁性のチャネル保護膜6dが形成されている。このチャネル保護膜6dは、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。
また、半導体膜6bの一端部の上には、不純物半導体膜6fが一部チャネル保護膜6dに重なるようにして形成されており、半導体膜6bの他端部の上には、不純物半導体膜6gが一部チャネル保護膜6dに重なるようにして形成されている。そして、不純物半導体膜6f,6gはそれぞれ半導体膜6bの両端側に互いに離間して形成されている。なお、不純物半導体膜6f,6gはn型半導体であるが、これに限らず、p型半導体であってもよい。
不純物半導体膜6fの上には、ドレイン電極6hが形成されている。不純物半導体膜6gの上には、ソース電極6iが形成されている。ドレイン電極6h,ソース電極6iは、例えば、Cr膜、Al膜、Cr/Al積層膜、AlTi合金膜又はAlTiNd合金膜からなる。
チャネル保護膜6d、ドレイン電極6h及びソース電極6iの上には、保護膜となる絶縁性の層間絶縁膜12が成膜され、チャネル保護膜6d、ドレイン電極6h及びソース電極6iが層間絶縁膜12によって被覆されている。そして、駆動トランジスタ6は、層間絶縁膜12によって覆われるようになっている。
【0028】
キャパシタ7は、図4、図6に示すように、対向する一対の電極7a、7b及びそれらの間に介在する誘導体としてのゲート絶縁膜11を有している。そして、一方の電極7aは、基板10とゲート絶縁膜11との間に形成され、他方の電極7bは、ゲート絶縁膜11と層間絶縁膜12との間に形成されている。
なお、キャパシタ7の電極7aは、駆動トランジスタ6のゲート電極6aに一体に連なり接続されており、キャパシタ7の電極7bは、駆動トランジスタ6のソース電極6iに一体に連なり接続されている。また、駆動トランジスタ6のドレイン電極6hが電圧供給線4に一体に連なっている。
【0029】
なお、信号線3、キャパシタ7の電極7a、スイッチトランジスタ5のゲート電極5a及び駆動トランジスタ6のゲート電極6aは、基板10に一面に成膜された導電膜であるゲートメタル層をフォトリソグラフィー法及びエッチング法等によって形状加工することで一括して形成されたものである。
また、走査線2、電圧供給線4、キャパシタ7の電極7b、スイッチトランジスタ5のドレイン電極5h,ソース電極5i及び駆動トランジスタ6のドレイン電極6h,ソース電極6iは、ゲート絶縁膜11等に一面に成膜された導電膜であるソース、ドレインメタル層をフォトリソグラフィー法及びエッチング法等によって形状加工することで形成されたものである。
【0030】
また、ゲート絶縁膜11には、ゲート電極5aと走査線2とが重なる領域にコンタクトホール11aが形成され、ドレイン電極5hと信号線3とが重なる領域にコンタクトホール11bが形成され、ゲート電極6aとソース電極5iとが重なる領域にコンタクトホール11cが形成されており、コンタクトホール11a〜11c内にコンタクトプラグ20a〜20cがそれぞれ埋め込まれている。コンタクトプラグ20aによってスイッチトランジスタ5のゲート5aと走査線2が電気的に導通し、コンタクトプラグ20bによってスイッチトランジスタ5のドレイン電極5hと信号線3が電気的に導通し、コンタクトプラグ20cによってスイッチトランジスタ5のソース電極5iとキャパシタ7の電極7aが電気的に導通するとともにスイッチトランジスタ5のソース電極5iと駆動トランジスタ6のゲート電極6aが電気的に導通する。このコンタクトプラグ20a〜20cを介することなく、走査線2が直接ゲート電極5aと接触し、ドレイン電極5hが信号線3と接触し、ソース電極5iがゲート電極6aと接触してもよい。
【0031】
画素電極8aは、ゲート絶縁膜11を介して基板10上に設けられており、画素Pごとに独立して形成されている。ELパネル1が、EL素子8の光を基板10から出射するボトムエミッション型の場合、この画素電極8aは透明電極であって、例えば、錫ドープ酸化インジウム(ITO)、亜鉛ドープ酸化インジウム、酸化インジウム(In2O3)、酸化スズ(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)又はカドミウム−錫酸化物(CTO)の少なくともいずれかを含む。ELパネル1が、EL素子8の光を後述する対向電極8eを透過して出射するトップエミッション型の場合、画素電極8aは、上述した透明電極となる層及びその層の下にAl膜やAl合金膜等の光反射層の積層構造でもよい。このとき、光反射層は、ソース、ドレインメタル層によって形成されてもよい。なお、画素電極8aは一部、駆動トランジスタ6のソース電極6iに重なり、画素電極8aとソース電極6iが接続している。
【0032】
そして、図4〜図6に示すように、層間絶縁膜12が、走査線2、信号線3、電圧供給線4、スイッチトランジスタ5、駆動トランジスタ6、画素電極8aの周縁部、キャパシタ7の電極7b及びゲート絶縁膜11を覆うように形成されている。
この層間絶縁膜12には、各画素電極8aの中央部が露出するように開口部12aが形成されている。そのため、層間絶縁膜12は平面視して格子状に形成されている。
【0033】
EL素子8は、図4、図5に示すように、アノードとなる第一電極としての画素電極8aと、画素電極8aの上に形成されたキャリア輸送層としての正孔注入層8bと、正孔注入層8bの上に形成された機能層8cと、機能層8cの上に形成された発光層8dと、発光層8dの上に形成された第二電極としての対向電極8eとを備えている。この対向電極8eは全画素Pに共通の単一電極であって、全画素Pに連続して形成されている。
【0034】
正孔注入層8bは、例えば、遷移金属酸化物からなる層であって、画素電極8aから発光層8dに向けて正孔を注入する機能を有する。この正孔注入層8bには、遷移金属酸化物である酸化モリブデン、酸化バナジウム、酸化タングステン、酸化チタン等を用いることができ、特に酸化モリブデンであることが好ましい。
この正孔注入層8bは、全ての画素Pに跨って連続的に堆積された共通の層であり、画素電極8a及びバンク13を覆っている。
【0035】
機能層8cは、例えば、ポリフルオレン系材料からなるインターレイヤー層(電子輸送抑制層)であって、順バイアスが印加された状態で電子が発光層8dから正孔注入層8b側へ移動することを抑制する機能を有する。また、機能層8cは、正孔注入層8bから発光層8dに向けて正孔を輸送するキャリア輸送層としての機能も有する。
【0036】
発光層8dは、画素P毎にR(赤),G(緑),B(青)のいずれかを発光する有機材料を含み、例えば、ポリフルオレン系発光材料やポリフェニレンビニレン系発光材料等の共役二重結合ポリマーからなり、対向電極8eから供給される電子と、正孔注入層8bから注入される正孔との再結合に伴い発光する層である。このため、R(赤)を発光する画素P、G(緑)を発光する画素P、B(青)を発光する画素Pは、それぞれ発光層8dの発光材料が異なる。画素PのR(赤),G(緑),B(青)のパターンは、デルタ配列であってもよく、また縦方向に同色画素が配列されるストライプパターンであってもよい。
【0037】
対向電極8eは、ELパネル1がボトムエミッション型の場合、例えば、Mg、Ca、Ba、Li等の仕事関数が4.0eV以下、好ましくは3.0eV以下であり、20nm以下の厚さの低仕事関数層と、低仕事関数層上に設けられたシート抵抗を下げるために厚さが100nm以上のAl膜やAl合金膜等の光反射層との積層構造でもよい。また、ELパネル1がトップエミッション型の場合、上記低仕事関数層と、低仕事関数層上に設けられた、例えば、錫ドープ酸化インジウム(ITO)、亜鉛ドープ酸化インジウム、酸化インジウム(In2O3)、酸化スズ(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)又はカドミウム−錫酸化物(CTO)等からなる透明導電層との積層構造でもよい。
この対向電極8eは全ての画素Pに共通した電極であり、発光層8dなどとともに後述するバンク13を被覆している。
【0038】
バンク13は、層間絶縁膜12上に形成された隔壁であって、例えば、感光性のポリイミド系樹脂材料など、絶縁性の樹脂材料からなる。バンク13は、機能層8cや発光層8dを湿式法により形成するに際して、機能層8cや発光層8dとなる材料が溶媒に溶解または分散された液状体が隣接する画素Pに流出しないようにする隔壁として機能するものである。
なお、このバンク13には、各画素電極8aに連通する複数の開口部13aが略升目状に配列されるように形成されており、バンク13自体は略格子状を呈するようになっている。これら複数の開口部13aが略升目状に配列されてなる範囲が、ELパネル1の発光領域Aとなる。
そして、図1に示すように、バンク13の上面側において、正孔注入層8bは、平面視長方形状を呈する発光領域Aに重なるとともに発光領域Aよりも広い範囲に成膜されており、その正孔注入層8bの端部と、発光領域Aの端部との距離L(例えば、図中左右方向の距離Lx、図中上下方向の距離Ly)が、いずれも0μm以上、200μm以下となるように、正孔注入層8bが形成されている。
【0039】
そして、バンク13および層間絶縁膜12によって発光部位となる発光層8dが画素Pごとに仕切られている。
このバンク13の開口部13a内において、正孔注入層8b、機能層8c、発光層8dが、画素電極8a上に積層されている。
ここで、図5に示すように、バンク13の開口部13a内における画素電極8a上及びバンク13上には、正孔注入層8bが積層されている。
【0040】
そして、各開口部13aにおける正孔注入層8b上に、機能層8cとなる材料が含有される液状体を塗布し、基板10ごと加熱してその液状体を乾燥させ成膜させた化合物膜が形成され、機能層8cとして積層されている。
さらに、各開口部13aにおける機能層8c上に、発光層8dとなる材料が含有される液状体を塗布し、基板10ごと加熱してその液状体を乾燥させ成膜させた化合物膜が形成され、発光層8dとして積層されている。
なお、この発光層8dとバンク13を被覆するように対向電極8eが設けられている(図5参照)。正孔注入層8bは高抵抗であるので、対向電極8eと接していても、発光層8dが設けられていない画素P以外の領域で画素電極8aと対向電極8eとがショートすることはない。
【0041】
このELパネル1は、次のように駆動されて発光する。
全ての電圧供給線4に所定レベルの電圧が印加された状態で、走査ドライバによって走査線2に順次オン電圧が印加されることで、これら走査線2に接続されたスイッチトランジスタ5が順次選択される。
各走査線2がそれぞれ選択されている時に、データドライバによって階調に応じたレベルの電圧が全ての信号線3に印加されると、その選択されている走査線2に対応するスイッチトランジスタ5がオンになっていることから、その階調に応じたレベルの電圧が駆動トランジスタ6のゲート電極6aに印加される。
この駆動トランジスタ6のゲート電極6aに印加された電圧に応じて、駆動トランジスタ6のゲート電極6aとソース電極6iとの間の電位差が定まって、駆動トランジスタ6におけるドレイン−ソース電流の大きさが定まり、EL素子8がそのドレイン−ソース電流に応じた明るさで発光する。
その後、その走査線2の選択が解除されると、スイッチトランジスタ5がオフとなるので、駆動トランジスタ6のゲート電極6aに印加された電圧にしたがった電荷がキャパシタ7に蓄えられ、駆動トランジスタ6のゲート電極6aとソース電極6i間の電位差は保持される。
このため、駆動トランジスタ6は選択時と同じ電流値のドレイン−ソース電流を流し続け、EL素子8の発光輝度を維持するようになっている。
【0042】
次に、ELパネル1の製造方法について説明する。
【0043】
基板10上にゲートメタル層をスパッタリングで堆積させ、フォトリソグラフィーによりパターニングして信号線3、キャパシタ7の電極7a、スイッチトランジスタ5のゲート電極5a及び駆動トランジスタ6のゲート電極6aを形成する。
次いで、プラズマCVDによって窒化シリコン等のゲート絶縁膜11を堆積する。
次いで、半導体膜5b、6bとなるアモルファスシリコン等の半導体層、チャネル保護膜5d、6dとなる窒化シリコン等の絶縁層を連続して堆積後、フォトリソグラフィーによってチャネル保護膜5d、6dをパターン形成し、不純物半導体膜5f,5g、6f,6gとなる不純物層を堆積後、フォトリソグラフィーによって不純物層及び半導体層を連続してパターニングして不純物半導体膜5f,5g、6f,6g、半導体膜5b、6bを形成する。
そして、フォトリソグラフィーによって、ゲート絶縁膜11に、ELパネル1の一辺に位置する走査ドライバに接続するための各走査線2の外部接続端子を開口するコンタクトホール(図示せず)及びコンタクトホール11a〜11cを形成する。次いで、コンタクトホール11a〜11c内にコンタクトプラグ20a〜20cを形成する。このコンタクトプラグ形成工程は省略されてもよい。
次いで、スイッチトランジスタ5のドレイン電極5h,ソース電極5i及び駆動トランジスタ6のドレイン電極6h,ソース電極6iとなるソース、ドレインメタル層を堆積して適宜パターニングして、走査線2、電圧供給線4、キャパシタ7の電極7b、スイッチトランジスタ5のドレイン電極5h,ソース電極5i及び駆動トランジスタ6のドレイン電極6h,ソース電極6iを形成する。その後、ITO等の透明導電膜を堆積してからパターニングして画素電極8aを形成する。ELパネル1がトップエミッション型の場合、透明導電膜の下方にソース、ドレインメタル層又は他の光反射性導電膜を設けてもよい。
次いで、スイッチトランジスタ5や駆動トランジスタ6等を覆うように、気相成長法により窒化シリコン等の絶縁膜を成膜し、その絶縁膜をフォトリソグラフィーでパターニングすることで画素電極8aの中央部が露出する開口部12aを有する層間絶縁膜12を形成する。この開口部12aとともに、図示しない走査線2の外部接続端子、ELパネル1の一辺に位置するデータドライバに接続するための各信号線3の外部接続端子及び電圧供給線4の外部接続端子をそれぞれ開口する複数のコンタクトホールを形成する。
【0044】
次いで、図7に示すように、ポリイミド系の感光性樹脂材料を堆積した後に露光、現像して、画素電極8aが露出する開口部13aを有する格子状のバンク13を形成する。
次いで、そのバンク13及び画素電極8aに対して酸素プラズマ処理を施して、バンク13の表層を40nm以上、1μm以下の厚さ削るように除去するとともに、画素電極8a上の残留有機物を除去する。
なお、成膜されて形成されたバンク13の厚みは1.5〜3.5μm程度あるので、その表層が1μmほど除去されても、機能層8cや発光層8dとなる材料が含有される液状体が塗布された際に、その液状体が隣接する画素Pに流出しないようにする隔壁として機能は維持される。つまり、酸素プラズマ処理が施されて、その表層が削られたバンク13は、少なくとも0.5μmの厚みを有している。
このようにバンク13の表層を酸素プラズマ処理によって所定量除去することにより、EL素子8の発光が良好になるメリットがある。
【0045】
次いで、図8に示すように、スパッタリング法、真空蒸着法などにより、酸化モリブデンからなる遷移金属酸化物層を30nmの厚みに成膜して、画素電極8aやバンク13を覆う正孔注入層8bを形成する。
【0046】
次いで、図9に示すように、バンク13の開口部13a内における正孔注入層8b上に、機能層8cを構成する有機材料がテトラリン、テトラメチルベンゼン、メシチレン等の有機溶媒に溶解または分散された液状体を、分離した複数の液滴として吐出するインクジェット方式又は連続した液流を流し出すノズルプリント方式により塗布し乾燥させることで、正孔注入層8b上に機能層8cを積層して形成する。
さらに、図9に示すように、バンク13の開口部13a内における機能層8c上に、発光層8dを構成する有機発光材料がテトラリン、テトラメチルベンゼン、メシチレン等の有機溶媒に溶解または分散された液状体をインクジェット方式又はノズルプリント方式により塗布し乾燥させることで、機能層8c上に発光層8dを積層して形成する。なお、機能層8cを設けずに正孔注入層8b上に直接発光層8dを積層した構造であってもよい。
【0047】
そして、図5に示すように、バンク13の上及び発光層8dの上に、発光層8dを覆う対向電極8eを一面に成膜することで、EL素子8が形成されて、ELパネル1が製造される。
【0048】
次に、本発明の効果を確認した実施例および比較例について説明する。
【0049】
図10は、発光試験に用いたELパネル100を示す平面図であり、図11は、そのELパネル100の端部側に相当する断面図である。
【0050】
発光試験用のELパネル100は、図10、図11に示すように、基板10の上面に形成された画素電極8aと、画素電極8aの上面に格子状に設けられたバンク13と、画素電極8aとバンク13の上に成膜された正孔注入層8bと、正孔注入層8b上に成膜された機能層8cと、機能層8c上に成膜された発光層8dと、発光層8d上に成膜された対向電極8eと、封止基板30と、基板10と封止基板30の間および対向電極8eと封止基板30の間に充填されたシール材15等を備えている。
バンク13には複数の開口部13aが形成されており、その開口部13a内で積層された画素電極8a、正孔注入層8b、機能層8c、発光層8d、対向電極8eによってEL素子8が構成されて画素Pを成している。
このELパネル100は、バンク13により仕切られてなる588個の画素Pを有している。そして、ELパネル100において、升目状に並んだ複数の画素Pが存在する範囲であって、平面視長方形状を呈する範囲がELパネル100の表示領域である発光領域Aとなる。
なお、正孔注入層8bは、その発光領域Aと重なり且つ発光領域Aよりも広い範囲に成膜されており、その正孔注入層8bの外周側の端部と、発光領域Aの外周側の端部との間の距離をLとする。
【0051】
基板10及び封止基板30は、光透過性を有するガラス基板である。
画素電極8aは、ITOからなる透明電極である。
バンク13は、ポジ型の感光性ポリイミド系樹脂材料からなり、ここでは、東レ株式会社製「フォトニースDL−1000」を用いている。
正孔注入層8bは、遷移金属酸化物層として酸化モリブデンを成膜した層である。
機能層8cは、インターレイヤー材料をキシレンに溶かした溶液をインクジェットやノズルプリントにより成膜した層である。
発光層8dは、ポリフルオレン系緑色の発光材料をキシレンに溶かした溶液をインクジェットやノズルプリントにより成膜した層である。
シール材15は、熱硬化性樹脂材料からなり、基板10と封止基板30の間にEL素子8を構成する各層(8a〜8e)を密封している。
なお、ELパネル100には、電圧供給線4と対向電極8eとの間に所定の電圧を印加する電源(図示せず)が接続されている。
【0052】
この基板10の上面側の画素電極8a上に設けられたバンク13は、当初1.5μm程度の厚みを有するように形成されている。そして、バンク13が形成された基板10を純水を用いて洗浄した後、画素電極8aの表面洗浄を兼ねて酸素プラズマ処理を10分間施して、バンク13の表層を所定量除去した。
この酸素プラズマ処理には、プラズマシステム社製バレル式アッシャ「DES−106−254AEH」を用い、真空度0.6[Torr]、RF出力250[W]、O2流量60[sccm]の条件でのアッシングを施した。
そして、酸素プラズマ処理後、正孔注入層8bとしての酸化モリブデン層をバンク13上に蒸着法で30[nm]に成膜した。
さらに、機能層8c、発光層8d、対向電極8eを順次成膜して、封止基板20をシール材15で貼り合わせて製造したELパネル100を、常温・常圧下、窒素置換されたデシケーター中に7日間(7×24h)保管した後、そのELパネル100の発光試験を実施した。
【0053】
この発光試験の対象として、バンク13の上面側に成膜する正孔注入層8bの範囲を調整することで、発光領域Aの外周側の端部と、その外側に位置する正孔注入層8bの外周側の端部との間の距離L(図10参照)が、50μm、100μm、150μm、200μm、250μm、300μm、350μm、400μmとなる、8つのタイプのELパネル100を用意し、各ELパネル100の発光状態を比較して、その良否を確認した。
【0054】
それらELパネル100の発光試験結果を図12に示す。この図12に示されているELパネル100の領域は、図10のELパネル100における領域X部分である。
【0055】
図12に示すELパネル100の発光画像において、正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lが、300μm、350μm、400μmであるELパネル100の発光領域Aの端部側におけるEL素子8(発光画像における左端側の画素列)には、EL素子8が部分的に発光しないダークエリア(DA)が生じていることを確認することができる。
また、正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lが、250μmであるELパネル100の発光画像における左端側の画素列には、その度合い、程度は軽いものの、EL素子8が部分的に発光しないダークエリア(DA)が生じていることを確認することができる。ダークエリアは、ELパネル100の周縁に集中して、周縁側の画素Pから内側の画素Pに向かって経時的に非発光領域が成長しているものであり、当該ダークエリアは、ランダムな位置の画素Pのランダムな部位が発光しないスポット状のダークスポットとは異なる。
【0056】
これに対して図12に示すELパネル100の発光画像において、正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lが、50μm、100μm、150μm、200μmであるELパネル100(領域X)には、ダークエリア(DA)が生じておらず、全てのEL素子8がその画素P全域に亘って均等に良好に発光していることがわかる。
つまり、正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lが200μm以下となるように、正孔注入層8bが成膜されているELパネル100には、ダークエリア(DA)が生じないことが確認された。なお、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)とドーパントであるポリスチレンスルホン酸(PSS)を水系溶媒に分散させた分散液であるPEDOT/PSS水溶液を用いて正孔注入層8bを形成した場合、なお、ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)とドーパントであるポリスチレンスルホン酸(PSS)を水系溶媒に分散させた分散液であるPEDOT/PSS水溶液を用いて正孔注入層8bを形成した場合、同様に酸素プラズマ処理を行っても、酸化モリブデンのように顕著にダークスポットが減少することはなかった。遷移金属酸化物のように距離Lの長さを制限することで顕著にダークエリアが減少することはなかった。
【0057】
以上の結果から、ELパネル100におけるバンク13の上面側に相当する発光領域Aより広い範囲に正孔注入層8bを形成する場合、その正孔注入層8bの外周側端部と、発光領域Aの外周側端部との間の距離Lを200μm以下としたELパネル100にはダークエリアは発生しないので、そのELパネル100は発光特性に優れた発光装置であるといえる。
なお、EL素子8が好適に発光する画素Pとなるためには、バンク13の開口部13内に正孔注入層8bが成膜されていることが必須であるので、正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lは、0μm≦L≦200μmの範囲であることが、ELパネル100を発光特性に優れた発光装置とするための条件となる。
【0058】
このように発光領域Aより広い範囲に正孔注入層8bを形成する場合に、その正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lを、0μm以上200μm以下としたELパネル100が、優れた発光特性を示す理由については明確に解明されてはいないが、正孔注入層8bの外周側がバンク13の表面に接触する範囲が所定量を超えた場合に、隣接する画素Pにおける酸化モリブデンの正孔注入性を阻害する成分が生じやすくなるとすると、正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lを200μm以下とすることによって、その阻害成分や阻害原因の発生が抑えられることとなって、その発光特性が向上すると推測して解釈することができる。
【0059】
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、図13に示すELパネル101のように、平面視長方形状を呈する発光領域Aの角部Acと、正孔注入層8bの外周側の端部との距離が等間隔となるように、正孔注入層8bの隅部Qを平面視円弧形状に形成してもよい。
このように、正孔注入層8bの隅部Qが平面視円弧形状を呈するように形成されていれば、その正孔注入層8bの外周端部と、発光領域Aの外周端部との距離が、どの場所においても一定の距離Lとすることができるので、より確実に正孔注入層8bの端部と発光領域Aの端部との間の距離Lを200μm以下とすることが可能になる。
そして、そのようなELパネル101にはダークエリアは発生しないので、ELパネル101を発光特性に優れた発光装置とすることができる。
【0060】
(実施形態2)
次に、本発明に係るELパネルの実施形態2について説明する。なお、実施形態1と同一部分には同一符号を付し、異なる部分を中心に説明する。
【0061】
図14は、ELパネル200を示す平面図であり、図15は、そのELパネル200の端部側に相当する断面図である。
【0062】
ELパネル200は、図14、図15に示すように、基板10の上面に形成された画素電極8aと、画素電極8aの周囲を囲むように格子状に設けられたバンク13と、画素電極8aとバンク13の上に成膜された正孔注入層8bと、画素P内の正孔注入層8b上に成膜された機能層8cと、機能層8c上に成膜された発光層8dと、発光層8d上に成膜された対向電極8eと、封止基板30と、基板10と封止基板30の間および対向電極8eと封止基板30の間に充填されたシール材15等を備えている。
このELパネル200において、升目状に並んだ複数の画素Pが存在する範囲であり、平面視長方形状を呈する範囲がELパネル200の表示領域である発光領域Aとなる。
なお、正孔注入層8bは、その発光領域Aと重なり且つ発光領域Aよりも広く、バンク13よりも広い範囲に成膜されており、バンク13の外周側において正孔注入層8bに覆われているバンク13の端部と、発光領域Aの外周側の端部との間の距離をBとする。
【0063】
このようなELパネル200において、基板10上の画素電極8a面に形成するバンク13の成形エリアを調整することで、発光領域Aに相当する位置よりも外側に広がるバンク13の外周側の範囲を調整することができる。
それによりバンク13の外周側において正孔注入層8bが積層される範囲を調整することができるので、そのバンク13の外周側において正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周端部と、発光領域Aの外周端部との間の距離B(図14参照)が、50μm、100μm、150μm、200μm、250μm、300μm、350μm、400μmとなる、8つのタイプのELパネル200を用意し、各ELパネル200の発光状態を比較して、その良否を確認した。
【0064】
上記ELパネルに200において、正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周側の端部と、発光領域Aの外周側の端部との間の距離Bが、250μm、300μm、350μm、400μmであるELパネル200には、EL素子8(画素P)が部分的に発光しないダークエリアが生じることが確認された。
これに対して、正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周側の端部と、発光領域Aの外周側の端部との間の距離Bが、50μm、100μm、150μm、200μmであるELパネル200には、ダークエリアが生じず、全てのEL素子8がその画素P全域に亘って均等に良好に発光することが確認された。
つまり、バンク13の外周側において、正孔注入層8bが積層されるバンク13の範囲であって、正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周側端部と、発光領域Aの外周側端部との間の距離Bが200μm以下となるように、バンク13が形成されているELパネル200には、ダークエリアが生じないことが確認された。
【0065】
以上の結果から、ELパネル200におけるバンク13の上面側に相当する発光領域Aより広い範囲であり、そのバンク13よりも広い範囲に正孔注入層8bを形成する場合、その正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周側端部と、発光領域Aの外周側端部との間の距離Bを200μm以下としたELパネル200にはダークエリアは発生しないので、そのELパネル200は発光特性に優れた発光装置であるといえる。
なお、EL素子8が好適に発光する画素Pとなるためには、バンク13の開口部13内に塗布される液状体(例えば、発送層8dとなる液状体)が隣接する画素Pに滲み出ないようにする隔壁としての機能をバンク13が有さなければならず、そのバンク13の厚みの実用的な下限は1μm程度であるので、正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周端部と発光領域Aの外周端部との間の距離Bは、1μm≦B≦200μmの範囲であることが、ELパネル200を発光特性に優れた発光装置とするための条件となる。
【0066】
このように発光領域Aより広い範囲であり、そのバンク13よりも広い範囲に正孔注入層8bを形成する場合に、その正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周端部と発光領域Aの外周端部との間の距離Bを、1μm以上200μm以下としたELパネル200が、優れた発光特性を示す理由については明確に解明されてはいないが、正孔注入層8bの外周側がバンク13の表面に接触する範囲が所定量を超えた場合に、隣接する画素Pにおける酸化モリブデンの正孔注入性を阻害する成分が生じやすくなるとすると、正孔注入層8bとバンク13が重なる距離Bを200μm以下とすることによって、その阻害成分や阻害原因の発生が抑えられることとなって、その発光特性が向上すると推測して解釈することができる。
【0067】
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、図16に示すELパネル201のように、平面視長方形状を呈する発光領域Aの角部Acと、バンク13の外周側の端部との距離が等間隔となるように、バンク13の隅部Rを平面視円弧形状に形成してもよい。
このように、バンク13の隅部Rが平面視円弧形状を呈するように形成されていれば、正孔注入層8bに覆われているバンク13の外周側端部と、発光領域Aの外周側端部との距離が、どの場所においても一定の距離Bとすることができるので、より確実にバンク13の外周側において正孔注入層8bとバンク13が重なる距離Bを200μm以下とすることが可能になる。
そして、そのようなELパネル201にはダークエリアは発生しないので、ELパネル201を発光特性に優れた発光装置とすることができる。
【0068】
なお、以上の実施の形態において、発光試験にスイッチトランジスタ5や駆動トランジスタ6を備えないELパネル100、200を用いて、そのELパネルの発光特性について確認したが、これはバンク13と正孔注入層8bの重なり程度に関する比較試験であるので、それらトランジスタの有無は本試験結果に影響を及ぼすものではない。つまり、スイッチトランジスタ5や駆動トランジスタ6を備えるELパネル1におけるバンク13と正孔注入層8bの重なり程度を同様に調整した場合でも、同様の試験結果が得られることは勿論である。
ここではトランジスタを備えないELパネル100、200の方が、安価に容易に早く製造することが可能なので、発光特性の確認試験として各種条件の試験を繰り返し行う上のメリットから、ELパネル100、200を用いる発光試験を行った。
【0069】
また、以上の実施の形態において、ELパネル1に封止基板30を配設していないが、本発明はこれに限定されるものではなく、ELパネル1における対向電極8eの上面側にシール材15を介して封止基板30を取り付けて、その封止基板30と基板10とで、EL素子8などを挟み込む構成にしてもよい。
【0070】
また、以上の実施の形態において、ポリイミド系樹脂材料からなるバンク13について、そのバンク13と酸化モリブデン層である正孔注入層8bとが重なる範囲が、0μm≦L≦200μmあるいは1μm≦B≦200μmであることによって、ダークエリアが発生しないという効果について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、アクリル系樹脂材料からなるバンク13についても、バンク13と正孔注入層8bとが重なる範囲が、0μm≦L≦200μmあるいは1μm≦B≦200μmであれば、ダークエリアが発生しないという効果が得られることがわかった。
【0071】
また、以上の実施の形態において、発光装置を表示装置であるELパネルに適用した場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、露光装置、光アドレッシング装置、照明装置などに本発明を適用してもよい。
【0072】
また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【0073】
【図1】ELパネルの画素の配置構成を示す平面図である。
【図2】ELパネルの概略構成を示す平面図である。
【図3】ELパネルの一画素に相当する回路を示した回路図である。
【図4】ELパネルの一画素を示した平面図である。
【図5】図4のV−V線に沿った面の矢視断面図である。
【図6】図4のVI−VI線に沿った面の矢視断面図である。
【図7】基板の上面側に形成されたバンクを示す断面図である。
【図8】開口部内に形成された正孔注入層を示す断面図である。
【図9】開口部内に形成された正孔注入層及び機能層及び発光層を示す断面図である。
【図10】発光試験用のELパネルの画素の配置構成を示す平面図である。
【図11】図10のXI−XI線に沿った面の矢視断面図であり、一画素分を示す説明図である。
【図12】ELパネルの発光画像を示す説明図である。
【図13】実施形態1におけるELパネルの変形例を示す平面図である。
【図14】実施形態2におけるELパネルの画素の配置構成を示す平面図である。
【図15】図14のXV−XV線に沿った面の矢視断面図であり、一画素分を示す説明図である。
【図16】実施形態2におけるELパネルの変形例を示す平面図である。
【符号の説明】
【0074】
1、100 ELパネル(発光装置)
8 EL素子
8a 画素電極(第一電極)
8b 正孔注入層(キャリア輸送層)
8c 機能層
8d 発光層
8e 対向電極(第二電極)
10 基板
11 ゲート絶縁膜
12 層間絶縁膜
13 バンク(隔壁)
13a 開口部
15 シール材
30 封止基板
101、200、201 ELパネル(発光装置)
A 発光領域
Ac 角部
P 画素
Q 隅部
R 隅部
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する隔壁と、前記第一電極及び前記隔壁を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備え、
前記複数の開口部が配列されてなる範囲に発光領域を成し、
前記キャリア輸送層は、遷移金属酸化物が成膜されてなる層を成し、
前記発光領域よりも広く前記隔壁上に形成された前記キャリア輸送層の端部と、前記発光領域の端部との距離が0μm以上、200μm以下であることを特徴とする発光装置。
【請求項2】
前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記キャリア輸送層の端部との距離が等間隔となるように、前記キャリア輸送層の隅部は平面視円弧形状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
【請求項3】
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する隔壁と、前記第一電極及び前記隔壁を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備え、
前記複数の開口部が配列されてなる範囲に発光領域を成し、
前記キャリア輸送層は、遷移金属酸化物が成膜されてなる層を成し、
前記キャリア輸送層に覆われている前記隔壁の端部と、前記発光領域の端部との距離が1μm以上、200μm以下であることを特徴とする発光装置。
【請求項4】
前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記隔壁の端部との距離が等間隔となるように、前記隔壁の隅部は平面視円弧形状に形成されていることを特徴とする請求項3に記載の発光装置。
【請求項5】
前記隔壁は、ポリイミド系樹脂材料からなることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の発光装置。
【請求項6】
前記遷移金属酸化物は、酸化モリブデンであることを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の発光装置。
【請求項7】
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する略格子状の隔壁と、前記第一電極を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備える発光装置の製造方法において、
前記基板の上面側に形成された前記隔壁の表層に酸素プラズマ処理を施した後に、その隔壁において前記複数の開口部が配列されてなる範囲に対応する発光領域よりも広く且つ前記隔壁を覆うように前記キャリア輸送層を形成する際に、そのキャリア輸送層の端部と、前記発光領域の端部との距離が0μm以上、200μm以下となるように、遷移金属酸化物を成膜して前記キャリア輸送層を形成することを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項8】
前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記キャリア輸送層の端部との距離が等間隔となるように、前記キャリア輸送層の隅部を平面視円弧形状に形成することを特徴とする請求項7に記載の発光装置の製造方法。
【請求項9】
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する略格子状の隔壁と、前記第一電極を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備える発光装置の製造方法において、
前記基板の上面側に形成された前記隔壁の表層に酸素プラズマ処理を施した後に、その隔壁を覆うように前記キャリア輸送層を形成する際に、前記隔壁において前記複数の開口部が配列されてなる範囲に対応する発光領域の端部と、前記キャリア輸送層に覆われる前記隔壁の端部との距離が1μm以上、200μm以下となるように、遷移金属酸化物を成膜して前記キャリア輸送層を形成することを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項10】
前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記隔壁の端部との距離が等間隔となるように、前記隔壁の隅部を平面視円弧形状に形成することを特徴とする請求項9に記載の発光装置の製造方法。
【請求項11】
前記隔壁は、ポリイミド系樹脂材料からなることを特徴とする請求項7〜10の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項12】
前記遷移金属酸化物は、酸化モリブデンであることを特徴とする請求項7〜11の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項1】
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する隔壁と、前記第一電極及び前記隔壁を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備え、
前記複数の開口部が配列されてなる範囲に発光領域を成し、
前記キャリア輸送層は、遷移金属酸化物が成膜されてなる層を成し、
前記発光領域よりも広く前記隔壁上に形成された前記キャリア輸送層の端部と、前記発光領域の端部との距離が0μm以上、200μm以下であることを特徴とする発光装置。
【請求項2】
前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記キャリア輸送層の端部との距離が等間隔となるように、前記キャリア輸送層の隅部は平面視円弧形状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
【請求項3】
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する隔壁と、前記第一電極及び前記隔壁を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備え、
前記複数の開口部が配列されてなる範囲に発光領域を成し、
前記キャリア輸送層は、遷移金属酸化物が成膜されてなる層を成し、
前記キャリア輸送層に覆われている前記隔壁の端部と、前記発光領域の端部との距離が1μm以上、200μm以下であることを特徴とする発光装置。
【請求項4】
前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記隔壁の端部との距離が等間隔となるように、前記隔壁の隅部は平面視円弧形状に形成されていることを特徴とする請求項3に記載の発光装置。
【請求項5】
前記隔壁は、ポリイミド系樹脂材料からなることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の発光装置。
【請求項6】
前記遷移金属酸化物は、酸化モリブデンであることを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の発光装置。
【請求項7】
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する略格子状の隔壁と、前記第一電極を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備える発光装置の製造方法において、
前記基板の上面側に形成された前記隔壁の表層に酸素プラズマ処理を施した後に、その隔壁において前記複数の開口部が配列されてなる範囲に対応する発光領域よりも広く且つ前記隔壁を覆うように前記キャリア輸送層を形成する際に、そのキャリア輸送層の端部と、前記発光領域の端部との距離が0μm以上、200μm以下となるように、遷移金属酸化物を成膜して前記キャリア輸送層を形成することを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項8】
前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記キャリア輸送層の端部との距離が等間隔となるように、前記キャリア輸送層の隅部を平面視円弧形状に形成することを特徴とする請求項7に記載の発光装置の製造方法。
【請求項9】
基板の上面側に形成された第一電極と、前記第一電極に連通する複数の開口部を有する略格子状の隔壁と、前記第一電極を覆うキャリア輸送層と、前記開口部内におけるキャリア輸送層上に積層された発光層と、前記キャリア輸送層及び前記発光層を前記第一電極との間に介装する第二電極と、を備える発光装置の製造方法において、
前記基板の上面側に形成された前記隔壁の表層に酸素プラズマ処理を施した後に、その隔壁を覆うように前記キャリア輸送層を形成する際に、前記隔壁において前記複数の開口部が配列されてなる範囲に対応する発光領域の端部と、前記キャリア輸送層に覆われる前記隔壁の端部との距離が1μm以上、200μm以下となるように、遷移金属酸化物を成膜して前記キャリア輸送層を形成することを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項10】
前記発光領域は平面視略長方形状を呈しており、その発光領域の角部と、前記隔壁の端部との距離が等間隔となるように、前記隔壁の隅部を平面視円弧形状に形成することを特徴とする請求項9に記載の発光装置の製造方法。
【請求項11】
前記隔壁は、ポリイミド系樹脂材料からなることを特徴とする請求項7〜10の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項12】
前記遷移金属酸化物は、酸化モリブデンであることを特徴とする請求項7〜11の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図12】
【図2】
【図3】
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【図5】
【図6】
【図7】
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【図9】
【図10】
【図11】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図12】
【公開番号】特開2010−9800(P2010−9800A)
【公開日】平成22年1月14日(2010.1.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−165247(P2008−165247)
【出願日】平成20年6月25日(2008.6.25)
【出願人】(000001443)カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成22年1月14日(2010.1.14)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年6月25日(2008.6.25)
【出願人】(000001443)カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Fターム(参考)】
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