電極形成基板およびその製造方法および同電極形成基板を用いた有機ＥＬデバイス
【課題】電極の構成およびその製造方法が従来よりも、低コストで導電性能が低下せず、多数の製造工程を必要としない電極形成基板およびその製造方法および同電極形成基板を提供する。
【解決手段】ガラス基板２と、ガラス基板２上全体に成膜されたＩＴＯ３膜と、電極形状に形成された金属めっき膜５と、を有する電極形成基板１であって、ＩＴＯ膜３上には、パターニングされたストライクめっき膜４を備え、ストライクめっき膜４を介して、ＩＴＯ膜３と金属めっき膜５とは、密着し、ストライクめっき膜４上にのみ金属めっき膜５を形成し、金属めっき膜５は、電解めっきを用いて形成されている。
【解決手段】ガラス基板２と、ガラス基板２上全体に成膜されたＩＴＯ３膜と、電極形状に形成された金属めっき膜５と、を有する電極形成基板１であって、ＩＴＯ膜３上には、パターニングされたストライクめっき膜４を備え、ストライクめっき膜４を介して、ＩＴＯ膜３と金属めっき膜５とは、密着し、ストライクめっき膜４上にのみ金属めっき膜５を形成し、金属めっき膜５は、電解めっきを用いて形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極形成基板およびその製造方法および同電極形成基板を用いた有機ＥＬデバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、図７（ａ）に示すように、ドライ工程において、ガラス基板２０の一方の表面に成膜したＩＴＯ膜２１上に金属めっき膜２２をスパッタや蒸着によって成膜する。続いて、レジストコート工程、フォトリソグラフィ工程、パターニング工程において、電極となる金属めっき膜２２を形成する部分をレジスト２３でマスクする。そして、エッチング工程において、電極となる金属めっき膜２２の露出した部分を除去し、レジスト２３を除去する、という製造方法が広く用いられていた。しかしながら、上記の製造方法では、金属めっき膜２２のエッチング工程において、金属めっき膜２２の大部分を除去するために、材料コストが高価になり、また、ドライ工程において、高価な真空装置が必要なため、プロセスコストが非常に高価になるという課題があった（特許文献１参照）。
【０００３】
そこで、上記のような課題を鑑みて、図７（ｂ）に示すように、近年、金属微粒子を配合した導電性ペーストや、導電性インク２４を用いたスクリーン印刷工法や、インクジェット工法によって、金属電極配線２５を形成する、いわゆるプリンテッドエレクトロニクスという製造方法が盛んに開発されてきている。この製造方法は、フォトリソグラフィ工程および金属めっき膜２２のエッチング工程が必要でないという利点を持つものの、材料である導電性ペーストや導電性インク２４の材料コストが高価であるのに加え、形成される金属電極配線２５は、多孔質になりやすく、導電性能が低下するという課題がある。また、金属材料として、ＡｇやＣｕ等の腐食性の高いものに限られるなど、制約が多い（特許文献２参照）。
【０００４】
また、図７（ｃ）に示すように、他の製造方法として、無電解めっきを用いてＩＴＯ膜２１上に電極となる金属めっき膜２２を形成する方法もある。これは、レジストコート工程、フォトリソグラフィ工程、パターニング工程において、ガラス基板２０のＩＴＯ膜２１上の電極となる金属めっき膜２２を形成する部分以外をレジスト２３でマスクする。そして、電極となる金属めっき膜２２を形成する部分には、無電解めっき核２６を形成する。続いて、無電解めっきを行い、電極となる金属めっき膜２２を形成し、レジスト２３を除去する。この製造方法は、フォトリソグラフィ工程は必要となるが、金属めっき膜２２のエッチング工程が必要ないという利点を持つ。しかし、無電解めっき液のコストが高いことや、無電解めっきの前処理において、多数の処理槽が必要であり、また無電解めっき液の管理が必要等、製造工程において多くの課題があった（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−１７２１１０号公報
【特許文献２】特開２００７−３０５８２５号公報
【特許文献３】特開平８−２２２１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述に様々な製造方法を述べたが、どの製造方法においても、材料コストが高価であること、多数の製造工程が必要であること、導電性能が低下すること等の問題があった。
本発明は、上記背景技術に鑑みて発明されたもので、その課題は、電極の構成およびその製造方法が従来よりも、低コストで導電性能が低下せず、多数の製造工程を必要としない電極形成基板およびその製造方法および同電極形成基板を用いた有機ＥＬデバイスを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の電極形成基板は、ガラス基板と、前記ガラス基板上全体に成膜されたＩＴＯ膜と、電極形状に形成された金属めっき膜と、を有する電極形成基板であって、前記ＩＴＯ膜上には、パターニングされたストライクめっき膜を備え、
前記ストライクめっき膜を介して、前記ＩＴＯ膜と前記金属めっき膜とは、密着し、
前記ストライクめっき膜上にのみ前記金属めっき膜を形成し、前記金属めっき膜は、電解めっきを用いて形成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の電極形成基板において、前記ストライクめっき膜は、Ｎｉを用いて形成されていることが好ましい。
【０００９】
また、本発明の電極形成基板において、前記金属めっき膜は、Ｎｉ層とＡｕ層とを備え、前記Ｎｉ層の上には、前記Ａｕ層が積層していることが好ましい。
【００１０】
また、本発明の電極形成基板の製造方法は、ガラス基板上全体にＩＴＯ膜を成膜する工程と、前記ＩＴＯ膜上に金属めっき膜を形成する工程と、を備え、前記ＩＴＯ膜上に、パターニングされたストライクめっき膜を形成する工程と、前記ストライクめっき膜上にのみ電解めっきを用いて前記金属めっき膜を形成する工程と、を備えていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の電極形成基板の製造方法において、前記ストライクめっき膜上にのみ前記金属めっき膜を形成する工程の前に、前記ＩＴＯ膜をパターニングする工程を備えることを特徴とすることが好ましい。
【００１２】
また、本発明の電極形成基板の製造方法において、前記ストライクめっき膜上にのみ電解めっきを用いて前記金属めっき膜を形成する工程の前に、前記ストライクめっき膜を部分的に形成するためのレジストを除去することを特徴とすることが好ましい。
【００１３】
また、本発明の電極形成基板は、有機ＥＬデバイスに用いることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の電極形成基板は、ガラス基板と、ガラス基板上全体に成膜されたＩＴＯ膜と、電極形状に形成された金属めっき膜と、を有する電極形成基板であって、ＩＴＯ膜上には、パターニングされたストライクめっき膜を備え、ストライクめっき膜を介して、ＩＴＯ膜と金属めっき膜とは、密着し、ストライクめっき膜上にのみ金属めっき膜を形成し、金属めっき膜は、電解めっきを用いて形成されている。これより、ストライクめっき膜は、ＩＴＯ膜と金属めっき膜との密着性を向上することができるので、ストライクめっき膜を形成した部分にのみ電極となる金属めっき膜を形成することができ、電極形成基板の低コスト化を図れる。また、電解めっきを用いて金属めっき膜を形成しているので、金属めっき膜内の多孔質化を低減し、導電性能が低下せず、多数の製造工程を必要としない電極形成基板が形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は、本発明の実施形態１の電極形成基板を示す模式断面図であって、（ｂ）は、本発明の実施形態２の電極形成基板を示す模式断面図である。
【図２】（ａ）は、本発明の実施形態１を示す電極形成基板の製造方法を示す工程図であり、（ｂ）は、一般的な電極形成基板の製造方法を示す工程図である。
【図３】本発明の実施形態１の電極形成基板における製造方法を示す図２のＡ−Ａ´部位における概略断面図である。
【図４】本発明の実施形態２の電極形成基板における製造方法を示す図２のＡ−Ａ´部位における概略断面図である。
【図５】本発明の実施形態３の電極形成基板における製造方法を示す図２のＡ−Ａ´部位における概略断面図である。
【図６】実施形態１ないし３の電極形成基板を用いた有機ＥＬデバイスを示す概略断面図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、従来の電極形成基板の製造方法を示す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（実施形態１）
図１（ａ）は、本発明の実施形態１の電極形成基板１示している。この電極形成基板１は、ガラス基板２と、ガラス基板２上全体に成膜されたＩＴＯ膜３と、電極形状に形成された金属めっき膜５と、を有する。ＩＴＯ膜３上には、パターニングされたストライクめっき膜４を備え、ストライクめっき膜４を介して、ＩＴＯ膜３と金属めっき膜５とは、密着し、ストライクめっき膜４上にのみ金属めっき膜５を形成し、金属めっき膜５は、電解めっきを用いて形成されている。また、ストライクめっき膜４は、Ｎｉを用いて形成されている。
【００１７】
はじめに、実施形態１における電極形成基板１の構成について説明する。図１の（ａ）に示すように、電極形成基板１において、ガラス基板２は、ガラス基板２の上に備えるＩＴＯ膜３側を一表面とすると、その一表面側からＩＴＯ膜３と、ストライクめっき膜４と、金属めっき膜５と、を順に備えている。ストライクめっき膜４の上表面には、金属めっき膜５が成膜されている。なお、ＩＴＯ膜３の膜厚は、限定はされないが、導電率を考慮すると０．１５μｍ以上であることが好ましい。
【００１８】
次に、その電極形成基板１の製造方法は、図２（ａ）に示すように、ガラス基板２上全体にＩＴＯ膜３を成膜する工程と、ＩＴＯ膜３上に金属めっき膜５を形成する工程と、を備えていて、ＩＴＯ膜３上に、パターニングされたストライクめっき膜４を形成する工程と、ストライクめっき膜４上にのみ電解めっきを用いて金属めっき膜５を形成する工程と、を備えている。また、ストライクめっき膜４上にのみ金属めっき膜５を形成する工程の前に、ＩＴＯ膜３をパターニングする工程を備えている。
【００１９】
以下、この電極形成基板１の製造方法において、ストライクめっき膜４上にのみ金属めっき膜５を形成する工程の前に、ＩＴＯ膜３をパターニングする工程を備えていることについて説明する。
【００２０】
まず、ガラス基板２にＩＴＯ膜３を成膜し、溝８を形成するように、ＩＴＯ膜３をエッチングする。このとき、溝８は、ガラス基板２に至るまでエッチングされるので、ＩＴＯ膜３全体を電気的に接続するために、接続部７を残して形成する。続いて、レジスト６を電極となる金属めっき膜５を形成する部分以外にマスクする。電解めっきにより、ストライクめっき膜４と金属めっき膜５とを順に成膜し、レジスト６を除去する。そして、電極形成基板１は、接続部７を除去するように四分割することで、他のデバイスに使用できる形態となる。なお、この接続部７の幅Ｌは、細くなりすぎると、ＩＴＯ膜３の一部分において導電率が低下し、電解めっきにより成膜する金属めっき膜５の膜厚にバラツキが出るので、最終的に除去することを考慮しながら、できるだけ広くすることが好ましい。
【００２１】
また、電極形成基板１は、一般的に、図２（ｂ）に示すような製造方法で作製される。ガラス基板２にＩＴＯ膜３を成膜し、レジスト６を電極となる金属めっき膜５を形成する部分以外にマスクする。電解めっきにより、ストライクめっき膜４と金属めっき膜５とを順に成膜し、レジスト６を除去する。そして、さらに再度、レジスト６を形成し、溝８を形成する部分以外をマスクする。そして、ＩＴＯ膜３とストライクめっき４と金属めっき膜５とをガラス基板２に至るまでエッチングすることで、溝８を形成する。その後、レジスト６を除去し、電極形成基板１は、四分割することで、他のデバイスに使用できる形態となる。
【００２２】
なお、この電極形成基板１は、四分割した後、溝８を形成していたことで、電極となる金属めっき膜５を陽極１０と陰極１１とに分けることができる。
【００２３】
続いて、本実施形態の電極形成基板１の製造方法について、図３を参照しながら具体的詳細に説明する。
【００２４】
ガラス基板２の一表面側にスパッタや蒸着等によってＩＴＯ膜３を成膜することで、図３（ａ）に示す構造を得る。図示していないが、この後、溝８を形成するために、ＩＴＯ膜３をガラス基板２に至るまでエッチングする。
【００２５】
続いて、ＩＴＯ膜３の表面にレジスト６を形成し、フォトリソグラフィ技術を用いて、レジスト６を電極となる金属めっき膜５を形成する部分以外をマスクし、図３（ｂ）に示す構造を得る。
【００２６】
次に、電解めっきにより、ＩＴＯ膜３上にＮｉを用いたストライクめっき膜４を成膜することで、図３（ｃ）に示す構造を得る。
【００２７】
続いて、電解めっきを行うことによって、ストライクめっき膜４の上にＡｕを用いた金属めっき膜５を成膜し、図３（ｄ）に示す構造を得る。
【００２８】
最後に、レジスト６を除去することによって、図３（ｅ）に示すような電極形成基板１が得られる。
【００２９】
なお、このガラス基板２の種類は、特に限定されないが、通常、無アルカリソーダガラス、ソーダライムガラスが用いられる。また、ＩＴＯ膜３も特に限定されないが、ＩＴＯ膜３には、大電流を流す必要があるため、高い結晶性のものが用いられる。また、レジスト６も特に限定されず、液状やシート状のものを自由に使用することができる。ただし、レジスト６の種類によっては、ストライクめっき液や、電解めっき液に対して耐性が低いものがあるため、それらを除いて使用する。ストライクめっき膜４は、Ｎｉを用いて形成されているが、これに限定されず、Ａｕ、Ｃｕ等を用いてもよい。また、金属めっき膜５は、Ａｕを用いて形成されているが、これに限定されず、Ｎｉ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ等、Ａｌ以外の多種類の金属を用いてもよい。
【００３０】
以上より、本実施形態の電極形成基板１において、ＩＴＯ膜３上には、ストライクめっき膜４を備え、ストライクめっき膜４を介して、ＩＴＯ膜３と金属めっき膜５とは、密着し、ストライクめっき膜４上にのみ金属めっき膜４が形成され、金属めっき膜４は、電解めっきを用いて形成されている。これより、ストライクめっき膜４は、ＩＴＯ膜３と金属めっき膜５との密着性を向上することができるので、ストライクめっき膜４を形成した部分にのみ電極となる金属めっき膜５を形成することができ、電極形成基板１の低コスト化を図れる。また、電解めっきを用いて金属めっき膜５を形成しているので、金属めっき膜５内の多孔質化を低減し、導電性能が低下せず、多数の製造工程を必要としない電極形成基板１を形成できる。
【００３１】
また、この電極形成基板１において、ストライクめっき膜４は、Ｎｉを用いて形成している。これより、ＩＴＯ膜３とストライクめっき膜４との密着性は最大としながら、材料コストを低減することができる。
【００３２】
また、この電極形成基板１の製造方法は、ガラス基板２上全体にＩＴＯ膜３を成膜する工程と、ＩＴＯ膜３上に金属めっき膜５を形成する工程と、を備えた電極形成基板１の製造方法であって、ＩＴＯ膜３上に、パターニングされたストライクめっき膜４を形成する工程と、ストライクめっき膜４上にのみ電解めっきを用いて金属めっき膜５を形成する工程と、を備えている。これより、パターニングされたストライクめっき膜４部分にのみ電極となる金属めっき膜５を形成することができるので、電極形成基板１の低コスト化を図れる。また、電解めっきを用いて金属めっき膜５を形成しているので、金属めっき膜５内の多孔質化を低減し、導電性能が低下せず、多数の製造工程を必要としない電極形成基板１が形成できる。
【００３３】
また、この電極形成基板１の製造方法は、ストライクめっき膜４上にのみ金属めっき膜５を形成する工程の前に、ＩＴＯ膜３をパターニングする工程を備える。これより、金属めっき膜５が、ＩＴＯ膜３をエッチングするためのエッチング液に汚染されることを防ぐことができる。
【００３４】
（実施形態２）
上記実施形態１と重複する構成についての、詳しい説明は省略する。また、実施形態１の符号を付したものは、同様のものであるため、説明を省略する。
【００３５】
図１（ｂ）は、本発明の実施形態２の電極形成基板１示している。この電極形成基板１において、金属めっき膜５は、Ｎｉ層５ａとＡｕ層５ｂとを備え、Ｎｉ層５ａの上には、Ａｕ層５ｂが積層している。
【００３６】
はじめに、実施形態２における電極形成基板１の構成について説明する。図１（ｂ）に示すように、ストライクめっき膜４の表面には、Ｎｉ層５ａとＡｕ層５ｂとの二層を備える金属めっき膜５が形成されている。この二層は、ストライクめっき膜４からＮｉ層５ａとＡｕ層５ｂとを順に積層している。
【００３７】
続いて、本実施形態の電極形成基板１の製造方法について、図４を参照しながら説明する。なお、図４（ａ）から（ｃ）までの製造方法は、図３（ａ）から（ｃ）までの製造方法と同じものなので省略し、図４（ｄ）から説明する。
【００３８】
ストライクめっき膜４の上に、電解めっきを行うことによって、Ｎｉ層５ａを形成し、図４（ｄ）に示す構造を得る。
【００３９】
Ｎｉ層５ａの形成後、さらに電解めっきを行い、Ａｕ層５ｂを形成する。
【００４０】
最後に、レジスト６を除去することによって、図４（ｆ）に示す構造を得る。
【００４１】
以上より、本実施形態の電極形成基板１において、金属めっき膜５は、Ｎｉ層５ａとＡｕ層５ｂとを備え、Ｎｉ層５ａの上には、Ａｕ層５ｂが積層している。これより、Ｎｉ層５ａを用いることで材料コストを低減し、Ａｕ層５ｂを用いることで、電極となる金属めっき膜５は、最表面に高い耐腐食性を持つことができる。
【００４２】
（実施形態３）
上記実施形態１と重複する構成についての、詳しい説明は省略する。また、実施形態１の符号を付したものは、同様のものであるため、説明を省略する。
【００４３】
図５は、本発明の実施形態３を示す電極形成基板１の製造方法を示している。この電極形成基板１の製造方法において、ストライクめっき膜４上にのみ電解めっきを用いて金属めっき膜５を形成する工程の前に、ストライクめっき膜４を部分的に形成するためのレジスト６を除去する。
【００４４】
以下、本実施形態の電極形成基板１の製造方法について、図５を参照しながら説明する。なお、図５（ａ）から（ｃ）までの製造方法は、図３（ａ）から（ｃ）までの製造方法と同じものなので省略し、図５（ｄ）から説明する。
【００４５】
ストライクめっき膜４の成膜後、レジスト６を除去することで、図５（ｄ）に示す構造を得る。
【００４６】
その後、電解めっきを行うことで、図５（ｅ）に示す構造を得る。なお、金属めっき膜５に用いられる金属は、実施形態１と同じである。
【００４７】
最後、図５（ｅ）において、電極パターン以外に成膜された金属めっき膜５が、ストライクめっき膜４が形成されていない部分は、ＩＴＯ膜３と金属めっき膜５の間に密着性がないので、すぐに剥離するため、図５（ｆ）に示す構造を得る。
以上より、本実施形態の電極形成基板１の製造方法は、ストライクめっき膜４上にのみ電解めっきを用いて金属めっき膜５を形成する工程の前に、ストライクめっき膜４を部分的に形成するためのレジスト６を除去する。これより、ガラス基板２上の金属めっき膜５における厚みの均一性を確保することができる。
【００４８】
次に、上述の実施形態１ないし３の電極形成基板１を用いた有機ＥＬデバイス１５に関して、図６に基づいて説明する。なお、上述の電極形成基板１と同じ構成には同じ符号を付している。
【００４９】
図６に示すように、有機ＥＬデバイス１５は、上述で四分割した電極形成基板１の一つを用いて形成されている。
【００５０】
上述電極形成基板１の陽極１０および陰極１１の絶縁を行うために、それらの表面の一部に絶縁膜１２を設ける。そして、ガラス基板１の一表面に形成したＩＴＯ膜３上に発光素子１３を設け、さらに、その発光素子１３および陰極１１の表面に陰極通電層１４を形成し、通電することで、有機ＥＬデバイス１５は発光素子１３から発光し、機能を発現する。
【００５１】
なお、有機ＥＬデバイス１５は、大電流を流す必要があるため、膜厚が厚く、高い結晶性のＩＴＯ膜３が用いられる。
【００５２】
以上より、本実施形態の電極形成基板１を用いた有機ＥＬデバイス１５は、導電性能が低下せず、低コストで、多数の製造工程を必要としない電極形成基板１を用いることができるので、低コストであり、高品質の有機ＥＬデバイス１５を提供することが可能となる。
【００５３】
こうした有機ＥＬデバイス１５は、ディスプレイ用、照明用など特に限定されず、各種のデバイスに使用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１ 電極形成基板
２ ガラス基板
３ ＩＴＯ膜
４ ストライクめっき膜
５ 金属めっき膜
５ａ Ｎｉ層
５ｂ Ａｕ層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極形成基板およびその製造方法および同電極形成基板を用いた有機ＥＬデバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、図７（ａ）に示すように、ドライ工程において、ガラス基板２０の一方の表面に成膜したＩＴＯ膜２１上に金属めっき膜２２をスパッタや蒸着によって成膜する。続いて、レジストコート工程、フォトリソグラフィ工程、パターニング工程において、電極となる金属めっき膜２２を形成する部分をレジスト２３でマスクする。そして、エッチング工程において、電極となる金属めっき膜２２の露出した部分を除去し、レジスト２３を除去する、という製造方法が広く用いられていた。しかしながら、上記の製造方法では、金属めっき膜２２のエッチング工程において、金属めっき膜２２の大部分を除去するために、材料コストが高価になり、また、ドライ工程において、高価な真空装置が必要なため、プロセスコストが非常に高価になるという課題があった（特許文献１参照）。
【０００３】
そこで、上記のような課題を鑑みて、図７（ｂ）に示すように、近年、金属微粒子を配合した導電性ペーストや、導電性インク２４を用いたスクリーン印刷工法や、インクジェット工法によって、金属電極配線２５を形成する、いわゆるプリンテッドエレクトロニクスという製造方法が盛んに開発されてきている。この製造方法は、フォトリソグラフィ工程および金属めっき膜２２のエッチング工程が必要でないという利点を持つものの、材料である導電性ペーストや導電性インク２４の材料コストが高価であるのに加え、形成される金属電極配線２５は、多孔質になりやすく、導電性能が低下するという課題がある。また、金属材料として、ＡｇやＣｕ等の腐食性の高いものに限られるなど、制約が多い（特許文献２参照）。
【０００４】
また、図７（ｃ）に示すように、他の製造方法として、無電解めっきを用いてＩＴＯ膜２１上に電極となる金属めっき膜２２を形成する方法もある。これは、レジストコート工程、フォトリソグラフィ工程、パターニング工程において、ガラス基板２０のＩＴＯ膜２１上の電極となる金属めっき膜２２を形成する部分以外をレジスト２３でマスクする。そして、電極となる金属めっき膜２２を形成する部分には、無電解めっき核２６を形成する。続いて、無電解めっきを行い、電極となる金属めっき膜２２を形成し、レジスト２３を除去する。この製造方法は、フォトリソグラフィ工程は必要となるが、金属めっき膜２２のエッチング工程が必要ないという利点を持つ。しかし、無電解めっき液のコストが高いことや、無電解めっきの前処理において、多数の処理槽が必要であり、また無電解めっき液の管理が必要等、製造工程において多くの課題があった（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−１７２１１０号公報
【特許文献２】特開２００７−３０５８２５号公報
【特許文献３】特開平８−２２２１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述に様々な製造方法を述べたが、どの製造方法においても、材料コストが高価であること、多数の製造工程が必要であること、導電性能が低下すること等の問題があった。
本発明は、上記背景技術に鑑みて発明されたもので、その課題は、電極の構成およびその製造方法が従来よりも、低コストで導電性能が低下せず、多数の製造工程を必要としない電極形成基板およびその製造方法および同電極形成基板を用いた有機ＥＬデバイスを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の電極形成基板は、ガラス基板と、前記ガラス基板上全体に成膜されたＩＴＯ膜と、電極形状に形成された金属めっき膜と、を有する電極形成基板であって、前記ＩＴＯ膜上には、パターニングされたストライクめっき膜を備え、
前記ストライクめっき膜を介して、前記ＩＴＯ膜と前記金属めっき膜とは、密着し、
前記ストライクめっき膜上にのみ前記金属めっき膜を形成し、前記金属めっき膜は、電解めっきを用いて形成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の電極形成基板において、前記ストライクめっき膜は、Ｎｉを用いて形成されていることが好ましい。
【０００９】
また、本発明の電極形成基板において、前記金属めっき膜は、Ｎｉ層とＡｕ層とを備え、前記Ｎｉ層の上には、前記Ａｕ層が積層していることが好ましい。
【００１０】
また、本発明の電極形成基板の製造方法は、ガラス基板上全体にＩＴＯ膜を成膜する工程と、前記ＩＴＯ膜上に金属めっき膜を形成する工程と、を備え、前記ＩＴＯ膜上に、パターニングされたストライクめっき膜を形成する工程と、前記ストライクめっき膜上にのみ電解めっきを用いて前記金属めっき膜を形成する工程と、を備えていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の電極形成基板の製造方法において、前記ストライクめっき膜上にのみ前記金属めっき膜を形成する工程の前に、前記ＩＴＯ膜をパターニングする工程を備えることを特徴とすることが好ましい。
【００１２】
また、本発明の電極形成基板の製造方法において、前記ストライクめっき膜上にのみ電解めっきを用いて前記金属めっき膜を形成する工程の前に、前記ストライクめっき膜を部分的に形成するためのレジストを除去することを特徴とすることが好ましい。
【００１３】
また、本発明の電極形成基板は、有機ＥＬデバイスに用いることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の電極形成基板は、ガラス基板と、ガラス基板上全体に成膜されたＩＴＯ膜と、電極形状に形成された金属めっき膜と、を有する電極形成基板であって、ＩＴＯ膜上には、パターニングされたストライクめっき膜を備え、ストライクめっき膜を介して、ＩＴＯ膜と金属めっき膜とは、密着し、ストライクめっき膜上にのみ金属めっき膜を形成し、金属めっき膜は、電解めっきを用いて形成されている。これより、ストライクめっき膜は、ＩＴＯ膜と金属めっき膜との密着性を向上することができるので、ストライクめっき膜を形成した部分にのみ電極となる金属めっき膜を形成することができ、電極形成基板の低コスト化を図れる。また、電解めっきを用いて金属めっき膜を形成しているので、金属めっき膜内の多孔質化を低減し、導電性能が低下せず、多数の製造工程を必要としない電極形成基板が形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は、本発明の実施形態１の電極形成基板を示す模式断面図であって、（ｂ）は、本発明の実施形態２の電極形成基板を示す模式断面図である。
【図２】（ａ）は、本発明の実施形態１を示す電極形成基板の製造方法を示す工程図であり、（ｂ）は、一般的な電極形成基板の製造方法を示す工程図である。
【図３】本発明の実施形態１の電極形成基板における製造方法を示す図２のＡ−Ａ´部位における概略断面図である。
【図４】本発明の実施形態２の電極形成基板における製造方法を示す図２のＡ−Ａ´部位における概略断面図である。
【図５】本発明の実施形態３の電極形成基板における製造方法を示す図２のＡ−Ａ´部位における概略断面図である。
【図６】実施形態１ないし３の電極形成基板を用いた有機ＥＬデバイスを示す概略断面図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、従来の電極形成基板の製造方法を示す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（実施形態１）
図１（ａ）は、本発明の実施形態１の電極形成基板１示している。この電極形成基板１は、ガラス基板２と、ガラス基板２上全体に成膜されたＩＴＯ膜３と、電極形状に形成された金属めっき膜５と、を有する。ＩＴＯ膜３上には、パターニングされたストライクめっき膜４を備え、ストライクめっき膜４を介して、ＩＴＯ膜３と金属めっき膜５とは、密着し、ストライクめっき膜４上にのみ金属めっき膜５を形成し、金属めっき膜５は、電解めっきを用いて形成されている。また、ストライクめっき膜４は、Ｎｉを用いて形成されている。
【００１７】
はじめに、実施形態１における電極形成基板１の構成について説明する。図１の（ａ）に示すように、電極形成基板１において、ガラス基板２は、ガラス基板２の上に備えるＩＴＯ膜３側を一表面とすると、その一表面側からＩＴＯ膜３と、ストライクめっき膜４と、金属めっき膜５と、を順に備えている。ストライクめっき膜４の上表面には、金属めっき膜５が成膜されている。なお、ＩＴＯ膜３の膜厚は、限定はされないが、導電率を考慮すると０．１５μｍ以上であることが好ましい。
【００１８】
次に、その電極形成基板１の製造方法は、図２（ａ）に示すように、ガラス基板２上全体にＩＴＯ膜３を成膜する工程と、ＩＴＯ膜３上に金属めっき膜５を形成する工程と、を備えていて、ＩＴＯ膜３上に、パターニングされたストライクめっき膜４を形成する工程と、ストライクめっき膜４上にのみ電解めっきを用いて金属めっき膜５を形成する工程と、を備えている。また、ストライクめっき膜４上にのみ金属めっき膜５を形成する工程の前に、ＩＴＯ膜３をパターニングする工程を備えている。
【００１９】
以下、この電極形成基板１の製造方法において、ストライクめっき膜４上にのみ金属めっき膜５を形成する工程の前に、ＩＴＯ膜３をパターニングする工程を備えていることについて説明する。
【００２０】
まず、ガラス基板２にＩＴＯ膜３を成膜し、溝８を形成するように、ＩＴＯ膜３をエッチングする。このとき、溝８は、ガラス基板２に至るまでエッチングされるので、ＩＴＯ膜３全体を電気的に接続するために、接続部７を残して形成する。続いて、レジスト６を電極となる金属めっき膜５を形成する部分以外にマスクする。電解めっきにより、ストライクめっき膜４と金属めっき膜５とを順に成膜し、レジスト６を除去する。そして、電極形成基板１は、接続部７を除去するように四分割することで、他のデバイスに使用できる形態となる。なお、この接続部７の幅Ｌは、細くなりすぎると、ＩＴＯ膜３の一部分において導電率が低下し、電解めっきにより成膜する金属めっき膜５の膜厚にバラツキが出るので、最終的に除去することを考慮しながら、できるだけ広くすることが好ましい。
【００２１】
また、電極形成基板１は、一般的に、図２（ｂ）に示すような製造方法で作製される。ガラス基板２にＩＴＯ膜３を成膜し、レジスト６を電極となる金属めっき膜５を形成する部分以外にマスクする。電解めっきにより、ストライクめっき膜４と金属めっき膜５とを順に成膜し、レジスト６を除去する。そして、さらに再度、レジスト６を形成し、溝８を形成する部分以外をマスクする。そして、ＩＴＯ膜３とストライクめっき４と金属めっき膜５とをガラス基板２に至るまでエッチングすることで、溝８を形成する。その後、レジスト６を除去し、電極形成基板１は、四分割することで、他のデバイスに使用できる形態となる。
【００２２】
なお、この電極形成基板１は、四分割した後、溝８を形成していたことで、電極となる金属めっき膜５を陽極１０と陰極１１とに分けることができる。
【００２３】
続いて、本実施形態の電極形成基板１の製造方法について、図３を参照しながら具体的詳細に説明する。
【００２４】
ガラス基板２の一表面側にスパッタや蒸着等によってＩＴＯ膜３を成膜することで、図３（ａ）に示す構造を得る。図示していないが、この後、溝８を形成するために、ＩＴＯ膜３をガラス基板２に至るまでエッチングする。
【００２５】
続いて、ＩＴＯ膜３の表面にレジスト６を形成し、フォトリソグラフィ技術を用いて、レジスト６を電極となる金属めっき膜５を形成する部分以外をマスクし、図３（ｂ）に示す構造を得る。
【００２６】
次に、電解めっきにより、ＩＴＯ膜３上にＮｉを用いたストライクめっき膜４を成膜することで、図３（ｃ）に示す構造を得る。
【００２７】
続いて、電解めっきを行うことによって、ストライクめっき膜４の上にＡｕを用いた金属めっき膜５を成膜し、図３（ｄ）に示す構造を得る。
【００２８】
最後に、レジスト６を除去することによって、図３（ｅ）に示すような電極形成基板１が得られる。
【００２９】
なお、このガラス基板２の種類は、特に限定されないが、通常、無アルカリソーダガラス、ソーダライムガラスが用いられる。また、ＩＴＯ膜３も特に限定されないが、ＩＴＯ膜３には、大電流を流す必要があるため、高い結晶性のものが用いられる。また、レジスト６も特に限定されず、液状やシート状のものを自由に使用することができる。ただし、レジスト６の種類によっては、ストライクめっき液や、電解めっき液に対して耐性が低いものがあるため、それらを除いて使用する。ストライクめっき膜４は、Ｎｉを用いて形成されているが、これに限定されず、Ａｕ、Ｃｕ等を用いてもよい。また、金属めっき膜５は、Ａｕを用いて形成されているが、これに限定されず、Ｎｉ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ等、Ａｌ以外の多種類の金属を用いてもよい。
【００３０】
以上より、本実施形態の電極形成基板１において、ＩＴＯ膜３上には、ストライクめっき膜４を備え、ストライクめっき膜４を介して、ＩＴＯ膜３と金属めっき膜５とは、密着し、ストライクめっき膜４上にのみ金属めっき膜４が形成され、金属めっき膜４は、電解めっきを用いて形成されている。これより、ストライクめっき膜４は、ＩＴＯ膜３と金属めっき膜５との密着性を向上することができるので、ストライクめっき膜４を形成した部分にのみ電極となる金属めっき膜５を形成することができ、電極形成基板１の低コスト化を図れる。また、電解めっきを用いて金属めっき膜５を形成しているので、金属めっき膜５内の多孔質化を低減し、導電性能が低下せず、多数の製造工程を必要としない電極形成基板１を形成できる。
【００３１】
また、この電極形成基板１において、ストライクめっき膜４は、Ｎｉを用いて形成している。これより、ＩＴＯ膜３とストライクめっき膜４との密着性は最大としながら、材料コストを低減することができる。
【００３２】
また、この電極形成基板１の製造方法は、ガラス基板２上全体にＩＴＯ膜３を成膜する工程と、ＩＴＯ膜３上に金属めっき膜５を形成する工程と、を備えた電極形成基板１の製造方法であって、ＩＴＯ膜３上に、パターニングされたストライクめっき膜４を形成する工程と、ストライクめっき膜４上にのみ電解めっきを用いて金属めっき膜５を形成する工程と、を備えている。これより、パターニングされたストライクめっき膜４部分にのみ電極となる金属めっき膜５を形成することができるので、電極形成基板１の低コスト化を図れる。また、電解めっきを用いて金属めっき膜５を形成しているので、金属めっき膜５内の多孔質化を低減し、導電性能が低下せず、多数の製造工程を必要としない電極形成基板１が形成できる。
【００３３】
また、この電極形成基板１の製造方法は、ストライクめっき膜４上にのみ金属めっき膜５を形成する工程の前に、ＩＴＯ膜３をパターニングする工程を備える。これより、金属めっき膜５が、ＩＴＯ膜３をエッチングするためのエッチング液に汚染されることを防ぐことができる。
【００３４】
（実施形態２）
上記実施形態１と重複する構成についての、詳しい説明は省略する。また、実施形態１の符号を付したものは、同様のものであるため、説明を省略する。
【００３５】
図１（ｂ）は、本発明の実施形態２の電極形成基板１示している。この電極形成基板１において、金属めっき膜５は、Ｎｉ層５ａとＡｕ層５ｂとを備え、Ｎｉ層５ａの上には、Ａｕ層５ｂが積層している。
【００３６】
はじめに、実施形態２における電極形成基板１の構成について説明する。図１（ｂ）に示すように、ストライクめっき膜４の表面には、Ｎｉ層５ａとＡｕ層５ｂとの二層を備える金属めっき膜５が形成されている。この二層は、ストライクめっき膜４からＮｉ層５ａとＡｕ層５ｂとを順に積層している。
【００３７】
続いて、本実施形態の電極形成基板１の製造方法について、図４を参照しながら説明する。なお、図４（ａ）から（ｃ）までの製造方法は、図３（ａ）から（ｃ）までの製造方法と同じものなので省略し、図４（ｄ）から説明する。
【００３８】
ストライクめっき膜４の上に、電解めっきを行うことによって、Ｎｉ層５ａを形成し、図４（ｄ）に示す構造を得る。
【００３９】
Ｎｉ層５ａの形成後、さらに電解めっきを行い、Ａｕ層５ｂを形成する。
【００４０】
最後に、レジスト６を除去することによって、図４（ｆ）に示す構造を得る。
【００４１】
以上より、本実施形態の電極形成基板１において、金属めっき膜５は、Ｎｉ層５ａとＡｕ層５ｂとを備え、Ｎｉ層５ａの上には、Ａｕ層５ｂが積層している。これより、Ｎｉ層５ａを用いることで材料コストを低減し、Ａｕ層５ｂを用いることで、電極となる金属めっき膜５は、最表面に高い耐腐食性を持つことができる。
【００４２】
（実施形態３）
上記実施形態１と重複する構成についての、詳しい説明は省略する。また、実施形態１の符号を付したものは、同様のものであるため、説明を省略する。
【００４３】
図５は、本発明の実施形態３を示す電極形成基板１の製造方法を示している。この電極形成基板１の製造方法において、ストライクめっき膜４上にのみ電解めっきを用いて金属めっき膜５を形成する工程の前に、ストライクめっき膜４を部分的に形成するためのレジスト６を除去する。
【００４４】
以下、本実施形態の電極形成基板１の製造方法について、図５を参照しながら説明する。なお、図５（ａ）から（ｃ）までの製造方法は、図３（ａ）から（ｃ）までの製造方法と同じものなので省略し、図５（ｄ）から説明する。
【００４５】
ストライクめっき膜４の成膜後、レジスト６を除去することで、図５（ｄ）に示す構造を得る。
【００４６】
その後、電解めっきを行うことで、図５（ｅ）に示す構造を得る。なお、金属めっき膜５に用いられる金属は、実施形態１と同じである。
【００４７】
最後、図５（ｅ）において、電極パターン以外に成膜された金属めっき膜５が、ストライクめっき膜４が形成されていない部分は、ＩＴＯ膜３と金属めっき膜５の間に密着性がないので、すぐに剥離するため、図５（ｆ）に示す構造を得る。
以上より、本実施形態の電極形成基板１の製造方法は、ストライクめっき膜４上にのみ電解めっきを用いて金属めっき膜５を形成する工程の前に、ストライクめっき膜４を部分的に形成するためのレジスト６を除去する。これより、ガラス基板２上の金属めっき膜５における厚みの均一性を確保することができる。
【００４８】
次に、上述の実施形態１ないし３の電極形成基板１を用いた有機ＥＬデバイス１５に関して、図６に基づいて説明する。なお、上述の電極形成基板１と同じ構成には同じ符号を付している。
【００４９】
図６に示すように、有機ＥＬデバイス１５は、上述で四分割した電極形成基板１の一つを用いて形成されている。
【００５０】
上述電極形成基板１の陽極１０および陰極１１の絶縁を行うために、それらの表面の一部に絶縁膜１２を設ける。そして、ガラス基板１の一表面に形成したＩＴＯ膜３上に発光素子１３を設け、さらに、その発光素子１３および陰極１１の表面に陰極通電層１４を形成し、通電することで、有機ＥＬデバイス１５は発光素子１３から発光し、機能を発現する。
【００５１】
なお、有機ＥＬデバイス１５は、大電流を流す必要があるため、膜厚が厚く、高い結晶性のＩＴＯ膜３が用いられる。
【００５２】
以上より、本実施形態の電極形成基板１を用いた有機ＥＬデバイス１５は、導電性能が低下せず、低コストで、多数の製造工程を必要としない電極形成基板１を用いることができるので、低コストであり、高品質の有機ＥＬデバイス１５を提供することが可能となる。
【００５３】
こうした有機ＥＬデバイス１５は、ディスプレイ用、照明用など特に限定されず、各種のデバイスに使用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１ 電極形成基板
２ ガラス基板
３ ＩＴＯ膜
４ ストライクめっき膜
５ 金属めっき膜
５ａ Ｎｉ層
５ｂ Ａｕ層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板と、前記ガラス基板上全体に成膜されたＩＴＯ膜と、電極形状に形成された金属めっき膜と、を有する電極形成基板であって、
前記ＩＴＯ膜上には、パターニングされたストライクめっき膜を備え、
前記ストライクめっき膜を介して、前記ＩＴＯ膜と前記金属めっき膜とは、密着し、
前記ストライクめっき膜上にのみ前記金属めっき膜を形成し、
前記金属めっき膜は、電解めっきを用いて形成されていることを特徴とする電極形成基板。
【請求項２】
前記ストライクめっき膜は、Ｎｉを用いて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電極形成基板。
【請求項３】
前記金属めっき膜は、Ｎｉ層とＡｕ層とを備え、
前記Ｎｉ層の上には、前記Ａｕ層が積層していることを特徴とする請求項１または２に記載の電極形成基板。
【請求項４】
ガラス基板上全体にＩＴＯ膜を成膜する工程と、前記ＩＴＯ膜上に金属めっき膜を形成する工程と、を備えた電極形成基板の製造方法であって、
前記ＩＴＯ膜上に、パターニングされたストライクめっき膜を形成する工程と、
前記ストライクめっき膜上にのみ電解めっきを用いて前記金属めっき膜を形成する工程と、を備えていることを特徴とする電極形成基板の製造方法。
【請求項５】
前記ストライクめっき膜上にのみ前記金属めっき膜を形成する工程の前に、前記ＩＴＯ膜をパターニングする工程を備えることを特徴とする請求項４に記載の電極形成基板の製造方法。
【請求項６】
前記ストライクめっき膜上にのみ電解めっきを用いて前記金属めっき膜を形成する工程の前に、前記ストライクめっき膜を部分的に形成するためのレジストを除去することを特徴とする請求項４に記載の電極形成基板の製造方法。
【請求項７】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の電極形成基板を用いたことを特徴とする有機ＥＬデバイス。
【請求項１】
ガラス基板と、前記ガラス基板上全体に成膜されたＩＴＯ膜と、電極形状に形成された金属めっき膜と、を有する電極形成基板であって、
前記ＩＴＯ膜上には、パターニングされたストライクめっき膜を備え、
前記ストライクめっき膜を介して、前記ＩＴＯ膜と前記金属めっき膜とは、密着し、
前記ストライクめっき膜上にのみ前記金属めっき膜を形成し、
前記金属めっき膜は、電解めっきを用いて形成されていることを特徴とする電極形成基板。
【請求項２】
前記ストライクめっき膜は、Ｎｉを用いて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電極形成基板。
【請求項３】
前記金属めっき膜は、Ｎｉ層とＡｕ層とを備え、
前記Ｎｉ層の上には、前記Ａｕ層が積層していることを特徴とする請求項１または２に記載の電極形成基板。
【請求項４】
ガラス基板上全体にＩＴＯ膜を成膜する工程と、前記ＩＴＯ膜上に金属めっき膜を形成する工程と、を備えた電極形成基板の製造方法であって、
前記ＩＴＯ膜上に、パターニングされたストライクめっき膜を形成する工程と、
前記ストライクめっき膜上にのみ電解めっきを用いて前記金属めっき膜を形成する工程と、を備えていることを特徴とする電極形成基板の製造方法。
【請求項５】
前記ストライクめっき膜上にのみ前記金属めっき膜を形成する工程の前に、前記ＩＴＯ膜をパターニングする工程を備えることを特徴とする請求項４に記載の電極形成基板の製造方法。
【請求項６】
前記ストライクめっき膜上にのみ電解めっきを用いて前記金属めっき膜を形成する工程の前に、前記ストライクめっき膜を部分的に形成するためのレジストを除去することを特徴とする請求項４に記載の電極形成基板の製造方法。
【請求項７】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の電極形成基板を用いたことを特徴とする有機ＥＬデバイス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２４８２８５（Ｐ２０１２−２４８２８５Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１６５１５（Ｐ２０１１−１１６５１５）
【出願日】平成２３年５月２５日（２０１１．５．２５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２５日（２０１１．５．２５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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