JP2001244073A - 有機薄膜発光ディスプレイ - Google Patents
有機薄膜発光ディスプレイInfo
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/17—Passive-matrix OLED displays
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザー加工により、素子に損傷を与えるこ
となく、容易に上部電極を任意の形状にパターニングす
ることができ、かつ、低コストで生産性の良好な有機薄
膜発光ディスプレイを提供する。 【解決手段】 基板と、該基板上に形成された下部電極
と、該下部電極上に設けられた、少なくとも発光層を含
む有機エレクトロルミネッセンス媒体層と、該有機エレ
クトロルミネッセンス媒体層上に形成された上部電極と
を有し、該下部電極と、該有機エレクトロルミネッセン
ス媒体層と、該上部電極との重なった部分を夫々発光画
素とする有機薄膜発光ディスプレイであって、前記上部
電極と前記有機エレクトロルミネッセンス媒体層とが、
レーザー加工により所定の形状にパターニングされてな
る有機薄膜発光ディスプレイにおいて、前記下部電極と
前記有機エレクトロルミネッセンス媒体層との間であっ
て少なくとも前記レーザー加工部に、前記上部電極より
も融点の低い材料からなる蒸発層が設けられている。
となく、容易に上部電極を任意の形状にパターニングす
ることができ、かつ、低コストで生産性の良好な有機薄
膜発光ディスプレイを提供する。 【解決手段】 基板と、該基板上に形成された下部電極
と、該下部電極上に設けられた、少なくとも発光層を含
む有機エレクトロルミネッセンス媒体層と、該有機エレ
クトロルミネッセンス媒体層上に形成された上部電極と
を有し、該下部電極と、該有機エレクトロルミネッセン
ス媒体層と、該上部電極との重なった部分を夫々発光画
素とする有機薄膜発光ディスプレイであって、前記上部
電極と前記有機エレクトロルミネッセンス媒体層とが、
レーザー加工により所定の形状にパターニングされてな
る有機薄膜発光ディスプレイにおいて、前記下部電極と
前記有機エレクトロルミネッセンス媒体層との間であっ
て少なくとも前記レーザー加工部に、前記上部電極より
も融点の低い材料からなる蒸発層が設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機エレクトロル
ミネッセンス（以下、単に「ＥＬ」とも称する）素子に
関し、詳しくは、フラットパネルディスプレイ等に用い
られる、有機薄膜発光ディスプレイに関する。
ミネッセンス（以下、単に「ＥＬ」とも称する）素子に
関し、詳しくは、フラットパネルディスプレイ等に用い
られる、有機薄膜発光ディスプレイに関する。
【０００２】
【従来の技術】有機ＥＬ素子は、一般に、図２（ａ）お
よび（ｂ）に示すような、透明基板１上に、ＩＴＯ等か
らなる陽極の透明電極（下部電極）２と、有機物からな
る正孔輸送層４ａおよび発光層４ｂを含む有機ＥＬ媒体
層４と、陰極である金属電極（上部電極）５とが順次形
成された、有機層が２層構造のもの（Ａｐｐｌ． Ｐｈ
ｙｓ． Ｌｅｔｔ． ５１巻、９１３頁、１９８７年）
や、陰極５と発光層４ｂとの間にさらに電子輸送層４ｃ
を形成した、有機層が３層構造のものが知られている。
また、最近では、陽極２と正孔輸送層４ａとの間に正孔
注入層を形成した４層構造のものもある（例えば、ＳＩ
Ｄ ９７ ＤＩＧＥＳＴ、１０７３頁、１９９７年）。
よび（ｂ）に示すような、透明基板１上に、ＩＴＯ等か
らなる陽極の透明電極（下部電極）２と、有機物からな
る正孔輸送層４ａおよび発光層４ｂを含む有機ＥＬ媒体
層４と、陰極である金属電極（上部電極）５とが順次形
成された、有機層が２層構造のもの（Ａｐｐｌ． Ｐｈ
ｙｓ． Ｌｅｔｔ． ５１巻、９１３頁、１９８７年）
や、陰極５と発光層４ｂとの間にさらに電子輸送層４ｃ
を形成した、有機層が３層構造のものが知られている。
また、最近では、陽極２と正孔輸送層４ａとの間に正孔
注入層を形成した４層構造のものもある（例えば、ＳＩ
Ｄ ９７ ＤＩＧＥＳＴ、１０７３頁、１９９７年）。
【０００３】図２に示す有機ＥＬ素子を用いた有機薄膜
発光ディスプレイには、例えば、図３に示すようなＸ、
Ｙマトリクス型（単純マトリクス型）がある。この有機
薄膜発光ディスプレイは、透明ガラス基板１上に、ＩＴ
Ｏ等の複数の透明電極２と、正孔輸送層４ａおよび発光
層４ｂからなる有機ＥＬ媒体層４と、透明電極２と直交
する方向の金属陰極（上部電極）５と、を順に積層して
形成される。正孔輸送層と、発光層と、所望に応じてさ
らに電子輸送層とを挟持して、互いに直交する方向に対
をなして形成される透明陽極および金属陰極により有機
ＥＬ素子となる発光部が形成され、この透明陽極および
金属陰極の各々の交差領域の発光部を１単位として１画
素が形成される。このような複数個の有機ＥＬ素子を画
素数に応じて一枚の素子基板上に形成したパネルを、そ
の周囲から突出した透明陽極および金属陰極を介して駆
動することによって、フラットパネルディスプレイ装置
が構成される。
発光ディスプレイには、例えば、図３に示すようなＸ、
Ｙマトリクス型（単純マトリクス型）がある。この有機
薄膜発光ディスプレイは、透明ガラス基板１上に、ＩＴ
Ｏ等の複数の透明電極２と、正孔輸送層４ａおよび発光
層４ｂからなる有機ＥＬ媒体層４と、透明電極２と直交
する方向の金属陰極（上部電極）５と、を順に積層して
形成される。正孔輸送層と、発光層と、所望に応じてさ
らに電子輸送層とを挟持して、互いに直交する方向に対
をなして形成される透明陽極および金属陰極により有機
ＥＬ素子となる発光部が形成され、この透明陽極および
金属陰極の各々の交差領域の発光部を１単位として１画
素が形成される。このような複数個の有機ＥＬ素子を画
素数に応じて一枚の素子基板上に形成したパネルを、そ
の周囲から突出した透明陽極および金属陰極を介して駆
動することによって、フラットパネルディスプレイ装置
が構成される。
【０００４】一般に、下部電極である陽極のパターニン
グは、基板上に陽極材料を成膜した後、フォトリソグラ
フィ法により行われる。即ち、陽極膜上にフォトレジス
トを塗布して、露光、現像を行い、レジストを所望の形
状にパターニングした後に陽極材料をエッチングして、
レジストを剥離する。
グは、基板上に陽極材料を成膜した後、フォトリソグラ
フィ法により行われる。即ち、陽極膜上にフォトレジス
トを塗布して、露光、現像を行い、レジストを所望の形
状にパターニングした後に陽極材料をエッチングして、
レジストを剥離する。
【０００５】一方、電荷注入層や発光層に用いられる有
機ＥＬ媒体の耐熱性、耐溶剤性、耐湿性の低さのため
に、上部電極をフォトリソグラフィ法によってパターニ
ングすることは極めて困難である。蒸着マスクを用いて
パターニングする方法（特開平９−３２０７５８号公報
を参照）もあるが、この場合、基板とマスクとの密着不
良によって蒸着物の回り込みによるパターンぼけが生じ
たり、マスク部の細い微細なパターンを形成しようとす
るとマスクの強度不良によりマスクが撓んでしまう等の
問題が生じ、精度のよいパターンを形成することができ
ない。
機ＥＬ媒体の耐熱性、耐溶剤性、耐湿性の低さのため
に、上部電極をフォトリソグラフィ法によってパターニ
ングすることは極めて困難である。蒸着マスクを用いて
パターニングする方法（特開平９−３２０７５８号公報
を参照）もあるが、この場合、基板とマスクとの密着不
良によって蒸着物の回り込みによるパターンぼけが生じ
たり、マスク部の細い微細なパターンを形成しようとす
るとマスクの強度不良によりマスクが撓んでしまう等の
問題が生じ、精度のよいパターンを形成することができ
ない。
【０００６】このような問題を解決する方法として、エ
キシマレーザーやＹＡＧレーザー等を用いたレーザー加
工が提案されている（特開平８−２２２３７１号、特開
平９−３２０７６０号公報を参照）。一般に、有機ＥＬ
媒体上に形成される陰極は、ＡｌやＭｇ等の金属の単体
もしくはこれらの合金であり、金属光沢を有するため、
加工に用いるレーザー光を高い反射率で反射してしま
い、加工しようとする部分がレーザー光から加工に必要
な熱を十分吸収するためには高いレーザー光強度が必要
である。しかし、このような高強度のレーザーを用いた
場合、広範囲に熱が分散して、レーザー光照射部周辺の
有機層がダメージを受けたり、加工する陰極部分の下層
の陽極に損傷が生ずる等の問題が発生する。また、使用
するレーザー光の強度分布等によりレーザー光の弱い部
分がある場合、陰極が完全に除去されず、加工形成した
陰極ラインエッヂ周辺にバリが生じて、これが陽極との
短絡の原因になるという問題がある。これらの問題に対
しては、例えば、特開平９−５０８８８号公報におい
て、陽極と有機ＥＬ媒体層との間に耐熱性を有するレー
ザー保護層を設けることや、陰極上にレーザー吸収層を
設けることが提案されている。
キシマレーザーやＹＡＧレーザー等を用いたレーザー加
工が提案されている（特開平８−２２２３７１号、特開
平９−３２０７６０号公報を参照）。一般に、有機ＥＬ
媒体上に形成される陰極は、ＡｌやＭｇ等の金属の単体
もしくはこれらの合金であり、金属光沢を有するため、
加工に用いるレーザー光を高い反射率で反射してしま
い、加工しようとする部分がレーザー光から加工に必要
な熱を十分吸収するためには高いレーザー光強度が必要
である。しかし、このような高強度のレーザーを用いた
場合、広範囲に熱が分散して、レーザー光照射部周辺の
有機層がダメージを受けたり、加工する陰極部分の下層
の陽極に損傷が生ずる等の問題が発生する。また、使用
するレーザー光の強度分布等によりレーザー光の弱い部
分がある場合、陰極が完全に除去されず、加工形成した
陰極ラインエッヂ周辺にバリが生じて、これが陽極との
短絡の原因になるという問題がある。これらの問題に対
しては、例えば、特開平９−５０８８８号公報におい
て、陽極と有機ＥＬ媒体層との間に耐熱性を有するレー
ザー保護層を設けることや、陰極上にレーザー吸収層を
設けることが提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、陰極
（上部電極）の下地に陰極材料よりも融点の低い有機Ｅ
Ｌ媒体等の有機膜が存在する部分（図４中に示す９）で
は、レーザー照射時にその有機膜の蒸発が陰極の除去を
補助するため、陰極加工に要するレーザー出力は、下地
に有機膜のない部分（図４中に示す１０）の加工に必要
な出力と比較して小さくなる。従って、レーザーを用い
て陰極（上部電極）加工を行う場合には未加工不良を防
ぐためにレーザー出力を下地に有機膜がない部分に合わ
せる必要があるが、このとき、下地に有機膜が存在する
部分では、レーザー出力が過剰となってしまうためにレ
ーザー光照射部周辺に熱が蓄積し、発光に関わる有機層
がダメージを受けて、ディスプレイを作製した際に画素
内で非発光領域が形成されるという問題があり、これは
上記技術によっては解消されていなかった。
（上部電極）の下地に陰極材料よりも融点の低い有機Ｅ
Ｌ媒体等の有機膜が存在する部分（図４中に示す９）で
は、レーザー照射時にその有機膜の蒸発が陰極の除去を
補助するため、陰極加工に要するレーザー出力は、下地
に有機膜のない部分（図４中に示す１０）の加工に必要
な出力と比較して小さくなる。従って、レーザーを用い
て陰極（上部電極）加工を行う場合には未加工不良を防
ぐためにレーザー出力を下地に有機膜がない部分に合わ
せる必要があるが、このとき、下地に有機膜が存在する
部分では、レーザー出力が過剰となってしまうためにレ
ーザー光照射部周辺に熱が蓄積し、発光に関わる有機層
がダメージを受けて、ディスプレイを作製した際に画素
内で非発光領域が形成されるという問題があり、これは
上記技術によっては解消されていなかった。
【０００８】これに対し、下地に応じてレーザー出力を
変更しつつ加工を行うという手段が考えられるが、レー
ザー出力の調整と加工ステージの移動とを同時に自動制
御する機能を付加すると、加工装置が高価になるという
難点がある。また、レーザー出力を一定にして繰返し照
射回数を変更するという手段も考えられるが、この場
合、下地に有機膜がない部分ではレーザーのスキャンス
ピードを落としたり、複数回スキャンを行うことになる
ため、加工時間が増大して生産性が低下するとの問題を
生ずる。即ち、レーザー光による有機ＥＬディスプレイ
の上部電極のパターニングは、有効な手段ではあるもの
の、依然として解決すべき問題点を有するものであっ
た。
変更しつつ加工を行うという手段が考えられるが、レー
ザー出力の調整と加工ステージの移動とを同時に自動制
御する機能を付加すると、加工装置が高価になるという
難点がある。また、レーザー出力を一定にして繰返し照
射回数を変更するという手段も考えられるが、この場
合、下地に有機膜がない部分ではレーザーのスキャンス
ピードを落としたり、複数回スキャンを行うことになる
ため、加工時間が増大して生産性が低下するとの問題を
生ずる。即ち、レーザー光による有機ＥＬディスプレイ
の上部電極のパターニングは、有効な手段ではあるもの
の、依然として解決すべき問題点を有するものであっ
た。
【０００９】そこで本発明の目的は、上記課題を解消し
て、レーザー加工により、素子に損傷を与えることな
く、容易に上部電極を任意の形状にパターニングするこ
とができ、かつ、低コストで生産性の良好な有機薄膜発
光ディスプレイを提供することにある。
て、レーザー加工により、素子に損傷を与えることな
く、容易に上部電極を任意の形状にパターニングするこ
とができ、かつ、低コストで生産性の良好な有機薄膜発
光ディスプレイを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の有機薄膜発光ディスプレイは、基板と、該
基板上に形成された下部電極と、該下部電極上に設けら
れた、少なくとも発光層を含む有機エレクトロルミネッ
センス媒体層と、該有機エレクトロルミネッセンス媒体
層上に形成された上部電極とを有し、該下部電極と、該
有機エレクトロルミネッセンス媒体層と、該上部電極と
の重なった部分を夫々発光画素とする有機薄膜発光ディ
スプレイであって、前記上部電極と前記有機エレクトロ
ルミネッセンス媒体層とが、レーザー加工により所定の
形状にパターニングされてなる有機薄膜発光ディスプレ
イにおいて、前記下部電極と前記有機エレクトロルミネ
ッセンス媒体層との間であって少なくとも前記レーザー
加工部に、前記上部電極よりも融点の低い材料からなる
蒸発層が設けられていることを特徴とするものである。
に、本発明の有機薄膜発光ディスプレイは、基板と、該
基板上に形成された下部電極と、該下部電極上に設けら
れた、少なくとも発光層を含む有機エレクトロルミネッ
センス媒体層と、該有機エレクトロルミネッセンス媒体
層上に形成された上部電極とを有し、該下部電極と、該
有機エレクトロルミネッセンス媒体層と、該上部電極と
の重なった部分を夫々発光画素とする有機薄膜発光ディ
スプレイであって、前記上部電極と前記有機エレクトロ
ルミネッセンス媒体層とが、レーザー加工により所定の
形状にパターニングされてなる有機薄膜発光ディスプレ
イにおいて、前記下部電極と前記有機エレクトロルミネ
ッセンス媒体層との間であって少なくとも前記レーザー
加工部に、前記上部電極よりも融点の低い材料からなる
蒸発層が設けられていることを特徴とするものである。
【００１１】本発明においては、前記蒸発層が有機化合
物、特には、光感応性樹脂からなることが好ましい。ま
た、前記蒸発層が、前記レーザー加工部であって、前記
上部電極の下部に前記有機エレクトロルミネッセンス媒
体層が存在しない部分に設けられていることが好まし
い。
物、特には、光感応性樹脂からなることが好ましい。ま
た、前記蒸発層が、前記レーザー加工部であって、前記
上部電極の下部に前記有機エレクトロルミネッセンス媒
体層が存在しない部分に設けられていることが好まし
い。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の有機薄膜発光ディ
スプレイの実施の形態について、図面を参照しながら詳
細に説明する。図１は、本発明の有機薄膜発光ディスプ
レイの概略を示す部分斜視図であり、基板１上に、スト
ライプ状に配列された下部電極２（陽極）と、基板１お
よび下部電極２上に、これと直交する方向に形成された
蒸発層３と、少なくとも下部電極２と上部電極５との交
差部分に存在するよう成膜された有機ＥＬ媒体層４と、
さらにこの上に形成された上部電極５とから構成されて
いる。この上部電極５には、図示するように、レーザー
光加工により加工部が設けられ、これにより複数の上部
電極ライン５’が形成されている。下部電極２と上部電
極ライン５’とが交差して有機ＥＬ媒体層４を挟持する
部分が発光部に対応し、一画素を形成している。
スプレイの実施の形態について、図面を参照しながら詳
細に説明する。図１は、本発明の有機薄膜発光ディスプ
レイの概略を示す部分斜視図であり、基板１上に、スト
ライプ状に配列された下部電極２（陽極）と、基板１お
よび下部電極２上に、これと直交する方向に形成された
蒸発層３と、少なくとも下部電極２と上部電極５との交
差部分に存在するよう成膜された有機ＥＬ媒体層４と、
さらにこの上に形成された上部電極５とから構成されて
いる。この上部電極５には、図示するように、レーザー
光加工により加工部が設けられ、これにより複数の上部
電極ライン５’が形成されている。下部電極２と上部電
極ライン５’とが交差して有機ＥＬ媒体層４を挟持する
部分が発光部に対応し、一画素を形成している。
【００１３】本発明においては、蒸発層３が、下部電極
２と有機ＥＬ媒体層４との間の少なくともレーザー加工
部において、上部電極５よりも融点の低い材料から形成
されていればよく、他の条件等は適宜設定することが可
能である。これにより、上部電極２の下地には有機ＥＬ
媒体層または蒸発層３が必ず存在することとなり、レー
ザー光照射時には、有機ＥＬ媒体層４が存在しない部分
では、蒸発層３が有機ＥＬ媒体層４と同様に上部電極の
除去を補助することで、一定の、しかもより小さなレー
ザー出力で、部分的なスキャン回数の変更を要せずに、
均一な上部電極の加工を行うことができる。また、蒸発
層３は融点が低いためにレーザー光の熱を吸収して蒸発
しやすいことから、周囲に熱が拡散しにくく、発光層や
下部電極２（陽極）等に対し損傷を与えることがない。
２と有機ＥＬ媒体層４との間の少なくともレーザー加工
部において、上部電極５よりも融点の低い材料から形成
されていればよく、他の条件等は適宜設定することが可
能である。これにより、上部電極２の下地には有機ＥＬ
媒体層または蒸発層３が必ず存在することとなり、レー
ザー光照射時には、有機ＥＬ媒体層４が存在しない部分
では、蒸発層３が有機ＥＬ媒体層４と同様に上部電極の
除去を補助することで、一定の、しかもより小さなレー
ザー出力で、部分的なスキャン回数の変更を要せずに、
均一な上部電極の加工を行うことができる。また、蒸発
層３は融点が低いためにレーザー光の熱を吸収して蒸発
しやすいことから、周囲に熱が拡散しにくく、発光層や
下部電極２（陽極）等に対し損傷を与えることがない。
【００１４】蒸発層３の材料としては、上述のように、
上部電極５よりも低融点、好適には、有機ＥＬ媒体層４
に用いる材料の融点に近い融点の材料であれば特に制限
はないが、有機化合物、特には、光感応性樹脂からなる
ことが好ましい。例えば、一般的なフォトレジスト材料
を用いて、スピンコート法にて成膜し、プリベークの
後、露光、現像、所望に応じポストべーク、の各工程を
順次行うことにより形成することができる。
上部電極５よりも低融点、好適には、有機ＥＬ媒体層４
に用いる材料の融点に近い融点の材料であれば特に制限
はないが、有機化合物、特には、光感応性樹脂からなる
ことが好ましい。例えば、一般的なフォトレジスト材料
を用いて、スピンコート法にて成膜し、プリベークの
後、露光、現像、所望に応じポストべーク、の各工程を
順次行うことにより形成することができる。
【００１５】基板１としては、石英やガラス板の他に、
ポリエステル、ポリメタクリルアクリレート、ポリカー
ボネート、ポリサルホン等の透明な合成樹脂板を用いる
ことができる。また、金属板や金属箔、プラスティック
フィルム等を用いてもよい。
ポリエステル、ポリメタクリルアクリレート、ポリカー
ボネート、ポリサルホン等の透明な合成樹脂板を用いる
ことができる。また、金属板や金属箔、プラスティック
フィルム等を用いてもよい。
【００１６】下部電極２は、陽極であっても陰極であっ
てもよいが、基板１を透明基板とする場合には、陽極と
して正孔注入の役割を担わせる。このように基板１およ
び下部電極を透明にした場合には、発光は基板１側から
取り出すことになるが、これとは逆に、上部電極５’を
透明電極材料で構成して、発光を上部電極側から取り出
すこともできる。この場合は、光の取り出し効率を高め
るために、下部電極材料に金属を用いるか、基板の成膜
面とは反対側の面に反射膜を形成することが好ましい。
陽極用の材料としては、ＩＴＯ（Ｉｎ2Ｏ3＋ＳｎＯ2、
インジウムスズ酸化物）、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎ
2Ｏ3＋ＺｎＯ）等を挙げることができる。また、これら
透明導電膜と金属膜との積層体を用いてもよい。
てもよいが、基板１を透明基板とする場合には、陽極と
して正孔注入の役割を担わせる。このように基板１およ
び下部電極を透明にした場合には、発光は基板１側から
取り出すことになるが、これとは逆に、上部電極５’を
透明電極材料で構成して、発光を上部電極側から取り出
すこともできる。この場合は、光の取り出し効率を高め
るために、下部電極材料に金属を用いるか、基板の成膜
面とは反対側の面に反射膜を形成することが好ましい。
陽極用の材料としては、ＩＴＯ（Ｉｎ2Ｏ3＋ＳｎＯ2、
インジウムスズ酸化物）、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎ
2Ｏ3＋ＺｎＯ）等を挙げることができる。また、これら
透明導電膜と金属膜との積層体を用いてもよい。
【００１７】下部電極２の形成方法は特に制限されず、
慣用の方法、例えば、スパッタリング法等により成膜
し、フォトリソグラフィ法によりストライプ状に加工す
ることができる。また、下部電極２は、ラインエッヂが
テーパー形状となるよう形成することが好ましい。
慣用の方法、例えば、スパッタリング法等により成膜
し、フォトリソグラフィ法によりストライプ状に加工す
ることができる。また、下部電極２は、ラインエッヂが
テーパー形状となるよう形成することが好ましい。
【００１８】有機ＥＬ媒体層４は、発光層の単一層、正
孔輸送層および発光層の２層構造、または、正孔輸送
層、発光層および電子輸送層の３層構造等の種々の構成
とすることができる。また、有機ＥＬ媒体層４の材料と
しては、例えば、銅フタロシアニン、Ｎ，Ｎ’−ジフェ
ニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３メチルフェニル）−１，１’
−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）、トリス
（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ3）等を挙
げることができる。
孔輸送層および発光層の２層構造、または、正孔輸送
層、発光層および電子輸送層の３層構造等の種々の構成
とすることができる。また、有機ＥＬ媒体層４の材料と
しては、例えば、銅フタロシアニン、Ｎ，Ｎ’−ジフェ
ニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３メチルフェニル）−１，１’
−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）、トリス
（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ3）等を挙
げることができる。
【００１９】また、上部電極５は、例えば、Ａｌ−Ｌｉ
合金などを用いて形成することができ、本発明において
は、上部電極５を成膜した後、レーザー加工を用いて上
部電極ライン５’および有機ＥＬ媒体層４を所定の形状
にパターニングする。かかるレーザー加工部には本発明
に係る蒸発層３が設けられているため、一定の低強度レ
ーザー光により、下部に有機ＥＬ媒体層４が存在しない
部分においても一様に上部電極５を加工することが可能
となる。
合金などを用いて形成することができ、本発明において
は、上部電極５を成膜した後、レーザー加工を用いて上
部電極ライン５’および有機ＥＬ媒体層４を所定の形状
にパターニングする。かかるレーザー加工部には本発明
に係る蒸発層３が設けられているため、一定の低強度レ
ーザー光により、下部に有機ＥＬ媒体層４が存在しない
部分においても一様に上部電極５を加工することが可能
となる。
【００２０】レーザー加工は、エキシマレーザー（Ａｒ
Ｆ、ＫｒＦ、ＸｅＣｌ）や、ＹＡＧレーザー（ＳＨＧ、
ＴＨＧ、ＦＨＧ含む）等を用いて行うことができ、レー
ザー光をレンズにより数十〜数百μｍに絞って走査した
り、面光源として用い、加工部のみを透過するようなマ
スクを用いて基板に対し照射する。尚、レーザー光の強
度は、蒸発層３を蒸発させて、さらに下部電極２まで傷
つけることがないよう、適切に調整する必要がある。
Ｆ、ＫｒＦ、ＸｅＣｌ）や、ＹＡＧレーザー（ＳＨＧ、
ＴＨＧ、ＦＨＧ含む）等を用いて行うことができ、レー
ザー光をレンズにより数十〜数百μｍに絞って走査した
り、面光源として用い、加工部のみを透過するようなマ
スクを用いて基板に対し照射する。尚、レーザー光の強
度は、蒸発層３を蒸発させて、さらに下部電極２まで傷
つけることがないよう、適切に調整する必要がある。
【００２１】
【実施例】以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に
説明する。本発明の有機薄膜発光ディスプレイを、図５
に示す製造工程に従い製造した。最初に、ガラス製の透
明基板１上に、ＩＴＯからなる透明電極材料をスパッタ
リング法にて成膜し、フォトリソグラフィ法によりスト
ライプ状に加工して、透明な下部電極２を形成した（図
５（ａ））。下部電極２は、膜厚約１００ｎｍ、線幅９
０μｍ、ギャップ２０μｍとした。
説明する。本発明の有機薄膜発光ディスプレイを、図５
に示す製造工程に従い製造した。最初に、ガラス製の透
明基板１上に、ＩＴＯからなる透明電極材料をスパッタ
リング法にて成膜し、フォトリソグラフィ法によりスト
ライプ状に加工して、透明な下部電極２を形成した（図
５（ａ））。下部電極２は、膜厚約１００ｎｍ、線幅９
０μｍ、ギャップ２０μｍとした。
【００２２】次に、下部電極２が形成された基板１上
に、ノボラック系樹脂を用いたポジ型フォトレジスト
（東京応化製、ＯＦＰＲ−８００）をスピンコート法に
て成膜して、通常のフォトリソグラフィ法により、画素
領域７が除去されるようにパターニングを行って、蒸発
層３を形成した（図５（ｂ））。即ち、膜厚約１．２μ
ｍに成膜した後、クリーンオーブンにてプリベークを行
い、線幅３０μｍ、ギャップ３００μｍのライン形状の
マスクを用いて露光、現像を行うことにより、蒸発層３
とした。
に、ノボラック系樹脂を用いたポジ型フォトレジスト
（東京応化製、ＯＦＰＲ−８００）をスピンコート法に
て成膜して、通常のフォトリソグラフィ法により、画素
領域７が除去されるようにパターニングを行って、蒸発
層３を形成した（図５（ｂ））。即ち、膜厚約１．２μ
ｍに成膜した後、クリーンオーブンにてプリベークを行
い、線幅３０μｍ、ギャップ３００μｍのライン形状の
マスクを用いて露光、現像を行うことにより、蒸発層３
とした。
【００２３】次に、図５（ｃ）に示すように、下部電極
２および蒸発層３上に有機ＥＬ媒体層４および上部電極
５を、抵抗加熱法により順次真空蒸着した。有機ＥＬ媒
体層４の蒸着は以下のように行った。まず、Ｎ，Ｎ’−
ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３メチルフェニル）−
１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）
からなる有機正孔輸送層４ａと、トリス（８−キノリノ
ール）アルミニウム（Ａｌｑ3）からなる発光層４ｂと
を、夫々膜厚約５０ｎｍにて成膜し、さらに、上部電極
層としてのＡｌ−Ｌｉ合金を膜厚約１００ｎｍとなるよ
うに成膜した。
２および蒸発層３上に有機ＥＬ媒体層４および上部電極
５を、抵抗加熱法により順次真空蒸着した。有機ＥＬ媒
体層４の蒸着は以下のように行った。まず、Ｎ，Ｎ’−
ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３メチルフェニル）−
１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）
からなる有機正孔輸送層４ａと、トリス（８−キノリノ
ール）アルミニウム（Ａｌｑ3）からなる発光層４ｂと
を、夫々膜厚約５０ｎｍにて成膜し、さらに、上部電極
層としてのＡｌ−Ｌｉ合金を膜厚約１００ｎｍとなるよ
うに成膜した。
【００２４】次に、図５（ｄ）に示すように、レーザー
加工部６に対し上方よりレーザー光８を照射して、レー
ザー加工部６の蒸発層３、有機ＥＬ媒体層４および上部
電極５を蒸発させて除去し、図５（ｅ）に示すように上
部電極５’を分離した。このようにして、図５（ｂ）の
画素領域７に対応した複数の画素が形成された良好な有
機薄膜発光ディスプレイを得ることができた。
加工部６に対し上方よりレーザー光８を照射して、レー
ザー加工部６の蒸発層３、有機ＥＬ媒体層４および上部
電極５を蒸発させて除去し、図５（ｅ）に示すように上
部電極５’を分離した。このようにして、図５（ｂ）の
画素領域７に対応した複数の画素が形成された良好な有
機薄膜発光ディスプレイを得ることができた。
【００２５】尚、レーザー加工には、住友重機械工業
製、ＥＸ−７００シリーズ エキシマレーザー加工装置
（ＫｒＦレーザー：Ｌｕｍｏｎｉｃｓ社製、ＰＭ−８４
８Ｋ型レーザー発振器）を使用した。マスクとレンズを
用い、レーザー光を線幅２０μｍに絞って走査すること
により、レーザー出力１００ｍＪ／ｐｕｌｓｅ〜４５０
ｍＪ／ｐｕｌｓｅの範囲で、下層に影響されることな
く、良好な上部電極加工が得られた。
製、ＥＸ−７００シリーズ エキシマレーザー加工装置
（ＫｒＦレーザー：Ｌｕｍｏｎｉｃｓ社製、ＰＭ−８４
８Ｋ型レーザー発振器）を使用した。マスクとレンズを
用い、レーザー光を線幅２０μｍに絞って走査すること
により、レーザー出力１００ｍＪ／ｐｕｌｓｅ〜４５０
ｍＪ／ｐｕｌｓｅの範囲で、下層に影響されることな
く、良好な上部電極加工が得られた。
【００２６】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の有機
薄膜発光ディスプレイによれば、下部電極と有機ＥＬ媒
体層との間の少なくともレーザー加工部に、被加工電極
よりも融点の低い材料からなる蒸発層を設けることによ
り、上部電極の加工部の下層に少なくとも有機ＥＬ媒体
層または蒸発層が存在するために、下層に依存すること
なく、一定の、より低いレーザー光強度により、任意の
形状の上部電極を一様に加工することが可能となる。ま
た、本発明に係る蒸発層はレーザー加工時の下部電極の
損傷を防ぐ機能も有するため、歩留りのよい製造が可能
であり、生産性を向上し、低コスト化をも図ることがで
きるものである。
薄膜発光ディスプレイによれば、下部電極と有機ＥＬ媒
体層との間の少なくともレーザー加工部に、被加工電極
よりも融点の低い材料からなる蒸発層を設けることによ
り、上部電極の加工部の下層に少なくとも有機ＥＬ媒体
層または蒸発層が存在するために、下層に依存すること
なく、一定の、より低いレーザー光強度により、任意の
形状の上部電極を一様に加工することが可能となる。ま
た、本発明に係る蒸発層はレーザー加工時の下部電極の
損傷を防ぐ機能も有するため、歩留りのよい製造が可能
であり、生産性を向上し、低コスト化をも図ることがで
きるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例の有機薄膜発光ディスプレイを示
す切欠部分斜視図である。
す切欠部分斜視図である。
【図２】有機エレクトロルミネッセンス素子を示す部分
断面図である。
断面図である。
【図３】一般的な有機薄膜発光ディスプレイの構成を示
す切欠斜視図である。
す切欠斜視図である。
【図４】従来の有機薄膜発光ディスプレイを示す部分斜
視図である。
視図である。
【図５】本発明の有機薄膜発光ディスプレイの製造工程
を示す説明図である。
を示す説明図である。
１ 基板 ２ 下部電極 ３ 蒸発層 ４ 有機ＥＬ媒体層 ４ａ 正孔輸送層 ４ｂ 発光層 ４ｃ 電子輸送層 ５ 上部電極 ５’ 上部電極ライン ６ レーザー加工部 ７ 画素領域 ８ レーザー光 ９ 上部電極の下層が有機化合物層である部分 １０ 上部電極の下層に有機化合物が無い部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 33/14 Ｈ０５Ｂ 33/22 Ｚ 33/22 Ｂ２３Ｋ 101:36 // Ｂ２３Ｋ 101:36 Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｚ Ｆターム(参考） 3K007 AB18 BA06 CA01 CB01 DA01 DB03 EA02 EB00 FA01 4E068 AC00 DA09 5F004 AA01 AA06 BA20 BB03 BB04 DB12 DB26 DB31 EA00 EA01 EB02
Claims (4)
- 【請求項１】 基板と、該基板上に形成された下部電極
と、該下部電極上に設けられた、少なくとも発光層を含
む有機エレクトロルミネッセンス媒体層と、該有機エレ
クトロルミネッセンス媒体層上に形成された上部電極と
を有し、該下部電極と、該有機エレクトロルミネッセン
ス媒体層と、該上部電極との重なった部分を夫々発光画
素とする有機薄膜発光ディスプレイであって、前記上部
電極と前記有機エレクトロルミネッセンス媒体層とが、
レーザー加工により所定の形状にパターニングされてな
る有機薄膜発光ディスプレイにおいて、 前記下部電極と前記有機エレクトロルミネッセンス媒体
層との間であって少なくとも前記レーザー加工部に、前
記上部電極よりも融点の低い材料からなる蒸発層が設け
られていることを特徴とする有機薄膜発光ディスプレ
イ。 - 【請求項２】 前記蒸発層が有機化合物からなる請求項
１記載の有機薄膜発光ディスプレイ。 - 【請求項３】 前記蒸発層が光感応性樹脂からなる請求
項１または２記載の有機薄膜発光ディスプレイ。 - 【請求項４】 前記蒸発層が、前記レーザー加工部であ
って、前記上部電極の下部に前記有機エレクトロルミネ
ッセンス媒体層が存在しない部分に設けられている請求
項１〜３のうちいずれか一項記載の有機薄膜発光ディス
プレイ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000055488A JP2001244073A (ja) | 2000-03-01 | 2000-03-01 | 有機薄膜発光ディスプレイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000055488A JP2001244073A (ja) | 2000-03-01 | 2000-03-01 | 有機薄膜発光ディスプレイ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001244073A true JP2001244073A (ja) | 2001-09-07 |
Family
ID=18576600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000055488A Pending JP2001244073A (ja) | 2000-03-01 | 2000-03-01 | 有機薄膜発光ディスプレイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001244073A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003100444A (ja) * | 2001-09-26 | 2003-04-04 | Keiwa Inc | 面照明装置 |
| WO2005022662A1 (en) * | 2003-08-27 | 2005-03-10 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Method for manufacturing an organic electronic device and organic electronic device |
| JP2005203196A (ja) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | パッシブマトリクス駆動トップエミッション型有機ｅｌ素子およびその製造方法 |
| JP2006324238A (ja) * | 2005-04-26 | 2006-11-30 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | 高信頼性および低抵抗の電気的コンタクトのためのレーザプロセス |
| JP2010050081A (ja) * | 2008-08-20 | 2010-03-04 | Samsung Mobile Display Co Ltd | 有機発光表示装置及びその製造方法 |
| KR100993426B1 (ko) | 2008-11-10 | 2010-11-09 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 유기전계발광 표시 장치 및 그의 제조 방법 |
| JP2020004674A (ja) * | 2018-07-02 | 2020-01-09 | 株式会社Ｊｏｌｅｄ | 表示パネル製造装置および表示パネル製造方法 |
| WO2022149042A1 (ja) * | 2021-01-08 | 2022-07-14 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置、表示装置の作製方法、及び電子機器 |
| US12041842B2 (en) | 2018-07-02 | 2024-07-16 | Jdi Design And Development G.K. | Display panel patterning device |
-
2000
- 2000-03-01 JP JP2000055488A patent/JP2001244073A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7498737B2 (en) | 2003-08-27 | 2009-03-03 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Method of manufacturing an organic electronic device and organic electronic device |
| JP2005203196A (ja) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | パッシブマトリクス駆動トップエミッション型有機ｅｌ素子およびその製造方法 |
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| US8258692B2 (en) | 2008-08-20 | 2012-09-04 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display and method for manufacturing the same |
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| KR100993426B1 (ko) | 2008-11-10 | 2010-11-09 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 유기전계발광 표시 장치 및 그의 제조 방법 |
| US8599113B2 (en) | 2008-11-10 | 2013-12-03 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting display device and method of manufacturing the same |
| JP2020004674A (ja) * | 2018-07-02 | 2020-01-09 | 株式会社Ｊｏｌｅｄ | 表示パネル製造装置および表示パネル製造方法 |
| JP7125104B2 (ja) | 2018-07-02 | 2022-08-24 | 株式会社Joled | 表示パネル製造装置 |
| US12041842B2 (en) | 2018-07-02 | 2024-07-16 | Jdi Design And Development G.K. | Display panel patterning device |
| WO2022149042A1 (ja) * | 2021-01-08 | 2022-07-14 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置、表示装置の作製方法、及び電子機器 |
| JPWO2022149042A1 (ja) * | 2021-01-08 | 2022-07-14 | ||
| JP7808054B2 (ja) | 2021-01-08 | 2026-01-28 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置、表示装置の作製方法、及び電子機器 |
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040917 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040922 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050405 |