JP2005063850A - 有機ｅｌディスプレイパネル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】有機ＥＬ層を、直接的に膜構造で被覆する構成により、水及び酸素のパネル内への浸透から効果的に保護することができる封止膜を具えた有機ＥＬディスプレイパネルを提供する。
【解決手段】有機ＥＬディスプレイパネル１０は、アノード電極１４、このアノード電極上に形成されている有機ＥＬ層１８、この有機ＥＬ層上に形成されているカソード電極１９を具えている基板１２を具えている。この基板上には、真空紫外光ＣＶＤ法により形成されるＣＶＤ膜２２を含む封止膜２０が設けられている。
【選択図】図１

Description

この発明は、水及び酸素のパネル内への浸透を効果的に防止することが可能な有機ＥＬディスプレイパネル及びその製造方法に関する。

従来の有機ＥＬディスプレイパネルは、ガラス等の基板を含んでいる。この基板上には透明電極であるアノード電極が形成されている。このアノード電極上には有機ＥＬ層が形成されている。さらにこの有機ＥＬ層上には、カソード電極が形成されている。

そして、パネル内に侵入してくる水及び酸素を除去するための吸収剤を具えたいわゆる金属キャップを、基板と対向させて設けることでパネルの封止が行われる。

近年、有機ＥＬ層上に直接的に封止膜を形成することで、有機ＥＬディスプレイパネルのさらなる薄型化を実現する試みがなされている。例えば、真空ポリマー蒸着技術により、ガラス基板上に紫外線硬化型ポリマー層を形成し、このポリマー層上にさらにセラミック膜を成膜した膜構造が知られている。そして、この２層からなる膜構造を単位として、この膜構造を複数段積層してなる封止膜が知られている（例えば、非特許文献１参照。）。

しかしながら、このような構成の封止膜では、パネル内への水及び酸素の浸透を完全に防止することはできない。

また、従来のプラズマＣＶＤ法等にかわる技術として、エキシマランプにより、シリコンウェハ上に低温で成膜する真空紫外光ＣＶＤ法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ＦＰＤ Ｗｏｒｌｄ ２００１、１１、ｐ１１４−１２１ 特開２００１−２７４１５６号公報

このように、依然として、有機ＥＬ層を、直接的に膜構造で被覆する構成により、水及び酸素のパネル内への浸透から効果的に保護することができる封止膜は、実現されていない。従って、有機ＥＬ層を効果的に保護しつつ、有機ＥＬパネルの薄型化を実現するための技術が嘱望されている。また、プラスチックフィルム等のフレキシブルな基板に設けることで、水及び酸素のパネル内への浸透から効果的に保護することができる封止膜が嘱望されている。

この発明は、上記課題に鑑みてなされたものである。この課題を解決するにあたり、この発明の有機ＥＬディスプレイパネルは、下記のような構成上の特徴を有している。

この発明のパネルは、アノード電極、このアノード電極上に形成されている有機ＥＬ層、及びこの有機ＥＬ層上に形成されているカソード電極を有している基板を具えている。この基板上には封止膜が設けられている。具体的には、この基板上には、真空紫外光ＣＶＤ法により形成されている膜が設けられている。このＣＶＤ膜は１層の膜であってもよいし、或いは２層以上の積層膜構造であってもよい。このＣＶＤ膜上には、上述の封止膜を構成する膜として、酸素及び水のパネル内への浸透を防ぐためのさらなる１層の膜又は２層以上の膜が設けられていてもよい。

この基板は、好ましくは、プラスチックフィルムからなるフレキシブル基板とするのがよい。

この発明の有機ＥＬディスプレイパネルに適用される１層のＣＶＤ膜又は２層以上の積層膜構造からなるＣＶＤ膜のうち、少なくとも１層は、酸化膜系の膜とするのがよい。

また、この発明の有機ＥＬディスプレイパネルに適用される１又は２層以上の積層構造からなるＣＶＤ膜のうち、少なくとも１層は、窒素を含有する膜とするのがよい。

また、この発明の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法によれば、主として以下の工程を含んでいる。

すなわち、基板上にアノード電極を形成する工程と、アノード電極上に、有機ＥＬ層を形成する工程と、有機ＥＬ層上に、カソード電極を形成する工程と、基板上に、真空紫外光ＣＶＤ法によりアノード電極、有機ＥＬ層及びカソード電極を埋め込むＣＶＤ膜を形成する工程とを含んでいる。

ＣＶＤ膜を形成する工程の後に、ＣＶＤ膜上に、酸素及び水の浸透を防止することができる膜を積層構造膜として形成する工程を含んでいてもよい。

ＣＶＤ膜を形成する工程は、真空紫外光ＣＶＤ法により、少なくとも１層のシリコン窒化膜を形成する工程とするのがよい。

また、ＣＶＤ膜を形成する工程は、真空紫外光ＣＶＤ法により、少なくとも１層のシリコン酸化膜を形成する工程とするのがよい。

さらにＣＶＤ膜を形成する工程は、第１ＣＶＤ膜として、基板上に、シリコン窒化膜を形成する第１サブ工程と、シリコン窒化膜上に、第２ＣＶＤ膜としてシリコン酸化膜を形成する第２サブ工程とを含むのがよい。

この発明の有機ＥＬディスプレイパネルは、常温により成膜が可能な真空紫外光ＣＶＤ法により、有機ＥＬ層を覆う良質な封止膜を具えている。

真空紫外光ＣＶＤ法により形成されたＣＶＤ膜は、水及び酸素の透過性が極めて低いので、有機ＥＬ層を効果的に保護することができる。特に真空紫外光ＣＶＤ法により成膜されるシリコン酸化膜は、埋込み性がよく、ボイドを発生しにくいので、有機ＥＬ層を埋め込んで効果的に外気から隔絶することができる。また、真空紫外光ＣＶＤ法により成膜されるシリコン酸化膜は、光透過率が非常に高いので、アモルファスシリコン、低温ポリシリコンを使用するいわゆるトップエミッション型のディスプレイに適用したときに、特に好適である。

また、真空紫外光ＣＶＤ法により成膜されるシリコン窒化膜は、水及び酸素の透過性が極めて低いので、パネル内への水及び酸素の浸透を阻止することができる。従って、有機ＥＬ層を効果的に保護して、有機ＥＬ層の劣化を抑制することができるので、ディスプレイパネルの寿命を延ばすことが可能となる。

さらに、このＣＶＤ膜を平坦性の高い膜として成膜することができるので、このＣＶＤ膜の上面に形成される膜の成膜に際しては、より高精度での成膜が可能となる。従って、ＣＶＤ膜の上面側に形成されるさらなる膜の選択性が向上するので、ＣＶＤ膜とその上面側に形成されるさらなる膜構造との相乗効果により、パネル内への水及び酸素の侵入をより効果的に防止することができる。

従って、この発明の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法によれば、水及び酸素のパネル内への浸透を効果的に防止することで、長寿命かつ高品質な有機ＥＬディスプレイパネルを効率的に製造することができる。

以下、図面を参照して、この発明の実施の形態につき説明する。なお、図面には、この発明が理解できる程度に各構成成分の形状、大きさ及び配置関係が概略的に示されているに過ぎず、これによりこの発明が特に限定されるものではない。また、以下の説明において、特定の材料、条件及び数値条件等を用いることがあるが、これらは好適例の１つに過ぎず、従って、何らこれらに限定されない。また、以下の説明に用いる各図において同様の構成成分については、同一の符号を付して示し、その重複する説明を省略する場合もあることを理解されたい。

［第１の実施の形態］
１．有機ＥＬディスプレイパネルの構成例
この例では、パッシブ型の有機ＥＬディスプレイパネルの構成を例にとって説明する。

この実施の形態の有機ＥＬディスプレイパネルの構成例について、図１を参照して説明する。図１は、パッシブ型の有機ＥＬディスプレイパネルの要部を、アノード電極上でアノード電極の延在方向に沿って切断した切断面として概略的に示す模式的な断面図である。

この発明の有機ＥＬディスプレイパネル１０は、基板１２を具えている。この基板１２は、好ましくは、ガラス基板とするのがよい。基板１２は、例えば、任意好適な種々の材料からなるプラスチックフィルム等のフレキシブルな基板とすることもできる。基板１２をフレキシブルな基板とする構成例については、後述する第２の実施の形態で詳述する。

また、いわゆるトップエミッション型のディスプレイとする場合には、Ａｌ（アルミニウム）等からなる光透過性のない金属基板とすることもできる。

基板１２の上面１２ａには、アノード電極１４が複数のラインからなるストライプ状のラインパターンとして形成されている。この例では、アノード電極１４の複数のラインパターンが、断面図の横方向に、所定の間隔で並んで設けられている。従って、図１には、このアノード電極１４のラインパターンの１つを縦断している状態を示してある。

アノード電極１４の上面１４ａを含む基板上面１２ａには、カソード隔壁１６が設けられている。カソード隔壁１６は、並列にかつ直線的に設けられているアノード電極１４に対して直交する方向に、やはり複数のラインからなるストライプ状のラインパターンとして、設けられている。従って、カソード隔壁１６は、互いに所定の間隔で並列にかつ直線的に設けられている。

カソード隔壁１６同士の間隙であって、当該間隙に露出しているアノード電極１４の領域及び基板１２の表面領域の直上には、有機ＥＬ層（発光層）１８が設けられている。この有機ＥＬ層１８は、カソード隔壁１６の延在方向に沿って、複数のラインパターンとして平行に設けられている。

従って、有機ＥＬ層１８は、所定の間隔で、アノード電極１４のラインパターンと直交する方向に、複数のラインからなるストライプ状のラインパターンとして設けられている。

有機ＥＬ層１８上には、カソード電極１９が有機ＥＬ層１８の上面を覆って設けられている。このカソード電極１９の上面１９ａの基板上面１２ａからの高さは、カソード隔壁１６の上面１６ａの基板上面１２ａからの高さよりも低くなっている。図１では図示が省略されているが、カソード隔壁１６の上面１６ａには、実際には、有機ＥＬ層１８の材料及びカソード電極１９の材料が、発光機能は持たないものの、製造プロセスの結果として積層されている。従って、ここでいうカソード隔壁１６の高さとは、これらの高さ（厚さ）を含めた高さを指すものとする。

ここまで説明した、基板１２上に形成される有機ＥＬディスプレイパネルの構成要素については、従来公知の構成を適用することができる。これらについてはこの発明の要旨ではないので、材料等の詳細な説明については省略する。

上述した構成要素、すなわち、アノード電極１４、カソード隔壁１６、有機ＥＬ層１８、及びカソード電極１９は、封止膜２０により封止されて、外気から隔絶される。以下、この発明の特徴的な構成である封止膜２０の具体的な構成について説明する。

封止膜２０は、ＣＶＤ膜２２を含む膜として構成されている。

この例では、ＣＶＤ膜２２として、基板１２上に、上述したアノード電極１４、カソード隔壁１６、有機ＥＬ層１８及びカソード電極１９を埋め込んで設けられている第１ＣＶＤ膜２２ａと、この第１ＣＶＤ膜２２ａ上に設けられている第２ＣＶＤ膜２２ｂとを含んでいる。この例ではＣＶＤ膜２２を２層の膜構造としているが、１層の膜構造として構成してもよいし、或いは３層以上の膜構造として構成することもできる。

第１ＣＶＤ膜２２ａは、カソード隔壁１６の上面を覆う厚さで形成されている。しかしながら、第１ＣＶＤ膜２２ａは、カソード隔壁１６の上面よりも低く設けてもよい。

ＣＶＤ膜２２、すなわち、第１ＣＶＤ膜２２ａ及び第２ＣＶＤ膜２２ｂ、並びに３層以上の構成として第２ＣＶＤ膜２２ｂ上に設けられる図示されていないさらなるＣＶＤ膜は、それぞれシリコン窒化膜又はシリコン酸化膜のいずれかにより構成される。従って、ＣＶＤ膜２２は、シリコン窒化膜又はシリコン酸化膜の単層として構成することもできるし、シリコン窒化膜及びシリコン酸化膜を組み合わせた複数の積層膜として構成することもできる。

この発明の有機ＥＬディスプレイパネルに適用されるＣＶＤ膜２２は、真空紫外光ＣＶＤ法により成膜されて得られる薄膜であることを特色としている。製造工程及び成膜条件については後述する。

ＣＶＤ膜２２上には、膜構造２４が設けられている。この膜構造２４は、封止膜の強度、及び／又は上述したＣＶＤ膜２２の酸素と水の浸透性を考慮して、これら強度と浸透性を増強する必要がある場合に形成される。

図中、第１膜２４ａ及び第２膜２４ｂの２層からなる構造として示してあるが、ディスプレイパネルの強度、及び／又は酸素と水の浸透性を勘案して、１層として構成してもよいし、３層以上設ける構成とすることもできる。

この膜構造２４は、温度等の成膜条件を、有機ＥＬ層にダメージを与えないことを前提として設定して、上述した真空紫外光ＣＶＤ法以外の方法により形成することができる。例えば、従来公知のスパッタリング工程により、封止膜２０の強度、及び／又は酸素と水の浸透性を勘案して決定された材料、例えば、任意好適な組成のセラミック、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）により形成するのがよい。パネルの構造をトップエミッション型とする場合には、封止膜２０の強度、及び／又は酸素と水の浸透性等を勘案して決定された光透過性の材料により成膜を行う。

また、１層では封止膜２０の強度、及び／又は酸素と水の浸透に対する耐性が確保できない場合には、複数の同一であるか、又は異なる材料により形成される膜を積層して複数の膜構造としてもよい。

さらに、この膜構造２４上に、上述した真空紫外光ＣＶＤ法により形成される２段目のＣＶＤ膜（図示せず。）を形成し、この２段目のＣＶＤ膜上にセラミック等により形成されるさらなる膜構造を形成することもできる。すなわち、ＣＶＤ膜２２及び膜構造２４からなる封止膜を基板１２上に複数段繰り返して形成することで、ディスプレイパネルの強度を確保しつつ、パネル内への酸素及び水分の侵入をより効果的に防止することができる。

この発明の有機ＥＬディスプレイパネルは、常温で成膜が可能な真空紫外光ＣＶＤ法により良質なＣＶＤ膜を具えている。すなわちこのＣＶＤ膜により、有機ＥＬ層の機能を損なうことなく、有機ＥＬ層を覆う膜として封止することができる。

真空紫外光ＣＶＤ法により形成されたＣＶＤ膜は、水及び酸素の透過性が低いので、有機ＥＬ層を効果的に保護することができる。

このＣＶＤ膜は、常温で、より平坦な膜として形成されているので、特にトップエミッション型のディスプレイとした場合の散乱防止、同色化といった光学的な観点から優れた特性を有する。

２．有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法
上述した構造を有するこの発明の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法につき説明する。

基板１２上には、上述したアノード電極１４、カソード隔壁１６、有機ＥＬ層１８及びカソード電極１９が、任意好適な材料により、所定の間隔及び大きさで形成されている。これらについてはこの発明の要旨ではないので、封止膜２０の製造工程に重点をおいて説明し、製造工程の詳細な説明については省略する。

まず、第１ＣＶＤ膜２２ａを形成する。第１ＣＶＤ膜２２ａは、基板１２上に、上述したアノード電極１４、カソード隔壁１６、有機ＥＬ層１８及びカソード電極１９を埋め込むように形成する。

この発明のＣＶＤ膜２２としては、この発明の目的を損なわない範囲で、任意好適な膜材料を選択することができる。例えば好適材料例としては、ＴＥＯＳ（Ｔｅｔｒａ ｅｔｈｏｘｙ ｓｉｌａｎｅ）、ＨＭＤＳＯ（Ｈｅｘａ ｍｅｔｈｙｌ ｄｉｓｉｌｏｘａｎｅ）、ＴＭＣＴＳ（Ｔｅｔｒａ ｍｅｔｈｙｌ ｃｙｃｌｏｔｅｔｒａｓｉｌｏｘａｎｅ）及びＯＭＣＴＳ（Ｏｃｔｏ ｍｅｔｈｙｌ ｃｙｃｌｏｔｅｔｒａｓｉｌｏｘａｎｅ）を含む酸化膜系の材料と、ＢＴＢＡＳ（Ｂｉｓ（ｔｅｒｔｉａｒｙ ｂｕｔｙｌ ａｍｉｎｏ）ｓｉｌａｎｅ）を含む窒化膜系の材料が想定されている。この発明のＣＶＤ膜２２は、シリコン酸化膜又はシリコン窒化膜を単一の層とするか、又はこれらを組み合わせて複数の積層構造膜として形成される。

この発明のＣＶＤ膜２２は、真空紫外光ＣＶＤ法により形成される。真空紫外光ＣＶＤ法により上記の酸化膜系の材料により形成されるシリコン酸化膜は、特に埋込み性に優れている。また、真空紫外光ＣＶＤ法により、窒化膜系の材料、すなわちＢＴＢＡＳにより形成されるシリコン窒化膜は、酸素及び水の浸透性が非常に低いという特色を有している。従って、これらの特性を組み合わせることで、埋込み性と、酸素及び水のパネル内への侵入防止効果とを両立させることができる。

ここで、真空紫外光ＣＶＤ法について概略的に説明する。

真空紫外光ＣＶＤ法による成膜は、成膜材料が気相とされて、基板表面上に供給され、供給された成膜材料ガスを、比較的低温（具体的には常温（２５℃程度））で、エキシマランプのフォトンエネルギーのみで分解することにより行われる。分解された成膜材料ガスは、反応活性種となって、基板上に堆積する。従って、温度耐性の低い材料で形成される構造上であっても、これらの機能を損なうことなく良質な膜を形成することができる。エキシマランプには、例えば希ガスであるアルゴン、クリプトン及びキセノン、並びにこれらの混合ガス等が充填されている。エキシマランプに充填されるガスは、成膜材料ガスの結合エネルギーに応じて選択すればよい。成膜装置については、従来公知の成膜装置を適用することができるので、その詳細な説明は省略する。

以下、成膜条件につき、説明する。

なお、いずれの成膜も、チャンバ内の到達真空度は最低でも１．３３３×１０^-1パスカル（以下単にＰａと称する。）（１Ｅ−３Ｔｏｒｒ）として行うのがよい。これより低い真空度であれば、問題なく成膜が行える。

また、エキシマランプは、内部にキセノンガスを充填したランプを用い、厚さ２０ｍｍの合成石英窓下、５０ｍＷ／ｃｍ²で成膜を行うのがよい。

ＣＶＤ層２２の成膜
１）酸化膜系の材料により形成する場合
上述した酸化膜系の成膜材料は、埋込み性に優れている。従って、カソード隔壁１６と、有機ＥＬ層１８及びカソード電極１９の間隙に、ボイドを生じることなく埋め込むことができる。

上述した酸化膜系成膜材料のうち、ＴＥＯＳ、ＨＭＤＳＯ及びＯＭＣＴＳを使用する場合には、フロー特性を向上させて、埋込み性を良好なものとするために、材料ガス：Ｏ₂の流量比を例えば最大でも１０：１の比率として、好ましくはＯ₂ガスを添加して埋込みを行うのがよい。

この程度の比率の酸素濃度であれば、Ｏ₂ガスは、成膜材料ガスの分解のみに費やされるので、直接的に有機ＥＬ層１８にダメージを与えることはない。

ＴＭＣＴＳを使用する場合には、Ｏ₂ガスを添加することなく、良好な埋込み性を確保しつつ成膜を行うことができる。

成膜温度は、常温（２５℃）とする。従って、有機ＥＬ層の機能を損なうことなく酸化膜の成膜を行うことができる。また、有機ＥＬ層の機能を損なわない温度であることを条件として、成膜温度を上げて成膜を行うこともできる。例えば有機ＥＬ層の耐熱温度が８０℃である場合には、常温（２５℃）から８０℃より低い温度の範囲であれば、これを成膜温度とすることができる。このように常温よりも反応温度を高く設定すれば、成膜されたＣＶＤ膜中に含まれる材料ガス由来の有機成分の量を減少させることができる。従って、反応温度をこの範囲内で適宜調節することにより、形成される膜の性質を調整して最適化することができる。

具体的な成膜条件としては、例えば、以下のように設定するのがよい。

ｉ）成膜ガス：ＴＥＯＳ
ａ）Ｏ₂ガス添加なし
ＴＥＯＳガス流量：５０ｓｃｃｍ
反応圧力：３９．９９Ｐａ（３００ｍｔｏｒｒ）
反応温度：常温（２５℃）
成膜レート：約３０ｎｍ／分
ｂ）Ｏ₂ガス添加
ＴＥＯＳガス流量：５０ｓｃｃｍ
Ｏ₂ガス流量：２５ｓｃｃｍ
反応圧力：５９．９９Ｐａ（４５０ｍＴｏｒｒ）
反応温度：常温（２５℃）
成膜レート：約２００ｎｍ／分
ｉｉ）成膜ガス：ＨＭＤＳＯ
ａ）Ｏ₂ガス添加なし
ＨＭＤＳＯ蒸気圧：１３．３３Ｐａ（１００ｍＴｏｒｒ）
反応圧力：３９．９９Ｐａ（３００ｍＴｏｒｒ）
反応温度：常温（２５℃）
成膜レート：約１００ｎｍ／分
ｂ）Ｏ₂ガス添加
ＨＭＤＳＯ蒸気圧：１３．３３Ｐａ（１００ｍＴｏｒｒ）
Ｏ₂ガス流量：２０ｓｃｃｍ
反応圧力：７９．９８Ｐａ（６００ｍＴｏｒｒ）
反応温度：常温（２５℃）
成膜レート：約５００ｎｍ／分
ｉｉｉ）成膜ガス：ＯＭＣＴＳ
ａ）Ｏ₂ガス添加なし
ＯＭＣＴＳ蒸気圧：６．６６５Ｐａ（５０ｍＴｏｒｒ）
反応圧力：１３．３３Ｐａ（１００ｍＴｏｒｒ）
反応温度：常温（２５℃）
成膜レート：約３００ｎｍ／分
ｂ）Ｏ₂ガス添加
ＯＭＣＴＳ蒸気圧：６．６６５Ｐａ（５０ｍＴｏｒｒ）
Ｏ₂ガス流量：２０ｓｃｃｍ
反応圧力：２６．６６Ｐａ（２００ｍＴｏｒｒ）
反応温度：常温（２５℃）
成膜レート：約６００ｎｍ／分
ｉｖ）成膜ガス：ＴＭＣＴＳ
ａ）Ｏ₂ガス添加なし
ＴＭＣＴＳ蒸気圧：１１．３３Ｐａ（８５ｍＴｏｒｒ）
反応圧力：１３．３３Ｐａ（１００ｍＴｏｒｒ）
反応温度：常温（２５℃）
成膜レート：約５０ｎｍ／分
ｂ）Ｏ₂ガス添加
ＴＭＣＴＳ蒸気圧：１１．３３Ｐａ（８５ｍＴｏｒｒ）
Ｏ₂ガス流量：２０ｓｃｃｍ
反応圧力：２６．６６Ｐａ（２００ｍＴｏｒｒ）
反応温度：常温（２５℃）
成膜レート：約２５０ｎｍ／分

２）窒化膜系の材料により形成する場合
窒化膜系の材料により成膜されるシリコン窒化膜は、上述したように、酸素及び水の透湿性が極めて低いので、パネル内への酸素及び水の浸透を効果的に防止することができる。

成膜温度は、常温（２５℃）とする。従って、有機ＥＬ層の機能を損なうことなく成膜を行うことができる。また、酸化膜系の材料で成膜を行うのと同様に、有機ＥＬ層の機能を損なわない温度であることを条件として、成膜温度を上げて成膜を行うこともできる。

具体的な成膜条件としては、例えば、以下のように設定するのがよい。
成膜ガス：ＢＴＢＡＳ（Ｏ₂ガス添加なし）
ＢＴＢＡＳ蒸気圧：１１．３３Ｐａ（８５ｍＴｏｒｒ）
反応圧力：１３．３３Ｐａ（１００ｍＴｏｒｒ）
反応温度：常温（２５℃）
成膜レート：約１００ｎｍ／分

第１ＣＶＤ膜２２ａは、カソード隔壁１６の上面を覆う高さで形成しても、カソード隔壁１６の上面よりも低く形成してもよい。

第１ＣＶＤ膜２２ａとしては、少なくともカソード隔壁１６の高さまでは、好ましくは、埋込み性の良好な酸化膜系の材料により成膜を行うのがよい。次いで、第２ＣＶＤ膜２２ｂとして、酸素及び水の透過性が低い窒化膜系の材料を用いて成膜を行うのがよい。このようにすれば、有機ＥＬ層及びカソード電極を効果的に埋め込んで外気から隔絶することができる。また、その上層に積層される窒化膜により外部からの酸素及び水の浸透を防止することができる。

パネル内への酸素及び水の浸透の防止を重視して、第１ＣＶＤ膜２２ａとして、窒化膜系の材料により成膜を行う構成も好適である。この場合には、好ましくは、カソード隔壁１６の高さよりも低い高さで、第１ＣＶＤ膜２２ａとしてシリコン窒化膜を成膜するのがよい。次いで、第２ＣＶＤ膜２２ｂとして、埋込み性の良好な酸化膜系の材料を用いて、有機ＥＬ層１８、カソード電極１９及びカソード隔壁１６を埋め込んで成膜を行うのがよい。

ＣＶＤ膜２２上には、膜構造２４が形成される。この膜構造２４は、例えば、封止膜２０全体として、さらなる膜強度、及び／又は酸素と水の浸透に対する耐性が求められる場合に形成すればよい。膜構造２４は、図１において、第１膜２４ａ及び第２膜２４ｂの２層からなる構成として示してあるが、単層として構成してもよいし、３層以上の複数の膜の積層構造とすることもできる。

この膜構造２４は、温度等の成膜条件を、有機ＥＬ層にダメージを与えないことを前提として設定することを条件として、上述した真空紫外光ＣＶＤ法以外の方法により形成することができる。例えば、従来公知のスパッタリング工程により、膜強度、及び／又は酸素と水の浸透に対する耐性を勘案して決定された材料、例えば、任意好適な組成のセラミック材料、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）により形成するのがよい。パネルの構造をトップエミッション型とする場合には、所要の膜強度、及び／又は酸素と水の浸透性を勘案して決定された光透過性の材料により成膜を行えばよい。すなわち、ＣＶＤ膜２２上に所望により設けられる非真空紫外光ＣＶＤ膜は、膜強度を補強する性質、及び／又は酸素と水の浸透を防止する性質を有する膜であればよい。

この発明の有機ＥＬディスプレイパネルに適用されるＣＶＤ膜は、平坦な膜として形成できるので、このＣＶＤ膜をバッファ層として、このＣＶＤ膜上に形成される膜構造の材質及び成膜方法の選択の自由度を高めることができる。

［第２の実施の形態］
図２は、この発明の第２の実施の形態のパッシブ型の有機ＥＬディスプレイパネルの要部を、アノード電極上でアノード電極の延在方向に沿って切断した切断面を概略的に示す模式的な図である。

この実施の形態の有機ＥＬディスプレイパネル１０は、基板１２を任意好適な種々の材料からなるプラスチックフィルム等のフレキシブルな基板とした例である。

基板１２上には、基板封止膜１２０が設けられている。この基板封止膜１２０は、基板ＣＶＤ膜１２２と、この基板ＣＶＤ膜１２２上に形成される基板膜構造１２４とにより構成されている。

この例では、基板ＣＶＤ膜１２２として、基板１２上に直接的に設けられている基板第１ＣＶＤ膜１２２ａと、この基板第１ＣＶＤ膜１２２ａ上に設けられている基板第２ＣＶＤ膜１２２ｂとを含んでいる。この例では基板ＣＶＤ膜１２２を２層の構成としているが、１層として構成してもよいし、３層以上積層する構成とすることもできる。

基板ＣＶＤ膜１２２、すなわち、基板第１ＣＶＤ膜１２２ａ及び基板第２ＣＶＤ膜１２２ｂ、並びに基板第２ＣＶＤ膜１２２ｂ上に設けられる図示されていないさらなるＣＶＤ膜は、それぞれシリコン窒化膜又はシリコン酸化膜のいずれかにより構成される。従って、基板ＣＶＤ膜１２２は、シリコン窒化膜又はシリコン酸化膜の単層膜として構成することもできるし、シリコン窒化膜又はシリコン酸化膜を組み合わせた複数の膜の積層構造とすることもできる。

この基板ＣＶＤ膜１２２は、第１の実施の形態で説明したＣＶＤ膜２２と同様に、真空紫外光ＣＶＤ法により成膜される薄膜、すなわち真空紫外光ＣＶＤ膜とするのがよい。製造工程及び成膜条件については第１の実施の形態で既に説明したＣＶＤ膜２２の製造工程及び成膜条件を適用すればよい。

成膜温度は、常温（２５℃）とするのがよい。しかしながら、基板の機能を損なわない温度であることを条件として、成膜温度を上げて成膜を行うこともできる。

基板ＣＶＤ膜１２２上には、基板膜構造１２４が設けられている。この基板膜構造１２４は、図中、基板側第１膜１２４ａ及び基板側第２膜１２４ｂの２層からなる構成として示してあるが、単層膜として構成してもよいし、３層以上の膜の積層構造とすることもできる。

この基板膜構造１２４は、温度等の成膜条件を、有機ＥＬ層にダメージを与えないことを前提として設定して、上述した真空紫外光ＣＶＤ以外の方法により形成することができる。例えば、従来公知のスパッタリング工程により、膜強度、及び／又は酸素と水の浸透に対する耐性を勘案して決定された材料、例えば、任意好適な組成のセラミック材料、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）により形成するのがよい。パネルの構造をトップエミッション型とする場合には、膜強度、及び／又は酸素と水の浸透に対する耐性を勘案して決定された光透過性の材料により成膜を行う。

また、単層ではディスプレイパネルとしての強度が確保できない場合には、複数の異なる材料により成膜する積層構造としてもよい。

さらに、この基板膜構造１２４上に、上述した真空紫外光ＣＶＤ法により形成される第２のＣＶＤ膜（図示せず。）を形成し、この第２のＣＶＤ膜上にセラミック等により形成されるさらなる膜構造を形成することもできる。すなわち、基板ＣＶＤ膜１２２及び基板膜構造１２４からなる基板封止膜１２０を基板１２上に複数段繰り返して形成することで、基板１２の強度を補完しつつ、パネル内への酸素及び水分の浸透をより効果的に防止することができる。

基板封止膜１２０上に設けられている構成要素については、第１の実施の形態で説明した構成要素と同様の構成とすることができるので、同一番号を付して概略的な説明にとどめる。

第１の実施の形態と同様に、基板封止膜１２０の上面には、アノード電極１４が複数のラインからなるストライプ状のラインパターンとして形成されている。この例では、アノード電極１４の複数のラインパターンが、断面図の横方向に、所定の間隔で並んで設けられている。

アノード電極１４の上面を含む基板上面には、カソード隔壁１６が設けられている。カソード隔壁１６は、並列にかつ直線的に設けられているアノード電極１４に対して直交する方向に、やはり複数のラインからなるストライプ状のラインパターンとして、設けられている。従って、カソード隔壁１６は、互いに所定の間隔で並列にかつ直線的に設けられている。

カソード隔壁１６同士の間隙であって、当該間隙に露出しているアノード電極１４の領域及び基板１２の表面領域の直上には、有機ＥＬ層（発光層）１８が設けられている。この有機ＥＬ層１８は、カソード隔壁１６の延在方向に沿って、複数のラインパターンとして平行に設けられている。

従って、有機ＥＬ層１８は、所定の間隔で、アノード電極１４のラインパターンと直交する方向に、複数のラインからなるストライプ状のラインパターンとして設けられている。

有機ＥＬ層１８上には、カソード電極１９が有機ＥＬ層１８の上面を覆って設けられている。このカソード電極１９の上面１９ａの基板上面１２ａからの高さは、カソード隔壁１６の上面１６ａの基板上面１２ａからの高さよりも低くなっている。

上述した構成要素、すなわち、アノード電極１４、カソード隔壁１６、有機ＥＬ層１８、及びカソード電極１９は、封止膜２０により封止されて、外気から隔絶される。

封止膜２０は、ＣＶＤ膜２２を含む膜として構成されている。

この例では、ＣＶＤ膜２２として、基板１２上に、上述したアノード電極１４、カソード隔壁１６、有機ＥＬ層１８及びカソード電極１９を埋め込んで設けられている第１ＣＶＤ膜２２ａと、この第１ＣＶＤ膜２２ａ上に設けられている第２ＣＶＤ膜２２ｂとを含んでいる。

第１ＣＶＤ膜２２ａは、カソード隔壁１６の上面を覆う厚さで形成されている。

ＣＶＤ膜２２、すなわち、第１ＣＶＤ膜２２ａ及び第２ＣＶＤ膜２２ｂ、並びに３層以上の構成として第２ＣＶＤ膜２２ｂ上に設けられる図示されていないさらなるＣＶＤ膜は、それぞれシリコン窒化膜又はシリコン酸化膜のいずれかにより構成される。

ＣＶＤ膜２２上には、膜構造２４が設けられている。この膜構造２４は、封止膜の強度、及び／又は上述したＣＶＤ膜２２の酸素と水の浸透性を考慮して、これら強度と浸透性の低減を増強する必要がある場合に形成される。

この膜構造２４は、例えば、従来公知のスパッタリング工程により、封止膜２０の強度、及び／又は酸素と水の浸透性を勘案して決定された材料、例えば、任意好適な組成のセラミック、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）により形成するのがよい。パネルの構造をトップエミッション型とする場合には、封止膜２０の強度、及び／又は酸素と水の浸透性等を勘案して決定された光透過性の材料により成膜を行う。

また、１層では封止膜２０の強度、及び／又は酸素と水の浸透に対する耐性が確保できない場合には、複数の同一であるか、又は異なる材料により形成される膜を積層して複数の膜構造としてもよい。

この第２の実施の形態の有機ＥＬディスプレイパネルの構成によれば、封止膜の特色により得られる第１の実施の形態と同様の効果に加えて、酸素及び水の浸透性が低い基板封止膜が形成されているので、フレキシブルな有機ＥＬディスプレイパネルを得ることができる。

この発明の有機ＥＬディスプレイパネルの構成例の説明において、パッシブ型の有機ＥＬディスプレイパネルを例にとって説明したが、アクティブ型の有機ＥＬディスプレイパネルの構成に、上述した封止膜の構成を適用することもできる。

この場合には、例えば低温ポリシリコン等を用いて、画素ごとにマトリクス状に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成した、プラスティックフィルム基板、ガラス基板等の基板を用いる。そして、ＴＦＴ上に有機ＥＬ層及びカソード電極を常法に従って形成して、上述した封止膜により封止する構成とすればよい。

この発明の有機ＥＬディスプレイパネルに適用して好適な膜構造によれば、常温により成膜が可能な真空紫外光ＣＶＤ法によりＣＶＤ膜を形成するので、有機ＥＬ層の機能を損なうことなく、有機ＥＬ層を効果的に保護することができる。

真空紫外光ＣＶＤ法により形成されたＣＶＤ膜は、水及び酸素の浸透性が低いので、有機ＥＬ層を効果的に保護することができる。

このＣＶＤ膜は、常温で、より平坦な膜として形成することができるので、特にトップエミッション型のディスプレイとした場合の光の散乱防止、同色化といった光学的な観点から優れた特性を有する。また、平坦な膜として形成できるので、このＣＶＤ膜をバッファ層として、このＣＶＤ膜上に形成される膜構造の材質及び成膜方法の選択の自由度を高めることができる。

さらに、真空紫外光ＣＶＤ法により、酸素及び水の浸透性が低い基板封止膜を具えたフレキシブルな有機ＥＬディスプレイパネルを得ることができる。

この発明の第１の実施の形態の有機ＥＬディスプレイパネルの構成例を示す概略的な断面図である。 この発明の第２の実施の形態の有機ＥＬディスプレイパネルの構成例を示す概略的な断面図である。

符号の説明

１０：ディスプレイパネル
１２：基板
１２ａ：基板の上面
１４：アノード電極
１４ａ：アノード電極の上面
１６：カソード隔壁
１６ａ：カソード隔壁の上面
１８：有機ＥＬ層
１９：カソード電極
１９ａ：カソード隔壁の上面
２０：封止膜
２２：ＣＶＤ膜
２２ａ：第１ＣＶＤ膜
２２ｂ：第２ＣＶＤ膜
２４：膜構造
２４ａ：第１膜
２４ｂ：第２膜
１２０：基板封止膜
１２２：基板ＣＶＤ膜
１２２ａ：基板第１ＣＶＤ膜
１２２ｂ：基板第２ＣＶＤ膜
１２４：基板膜構造
１２４ａ：基板側第１膜
１２４ｂ：基板側第２膜

Claims (11)

1. アノード電極、該アノード電極上に形成されている有機ＥＬ層、及び該有機ＥＬ層上に形成されているカソード電極を具えている基板と、該基板上に、真空紫外光ＣＶＤ膜を含む封止膜とを具えていることを特徴とする有機ＥＬディスプレイパネル。
2. 前記ＣＶＤ膜は、シリコン酸化膜を含むことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイパネル。
3. 前記ＣＶＤ膜は、シリコン窒化膜を含むことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬディスプレイパネル。
4. 前記基板は、ガラス基板であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機ＥＬディスプレイパネル。
5. 前記基板は、フレキシブル基板であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機ＥＬディスプレイパネル。
6. 前記封止膜は、前記ＣＶＤ膜上に積層されている、酸素及び水の浸透を防止することができる膜をさらに含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機ＥＬディスプレイパネル。
7. 基板上にアノード電極を形成する工程と、
   前記アノード電極上に、有機ＥＬ層を形成する工程と、
   前記有機ＥＬ層上に、カソード電極を形成する工程と、
   該基板上に、前記アノード電極、前記有機ＥＬ層及び前記カソード電極を埋め込む１層又は２層以上のＣＶＤ膜を、真空紫外光ＣＶＤ法により、形成する工程と
   を含むことを特徴とする有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法。
8. 前記ＣＶＤ膜を形成する工程の後に、前記ＣＶＤ膜上に、酸素及び水の浸透を防止することができる膜を積層構造膜として形成する工程を含むことを特徴とする請求項７に記載の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法。
9. 前記ＣＶＤ膜を形成する工程は、真空紫外光ＣＶＤ法により、少なくとも１層のシリコン窒化膜を形成する工程であることを特徴とする請求項７又は８に記載の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法。
10. 前記ＣＶＤ膜を形成する工程は、真空紫外光ＣＶＤ法により、少なくとも１層のシリコン酸化膜を形成する工程であることを特徴とする請求項７又は８に記載の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法。
11. 前記ＣＶＤ膜を形成する工程は、第１ＣＶＤ膜として、基板上に、シリコン窒化膜を形成する第１サブ工程と、該シリコン窒化膜上に、第２ＣＶＤ膜としてシリコン酸化膜を形成する第２サブ工程とを含むことを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一項に記載の有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法。
    

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