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JP2007073284A - LIGHT EMITTING DEVICE MANUFACTURING METHOD, ELECTRONIC DEVICE - Google Patents

LIGHT EMITTING DEVICE MANUFACTURING METHOD, ELECTRONIC DEVICE Download PDF

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JP2007073284A
JP2007073284A JP2005257552A JP2005257552A JP2007073284A JP 2007073284 A JP2007073284 A JP 2007073284A JP 2005257552 A JP2005257552 A JP 2005257552A JP 2005257552 A JP2005257552 A JP 2005257552A JP 2007073284 A JP2007073284 A JP 2007073284A
Authority
JP
Japan
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organic
layer
bank
light emitting
partition
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2005257552A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuji Kayano
祐治 茅野
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
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Abstract

【課題】 画素領域を区画する無機隔壁と有機隔壁との位置ずれを容易かつ確実に防止することができる発光装置の製造方法を提供する。
【解決手段】 発光装置1の製造方法において、基板20上に第1電極23を形成する工程と、第1電極23上に無機絶縁材料層71を形成する工程と、無機絶縁材料層71上の所定位置に有機材料からなる第1隔壁74を形成する工程と、第1隔壁74をマスクとして無機絶縁材料層71をエッチングして第2隔壁72を形成すると共に第1電極23を露出させる工程と、第1隔壁74及び第2隔壁72に囲まれた領域に有機機能材料を液滴吐出法により配置して第1電極23上に有機機能層60を形成する工程と、有機機能層60上に第2電極50を形成する工程と、を有する。
【選択図】 図5
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a light emitting device capable of easily and surely preventing a positional deviation between an inorganic partition wall and an organic partition wall which partition a pixel region.
In the method for manufacturing a light emitting device 1, a step of forming a first electrode 23 on a substrate 20, a step of forming an inorganic insulating material layer 71 on the first electrode 23, and a step on the inorganic insulating material layer 71 are provided. Forming a first partition 74 made of an organic material at a predetermined position; etching the inorganic insulating material layer 71 using the first partition 74 as a mask to form a second partition 72; and exposing the first electrode 23; A step of forming an organic functional layer 60 on the first electrode 23 by disposing an organic functional material in a region surrounded by the first partition wall 74 and the second partition wall 72 by a droplet discharge method; Forming the second electrode 50.
[Selection] Figure 5

Description

本発明は、発光装置の製造方法、電子機器に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a light emitting device and an electronic apparatus.

近年、有機エレクトロルミネッセンス(以下、有機ELと称す)素子を備えた有機EL装置が注目されている。有機EL素子は、対向する一対の電極間に有機EL層、すなわち発光層を有して構成されたもので、特にフルカラー表示を行う場合には、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各色に対応する発光波長帯域を持ち、これにより各色の発光をなす発光層(有機EL層)が備えられて構成されている。   In recent years, attention has been paid to an organic EL device including an organic electroluminescence (hereinafter referred to as organic EL) element. The organic EL element is configured to have an organic EL layer, that is, a light emitting layer between a pair of electrodes facing each other. In particular, when performing full color display, red (R), green (G), blue ( B) has a light emission wavelength band corresponding to each color, and thus includes a light emitting layer (organic EL layer) that emits light of each color.

発光層については、液滴吐出法を用いて、高分子材料を所望位置に所定量配す技術が知られている。このように液滴吐出法により高分子材料を配置する場合には、発光層を形成する画素領域を予め隔壁で囲んでおき、この隔壁内に高分子材料が良好に配置されるようにする方法が行われている。
この際、隔壁の形状が変動して、これに囲まれる画素領域内の面積が変動すると、隔壁内に形成される発光層を含む機能層の膜厚にばらつきが生じてしまう。各有機EL層の発光特性に差が生じてしまう。すると、結果として有機EL装置の表示品質が損なわれてしまうことになる。
そこで特許文献1等に開示されるように、隔壁の寸法のばらつきを抑えることで、有機EL装置の表示品質の低下を防止し、表示品質を高める技術がある。
特開2005−11572号公報
As for the light emitting layer, a technique is known in which a predetermined amount of a polymer material is arranged at a desired position using a droplet discharge method. In the case where the polymer material is arranged by the droplet discharge method in this way, a method in which the pixel region for forming the light emitting layer is previously surrounded by a partition and the polymer material is favorably disposed in the partition. Has been done.
At this time, when the shape of the partition wall changes and the area in the pixel region surrounded by the partition wall changes, the film thickness of the functional layer including the light emitting layer formed in the partition wall varies. A difference arises in the light emission characteristic of each organic EL layer. As a result, the display quality of the organic EL device is impaired.
Therefore, as disclosed in Patent Document 1 and the like, there is a technique of preventing display quality deterioration of the organic EL device and improving display quality by suppressing variations in the dimensions of the partition walls.
JP 2005-11572 A

ところで、発光層を形成する画素領域を区画する隔壁としては、無機絶縁材料からなる無機隔壁と有機材料からなる有機隔壁とを積層させて形成するものがある。この場合、無機隔壁と有機隔壁をそれぞれ均一な形状に形成したとしても、無機隔壁と有機隔壁との配置位置にずれが生じると、無機隔壁及び有機隔壁で囲まれた各画素領域の形状に偏りが発生する。そして、画素領域の形状に偏り(非対称的形)があると、機能層が偏在して略均一な膜厚に形成することが困難となる。
このため、上述した技術を用いたとしても、発光層を含む機能層の膜厚が不均一となり、有機EL層の発光特性の悪化や寿命低下を招いてしまうという問題がある。
By the way, as a partition which divides the pixel area | region which forms a light emitting layer, there exists what forms by laminating | stacking the inorganic partition consisting of an inorganic insulating material, and the organic partition consisting of an organic material. In this case, even if the inorganic partition wall and the organic partition wall are formed in a uniform shape, if there is a shift in the arrangement position of the inorganic partition wall and the organic partition wall, the shape of each pixel region surrounded by the inorganic partition wall and the organic partition wall is biased. Will occur. If the shape of the pixel region is biased (asymmetrical), the functional layer is unevenly distributed and it is difficult to form a substantially uniform film thickness.
For this reason, even if it uses the technique mentioned above, the film thickness of the functional layer containing a light emitting layer becomes non-uniform | heterogenous, and there exists a problem that the deterioration of the light emission characteristic of an organic EL layer and the lifetime fall will be caused.

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、画素領域を区画する無機隔壁と有機隔壁との位置ずれを容易かつ確実に防止することができる発光装置の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a light-emitting device that can easily and reliably prevent displacement between an inorganic partition wall and an organic partition wall that partitions a pixel region. And

本発明に係る発光装置の製造方法、電子機器では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
第1の発明は、発光装置の製造方法において、基板上に第1電極を形成する工程と、前記第1電極上に無機絶縁材料層を形成する工程と、前記無機絶縁材料層上の所定位置に有機材料からなる第1隔壁を形成する工程と、前記第1隔壁をマスクとして前記無機絶縁材料層をエッチングして第2隔壁を形成すると共に前記第1電極を露出させる工程と、前記第1隔壁及び前記第2隔壁に囲まれた領域に有機機能材料を液滴吐出法により配置して前記第1電極上に有機機能層を形成する工程と、前記有機機能層上に第2電極を形成する工程と、を有するようにした。
この発明によれば、第1隔壁と第2隔壁とがセルフアラインメトにより形成されるので、第1隔壁及び第2隔壁に囲まれた領域の形状が偏りのない、略対象的な形状に形成される。これにより、この領域内に配置される有機機能層が偏りのない略均一な膜厚に形成される。したがって、発光特性に優れ、長寿命の発光装置を得ることができる。
In the method for manufacturing a light emitting device and the electronic apparatus according to the present invention, the following means are employed in order to solve the above problems.
According to a first aspect of the present invention, in the method for manufacturing a light emitting device, a step of forming a first electrode on a substrate, a step of forming an inorganic insulating material layer on the first electrode, and a predetermined position on the inorganic insulating material layer Forming a first partition made of an organic material, etching the inorganic insulating material layer using the first partition as a mask to form a second partition and exposing the first electrode, and the first A step of forming an organic functional layer on the first electrode by disposing an organic functional material in a region surrounded by the partition and the second partition by a droplet discharge method; and forming a second electrode on the organic functional layer And a step of performing.
According to the present invention, since the first partition and the second partition are formed by self-alignment, the shape of the region surrounded by the first partition and the second partition is formed in a substantially target shape with no bias. Is done. As a result, the organic functional layer disposed in this region is formed with a substantially uniform film thickness without bias. Therefore, a light-emitting device having excellent light emission characteristics and a long lifetime can be obtained.

また、前記第2隔壁を形成した後に、前記第1隔壁をエッチングして、前記第1電極側に前記第2隔壁の一部を露出させる工程を有するものでは、第1隔壁が第2隔壁に覆い被さった状態(オーバーハング)で形成されることが回避されるので、有機機能層に気泡等が混在する不都合を抑制できる。
また、前記第1隔壁をエッチングするに先立って、前記第1隔壁上に耐エッチング層を配置する工程を有するものでは、耐エッチング層により第1隔壁の上面がエッチングされないようにすることで、第1隔壁の厚みを略均一に維持することができる。これにより、有機機能層を均一に形成することが可能となる。
In addition, after forming the second barrier rib, the first barrier rib is etched to expose a part of the second barrier rib on the first electrode side. Since it is avoided to be formed in a covered state (overhang), it is possible to suppress the inconvenience that bubbles or the like are mixed in the organic functional layer.
In addition, in the case where the etching barrier layer is disposed on the first barrier rib before the first barrier rib is etched, the etching barrier layer prevents the upper surface of the first barrier rib from being etched. The thickness of one partition can be maintained substantially uniform. Thereby, the organic functional layer can be formed uniformly.

第2の発明は、電子機器が、第1の発明の製造方法により製造された発光装置を備えるようにした。
この発明によれば、発光特性等に優れた表示部等を備える、高品質な電子機器を得ることができる。
In the second invention, the electronic apparatus includes the light emitting device manufactured by the manufacturing method of the first invention.
According to the present invention, it is possible to obtain a high-quality electronic device including a display unit having excellent light emission characteristics and the like.

以下、本発明の発光装置の製造方法、電子機器の実施形態について図を参照して説明する。
図1は、本実施形態に係る有機EL装置の配線構造を示す模式図である。
有機EL装置(発光装置)1は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下では、TFTと略記する)を用いたアクティブマトリクス方式の有機EL装置である。なお、以下に示す各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに縮尺を異ならせてある。
Embodiments of a method for manufacturing a light emitting device and an electronic apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a wiring structure of an organic EL device according to this embodiment.
An organic EL device (light emitting device) 1 is an active matrix organic EL device using a thin film transistor (hereinafter abbreviated as TFT) as a switching element. In each of the drawings shown below, the scale of each layer and each member is different in order to make each layer and each member recognizable on the drawing.

有機EL装置1は、複数の走査線101と、各走査線101に対して直角に交差する方向に延びる複数の信号線102と、各信号線102に並列に延びる複数の電源線103とがそれぞれ配線された構成を有すると共に、走査線101と信号線102の各交点付近に、画素領域Xが設けられている。   The organic EL device 1 includes a plurality of scanning lines 101, a plurality of signal lines 102 extending in a direction perpendicular to each scanning line 101, and a plurality of power supply lines 103 extending in parallel to each signal line 102. In addition to having a wired configuration, a pixel region X is provided near each intersection of the scanning line 101 and the signal line 102.

信号線102には、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン及びアナログスイッチを備えるデータ線駆動回路100が接続されている。また、走査線101には、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査線駆動回路80が接続されている。
更に、画素領域Xの各々には、走査線101を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用TFT112と、このスイッチング用TFT112を介して信号線102から共有される画素信号を保持する保持容量113と、この保持容量113によって保持された画素信号がゲート電極に供給される駆動用TFT123と、この駆動用TFT123を介して電源線103に電気的に接続したときに電源線103から駆動電流が流れ込む陽極23と、この陽極23と陰極50との間に挟み込まれた発光機能層60とが設けられている。
発光機能層(有機機能層)110は、有機エレクトロルミネッセンス素子に相当するものであり、陽極23及び陰極50から注入される正孔と電子が結合することで、発光現象が生じるようになっている。
A data line driving circuit 100 including a shift register, a level shifter, a video line, and an analog switch is connected to the signal line 102. Further, a scanning line driving circuit 80 including a shift register and a level shifter is connected to the scanning line 101.
Further, in each pixel region X, a switching TFT 112 to which a scanning signal is supplied to the gate electrode via the scanning line 101 and a pixel signal shared from the signal line 102 via the switching TFT 112 are held. A capacitor 113, a driving TFT 123 to which a pixel signal held by the holding capacitor 113 is supplied to the gate electrode, and a driving current from the power source line 103 when electrically connected to the power source line 103 via the driving TFT 123 The anode 23 into which the gas flows and the light emitting functional layer 60 sandwiched between the anode 23 and the cathode 50 are provided.
The light-emitting functional layer (organic functional layer) 110 corresponds to an organic electroluminescence element, and a light-emitting phenomenon occurs when holes and electrons injected from the anode 23 and the cathode 50 are combined. .

この有機EL装置1によれば、走査線101が駆動されてスイッチング用TFT112がオン状態になると、そのときの信号線102の電位が保持容量113に保持され、この保持容量113の状態に応じて、駆動用TFT123のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用TFT123のチャネルを介して、電源線103から陽極23に電流が流れ、更に発光機能層60を介して陰極50に電流が流れる。発光機能層60は、これを流れる電流量に応じて発光する。そこで、発光はそれぞれ陽極23毎にオン・オフを制御されるから、陽極23は画素電極となっている。   According to the organic EL device 1, when the scanning line 101 is driven and the switching TFT 112 is turned on, the potential of the signal line 102 at that time is held in the holding capacitor 113, and according to the state of the holding capacitor 113. The on / off state of the driving TFT 123 is determined. Then, a current flows from the power supply line 103 to the anode 23 through the channel of the driving TFT 123, and further a current flows to the cathode 50 through the light emitting functional layer 60. The light emitting functional layer 60 emits light according to the amount of current flowing therethrough. Therefore, since light emission is controlled on and off for each anode 23, the anode 23 is a pixel electrode.

次に、本実施形態の有機EL装置1の具体的な態様を、図2〜図4を参照して説明する。
図2は有機EL装置1の構成を模式的に示す平面図、図3は図2のA−B線の断面に対応した図、図4は有機EL装置1の画素Xの平面構造を示す平面図である。
Next, specific modes of the organic EL device 1 of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
2 is a plan view schematically showing the configuration of the organic EL device 1, FIG. 3 is a diagram corresponding to the cross section taken along line AB in FIG. 2, and FIG. 4 is a plan view showing the planar structure of the pixel X of the organic EL device 1. FIG.

有機EL装置1は、電気絶縁性を備える基板20と、この基板20よりも小さいサイズの封止基板30と、が対向配置された構成となっている。基板20と封止基板30との間には、封止樹脂層40(図3参照)が配置されており、両基板20,30を貼り合わせて接着させた構成となっている。   The organic EL device 1 has a configuration in which a substrate 20 having electrical insulation and a sealing substrate 30 having a size smaller than the substrate 20 are arranged to face each other. A sealing resin layer 40 (see FIG. 3) is disposed between the substrate 20 and the sealing substrate 30, and the substrates 20 and 30 are bonded and bonded together.

基板20上には、スイッチング用TFT(不図示)に接続された陽極23が基板20上にマトリックス状に配置されてなる画素電極領域(不図示)と、画素電極領域の周囲に配置されると共に各陽極23に接続される電源線103(図1参照)と、少なくとも画素電極領域上に位置する平面視ほぼ矩形の画素部3(図2中一点鎖線枠内)とが形成されている。
また、画素部3は、中央部分の表示領域4(図2中二点鎖線枠内)と、表示領域4の周囲に配置されたダミー領域5(一点鎖線及び二点鎖線の間の領域)とに区画されている。
On the substrate 20, anodes 23 connected to switching TFTs (not shown) are arranged in a matrix on the substrate 20, and are arranged around the pixel electrode region. A power supply line 103 (see FIG. 1) connected to each anode 23 and a pixel portion 3 (inside the one-dot chain line in FIG. 2) located at least on the pixel electrode region in a plan view are formed.
The pixel unit 3 includes a display area 4 at the center (inside the two-dot chain line in FIG. 2) and a dummy area 5 (area between the one-dot chain line and the two-dot chain line) arranged around the display area 4. It is divided into.

表示領域4には、それぞれ陽極23を有する発光層64R,64G,64Bが離間して配置されている。また、表示領域4の図中両側には、走査線駆動回路80が配置されている。この走査線駆動回路80はダミー領域5の下側に位置して設けられている。
更に、表示領域4の図中上側には、検査回路90が配置されている。この検査回路90はダミー領域5の下側に位置して設けられている。この検査回路90は、有機EL装置1の作動状況を検査するための回路であって、例えば検査結果を外部に出力する不図示の検査情報出力手段を備え、製造途中や出荷時に装置の品質を検査できるように構成されている。
In the display area 4, light emitting layers 64R, 64G, and 64B each having an anode 23 are disposed apart from each other. Further, scanning line driving circuits 80 are arranged on both sides of the display area 4 in the drawing. The scanning line driving circuit 80 is provided below the dummy area 5.
Further, an inspection circuit 90 is arranged on the upper side of the display area 4 in the drawing. The inspection circuit 90 is provided below the dummy area 5. This inspection circuit 90 is a circuit for inspecting the operating state of the organic EL device 1, and includes, for example, inspection information output means (not shown) for outputting the inspection result to the outside, and the quality of the apparatus is improved during manufacture or at the time of shipment. It is configured to be inspected.

また、図3に示すように、有機EL装置1は、基板20と封止基板30とが封止樹脂層40によって貼り合わされて構成されている。
基板20としては透明基板が採用され、封止基板30としては金属製基板が採用される。有機EL装置1は、発光機能層60を発光させ、この光を基板20に透過させて出射する、所謂ボトムエミッション型の有機EL装置となる。
As shown in FIG. 3, the organic EL device 1 is configured by bonding a substrate 20 and a sealing substrate 30 with a sealing resin layer 40.
A transparent substrate is employed as the substrate 20, and a metal substrate is employed as the sealing substrate 30. The organic EL device 1 is a so-called bottom emission type organic EL device in which the light emitting functional layer 60 emits light, and the light is transmitted through the substrate 20 and emitted.

基板20としては、無アルカリガラスを材料とするガラス基板が採用される。基板20の表面には、不図示の下地絶縁膜を介して駆動用TFT123が形成され、更に、この駆動用TFT123上に層間絶縁層21が形成されている。   As the substrate 20, a glass substrate made of non-alkali glass is used. A driving TFT 123 is formed on the surface of the substrate 20 via a base insulating film (not shown), and an interlayer insulating layer 21 is formed on the driving TFT 123.

基板20上に形成された駆動用TFT123は、陽極23を駆動するための駆動用スイッチング素子として機能するものである。駆動用TFT123は、公知のTFT製造技術を用いることにより形成されており、不純物がドーピングされたシリコン膜、ゲート電極、ゲート絶縁膜等が積層された部材である。更に、駆動用TFT123は、発光層64R,64G,64Bの位置に対応して設けられており、後述するように陽極23に各々接続している。   The driving TFT 123 formed on the substrate 20 functions as a driving switching element for driving the anode 23. The driving TFT 123 is formed by using a known TFT manufacturing technique, and is a member in which a silicon film doped with impurities, a gate electrode, a gate insulating film, and the like are stacked. Further, the driving TFT 123 is provided corresponding to the position of the light emitting layers 64R, 64G, and 64B, and is connected to the anode 23 as described later.

陽極(第1電極)23は、透明電極材料によって構成され、印加された電圧によって、正孔を正孔輸送層62に向けて注入するものであり、仕事関数が高く導電性を有している。
陽極23を形成するための材料としては、例えば、金属酸化物が挙げられるが、インジウム錫酸化物(ITO)、もしくは、金属酸化物に亜鉛(Zn)を含有した材料、例えば、酸化インジウム・酸化亜鉛系アモルファス透明導電膜(Indium Zinc Oxide、IZO/アイ・ゼット・オー:登録商標)を採用できる。
なおトップエミッション型の有機EL装置の場合には透明電極材料に限るものではなく、特に光透過性を備えた材料を採用する必要はなく、好適な材料であればよい。
陽極23は、駆動用TFT123と接続する。
The anode (first electrode) 23 is made of a transparent electrode material, and injects holes toward the hole transport layer 62 by an applied voltage, and has a high work function and conductivity. .
Examples of the material for forming the anode 23 include metal oxide. Indium tin oxide (ITO) or a material containing zinc (Zn) in the metal oxide, for example, indium oxide / oxide. A zinc-based amorphous transparent conductive film (Indium Zinc Oxide, IZO / IZET O: registered trademark) can be used.
In the case of the top emission type organic EL device, the material is not limited to the transparent electrode material, and it is not particularly necessary to adopt a material having optical transparency, and any suitable material may be used.
The anode 23 is connected to the driving TFT 123.

そして、陽極23が形成された基板の表面には、SiO2等の親液性材料を主体とする無機バンク(第2隔壁)72と、アクリル樹脂やポリイミド樹脂等からなる有機バンク(第1隔壁)74が配置される。無機バンク72及び有機バンク74は、陽極23の回りを取り囲むように、2次元的に配置される。
つまり、図4に示すように、有機バンク74及び無機バンク72は、画素電極23の形成領域に対応した平面視略矩形状の開口76を有している。
On the surface of the substrate on which the anode 23 is formed, an inorganic bank (second partition) 72 mainly composed of a lyophilic material such as SiO 2 and an organic bank (first partition) made of acrylic resin, polyimide resin, or the like. 74 is arranged. The inorganic bank 72 and the organic bank 74 are two-dimensionally arranged so as to surround the anode 23.
That is, as shown in FIG. 4, the organic bank 74 and the inorganic bank 72 have an opening 76 having a substantially rectangular shape in plan view corresponding to the formation region of the pixel electrode 23.

そして、陽極23の上層には、発光機能層60が形成される。すなわち、複数の発光機能層60が、無機バンク72及び有機バンク74によって仕切られる(区画される)構成となっている。
陽極23の上層に形成される発光機能層60は、陽極23と陰極50に挟まれる多層構造を備えており、陽極23側から正孔輸送層62、発光層64が順に形成されたものである。
A light emitting functional layer 60 is formed on the anode 23. That is, the plurality of light emitting functional layers 60 are configured to be partitioned (partitioned) by the inorganic bank 72 and the organic bank 74.
The light emitting functional layer 60 formed on the upper layer of the anode 23 has a multilayer structure sandwiched between the anode 23 and the cathode 50, and a hole transport layer 62 and a light emitting layer 64 are sequentially formed from the anode 23 side. .

正孔輸送層62は、導電性高分子材料の一つであり、陽極23からの正孔を発光層64に注入するためのものであり、その膜厚は、30nmに形成されている。このような正孔輸送層62を形成する材料としては、特に3,4−ポリエチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンスルフォン酸(PEDOT/PSS)の分散液、すなわち、分散媒としてのポリスチレンスルフォン酸に3,4−ポリエチレンジオキシチオフェンを分散させ、さらにこれを水に分散させた分散液が好適に用いられる。なお、正孔輸送層62の形成材料としては、前記のものに限定されることなく種々のものが使用可能である。例えば、ポリスチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリアセチレンやその誘導体などを、適宜な分散媒、例えば前記のポリスチレンスルフォン酸に分散させたものなどが使用可能である。   The hole transport layer 62 is one of conductive polymer materials, and is for injecting holes from the anode 23 into the light emitting layer 64, and has a film thickness of 30 nm. As a material for forming such a hole transport layer 62, in particular, a 3,4-polyethylenedioxythiophene / polystyrene sulfonic acid (PEDOT / PSS) dispersion, that is, 3,4 in polystyrene sulfonic acid as a dispersion medium. -A dispersion in which polyethylenedioxythiophene is dispersed and further dispersed in water is preferably used. In addition, as a forming material of the positive hole transport layer 62, various things can be used, without being limited to the said thing. For example, those obtained by dispersing polystyrene, polypyrrole, polyaniline, polyacetylene or a derivative thereof in an appropriate dispersion medium such as the above-described polystyrene sulfonic acid can be used.

発光層64は、陽極23から正孔輸送層62を経て注入された正孔と、陰極50から注入された電子とが結合して蛍光を発生させるようになっている。
このような発光層64を形成するための材料としては、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の発光材料を用いることができる。具体的には、ポリフルオレン誘導体(PF)、(ポリ)パラフェニレンビニレン誘導体(PPV)、ポリフェニレン誘導体(PP)、ポリパラフェニレン誘導体(PPP)、ポリビニルカルバゾール(PVK)、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン(PMPS)などのポリシラン系などが好適に用いられる。また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料、例えば、ルブレン、ペリレン、9,10-ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン6、キナクリドン等の材料をドープして用いることもできる。
また、本実施形態の有機EL装置1は、カラー表示を行うべく構成されている。即ち、光の三原色R,G,Bに対応して発光層64R,64G,64Bが形成されている。
The light emitting layer 64 is configured such that holes injected from the anode 23 through the hole transport layer 62 and electrons injected from the cathode 50 are combined to generate fluorescence.
As a material for forming such a light emitting layer 64, a known light emitting material capable of emitting fluorescence or phosphorescence can be used. Specifically, polyfluorene derivative (PF), (poly) paraphenylene vinylene derivative (PPV), polyphenylene derivative (PP), polyparaphenylene derivative (PPP), polyvinyl carbazole (PVK), polythiophene derivative, polymethylphenylsilane A polysilane such as (PMPS) is preferably used. In addition, these polymer materials include polymer materials such as perylene dyes, coumarin dyes, rhodamine dyes, such as rubrene, perylene, 9,10-diphenylanthracene, tetraphenylbutadiene, Nile red, coumarin 6, A material such as quinacridone can be doped.
In addition, the organic EL device 1 of the present embodiment is configured to perform color display. That is, the light emitting layers 64R, 64G, and 64B are formed corresponding to the three primary colors R, G, and B of light.

なお、発光層64と陰極50の間に、電子注入/輸送層を設けた構成を採用してもよい。電子注入/輸送層は、発光層64に電子を注入する役割を果たすものであり、この形成材料としては、特に限定されることなく、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタン及びその誘導体、ベンゾキノン及びその誘導体、ナフトキノン及びその誘導体、アントラキノン及びその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタン及びその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレン及びその誘導体、ジフェノキノン誘導体、8−ヒドロキシキノリン及びその誘導体の金属錯体等が例示される。
なお、電子注入/輸送層は、光透過性を有する程度の膜厚であることが好ましい。このようにすれば陰極50によって反射する発光光が遮蔽されることがなく、発光強度の低下を防止できる。
A configuration in which an electron injection / transport layer is provided between the light emitting layer 64 and the cathode 50 may be employed. The electron injecting / transporting layer plays a role of injecting electrons into the light emitting layer 64, and the forming material is not particularly limited, and includes oxadiazole derivatives, anthraquinodimethane and its derivatives, benzoquinone and Examples thereof include naphthoquinone and derivatives thereof, anthraquinone and derivatives thereof, tetracyanoanthraquinodimethane and derivatives thereof, fluorenone derivatives, diphenyldicyanoethylene and derivatives thereof, diphenoquinone derivatives, metal complexes of 8-hydroxyquinoline and derivatives thereof, and the like. The
In addition, it is preferable that the electron injection / transport layer has a film thickness that allows light transmission. In this way, the emitted light reflected by the cathode 50 is not shielded, and a decrease in emission intensity can be prevented.

また、陰極(第2電極)50は、表示領域4及びダミー領域5の総面積より広い面積を備え、それぞれを覆うように形成されている。陰極50は、陽極23の対向電極として、電子を発光層64に注入する機能を備える。
陰極50を形成する材料としては、例えばカルシウム金属又はカルシウムを主成分とする合金を発光層64側に積層して第1の陰極層とし、その上層にアルミニウム又はアルミニウムを主成分とする合金、もしくは銀又は銀−マグネシウム合金などを積層して第2の陰極層とした積層体を採用できる。なお、第2の陰極層は第1の陰極層を覆って、酸素や水分などとの化学反応から保護すると共に、陰極50の導電性を高めるために設けられる。従って、陰極50は化学的に安定で仕事関数が低く電気抵抗が低い材料を用いる場合には、単層構造でもよく、また金属材料に限るものではない。
The cathode (second electrode) 50 has an area larger than the total area of the display region 4 and the dummy region 5 and is formed so as to cover each of them. The cathode 50 has a function of injecting electrons into the light emitting layer 64 as a counter electrode of the anode 23.
As a material for forming the cathode 50, for example, calcium metal or an alloy containing calcium as a main component is laminated on the light emitting layer 64 side to form the first cathode layer, and aluminum or an alloy containing aluminum as a main component is formed on the upper layer, or A laminate in which silver or a silver-magnesium alloy or the like is laminated to form the second cathode layer can be employed. The second cathode layer covers the first cathode layer and is provided to protect from a chemical reaction with oxygen, moisture, etc., and to increase the conductivity of the cathode 50. Therefore, the cathode 50 may have a single layer structure when the material is chemically stable, has a low work function, and has a low electric resistance, and is not limited to a metal material.

そして、陰極50の表面には、封止樹脂層40及び封止基板30が配置される。
封止樹脂層40は、基板20と封止基板30を接着して貼り合わせるものである。また、封止樹脂層40は、発光層64等への酸素及び水分の侵入を防止する機能や、陰極50を構成する無機材料と不安定な有機バンク74との界面の接着性を向上して陰極50の剥離を防止する機能も有する。
封止樹脂層40の具体的な材料としては、親油性で低吸水性を有する高分子材料が好適に採用される。例えば、熱硬化性を有するアクリル系、エポキシ系、ウレタン系、ポリオレフィン系等の樹脂材料が採用される。また、硬化剤と、モノマー/オリゴマー樹脂材料とを混合させて硬化させる、2液硬化性の樹脂材料を採用してもよい。
The sealing resin layer 40 and the sealing substrate 30 are disposed on the surface of the cathode 50.
The sealing resin layer 40 adheres and bonds the substrate 20 and the sealing substrate 30 together. In addition, the sealing resin layer 40 improves the function of preventing the entry of oxygen and moisture into the light emitting layer 64 and the like, and the adhesion at the interface between the inorganic material constituting the cathode 50 and the unstable organic bank 74. It also has a function of preventing the cathode 50 from peeling off.
As a specific material of the sealing resin layer 40, a polymer material having lipophilicity and low water absorption is suitably employed. For example, resin materials such as acrylic, epoxy, urethane, and polyolefin resins having thermosetting properties are employed. Moreover, you may employ | adopt the 2 component curable resin material which mixes and hardens | cures a hardening | curing agent and monomer / oligomer resin material.

封止基板30としては、金属製基板が採用される。具体的には、封止基板30は、鉄−ニッケル合金や鉄−ニッケル−コバルト合金からなり、コバール、42ニッケルアロイ、及び36ニッケルアロイのうちのいずれかを採用することが好ましい。   A metal substrate is used as the sealing substrate 30. Specifically, the sealing substrate 30 is made of an iron-nickel alloy or an iron-nickel-cobalt alloy, and preferably employs any one of Kovar, 42 nickel alloy, and 36 nickel alloy.

このような構成を有する有機EL装置1においては、電源線103(図1参照)から駆動電流が発光機能層60の陽極23に流れ込むと、陽極23と陰極50の間に電位差が生じ、陽極23から正孔輸送層62を経て正孔が、陰極50から電子が発光層64に注入される。これにより、注入された正孔と電子とが結合して発光する。そして、発光層64からの発光光は、基板20を透過して表示領域4へ出射される。   In the organic EL device 1 having such a configuration, when a driving current flows from the power supply line 103 (see FIG. 1) into the anode 23 of the light emitting functional layer 60, a potential difference is generated between the anode 23 and the cathode 50, and the anode 23 Then, holes are injected into the light emitting layer 64 from the cathode 50 through the hole transport layer 62. As a result, the injected holes and electrons combine to emit light. The emitted light from the light emitting layer 64 passes through the substrate 20 and is emitted to the display region 4.

次に、本実施形態に係る有機EL装置1の製造方法の一例について、図5,図6を参照して説明する。
図5,図6に示す各断面図は、図2中のA−B線の断面に対応した図である。
Next, an example of a method for manufacturing the organic EL device 1 according to this embodiment will be described with reference to FIGS.
Each of the cross-sectional views shown in FIGS. 5 and 6 corresponds to a cross section taken along line AB in FIG.

まず、図5(a)に示すように、基板20上に駆動用TFT123を形成し、更に基板20の全面を覆うように、陽極23となる透明導電膜が形成される。そして、この透明導電膜をパターニングすることにより、陽極23と駆動用TFT123が導通される。   First, as shown in FIG. 5A, the driving TFT 123 is formed on the substrate 20, and a transparent conductive film to be the anode 23 is formed so as to cover the entire surface of the substrate 20. Then, by patterning this transparent conductive film, the anode 23 and the driving TFT 123 are made conductive.

次いで図5(b)に示すように、基板20の全面を覆うように、無機バンク62となる無機絶縁材料層71が形成される。なお無機絶縁材料層71は、陽極23からの正孔移動を阻止する正孔移動遮蔽層として機能するものである。
更に図5(c)に示すように、無機絶縁材料層71を覆うように、有機材料からなる有機バンク74を形成する。具体的な有機バンク74の形成方法としては、例えば感光性を有するアクリル樹脂やポリイミド樹脂などを溶媒に溶解したものを、スピンコート法、ディップコート法などの各種塗布法により塗布して有機材料層を形成する。更に有機材料層をフォトリソグラフィー技術によりパターニングして、有機材料層に開口74aを形成することにより、有機バンク74を形成する。
Next, as shown in FIG. 5B, an inorganic insulating material layer 71 to be the inorganic bank 62 is formed so as to cover the entire surface of the substrate 20. The inorganic insulating material layer 71 functions as a hole movement shielding layer that prevents hole movement from the anode 23.
Further, as shown in FIG. 5C, an organic bank 74 made of an organic material is formed so as to cover the inorganic insulating material layer 71. As a specific method for forming the organic bank 74, for example, an organic material layer formed by applying a photosensitive acrylic resin or polyimide resin dissolved in a solvent by various coating methods such as a spin coating method or a dip coating method. Form. Further, the organic bank 74 is formed by patterning the organic material layer by a photolithography technique to form an opening 74a in the organic material layer.

次いで図5(d)に示すように、有機バンク74をマスクにして無機絶縁材料層71をエッチングする。すなわち、有機バンク74の開口74aに露出する無機絶縁材料層71をエッチングにより除去する。
無機絶縁材料層71をエッチングする方法としては、弗酸系水溶液を用いるウエットエッチング、弗素系ガスを用いるドライエッチングのいずれであってもよい。
これにより、無機絶縁材料層71に、有機バンク74で囲まれる開口74aに一致する開口72aを形成し、この開口72aの底面に陽極23を露出させる。なお無機絶縁材料層71の一部が除去(開口72aが形成)されることで、有機バンク74の下層に無機バンク72が形成される。
このように、有機バンク74をマスクにして無機絶縁材料層71をエッチングすることで無機バンク72を形成するので、有機バンク74と無機バンク72との平面方向の位置及び形状は必然的に一致する。すなわち、有機バンク74と無機バンク72とはセルフアライメントされて形成されることで、無機バンク72の開口72aと有機バンク74の開口74aからなる開口76の形状が、偏り(位置ずれ)なく形成される。
Next, as shown in FIG. 5D, the inorganic insulating material layer 71 is etched using the organic bank 74 as a mask. That is, the inorganic insulating material layer 71 exposed in the opening 74a of the organic bank 74 is removed by etching.
The method of etching the inorganic insulating material layer 71 may be either wet etching using a hydrofluoric acid aqueous solution or dry etching using a fluorine gas.
Thus, an opening 72a corresponding to the opening 74a surrounded by the organic bank 74 is formed in the inorganic insulating material layer 71, and the anode 23 is exposed on the bottom surface of the opening 72a. The inorganic bank 72 is formed below the organic bank 74 by removing a part of the inorganic insulating material layer 71 (opening 72a is formed).
As described above, the inorganic bank 72 is formed by etching the inorganic insulating material layer 71 using the organic bank 74 as a mask. Therefore, the positions and shapes of the organic bank 74 and the inorganic bank 72 in the plane direction inevitably coincide with each other. . That is, the organic bank 74 and the inorganic bank 72 are formed by self-alignment, so that the shape of the opening 76 including the opening 72a of the inorganic bank 72 and the opening 74a of the organic bank 74 is formed without deviation (positional deviation). The

次に、図6(a)に示すように、有機バンク74をエッチングする。
上述したように、有機バンク74をマスクにして無機絶縁材料層71をエッチングすると、無機絶縁材料層71が有機バンク74の内部側まで除去(オーバーハング)されてしまう可能性がある。有機バンク74がオーバーハング状態となると、後工程において正孔輸送層形成材料を配置した場合に、この空間に気泡が混入してしまい均一な膜厚の正孔輸送層を形成することが困難となってしまう。
そこで、有機バンク74の一部をエッチングすることで、無機バンク72を露出させて、有機バンク74のオーバーハングの状態を解消する。
Next, as shown in FIG. 6A, the organic bank 74 is etched.
As described above, when the inorganic insulating material layer 71 is etched using the organic bank 74 as a mask, the inorganic insulating material layer 71 may be removed (overhang) to the inside of the organic bank 74. When the organic bank 74 is in an overhang state, it is difficult to form a hole transport layer with a uniform film thickness when bubbles are mixed in this space when a hole transport layer forming material is disposed in a later step. turn into.
Therefore, by etching a part of the organic bank 74, the inorganic bank 72 is exposed and the overhang state of the organic bank 74 is eliminated.

有機バンク74をエッチングする方法としては、ウエットエッチング法、ドライエッチング法のいずれであってもよいが、陽極23への汚染等の悪影響を回避するため、ドライエッチング法が好ましい。ドライエッチング法としは、減圧下で行う方法、大気圧下で行う方法があるが、スループット、ランニングコスト、装置コスト等を考慮して選択可能である。
アクリルやポリイミドからなる有機バンク74をドライエッチングする場合には、酸素ガスを用いるが、表面荒れやエッチングレートの低下を防止するために、5〜10%のCF4等を添加することが好ましい。
また、無機バンク72を効率的に露出させるために、異方性の低い(縦方向のエッチング速度と横方向のエッチング速度に違いの小さい)プラズマによるエッチングを行うことが望ましい。異方性の低いエッチングを行うには、例えば減圧下でのプラズマを用いる場合、5〜20Pa程度の比較的高い圧力で行うと良い。プラズマとしては、基板へのバイアスと、プラズマの励起エネルギーを個々に制御可能なICP(誘導結合型プラズマ)やマイクロ波による励起するものが好ましい。これらのプラズマを用い、基板バイアスを0にするか、低い値に制御することで有機バンク74の横方向のエッチング起こり易くし、無機バンク72を効率的に露出させることができる。また、化学反応によるエッチングが主体となるため、有機バンク74の表面が滑らかな状態でエッチングを進めることができる。
As a method of etching the organic bank 74, either a wet etching method or a dry etching method may be used, but a dry etching method is preferable in order to avoid adverse effects such as contamination on the anode 23. As a dry etching method, there are a method performed under reduced pressure and a method performed under atmospheric pressure, but it can be selected in consideration of throughput, running cost, apparatus cost, and the like.
In the case of dry etching the organic bank 74 made of acrylic or polyimide, oxygen gas is used, but it is preferable to add 5 to 10% CF4 or the like in order to prevent surface roughness and a decrease in etching rate.
In order to efficiently expose the inorganic bank 72, it is desirable to perform etching with plasma having low anisotropy (small difference between the etching rate in the vertical direction and the etching rate in the horizontal direction). In order to perform etching with low anisotropy, for example, when using plasma under reduced pressure, it is preferable to perform the etching at a relatively high pressure of about 5 to 20 Pa. The plasma is preferably excited by ICP (inductively coupled plasma) or microwave that can individually control the bias to the substrate and the excitation energy of the plasma. By using these plasmas and setting the substrate bias to 0 or to a low value, the organic bank 74 can be easily etched in the lateral direction, and the inorganic bank 72 can be efficiently exposed. In addition, since the etching is mainly performed by a chemical reaction, the etching can be performed with the surface of the organic bank 74 being smooth.

有機バンク74がエッチングされると、図6(a)に示すように、陽極23を取り囲む開口74aが拡大し、有機バンク74の下層に配置された無機バンク72の一部が露出する。つまり、図4に示すように、陽極23を無機バンク72の開口72aが取り囲み、更にこの無機バンク72を有機バンク74の開口74aが取り囲むように、開口76が形成される。具体的には、無機バンク72が有機バンク74から0.5μm以上突出するように露出させる。
さらに、上記の様な方法で有機バンクのエッチングを行う場合、有機バンクの膜厚を予め厚く形成しておくことが望ましい。例えば、最終的な有機バンクの膜厚を2μmとする場合には、初期には5μmの膜厚に形成しておく。上記の方法で有機バンクを3μmエッチングすることで、エッチング量とほぼ同じ3μm程度の幅の無機バンクを露出させることができる。
When the organic bank 74 is etched, as shown in FIG. 6A, the opening 74a surrounding the anode 23 is enlarged, and a part of the inorganic bank 72 disposed below the organic bank 74 is exposed. That is, as shown in FIG. 4, the opening 76 is formed so that the anode 23 is surrounded by the opening 72 a of the inorganic bank 72 and the inorganic bank 72 is surrounded by the opening 74 a of the organic bank 74. Specifically, the inorganic bank 72 is exposed so as to protrude from the organic bank 74 by 0.5 μm or more.
Furthermore, when the organic bank is etched by the method as described above, it is desirable that the thickness of the organic bank is previously increased. For example, when the final film thickness of the organic bank is 2 μm, the film thickness is initially set to 5 μm. By etching the organic bank by 3 μm by the above method, an inorganic bank having a width of about 3 μm, which is almost the same as the etching amount, can be exposed.

次いで、熱処理を行うことにより有機バンク74を安定化させる。この熱処理の条件を制御することにより、有機バンク74を一部軟化させて、側面が傾斜を有する様に断面形状を制御しても良い。
さらに、CF4等のフルオロカーボンガスを含む雰囲気中で、プラズマ処理を行うことにより有機バンク74の表面を撥液性にする。陽極23の表面は、有機バンク72をエッチングする際に酸素プラズマにより親液化されているため、有機バンク74上と陽極23上での親液性を制御することができる。
Next, the organic bank 74 is stabilized by performing heat treatment. By controlling the conditions of this heat treatment, the organic bank 74 may be partially softened, and the cross-sectional shape may be controlled so that the side surface is inclined.
Furthermore, the surface of the organic bank 74 is rendered liquid repellent by performing plasma treatment in an atmosphere containing a fluorocarbon gas such as CF 4. Since the surface of the anode 23 is made lyophilic by oxygen plasma when the organic bank 72 is etched, the lyophilicity on the organic bank 74 and the anode 23 can be controlled.

次いで、図6(b)に示すように、無機バンク72及び有機バンク74の開口76、すなわち陽極23上に、正孔輸送層62及び発光層64を形成する。
正孔輸送層形成工程では、インクジェット法等の液滴吐出法により、正孔輸送層材料を陽極23上に塗布し、その後、乾燥処理および熱処理を行い、正孔輸送層62を形成する。
同様に、発光層形成工程では、インクジェット法等の液滴吐出法により、発光層形成材料を正孔輸送層62上に吐出し、その後、乾燥処理および熱処理を行うことにより発光層64を形成する。
Next, as shown in FIG. 6B, the hole transport layer 62 and the light emitting layer 64 are formed on the openings 76 of the inorganic bank 72 and the organic bank 74, that is, on the anode 23.
In the hole transport layer forming step, the hole transport layer material is applied onto the anode 23 by a droplet discharge method such as an ink jet method, and then a drying process and a heat treatment are performed to form the hole transport layer 62.
Similarly, in the light emitting layer forming step, the light emitting layer forming material is discharged onto the hole transport layer 62 by a droplet discharge method such as an ink jet method, and then the light emitting layer 64 is formed by performing a drying process and a heat treatment. .

上述したように、有機バンク74と無機バンク72とがセルフアライメントされることで、有機バンク74の開口74aと無機バンク72の開口72aとが位置ずれなく形成されている。これにより、無機バンク72及び有機バンク74で囲まれる開口76(開口72a,74a)内において、有機バンク74の下層から突出(露出)する無機バンク72の幅がいずれの方向も略一定である。この露出する無機バンク72の幅は、有機バンク74の開口部内に液体状の材料を配置する場合の表面の濡れ性に大きく影響を与えるものである。このため、有機バンク74の開口内に配置された液体状の材料は、有機バンク全周に渡っての濡れ性を得ることが出来、偏りの無い配置を行うことが出来る。従って、この液体材料を乾燥することで得られる正孔輸送層62及び発光層64は、略均一な膜厚で、偏りのない略対称的な形状に形成される。
また、有機バンク74と無機バンク72のそれぞれをフォトリソグラフィーにより形成する場合と比べ、露光工程での位置合わせのばらつきを吸収するための余裕を設ける必要が無くなり、発光層64を形成する領域の比率(開口率)を向上することができる。
As described above, the organic bank 74 and the inorganic bank 72 are self-aligned, so that the opening 74a of the organic bank 74 and the opening 72a of the inorganic bank 72 are formed without misalignment. Thereby, in the opening 76 (openings 72a and 74a) surrounded by the inorganic bank 72 and the organic bank 74, the width of the inorganic bank 72 protruding (exposed) from the lower layer of the organic bank 74 is substantially constant in any direction. The width of the exposed inorganic bank 72 greatly affects the wettability of the surface when a liquid material is disposed in the opening of the organic bank 74. For this reason, the liquid material arranged in the opening of the organic bank 74 can obtain wettability over the entire circumference of the organic bank, and can be arranged without any bias. Therefore, the hole transport layer 62 and the light emitting layer 64 obtained by drying the liquid material are formed in a substantially symmetric shape with a substantially uniform film thickness and no bias.
Further, as compared with the case where each of the organic bank 74 and the inorganic bank 72 is formed by photolithography, it is not necessary to provide a margin for absorbing the alignment variation in the exposure process, and the ratio of the region where the light emitting layer 64 is formed (Aperture ratio) can be improved.

次いで、図6(c)に示すように、陰極50の形成を行う。例えば、イオンプレーティング法等の物理気相成長法により陰極形成材料を成膜して、陰極50とする。このとき陰極50は、発光層64及び有機バンク74の上面を覆うのはもちろん、有機バンク74の外側部を形成する壁面についても、これを覆った状態となるように形成する。   Next, as shown in FIG. 6C, the cathode 50 is formed. For example, a cathode forming material is formed by physical vapor deposition such as ion plating to form the cathode 50. At this time, the cathode 50 is formed so as to cover not only the upper surface of the light emitting layer 64 and the organic bank 74 but also the wall surface forming the outer portion of the organic bank 74.

そして最後に、基板20と封止基板30の貼り合わせを行う。ここでは、まず、基板20上に形成した陰極50の面上に、陰極50を覆う様に封止樹脂層40を配置した後、減圧雰囲気下において封止基板30を封止樹脂層40上に配置し接着することによって行う。
この様に減圧雰囲気下で接着を行うことにより、封止樹脂層40と基板20との間、もしくは封止樹脂層40と封止基板30との間に、気泡が侵入することを防止できる。このため、気泡を介して発光層64に酸素及び水分が侵入することが防止され、発光層64の発光特性や寿命の低下を抑制できる。
なお、封止樹脂層40の硬化(接着)は基板20をホットプレートにより60℃に加熱することで行う。
Finally, the substrate 20 and the sealing substrate 30 are bonded together. Here, first, the sealing resin layer 40 is disposed on the surface of the cathode 50 formed on the substrate 20 so as to cover the cathode 50, and then the sealing substrate 30 is placed on the sealing resin layer 40 in a reduced pressure atmosphere. By placing and gluing.
By bonding in such a reduced pressure atmosphere, bubbles can be prevented from entering between the sealing resin layer 40 and the substrate 20 or between the sealing resin layer 40 and the sealing substrate 30. For this reason, it is prevented that oxygen and moisture enter the light emitting layer 64 through the bubbles, and the light emission characteristics and lifetime of the light emitting layer 64 can be suppressed from decreasing.
The sealing resin layer 40 is cured (adhered) by heating the substrate 20 to 60 ° C. with a hot plate.

次に、本発明の第2実施形態に係る有機EL装置1の製造方法のついて、図7,図8を参照して説明する。
本実施形態は、上記の第1実施形態とは、無機バンク72と有機バンク74の形成方法が異なるもので、他の工程は上記の実施形態と同じである。このため、無機バンク72と有機バンク74の形成方法についてのみ説明する。
Next, a method for manufacturing the organic EL device 1 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
This embodiment is different from the first embodiment in the formation method of the inorganic bank 72 and the organic bank 74, and the other steps are the same as the above embodiment. For this reason, only the formation method of the inorganic bank 72 and the organic bank 74 is demonstrated.

まず、図7(a)に示すように、陽極23を形成後、無機バンク72となる無機絶縁材料層71を形成する。更に、絶縁材料層71を覆う様に感光性を有する有機材料層73aと、有機材料層73bを形成する。
有機材料層73aは、有機バンク74となるもので、感光性を有するアクリル樹脂やポリイミド樹脂などを溶媒に溶かしたものをスピンコート法、スリットコート法等を用いて塗布する。塗布した材料を熱処理(プリベーク)することで膜化する。
更に有機材料層73a上に有機材料層73bとなる材料を塗布する。有機材料層73bは、無機バンク72を露出させるエッチング工程でのエッチングマスクとなるものである。有機材料層73bは、感光性を有する有機材料層73aとは異なる樹脂を溶媒に溶かしたものを、スピンコート法、スリットコート法を用いて塗布することにより形成する。有機材料層73bとしては、通常のエッチングマスクとして多く用いられるノボラック樹脂等を用いることが可能で、フッ素を含有する或いは膜が安定化する温度が有機材料層73aよりも低い等、有機材料層73aよりも酸素プラズマによるエッチング速度の遅いものを用いる。塗布した材料をプリベークすることで膜化する。
First, as shown in FIG. 7A, after forming the anode 23, an inorganic insulating material layer 71 to be the inorganic bank 72 is formed. Further, a photosensitive organic material layer 73 a and an organic material layer 73 b are formed so as to cover the insulating material layer 71.
The organic material layer 73a becomes the organic bank 74, and is applied by dissolving a photosensitive acrylic resin or polyimide resin in a solvent using a spin coat method, a slit coat method, or the like. The applied material is heat-treated (pre-baked) to form a film.
Further, a material to be the organic material layer 73b is applied on the organic material layer 73a. The organic material layer 73b serves as an etching mask in an etching process that exposes the inorganic bank 72. The organic material layer 73b is formed by coating a resin different from the photosensitive organic material layer 73a in a solvent by using a spin coating method or a slit coating method. As the organic material layer 73b, a novolac resin or the like often used as a normal etching mask can be used, and the organic material layer 73a contains fluorine or has a lower temperature at which the film is stabilized than the organic material layer 73a. The one having a slower etching rate with oxygen plasma is used. A film is formed by pre-baking the applied material.

次に、図7(b)に示すように、有機材料層73a及び有機材料層73bに所定のパターンで露光し、有機アルカリ溶液による現像を行って、陽極23上に開口部を有するパターン形成する。
そして、図7(c)に示すように、この有機材料層73a及び有機材料層73bをマスクとして、無機絶縁材料層71のエッチングを行い、無機バンク72を形成する。このエッチングは、第1実施形態と同様なウエットエッチング又はドライエッチングにより行うことができる。
Next, as shown in FIG. 7B, the organic material layer 73a and the organic material layer 73b are exposed in a predetermined pattern and developed with an organic alkaline solution to form a pattern having an opening on the anode 23. .
Then, as shown in FIG. 7C, the inorganic insulating material layer 71 is etched using the organic material layer 73a and the organic material layer 73b as a mask to form an inorganic bank 72. This etching can be performed by wet etching or dry etching similar to the first embodiment.

更に、図7(d)に示すように、無機バンク72の一部を露出させるために、有機材料層73a及び有機材料層73bのエッチングを行う。第1実施形態と同様な酸素プラズマを用いて異方性の低い条件でのエッチングを行う。この時、有機材料層73aは有機材料層73bよりも酸素プラズマによるエッチング速度が早いために有機材料層73aが大きく横方向にエッチングされる。このため、有機材料層73bをエッチングする厚さと比べて大きく有機材料層73aの開口を広げることができる。
そして、図8に示すように、有機材料層73bを全てエッチング除去することで、残された有機材料層73aのパターンが有機バンク74となる。
Further, as shown in FIG. 7D, the organic material layer 73a and the organic material layer 73b are etched in order to expose a part of the inorganic bank 72. Etching under conditions with low anisotropy is performed using the same oxygen plasma as in the first embodiment. At this time, since the organic material layer 73a has a higher etching rate by oxygen plasma than the organic material layer 73b, the organic material layer 73a is largely etched in the lateral direction. For this reason, the opening of the organic material layer 73a can be widened compared to the thickness of etching the organic material layer 73b.
Then, as shown in FIG. 8, all the organic material layer 73 b is removed by etching, so that the pattern of the remaining organic material layer 73 a becomes the organic bank 74.

有機材料層73aと有機材料層73bには異なる材料が用いられているため、エッチング中にそのプラズマの発光を観察すると、有機材料層73bが全てエッチングされた時点で発光が変化する。このため有機材料層73bのエッチングの終点検出が可能で、この有機材料層73bの終点を基準としてエッチングを制御することで、再現性の高いエッチングを行うことができる。従って、エッチングの速度が変動した場合でも常に一定の厚さの有機バンク74を形成することができる。
また、有機材料層73a、有機材料層73bの膜厚を極端に厚くすること無く、無機バンク72の露出する部分の幅を大きくすることができる。例えば、有機材料層73aを2μm、有機材料層73bの膜厚を2μmとし、有機材料層73bの酸素プラズマに対するエッチング速度が有機材料層73aの1/3とすると、6μm程度の幅の無機バンク72を露出させることができる。このため、無機バンク72、有機バンク74のパターンの寸法精度を向上することが可能となる。
以降、第1実施形態と同様の工程を用いて有機EL装置1を形成する。
Since different materials are used for the organic material layer 73a and the organic material layer 73b, when the light emission of the plasma is observed during the etching, the light emission changes when the organic material layer 73b is completely etched. Therefore, the end point of etching of the organic material layer 73b can be detected, and etching with high reproducibility can be performed by controlling the etching based on the end point of the organic material layer 73b. Therefore, the organic bank 74 having a constant thickness can be formed even when the etching rate varies.
In addition, the width of the exposed portion of the inorganic bank 72 can be increased without extremely increasing the thickness of the organic material layer 73a and the organic material layer 73b. For example, if the organic material layer 73a is 2 μm, the film thickness of the organic material layer 73b is 2 μm, and the etching rate of the organic material layer 73b with respect to oxygen plasma is 1/3 of the organic material layer 73a, the inorganic bank 72 having a width of about 6 μm. Can be exposed. For this reason, it becomes possible to improve the dimensional accuracy of the patterns of the inorganic bank 72 and the organic bank 74.
Thereafter, the organic EL device 1 is formed using the same process as in the first embodiment.

上述した有機EL装置1の実施形態では、ボトムエミッション型を例にして説明したが、本発明はこれに限定されることなく、トップエミッション型にも、また、両側に発光光を出射するタイプのものにも適用可能である。
また、アクティブマトリックス型を例にして説明したが、本発明はこれに限定されることなく、パッシブマトリックス型にも適用可能である。
In the above-described embodiment of the organic EL device 1, the bottom emission type has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the top emission type is also a type of emitting emitted light on both sides. It can also be applied to things.
Further, although the active matrix type has been described as an example, the present invention is not limited to this and can also be applied to a passive matrix type.

上述したように、本発明によれば、無機バンク72と有機バンク74とを位置ずれなく形成することができる。具体的には、無機バンク72の開口72aと有機バンク74の開口74aからなる開口76が偏りのない対象的な形状に形成される。
つまり、従来のように、開口を有する無機バンク72を形成した後に、重ねて開口を有する有機バンク74を形成する場合には、無機バンク72と有機バンク74との位置ずれを解消することは困難であった。無機バンク72が20〜200nm程度の膜厚であるため、無機バンク72を基準(目視)にして有機バンク74を配置することができないので、例えば信号線101と同一層の金属パターンを基準とする間接的な位置合わせを行っていた。このため、無機バンク72の開口と有機バンク74の開口との位置ずれが発生し、偏りのある開口が形成されていた。したがって、この開口に形成される発光層64等が不均一な膜厚で形成されていた。
しかし、本発明によれば、発光層64等が略均一な膜厚で形成されるので、良好な発光特性、長寿命の有機EL装置1が得られる。
As described above, according to the present invention, the inorganic bank 72 and the organic bank 74 can be formed without misalignment. Specifically, the opening 76 formed of the opening 72a of the inorganic bank 72 and the opening 74a of the organic bank 74 is formed in a target shape that is not biased.
That is, when the organic bank 74 having the opening is formed after the inorganic bank 72 having the opening is formed as in the prior art, it is difficult to eliminate the positional deviation between the inorganic bank 72 and the organic bank 74. Met. Since the inorganic bank 72 has a film thickness of about 20 to 200 nm, the organic bank 74 cannot be arranged with reference to the inorganic bank 72 (visually). For example, the metal pattern of the same layer as the signal line 101 is used as a reference. Indirect alignment was performed. For this reason, a positional shift occurs between the opening of the inorganic bank 72 and the opening of the organic bank 74, and a biased opening is formed. Therefore, the light emitting layer 64 and the like formed in the opening are formed with a nonuniform thickness.
However, according to the present invention, since the light emitting layer 64 and the like are formed with a substantially uniform film thickness, the organic EL device 1 with good light emission characteristics and long life can be obtained.

次に、上述した有機EL装置1を表示部として有する電子機器について、図9を参照して説明する。
図9(a)は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図9(a)において、携帯電話1000は、上述した有機EL装置1を用いた表示部1001を備える。
図9(b)は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図9(b)において、時計1100は、上述した有機EL装置1を用いた表示部1101を備える。
図9(c)は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図9(c)において、情報処理装置1200は、キーボードなどの入力部1202、情報処理装置本体(筐体)1204、上述した有機EL装置1を用いた表示部1206を備える。
図9(d)は、薄型大画面テレビの一例を示した斜視図である。図9(d)において、薄型大画面テレビ1300は、薄型大画面テレビ本体(筐体)1302、スピーカーなどの音声出力部1304、上記有機EL装置1からなる表示部1306を備える。
Next, an electronic apparatus having the above-described organic EL device 1 as a display unit will be described with reference to FIG.
FIG. 9A is a perspective view showing an example of a mobile phone. In FIG. 9A, the mobile phone 1000 includes a display unit 1001 using the organic EL device 1 described above.
FIG. 9B is a perspective view illustrating an example of a wristwatch type electronic device. In FIG. 9B, a timepiece 1100 includes a display unit 1101 using the organic EL device 1 described above.
FIG. 9C is a perspective view showing an example of a portable information processing apparatus such as a word processor or a personal computer. In FIG. 9C, the information processing apparatus 1200 includes an input unit 1202 such as a keyboard, an information processing apparatus main body (housing) 1204, and a display unit 1206 using the organic EL device 1 described above.
FIG. 9D is a perspective view showing an example of a thin large-screen television. In FIG. 9D, the thin large-screen TV 1300 includes a thin large-screen TV main body (housing) 1302, an audio output unit 1304 such as a speaker, and a display unit 1306 including the organic EL device 1.

このように、図9に示す電子機器1000,1100,1200,1300は、上記有機EL装置(発光装置)1を備えているので、表示部1001,1101,1206,1306の高品質化、長寿命化が図られたものとなる。   As described above, since the electronic devices 1000, 1100, 1200, and 1300 shown in FIG. 9 include the organic EL device (light-emitting device) 1, the display units 1001, 1101, 1206, and 1306 have higher quality and longer life. It will be the one that was made.

また、有機EL装置1を表示部として備える場合に限らず、発光部として備える電子機器であってもよい。例えば、有機EL装置1を露光ヘッド(ラインヘッド)として備えるページプリンタ(画像形成装置)であってもよい。   The organic EL device 1 is not limited to being provided as a display unit, and may be an electronic device provided as a light emitting unit. For example, a page printer (image forming apparatus) including the organic EL device 1 as an exposure head (line head) may be used.

本実施形態に係る有機EL装置1の配線構造を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the wiring structure of the organic electroluminescent apparatus 1 which concerns on this embodiment. 有機EL装置1の構成を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing a configuration of an organic EL device 1. FIG. 図2のA−B線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the AB line | wire of FIG. 画素の平面形状を模式的に示す図である。It is a figure which shows the planar shape of a pixel typically. 有機EL装置1の製造方法を工程順に示す図である。It is a figure which shows the manufacturing method of the organic electroluminescent apparatus 1 in order of a process. 図5に続く工程を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a step following FIG. 5. 有機EL装置1の製造方法の第2実施形態を工程順に示す図である。It is a figure which shows 2nd Embodiment of the manufacturing method of the organic electroluminescent apparatus 1 in process order. 図7に続く工程を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a step following FIG. 7. 本実施形態に係る電子機器を示す図である。It is a figure which shows the electronic device which concerns on this embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…有機EL装置(発光装置)、 20…基板、 23…画素電極,陽極(第1電極)、 50…陰極(第2電極)、 60…発光機能層(有機機能層)、 64…発光層、 71…無機絶縁材料層、 72…無機バンク(第2隔壁)、 72a…開口、 74…有機バンク(第1隔壁)、 74a…開口、 76…開口、 1000,1100,1200,1300…電子機器、 1001,1101,1202,1306…表示部(発光装置)



DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Organic EL device (light emitting device), 20 ... Substrate, 23 ... Pixel electrode, anode (first electrode), 50 ... Cathode (second electrode), 60 ... Light emitting functional layer (organic functional layer), 64 ... Light emitting layer 71 ... Inorganic insulating material layer, 72 ... Inorganic bank (second partition), 72a ... Opening, 74 ... Organic bank (first partition), 74a ... Opening, 76 ... Opening, 1000, 1100, 1200, 1300 ... Electronic equipment , 1001, 1101, 1202, 1306... Display unit (light emitting device)



Claims (4)

基板上に第1電極を形成する工程と、
前記第1電極上に無機絶縁材料層を形成する工程と、
前記無機絶縁材料層上の所定位置に有機材料からなる第1隔壁を形成する工程と、
前記第1隔壁をマスクとして前記無機絶縁材料層をエッチングして第2隔壁を形成すると共に前記第1電極を露出させる工程と、
前記第1隔壁及び前記第2隔壁に囲まれた領域に有機機能材料を液滴吐出法により配置して前記第1電極上に有機機能層を形成する工程と、
前記有機機能層上に第2電極を形成する工程と、
を有することを特徴とする発光装置の製造方法。
Forming a first electrode on a substrate;
Forming an inorganic insulating material layer on the first electrode;
Forming a first partition made of an organic material at a predetermined position on the inorganic insulating material layer;
Etching the inorganic insulating material layer using the first partition as a mask to form a second partition and exposing the first electrode;
Forming an organic functional layer on the first electrode by disposing an organic functional material in a region surrounded by the first and second partitions by a droplet discharge method;
Forming a second electrode on the organic functional layer;
A method for manufacturing a light-emitting device, comprising:
前記第2隔壁を形成した後に、前記第1隔壁をエッチングして、前記第1電極側に前記第2隔壁の一部を露出させる工程を有することを特徴とする請求項1に記載の発光装置の製造方法。   2. The light emitting device according to claim 1, further comprising: a step of etching the first partition after forming the second partition to expose a part of the second partition on the first electrode side. Manufacturing method. 前記第1隔壁をエッチングするに先立って、前記第1隔壁上の一部に耐エッチング層を配置する工程を有することを特徴とする請求項2に記載の発光装置の製造方法。   3. The method of manufacturing a light emitting device according to claim 2, further comprising a step of disposing an etching resistant layer on a part of the first partition prior to etching the first partition. 請求項1から請求項3のうちいずれか一項に記載の製造方法により製造された発光装置を備えることを特徴とする電子機器。



An electronic apparatus comprising the light emitting device manufactured by the manufacturing method according to any one of claims 1 to 3.



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