JP2013110014A - 有機ｅｌ素子の製造方法および有機ｅｌ表示パネル - Google Patents

Abstract

【課題】焼成によるコンタクトホールにおけるコンタクト抵抗値の増加を抑制して、良好な品質を備えた有機ＥＬ素子の製造方法を提供する。
【解決手段】金属から成る配線部を含むＴＦＴ層が上面に形成された基板を準備する第１の工程と、前記ＴＦＴ層の上に絶縁膜用材料の層を積層する第２の工程と、前記配線部の一部が露出するように、前記絶縁膜用材料の層にコンタクトホールを形成する第３の工程と、前記絶縁膜用材料の層を、酸素を含む雰囲気で加熱焼成して絶縁膜層を形成する第４の工程と、前記第４の工程において前記配線部の表面の金属が酸化して形成された金属酸化物をエッチャントに溶解させて除去する第５の工程と、前記コンタクトホールにおいて前記配線部の一部に電気的に接続するように画素電極を形成し、前記画素電極の上方に有機発光層を形成し、前記有機発光層の上方に対向電極を形成する第６の工程と、を有する。
【選択図】図６

Description

本発明は、有機ＥＬ素子の製造方法および有機ＥＬ表示パネルに関する。

近年、表示装置として基板上に有機ＥＬ素子を配設した有機ＥＬ表示パネルが普及しつつある。有機ＥＬ表示パネルは、自己発光を行う有機ＥＬ素子を利用するため視認性が高く、さらに完全固体素子であるため耐衝撃性に優れるなどの特徴を有する。
有機ＥＬ素子は電流駆動型の発光素子であり、陽極及び陰極の電極対の間に、キャリアの再結合による電界発光現象を行う有機発光層等を積層して構成される。そして、積層された層同士を分離し各層間の電気的絶縁を確保する目的や、表面保護、不純物の拡散防止といった様々な目的で絶縁膜が用いられている。

また、絶縁膜により分離された層にそれぞれ配された電極間で電気的接続を行う必要がある場合には、絶縁膜の一部をエッチング等により除去して電極表面の一部を露出させるようにコンタクトホールを形成し、コンタクトホール内に導電性の層（電極層）を形成して電気的接続を行う。
絶縁膜としては、例えば、シロキサンポリマーを含む樹脂を焼成（加熱処理。ベークともいう。）し、溶媒の揮発と低分子成分の架橋反応とを進行させることによって得られる絶縁膜が知られている（例えば、特許文献１）。

特開２００６−１２８６３８号公報

絶縁膜は、焼成すると低分子の架橋反応が進行して固くなるため、焼成前の方がエッチングを容易に行うことができる。そこで、コンタクトホールを形成した後に焼成する場合がある。しかしその場合、コンタクトホールにより露出した金属電極の露出面が焼成の際の加熱により空気中の酸素と反応して酸化膜が形成される。すると、焼成後にコンタクトホール内に電極層が形成された際に、電極層は酸化膜に接続されることとなる。その結果、コンタクト抵抗値（接続抵抗値）が大きくなり、有機発光層に所望の電力が供給されずに有機EL表示パネルに輝度ムラが生じたり、発熱量が増加して劣化が促進されたりといった問題を引き起こす虞がある。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、コンタクトホール形成後に焼成を行う場合において、コンタクトホールにおけるコンタクト抵抗値の増大が抑制され良好な品質を備えた有機ＥＬ素子の製造方法等を提供することを目的とする。

本発明の一態様である有機ＥＬ素子は、金属から成る配線部を含むＴＦＴ層が上面に形成された基板を準備する第１の工程と、前記ＴＦＴ層の上に絶縁膜用材料の層を積層する第２の工程と、前記配線部の一部が露出するように、前記絶縁膜用材料の層にコンタクトホールを形成する第３の工程と、前記絶縁膜用材料の層を、酸素を含む雰囲気で加熱焼成して絶縁膜層を形成する第４の工程と、前記第４の工程において前記配線部の表面の金属が酸化して形成された金属酸化物をエッチャントに溶解させて除去する第５の工程と、前記コンタクトホールにおいて前記配線部の一部に電気的に接続するように画素電極を形成し、前記画素電極の上方に有機発光層を形成し、前記有機発光層の上方に対向電極を形成する第６の工程と、を有することを特徴とする。

本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法においては、第４の工程において形成された金属酸化物を、第５の工程においてウェットエッチングにより除去することにより、コンタクト部におけるコンタクト抵抗値を低下させることができる。その結果、良好な品質を備えた有機ＥＬ素子を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る表示装置の構成を示す模式ブロック図である。 表示装置における表示パネルの構成を示す模式断面図である。 表示パネルの製造過程の一部を示す模式断面図である。 表示パネルの製造過程の一部を示す模式断面図である。 表示パネルの製造過程の一部を示す模式断面図である。 表示パネルの製造過程を示す模式工程図である。 コンタクトホールにおけるコンタクト抵抗値を示すグラフであって、（ａ）は給電電極に高密度のモリブデンを用いた場合のコンタクト抵抗値を示すグラフであり、（ｂ）は給電電極に低密度のモリブデンを用いた場合のコンタクト抵抗値を示すグラフである。 実施の形態に係る表示パネルのコンタクトホールにおけるコンタクト抵抗値と比較例のコンタクト抵抗値についての歩留り率を示す表である。 （ａ）は、親水化処理を行った場合と行わなかった場合のコンタクトホールにおける水の接触角を示すグラフであり、（ｂ）は、親水化処理を行った場合と行わなかった場合のコンタクトホールにおけるコンタクト抵抗値を示すグラフである。

≪本発明の一態様の概要≫
本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、次の工程を実行することを特徴とする。金属から成る配線部を含むＴＦＴ層が上面に形成された基板を準備する第１の工程と、前記ＴＦＴ層の上に絶縁膜用材料の層を積層する第２の工程と、前記配線部の一部が露出するように、前記絶縁膜用材料の層にコンタクトホールを形成する第３の工程と、前記絶縁膜用材料の層を、酸素を含む雰囲気で加熱焼成して絶縁膜層を形成する第４の工程と、前記第４の工程において前記配線部の表面の金属が酸化して形成された金属酸化物をエッチャントに溶解させて除去する第５の工程と、前記コンタクトホールにおいて前記配線部の一部に電気的に接続するように画素電極を形成し、前記画素電極の上方に有機発光層を形成し、前記有機発光層の上方に対向電極を形成する第６の工程。

また、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法の特定の局面では、前記第５の工程において、前記金属酸化物をエッチャントに溶解させて除去する前に、前記コンタクトホールの表面を親水化処理することを特徴とする。
また、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法の特定の局面では、前記親水化処理は、オゾン洗浄または紫外線照射によって行われることを特徴とする。

また、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法の特定の局面では、前記親水化処理は、過酸化水素水またはオゾン水によって行われることを特徴とする。
また、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法の特定の局面では、前記配線部を形成する金属は、チタン、モリブデンまたはタングステンであることを特徴とする。
また、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法の特定の局面では、前記エッチャントは、シュウ酸を含む酸性の液体、またはアンモニアを含むアルカリ性の液体であることを特徴とする。

また、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法の特定の局面では、前記画素電極は、アルミニウムまたはアルミニウム合金により形成されることを特徴とする。
本発明の一態様に係る有機ＥＬ表示パネルは、上記の各態様に係る有機ＥＬ素子を含むという構成とすることができる。
以下、具体例を示し、構成および作用・効果を説明する。

なお、以下の説明で用いる実施の形態は、本発明の構成および作用・効果を分かりやすく説明するために用いる例示であって、本発明は、その本質的部分以外に何ら以下の形態に限定を受けるものではない。
≪実施の形態≫
［１．表示装置の全体構成］
以下では、実施の形態に係る有機ＥＬ素子を含む表示装置１の構成について図１を用い説明する。

図１に示すように、表示装置１は、表示パネル１００と、これに接続された駆動制御部２０とを有し構成されている。表示パネル１００は、有機材料の電界発光現象を利用したパネルであり、複数の有機ＥＬ素子が、例えば、マトリクス状に配列され構成されている。駆動制御部２０は、４つの駆動回路２１〜２４と制御回路２５とから構成されている。
なお、実際の表示装置１では、表示パネル１００に対する駆動制御部２０の配置については、これに限られない。

［２．表示パネルの構成］
表示パネル１００の構成について、図２を用い説明する。
図２は、表示パネル１００の構成の一部の断面図である。表示パネル１００は、同図上側を表示面とする、いわゆるトップエミッション型である。
図２に示すように、表示パネル１００は、基板１０１をベースとして形成されている。そして、基板１０１上には、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）層１０２および給電電極（配線部）１０３が形成されており、その上を覆うように層間絶縁膜１０４が積層形成されている。

絶縁層である層間絶縁膜１０４上には、画素電極１０６が形成されており、その上を覆うように正孔注入層１０９が積層形成されている。
正孔注入層１０９の上には、有機発光層１１１の形成領域となる複数の開口部１１７（図４参照）が形成された隔壁層１０７が設けられている。開口部１１７の内部には、正孔輸送層１１０および有機発光層１１１が順次積層形成されている。

そして、有機発光層１１１および隔壁層１０７の上に、電子輸送層１１２、電子注入層１１３、対向電極１１４、封止層１１８が順次積層されている。
＜基板、ＴＦＴ層、給電電極＞
基板１０１は表示パネル１００における背面基板であり、その表面には、表示パネル１００をアクティブマトリクス方式で駆動するためのＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を含むＴＦＴ層１０２が形成されている。ＴＦＴ層１０２には、各ＴＦＴに対して外部から電力を供給するための配線部である給電電極１０３が含まれるが、本実施の形態においては、説明をわかりやすくするために、別の符号を付して説明する。また、本実施の形態においては、給電電極１０３は、モリブデン（Ｍｏ）を用いて形成されている。

＜層間絶縁膜＞
層間絶縁膜１０４は、ＴＦＴ層１０２および給電電極１０３が配設されていることにより生じる表面段差を平坦に調整するために設けられており、絶縁性に優れる有機材料で構成されている。
＜コンタクトホール＞
コンタクトホール（コンタクト部）１０５は、給電電極１０３と画素電極１０６とを電気的に接続するために設けられ、層間絶縁膜１０４の表面から裏面にわたって形成されている。コンタクトホール１０５は、列方向に配列されている開口部１１７（図４参照）の間に位置するように形成されており、隔壁層１０７により覆われた構成となっている。コンタクトホール１０５が隔壁層１０７により覆われていない場合には、コンタクトホール１０５の存在により、有機発光層１１１が平坦な層とはならず、発光ムラ等の原因となる。これを避けるため、上記のような構成としている。

＜画素電極＞
画素電極１０６は陽極であり、開口部１１７に形成される一の有機発光層１１１毎に形成されている。表示パネル１００はトップエミッション型であるため、画素電極１０６の材料としては光反射性材料が選択されている。光反射性材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）を主成分とする金属から構成された金属膜とニッケル（Ｎｉ）膜との積層膜である。

＜正孔注入層＞
正孔注入層１０９は、画素電極１０６から有機発光層１１１への正孔の注入を促進させる目的で設けられている。
＜隔壁層＞
隔壁層１０７は、有機発光層１１１を形成する際、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色に対応する有機発光層材料と溶媒を含むインク（液状体）が互いに混入することを防止する機能を果たす。

コンタクトホール１０５の上方を覆うように設けられている隔壁層１０７は、全体的にはＸＺ平面またはＹＺ平面に沿った断面が台形の断面形状を有しているが、コンタクトホール１０５に対応する位置では、隔壁層材料が収縮して落ち込んだ形状となっている。
＜正孔輸送層＞
正孔輸送層１１０は、画素電極１０６から注入された正孔を有機発光層１１１へ輸送する機能を有する。

＜有機発光層＞
有機発光層１１１は、キャリア（ホールと電子）の再結合による発光を行う部位であり、Ｒ，Ｇ，Ｂのいずれかの色に対応する有機材料を含むように構成され、開口部１１７内に形成されている。また、有機ＥＬ素子を用いた表示パネルでは、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色に対応する有機ＥＬ素子をそれぞれサブピクセルとし、Ｒ，Ｇ，Ｂの３つのサブピクセルの組み合わせが１ピクセル（１画素）に相当する。

なお、各開口部１１７（図４参照）に形成される有機発光層１１１を、すべて同色の有機発光層とすることもできる。
＜電子輸送層＞
電子輸送層１１２は、対向電極１１４から注入された電子を有機発光層１１１へ輸送する機能を有する。

＜電子注入層＞
電子注入層１１３は、対向電極１１４から有機発光層１１１への電子の注入を促進させる機能を有する。
＜対向電極＞
対向電極１１４は陰極である。表示パネル１００はトップエミッション型であるため、対向電極１１４の材料としては光透過性材料が選択されている。

＜封止層＞
対向電極１１４の上には、有機発光層１１１が水分や空気等に触れて劣化することを抑制する目的で封止層が設けられている。表示パネル１００はトップエミッション型であるため、封止層の材料としては、例えばＳｉＮ（窒化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）等の光透過性材料を選択する。

＜その他＞
なお、図２には図示しないが、封止層１１８の上にカラーフィルターや上部基板を載置し、接合してもよい。上部基板の載置・接合により、水分および空気などから、有機層（正孔輸送層１１０、有機発光層１１１、電子輸送層１１２）の保護が図られる。
＜各層の材料＞
次に、上記で説明した各層の材料を例示する。言うまでもなく、以下に記載した材料以外の材料を用いて各層を形成することも可能である。

基板１０１：無アルカリガラス、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、シリコーン系樹脂、アルミナ等の絶縁性材料
層間絶縁膜１０４：ポリイミド系樹脂、アクリル系樹脂
画素電極１０６：Ａｇ（銀）、Ａｌ（アルミニウム）、銀とパラジウムと銅との合金、銀とルビジウムと金との合金、ＭｏＣｒ（モリブデンとクロムの合金）、ＮｉＣｒ（ニッケルとクロムの合金）
隔壁層１０７：アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂
有機発光層１１１：オキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物及びアザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、ジフェニルキノン化合物、スチリル化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物、８−ヒドロキシキノリン化合物の金属錯体、２−ビピリジン化合物の金属錯体、シッフ塩とＩＩＩ族金属との錯体、オキシン金属錯体、希土類錯体等の蛍光物質（いずれも特開平５−１６３４８８号公報に記載）
正孔注入層１０９：ＭｏＯｘ（酸化モリブデン）、ＷＯｘ（酸化タングステン）又はＭｏｘＷｙＯｚ（モリブデン−タングステン酸化物）等の金属酸化物、金属窒化物又は金属酸窒化物
正孔輸送層１１０：トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、ブタジエン化合物、ポリスチレン誘導体、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルメタン誘導体、テトラフェニルベンジン誘導体（いずれも特開平５−１６３４８８号公報に記載）
電子輸送層１１２：バリウム、フタロシアニン、フッ化リチウム
電子注入層１１３：ニトロ置換フルオレノン誘導体、チオピランジオキサイド誘導体、ジフェキノン誘導体、ペリレンテトラカルボキシル誘導体、アントラキノジメタン誘導体、フレオレニリデンメタン誘導体、アントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ペリノン誘導体、キノリン錯体誘導体（いずれも特開平５−１６３４８８号公報に記載）
対向電極１１４：ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛）
以上、表示パネル１００の構成等について説明した。次に、表示パネル１００の製造方法を例示する。

［３．表示パネルの製造方法］
ここで、実施の形態に係る表示パネル１００の製造方法について図３〜図６を用いて説明する。なお、図３〜図５は、表示パネル１００の製造過程を模式的に示す断面図であり、図６は、表示パネル１００の製造過程を示す模式工程図である。
まず、図３（ａ）に示すように、ＴＦＴ層１０２及び給電電極１０３が形成された基板１０１を準備する（図６のステップＳ１）。

その後、図３（ｂ）に示すように、フォトレジスト法に基づいてＴＦＴ層１０２及び給電電極１０３の上にポリイミド系樹脂などの絶縁性の有機材料を塗布し、これを焼成することにより厚み約４［μｍ］の層間絶縁膜１０４を形成する（図６のステップＳ２）。
続いて、図３（ｃ）に示すように、Ｘ軸方向における各開口部１１７（が形成される予定の領域）の間の位置に該当する位置にコンタクトホール１０５を形成する（（図６のステップＳ３））。

なお、当然ながらコンタクトホール１０５の形成方法はこれに限定されない。例えば、所望のパターンマスクを用いたフォトレジスト法を行うことで、層間絶縁膜１０４とコンタクトホール１０５を同時に形成することもできる。
コンタクトホール１０５を形成した後、層間絶縁膜１０４を焼成する（図６のステップＳ４）と、図３（ｄ）に示すように、コンタクトホール１０５内に露出している給電電極１０３の表面に酸化膜１０３ａが形成される。なお、本実施の形態においては、給電電極１０３はＭｏを用いて形成されており、酸化膜１０３ａは、酸化モリブデン（ＭｏＯｘ）である。また、本実施の形態においては、上記層間絶縁膜１０４の焼成（図６のステップＳ４）は、大気中（酸素を含む雰囲気）にて行われる。

ここで、図３（ｄ）に示すように、コンタクトホール１０５内の表面に対し、ＵＶオゾンによりオゾン洗浄を行う（図６のステップＳ５）。
その後、図３（ｅ）に示すように、ウェットエッチングを行って、酸化膜１０３ａを除去する（図６のステップＳ６）。なお、本実施の形態においては、エッチャント（現像液）にシュウ酸を用いてウェットエッチングを行う。そして、図４（ａ）に示すように、コンタクトホール１０５内において給電電極１０３の酸化膜１０３ａが除去された状態となる。

ここで、上記のようにウェットエッチングに先駆けてオゾン洗浄を行うことにより、先ず、層間絶縁膜１０４のコンタクトホール１０５の凹部の内壁面に相当する部分の表面が親水化処理されて濡れ性が向上し、それに続いて行われるウェットエッチングの工程において、エッチャントがコンタクトホール１０５の凹部内に入り込みやすくなる。その結果、コンタクトホール１０５の凹部の底に位置する酸化膜１０３ａにまでエッチャントが十分到達できるようになり、酸化膜１０３ａを十分に除去することができる。

そして、図４（ｂ）に示すように、真空蒸着法またはスパッタ法に基づき、厚み１５０［ｎｍ］程度の金属材料からなる画素電極１０６を、給電電極１０３と電気接続させながら、サブピクセル毎に形成する（図６のステップＳ７）。
そして、図４（ｃ）に示すように、反応性スパッタ法に基づき、正孔注入層１０９を形成する（図６のステップＳ８）。

次に、図４（ｄ）に示すように、隔壁層１０７をフォトリソグラフィー法に基づいて形成する。まず隔壁層材料として、感光性レジストを含むペースト状の隔壁層材料を用意する。この隔壁層材料を正孔注入層１０９上にスピンコート法などを用いて一様に塗布する。この上に、開口部１１７に対応したパターンに形成されたマスクを配して露光を行い、隔壁層パターンを形成する。その後は、余分な隔壁層材料を水系もしくは非水系エッチャントで洗い出し、ベークする。これにより、隔壁層材料のパターニングが完了する。以上で有機発光層形成領域となる開口部１１７が規定されるとともに、表面が少なくとも撥水性の隔壁層１０７が完成する（図６のステップＳ９）。なお、本明細書において、「パターニング」とは、所望の形状にエッチングすることを指すものとする。

なお、隔壁層１０７の形成工程においては、さらに、開口部１１７に塗布するインクに対する隔壁層１０７の接触角を調節する、もしくは、表面に撥水性を付与するために隔壁層１０７の表面を所定のアルカリ性溶液や水、有機溶媒等によって表面処理するか、プラズマ処理を施すこととしてもよい。
次に、図４（ｅ）に示すように、隔壁層１０７が規定する開口部１１７に対し、正孔輸送層１１０の構成材料を含むインク塗布と、これの乾燥とを経て、正孔輸送層１１０を形成する（図６のステップＳ１０）。

同様に、図５（ａ）に示すように、有機発光層１１１の構成材料を含むインクの塗布および乾燥により有機発光層１１１を形成する（図６のステップＳ１１）。
続いて、図５（ｂ）に示すように、有機発光層１１１の表面に、電子輸送層１１２を構成する材料を真空蒸着法に基づいて成膜し、電子輸送層１１２を形成する（図６のステップＳ１２）。そして、電子輸送層１１２の上に電子注入層１１３を構成する材料を蒸着法、スピンコート法、キャスト法などの方法により成膜し、電子注入層１１３を形成する。（図６のステップＳ１３）
次に、図５（ｃ）に示すように、ＩＴＯ、ＩＺＯ等の材料を用い、真空蒸着法、スパッタ法等により成膜して、対向電極１１４を形成する（図６のステップＳ１４）。そして、対向電極１１４の上に、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ等の光透過性材料をスパッタ法、ＣＶＤ法等で成膜して、封止層１１８を形成する（図６のステップＳ１５）。

以上の工程を経ることにより表示パネル１００が完成する。なお、上述したように、封止層１１８の上にカラーフィルターや上部基板を載置し、接合してもよい。
［４．酸化膜除去およびオゾン洗浄によるコンタクト抵抗値低下効果］
図７は、オゾン洗浄処理およびウェットエッチングによる酸化膜除去処理を行った場合のコンタクト抵抗値の測定結果を示すグラフである。図７（ａ）は、給電電極１０３に高密度モリブデン（Ｍｅｔａｌ１）を用いた試験体の測定結果をプロットしたグラフであり、図７（ｂ）は、給電電極１０３に低密度モリブデン（Ｍｅｔａｌ２）を用いた試験体の測定結果をプロットしたグラフである。図８は、図７に示すコンタクト抵抗値測定結果における良品率を示す表である。

Ｍｅｔａｌ１およびＭｅｔａｌ２は、共にモリブデンであるが、成膜条件が異なる。ここでは、「高密度」および「低密度」との用語は、Ｔｈｏｒｎｔｏｎモデル（例えば、市村博司、池永勝著、「プラズマプロセスによる薄膜の基礎と応用」、日刊工業新聞社（２００５）を参照）に基づくものである。
なお、両図においては、比較例として、オゾン洗浄を行わずにウェットエッチングによる酸化膜除去処理を行った試験体と、ウェットエッチングを行わなかった試験体（オゾン洗浄も行っていない）についてもコンタクト抵抗値を測定し、これらの測定結果についても併せて表示している。両図において、「ウェットエッチング＋親水化処理」がオゾン洗浄処理およびウェットエッチングによる酸化膜除去処理を行った試験体を表し、「ウェットエッチングあり」がオゾン洗浄を行わずにウェットエッチングによる酸化膜除去処理を行った試験体を表し、「ウェットエッチングなし」がウェットエッチングを行わなかった試験体を表す。

また、本測定試験においては、良品と不良品を判別する基準のコンタクト抵抗値を、例えば１[ｋΩ]としており、図８においては、コンタクト抵抗値が１[ｋΩ]以下の試験体を良品と判定し、１[ｋΩ]より大きな試験体を不良品と判定した結果を示している。
本試験においては、ウェットエッチングを行った試験体１２体と、行わなかった試験体２９体とをそれぞれ用意してコンタクト抵抗値の測定を行った。

本試験においては、Ａｇｉｌｅｎｔ社製 半導体デバイスアナライザ Ｂ１５００Ａ を用い、４端子抵抗測定法によりコンタクト抵抗の測定を行った。
（４−１．酸化膜除去によるコンタクト抵抗値低下効果）
図７（ａ），（ｂ）および図８に示すように、ウェットエッチングを行わなかった場合（ウェットエッチなし）については、Ｍｅｔａｌ１を用いた試験体についてもＭｅｔａｌ２を用いた試験体についても、全てにおいてコンタクト抵抗値が１[ｋΩ]よりも大きい結果となった。即ち、Ｍｅｔａｌ１を用いた試験体についてもＭｅｔａｌ２を用いた試験体についても、良品率は０％であった。

一方、ウェットエッチングを行った場合（ウェットエッチあり）については、Ｍｅｔａｌ１を用いた試験体では、一部の試験体においてコンタクト抵抗値が１[ｋΩ]以下となり（良品率１８％）、Ｍｅｔａｌ２を用いた試験体では、全ての試験体においてコンタクト抵抗値は１[ｋΩ]以下となった（良品率１００％）。
以上の結果からわかるように、（オゾン洗浄を行わなくても）ウェットエッチングを行って酸化膜１０３ａを除去することにより、コンタクト抵抗値を低下させることができる。特に、給電電極に低密度モリブデン（Ｍｅｔａｌ２）を用いた場合には、その効果は顕著である。

（４−２．オゾン洗浄と酸化膜除去によるコンタクト抵抗値低下効果］
Ｍｅｔａｌ２を用いた試験体においては、ウェットエッチングを行うと、良品率が０％から１００％へと大きく改善された。しかしながら、Ｍｅｔａｌ１を用いた試験体においては、ウェットエッチングを行った場合でも良品率は１７％に留まった。
ところが、オゾン洗浄を行ってウェットエッチングを行った場合には、Ｍｅｔａｌ２を用いた試験体においても、Ｍｅｔａｌ１を用いた試験体においても、全ての試験体においてコンタクト抵抗値は１[ｋΩ]以下となった（良品率１００％）。

以上の結果から、Ｍｅｔａｌ１を用いた試験体においても、ウェットエッチングを行う前にオゾン洗浄による親水化処理を行うことによってエッチャントがコンタクトホールの凹部の底部まで十分に到達して酸化膜を十分に除去することができ、これによりコンタクト抵抗値を低下させることができることが窺える。
ここで、上記オゾン洗浄による親水化処理の効果を検証するために、ＵＶオゾン処理を行った場合と行わなかった場合について、水の接触角およびコンタクト抵抗値を測定した。

図９（ａ）は、ＵＶオゾンによる親水化処理を行った場合と行わなかった場合について、それぞれ５体の試験体について、コンタクトホール１０５の凹部の内壁に相当する部分の層間絶縁膜１０４について水の接触角を測定した結果を示すグラフである。ＵＶオゾンによる親水化処理については、エキシマＵＶ照射、ＵＶオゾン処理、ＡＰプラズマ照射の３種類の方法により親水化処理を行った。図９（ｂ）は、図９（ａ）のそれぞれの試験体についてコンタクト抵抗値を測定した測定結果を示すグラフである。コンタクト抵抗値の測定方法については、図７および図８に示す試験体と同様の方法により行った。

なお、図９（ａ），（ｂ）に示すグラフにおいては、親水化処理を行わなかった試験体（親水化処理なし）は、図７（ａ）における「ウェットエッチングあり」の試験体と同じである。
また、上記水の接触角は、水を試験体上に滴下し、試験体と液滴端の成す角度を接触角測定装置で測定した。

図９（ａ）に示すように、ＵＶオゾンによる親水化処理を行わなかった試験体の水の接触角がおよそ６０°であるのに対して、ＵＶオゾンによる親水化処理を行った試験体は、いずれも水の接触角がおよそ１０°にまで低下しており、濡れ性が向上していることが窺える。
そして図９（ｂ）に示すように、ＵＶオゾンによる親水化処理を行わなかった試験体の一部はコンタクト抵抗値が１[ｋΩ]以下であるが大部分は１[ｋΩ]よりも大きな値であるのに対して、ＵＶオゾンによる親水化処理を行った試験体は、いずれもコンタクト抵抗値が１[ｋΩ]以下であり、良品率が１００％であった。

以上の結果からも窺えるように、ＵＶオゾン洗浄による親水化処理をウェットエッチングに先立って行うことにより、コンタクトホールの凹部壁面の濡れ性が向上し、ウェットエッチングの際にエッチャントが凹部内に侵入しやすくなる。そして、エッチャントがコンタクトホール凹部の底部に位置する酸化膜にまで十分到達することができ、酸化膜の除去が十分に行われる。その結果、コンタクト抵抗値が低下して良品率を向上させることができることがわかる。言い換えれば、酸化膜が十分に除去されずに残ってしまうためにコンタクト抵抗値が高くなって不良品となってしまうことによる良品率の低下を抑制することができる。

ここで、図７および図８に示すように、Ｍｅｔａｌ２を用いた試験体の場合にはオゾン洗浄を行わなくてもウェットエッチングだけでコンタクト抵抗値を低下させる効果が十分に得られたのに対して、Ｍｅｔａｌ１を用いた試験体の場合には、オゾン洗浄を行わずにウェットエッチングのみを行ったのではコンタクト抵抗値低下効果が十分に得られなかったのは、次のような要因が考えられる。Ｍｅｔａｌ２はモリブデンが低密度であるので、エッチャントが少なくても比較的容易に除去されるのに対して、Ｍｅｔａｌ１はモリブデンが高密度であるため、エッチャントによって除去されにくく、コンタクトホールの凹部の底部までエッチャントが十分に到達しない場合には酸化膜が十分に除去されずに残存してしまうためではないかと考えられる。

［変形例］
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することが出来る。
（１）上記実施の形態においては、図６のステップＳ６におけるウェットエッチングの際のエッチャントにシュウ酸を用いたが、これに限ら得ない。例えば、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ：Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ Ａｍｍｏｎｉｕｍ Ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）をエッチャントに用いてもよい。

（２）上記実施の形態においては、給電電極１０３にモリブデン（Ｍｏ）を用いた例について説明したが、これに限られない。例えば、給電電極１０３には、モリブデンタングステン（ＭｏＷ）
（３）さらには、給電電極１０３に、チタン（Ｔｉ）を用いてもよい。なお、給電電極１０３にＭｏＷを用いた場合には、酸化膜１０３ａはモリブデンタングステン酸化物（ＭｏＷＯｘ）となり、給電電極１０３にＴｉを用いた場合には、酸化膜１０３ａは一酸化チタン（ＴｉＯ）となる。また、給電電極１０３にＭｏＷを用いた場合には、エッチャントにシュウ酸およびＴＭＡＨのどちらを用いてもよいが、給電電極１０３にＴｉを用いた場合には、エッチャントにはシュウ酸を用いるのがよい。ちなみに、実施の形態と同様に給電電極にＭｏを用いた場合には、エッチャントにシュウ酸およびＴＭＡＨのどちらを用いてもよい。

（４）上記実施の形態においては、図６のステップＳ５において、ＵＶオゾンによるオゾン洗浄を行って親水化処理を行ったが、これに限られない。例えば、過酸化水素水（Ｈ_２Ｏ_２）を用いて親水化処理を行ってもよい。
（５）さらには、オゾン水を用いて親水化処理を行ってもよい。
（６）図２において、基板１０１上にＴＦＴ層１０２〜封止層１１８の各層が積層形成されてなる構成を示した。本発明においては、各層のうちの何れかの層を欠いている、もしくは、例えば透明導電層などの他の層をさらに含む構成とすることもできる。

本発明の有機ＥＬ素子の製造方等は、例えば、家庭用もしくは公共施設、あるいは業務用の各種表示装置、テレビジョン装置、携帯型電子機器用ディスプレイ等として用いられる有機ＥＬ表示パネルおよび有機ＥＬ表示装置の製造方等に好適に利用可能である。

１ 表示装置
１００ 表示パネル
１０１ 基板
１０２ ＴＦＴ層
１０３ 給電電極
１０３ａ 酸化膜
１０４ 層間絶縁膜
１０５ コンタクトホール
１０６ 画素電極
１１１ 有機発光層
１１４ 対向電極

Claims (8)

1. 金属から成る配線部を含むＴＦＴ層が上面に形成された基板を準備する第１の工程と、
   前記ＴＦＴ層の上に絶縁膜用材料の層を積層する第２の工程と、
   前記配線部の一部が露出するように、前記絶縁膜用材料の層にコンタクトホールを形成する第３の工程と、
   前記絶縁膜用材料の層を、酸素を含む雰囲気で加熱焼成して絶縁膜層を形成する第４の工程と、
   前記第４の工程において前記配線部の表面の金属が酸化して形成された金属酸化物をエッチャントに溶解させて除去する第５の工程と、
   前記コンタクトホールにおいて前記配線部の一部に電気的に接続するように画素電極を形成し、前記画素電極の上方に有機発光層を形成し、前記有機発光層の上方に対向電極を形成する第６の工程と、を有する
   ことを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
2. 前記第５の工程において、前記金属酸化物をエッチャントに溶解させて除去する前に、前記コンタクトホールの表面を親水化処理する
   ことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
3. 前記親水化処理は、オゾン洗浄または紫外線照射によって行われる
   ことを特徴とする請求項２に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
4. 前記親水化処理は、過酸化水素水またはオゾン水によって行われる
   ことを特徴とする請求項２に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
5. 前記配線部を形成する金属は、チタン、モリブデンまたはタングステンである
   ことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
6. 前記エッチャントは、シュウ酸を含む酸性の液体、またはアンモニアを含むアルカリ性の液体である
   ことを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
7. 前記画素電極は、アルミニウムまたはアルミニウム合金により形成される
   ことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
8. 請求項１から請求項７のいずれかの製造方法により得られた有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬ表示パネル。

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