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KR102481551B1 - 표시 장치, 표시 장치의 제조 방법 및 전자 기기 - Google Patents

표시 장치, 표시 장치의 제조 방법 및 전자 기기 Download PDF

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KR102481551B1
KR102481551B1 KR1020140142416A KR20140142416A KR102481551B1 KR 102481551 B1 KR102481551 B1 KR 102481551B1 KR 1020140142416 A KR1020140142416 A KR 1020140142416A KR 20140142416 A KR20140142416 A KR 20140142416A KR 102481551 B1 KR102481551 B1 KR 102481551B1
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light emitting
auxiliary electrode
display device
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토모요시 이치카와
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소니그룹주식회사
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Abstract

제1 전극, 도전층을 포함하는 유기층, 및 제2 전극을 이 순서로 갖는 유기 발광 소자와, 상기 유기층의 도전층을 통하여 상기 제2 전극에 전기적으로 접속된 보조 전극을 구비한 표시 장치.

Description

표시 장치, 표시 장치의 제조 방법 및 전자 기기{DISPLAY UNIT, METHOD OF MANUFACTURING DISPLAY UNIT, AND ELECTRONIC APPARATUS}
본 기술은, 유기 발광 소자를 갖는 표시 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기에 관한 것이다.
근래, 디스플레이(Display)의 대형화가 진행되고, 저소비 전력화가 요구되고 있다. 예를 들면, 액티브 매트릭스(active matrix) 구동 방식의 유기 EL(Electro luminescence) 표시 장치에서도 같은 요구가 있다. 유기 발광 소자는, 제1 전극과 제2 전극과의 사이에 발광층을 포함하는 유기층을 갖고 있다. 톱 이미션 방식(top-emission-type)의 표시 장치에서는, 이 유기 발광 소자의 제2 전극이 모든 유기 발광 소자에 공통되게 마련되고, 투명(광투과성) 또는 반투명 재료로 구성된다. 또한, 광 취출 효율을 향상시키기 위해, 제2 전극의 두께를 작게 한다. 이 때문에, 제2 전극의 저항치가 높아지고, 전압 강하에 의해 표시 품위가 저하되기 쉽다.
그래서 저저항의 보조 전극을 형성하고, 이 보조 전극에 제2 전극을 전기적으로 접속시키는 방법이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1). 이 보조 전극은, 예를 들면 유기 발광 소자의 제1 전극과 이간하여 구동 기판상에 마련되고, 절연막(화소사이 절연막)에 덮여 있다. 이 절연막의 개구에서 보조 전극과 제2 전극이 접하여, 이들이 전기적으로 접속되도록 되어 있다.
일본 특개2013-54979호 공보
그러나, 두께가 작은 제2 전극은, 절연막의 개구부분(절연막의 두께의 단차 부분)에 균일한 두께로 성막하는 것이 곤란하여, 이 부분에서 제2 전극이 절단되기 쉬워진다. 이 제2 전극의 절단에 의해, 제2 전극과 보조 전극과의 전기적인 접속이 유지될 수 없게 되어, 수율이 저하된다.
본 기술은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 수율이 높은 표시 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기를 제공하는 것에 있다.
본 기술의 표시 장치는, 제1 전극, 도전층을 포함하는 유기층, 및 제2 전극을 이 순서로 갖는 유기 발광 소자와, 유기층의 도전층을 통하여 제2 전극에 전기적으로 접속된 보조 전극을 구비한 것이다.
본 기술의 전자 기기는, 제1 전극, 도전층을 포함하는 유기층, 및 제2 전극을 이 순서로 갖는 유기 발광 소자와, 유기층의 도전층을 통하여 제2 전극에 전기적으로 접속된 보조 전극을 구비한 표시 장치를 구비한 것이다.
본 기술의 표시 장치의 제조 방법은, 상기 표시 장치를 제조하는 방법이고, 보조 전극을 형성함과 함께, 보조 전극과는 이간하여 제1 전극, 도전층을 포함하는 유기층, 및 제2 전극을 이 순서로 마련한 유기 발광 소자를 형성하는 것과, 제2 전극을 유기층의 도전층을 통하여 보조 전극에 전기적으로 접속시키는 것을 포함하는 것이다.
본 기술의 표시 장치, 표시 장치의 제조 방법 또는 전자 기기에서는, 도전층을 통하여 보조 전극과 제2 전극이 전기적으로 접속되어 있기 때문에, 가령, 제2 전극의 일부가 절단되어도, 도전층에 의해 보조 전극과 제2 전극과의 전기적인 접속이 유지된다.
본 기술의 표시 장치 및 그 제조 방법, 및 전자 기기에 의하면, 도전층을 통하여 보조 전극과 제2 전극을 전기적으로 접속하도록 하였기 때문에, 보조 전극과 제2 전극과의 전기적인 접속의 안정성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 보조 전극과 제2 전극과의 접속의 부적합함을 감소시켜, 수율을 향상시키는 것이 가능해진다. 또한, 여기에 기재된 효과는 반드시 한정되는 것이 아니고, 본 개시 중에 기재된 어느 효과라도 좋다.
도 1은 본 기술의 제1의 실시의 형태에 관한 표시 장치의 주요부의 구성을 도시하는 단면도.
도 2는 도 1에 도시한 표시 장치의 전체 구성을 도시하는 도면.
도 3은 도 2에 도시한 화소의 구동 회로의 한 예를 도시하는 도면.
도 4는 도 1에 도시한 발광층 및 전자 수송층을 포함하는 유기층의 구성의 한 예를 도시하는 단면도.
도 5는 도 1도 도시한 제2 전극의 다른 예를 도시하는 단면도.
도 6은 도 1에 도시한 보조 전극의 구성을 도시하는 평면도
도 7a는 도 1에 도시한 표시 장치의 제조 공정을 도시하는 단면도.
도 7b는 도 7a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 7c는 도 7b에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 8a는 도 7c에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 8b는 도 8a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 9a는 도 8b에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 9b는 도 9a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 10은 비교례에 관한 표시 장치의 구성을 도시하는 단면도.
도 11은 도 10에 도시한 표시 장치의 제조 공정을 도시하는 단면도.
도 12는 본 기술의 제2의 실시의 형태에 관한 표시 장치의 주요부의 구성을 도시하는 단면도.
도 13은 도 12에 도시한 발광층 및 전자 수송층을 포함하는 유기층의 구성의 한 예를 도시하는 단면도.
도 14는 도 12에 도시한 화소사이 절연막의 개구부분의 구성을 도시하는 단면도.
도 15a는 도 12에 도시한 표시 장치의 제조 공정을 도시하는 단면도.
도 15b는 도 15a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 16a는 도 15b에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 16b는 도 16a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 17a는 도 16b에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 17b는 도 17a에 계속된 공정을 도시하는 단면도.
도 18은 라인형 증착원의 전체 구성을 도시하는 사시도.
도 19a는 13에 도시한 유기층의 형성 방법의 한 예를 도시하는 모식도.
도 19b는 도 19a에 계속된 공정을 도시하는 모식도.
도 20은 본 기술의 제3의 실시의 형태에 관한 표시 장치의 주요부의 구성을 도시하는 단면도.
도 21은 도 1에 도시한 표시 장치를 포함하는 모듈의 개략 구성을 도시하는 평면도.
도 22a는 적용례 1의 외관을 도시하는 사시도.
도 22b는 적용례 1의 외관을 도시하는 다른 사시도.
도 23은 적용례 2의 외관을 도시하는 사시도.
도 24는 적용례 3의 외관을 도시하는 사시도.
도 25a는 적용례 4의 표측에서 본 외관을 도시하는 사시도.
도 25b는 적용례 4의 이측에서 본 외관을 도시하는 사시도.
도 26은 적용례 5의 외관을 도시하는 사시다.
도 27은 적용례 6의 외관을 도시하는 사시도.
도 28a는 적용례 7이 닫은 상태를 도시하는 도면.
도 28b는 적용례 7이 연 상태를 도시하는 도면.
도 29a는 도 1 등에 도시한 제2 전극에 관해 설명하기 위한 단면도.
도 29b는 도 1 등에 도시한 제2 전극의 다른 예를 도시하는 단면도.
이하, 본 기술의 실시의 형태에 관해, 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또한, 설명은 이하의 순서로 행한다.
1. 제1의 실시의 형태(유기 발광 소자마다 발광층을 갖는 예)
2. 제2의 실시의 형태(모든 유기 발광 소자에 공통되게 발광층을 갖는 예)
3. 제3의 실시의 형태(차폐부재에 의해 보조 전극이 덮여 있는 예)
[제1의 실시의 형태]
[표시 장치(1)의 전체 구성]
도 1은, 본 기술의 제1의 실시의 형태로서의 유기 EL 표시 장치(표시 장치(1))의 주요부 단면 구성을 도시한 것이다. 표시 장치(1)는, 구동 기판(10)상에 복수의 유기 발광 소자(1A)를 갖고 있고, 유기 발광 소자(1A)를 사이에 두고 구동 기판(10)에 밀봉 기판(20)이 대향하고 있다. 표시 장치(1)는, 유기 발광 소자(1A)가 발한 광을 밀봉 기판(20)으로부터 취출하는, 이른바 톱 이미션형의 표시 장치이다. 각 유기 발광 소자(1A)는, 예를 들면 적(R), 녹(G), 청(B)의 3개의 서브픽셀(후술하는 도 2의 화소(PXLC))의 어느 하나를 구성하고 있고, 이들 3개의 서브픽셀이 하나의 화소로서 기능하도록 되어 있다. 구동 기판(10)상에는, 이 유기 발광 소자(1A)와 함께 보조 전극(13)이 마련되어 있다.
도 2는, 표시 장치(1)의 전체 구성을 도시하는 것이다. 이와 같이, 예를 들면 구동 기판(10)상에는, 유기 발광 소자(1A)(도 1)를 포함하는 복수의 화소(PXLC)(서브픽셀)가 매트릭스형상으로 배치되어 이루어지는 표시 영역(30)이 형성되고, 이 표시 영역(30)의 주변에, 신호선 구동 회로로서의 수평 셀렉터(HSEL)(31)와, 주사선 구동 회로로서의 라이트 스캐너(WSCN)(32)와, 전원선 구동 회로로서의 전원 스캐너(DSCN)(33)가 마련되어 있다.
표시 영역(30)에서, 열방향으로는 복수(정수 n개)의 신호선(DTL1 내지 DTLn)이 배치되고, 행방향으로는, 복수(정수 m개)의 주사선(WSL1 내지 WSLm) 및 전원선(DSL1 내지 DSLm)이 각각 배치되어 있다. 또한, 각 신호선(DTL)과 각 주사선(WSL)과의 교차점에, 각 화소(PXLC)(R, G, B에 대응하는 화소의 어느 하나)가 마련되어 있다. 각 신호선(DTL)은 수평 셀렉터(31)에 접속되고, 이 수평 셀렉터(31)로부터 각 신호선(DTL)에 영상 신호가 공급되도록 되어 있다. 각 주사선(WSL)은 라이트 스캐너(32)에 접속되고, 이 라이트 스캐너(32)로부터 각 주사선(WSL)에 주사 신호(선택 펄스)가 공급되도록 되어 있다. 각 전원선(DSL)은 전원 스캐너(33)에 접속되고, 이 전원 스캐너(33)로부터 각 전원선(DSL)에 전원 신호(제어 펄스)가 공급되도록 되어 있다.
도 3은, 화소(PXLC)에서의 구체적인 회로 구성례를 도시한 것이다. 각 화소(PXLC)는, 유기 발광 소자(1A)를 포함하는 화소 회로(40)를 갖고 있다. 이 화소 회로(40)는, 샘플링용 트랜지스터(34A) 및 구동용 트랜지스터(34B)와, 유지 용량 소자(34C)와, 유기 발광 소자(1A)를 갖는 액티브형의 구동 회로이다.
샘플링용 트랜지스터(34A)는, 그 게이트가 대응하는 주사선(WSL)에 접속되고, 그 소스 및 드레인 중의 일방이 대응하는 신호선(DTL)에 접속되고, 타방이 구동용 트랜지스터(34B)의 게이트에 접속되어 있다. 구동용 트랜지스터(34B)는, 그 드레인이 대응하는 전원선(DSL)에 접속되고, 소스가 유기 발광 소자(1A)의 애노드에 접속되어 있다. 또한, 이 유기 발광 소자(1A)의 캐소드는, 접지 배선(34H)에 접속되어 있다. 또한, 이 접지 배선(34H)은, 모든 화소(PXLC)에 대해 공통으로 배선되어 있다. 유지 용량 소자(34C)는, 구동용 트랜지스터(34B)의 소스와 게이트와의 사이에 배치되어 있다.
샘플링용 트랜지스터(34A)는, 주사선(WSL)으로부터 공급되는 주사 신호(선택 펄스)에 응하여 도통함에 의해, 신호선(DTL)으로부터 공급되는 영상 신호의 신호 전위를 샘플링하여, 유지 용량 소자(34C)로 유지하는 것이다. 구동용 트랜지스터(34B)는, 소정의 제1 전위(도시 생략)에 설정된 전원선(DSL)으로부터 전류의 공급을 받고, 유지 용량 소자(34C)에 유지된 신호 전위에 응하여, 구동 전류를 유기 발광 소자(1A)에 공급하는 것이다. 유기 발광 소자(1A)는, 이 구동용 트랜지스터(34B)로부터 공급된 구동 전류에 의해, 영상 신호의 신호 전위에 응한 휘도로 발광하도록 되어 있다.
이와 같은 회로 구성에서는, 주사선(WSL)으로부터 공급되는 주사 신호(선택 펄스)에 응하여 샘플링용 트랜지스터(34A)가 도통함에 의해, 신호선(DTL)으로부터 공급된 영상 신호의 신호 전위가 샘플링되고, 유지 용량 소자(34C)에 유지된다. 또한, 상기 제1 전위로 설정된 전원선(DSL)으로부터 구동용 트랜지스터(34B)에 전류가 공급되고, 유지 용량 소자(34C)에 유지된 신호 전위에 응하여, 구동 전류가 유기 발광 소자(1A)에 공급된다. 그리고, 각 유기 발광 소자(1A)는, 공급된 구동 전류에 의해, 영상 신호의 신호 전위에 응한 휘도로 발광한다. 이에 의해, 표시 장치(1)에서, 영상 신호에 의거한 영상 표시가 이루어진다.
[표시 장치(1)의 주요부 구성]
다음에, 재차 도 1을 참조하여, 구동 기판(10), 유기 발광 소자(1A) 및 밀봉 기판(20) 등의 상세한 구성에 관해 설명한다.
구동 기판(10)은, 기판(10a)상에, TFT(11)를 포함하는 구동 회로(화소 회로(40))를 갖고 있다.
기판(10a)은, 예를 들면, 수분(수증기) 및 산소의 투과를 차단 가능한 유리 또는 플라스틱 재료 등에 의해 형성되어 있다. 기판(10a)은, 그 한 주면에 유기 발광 소자(10R, 10G, 10B, 10W)가 배열 형성되는 지지체이다. 기판(10a)의 구성 재료로서는, 예를 들면 고왜점 유리, 소다 유리(Na2O·CaO·SiO2), 붕규산 유리(Na2O·B2O3·SiO2), 폴스테라이트(2MgO·SiO2) 및 납유리(Na2O·PbO·SiO2) 등의 유리 기판, 석영 기판 또는 실리콘 기판을 들 수 있다. 이와 같은 유리 기판, 석영 기판 및 실리콘 기판의 표면에 절연막을 마련하여 기판(10a)을 구성하여도 좋다. 기판(10a)으로는, 금속박 또는 수지제의 필름이나 시트 등을 사용하는 것도 가능하다. 수지의 재질로서는, 예를 들면, 폴리메틸메타크릴레이트(폴리메타크릴산메틸, PMMA), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리비닐페놀(PVP), 폴리에테르술폰(PES), 폴리이미드, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등의 유기 폴리머를 들 수 있다. 또한, 톱 이미션형에서는 밀봉 기판(20)으로부터 광이 취출되기 때문에, 기판(10a)은, 투과성 재료 또는 비투과성 재료의 어느 것에 의해 형성되어 있어도 좋다. 밀봉 기판(20)으로는 기판(10a)과 같은 재료를 사용하도록 하여도 좋고, 또는, 다른 재료를 사용하도록 하여도 좋다. 또한, 가요성(可撓性) 재료에 의해 기판(10a)을 구성하여도 좋다.
TFT(11)는, 예를 들면, 상기 샘플링용 트랜지스터(34A) 또는 구동용 트랜지스터(34B)에 대응하는 트랜지스터이고, 유기 발광 소자(1A)의 능동 소자로서 기능하는 것이다. TFT(11)의 구성은, 역스태거 구조(inverted staggered structure)(보텀 게이트형)라도, 스태거 구조(staggered structure)(톱 게이트형)라도 좋지만, 여기서는, 보텀 게이트형의 TFT(11)에 관해 설명한다. TFT(11)는, 예를 들면, 기판(10a)상의 선택적인 영역에 게이트 전극(110)을 가지며, 이 게이트 전극(110)과 기판(10a)을 덮도록 기판(10a)의 전면에 걸쳐서 게이트 절연막(111)이 마련되어 있다. 게이트 절연막(111)상에는, 반도체층(112)이 형성되어 있다. 이 반도체층(112)은, 채널을 형성하는 활성층으로서 기능하는 것이고, 예를 들면 비정질 실리콘(어모퍼스실리콘), 다결정 실리콘 또는 산화물 반도체 등에 의해 구성되어 있다. 이 반도체층(112)상에는, 관통구멍(콘택트 홀(H))을 갖는 층간 절연막(113)이 형성되어 있고, 층간 절연막(113)상에는, 그 콘택트 홀(H1)을 매입하도록, 소스 또는 드레인으로서 기능하는 소스·드레인 전극(114)이 마련되어 있다. 이 TFT(11)는, 구동 기판(10)에서, 평탄화막(115)에 의해 피복되어 있다.
평탄화막(15)은, TFT(11)가 형성된 기판(10a)의 표면을 평탄화하기 위한 것이고, 예를 들면 폴리이미드, 아크릴계 수지 또는 노볼락계 수지 등의 유기 절연막에 의해 구성되어 있다. 또는, 무기 절연막, 예를 들면 산화실리콘(SiOx), 질화실리콘(SiNx) 및 산질화실리콘(SiON) 등 중의 적어도 1종을 포함하는 단층막 또는 적층막으로 평탄화막(15)을 구성하도록 하여도 좋다. 평탄화막(115)은, 콘택트 홀(H2)을 가지며, 이 콘택트 홀(H2)을 통하여 TFT(11)(소스·드레인 전극(114))과, 후술하는 제1 전극(12)이 전기적으로 접속되어 있다.
평탄화막(15)상에는, 유기 발광 소자(1A)가 마련되어 있다. 이 유기 발광 소자(1A)는, 평탄화막(15)(구동 기판(10))에 가까운 위치부터, 제1 전극(12), 유기층(후술하는 도 4의 유기층(15)) 및 제2 전극(16)을 이 순서로 갖고 있다.
제1 전극(12)은, 평탄화막(15)상에 예를 들면 유기 발광 소자(1A)마다 분리하여 마련되어 있다. 이 제1 전극(12)은 예를 들면 애노드 전극으로서의 기능 및 반사층으로서의 기능을 겸비한 것이고, 반사율이 높고, 또한, 정공 주입성도 높은 재료에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 제1 전극(12)으로서는, 예를 들면, 적층 방향의 두께(이하, 단지 두께라고 한다)가 100㎚ 내지 300㎚ 이하이고, 크롬(Cr), 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 티탄(Ti), 탄탈(Ta), 알루미늄(Al), 철(Fe) 또는 은(Ag) 등의 금속 원소의 단체 또는 합금을 들 수 있다. 제1 전극(12)은, 이와 같은 금속막을 복수 적층한 것이라도 좋다. 은에 0.3중량% 내지 1중량%의 팔라듐(Pd)과 0.3중량% 내지 1중량%의 구리를 함유시켰던 Ag―Pd―Cu 합금 또는 Al―네오디뮴(Nd) 합금을 제1 전극(12)에 사용하도록 하여도 좋다. 제1 전극(12)에는 일 함수가 높은 재료를 사용하는 것이 바람직하지만, 알루미늄 및 알루미늄 합금 등의 일 함수가 작은 금속이라도, 적절한 유기층(15)(특히, 후술하는 정공 주입층(151))을 선택함에 의해, 제1 전극(12)으로서 사용하는 것이 가능해진다. 광투과성이 높은 도전 재료에 의해 제1 전극(12)을 구성하고, 기판(10)과 제1 전극(12)과의 사이에 반사층을 마련하도록 하여도 좋다.
제1 전극(12)과 유기층(15)과의 사이에는, 화소사이 절연막(14)(절연막)이 마련되어 있고, 이 화소사이 절연막(14)에 의해 이웃하는 유기 발광 소자(1A)가 전기적으로 분리되고, 또한, 제1 전극(12)과 제2 전극(16)과의 사이의 절연성도 확보된다. 이 화소사이 절연막(14)에는, 개구(S1)(제1 개구)가 마련되어 있고, 개구(S1)에 의해 노출된 제1 전극(12)의 표면에 유기층(15)이 접하여 있다. 환언하면, 화소사이 절연막(14)에 의해 유기 발광 소자(1A)의 발광 영역의 형상이 제어된다. 개구(S1)에서는, 그 벽면이 제1 전극(12)의 표면에 대해 경사하고, 개구(S1)의 지름이 구동 기판(10)에 가까운 위치부터 밀봉 기판(20)에 근접함에 따라, 크게 되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 화소사이 절연막(14)은, 순(順)테이퍼 형상의 개구(S1)를 갖는 것이 바람직하다. 이에 의해, 유기 발광 소자(1A)의 광 취출 효율을 높일 수 있다. 화소사이 절연막(14)은, 예를 들면, 폴리이미드, 아크릴계 수지 및 노볼락계 수지 등의 유기 절연막에 의해 구성되어 있다. 이 유기 절연막은 감광성을 갖고 있는 것이 바람직하다. 화소사이 절연막(14)은, 예를 들면 기판(10a)의 전면에 걸쳐서 마련되어 있다.
유기층(15)은, 발광층(153) 및 전자 수송층(154)(도전층)을 포함하는 것이다. 발광층(153)은, 예를 들면 이웃하는 유기 발광 소자(1A) 사이에서 분단되어 있고, 유기 발광 소자(1A)마다 적색을 발하는 발광층(153), 녹색을 발하는 발광층(153) 또는 청색을 발하는 발광층(153)의 어느 하나가 마련되어 있다.
적색을 발하는 발광층(153)은, 예를 들면 8-퀴놀리놀알루미늄 착체(Alq3)에 2,6-비스[4-[N-(4-메톡시페닐)-N-페닐]아미노스티릴]나프탈렌-1,5-디카르보니트릴(BSN-BCN)을 40체적% 혼합함에 의해 구성되어 있다. 녹색을 발하는 발광층(153)은, 예를 들면 Alq3에 쿠마린6(Coumarin6)를 3체적% 혼합함에 의해 구성되어 있다. 청색을 발하는 발광층(153)은, 예를 들면 스피로6Φ(spiro6Φ)에 의해 구성되어 있다. 발광층(153)의 두께는 예를 들면, 5㎚ 내지 50㎚이다.
전자 수송층(154)은, 예를 들면, 모든 유기 발광 소자(1A)에 공통되게 마련되어 있다. 본 실시의 형태에서는, 이 전자 수송층(154)이 도전성을 갖고 있고, 전자 수송층(154)을 통하여 유기 발광 소자(1A)의 제2 전극(16)이 보조 전극(13)에 전기적으로 접속되어 있다. 상세는 후술하지만, 이에 의해 보조 전극(13)과 제2 전극(16)과의 전기적인 접속의 안정성을 향상시킬 수 있다.
전자 수송층(154)은, 예를 들면 유기 재료에 알칼리 금속 또는 알칼리토류 금속을 첨가(도프)함에 의해 구성되어 있다. 유기 재료에는, 예를 들면 BCP(2,9-디메틸-4,7-디페닐-1,10-페난트롤린), Alq3(알루미노퀴놀리놀) 및 Bphen(바소페난트롤린) 등을 사용할 수 있다. 전자 수송층(154)에서는, 이와 같은 유기 재료를 호스트 재료로 하여, 이것에 리튬(Li), 나트륨(Na), 칼륨(K), 루비듐(Rb) 및 세슘(Cs) 등의 알칼리 금속, 또는 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 스트론튬(Sr) 및 바륨(Ba) 등의 알칼리토류 금속이 예를 들면 0.5중량% 내지 15중량% 도프되어 있다.
이와 같은 전자 수송층(154)은, 발광층(153)과 제2 전극(16)과의 사이에 마련되고, 화소사이 절연막(14)의 개구(S1)에서의 유기 발광 소자(1A)를 구성함과 함께, 발광층(153) 및 제1 전극(12)과는 비대향의 영역에 까지 연속하여 연재되고, 보조 전극(13)에 접하여 있다. 유기 발광 소자(1A)에서는, 전자 수송층(154)은 발광층(153) 및 제2 전극(16)의 쌍방에 접하여 있다. 전자 수송층(154)의 두께는 예를 들면 10㎚ 내지 200㎚이다.
유기층(15)은, 발광층(153) 및 전자 수송층(154)과 함께, 다른 층을 포함하고 있어도 좋다. 도 4는 유기층(15)의 구성의 한 예를 도시한 것이다. 유기층(15)은, 예를 들면 제1 전극(12)상에 정공 주입층(151), 정공 수송층(152), 발광층(153), 전자 수송층(154) 및 제2 전극(16)을 이 순서로 갖고 있다. 전자 수송층(154)과 제2 전극(16)과의 사이에 전자 주입층(도시 생략)을 마련하도록 하여도 좋다. 정공 주입층(151), 정공 수송층(152) 및 전자 주입층은, 예를 들면, 발광층(153)과 마찬가지로, 이웃하는 유기 발광 소자(1A) 사이에서 분단되어 있다.
정공 주입층(151)은, 정공 주입 효율을 높이기 위한 것임과 함께, 리크를 방지하기 위한 버퍼 층이다. 정공 주입층(151)은, 예를 들면 4,4',4"-트리스(3-메틸페닐페닐아미노)트리페닐아민(m-MTDATA), 4,4',4"-트리스(2-나프틸페닐아미노)트리페닐아민(2-TNATA), 비스[(N-나프틸)-N-페닐]벤지딘(α-NPD), 폴리(3-헥실티오펜)(P3HT), 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜) : 폴리(스티렌술포네이트)(PEDOT-PSS) 또는 헥사아자트리페닐렌(HAT)에 의해 구성되어 있다.
정공 수송층(152)은, 발광층(153)에의 정공 수송 효율을 높이기 위한 것이다. 정공 수송층(152)은, 유기 발광 소자(10R)의 정공 수송층(15B)은, 예를 들면 α-NPD에 의해 구성되어 있다. 정공 수송층(152)의 두께는, 예를 들면 10㎚ 내지 200㎚이다.
전자 주입층은, 제2 전극(16)으로부터의 전자 주입을 높이기 위한 것이고, 예를 들면 불화리튬(LiF) 등에 의해 구성된다.
제2 전극(16)은, 유기층(15)을 사이에 두고 제1 전극(12)과 쌍을 이루고, 전자 수송층(154)의 위에 모든 유기 발광 소자(1A)에 공통되게 마련되어 있다. 제2 전극(16)은 예를 들면 캐소드 전극으로서의 기능 및 광투과층으로서의 기능을 겸비한 것이고, 도전성이 높고, 또한, 광투과율도 높은 재료에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다. 따라서 제2 전극(16)은, 예를 들면, 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 은(Ag), 칼슘(Ca) 또는 나트륨(Na)의 합금에 의해 구성되어 있다. 그 중에서도, 마그네슘과 은과의 합금(Mg-Ag 합금)은, 박막에서의 도전성과 흡수의 작음을 겸비하고 있기 때문에 바람직하다. Mg-Ag 합금에서의 마그네슘과 은과의 비율은 특히 한정되지 않지만, 막두께비로 Mg:Ag=20:1 내지 1:1의 범위인 것이 바람직하다. 또한, 제2 전극(16)의 재료에는, 알루미늄(Al)과 리튬(Li)과의 합금(Al-Li 합금)을 통하도록 하여도 좋고, 인듐주석산화물(ITO), 산화아연(ZnO), 알루미나 도프 산화아연(AZO), 갈륨 도프 산화아연(GZO), 인듐아연산화물(IZO), 인듐 티탄산화물(ITiO) 또는 인듐텅스텐산화물(IWO) 등을 사용하여도 좋다. 제2 전극(16)은, 복수의 막을 적층시켜서 구성하도록 하여도 좋다. 예를 들면, 칼슘, 바륨(Ba), 리튬, 세슘(Cs), 인듐(In), 마그네슘 또는 은 등으로 이루어지는 막에, 마그네슘, 은, 또는, 마그네슘 또는 은을 포함하는 합금으로 이루어지는 막을 적층시켜서 제2 전극(16)을 구성하도록 하여도 좋다. 제2 전극(16)의 두께는, 예를 들면 3㎚ 내지 15㎚ 정도이다.
제2 전극(16)은, 전자 수송층(154)과 함께, 유기 발광 소자(1A)의 발광층(153) 및 제1 전극(12)과는 비대향의 영역까지 연재되어 있고, 전자 수송층(154)을 사이에 두고 보조 전극(13)에 대향하고 있다. 제2 전극(16)은 전자 수송층(154)에 접하여 있다.
도 5에 도시한 바와 같이, 제2 전극(16)은, 보조 전극(13)의 부근에서 그 일부가 분단되어(도중절단되어) 있어도 좋다(분단부(16L)). 제2 전극(16)에 분단부(16L)가 존재하는 경우에도, 전자 수송층(154)이 화소사이 절연막(14)의 개구(S1)로부터 보조 전극(13)까지 연속하여 연재되어 있기 때문에, 제2 전극(16)은 전자 수송층(154)을 통하여 보조 전극(13)에 전기적으로 접속된다.
제2 전극(16)상에는, 보호층(17)이 마련되어 있다. 이 보호층(17)은, 유기층(15)에의 수분의 침입을 막음과 함께, 표시 장치(1)의 기계적 강도를 높이기 위한 것이다. 보호층(17)은, 광투과성이 높고, 또한, 투수성이 낮은 재료에 의해 구성되어 있고, 예를 들면 그 두께는 1㎛ 내지 8㎛이다. 보호층(17)에는, 절연성 재료 및 도전성 재료의 어느 것을 사용하도록 하여도 좋다. 보호층(17)에는, 예를 들면, 질화규소(SiNX), 산화규소(SiOX), 산화알루미늄(AlOX) 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다. 보호층(17)상에는 접착층(도시 생략)에 의해 밀봉 기판(20)이 접합되어 있다.
밀봉 기판(20)은, 보호층(17)과 함께, 각 유기 발광 소자(1A)를 밀봉하기 위한 것이고, 예를 들면, 적색, 녹색, 청색의 각 색광에 대해 투명한 재료, 예를 들면 유리 등에 의해 구성되어 있다. 이 밀봉 기판(20)에는, 컬러 필터(도시 생략)를 마련하도록 하여도 좋다. 컬러 필터는, 예를 들면 적색 필터, 녹색 필터 및 청색 필터를 갖고 있고, 예를 들면 안료 또는 염료를 혼합한 수지 재료에 의해 구성되어 있다.
밀봉 기판(20)에는, 블랙 매트릭스로서의 차광막(도시 생략)을 마련하도록 하여도 좋다. 이에 의해, 유기 발광 소자(1A) 사이(서브픽셀 사이) 및 배선 등에서 반사된 외광을 흡수하고, 콘트라스트를 개선할 수 있다. 차광막은, 예를 들면, 흑색의 착색제를 혼합한 수지막, 또는 박막의 간섭을 이용한 박막 필터에 의해 구성되어 있다.
이와 같은 톱 이미션형의 표시 장치에서는, 광투과성이 높은 제2 전극(16)이 구동 기판(10)상의 넓은 영역에 걸쳐서 마련된다. 광투과성의 도전 재료는, 다른 도전 재료에 비하여 저항이 높은 것이 많다. 또한, 유기 발광 소자(1A)의 광 취출 효율을 높이기 위해, 제2 전극(16)은 얇게(두께를 작게 하여) 마련하는 것이 바람직하다. 이 때문에, 제2 전극(16)의 저항이 높아지고, 전압 강하가 생기기 쉽게 된다. 보조 전극(13)은, 제2 전극(16)에 전기적으로 접속되어 있고, 이와 같은 전압 강하를 억제하기 위한 것이다. 보조 전극(13)을 마련함에 의해, 소비 전력을 저감할 수 있다.
도 6은, 보조 전극(13)과 제1 전극(12)과의 평면 레이아웃(기판면에 평행한 XY 평면 레이아웃)를 모식적으로 도시한 것이다. 보조 전극(13)은, 예를 들면 제1 전극(12)의 주위에, 제1 전극(12)과 이간하여 마련되어 있다. 제1 전극(12)은, 화소(PXLC)(도 2)의 배치에 대응하여, 예를 들면 매트릭스형상으로 배치되어 있고, 보조 전극(13)은, 예를 들면 이 제1 전극(12)의 형성 영역 및 그 주위에 개구를 갖고 있다. 보조 전극(13)은, 예를 들면, 격자 형상으로 마련되어 있다. 보조 전극(13)의 평면 형상은 어떤 것이라도 좋고, 예를 들면, X방향 또는 Y방향의 어느 일방만으로 연재되는, 스트라이프 형상이라도 좋다.
보조 전극(13)은, 예를 들면, 평탄화막(15)상에, 제1 전극(12)과 동층(同層)에 마련되어 있다(도 1). 보조 전극(13)상에도 화소사이 절연막(14)이 마련되어 있고, 보조 전극(13)은 화소사이 절연막(14)에 의해 제1 전극(12)과 전기적으로 절연되어 있다. 화소사이 절연막(14)에는 보조 전극(13)의 표면을 노출시키는 개구(S2)가 마련되어 있고, 이 개구(S2)로 보조 전극(13)과 유기 발광 소자(1A)의 형성 영역부터 연재된 전자 수송층(154)이 접하여 있다. 개구(S2)에서는, 전자 수송층(154)을 사이에 두고 보조 전극(13)에 제2 전극(16)이 적층되어 있다. 상술한 바와 같이, 이에 의해, 전자 수송층(154)을 통하여 보조 전극(13)과 제2 전극(16)이 전기적으로 접속된다. 개구(S2)의 측벽은 예를 들면, 보조 전극(13)의 표면에 대해 거의 수직으로 마련되어 있고, 전자 수송층(154) 및 제2 전극(16)은, 화소사이 절연막(14)상에서, 이 개구(S2)의 측벽에 따라 연속하여 마련되어 있다. 개구(S2)는, 예를 들면 격자 형상의 보조 전극(13)의 교차부에 대향한 위치에 복수 배치되어 있다(도 6). 개구(S2)는, 어떻게 배치하여도 좋고, 예를 들면, X방향 또는 Y방향의 어느 한쪽, 또는 양쪽에 연재시켜서 마련하도록 하여도 좋다(도시 생략).
보조 전극(13)은, 예를 들면, 티탄(Ti), 알루미늄(Al), 알루미늄과 네오듐과의 합금(Al-Nd 합금), 산화인듐주석(ITO) 및 산화인듐아연(IZO) 중, 1종류 이상을 포함하는 단층막 또는 적층막에 의해 구성되어 있다. 전자 수송층(154)과의 저항 접촉을 확보하기 위해, 보조 전극(13)의 표면은 ITO로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 보조 전극(13)은, 제1 전극(12)과 같은 재료, 같은 두께로 마련하도록 하여도 좋다. 보조 전극(13)은, 예를 들면 접지 배선(34H)(도 3)에 전기적으로 접속되어 있다.
[제조 방법]
상기한 바와 같은 표시 장치(1)는, 예를 들면 다음과 같이 하여 제조할 수 있다(도 7a 내지 도 9b). 또한, 도 7c 내지 도 9b에서는, 정공 주입층(151) 및 정공 수송층(152)을 생략하여 도시하고 있다.
우선, 구동 기판(10)을 준비한다. 구체적으로는, 상술한 재료로 이루어지는 기판(10a)상에, 소정의 박막 프로세스를 경유하여 TFT(11)를 포함하는 구동 회로를 형성한 후, 기판(10a)의 전면에 걸쳐서 평탄화막(15)을, 예를 들면 스핀 코트법 또는 슬릿 코트법에 의해 성막한다. 계속해서, 성막한 평탄화막(15)을, 예를 들면 포토 리소그래피법에 의해, 소정의 형상으로 패터닝함과 함께, 이 평탄화막(115)에 콘택트 홀(H2)을 형성한다.
[제1 전극, 보조 전극의 형성 공정]
뒤이어, 구동 기판(10)상에, 상술한 재료로 이루어지는 제1 전극(12) 및 보조 전극(13)을 동일 또는 다른 패터닝 공정에 의해 형성한다. 예를 들면, 우선, 제1 전극(12)으로서 AlNd 합금을 예를 들면 스퍼터법에 의해 기판 전면에 걸쳐서 성막한 후, 예를 들면 포토 리소그래피법을 이용한 에칭에 의해 패터닝한다. 이때, 제1 전극(12)의 일부를 평탄화막(115)의 콘택트 홀(H2)에 매입하여, 제1 전극(12)과 TFT(11)를 전기적으로 접속한다. 이 후, 보조 전극(13)으로서 알루미늄 및 ITO를 이 순서로 각각 스퍼터법에 의해 기판 전면에 걸쳐서 퇴적시킨 후, 형성한 적층막(ITO/Al)을 포토 리소그래피법을 이용한 에칭에 의해 패터닝한다.
보조 전극(13)을 형성한 후에, 제1 전극(12)을 형성하여도 좋다. 제1 전극(12) 및 보조 전극(13)의 성막 순서는, 각 전극 재료에 응하여 적절히 설정된다. 또한, 제1 전극(12)과 보조 전극(13)과의 적층 구조 및 재료가 동일한 경우에는, 이들의 제1 전극(12) 및 보조 전극(13)을 동일 공정에서 일괄하여 패터닝하여도 좋다.
[화소사이 절연막의 형성 공정]
제1 전극(12) 및 보조 전극(13)을 형성한 후, 도 7a에 도시한 바와 같이, 구동 기판(10)상에 예를 들면 포토 리소그래피법을 이용하여 화소사이 절연막(14)을 형성한다. 구체적으로는, 우선, 상술한 화소사이 절연막(14)의 재료를, 예를 들면 스핀 코트법 또는 슬릿 코트법에 의해 구동 기판(10)의 전면에 걸쳐서 성막한다. 이때, 화소사이 절연막(14)의 재료로는, 감광성을 갖는 수지 재료를 사용한다. 뒤이어, 선택적인 영역을, 소정의 포토 마스크를 이용하여 노광한 후, 현상하고, 화소사이 절연막(14)에 개구(S1, S2)를 형성한다.
[유기층의 형성 공정]
뒤이어 유기층(15)을 형성한다. 유기층(15)은, 예를 들면, 정공 주입층(151), 정공 수송층(152), 발광층(153) 및 전자 수송층(154)의 순서로 진공 증착법을 이용하여 형성한다. 우선, 도 7b에 도시한 바와 같이, 예를 들면 화소사이 절연막(14)의 각 개구(S1)에 대향하는 영역에 개구를 갖는 증착 마스크(M)를 이용하여, 정공 주입층(151), 정공 수송층(152) 및 발광층(153)을 이 순서로 형성한다(도 7c). 이와 같이 증착 마스크(M)를 이용함에 의해, 유기 발광 소자(1A)마다 분단된 정공 주입층(151), 정공 수송층(152) 및 발광층(153)을 형성하고, 보조 전극(13)상(화소사이 절연막(14)의 개구(S2))에는, 정공 주입층(151), 정공 수송층(152) 및 발광층(153)이 성막되지 않도록 한다.
발광층(153)을 마련한 후, 마스크(M)를 제거하고, 구동 기판(10)의 전면에 전자 수송층(154)을 형성한다(도 8a, 도 8b). 이때, 전자 수송층(154)은, 화소사이 절연막(14)의 개구(S1)로부터 개구(S2)까지를 연속하여 덮어, 보조 전극(13)에 접하도록 하여 형성한다.
[제2 전극 형성 공정]
이 후, 도 9a, 도 9b에 도시한 바와 같이, 구동 기판(10)의 전면에 걸쳐서, 상술한 재료로 이루어지는 제2 전극(16)을 예를 들면 증착법에 의해 성막한다. 이에 의해, 전자 수송층(154)과 마찬가지로, 화소사이 절연막(14)의 개구(S1, S2)에 제2 전극(16)이 형성된다. 제2 전극(16)은 스퍼터법을 이용하여 형성하도록 하여도 좋다.
뒤이어, 제2 전극(16)상의 전면을 덮도록, 상술한 재료로 이루어지는 보호층(17)을 형성한 후, 접착층을 이용하여 구동 기판(10)과 밀봉 기판(20)을 접합한다. 이상에 의해, 도 1에 도시한 표시 장치(1)가 완성된다.
[작용·효과]
표시 장치(1)에서는, 각 서브픽셀(유기 발광 소자(1A))에 대해, 영상 신호에 의거한 구동 전류가 제1 전극(12) 및 제2 전극(16)을 통하여 공급되면, 각 유기 발광 소자(1A)에서는, 유기층(15)(발광층(153))에서, 정공과 전자와의 재결합에 의해 발광이 일어난다. 이와 같이 하여 생긴 적색광, 녹색광, 청색광 중, 제1 전극(12)측(하방)으로 방사된 광은, 제1 전극(12) 등에 의해 반사된 후, 밀봉 기판(20)의 상방에서 출사한다. 한편, 제2 전극(16)측(상방)으로 방사된 광은, 그대로 제2 전극(16)을 투과한 후, 밀봉 기판(20)의 상방에서 출사한다. 이와 같이 하여, 톱 이미션 방식에 의한 풀 컬러의 영상 표시가 이루어진다.
여기서, 표시 장치(1)에서는, 전자 수송층(154)을 통하여 보조 전극(13)과 제2 전극(16)을 전기적으로 접속하도록 하였기 때문에, 보조 전극(13)과 제2 전극(16)과의 전기적인 접속의 안정성을 향상시킬 수 있다. 이하, 이에 관해 설명한다.
[비교례]
도 10은 비교례에 관한 표시 장치(표시 장치(100))의 일부의 단면 구성을 도시하고 있다. 이 표시 장치(100)에는, 표시 장치(1)와 마찬가지로 보조 전극(13)이 마련되어 있다. 그러나, 이 보조 전극(13)에는 제2 전극(16)이 직접 접하고 있고, 보조 전극(13)과 제2 전극(16)과의 사이에는 전자 수송층(전자 수송층(1154))이 마련되어 있지 않다. 표시 장치(100)에서는, 전자 수송층(1154)은 발광층(153)과 마찬가지로, 예를 들면 증착 마스크(M)를 이용하여 형성되고(도 11), 유기 발광 소자(유기 발광 소자(100A))의 형성 영역만에 마련되어 있다.
톱 이미션형의 표시 장치(100)에서는, 제2 전극(16)에 의해, 광 취출 효율이 손상된 것을 억제하기 위해, 제2 전극(16)의 두께를 얇게 하고 있다. 이와 같은 제2 전극(16)은, 단차 부분 등에 균일한 두께로 성막하는 것이 곤란하고, 예를 들면 화소사이 절연막(14)의 개구(S2)의 측벽에 따르도록 균일한 두께로 성막할 수가 없을 우려가 있다. 즉, 제2 전극(16)은, 화소사이 절연막(14)의 개구(S2)에 의해 생기는 단차에 의해 절단되기 쉽다. 각 유기 발광 소자(100A)로부터 보조 전극(13)까지의 사이에 제2 전극(16)이 절단되면, 제2 전극(16)의 전압 강하를 억제할 수가 없다. 즉, 보조 전극(13)이 기능하지 않기 때문에, 표시 품위를 유지할 수 없고, 수율이 저하된다.
이에 대해, 표시 장치(1)에서는, 도전성의 전자 수송층(154)이 구동 기판(10)의 표시 영역(30) 전면에 걸쳐서 마련되어 있고, 유기 발광 소자(1A)의 형성 영역에서 보조 전극(13)상까지 연속하여 연재되어 있다. 화소사이 절연막(14)의 개구(S2)에서는, 보조 전극(13)과 제2 전극(16)과의 사이에 전자 수송층(154)이 존재하기 때문에, 가령 제2 전극(16)의 일부가 절단되어 있어도, 전자 수송층(154)에 의해 보조 전극(13)과 제2 전극(16)과의 전기적인 접속이 유지된다. 전자 수송층(154)의 일부가 절단되어 있는 경우에도, 이 절단부분에 제2 전극(16)이 존재하고 있으면, 마찬가지로 보조 전극(13)과 제2 전극(16)은 전기적으로 접속된다. 이에 의해, 보조 전극(13)과 제2 전극(16)과의 전기적인 접속의 안정성이 향상한다.
또한, 제2 전극(16)의 절단을 막기 위해, 제2 전극(16)의 두께를 크게 하는 것도 생각되지만, 이 경우, 유기 발광 소자의 광 취출 효율이 저하된다. 전자 수송층(154)을 통하여 보조 전극(13)과 제2 전극(16)을 전기적으로 접속함에 의해, 광 취출 효율을 저하시키는 일 없이, 이들의 전기적인 접속의 안정성을 향상시킬 수 있다. 또한, 얇은 제2 전극(16)에 의해, 발광 효율의 저하를 억제할 수 있다. 더하여, 유기 발광 소자(1A)의 설계의 자유도도 향상한다.
이상과 같이 본 실시의 형태에서는, 도전성의 전자 수송층(154)을 이용하여 보조 전극(13)과 제2 전극(16)을 전기적으로 접속하도록 하였기 때문에, 보조 전극(13)과 제2 전극(16)과의 접속의 부적합이 억제되고, 수율을 향상시키는 것이 가능해진다.
이하, 다른 실시의 형태에 관해 설명하지만, 상기 제1의 실시의 형태에서의 구성 요소와 동일한 것에는 동일한 부호를 붙이고, 적절히 설명을 생략한다.
[제2의 실시의 형태]
도 12는 본 기술의 제2의 실시의 형태에 관한 표시 장치(표시 장치(2))의 주요부의 단면 구성을 도시한 것이다. 이 표시 장치(2)에서는, 화소사이 절연막(14)의 개구(S3)로 보조 전극(13)과 전자 수송층(254)이 접하여 있다. 이 개구(S3)의 측벽은, 보조 전극(13)의 표면에 대해 경사한 면(후술하는 도 14의 경사면(14A, 14B))를 갖고 있다. 이 점을 제외하고, 표시 장치(2)는 표시 장치(1)와 같은 구성을 가지며, 그 작용 및 효과도 마찬가지이다.
표시 장치(2)는, 복수의 유기 발광 소자(2A)를 갖고 있다. 이 유기 발광 소자(2A)는 유기 발광 소자(1A)와 마찬가지로, 구동 기판(10)상에 제1 전극(12), 유기층(후술하는 도 13의 유기층(25)) 및 제2 전극(16)을 이 순서로 갖는 것이다.
유기 발광 소자(2A)의 유기층(25)은, 도 13에 도시한 바와 같이, 제1 전극(12)상에 예를 들면 정공 주입층(251), 정공 수송층(252), 발광층(253) 및 전자 수송층(254)을 이 순서로 갖고 있다. 전자 수송층(254)과 제2 전극(16)과의 사이에 전자 주입층(도시 생략)을 마련하도록 하여도 좋다. 이 발광층(253)은, 백색을 발하는 발광층이고, 예를 들면 정공 수송층(252)상에 적색 발광층(253R), 청색 발광층(253B) 및 녹색 발광층(253G)을 이 순서로 갖고 있다. 적색 발광층(253R)과 청색 발광층(253B)과의 사이에는, 발광 분리층(255)이 마련되어 있다. 표시 장치(2)에서는, 이와 같은 유기층(25)이 모든 유기 발광 소자(2A)에 공통되게 마련되어 있다.
정공 주입층(251), 정공 수송층(252), 전자 수송층(254)에는 각각, 유기 발광 소자(1A)의 정공 주입층(151), 정공 수송층(152), 전자 수송층(154)과 같은 재료를 사용할 수 있다. 전자 수송층(254)은, 전자 수송층(154)과 마찬가지로 도전성을 갖고 있다.
적색 발광층(253R)은, 전계를 걸음에 의해, 제1 전극(12)으로부터 정공 주입층(251) 및 정공 수송층(252)을 통하여 주입된 정공의 일부와, 제2 전극(16)으로부터 전자 수송층(254) 및 발광 분리층(255)을 통하여 주입된 전자의 일부가 재결합하여, 적색의 광을 발생하는 것이다. 발광 분리층(255)을 통하여 적색 발광층(253R)에 전자가 주입됨에 의해, 발광 분리층(255)으로의 전자의 공급량이 감소한다. 이 적색 발광층(253R)은, 예를 들면, 적색 발광 재료, 정공 수송 재료, 전자 수송 재료 및 양 전하 수송 재료 중의 적어도 1종을 포함하고 있다. 적색 발광 재료는, 형광성의 것이라도, 인광성의 것이라도 좋다. 적색 발광층(253R)에는, 예를 들면 4,4-비스(2,2-디페닐비닌)비페닐(DPVBi)에 2,6-비스[(4/-메톡시디페닐아미노)스티릴]-1,5-디시아노나프탈렌(BSN)을 30중량% 혼합한 것을 사용할 수 있다. 발광 분리층(255)은, 예를 들면 화학식 1로 표시한 4,4/-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐-아미노]비페닐 등에 의해 구성되어 있다.
[화학식 1]
Figure 112014100264811-pat00001
청색 발광층(253B)은, 전계를 걸음에 의해, 제1 전극(12)으로부터 정공 주입층(251), 정공 수송층(252) 및 발광 분리층(255)을 통하여 주입된 정공의 일부와, 제2 전극(16)으로부터 전자 수송층(254)을 통하여 주입된 전자의 일부가 재결합하여, 청색의 광을 발생하는 것이다. 이 청색 발광층(253B)은, 예를 들면, 청색 발광 재료, 정공 수송 재료, 전자 수송 재료 및 양 전하 수송 재료 중의 적어도 1종을 포함하고 있다. 청색 발광 재료는, 형광성의 것이라도, 인광성의 것이라도 좋다. 청색 발광층(253B)에는, 예를 들면 DPVBi에 4,4/-비스[2-{4-(N,N-디페닐아미노)페닐}비닐]비페닐(DPAVBi)을 2.5중량% 혼합한 것을 사용할 수 있다.
녹색 발광층(253G)은, 제1 전극(12)으로부터 정공 주입층(251), 정공 수송층(252) 및 발광 분리층(255)을 통하여 주입된 정공의 일부와, 제2 전극(16)으로부터 전자 수송층(254)을 통하여 주입된 전자의 일부가 재결합하여, 녹색의 광을 발생하는 것이다. 이 녹색 발광층(253G)은, 예를 들면, 녹색 발광 재료, 정공 수송 재료, 전자 수송 재료 및 양 전하 수송 재료 중의 적어도 1종을 포함하고 있다. 녹색 발광 재료는, 형광성의 것이라도, 인광성의 것이라도 좋다. 녹색 발광층(253G)에는, 예를 들면 DPVBi에 쿠마린6을 5중량% 혼합한 것을 사용할 수 있다.
화소사이 절연막(14)의 개구(S1)에서는, 이와 같은 발광층(253)이 개구(S1)의 측벽으로부터 저면을 덮도록 마련되어 있는(유기 발광 소자(2A)) 것에 대해, 화소사이 절연막(14)의 개구(S3) 부근에서는, 분단되어 있다. 상세는 후술하지만, 이와 같은 발광층(253)을 분단하는 개구(S3)를 마련함에 의해, 증착 마스크(도 7b의 증착 마스크(M))를 이용하지 않고서 유기층(25)을 형성하는 것이 가능해지다. 또한, 도 12 및 후술하는 도 14, 도 17a, 도 17b에서는, 정공 주입층(251), 정공 수송층(252) 및 발광 분리층(255)의 도시를 생략하고 있지만, 이들의 층은 발광층(253)과 같은 영역에 성막되어 있다.
도 14는, 화소사이 절연막(14)의 개구(S3) 부근의 확대도이다. 개구(S3)의 측벽은, 서로 대향하는 경사면(14A, 14B)을 갖고 있다. 경사면(14A, 14B)은, 기판(10a)의 면과 비평행하고, 또한 직교하지 않는 면이다. 경사면(14A)(제2 경사면)은, 노출된 보조 전극(13)의 표면이 이루는 각도(α)가 90°보다 크고, 또한 180°미만의 둔각이고(90°<α<180°), 경사면(14B)(제1 경사면)은, 노출된 보조 전극(13)의 표면이 이루어지는 각도(β)가 0°보다 크고, 또한 90°미만의 예각이다(0°<β<90°).
측벽에, 이와 같은 경사면(14A, 14B)을 갖는 개구(S3)에서는, 경사면(14B)의 상단(e) 부근에서 발광층(253), 전자 수송층(254) 및 제2 전극(16)이 도중절단되어 있고, 경사면(14B)에는 발광층(253), 전자 수송층(254) 및 제2 전극(16)이 성막되어 있지 않다. 상단(e)에서는, 전자 수송층(254) 및 제2 전극(16)이 발광층(253)의 분단면을 덮고 있다. 즉, 경사면(14B)에서는, 화소사이 절연막(14)이 노출되어 있다. 한편, 경사면(14A)에는, 이에 따라, 발광층(253), 전자 수송층(254) 및 제2 전극(16)이 성막되어 있다. 이 경사면(14A)상의 발광층(253), 전자 수송층(254) 및 제2 전극(16) 중 전자 수송층(254) 및 제2 전극(16)은, 보조 전극(13)상까지 연재되어 있고, 보조 전극(13)에 전자 수송층(254)이 접하여 있다. 이에 의해, 전자 수송층(254)을 통하여 보조 전극(13)에 제2 전극(16)이 전기적으로 접속된다. 경사면(14A)상의 발광층(253), 전자 수송층(254) 및 제2 전극(16)은, 경사면(14B)과는 반대의 방향에 이웃하는 화소사이 절연막(14)의 개구(S1)까지 연재되고, 유기 발광 소자(2A)를 구성한다.
이와 같은 표시 장치(2)는, 예를 들면 이하와 같이 하여 제조할 수 있다(도 15a 내지 도 17b).
우선, 표시 장치(1)와 마찬가지로 하여, 구동 기판(10)상에 제1 전극(12) 및 보조 전극(13)을 마련한 후, 화소사이 절연막(14)을 형성한다. 개구(S3)의 측벽에 경사면(14A, 14B)을 갖는 화소사이 절연막(14)은, 예를 들면, 이하와 같이 하여 형성한다.
우선, 도 15a에 도시한 바와 같이, 보조 전극(13)상에 성형 박막(120)을 형성한다. 성형 박막(120)은, 개구(S3)의 경사면(14B)을 형성하기 위해 마련한다. 이 성형 박막(120)은, 예를 들면, 기판(10)상의 전면에 스퍼터법을 이용하여 알루미늄 등의 금속막을 성막한 후, 포토 리소그래피법을 이용한 웨트 에칭에 의해 순테이퍼 형상을 갖도록 패터닝하여 형성한다. 이에 의해, 경사면(120B)을 갖는 성형 박막(120)이 보조 전극(13)상에 선택적으로 형성된다. 성형 박막(120)의 단면은 사다리꼴형상이다. 경사면(120B)은, 경사면(14B)과 거의 같은 위치에, 거의 같은 정도의 경사를 갖도록 형성한다.
성형 박막(120)을 마련한 후, 도 15b에 도시한 바와 같이, 화소사이 절연막(14)의 구성 재료를, 예를 들면 스핀 코트법 또는 슬릿 코트법을 이용하여 구동 기판(10)의 전면에 성막한다. 뒤이어, 화소사이 절연막(14)에 개구(S1, S3)를 형성한다.
구체적으로는, 우선, 도 16a에 도시한 바와 같이, 포토 마스크(121)를 이용하여, 선택적인 영역을 노광한다. 이때, 포토 마스크(121)에는, 제1 전극(12)에 대향하는 영역에 개구(121a), 보조 전극(13)의 일부에 대향하는 영역에 개구(121b)를 갖는 것을 이용한다. 개구(121b)는, 예를 들면 성형 박막(120)의 경사면(120B)으로부터 어긋내어 배치한다. 즉, 개구(121b)는 성형 박막(120)의 경사면(120B)과는 비대향의 위치에 배치된다.
뒤이어, 예를 들면, 현상액으로서 TMAH(Tetra-methyl-ammonium-hydroxide) 수용액을 이용하여 현상을 행한다. TMAH를 이용함에 의해, 현상과 함께, 금속으로 이루어지는 성형 박막(120)을 웨트 에칭에 의해 제거(리프트 오프)할 수 있다. 이때, 예를 들면 AlNd 합금으로 이루어지는 제1 전극(12)은, Al 단층(單層)의 제1 전극(12)과 비교하여 TMAH에 내성을 갖기 때문에 바람직하다.
현상 후, 린스액으로의 세정을 행하고, 계속해서, 가열(포스트 베이크)한다. 이에 의해, 도 16b에 도시한 바와 같이, 화소사이 절연막(14)의 제1 전극(12)과 대향하는 영역에 개구(S1)가 형성되고, 보조 전극(13)과 대향하는 영역에는, 그 측벽에 경사면(14A, 14B)을 갖는 개구(S3)가 형성된다. 경사면(14A)은, 포지형 레지스트를 이용함에 의해 형성된다.
화소사이 절연막(14)에 개구(S1, S3)를 마련한 후, 유기층(25) 및 제2 전극(16)를, 이 순서로 예를 들면 라인 증착법을 이용하여 형성한다. 라인 증착법은, 장척형상의 라인형 증착원(S)(도 18)을 이용하여 행하는 방법이다. 이 라인형 증착원(S)에는, 길이 방향에 따라 복수의 구멍(P)이 마련되어 있고, 이 구멍(P)으로부터, 증착 재료를 분출시켜 이것을 기판에 성막한다.
유기층(25) 및 제2 전극(16)은, 예를 들면, 도 19a, 도 19b에 도시한 바와 같이, 제1 증착원(51S)에 정공 주입층(251)의 구성 재료, 제2 증착원(52S)에 정공 수송층(252)의 구성 재료, 제3 증착원(53RS)에 적색 발광층(253R)의 구성 재료, 제4 증착원(55S)에 발광 분리층(255)의 구성 재료, 제5 증착원(53BS)에 청색 발광층(253B)의 구성 재료, 제6 증착원(53GS)에 녹색 발광층(253G)의 구성 재료, 제7 증착원(54S)에 전자 수송층(254)의 구성 재료, 제8 증착원(56S)에 제2 전극(16)의 구성 재료를 각각 넣고, 정공 주입층(251), 정공 수송층(252), 적색 발광층(253R), 발광 분리층(255), 청색 발광층(253B), 녹색 발광층(253G), 전자 수송층(254) 및 제2 전극(16)의 순서로 형성한다. 구체적으로는, 제1 증착원(51S) 내지 제8 증착원(56S)을 소정의 위치에 배치하고, 이들 제1 증착원(51S) 내지 제8 증착원(56S)과 구동 기판(10)을 상대 이동시킴에 의해, 각 층을 형성한다. 제1 증착원(51S) 내지 제8 증착원(56S)의 구멍(도 18의 구멍(P))의 양측에는 제한판(50)이 마련되어 있고, 이 제한판(50)에 의해 성막폭이 규정되도록 되어 있다. 도 19a, 도 19b에서는, 제2 증착원(52S) 내지 제8 증착원(56S)의 제한판을 생략하여 도시하고 있다. 예를 들면, 제1 증착원(51S), 제2 증착원(52S), 제3 증착원(53RS), 제4 증착원(55S), 제5 증착원(53BS) 및 제6 증착원(53GS)에서는, 각 증착원(증착원의 면 중, 구멍을 갖는 면)과 구동 기판(10)을 평행하게 대향시켜서 증착을 행하고, 제7 증착원(54S) 및 제8 증착원(56S)에서는, 구동 기판(10)에 대해 경사 방향으로 증착을 행한다. 즉, 전자 수송층(254) 및 제2 전극(16)은 사방(斜方) 라인 증착법(oblique line deposition method)에 의해 형성한다. 사방 라인 증착법은, 구동 기판(10)에 대해 증착원(제7 증착원(54S) 및 제8 증착원(56S))을 기울여서 행하도록 하여도 좋고, 또는, 증착원에 대해 구동 기판(10)을 기울여서 행하도록 하여도 좋다.
이와 같이 라인 증착법을 이용함에 의해, 모든 유기 발광 소자(2A)에 공통의 유기층(25) 및 제2 전극(16)을 형성할 수 있다. 여기서, 본 실시의 형태에서는, 화소사이 절연막(14)의 개구(S3)의 측벽이, 보조 전극(13)의 표면에 대해 예각의 각도(β)를 이루는 경사면(14B)을 갖고 있기 때문에, 개구(S3)의 상단(e) 부근에서 유기층(25)이 분단된다(도 17a, 도 17b). 이것은, 커버리지가 낮은 증착법에서는, 유기층(25)의 구성 재료는, 증착원에 대해 개구(S3)를 좁히는 방향의 경사면(14B)에는 성막되지 않기 때문이다.
한편, 증착원에 대해 개구(S3)를 넓히는 방향의 경사면(14A)에는, 이에 따라 유기층(25)이 성막된다. 그러나, 유기층(25) 중, 구동 기판(10)에 대해 증착원을 평행에 배치하여 성막하는 층(정공 주입층(251), 정공 수송층(252), 발광층(253) 및 발광 분리층(254))은, 증착 재료가 경사면(14A)으로부터 개구(S3)의 저면(보조 전극(13)의 표면)으로 돌아들어갈 수가 없기 때문에, 보조 전극(13)상에는 성막되지 않는다(도 17a).
이에 대해, 사방 라인 증착법을 이용하여 성막하는 전자 수송층(254) 및 제2 전극(16)은, 그 증착 재료가 개구(S3)의 저면에도 돌아 들어가기 때문에, 보조 전극(13)상에 성막된다(도 17b).
제2 전극(16)을 마련한 후, 표시 장치(1)와 마찬가지로 하여, 보호층(17)을 형성한다. 최후에, 접착층을 이용하여 구동 기판(10)과 밀봉 기판(20)을 접합하여, 표시 장치(2)를 완성시킨다.
표시 장치(2)에서는, 화소사이 절연막(14)의 개구(S3)의 측벽에 경사면(14B)이 마련되어 있기 때문에, 증착 마스크(도 7b의 증착 마스크(M))를 이용하지 않고서 전자 수송층(254) 이외의 유기층(25)(정공 주입층(251), 정공 수송층(252), 발광층(253) 및 발광 분리층(25))을 형성할 수 있다. 이에 의해, 수율을 향상시키는 것이 가능해진다. 이하, 이에 관해 설명한다.
보조 전극상에 비도전성의 유기층이 부착하면, 보조 전극과 제2 전극과의 전기적인 접속을 확보할 수가 없게 된다. 이 때문에, 증착 마스크를 이용하여 유기층을 선택적인 영역에 형성하고, 보조 전극에의 유기 재료의 부착을 방지하는 방법이 알려져 있다. 그러나, 이와 같은 증착 마스크를 이용한 방법에서는, 증착 마스크와 구동 기판과의 위치맞춤이 필요하고, 이 위치맞춤에는 높은 정밀도가 요구된다. 또한, 증착 마스크에 기인하여 표시 장치 내에 이물이 혼입될 우려가 있다. 이와 같은 이유 때문에, 증착 마스크를 이용하여 유기층을 형성하는 방법에서는 수율을 높이는 것이 곤란하였다.
이에 대해, 표시 장치(2)에서는, 화소사이 절연막(14)의 개구(S3)의 측벽에 경사면(14B)이 마련되어 있다. 이에 의해, 유기층(25)은 개구(S3)의 상단(e) 부근에서 분단된다. 유기층(25) 중, 증착원을 구동 기판(10)에 대해 평행하게 배치하여 성막하면, 개구(S3)의 저면에도 성막되지 않는다(정공 주입층(251), 정공 수송층(252), 발광층(253) 및 발광 분리층(254)). 즉, 증착 방향을 조정함에 의해, 보조 전극(13)상에는 전자 수송층(254) 이외의 유기층(25)이 성막되지 않는다. 따라서, 증착 마스크를 이용하는 일 없고, 전자 수송층(254) 이외의 유기층(25)이 보조 전극(13)에 부착하는 것을 막을 수 있다. 따라서, 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 증착 마스크를 사용하면, 위치맞춤 정밀도의 문제 때문에, 화소의 고정밀화가 곤란하지만, 표시 장치(2)는 증착 마스크를 사용하지 않고 제조할 수 있기 때문에, 고정밀화에도 대응 가능해진다. 더하여, 기판의 대형화에도 대응 가능해진다.
또한, 개구(S3)의 저면부터 경사면(14A)의 사이에서, 제2 전극(16)이 절단될 우려가 있지만, 도전성의 전자 수송층(254)이 제2 전극(16)과 함께, 개구(S3)의 저면부터 경사면(14A)을 덮고 있다. 이에 의해, 가령 제2 전극(16)의 일부가 절단되어 있어도, 전자 수송층(154)에 의해 보조 전극(13)과 제2 전극(16)과의 전기적인 접속이 유지된다. 따라서, 보조 전극(13)과 제2 전극(16)과의 전기적인 접속의 안정성을 향상시킬 수 있다.
[제3의 실시의 형태]
도 20은 본 기술의 제3의 실시의 형태에 관한 표시 장치(표시 장치(3))의 주요부의 단면 구성을 도시한 것이다. 이 표시 장치(3)의 보조 전극(71)은, 차폐부재(72)에 의해 덮여 있다. 이 점을 제외하고, 표시 장치(3)는 표시 장치(1)와 같은 구성을 가지며, 그 작용 및 효과도 마찬가지이다.
보조 전극(71)은, 예를 들면 화소사이 절연막(14)상에, 이에 접하여 마련되어 있다. 이 보조 전극(71)과는 이간하여 차폐부재(72)가, 보조 전극(71)의 적어도 일부를 덮고 있다. 차폐부재(72)는, 예를 들면 보조 전극(71)과 개략 동일한 평면 형상을 갖고 있고, 보조 전극(71) 전부를 덮고 있다. 보조 전극(71)과 차폐부재(72)와의 사이에는 주상(柱狀)부재(73)가 마련되어 있고, 이 주상부재(73)에 의해, 보조 전극(71)과 차폐부재(72)가 이간되어 있다. 화소사이 절연막(14)의 개구에, 보조 전극(71)이 마련되어 있어도 좋다.
보조 전극(71)에는, 전자 수송층(254)이 접하는 부분(접속부(31A))이 마련되어 있다. 이 접속부(31A)에 전자 수송층(254) 및 제2 전극(16)이 성막됨에 의해, 전자 수송층(254)을 통하여 보조 전극(71)과 제2 전극(16)이 전기적으로 접속되도록 되어 있다. 이 접속부(31A)는, 보조 전극(71) 중, 주상부재(73)로부터 확폭하고, 또한, 차폐부재(72)에 의해 덮여 있는 영역이다. 이와 같은 접속부(31A)에는, 커버리지가 낮은 유기층(25)은 성막되기 어렵다. 상기 제2의 실시의 형태에서 설명한 것과 마찬가지로 하여, 전자 수송층(254) 및 제2 전극(16)을 경사 증착에 의해 형성함으로써, 접속부(31A)에도 전자 수송층(254) 및 제2 전극(16)이 성막된다. 보조 전극(71)은, 예를 들면 상기 표시 장치(1)의 보조 전극(13)과 같은 재료에 의해 구성되어 있다.
차폐부재(72)의 평면 형상의 면적은, 보조 전극(71)의 평면 형상의 면적 이하인 것이 바람직하다. 차폐부재(72)의 평면 형상의 면적이, 보조 전극(71)의 평면 형상의 면적보다도 크면, 접속부(31A)에 전자 수송층(254)이 성막되기 어려워지기 때문이다. 이와 같은 차폐부재(72) 및 주상부재(73)는, 저저항의 금속재료에 의해 구성하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 보조 전극(71)을 티탄(Ti)에 의해 구성할 때, 주상부재(73)를 알루미늄(Al), 차폐부재(72)를 티탄에 의해 각각 구성한다. 이들의 금속막을 차례로 예를 들면 스퍼터법에 의해 성막한 후, 포토 리소그래피법을 이용하여 패터닝함에 의해 보조 전극(71) 및 차폐부재(72)를 형성한다. 보조 전극(71) 및 차폐부재(72)보다도, 폭이 작은 주상부재(73)는, 예를 들면, 보조 전극(71) 및 차폐부재(72)의 패터닝 후에, 약알칼리성 용액 등을 이용하여 선택적으로 에칭함에 의해 형성한다.
표시 장치(3)의 유기층(25)은, 상기 표시 장치(2)의 유기층(25)(도 13의 유기층(25))과 같은 구성을 갖는 것이고, 모든 유기 발광 소자(3A)에 공통되게 마련되어 있다. 전자 수송층(254) 이외의 유기층(25)은, 보조 전극(71)의 단부 부근에서 분단되어 있다. 한편, 도전성의 전자 수송층(254)은, 화소사이 절연막(14)의 개구(S1) 부분에서 보조 전극(71)의 접속부(31A)까지 연속하여 마련되어 있다. 상술한 바와 같이, 커버리지가 낮은 유기층(25)은, 차폐부재(72)의 섀도잉 효과에 의해, 보조 전극(71)의 접속부(31A)에는 성막되지 않지만, 경사 증착에 의해 전자 수송층(254)을 형성함에 의해, 접속부(31A)에 전자 수송층(254)을 성막하는 것이 가능해진다. 전자 수송층(254) 이외의 유기층(25)이, 보조 전극(71)상에 성막되어 있어도 좋다. 이 경우, 전자 수송층(254)은 다른 유기층(25)의 단면(端面)을 덮고, 보조 전극(71)에 접한다.
이와 같이, 차폐부재(72)를 마련함에 의해, 전자 수송층(254) 이외의 유기층(25)이 보조 전극(71)의 단부 부근에서 분단된다. 따라서, 증착 마스크를 이용하는 일 없이, 전자 수송층(254) 이외의 유기층(25)이 보조 전극(71)에 부착하는 것을 막을 수 있다. 따라서, 상기 제2의 실시의 형태와 마찬가지로, 수율을 향상시킬 수 있다. 또한, 고정밀화도 가능하게 된다.
[적용]
이하, 상기한 바와 같은 표시 장치(1)의 전자 기기에의 적용례에 관해 설명한다. 전자 기기로서는, 예를 들면 텔레비전 장치, 디지털 카메라, 노트형 퍼스널 컴퓨터, 휴대 전화 등의 휴대 단말 장치 또는 비디오 카메라 등을 들 수 있다. 즉, 상기 표시 장치는, 외부로부터 입력된 영상 신호 또는 내부에서 생성한 영상 신호를, 화상 또는 영상으로서 표시하는 모든 분야의 전자 기기에 적용하는 것이 가능하다.
[모듈]
상기 표시 장치(1)는, 예를 들면 도 21에 도시한 바와 같은 모듈로서, 후술하는 적용례 1 내지 7 등의 여러 가지의 전자 기기에 조립된다. 이 모듈은, 예를 들면, 소자 패널(10) 또는 밀봉 패널(20)의 1변에, 밀봉용 기판(21) 또는 기판(10a)으로부터 노출한 영역(61)을 마련하고, 이 노출한 영역(61)에, 수평 셀렉터(HSEL)(31), 전원 스캐너(DSCN)(33) 및 라이트 스캐너(WSCN)(32)의 배선을 연장하여 외부 접속단자를 형성한 것이다. 이 외부 접속단자에는, 신호의 입출력을 위한 플렉시블 프린트 배선 기판(FPC ; Flexible Printed Circuit)(62)이 마련되어 있어도 좋다.
[적용례 1]
도 22a 및 도 22b는 각각, 상기 실시의 형태의 표시 장치(표시 장치(1, 2, 3))가 적용되는 전자 북의 외관을 도시한 것이다. 이 전자 북은, 예를 들면, 표시부(210) 및 비표시부(220)를 갖고 있고, 이 표시부(210)가 상기 실시의 형태의 표시 장치에 의해 구성되어 있다.
[적용례 2]
도 23은, 상기 실시의 형태의 표시 장치가 적용되는 스마트 폰의 외관을 도시한 것이다. 이 스마트 폰은, 예를 들면, 표시부(230) 및 비표시부(240)를 갖고 있고, 이 표시부(230)가 상기 실시의 형태의 표시 장치에 의해 구성되어 있다.
[적용례 3]
도 24는, 상기 실시의 형태의 표시 장치가 적용되는 텔레비전 장치의 외관을 도시한 것이다. 이 텔레비전 장치는, 예를 들면, 프런트 패널(310) 및 필터 유리(320)를 포함하는 영상 표시 화면부(300)를 갖고 있고, 이 영상 표시 화면부(300)는, 상기 실시의 형태의 표시 장치에 의해 구성되어 있다.
[적용례 4]
도 25a, 도 25b는, 상기 실시의 형태의 표시 장치가 적용되는 디지털 카메라의 외관을 도시한 것이다. 이 디지털 카메라는, 예를 들면, 플래시용의 발광부(410), 표시부(420), 메뉴 스위치(430) 및 셔터 버튼(440)을 갖고 있고, 이 표시부(420)가 상기 실시의 형태의 표시 장치에 의해 구성되어 있다.
[적용례 5]
도 26은, 상기 실시의 형태의 표시 장치가 적용되는 노트형 퍼스널 컴퓨터의 외관을 도시한 것이다. 이 노트형 퍼스널 컴퓨터는, 예를 들면, 본체(510) 문자 등의 입력 조작을 위한 키보드(520) 및 화상을 표시하는 표시부(530)를 갖고 있고, 이 표시부(530)가 상기 실시의 형태의 표시 장치에 의해 구성되어 있다.
[적용례 6]
도 27은, 상기 실시의 형태의 표시 장치가 적용되는 비디오 카메라의 외관을 도시한 것이다. 이 비디오 카메라는, 예를 들면, 본체부(610), 이 본체부(610)의 전방 측면에 마련된 피사체 촬영용의 렌즈(620), 촬영시의 스타트/스톱 스위치(630) 및 표시부(640)를 갖고 있다. 그리고, 이 표시부(640)가 상기 실시의 형태의 표시 장치에 의해 구성되어 있다.
[적용례 7]
도 28a, 도 28b는, 상기 실시의 형태의 표시 장치가 적용되는 휴대 전화기의 외관을 도시한 것이다. 이 휴대 전화기는, 예를 들면, 상측 몸체(710)와 하측 몸체(720)를 연결부(힌지부)(730)로 연결한 것이고, 디스플레이(740), 서브 디스플레이(750), 픽처 라이트(760) 및 카메라(770)를 갖고 있다. 그리고, 이 중의 디스플레이(740) 또는 서브 디스플레이(750)가, 상기 실시의 형태의 표시 장치에 의해 구성되어 있다.
이상, 실시의 형태를 들어 본 기술을 설명하였지만, 본 기술은 이들 실시의 형태로 한정되지 않고, 여러가지의 변형이 가능하다. 예를 들면, 제2 전극(16)은 적층막에 의해 구성하도록 하여도 좋다. 두께(TA)의 도전막(16A)에, 광투과성이 높은 도전막(16B)을 적층하여 제2 전극(16)(도 29b)을 구성한다. 이 때, 예를 들면, 도전막(16B)의 두께(TB)는, 도전막(16A, 16B)으로 이루어지는 제2 전극(16)의 시트 저항치가, 단층에서 두께(T)의 제2 전극(16)(도 29a)의 시트 저항치와 같이 되도록 조정한다. 이에 의해, 적층막으로 이루어지는 제2 전극(16)(도 29b)에서는, 단층의 제2 전극(16)(도 29a)과 비교하여, 보다 높은 광투과성을 얻는 것이 가능해진다.
또한, 상기 실시의 형태에서는, 제2 전극(16)의 성막 방법으로서 경사 증착을 예로 들어 설명하였지만, 스퍼터법에 의해 형성하는 것도 가능하다.
또한, 상기 실시의 형태에서는, 톱 이미션 방식의 표시 장치에 관해 설명하였지만, 본 기술은 보텀 이미션 방식의 표시 장치에 적용하는 것도 가능하다.
더하여, 상기 실시의 형태 등에서는, 액티브 매트릭스형의 표시 장치에 관해 설명하였지만, 본 기술은 패시브 매트릭스형의 표시 장치에도 적용 가능하다. 또한, 액티브 매트릭스 구동을 위한 화소 구동 회로의 구성은, 상기 실시의 형태에서 설명한 것으로 한정되지 않고, 필요에 응하여 용량 소자나 트랜지스터를 추가하여도 좋다.
또한, 상기 실시의 형태에서 설명한 각 층의 재료 및 두께, 또는 성막 방법 및 성막 조건 등은 한정되는 것이 아니고, 다른 재료 및 두께로 하여도 좋고, 또는 다른 성막 방법 및 성막 조건으로 하여도 좋다.
또한, 본 명세서에 기재된 효과는 어디까지나 예시이고 한정되는 것이 아니고, 또 다른 효과가 있어도 좋다.
또한, 본 기술의 실시의 형태 및 변형례로부터 이하와 같은 구성을 취할 수 있는 것이다.
(1) 제1 전극, 도전층을 포함하는 유기층, 및 제2 전극을 이 순서로 갖는 유기 발광 소자와,
상기 유기층의 상기 도전층을 통하여 상기 제2 전극에 전기적으로 접속된 보조 전극을 구비한 표시 장치.
(2) 복수의 상기 유기 발광 소자를 가지며,
상기 도전층 및 상기 제2 전극은 상기 복수의 유기 발광 소자에 공통되게 마련되어 있는 상기 (1)에 기재된 표시 장치.
(3) 상기 도전층은, 유기 재료 중에 알칼리 금속 또는 알칼리토류 금속을 포함하고 있는 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 표시 장치.
(4) 상기 유기층은 발광층을 더 포함하고,
상기 도전층은, 상기 발광층과 상기 제2 전극과의 사이의 전자 수송층인 상기 (2)에 기재된 표시 장치.
(5) 상기 제1 전극과 상기 유기층과의 사이에 절연막을 가지며, 상기 절연막에는, 상기 제1 전극의 표면을 노출시키는 제1 개구, 및 상기 보조 전극의 표면을 노출시키는 제2 개구가 마련되어 있는 상기 (4)에 기재된 표시 장치.
(6) 상기 제1 개구의 지름은, 상기 제1 전극으로부터 상기 제2 전극을 향함에 따라 커지고,
상기 제2 개구의 측벽은 상기 보조 전극의 표면에 대해 수직인 상기 (5)에 기재된 표시 장치.
(7) 상기 발광층은 각각의 상기 유기 발광 소자마다 마련되어 있는 상기 (5)에 기재된 표시 장치.
(8) 상기 제2 개구의 측벽은, 상기 보조 전극의 표면에 대해 예각을 이루는 제1 경사면과, 상기 제1 경사면에 대향함과 함께 상기 보조 전극의 표면에 대해 둔각을 이루는 제2 경사면을 갖는 상기 (5)에 기재된 표시 장치.
(9) 상기 발광층은, 상기 복수의 유기 발광 소자에 공통되게 마련되어 있는 상기 (8)에 기재된 표시 장치.
(10) 상기 발광층은, 상기 제2 개구의 상기 제1 경사면의 상단에서 도중절단되어 있는 상기 (9)에 기재된 표시 장치.
(11) 상기 전자 수송층은, 상기 제2 개구에 의해 노출된 상기 보조 전극의 표면부터 상기 제2 경사면을 통하여 상기 제2 개구와 이웃하는 상기 제1 개구까지 연속하여 마련되어 있는 상기 (10)에 기재된 표시 장치.
(12) 상기 도전층은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극과의 사이에서 상기 제2 전극에 접하여 있는 상기 (1) 내지 (11) 중 어느 하나에 기재된 표시 장치.
(13) 또한, 상기 보조 전극과 이간하여 상기 보조 전극의 적어도 일부를 덮는 차폐부재를 갖는 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 표시 장치.
(14) 상기 차폐부재와 상기 보조 전극과의 사이에는 주상부재가 마련되어 있는 상기 (13)에 기재된 표시 장치.
(15) 상기 차폐부재로 덮여진 부분의 상기 보조 전극에, 상기 도전층이 접하여 있는 상기 (13) 또는 (14)에 기재된 표시 장치.
(16) 보조 전극을 형성함과 함께, 상기 보조 전극과는 이간하여 제1 전극, 도전층을 포함하는 유기층, 및 제2 전극을 이 순서로 마련한 유기 발광 소자를 형성하는 것과,
상기 제2 전극을 상기 유기층의 도전층을 통하여 상기 보조 전극에 전기적으로 접속시키는 것을 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
(17) 상기 보조 전극 및 상기 유기 발광 소자를 기판상에 형성하고,
상기 도전층 및 제2 전극은, 상기 기판에 대해 사방 증착(oblique deposition)을 행함에 의해 형성하는 상기 (16)에 기재된 표시 장치의 제조 방법.
(18) 표시 장치를 구비하고,
상기 표시 장치는,
제1 전극, 도전층을 포함하는 유기층, 및 제2 전극을 이 순서로 갖는 유기 발광 소자와,
상기 유기층의 도전층을 통하여 상기 제2 전극에 전기적으로 접속된 보조 전극을 포함하는 전자 기기.
1, 2, 3 : 표시 장치
1A : 유기 발광 소자
10 : 구동 기판
11 : TFT
12 : 제1 전극
13, 71 : 보조 전극
14 : 화소사이 절연막
15, 25 : 유기층
16 : 제2 전극
17 : 보호층
20 : 밀봉 기판
S1 내지 S3 : 개구
14A, 14B : 경사면
72 : 차폐부재
73 : 주상부재

Claims (18)

  1. 제1 전극, 도전층을 포함하는 유기층, 및 두께 3㎚ 내지 15㎚의 제2 전극을 이 순서로 갖는 유기 발광 소자를 각각 포함하는 복수의 화소와,
    상기 도전층과 직접 접촉하며 상기 도전층을 통하여 상기 제2 전극에 전기적으로 접속된 보조 전극과,
    상기 제1 전극과 상기 유기층 사이에서 상기 제1 전극에 접하며, 상기 보조 전극과 상기 유기층 사이에서 상기 보조 전극에 접하는 절연막을 가지며,
    상기 도전층은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에서 상기 제2 전극과 접촉하고,
    상기 절연막은 상기 제1 전극의 표면을 노출시키는 제1 개구, 및 상기 복수의 화소의 인접 화소 사이에 배치되며 상기 보조 전극의 표면을 노출시키는 제2 개구를 포함하고,
    상기 제1 개구의 지름은, 상기 제1 전극으로부터 상기 제2 전극으로 향함에 따라 커지고,
    상기 제2 개구의 측벽은 전체 둘레에 있어서 상기 보조 전극의 표면에 대해 수직이고,
    상기 보조 전극, 상기 도전층 및 상기 제2 전극은, 이 순서로, 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 도전층 및 상기 제2 전극은 복수의 상기 유기 발광 소자에 의해 공유되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 도전층은 유기 재료 중에 알칼리 금속 또는 알칼리토류 금속 중 하나를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 유기층은 발광층을 더 포함하고,
    상기 도전층은 상기 발광층과 상기 제2 전극 사이의 전자 수송층인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 삭제
  6. 제4항에 있어서,
    상기 발광층은 복수의 상기 유기 발광 소자마다 각각 마련되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 개구는, 상기 노출된 보조 전극의 표면에 대해 예각을 이루는 제1 경사면과, 상기 제1 경사면에 대향함과 함께 상기 노출된 보조 전극의 표면에 대해 둔각을 이루는 제2 경사면을 포함하는 측벽을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 보조 전극과 이간하여 마련되며 상기 보조 전극의 적어도 일부를 덮는 차폐부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 차폐부재와 상기 보조 전극 사이에 주상부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 차폐부재로 덮여진 상기 보조 전극의 일부는 상기 도전층과 접촉하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 표시 장치를 포함하고,
    상기 표시 장치는,
    제1 전극, 도전층을 포함하는 유기층, 및 두께 3㎚ 내지 15㎚의 제2 전극을 이 순서로 갖는 유기 발광 소자를 각각 포함하는 복수의 화소와,
    상기 도전층과 직접 접촉하며 상기 도전층을 통하여 상기 제2 전극에 전기적으로 접속된 보조 전극과,
    상기 제1 전극과 상기 유기층 사이에서 상기 제1 전극에 접하며, 상기 보조 전극과 상기 유기층 사이에서 상기 보조 전극에 접하는 절연막을 가지며,
    상기 도전층은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극과의 사이에서 상기 제2 전극과 접촉하고,
    상기 절연막은 상기 제1 전극의 표면을 노출시키는 제1 개구, 및 상기 복수의 화소의 인접 화소 사이에 배치되며 상기 보조 전극의 표면을 노출시키는 제2 개구를 포함하고,
    상기 제1 개구의 지름은, 상기 제1 전극으로부터 상기 제2 전극으로 향함에 따라 커지고,
    상기 제2 개구의 측벽은 전체 둘레에 있어서 상기 보조 전극의 표면에 대해 수직이고,
    상기 보조 전극, 상기 도전층 및 상기 제2 전극은, 이 순서로, 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  17. 제4항에 있어서,
    상기 발광층은 상기 보조 전극의 주변에 마련되지 않는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 유기층은 정공 주입층, 정공 수송층, 및 상기 도전층과 상기 제1 전극 사이의 발광층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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