專利名稱：自發(fā)光面板的制造方法和自發(fā)光面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自發(fā)光面板的制造方法和自發(fā)光面板。
背景技術(shù)：
以有機EL(Electroluminescence電致發(fā)光)面板為代表的自發(fā)光面板當(dāng)然可以應(yīng)用于便攜電話、薄型電視、信息終端等的顯示器，也期待著應(yīng)用于車載用功能顯示，例如速度表等的內(nèi)置儀表盤和電氣化產(chǎn)品的功能顯示部、薄膜狀顯示器，以及應(yīng)用于室外引導(dǎo)顯示或照明，并且正在積極進行開發(fā)研究。
這種自發(fā)光面板在基板上配置多個或單個自發(fā)光元件而形成，作為自發(fā)光元件，除了有機EL元件以外，還可列舉LED(LightEmitting Diode發(fā)光二極管)、FED(Field Emission Display場致發(fā)光顯示器)等的發(fā)光元件。
這種自發(fā)光元件具有在基板上直接或隔著其他層形成第1導(dǎo)電層，在第1導(dǎo)電層上層疊包含發(fā)光層的成膜層，在成膜層上形成第2導(dǎo)電層的結(jié)構(gòu)，通過對第1導(dǎo)電層和第2導(dǎo)電層之間施加電壓，從形成在第1和第2導(dǎo)電層的一方上的陰極側(cè)注入電子，從形成在第1和第2導(dǎo)電層的另一方上的陽極側(cè)注入空穴，通過使它們在發(fā)光層等上重新結(jié)合而得到發(fā)光。
在這種自發(fā)光元件中，在第1導(dǎo)電層上至少形成有具有發(fā)光層的成膜層，由于這種關(guān)系，第1導(dǎo)電層中的表面的平坦性對元件性能以及自發(fā)光面板產(chǎn)生大幅影響。在下述專利文獻1所記載的內(nèi)容中，提出了在具有陽極、包含有機發(fā)光層且由至少一層構(gòu)成的有機層、以及陰極的有機EL中，把陽極的至少與有機層接合的面研磨成使表面粗度的最大高度(RmaxJISB0601)小于等于50埃。
專利文獻1日本特開平9-245965號公報如以往技術(shù)所記載的那樣，自發(fā)光面板的性能低下之一有發(fā)光不良，作為其原因之一，認為是在第1導(dǎo)電層與第2導(dǎo)電層之間發(fā)生短路。這可列舉出在基板上的形成有第1導(dǎo)電層(例如，陽極)的表面上附著灰塵等異物的情況。為了防止這一點，如以往技術(shù)所記載的那樣，在形成了第1導(dǎo)電層(陽極)之后實施表面研磨，使表面平坦化。然而，即使對第1導(dǎo)電層(陽極)進行研磨處理，在經(jīng)過使用絕緣膜等形成開口部，并照射UV、臭氧、等離子體等或者進行加熱等的成膜前處理工序，到達成膜層的成膜工序之前的工序的過程中，灰塵等異物也會附著在第1導(dǎo)電層(陽極)上。下述示出該一例。
如圖1(a)所示，在形成于基板2j上的第1導(dǎo)電層3j(陽極)上形成將發(fā)光區(qū)域A1進行劃分的劃分層4j，在由該劃分層4j所劃分的開口部S上層疊成膜層，然而在該劃分層4j的圖形形成時，有時在露出的第1導(dǎo)電層3j的表面上附著灰塵21、22或例如抗蝕劑、氧化膜等的覆膜23等異物。并且如圖1(b)所示，也有在劃分層4j上形成隔壁部5j等的結(jié)構(gòu)物的情況。在形成了這種劃分層4j和隔壁部5j等的結(jié)構(gòu)物之后，由于不能進行如前所述的研磨處理，因而不能去除前述異物，具有不能避免發(fā)光不良的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明把應(yīng)對上述問題作為課題的一例。即，本發(fā)明的目的是以下等通過有效地進行第1導(dǎo)電層上的表面處理，將各種要因的發(fā)光不良防止于未然；在第1導(dǎo)電層上的表面處理后進行成膜工序，而不隔著其他工序，從而有效地避免成膜不良；以及在針對第1導(dǎo)電層形成了劃分層等的結(jié)構(gòu)物之后，對第1導(dǎo)電層進行有效的表面處理，可得到無發(fā)光不良的自發(fā)光面板。
為了達到上述目的，本發(fā)明至少具有以下各獨立權(quán)利要求的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1的發(fā)明的自發(fā)光面板的制造方法，該自發(fā)光面板把自發(fā)光元件形成在成為發(fā)光區(qū)域的開口部內(nèi)，該自發(fā)光元件在基板上直接或隔著其他層形成第1導(dǎo)電層，在該第1導(dǎo)電層上層疊包含發(fā)光層的成膜層，在該成膜層上形成第2導(dǎo)電層，其特征在于，該制造方法具有第1工序，在前述第1導(dǎo)電層形成后，形成將該第1導(dǎo)電層上的成為發(fā)光區(qū)域的開口部進行劃分的劃分層；第2工序，在前述第1工序后，至少對前述第1導(dǎo)電層的前述開口部內(nèi)的表面實施表面處理；以及第3工序，在至少實施了前述表面處理的前述第1導(dǎo)電層上形成前述成膜層。
權(quán)利要求6的發(fā)明的自發(fā)光面板，把自發(fā)光元件形成在成為發(fā)光區(qū)域的開口部內(nèi)，該自發(fā)光元件具有在基板上直接或隔著其他層形成的第1導(dǎo)電層、層疊在該第1導(dǎo)電層上的包含發(fā)光層的成膜層、以及形成在該成膜層上的第2導(dǎo)電層，該自發(fā)光面板的特征在于，具有將前述第1導(dǎo)電層上的成為發(fā)光區(qū)域的開口部進行劃分的劃分層，前述第1導(dǎo)電層在前述開口部內(nèi)具有薄層部，該薄層部的表面成為與前述成膜層的接觸面。


圖1是用于對一般的自發(fā)光面板的問題點進行說明的圖。(a)是一般的有源驅(qū)動型自發(fā)光面板的剖面圖。(b)是一般的無源驅(qū)動型自發(fā)光面板的剖面圖。
圖2是用于對本發(fā)明的第1實施方式的自發(fā)光元件面板中的具有單個或多個自發(fā)光元件的自發(fā)光元件部及其制造方法進行說明的圖。
圖3是用于對本發(fā)明的第1實施方式的自發(fā)光面板中的自發(fā)光元件部的制造方法進行說明的流程圖。
圖4是用于對本發(fā)明的表面處理進行說明的圖，是將自發(fā)光元件部的剖面放大的圖。
圖5是用于對本發(fā)明的第2實施方式的自發(fā)光面板的制造方法進行說明的流程圖。
圖6是用于對本發(fā)明的第2實施方式的自發(fā)光元件部的制造方法進行說明的圖。
圖7是用于對本發(fā)明的第2實施方式的自發(fā)光元件部的制造方法進行說明的流程圖。
圖8是用于對本發(fā)明的第3實施方式的自發(fā)光面板和一般的自發(fā)光面板的發(fā)光亮度特性和驅(qū)動電壓特性進行說明的圖。
圖9是用于對本發(fā)明的另一實施方式的自發(fā)光面板進行說明的剖面圖。
圖10是用于對本發(fā)明的另一實施方式的自發(fā)光面板進行說明的剖面圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的一個實施方式的自發(fā)光面板的制造方法，當(dāng)在基板上直接或隔著其他層形成第1導(dǎo)電層，在該第1導(dǎo)電層上層疊包含發(fā)光層的成膜層，在該成膜層上形成第2導(dǎo)電層的情況下，具有第1工序，在第1導(dǎo)電層形成后，形成將該第1導(dǎo)電層上的成為發(fā)光區(qū)域的開口部進行劃分的劃分層；第2工序，在該第1工序后，至少對第1導(dǎo)電層的開口部內(nèi)的表面實施表面處理；以及第3工序，在至少通過第2工序?qū)嵤┝吮砻嫣幚淼牡?導(dǎo)電層上形成成膜層。
采用上述制造方法所制造的自發(fā)光面板具有在基板上直接或隔著其他層形成的第1導(dǎo)電層、層疊在該第1導(dǎo)電層上的包含發(fā)光層的成膜層、形成在該成膜層上的第2導(dǎo)電層、以及將第1導(dǎo)電層上的成為發(fā)光區(qū)域的開口部進行劃分的劃分層；第1導(dǎo)電層具有薄層部，薄層部的表面成為與成膜層的接觸面。
并且，根據(jù)上述制造方法，在劃分層形成后，成膜層形成前，至少對第1導(dǎo)電層的開口部內(nèi)的表面進行表面處理，從而可將各種要因的發(fā)光不良防止于未然。并且，在第1導(dǎo)電層上的表面處理后進行形成成膜層的工序，從而可有效地避免成膜不良。并且，在針對第1導(dǎo)電層形成了劃分層等的結(jié)構(gòu)物之后對第1導(dǎo)電層有效地進行表面處理，從而可得到無發(fā)光不良的自發(fā)光面板。
以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
圖2～圖5是用于對本發(fā)明的第1實施方式的自發(fā)光面板及其制造方法進行說明的圖。
特別是，圖2是用于對本發(fā)明的第1實施方式的自發(fā)光面板中的具有單個或多個自發(fā)光元件的自發(fā)光元件部及其制造方法進行說明的圖。圖3是用于對本發(fā)明的第1實施方式的自發(fā)光面板中的自發(fā)光元件部的制造方法進行說明的流程圖。參照圖2和圖3，對本實施方式的自發(fā)光面板的自發(fā)光元件部及其制造方法進行說明。以下，對例如有源驅(qū)動型有機EL面板進行說明。
在步驟ST1中，如圖2(a)所示，在基板2上形成第1導(dǎo)電層3?；?具有作為支撐例如有機EL元件的支撐基板的功能，由例如玻璃、塑料、石英、金屬等的材料形成。第1導(dǎo)電層3由導(dǎo)電性材料形成，由例如ITO(Indium Tin Oxide氧化銦錫)、IZO(Indium Zinc Oxide氧化銦鋅)等的透明導(dǎo)電性材料、鉻、鋁等的金屬材料、鎂和銀、鋁和鋰等的合金材料等形成。例如在第1導(dǎo)電層3由ITO形成的情況下，利用濺鍍等進行成膜。
在步驟ST2中，如圖2(b)所示，對形成在基板2上的第1導(dǎo)電層3進行構(gòu)圖。詳細地說，通過例如光刻工序等，在基板2上形成預(yù)先規(guī)定的圖形形狀的第1導(dǎo)電層3a。
在步驟ST3中，形成劃分層4。詳細地說，例如如圖2(c)所示，在第1導(dǎo)電層3a及其底面2a上形成絕緣膜4a，通過光刻工序，使用在例如與發(fā)光區(qū)域A1對應(yīng)的區(qū)域形成有開口部的光掩模41，對形成在該第1導(dǎo)電層3a及其底面2a上的絕緣膜4a進行構(gòu)圖。如圖2(d)所示，形成將第1導(dǎo)電層3a上的成為發(fā)光區(qū)域A1的開口部3b進行劃分的劃分層4。劃分層4如圖2(d)所示，形成為覆蓋第1導(dǎo)電層3a的邊緣部3c和底面2a。該劃分層4具有例如在各第1導(dǎo)電層3之間、或者在第1導(dǎo)電層3與第2導(dǎo)電層7之間防止短路的功能。劃分層4使用以例如聚酰亞胺等感光性樹脂為代表的聚合物系的絕緣材料形成。并且，在本實施方式中，如圖2所示，在與非發(fā)光區(qū)域A1對應(yīng)的區(qū)域形成有絕緣層(劃分層)。
在步驟ST4中，例如如上所述，去除附著在形成于基板2上的第1導(dǎo)電層3和劃分層4上的灰塵21、22等異物。具體地說，如圖2(e)所示，至少對第1導(dǎo)電層3a的開口部3b內(nèi)的表面實施表面處理。該表面處理通過例如相對于劃分層4選擇性地處理第1導(dǎo)電層3a的化學(xué)表面處理(濕蝕刻處理)、相對于劃分層4選擇性地處理第1導(dǎo)電層3a的物理表面處理(干蝕刻處理)等來進行。作為本實施方式的化學(xué)表面處理，通過例如相對于劃分層4選擇性地溶解第1導(dǎo)電層3a的蝕刻處理來進行。在本實施方式中，在表面處理時，劃分層4作為掩模發(fā)揮作用，相對于劃分層4選擇性地對第1導(dǎo)電層3a的表面進行表面處理。
圖4是用于對本發(fā)明的表面處理進行說明的圖，是將自發(fā)光元件部1的有機EL元件的剖面放大的圖。根據(jù)本實施方式的表面處理，例如如圖2(e)和圖4所示，在第1導(dǎo)電層3d的開口部3b內(nèi)的表面上通過表面處理形成薄層部3f。該薄層部3f的表面3e成為與成膜層6的接觸面。該第1導(dǎo)電層3d在開口部3b內(nèi)的表面3e與由劃分層4覆蓋的表面3g之間形成有高低差。即，薄層部3f的厚度L32比第1導(dǎo)電層3d的邊緣部3c厚度L31薄。
作為上述化學(xué)表面處理，使用例如溶解第1導(dǎo)電層3的材料的溶劑來對第1導(dǎo)電層3a進行蝕刻。作為蝕刻處理用的溶劑，根據(jù)第1導(dǎo)電層3的材料，使用例如包含在上述構(gòu)圖時使用的蝕刻用溶劑和抗蝕劑剝離用溶劑等的有機溶劑、氫氧化鈉水溶液、鹽酸、氫氟酸、氫溴酸、氫碘酸、硫酸、硝酸、高氯酸、硼酸、氯化亞鐵水溶液等的水溶液。
另一方面，作為物理表面處理，有例如干蝕刻和反濺鍍法等的公知方法。也可以根據(jù)需要，與化學(xué)表面處理組合來進行處理。
對薄層部3f的表面3e的表面處理，具體地說，以使用例如稀釋蝕刻液而實現(xiàn)的低蝕刻率進行，該設(shè)定膜厚L32根據(jù)例如第1導(dǎo)電層上的異物的污染程度等來適當(dāng)設(shè)定。為了實現(xiàn)這里所說的低蝕刻率，例如可列舉如下等方法(1)使用稀釋蝕刻液的方法；(2)縮短蝕刻工序的時間的方法；(3)減少進行蝕刻工序的裝置的蝕刻噴出量的方法；(4)降低蝕刻工序中的作業(yè)溫度的方法；(5)使(1)～(4)所述的方法組合來進行的方法。
并且，在上述蝕刻處理后，例如使用純凈水將溶劑從基板上洗掉。根據(jù)本實施方式的表面處理，由第1導(dǎo)電層3d的開口部3b內(nèi)的表面3e和劃分層4所覆蓋的表面3g所形成的高低差的長度L33例如約為50埃。
如上所述，根據(jù)本實施方式的表面處理，與例如一般的UV、臭氧處理法、加熱處理法等的洗凈處理相比，即使形成劃分層4等的結(jié)構(gòu)物，也能有效地去除第1導(dǎo)電層上的灰塵21、22和覆膜23等的異物。
在步驟ST5中，優(yōu)選的是，在上述表面處理后，實施使處理液干燥的加熱處理。加熱處理是通過在例如規(guī)定室內(nèi)溫度約300℃的無塵烤箱中，將圖2(e)和圖4所示的形成有第1導(dǎo)電層3d和劃分層4的基板2保持規(guī)定時間，從而去除基板2上的水分和處理液等。而且，可以通過UV處理等實施洗凈處理。
在步驟ST6中，在實施了上述蝕刻處理的第1導(dǎo)電層3a上，例如如圖2(f)所示，形成包含發(fā)光層的成膜層6。在成膜層6上，形成有例如使用有機EL材料的發(fā)光層，以及為了提高例如層間的接合性和空穴(電子)輸送性，根據(jù)需要形成有空穴注入層(電子注入層)和空穴輸送層(電子輸送層)等。該成膜層6采用例如真空蒸鍍法、旋涂法、噴墨法、絲網(wǎng)印刷法、離子化蒸鍍法、MBE(Molecular Beam Epitaxy分子束蝕刻)法、電子束法、濺鍍法、CVD(Chemical Vapor Deposition化學(xué)氣相沉積)法等的成膜方法來形成。如上所述，在進行了蝕刻處理后，通過在第1導(dǎo)電層3d上形成成膜層6，可以提高第1導(dǎo)電層3d與成膜層6的密合性，并可提高界面的平滑度，可形成良好的成膜層6，可有效地避免成膜不良。
在步驟ST7中，例如如圖2(g)所示，在成膜層6上形成第2導(dǎo)電層7。第2導(dǎo)電層7例如由導(dǎo)電材料形成。根據(jù)需要，也可以在成膜層與第2導(dǎo)電層之間形成由堿金屬、堿土類金屬、稀土類和它們的合金等構(gòu)成的緩沖層。
圖5是自發(fā)光面板的制造方法中的密封工序的說明流程圖。參照圖5，對自發(fā)光面板的密封工序進行說明。首先，作為自發(fā)光元件部形成工序ST101A，例如如圖2所示，采用上述實施方式的制造方法，在基板2上形成第1導(dǎo)電層3、劃分層4、成膜層6以及第2導(dǎo)電層7。自發(fā)光元件部1可以如上所述，將有機EL元件排列成點矩陣狀，也可以排列單個或多個具有期望圖形的有機EL元件。另一方面，作為密封構(gòu)件形成工序ST101B，形成具有凹部的密封構(gòu)件(未作圖示)。然后，在密封構(gòu)件形成工序ST101B中，相對于前述凹部的內(nèi)側(cè)面設(shè)置薄板狀干燥構(gòu)件，該薄板狀干燥構(gòu)件通過例如切入等形成為期望的圖形。
然后，作為密封工序ST102，在自發(fā)光元件部的周圍、或者密封構(gòu)件的支撐部的粘接面上涂布粘接劑，在基板2上貼附密封構(gòu)件來進行成膜層6等的密封。詳細地說，在氮、氬等的惰性氣體的環(huán)境下、或者真空環(huán)境下，使基板2和通過密封構(gòu)件形成工序ST101B所形成的密封構(gòu)件隔著支撐部貼合起來進行上述密封，以便包圍形成在基板2上的成膜層6。之后，根據(jù)需要進行適當(dāng)?shù)臋z查工序ST103，制造自發(fā)光面板。
如以上說明那樣，在基板2上直接或隔著其他層形成第1導(dǎo)電層3，在第1導(dǎo)電層3上層疊包含發(fā)光層的成膜層6，當(dāng)在該成膜層6上形成第2導(dǎo)電層7來制造自發(fā)光元件部1的情況下，進行第1工序，在第1導(dǎo)電層3a形成后，形成將該第1導(dǎo)電層3a上的成為發(fā)光區(qū)域A1的開口部3b進行劃分的劃分層4；第2工序，在該第1工序后，至少對第1導(dǎo)電層的開口部內(nèi)的表面進行表面處理；以及第3工序，在至少通過第2工序?qū)嵤┝吮砻嫣幚淼牡?導(dǎo)電層3d上使成膜層6成膜，因而有效地進行第1導(dǎo)電層上的表面處理，從而可將由各種要因的第1、第2導(dǎo)電層間的短路等引起的發(fā)光不良防止于未然。
并且，通過在針對第1導(dǎo)電層3形成了劃分層4等的結(jié)構(gòu)物之后對第1導(dǎo)電層3有效地進行表面處理，可得到無發(fā)光不良的自發(fā)光面板。
并且，在本實施方式中，作為表面處理，例如劃分層4作為掩模發(fā)揮作用，利用相對于劃分層4選擇性地溶解第1導(dǎo)電層3的蝕刻處理進行化學(xué)表面處理，從而可對第1導(dǎo)電層3的開口部3b內(nèi)表面有效地實施表面處理。
并且，在例如成膜層形成前，通過基板的表面研磨去除了第1導(dǎo)電層3上的異物的情況下，有可能使劃分層4等的結(jié)構(gòu)物破損而引起發(fā)光不良，然而在本發(fā)明的制造方法中，如上所述，根據(jù)相對于劃分層4選擇性地處理第1導(dǎo)電層3的化學(xué)表面處理和物理表面處理來實施表面處理，從而不會使劃分層4破損，可有效地去除第1導(dǎo)電層的開口部3b內(nèi)的灰塵和覆膜等的異物。并且，由于在表面處理后，實施使處理液干燥的加熱處理，因而可良好地形成成膜層6。
并且，在本實施方式中，通過在步驟ST4中進行表面處理，可省略例如上述劃分層形成工序(相當(dāng)于第1工序)前的對第1導(dǎo)電層3的表面處理，可實現(xiàn)制造工序的簡化和制造時間的縮短。
并且，在本實施方式的制造方法中，通過光刻工序?qū)π纬稍诘?導(dǎo)電層3及其底面2a上的絕緣膜進行構(gòu)圖來形成劃分層4，此時即使在第1導(dǎo)電層3上附著了灰塵、覆膜等異物的情況下，進行上述表面處理，因而也可有效地去除該第1導(dǎo)電層3上的灰塵、覆膜等異物。
并且，由于劃分層4形成為覆蓋第1導(dǎo)電層3的開口部3b以外的邊緣部3c，因而可抑制在表面處理時對邊緣部3c進行表面處理。
圖6是用于對本發(fā)明的第2實施方式的自發(fā)光面板的制造方法進行說明的圖。圖7是用于對本發(fā)明的第2實施方式的自發(fā)光面板的制造方法進行說明的流程圖。參照圖6和圖7，對采用本實施方式的自發(fā)光元件的無源驅(qū)動型自發(fā)光面板的制造方法進行說明。對于與第1實施方式公共部分，省略一部分說明。如圖7所示，步驟ST1～ST3是與圖2所示的步驟ST1～ST3大致相同的工序，省略說明。
在步驟ST31中，如圖6(c)所示，在劃分層4上形成隔壁部5。例如對于隔壁部5，將感光性樹脂等的材料涂布在劃分層4上，通過光掩模進行顯像，利用由顯像時的厚度方向的曝光量不同引起的顯像速度差來形成倒錐形狀的隔壁部5。在該工序后，通過在步驟ST4中與第1實施方式大致一樣實施表面處理，如圖6(d)所示，在第1導(dǎo)電層3上形成薄層部3f。通過步驟ST5，根據(jù)需要實施加熱處理。之后，在步驟ST6、ST7中，如圖6(e)、(f)所示，在實施了表面處理的第1導(dǎo)電層3上形成成膜層6和第2導(dǎo)電層7。此時，例如成膜層6和第2導(dǎo)電層7由隔壁部5隔斷，不使用掩模即可形成期望圖形的成膜層6和第2導(dǎo)電層7。前述的隔壁部5的形狀不限于倒錐形，可以通過進行兩次例如ST31的工序來形成具有傘形狀的隔壁部5，可使用公知方法。
如以上說明那樣，在制造本實施方式的無源驅(qū)動用自發(fā)光面板的情況下，在劃分層4上形成了隔壁部5之后，在成膜層6形成前，通過對基板實施表面處理，不使劃分層4和隔壁部5破損即可有效地去除附著在第1導(dǎo)電層3上的異物，可將各種要因的發(fā)光不良防止于未然。
本發(fā)明者為了確認本發(fā)明的自發(fā)光面板的顯示特性，制作未實施本發(fā)明的表面處理的自發(fā)光面板來進行顯示特性的比較。以下，對本實施方式的自發(fā)光面板的制造方法進行更詳細說明。
首先，在玻璃制的基板2上，采用例如濺鍍制造方法等使約110nm的ITO(第1導(dǎo)電層)成膜。使用光致抗蝕劑，采用光刻制造方法，使ITO電極(第1導(dǎo)電層3)構(gòu)圖形成為格子形狀。然后，在形成了ITO電極的基板2上采用絕緣材料形成隔壁部5。
劃分層4形成工序，例如詳細地說，是在基板2上涂布電絕緣性能比較高的正型抗蝕劑材料，采用例如旋涂法進行成膜。將形成有第1導(dǎo)電層3和劃分層4的基板2在約100℃加熱約80秒鐘來使溶劑揮發(fā)，使用曝光裝置，隔著光掩模，在約50mJ/cm2的照射條件下進行曝光。然后，使用堿水溶液進行顯像，使用恒溫恒濕槽在300℃進行加熱處理，從而形成構(gòu)圖后的劃分層4。
然后，使形成有劃分層4的支撐基板2浸漬在充滿了作為ITO蝕刻液的例如氯化亞鐵水溶液的槽內(nèi)，經(jīng)過了規(guī)定時間例如50秒鐘后，浸漬在充滿了純凈水的槽內(nèi)，使支撐基板2上的蝕刻液稀釋。在本實施方式中，還使該支撐基板2再次浸漬在充滿了純凈水的另一槽內(nèi)，使支撐基板2在槽內(nèi)振動來洗掉蝕刻液。然后，從槽內(nèi)取出支撐基板2，通過旋轉(zhuǎn)干燥進行旋轉(zhuǎn)干燥。將干燥結(jié)束后的支撐基板2通過例如UV/臭氧照射，使用電熱板在約300℃進行加熱處理。
在加熱處理后，把支撐基板投入到真空槽內(nèi)，采用電阻加熱真空成膜法，通過電阻加熱蒸鍍，把作為空穴注入層的例如銅酞菁(CuPc)形成為厚約25nm，把作為空穴輸送層的例如萘二胺(α-NPD)形成為厚約45nm，把作為發(fā)光層的例如Alq3(tris(8-hydroxyquinoline)aluminum三(8-羥基喹啉)鋁)形成為厚約60nm，以及把作為電子注入層的例如氟化鋰(LiF)形成為厚約0.5nm。
然后，在真空室中，將作為上部電極(第2導(dǎo)電層7)的例如鋁以每秒1nm的速度，采用電阻加熱真空成膜法形成到厚約100nm。采用上述制造方法制造由有機EL元件構(gòu)成的自發(fā)光元件部。
然后，把形成有自發(fā)光元件部的基板2移送到充滿了氮氣體(N2)的箱內(nèi)，使涂布有密封用UV固化型粘接劑的密封用玻璃與形成有自發(fā)光元件部的基板2貼合，通過UV照射使粘接劑固化來使自發(fā)光元件部密封，并設(shè)置驅(qū)動電路等來制造自發(fā)光面板。
在通過上述工序，使用ITO蝕刻溶劑使第1導(dǎo)電層3溶解后，實施了蝕刻處理的第1導(dǎo)電層3的面(凹部)與未實施蝕刻處理的面的高低差約為50埃。即，從基板2表面到第1接觸面(第1導(dǎo)電層3與劃分層4的接觸面)的第1距離、與從上部電極側(cè)的基板表面到第2接觸面(第1導(dǎo)電層3與成膜層6的接觸面)的第2距離之差L33約為50埃。
然后，通過不實施本發(fā)明的對基板的表面處理，而在第1導(dǎo)電層上形成成膜層和第2導(dǎo)電層來制作比較對象的一般的自發(fā)光面板。
把上述本實施方式的自發(fā)光面板與一般的自發(fā)光面板的顯示性能進行比較。在一般的自發(fā)光面板中，在顯示面板內(nèi)能確認斑點等的顯示不良，而在本實施方式的自發(fā)光面板中，不能確認斑點等的顯示不良，呈現(xiàn)出良好的發(fā)光狀態(tài)。
圖8是用于對本發(fā)明的第3實施方式的自發(fā)光面板和一般的自發(fā)光面板的發(fā)光亮度特性和驅(qū)動電壓特性進行說明的圖。圖8所示的橫軸表示時間t。上部實線L1表示本實施方式的自發(fā)光面板的發(fā)光亮度Lu的經(jīng)時變化，上部虛線L1a表示一般的自發(fā)光面板的發(fā)光亮度Lu的經(jīng)時變化。下部實線L2表示本發(fā)明的自發(fā)光面板的驅(qū)動電壓(與基準驅(qū)動電壓的電壓差ΔV)的經(jīng)時變化，上部虛線L1a表示一般的自發(fā)光面板的驅(qū)動電壓(與基準驅(qū)動電壓的電壓差ΔV)的經(jīng)時變化。
如圖8所示，在一般的自發(fā)光面板中，發(fā)光亮度Lu伴隨時間的經(jīng)過而大幅下降。另一方面，在本發(fā)明的一個實施方式的自發(fā)光面板中，發(fā)光亮度Lu比較緩慢地下降。并且，如圖8所示，在一般的自發(fā)光面板中，驅(qū)動電壓ΔV在經(jīng)過了長時間時，驅(qū)動電壓與時間大致成比例地增加，相比之下，在本發(fā)明的一個實施方式的自發(fā)光面板中，驅(qū)動電壓ΔV的增加率非常小。如上所述，可以確認本發(fā)明的自發(fā)光面板與一般的自發(fā)光面板相比，電氣特性良好。
另外，本發(fā)明不限于上述實施方式?？梢允股鲜鰧嵤┓绞椒謩e組合。
不限于例如圖2和圖6所示的自發(fā)光元件部1的形式。例如，可以是在下部電極(第1導(dǎo)電層3)上形成有電子注入電極、在上部電極(第2導(dǎo)電層7)上形成有空穴注入電極的自發(fā)光元件。并且，可以是在下部電極上形成有反射電極、在上部電極上形成有具有透明性的電極的自發(fā)光元件。并且，可以是下部電極和上部電極全都形成有具有透明性的電極的自發(fā)光元件。
以下，使用圖9，作為前述的自發(fā)光面板的具體例列舉有機EL面板為例，對具體結(jié)構(gòu)進行說明。
有機EL面板100的基本結(jié)構(gòu)是在第1電極(下部電極)131與第2電極(上部電極)132之間夾持包含發(fā)光層的成膜層133，在支撐基板110上形成多個有機EL元件130。在圖示的例子中，在支撐基板110上形成SiO2覆蓋層120a，把形成在其上的第1電極131設(shè)定為由ITO等的透明電極構(gòu)成的陽極(第1導(dǎo)電層)，把第2電極132(第2導(dǎo)電層)設(shè)定為由Al等的金屬材料構(gòu)成的陰極，構(gòu)成從支撐基板110側(cè)取出光的底部發(fā)光方式。并且，作為成膜層133，示出了空穴輸送層133A、發(fā)光層133B、電子輸送層133C的3層結(jié)構(gòu)的例子。然后，使支撐基板110與密封構(gòu)件111通過粘接層112貼合起來形成密封區(qū)域S，在該密封區(qū)域S內(nèi)形成由有機EL元件130構(gòu)成的自發(fā)光元件部。
由有機EL元件130構(gòu)成的自發(fā)光元件部在圖示的例子中，使用絕緣層134將第1電極131進行劃分，在所劃分的第1電極131的下面形成有使用各有機EL元件130的單位顯示區(qū)域(130R、130G、130B)。并且，在形成密封區(qū)域S的密封構(gòu)件111的內(nèi)面安裝有干燥單元140，防止由濕氣引起的有機EL元件130的劣化。
并且，在形成于支撐基板110的端部的引出區(qū)域110A上，采用與第1電極131相同材料和相同工序所形成的第1電極層121A在與第1電極131在由絕緣層134絕緣的狀態(tài)下形成圖形。在第1電極層121A的引出布線部分形成有第2電極層121B，該第2電極層121B形成包含銀合金等的低電阻布線部分，并且在其上，根據(jù)需要形成IZO等的保護覆膜121C，從而形成由第1電極層121A、第2電極層121B、保護覆膜121C構(gòu)成的引出布線部121。然后，在密封區(qū)域S內(nèi)端部，第2電極132的端部132a與引出布線121連接。
第1電極131的引出布線盡管省略圖示，然而可通過使第1電極131延伸而引出到密封區(qū)域S外來形成。在該引出布線中，與前述的第2電極132的情況一樣，也能形成有形成包含Ag合金等的低電阻布線部分的電極層。
然后，密封構(gòu)件111的面臨引出布線部121的端緣111E0由在支撐基板110與密封構(gòu)件111的貼合前所加工的孔加工緣形成。
以下，對有機EL面板100的細節(jié)部分進行更具體地說明。
a.電極；
第1電極131和第2電極132的一方被設(shè)定為陰極側(cè)，另一方被設(shè)定為陽極側(cè)。陽極側(cè)由功函數(shù)比陰極側(cè)高的材料構(gòu)成，可使用鉻(Cr)、鉬(Mo)、鎳(Ni)、鉑(Pt)等金屬材料和ITO、IZO等透明導(dǎo)電材料。反之，陰極側(cè)由功函數(shù)比陽極側(cè)低的材料構(gòu)成，可使用堿金屬(Li、Na、K、Rb、Cs)、堿土類金屬(Be、Mg、Ca、Sr、Ba)、稀土類金屬等功函數(shù)低的金屬、或者由它們的組合構(gòu)成的合金等。并且，在第1電極131和第2電極132全都由透明材料構(gòu)成的情況下，也能采用在與光的放出側(cè)相反的電極側(cè)設(shè)置反射膜的結(jié)構(gòu)。
驅(qū)動有機EL面板100的驅(qū)動電路部件和撓性布線基板與引出布線部(圖示的引出布線部121和第1電極131的引出布線)連接，然而優(yōu)選的是形成為盡量低的電阻，如前所述，可層疊Ag合金或APC、Cr、Al等的低電阻金屬電極層，或者單獨形成這些低電阻金屬電極。
b.成膜層；成膜層133至少由包含有機EL成膜層的單層或多層有機化合物材料層構(gòu)成，然而層結(jié)構(gòu)可以任意形成。一般如圖9所示，可使用從陽極側(cè)向陰極側(cè)層疊了空穴輸送層133A、發(fā)光層133B以及電子輸送層133C結(jié)構(gòu)，然而發(fā)光層133B、空穴輸送層133A以及電子輸送層133C不僅分別可以設(shè)置為1層，而且也可以層疊多層，空穴輸送層133A和電子輸送層133C可以省略任一層，也可以省略兩層。并且，也能根據(jù)用途插入空穴注入層、電子注入層等?？昭ㄝ斔蛯?33A、發(fā)光層133B以及電子輸送層133C可適當(dāng)選擇采用以往使用的材料(不管高分子材料和低分子材料)。
并且，在形成發(fā)光層133B的發(fā)光材料中，可以采用熒光材料、磷光材料的任意一方。
c.密封構(gòu)件；在有機EL面板100中，作為用于將有機EL元件130氣密密封的密封構(gòu)件111，可使用玻璃制、塑料制、金屬制等的板狀構(gòu)件。也能使用在玻璃制的密封基板上通過沖壓成形、蝕刻、噴砂處理等的加工形成了密封用凹部(不管一級挖入和二級挖入)的構(gòu)件，或者也能使用平板玻璃并根據(jù)玻璃(也可以是塑料)制的隔板在與支撐基板110之間形成密封區(qū)域S。并且，可以利用通過上述密封構(gòu)件形成密封區(qū)域S的氣密密封法，也可以是例如在密封區(qū)域S內(nèi)封入了樹脂或硅油等的填充劑的密封方式、使用層疊了樹脂膜和具有高阻擋性的金屬箔而得到的膜進行密封的密封方式等的固體密封法、使用阻擋膜等將有機EL元件130進行密封的膜密封法。
d.粘接劑；形成粘接層112的粘接劑可使用熱固化型、化學(xué)固化型(2液混合)、光(紫外線)固化型等，作為材料可使用丙烯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酯、聚烯烴等。特別是，優(yōu)選的是使用無需加熱處理、即固化性高的紫外線固化型環(huán)氧樹脂制粘接劑。
e.干燥單元；干燥單元140可使用以下干燥劑形成，即沸石、硅膠、碳、碳納米管等的物理干燥劑，堿金屬氧化物、金屬鹵化物、過氧化氯等的化學(xué)干燥劑，把有機金屬絡(luò)合物溶解在甲苯、二甲苯、脂肪族有機溶劑等的石油系溶劑內(nèi)所得的干燥劑，以及使干燥劑粒子分散在具有透明性的聚乙烯、聚異戊二烯、聚肉桂酸乙烯酯等的粘合劑內(nèi)所得的干燥劑。
f.有機EL顯示面板的各種方式等；作為本發(fā)明的實施例的有機EL面板100，可在不背離本發(fā)明要旨的范圍內(nèi)進行各種設(shè)計變更。例如，取出從有機EL元件130產(chǎn)生的光的方式可以是如前所述，從支撐基板110側(cè)取出光的底部發(fā)光方式，也可以是從密封構(gòu)件111側(cè)取出光的頂部發(fā)光方式(在該情況下，有必要使密封構(gòu)件111成為透明材料，并考慮干燥單元140的配置)，還可以是多光子結(jié)構(gòu)。并且，有機EL面板100可以是單色顯示，也可以是多色顯示，為了實現(xiàn)多色顯示，當(dāng)然包含分涂方式，還可采用使利用濾色器和熒光材料的色轉(zhuǎn)換層與白色或藍色等的單色成膜層組合的方式(CF方式、CCM方式)，對單色成膜層的發(fā)光區(qū)域照射電磁波等來實現(xiàn)多個發(fā)光的方式(光漂白方式)，使2色以上的單位顯示區(qū)域縱向?qū)盈B來形成一個單位顯示區(qū)域的方式(SOLED(transparent Stacked OLED)方式)，使不同發(fā)光色的低分子有機材料預(yù)先在不同膜上成膜，通過激光器的熱轉(zhuǎn)印，轉(zhuǎn)印到一個基板上的激光轉(zhuǎn)印方式等。并且，在圖示的例子中示出了無源驅(qū)動方式，然而可以在作為支撐基板110的TFT基板上形成第1電極131，采用有源驅(qū)動方式。
圖10是用于對本發(fā)明的另一實施方式的自發(fā)光面板進行說明的圖。參照圖10對本發(fā)明的有源驅(qū)動型自發(fā)光面板進行說明。對于與上述實施方式公共的部分，省略一部分說明。本實施方式的有源驅(qū)動型自發(fā)光面板如圖10所示，在基板2上形成有作為驅(qū)動用晶體管的TFT8(Thin Film Transistor薄膜晶體管)的TFT基板上形成有平坦化膜9，在該平坦化膜9上形成有第1導(dǎo)電層3，并形成有劃分層4、成膜層6、第2導(dǎo)電層7以及保護層200等。在上述結(jié)構(gòu)的有源驅(qū)動型自發(fā)光面板中，通過對第1導(dǎo)電層3實施本發(fā)明的表面處理，可將各種要因的發(fā)光不良防止于未然，可得到無發(fā)光不良的自發(fā)光面板。
如以上說明那樣，自發(fā)光面板把自發(fā)光元件形成在成為發(fā)光區(qū)域的開口部內(nèi)，該自發(fā)光元件在基板2上直接或隔著其他層形成第1導(dǎo)電層3，在第1導(dǎo)電層3上形成包含發(fā)光層的成膜層6，在該成膜層6上形成第2導(dǎo)電層7，在制造該自發(fā)光面板的情況下，進行第1工序，在第1導(dǎo)電層3a形成后，形成將該第1導(dǎo)電層3a上的成為發(fā)光區(qū)域A1的開口部3b進行劃分的劃分層4；第2工序，至少對第1導(dǎo)電層的開口部內(nèi)的表面進行表面處理；以及第3工序，在至少通過第2工序?qū)嵤┝吮砻嫣幚淼牡?導(dǎo)電層3d上使成膜層6成膜，因而可有效地進行第1導(dǎo)電層上的表面處理，從而可將由各種要因的短路等引起的發(fā)光不良防止于未然。
具體地說，通過對第1導(dǎo)電層3實施本發(fā)明的表面處理，可消除成膜不良。并且，通過實施本發(fā)明的表面處理，去除第1導(dǎo)電層與成膜層之間的覆膜和灰塵等異物，從而可減少電子(空穴)注入障礙。并且，在形成了劃分層4和隔壁部5等的結(jié)構(gòu)物的情況下，不會使劃分層4和隔壁部5等的結(jié)構(gòu)物破損即可對第1導(dǎo)電層3上的開口部內(nèi)的表面實施表面處理。并且，在第1導(dǎo)電層3上進行了表面處理之后，使成膜層6成膜，從而如上所述，可良好地形成成膜層。并且，當(dāng)把使用上述制造方法所形成的自發(fā)光元件用于自發(fā)光面板時，可得到例如無斑點等的顯示不良的發(fā)光特性良好的自發(fā)光面板。
并且，本發(fā)明的自發(fā)光面板具有在基板2上直接或隔著其他層所形成的第1導(dǎo)電層3，層疊在該第1導(dǎo)電層3上的包含發(fā)光層的成膜層6，形成在成膜層6上的第2導(dǎo)電層7，以及將第1導(dǎo)電層3上的成為發(fā)光區(qū)域A1的開口部3b進行劃分的劃分層4，第1導(dǎo)電層3具有通過開口部3b內(nèi)的表面處理所形成的薄層部3f，薄層部3f的表面成為與成膜層6的接觸面。因而可將發(fā)光不良防止于未然。
即，劃分層4形成為對形成在第1導(dǎo)電層3及其底面2a上的絕緣膜進行構(gòu)圖，至少覆蓋第1導(dǎo)電層3的邊緣部3c，第1導(dǎo)電層3在開口部3b內(nèi)的表面3e與劃分層所覆蓋的表面3g之間形成有高低差，因而通過在薄層部3f無異物的狀態(tài)下形成成膜層6，可將發(fā)光不良防止于未然。即，由于通過化學(xué)表面處理和物理表面處理對薄層部3f的表面3e進行表面處理，因而通過在薄層部3f無異物的狀態(tài)下形成成膜層6，可得到良好的發(fā)光特性。
此外，通過在第1導(dǎo)電層上設(shè)置薄層部f，還可提高光取出效率。
權(quán)利要求
1.一種自發(fā)光面板的制造方法，該自發(fā)光面板把自發(fā)光元件形成在成為發(fā)光區(qū)域的開口部內(nèi)，該自發(fā)光元件在基板上直接或隔著其他層形成第1導(dǎo)電層，在該第1導(dǎo)電層上形成包含發(fā)光層的成膜層，在該成膜層上形成第2導(dǎo)電層，其特征在于，該制造方法具有第1工序，在前述第1導(dǎo)電層形成后，形成將該第1導(dǎo)電層上的成為發(fā)光區(qū)域的開口部進行劃分的劃分層；第2工序，在前述第1工序后，至少對前述第1導(dǎo)電層的前述開口部內(nèi)的表面實施表面處理；以及第3工序，在至少實施了前述表面處理的前述第1導(dǎo)電層上形成前述成膜層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自發(fā)光面板的制造方法，其特征在于，前述表面處理是通過相對于前述劃分層選擇性地處理前述第1導(dǎo)電層的化學(xué)表面處理來進行的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自發(fā)光面板的制造方法，其特征在于，前述化學(xué)表面處理是通過相對于前述劃分層選擇性地溶解前述第1導(dǎo)電層的蝕刻處理來進行的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自發(fā)光面板的制造方法，其特征在于，前述表面處理是通過相對于前述劃分層選擇性地處理前述第1導(dǎo)電層的物理表面處理來進行的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4的任意一項所述的自發(fā)光面板的制造方法，其特征在于，前述劃分層形成為至少覆蓋前述第1導(dǎo)電層的邊緣部。
6.一種自發(fā)光面板，把自發(fā)光元件形成在成為發(fā)光區(qū)域的開口部內(nèi)，該自發(fā)光元件具有在基板上直接或隔著其他層形成的第1導(dǎo)電層，層疊在該第1導(dǎo)電層上的包含發(fā)光層的成膜層，以及形成在該成膜層上的第2導(dǎo)電層，該自發(fā)光面板的特征在于，具有將前述第1導(dǎo)電層上的成為發(fā)光區(qū)域的開口部進行劃分的劃分層，前述第1導(dǎo)電層在前述開口部內(nèi)具有薄層部，該薄層部的表面成為與前述成膜層的接觸面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自發(fā)光面板，其特征在于，前述第1導(dǎo)電層根據(jù)前述開口部內(nèi)的表面和前述劃分層所覆蓋的表面形成高低差。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的自發(fā)光面板，其特征在于，前述薄層部的表面是通過化學(xué)表面處理的處理面。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的自發(fā)光面板，其特征在于，前述薄層部的表面是通過物理表面處理的處理面。
10.根據(jù)權(quán)利要求6～9的任意一項所述的自發(fā)光面板，其特征在于，還具有形成在前述劃分層上的隔壁部。
11.根據(jù)權(quán)利要求6～9的任意一項所述的自發(fā)光面板，其特征在于，前述第1導(dǎo)電層形成在具有TFT的基板上。
全文摘要
本發(fā)明提供能實現(xiàn)將各種要因的發(fā)光不良防止于未然、并得到無發(fā)光不良的自發(fā)光面板等的自發(fā)光面板的制造方法和自發(fā)光面板。當(dāng)在基板(2)上直接或隔著其他層形成第1導(dǎo)電層(3)，在第1導(dǎo)電層(3)上層疊包含發(fā)光層的成膜層(6)，在該成膜層(6)上形成第2導(dǎo)電層(7)來制造自發(fā)光面板的情況下，進行第1工序，在第1導(dǎo)電層(3a)形成后，形成將第1導(dǎo)電層(3a)上的成為發(fā)光區(qū)域(Al)的開口部(3b)進行劃分的劃分層(4)；第2工序，至少對第1導(dǎo)電層的開口部內(nèi)的表面進行表面處理；以及第3工序，在至少通過第2工序?qū)嵤┝吮砻嫣幚淼牡?導(dǎo)電層(3d)上使成膜層(6)成膜。
文檔編號H05B33/10GK1901246SQ200610101889
公開日2007年1月24日 申請日期2006年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月19日
發(fā)明者中嶋真滋, 中島裕介, 結(jié)城敏尚 申請人:東北先鋒公司