JP2012003988A - 有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ダメージを与えることもなく工程を増やさずに封止を行うことを目的とする。
【解決手段】回路層３４上に発光層４０を含む有機層３８を形成する。端子３２の上方を避けて、有機層３８上に第２電極５０を形成する。端子３２及び第２電極５０を覆うように、接着剤５２を介して第１基板１０に第２基板５４を貼り付ける。第２基板５４を切断して、第２基板５４の端子３２と対向する部分を除去する。有機層３８を形成する工程で、有機層３８の少なくとも一層を、端子３２に載るように形成する。第２基板５４を貼り付ける工程で、接着剤５２を、端子３２の上方で有機層３８の少なくとも一層上にも配置する。第２基板５４の部分を除去する工程で、除去される部分とともに、接着剤５２の接着によって、端子３２上にある有機層３８の少なくとも一層を除去する。
【選択図】図５

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法に関する。

従来、有機エレクトロルミネッセンスパネルの封止方法として、有機エレクトロルミネッセンス素子を形成したデバイス基板を封止ガラスとシール剤によって封止する中空封止が用いられており、デバイス基板と封止基板の間に空間が存在していた。かかる方法では、乾燥剤を配置するための場所を確保するため封止ガラスの加工が必要である。また、封止ガラスに力が加わると撓んで有機エレクトロルミネッセンス素子面に接触し、黒点欠陥発生の原因となっていた。

これらの問題を解決するため、デバイス基板と封止ガラスの間の空間を接着シートで埋めてしまう平板封止プロセス（固体封止）が検討されている。平板封止プロセスでは、接着シートの材質の問題はあるにせよ、プロセス的には、有機エレクトロルミネッセンスパネルの信頼性を確保するためデバイス基板のできるだけ広い面積を被覆すること、外部回路との接続端子をどのように形成していくかが課題となっている。

特許文献１及び２には、封止膜の一部若しくは全部にレーザー光を照射して、端子部上の封止膜を除去することで、端子部を露出させる給電用開口部を形成する方法が開示されている。

特開２００６−６６３６４号公報 特開２００６−１８５５９３号公報

しかし、上記方法では、レーザーにより端子部にダメージが発生しやすい、端子部を露出させるための工程が増加する、という問題がある。

本発明は、ダメージを与えることもなく工程を増やさずに封止を行うことができる有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法を提供することを目的とする。

（１）本発明に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法は、端子及び第１電極を含む回路層が形成された第１基板を用意する工程と、前記回路層上に、それぞれ有機材料からなる発光層、電子輸送層、正孔輸送層、電子注入層及び正孔注入層のうち少なくとも前記発光層を含む有機層を形成する工程と、前記端子の上方を避けて、前記有機層上に第２電極を形成する工程と、前記端子及び前記第２電極を覆うように、接着剤を介して前記第１基板に第２基板を貼り付ける工程と、前記第２基板を切断して、前記第２基板の前記端子と対向する部分を除去する工程と、を含み、前記有機層を形成する工程で、前記有機層の少なくとも一層を、前記端子に載るように形成し、前記第２基板を貼り付ける工程で、前記接着剤を、前記端子の上方で前記有機層の前記少なくとも一層上にも配置し、前記第２基板の前記部分を除去する工程で、除去される前記部分とともに、前記接着剤の接着によって、前記端子上にある前記有機層の前記少なくとも一層を除去することを特徴とする。本発明によれば、端子を有機層で覆ってから封止を行い、その後、第２基板の一部を除去するときに接着剤を介して有機層を端子から剥離するので、ダメージを与えることもなく工程を増やさずに封止を行うことができる。

（２）（１）に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、前記第２基板を貼り付ける工程の前に、前記第２電極上及び前記端子上にある前記有機層の前記少なくとも一層上に無機層を形成する工程をさらに含み、前記第２基板を貼り付ける工程で、前記接着剤を前記無機層上にも配置し、前記第２基板の前記部分を除去する工程で、除去される前記有機層の前記少なくとも一層と前記接着剤の間に介在する前記無機層も除去することを特徴としてもよい。

（３）（２）に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、前記有機層及び前記無機層を、蒸着又はスパッタリングによって形成することを特徴としてもよい。

（４）（１）から（３）のいずれか１項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、前記接着剤を、スクリーン印刷又はディスペンスによって、前記第１基板又は前記第２基板に供給することを特徴としてもよい。

（５）（１）に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、前記第１基板を用意する工程で、複数の前記第１基板に切り出されるための第１マザー基板を用意し、前記第１マザー基板は、複数の前記第１基板にされる領域それぞれに対応して複数の前記回路層が形成され、前記第２基板を貼り付ける工程で、複数の前記第２基板に切り出されるための第２マザー基板を前記第１マザー基板に貼り付け、前記第１マザー基板を複数の前記第１基板に切断する工程と、前記第２マザー基板を複数の前記第２基板に切断する工程と、をさらに含むことを特徴としてもよい。

（６）（５）に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、前記接着剤として、接着シートを使用することを特徴としてもよい。

（７）（６）に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、複数の前記回路層は、複数行複数列で配列され、前記接着シートは、いずれかの一列又は一行に並ぶ前記回路層を覆う短冊状をなし、複数の前記接着シートで、前記第１マザー基板に前記第２マザー基板を貼り付けることを特徴としてもよい。

（８）（６）に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、前記接着シートをロールシートに貼り付けて用意し、前記ロールシートから前記接着シートを、前記第１マザー基板又は前記第２マザー基板に供給することを特徴としてもよい。

（９）（１）から（８）のいずれか１項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、前記第１基板に第２基板を貼り付ける工程を、大気中、不活性ガス雰囲気又は真空中で行うことを特徴としてもよい。

本発明の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法で使用する第１基板を説明する図である。 本発明の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法で使用する第１基板を説明する図である。 本発明の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法の貼り付け工程を説明する平面図である。 本発明の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法の貼り付け工程を説明する断面図である。 本発明の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法の切断及び剥離の工程を説明する図である。 本発明の実施形態に係る方法によって製造された有機エレクトロルミネッセンスパネルを示す断面図である。 接着剤の位置を説明するための図である。 本発明の実施形態の変形例１を説明する図である。 本発明の実施形態の変形例２を説明する図である。 本発明の実施形態の変形例３を説明する図である。 本発明の実施形態の変形例３を説明する図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図１〜図５は、本発明の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法を説明する図である。

本実施形態では、ガラス基板などからなる第１基板１０を用意する。第１基板１０には、第１基板１０からの不純物に対するバリアとなるアンダーコート１２が形成され、その上に半導体層１４が形成されている。半導体層１４を覆ってゲート絶縁膜１６が形成されている。ゲート絶縁膜１６の上にはゲート電極１８が形成され、ゲート電極１８を覆って層間絶縁膜２０が形成されている。層間絶縁膜２０上には第１電極２２が形成されている。第１電極２２は、層間絶縁膜２０を貫通して、半導体層１４上のソース電極２４及びドレイン電極２６の一方に電気的に接続している。また、ソース電極２４及びドレイン電極２６の他方は、層間絶縁膜２０を貫通してその上に形成された電源供給配線２８に電気的に接続されている。層間絶縁膜２０、第１電極２２及び電源供給配線２８上に、絶縁層３０が形成されている。絶縁層３０は、第１電極２２の一部を開口させるように形成されている。絶縁層３０によって、第１電極２２の一部を囲むバンクが形成される。

図１は、第１基板１０及びその上の構造物を示す断面図であり、図２は、図１に示す構造の他の部分の断面図である。第１基板１０には、図２に示すように、端子３２が設けられている。端子３２は、例えば、ゲート電極１８から連続一体的に延びる導電体の一部であり、ゲート絶縁膜１６上に形成されている。絶縁層３０は、端子３２の一部を露出させるように形成されている。

上述した端子３２及び第１電極２２は回路層３４の一部である。回路層３４は、半導体層１４、ソース電極２４、ドレイン電極２６及びゲート電極１８によって構成される薄膜トランジスタを含む。

本実施形態では、多面取りのパネル製造方法が想定している。そこで、第１基板１０を用意する工程で、複数の第１基板１０に切り出されるための第１マザー基板３６を用意する。第１マザー基板３６は、複数の第１基板１０にされる領域それぞれに対応して複数の回路層３４（図３参照）が形成されている。１つの第１基板１０には１つの回路層３４が形成されている。複数の回路層３４は、複数行複数列で配列されている（図３参照）。

図１に示すように、回路層３４上に有機層３８を形成する。有機層３８は、少なくとも発光層４０を含み、さらに、電子輸送層４２、正孔輸送層４４、電子注入層４６及び正孔注入層４８のうち少なくとも一層を含んでもよい。有機層３８を構成する少なくとも一層は、有機材料からなる。有機層３８は、蒸着又はスパッタリングによって形成する。

電子注入層４６は、例えば、ＬｉＦを０．５ｎｍの厚みで真空蒸着によって形成したものである。電子注入層４６の役割は陰極からの電子の注入を容易にするものである。電子注入層４６の上には電子輸送層４２が形成される。電子輸送層４２は、例えば、真空蒸着によりトリス（８−キノリノール）アルミニューム（以下Ａｌｑと略す）を２０ｎｍの厚さに形成したものである。電子輸送層４２の役割は電子を発光層４０まで、少ない抵抗で効率よく運ぶ役割を持つ。その上には発光層４０が形成されている。発光層４０において、電子と正孔が再結合することによるＥＬ発光が生ずる。発光層４０は、例えば、Ａｌｑとキナクリドン（Ｑｃと略す）の共蒸着膜を２０ｎｍの厚さに形成したものである。ＡｌｑとＱｃの蒸着速度の比は４０：１である。発光層４０の上には正孔輸送層４４が形成されている。この正孔輸送層４４は陽極から供給された正孔を少ない抵抗で効率よく発光層４０に運ぶ役割をもつ。正孔輸送層４４は、α―ＮＰＤを蒸着により５０ｎｍの厚さに形成してものである。正孔輸送層４４の上には正孔注入層４８が形成されている。正孔注入層４８は、陽極からの正孔の注入を容易にするものである。正孔注入層４８は銅フタロシアニンを蒸着により５０ｎｍの厚さに形成したものである。

本実施形態では、有機層３８の少なくとも一層（例えば発光層４０）は、端子３２に載るように形成する。すなわち、端子３２は、有機層３８の少なくとも一層によって覆われる。

次に、図１に示すように、有機層３８上に第２電極５０を形成する。第２電極５０は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明電極材料から形成する。第２電極５０は、バンクとなる絶縁層３０上に載るように形成する。ただし、第２電極５０は端子３２の上方を避けて形成する（図２参照）。

図３及び図４に示すように、端子３２及び第２電極５０を覆うように、例えばエポキシ系の接着剤５２を介して第１基板１０に第２基板５４を貼り付ける。図３は、第１基板１０に貼り付けられた第２基板５４を示す平面図であり、図４は、貼り付けられた第１基板１０及び第２基板５４の断面図である。第２基板５４を貼り付けることで、有機層３８を封止して湿気による劣化を防止することができる。

本実施形態では、多面取りのパネル製造方法が想定しているので、複数の第２基板５４に切り出されるための第２マザー基板５６を用意する。そして、第２マザー基板５６を第１マザー基板３６に貼り付ける。

接着剤５２は、スクリーン印刷又はディスペンスによって、第１基板１０又は第２基板５４に供給し、その後、第２基板５４を第１基板１０に貼り付ける。接着剤５２は、表示領域では第２電極５０上に設けられ、その外側（額縁領域）では絶縁層３０上に設けられる。接着剤５２は、端子３２の上方では、有機層３８の少なくとも一層上にも配置する。つまり、接着剤５２と端子３２との間に接着剤５２が介在する。そのため、端子３２は接着剤５２に接着しない。なお、第１基板１０に第２基板５４を貼り付ける工程は、大気中、不活性ガス雰囲気又は真空中で行う。

次に、図５に示すように、第２基板５４を切断して、第２基板５４の端子３２と対向する部分を除去する。そして、除去される部分とともに、接着剤５２の接着によって、端子３２上にある有機層３８を除去する。有機層３８は、スパッタリング又は蒸着によって形成されているので、強固には一体化していないため、剥離することが容易である。有機層３８の一部が端子３２上に残っても、溶剤にディッピングすることで除去することができる。そして、有機層３８を除去することで、端子３２が露出する。端子３２は、図示しない外部回路との電気的接続を図るためのものである。

本実施形態によれば、端子３２を有機層３８で覆ってから封止を行い、その後、第２基板５４の一部を除去するときに接着剤５２を介して有機層３８を端子３２から剥離する。したがって、ダメージを与えることもなく工程を増やさずに封止を行うことができる。

また、第１マザー基板３６を複数の第１基板１０に切断し、第２マザー基板５６を複数の第２基板５４に切断する。これらの切断は、第２基板５４の端子３２と対向する部分を除去するための切断と同時に行ってもよい。いずれの切断もスクライビングによって行うことができる。

図６は、本発明の実施形態に係る方法によって製造された有機エレクトロルミネッセンスパネルを示す断面図である。有機エレクトロルミネッセンスパネルは、第１基板１０及び第２基板５４を有する。第１基板１０には回路層３４（図１参照）が形成されており、回路層３４を覆うように接着剤５２の層が配置されている。接着剤５２によって、第１基板１０及び第２基板５４が接着されている。回路層３４は、端子３２を含む。端子３２は、接着剤５２及び第２基板５４のいずれからも露出する部分を有している。

図７は、接着剤５２の位置を説明するための図である。有機エレクトロルミネッセンスパネルにおいて、接着剤５２からなる層の切断面は、図７に示すように、第１基板１０及び第２基板５４の切断面からずれていても、そのずれ量が０．２ｍｍ以下であれば製品として問題はない。具体的には、第２基板５４の、端子３２上の部分を除去するための切断面から内側に入り込むように、接着剤５２の切断面が位置している。一方、第１マザー基板３６及び第２マザー基板５６を第１基板１０及び第２基板５４に切断して形成される切断面から外側に突出するように、接着剤５２の切断面が位置している。

［変形例１］
図８は、本発明の実施形態の変形例１を説明する図である。この変形例では、接着剤として、接着シート１５２を使用する。接着シート１５２は、複数の回路層３４（図３参照）のうち、いずれかの一列又は一行に並ぶ回路層３４を覆う短冊状をなしている。複数の接着シート１５２で、第１マザー基板３６に第２マザー基板５６を貼り付ける。その他の内容は、上記実施形態で説明した内容が該当する。

［変形例２］
図９は、本発明の実施形態の変形例２を説明する図である。この変形例では、接着シート２５２をロールシート２５８に貼り付けて用意する。ロールシート２５８から接着シート２５２を、第１マザー基板３６又は第２マザー基板５６に供給する。その他の内容は、上記実施形態で説明した内容が該当する。

［変形例３］
図１０及び図１１は、本発明の実施形態の変形例３を説明する図である。この変形例では、図３に示す第２基板５４を第１基板１０に貼り付ける工程の前に、第２電極５０上及び端子３２上にある有機層３８上に無機層３６０（例えばＳｉＮ）を形成する。無機層３６０は、蒸着又はスパッタリングによって形成する。

次に、第２基板５４（図４参照）を貼り付ける工程で、接着剤５２（図４参照）を無機層３６０上にも配置する。そして、第２基板５４の一部を除去する工程で、除去される有機層３８と接着剤５２の間に介在する無機層３６０も除去する。その他の内容は、上記実施形態で説明した内容が該当する。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。

１０ 第１基板、１２ アンダーコート、１４ 半導体層、１６ ゲート絶縁膜、１８ ゲート電極、２０ 層間絶縁膜、２２ 第１電極、２４ ソース電極、２６ ドレイン電極、２８ 電源供給配線、３０ 絶縁層、３２ 端子、３４ 回路層、３６ 第１マザー基板、３８ 有機層、４０ 発光層、４２ 電子輸送層、４４ 正孔輸送層、４６ 電子注入層、４８ 正孔注入層、５０ 第２電極、５２ 接着剤、５４ 第２基板、５６ 第２マザー基板、１５２ 接着シート、２５２ 接着シート、２５８ ロールシート、３６０ 無機層。

Claims (9)

1. 端子及び第１電極を含む回路層が形成された第１基板を用意する工程と、
   前記回路層上に、それぞれ有機材料からなる発光層、電子輸送層、正孔輸送層、電子注入層及び正孔注入層のうち少なくとも前記発光層を含む有機層を形成する工程と、
   前記端子の上方を避けて、前記有機層上に第２電極を形成する工程と、
   前記端子及び前記第２電極を覆うように、接着剤を介して前記第１基板に第２基板を貼り付ける工程と、
   前記第２基板を切断して、前記第２基板の前記端子と対向する部分を除去する工程と、
   を含み、
   前記有機層を形成する工程で、前記有機層の少なくとも一層を、前記端子に載るように形成し、
   前記第２基板を貼り付ける工程で、前記接着剤を、前記端子の上方で前記有機層の前記少なくとも一層上にも配置し、
   前記第２基板の前記部分を除去する工程で、除去される前記部分とともに、前記接着剤の接着によって、前記端子上にある前記有機層の前記少なくとも一層を除去することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
2. 請求項１に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
   前記第２基板を貼り付ける工程の前に、前記第２電極上及び前記端子上にある前記有機層の前記少なくとも一層上に無機層を形成する工程をさらに含み、
   前記第２基板を貼り付ける工程で、前記接着剤を前記無機層上にも配置し、
   前記第２基板の前記部分を除去する工程で、除去される前記有機層の前記少なくとも一層と前記接着剤の間に介在する前記無機層も除去することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
3. 請求項２に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
   前記有機層及び前記無機層を、蒸着又はスパッタリングによって形成することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
   前記接着剤を、スクリーン印刷又はディスペンスによって、前記第１基板又は前記第２基板に供給することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
5. 請求項１に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
   前記第１基板を用意する工程で、複数の前記第１基板に切り出されるための第１マザー基板を用意し、
   前記第１マザー基板は、複数の前記第１基板にされる領域それぞれに対応して複数の前記回路層が形成され、
   前記第２基板を貼り付ける工程で、複数の前記第２基板に切り出されるための第２マザー基板を前記第１マザー基板に貼り付け、
   前記第１マザー基板を複数の前記第１基板に切断する工程と、
   前記第２マザー基板を複数の前記第２基板に切断する工程と、
   をさらに含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
6. 請求項５に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
   前記接着剤として、接着シートを使用することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
7. 請求項６に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
   複数の前記回路層は、複数行複数列で配列され、
   前記接着シートは、いずれかの一列又は一行に並ぶ前記回路層を覆う短冊状をなし、
   複数の前記接着シートで、前記第１マザー基板に前記第２マザー基板を貼り付けることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
8. 請求項６に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
   前記接着シートをロールシートに貼り付けて用意し、
   前記ロールシートから前記接着シートを、前記第１マザー基板又は前記第２マザー基板に供給することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
9. 請求項１から８のいずれか１項に記載された有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
   前記第１基板に第２基板を貼り付ける工程を、大気中、不活性ガス雰囲気又は真空中で行うことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。

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