有机发光装置及该装置的制造方法_2

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发光装置1中,用上部电极23覆盖有机化合物层22的端部。因 此,能够抑制水或氧从用作有机化合物层22的膜的端部渗透,因此能够减轻在膜的横向 (与基板表面平行的方向)上由水、氧等的渗透引起的有机化合物层22的劣化。
[0060] 进而,本发明的有机发光装置中,优选地,用作有机化合物层22的膜的端部的截 面具有5ymW下、更优选地1ymW下的锥形宽度。
[0061] 应指出地是,用作有机化合物层22的膜的端部的形状在tan0上可彼此相同或不 同,只要运些形状各自具有0.2W上的tan0。此外,用上部电极23覆盖用作有机化合物层 22的膜的各个端部,因此能够抑制水或氧从该膜的端部渗透。此外,用密封层30覆盖上部 电极23,因此能够W进一步有效的方式抑制水或氧从该膜的端部渗透。
[0062](第二实施方案)
[0063] 现在,对根据本发明的第二实施方案的有机发光装置进行说明。应指出地是,在下 述说明中,主要对与第一实施方案的不同进行说明。
[0064] 除了特别是在配置发光像素的区域中上部电极W所述的顺序具有第一上部电极 层和第二上部电极层W外,根据本实施方案的有机发光装置与根据第一实施方案的有机发 光装置相同。本实施方案中,有机化合物层的平面图案与第一上部电极层的平面图案基本 上相同,并且第二上部电极层的至少一部分与第一上部电极层重叠。本实施方案中,在第二 上部电极层没有与第一上部电极层重叠的区域中第二上部电极层与基板中设置的配线连 接部电连接。
[0065] 图4为表示根据本发明的第二实施方案的有机发光装置的截面示意图。图4的有 机发光装置2包括:基板10,其包括层间绝缘层11和像素分离膜12;和在与发光像素20对 应的基板10上的区域中配置的有机发光元件。有机发光元件包括下部电极21、有机化合物 层22、第一上部电极层26和第二上部电极层27。应指出地是,图4的有机发光装置2中, 上部电极23是通过W所述顺序将第一上部电极层26和第二上部电极层27层叠而得到的 电极。此外,图4的有机发光装置2具有配线连接部24。配线连接部24是基板10中设置 的、更具体地、与发光像素20对应的区域W外的形成基板10的层间绝缘层11上的区域中 设置的电极部件。
[0066] 图4的有机发光装置2中,形成有机发光元件的有机化合物层22和第一上部电极 层26是选择性地设置在发光区域20和该区域周围的区域中的部件。本发明中,通过采用 包括使用相同的光掩模的图案化来形成有机化合物层22和第一上部电极层26,因此两种 部件的平面形状(平面图案)基本上彼此相同。应指出地是,图案化的具体方案与有关有 机化合物层22和第一上部电极层26的细节(例如构成材料和成膜方法)一起将后述。
[0067] 本实施方案中,优选地,第一上部电极层26的端部的截面的倾斜与基板的表面之 间形成的角用93表示时,满足下式巧)和化)。
[0068]tan( 03) =ds/dg(5)
[0069]tan(目3) > 0. 2 巧)
[0070] 式巧)中,ds表示第一上部电极层的厚度和de表示第一上部电极层的端部的截面 的锥形宽度。
[0071] 由ds和de用式(5)确定的tan( 03)的值为0. 2W上时,能够使在用作第一上部 电极层26的膜的端部处产生的厚度梯度区域的尺寸减小,如有机化合物层22的情形中那 样。
[0072] 进而,本实施方案中,更优选地,第二上部电极层27的端部的截面的倾斜与基板 的表面之间形成的角用04表示时,满足下述式(7)和(8)。
[0073]tan(目4)=山/屯 (7)
[0074]tan(白4) > 0. 2 做
[00巧](式(7)中,d3表示第二上部电极层的厚度和CU表示第一上部电极层的端部的截 面的锥形宽度。)
[007引 由山和ds用式(7)确定的tan(目4)的值为0. 2W上时,能够至少使在基板的端 部与显示区域的最外周部处的发光区域限定单元之间配置的上部电极层27的端部处产生 的厚度梯度区域的尺寸减小。
[0077] 如上所述,有机化合物层22与第一上部电极层26或第二上部电极层27的平面图 案中,优选控制端部的形状W致基板平面上的至少一边的tan(0)值可为0.2W上。更优 选地,所有边中的tan(目)值为0.2W上。
[0078]如上所述,本实施方案中,控制形成预定层(22、26、27)的膜的端部的形状时,在 由至少有机化合物层22和上部电极23的成膜端部限定其边框区域的发光装置中,能够使 该边框区域变窄。边框区域的变窄也使能够由单片母体玻璃得到的有机发光装置的数目增 加,运导致生产率的改善。
[0079] 此外,图4的有机发光装置2中,用上部电极23,更具体地,形成上部电极23的第 一上部电极层26和第二上部电极层27覆盖有机化合物层22的端部。因此,能够抑制水或 氧从用作有机化合物层22的膜的端部渗透,因此能够减轻在膜的横向(与基板表面平行的 方向)上由水、氧等的渗透引起的有机化合物层22的劣化。
[0080] 本发明中,第二上部电极层27优选地覆盖第一上部电极层26,如图4中所示。运 是因为如下原因:物理的通孔或间隙例如针孔或裂纹在第一上部电极层26中开口时,能够 用第二上部电极层27覆盖该物理的通孔或间隙。此外,进行图案化W致第二上部电极层27 的图案端部可重叠在第一上部电极层26的图案上时,第一上部电极层26直接用作蚀刻止 挡W被过蚀刻,因此第一上部电极层26的厚度可能部分地变化并且有机化合物层22可能 受到某种损伤。但是,只要在发光像素20中使过蚀刻的区域和没有被过蚀刻的区域混合, 厚度的变化就不会引起任何特别的问题。因此,优选将第二上部电极层27配置在例如比第 一上部电极层26宽的区域中,即,W覆盖第一上部电极层26,如图4中所示。
[0081] [有机发光装置的制造方法]
[0082] 接下来,对本发明的有机发光装置的制造方法进行说明。
[008引(实施方案1)
[0084] 现在对根据本发明的实施方案1的有机发光装置的制造方法进行说明。本发明的 有机发光装置的制造方法包括下述制造工序:
[0085] (A)在下部电极上设置用于确定发光区域的发光限定区域的步骤;
[0086] 度)在下部电极上形成有机化合物层的步骤;
[0087] 似将有机化合物层的端部图案化的步骤讯
[0088] 值)在有机化合物层上形成上部电极的步骤。
[0089] 此外,本实施方案中,形成上部电极的步骤(步骤值))优选为如下步骤:配置上部 电极,W致该电极可与垫部连接,其与配线连接部电导通,覆盖有机化合物层的端部,并且 设置在基板上W建立基板侧的电导通。
[0090] 现在,对有关本实施方案的各个工序的细节进行说明。本实施方案中,将有机化合 物层图案化的步骤包括下述步骤:
[0091] (Cl)形成有机化合物层的步骤前形成剥离(lift-off)层的步骤;
[0092] 似)通过采用光刻法,W至少配置垫部的区域中形成的剥离层残留的方式将剥离 层图案化的步骤;和
[0093] (C3)形成有机化合物层的步骤后将剥离层与剥离层上设置的有机化合物层一起 除去的步骤。
[0094] 图5A-f5L是表示根据本发明的实施方案1的有机发光装置的制造方法的截面示意 图。应指出地是,图5A-化中所示的制造方法也是图1的有机发光装置1的制造方法。
[0095](1-1)基板形成步骤(图5A)
[0096] 首先制造用于制造有机发光装置的基板(图5A)。本实施方案(实施方案1)中 使用的基板10至少包括层间绝缘层11和像素分离膜12。图5A中所示的基板10中,在预 定的位置/区域中在层间绝缘层11上形成下部电极21和配线连接部24,并且用像素分离 膜12覆盖下部电极21和配线连接部24的端部。像素分离膜12在对应于发光像素20的 区域中具有开口 12a并且在配线连接部24与上部电极接触的接触位置具有开口12a。应指 出地是,尽管图5A中没有示出,基板10可包括用于控制有机发光装置的驱动的控制电路。 基板10中包括控制电路的情形下,为了确保控制电路与下部电极21或配线连接部24之间 的电连接,在层间绝缘层11的一部分中形成接触孔13。
[0097] 对形成图5A中所示的基板10的层间绝缘层11的构成材料并无特别限制,但优选 绝缘性优异的含有氮化娃(SiN)或氧化娃(SiO)的材料。此外,本发明中,术语"SiN"并不 意味着1:1的组成比并且其含义并不限于该组成比。
[0098] 取决于对于由发光层发出的光的下部电极21的功能(是否下部电极21透射光或 者反射光),对在层间绝缘层11上设置的下部电极21的构成材料进行适当选择。下部电极 21反射由发光层发出的光的情形下,将具有光反射性的电极层用于下部电极21。运种情形 下下部电极21的构成材料的实例为具有高光反射性的金属材料,例如侣(Al)或银(Ag)。 但是,运种情形下下部电极21的结构并不限于上述的具有光反射性的金属材料的单层。也 可采用包括具有光反射性的金属材料的层和透明导电材料例如ITO或氧化铜锋的层的层 叠电极膜作为下部电极21。下部电极21透射由发光层发出的光的情形下,将具有光透射性 的电极层用于下部电极21。运种情形下下部电极21的构成材料的实例为透明导电材料例 如ITO或氧化铜锋。
[0099] 同时形成下部电极21和配线连接部24的情形下,配线连接部24的构成材料与下 部电极21的构成材料相同。同时,本发明中下部电极21和配线连接部24能够采用独立的 工序形成。运种情形下配线连接部24的构成材料可不同于下部电极21的构成材料。
[0100] 用用于将层间绝缘层11下方的配线或电路(未示出)与下部电极21或配线连接 部24电连接的连接配线部件将层间绝缘层11的预定区域中形成的各个接触孔13填充。连 接配线部件能够是导电性高的材料,但本发明中并无特别限制。
[0101] 对像素分离膜12的构成材料并无特别限制,只要该材料是绝缘性材料。但是,在 有机材料的情形下,优选含有聚酷亚胺作为主要成分的材料,在无机材料的情形下,优选氮 化娃(SiN)、氧化娃(SiO)等。
[0102] (1-2)形成剥离层和光致抗蚀剂的步骤(图5B)
[0103] 接下来,在基板10的整个表面形成剥离层53。剥离层53的形成中使用的材料是 在不溶解有机化合物层22的溶剂中具有溶解性的材料,优选为例如水溶性聚合物材料。将 水溶性聚合物用作剥离层53的构成材料时,采用涂布系统例如旋涂或浸涂作为形成剥离 层53的方法,能够容易地形成该层。
[0104] 进而,在剥离层53上形成含有感光性材料的抗蚀剂层50 (图5B)。采用湿式成膜 法例如涂布法形成抗蚀剂层50,但是,对该层的形成中使用的溶剂并无特别限制,只要该溶 剂不溶解下层(剥离层53)。应指出地是,抗蚀剂层50的形成中使用的溶剂可能侵蚀剥离 层53时,可在剥离层53与抗蚀剂层50之间插入由无机化合物例如氮化娃或氧化娃形成的 保护层(未示出)。此外,本实施方案中,采用包括使用正型光致抗蚀剂的光刻法,但也可采 用包括使用负型光致抗蚀剂的光刻法。
[0105] (1-3)曝光步骤(图5C)
[0106] 接下来,从待设置图案化的有机化合物层22的区域(待设置发光像素20的区域) 将抗蚀剂层50和剥离层53选择性除去。例如,抗蚀剂层50为正型抗蚀剂时,如图5C中所 示,通过经由具有开口的掩模51使待配置有机化合物层22的区域暴露于光52,从而形成经 曝光W将至少发光像素20包围的抗蚀剂层50a。另一方面,抗蚀剂层50由负型抗蚀剂形成 时,通过采用具有反转的开口图案的掩模,能够形成相同形状的经曝光的抗蚀剂层50a。
[0107] (1-4)加工剥离层的步骤(图抓和祀)
[0108] 接下来,通过用显像剂进行显像已将曝光的抗蚀剂层50a除去后,通过使用图案 化的抗蚀剂层50作为掩模来进行干式蚀刻。对干式蚀刻的具体方法并无特别限制,只要 使用能够将剥离层53蚀刻的气体。本实施方案中,将氧气用作用于蚀刻剥离层53的气体 (蚀刻气体),但气体并不限于此。采用干式蚀刻对剥离层53的加工完成时,通过干式蚀刻 将用作蚀刻掩模的抗蚀剂层50的一部分或全部除去。图5E中所示的情形是采用干式蚀刻 对剥离层53的加工完成时通过干式蚀刻将抗蚀剂层50除去的情形。但是,本步骤中,无需 将抗蚀剂层50除去。气体种或者剥离层的厚度比抗蚀剂层50小得多的情形下,作为抗蚀 剂层50的构成材料的光致抗蚀剂可残留。但是,运种情况下,通过使用剥离液等可将残留 的抗蚀剂层50除去,或者通过进一步进行干式蚀刻可将抗蚀剂层50除去。或者,抗蚀剂层 50可原样残留。应指出地是,优选形成在剥离层53上设置的抗蚀剂层50W具有适当的厚 度,原因在于抗蚀剂层50也能够在剥离层53的干式蚀刻时被除去。此外,通过该步骤使下 部电极21露出(图5E)。运种情形下,在下一步骤中形成用作有机化合物层22的膜前,优 选进行预处理。例如,通过对基板10进行氣等离子体处理、氧等离子体处理、UV照射处理 或加热处理,从而调节下部电极21的电荷注入性并且将可能在下部电极21上产生的污物 等除去。
[0109] (1-5)形成有机化合物层的步骤(图5F)
[0110] 接下来,在下部电极21上形成用作有机化合物层22的膜(图5F)。在本步骤中 在下部电极21等上形成的有机化合物层22是一层或多层形成的层叠体,其至少包括发光 层。有机化合物层22由多层形成时,发光层W外的层具体地为例如空穴注入层、空穴传输 层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层或电子注入层。此外,尽管取决于在随后步骤中形 成的上部电极23的特性,层构成变化,但对有机化合物层22的层构成并无特别限制。本文 中使用的术语"上部电极23的特性"主要是指从上部电极23注入的载流子。上部电极23 注入空穴(正电荷载流子)时,下部电极21与发光层之间的层是用于注入和传输电子的 层,并且上部电极23与发光层之间的层是用于注入和传输空穴的层。上部电极23注入电 子(负电荷载流子)时,下部电极21与发光层之间的层是用于注入和传输空穴的层,并且 上部电极23与发光层之间的层是用于注入和传输电子的层。
[0111] 作为形成有机化合物层22的方法,可利用涂布系统例如旋涂或者基于真空沉积 法等的成膜方法。从元件性能的观点出发,常常采用真空沉积法形成该层,但本发明中,对 成膜系统并无特别限制。
[0112] 对形成有机化合物层22的各层进行说明。在空穴传输层与注入空穴的电极(阳 极)之间形成空穴注入层,W改
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