电光学元件的制造方法、电光学装置的制作方法

文档序号:8024693阅读:189来源:国知局
专利名称:电光学元件的制造方法、电光学装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种电光学元件的制造方法、电光学装置。
背景技术
以往,液晶显示装置或有机电致发光显示装置(有机EL显示装置)等电光学装置,作为显示组件被搭载在便携式电话或PDA等携带用电子机器中。近年来,即使在这些电子机器中,为了较多地看见精细的图像,优选提高构成上述电光学装置的电光学元件的颜色再现性。
这里,提出了一种改善这样的电光学元件的颜色再现性的微腔(Microcavity)构造(例如非专利文献1)。在该非专利文献1的微腔构造中,所谓的顶部发射构造,由在具有反射层的阳极和具有半透射性的阴极之间配置的有机EL层构成。该微腔构造,作为从有机EL层发出的光的波长中,选择与红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的任一种对应的波长并输出的一种光学滤光器发挥功能。
即,从有机EL层发光并由阳极反射的光(反射光),与同样地从有机EL层发光并透射阴极的光(透射光)产生多重干涉,而发射给定波长的光。然后,通过改变阳极和阴极之间的光学距离,从而改变上述反射光和透射光产生的干涉,并能够选择性地输出红色、绿色、蓝色波长分别不同的光。因此,该微腔构造中,通过在阳极和阴极之间,配置红色、绿色、蓝色膜厚分别不同的ITO(Indium Tin Oxide),从而依据各种颜色改变光学距离,并发射与各种颜色对应的波长的光。其结果,得到颜色纯度较高的发光,实现逼真的颜色再现性。
然而,该微腔构造,以往由于是通过光刻法而生产的,因此为了使红色、绿色、蓝色的ITO膜厚分别不同地成膜,需要多次光刻工序。其结果,用于形成电光学装置的制造工序数量较多,损坏其生产性。
非专利文献1Mitsuhiro Kashiwabara另著“Advanced AM-OLEDDisplay Based on White Emitter with Microcavity Structure”SID 04 DIGESTp1017-1019,2004。

发明内容
本发明正是为了解决上述问题而提出的,其目的在于提供一种提高颜色再现性,并提高生产性的电光学元件的制造方法、电光学装置。
为了解决上述问题,本发明的电光学元件的制造方法为,在层叠于基板上的发光层上形成第1电极和第2电极,通过上述第1以及第2电极使电流流过上述发光层,上述发光层发光的、电光学元件的制造方法,在上述第1电极的发光层一侧,由液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,形成光透射性的导电性隔离片。
根据本发明,在第1电极的发光层一侧,通过液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,从而形成光透射性的导电性隔离片。其结果,仅通过由液滴喷吐装置将功能液喷出,便能够容易地形成光透射性的导电性隔离片。因此,与例如通过光刻工序形成光透射性的导电性隔离片时相比,由于能够削减制造工序数,因此能够提高生产性。
本发明的电光学元件的制造方法中,上述第2电极为光透射性的电极,上述第1电极为光反射性的电极,在上述第1电极的发光层一侧通过液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,从而形成光透射性的导电性隔离片。
根据本发明,第2电极为光透射性的电极,第1电极为光反射性的电极,在第1电极的发光层一侧由液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,从而形成光透射性的导电性隔离片。其结果,例如,在顶部发射构造的电光学元件中,能够通过液滴喷吐装置喷吐的功能液形成光透射性的导电性隔离片。因此,具有高亮度同时还能够提高生产性。
本发明的电光学元件的制造方法中,上述第2电极为光透射性的电极,上述第1电极为光透射性的电极,在上述第1电极的发光层一侧由液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,从而形成光透射性的导电性隔离片,在上述第1电极和上述基板之间形成光反射层。
根据本发明,第2电极为光透射性的电极,第1电极为光透射性的电极,在第1电极的发光层一侧由液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,从而形成光透射性的导电性隔离片,在第1电极和基板之间形成光反射层。其结果为,例如在第1以及第2电极均为具有光透射性的电极的顶部发射构造的电光学元件中,能够通过液滴喷吐装置喷出的功能液从而形成光透射性的导电性隔离片。因此,具有高亮度同时还提高生产性。
本发明的电光学元件的制造方法中,上述基板为透明基板,上述第2电极为光反射性的电极,上述第1电极为光透射性的电极,在上述第1电极的发光层一侧通过液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,从而形成光透射性的导电性隔离片。
根据本发明,基板为透明基板,第2电极为光反射性的电极,第1电极为光透射性的电极,在第1电极的发光层一侧通过液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,从而形成光透射性的导电性隔离片。其结果为,例如在底部发射构造的电光学元件中,通过液滴喷吐装置喷出的功能液便能够形成光透射性的导电性隔离片。因此,能够提高生产性。
本发明的电光学元件的制造方法中,上述基板为透明基板,上述第2电极为光透射性的电极,上述第1电极为光透射性的电极,在上述第1电极的发光层一侧通过液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,从而形成光透射性的导电性隔离片,在与上述第2电极的上述发光层的相反侧形成光反射层。
根据本发明,基板为透明基板,第2电极为光透射性的电极,第1电极为光透射性的电极,在第1电极的发光层一侧由液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,从而形成光透射性的导电性隔离片,在与第2电极的发光层的相反侧形成光反射层。其结果,例如在第1以及第2电极均为具有光透射性的电极的底部发射构造的电光学元件中,通过液滴喷吐装置喷出的功能液,便能够形成光透射性的导电性隔离片。因此,能够提高生产性。
本发明的电光学元件的制造方法中,上述发光层由有机材料形成,上述电光学元件为有机电致发光元件。
根据本发明,能够提高有机电致发光元件的生产性。
本发明的电光学元件的制造方法中,上述发光层由发出白色光的有机材料形成。
根据本发明,能够提高发光层由发出白色光的有机材料形成的电光学元件的生产性。
本发明的电光学元件的制造方法中,从上述液滴喷吐装置喷出的含有上述导电性材料的功能液的喷出量,为使上述光透射性的导电性隔离片的膜厚为与上述电光学元件发射的光的波长对应的膜厚的喷出量。
根据本发明,从液滴喷吐装置喷出的含有导电性材料的功能液的喷出量,为使光透射性的导电性隔离片的膜厚为与电光学元件发射的光的波长对应的膜厚的喷出量。其结果为,仅通过对液滴喷吐装置喷出的功能液的喷出量进行控制,就能够容易地依据电光学元件发射的光的波长形成不同膜厚的光透射性的导电性隔离片。因此,与例如通过多次光刻工序形成不同膜厚的光透射性的导电性隔离片时相比,由于能够削减制造工序数,因此可提高颜色再现性,同时提高生产性。
本发明的电光学装置,具备由上述电光学元件的制造方法制造的电光学元件。
根据本发明,能够提高具备上述电光学元件的电光学装置的生产性。


图1为表示使本发明具体化后的有机EL显示组件的概略平面图。
图2表示该具体化的子像素的概略剖视图。
图3为表示该具体化的有机EL元件的概略剖视图。
图4为说明该具体化的从子像素发射的光的说明图。
图5为表示该具体化的液滴喷吐装置的概略正剖视图。
图6为表示另一例的底部发射构造的有机EL元件的概略剖视图。
图7为表示其他例的多光子构造的有机EL元件的概略剖视图。
图中10-有机EL显示组件,11-有机EL显示器,13-玻璃基板,15-像素电路,15R、15G、15B-子像素,16-有机EL元件,44-液滴喷头,Ds-液滴,Lr、Lg、Lb-光学距离,Oe-有机EL元件,Or-发光层,Ot-空穴输送层,Pa-阴极,Pc-阳极,Pr-反射层,Ps、Psr、Psg、Psb-隔离片,Pu-ITO形成材料,N-喷嘴。
具体实施例方式
以下,依据图1~图5对具体化本发明后的一实施方式进行说明。图1表示将有机电致发光显示组件10(有机EL显示组件)作为显示组件的概略平面图。
有机EL显示器11,在本实施方式中为顶部发射型的显示器,具备作为平面板状的基板的玻璃基板13。在该玻璃基板13的表面(像素形成面13a)的大致中央位置,形成四方形状的显示区域14。在该显示区域14内,图1中向上下方向(列方向)延伸的多根数据线Ld,和与该数据线Ld并列设置的电源线Lv以给定间隔排列。在与该数据线Ld正交的方向(行方向)上,延伸在该行方向的多根扫描线Ls以给定间隔排列。在这些数据线Ld和扫描线Ls的交差位置上,形成分别与各个红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)对应的子像素15R、15G、15B。即,子像素15R、15G、15B,通过与分别对应的数据线Ld、电源线Lv以及扫描线Ls连接,从而呈矩阵状反复排列。并且,将与红色、绿色、蓝色对应的子像素15R、15G、15B分别作为一组,构成像素电路15,其在扫描线Ls上,按顺序反复排列。
像素电路15,具有作为通过提供驱动电流而发光的电光元件的有机电致发光元件(有机EL元件)16;对该有机EL元件16的发光进行控制的薄膜晶体管(TFT)17;还有未图示的电容元件等。
在作为像素形成面13a的一侧端的显示区域14的左侧,形成以COG(Chip on glass)方式安装的扫描线驱动电路18。扫描线驱动电路18,对于上述各扫描线Ls,输出用于选择扫描线Ls上的子像素15R、15G、15B的扫描信号。而且,扫描线驱动电路18,与未图示的印刷基板连接,基于从该印刷基板的控制用IC等输出的控制信号,在给定的时刻将上述扫描信号输出给给定的扫描线Ls。并且,通过由四方形状的保护玻璃基板13b(图1中的两点划线)覆盖像素形成面13a的大致整个面,从而对这些扫描线驱动电路18以及显示区域14进行保护。
在作为像素形成面13a的一侧端的显示区域14的下侧,形成数据线端子形成部19。在该数据线端子形成部19,形成与各数据线Ld对应的多个数据线端子(未图示)。各个数据线端子,为由铜箔等形成的端子,沿着玻璃基板13的下侧边13c等间距排列,并分别与对应的数据线Ld电连接。并且,通过使各个数据线端子从上述保护玻璃基板13b露出,从而各个数据线Ld,可与外部电连接。
如图1所示,在作为像素形成面13a的一侧端的数据线端子形成部19的表侧,连接柔性基板12。该柔性基板12上,具备基板主体20。基板主体12,为在上下方向形成较长的长尺状的柔性基板,由具有电绝缘性的聚酰亚胺树脂形成。并且,柔性基板12,按照使其基板主体20的表面(图1的背面)与像素形成面13a相向的方式而设置。在基板主体20的表面,在与上述数据线端子形成部19相向的位置,设置外部端子形成部23。在该外部端子形成部23,以与上述数据线端子相向的间距宽度形成多个连接端子(未图示)。并且,柔性基板12,通过所谓的异方性导电膜(ACF)方式与各个连接端子对应的数据线端子电连接,并被安装在有机EL显示器11(有机EL显示组件10)中。
在外部端子形成部23的下侧,安装驱动用IC芯片27。驱动用IC芯片27,生成并提供用于使有机EL元件16发光的驱动信号以及驱动电压。驱动用IC芯片27,通过上述异方性导电膜(ACF)方式被安装在基板主体20(柔性基板12)上。
并且,使在该驱动用IC芯片27的输出侧(有机EL显示器11一侧)形成的未图示的连接端子与在上述外部端子形成部23中形成的连接端子,通过输出布线30被连接,从而驱动用IC芯片27,与各数据线Ld以及电源线Lv电连接。并且,使在驱动用IC芯片27的输入侧(图1中下侧)形成的未图示的连接端子与未图示的印刷基板的控制用IC通过输入布线31被连接,从而驱动用IC芯片27,与该控制用IC电连接。
并且,驱动用IC芯片27,基于从控制用IC输出的控制信号,将驱动电压提供给电源线Lv,同时将数据信号在给定的时刻输出到给定的数据线Ld。即,一旦驱动用IC芯片27将上述数据信号输出给由上述扫描信号选择的像素电路15(子像素15R、15G、15B),则像素电路15(子像素15R、15G、15B)的有机EL元件16基于该数据信号发光。
图2为在有机EL显示器11的玻璃基板13上形成的子像素15R、15G、15B中、与红色对应的子像素15R的剖视图。另外,其它的子像素15G、15B,除后述的阳极Pc的膜厚以外,都与子像素15R的构成相同,因此省略其图示和说明。本实施方式中,如图4所示,在被分别配置在子像素15R、15G、15B中的发出白色光的有机EL元件16的上面,分别配置与红色、绿色、蓝色对应的滤色器CFR、CFG、CFB,以进行全彩色显示。图4为对从与各种颜色对应的像素电路15(子像素15R、15G、15B)发射的光进行说明的说明图。
如图2所示,TFT17,在其最下层具备沟道膜B1。沟道膜B1,为在像素形成面13a上形成的岛状p型聚硅膜,在图2中的左右两侧,具备活性化的未图示的n型区域(源极区域以及漏极区域)。即,TFT17,为所谓的聚硅型TFT。
从像素形成面13a一侧,向沟道膜B1的上侧中央位置,依次形成栅极绝缘膜D0、栅电极Pg以及栅布线M1。栅极绝缘膜D0,为氧化硅膜等具有光透射性的绝缘膜,堆积在像素形成面13a的大致整个面。栅电极Pg,为钽等低电阻金属膜,形成于沟道膜B1的大致中央位置。栅极布线M1,为ITO等具有光透射性的透明导电膜,使栅电极Pg与驱动用IC芯片27(参照图1)电连接着。并且,一旦驱动用IC芯片27通过栅极布线M1向栅电极Pg输入数据信号,则TFT17,基于其数据信号成为导通状态。
在沟道膜B1的上述源极区域以及漏极区域的上侧,形成在图2中向上侧延伸的源极接触器Sc以及漏极接触器Dc。各接触器Sc、Dc,由使与沟道膜B1的接触电阻变低的金属硅化物等金属膜形成。并且,这些各个接触器Sc、Dc以及栅电极Pg(栅布线M1),通过由氧化硅膜等组成的第1层间绝缘膜D1分别被电绝缘。
在各个接触器Sc、接触器Dc的上侧,分别形成由铝等低电阻金属膜组成的电源线M2s以及阳极线M2d。电源线M2s,使源极接触器Sc与未图示的驱动电源电连接。阳极线M2d,使漏极接触器Dc与有机EL元件16电连接。这些电源线M2s以及阳极线M2d,通过由氧化硅膜等绝缘性材料组成的平坦化膜D2分别被电绝缘。并且,通过形成该平坦化膜D2,就能够使在该平坦化膜D2上形成的有机EL元件16平坦化。并且,一旦TFT17基于数据信号成为导通状态,则与该数据信号对应的驱动电流,被从电源线M2s(驱动电源)提供给阳极线M2d(有机EL元件16)。
如图2所示,在平坦化膜D2的上侧,形成有机EL元件16。在该有机EL元件16的最下层,形成阳极Pc(相当于发明之一以及之二所述的第1电极)。
阳极Pc,如图3所示,由反射层Pr和隔离片Ps的层叠构造而构成,隔离片Ps,为在反射层Pr的上部层叠的光透射性的导电性隔离片。另外,图3为有机EL元件16的剖视图。反射层Pr,在本实施方式中,由例如Cr等金属材料形成。
隔离片Ps,在本实施方式中,为例如ITO等具有光透射性的透明导电膜,由10mm以上的膜厚形成。该隔离片Ps,在本实施方式中,依据各种颜色使其膜厚不同,如图4所示,按照与蓝色对应的子像素15B的隔离片Psb、与绿色对应的子像素15G的隔离片Psg、与红色对应的子像素15R的隔离片Psr的顺序依次变厚的方式形成。
如图2所示,阳极Pc,其一端与阳极线M2d连接。其阳极Pc的上侧外围,按照包围该阳极Pc的方式堆积第3层间绝缘膜D3。第3层间绝缘膜D3,由感光性聚酰亚胺或丙稀等树脂膜形成,并使各有机EL元件16的阳极Pc电绝缘。而且,第3层间绝缘膜D3,使阳极Pc的上侧打开,形成由其内周面组成的隔壁D3a。
在阳极Pc的上侧的隔壁D3a内侧,形成由有机材料组成的有机电致发光层(有机EL层)Oe。有机EL层Oe,如图3所示,为由空穴输送层Ot和发光层Or这2层组成的有机化合物层。另外,本实施方式中,该发光层Or,为发出白色光的发光层。在该有机EL层Oe的上侧,形成阴极Pa(相当于本发明之一以及之二所述的电极),该阴极Pa形成在ITO等具有光透射性的透明导电膜、与有机EL层Oe之间的界面上,由Mg等金属膜组成。如图2所示,为了覆盖像素形成面13a一侧的整个面,而形成阴极Pa,各个像素电路15通过共用该阴极Pa,从而向各个有机EL元件16提供公共电位。
即,有机EL元件16,为由这些阳极Pc(反射层Pr、隔离片Ps)、有机EL层Oe以及阴极Pa形成的有机电致发光元件(有机EL元件)。
在阴极Pa的上侧,由树脂等涂布材料形成密封部P1,其用于防止各种金属膜或有机EL层Oe的氧化等。并且,在该密封部P1的上面形成第4层间绝缘膜D4。第4层间绝缘膜D4,由感光性聚酰亚胺或丙稀等树脂膜形成。并且,第4层间绝缘膜D4,使上述有机EL层Oe的上侧打开,形成由其内周面组成的隔壁D4a。并且,在密封部P1的上侧的隔壁D4a的内侧,形成滤色器CFR。滤色器CFR,由与红色对应的颜料形成。并且,在滤色器CFR的上侧,由树脂等涂布材料形成密封部P2,其用于防止滤色器CFR的氧化等。
而且,一旦将与数据信号对应的驱动电流提供给阳极线M2d,则有机EL层Oe,以与该驱动电流对应的亮度发光。此时,从有机EL层Oe向阴极Pa一侧(图2中的上侧)发出的光,透射阴极Pa、密封部P1、滤色器CFR、密封部P2(以下称作透射光)。并且,从有机EL层Oe向阳极Pc侧(图2中的下侧)发出的光,通过阳极Pc的反射层Pr被反射(以下称作反射光),并透射隔离片Ps、有机EL层Oe、阴极Pa、密封部P1、滤色器CFR、密封部CFR、密封部P2。并且,上述透射光和反射光产生干涉后的光向保护玻璃基板13b一侧发射。
由于该被发射的光的光谱的波长λ,依赖于作为反射层Pr和阴极Pa的距离的光学距离Lr、Lg、Lb(参照图4),因此通过依据各种颜色(红色、绿色、蓝色)改变该光学距离Lr、Lg、Lb,从而得到与各种颜色对应的光的波长λ。本实施方式中,通过依据各种颜色形成不同厚度的隔离片Ps(Psr、Psg、Psb),改变光学距离Lr、Lg、Lb,从而得到与各种颜色对应的光的波长λ。
即,如图4所示,在与光的波长最长的红色对应的子像素15R中,按照使光学距离Lr最长的方式,形成隔离片Psr,使其膜厚最厚。另一方面,在与光的波长最短的蓝色对应的子像素15B中,按照使光学距离Lb最短的方式,形成隔离片Psb,使其膜厚最薄。并且,在与光的波长处于两者中间的绿色对应的子像素15G中,按照使光学距离Lg处于两者中间的方式,形成隔离片Psg。
接着,以下关于像素电路15(子像素15R、15G、15B)的制造方法进行说明。
首先,在像素形成面13a的整个面上,通过采用乙硅烷等为原料气体的CVD法等堆积非晶硅膜。接着,通过受激准分子激光器等向该非晶硅照射紫外线光,以在像素形成面13a的整个面形成结晶后的硅膜。接着,通过光刻法以及蚀刻法使该聚硅膜形成图案(patterning),并形成沟道膜B1。
一旦形成沟道膜B1,则通过采用以硅烷等为原料气体的CVD法在沟道膜B1以及像素形成面13a的上侧整个面上堆积氧化硅膜等,形成栅极绝缘膜D0。一旦形成栅极绝缘膜D0,则根据溅射法等在该栅极绝缘膜Do的上侧整个面上堆积钽等低电阻金属膜,通过使该低电阻金属膜形成图案,从而在栅极绝缘膜D0的上侧形成栅电极Pg。一旦形成栅电极Pg,则通过将该栅电极Pg作为掩模的粒子掺杂方法,在沟道膜B1上形成n型区域(源极区域以及漏极区域)。接着,通过溅射法等在栅电极Pg以及栅极绝缘膜D0的上侧整个面上堆积ITO等具有光透射性的透明导电膜,通过使该透明导电膜形成图案,从而在栅电极Pg的上侧形成栅极布线M1。
一旦形成栅极布线M1,则通过以TEOS(tetraethoxy silane,四乙氧基硅烷)等为原料的CVD方法,在栅极布线M1以及栅极绝缘膜D0的上侧整个面上堆积氧化硅膜等,形成第1层间绝缘膜D1。一旦形成第1层间绝缘膜D1,则通过光刻法或蚀刻法等,形成一对圆形孔(接触孔Hd、Hs),其从源极区域以及漏极区域到图2上侧的第1层间绝缘膜D1的上侧为止打开。一旦形成接触孔Hd、Hs,则通过溅射法等将金属硅化物埋入该接触孔Hd、Hs内,同时在第1层间绝缘膜D1的上侧整个面堆积金属膜。并且,通过蚀刻法等将除该接触孔Hd、Hs内以外的金属膜除掉,从而形成源极接触器Sc以及漏极接触器Dc。
一旦形成各个接触器Sc、Dc,则通过溅射法在该接触器Sc、Dc以及第1层间绝缘膜D1的上侧整个面上堆积铝等金属膜,使该金属膜形成图案后形成与各个接触器Sc、Dc连接的电源线M2s以及阳极线M2d。接着,通过以TEOS等为原料的CVD法,在这些电源线M2s、阳极线M2d以及第1层间绝缘膜D1的上侧整个面上堆积氧化硅膜等,形成平坦化膜D2。再接着,通过光刻法或蚀刻法等,形成圆形孔(过孔Hv),其使从阳极线M2d的一部分到图2上侧的平坦化膜D2的上侧为止打开。一旦形成过孔Hv,则通过溅射法等将铬等金属膜堆积在平坦化膜D2的上侧整个面上,同时埋入该过孔Hv内。然后,使该金属膜形成图案,并形成通过过孔Hv与阳极线M2d连接的阳极Pc(反射层Pr)。
一旦形成反射层Pr,则在该反射层Pr上形成抗蚀剂等掩模,在该反射层Pr以及平坦化膜D2的上侧整个面上堆积感光性聚酰亚胺或丙稀等树脂膜。并且,使上述树脂等剥离,并形成具备隔壁D3a的第3层间绝缘膜D3。
一旦形成隔壁D3a,接着,在其隔壁D3a内形成阳极Pc(隔离片Ps)。图5为说明隔离片Ps的形成方法的说明图。首先,关于用于形成隔离片Ps的液滴喷吐装置的构成进行说明。
如图5所示,在玻璃基板13的上侧,配置构成液滴喷吐装置的液滴喷头44。该液滴喷头44中,具备喷嘴板45。在该喷嘴板45的一侧面的玻璃基板13一侧的面(喷嘴形成面45a),沿着垂直方向Z形成多个喷嘴N,其使作为含有导电性材料的功能液体的ITO形成材料Pu喷出。并且,玻璃基板13,其位置按照使该像素形成面13a与喷嘴形成面45a平行,且各个隔壁D3a的中心位置与各个喷嘴N的中心位置相向那样被决定。
在各个喷嘴N的上侧,形成与未图示的容器槽连通且分别与红色、绿色、蓝色各色对应的供给室46R、46G、46B,其可将ITO形成材料Pu供应给喷嘴N内。在各个供给室46R、46G、46B的上侧,设置振动板47,其沿着垂直方向Z往返振动,以使各个供给室46R、46G、46B内的容积扩大或缩小。在该振动板47的上侧的、与各个供给室46R、46G、46B相向的位置,配置分别与红色、绿色、蓝色各色对应的压电元件48R、48G、48B,其分别沿着垂直方向Z产生伸缩运动,以使振动板47振动。
接着,关于通过上述液滴喷吐装置形成隔离片Ps的方法进行说明。
首先,向液滴喷头44输入用于形成隔离片Ps的驱动信号。接着,基于该驱动信号使各压电元件48R、48G、48B分别产生伸缩运动,使各供给室46R、46G、46B的容积分别扩大或缩小。这时,一旦使各供给室46R、46G、46B的容积缩小,则被缩小后的容积量的ITO形成材料Pu,作为液滴Ds从各个喷嘴N喷出到对应的隔壁D3a内。接着,一旦扩大各供给室46R、46G、46B的容积,则被扩大后的容积量的ITO形成材料Pu,被从未图示的容器槽供分别应给供给室46R、46G、46B内。
即,液滴喷头44,通过分别扩大或缩小如上的各供给室46R、46G、46B,从而将与关于各种颜色分别不同的膜厚对应的给定容量的ITO形成材料Pu喷出到隔壁D3a内。然后,放置被喷出的ITO形成材料Pu仅给定时间,以使该ITO形成材料Pu干燥后,通过将玻璃基板13载送给未图示的焙烧室进行焙烧,从而使具有导电性的隔离片Ps(Psr、Psg、Psb),按每种颜色分别形成不同的膜厚。
其结果,例如,使在通过光刻法形成隔离片Ps(Psr、Psg、Psb)时,由于不需要用于因每种颜色而改变膜厚的多次光刻工序,因此能够降低制造工序。而且,由于不需要通过光刻法或蚀刻法削除在隔离片Ps(Psr、Psg、Psb)以外的地方堆积的ITO,因此能够降低在制造工序中的ITO的使用量。
一旦形成隔离片Ps,则通过喷墨法等向由隔壁D3a包围的隔离片Ps上喷出空穴输送层Ot的构成材料,通过使该构成材料干燥以及凝固,从而形成空穴输送层Ot。进而,通过喷墨法等,向该空穴输送层Ot上喷出发光层Or的构成材料,通过使该构成材料干燥以及凝固,从而形成发光层Or。这样,形成具备空穴输送层Ot和发光层Or的有机EL层Oe。
一旦形成有机EL层Oe,则通过溅射法,向该有机EL层Oe以及第3层间绝缘膜D3的上侧整个面上堆积铝等金属膜,形成阴极Pa。一旦形成阴极Pa,则通过CVD法等在阴极Pa的上侧整个面上堆积树脂等涂布材料,形成密封部P1。接着,在该密封部P1上形成抗蚀剂等掩模,并在该密封部P1的上侧整个面上堆积感光性聚酰亚胺或丙稀等树脂膜。并且,使上述抗蚀剂等剥离,形成具备隔壁D4a的第4层间绝缘膜D4。然后,在隔壁D4a内形成滤色器CFR(CFG、CFB)并通过密封部P2进行密封,从而在像素形成面13a上形成具备有机EL元件16的像素电路15(子像素15R、15G、15B)。
根据上述实施方式,能够得到以下所述的效果。
(1)根据本实施方式,有机EL元件16通过层叠阳极Pc(反射层Pr、隔离片Ps)、有机EL层Oe以及阴极Pa而构成。并且,依据红色、绿色、蓝色各种颜色使隔离片Ps的膜厚不同。其结果,能够高精度地从有机EL元件16中取出与红色、绿色、蓝色各种颜色对应的光。因此,能够提高采用有机EL元件16的有机EL显示器11的颜色再现性。
(2)根据本实施方式,依据红色、绿色、蓝色各种颜色通过液滴喷吐装置(液滴喷头44)形成不同膜厚的隔离片Psr、Psg、Psb。其结果为,通过仅对ITO形成材料Pu的喷出量进行控制,便能够容易形成不同膜厚的隔离片Psr、Psg、Psb。因此,例如,与通过多次光刻工序形成不同膜厚的隔离片Psr、Psg、Psb时相比,能够削减制造工序数。
(3)根据本实施方式,依据红色、绿色、蓝色各种颜色通过液滴喷吐装置(液滴喷头44)形成不同膜厚的隔离片Psr、Psg、Psb。其结果为,能够仅向未形成隔离片Psr、Psg、Psb的部分(与有机EL元件16对应的地方)喷出功能液。因此,例如由于不需要通过蚀刻将在有机EL元件16以外的部分堆积的ITO削除,因此能够降低制造所使用的材料量。
另外,上述实施方式可按照以下的方式进行变更。
上述实施方式中,玻璃基板13为透明的,当然也可以是不锈钢等不透明的基板。
上述实施方式中,有机EL元件16作为顶部发射构造被具体化了,当然也可如图6所示那样,是底部发射构造。另外,图6为作为顶部发射构造具体化后的子像素15R中、除去滤色器CFR后的剖视图。这时,基板为透明基板,由ITO形成阳极Pc(相当于发明之一以及发明之四所述的第1电极),通过改变液滴喷吐装置喷出的功能液的喷出量,从而使该阳极Pc的膜厚因每个与各种颜色对应的像素电路15(子像素15R、15G、15B)而不同。并且,使作为阴极Pa(相当于本发明之一以及之四所述的第2电极)和阳极Pc的距离的光学距离Lr、Lg、Lb不同。
而且,在该底部发射构造中,其构造可以是,由光透射性的电极构成阴极Pa,在与阴极Pa的发光层Or的相反侧形成由Cr等金属材料组成的反射层Pr(相当于本发明之五所述的光反射层)。
上述实施方式中,虽然阳极Pc由反射层Pr和隔离片Ps构成,但是其构成也可以是由隔离片Ps构成阳极Pc,在平坦化膜D2和阳极Pc(相当于本发明之一以及之三所述的第1电极)之间形成反射层Pr(相当于本发明之三所述的光反射层)。
上述实施方式中,虽然将有机EL元件16作为顶部发射构造具体化了,但是如图7所示,也可以是使顶部发射构造的有机EL元件16层叠的多光子的构造。另外,图7为有机EL元件16的部分放大图。这时,也通过改变液滴喷吐装置喷出的功能液的喷吐量,从而使隔离片Ps的膜厚因每个与各种颜色对应的子像素15R、15G、15B而不同,且使作为阴极Pa和阳极Pc的距离的、光学距离Lr、Lg、Lb不同。并且,多光子构造、即通过使有机EL层Oe(发光层Or)重叠从而增加产生的光子,可实现相当于100%或者更多的内部量子效率。其结果,能够提高颜色再现性,同时以较少的制造工序数量制造亮度高且寿命长的有机EL元件16。
上述实施方式中,像素电路15,其构成为在具有发出白色光的发光层Or的有机EL元件16的上面配置滤色器CFR、CFG、CFB以进行全彩色显示。然而其构成也可以是不设置滤色器CFR、CFG、CFB,而分别使用红色、绿色、蓝色3种有机材料作为子像素15R、15G、15B的发光层Or,以进行全彩色显示。
上述实施方式中,有机EL元件16,其构成为在具备发出白色光的发光层Or的有机EL元件16上面配置滤色器CFR、CFG、CFB,以进行全彩色显示。然而其构成也可以是在具备发出蓝色光的发光层的有机EL元件的上面,配置与子像素15R对应的红色荧光膜、与子像素15G对应的绿色荧光膜,以进行全彩色显示。
上述实施方式中,有机EL元件16的隔离片Psr、Psg、Psb的图案形成是通过生成隔壁D3a而进行的。然而其也可以是不生成隔壁D3a,而在平坦化膜D2上预先形成疏液图案。这时,在该疏液图案上通过液滴喷吐装置将ITO形成材料Pu喷出,从而与上述实施方式同样能够形成隔离片Psr、Psg、Psb。
上述实施方式中,有机EL元件16的隔离片Psr、Psg、Psb的图案形成是通过生成隔壁D3a而进行的。然而其也可以是不生成隔壁D3a,而在平坦化膜D2上预先形成亲液图案。这时,在该亲液图案上通过液滴喷吐装置喷出ITO形成材料Pu,从而与上述实施方式同样能够形成隔离片Psr、Psg、Psb。
上述实施方式中,将液滴喷吐装置喷出的功能液作为ITO形成材料Pu具体化了,但是并不仅限与此,任何具有光透射性的功能液,只要是在焙烧凝固时具有导电性的功能液即可。
上述实施方式中,作为形成隔离片Psr、Psg、Psb的透明电极材料,采用ITO。其也可以是采用ITO、IZO、ATO、FTO、Sn2O、ZnO2、CdO、TiO2、V2O5等作为透明电极材料、半透明电极材料。
上述实施方式中,作为形成有机EL元件16的反射层Pr的材料采用Cr。其也可以采用Ti、Ag、Au、Ni、Al以及其合金等。
上述实施方式中,将显示组件作为有机EL显示组件10被具体化了。然而本发明并不仅限与此,例如也可以是具备液晶显示器的显示组件,或者具备平面状的电子放射元件、具备利用通过从该元件放射的电子产生的荧光物质发出的光的电场效应型显示器(FED或SED等)的显示组件。
权利要求
1.一种电光学元件的制造方法,是在层叠于基板上的发光层上形成第1电极和第2电极,通过所述第1以及第2电极使电流流过所述发光层,所述发光层发光的、电光学元件的制造方法,其特征在于,在所述第1电极的发光层一侧,由液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,形成光透射性的导电性隔离片。
2.根据权利要求1所述的电光学元件的制造方法,其特征在于,所述第2电极为光透射性的电极,所述第1电极为光反射性的电极,在所述第1电极的发光层一侧通过液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,形成光透射性的导电性隔离片。
3.根据权利要求1所述的电光学元件的制造方法,其特征在于,所述第2电极为光透射性的电极,所述第1电极为光透射性的电极,在所述第1电极的发光层一侧由液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,形成光透射性的导电性隔离片,在所述第1电极和所述基板之间形成光反射层。
4.根据权利要求1所述的电光学元件的制造方法,其特征在于,所述基板为透明基板,所述第2电极为光反射性的电极,所述第1电极为光透射性的电极,在所述第1电极的发光层一侧通过液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,形成光透射性的导电性隔离片。
5.根据权利要求1所述的电光学元件的制造方法,其特征在于,所述基板为透明基板,所述第2电极为光透射性的电极,所述第1电极为光透射性的电极,在所述第1电极的发光层一侧通过液滴喷吐装置将含有导电性材料的功能液喷出,形成光透射性的导电性隔离片,在与所述第2电极的所述发光层相反侧形成光反射层。
6.根据权利要求1~5任一项所述的电光学元件的制造方法,其特征在于,所述发光层由有机材料形成,所述电光学元件为有机电致发光元件。
7.根据权利要求1~6任一项所述的电光学元件的制造方法,其特征在于,所述发光层,由发出白色光的有机材料形成。
8.根据权利要求1~7任一项所述的电光学元件的制造方法,其特征在于,从所述液滴喷吐装置喷出的含有所述导电性材料的功能液的喷出量,为使所述光透射性的导电性隔离片的膜厚为与所述电光学元件发射的光的波长对应的膜厚的喷出量。
9.一种电光学装置,其特征在于,具备由权利要求1~8任一项所述的电光学元件的制造方法所制造的电光学元件。
全文摘要
有机EL元件由阳极(反射层、隔离片)、有机EL层以及阴极构成。并且,依据显示红色、绿色、蓝色的各个子像素(15R)、(15G)、(15B),通过液滴喷吐装置(液滴喷头(44))形成不同膜厚的隔离片。各个隔离片由ITO形成,通过仅对液滴喷头(44)喷出的ITO形成材料(Pu)的喷出量进行控制,从而形成与各种颜色对应的不同膜厚的隔离片。从而,提供一种提高颜色再现性同时还提高生产性的电光学元件的制造方法、电光学装置。
文档编号H05B33/12GK1784096SQ200510128600
公开日2006年6月7日 申请日期2005年11月29日 优先权日2004年11月29日
发明者石田纮平 申请人:精工爱普生株式会社
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