特許 5720054 表示パネル装置および表示パネル装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5720054

(24)【登録日】2015年4月3日

(45)【発行日】2015年5月20日

(54)【発明の名称】表示パネル装置および表示パネル装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05B 33/26 20060101AFI20150430BHJP

   H05B 33/12 20060101ALI20150430BHJP

   H05B 33/22 20060101ALI20150430BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20150430BHJP

   H05B 33/10 20060101ALI20150430BHJP

   H05B 33/28 20060101ALI20150430BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20150430BHJP

   H01L 27/32 20060101ALI20150430BHJP

【ＦＩ】

   H05B33/26 Z

   H05B33/12 B

   H05B33/22 Z

   H05B33/14 A

   H05B33/22 D

   H05B33/10

   H05B33/28

   G09F9/30 365

【請求項の数】23

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2011-530744(P2011-530744)

(86)(22)【出願日】2010年9月7日

(86)【国際出願番号】JP2010005475

(87)【国際公開番号】WO2011030534

(87)【国際公開日】20110317

【審査請求日】2013年7月24日

(31)【優先権主張番号】特願2009-212486(P2009-212486)

(32)【優先日】2009年9月14日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】514188173

【氏名又は名称】株式会社ＪＯＬＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】100189430

【弁理士】

【氏名又は名称】吉川 修一

(74)【代理人】

【識別番号】100190805

【弁理士】

【氏名又は名称】傍島 正朗

(72)【発明者】

【氏名】年代 健一

【審査官】 越河 勉

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−３１１２３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１８１８３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１３４６２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｂ ３３／２６

Ｇ０９Ｆ ９／３０

Ｈ０１Ｌ ２７／３２

Ｈ０１Ｌ ５１／５０

Ｈ０５Ｂ ３３／１０

Ｈ０５Ｂ ３３／１２

Ｈ０５Ｂ ３３／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

傾斜した側壁により形成される開口部を有する隔壁と、
前記隔壁の開口部に形成された第１電極層と、
前記第１電極層の上方に形成された有機機能層と、
前記有機機能層上に形成された第２電極層と、を具備し、
前記第１電極層は、前記第１電極層の端部が前記隔壁の側壁に乗り上げるように接触し、前記隔壁の側壁と接触する端部に近接する周縁部のみに、上方に開口した凹部を有する
表示パネル装置。

【請求項2】

前記第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部は、前記第１電極層の上方に形成された前記有機機能層によって覆われている
請求項１記載の表示パネル装置。

【請求項3】

前記第１電極層は金属層である、
請求項１記載の表示パネル装置。

【請求項4】

前記第１電極層と前記有機機能層との間に介在し、前記第１電極層の酸化を防止する透明導電層を設け、
前記第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部は、前記透明導電層によって覆われている
請求項３記載の表示パネル装置。

【請求項5】

前記第１電極層は透明導電膜である、
請求項１記載の表示パネル装置。

【請求項6】

前記有機機能層は、有機ＥＬ層を含む
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の表示パネル装置。

【請求項7】

前記第１電極層は、陽極金属層であり、
前記第２電極層は、陰極金属層であり、
前記有機機能層は、有機ＥＬ層及び正孔注入層を含む
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の表示パネル装置。

【請求項8】

前記第１電極層は、陽極金属層であり、
前記第２電極層は、陰極金属層であり、
前記有機機能層は、有機ＥＬ層、正孔輸送層、及び正孔注入層、を含む
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の表示パネル装置。

【請求項9】

前記第１電極層と前記第２電極層との間に電流を流し前記有機機能層に含まれる有機ＥＬ層を発光させる駆動トランジスタを含む薄膜トランジスタ層を前記第１電極層の下方に設け、
前記有機ＥＬ層と前記薄膜トランジスタ層との間に、前記有機ＥＬ層と前記薄膜トランジスタ層との間を平坦化する平坦化膜が設けられている
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の表示パネル装置。

【請求項10】

前記平坦化膜層と前記隔壁とは別部材にて形成されている
請求項９記載の表示パネル装置。

【請求項11】

前記平坦化膜層と前記隔壁とは同一部材にて一体に形成されている
請求項９記載の表示パネル装置。

【請求項12】

前記周縁部の内側の前記第１電極層はほぼ平坦である
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の表示パネル装置。

【請求項13】

請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の表示パネル装置を備えた表示装置。

【請求項14】

基台上に、傾斜した側壁により形成される開口部を有する隔壁を形成する第１工程と、
所定の薄膜形成法にて、前記隔壁の上面から前記開口部の底面に渡って第１電極層を形成する第２工程と、
前記第１電極層の端部が前記隔壁の側壁と接触した状態を維持しつつ、前記第１電極層の前記隔壁の側壁と接触する端部に近接する周縁部に、上方に開口した凹部が形成されるように、エッチング処理にて前記第１電極層をパターニングする第３工程と、
前記上方に開口した凹部を埋めるように、前記第１電極層の上層を構成する層を形成する第４工程と、
前記第１電極層の上方に第２電極層を形成する第５工程と、を含む
表示パネル装置の製造方法。

【請求項15】

前記第４工程において、前記第１電極層の上層を構成する層は、前記第１電極層の形成面積より大きい形成面積で形成され、前記第１電極層の周縁部に形成された上方に開口した凹部を埋める、
請求項１４記載の表示パネル装置の製造方法。

【請求項16】

前記第４工程において、前記第１電極層の前記凹部を埋める層は有機機能層である
請求項１４から請求項１５のいずれか１項に記載の表示パネル装置の製造方法。

【請求項17】

前記第２工程において前記第１電極層を形成した後、前記第３工程において前記第１電極層をパターニングする前に、前記第１電極層上に透明導電層を形成し、
前記第３工程において、前記透明導電層の所定の位置に、フォトリソグラフィーによりレジストを配置し、前記レジストをマスクにした第１のエッチングにより前記透明導電層をパターニングし、さらに、前記レジストをマスクにした第２のエッチングにより前記第１電極層をパターニングする
請求項１５に記載の表示パネル装置の製造方法。

【請求項18】

前記第４工程において、前記第１電極層の凹部を埋める層は、前記第１電極層の酸化を防止する透明導電層であり、
さらに、前記透明導電層と前記第２電極層との間に有機機能層を形成する工程を含む
請求項１４又は請求項１５に記載の表示パネル装置の製造方法。

【請求項19】

前記第３工程において、前記第１電極層上の所定の位置に、フォトリソグラフィーにより第１のレジストを配置し、前記第１のレジストをマスクにして前記第１電極層をパターニングし、
前記第４工程において、前記第１のレジストを除去した後、パターニングされた前記第１電極層を覆うように前記透明導電層を成膜し、前記透明導電層上の所定の位置に、フォトリソグラフィーにより第２のレジストを配置し、前記第２のレジストをマスクにしたエッチングにより前記透明導電層をパターニングする
請求項１８に記載の表示パネル装置の製造方法。

【請求項20】

前記第２工程と前記第３工程とは、同一の工程であって、前記平坦化膜と前記隔壁とを同一部材にて一体に形成する
請求項１４から請求項１９のいずれか１項に記載の表示パネル装置の製造方法。

【請求項21】

前記所定の薄膜形成法は、スパッタリング法である
請求項１４から請求項２０のいずれか１項に記載の表示パネル装置の製造方法。

【請求項22】

前記第１電極層は、陽極金属層であり、
前記第２電極層は、陰極金属層であり、
前記有機機能層は、有機ＥＬ層と前記陽極金属層からの正孔を前記有機ＥＬ層に注入する正孔注入層とを含み、
前記正孔注入層の形成は前記所定の薄膜形成法にて行われ、前記有機ＥＬ層の形成はインクジェットによる有機材料の塗布にて行われる
請求項１４から請求項２１のいずれか１項に記載の表示パネル装置の製造方法。

【請求項23】

前記第３工程において、前記第１電極層の端部を前記隔壁の側壁に乗り上げるように接触させる
請求項１４に記載の表示パネル装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、表示パネル装置および表示パネル装置の製造方法に関し、特に有機ＥＬ表示パネル装置に関する。

【背景技術】

【0002】

有機ＥＬ表示パネル装置は、有機化合物の電界発光現象を利用した発光表示パネル装置であり、携帯電話機などに用いられる小型の表示パネル装置として実用化されている。

【0003】

有機ＥＬ表示パネル装置は、画素ごとに独立に発光制御可能な複数の有機ＥＬ素子を基板上に配列して構成される。

【0004】

典型的な有機ＥＬ表示パネル装置は、基板上に、駆動回路、画素ごとに分離された画素電極（例えば陽極）、有機機能層、共通電極（例えば陰極）を備えている。有機機能層は、少なくとも有機化合物からなる有機ＥＬ層を含み、さらに、電子注入層、電子輸送層、正孔輸送層、正孔注入層などの複数の機能層のうちの１つ以上が積層されてもよい。

【0005】

このように構成された有機ＥＬ表示パネル装置において、陽極および陰極から正孔注入層、電子輸送層などを介して有機ＥＬ層へ電荷が注入され、注入された電荷が有機ＥＬ層内で再結合することによって、発光が生じる。

【0006】

このような有機ＥＬ表示パネル装置の一例が、例えば特許文献１および特許文献２に開示されている。

【0007】

図８（Ａ）は、特許文献１に開示される有機ＥＬ表示装置８００の要部を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置８００は、基板８０１、駆動トランジスタ８０２、絶縁膜８０３、画素電極８０４、バンク膜８０５、発光材料層８０６、および対向電極８０７を備えている。

【0008】

図８（Ｂ）は、特許文献２に開示される有機発光表示装置９００の要部を示す断面図である。有機発光表示装置９００は、基板９０１、薄膜トランジスタ９０２、平坦化膜９０３、第１画素電極９０４、画素定義膜９０５、有機ＥＬ層９０６、および第２画素電極９０７を備えている。

【0009】

有機ＥＬ表示装置８００のバンク膜８０５、および有機発光表示装置９００の画素定義膜９０５はいずれも、絶縁性の材料にて個々の画素電極上の好適範囲に開口部を設けて形成されており、個々の画素の発光領域を開口部内に規定する隔壁として機能する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特開２００７−１２３２８６号公報

【特許文献2】特開２００８−７２０７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

しかしながら、従来の有機ＥＬ表示パネル装置では、バンク膜８０５や画素定義膜９０５といった隔壁の開口部の輪郭近傍において発光機能が失われ、発光領域が縮小するという不具合（画素の劣化）が起こることが知られている。

【0012】

図９（Ａ）〜図９（Ｃ）は、従来技術に係る有機ＥＬ表示パネル装置において、そのような不具合が起こる過程を、単純化された有機ＥＬ素子７００の例で説明する図である。

【0013】

有機ＥＬ素子７００の製造において、画素電極７０４（上述の画素電極８０４および第１画素電極９０４）は、例えばスパッタリング法などの薄膜形成法にて、基板７０１の全面に金属層等の薄膜層７０４Ａを形成し、次に、レジスト７０４Ｍをマスクとして用いたエッチング処理により、薄膜層７０４Ａの不要領域を剥離し、必要領域のみ残すことで形成される（図９（Ａ））。

【0014】

しかし、湿式エッチング処理にて画素電極７０４を形成する場合、エッチング液が画素電極７０４の側面に回り込むことで、画素電極７０４の端面には、側方へ開口した凹部が形成される（図９（Ｂ））。その状態で、例えば湿式法、スパッタリング法などの薄膜形成法にて画素電極７０４の上に隔壁７０５（上述のバンク膜８０５および画素定義膜９０５）を積層すると、前記凹部は閉じた空洞７０８になる。

【0015】

このような空洞７０８に溜まった空気、水分が、矢印７０９で示されるように、完成した有機ＥＬ素子７００の、特には有機ＥＬ層７０６などに入り込み、有機ＥＬ層７０６を劣化させ、デバイス特性を低下させ、あるいは寿命を劣化するなどの原因となる（図９（Ｃ））。

【0016】

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、従来よりも高い信頼性が得やすい構造の表示パネル装置、およびその製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0017】

上述した課題を解決するために、本発明の表示パネル装置は、傾斜した側壁により形成される開口部を有する隔壁と、前記隔壁の開口部に形成された第１電極層と、前記第１電極層の上方に形成された有機機能層と、前記有機機能層上に形成された第２電極層と、を具備し、前記第１電極層は、前記第１電極層の端部が前記隔壁の側壁に乗り上げるように接触し、前記第１電極層の前記隔壁の側壁と接触する端部に近接する周縁部のみに、上方に開口した凹部を有する。

【発明の効果】

【0018】

本発明に係る表示パネル装置によると、前記第１電極層は、前記第１電極層の前記隔壁の側壁と接触する端部に近接する周縁部のみに、上方に開口した凹部を有している。

【0019】

その状態で、印刷法で電荷注入層、発光層などの原料であるインクを前記第１電極層の上に形成した場合であっても、前記インクは、第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部の中にも入り込み、空洞の発生を防止できる。

【0020】

あるいは、スパッタリング法などの薄膜形成法にて前記第１電極層の上にＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）、あるいは金属酸化物の電荷注入層などの別の薄膜を形成しても、前記別の薄膜は第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部の中にも形成され、空洞の発生を防止できる。

【0021】

その結果、前記第１電極層と前記有機機能層との間に空洞が生じることを防止し、デバイス特性を安定させ、また、寿命の低下を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１（Ａ）、（Ｂ）は、実施の形態１に係る有機ＥＬ表示パネル装置の要部の構造の一例を示す平面図および断面図である。

【図2】図２（Ａ）〜（Ｆ）は、実施の形態１に係る有機ＥＬ表示パネル装置の製造工程の一例を示す断面図である。

【図3】図３（Ａ）〜（Ｃ）は、実施の形態１に係る有機ＥＬ表示パネル装置の製造工程の一例を示す断面図である。

【図4】図４は、実施の形態２に係る有機ＥＬ表示パネル装置の構造の一例を示す断面図である。

【図5】図５（Ａ）〜（Ｄ）は、実施の形態２に係る有機ＥＬ表示パネル装置の製造工程の一例を示す断面図である。

【図6】図６は、実施の形態３に係る有機ＥＬ表示パネル装置の構造の一例を示す断面図である。

【図7】図７（Ａ）〜（Ｅ）は、実施の形態３に係る有機ＥＬ表示パネル装置の製造工程の一例を示す断面図である。

【図8】図８（Ａ）、（Ｂ）は、従来技術に係る有機ＥＬ表示装置の構造の一例を示す断面図である。

【図9】図９（Ａ）〜（Ｃ）は、従来技術に係る有機ＥＬ表示装置の課題を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

本発明の表示パネル装置の１つの態様は、傾斜した側壁により形成される開口部を有する隔壁と、前記隔壁の開口部に形成された第１電極層と、前記第１電極層の上方に形成された有機機能層と、前記有機機能層上に形成された第２電極層と、を具備し、前記第１電極層は、前記第１電極層の端部が前記隔壁の側壁に乗り上げるように接触し、前記第１電極層の前記隔壁の側壁と接触する端部に近接する周縁部のみに、上方に開口した凹部を有する。ここで、周縁部の内側の前記第１電極層はほぼ平坦であってもよい。

【0024】

本態様によると、前記第１電極層は、前記第１電極層の前記隔壁の側壁と接触する端部に近接する周縁部のみに、上方に開口した凹部を有している。

【0025】

その状態で、印刷法で電荷注入層、発光層などの原料であるインクを前記第１電極層の上に形成した場合であっても、前記インクは、第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部の中にも入り込み、空洞の発生を防止できる。

【0026】

あるいは、スパッタリング法などの薄膜形成法にて前記第１電極層の上にＩＴＯ、あるいは金属酸化物の電荷注入層などの別の薄膜を形成しても、前記別の薄膜は第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部の中にも形成され、空洞の発生を防止できる。

【0027】

その結果、前記第１電極層と前記有機機能層との間に空洞が生じることを防止し、デバイス特性を安定させ、また、寿命の低下を防止できる。

【0028】

また、本発明の表示パネル装置の１つの態様では、前記第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部は、前記第１電極層の上方に形成された前記有機機能層によって覆われている。

【0029】

本態様によると、前記第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部は、前記有機機能層によって覆われている。

【0030】

これにより、エッチング処理により第１電極層の周縁部分の形状が内部に窪んだ形状となった場合であっても、前記第１電極層の周縁部に設けられた前記内部に窪んだ凹部は、上方に開口している。その状態で、前記第１電極層の上に有機機能層を形成すると、前記有機機能層は、第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部の中にも形成されることになる。

【0031】

その結果、前記第１電極層と前記有機機能層との間に空洞が生じることを防止し、デバイス特性を安定させ、また、寿命の低下を防止できる。

【0032】

また、本発明の表示パネル装置の１つの態様では、前記第１電極層と前記有機機能層との間に介在し、前記第１電極層の酸化を防止する透明導電層を設け、前記第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部は、前記透明導電層によって覆われている。

【0033】

本態様によると、前記第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部は、前記透明導電層によって覆われている。

【0034】

これにより、エッチング処理により第１電極層の周縁部分の形状が内部に窪んだ形状となった場合であっても、前記第１電極層の周縁部に設けられた前記内部に窪んだ凹部は、上方に開口している。その状態で、前記第１電極層の上に透明導電層を形成すると、前記透明導電層は、第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部の中にも形成されることになる。

【0035】

その結果、前記第１電極層と前記透明導電層との間に空洞が生じることを防止し、デバイス特性を安定させ、また、寿命の低下を防止できる。

【0036】

また、本発明の表示パネル装置の１つの態様では、前記有機機能層は、有機ＥＬ層を含む。

【0037】

本態様によると、前記有機機能層は、有機ＥＬ層を含んでもよい。

【0038】

また、本発明の表示パネル装置の１つの態様では、前記第１電極層は、陽極金属層であり、前記第２電極層は、陰極金属層であり、前記有機機能層は、有機ＥＬ層及び正孔注入層を含む。

【0039】

本態様によると、前記第１電極層は、陽極金属層であり、前記第２電極層は、陰極金属層であり、前記有機機能層は、有機ＥＬ層及び前記陽極金属層からの正孔を前記有機ＥＬ発光層に注入する正孔注入層を含んでもよい。

【0040】

このことで、有機発光層への正孔注入特性が向上し、低電圧でも優れた発光特性の表示パネル装置を実現できる。

【0041】

また、本発明の表示パネル装置の１つの態様では、前記第１電極層は、陽極金属層であり、前記第２電極層は、陰極金属層であり、前記有機機能層は、有機ＥＬ層、正孔輸送層、及び正孔注入層、を含む。

【0042】

本態様によると、前記第１電極層は、陽極金属層であり、前記第２電極層は、陰極金属層であり、前記有機機能層は、有機ＥＬ層、正孔輸送層、及び正孔注入層、を含んでもよい。

【0043】

このことで、有機ＥＬ層への正孔注入特性がさらに向上し、より低電圧でも優れた発光特性の表示パネル装置を実現できる。

【0044】

また、本発明の表示パネル装置の１つの態様では、前記第１電極層と前記第２電極層との間に電流を流し前記有機機能層に含まれる有機ＥＬ層を発光させる駆動トランジスタを含む薄膜トランジスタ層を前記第１の金属層の下方に設け、前記有機ＥＬ層と前記薄膜トランジスタとの間に、前記有機ＥＬ層と前記薄膜トランジスタとの間を平坦化する平坦化膜を設けた。

【0045】

本態様によると、第１電極層の下方であって、前記第１電極層と前記薄膜トランジスタとの間に、前記金属層と前記薄膜トランジスタとの間を平坦化する平坦化膜を設けてもよい。

【0046】

また、本発明の表示パネル装置の１つの態様では、前記平坦化膜層と前記隔壁とは別部材にて形成されている。

【0047】

本態様によると、前記平坦化膜層と前記隔壁とは別部材にて形成してもよい。

【0048】

また、本発明の表示パネル装置の１つの態様では、前記平坦化膜層と前記隔壁とは同一部材にて一体に形成されている。

【0049】

本態様によると、前記平坦化膜層と前記隔壁とは同一部材にて一体に形成してもよい。

【0050】

また、本発明の表示装置の１つの態様は、前述の表示パネル装置を備えた表示パネル装置である。

【0051】

本態様によると、前述の表示パネル装置を表示装置に適用してもよい。

【0052】

また、本発明の表示パネル装置の製造方法の１つの態様では、基台上に、傾斜した側壁により形成される開口部を有する隔壁を形成する第１工程と、所定の薄膜形成法にて、前記隔壁の上面から前記開口部の底面に渡って第１電極層を形成する第２工程と、前記第１電極層の前記隔壁の側壁と接触する端部に近接する周縁部に、上方に開口した凹部が形成されるように、エッチング処理にて前記第１電極層をパターニングする第３工程と、前記上方に開口した凹部を埋めるように、前記第１電極層の上層を構成する層を形成する第４工程と、前記第１電極層の上方に第２電極層を形成する第５工程と、を含む。
前記第３工程において、前記第１電極層の端部を前記隔壁の側壁に乗り上げるように接触させてもよい。

【0053】

本態様によると、前記第１電極層の前記隔壁の側壁と接触する端部に近接する周縁部に、上方に開口した凹部を形成する。

【0054】

その状態で、印刷法で電荷注入層、発光層などの原料であるインクを前記第１電極層の上に形成した場合であっても、前記インクは、第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部を埋めて、空洞の発生を防止できる。

【0055】

あるいは、スパッタリング法などの薄膜形成法にて前記第１電極層の上にＩＴＯ、あるいは金属酸化物の電荷注入層などの別の薄膜を形成しても、前記別の薄膜は第１電極層の周縁部に設けられた上方に開口した凹部を埋めて、空洞の発生を防止できる。

【0056】

その結果、前記第１電極層と前記有機機能層との間に空洞が生じることを防止し、デバイス特性を安定させ、また、寿命の低下を防止できる。

【0057】

また、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法の１つの態様では、前記第４工程において、前記第１電極層の上層を構成する層は、前記第１電極層の形成面積より大きい形成面積で形成され、前記第１電極層の周縁部に形成された上方に開口した凹部を埋めてもよい。

【0058】

本態様によれば、陽極として作用する前記第１電極層の上に、キャビティー調整により光取り出し効率を向上させる目的などのためＩＴＯなどの透明導電層を形成する場合、ＩＴＯは前記内部に窪んだ形状となった第１電極層の端部の中にも積層されることになる。その結果、前記第１電極層と前記有機機能層との間に空洞が生じることを防止し、デバイスとして特性を安定させ、また、寿命の低下を防止できる。

【0059】

さらには、前記第１電極層の形成面積より大きく形成するため、第１電極層のパターニングの際のエッチング用マスクの位置合わせ精度の要求を緩めることができる。その結果、表示パネルの製造歩留まり、生産性を向上できるようになる。

【0060】

また、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法の１つの態様では、前記第４工程において、前記第１電極層の上層を構成する層は有機機能層であってもよい。

【0061】

その場合、前記第２工程において前記第１電極層を形成した後、前記第３工程において前記第１電極層をパターニングする前に、前記第１電極層上に透明導電層を形成し、前記第３工程において、前記透明導電層の所定の位置に、フォトリソグラフィーによりレジストを配置し、前記レジストをマスクにした第１のエッチングにより前記透明導電層をパターニングし、さらに、前記レジストをマスクにした第２のエッチングにより前記第１電極層をパターニングしてもよい。

【0062】

また、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法の１つの態様では、前記第４工程において、前記第１電極層の上層を構成する層は、前記第１電極層の酸化を防止する透明導電層であり、前記透明導電層と前記第２電極層との間に有機機能層を形成する工程を含んでもよい。

【0063】

その場合、前記第３工程において、前記第１電極層上の所定の位置に、フォトリソグラフィーにより第１のレジストを配置し、前記第１のレジストをマスクにして前記第１電極層をパターニングし、前記第４工程において、前記第１のレジストを除去した後、パターニングされた前記第１電極層を覆うように前記透明導電層を成膜し、前記透明導電層上の所定の位置に、フォトリソグラフィーにより第２のレジストを配置し、前記第２のレジストをマスクにしたエッチングにより前記透明導電層をパターニングしてもよい。

【0064】

また、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法の１つの態様では、前記第２工程と前記第３工程とは、同一の工程であって、前記平坦化膜と前記隔壁とを同一部材にて一体に形成してもよい。

【0065】

本態様によると、前記第２工程と前記第３工程とは、同一の工程であって、前記平坦化膜と前記隔壁とを同一部材にて一体に形成してもよい。このことで平坦化膜の形成時に隔壁も一括して形成できることとなり、製造工程の簡素化、歩留まりの向上、低コスト化を実現できる。

【0066】

また、平坦化膜と隔壁が同一部材（同種の有機材料）により形成されるため平坦化膜と隔壁との熱膨張率、ガラス転移点などの物理的特性を同一とすることができる。このことにより、平坦化膜と隔壁の材料が異なる場合のような別部材で形成された場合に比較して、前記部材の熱硬化プロセスを一括で行うことができる。

【0067】

すなわち、別部材とした場合のような、一旦は熱硬化した平坦化膜が隔壁の熱硬化プロセスで再び熱硬化収縮し、薄膜トランジスタ部分に熱歪を発生させて特性が変化するといった悪影響を及ぼすことを回避できるようになる。

【0068】

また、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法の１つの態様では、前記所定の薄膜形成法は、スパッタリング法である。

【0069】

本態様によると、前記所定の薄膜形成法として、スパッタリング法を用いてもよい。

【0070】

また、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法の１つの態様では、前記第１電極層は、陽極金属層であり、前記第２電極層は、陰極金属層であり、前記有機機能層は、有機ＥＬ層と前記陽極金属層からの正孔を前記有機ＥＬ層に注入する正孔注入層とを含み、前記正孔注入層の形成は前記所定の薄膜形成法にて行われ、前記有機ＥＬ層の形成はインクジェットによる有機材料の塗布にて行われる。

【0071】

本態様によると、前記正孔注入層の形成を前記所定の薄膜形成法にて行い、前記有機ＥＬ層の形成をインクジェットによる有機材料の塗布にて行ってもよい。

【0072】

以下では、本発明に係る表示パネル装置、その製造方法、および表示パネル装置を用いた表示装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0073】

（実施の形態１）
まず、実施の形態１に係る有機ＥＬ表示パネル装置、その製造方法、および有機ＥＬ表示パネル装置を用いた表示装置について説明する。

【0074】

（有機ＥＬ表示パネル装置の構造）
図１（Ａ）は、本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ表示パネル装置１００の要部の構造の一例を示す平面図である。有機ＥＬ表示パネル装置１００は、本発明の表示パネル装置の一例である。

【0075】

図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示されるＡＡ’線に沿った有機ＥＬ表示パネル装置１００の切断面を示す断面図である。

【0076】

有機ＥＬ表示パネル装置１００は、薄膜トランジスタ層１０１、駆動トランジスタ１０２、平坦化膜１０３、画素電極１０４、正孔注入層１１３、隔壁１０５、有機ＥＬ層１０６、共通電極１０７、および封止膜１１４が、図示しない基台上に積層されて構成されている。

【0077】

ここで、画素電極１０４が本発明の第１電極層の一例であり、陽極金属層として用いられる。共通電極１０７が本発明の第２電極層の一例であり、陰極金属層として用いられる。また、正孔注入層１１３および有機ＥＬ層１０６の積層体が本発明の有機機能層の一例である。

【0078】

駆動トランジスタ１０２は、画素電極１０４と共通電極１０７との間に電流を流し有機ＥＬ層１０６を発光させる。なお、駆動トランジスタ１０２は、周知の薄膜トランジスタであり、詳細な図示は省略されている。

【0079】

隔壁１０５には、傾斜した側壁により形成される開口部が、画素に対応して設けられている。

【0080】

画素電極１０４は、隔壁１０５の開口部において、端部が隔壁１０５の側壁と接触するように形成されており、隔壁１０５の側壁と接触する当該端部に近接する周縁部に、上方に開口した、特徴的な凹部を有している。

【0081】

画素電極１０４の凹部は、後ほど詳しく述べるように、隔壁１０５の上面から開口部の底面に渡って配置した金属膜をエッチングして画素電極１０４を形成する際にできる。この凹部は、上方へ開口しているために、画素電極１０４の上面に設けられる正孔注入層１１３によって埋められる。

【0082】

このような構造によれば、従来技術とは異なり、画素電極１０４の端面に側方へ開口した凹部ができないので、不具合の原因となる空洞ができにくい。

【0083】

（有機ＥＬ表示パネル装置の製造方法）
次に、本発明に係る表示パネル装置の製造方法について説明する。本発明に係る表示パネル装置の製造方法は、上述したような形状の凹部を持つ画素電極を形成する工程を含むことによって特徴付けられる。

【0084】

以下、本発明の実施の形態に係る表示パネル装置の製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0085】

図２は、本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ表示パネル装置１００の製造方法の一例を説明する工程断面図である。有機ＥＬ表示パネル装置１００の製造方法は、本発明の表示パネル装置の製造方法の一例である。

【0086】

なお、以下で説明する個々の工程は一般的なプロセス技術を用いて実施できるため、プロセス条件などの詳細な説明は適宜省略する。また、以下で示す材料およびプロセスは１つの典型例であって、本発明の表示パネル装置およびその製造方法を限定するものではない。適性が知られている他の材料およびプロセスを代用した場合も本発明に含まれる。

【0087】

図示しない基台上に、駆動トランジスタ１０２を含む薄膜トランジスタ層１０１を形成し、薄膜トランジスタ層１０１の上面に、ＳｉＮ（シリコン窒化物）、ＳｉＯ_ｘ（シリコン酸化物）などの絶縁性の無機材料、またはアクリル、ポリイミド、ゾルゲルなどの絶縁性の有機材料からなる平坦化膜１０３を全面に形成する（図２（Ａ））。

【0088】

平坦化膜１０３上に、ＳｉＮ、ＳｉＯ_ｘなどの絶縁性の無機材料、またはアクリル、ポリイミド、ゾルゲルなどの絶縁性の有機材料からなる隔壁１０５を形成する（図２（Ｂ））。隔壁１０５の開口部はエッチングやフォトリソグラフィーにて形成される。

【0089】

平坦化膜１０３と隔壁１０５とは、同一の工程で、同一部材にて一体に形成されてもよく、また、別々の工程で、別部材にて形成されてもよい。

【0090】

隔壁１０５の開口部に、画素電極１０４を形成する（図２（Ｃ））。ここで、画素電極１０４の形成方法について、詳細に説明する。

【0091】

図３は、画素電極１０４の形成方法の一例を説明する工程断面図である。

【0092】

まず、アルミニウム、銀パラジウム銅合金などの反射率、導電率の高い金属からなる金属膜１０４Ａを、隔壁１０５の上面から開口部の底面に渡って形成する。金属膜１０４Ａは、例えば、平坦化膜１０３および隔壁１０５上の全面に形成してもよい。金属膜１０４Ａの隔壁１０５の開口部に位置する部分の上にレジスト１０４Ｍを配置する（図３（Ａ））。

【0093】

レジスト１０４Ｍをマスクにして、金属膜１０４Ａをエッチングすることにより、画素電極１０４を形成する。エッチングには、例えばリン酸、硝酸、酢酸の混合液を用いたウェットエッチングを用いてもよく、また、例えば塩素系ガスを用いたドライエッチングを用いてもよい。

【0094】

例えばウェットエッチングを用いた場合、金属膜１０４Ａのレジスト１０４Ｍに被覆されていない部分が最初に除去されて隔壁１０５の上面と側壁の一部とが露出する。その後、レジスト１０４Ｍと隔壁１０５の斜面との隙間から進入するエッチング液によって、画素電極１０４には、隔壁１０５の側壁と接触する端部に近接する周縁部において、上方へ開口した特徴的な凹部が形成される（図３（Ｂ１））。ドライエッチングを用いた場合も同様にして、画素電極１０４の周縁部には、ウェットエッチングの場合よりもさらにシャープな形状の凹部が形成される（図３（Ｂ２））。

【0095】

図３（Ｂ１）、（Ｂ２）に示されるように、画素電極１０４の形状は、その端部が隔壁１０５の側壁に乗り上げるように接触していること、およびその端部に近接する周縁部に上方に開口した凹部があることによって特徴付けられる。

【0096】

レジスト１０４Ｍを除去し、ＷＯ_Ｘ（タングステン酸化物）、ＷＭｏ（タングステンモリブデン合金）、ＮｉＯ（ニッケル酸化物）といった、正孔注入機能を有する材料からなる膜１１３Ａを、画素電極１０４の形成面積より大きい形成面積で、例えば全面に、形成する（図３（Ｃ））。画素電極１０４にできた凹部は、この膜１１３Ａによって埋められるので、空洞にならない。

【0097】

再び、図２を参照して、有機ＥＬ表示パネル装置１００の製造工程の残部を説明する。

【0098】

膜１１３Ａをエッチングして、画素電極１０４の面積より大きい面積で正孔注入層１１３を形成する。画素電極１０４にできた凹部は、正孔注入層１１３によって覆われている（図２（Ｄ））。

【0099】

隔壁１０５と上層との密着性を高めるため、ドライエッチングでＣＦ４（４フッ化メタン）処理、ＨＭＤＳ（ヘキサメチルジンラザン）などの蒸気塗布にて、撥水性処理を行う（図２（Ｅ））。

【0100】

Ａｌｑ３（アルミキノリノール錯体）などの電界発光機能を有する有機材料を含む機能液をインクジェットにより塗布することにより、有機ＥＬ層１０６を形成する。さらに、共通電極１０７、封止膜１１４を形成して、有機ＥＬ表示パネル装置１００が完成する（図２（Ｆ））。

【0101】

（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係る有機ＥＬ表示パネル装置、およびその製造方法について説明する。

【0102】

（有機ＥＬ表示パネル装置の構造）
図４は、本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ表示パネル装置２００の要部の構造の一例を示す断面図である。有機ＥＬ表示パネル装置２００は、本発明の表示パネル装置の一例である。有機ＥＬ表示パネル装置２００では、図１（Ｂ）に示される実施の形態１の有機ＥＬ表示パネル装置１００と比べて、画素電極１０４と正孔注入層１１３との間に透明導電層である透明導電層１０８が追加される。

【0103】

透明導電層１０８が画素電極１０４と正孔注入層１１３との間に介在することで、画素電極１０４の酸化を防止し、また、キャビティー調整により光取り出し効率を向上させる。有機ＥＬ表示パネル装置２００では、画素電極１０４の周縁部において上方に開口した凹部は透明導電層１０８で埋められ、透明導電層１０８は正孔注入層１１３で埋められる。

【0104】

（有機ＥＬ表示パネル装置の製造方法）
次に、本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ表示パネル装置２００の製造方法の一例を説明する。有機ＥＬ表示パネル装置２００の製造方法は、本発明の表示パネル装置の製造方法の一例である。

【0105】

有機ＥＬ表示パネル装置２００の製造方法では、有機ＥＬ表示パネル装置１００の製造方法と比べて、透明導電層１０８を形成する工程が追加される。以下では、有機ＥＬ表示パネル装置２００の製造方法について、有機ＥＬ表示パネル装置１００の製造方法と共通する事項は適宜省略し、相違点について主に説明する。

【0106】

図５（Ａ）〜（Ｄ）は、有機ＥＬ表示パネル装置２００の製造方法の要部の一例を説明する工程断面図である。図５（Ａ）〜（Ｄ）は、有機ＥＬ表示パネル装置１００の製造方法と同様の工程（図２（Ａ）〜（Ｃ）、図３（Ａ）〜（Ｃ））に従って、駆動トランジスタ１０２を含む薄膜トランジスタ層１０１、平坦化膜１０３、隔壁１０５、および画素電極１０４を形成した後に行われる工程を示している。

【0107】

画素電極１０４および隔壁１０５上の全面に、ＩＴＯ、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）などからなる透明導電膜１０８Ａを成膜する（図５（Ａ））。画素電極１０４の周縁部にできた凹部は、透明導電膜１０８Ａによって埋められるので、空洞にならない。

【0108】

続いて、透明導電膜１０８Ａ上の隔壁１０５の開口部に位置する部分にレジスト１０８Ｍを配置する（図５（Ｂ））。レジスト１０８Ｍをマスクにして、例えばシュウ酸、フッ酸などのエッチング液を用いて透明導電膜１０８Ａをエッチングすることにより、透明導電層１０８を形成する（図５（Ｃ））。

【0109】

レジスト１０８Ｍを除去し、ＷＯ_Ｘ、ＷＭｏ、ＮｉＯといった、正孔注入機能を有する材料からなる膜１１３Ａを、画素電極１０４および透明導電層１０８の形成面積より大きい形成面積で、例えば全面に、形成する（図５（Ｄ））。透明導電層１０８にできた凹部は、この膜１１３Ａによって埋められるので、空洞にならない。

【0110】

この後、有機ＥＬ表示パネル装置１００の製造方法と同様の工程（図２（Ｄ）〜（Ｆ））に従って、正孔注入層１１３、有機ＥＬ層１０６、共通電極１０７、および封止膜１１４を形成して、有機ＥＬ表示パネル装置２００が完成する。

【0111】

本実施の形態２の有機ＥＬ表示パネル装置２００の製造方法によれば、画素電極１０４および透明導電層１０８は、レジスト１０４Ｍ、１０８Ｍを配置するための２回のフォトリソグラフィー処理と、金属膜１０４Ａおよび透明導電膜１０８Ａをパターニングするための２回のエッチング処理とを経て形成される。

【0112】

（実施の形態３）
次に、実施の形態３に係る有機ＥＬ表示パネル装置、およびその製造方法について説明する。

【0113】

（有機ＥＬ表示パネル装置の構造）
図６は、本発明の実施の形態３に係る有機ＥＬ表示パネル装置３００の要部の構造の一例を示す断面図である。有機ＥＬ表示パネル装置３００は、本発明の表示パネル装置の一例である。有機ＥＬ表示パネル装置３００では、実施の形態２の有機ＥＬ表示パネル装置２００と同様、画素電極１０４と正孔注入層１１３との間に透明導電膜である透明導電層１０８が設けられる。

【0114】

透明導電層１０８が画素電極１０４と正孔注入層１１３との間に介在することで、画素電極１０４の酸化を防止し、また、キャビティー調整により光取り出し効率を向上させる。

【0115】

実施の形態２の有機ＥＬ表示パネル装置２００の製造方法では、画素電極１０４および透明導電層１０８がそれぞれ別個のマスクを用いたエッチング工程で形成されたのに対し、有機ＥＬ表示パネル装置３００では、画素電極１０４と透明導電層１０８とが、同一のマスクを用いたエッチング工程により形成される。そのため、画素電極１０４および透明導電層１０８の端部の形状が、有機ＥＬ表示パネル装置２００と有機ＥＬ表示パネル装置３００とで異なっている。

【0116】

有機ＥＬ表示パネル装置３００では、画素電極１０４および透明導電層１０８の周縁部において上方に開口した凹部が形成され、当該凹部は正孔注入層１１３で埋められる。

【0117】

（有機ＥＬ表示パネル装置の製造方法）
次に、本発明の実施の形態３に係る有機ＥＬ表示パネル装置３００の製造方法の一例を説明する。有機ＥＬ表示パネル装置３００の製造方法は、本発明の表示パネル装置の製造方法の一例である。

【0118】

有機ＥＬ表示パネル装置３００の製造方法では、有機ＥＬ表示パネル装置２００の製造方法と比べて、画素電極１０４および透明導電層１０８を形成する工程が変更される。以下では、有機ＥＬ表示パネル装置３００の製造方法について、有機ＥＬ表示パネル装置１００、２００の製造方法と共通する事項は適宜省略し、相違点について主に説明する。

【0119】

図７（Ａ）〜（Ｅ）は、有機ＥＬ表示パネル装置３００の製造方法の要部の一例を説明する工程断面図である。図７（Ａ）〜（Ｅ）は、有機ＥＬ表示パネル装置１００の製造方法と同様の工程（図２（Ａ）〜（Ｂ））に従って、駆動トランジスタ１０２を含む薄膜トランジスタ層１０１、平坦化膜１０３、および隔壁１０５を形成した後に行われる工程を示している。

【0120】

アルミニウム、銀パラジウム銅合金などの反射率、導電率の高い金属からなる金属膜１０４Ａを、隔壁１０５の上面から開口部の底面に渡って形成する。金属膜１０４Ａは、例えば、平坦化膜１０３および隔壁１０５上の全面に形成してもよい。続いて、金属膜１０４Ａをパターニングするよりも前に、ＩＴＯ、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）などからなる透明導電膜１０８Ａを成膜する（図７（Ａ））。

【0121】

透明導電膜１０８Ａ上の隔壁１０５の開口部に位置する部分にレジスト１０８Ｍを配置する（図７（Ｂ））。レジスト１０８Ｍをマスクにして、例えばシュウ酸などのエッチング液にて透明導電膜１０８Ａをエッチングすることにより、透明導電層１０８を形成する（図７（Ｃ））。続いて、レジスト１０８Ｍをマスクにして、例えばリン酸、硝酸、酢酸の混合液を用いたウェットエッチング、または、例えば塩素系ガスを用いたドライエッチングにより金属膜１０４Ａをエッチングすることにより、画素電極１０４を形成する（図７（Ｄ））。

【0122】

レジスト１０８Ｍを除去し、ＷＯ_Ｘ、ＷＭｏ、ＮｉＯといった、正孔注入機能を有する材料からなる膜１１３Ａを、画素電極１０４および透明導電層１０８の形成面積より大きい形成面積で、例えば全面に、形成する（図７（Ｅ））。透明導電層１０８および画素電極１０４の周縁部にできた凹部は、この膜１１３Ａによって埋められるので、空洞にならない。

【0123】

この後、有機ＥＬ表示パネル装置１００の製造方法と同様の工程（図２（Ｄ）〜（Ｆ））に従って、正孔注入層１１３、有機ＥＬ層１０６、共通電極１０７、および封止膜１１４を形成して、有機ＥＬ表示パネル装置３００が完成する。

【0124】

本実施の形態３の有機ＥＬ表示パネル装置３００の製造方法によれば、画素電極１０４および透明導電層１０８は、レジスト１０８Ｍを配置するための１回のフォトリソグラフィー処理と、透明導電膜１０８Ａおよび金属膜１０４Ａをこの順にパターニングするための２回のエッチング処理とを経て形成される。

【0125】

（変形例）
以上、本発明の表示パネル装置およびその製造方法について、有機ＥＬ表示パネル装置の例を用いて実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものも本発明の範囲内に含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0126】

本発明の表示パネル装置は、テレビジョンセット、携帯電話機、パーソナルコンピュータなどのあらゆる表示装置として利用できる。

【符号の説明】

【0127】

１００ 有機ＥＬ表示パネル装置
１０１ 薄膜トランジスタ層
１０２ 駆動トランジスタ
１０３ 平坦化膜
１０４ 画素電極
１０４Ａ 金属膜
１０４Ｍ レジスト
１０５ 隔壁
１０６ 有機ＥＬ層
１０７ 共通電極
１０８ 透明導電層
１０８Ａ 透明導電膜
１０８Ｍ レジスト
１１３ 正孔注入層
１１３Ａ 膜
１１４ 封止膜
７００ 有機ＥＬ素子
７０１ 基板
７０４ 画素電極
７０４Ａ 薄膜層
７０４Ｍ レジスト
７０５ 隔壁
７０６ 有機ＥＬ層
７０８ 空洞
７０９ 矢印
８００ 有機ＥＬ表示装置
８０１ 基板
８０２ 駆動トランジスタ
８０３ 絶縁膜
８０４ 画素電極
８０５ バンク膜
８０６ 発光材料層
８０７ 対向電極
９００ 有機発光表示装置
９０１ 基板
９０２ 薄膜トランジスタ
９０３ 平坦化膜
９０４ 画素電極
９０５ 画素定義膜
９０６ 有機ＥＬ層
９０７ 画素電極

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】