知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
▶ アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドの特許一覧
(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】
(24)【登録日】2024-08-08
(45)【発行日】2024-08-19
(54)【発明の名称】高度なパターン化のための金属突出部
(51)【国際特許分類】
H10K 71/20 20230101AFI20240809BHJP
H10K 50/844 20230101ALI20240809BHJP
H10K 59/38 20230101ALI20240809BHJP
H10K 59/122 20230101ALI20240809BHJP
H10K 59/121 20230101ALI20240809BHJP
H10K 50/81 20230101ALI20240809BHJP
H05B 33/22 20060101ALI20240809BHJP
H10K 71/16 20230101ALI20240809BHJP
H10K 59/35 20230101ALI20240809BHJP
H10K 50/824 20230101ALI20240809BHJP
【ＦＩ】
H10K71/20
H10K50/844
H10K59/38
H10K59/122
H10K59/121
H10K50/81
H05B33/22 A
H05B33/22 C
H10K71/16
H10K59/35
H10K50/824
【請求項の数】
18
(21)【出願番号】P 2023511918
(86)(22)【出願日】2021-07-27
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-09-06
(86)【国際出願番号】 US2021043279
(87)【国際公開番号】W WO2022039890
(87)【国際公開日】2022-02-24
【審査請求日】2023-04-24
(31)【優先権主張番号】63/068,624
(32)【優先日】2020-08-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】63/187,087
(32)【優先日】2021-05-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】390040660
【氏名又は名称】アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】ＡＰＰＬＩＥＤ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ，ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【住所又は居所原語表記】３０５０ Ｂｏｗｅｒｓ Ａｖｅｎｕｅ Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ ＣＡ ９５０５４ Ｕ．Ｓ．Ａ．
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】リー， ジョンミン
(72)【発明者】
【氏名】ユ， スンホ
(72)【発明者】
【氏名】ハース， ディーター
(72)【発明者】
【氏名】キム， シギョン
(72)【発明者】
【氏名】リン， ヨウ シン
(72)【発明者】
【氏名】チョン， チヨン
【審査官】渡邊 吉喜
(56)【参考文献】
【文献】特表２０１０－５２５５３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０６４０７４０８（ＵＳ，Ｂ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ１０Ｋ ７１／２０
Ｈ１０Ｋ ５０／８４４
Ｈ１０Ｋ ５９／３８
Ｈ１０Ｋ ５９／１２２
Ｈ１０Ｋ ５９／１２１
Ｈ１０Ｋ ５０／８１
Ｈ０５Ｂ ３３／２２
Ｈ１０Ｋ ７１／１６
Ｈ１０Ｋ ５９／３５
Ｈ１０Ｋ ５０／８２４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
デバイスであって、基板と；
前記基板の上に配置され、前記デバイスのサブピクセルを画定する隣接するピクセル画定層（ＰＤＬ）構造部と；
前記ＰＤＬ構造部の上面の上に配置されている金属含有突出構造部であって、各金属含有突出構造は、本体に接触している延長部を有し、前記延長部は、突出部を形成するように前記金属含有突出構造部の側壁を超えて配置されており、前記延長部と前記本体とは同じ金属含有材料からなる、前記金属含有突出構造部と；
複数のサブピクセルであって、各サブピクセルが、
アノード；
前記アノードの上に配置されている有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）材料；及び
前記ＯＬＥＤ材料の上に配置されているカソードであって、前記金属含有突出構造部の前記延長部は、前記ＰＤＬ構造部の前記上面の上と、前記突出部の下かつ前記上面の上の前記ＯＬＥＤ材料及び前記カソードの上に配置されている、前記カソードを含む前記複数のサブピクセルと、
を含む、デバイス。
【請求項2】
前記カソードの上に配置されているカプセル化層をさらに含む、請求項１に記載のデバイス。
【請求項3】
各サブピクセルが、前記カプセル化層の上に配置されているプラグをさらに含み、前記プラグは、前記ＯＬＥＤ材料のＯＬＥＤ透過率と一致するか又は実質的に一致するプラグ透過率を有する、請求項２に記載のデバイス。
【請求項4】
前記プラグが、フォトレジスト、カラーフィルタ、又は感光性モノマー材料を含む、請求項３記載のデバイス。
【請求項5】
前記金属含有突出構造部及び前記カプセル化層の上に配置されているグローバルパッシベーション層をさらに含む、請求項２に記載のデバイス。
【請求項6】
前記金属含有突出構造部の隣接する突出部が、ＰＤＬ構造部の側壁から金属含有突出構造部の下面の外側エッジまでの突出部幅、及び
前記アノードから前記金属含有突出構造部の前記下面までの突出部深さ
によって画定される各突出部である、請求項１に記載のデバイス。
【請求項7】
前記金属含有突出構造部が、銅、チタン、アルミニウム、モリブデン、銀、インジウムスズ酸化物、インジウム亜鉛酸化物、又はそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載のデバイス。
【請求項8】
前記カソードが、前記金属含有突出構造部の一部の下に延在し、前記金属含有突出構造部の側壁の少なくとも一部と接触している、あるいは前記カソードが、前記金属含有突出構造部の一部の下に延在し、前記金属含有突出構造部の側壁に接触していない、
請求項１に記載のデバイス。
【請求項9】
前記デバイスが、ドット型アーキテクチャ又はライン型アーキテクチャを含む、請求項１に記載のデバイス。
【請求項10】
前記基板が、事前にパターン化された酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）ガラス基板である、請求項１に記載のデバイス。
【請求項11】
前記ＯＬＥＤ材料が、正孔注入層（ＨＩＬ）、正孔輸送層（ＨＴＬ）、発光層（ＥＭＬ）、及び電子輸送層（ＥＴＬ）を含む、請求項１に記載のデバイス。
【請求項12】
複数のサブピクセルを含むデバイスであって、前記複数のサブピクセルの各サブピクセルは、隣接するピクセル画定層（ＰＤＬ）構造部によって画定され、金属含有突出構造部は、前記ＰＤＬ構造部の上に配置され、各金属含有突出構造は、本体に接触している延長部を有し、前記延長部は、突出部を形成するように前記金属含有突出構造部の側壁を超えて配置されており、各サブピクセルはアノード、前記アノード上に配置されている有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）材料、及び前記ＯＬＥＤ材料の上に配置されたカソードを有し、前記デバイスは、基板の上に堆積を使用して前記ＯＬＥＤ材料を堆積することであって、前記ＯＬＥＤ材料は前記アノードの上に配置され、前記ＯＬＥＤ材料は、前記金属含有突出構造部の隣接する前記突出部によって画定されるＯＬＥＤエッジを有する、前記ＯＬＥＤ材料を堆積することと、
堆積を使用してカソードを堆積することであって、前記ＰＤＬ構造部の上に配置された前記金属含有突出構造部は、前記ＯＬＥＤ材料及び前記カソードの一部の上に延在する、前記堆積を使用してカソードを堆積することと
を含むプロセスによって作製された、デバイス。
【請求項13】
前記金属含有突出構造部の隣接する突出部が、ＰＤＬ構造部の側壁から金属含有突出構造部の下面の外側エッジまでの突出部幅、及び
前記アノードから前記金属含有突出構造部の前記下面までの突出部深さ
によって画定される各突出部である、請求項１２に記載のデバイス。
【請求項14】
前記金属含有突出構造部が、銅、チタン、アルミニウム、モリブデン、銀、インジウムスズ酸化物、インジウム亜鉛酸化物、又はそれらの組み合わせを含む、請求項１２に記載のデバイス。
【請求項15】
ピクセル開口部内及び隣接するピクセル画定層（ＰＤＬ）構造部の外側部分の上に第１のレジストを配置することであって、前記隣接するＰＤＬ構造部は基板の上に配置される、前記第１のレジストを配置することと、前記隣接するＰＤＬ構造部の前記外側部分の間の前記第１のレジスト上に第２のレジストを配置することと、
前記第１のレジスト及び前記第２のレジストによって画定された領域の上に金属含有材料をメッキすることと、
前記第２のレジスト及び前記第１のレジストを除去して、前記隣接するＰＤＬ構造部上に配置された金属含有突出構造部を形成することと
を含む、方法。
【請求項16】
前記第１のレジスト及び前記隣接するＰＤＬ構造部の露出された部分の上に金属含有結合層をスパッタリングすることをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項17】
前記第１のレジスト上に配置された前記金属含有結合層が除去される、請求項１６に記載の方法。
【請求項18】
前記基板の上に蒸発堆積を使用してＯＬＥＤ材料を堆積することであって、前記ＯＬＥＤ材料は、前記基板のアノードの上に配置される、前記ＯＬＥＤ材料を堆積することと、前記ＯＬＥＤ材料の上にカソードを堆積することであって、前記金属含有突出構造部は、前記ＯＬＥＤ材料と前記カソードの両方が前記金属含有突出構造部の下に延在するように堆積角度を画定する、前記カソードを堆積することと
をさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
背景
分野
［０００１］本明細書に記載の実施形態は、概して、ディスプレイに関する。より詳細には、本明細書で説明する実施形態は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイのようなディスプレイで利用できるサブピクセル回路及びサブピクセル回路を形成する方法に関する。
分野
［０００１］本明細書に記載の実施形態は、概して、ディスプレイに関する。より詳細には、本明細書で説明する実施形態は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイのようなディスプレイで利用できるサブピクセル回路及びサブピクセル回路を形成する方法に関する。
【背景技術】
【0002】
関連技術の説明
［０００２］表示装置を含む入力装置は、様々な電子システムで使用され得る。有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）は発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、発光エレクトロルミネセント層は、電流に応答して発光する有機化合物のフィルムである。ＯＬＥＤデバイスは、発光した光が透明又は半透明の底部電極と、パネルがその上に製造された基板とを通過する場合、ボトムエミッション型デバイスとして分類される。トップエミッション型デバイスは、ＯＬＥＤデバイスから放出された光が、デバイスの製造後に追加された蓋を通って出るかどうかに基づいて分類される。ＯＬＥＤは、今日の多くの電子機器でディスプレイデバイスを作製するために使用されている。今日の電子機器メーカーは、これらのディスプレイデバイスのサイズを縮小すると同時に、ほんの数年前よりも高い解像度を提供するよう推し進めている。
［０００２］表示装置を含む入力装置は、様々な電子システムで使用され得る。有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）は発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、発光エレクトロルミネセント層は、電流に応答して発光する有機化合物のフィルムである。ＯＬＥＤデバイスは、発光した光が透明又は半透明の底部電極と、パネルがその上に製造された基板とを通過する場合、ボトムエミッション型デバイスとして分類される。トップエミッション型デバイスは、ＯＬＥＤデバイスから放出された光が、デバイスの製造後に追加された蓋を通って出るかどうかに基づいて分類される。ＯＬＥＤは、今日の多くの電子機器でディスプレイデバイスを作製するために使用されている。今日の電子機器メーカーは、これらのディスプレイデバイスのサイズを縮小すると同時に、ほんの数年前よりも高い解像度を提供するよう推し進めている。
【0003】
［０００３］現在、ＯＬＥＤピクセルパターニングは、パネルサイズ、ピクセル解像度、及び基板サイズを制限するプロセスに基づいている。微細な金属マスクを使用するのではなく、フォトリソグラフィを使用してピクセルをパターン化する必要がある。現在、ＯＬＥＤピクセルのパターニングは、パターニングプロセス後に有機材料をリフトオフすることを必要とする。有機材料をリフトオフすると、ＯＬＥＤの性能を阻害する粒子問題が残る。したがって、当技術分野で必要とされているのは、サブピクセル回路、及びサブピクセル回路を形成してインチ当たりのピクセル数を増やし、改善されたＯＬＥＤ性能を提供する方法である。
【発明の概要】
【0004】
［０００４］一実施形態では、デバイスが提供される。本デバイスは、基板と、基板の上に配置され、デバイスのサブピクセルを画定する隣接するピクセル画定層（ＰＤＬ）構造部と、ＰＤＬ構造部の上面の上に配置された金属含有突出構造部と、複数のサブピクセルとを含む。各サブピクセルは、アノード、アノード上に該アノードと接触するように配置された有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）材料、及びＯＬＥＤ材料の上に配置されたカソードを含む。ＰＤＬ構造部の上面の上に配置された金属含有突出構造部は、ＯＬＥＤ材料の一部及びカソードの上に延在する。
【0005】
［０００５］別の実施形態では、デバイスが提供される。デバイスは、複数のサブピクセルであって、複数のサブピクセルの各サブピクセルは、隣接するピクセル画定層（ＰＤＬ）構造部によって画定され、金属含有突出構造部はＰＤＬ構造部の上に配置され、各サブピクセルはアノードを有する、複数のサブピクセルと、アノードの上に配置された有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）材料と、ＯＬＥＤ材料の上に配置されたカソードとを含む。デバイスは、蒸発堆積を使用して基板の上にＯＬＥＤ材料を堆積することであって、ＯＬＥＤ材料がアノードの上に該アノードと接触するように配置されたＯＬＥＤ材料は、金属含有突出構造部の隣接する突出部によって画定されるＯＬＥＤエッジを有する、基板の上にＯＬＥＤ材料を堆積することと、蒸発堆積を使用してカソードを堆積することであって、ＰＤＬ構造部の上に配置された金属含有突出構造部は、ＯＬＥＤ材料の一部及びカソードの上に延在する、カソードを堆積することとを含むプロセスによって作製される。
【0006】
［０００６］さらに別の実施形態では、方法が提供される。本方法は、ピクセル開口部内及び、基板の上に配置された隣接するＰＤＬ構造部の外側部分の上に第１のレジストを配置することと、隣接するＰＤＬ構造部の外側部分間の第１のレジストの上に第２のレジストを配置することと、第１のレジスト及び第２のレジストによって画定された領域の上に金属含有材料をメッキすることと、第２のレジスト及び第１のレジストを除去して、隣接するＰＤＬ構造部の上に配置された金属含有突出構造部を形成することとを含む。
【0007】
［０００７］上記で列挙した本開示の特徴を詳細に理解できるように、上記で簡単に要約された本開示のより詳細な説明は、実施形態を参照することによって得ることができ、そのいくつかは添付の図面に示されている。しかしながら、添付図面は例示的な実施形態のみを示すものであり、したがって、本開示の範囲を限定すると見なすべきではなく、その他の等しく有効な実施形態も許容され得ることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1A-1B】［０００８］実施形態によるサブピクセル回路の概略断面図である。
【図1C-1D】［０００９］実施形態によるサブピクセル回路の概略上面断面図である。
【図2】［００１０］実施形態による金属含有突出構造部の概略断面図である。
【図3】［００１１］実施形態によるサブピクセル回路を形成する方法のフロー図である。
【図4A-4B】［００１２］実施形態によるサブピクセル回路を形成する方法中の基板の一部の概略断面図である。
【図4C-4D】実施形態によるサブピクセル回路を形成する方法中の基板の一部の概略断面図である。
【図4E-4F】実施形態によるサブピクセル回路を形成する方法中の基板の一部の概略断面図である。
【図4G】実施形態によるサブピクセル回路を形成する方法中の基板の一部の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
［００１３］理解が容易になるよう、可能な場合には、複数の図に共通する同一の要素を指し示すために同一の符号を使用した。一実施形態で開示された要素は、特定の説明なしに他の実施形態で有益に利用できることが企図される。
【0010】
［００１４］本明細書に記載の実施形態は、概してディスプレイに関する。より詳細には、本明細書で説明する実施形態は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイのようなディスプレイで利用できるサブピクセル回路及びサブピクセル回路を形成する方法に関する。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる一実施形態では、ディスプレイは、ボトムエミッション（ＢＥ）型又はトップエミッション（ＴＥ）型ＯＬＥＤディスプレイである。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる別の実施形態では、ディスプレイは、パッシブマトリクス（ＰＭ）又はアクティブマトリクス（ＡＭ）ＯＬＥＤディスプレイである。
【0011】
［００１５］本明細書に記載の実施形態の第１の例示的な実施形態は、ドット型アーキテクチャを有するサブピクセル回路を含む。本明細書で説明する実施形態の第２の例示的な実施形態は、ライン型アーキテクチャを有するサブピクセル回路を含む。本明細書で説明する実施形態の第３の例示的な実施形態は、それぞれのサブピクセルのカプセル化層の上に配置されたプラグを有するドット型アーキテクチャを有するサブピクセル回路を含む。本明細書で説明する実施形態の第４の例示的な実施形態は、それぞれのサブピクセルのカプセル化層上に配置されたプラグを有するライン型アーキテクチャを有するサブピクセル回路を含む。
【0012】
［００１６］本明細書に記載のサブピクセル回路の実施形態のそれぞれは、サブピクセル回路に対して永続的である、隣接する金属含有突出構造部によって画定された各サブピクセルを含む複数のサブピクセルを含む。図は、各サブピクセルが隣接する金属含有突出構造部によって画定された２つのサブピクセルを示しているが、本明細書に記載の実施形態のサブピクセル回路は、２つ以上のサブピクセルのような複数のサブピクセルを含む。各サブピクセルには、通電時に白色、赤色、緑色、青色、又はその他の色の光を発するように構成されたＯＬＥＤ材料がある。例えば、第１のサブピクセルのＯＬＥＤ材料は通電されると赤色の光を放出し、第２のサブピクセルのＯＬＥＤ材料は通電されると緑色の光を放出し、第３のサブピクセルのＯＬＥＤ材料は通電されると青色の光を放出する。
【0013】
［００１７］ディスプレイのサブピクセル回路の各サブピクセルを画定する隣接する金属含有突出構造部は、蒸発堆積を使用してサブピクセル回路の形成を提供し、サブピクセル回路が形成された後に金属含有突出構造部を適所に残す。蒸発堆積は、ＯＬＥＤ材料（正孔注入層（ＨＩＬ）、正孔輸送層（ＨＴＬ）、発光層（ＥＭＬ）、並びに電子輸送層（ＥＴＬ））及びカソードに利用され得る。カプセル化層、プラグ、及びグローバルパッシベーション層のうちの１つ又は複数を、蒸発堆積によって配置することができる。金属含有突出構造部造は、ＯＬＥＤ材料の一部及びサブピクセルのカソードの上に延在する。金属含有突出構造部は、ＯＬＥＤ材料とカソードのそれぞれに対して堆積角度を画定する、すなわち、蒸発堆積中にシャドーイング効果を提供し、ＯＬＥＤ材料が金属含有突出構造部と接触せず、カソードが金属含有突出構造部の側壁の少なくとも一部と接触しないようにする。それぞれのサブピクセルのカプセル化層は、カソードの上に配置され、カプセル化層は、隣接する金属含有突出構造部のそれぞれの少なくとも一部の下及び隣接する金属含有突出構造部のそれぞれの側壁に沿って延在する。
【0014】
［００１８］図１Ａは、プラグレス構成１０１Ａを有するサブピクセル回路１００の概略断面図である。プラグレス構成１０１Ａは、サブピクセル回路１００の第１又は第２の例示的な実施形態に対応し得る。図１Ｂは、プラグ構成１０１Ｂを有するサブピクセル回路１００の概略断面図である。プラグ構成１０１Ｂは、サブピクセル回路１００の第３又は第４の例示的な実施形態に対応し得る。図１Ａ及び図１Ｂの断面図のそれぞれは、図１Ｃ及び図１Ｄの切断線１’’－１’’に沿って取られている。
【0015】
［００１９］サブピクセル回路１００は、基板１０２を含む。金属層１０４は、基板１０２上にパターン形成されてもよく、基板１０２上に配置された隣接するピクセル画定層（ＰＤＬ）構造部１２６によって画定される。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる一実施形態では、金属層１０４は、基板１０２上に事前にパターン化される。例えば、基板１０２は、事前にパターン化された酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）ガラス基板である。金属層１０４は、それぞれのサブピクセルのアノードを動作させるように構成される。金属層１０４は、クロム、チタン、金、銀、銅、アルミニウム、ＩＴＯ、又はそれらの組み合わせ、あるいは他の適切な導電性材料を含むが、これらに限定されない。
【0016】
［００２０］ＰＤＬ構造部１２６は、基板１０２上に配置される。ＰＤＬ構造部１２６は、有機材料、その上に配置された無機コーティングを有する有機材料、又は無機材料のうちの１つを含む。ＰＤＬ構造部１２６の有機材料は、ポリイミドを含むが、これに限定されない。ＰＤＬ構造部１２６の無機材料は、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（Ｓｉ３Ｎ４）、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、又はそれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない。隣接するＰＤＬ構造部１２６は、それぞれのサブピクセルを画定し、サブピクセル回路１００のそれぞれのサブピクセルのアノード（すなわち、金属層１０４）を露出させる。
【0017】
［００２１］サブピクセル回路１００は、少なくとも第１のサブピクセル１０８ａ及び第２のサブピクセル１０８ｂを含む複数のサブピクセル１０６を有する。図は、第１のサブピクセル１０８ａ及び第２のサブピクセル１０８ｂを示す。本明細書で説明する実施形態のサブピクセル回路１００は、第３及び第４のサブピクセルのような２つ以上のサブピクセル１０６を含むことができる。各サブピクセル１０６は、通電時に白色、赤色、緑色、青色、又は他の色の光を放出するように構成されたＯＬＥＤ材料１１２を有する。例えば、第１のサブピクセル１０８ａのＯＬＥＤ材料１１２は、通電されると赤色の光を放出し、第２のサブピクセル１０８ｂのＯＬＥＤ材料は、通電されると緑色の光を放出し、第３のサブピクセルのＯＬＥＤ材料は、通電時に青色の光を放出し、第４のサブピクセルのＯＬＥＤ材料は、通電されると別の色の光を発する。
【0018】
［００２２］金属含有突出構造部１１０は、ＰＤＬ構造部１２６のそれぞれの上面１０３上に配置される。金属含有突出構造部１１０は、サブピクセル回路に対して永続的である。金属含有突出構造部１１０は、サブピクセル回路１００の各サブピクセル１０６をさらに画定する。金属含有突出構造部１１０は、金属含有材料を含む。金属含有材料には、銅、チタン、アルミニウム、モリブデン、銀、インジウムスズ酸化物、インジウム亜鉛酸化物、又はそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。上部１１０Ｂは、下部１１０Ａよりも幅広く、突出部１０９を形成する。突出部１０９は、上部１１０Ｂが下部１１０Ａを覆うことを可能にする。突出部１０９のシャドーイングは、ＯＬＥＤ材料１１２及びカソード１１４のそれぞれの蒸発堆積を提供する。
【0019】
［００２３］図２の対応する説明でさらに説明するように、金属含有突出構造部１１０のシャドーイング効果は、ＯＬＥＤ材料１１２のＯＬＥＤ角度θＯＬＥＤ（図２に示される）と、カソード１１４のカソード角θｃａｔｈｏｄｅ（図２に示される）とを画定する。ＯＬＥＤ材料１１２のＯＬＥＤ角度θＯＬＥＤ及びカソード１１４のカソード角度θｃａｔｈｏｄｅは、ＯＬＥＤ材料１１２及びカソード１１４の蒸発堆積から生じ得る。ＯＬＥＤ材料１１２は、金属含有突出構造部１１０の下部１１０Ａと接触しない。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態では、例えば、図２に示すように、カソード１１４は、金属含有突出構造部１１０の下部１１０Ａと接触しない。例えば図１Ａ、図１Ｂ、及び図４Ｇに示すように、本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる他の実施形態では、カソード１１４は、金属含有突出構造部１１０の下部１１０Ａに接触する。
【0020】
［００２４］ＯＬＥＤ材料１１２は、ＨＩＬ、ＨＴＬ、ＥＭＬ、及びＥＴＬのうちの１つ又は複数を含むことができる。ＯＬＥＤ材料１１２は、金属層１０４上に配置される。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態では、ＯＬＥＤ材料１１２は、金属層１０４上及びＰＤＬ構造１２６の一部の上に配置される。カソード１１４は、各サブピクセル１０６内のＰＤＬ構造部１２６のＯＬＥＤ材料１１２の上に配置される。カソード１１４は、下部１１０Ａの側壁１１１の一部上に配置することができる。カソード１１４は、金属のような導電性材料を含む。例えば、カソード１１４は、マグネシウム－銀合金、チタン、アルミニウム、ＩＴＯ、又はそれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態では、ＯＬＥＤ材料１１２及びカソード１１４は、金属含有突出構造部１１０の上部１１０Ｂの側壁１１３の上に配置される。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる他の実施形態では、ＯＬＥＤ材料１１２及びカソード１１４は、金属含有突出構造部１１０の上部１１０Ｂの頂面１１５の上に配置される。
【0021】
［００２５］各サブピクセル１０６は、カプセル化層１１６を含む。カプセル化層１１６は、局所パッシベーション層であるか、又は局所パッシベーション層に相当し得る。それぞれのサブピクセルのカプセル化層１１６は、カソード１１４（及びＯＬＥＤ材料１１２）の上に配置され、カプセル化層１１６は、金属含有突出構造部１１０のそれぞれの少なくとも一部の下及び金属含有突出構造部１１０のそれぞれの側壁に沿って延在する。カプセル化層１１６は、カソード１１４の上、及び下部１１０Ａの少なくとも側壁１１１の上に配置される。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態では、カプセル化層１１６は、上部１１０Ｂの側壁１１３の上に配置される。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態では、カプセル化層１１６は、金属含有突出構造部１１０の上部１１０Ｂの上面１１５の上に配置される。カプセル化層１１６は、ケイ素含有材料などの非導電性無機材料を含む。ケイ素含有材料は、Ｓｉ３Ｎ４含有材料を含むことができる。
【0022】
［００２６］１つ又は複数のキャッピング層を含む実施形態では、キャッピング層は、カソード１１４とカプセル化層１１６との間に配置される。例えば、図１Ａに示されるように、第１のキャッピング層１２１及び第２のキャッピング層１２３は、カソード１１４とカプセル化層１１６との間に配置される。図１Ａは、１つ又は複数のキャッピング層を有するサブピクセル回路１００を示しているが、本明細書に記載の実施形態のそれぞれは、カソード１１４とカプセル化層１１６との間に配置された１つ又は複数のキャッピング層を含んでもよい。第１キャッピング層１２１は有機物質を含むことができる。第２キャッピング層１２３は、フッ化リチウムのような無機物質を含むことができる。第１のキャッピング層１２１及び第２のキャッピング層１２３は、蒸発堆積によって堆積することができる。
【0023】
［００２７］サブピクセル回路１００のプラグレス構成１０１Ａ及びプラグ構成１０１Ｂは、金属含有突出構造部１１０及びカプセル化層１１６の上に配置された少なくともグローバルパッシベーション層１２０をさらに含む。インクジェット層１１８は、グローバルパッシベーション層１２０と、金属含有突出構造部１１０及びカプセル化層１１６との間に配置され得る。インクジェット層１１８は、アクリル材料を含むことができる。プラグ構成１０１Ｂ（第３及び第４の例示的な実施形態を含む）は、各サブピクセル１０６の金属含有突出構造部１１０及びプラグ１２２上に配置され、インクジェット層１１８とグローバルパッシベーション層１２０との間に配置される中間パッシベーション層を含み得る。
【0024】
［００２８］第３及び第４の例示的実施形態を含み、プラグ構成１０１Ｂは、カプセル化層１１６の上に配置されたプラグ１２２を含む。各プラグ１２２は、サブピクセル回路１００のそれぞれのサブピクセル１０６中に配置される。プラグ１２２は、金属含有突出構造部１１０の上部１１０Ｂの頂面１１５の上に配置することができる。プラグ１２２は、その上に配置された追加のパッシベーション層を有することができる（図４Ｑに示されるように）。プラグ１２２は、フォトレジスト、カラーフィルタ、又は感光性モノマーを含むが、これらに限定されない。プラグ１２２は、ＯＬＥＤ材料１１２のＯＬＥＤ透過率に一致するか、又は実質的に一致するプラグ透過率を有する。プラグ１２２はそれぞれ同じ材料であり、ＯＬＥＤの透過率と一致する。プラグ１２２は、複数のサブピクセル１０６の各サブピクセルのＯＬＥＤ透過率に適合する異なる材料であってもよい。一致するか、又は実質的に一致するレジスト透過率とＯＬＥＤ透過率により、プラグ１２２は、ＯＬＥＤ材料１１２からの放出光を遮断することなく、サブピクセル１０６の上に留まることができる。プラグ１２２は、所定の位置に留まることができるため、サブピクセル回路１００から除去するためにリフトオフ手順を必要としない。プラグ１２２が留まるため、後続の操作では、形成されたサブピクセル１０６の上に追加のパターンレジスト材料を配置する必要がない。プラグ１２２上でのリフトオフ手順の必要性、及びサブピクセル回路１００上での追加のパターンレジスト材料の必要性を排除することにより、スループットが向上する。
【0025】
［００２９］図１Ｃは、ドット型アーキテクチャ１０１Ｃを有するサブピクセル回路１００の概略上面断面図である。ドットタイプアーキテクチャ１０１Ｃは、サブピクセル回路１００の第１又は第３の例示的な実施形態に対応し得る。図１Ｄは、ライン型アーキテクチャ１０１Ｄを有するサブピクセル回路１００の概略断面図である。ライン型アーキテクチャ１０１Ｄは、サブピクセル回路１００の第２又は第４の例示的な実施形態に対応し得る。図１Ｃ及び図１Ｄのそれぞれの上面断面図は、図１Ａ及び図１Ｂの切断線１’－１’に沿って取られている。
【0026】
［００３０］ドット型アーキテクチャ１０１Ｃは、複数のピクセル開口部１２４Ａを含む。ピクセル開口部１２４Ａの各々は、ドット型アーキテクチャ１０１Ｃのサブピクセル１０６の各々を画定する金属含有突出構造部１１０によって取り囲まれている。ライン型アーキテクチャ１０１Ｄは、複数のピクセル開口部１２４Ｂを含む。ピクセル開口部１２４Ｂのそれぞれは、ライン型アーキテクチャ１０１Ｄのサブピクセル１０６のそれぞれを画定する金属含有突出構造部１１０によって当接される。
【0027】
［００３１］図２は、図１Ａ及び図１Ｂの切断線２－２に沿ったサブピクセル回路１００の金属含有突出構造部１１０の概略断面図である。上部１１０Ｂは、下側エッジ２０６及び突出部ベクトル２０８を含む。下側エッジ２０６は、金属含有突出構造部１１０ａが、ＯＬＥＤ材料１１２及びカソード１１４の一部の上に延在するように、下部１１０Ａの側壁１１１を越えて延在する。突出部１０９のシャドーイングは、ＯＬＥＤ材料１１２及びカソード１１４のそれぞれ、並びにいくつかの実施形態では、第１のキャッピング層１２１及び／又は第２のキャッピング層１２３の蒸発堆積を提供する。各金属含有突出構造部１１０は、突出部幅２０３及び突出部１０９の突出部深さ２０５によって画定される。突出部幅２０３は、ＰＤＬ構造部１２６の側壁１１１及び下側エッジ２０６、すなわち、金属含有突出構造部１１０の下側の外側エッジ由来である。突出部深さ２０５は、アノードから下側エッジ２０６まで、すなわち、金属含有突出構造部１１０の外側エッジ由来である。突出部深さ２０５に対する突出部幅２０３のアスペクト比は、約１：１以上である。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態では、アスペクト比は２：１である。
【0028】
［００３２］突出部ベクトル２０８は、下側エッジ２０６及びＰＤＬ構造部１２６によって画定される。ＯＬＥＤ材料１１２は、アノードの上及びＰＤＬ構造部１２６のシャドー部分２１０の上に配置される。ＯＬＥＤ材料１１２は、ＯＬＥＤベクトル２１２と突出部ベクトル２０８との間にＯＬＥＤ角度θＯＬＥＤを形成する。ＯＬＥＤベクトル２１２は、上部１１０Ｂの下に延びるＯＬＥＤエッジ２１４と、上部１１０Ｂの下側エッジ２０６とによって画定される。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる一実施形態では、ＯＬＥＤ材料１１２のＨＩＬ２０４が含まれる。ＨＩＬ２０４を含む実施形態では、ＯＬＥＤ材料１１２は、ＨＴＬ、ＥＭＬ、及びＥＴＬを含む。ＨＩＬ２０４は、ＨＩＬベクトル２１６と突出部ベクトル２０８との間にＨＩＬ角θＨＩＬを形成する。ＨＩＬベクトル２１６は、上部１１０Ｂの下に延びるＨＩＬエッジ２１８と、上部１１０Ｂの下側エッジ２０６とによって画定される。
【0029】
［００３３］カソード１１４は、ＯＬＥＤ材料１１２の上及びＰＤＬ構造部１２６のシャドー部分２１０の上に配置される。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態では、カソード１１４は下部１１０Ａの側壁１１１と接触しない。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる他の実施形態では、カソード１１４は、下部１１０Ａの側壁１１１の一部上に配置される。カソード１１４は、カソードベクトル２２４と突出部ベクトル２０８との間にカソード角度θｃａｔｈｏｄｅを形成する。カソードベクトル２２４は、少なくとも上部１１０Ｂの下に延びるカソードエッジ２２６と、上部１１０Ｂの下側エッジ２０６とによって画定される。カプセル化層１１６は、カソード１１４（及びＯＬＥＤ材料１１２）の上に配置され、カプセル化層１１６は、少なくとも金属含有突出構造部１１０の上部１１０Ｂの下及び下部１１０Ａの側壁１１１に沿って延在する。
【0030】
［００３４］ＯＬＥＤ材料１１２の蒸発堆積中、上部１１０Ｂの下側エッジ２０６は、ＯＬＥＤエッジ２１４の位置を画定する。例えば、ＯＬＥＤ材料１１２は、ＯＬＥＤベクトル２１２に対応するＯＬＥＤ最大角度で蒸発堆積され、下側エッジ２０６は、ＯＬＥＤ材料１１２がＯＬＥＤエッジ２１４を越えて堆積されないことを保証する。ＨＩＬ２０４を有する実施形態では、上部１１０Ｂの下側エッジ２０６は、ＨＩＬエッジ２１８の位置を画定する。例えば、ＨＩＬ２０４は、ＨＩＬベクトル２１６に対応するＨＩＬ最大角度で蒸発堆積され、下側エッジ２０６は、ＨＩＬ２０４がＨＩＬエッジ２１８を越えて堆積されないことを保証する。カソード１１４の蒸発堆積中、上部１１０Ｂの下側エッジ２０６は、カソードエッジ２２６の位置を画定する。例えば、カソード１１４は、カソードベクトル２２４に対応するカソード最大角度で蒸発堆積され、下側エッジ２０６は、カソード１１４がカソードエッジ２２６を越えて堆積されないことを保証する。ＯＬＥＤ角度θＯＬＥＤは、カソード角度θｃａｔｈｏｄｅより小さい。ＨＩＬ角度θＨＩＬはＯＬＥＤ角度θＯＬＥＤより小さい。
【0031】
［００３５］図３は、サブピクセル回路１００を形成するための方法３００のフロー図である。方法３００を利用して、第１、第２、第３、又は第４の例示的な実施形態のうちの１つのサブピクセル回路１００を製造することができる。図４Ａ～図４Ｇは、本明細書に記載の実施形態によるサブピクセル回路１００を形成する方法３００中の基板１０２の部分４００の概略断面図である。部分４００は、サブピクセル回路１００の第１のサブピクセル１０８ａなどのサブピクセル１０６に対応する。
【0032】
［００３６］操作３０１では、図４Ａに示されるように、第１のレジスト４０２が配置される。第１のレジスト４０２は、ピクセル開口部４０４内に配置され、隣接するＰＤＬ構造部１２６の外側部分４０６の上に配置される。ピクセル開口部４０４は、隣接するＰＤＬ構造部１２６によって画定されるピクセル開口部１２４Ａ、１２４Ｂに対応する。外側部分４０６の上に配置された第１のレジスト４０２の厚さ４０３は、形成される金属含有突出構造部１１０の突出部深さ２０５を画定する。第１のレジスト４０２は、基板１０２の上に配置され、第１のレジスト４０２がピクセル開口部４０４内及び外側部分４０６の上に配置されるようにパターン化される。第１のレジスト４０２（第２のレジスト４１０を含む）は、ポジ型レジスト又はネガ型レジストである。ポジ型レジストは、レジストの部分を含み、電磁放射に露光されると、電磁放射を使用してパターンがレジストに書き込まれた後にレジストに適用されるレジスト現像液にそれぞれ溶解する。ネガ型レジストは、電磁放射線を使用してパターンがレジストに書き込まれた後に、放射線に露光されると、レジストに適用されるレジスト現像液にそれぞれ不溶となるレジストの部分を含む。レジストの化学組成は、レジストがポジ型レジストであるかネガ型レジストであるかを決定する。
【0033】
［００３７］任意選択の操作３０２では、金属含有結合層４０８が配置される。金属含有結合層４０８は、第１のレジスト４０２及び隣接するＰＤＬ構造部１２６の外側部分４０６の上に配置される。金属含有結合層４０８は、１００ｎｍなどの厚さ４１２を有する。金属含有結合層４０８は、銅、チタン、アルミニウム、モリブデン、銀、インジウムスズ酸化物、インジウム亜鉛酸化物、又はそれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる一実施形態では、金属含有結合層４０８は、金属含有突出構造部１１０と同じ組成物、すなわち同じ材料を含むことができる。金属含有接合層４０８は、スパッタリングによって堆積される。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる別の実施形態では、金属含有結合層４０８は、金属含有突出構造部１１０とは異なる組成物、すなわち、異なる材料を含むことができる。
【0034】
［００３８］操作３０３では、図４Ｃに示されるように、第２のレジスト４１０が配置される。第２のレジスト４１０は、第１のレジスト４０２の上に配置される。金属含有結合層４０８を有する実施形態では、第２のレジスト４１０は、金属含有結合層４０８上に配置される。第２のレジスト４１０は、ＰＤＬ構造部１２６の外側部分４０６の間に配置される。第２のレジスト４１０の第２の幅４０７及び外側部分４０６の上に配置された第１のレジスト４０２の第１の幅４０５は、形成される金属含有突出構造部１１０の突出部幅２０３を画定する。第２のレジスト４１０、４０２は、基板１０２の上に配置され、第２のレジスト４１０が第２の幅４０７を有するＰＤＬ構造部１２６の外側部分４０６の間に配置されるようにパターン化される。
【0035】
［００３９］操作３０４では、図４Ｄに示すように、金属含有突出構造部１１０が形成される。金属含有突出構造部１１０は、第１のレジスト４０２及び第２のレジスト４１０によって画定される領域４０９の上に金属含有材料の金属めっき堆積によって形成される。操作３０５では、図４Ｅに示すように、第１のレジスト４０２が除去される。金属含有結合層４０８を有する実施形態では、第１のレジスト４０２上に配置された金属含有結合層４０８が除去される。金属含有結合層４０８は、ＰＤＬ構造部１２６上に残り得る。第２のレジスト４１０は、フォトレジスト剥離によって除去することができる。
【0036】
［００４０］任意選択の操作３０６では、図４Ｅに示すように、金属含有突出構造部１１０の上部１１０Ｂの上面１１５が突出部深さ２０５までエッチングされる。他の実施形態では、第１のレジスト４０２の厚さ４０３及び第２のレジスト４１０の厚さは、金属含有突出構造部１１０の突出部深さ２０５を画定する。操作３０７では、図４Ｆに示すように、第２のレジスト４１０が除去される。第２のレジスト４１０は、フォトレジスト剥離によって除去することができる。本明細書に記載の操作３０１～３０７は、少なくとも２つのサブピクセル１０６、例えば、第１のサブピクセル１０８ａ、第２のサブピクセル１０８ｂ、第３のサブピクセル、及び第４のサブピクセルを含むサブピクセル回路１００の金属含有突出構造部１１０を形成する。
【0037】
［００４１］操作３０８では、ＯＬＥＤ材料１１２、カソード１１４、及びカプセル化層１１６を堆積する。キャッピング層を含む実施形態では、キャッピング層は、カソード１１４とカプセル化層１１６との間に堆積される。キャッピング層は、蒸発堆積によって堆積することができる。突出部１０９のシャドーイングは、ＯＬＥＤ材料１１２及びカソード１１４のそれぞれ、並びにいくつかの実施形態では、第１のキャッピング層１２１及び／又は第２のキャッピング層１２３の蒸発堆積を提供する。図２の対応する説明でさらに説明するように、金属含有突出構造部１１０のシャドーイング効果は、ＯＬＥＤ材料１１２のＯＬＥＤ角度θＯＬＥＤ（図２に示される）と、カソード１１４のカソード角θｃａｔｈｏｄｅ（図２に示される）とを画定する。ＯＬＥＤ材料１１２のＯＬＥＤ角度θＯＬＥＤ及びカソード１１４のカソード角度θｃａｔｈｏｄｅは、ＯＬＥＤ材料１１２及びカソード１１４の蒸発堆積から生じる。
【0038】
［００４２］操作３０８は、追加のサブピクセルごとに、例えば、第２のサブピクセル１０８ｂ、第３のサブピクセル、及び第４のサブピクセルについて繰り返すことができる。操作３０９では、インクジェット層１１８及びグローバルパッシベーション層１２０が配置される。プラグ構成１０１Ｂの実施形態では、プラグ１２２はカプセル化層１１６の上に配置される。
【0039】
［００４３］要約すると、本明細書で説明するのは、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイなどのディスプレイで利用できるサブピクセル回路及びサブピクセル回路を形成する方法に関する。ディスプレイのサブピクセル回路の各サブピクセルを画定する隣接する金属含有突出構造部は、蒸発堆積を使用してサブピクセル回路の形成を提供し、サブピクセル回路が形成された後（例えば、第５、第６、又は第７の例示的な実施形態の方法を利用して）、金属含有突出構造部が適所に残るようにする。蒸発堆積は、ＯＬＥＤ材料及びカソードの堆積に利用され得る。金属含有突出構造部は、堆積角度を画定する、すなわち、蒸発堆積中にシャドーイング効果を提供する。それぞれのサブピクセルのカプセル化層は、カソードの上に配置され、カプセル化層は、隣接する金属含有突出構造部のそれぞれの少なくとも一部の下及び隣接する金属含有突出構造部のそれぞれの側壁に沿って延在する。
【0040】
［００４４］上記は本開示の実施形態を対象としているが、本開示の他の及びさらなる実施形態は、その基本的な範囲から逸脱することなく考案され得、その範囲は、特許請求の範囲によって決定される。
【図1A-1B】
【図1C-1D】
【図2】
【図3】
【図4A-4B】
【図4C-4D】
【図4E-4F】
【図4G】