(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上に少なくとも透明電極層、発光層、金属電極層が順次積層されてなる発光ディスプレイであって、
前記透明電極層の前記発光層と接する面において、異物が付着した部分又は破損した部分に絶縁膜を被覆したことを特徴とする発光ディスプレイ。
【請求項２】
透明基板上に少なくとも透明電極層、発光層、金属電極層が順次積層されてなる発光ディスプレイであって、
前記基板上に前記透明電極層を形成した状態において、前記透明電極表面の異物が付着した部分又は破損した部分に絶縁膜を被膜したことを特徴とする発光ディスプレイ。
【請求項３】
前記発光層及び金属電極層は蒸着により積層されることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光ディスプレイ。
【請求項４】
前記発光層は有機化合物を含んでなることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光ディスプレイ。
【請求項５】
透明基板上に少なくとも透明電極層、発光層、金属電極層が順次積層されてなる発光ディスプレイの製造方法であって、
前記基板上に前記透明電極層を形成する工程の後、前記透明電極表面の異物が付着した部分又は破損した部分に絶縁膜を被膜する工程を行うことを特徴とする発光ディスプレイの製造方法。
【請求項６】
透明基板上に少なくとも透明電極層、発光層、金属電極層が順次積層されてなる発光ディスプレイの製造方法であって、
前記基板上に前記透明電極層を形成する工程の後、少なくとも前記透明電極上に感光性絶縁材料を被膜する工程と、
該感光性絶縁材料に前記透明基板を通じて光を照射する工程と、
現像処理の工程を順次行うことにより、前記透明電極表面の異物が付着した部分又は破損した部分に絶縁膜を被膜することを特徴とする発光ディスプレイの製造方法。
【請求項７】
透明基板上に少なくとも透明電極層、発光層、金属電極層が順次積層されてなる発光ディスプレイの製造方法であって、
前記基板上に前記透明電極層を形成する工程の後、少なくとも前記透明電極上に非感光性絶縁材料と感光性フォトレジストを順次被膜する工程と、
該感光性フォトレジストに前記透明基板を通じて光を照射する工程と、
現像により前記感光性フォトレジストの光が照射された部分を除去する工程
と、
前記非感光性絶縁材料上の前記感光性フォトレジストが除去されたことにより露出された部分をエッチングにより除去する工程とを行うことで、
前記透明電極表面の異物が付着した部分及び破損した部分に絶縁膜を被膜することを特徴とする発光ディスプレイの製造方法。
【請求項８】
前記絶縁膜を被膜した工程の後、前記発光層及び金属電極層を順次蒸着により積層することを特徴とする請求項５乃至は７のいずれか一に記載の発光ディスプレイの製造方法。
【請求項９】
前記発光層は有機化合物を含んでなることを特徴とする請求項５乃至は８のいずれか一に記載の発光ディスプレイの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｃｓｅｎｃｅ）等を含む発光ディスプレイ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガラス板、あるいは透明な有機フィルム上に形成した蛍光体に電流を流して発光させる有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（以下、有機ＥＬディスプレイと称する）が知られている。有機ＥＬディスプレイは、例えば図４に示すように、ガラス透明基板１０１上に、ＩＴＯ等の複数の陽極となる透明電極層１０２、正孔輸送層及び発光層からなる有機層１０４、透明電極層１０２に交差する複数の陰極となる金属電極層１０５を順に蒸着積層して形成される。有機層１０４を挾持して互いに対向し対をなす透明電極層１０２及び金属電極層１０５とによって有機ＥＬ発光ディスプレイとなる発光部が形成され、透明電極層１０２及び金属電極層１０５の各々が互いに対向して交差する交差領域部の発光部を１単位として１画素が形成される。
【０００３】
また、電気抵抗の高い透明電極層１０２の導電性を補うために、金属膜からなる低抵抗部のバスライン１０３が透明電極層１０２及び有機層１０４間の一部に積層されている。このような構成の有機ＥＬディスプレイでは、電極層がマトリクス状に配列されていることになる。
【０００４】
金属電極層１０５には、アルミニウム、マグネシウム、インジウム、銀又は各々の合金等の仕事関数が小さな金属（例えば、Ａｌ−Ｌｉ合金）が用いられ、透明電極層１０２にはＩＴＯ等の仕事関数の大きな導電性材料又は金等が用いられる。
なお、金を電極材料として用いた場合には、電極は半透明の状態となる。
【０００５】
透明電極層１０２及び有機層１０４間の一部に積層されるバスライン１０３には、Ｃｒ、Ａｌ、ＭｏとＴａの合金、ＡｌとＣｕとＳｉの合金等が用いられる。
【０００６】
このような発光ディスプレイの製造にあたっては、表示面が大きくなればなるほどゴミや傷等の付着発生の確率が高くなり、製造時の歩留まりの悪化の大きな要因となってきている。
【０００７】
ゴミ等の異物が介在した場合及び傷が発生した場合の発光ディスプレイの断面を図５に示す。同図で示されているように傷１０７が発生したところでは有機層の成膜が不完全なものとなり、有機層の傷付近で成膜が不十分であった部分に金属電極層が直接透明電極層に成膜され、透明電極層１０２の陽極と金属電極層１０５の陰極がショート（短絡）したり、ショートまではいたらなくても、透明電極層１０２と金属電極層１０５の間の有機層１０４が極度に薄く成膜され、発光電流の集中をもたらしたりしていた。
また、異物１０６が介在する場合も同様にショート、リークの問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように有機ＥＬディスプレイでは、透明電極上に凹部状の傷があったり、ゴミが付着していたりすると、その部分の成膜が不十分となり透明電極上に積層される有機層が薄く形成される。特に蒸着による成膜の場合は、ゴミ等により凸部が形成されるとその凸部側面は蒸着されにくく、十分な成膜が行われな
い。また、有機層の薄い部分では他の部分に比べ陰極と陽極が近接するため、電流が集中しやすく、よって陰極と陽極のショート（短絡）を生じるという問題があった。
本発明は上記の問題点に鑑みなされたものであって、陰極と陽極間のショートを防止し信頼性の高い発光ディスプレイ及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の発明は、透明基板上に少なくとも透明電極層、発光層、金属電極層が順次積層されてなる発光ディスプレイであって、透明電極層の発光層と接する面において、異物が付着した部分又は破損した部分に絶縁膜を被覆したことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、透明基板上に少なくとも透明電極層、発光
層、金属電極層が順次積層されてなる発光ディスプレイであって、基板上に透明電極層を形成した状態において、透明電極表面の異物が付着した部分又は破損した部分に絶縁膜を被膜したことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発光ディスプレイであって、発光層及び金属電極層は蒸着により積層されることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発光ディスプレイであって、発光層は有機化合物を含んでなることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、透明基板上に少なくとも透明電極層、発光
層、金属電極層が順次積層されてなる発光ディスプレイの製造方法であって、基板上に透明電極層を形成する工程の後、透明電極表面の異物が付着した部分又は破損した部分に絶縁膜を被膜する工程を行うことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明は、透明基板上に少なくとも透明電極層、発光
層、金属電極層が順次積層されてなる発光ディスプレイの製造方法であって、基板上に透明電極層を形成する工程の後、少なくとも透明電極上に感光性絶縁材料を被膜する工程と、該感光性絶縁材料に透明基板を通じて光を照射する工程と、現像処理の工程を順次行うことにより、透明電極表面の異物が付着した部分又は破損した部分に絶縁膜を被膜することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項７に記載の発明は、透明基板上に少なくとも透明電極層、発光
層、金属電極層が順次積層されてなる発光ディスプレイの製造方法であって、基板上に透明電極層を形成する工程の後、少なくとも透明電極上に非感光性絶縁材料と感光性フォトレジストを順次被膜する工程と、該感光性フォトレジストに透明基板を通じて光を照射する工程と、現像により感光性フォトレジストの光が照射された部分を除去する工程と、非感光性絶縁材料上の感光性フォトレジストが除去されたことにより露出された部分をエッチングにより除去する工程とを行うことで、透明電極表面の異物が付着した部分及び破損した部分に絶縁膜を被膜することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項８に記載の発明は、請求項５乃至は７のいずれか一に記載の発光ディスプレイの製造方法であって、絶縁膜を被膜した工程の後、発光層及び金属電極層を順次蒸着により積層することを特徴とする。
【００１７】
また、請求項９に記載の発明は、請求項５乃至は８のいずれか一に記載の発光ディスプレイの製造方法であって、発光層は有機化合物を含んでなることを特徴とする。
【００１８】
【作用】
本発明では、発光ディスプレイにおいてゴミや傷等があってもその部分を含んで絶縁膜で被覆することにより、陰極と陽極間のショートを防止することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を図１を参照しつつ説明する。
図１は、発光ディスプレイである有機ＥＬディスプレイを構成する各層の構成を示し、ゴミ等による異物の介在や、傷等が発生した部分の断面を示している。
【００２０】
図１に示すように、有機ＥＬディスプレイは、ガラス透明基板１０１上に、第１の電極となるＩＴＯ等の複数の透明電極層１０２、有機層１０４、透明電極層１０２に交差する複数の第２の電極となる金属電極層１０５を順に蒸着積層して形成される。有機層１０４を挾持して互いに対向し対をなす透明電極層１０２及び金属電極層１０５とによって有機ＥＬ発光ディスプレイとなる発光部が形成され、透明電極層１０２及び金属電極層１０５の各々が互いに対向して交差する交差領域部の発光部を１単位として１画素が形成される。
【００２１】
また、電気抵抗の高い透明電極層１０２の導電性を補うために、透明電極層１０２より仕事関数の大きな金属膜からなりかつ透明電極層１０２の幅より細幅の低抵抗部の図示しないバスラインが透明電極層１０２及び有機層１０４間の一部に積層されている。
【００２２】
金属電極層１０５には、アルミニウム、マグネシウム、インジウム、銀又は各々の合金等の仕事関数が小さな金属（例えば、Ａｌ−Ｌｉ合金）を用いる。ま
た、透明電極層１０２には、ＩＴＯ等の仕事関数の大きな導電性材料又は金等を用いることができる。なお、金を電極材料として用いた場合には、電極は半透明の状態となる。
【００２３】
図１では、透明電極層１０２上に、傷１０７が発生した場合と、ゴミ等の異物１０６が付着した場合の部分断面を示している。本発明では、この傷１０７及び異物１０６の場所を覆うように絶縁膜１０８を被膜形成する。
【００２４】
ここで、絶縁膜を感光性絶縁材料で形成する場合について図２を参照して説明する。図２（ａ）は、絶縁膜が完成した状態の断面を示している。先ず図２
（ｂ）に示すように、ガラス透明基板１０１上にＩＴＯ等からなる透明電極層１０２を蒸着等により成膜した後、透明電極層１０２上に感光性絶縁材料、例えばポリイミド樹脂からなるポジ型感光性樹脂１１１をスピンコート等により被膜する。
【００２５】
次に、ポジ型感光性樹脂１１１にガラス透明基板１０１、透明電極層１０２を通じて光を照射した後、現像処理を行う。基板を通じた照射を行うと、ゴミ、傷自身が光を遮断することになるのでその付近の絶縁材料は感光しない。よって、図２（ｃ）の斜線で示した部分が傷１０７及び異物１０６のためにポジ型感光性樹脂１１１が未感光あるいは不完全感光となった部分となる。この後、ポジ型感光性樹脂１１１は透明電極表面の異物が付着した部分又は破損した部分及びその周辺を除いて現像除去され、ポジ型感光性樹脂１１１による絶縁膜１０８が透明電極表面の異物が付着した部分又は破損した部分及びその周辺に残り（図２
（ｄ））絶縁膜による被膜を形成することができる。
【００２６】
次に絶縁膜を非感光性絶縁材料で形成する場合について図３を参照して説明する。図３（ａ）は、絶縁膜が完成した状態の断面を示している。先ず図３
（ｂ）に示すように、ガラス透明基板１０１上にＩＴＯ等からなる透明電極層１０２を蒸着等により成膜した後、透明電極層１０２上に非感光性絶縁材料、例えばＳｉＯ２  をスパッタ等により被膜して絶縁膜１０８を積層し、その後ポジ型のフォトレジスト１１２をスピンコート等により被膜する（図３（ｃ））。
次に、フォトレジスト１１２にガラス透明基板１０１、透明電極層１０２、絶縁膜１０８を通じて光を照射した後、現像処理を行う。
【００２７】
基板を通じた照射を行うと、ゴミ、傷自身が光を遮断することになり、その付近の絶縁材料は感光しない。よって、図３（ｃ）の斜線で示した部分が傷１０７及び異物１０６のためにフォトレジスト１１２が未感光あるいは不完全感光となった部分となる。次に、フォトレジスト１１２は透明電極表面の異物が付着した部分又は破損した部分及びその周辺を除いて現像除去され、フォトレジスト１１２が絶縁膜１０８の上に傷１０７又は異物１０６を含む部分に残る（図３
（ｄ））。この残ったフォトレジスト１１２をマスクとして非感光性絶縁材料の絶縁膜１０８をエッチングして傷１０７及び異物１０６の部分の絶縁膜１０８を残して他の部分の絶縁膜を除去する（図３（ｅ））。
最後に、残ったフォトレジスト１１２を除去して絶縁膜１０８が形成される
（図３（ｆ））。
【００２８】
このようにして絶縁膜を形成した後に、有機層１０４、金属電極層１０５を順次蒸着形成することで、ゴミや傷等によって成膜で発生する陽極と陰極のショートを防止し、発光ディスプレイの製造時の歩留まりを向上することができる。
【００２９】
なお、非感光性絶縁材料による絶縁膜を用いた場合は絶縁性感光レジストを用いた場合に比べ、製造プロセスが増えるが、絶縁膜の材料の選定幅が広くなるという利点がある。
【００３０】
次に、具体的に絶縁性感光レジストを用いた有機ＥＬディスプレイを作製し
た。
先ず、陽極となる透明電極のストライプ状にＩＴＯ（インジウム錫酸化物）がパターニングされたガラス基板を十分洗浄し、洗浄したガラス基板上に絶縁性感光樹脂である感光性ポリイミドを０．５μｍの厚さにスピンコートした。次にホットプレートにてプリベークを行い、その後ガラス基板の背面、すなわち感光性ポリイミドと反対側から光照射を行うことで背面露光を行った。
【００３１】
上記露光が完了した基板を現像処理し、不要な部分の感光性ポリイミドを除去した。
【００３２】
こうして得られた絶縁膜を有する基板の上に有機層を蒸着形成し、さらにその上に金属電極となるアルミニウムＡｌを０．１μｍの厚さで蒸着しストライプ状の陰極を形成し、最後に封止を行い２５６×６４ドットの有機ＥＬディスプレイを得た。
【００３３】
このようにして作製した有機ＥＬディスプレイを従来の製法で作製した有機ＥＬディスプレイと比較した結果、従来の製法では、ショートが原因の不良ドットが３１ドットあったのに対して、全てのドットが正常に発光することが確認できた。
【００３４】
同様に、非感光性絶縁材料による絶縁膜を用いた有機ＥＬディスプレイを具体的に作製した。
先ず、陽極となる透明電極のストライプ状にＩＴＯ（インジウム錫酸化物）がパターニングされたガラス基板を十分洗浄し、洗浄したガラス基板上に非感光性絶縁材料であるＳｉＯ２  を０．５μｍの厚さでスパッタにより成膜し、その上にポジ型フォトレジストをスピンコートにより１μｍの厚さで塗布して、ホットプレートにてプリベークした。
【００３５】
次に、ガラス基板の背面、すなわちフォトレジストと反対側から光照射を行うことで背面露光を行い、露光が完了した基板を現像処理することで、不要な部分のフォトレジストを除去した。
【００３６】
このＳｉＯ２  の絶縁膜上に残ったフォトレジストをマスクとして絶縁膜をドライエッチングすることによりゴミや傷等の部分に選択的に絶縁膜を形成し、フォトレジストを酸素プラズマにより剥離除去した。
【００３７】
こうして得られた絶縁膜を有する基板の上に有機層を蒸着形成し、さらにその上に金属電極となるアルミニウムＡｌを０．１μｍの厚さで蒸着しストライプ状の陰極を形成し、最後に封止を行い２５６×６４ドットの有機ＥＬディスプレイを得た。
【００３８】
このように作製した有機ＥＬディスプレイでも上述した絶縁性感光レジストを用いた場合と同様に全てのドットが正常な発光をなすことが確認できた。
【００３９】
なお、上述の説明では発光ディスプレイは有機ＥＬディスプレイとして説明したが、本発明は他の例えば無機ＥＬディスプレイ等、薄膜構成の発光ディスプレイにおいて有効であり、有機ＥＬディスプレイに限定されるものではない。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、発光ディスプレイにおいてゴミや傷等があってもその部分を含んで絶縁膜で被覆することにより、陰極と陽極間のショートを防止することができ、信頼性の高い発光ディスプレイ及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における有機ＥＬディスプレイの部分断面構造を示す図である。
【図２】本発明における絶縁膜の製法を示す図である。
【図３】本発明における絶縁膜の他の製法を示す図である。
【図４】有機ＥＬディスプレイの構造を示す図である。
【図５】従来の有機ＥＬディスプレイにおけるゴミ等の異物が介在した場合及び傷が発生した場合の部分断面構造を示す図である。
【符号の説明】
１０１  ・・・・  ガラス透明基板
１０２  ・・・・  透明電極層（陽極）
１０３  ・・・・  バスライン
１０４  ・・・・  有機層（発光層）
１０５  ・・・・  金属電極層（陰極）
１０６  ・・・・  異物
１０７  ・・・・  傷
１０８  ・・・・  絶縁膜
１１１  ・・・・  ポジ型感光性樹脂
１１２  ・・・・  フォトレジスト
【図１】
0003599964.tif 000002
【図２】
0003599964.tif 000003
【図３】
0003599964.tif 000004
【図４】
0003599964.tif 000005
【図５】
0003599964.tif 000006