(57)【要約】【課題】  電極隔離壁及びその製造方法の提供。【解決手段】  横條状の第１電極が形成された基板（１０）上にあって、第２電極を隔離するために第１電極と垂直に形成された電極隔離壁（２０）において、  該電極隔離壁（２０）は、無機誘電材料で形成され、且つ断面がＴ形を呈する構造とされたことを特徴とする、電極隔離壁としている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
横條状の第１電極が形成された基板（１０）上にあって、第２電極を隔離するために第１電極と垂直に形成された電極隔離壁（２０）において、
該電極隔離壁（２０）は、無機誘電材料で形成され、且つ断面がＴ形を呈する構造とされたことを特徴とする、電極隔離壁。
【請求項２】
請求項１記載の電極隔離壁において、無機誘電材料が二酸化シリコンベース（ＳｉＯ2 −ｂａｓｅｄ）、シロキサンベース（Ｓｉｌｏｘａｎｅ−ｂａｓｅｄ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）及びセラミック類（ｃｅｒａｍｉｃ−ｌｉｋｅ）材料のいずれかとされたことを特徴とする、電極隔離壁。
【請求項３】
横條状の第１電極が形成された基板（１０）上にあって、第１電極と垂直に、第２電極を隔離するための電極隔離壁（２０）を形成する電極隔離壁の製造方法において、
ａ）感光性ホトレジスト層（３１）をコーティングした基板（１０）の上の、電極隔離壁（２０）を形成したい部分に、第１マスク（４１）を利用し、エッチング工程により遮蔽マスク（３１１）を形成する。
ｂ）成膜方式で一層の電気的絶縁性を具えた無機誘電薄膜を堆積させて電極隔離壁（２０）の基底（２１）となす。
ｃ）剥離（Ｌｉｆｔ−ｏｆｆ）法で該遮蔽マスク（３１１）を除去し、無機膜が構成する柱状構造の基底（２１）を得る。
ｄ）ホトレジスト層（３２）で該基板（１０）の上を被覆し、一層の無機薄膜（３３）を該ホトレジスト層（３２）の上に堆積させ、更に別のホトレジスト層（３４）を該無機薄膜（３３）の上にコーティングする。
ｅ）第２マスク（４２）を使用しエッチング工程により上述の別のホトレジスト層（３４）に凹溝（５０）を形成した後、エッチング方式で該凹溝（５０）底部の無機薄膜（３３）を除去し、更にドライエッチング方式で該凹溝（５０）下方に露出するホトレジスト層（３２）を除去し、ホトレジスト層（３２）内の柱状の基底（２１）を必要な高さに露出させる。
ｆ）一層の無機薄膜を凹溝（５０）に堆積させ、該基底（２１）の露出部分を被包する上蓋（２２）を形成する。
ｇ）該別のホトレジスト層（３４）、無機薄膜（３３）及びホトレジスト層（３２）を剥離（Ｌｉｆｔ−ｏｆｆ）して、基底（２１）及び上蓋（２２）が組合されて断面がＴ形構造を成す電極隔離壁（２０）を完成する。
以上のａからｇの工程を具えたことを特徴とする、電極隔離壁の製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の電極隔離壁の製造方法において、成膜方式を、物理化学気相成長法（ＰＶＤ）法、化学気相成長法（ＣＶＤ）のいずれかとすることを特徴とする、電極隔離壁の製造方法。
【請求項５】
請求項３記載の電極隔離壁の製造方法において、無機誘電材料を二酸化シリコンベース（ＳｉＯ2 −ｂａｓｅｄ）、シロキサンベース（Ｓｉｌｏｘａｎｅ−ｂａｓｅｄ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）及びセラミック類（ｃｅｒａｍｉｃ−ｌｉｋｅ）材料のいずれかとすることを特徴とする、電極隔離壁の製造方法。
【請求項６】
請求項３記載の電極隔離壁の製造方法において、凹溝（５０）が基底（２１）の上方に位置することを特徴とする、電極隔離壁の製造方法。
【請求項７】
請求項３記載の電極隔離壁の製造方法において、凹溝（５０）の幅が基底（２１）の幅より大きいことを特徴とする、電極隔離壁の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一種の電極隔離壁及びその製造方法に係り、無機薄膜で組成した有機発光ダイオードの電極隔離壁及びその製造方法であって、ＯＬＥＤパネルの製造に応用可能な電極隔離壁及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光ダイオード（Organic Light emitting diode;OLED)は、自己発光、薄い厚さ、速い反応速度、広い視野角、良好な解析度、高輝度、フレキシブルパネルに使用可能であること、及び使用温度範囲が広い等の多くの長所を有するため、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−ＬＣＤ）の新世代のフラットディスプレイ技術とされ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）の発光原理は、材料の特性を利用して、電子正孔を発光層上で結合させ、発生するエネルギーで発光分子を基態から励起態とし、電子が励起態から基態に戻る時に、そのエネルギーが波の形式で釈放されることを利用して、異なる波長の発光装置の発生を達成する、ということにある。そのうち、陽極（Ａｎｏｄｅ）はＩＴＯ導電ガラス膜とされて、スパッタ或いは蒸着方式で、ガラス或いは透明プラスチック基板上に付着させられ、陰極はマグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、リチウム（Ｌｉ）等の金属を含有し、二つの電極間に複数の有機薄膜で形成された領域であり、正孔注入層（Ｈｏｌｅ  Ｉｎｇｅｃｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ；ＨＩＬ）、正孔輸送層（Ｈｏｌｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｌａｙｅｒ；ＨＴＬ）、有機発光層（Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｌａｙｅｒ）、及び電子輸送層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｌａｙｅｒ；ＥＴＬ）を包含する。実際に応用され量産される時は、異なる要求に基づき、時にはさらに異なる薄膜が包含される。
【０００３】
有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）には多くの長所があるが、有機発光ダイオードの電極隔離壁製造技術にあって、現在、Ｔｏｈｏｋｕ  Ｐｉｏｎｅｅｒ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ社が提出した特許文献１ー４に記載されているように、有機ホトレジストの利用と２回のリソグラフィー工程により完成する技術があり、それはポジ形ホトレジストで先に基底の絶縁ホトレジストを完成し、さらにネガ形ホトレジストを用いて逆三角形のオーバーハンギング部分（Ｏｖｅｒｈａｎｇｉｎｇ  Ｐｏｒｔｉｏｎ）を形成し長條状のリブ（Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｒｉｂ）としている。このような技術の欠点は、完成した電極隔離壁（Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）が有機ホトレジストで構成されているが、有機ホトレジストの機械強度は比較的脆弱であり、このため後続工程で外力を受けて損壊し欠陥（Ｄｅｆｅｃｔｓ）を形成しやすく、並びに有機ホトレジストで製造した電極隔離壁は有機物質を析出してパネル上のその他の有機物質の性能に影響を与えうる。また、有機ホトレジストの物性制限により、電極隔離壁はサイズを縮小しにくいという欠点がある。
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，７０１，０５５号明細書
【特許文献２】米国特許第５，９６２，９７０号明細書
【特許文献３】米国特許第６，０９９，７４６号明細書
【特許文献４】米国特許第６，１３７，２２０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の主要な目的は、上述の周知の欠点を解決し、欠点の存在を無くすことにあり、本発明は無機薄膜を利用して電極隔離壁を形成し、無機材料の硬い機械強度により、従来の技術では有機ホトレジストで組成されて脆弱であった電極隔離壁を強化する。
【０００６】
本発明の別の目的は、無機材料の物性を利用し、無機材料で組成された電極隔離壁が有機物質を析出しないようにし、パネルのその他の有機材料の有するべき性能に影響を与えないようにすることにある。
【０００７】
本発明は横條状の第１電極が形成された基板上にあって、第１電極と垂直に、第２電極を隔離するための電極隔離壁を形成する電極隔離壁の製造方法において、
ａ）感光性ホトレジスト層をコーティングした基板の上の、電極隔離壁を形成したい部分に、第１マスクを利用し、エッチング工程により遮蔽マスクを形成する。
ｂ）成膜方式で一層の電気的絶縁性を具えた無機誘電薄膜を堆積させて電極隔離壁の基底となす。
ｃ）剥離（Ｌｉｆｔ−ｏｆｆ）法で該遮蔽マスクを除去し、無機膜が構成する柱状構造の基底を得る。
ｄ）ホトレジスト層で該基板の上を被覆し、一層の無機薄膜を該ホトレジスト層の上に堆積させ、更に別のホトレジスト層を該無機薄膜の上にコーティングする。
ｅ）第２マスクを使用しエッチング工程により上述の別のホトレジスト層に凹溝を形成した後、エッチング方式で該凹溝底部の無機薄膜を除去し、更にドライエッチング方式で該凹溝下方に露出するホトレジスト層を除去し、ホトレジスト層内の柱状の基底を必要な高さに露出させる。
ｆ）一層の無機薄膜を凹溝に堆積させ、該基底の露出部分を被包する上蓋を形成する。
ｇ）該別のホトレジスト層、無機薄膜及びホトレジスト層を剥離（Ｌｉｆｔ−ｏｆｆ）して、基底及び上蓋が組合されて断面がＴ形構造を成す電極隔離壁を完成する。
以上のａからｇの工程を具えたことを特徴とする、電極隔離壁の製造方法としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、横條状の第１電極が形成された基板（１０）上にあって、第２電極を隔離するために第１電極と垂直に形成された電極隔離壁（２０）において、
該電極隔離壁（２０）は、無機誘電材料で形成され、且つ断面がＴ形を呈する構造とされたことを特徴とする、電極隔離壁としている。
請求項２の発明は、請求項１記載の電極隔離壁において、無機誘電材料が二酸化シリコンベース（ＳｉＯ2 −ｂａｓｅｄ）、シロキサンベース（Ｓｉｌｏｘａｎｅ−ｂａｓｅｄ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）及びセラミック類（ｃｅｒａｍｉｃ−ｌｉｋｅ）材料のいずれかとされたことを特徴とする、電極隔離壁としている。
請求項３の発明は、横條状の第１電極が形成された基板（１０）上にあって、第１電極と垂直に、第２電極を隔離するための電極隔離壁（２０）を形成する電極隔離壁の製造方法において、
ａ）感光性ホトレジスト層（３１）をコーティングした基板（１０）の上の、電極隔離壁（２０）を形成したい部分に、第１マスク（４１）を利用し、エッチング工程により遮蔽マスク（３１１）を形成する。
ｂ）成膜方式で一層の電気的絶縁性を具えた無機誘電薄膜を堆積させて電極隔離壁（２０）の基底（２１）となす。
ｃ）剥離（Ｌｉｆｔ−ｏｆｆ）法で該遮蔽マスク（３１１）を除去し、無機膜が構成する柱状構造の基底（２１）を得る。
ｄ）ホトレジスト層（３２）で該基板（１０）の上を被覆し、一層の無機薄膜（３３）を該ホトレジスト層（３２）の上に堆積させ、更に別のホトレジスト層（３４）を該無機薄膜（３３）の上にコーティングする。
ｅ）第２マスク（４２）を使用しエッチング工程により上述の別のホトレジスト層（３４）に凹溝（５０）を形成した後、エッチング方式で該凹溝（５０）底部の無機薄膜（３３）を除去し、更にドライエッチング方式で該凹溝（５０）下方に露出するホトレジスト層（３２）を除去し、ホトレジスト層（３２）内の柱状の基底（２１）を必要な高さに露出させる。
ｆ）一層の無機薄膜を凹溝（５０）に堆積させ、該基底（２１）の露出部分を被包する上蓋（２２）を形成する。
ｇ）該別のホトレジスト層（３４）、無機薄膜（３３）及びホトレジスト層（３２）を剥離（Ｌｉｆｔ−ｏｆｆ）して、基底（２１）及び上蓋（２２）が組合されて断面がＴ形構造を成す電極隔離壁（２０）を完成する。
以上のａからｇの工程を具えたことを特徴とする、電極隔離壁の製造方法としている。
請求項４の発明は、請求項３記載の電極隔離壁の製造方法において、成膜方式を、物理化学気相成長法（ＰＶＤ）法、化学気相成長法（ＣＶＤ）のいずれかとすることを特徴とする、電極隔離壁の製造方法としている。
請求項５の発明は、請求項３記載の電極隔離壁の製造方法において、無機誘電材料を二酸化シリコンベース（ＳｉＯ2 −ｂａｓｅｄ）、シロキサンベース（Ｓｉｌｏｘａｎｅ−ｂａｓｅｄ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）及びセラミック類（ｃｅｒａｍｉｃ−ｌｉｋｅ）材料のいずれかとすることを特徴とする、電極隔離壁の製造方法としている。
請求項６の発明は、請求項３記載の電極隔離壁の製造方法において、凹溝（５０）が基底（２１）の上方に位置することを特徴とする、電極隔離壁の製造方法としている。
請求項７の発明は、請求項３記載の電極隔離壁の製造方法において、凹溝（５０）の幅が基底（２１）の幅より大きいことを特徴とする、電極隔離壁の製造方法としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は従来の技術と比較すると、以下のような長所を有している。
１．電気的絶縁性を具えた無機誘電薄膜を、従来の技術の脆弱なホトレジストで形成した電極隔離壁の代わりに採用し、無機材料の硬い機械強度により、従来の技術の脆弱な電極隔離壁を強化している。
２．無機薄膜で組成された電極隔離壁は、有機物質が析出せず、電極隔離壁が強化されるのみならず、パネルのその他の有機材料の有するべき性能に影響を与えてパネル欠陥を形成する状況を形成しない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、横條状の第１電極が既に形成された基板（１０）上にあって、第２電極を隔離するために第１電極と垂直に形成された電極隔離壁（２０）において、
【００１１】
該電極隔離壁（２０）が、二酸化シリコンベース（ＳｉＯ2 −ｂａｓｅｄ）、シロキサンベース（Ｓｉｌｏｘａｎｅ−ｂａｓｅｄ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）及びセラミック類（ｃｅｒａｍｉｃ−ｌｉｋｅ）等の無機誘電材料で形成され、且つ、断面がＴ形の構造とされたことを特徴としている。
【００１２】
図２から図１０に示されるように、本発明の電極隔離壁（２０）の製造方法によると、既に横條状の第１電極が形成された基板（１０）上にあって、第１電極と垂直に、第２電極を隔離するためのＴ形構造の電極隔離壁（２０）を形成し、その主要な製造フローは以下のとおりである。
【００１３】
ａ）感光性ホトレジスト層（３１）をコーティングした基板（１０）の上の、電極隔離壁（２０）を形成したい部分に、第１マスク（４１）を利用し、リソグラフィー工程でパターンを該ホトレジスト層（３１）に転写し（図２に示されるとおり）、更にエッチング工程により遮蔽マスク（３１１）を形成する。
【００１４】
ｂ）成膜方式で一層の既にパターンが形成された基板（１０）上にあって、電気的絶縁性を具えた無機誘電薄膜を堆積させ、電極隔離壁（２０）の基底（２１）となす（図３に示されるとおり）。そのうち、該成膜方式は、物理化学気相成長法（ＰＶＤ）法、化学気相成長法（ＣＶＤ）で、二酸化シリコンベース（ＳｉＯ2 −ｂａｓｅｄ）、シロキサンベース（Ｓｉｌｏｘａｎｅ−ｂａｓｅｄ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）及びセラミック類（ｃｅｒａｍｉｃ−ｌｉｋｅ）のいずれかの電気的絶縁性を具えた無機誘電（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）薄膜材料を堆積するものとされる。
【００１５】
ｃ）剥離（Ｌｉｆｔ−ｏｆｆ）法で該遮蔽マスク（３１１）を除去し、無機膜が構成する柱状構造の基底（２１）（Ｒｉｄｇｅ）を得る（図４に示されるとおり）。
【００１６】
ｄ）既に基底（２１）が形成された該基板（１０）の上を、ホトレジスト層（３２）で被覆し、且つ基底（２１）を被包する。更に成膜方式でバッファ層とされる無機薄膜（３３）を該ホトレジスト層（３２）の上に堆積させ、そのうち、この成膜方式は、物理化学気相成長法（ＰＶＤ）法、化学気相成長法（ＣＶＤ）で、二酸化シリコンベース（ＳｉＯ2 −ｂａｓｅｄ）、シロキサンベース（Ｓｉｌｏｘａｎｅ−ｂａｓｅｄ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）及びセラミック類（ｃｅｒａｍｉｃ−ｌｉｋｅ）のいずれかの電気的絶縁性を具えた無機誘電（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）薄膜材料を堆積するものとされる。
【００１７】
ｅ）第２マスク（４２）を使用しリソグラフィー現像工程でパターンをホトレジスト層（３４）に転写し（図６のとおり）、更にエッチング工程で該ホトレジスト層（３４）にあって該基底（２１）の上方に凹溝（５０）を形成し、該凹溝（５０）の幅は基底（２１）よりも大きいものとされ、そのうち、該無機薄膜（３３）は、第２マスク（４２）が凹溝（５０）パターンを形成するときの現像自動停止（Ａｕｔｏ  ｓｔｏｐ  ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ）に用いられる。
【００１８】
更にエッチング方式（ウエット或いはドライエッチングを採用可能である）で該凹溝（５０）底部の無機薄膜（３３）を除去し（図７のとおり）、ドライエッチング法を例として説明すると、該無機薄膜（３３）がＳｉＯ2 の時、ＣＦ4 ガスを選択してエッチングし、エッチングの反応過程は以下のようである。
ＣＦ4(g)→２Ｆ＋ＣＦ2(g)
ＳｉＯ2 ＋４Ｆ(g) →ＳＩＦ4(g)＋２Ｏ(g) 
ＳｉＯ2 ＋２ＣＦ2(g)→ＳＩＦ4(g)＋２ＣＯ(g)
【００１９】
上述のエッチングの過程で、サーフェスプロファイラー（Ｓｕｒｆａｃｅ  ｐｒｏｆｉｌｅｒ）等の設備を応用してエッチングが完成したかを測定し、当然、エッチンガスの選択は、遮蔽マスクとされるホトレジスト層（３２）をエッチングするか否かの選択性の問題が考慮される。
【００２０】
続いて、酸素含有のガスを該ホトレジスト層（３２）をドライエッチングする反応ガスとして利用し、ドライエッチング方式で該凹溝（５０）下方に露出するホトレジスト層（３２）をエッチングしてホトレジスト層（３２）内に埋まった柱状基底（２１）を必要な高さに露出させる（図８のとおり）。この工程の目的は、基底（２１）を所定の高さ露出させることで、後続の上蓋（２２）製造時に必要な厚さとして用いることにある。
【００２１】
ｆ）続いて、成膜方式例えば物理化学気相成長法（ＰＶＤ）法、化学気相成長法（ＣＶＤ）で電気的絶縁性を具えた無機誘電薄膜を凹溝（５０）に堆積させ、基底（２１）の露出部分を被包する上蓋（２２）（Ｃｏｖｅｒ）を形成する（図９）。そのうち、該無機誘電薄膜は、二酸化シリコンベース（ＳｉＯ2 −ｂａｓｅｄ）、シロキサンベース（Ｓｉｌｏｘａｎｅ−ｂａｓｅｄ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）及びセラミック類（ｃｅｒａｍｉｃ−ｌｉｋｅ）のいずれかの電気的絶縁性を具えた無機誘電（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）薄膜材料より選択される。注意すべきことは、該上蓋（２２）堆積時には、該基底（２１）と該上蓋（２２）の付着力、及び、該上蓋（２２）の厚さが形成するシャドー効果（Ｓｈａｄｏｗ  ｅｆｆｅｃｔ）の問題を考慮しなければならないことである。
【００２２】
ｇ）最後に、ホトレジスト層（３４）、無機薄膜（３３）及びホトレジスト層（３２）を剥離（Ｌｉｆｔ−ｏｆｆ）して、基底（２１）及び上蓋（２２）が組合されて断面がＴ形構造を成す電極隔離壁（２０）を完成する（図１０のとおり）。
【００２３】
本発明は二度の無機成膜を利用して電極隔離壁（２０）を形成し、完成した電極隔離壁（２０）はＴ形構造とされ、且つ該Ｔ形構造は二つの部分、則ち、柱状の基底（２１）、及び外向きに突出するよう保持された形状の横條状の上蓋（２２）を具え、後続の第２電極成膜時に、横條状の横向き突出により、第２電極の金属成膜が二つの電極隔離壁（２０）の間に隔離され、電極隔離の目的が達成される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の電極隔離壁の断面図である。
【図２】本発明の電極隔離壁の製造フローを示す断面図である。
【図３】本発明の電極隔離壁の製造フローを示す断面図である。
【図４】本発明の電極隔離壁の製造フローを示す断面図である。
【図５】本発明の電極隔離壁の製造フローを示す断面図である。
【図６】本発明の電極隔離壁の製造フローを示す断面図である。
【図７】本発明の電極隔離壁の製造フローを示す断面図である。
【図８】本発明の電極隔離壁の製造フローを示す断面図である。
【図９】本発明の電極隔離壁の製造フローを示す断面図である。
【図１０】本発明の電極隔離壁の製造フローを示す断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
（１０）基板
（２０）電極隔離壁
（３１）ホトレジスト層
（３１１）遮蔽マスク
（２１）基底
（３２）ホトレジスト層
（４２）第２マスク
（３４）ホトレジスト層
（５０）凹溝
（３３）無機薄膜
（２２）上蓋
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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