(57)【要約】【課題】平板表示装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】基板と基板上に形成された第１電極層とを備える平板表示装置であって、第１電極層の少なくとも一部分上に備えられ、発光層物質を含むインクが塗布される活性領域、活性領域の周辺に位置し、インクが塗布されず、第２層を含む撥水領域、及び活性領域と撥水領域との間に介在され、第１層を含む境界領域を含み、第１層の表面エネルギーは、第２層の表面エネルギーより高いことを特徴とする平板表示装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と前記基板上に形成された第１電極層とを備える平板表示装置であって、
前記第１電極層の少なくとも一部分上に備えられ、発光層物質を含むインクが塗布される活性領域と、
前記活性領域の周辺に位置し、前記インクが塗布されず、第２層を含む撥水領域と、
前記活性領域と前記撥水領域との間に介在され、第１層を含む境界領域と、を備え、
前記第１層の表面エネルギーは、前記第２層の表面エネルギーより高いことを特徴とする平板表示装置。
【請求項２】
前記第１層及び前記第２層の上面は同一面であることを特徴とする請求項１に記載の平板表示装置。
【請求項３】
前記第１層の上面は、前記第２層の上面より低いことを特徴とする請求項１に記載の平板表示装置。
【請求項４】
前記第１層は、前記第１電極層上に位置することを特徴とする請求項１に記載の平板表示装置。
【請求項５】
前記第２層は、前記第１電極層を部分的に覆うことを特徴とする請求項１に記載の平板表示装置。
【請求項６】
前記第１層及び前記第２層は、有機物質で形成されることを特徴とする請求項１ないし５のうち何れか１項に記載の平板表示装置。
【請求項７】
前記第１層及び前記第２層は、感光性物質で形成されることを特徴とする請求項１ないし５のうち何れか１項に記載の平板表示装置。
【請求項８】
前記第１層及び前記第２層の厚さは、１００ｎｍ〜２０μｍであることを特徴とする請求項１ないし５のうち何れか１項に記載の平板表示装置。
【請求項９】
第１電極層が形成されている基板上に所定パターンの第１有機層を形成して、活性領域と活性領域周辺の境界領域とを画定するステップと、
前記基板上に第２有機層を形成し、撥水領域を画定するステップと、を含み、
前記第２有機層は、前記第１有機層より低い表面エネルギーを有するように形成されることを特徴とする平板表示装置の製造方法。
【請求項１０】
前記第１有機層及び第２有機層は、並んで配列されるように形成されることを特徴とする請求項９に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項１１】
前記第１有機層及び第２有機層は、相互に段差付けされるように形成されることを特徴とする請求項９に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項１２】
前記第１有機層及び第２有機層は、
有機物を塗布して連続的なフィルムを形成するステップと、
前記連続的なフィルムを硬化するステップと、
前記連続的なフィルムを露光及び現像するステップと、を含む方法で形成されることを特徴とする請求項９に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項１３】
前記第１有機層に対する硬化は、１〜５分間、１００℃〜１４０℃で行われることを特徴とする請求項１２に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項１４】
前記第１有機層に対する露光は、エネルギー密度６０〜１２０ｍＪ／ｃｍ２で行われることを特徴とする請求項１２に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項１５】
前記第２有機層に対する硬化は、１０〜４０分間、１４０℃〜２４０℃で行われることを特徴とする請求項１２に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項１６】
前記第２有機層に対する露光は、エネルギー密度３００〜７００ｍＪ／ｃｍ２で行われることを特徴とする請求項１２に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項１７】
前記第１有機層及び前記第２有機層の厚さは、１００ｎｍ〜２０μｍであることを特徴とする請求項９に記載の平板表示装置の製造方法。
【請求項１８】
前記第１有機層は、ＵＶ／オゾン処理されることを特徴とする請求項９に記載の平板表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板表示装置及びその製造方法に係り、さらに詳細には、インクジェット方法によるパターニング工程にさらに適した平板表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フルカラーを具現し、フレキシブル化が可能な平板表示装置は、発光層を含む有機層をインクジェットプリンティング方法によって形成できる。インクジェットプリンティングで、インクを形成するために、活性物質は、ソルベントに溶解される。このインクは、例えば、ピエゾプリンティングまたはバブルジェット（登録商標）プリンティングにより、小さな液滴で前記基板側の活性領域に噴射される。活性領域上に前記小さな液滴が噴射される正確な位置は、前記基板に対するインクヘッドの機械的な整列によって実現される。前記ソルベントが揮発された後に、前記インクジェット物質は、活性領域の上端にフィルムを形成する。
【０００３】
しかし、このようなインクジェットプリンティング技術の主な失敗要因のうち一つは、隣接した活性領域に前記小さな液滴が溢れ出すことである。これは、隣接した他のカラーとの混合を発生させる。
【０００４】
インクジェットプリンティング方法は、発光ポリマー（ＬＥＰ：Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ）を基盤とするフルカラーディスプレイの製造のための最も重要なプロセスのうち一つである。
【０００５】
特許文献１には、活性物質（正孔輸送または発光する物質）に対応する小さな液滴が基板内の活性領域に蒸着されるプロセスが開示されている。モバイルアプリケーションのために、高解像度ディスプレイで使われるように設計された活性領域（ピクセル）の幅は、３０μｍ×１８０μｍの範囲である。現在の技術レベルで、商業的に有用なインクジェットヘッドは、直径が３０μｍ以上となる液滴を生成できる。したがって、この従来の技術１によれば、インク液滴が隣接するピクセルに溢れ出しやすくなる。隣接するピクセルに液滴が溢れ出すことを防止するために、基板の表面は、このような溢れ出しが起こらないように変更される必要がある。
【０００６】
基板の表面を変更させる２つの基本的なアプローチ方式があるが、インクに対して異なる湿式特性を有する表面を生成するか、または溢れ出しを機械的に防止するために、幾何学的な障壁を有する表面を生成する。
【０００７】
第一の基本的なアプローチ方式は、特許文献２に開示されている。基板表面を形成する物質の適した選択によって、表面エネルギーのコントラストが生成される。プリント用インクは、高い表面エネルギーを有して領域内だけに流出される一方、低い表面エネルギーを有する領域は、障壁として作用する。同質性のコーティング厚さを有するフィルムを得るために、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ピクセル表面の境界以上の高い表面エネルギーを設定することが望ましい。そのような場合、形成されたフィルムは、境界地域及びコーティング厚さまで同質性を有し、障壁の周辺部で活性領域の外部に著しく傾斜される。
【０００８】
表面エネルギーで必要とするコントラストは、他の手段及び方法で獲得されうる。前記特許文献２には、２つの表面コーティング構造が開示されている。プラズマに適した表面加工処理によって、上部コーティングは、低い表面エネルギーが与えられる一方、化学的な性質のために、下部コーティングは、同じ加工処理にも拘わらず、高い表面エネルギーが与えられる。下部コーティングは、典型的に、シリコン酸化物またはシリコン窒化物のような無機物質から製造される。プラズマガスの性質は、ある面で特定化されており、有機層の表面フッ素処理を保護する。プラズマガスのフッ素コーティング部分の量は、全体ガス混合物の６０％を超える。
【０００９】
無機コーティングは、高い表面エネルギーを有する境界領域の役割を行い、インクジェットプリンティングプロセスによって同質性を有するポリマーフィルムの蒸着を容易にする。
【００１０】
しかし、このようなコーティングの蒸着及び構造は、半導体産業で典型的に使われるプロセスを要求する。ＰＥＣＶＤ（Ｐｌａｓｍａ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）のようなコーティング分離、スパッタ及び気相プロセスが適当である。このようなプロセスは、コストが集中し、さらには、ＯＬＥＤ技術の使用によって獲得されたコスト優位を減少させる。さらに、第２のコーティングは、表面地形を形成し、低い表面エネルギーを有する領域は、基板表面から制限された高さを有する。このような高さの外形の結果として、分離されたポリマーフィルムは、望ましくない厚さの外形を形成しうる。
【００１１】
特許文献３には、フォトレジストと共に加工処理された基板表面を化学的に処理する方法が開示されている。これによれば、フォトレジストは、マスクによって露光及び現像される。このような方法で発生した構造で、フォトレジストと共に加工処理された領域は、低い表面エネルギーを有する一方、フォトレジストと共に加工処理されない領域は、高い表面エネルギーを有する。フォトレジスト構造の側面は、平均表面エネルギーを表し、このため、ある程度までは、表面エネルギーの突然の変化が避けられる。しかし、フォトレジスト構造の側面は、自由に選択可能な表面エネルギー及び幾何学的な構造を有する境界領域を表さない。これは、インクジェットプリンティングプロセスの空間分解能力が平均表面エネルギーを有する領域を通じて低下するという短所がある。
【００１２】
特許文献４には、２段階の表面加工処理について開示されている。第一に、全体表面は、低い表面エネルギーが提供される。短波長（ＵＶ）露光で表面の選択された部分を加工処理すれば、この領域で表面エネルギーは再び上昇する。しかし、表面エネルギーで獲得可能なコントラストは、制限されており、高い表面エネルギーを有する領域を獲得するために必要とするＵＶ露光時間は、量産に適していない。
【００１３】
特許文献５には、パターニングのためにリフトオフプロセスと結合されたプラズマプロセスを含んで、ＣＦ４を利用したフォトレジストの表面フッ素処理について開示されている。しかし、このようなプロセスは、相当なプロセスコスト及び時間を追加する真空基盤の技術のような化学蒸着（ＣＶＤ）を必要とする。さらに、表面改質によって変換された表面エネルギーは、規定時間を超過すれば、不安定になる。これは、フォトレジスト層が安定状態を維持する本体（バルク）にフッ素化処理された部分を拡散することによって、その表面を再び改造するためである。さらに他の短所は、フッ素化処理された部分がフォトレジスト本体に化学的に付着されず、ＰＤＯＴ：ＰＳＳのような酸性を含有した溶液に露出された後に洗浄されて無くなるという問題点がある。この物質は、一般的に、ポリマーＯＬＥＤの製造に使われる。
【００１４】
特許文献６には、インクに対抗して反発機能を発生させるテフロン（登録商標）（ポリ四フッ化エチレン）のような疎水性層の蒸着について開示されている。このようなテフロン（登録商標）は、ＣＶＤによって蒸着され、リフトオフ技術、レーザエッチングまたはシャドーマスクを使用してパターニングされる。しかし、このような技術は、ＣＶＤまたは熱蒸着法を必要とする。ＣＶＤ及び熱蒸着法は、真空基盤技術であるので、相当なプロセスコスト及び時間が追加される。
【００１５】
特許文献７には、ディスプレイの活性領域を画定する絶縁領域であって、フォトレジストに基づいたポリシロキサンの使用について開示されている。ポリシロキサンは、望ましくは、パッシブマトリックスディスプレイを生成するために、カソードを分離する“突出構造”で構成されている。しかし、ポリシロキサン層は、相当なフィルム厚さを有し、ポリシロキサン層のエッジでメタルフィルムの分離によってカソードシート抵抗に否定的な影響を及ぼす。
【００１６】
特許文献８には、インクジェットプリンティングによって液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用のカラーフィルタを製造するプロセスについて開示されている。ここで、光活性物質の表面エネルギーは、照射によって変化しうる。このような効果は、遮光領域及びインク親和力を有する領域を提供するのに利用され、カラーフィルタのためのインクは、インクジェットプリンティングによって適用される。このような光活性物質は、それ自体で構造化され得ないが、その表面エネルギーだけは変化し、それは、直接的なポリマーＯＬＥＤの製造のためにピクセル定義層として使われない。
【００１７】
インクの溢れ出しを防止するための第２の方法は、幾何学的な構造を使用することであり、それは、空間的な障壁の役割を行う。
【００１８】
特許文献９には、フォトレジストストリップの形成について開示されており、隣接した活性領域間に位置する。２μｍ以上の高さを有するストリップは、インクの溢れ出しを防止するために物理的な障壁の役割を行う。
【００１９】
特許文献１０には、フォトレジスト構造を製造する方法について開示されている。フルカラーディスプレイスクリーンの多様な行または列の境界限定、すなわち、フォトレジストによって、ポリマーインクだけでなく、ＨＴＬインクは、あらかじめ構造化されたチャンネルにプリントされるように保護される。このような方法で、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光ポリマーは、ライン状に形成するプロセスで、隣接するチャンネルに流れるポリマーがないように、そしてカラーが混合されないように相互近接してプリントされうる。このように制限されたフォトレジストは、“堤防（バンク）”を構築して、その結果、チャンネルを形成する。フォトレジストは、基板上にライン構造を形成した後、フルカラーディスプレイスクリーンに形成される。その結果、インクがフォトレジスト障壁の向こう及び隣接するラインに溢れ出さないように保護される。バンクの高さは、インクジェットプリンティングによって蒸着されるフィルムの厚さより高い。さらに、その高さは、活性領域（ピクセル）及び液滴直径比率の１／２倍より大きい。同じ文書で、このバンクの上面は、付加的な特徴として補助遮断部材を備えうる。このような半円または三角形または四角形の補助遮断部材は、溢れ出すインクの蓄積部として機能する。したがって、このような隣接した活性領域に溢れ出しを防止するための第２の障壁は、追加的に堤防構造に提供される。
【００２０】
特許文献１１には、追加的にインクストッパーの利用について開示されている。チャンネルが上部及び下部のエッジでオープンされている。現在使われるように、チャンネル、ＨＴＬ及びポリマーに対して側面制限を提供するフォトレジスト構造は、チャンネルの長手方向にインクが容易に流出されうる。その結果、チャンネルでインクの量は、チャンネルの中間領域で少なくなる。ここで、乾燥されたＨＴＬ及びポリマーフィルムは、均一な層厚さを形成できないという短所がある。インクストッパーの使用は、インクが外部に流出されることを予防することによって、このような効果を防止する。
【００２１】
特許文献１２には、インクジェットでプリンティングされたデバイスのためのさらに他のアプローチ方法が開示されている。ここで、機械的な金属マスクは、有機エミッタをスピンコーティング技術を利用して適用させる方法で基板上に位置されて固定される。しかし、金属シャドーマスクの使用は、基板サイズを制限する。また、異なる熱拡散係数を有する基板及びマスクは、誤った配列をもたらす。
【特許文献１】米国特許２００２／０００４１２６Ａ１明細書
【特許文献２】ＥＰ０９８９７７８Ａ１
【特許文献３】特開平０９−２０３８０３
【特許文献４】特開平０９−２３０１２９
【特許文献５】ＤＥ１０２３６４０４Ａ１
【特許文献６】ＤＥ１０３４３３５１Ａ１
【特許文献７】米国特許６,６５６,６１１Ｂ２明細書
【特許文献８】ＥＰ１００８８７３
【特許文献９】米国特許６,３８８,３７７Ｂ１明細書
【特許文献１０】ＥＰ０９９６３１４Ａ１
【特許文献１１】ＤＥ１０３１１０９７Ａ１
【特許文献１２】米国特許２００３／００４２８４９Ａ１明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
本発明が解決しようとする技術的な課題は、インクジェットプリンティング方法による有機膜の形成において、隣接した領域にインクが溢れ出すことを防止すると同時に、膜均一度を高めうる平板表示装置及びその製造方法を提供することである。
【００２３】
本発明が解決しようとする他の技術的な課題は、低いコストによって製造可能であり、特定サイズに限定されない平板表示装置及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
前記課題を達成するために、本発明は、基板と前記基板上に形成された第１電極層とを備える平板表示装置であって、前記第１電極層の少なくとも一部分上に備えられ、発光層物質を含むインクが塗布される活性領域、前記活性領域の周辺に位置し、前記インクが塗布されず、第２層を含む撥水領域、及び前記活性領域と前記撥水領域との間に介在され、第１層を含む境界領域を含み、前記第１層の表面エネルギーは、前記第２層の表面エネルギーより高いことを特徴とする平板表示装置を提供する。
【００２５】
本発明の他の特徴によれば、前記第１層及び前記第２層の上面は同一面でありうる。
【００２６】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１層の上面は、前記第２層の上面より低い。
【００２７】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１層は、前記第１電極層上に位置しうる。
【００２８】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第２層は、前記第１電極層を部分的に覆えうる。
【００２９】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１層及び前記第２層は、有機物質で形成されうる。
【００３０】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１層及び前記第２層は、感光性物質で形成されうる。
【００３１】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１層及び前記第２層の厚さは、１００ｎｍ〜２０μｍの間である。
【００３２】
本発明はまた、前記課題を達成するために、第１電極層が形成されている基板上に所定パターンの第１有機層を形成して、活性領域と活性領域の周辺の境界領域とを画定するステップと、前記基板上に第２有機層を形成し、撥水領域を画定するステップと、を含み、前記第２有機層は、前記第１有機層よりさらに低い表面エネルギーを有するように形成されることを特徴とする平板表示装置の製造方法を提供する。
【００３３】
本発明の他の特徴によれば、前記第１有機層及び第２有機層は、並んで配列されるように形成されうる。
【００３４】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１有機層及び第２有機層は、相互に段差付けされるように形成されうる。
【００３５】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１有機層及び第２有機層は、有機物を塗布及び硬化して連続的なフィルムを形成するステップと、前記連続的なフィルムを露光及び現像するステップと、を含む方法で形成されうる。
【００３６】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１有機層に対する硬化は、１〜５分間、１００℃〜１４０℃で行われ、露光は、エネルギー密度６０〜１２０ｍＪ／ｃｍ2で行われうる。
【００３７】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第２有機層に対する硬化は、１０〜４０分間、１４０℃〜２４０℃で行われ、露光は、エネルギー密度３００〜７００ｍＪ／ｃｍ2で行われうる。
【００３８】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１有機層及び前記第２有機層の厚さは、１００ｎｍ〜２０μｍである。
【００３９】
本発明のさらに他の特徴によれば、前記第１有機層は、ＵＶ／オゾン加工処理を行える。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、あらかじめ定義された表面エネルギーを有する物質を選択することによって、インクジェットプリンティング方法で高いコントラストを有する平板表示装置を提供できる。そして、低いコストのプロセスを可能にする簡単な蒸着技術を提供できる。また、二つの異なる物質、すなわち、第１層及び第２層が相互の上部に位置していないため、追加接合の問題または機械的なストレスが発生しない。そして、カソード、すなわち、第２電極層の形成時、段差を提供しないこともある。また、全体フィルムの厚さが薄くなって、ＯＬＥＤの寿命時間に有害なガス放出量が減少する。そして、基板の表面エネルギーを修正するために真空プロセス技術を必要としない。また、表面エネルギーコントラストを生成する目的のために、他の表面加工処理を必要としない。そして、基板表面が強くなりうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、添付された図面を参照して、本発明を詳細に説明する。
【００４２】
図１は、本発明の望ましい一実施例による平板表示装置用基板の平面図であり、図２は、図１のＩ−Ｉの断面に対する一例を示す断面図である。
【００４３】
図１及び図２に示したように、本発明の望ましい一実施例による平板表示装置用基板は、グラウンド基板４と、このグラウンド基板４上に形成された第１電極層１と、第１電極層１のエッジを覆うように備えられた第１有機層２及び第２有機層３と、を含む。
【００４４】
グラウンド基板４は、パッシブマトリックス（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ：ＰＭ）構造では、上面にバッファ層（図示せず）が形成されたガラス、ＳｉＯｘＮｙ、プラスチック、または金属箔となりうる。そして、アクティブマトリックス（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ：ＡＭ）構造では、前記グラウンド基板４は、ＴＦＴ、及びキャパシタからなるピクセル回路（図示せず）を含みうる。
【００４５】
このグラウンド基板４上に第１電極層１が形成されるが、ＰＭ構造では、ストライプまたはドットタイプで形成され、ＡＭ構造では、各ピクセルに分割された形態で形成されうる。この第１電極層１は、透明電極または反射型電極で形成されうるが、透明電極である場合、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、Ｉｎ２Ｏ３で形成され、反射型電極である場合、Ａｌ、Ａｇなどの金属及びＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、Ｉｎ２Ｏ３などの多層構造で形成されうる。
【００４６】
この第１電極層１の上には、発光層を含む有機物がインクジェットプリンティング方法によってプリンティングされる活性領域６が備えられる。
【００４７】
前記グラウンド基板４の上には、前記第１電極層１のエッジに沿って第１有機層２及び第２有機層３が形成される。
【００４８】
第１有機層２は、４０ｍＪ／ｍ２以上の高い表面エネルギーを有する有機物で第１電極層１の活性領域６の境界に沿って形成され、第２有機層３は、３０ｍＪ／ｍ２以下の低い表面エネルギーを有する有機物で活性領域６ではない非活性領域７に形成される。前記第２有機層３は、各活性領域６の間に撥水領域８を形成し、相互隣接する活性領域６を分離する。そして、第１有機層２は、撥水領域８と活性領域６との間に境界領域９を形成する。
【００４９】
これら第１有機層２及び第２有機層３は、感光性有機物で形成され、フォトリソグラフィ法によってパターニングされるか、または直接蒸着されうる。
【００５０】
このような実施例において、第１有機層２及び第２有機層３は、並んで蒸着される。すなわち、第１有機層２及び第２有機層３は、互いに側面が接している。この実施例で、第１有機層２及び第２有機層３の上面は、平らに形成されて、同じ高さの表面を形成できる。したがって、第１電極層１の厚さと第１有機層２の厚さとを合わせれば、第２有機層３の厚さになる。
【００５１】
このような状態で、活性領域６にインクジェットプリンティング方法によって発光層物質を含むインクを塗布して乾燥する場合、図３に示したような均一な有機膜５が得られる。この有機膜５は、発光層（ＥＭＬ：ＥＭｉｔｔｉｎｇ Ｌａｙｅｒ）を含み、ホール注入層（ＨＩＬ：Ｈｏｌｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）、ホール輸送層（ＨＴＬ：Ｈｏｌｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ）、電子注入層（ＥＩＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）、及び電子輸送層（ＥＴＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｙｅｒ）のうち少なくとも一つをさらに含む膜でありうる。
【００５２】
本発明の場合、活性領域６のエッジに水性インクに対する反発力を有する撥水領域８を第２有機層３によって形成して、インクが隣接した活性領域に溢れ出すことを防止する。そして、活性領域６と撥水領域８との間に第２有機層３より表面エネルギーが高い第１有機層２でもって、水性インクに対する反撥力が撥水領域８より小さな境界領域９を形成する。この境界領域９は、活性領域６から撥水領域８の方向に溢れ出すインクを遮断する機能を行って、乾燥後の有機膜５の厚さを均一にする。
【００５３】
もし、この第１有機層２による境界領域９がなければ、図５の比較例のように、有機膜５は、中央部の厚さがさらに厚い凸状の構造となる。これは、撥水領域８のみで活性領域６の枠を画定する場合、活性領域６の外側の第２有機層３の開口された部分の側壁で、水性インクと第２有機層３との間の反撥力によってインクが発光領域６の中央部に押され、これにより、乾燥後の厚さは、図５のような形態になりうる。この場合、活性領域６のインクが隣接する活性領域に溢れ出さないとしても、不均一な有機膜５の厚さを有するため、品質の劣化の原因を提供する。
【００５４】
前記第１有機層２及び前記第２有機層３は、１００ｎｍ〜２０μｍの厚さで構成されうるが、１００ｎｍより薄い場合、インクの溢れ出しを防止し難くなり、２０μｍより厚い場合、表示装置全体を厚くするだけでなく、後述するように、第２電極層１０の形成において、有機膜５の上面と第２有機層３の上面との段差が大きくなる恐れがある。
【００５５】
前記第１有機層２及び第２有機層３は、フォトレジストのような感光性有機物で形成されうるが、感光性有機物をスピンコーティングやスクリーン印刷などの方法で塗布した後、硬化させ、この後、フォトリソグラフィ法によって露光及び現像してパターンを形成する。パターン形成後にハードベーキングでさらに堅固に硬化させうる。前記第１有機層に対する硬化は、１〜５分間、１００℃〜１４０℃で行われ、露光は、エネルギー密度６０〜１２０ｍＪ／ｃｍ2で行われうる。そして、前記第２有機層に対する硬化は、１０〜４０分間、１４０℃〜２４０℃で行われ、露光は、エネルギー密度３００〜７００ｍＪ／ｃｍ2で行われうる。
【００５６】
一方、前記第１有機層２は、ＵＶ／オゾン加工処理を行えば、その表面エネルギーをさらに高めうる。
【００５７】
本発明の他の特徴によれば、前記第１有機層２及び前記第２有機層３は、１００ｎｍ〜２０μｍの厚さで適用されうる。
【００５８】
前記のように、均一な厚さの有機膜５を形成した後には、図４に示したように、有機膜５を覆うように第２電極層１０を形成する。
【００５９】
第２電極層１０は、ＰＭ構造では、第１電極層１に直交するストライプで形成されるか、または全体活性領域を覆うように形成されうる。そして、ＡＭ構造では、各ピクセルを何れも覆うように形成されうる。この第２電極層１０も透明電極または反射型電極で形成されうるが、透明電極である場合、薄膜のＡｇ膜のような半透明体や、Ａｌ、Ａｇなどの金属及びＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、Ｉｎ２Ｏ３などの多層構造で形成され、反射型電極である場合、Ａｌ、Ａｇなどの金属の単層または多層構造で形成されうる。
【００６０】
一方、第１有機層２によって形成される境界領域９は、図６に示したように、撥水領域８より低い高さに形成されうる。すなわち、第１有機層２の厚さと第１電極層１の厚さとを合わせて第２有機層３より薄く形成されうる。この場合、インクは、境界領域９を覆う。この時には、第２有機層３の開口された部分の側壁から押出されるインクを第１有機層２が抑えている形態となるので、さらに均一な膜厚が得られる。
【００６１】
一方、前記第１有機層２及び第２有機層３のパターンは、多様に形成されうるが、図７は、他の一例を示すものである。
【００６２】
図７に示したように、第２有機層３をストライプ開口を有するように形成し、第２有機層３の開口にドットパターンの開口を有する第１有機層２を、図２または図６に示したように形成する。この場合、インクジェットプリンティング時、インクジェットヘッドのノズルを第２有機層３のストライプ開口形状に沿って動かし、インクを噴射でき、これにより、第２有機層３のストライプ開口に沿って同じ色相が塗布されて乾燥される。このとき、第１有機層２による境界領域９によって少なくとも第１電極層１が露出された領域では、有機膜が均一な厚さを有するように形成されうる。
【００６３】
（実施例）
図４による基板は、次のように製造されうる。
【００６４】
第１電極層１としてＩＴＯが形成されたソーダ石灰ガラスをグラウンド基板４として使用する。ＩＴＯは、標準技術によってＰＭデバイスで要求する格子構造を形成するように構築される。グラウンド基板４は、高圧脱イオン水、高周波脱イオン水、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）パドル法によって洗浄される。ここで、パドルは、グラウンド基板４が完全に濡れるまでグラウンド基板４上で分配された現像液または他の媒体を意味する。パドルプロセスは、低い回転下で行われうる。定義された時間に、このパドルは、回転なしに基板上に残っている。
【００６５】
次のステップで、グラウンド基板４は、１５分（１８ｍＷ／ｃｍ2）間、ＵＶオゾンで加工される。
【００６６】
次のステップで、フォトレジスト（東レ社のＳＬ１１０４−４）がスピンコーティングによって塗布されて１μｍ厚さの連続的なフィルムを形成する。そして、露光及び現像によって、図１または図７のようなパターンの第１有機層２を形成する。このフォトレジストとしては、露光されていない領域がグラウンド基板４上に残っており、露光領域が現像液によって溶解されうる陽性樹脂が使用され得る。このようなフォトレジストの表面エネルギーは、４０ｍＪ／ｍ２であり、ＵＶ／オゾン加工処理後に７０ｍＪ／ｍ２まで上昇する。
【００６７】
ソフトベーク（１２０℃で３.５分間）及び露光（９０ｍＪ／ｃｍ2）後に、前記基板は、現像液（Ｃｌａｒｉａｎｔ社のＡＺ ＭＩＦ７２６）と水とが１：３の割合で混合された混合物によって、望ましいフォトレジスト構造２を現像するパドルプロセスを適用して加工処理される。このような現像ステップ以後に、ハードベーキング（２３０℃で１５分間であり、次に１６０℃で１５分間）ステップが行われる。
【００６８】
次のステップで、前記基板は、高周波脱イオン水及びＩＰＡパドルプロセスによって洗浄され、次の１５分間、ＵＶ／オゾン加工処理によって基板表面を洗浄する。
【００６９】
次のステップで、スピンコーティングによってさらに他のフォトレジスト（ＤｏｗＣｏｒｎｉｎｇ社のＷＬ ５１５０）を前記基板に塗布し、１μｍの厚さの連続的なフィルムを生成する。このような樹脂は、露光されない領域が現像液によって溶解され、露光領域がグラウンド基板４上に残る陰性樹脂である。このようなフォトレジストの表面エネルギーは、２７ｍＪ／ｍ２である。
【００７０】
ソフトベーク（１１０℃で３分間）、露光（５００ｍＪ／ｃｍ2）及び第２のベーキング（２６０℃で２分）後に、前記基板は、望ましいフォトレジスト構造３を現像するパドルプロセスによって、現像液としてメシチレン（Ｒｏｔｈ）で加工処理される。このような現像ステップ以後に、ハードベーキング（２３０℃で３０分間）ステップが行われる。
【００７１】
以上、本発明について、その望ましい実施例を中心に説明したが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるということが分かる。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、携帯機器をはじめとする各種の電子装置のディスプレイ機器として使われうる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の望ましい一実施例による平板表示装置用基板の平面図である。
【図２】図１のＩ−Ｉの断面についての一例を示す断面図である。
【図３】図２の活性領域にインクを塗布して乾燥した後の状態を示す断面図である。
【図４】図３に第２電極層を形成した後の状態を示す断面図である。
【図５】比較例の断面を示す断面図である。
【図６】本発明の望ましい他の一実施例による平板表示装置用基板の断面図である。
【図７】本発明の望ましいさらに他の一実施例による平板表示装置用基板の平面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１  第１電極層
２  第１有機層
３  第２有機層
４  グラウンド基板
５  有機膜
６  活性領域
７  非活性領域
８  撥水領域
９  境界領域
１０  第２電極層
【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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