(57)【要約】有機層の均一な堆積を保証するための方法が記載されている。有機層は極めて薄いため、目標とされる厚さからの相違は、可視の光学的欠陥を生じさせる。有機材料に対して良好な被覆特性を示す均質層（２７５）が、この有機層の下に設けられる。金属接続部（２０５）をカバーすることにより、ポリマー層の均一性に不利な作用は減少されるか又は抑制される。
2005524946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性領域を備えた基板；
前記の活性領域を取り囲むキャップ結合領域；
金属被覆層の上方に配置された均質層、この均質層は前記の基板上で１つ又はそれ以上の有機層の均一な被覆を促進しかつそれにより金属の不利な作用を減少させるか又は抑制する；及び
キャップ結合領域内で基板に結合するキャップ
を有するデバイス。
【請求項２】
均質層が非導電性材料を有する、請求項１記載のデバイス。
【請求項３】
均質層が、有機層において均一性を促進する材料を有する、請求項１記載のデバイス。
【請求項４】
均質層が感光性材料を有する、請求項１記載のデバイス。
【請求項５】
感光性材料がフォトレジスト又はポリイミドを有する、請求項４記載のデバイス。
【請求項６】
均質層が非感光性材料を有する、請求項１記載のデバイス。
【請求項７】
非感光性材料がポリイミドを有する、請求項６記載のデバイス。
【請求項８】
均質層が表面保護層としても使用される、請求項１記載のデバイス。
【請求項９】
保護層が、保護層の下のデバイス層又は複数の層に損傷を与えずに、ＯＬＥＤセルからポリマー材料の除去を可能にする、請求項８記載のデバイス。
【請求項１０】
接着剤が、基板にキャップを結合させるために使用される、請求項９記載のデバイス。
【請求項１１】
キャップ、保護層及び接着剤が封止系を形成する、請求項１０記載のデバイス。
【請求項１２】
封止系の材料が、所望の封止特性を提供するために選択される、請求項１１記載のデバイス。
【請求項１３】
接着剤が樹脂を有する、請求項１０記載のデバイス。
【請求項１４】
少なくとも１つのＯＬＥＤセルを有する活性領域を備えた基板；
前記の活性領域を取り囲むキャップ結合領域；
キャップ結合領域内に配置された保護層、この保護層は、保護層の下のデバイス層又は複数の層に損傷を与えずに、ＯＬＥＤセルからポリマー材料の除去を可能にする；及び
キャップ結合領域内で基板に結合するキャップ
を有するエレクトロルミネセンスデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機デバイス、例えばエレクトロルミネセンス又は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）デバイスの製造に関する。更に特に、本発明は、エレクトロルミネセンスデバイスのための改良されたカプセル化に関し、他の態様の場合には、本発明は、活性有機材料の均質又は均一な堆積に関する。
【０００２】
背景技術
図１は、１つ又は複数のＯＬＥＤセルを有する従来のエレクトロルミネセンスデバイス１００を表す。ＯＬＥＤセルは、透明導電層１０５（例えば酸化インジウムスズ又はＩＴＯ）と導電層１１５との間に１つ又は複数の機能層１１０の機能性積層体を有する。この導電層は電極として利用される。このセルは、基板１０１上に活性領域１８５中に作成される。このセルはディスプレイ又はランプを形成するために望ましいように構成することができる。電極とボンディングパッド１５０との接続を形成する金属被覆層が設けられる。このボンディングパッドは、ＯＬＥＤセルの運転を制御するために、例えば駆動回路と接続される。キャビティ１４５を形成するキャップ１６０は、このデバイスをカプセル化し、このキャップ１６０はこのデバイスを周囲環境（例えば水分及び／又は空気）から保護するためにＯＬＥＤセルを気密密閉する。
【０００３】
作動中では、電荷キャリアが電極を通して再結合のために機能層内へ注入される。電荷キャリアのこの再結合により、セルの機能層は可視光を放射する。
【０００４】
ポリマーを堆積させる技術は、例えばスピンコーティング又はドクターブレード塗布が含まれる。このような技術は全体の基板表面を被覆する。ポリマー材料は著しく柔軟でかつ部分的に吸湿性であるため、このポリマー材料は、基板にキャップを結合する領域（例えばキャップ結合領域）から完全に除去する必要がある。更に、ボンディングパッドは一般にポリマー材料の堆積の前に形成されるため、駆動回路に接続するためのボンディングパッドを露出させるために、このポリマー材料は前記のボンディングパッドから除去する必要がある。
【０００５】
しかしながら、限られた技術がポリマー材料のパターニングのために利用できるだけである。これは、（乾式又は湿式）化学を必要とする大抵の技術が敏感なポリマー材料と不適合であるためである。一般に使用されたパターニング技術はレーザーアブレーションである。
【０００６】
レーザーアブレーションを使用した場合には、このポリマー材料を基板の選択された範囲から除去するためには高いレーザー強度及び長い照射時間が必要となる。高いレーザー強度及び長い照射時間は、ポリマーの下の金属被覆層又はＩＴＯ層を損傷しかねず、このデバイスに不利に作用する。更に、レーザーアブレーションはポリマー材料を完全に除去することはできない、それというのもこの層が比較的薄くなる場合に光吸収が減少するためである。キャップ結合領域からのポリマー材料の不完全な除去は、故障の原因となる不完全なカプセル化を引き起こす。
【０００７】
前記の検討から明らかなように、信頼性のあるカプセル化が行われたエレクトロルミネセンスデバイスを提供することが望ましい。
【０００８】
更に、ＯＬＥＤのこの有機機能層は、例えば溶液に溶解する共役ポリマーからなる。このポリマーは、例えばスピンコーティング又はドクターブレード塗布技術又は他の堆積／印刷技術により基板に堆積される。一般にこの有機層は比較的薄く、例えば約５０〜４００ｎｍである。この有機層は極めて薄いため、この層中での偏り又は不均一性はデバイス運転中での光学的欠陥となりかねない。
【０００９】
この有機層はパターニングされた構造、例えば金属接続部及びＩＴＯ電極構造が設けられたガラス基板を被覆する。この多様な構造は、基板表面上で平坦でないトポグラフィーを生じさせる。この多様な材料は、基板トポグラフィーに加えて、異なる表面エネルギーを有し、均一な有機層の提供を困難にする。
【００１０】
有機層中での被覆の均一性を改善するために、多様な溶剤が提案されている。このような解決策は、例えば、基板表面の酸素又はプラズマによる処理、有機材料が良好な被覆挙動を示す適当な金属の選択、又は良好な被覆特性を生じるように有機材料を改質することが含まれる。しかしながら、このような解決策は有効ではなかった、それというのもこの有機材料の良好な被覆特性は生産性を犠牲にすることにより達成されていて、高い製造コスト及び／又は性能低下を引き起こす。
【００１１】
前記の検討から明らかなように、デバイス性能に影響を与えずかつ製造コストを増加させずに、有機デバイスにおいて均一な有機機能層を提供することがさらに望ましい。
【００１２】
発明の開示
本発明は、エレクトロルミネセンスデバイス用の封止に関する。このエレクトロルミネセンスデバイスは、活性領域を備えた基板を有し、基板上に少なくとも１つのＯＬＥＤセルが形成されている。キャップ結合領域はこの活性領域を取り囲む。保護層、例えばフォトレジストは、活性領域中に設けられ、この保護層にキャップが結合する。この保護層は、ＯＬＥＤを形成するために使用されるポリマー材料の除去を可能にし、この層の下の層を損傷させずにキャップ結合領域から除去させる。これは、キャップと基板との間の封止を改善する。
【００１３】
本発明の付加的な態様の場合には、有機デバイス中での有機層の均質な堆積に関する。この有機デバイスは基板を有し、その際、前記の基板、別の層、例えば電極又は金属接続部上に、少なくとも１つの有機層が堆積される。活性有機材料に対して良好な被覆特性を示す均質層、例えばフォトレジストが、この有機層の下に設けられる。この均質相が、基板上の有機層の均一な堆積に影響を及ぼし、例えばＯＬＥＤセルの欠陥を引き起こしかねない下層の金属の有害な作用を抑制する。
【００１４】
図面の簡単な説明
図１は、従来のＯＬＥＤデバイスを示す。
【００１５】
図２は、本発明の実施態様を示す。
【００１６】
図３は、本発明の他の実施態様を示す。
【００１７】
図４〜９は、本発明の一実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す。
【００１８】
図１０〜１４は、本発明の他の実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す。
【００１９】
発明を実施するための最良の形態
図２は、本発明の一実施態様による有機デバイス２００を示す。このデバイスは、活性領域２８５を有する基板２０１を有し、この活性領域２８５内に１つ又は複数の活性構成部分が形成されている。この活性構成部分は、一実施態様において、有機材料を有する。一実施態様の場合には、この活性構成部分は、ＯＬＥＤデバイスを形成する１つ又は複数のＯＬＥＤセルを有する。有機材料を有する他のタイプの活性構成部分を作成することは、さらに他のタイプのデバイスを形成するために有用である。
【００２０】
一実施態様において、この基板は透明基板、例えばガラスを有する。ＯＬＥＤセルを支持するための基板として利用できる他のタイプの透明材料も使用できる。例えば、プラスチックフィルムを基板として利用するために使用することができる。プラスチック材料は、特にフレキシブルなデバイスの形成のために使用できる。不透明な材料、例えばＳｉを使用することも、特にキャップを通して観察する適用のためには有用である。
【００２１】
ＯＬＥＤセルは、第１及び第２の電極２０５及び２１５の間に挟まれた１つ又は複数の有機層（有機積層物）２１０を有する。有利に、この有機層は共役ポリマーを有する。他のタイプの有機層、例えば低分子材料、オリゴマー、スターバースト化合物又はデンドリマー材料も使用できる。このような材料には、トリス−（８−ヒドロキシキノラート）−アルミニウム（Ａｌｑ）、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（ＰＰＶ）又はポリフルオレン（ＰＦ）が含まれる。他のタイプの機能性有機層（フルオレセンス層又は燐光に基づく層を含める）も使用できる。一実施態様の場合には、ホール輸送層（ＨＴＬ）が有機積層物２１０中に含まれる。このＨＴＬは、例えば、一般にポリアニリン（（Ｐａｎｉ）又はポリエチレンジオキシチオフェン（Ｐｅｄｏｔ）を含有するポリマーブレンドを有する。有機積層物の厚さは、一般に約２〜５００ｎｍである。
【００２２】
この第１の電極は、例えばアノードとして用いられ、第２の電極はカソードとして用いられる。少なくとも一方の電極は、透明な導電性材料、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）を有する。このカソード及びアノードは、１つ又は複数のＯＬＥＤセルを形成するために望ましいようにパターニングされている。例えば、このカソード及びアノードは、それぞれ第１の方向及び第２の方向に向かうストリップとして形成され、画素を構成するデバイスを生じる。他のパターンも使用できる。一般に、第１及び第２の方向はそれぞれ直交している。
【００２３】
キャップ２６０は、活性領域を取り囲むキャップ結合領域で基板と結合し、ＯＬＥＤセルをカプセル化する。このキャップは、キャップとの物理的接触による損傷からセルを保護するためにキャビティ２４５を形成する。
【００２４】
このデバイスの活性領域は、例えばデバイス層のパターニングのために、成形された柱状体（図示されていない）を有することができる。アンダーカットを有するこの成形された柱状体は、上側電極のパターニングのために使用される。成形された柱状体の使用は、例えば"Production of Structured Electrodes（構造化された電極の製造）" (US2001/0017516A1)及び"Patterning of Electrodes in OLED Devices（ＯＬＥＤデバイス中の電極のパターニング）" (PCT/SG00/00134)に記載されており、これらの文献は、全ての目的のために参照により本願明細書に組み込まれる。
【００２５】
この基板は、活性領域２８５の外側に配置された導電性接続部２０５を有する。この接続部は、例えば金属を有する。前記したように、この金属接続部は、有機層の均一性に反する作用をすることがある。有機層の非平坦性は、有機層が下層の金属層と接触する不活性領域の外側の領域から、活性領域内へ広がり、活性成分に不利に作用する。
【００２６】
本発明の一実施態様によると、均質層２７５が活性領域の外側の基板上に設けられる。この均質層は、基板の不活性領域中の金属接続部をカバーする。この均質層は、活性成分を形成するために使用された有機層における均一性を促進する材料を有する。金属接続部をカバーすることにより、有機層の均一性に不利な作用は減少されるか又は抑制される。この材料は、接続部の短絡を防止するために絶縁性材料を有するのが有利である。均質層の材料が導電性である適用のために、絶縁層を保護層の下に設けなければならない。この均質層がデバイスの製造プロセスに適合する材料から形成されているのが更に有利である。例えば、この材料は基板上に容易に堆積されるか又は所望のように下層の接続部の部分を露出させるために選択的に容易に除去される。有利に、この材料は、付加的な設備又は化学を必要とせずに、このデバイスの製造に使用されるプロセスを用いて堆積又は容易に除去することができる。一実施態様において、この均質層は、感光性材料、例えばフォトレジストを有する。他のタイプの感光性材料、例えばポリイミドも使用できる。非感光性材料、例えば樹脂又は非感光性ポリイミドを使用することもできる。有機材料による良好な被覆挙動を有する他のタイプの材料を使用することもできる。これには、例えばノボラック樹脂、ポリベンゾオキサゾール、ペリレンが含まれる。
【００２７】
この均質層を、表面保護層として利用することも有利である。例えば、この活性領域の外側の有機層の部分は、例えばキャップ結合領域において、キャップと基板との間の付着を促進させるために又はボンディングパッド用の下層の金属接続部を露出するために除去する必要がある。有機層の除去は一般にレーザーアブレーションを用いて達成される。しかしながら、このレーザーアブレーションは、金属接続部を損傷しかねず、デバイスの欠陥を引き起こすか又はデバイスの性能に不利に作用する。有機層の下側に均質層を設けることにより、この金属接続部はレーザーアブレーションプロセスの間に損傷から保護することができる。均質層のこの厚さは、有機層の均一性に関して金属接続部の不利な影響を減少させるか又は打ち消すために十分であるのが好ましい。付加的に、均質層は、ポリマー材料の選択的除去のためのプロセスの間の損傷から、下側の層を保護するために十分な厚さを有するのが好ましい。一般に、この厚さは約０．５〜２μｍである。他の厚さを使用することもできる。
【００２８】
図３は、本発明の他の実施態様によるエレクトロルミネセンスデバイス２００を示す。このデバイスは、活性領域２８５を有する基板２０１を有し、この活性領域２８５内に１つ又は複数のＯＬＥＤセルが形成される。一実施態様の場合には、この基板は図２に示したエレクトロルミネセンスデバイスの基板と同じ材料を有する。
【００２９】
図３に示したこのＯＬＥＤセルは、図２のデバイスと同じ機能性積層体を有することができ、第１の電極２０５と第２の電極２１５との間に挟まれた１つ又は複数の有機層（ポリマー積層体）２１０を有する。
【００３０】
このカソード及びアノードは、図２のデバイスについて記載されたと同様に、１つ又は複数のＯＬＥＤを形成するために望ましいようにパターニングすることができる。ボンディングパッド２５０はカソード及びアノードと電気的に接続される。
【００３１】
キャップ２６０は、活性領域を取り囲むキャップ結合領域で基板と結合し、ＯＬＥＤセルをカプセル化する。このキャップは、キャップとの物理的接触による損傷からセルを保護するためにキャビティ２４５を形成する。一実施態様の場合には、このキャップは、基板上に形成された封止縁部又はガスケットを備えたキャップ基板を有する。このキャップ基板を例えばガラスから形成することができる。キャップ基板として利用することができる他の材料、例えば金属又はセラミックスを使用することもできる。この封止縁部は、例えばフォトレジストから形成されていてもよい。他のタイプの材料、例えばケイ酸塩ガラス、二酸化ケイ素又はセラミックスを使用することもできる。接着剤が、キャップと基板とを結合するために使用される。この接着剤は、例えば、エポキシ、シリコーン、ウレタン、アクリレート又はオレフィン化学をベースとする樹脂を有する。この樹脂は、ＵＶ硬化性又は熱硬化性樹脂であってもよい。エポキシ樹脂から形成される封止縁部を提供することも有用である。それとは別に、このキャップは、例えばプレス成形された金属又はエッチングされたガラスを有する予備成形されたキャップである。
【００３２】
このデバイスの活性領域は、例えば成形された柱状体を含むことができる。アンダーカットを有するこの成形された柱状体は、上側電極のパターニングのために使用される。成形された柱状体の使用は、例えば"Production of Structured Electrodes（構造化された電極の製造）" (US2001/0017516A1)及び"Patterning of Electrodes in OLED Devices（ＯＬＥＤデバイス中の電極のパターニング）" (PCT/SG00/00134)に記載されており、これらの文献は、全ての目的のために参照により本願明細書に組み込まれる。これとは別に、又はこの成形された柱状体に対して付加的に、スペーサー粒子が基板上に設けられていてもよい。このスペーサー粒子は、キャップを支持するために用いられ、ＯＬＥＤセルがキャップと接触することから保護する。スペーサー粒子の使用は、例えば"Encapsulation of Electronic Devices"（USSN 09/989362）、"Improved Encapsulation of Organic LED devices"（PCT/SG99/00145）、"Organic LED Device with Improved Encapsulation"（PCT/SG99/00143）及び"Improved Encapsulation for Organic LED Device"（PCT/SG99/00145）に記載されており、これらの文献は、全ての目的のために参照により本願明細書に組み込まれる。
【００３３】
本発明の一実施態様によると、表面保護層２７５がキャップ結合領域内の基板上に設けられる。このキャップは表面保護層と接触する。表面保護層の下の多様な層、例えば電極用の金属接続部及び／又は電極例えばＩＴＯは、ポリマー材料の除去の間の損傷から保護される。この表面保護層はカプセル化の一部として用いられるので、この表面保護層は十分な機械安定性、良好な接着特性及び低い浸透率を示すため、キャップと基板との間の良好な封止が保証される。この表面保護層が金属接続部上に直接存在する場合に、この表面保護層は絶縁材料からなるべきである。この表面保護層は、ＯＬＥＤ製造プロセスに適合する材料から形成されるのが有利である。一般に、この表面保護層の厚さは約０．５〜５０μｍである。他の厚さを使用することもできる。一実施態様の場合には、この表面保護層はフォトレジストを有する。他のタイプの感光性材料、例えばポリイミドも使用できる。非感光性材料、例えば樹脂又は非感光性ポリイミドを使用することもできる。
【００３４】
図４〜９は、本発明の一実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す。図４には、基板３０１が図示されている。一実施態様の場合には、この基板は透明基板、例えばソーダ石灰ガラス又はホウケイ酸塩ガラスを有する。他のタイプの透明材料も、基板として利用するために使用することができる。この基板は一般に０．４〜１．１ｍｍの厚さである。
【００３５】
他の実施態様の場合には、この基板は薄いフレキシブルな基板を有する。薄いフレキシブルな基板は、例えばプラスチックフィルム、例えば透明なポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）、ポリ（ブチレンテレフタレート）（ＰＢＴ）、ポリ（エチレンナフタレート）（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリスルホン（ＰＳＯ）、及びポリ（ｐ−フェニレンエーテルスルホン）（ＰＥＳ）から形成される。他の材料、例えばポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ（ビニルクロリド）（ＰＶＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）及びポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）も基板の形成のために使用することができる。また、極薄ガラス（例えば１０〜１００μｍの厚さ）、ガラス及びポリマーを有する複合積層体、又は無機バリア層で被覆されたポリマーフィルムのような材料を使用することもできる。
【００３６】
この基板に第１の電極３０５を作成する。この第１の電極は少なくとも活性領域に配置されている。この第１の電極は、例えばアノードとして利用される。このアノードは、例えば導電層を基板に堆積し及びパターニングすることにより形成することができる。多様な技術、例えばフォトリソグラフィーを、この導電層のパターニングのために使用することができる。一実施態様の場合には、このアノードは、第１の方向のストリップとして整列されている。他のパターンを有するアノードも使用できる。一実施態様の場合に、この導電性材料は、透明な導電性材料、例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）を有する。他の透明な導電性材料、例えば酸化インジウム亜鉛、酸化亜鉛、酸化スズも使用できる。
【００３７】
接続部３７５は活性領域の外側の基板に作成される。この接続部は、例えば電極と接続される。一実施態様の場合には、導電層を基板上に堆積し、電気的接続部３７５及びボンディングパットを形成させるためにパターニングする。この導電層は、例えば金属、例えばＡｌ、Ａｇ、Ａｕ又はＣｒを有する。導電層のパターニングは、通常のマスク技術及びエッチング技術を用いて達成することができる。
【００３８】
図５には、デバイス層４３０が基板上に堆積されている。このデバイス層は、一実施態様の場合に、フォトレジストを有する。多様なタイプのフォトレジスト、例えばポジ型又はネガ型フォトレジストを使用することができる。活性ポリマーにおいて均一性を促進する他のタイプの感光性材料又は非感光性材料を使用することもできる。このデバイス層が導電層を有する場合に、接続部の短絡を避けるために必要ならば、その下に絶縁層が設けられる。
【００３９】
図６では、このデバイス層が、活性領域の外側の領域に均質層５７５を形成させるために、次いでパターニングされる。感光性デバイス層を使用する場合には、この感光性デバイス層は、一部を選択的に露光しかつ、ポジ型又はネガ型の感光性材料を使用したかによって露光された部分又は露光されていない部分を除去することによりパターニングされる。他方で、通常のマスク技術及びエッチング技術を、非感光性デバイス層のパターニングのために使用することができる。
【００４０】
図７では、このプロセスがＯＬＥＤデバイスの作成を完成させるために続けられる。多様な通常の技術は、ＯＬＥＤデバイスを完成させるために使用することができる。一実施態様の場合には、成形された柱状体６８５を基板上に作成する。この成形された柱状体は、電極の形成のための堆積の間に導電層を十分に遮るために、アンダーカット、例えばＶ字型の断面を有する。有利に、この成形された柱状体は、単層の材料から形成される。一実施態様の場合に、この成形された柱状体は、ネガ型フォトレジストを有する単層から形成される。他のタイプの感光性材料を使用することもできる。非感光性材料を、成形された柱状体の形成のために使用することもできる。これとは別に、この成形された柱状体は、Ｔ字型の断面を作成するために多層から形成されている。この多層は、感光性及び／又は非感光性材料から形成されていてもよい。
【００４１】
この柱状体を形成させた後に、機能性有機層６１０を、この基板に堆積させる。一実施態様の場合に、この機能性有機層は共役ポリマーからなる。他のタイプの有機材料を使用することもできる。このポリマーは、例えばスピンコーティングにより堆積される。他の堆積技術を使用することもできる。付加的な機能層を機能性有機積層体の形成のために堆積させることができる。異なるタイプのポリマーを、マルチカラーＯＬＥＤデバイスの作成のために堆積させることができる。活性領域の外側の金属層の下側に均質層が存在することは、ポリマー層の良好な均一な堆積を保証する。従って、金属が存在する活性領域の外側から活性領域内へ波及する非平坦性の形成は排除される。
【００４２】
図８には、第２の導電層７１５が基板上に堆積されている。この導電層は、例えばＣａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ａｇ、Ａｌ又はこれらの混合物又は合金を有する。特に低い仕事関数を有する他の導電性材料は、第２の導電層を形成するために使用することもできる。これとは別に、第２の導電層は、イオン性化合物、例えばＬｉＦ、ＭｇＦ又はＣｓＦを有することができる。一実施態様において、この第２の導電層はＣａを有する。このＣａ層は、例えば熱的蒸着により１ｎｍ／ｓの速度でかつ約１０−５ｍｂａｒの圧力で堆積される。これとは別に、第２の導電層は、複合層又は多層の導電層の積層を有する。例えば、この積層はＣａの第１の層にＡｇ又はＡｌの第２の導電層が後続する。多様な堆積技術、例えば熱的蒸着、スパッタリング（ＰＶＤ）、化学気相堆積（ＣＶＤ）、プラズマ化学気相堆積（ＰＥＣＶＤ）又は金属有機化学気相堆積（ＭＯＣＶＤ）を、第２の導電層の形成のために使用することができる。このデバイスの活性領域５８５中の第２の導電層の堆積のために、シャドウマスクを使用するのが有利である。第２の導電層の堆積は、柱状体により遮られ、第２の電極又はカソードが作成される。このカソード及びアノードの交点がＯＬＥＤセルを形成する。
【００４３】
活性領域の外側のこの有機層の部分を、図８に示されているように除去する。エッチングは、例えばレーザーアブレーションによって行うことができる。一実施態様の場合には、この有機材料を第２の電極の形成より前に除去する。第２の電極の形成後に有機層をパターニングすることも有用である。この有機材料を完全な除去を保証するために、オーバーエッチングを行う。このオーバーエッチングは、均一層を部分的に除去し、この均一層は表面保護層としても利用される。しかしながら、金属接続部がこの表面保護層により保護されているために、レーザーアブレーションにより金属接続部中に損傷が生じない。
【００４４】
図９に見られるように、このＯＬＥＤデバイスは、キャップ８６０を、基板のキャップ結合領域に取り付けることにより完成される。ＯＬＥＤデバイスがカプセル化された後、活性領域の外側のこの均質相の部分を、例えば通常のマスク技術及び湿式又は乾式エッチング技術を用いて、電極に対する接続部を露出させるために除去することができる。他の技術、例えばレーザーアブレーションも、均質層の除去のために使用することができる。このレーザーアブレーションは、例えば０．３Ｊ／ｃｍ２のエネルギー密度及び２４８ｎｍの波長で実施される。
【００４５】
有利な実施態様の場合には、この均質層はＯＬＥＤデバイスの現在の製造方法の一部として形成される。例えば、この均質層の部分は、表面保護層として利用するために、ボンディングパッド及び接続部の形成後に基板上に残留することができる。
【００４６】
図１０〜１４は、本発明の一実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す。図１０には、基板３０１が図示されている。一実施態様の場合には、この基板は透明基板、例えばソーダ石灰ガラス又はホウケイ酸塩ガラスを有する。図４に記載されたような他のタイプの透明材料も使用することができる。
この基板は、この基板の表面に形成された第１の電極３０５を有する。この第１の電極は、例えばアノードとして利用される。このアノードは、導電層を基板に堆積し及びパターニングすることにより形成することができる。多様な技術、例えばフォトリソグラフィーを、この導電層のパターニングのために使用することができる。一実施態様の場合には、このアノードは、第１の方向のストリップとして整列されている。他のパターンを有するアノードも使用できる。一実施態様の場合に、この導電性材料は、透明な導電性材料、例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）を有する。他の透明な導電性材料、例えば酸化インジウム亜鉛、酸化亜鉛、酸化スズも使用できる。
【００４７】
ボンディングパッド及び他の接続部は、基板上に含まれていてもよい。このボンディングパッド及び接続部は、導電層を堆積させかつパターニングすることにより形成される。この導電層は、例えば金属、例えばＡｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｒを有する。導電層のパターニングは、通常のマスク技術及びエッチング技術を用いて達成することができる。
【００４８】
デバイス層３７２は基板の上に堆積される。この表面保護層は、一実施態様の場合に、フォトレジストを有する。多様なタイプのフォトレジスト、例えばポジ型又はネガ型フォトレジストを使用することができる。他のタイプの感光性材料又は非感光性材料を使用することもできる。このデバイス層を、次いで、図１１に示されているように、基板のキャップ結合領域内に表面保護層４７５を形成させるためにパターニングする。感光性デバイス層を使用する場合には、この感光性デバイス層は、一部を選択的に露光しかつ、ポジ型又はネガ型の感光性材料を使用したかによって露光された部分又は露光されていない部分を除去することによりパターニングされる。他方で、通常のマスク技術及びエッチング技術を、非感光性デバイス層のパターニングのために使用することができる。
【００４９】
図１２では、このプロセスがＯＬＥＤデバイスの作成を完成させるために続けられる。多様な通常の技術は、ＯＬＥＤデバイスを完成させるために使用することができる。一実施態様の場合には、成形された柱状体５８４を基板上に作成する。この成形された柱状体は、電極の形成のための堆積の間に導電層を十分に遮るために、アンダーカット、例えばＶ字型の断面を有する。有利に、この成形された柱状体は、単層の材料から形成される。一実施態様の場合に、この成形された柱状体は、ネガ型フォトレジストを有する単層から形成される。他のタイプの感光性材料を使用することもできる。非感光性材料を、成形された柱状体の形成のために使用することもできる。これとは別に、この成形された柱状体は、Ｔ字型の断面を作成するために多層から形成されている。この多層は、感光性及び／又は非感光性材料から形成されていてもよい。
【００５０】
この柱状体を形成させた後に、機能性有機層５１０を、この基板に堆積させる。一実施態様の場合に、この機能性有機層は共役ポリマーからなる。他のタイプのポリマー材料を使用することもできる。このポリマーは、例えばスピンコーティングにより堆積される。他の堆積技術を使用することもできる。付加的な機能層を機能性有機積層体の形成のために堆積させることができる。異なるタイプのポリマーを、マルチカラーＯＬＥＤデバイスの作成のために堆積させることができる。
【００５１】
図１３には、第２の導電層６１５が基板上に堆積されている。この導電層は、例えばＣａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ａｇ、Ａｌ又はこれらの混合物又は合金を有する。特に低い仕事関数を有する他の導電性材料は、第２の導電層を形成するために使用することもできる。これとは別に、第２の導電層は、イオン性化合物、例えばＬｉＦ、ＭｇＦ又はＣｓＦを有することができる。一実施態様において、この第２の導電層はＣａを有する。このＣａ層は、例えば熱的蒸着により１ｎｍ／ｓの速度でかつ約１０−５ｍｂａｒの圧力で堆積される。これとは別に、第２の導電層は、図８に記載されたと同様の複合層又は多層の導電層の積層を有する。これらの層の配置は、図８に記載されたと同様に基板に堆積される。
【００５２】
このキャップ結合領域内のポリマー層は、例えばレーザーアブレーションにより除去されるか又はエッチングされる。一実施態様の場合には、このポリマーを第２の電極の形成より前に除去する。第２の電極の形成後にこのポリマー層をパターニングすることも有用である。このポリマーの完全な除去を保証するために、オーバーエッチングを行う。このオーバーエッチングは、表面保護層を部分的に除去する。しかしながら、金属接続部がこの表面保護層により保護されているために、レーザーアブレーションにより金属接続部中に損傷が生じない。
【００５３】
図１４に見られるように、このＯＬＥＤデバイスは、キャップ７６０を、基板のキャップ結合領域に取り付けることにより完成される。この表面保護層及びキャップ封止縁部は、キャップと基板との間の界面に形成される。接着樹脂を、キャップと基板とを結合するために使用することができる。一実施態様の場合には、この接着剤は、ＯＬＥＤセルの気密封止のために基板とキャップとの間の良好な結合特性及び遮断特性を有する。多様なタイプの樹脂、例えばエポキシ、シリコーン、ウレタン、アクリレート又はオレフィンを使用することができる。この樹脂は、ＵＶ硬化性又は熱硬化性樹脂であってもよい。保護層を使用することにより、所望の特性を有する封止システム（例えば、接着剤、キャップ材料及び保護層材料）は設計が柔軟である。
【００５４】
ＯＬＥＤデバイスをカプセル化した後に、この活性領域の外側のポリマー材料は、ボンディングパッドを露出させるために、例えば湿式エッチングを用いて除去することができる。このデバイスの活性領域は封止されているため、化学薬品はＯＬＥＤセルに不利な作用を及ぼさない。
【００５５】
有利な実施態様の場合には、この表面保護層はＯＬＥＤデバイスの現在の製造方法の一部として形成される。例えば、このレジスト層の部分は、表面保護層として利用するために、ボンディングパッド及び接続部の形成後に基板上に残留することができる。これとは別に、成形された柱状体を作成するために使用したデバイス層は、有利に、表面保護層を含めてパターニングすることができる。
本発明の保護の対象は、前記された実施例に限定されるものではない。本発明は、それぞれ新規の特徴及びこれらの特徴のそれぞれの組み合わせで具体化され、これらの特徴の組み合わせが特許請求の範囲に明示的に記載されていないとしても、特許請求の範囲に記載された全ての特徴の組み合わせを包含する。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】従来のＯＬＥＤデバイスを示す図。
【図２】本発明の実施態様を示す図。
【図３】本発明の他の実施態様を示す図。
【図４】本発明の一実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す図。
【図５】本発明の一実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す図。
【図６】本発明の一実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す図。
【図７】本発明の一実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す図。
【図８】本発明の一実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す図。
【図９】本発明の一実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す図。
【図１０】本発明の他の実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す図。
【図１１】本発明の他の実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す図。
【図１２】本発明の他の実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す図。
【図１３】本発明の他の実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す図。
【図１４】本発明の他の実施態様による、ＯＬＥＤデバイスの製造方法を示す図。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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