(57)【要約】【課題】有機ＥＬ表示装置において、隣接する画素間でのリーク電流をより確実に抑制する。【解決手段】有機ＥＬ表示装置であって、基板と、前記基板上に配置され、複数の画素に対応する下部電極と、前記基板上の隣接する前記下部電極間に配置され、前記複数の画素を区画するバンクと、前記下部電極およびバンク上に配置される有機材料層と、を有し、前記バンク上に、部分的に前記有機材料層の少なくとも一部が存在しない非存在領域が形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に配置され、複数の画素に対応する下部電極と、
前記基板上の隣接する前記下部電極間に配置され、前記複数の画素を区画するバンクと、
前記下部電極およびバンク上に配置される有機材料層と、を有し、
前記バンク上に、部分的に前記有機材料層の少なくとも一部が存在しない非存在領域が形成されている、
有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記有機材料層の一部が正孔輸送層を含む、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記有機材料層上に配置される上部電極を有し、
前記バンク上の非存在領域において、前記バンクに前記上部電極が接触している、請求項１または２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
基板上に、複数の画素に対応する下部電極を形成すること、
前記基板上の隣接する前記下部電極間に、前記複数の画素を区画するバンクを形成すること、
前記下部電極および前記バンク上に有機材料層を形成すること、
前記バンク上に存在する前記有機材料層を除去すること、
をこの順で含む、有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項５】
前記バンク上に存在する前記有機材料層を粘着シートに転写させることにより除去する、請求項４に記載の製造方法。
【請求項６】
前記有機材料層が正孔輸送層を含む、請求項４または５に記載の製造方法。
【請求項７】
前記除去後、前記有機材料層上に上部電極を形成することをさらに含む、請求項４から６のいずれかに記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ表示装置および有機ＥＬ表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置は、基板上に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）や有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）などが形成された表示パネルを有する。ＯＬＥＤは、一対の電極間に有機材料層を備える。有機材料層は、例えば、正孔輸送層、発光層、電子輸送層等が積層されて構成される。このような有機材料層は、代表的には、画素を区画するために予め設けられた凸状のバンクで囲まれた領域に形成される。ここで、例えば、正孔輸送層等の導電性の材料を複数の画素間で共通に設けると、隣接する画素間でリーク電流が流れてしまうという問題がある。具体的には、リーク電流により本来発光すべきでない隣接の画素が発光し、コントラストや色純度の低下を招くという問題がある。このような問題は、高精細化（例えば、隣接する画素間の距離が短くなる）や駆動電圧の低減化（例えば、高移動度材料の採用）が進むほど、顕著に発生し得る。
【０００３】
上記のような問題に対し、例えば、下記特許文献１では、バンク上の有機材料層にエネルギー線を照射して、有機材料層に含まれる導電性の層を変質させて不導体化する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１８７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、隣接する画素間でのリーク電流をより確実に抑制することが望まれている。
【０００６】
本発明は、上記に鑑み、隣接する画素間でのリーク電流をより確実に抑制し得る有機ＥＬ表示装置およびその製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の有機ＥＬ表示装置は、基板と、前記基板上に配置され、複数の画素に対応する下部電極と、前記基板上の隣接する前記下部電極間に配置され、前記複数の画素を区画するバンクと、前記下部電極およびバンク上に配置される有機材料層と、を有し、前記バンク上に、部分的に前記有機材料層の少なくとも一部が存在しない非存在領域が形成されている。
【０００８】
１つの実施形態においては、上記有機材料層の一部は正孔輸送層を含む。
【０００９】
１つの実施形態においては、上記有機ＥＬ表示装置は、上記有機材料層上に配置される上部電極を有し、上記バンク上の非存在領域において、上記バンクに前記上部電極が接触している。
【００１０】
本発明の別の局面によれば、有機ＥＬ表示装置の製造方法が提供される。この有機ＥＬ表示装置の製造方法は、基板上に、複数の画素に対応する下部電極を形成すること、前記基板上の隣接する前記下部電極間に、前記複数の画素を区画するバンクを形成すること、前記下部電極および前記バンク上に有機材料層を形成すること、前記バンク上に存在する前記有機材料層を除去すること、をこの順で含む。
【００１１】
１つの実施形態においては、上記バンク上に存在する上記有機材料層を粘着シートに転写させることにより除去する。
【００１２】
１つの実施形態においては、上記製造方法において、上記有機材料層は正孔輸送層を含む。
【００１３】
１つの実施形態においては、上記製造方法は、上記除去後、上記有機材料層上に上部電極を形成することをさらに含む。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の概略の構成を示す模式図である。
【図２】図１に示す有機ＥＬ表示装置の表示パネルの一例を示す模式的な平面図である。
【図３】図２のIII−III断面の一例を示す図である。
【図４Ａ】非存在領域の形成方法を説明するための概略断面図である。
【図４Ｂ】非存在領域の形成方法を説明するための概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図面については、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略することがある。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の概略の構成を示す模式図である。有機ＥＬ表示装置２は、画像を表示する画素アレイ部４と、画素アレイ部４を駆動する駆動部とを備える。有機ＥＬ表示装置２は、基板上にＴＦＴやＯＬＥＤなどの積層構造が形成された表示パネルを有する。なお、図１に示した概略図は一例であって、本実施形態はこれに限定されるものではない。
【００１７】
画素アレイ部４には、画素に対応してＯＬＥＤ６および画素回路８がマトリクス状に配置される。画素回路８は複数のＴＦＴ１０，１２やキャパシタ１４で構成される。
【００１８】
上記駆動部は、走査線駆動回路２０、映像線駆動回路２２、駆動電源回路２４および制御装置２６を含み、画素回路８を駆動しＯＬＥＤ６の発光を制御する。
【００１９】
走査線駆動回路２０は、画素の水平方向の並び（画素行）ごとに設けられた走査信号線２８に接続されている。走査線駆動回路２０は、制御装置２６から入力されるタイミング信号に応じて走査信号線２８を順番に選択し、選択した走査信号線２８に、点灯ＴＦＴ１０をオンする電圧を印加する。
【００２０】
映像線駆動回路２２は、画素の垂直方向の並び（画素列）ごとに設けられた映像信号線３０に接続されている。映像線駆動回路２２は、制御装置２６から映像信号を入力され、走査線駆動回路２０による走査信号線２８の選択に合わせて、選択された画素行の映像信号に応じた電圧を各映像信号線３０に出力する。当該電圧は、選択された画素行にて点灯ＴＦＴ１０を介してキャパシタ１４に書き込まれる。駆動ＴＦＴ１２は、書き込まれた電圧に応じた電流をＯＬＥＤ６に供給し、これにより、選択された走査信号線２８に対応する画素のＯＬＥＤ６が発光する。
【００２１】
駆動電源回路２４は、画素列ごとに設けられた駆動電源線３２に接続され、駆動電源線３２および選択された画素行の駆動ＴＦＴ１２を介してＯＬＥＤ６に電流を供給する。
【００２２】
ここで、ＯＬＥＤ６の下部電極は、駆動ＴＦＴ１２に接続される。一方、各ＯＬＥＤ６の上部電極は、全画素のＯＬＥＤ６に共通の電極で構成される。下部電極を陽極（アノード）として構成する場合は、高電位が入力され、上部電極は陰極（カソード）となって低電位が入力される。下部電極を陰極（カソード）として構成する場合は、低電位が入力され、上部電極は陽極（アノード）となって高電位が入力される。
【００２３】
図２は、図１に示す有機ＥＬ表示装置の表示パネルの一例を示す模式的な平面図である。表示パネル４０の表示領域４２に、図１に示した画素アレイ部４が設けられ、上述したように画素アレイ部４にはＯＬＥＤが配列される。上述したようにＯＬＥＤ６を構成する上部電極４４は、各画素に共通に形成され、表示領域４２全体を覆う。
【００２４】
矩形である表示パネル４０の一辺には、部品実装領域４６が設けられ、表示領域４２につながる配線が配置される。部品実装領域４６には、駆動部を構成するドライバ集積回路（ＩＣ）４８が搭載されたり、ＦＰＣ５０が接続されたりする。フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）５０は、制御装置２６やその他の回路２０，２２，２４等に接続されたり、その上にＩＣを搭載されたりする。
【００２５】
図３は、図２のIII−III断面の一例を示す図である。表示パネル４０は、基板７０の上にＴＦＴ７２などからなる回路層、ＯＬＥＤ６およびＯＬＥＤ６を封止する封止層１０６などが積層された構造を有する。基板７０は、例えば、ガラス板、樹脂フィルムで構成される。本実施形態においては、画素アレイ部４はトップエミッション型であり、ＯＬＥＤ６で生じた光は、基板７０側とは反対側（図３において上向き）に出射される。
【００２６】
表示領域４２の回路層には、上述した画素回路８、走査信号線２８、映像信号線３０、駆動電源線３２などが形成される。駆動部の少なくとも一部分は、基板７０上に回路層として表示領域４２に隣接する領域に形成することができる。上述したように、駆動部を構成するドライバＩＣ４８やＦＰＣ５０を、部品実装領域４６にて、回路層の配線１１６に接続することができる。
【００２７】
図３に示すように、基板７０上には、無機絶縁材料で形成された下地層８０が配置される。無機絶縁材料としては、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮｙ）、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）およびこれらの複合体が用いられる。
【００２８】
表示領域４２においては、下地層８０を介して、基板７０上には、トップゲート型のＴＦＴ７２のチャネル部およびソース・ドレイン部となる半導体領域８２が形成される。半導体領域８２は、例えば、ポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）で形成される。半導体領域８２は、例えば、基板７０上に半導体層（ｐ−Ｓｉ膜）を設け、この半導体層をパターニングし、回路層で用いる箇所を選択的に残すことにより形成される。ＴＦＴ７２のチャネル部の上には、ゲート絶縁膜８４を介してゲート電極８６が配置される。ゲート絶縁膜８４は、代表的には、ＴＥＯＳで形成される。ゲート電極８６は、例えば、スパッタリング等で形成した金属膜をパターニングして形成される。ゲート電極８６上には、ゲート電極８６を覆うように層間絶縁層８８が配置される。層間絶縁層８８は、例えば、上記無機絶縁材料で形成される。ＴＦＴ７２のソース・ドレイン部となる半導体領域８２（ｐ−Ｓｉ）には、イオン注入により不純物が導入され、さらにそれらに電気的に接続されたソース電極９０ａおよびドレイン電極９０ｂが形成され、ＴＦＴ７２が構成される。
【００２９】
ＴＦＴ７２上には、層間絶縁膜９２が配置される。層間絶縁膜９２の表面には、配線９４が配置される。配線９４は、例えば、スパッタリング等で形成した金属膜をパターニングすることにより形成される。配線９４を形成する金属膜と、ゲート電極８６、ソース電極９０ａおよびドレイン電極９０ｂの形成に用いた金属膜とで、例えば、配線１１６および図１に示した走査信号線２８、映像信号線３０、駆動電源線３２を多層配線構造で形成することができる。この上に、例えば、アクリル系樹脂等の樹脂材料により平坦化膜９６が形成され、表示領域４２において、平坦化膜９６上にＯＬＥＤ６が形成される。
【００３０】
ＯＬＥＤ６は、下部電極１００、有機材料層１０２および上部電極１０４を含む。有機材料層１０２は、例えば、正孔輸送層、発光層、電子輸送層を積層して形成される。ＯＬＥＤ６は、代表的には、下部電極１００、有機材料層１０２および上部電極１０４を基板７０側からこの順に積層して形成される。本実施形態では、下部電極１００がＯＬＥＤの陽極（アノード）であり、上部電極１０４が陰極（カソード）である。なお、有機材料層は、上記以外の他の層を有し得る。他の層としては、例えば、アノードと発光層との間に配置される正孔注入層や電子ブロック層、カソードと発光層との間に配置される電子注入層や正孔ブロック層が挙げられる。
【００３１】
図３に示すＴＦＴ７２が、ｎチャネルを有した駆動ＴＦＴ１２であるとすると、下部電極１００は、ＴＦＴ７２のソース電極９０ａに接続される。具体的には、上述した平坦化膜９６の形成後、下部電極１００をＴＦＴ７２に接続するためのコンタクトホール１１０が形成され、例えば、平坦化膜９６表面およびコンタクトホール１１０内に形成した導電体部をパターニングすることにより、ＴＦＴ７２に接続された下部電極１００が画素ごとに形成される。
【００３２】
上記構造上には、画素を区画するバンク１１２が配置される。例えば、下部電極１００の形成後、画素境界にバンク１１２を形成し、バンク１１２で囲まれた画素の有効領域（下部電極１００の露出する領域）に、有機材料層１０２および上部電極１０４が積層される。バンク１１２は、代表的には、ポリイミド系樹脂、アクリル系樹脂等の樹脂材料で形成される。上部電極１０４は、代表的には、透明電極材料で形成される。バンク１１２の上には、有機材料層１０２が実質的に存在しない非存在領域１０８が形成されている。非存在領域１０８において、バンク１１２に上部電極１０４が接触している。隣接する画素間において、有機材料層１０２が連続して形成されないことで、上述のリーク電流の発生が効果的に抑制される。なお、非存在領域１０８において、図示例とは異なり、有機材料層１０２を構成する層の一部（例えば、膜厚が比較的厚い正孔輸送層）が選択的に存在しない状態であってもよい。また、非存在領域１０８は、全ての画素間において形成されてもよいし、特定の画素の周囲に選択的に（例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の中でもリーク電流による色純度の低下が顕著なＧ画素の周囲に選択的に）形成されてもよい。
【００３３】
図４Ａおよび図４Ｂは、非存在領域１０８の形成方法を説明するための概略断面図である。なお、図４Ａおよび図４Ｂにおいて、図３に示す表示パネル４０の積層構造のうち、基板７０上の下地層８０から平坦化膜９６までの積層構造を上部構造層１１４として簡略化して示している。図４Ａに示すように、基板７０上の隣接する下部電極１００，１００間に、下部電極１００の端部を保護するように、画素を区画するバンク１１２を形成し、下部電極１００およびバンク１１２上に連続して有機材料層１０２を形成する。例えば、トリフェニルアミン構造を有する化合物を含む正孔輸送層１０２ａを下部電極１００およびバンク１１２上に連続的に形成し（複数の画素間で共通に設け）、正孔輸送層１０２ａ上に、各画素の色に対応した発光層１０２ｂを各画素領域に形成し、発光層１０２ｂを覆うように（複数の画素間で共通に）電子輸送層１０２ｃを形成し、有機材料層１０２を形成する。形成された有機材料層１０２上に粘着シート６０の粘着面を貼り合わせ、図４Ｂに示すように、バンク１１２上に存在する有機材料層１０２ｄを粘着シート６０に転写させる。こうして、有機材料層の一部１０２ｄを除去してバンク１１２上に非存在領域１０８を形成した後、有機材料層１０２上に上部電極１０４を形成する。なお、上述のように、正孔輸送層１０２ａを選択的に除去する場合は、例えば、正孔輸送層１０２ａ形成直後に粘着シート６０をバンク１１２上に貼り合わせる。
【００３４】
粘着シート６０は、例えば、基材とこの基材の片側に形成された粘着剤層とを含む積層体である。有機材料層１０２の一部を除去する際、粘着シート６０は、シート状であってもよいし、ロール状に巻回されていてもよい。
【００３５】
上部電極１０４上には、封止層１０６が配置される。封止層１０６は、例えば、ＯＬＥＤ６を水分等から保護する保護層として機能し得るため、表示領域４２の全体を覆うように形成される。封止層１０６は、例えば、化学気相成長（ＣＶＤ）法によりＳｉＮｙ等の無機絶縁材料膜を成膜することにより形成される。また、図示しないが、例えば、表示パネル４０の表面の機械的な強度を確保するため、表示領域４２の表面には保護膜が配置され得る。この場合、部品実装領域４６では、ＩＣやＦＰＣを接続し易くするため、通常、保護膜は設けない。ＦＰＣ５０の配線やドライバＩＣ４８の端子は、例えば、配線１１６に電気的に接続される。
【００３６】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態で示した構成と実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。具体的には、上記実施形態では、非存在領域１０８は、粘着シートを用いて有機材料層１０２を部分的に除去することにより形成されているが、例えば、レーザー加工（切断、アブレーション）による除去やカッターを用いた加工（切断、切削）による除去により形成されてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
２  有機ＥＬ表示装置、４  画素アレイ部、６  ＯＬＥＤ、８  画素回路、１０  点灯ＴＦＴ、１２  駆動ＴＦＴ、１４  キャパシタ、２０  走査線駆動回路、２２  映像線駆動回路、２４  駆動電源回路、２６  制御装置、２８  走査信号線、３０  映像信号線、３２  駆動電源線、４０  表示パネル、４２  表示領域、４４  上部電極、４６  部品実装領域、４８  ドライバＩＣ、５０  ＦＰＣ、６０  粘着シート、７０  基板、７２  ＴＦＴ、８０  下地層、８２  半導体領域、８４  ゲート絶縁膜、８６  ゲート電極、８８  層間絶縁層、９０ａ  ソース電極、９０ｂ  ドレイン電極、９２  層間絶縁膜、９４  配線、９６  平坦化膜、１００  下部電極、１０２  有機材料層、１０４  上部電極、１０６  封止層、１０８  非存在領域、１１０  コンタクトホール、１１２  バンク、１１４  上部構造層、１１６  配線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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