(57)【要約】【課題】  製造コストを削減すると共に、製造に係る煩雑性を抑制した、仕切部材の形成工程を含む表示装置の製造方法を提供すること。【解決手段】  基板（ＳＵＢ）と、該基板の表面に各画素を取り囲むように形成された仕切部材（ＢＮＫ２，３）と、該仕切部材で囲まれた画素毎に液体材料を塗布する工程を有する表示装置の製造方法において、該仕切部材は、該基板に塗布された感光性樹脂を、予め該基板の表面に形成された遮光性の配線（例えば、電源供給線ＰＬ、信号線ＳＬ１）をマスクパターンとして露光することにより形成されることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、該基板の表面に各画素を取り囲むように形成された仕切部材と、該仕切部材で囲まれた画素毎に液体材料を塗布する工程を有する表示装置の製造方法において、
該仕切部材は、該基板に塗布された感光性樹脂を、予め該基板の表面に形成された遮光性の配線をマスクパターンとして露光することにより形成されることを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の表示装置の製造方法において、該配線は、各画素に対応して設けられた画素電極や共通電極を駆動するための駆動用配線であることを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の表示装置の製造方法において、該配線は、隣接する画素同士の間には、少なくとも２本以上配線されていることを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の表示装置の製造方法において、該露光の工程時に、該配線で取り囲む画素の領域内に形成された電極は、透光性のある材料で構成されていることを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の表示装置の製造方法において、該表示装置は有機エレクトロルミネッセンス表示装置であり、該液体材料は、有機半導体材料であることを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれかに記載の表示装置の製造方法において、該基板はカラーフィルタを構成する基板であり、該液体材料はカラーフィルタ用の樹脂材料であることを特徴とする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、表示装置の製造方法に関し、特に、有機エレクトロルミネッセンス表示装置（以下、「有機ＥＬ表示装置」という）やカラーフィルタなどのように、基板に設けた仕切部材で囲まれた画素領域に液体材料を塗布する工程を有する表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置など、微細な画素を平面状に多数配置した薄型の表示装置が種々開発されている。これらに利用されるカラーフィルタや有機ＥＬ表示パネルは、透明基板上に画素毎にカラーフィルタ層や発光層などを形成している。そして、これらの各層の形成に際しては、インクジェット法などにより、液体材料を透明基板に塗布する方法が採用されている。
【０００３】
基板に塗布した液体材料を、各画素の領域内に正確に位置づけするため、特許文献１に示すように、各画素を取り囲む仕切部材を設けることが行われている。この仕切部材は、基板表面から突出する凸状部であり、「バンク」とも呼ばれている。
【０００４】
「仕切部材」の具体例について説明すると、図１は、有機ＥＬ表示装置を構成する基板の一つであり、有機ＥＬを用いた表示部が形成される基板の一部を示している。図１のように、基板ＳＵＢの表面には、格子状に配置した画素領域ＰＸと、各画素に配置された電極（不図示）を駆動するための配線（電源供給線ＰＬ，信号線ＳＬ１，ＳＬ２，共通線ＣＬ）が設けられている。図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に表示された一点鎖線Ａ−Ａ’における断面図を示している。
【０００５】
各画素領域ＰＸには、ホール注入層や発光層などが、液体材料をインクジェット法などで順次塗布することにより形成される。この液体材料を塗布する前に、図１の配線を形成した基板ＳＵＢ上に、図２に示すように、仕切部材ＢＮＫ１が形成される。仕切部材ＢＮＫ１の形成方法は、通常のフォトリソグラフィ法で行われ、具体的には、図１の基板ＳＵＢの表面にフォトレジストをスピンコート法などで塗布し、仕切部材の形成パターンに対応するフォトマスクを用いて露光し、露光部分又は未露光部分のレジスト材料を除去することで、仕切部材が形成される。図２では、図１の点線領域Ｂの部分を抽出して説明している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３３２８２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の仕切部材の形成方法では、仕切部材を形成するために別途のフォトマスクが必要となる上、基板上に既に形成されている配線パターンなどと正確な位置合わせが不可欠になる。このため、製造コストや製造作業の煩雑性が増加する原因となっていた。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、上述した問題を解消し、製造コストを削減すると共に、製造に係る煩雑性を抑制した、仕切部材の形成工程を含む表示装置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】
【０００９】
本発明の表示装置は、上述した課題を解決するため、以下のような特徴を有する。
【００１０】
（１）  基板と、該基板の表面に各画素を取り囲むように形成された仕切部材と、該仕切部材で囲まれた画素毎に液体材料を塗布する工程を有する表示装置の製造方法において、該仕切部材は、該基板に塗布された感光性樹脂を、予め該基板の表面に形成された遮光性の配線をマスクパターンとして露光することにより形成されることを特徴とする。
【００１１】
（２）  上記（１）に記載の表示装置の製造方法において、該配線は、各画素に対応して設けられた画素電極や共通電極を駆動するための駆動用配線であることを特徴とする。
【００１２】
（３）  上記（１）又は（２）に記載の表示装置の製造方法において、該配線は、隣接する画素同士の間には、少なくとも２本以上配線されていることを特徴とする。
【００１３】
（４）  上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の表示装置の製造方法において、該露光の工程時に、該配線で取り囲む画素の領域内に形成された電極は、透光性のある材料で構成されていることを特徴とする。
【００１４】
（５）  上記（１）乃至（４）のいずれかに記載の表示装置の製造方法において、該表示装置は有機エレクトロルミネッセンス表示装置であり、該液体材料は、有機半導体材料であることを特徴とする。
【００１５】
（６）  上記（１）乃至（４）のいずれかに記載の表示装置の製造方法において、該基板はカラーフィルタを構成する基板であり、該液体材料はカラーフィルタ用の樹脂材料であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の表示装置の製造方法では、仕切部材を形成する工程において、基板に塗布された感光性樹脂を、予め該基板の表面に形成された遮光性の配線をマスクパターンとして露光することにより仕切部材を形成しているため、仕切部材に対応するフォトマスクが不要となる上、当該フォトマスクの位置合わせ作業も省略することができるため、製造コストを抑制し、製造作業の煩雑性も軽減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】表示装置に利用される表示パネルの一部を構成する基板の一例を説明する図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は平面図（ａ）の一点鎖線Ａ−Ａ’における断面図である。
【図２】従来の表示装置に利用される仕切部材の例を説明する図である。
【図３】本発明の表示装置の製造方法を用いて形成された仕切り部材の例を説明する図である。
【図４】表示装置として有機ＥＬ表示装置の場合の製造工程（画素電極及び配線の形成工程）を説明する図である。
【図５】表示装置として有機ＥＬ表示装置の場合の製造工程（仕切部材の形成工程）を説明する図である。
【図６】表示装置として有機ＥＬ表示装置の場合の製造工程（ホール注入層の形成工程）を説明する図である。
【図７】表示装置として有機ＥＬ表示装置の場合の製造工程（発光層を形成するインク塗布工程）を説明する図である。
【図８】表示装置として有機ＥＬ表示装置の場合の製造工程（発光層を形成するインク硬化工程）を説明する図である。
【図９】表示装置として有機ＥＬ表示装置の場合の製造工程（共通電極の形成工程）を説明する図である。
【図１０】表示装置として有機ＥＬ表示装置の表示パネルの一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明に係る表示装置について、以下に詳細に説明する。図３は、本発明の表示装置の製造方法で形成される仕切部材の一例を示す断面図である。
【００１９】
本発明に係る表示装置の製造方法は、基板ＳＵＢと、該基板の表面に各画素を取り囲むように形成された仕切部材（ＢＮＫ２，３）と、該仕切部材で囲まれた画素毎に液体材料を塗布する工程を有する表示装置の製造方法において、該仕切部材（ＢＮＫ２，３）は、該基板に塗布された感光性樹脂を、予め該基板の表面に形成された遮光性の配線（ＰＬ，ＳＬ１）をマスクパターンとして露光することにより形成されることを特徴とする。
【００２０】
本発明のように、仕切部材を形成するマスクパターンとして、予め基板の表面に形成された遮光性の配線を利用するため、仕切部材を形成するための専用のフォトマスクが不要となるため、製造コストの削減ができ、また、当該フォトマスクの位置合わせ作業も省略できるため、製造作業の煩雑性も軽減することが可能となる。
【００２１】
図３に示す電源供給線ＰＬや信号線ＳＬ１などの配線は、アルミニウム、タンタル、チタン、モリブデン、タングステンなどの金属材料が利用され、仕切部材となる感光性樹脂をパターン露光できる程度に遮光性を有する厚みで形成されている。図３では、配線（ＰＬ，ＳＬ１）の周囲をＳｉＮなどの絶縁膜ＩＬで被覆している。これは、必ずしも必須の構成では無いが、配線を被覆することにより、配線間や配線と他の部材との間の短絡を防止することが可能となる。また、後述するように、本発明では、配線の上部に仕切部材が形成されるため、配線が仕切部材で完全に被覆されず、配線の一部が露出した状態となる。このため、仕切部材間（仕切部材ＢＮＫ２とＢＮＫ３との間）に、共通電極などを形成する導電材料が入り込むと、配線間が短絡し易くなる。配線を絶縁膜ＩＬで被覆することにより、このような不具合も解消することができる。以下の説明では、この絶縁膜ＩＬについて特に言及は行わないが、本発明の表示装置の製造方法に、必要に応じて組み込むことが可能であることは、言うまでもない。
【００２２】
次に、図４乃至図１０を用いて、表示装置の製造方法について説明する。なお、以下では、有機ＥＬ表示装置を中心に説明するが、本発明の製造方法が、仕切部材を有するカラーフィルタにも好適に適用可能である。
【００２３】
図４は、表示装置として有機ＥＬ表示装置の場合の製造工程の一部である、画素電極及び配線の形成工程を説明する図である。ガラス板などの透明基板ＳＵＢ上には、各画素領域にＩＴＯ(Indium Tin Oxide)などの透明電極ＰＸＥが形成されている。本発明においては、仕切部材を形成するための露光工程時に画素領域内の感光性樹脂を除去する必要があるため、画素の領域内に形成された電極ＰＸＥは、透光性のある材料で構成される必要がある。基板１０は、光透過性を有する。
【００２４】
透明基板ＳＵＢの材料としては、ガラスに限らず、ポリイミド、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンカーボネート、ポリカーボネート、ポリエーテルなどのプラスチックフィルムなどを用いても良い。
【００２５】
画素電極ＰＸＥの材料としては、ＩＴＯのほか、酸化インジウム、酸化スズおよび酸化インジウム酸化亜鉛合金等を用いることができる。また、画素電極ＰＸＥは透光性を有するものであれば、金、白金、銀マグネシウム等の金属の薄膜であってもよい。
【００２６】
図４で示す配線は、電源供給線ＰＬや信号線ＳＬ１であるが、図１に示すように、信号線ＳＬ２や共通線ＣＬも利用することが可能であり、これらの配線は、各画素に対応して設けられた画素電極ＰＸＥや後述する共通電極を駆動するための駆動用配線として機能する。図示していないが、基板ＳＵＢ上には薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）回路が各画素に対応して設けられ、これらの配線と個々に接続されている。
【００２７】
本発明の表示装置の製造方法で形成する仕切部材は、表示装置の混色などを防止するため、画素領域に塗布する液体材料が画素間に跨って広がらないよう構成することが好ましい。このため、画素間には、複数の仕切部材を設けることが好ましく、図１に示すように画素間に２本以上の配線が配置される基板は、より好適に用いることができる。
【００２８】
図５は、図４の工程に続き、仕切部材（ＢＫＮ２，３）を形成する工程を説明する図である。配線（ＰＬ，ＳＬ１）上に形成する仕切部材は、感光性樹脂を露光現像することで形成される。配線が形成された基板ＳＵＢ上にスピンコート法などで、感光性樹脂を塗布し、基板ＳＵＢの裏面（図５の下方）から露光することで、配線（ＰＬ，ＳＬ１）に対応するパターンを露光することができる。その後、現像工程で、露光された感光性樹脂を除去することで、仕切部材（ＢＮＫ２，３）を形成することができる。
【００２９】
仕切部材としては、感光性樹脂以外に、他の透明な材料を使用することも可能である。この場合は、基板ＳＵＢ上に仕切部材となる透明材料層を形成し、その透明材料層の上に感光性樹脂を塗布する。そして、基板ＳＵＢの裏面から露光して、感光性樹脂に配線に対応したパターン露光を行い、感光した感光性樹脂を除去する。さらに、感光性樹脂のパターンを利用して透明材料層をエッチングすることで、感光性樹脂以外の透明材料による仕切部材を形成する。
【００３０】
また、本発明の仕切部材には、従来の技術を組み込むことも可能であり、例えば、仕切部材（ＢＮＫ２，３）の側壁面を親液性とし、仕切部材の頂部を撥液性とすることで、頂部を乗り越えて液体材料が隣接する画素領域に入り込むことを抑制し、隣同士の発光層などの混色を避けることができる。
【００３１】
図６は、図５の工程に続き、ホール注入層（ＨＩＬ）を形成する工程を説明する図である。ホール注入層ＨＩＬの材料として、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）等のポリチオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）等との混合物、ポリアニリンとＰＳＳとの混合物、ポリアニリンとカンファスルホン酸との混合物、ポリピロールとドデシルベンゼンスルホン酸との混合物等が挙げられる。
【００３２】
ホール注入層は、インクジェット法によってホール注入層を構成する材料を含む液体材料（図示せず）を、仕切部材で取り囲む画素領域、特に、画素電極ＰＸＥを覆うように塗布する。液体材料（インク）を硬化し、図６に示すようなホール注入層を形成する。
【００３３】
図７は、図６の工程に続き、発光層を形成する液体材料（インク）を塗布する工程を説明する図であり、図８は、発光層を形成する液体材料（インク）を硬化した工程を説明する図である。
【００３４】
画素電極ＰＸＥの上方には、図８に示すように、ホール注入層ＨＩＬに続き発光層ＬＬが、仕切部材（ＢＮＫ２，３）の側面に囲まれるように形成されている。発光層ＬＬは、例えば高分子有機材料から形成することができる。発光層の材料として、リフルオレン系発光材料、ポリスピロ系発光材料、ポリビニルカルバゾールと低分子燐光発光材料との混合物、発光材色素をカルバゾール誘導体の側鎖に結合させた発光材料、溶剤可溶性低分子発光材料等が挙げられる。
【００３５】
発光層ＬＬは、図８に示すように、画素電極ＰＸＥやホール注入層ＨＩＬの、仕切部材（ＢＮＫ２，３）によって囲まれた領域の上方を、完全に覆うよう構成されている。すなわち、画素電極ＰＸＥ又はホール注入層ＨＩＬが発光層ＬＬから露出しないように構成されている。この構成により、画素電極ＰＸＥと共通電極ＣＥ（図９参照）との間でのリーク電流の発生を防止することができる。
【００３６】
発光層ＬＬは、図７に示すように、インクジェット法によって発光層を形成する材料を含む液体材料（インク）ＩＮＫを画素電極ＰＸＥの上方（ホール注入層ＨＩＬの上）に吐出する。この際、仮に、液体材料ＩＮＫが仕切部材（ＢＮＫ２又はＢＮＫ３）を超えたとしても、隣接して別の仕切部材が配置されているため、隣接する画素領域まで液体材料が侵入することが抑制され、発光層の混色などが防止される。
【００３７】
図８に示すように、液体材料ＩＮＫを硬化させて、画素電極ＰＸＥの上方であって、仕切部材（ＢＮＫ２，３）の側面に囲まれるように発光層ＬＬを形成する。
【００３８】
なお、発光層ＬＬを形成するための液体材料（インク）の量は、ホール注入層ＬＬを形成するためのインク（図示せず）の量よりも多い。インクジェット法による吐出される１滴の量が一定であれば、液滴数によって量を調整することができる。また、図８のように、液体材料（インク）の硬化後に、発光層ＬＬが仕切部材の側面に接触するよう構成するためには、図７に示すように、仕切部材の高さよりも高く盛り上がるように、液体材料（インク）の量を塗布することが好ましい。
【００３９】
図９は、図８の工程に続き、共通電極ＣＥを形成する工程を説明する図である。発光層ＬＬの上方には共通電極（対向電極）ＣＥが形成されている。共通電極の材料として、Ｍｇ合金、Ａｌ合金、Ａｌ、Ｃａ、Ｌｉ、Ｃｓ、Ｂａ、水素化アモルファスシリコン等が挙げられる。陰極としてＡｌを用いた場合、Ａｌと発光層ＬＬあるいは電子輸送層との間に、Ｃｓ、Ｂａ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ金属やアルカリ土類金属又はＬｉＦ、ＣａＦ２、ＳｒＦ２、ＢａＦ２、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ等の絶縁性バッファ層を、厚さ０．０１〜１０ｎｍ程度で設けてもよい。また、共通電極ＣＥと発光層ＬＬの間には電子注入層（図示せず）が形成されていてもよい。
【００４０】
図１０は、図９までの工程で製造した有機ＥＬを配置した基板を、封止部材ＳＥＭで封止した状態を示す図であり、表示パネルの一部を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置は、一般に、封止部材ＳＥＭを有する。封止部材ＳＥＭは、例えば凹部が形成されたガラス基板である。封止部材ＳＥＭは、複数の発光層が配列された領域（表示領域）を封止するためのもので、表示領域の外側の周辺領域に取り付けられる。取り付けには接着剤ＡＤを使用してもよい。なお、封止部材ＳＥＭの封止空間側の面には乾燥剤ＤＥＳが取り付けられている。
【００４１】
以上の説明では、有機ＥＬ表示装置のボトムエミッション型を中心に説明したが、これに限らずトップエミッション型の有機ＥＬ表示装置にも、本発明は適用可能である。また、上記説明の基板ＳＵＢはカラーフィルタを構成する基板であっても良く、その場合には、各液体材料はカラーフィルタ用の樹脂材料となる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
以上のように、本発明によれば、製造コストを削減すると共に、製造に係る煩雑性を抑制した、仕切部材の形成工程を含む表示装置の製造方法を提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００４３】
ＡＤ  接着剤
ＢＮＫ１〜３  仕切部材
ＣＥ  共通電極
ＣＬ  共通線
ＤＥＳ  乾燥剤
ＨＩＬ  ホール注入層
ＩＬ  絶縁層
ＬＬ  発光層
ＳＥＭ  封止部材
ＳＬ１〜２  信号線
ＳＵＢ  基板
ＰＬ  電源供給線
ＰＸ  画素領域
ＰＸＥ  画素電極
【図１】
2011044292.tif 000003
【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】
2011044292.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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