(57)【要約】【課題】歩留りを向上させることができる、薄膜封止構造を備える有機ＥＬ表示装置を提供する。【解決手段】有機ＥＬ表示装置（１００）の薄膜封止構造（１０）は、第１無機バリア層（１２）と、第１無機バリア層（１２）の上面に接しかつ離散的に分布する複数の中実部を有する有機バリア層（１４）と、第１無機バリア層（１２）の上面および有機バリア層（１４）の中実部の上面に接する第２無機バリア層（１６）とを有し、有機バリア層（１４）は、黒色を呈する。画素のそれぞれを規定するバンク層（４８）をさらに有し、バンク層は画素の周囲を包囲する斜面を有し、中実部は、第１無機バリア層の斜面上の部分から画素内の周辺に至る画素周辺中実部を有しており、第１無機バリア層の斜面上の部分は、感光性樹脂に対して親液性を有し、バンク層によって包囲された領域内の第１無機バリア層の平坦部の表面は、感光性樹脂に対して撥液性を有している。【選択図】図６
2019102417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素を有する有機ＥＬ表示装置であって、
基板と、前記基板に支持された複数の有機ＥＬ素子であって、それぞれが前記複数の画素のそれぞれに配置された複数の有機ＥＬ素子とを有する素子基板と、前記複数の画素を覆う薄膜封止構造とを有し、
前記薄膜封止構造は、第１無機バリア層と、前記第１無機バリア層の上面に接しかつ離散的に分布する複数の中実部を有する有機バリア層と、前記第１無機バリア層の前記上面および前記有機バリア層の前記複数の中実部の上面に接する第２無機バリア層とを有し、
前記有機バリア層は、感光性樹脂から形成されており、黒色を呈しており、
前記複数の画素のそれぞれを規定するバンク層をさらに有し、
前記バンク層は、前記複数の画素のそれぞれの周囲を包囲する斜面を有し、
前記複数の中実部は、前記第１無機バリア層の前記斜面上の部分から前記画素内の周辺に至る画素周辺中実部を有しており、
前記第１無機バリア層の前記斜面上の部分は、前記感光性樹脂に対して親液性を有し、
前記バンク層によって包囲された領域内の前記第１無機バリア層の平坦部の表面は、前記感光性樹脂に対して撥液性を有している、有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記有機バリア層は、染料または顔料を含んでいる、請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記バンク層の前記斜面の傾斜角は６０°以下である、請求項１または２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置が実用化され始めた。有機ＥＬ表示装置の特徴の１つにフレキシブルな表示装置が得られる点が挙げられる。有機ＥＬ表示装置は、画素ごとに少なくとも１つの有機ＥＬ素子（Organic Light Emitting Diode：ＯＬＥＤ）と、各ＯＬＥＤに供給される電流を制御する少なくとも１つのＴＦＴ（Thin Film Transistor）とを有する。以下、有機ＥＬ表示装置をＯＬＥＤ表示装置と呼ぶことにする。このようにＯＬＥＤごとにＴＦＴなどのスイッチング素子を有するＯＬＥＤ表示装置は、アクティブマトリクス型ＯＬＥＤ表示装置と呼ばれる。また、ＴＦＴおよびＯＬＥＤが形成された基板を素子基板ということにする。
【０００３】
ＯＬＥＤ（特に有機発光層および陰極電極材料）は、水分の影響を受けて劣化しやすく、表示むらを生じやすい。ＯＬＥＤを水分から保護するとともに、柔軟性を損なわない封止構造を提供する技術として、薄膜封止（Thin Film Encapsulation：ＴＦＥ）技術が開発されている。薄膜封止技術は、無機バリア層と有機バリア層とを交互に積層することによって、薄膜で十分な水蒸気バリア性を得ようとするものである。ＯＬＥＤ表示装置の耐湿信頼性の観点から、薄膜封止構造のＷＶＴＲ（Water Vapor Transmission Rate：ＷＶＴＲ）としては、典型的には１×１０-4ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下が求められている。
【０００４】
現在市販されているＯＬＥＤ表示装置に使われている薄膜封止構造は、厚さが約５μｍ〜約２０μｍの有機バリア層（高分子バリア層）を有している。このように比較的厚い有機バリア層は、素子基板の表面を平坦化する役割も担っている。しかしながら、有機バリア層が厚いと、ＯＬＥＤ表示装置の屈曲性が制限されるという問題がある。
【０００５】
特許文献１には、第１の無機材料層、第１の樹脂材、および第２の無機材料層を素子基板側からこの順で形成する際に、第１の樹脂材を第１の無機材料層の凸部（凸部を被覆した第１の無機材料層）の周囲に偏在させた薄膜封止構造が開示されている。特許文献１によると、第１の無機材料層によって十分に被覆されないおそれのある凸部の周囲に第１の樹脂材を偏在させることによって、その部分からの水分や酸素の侵入が抑制される。また、第１の樹脂材が第２の無機材料層の下地層として機能することで、第２の無機材料層が適正に成膜され、第１の無機材料層の側面を所期の膜厚で適切に被覆することが可能になる。第１の樹脂材は次の様にして形成される。加熱気化させたミスト状の有機材料を、室温以下の温度に維持された素子基板上に供給し、基板上で有機材料が凝縮し、滴状化する。滴状化した有機材料が、毛細管現象または表面張力によって、基板上を移動し、第１の無機材料層の凸部の側面と基板表面との境界部に偏在する。その後、有機材料を硬化させることによって、境界部に第１の樹脂材が形成される。特許文献２および３にも同様の薄膜封止構造を有するＯＬＥＤ表示装置が開示されている。
【０００６】
特許文献１または２に記載されている偏在した樹脂で構成された有機バリア層を有する薄膜封止構造は、厚い有機バリア層を有しないので、ＯＬＥＤ表示装置の屈曲性は改善されると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２０１４／１９６１３７号
【特許文献２】特開２０１６−３９１２０号公報
【特許文献３】特開２０１５−５００２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１または２に記載の方法で製造された、離散的に分布する複数の中実部を有する有機バリア層を含む薄膜封止構造を有するＯＬＥＤ表示装置の歩留りは必ずしも高いとは言えない。
【０００９】
上述したように、特許文献１または２に記載の方法で有機バリア層を形成すると、第１の無機材料層の表面が凸部を有する場合には、第１の無機材料層の表面の凸部の周辺にのみ有機バリア層（中実部）が形成され得る。ただし、特許文献１または２に記載されている有機バリア層の形成方法は、液状の樹脂の表面張力を利用して偏在させるだけなので、必要な個所に確実に有機バリア層が形成されないおそれがある。また、逆に不必要な個所に有機バリア層が形成されてしまうおそれもある。特許文献１または２の薄膜封止構造の有機バリア層は、透明な光硬化性樹脂を用いて形成されているので、有機バリア層が第１の無機材料層の表面の凸部の周辺に適切に形成されているか否かを容易に確認することができない。すなわち、有機バリア層が必要な個所に形成されているか否かの検査のための時間および／またはコストがかかる。
【００１０】
なお、第１の無機材料層の表面の凸部は、例えば、ゲートバスラインやソースバスライン、またはこれらと接続される引出し配線等の配線を反映する段差によって形成される。また、第１の無機材料層の上または下にパーティクル（微細なごみ）が存在すると、第１の無機材料層の表面に凸部が形成される。
【００１１】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、歩留りを向上させることができる、薄膜封止構造を備える有機ＥＬ表示装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のある実施形態による有機ＥＬ表示装置は、複数の画素を有する有機ＥＬ表示装置であって、基板と、前記基板に支持された複数の有機ＥＬ素子であって、それぞれが前記複数の画素のそれぞれに配置された複数の有機ＥＬ素子とを有する素子基板と、前記複数の画素を覆う薄膜封止構造とを有し、前記薄膜封止構造は、第１無機バリア層と、前記第１無機バリア層の上面に接しかつ離散的に分布する複数の中実部を有する有機バリア層と、前記第１無機バリア層の前記上面および前記有機バリア層の前記複数の中実部の上面に接する第２無機バリア層とを有し、前記有機バリア層は、黒色を呈する。
【００１３】
ある実施形態において、前記有機バリア層は、染料または顔料を含んでいる。
【００１４】
ある実施形態において、前記複数の画素のそれぞれを規定するバンク層をさらに有し、前記バンク層は、前記複数の画素のそれぞれの周囲を包囲する斜面を有し、前記複数の中実部は、前記第１無機バリア層の前記斜面上の部分から前記画素内の周辺に至る画素周辺中実部を有する。
【００１５】
ある実施形態において、前記バンク層の前記斜面の傾斜角は６０°以下である。
【００１６】
本発明の実施形態による製造方法は、上記のいずれかの有機ＥＬ表示装置を製造する方法であって、前記薄膜封止構造を形成する工程は、前記第１無機バリア層が形成された前記素子基板を用意する工程Ａと、前記第１無機バリア層上に、感光性樹脂を含む液膜を形成する工程Ｂと、前記液膜に光を照射することによって、樹脂層を形成する工程Ｃと、前記樹脂層をドライプロセスで部分的に除去する工程を包含する、前記有機バリア層を形成する工程Ｄとを包含する。
【００１７】
ある実施形態において、前記第１無機バリア層の前記斜面は、前記液膜に対して、親液性を有し、前記バンク層によって包囲された領域は、前記液膜に対して撥液性を有する。
【００１８】
ある実施形態において、前記工程Ｄは、プラズマ処理および／またはコロナ処理を行う工程をさらに包含する。
【００１９】
ある実施形態において、前記薄膜封止構造を形成する工程は、前記工程Ａの後、前記工程Ｂの前に、前記第１無機バリア層の表面にアッシング処理を行う工程をさらに包含する。
【００２０】
ある実施形態において、前記薄膜封止構造を形成する工程は、前記工程Ａの後、前記工程Ｂの前に、前記第１無機バリア層の表面にシランカップリング剤を付与する工程をさらに包含する。
【００２１】
ある実施形態において、前記液膜は、光硬化性樹脂と、染料または顔料とを含む。
【００２２】
ある実施形態において、前記液膜は、光重合性染料モノマーを含む。
【００２３】
ある実施形態において、前記工程Ｂは、スプレイ法、スピンコート法、スリットコート法、スクリーン印刷法またはインクジェット法で行われる。
【００２４】
ある実施形態において、前記工程Ｂは、前記工程Ａの後で、前記素子基板をチャンバー内に配置し、前記チャンバー内に蒸気または霧状の光硬化性樹脂を供給する工程と、前記第１無機バリア層上で前記光硬化性樹脂を凝縮させることによって、前記液膜を形成する工程とを包含する。
【００２５】
ある実施形態において、前記製造方法は、前記薄膜封止構造を形成する工程の後に、前記有機バリア層のパターンを光学的に取得する工程と、前記パターンに基づいて、前記薄膜封止構造の良否を判定する工程とを包含する。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の実施形態によると、歩留りを向上させることができる、薄膜封止構造を備える有機ＥＬ表示装置およびその製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置１００のアクティブ領域の模式的な部分断面図であり、（ｂ）は、ＯＬＥＤ３上に形成されたＴＦＥ構造１０の部分断面図である。
【図２】本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置１００の構造を模式的に示す平面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）はＯＬＥＤ表示装置１００の模式的な断面図であり、（ａ）は図２中の３Ａ−３Ａ’線に沿った断面図であり、（ｂ）は図２中の３Ｂ−３Ｂ’線に沿った断面図であり、（ｃ）は図２中の３Ｃ−３Ｃ’線に沿った断面図である。
【図４】（ａ）は図３（ａ）のパーティクルＰを含む部分の拡大図であり、（ｂ）はパーティクルＰと、パーティクルＰを覆う第１無機バリア層（ＳｉＮ層）と、有機バリア層との大きさの関係を示す模式的な平面図であり、（ｃ）はパーティクルＰを覆う第１無機バリア層の模式的な断面図である。
【図５】ＯＬＥＤ表示装置１００が有する複数の画素およびバンク層４８を模式的に示す平面図である。
【図６】（ａ）および（ｂ）はＯＬＥＤ表示装置１００の模式的な断面図であり、（ａ）は、図５中の６Ａ−６Ａ’線に沿った断面図を示し、図６（ｂ）に図５中の６Ｂ−６Ｂ’線に沿った断面図を示す。
【図７】本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置の製造方法に用いられる異物検出装置５０を示す模式図である。
【図８】本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置の製造方法に用いられるインクジェット装置６０を示す模式図である。
【図９】本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置におけるパーティクルＰの周辺に形成される有機バリア層の体積の好ましい範囲を説明するための模式図であり、（ａ）はパーティクルＰの直径を含む断面（（ｂ）の９Ａ−９Ａ’線に沿った断面）の模式図であり、（ｂ）は法線方向からみたときの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態による有機ＥＬ表示装置およびその製造方法を説明する。なお、本発明の実施形態は、以下に例示する実施形態に限定されない。
【００２９】
まず、図１（ａ）および（ｂ）を参照して、本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置１００の基本的な構成を説明する。図１（ａ）は、本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置１００のアクティブ領域の模式的な部分断面図であり、図１（ｂ）は、ＯＬＥＤ３上に形成されたＴＦＥ構造１０の部分断面図である。
【００３０】
ＯＬＥＤ表示装置１００は、複数の画素を有し、画素ごとに少なくとも１つの有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ）を有している。ここでは、簡単のために、１つのＯＬＥＤに対応する構造について説明する。
【００３１】
図１（ａ）に示すように、ＯＬＥＤ表示装置１００は、フレキシブル基板（以下、単に「基板」ということがある。）１と、基板１上に形成されたＴＦＴを含む回路（バックプレーン）２と、回路２上に形成されたＯＬＥＤ３と、ＯＬＥＤ３上に形成されたＴＦＥ構造１０とを有している。ＯＬＥＤ３は例えばトップエミッションタイプである。ＯＬＥＤ３の最上部は、例えば、上部電極またはキャップ層（屈折率調整層）である。ＴＦＥ構造１０の上にはオプショナルな偏光板４が配置されている。
【００３２】
基板１は、例えば厚さが１５μｍのポリイミドフィルムである。ＴＦＴを含む回路２の厚さは例えば４μｍであり、ＯＬＥＤ３の厚さは例えば１μｍであり、ＴＦＥ構造１０の厚さは例えば１．５μｍ以下である。
【００３３】
図１（ｂ）は、ＯＬＥＤ３上に形成されたＴＦＥ構造１０の部分断面図である。ＴＦＥ構造１０は、第１無機バリア層（例えばＳｉＮ層）１２と、有機バリア層（例えばアクリル樹脂層）１４と、第２無機バリア層（例えばＳｉＮ層）１６とを有する。第１無機バリア層１２は、ＯＬＥＤ３の直上に形成されている。有機バリア層１４は、第１無機バリア層１２の上面に接し、かつ、離散的に分布する複数の中実部を有する。第２無機バリア層１６は、第１無機バリア層１２の上面および有機バリア層１４の複数の中実部の上面に接する。有機バリア層１４は、黒色を呈する。有機バリア層１４は、例えば、染料を含んでいる。
【００３４】
有機バリア層１４が黒色を呈するので、少ない時間および／またはコストで、有機バリア層１４が必要な個所に形成されているか否かの検査を行うことができる。したがって、ＯＬＥＤ表示装置１００の歩留りを向上させることができる。ＯＬＥＤ表示装置１００の製造方法および検査方法については、後述する。
【００３５】
なお、有機バリア層１４は、後述する検査工程で視認できる程度に黒色に着色されていればよく、遮光性を有する必要はない。
【００３６】
例えば、第１無機バリア層１２および第２無機バリア層１６は、例えば厚さが４００ｎｍのＳｉＮ層（例えばＳｉ3Ｎ4層）であり、第１無機バリア層１２および第２無機バリア層１６の厚さはそれぞれ独立に、２００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下である。ＴＦＥ構造１０の厚さは４００ｎｍ以上２μｍ未満であることが好ましく、４００ｎｍ以上１．５μｍ未満であることがさらに好ましい。有機バリア層（中実部）１４の厚さは、第１無機バリア層１２の表面の凸部やパーティクルの大きさにもよるが、大きくても１μｍ程度であればよい。有機バリア層（中実部）１４の厚さは、典型的には２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。
【００３７】
ＴＦＥ構造１０は、ＯＬＥＤ表示装置１００のアクティブ領域（図２中のアクティブ領域Ｒ１参照）を保護するように形成されており、少なくともアクティブ領域には、上述したように、ＯＬＥＤ３に近い側から順に、第１無機バリア層１２、有機バリア層１４、および第２無機バリア層１６を有している。なお、有機バリア層１４は、アクティブ領域の全面を覆う膜として存在しているのではなく、開口部を有している。有機バリア層１４の内、開口部を除く、実際に有機膜が存在する部分を「中実部」ということにする。また、「開口部」（「非中実部」ということもある。）は、中実部で包囲されている必要はなく、切欠きなどを含み、開口部においては、第１無機バリア層１２と第２無機バリア層１６とが直接接触している。有機バリア層１４が有する開口部は、少なくとも、アクティブ領域を包囲するように形成された開口部を含み、アクティブ領域は、第１無機バリア層１２と第２無機バリア層１６とが直接接触している部分（以下、「無機バリア層接合部」という。）で完全に包囲されている。
【００３８】
図２から図６を参照して、本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置の構造および製造方法を説明する。
【００３９】
図２に本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置１００の模式的な平面図を示す。
【００４０】
ＯＬＥＤ表示装置１００は、フレキシブル基板１と、フレキシブル基板１上に形成された回路（バックプレーン）２と、回路２上に形成された複数のＯＬＥＤ３と、ＯＬＥＤ３上に形成されたＴＦＥ構造１０とを有している。複数のＯＬＥＤ３が配列されている層をＯＬＥＤ層３ということがある。なお、回路２とＯＬＥＤ層３とが一部の構成要素を共有してもよい。ＴＦＥ構造１０の上にはオプショナルな偏光板（図１中の参照符号４を参照）がさらに配置されてもよい。また、例えば、ＴＦＥ構造１０と偏光板との間にタッチパネル機能を担う層が配置されてもよい。すなわち、ＯＬＥＤ表示装置１００は、オンセル型のタッチパネル付き表示装置に改変され得る。
【００４１】
回路２は、複数のＴＦＴ（不図示）と、それぞれが複数のＴＦＴ（不図示）のいずれかに接続された複数のゲートバスライン（不図示）および複数のソースバスライン（不図示）とを有している。回路２は、複数のＯＬＥＤ３を駆動するための公知の回路であってよい。複数のＯＬＥＤ３は、回路２が有する複数のＴＦＴのいずれかに接続されている。ＯＬＥＤ３も公知のＯＬＥＤであってよい。
【００４２】
ＯＬＥＤ表示装置１００は、さらに、複数のＯＬＥＤ３が配置されているアクティブ領域（図２中の破線で囲まれた領域）Ｒ１の外側の周辺領域Ｒ２に配置された複数の端子３８と、複数の端子３８と複数のゲートバスラインまたは複数のソースバスラインのいずれかとを接続する複数の引出し配線３０を有しており、ＴＦＥ構造１０は、複数のＯＬＥＤ３の上および複数の引出し配線３０のアクティブ領域Ｒ１側の部分の上に形成されている。すなわち、ＴＦＥ構造１０はアクティブ領域Ｒ１の全体を覆い、かつ、複数の引出し配線３０のアクティブ領域Ｒ１側の部分の上に選択的に形成されており、引出し配線３０の端子３８側および端子３８は、ＴＦＥ構造１０では覆われていない。
【００４３】
以下では、引出し配線３０と端子３８とが同じ導電層を用いて一体に形成された例を説明するが、互いに異なる導電層（積層構造を含む）を用いて形成されてもよい。
【００４４】
次に、図３（ａ）〜（ｃ）を参照して、ＯＬＥＤ表示装置１００のＴＦＥ構造１０を説明する。図３（ａ）に図２中の３Ａ−３Ａ’線に沿った断面図を示し、図３（ｂ）に図２中の３Ｂ−３Ｂ’線に沿った断面図を示し、図３（ｃ）に図２中の３Ｃ−３Ｃ’線に沿った断面図を示す。
【００４５】
図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、ＴＦＥ構造１０は、ＯＬＥＤ３上に形成された第１無機バリア層１２と、有機バリア層１４と、第１無機バリア層１２および有機バリア層１４に接する第２無機バリア層１６とを有している。第１無機バリア層１２および第２無機バリア層１６は、例えば、ＳｉＮ層であり、マスクを用いたプラズマＣＶＤ法で、アクティブ領域Ｒ１を覆うように所定の領域だけに選択的に形成される。一般に、薄膜堆積法（例えばＣＶＤ法、スパッタ法、真空蒸着法）によって形成される層の表面は、下地の段差を反映する。有機バリア層（中実部）１４は、第１無機バリア層１２の表面の凸部の周辺にのみ形成される。
【００４６】
図３（ａ）は、図２中の３Ａ−３Ａ’線に沿った断面図であり、パーティクルＰを含む部分を示している。パーティクルＰは、ＯＬＥＤ表示装置の製造プロセス中に発生する微細なゴミで、例えば、ガラスの微細な破片、金属の粒子、有機物の粒子である。マスク蒸着法を用いると、特にパーティクルＰが発生しやすい。
【００４７】
図３（ａ）に示すように、有機バリア層（中実部）１４は、パーティクルＰの周辺に形成された部分１４ｂを含む。これは、第１無機バリア層１２を形成した後に付与されたアクリルモノマーが、パーティクルＰ上の第１無機バリア層１２ａの表面（テーパー角が９０°超）の周辺に凝縮され、偏在するからである。第１無機バリア層１２の平坦部上は、有機バリア層１４の開口部（非中実部）となっている。
【００４８】
ここで、図４（ａ）〜（ｃ）を参照して、パーティクルＰを含む部分の構造を説明する。図４（ａ）は図３（ａ）のパーティクルＰを含む部分の拡大図であり、図４（ｂ）はパーティクルＰと、パーティクルＰを覆う第１無機バリア層（ＳｉＮ層）１２と、有機バリア層１４との大きさの関係を示す模式的な平面図であり、図４（ｃ）はパーティクルＰを覆う第１無機バリア層１２の模式的な断面図である。
【００４９】
図４（ｃ）に示すように、パーティクル（例えば直径が約１μｍ以上）Ｐが存在すると、第１無機バリア層１２にクラック（欠陥）１２ｃが形成されることがある。これは、後に説明するように、パーティクルＰの表面から成長するＳｉＮ層１２ａと、ＯＬＥＤ３の表面の平坦部分から成長するＳｉＮ層１２ｂとが衝突（インピンジ）するために生じたと考えられる。このようなクラック１２ｃが存在すると、ＴＦＥ構造１０のバリア性が低下する。
【００５０】
ＯＬＥＤ表示装置１００のＴＦＥ構造１０では、図４（ａ）に示すように、有機バリア層１４が、第１無機バリア層１２のクラック１２ｃを充填するように形成し、かつ、有機バリア層１４の表面は、パーティクルＰ上の第１無機バリア層１２ａの表面と、ＯＬＥＤ３の平坦部上の第１無機バリア層１２ｂとの表面を連続的に滑らかに連結する。有機バリア層１４は、後述するように、液状の光硬化性樹脂を硬化することによって形成されるので、表面張力によって凹状の表面を形成する。このとき、光硬化性樹脂は、第１無機バリア層１２に対して良好な濡れ性を示している。光硬化性樹脂の第１無機バリア層１２に対する濡れ性が悪いと、逆に凸状になることがある。なお、有機バリア層１４がパーティクルＰ上の第１無機バリア層１２ａの表面にも薄く形成されることがある。
【００５１】
凹状の表面を有する有機バリア層（中実部）１４によって、パーティクルＰ上の第１無機バリア層１２ａの表面と、平坦部上の第１無機バリア層１２ｂとの表面が連続的に滑らかに連結されるので、この上に、欠陥の無い、緻密な膜で第２無機バリア層１６を形成することができる。このように、有機バリア層１４によって、パーティクルＰが存在しても、ＴＦＥ構造１０のバリア性を維持することができる。
【００５２】
有機バリア層（中実部）１４は、図４（ｂ）に示す様に、パーティクルＰの周りにリング状に形成される。法線方向から見たときの直径（面積円相当径）が例えば１μｍ程度のパーティクルＰに対して、例えば、リング状の中実部の直径（面積円相当径）Ｄoは２μｍ以上である。
【００５３】
ここでは、有機バリア層１４が、パーティクルＰ上に形成された第１無機バリア層１２の不連続部分にのみ形成された例について、パーティクルＰがＯＬＥＤ３上に第１無機バリア層１２を形成する前に存在していた例を説明したが、パーティクルＰは、第１無機バリア層１２上に存在することもある。この場合には、有機バリア層１４は、第１無機バリア層１２上に存在するパーティクルＰと第１無機バリア層１２との境界の不連続部分にのみ形成され、上記と同様に、ＴＦＥ構造１０のバリア性を維持することができる。有機バリア層１４はパーティクルＰ上の第１無機バリア層１２ａの表面、または、パーティクルＰの表面にも薄く形成されることがある。本明細書では、これらすべての態様を含む意図で、有機バリア層１４がパーティクルＰの周辺に存在するという。
【００５４】
図３（ａ）に示す例に限られず、有機バリア層（中実部）１４は、上記と同様の理由で、第１無機バリア層１２の表面の凸部の周辺にのみ形成される。有機バリア層（中実部）１４が形成される箇所の他の例を以下に示す。
【００５５】
次に、図３（ｂ）を参照して、引出し配線３０上のＴＦＥ構造１０の構造を説明する。図３（ｂ）は、図２中の３Ｂ−３Ｂ’線に沿った断面図であり、引出し配線３０のアクティブ領域Ｒ１側の部分３２の断面図である。
【００５６】
図３（ｂ）に示すように、有機バリア層（中実部）１４は、引出し配線３０の部分３２の断面形状を反映した第１無機バリア層１２の表面の凸部の周辺に形成された部分１４ｃを含む。
【００５７】
引出し配線３０は、例えば、ゲートバスラインまたはソースバスラインと同じプロセスでパターニングされるので、ここでは、アクティブ領域Ｒ１内に形成されるゲートバスラインおよびソースバスラインも、図３（ｂ）に示した引出し配線３０のアクティブ領域Ｒ１側の部分３２と同じ断面構造を有する。ただし、典型的には、アクティブ領域Ｒ１内に形成されるゲートバスラインおよびソースバスラインの上には平坦化層が形成され、ゲートバスラインおよびソースバスライン上の第１無機バリア層１２の表面には段差が形成されない。
【００５８】
引出し配線３０の部分３２は、例えば、側面のテーパー角が９０°未満である順テーパー側面部分（傾斜側面部分）を有してもよい。引出し配線３０が順テーパー側面部分を有すると、その上に形成される第１無機バリア層１２および第２無機バリア層１６に欠陥が形成されることを防止することができる。すなわち、ＴＦＥ構造１０の耐湿信頼性を向上させることができる。順テーパー側面部分のテーパー角は、７０°以下であることが好ましい。
【００５９】
ＯＬＥＤ表示装置１００のアクティブ領域Ｒ１は、有機バリア層１４が選択的に形成されている部分を除いて、第１無機バリア層１２と第２無機バリア層１６とが直接接触する無機バリア層接合部によって実質的に覆われている。したがって、有機バリア層１４が水分の侵入経路となって、ＯＬＥＤ表示装置のアクティブ領域Ｒ１に水分が到達することがない。
【００６０】
本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置１００は、例えば、高精細の中小型のスマートフォンおよびタブレット端末に好適に用いられる。高精細（例えば５００ｐｐｉ）の中小型（例えば５．７型）のＯＬＥＤ表示装置では、限られた線幅で、十分に低抵抗な配線（ゲートバスラインおよびソースバスラインを含む）を形成するために、アクティブ領域Ｒ１内における配線の線幅方向に平行な断面の形状は矩形（側面のテーパー角が約９０°）に近いことが好ましい。したがって、低抵抗な配線を形成するためには、順テーパー側面部分ＴＳＦのテーパー角を７０°超９０°未満としてもよいし、順テーパー側面部分ＴＳＦを設けず、配線の全長にわたってテーパー角を約９０°としてよい。
【００６１】
次に、図３（ｃ）を参照する。図３（ｃ）は、ＴＦＥ構造１０が形成されていない領域の断面図である。ここでは、端子３８も、図３（ｃ）に示した引出し配線３０の部分３６と同じ断面構造を有する。図３（ｃ）に示す引出し配線３０の部分３６は、例えば、テーパー角が約９０°であってよい。
【００６２】
次に、図５および図６を参照して、バンク構造ＢＳ周辺に形成される有機バリア層１４を説明する。有機バリア層（中実部）１４は、バンク構造ＢＳを構成する第１無機バリア層１２の表面の凸部の周辺にも形成される。図５は、ＯＬＥＤ表示装置１００が有する複数の画素およびバンク層４８を模式的に示す平面図である。図６（ａ）および（ｂ）はＯＬＥＤ表示装置１００の模式的な断面図であり、図６（ａ）に図５中の６Ａ−６Ａ’線に沿った断面図を示し、図６（ｂ）に図５中の６Ｂ−６Ｂ’線に沿った断面図を示す。
【００６３】
図５および図６（ａ）に示すように、ＯＬＥＤ表示装置１００は、複数の画素のそれぞれを規定するバンク層４８をさらに有する。バンク層４８は、複数の画素のそれぞれの周囲を包囲する斜面を有する。有機バリア層１４の複数の中実部は、第１無機バリア層１２の斜面Ｓ１２上の部分から画素内の周辺に至る画素周辺中実部１４ａを有する。
【００６４】
図６（ａ）に示すように、バンク構造ＢＳは、絶縁材料から形成されたバンク層（「ＰＤＬ（Pixel Defining Layer）」と呼ばれることもある。）４８を含む。バンク層４８は、ＯＬＥＤ３の下部電極４２と有機層４４との間に形成されている。図６（ａ）に示すように、ＯＬＥＤ３は、下部電極４２と、下部電極４２上に形成された有機層４４と、有機層４４上に形成された上部電極４６とを含む。ここでは、下部電極４２および上部電極４６は、それぞれ、ＯＬＥＤ３の陽極および陰極を構成する。上部電極４６は、アクティブ領域の画素全体にわたって形成されている共通の電極である。一方、下部電極（画素電極）４２は画素ごとに形成されている。下部電極４２と有機層４４との間にバンク層４８が存在すると、下部電極４２から有機層４４に正孔が注入されない。従って、バンク層４８が存在する領域は画素Ｐｉｘとして機能しないので、バンク層４８が画素Ｐｉｘの外縁を規定する。
【００６５】
図５に示すように、バンク層４８の開口部によって各画素Ｐｉｘが規定される。バンク層４８は、例えば格子状に形成されている。バンク層４８の開口部の側面は、順テーパー側面部分ＴＳＦを有する斜面を有する。バンク層４８の斜面は、各画素の周囲を包囲している。バンク層４８は、例えば感光性樹脂（例えばポリイミドまたはアクリル樹脂）を用いて形成される。バンク層４８の厚さは、例えば１μｍ〜２μｍである。バンク層４８の斜面の傾斜角θｂは、例えば６０°以下である。バンク層４８の斜面の傾斜角θｂが６０°超であると、バンク層４８の上に位置する層に欠陥が生じることがある。バンク層４８上に位置する層（例えば、有機層４４、上部電極４６、第１無機バリア層１２、および第２無機バリア層１６を含む）もバンク構造ＢＳを構成し得る。バンク構造ＢＳを構成する層は、それぞれ、複数の画素のそれぞれの周囲を包囲する斜面を有し得る。バンク層４８上に形成された層の厚さが、いずれもバンク層４８の厚さに比べて小さい場合、バンク構造ＢＳの斜面の傾斜角は、バンク層４８の斜面の傾斜角とほぼ同じであると考えられる。第１無機バリア層１２は、バンク構造ＢＳを構成し、複数の画素のそれぞれの周囲を包囲する斜面Ｓ１２を有する。有機バリア層（中実部）１４は、第１無機バリア層１２の斜面Ｓ１２上の部分から画素内の周辺に至る画素周辺中実部１４ａを含む。
【００６６】
画素内の中央部においては、有機バリア層１４は、例えば図６（ａ）に示すように、パーティクルＰによって形成される第１無機バリア層１２の不連続部分にのみ形成されている。すなわち、図６（ｂ）に示すように、画素内の中央部でパーティクルＰが存在しない部分には有機バリア層１４は存在しない。パーティクルＰが存在しないＯＬＥＤ表示装置は、画素内の中央部に有機バリア層を有しない。ここで、ＴＦＥ構造１０の耐湿信頼性を低下させるパーティクルＰの大きさ（球相当直径）は、概ね０．３μｍ以上５μｍ以下である。ただし、０．２μｍ以上０．３μｍ未満の大きさのパーティクルＰも耐湿信頼性を低下させる恐れがある。０．２μｍ未満の大きさのパーティクルＰが耐湿信頼性を低下させる恐れはほとんどないと考えられる。なお、大きさが５μｍ超のパーティクルは、洗浄等によって除去される。
【００６７】
Ｇ４．５（７３０ｍｍ×９２０ｍｍ）の基板には、大きさが概ね０．３μｍ以上５μｍ以下のパーティクルが、例えば、数十個から１００個程度存在することがあり、１つのＯＬＥＤ表示装置（アクティブ領域）については、数個程度のパーティクルが存在することがある。もちろん、パーティクルＰが存在しないＯＬＥＤ表示装置もある。有機バリア層１４は、例えば光硬化性樹脂を硬化することによって形成された光硬化樹脂によって形成されており、実際に光硬化樹脂が存在する部分を「中実部」という。上述してきたように、有機バリア層１４（中実部）は、第１無機バリア層１２の表面の凸部の周辺にのみ選択的に形成されている。
【００６８】
例えば図６（ａ）に示すように、画素内の中央部にパーティクルＰが存在すると、パーティクルＰによって形成される不連続部分に有機バリア層１４が形成される。  図４（ｂ）を参照して説明したように、有機バリア層（中実部）１４は、パーティクルＰの周りにリング状に形成される。法線方向から見たときの直径（面積円相当径）が例えば１μｍ程度のパーティクルＰに対して、例えば、リング状の中実部の直径（面積円相当径）Ｄoは２μｍ以上である。例えば、５．７型の２５６０×１４４０ピクセルの表示装置（およそ５００ｐｐｉ）の場合、画素ピッチは４９μｍである。画素ピッチに比べて、パーティクルＰおよびパーティクルＰの周辺に形成された有機バリア層（中実部）１４の大きさは十分に小さいので、パーティクルＰの周辺に形成された有機バリア層１４（中実部）による透過率の変化が表示に与える影響は小さい。
【００６９】
ここで、図６（ａ）および図６（ｂ）を参照して、ＯＬＥＤ表示装置１００が、黒色を呈する有機バリア層１４を有することによって得られるさらなる利点を説明する。
【００７０】
特許文献３には、バンク構造の斜面近傍に選択的に形成された有機バリア層（「平坦化層」ということがある。例えばアクリル樹脂層。）を有する薄膜封止構造が開示されている。特許文献３には、着色された有機バリア層は開示されていない。本発明者の検討によると、有機バリア層が着色されていないと、バンク構造の斜面近傍に有機バリア層（中実部）が形成されることによって、画素から出射された光の配光分布（視角依存性）が変化することがあった。有機バリア層の大きさ、形状等が異なると、画素周辺から出射される光の強度や配光分布が異なり、結果として、画素毎に出射光の配光分布が異なるという問題が生じる。
【００７１】
これに対して、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置１００は、黒色に着色され、バンク構造ＢＳの斜面上から画素内の周辺に至る有機バリア層（中実部）１４を有するので、画素周辺から出射される光を低減できる。これにより、画素間の出射光の配光分布を均一にすることができる。また、図６（ａ）に示すように、ＯＬＥＤ表示装置１００は、パーティクルＰ周辺にも有機バリア層（中実部）１４を有するので、パーティクルＰ周辺からの光漏れを抑制することができる。
【００７２】
有機バリア層１４は、上記の効果を得るためには、斜め方向に出射される光を実効的に（例えば７０％以上）吸収することができればよい。有機バリア層１４として、例えば公知の表示装置のカラーフィルタ層のブラックマトリクスに用いられているブラックレジストを用いてもよいが、ブラックマトリクスに求められる遮光性（例えばＯＤ値３〜４／μｍ程度）は必ずしも必要ではない。
【００７３】
次に、本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置の製造方法を説明する。
【００７４】
本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置のＴＦＥ構造１０を形成する工程は、以下の工程を包含する。
【００７５】
工程Ａ：第１無機バリア層１２が形成された素子基板を用意する工程
工程Ｂ：第１無機バリア層１２上に、感光性樹脂を含む液膜を形成する工程
工程Ｃ：液膜に光を照射することによって、樹脂層を形成する工程
工程Ｄ：樹脂層をドライプロセスで部分的に除去する工程を包含する、有機バリア層１４を形成する工程
ただし、工程Ｄは、オプショナルであって、省略してもよい。例えば、後述するように、光硬化性樹脂を硬化させる際にマスク露光を行うことによって、有機バリア層１４を形成することができる。
【００７６】
例として、上記特許文献１または２に記載の方法を用いて有機バリア層１４を形成する方法を説明する。有機バリア層の形成方法に関して、特許文献１および２の開示内容を参考のために本明細書に援用する。
【００７７】
工程Ｂは、工程Ａの後で、素子基板をチャンバー内に配置し、チャンバー内に蒸気または霧状の光硬化性樹脂（例えばアクリルモノマー）を供給する工程と、第１無機バリア層１２上で光硬化性樹脂を凝縮させることによって、液膜を形成する工程とを包含する。すなわち、チャンバー内で、蒸気または霧状の有機材料を、室温以下の温度に維持された素子基板上に供給し、素子基板上で凝縮させ、液状になった有機材料の毛細管現象または表面張力によって、第１無機バリア層１２の表面の凸部の側面と平坦部との境界部に偏在させる。
【００７８】
工程Ｂを、特許文献１または２に記載の方法で行う場合、工程Ｂで形成される液膜は、例えば、光硬化性樹脂（例えば紫外線硬化性樹脂）と、黒色の染料とを含む。黒色の染料は、公知のものを用いることができる。黒色の染料は、光重合性染料モノマーを含んでもよい。なお、黒色の染料は、一般に、複数の異なる色の染料（化合物）の混合物である。
【００７９】
続いて、工程Ｃを行う。すなわち、有機材料に例えば紫外線を照射することによって、光硬化樹脂層（例えばアクリル樹脂層）を形成する。ここで形成される光硬化樹脂層は、典型的には離散的に分布する複数の中実部を有し、第１無機バリア層１２の表面の平坦部上には中実部が実質的に存在しない。第１無機バリア層１２の表面の平坦部上に有機材料が存在したとしても、その量（例えば厚さ）は、第１無機バリア層１２の表面の凸部の周辺に比べて少ない。したがって、一旦形成された樹脂層に、例えばこの後の工程（工程Ｄ）でアッシング処理を施すことによって、第１無機バリア層１２の表面の平坦部上の有機材料を除去することができる。これにより、第１無機バリア層１２の表面の凸部の周辺にのみ偏在する有機バリア層（中実部）１４が形成される。このような有機バリア層１４を形成するために、上記に加えて、形成される液膜の厚さ、および／または、アッシング条件（時間を含む）を必要に応じて適宜調整すればよい。
【００８０】
あるいは、光硬化性樹脂を硬化させる際に、マスク露光等の選択露光を行ってもよい。例えばマスク露光を行うことにより、第１無機バリア層１２と第２無機バリア層１６とが直接接触する無機バリア層接合部を形成することができる。フォトマスクの遮光部に対応した領域に有機バリア層１４の開口部が形成される。したがって、例えば、アクティブ領域を包囲するように形成された遮光部を有するフォトマスクを介して光硬化樹脂層を露光することによって、アクティブ領域を包囲するように形成された開口部を有する有機バリア層１４を得ることができる。
【００８１】
その後、必要に応じて、工程Ｄを行い、第１無機バリア層１２の表面の凸部の周辺にのみ偏在する有機バリア層（中実部）１４を得る。工程Ｄは、光硬化樹脂層をドライプロセスで部分的に除去する工程を包含する。例えば、光硬化樹脂層のうち、厚さが相対的に大きい部分は完全に除去されずに残る。「有機物をドライプロセスで除去する」とは、アッシングに限られず、アッシング以外の方法（例えば、スパッタ法）のドライプロセスで、有機物を除去することをいい、有機物は表面から除去される。有機物を完全に除去する場合だけでなく、部分的に（例えば表面からある深さまで）除去することを含む。なお、ドライプロセスとは、剥離液や溶剤などの液体を用いるウェットプロセスでないことをいう。
【００８２】
なお、特許文献１および２には、光硬化樹脂層をドライプロセスで部分的に除去する工程は開示も示唆もされていない。この工程を行うことによって、有機バリア層を形成するマージンを大きくすることができる、すなわち、有機バリア層が必要な領域よりも大きい（広い）有機バリア層（光硬化樹脂層）を一旦形成し、これを部分的に除去することによって、必要な領域にのみ有機バリア層を形成することができるので、歩留りを向上させることができる。
【００８３】
アッシングは、有機物を酸化させることによって除去する。無機膜の表面に付着している有機物を除去する際にも用いられる。有機物を完全に除去する場合だけでなく、部分的に（例えば表面からある深さまで）除去することを含む。アッシングは、例えば、Ｎ2Ｏ、Ｏ2およびＯ3の内の少なくとも１種を含む雰囲気で行われ得る。アッシングは、前述したいずれかの雰囲気ガスを高周波でプラズマ化し、そのプラズマを利用するプラズマアッシング（またはコロナ放電処理）と、雰囲気ガスに紫外線等の光を照射して行われる光励起アッシングに大別され、例えば、公知のプラズマアッシング装置、コロナ放電を利用したアッシング処理装置、光励起アッシング装置、ＵＶオゾンアッシング装置等を用いて行い得る。第１無機バリア層１２および第２無機バリア層１６としてＳｉＮ膜をＣＶＤ法で成膜する場合、原料ガスとして、Ｎ2Ｏを用いるので、Ｎ2Ｏをアッシングに用いると装置を簡略化できるという利点が得られる。
【００８４】
アッシングを行うと、有機バリア層１４の表面がほぼ一様に削られるとともに、有機バリア層１４の表面が酸化され、親水性に改質される。また、極めて微細な凹凸が形成され、表面積が増大する。アッシングを行ったときの表面積増大効果は、無機材料である第１無機バリア層１２に対してよりも有機バリア層１４の表面に対しての方が大きい。したがって、有機バリア層１４の表面が親水性に改質されることと、有機バリア層１４の表面の表面積が増大することから、有機バリア層１４と第２無機バリア層１６との密着性が向上させられる。
【００８５】
第１無機バリア層１２と有機バリア層１４との密着性を改善するために、有機バリア層１４を形成する前に、第１無機バリア層１２の表面にプラズマアッシング処理（例えばプラズマ処理および／またはコロナ処理）、または、光励起アッシング処理を施しておいてもよい。すなわち、ＴＦＥ構造１０を形成する工程は、工程Ａの後、工程Ｂの前に、プラズマアッシング処理（例えばプラズマ処理および／またはコロナ処理）、または光励起アッシング処理を行う工程をさらに包含してもよい。これにより、第１無機バリア層１２の表面の凸部の側面が、工程Ｂで付与される液膜に対して親液性を有するように、あるいは、親液性を向上させるように、改質されることが好ましい。また、第１無機バリア層１２の平坦部の表面が、工程Ｂで付与される液膜に対して撥液性を有するように改質されてもよい。例えば、バンク構造ＢＳの第１無機バリア層１２の斜面Ｓ１２（図６（ａ）および（ｂ）参照）は、工程Ｂで付与される液膜に対して、親液性を有し、バンク構造ＢＳによって包囲された領域は、工程Ｂで付与される液膜に対して撥液性を有してもよい。
【００８６】
上記の表面改質は、例えば、シランカップリング剤（親水性または疎水性）を用いて行うこともできる。すなわち、ＴＦＥ構造１０を形成する工程は、工程Ａの後、工程Ｂの前に、第１無機バリア層１２の表面にシランカップリング剤を付与する工程をさらに包含してもよい。シランカップリング剤を付与する工程または上記のアッシング処理のいずれか一方を行ってもよいし、第１無機バリア層１２の表面に上記のアッシング処理を行った後に、シランカップリング剤を付与してもよい。シランカップリング剤を表面に付与することによって、第１無機バリア層１２の表面を親水性または疎水性に改質することができる。
【００８７】
また、例えばフォトリソグラフィプロセスを使って、シランカップリング剤を用いて、表面の特定の領域を親水性または疎水性に改質してもよい。例えば、バンク構造ＢＳの第１無機バリア層１２の斜面Ｓ１２を液膜に対して親液性を有するように改質し、バンク構造ＢＳによって包囲された領域は、液膜に対して撥液性を有するように改質してもよい。
【００８８】
工程Ｄは、プラズマアッシング処理（例えばプラズマ処理および／またはコロナ処理）、または、光励起アッシング処理を行う工程をさらに包含してもよい。これにより、第１無機バリア層１２の平坦部の表面上の有機材料をより確実に除去することができる。
【００８９】
既に述べたように、本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置１００のアクティブ領域は、第１無機バリア層１２と第２無機バリア層１６とが直接接触する無機バリア層接合部で完全に包囲されている。これにより、ＯＬＥＤ表示装置１００は、特許文献１または２に記載の方法で有機バリア層を形成したＯＬＥＤ表示装置に比べて、優れた耐湿信頼性を有する。
【００９０】
本発明者の検討によると、特許文献１または２に記載の方法で有機バリア層を形成すると、十分な耐湿信頼性が得られないという問題が発生することがあった。この問題は、有機バリア層を介して、大気中の水蒸気が素子基板上のアクティブ領域（「素子形成領域」または「表示領域」ということもある。）内に到達することに起因していることがわかった。
【００９１】
インクジェット法などの印刷法を用いて有機バリア層を形成する場合、有機バリア層は、素子基板上のアクティブ領域（「素子形成領域」または「表示領域」ということもある。）にのみ形成され、アクティブ領域以外の領域には形成されないようにすることができる。したがって、アクティブ領域の周辺（外側）では、第１の無機材料層と第２の無機材料層とが直接接触する領域が存在し、有機バリア層は第１の無機材料層と第２の無機材料層とによって完全に包囲されており、周囲から隔絶されている。
【００９２】
これに対し、特許文献１または２に記載の有機バリア層の形成方法では、素子基板の全面に樹脂（有機材料）が供給され、液状の樹脂の表面張力を利用して、素子基板の表面の凸部の側面と基板表面との境界部に樹脂を偏在させる。したがって、アクティブ領域外の領域（「周辺領域」ということもある。）、すなわち、複数の端子が配置される端子領域、およびアクティブ領域から端子領域に至る引出し配線が形成される引出し配線領域にも有機バリア層が形成されることがある。具体的には、例えば、引出し配線および端子の側面と基板表面との境界部に樹脂が偏在する。そうすると、引出し配線に沿って形成された有機バリア層の部分の端部は第１の無機材料層と第２の無機材料層とによって包囲されておらず、大気（周辺雰囲気）に晒されている。有機バリア層は、無機材料層（無機バリア層）に比べて水蒸気バリア性が低いので、引出し配線に沿って形成された有機バリア層は、大気中の水蒸気をアクティブ領域内へ導く経路となってしまう。
【００９３】
本発明の実施形態による製造方法においては、上述した様に、有機バリア層１４が有する開口部は、少なくとも、アクティブ領域を包囲するように形成された開口部を含み、アクティブ領域は、第１無機バリア層１２と第２無機バリア層１６とが直接接触している無機バリア層接合部で完全に包囲されているので、有機バリア層が、大気中の水蒸気をアクティブ領域内へ導く経路となることはない。
【００９４】
本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置１００の有機バリア層１４は、上記の方法に限られず、例えば、スプレイ法、スピンコート法、スリットコート法、スクリーン印刷法またはインクジェット法を用いて形成することもできる。すなわち、工程Ｂは、スプレイ法、スピンコート法、スリットコート法、スクリーン印刷法またはインクジェット法で行われてもよい。これらの方法を用いる場合は、光硬化性樹脂（ネガ型）に限られず、感光性樹脂（ネガ型またはポジ型）を用いることができる。ポジ型の感光性樹脂を用いる場合、無機バリア層接合部を形成する領域に対応する開口部を有するフォトマスクを用いる。
【００９５】
また、これらの方法を採用する場合、液膜（液膜を形成する感光性樹脂を含む材料を「塗液」ということがある。）は、染料に限られず、顔料を含んでもよい。黒色の顔料は、公知のものを用いることができ、例えばカーボンブラックである。黒色の顔料が分散された感光性樹脂（例えば光硬化性樹脂）として、例えば、液晶表示装置のカラーフィルタ層のブラックマトリクスに用いられているブラックレジストを用いてもよい。なお、有機バリア層１４は、後述する検査工程で視認できる程度に黒色に着色されていればよいので、ブラックマトリクスに求められる遮光性（例えばＯＤ値３〜４／μｍ程度）は必ずしも必要ではない。前述したとおり、有機バリア層１４の厚さは１μｍ以下、典型的には２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下であるので、通常のブラックマトリクス用感光性レジストを用いても、例えば１５０ｍJ／ｃｍ2以下の露光量で十分に感光（例えば硬化）させることができる。なお、黒色顔料として、複数の異なる色の顔料の混合物を用いることもできる。
【００９６】
インクジェット法を用いて有機バリア層１４を形成する場合は、特定の領域にだけ、選択的に有機バリア層（中実部）を形成することができるので、マスク露光を行うことなく、無機バリア層接合部を形成することができる。スクリーン印刷法またはインクジェット法等の印刷法を用いても、現在市販されているＯＬＥＤ表示装置の薄膜封止構造に使われている、厚さが約５μｍ〜約２０μｍの比較的厚い有機バリア層よりも、薄い有機バリア層１４を形成することができる。この場合には、感光性樹脂は光硬化型（すなわちネガ型）を用いる。
【００９７】
インクジェット法を用いて有機バリア層を形成する場合、塗液を付与する場所を特定する必要がある。したがって、ある実施形態によるＯＬＥＤ表示装置の製造方法は、異物検出工程およびインクジェット工程を包含する。
【００９８】
図７は、本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置の製造方法に用いられる異物検出装置５０を示す模式図であり、図８は、本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置の製造方法に用いられるインクジェット装置６０を示す模式図である。
【００９９】
図７に示す異物検出装置５０は、コントローラ５２と、検出ヘッド５４とを有している。コントローラ５２は、検出ヘッド５４の動作を制御するとともに、ステージ７０の動作を制御する。ステージ７０は、基板１００Ｍを受容し、ｘ軸およびｙ軸方向に搬送することができる。ステージ７０は、例えば、基板１００Ｍを吸着固定する、および／または、浮上搬送（非接触搬送）させることができる。なお、基板１００Ｍは、例えば、Ｇ４．５のマザー基板を用いて作製された素子基板で、第１無機バリア層まで形成されたものである。
【０１００】
コントローラ５２は、メモリおよびプロセッサ（いずれも不図示）を有しており、メモリに格納された情報に従って、検出ヘッド５４および／またはステージ７０を動作させることによって、検出ヘッド５４を、基板１００Ｍ上を走査させる。検出ヘッド５４および／またはステージ７０を動作させる信号は、プロセッサが生成し、インターフェイス（図中の矢印で示す）を介して、検出ヘッド５４および／またはステージ７０に与えられる。
【０１０１】
検出ヘッド５４は、例えば、レーザ光源（例えば、半導体レーザ素子）と、結像光学系と、撮像素子とを有している（いずれも不図示）。基板１００Ｍの所定の位置に向けてレーザ光を出射し、基板１００Ｍで散乱された光を結像光学系で、撮像素子の受光面に結像させる。撮像素子によって撮像された結果を、予め決められたアルゴリズムに従って、プロセッサは、パーティクルの有無、パーティクルのサイズ等を求め、メモリに記憶させる。このような異物検査装置は、例えば、特開２０１６−１０５０５２号公報に記載されている。参考のために、特開２０１６−１０５０５２号公報の開示内容のすべてを本明細書に援用する。異物検出装置５０としては、例えば、東レエンジニアリング株式会社製のＨＳ−９３０を好適に用いることができる。ＨＳ−９３０は、０．３μｍの異物（標準粒子散布での評価）を検出することが可能で、例えば、Ｇ４．５の基板を６０秒未満の時間で、検査することができる。
【０１０２】
なお、標準粒子は、真球状ポリスチレンラテックス粒子であり、実際のパーティクルＰは、ガラスの微細な破片、金属の粒子、有機物（有機ＥＬ材料）の粒子であり、さらにＳｉＮ層（屈折率：約１．８、第２無機バリア層）に覆われているので、標準粒子よりも検出しやすく、レーザ散乱光を利用した上記異物検査装置を用いると、球相当直径が０．２μｍ以上の異物を検出することができる。
【０１０３】
図８に示すインクジェット装置６０は、コントローラ６２と、インクジェットヘッド６４と、ＵＶ（紫外線）照射ヘッド６６とを有している。
【０１０４】
コントローラ６２は、メモリおよびプロセッサ（いずれも不図示）を有しており、メモリに格納された情報に従って、インクジェットヘッド６４、ＵＶ照射ヘッド６６および／またはステージ７０を動作させることによって、インクジェットヘッド６４およびＵＶ照射ヘッド６６を基板１００Ｍ上の所望の位置に移動させる。
【０１０５】
インクジェットヘッド６４、ＵＶ照射ヘッド６６、および／またはステージ７０を動作させる信号は、プロセッサが生成し、インターフェイス（図中の矢印で示す）を介して、インクジェットヘッド６４、ＵＶ照射ヘッド６６、および／またはステージ７０に与えられる。例えば、異物検出装置５０のコントローラ５２のメモリに格納されたパーティクルが存在する位置情報（例えばｘｙ座標）をコントローラ６２が受取り、その位置情報に基づいて、光硬化性樹脂を含む塗液の微小液滴をインクジェットヘッド６４から付与する。インクジェットヘッド６４から付与する塗液の量（微小液滴の数、すなわちショット数）は、例えば、異物検出装置５０のコントローラ５２のメモリに格納されたパーティクルのサイズ情報をコントローラ６２が受取り、プロセッサによって求められる。
【０１０６】
その後、ＵＶ照射ヘッド６６が、付与された光硬化性樹脂に紫外線を照射し、光硬化性樹脂を硬化させることによって、有機バリア層を形成する。この動作を各パーティクルに対して行う。
【０１０７】
図８では、インクジェットヘッド６４とＵＶ照射ヘッド６６とを個別に記載しているが、これらを備える１つのヘッドとしてもよい。なお、紫外線光源としてＬＥＤや半導体レーザ素子を用いることで、光源自体を搭載したコンパクトなＵＶ照射ヘッド６６を実現することができる。あるいは、ＵＶ照射ヘッド６６に、光ファイバーの出射端と、必要に応じて設けられるレンズユニットとだけを搭載してもよい。このとき、光ファイバーの入射端に向けて紫外線を出射する紫外線光源ユニットとして、ＬＥＤ、半導体レーザ素子の他、種々の紫外線光源（例えば、水銀キセノンランプ、超高圧水銀ランプなどのランプ光源）を用いることができる。ただし、結合効率を考慮すると、ＬＥＤや、半導体レーザ素子、またはその他のレーザ発振可能な光源が好ましい。このように、ＵＶ照射ヘッド６６と紫外線光源とを分離して配置すると、異物検出から塗液の付与、紫外線照射に至る一連の工程において、基板１００ＭのＯＬＥＤ３に対する光源の発熱の影響を低減できるという利点が得られる。
【０１０８】
また、例えば、複数のインクジェットヘッドを用意してもよい。例えば、生成する微小液滴の大きさが異なる２以上のインクジェットヘッドを用意し、パーティクルのサイズに応じて使い分けてもよい。
【０１０９】
例えば、微小液滴の１つの体積が、１ｆＬオーダー（１ｆＬ以上１０ｆＬ未満）または１ｆＬ未満であるインクジェットヘッド６４を好適に用いることができる。１ｆＬは、直径がおよそ１．２μｍの球の体積に相当し、０．１ｆＬは、直径がおよそ０．６μｍの球の体積に相当する。例えば、株式会社ＳＩＪテクノロジー製の、０．１ｆＬの微小液滴を吐出可能なインクジェット装置（スーパーインクジェット（登録商標））を好適に用いることができる。
【０１１０】
ここで、図９（ａ）および（ｂ）を参照して、パーティクルＰの周辺に形成される有機バリア層（中実部）の体積およびそれを形成するための微小液滴の好ましいサイズを説明する。図９（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示装置におけるパーティクルＰの周辺に形成される有機バリア層の体積の好ましい範囲を説明するための模式図である。図９（ａ）は、図９（ｂ）の９Ａ−９Ａ’線に沿った断面であり、パーティクルＰの直径を含む断面の模式図であり、図９（ｂ）は法線方向からみたときの平面図である。
【０１１１】
ここで、パーティクルＰまたはパーティクルＰを覆う様に形成された第１無機バリア層１２ａ（これらをまとめて「パーティクルＰによる凸部」ということがある。）が球形と仮定する。パーティクルＰの周辺の有機バリア層１４ｖは、パーティクルＰおよび／またはその上の無機バリア層１２ａを覆う様に形成されてもよいが、有機バリア層１４ｖがあまりに厚いと、有機バリア層１４ｖの屈折作用（レンズ効果）によって、パーティクルＰによる凸部が視認されるおそれがある。したがって、図９（ａ）に示す様に、パーティクルＰによる凸部の半径Ｒよりも下方にだけ、有機バリア層１４ｖが形成されることが好ましい。このような、有機バリア層１４ｖは、付与する塗液の体積（塗液が溶媒を含む場合は、固形分の体積）および／または、アッシングの条件（例えば時間）を調整することによって得ることができる。アッシングについては後述する。
【０１１２】
有機バリア層１４ｖの凹状の表面が、パーティクルＰによる凸部の半径Ｒと同じ曲率半径を有する曲面であるとすると、図９（ａ）および（ｂ）に示した有機バリア層１４ｖの体積Ｖ0は、下記の式（１）で表される。
Ｖ0＝（４−π）πＲ3 ・・・（１）
【０１１３】
パーティクルＰによる凸部の半径Ｒが０．１５μｍのとき、Ｖ0は約０．００９ｆＬ、半径Ｒが０．２５μｍのとき、Ｖ0は約０．０４ｆＬ、半径Ｒが２．５μｍのとき、Ｖ0は約４２ｆＬとなる。
【０１１４】
有機バリア層１４ｖの体積は、Ｖ0の約２分の１以上であることが好ましい。これよりも小さいと、有機バリア層１４ｖを設けた効果、すなわち、欠陥の無い、緻密な膜で第２無機バリア層１６を形成することができないおそれがある。有機バリア層１４ｖの体積の上限は、屈折作用（レンズ効果）によって、パーティクルＰによる凸部が視認されない程度であればよく、Ｖ0の５倍を超えないことが好ましく、２倍を超えないことが好ましい。ただし、パーティクルＰによる凸部の半径Ｒが２．５μｍよりも小さい場合（Ｖ0が約４２ｆＬよりも小さい場合）には上記に限られず、有機バリア層１４ｖの体積は、約２００ｆＬを超えなければよく、約１００ｆＬ以下であることが好ましい。
【０１１５】
微小液滴のサイズは、パーティクルＰによる凸部の半径Ｒに応じて適宜設定され得ることが好ましい。例えば、１滴〜３滴で、上記Ｖ0を満足するように設定することが好ましい。なお、塗液に溶剤を混合することによって、塗液中の固形分（最終的に、有機バリア層１４ｖとして残存する量）に対して、微小液滴を大きく（例えば、１倍超〜１０倍）することができる。
【０１１６】
なお、パーティクルＰによる凸部の直径が０．２μｍ未満（半径Ｒが０．１μｍ未満）のものは、有機バリア層１４ｖを設けなくても、耐湿信頼性の影響はほぼないと考えられる。したがって、少なくとも、直径が０．２μｍ以上（半径Ｒが０．１μｍ以上）のパーティクルＰによる凸部を検出し、有機バリア層１４ｖを形成すればよい。
【０１１７】
直径が５μｍ（半径Ｒが２．５μｍ）のパーティクルＰに対して、０．１ｆＬの微小液滴を多数回付与するのは効率が悪い。したがって、例えば、１ｆＬ未満（例えば０．１ｆＬ）の微小液滴を生成するインクジェットヘッドと、１０ｆＬ以上０．５ｐＬ未満（例えば５０ｆＬ）の微小液滴を生成するインクジェットヘッドとを用意し、パーティクルＰの大きさに応じて選択するようにしてもよい。ＵＶ照射ヘッド６６は、共通に使うことができる。もちろん、微小液滴の大きさが互いに異なる３以上のインクジェットヘッドを用意してもよい。
【０１１８】
上述のようにして、有機バリア層１４のパーティクルＰの周辺に形成された部分１４ｂを形成することができる。一方、有機バリア層１４の第１無機バリア層１２の斜面Ｓ１２上の部分から画素内の周辺に至る画素周辺中実部１４ａは、１０ｆＬ以上１００ｐＬ未満（例えば２００ｆＬ）の微小液滴を生成するインクジェットヘッドを用いる方が効率がよい。また、画素周辺中実部１４ａの位置は予め決まっているので、インクジェット装置を別途用意して、設計データに従って、画素周辺中実部１４ａを形成してもよい。
【０１１９】
光硬化性樹脂（モノマー）を含む塗液は、光重合開始剤（ラジカル重合開始剤またはカチオン重合開始剤）の他、界面活性剤等の添加剤を少量含む。塗液に含まれる光硬化性樹脂の質量分率は、約８０質量％から約９０質量％であり、光重合開始剤の質量分率は、約５質量％から約１０質量％である。塗液に顔料または染料を混合してもよい。顔料を混合する場合には、分散剤をさらに混合してもよい。粘度は、例えば、約０．５ｍPa・ｓ以上１０Ｐａ・ｓが好ましい。染料または顔料を混合すると、所望の位置に有機バリア層（中実部）が形成されたことを容易に確認することができる。顔料は微細化する必要があり、粘度の上昇を招くので、染料を用いることが好ましい。例えば、０．１ｆＬの微小液滴を生成させる場合は、顔料も染料も含まないことが好ましい。また、粘度または微小液滴の大きさ（体積）を調整するために、溶剤（例えば、アルコールなどの有機溶媒）を混合してもよい。
【０１２０】
光硬化性樹脂としては、アクリル樹脂（アクリレートモノマー）に代表されるビニル基を有するラジカル重合性モノマーや、エポキシ基を有するカチオン重合性モノマーを用いることができる。光重合開始剤は、用いる樹脂の種類および照射されるＵＶ光の波長範囲に応じて適宜選択される。なお、ＵＶ照射ヘッド６６を用いず、高圧水銀灯または超高圧水銀灯などの紫外線照射装置を用いて、例えば基板１００Ｍ上の光硬化性樹脂に一括して紫外線を照射してもよい。紫外線照射量（露光量）は、形成する有機バリア層１４の層厚にも依存するが、３６５ｎｍのｉ線で、例えば、５０ｍJ／ｃｍ2以上２００ｍJ／ｃｍ2以下であり、１００ｍJ／ｃｍ2以上１５０ｍJ／ｃｍ2以下が好ましい。
【０１２１】
なお、先に説明した製造方法、すなわち、加熱気化した蒸気または霧状の光硬化性樹脂（有機材料）を室温以下の温度に維持された素子基板上に供給し、素子基板上で凝縮させ、液状になった有機材料の毛細管現象または表面張力によって、第１無機バリア層１２の表面の凸部の側面と平坦部との境界部に偏在させる工程を包含する製造方法では、光硬化性樹脂は一旦気化する必要がある。したがって、この場合の光硬化性樹脂は、顔料は含まず、硬化前の室温（例えば２５℃）の粘度は、１０Ｐａ・ｓを超えないことが好ましく、１〜１００ｍＰａ・ｓであることが特に好ましい。粘度が高いと、厚さが５００ｎｍ以下の薄い液膜を形成することが難しいことがある。
【０１２２】
光硬化性樹脂を硬化させることによって形成された光硬化樹脂層を部分的にアッシングする工程をさらに包含してもよい。アッシングは、公知のプラズマアッシング装置、コロナ放電を利用したアッシング処理装置、光励起アッシング装置、ＵＶオゾンアッシング装置を用いて行い得る。例えば、Ｎ2Ｏ、Ｏ2およびＯ3の内の少なくとも１種のガスを用いたプラズマアッシング、または、これらにさらに紫外線照射とを組合せて行われ得る。第１無機バリア層１２および第２無機バリア層１６としてＳｉＮ膜をＣＶＤ法で成膜する場合、原料ガスとして、Ｎ2Ｏを用いるので、Ｎ2Ｏをアッシングに用いると装置を簡略化できるという利点が得られる。
【０１２３】
アッシングを行うと、有機バリア層１４の表面が酸化され、親水性に改質される。また、有機バリア層１４の表面がほぼ一様に削られるとともに、極めて微細な凹凸が形成され、表面積が増大する。アッシングを行ったときの表面積増大効果は、無機材料である第１無機バリア層１２に対してよりも有機バリア層１４の表面に対しての方が大きい。したがって、有機バリア層１４の表面が親水性に改質されることと、有機バリア層１４の表面の表面積が増大することから、有機バリア層１４と第２無機バリア層１６との密着性が向上させられる。
【０１２４】
なお、第１無機バリア層１２と有機バリア層１４との密着性を改善するために、有機バリア層１４を形成する前に、第１無機バリア層１２の表面にアッシング処理を施しておいてもよい。
【０１２５】
アッシングは、例えばパーティクルＰによる凸部上に形成された光硬化性樹脂層を除去するなど、最終的に残存する有機バリア層１４の配置および／または体積を調整するだけでなく、有機バリア層１４と第２無機バリア層１６との密着性が向上させることができる。
【０１２６】
本発明の実施形態によるＯＬＥＤ表示の製造方法は、薄膜封止構造を形成する工程の後に、有機バリア層１４のパターンを光学的に取得する工程と、パターンに基づいて、薄膜封止構造の良否を判定する工程とをさらに包含してもよい。黒色を呈する有機バリア層１４を形成することによって、光学的に取得した有機バリア層のパターンに基づいて薄膜封止構造の良否を判定することができる。この検査工程は、容易にインライン化できる。これによって、歩留りを向上させることができる。
【０１２７】
具体的には、第１無機バリア層が形成された素子基板の有機バリア層（中実部）が形成されるべき領域のパターン（「設計パターン」または「目標パターン」という。）を用意する。有機バリア層１４を形成した後の素子基板から、有機バリア層（中実部）のパターンを例えば撮像装置を用いて光学的に取得する。得られた有機バリア層（中実部）のパターンを設計パターン（目標パターン）と比較することによって、有機バリア層（中実部）が所定の領域に形成されたか否かを判定する。本発明の実施形態による有機ＥＬ表示装置の製造方法においては、有機バリア層は黒色を呈しているので、有機バリア層のパターンを光学的に高い精度で取得することができる。設計パターンには、当然のことながら、パーティクルに対応して形成される有機バリア層（中実部）のパターンは含まれていない。しかしながら、設計パターンに一致するパターンが形成されている場合には、パーティクルが存在すれば、パーティクルに対応する有機バリア層（中実部）も形成されていると類推することができる。したがって、有機バリア層の形成状態について何ら検査をしない場合に比べて歩留りを向上させることができる。また、透明な有機バリア層を形成する場合に比べて、良否判定を高い精度で、または短時間で行うことができる。
【０１２８】
パーティクルに対応する有機バリア層が形成されたか否かを検査することもできる。例えば、異物検出装置で有機バリア層を形成する前の素子基板上の異物を検出し、異物の位置情報（マッピング）および各異物を含む微小領域の画像情報（光の強度分布）を含むデータを取得する。素子基板に有機バリア層を形成した後、異物検査装置を用いて、同様に異物検査を行い、同様のデータを取得する。有機バリア層の形成前のデータと、有機バリア層の形成後のデータとを比較することによって、各パーティクルに対応する有機バリア層が形成されたか否かを判定してもよい。本発明の実施形態による有機ＥＬ表示装置の製造方法においては、有機バリア層は黒色を呈しているので、有機バリア層が形成されることによる画像情報（光の強度分布）の変化は大きいので、透明な有機バリア層を形成する場合に比べて、良否判定を高い精度で、または短時間で行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
本発明の実施形態は、有機ＥＬ表示装置、特にフレキシブルな有機ＥＬ表示装置およびその製造方法に適用され得る。
【符号の説明】
【０１３０】
１        ：フレキシブル基板
２        ：バックプレーン（回路）
３        ：有機ＥＬ素子
４        ：偏光板
１０      ：薄膜封止構造（ＴＦＥ構造）
１２      ：第１無機バリア層
１４      ：有機バリア層
１６      ：第２無機バリア層
３０      ：引出し配線
４２      ：下部電極
４４      ：有機層
４６      ：上部電極
４８      ：バンク層
５０      ：異物検出装置
５２      ：コントローラ
５４      ：検出ヘッド
６０      ：インクジェット装置
６２      ：コントローラ
６４      ：インクジェットヘッド
６６      ：ＵＶ照射ヘッド
１００    ：有機ＥＬ表示装置
【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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