(57)【要約】【課題】ＯＬＥＤを保護するバリア層の下にアクリル樹脂層を設けて平坦化する構成とした有機ＥＬ表示装置において、バリア層の欠陥個所からアクリル樹脂層へ水分が浸透してバリア層の膜浮きが生じる。【解決手段】画素の境界に形成するバンク１２０の側面は各画素の周囲のうち大部分にて傾斜角度が９０゜以上である断崖部１５４とし、各画素の周囲のうちの一部分にて傾斜角度が９０゜未満である緩傾斜部１５２に形成される。ＯＬＥＤの上部電極１２８は各画素内に積層された画素内電極部１７２、バンク１２０の上面に積層された画素境界電極部１７４、及び緩傾斜部１５２に積層され画素内電極部１７２と画素境界電極部１７４とを接続する斜面電極部１７０を含む。各画素内電極部１７２は斜面電極部１７０及び画素境界電極部１７４を介して相互接続された共通電極に形成される。【選択図】図７
2015050022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部電極と上部電極との間に有機材料が積層された有機発光素子からなる画素が表示領域に複数配列された有機ＥＬ表示装置であって、
前記画素の境界に沿って形成された、側面の傾斜角度が９０゜以上である断崖状のバンクと、
前記バンクが形成された前記表示領域に積層され前記有機発光素子を覆う、シリコン化合物からなる２層の封止膜及び当該封止膜間に挟み込まれた平坦化樹脂を含んでなる封止層と、
を有し、
前記バンクの前記側面は前記各画素の周囲のうちの一部分にて傾斜角度が９０゜未満である順テーパー状斜面に形成され、
前記上部電極は前記各画素内に積層された画素内電極部、前記バンクの上面に積層された画素境界電極部、及び前記順テーパー状斜面に積層され前記画素内電極部と前記画素境界電極部とを接続する斜面電極部を含み、前記各画素内電極部が前記斜面電極部及び前記画素境界電極部を介して相互接続された共通電極であること、
を特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置において、
前記画素内電極部と前記画素境界電極部とは前記バンクの前記断崖状の部分の側面にて分断されること、を特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置において、
前記順テーパー状斜面は隣り合う前記画素間の前記バンクの一部分の両側面に形成されること、を特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
請求項３に記載の有機ＥＬ表示装置において、
前記バンクの前記断崖状の部分は、第１のバンク層とその上に積層された第２のバンク層とからなり、
前記第２のバンク層は前記第１のバンク層とは異なる材料からなり、前記第１のバンク層より側方に突き出し、
前記バンクの前記順テーパー状斜面を両側面に形成する部分は、前記第１及び第２のバンク層とは別途に形成された第３のバンク層からなること、
を特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の有機ＥＬ表示装置において、
前記封止膜はシリコン化合物からなり、
前記平坦化樹脂は流動性を有する有機モノマーを下側の前記封止膜の上に付着後、重合させた樹脂からなること、
を特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機エレクトロルミネッセンス（electroluminescence：ＥＬ）表示装置に関し、特に有機発光素子の上部を覆う封止膜の信頼性を向上させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１２は従来の有機ＥＬ表示装置２の表示領域の模式的な部分断面図であり、表示領域の水平方向に沿った断面を示している。有機ＥＬ表示装置２はＴＦＴ基板４と対向基板６とを、間に充填層８を挟んで貼り合わせた構造を有する。ＴＦＴ基板４は例えば、ガラス基板１０に回路部１２、ＯＬＥＤ部１４、封止層１６などが積層されて形成される。対向基板６は例えば、ガラス基板２０にカラーフィルタ２２などが積層されて形成される。
【０００３】
ＴＦＴ基板４のＯＬＥＤ部１４には有機発光素子である有機発光ダイオード（Organic Light-Emitting Diode：ＯＬＥＤ）が画素ごとに形成され、画素間の隔壁としてバンクが画素の境界に形成される。ＯＬＥＤは下部電極３０、有機層３２及び上部電極３４を含んで構成される。下部電極３０及び上部電極３４はそれぞれＯＬＥＤのアノード電極（陽極）、カソード電極（陰極）を構成する。上部電極３４は表示領域全体の画素に共通に形成され、駆動部から共通電圧を印加される。一方、下部電極３０は画素ごとに形成される。バンク３６は画素間に絶縁層で形成され、下部電極３０間を電気的に分離する。
【０００４】
封止層１６はＯＬＥＤ部１４の上に積層される。ＯＬＥＤの特性が水分によって劣化することに対応して、封止層１６は例えば、充填層８に含まれる水分からＯＬＥＤを保護する防湿機能を有する。封止層１６は窒化シリコン（ＳｉＮ）からなる無機パッシベーション膜である第１バリア層４０、アクリル樹脂からなる平坦化層４２、及び第１バリア層４０と同様の無機パッシベーション膜である第２バリア層４４を順次、積層して形成される（特許文献１，２）。ここで主に第１バリア層４０及び第２バリア層４４が水分などのＯＬＥＤを劣化させる物質の透過を阻止する封止膜としての機能を有する。
【０００５】
一方、平坦化層４２は第１バリア層４０の表面の凹凸を平坦化する。平坦化層４２としてアクリルモノマーが蒸着等で第１バリア層４０の表面に付着される。アクリルモノマーは流動性を有し、表面張力により凹凸部に凝集して当該凹凸部の起伏を緩やかにする。この性質により、アクリルモノマーはバンクにより生じる画素縁部の段差の入り隅５０を埋めてなだらかにする。このように凹凸を平滑化した状態にてアクリルモノマーは紫外線照射によって重合されアクリル樹脂とされる。平坦化層４２を設けることで、第２バリア層４４は好適に成膜される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４３０３５９１号公報
【特許文献２】特開２００７−１５６０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１，２は封止層を形成する領域のほぼ全面に平坦化層として有機膜を形成する構成を開示している。ここで、上側のバリア層４４に傷などの欠陥が生じ、平坦化層４２が露出すると、水分が浸透して平坦化層４２が膨潤し、バリア層４４が平坦化層４２から剥離する現象（以下、膜浮きと称する。）が起こり易くなる。バリア層４４の膜浮きは封止層１６の信頼性を損なう不良であり、有機ＥＬ表示装置の歩留まり低下の要因となる。
【０００８】
この点、図１２に示す従来の構成では、平坦化層４２を構成する有機材料をその量を少なくして凹凸部に局在させることで、下側のバリア層４０が平坦な部分には平坦化層４２を形成しない。これにより、上側のバリア層４４に欠陥が生じた場合に膜浮きが発生する確率を低下させることが可能である。
【０００９】
しかしながら、画素縁部の段差部分に集まる有機材料は比較的に大きな裾５２の広がりを生じるので、バリア層４４の欠陥により膜浮きが生じる確率は十分には小さくならない。そのため、図１２に示す従来の構成でも膜浮きの抑制は十分とは言えなかった。
【００１０】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、有機ＥＬ表示装置において画素縁部の段差部分に集まる有機材料の裾の広がりを小さくして膜浮きの確率を一層低減し、封止層の信頼性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）本発明に係る有機ＥＬ表示装置は、下部電極と上部電極との間に有機材料が積層された有機発光素子からなる画素が表示領域に複数配列されたものであって、前記画素の境界に沿って形成された、側面の傾斜角度が９０゜以上である断崖状のバンクと、前記バンクが形成された前記表示領域に積層され前記有機発光素子を覆う、シリコン化合物からなる２層の封止膜及び当該封止膜間に挟み込まれた平坦化樹脂を含んでなる封止層と、を有し、前記バンクの前記側面は前記各画素の周囲のうちの一部分にて傾斜角度が９０゜未満である順テーパー状斜面に形成され、前記上部電極は前記各画素内に積層された画素内電極部、前記バンクの上面に積層された画素境界電極部、及び前記順テーパー状斜面に積層され前記画素内電極部と前記画素境界電極部とを接続する斜面電極部を含み、前記各画素内電極部が前記斜面電極部及び前記画素境界電極部を介して相互接続された共通電極である。
【００１２】
（２）上記（１）に記載する有機ＥＬ表示装置において、前記画素内電極部と前記画素境界電極部とは前記バンクの前記断崖状の部分の側面にて分断された構成とすることができる。
【００１３】
（３）上記（１）又は（２）に記載する有機ＥＬ表示装置において、前記順テーパー状斜面は隣り合う前記画素間の前記バンクの一部分の両側面に形成することができる。
【００１４】
（４）上記（３）に記載する有機ＥＬ表示装置において、前記バンクの前記断崖状の部分は、第１のバンク層とその上に積層された第２のバンク層とからなり、前記第２のバンク層は前記第１のバンク層とは異なる材料からなり、前記第１のバンク層より側方に突き出し、前記バンクの前記順テーパー状斜面を両側面に形成する部分は、前記第１及び第２のバンク層とは別途に形成された第３のバンク層からなる構成とすることができる。
【００１５】
（５）上記（１）から（４）に記載する有機ＥＬ表示装置において、前記封止膜はシリコン化合物からなり、前記平坦化樹脂は流動性を有する有機モノマーを下側の前記封止膜の上に付着後、重合させた樹脂からなる構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ＯＬＥＤ上に積層される封止層の信頼性が向上し、ＯＬＥＤが劣化しにくい有機ＥＬ表示装置を実現可能となり、有機ＥＬ表示装置の製造の歩留まりが向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【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】本発明の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の画素アレイ部の模式的な部分断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の画素アレイ部の模式的な部分平面図である。
【図４】断崖部における画素の部分断面図である。
【図５】緩傾斜部における画素の部分断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態における緩傾斜部の他の配置例を示す画素アレイ部の模式的な部分平面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の製造方法を説明する概略のプロセスフロー図である。
【図８】本発明の第２の実施形態における緩傾斜部の配置例を示す画素アレイ部の模式的な部分平面図である。
【図９】本発明の第２の実施形態におけるＯＬＥＤ部の製造方法を説明する概略のプロセスフロー図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態におけるＯＬＥＤ部の製造方法を説明する概略のプロセスフロー図である。
【図１１】図１０（ｅ）に示す構造の上にさらに封止層を形成した状態での画素アレイ部２の模式的な部分断面図である。
【図１２】従来の有機ＥＬ表示装置の表示領域の模式的な部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）について、図面に基づいて説明する。
【００１９】
［第１の実施形態］
有機ＥＬ表示装置は、アクティブマトリックス型表示装置であり、テレビ、パソコン、携帯端末、携帯電話等に表示パネルとして搭載される。図１は、第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置６０の概略の構成を示す模式図である。有機ＥＬ表示装置６０は、画像を表示する画素アレイ部６２と、当該画素アレイ部を駆動する駆動部とを備える。
【００２０】
画素アレイ部６２には画素に対応してＯＬＥＤ６４及び画素回路６６がマトリクス状に配置される。画素回路６６は複数の薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：ＴＦＴ）６８，７０やキャパシタ７２で構成される。
【００２１】
一方、駆動部は走査線駆動回路８０、映像線駆動回路８２、駆動電源回路８４及び制御装置８６を含み、画素回路６６を駆動しＯＬＥＤ６４の発光を制御する。
【００２２】
走査線駆動回路８０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８８に接続されている。走査線駆動回路８０は制御装置８６から入力されるタイミング信号に応じて走査信号線８８を順番に選択し、選択した走査信号線８８に、点灯ＴＦＴ６８をオンする電圧を印加する。
【００２３】
映像線駆動回路８２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９０に接続されている。映像線駆動回路８２は制御装置８６から映像信号を入力され、走査線駆動回路８０による走査信号線８８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９０に出力する。当該電圧は、選択された画素行にて点灯ＴＦＴ６８を介してキャパシタ７２に書き込まれる。駆動ＴＦＴ７０は書き込まれた電圧に応じた電流をＯＬＥＤ６４に供給し、これにより、選択された走査信号線８８に対応する画素のＯＬＥＤ６４が発光する。
【００２４】
駆動電源回路８４は画素列ごとに設けられた駆動電源線９２に接続され、駆動電源線９２及び選択された画素行の駆動ＴＦＴ７０を介してＯＬＥＤ６４に電流を供給する。
【００２５】
ここで、ＯＬＥＤ６４の陽極（アノード）は駆動ＴＦＴ７０に接続される。一方、各ＯＬＥＤ６４の陰極（カソード）は基本的に接地電位に接続され、全画素のＯＬＥＤ６４の陰極は共通の電極で構成される。
【００２６】
図２は有機ＥＬ表示装置６０の画素アレイ部６２の模式的な部分断面図であり、表示領域の水平方向に沿った断面を示している。有機ＥＬ表示装置６０はＴＦＴ基板１００と対向基板１０２とを、間に充填層１０４を挟んで貼り合わせた構造を有する。本実施形態において画素アレイ部はトップエミッション型であり、ＴＦＴ基板１００上に発光部となるＯＬＥＤ６４が形成され、ＯＬＥＤで生じた光を対向基板１０２から出射する。すなわち、図２においてＯＬＥＤの光は上向きに出射する。また、図２に示す有機ＥＬ表示装置６０におけるカラー化方式はカラーフィルタ方式であり、ＯＬＥＤにて白色光を生成し、当該白色光をカラーフィルタを通すことでＲＧＢ各色を得る。
【００２７】
ＴＦＴ基板１００は例えば、ガラス基板１１０に回路部１１２、ＯＬＥＤ部１１４、封止層１１６などが積層された構造を有する。
【００２８】
回路部１１２は上述した画素回路６６、走査信号線８８、映像信号線９０、駆動電源線９２などからなり、ガラス基板１１０の表面に形成される。また、駆動回路８０，８２、電源回路８４、制御装置８６の少なくとも一部分は回路部１１２としてＴＦＴ基板１００上に画素アレイ部と一体に構成することができる。なお、図２では回路部１１２の詳細な構造は図示を省略している。
【００２９】
ＯＬＥＤ部１１４は画素ごとに形成されたＯＬＥＤ、及び画素境界に形成されたバンク１２０を含む。ＯＬＥＤは下部電極１２４、有機層１２６及び上部電極１２８を順に積層されて構成される。有機層１２６は正孔輸送層、発光層、電子輸送層等を含んで構成される。既に述べたように本実施形態のＯＬＥＤ６４は白色光を生成する。具体的には、発光層をＲ，Ｇ，Ｂ各色の発光層の積層体とし、ＲＧＢ各色の有機エレクトロルミネッセンスによる光を混合して白色光を生成する。
【００３０】
下部電極１２４及び上部電極１２８はそれぞれＯＬＥＤ６４の陽極、陰極を構成し、これらの間に印加される電気信号により発光層での発光が制御される。上述したように上部電極１２８は基本的に表示領域全体の画素に共通に形成され、駆動部から共通電圧を印加される。この上部電極１２８（共通電極）の構造については別途詳述する。下部電極１２４（画素電極）は画素ごとに形成され、駆動部及び画素回路６６により映像信号に応じた電流を供給される。
【００３１】
バンク１２０は画素間に絶縁層で形成され、下部電極１２４間を電気的に分離する。封止層１１６はＯＬＥＤ部１１４の上に積層される。封止層１１６は充填層１０４に含まれる水分などの透過を阻止し、ＯＬＥＤを保護する機能を有する。これらバンク１２０及び封止層１１６の構造については別途詳述する。
【００３２】
対向基板１０２は例えば、ガラス基板１４０などの透明な基板にカラーフィルタ１４２などが積層された構造を有する。カラーフィルタ１４２はＯＬＥＤが生成する白色光のうち画素の色に対応した成分の光を選択的に透過する。例えば、カラーフィルタ１４２として、Ｒ画素に対応して赤色の波長帯域を透過するカラーフィルタ１４２ｒが配置され、Ｇ画素に対応して緑色の波長帯域を透過するカラーフィルタ１４２ｇが配置され、Ｂ画素に対応して青色の波長帯域を透過するカラーフィルタ１４２ｂが配置される。なお、カラーフィルタ１４２ｒ，１４２ｇ，１４２ｂの境界にはブラックマトリクス１４４が配置される。
【００３３】
ＴＦＴ基板１００と対向基板１０２とは、間に充填層１０４を挟んで封止層１１６とカラーフィルタ１４２とを対向させて貼り合わされる。
【００３４】
図３は有機ＥＬ表示装置６０の画素アレイ部６２の模式的な部分平面図であり、個々の画素に対応した画素部１５０及び、画素部１５０を取り囲むバンク１２０を示している。バンク１２０は、各画素部１５０の周囲のうち大半の部分で側面がガラス基板１１０に対してほぼ垂直又はそれ以上の傾斜角度（βとする。）に形成され、一部分にて側面が緩やかな傾斜角度（αとする。）の斜面に形成される。ここでα＜βである。以下、バンク１２０のうち側面の傾斜角度がβである部分を断崖部、傾斜角度がαである部分を緩傾斜部と呼ぶことにする。図３に示す例では、画素部１５０の左下の角が緩傾斜部１５２とされ、画素部１５０の残りの縁部は断崖部１５４である。
【００３５】
図４は断崖部１５４における画素の部分断面図であり、図３に示すIV−IV線に沿った画素部１５０及びバンク１２０の模式的な垂直断面図である。一方、図５は緩傾斜部１５２における画素の部分断面図であり、図３に示すV−V線に沿った画素部１５０及びバンク１２０の模式的な垂直断面図である。
【００３６】
まず、図４、図５を用いて封止層１１６の積層構造を説明する。封止層１１６はシリコン化合物からなる２層のバリア層１６０，１６２及び当該バリア層間に挟み込まれた平坦化層（平坦化樹脂）１６４を有する。バリア層１６０，１６２は水分などＯＬＥＤを劣化させる物質の透過を阻止する封止膜としての機能を有する。平坦化層１６４は下側のバリア層（第１バリア層１６０）の表面の凹凸を平坦化する。平坦化層１６４として流動性を有したモノマーが蒸着等で第１バリア層１６０の表面に付着される。モノマーは凹凸部に凝集して当該凹凸部の起伏を緩やかにする。この性質によりモノマーはバンク１２０により生じる画素縁部の段差の入り隅を埋めてなだらかにする。ここで、第１バリア層１６０に付着するモノマーは凹凸部に局在するように量を調整され、第１バリア層１６０が平坦な部分にはモノマー層は基本的に形成されないようにする。このように凹凸を平滑化した状態にてモノマーは重合され樹脂とされる。平坦化層１６４は凹凸部を平滑化して上側バリア層（第２バリア層１６２）の被膜性を向上させる。
【００３７】
次に本実施形態における封止層１１６の構造と図１２に示す従来の封止層１６の構造との違いを説明する。従来の封止層１６は表示領域全体の画素に共通の電極となる上部電極３４がバンク３６による段差で断裂しないように、バンク３６の傾斜は比較的緩やかに形成され、画素縁部の段差の入り隅の角度は鈍角となる。これに対し、図４に示す断崖部１５４では９０°程度又は鋭角となる。すなわち、垂直断面にて、画素部の底面と段差側面とは、従来のバンク３６よりも本実施形態の断崖部１５４のバンク１２０にて大きく屈曲する。このように大きく屈曲した凹部では流動体のモノマーはより入り隅に引き寄せられ、画素部内の裾１６６は図１２における裾５２より短くなる。よって、平坦化層１６４による上述の第２バリア層１６２の被膜性の向上に加え、本実施形態では画素縁部の段差を基本的に断崖部１５４とすることで、平坦化層１６４の形成面積が小さくなり第２バリア層１６２に欠陥が生じた場合における膜浮き発生の確率が低下する。
【００３８】
一方、断崖部１５４では上部電極１２８の断裂が起こりやすい。そこで、画素部１５０の周囲の一部分のバンク１２０を図５に示す緩傾斜部１５２とする。緩傾斜部１５２の傾斜角度αは、緩傾斜部１５２のバンク１２０の側面に上部電極１２８として斜面電極部１７０が積層され、各画素部１５０内に積層された上部電極１２８（画素内電極部１７２）とバンク１２０の上面に積層された上部電極１２８（画素境界電極部１７４）が斜面電極部１７０により相互接続されるように設定される。画素境界電極部１７４は画素アレイ部６２の全体に亘り網状につながっているので、緩傾斜部１５２にて画素境界電極部１７４に接続された各画素内電極部１７２は相互接続され、共通電極を構成する。斜面電極部１７０の幅は斜面電極部１７０における電気抵抗を考慮して設定され、基本的には画素部１５０における上部電極１２８の電位が画素アレイ部６２にて一様となるように設定することが好適である。
【００３９】
このように緩傾斜部１５２を設けることで、断崖部１５４にて画素内電極部１７２と画素境界電極部１７４とが分断されるか否かにかかわりなく上部電極１２８を画素間で共通の電極とすることができる。換言すれば、この観点からは上部電極１２８は断崖部１５４にて画素内電極部１７２と画素境界電極部１７４とが分断された構造とすることができる。当該構造では、断崖部１５４にて画素部の底面と段差側面とが形成する凹部は、上部電極１２８が断崖部１５４にて連続する構造における凹部より鋭角になって、より好適に流動体のモノマーを引き寄せ得る。その結果、平坦化層１６４の裾１６６が一層短くなって膜浮き発生確率が低下する。
【００４０】
なお、緩傾斜部１５２は各画素部１５０に必ずしも１つでなくてもよく、複数設けてもよい。また、各画素部１５０にて緩傾斜部１５２を設ける位置は同じ位置である必要はない。本実施形態では緩傾斜部１５２は画素部１５０の１つの角に設けたが、画素部１５０の縁部の他の個所に設けることもできる。図６は緩傾斜部１５２を設ける位置の他の例を示す有機ＥＬ表示装置６０の画素アレイ部６２の模式的な部分平面図であり、この例では、画素部１５０の輪郭をなす矩形の１辺の中央に緩傾斜部１５２を配置している。
【００４１】
次に有機ＥＬ表示装置６０の製造方法についてその特徴的な部分であるＯＬＥＤ部１１４の形成に関する部分を主に説明する。図７は有機ＥＬ表示装置６０の製造方法を説明する概略のプロセスフロー図であり、同図はＴＦＴ基板１００の積層構造のうちＯＬＥＤ部１１４の主な製造工程における模式的な垂直断面図を示している。当該垂直断面図は図６のVII−VII線に沿った断面に相当する。
【００４２】
ガラス基板１１０の一方主面に回路部１１２がフォトリソグラフィ技術を用いて形成される。回路部１１２は表面にＳｉＯ２やＳｉＮ等からなる絶縁膜を化学蒸着法（Chemical Vapor Deposition：ＣＶＤ）法などにより堆積される。この絶縁膜にコンタクトホール（不図示）を形成した後、絶縁膜の上に導電膜を成膜し、これをフォトリソグラフィ技術によりパターニングして下部電極１２４を形成する。下部電極１２４は上述のコンタクトホールに充填され、回路部１１２を構成するＴＦＴ（図１に示す駆動ＴＦＴ７０）に電気的に接続される。下部電極１２４は低抵抗で耐溶剤性を有した透明電極材料で形成することが好適であり、例えばインジウム錫複合酸化物（Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）で形成される。なお、下部電極１２４は他の透明電極材料、例えばインジウム亜鉛複合酸化物（Indium Zinc Oxide：ＩＺＯ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化アルミニウム複合酸化物を使用して形成することもできる。下部電極１２４を構成するＩＴＯ膜はＡｒ＋Ｏ２混合ガスを用いた反応性スパッタ法により成膜することができる。このＩＴＯ膜をパターニングして画素ごとに分離した下部電極１２４が形成される。
【００４３】
なお、本実施形態では有機ＥＬ表示装置６０はトップエミッション方式であり、下部電極１２４は光反射率が高い材料で形成された反射層上に透明導電膜を積層した２層構造とすることができる。例えば、反射層はアルミニウム（Ａｌ）や銀（Ａｇ）等で形成することができ、発光層からの光を表示面、つまり対向基板１０２側へ反射させる。
【００４４】
下部電極１２４の形成後、画素境界にバンク１２０を形成する。図７（ａ）〜（ｄ）はこのバンク１２０の製造工程を示している。まず、下部電極１２４を形成したＴＦＴ基板１００の表面に例えば、感光性のアクリル樹脂を塗布して樹脂膜を形成する。当該樹脂膜に対して露光、現像処理を施すことで、画素境界に沿って選択的に当該樹脂膜を残しバンク１２０を形成し、画素部１５０には開口部を設けて下部電極１２４を露出させる。この段階ではバンク１２０は上方に向かって幅が狭くなる順テーパー状の断面を有した形状に形成される（図７（ａ））。具体的には、バンク１２０の側面は画素部１５０の全周にて傾斜角度αに形成される。そのため、図７（ａ）では、図６に示す緩傾斜部１５２の形成を予定している位置以外のバンク１２０の側面の傾斜角度も鋭角αに形成される。
【００４５】
なお、バンク１２０の順テーパー形状は例えば、露光、現像処理によりアクリル樹脂膜をパターニングした後、さらにＴＦＴ基板１００をアクリル樹脂の軟化温度程度に加熱してバンク１２０を軟化させ、角部を鈍らせて形成することができる。また、露光マスクを用いてアクリル樹脂膜の画素境界領域を露光し硬化させる際に、回転傾斜露光法などにより傾斜露光を行うことでも順テーパー形状を形成することができる。また、絶縁膜の画素部１５０に対応する領域をエッチング除去してバンク１２０を形成する場合には、等方性エッチングにより順テーパー形状を形成することができる。
【００４６】
次に、バンク１２０の上にレジスト膜１８０を形成する。当該レジスト膜はバンク１２０の側面のうち断崖部１５４とする個所には形成されない（図７（ｂ））。当該レジスト膜をエッチングマスクとして例えば、ドライエッチング法を用いた異方性エッチングを行うことで、断崖部１５４とする個所の緩傾斜部１５２は除去され、断崖部１５４が形成される（図７（ｃ））。これにより、バンク１２０は、画素部１５０を囲む側面のうち一部分のみ緩傾斜部１５２とされ、残りを断崖部１５４に形成される。緩傾斜部１５２を覆うレジスト膜１８０を除去した後、ＯＬＥＤの有機層１２６及び上部電極１２８が積層されＯＬＥＤ部１１４が形成される（図７（ｄ））。
【００４７】
上述のように有機層１２６は正孔輸送層、発光層、電子輸送層を含んで構成される。正孔輸送層を形成する正孔輸送材料の例としては銅フタロシアニン、テトラ（ｔ−ブチル）銅フタロシアニン等の金属フタロシアニン類及び無金属フタロシアニン類、キナクリドン化合物、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン等の芳香族アミン系低分子正孔注入輸送材料やポリ（パラ−フェニレンビニレン）、ポリアニリン等の高分子正孔輸送材料、ポリチオフェンオリゴマー材料、その他公知の正孔輸送材料の中から選ぶことができる。
【００４８】
発光層は電流を通すことにより発光する層であり、発光層を形成する有機発光材料は、一般に有機発光材料として用いられているものであれば良く、クマリン系、ペリレン系、ピラン系、アンスロン系、ポルフィレン系、キナクリドン系、Ｎ，Ｎ’−ジアルキル置換キナクリドン系、ナフタルイミド系、Ｎ，Ｎ’−ジアリール置換ピロロピロール系等、１重項状態から発光可能な公知の蛍光性低分子材料や、希土類金属錯体系の３重項状態から発光可能な公知の燐光性低分子材料が挙げられる。
【００４９】
電子輸送層を構成する材料は、一般に電子輸送材料として用いられているものであれば良く、トリアゾール系、オキサゾール系、オキサジアゾール系、シロール系、ボロン系等の低分子系材料が挙げられる。
【００５０】
正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層の形成方法としては蒸着型材料は真空蒸着法、塗布型材料についてはノズルプリンティング法、スピンコート法、スリットコート法、インクジェット法、凸版印刷法等公知の成膜方法を使用することができる。
【００５１】
上部電極１２８は透明電極材料で形成され、基本的には下部電極１２４と同様の材料、具体的には例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化アルミニウム複合酸化物等の透明電極材料などを用いることができる。上部電極１２８は例えば、スパッタ法により形成することができる。
【００５２】
なお、ＯＬＥＤ部１１４を構成する各層の材料は上述のものには限定されない。また、本実施形態では有機層１２６は正孔輸送層、発光層、電子輸送層からなる積層構造としているが、さらに正孔注入層、正孔ブロック層、電子注入層といった層を必要に応じ追加した積層構造とすることができる。これら追加の層は正孔輸送層、発光層、電子輸送層と基本的に同様の形成方法を使用して積層できる。
【００５３】
上述のように形成されたＯＬＥＤ部１１４の上に封止層１１６が形成され、図４、図５に示した積層構造を有するＴＦＴ基板１００が作られる。
【００５４】
既に述べたように封止層１１６には第１バリア層１６０、平坦化層１６４、第２バリア層１６２が形成される。
【００５５】
第１バリア層１６０はＳｉＮからなり、例えば、プラズマＣＶＤ（Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition：ＰＥＣＶＤ）法によって成膜することができる。このＳｉＮ成膜は、ＳｉＨ４、ＮＨ３、Ｎ２からなる混合ガス中にてプラズマを発生させて行われる。例えば、ＳｉＮ膜厚は５００ｎｍとすることができる。当該成膜処理において基板温度は極力上げないことが好適であり、例えば基板温度を１００℃以下として成膜が行われる。
【００５６】
なお、第１バリア層１６０は、スパッタリング、蒸着、昇華、ＣＶＤ、ＰＥＣＶＤ、電子サイクロトロン共鳴−プラズマ増強化学蒸着（Electron Cyclotron Resonance Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition：ＥＣＲ−ＰＥＣＶＤ） 法及びそれらの組合せなどの従来方式の真空プロセスを含めて、任意の適切なプロセスによって成膜することができる。
【００５７】
平坦化層１６４は、蒸着、昇華、及びそれらの組合せなどの従来方式の真空プロセス、並びにノズルプリンティング法、スピンコート法、スリットコート法、インクジェット法や凸版印刷法、凹版オフセット印刷法、凸版反転オフセット印刷法等の塗布プロセスを含めて、任意の適切なプロセスによってモノマーを成膜し、当該モノマーを紫外線照射によって重合させ樹脂として形成される。本実施形態では平坦化層１６４はアクリル樹脂からなる。アクリルモノマーの融点は−４８℃であり、モノマー成膜時のＴＦＴ基板１００の温度は例えば０℃に設定する。これによりアクリルモノマーは付着されたＴＦＴ基板１００の表面にて流動して凹凸部に局在化し、凹凸を平滑化する。しかる後、アクリルモノマーは重合される。
【００５８】
第２バリア層１６２はＳｉＮからなり、第１バリア層１６０と同様の成膜技術によって成膜することができる。例えば、第２バリア層１６２は第１バリア層１６０と同様、基板温度を１００℃以下としてＰＥＣＶＤで成膜され、ＳｉＮ膜厚は５００ｎｍとする。
【００５９】
以上のようにしてＴＦＴ基板１００が作製される。対向基板１０２はＴＦＴ基板１００とは別途に、従来と同様の手法で作製される。これらＴＦＴ基板１００と対向基板１０２とは充填層１０４により貼り合わせられる。充填層１０４はＴＦＴ基板１００側の積層体と対向基板１０２側の積層体との間を充填して封止する。充填層１０４はＯＤＦ（One Drop Fill）法により形成される。具体的には、対向基板１０２にダム剤（シール剤）及びフィル剤を塗布する。ダム剤は画素アレイ部６２を囲んで塗布される。フィル剤は流動性を有し、ダム剤にて囲われた領域内に流し込まれ充填される。しかる後、対向基板１０２の充填層１０４の塗布面にＴＦＴ基板１００を重ね合せ、紫外線の照射等によりシール剤を硬化させて両基板１００，１０２を貼り合わせる。
【００６０】
上述の実施形態では緩傾斜部１５２はバンク１２０の両側面のうち一方側面だけに形成し、これに対向する位置の他方側面は断崖部１５４としているが、バンク１２０の或る位置にて対向する両側面を緩傾斜部１５２に形成することもできる。
【００６１】
［第２の実施形態］
以下、本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置６０を説明する。本実施形態の構成要素のうち上記第１の実施形態と共通のものには同一の符号を付して基本的に当該構成要素についての説明を省略し、主として第１の実施形態との相違点を説明する。
【００６２】
第２の実施形態はバンク１２０の製造方法に第１の実施形態との違いを有する。図８は第２の実施形態において緩傾斜部１５２を設ける位置の例を示す有機ＥＬ表示装置６０の画素アレイ部６２の模式的な部分平面図である。本実施形態のバンク１２０の製造方法では、バンク１２０の或る位置にて対向する両側面が緩傾斜部１５２に形成される。これに関連して、図８に示す例では、画素部１５０の輪郭をなす矩形の２個所に形成されている。具体的には当該例では各画素部１５０の輪郭をなす矩形の上下の辺の左端に緩傾斜部１５２が設けられる。
【００６３】
図９は第２の実施形態におけるＯＬＥＤ部１１４の製造方法を説明する概略のプロセスフロー図であり、同図はＯＬＥＤ部１１４、特にバンク１２０の主な製造工程での図８のIX−IX線に沿ったＴＦＴ基板１００の垂直断面図を示している。
【００６４】
第１の実施形態と同様に下部電極１２４を形成した後、画素境界にバンク１２０を形成する。まず、下部電極１２４を形成したＴＦＴ基板１００の表面に第１の感光性樹脂を塗布して樹脂膜を形成する。当該樹脂膜に対して露光、現像処理を施すことで、バンク１２０のうち側面が断崖部１５４であるバンク部１９０を形成する（図９（ａ））。この段階では、第１の実施形態と同様、画素部１５０は感光性樹脂を除去され開口部とされ下部電極１２４が露出する。さらに本実施形態では、緩傾斜部１５２を形成する位置の画素境界１９２からも感光性樹脂は除去される。
【００６５】
断崖部１５４のバンク１２０を形成したＴＦＴ基板１００の表面に第２の感光性樹脂をを塗布して樹脂膜１９４を形成する（図９（ｂ））。当該樹脂膜１９４に対して露光、現像処理を施すことで、バンク１２０のうち側面が緩傾斜部１５２であるバンク部１９６を形成する（図９（ｃ））。
【００６６】
なお、バンク１２０の緩傾斜部１５２の順テーパー形状は、第２の感光性樹脂の軟化温度が第１の感光性樹脂より低い場合には、ＴＦＴ基板１００を加熱してバンク部１９６を軟化させ角部を鈍らせて形成することができる。また、露光マスクを用いて第２の感光性樹脂膜のうち緩傾斜部１５２を形成する個所を選択的に露光し硬化させる際に、傾斜露光を行うことでも順テーパー形状を形成することができる。また、緩傾斜部１５２を形成する絶縁膜が感光性を有さない材料である場合には、緩傾斜部１５２を形成する個所にエッチングマスクを形成してエッチング処理を行うことによりバンク部１９６を残すことができ、その際、等方性エッチングを行うことで順テーパー形状を形成することができる。
【００６７】
このようにして、バンク１２０は、画素部１５０を囲む側面のうち一部分のみ緩傾斜部１５２とされ、残りを断崖部１５４に形成される。バンク１２０が形成されたＴＦＴ基板１００の表面にＯＬＥＤの有機層１２６及び上部電極１２８が積層されＯＬＥＤ部１１４が形成される（図９（ｄ））。
【００６８】
ＯＬＥＤ部１１４の形成後の有機ＥＬ表示装置６０の製造工程は第１の実施形態と同様である。
【００６９】
なお、図８に示す例では、緩傾斜部１５２は各画素部１５０の輪郭をなす矩形の上下の辺に緩傾斜部１５２を設けているが、これに代えて当該矩形の左右の辺に緩傾斜部１５２を設けてもよく、また上下の辺と左右の辺との両方に緩傾斜部１５２を設けてもよい。また、各画素部１５０にて緩傾斜部１５２を設ける位置は同じ位置である必要はない。また、図８の例では緩傾斜部１５２は各画素部１５０の２個所に設けられるが、１個所だけに設けることもできる。
【００７０】
［第３の実施形態］
以下、本発明の第３の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置６０を説明する。本実施形態の構成要素のうち上記第１、第２の実施形態と共通のものには同一の符号を付して基本的に当該構成要素についての説明を省略し、主として第１、第２の実施形態との相違点を説明する。
【００７１】
第３の実施形態はバンク１２０の製造方法に第１の実施形態との違いを有する。本実施形態のバンク１２０の製造方法は，第２の実施形態と同様、バンク１２０の或る位置にて対向する両側面が緩傾斜部１５２に形成される。
【００７２】
第３の実施形態において、緩傾斜部１５２を設ける位置は例えば図８に示す位置とすることができる。図１０は本実施形態におけるＯＬＥＤ部１１４の製造方法を説明する概略のプロセスフロー図であり、同図はＯＬＥＤ部１１４、特にバンク１２０の主な製造工程での図８のX−X線に沿ったＴＦＴ基板１００の垂直断面図を示している。
【００７３】
第１、第２の実施形態と同様に下部電極１２４を形成した後、画素境界にバンク１２０を形成する。まず、下部電極１２４を形成した画素アレイ部６２の全面に第１のバンク形成層２１０を成膜する。第１バンク形成層２１０は例えば、ＳｉＮで形成される。次に第１バンク形成層２１０の上に画素境界に沿って、第２のバンク形成層２１２からなるバンク部２１４を形成する。第２バンク形成層２１２は例えば、感光性樹脂で形成され、第１バンク形成層２１０の表面に感光性樹脂を塗布して樹脂膜を形成し、当該樹脂膜に対して露光、現像処理を施すことで、バンク部２１４を形成する（図１０（ａ））。ここで、第２バンク形成層２１２は露光、現像処理にて、画素境界のうち緩傾斜部１５２を形成する位置１９２からは除去され、バンク部２１４は当該位置１９２には形成されない。第２バンク形成層２１２は例えば、アクリル系の材料を用いることができる。
【００７４】
さらに、バンク部２１４の第２バンク形成層２１２をマスクとして第１バンク形成層２１０をエッチングし、バンク部２１４に対応する位置に選択的に第１バンク形成層２１０を残す（図１０（ｂ））。この第１バンク形成層２１０のエッチング処理は、第２バンク形成層２１２に対する選択比を有する方法で行われ、バンク部２１４の下に残される第１バンク形成層２１０からなるバンク部２１６の幅がバンク部２１４より小さくなるようにエッチング条件が設定される。第１バンク形成層２１０をエッチングする処理は例えば、ドライエッチングとすることができる。第１バンク形成層２１０をＳｉＮ、第２バンク形成層２１２をアクリル樹脂で形成した場合、六フッ化硫黄（ＳＦ６）、酸素（Ｏ２）の混合ガスプラズマを用いたドライエッチング処理により第１バンク形成層２１０を除去し、またバンク部２１４がバンク部２１６より横方向に突き出たオーバーハング２２０を形成できる。バンク部２１４，２１６の積層体が、バンク１２０のうち側面が断崖部１５４である部分となる。
【００７５】
断崖部１５４が形成された画素アレイ部６２に第３のバンク形成層２１８を積層し（図１０（ｃ））、第３バンク形成層２１８をパターニングして、画素境界における位置１９２に、バンク１２０のうち側面が緩傾斜部１５２であるバンク部２２２を形成する。このようにして、バンク１２０は、画素部１５０を囲む側面のうち一部分のみ緩傾斜部１５２とされ、残りを断崖部１５４に形成される（図１０（ｄ））。
【００７６】
なお、バンク部２２２の緩傾斜部１５２の順テーパー形状は、第３バンク形成層２１８の軟化温度が第１バンク形成層２１０及び第２バンク形成層２１２より低い場合には、ＴＦＴ基板１００を加熱してバンク部２２２を軟化させ角部を鈍らせて形成することができる。また、第３バンク形成層２１８を感光性樹脂で形成する場合には、露光マスクを用いて第３バンク形成層２１８のうち緩傾斜部１５２を形成する個所を選択的に露光し硬化させる際に、傾斜露光を行うことで順テーパー形状を形成することができる。また、第３バンク形成層２１８を非感光性材料で形成する場合には、位置１９２にエッチングマスクを形成してエッチング処理によりバンク部２２２を残すことができ、その際、等方性エッチングを行うことでバンク部２２２を順テーパー形状とすることができる。例えば、第３バンク形成層２１８は感光性のアクリル樹脂で形成することができる。
【００７７】
バンク１２０が形成されたＴＦＴ基板１００の表面にＯＬＥＤの有機層１２６及び上部電極１２８が積層されＯＬＥＤ部１１４が形成される（図１０（ｅ））。ＯＬＥＤ部１１４の形成後の有機ＥＬ表示装置６０の製造工程は第１の実施形態と同様である。
【００７８】
図１１は図１０（ｅ）に示す構造の上にさらに封止層１１６を形成した状態での画素アレイ部６２の模式的な部分断面図である。本実施形態では側面が断崖部１５４であるバンク１２０は下側（バンク部２１６）より上側（バンク部２１４）が幅広の逆テーパー形状の断面を有する。そのため、有機層１２６及び上部電極１２８は断崖部１５４にてバンク１２０の側面で分断されやすく、封止層１１６の形成時に平坦化層１６４を構成するモノマーを好適に引き寄せる凹部が形成されやすい。その結果、平坦化層１６４の裾１６６が一層短くなって膜浮き発生確率が低下する。
【００７９】
特に、オーバーハング２２０下の空洞は有機層１２６、上部電極１２８及び第１バリア層１６０によって埋められずに残存し得る。その状態で第１バリア層１６０の表面に付着された平坦化層１６４を形成するモノマーは、断崖部１５４ではオーバーハング２２０下の空洞に入り込み、平坦化層１６４の裾１６６が短くなり、膜浮き発生確率が好適に低下する。
【００８０】
例えば、第１バンク形成層２１０の厚みに応じて定まるオーバーハング２２０の下面の位置が画素部１５０における第１バリア層１６０の表面より高くなるように各層の厚みを設定することで、第１バリア層１６０を形成した段階でオーバーハング２２０下の空洞の入口が、画素部１５０に積層された有機層１２６、上部電極１２８及び第１バリア層１６０によって閉鎖されにくくなる。よって、モノマーが当該空洞に入り込みやすくなる利点がある。一方、第１バリア層１６０を形成した段階で空洞の入口が開きすぎていると、第２バリア層１６２によって入口が閉鎖されにくくなり、空洞内の平坦化層１６４が露出するおそれがある。従って、これらを考慮して、オーバーハング２２０の高さ及び有機層１２６、上部電極１２８、第１バリア層１６０及び第２バリア層１６２の膜厚などが設定される。例えば、オーバーハング２２０の下面の高さは第１バリア層１６０の表面より高く、第２バリア層１６２の表面より低く設定することができる。
【００８１】
なお、本実施形態のバンク１２０の構造における緩傾斜部１５２も第２の実施形態と同様、各画素部１５０の輪郭の任意の位置に配置でき、また各画素部１５０に設ける個所は１つでも複数でもよい。
【００８２】
また、上記各実施形態では第１バリア層１６０、第２バリア層１６２はＳｉＮとしたが、ＯＬＥＤに対するパッシベーション膜として機能する他のシリコン化合物で形成することもできる。例えば、バリア層はＳｉＯ、ＳｉＣＮなどとすることもできる。平坦化層１６４はアクリル樹脂には限られず、他の平坦化用の樹脂とすることもできる。
【符号の説明】
【００８３】
６０  有機ＥＬ表示装置、６２  画素アレイ部、６４  ＯＬＥＤ、６６  画素回路、６８  点灯ＴＦＴ、７０  駆動ＴＦＴ、７２  キャパシタ、８０  走査線駆動回路、８２  映像線駆動回路、８４  駆動電源回路、８６  制御装置、８８  走査信号線、９０  映像信号線、９２  駆動電源線、１００  ＴＦＴ基板、１０２  対向基板、１０４  充填層、１１０，１４０  ガラス基板、１１２  回路部、１１４  ＯＬＥＤ部、１１６  封止層、１２０  バンク、１２４  下部電極、１２６  有機層、１２８  上部電極、１４２  カラーフィルタ、１４４  ブラックマトリクス、１５０  画素部、１５２  緩傾斜部、１５４  断崖部、１６０  第１バリア層、１６２  第２バリア層、１６４  平坦化層、１７０  斜面電極部、１７２  画素内電極部、１７４  画素境界電極部、１９０，１９６，２１４，２１６  バンク部、１９４  樹脂膜、２１０  第１バンク形成層、２１２  第２バンク形成層、２１８  第３バンク形成層、２２０  オーバーハング。
【図１】
2015050022.tif 000003
【図２】
2015050022.tif 000004
【図３】
2015050022.tif 000005
【図４】
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【図５】
2015050022.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
2015050022.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2015050022.tif 000012
【図１１】
2015050022.tif 000013
【図１２】
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