(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ＥＬ表示パネルであって、
基板上に形成された複数の表示素子と、
前記複数の表示素子の上に配置された第１封止層と、
前記第１封止層を被覆する緩衝層と、
前記緩衝層を被覆する第２封止層とを備え、
前記第１封止層、緩衝層、及び第２封止層は、窒化シリコン膜であり、
前記緩衝層である窒化シリコン膜における温度変化に伴って変化するアンモニアの脱離ガス量のピーク値は、第１封止層及び第２封止層である窒化シリコン膜における温度変化に伴って変化するアンモニアの脱離ガス量のピーク値の１００倍を上回り１０００倍を下回る
有機ＥＬ表示パネル。
【請求項２】
前記緩衝層は、前記第１封止層及び第２封止層の３倍以上５０倍以下の厚みをもつ
請求項１記載の有機ＥＬ表示パネル。
【請求項３】
前記緩衝層の厚みは、２μｍ以上１０μｍ以下である
請求項１又は２に記載の有機ＥＬ表示パネル。
【請求項４】
有機ＥＬ表示パネルの製造方法であって、
基板上に複数の表示素子を配置し、
前記複数の表示素子を第１封止層で封止し、
前記第１封止層を緩衝層で覆い、
前記緩衝層を第２封止層で覆い、
前記第１封止層、緩衝層、第２封止層は、窒化シリコン膜であり、
前記窒化シリコン膜の成膜は、アンモニアガスとシランガスを原料としたＣＶＤ法によりなされ、
前記緩衝層の成膜時におけるアンモニアガスのガス量を、第１封止層及び第２封止層の成膜時におけるアンモニアガスのガス量の４倍を上回り、２０倍を下回る値とすると共に、
前記緩衝層の成膜時におけるシランガスのガス量を、第１封止層及び第２封止層の成膜時におけるシランガスのガス量の２倍を上回り、６倍を下回る値とする
製造方法。
【請求項５】
緩衝層の成膜時において、アンモニアガス、シランガス、窒素ガスを反応させるための圧力を、第１封止層及び第２封止層の成膜時において、アンモニアガス、シランガス、窒素ガスの反応時の圧力の２倍を上回り、５倍を下回る値とする
請求項４記載の製造方法。
【請求項６】
前記緩衝層を、その厚みが、２μｍ以上１０μｍ以下となるように成膜する
請求項４または５に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、有機ＥＬ表示パネルに関し、特に、封止膜の耐久性の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ表示パネルでは、２次元状に配設された複数の有機ＥＬ表示素子の全体を、水分やガス等による劣化から保護する目的で封止膜が設けられる。従来の封止膜は窒化シリコン（ＳｉＮ）などで形成され、また、これらの形成方法として、プラズマＣＶＤ（Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition）等が用いられる。窒化シリコン膜の成膜にあたって、膜密度を高めて封止性を高めると、封止膜の曲げに対する耐性がきわめて小さくなり、被覆部位に、段差障壁や異物が存在する場合の被覆性が低下する。そこで、特許文献１の封止保護膜は、高密度膜−低密度膜−高密度膜という３層構造で封止性−段差被覆性の両立を図ろうとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開2007／066719号公報
【特許文献２】特開平11−21975号公報
【特許文献３】特開2014−203707号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１に記載された低密度膜は、高密度膜と比較して、膜密度が少し低い程度のレベルに留まる。膜密度が少し低いというレベルでは、様々な形状の段差障壁や異物を包み込むだけの変形許容性を有しているとはいえない。
本開示の目的は、様々な形状の異物を被覆しつつも、高い封止性で複数の表示素子を保護することができる、有機ＥＬ表示パネルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様に係る有機ＥＬ表示パネルは、基板上に形成された複数の表示素子と、
前記複数の表示素子の上に配置された第１封止層と、
前記第１封止層を被覆する緩衝層と、
前記緩衝層を被覆する第２封止層とを備え、
前記第１封止層、緩衝層、及び第２封止層は、窒化シリコン膜であり、
前記緩衝層である窒化シリコン膜におけるアンモニアの脱離ガス量のピーク値は、第１封止層及び第２封止層である窒化シリコン膜におけるアンモニアの脱離ガス量のピーク値の１００倍を上回り１０００倍を下回る。
【発明の効果】
【０００６】
本開示の一態様に係る有機ＥＬ表示パネルでは、第１、第２封止層間に緩衝層が介在するので、第１、第２封止層の形状変化は層の深さ方向において急峻ではなく、連続的なものになる。よって様々な形状の段差障壁や異物を被覆しつつも、高い封止性で複数の表示素子を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施の形態に係る有機ＥＬ表示パネルの断面構造をＸ−Ｚ平面で表した図である。
【図２】（ａ）は、封止層１０８CVD２を試料としてＴＤＳ分析を行った場合の分析結果の一例であり、（ｂ）は、封止層１０８CVD1、封止層１０８CVD3を試料としてＴＤＳ分析を行った場合の分析結果の一例である。
【図３】被覆されるべき部位に異物が存在する状態の封止層１０８の断面構造を示す。
【図４】有機ＥＬ表示パネル１の製造過程を示す模式工程図である。
【図５】（ａ）はプラズマＣＶＤ成膜装置２００の概略構成図である。（ｂ）は、窒化シリコン膜１０８CVD1及び窒化シリコン膜１０８CVD3の成膜条件を示す。
【図６】封止層１０８の成膜の詳細手順を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、以上の封止膜成膜工程による成膜過程を模式的に示す。
【図８】（ａ）は、耐久性試験の試験環境を示し、（ｂ）は、当該封止性評価の結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜本開示の一態様に至った経緯＞
近年、有機ＥＬ表示パネルの製造プロセスでは、段差障壁の発生や異物の混入を少なくする試みが進められている。しかしながら、段差障壁や異物を完全になくすことはできない。また段差障壁の形状や異物の径、形状、配置状況によっては、封止膜との隙間が大きくなり、封止膜に大きな亀裂をもたらす可能性がある。そのように隙間発生を原因とする亀裂は、特許文献１の低密度膜を採用したとしても完全に回避することができない。特許文献１の封止膜で上記の亀裂を完全に回避し得ないと考える理由は以下の通りである。上述したように特許文献１の封止膜において、低密度膜の膜密度は高密度膜の９３.５％（≒5.8×1022atom/cm3／6.2×1022atom/cm3）に過ぎない（段落００５１、００５２参照）。膜密度が少し低い程度であると、低密度膜の変動許容性が充分存在するとはいえない。ここで特許文献１に記載されているような積層構造の封止膜には特有の問題がある。それは、段差被覆率を上げた低密度シリコン膜でも十分に段差による隙間を回避することができないため封止膜（第２封止膜）に亀裂が生じるというものである。特に大きい異物や、低テーパに配置した異物等で大きい隙間がある状態で形成された封止膜は亀裂が生じやすい。最初から亀裂がある膜を高温多湿環境に放置すると水分が隙間を通って、EL素子にダメージを与えることになる。その他、封止膜の被覆性を高めるための層構造が、特許文献２、特許文献３に開示されている。特許文献２に記載された封止膜は、無機パッシベーション膜上に、樹脂封止膜を形成することで構成されるものであり、特許文献３に記載された封止膜は、有機ＥＬ表示素子基板と、封止基板との間に、ガス吸着剤や無機ポリマーを介在させたものである。このように、特許文献２、特許文献３に記載された封止膜は、その成膜に２以上の材質を用いるものなので、装置追加や材料改善が必要となり、製造コスト及び材料コストの高騰をもたらすという問題がある。より過酷な状況下でも、水分の進入を阻止することができ、尚且つ、低コストで封止性−段差被覆性を両立させ得る有機ＥＬ表示パネルについて検討を行い、本本開示の一態様に係る有機ＥＬ表示パネルに想到するに至った。
【０００９】
＜本開示の態様＞
本開示の一態様に係る有機EL表示パネルは、
基板上に形成された複数の表示素子と、
前記複数の表示素子の上に配置された第１封止層と、
前記第１封止層を被覆する緩衝層と、
前記緩衝層を被覆する第２封止層とを備え、
前記第１封止層、緩衝層、及び第２封止層は、窒化シリコン膜であり、
前記緩衝層である窒化シリコン膜におけるアンモニアの脱離ガス量のピーク値は、第１封止層及び第２封止層である窒化シリコン膜におけるアンモニアの脱離ガス量のピーク値の１００倍を上回り１０００倍を下回る。
【００１０】
第１封止層、緩衝層、第２封止層を構成する窒化シリコン膜は何れもアモルファスである場合、その組成であるＳi−Ｎ基、Ｎ−Ｈ基は、非晶状態になっている。第１封止層と、第２封止層との間に介在する緩衝層は、成膜時に使用したアンモニアが未反応のまま、その内部に残留している。緩衝層からのアンモニアの脱離量は、第１封止層、第２封止層からのアンモニアの脱離量の約１００〜１０００倍のレベルであるので、未反応アンモニアの残留量は相当大きい。このことから緩衝層は不純物レベルが高く膜構造が整っていない。その反面、緩衝層は変形に対する許容度が大きく、封止膜により被覆されるべき部位に異物や段差障壁が存在したとしても、その異物や段差障壁に沿った緩衝層の形状変化は急峻ではなく連続的なものになる。よって異物や段差障壁に対して、高い被覆性を有する。
【００１１】
異物や段差障壁を被覆する際の緩衝層の形状変化は急峻ではなく、連続的なものになるから、緩衝層の外側に位置する第２封止層の形状変化も連続的なものになり、有機ＥＬ表示パネル外部からの水分や酸素の進入が阻止することができる。更に、この緩衝層の内側には、第１封止層が存在することで、有機ＥＬ表示パネルの表示素子は、アンモニアによる影響を受けることはない。以上の第１封止層−緩衝層−第２封止層からなる３層構造の採用により、封止性−段差被覆性の両立を図ることができる。
【００１２】
緩衝層からの脱離ガス量のピーク値の上限を、第１封止層、第２封止層からの脱離ガス量のピーク値の１０００倍としたのは緩衝層の膜質への影響を考慮したものである。つまり、脱離ガス量が、この上限を上回る程のアンモニアが緩衝層に存在した場合、第１封止層―緩衝層―第２封止層からなる３層構造の膜質が脆くなる等の影響が発生するおそれがあり、これを回避するための臨界量として、脱離ガス量の上限値を１０００倍と定めたものである。
【００１３】
緩衝層からの脱離ガス量のピーク値の下限を、第１封止層、第２封止層からの脱離ガス量のピーク値の１００倍としたのは、この１００倍程度のアンモニアが、緩衝層に包含されていれば、緩衝層の変動許容性が保たれると考えたからである。つまり、緩衝層のアンモニアの包含量が、第１封止層、第２封止層のアンモニアの包含量の10０倍程度であれば、急激な段差障壁や異物を包み込むだけの変動許容性が、緩衝層にもたらされると考えたからである。
【００１４】
ここで緩衝層の厚みは以下の具体的なものにすることができる。つまり、緩衝層は、前記第１封止層及び第２封止層の３倍以上５０倍以下の厚みをもつことにしてもよい。また前記緩衝層の厚みは、２μｍ以上１０μｍ以下であってもよい。このように緩衝層が相応の厚みをもつことにより、第２封止層は、曲げに対して耐性を有することになる。
本開示の一態様に係る有機EL表示パネルの製造方法は、
基板上に複数の表示素子を配置し、
前記複数の表示素子を第１封止層で封止し、
前記第１封止層を緩衝層で覆い、
前記緩衝層を第２封止層で覆い、
前記第１封止層、緩衝層、第２封止層は、窒化シリコン膜であり、
前記窒化シリコン膜の成膜は、アンモニアガスを原料としたＣＶＤ法によりなされ、
前記緩衝層の成膜時におけるアンモニアガスのガス量を、第１封止層及び第２封止層の成膜時におけるアンモニアガスのガス量の４倍を上回り、２０倍を下回る値とする。
【００１５】
前記ＣＶＤ法の原料は更にシランガスを含み、
前記緩衝層の成膜時におけるシランガスのガス量を、第１封止層及び第２封止層の成膜時におけるシランガスのガス量の２倍を上回り、６倍を下回る値とする。
前記緩衝層の成膜時において、アンモニアガス、シランガス、窒素ガスを反応させるための圧力を、第１封止層及び第２封止層の成膜時において、アンモニアガス、シランガス、窒素ガスの反応時の圧力の２倍を上回り、５倍を下回る値とする。
【００１６】
第１封止層の成膜後、第２封止層の成膜前に、アンモニアのガス量を上記の数値範囲にすることで、緩衝層は成膜されるから、アンモニアのガス流量を変えて、窒化シリコン膜を成膜するという連続成膜により、被覆性と、封止性とを兼ね備えた第１封止層−緩衝層−第２封止層の３層構造を形成することができる。これにより、製造コスト、材料コストの増大を招くことなく、封止性−段差被覆性の両立を実現することができる。
【００１７】
＜実施の形態＞
［有機ＥＬ表示パネルの構成］
以下、本開示に係る有機ＥＬ表示パネルの実施形態について図面を参照しながら説明する。本開示の一態様に係る有機ＥＬ表示パネルの断面構造について説明する。図1は、本実施形態に係る有機ＥＬ表示パネルの表示面を、Ｘ−Ｙ平面で表し、有機ＥＬ表示パネルの断面構造をＸ−Ｚ平面で表した図である。
【００１８】
有機ＥＬ表示パネル１は、図１に示すように、ＴＦＴ基板１０１、平坦化膜１０２、画素電極１０３、バンク１０４、有機発光層１０５、電子輸送層１０６、対向電極１０７、封止層１０８、パッシベーション膜１１１、配線層１１２から構成される。
ＴＦＴ基板１０１は、ガラス基板、樹脂基板、アルミナ等の絶縁性材料からなるベース基板１０１ａの上面に、複数のＴＦＴを所定パターンで形成してなるＴＦＴ層１０１ｂを有する。
【００１９】
平坦化膜１０２は、ポリイミド系樹脂あるいはアクリル系樹脂等の絶縁材料からなり、パッシベーション膜１１１の上面の段差を平坦化している。
画素電極１０３は、コンタクトホール１０３ａを介してＴＦＴ層１０１ｂと接続されている。例えば、Ａｇ（銀）、ＡＰＣ（銀、パラジウム、銅の合金）、ＡＲＡ（銀、ルビジウム、金の合金）、ＭｏＣｒ（モリブデンとクロムの合金）、ＮｉＣｒ（ニッケルとクロムの合金）等の光反射性導電材料からなり、各画素に対応した領域に形成されている。
【００２０】
バンク１０４は、例えば、絶縁性の有機材料（例えばアクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂等）からなり、ＴＦＴ基板１０１の中央領域内において、画素電極１０３同士の間に形成されている。
有機発光層１０５は、バンク１０４で規定された各画素に対応する領域に形成されており、パネル駆動時に注入されるホールと電子との再結合によってＲ、ＧまたはＢに発光する有機発光材料で構成されている。
【００２１】
電子輸送層１０６は、例えば、バリウム、フタロシアニン、フッ化リチウムからなり、対向電極１０７から注入される電子を有機発光層１０５へ輸送する機能を有する。
対向電極１０７は、ＩＴＯ、ＩＺＯ等の光透過性導電材料で形成された透明電極であって、バンク１０４および有機発光層１０５の上面を覆うように、表示部全体に亘って形成されている。図1の断面構造において、一個の画素電極１０３を底部とした積層単位、つまり、画素電極１０３−有機発光層１０５―電子輸送層１０６−対向電極１０７の一部分（対向電極１０７のうち、有機発光層１０５と接する部分）からなる積層単位が一個の有機EL表示素子を構成する。この有機EL表示素子が発色することで、画素のＲＧＢの三原色のうち、何れか一色が発色する。
【００２２】
封止層１０８は、対向電極１０７の全面を覆うことで、複数の有機EL表示素子を封止する。
パッシベーション膜１１１は、ＳｉＯ（酸化シリコン）またはＳｉＮからなる薄膜であり、ＴＦＴ層１０１ｂから引き出された配線層１１２を覆う。
配線層１１２は、例えば、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｕなどの金属、あるいは金属を含む合金（例えば、ＭｏＷ、ＭｏＣｒ、ＮｉＣｒなど）等の導電材料からなり、封止層１０８が形成されている領域の外側において、互いに間隔をおいて形成される。
【００２３】
以上、有機ＥＬ表示パネル１の構成について説明した。続いて、封止層１０８の詳細について説明する。
［封止層１０８の膜構造］
封止層１０８は、窒化シリコン膜１０８CVD1、窒化シリコン膜１０８CVD2、窒化シリコン膜１０８CVD3からなる３層構造を有する。以下、窒化シリコン膜１０８CVD1、窒化シリコン膜１０８CVD2、窒化シリコン膜１０８CVD3について説明する。
【００２４】
窒化シリコン膜１０８CVD1は、対向電極１０７の上面を被覆する。窒化シリコン膜１０８CVD1は、原材料であるシラン、アンモニアのガス量を少なくし、圧力を低くするという成膜条件で、ＣＶＤ法により成膜されている。そのような成膜条件で形成されたため、組成物であるＳi−Ｎ基、Ｎ−Ｈ基は整った膜構造を構成する。よって窒化シリコン膜１０８CVD1は抜けがない整った膜構造を有し、高い封止性をもつ。
【００２５】
窒化シリコン膜１０８CVD2は、窒化シリコン膜１０８CVD1の上面を被覆しており、単位体積当たりのアンモニア含有量が窒化シリコン膜１０８CVD1よりも高い。窒化シリコン膜１０８CVD2は、原材料であるシラン、アンモニアのガス量を多くし、圧力を高くするという成膜条件で、ＣＶＤ法により成膜されている。そのような成膜条件で成膜されたため、窒化シリコン膜１０８CVD2は不純物を多く含み膜構造は整っていない。その反面、変形に対する耐性は高い。
【００２６】
窒化シリコン膜１０８CVD3は、窒化シリコン膜１０８CVD2の上面を被覆しており、単位体積当たりのアンモニア含有量が窒化シリコン膜１０８CVD1と同等である。単位体積当たりのアンモニア含有量が窒化シリコン膜１０８CVD1と同等なので、窒化シリコン膜１０８CVD3は抜けがない膜構造を有し、高い封止性をもつ。
［昇温脱離ガス分析の結果］
窒化シリコン膜１０８CVD1、CVD2、CVD3のアンモニア含有について説明する。窒化シリコン膜１０８CVD1、CVD2、CVD3におけるアンモニア含有量は、昇温脱離ガス分析(Thermal Desorption Spectroscopy(TDS))により分析される。ＴＤＳでは、試料に対して昇温加熱を行い、その際、試料の表面及び内部から発生する気体の分子数を、複数の気体分子のそれぞれについて集計する。そして、試料の温度変化に対する気体分子数の変化を、分析結果として出力する。図2（ａ）は、封止層１０８CVD２を試料としてＴＤＳ分析を行った場合の分析結果の一例であり、図2（ｂ）は、封止層１０８CVD1、封止層１０８CVD3を試料としてＴＤＳ分析を行った場合の分析結果の一例である。TDSによる分析結果は、横軸を温度範囲とし、縦軸を検出強度（Intensity）としたグラフの変化曲線で表現される。検出強度（Intensity）とは、質量分析計の出力値であり、質量分析計により検出された気体分子数を表す。検出強度を表す数値（1.00×10-12から1.00×10-7までの数値）は、質量分析計により検出された気体分子数に比例したものである。よって、以降の説明では、かかる質量分析計による検出強度を、分子数として扱う。図２（ａ）、図２（ｂ）における曲線は、質量数（M／Z）＝１７の分子数が、５０℃から２００℃までの温度範囲においてどのように変化するかを示す変化曲線である。ここで質量数＝１７の分子とは、アンモニア分子のことであり、この実線曲線は、アンモニア分子の脱離量が、５０℃から２００℃までの温度範囲においてどのように変化するかを示している。
【００２７】
［ガス脱離量の変化を示す変化曲線について］
図2（ａ）のアンモニアの変化曲線に示されるアンモニア分子数を、全ての温度範囲で積分した積分値（図２（ａ）の実線曲線と、横軸とがなす面積）が、封止層１０８CVD２に包含されるアンモニア量を表す。同様に、図２（ｂ）の変化曲線に示されるアンモニア分子数を、全ての温度範囲で積分した積分値（図2（ｂ）の実線曲線と、横軸とがなす部分の面積）が、封止層１０８CVD1、封止層１０８CVD3に包含されるアンモニア量を表すと考えられる。これらのアンモニア量を、封止層１０８CVD1、封止層１０８CVD２、封止層１０８CVD3のそれぞれについての体積で割ることにより、単位体積当たりのアンモニアの包含量を導びくことができる。以上のように封止層１０８CVD1、封止層１０８CVD2、封止層１０８CVD3に包含されるアンモニア量は、ＴＤＳ分析の結果である、アンモニアの変化曲線から推定することができる。
【００２８】
［脱離ガス量のピーク値について］
脱離ガス量のピーク値の比較により、封止層１０８CVD2におけるアンモニア包含量と、封止層１０８CVD1、封止層１０８CVD3におけるアンモニア包含量とを比較する。
図２（ａ）によると、窒化シリコン膜１０８CVD2からのＭ/Z＝１７のアンモニアの脱離ガス量は、５０℃から急激に上昇し、８０℃前後でピークを迎え、その後、１００℃にかけて減少してゆく。この８０℃前後のピーク値は、1.00×10-8である。図２（ｂ）によると、窒化シリコン膜１０８CVD1、窒化シリコン膜１０８CVD3からのM/Z＝17のアンモニアの脱離ガス量は、５０℃から上昇し、８０℃前後でピークを迎え、その後、１００℃にかけて減少してゆく。この８０℃前後のピーク値は、１．０×１０-11から１．０×１０-10（約５．０×１０-11）である。
【００２９】
以上のように窒化シリコン膜１０８CVD2におけるＭ/Z＝１７（アンモニア）の脱離ガス量のピーク値は、窒化シリコン膜１０８CVD1及び窒化シリコン膜１０８CVD3におけるＭ/Z＝１７(アンモニア)の脱離ガス量のピーク値の１００倍を上回り、１０００倍を下回ることがわかる。
［昇温脱離ガス分析の結果に対する考察のまとめ］
多少の違いはあるものの、封止層１０８CVD2からのアンモニア脱離量を示す変化曲線の形状は、封止層１０８CVD1、封止層１０８CVD3からのアンモニア脱離量を示す変化曲線の形状と類似している。これらは何れも、５０℃から立ち上がり８０℃でピークを迎えその後低下してゆくという形状変化をなすからである。変化形状が類似していて、ピーク値に１００〜１０００倍の差があることから、封止層１０８CVD2におけるアンモニアの包含量は、封止層１０８CVD1、封止層１０８CVD3のアンモニア包含量の１００〜１０００倍を大きく上回ると考えられる。よって封止層１０８CVD2は、不純物レベルが高く、膜構造が整っていないと推察することができる。
【００３０】
［封止層１０８の被覆性］
かかる３層構造を有した封止層１０８の被覆性について述べる。図３は、被覆されるべき部位に異物が存在する状態の封止層１０８の断面構造を示す。対向電極１０７の上に存在する異物ｘ１を覆っているため、窒化シリコン膜１０８CVD2には屈曲CV１が存在する。しかし窒化シリコン膜１０８CVD2はアンモニアを多く含み、変形に対する耐性を有しているから、窒化シリコン膜１０８CVD2の屈曲CV１の曲がり具合は急峻ではなく連続的である。窒化シリコン膜１０８CVD2の形状変化は急峻ではなく、連続的なものなので、窒化シリコン膜１０８CVD2と接する窒化シリコン膜１０８CVD1、窒化シリコン膜１０８CVD3の曲がり具合も急峻ではなく、異物ｘ１を覆っていたとしても亀裂が存在しない。その一方、窒化シリコン膜１０８CVD2は５０℃から８０℃までの温度範囲におけるアンモニア脱離量が多く、常温で発生するアンモニアが、下層の表示素子に悪影響を与える恐れがある。しかし、窒化シリコン膜１０８CVD2と、有機ＥＬ表示素子の対向電極１０７との間には窒化シリコン膜１０８CVD1が存在していて窒化シリコン膜１０８CVD2からのアンモニアの進入を遮る。これにより対向電極以下に存在する有機EL表示素子が、アンモニアの影響を受けることはない。以上、窒化シリコン膜１０８CVD2の構成及び当該構成による保護機能について説明した。
【００３１】
［有機ＥＬ表示パネル１の製造方法］
次に、図４を参照しながら有機ＥＬ表示パネル１の製造方法について説明する。図４は、有機ＥＬ表示パネル１の製造過程を示す模式工程図である。
まず、ベース基板１０１ａ上にＴＦＴ層１０１ｂを形成する（ステップＳ１）。次に、真空蒸着法またはスパッタ法によって、厚み４００［ｎｍ］程度の金属材料からなる画素電極１０３を、サブピクセル毎に形成する（ステップＳ２）。
【００３２】
次に、フォトリソグラフィー法によるパターニングでバンクを形成し（ステップＳ３）、バンクの焼成を行う(ステップＳ４)。バンクの焼成がなされれば、当該バンクが交差している箇所に形成された凹空間に対して、インクジェット法による有機材料の塗布を行い、有機発光層１０５を形成し、その後、焼成する（ステップＳ５）。次にバンク上に、電子輸送層１０６を構成する(ステップＳ６)。
【００３３】
そして、ＩＴＯ、ＩＺＯ等の材料を、スパッタ法等で成膜して、対向電極１０７を形成する（ステップＳ７）。次に、対向電極１０７の表面に、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ等の光透過性材料をスパッタ法あるいはＣＶＤ法等で成膜して、封止層１０８を形成する（ステップＳ８）。以下、封止層１０８の成膜について詳しく説明する。はじめに、封止層１０８の成膜に用いられるプラズマＣＶＤ成膜装置２００について説明する。
【００３４】
［プラズマＣＶＤ成膜装置２００］
図５（ａ）はプラズマＣＶＤ成膜装置２００の概略構成図である。プラズマＣＶＤ成膜装置２００は、図５（ａ）に示すように、反応チェンバ２０１、基板ホルダ２０２、シャワーヘッド２０３、排気口２０４、ガス導入口２０５、高周波電源２０６を備える。
反応チェンバ２０１は、箱体であり、その内部にプラズマ反応のための反応空間を形成する。
【００３５】
基板ホルダ２０２は、有機EL表示素子が封止されていない状態の有機ＥＬ表示パネル１の基板（未封止ＥＬ基板２０７）を載置すると共に、未封止ＥＬ基板２０７を加熱するヒータを備えている。また基板ホルダ２０２は、プラズマ放電用の一方の電極を兼ね、接地されている。
シャワーヘッド２０３は、基板ホルダ２０２と対向して設けられ、ガス導入口２０５から導入される反応ガスを細孔から噴出する。また、シャワーヘッド２０３及びガス導入口２０５は、反応チェンバ２０１から絶縁され、高周波電源２０６と接続され、プラズマ放電用の他方の電極を兼ねている。
【００３６】
排気口２０４は、反応チェンバ２０１からの排気を行う。この排気により、反応チェンバ２０１は、所望の圧力を保つ。
ガス導入口２０５は、反応ガス、クリーニングガスを導入する。
高周波電源２０６は、プラズマ放電のためのマイクロ波を発生する。以上が、プラズマＣＶＤ成膜装置２００についての説明である。続いて、成膜対象である未封止ＥＬ基板２０７について説明する。未封止ＥＬ基板２０７は、図1の封止層１０８形成される前の基板であり、中央部に表示領域４１が形成されている状態のものをいう。かかる未封止ＥＬ基板２０７は、マスク２０８に取り付けられた上、基板ホルダ２０２に載置される。
【００３７】
マスク２０８はセラミックスで形成され、外周縁が未封止ＥＬ基板２０７よりも大サイズの長方形枠体状であって、その中央部に開口部２０９を有する。開口部２０９は、未封止ＥＬ基板２０７上に封止層１０８を成膜するときの成膜領域を規定する。以上がプラズマＣＶＤ成膜装置２００についての説明である。
上記プラズマＣＶＤ成膜装置２００を用いてＣＶＤによる成膜を行う際、窒化シリコン膜１０８CVD1及び窒化シリコン膜１０８CVD3の成膜時と、窒化シリコン膜１０８CVD2の成膜時とで成膜条件を変化させる。
【００３８】
図５（ｂ）に示される窒化シリコン膜１０８CVD1及び窒化シリコン膜１０８CVD3の成膜条件は以下の通りである。これらの成膜時において、シャワーヘッド２０３から噴出するシランのガス流量は、１００sccm(Standard Cubic Centimeter)、シャワーヘッド２０３から噴出するアンモニアのガス流量は、70sccm、窒素のガス流量は3000sccmとする。反応チェンバ２０１の圧力は100Pa、膜厚は0.2μｍとする。
【００３９】
図５（ｂ）における窒化シリコン膜１０８CVD2の成膜にあたっての成膜条件は以下の通りである。反応チェンバ２０１内の圧力は、窒化シリコン膜１０８CVD1、窒化シリコン膜１０８CVD3の成膜時の２倍を上回り、５倍を下回る値とする。おおよその値として、約３倍の圧力とするのが望ましい。シャワーヘッド２０３から噴出するシランのガス流量は、窒化シリコン膜１０８CVD1、窒化シリコン膜１０８CVD3の成膜時の２倍を上回り、６倍を下回る値とする。おおよその値として、約４倍のガス量とするのが望ましい。シャワーヘッド２０３から噴出するアンモニアのガス流量は、窒化シリコン膜１０８CVD1、窒化シリコン膜１０８CVD3の成膜時の４倍を上回り、２０倍を下回る値とする。おおよその値として、約１２倍のガス量とするのが望ましい。窒素のガス流量はほぼ同じでよい。膜厚は、2~10μｍとする。ここで封止層１０８CVD２の厚みは、封止層１０８CVD1、封止層１０８CVD3の厚みの３倍以上５０倍以下である。封止層１０８CVD２により被覆される表面積は、181、封止層１０８CVD3と同じであるから、封止層１０８CVD２の体積は封止層１０８CVD1、封止層１０８CVD3の体積の３倍以上５０倍以下の値２〜１０μｍとなる。一方、図2（ａ）、（ｂ）のＴＤＳ分析によると、アンモニアの包含量は１０００倍以上であると推定することができるので、封止層１０８CVD２の単位体積当たりのアンモニアの包含量は、封止層１０８CVD1、封止層１０８CVD3の単位体積当たりの包含量を上回る。
【００４０】
［封止層１０８の成膜工程］
以下、上記プラズマＣＶＤ成膜装置２００を用いたＣＶＤによる成膜手順について説明する。図６は、封止層１０８の成膜の詳細手順を示すフローチャートである。
基板ホルダ２０２上に未封止ＥＬ基板２０７の載置が完了したかどうかを判定し（Ｓ１１でNo）、載置が完了すれば（Ｓ１１でYes）、反応チェンバ２０１の真空排気を行い（Ｓ１２）、その上で未封止ＥＬ基板２０７を所定のＣＶＤ成膜温度(６０℃)に加熱する（Ｓ１３）。その後、シランガス、アンモニアガス、窒素ガスのガス量を所定量に設定する（Ｓ１４）。具体的にいうとシランのガス流量を100sccm、アンモニアのガス流量を70sccm、窒素のガス流量を3000sccmに設定する。
【００４１】
その状態で、反応チェンバ２０１内の圧力を100Pa設定し、未封止ＥＬ基板２０７の表面近傍にプラズマ反応場を形成する（Ｓ１５）。こうすることで、窒化シリコン膜１０８CVD1の成膜を開始する。成膜開始後、時間T1が経過するのを待つ（Ｓ１６でNo）。時間Ｔ１は、上記の0.2μｍの膜厚を成膜するのに必要な時間である。
時間Ｔ１が経過すれば、成膜条件の変更を行う。具体的にいうと、シランのガス流量を２倍を上回り６倍を下回る流量)に設定し、アンモニアのガス流量を４倍を上回り２０倍を下回る流量に設定し、窒素ガスをほぼ同じにする（Ｓ１７）。RF強度は低くしつつも、反応チェンバ２０１の圧力は２倍を上回り５倍を下回る値にする（Ｓ１８）。このようにして成膜条件を変更した後、時間T2が経過するのを待つ(S19でNo)。時間Ｔ２は、上記の2〜10μｍの膜厚を成膜するための時間である。
【００４２】
時間T2が経過すれば（Ｓ１９でYes）、成膜条件の復元を行う。具体的にいうと、シラン、アンモニア、窒素のガス量を、Ｓ１４で設定した値に戻し（Ｓ２０）、圧力を元の値に戻す（Ｓ２１）。具体的にいうと、シランのガス流量を100sccm、アンモニアのガス流量を70sccm、窒素のガス流量を3000sccmに戻し、反応チェンバ２０１の圧力を100Paに戻す。以下、時間Ｔ１が経過するのを待ち（Ｓ２２でNo）、経過すれば、図６のフローチャートの処理を終了する。
【００４３】
図７（ａ）〜（ｃ）は、以上の封止膜成膜工程による成膜過程を模式的に示す。上述したような成膜条件による窒化シリコン膜１０８CVD1の成膜を、時間Ｔ１だけ継続することで（Ｓ１４〜Ｓ１６）、図７（ａ）に示すように、0.2μｍの膜厚をもった窒化シリコン膜１０８CVD1が対向電極１０７上に形成される。窒化シリコン膜１０８CVD1が成膜された後、上述したような成膜条件による窒化シリコン膜１０８CVD2の成膜を、時間Ｔ２だけ継続する（Ｓ１７〜Ｓ１９）。これにより図７（ｂ）に示すように、2〜１0μｍの膜厚をもった窒化シリコン膜１０８CVD2が窒化シリコン膜１０８CVD1上に形成される。窒化シリコン膜１０８CVD2が成膜された後、上述したような成膜条件による窒化シリコン膜１０８CVD3の成膜を、時間Ｔ１だけ継続することで（Ｓ２０〜Ｓ２２）、図７（ｃ）に示すように、0.2μｍの膜厚をもった窒化シリコン膜１０８CVD3が窒化シリコン膜１０８CVD2上に形成される。
【００４４】
［封止性評価］
封止層１０８と同様の３層構造をもつ窒化シリコン膜の試料（窒化シリコン膜１０８CVD1、窒化シリコン膜１０８CVD2、窒化シリコン膜１０８CVD3の３層からなる窒化シリコン膜の試料）を作成して、耐久性評価の試験を行った。図８（ａ）は、耐久性試験の試験環境を示し、図８（ｂ）は、当該封止性評価の結果を示す。図８（ａ）の試験環境は、ガラス板３０１上に、膜片３０２を配し、その上に封止膜である試料３０３を覆い被せて、温度が８５℃、湿度が８５％RHの室内に配置し、どの程度、試料が耐久するかというものである。試料３０３である封止膜は、膜片３０２を覆っているから、試料３０３に微小な亀裂が発生すると、そこから水分が入り込んで試料である試料３０３がガラス板３０１から剥がれる。そのような試料が剥がれるまでの時間を耐久時間とする。はじめに上記窒化シリコン膜１０８CVD1、窒化シリコン膜１０８CVD2、窒化シリコン膜１０８CVD3の成膜条件で生成された３層の封止膜をのせ、８５℃−８５％RHの環境下に晒して、その耐久性を評価した。
【００４５】
比較対象として、ガラス面３０１上に膜片３０２をおき、更に、上記窒化シリコン膜１０８CVD1、窒化シリコン膜１０８CVD3の成膜条件で生成された１層構造の封止膜をのせて、８５℃−８５％RHの環境下でその耐久性を評価した。すると、１層の封止膜では、２４時間の経過時点で水分の進入による封止膜の剥がれが発生した。これに対して、窒化シリコン膜１０８CVD1、窒化シリコン膜１０８CVD2、窒化シリコン膜１０８CVD3の成膜条件で生成された３層構造の封止膜は、８５℃−８５％RHの環境下でも剥がれが生じず、２００時間以上耐久した。以上の実験により窒化シリコン膜１０８CVD1、窒化シリコン膜１０８CVD2、窒化シリコン膜１０８CVD3の成膜条件で生成された３層構造の封止膜は、８５℃−８５％RHの環境下での耐久試験でも亀裂が生じず、２００時間以上も耐久することが確認された。
【００４６】
［まとめ］
以上説明したように、上記実施の形態に係る有機ＥＬ表示パネル１は、様々な形状の異物や段差障壁を包み込むことができるような積層構造をもつ封止層１０８で、複数の有機EL表示素子を封止しているので、高温多湿の過酷な環境に置かれたとしても、その封止性を持続することができる。よって、実施の形態１に係る有機ＥＬ表示パネル１は、過酷な状況での耐久性を維持することができる。
【００４７】
＜その他の変形例＞
以上、実施の形態に係る有機EL表示パネル１について説明したが、有機EL表示パネル１  を以下のように変形することも可能であり、本開示が上述の実施の形態で示した通りの  有機EL表示パネル１の構成に限られないことは勿論である。
（１）上記実施の形態の封止層１０８は、複数の表示素子が配置された表示領域４１と、周辺領域４２とを覆う構成になっていたが、表示領域４１のみを覆う構成としてもよい。また、周辺領域４２のみを覆う構成としてもよい。更に、表示領域４１、周辺領域４２の全てではなく、一部のみを覆う構成にしてもよい。
【００４８】
（２）上記実施の形態では、複数の表示素子のそれぞれが、有機発光層１０５を有する構成としていた。しかしこれは一例であり、複数の表示素子が、一個の有機発光層を共有化する構成であってもよい。また、そのように共有化する有機発光層は、３原色の発光層（Ｒ発光層、Ｇ発光層、Ｂ発光層）を含む白色発光素子を共有化する構成であってもよい。更に、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層を共有化する構成であってもよい。
【００４９】
（３）上記実施の形態では、ＴＦＴが設けられた基板に近い側に陽極の画素電極、遠い側に陰極である対向電極が設けられていたが、逆に、ＴＦＴが設けられた基板に近い側に陰極、遠い側に陽極が設けられている場合も、同様に実施できる。
≪補足≫
以上で説明した実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、工程、工程の順序などは一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない工程については、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明される。また、発明の理解の容易のため、上記各実施の形態で挙げた各図の構成要素の縮尺は実際のものと異なる場合がある。また本発明は上記各実施の形態の記載によって限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。さらに、有機ＥＬ表示パネルにおいては基板上に回路部品、リード線等の部材も存在するが、電気的配線、電気回路について当該技術分野における通常の知識に基づいて様々な態様を実施可能であり、本発明の説明として直接的には無関係のため、説明を省略している。尚、上記示した各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本開示の一態様に係る有機ＥＬ表示パネル１は、例えば、家庭用もしくは公共施設、あるいは業務用の各種表示装置、テレビジョン装置、携帯型電子機器用ディスプレイ等に用いられる有機ＥＬ表示装置に利用可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１    有機ＥＬ表示パネル１
４１    表示領域
４２    周辺領域
１００    表示パネル
１０１    ＴＦＴ基板
１０１ａ  ベース基板
１０１ｂ  ＴＦＴ層
１０２    平坦化膜
１０３    画素電極
１０３ａ  コンタクトホール
１０４    バンク
１０５    有機発光層
１０６    電子輸送層
１０７    対向電極
１０８    封止層
１０８CVD1,2,3  窒化シリコン膜
１１１    パッシベーション膜
１１２    配線層
２００    プラズマＣＶＤ成膜装置
２０１    反応チェンバ
２０２    基板ホルダ
２０３    シャワーヘッド
２０４    排気口
２０５    ガス導入口
２０６    高周波電源
２０７    マスク
２０８    開口部
３０１    ガラス板
３０２    膜片
３０３    試料
【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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