(57)【要約】本発明は、有機、カラー、エレクトロルミネセンスディスプレイおよびその製造である。本発明は、以下の特徴を有する有機、カラー、エレクトロルミネセンスディスプレイに関する。すなわち：・相互に横に延在する条片状に構造化された２つの電極間にエレクトロルミネセンスポリマーの機能層が存在する。この機能層は、絶縁層（５）の窓（１０）によって限定されている。・機能ポリマーは、マトリックスに対する異なる色Ｒ、ＧおよびＢの画素を定める。・電極の１つを構造化する少なくとも１つの別の絶縁層（２層の場合は１５および２０）の条片状ウェブは、同じ色の画素を異なる色の画素と区切り、隣接する２つのウェブ間にはそれぞれ同じ色の画素が存在する。
2004535053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機、カラー、エレクトロルミネセンスディスプレイであって、
・基板（３）上にある、相互に平行に延在する第１の電極条片（１）上に第１の絶縁層（５）が設けられており、当該第１の絶縁層内で前記電極条片上に窓（１０）が配置されており、窓は当該窓の中に配置された、カラー画素に対する機能層を限定し、
・少なくとも１つのさらなる絶縁層が条片状のウェブのために前記電極条片（１）に対して横に構造化されており、当該配置構成の横断面全体は上方へ突出している縁部形状を有しており、
・前記さらなる絶縁層の条片状ウェブは、１つの色の画素を当該の色とは異なる色の画素と区切り、隣接する２つのウェブ間にはそれぞれ同じ色の画素が存在し、
・前記第１の電極条片に対して横に延在する第２の電極条片（２）は、前記窓（１０）内に存在する機能層と接触し、両側でそれぞれ１つのウェブによって制限されている、
ことを特徴とする有機、カラー、エレクトロルミネセンスディスプレイ。
【請求項２】
・前記第１の電極条片に対して横に、前記第１の電極条片の外側の第１の電極条片の隣に、電極接続部分（２ａ）が基板（３）上に配置されており、
・前記第１の絶縁層（５）内に窓（４０）が前記電極接続部分上に配置されているか、または前記第１の絶縁層が、当該層の領域（５５）が前記電極接続部分間に配置されるように構造化されており、
・被包部分（３０）が設けられており、当該被包部分は前記絶縁層、前記ウェブおよび各電極接続部分（２ａ）のそれぞれ１つの終端部を覆っている、請求項１記載のディスプレイ。
【請求項３】
・各第１の電極条片は機械的および電気的に、当該電極条片に対して平行に配置された金属条片（３５）と接続されており、
・前記第１の絶縁層（５）は、前記金属条片（３５）が完全に当該絶縁層によって覆われるように構造化されており、
・面全体に前記絶縁層上に被包部分（３０）が設けられており、当該被包部分は前記絶縁層および金属条片（３５）を覆っている、請求項１から２までのいずれか１項記載のディスプレイ。
【請求項４】
・窓（４５）は前記第１の絶縁層（５）内に、前記第１の電極条片（１）に対して横に条片状に構成されている、請求項１または２記載のディスプレイ。
【請求項５】
・まずは基板（３）上にある第１の電極条片（１）上に絶縁層（５）を被覆させ、当該絶縁層内に構造化によって窓（１０）を設け、
・続いて、第２の絶縁層（１５）および第３の絶縁層（２０）を被覆させ、ここでまずは前記第３の層、続いて前記第２の層を前記電極条片（１）に対して横に、前記第１の層（５）の窓（１０）の間に延在するウェブのために構造化し、
・続いて、滴下プロセスまたは連続的な調量プロセスによって、前記第２の層および第３の層によって構成されたウェブに対して平行に機能層を前記第１の層の窓内に被覆させ、
・その後、前記機能ポリマーと接触する第２の電極（２）を、当該第２の電極が前記ウェブによって条片状に構造化されるように被覆させる、
ことを特徴とする、ディスプレイの製造方法。
【請求項６】
・各第１の電極条片を機械的および電気的に金属条片（３５）と接続し、
・前記第１の絶縁層（５）を、前記金属条片（３５）が完全に前記絶縁層によって覆われるように構造化し、
・面全体に前記絶縁層上に被包部分（３０）を取り付け、当該被包部分は前記絶縁層および金属条片（３５）を覆う、請求項５記載の方法。
【請求項７】
・各第１の電極条片を機械的および電気的に金属条片（３５）と接続し、
・前記第１の絶縁層（５）を、前記金属条片（３５）が完全に前記絶縁層によって覆われるように構造化し、
・前記金属条片（３５）の終端部を解放している被包部分（３０）を取り付ける、請求項５記載の方法。
【請求項８】
アルミニウムまたはクロムからなる金属条片（３５）を取り付ける、請求項６または７記載の方法。
【請求項９】
・前記第１の電極条片とともに、当該第１の電極条片に対して横に、前記基板（３）上に、前記第１の電極条片に対して側部に電極接続部分（２ａ）を構造化によって作成し、前記第１の絶縁層（５）内に前記電極接続部分上に窓（４０）を配置するか、または前記第１の層を、当該層の領域（５５）が前記電極接続部分間に配置されるように構造化する、請求項５から８までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
・前記第１の絶縁層（５）内に前記第１の電極条片（１）に対して横に条片状の窓（４５）を作成する、請求項５から９までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
・前記第１の絶縁層に対してポジのフォトラックを用いる、請求項５から１０までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
・前記第１の絶縁層および第３の絶縁層に対してそれぞれ前記同じポジのフォトラックを用いる、請求項５から１０までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
・前記第２の絶縁層に対してポリイミドを用いる、請求項１２記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画素から成る構造化されたマトリックスおよび構造化された第２の電極を有するエレクトロルミネセンスポリマーに基づくカラーディスプレイ、並びにその製造に関する。
【０００２】
情報のグラフィック表示は我々の日常においてますます重要になっている。日々使用されるますます多くの対象物に表示要素が設けられている。これによって現場で必要な情報が即時に呼び出される。高い画像解像度を提供するが、質量が重く、かつ電力消費が高いという欠点を有する従来の陰極線管（“ Cathode Ray Tube, CRT ”）の他に、殊にモバイル電子機器での使用に対してフラットパネルディスプレイ（“ Flat Panel Displays, FPDs ”）技術が開発された。機器の携帯性は、使用されるディスプレイに高い要求を課す。まずはじめに、最初から従来のＣＲＴと勝負にならない、僅かな質量について言及する。構造深さが僅かであることはさらなる本質的な基準である。むしろ多くの機器において１ミリメータを下回るディスプレイの構造深さが必要とされている。さらに、モバイル機器内でバッテリーまたは蓄電池の容量が制限されていることによって、ディスプレイの僅かな電力消費しか要求されない。さらなる基準は、ディスプレイ表面と観察者の間の角度が大きい場合でも良好な視認性、並びに種々の周辺光状態下での視認性である。多色またはフルカラーの情報を表示する機能もますます重要になってきている。当然ながら構成素子の寿命も種々の機器内での使用に対する重要な前提条件である。ディスプレイへの個々の要求基準の重要性は、使用される領域に相応してそれぞれ種々異なる。
【０００３】
フラットパネルディスプレイの市場では、既に以前から複数の技術が確立されている。これらの技術はこの明細書では個々に全ては扱われない。今日ではいわゆる液晶ディスプレイ（LC-Displays）がほぼ圧巻している。低価格で製造可能なこと、電力消費が僅かなこと、質量が小さいこと、および必要とする空間が僅かであることの他に、ＬＣＤ技術は重大な欠点も有している。ＬＣディスプレイは、自己発光性ではないので特に有利な周辺光状態でのみ簡単に読み取ることができる、または識別可能である。これによって多くの場合に背部照明が必要となる。しかしこの背部照明によって同じようにフラットディスプレイの厚さは数倍に増大されてしまう。更にこの場合、電力消費の大部分は照明に用いられ、より高い電圧が電灯または発光管の作動に必要とされる。この高い電圧は多くの場合に“電圧上昇コンバータ（Voltage-Up-Kovertern）”を用いてバッテリーまたは蓄電池から発生される。更なる欠点は、簡単なＬＣＤの著しく制限された観察角度および個々のピクセルの長い切り替え時間である。これは典型的には数ミリ秒であり、さらに、強く温度に依存する。遅延された画像構成は、例えば交通手段での使用時またはビデオアプリケーケーションの場合に著しい障害となってしまう。
【０００４】
ＬＣＤの他に、さらに別のフラットパネルディスプレイ技術、例えば真空蛍光表示または無機薄膜エレクトロルミネセンス表示が存在する。しかしこれらの技術は、必要とされる技術的成熟度にまだ達しないか、または高い動作電圧もしくは高い製造費のために携帯可能な電子機器内での使用のみに限定されて適している。
【０００５】
１９８７年以降、有機発光ダイオード（organic light emitting diodes, OLEDs）を基礎とするディスプレイが知られている。このディスプレイは、上述の欠点を有していない。自己発光性によって背部照明の必要性がなくなり、これによって必要とする空間および電力消費が著しく低減された。切り替え時間はマイクロ秒の範囲であり、温度依存性が少なく、これによってビデオアプリケーションに対する使用が可能になった。読み取り角度はほぼ１８０℃である。ＬＣディスプレイに必要であるような偏光フィルムは多くの場合に省かれ、表示要素のより高い輝度が達成される。さらなる利点は、柔軟であり、平面状でない基板を使用できること、並びに容易かつ廉価な製造にある。
【０００６】
ＯＬＥＤには２つの技術がある。これらの技術は、有機材料の種類および処理において異なる。一方では、例えばヒドロキシキノリン−アルミニウム−ＩＩＩ−塩（Ａｌｑ３）のような低分子有機材料が使用される。これは殆ど、熱的な蒸着によって相応する基板上に設けられる。これらの技術に基づくディスプレイは既に市販されており、目下では自動車電子技術において圧倒的に使用されている。しかしこの構成要素の製造は高真空下での多数のプロセスステップを伴うので、高い投資コストおよびメンテナンスコスト並びに比較的僅かなスループットによる欠点を有している。
【０００７】
それ故に１９９０年から、有機材料としてポリマーを使用するＯＬＥＤ技術が開発されてきた。ポリマーは、ウェット化学的に溶液から基板上に設けられる。有機層を作成するために必要な真空ステップは、この技術では省かれる。典型的なポリマーは、ポリアニリン、ＰＥＤＯＴ（Ｂａｙｅｒ社）、ポリ（ｐ−フェニレン−ビニレン）およびポリ（２−メトキシ−５−（２′−エチル）−ヘキシルオキシ−ｐ−フェニレン−ビニレン）またはポリアルキルフルオレン並びにこれらの多数の誘導体である。
【０００８】
有機発光ダイオードは、典型的には次のように層構成される：
透明な基板（例えばガラス）は大きな面積で（例えばインジウム−錫−酸化物、ＩＴＯである）透明の電極によって被覆される。その後適用に応じてこの透明電極は、フォトリソグラフィプロセスによって構造化される。これによって後に、発光画素の形状が定められる。構造化された電極を有する基板上には、エレクトロルミネセンスポリマー、オリゴマー、低分子量化合物（上記参照）またはこれらの混合物からなる１つまたは複数の有機層が設けられる。ポリマー物質は、殆どの場合に液相からドクター塗布またはスピンコーティングによって設けられ、最近では種々の印刷技術によっても設けられる。低分子物質およびオリゴマー物質は、多くの場合に気相から蒸着または“物理的蒸着”（ＰＶＤ）によって析出される。全層厚は１０ｎｍ〜１０μｍであり、典型的には５０〜２００ｎｍの範囲内であり得る。その後、この有機層上に、通常は金属、金属合金または薄手の絶縁層および厚手の金属層からなる対向電極、陰極が設けられる。陰極層を製造するために多くの場合には同じように熱的蒸着、電子噴射蒸着またはスパッタリングによる気相析出が用いられる。
【０００９】
構造化されたディスプレイの製造時には上述の層構成を、個々に駆動制御可能な、種々異なる色の画素のマトリックスが生じるように構造化することが課題になる。
【００１０】
ＯＬＥＤ製造、ＩＴＯ−陽極構造化の上述した第１ステップでは、リソグラフィ技術が用いられる。ＩＴＯは、典型的なフォトラック（Photolacken）および現像液に対して非常に影響を受けにくく、例えばＨＢｒである酸によって容易にエッチングされる。従って問題なく、数マイクロメータの溶解部分（Aufloesung）を有する構造体が作成される。
【００１１】
格段に困難なのは、有機層および金属電極の構造化である。その理由は、後から使用される浸食性の現像液または溶剤によって激しく損傷されるであろう有機材料の影響の受けやすさである。蒸着可能な低分子層に基づくＯＬＥＤでは、シャドーマスクを通じて構造化された個々の機能層が基板上に蒸着される。これによって赤、緑および青のピクセル領域が生じる。金属陰極を（その下にあるＩＴＯ条片に対して垂直に）条片状に構造化するために、同じようにシャドーマスクを通した蒸着が用いられる。しかしこれは僅かな溶解部分および基板上のマスクのクリチカルなアライメントによって、実際には重大な欠点を有している。
【００１２】
それ故、このために絶縁性分割ウェブによる方法が開発された。ここではＩＴＯ−陽極の構造化の直後にリソグラフィ技術によって、鋭いはぎとり縁部を有する絶縁性ウェブの列がＩＴＯ条片に対して垂直に基板上に設けられる。有機層の析出後に金属陰極が大きな面積で（すなわちシャドーマスクを用いないで）蒸着される。ここで金属薄膜はそれぞれ、分割ウェブの鋭い縁部ではぎとられる。このようにして相互に絶縁性の金属条片（行：Zeilen）が、その下にあるＩＴＯ−陽極（段: Spalten）に対して垂直に構成される。所定のＩＴＯ−陽極段および金属陰極行に電圧が印加されると、有機エミッタ層が、行と段の間の交点で発光する。このような分割ウェブは種々異なる断面を有している。
【００１３】
液相から設けられた共役ポリマーをベースにするＯＬＥＤでは、個々の画素の構造化は極めて困難である。例えば回転塗布またはドクター塗布等の従来技術は、ポリマー溶液を全基板上に均等に配分する。従ってポリマーを著しく損傷させる侵食性のリソグラフィ方法によって後から行われる構造化以外では、より小さい構造体幅を有する赤色、緑色および青色領域への区分は困難である。この理由から、既に過去に複数の印刷技術がポリマーを構造化して設けるのに首尾良く使用されている。ここで特に言及された技術は、インクジェット印刷並びにこの複数の変形である。しかしこの印刷技術でも、密接して隣接する個々の色領域が混じり合うことを阻止するのは非常に困難である。このような問題は過去には幾つかの解決手順によって回避される。
【００１４】
ヨーロッパ特許第０８９２０２８Ａ２号明細書には、先ず初めにＩＴＯ−基板上に絶縁材料の層が設けられる方法が記載されている。ここには、後にピクセルが設けられるべき箇所に窓が入れられる。この絶縁材料は例えばフォトラックである。このフォトラックは、ポリマー溶液によって濡れないようにされている。すなわち溶液（Loesungen）の各滴（赤、緑、青）は混じり合うことなく相応の箇所で取り囲まれ、そこで相互に別個に乾燥されてポリマー層が作成される。しかしこのような方法は、パッシブ−マトリックス動作式ディスプレイで、最後の機能層としてポリマー上に設けられなければならない陰極条片の構造化の問題を解決するものではない。従って過去に、パッシブ−マトリックス−ディスプレイの陰極の構造化に対して種々異なる技術が開発された。モノクロディスプレイに対しては特別な方法に従って、構造化されたＩＴＯ基板上に先ず初めに設けられる分割ウェブが開発された。この基板上にはその後、ポリマー溶液（通常は極性溶液における運搬ポリマー、その後に非極性溶液におけるエミッタポリマー）が順に回転塗布される。その後、最後の層として陰極が大きな面積で蒸着される。この陰極は分割ウェブの鋭いはぎとり縁部ではぎとられ、これによって相互に絶縁する陰極条片が構成される。しかしこの方法は先ずはポリマー溶液の大きな面積での付着にしか適さず、フルカラーディスプレイには適さない。
【００１５】
従ってインクジェット印刷方法によって製造される、フルカラーディスプレイに対する分割ウェブの方法のさらなる発展として、付加的に“窓”（上記参照）を有する絶縁材料の層が設けられる。ヨーロッパ特許第０９５１０７３２Ａ２号明細書に記載された方法では、この絶縁性窓および分割ウェブが、個々のポリマー層を設けた後に基板上に設けられる。これは同じように、侵食性の現像材料、溶剤およびＵＶ光によって影響を受ける共役ポリマーの処理に対する上述の欠点を有している。
【００１６】
特許ＥＰ０７３２８６８Ａ２号明細書には、機能層のリソグラフィ処理を回避し、同時に、構造化された陰極を積層する方法が記載されている。このために先ず初めに陰極分割に対する分割ウェブが作成され、その後機能層が真空内でシャドーマスクを通して蒸着される。この方法の重大な欠点は、シャドーマスクが基板ないしは基板上にある電極上に直接的に載置されるのではなく、分割ウェブ上にねらいが定められていることである。これによって、シャドーマスク技術での僅かな溶解部分の上述した問題が、マスクの背部蒸着によって著しく悪化する。
【００１７】
しかし画素を構造化する窓層のより重大な欠点は、種々異なる色の溶液を設けるときに、相応する窓におけるインクジェット技術またはマイクロ調量技術によって溶液が隣接するピクセルに飛び散るまたは侵入してしまうことである。このような問題は、次のことによってさらに悪化してしまう。すなわちインクジェット技術で使用されるような、数１０マイクロメータの直径を有する滴および１秒間に数メータの滴下速度の滴では、滴の運動エネルギーが基板上に生じるときに、表面エネルギーと同じ規模であることである。すなわち多数の小さい単独滴へ滴が分散してしまうことがエネルギー的にはあり得る。三次元の基板を用いた場合にこの問題は特に目立つ。なぜならこの場合にはポリマー溶液が毛管力によって分割ウェブのはぎとり縁部の下で引っ張られるからである。ここでポリマー溶液は分割ウェブに沿って、数ミリメータまでの領域上で漸動するであろう。
【００１８】
この問題は、多くのフルカラーパッシブ−マトリックス−ディスプレイで、赤、緑および青のサブピクセルから構成される、２つの空間方向（Ｐｖ）および（Ｐｈ）において同じ拡張を有するピクセルが使用されることによって特に厳しくなる。サブピクセルは通常、ピクセル全体の拡張方向の全長にわたって延在するので、非常に長くて細い。しかし同時にディスプレイは、高いフィリングファクターＦ＝（Ｐｖ−３×Ｓｖ）×（Ｐｈ−３×Ｓｈ）／（Ｐｖ×Ｐｈ）を有していなければならない。このフィリングファクターは、ピクセルの総面積に対する機能面積の割合を呈する。フィリングファクターは、ディスプレイの全体的な印象の輝度を定める。このような理由から（サブ）ピクセル間の間隔ＳｖおよびＳｈは、できるだけ低減されなければならない。隣接するサブピクセル間の典型的な間隔は、Ｓｖ＝Ｓｈ＝２０〜３０μｍであり、典型的なピクセルサイズはＰｖ＝Ｐｈ＝２００〜３００μｍである。当然ながらこれによって再び、印刷時にポリマー溶液が隣接するサブピクセル内に延在してしまう危険が著しく高まる。ピクセルの形状は様々であってよい。赤、緑および青に対する個々のサブピクセルも同じサイズまたは形を有する必要はない。
【００１９】
従来技術では通常は、基板上に垂直に設けられた電極は陽極として接続される。ここでこの陽極は、マトリックスディスプレイの段を駆動制御する。他方で機能ポリマー層を作成した後に蒸着された水平に延在する陰極は、ディスプレイマトリックスの行を定める。この場合に分割ウェブは、陰極を分けるためにのみ使用される。ここで個々の各分割ウェブに沿って、種々異なる色の画素が配置される（図２を参照）。結果的にはこれによって、種々異なる色の画素の印刷時にポリマーが分割ウェブに沿ってクリープし、他のピクセルに達する恐れが生じてしまう。
【００２０】
従来のパッシブ−マトリックス−ディスプレイに対しては通常、“マルチプレクシング（Multiplexing）”と称される作動が用いられる。この作動では行はディスプレイの陰極であり、段は陽極である。ここでは順に短時間の間に、個々の各行に対する画素情報がデータ値として陽極段のドライバー内に書き込まれ、各陰極行のドライバーのみが切り離される。短時間後、次の行が接続されてこの行に対する画素情報の各ドライバー内への書き込み等が行われる。すなわち各行は時間の１／ｎしかスイッチオンされない。ここでｎとは、所謂マルチプレクシングレート（これは最も簡単な場合には行数と一致する）である。ここで繰り返し周波数は、生じている画像を人間の目が認識する程度に高くなければならない。
【００２１】
本発明の課題は、上述した欠点を回避する、エレクトロルミネセンスポリマーに基づく多色のパッシブ−マトリックス−作動式ディスプレイを提供することである。この課題は、請求項１に記載されたディスプレイによって解決される。このディスプレイの有利な形態、並びにその製造は従属請求項に記載されている。
【００２２】
本発明では、新式で事前に構造化された基板が用いられる。この基板によってえ、画素および第２の電極が問題無く構造化される。しかも侵食性のリソグラフィステップを機能ポリマー上で実施する必要はない。同時に、第２の電極に対するウェブの新式の配置によって、ピクセルの印刷時に個々の画素が混じり合うことが阻止される。
【００２３】
ディスプレイの有利な構成並びに製造は、別の請求項に記載されている。
【００２４】
本発明によるディスプレイは、以下の特徴を有している。すなわち：
・第１の電気的絶縁層は、相互に平行に延在している第１の電極条片上にある。ここでは電極条片上に窓が配置されている。この窓はその中にあるカラー画素に対する機能層を限定する。
・少なくとも１つのさらなる絶縁層が、条片状のウェブのために、第１の電極に対して横に構造化されている。これによってこの配置構成の横断面全体が突出している縁部形状を有する。
・さらなる絶縁層のウェブは、同じ色の画素を、この色とは異なる色の画素と区切る。ここで隣接するウェブ間にはそれぞれ同じ色の画素が存在する。
・第１の電極条片に対して横にさらなる電極条片が延在する。ここでこの電極条片は、画素の機能層と接触し、両側でそれぞれ１つのウェブによって制限されている。
【００２５】
本発明は多色ディスプレイに関する。このディスプレイでは従来技術と比較して陽極と陰極が交換されており、同時に、画素を区切る絶縁窓層５および陰極を構造化する、少なくとも１つの絶縁層から成る分割ウェブが使用される。ここでは陰極は垂直に延在し、陽極は水平に延在する。ディスプレイ上のカラー画素の従来の配置構成（図２を参照）を維持する場合は、陰極の分割に対する分割ウェブは異なる色の画素間に延在する。これによって異なる色の画素は第１の絶縁窓層５によってのみ区切られるのではなく、さらに付加的に陰極分割ウェブによっても区切られる。ポリマー溶液が分割ウェブに沿って漸動して、隣接するピクセルに達する場合でも色の混合は生じない。なぜならこれらのピクセルには、同じ色が充填されているからである。これは、基板上にある電極条片（水平陽極）の間隔を任意に減少させることができるという結果になる。実際にはこれはリソグラフィ構造体の溶解部分によってのみ制限されている。第２の電極、すなわち陰極に対する分割ウェブも、ピクセルの寸法と比較して非常に幅が狭く製造可能であるので（約２０μｍ）、本発明によってディスプレイのフィリングファクターは著しく向上する。従ってディスプレイの全体輝度が同じである場合には、個々の画素は格段に少ない光密度（Leuchtdichte）によって作動される。光密度は直接的に寿命にも作用するので、本発明の特徴部分の構成を有するディスプレイはより長い寿命を有し、同時に、以前に可能であったものよりも格段に微細な画素の構造化を可能にする。
【００２６】
さらに、個々のピクセルが異なる色の他の画素と混じり合う危険性はもはや生じないので、製造時の歩留まりが著しく向上する。同じように、機能ポリマーに対する印刷過程自体はこの技術により著しく簡単になる。印刷ヘッドの位置決め時には、水平のポジションのみがクリチカルである。垂直では個々の滴の正確な位置決めは省かれる。むしろ隣接する２つの陰極分割ウェブ間のラインの印刷は常に可能である。個々の点または長方形の印刷に対して、ラインの印刷が位置決めユニットに課す要求は著しく僅かで、インクジェット印刷の基準プロセスであるので、製造プロセスの速度が著しく高まる。（インクジェットプリンティングでのような）非連続的な滴下プロセスの代わりに、連続的な調量プロセス（Dispensprozess）も使用可能である。この場合にはディスプレイ段内へのポリマー溶液の連続的な放出が調量される。
【００２７】
以前に単独でポリマーの滴を限定するという課題を有していた窓層の厚さは、ここではもはや役割を有していない。従って窓層は任意に薄く形成可能であり、ＩＴＯ縁部を覆うためだけに用いられる。これによって窓層の製造は著しく容易になる。このことは大量生産にとって有利である。さらにより薄い窓層は次のような利点を有している。すなわち金属化時に陰極条片が数マイクロメータの高さの高い段を乗り越える必要がもはやないという利点である。すなわち窓の周縁で金属薄膜がはぎとられる危険性が低下する。これによって歩留まりおよびプロセスの安定性が著しく向上する。
【００２８】
本発明のディスプレイは、他の構成において以下の特徴を有している。すなわち：
・第１の電極条片に対して横に電極接続部分が基板上に配置されている。
・第１の絶縁層内に窓が電極接続部分上に配置されている、または第１の絶縁層は、この層の領域が電極接続部分間に配置されるように構造化されている。
・被包部分が設けられており、この被包部分は絶縁層および電極接続部分のそれぞれ１つの終端部のみを覆っている。
【００２９】
付加的に構造化された電極接続部分は、第１の電極条片のように有利には空気および湿気に安定しているＩＴＯから成る。このような陰極接続部分を被包部分の下で導き出すことによって、通常は影響を受けやすい金属から成る陰極材料が空気にさらされない。これによってディスプレイの寿命が格段に長くなる。金属陰極とＩＴＯ−接続部分との間の重畳を保証するために、陰極に対する分割ウェブ間で接続部分が導き出されなければならない。ここでこれは窓層の絶縁材料によって覆われてはならない。すなわち分割ウェブは窓層の縁部上で突出していなければならない。これによって、窓層の縁部で分割ウェブは段を乗り越えなければならず、これは分割ウェブ構造体の不安定性につながってしまう。窓層がＩＴＯ−接続部分を介して導かれ、接続部分上で付加的に窓層内に窓が設けられる、または空白部分が窓層内に、陰極接続部分に対して設けられることによって、もはや分割ウェブは窓層の終端部で段を乗り越える必要はなく、常に窓層内の台上に構成される。しかし窓層の２つの実施形態はさらに、陰極による陰極接続部分の接触を可能にする。
【００３０】
さらに補助金属部分を設けることができる。この補助金属部分は、ＩＴＯ−陽極条片上に設けられる。
・ここでは各第１の電極条片上に、これと機械的および電気的に接続された金属条片が設けられる。
・ここでは第１の絶縁層は、金属条片が完全に絶縁層によって覆われるように構造化されている。
・ここで面全体に絶縁層上に被包部分が設けられる。この被覆部分は絶縁層および金属条片を覆う。
【００３１】
パッシブ−マトリックスディスプレイ（上記参照）の従来の駆動制御に対して、本発明では行の駆動制御はＩＴＯ−陽極条片を介して行われ、段は陰極を介して駆動制御される。従ってＩＴＯ−陽極は、従来の駆動制御より高い電流密度を有している。なぜなら、全段の総電流はここで、駆動制御された行によって供給されなければならないからである。しかしＩＴＯは、他の電極金属よりも低い制限された導電率しか有していない。これは、ディスプレイの電力消費を著しく高めてしまう、ダイオード前の高い直列抵抗につながる。例えばアルミニウムまたはクロムから成る補助金属部分は、この直列抵抗を回避する、ないしは著しく低下させる。画素に対する窓の択一的な実施形態は、従属請求項に記載されている。すなわち：
・第１の絶縁層内に、第１の電極条片に対して横に、条片状の窓が作成されている。
【００３２】
各画素に対する非連続的な開口部（窓）の代わりに、大きな、長く延びた窓が陰極段毎に構造化されてもよい。これによって通常は、ポリマー層−窓層の移行部分に生じる縁部作用（層の不均質性、陰極と露出された正孔運搬層との重畳等）が減少され、ディスプレイの均質性と再生可能性が向上する。
【００３３】
本発明によるディスプレイを製造する本発明の方法（図７Ａ〜Ｆ参照）は、実質的に次のことに基づく。すなわちまず初めに画素を作成する窓層および陰極条片を分割するウェブが基板上に構造化され、その後まずはじめに機能層が窓内に設けられ、これによって本発明のポリマー層上でリソグラフィ方法を実行する必要はなくなるということである。ポリマーの印刷時には分割ウェブの新式の配置構成に基づいて連続的な放射による調量方法も実現される。
【００３４】
本発明を以下で幾つかの実施例に即して、図面に関連してより詳細に説明する。図は、本発明をより良く理解するためだけのものであるので、概略的に簡単かつ尺度通りではない。
【００３５】
図面の簡単な説明
図１には、ディスプレイの本発明による構成の平面図が示されている。
図２には、個々の色ピクセルが混ざる問題を有している従来技術によるディスプレイの構成が示されている。
図３には、図１と同じだが、付加的に第２の電極および被包部分を有している、本発明によるディスプレイの構成が示されている。
図４には、ディスプレイの本発明による配置構成の断面が示されている。
図５には、第１の電極条片に対する付加的な補助金属条片の配置構成が示されている。
図６には、窓層に対する実施例が示されている。
図７Ａ〜Ｆには、本発明によるディスプレイの製造の種々異なる段階での基板の構成に対する各断面が示されている。
【００３６】
図面の詳細な説明：
図１には、本発明によるディスプレイの構成の平面図が示されている。ここで窓層５の窓１０内には、電極条片１にわたって種々異なる色Ｒ、ＧおよびＢの画素が設けられている。これらの画素は、二層構造の場合には脚部１５およびキャップ２０から成る、陰極分用分割ウェブによって他の色の画素と区切られている。択一的に分割ウェブに対して一層または二層より多い層を有する配置構成も可能である。しかしこれは有利には突出している縁部を有し、この縁部で第２電極２に対する金属がはぎとられる。破線は、窓層の下に電極条片が延在していることを例示している。
【００３７】
図２には、従来技術によるディスプレイの構成が示されている。陰極は水平に延在し、陽極は垂直に延在している。ここで分割ウェブ１１０は種々異なる色の画素を区切っているのではない。矢印は例えば、印刷時に種々異なる色のピクセルが混ざり合う可能性のある領域を例示している。
【００３８】
図３には、付加的な電極接続部分２ａを有する本発明によるディスプレイの平面図が示されている。ここでこの電極接続部分は構造化された第２の電極と接触している。この構成体上には被包部分３０が設けられている。この被包部分は電極接続部分２ａの部分も、第１の電極条片１の部分も解放している。
【００３９】
図４には本発明によるディスプレイの配置構成に対する断面が示されている。この図からわかるように三層の実施例である。ここでは絶縁性窓層５上に分割ウェブの脚部１５とキャップ２０が構造化されている。窓層の窓内には画素が存在し、この画素はそれぞれ第１の電極１および第２の電極２と接触している。ピクセルは通常、正孔運搬ポリマー１２と、それぞれ種々異なる色Ｒ、ＧおよびＢのうちの一色を有するエミッタポリマー１４から成る。分割ウェブのキャップ上には、機能しない金属層の条片２ｂが存在する。これは第２の電極に対する電極材料を設ける時に、分割ウェブの縁部でのはぎとりによってこの上に構成され、機能層には電気的に接触しない。
【００４０】
図５には、第１の電極条片に対する補助金属条片３５の配置構成が示されている。ここでこの補助金属条片は完全に被包部分３０によって覆われている。窓層の下に第１の電極条片および補助金属条片が延在していることは、破線によって暗に示されている。
【００４１】
図６には、簡単にするために、絶縁性窓層５の択一的な複数の実施形態が示されている。電極接続部分２ａ間には窓層５の拡張部分５５存在するか、または電極接続部分上の窓層５内に窓４０が存在する。第１の電極条片上の窓１０の代わりに、図示のように条片状の窓４５も可能である。
【００４２】
図７Ａには、マスク９０による第１の絶縁層（例えばフォトレジスト層）のフォトリソグラフィによる構造化が示されている。この場合にはここから、現像後に窓層５が作成される。
【００４３】
図７Ｂでは、フォト構造化が不可能な層１５Ａ（例えばポリイミド）および第３の絶縁層２０Ａ（例えばフォトラック）を設けた後に、マスク１００を用いた露光および現像によって、分割ウェブのキャップ２０が作成される。
【００４４】
図７Ｃには、選択的に層１５Ａに作用する溶剤による分割ウェブの脚部の構造化が示されている。このようなプロセスでは、既に存在しているキャップ２０はマスクとして用いられる。ここで溶剤の作用持続時間を変えることによって分割ウェブの下部エッチングも起こる。この結果、分割ウェブの脚部の幅は、キャップの幅より狭くなる。
【００４５】
図７Ｄでは、三層構造（５, １５, ２０）の構造化後に、機能ポリマーが窓内に入れられる。図７Ｅには、第２の電極の大きな面積での蒸着が示されている。ここでこれは、分割ウェブの縁部での金属薄膜のはぎとりによって構造化される。図７Ｆには、第２の電極を設けた後の、本発明によるディスプレイの構成が断面図で示されている。引き続き、図７Ｇに示されているように、構成部分を覆う被包部分３０が設けられる。
【００４６】
本発明では、窓層５の構造化によって画素を定めることおよび分割ウェブによって第２の電極を構造化することが同時に可能である。ここでこの分割ウェブは二層の実施形態においてそれぞれ、窓層上に配置されている脚部１５およびキャップ２０から成る。ここで分割ウェブは次のように配置されている。すなわち、分割ウェブが統一された色の画素の列を、これとは異なる色の画素を有する列と区切るように配置されている。このことは陽極と陰極を交換することによって実現される。分割ウェブは、画素の構造化時に窓層を支持するので、窓層および分割ウェブに対する非常に小さな構造体が実現される。この結果、本発明によるディスプレイは高いフィリングファクターを有する。
【００４７】
実施例１
二層分割ウェブを有するカラーディスプレイの製造は以下のステップに従って行われる。
１. 大きな面積でＩＴＯが積層されたガラス基板３は、従来技術に相応するリソグラフィプロセスによって、３０％のＨＢｒ溶液によるエッチング方法と組み合わせて、電極条片１が生じるように構造化される。
２. 引き続きポジ（positiver）のフォトラックが基板上に回転塗布され、ホットプレート上で事前に加熱される。回転塗布パラメータはこの場合には、厚さ約６μｍの層が生じるように選択される。適切なマスクを通した露光および（例えば現像剤ＡＺ７２６  ＭＩＦ，Ｃｌａｒｉａｎｔ社での）現像によって窓構造体１０が層５内に作成される（図７Ａ参照）。フォトラックと択一的に、窓層に対して材料としてそれぞれ任意の絶縁性の層構成材料が使用可能である（例えばＳｉＯ２）。
３. このようにして事前処理された基板は、真空炉内でベークステップ（Ausheizschritt）を受ける。このステップによってフォトラックは後続のリソグラフィステップに対して耐性になる。
４. 次に大きな面積で、第２の絶縁材料（有利にはポリイミド）の層が基板上に回転塗布される。例えばホットプレート上での短いベークが続く。
５. このポリイミド上にはその後、再び大きな面積で、第１またはそれとは異なるフォトラックの別の層が回転塗布され、ホットプレート上で短時間ベークされる。適切なマスク１００を通した露光および、上述したのと同じ現像液による後続の現像によってこのラックは最終的に条片状の構造体、分割ウェブのキャップ２０に形成される（図７Ｂを参照）。後続の加熱ステップはこの条片の安定性を高める。
６. ポリイミド層上にのみ作用する溶剤の現像によって、最終的にこれも、条片状に分割ウェブの脚部１５に対して構造化される。これによって、図４に示された断面を有する分割ウェブが構成される（図７Ｃも参照）。窓層５および分割ウェブのキャップ２０に対して同じフォトラックを使用することは、製造を容易にする。なぜなら３つの異なる材料の代わりに、２つの材料のみが窓層およびウェブに対して用いられればよいからである。
７. このように事前に構造化された基板は、溶剤および／またはプラズマ−現像による処理による複数の清浄ステップを受ける。
８. マイクロ調量システム（例えばインクジェット印刷）によってその後、先ず初めに各窓内に有る程度の量の正孔運搬ポリマー溶液が与えられる。適切な乾燥後、同じシステムによってエミッタポリマーの溶液が、赤、緑および青の画素に従って別個に、各ウェブの間に施され、乾燥される（図７Ｄを参照）。
９. その後卑金属（例えばカルシウム）の層が蒸着され、続いて安定した貴金属（例えばアルミニウムまたは銀）の層が蒸着される。この結果第２の電極が、分割ウェブの縁部で金属薄膜をはぎとることによって構成される（図７Ｅおよび図７Ｆを参照）。
１０. 引き続き構成要素には例えば、金属キャップまたはガラスキャップ３０が設けられ、例えばＵＶ硬化エポキシ接着剤によって被包される。
【００４８】
実施例２
第１の電極条片に対する補助金属部分を伴うカラーディスプレイの製造：
１. 大きな面積でＩＴＯが積層されたガラス基板は、従来技術に相応するリソグラフィプロセスによって、３０％のＨＢｒ溶液によるエッチング方法と組み合わせて、第１の電極条片のために構造化される。
２. 引き続き、ＩＴＯ−路の帯電流性を支持するために、薄い、条片状の金属部分３５が設けられる。これはＩＴＯ上に付く適切な金属（例えばアルミニウムまたはクロム）から成る。
３. 引き続き、ポジのフォトラックが基板上に設けられ、ここで金属補助路３５を覆うように絶縁層５に対して構造化される。これによってこの金属はエレクトロルミネセンスポリマーと直接的に接触しない（図５を参照）。
４. さらなるプロセスステップは、実施例１と同様に行われる。
【００４９】
実施例３
条片状のピクセルを有するカラーディスプレイの製造
１. 実施例１のステップ１と同じ
２. 引き続きポジのフォトラックが基板上に回転塗布され、ホットプレート上で事前に加熱される。回転塗布パラメータはここで、厚さ約６μｍの層が生じるように選択される。適切なマスクを通した露光および（例えば現像剤ＡＺ７２６  ＭＩＦ，Ｃｌａｒｉａｎｔ社での）現像によって、条片状の窓構造体４５が図６と相応に作成される。フォトラックと択一的に、窓層に対して材料としてそれぞれ任意の絶縁性の層構成材料が使用可能である（例えばＳｉＯ２）。
３. 後続のステップは実施例１と同じように実施される。ここでポリマーの印刷時にはカラーラインが第１の電極条片上に条片状の窓内に設けられる。
【００５０】
実施例４
電極接続部分を有するカラーディスプレイの製造
１. 大きな面積でＩＴＯが積層されたガラス基板３は、従来技術に相応するリソグラフィプロセスによって、３０％のＨＢｒ溶液によるエッチング方法と組み合わせて、第１の電極条片１および電極接続部分２ａが作成されるように構造化される。
２. 引き続きポジのフォトラックが基板上に回転塗布され、ホットプレート上で事前に加熱される。回転塗布パラメータはこの場合には、厚さ約６μｍの層が生じるように選択される。適切なマスクを通した露光および（例えば現像剤ＡＺ７２６  ＭＩＦ，Ｃｌａｒｉａｎｔ社での）現像によって、窓構造体１０が第１の電極条片上に作成され、付加的に電極接続部分の領域内でフォトラックが次のように構造化される。すなわち接続部分間の延長部分５５、または接続部分上の窓４０が構成されるように構造化される。フォトラックと択一的に、窓層に対して材料としてそれぞれ任意の絶縁性の層構成材料が使用可能である（例えばＳｉＯ２）。
３. さらなるステップは実施例１のように行われる。しかしながらここで被包部分３０は電極接続部分のそれぞれ１つの終端部しか覆っていない（図３参照）。
【００５１】
本発明は、具体的に記載されたこれらの実施例によって制限されるものではない。本発明の枠内には当然、殊に使用される材料、ディスプレイのジオメトリーおよび詳細な製造ステップに関する別の形態も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】ディスプレイの本発明による構成の平面図である。
【００５３】
【図２】個々の色ピクセルが混ざる問題を有している従来技術によるディスプレイの構成をあらわす図である。
【００５４】
【図３】図１と同じだが、付加的に第２の電極および被包部分を有している、本発明によるディスプレイの構成をあらわす図である。
【００５５】
【図４】ディスプレイの本発明による配置構成の断面をあらわす図である。
【００５６】
【図５】第１の電極条片に対する付加的な補助金属条片の配置構成をあらわす図である。
【００５７】
【図６】窓層に対する実施例をあらわす図である。
【００５８】
【図７】本発明によるディスプレイの製造の種々異なる段階での基板の構成に対する各断面である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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