(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板上に、少なくとも複数の発光素子を有し、表示部を構成する素子層およびこの素子層から引き出された複数の端子を形成した後、上記素子層および上記複数の端子を覆うように保護膜を形成する工程と、
上記第１の基板上の上記保護膜上に上記素子層を囲み、かつ上記複数の端子の根元側の部分が内側に含まれるように第１のシール剤を形成する工程と、
上記第１の基板上の上記第１のシール剤の外側の上記保護膜上に上記素子層および上記複数の端子が内側に含まれるように第２のシール剤を形成する工程と、
上記第１の基板上の上記第１のシール剤の内側に充填剤を形成して上記素子層を封止する工程と、
上記第１のシール剤、上記第２のシール剤および上記充填剤にフレキシブルな第２の基板を貼り合わせる工程と、
上記第２の基板を貼り合わせた後、上記第１の基板を除去または薄膜化する工程と、
上記第１の基板を除去または薄膜化することにより露出した面にフレキシブルな第３の基板を貼り合わせる工程と、
上記素子層および上記複数の端子の外側でかつ上記第２のシール剤の内側にある線に沿って上記第２の基板および上記第３の基板を切断する工程と、
上記第１のシール剤の外側でかつ上記複数の端子の根元側の部分を横断する線に沿って上記第２の基板を切断する工程と、
少なくとも上記切断された上記第２の基板の外側の部分の上記保護膜をドライエッチング法により除去し、または、少なくとも上記切断された上記第２の基板の外側の部分の上記保護膜をエッチング液に浸漬して除去することにより上記複数の端子を露出させる工程とを有する表示装置の製造方法。
【請求項２】
上記第１のシール剤、上記第２のシール剤および上記充填剤に上記第２の基板を貼り合わせた後、上記第２の基板に第４の基板を接着し、上記第１の基板をエッチングにより除去または薄膜化する請求項１記載の表示装置の製造方法。
【請求項３】
上記第１の基板および上記第４の基板はガラス基板である請求項２記載の表示装置の製造方法。
【請求項４】
上記第４の基板を構成するガラス基板の厚さは上記第１の基板を構成するガラス基板の厚さより大きい請求項３記載の表示装置の製造方法。
【請求項５】
少なくとも上記切断された上記第２の基板の外側の部分の上記保護膜をエッチングにより除去する請求項１記載の表示装置の製造方法。
【請求項６】
上記素子層は二次元アレイ状に配列された複数の画素を有する請求項１記載の表示装置の製造方法。
【請求項７】
上記発光素子は下部電極および上部電極を有する請求項１記載の表示装置の製造方法。
【請求項８】
上記発光素子は有機ＥＬ素子である請求項７記載の表示装置の製造方法。
【請求項９】
第１の基板上に、少なくとも複数の発光素子を有し、発光部を構成する素子層およびこの素子層から引き出された複数の端子を形成した後、上記素子層および上記複数の端子を覆うように保護膜を形成する工程と、
上記第１の基板上の上記保護膜上に上記素子層を囲み、かつ上記複数の端子の根元側の部分が内側に含まれるように第１のシール剤を形成する工程と、
上記第１の基板上の上記第１のシール剤の外側の上記保護膜上に上記素子層および上記複数の端子が内側に含まれるように第２のシール剤を形成する工程と、
上記第１の基板上の上記第１のシール剤の内側に充填剤を形成して上記素子層を封止する工程と、
上記第１のシール剤、上記第２のシール剤および上記充填剤にフレキシブルな第２の基板を貼り合わせる工程と、
上記第２の基板を貼り合わせた後、上記第１の基板を除去または薄膜化する工程と、
上記第１の基板を除去または薄膜化することにより露出した面にフレキシブルな第３の基板を貼り合わせる工程と、
上記素子層および上記複数の端子の外側でかつ上記第２のシール剤の内側にある線に沿って上記第２の基板および上記第３の基板を切断する工程と、
上記第１のシール剤の外側でかつ上記複数の端子の根元側の部分を横断する線に沿って上記第２の基板を切断する工程と、
少なくとも上記切断された上記第２の基板の外側の部分の上記保護膜をドライエッチング法により除去し、または、少なくとも上記切断された上記第２の基板の外側の部分の上記保護膜をエッチング液に浸漬して除去することにより上記複数の端子を露出させる工程とを有する照明装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、表示装置の製造方法、表示装置、照明装置の製造方法および照明装置に関し、特に、フレキシブルな表示装置および照明装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、フレキシブルなディスプレイ（パネル）を製造する方法として、画素駆動用の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などを含む薄膜デバイス層を保護絶縁層を介してガラス基板上に形成し、薄膜デバイス層上に封止基板としてプラスチック基板などのフレキシブル基板を接着し、ガラス基板を化学処理または機械的研磨処理で除去した後、こうして露出した薄膜デバイス層にプラスチック基板などのフレキシブル基板を接着する方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この方法では、ディスプレイの端子（外部端子との接続部）の取り出しは、端子上部にある保護絶縁層の所定部分をエッチングで除去して端子部を露出させることにより行っている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３２３１３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述の従来の方法では、保護絶縁層をエッチングする際に、端子部だけではなく、サイドエッチングにより必要以上の部分の保護絶縁層がエッチングされてしまう可能性があるため、デバイス特性が悪化するなどの不具合が生じるおそれがある。また、上述の従来の方法では、保護絶縁層をエッチングするために、フォトリソグラフィー工程を行う必要があるが、封止基板であるフレキシブル基板を貼り付けた後にフォトリソグラフィー工程を行うのは通常のプロセス設備では困難である。
【０００５】
そこで、この発明が解決しようとする課題は、端子の取り出しを通常のプロセス設備を用いて容易に行うことができ、フレキシブルな表示装置を特性の劣化を生じることなく容易に製造することができる表示装置の製造方法およびそのような表示装置を提供することである。
この発明が解決しようとする他の課題は、端子の取り出しを通常のプロセス設備を用いて容易に行うことができ、フレキシブルな照明装置を特性の劣化を生じることなく容易に製造することができる照明装置の製造方法およびそのような照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、第１の発明は、
第１の基板上に、少なくとも複数の発光素子を有し、表示部を構成する素子層およびこの素子層から引き出された複数の端子を形成した後、上記素子層および上記複数の端子を覆うように保護膜を形成する工程と、
上記第１の基板上に上記素子層を囲み、かつ上記複数の端子の根元側の部分が内側に含まれるように第１のシール剤を形成する工程と、
上記第１の基板上の上記第１のシール剤の外側に上記素子層および上記複数の端子が内側に含まれるように第２のシール剤を形成する工程と、
上記第１の基板上の上記第１のシール剤の内側に充填剤を形成して上記素子層を封止する工程と、
上記第１のシール剤、上記第２のシール剤および上記充填剤にフレキシブルな第２の基板を貼り合わせる工程と、
上記第２の基板を貼り合わせた後、上記第１の基板を除去または薄膜化する工程と、
上記第１の基板を除去または薄膜化することにより露出した面にフレキシブルな第３の基板を貼り合わせる工程と、
上記素子層および上記複数の端子の外側でかつ上記第２のシール剤の内側にある線に沿って上記第２の基板および上記第３の基板を切断する工程と、
上記第１のシール剤の外側でかつ上記複数の端子の根元側の部分を横断する線に沿って上記第２の基板を切断する工程と、
少なくとも上記切断された上記第２の基板の外側の部分の上記保護膜を除去することにより上記複数の端子を露出させる工程とを有する
ことを特徴とする表示装置の製造方法である。
【０００７】
典型的には、第１のシール剤、第２のシール剤および充填剤に第２の基板を貼り合わせた後、第２の基板に第４の基板を接着剤により接着し、第１の基板をエッチング、典型的にはウエットエッチングにより除去または薄膜化する。第１の基板を薄膜化する場合、この薄膜化された後の第１の基板の厚さは、最終的に得られる表示装置がフレキシブルとなるように十分に薄くすることが望ましい。第１の基板としては、素子層を形成するプロセスに耐えられる強度および耐熱温度を有し、かつ後に容易に除去することができるものである限り、どのようなものを用いてもよいが、具体的には例えばガラス基板や石英基板などが用いられる。典型的には、第１の基板および第４の基板の双方がガラス基板であり、この場合、第４の基板を構成するガラス基板の厚さは第１の基板を構成するガラス基板の厚さより大きくする。こうすることで、第１の基板と第４の基板との間に素子層などが挟まれたものの全体をエッチング液に浸漬して第１の基板をエッチングする場合、第１の基板が完全に除去された時点で第４の基板が残るようにすることができる。
【０００８】
第１の基板を除去または薄膜化する方法としてはエッチング以外の方法、例えば機械的研磨などを用いてもよい。この場合、第２の基板に第４の基板を接着剤により接着する必要がなくなり、製造コストの低減を図ることができる。
第１の基板をエッチングにより除去する場合には、好適には、第１の基板上にあらかじめバリア層を形成し、その上に素子層を形成する。こうすることで、第１の基板をエッチングする際に素子層を保護することができる。典型的には、バリア層上に保護絶縁層を形成し、その上に素子層を形成する。一方、第１の基板を機械的研磨により除去する場合には、必ずしもバリア層を形成する必要はなく、第１の基板を薄膜化して残す場合には保護絶縁層を形成する必要もない。
【０００９】
フレキシブルな第２の基板および第３の基板としては、フレキシブルである限り、基本的にはどのような基板を用いてもよいが、典型的には、各種のプラスチック基板が用いられる。これらの第２の基板および第３の基板のうち外部に光が取り出される方の基板としては透明基板が用いられる。
【００１０】
少なくとも切断された第２の基板の外側の部分の保護膜を除去する方法としては、典型的にはエッチングを用いることができる。このエッチング法は、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）などのドライエッチング法およびウエットエッチング法のいずれを用いてもよい。保護膜の除去にウエットエッチング法を用いる場合には、第１のシール剤の外側の部分の保護膜が除去される。
【００１１】
表示部を構成する素子層は、典型的には、二次元アレイ状に配列された複数の画素を有し、複数の発光素子に加え、これらの発光素子を選択し、駆動する回路を有する。駆動方式としてはアクティブマトリクス方式、パッシブ（単純）マトリクス方式のいずれを用いてもよい。アクティブマトリクス方式を用いる場合、画素あるいは発光素子の駆動素子としては一般的には薄膜素子、典型的には薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が用いられる。ＴＦＴとしては好適には多結晶（ポリシリコン）ＳｉＴＦＴが用いられる。多結晶ＳｉＴＦＴとしては好適にはいわゆる低温ポリシリコンＴＦＴが用いられるが、いわゆる高温ポリシリコンＴＦＴを用いてもよい。発光素子は一般に、発光層を間に挟んだ下部電極および上部電極を有し、典型的には有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子であるが、無機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子や有機半導体または無機半導体を用いた発光ダイオードなどであってもよい。
【００１２】
この表示装置のカラー化技術としては、ＲＧＢ独立塗り分け方式、色変換方式、カラーフィルター方式のいずれを用いてもよい。ＲＧＢ独立塗り分け方式では赤色発光層、緑色発光層および青色発光層を用いる。色変換方式では青色発光層と色変換膜とを用いる。カラーフィルター方式では白色発光層とＲＧＢ３色のカラーフィルターとを用いる。
【００１３】
第２の発明は、
フレキシブルな第５の基板と、
上記第５の基板上に形成された、少なくとも複数の発光素子を有し、表示部を構成する素子層およびこの素子層から上記第５の基板上に引き出された複数の端子と、
上記素子層および上記複数の端子を覆うように形成された保護膜と、
上記第５の基板上に上記素子層を囲み、かつ上記複数の端子の根元側の部分が内側に含まれるように形成されたシール剤と、
上記第５の基板上の上記シール剤の内側に形成されて上記素子層を封止する充填剤と、
上記シール剤および上記充填剤に貼り合わされ、上記シール剤の外側でかつ上記複数の端子の根元側の部分を横断する線に沿った辺を有するフレキシブルな第６の基板とを有し、
少なくとも上記第６の基板の外側の部分の上記保護膜が除去されて上記複数の端子が露出している
ことを特徴とする表示装置である。
【００１４】
この第２の発明による表示装置において、フレキシブルな第５の基板、フレキシブルな第６の基板およびシール剤はそれぞれ第１の発明による表示装置の製造方法におけるフレキシブルな第３の基板、フレキシブルな第２の基板および第１のシール剤に相当する。
この第２の発明においては、上記以外のことは、第１の発明に関連して説明したことが成立する。
【００１５】
第３の発明は、
第１の基板上に、少なくとも複数の発光素子を有し、発光部を構成する素子層およびこの素子層から引き出された複数の端子を形成した後、上記素子層および上記複数の端子を覆うように保護膜を形成する工程と、
上記第１の基板上に上記素子層を囲み、かつ上記複数の端子の根元側の部分が内側に含まれるように第１のシール剤を形成する工程と、
上記第１の基板上の上記第１のシール剤の外側に上記素子層および上記複数の端子が内側に含まれるように第２のシール剤を形成する工程と、
上記第１の基板上の上記第１のシール剤の内側に充填剤を形成して上記素子層を封止する工程と、
上記第１のシール剤、上記第２のシール剤および上記充填剤にフレキシブルな第２の基板を貼り合わせる工程と、
上記第２の基板を貼り合わせた後、上記第１の基板を除去または薄膜化する工程と、
上記第１の基板を除去または薄膜化することにより露出した面にフレキシブルな第３の基板を貼り合わせる工程と、
上記素子層および上記複数の端子の外側でかつ上記第２のシール剤の内側にある線に沿って上記第２の基板および上記第３の基板を切断する工程と、
上記第１のシール剤の外側でかつ上記複数の端子の根元側の部分を横断する線に沿って上記第２の基板を切断する工程と、
少なくとも上記切断された上記第２の基板の外側の部分の上記保護膜を除去することにより上記複数の端子を露出させる工程とを有する
ことを特徴とする照明装置の製造方法である。
【００１６】
第４の発明は、
フレキシブルな第５の基板と、
上記第５の基板上に形成された、少なくとも複数の発光素子を有し、発光部を構成する素子層およびこの素子層から上記第５の基板上に引き出された複数の端子と、
上記素子層および上記複数の端子を覆うように形成された保護膜と、
上記第５の基板上に上記素子層を囲み、かつ上記複数の端子の根元側の部分が内側に含まれるように形成されたシール剤と、
上記第５の基板上の上記シール剤の内側に形成されて上記素子層を封止する充填剤と、
上記シール剤および上記充填剤に貼り合わされ、上記シール剤の外側でかつ上記複数の端子の根元側の部分を横断する線に沿った辺を有するフレキシブルな第６の基板とを有し、
少なくとも上記第６の基板の外側の部分の上記保護膜が除去されて上記複数の端子が露出している
ことを特徴とする照明装置である。
第３および第４の発明においては、その性質に反しない限り、第１および第２の発明に関連して説明したことが成立する。第３および第４の発明における発光部は第１および第２の発明における表示部に対応する。
【００１７】
上述のように構成されたこの発明においては、保護膜をエッチングにより除去して端子を取り出す際にフォトリソグラフィー工程を行う必要がなく、また、不必要に保護膜がエッチングされるのを防止することができるので、特性劣化も生じない。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、端子の取り出しを通常のプロセス設備を用いて容易に行うことができ、フレキシブルな表示装置または照明装置を特性の劣化を生じることなく容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、実施形態の全図において、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
まず、この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法について説明する。以下においては、このディスプレイがアクティブマトリクス型である場合について説明するが、これに限定されるものではなく、パッシブ（単純）マトリクス型であってもよい。表示部を構成する画素の回路構成としては従来公知のものを用いることができる。
【００２０】
まず、従来公知の方法により素子基板を製造する。すなわち、図１に示すように、ガラス基板１１上にバリア層１２を形成する。ガラス基板１１の厚さは、使用するプロセス装置に適合する限り特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、一般的には例えば０．４〜１．１ｍｍ、具体的には例えば０．７ｍｍである。バリア層１２は、後述のようにガラス基板１１をエッチングにより除去する際のエッチングストッパーとなるものである。このバリア層１２の材料は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えばモリブデン（Ｍｏ）などが用いられる。このバリア層１２の厚さは特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えば５００ｎｍ程度である。このバリア層１２の形成方法は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えばスパッタリング法などが用いられる。
【００２１】
次に、バリア層１２上に保護絶縁層１３を形成する。この保護絶縁層１３は、後述の素子層を保護するためのものである。この保護絶縁層１３の材料は絶縁性のものである限り特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ2 ）や窒化シリコン（ＳｉＮx ）などが用いられる。この保護絶縁層１３の厚さは特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えば３００〜５００ｎｍ程度である。この保護絶縁層１３の形成方法は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えば化学気相成長（ＣＶＤ）法などが用いられる。
【００２２】
次に、保護絶縁層１３上にゲート配線１４を形成した後、このゲート配線１４を覆うようにゲート絶縁膜１５を形成する。ゲート配線１４の材料は特に限定されず、プロセス温度などを考慮して必要に応じて選択されるが、具体的には例えばＭｏ、Ａｌ合金などの金属または合金や、リン（Ｐ）がドープされた多結晶Ｓｉ膜上にＷＳｉ膜を形成したポリサイドなどが用いられる。このゲート配線１４は、保護絶縁層１３上に導電膜を形成した後、この導電膜をエッチングにより所定形状にパターニングすることにより形成することができる。この導電膜の形成方法は特に限定されず、導電膜の種類などを考慮して必要に応じて選ばれるが、具体的には例えばスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法などが用いられる。ゲート絶縁膜１５の材料は絶縁性のものである限り特に限定されず、必要に応じて選ばれる。このゲート絶縁膜１５としては、具体的には例えばＳｉＯ2 膜やＳｉＯ2 膜とその上のＳｉＮx 膜とからなる積層膜などが用いられる。このゲート絶縁膜１５の厚さは特に限定されず、必要に応じて選ばれる。このゲート絶縁膜１５の形成方法は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えばプラズマＣＶＤ法などが用いられる。
【００２３】
次に、ゲート絶縁膜１５上に多結晶Ｓｉ膜を形成した後、この多結晶Ｓｉ膜をエッチングにより所定形状にパターニングすることにより画素駆動用ＴＦＴ用の多結晶Ｓｉ膜１６および配線用の多結晶Ｓｉ膜１７を形成する。この多結晶Ｓｉ膜の厚さは特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、例えば３０〜１００ｎｍである。この多結晶Ｓｉ膜の形成方法は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えば、プラズマＣＶＤ法により非晶質Ｓｉ膜を形成した後、この非晶質Ｓｉ膜に紫外光、例えばＸｅＣｌエキシマーレーザによる波長３０８ｎｍのレーザ光を照射して溶融再結晶化させることにより形成することができる。
【００２４】
次に、ゲート配線１４の上方の部分の多結晶Ｓｉ膜１６上にチャネル領域に対応した形状のイオン注入マスク１８を形成する。このイオン注入マスク１８の材料は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えばＳｉＯ2 膜などが用いられる。次に、このイオン注入マスク１８を用いて多結晶Ｓｉ膜１６、１７中にｎ型不純物をイオン注入することにより、多結晶Ｓｉ膜１６中にｎ+ 型層からなるソース領域およびドレイン領域（図示せず）を形成するとともに、多結晶Ｓｉ膜１７をｎ+ 型化する。ゲート配線１４からなるゲート電極とこれらのソース領域およびドレイン領域とにより、画素駆動用の多結晶ＳｉＴＦＴ１９が構成されている。なお、この多結晶ＳｉＴＦＴ１９はここではボトムゲート型であるが、トップゲート型であってもよい。
【００２５】
次に、多結晶Ｓｉ膜１６、１７およびイオン注入マスク１８を覆うように全面に層間絶縁膜２０を形成する。この層間絶縁膜２０の材料は絶縁性のものである限り特に限定されず、必要に応じて選ばれる。この層間絶縁膜２０としては、具体的には例えばＳｉＯ2 膜やＳｉＯ2 膜とその上のＳｉＮx 膜とからなる積層膜などが用いられる。この層間絶縁膜２０の厚さは特に限定されず、必要に応じて選ばれる。この層間絶縁膜２０の形成方法は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えばプラズマＣＶＤ法などが用いられる。
【００２６】
次に、多結晶Ｓｉ膜１６中に形成されたソース領域およびドレイン領域（図示せず）の上方の所定の部分の層間絶縁膜２０にコンタクトホール（図示せず）を形成した後、この層間絶縁膜２０上に配線２１を形成する。これらの配線２１は、層間絶縁膜２０に形成されたコンタクトホールを通じて画素駆動用の多結晶ＳｉＴＦＴのソース領域またはドレイン領域とコンタクトしている。これらの配線２１の材料は特に限定されず、プロセス温度などを考慮して必要に応じて選ばれるが、具体的には例えばＡｌ合金などが用いられる。これらの配線２１は、例えば、層間絶縁膜２０の全面に導電膜を形成した後、この導電膜をエッチングにより所定形状にパターニングすることにより形成することができる。これらの配線２１の高さは例えば１μｍ程度である。
【００２７】
次に、配線２１の所定の部分の上にコンタクトホール２２ａを有する平坦化絶縁膜２２を形成する。この平坦化絶縁膜２２の材料は絶縁性のものである限り特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えばポリベンゾオキサゾール、ポジ型感光性ポリイミドなどのポジ型感光性絶縁材料やアクリルなどが用いられる。この平坦化絶縁膜２２の厚さは配線２１などによる凹凸が埋められて平坦な表面が得られる限り特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、例えば２μｍ程度である。この平坦化絶縁膜２２の形成方法は特に限定されないが、具体的には例えば次のようにして形成することができる。すなわち、配線２１を覆うように全面にポリベンゾオキサゾール膜をスピンコート法により塗布し、仮焼成を行った後、露光装置によりこのポリベンゾオキサゾール膜の露光を行う。次に、パドル式現像装置により、露光を行ったポリベンゾオキサゾール膜の現像を行う。次に、クリーンベーク炉において、現像により形成された所定形状のポリベンゾオキサゾール膜の本焼成を行い、硬化させる。こうして、コンタクトホール２２ａを有する平坦化絶縁膜２２が形成される。
【００２８】
次に、平坦化絶縁膜２２上に、コンタクトホール２２ａを通じて配線２１とコンタクトした下部電極（アノード電極）２３を形成する。この下部電極２３の材料は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、このディスプレイが上面発光型である場合には金属または合金、具体的には例えばＡｌ合金、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｇなどの導電材料が用いられ、下面発光型である場合には例えばインジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム−亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などの透明導電材料が用いられ、下部電極２３の形態は例えばこれらの材料からなる単層膜または多層膜である。この下部電極２３の厚さは必要に応じて選ばれるが、このディスプレイが上面発光型である場合には、後述の有機ＥＬ素子から発光する光が透過しない厚さとする。例えば、この下部電極２３の材料としてＡｌ合金を用いる場合には、この下部電極２３の厚さは一般的には５０〜１０００ｎｍ、例えば１００ｎｍとする。この下部電極２３の形成方法は特に限定されず、必要に応じて選ばれる。この下部電極２３は、平坦化絶縁膜２２上に導電膜を形成した後、この導電膜をエッチングにより所定形状にパターニングすることにより形成することができる。この導電膜の形成方法は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えばスパッタリング法（例えば、ＤＣスパッタリング法）、真空蒸着法などが用いられる。
【００２９】
次に、下部電極２３上に開口２４ａを有する層間絶縁膜２４を形成する。この層間絶縁膜２４の材料は絶縁性のものである限り特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えばポリベンゾオキサゾール、ポジ型感光性ポリイミドなどのポジ型感光性絶縁材料やアクリルなどの有機材料や、ＳｉＯ2 やＳｉＮx などの無機材料が用いられる。この層間絶縁膜２４の厚さは必要に応じて選ばれるが、具体的には例えば２μｍ程度である。この層間絶縁膜２４の形成方法は特に限定されないが、具体的には例えば次のようにして形成することができる。すなわち、下部電極２３を覆うように全面にポリベンゾオキサゾール膜をスピンコート法により塗布し、仮焼成を行った後、露光装置によりこのポリベンゾオキサゾール膜の露光を行う。次に、パドル式現像装置により、露光を行ったポリベンゾオキサゾール膜の現像を行う。次に、クリーンベーク炉において、現像により形成された所定形状のポリベンゾオキサゾール膜の本焼成を行い、硬化させる。こうして、開口２４ａを有する層間絶縁膜２４を形成することができる。層間絶縁膜２４の材料としてＳｉＯ2 やＳｉＮx などの無機材料を用いる場合には、ＳｉＯ2 膜やＳｉＮx 膜を形成した後、これをエッチングによりパターニングすることにより、開口２４ａを有する層間絶縁膜２４を形成することができる。
【００３０】
次に、図２に示すように、層間絶縁膜２４の開口２４ａの内部の下部電極２３上にＥＬ有機層２５を形成する。図２には図示されていないが、実際には、図３に示すように、下部電極２３に隣接してこの下部電極２３と同様な二つの下部電極２６、２７が設けられている。そして、層間絶縁膜２４の開口２４ａの内部の下部電極２６、２７上にそれぞれＥＬ有機層２８、２９を形成する。図２は図３のＸ−Ｘ線に沿っての断面図に相当する。ここで、例えば、ＥＬ有機層２５は赤色発光用、ＥＬ有機層２８は緑色発光用、ＥＬ有機層２９は青色発光用である。これらのＥＬ有機層２５、２８、２９の構成は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子輸送層からなる。これらのＥＬ有機層２５、２８、２９の材料は特に限定されず、必要に応じて選ばれる。具体的には、例えば、赤色発光用の発光層の材料としてはＢＳＢ−ＢＣＮ[2,5-bis｛4-(N-methoxyphenyl-N-phenylamino) styryl｝benzene-1,4-dicarbonitrile] 、緑色発光用の発光層の材料としてはＡｌｑ３[tris(8-quinolinolato)aluminium(III)] 、青色発光用の発光層の材料としてはバソクプロイン（Bathocuproine ：2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10phenanthroline）を用いる。また、赤色発光用の発光層の厚さは例えば３０ｎｍ、緑色発光用の発光層の厚さは例えば５０ｎｍ、青色発光用の発光層の厚さは例えば１４ｎｍとする。これらのＥＬ有機層２５、２８、２９の形成方法は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えば真空蒸着法、印刷技術を用いた塗り分け法、レーザ転写技術を用いた塗り分け法などを用いることができる。
【００３１】
一例として真空蒸着法によりＥＬ有機層２５、２８、２９を形成する方法を説明すると次のとおりである。
すなわち、上述のようにして層間絶縁膜２４まで形成したガラス基板１１を真空チャンバー内に搬送し、Ｎ2 ガス雰囲気下でベークを行った後、Ｏ2 プラズマで前処理を行って層間絶縁膜２４の開口２４ａの内部の下部電極２３、２６、２７の表面を清浄化する。次に、この真空チャンバーから真空を破らずに、ＥＬ有機層２５形成用の真空蒸着装置、ＥＬ有機層２８形成用の真空蒸着装置およびＥＬ有機層２９形成用の真空蒸着装置に順次搬送し、これらの真空蒸着装置内でそれぞれ所定の金属マスク（蒸着マスク）をガラス基板１１に対してアライメントして正孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子輸送層を順次真空蒸着により形成する。
【００３２】
次に、真空を破らずに真空蒸着装置内で、図２に示すように、ＥＬ有機層２５、２８、２９まで形成したガラス基板１１の全面に上部電極（カソード電極）３０を形成する。下部電極２３、ＥＬ有機層２５および上部電極３０により赤色発光用の有機ＥＬ素子３１が形成され、下部電極２６、ＥＬ有機層２８および上部電極３０により緑色発光用の有機ＥＬ素子３２が形成され、下部電極２７、ＥＬ有機層２９および上部電極３０により青色発光用の有機ＥＬ素子３３が形成される。そして、これらの有機ＥＬ素子３１、３２、３３により一つの画素が構成されている。上部電極３０の材料および厚さは特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、このディスプレイが上面発光型である場合にはこの上部電極３０が透明となる材料または厚さに選ばれ、このディスプレイが下面発光型である場合には上部電極３０が反射電極となる材料または厚さに選ばれる。具体的には、例えば、このディスプレイが上面発光型である場合には、上部電極３０としては、ＩＴＯなどの透明導電膜や厚さが１０ｎｍ程度のＭｇ：Ａｇ膜などが用いられる。Ｍｇ：Ａｇ膜の組成は必要に応じて選ばれる。このＭｇ：Ａｇ膜の形成方法は特に限定されないが、例えば、ＭｇおよびＡｇを共蒸着することにより形成することができる。この場合、ＭｇおよびＡｇの成長速度の比は例えば９：１とするが、これに限定されるものではない。
【００３３】
次に、真空を破らずに、図２に示すように、上部電極３０を形成したガラス基板１１の全面に保護膜３４を形成する。この保護膜３４の材料は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えばＳｉＮx などが用いられる。この保護膜３４の厚さは特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えば３μｍ程度である。この保護膜３４の形成方法は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えばスパッタリング法、真空蒸着法、プラズマＣＶＤ法などが用いられる。
【００３４】
以上のプロセスを経て最終的に、ガラス基板１１上に、画素駆動用の多結晶ＳｉＴＦＴ１９、配線２１、有機ＥＬ素子３１、３２、３３などを含む素子層３５が形成された素子基板３６が得られる。この素子基板３６の平面図を図４Ａに示す。図４Ａに示すように、画素が二次元アレイ状に配列された表示部３７から、複数の端子３８がガラス基板１１上に引き出されている。これらの端子３８は、ゲート配線１４、配線２１、上部電極３０などに接続されている。これらの端子３８の数は表示部３７の構成に応じて決められるが、図４Ａにおいては一例として１０個の場合が図示されている。図４ＡのＢ−Ｂ線に沿っての拡大断面図を図４Ｂに示す。図４Ｂに示すように、保護膜３４は表示部３７および端子３８を覆うようにガラス基板１１の全面に形成されているが、図４Ａにおいては図示されていない。
【００３５】
次に、図５Ａに示すように、表示部３７の周辺に所定の幅および高さのスペーサー（図示せず）と一緒に所定の幅および高さのシール剤３９を、この表示部３７を囲み、かつ端子３８の根元側の部分が内側に含まれるようにライン状に形成する。このシール剤３９は例えば長方形の輪郭の形状に形成する。次に、このシール剤３９の外側に表示部３７および端子３８の全体を囲むように、したがって端子３８が内側になるように所定の幅および高さのシール剤４０をライン状に形成する。このシール剤４０は例えばシール剤３９と相似な長方形の輪郭の形状に形成する。これらのシール剤３９、４０の材料は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、例えば紫外線硬化樹脂や熱硬化樹脂などが用いられる。これらのシール剤３９、４０の高さは硬化後に例えば８〜１２μｍ程度になるような高さに形成する。これらのシール剤３９、４０の形成方法は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、具体的には例えば塗布法などにより形成する。以上のようにして、表示部３７の周辺と端子３８の周辺とに２重のシール剤３９、４０が形成される。図５ＡのＢ−Ｂ線に沿っての拡大断面図を図５Ｂに示す。シール剤３９、４０の形成順序は上述と逆であってもよい。
【００３６】
次に、図６Ａに示すように、表示部３７の周辺のシール剤３９の内側の全体に充填剤４１を必要量塗布する。この充填剤４１は特に限定されず、必要に応じて選ばれる。この充填剤４１の塗布量は表示部３７のサイズなどにより異なり、必要に応じて選ばれる。このとき、端子３８の周辺に形成したシール剤４０の内側には充填剤４１は塗布しない。図６ＡのＢ−Ｂ線に沿っての拡大断面図を図６Ｂに示す。
【００３７】
次に、図７Ａに示すように、封止用のフレキシブル基板４２を素子基板３６のシール剤３９、４０および充填剤４１側に貼り合わせた後、これらのシール剤３９、４０および充填剤４１を硬化させてフレキシブル基板４２を確実に接着する。こうして、表示部３７上には充填剤４１が充填され、表示部３７より外側、すなわち、端子３８の部分には充填剤４１がない状態でフレキシブル基板４２により封止が行われる。フレキシブル基板４２は例えばガラス基板１１と同じ形状および大きさを有するが、図７Ａにおいては、素子基板３６およびフレキシブル基板４２の双方を図示するため、ここではフレキシブル基板４２を素子基板３６より一回り小さく図示している。図７ＡのＢ−Ｂ線に沿っての拡大断面図を図７Ｂに示す。また、図７ＡのＢ−Ｂ線を含む直線に沿った素子基板３６およびフレキシブル基板４２の横断面図を図８に示す。フレキシブル基板４２の材料は特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、このフレキシブル基板４２を通して光を取り出す場合には透明材料を用いる。フレキシブル基板４２の材料は具体的には、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリオレフィン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンエーテル、ポリアセタール、ポリメチルペンテン、シロキサン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、液晶プラスチック、ポリベンゾイミダゾール、熱硬化性ポリブタジエンなどが用いられ、フレキシブル基板４２の形態はこれらの材料からなる単層基板であっても積層基板であってもよい。フレキシブル基板４２の厚さは特に限定されず、必要に応じて選ばれる。例えば、フレキシブル基板４２としてＰＥＴ基板を用いる場合、その厚さは例えば１２５μｍとする。
【００３８】
次に、以下の手順で素子基板３６のガラス基板１１をエッチングにより除去する。すなわち、まず、図９に示すように、素子基板３６にフレキシブル基板４２を貼り合わせたもののフレキシブル基板４２側に接着剤４３を用いてガラス基板４４を貼り付ける。ガラス基板４４としては、素子基板３６のガラス基板１１よりも大きく、かつ厚いものを用いる。例えば、ガラス基板１１の厚さが０．７ｍｍである場合には、ガラス基板４４として厚さが１．０ｍｍのものを用いる。
【００３９】
次に、図１０Ａに示すように、例えば、素子基板３６、フレキシブル基板４２およびガラス基板４４の全体をエッチング液、例えば沸酸４５に浸漬し、図１０Ｂに示すように、素子基板３６のガラス基板１１を完全にエッチング除去する。ただし、図１０ＡおよびＢにおいては、素子基板３６の中央部の断面構造を大幅に模式化して示してある。以下の図１０Ｃ、図１１ＡおよびＢにおいても同様である。このガラス基板１１のエッチング時には、バリア層１２が露出した時点でエッチングが停止する。この場合、ガラス基板１１を完全にエッチングしても、フレキシブル基板４２側に貼り付けたガラス基板４４の方がこのガラス基板１１より厚いので、このガラス基板１１が完全にエッチング除去された時点でガラス基板４４は全部はエッチングされず、一部分が残る。また、このガラス基板１１のエッチング時には、シール剤４０により、保護膜３４が不必要にエッチングされるのを防止することができる（図９参照）。
【００４０】
次に、図１０Ｃに示すように、バリア層１２をエッチング除去する。例えば、バリア層１２としてＭｏ膜を用いる場合には、エッチング液として硝酸を用いてこのＭｏ膜をエッチング除去する。
次に、図１１Ａに示すように、こうしてバリア層１２が除去されることで露出した保護絶縁層１３の面に接着剤４６を用いてフレキシブル基板４７を貼り付ける。フレキシブル基板４７としては、フレキシブル基板４２と同様なものを用いてもよいし、異なるものを用いてもよい。
【００４１】
次に、図１１Ｂに示すように、フレキシブル基板４２側に残されたガラス基板４４を接着剤４３ごと除去する。この状態のフレキシブル基板４２側から見た平面図を図１２Ａに、図１２ＡのＢ−Ｂ線に沿っての拡大断面図を図１２Ｂに示す。また、図１２ＡのＢ−Ｂ線を含む直線に沿ったフレキシブル基板４２、４７の横断面図を図１３に示す。フレキシブル基板４２、４７は例えば互いに同一の形状および大きさを有するが、図１２Ａにおいては、フレキシブル基板４２、４７の双方を図示するため、ここではフレキシブル基板４２をフレキシブル基板４７より一回り小さく図示している。
【００４２】
次に、図１２ＡおよびＢにおいて一点鎖線で示すように、シール剤３９の外側でかつシール剤４０の内側にあり、表示部３７および端子３８の全体を囲む線に沿ってフレキシブル基板４２、４７の双方を切断する。この状態のフレキシブル基板４２側から見た平面図を図１４Ａに、図１４ＡのＢ−Ｂ線に沿っての拡大断面図を図１４Ｂに示す。
【００４３】
次に、図１４ＡおよびＢにおいて一点鎖線で示すように、シール剤３９の一辺の直ぐ外側にあり、この辺に平行で端子３８の根元側の部分を横断する線に沿ってフレキシブル基板４２だけを切断する。この状態のフレキシブル基板４２側から見た平面図を図１５Ａに、図１５ＡのＢ−Ｂ線に沿っての拡大断面図を図１５Ｂに示す。こうして、フレキシブル基板４２の外側に保護膜３４で表面が覆われた状態の端子３８が現れる。
【００４４】
次に、図１６に示すように、フレキシブル基板４２の外側に現れた保護膜３４、例えばＳｉＮx 膜を例えば反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法によりエッチング除去し、端子３８を露出させる。図１６は図１５Ｂと同様な断面図である。また、図１５ＡのＢ−Ｂ線を含む直線に沿ったフレキシブル基板４２、４７の横断面図を図１７に示す。こうして取り出された端子３８により外部端子との接続が可能となる。
この後、端子３８に所定のディスプレイ駆動用ＩＣ（ドライバＩＣ）を接続する。
以上により、目的とするフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイが製造される。
【００４５】
この第１の実施形態によれば、次のような種々の利点を得ることができる。すなわち、シール剤４０を形成していることによりガラス基板１１のエッチング時に保護膜３４が不必要にエッチングされるのを防止することができることに加えて、フレキシブル基板４２を切断してその外側に保護膜３４を露出させ、この部分の保護膜３４をエッチングにより除去しているため、端子３８上の保護膜３４を除去する際に必要以上の保護膜３４が除去されることがないので、フレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの特性の劣化が生じない。また、フレキシブル基板４２の外側に現れた保護膜３４をエッチング除去するだけで端子３８の取り出しを行うことができるため、端子３８の取り出しのためにフォトリソグラフィー工程を行う必要がなく、通常のプロセス設備を用いて端子３８の取り出しを容易に行うことができ、ひいてはフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造コストの低減を図ることができる。さらに、封止基板として素子基板３６に貼り合わせたフレキシブル基板４２をガラス基板４４に接着剤４３により接着した状態で素子基板３６のガラス基板１１をエッチングにより除去しているので、接着剤４３によりフレキシブル基板４２をエッチング液から保護することができる。このため、封止基板としてのフレキシブル基板４２の選択幅を広げることができる。
【００４６】
次に、この発明の第２の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法について説明する。
この第２の実施形態においては、第１の実施形態において保護膜３４をＲＩＥ法によりエッチングする代わりに、例えば図１８において一点鎖線で囲んだ部分をエッチング液、例えば沸酸に浸漬することで保護膜３４をウエットエッチングにより除去し、端子３８を露出させる。
この第２の実施形態の上記以外のことは第１の実施形態と同様である。
この第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００４７】
次に、この発明の第３の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法について説明する。
この第３の実施形態においては、第１の実施形態においてガラス基板１１をエッチングにより除去する代わりに、機械的研磨により除去する。
この第３の実施形態の上記以外のことは第１の実施形態と同様である。
この第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点に加えて、ガラス基板１１を機械的研磨により除去するので、ガラス基板１１をエッチングにより除去する場合と異なり、フレキシブル基板４２側にガラス基板４４を接着する必要がなく、バリア層１２を形成する必要もないという利点を得ることができる。また、ガラス基板１１を全て機械的研磨により除去せずに薄く残すことにより保護絶縁層１３を形成する必要もなくなるので、ガラス基板１１上に直接配線などを形成することができ、フレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造工程の数をより削減することができる。
【００４８】
以上、この発明の実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、上述の実施形態において挙げた数値、構造、構成、形状、材料などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれらと異なる数値、構造、構成、形状、材料などを用いてもよい。
具体的には、上述の第１〜３の実施形態においては、この発明を、ＲＧＢ独立塗り分け方式のフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイに適用した場合について説明したが、この発明は、例えば白色有機ＥＬ素子を用いたカラーフィルター方式のフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイに適用することができることは勿論、各種のフレキシブルなディスプレイまたは照明装置（光源）に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための断面図である。
【図２】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための断面図である。
【図３】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための要部の平面図である。
【図４】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための平面図および要部の断面図である。
【図５】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための平面図および要部の断面図である。
【図６】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための平面図および要部の断面図である。
【図７】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための平面図および要部の断面図である。
【図８】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための断面図である。
【図９】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための断面図である。
【図１０】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための断面図である。
【図１１】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための断面図である。
【図１２】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための平面図および要部の断面図である。
【図１３】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための断面図である。
【図１４】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための平面図および要部の断面図である。
【図１５】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための平面図および要部の断面図である。
【図１６】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための要部の断面図である。
【図１７】この発明の第１の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための断面図である。
【図１８】この発明の第２の実施形態によるフレキシブルカラー有機ＥＬディスプレイの製造方法を説明するための平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１１…ガラス基板、１２…バリア層、１３…保護絶縁層、１４…ゲート配線、１６、１７…多結晶Ｓｉ膜、１９…多結晶ＳｉＴＦＴ、２０、２４…層間絶縁膜、２１…配線、２２…平坦化絶縁膜、２３、２６、２７…下部電極、２５、２８、２９…ＥＬ有機層、３０…上部電極、３１、３２、３３…有機ＥＬ素子、３４…保護膜、３５…素子層、３６…素子基板、３７…表示部、３８…端子、３９、４０…シール剤、４１…充填剤、４２、４７…フレキシブル基板、４３、４６…接着剤、４４…ガラス基板
【図１】
0005071152.tif 000002
【図２】
0005071152.tif 000003
【図３】
0005071152.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005071152.tif 000006
【図６】
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【図７】
0005071152.tif 000008
【図８】
0005071152.tif 000009
【図９】
0005071152.tif 000010
【図１０】
0005071152.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0005071152.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
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