(57)【要約】【課題】本発明は、画素の電流効率を改善することが可能な有機ＥＬパネルの製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】第１有機層１６と第２有機層１７とを積層して成る有機ＥＬ素子６を含んで構成される画素５を配列してなる有機ＥＬ基板を準備する工程と、画素５にレーザー光を照射し、画素５に含まれる有機ＥＬ素子６の第１有機層１６と第２有機層１７との間に、第１有機層１６を構成する材料と第２有機層１７を構成する材料とを含む低障壁層２２を形成する工程と、を備えたことを特徴とする有機ＥＬパネル２の製造方法。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１有機層と第２有機層とを積層して成る有機ＥＬ素子を含んで構成される画素を配列してなる有機ＥＬ基板を準備する工程と、
前記画素にレーザー光を照射し、前記画素に含まれる前記有機ＥＬ素子の前記第１有機層と前記第２有機層との間に、前記第１有機層を構成する材料と前記第２有機層を構成する材料とを含む低障壁層を形成する工程と、を備えたことを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の有機ＥＬパネルの製造方法において、
前記画素は、第１色の光を発する第１画素と、前記第１色とは異なる第２色の光を発する第２画素と、前記第１及び第２色の光とは異なる第３色の光を発する第３画素とを含み、
異なる色の画素毎に、出力の異なるレーザー光を照射することを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の有機ＥＬパネルの製造方法において、
前記低障壁層は、前記画素にレーザー光が照射され、前記第１有機層と前記第２有機層との界面にて、前記第１有機層を構成する第１分子と前記第２有機層を構成する第２分子とが混合することによって形成されることを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の有機ＥＬパネルの製造方法において、
前記低障壁層は、前記第１有機層側から前記第２有機層側に向けて、前記第１有機層を構成する分子が漸次少なくなっていることを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載の有機ＥＬパネルの製造方法において、
前記第１有機層を構成する材料は、４，４’−ビス[Ｎ−（ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ]ビフェニルであって、前記第２有機層を構成する材料は、トリス（８−キノリノラト）アルミニウムであることを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載の有機ＥＬパネルの製造方法において、
前記レーザー光の出力は、０．１ｍＪ／ｃｍ２以上５０００ｍＪ／ｃｍ２以下であることを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
【請求項７】
請求項１に記載の有機ＥＬパネルの製造方法において、
前記低障壁層の厚みは、０．１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であることを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。                                                             
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬパネルの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電界発光を利用した有機ＥＬ（Electroluminescence）素子を備える有機ＥＬパネルが知られている。そして、有機ＥＬパネルとしては、赤（Ｒ）緑（Ｇ）青（Ｂ）の３色の光を発する多数の画素が配列されたものが一般的である。
【０００３】
有機ＥＬパネルが完成する前段階の有機ＥＬ基板に対してレーザー光を照射する技術がある。かかる技術としては、有機ＥＬ基板の画素が常に発光してしまう欠陥画素に対して、レーザー光を照射し、欠陥画素が発光しないよう画素を焼く手法が開示されている（下記特許文献１参照）。
【０００４】
また、有機ＥＬパネルの製造方法として、レーザー加工を用いる方法が開示されている（下記特許文献２）。
【特許文献１】特開２００３−２７２８４４号公報
【特許文献２】特開２００６−２９４４５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これまで、有機ＥＬ基板に対してレーザー光を照射する技術は提案されていたものの、画素にレーザー光を照射し、画素の電圧電流特性を改善する技術は提案されていなかった。
【０００６】
本発明は、上述した課題に鑑みなされたものであって、画素の電圧電流特性を改善することが可能な有機ＥＬパネル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】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明の有機ＥＬパネルの製造方法は、第１有機層と第２有機層とを積層して成る有機ＥＬ素子を含んで構成される画素を配列してなる有機ＥＬ基板を準備する工程と、前記画素にレーザー光を照射し、前記画素に含まれる前記有機ＥＬ素子の前記第１有機層と前記第２有機層との間に、前記第１有機層を構成する材料と前記第２有機層を構成する材料とを含む低障壁層を形成する工程と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の有機ＥＬパネルの製造方法は、前記画素は、第１色の光を発する第１画素と、前記第１色とは異なる第２色の光を発する第２画素と、前記第１及び第２色の光とは異なる第３色の光を発する第３画素とを含み、異なる色の画素毎に、出力の異なるレーザー光を照射することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の有機ＥＬパネルの製造方法は、前記低障壁層は、前記画素にレーザー光が照射され、前記第１有機層と前記第２有機層との界面にて、前記第１有機層を構成する第１分子と前記第２有機層を構成する第２分子とが混合することによって形成されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の有機ＥＬパネルの製造方法は、前記低障壁層が、前記第１有機層側から前記第２有機層側に向けて、前記第１有機層を構成する分子が漸次少なくなっていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の有機ＥＬパネルの製造方法は、前記第１有機層を構成する材料は、４，４’−ビス[Ｎ−（ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ]ビフェニルであって、前記第２有機層を構成する材料は、トリス（８−キノリノラト）アルミニウムであることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の有機ＥＬパネルの製造方法は、前記レーザー光の出力は、０．１ｍＪ／ｃｍ２以上５０００ｍＪ／ｃｍ２以下であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の有機ＥＬパネルの製造方法は、前記低障壁層の厚みは、０．１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、画素の電圧電流特性を改善することができる有機ＥＬパネルの製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明の第１実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬディスプレイの平面図である。また、図２は、本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬディスプレイの画素の拡大断面図である。さらに、図３（Ａ）は、有機ＥＬ素子の拡大断面図であって、図３（Ｂ）は、有機ＥＬ素子を構成する第１電極層の平面図である。
【００１６】
有機ＥＬディスプレイ１は、図１に示すように、テレビ等の家電機器、携帯電話又はコンピュータ機器等の電子機器に用いるものであり、有機ＥＬパネル２と、有機ＥＬパネル２に実装する駆動ＩＣ３とを含んだものである。かかる有機ＥＬパネル２は、平板状の素子基板４と、素子基板４上に形成される複数の画素５とを含んだものである。
【００１７】
素子基板４は、例えばガラス又はプラスチックから成り、素子基板４の中央に位置する表示領域Ｄ１には、マトリックス状に配列された複数の画素５が形成されている。また、素子基板４の端部であって、表示領域Ｄ１の一端に位置する非表示領域Ｄ２には、駆動ＩＣ３が実装されている。
【００１８】
かかる画素５は、図３（Ａ）に示すように、発光領域Ｒ１とコンタクト領域Ｒ２とを含んで構成されており、発光領域Ｒ１に発光可能な有機ＥＬ素子６が設けられている。なお、各画素５は、隔壁７によって仕切られている。また、画素５は、第１色として赤色の光を発する第１画素５ａと、第２色として緑色の光を発する第２画素５ｂと、第３色として青色の光を発する第３画素５ｃとを含んでいる。このことは、後述するように有機ＥＬ素子６を構成する有機材料を選択することによって、発光する色を決定することができる。
【００１９】
また、素子基板４上には、素子基板４に対して対向するように配置された封止基板８が形成されている。封止基板８は透明の基板から成り、例えばガラス又はプラスチックを用いることができる。さらに、素子基板４の表示領域Ｄ１には、表示領域Ｄ１を被覆するようにシール材９が形成されており、素子基板４と隔壁７と封止基板８とシール材９によって複数の画素５を密封している。なお、シール材９は、例えばアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂又はシリコン樹脂等の光硬化性又は熱硬化性の樹脂を用いることができる。好ましくは、紫外線の照射により硬化する光硬化性のエポキシ樹脂を採用する。
【００２０】
次に、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、素子基板４と封止基板８との間に形成される各種層について説明する。素子基板４上には、ＴＦＴ又は電気配線が形成されている回路層１０と、回路層１０上に回路層１０を外部と電気的に絶縁するための窒化珪素等から成る絶縁層１１が形成されている。かかる回路層１０の一部と、後述するコンタクト電極層１２とが電気的に接続されている。また、絶縁層１１上には、回路層１０や絶縁層１１の凹凸を低減するための平坦化膜１３が形成されている。回路層１０は、パターニングされた構造物であるため、その表面が凹凸に形成され、回路層１０上を平坦にしないと、回路層１０上に有機ＥＬ素子６を平らに設けることが困難となる。その結果、有機ＥＬ素子６を構成する各層の厚みを制御することが難しく、有機ＥＬ素子６が所望の色の光を発することができなくなる。これは、有機ＥＬ素子６が発する光の色が、有機ＥＬ素子６を構成する各層の厚みに依存するためである。そのため、回路層１０上に、平坦化膜１３を形成することで、回路層１０上に形成する有機ＥＬ素子６の厚みを制御しやすくしている。かかる平坦化膜１３は、例えばノボラック樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂又はシリコン樹脂等の絶縁性を有する有機材料を用いることができる。なお、平坦化膜１３の厚みは、例えば２μｍ以上５μｍ以下に設定されている。
【００２１】
また、平坦化膜１３には、平坦化膜１３を貫通するコンタクトホール１４が形成されている。かかるコンタクトホール１４は、上部よりも下部が幅狭に形成されている。さらにコンタクトホール１４の内周面から平坦化膜１３の上面にかけて、例えば銅又はアルミニウム等の導電材料から成るコンタクト電極層１２が形成されている。
【００２２】
さらに、平坦化膜１３上には、有機ＥＬ素子６が形成されている。有機ＥＬ素子６は、第１電極層１５と、第１有機層としての電荷注入層１６と、第２有機層としての電荷輸送層１７と、有機発光層１８と、第２電極層１９とを含んで構成されている。
【００２３】
また、有機ＥＬ素子６を被覆するように、表示領域Ｄ１上には保護層２０が形成されている。保護層２０は、有機ＥＬ素子６を封止し、有機ＥＬ素子を水分又は外気から保護するものであって、光透過性の機能を有し、例えば窒化珪素、酸化珪素又は窒化炭化珪素等の無機材料から成る。なお、保護層２０の厚みは、例えば１００ｎｍ以上５μｍ以下に設定されている。
【００２４】
次に、有機ＥＬ素子６を構成する第１電極層１５について説明する。第１電極層１５は、平坦化膜１３上に形成され、コンタクト電極層１２と間を空けて併設されている。図３（Ｂ）に示すように、隣接する有機ＥＬ素子６同士を跨いで、第１電極層１５同士が直接接続されており、第１電極層１５は、共通電極として機能する。かかる第１電極層１５は、例えばアルミニウム、銀、銅、金又はロジウム等の金属、又はこれらの合金等の光反射率の大きい材料から成る。このように、第１電極層１５を光反射率の大きい材料から構成することにより、トップエミッション型の有機ＥＬ素子６においては光取り出し効率を向上させることができる。なお、第１電極層１５の厚みは、例えば５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下に設定されている。
【００２５】
次に、第１電極層１５上に形成される構造物について説明する。第１電極層１５の端部上からコンタクト電極層１２の端部上にかけて絶縁物２１が形成されている。かかる絶縁物２１は、その絶縁物２１の端部の一部が第１電極層１５と第２電極層１９との間に介在され、両者の短絡を防止している。なお、第１電極層１５の端部及びコンタクト電極層１２の端部とは、絶縁物２１の少なくとも一部が形成されうる箇所をいう。かかる絶縁物２１は、コンタクト領域Ｒ２を取り囲むように形成されており、フェノール樹脂、アクリル樹脂又はポリイミド樹脂等の有機絶縁材料や、窒化珪素等の無機絶縁材料から成る。
【００２６】
また、絶縁物２１上には、隔壁７が形成されている。隔壁７は、絶縁物２１上に形成され、画素５を取り囲むように配置されている。隔壁７は、上部よりも下部が幅狭であって、例えばフェノール樹脂、アクリル樹脂又はポリイミド樹脂等の有機絶縁材料から成る。
【００２７】
電荷注入層１６は、第１電極層１５上から絶縁物２１上にかけて形成されている。かかる電荷注入層１６は、例えばフタロシアニン化合物、ポルフィリン化合物、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（ＴＰＤ）、４，４’−ビス[Ｎ−（ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ]ビフェニル（α−ＮＰＤ）等 の芳香族ジアミン化合物、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、イミダゾロン、スチルベン誘導体、ピラゾリン誘導体、テトラヒドロイミダゾール、 ポリアリールアルカン、ブタジエン、又は４，４’，４”−トリス（Ｎ−（３−メチルフェニル）Ｎ−フェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）等のスターバースト芳香族やアミン化合物を用いることができる。また、電荷注入層１６は、例えばピラジン誘導体、ヘキサアザトリヘニレン誘導体、キノン類、又はシアノ基又はニトロ基等の電子受容性の大きな置換基を有した、フルオラニル、トリニトロフルオレノン、テトラシアノキノジメタン、ヘキサシアノブタジエン、テトラシアノエチレン、テトラシアノベンゼン、ジメチルテトラシアノキノジメタン、ＤＤＱ又はクロラニル等の有機材料を用いることができる。具体的には、第１画素５ａを構成する電荷注入層１６ａとしては、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）又は４，４’，４”−トリス（Ｎ−（２−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ）トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）を用いることができる。また、第２画素５ｂを構成する電荷注入層１６ｂとしては、ＣｕＰｃ又は２−ＴＮＡＴＡを用いることができる。また、第３画素５ｃを構成する電荷注入層１６ｃとしては、ＣｕＰｃ又は２−ＴＮＡＴＡを用いることができる。なお、第１電極層１５の直上に形成される電荷注入層１６の厚みは、例えば１０ｎｍ以上、５０ｎｍ以下に設定されている。
【００２８】
また、電荷輸送層１７は、例えばトリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）、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（ＴＰＤ）、又は４，４’−ビス[Ｎ−（ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ]ビフェニル（α−ＮＰＤ）等 の芳香族ジアミン化合物、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、イミダゾロン、スチルベン誘導体、ピラゾリン誘導体、テトラヒドロイミダゾール、 ポリアリールアルカン、ブタジエン、又は４，４’，４”−トリス（Ｎ−（３−メチルフェニル）Ｎ−フェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）等のスターバースト芳香族やアミン化合物を用いることができる。を用いることができる。具体的には、第１画素５ａを構成する電荷輸送層１７ａとしては、Ａｌｑ３、α−ＮＰＤ又はＴＰＤを用いることができる。また、第２画素５ｂを構成する電荷輸送層１７ｂとしては、Ａｌｑ３、α−ＮＰＤ又はＴＰＤを用いることができる。また、第３画素５ｃを構成する電荷輸送層１７ｃとしては、Ａｌｑ３、α−ＮＰＤ又はＴＰＤを用いることができる。
【００２９】
有機発光層１８は、例えばアントラセン誘導体、ＣＢＰ、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）又はＳＤＰＶＢｉ等のホスト材料と、これらのホスト材料にＤＣＪＴＢ、クマリン、キナクリドン、スチリルアミン又はペルリン等のドーパント材料を含有したものを用いることができる。具体的には、第１画素５ａを構成する有機発光層１８ａとしては、ＣＢＰ又はＡｌｑ３を用いることができる。また、第２画素５ｂを構成する有機発光層１８ｂとしては、ＣＢＰ、Ａｌｑ３又はアントラセン誘導体を用いることができる。また、第３画素５ｃを構成する有機発光層１８ｃとしては、アントラセン誘導体又はＳＤＰＶＢｉを用いることができる。なお、有機発光層１８と第２電極層１９との間に、例えばＡｌｑ３又はフッ化リチウム等を、介在させることができる。
【００３０】
第２電極層１９は、光と透過する導電材料から、有機発光層１８上から絶縁物２１まで延在されており、該延在部がコンタクト電極層１２と直接接続されている。第２電極層１９は、例えばＩＴＯ又はＩＺＯ等の透明電極や、プラチナ、金、ニッケル、銀又は銅や、これらの合金から成る。なお、発光時における電流は、第１電極層１５から、電荷注入層１６、有機発光層１８及び第２電極層１９を介して、コンタクト電極層１２に流れる。
【００３１】
次に、有機ＥＬ基板にレーザー光を照射することによって形成される低障壁層２２について説明する。図４は、有機ＥＬパネルの簡略化した断面図である。低障壁層２２は、後述するように画素５にレーザー光を照射することによって形成することができる。低障壁層２２は、図４に示すように、例えば、電荷注入層１６と電荷輸送層１７との間の界面にて形成される。低障壁層２２は、電荷注入層１６を構成する分子と電荷輸送層１７を構成する分子に、レーザー光からのエネルギーが付与され、エネルギーが付与された分子が層の界面で混合し、分子間力等によって安定な配置となることによって形成されると想定される。低障壁層２２は、共蒸着法による単なる複数の材料から成る混合層と異なり、材料の濃度勾配をつけることができる。そのため、低障壁層２２は、材料が異なる層同士の間に存在する電荷の移動を阻害する障壁をなだらかにすることができ、電荷の移動をスムーズにする機能を有している。例えば、電荷注入層１６と電荷輸送層１７との間に低障壁層２２を形成した場合、電荷注入層１６から電荷輸送層１７への電荷の移動をスムーズにすることができる。電荷注入層１６を構成する材料と電荷輸送層１７を構成する材料とを混合した低障壁層２２を電荷注入層１６と電荷輸送層１７との間に設けることによって、電荷注入層１６から低障壁層２２への電荷の移動を阻害する障壁を小さくし、さらに低障壁層２２から電荷輸送層１７への電荷の移動を阻害する障壁を小さくすることができる。
【００３２】
また、低障壁層２２は、電荷注入層１６側から電荷輸送層１７側に向けて、電荷注入層１６を構成する分子が漸次少なくなって形成されている。このように、低障壁層２２に分子の濃度勾配を設けることによって、電荷の移動を阻害する障壁を漸次変化させることで、電荷の移動をスムーズにすることができる。なお、低障壁層２２の厚みは、例えば０．１ｎｍ以上１０ｎｍ以下に設定されている。
【００３３】
低障壁層２２は、せいぜい１０ｎｍ程度と非常に薄く、存在を確認することは必ずしも容易ではないが、例えばＴＯＦ−ＳＩＭＳ法を用いてレーザー光照射前後の有機ＥＬ素子断面のプロファイルを比較することにより、低障壁層が形成されていることを確認することができる。
【００３４】
以下に、本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ１の製造方法について、図５から図８を用いて詳細に説明する。なお、図５から図８は、作製する有機ＥＬディスプレイにおける一つの画素５の断面図である。
【００３５】
まず、回路層１０と、絶縁層１１とを上面に有する素子基板４を準備する。なお、回路層１０及び絶縁層１１は、従来周知のＣＶＤ法、蒸着法又はスパッタリング法等の薄膜形成技術、エッチング法やフォトリソグラフィー法等の薄膜加工技術を用いて、所定パターンに形成される。
【００３６】
そして、図５（Ａ）に示すように、回路層１０及び絶縁層１１を被覆するように例えば従来周知のスピンコート法を用いて、有機樹脂膜１３ａを形成する。なお、有機樹脂膜１３ａは、硬化後に平坦化膜１３となる。
【００３７】
次に、有機樹脂膜１３ａ上に露光マスクを用いて有機樹脂膜１３ａを露光し、さらに現像、ベーキング処理を行い、図５（Ｂ）に示すように、回路層１０の一部を露出させて、上部よりも下部が幅狭なコンタクトホール１４を有する平坦化膜１３を形成する。そして、図５（Ｃ）に示すように、例えばアルミニウムから成る金属膜１５ａを形成する。なお、金属膜１５ａは、後述するようにパターニング後に、第１電極層１５及びコンタクト電極層１２と成る。
【００３８】
さらに、図６（Ａ）に示すように、露出した金属膜１５ａに対して、従来周知のエッチング処理を行うことで、パターニングして第１電極層１５及びコンタクト電極層１２を形成する。さらに、第１電極層１５、コンタクト電極層１２及び露出した平坦化膜１３上に、絶縁物２１となりうる有機絶縁材料を被着する。かかる有機絶縁材料に対して、フォトマスクを対向配置して、従来周知の薄膜加工技術を用いて、図６（Ｂ）に示すように、絶縁物２１を形成する。次に、図６（Ｃ）に示すように、絶縁物２１上に、従来周知の薄膜形成技術及び薄膜加工技術を用いて、上部よりも下部が幅狭な隔壁７を形成する。かかる隔壁７は、各画素５を取り囲むように形成される。
【００３９】
そして、図７（Ａ）に示すように、発光領域Ｒ１上に、従来周知の蒸着マスクを用いる蒸着法を用いて電荷注入層１６を形成する。そして、図７（Ｂ）に示すように、電荷注入層１６上に、従来周知の蒸着法を用いて、電荷輸送層１７を形成する。さらに、図７（Ｃ）に示すように、電荷輸送層１７上に、従来周知の蒸着法を用いて、有機発光層１８を形成する。なお、電荷注入層１６、電荷輸送層１７及び有機発光層１８は、第１画素５ａ、第２画素５ｂ、第３画素５ｃと異なる色を発光する画素毎に、適当な有機材料を用いる。
【００４０】
さらに、図８（Ａ）に示すように、有機発光層１８からコンタクト電極層１２上にかけて、従来周知の蒸着法を用いて、第２電極層１９を形成する。したがって、上面が露出しているコンタクト電極層１２と第２電極層１９とを直接接続することができる。このようにして、有機ＥＬ素子６を形成することができる。
【００４１】
さらに、図８（Ｂ）に示すように、有機ＥＬ素子６を被覆するように、従来周知の薄膜形成技術を用いて、保護層２０を形成する。そして、図８（Ｃ）に示すように、有機ＥＬ素子が形成された素子基板４に対して、封止基板８を対向配置し、両基板をシール材９を介して接着する。なお、封止基板８をシール材９によって、素子基板４に固定する作業は、例えば窒素ガス又はアルゴンガス等の不活性ガス中や、高真空中で行うことによって、素子基板４と封止基板８との間に酸素や水分が含まれるのを抑制することができる。このようにして、図９（Ａ）に示す、有機ＥＬ基板２３を作製することができる。
【００４２】
図９（Ａ）は、第１画素５ａ、第２画素５ｂ、第３画素５ｃを簡略化して示す有機ＥＬ基板２３の断面図である。図９（Ｂ）は、各画素にレーザー光を照射して、低障壁層が形成された有機ＥＬパネルの断面図である。各画素５に照射するレーザー光は、封止基板８側から各画素５に向けて照射する。また、レーザー光を照射する装置としては、例えばＹＡＧレーザー装置、エキシマーレーザー装置、窒素レーザー装置、色素レーザー装置又は半導体レーザー装置等を用いることができる。また、レーザー光の出力は、０．１ｍＪ／ｃｍ２以上５０００ｍＪ／ｃｍ２以下を用いることができる。
【００４３】
各画素に照射する具体的なレーザー条件について説明する。ＹＡＧレーザー装置を用いる場合、レーザー光の波長を５３２ｎｍであって、レーザー光の出力を例えば７００ｍＪ／ｃｍ２以上９００ｍＪ／ｃｍ２以下に設定する。そして、第１画素５ａに対して、レーザー光を５ｎｓ以上１５ｎｓ以下の時間、照射することによって、電荷注入層１６ａと電荷輸送層１７ａとの間に低障壁層２２ａを形成することができる。なお、電荷注入層１６ａとしては、ＣｕＰｃを用いて、電荷輸送層１７ａとしては、α−ＮＰＤを用いる。
【００４４】
また、第２画素５ｂに対して照射するレーザー光について説明する。ＹＡＧレーザー装置を用いる場合、レーザー光の波長は５３２ｎｍであって、レーザー光の出力を例えば２５０ｍＪ／ｃｍ２以上３００ｍＪ／ｃｍ２以下に設定する。そして、第２画素５ｂに対して、レーザー光を５ｎｓ以上１５ｎｓ以下の時間、照射することによって、電荷注入層１６ｂと電荷輸送層１７ｂとの間に低障壁層２２ｂを形成することができる。なお、電荷注入層１６ｂとしては、ＣｕＰｃを用いて、電荷輸送層１７ｂとしては、α−ＮＰＤを用いる。
【００４５】
また、第３画素５ｃに対して照射するレーザー光について説明する。ＹＡＧレーザー装置を用いる場合、レーザー光の波長は５３２ｎｍであって、レーザー光の出力を例えば２５０ｍＪ／ｃｍ２以上３００ｍＪ／ｃｍ２以下に設定する。そして、第３画素５ｃに対して、レーザー光を５ｎｓ以上１５ｎｓ以下の時間、照射することによって、電荷注入層１６ｃと電荷輸送層１７ｃとの間に低障壁層２２ｃを形成することができる。なお、電荷注入層１６ｃとしては、ＣｕＰｃを用いて、電荷輸送層１７ｃとしては、α−ＮＰＤを用いる。
【００４６】
このように、異なる色の画素毎に、出力の異なるレーザー光を照射し、各画素の有機ＥＬ素子を破壊することなく、電荷注入層１６と電荷輸送層１７にレーザー光のエネルギーを付与する。そして、図９（Ｂ）に示すように、両層の界面にて電荷注入層１６を構成する材料と電荷輸送層１７を構成する材料とを密接させて混合した低障壁層２２を形成することができる。また、レーザー光の出力を上述したように調整することによって、有機ＥＬ素子を構成する各層を破壊することがなく、発光しなくなるような欠陥画素が発生することもない。
【００４７】
また、低障壁層２２が形成された画素においては、レーザー光を照射せずに低障壁層２２を形成しなかった画素に比べて電圧電流特性が向上し、有機ＥＬ素子に印加する電圧を小さくしても十分に電流を有機ＥＬ素子に流すことができ、低電力化を実現することができる。また、発光層に進入する正孔と電子のバランスを改善することができ、内部量子効率を向上させることができる。さらに、有機ＥＬパネルが消費する消費電力も低減することができる。
【００４８】
レーザー光が照射された痕跡は、レーザー光が照射された領域においてレーザー光の出力が均一でない。そのため、例えば顕微鏡にて画素を発光させた状態を視認した場合、画素内でレーザー光の出力が大きかった領域では、レーザー光の出力が小さかった領域に比べて色が薄くなっているのを確認することができる。なお、画素内で発光している色に濃淡が発生していても、有機ＥＬパネル全体を視認した場合、画素内の濃淡の違いを認識することができず、視覚的違和感のない有機ＥＬパネルを作製することができる。
【００４９】
そして、低障壁層２２を形成した有機ＥＬパネル２の非表示領域Ｄ２上に駆動ＩＣ３を実装することで、有機ＥＬディスプレイ１を作製することができる。
【００５０】
なお、本発明は上述の形態に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種々の変更、改良等が可能である。
【００５１】
上記第１実施形態においては、図９（Ｂ）に示すように、電荷注入層と電荷輸送層との間に低障壁層が形成された構造であった。図１０は、第２実施形態を示す図面であって、第１画素５ａ、第２画素５ｂ、第３画素５ｃを簡略化して示す有機ＥＬパネル２の断面図である。レーザー光を照射した各画素は、図１０に示すように、電荷輸送層と有機発光層との間に低障壁層が形成される構造である。
【００５２】
第２実施形態において、第１画素５ａを構成する電荷輸送層１７ａは、例えばα−ＮＰＤ又はＴＰＤを用いることができる。第１画素５ａを構成する有機発光層１８ａは、例えばＣＢＰ又はＡｌｑ３を用いることができる。そして、電荷輸送層１７ａと有機発光層１８ａにレーザー光を照射することによって、両層の間に低障壁層２２ｘを形成することができる。
【００５３】
また、第２実施形態において、第２画素５ｂを構成する電荷輸送層１７ｂは、例えばα−ＮＰＤ又はＴＰＤを用いることができる。第２画素５ｂを構成する有機発光層１８ｂは、例えばＣＢＰ、Ａｌｑ３又はアントラセン誘導体を用いることができる。そして、電荷輸送層１７ｂと有機発光層１８ｂにレーザー光を照射することによって、両層の間に低障壁層２２ｙを形成することができる。
【００５４】
また、第２実施形態において、第３画素５ｃを構成する電荷輸送層１７ｃは、例えばα−ＮＰＤ又はＴＰＤを用いることができる。また、第３画素５ｃを構成する有機発光層１８ｃは、例えばアントラセン誘導体又はＳＤＰＶＢｉを用いることができる。そして、電荷輸送層１７ｃと有機発光層１８ｃにレーザー光を照射することによって、両層の間に低障壁層２２ｚを形成することができる。
【００５５】
このように、有機発光層１８と電荷輸送層１７との間に、電荷がスムーズに移動することができる低障壁層２２ｘ，２２ｙ，２２ｚを形成することができる。第２の実施形態に示すように、封止基板８側に低障壁層を形成することができ、第１実施形態に比べて、レーザー光の出力を小さくすることができ、画素を構成するその他の層が熱によって破壊されるのを抑制することができる。
【００５６】
なお、上述した実施形態１，２においては、電荷注入層と電荷輸送層との間や、電荷輸送層と有機発光層との間に低障壁層を形成したが、その他の有機ＥＬ素子を構成する層同士の間に低障壁層を形成するようにレーザー光を照射するものであっても構わない。また、１つの画素に複数の低障壁層が形成されたものであっても構わない。例えば、電荷注入層と電荷輸送層との間と、電荷輸送層と有機発光層との間の両層にて低障壁層が形成されていてもよい。また、有機ＥＬパネル全体として、電流効率を良好にすることが出来る観点からは、全ての画素にレーザー光が照射されて、全ての画素に低障壁層が形成されていなくても構わない。例えば、第１画素５ａのみレーザー光が照射される形態であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬディスプレイの平面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る画素の拡大平面図である。
【図３】図３（Ａ）は、有機ＥＬ素子の拡大断面図であって、図３（Ｂ）は、有機ＥＬ素子を構成する第１電極層の平面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬパネルの有機ＥＬ素子を簡略化した断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬディスプレイの製造工程を説明する画素の断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬディスプレイの製造工程を説明する画素の断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬディスプレイの製造工程を説明する画素の断面図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬディスプレイの製造工程を説明する画素の断面図である。
【図９】図９（Ａ）は、有機ＥＬ基板の断面図であって、図９（Ｂ）は本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬパネルの簡略化した断面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る有機ＥＬパネルの簡略化した断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１    有機ＥＬディスプレイ
２    有機ＥＬパネル
３    駆動ＩＣ
４    素子基板
５    画素
５ａ  第１画素
５ｂ  第２画素
５ｃ  第３画素
６    有機ＥＬ素子
７    隔壁
８    封止基板
９    シール材
１０    回路層
１１    絶縁層
１２    コンタクト電極層
１３    平坦化膜
１４    コンタクトホール
１５    第１電極層
１６    電荷注入層
１７    電荷輸送層
１８    有機発光層
１９    第２電極層
２０    保護層
２１    絶縁物
２２    低障壁層
２３    有機ＥＬ基板
Ｄ１  表示領域
Ｄ２  非表示領域
Ｒ１  発光領域
Ｒ２  コンタクト領域
【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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【図１０】
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