有機(jī)el顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及一種利用有機(jī)電致發(fā)光（EL ;Electro Luminescence)現(xiàn)象發(fā)光的有 機(jī)EL顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] -般來說，在有機(jī)發(fā)光元件等自發(fā)光元件中，在基板上順次具有第一電極層、含有 發(fā)光層的有機(jī)層與第二電極層，如果在第一電極層與第二電極層之間施加直流電壓，那么 在發(fā)光層發(fā)生空穴與電子的再結(jié)合而發(fā)光。所產(chǎn)生的光，可以從基板提取，也可以從第二電 極層提取。因?yàn)樵诨迳闲纬捎邪═FT(Thin Film Transistor;薄膜晶體管）、配線的電 路，所以通過從位于該基板的另一側(cè)的第二電極層提取光線，能夠提高開口率。在這種情況 下，作為第一電極層一般使用高反射的金屬電極。另外，相鄰像素的第一電極層彼此之間由 絕緣膜（堤；Bank)隔離。
[0003] 在這里，將第一電極層、含有發(fā)光層的有機(jī)層和第二電極層看作一個(gè)微型諧振器， 根據(jù)想射出的發(fā)光顏色進(jìn)行調(diào)整以便成為滿足下述公式（1)的結(jié)構(gòu)，由此可以對外提取更 多的光（例如參照專利文獻(xiàn)1)。
[0004] 2L/ λmax+C>/2 π = m......(1)
[0005] 但是，
[0006] L :微型諧振器的諧振單元的光學(xué)膜厚
[0007] λ max :對外提取的光的波長
[0008] Φ :在微型諧振器的諧振單元的兩端反射時(shí)產(chǎn)生的位相移動(dòng)
[0009] m :常數(shù)
[0010] 關(guān)于光學(xué)膜厚L，例如可以根據(jù)想射出的每種顏色變更有機(jī)層的膜厚。這時(shí)，從減 輕工藝設(shè)備的負(fù)荷的觀點(diǎn)考慮，具有共同功能的層以遍及多個(gè)像素且共用的方式形成，對 于如發(fā)光層那樣每種顏色功能不同的層，通過分別對每種顏色進(jìn)行圖案化（Patterning) 來調(diào)整。作為該圖案化的方法，已知對被區(qū)劃的每個(gè)像素通過蔭罩（Shadow mask)形成有 機(jī)層的真空蒸鍍法、以及使用噴墨（Inkjet)等印刷技術(shù)進(jìn)行圖案化的方法。
[0011] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0012] 專利文獻(xiàn)
[0013] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2002-367770號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 最近，期望有一種能在發(fā)揮優(yōu)異的顯示性能的同時(shí)，耗電量更小的有機(jī)EL顯示裝 置。
[0015] 因此，期望提供一種既結(jié)構(gòu)簡單又具有優(yōu)異的發(fā)光效率和顯示性能的有機(jī)EL顯 示裝置。
[0016] 作為本公開的一種實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置，具備：各自具有在基體上順次層 疊第一電極層、有機(jī)層與第二電極層的層疊構(gòu)造，并且發(fā)出不同顏色的光的2種以上的有 機(jī)發(fā)光元件。有機(jī)層包括：設(shè)置在所有種類的有機(jī)發(fā)光元件上共用的共同發(fā)光層、以及僅設(shè) 置在發(fā)出特定顏色的光的種類的有機(jī)發(fā)光元件上的單獨(dú)發(fā)光層。一部分種類的有機(jī)發(fā)光元 件在第一電極層與有機(jī)層之間具有透明導(dǎo)電層。
[0017] 在作為本公開的一種實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置中，因?yàn)橛袡C(jī)層包括共同發(fā)光 層和單獨(dú)發(fā)光層，所以與只有共同發(fā)光層的情況相比，發(fā)光效率和色度得到提高。另外，在 一部分種類的有機(jī)發(fā)光元件中，因?yàn)橥ㄟ^單獨(dú)發(fā)光層的厚度與透明導(dǎo)電層的厚度來調(diào)整光 學(xué)膜厚，所以能夠減小單獨(dú)發(fā)光層的厚度。
[0018] 根據(jù)作為本公開的一種實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置，在通過發(fā)光層的分別涂布 確保優(yōu)異的顯示性能的同時(shí)，能夠通過發(fā)光層的薄型化減低耗電量。
【附圖說明】
[0019] [圖1]圖1是表示本公開的第一實(shí)施方式的顯示裝置的主要部結(jié)構(gòu)例的截面圖。
[0020] [圖2]圖2是表示圖1所示的顯示裝置的整體結(jié)構(gòu)例的平面圖。
[0021] [圖3]圖3是表示圖1所示的像素驅(qū)動(dòng)電路的一例的圖。
[0022] [圖4]圖4是表示圖1所示的顯示裝置的變形例的截面圖。
[0023] [圖5]圖5是表示圖1所示的顯示裝置的制造方法的流程圖。
[0024] [圖6]圖6是表示本公開的第二實(shí)施方式的顯示裝置的主要部結(jié)構(gòu)例的截面圖。
[0025] [圖7A]圖7A是表示圖6所示的顯示裝置的制造方法的一個(gè)工序的截面圖。
[0026] [圖7B]圖7B是表示繼圖7A之后的一個(gè)工序的截面圖。
[0027] [圖7C]圖7C是表示繼圖7B之后的一個(gè)工序的截面圖。
[0028] [圖7D]圖7D是表示繼圖7C之后的一個(gè)工序的截面圖。
[0029] [圖7E]圖7E是表示繼圖7D之后的一個(gè)工序的截面圖。
[0030] [圖7F]圖7F是表示繼圖7E之后的一個(gè)工序的截面圖。
[0031] [圖8]圖8是表示本公開的第三實(shí)施方式的顯示裝置的主要部結(jié)構(gòu)例的截面圖。
[0032] [圖9]圖9是表示包括第一至第三實(shí)施方式的顯示裝置的模塊的概略結(jié)構(gòu)的平面 圖。
[0033] [圖10A]圖10A是表示第一至第三實(shí)施方式的顯示裝置的應(yīng)用例1的外觀立體 圖。
[0034] [圖10B]圖10B是表示應(yīng)用例1的其他外觀立體圖。
[0035] [圖11]圖11是表示應(yīng)用例2的外觀立體圖。
[0036] [圖12]圖12是表示應(yīng)用例3的外觀立體圖。
[0037] [圖13A]圖13A是表示應(yīng)用例4的從前側(cè)看的外觀立體圖。
[0038] [圖13B]圖13B是表示應(yīng)用例4的從后側(cè)看的外觀立體圖。
[0039] [圖14]圖14是表示應(yīng)用例5的外觀立體圖。
[0040] [圖15]圖15是表示應(yīng)用例6的外觀立體圖。
[0041] [圖16A]圖16A是表示應(yīng)用例7的關(guān)閉狀態(tài)的圖。
[0042] [圖16B]圖16B是表示應(yīng)用例7的打開狀態(tài)的圖。
[0043] [圖17]圖17是表示比較例1的顯示裝置的主要部結(jié)構(gòu)例的截面圖。
[0044] [圖18]圖18是表示比較例2的顯示裝置的主要部結(jié)構(gòu)例的截面圖。
[0045] [圖19A]圖19A是表示實(shí)施例1和比較例1、2的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓與電流密度 的關(guān)系的第一特性圖。
[0046] [圖19B]圖19B是表示實(shí)施例1和比較例1、2的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓與電流密度 的關(guān)系的第二特性圖。
[0047] [圖19C]圖19C是表示實(shí)施例1和比較例1、2的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓與電流密度 的關(guān)系的第三特性圖。
[0048] [圖20]圖20是表示圖6所示的顯示裝置的變形例的截面圖。
[0049] [圖21]圖21是表示圖6所示的顯示裝置的其他變形例的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050] 下面參照附圖按以下順序詳細(xì)說明本公開的實(shí)施方式。
[0051] 1.第一實(shí)施方式
[0052] (頂部發(fā)光型的有機(jī)EL顯示裝置，其中，設(shè)置有僅與下部電極層的上面接觸的透 明層）
[0053] 2.第二實(shí)施方式
[0054] (頂部發(fā)光型的有機(jī)EL顯示裝置，其中，設(shè)置有與下部電極層和基體接觸的透明 層）
[0055] 3.第三實(shí)施方式
[0056] (底部發(fā)光型的有機(jī)EL顯示裝置）
[0057] 4.應(yīng)用例
[0058] 5.實(shí)施例
[0059] 〈第一實(shí)施方式〉
[0060] [顯示裝置1的結(jié)構(gòu)]
[0061] 圖1是表示本公開的第一實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置（顯示裝置1)的主要部結(jié) 構(gòu)例的截面圖。圖2是表示顯示裝置1的整體結(jié)構(gòu)例的平面圖。圖1表示圖2所示的顯示 區(qū)域110的截面結(jié)構(gòu)。
[0062] 顯示裝置1用于有機(jī)EL電視機(jī)等中。顯示裝置1如圖2所示，包括多個(gè)紅色有機(jī) EL元件10R、綠色有機(jī)EL元件10G和藍(lán)色有機(jī)EL元件10B (以下統(tǒng)稱為有機(jī)EL元件10) 以矩陣形式配置在作為基體的基板11上的顯示區(qū)域110。在顯示區(qū)域110的周邊，設(shè)置有 作為圖像顯示用的驅(qū)動(dòng)器的信號線驅(qū)動(dòng)電路120和掃描線驅(qū)動(dòng)電路130。
[0063] 在顯示區(qū)域110中設(shè)置有像素驅(qū)動(dòng)電路140。圖3表示像素驅(qū)動(dòng)電路140的一個(gè)例 子。像素驅(qū)動(dòng)電路140是形成在后面將要說明的下電極層14的下層中的有源型驅(qū)動(dòng)電路。 也就是說，該像素驅(qū)動(dòng)電路140包括驅(qū)動(dòng)晶體管Trl、寫入晶體管Tr2、位于這些晶體管Trl 和Tr2之間的電容器（儲(chǔ)存電容器）Cs以及位于第一電源線（Vcc)和第二電源線（GND)之 間并串聯(lián)連接至驅(qū)動(dòng)晶體管Trl的紅色有機(jī)EL元件10R(或綠色有機(jī)EL元件10G、藍(lán)色有 機(jī)EL元件10B)。驅(qū)動(dòng)晶體管Trl和寫入晶體管Tr2由普通的薄膜晶體管（TFT (Thin Film Transistor))構(gòu)成，它們的結(jié)構(gòu)例如可以是反交錯(cuò)結(jié)構(gòu)（所謂的底柵型）也可以是交錯(cuò)結(jié) 構(gòu)（頂柵型），沒有特殊限制。
[0064] 在像素驅(qū)動(dòng)電路140中，多根信號線120A沿列方向配置，多根掃描線130A沿行方 向配置。各信號線120A與各掃描線130A之間的交叉點(diǎn)對應(yīng)于紅色有機(jī)EL元件10R、綠色 有機(jī)EL元件10G和藍(lán)色有機(jī)EL元件10B中的任何一個(gè)（子像素）。各信號線120A連接 至信號線驅(qū)動(dòng)電路120,并從該信號線驅(qū)動(dòng)電路120通過信號線120A將圖像信號供給到寫 入晶體管Tr2的源極。各掃描線130A連接至掃描線驅(qū)動(dòng)電路130,并從該掃描線驅(qū)動(dòng)電路 130通過掃描線130A將掃描信號順次供給到寫入晶體管Tr2的柵極。
[0065] 另外，在顯示區(qū)域110中，整體上以矩陣形式順次配置發(fā)出紅色光的紅色有機(jī)EL 元件10R、發(fā)出綠色光的綠色有機(jī)EL元件10G與發(fā)出藍(lán)色光的藍(lán)色有機(jī)EL元件10B。再有， 彼此相鄰的紅色有機(jī)EL元件10R、綠色有機(jī)EL元件10G和藍(lán)色有機(jī)EL元件10B的組合構(gòu) 成一個(gè)像素（Pixel)。
[0066] 如圖1所示，紅色有機(jī)EL元件10R、綠色有機(jī)EL元件10G和藍(lán)色有機(jī)EL元件10B各 自具有以下結(jié)構(gòu)：其中在基板11上，通過像素驅(qū)動(dòng)電路140的驅(qū)動(dòng)晶體管Trl和平坦化絕 緣膜（未圖示），順次層疊有下電極層14、隔壁15、包括后面將要說明的發(fā)光層16C(16CR、 16CG、16CB)的有機(jī)層16以及上電極層17。顯示裝置1是由有機(jī)層16的發(fā)光層16C發(fā)出 的光透過與基板11相反側(cè)的上電極層17并且作為光Η向外部發(fā)出的、所謂頂部發(fā)光型的 有機(jī)EL顯示裝置。
[0067] 所有的有機(jī)EL元件10被保護(hù)層30覆蓋。此外，在該保護(hù)層30的整個(gè)表面上，利 用熱固性樹脂或紫外線固化性樹脂等粘合層（未圖示）貼合由玻璃等構(gòu)成的密封基板40。 由此，對各有機(jī)EL元件進(jìn)行密封。
[0068] 基板11是支撐體，其中在它的一個(gè)主表面上排列形成有紅色有機(jī)EL元件10R、綠 色有機(jī)EL元件10G和藍(lán)色有機(jī)EL元件10Β。作為基板11，例如使用石英、玻璃、硅、金屬箱 或者樹脂制的膜或片。在這些材料中，石英、玻璃是優(yōu)選的。在使用由樹脂制成的部件的 情況下，作為其材料，雖然能夠列舉以聚甲基丙烯酸甲酯（ΡΜΜΑ)為代表的甲基丙烯酸樹脂 類；聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN)、聚萘二甲酸丁二醇酯（ΡΒΝ) 等聚酯類或者聚碳酸酯樹脂等，但是，有必要形成層疊結(jié)構(gòu)和進(jìn)行表面處理，以降低透水性 和透氣性。
[0069] 下電極層14在基板11上對應(yīng)于紅色有機(jī)EL元件10R、綠色有機(jī)EL元件10G或 藍(lán)色有機(jī)EL元件10B單獨(dú)形成。下電極層14例如具有10nm~lOOOnm的厚度。下電極層 14例如由絡(luò)（Cr)、金（Au)、鉬（Pt)、鎳（Ni)、銅（Cu)、媽（W)或銀（Ag)等金屬元素的單質(zhì) 或其合金形成。在將下電極層14作為陽極使用的情況下，下電極層14優(yōu)選由高空穴注入 性的材料構(gòu)成。然而，即使伴隨有由于表面氧化膜的存在以及功函數(shù)小造成的空穴注入勢 皇問題的鋁（A1)合金等材料，通過設(shè)置適當(dāng)?shù)目昭ㄗ⑷雽?6A，也可以作為下電極層14使 用。為了發(fā)揮作為反射層的功能，下電極層14優(yōu)選由反光性優(yōu)異的Al、Ag等構(gòu)成，并且具 有40%以上的反射率。
[0070] 例如紅色有機(jī)EL元件10R和綠色有機(jī)EL元件10G的一部分種類的有機(jī)發(fā)光元件 10在下電極層14與有機(jī)層16之間具有透明導(dǎo)