专利名称：El显示器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及EL(electro luminescence)显示器及其制造方法。
背景技术：
近年来，OLED(organic light emitting device)为人们所瞩目(非专利文献1)。以手机电话或数字照相机的显示器为代表，被作为各种产品的显示器加以利用。
在将众所周知的OLED适用于全彩色显示器时，主要存在以下3种(1)全白色OLED+彩色滤光片、(2)全蓝色OLED+CCM(colorchanging media)、(3)RGB(red green blue)分开涂敷法。RGB分开涂敷法能实现发光效率最好、色纯度也高的显示器，因此，其开发也最深入。
在RGB分开涂敷法中，通常采用利用图4所示的金属遮罩通过蒸镀进行涂敷的荫罩法(非专利文献1)。在进行分开涂敷前，利用CCD(charge coupled device)照相机测定遮罩20和设在基板11上的定位标记，根据相对位置利用计算机计算出遮罩20的偏移，对照计算结果移动遮罩20。这些工序被称为定位。通常，在1次的定位中不能得到足够的精度，因此，必须反复进行数次。因此，需要反复通过磁体使遮罩20和隔离壁14成为紧密接触状态和脱离状态。如图4所示，在进行蒸镀时，将遮罩20与基板11对好位置，以便所有的像素区域通过遮罩20的孔部22解放出来。
《有机物的全部》城户淳二著日本实业出版社刊2003年2月20日发行然而，如以上所述，在使遮罩20与基板11对位时，有时需要将与隔离壁14紧密接触的遮罩20从隔离壁14处拉开，此时，遮罩20与基板11上的隔离壁14相干涉。此时，遮罩20可能挂在基板11的隔离壁14上，给基板11的隔离壁14等带来划痕(scratch)、或者伤及遮罩20自身。这是因为与遮罩20接触的隔离壁14为聚合物，聚合物相对水的接触角只有从数度到数十度，非常的小，润湿性好。或者可以认为，在利用相对水的接触角不那么小的聚合物形成隔离壁时，在阳极表面清理时由于实施的氧等离子处理或UV臭氧处理使隔离壁的润湿性变好。另外，形成隔离壁的聚合物为感光性的阴极抗蚀剂。
这样，如果给隔离壁等带来划痕，则EL显示器的显示性能有可能降低。另外，如果遮罩产生损伤，则必须进行遮罩交换，由于遮罩交换引起的时间消耗会使EL显示器的生产效率降低，使EL显示器的制造成本上升。
发明内容
鉴于上述问题的存在，本发明的目的在于抑制在遮罩蒸镀时由于遮罩在隔离壁引起的划痕的发生，同时防止遮罩自身的损伤。
本发明的EL显示器的主旨是纵横排列多个像素的EL显示器包括基板；配置在基板上、形成与像素区域相对应的多个开口部的隔离壁；形成在该开口部内的像素图案；形成在上述隔离壁上的润滑层。
与上述隔离壁相比，上述润滑层摩擦系数降低。
构成上述润滑层的材料相对水的接触角最好在80°-120°范围内。
上述像素图案可以包含有机层。
EL显示器的制造方法的主旨是制备显示器基板的工序，该显示器基板包括基板、配置在基板上并形成与像素区域相对应的多个开口部的隔离壁、形成在该开口部内的像素图案、形成在上述隔离壁上的润滑层；使具备与上述开口部对应的孔部的遮罩与上述润滑层接触并配置在显示器基板上的工序；使配置在上述遮罩的外侧的蒸发源蒸发的同时，通过上述遮罩的孔部将该蒸发物淀积在上述开口部内的显示器基板上，形成像素图案的工序。
其他EL显示器的制造方法的主旨是制备显示器基板的工序，该显示器基板包括基板、配置在基板上并形成与像素区域相对应的多个开口部的隔离壁；制备在具备与上述开口部对应的孔部的板状体的至少一个主面设有润滑层的遮罩的工序；使上述润滑层与上述隔离壁接触并将上述遮罩配置在上述显示器基板上的工序；使配置在上述遮罩的外侧的蒸发源蒸发的同时，通过上述遮罩的孔部将该蒸发物淀积在上述开口部内，形成像素图案的工序。
与上述隔离壁相比，上述润滑层摩擦系数降低。
上述润滑层比上述板状体摩擦系数小。
包含形成上述润滑层并使构成该润滑层的材料相对水的接触角在80°-120°范围内的工序。
也可以包含在上述像素图案中形成有机层的工序。
上述遮罩由金属材料形成，并且上述遮罩和上述显示器基板通过磁性的吸引力相互接触。
通过本发明可以将遮罩和显示器基板的相互牵挂。其结果，可以很好地抑制对隔离壁等的损伤。另外，可以很好地防止遮罩自身的损伤。
图1是表示本发明的一实施例所涉及的EL显示器的剖面图。
图2是表示本发明的EL显示器的制造方法的图，(a)是制备显示器基板的图，(b)是形成润滑层的图，(c)是进行对准的图。
图3是表示本发明的其他EL显示器的制造方法的图，(a)是制备显示器基板的图，(b)是利用具有润滑层的遮罩进行对准的图。
图4是表示现有的EL显示器的制造方法的图，是进行显示器基板和遮罩的定位的图。
具体实施例方式
以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。说明中使用的EL显示器是有机EL显示器。
包含图1所示的显示器基板11的本发明的EL显示器10a包括基板12；配置在基板12上，形成与像素区域相对应的多个开口部的隔离壁14；形成在该开口部内的像素图案16；形成在上述隔离壁14上的润滑层18。
基板12根据EL显示器10a的显示构成而不同。如果是底部发射型，即为透明的；如果是顶部发射型即反射光。
隔离壁14围绕像素的2方或4方形成。隔离壁14的材料采用例如感光性的阴性抗蚀剂。虽然大多相对水的接触角为从数度到数十度，非常地小，但是，相对水的接触角为50度-60度的抗蚀剂比较适用。
最好将润滑层18的摩擦系数设定的比隔离壁14小。构成润滑层18的材料相对水的接触角最好为80°-120°。由于接触角非常大，所以在显示器10a的制造中利用遮罩20进行蒸镀时，遮罩20不容易挂住。因此，不容易给隔离壁14带来伤痕。
作为润滑层18的材料可以采用氟系树脂、硅酮树脂、聚氯乙烯树脂等，但是，在采用氟系树脂时，最好满足CFx(1.3≤x≤2)或者CHxFy(0＜x≤1，l≤y≤2，1.3≤x+y≤2)的组成。CFx或CHxFy膜具有与聚四氟乙烯相近的性质。
像素图案16具有如下构成至少包含有机层26，包括夹持该有机层26的阳极电极24及阴极电极28、用于向阳极电极24流入电流的配线图案或开关元件等。
另外，有机层26包含发光层而构成，该发光层由Alq3或蒽、Znq2、Balq2、Almq3、Tb(acac)3、DCJTB、C545T、二萘嵌苯(Perylene)、喹丫啶酮(キナクリドン)感应体、蛇麻素(ルブレン)、若丹明(Rhodamine)等经通电而发出规定波长的光的有机材料形成。该有机层26由于在发光层相结合的空穴和电子的再结合时释放出的能量以一定的辉度发光，进行显示。
由于本发明的EL显示器10a在隔离壁14上设置润滑层18，因此在制造时不容易带来伤痕，是能够进行良好的显示的EL显示器10a。
接着，对上述EL显示器10a的制造方法进行说明。
(1)首先如图2(a)所示，制备显示器基板11，该显示器基板11包括基板12、配置在基板12上并形成与像素区域相对应的多个开口部的隔离壁14。
阳极电极24的形成，例如阳极电极24由ITO构成时，通过众所周知的薄膜形成技术，具体地讲通过蒸镀或溅射等把ITO形成规定膜厚后，通过采用光刻法、蚀刻等技术将其加工成规定的图案。另外，隔离壁14通过利用旋转法等在基板上涂敷规定厚度的感光性树脂(例如，酚醛系树脂或环氧系树脂)并在感光成规定图案后通过药液蚀刻去掉不要的部分而形成。
(2)接着，如图2(b)所示，在隔离壁14或阳极电极24上、形成润滑层18。润滑层18在例如由氟系树脂构成时如下形成通过在碳氟化合物系的气体的气体介质中使高真空等离子体(压力0.05-0.3Pa)发生来使气体介质中的气体淀积在隔离壁14上或阳极电极24上。此时，阳极电极24的表面被清理的同时功函数上升。另外，形成于阳极电极层24上的润滑层18具有如下作用，即，由于阳极电极24的表面的功函数增高，和有机层之间的空穴注入(移动)的屏障降低，因此，其使向之后形成的有机层注入空穴变得容易。
(3)接着，如图2(c)所示，使具备与上述开口部对应的孔部22的遮罩20与隔离壁14上的润滑层18接触并配置在显示器基板11上。
在显示基板11的与形成隔离壁14的一面相对的一面配置磁体，通过该磁体的磁力使遮罩20与隔离壁14上的润滑层18紧密接触。另外，这样通过磁体的磁力固定遮罩20的位置时，遮罩20由磁性体、例如Ni合金或Ni-Co合金、Fe-Ni-Co合金等形成。
显示基板11和遮罩20的定位如下进行通过CCD照相机分别对设置的定位标记进行摄影，根据相对距离计算出显示基板11和遮罩20的偏移，对照计算结果移动遮罩20。通常，1次定位不能达到要求的精度，需多次反复进行。此时，通过润滑层18，可以很好地抑制隔离壁14和遮罩20相牵挂，防止给显示器基板11带来划痕，可以抑制遮罩20的损伤。
(4)然后，利用遮罩20进行蒸镀。如果详细叙述，即在显示器基板11，使配置在配置遮罩20一侧的上方的蒸发源蒸发。使蒸发物通过遮罩20的孔部22淀积在开口部内的显示器基板11上，形成像素图案16。蒸发物是构成有机层的有机材料或构成阳极电极的金属材料(例如Ca或Mg、LiF/Al、AlLi等)。另外，有时利用保护阳极电极的SiN系或SiO系等无机质材料形成保护膜。
如以上所述，本发明通过设置润滑层18可以防止在遮罩20的定位时给显示器基板11带来的划痕或对遮罩20的损伤。因此，可以抑制EL显示器10a的性能降低。
在上述说明中，虽然是在EL显示器10a上设置润滑层18的构成，但也可以不在EL显示器上设置润滑层18，而在遮罩上设置润滑层，这可以达到同样的效果。一下对其制造方法进行说明。
(1)如图3(a)所示，制备显示器基板11，该显示器基板11包括基板12、配置在基板12上并形成与像素区域相对应的多个开口部的隔离壁14。显示器基板11的制造方法除去不设置润滑层18以外与上述相同，因此省略其说明。
(2)如图3(b)所示，制备遮罩20，该遮罩20具备与开口部对应的孔部22，至少在其一主面设置润滑层18；使润滑层18与隔离壁14上接触而将遮罩20配置在显示器基板11上。
通过与形成在隔离壁14上或电极24上时同样的方法形成遮罩20上的润滑层18。另外，在显示器基板11的与形成隔离壁相对的一面配置磁体，通过该磁体的磁力使遮罩20和显示器基板11接触而使遮罩20与隔离壁14紧密相接。
遮罩20和显示器基板11的定位与上述定位相同。与上述说明不同的是在遮罩20上有润滑层18。润滑层18的构成与设在上述隔离壁14上的润滑层18相同。因为在遮罩20上设置润滑层18，因此，与上述同样，遮罩20和隔离壁14不容易相互牵挂。因此，可以降低给显示器基板11带来划痕，可以减少遮罩20的损伤。
(3)使配置在遮罩20的外侧的蒸发源蒸发的同时，通过遮罩20的孔部22使蒸发物淀积在开口部内，形成像素图案16。在像素图案16中包含有机层或阴极电极。通过有机层发光可以进行显示。
在该实施例中，由于在遮罩20上设有润滑层18，所以遮罩20和隔离壁14不容易相互牵挂，可以很好地解决给显示器基板11带来划痕这一问题。因此，可以高度地维持EL显示器10b的显示性能。另外，也可以防止遮罩20的损伤，减少遮罩20的替换次数，从而可以在提高生产效率的同时降低制造成本。
上述实施例虽然是在显示器基板11或遮罩20上设置润滑层18，但也可以是在其两方上设置润滑层18的构成。
另外，在上述实施例中，以有机EL显示器为例进行了说明，但也可以是无机层发光的无机EL显示器。
另外，如果是利用遮罩20进行对准(alignment)，则制造工序并不局限于蒸镀。另外，在隔离壁的形成中采用了阴性抗蚀剂，但是也可以使用阳性抗蚀剂，这是不言而喻的。另外，本领域技术人员可以在不超出其主旨的范围内对本发明进行各种改进、修改、变更。
权利要求
1.一种EL显示器，排列有多个像素，其特征在于，包括基板；设置在所述基板上、用于形成多个开口的壁；形成在所述开口中的多个像素图案；和形成在所述壁上的第一润滑层。
2.如权利要求1所述的EL显示器，其特征在于，所述第一润滑层的摩擦系数小于所述壁的摩擦系数。
3.如权利要求1所述的EL显示器，其特征在于，所述第一润滑层由相对水具有80°-120°的接触角的材料构成。
4.如权利要求1所述的EL显示器，其特征在于，所述第一润滑层由氟系树脂、硅酮树脂或聚氯乙烯构成。
5.如权利要求1所述的EL显示器，其特征在于，所述像素图案包括有机发光层。
6.如权利要求1所述的EL显示器，其特征在于，所述第一润滑层由CFx(1.3≤x≤2)或CHxFy(0＜x≤1，1≤y≤2，1.3≤x+y≤2)构成。
7.如权利要求1所述的EL显示器，其特征在于，所述像素图案包括第一电极、在所述第一电极上的第二润滑层、在所述第二润滑层上的有机层和在所述有机层上的第二电极，所述第二润滑层和所述第一润滑层由相同的材料制成。
8.一种EL显示器的制造方法，其特征在于，包括以下工序制备显示器基板，该显示器基板包括基板、设置在所述基板上的用于形成多个开口的壁和形成在所述壁上的第一润滑层；制备具有与所述开口对应的多个孔的遮罩；把所述遮罩设置在所述显示器基板上，使得与所述第一润滑层接触；蒸发设置在所述遮罩外部的蒸发源；并且通过上述遮罩的孔将来自所述蒸发源的该蒸发物淀积在上述开口内、所述显示器基板上，形成多个像素图案。
9.一种EL显示器的制造方法，包括以下工序制备显示器基板，所述显示器基板包括基板、设置在所述基板上的用于形成多个开口的壁；利用在一个板状件的至少主表面上形成的第一润滑层制备具有与所述开口对应的多个孔的遮罩；用这种方式把所述遮罩设置在所述显示器基板上，使得所述第一润滑层在所述壁上实现接触；蒸发设置在所述遮罩外部的蒸发源；以及通过所述遮罩的孔在所述开孔中淀积来自所述蒸发源的蒸发物，以形成多个像素图案。
10.如权利要求8所述的EL显示器的制造方法，其特征在于，所述第一润滑层具有比所述壁小的摩擦系数。
11.如权利要求9所述的EL显示器的制造方法，其特征在于，所述第一润滑层具有比所述板状件小的摩擦系数。
12.如权利要求8所述的EL显示器的制造方法，其特征在于，所述第一润滑层由相对水具有80°-120°的接触角的材料构成。
13.如权利要求9所述的EL显示器的制造方法，其特征在于，所述第一润滑层由相对水具有80°-120°的接触角的材料构成。
14.如权利要求8所述的EL显示器的制造方法，其特征在于，所述第一润滑层由氟系树脂、硅酮树脂或聚氯乙烯构成。
15.如权利要求9所述的EL显示器的制造方法，其特征在于，所述第一润滑层由氟系树脂、硅酮树脂或聚氯乙烯构成。
16.如权利要求8所述的EL显示器的制造方法，其特征在于，所述遮罩由金属材料制成，并且设置在显示器基板上的所述遮罩和所述显示器基板借助于磁吸引力相互保持接触。
17.如权利要求9所述的EL显示器的制造方法，其特征在于，所述遮罩由金属材料制成，并且设置在显示器基板上的所述遮罩和所述显示器基板借助于磁吸引力相互保持接触。
18.如权利要求8所述的EL显示器的制造方法，其特征在于，所述像素图案包括第一电极、在所述第一电极上的第二润滑层、在所述第二润滑层上的有机层和在所述有机层上的第二电极，所述第一润滑层和所述第二润滑层由相同工序形成。
全文摘要
本发明的目的在于抑制在遮罩蒸镀时在隔离壁引起的划痕的发生，同时防止遮罩自身的损伤。本发明的EL显示器10a包括基板12；配置在基板12上、形成与像素区域相对应的多个开口部的隔离壁14；形成在该开口部内的像素图案16；形成在上述隔离壁14上的润滑层18。
文档编号H05B33/00GK1713790SQ200510078980
公开日2005年12月28日 申请日期2005年6月21日 优先权日2004年6月21日
发明者村山浩二, 辻村隆俊 申请人:奇美电子股份有限公司, 京都陶瓷株式会社