专利名称:发光装置用基板的制造方法
技术领域:
本发明涉及发光装置用基板的制造方法及发光装置的制造方法。
背景技术:
发光装置有其光源不同的各种装置。作为多种发光装置中的ー种,有使用了有机电致发光元件(以下有时记为有机EL元件)的发光装置。使用了有机EL元件作为光源的发光装置用于例如显示装置中。所述显示装置使用有机EL元件作为像素的光源,目前正被逐步实用化。该显示装置具备起像素作用的多个有机EL元件。多个有机EL元件整列地配置在基板上。通常,在基板上预先配置用于划分有机EL元件的隔壁,再在被该隔壁划分成的区域中分别配置各有机EL元件。 图I是示意性表示将具有被在基板11上设置的隔壁12划分成的多个有机EL元件15而成的发光装置的一部分放大的俯视图。另外,图2是示意性表示将多个有机EL元件15被隔壁12划分成的发光装置的I个分区的剖面图。图I的俯视图是从基板11的厚度方向Z的一方(隔壁侧)观看的图。需要说明的是,在本说明书中,有时将从基板11的厚度方向Z的一方进行观看称为“俯视下”。另外,有时将与上述厚度方向Z垂直的ー个方向(图I所示的格子状的隔壁图案的行方向)称为行方向X。同样地,有时将与上述厚度方向Z和行方向X这两者垂直的方向(图I所示的格子状的隔壁图案的列方向)称为列方向Y。图I中示出设置有格子状的隔壁12的发光装置作为ー个例子。另外,图I中,对设置有隔壁12的部分施以阴影。如图I及图2所示,有机EL元件15设置成被隔壁12包围的区域19。如图2所示,有机EL元件15由第I电极16、第2电极18、以及设置在第I电极16和第2电极18之间的I个或多个有机EL层17构成。需要说明的是,第I电极与阳极及阴极中的任意一者对应,第2电极与同第I电极对置的另ー电极对应。另外,通常预先在基板11上图案化形成第I电极16。另外,在具有第I电极16的基板11上形成隔壁12。因此,在由隔壁12形成的区域19上露出第I电极16。有机EL层17能够在上述区域19内的第I电极16上利用例如涂布法来形成。在涂布法中,将包含形成有机EL层17的材料的墨液供给到被隔壁12包围的区域19,再使其固化,由此形成有机EL层17。在使用了显示亲液性的构件作为隔壁12的情况下,有时供给到被隔壁12包围的区域19的墨液顺着隔壁12的表面溢出到外面。因此,为了使墨液保持在被隔壁12包围的区域19内,而优选在隔壁12中使用显示某种程度的疏液性的物质。另ー方面,在使用显示疏液性的隔壁的情况下,有时隔壁表面的性状会影响到有机EL层的成形性。例如在向被显示疏液性的隔壁包围的区域供给墨液时,由于墨液被隔壁表面弹开并发生干燥、固化,所以在有机EL层和隔壁的边界区域上有机EL层的膜厚会与中央部的膜厚不同。因此,为了得到均匀膜厚的有机EL层,优选在隔壁12中使用显示某种程度的亲液性的物质。这样ー来,从墨液的保持性的观点出发需要显示某种程度的疏液性的隔壁,但从有机EL层的成形性的观点出发需要显示某种程度的亲液性的隔壁。因此,在现有技术中,为了同时满足隔壁12所需的相反的要求,如图2所示,使用层叠有对墨液润湿性互不相同的第I隔壁构件13和第2隔壁构件14的隔壁12。即隔壁12构成为层叠显示亲液性的第I隔壁构件13和显示疏液性的第2隔壁构件14。需要说明的是,在俯视下,区域19内的第2隔壁构件14的外缘以与第I隔壁构件13的外缘相比向第I隔壁构件13的内侧退避的方式进行设置。这是因为在有机EL元件15发光的区域19中显示疏液性的第2隔壁构件14的存在会降低对有机EL层17的成形性的影响(例如參照专利文献I)。下面对用于形成上述的第I隔壁构件13和第2隔壁构件14的エ序进行说明。图5A 图5F是对用于形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14的エ序进行说明的图。首先,如图5A所示,在图案化形成有第I电极16的支撑基板11上的整面形成第 I隔壁构件形成用的第I薄膜23。然后,如图5B所示,在第I薄膜23上对感光性树脂膜31 (图为使用了正型感光性树脂膜的情况)进行成膜。另外,隔着光掩模32使感光性树脂膜31的规定的部位进行曝光。需要说明的是,图5B及图5E中,粗箭头符号示意性表示光的前进方向。然后,如图5C所示,通过对感光性树脂膜31进行显影、后烘焙,由此在第I薄膜23上形成由感光性树脂31构成的掩模31m。然后,如图所示,隔着该掩模3Im进行蚀亥IJ,由此除去在第I薄膜23中表面从掩模31露出的部位,形成第I隔壁构件13。接着,除去掩模31m,转移到形成第2隔壁构件14的エ序中。在形成第2隔壁构件14的エ序中,如图5E所示,首先,通过在基板11上的整面使感光性树脂涂布成膜,由此形成第2隔壁构件形成用的第2薄膜24。接下来,隔着光掩模33使第2薄膜24的规定部位曝光。需要说明的是,在本エ序中使用的光掩模33与在图5B所示的エ序中使用的光掩模32相比,其开ロ的宽度大。接下来,通过对第2薄膜24进行显影、后烘焙,如图5F所示,形成第2隔壁构件14。现有技术文献专利文献专利文献I :国际公开第99/48339号
发明内容
发明要解决的问题为了形成由第I隔壁构件13和第2隔壁构件14构成的隔壁12,而需要如上所述的多个エ序。因此,要求削减该エ序数。因此,本发明的目的在于,提供能够以少量的エ序数形成由第I隔壁构件和第2隔壁构件构成的隔壁的发光装置用基板的制造方法。用于解决问题的方案本发明提供以下的发光装置用基板的制造方法及发光装置的制造方法。[I] 一种发光装置用基板的制造方法,所述发光装置用基板具有支撑基板和设置在该支撑基板上的用于划分多个有机电致发光元件的隔壁,上述隔壁由设置在上述支撑基板上的第I隔壁构件和设置在该第I隔壁构件上的第2隔壁构件构成,所述制造方法包括
在上述支撑基板上形成上述第I隔壁构件形成用的第I薄膜的エ序,在上述第I薄膜上形成由感光性树脂构成的上述第2隔壁构件形成用的第2薄膜的エ序,利用光刻法除去从上述支撑基板的厚度方向的一方上看上述第2薄膜中除了与形成上述第I隔壁构件的部位重叠的部位以外的残余部位的エ序,利用蚀刻除去上述第I薄膜中的、除了被上述第2薄膜覆盖的的部位以外的残余部位而形成第I隔壁构件的エ序,以及利用蚀刻除去上述第2薄膜的表面部而形成第2隔壁构件的エ序。[2]如上述[I]所述的发光装置用基板的制造方法,其中,蚀刻上述第2薄膜的表面部的方法为灰化。 [3]如上述[I]或[2]所述的发光装置用基板的制造方法,其中,上述第I隔壁构件由无机物形成,在形成第2隔壁构件的エ序之后,还包括通过在含有氟化物的氛围中进行等离子体处理来对第2隔壁构件的表面赋予疏液性的エ序。[4] 一种发光装置的制造方法,其包括准备利用上述[I] [3]中任一项所述的发光装置用基板的制造方法所制成的发光装置用基板的エ序,以及在上述发光装置用基板上形成多个有机EL元件的エ序。发明效果根据本发明,能够以少量的エ序数制作具有由第I隔壁构件和第2隔壁构件构成的隔壁的发光装置用基板。
图I为示意性表示将设置有多个有机EL元件15的发光装置的一部分放大的俯视图。图2为示意性表示将被隔壁12划分成的发光装置的I个分区放大的剖面图。图3A为用于说明在基板上形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14而得到发光装置用基板的エ序的图。图3B为用于说明在在基板上形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14而得到发光装置用基板的エ序的图。图3C为用于说明在基板上形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14而得到发光装置用基板的エ序的图。图3D为用于说明在基板上形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14而得到发光装置用基板的エ序的图。图3E为用于说明在基板上形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14而得到发光装置用基板的エ序的图。图3F为用于说明在基板上形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14而得到发光装置用基板的エ序的图。图4A为用于说明在发光装置用基板上形成有机EL元件15而得到发光装置的エ序的图。图4B为用于说明在发光装置用基板上形成有机EL元件15而得到发光装置的エ序的图。图5A为用于说明形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14的以往的エ序的图。图5B为用于说明形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14的以往的エ序的图。图5C为用于说明形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14的以往的エ序的图。图为用于说明形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14的以往的エ序的图。图5E为用于说明形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14的以往的エ序的图。
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图5F为用于说明形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14的以往的エ序的图。
具体实施例方式以下对本发明的实施方式进行说明,但在以下的记载中,有时将有机电致发光层、有机电致发光元件所使用的电致发光这样的术语简记为EL。本发明的发光装置用基板的制造方法为如下的发光装置用基板的制造方法,所述发光装置用基板具有支撑基板和设置在该支撑基板上的用于划分多个有机EL元件的隔壁,上述隔壁由设置在上述支撑基板上的第I隔壁构件和设置在该第I隔壁构件上的第2隔壁构件构成,所述制造方法包括在上述支撑基板上形成上述第I隔壁构件形成用的第I薄膜的エ序;在上述第I薄膜上形成由感光性树脂构成的第2隔壁构件形成用的第2薄膜的エ序;利用光刻法除去从上述支撑基板的厚度方向的一方看上述第2薄膜中除了与形成第I隔壁构件的部位重叠的部位以外的残余部位的エ序;利用蚀刻除去上述第I薄膜中的、除了被上述第2薄膜覆盖的部位以外的残余部位而形成第I隔壁构件的エ序;以及利用蚀刻除去上述第2薄膜的表面部而形成第2隔壁构件的エ序。另外,本发明还涉及在上述发光装置用基板上形成有机EL元件而制作发光装置的发光装置的制造方法。利用本发明的制造方法得到的发光装置被利用作例如显示装置。显示装置主要有有源矩阵驱动型的装置和无源矩阵驱动型的装置。利用本发明的制造方法得到的发光装置虽然能够适用于这两个类型的显示装置,但本实施方式中以适用于有源矩阵驱动型的显示装置的发光装置作为ー个例子进行说明。<发光装置的构成>首先对发光装置的构成进行说明。利用本实施方式的制造方法制作的发光装置的构成与图I及图2所示的以往技术的发光装置的构成相同。因此以下援引图I及图2,对本实施方式的发光装置的构成进行说明。图I为示意性表示将设置有多个有机EL元件15的发光装置的一部分放大的俯视图。另外,图2为示意性表示将被隔壁12划分成的发光装置的I个分区放大的剖面图。图I中示出设置有格子状的隔壁12的发光装置作为ー个例子。另外,图I中对设置有隔壁12的部分施以阴影。如图I及图2所示,有机EL元件15设置在被隔壁12包围的区域19中。隔壁12设置在图案化形成有第I电极16的支撑基板11上。隔壁12以包围上述第I电极16的方式形成。隔壁12构成为层叠第I隔壁构件13和第2隔壁构件14。本实施方式中,如图2所示,依次层叠图案化形成有第I电极16的支撑基板11、第I隔壁构件
13、及第2隔壁构件14。以下,在没有特別区分地说明第I隔壁构件13及第2隔壁构件14的情况下,将第I隔壁构件13及第2隔壁构件14统称为隔壁12。从支撑基板11的厚度方向Z的一方看(如前所述,本说明书中有时称“俯视下”。),本实施方式中的隔壁12被设成格子状。即隔壁12由沿行方向X延伸的多根构件和沿列方向Y延伸的多根构件构成。沿行方向X延伸的多根构件在列方向Y隔开规定的间隔进行配置。另外,沿列方向Y延伸的多根构件在行方向X隔开规定的间隔进行配置。另外,沿行方向X延伸的多根构件与沿列方向Y延伸的构件彼此垂直交差,并一体形成。换言之,隔壁12为在平板状的构件中形成有以矩阵状配置的多个开ロ部19的形状。即隔壁12中形成有在行方向X隔开规定的间隔并且在列方向Y隔开规定的间隔而配置的多个开ロ部,该开ロ部的内侧的区域相当于被隔壁12包围的区域19。需要说明的是,行方向X和列方向Y为彼此垂直且分别与支撑基板11的厚度方向Z垂直的方向。构成隔壁12的上述多根构件的宽度根据发光装置的规格、制造エ序的简易度等而确定,但通常为ΙΟμπι ΙΟΟμπι左右。虽然第I隔壁构件13及第2隔壁构件14在俯视下分别如上所述设成格子状,但在俯视下的其外缘互不相同。如图2所示,第2隔壁构件14以其外缘从第I隔壁构件13 的外缘向第I隔壁构件13上的内侧退避的方式形成。換言之,在俯视下,第I隔壁构件13以其外缘从第2隔壁构件14的外缘朝向区域19内伸出的方式形成。第I隔壁构件13的厚度根据发光装置的规格、制造エ序的简易度等而确定,通常为30nm 500nm左右。另外,第2隔壁构件14的厚度根据发光装置的规格、制造エ序的简易度等而确定,通常为O. 5μηι 5μηι左右。在支撑基板11上设置多个有机EL元件15。各有机EL元件15分别设置在被隔壁12包围的区域19中。该区域19为在隔壁12形成的多个开ロ部的内侧的区域,在该多个开ロ部的内侧(区域19)设置各有机EL元件15。本实施方式中设有格子状的隔壁12,因此多个有机EL元件15分别以矩阵状配置。即多个有机EL元件15分别在行方向X隔开规定的间隔并且在列方向Y隔开规定的间隔进行配置。有机EL元件15或开ロ部(区域19)的尺寸根据发光装置的规格、制造エ序的简易度等而确定,例如在显示装置中有机EL元件15或开ロ部19的行方向X及列方向Y的宽度分别为30μπι 300μπι左右。如图2所示,有机EL元件15由第I电极16、第2电极18、以及设置在第I电极16和第2电极18之间的I或多个有机EL层17构成。需要说明的是,第I电极与阳极及阴极的任意一方对应,第2电极与同第I电极对置的另一方电极对应。另外,通常预先在基板11上图案化形成第I电极16。另外,在具有第I电极16的基板11上形成隔壁12。因此,在由隔壁12形成的区域19露出第I电极16。有机EL层17在上述区域19内的第I电极16上形成。有机EL层17可以仅由I层构成,也可以层叠多层而构成。需要说明的是,有机EL元件15具有至少I层发光层作为有机EL层。本实施方式中可以使用有源矩阵驱动型的基板。因此,在支撑基板11设置与有机EL兀件15相同数目的第I电极16。多个第I电极16与多个有机EL兀件15同样以矩阵状配置。即多个第I电极16分别在行方向X隔开规定的间隔并且在列方向Y隔开规定的间隔进行配置。第I电极16以薄膜状形成,并且以在俯视下例如大致矩形或大致椭圆形等形状形成。在俯视下,第I电极16主要形成在除了设置有第I隔壁构件13的区域以外的区域,在本实施方式中其周缘部被第I隔壁构件13覆盖。换言之,本实施方式中的第I隔壁构件13以覆盖第I电极16的周缘部的方式形成。有机EL层17是指在有机EL元件15中被第I电极16及第2电极18夹持的所有的层。作为有机EL层17,如前所述,至少设置发光层,除此之外,可根据需要设置空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层及电子注入层等。有机EL层17设置在位于第I电极16上且被隔壁12包围的区域19中。即有机EL层17设置在位于第I电极16上且隔壁12的开ロ部内。 在本实施方式中,第2电极18作为在多个有机EL元件15中通用的电极进行设置。即第2电极18不仅设置在有机EL层17上,也设置在隔壁12上,并且跨越多个有机EL元件15连续地形成。<发光装置用基板及发光装置的制造方法>下面,參照图3A 图3F及图4A 图4B,对发光装置用基板及发光装置的制造方法进行说明。图3A 图3F为用于说明形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14而得到发光装置用基板的エ序的图。另外,图4A 图4B为用于说明在上述发光装置用基板上形成有机EL元件15而得到发光装置的エ序的图。(形成第I薄膜的エ序)本エ序中,如图3A所示,在具有第I电极16的支撑基板11上形成第I隔壁构件形成用第I薄膜23。需要说明的是,第I隔壁构件形成用第I薄膜23是指在本エ序之后的エ序中进ー步被加工而成为第I隔壁构件13的薄膜。第I隔壁构件13和第2隔壁构件14由对墨液的润湿性不同的构件构成。需要说明的是,利用相同的材料形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14,然后,可以通过对一方的隔壁构件实施亲液性处理或疏液性处理,而使其对墨液的润湿性不同。但是,通常利用不同的材料形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14,从而使润湿性不同。本实施方式中考虑エ序的简易度、及润湿性的差异的大小等,优选第I隔壁构件13由无机物形成,第2隔壁构件14由有机物形成。因此,本エ序中形成由无机物形成的薄膜作为第I薄膜23。需要说明的是,本实施方式中,在预先在其上形成有上述的第I电极16的支撑基板11上形成第I薄膜23。即第I薄膜23覆盖多个第I电极16,并在支撑基板11的一面形成。另外,本实施方式中,为了实现有源矩阵型的显示装置,而使用预先形成有用于分别驱动多个有机EL元件的电路的基板作为支撑基板11。例如可以使用预先形成有TFT (ThinFilm Transistor)等的基板作为支撑基板11。第I薄膜23例如由无机氧化物或无机氮化物构成。例如第I薄膜23由SiOx、SiNx构成。第I薄膜23例如利用等离子体CVD法来形成。(形成第2薄膜的エ序)本エ序中,如图3B所示,在第I薄膜23上形成由感光性树脂构成的第2隔壁构件形成用的第2薄膜24。需要说明的是,第2隔壁构件形成用的第2薄膜24是指在本エ序之后的エ序中进ー步被加工而成为第2隔壁构件14的薄膜。如后所述,该第2薄膜24在蚀刻第I薄膜23时作为掩模而被利用。第2薄膜24,例如由对化学射线具有感光性的丙烯酸树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂及酚醛清漆树脂等构成。
第2薄膜24利用规定的涂布法形成在第I薄膜23上。作为涂布法,可举出例如旋涂法、狭缝涂布法等。需要说明的是,在使用化学射线对第2薄膜24进行曝光之前,通常对第2薄膜24进行预烘焙。预烘焙中使第2薄膜24所含的溶剂蒸发。(使用光刻法对第2薄膜图案化的エ序)本エ序中,如图3C所示,对第2薄膜24的规定的部位曝光化学射线,然后进行显影。通过该曝光及显影,除去从支撑基板11的厚度方向的一方看第2薄膜24中除了与形成第I隔壁构件13的部位重叠的部位以外的残余部位。在使用了光刻法的本エ序中,对第2薄膜24曝光的部位根据第2薄膜24所使用的感光性树脂的种类而不同。即曝光的部位根据使用正型的感光性树脂或者使用负型的感光性树脂而不同。本实施方式中,使用正型的感光性树脂来形成第2薄膜24。因此,本エ序 中对第2薄膜24的应该除去的部位曝光。例如隔着光掩模32对第2薄膜24照射光(化学射线),由此进行曝光。需要说明的是,在图3C中,箭头符号示意性表示光前进的方向。本实施方式中,对俯视下除了与形成第I隔壁构件13的区域重叠的区域以外的残余的区域照射光。曝光时的光源可以使用例如KrF准分子激光、ArF准分子激光、高压汞灯、金属卤化物灯等。在曝光后,如图3D所示,对第2薄膜24进行显影。显影例如利用浸溃法、浆法(paddle method)、喷淋法等进行。该显影液可以使用例如TMAH(Tetra-methyl-ammonium-hydroxyde,四甲基氢氧化铵)水溶液或氢氧化钾等。然后根据需要进行冲洗,除去从支撑基板11的厚度方向的一方看第2薄膜24中除了形成第I隔壁构件I的部位以外的残余部位。由此,第I薄膜23中形成第I隔壁构件13的部位被第2薄膜24覆盖,除了形成第I隔壁构件13的部位以外的残余区域从第2薄膜24露出。需要说明的是,第2薄膜24的形状考虑后述的第I薄膜23的蚀刻精度等而设定。因此,有时在俯视下的第2薄膜24的形状与形成第I隔壁构件13的部位不完全一致。即有时第2薄膜24形成在俯视下与形成第I隔壁构件13的部位大致一致的区域上。(形成第I隔壁构件的エ序)本エ序中,如图3E所示,利用蚀刻除去第I薄膜23中的、除了被第2薄膜24覆盖的部位以外的残余部位,形成第I隔壁构件13。蚀刻,例如利用反应性离子蚀刻、反应性离子束蚀刻、离子束蚀刻、反应性激光束蚀刻、及反应性气体蚀刻等干式蚀刻、或湿式蚀刻来进行。本实施方式中,例如利用使用了CF4, CHF3, C4F8等蚀刻气体的反应性离子蚀刻进行蚀刻。通过该蚀刻在第I薄膜23形成开ロ,结果得到格子状的第I隔壁构件13。(形成第2隔壁构件的エ序)本エ序中,如图3F所示,利用蚀刻除去第2薄膜24的表面部,形成第2隔壁构件
14。在实施本エ序的蚀刻之前,如图3E所示,第2薄膜24的外缘与第I隔壁构件13的外缘一致,通过实施本エ序的蚀刻,在俯视下第2隔壁构件14的外缘向第I隔壁构件13的内侧退避。其结果,如上所述,在俯视下,第I隔壁构件13的外缘以自第2隔壁构件14的外缘朝向区域19的中央伸出的方式进行配置。本エ序的蚀刻只要是能够除去第2薄膜24的表面部的蚀刻即可。例如可以通过灰化除去第2薄膜24的表面部。灰化大致分为光激发灰化和等离子体灰化,本实施方式中优选通过使用氧气的等离子体灰化除去第2薄膜24的表面部。通过这样地除去第2薄膜24的表面部,由此可以在第I隔壁构件13的外缘与第2隔壁构件14的外缘之间隔开规定的间隔。需要说明的是,第I隔壁构件13的外缘和第2隔壁构件14的外缘的间隔通常为O. Ιμπι 3μπι左右。另外,应该除去的第2薄膜24的表面部的厚度根据应设置在第I隔壁构件13的外缘和第2隔壁构件14的外缘之间的间隔、及第2薄膜24的外缘的椎体形状来确定,为O. 05 μ m
I.5 μ m左右。本エ序中除去的第2薄膜24的表面部的厚度可通过例如调节进行灰化的时间来控制。灰化可利用干式蚀刻装置来进行。例如在利用干式蚀刻装置进行上述的第I薄膜23的蚀刻的情况下,可以在对第I薄膜23蚀刻后不将支撑基板搬出干式蚀刻装置外而连续地利用干式蚀刻装置进行灰化,从而形成第2隔壁构件14。即可以在形成第I隔壁构件13 后不将支撑基板搬出干式蚀刻装置外而形成第2隔壁构件14。(对第2隔壁构件赋予疏液性的エ序)如本实施方式所示,在第I隔壁构件13由无机物形成且第2隔壁构件14由有机物形成的情况下,通过实施亲液性处理和疏液性处理,可以对第I隔壁构件13赋予亲液性,而对第2隔壁构件14赋予疏液性。首先,通过进行亲液性处理,由此对由无机物形成的第I隔壁构件13和由有机物形成的第2隔壁构件14赋予亲液性。然后,在本实施方式中通过在含有氟化物的氛围中进行等离子体处理来对第2隔壁构件14的表面赋予疏液性。本处理中的氟化物为气体状,作为氟化物,可以使用例如CF4、CHF3、CH2F2、C3F8、C4F6、C4F8等。通过进行这样的等离子体处理,氟原子键合到第2隔壁构件14的表面,对第2隔壁构件14赋予疏液性。需要说明的是,无机物的表面比有机物表面难以被氟化,因此由无机物形成的第I隔壁构件13也通过这样的等离子体处理来维持亲液性。因此,使第I隔壁构件13及第2隔壁构件14的亲液性和疏液性的差异变大,并且可得到进ー步显示疏液性的第2隔壁构件14。利用以上的エ序,可得到发光装置用基板。(形成有机EL元件的エ序)本エ序中,在由上述的エ序得到的发光装置用基板上形成有机EL元件。需要说明的是,本实施方式中,预先在基板11上形成第I电极16,所以通过进一歩形成有机EL层17、第2电极18,而在基板上形成有机EL元件15,得到发光装置。如前所述那样,有机EL层17利用涂布法来形成。即,如图4A所示,首先,将包含形成有机EL层17的有机EL材料的墨液选择性地供给到被前述的隔壁12包围的区域(开ロ部19)。然后通过使所供给的墨液固化,来形成有机EL层17。选择性地供给墨液的方法中,可举出例如喷墨印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法及喷嘴涂布法等印刷法。需要说明的是,在形成在所有的有机EL元件中通用的层的情况下,有时也不需要将包含有机EL材料的墨液选择性地供给到被隔壁12包围的区域。在所有的有机EL元件中通用的层可以通过利用上述的印刷法向被隔壁12包围的区域选择性地供给墨液来形成,也可以利用例如旋涂法、毛细管涂布法(capillary coating method)、浸溃涂布法等在整面涂布墨液,并使其固化而形成。另外,如前所述,有机EL层17有时由多层构成,可以利用例如蒸镀法等与涂布法不同的方法形成具有多个的层中的I层或2层以上的层。接着,如图4B所示,形成第2电极18。在本实施方式中,第2电极18在基板11上的整面形成。即在有机EL层17上及隔壁12上整面地形成导电性薄膜。由此,形成连接基板11上的所有多个有机EL元件15而设置的第2电极18。利用以上的エ序得到发光装置。如以上说明的那样,在本实施方式中,利用蚀刻第I薄膜23时的作为掩模的第2薄膜24,并且通过蚀刻作为掩模利用后的第2薄膜24的表面部来形成第2隔壁构件14。如背景技术中说明的那样,以往技术中也形成用于第I薄膜23的蚀刻的掩模。即该掩模为用于形成第I隔壁构件13所需的构件,以往技术中暂时除去形成该掩模的抗蚀剂 层,再利用由多个エ序构成的光刻法形成第2隔壁构件14。与此相对,本实施方式中,通过追加除去用作掩模的第2薄膜24的表面部的エ序,从而形成第2隔壁构件14。S卩,本实施方式中,通过仅追加除去第2薄膜24的表面部这样的エ序作为用于形成第I隔壁构件13所需的エ序,来形成第I隔壁构件13和第2隔壁构件14。通过以这样的方法形成隔壁12,由此能够比以往技术削减用于形成隔壁12所需的エ序数。进而,在以往的技术中,为了利用光刻法形成第2隔壁构件14,而在该エ序上,在形成第I隔壁构件13后,暂时将支撑基板搬出到干式蚀刻装置外,对抗蚀剂层进行剥离清洗,进而,为了在用光刻法形成第2隔壁构件后利用等离子体处理进行亲液性处理及疏液性处理,需要将支撑基板搬入干式蚀刻装置。与此相对,本实施方式中,在形成第I隔壁构件13后,除去第2薄膜24的表面部,由此形成第2隔壁构件14,因此可以如上所述那样在利用蚀刻形成第I隔壁构件13后,接着在干式蚀刻装置内除去第2薄膜24的表面部,形成第2隔壁构件14,进而,表面处理也可以连续地在相同的干式蚀刻装置内进行。因此,本实施方式中,不需要在形成第I隔壁构件13后,暂时将支撑基板搬出干式蚀刻装置外,对抗蚀剂层进行剥离清洗,用光刻法形成第2隔壁构件,进而将基板搬入干式蚀刻装置这样的操作,与以往技术相比,可以简化操作及制造エ序。〈有机EL元件的构成〉如前所述那样,有机EL元件能够采用各种层构成,以下对有机EL元件的层结构、各层的构成、及各层的形成方法进行详细说明。如前所述,有机EL元件包含由阳极及阴极构成的一对电极(第I电极及第2电扱)、和设置在该电极间的I个或多个有机EL层而构成。有机EL元件具有至少I层的发光层作为I个或多个有机EL层。需要说明的是,有机EL元件可以包含含无机物和有机物的层、及无机层等。作为构成有机层的有机物,可以是低分子化合物,也可以是高分子化合物,另外,还可以是低分子化合物和高分子化合物的混合物。有机层优选包含高分子化合物,优选包含聚こ烯換算的数均分子量为IO3 IO8的高分子化合物。作为设置在阴极和发光层之间的有机EL层,可举出例如电子注入层、电子传输层、空穴阻挡层等。在阴极和发光层之间设置电子注入层和电子传输层这两种层的情况下,将与阴极接近的层称为电子注入层,将与发光层接近的层称为电子传输层。作为设置在阳极和发光层之间的有机EL层,可举出例如空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层等。在设置空穴注入层和空穴传输层这两种层的情况下,将与阳极接近的层称为空穴注入层,将与发光层接近的层称为空穴传输层。以下示出本实施方式使用的有机EL元件能够采用的层构成的ー个例子。a)阳极/发光层/阴极b)阳极/空穴注入层/发光层/阴极c)阳极/空穴注入层/发光层/电子注入层/阴极d)阳极/空穴注入层/发光层/电子传输层/阴极
e)阳极/空穴注入层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极f)阳极/空穴传输层/发光层/阴极g)阳极/空穴传输层/发光层/电子注入层/阴极h)阳极/空穴传输层/发光层/电子传输层/阴极i)阳极/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极j)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/阴极k)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子注入层/阴极I)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/阴极m)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极η)阳极/发光层/电子注入层/阴极ο)阳极/发光层/电子传输层/阴极ρ)阳极/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极(在此,符号“/”表示夹着符号“/”的各层邻接层叠。以下相同。)本实施方式使用的有机EL元件可以具有2层以上的发光层。上述a) ρ)的层构成中的任意I个中,若将被阳极和阴极挟持的层叠体作为“结构单元Α”,则作为具有2层发光层的有机EL元件的构成,可举出下述q)所示的层构成。需要说明的是,存在的2个(结构单元A)的层构成可以彼此相同,也可以不同。q)阳极バ结构单元A)/电荷产生层バ结构单元A)/阴极另外,若将“(结构单元A)/电荷产生层”作为“结构单元B”,则作为具有3层以上的发光层的有机EL元件的构成,可举出下述r)所示的层构成。r)阳极バ结构单元B) x/(结构单元A)/阴极需要说明的是,符号“X”表示2以上的整数,(结构単元B)x表示层叠有X层结构单元B的层叠体。另外,存在的多个(结构单元B)的层构成可以相同也可以不同。在此,电荷产生层是通过对施加电场产生空穴和电子的层。作为电荷产生层,可举出例如由氧化钥;、铟锡氧化物(Indium Tin Oxide,简称为ITO)、氧化钥等构成的薄膜。有机EL元件可以将由阳极及阴极构成的一对电极中的阳极配置在比阴极更靠近支撑基板的位置后,设置在支撑基板上,另外,也可以将阴极配置在比阳极更靠近支撑基板的位置后,设置在支撑基板上。例如,在上述a) r)中,可以在支撑基板上从右侧起依次层叠各层来构成有机EL元件,另外,也可以在支撑基板上从左侧起依次层叠各层来构成有机EL元件。层叠的层的顺序、层数、及各层的厚度可考虑发光效率、元件寿命而适当设定。接着对构成有机EL元件的各层的材料及形成方法进行更具体地说明。
〈阳极〉在从发光层放出的光通过阳极射出到元件外的构成的有机EL元件的情况下,阳极使用显示透光性的电极。作为显示透光性的电极,可以使用例如金属氧化物、金属硫化物及金属等的薄膜,优选使用导电率及透光率高的薄膜。具体而言,可以使用由氧化铟、氧化锌、氧化锡、ΙΤ0、铟锌氧化物(Indium Zinc Oxide,简称为ΙΖ0)、金、钼、银、及铜等构成的薄膜,其中,优选使用由ΙΤΟ、ΙΖ0、或氧化锡构成的薄膜。作为阳极的制作方法,可举出例如真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、镀敷法等。阳极的膜厚考虑所要求的特性、成膜エ序的简易度等而适当设定,例如为IOnm 10 μ m,优选 20nm I μ m,更优选 50nm 500nm。〈阴极〉作为阴极的材料,优选功函数小、向发光层的电子注入容易、电导率高的材料。另·夕卜,在从阳极侧取出光的构成的有机EL元件中,为了将从发光层放出的光在阴极反射到阳极侧,优选对可见光反射率高的材料作为阴极的材料。在阴极中可以使用例如碱金属、碱土金属、过渡金属及元素周期表的13族金属等。作为阴极的材料,可使用例如锂、钠、钾、铷、铯、铍、镁、 丐、银、钡、招、钪、银、锌、铱、铟、铺、衫、铕、铺、镱等金属;上述金属中的2种以上的合金;上述金属中的I种以上与金、银、钼、铜、锰、钛、钴、镍、钨、锡中的I种以上形成的合金;或者石墨或石墨层间化合物等。作为合金的例子,可举出例如镁-银合金、镁-铟合金、镁-铝合金、铟-银合金、锂-铝合金、锂-镁合金、锂-铟合金、钙-铝合金等。另外,作为阴极,可使用例如由导电性金属氧化物及导电性有机物等构成的透明导电性电极。具体而言,作为导电性金属氧化物,可举出例如氧化铟、氧化锌、氧化錫、ΙΤ0、及ΙΖ0。另外,作为导电性有机物,可举出例如聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物等。需要说明的是,阴极可以由层叠有2层以上的层叠体来构成。需要说明的是,有时电子注入层也可以用作阴极。阴极的膜厚考虑所要求的特性、成膜エ序的简易度等而适当设定,例如为IOnm 10 μ m,优选为20nm I μ m,进一步优选为50nm 500nm。作为阴极的制作方法,可举出例如真空蒸镀法、溅射法、以及将金属薄膜热压接的层压法等。〈空穴注入层〉作为构成空穴注入层的空穴注入材料,可举出例如氧化钒、氧化钥、氧化钌、及氧化铝等氧化物;苯胺系化合物;星状爆炸型胺系化合物;酞菁系化合物;无定形碳;聚苯胺;及聚噻吩衍生物等。空穴注入层的膜厚考虑所要求的特性及成膜エ序的简易度等而适当设定,例如为Inm I μ m,优选为2nm 500nm,进一步优选为5nm 200nm。<空穴传输层>作为构成空穴传输层的空穴传输材料,可举出例如聚こ烯基咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、在侧链或主链具有芳香族胺的聚硅氧烷衍生物、吡唑啉衍生物、芳基胺衍生物、芪衍生物、三苯基ニ胺衍生物、聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚芳基胺或其衍生物、聚吡咯或其衍生物、聚(对亚苯基亚こ烯)或其衍生物、或聚(2,5-亚噻吩基亚こ烯)或其衍生物等。空穴传输层的膜厚考虑所要求的特性及成膜エ序的简易度等而适当设定,例如为Inm I μ m,优选为2nm 500nm,进一步优选为5nm 200nm。〈发光层〉发光层通常由主要发出荧光和/或磷光的有机物形成或者由该有机物和辅助该有机化合物的掺杂剂形成。例如为了提高发光效果和改变发光波长而添加掺杂剂。需要说明的是,构成发光层的有机物可以是低分子化合物,也可以是高分子化合物,在利用涂布法形成发光层的情况下,发光层优选包含高分子化合物。构成发光层的高分子化合物的聚苯こ烯换算的数均分子量例如为IO3 IO8左右。作为构成发光层的发光材料,可举出例如以下的色素系材料、金属络合物系材料、高分子系材料、掺杂剂材料。(色素系材料)作为色素系材料,可举出例如环戊丙甲胺(cyclopendamine)衍生物、四苯基丁ニ烯衍生化合物、三苯基胺衍生物、噁ニ唑衍生物、吡唑并喹啉衍生物、ニ苯こ烯基苯衍生物、ニ苯こ烯基亚芳基衍生物、吡咯衍生物、噻吩环化合物、吡啶环化合物、紫环酮衍生物、茈衍
(金属络合物系材料)作为金属络合物系材料,可举出例如在中心金属中具有Tb、Eu、Dy等稀土金属或Al、Zn、Be、Ir、Pt等,在配体中具有有噁ニ唑、噻ニ唑、苯基吡啶、苯基苯并咪唑、喹啉结构等的金属络合物。作为该金属络合物,可举出例如铱络合物、钼络合物等具有来自三重激态的发光的金属络合物;羟基喹啉铝络合物;苯并羟基喹啉铍络合物;苯并噁唑啉锌络合物;苯并噻唑锌络合物;偶氮甲基锌络合物;卟啉锌络合物;菲啰啉铕络合物等。(高分子系材料)作为高分子系材料,可举出例如使聚对亚苯基亚こ烯衍生物、聚噻吩衍生物、聚对亚苯基衍生物、聚硅烷衍生物、聚こ炔衍生物、聚芴衍生物、聚こ烯咔唑衍生物、将上述色素系材料或金属络合物系发光材料高分子化而成的材料等。发光层的厚度通常为约2nm 200nm。〈电子传输层〉作为构成电子传输层的电子传输材料,可使用公知的传输材料,可举出例如嚼ニ唑衍生物、蒽醌ニ甲烷或其衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、四氰基蒽醌ニ甲烷或其衍生物、芴酮衍生物、ニ苯基ニ氰基こ烯或其衍生物、联苯醌衍生物、或者8-羟基喹啉或其衍生物的金属络合物、聚喹啉或其衍生物、聚喹喔啉或其衍生物、聚芴或其衍生物等。电子传输层的膜厚考虑所要求的特性、成膜エ序的简易度等而适当设定,例如为Inm I μ m,优选为2nm 500nm,进一步优选为5nm 200nm。〈电子注入层〉作为构成电子注入层的材料,可根据发光层的种类适当选择最佳的材料。作为构成电子注入层的材料,可举出例如包含碱金属、碱土金属、碱金属及碱土金属中的I种类以上的合金、碱金属或碱土金属的氧化物、南化物、碳酸盐、或这些物质的混合物等。作为碱金属、碱金属的氧化物、卤化物、及碳酸盐的例子,可举出例如锂、钠、钾、铷、铯、氧化锂、氟化锂、氧化钠、氟化钠、氧化钾、氟化钾、氧化铷、氟化铷、氧化铯、氟化铯、碳酸锂等。另外,作为碱土金属、碱土金属的氧化物、卤化物、碳酸盐的例子,可举出例如镁、钙、钡、锶、氧化镁、氟化镁、氧化钙、氟化钙、氧化钡、氟化钡、氧化锶、氟化锶、碳酸镁等。电子注入层可以由层叠有2层以上的层叠体构成,可举出例如LiF/Ca等。作为电子注入层的膜厚,优选Inm I μ m左右。上述各有机EL层例如可通过上述的涂布法、真空蒸镀法、及层压法等来形成。需要说明的是,在涂布法中,通过对包含形成各有机EL层的有机EL材料的墨液进行涂布成膜,来形成有机EL层。在形成有机EL层时所使用的墨液的溶剂中,可使用例如氯仿、ニ氯甲烷、ニ氯こ烷等氯系溶剂;四氢呋喃等醚系溶剤;甲苯、ニ甲苯等芳香族烃系溶剂;丙酮、甲こ酮等酮系溶剂;こ酸こ酷、こ酸丁酷、こ基溶纤剂こ酸酯等酯系溶剂;及水 坐寸ο符号说明11支撑基板12 隔壁13第I隔壁构件14第2隔壁构件15有机EL元件16第I电极17 有机 EL 层18第2电极19区域(隔壁的开ロ部的内侧)23第I薄膜24第2薄膜31感光性树脂膜(掩模)32,33 光掩模
权利要求
1.一种发光装置用基板的制造方法,所述发光装置用基板具有支撑基板和设置在该支撑基板上的用于划分多个有机电致发光元件的隔壁,所述隔壁由设置在所述支撑基板上的第I隔壁构件和设置在该第I隔壁构件上的第2隔壁构件构成, 所述制造方法包括 在所述支撑基板上形成所述第I隔壁构件形成用的第I薄膜的工序, 在所述第I薄膜上形成由感光性树脂构成的第2隔壁构件形成用的第2薄膜的工序, 利用光刻法除去从所述支撑基板的厚度方向的一方看所述第2薄膜中除了与形成有第I隔壁构件的部位重叠的部位以外的残余部位的工序, 利用蚀刻除去所述第I薄膜中的、除了被所述第2薄膜覆盖的部位以外的残余部位而形成第I隔壁构件的工序,以及 利用蚀刻除去所述第2薄膜的表面部而形成第2隔壁构件的工序。
2.如权利要求I所述的发光装置用基板的制造方法,其中,蚀刻所述第2薄膜的表面部的方法为灰化。
3.如权利要求I所述的发光装置用基板的制造方法,其中,所述第I隔壁构件由无机物形成, 在形成第2隔壁构件的工序之后,还包括通过在含有氟化物的氛围中进行等离子体处理来对第2隔壁构件的表面赋予疏液性的工序。
4.一种发光装置的制造方法,其包括 准备利用权利要求I所述的发光装置用基板的制造方法所制成的发光装置用基板的工序,以及 在所述发光装置用基板上形成有机EL元件的工序。
全文摘要
本发明的目的之一在于提供能够以少量的工序数形成由第1隔壁构件和第2隔壁构件构成的隔壁的发光装置用基板的制作方法。本发明的发光装置用基板的制作方法包括在支撑基板上形成所述第1隔壁构件形成用的第1薄膜的工序;在所述第1薄膜上形成由感光性树脂构成的第2隔壁构件形成用的第2薄膜的工序;利用光刻法除去从所述支撑基板的厚度方向的一方看所述第2薄膜中除了与形成第1隔壁构件的部位重叠的部位以外的残余部位的工序;利用蚀刻除去所述第1薄膜中的、除了被所述第2薄膜覆盖的部位以外的残余部位,形成第1隔壁构件的工序;以及利用蚀刻除去所述第2薄膜的表面部,形成第2隔壁构件的工序。
文档编号H05B33/22GK102823325SQ201180017608
公开日2012年12月12日 申请日期2011年3月25日 优先权日2010年3月31日
发明者梶谷优 申请人:住友化学株式会社