JP5328060B2 - 有機ｅｌディスプレイの製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス（以下、ＥＬという）表示技術に関する。
液晶ディスプレイに代表されるフラットパネルディスプレイには、ＣＲＴ（cathode ray tube）ディスプレイと比較して、薄型、軽量及び低消費電力であるという特徴がある。これらの特徴に起因して、フラットパネルディスプレイの需要は急速に伸びている。例えば、フラットパネルディスプレイは、携帯機器及び据え置き機器のディスプレイとして広く利用されている。
有機ＥＬディスプレイは、自己発光型のディスプレイであって、液晶ディスプレイと比較して、高速応答、広視野角、高コントラスト、及び更なる薄型軽量化を実現するうえで有利である。そのため、近年、有機ＥＬディスプレイの開発が盛んに行われている。
有機ＥＬディスプレイは、有機ＥＬ素子を含んでいる。有機ＥＬ素子は、陽極と、陰極と、それらの間に介在した発光層とを含んでいる。発光層では、陽極からの正孔と陰極からの電子とが再結合する。その結果、発光層は発光する。
有機ＥＬディスプレイには、発光層の発光色が異なる有機ＥＬ素子を配置することにより、フルカラー像を表示させることができる。例えば、発光色が赤、緑及び青色の画素を配置することにより、有機ＥＬディスプレイにフルカラー像を表示させることができる。
このような構造を採用した場合、有機ＥＬディスプレイの製造において、発光色が赤、緑及び青色のパターニングされた発光層を形成する必要がある。例えば、発光層の材料として低分子材料を使用する場合には、特許文献１に記載されているように、それらパターニングされた発光層の各々を、ファインメタルマスクを用いた真空蒸着法により形成する。
しかしながら、この方法では、ディスプレイの精細度又は解像度が高いほど、発光層の位置精度が表示品位に及ぼす影響が大きくなる。例えば、画素の寸法が小さい場合には、混色を生じ易い。これは、真空蒸着法において使用するファインメタルマスクは、フォトリソグラフィにおいて使用するフォトマスクと比較して形状及び寸法精度が低いため、及び、フォトマスクとは異なり蒸着源からの輻射熱に起因して熱膨張又は熱変形を生じるためである。
この問題は、ファインメタルマスクの寸法が大きいほど顕著になる。それゆえ、ファインメタルメタルマスクを用いて発光層を形成する場合、有機ＥＬディスプレイ、特には大型有機ＥＬディスプレイを高い歩留まりで製造することは難しい。
特開２００３−１５７９７３号公報
本発明の目的は、多色画像を表示可能な有機ＥＬディスプレイの製造において、ファインメタルマスクを使用することなしに発光層を形成可能とすることにある。
本発明の第１側面によると、絶縁基板の上方に形成された第１及び第２画素電極を含んだ電極アレイの上方にホスト材料とドーパント材料との混合物を含んだ第１ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、前記電極アレイを含む表示領域に亘って広がった連続膜として第１発光層を形成する工程と、前記第１発光層上にホスト材料とドーパント材料との混合物を含み且つ前記第１ルミネッセンス性有機材料とは異なる第２ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第２発光層を前記表示領域に亘って広がった連続膜として形成する工程と、前記第２発光層の上方に対向電極を形成する工程と、前記第２発光層を形成した後に、前記第１発光層のうち前記第１画素電極の上方に位置した部分に第１光を照射することなしに、前記第１発光層のうち前記第２画素電極の上方に位置した部分に前記第１光を照射する工程とを含んだ有機ＥＬディスプレイの製造方法が提供される。
本発明の第２側面によると、絶縁基板の上方に形成された第１乃至第３画素電極を含んだ電極アレイの上方にホスト材料とドーパント材料との混合物を含んだ第１ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、前記電極アレイを含む表示領域に亘って広がった連続膜として第１発光層を形成する工程と、前記第１発光層上にホスト材料とドーパント材料との混合物を含み且つ前記第１ルミネッセンス性有機材料とは異なる第２ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第２発光層を前記表示領域に亘って広がった連続膜として形成する工程と、前記第２発光層上にホスト材料とドーパント材料との混合物を含み且つ前記第１及び第２ルミネッセンス性有機材料とは異なる第３ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第３発光層を前記表示領域に亘って広がった連続膜として形成する工程と、前記第２発光層を形成した後に、前記第１発光層のうち前記第１画素電極の上方に位置した部分に第１光を照射することなしに、前記第１発光層のうち前記第２及び第３画素電極の上方に位置した部分に前記第１光を照射する工程と、前記第２発光層のうち前記第１及び第２画素電極の上方に位置した部分に紫外光であり且つ前記第１光とはスペクトルが異なる第２光を照射することなしに、前記第２発光層のうち前記第３画素電極の上方に位置した部分に前記第２光を照射する工程とを含んだ有機ＥＬディスプレイの製造方法が提供される。
本発明の第３側面によると、絶縁基板の上方に形成された第１及び第２画素電極を含んだ電極アレイの上方にホスト材料とドーパント材料との混合物を含んだ第１ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、前記電極アレイを含む表示領域に亘って広がった連続膜として第１発光層を形成する工程と、前記第１発光層上にホスト材料とドーパント材料との混合物を含み且つ前記第１ルミネッセンス性有機材料とは異なる第２ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第２発光層を前記表示領域に亘って広がった連続膜として形成する工程と、前記第２発光層の上方に対向電極を形成する工程と、前記第２発光層を形成した後に、前記第１及び第２発光層のうち前記第１画素電極の上方に位置した部分に紫外光を照射することなしに、前記第１及び第２発光層のうち前記第２画素電極の上方に位置した部分に前記紫外光を照射する工程とを含んだ有機ＥＬディスプレイの製造方法が提供される。
本発明の第４側面によると、絶縁基板の上方に形成された第１乃至第３画素電極を含んだ電極アレイの上方にホスト材料とドーパント材料との混合物を含んだ第１ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、前記電極アレイを含む表示領域に亘って広がった連続膜として第１発光層を形成する工程と、前記第１発光層上にホスト材料とドーパント材料との混合物を含み且つ前記第１ルミネッセンス性有機材料とは異なる第２ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第２発光層を前記表示領域に亘って広がった連続膜として形成する工程と、前記第２発光層上にホスト材料とドーパント材料との混合物を含み且つ前記第１及び第２ルミネッセンス性有機材料とは異なる第３ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第３発光層を前記表示領域に亘って広がった連続膜として形成する工程と、前記第２発光層を形成した後に、ハーフトーンマスクを用いて、前記第１及び第２発光層のうち前記第１画素電極の上方に位置した部分に紫外光を照射することなしに、前記第１及び第２発光層のうち前記第２及び第３画素電極の上方に位置した部分に、前記第１及び第２発光層のうち前記第３画素電極の上方に位置した部分の露光量が、前記第１及び第２発光層のうち前記第２画素電極の上方に位置した部分の露光量と比較してより大きくなるように前記紫外光を照射して、前記第１及び第２発光層のうち前記第２画素電極の上方に位置した部分の正孔移動度及び正孔注入効率の少なくとも一方を、前記第１及び第２発光層のうち前記第１画素電極の上方に位置した部分の正孔移動度及び正孔注入効率の少なくとも一方と比較してより大きくし、前記第１及び第２発光層のうち前記第３画素電極の上方に位置した部分の正孔移動度及び正孔注入効率の少なくとも一方を、前記第１及び第２発光層のうち前記第２画素電極の上方に位置した部分の正孔移動度及び正孔注入効率の少なくとも一方と比較してより大きくする工程とを含んだ有機ＥＬディスプレイの製造方法が提供される。
本発明によると、多色画像を表示可能な有機ＥＬディスプレイの製造において、ファインメタルマスクを使用することなしに発光層を形成可能とすることが可能となる。
本発明の第１態様に係る有機ＥＬディスプレイを概略的に示す平面図。 図１のディスプレイに採用可能な構造の一例を概略的に示す断面図。 図１のディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図。 図１のディスプレイで採用可能な画素の配置の一例を概略的に示す平面図。 本発明の第１態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャート。 図５に示す製造プロセスにおいて行う第１露光を概略的に示す断面図。 図５に示す製造プロセスにおいて行う第２露光を概略的に示す断面図。 比較例に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図。 比較例に係るディスプレイの製造プロセスを示すフローチャート。 本発明の第２態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャート。 本発明の第３態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図。 本発明の第３態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャート。 本発明の第４態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図。 本発明の第４態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャート。 本発明の第５態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図。 本発明の第６態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャート。 本発明の第７態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図。 本発明の第７態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャート。 本発明の第８態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図。 本発明の第９態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図。 本発明の第１０態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図。 本発明の第１１態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図。 本発明の第１２態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャート。 本発明の第１３態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャート。 本発明の第１４態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャート。 本発明の第１５態様に係る有機ＥＬディスプレイに採用可能な構造の一例を概略的に示す断面図。 本発明の第１６態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャート。
以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には全ての図面を通じて同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
＜第１態様＞
図１は、本発明の第１態様に係る有機ＥＬディスプレイを概略的に示す平面図である。図２は、図１のディスプレイに採用可能な構造の一例を概略的に示す断面図である。図３は、図１のディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図である。図４は、図１のディスプレイで採用可能な画素の配置の一例を概略的に示す平面図である。
図１及び図２のディスプレイは、アクティブマトリクス型駆動方式を採用した下面発光型の有機ＥＬディスプレイである。このディスプレイは、表示パネルＤＰと、映像信号線ドライバＸＤＲと、走査信号線ドライバＹＤＲとを含んでいる。
表示パネルＤＰは、図１及び図２に示すように、例えば、ガラス基板などの絶縁基板ＳＵＢを含んでいる。基板ＳＵＢは、本態様では光透過性である。基板ＳＵＢ上には、図示しないアンダーコート層が形成されている。アンダーコート層は、例えば、基板ＳＵＢ上にＳｉＮx層とＳｉＯx層とをこの順に積層してなる。
アンダーコート層上には、例えば不純物を含有したポリシリコンからなる半導体パターンが形成されている。この半導体パターンの一部は、図２の半導体層ＳＣとして利用している。半導体層ＳＣには、ソース及びドレインとして利用する不純物拡散領域が形成されている。また、この半導体パターンの他の一部は、後述するキャパシタＣの下部電極として利用している。下部電極は、後述する画素ＰＸ１乃至ＰＸ３に対応して配列している。
なお、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３は、Ｘ方向に並んだ３つの画素ＰＸ１乃至ＰＸ３から各々が構成された複数のトリプレットを形成している。表示領域内では、これらトリプレットが２次元的に配列している。例えば、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３は、表示領域内において、Ｙ方向に並んだ複数の画素ＰＸ１から各々がなる複数の第１画素列と、Ｙ方向に並んだ複数の画素ＰＸ２から各々がなる複数の第２画素列と、Ｙ方向に並んだ複数の画素ＰＸ３から各々がなる複数の第３画素列とを形成する。
半導体パターンは、図２に示すゲート絶縁膜ＧＩで被覆されている。ゲート絶縁膜ＧＩは、例えばＴＥＯＳ（tetraethyl orthosilicate）などを用いて形成することができる。
ゲート絶縁膜ＧＩ上には、図１に示す走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２が形成されている。走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２は、各々がＸ方向に延びており、Ｙ方向に交互に配列している。走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２は、例えばＭｏＷなどからなる。
ゲート絶縁膜ＧＩ上には、キャパシタＣの上部電極が更に配置されている。上部電極は、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３に対応して配列しており、下部電極と向き合っている。上部電極は、例えばＭｏＷなどからなり、走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２と同一の工程で形成することができる。
走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２は、半導体層ＳＣと交差している。走査信号線ＳＬ１と半導体層ＳＣとの交差部は図１及び図２に示すスイッチングトランジスタＳＷａを構成しており、走査信号線ＳＬ２と半導体層ＳＣとの交差部は図１に示すスイッチングトランジスタＳＷｂ及びＳＷｃを構成している。また、下部電極と上部電極とそれらの間に介在した絶縁膜ＧＩとは図１に示すキャパシタＣを構成している。上部電極は半導体層ＳＣと交差した延長部を含んでおり、延長部と半導体層ＳＣとの交差部は図１に示す駆動トランジスタＤＲを構成している。
なお、この例では、駆動トランジスタＤＲ及びスイッチングトランジスタＳＷａ乃至ＳＷｃは、トップゲート型のｐチャネル薄膜トランジスタである。また、図２に参照符号Ｇで示す部分は、スイッチングトランジスタＳＷａのゲートである。
ゲート絶縁膜ＧＩ、走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２、並びに上部電極は、図２に示す層間絶縁膜ＩＩで被覆されている。層間絶縁膜ＩＩは、例えばプラズマＣＶＤ（chemical vapor deposition）法により堆積させたＳｉＯxなどからなる。
層間絶縁膜ＩＩ上には、図１に示す映像信号線ＤＬと電源線ＰＳＬとが形成されている。映像信号線ＤＬは、図１に示すように、各々がＹ方向に延びており、Ｘ方向に配列している。電源線ＰＳＬは、例えば、各々がＹ方向に延びており、Ｘ方向に配列している。
層間絶縁膜ＩＩ上には、図２に示すソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥが更に形成されている。ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、層間絶縁膜ＩＩに設けられたコンタクトホールを介して、半導体層ＳＣ内に形成された不純物拡散領域に接続されている。ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の各々において素子同士を接続している。
映像信号線ＤＬと電源線ＰＳＬとソース電極ＳＥとドレイン電極ＤＥとは、例えば、Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏの三層構造を有している。これらは、同一工程で形成可能である。
映像信号線ＤＬと電源線ＰＳＬとソース電極ＳＥとドレイン電極ＤＥとは、図２に示すパッシベーション膜ＰＳで被覆されている。パッシベーション膜ＰＳは、例えばＳｉＮxからなる。
パッシベーション膜ＰＳ上では、図２に示す画素電極ＰＥが、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３に対応して配列している。各画素電極ＰＥは、パッシベーション膜ＰＳに設けたコンタクトホールを介してドレイン電極ＤＥに接続されており、このドレイン電極はスイッチングトランジスタＳＷａのドレインに接続されている。
画素電極ＰＥは、この例では前面電極である。また、画素電極ＰＥは、この例では陽極である。画素電極ＰＥの材料としては、例えば、ＩＴＯ（indium tin oxide）などの透明導電性酸化物を使用することができる。
パッシベーション膜ＰＳ上には、更に、図２に示す隔壁絶縁層ＰＩが形成されている。隔壁絶縁層ＰＩには、画素電極ＰＥに対応した位置に貫通孔が設けられているか、或いは、画素電極ＰＥが形成する列に対応した位置にスリットが設けられている。ここでは、一例として、隔壁絶縁層ＰＩには、画素電極ＰＥに対応した位置に貫通孔が設けられていることとする。
隔壁絶縁層ＰＩは、例えば、有機絶縁層である。隔壁絶縁層ＰＩは、例えば、フォトリソグラフィ技術を用いて形成することができる。
各画素電極ＰＥ上には、有機物層ＯＲＧが形成されている。有機物層ＯＲＧは、典型的には、図２に示すように、全ての画素ＰＸ１乃至ＰＸ３を含む領域又は全ての有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを含む領域として規定される表示領域に亘って広がった連続膜である。即ち、典型的には、有機物層ＯＲＧは画素電極ＰＥと隔壁絶縁層ＰＩとを被覆している。有機物層ＯＲＧについては、後で詳しく説明する。
隔壁絶縁層ＰＩ及び有機物層ＯＲＧは、対向電極ＣＥで被覆されている。本態様では、対向電極ＣＥは、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３で共用する共通電極である。対向電極ＣＥは、例えば、パッシベーション膜ＰＳと隔壁絶縁層ＰＩとに設けられたコンタクトホールを介して、映像信号線ＤＬと同一の層上に形成された電極配線（図示せず）に電気的に接続されている。なお、本態様では、対向電極ＣＥは、反射層としての役割を更に果たす。
画素電極ＰＥと有機物層ＯＲＧと対向電極ＣＥとは、画素電極ＰＥに対応して配列した有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを形成している。なお、図４に示す例では、参照符号ＥＡ１乃至ＥＡ３は、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３が含む有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの発光部をそれぞれ示している。発光部ＥＡ１乃至ＥＡ３の各々は、Ｙ方向に延びた直角四辺形である。図４の構造では、発光部ＥＡ１乃至ＥＡ３の面積は互いに等しい。
発光部ＥＡ１乃至ＥＡ３の面積は、互いに異なっていてもよい。発光効率が低い画素の発光部の面積を発光効率が高い画素の発光部の面積よりも広くすると、それら画素が含んでいる有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの寿命特性をほぼ等しくすることができる。
例えば、画素ＰＸ３が含んでいる有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの寿命が画素ＰＸ１及びＰＸ２が含んでいる有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの寿命よりも短い場合、長期使用後のディスプレイを、製造直後のディスプレイが白色像を表示する条件のもとで駆動すると、このディスプレイは、着色した白色像を表示する。画素ＰＸ１乃至ＰＸ３が含んでいる有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの寿命をほぼ等しくすると、白色像の着色を防止できる。
画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の各々は、図１に示すように、駆動トランジスタＤＲと、スイッチングトランジスタＳＷａ乃至ＳＷｃと、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤと、キャパシタＣとを含んでいる。上記の通り、この例では、駆動トランジスタＤＲ及びスイッチングトランジスタＳＷａ乃至ＳＷｃはｐチャネル薄膜トランジスタである。
駆動トランジスタＤＲとスイッチングトランジスタＳＷａと有機ＥＬ素子ＯＬＥＤとは、第１電源端子ＮＤ１と第２電源端子ＮＤ２との間で、この順に直列に接続されている。この例では、電源端子ＮＤ１は高電位電源端子であり、電源端子ＮＤ２は低電位電源端子である。
スイッチングトランジスタＳＷａのゲートは、走査信号線ＳＬ１に接続されている。スイッチングトランジスタＳＷｂは映像信号線ＤＬと駆動トランジスタＤＲのドレインとの間に接続されており、そのゲートは走査信号線ＳＬ２に接続されている。スイッチングトランジスタＳＷｃは駆動トランジスタＤＲのドレインとゲートとの間に接続されており、そのゲートは走査信号線ＳＬ２に接続されている。
キャパシタＣは、駆動トランジスタＤＲのゲートと定電位端子ＮＤ１’との間に接続されている。この例では、定電位端子ＮＤ１’は、電源端子ＮＤ１に接続されている。
映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲは、基板ＳＵＢ上に配置されている。即ち、映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲは、ＣＯＧ（chip on glass）実装している。映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲは、ＣＯＧ実装する代わりに、ＴＣＰ（tape carrier package）実装してもよい。或いは、映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲは、基板ＳＵＢ上に形成してもよい。
映像信号線ドライバＸＤＲには、映像信号線ＤＬが接続されている。この例では、映像信号線ドライバＸＤＲには、電源線ＰＳＬが更に接続されている。映像信号線ドライバＸＤＲは、映像信号線ＤＬに映像信号として電流信号を出力するとともに、電源線ＰＳＬに電源電圧を供給する。
走査信号線ドライバＹＤＲには、走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２が接続されている。走査信号線ドライバＹＤＲは、走査信号線ＳＬ１及びＳＬ２にそれぞれ第１及び第２走査信号として電圧信号を出力する。
この表示パネルＤＰは、図１及び図２に示す封止基板ＳＵＢ２を更に含んでいる。封止基板ＳＵＢ２と絶縁基板ＳＵＢとは、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤなどを間に挟んで向き合っており、中空体を形成している。具体的には、封止基板ＳＵＢ２の中央部は、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤなどから離間している。封止基板ＣＳの周縁部は、枠形のシール層（図示せず）を介して、絶縁基板ＳＵＢの一方の主面に貼り付けられている。
封止基板ＳＵＢ２は、例えば、ガラス基板などの透明基板である。封止基板ＳＵＢ２の絶縁基板ＳＵＢと向き合った主面には、乾燥剤を支持させてもよい。
この有機ＥＬディスプレイで画像を表示する場合、例えば、走査信号線ＳＬ２を順次走査する。即ち、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３を行毎に選択する。或る行を選択している選択期間では、その行が含む画素ＰＸ１乃至ＰＸ３に対して書込動作を行う。そして、その行を選択していない非選択期間では、その行が含む画素ＰＸ１乃至ＰＸ３で表示動作を行う。
或る行の画素ＰＸ１乃至ＰＸ３を選択する選択期間では、走査信号線ドライバＹＤＲは、先の画素ＰＸ１乃至ＰＸ３が接続された走査信号線ＳＬ１にスイッチングトランジスタＳＷａを開く（非導通状態とする）走査信号を電圧信号として出力し、続いて、先の画素ＰＸ１乃至ＰＸ３が接続された走査信号線ＳＬ２にスイッチングトランジスタＳＷｂ及びＳＷｃを閉じる（導通状態とする）走査信号を電圧信号として出力する。この状態で、映像信号線ドライバＸＤＲは、映像信号線ＤＬに映像信号を電流信号（書込電流）Ｉsigとして出力し、駆動トランジスタＤＲのゲート−ソース間電圧Ｖgsを、先の映像信号Ｉsigに対応した大きさに設定する。その後、走査信号線ドライバＹＤＲは、先の画素ＰＸ１乃至ＰＸ３が接続された走査信号線ＳＬ２にスイッチングトランジスタＳＷｂ及びＳＷｃを開く走査信号を電圧信号として出力し、続いて、先の画素ＰＸ１乃至ＰＸ３が接続された走査信号線ＳＬ１にスイッチングトランジスタＳＷａを閉じる走査信号を電圧信号として出力する。これにより、選択期間を終了する。
選択期間に続く非選択期間では、スイッチングトランジスタＳＷａは閉じたままとし、スイッチングトランジスタＳＷｂ及びＳＷｃは開いたままとする。非選択期間では、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤには、駆動トランジスタＤＲのゲート−ソース間電圧Ｖgsに対応した大きさの駆動電流Ｉdrvが流れる。有機ＥＬ素子ＯＬＥＤは、駆動電流Ｉdrvの大きさに対応した輝度で発光する。換言すれば、駆動電流Ｉdrvと映像信号Ｉsigとは大きさがほぼ等しいので、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを映像信号Ｉsigの大きさに対応した輝度で発光させることができる。
なお、このディスプレイでは、画素回路に図１の構成を採用しているが、画素回路は、映像信号の大きさに対応して駆動電流の大きさを制御可能なものであれば特に制限はない。例えば、画素回路には、映像信号線ＤＬから画素回路へと供給する映像信号として電流信号を利用する代わりに、電圧信号を利用する構成を採用してもよい。また、ｐチャネル薄膜トランジスタの代わりに、ｎチャネル薄膜トランジスタを使用してもよい。
このディスプレイでは、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の各有機物層ＯＲＧは、第１発光層ＥＭＬ１と第２発光層ＥＭＬ２と第３発光層ＥＭＬ３との積層体を含んでいる。即ち、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の有機物層ＯＲＧは、同一の層構造を有している。典型的には、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の各々は、表示領域全体に亘って広がった連続膜である。
発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の各々は、ルミネッセンス性有機化合物又は組成物などのルミネッセンス性有機材料を含んでいる。ここでは、一例として、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の各々は、ホスト材料とドーパント材料との混合物を含んでいるとする。この場合、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の各々では、電子と正孔との再結合によりホスト材料が励起され、励起したホスト材料からドーパント材料へとエネルギーが移動する。その結果、ドーパント材料が発光する。
発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３は、材料が互いに異なっており、発光色が互いに異なっている。本態様では、発光層ＥＭＬ１が放出する光の主波長λ1は、発光層ＥＭＬ２が放出する光の主波長λ2と比較してより長い。この主波長λ2は、発光層ＥＭＬ３が放出する光の主波長λ3と比較してより長い。一例として、発光層ＥＭＬ１の発光色は赤色であり、発光層ＥＭＬ２の発光色は緑色であり、発光層ＥＭＬ３の発光色は青色であるとする。
なお、一般的な定義によれば、波長が４００ｎｍ乃至４３５ｎｍの範囲内にある光の色は紫色であり、波長が４３５ｎｍ乃至４８０ｎｍの範囲内にある光の色は青色であり、波長が４８０ｎｍ乃至４９０ｎｍの範囲内にある光の色は緑青色であり、波長が４９０ｎｍ乃至５００ｎｍの範囲内にある光の色は青緑色であり、波長が５００ｎｍ乃至５６０ｎｍの範囲内にある光の色は緑色であり、波長が５６０ｎｍ乃至５８０ｎｍの範囲内にある光の色は黄緑色であり、波長が５８０ｎｍ乃至５９５ｎｍの範囲内にある光の色は黄色であり、波長が５９５ｎｍ乃至６１０ｎｍの範囲内にある光の色は橙色であり、波長が６１０ｎｍ乃至７５０ｎｍの範囲内にある光の色は赤色であり、波長が７５０ｎｍ乃至８００ｎｍの範囲内にある光の色は赤紫である。このコンテクストにおいては、主波長が４００ｎｍ乃至４９０ｎｍの範囲内にある光の色を青色と定義し、主波長が４９０ｎｍより長く且つ５９５ｎｍよりも短い光の色を緑色と定義し、主波長が５９５ｎｍ乃至８００ｎｍの範囲内にある光の色を赤色と定義する。
発光層ＥＭＬ１が含んでいるドーパント材料の吸収スペクトルは、発光層ＥＭＬ２の発光スペクトルと少なくとも部分的に重なり合っている。発光層ＥＭＬ２が含んでいるドーパント材料の吸収スペクトルは、発光層ＥＭＬ３の発光スペクトルと少なくとも部分的に重なり合っている。典型的には、発光層ＥＭＬ１が含んでいるドーパント材料の吸収スペクトルは、発光層ＥＭＬ３の発光スペクトルと少なくとも部分的に重なり合っている。
発光層ＥＭＬ１のうち図４に示す発光部ＥＡ１に対応した部分は、発光層ＥＭＬ１のうち図４に示す発光部ＥＡ２及びＥＡ３に対応した部分とは物理的性質が異なっている。それゆえ、前者は、後者と比較してより高い効率で発光する。
例えば、発光層ＥＭＬ１のうち図４に示す発光部ＥＡ１に対応した部分は、発光層ＥＭＬ１のうち図４に示す発光部ＥＡ２及びＥＡ３に対応した部分と比較して、発光し得るドーパント材料をより高い濃度で含有している。この場合、典型的には、前者が含んでいるドーパント材料の多くは発光可能であり、後者が含んでいるドーパント材料の殆どは消光するか又は励起されない。或いは、発光層ＥＭＬ１のうち図４に示す発光部ＥＡ１に対応した部分は、発光層ＥＭＬ１のうち図４に示す発光部ＥＡ２及びＥＡ３に対応した部分とは電気的特性が異なっている。この場合、典型的には、前者は、後者と比較して正孔移動度及び／又は正孔注入効率がより小さい。ここでは、一例として、発光層ＥＭＬ１のうち図４に示す発光部ＥＡ１に対応した部分が含んでいるドーパント材料の多くは発光可能であり、発光層ＥＭＬ１のうち図４に示す発光部ＥＡ２及びＥＡ３に対応した部分が含んでいるドーパント材料の殆どは消光するか又は励起されず、前者は後者と比較して正孔移動度及び／又は正孔注入効率がより小さいとする。
発光層ＥＭＬ１のうち発光部ＥＡ２及びＥＡ３に対応した部分の材料は、発光層ＥＭＬ１のうち発光部ＥＡ１に対応した部分の材料に光、例えば紫外線を照射することにより得られる材料と等しい。この光照射により、この材料の構成成分の少なくとも一部、例えばドーパント材料は、分解若しくは重合を生じるか又は分子構造に変化を生じる。その結果、上記の物理的性質の相違を生じる。
発光層ＥＭＬ２のうち図４に示す発光部ＥＡ１及びＥＡ２に対応した部分は、発光層ＥＭＬ２のうち図４に示す発光部ＥＡ３に対応した部分とは物理的性質が異なっている。それゆえ、前者は、後者と比較してより高い効率で発光する。
例えば、発光層ＥＭＬ２のうち図４に示す発光部ＥＡ１及びＥＡ２に対応した部分は、発光層ＥＭＬ２のうち図４に示す発光部ＥＡ３に対応した部分と比較して、発光し得るドーパント材料をより高い濃度で含有している。この場合、典型的には、前者が含んでいるドーパント材料の多くは発光可能であり、後者が含んでいるドーパント材料の殆どは消光するか又は励起されない。或いは、発光層ＥＭＬ２のうち図４に示す発光部ＥＡ１及びＥＡ２に対応した部分は、発光層ＥＭＬ２のうち図４に示す発光部ＥＡ３に対応した部分とは電気的特性が異なっている。この場合、典型的には、前者は、後者と比較して正孔移動度及び／又は正孔注入効率がより小さい。ここでは、一例として、発光層ＥＭＬ２のうち図４に示す発光部ＥＡ１及びＥＡ２に対応した部分が含んでいるドーパント材料の多くは発光可能であり、発光層ＥＭＬ２のうち図４に示す発光部ＥＡ３に対応した部分が含んでいるドーパント材料の殆どは消光するか又は励起されず、前者は後者と比較して正孔移動度及び／又は正孔注入効率がより小さいとする。
発光層ＥＭＬ２のうち発光部ＥＡ３に対応した部分の材料は、発光層ＥＭＬ２のうち発光部ＥＡ１及びＥＡ２に対応した部分の材料に光、例えば紫外線を照射することにより得られる材料と等しい。この光照射により、この材料の構成成分の少なくとも一部、例えばドーパント材料は、分解若しくは重合を生じるか又は分子構造に変化を生じる。その結果、上記の物理的性質の相違を生じる。
上述した光照射を行わない場合、発光部ＥＡ１乃至ＥＡ３は互いに等しい色の光を放出する。この場合、ディスプレイは多色画像を表示することができない。
これに対し、このディスプレイでは、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２の各々は、物理的性質が互いに異なる露光部と未露光部とを含んでいる。それゆえ、以下に説明するように、発光部ＥＡ１乃至ＥＡ３は互いに異なる色の光を放出する。
上記の通り、発光部ＥＡ２及びＥＡ３は、発光部ＥＡ１と比較して、発光層ＥＭＬ１の正孔移動度及び／又は正孔注入効率がより大きい。そして、発光部ＥＡ３は、発光部ＥＡ１及びＥＡ２と比較して、発光層ＥＭＬ２の正孔移動度及び／又は正孔注入効率がより大きい。
従って、例えば、発光部ＥＡ１では発光層ＥＭＬ１の電子／正孔注入バランス（electron/hole injection balance）を最適化し、発光部ＥＡ２では発光層ＥＭＬ２の電子／正孔注入バランスを最適化し、発光部ＥＡ３では発光層ＥＭＬ３の電子／正孔注入バランスを最適化することができる。即ち、電子と正孔との再結合を、発光部ＥＡ１では主に発光層ＥＭＬ１において生じさせ、発光部ＥＡ２では主に発光層ＥＭＬ２において生じさせ、発光部ＥＡ３では主に発光層ＥＭＬ３において生じさせることができる。
発光部ＥＡ１では、電子と正孔との再結合は主に発光層ＥＭＬ１において生じるが、再結合は発光層ＥＭＬ２及びＥＭＬ３においても生じ得る。即ち、発光部ＥＡ１では、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の各々が発光し得る。
しかしながら、発光部ＥＡ１では、発光層ＥＭＬ１が含んでいるドーパント材料は、発光層ＥＭＬ２及びＥＭＬ３が放出する光を吸収して発光する。なお、発光層ＥＭＬ２が含んでいるドーパント材料は、発光層ＥＭＬ３が放出する光を吸収して発光するが、発光層ＥＭＬ１が放出する光を吸収して発光することは殆どない。また、発光層ＥＭＬ３が含んでいるドーパント材料は、発光層ＥＭＬ１又はＥＭＬ２が放出する光を吸収して発光することは殆どない。
即ち、発光部ＥＡ１では、発光層ＥＭＬ３が放出する光の少なくとも一部は、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２が含んでいるドーパント材料の発光スペクトルを有している光へと変換される。そして、発光層ＥＭＬ２が放出する光の少なくとも一部は、発光層ＥＭＬ１が含んでいるドーパント材料の発光スペクトルを有している光へと変換される。
従って、発光部ＥＡ１の発光色は、発光層ＥＭＬ１の発光色とほぼ等しい。例えば、発光部ＥＡ１は、赤色光を放出する。
発光部ＥＡ２では、電子と正孔との再結合は主に発光層ＥＭＬ２において生じるが、再結合は発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ３においても生じ得る。発光部ＥＡ２では、発光層ＥＭＬ１は発光し得るドーパント材料を含有していないので、発光層ＥＭＬ２及びＥＭＬ３の各々が発光し得る。
発光部ＥＡ２では、発光層ＥＭＬ１は発光し得るドーパント材料を含有していないので、発光層ＥＭＬ１において上記の色変換は生じない。他方、発光層ＥＭＬ２では、上記の色変換を生じる。従って、発光部ＥＡ２の発光色は、発光層ＥＭＬ２の発光色とほぼ等しい。例えば、発光部ＥＡ２は、緑色光を放出する。
発光部ＥＡ３では、電子と正孔との再結合は主に発光層ＥＭＬ３において生じるが、再結合は発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２においても生じ得る。発光部ＥＡ３では、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２は発光し得るドーパント材料を含有していないので、発光層ＥＭＬ３のみが発光し得る。
発光部ＥＡ３では、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２は発光し得るドーパント材料を含有していないので、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２において上記の色変換は生じない。従って、発光部ＥＡ３の発光色は、発光層ＥＭＬ３の発光色とほぼ等しい。例えば、発光部ＥＡ３は、青色光を放出する。
このように、有機物層ＯＲＧに上記の構造を採用した場合、発光部ＥＡ１乃至ＥＡ３は互いに異なる色の光を放出する。
このディスプレイは、例えば、以下の方法により製造することができる。
図５は、本発明の第１態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャートである。図６は、図５に示す製造プロセスにおいて行う第１露光を概略的に示す断面図である。図７は、図５に示す製造プロセスにおいて行う第２露光を概略的に示す断面図である。
図５に示す製造プロセスによると、まず、アレイ基板を製造する。アレイ基板は、映像信号線ドライバＸＤＲ、走査信号線ドライバＹＤＲ、封止基板ＳＵＢ２、シール層、対向電極ＣＥ及び有機物層ＯＲＧを省略したことを除き、上記のディスプレイと同様の構造を有している。
次に、以下の方法により、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを形成する。
まず、発光層ＥＭＬ１を、画素電極ＰＥ及び隔壁絶縁層ＰＩ上に堆積させる。即ち、第１ルミネッセンス性有機材料を、発光層ＥＭＬ１の材料として、画素電極ＰＥ及び隔壁絶縁層ＰＩ上に堆積させる。第１ルミネッセンス性有機材料は、例えば真空蒸着により画素電極ＰＥ及び隔壁絶縁層ＰＩ上に堆積させる。この真空蒸着では、画素ＰＸ１に対応した位置に開口が設けられたファインメタルマスクは使用しない。この真空蒸着では、例えば、表示領域に対応した大きさの開口が設けられたラフメタルマスクを使用してもよい。これにより、発光層ＥＭＬ１を、表示領域に亘って広がった連続膜として得る。
その後、第１露光を行う。具体的には、図６に示すように、フォトマスクＭＳＫ１を用いて、発光層ＥＭＬ１のうち、画素ＰＸ１に対応した部分、例えば画素ＰＸ１の画素電極ＰＥに対応した部分に光Ｌ１を照射することなしに、画素ＰＸ２及びＰＸ３に対応した部分、例えば画素ＰＸ２及びＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した部分に光Ｌ１を照射する。これにより、露光部で、第１ルミネッセンス性有機材料を、第１ルミネッセンス性有機材料とは異なる材料へと変化させる。
光Ｌ１は、例えば、波長が約２００より長く且つ約４００ｎｍよりも短い紫外光である。露光量（exposure energy）は、例えば０．００１乃至１ｍＷ・ｍｍ-2・ｎｍ-1の範囲内に設定する。
次に、発光層ＥＭＬ２を、発光層ＥＭＬ１上に堆積させる。即ち、第２ルミネッセンス性有機材料を、発光層ＥＭＬ２の材料として、発光層ＥＭＬ１上に堆積させる。第２ルミネッセンス性有機材料は、例えば真空蒸着により発光層ＥＭＬ１上に堆積させる。この真空蒸着では、画素ＰＸ２に対応した位置に開口が設けられたファインメタルマスクは使用しない。この真空蒸着では、例えば、上記のラフメタルマスクを使用してもよい。これにより、発光層ＥＭＬ２を、表示領域に亘って広がった連続膜として得る。
その後、第２露光を行う。具体的には、図７に示すように、フォトマスクＭＳＫ２を用いて、発光層ＥＭＬ２のうち、画素ＰＸ１及びＰＸ２に対応した部分、例えば画素ＰＸ１及びＰＸ２の画素電極ＰＥに対応した部分に光Ｌ２を照射することなしに、画素ＰＸ３に対応した部分、例えばＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した部分に光Ｌ２を照射する。これにより、露光部で、第２ルミネッセンス性有機材料を、第２ルミネッセンス性有機材料とは異なる材料へと変化させる。
光Ｌ２は、例えば、波長が約２００より長く且つ約４００ｎｍよりも短い紫外光である。露光量は、例えば０．００１乃至１ｍＷ・ｍｍ-2・ｎｍ-1の範囲内に設定する。
次に、発光層ＥＭＬ３を、発光層ＥＭＬ２上に堆積させる。即ち、第３ルミネッセンス性有機材料を、発光層ＥＭＬ３の材料として、発光層ＥＭＬ２上に堆積させる。第３ルミネッセンス性有機材料は、例えば真空蒸着により発光層ＥＭＬ２上に堆積させる。この真空蒸着では、画素ＰＸ３に対応した位置に開口が設けられたファインメタルマスクは使用しない。この真空蒸着では、例えば、上記のラフメタルマスクを使用してもよい。これにより、発光層ＥＭＬ３を、表示領域に亘って広がった連続膜として得る。
続いて、対向電極ＣＥを、発光層ＥＭＬ３上に堆積させる。対向電極ＣＥは、例えば真空蒸着により発光層ＥＭＬ３上に堆積させる。この真空蒸着では、例えば、上記のラフメタルマスクを使用する。これにより、対向電極ＣＥを、表示領域に亘って広がった連続膜として得る。
次に、このようにして得られた有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを封止する。即ち、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤがアレイ基板と封止基板ＳＵＢ２とシール層とによって取り囲まれるように、アレイ基板と封止基板ＳＵＢ２とをシール層を介して貼り合わせる。
その後、このようにして得られた表示パネルＤＰに、映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲを実装する。以上のようにして、有機ＥＬディスプレイを得る。
この方法では、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３を形成するために、ファインメタルマスクを使用しない。その代わりに、この方法では、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３を形成するために、フォトマスクを使用するか又はフォトマスクとラフメタルマスクとを使用する。
フォトマスクは、ファインメタルマスクと比較して高い形状及び寸法精度で製造可能である。そして、フォトマスクを使用した露光では、フォトマスクの熱膨張又は熱変形は殆ど生じない。加えて、ラフメタルマスクに要求される寸法精度は、ファインメタルマスクに要求される寸法精度よりも１桁以上大きい。
従って、この方法によると、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の寸法が小さい場合であっても、優れた表示品位と高い製造歩留まりとを達成することができる。
また、発光層の形成にファインメタルマスクを使用した場合、マスク上に蒸発材料が堆積し、マスクに設けた開口の実効的な径が小さくなる。その結果、成膜レートが低下すると共に、より多くの蒸発材料が必要となる。
上記の方法では、ファインメタルマスクは使用しない。そして、ラフメタルマスク上に蒸発材料が堆積したとしても、上記の問題は生じない。それゆえ、この方法によると、高い生産性と低い製造コストとを達成することができる。
なお、ここでは、第１及び第２露光によって、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２の露光部の正孔移動度及び／又は正孔注入効率が高められた。その代わりに、第１及び第２露光によって、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２の露光部の電子移動度及び／又は電子注入効率を低められてもよい。この場合も、上述したのと同様の効果が得られる。
以下に、本態様の例を記載する。
本例では、図１乃至図４を参照しながら説明した有機ＥＬディスプレイを、図５乃至図７を参照しながら説明した方法により製造した。
具体的には、本例では、以下の条件を採用して、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の各々の寸法が８２．５μｍ×２７．５μｍであり、画素数が８００×３×４８０である、３．０型ＷＶＧＡ有機ＥＬディスプレイを製造した。
画素電極ＰＥとしては、厚さが５０ｎｍのＩＴＯ層を形成した。
発光層ＥＭＬ１は、ラフメタルマスクを用いた真空蒸着によって画素電極ＰＥ及び隔壁絶縁層ＰＩ上に堆積させた。発光層ＥＭＬ１の材料としては、ホスト材料とドーパント材料とを含み、赤色に発光する混合物を使用した。ホスト材料としては、トリス（８−ヒドロキシキノラート）アルミニウム（以下、Ａｌｑ3という）を使用した。ドーパント材料としては、２−（１，１−ジメチルエチル）−６（２−（２，３，６，７−テトラヒドロ−１，１，７，７−テトラメチル−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ（ｉｊ）キノリジン−９−イル）エテニル）−４Ｈ−ピラン−４−イリデン）プロパンジニトリル（以下、ＤＣＪＴＢという）を使用した。発光層ＥＭＬ１の厚さは３０ｎｍであった。
第１露光では、露光量を０．１乃至１ｍＷ・ｍｍ-2・ｎｍ-1に設定した。光Ｌ１としては、波長が約２００より長く且つ約４００ｎｍよりも短い紫外光を使用した。
発光層ＥＭＬ２は、ラフメタルマスクを用いた真空蒸着によって発光層ＥＭＬ１上に堆積させた。発光層ＥＭＬ２の材料としては、ホスト材料とドーパント材料とを含み、緑色に発光する混合物を使用した。ホスト材料としては、Ａｌｑ3を使用した。ドーパント材料としては、Ｃｏｕｍａｒｉｎ ６を使用した。発光層ＥＭＬ２の厚さは３０ｎｍであった。
第２露光では、露光量を０．１乃至１ｍＷ・ｍｍ-2・ｎｍ-1に設定した。光Ｌ２のスペクトルは、光Ｌ１のスペクトルと同一であった。
発光層ＥＭＬ３は、ラフメタルマスクを用いた真空蒸着によって発光層ＥＭＬ２上に堆積させた。発光層ＥＭＬ３の材料としては、ホスト材料とドーパント材料とを含み、青色に発光する混合物を使用した。ホスト材料としては、４，４’−ビス（２，２’−ジフェニル−エテン−１−イル）−ジフェニル（以下、ＢＰＶＢＩという）を使用した。ドーパント材料としては、ペリレンを使用した。発光層ＥＭＬ３の厚さは３０ｎｍであった。
対向電極ＣＥは、ラフメタルマスクを用いた真空蒸着によって発光層ＥＭＬ３上に堆積させた。対向電極ＣＥの材料としては、アルミニウムを使用した。対向電極ＣＥの厚さは、１５０ｎｍであった。
本例では、このようにして製造したディスプレイの表示色と発光効率とを、以下の方法により調べた。
まず、画素ＰＸ１のみを点灯させながら画面を正面から観察した場合の表示色と発光効率とを調べた。ここでは、画素ＰＸ１は、画面を正面から観察した場合に色度座標が（０．３１，０．３１５）である基準白色（Ｃ）が１００ｃｄ／ｍ2の輝度で表示される条件と同一の条件のもとで駆動した。その結果、表示色は色度座標が（０．６５，０．３５）の赤色であり、発光効率は８ｃｄ／Ａであった。
次に、画素ＰＸ２のみを点灯させながら画面を正面から観察した場合の表示色と発光効率とを調べた。ここでは、画素ＰＸ２は、画面を正面から観察した場合に色度座標が（０．３１，０．３１５）である基準白色（Ｃ）が１００ｃｄ／ｍ2の輝度で表示される条件と同一の条件のもとで駆動した。その結果、表示色は色度座標が（０．３０，０．６０）の緑色であり、発光効率は１０ｃｄ／Ａであった。
その後、画素ＰＸ３のみを点灯させながら画面を正面から観察した場合の表示色と発光効率とを調べた。ここでは、画素ＰＸ３は、画面を正面から観察した場合に色度座標が（０．３１，０．３１５）である基準白色（Ｃ）が１００ｃｄ／ｍ2の輝度で表示される条件と同一の条件のもとで駆動した。その結果、表示色は色度座標が（０．１４，０．１２）の青色であり、発光効率は３ｃｄ／Ａであった。
＜比較例＞
図８は、比較例に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図である。
比較例に係るディスプレイは、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の有機ＥＬ素子ＯＬＥＤに図８の構造を採用したこと以外は、図１乃至図４を参照しながら説明したディスプレイと同様である。図８に示すように、このディスプレイでは、画素ＰＸ１の有機物層ＯＲＧは、正孔注入層ＨＩＬと正孔輸送層ＨＴＬと発光層ＥＭＬ１と電子輸送層ＥＴＬと電子注入層ＥＩＬとを含んでいる。画素ＰＸ２の有機物層ＯＲＧは、正孔注入層ＨＩＬと正孔輸送層ＨＴＬと発光層ＥＭＬ２と電子輸送層ＥＴＬと電子注入層ＥＩＬとを含んでいる。画素ＰＸ３の有機物層ＯＲＧは、正孔注入層ＨＩＬと正孔輸送層ＨＴＬと発光層ＥＭＬ３と電子輸送層ＥＴＬと電子注入層ＥＩＬとを含んでいる。
発光層ＥＭＬ１は、画素ＰＸ２及びＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した位置には設けられておらず、画素ＰＸ１の画素電極ＰＥに対応した位置に設けられている。発光層ＥＭＬ２は、画素ＰＸ１及びＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した位置には設けられておらず、画素ＰＸ２の画素電極ＰＥに対応した位置に設けられている。発光層ＥＭＬ３は、画素ＰＸ１及びＰＸ２の画素電極ＰＥに対応した位置には設けられておらず、画素ＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した位置に設けられている。
正孔注入層ＨＩＬは、画素電極ＰＥと発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３との間に介在している。正孔輸送層ＨＴＬは、正孔注入層ＨＩＬと発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３との間に介在している。電子注入層ＥＩＬは、対向電極ＣＥと発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３との間に介在している。電子輸送層ＥＴＬは、電子注入層ＥＩＬと発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３との間に介在している。典型的には、正孔注入層ＨＩＬ、正孔輸送層ＨＴＬ、電子注入層ＥＩＬ及び電子輸送層ＥＴＬの各々は、表示領域に亘って広がった連続膜である。
このディスプレイは、以下の方法により製造する。
図９は、比較例に係るディスプレイの製造プロセスを示すフローチャートである。
この製造プロセスでは、アレイ基板を製造し、その後、以下の方法により、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを形成する。
まず、正孔注入層ＨＩＬ及び正孔輸送層ＨＴＬを、真空蒸着により画素電極ＰＥ及び隔壁絶縁層ＰＩ上に順次堆積させる。これら真空蒸着では、画素に対応した大きさの複数の開口が設けられたファインメタルマスクは使用せずに、表示領域に対応した大きさの開口が設けられたラフメタルマスクを使用する。これにより、正孔注入層ＨＩＬ及び正孔輸送層ＨＴＬの各々を、表示領域に亘って広がった連続膜として得る。
次に、以下の方法により、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３を形成する。
まず、発光層ＥＭＬ１を、ファインメタルマスクを用いた真空蒸着により正孔輸送層ＨＴＬ上に堆積させる。このファインメタルマスクには、画素ＰＸ１の画素電極ＰＥに対応した位置に開口が設けられている。これにより、正孔輸送層ＨＴＬ上であって画素ＰＸ１の画素電極ＰＥに対応した位置に配置され、例えば３０ｎｍの厚さを有している発光層ＥＭＬ１を得る。
次に、発光層ＥＭＬ２を、ファインメタルマスクを用いた真空蒸着により正孔輸送層ＨＴＬ上に堆積させる。このファインメタルマスクには、画素ＰＸ２の画素電極ＰＥに対応した位置に開口が設けられている。これにより、正孔輸送層ＨＴＬ上であって画素ＰＸ２の画素電極ＰＥに対応した位置に配置され、例えば３０ｎｍの厚さを有している発光層ＥＭＬ２を得る。
続いて、発光層ＥＭＬ３を、ファインメタルマスクを用いた真空蒸着により正孔輸送層ＨＴＬ上に堆積させる。このファインメタルマスクには、画素ＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した位置に開口が設けられている。これにより、正孔輸送層ＨＴＬ上であって画素ＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した位置に配置され、例えば３０ｎｍの厚さを有している発光層ＥＭＬ３を得る。
その後、電子輸送層ＥＴＬ及び電子注入層ＥＩＬを、真空蒸着により発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３上に順次堆積させる。これら真空蒸着では、画素に対応した大きさの複数の開口が設けられたファインメタルマスクは使用せずに、表示領域に対応した大きさの開口が設けられたラフメタルマスクを使用する。これにより、電子輸送層ＥＴＬ及び電子注入層ＥＩＬの各々を、表示領域に亘って広がった連続膜として得る。
続いて、対向電極ＣＥを、真空蒸着により電子注入層ＥＩＬ上に堆積させる。この真空蒸着では、ファインメタルマスクは使用せずに、ラフメタルマスクを使用する。これにより、対向電極ＣＥを、表示領域に亘って広がった連続膜として得る。
その後、図５を参照しながら説明したのと同様の方法により、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを封止する。更に、このようにして得られた表示パネルＤＰに、映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲを実装する。以上のようにして、有機ＥＬディスプレイを得る。
この方法では、ファインメタルマスクを用いた真空蒸着により、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の各々を形成する。ファインメタルマスクは、フォトマスクと比較して形状及び寸法精度が低い。加えて、ファインメタルマスクは、蒸着源からの輻射熱に起因して熱膨張又は熱変形を生じる。
それゆえ、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３を高い位置精度で形成することは難しい。即ち、この方法によると、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の位置ずれを生じ易い。例えば、画素ＰＸ１の画素電極ＰＥの位置に発光層ＥＭＬ１と発光層ＥＭＬ２又はＥＭＬ３とが形成されると、赤色と緑又は青色との混色を生じる。
また、この方法では、隔壁絶縁層ＰＩを、ファインメタルマスクが発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の画素電極ＰＥに対応した部分に接触するのを防止するスペーサとして利用する。ファインメタルマスクが発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の何れかと接触すると、その発光層に欠落部を生じることがある。この場合、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとが短絡し、滅点不良を生じる。
このため、この方法では、隔壁絶縁層ＰＩを厚く形成しなければならない。ファインメタルマスクが発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の何れかと接触するのを防止するには、隔壁絶縁層ＰＩの厚さは例えば１μｍ以上とする。
＜第２態様＞
第２態様に係る有機ＥＬディスプレイは、第１態様に係る有機ＥＬディスプレイと同様である。第２態様は、ディスプレイの製造プロセスが第１態様とは異なっている。
図１０は、本発明の第２態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャートである。
図１０に示す製造プロセスによると、まず、アレイ基板を製造する。
次に、以下の方法により、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを形成する。
まず、図５を参照しながら説明したのと同様の方法により、発光層ＥＭＬ１を、画素電極ＰＥ及び隔壁絶縁層ＰＩ上に堆積させる。次いで、図５を参照しながら説明したのと同様の方法により、発光層ＥＭＬ２を、発光層ＥＭＬ１上に堆積させる。その後、図５を参照しながら説明したのと同様の方法により、発光層ＥＭＬ３を、発光層ＥＭＬ３上に堆積させる。即ち、第１及び第２露光を行うことなしに、第１乃至第３ルミネッセンス性有機材料を、画素電極ＰＥ及び隔壁絶縁層ＰＩ上に順次堆積させる。
次に、第１露光を行う。この第１露光は、発光層ＥＭＬ２及びＥＭＬ３の堆積後に以下の光Ｌ１を用いて行うこと以外は、図５及び図６を参照しながら説明した第１露光と同様である。
第１露光に使用する光Ｌ１は、第２及び第３ルミネッセンス性有機材料が含んでいるドーパント材料と比較して、第１ルミネッセンス性有機材料が含んでいるドーパント材料がより高い吸収率を示す光である。例えば、第１乃至第３ルミネッセンス性有機材料が含んでいるドーパント材料のうち、第１ルミネッセンス性有機材料が含んでいるドーパント材料のみが、光Ｌ１の主波長と波長が等しい光を吸収する。光Ｌ１は、典型的には紫外光である。
次いで、第２露光を行う。この第２露光は、発光層ＥＭＬ３の堆積後に以下の光Ｌ２を用いて行うこと以外は、図５及び図７を参照しながら説明した第２露光と同様である。
この第２露光に使用する光Ｌ２は、第１及び第３ルミネッセンス性有機材料が含んでいるドーパント材料と比較して、第２ルミネッセンス性有機材料が含んでいるドーパント材料がより高い吸収率を示す光である。例えば、第１乃至第３ルミネッセンス性有機材料が含んでいるドーパント材料のうち、第２ルミネッセンス性有機材料が含んでいるドーパント材料のみが、光Ｌ２の主波長と波長が等しい光を吸収する。光Ｌ２は、光Ｌ１とは主波長が異なっている。光Ｌ２は、典型的には紫外光である。
次に、図５を参照しながら説明したのと同様の方法により、対向電極ＣＥを、発光層ＥＭＬ３上に堆積させる。このようにして、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを得る。
その後、図５を参照しながら説明したのと同様の方法により、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを封止する。更に、このようにして得られた表示パネルＤＰに、映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲを実装する。以上のようにして、図１乃至図４を参照しながら説明したのと同様の有機ＥＬディスプレイを得る。
この製造プロセスでは、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の堆積後に、第１及び第２露光を行っている。そのため、図１０のプロセスを採用すると、図５のプロセスを採用した場合と比較して、真空蒸着装置への基板ＳＵＢの搬入の回数又は真空蒸着装置からの基板ＳＵＢの搬出の回数を少なくすることができる。それゆえ、図１０のプロセスを採用すると、基板ＳＵＢの搬送に要する時間を低減でき、加えて、装置を真空状態にするために要する時間を短縮できる。従って、図１０のプロセスを採用した場合、図５のプロセスを採用した場合と比較してより高い生産性を達成できる。
この製造プロセスでは、第１露光は、発光層ＥＭＬ２の堆積後であって、発光層ＥＭＬ３の堆積前に行ってもよい。この場合、第２露光は、第１露光後であって、発光層ＥＭＬ３の堆積前に行ってもよい。或いは、第２露光は、発光層ＥＭＬ３の堆積後に行ってもよい。
第１露光を発光層ＥＭＬ３の堆積前に行う場合、発光層ＥＭＬ３による光Ｌ１の吸収を考慮する必要がない。第２露光を発光層ＥＭＬ３の堆積前に行う場合、発光層ＥＭＬ３による光Ｌ２の吸収を考慮する必要がない。
＜第３態様＞
図１１は、本発明の第３態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図である。
第３態様に係るディスプレイは、以下の構造を採用したことを除き、第１態様に係るディスプレイと同様である。即ち、第３態様に係るディスプレイは、図１１と図３との対比から明らかなように、第１態様に係るディスプレイとは、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の積層順が異なっている。加えて、第３態様に係るディスプレイは、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３に以下の構成を採用している。
画素ＰＸ１では、発光層ＥＭＬ３は、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２と比較して電子／正孔注入バランスが良好である。加えて、画素ＰＸ１では、発光層ＥＭＬ１が含んでいるドーパント材料の吸収スペクトル及び発光層ＥＭＬ２が含んでいるドーパント材料の吸収スペクトルは、発光層ＥＭＬ３の発光スペクトルとは重なり合っていない。或いは、それらの重なりは十分に小さい。
即ち、画素ＰＸ１では、電子と正孔との再結合は主に発光層ＥＭＬ３において生じる。そして、画素ＰＸ１では、発光層ＥＭＬ３が放出する光が、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２が含んでいるドーパント材料の発光スペクトルを有している光へと変換されることは殆どない。従って、画素ＰＸ１の発光色は、発光層ＥＭＬ３の発光色とほぼ等しい。例えば、画素ＰＸ１は、青色光を放出する。
画素ＰＸ２では、発光層ＥＭＬ３が含んでいるドーパント材料の殆どは消光するか又は励起されない。そして、画素ＰＸ２では、発光層ＥＭＬ２は、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ３と比較して電子／正孔注入バランスが良好である。加えて、画素ＰＸ２では、発光層ＥＭＬ１が含んでいるドーパント材料の吸収スペクトルは、発光層ＥＭＬ２の発光スペクトルとは重なり合っていない。或いは、それらの重なりは十分に小さい。
即ち、画素ＰＸ２では、電子と正孔との再結合は主に発光層ＥＭＬ２において生じる。そして、画素ＰＸ２では、発光層ＥＭＬ２が放出する光が、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ３が含んでいるドーパント材料の発光スペクトルを有している光へと変換されることは殆どない。従って、画素ＰＸ２の発光色は、発光層ＥＭＬ２の発光色とほぼ等しい。例えば、画素ＰＸ２は、緑色光を放出する。
画素ＰＸ３では、発光層ＥＭＬ２及びＥＭＬ３が含んでいるドーパント材料の殆どは消光するか又は励起されない。そして、画素ＰＸ３では、発光層ＥＭＬ３は、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２と比較して電子／正孔注入バランスが良好である。
即ち、画素ＰＸ３では、電子と正孔との再結合は主に発光層ＥＭＬ３において生じる。そして、画素ＰＸ３では、発光層ＥＭＬ３が放出する光が、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２が含んでいるドーパント材料の発光スペクトルを有している光へと変換されることは殆どない。従って、画素ＰＸ３の発光色は、発光層ＥＭＬ３の発光色とほぼ等しい。例えば、画素ＰＸ３は、赤色光を放出する。
このように、有機物層ＯＲＧに上記の構造を採用した場合、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３は互いに異なる色の光を放出する。
図１２は、本発明の第３態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャートである。図５と図１２との対比から明らかなように、このディスプレイは、発光層ＥＭＬ１の堆積及び発光層ＥＭＬ３の堆積の代わりに発光層ＥＭＬ３の堆積及び発光層ＥＭＬ１の堆積をそれぞれ行うこと以外は、図５乃至図７を参照しながら説明したのと同様の方法により製造することができる。
＜第４態様＞
図１３は、本発明の第４態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図である。
第４態様に係るディスプレイは、以下の構造を採用したことを除き、第１態様に係るディスプレイと同様である。即ち、第４態様に係るディスプレイでは、図１３に示すように、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の各々の有機物層ＯＲＧは、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３に加え、正孔注入層ＨＩＬ、正孔輸送層ＨＴＬ、電子注入層ＥＩＬ及び電子輸送層ＥＴＬを含んでいる。
正孔注入層ＨＩＬは、画素電極ＰＥと発光層ＥＭＬ１との間に介在している。正孔輸送層ＨＴＬは、正孔注入層ＨＩＬと発光層ＥＭＬ１との間に介在している。電子注入層ＥＩＬは、対向電極ＣＥと発光層ＥＭＬ３との間に介在している。電子輸送層ＥＴＬは、電子注入層ＥＩＬと発光層ＥＭＬ３との間に介在している。典型的には、正孔注入層ＨＩＬ、正孔輸送層ＨＴＬ、電子注入層ＥＩＬ及び電子輸送層ＥＴＬの各々は、表示領域に亘って広がった連続膜である。
この構造を採用すると、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の各々において、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の何れかの電子／正孔注入バランスが改善される。その結果、発光効率が高くなる。また、電荷注入及び輸送効率が向上し、駆動電圧の低減が可能となる。
図１４は、本発明の第４態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャートである。
この製造プロセスでは、アレイ基板を製造し、その後、以下の方法により、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを形成する。
まず、正孔注入層ＨＩＬ及び正孔輸送層ＨＴＬを、例えば真空蒸着により画素電極ＰＥ及び隔壁絶縁層ＰＩ上に順次堆積させる。これら真空蒸着では、画素に対応した大きさの複数の開口が設けられたファインメタルマスクは使用せずに、表示領域に対応した大きさの開口が設けられたラフメタルマスクを使用してもよい。これにより、正孔注入層ＨＩＬ及び正孔輸送層ＨＴＬの各々を、表示領域に亘って広がった連続膜として得る。
正孔注入層ＨＩＬとしては、例えば、厚さが１０ｎｍのアモルファスカーボン層を真空蒸着により形成する。正孔輸送層ＨＴＬとしては、例えば、厚さが３０ｎｍのＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（１−ナフチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、所謂α−ＮＰＤからなる層を真空蒸着法により形成する。
次に、図５乃至図７を参照しながら説明したのと同様の方法により、発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３を形成する。
発光層ＥＭＬ１のホスト材料及びドーパント材料としては、例えばＡｌｑ3及びＤＣＪＴＢをそれぞれ使用する。発光層ＥＭＬ１の厚さは、例えば３０ｎｍとする。第１露光では、例えば、波長が約２００より長く且つ約４００ｎｍよりも短い紫外光を使用し、露光量を０．１乃至１ｍＷ・ｍｍ-2・ｎｍ-1に設定する。
発光層ＥＭＬ２のホスト材料及びドーパント材料としては、例えばＡｌｑ3及びＣｏｕｍａｒｉｎ ６をそれぞれ使用する。発光層ＥＭＬ２の厚さは、例えば３０ｎｍとする。第２露光では、例えば、第１露光で使用した光とスペクトルが同一な光を使用し、露光量を０．１乃至１ｍＷ・ｍｍ-2・ｎｍ-1に設定する。
発光層ＥＭＬ３のホスト材料及びドーパント材料としては、例えばＢＰＶＢＩ及びペリレンをそれぞれ使用する。発光層ＥＭＬ３の厚さは、例えば３０ｎｍとする。
その後、電子輸送層ＥＴＬ及び電子注入層ＥＩＬを、例えば真空蒸着により発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３上に順次堆積させる。これら真空蒸着では、画素に対応した大きさの複数の開口が設けられたファインメタルマスクは使用せずに、表示領域に対応した大きさの開口が設けられたラフメタルマスクを使用してもよい。これにより、電子輸送層ＥＴＬ及び電子注入層ＥＩＬの各々を、表示領域に亘って広がった連続膜として得る。
電子輸送層ＥＴＬとしては、例えば、厚さが３０ｎｍのＡｌｑ3層を真空蒸着により形成する。電子注入層ＥＩＬとしては、例えば、厚さが１ｎｍのフッ化リチウム層を真空蒸着により形成する。
続いて、対向電極ＣＥを、例えば、真空蒸着により電子注入層ＥＩＬ上に堆積させる。この真空蒸着では、ファインメタルマスクは使用しない。この真空蒸着では、ラフメタルマスクを使用してもよい。これにより、対向電極ＣＥを、表示領域に亘って広がった連続膜として得る。
対向電極ＣＥの材料としては、例えばアルミニウムを使用する。対向電極ＣＥの厚さは、例えば１５０ｎｍとする。
その後、図５を参照しながら説明したのと同様の方法により、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを封止する。更に、このようにして得られた表示パネルＤＰに、映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲを実装する。以上のようにして、有機ＥＬディスプレイを得る。
＜第５態様＞
図１５は、本発明の第５態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図である。
第５態様に係るディスプレイは、以下の構造を採用したことを除き、第１態様に係るディスプレイと同様である。即ち、第５態様に係るディスプレイは、図１５に示すように、基板ＳＵＢと画素電極ＰＥとの間に介在した反射層ＲＥＦを更に含んでいる。そして、このディスプレイにおいて、対向電極ＣＥは光透過性である。即ち、第５態様に係る有機ＥＬディスプレイは、上面発光型ディスプレイである。
上面発光型ディスプレイでは、基板ＳＵＢは光透過性である必要はない。
反射層ＲＥＦは、例えば、金属又は合金からなる。反射層ＲＥＦの材料としては、例えばアルミニウム又はアルミニウム合金を使用することができる。
対向電極ＣＥとしては、例えば、半透明電極を使用することができる。半透明電極は、例えば、マグネシウムと銀との同時蒸着によって形成することができる。この場合、銀の含量を約６０乃至約９８％とし、膜厚を約２０ｎｍとすると、優れた光透過性を達成できる。
上面発光型ディスプレイでは、下面発光型ディスプレイとは異なり、薄膜トランジスタや配線が開口率に影響を及ぼすことはない。それゆえ、上面発光型ディスプレイによると、下面発光型ディスプレイと比較して、表示領域に占める発光部の面積の割合を大きくすることができる。従って、本態様によると、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの電流密度が小さい場合であっても十分な輝度を達成でき、それゆえ、優れた寿命特性を達成できる。
このディスプレイは、例えば、画素電極ＰＥを形成する前に反射層ＲＥＦを形成し、対向電極ＣＥを光透過性とすること以外は、図５乃至図７を参照しながら説明した方法又は図１０を参照しながら説明した方法により製造することができる。
＜第６態様＞
図１６は、本発明の第６態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャートである。
本態様では、第５態様に係る上面発光型ディスプレイを、図１６に示す方法により製造する。即ち、対向電極ＣＥの堆積後に、第１及び第２露光を行う。
第１及び第２露光では、通常、基板ＳＵＢを介して発光層ＥＭＬ１又はＥＭＬ２に光を照射することはない。従って、対向電極ＣＥが遮光性である下面発光型ディスプレイの製造プロセスでは、通常、対向電極ＣＥの堆積前に第１及び第２露光を行う。
上記の通り、本態様に係るディスプレイにおいて、対向電極ＣＥは光透過性である。従って、図１６に示すように、対向電極ＣＥの堆積後に、第１及び第２露光を行うことができる。
対向電極ＣＥの堆積後に第１及び第２露光を行った場合、図５又は図１０のプロセスを採用した場合と比較して、真空蒸着装置への基板ＳＵＢの搬入の回数又は真空蒸着装置からの基板ＳＵＢの搬出の回数を少なくすることができる。それゆえ、図１６のプロセスを採用すると、基板ＳＵＢの搬送に要する時間を低減でき、加えて、装置を真空状態にするために要する時間を短縮できる。従って、図１６のプロセスを採用した場合、図５又は図１０のプロセスを採用した場合と比較してより高い生産性を達成できる。
＜第７態様＞
図１７は、本発明の第７態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図である。
第７態様に係るディスプレイは、以下の構造を採用したことを除き、第５態様に係る上面発光型ディスプレイと同様である。即ち、第７態様に係るディスプレイは、図１７に示すように、正孔注入層ＨＩＬ、正孔輸送層ＨＴＬ、電子注入層ＥＩＬ、電子輸送層ＥＴＬ及び光学マッチング層ＭＣを更に含んでいる。
光学マッチング層ＭＣは、光透過性の層、典型的には透明な層である。光学マッチング層ＭＣは、有機物層ＯＲＧと絶縁基板ＳＵＢ及び封止基板ＳＵＢ２間に介在した窒素層などの気体層との光学的マッチングを達成する。光学マッチング層ＭＣの屈折率は、有機物層ＯＲＧの屈折率とほぼ等しい。例えば、光学マッチング層ＭＣとしては、ＳｉＯＮ層などの透明無機絶縁層、ＩＴＯ層などの透明無機導電層、又は有機物層ＯＲＧが含んでいる有機物層などの透明有機物層を使用することができる。光学マッチング層ＭＣを使用すると、光取り出し効率を高めることができる。
一例によると、図１７の構造を採用したディスプレイは、光学マッチング層ＭＣを省略したこと以外は同様の構造を有するディスプレイの発光効率の４倍の発光効率を達成した。そして、前者と後者とに同じ輝度の白色像を表示させた場合、前者の消費電力は後者の消費電力の１／４であった。なお、この例では、画素電極ＰＥの厚さを１００ｎｍとし、正孔輸送層ＨＴＬの厚さを７５ｎｍとし、光学マッチング層ＭＣの厚さを７０ｎｍとした。
図１８は、本発明の第７態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャートである。図１８に示すように、このディスプレイは、対向電極ＣＥの堆積と封止との間に光学マッチング層ＭＣの堆積を行うこと以外は、図１４を参照しながら説明したのと同様の方法により製造することができる。
＜第８態様＞
図１９は、本発明の第８態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図である。
第８態様に係るディスプレイは、反射層ＲＥＦと画素電極ＰＥとの間に介在した調整層ＭＣ２を更に含んでいること以外は、第７態様に係る上面発光型ディスプレイと同様である。
調整層ＭＣ２は、光透過性の層である。調整層ＭＣ２の屈折率は、有機物層ＯＲＧの屈折率とほぼ等しくてもよい。調整層ＭＣ２としては、例えば、ＳｉＮ層などの透明無機絶縁層、ＩＴＯ層などの透明無機導電層、又は有機物層ＯＲＧが含んでいる有機物層などの透明有機物層を使用することができる。
一般に、上面発光型ディスプレイでは、下面発光型ディスプレイと比較して、前面電極の反射率がより大きい。そのため、上面発光型ディスプレイでは、下面発光型ディスプレイと比較して、繰り返し反射干渉が発光効率に及ぼす影響が大きい。それゆえ、上面発光型ディスプレイでは、反射層ＲＥＦと対向電極ＣＥとの間の光路長を、共振を生じるように設計することが望ましい。しかしながら、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３は発光色が異なっているため、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３は最適な光路長が異なっている。
このディスプレイでは、調整層ＭＣ２の画素ＰＸ１が含んでいる画素電極ＰＥに対応した部分と、画素ＰＸ２が含んでいる画素電極ＰＥに対応した部分と、画素ＰＸ３が含んでいる画素電極ＰＥに対応した部分とは、厚さが互いに等しい。加えて、それら部分の厚さは、発光層ＥＭＬ１が放出する光の主波長の１／４と、発光層ＥＭＬ２が放出する光の主波長の１／４と、発光層ＥＭＬ３が放出する光の主波長の１／４との最小公倍数とほぼ等しい。即ち、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の各々では、強め合う干渉を生じる。従って、このディスプレイは、発光効率に優れ、それゆえ、低消費電力である。
一例によると、図１９の構造を採用したディスプレイは、光学マッチング層ＭＣ及び調整層ＭＣ２を省略したこと以外は同様の構造を有するディスプレイの発光効率の６倍の発光効率を達成した。そして、図１９の構造を採用したディスプレイは、調整層ＭＣ２を省略したこと以外は同様の構造を有するディスプレイの発光効率の１．５倍の発光効率を達成した。しかも、図１９の構造を採用したディスプレイは、赤、緑及び青の各々の色純度に優れており、ＮＴＳＣ（national television system committee）システムに要求される色再現性の１００％以上の色再現性を達成した。なお、この例では、正孔輸送層ＨＴＬの厚さを４０ｎｍとし、調整層ＭＣ２としては厚さが４１０ｎｍのＳｉＮ層を形成した。
＜第９態様＞
図２０は、本発明の第９態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図である。
第９態様に係るディスプレイは、調整層ＭＣ２に以下の構成を採用したこと以外は、第８態様に係る上面発光型ディスプレイと同様である。即ち、このディスプレイでは、調整層ＭＣ２は、画素ＰＸ１及びＰＸ２の画素電極ＰＥに対応した位置に設けられ、画素ＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した位置に設けられていない。
この構造を採用した場合、画素ＰＸ３の反射層ＲＥＦと対向電極ＣＥとの間の光路長を考慮することなしに、調整層ＭＣ２の光学的厚さを決定することができる。即ち、この構造を採用すると、設計の自由度が高くなる。従って、高い発光効率及び高い色純度を、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の全てで容易に達成できる。
一例によると、図２０の構造を採用したディスプレイは、図１９の構造を採用したディスプレイの発光効率の１．５倍の発光効率を達成した。換言すれば、図２０の構造を採用することにより、図１９の構造を採用した場合と比較して、消費電力を低減することができた。この例では、図２０の構造を採用したディスプレイでは干渉調整層ＭＣ２として厚さが３９０ｎｍのＳｉＮ層を形成し、図１９の構造を採用したディスプレイでは干渉調整層ＭＣ２としては厚さが４１０ｎｍのＳｉＮ層を形成した。
＜第１０態様＞
図２１は、本発明の第１０態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図である。
第１０態様に係るディスプレイは、以下の構成を採用したこと以外は、第７態様に係る上面発光型ディスプレイと同様である。即ち、このディスプレイにおいて、反射層ＲＥＦは、鏡面反射体ではなく、表面に凹凸構造が設けられた光散乱性の反射層である。このディスプレイは、下地層ＲＬと平坦化層ＦＬとを更に含んでいる。
下地層ＲＬは、基板ＳＵＢと反射層ＲＥＦとの間に介在している。下地層ＲＬの表面には、凹凸構造が設けられている。下地層ＲＬは、反射層ＲＥＦの表面に凹凸構造を生じさせる。下地層ＲＬは、例えば樹脂などの有機物からなる。
平坦化層ＦＬは、反射層ＲＥＦと画素電極ＰＥとの間に介在している。平坦化層ＦＬは、反射層ＲＥＦの凹凸構造を被覆しており、平坦面を形成している。平坦化層ＦＬは、例えば樹脂などの有機物からなる。
反射層ＲＥＦが光散乱性である場合、上述した繰り返し反射干渉は殆ど生じない。それゆえ、繰り返し反射干渉が発光効率に及ぼす影響を考慮する必要がない。従って、反射層ＲＥＦが光散乱性である場合、有機ＥＬ素子ＯＬＥＤを設計するうえで、反射層ＲＥＦと対向電極ＣＥとの間の光路長を考慮する必要がない。
＜第１１態様＞
図２２は、本発明の第１１態様に係る有機ＥＬディスプレイが含んでいる有機ＥＬ素子を概略的に示す断面図である。
第１１態様に係るディスプレイは、以下の構成を採用したこと以外は、第１０態様に係る上面発光型ディスプレイと同様である。即ち、このディスプレイにおいて、反射層ＲＥＦのうち、画素ＰＸ１及びＰＸ２の画素電極ＰＥに対応した部分は光散乱性であり、画素ＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した部分は鏡面反射体である。
一般に、青色光を放出する発光層の発光効率は、緑色光及び赤色光を放出する発光層の発光効率と比較して低い。そのため、通常、青色光を放出する有機ＥＬ素子は、緑色光及び赤色光を放出する有機ＥＬ素子と比較して劣化し易い。
図２２の構造を採用すると、画素ＰＸ３においてのみ強め合う干渉を生じさせることができる。従って、図２２のディスプレイにおいて、例えば、発光層ＥＭＬ１の発光色が赤色であり、発光層ＥＭＬ２の発光色が緑色であり、発光層ＥＭＬ３の発光色が青色である場合、青色光を放出する画素ＰＸ３の劣化を生じ難くすることができる。加えて、この場合、青色の色純度を高めることができる。
＜第１２態様＞
図２３は、本発明の第１２態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャートである。
図２３に示す製造プロセスは、第３露光を行うこと以外は、図１８に示す製造プロセスと同様である。
第３露光は、正孔輸送層ＨＴＬの堆積後であって、発光層ＥＭＬ１の堆積前に行う。第３露光は、正孔輸送層ＨＴＬの全体又は一部に、紫外光などの光を照射することを含んでいる。例えば、正孔輸送層ＨＴＬのうち、画素ＰＸ１の画素電極ＰＥに対応した部分には光を照射せずに、画素ＰＸ２及びＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した部分に光を照射する。或いは、正孔輸送層ＨＴＬのうち、画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した部分に光を照射する。
正孔輸送層ＨＴＬの電気的特性は、紫外光などの光を照射することによって変化する可能性がある。そのため、図１８に示すプロセスによると、正孔輸送層ＨＴＬのうち画素ＰＸ１の画素電極ＰＥに対応した部分と、画素ＰＸ２及びＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した部分とで、電気的特性が相違する可能性がある。
第１及び第２露光によって正孔輸送層ＨＴＬの電気的特性が変化する場合、この電気的特性が変化しない場合と比較して、第１及び第２露光の露光条件が画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の発光色及び／又は発光効率に及ぼす影響が大きい。それゆえ、図１８に示すプロセスを採用した場合、或るケースでは、露光条件を高精度に制御する必要がある。
発光層ＥＭＬ１の堆積前に正孔輸送層ＨＴＬを露光しておくと、第１及び第２露光による正孔輸送層ＨＴＬの電気的特性の変化を防止すること又は小さくすることができる。それゆえ、第１及び第２露光の露光条件が画素ＰＸ１乃至ＰＸ３の発光色及び／又は発光効率に及ぼす影響を小さくすることができる。従って、第１及び第２露光の露光条件の制御が容易になる。
＜第１３態様＞
図２４は、本発明の第１３態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャートである。
図２４に示す製造プロセスは、第４露光を行うこと以外は、図１８に示す製造プロセスと同様である。
第４露光は、電子輸送層ＥＴＬの堆積後に行う。第４露光は、電子輸送層ＥＴＬの一部に、紫外光などの光を照射することを含んでいる。例えば、電子輸送層ＥＴＬのうち、画素ＰＸ１及びＰＸ２の画素電極ＰＥに対応した部分には光を照射せずに、画素ＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した部分に光を照射する。或いは、電子輸送層ＥＴＬのうち、画素ＰＸ１及びＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した部分には光を照射せずに、画素ＰＸ２の画素電極ＰＥに対応した部分に光を照射する。或いは、電子輸送層ＥＴＬのうち、画素ＰＸ１の画素電極ＰＥに対応した部分には光を照射せずに、画素ＰＸ２及びＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した部分に光を照射する。
電子輸送層ＥＴＬの電気的特性、例えば電子移動度及び／又は電子注入効率は、紫外光などの光を照射することによって変化する可能性がある。従って、第４露光を行うと、より高い自由度で電子／正孔注入バランスを最適化することができる。
＜第１４態様＞
図２５は、本発明の第１４態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャートである。
図２５に示す製造プロセスは、第４露光の代わりに第５及び第６露光を行うこと以外は、図２４に示す製造プロセスと同様である。
第５及び第６露光は、電子輸送層ＥＴＬの堆積後に行う。第６露光は、第５露光の後に行う。第５及び第６露光の各々は、電子輸送層ＥＴＬの一部に、紫外光などの光を照射することを含んでいる。
図２５のプロセスによると、電子輸送層ＥＴＬのうち、画素ＰＸ１の画素電極ＰＥに対応した部分と、画素ＰＸ２の画素電極ＰＥに対応した部分と、画素ＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した部分とで、電気的特性を異ならしめることができる。従って、図２５のプロセスを採用した場合、図２４のプロセスを採用した場合と比較して、より高い自由度で電子／正孔注入バランスを最適化することができる。
＜第１５態様＞
図２６は、本発明の第１５態様に係る有機ＥＬディスプレイに採用可能な構造の一例を概略的に示す断面図である。
本態様に係るディスプレイは、隔壁絶縁層ＰＩを省略したこと以外は、第１態様に係るディスプレイと同様である。
上記の通り、隔壁絶縁層ＰＩは、ファインメタルマスクが発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３の画素電極ＰＥに対応した部分に接触するのを防止するスペーサとしての役割を果たす。それゆえ、ファインメタルマスクなしで発光層ＥＭＬ１乃至ＥＭＬ３を形成する場合、隔壁絶縁層ＰＩを省略することができる。隔壁絶縁層ＰＩを省略すると、製造プロセスを簡略化できるのに加え、材料コストを低減できる。
＜第１６態様＞
図２７は、本発明の第１６態様に係るディスプレイの製造プロセスの一例を示すフローチャートである。
図２７に示す製造プロセスは、第１及び第２露光を行わずに、ハーフトーンマスクを用いた露光を行うこと以外は、図１８に示す製造プロセスと同様である。
ハーフトーンマスクを用いた露光は、発光層ＥＭＬ２の堆積後に行う。例えば、ハーフトーンマスクを用いた露光は、発光層ＥＭＬ２の堆積後であって、発光層ＥＭＬ３の堆積前に行う。
この露光は、発光層ＥＭＬ１の一部と発光層ＥＭＬ２の一部とに、紫外光などの光を照射することを含んでいる。例えば、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２のうち、画素ＰＸ１の画素電極ＰＥに対応した部分には光を照射せず、画素ＰＸ２及びＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した部分に光を照射する。発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２のうち、画素ＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した部分の露光量を、画素ＰＸ２の画素電極ＰＥに対応した部分の露光量と比較してより大きくする。
こうすると、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２のうち、画素ＰＸ２の画素電極ＰＥに対応した部分は、画素ＰＸ１の画素電極ＰＥに対応した部分と比較して正孔移動度及び／又は正孔注入効率が大きくなる。加えて、発光層ＥＭＬ１及びＥＭＬ２のうち、画素ＰＸ３の画素電極ＰＥに対応した部分は、画素ＰＸ２の画素電極ＰＥに対応した部分と比較して正孔移動度及び／又は正孔注入効率が大きくなる。
従って、例えば、画素ＰＸ１では発光層ＥＭＬ１の電子／正孔注入バランスを最適化し、画素ＰＸ２では発光層ＥＭＬ２の電子／正孔注入バランスを最適化し、画素ＰＸ３では発光層ＥＭＬ３の電子／正孔注入バランスを最適化することができる。それゆえ、上述した色変換が殆ど生じない構成を採用すれば、例えば、画素ＰＸ１に赤色光を放出させ、画素ＰＸ２に緑色光を放出させ、画素ＰＸ３に青色光を放出させることができる。
このように、図２７のプロセスによると、より少ない露光回数でディスプレイを製造することができる。従って、より高い生産性を達成できる。
上記の各態様では、有機ＥＬディスプレイは、画素ＰＸ１の群と、画素ＰＸ２の群と、画素ＰＸ３の群とを含んでいる。これら画素群の１つは、省略してもよい。或いは、上記のディスプレイは、それら３つの画素群とは有機ＥＬ素子ＯＬＥＤの発光色が異なる１つ以上の画素群を更に含んでいてもよい。
更なる利益及び変形は、当業者には容易である。それゆえ、本発明は、そのより広い側面において、ここに記載された特定の記載や代表的な態様に限定されるべきではない。従って、添付の請求の範囲及びその等価物によって規定される本発明の包括的概念の真意又は範囲から逸脱しない範囲内で、様々な変形が可能である。
＜付記＞
［１］有機ＥＬディスプレイであって、
絶縁基板と、
前記絶縁基板に支持された第１及び第２電極を含んだ電極アレイと、
前記電極アレイと向き合った対向電極と、
前記電極アレイと前記対向電極との間に介在した第１発光層と、前記第１発光層と前記対向電極との間に介在した第２発光層とを含んだ有機物層とを具備し、前記第１及び第２発光層の各々は前記電極アレイを含む表示領域の全体に亘って広がった連続膜であり、前記電極アレイと前記有機物層と前記対向電極とを含んだ積層体のうち前記第１及び第２電極に対応した部分は、それぞれ、第１及び第２有機ＥＬ素子を構成し、前記第１及び第２有機ＥＬ素子は発光色が互いに異なっているディスプレイ。
［２］項１に記載のディスプレイであって、前記第１発光層のうち前記第１及び第２有機ＥＬ素子に対応した部分は物理的性質が互いに異なっているか、又は、前記第２発光層のうち前記第１及び第２有機ＥＬ素子に対応した部分は物理的性質が互いに異なっているディスプレイ。
［３］項１に記載のディスプレイであって、前記第１発光層のうち前記第１有機ＥＬ素子に対応した部分は前記第１発光層のうち前記第２有機ＥＬ素子に対応した部分と比較してより高い効率で発光し、前記第２発光層のうち前記第２有機ＥＬ素子に対応した部分は前記第２発光層のうち前記第１有機ＥＬ素子に対応した部分と比較してより高い効率で発光するディスプレイ。
［４］項３に記載のディスプレイであって、前記第１有機ＥＬ素子が放出する光は前記第２有機ＥＬ素子が放出する光と比較して主波長がより長いディスプレイ。
［５］項１に記載のディスプレイであって、前記第１発光層のうち前記第１有機ＥＬ素子に対応した部分は第１材料からなり、前記第１発光層のうち前記第２有機ＥＬ素子に対応した部分は前記第１材料とは異なる第２材料からなり、前記第２材料は前記第１材料に光を照射することにより得られる材料と同一であるディスプレイ。
［６］項１に記載のディスプレイであって、前記電極アレイは前記絶縁基板に支持された第３電極を更に含み、前記有機物層は前記第２発光層と前記対向電極との間に介在した第３発光層を更に含み、前記第３発光層は前記表示領域の全体に亘って広がった連続膜であり、前記積層体のうち前記第３電極に対応した部分は第３有機ＥＬ素子を構成し、前記第３有機ＥＬ素子は前記第１及び第２有機ＥＬ素子とは発光色が異なっているディスプレイ。
［７］項６に記載のディスプレイであって、前記第１発光層のうち前記第２及び第３有機ＥＬ素子に対応した部分は前記第１発光層のうち前記第１有機ＥＬ素子に対応した部分とは物理的性質が異なっており、前記第２発光層のうち前記第３有機ＥＬ素子に対応した部分は前記第２発光層のうち前記第１及び第２有機ＥＬ素子に対応した部分とは物理的性質が異なっているディスプレイ。
［８］項６に記載のディスプレイであって、前記第１発光層のうち前記第１有機ＥＬ素子に対応した部分は前記第１発光層のうち前記第２及び第３有機ＥＬ素子に対応した部分と比較してより高い効率で発光し、前記第２発光層のうち前記第２有機ＥＬ素子に対応した部分は前記第２発光層のうち前記第１及び第３有機ＥＬ素子に対応した部分と比較してより高い効率で発光し、前記第３発光層のうち前記第３有機ＥＬ素子に対応した部分は前記第３発光層のうち前記第１及び第２有機ＥＬ素子に対応した部分と比較してより高い効率で発光するディスプレイ。
［９］項８に記載のディスプレイであって、前記第１有機ＥＬ素子が放出する光は前記第２有機ＥＬ素子が放出する光と比較して主波長がより長く、前記第２有機ＥＬ素子が放出する光は前記第３有機ＥＬ素子が放出する光と比較して主波長がより長いディスプレイ。
［１０］項８に記載のディスプレイであって、前記第１発光層のうち前記第１有機ＥＬ素子に対応した部分は赤色に発光し、前記第２発光層のうち前記第２有機ＥＬ素子に対応した部分は緑色に発光し、前記第３発光層のうち前記第３有機ＥＬ素子に対応した部分は青色に発光し、前記第１有機ＥＬ素子の発光色は赤色であり、前記第２有機ＥＬ素子の発光色は緑色であり、前記第３有機ＥＬ素子の発光色は青色であるディスプレイ。
［１１］項６に記載のディスプレイであって、前記第１発光層のうち前記第１有機ＥＬ素子に対応した部分は第１材料からなり、前記第１発光層のうち前記第２及び第３有機ＥＬ素子に対応した部分は前記第１材料とは異なる第２材料からなり、前記第２材料は前記第１材料に光を照射することにより得られる材料と同一であり、前記第２発光層のうち前記第１及び第２有機ＥＬ素子に対応した部分は第３材料からなり、前記第２発光層のうち前記第３有機ＥＬ素子に対応した部分は前記第３材料とは異なる第４材料からなり、前記第４材料は前記第３材料に光を照射することにより得られる材料と同一であるディスプレイ。
［１２］有機ＥＬディスプレイの製造方法であって、
絶縁基板に支持された複数の電極を含んだ電極アレイ上に第１ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、前記電極アレイを含む表示領域の全体に亘って広がった連続膜として第１発光層を得ることと、
前記第１発光層のうち前記複数の電極の一部と向き合った部分に、前記第１発光層のうち前記複数の電極の他の一部と向き合った部分に第１光を照射することなしに第１光を照射して、前記第１発光層のうち前記第１光が照射された部分で前記第１ルミネッセンス性有機材料を前記第１ルミネッセンス性有機材料とは異なる材料へと変化させることとを含んだ方法。
［１３］項１２に記載の方法であって、前記複数の電極は、前記第１発光層のうち前記第１光が照射されない部分と向き合った第１電極と、前記第１発光層のうち前記第１光が照射される部分と各々が向き合った第２及び第３電極とを含み、前記方法は、
前記第１発光層上に前記第１ルミネッセンス性有機材料とは異なる第２ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第２発光層を前記表示領域の全体に亘って広がった連続膜として得ることと、
前記第２発光層のうち前記第３電極と向き合った部分に、前記第２発光層のうち前記第１及び第２電極と向き合った部分に第２光を照射することなしに第２光を照射して、前記第２発光層のうち前記第２光が照射された部分で前記第２ルミネッセンス性有機材料を前記第２ルミネッセンス性有機材料とは異なる材料へと変化させることと、
前記第２発光層上に前記第１及び第２ルミネッセンス性有機材料とは異なる第３ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第３発光層を前記表示領域の全体に亘って広がった連続膜として得ることとを更に含んだ方法。
［１４］項１３に記載の方法であって、前記第１光の照射を前記第２ルミネッセンス性有機材料の堆積前に行う方法。
［１５］項１３に記載の方法であって、前記第１及び第２光はスペクトルが互いに異なっており、前記第１光の照射を前記第２ルミネッセンス性有機材料の堆積後に行う方法。
［１６］項１２に記載の方法であって、
前記第１発光層上に前記第１ルミネッセンス性有機材料とは異なる第２ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第２発光層を前記表示領域の全体に亘って広がった連続膜として得ることと、
前記第２発光層上に前記第１及び第ルミネッセンス性有機２材料とは異なる第３ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第３発光層を前記表示領域の全体に亘って広がった連続膜として得ることとを更に含み、
前記複数の電極は、前記第１発光層のうち前記第１光が照射されない部分と向き合った第１電極と、前記第１発光層のうち前記第１光が照射される部分と各々が向き合った第２及び第３電極とを含み、
前記第１光の照射は、前記第２ルミネッセンス性有機材料の堆積後に、前記第３電極の位置の露光量が、前記第２電極の位置の露光量よりも大きくなるように行われる方法。
［１７］項１２に記載の方法であって、
前記第１ルミネッセンス性有機材料の堆積前に電極アレイ上に正孔輸送層を形成することと、
前記第１ルミネッセンス性有機材料の堆積前に前記正孔輸送層の少なくとも一部に光を照射して、前記正孔輸送層の前記光を照射した部分の電気的特性を変化させることとを更に含んだ方法。
［１８］項１２に記載の方法であって、
前記第１発光層上に電子輸送層を形成することと、
前記電子輸送層の一部に光を照射して、前記電子輸送層の前記光を照射した部分と前記光を照射していない部分とに電気的特性の相違を生じさせることとを更に含んだ方法。
［１９］項１２に記載の方法であって、前記第１光は紫外光である方法。
［２０］項１２に記載の方法であって、前記第１光の波長は２００ｎｍより長く且つ４００ｎｍも短く、前記第１光の照射は０．００１乃至１ｍＷ・ｍｍ-2・ｎｍ-1の露光量で行われる方法。
Ｃ…キャパシタ、ＣＥ…対向電極、ＤＥ…ドレイン電極、ＤＬ…映像信号線、ＤＰ…表示パネル、ＤＲ…駆動トランジスタ、ＥＡ１…発光部、ＥＡ２…発光部、ＥＡ３…発光部、ＥＩＬ…電子注入層、ＥＭＬ１…発光層、ＥＭＬ２…発光層、ＥＭＬ３…発光層、ＥＴＬ…電子輸送層、Ｇ…ゲート、ＧＩ…ゲート絶縁膜、ＨＩＬ…正孔注入層、ＨＴＬ…正孔輸送層、ＩＩ…層間絶縁膜、ＭＣ…マッチング層、ＭＣ２…干渉条件調整層、ＮＤ１…電源端子、ＮＤ１’…定電位端子、ＮＤ２…電源端子、ＯＬＥＤ…有機ＥＬ素子、ＯＲＧ…有機物層、ＰＥ…画素電極、ＰＩ…隔壁絶縁層、ＰＳ…パッシベーション膜、ＰＳＬ…電源線、ＰＸ１…画素、ＰＸ２…画素、ＰＸ３…画素、ＲＥＦ…反射層、ＳＣ…半導体層、ＳＥ…ソース電極、ＳＬ１…走査信号線、ＳＬ２…走査信号線、ＳＵＢ…絶縁基板、ＳＷａ…スイッチングトランジスタ、ＳＷｂ…スイッチングトランジスタ、ＳＷｃ…スイッチングトランジスタ、ＸＤＲ…映像信号線ドライバ、ＹＤＲ…走査信号線ドライバ。

Claims (5)

  1. 絶縁基板の上方に形成された第１及び第２画素電極を含んだ電極アレイの上方にホスト材料とドーパント材料との混合物を含んだ第１ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、前記電極アレイを含む表示領域に亘って広がった連続膜として第１発光層を形成する工程と、
    前記第１発光層上にホスト材料とドーパント材料との混合物を含み且つ前記第１ルミネッセンス性有機材料とは異なる第２ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第２発光層を前記表示領域に亘って広がった連続膜として形成する工程と、
    前記第２発光層の上方に対向電極を形成する工程と、
    前記第２発光層を形成した後に、前記第１発光層のうち前記第１画素電極の上方に位置した部分に第１光を照射することなしに、前記第１発光層のうち前記第２画素電極の上方に位置した部分に前記第１光を照射する工程と
    を含んだ有機ＥＬディスプレイの製造方法。
  2. 絶縁基板の上方に形成された第１乃至第３画素電極を含んだ電極アレイの上方にホスト材料とドーパント材料との混合物を含んだ第１ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、前記電極アレイを含む表示領域に亘って広がった連続膜として第１発光層を形成する工程と、
    前記第１発光層上にホスト材料とドーパント材料との混合物を含み且つ前記第１ルミネッセンス性有機材料とは異なる第２ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第２発光層を前記表示領域に亘って広がった連続膜として形成する工程と、
    前記第２発光層上にホスト材料とドーパント材料との混合物を含み且つ前記第１及び第２ルミネッセンス性有機材料とは異なる第３ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第３発光層を前記表示領域に亘って広がった連続膜として形成する工程と、
    前記第２発光層を形成した後に、前記第１発光層のうち前記第１画素電極の上方に位置した部分に第１光を照射することなしに、前記第１発光層のうち前記第２及び第３画素電極の上方に位置した部分に前記第１光を照射する工程と、
    前記第２発光層のうち前記第１及び第２画素電極の上方に位置した部分に紫外光であり且つ前記第１光とはスペクトルが異なる第２光を照射することなしに、前記第２発光層のうち前記第３画素電極の上方に位置した部分に前記第２光を照射する工程と
    を含んだ有機ＥＬディスプレイの製造方法。
  3. 前記対向電極を形成した後に前記第１及び第２光の照射を行う請求項２に記載の方法。
  4. 絶縁基板の上方に形成された第１及び第２画素電極を含んだ電極アレイの上方にホスト材料とドーパント材料との混合物を含んだ第１ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、前記電極アレイを含む表示領域に亘って広がった連続膜として第１発光層を形成する工程と、
    前記第１発光層上にホスト材料とドーパント材料との混合物を含み且つ前記第１ルミネッセンス性有機材料とは異なる第２ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第２発光層を前記表示領域に亘って広がった連続膜として形成する工程と、
    前記第２発光層の上方に対向電極を形成する工程と、
    前記第２発光層を形成した後に、前記第１及び第２発光層のうち前記第１画素電極の上方に位置した部分に紫外光を照射することなしに、前記第１及び第２発光層のうち前記第２画素電極の上方に位置した部分に前記紫外光を照射する工程と
    を含んだ有機ＥＬディスプレイの製造方法。
  5. 絶縁基板の上方に形成された第１乃至第３画素電極を含んだ電極アレイの上方にホスト材料とドーパント材料との混合物を含んだ第１ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、前記電極アレイを含む表示領域に亘って広がった連続膜として第１発光層を形成する工程と、
    前記第１発光層上にホスト材料とドーパント材料との混合物を含み且つ前記第１ルミネッセンス性有機材料とは異なる第２ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第２発光層を前記表示領域に亘って広がった連続膜として形成する工程と、
    前記第２発光層上にホスト材料とドーパント材料との混合物を含み且つ前記第１及び第２ルミネッセンス性有機材料とは異なる第３ルミネッセンス性有機材料を堆積させて、第３発光層を前記表示領域に亘って広がった連続膜として形成する工程と、
    前記第２発光層を形成した後に、ハーフトーンマスクを用いて、前記第１及び第２発光層のうち前記第１画素電極の上方に位置した部分に紫外光を照射することなしに、前記第１及び第２発光層のうち前記第２及び第３画素電極の上方に位置した部分に、前記第１及び第２発光層のうち前記第３画素電極の上方に位置した部分の露光量が、前記第１及び第２発光層のうち前記第２画素電極の上方に位置した部分の露光量と比較してより大きくなるように前記紫外光を照射して、前記第１及び第２発光層のうち前記第２画素電極の上方に位置した部分の正孔移動度及び正孔注入効率の少なくとも一方を、前記第１及び第２発光層のうち前記第１画素電極の上方に位置した部分の正孔移動度及び正孔注入効率の少なくとも一方と比較してより大きくし、前記第１及び第２発光層のうち前記第３画素電極の上方に位置した部分の正孔移動度及び正孔注入効率の少なくとも一方を、前記第１及び第２発光層のうち前記第２画素電極の上方に位置した部分の正孔移動度及び正孔注入効率の少なくとも一方と比較してより大きくする工程と
    を含んだ有機ＥＬディスプレイの製造方法。
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