JP5581919B2 - 凸版印刷法によるパターン形成方法 - Google Patents
凸版印刷法によるパターン形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5581919B2 JP5581919B2 JP2010201943A JP2010201943A JP5581919B2 JP 5581919 B2 JP5581919 B2 JP 5581919B2 JP 2010201943 A JP2010201943 A JP 2010201943A JP 2010201943 A JP2010201943 A JP 2010201943A JP 5581919 B2 JP5581919 B2 JP 5581919B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- organic
- layer
- pattern
- ink
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Description
有機EL素子をフルカラー化するために有機発光層をパターニングする手段としては、低分子材料を用いる場合は、所望の画素形状に応じたパターンが形成されたマスクを用いて、異なる発光色の発光材料を所望の画素に対応した部分に蒸着し形成する方法が用いられている。この方法は、所望の形状に薄膜を均一に形成するには優れた方法であるが、蒸着される基板が大型になると、マスク精度の点からパターンの形成が困難になるという問題点がある。
インクジェット法は、インクジェットノズルから溶剤に溶かした発光材料を基板上に噴出させ、基板上で乾燥させることで所望のパターンを得る方法である(特許文献1を参照)。しかしながら、ノズルから噴出されたインク液滴は球状をしている為、基板上に着弾する際にインクが円形状に広がり、形成したパターンの形状が直線性に欠け、着弾精度が悪くパターンの直線性が得られないという問題点がある。
凸版印刷法により有機発光層のパターンを形成する場合、アニロックスロールに有機機能性材料を含むインキを保持し、これを凸版上に転写し、この凸版上のインキパターンを基板上に転写して、有機発光層のパターンを形成する方法が一般的である。
まずは、膜厚の問題である。有機機能性素子中の有機機能層の膜厚には最適値が存在し、これは例えば有機EL素子中の有機発光層では100nm前後である。しかし、増粘剤等の添加物を添加してしまうと、素子としての機能低下を招く恐れがあるために、インキを高粘度に調整することができず、有機機能性材料インキは通常の印刷用インキと比較してかなり低粘度である。
請求項1に記載の発明は、基板上に形成された第一電極と、前記第一電極上に形成され且つ少なくとも発光層を含む一層以上の層からなる有機層と、前記有機層の上に形成された第二電極と、を備える有機EL素子を製造するに際し、前記有機層を構成する層のうち少なくとも一層を形成するために用いられるパターン形成方法において、アニロックスロールにより有機材料インキが供給されるストライプ形状の凸版を用いた凸版印刷法によりパターン形成するとともに、前記アニロックスロールの表面に設けられた複数のセルは、縦方向及び横方向にそれぞれ特定のピッチで配置されており、この横方向のセルピッチは、前記有機EL素子の画素の横方向のピッチの整数分の1となっていることを特徴とする凸版印刷法によるパターン形成方法である。
請求項3に記載の発明は、隣接する前記セル同士の間を仕切る凸部のうち少なくとも一部が除去され、前記セル同士が連通していることを特徴とする請求項1または2に記載の凸版印刷法によるパターン形成方法である。
本発明に用いる印刷用凸版の表面パターンは、網点ではなく、細線で形成されたパターン(ストライプ形状パターン)である。図1(a)のような網点パターンの場合、網点の大きさに対してアニロックスロールのセルが大きすぎると、セル中に印刷版凸部が入り込み、ドットゲインやカラミ等の印刷欠陥の原因となる。これに対し、図1(b)のようなストライプ形状のパターンの場合は、アニロックスロールのセルに対して印刷版凸部(線状凸部)1が十分な長さを持っているため、セル中に印刷版凸部1が入り込む可能性は低くなる。そのため、低線数のアニロックスロールを印刷に使用することが可能である。
図4に示す凸版印刷装置は、アニロックスロール9、インキチャンバー15、インキタンク7を有し、印刷用凸版12を取り付けした版胴11の周囲にこれらが配置されている。インキタンク7には、有機機能性材料を溶剤に溶解させて調液した有機材料インキ10が収容されており、インキチャンバー15にはインキタンク7より有機材料インキ10が送り込まれるようになっている。アニロックスロール9は、インキチャンバー15のインキ供給部及び印刷用凸版12に接して回転するようになっている。
(有機EL素子の構造)
図5に、図4の有機EL素子製造用凸版印刷装置により製造されたパッシブマトリックス方式の有機EL素子の断面図を示した。有機EL素子の駆動方法としては、パッシブマトリックス方式とアクティブマトリックス方式があるが、本発明の有機EL素子はパッシブマトリックス方式の有機EL素子、アクティブマトリックス方式の有機EL素子のどちらにも適用可能である。
図5に示すように、本発明の有機EL素子は、駆動用の基板17の上に、陽極としてストライプ状に第一電極18を有している。隔壁19は第一電極18間に設けられ、第一電極18の端部のバリ等よるショートを防ぐことを目的として、第一電極18の端部を覆うことが好ましい。
本発明にかかる基板としては、絶縁性を有する基板であればいかなる基板も使用することができる。この基板側から光を取り出すボトムエミッション方式の有機EL素子とする場合には、基板として透明なものを使用する必要がある。
例えば、基板としてはガラス基板や石英基板が使用できる。また、ポリプロピレン、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリアリレート、ポリアミド、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のプラスチックフィルムやシートであっても良い。これらプラスチックフィルムやシートに、有機発光層への水分の侵入を防ぐことを目的として、金属酸化物薄膜、金属弗化物薄膜、金属窒化物薄膜、金属酸窒化物薄膜、あるいは高分子樹脂膜を積層したものを基板として利用してもよい。
また、これらに薄膜トランジスタ(TFT)を形成して、アクティブマトリックス方式の有機EL素子用の基板とすることが可能である。本発明のアクティブマトリクス方式の基板の一例の説明断面図を図6に示す。
支持体30上に設けるTFT26は、公知の薄膜トランジスタを用いることができる。具体的には、主として、ソース/ドレイン領域及びチャネル領域が形成される活性層、ゲート絶縁膜及びゲート電極から構成される薄膜トランジスタが挙げられる。薄膜トランジスタの構造としては、特に限定されるものではなく、例えば、スタガ型、逆スタガ型、トップゲート型、コプレーナ型等が挙げられる。
ゲート電極33としては、通常、ゲート電極として使用されているものを用いることができ、例えば、アルミ、銅等の金属、チタン、タンタル、タングステン等の高融点金属、ポリシリコン、高融点金属のシリサイド、ポリサイド等が挙げられる。
本発明の有機EL表示装置は、薄膜トランジスタ(TFT)が有機EL素子のスイッチング素子として機能するように接続されている必要があり、トランジスタのドレイン電極34と有機EL素子の画素電極(第一電極)28が電気的に接続されている。さらにトップエミッション構造をとるための画素電極は、一般に光を反射する金属が用いられる必要がある。
TFT26とドレイン電極34と有機EL素子の画素電極(第一電極)28との接続は、平坦化層27を貫通するコンタクトホール29内に形成された接続配線を介して行われる。
なお、低抵抗であること、溶剤耐性があること、また、ボトムミッション方式としたときには透明性が高いことなどから、ITOが好ましく使用できる。ITOはスパッタ法によりガラス基板上に形成され、フォトリソ法によりパターニングされて第一電極28となる。
また、隔壁形成材料がSiO2 、TiO2 の場合は、スパッタリング法、CVD法といった乾式成膜法で形成可能である。この場合、隔壁37のパターニングはマスクやフォトリソ法により行うことができる。
上述した有機EL素子を、図4で示したような装置を用いて製造するには、基板上に少なくとも第一電極が設けられている被印刷基板を用い、インキとして有機発光材料または発光補助材料を含むインキを用いる。有機発光材料または発光補助材料を含むインキは上述のように印刷版の凸部に供給され、上述の被印刷基板へ印刷される。
封止体は、例えば第一電極、有機発光層、発光補助層、第二電極が形成された基板に対して、凹部を有するガラスキャップ、金属キャップを用いて、第一電極、有機発光媒体層、第二電極上に凹部があたるようにして、その周辺部についてキャップと基板を、接着剤を介して貼り合わせることにより封止が行われる。
このとき封止材としては、水分や酸素の透過性が低い基材である必要がある。また、材料の一例として、アルミナ、窒化ケイ素、窒化ホウ素等のセラミックス、無アルカリガラス、アルカリガラス等のガラス、石英、アルミニウムやステンレスなどの金属箔、耐湿性フィルムなどを挙げることができる。耐湿性フィルムの例として、プラスチック基材の両面にSiOxをCVD法で形成したフィルムや、透過性の小さいフィルムと吸水性のあるフィルムまたは吸水剤を塗布した重合体フィルムなどがあり、耐湿性フィルムの水蒸気透過率は、10-6g/m2 /day以下であることが好ましい。
封止体を用いて封止を行う前やその代わりに、例えばパッシベーション膜として、CVD法を用いて窒化珪素膜を150nm成膜するなど、無機薄膜による封止体とすることも可能であり、また、これらを組み合わせることも可能である。
[被転写基板の作製]
本実施形態の有機EL素子基板は、ガラス基板上に各画素に薄膜トランジスタを形成する。ここで、陽極として銀からなる反射電極を形成し、その上にITOを形成する。次に、この表示画素部の端部をカバーするように、画素間にマトリクス状に隔壁を形成した。隔壁の材料としては、紫外線硬化型のポリイミド樹脂に紫外線吸収剤である2−(2’−ヒドロキシ−5’−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾールを3質量%添加したものを用いた。
高分子蛍光体をキシレンに溶解させ、有機発光インキを調製した。ここで、高分子蛍光体とは、ポリ(p−フェニレンビニレン)誘導体からなる有機発光材料を指す。
[有機発光インキの印刷]
(実施例1)
印刷版は、細線がピッチ150μm、線幅25μmのパターンを用いた。アニロックスロールは、鉄を中心とし最表層がセラミックスとなるように加工されたものを用い、図2(b)に示したようなスクウェアドット形状の凸部を持つものを使用した。そして、スクウェアドットの大きさを15×15μmの正方形とし、横方向と縦方向のセルピッチを50μmと、画素ピッチ150μmの1/3となるものとした。このとき、印刷版の線幅方向で土手が存在しない領域の最大幅Nwは3.8μmとなり、印刷版の線幅25μmより小さくなる。
印刷版は、細線がピッチ150μm、線幅25μmのパターンを用いた。アニロックスロールは、鉄を中心とし最表層がセラミックスとなるように加工されたものを用い、ダイヤモンドパターンの凸部を持つものを使用した。そして、ダイヤモンドセルの大きさを72.5×72.5μm、セルの土手幅を7.5μm、セルの角度を30度とした。印刷版を凸版印刷装置に装着し、1.7質量%濃度の有機発光インキ(インキ粘度33mPa・s)の印刷を3回、被印刷基板に対して行い、ストライプ状に有機発光層を形成された基板を得て、これを130℃で1時間乾燥した。印刷形成された有機発光層の膜厚は、画素の開口部における平均値で80nm±12nmと十分な厚みが得られたが、膜厚のバラツキは大きかった。
印刷版は、細線がピッチ150μm、線幅25μmのパターンを用いた。アニロックスロールは、鉄を中心とし最表層がセラミックスとなるように加工されたものを用い、図2(b)に示したようなスクウェアドット形状の凸部パターンが、図から25度傾いたパターンとする。ここで、スクウェアドットの大きさを15×15μmの正方形、隣接スクウェアドットとの距離を33μmとする。印刷版を凸版印刷装置に装着し、1.7質量%濃度の有機発光インキ(インキ粘度33mPa・s)の印刷を3回、被印刷基板に対して行い、ストライプ状に有機発光層を形成された基板を得て、これを130℃で1時間乾燥した。印刷形成された有機発光層の膜厚は、画素の開口部における平均値で78nm±7nmと十分な厚みが得られたが、膜厚のバラツキはやや大きかった。
上記の実施例及び比較例により、本発明によって、画素の開口部における有機発光層の膜厚のバラツキが少なくなり、モアレを抑制することが可能な、高性能な有機EL素子が製造できることが確認できた。
2…アニロックス凸部(土手)
3…アニロックス凹部
4…印刷版ライン
5…パネル1画素
6R…赤色発光サブピクセル開口部
6G…緑色発光サブピクセル開口部
6B…青色発光サブピクセル開口部
7…インキタンク
8…ドクター
9…アニロックスロール
10…インキ
11…版胴
12…印刷用凸版
13…被印刷基板
14…ステージ
15…インキチャンバー
16…印刷パターン
17…基板
18…第一電極
19…隔壁
20R…赤色有機発光層
20G…緑色有機発光層
20B…青色有機発光層
21…正孔輸送層
22…第二電極
23…ガラスキャップ
24…接着剤
25…有機EL素子用基板
26…TFT
27…平坦化層
28…下部電極
29…コンタクトホール
30…支持体
31…活性層
32…ゲート絶縁膜
33…ゲート電極
34…ドレイン電極
35…層間絶縁膜
36…データ線
37…隔壁
Claims (4)
- 基板上に形成された第一電極と、前記第一電極上に形成され且つ少なくとも発光層を含む一層以上の層からなる有機層と、前記有機層の上に形成された第二電極と、を備える有機EL素子を製造するに際し、前記有機層を構成する層のうち少なくとも一層を形成するために用いられるパターン形成方法において、
アニロックスロールにより有機材料インキが供給されるストライプ形状の凸版を用いた凸版印刷法によりパターン形成するとともに、
前記アニロックスロールの表面に設けられた複数のセルは、縦方向及び横方向にそれぞれ特定のピッチで配置されており、この横方向のセルピッチは、前記有機EL素子の画素の横方向のピッチの整数分の1となっていることを特徴とする凸版印刷法によるパターン形成方法。 - 前記アニロックスロールの縦方向のセルピッチは、前記有機EL素子の画素の縦方向のピッチの整数分の1となっていることを特徴とする請求項1に記載の凸版印刷法によるパターン形成方法。
- 隣接する前記セル同士の間を仕切る凸部のうち少なくとも一部が除去され、前記セル同士が連通していることを特徴とする請求項1または2に記載の凸版印刷法によるパターン形成方法。
- 前記アニロックスロールは、前記凸版に形成された線状凸部の長手方向全体にわたって前記アニロックスロールの前記凸部が存在しない矩形領域を1つ以上有し、前記矩形領域のうち前記線状凸部の線幅方向の幅が最大のものの幅Nwと、前記凸版の前記線状凸部の線幅Lwとが、Lw>Nwの関係を満たすことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の凸版印刷法によるパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010201943A JP5581919B2 (ja) | 2010-09-09 | 2010-09-09 | 凸版印刷法によるパターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010201943A JP5581919B2 (ja) | 2010-09-09 | 2010-09-09 | 凸版印刷法によるパターン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012059562A JP2012059562A (ja) | 2012-03-22 |
| JP5581919B2 true JP5581919B2 (ja) | 2014-09-03 |
Family
ID=46056425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010201943A Expired - Fee Related JP5581919B2 (ja) | 2010-09-09 | 2010-09-09 | 凸版印刷法によるパターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5581919B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102452606B1 (ko) * | 2017-09-19 | 2022-10-07 | 삼성전자주식회사 | 모아레 시인 방지용 패턴 구조체 및 이를 이용한 디스플레이 장치 |
| KR102778475B1 (ko) * | 2019-12-13 | 2025-03-12 | 삼성디스플레이 주식회사 | 디스플레이 장치 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3757777B2 (ja) * | 2000-09-29 | 2006-03-22 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置の製造方法 |
| JP2009078501A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-16 | Toppan Printing Co Ltd | 凸版印刷によるパターン形成方法、および有機機能性素子の製造方法 |
-
2010
- 2010-09-09 JP JP2010201943A patent/JP5581919B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2012059562A (ja) | 2012-03-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2007087785A (ja) | 印刷体の製造方法及び印刷体 | |
| JP5569023B2 (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 | |
| JP4945986B2 (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 | |
| US8932098B2 (en) | Relief printing plate and method for producing organic EL device using the same | |
| JP2007115465A (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス素子 | |
| JP5266643B2 (ja) | 印刷用凸版および印刷用凸版の製造方法 | |
| JP2008229947A (ja) | 高精細パターン形成用凸版および板状感光性樹脂積層体ならびに電子回路パターンならびに有機el素子の形成方法ならびに有機el素子ならびに有機elディスプレイ | |
| JP6083122B2 (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 | |
| JP2008200925A (ja) | 凸版およびそれを用いた電子デバイスの製造方法並びにそれによる電子デバイス並びに有機el素子 | |
| JP5604857B2 (ja) | 印刷用凸版並びにそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法及び有機エレクトロルミネッセンス素子 | |
| JP5581919B2 (ja) | 凸版印刷法によるパターン形成方法 | |
| JP5023730B2 (ja) | 印刷用凸版及びエレクトロルミネセンス素子の製造方法 | |
| JP2009078501A (ja) | 凸版印刷によるパターン形成方法、および有機機能性素子の製造方法 | |
| JP2008046441A (ja) | 凸版製造方法 | |
| JP5298489B2 (ja) | 有機el素子及びその製造方法 | |
| JP5671784B2 (ja) | 印刷用凸版及びその印刷用凸版を用いた電子デバイスの製造方法並びに有機エレクトロルミネッセンス素子 | |
| JP2011181305A (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 | |
| JP2009158585A (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス表示装置及びその製造方法 | |
| JP2013084553A (ja) | 有機el素子及びその製造方法 | |
| JP2007250298A (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 | |
| JP2013105694A (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 | |
| JP2008006690A (ja) | 印刷用凸版、印刷物の製造方法、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法および素子 | |
| JP5050518B2 (ja) | 樹脂凸版の製造方法及び現像装置並びに印刷物の製造方法及び有機el素子の製造方法 | |
| JP2012079486A (ja) | 有機el素子及びその製造方法 | |
| JP4940831B2 (ja) | 有機el素子の製造方法および有機el素子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130823 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140311 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140401 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140523 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140617 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140630 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5581919 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |