專利名稱：電極基板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)EL元件的基板的結(jié)構(gòu)及其制造方法。特別涉及利用了CCM法的有機(jī)EL元件用的電極基板。更詳細(xì)講，涉及針對(duì)作為基板陽(yáng)極的透明基板表面的劣化采取了對(duì)策的顏色變換(CCM)基板。
背景技術(shù)：
A.背景技術(shù)近年來(lái)，有機(jī)EL(Electroluminescence)元件在作為發(fā)光裝置、顯示裝置的應(yīng)用方面受到人們的重視。例如，正在推進(jìn)作為信息顯示儀器、車載顯示儀器等的彩色及全色顯示設(shè)備的應(yīng)用。
(1)有機(jī)EL元件的基本結(jié)構(gòu)有機(jī)EL元件，一般具有以透明基板作陽(yáng)極，作為對(duì)向電極以Al(鋁)等作陰極，在該兩極之間夾有有機(jī)物層的結(jié)構(gòu)。這種有機(jī)EL元件雖然可以有各種應(yīng)用，但是其中在彩色顯示上的應(yīng)用期望較大。
(2)CCM法本發(fā)明特別涉及采用了CCM(Color Changing Medium)法的有機(jī)EL元件。這里所述CCM法，是使顯示裝置彩色化的方法之一。采用有機(jī)EL元件構(gòu)成彩色顯示裝置的情況下，例如可以采用能發(fā)出三原色(紅、藍(lán)、綠)光的有機(jī)物。但是，使用三種有機(jī)物(以下簡(jiǎn)稱為有機(jī)物)時(shí)，由于制造工序變得復(fù)雜，所以人們希望僅用一種有機(jī)物就能實(shí)現(xiàn)彩色化。CCM法就是基于所涉及的要求提出的，通過(guò)用熒光變換層將一種有機(jī)物發(fā)出的單色光(例如藍(lán)色)變換成適當(dāng)?shù)钠渌ㄩL(zhǎng)的光(例如紅或綠)，形成三原色的方式。
這種CCM法，從制造成本和圖案的高度精細(xì)化(全色化)的觀點(diǎn)來(lái)看，在顯示裝置的彩色化方法中將來(lái)是最有希望的一種方法。此外，這種CCM法中不僅使用熒光變換層，而且有時(shí)也采用濾色片來(lái)提高發(fā)光顏色的純度。也就是說(shuō)，已知采用熒光變換層和/或?yàn)V色層使有機(jī)EL的發(fā)光顏色發(fā)生變化。
圖4表示采用了CCM法的有機(jī)EL顯示裝置10的基本構(gòu)造的斷面示意圖。正如此圖所示，在透明玻璃基板12上設(shè)有CCM層14。該CCM層14，包含發(fā)出綠色熒光的綠色CCM層14G、發(fā)出紅色熒光的紅色CCM層14R、和直接使有機(jī)物層18發(fā)出的藍(lán)色光透過(guò)的透明材料的藍(lán)色CCM層14B，作為顯示裝置的畫面上的一個(gè)像素，由綠色CCM層14G、紅色CCM層14R和藍(lán)色CCM層14B所構(gòu)成。
在CCM層14上層疊有作為透明電極的陽(yáng)極16。采用ITO(氧化錫銦Indium Tin Oxide)、IZO(氧化鋅銦Indiumu Zinc Oxide)作為陽(yáng)極16。而且在陽(yáng)極16上依次設(shè)置有機(jī)物層18、陰極20(例如鋁(Al))。該有機(jī)物層18，由電場(chǎng)的施加而發(fā)光，所以有時(shí)被稱為發(fā)光層。
CCM型的有機(jī)EL顯示裝置10，大多情況下采用發(fā)出藍(lán)色光的有機(jī)物層18。而且這種藍(lán)色光被綠色CCM層14G波長(zhǎng)變換成綠色的光，被紅色CCM層14R波長(zhǎng)變換成紅色的光。另一方面，藍(lán)色CCM層14B使有機(jī)物層18發(fā)出的藍(lán)色光直接透過(guò)。利用這種構(gòu)成，能夠得到紅色、藍(lán)色和綠色光的三原色。
此外，在圖4和至此的說(shuō)明中僅說(shuō)明了CCM方式有機(jī)EL顯示裝置10的基本構(gòu)造，但是實(shí)際上CCM層14大多包含濾色片，以便改善顏色的純度。實(shí)際上被廣泛利用的還有在有機(jī)物層18上設(shè)置電子注入層和空穴注入層，對(duì)發(fā)光層高效供給來(lái)自陰極20的電子、來(lái)自陽(yáng)極16的空穴的結(jié)構(gòu)。
另外，在有機(jī)EL顯示裝置10中，特別將從陽(yáng)極16至陰極20的構(gòu)成叫做“有機(jī)EL元件22”。也就是說(shuō)，是陽(yáng)極16、有機(jī)物層18和陰極20。
而且在有機(jī)EL顯示裝置10中，將從基板12至陽(yáng)極16的構(gòu)成在基板帶電極的意義上叫做“電極基板”。這種電極基板通過(guò)在其上層疊構(gòu)成EL元件的有機(jī)物和陰極，能夠容易制成有機(jī)EL顯示裝置10。此外當(dāng)在基板12與陽(yáng)極16之間設(shè)置CCM層14的情況下，能夠容易制成CCM型的有機(jī)EL顯示裝置10，將這種情況下的電極基板特別叫做CCM基板24。即，將由基板12、CCM層14、陽(yáng)極16構(gòu)成的電極基板稱為CCM基板24。
(3)陽(yáng)極上的表面不良層有機(jī)EL元件雖然構(gòu)成在基板上，但是在采用CCM法的情況下，在該基板上設(shè)置上述的熒光變換層和/或?yàn)V色層。而且在此熒光變換層上進(jìn)一步設(shè)置陽(yáng)極，然后依次層疊有機(jī)物層、陰極，在基板上形成有機(jī)EL元件。
而且如上所述，利用CCM法的情況下，包括該基板、在其上層疊的熒光變換層和/或?yàn)V色層和陽(yáng)極在內(nèi)，叫做CCM基板24。作為構(gòu)成這種CCM基板24的陽(yáng)極16，可以采用IZO(Indium ZincOxide)等透明電極。本發(fā)明人等就這種陽(yáng)極表面不良層的形成進(jìn)行了研究，判明如下。
①制成CCM基板的情況下，該基板的制造工序數(shù)目多，基板容易污染，而且容易在陽(yáng)極表面上形成不良層。特別是IZO等透明電極的表面容易因洗滌工序中洗滌過(guò)度，或因圖案化用腐蝕殘?jiān)榷馐軗p壞。此外，由于水分在電極表面上的吸附，以及電極本體(表面部分以外的內(nèi)在部分)所含的微量雜質(zhì)原子在表面上析出等，往往有使陽(yáng)極上形成表面不良層的趨勢(shì)。
②此外，CCM層(熒光變換層)本身，有許多是由樹脂形成的部分，這些樹脂中水分等的揮發(fā)氣體成分往往會(huì)將陽(yáng)極表面慢慢污染。
(4)本發(fā)明人等對(duì)因這種表面不良層的存在而產(chǎn)生的以下現(xiàn)象進(jìn)行研究后判明了①有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)電壓增大。即所謂EL性能下降。
②有機(jī)EL元件發(fā)光的均一性降低。具體講當(dāng)形成CCM顯示板(采用利用了CCM法的有機(jī)EL元件的顯示板)的情況下，觀測(cè)到各像素縮小的現(xiàn)象。
③在加熱環(huán)境中對(duì)上記CCM顯示板進(jìn)行加速評(píng)價(jià)的情況下，觀測(cè)到像素縮小的速度被加速的現(xiàn)象(例如利用了～85℃等的加熱環(huán)境)。
通過(guò)本發(fā)明人等的研究，判明了以上諸問(wèn)題。
(5)已有陽(yáng)極的改善過(guò)去對(duì)有機(jī)EL元件的陽(yáng)極16、與被層疊在陽(yáng)極上的有機(jī)物的密著性和導(dǎo)電性進(jìn)行了各種研究。
其中的研究之一，采用了以緩沖層形式將有機(jī)化合物或金屬、半導(dǎo)體無(wú)機(jī)物插在陽(yáng)極16與有機(jī)物層之間的方法。這種方法以前做了相當(dāng)廣泛的研究。
但是，這種緩沖層的插入方法，如以上(3)、(4)中所示，對(duì)于透明電極(陽(yáng)極)表面劣化的現(xiàn)象沒(méi)有改善的作用。因此，僅僅采用插入緩沖層的這一方法，由于不能改善陽(yáng)極表面的劣化現(xiàn)象，所以可以說(shuō)其效果受到自身限制。
B.已有技術(shù)文獻(xiàn)的實(shí)例以下出示具體的已有技術(shù)來(lái)介紹現(xiàn)有技術(shù)，說(shuō)明其內(nèi)容、缺點(diǎn)和問(wèn)題等。
(1)鈍化膜(passivation film)例如在WO 0072637 A1(以下叫做文獻(xiàn)1)中，公開了采用含有由氧化硅組成的隔離膜(＝鈍化膜(passivation film))的CCM法制成的有機(jī)EL顯示裝置。
首先根據(jù)文獻(xiàn)1，用平坦化用的有機(jī)層將基板及其上的CCM層(包含濾色層)覆蓋，在平坦化的情況下即使在其上層疊有機(jī)EL元件也不會(huì)產(chǎn)生“切斷”等現(xiàn)象。
在層疊有機(jī)EL元件的面上有臺(tái)階的情況下，在層疊有機(jī)EL元件的膜上有產(chǎn)生不連續(xù)部分的危險(xiǎn)。這種不連續(xù)部分被稱為“切斷”。作為平坦化用的有機(jī)物層的實(shí)例，在文獻(xiàn)1中示出了熱固性樹脂和紫外線固化性樹脂的實(shí)例。
此外文獻(xiàn)1中指出，一旦將有機(jī)EL元件直接層疊在平坦化用的有機(jī)層上，有機(jī)EL層疊時(shí)和驅(qū)動(dòng)時(shí)的熱量會(huì)使平坦化用的有機(jī)層成分揮發(fā)，從而會(huì)對(duì)有機(jī)EL的各構(gòu)成材料產(chǎn)生有害影響。進(jìn)而在文獻(xiàn)1中指出，據(jù)推測(cè)其結(jié)果會(huì)產(chǎn)生被稱為“暗點(diǎn)”的非發(fā)光區(qū)域，或者將不能維持規(guī)定水平的發(fā)光。
而且此文獻(xiàn)1中指出，通過(guò)將由SiOx組成的隔離層(鈍化膜)層疊在平坦化用的有機(jī)層與有機(jī)EL元件之間，可以防止平坦化用的有機(jī)層成分向有機(jī)EL元件的各層材料中擴(kuò)散，防止元件的劣化。
但是據(jù)認(rèn)為，這種隔離層(鈍化膜)雖然能有效地防止有機(jī)層和CCM層中揮發(fā)成分的擴(kuò)散，但是對(duì)于從CCM層以外部分的水分等的混入?yún)s是幾乎沒(méi)有效果的。
據(jù)認(rèn)為，混入元件中的水分吸附在陽(yáng)極16與有機(jī)物層之間，使粘著性降低，電荷的注入性變差。其結(jié)果，據(jù)推測(cè)會(huì)形成所謂陽(yáng)極表面上的不良層。本發(fā)明是抑制這種不良表面層產(chǎn)生的方法(表面保護(hù)層)發(fā)明。
(2)陽(yáng)極上隔離層的層疊在陽(yáng)極上隔離層的層疊的目的，是試圖改善密著性，改善無(wú)機(jī)材料的導(dǎo)電性，利用絕緣體的薄膜層、對(duì)陽(yáng)極表面進(jìn)行反向?yàn)R射等。以下依次加以說(shuō)明。
①以改善陽(yáng)極/有機(jī)物層的密著性(有機(jī)物的附著性)為目的而插入緩沖層的技術(shù)據(jù)特開平10-214683號(hào)公報(bào)(以下叫做文獻(xiàn)2)的記載，由于多晶ITO(Indium Tin Oxide)與有機(jī)物的結(jié)晶狀態(tài)不同，所以有陽(yáng)極與有機(jī)物層的接合因不充分而產(chǎn)生部分接合不良，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生暗點(diǎn)(dark spot)，或者在接合不良部分產(chǎn)生的熱招致有機(jī)層劣化等問(wèn)題。
文獻(xiàn)2中為解決這些問(wèn)題而以1～500微米膜厚設(shè)置了導(dǎo)電性的接合改善層(Au、Pt等金屬，MoOx、VOx、SnOx、InOx、BaOx等金屬氧化物，共軛聚合物等非晶膜)。
而且在特開平9-324176號(hào)公報(bào)(以下記作文獻(xiàn)3)中，披露了一種改善電極與有機(jī)膜間的密著性而防止了非發(fā)光部分的產(chǎn)生，提高長(zhǎng)期保存性和連續(xù)驅(qū)動(dòng)半衰期的技術(shù)。為達(dá)成此目的，文獻(xiàn)3中公開了在其間插入這樣一層，該層是用硅烷偶合劑基團(tuán)將過(guò)去作為空穴注入輸送材料用的化合物的末端置換的材料形成的。
而且特開平9-204985號(hào)公報(bào)(以下叫做文獻(xiàn)4)，從與文獻(xiàn)3同樣的觀點(diǎn)出發(fā)，其中公開了一種用鈦酸鹽系偶合劑對(duì)ITO電極本身進(jìn)行表面處理的技術(shù)。
②采用無(wú)機(jī)材料(半導(dǎo)體、導(dǎo)體)，以提高導(dǎo)電性為目標(biāo)的技術(shù)在特開平3-105898號(hào)公報(bào)(以下記作文獻(xiàn)5)公開了一種技術(shù)，其中以成膜狀態(tài)好的非晶半導(dǎo)體P型或N型形成由通常有機(jī)物組成的空穴輸送層或電子輸送層，使發(fā)光性能提高。
而且根據(jù)特開平10-260062號(hào)公報(bào)(以下記作文獻(xiàn)6)中的記載，一種不用高價(jià)的空穴注入輸送材料，而代之以形成一種由ITO與無(wú)機(jī)半導(dǎo)體的混合層，使比電阻處于20Ω·cm以下的方案。這種方案，由于能以低成本使有機(jī)物與ITO直接連接，所以從上述的密著性改善觀點(diǎn)來(lái)看也能得到良好的結(jié)果，能夠形成暗點(diǎn)得到抑制的元件。
此外據(jù)特開平9-63771號(hào)公報(bào)(以下記作文獻(xiàn)7)的記載，通過(guò)在作為陽(yáng)極的ITO與空穴輸送層之間形成5～30nm的功函數(shù)值比ITO大的金屬氧化物(RuO、MoO、VO等)，使陽(yáng)極與空穴輸送層之間的能量壁壘降低，從而能使提高發(fā)光效率。
此外特開平08-031573號(hào)公報(bào)(以下記作文獻(xiàn)8)公開了一種用碳薄膜形成陽(yáng)極的一部分或陽(yáng)極全體的方案。
除此以外，在特開平03-210791號(hào)公報(bào)、特開平03-262170號(hào)公報(bào)和特開平06-119973號(hào)公報(bào)中，也公開了采用P型半導(dǎo)體作為空穴輸送材料的方案。
③在陽(yáng)極與有機(jī)物層之間形成絕緣體薄膜層的技術(shù)在美國(guó)專利USP5853905號(hào)(以下記作文獻(xiàn)9)中，記載有一種改善透明電極與有機(jī)物間的密著性或者主動(dòng)形成電荷壁壘，利用隧道注入機(jī)構(gòu)的新型元件的方案。
而且在特開平08-288069號(hào)公報(bào)(以下記作文獻(xiàn)10)中，公開了一種為避免在連續(xù)驅(qū)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的泄漏，在陽(yáng)極與有機(jī)物層之間以50左右的薄膜形式設(shè)置氮化鋁等氮化物的方案。
④事先對(duì)陽(yáng)極表面進(jìn)行反向?yàn)R射處理的技術(shù)在特開平11-126689號(hào)公報(bào)(以下記作文獻(xiàn)11)中提出了一種認(rèn)定陽(yáng)極表面上的凹凸是泄漏電流或暗點(diǎn)產(chǎn)生的主要原因，為消除這種凹凸對(duì)陽(yáng)極表面進(jìn)行反向?yàn)R射處理的方案。
發(fā)明的公開發(fā)明要解決的課題在上記“B.“”已有技術(shù)文獻(xiàn)實(shí)例”的“(2)在陽(yáng)極上層疊緩沖層”的①～③項(xiàng)已有技術(shù)中，目的在于改善使陽(yáng)極與有機(jī)物層的密著性提高等的接合特性、改善從陽(yáng)極向有機(jī)物層的空穴注入特性等。
但是正如上記“A.“背景技術(shù)”的“(3)陽(yáng)極上的表面不良層”及(4)所述”，因ITO等透明電極表面上本來(lái)存在表面不良層而將產(chǎn)生的各種不利情況。例如，表面不良層的存在使得連續(xù)驅(qū)動(dòng)時(shí)的驅(qū)動(dòng)電壓上升，有產(chǎn)生壽命縮短現(xiàn)象之虞。而且據(jù)推測(cè)耐熱性的確保將會(huì)變得困難，特別是在車載用各種顯示儀器等上應(yīng)用時(shí)這一點(diǎn)后成為問(wèn)題。此外，特別是在高精細(xì)的CCM隧道的情況下，表面不良層的形成和增大將會(huì)引起發(fā)光像素縮小的問(wèn)題。據(jù)認(rèn)為這在特別高溫的環(huán)境下更加顯著。尚未見(jiàn)到著眼于這一點(diǎn)的對(duì)策實(shí)例。
而且在上記“(2)在陽(yáng)極上層疊緩沖層”的項(xiàng)④中，雖然有人提出了采用反向?yàn)R射法處理陽(yáng)極表面的提案，但是據(jù)認(rèn)為因以下理由尚不充分。也就是說(shuō)，反向?yàn)R射后，據(jù)認(rèn)為由于沒(méi)有將無(wú)機(jī)化合物層疊，所以在真空中被污染的可能性大，因真空槽中存在的水分等而有可能恢復(fù)到原來(lái)的表面狀態(tài)，效果并不理想。
本發(fā)明正是鑒于這些問(wèn)題而提出的，其目的如下。
(1)目的在于除去存在于CCM基板的陽(yáng)極表面上的表面不良層，并對(duì)陽(yáng)極表面進(jìn)行保護(hù)。
(2)目的在于使有機(jī)EL元件及CCM隧道的性能穩(wěn)定化，具體講防止驅(qū)動(dòng)電壓的上升，維持發(fā)光的均一性，和提高耐熱性等。
解決課題用手段本發(fā)明為解決上記問(wèn)題而提出一種全新的發(fā)明，其中在除去表面不良層后，將無(wú)機(jī)化合物層疊的這一與過(guò)去不同的方案，通過(guò)層疊這種無(wú)機(jī)化合物將出現(xiàn)防止新的表面不良層產(chǎn)生的已有技術(shù)中所不具有的效果。
借助于本發(fā)明的表面保護(hù)層的存在，能夠防止陽(yáng)極上形成表面不良層。例如，在全色顯示板用CCM基板的陽(yáng)極上形成陰極分離用的阻擋層的狀態(tài)下，能夠在不必特別擔(dān)心污染等的情況下保管和移動(dòng)。而且，在顯示板制作時(shí)(有機(jī)EL成膜時(shí))，直接按照過(guò)去規(guī)定的制作工序進(jìn)行操作即可。
本發(fā)明具體的構(gòu)成如下。
本發(fā)明，為解決上記課題，涉及一種電極基板，其包含基板、由含In原子的化合物制成的電極、熒光變換層，其位于所述電極與所述基板之間、用于對(duì)入射到此層的光的波長(zhǎng)進(jìn)行變換，其特征在于在所述電極表面的、與所述熒光變換層相對(duì)的表面相反側(cè)的表面上，形成有由無(wú)機(jī)化合物組成的表面保護(hù)層。
通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，可以防止形成表面不良層。具體而言，可以有效地防止因接觸大氣等而形成表面不良層的現(xiàn)象。
而且，本發(fā)明的特征在于，所述電極基板的所述基板和/或所述電極的構(gòu)成材料是透明性材料。采用這種透明性材料，可以得到一種能在顯示裝置中利用的電極基板。
而且，本發(fā)明的特征在于，對(duì)所述電極基板的所述電極表面實(shí)施反向?yàn)R射處理。采用這種構(gòu)成，能夠有效地減少電極表面的表面不良層，能夠?qū)㈦姌O表面與內(nèi)部制成均質(zhì)的。
而且，本發(fā)明的特征在于，所述反向?yàn)R射處理是用感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管濺射器的反向?yàn)R射處理。采用這種構(gòu)成，由于容易獲得用于除去陽(yáng)極表面的表面不良層所需的恰好運(yùn)動(dòng)能量的放電氣體離子，所以能夠在不損傷電極的情況下除去表面不良層。
而且，本發(fā)明的特征在于，構(gòu)成所述表面保護(hù)層的無(wú)機(jī)化合物，是從Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Li、Na、K、Cd、Mg、Si、Ta、Ge、Sb、Zn、Cs、Eu、Y、Ce、W、Zr、La、Sc、Rb、Lu、Ti、Cr、Ho、Cu、Er、Sm、W、Co、Se、Hf、Tm、Fe、Nb中選出的至少一種以上金屬的氧化物、氮化物、復(fù)合氧化物、硫化物或氟化物的任何物質(zhì)。采用這種構(gòu)成，能夠在電極表面上形成致密的表面保護(hù)層。
而且，本發(fā)明的特征在于所述表面保護(hù)層是采用濺射法形成的。采用這種構(gòu)成，不但能夠除去電極表面的不良層，而且還能形成表面不良層。
而且，本發(fā)明的特征在于，所述表面保護(hù)層是利用采用感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管濺射器的濺射法形成的。采用這種構(gòu)成，能夠有效地形成表面保護(hù)層。
而且，本發(fā)明的特征在于，所述表面保護(hù)層的膜厚處于5～100范圍內(nèi)。采用這種構(gòu)成，能夠防止表面不良層的再產(chǎn)生，同時(shí)還能確保規(guī)定的光透過(guò)性。
而且，本發(fā)明的特征在于，所述電極是由氧化錫銦ITO或氧化鋅銦IZO所制成。采用這種構(gòu)成能夠獲得優(yōu)良的光透過(guò)性。
而且，本發(fā)明的特征在于，所述電極是非晶型氧化物。采用這種構(gòu)成，能夠獲得優(yōu)良的腐蝕特性。此外，ITO雖然通常是結(jié)晶性的，但是通過(guò)在成膜時(shí)制成水分氣氛，或者采用摻雜微量元素等方法能夠?qū)⑵渲瞥煞蔷?無(wú)定形)的。
而且，本發(fā)明的特征在于其中包括驅(qū)動(dòng)所述電極的驅(qū)動(dòng)元件。近年來(lái)，特別是使每個(gè)像素備有薄膜晶體管(TFT)，提高了顯示性能的液晶顯示裝置和有機(jī)EL顯示裝置被廣泛利用。于是，通過(guò)提供事先設(shè)置了TFT之類驅(qū)動(dòng)元件的電極基板，能夠容易制造上述那種TFT方式的液晶顯示裝置和有機(jī)EL顯示裝置。
以下是涉及電極基板制造方法的發(fā)明。
其次，本發(fā)明為解決上述課題，涉及一種電極基板的制造方法，是制造如下所述的電極基板的方法，即，該電極基板包含基板，和由含In原子的化合物制成的電極，和熒光變換層，其位于所述電極與所述基板之間、用于對(duì)入射到此層的光的波長(zhǎng)進(jìn)行變換，其特征在于包括在所述基板上形成所述熒光變換層的工序，在所述形成的熒光變換層上形成所述電極的工序，和對(duì)所述形成的電極表面實(shí)施反向?yàn)R射處理的工序，在對(duì)所述電極表面實(shí)施反向?yàn)R射處理的工序中，在實(shí)施了反向?yàn)R射處理之后，或者實(shí)施反向?yàn)R射處理時(shí)，形成由無(wú)機(jī)化合物組成的表面保護(hù)層。采用這種構(gòu)成，能夠制造電極上表面不良層減少的電極基板。
利用這種構(gòu)成，能夠制造減少電極上的表面不良層的電極基板。
借助于用無(wú)機(jī)化合物組成的表面保護(hù)層，能夠保持表面不良層被除去了的狀態(tài)，有效地防止表面表面層再形成。
而且本發(fā)明的電極基板的制造方法，其特征在于所述反向?yàn)R射處理，是用感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管濺射器進(jìn)行的。采用這種構(gòu)成，由于容易獲得用于除去陽(yáng)極表面的表面不良層所需的恰好運(yùn)動(dòng)能量的放電氣體離子，所以能夠在不損傷電極的情況下除去表面不良層。
而且本發(fā)明的電極基板的制造方法，其特征在于在所述反向?yàn)R射處理中，對(duì)于所述感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管的螺旋線圈，施加功率50～200W、頻率13.56～100MHz的高頻波，對(duì)所述感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管的濺射陰極，施加功率200～500W、頻率13.56～100MHz的高頻波，使等離子放電，將所述感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管濺射器的磁控管磁場(chǎng)強(qiáng)度設(shè)定在200～300高斯范圍內(nèi)。
采用這種構(gòu)成，能夠更加有效地除去電極表面的表面不良層。
用XPS測(cè)定值對(duì)涉及電極基板的本發(fā)明規(guī)定如下。
本發(fā)明，為解決上記課題，涉及一種電極基板，包含基板，和由含In原子的化合物制成的電極，和熒光變換層，其位于所述電極與所述基板之間、對(duì)入射到此層的光的波長(zhǎng)進(jìn)行變換，其特征在于，在所述電極表面的、與所述熒光變換層相對(duì)的表面相反側(cè)的表面上，形成有由無(wú)機(jī)化合物組成的表面保護(hù)層，電極表面的用X射線光電子分光法的測(cè)定到的結(jié)果具有以下測(cè)定值。
也就是說(shuō)，本發(fā)明涉及一種電極基板，其特征在于采用X射線光電子分光法，當(dāng)用[In3d5/2]h表示對(duì)所述電極表面測(cè)定的In原子的3d5/2軌道光譜峰的半波寬度，用[In3d5/2]n表示對(duì)所述電極內(nèi)部測(cè)定的In原子的3d5/2軌道光譜峰的半波寬度的情況下，所述各半波寬度之比的比值[In3d5/2]h/[In3d5/2]n處于0.9～1.2范圍內(nèi)。
采用這種構(gòu)成，通過(guò)將電極“內(nèi)部”的In3d5/2軌道光譜峰的半波寬度與電極“表面”的In3d5/2軌道光譜峰的半波寬度限制在規(guī)定范圍內(nèi)，能夠制成在電極的表面上不存在表面不良層的電極基板。
此外，本發(fā)明中所述“對(duì)表面測(cè)定”是指，至少在表面的一部分或者表面的一點(diǎn)測(cè)定。
而且，本發(fā)明涉及一種電極基板，是包含基板，和由含In原子的化合物制成的電極，和熒光變換層，其位于所述電極與所述基板之間、對(duì)入射到此層的光的波長(zhǎng)進(jìn)行變換，其特征在于，在所述電極表面的、與所述熒光變換層相對(duì)的表面相反側(cè)的表面上，形成有由無(wú)機(jī)化合物組成的表面保護(hù)層，用X射線光電子分光法的測(cè)定結(jié)果具有以下測(cè)定值。
也就是說(shuō)，本發(fā)明涉及一種電極基板，其特征在于采用X射線光電子分光法時(shí)，當(dāng)用In peak表示對(duì)所述電極測(cè)定的In原子的3d5/2軌道光譜的峰值，用Sn peak表示對(duì)所述電極測(cè)定的Sn原子的3d5/2軌道光譜的峰值，用(In peak/Sn peak)h表示對(duì)所述電極表面測(cè)定的各峰的比例，用(In peak/Sn peak)n表示對(duì)所述電極內(nèi)部測(cè)定的各峰的比例的情況下，((Sn peak/In peak)h/(Sn peak/In peak)n)＜1.5。
采用這種構(gòu)成，通過(guò)對(duì)電極的內(nèi)部和外部測(cè)定In原子的的峰值和Sn原子的峰值，將此內(nèi)部與外部之比限制在規(guī)定范圍內(nèi)，能夠制成在電極上不存在表面不良層的電極基板。
這種“對(duì)表面測(cè)定”是指，至少對(duì)表面的一部分或表面的一點(diǎn)進(jìn)行測(cè)定。與至此所述發(fā)明相同。
發(fā)明的效果如上所述，按照本發(fā)明的電極基板，由于采用了表面不良層減少的電極，所以電學(xué)穩(wěn)定性得到改善。因此，若使用這種電極基板例如作為有機(jī)EL元件的陽(yáng)極，則具有使元件壽命延長(zhǎng)的效果。此外，還有能夠抑制這種有機(jī)EL元件驅(qū)動(dòng)電壓上升的效果。不僅如此，還能使這種有機(jī)EL元件的耐熱性提高。
而且按照本發(fā)明，由于設(shè)置了驅(qū)動(dòng)電極基板上的電極的驅(qū)動(dòng)元件，所以例如能夠提供一種適于制造TFT方式等顯示裝置的電極基板。
此外，若采用本發(fā)明的電極基板作為有機(jī)EL元件的電極，制成有機(jī)EL顯示裝置，則能夠減少發(fā)光不均和亮度的波動(dòng)，得到一種畫質(zhì)提高的有機(jī)EL顯示裝置。此外，還能提高該有機(jī)EL顯示裝置畫質(zhì)品質(zhì)的經(jīng)時(shí)可靠性。
而且按照本發(fā)明的電極基板的制造方法，能夠制造具有上述效果的電極基板。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1是表示本發(fā)明的適當(dāng)有機(jī)EL顯示裝置結(jié)構(gòu)的斷面示意圖。
圖2是表示用XPS檢查含In化合物時(shí)的光譜曲線的示意圖。
圖3是表示實(shí)施方式2所涉及有機(jī)EL顯示裝置結(jié)構(gòu)的斷面示意圖。
圖4是表示已有的CCM型有機(jī)EL顯示裝置的斷面示意圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳方式以下基于


本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
A.基本結(jié)構(gòu)本實(shí)施方式中，提出在顏色變換(CCM)基板的陽(yáng)極上層疊無(wú)機(jī)化合物，在其上層疊有有機(jī)物層的方案。圖1是表示這種有機(jī)EL顯示裝置100的斷面的示意圖。
正如此圖所示，本實(shí)施方式的特征在于在陽(yáng)極16上設(shè)置有由無(wú)機(jī)化合物或有機(jī)化合物組成的表面保護(hù)層102這一點(diǎn)。而且有機(jī)物層18被層疊在這種表面保護(hù)層102上。
此外，有機(jī)物層18由于是產(chǎn)生發(fā)光的部分，所以叫做發(fā)光層。而且有機(jī)物由于多數(shù)情況下是化合物，所以有時(shí)也叫做有機(jī)化合物層。這種有機(jī)物層18是至少有再結(jié)合區(qū)域和發(fā)光區(qū)域的。而且，這種有機(jī)物層18，有時(shí)也叫做有機(jī)EL元件層。
關(guān)于有機(jī)物層18，必要時(shí)除有機(jī)物層18以外，例如還可以設(shè)置空穴注入層、電子注入層、有機(jī)半導(dǎo)體層、電子阻擋層、附著性改善層等。這種情況下，一般將包括這些空穴注入層等多數(shù)層的層叫做有機(jī)物層18。而且可以在由這些多個(gè)層形成的有機(jī)物層18上形成陰極20。
本實(shí)施方式中，示出的雖然是有機(jī)EL顯示裝置100的實(shí)例，但是這種有機(jī)EL顯示裝置卻相當(dāng)于權(quán)利要求中“發(fā)光裝置”的一例。有機(jī)EL本身由于本來(lái)是發(fā)光元件，所以將構(gòu)成具有發(fā)光功能的發(fā)光裝置。本實(shí)施方式中，雖然是將有機(jī)EL顯示裝置100作為這種發(fā)光裝置的一例說(shuō)明的，但是本發(fā)明的“發(fā)光裝置”并不限于有機(jī)EL顯示裝置。
以下示出本實(shí)施方式所示有機(jī)EL顯示裝置100的代表性結(jié)構(gòu)(變化)實(shí)例。當(dāng)然并不限于此。
有機(jī)EL顯示裝置100的基本結(jié)構(gòu)如下。
基板/顏色變換膜(CCM層)/鈍化膜/有機(jī)EL元件其中，有機(jī)EL元件122進(jìn)一步有以下變化。
(1)透明電極(陽(yáng)極)/表面保護(hù)層/發(fā)光層/電極(陰極)(2)透明電極(陽(yáng)極)/表面保護(hù)層/空穴注入層/發(fā)光層/電極(陰極)(3)透明電極(陽(yáng)極)/表面保護(hù)層/發(fā)光層/空穴注入層/電極(陰極)(4)透明電極(陽(yáng)極)/表面保護(hù)層/空穴注入層/發(fā)光層/電子注入層/電極(陰極)(5)陽(yáng)極/表面保護(hù)層/有機(jī)半導(dǎo)體層/發(fā)光層/陰極(6)陽(yáng)極/表面保護(hù)層/有機(jī)半導(dǎo)體層/電子阻擋層/發(fā)光層/陰極(7)陽(yáng)極/表面保護(hù)層/空穴注入層/發(fā)光層/附著性改善層/陰極可以舉出以上結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)中，通常優(yōu)選采用結(jié)構(gòu)(4)。
本實(shí)施方式中的特征在于在有機(jī)EL元件122中所包括的表面保護(hù)層102。
B.關(guān)于ITO等的透明由極表面不良層以下說(shuō)明電極的表面不良層。
正如上面在已有技術(shù)的“A.背景技術(shù)”的(4)所述，ITO等透明電極表面，因洗滌工序中的過(guò)度洗滌或者圖案化所需腐蝕的殘?jiān)馐軗p壞。而且由于表面上水的吸附、本體所含的微量雜質(zhì)原子析出等原因，也可以形成下記的那些所謂表面不良層。迄今為止尚無(wú)著眼于改善這種表面不良層問(wèn)題的試驗(yàn)實(shí)例。其結(jié)果，在過(guò)去的有機(jī)EL元件中，是在伴隨陽(yáng)極表面不良層的狀態(tài)下層疊有機(jī)物的，據(jù)認(rèn)為由于界面中電荷注入性的降低等原因，往往不能確保本來(lái)應(yīng)當(dāng)可以獲得的元件性能。
(1)表面不良層本實(shí)施方式中所述的表面不良層，例如是具有相當(dāng)于以下要件之一的。
①作為摻雜劑(Dopant)的Sn在表面上析出的。在IZO的情況下可以舉出Zn的缺損。
②同樣作為摻雜劑的氧化空穴在表面上缺失(即氧原子過(guò)多)的。
③表面上吸附了水分的。
④本體中所含微量雜質(zhì)(氮等)在表面上析出的。
在這些表面不良層的存在下，可以看到導(dǎo)電性(空穴注入性)降低，在其上層疊的有機(jī)物的附著性的降低區(qū)域，表面不良層中的雜質(zhì)向有機(jī)物層的擴(kuò)散等。
判明了存在這種表面不良層引起以下問(wèn)題。
①以恒電流連續(xù)驅(qū)動(dòng)時(shí)電壓上升大，壽命縮短。
②與表面不良層上層疊的有機(jī)物的密著性降低，結(jié)果在高溫下驅(qū)動(dòng)時(shí)發(fā)光變得不均一，而且即使在高溫保存后發(fā)光也不均一。高溫時(shí)的電流注入性及發(fā)光效率同樣降低等所謂耐熱性降低。
(2)表面不良層的檢出方法利用X射線光電子分光法(XPSX-ray PhotoelectronSpectroscopy)分析檢出。
①分別求出反映In原子旋轉(zhuǎn)狀況的In原子光譜In3d5/2(結(jié)合能444.4eV)的峰值大小(以下叫做In peak)，和Sn原子的Sn3d5/2(結(jié)合能486.2eV)的峰值大小(以下叫做Sn peak)，其比值Snpeak/In peak，與電極內(nèi)部(本體)相比在表面附近增大，以此來(lái)檢出表面不良層的存在。這里所述In peak及Sn peak的計(jì)算，實(shí)際上用原子的靈敏度補(bǔ)正所求出的數(shù)值后求出最終的數(shù)值。
Sn peak/In peak雖然大約為0.1～0.2，但是該值在表面上的數(shù)值若為本體中的1.5倍以上，則可以認(rèn)為表面上析出了Sn，從而可以確認(rèn)表面不良層存在。
也就是說(shuō)，若用(Sn peak/In peak)h表示電極表面的Sn peak/Inpeak的值，用(Sn peak/In peak)n表示電極內(nèi)部的Sn peak/In peak，則當(dāng)(Sn peak/In peak)h/(Sn peak/In peak)n＞＝1.5的情況下，可以認(rèn)為存在表面不良層。反之，若制成(Sn peak/In peak)h/(Snpeak/In peak)n＜1.5的電極，則可以看到事實(shí)上不存在表面不良層。
電極表面的XPS測(cè)定，由于一般是對(duì)表面的一部分或者表面的一點(diǎn)，所以上記的測(cè)定是指對(duì)電極表面的一部分或者表面的一點(diǎn)的測(cè)定。
②反映In原子周圍狀況的In原子光譜的In3d5/2峰的半波寬度(FWHMFull-Width Half-Maximum)，在表面上與本體中的數(shù)值相比若明顯大，則表面原子組成不同，形成了表面不良層。以下基于圖2的示意圖說(shuō)明該實(shí)例。此示意圖是以光譜強(qiáng)度(單位任意)作縱軸，以結(jié)合能作橫軸的曲線圖。
例如，將用通常的有機(jī)溶劑洗滌，最后用UV洗滌的電極(被設(shè)置在基板上)，盡快放入XPS的測(cè)定腔室中進(jìn)行觀測(cè)，上記半波寬度為1.7eV(圖2中由A所示)。這是表面In3d5/2峰的半波寬度。用氬離子槍將其濺射30秒鐘，觀測(cè)大約挖下50深的再表面，半波寬度為1.2eV(圖2中由B所示)。此后者的半波寬度可以視為本體ITO的半波寬度。
當(dāng)用[In3d5/2]h表示In3d5/2峰半波寬度的表面值，用[In3d5/2]n表示In3d5/2峰半波寬度的本體(內(nèi)部)值的情況下，若二者的比值[In3d5/2]h/[In3d5/2]n未處于0.9～1.2范圍內(nèi)，則電極表面的原子組成與內(nèi)部不同，因而可以認(rèn)為存在表面不良層。例如，使用上記實(shí)例計(jì)算此值，則求出為1.7/1.2＝1.42，由于不處于0.9～1.2范圍內(nèi)，所以判斷表面不良層存在。
針對(duì)這種②中的實(shí)例，就使SiO2在ITO電極上成膜的電極與上記同樣洗滌后，觀測(cè)其表面的In3d5/2峰的半波寬度為1.2eV，與ITO本體的數(shù)值相同。此結(jié)果說(shuō)明，表面不良層被從上記使SiO2成膜的基板表面除去。因?yàn)閇In3d5/2]h/[In3d5/2]n值等于1.0，處于0.9～1.2范圍內(nèi)。此外，這種SiO2的成膜采用螺旋管濺射器進(jìn)行。也就是說(shuō)，這種成膜工序是一邊用濺射器除去表面不良層，一邊使作為表面保護(hù)層的SiO2在電極表面上成膜的工序。
此外，將感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管濺射器叫做“螺旋管濺射器”。
可知，螺旋管濺射器成膜時(shí)的放電氣體流量一旦發(fā)生變化，使SiO2成膜的基板表面的In3d5/2峰的半波寬度將會(huì)發(fā)生變化。具體講已經(jīng)查明，放電氣體流量一旦增大，半波寬度就會(huì)變窄，表面不良層有進(jìn)一步被除去的傾向。
以上說(shuō)明，本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)了能夠利用放電氣體的濺射作用除去ITO電極表面的表面不良層。
本發(fā)明的特征在于，采用濺射法在電極表面上形成由SiO2等無(wú)機(jī)化合物組成的表面保護(hù)層。通過(guò)這種濺射能夠除去電極表面的表面不良層，同時(shí)還能設(shè)置保護(hù)表面的保護(hù)層。
③上記表面保護(hù)層的膜厚，可以在5～100左右范圍內(nèi)選擇。優(yōu)選10～50，更優(yōu)選20～40。
一般而言，當(dāng)膜厚為5～20時(shí)膜采用島狀結(jié)構(gòu)很難形成均一的界面。但是本發(fā)明人等用透過(guò)式電子顯微鏡觀察后確認(rèn)，在5以上膜厚條件下可以有效地獲得再現(xiàn)性，而在膜厚20條件下至少形成均一的膜，而且已經(jīng)確認(rèn)濺射膜，特別是螺旋管濺射膜能夠形成穩(wěn)定的致密的膜。
另一方面，一旦膜厚過(guò)大(100左右以上)，由于SiO2等無(wú)機(jī)化合物本來(lái)就絕緣物多而通常導(dǎo)電性低，所以就會(huì)變成在陽(yáng)極與有機(jī)物層之間注入的屏障，由于元件高壓化而不好。
C.各層的構(gòu)成以下說(shuō)明構(gòu)成有機(jī)EL顯示裝置100的各層。
有機(jī)EL顯示裝置100，如上所述，具有以下結(jié)構(gòu)基板/顏色變換膜(CCM層)/鈍化膜/有機(jī)EL元件。而且，就具有以下結(jié)構(gòu)有機(jī)EL元件122為例，說(shuō)明其中各層透明電極(陽(yáng)極)/表面保護(hù)層/空穴注入層/發(fā)光層/電子注入層/電極(陰極)。
(1)關(guān)于表面保護(hù)層102-無(wú)機(jī)化合物層首先說(shuō)明由作為本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)的無(wú)機(jī)化合物形成的表面保護(hù)層102。
這種表面保護(hù)層102，與Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Li、Na、K、Cd、Mg、Si、Ta、Ge、Sb、Zn、Cs、Eu、Y、Ce、W、Zr、La、Sc、Rb、Lu、Ti、Cr、Ho、Cu、Er、Sm、W、Co、Se、Hf、Tm、Fe、Nb等金屬的氧化物、氮化物、復(fù)合氧化物、硫化物或氟化物是適宜的。本例中，氧化硅SiOx(x表示原子比)是有效的。
若要列舉優(yōu)選的具體實(shí)例，則優(yōu)選LiOx、LiNx、NaOx、KOx、RbOx、CsOx、BeOx、MgOx、MgNx、CaOx、CaNx、SrOx、BaOx、ScOx、YOx、Ynx、LaOx、LaNx、CeOx、PrOx、NdOx、SmOx、EuOx、GdOx、TbOx、DyOx、HoOx、ErOx、TmOx、YbOx、LuOx、TiOx、TiNx、ZrOx、ZrNx、HfOx、HfNx、ThOx、VOx、VNx、NbOx、NbNx、TaOx、TaNx、CrOx、CrNx、MoOx、MoNx、WOx、WNx、MnOx、ReOx、FeOx、FeNx、RuOx、OsOx、CoOx、RhOx、IrOx、NiOx、PdOx、PtOx、CuOx、CuNx、AgOx、AuOx、ZnOx、CdOx、HgOx、BOx、BNx、AlOx、AlNx、GaOx、GaNx、InOx、SiNx、GeOx、SnOx、PbOx、POx、PNx、AsOx、SbOx、ScOx、TeOx等金屬氧化物或金屬氮化物。
此外也可以是LiAlO2、Li2SiO3、Li2TiO3、Na2Al22O34、NaFeO2、Na4SiO4、K2SiO3、K2TiO3、K2WO4、Rb2CrO4、Cs2CrO4、MgAl2O4、MgFe2O4、MgTiO3、CaTiO3、CaWO4、CaZrO3、SrFe12O19、SrTiO3、SrZrO3、BaAl2O4、BaFe12O19、BaTiO3、Y3Al5O12、Y3Fe5O12、LaFeO3、La3Fe5O12、La2Ti2O7、CeSnO4、CeTiO4、Sm3Fe3O12、EuFeO3、Eu3Fe5O12、GdFeO3、Gd3Fe5O12、DyFeO3、Dy3Fe5O12、HoFeO3、Ho3Fe5O12、ErFeO3、Er3Fe5O12、Tm3Fe5O12、LuFeO3、Lu3Fe5O12、NiTiO3、Al2TiO3、FeTiO3、BaZrO3、LiZrO3、MgZrO3、HfTiO4、NH4VO3、AgVO3、LiVO3、BaNb2O6、NaNbO3、SrNb2O6、KTaO3、NaTaO3、SrTa2O6、CuCr2O4、Ag2CrO4、BaCrO4、K2MoO4、Na2MoO4、NiMoO4、BaWO4、Na2WO4、SrWO4、MnCr2O4、MnFe2O4、MnTiO3、MnWO4、CoFe2O4、ZnFe2O4、FeWO4、CoMoO4、CoWO4、CoTiO3、NiFe2O4、NiWO4、CuFe2O4、CuMoO4、CuTiO3、CuWO4、AgMoO4、Ag2WO4、ZnAl2O4、ZnMoO4、ZnWO4、CdSnO3、CDTiO3、CdMoO4、CdWO4、NaAlO2、MgAl2O4、SrAl2O4、Gd3Ga5O12、InFeO3、MgIn2O4、Al2TiO5、FeTiO3、MgTiO3、Na2SiO3、CaSiO3、ZnSiO4、K2GeO3、Li2GeO3、Na2GeO3、Bi2Sn3O9、MgSnO3、SrSnO3、PbSiO3、PbMoO4、PBTiO3、SnO2-Sb2O3、CuScO4、Na2SeO3、ZnSeO3、K2TeO3、K2TeO4、Na2TeO3、Na2TeO4等金屬?gòu)?fù)合氧化物。
而且作為適用的材料，還可以舉出FeS、Al2S3、MgS、ZnS等硫化物，LiF、MgF2、SmF3等氟化物，HgCl、FeCl2、CrCl3等氯化物，AgBr、CuBr、MnBr2等溴化物，PbI2、CuI、FeI2等碘化物，或者SiAlON等金屬氧化物等。
其中優(yōu)選氧化物，特別優(yōu)選Gibbs標(biāo)準(zhǔn)生成自由能為520千焦/摩爾以上的穩(wěn)定的氧化物。例如可以舉出SiO2(-855千焦/摩爾)、GeO2(-497千焦/摩爾)、CeO2(-1025千焦/摩爾)、Al2O3(-1581.9千焦/摩爾)。
其他化合物優(yōu)選AlN、SiC、CaS等穩(wěn)定的化合物。
以下說(shuō)明在電極上形成表面保護(hù)層102的成膜順序。
成膜順序概要步驟1對(duì)帶有陽(yáng)極(透明電極)的基板進(jìn)行濕法洗滌。這與通常的元件成膜前進(jìn)行的洗滌相同。具體講，借助于采用異丙醇等有機(jī)溶劑的超聲波洗滌和用純水的漂洗互相組合是有效的，而且優(yōu)選根據(jù)陽(yáng)極表面的污染程度采用中性洗滌劑等進(jìn)行超聲波洗滌。
步驟2利用螺旋管濺射器等的濺射法進(jìn)行無(wú)機(jī)氧化物的成膜。其中采用濺射法使無(wú)機(jī)化合物成膜的理由如下。
首先，氧化物或氮化物蒸鍍所需的溫度一般較高，以電阻加熱方式難于蒸鍍。
此外，雖然也可以利用電子束蒸鍍法成膜，但是與濺射不同，對(duì)于ITO的表面不良層沒(méi)有改質(zhì)作用。
而且濺射法對(duì)ITO的表面不良層之所以具有改質(zhì)效果，據(jù)認(rèn)為是因?yàn)榈入x子產(chǎn)生的放電氣體離子被等離子產(chǎn)生的自偏壓電場(chǎng)所加速，將表面不良層轟擊、濺射(所謂反向?yàn)R射)的緣故。
濺射時(shí)優(yōu)選采用螺旋管濺射器。其理由是由于螺旋管濺射器一般使靶-基板間距離加大，所以在通常的濺射中對(duì)基板會(huì)給予過(guò)剩的能量，反而使基板產(chǎn)生損傷，與此相比，經(jīng)試驗(yàn)證明采用螺旋管濺射器時(shí)將產(chǎn)生恰好除去陽(yáng)極表面不良層所需的運(yùn)動(dòng)能量(0.1～1eV左右)。
成膜順序具體實(shí)例步驟1確認(rèn)將氣體導(dǎo)入真空腔室內(nèi)之前的真空度為10-3Pa(機(jī)器中央)。
步驟2向真空腔室內(nèi)導(dǎo)入Ar等放電氣體。此時(shí)的真空度為1×100～1×10-2Pa左右。壓力不要過(guò)低，優(yōu)選為0.3～1.0Pa。這是因?yàn)楸砻娌涣紝拥某バЧ诘蛪合陆档偷木壒?。放電氣體的種類雖然可以在Ar、Xe、Kr等稀有氣體中選擇，但是從成本上考慮優(yōu)選Ar。
步驟3依次對(duì)螺旋線圈(感應(yīng)耦合用線圈)施加50～200W、對(duì)陰極施加200～500W、頻率分別為13.56MHz～100MHz的高頻波，使等離子放電。此時(shí)的磁控管的磁場(chǎng)強(qiáng)度優(yōu)選約為200～300高斯。
步驟4通過(guò)充分的預(yù)濺射(pre-sputter)對(duì)靶表面進(jìn)行清洗。最低5分鐘以上，特別對(duì)于靶交換的初次優(yōu)選進(jìn)行10分鐘以上。
步驟5然后打開濺射裝置的主開關(guān)，使無(wú)機(jī)化合物成膜至規(guī)定厚度(5～100)。
(2)基板12優(yōu)選具有透明性、能夠支撐彩色顯示裝置所需足夠剛性的材料作為本實(shí)施方式的基板。本實(shí)施方式中，通過(guò)配置基板將彩色顯示裝置補(bǔ)強(qiáng)，提高耐沖擊性等機(jī)械強(qiáng)度。
作為具體材料，例如可以舉出玻璃板、陶瓷板、塑料板(聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亞胺、聚酯等)等。
(3)CCM層14CCM層14(也叫作顏色變換層)具有吸收有機(jī)EL元件122的發(fā)光后，發(fā)出更長(zhǎng)波長(zhǎng)熒光的功能。例如，將藍(lán)色光變換成綠色光或紅色光。此外，除CCM層14以外，也可以包括改善顏色再現(xiàn)性的濾色片。
各CCM層14，優(yōu)選配置在有機(jī)EL元件122的發(fā)光區(qū)域，例如與陽(yáng)極16與陰極20交叉部分的位置對(duì)應(yīng)而配置。陽(yáng)極16與陰極20，相對(duì)于顯示面被配置成條狀，而且二者被設(shè)置得在顯示平面上正交朝上。此外，處于陽(yáng)極16與陰極20在平面上重疊位置(交叉的位置)的有機(jī)物層18發(fā)光。這種重疊位置(交叉的位置)，將與顯示平面上的“一個(gè)像素”相當(dāng)。
且說(shuō)，借助于這種構(gòu)成，使于陽(yáng)極16與陰極20交叉部分的有機(jī)物層18(有機(jī)EL發(fā)光層)發(fā)光的情況下，由各CCM層14接受這種光，可以將不同顏色(波長(zhǎng))的發(fā)光向外部取出。
這種情況下，特別是制成有機(jī)EL元件122發(fā)藍(lán)光，用CCM層14可以將其變換成綠色、紅色的情況下，即使是用一種有機(jī)物層18組成的有機(jī)EL元件122，也可以得到藍(lán)色、綠色和紅色光這三原色光，因而可以進(jìn)行彩色顯示。
(3-1)材料對(duì)于CCM層14的材料并無(wú)特別限制。例如可以用熒光色素，或者熒光色素和粘合劑樹脂制成。其中作為用熒光色素和粘合劑樹脂制成的CCM層14的典型實(shí)例，大概可以舉出將熒光色素溶解或者分散在顏料樹脂和/或粘合劑樹脂中的固體狀態(tài)的物質(zhì)。
以下說(shuō)明具體的熒光色素。作為能夠?qū)⒂袡C(jī)EL元件122中從近紫外光至紫色發(fā)光的光變換成藍(lán)色發(fā)光的熒光色素，可以舉出1，4-雙(2-甲基苯乙烯基)苯(Bis-MBS)、順式-4，4’-二苯基-1，2-二苯乙烯(DPS)等1，2-二苯乙烯色素、7-羥基-4-甲基香豆素(香豆素4)等香豆素色素。
而且關(guān)于能將有機(jī)EL元件122中的藍(lán)色、藍(lán)綠色或白色發(fā)光變換成綠色發(fā)光情況下的熒光色素，例如可以舉出2，3，5，6-1H，4H-四氫-8-三氟甲基喹啉二基(9，9a，1-gh)香豆素(香豆素153)、3-(2’-苯并噻唑基)-7-二乙基氨基香豆素(香豆素6)、3-(2’-苯并咪唑基)-7-N，N-二乙基氨基香豆素(香豆素7)等香豆素色素，以及作為其他香豆素色素系染料的堿性黃51，以及溶劑黃11、溶劑黃116等萘二甲酸酰亞胺色素。
而且關(guān)于能將有機(jī)EL元件122中從藍(lán)色至綠色的發(fā)光，或者白色發(fā)光，變換成從橙色至紅色發(fā)光情況下的熒光色素，例如可以舉出4-二氰基亞甲基-2-甲基-6-(對(duì)二甲基氨基スチルリル)四氫吡喃(DCM)等花青苷系色素，1-乙基-2-(4-(對(duì)二甲基氨基苯基)-1，3-丁二烯基)-吡啶過(guò)氯酸鹽(吡啶1)等吡啶系色素，羅丹明B、羅丹明6G等羅丹明系色素，此外還有嗪系色素等。
此外，各種染料(直接染料、酸性染料、堿性染料、分散染料等)若也是熒光性的，也可以作為熒光色素加以選擇。
而且，事先將熒光色素混入聚甲基丙烯酸酯、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、醇酸樹脂、芳香族磺酰胺樹脂、尿素樹脂、蜜胺樹脂、苯胍胺樹脂等顏料樹脂中，也能使其顏料化。
另一方面，粘合劑樹脂優(yōu)選透明的(可見(jiàn)光透過(guò)率處于50％以上)材料。例如可以舉出聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素等透明樹脂(高分子)。
此外，為了將熒光介質(zhì)在平面上分離配置，可以選擇能夠采用光刻法的感光性樹脂。例如可以舉出丙烯酸系、甲基丙烯酸系、聚肉桂酸乙烯基系、環(huán)橡膠系等具有反應(yīng)性乙烯基的光固化性抗蝕劑材料。而且當(dāng)采用印刷法的情況下，可以選擇采用透明樹脂的印刷油墨(medium)。例如可以使用聚氯乙烯樹脂、蜜胺樹脂、酚醛樹脂、醇酸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、馬來(lái)酸樹脂、聚酰胺樹脂等單體、低聚物、聚合物，以及聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素等透明樹脂。
(3-2)形成方法CCM層14主要由熒光色素組成的情況下，優(yōu)選借助于可以得到所需CCM層14圖案的掩模，采用真空蒸鍍法或?yàn)R射法成膜。
另一方面當(dāng)CCM層14是由熒光色素和樹脂組成的情況下，優(yōu)選將熒光色素和樹脂與適當(dāng)溶劑混合、分散或可溶化，制成液態(tài)物質(zhì)，利用旋涂法、輥涂法、澆鑄法等方法使該液態(tài)物質(zhì)成膜，然后用光刻法，或者采用絲網(wǎng)印刷等方法，將其圖案化成所需CCM層14的圖案，形成CCM層14。
(3-3)厚度CCM層14的厚度，雖然只要能夠充分吸收有機(jī)EL元件122的發(fā)光同時(shí)也不妨礙熒光的發(fā)光功能就無(wú)特別限制，但是優(yōu)選使其處于10nm～1000微米之間，更優(yōu)選0.1微米～500微米，特別優(yōu)選5微米～100微米。
其理由是CCM層14的厚度一旦低于10nm，機(jī)械強(qiáng)度將回降低，或者有時(shí)難于層疊。另一方面，CCM層14的厚度如果超過(guò)1毫米，光的透過(guò)率就會(huì)顯著降低，從而使向外部取出的光亮減少，或者有時(shí)使有機(jī)EL發(fā)光裝置的薄型化變得困難。
(4)鈍化膜鈍化膜是能夠切斷來(lái)自處于其下部的CCM層14等樹脂膜的揮發(fā)成分與有機(jī)EL元件122接觸的薄膜，而且只要在可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)是透明的就無(wú)特別限制。
作為具體的材料可以舉出透明的無(wú)機(jī)物。
更具體講，可以舉出SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3、AlOxNy、TiO2、TiOx、ITO(In2O3-SnO2)、IZO(In2O3-ZnO)、SnO2、ZnO、銦銅(CuIn)、金、鉑、鈀等單獨(dú)一種或者兩種以上的組合等功函數(shù)小的透明無(wú)機(jī)物。
利用上述透明的無(wú)機(jī)物的情況下，為了不使CCM層14劣化，優(yōu)選在低溫(200℃以下)下減低成膜速度成膜，具體講優(yōu)選采用濺射法、蒸鍍法、CVD法、離子鍍(Ionplating)法等方法。
其中鈍化膜的厚度取決于有機(jī)EL元件122的精細(xì)度，但是可以在0.01微米～100微米范圍內(nèi)選擇。優(yōu)選0.05微米～10微米、更優(yōu)選0.1微米～1微米。
膜厚一旦小于0.01微米就不能充分遮斷揮發(fā)成分，而一旦大于100微米，有機(jī)EL元件122的光就會(huì)擴(kuò)散，因而妨礙所需CCM層14的入射，有可能使視認(rèn)性(染色、混色、視角依存性)降低。
(5)有機(jī)EL元件122本實(shí)施方式中的有機(jī)EL顯示裝置100，在CCM基板124所含的陽(yáng)極16上形成上述的無(wú)機(jī)化合物層(表面保護(hù)層102)，進(jìn)而在其上層疊作為有機(jī)EL元件122中心材料的有機(jī)物層18(叫做有機(jī)化合物層)。這種有機(jī)物層18，可以使用至少有再結(jié)合區(qū)域和發(fā)光區(qū)域的。這種再結(jié)合區(qū)域和發(fā)光區(qū)域，大多存在于具有發(fā)光功能的發(fā)光層。因此，在本實(shí)施方式中，雖然可以采用僅以發(fā)光層作為有機(jī)物層18的，但是必要時(shí)也可以使有機(jī)物層18包括發(fā)光層以外的各種層，例如空穴注入層、電子注入層、有機(jī)半導(dǎo)體層、電子阻擋層、附著性改善層等。在這些有機(jī)物層18上形成有陰極20。
本實(shí)施方式中將從陽(yáng)極16(透明電極)至陰極20的部分叫做有機(jī)EL元件122。也就是說(shuō)，有機(jī)EL顯示裝置100，簡(jiǎn)言之是由在玻璃等基板12上形成有機(jī)EL元件122而構(gòu)成的。本實(shí)施方式中，作為有機(jī)EL元件122將以已經(jīng)說(shuō)明的以下結(jié)構(gòu)為例，在以下各節(jié)說(shuō)明各層。
透明電極(陽(yáng)極)/表面保護(hù)層/空穴注入層/發(fā)光層/電子注入層/電極(陰極)即這里以有機(jī)物層18由空穴注入層/發(fā)光層/電子注入層構(gòu)成為例加以說(shuō)明。當(dāng)然，也可以采用僅由單層發(fā)光層組成的有機(jī)物層18。
(6)陽(yáng)極(透明電極)作為具有代表性的陽(yáng)極16的材料，可以舉出功函數(shù)大的(4eV以上)ITO(Indium Tin Oxide)和IZO等。陽(yáng)極16可以采用蒸鍍法或?yàn)R射法等方法使這些電極物質(zhì)形成薄膜的方法制成。從陽(yáng)極16取出發(fā)光層發(fā)光的情況下，優(yōu)選使對(duì)陽(yáng)極16的發(fā)光的透過(guò)率大于10％。而且陽(yáng)極16片材的電阻優(yōu)選處于數(shù)百Ω/□(Ω/m2)以下。陽(yáng)極16的膜厚雖然因材料而異，但是通常為10nm～1微米，優(yōu)選10nm～200nm。此外本實(shí)施方式中，采用了基板電極作為陽(yáng)極16。
其中也優(yōu)選采用非晶氧化物作為陽(yáng)極16的材料，獲得良好的腐蝕特性。上記ITO雖然通常是結(jié)晶性的，但是通過(guò)成膜時(shí)形成水分氣氛，或者借助于摻雜微量元素，也能將其制成非晶的。
(7)發(fā)光層關(guān)于本實(shí)施方式中的發(fā)光層，優(yōu)選采用通式(I)表示的二苯乙烯基亞芳基系化合物作為發(fā)光材料(宿主材料)。這種化合物被公開在例如特開平2-247278號(hào)公報(bào)中。
這種化合物例如被記載在特開平2-247278號(hào)公報(bào)之中。
上記通式中，Y1～Y4分別表示氫原子、1～6個(gè)碳原子的烷基、1～6個(gè)碳原子的烷氧基、7～8個(gè)碳原子的芳烷基、取代或者未取代的6～18個(gè)碳原子的芳基、取代或者未取代的環(huán)己基、取代或者未取代的6～18個(gè)碳原子的芳氧基、1～6個(gè)碳原子的烷氧基等。
其中取代基表示1～6個(gè)碳原子的烷基、1～6個(gè)碳原子的烷氧基、7～8個(gè)碳原子的芳烷基、6～18個(gè)碳原子的芳氧基、1～6個(gè)碳原子的酰基、1～6個(gè)碳原子的酰氧基、羧基、苯乙烯基、6～20個(gè)碳原子的芳基羰基、1～6個(gè)碳原子的芳氧羰基、1～6個(gè)碳原子的烷氧羰基、乙烯基、苯胺基羰基、氨基甲?；?、苯基、硝基、羥基或鹵原子。
這些取代基可以是單數(shù)或多數(shù)。而且，Y1～Y4可以相同或不同，Y1與Y2、以及Y3與Y4也可以與互相取代的基團(tuán)結(jié)合，形成取代或未取代的飽和五元環(huán)或者取代或未取代的飽和六元環(huán)。Ar表示取代或未取代的6～20個(gè)碳原子的亞芳基，可以被單個(gè)取代或者被多個(gè)取代，而且結(jié)合部分可以處于鄰位、對(duì)位和間位中任何位置。其中當(dāng)Ar是未取代的亞苯基的情況下，Y1～Y4分別是從1～6個(gè)碳原子的烷氧基、7～8個(gè)碳原子的芳烷基、取代或者未取代的萘基、聯(lián)苯基、環(huán)己基和芳氧基中選出的。這種二苯乙烯基亞芳基系化合物例如可以列舉如下。

[化3]
而且作為另外優(yōu)選的發(fā)光材料(宿主材料)，可以舉出8-羥基喹啉或其衍生物的金屬配位化合物。具體講是含有8-羥基喹啉(一般為醇式或酮式8-羥基喹啉)的螯合物的金屬螯合8-羥基喹啉類似化合物。這種化合物顯示高水準(zhǔn)的性能，容易以薄膜狀態(tài)形成。該8-羥基喹啉類似化合物的實(shí)例，是滿足以下結(jié)構(gòu)式的。
式中，Mt表示金屬，n是1～3的整數(shù)，Z表示其各自位置互相獨(dú)立，為完成至少2以上縮合芳香族環(huán)所需的原子。
其中用Mt表示的金屬，可以是一、二或三價(jià)的金屬，例如鋰、鈉、鉀等堿金屬，鎂或鈣等堿土金屬，或者硼或鋁等土類金屬。一般可以使用已知本身是有用的螯合物的一、二和/或三價(jià)的金屬。
而且上式中的Z，表示使至少二個(gè)以上的縮合芳香族環(huán)之一是由唑或吖嗪組成的雜環(huán)形成的原子。其中若必要，則還可以在上記縮合芳香族環(huán)上附加其他不同的環(huán)。而且為了避免功能上沒(méi)有改進(jìn)的龐大分子，優(yōu)選使Z所示的原子數(shù)目保持在18以下。此外若要具體列舉鰲合化的8-羥基喹啉化合物，則可以舉出三(8-羥基喹啉)鋁、二(8-羥基喹啉)鎂、二(苯并-8-羥基喹啉)鋅、二(2-甲基-8-羥基喹啉)氧化鋁、三(8-羥基喹啉)銦、三(5-甲基-8-羥基喹啉)鋁、(8-羥基喹啉)鋰、三(5-氯-8-羥基喹啉)鎵、二(5-氯-8-羥基喹啉)鈣、5，7-二氯-8-羥基喹啉鋁、三(5，7-二溴-8-羥基喹啉)鋁等。
此外，特開平5-198378號(hào)公報(bào)中記載的酚鹽取代的8-羥基喹啉的金屬配位化合物，也是優(yōu)選的藍(lán)色發(fā)光材料。作為這種由酚鹽取代的8-羥基喹啉的金屬配位化合物的具體實(shí)例，可以舉出雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(酚根合)鋁(III)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(鄰-甲酚根合)鋁(III)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(間-甲酚根合)鋁(III)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(對(duì)-甲酚根合)鋁(III)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(鄰-苯基酚根合)鋁(III)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(間-苯基酚根合)鋁(III)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(對(duì)-苯基酚根合)鋁(III)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(2，3-二甲基酚根合)鋁(III)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(2，6-二甲基酚根合)鋁(III)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(3，4-二甲基酚根合)鋁(III)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(3，5-二甲基酚根合)鋁(III)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(3，5-二叔丁基酚根合)鋁(III)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(2，6-二苯基酚根合)鋁(III)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉根合)(2，4，6-三苯基酚根合)鋁(III)等。這些發(fā)光材料，可以使用一種或者兩種以上并用。
以下進(jìn)一步具體說(shuō)明發(fā)光層。一般使其發(fā)出白光的情況下，發(fā)光層大多由兩層構(gòu)成。將其分別稱為第一發(fā)光層、第二發(fā)光層。
本實(shí)施方式中使用的第一發(fā)光層，雖然可以使用各種公知的發(fā)光材料，但是作為優(yōu)選的第一發(fā)光層，可以舉出在上記8-羥基喹啉類似物中微量添加有0.2～3重量％綠色熒光色素的。這里作為被添加的綠色熒光色素，是香豆素系、喹吖酮系的色素。借助于添加這些物質(zhì)而具有第一發(fā)光層的元件，能夠?qū)崿F(xiàn)5～20(流明/瓦)的高效率綠色發(fā)光。另一方面，要從第一發(fā)光層高效率取出黃色或橙色光的情況下，可以使用在8-羥基喹啉類似物中添加了0.2～3重量％的紅熒烯及其衍生物、二氰基吡喃衍生物、二萘嵌苯衍生物的。這些元件，可以以3～10(流明/瓦)的高效率發(fā)光。而且同時(shí)添加綠色熒光色素和紅色熒光色素也可以發(fā)出橙色光。例如，優(yōu)選同時(shí)使用香豆素與二氰基吡喃色素、喹吖酮與二萘嵌苯色素、香豆素與二萘嵌苯色素。其他優(yōu)選的第一發(fā)光層是聚亞芳基乙烯基衍生物。它也能以高功率輸出綠色或橙色光。
本實(shí)施方式采用的第二發(fā)光層，可以使用各種公知的藍(lán)色發(fā)光材料。例如二苯乙烯基亞芳基衍生物、三乙烯基亞芳基衍生物、烯丙氧基化的喹啉根合金屬配位化合物等是能以高效率發(fā)出純度高的藍(lán)色光的藍(lán)色發(fā)光材料。而且作為聚合物可以舉出聚對(duì)苯撐衍生物。
可以在本實(shí)施方式中采用的有機(jī)EL元件中發(fā)光層的形成方法，雖然可以采用例如蒸鍍法、旋涂法、澆鑄法、LB法等公知方法使其薄膜化的方式形成，但是特別優(yōu)選分子堆積膜。這里所述的分子堆積膜是指，該化合物由氣相狀態(tài)沉積形成的薄膜，以及該化合物由熔融狀態(tài)或液相狀態(tài)固化形成的膜。這種分子堆積膜與用LB法形成的薄膜(分子積累膜)，通?？梢愿鶕?jù)凝聚結(jié)構(gòu)、超組織結(jié)構(gòu)上不同，以及由此而導(dǎo)致的功能上的不同加以區(qū)別。而且這種發(fā)光層，能夠采用與樹脂等粘結(jié)材料一起溶解在溶劑中制成溶液后，用旋涂法等將其薄膜化的方式形成。關(guān)于這樣形成的發(fā)光層的膜厚并無(wú)特別限制，可以根據(jù)適當(dāng)狀況加以選擇，但是優(yōu)選處于1nm～10微米范圍內(nèi)，更優(yōu)選5nm～5微米。
(8)空穴注入層此外，空穴注入層雖然不是構(gòu)成有機(jī)EL顯示裝置100所必須的，但是一般為了提高發(fā)光性能而采用，所以以下將要說(shuō)明的是本實(shí)施方式中使用空穴注入層的實(shí)例。
這種空穴注入層，是有助于空穴在發(fā)光層注入的層，以空穴移動(dòng)度大、離子化能量通常5.5eV以下的為好。作為這種空穴注入層，優(yōu)選在更低的電場(chǎng)下能向發(fā)光層輸送空穴的材料，而且優(yōu)選其中的空穴的移動(dòng)度，例如當(dāng)施加104～106V/cm的電場(chǎng)時(shí)至少為106cm2/V·秒～(即106cm2/V·秒以上)的。關(guān)于這種空穴注入材料，只要具有上述的良好性能就無(wú)特別限制，可以使用過(guò)去光導(dǎo)材料中作為空穴的電荷輸送材料所慣用的那些、在EL元件的空穴注入層中使用的公知物質(zhì)中任意選擇出來(lái)的那些。
作為具體實(shí)例，例如可以舉出三唑衍生物(參見(jiàn)美國(guó)專利3,112,197號(hào)說(shuō)明書)、二唑衍生物(參見(jiàn)美國(guó)專利3,189,447號(hào)說(shuō)明書)、咪唑衍生物(參見(jiàn)特公昭37-16096號(hào)公報(bào))、聚芳基鏈烷衍生物(參見(jiàn)美國(guó)專利3,615,402、3,820,989、3,542544等號(hào)說(shuō)明書，以及特公昭45-555、51-10983、55-17105、56-4148、55-108667、55-156953、56-36656等號(hào)公報(bào))、吡唑啉衍生物及吡唑啉酮衍生物(參見(jiàn)美國(guó)專利3,180,729、4,278,746等號(hào)說(shuō)明書，特開昭55-88064、55-88065、49-105537、55-51086、56-80051、56-88141、57-45545、54-112637、55-74546等號(hào)公報(bào))等。
作為具體實(shí)例，例如可以舉出亞苯基二胺衍生物(參見(jiàn)美國(guó)專利3,615,404號(hào)說(shuō)明書，特公昭51-10105、46-3712、47-25336等號(hào)公報(bào)，特開昭54-53435、54-110536、54-119925等號(hào)公報(bào))、芳基胺衍生物(參見(jiàn)美國(guó)專利3,567,450、3,180,703、3,240,579、3,658,520、4,232,103、4,175,961、4,012,376等號(hào)說(shuō)明書，特公昭49-35702、39-27577等號(hào)公報(bào)，特開昭55-144250、56-119132、56-22437等號(hào)公報(bào)，西德專利1,110,518號(hào)說(shuō)明書等)、氨基取代的查耳酮衍生物(參見(jiàn)美國(guó)專利3,526,501號(hào)說(shuō)明書)、唑衍生物(美國(guó)專利3,257,203號(hào)說(shuō)明書等中公開的)、芴酮衍生物(參見(jiàn)特開昭54-110837號(hào)公報(bào))、腙衍生物(參見(jiàn)美國(guó)專利3,717,462號(hào)說(shuō)明書，特開昭54-59143、55-52063、55-52064、55-46760、55-85495、57-11350、57-148479等號(hào)公報(bào)，特開平2-311591號(hào)公報(bào))、苯乙烯基蒽衍生物(參見(jiàn)特開昭56-46234號(hào)公報(bào)等)、二萘嵌苯衍生物(參見(jiàn)特開昭61-210363、61-228451、61-14642、61-72255、62-47646、62-36674、62-10652、62-30255、60-93445、60-94462、60-174749、60-175052等號(hào)公報(bào))、硅氮烷衍生物(參見(jiàn)美國(guó)專利4,950,950號(hào)說(shuō)明書)、聚硅烷系(參見(jiàn)特開平2-204996號(hào)公報(bào))、苯胺系共聚物(參見(jiàn)特開平2-282263號(hào)公報(bào))、以及在特開平1-211399號(hào)公報(bào)中公開的導(dǎo)電性高分子低聚物(特別是噻吩低聚物)等。
雖然可以使用上記物質(zhì)作為空穴注入層的材料，但是優(yōu)選使用卟啉化合物(特開昭63-2956965號(hào)公報(bào)中公開的)、芳香族叔胺化合物及苯乙烯基胺化合物(參見(jiàn)美國(guó)專利4,127,412號(hào)說(shuō)明書，特開昭53-27033、54-58445、54-149634、54-64299、55-79450、55-144250、56-119132、61-295558、61-98353、63-295695等號(hào)公報(bào))，特別優(yōu)選使用芳香族叔胺化合物。
作為上述的卟啉化合物的代表性實(shí)例，可以舉出卟啉、1，10，15，20-四苯基-21H，23H-卟啉銅(II)、1，10，15，20-四苯基-21H，23H-卟啉鋅(II)、5，10，15，20-四(五氟苯基)-21H，23H-卟啉、酞菁硅氧化物、酞菁鋁氯化物、酞菁(無(wú)金屬)、酞菁二鋰、四甲基酞菁銅、酞菁銅、酞菁鉻、酞菁鋅、酞箐鉛、酞菁鈦氧化物、酞菁鎂、八甲基酞菁銅等。
而且作為上述芳香族叔胺化合物及苯乙烯基胺化合物的代表性實(shí)例，可以舉出N，N，N’，N’-四苯基-4，4’-二氨基苯、N，，N’-二苯基-N，，N’-雙(3-甲基苯基)-[1，1’-聯(lián)苯基]-4，4’-二胺(以下簡(jiǎn)記作TPD)、2，2-雙(4-二對(duì)甲苯基氨基苯基)丙烷、1，1-雙(4-二對(duì)甲苯基氨基苯基)環(huán)己烷、N，N，N’，N’-四對(duì)甲苯基-4，4’-二氨基苯、1，1-雙(4-二對(duì)甲苯基氨基苯基)-4-苯基環(huán)己烷、雙(4-二甲基氨基-2-甲基苯基)苯基甲烷、雙(4-二對(duì)甲苯基氨基苯基)苯基甲烷、N，，N’-二苯基-N，，N’-二(4-甲氧基苯基)-4，4’-二氨基聯(lián)苯、N，N，N’，N’-四苯基-4，4’-二氨基苯醚、4，4’-雙(二苯基氨基)クオ-ドリ苯基、N，N，N-三(對(duì)甲苯基)胺、4-(二對(duì)甲苯基氨基)-4’-[4-(二對(duì)甲苯基氨基)苯乙烯基]二萘嵌苯、4-N，N-二苯基氨基-(2-二苯基乙烯基)苯、3-甲氧基-4’-N，N-二苯基氨基苯乙烯基苯、N-苯基咔唑，以及美國(guó)專利第5,061,569號(hào)記載的分子內(nèi)有兩個(gè)縮合芳環(huán)的例如4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(以下簡(jiǎn)記作NPD)，和特開平4-308688號(hào)公報(bào)記載的三苯基胺單元被連接成繁星式的4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(以下簡(jiǎn)記作TDATA)等。
而且作為發(fā)光層材料，除上述的芳香族二次甲基(ジメチリデイン)系化合物以外，還可以使用p型Si、p型SiC等無(wú)機(jī)化合物作為空穴注入層的材料?？昭ㄗ⑷雽樱梢圆捎美缯婵照翦兎?、旋涂法、澆鑄法、LB法等公知方法，將上述的化合物薄膜化的方式形成。作為空穴注入層的膜厚并無(wú)特別限制，通常為5nm～5微米。這種空穴注入層既可以由上述材料中的一種或兩種以上構(gòu)成，而且所述空穴注入層，也可以是與由其他種化合物組成的空穴注入層層疊而成的。而且，有機(jī)半導(dǎo)體層，是一種有助于空穴或電子在發(fā)光層中注入的層，其導(dǎo)電率處于10-10 S/cm以上的是適用的。作為這種有機(jī)半導(dǎo)體層的材料，可以使用含有噻吩低聚物、含有芳基胺低聚物等的導(dǎo)電性聚合物、含芳基胺樹枝狀聚合物(デンドリマ-)等導(dǎo)電性樹枝狀聚合物。
(9)電子注入層和附著性改善層另一方面，電子注入層是有助于電子在發(fā)光層中注入的層，電子移動(dòng)大，而附著性改善層是這種電子注入層中特別是與陰極的附著性良好的材料形成的層。作為電子注入層使用的材料，例如可以優(yōu)選舉出8-羥基喹啉或其衍生物的金屬配位化合物，或者二唑衍生物。而且作為附著性改善層使用的材料，8-羥基喹啉或其衍生物的金屬配位化合物是特別適用的。作為上述的8-羥基喹啉或其衍生物的金屬配位化合物的具體實(shí)例，可以舉出含有8-羥基喹啉(通常為醇式8-羥基喹啉或酮式8-羥基喹啉)的螯合物的金屬螯合8-羥基喹啉類似物。另一方面作為二唑衍生物，可以舉出以下通式(II)、(III)、(IV)所示的物質(zhì)。
上記各式中，Ar10～Ar13分別表示取代或未取代的芳基，Ar10與Ar11，Ar12與Ar13二者之間可以分別互相相同或不同，Ar14表示取代或未取代的亞芳基。
作為二唑衍生物，可以舉出這些式中表示的電子傳導(dǎo)性化合物。其中，作為芳基可以舉出苯基、聯(lián)苯基、蒽基、二萘嵌苯基、芘基等，作為亞芳基可以舉出亞苯基、亞萘基、亞聯(lián)苯基、亞蒽基、亞二萘嵌苯基、亞芘基等。而且作為取代基，可以舉出1～10個(gè)碳原子的烷基、1～10個(gè)碳原子的烷氧基或氰基等。這種電子傳導(dǎo)性化合物的具體實(shí)例，可以舉出以下各式表示的化合物。
(10)陰極20作為陰極20，可以使用將功函數(shù)小(4eV以下)的金屬、合金、導(dǎo)電性化合物及其混合物制成電極物質(zhì)的。作為這種電極物質(zhì)的具體實(shí)例，可以舉出鈉、鈉-鉀合金、鎂、鋰、鎂-銀合金、鋁/氧化鋁(Al2O3)、鋁-鋰合金、銦、稀土金屬等。該陰極20，可以通過(guò)采用蒸鍍法或?yàn)R射法等方法將這些物質(zhì)物質(zhì)形成薄膜的方式形成。而且陰極20的片阻抗優(yōu)選處于數(shù)百Ω/□(Ω/m2)以下的，膜厚通?？梢詮?0nm～1微米范圍內(nèi)選擇，特別優(yōu)選50～200nm。
此外，在本實(shí)施方式使用的有機(jī)EL元件中，優(yōu)選該陽(yáng)極16或陰極20中的任意一方透明或半透明。若是透明或半透明，則由于能透過(guò)光，所以光的取出效率高的緣故。
(11)構(gòu)成有機(jī)EL元件122的層的層疊方法a.陽(yáng)極16(基板電極)將層疊在基板12一側(cè)的電極叫做基板電極。因此，上面已經(jīng)說(shuō)明的陽(yáng)極16是基板電極。基板電極的層疊方法雖然沒(méi)有特別限制，但是優(yōu)選采用蒸鍍法、濺射法、離子鍍(Ionplating)法、電子束蒸鍍法、CVD(CVDChemical Vapor Deposition)法、MOCVD法(MOCVDMetalorganic CVD有機(jī)金屬化學(xué)沉積法)、等離子CVD法等干式成膜方法。陽(yáng)極16也可以采用這種層疊方法層疊。
b.有機(jī)物層18采用與上記“(7)發(fā)光層”中說(shuō)明的方法同樣的方法層疊。
c.對(duì)電極與上記基板電極相對(duì)的電極叫做對(duì)電極。因此，上面已經(jīng)說(shuō)明的、陰極20是對(duì)電極。對(duì)電極也可以采用與上記基板電極同樣的方法層疊。
實(shí)施例下面列舉具體數(shù)據(jù)，就將本實(shí)施方式的CCM電極基板及在其上構(gòu)筑了有機(jī)EL元件情況下的有機(jī)EL顯示裝置(CCM顯示板)說(shuō)明 本實(shí)施例1中，在CCM基板124(有時(shí)也叫做CCM電極基板)的陽(yáng)極16上設(shè)置表面保護(hù)層102，利用該CCM基板124制成有機(jī)EL顯示裝置122(有時(shí)也叫做CCM顯示板)的情況下，證明該有機(jī)EL顯示裝置122更高性能化。
①CCM基板124(顏色變換基板)的制作1(至顏色變換膜形成)以V259BK(新日鐵化學(xué)株式會(huì)社制)作為黑色矩陣(BM)材料，利用旋涂法在102mm×133mm×1.1mm的支撐基板(OA2玻璃日本電氣硝子株式會(huì)社制)上旋涂，紫外線曝光成網(wǎng)格狀圖案，用2％碳酸鈉水溶液顯影后，在200℃下燒成(Bake燒成)，形成了黑色矩陣(膜厚1.5微米)圖案。
接著作為藍(lán)色濾色片材料旋涂V259B(新日鐵化學(xué)株式會(huì)社制)，借助于可以得到320條長(zhǎng)方形(線寬90微米，間隔240微米)條狀圖案的光掩模，與BM對(duì)位進(jìn)行紫外線曝光，用2％碳酸鈉水溶液顯影后，在200℃下焙燒，形成了藍(lán)色濾色片(膜厚1.5微米)圖案。
進(jìn)而作為綠色濾色片材料旋涂V259G(新日鐵化學(xué)株式會(huì)社制)，借助于可以得到320條長(zhǎng)方形(線寬90微米，間隔240微米)條狀圖案的光掩模，與BM對(duì)位進(jìn)行紫外線曝光，用2％碳酸鈉水溶液顯影后，在200℃下燒成，形成了與藍(lán)色濾色片相鄰的綠色濾色片(膜厚1.5微米)圖案。
然后，作為紅色濾色片材料旋涂V259R(新日鐵化學(xué)株式會(huì)社制)，借助于可以得到320條長(zhǎng)方形(線寬90微米，間隔240微米)條狀圖案的光掩模，與BM對(duì)位進(jìn)行紫外線曝光，在藍(lán)色濾色片與綠色濾色片之間形成了紅色濾色片(膜厚1.5微米)圖案。
將數(shù)量達(dá)到0.04摩爾/千克(相對(duì)于固形分)的香豆素6，溶解在丙烯酸系負(fù)型抗蝕劑(V259PA，固形分濃度50％，新日鐵化學(xué)株式會(huì)社制)中制成油墨，作為綠色CCM層14G的材料。
將該油墨旋涂在前面的基板上，對(duì)綠色濾色片進(jìn)行紫外線曝光，用2％碳酸鈉水溶液顯影后，在200℃下燒成，在綠色濾色片上形成了綠色變換膜的圖案(膜厚10微米)。
接著，作為紅色CCMR層14的材料，將0.53克香豆素6、1.5克堿性紫、1.5克羅丹明G溶解在100克丙烯酸系負(fù)型抗蝕劑(V259PA，固形分濃度50％，新日鐵化學(xué)株式會(huì)社制)中，制成了油墨。
將該油墨旋涂在前面的基板上，對(duì)紅色濾色片進(jìn)行紫外線曝光，用2％碳酸鈉水溶液顯影后，在180℃下燒成，在紅色濾色片上形成了紅色變換膜的圖案(膜厚10微米)，得到了顏色變換基板。
②CCM基板124(顏色變換基板)的制作2(至平坦化膜～陽(yáng)極16～隔壁的形成)然后作為平坦化膜，在前面的基板上旋涂丙烯酸系熱固性樹脂(V259PH，新日鐵化學(xué)株式會(huì)社制)，在180℃下燒成，形成了平坦化膜(膜厚5微米)。
接著作為氧阻擋層，利用低溫CVD使作為透明無(wú)機(jī)膜的SiOxNy(O/O+N＝50％原子比)以200nm膜厚成膜。透濕度小于0.1克/平方米·天。
進(jìn)而利用濺射法使IZO(銦鋅氧化物)以200nm膜厚成膜。
之后在此基板上旋涂正型抗蝕劑(HPR204富士フイルムア-チ制)，借助于可以形成寬90微米、間隔20微米的條狀圖案的光掩模，在與CCM層或?yàn)V色片圖案重合下紫外線曝光，用TMAH(四甲基氫氧化銨)顯影液顯影，在130℃下燒成，而到了抗蝕劑圖案。
然后在由5％草酸水溶液組成的IZO腐蝕劑中腐蝕露出的IZO部分。接著用以乙醇胺為主要成分的剝離液(N303長(zhǎng)瀨產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社制)處理抗蝕劑，得到了IZO圖案(下部電極陽(yáng)極16，條數(shù)960條)。
之后作為第一層間絕緣膜，旋涂負(fù)型抗蝕劑(V259PA，新日鐵化學(xué)株式會(huì)社制)，紫外線曝光，用TMAH(四甲基氫氧化銨)顯影液顯影。然后在180℃下燒成，將ITO邊緣覆蓋，使IZO形成70微米×290微米的開口部分。
進(jìn)而作為第二層間絕緣膜(隔壁)，旋涂負(fù)型抗蝕劑(ZPN1100，日本ゼオン制)，借助于可以形成線寬20微米、間隔310微米的條狀圖案的光掩模紫外線曝光后，進(jìn)行了曝光后燒成。然后，用TMAH(四甲基氫氧化銨)顯影液顯影負(fù)型抗蝕劑，形成了與IZO條狀正交的有機(jī)膜-第二層間絕緣膜(隔壁)。
③CCM基板124(顏色變換基板)的制作3(使表面保護(hù)層102在陽(yáng)極16上成膜)采用感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管濺射法(以下叫做螺旋管濺射法)，在以上述方式設(shè)置了層間絕緣膜的基板上使SiO2成膜20。
將上記基板洗滌干凈后，將該洗滌后的基板安裝在濺射腔室中，進(jìn)行真空排氣。此外在實(shí)驗(yàn)使用的裝置中，SiO2靶與基板的距離為30厘米。
確認(rèn)真空度達(dá)到2.0×104Pa以下后，用掩模流量調(diào)節(jié)器以80sccm導(dǎo)入氬氣作為放電氣體。此時(shí)的真空度為0.38Pa。
靶子正上方的主要開關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)下，對(duì)頻率為13.56MHz的感應(yīng)耦合用線圈施加50W的高頻，同樣對(duì)SiO2靶(陰極)施加頻率13.56MHz、500W高頻，使其產(chǎn)生等離子放電。此時(shí)各線圈的反射均處于5W以下。在這種主要開關(guān)的關(guān)閉狀態(tài)下繼續(xù)使其放電5分鐘，將SiO2靶表面洗凈。
此后，打開主要開關(guān)，根據(jù)事先測(cè)量的成膜速率值推測(cè)，通過(guò)6分20秒鐘的等離子放電而成膜，其結(jié)果在IZO上形成了膜厚20的SiO2。
④有機(jī)EL元件在CCM基板124(顏色變換基板)上的形成和顯示板的密封將這樣得到的基板在純水及異丙醇中超聲波清洗，用干燥的氮?dú)饬鞲稍铩?br> 使基板在有機(jī)蒸鍍裝置(日本真空技術(shù)制)內(nèi)部移動(dòng)，將基板固定在基板支架上。
此外，有機(jī)蒸鍍裝置備有鉬制的舟皿。而且事先將各種材料裝入各自的鉬制舟皿中。
具體講，作為空穴注入材料，加入4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(MTDATA)、4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(NPD)。作為發(fā)光材料的宿主，加入4，4’-雙(2，2-二苯基乙烯基)聯(lián)苯(DPVBi)。作為摻雜劑，加入1，4-雙[4-(N， N-二苯基氨基苯乙烯基苯)](DPAVB)。作為電子注入材料，加入三(8-羥基喹啉根合)鋁(Alq)和Li。此外作為陰極20加入Al。
然后，將真空槽減壓至5×10-7乇，然后按照以下順序從空穴注入層層疊至陰極20。其中在層疊工序過(guò)程中，在不破壞真空狀態(tài)的條件下，利用一次抽真空依次層疊各層。
首先，作為空穴注入層，使MTDATA以0.1～0.3nm/秒的蒸鍍速度成膜，得到了膜厚60nm。進(jìn)而使NPD以0.1～0.3nm/秒的蒸鍍速度成膜，得到了膜厚20nm。而且作為發(fā)光層，分別以0.1～0.3nm/秒和0.03～0.05nm/秒的蒸鍍速度使DPVBi和DPAVB成膜，得到了膜厚50nm。作為電子注入層，使Alq以0.1～0.3nm/秒的蒸鍍速度成膜，得到了膜厚20nm。此外，使Alq和Li分別以0.1～0.3nm/秒和0.005nm/秒共蒸鍍成膜，得到了膜厚20nm。最后，作為陰極20，使Al以0.1～0.3nm/秒的蒸鍍速度成膜，制成了膜厚150nm的陰極20。這樣就制成了有機(jī)EL元件。
進(jìn)而將此基板移入其中循環(huán)干燥氮?dú)?露點(diǎn)-50℃)的球狀箱中，用102mm×133mm×1.1mm的藍(lán)色玻璃覆蓋顯示部分，顯示部分的周邊部分用陽(yáng)離子固化制的粘著劑(TB3102，スリ-ボンド制)進(jìn)行光固化粘合，制成了無(wú)源型有機(jī)EL顯示裝置。
⑤顏色變換顯示板密封的驅(qū)動(dòng)評(píng)價(jià)對(duì)于其下部電極(陽(yáng)極16IZO)和上部電極(陰極20Al)以1/120的功率(Duty)施加15V電壓(下部電極(+)，上部電極(-))，結(jié)果各電極的交叉部分(像素)發(fā)光。
發(fā)光亮度，用色彩色差計(jì)(CS100，美能達(dá)制)測(cè)定后，得到了在藍(lán)色濾色片部分(藍(lán)色像素)為16cd/m2、CIE色度坐標(biāo)X＝0.15、Y＝0.16的藍(lán)色發(fā)光，在綠CCM層/綠色濾色片部分(綠色像素)為45cd/m2、CIE色度坐標(biāo)X＝0.27、Y＝0.67的綠色發(fā)光，在紅CCM層/紅色濾色片部分(紅色像素)為15cd/m2、CIE色度坐標(biāo)X＝0.64、Y＝0.35的紅色發(fā)光，即得到了光的三原色。
另外，此時(shí)的有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度為200cd/m2(相當(dāng)于全像素發(fā)光)、CIE色度坐標(biāo)X＝0.17、Y＝0.28的藍(lán)色發(fā)光。
接著，在該驅(qū)動(dòng)條件下，在室溫22℃驅(qū)動(dòng)1000小時(shí)后，藍(lán)色像素為10cd/m2(以初始值為1時(shí)，比例為0.67)、綠色像素為27cd/m2(以初始值為1時(shí)，比例為0.60)、紅色像素為9cd/m2(以初始值為1時(shí)，比例為0.60)、有機(jī)EL元件的亮度為126cd/m2(以初始值為1時(shí)，比例為0.63)。
而且，將以上述成膜順序制作的其中沒(méi)有CCM的有機(jī)EL元件，在通常的干燥氮?dú)庵惗栊詺怏w中密封，這種情況下有機(jī)EL元件的亮度劣化情況，在與上述驅(qū)動(dòng)條件同樣的驅(qū)動(dòng)條件下，以初始值為1師，比值為0.65。
實(shí)施例1中的③CCM基板124的制作(使表面保護(hù)層102在陽(yáng)極16上成膜)中，不實(shí)行作為表面保護(hù)層102的SiO2成膜工序，而是立即完全同樣進(jìn)行④有機(jī)EL元件在CCM基板124上的層形成和顯示板密封的處理，制作了有機(jī)EL顯示裝置(有機(jī)EL顯示板)。與實(shí)施例1同樣，進(jìn)行了⑤顏色變換顯示板密封的驅(qū)動(dòng)評(píng)價(jià)，得到以下的結(jié)果。
發(fā)光亮度，用色彩色差計(jì)(CS100，美能達(dá)制)測(cè)定后，得到了在藍(lán)色濾色片部分(藍(lán)色像素)為11cd/m2、CIE色度坐標(biāo)X＝0.15、Y＝0.16的藍(lán)色發(fā)光，在綠CCM層/綠色濾色片部分(綠色像素)為33cd/m2、CIE色度坐標(biāo)X＝0.27、Y＝0.67的綠色發(fā)光，在紅CCM層/紅色濾色片部分(紅色像素)為12cd/m2、CIE色度坐標(biāo)X＝0.64、Y＝0.36的紅色發(fā)光，即得到了光的三原色。
此外，此時(shí)EL元件的發(fā)光亮度為150cd/m2(相當(dāng)于全部像素發(fā)光)、CIE色度坐標(biāo)X＝0.17、Y＝0.27的藍(lán)色發(fā)光。
接著在該驅(qū)動(dòng)條件下，在室溫22℃驅(qū)動(dòng)1000小時(shí)后，藍(lán)色像素為6cd/m2(以初始值為1時(shí)，比例為0.55)、綠色像素為16cd/m2(以初始值為1時(shí)，比例為0.48)、紅色像素為6cd/m2(以初始值為1時(shí)，比例為0.50)。有機(jī)EL元件的亮度為84cd/m2(以初始值為1時(shí)，比例為0.56)。
而且將不帶CCM、也沒(méi)有進(jìn)行表面保護(hù)層成膜工序的基板上的有機(jī)EL元件，在通常的干燥氮?dú)庵惗栊詺怏w中密封，這種情況下有機(jī)EL元件的亮度劣化情況，若以初始值為1，則比值為0.58。
從上述結(jié)果可知，一旦在作為CCM基板124的陽(yáng)極16的IZO上使表面保護(hù)層102成膜，與沒(méi)有成膜的情況相比，各種顏色在相同電壓下發(fā)光亮度均增加。也就是說(shuō)，可以確認(rèn)采用本實(shí)施例能夠提高發(fā)光效率。
而且可以理解，在連續(xù)驅(qū)動(dòng)的情況下使表面保護(hù)膜102成膜，與不成膜的情況相比，發(fā)光亮度劣化的進(jìn)行速度得到抑制。
從而判明，在陽(yáng)極16上使表面保護(hù)層102成膜的情況下，發(fā)光性能提高，而且連續(xù)驅(qū)動(dòng)時(shí)的顯示板穩(wěn)定性(即壽命)提高。
實(shí)施方式2構(gòu)成中包括TFT的實(shí)例在圖1所示的實(shí)例中，表示陽(yáng)極16處于CCM層14上。圖1中，雖然沒(méi)有專門示出這種陽(yáng)極16的驅(qū)動(dòng)方式，但是例如優(yōu)選采用TFT(Thin Film Transistor薄膜晶體管)驅(qū)動(dòng)。這種構(gòu)成被表示在圖3中。在此圖3中，關(guān)于圖1所示的一個(gè)像素中的一個(gè)顏色的部位，用其斷面示意圖表示。也就是說(shuō)，圖1中表示紅、藍(lán)和綠中任何一個(gè)顏色的部位。
如該圖所示，本實(shí)施方式中，在基板12上設(shè)置了CCM層14。而且在CCM層14上設(shè)置了表涂層210和鈍化膜212。在鈍化膜212上設(shè)置了薄膜晶體管220的柵極226，進(jìn)而層疊絕緣膜230將其上覆蓋。
在絕緣膜230上形成有陽(yáng)極16、驅(qū)動(dòng)此陽(yáng)極16的薄膜晶體管220的漏極224和源極222。而且將漏極224與陽(yáng)極16電連接。
本實(shí)施方式2的特征在于陽(yáng)極16由薄膜晶體管(TFT)220所驅(qū)動(dòng)。而且利用對(duì)此薄膜晶體管220的柵極226施加的電位，控制向陽(yáng)極16供給電力。其中，這種薄膜晶體管220相當(dāng)于權(quán)利要求中“驅(qū)動(dòng)元件”的一例。
本發(fā)明的特征之一，可以舉出將表面保護(hù)層102設(shè)置在陽(yáng)極16上這一點(diǎn)，但是本實(shí)施方式表示的是無(wú)妨與這種陽(yáng)極同層地備有薄膜晶體管220。
換句話說(shuō)本實(shí)施方式2中，與圖2的本質(zhì)上不同點(diǎn)在于利用薄膜晶體管220驅(qū)動(dòng)陽(yáng)極16這一點(diǎn)。也就是說(shuō)，在陽(yáng)極16和薄膜晶體管220上，與圖1同樣設(shè)置有表面保護(hù)層102。該表面保護(hù)層與至此說(shuō)明的表面保護(hù)層102是相同的。
而且與圖1同樣，在表面保護(hù)層102上設(shè)置有機(jī)物層18、陰極20，總體上構(gòu)成有機(jī)EL顯示裝置200。
實(shí)施方式2中，雖然示出了利用薄膜晶體管220作為陽(yáng)極16的驅(qū)動(dòng)方式，當(dāng)然也可以采用其他各種驅(qū)動(dòng)元件和驅(qū)動(dòng)方式。
權(quán)利要求
1.一種電極基板，其特征在于包含基板，由含In原子的化合物制成的電極，熒光變換層，其位于所述電極與所述基板之間、對(duì)入射到此層的光的波長(zhǎng)進(jìn)行變換，在所述電極表面的、與所述熒光變換層相對(duì)的表面相反側(cè)的表面上，形成有由無(wú)機(jī)化合物組成的表面保護(hù)層。
2.按照權(quán)利要求1所述的電極基板，其特征在于所述基板和/或所述電極的構(gòu)成材料，是透明性材料。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的電極基板，其特征在于所述電極是實(shí)施了反向?yàn)R射處理的電極。
4.按照權(quán)利要求3所述的電極基板，其特征在于所述反向?yàn)R射處理是用感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管濺射器的反向?yàn)R射處理。
5.按照權(quán)利要求1～4中任何一項(xiàng)所述的電極基板，其特征在于其中構(gòu)成所述表面保護(hù)層的無(wú)機(jī)化合物，是從Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Li、Na、K、Cd、Mg、Si、Ta、Ge、Sb、Zn、Cs、Eu、Y、Ce、W、Zr、La、Sc、Rb、Lu、Ti、Cr、Ho、Cu、Er、Sm、W、Co、Se、Hf、Tm、Fe、Nb中選出的至少一種以上的金屬的氧化物、氮化物、復(fù)合氧化物、硫化物或氟化物中的任意物質(zhì)。
6.按照權(quán)利要求5所述的電極基板，其特征在于所述表面保護(hù)層是采用濺射法形成的。
7.按照權(quán)利要求6所述的電極基板，其特征在于所述表面保護(hù)層是采用使用感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管濺射器的濺射法形成的。
8.按照權(quán)利要求1～7中任何一項(xiàng)所述的電極基板，其特征在于所述表面保護(hù)層的膜厚處于5～100范圍內(nèi)。
9.按照權(quán)利要求1～8中任何一項(xiàng)所述的電極基板，其特征在于所述電極是由氧化錫銦(ITO)或氧化鋅銦(IZO)所制成。
10.按照權(quán)利要求9所述的電極基板，其特征在于所述電極是非晶型氧化物。
11.按照權(quán)利要求1～10中任何一項(xiàng)所述的電極基板，其特征在于其中包括驅(qū)動(dòng)所述電極的驅(qū)動(dòng)元件。
12.一種電極基板的制造方法，其特征在于是制造如下所述的電極基板的方法，即，該電極基板包含基板，和由含In原子的化合物制成的電極，和熒光變換層，其位于所述電極與所述基板之間、用于對(duì)入射到此層的光的波長(zhǎng)進(jìn)行變換，該制造方法包括在所述基板上形成所述熒光變換層的工序，在所述形成的熒光變換層上形成所述電極的工序，和對(duì)所述形成的電極表面實(shí)施反向?yàn)R射處理的工序，在對(duì)所述電極表面實(shí)施反向?yàn)R射處理的工序中，在實(shí)施了反向?yàn)R射處理之后，或者實(shí)施反向?yàn)R射處理時(shí)，形成由無(wú)機(jī)化合物組成的表面保護(hù)層。
13.按照權(quán)利要求12所述電極基板的制造方法，其特征在于所述反向?yàn)R射處理，是用感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管濺射器進(jìn)行的。
14.按照權(quán)利要求13所述電極基板的制造方法，其特征在于在所述反向?yàn)R射處理中，對(duì)于所述感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管濺射器的螺旋線圈，施加功率50～200W、頻率13.56～100MHz的高頻，對(duì)所述感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管濺射器的陰極，施加功率200～500W、頻率13.56～100MHz的高頻，使等離子放電，將所述感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管濺射器的磁控管磁場(chǎng)強(qiáng)度設(shè)定在200～300高斯范圍內(nèi)。
15.一種電極基板，是按照權(quán)利要求1所述的電極基板，其特征在于采用X射線光電子分光法，用[In3d5/2]n表示在與所述表面保護(hù)層相對(duì)的表面上測(cè)定的In原子的3d5/2軌道光譜峰的半波寬度的情況下，所述各半波寬度之比[In3d5/2]h/[In3d5/2]n處于0.9～1.2范圍內(nèi)。
16.一種電極基板，是按照權(quán)利要求1所述電極基板，其特征在于當(dāng)用In peak表示采用X射線光電子分光法對(duì)所述電極測(cè)定的In原子的3d5/2軌道光譜的峰值，用Sn peak表示采用X射線光電子分光法對(duì)所述電極測(cè)定的Sn原子的3d5/2軌道光譜的峰值，用(In peak/Sn peak)h表示對(duì)所述電極表面測(cè)定的各峰的比例，用(In peak/Sn peak)n表示對(duì)所述電極內(nèi)部測(cè)定的各峰的比例的情況下，((Sn peak/In peak)h/(Sn peak/In peak)n)＜1.5。
全文摘要
目的在于除去存在于CCM基板的陽(yáng)極表面上的表面不良層，并對(duì)陽(yáng)極表面進(jìn)行保護(hù)，進(jìn)而防止有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)電壓的上升，維持發(fā)光均一性。在基板(12)上層疊進(jìn)行光的波長(zhǎng)變換的CCM層(14)，在該CCM層(14)上形成由IZO構(gòu)成的陽(yáng)極(16)。在陽(yáng)極(16)上采用感應(yīng)結(jié)合型RF等離子支援的磁控管濺射器、用濺射處理層疊由無(wú)機(jī)化合物構(gòu)成的表面保護(hù)層(18)。作為無(wú)機(jī)化合物優(yōu)選SiO
文檔編號(hào)H01B5/14GK1926926SQ200480042599
公開日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2004年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月6日
發(fā)明者東海林弘, 長(zhǎng)崎義和, 涉谷忠夫 申請(qǐng)人:出光興產(chǎn)株式會(huì)社