專利名稱：有機(jī)el發(fā)光裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及作為具有較大面積的面光源而采用有機(jī)EL(電致發(fā)光) 元件的有機(jī)EL發(fā)光裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
有機(jī)EL元件是由直流低電壓驅(qū)動(dòng)而具有高發(fā)光效率，可實(shí)現(xiàn)輕量 且薄型化，因此用作一部分便攜型設(shè)備等中的平板顯示器(FPD)，另 外，還提供了將該元件作為面光源而用于例如液晶顯示元件的背光的 方式。另 一方面，有機(jī)EL元件能夠通過選擇用于EL發(fā)光層的材料而得到 R(紅)、G(綠)，B(藍(lán))等各發(fā)光色，因此，通過將上述各發(fā)光色單獨(dú)地 或二種以上的發(fā)光色組合，可得到白色或與之接近的發(fā)光色。因此， 除了將有機(jī)EL元件構(gòu)成為具有4交大面積的面光源(發(fā)光面板)，例如宣 傳廣告用的發(fā)光廣告板、燈飾、標(biāo)志用光源之外，還可用作照明室內(nèi) 或車內(nèi)等的高效率光源。上述有機(jī)EL元件，通過在對(duì)置電極間施加直流電壓，從陰極側(cè)注 入的電子和從陽極側(cè)注入的空穴在發(fā)光層內(nèi)再結(jié)合，其能量將熒光物 質(zhì)激勵(lì)而發(fā)光。為此，需要將來自上述發(fā)光層的發(fā)光取出到外部，因 此，至少一方的電極采用透明電極。作為該透明電極，通常采用氧化 銦錫(ITO)等。然后，在基本透明的基板上形成上述ITO的透明電極膜，并在其 上形成例如由空穴輸送層、有機(jī)發(fā)光層、電子注入層等組成的EL發(fā)光 層，再在上面淀積而構(gòu)成金屬電極。在該淀積結(jié)構(gòu)中， 一般用上述透 明電極構(gòu)成陽極，并用金屬電極構(gòu)成陰極，然后在兩電極間施加直流電壓。但是，構(gòu)成透明電極的上述ITO的電阻率為lxl0^Qcm左右，該電 阻率比通常的金屬材料高1 2個(gè)數(shù)量級(jí)。從而，如上所述，在用EL元 件構(gòu)成具有大面積的面光源的場(chǎng)合，由于透明電極中的電壓降的影 響，會(huì)發(fā)生發(fā)光亮度不勻(亮度梯度)。即可以i兌，有機(jī)EL元件中的發(fā)光亮度，跟注入元件的單位面積的 電流量大致成正比。從而，離透明電極的供電點(diǎn)越遠(yuǎn)，上述ITO的電 壓降的影響就越大，從而導(dǎo)致離透明電極的供電點(diǎn)越遠(yuǎn)亮度就越暗的 問題。為克服上述問題，對(duì)于以ITO為代表的透明電極，已提出了幾種 其電阻率降低的材料，但是電阻率的降低程度尚未達(dá)到一個(gè)數(shù)量級(jí)。 從而，例如用有才幾EL元件構(gòu)成用于照明等的大面積的面光源的場(chǎng)合， 存在如上所述的發(fā)光亮度不勻(亮度梯度)的課題需要處理。因而，特開2000-29404號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)l)及特開2004-234868號(hào)公 報(bào)(專利文獻(xiàn)2)等公開的有機(jī)EL發(fā)光裝置中，將大面積的有機(jī)EL元件 分割成多個(gè)小面積的發(fā)光區(qū)，并將各發(fā)光區(qū)串聯(lián)地電連接，從而具有 抑制因上述透明電極的電壓降造成的亮度不勻的發(fā)生的結(jié)構(gòu)。圖9表示上述專利文獻(xiàn)1及2公開的有機(jī)EL發(fā)光裝置的基本結(jié)構(gòu)， 該例中，示意表示了 一例具有分割為3個(gè)發(fā)光區(qū)的有機(jī)EL發(fā)光裝置的 淀積構(gòu)造。圖9中，標(biāo)記l表示由例如玻璃等的透明材料形成的基板，在該基 板l的上面形成作為第一電極的例如ITO的透明電極。該透明電極，在 例如采用蒸鍍等方法在基板l上形成膜層ITO后，通過例如光刻法，圖 9中以2a、 2b、 2c示出將蒸鍍膜分割(圖案化)為3部分的結(jié)構(gòu)。另外，在分割為3部分的上述透明電極2a、 2b、 2c之上以分割為3 部分的狀態(tài)用例如蒸鍍法分別形成膜層，在上述透明電極2a、 2b、 2c 上重疊有機(jī)EL發(fā)光層3a、 3b、 3c。進(jìn)而，在上述有機(jī)EL發(fā)光層3a、 3b、3c上以分割為3部分的狀態(tài)例如蒸鍍法分別形成金屬制的對(duì)置電極4a、 4b、 4c， 作為第二電極。從而，由上述透明電極2a、有機(jī)EL發(fā)光層3a及對(duì)置電極4a形成第 一發(fā)光區(qū)a,同樣地，由透明電才及2b、有機(jī)EL發(fā)光層3b及對(duì)置電極4b 形成第二發(fā)光區(qū)b。同樣地，由透明電極2c、有機(jī)EL發(fā)光層3c及對(duì)置 電極4c形成第三發(fā)光區(qū)c。這時(shí)形成膜層，使得形成第一發(fā)光區(qū)a的對(duì)置電極4a的端部，經(jīng)由 重疊部dl與形成第二發(fā)光區(qū)b的透明電極2b的端部電導(dǎo)通，另外，形 成第二發(fā)光區(qū)b的對(duì)置電極4b的端部，經(jīng)由重疊部d2與形成第三發(fā)光 區(qū)c的透明電極2c的端部電導(dǎo)通。/人而形成上述第一 ~第三發(fā)光區(qū)是串 聯(lián)地電連接的結(jié)構(gòu)。然后，在上述形成第一發(fā)光區(qū)的透明電才及2a和形成第三發(fā)光區(qū)的 對(duì)置電極4c之間，連接作為發(fā)光驅(qū)動(dòng)源的直流電源E。也就是說，在 圖9所示的結(jié)構(gòu)中，直流電源E的正極端子(+ )連接在透明電極2a上， 直流電源E的負(fù)極極端子(-)連接在對(duì)置電極4c上，從而，由直流電源 E向串聯(lián)連接的第一 ~第三發(fā)光區(qū)供給發(fā)光驅(qū)動(dòng)電流。依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，將大面積的有機(jī)EL元件分割為多個(gè)(圖示的例中 為3個(gè))而串聯(lián)連接，因此，在受到例如ITO為代表的透明電極的高電 阻率的影響時(shí)，能夠有效降低亮度不勻發(fā)生的程度。但是，如圖9所示，需要在設(shè)有多個(gè)發(fā)光區(qū)a-c、各區(qū)串聯(lián)連接而 構(gòu)成的有機(jī)EL發(fā)光裝置中，分別用蒸鍍掩模對(duì)構(gòu)成各發(fā)光區(qū)的有機(jī)EL 發(fā)光層3a、 3b、 3c以及對(duì)置電極4a、 4b、 4c逐個(gè)成膜區(qū)域進(jìn)行鍍覆操 作(用蒸鍍掩模逐個(gè)成膜區(qū)域進(jìn)行蒸鍍)。即，將有機(jī)EL發(fā)光層3a、 3b、 3c形成膜層時(shí)，需要用蒸鍍掩模形 成膜層，使有機(jī)EL發(fā)光層3a、 3b不覆蓋上述重疊部dl、 d2。在上述有 機(jī)EL發(fā)光層3a、 3b覆蓋重疊部dl、 d2時(shí)，不能使對(duì)置電極4a、 4b的端 部與相鄰的透明電極2b、 2c的端部電導(dǎo)通，因此，各發(fā)光區(qū)不可能串 聯(lián)連接。另一方面，各有機(jī)EL發(fā)光層上形成膜層對(duì)置電極4a、 4b、 4c時(shí)，需要用蒸鍍掩模形成膜層，以將對(duì)置電極4a、 4b、 4c可靠地分離，同 時(shí)在上述重疊部dl、 d2中，4吏相鄰的透明電才及2b、 2c的端部上可靠地 重疊對(duì)置電極4a、 4b的端部。在這種情況下，由于上述重疊部dl、 d2 形成非發(fā)光部分，其寬度最好形成得盡量狹窄，最好0.5mm以下。但是，如上所述,進(jìn)行用蒸鍍掩模按成膜區(qū)域分開鍍覆的操作的場(chǎng) 合，存在因蒸鍍氣體的蔓延而使蒸鍍圖案的精度惡化的問題。即在上 述圖案精度惡化的場(chǎng)合，會(huì)有時(shí)而發(fā)光的均勻性受損，時(shí)而透明電極 和對(duì)置電極短接的問題。另外，如上所述，在較大面積中用蒸鍍掩模分開鍍覆的操作，掩 模的變形變大，從而蒸鍍精度進(jìn)一步惡化。而且，為了使蒸鍍掩模在 基板上緊密貼合而采用磁鐵等，即便如此，也會(huì)有用以將開口擴(kuò)大而 劃分蒸鍍區(qū)域的狹窄條紋(上述的0.5mm以下的條紋)發(fā)生扭曲等的問 題發(fā)生，難以獲得所需的蒸鍍精度。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明鑒于上述技術(shù)問題而構(gòu)思，特別以提供有機(jī)EL發(fā)光裝置及 其制造方法為其課題，通過省略用蒸鍍摘^莫分開鍍覆有機(jī)EL發(fā)光層的 操作，能夠高效率地制造具有串聯(lián)連接分割為多個(gè)發(fā)光區(qū)的結(jié)構(gòu)的有 機(jī)EL發(fā)光裝置。用以解決上述課題的本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置，是在基板上形成 由第一電極、有機(jī)EL發(fā)光層及第二電極組成的多個(gè)發(fā)光區(qū)、上述各發(fā) 光區(qū)為串聯(lián)連接而構(gòu)成的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于在相鄰發(fā)光 區(qū)的邊界部中的上述第一電極上形成至少一個(gè)導(dǎo)體部，在上述各第一 電極上分別淀積上述有機(jī)EL發(fā)光層和上述第二電極，從而經(jīng)由上述導(dǎo) 體部電連接相鄰發(fā)光區(qū)中的上迷第一電極和上述第二電極。在這種情況下，上述導(dǎo)體部在上述基板的法線方向上的高度，最 好形成得比上述有機(jī)EL發(fā)光層高。除此以外，上述基板的法向截面切 出的上述導(dǎo)體部的截面形狀，最好形成為長(zhǎng)方形或倒梯形。另外，上述導(dǎo)體部的一個(gè)優(yōu)選方式中，在上述導(dǎo)體部的頂部形成峰谷值為10nm- 10pm的凹凸。實(shí)現(xiàn)該凹凸的一個(gè)方法是在上述導(dǎo)體 部上使用導(dǎo)電膏，上述導(dǎo)電膏所含的金屬粒子的粒徑選定為lnm ~ lOjxm。另外，在上述結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL發(fā)光裝置的優(yōu)選方式中，上述導(dǎo)體部 在相鄰發(fā)光區(qū)的邊界部中形成沿該邊界部連續(xù)的間壁狀的結(jié)構(gòu)。而且，上述結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL發(fā)光裝置中的其他優(yōu)選方式是，與各發(fā) 光區(qū)的導(dǎo)體部分別鄰接地沿發(fā)光區(qū)的邊界部再形成間壁狀的分隔部， 在上述第二電極的形成時(shí)，在上述分隔部的根部形成按發(fā)光區(qū)將第二 電極電隔離的絕緣間隙部。方向的伸出部。另一方面，為解決上述課題而構(gòu)思的本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的 第一制造方法，是在基板上形成具有由第一電極、有機(jī)EL發(fā)光層&第機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法，該方法可通過如下工序獲得經(jīng)由上述導(dǎo)體部將相鄰發(fā)光區(qū)之間的上述第一電極和上述第二電極電連接的結(jié)構(gòu)在分離的狀態(tài)下在上述基板上分別形成按上述各發(fā)光區(qū)的上述第一電極的圖案化工序；上述基板上的相鄰發(fā)光區(qū)的邊界部中，在上述第一電極上將至少一個(gè)導(dǎo)體部形成得比后工序中形成的有機(jī)EL發(fā)光層高的工序；在上述第一電極上形成上述有機(jī)EL發(fā)光層的工序；以及在上述有機(jī)EL發(fā)光層上形成上述第二電極的工序。另外，為解決上述課題構(gòu)思而成的本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的第 二制造方法，是在基板上形成具有由第一電極、有機(jī)EL發(fā)光層及第二 電極組成的多個(gè)發(fā)光區(qū)并將上述各發(fā)光區(qū)串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL 發(fā)光裝置的制造方法，該方法可通過如下工序獲得將上述第二電極的 端部與相鄰發(fā)光區(qū)之間的上述第一電極的端部電連接的結(jié)構(gòu)在分離圖案化工序；沿上述基板上的相鄰發(fā)光區(qū)的邊界部形成長(zhǎng)條形間壁部 的工序；通過以相對(duì)于上述基板的法線方向的預(yù)定角度傾斜蒸鍍有機(jī) EL發(fā)光材料，在上述第一電極上形成上述有機(jī)EL發(fā)光層的工序；以及 通過以小于上述預(yù)定角度的角度在上述有機(jī)EL發(fā)光層上蒸鍍第二電 極材料，在上述有機(jī)EL發(fā)光層上形成上述第二電極的工序。這時(shí)，最好釆用直進(jìn)式蒸鍍裝置，進(jìn)行上述有機(jī)EL發(fā)光材料的傾 斜蒸鍍。依據(jù)上述結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL發(fā)光裝置及上述第一制造方法，能夠不顧 及發(fā)光區(qū)的邊界部地將有機(jī)EL發(fā)光層覆蓋第 一電極而形成膜層。即， 無需執(zhí)行用上述傳統(tǒng)的蒸鍍掩才莫將有機(jī)EL發(fā)光層按成膜區(qū)域分開涂 覆的操作。然后，通過在有機(jī)EL發(fā)光層上將第二電極形成膜層，上述 第二電極能夠經(jīng)由在相鄰發(fā)光區(qū)的第一電極上形成的導(dǎo)體部與該第 一電極連接，從而實(shí)現(xiàn)將發(fā)光區(qū)串聯(lián)連接而構(gòu)成的有機(jī)EL發(fā)光裝置。除此以外，可通過采用沿發(fā)光區(qū)的邊界部形成間壁狀的分隔部， 使之分別與各發(fā)光區(qū)的導(dǎo)體部相鄰的結(jié)構(gòu)，不用顧及發(fā)光區(qū)的邊界部 地而將第二電極覆蓋有機(jī)EL發(fā)光層而形成膜層。也就是說，通過預(yù)先 形成上述間壁狀的分隔部，能夠在第二電極形成膜層時(shí)，在分隔部的 根部形成按發(fā)光區(qū)電隔離第二電極的絕緣間隙部。從而，第二電極也不需要如上述的傳統(tǒng)方法那樣執(zhí)行用蒸鍍掩才莫 按成膜區(qū)域分開鍍覆的操作，而與不采用蒸鍍掩模的上述有機(jī)EL發(fā)光 層的形成膜層操作相結(jié)合，可使其生產(chǎn)率大大提高。另一方面，依據(jù)本發(fā)明的上述第二制造方法，執(zhí)行在第一電極的 形成膜層后沿發(fā)光區(qū)的邊界部形成長(zhǎng)條形間壁部，并以相對(duì)于基板的 法線方向的預(yù)定角度傾斜蒸鍍有機(jī)EL發(fā)光材料的工序。從而，能夠通 過傾斜蒸鍍的作用，將EL發(fā)光材料以沿發(fā)光區(qū)與上述間壁部分離的狀 態(tài)形成膜層。然后，通過執(zhí)行在上述有機(jī)EL發(fā)光層上形成上述笫二電極形成的 工序，能夠^f吏上述第二電極的端部重疊在相鄰發(fā)光區(qū)之間的上i4第二電極的端部而形成膜層，從而，能夠得到具有發(fā)光區(qū)串聯(lián)地電連接的結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL發(fā)光裝置。


圖1是示意表示一例本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的淀積結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖2是從圖1所示的A—A線沿箭頭方向觀看狀態(tài)的剖視圖。 圖3A是表示在圖1所示的發(fā)光裝置的制造工序中第一電極圖案化后的狀態(tài)的剖視圖。圖3B是接著圖3A而表示導(dǎo)體部形成后的狀態(tài)的剖視圖。圖3C是接著圖3B而表示絕緣層形成后的狀態(tài)的剖視圖。圖3D是接著圖3C而表示分隔部形成后的狀態(tài)的剖視圖。圖3E是接著圖3D而表示有才幾EL發(fā)光層淀積后狀態(tài)的剖視圖。圖3F是接著圖3E而表示第二電極形成膜層后的狀態(tài)的剖視圖。圖4是放大表示圖3F中的點(diǎn)劃線B圍住部分的局部放大剖視圖。圖5是表示一例本發(fā)明的有才幾EL發(fā)光裝置的其他優(yōu)選結(jié)構(gòu)的局部》文大剖^見圖。圖6是說明本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的其他優(yōu)選制造方法的局部 》丈大剖-見圖。圖7示意表示一例適用于制造圖6所示結(jié)構(gòu)的EL發(fā)光裝置的直進(jìn) 式蒸鍍裝置。圖8是通過圖7中的D—D線沿箭頭方向看到的狀態(tài)的剖視圖。 圖9是示意表示一例傳統(tǒng)的有機(jī)EL發(fā)光裝置的淀積結(jié)構(gòu)的俯視圖。
具體實(shí)施方式
以下，根據(jù)圖示的實(shí)施例說明本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置。圖1~ 圖4表示本發(fā)明的第一實(shí)施例，圖l以俯視狀態(tài)示意表示一例具有分割為3個(gè)發(fā)光區(qū)的有機(jī)EL發(fā)光裝置的淀積結(jié)構(gòu)。另外，圖2是從圖1所示 的A—A線沿箭頭方向觀看狀態(tài)的剖視圖，圖3A-圖3F是依順序表示 一例圖1及圖2所示的EL發(fā)光裝置的制造(形成膜層)工序的剖視圖。而 且，圖4是放大表示圖3F中的點(diǎn)劃線B圍住部分的局部放大剖視圖。再 有，以下說明的各圖中，具有與已說明的圖9所示的各部相同功能的 部分均采用同一附圖標(biāo)記表示，其詳細(xì)說明適當(dāng)省略。本實(shí)施例的有機(jī)EL發(fā)光裝置如圖1及圖2所示，在各發(fā)光區(qū)a、 b、 c的邊界部中的第一電極2b、 2c上分別形成導(dǎo)體部5。作為一例，該導(dǎo) 體部5在各發(fā)光區(qū)a、 b、 c的邊界部形成為沿該邊界部連續(xù)的間壁狀。 除此以外，本實(shí)施例中，在各發(fā)光區(qū)a、 b、 c之間形成絕緣層6，在該 絕緣層6上，還分別與上述導(dǎo)體部5鄰接地沿絕緣層6上形成間壁狀的 分隔部7。如上所述，在形成了導(dǎo)體部5及間壁狀的分隔部7的狀態(tài)，將有機(jī) EL發(fā)光層全面地形成膜層。此時(shí)，通過設(shè)置上述導(dǎo)體部5及分隔部7 而將有機(jī)EL發(fā)光層分隔為3部分，對(duì)應(yīng)于各發(fā)光區(qū)a、 b、 c分別以標(biāo)記 3a、 3b、 3c表示。進(jìn)而，在有機(jī)EL發(fā)光層上，將作為第二電極的金屬制對(duì)置電極全 面地形成膜層。此時(shí)，通過設(shè)置上述分隔部7而將對(duì)置電極分隔為3部 分，它們對(duì)應(yīng)于各發(fā)光區(qū)a、 b、 c分別以標(biāo)記4a、 4b、 4c表示，后文 詳細(xì)說明將各對(duì)置電極4a、 4b、 4c在相互絕緣的狀態(tài)下形成膜層。另外，伴隨上述對(duì)置電極4a、 4b、 4c的膜層形成，構(gòu)成發(fā)光區(qū)a 的對(duì)置電極4a經(jīng)由導(dǎo)體部5與構(gòu)成相鄰發(fā)光區(qū)b的作為笫一電極的透明 電極2b電連接。同樣地，構(gòu)成發(fā)光區(qū)b的對(duì)置電極4b經(jīng)由導(dǎo)體部5與構(gòu) 成相鄰發(fā)光區(qū)c的作為第一電極的透明電極2c電連接。從而，能夠得到 發(fā)光區(qū)a、 b、 c串聯(lián)連接的有機(jī)EL發(fā)光裝置。然后，在構(gòu)成上述第一發(fā)光區(qū)的透明電極2a和構(gòu)成第三發(fā)光區(qū)的 對(duì)置電極4c之間，連接具有發(fā)光驅(qū)動(dòng)源功能的直流電源E。即，在圖l 所示的結(jié)構(gòu)中，直流電源E的正i^及端子(+ )連"l妄于透明電極2a，直流電源E的負(fù)極極端子(-)連接于對(duì)置電極4c,從而在串聯(lián)連接的第一 ~第 三發(fā)光區(qū)上，由直流電源E供給發(fā)光驅(qū)動(dòng)電流。用圖3A ~圖3F說明用以得到上述圖1及圖2所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL發(fā) 光裝置的制造(形成膜層)方法。首先，圖3A表示在用玻璃等的透明材 料形成的基板l上形成了用作第一電極的透明電極2a、 2b、 2c的狀態(tài)。 該透明電極2a、 2b、 2c是可采用濺鍍法或離子鍍法、蒸鍍法等常用的 方法在基板l上形成膜層。如已說明的那樣，該透明電極2a、 2b、 2c適合釆用ITO，但是， 也可采用氧化銦鋅、氧化鋅等的金屬氧化物。而且，其膜厚為確保透 明性及導(dǎo)電性而設(shè)定為80-400nm，設(shè)定為100 ~ 200nm則更理想。然 后，在基板l上全面地形成膜層后，也可通過例如光刻法，將上述透 明電極圖案化為圖3A中以2a、 2b、 2c表示的3部分。接著，如圖3B所示形成導(dǎo)體部5。如上所述，該導(dǎo)體部5在相鄰發(fā) 光區(qū)a、 b、 c的邊界部的上述透明電極2b、 2c上形成為沿該邊界部連續(xù) 的間壁狀。再有，上述導(dǎo)體部5未必一定要形成為連續(xù)的間壁狀，也 可將至少一個(gè)導(dǎo)體部形成為例如圓點(diǎn)狀，并能夠經(jīng)由它使發(fā)光區(qū)a、 b、 c串聯(lián)連接。但是，導(dǎo)體部5是如實(shí)施例那樣形成為沿邊界部連續(xù)的間 壁狀的方式，能夠有效補(bǔ)償?shù)?一 電極材料ITO的高電阻率。形成上述導(dǎo)體部5時(shí)，可采用蝕刻法、真空蒸鍍法、光刻法、印 刷法等，作為用于該導(dǎo)體部5的材料，可舉出ITO、鋁、照相銀膏，銀 膏、碳膏等。另外，上述導(dǎo)體部5在基板1的法線方向上的高度最好形 成得比后形成膜層的有機(jī)EL發(fā)光層高，3pm左右為最合適。再有，上述導(dǎo)體部5在基板1的法向截面上切斷的截面形狀，最好 如圖所示形成為長(zhǎng)方形狀或頭部的寬度大于根部而形成的倒梯形。另 外，也可將ITO、鋁一體形成后進(jìn)行蝕刻而形成導(dǎo)體部。在導(dǎo)電膏(照 相^L膏)上進(jìn)行光刻(負(fù)型)，能夠?qū)⒔孛嫘螤钚纬蔀榈固菪?。再有，通過將上述導(dǎo)體部5的截面形狀設(shè)為倒梯形，能夠在后述 的有機(jī)EL發(fā)光層形成膜層時(shí)，可以降低絕緣性的有機(jī)材料對(duì)導(dǎo)體部5的側(cè)壁附著的程度。從而，如后文所述，進(jìn)而能夠在背面電極已形成膜層時(shí)，使背面電極對(duì)導(dǎo)體部5的電導(dǎo)通良好。圖3C表示在各發(fā)光區(qū)a、 b、 c之間形成了絕緣層6后的狀態(tài)。如圖 3C所示，該絕緣層6將各透明電才及的間隔及上述導(dǎo)體部5設(shè)于其中間， 其兩側(cè)沿導(dǎo)體部5而形成。作為上述絕緣層6，可釆用例如高分子材料 聚酰亞胺，通過涂覆該高分子材料聚酰亞胺并進(jìn)行曝光與顯影，可形 成按照?qǐng)D3c所示圖案的絕緣層6。圖3D表示形成間壁狀的分隔部7的工序，沿著絕緣層6的上面形成 分隔部7，使之分別與上述各導(dǎo)體部5鄰接。然后，在上述各分隔部7 的上部，如圖4放大示出的那樣，形成在與上述基板l的面平行方向突 出的伸出部7a,從而其截面形狀大致形成為倒等邊梯形。以下，說明如上形成其截面形狀為倒等邊梯形的分隔部7的一個(gè) 理想制法。首先，涂覆特意降低了紫外光透過率的負(fù)型光刻膠，并進(jìn) 行預(yù)烘焙。此時(shí)的膜厚設(shè)定成2^im左右。然后，經(jīng)由具有透光狹縫的 掩模，對(duì)分隔部7形成位置照射紫外光而曝光。此時(shí)，由于上述光刻 膠的紫外光透過率低，在深度方向產(chǎn)生顯影液的溶解度差異。從而，在上述光刻膠經(jīng)烘焙的基板l上噴灑堿性顯影液，由于顯 影的進(jìn)行速率差異，如圖4所示，沿上述絕緣層6的上面突出地形成具 有伸出部7a的分隔部7。這樣，通過將分隔部7的截面形狀大致形成為 倒等邊梯形，在后述的作為第二電極的對(duì)置電極形成膜層時(shí)，能夠在 分隔部7的根部形成按發(fā)光區(qū)將對(duì)置電極電隔離的絕緣間隙部7b(圖4 所示)。圖3E進(jìn)一步表示有機(jī)EL發(fā)光層形成膜層后的狀態(tài)。這時(shí)，通過將 有機(jī)EL發(fā)光層全面地形成膜層，由于有上述導(dǎo)體部5及分隔部7存在， 有機(jī)EL發(fā)光層分離為3部分，對(duì)應(yīng)于各發(fā)光區(qū)a、 b、 c分別標(biāo)記為3a、 3b、 3c。上述有機(jī)EL發(fā)光層基本由空穴輸送層、有機(jī)發(fā)光層、電子注 入層等各層構(gòu)成，但是，也有在此之外設(shè)置空穴注入層、電子注入層 的情況。各層的形成也可采用真空蒸鍍法等的通常使用的形成膜層方法。而且，上述各層的膜厚，考慮各層之間的適用性和所要求的總體膜厚而根據(jù)適當(dāng)狀況確定，但分離我3部分的有機(jī)EL發(fā)光層3a、 3b、 3c各自在基板l的法線方向上的高度，設(shè)定成比已說明的導(dǎo)體部5及分 隔部7的高度低。接著，如圖3F所示，進(jìn)而在上述的有機(jī)EL發(fā)光層3a、 3b、 3c上， 整個(gè)面地形成第二電極即對(duì)置電極的膜層。此時(shí)，由于上述分隔部7 的存在，對(duì)置電極與各發(fā)光區(qū)a、 b、 c對(duì)應(yīng)地以分離為3部分的狀態(tài)形 成膜層，分別以標(biāo)記4a、 4b、 4c表示。上述對(duì)置電極4a、 4b、 4c由功函數(shù)小的金屬、合金、導(dǎo)電性化合 物構(gòu)成。例如，采用鋁、鋁一鋰合金、鎂一銀合金等。而且，上述對(duì) 置電極的膜厚設(shè)定成10 500nm左右，最好為50 -200nm。另外，上 述對(duì)置電極也可用濺鍍法或離子鍍法、蒸鍍法等常用方法來形成膜 層。這時(shí)，通過對(duì)置電極的例如蒸鍍形成膜層，如圖4所示，對(duì)置電 極不僅在有機(jī)EL發(fā)光層3a、 3b、 3c上，而且在上述導(dǎo)體部5及分隔部7 的上面形成膜層的有機(jī)材料上形成膜層。這里，如已說明的那樣，上 述分隔部7的截面形狀形成為包含伸出部7a的倒等邊梯形，因此，對(duì)置 電極的形成膜層時(shí)，阻止對(duì)置電極的材料在分隔部7的根部形成膜層。其結(jié)果，如圖4所示，能夠在分隔部7的根部形成絕緣間隙部7b, 從而，如標(biāo)記4a、 4b、 4c所示，上述對(duì)置電極以電隔離的方式形成膜 層。另一方面，對(duì)置電極形成膜層時(shí)，如圖3F及圖4所示，對(duì)置電極 4a與導(dǎo)體部5連接，對(duì)置電極4a經(jīng)由該導(dǎo)體部5與透明電極2b連接。同 樣地，對(duì)置電極4b經(jīng)由導(dǎo)體部5與透明電極2c連接，其結(jié)果，成為各發(fā) 光區(qū)a、 b、 c串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。如以上說明的那樣，依據(jù)本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置，通過在相鄰 發(fā)光區(qū)的邊界部、在作為第一電極的透明電極上預(yù)先形成導(dǎo)體部，能 夠提供將發(fā)光區(qū)串聯(lián)連接而構(gòu)成的有機(jī)EL發(fā)光裝置，而不進(jìn)行如傳統(tǒng)方式那樣將有機(jī)EL發(fā)光層用蒸鍍掩模分開涂覆的操作。除此以外，沿發(fā)光區(qū)的邊界部形成間壁狀的分隔部，使之分別與 上述導(dǎo)體部相鄰，而不用進(jìn)行如傳統(tǒng)方式那樣用蒸鍍掩才莫分開涂覆作 為第二電極的對(duì)置電極的操作，能夠?qū)?duì)置電極對(duì)應(yīng)于各發(fā)光區(qū)以電 隔離的狀態(tài)形成膜層。從而，通過采用上述結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL發(fā)光裝置，能夠高效率制造具 有將分割為多個(gè)的發(fā)光區(qū)串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL發(fā)光裝置。再有，在參照?qǐng)D3A-圖3F說明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造(形成膜 層)工序中，在作為第一電極的透明電極的圖案化后形成導(dǎo)體部5，然 后形成絕緣層6及分隔部7，但是，也可以采用在透明電極的圖案化 后先形成絕緣層6及分隔部7，然后形成導(dǎo)體部5的制造工序。在按以上方式形成的有機(jī)EL發(fā)光裝置中，上述導(dǎo)體部和對(duì)置電極 之間的電連接不充分時(shí)，可作為面板成形后的后處理用以下的方法確 保兩者的連接.在可采用的各種方法中，其一是在電極間施加反偏置 的方法，其二是從透明電極側(cè)或?qū)χ秒姌O側(cè)對(duì)導(dǎo)體部進(jìn)行激光照射的 方法(激光修復(fù)法)，其三是從對(duì)置電極側(cè)對(duì)導(dǎo)體部施加物理壓力的方 法。接著，圖5表示另一例本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，圖5 中與已說明的圖4所示各部功能相同的部分用相同的標(biāo)記表示，其詳 細(xì)說明因此省略。在圖5所示的例中，將表面4且糙的導(dǎo)電膏用作導(dǎo)體部5的材料通過 例如絲網(wǎng)印刷形成導(dǎo)體部。這時(shí)，最好在上述導(dǎo)體部5中的頂部形成 峰谷值10nm l(Hmi的凹凸。通過在導(dǎo)體部5上形成上述的凹凸，可使 上述導(dǎo)電膏和第二電極之間的接觸變得可靠，從而能夠可靠地實(shí)現(xiàn)兩 者的電連接。這時(shí)，若存在峰谷值小于10nm的凹凸，則由于作為絕緣層而存在 上述有機(jī)層，不能期待導(dǎo)電膏和笫二電極之間的可靠連接。而若存在 峰谷值大于10pm的凹凸，則會(huì)產(chǎn)生有機(jī)層不能在必要部位為形成膜層的可能。如上所述，在導(dǎo)體部5中的頂部以峰谷值10nm ~ 10pm的凹凸形成 時(shí)，將導(dǎo)電膏所含金屬粒子的粒徑在lnm-10ixm的范圍內(nèi)選定，能夠 得到理想的結(jié)果。接著，圖6說明本發(fā)明的有才幾EL發(fā)光裝置的另 一優(yōu)選制造方法， 在圖6所示的結(jié)構(gòu)中，與已說明的圖4所示各部相同功能的部分均用同 一標(biāo)記示出，其詳細(xì)i兌明從略。在圖6所示的有機(jī)EL發(fā)光裝置中，沿著基板l上的相鄰發(fā)光區(qū)的邊 界部形成長(zhǎng)條形間壁部8。在圖6所示的例中，與已說明的分隔部7— 樣，截面形狀大致形成為倒梯形，但也可將該間壁部8的截面形成為 長(zhǎng)方形或梯形。然后，在上述間壁部8已形成的狀態(tài)下傾斜蒸鍍有機(jī)EL發(fā)光材料， 從而控制發(fā)光區(qū)的邊界部中的有機(jī)EL發(fā)光層的形成膜層位置。也就是 說，在圖6所示的例中，有機(jī)EL發(fā)光材料在虛線的箭頭e所示的方向舉 行傾斜蒸鍍。此時(shí)傾斜蒸鍍的角度相對(duì)于基板l的法線方向構(gòu)成角度ei。通過以上述方式傾斜蒸鍍有機(jī)EL發(fā)光材料，有機(jī)EL發(fā)光層3a、 3 b、 3c重疊在透明電才及2a、 2b、 2c上而形成膜層。此時(shí)，在成為上述間 壁部8的陰影的部分，蒸鍍不到有機(jī)EL發(fā)光材料。接著，以比上述角 度ei小的角度62將第二電極材料蒸鍍?cè)谏鲜鲇袡C(jī)EL發(fā)光層上。也就是 說，第二電極材料是虛線箭頭f所示的方式，對(duì)基板l進(jìn)行傾斜蒸鍍。從而，對(duì)置電極4a、 4b與相鄰發(fā)光區(qū)中的透明電極2b、 2c的端部 接合而電導(dǎo)通。另一方面，在成為上述間壁部8的陰影的部分，蒸鍍 不到對(duì)置電極的電極材料而形成絕緣間隙部9。因此，通過上述絕緣 間隙部9對(duì)置電極以按每個(gè)發(fā)光區(qū)電隔離的方式形成膜層。因此，通過采用上述傾斜蒸鍍，也可高效率地制造將多個(gè)分割的 發(fā)光區(qū)串聯(lián)連接而構(gòu)成的有機(jī)EL發(fā)光裝置。設(shè)置了角度限制時(shí)會(huì)發(fā)生蒸鍍不勻的情況，難以滿足大面積的基板的 要求，因此最好釆用直進(jìn)型蒸鍍裝置。圖7及圖8示意表示一例直進(jìn)型蒸鍍裝置，適合用于以上述圖6所 示的傾斜蒸鍍進(jìn)行的EL發(fā)光裝置制法。另外，圖7表示直進(jìn)型蒸鍍裝 置和由該裝置蒸鍍的基板的輸逸關(guān)系，圖8表示從D—D線向箭頭方向 觀看圖7所示的直進(jìn)型蒸鍍裝置的剖視圖示。該直進(jìn)型蒸鍍裝置ll,其外殼形成為長(zhǎng)方體形狀，其上端部形成 為是矩形狀的噴嘴開口12。該蒸鍍裝置ll的下底部(未圖示)構(gòu)成收 容蒸鍍材料的蒸發(fā)室(坩堝)，用加熱器(未圖示)進(jìn)行加熱。蒸鍍材 料受熱而氣化或升華，其蒸氣^^人噴嘴開口12排出。這時(shí)，在矩形狀的噴嘴開口 12內(nèi)設(shè)有多個(gè)導(dǎo)向板13,朝噴嘴開口 的長(zhǎng)度方向的一側(cè)，與垂直方向成預(yù)定角度(上述ei或62)將蒸氣排出。 另 一方面，在噴嘴開口 12的正上方在與噴嘴開口的長(zhǎng)度方向正交的方 向即箭頭E的方向上，以一定的速度輸送基板l。這時(shí)，在上述基板l上與輸送方向E平行地劃分發(fā)光區(qū)a、 b、 c, 如上所述，通過在發(fā)光區(qū)的邊界部形成的圖6所示的間壁部8的作用， 控制有機(jī)EL發(fā)光材料及對(duì)置電極材料的蒸鍍區(qū)域。再有，在以上說明實(shí)施例中，將基板l側(cè)的第一電極作為透明電 極和底面發(fā)射型的發(fā)光裝置為例，但是，本發(fā)明是用樣適用于將第二 電極作為透明電極的頂面發(fā)射型的發(fā)光裝置。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)EL發(fā)光裝置，在基板上形成由第一電極、有機(jī)EL發(fā)光層及第二電極組成多個(gè)發(fā)光區(qū)，由所述各發(fā)光區(qū)串聯(lián)連接而構(gòu)成，其特征在于，在鄰接的發(fā)光區(qū)的邊界部中的所述第一電極上，形成至少一個(gè)導(dǎo)體部，在所述各第一電極上分別淀積所述有機(jī)EL發(fā)光層和所述第二電極，從而經(jīng)由所述導(dǎo)體部將鄰接的發(fā)光區(qū)中的所述第一電極與所述第二電極電連接。
2. 權(quán)利要求1所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，在所述基板 的法線方向上所述導(dǎo)體部的高度，形成得高于所述有才幾EL發(fā)光層。
3. 權(quán)利要求1所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，在所述基板 的法向截面中切出的所述導(dǎo)體部的截面形狀，形成為長(zhǎng)方形或倒梯形。
4. 權(quán)利要求2所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，在所述基板 的法向截面上切出的所述導(dǎo)體部的截面形狀，形成為長(zhǎng)方形或倒梯形。
5. 權(quán)利要求1至權(quán)利要求4中任一項(xiàng)所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其 特征在于，在所述導(dǎo)體部的頂部形成峰谷值為10nm 10Mm的凹凸。
6. 權(quán)利要求1至權(quán)利要求4中任一項(xiàng)所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其 特征在于，所述導(dǎo)體部由導(dǎo)電膏形成，所述導(dǎo)電膏所含的金屬粒子的 粒徑選定為lnm ~ 10^m。
7. 權(quán)利要求5所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述導(dǎo)體部 由導(dǎo)電膏形成，所述導(dǎo)電膏所含的金屬粒子的粒徑選定為lnm-10nm。
8. 權(quán)利要求1至權(quán)利要求4中任一項(xiàng)所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其 特征在于，在相鄰發(fā)光區(qū)的邊界部中，所述導(dǎo)體部形成為沿著該邊界 部連續(xù)的間壁狀。
9. 權(quán)利要求5所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，在相鄰發(fā)光 區(qū)的邊界部中，所述導(dǎo)體部形成為沿著該邊界部連續(xù)的間壁狀。
10. 權(quán)利要求6所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，在相鄰發(fā) 光區(qū)的邊界部中，所述導(dǎo)體部形成為沿著該邊界部連續(xù)的間壁狀。
11. 權(quán)利要求7所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，在相鄰發(fā) 光區(qū)的邊界部中，所述導(dǎo)體部形成為沿著該邊界部連續(xù)的間壁狀。
12. 權(quán)利要求1所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，還沿著發(fā) 光區(qū)的邊界部形成間壁狀的分隔部，使之與所述各發(fā)光區(qū)的導(dǎo)體部分 別相鄰，所述第二電極形成時(shí)在分隔部的根部形成用以將第二電極按 發(fā)光區(qū)電隔離的絕緣間隙部。
13. 權(quán)利要求12所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，在所述分 隔部的上部形成在與所述基板的面平行的方向上突出的伸出部。
14. 一種有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法，在基板上由第一電極、有 機(jī)EL發(fā)光層及第二電極組成多個(gè)發(fā)光區(qū)，由所述各發(fā)光區(qū)串聯(lián)連接而 構(gòu)成有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，在鄰接發(fā)光區(qū)之間的所述第 一 電極和所述第二電極經(jīng)由所述導(dǎo)體 部電連^t妄的結(jié)構(gòu)，通過如下的工序?qū)崿F(xiàn)以分離的狀態(tài)在所述基板上分別按所述各發(fā)光區(qū)形成所述第一電 極的圖案化工序；在所述基板上的相鄰發(fā)光區(qū)的邊界部中，在所述第 一 電極上形成 至少1個(gè)導(dǎo)體部，使之高于后工序中形成的有機(jī)EL發(fā)光層的工序；在所述第一電極上形成所述有機(jī)EL發(fā)光層的工序；以及在所述有機(jī)EL發(fā)光層上形成所述第二電極的工序。
15. —種有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法，在基板上形成由笫一電極、 有機(jī)EL發(fā)光層及第二電極組成多個(gè)發(fā)光區(qū)，由所述各發(fā)光區(qū)串聯(lián)連接 而構(gòu)成有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，在鄰接發(fā)光區(qū)之間的所述第 一 電極和所述第二電極電連接的結(jié) 構(gòu)，通過如下的工序?qū)崿F(xiàn)以分離的狀態(tài)在所述基板上分別按所述各發(fā)光區(qū)形成所述第 一電極的圖案化工序；沿著所迷基板上的相鄰發(fā)光區(qū)的邊界部形成長(zhǎng)條形間壁部的工序；通過與所述基板的法線方向成預(yù)定角度地傾斜蒸鍍有機(jī)EL發(fā)光 材料，在所述第一電極上形成所述有機(jī)EL發(fā)光層的工序；以及通過以小于所述預(yù)定角度的角度將第二電極材料蒸鍍?cè)谒鲇袡C(jī) EL發(fā)光層上，在所述有機(jī)EL發(fā)光層上形成所述第二電極的工序。
16.權(quán)利要求15所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法，其特征在于， 使用直進(jìn)式蒸鍍裝置來傾斜蒸鍍所述有機(jī)EL發(fā)光材料。
全文摘要
通過一種有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法，無需通過用蒸鍍掩模分開涂覆有機(jī)EL發(fā)光層的操作，就能高效率地制造將分割為多個(gè)的發(fā)光區(qū)串聯(lián)連接而構(gòu)成的有機(jī)EL發(fā)光裝置。在相鄰發(fā)光區(qū)(a、b、c)的邊界部中的第一電極(2b、2c)上分別形成導(dǎo)體部(5)，在各第一電極(2a～2c)上分別淀積有機(jī)EL發(fā)光層(3a～3c)和第二電極(4a～4c)。上述導(dǎo)體部(5)具有將相鄰發(fā)光區(qū)中的上述第一電極和上述第二電極電連接的功能，結(jié)果實(shí)現(xiàn)將各發(fā)光區(qū)串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)H05B33/10GK101267702SQ20081008119
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2008年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月15日
發(fā)明者河合崇, 鈴木讓治 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人山形縣產(chǎn)業(yè)技術(shù)振興機(jī)構(gòu)