顶部发射有机EL元件及其制造方法技术

公开了顶部发射有机EL元件及其制造方法。顶部发射有机EL元件的制造方法包括：在基板上提供绝缘层的步骤，处理提供有该绝缘层的区域内的中心区域的处理步骤，在绝缘层上形成隔堤的步骤，下部电极材料施加步骤，发光材料施加步骤，以及上部透明电极形成步骤。提供绝缘层以使得与在形成下部电极时要施加的溶液的接触角在该区域内的中心区域处比在周边区域处小。

Top Emission Organic EL Component and Its Manufacturing Method

The top emitting organic EL element and its manufacturing method are disclosed. The manufacturing method of the top emitting organic EL element includes: the step of providing an insulating layer on the substrate, the step of processing the central area in the area where the insulating layer is provided, the step of forming a barrier on the insulating layer, the step of applying the lower electrode material, the step of applying the luminescent material, and the step of forming the upper transparent electrode. An insulating layer is provided so that the contact angle with the solution to be applied when forming the lower electrode is smaller in the central area of the area than in the surrounding area.

【技术实现步骤摘要】
顶部发射有机EL元件及其制造方法
本专利技术涉及顶部发射有机EL元件及其制造方法，更具体地涉及包括能够增强光提取效率的下部电极的顶部发射有机EL元件及其制造方法。
技术介绍
有机EL元件是其中光发射层由具有EL光发射能力的低分子有机化合物或高分子有机化合物形成的元件。因为有机EL元件由于其自发光特性和优异的抗冲击性而具有作为显示元件的优异特征(诸如宽视角)，因此正在积极地研究和开发有机EL元件。作为其制造方法，广泛研究了真空沉积方法、喷墨方法、印刷方法、分配方法等。首先，预期诸如喷墨方法和分配方法之类的涂覆技术是适于大规模生产的技术，因为与真空沉积方法相比，其系统可以减小尺寸并且在材料利用效率方面优异。虽然为了制造有机EL元件有必要层压多个层(诸如电极、光发射层、中间层等)，但是会期望通过液相涂覆技术来制造多个层以便增强大规模生产力。日本专利申请特许公开No.H11-329741提出了一种通过涂覆形成除光发射层之外的电极、空穴输送层等的方法。有机EL元件包括在层压膜上方提取光的顶部发射型和通过基板提取光的底部发光型，在顶部发射型有机EL元件中，在基板侧的下部电极需要具有高的光反射率以便增强光提取效率。在通过液相涂覆技术在基板侧制造下部电极的情况下，首先在基板上形成由隔堤(bank)包围的区域。然后，将其中分散有铜和/或银的纳米颗粒的溶液涂覆在由隔堤包围的区域上。之后，该区域在高温下被烧制。虽然紧接在其中分散有铜和/或银纳米颗粒的溶液被涂覆在由隔堤包围的区域之后液体表面是平坦的或者其中心区域升高，但是从中心区域前往边缘部分的流在干燥进行的过程中生成。溶液中的纳米颗粒通过与这个流结合而向边缘部分移动。结果，在通过填充致密纳米颗粒而使电极膜的边缘部分升高的同时，相反地，通过填充低密度纳米颗粒而使中心区域变薄。此外，除了干燥过程中流的影响之外，待形成的膜的形状和纳米颗粒的填充密度也受到纳米颗粒分散到其中的墨水与隔堤的表面的接触角(contactangle)的影响。在隔堤的表面与墨水的亲和性高的情况下，溶液易于更多地被吸引到隔堤，并且前往边缘部分的流更加增强。因此，在膜的中心区域处，纳米颗粒的填充密度易于降低，并且厚度易于变薄。因此，在烧制之后，下部电极的膜质量反映了干燥期间的状态，并且与周边区域相比，中心区域就纳米颗粒而言具有低密度并且是薄的。如果基板上的下部电极的中心区域具有低密度并且薄，那么这个部分的光反射效率变低并且降低顶部发射元件中的光提取效率。因此，需要开发一种在即使在由隔堤包围的区域中的中心区域附近也充分确保下部电极的密度和厚度的同时容易地制造具有高的光提取效率的顶部发射有机EL元件的技术。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，顶部发射有机EL元件的制造方法包括：在基板上提供绝缘层的步骤；处理提供有该绝缘层的区域内的中心区域以使得与在形成下部电极时要施加的溶液的接触角在该区域内的中心区域处比在中心区域的周边区域处小的步骤；在绝缘层上形成隔堤以包围中心区域的步骤；将包含下部电极的材料的溶液施加到由隔堤包围的区域的下部电极材料施加步骤；在下部电极材料施加步骤之后将包含光发射层的材料的溶液施加到由隔堤包围的区域的发光材料施加步骤；以及在发光材料施加步骤之后形成上部透明电极的上部透明电极形成步骤。根据本专利技术的第二方面，顶部发射有机EL元件包括下部电极、光发射层、包围下部电极和光发射层的隔堤以及上部透明电极。下部电极的基部是与在形成下部电极时要施加的涂覆溶液的接触角在中心区域处比在周边区域处小的基部。参考附图，根据示例性实施例的以下描述，本专利技术的其它特征将变得清楚。附图说明图1A是图示第一实施例的有机EL元件的构造的示意性截面图。图1B是图示第一实施例的下部电极的构造的示意性截面图。图2A是图示第一实施例的有机EL元件的制造步骤的示意图。图2B是图示第一实施例的有机EL元件的另一个制造步骤的示意图。图2C是图示第一实施例的有机EL元件的又一个制造步骤的示意图。图2D是图示第一实施例的有机EL元件的又一个制造步骤的示意图。图2E是图示第一实施例的有机EL元件的又一个制造步骤的示意图。图3A是图示第一实施例的有机EL元件的下一个制造步骤的示意图。图3B是图示第一实施例的有机EL元件的又一个制造步骤的示意图。图3C是图示第一实施例的有机EL元件的又一个制造步骤的示意图。图3D是图示第一实施例的有机EL元件的又一个制造步骤的示意图。图4A是图示第二实施例的有机EL元件的构造的示意性截面图。图4B是图示第二实施例的下部电极的构造的示意性截面图。图5是图示比较例的下部电极的构造的示意性截面图。具体实施方式第一实施例将参考附图描述本公开的第一实施例的顶部发射有机EL元件及其制造方法。有机EL元件的结构图1A是图示本专利技术第一实施例的有机EL元件100的构造的示意性截面图，该有机EL元件100可用作显示面板的像素部分或照明光源的光发射部分。在图1A中，有机EL元件100包括基板1、绝缘层2、由低接触角材料形成的插塞3、隔堤4、下部电极5、连接电极6、是驱动晶体管的TFT、光发射层8、空穴注入层9以及上部透明电极10。要注意的是，在本实施例的有机EL元件100用作显示面板的像素或表面光源的元件(这些将在下面的描述中统称为“像素”)的情况下，多个有机EL元件被一维或二维地排列。在这种情况下，能够通过形成为条纹或格子状图案来使隔堤4用作分隔像素的壁。此外，在存在多个像素的情况下，能够通过形成一体的膜来电连接上部透明电极10，而将每个像素的上部透明电极10用作共用电极。有机EL元件100设有未示出的密封结构，以便保护元件免受外部因素(诸如水分和冲击)影响。能够使用其中低透湿性材料(诸如玻璃)通过粘合剂(诸如UV硬化树脂和玻璃胶)粘附的密封结构。还能够使用其中有机EL元件100被低透湿性无机膜(诸如SiN和SiO)并且被树脂膜和低透湿性无机膜的层压膜覆盖的密封结构。优选使用具有高透光率的材料(诸如玻璃和SiN)，这是因为本实施例的特征在于顶部发射结构。基板1是有机EL元件100的基板，并且由无机材料(诸如玻璃)或有机材料(诸如树脂)构成。虽然基板1通常是板状构件，但是其形态不受限制，只要其用作基板即可。例如，基板1可以是可变形的膜。通常通过使用诸如SiO2的无机绝缘材料在基板1上提供绝缘层2。虽然为了便于说明，图1A将绝缘层2示为单层，但是可以层压多个层并且可以使用诸如丙烯酸树脂和聚酰亚胺树脂的树脂材料。绝缘层2覆盖TFT7以及连接电极6的一部分，并且其上部表面被平坦化。除了如图1A中所示在基板1和绝缘层2之间提供布线层和薄膜晶体管之外，它们还可以在多个绝缘层之间或绝缘层上提供。可以提供绝缘层2用于使布线层和薄膜晶体管电绝缘、提供用于上层的平坦基部或者阻挡基板1的成分和水分渗透到上层中的各种目的。由低接触角材料形成的插塞3被形成在提供有绝缘层2的区域内的中心区域处，并且隔堤4被形成在绝缘层2上以包围插塞3。作为由低接触角材料构成的金属层的插塞3是在绝缘层2的中心区域处提供的导电层，并且包含W、Al、Ti、Mo和Ta及其合金材料中的至少一种。插塞3将连接电极6与下部电极5电连接，并在形成下部电极5时用作低接触角材料的基部。在这里，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种顶部发射有机EL元件的制造方法，包括：在基板上提供绝缘层的步骤；处理提供有该绝缘层的区域内的中心区域以使得与在形成下部电极时要施加的溶液的接触角在该区域内的中心区域处比在中心区域的周边区域处小的步骤；在绝缘层上形成隔堤以包围中心区域的步骤，周边区域介于隔堤和中心区域之间；将包含下部电极的材料的溶液施加到由隔堤包围的区域的下部电极材料施加步骤；在下部电极材料施加步骤之后将包含光发射层的材料的溶液施加到由隔堤包围的区域的发光材料施加步骤；以及在发光材料施加步骤之后形成上部透明电极的上部透明电极形成步骤。

【技术特征摘要】
2017.12.01 JP 2017-2320951.一种顶部发射有机EL元件的制造方法，包括：在基板上提供绝缘层的步骤；处理提供有该绝缘层的区域内的中心区域以使得与在形成下部电极时要施加的溶液的接触角在该区域内的中心区域处比在中心区域的周边区域处小的步骤；在绝缘层上形成隔堤以包围中心区域的步骤，周边区域介于隔堤和中心区域之间；将包含下部电极的材料的溶液施加到由隔堤包围的区域的下部电极材料施加步骤；在下部电极材料施加步骤之后将包含光发射层的材料的溶液施加到由隔堤包围的区域的发光材料施加步骤；以及在发光材料施加步骤之后形成上部透明电极的上部透明电极形成步骤。2.如权利要求1所述的顶部发射有机EL元件的制造方法，其中，处理步骤是进行处理以使得在周边区域处和在中心区域处的与溶液的接触角的差异大于30°且小于70°的步骤。3.如权利要求1或2所述的顶部发射有机EL元件的制造方法，其中，提供绝缘层的步骤是提供绝缘层以覆盖在基板上形成的驱动晶体管的步骤。4.如权利要求1或2所述的顶部发射有机EL元件的制造方法，其中，处理步骤是在由隔堤包围的区域的中心区域处部署金属部分的步骤。5.如权利要求4所述的顶部发射有机EL元件的制造方法，其中，金属部分包含W、Al、Ti、Mo、Ta及其合金中的至少一种。6.如权利要求1或2所述的顶部发射有机EL元件的制造方法，其中，处理步骤是形成用于将下部电极与驱动晶体管电连接的插塞的步骤。7.如权利要求1或2所述的顶部发射有机EL元件的制造方法，其中，处理步...

【专利技术属性】
技术研发人员：石仓淳理，越智法彦，柴田尚存，诸桥将之，近藤茂树，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP