显示装置的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种可容易且能正确地予以形成的微小共振器构造的显示装置的制造方法。在具有多个像素且由两种以上的波长的发射光进行彩色显示的显示装置中，各像素具有：形成于基板侧的下部反射膜（１１０）与上部反射膜（２４０）之间的微小共振器构造；该下部反射膜（１１０）与该上部反射膜（２４０）的夹着有机发光组件层（１２０）。其中，下部反射膜（１１０）以金属薄膜构成，且与有机发光组件层（１２０）间具有作为第一电极（２００）机能的导电性共振间隔物层。而该导电性共振间隔物层，将以ＩＴＯ所成的透明导电性金属氧化物层的层积数或残留数，根据不同的发射波长的每一像素加以改变而改变其厚度。该厚度以下层的多结晶ＩＴＯ当作蚀刻停止层，将上层的非晶质ＩＴＯ由多结晶ＩＴＯ上方予以选择性地去除后，对应于成膜的残留ＩＴＯ层的厚度而改变其厚度以使发光光线通过微小共振器构造予以增强后发射外部。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示装置，特别是涉及具有微小共振器构造的彩色显示装置。
技术介绍
近年来，可薄型化、小型化的平面显示器(FPD)备受注目，FPD中最具代表性的液晶显示装置已被应用在多种电子机器中。目前，对于使用自发光型电致发光(以下称为EL)组件的发光装置(显示装置或光源)，特别对采用有机化合物材料而能以多样的发光色高亮度发光的有机EL显示装置的研究开发不遗余力。该有机EL显示装置，与液晶显示装置由作为光阀(light valve)而配置在前面的液晶面板来控制背光的光透过率的作法不同，由于是如上所述的自发光型，故在本质上具有很高的光利用率，亦即将光取出到外部的效率，因此可高亮度发光。然而，现今所提出的有机EL组件的发光亮度仍有不足之处，此外，为提高发光亮度而增加注入有机层的电流，则有加快有机层的劣化的问题。在解决上述问题的方法上，如日本特开平6-275381号公报及中山隆博、角田敦撰写的“导入光共振机构的组件”(应用物理学会有机分子、生物电子工学分科会1993年第3次讲习会第135-143页)等的提案，可考虑在EL显示装置中采用微小共振器，以增强特定波长的光强度的方法。
技术实现思路
在有机EL组件中采用上述微小共振器构造时，是在组件背面侧的电极，配置具反射镜功能的金属电极(例如阴极)，并在组件的前面(基板侧)配置半透镜，该半透镜与金属电极之间的光学长度L与发光波长λ，可设计成如下式(1)所示的关系2nL＝(m+1/2)λ…(1)藉以选择性地增强波长λ使其发射至外部。其中，n为折射率，m为整数(0，1，2，3…)。上述关系在发射波长为单一波长，亦即，为单色有机EL显示装置，或采用作为平面光源时，在设计上将较容易。但在制造全彩色有机EL显示装置时，由于一个显示板内增强的波长有R、G、B三种。因此，必须就每一个像素增强不同波长的光，故必须就每一个发射波长变更像素的半透镜与金属电极的光学长度L。另一方面，在显示装置中，与用于集成电路等的半导体装置不同，是由观察者辨视显示内容，因此如果所有像素均无法提供稳定的高显示品质，将无法作为实际的显示装置使用。因此，对于上述共振器构造，理论上，如果是全彩的显示装置只需就每一发射波长设定像素的光学长度即可，但分别制造各像素使其具有不同厚度时，将无法避免制造步骤增加及制造的复杂化，且会严重降低品质及导致品质的参差不齐。特别是有机EL显示装置现在仍存在显示品质稳定性不足的问题，因此，单纯采用共振器构造进行显示装置的量产时，将造成成品率降低、制造成本大幅增加的问题。故用于EL显示装置的微小共振器在研究水平上并无太大的进展。本专利技术是为了实现微小共振器，提供一种，此显示装置具有多个像素，而在各像素具有下部反射膜，及在该下部反射膜上方空间，至少夹有一层有机发光组件层而形成的上部反射膜，以及在该下部反射膜与该上部反射膜之间所构成的微小共振器构造，且由对应该微小共振器构造的上述下部反射膜与上述上部反射膜层间距离的光学长度根据发射波长而在各像素各有不同，而由至少两种波长的发射光进行彩色显示的显示装置，其制造方法中，在上述下部反射膜形成后，而在上述有机发光组件层形成前，在上述每一像素形成具有透明导电性金属氧化物的单层或多层层积体的导电性共振间隔物层，且在发射波长不同的像素间，分别改变透明导电性金属氧化物层的层积数或残余层数，以作为用以调整上述光学长度的上述导电性共振间隔物层的总厚度。本专利技术的另一方面是在上述制造方法中，将上述透明导电性金属氧化物层在层积后以微影法根据每一像素的形状予以图案化(patterning)。本专利技术的另一方面是在上述中，将上述透明导电性金属氧化物层以非晶质状态予以形成，并将该层进行退火处理(anneal)获得的多结晶透明导电性金属氧化物层作为蚀刻停止层(etching stopper)，将形成于该多结晶透明导电性金属氧化物层上的非晶质透明导电性金属氧化物层，从上述多个像素中的至少一部分像素区域以选择性的蚀刻予以去除。在本专利技术的另一方面，此彩色显示装置具有多个像素，而在各像素具有下部反射膜，及在该下部反射膜上方，至少夹有一层有机发光组件层而形成的上部反射膜，在该下部反射膜与该上部反射膜之间构成的微小共振器构造，且对应该微小共振器构造的上述下部反射膜与上述上部反射膜的层间距离的光学长度在不同像素间根据发射波长而各不相同，而由至少两种波长的发射光进行彩色显示的中，在上述下部反射膜形成后，而在上述有机发光组件层形成前，在上述每一像素形成含有透明导电性金属氧化物的用以调整上述光学长度的导电性共振间隔物层，而在该导电性共振间隔物层的形成时，在上述下部反射膜形成后，在各像素区域形成由非晶质透明导电性金属氧化物所成的特定厚度的非晶质间隔物层，且将上述非晶质间隔物层予以多结晶化的退火处理(anneal)以形成多结晶间隔物层，再将上述多结晶间隔物层上，形成由非晶质的导电性金属氧化物所成的特定厚度的非晶质间隔物层，而在上述多个像素中的至少一部分像素区域中，以上述多结晶间隔物层作为蚀刻停止层，以蚀刻去除上述非晶质间隔物层，至少在去除上述非晶质间隔物层的像素区域，及上述多结晶间隔物层与残留有上述非晶质间隔物层的像素区域，改变上述导电性共振间隔物层的最终总厚度。在本专利技术的另一方面，此彩色显示装置具有多个像素，而在各像素具有下部反射膜，及在该下部反射膜上方，至少夹有一层有机发光组件层而形成的上部反射膜，在该下部反射膜与该上部反射膜间构成的微小共振器构造，而对应该微小共振器构造的上述下部反射膜与上述上部反射膜层间距离的光学长度在不同像素间以对应于发射波长而各不相同，且由至少两种波长的发射光进行彩色显示的中，在上述下部反射膜形成后，而在上述有机发光组件层形成前，在上述每一像素形成含有透明导电性金属氧化物的用以调整上述光学长度的导电性共振间隔物层，而在该导电性共振间隔物层的形成时，在上述下部反射膜形成后，在各像素区域形成由非晶质透明导电性金属氧化物所成的特定厚度的第一间隔物层，将上述第一间隔物层进行退火处理，使上述导电性金属氧化物进行多结晶化，以形成第一间隔物层后，形成由非晶质的导电性金属氧化物构成的特定厚度的第二间隔物层，而在上述多个像素中的至少一部分像素区域中，以上述多结晶的第一间隔物层作为蚀刻停止层，以蚀刻去除上述非晶质的第二间隔物层，再将上述非晶质的第二间隔物层进行退火处理，形成多结晶的第二间隔物层后，再形成由非晶质的导电性金属氧化物而成的特定厚度的第三间隔物层，在上述多个像素中的一部分像素区域中，将形成于上述第三间隔物层下层的上述多结晶第二间隔物层或上述多结晶第一间隔物层作为蚀刻停止层，将上述第三间隔物层以蚀刻予以去除，由具有上述第三间隔物层、第二间隔物层及第一间隔物层的层积体的像素区域，及具有上述第二间隔物层与第一间隔物层的层积体或上述第三间隔物层与第一间隔物层的层积体的像素区域，及仅具有上述第一间隔物层的像素区域，形成最后至少为三种厚度的上述导电性共振间隔物层在同一显示装置内。本专利技术的另一方面是在上述中，将上述非晶质各间隔物层在层积后由微影法就每一像素的形状进行图案化。本专利技术的另一方面是在上述中，上述透明导电性金属氧化物为铟、锡氧化物。本专利技术的另一方面是在上述中，在上述导电性共振间隔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示装置的制造方法，该显示装置具有多个像素且在各像素具有：下部反射膜；及在该下部反射膜上方，至少夹有一层有机发光组件层予以形成的上部反射膜，而在该下部反射膜与上部反射膜之间构成微小共振器；且对应该微小共振器的上述 下部反射膜与上述上部反射膜层间的距离的光学长度在不同像素间对应于发射波长各有不同，而由至少两种波长的发射光进行彩色显示，此显示装置的制造方法中：在上述下部反射膜形成后，而在上述有机发光组件层形成前，在上述每一像素形成具有透明导电性金 属氧化物的单层或多层积成体导电性共振间隔物层，且在不同的发射波长之像素间，分别改变透明导电性金属氧化物层的层积数或残余层数，以作为用以调整上述光学长度的上述导电性共振间隔物层的总厚度。

【技术特征摘要】
JP 2003-12-26 2003-4358211.一种显示装置的制造方法，该显示装置具有多个像素且在各像素具有下部反射膜；及在该下部反射膜上方，至少夹有一层有机发光组件层予以形成的上部反射膜，而在该下部反射膜与上部反射膜之间构成微小共振器；且对应该微小共振器的上述下部反射膜与上述上部反射膜层间的距离的光学长度在不同像素间对应于发射波长各有不同，而由至少两种波长的发射光进行彩色显示，此显示装置的制造方法中在上述下部反射膜形成后，而在上述有机发光组件层形成前，在上述每一像素形成具有透明导电性金属氧化物的单层或多层积成体导电性共振间隔物层，且在不同的发射波长之像素间，分别改变透明导电性金属氧化物层的层积数或残余层数，以作为用以调整上述光学长度的上述导电性共振间隔物层的总厚度。2.如权利要求1所述的显示装置的制造方法，其中上述透明导电性金属氧化物层在层积后，以微影法以每一像素的形状予以图案化。3.如权利要求1或2所述的显示装置的制造方法，其中上述透明导电性金属氧化物层以非晶质状态予以形成，且将该层予以退火获得的多结晶透明导电性金属氧化物层作为蚀刻停止层，将形成于该多结晶透明导电性金属氧化物层上的非晶质透明导电性金属氧化物层，从上述多个像素中的至少一部分像素区域，以选择性的蚀刻予以去除。4.一种显示装置的制造方法，该显示装置具有多个像素，且在各像素具有下部反射膜；在该下部反射膜上方，至少夹有一层有机发光组件层予以形成的上部反射膜，而在该下部反射膜与该上部反射膜之间构成有微小共振器；对应该微小共振器的上述下部反射膜与上述上部反射膜层间的距离的光学长度在不同像素间对应于发射波长各有不同，而由至少两种波长的发射光进行彩色显示，此显示装置制造方法中在上述下部反射膜形成后，而在上述有机发光组件层形成前，在上述每一像素形成含有透明导电性金属氧化物的用以调整上述光学长度的导电性共振间隔物层，而在该导电性共振间隔物层形成时，在上述下部反射膜形成后，在各像素区域形成由非晶质透明导电性金属氧化物所成的特定厚度的非晶质间隔物层；将上述非晶质间隔物层予以多结晶化的退火以形成多结晶间隔物层；再在上述多结晶间隔物层上面，形成非晶质的导电性金属氧化物所成的特定厚度的非晶质间隔物层；而在上述多个像素中的至少一部分像素区域中，以上述多结晶间隔物层作为蚀刻停止层，以蚀刻去除上述非晶质间隔物层；及至少在去除上述非晶质间隔物层的像素区域，及上述多结晶间隔物层与残留有上述非晶质间隔物层的像素区域，改变上述导电性共振间隔物层的最终总厚度。5.一种显示装置的制造方法，该显示装置具有多个像素，且在各像素具有下部反射膜；在该下部反射膜上方，至少夹有一层有机发光组件层予以形成的上部反射膜，而在该下部反射膜与该上部反射膜之间构成有微小共振器...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木浩司，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]