[发明专利]有机EL器件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机EL器件的制造方法，尤其涉及能够增加钝化层的透明性从而能够提高有机EL器件的颜色再现性的有机EL器件的制造方法。

背景技术

有机EL器件在诸如有机EL显示器等显示装置中使用。以下的产品模式(1)和(2)迄今为止通常用于基于有机EL器件的显示器，这种显示器采用颜色转换材料类型的有机EL器件，该有机EL器件是其中颜色转换材料(下文中缩写为CCM)层设置在玻璃衬底上的器件。

(1)底发射型有机EL器件

CCM层和滤色层首先形成于玻璃衬底上。然后形成覆盖层(下文中缩写为OCL)，另外又形成包含SiN、SiON、SiO₂等的钝化层(下文中缩写为PL)。形成该钝化层，以便抑制由于OCL中的残留湿气和溶剂的扩散引起的非发射缺陷的产生，例如，黑斑(下文中缩写为DS)、黑区(下文中缩写为DA)等。然后在钝化层上形成透明导电膜，如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等；随后气相沉积有机层；之后形成包括铝的电极以得到有机EL器件。

当以此方式制造的有机EL器件被允许工作时，空气中的湿气可通过铝阴极中的缺陷到达有机层，造成产生DA和/或DS的风险。因此当利用紫外线固化环氧树脂将覆盖玻璃接合到有机EL器件时，要封入吸湿性材料。这抑制了湿气渗透到有机层。在该产品模式中覆盖玻璃的厚度一般可达约1mm。

(2)顶发射型有机EL器件

当利用顶发射型有机EL器件制造显示器时，首先在设置有例如薄膜晶体管的衬底上形成含电极的有机EL器件。然后将钝化层设置在该器件上，随后是附连其上形成了CCM和滤色层的衬底。正如在底发射示例中，利用紫外线固化环氧树脂将覆盖玻璃接合到有机EL器件，并在此时封入吸湿性材料。

在可见光范围中具有相对高的透射率的氧化硅、氮化硅或氧氮化硅的单块或分层结构用于底发射型有机EL器件和顶发射型有机EL器件的制造中所采用的钝化层。或者，包括上述类型的透明无机膜的分层结构和有机树脂可用于钝化层。

即使当采用上述的密封方法时，仍然有存在于OCL中的残余湿气等渗透到钝化层中的风险。该湿气又沿由穿过钝化层的微缺陷形成的路径到达有机层，导致在相对短的时期内在有机层中形成诸如黑斑之类的点缺陷。这些微缺陷中的某些是由于在钝化层中的内应力是拉应力时发展(opening up)和扩大引起的。此外，仅存在于内部的微缺陷可穿过钝化层成为裂纹。

图3中的照片示出在生成拉应力的条件下在硅晶片上形成氮化硅层作为所谓的钝化层，然后浸入氢氧化钾溶液中时所产生的蚀刻凹坑的观察结果。该图证明微缺陷的形成，其中蚀刻凹坑沿微裂纹排列。图3中的矩形轮廓线是设置的标记突出所述缺陷。

可通过将内应力偏移到压缩侧来抑制这些微缺陷的生成。然而，在底发射类型的情形中，在生成压应力的条件下将钝化层形成于OCL上时，极有可能使玻璃衬底遭受弯曲并在玻璃衬底的中部与其两端部之间产生高度差。这就造成了在利用例如光刻工艺形成有机层期间不能形成具有良好精度的有机层的风险。

此外，在顶发射构造的情形中，当在有机层上形成钝化层时，由于例如与有机层的下电极的非常弱的粘合强度，在内应力存在于钝化层中时分层的出现是一种风险。这使得必需在给出低内应力的条件下形成钝化层。

为了获得具有长寿命有机EL器件的显示装置，应使器件中有机层中的黑斑等的生成被抑制，鉴于上述的情况，期望减少钝化层中的微缺陷从而减小湿气在钝化层中的扩散。考虑到这些因素，其中具有压应力的层和具有拉应力的层交替层叠的技术被称为钝化层膜形成技术，例如下文在这一点上进行了公开。

日本专利申请特开第2004-063304号中公开了形成保护膜的方法。在该方法中，包括氮化硅膜的多层膜的保护膜通过高密度等离子体CVD来形成。通过改变膜形成前体气体中的氮气浓度，形成了其中具有压应力的氮化硅膜和具有拉应力的氮化硅膜交替层叠的保护膜。

日本专利申请特开第2005-222778中公开了一种有机电致发光器件，它具有空穴注入电极层、电子注入电极层、夹在空穴注入电极层和电子注入电极层之间的有机层以及覆盖电子注入电极和有机层的暴露表面的保护膜。该保护膜是通过层叠至少两层(即，具有压应力的氮化硅层和具有拉应力的氮化硅层)形成的多层膜。

发明内容