[发明专利]制作电光器件的方法

说明书

本申请是申请日为2000年6月28日、申请号为00118478.4、发明名称为“制作电光器件的方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及以EL(电致发光)显示器件为代表的、通过在衬底表面上制备半导体元件(是利用半导体薄膜制备的元件，通常是薄膜晶体管)而制作的电光器件，和包括作为显示器的电光器件的电子器件(电子设备)。特别地，本发明涉及制备上述器件的方法。

背景技术

近年来，在衬底上制作薄膜晶体管(此后称为“TFT”)的技术已取得长足的进步，其应用和开发已转向有源矩阵型显示器件。因为利用多晶硅薄膜的TFT比利用非晶硅薄膜的传统TFT具有更高的场效应迁移率。因此，可以通过与像素制作在同一衬底上的驱动电路控制各像素，以前这些像素是由衬底外的驱动电路控制的。

这种有源矩阵型显示器件受到关注的原因是通过在同一衬底上制作各种电路和单元可以获得各种优点，例如降低生产成本、缩小显示器件的尺寸、提高产量、降低生产量。

在有源矩阵型显示器件中，每个像素都具有由TFT制作的开关单元，控制电流的驱动电压由开关单元控制，这样EL层(光发射层)发射光线。例如，美国专利5,684,365(见已公开的日本专利申请Hei 8-234683)、或已公开的日本专利申请Hei 10-189252公开了一种EL显示器件。

已经提出了多种制作EL层的方法。例如，真空淀积、溅射、旋涂、滚涂、铸造法、LB法、离子镀、滴涂法、喷墨(inkjet)法等等。

发明内容

本发明的目的是降低EL层的制作成本，提供廉价的EL显示器件。本发明的另一个目的是降低包括作为显示器的EL显示器件的电子器件(电子设备)的制作成本。

为了实现前述目的，本发明的特点是利用印刷法制作EL层。凸版印刷和丝网印刷均可以用作印刷法，优选的是凸版印刷。在本发明中，利用图1描述了使用凸版印刷的情况。

图1A-C示出了本发明使用的凸版印刷装置的局部。在图1A-C中，参考号110表示阿尼络(anilox)辊；刮浆杆(也称为刮浆刀)111；EL材料及其溶剂(此后称之为EL形成衬底)的混合物由刮浆杆111汇聚在阿尼络辊110的表面上。注意，此处的EL材料是荧光有机复合物，表示有机复合物，通常是指空穴注入层、空穴输运层、光发射层、电子输运层或电子注入层。

如图1B所示，在阿尼络辊110的表面上具有网槽(此后称为栅网)110a，通过沿箭头A所示的方向转动，栅网110a将EL形成衬底保持在其表面上。注意图中所示的虚线表示EL形成衬底处于阿尼络辊110的表面上。

参考号113是印刷辊，114是凸版，凸版上的凸凹是通过刻蚀形成的。图1C示出了这种状态。在图1C的情况下，为了在一块衬底上制作多个EL显示器件，像素部分114a的图案制作在凸版114上的多个部分上。此外，将像素部分114a的图案放大可以看到，凸起114b制作在与多个像素相对应的位置上。

上述阿尼络辊110通过滚动将EL形成衬底112固定在栅网110a上。另一方面，印刷辊113沿箭头B所示的方向转动，只有凸版114上的凸起114b才能接触栅网110a。在此，EL形成衬底112涂敷在凸起114b的表面上。

EL形成衬底112印刷在凸起114b与沿水平方向(箭头C所示的方向)与印刷辊113同速移动的衬底115相接触的部分上。这样，EL形成衬底112就按照矩阵形式印刷到衬底115上。

然后，通过真空热处理，蒸发掉EL形成衬底112中的溶剂，将EL材料固定。因此，需要其使用气化温度低于EL材料的玻璃转变温度(Tg)的溶剂。最终制作的EL层的厚度由EL形成衬底的粘性决定。在这种情况下，粘度可以通过选择不同的溶剂进行控制，优选粘度是10-50cp(最优的是20-30cp)。

此外，当EL形成衬底112中存在大量可以作为晶核的杂质时，EL材料通过蒸发溶剂而结晶的可能性将很大。晶化降低了光发射效率，因此，是不期望的。期望的是EL形成衬底112中包含尽可能少的杂质。

重要的是使环境尽可能地干净，提纯溶剂、提纯EL材料或混合溶剂和EL材料以便减少杂质，还要注意利用图1的印刷装置印刷EL形成衬底的环境。具体地讲，期望利用放置在充以不活泼气体例如氮气的洁净室中的印刷装置完成上述EL形成衬底的印刷工艺。

注意，本发明可以应用于有源矩阵型EL显示器件和无源矩阵型(单矩阵)EL显示器件。

附图说明

在附图中，

图1A-1C是解释凸版印刷方法原理的简图；