(57)【要約】  有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネル（１）は、基板（４００）上に複数の有機ＥＬ素子（４０）を備える。この有機ＥＬ素子（４０）は、第一電極（４０１）と平坦化層（４０２）と隔壁（４０３）と発光媒体層（４０６）と第二電極（４０７）とを備える。第一電極（４０１）は、基板（４００）上に形成され、印加部（４０１Ａ）及び接続部（４０１Ｂ）を有する。平坦化層（４０２）は、印加部（４０１Ａ）の周囲に第一電極（４０１）と同じ厚みに形成される。隔壁（４０３）は、第一電極（４０１）を区画するように、印加部（４０１Ａ）のエッジから平坦化層（４０２）側へ離間して形成される。発光媒体層（４０６）は、少なくとも有機発光層（４０４）を含み、隔壁（４０３）の開口部の内側で第一電極（４０１）上及び平坦化層（４０２）上に形成される。第二電極（４０７）は、第一電極（４０１）に対して発光媒体層（４０６）を隔てて形成される。
2012133206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に複数の有機ＥＬ素子を備える有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネルであって、前記有機ＥＬ素子は、
前記基板上に形成され印加部及び接続部を有した第一電極と、
前記印加部の周囲に前記第一電極と同じ厚みに形成された平坦化層と、
前記第一電極を区画するように前記印加部のエッジから前記平坦化層側へ離間して形成された隔壁と、
少なくとも有機発光層を含み前記隔壁の開口部の内側で前記第一電極上及び前記平坦化層上に形成された発光媒体層と、
前記第一電極に対して前記発光媒体層を隔てて形成された第二電極と
を備えることを特徴とする有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネル。
【請求項２】
前記基板は、薄膜トランジスタ基板である
ことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネル。
【請求項３】
前記印加部のエッジと前記隔壁との間隔は、１〜３０μｍである
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネル。
【請求項４】
前記第一電極の膜厚は、５〜８０ｎｍである
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネル。
【請求項５】
前記発光媒体層の膜厚は、前記第一電極よりも厚い
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネル。
【請求項６】
前記発光媒体層は、前記有機発光層と前記第一電極との間に、前記第一電極よりも膜厚が厚い正孔注入層を有している
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネル。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載された有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネルの製造方法であって、
前記基板上に前記第一電極及び前記平坦化層を形成する工程と、
前記発光媒体層を印刷法により形成する工程と、
を少なくとも含む
ことを特徴とする製造方法。
【請求項８】
前記基板上に前記第一電極及び前記平坦化層を形成する工程は、
前記基板上に前記第一電極となる膜を形成する工程と、
前記第一電極の膜の上にフォトレジスト膜を形成する工程と、
前記フォトレジスト膜を露光及び現像することによってフォトレジストパターンを形成する工程と、
エッチングによって前記第一電極のパターンを形成する工程と、
前記フォトレジストパターンの上から前記平坦化層となる膜を形成する工程と、
前記フォトレジストパターンを剥離して前記平坦化層の膜をパターニングする工程と、
を含むことを特徴とする請求項７に記載の有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネルの製造方法。
【請求項９】
前記基板上に前記第一電極及び前記平坦化層を形成する工程は、
前記基板上に前記平坦化層となる膜を形成する工程と、
前記平坦化層の膜の上にフォトレジスト膜を形成する工程と、
前記フォトレジスト膜を露光及び現像することによってフォトレジストパターンを形成する工程と、
エッチングによって前記平坦化層のパターンを形成する工程と、
前記フォトレジストパターンの上から前記第一電極となる膜を形成する工程と、
前記フォトレジストパターンを剥離して前記第一電極の膜をパターニングする工程と、
を含むことを特徴とする請求項７に記載の有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエレクトロルミネセンス（以下、ＥＬとも記載）を利用した有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネル及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネセンス素子（以下、有機ＥＬ素子）は、二つの対向する電極の間に有機発光材料からなる有機発光層を有し、有機発光層に電流を流すと発光する。効率よくかつ信頼性のある有機ＥＬ素子を作製するためには、有機層の膜厚が重要である。また、これを用いてカラーディスプレイを製造するためには、高精細にパターニングする必要がある。【０００３】
図９に一般的な有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネルの模式図を示した。有機ディスプレイパネル１００の一つのピクセル（画素）１０１は、３原色のＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）それぞれのサブピクセル１０２によって構成される。サブピクセル１０２は、各発光色の有機ＥＬ素子によって形成されている。アクティブ駆動のサブピクセルは、さらに薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴとも呼ぶ）を有している。【０００４】
一般的に、ディスプレイ用の基板として、パターニングされた感光性ポリイミド等の絶縁物がサブピクセルを区画するように隔壁状に形成されている基板が用いられる。その場合、隔壁パターンは、陽極として成膜されている透明電極のエッジ部を覆うように形成され、サブピクセル領域を規定している。【０００５】
正孔キャリアを注入するための正孔注入層は、透明電極及び隔壁パターン上に形成される。正孔注入層を成膜する方法として、ドライ成膜法とウェット成膜法の２種類の方法がある。ウェット成膜法において、一般的に水に分散されたポリチオフェンの誘導体が用いられる。ウェット成膜法に用いられる水系インキは、下地の影響を受けやすく、均一にコーティングすることが非常に困難である。これに対してドライ成膜法の一例である蒸着による成膜は、簡便にかつ均一に、全面コーティングを基板に施すことが可能である。【０００６】
有機発光層を形成する方法も同様に、ドライ成膜法とウェット成膜法の２種類がある。均一な成膜を容易に行えるドライ成膜法の一例として真空蒸着法を用いる場合、微細パターンのマスクを用いてパターニングする必要があり、大型基板や微細パターニングが非常に困難である。【０００７】
そこで、最近では高分子材料または低分子材料を溶剤に溶かして塗工液を作り、これをウェット成膜法によって薄膜形成する方法が試みられるようになってきている。高分子材料または低分子材料の塗工液を用いたウェット成膜法によって、有機発光層を含む発光媒体層を形成する場合、その層構造は、陽極側から正孔輸送層、有機発光層の順に積層する２層構造が一般的である。このとき、有機発光層は、カラーパネルを形成するために赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの発光色をもつ有機発光材料を溶剤中に溶解または安定するように分散させた有機発光インキを用いて塗り分けられる（特許文献１、２参照）。【０００８】
有機層を真空蒸着によって形成する場合、上述のように大面積、高精細にすることが難しく、また製造設備にかかるコストが高い。これに対して、ウェット成膜法は、真空設備を用いないため製造設備にかかるコストが比較的低く、マスクを用いないため大面積のカラーパネルを製造することにおいてもメリットがある。【０００９】
ウェット成膜法として、主にインクジェット方式によってパターンを形成する方法と、印刷方式によってパターンを形成する方法が提案されている。例えば、特許文献３に開示されているインクジェット方式は、溶剤に溶かした発光層材料のインクをインクジェットノズルから基板上へ噴射し、基板上でインクを乾燥させることで所望のパターンを作る方法である。【００１０】
ウェット成膜法では、一般に、有機材料を溶かした溶液の液滴を隔壁の開口部に入れ、溶液が開口部の中で乾燥することによって有機材料の膜を作る。しかし、溶液を一様に乾燥させるのは難しく、乾燥させる過程で溶液が偏ると有機膜の膜厚が不均一になるという課題があった。特に画素電極と隔壁との境界において溶液が移動するなどに起因して、膜厚が不均一となるという課題があった。【００１１】
これを解決するために特許文献４では、隔壁を２段にすることによって膜厚を均一にする方法を提案している。しかし、これでもやはり画素電極と隔壁（絶縁膜）との境界において膜厚が不均一になり、また、製造プロセスが増えてしまうという問題があった。【００１２】
図１０、図１１Ａ及び図１１Ｂに、従来の有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネルにおけるサブピクセルの断面の一例を示した。基板２００上の第一電極２０１のエッジを覆うように隔壁２０２が形成されている。サブピクセルのＥＬ発光領域２０３は、隔壁２０２のエッジによって規定されている。【００１３】
この構造の場合、図１１に示すように、塗布法によって有機層２０４を形成するに当たり、有機材料を溶かした溶液を開口部に入れて乾燥させるときに、液が偏る等によって膜厚が不均一になる。具体的には、隔壁２０２の近傍において膜が厚くなる（図１１ａに示すように中央が凹んだ形状）、またはその逆に隔壁２０２の近傍において膜が薄くなる（図１１ｂに示すように中央が凸の形状）ということが起きる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００１−９３６６８号公報
【特許文献２】特開２００１−１５５８５８号公報
【特許文献３】特開平１０−１２３７７号公報
【特許文献４】特開２０１０−１２９４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上述のように、有機膜の中央部が凹形状になると、ＥＬ発光領域の周辺部の抵抗が相対的に高くなるため、周辺部の発光が弱くなって均一に発光しなくなるという問題がある。均一に発光しないと、輝度が強い部分のみに負荷がかかり、有機ＥＬ素子が早く劣化してしまう。また、膜厚が不均一であると光学干渉のために発光色が変わってしまう。例えば、青色素子において、中央部の発光色が青色であっても、膜厚が中央部より大きい周辺部の発光色は光学干渉により水色になってしまう現象が起こる。逆に有機膜の中央部が凸形状である場合、周辺部の発光が強く中央部の発光が弱くなるだけでなく、さらに周辺部でショートしてしまって発光しなくなるという問題がある。【００１６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、発光領域において有機材料の膜厚が均一に形成された有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネルおよびその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明に係る一実施形態の有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネルは、基板上に複数の有機ＥＬ素子を備える。この有機ＥＬ素子は、第一電極と平坦化層と隔壁と発光媒体層と第二電極とを備える。第一電極は、基板上に形成され、印加部及び接続部を有する。平坦化層は、印加部の周囲に第一電極と同じ厚みに形成される。隔壁は、第一電極を区画するように、印加部のエッジから平滑化膜側へ離間して形成される。発光媒体層は、少なくとも有機発光層を含み、隔壁の開口部の内側で第一電極上及び平坦化層上に形成される。第二電極は、第一電極に対して発光媒体層を隔てて形成される。【００１８】
この場合、基板は、薄膜トランジスタ基板であることが好ましい。また、第一電極の印加部のエッジと隔壁との間隔は、１〜３０μｍにする。また、第一電極の膜厚は、５〜８０ｎｍにする。発光媒体層の膜厚は、第一電極の膜厚よりも厚くする。発光媒体層は、第一電極よりも膜厚が厚い正孔注入層を有機発光層と第一電極との間に有している。【００１９】
本発明に係る一実施形態の有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネルの製造方法は、基板上に第一電極及び平坦化層を形成する工程と、発光媒体層を印刷法により形成する工程と、を少なくとも含む。【００２０】
この製造方法において、基板上に第一電極及び平坦化層を形成する工程は、基板上に第一電極の膜を形成する工程と、第一電極の膜の上にフォトレジスト膜を形成する工程と、フォトレジスト膜を露光及び現像することによってフォトレジストパターンを形成する工程と、エッチングによって第一電極のパターンを形成する工程と、フォトレジストパターンの上から平坦化層を形成する工程と、フォトレジストパターンを剥離して平坦化層をパターニングする工程と、を含む。【００２１】
または、この製造方法において、基板上に第一電極及び平坦化層を形成する工程は、基板上に平坦化層を形成する工程と、平坦化層の上にフォトレジスト膜を形成する工程と、フォトレジスト膜を露光及び現像することによってフォトレジストパターンを形成する工程と、エッチングによって平坦化層のパターンを形成する工程と、フォトレジストパターンの上から第一電極の膜を形成する工程と、フォトレジストパターンを剥離して第一電極の膜をパターニングする工程と、を含む。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、発光領域における有機層の膜厚が均一な有機ＥＬ素子を備える有機ＥＬディスプレイパネルを、簡便なプロセスによって形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態の有機ＥＬディスプレイパネルを示す模式図である。
【図２Ａ】図２Ａは、図１の有機ＥＬディスプレイパネルにおいて発光媒体層まで積層された有機ＥＬ素子の一例の断面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図１の有機ＥＬディスプレイパネルにおいて発光媒体層まで積層された有機ＥＬ素子の他の例の断面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、図２Ａの有機ＥＬ素子に第二電極を形成した断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図２Ｂの有機ＥＬ素子に第二電極を形成した断面図である。
【図４】図４は、図１に示した有機ＥＬ素子の第一電極と隔壁を示す平面図である。
【図５】図５は、図４中のＦ５−Ｆ５線に沿う有機ＥＬ素子の断面図である。
【図６】図６は、図２Ａ及び図２Ｂの有機ＥＬ素子の有機層を凸版印刷装置でパターン印刷する一例を示す概略図である。
【図７】図７は、図２Ａ及び図２Ｂの有機ＥＬ素子の第一電極と平坦化層とを形成する工程の一例を示す図である。
【図８】図８は、図２Ａ及び図２Ｂの有機ＥＬ素子の第一電極と平坦化層とを形成する工程の他の一例を示す図である。
【図９】図９は、一般的な有機ＥＬディスプレイパネルを示す模式図である。
【図１０】図１０は、従来の有機ＥＬディスプレイパネルにおけるサブピクセルの一例を示す断面図。
【図１１Ａ】図１１Ａは、有機層を有した従来のサブピクセルの一例を示す断面図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、有機層を有した従来のサブピクセルの他の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の一実施形態の有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネル１について、図１〜図８を参照して説明する。  
図１に示す有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）ディスプレイパネル１は、正方配列に並べられた複数の画素４であるピクセルを基板４００上に有している。各ピクセルは、カラーディスプレイとして必要な光の三原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の光を発光するサブピクセルとして、有機ＥＬ素子４０をそれぞれ有している。サブピクセルの構造は、発光色が異なっていても同じであるので、そのうちの１つを代表して説明する。
【００２５】
サブピクセルの１つを構成する有機ＥＬ素子４０の断面図を図２Ａ及び図２Ｂに示す。本発明において、ＥＬ発光領域４０５は、第一電極４０１の外周端部であるエッジで規定されており、隔壁４０３は、第一電極４０１のエッジよりも外側に、ＥＬ発光領域４０５を覆わないよう形成されている。第一電極４０１のエッジと隔壁４０３のエッジは、図４に示すように、ほぼ均一に離間して形成されている。図２Ａ，図２Ｂ，図３Ａ及び図３Ｂにおいて、４００は基板、４０２は平坦化層、４０４は発光媒体層４０６に含まれる有機発光層である。
【００２６】
有機発光層４０４を塗布法により形成する場合、図２Ａに示すように有機発光層４０４が隔壁４０３のエッジに囲まれた範囲の中央部で凹み、隔壁４０３の近傍で膜厚が厚くなっても、第一電極４０１のエッジよりも内側の領域、即ちＥＬ発光領域４０５では、有機発光層４０４の膜厚は、概ね均一である。
【００２７】
隔壁４０３の近傍で有機発光層４０４の膜厚が薄くなる、すなわち中央部が凸形状になった場合を図２Ｂに示す。図２Ｂのように有機発光層４０４が形成されても、本発明の有機ＥＬ素子４０は、第一電極４０１のエッジに対して隔壁４０３のエッジが平坦化層４０２側に離間している構造を有していることによって、ＥＬ発光領域４０５の周辺部におけるショート欠陥が抑制される。ショート欠陥を抑制する観点において、有機発光層４０４の形状は、図２Ａに示したように、隔壁４０３に接する周囲が厚く、中央部が凹形状であることがより好ましい。
【００２８】
有機発光層４０４は、少なくとも発光層を含む層であり、好ましくは第一電極４０１の上に、正孔輸送層、電子ブロック層又は正孔注入層、インターレイヤ層、発光層、電子注入層又は正孔ブロック層、電子輸送層といった複数の層が組み合わさったものであることが望ましい。
【００２９】
図３Ａは、図２Ａに示した有機ＥＬ素子４０に第二電極４０７を形成した一例を示す。有機ＥＬ素子４０は、第一電極４０１と、第一電極４０１の周囲に第一電極４０１と略同じ膜厚に形成された平坦化層４０２と、第一電極４０１のエッジから離間して形成された隔壁４０３と、少なくとも有機発光層４０４を含む発光媒体層４０６と、第二電極４０７とを基板４００の上に有している。なお、４０５はＥＬ発光領域である。
【００３０】
図３Ｂは、図２Ｂに示した有機ＥＬ素子４０に第二電極４０７を形成した一例を示す。第二電極４０７は、第一電極４０１及び隔壁４０３に対してほぼ均一な厚みで形成されている。図３Ｂに示した場合も、図３Ａに示した場合と同様に、ＥＬ発光領域４０５の範囲の有機発光層４０４を含む発光媒体層４０６の厚みがほぼ均一である。
【００３１】
本発明に係る有機ＥＬ素子４０について、図４に示す平面図でさらに説明する。図４は、本発明の有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネル１の画素４のサブピクセルを構成する有機ＥＬ素子４０の第一電極４０１と隔壁４０３を示す。第一電極４０１は、ＥＬ発光領域４０５に配置される印加部４０１Ａと、接続部４０１Ｂとを含んでおり、接続部４０１Ｂにおいて駆動回路と接続する。第一電極４０１の周囲には平坦化層４０２が形成されている。隔壁４０３は、第一電極４０１の印加部４０１Ａの外周を第一電極４０１のエッジから離間した位置で囲うように形成されている。第一電極４０１の接続部４０１Ｂは隔壁４０３に覆われている。この接続部４０１Ｂは、ＥＬ発光領域４０５のエッジが隔壁４０３に達している部分となるが、全体に対して小さな領域であるため、その影響は非常に小さく、無視できるものである。
【００３２】
第一電極４０１の印加部４０１Ａにおけるエッジとその外側に位置する隔壁４０３のエッジとの間隔は、小さすぎるとＥＬ発光領域４０５において均一な膜厚が得られず、大きすぎると発光面積が小さくなってしまう。したがって、エッジどうしの間隔は、１〜３０μｍが好ましく、より好ましくは３〜２０μｍである。
【００３３】
図５は、図４中におけるＦ５−Ｆ５線に沿う有機ＥＬ素子４０の断面図である。図５は、本発明に用いることができる隔壁付きトップゲート・トップコンタクト型ＴＦＴ基板の一例を示す。接続部４０１Ｂにおいて画素電極としての第一電極４０１がドレイン電極４０８に接続されている。４０１Ａは印加部、４０９は活性層、４１０はゲート絶縁膜、４１１はソース電極、４１２はゲート電極、４１３は層間絶縁層、４０２は平坦化層、４０３は隔壁、４１４は走査線である。なお、駆動部となるＴＦＴ４２０上を絶縁膜で覆い、絶縁膜に設けたコンタクトホールを介して第一電極４０１とドレイン電極４０８とを接続するようにしても良い。
【００３４】
従来の構成の場合、図１０，図１１Ａ，及び図１１Ｂに示したように、第一電極２０１の印加部のエッジよりも内側に隔壁２０２のエッジがあるため、この隔壁２０２の開口部によってＥＬ発光領域２０３が規定される。これに対して、本発明の構造の有機ＥＬ素子４０の場合、図２Ａ，図２Ｂ，図３Ａ，図３Ｂ，図４，及び図５に示したように、第一電極４０１の印加部４０１Ａのエッジよりも外側に隔壁４０３のエッジがあるので、第一電極４０１の印加部４０１ＡのエッジでＥＬ発光領域４０５が略規定される。
【００３５】
第一電極４０１の印加部４０１Ａのエッジの位置と隔壁４０３のエッジの位置とが逆になるだけで、本発明における有機ＥＬ素子４０のＥＬ発光領域４０５が従来の構造の有機ＥＬ素子のＥＬ発光領域２０３より狭くなることはない。なお、図５ではトップゲート型のＴＦＴとしたが、本発明においてＴＦＴの形態は、スタガ型、逆スタガ型、ボトムゲート型、トップゲート型、コプレーナ型のいずれであっても良い。
【００３６】
本発明において、第一電極４０１の膜厚は、薄い方が好ましい。第一電極４０１が厚い場合、平坦化層４０２との膜厚の差が生じやすくなってしまう。そうすると、第一電極４０１のエッジ部において、リーク電流が流れる不良が起きやすくなる。ただし、第一電極４０１が薄すぎるとシート抵抗が大きくなる。発光面内において輝度に斑ができてしまうため好ましくない。したがって、第一電極４０１の膜厚は、５〜８０ｎｍが好ましく、より好ましくは、２０〜６０ｎｍである。
【００３７】
上記のように第一電極４０１のエッジにおけるリーク電流の観点から、第一電極４０１は薄い方が好ましい。しかし、パッシブ駆動であると第一電極４０１が配線も兼ねるので、配線抵抗を小さくするために膜厚をあまり薄くできない。アクティブ駆動であれば第一電極４０１を薄くすることが可能となる。したがって、本発明の有機エレクトロルミネセンスディスプレイパネル１は、アクティブ駆動型であることが望ましい。ただし、これに限定されない。
【００３８】
平坦化層４０２の膜厚は、第一電極４０１と略同じ膜厚であることが好ましい。これは、第一電極４０１及び平坦化層４０２の上に形成される有機発光層４０４を含む発光媒体層４０６が、第一電極４０１と平坦化層４０２との境界で平滑に形成されることが好ましいからである。平坦化層４０２の膜厚と第一電極４０１の膜厚との差は、±２０ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは±１０ｎｍ以下である。
【００３９】
また、第一電極４０１のエッジのリーク電流をなくすため、発光媒体層４０６を第一電極４０１より厚くすることが好ましい。特に、発光媒体層４０６に含まれる有機発光層４０４のうち正孔注入層を第一電極４０１より厚くすることが好ましい。
【００４０】
有機正孔注入層、インターレイヤ、有機発光層４０４等の発光媒体層４０６は、印刷法で形成すると、第一電極４０１のエッジをカバーしてリーク電流を低減できるため好ましい。第一電極４０１と平坦化層４０２との境界は、平坦であることが好ましいものの、実際には段差ができてしまう。印刷法で形成すると、この段差が解消される効果を得られる。このとき採用される印刷法は、具体的には、凸版印刷法、インクジェット法、ノズルプリント法、スプレーコート法であることが好ましい。
【００４１】
そこで、凸版印刷法を一例に製造方法について説明する。特に有機発光材料を溶媒に溶解または安定に分散させた有機発光インキを用いて有機発光層４０４を各発光色に塗り分ける場合、隔壁４０３で囲われた内側にインキを転写してパターニングができる凸版印刷法が好適である。
【００４２】
図６は、印刷対象となる基板４００の上に、有機材料を溶媒に溶解または安定に分散させた有機材料インキを、パターン印刷する凸版印刷装置９００の概略を示す。本製造装置は、ステージ９０１と、インクタンク９０３と、インキチャンバー９０４と、アニロックスロール９０５と、凸版が設けられた版９０７と、この版９０７がマウントされた版胴９０８とを有している。ステージ９０１は、印刷対象となる基板４００を保持する。インクタンク９０３は、有機材料インキを貯留しており、インキチャンバー９０４は、インクタンク９０３から供給される有機材料インキが送り込まれる。アニロックスロール９０５は、回転可能に支持されており、インキチャンバー９０４のインキ供給部に接している。版胴９０８は、版９０７の凸部をアニロックスロール９０５の表面に接触させるように、アニロックスロール９０５に隣接して配置されている。なお、９０６はドクタである。
【００４３】
アニロックスロール９０５が回転することによってアニロックスロール９０５の表面に供給された有機材料インキのインキ層９０９は、均一な膜厚に形成される。このインキ層９０９のインキは、アニロックスロール９０５に隣接して回転駆動される版胴９０８にマウントされた版９０７の凸部に転移する。印刷対象の基板４００は、ステージ９０１に載置されており、版９０７の凸部に在るインキが印刷される。インキは、必要に応じて乾燥工程を経ることによって、印刷対象の基板４００上に有機発光層４０４として形成される。
【００４４】
以下、本発明の詳細な構成について説明する。
【００４５】
＜基板＞
本発明の実施の形態に用いられる基板４００は、有機ＥＬ素子４０を担持できるものであればよい。アクティブマトリクス方式の場合は、薄膜トランジスタを形成したＴＦＴ基板を用いる。図５は、本発明に用いることができる隔壁付きＴＦＴ基板の一例を示す。ＴＦＴ４２０と有機ＥＬ表示装置の画素電極となる第一電極４０１とが基板４００上に設けられており、かつ、ＴＦＴ４２０と第一電極４０１とは、電気的に接続されている。
【００４６】
ＴＦＴや、その上方に構成されるアクティブマトリクス駆動型有機ＥＬ表示装置は、支持体で支持される。支持体は、機械的強度、絶縁性を有し寸法安定性に優れた部材であれば如何なる材料も使用することができる。例えば、ガラスや石英、ポリプロピレン、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリアリレート、ポリアミド、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のプラスチックフィルムやシート、または、これらプラスチックフィルムやシートに酸化珪素、酸化アルミニウム等の金属酸化物や、弗化アルミニウム、弗化マグネシウム等の金属弗化物、窒化珪素、窒化アルミニウムなどの金属窒化物、酸窒化珪素などの金属酸窒化物、アクリル樹脂やエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂などの高分子樹脂膜を単層もしくは積層させた透光性基材や、アルミニウムやステンレスなどの金属箔、シート、板や、上述のプラスチックフィルムやシートにアルミニウム、銅、ニッケル、ステンレスなどの金属膜を積層させた非透光性基材、などを用いることができる。光の取出しを基板のどちらの面から行うかに応じて支持体の透光性を選択すればよい。
【００４７】
これらの材料からなる支持体は、有機ＥＬ表示装置内への水分の侵入を避けるために、無機膜を形成したり、フッ素樹脂を塗布したりして、防湿処理や疎水性処理を施してあることが好ましい。特に、発光媒体層４０６に水分が浸入することを避けるために、含水率およびガス透過係数が小さい支持体を選択することが好ましい。
【００４８】
支持体上に設ける薄膜トランジスタは、公知の薄膜トランジスタを用いることができる。具体的には、主として、ソース／ドレイン領域及びチャネル領域が形成される活性層と、ゲート絶縁膜と、ゲート電極と、で構成される薄膜トランジスタが挙げられる。薄膜トランジスタの構造は、特に限定されない。薄膜トランジスタは、例えば、スタガ型、逆スタガ型、トップゲート型、ボトムゲート型、コプレーナ型等、いずれの構造であってもよい。
【００４９】
活性層４０９の材質は、特に限定されない。活性層４０９は、例えば、非晶質シリコン、多結晶シリコン、微結晶シリコン、セレン化カドミウム等の無機半導体材料、又はチオフエンオリゴマー、ポリ（ｐ−フェリレンビニレン）等の有機半導体材料によって形成される。これらの活性層は、以下に列挙するような方法によって形成される。例えば、アモルファスシリコンをプラズマＣＶＤ法により積層し、イオンドーピングする方法、または、ＳｉＨ４ ガスを用いてＬＰＣＶＤ法によりアモルファスシリコンを形成し、固相成長法によりアモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法、または、ＬＰＣＶＤ法においてＳｉ２Ｈ６ガスを用いるかあるいはＰＥＣＶＤ法においてＳｉＨ４ ガスを用いてアモルファスシリコンを形成し、エキシマレーザー等のレーザーでアニールし、アモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオンドーピング法によりイオンドーピングする方法（低温プロセス）、または、減圧ＣＶＤ法又はＬＰＣＶＤ法によりポリシリコンを積層し、１０００℃以上で熱酸化してゲート絶縁膜を形成し、その上にｎ＋ポリシリコンのゲート電極を形成し、その後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法（高温プロセス）がある。
【００５０】
ゲート絶縁膜４１０には、通常、ゲート絶縁膜として使用されている材料を用いることができる。例えば、ＰＥＣＶＤ法、ＬＰＣＶＤ法等により形成されたＳｉＯ２や、ポリシリコン膜を熱酸化して得られるＳｉＯ２等を用いることができる。
【００５１】
図５に示すゲート電極４１２には、通常、ゲート電極として使用されているものを用いることができる。例えば、アルミニウムや銅等の金属；チタン、タンタル、タングステン等の高融点金属；ポリシリコン；高融点金属のシリサイド；ポリサイド；等が挙げられる。
【００５２】
薄膜トランジスタは、シングルゲート構造、ダブルゲート構造、ゲート電極が３つ以上のマルチゲート構造であってもよい。また、ＬＤＤ構造、オフセット構造を有していてもよい。さらに、１つの画素中に２つ以上の薄膜トランジスタが配置されていてもよい。
【００５３】
本発明の表示装置は薄膜トランジスタが有機ＥＬ表示装置のスイッチング素子として機能するように接続されている必要があり、トランジスタのドレイン電極４０８と有機ＥＬ表示装置の画素電極が電気的に接続されている。
【００５４】
＜画素電極＞
基板４００の上に画素電極となる第一電極４０１を成膜し、必要に応じてパターニングを行なう。画素電極の材料として、インジウムスズ複合酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛複合酸化物、亜鉛アルミニウム複合酸化物などの金属複合酸化物、金や白金などの金属材料、これら金属酸化物や金属材料の微粒子をエポキシ樹脂やアクリル樹脂などに分散した微粒子分散膜、を単層で、もしくは積層したものを使用することができる。画素電極を陽極とする場合、ＩＴＯなど仕事関数の高い材料を選択することが好ましい。下方から光を取り出す、いわゆるボトムエミッション構造の場合は透光性のある材料を選択する必要がある。画素電極を形成する方法として、乾式成膜法又は湿式成膜法などを材料に応じて用いることができる。乾式成膜法には、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法などが含まれる。湿式成膜法には、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などが含まれる。画素電極のパターニング方法として、マスク蒸着法、フォトリソグラフィー法、ウェットエッチング法、ドライエッチング法などの既存のパターニング法を、材料や成膜方法に応じて用いることができる。本発明の場合、フォトリソグラフィー法が好ましい。
【００５５】
＜平坦化層＞
本発明の平坦化層４０２は、第一電極４０１の周囲に形成される。平坦化層４０２の材料として、絶縁性の無機材料が好ましい。絶縁性の無機材料には、窒化シリコン、酸化シリコン、アルミナ、等が含まれる。平坦化層４０２の形成方法として、乾式成膜法や湿式成膜法などを、材料に応じて用いる。乾式成膜法には、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法などが含まれる。湿式成膜法には、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの湿式成膜法などが含まれる。平坦化層４０２のパターニング方法として、マスク蒸着法、フォトリソグラフィー法、ウェットエッチング法、ドライエッチング法などの既存のパターニング法を、材料や成膜方法に応じて用いることができる。本発明の場合、フォトリソグラフィー法が好ましい。
【００５６】
第一電極４０１と平坦化層４０２とは離間せずに形成する必要があるため、図７または図８に示す工程で形成することが好ましい。  
第一電極４０１及び平坦化層４０２を形成、パターニングする工程の一例を図７に示す。まず、図７の（ａ）に示すように基板４００上に第一電極４０１の膜１００１を形成する。形成された第一電極４０１の膜１００１の上にフォトレジストを塗布する。ここへパターンが形成されているフォトマスクを用いてフォトレジストを露光したのち現像すると、図７の(ｂ)に示すようにフォトレジストパターン１００２Ａが形成される。フォトレジストパターン１００２Ａが形成されていない部分の第一電極４０１の膜１００１をエッチングすることによって図７の(ｃ)に示す第一電極４０１のパターン１００１ａを得る。そして、図７の（ｄ）に示すようにフォトレジストパターン１００２Ａの上から基板４００の上に平坦化層４０２の膜１００３を形成する。フォトレジストパターン１００２Ａの層を第一電極４０１から剥離することによって、同時にフォトレジストパターン１００２Ａの上に形成された平坦化層４０２の膜１００３も除去され、図７の（ｅ）に示すように基板４００の上に平坦化層４０２がパターニングされる。
【００５７】
さらに、第一電極４０１及び平坦化層４０２を形成、パターニングする別の工程の一例を図８に示す。まず、図８の（ａ）に示すように基板４００上に平坦化層４０２の膜１００３を形成する。形成された平坦化層４０２の膜１００３の上にフォトレジストを塗布する。パターンが形成されているフォトマスクを用いてフォトレジストを露光したのち現像すると、図８の（ｂ）に示すようにフォトレジストパターン１００２Ｂが形成される。フォトレジストパターン１００２Ｂが形成されていない部分の平坦化層４０２の膜１００３をエッチングすることによって図８の（ｃ）に示す平坦化層４０２のパターンを得る。そこへ、図８の(ｄ)に示すように、フォトレジストパターン１００２Ｂの上から基板４００の上に第一電極４０１の膜１００１を形成する。フォトレジストパターン１００２Ｂを剥離することによって、同時にフォトレジストパターン１００２Ｂの上に形成された第一電極４０１の膜１００１も除去され、図８の(ｅ)に示すように第一電極４０１がパターニングされる。
【００５８】
＜隔壁＞
本発明の隔壁４０３は画素に対応したＥＬ発光領域４０５の外側、第一電極４０１の略外側の周囲に形成する。塗布法で有機発光層４０４を形成する場合、有機材料を溶かした溶液を充填するための開口部を形成するために、隔壁４０３は形成される。
【００５９】
隔壁４０３の形成方法として、基体上に無機膜を一様に形成し、レジストでマスキングした後、ドライエッチングを行う方法、基体上に感光性樹脂を積層してフォトリソ法により所定のパターンとする方法、が挙げられる。好ましい隔壁４０３の高さは、０．１μｍ〜１０μｍであり、より好ましくは、０．５μｍ〜２μｍ程度である。高すぎると対向電極の形成及び封止を妨げ、低すぎると発光媒体層４０６を形成する時に隣接する画素とインクが混色してしまうからである。親液性の隔壁としては、感光性樹脂が好適に用いることができる。感光性樹脂としてはポジ型レジスト、ネガ型レジストのどちらでもよく、具体的にはポリイミド系、アクリル樹脂系、ノボラック樹脂系の感光性樹脂が挙げられる。必要に応じてプラズマやＵＶを照射して形成後にインクに対する親液性を付与することもできる。
【００６０】
＜有機ＥＬ素子＞
有機ＥＬ素子４０の一例として、第一電極４０１上に、発光媒体層４０６として正孔注入層、インターレイヤ、有機発光層４０４、電子輸送層が順次設けられ、さらに第二電極４０７が形成された構造が挙げられる。電極間に積層されたこれらの層は、一部省略することも可能であり、また、正孔ブロック層等の層をさらに追加することも可能である。発光媒体層４０６として積層される層は、公知のものから適宜選択される。
【００６１】
＜正孔注入層＞
正孔注入層は第一電極４０１から正孔を注入する機能を有する。正孔注入層の物性値としては、画素電極の仕事関数と同等以上の仕事関数を有することが好ましい。これは画素電極からインターレイヤへ効率的に正孔注入を行うためである。画素電極の材料により異なるが４．５ｅＶ以上〜６．５ｅＶ以下を用いることができ、画素電極がＩＴＯやＩＺＯの場合、５．０ｅＶ以上〜６．０ｅＶ以下が好適に用いることが可能である。正孔注入層の比抵抗に関して、膜厚が３０ｎｍ以上の状態で、１×１０３〜２×１０６Ω・ｍであることが好ましく、より好ましくは５×１０３〜１×１０６Ω・ｍである。また、ボトムエミッション構造では画素電極側から放出光を取り出すため、光透過性が低いと取り出し効率が低下してしまうため、可視光波長領域の全平均で７５％以上が好ましく、８５％以上ならば好適に用いることが可能である。
【００６２】
正孔注入層を構成する材料として、例えば、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリビニルカルバゾール、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸との混合物等の高分子材料を用いることができる。この他にも、導電率が１０−２Ｓ／ｃｍ以上〜１０−６Ｓ／ｃｍ以下である導電性高分子を好ましく用いることができる。高分子材料は、湿式法による成膜工程に使用可能である。このため、正孔注入層を形成する際に高分子材料を用いることが好ましい。このような高分子材料は、水又は溶剤によって分散或いは溶解され、分散液又は溶液として使用される。
【００６３】
また、正孔輸送材料として無機材料を用いる場合、Ｃｕ２Ｏ、Ｃｒ２Ｏ３、Ｍｎ２Ｏ３、ＦｅＯｘ（ｘ~０．１）、ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｂｉ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＴｈＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、Ｐｒ２Ｏ３、Ａｇ２Ｏ、ＭｏＯ２、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＭｎＯ２等を用いることができる。
【００６４】
正孔注入層を形成する方法として、画素電極上の表示領域全面にスピンコート法，ダイコート法，ディッピング法，又はスプレー法等の簡便な方法で一括形成することもできるとともに、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの湿式成膜法など既存の成膜法を用いることもできる。正孔輸送層を形成する際には、上記正孔輸送材料が水、有機溶剤、或いはこれらの混合溶剤に溶解されたインキ（液体材料）が用いられる。有機溶剤として、トルエン、キシレン、アニソール、メシチレン、テトラリン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル等を使用できる。インキに、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等を添加してもよい。正孔輸送層が無機材料である場合、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法等のドライプロセスを用いて、正孔注入層を形成することができる。
【００６５】
＜インターレイヤ＞
上記インターレイヤは、有機発光層４０４と正孔注入層の間に積層することで、素子の発光寿命を向上させる機能を有する。
【００６６】
インターレイヤの材料として、有機材料ではポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、側鎖若しくは主鎖に芳香族アミンを有するポリアリーレン誘導体、アリールアミン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体などの、芳香族アミンを含むポリマーなどが挙げられる。また無機材料では、Ｃｕ２Ｏ、Ｃｒ２Ｏ３、Ｍｎ２Ｏ３、ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｐｒ２Ｏ３、Ａｇ２Ｏ、ＭｏＯ２、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＭｎＯ２等の遷移金属酸化物およびこれらの窒化物、硫化物を一種以上含んだ無機化合物が挙げられる。ただし、本発明はこれらに限定されるわけではない。
【００６７】
これらの有機材料は、溶媒に溶解または安定に分散させ有機インターレイヤのインキとなる。有機インターレイヤ材料を溶解または分散する溶媒としては、トルエン、キシレン、アセトン、アニソール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどの単独またはこれらの混合溶媒が上げられる。中でもトルエン、キシレン、アニソールといった芳香族有機溶媒が有機インターレイヤ材料の溶解性の面から好適である。また、有機インターレイヤインキには必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等が添加されてもよい。
【００６８】
これらインターレイヤ材料として、正孔注入層よりも仕事関数が同等以上の材料を選択することが好ましく、更に発光層よりも仕事関数が同等以下であることがより好ましい。これは正孔注入層から発光層へのキャリア注入時に不必要な注入障壁を形成しないためである。また発光層から発光に寄与できなかった電荷を閉じ込める効果を得るため、バンドギャップが３．０ｅＶ以上であることが好ましく、３．５ｅＶ以上であると好適に用いることが出来る。  
インターレイヤの形成法として、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの湿式成膜法など既存の成膜法を材料に応じて用いることができる。
【００６９】
＜有機発光層＞
インターレイヤ形成後、有機発光層４０４を形成する。有機発光層４０４は、電流を通すことにより発光する層であり、有機発光層４０４から放出される表示光が単色の場合、インターレイヤを被覆するように形成するが、多色の表示光を得るには必要に応じてパターニングを行うことにより好適に用いることができる。
【００７０】
有機発光層４０４を形成する有機発光材料は、例えばクマリン系、ペリレン系、ピラン系、アンスロン系、ポルフィレン系、キナクリドン系、Ｎ，Ｎ’−ジアルキル置換キナクリドン系、ナフタルイミド系、Ｎ，Ｎ’−ジアリール置換ピロロピロール系、イリジウム錯体系などの発光性色素をポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾール等の高分子中に分散させたものや、ポリアリーレン系、ポリアリーレンビニレン系やポリフルオレン系の高分子材料が挙げられるが本発明ではこれらに限定されない。
【００７１】
これらの有機発光材料は、溶媒に溶解されまたは安定に分散されて有機発光インキとなる。有機発光材料を溶解または分散させる溶媒として、トルエン、キシレン、アセトン、アニソール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどの単独またはこれらの混合溶媒が上げられる。中でもトルエン、キシレン、アニソールといった芳香族有機溶媒が有機発光材料の溶解性の面から好適である。また、有機発光インキには必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等が添加されてもよい。
【００７２】
上述した高分子材料に加え、９，１０−ジアリールアントラセン誘導体、ピレン、コロネン、ペリレン、ルブレン、１，１，４，４−テトラフェニルブタジエン、トリス（８−キノラート）アルミニウム錯体、トリス（４−メチル−８−キノラート）アルミニウム錯体、ビス（８−キノラート）亜鉛錯体、トリス（４−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノラート）アルミニウム錯体、トリス（４−メチル−５−シアノ−８−キノラート）アルミニウム錯体、ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリノラート）［４−（４−シアノフェニル）フェノラート］アルミニウム錯体、ビス（２−メチル−５−シアノ−８−キノリノラート）［４−（４−シアノフェニル）フェノラート］アルミニウム錯体、トリス（８−キノリノラート）スカンジウム錯体、ビス［８−（パラ−トシル）アミノキノリン］亜鉛錯体及びカドミウム錯体、１，２，３，４−テトラフェニルシクロペンタジエン、ポリ−２，５−ジヘプチルオキシ−パラ−フェニレンビニレンなどの低分子系発光材料が使用できる。
【００７３】
有機発光層の形成法として、ウェット成膜法が好ましく、インクジェット法、ノズルプリント法、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などのウェット成膜法など既存の成膜法を用いることができる。
【００７４】
＜電子注入層＞
有機発光層４０４を形成した後、正孔ブロック層や電子注入層等を形成することができる。これらの機能層は、有機ＥＬディスプレイパネル１の大きさ等に基づいて任意に選択することができる。正孔ブロック層および電子注入層に用いる材料としては、一般に電子輸送材料として用いられているものであれば良く、トリアゾール系、オキサゾール系、オキサジアゾール系、シロール系、ボロン系等の低分子系材料、フッ化リチウムや酸化リチウム等のアルカリ金属やアルカリ土類金属の塩や酸化物等を用いて真空蒸着法による成膜が可能である。また、これらの電子輸送性材料およびこれら電子輸送材料をポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾール等の高分子中に溶解させトルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、水等の単独または混合溶媒に溶解または分散させて電子注入塗布液とし、印刷法により成膜できる。
【００７５】
＜対向電極＞
次に、対向電極（第二電極４０７）を形成する。対向電極を陰極とする場合、有機発光層４０４に対して電子注入効率が高く仕事関数が低い物質を用いる。具体的にはＭｇ，Ａｌ，Ｙｂ等の金属を単体で用いたり、Ｌｉや酸化Ｌｉ，ＬｉＦ等の化合物を発光媒体層４０６と接する界面に１ｎｍ程度挿入したり、安定性・導電性の高いＡｌやＣｕを積層したりして用いてもよい。または電子注入効率と安定性を両立させるため、仕事関数が低いＬｉ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｅｒ，Ｅｕ，Ｓｃ，Ｙ，Ｙｂ等の金属を１種以上と、安定なＡｇ，Ａｌ，Ｃｕ等の金属元素との合金系を複合的に用いてもよい。具体的にはＭｇＡｇ，ＡｌＬｉ，ＣｕＬｉ等の合金が使用できる。  
対向電極の形成方法として、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法を、材料に応じて用いることができる。
【００７６】
＜パッシベーション層＞
有機ＥＬ素子４０を外部からの酸素や水分から保護するために、対向電極上にパッシベーション層を形成しても良い。パッシベーション層として、金属酸化物、例えば酸化珪素や酸化アルミニウム等、金属弗化物、例えば弗化アルミニウムや弗化マグネシウム等、金属窒化物、例えば窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化炭素など、金属酸窒化物、例えば酸窒化珪素など、金属炭化物、例えば炭化ケイ素など、必要に応じて、高分子樹脂膜との積層膜、例えばアクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂など、を用いてもよい。特に、バリア性と透明性の面から、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、窒化ケイ素を用いることが好ましい。さらには、膜密度を可変した積層膜や勾配膜を使用することにより、段差被覆性とバリア性を両立する膜を採用してもよい。
【００７７】
パッシベーション層の形成方法として、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、ＣＶＤ法を、材料に応じて用いることができる。特に、バリア性や段差被覆性の面、さらには成膜条件によって膜密度や膜組成を容易に可変できることから、ＣＶＤ法を用いることが好ましい。ＣＶＤ法として、熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、触媒ＣＶＤ法、ＶＵＶ−ＣＶＤ法などを用いることができる。また、ＣＶＤ法に用いられる反応ガスとして、モノシランや、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）やテトラエトキシシランなどの有機シリコン化合物に、Ｎ２、Ｏ２、ＮＨ３、Ｈ２、Ｎ２Ｏなどのガスを必要に応じて添加してもよい。必要に応じて、シランなどのガス流量や、プラズマ電力を変えることにより膜密度を変化させてもよい。使用する反応性ガスによって、膜中に水素や炭素が含有させることもできる。  
パッシベーション層の膜厚として、５μｍ以下、より好ましくは１μｍ以下とする。
【００７８】
＜封止体＞
有機ＥＬ表示装置は、電極間に発光材料を挿入し、電流を流すと発光する。しかし、有機発光材料は、大気中の水分や酸素によって容易に劣化してしまうため、一般に外部と遮断するための封止体を設ける。封止体は、例えば封止材上に樹脂層が設けられた構造を有する。
【００７９】
封止材は、水分や酸素の透過性が低い基材でなければならない。材料の一例として、アルミナ、窒化ケイ素、窒化ホウ素等のセラミックス、無アルカリガラス、アルカリガラス等のガラス、石英、耐湿性フィルムなどを挙げることができる。耐湿性フィルムの例として、プラスチック基材の両面にＳｉＯｘをＣＶＤ法で形成したフィルムや、透過性の小さいフィルムに吸水性のあるフィルムを貼り合わせたまたは吸水剤を塗布した重合体フィルムなどがある。これらの耐湿性フィルムの水蒸気透過率は、１０−６ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であることが好ましい。
【００８０】
樹脂層の材料の一例として、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン樹脂などからなる光硬化型接着性樹脂、熱硬化型接着性樹脂、二液混合硬化型接着性樹脂や、エチレンエチルアクリレート（ＥＥＡ）ポリマー等のアクリル系樹脂、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）等のビニル系樹脂、ポリアミド、合成ゴム等の熱可塑性樹脂や、ポリエチレンやポリプロピレンの酸変性物などの熱可塑性接着性樹脂を挙げられる。樹脂層を封止材の上に形成する方法の一例として、溶剤溶液法、押出ラミ法、溶融・ホットメルト法、カレンダー法、ノズル塗布法、スクリーン印刷法、真空ラミネート法、熱ロールラミネート法などを挙げられる。必要に応じて吸湿性や吸酸素性を有する材料を含有させた封止体を採用することもできる。封止材上に形成する樹脂層の厚みは、封止する有機ＥＬ表示装置の大きさや形状により任意に決定され、５〜５００μｍ程度が望ましい。なお、ここでは封止材上に樹脂層を形成したが有機ＥＬ表示装置側に直接形成することもできる。
【００８１】
最後に、有機ＥＬ表示装置と封止体との貼り合わせは、封止室で行う。封止体は、封止材と樹脂層の２層構造とし、樹脂層に熱可塑性樹脂を使用した場合、加熱したロールで圧着のみ行うことが好ましい。樹脂層として熱硬化型接着樹脂を使用した場合、加熱したロールで圧着した後、さらに硬化温度で加熱硬化を行うことが好ましい。樹脂層として光硬化性接着樹脂を使用した場合は、ロールで圧着した後、さらに光を照射することで硬化を行うことができる。
【実施例】
【００８２】
［実施例１］
以下、本発明の実施例について説明する。【００８３】
基板４００として、支持体上に設けられたスイッチング素子として機能する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と、その上方に形成された画素電極とを備えたアクティブマトリクス基板を用いた。基板のサイズは２００ｍｍ×２００ｍｍでその中に対角が５インチ、画素数は３２０×２４０のディスプレイが中央に配置されている。【００８４】
画素電極としてＩＴＯを用いた。ＩＴＯ膜を基板上にスパッタリングにより形成した。膜厚は４０ｎｍとした。このＩＴＯ膜上にフォトレジストを形成した。パターンを形成するフォトマスクを用いてフォトレジストを露光し、現像することによってフォトレジストパターンを形成した。フォトレジストパターンが形成されていない部分のＩＴＯ膜をエッチングで除去することによってＩＴＯのパターンを形成した。【００８５】
このフォトレジストパターン上に平坦化層４０２となるＳｉＯ２をスパッタリングにより形成した。膜厚は４０ｎｍとした。フォトレジストパターンを剥離することによって同時にフォトレジスト上のＳｉＯ２膜も脱離することでＳｉＯ２膜がパターニングされる。【００８６】
ＩＴＯパターンは、接続部４０１Ｂを有しており、この接続部４０１ＢにおいてＴＦＴ４２０と接続されている。この後、親液性の隔壁４０３を形成した。隔壁４０３は、ポジレジストを用いて、スピンコーター法にて基板全面に厚み２μｍの膜を形成した後、フォトリソグラフィー法を用いてパターニングし、形成した。隔壁のエッジは、ＩＴＯ（ＥＬ発光部）のエッジよりも３μｍ外側に形成した。【００８７】
隔壁が形成されると、次に正孔注入層としてポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸との混合物を凸版印刷法により６０ｎｍの膜厚で形成した。【００８８】
正孔注入層まで形成されたこの基板を印刷機にセッティングし、インターレイヤ材料であるポリビニルカルバゾール誘導体の濃度が０．５％になるようにトルエンに溶解させたインキを用い、凸版印刷法で正孔注入層の上にインターレイヤを印刷した。このとき３００線／インチのアニロックスロール、および感光性樹脂版を使用した。乾燥後のインターレイヤの膜厚は、２０ｎｍとなった。【００８９】
さらに、インターレイヤが形成されたこの基板を印刷機にセッティングし、有機発光材料であるポリフェニレンビニレン誘導体の濃度が１％になるようにトルエンに溶解させた有機発光インキを用い、インターレイヤ層の上に有機発光層４０４を凸版印刷法で印刷した。このとき、１５０線／インチのアニロックスロール、およびピクセルのピッチに対応する感光性樹脂版を使用した。有機発光インキを乾燥させた後の有機発光層４０４の膜厚は、８０ｎｍとなった。  
以上の工程を合計３回繰り返し、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の発光色に対応する有機発光層４０４を各画素４に形成した。【００９０】
全ての発光色の有機発光層が形成された後、第二電極として真空蒸着法でバリウムを４ｎｍ成膜し、その上にさらにアルミニウム膜を１５０ｎｍ成膜した。【００９１】
第二電極が形成されると、発光領域全てをカバーするように封止材としてガラス板を載せ、約９０℃で１時間接着剤を熱硬化して封止を行った。【００９２】
こうして得られたアクティブマトリクス駆動型有機ＥＬ表示装置を駆動したところ、良好に駆動を行うことができた。発光媒体層４０６を段差計によって計測したところ、隔壁の近傍の膜厚が厚くなっていたが、ＥＬ発光領域４０５の範囲内は、ほぼ平坦であった。上記の有機ＥＬ素子４０で構成されたサブピクセルは、ＥＬ発光領域４０５において均一発光が得られた。  
実施例１の有機ＥＬ素子４０で構成されたこのパネルを青色に発光させたときのパネルの輝度を測定したところ、青色のサブピクセルの特性において、効率は、４．７ｃｄ／Ａ、色度は、（０．１４、０．１８）であった。【００９３】
［比較例１］
第一電極として用いるＩＴＯのエッジを覆って隔壁を形成したことを除いて、実施例１と同様の製造方法でアクティブマトリクス駆動型有機ＥＬ表示装置を比較例１として作成した。【００９４】
こうして得られた比較例１のアクティブマトリクス駆動型有機ＥＬ表示装置を駆動したところ、サブピクセルのＥＬ発光領域は、周辺部が発光せず、中央部のみ発光した。発光媒体層を段差計で計測したところ、外周部に比べて中央部分が凹んだ形状であった。このサブピクセルは、周辺部の膜厚が厚いために発光しなかった。【００９５】
比較例１のサブピクセルで構成されたこのパネルを青色に発光させたときのパネル輝度を測定したところ、青色のサブピクセルの特性において、効率は、４．１ｃｄ／Ａ、色度は、（０．１４、０．２１）であった。発光媒体層の膜厚が不均一であるため、実施例１と比べて色純度が悪かった。
【符号の説明】
【００９６】
１…有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイパネル、４…画素、４０…有機ＥＬ素子、４００…基板、４０１…第一電極、４０１Ａ…印加部、４０１Ｂ…接続部、４０２…平坦化層、４０３…隔壁、４０４…有機発光層、４０５…ＥＬ発光領域、４０６…発光媒体層、４０７…第二電極、１００１…（第一電極の）膜、１００１ａ…（第一電極の）パターン、１００２Ａ，１００２Ｂ…フォトレジストパターン、１００３…（平坦化層の）膜。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年9月24日(2013.9.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
また、正孔輸送材料として無機材料を用いる場合、Ｃｕ２Ｏ、Ｃｒ２Ｏ３、Ｍｎ２Ｏ３、ＦｅＯｘ、ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｂｉ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＴｈＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、Ｐｒ２Ｏ３、Ａｇ２Ｏ、ＭｏＯ２、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、Ｖ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｔａ２Ｏ５、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＭｎＯ２等を用いることができる。
【国際調査報告】
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