(57)【要約】      （修正有）【課題】寄生発光が抑制された有機ＥＬ装置を簡便な方法で製造することができる製造方法を提供する。【解決手段】第１絶縁層10、反射膜30、第２絶縁層40、画素電極51、発光層52、対向電極53を有し、反射膜30と対向電極53との間で光を共振させる第１画素、第２画素と、を含む有機ＥＬ装置の製造方法であって、第１絶縁層10の上に、第３絶縁層20を形成する工程と、第３絶縁層20をエッチングすることで、第１画素領域の第３絶縁層を除去する工程と、第１画素および第２画素の反射膜30を連続して覆うように、前駆体絶縁層を形成した後、前駆体絶縁層の上面を平坦化処理することで、第１画素と第２画素において、それぞれ異なる膜厚を有し、かつ、平坦面を有する第２絶縁層40を形成する工程と、第２絶縁層40の上に第１画素電極51及び第２画素電極53を形成する画素電極形成工程と、を含む。【選択図】図１
2014191962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１絶縁層と、前記第１絶縁層の上に設けられた第１反射膜と、前記第１反射膜の上に設けられた第２絶縁層と、前記第２絶縁層の上に設けられた第１画素電極と、前記第１画素電極の上に設けられた第１発光層と、前記第１発光層の上に設けられた第１対向電極と、を有し、前記第１反射膜と前記第１対向電極との間で第１色の光を共振させる第１画素と、
前記第１絶縁層と、前記第１絶縁層の上に設けられた第３絶縁層と、前記第３絶縁層の上に設けられた第２反射膜と、前記第２反射膜の上に設けられた前記第２絶縁層と、前記第２絶縁層の上に設けられた第２画素電極と、前記第２画素電極の上に設けられた第２発光層と、前記第２発光層の上に設けられた第２対向電極と、を有し、前記第２反射膜と前記第２対向電極との間で第２色の光を共振させる第２画素と、
を含む有機ＥＬ装置の製造方法であって、
前記第１絶縁層の上に、前記第３絶縁層を形成する工程と、
前記第３絶縁層をエッチングすることで、第１画素領域の前記第３絶縁層を除去する工程と、
前記第１反射膜及び前記第２反射膜を連続して覆うように、前駆体絶縁層を形成した後、前記前駆体絶縁層の上面を平坦化処理することで、前記第１画素と前記第２画素において、それぞれ異なる膜厚を有し、かつ、平坦面である第１面を有する前記第２絶縁層を形成する工程と、
前記第２絶縁層の前記第１面の上に前記第１画素電極及び前記第２画素電極を形成する画素電極形成工程と、
を含み、
前記第１絶縁層は、前記第３絶縁層よりも前記エッチングにより除去される速度が遅いことを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１反射膜と前記第２反射膜は、一体的に形成される、有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記第２絶縁層を形成する工程において、
前記前駆体絶縁層を形成する工程は、前記第１反射膜及び前記第２反射膜の上に第４絶縁層を形成する工程と、前記第４絶縁層の上に第５絶縁層を形成する工程と、
を含み、
前記平坦化処理工程では、
前記第５絶縁膜を化学機械研磨処理することで、第２画素領域の前記第５絶縁層を除去する工程と、
を含み、
前記第４絶縁層は、前記第５絶縁層よりも前記化学機械研磨処理により除去される速度が遅いことを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３において、
前記第４絶縁層は窒化珪素であり、前記第５絶縁層は酸化珪素である、有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項において、
前記第１絶縁層は窒化珪素であり、前記第３絶縁層は酸化珪素である、有機ＥＬ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置は、陽極（画素電極）と陰極（対向電極）との間に発光材料からなる発光層が挟持された構造を有している。例えば、特許文献１に記載のように、陽極における発光層とは反対側に反射膜を設け、発光層において発光した光を反射膜と陰極との間で往復させ、ピーク強度が高く幅が狭いスペクトルを有する光を取り出す共振構造が知られている。このような構造によれば、発光の色再現性を向上させることができる。
【０００３】
有機ＥＬ装置の製造方法としては、例えば、反射膜上に陽極を形成し、その上にＲＧＢ等の各色に応じて光路長を変えるために透明導電膜を積層する。そして、その上に発光層、陰極を順次形成する。これにより、各色において最適な光路長となるように構成することが可能となり、輝度を高め、色再現性を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１８８６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、最適な光路長とするために、各発光領域において透明導電膜などの積層膜の厚みを各色の所望の波長に対応して形成する必要があるため、各色の画素領域の周囲などに段差が生じる。画素領域の周囲に段差が形成されている場合、最適な光路長（共振）の値がずれることによる意図しない寄生発光が発生してしまい、段差部において異なる色が発光するという課題がある。したがって、段差部分を覆う遮光性の酸化膜を形成し、寄生発光を防止する必要がある。これによれば、製造工程が煩雑化することに加えて、各色の画素領域の周囲に遮光性膜が形成されるため、各色の発光可能領域が減少する。
【０００６】
以上から、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、各色の画素領域の周囲に遮光性部材を設けずとも、意図しない寄生発光を抑制することができる有機ＥＬ装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。
【０００８】
［適用例１］
本適用例に係る有機ＥＬ装置の製造方法は、第１絶縁層と、前記第１絶縁層の上に設けられた第１反射膜と、前記第１反射膜の上に設けられた第２絶縁層と、前記第２絶縁層の上に設けられた第１画素電極と、前記第１画素電極の上に設けられた第１発光層と、前記第１発光層の上に設けられた第１対向電極と、を有し、前記第１反射膜と前記第１対向電極との間で第１色の光を共振させる第１画素と、前記第１絶縁層と、前記第１絶縁層の上に設けられた第３絶縁層と、前記第３絶縁層の上に設けられた第２反射膜と、前記第２反射膜の上に設けられた前記第２絶縁層と、前記第２絶縁層の上に設けられた第２画素電極と、前記第２画素電極の上に設けられた第２発光層と、前記第２発光層の上に設けられた第２対向電極と、を有し、前記第２反射膜と前記第２対向電極との間で第２色の光を共振させる第２画素と、を含む有機ＥＬ装置の製造方法であって、前記第１絶縁層の上に、前記第３絶縁層を形成する工程と、前記第３絶縁層をエッチングすることで、第１画素領域の前記第３絶縁層を除去する工程と、前記第１反射膜及び前記第２反射膜を連続して覆うように、前駆体絶縁層を形成した後、前記前駆体絶縁層の上面を平坦化処理することで、前記第１画素と前記第２画素において、それぞれ異なる膜厚を有し、かつ、平坦面である第１面を有する前記第２絶縁層を形成する工程と、前記第２絶縁層の前記第１面の上に前記第１画素電極及び前記第２画素電極を形成する画素電極形成工程と、を含み、前記第１絶縁層は、前記第３絶縁層よりも前記エッチングにより除去される速度が遅いことを特徴とする。
【０００９】
本適用例に係る有機ＥＬ装置の製造方法によれば、第２絶縁層の膜厚を調整することができる第３絶縁層を第１絶縁層の上に形成する工程を有することで、簡便なプロセスでもって第２絶縁層の第１面が平坦化された有機ＥＬ装置を提供することができる。すなわち、第２絶縁層に段差が形成されていないため、別途遮光性膜を形成する必要がないために、寄生発光が抑制された有機ＥＬ装置を、より簡便な方法で製造することができる。
【００１０】
［適用例２］
本適用例に係る有機ＥＬ装置の製造方法において、前記第１反射膜と前記第２反射膜は、一体的に形成されていてもよい。
【００１１】
第１反射膜と第２反射膜の下層には、第１反射膜と第２反射膜の表面位置を異ならせる第３絶縁層が既に形成されている。したがって、公知成膜技術を用いて、一体的に形成した場合であっても、第１反射膜と前記第２反射膜の第１絶縁層からの表面位置を容易に異ならせることができる。したがって、製造プロセスをより簡便化することができる。
【００１２】
［適用例３］
本適用例に係る有機ＥＬ装置の製造方法において、前記第２絶縁層を形成する工程において、前記前駆体絶縁層を形成する工程は、前記第１反射膜及び前記第２反射膜の上に第４絶縁層を形成する工程と、前記第４絶縁層の上に第５絶縁層を形成する工程と、を含み、前記平坦化処理工程では、前記第５絶縁膜を化学機械研磨処理することで、第２画素領域の前記第５絶縁層を除去する工程と、を含み、前記第４絶縁層は、前記第５絶縁層よりも前記化学機械研磨処理により除去される速度が遅くてもよい。
【００１３】
これによれば、第２絶縁層がより平坦な面からなる面第１面を有することができ、より寄生発光が発生しにくい有機ＥＬ装置の製造方法を提供することができる。
【００１４】
また、第２絶縁層がストッパー層として機能する第４絶縁層を備えることで、化学機械研磨処理において、より簡便に第２絶縁層４０の膜厚を制御することができる。したがって、より信頼性が向上した有機ＥＬ装置の製造方法を提供することができる。
【００１５】
［適用例４］
本適用例に係る有機ＥＬ装置の製造方法において、第４絶縁層は窒化珪素であり、第５絶縁層は酸化珪素であってもよい。
【００１６】
［適用例５］
本適用例に係る有機ＥＬ装置の製造方法において、第１絶縁層は窒化珪素であり、第３絶縁層は酸化珪素であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法により製造される有機ＥＬ装置の構造を模式的に示す断面図。
【図２】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法を模式的に示す断面図。
【図３】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法を模式的に示す断面図。
【図４】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法を模式的に示す断面図。
【図５】有機ＥＬ装置を備えた電子機器の一例示す模式図。
【図６】従来例に係る有機ＥＬ装置の構造を模式的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００１９】
１．有機ＥＬ装置の構成
まず、本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法により製造される有機ＥＬ装置１００について、図面を参照しながら説明する。図１は、有機ＥＬ装置１００を模式的に示す断面図である。なお、構成を分かりやすく示すため、各構成要素の層厚や寸法の比率、角度等は適宜異ならせてある。図１において、白抜き矢印は、各画素領域から出射された光を示しており、Ｒは赤色、Ｇは緑色、Ｂは青色であることを示している。
【００２０】
有機ＥＬ装置１００は、トップエミッション方式の発光表示装置であり、反射膜３０と対向電極５３との間で、光を共振させる共振構造を有する。
【００２１】
図１に示すように、有機ＥＬ装置１００は、第１画素、第２画素を含む複数の発光素子５０（５０Ｒ、５０Ｇ、５０Ｂ）が基板１の面上に配列された構成となっている。なお、基板１上に設けられた配線や回路、それらが形成されている層などの図示は省略する。各発光素子５０（５０Ｒ、５０Ｇ、５０Ｂ）は、複数の色彩（赤色、緑色、青色）のいずれかに対応した波長の光を発生する要素である。本実施形態では、発光素子５０Ｒは赤色光を出射し、発光素子５０Ｇは緑色光を出射し、発光素子５０Ｂは青色光を出射するような構造でもよいし、各発光素子５０が白色光を出射するような構造でもよい。
【００２２】
有機ＥＬ装置１００は、上記したように、各発光素子５０にて発生した光が基板１とは反対側に向かって進行するトップエミッション構造である。従って、ガラスなどの光透過性を有する板材の他、セラミックスや金属のシートなど不透明な板材を基板１として採用することができる。
【００２３】
基板１には、各画素領域における発光素子５０を駆動させるトランジスターが形成されている。基板１には、複数のトランジスターがマトリクス状に配置されていてもよい。基板１に形成されるトランジスターとしては、走査線を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用トランジスターと、このスイッチング用トランジスターを介してデータ線から供給される画素信号を保持する保持容量と、保持容量によって保持された画素信号がゲート電極に供給される駆動用トランジスターを挙げることができる。トランジスターの上方には、配線、貫通電極、窒化珪素や酸化珪素等からなる層間絶縁膜等が適宜設けられている。また、基板１の下には、図示されないが、フレキシブル基板が設けられている。フレキシブル基板には、各配線と接続された駆動用ＩＣが備えられている。
【００２４】
基板１の上には、第１絶縁層１０（第１下地層１０）が設けられている。第１絶縁層１０は、後述される第３絶縁層２０を形成する際、エッチングストッパーとして機能する絶縁層である。第１絶縁層１０の膜厚および材質は、第３絶縁層２０を形成する際のエッチングストッパーとして機能する限り、特に限定されない。具体的には、第１絶縁層１０の材質は、エッチングレートが第３絶縁層２０よりも小さい材質から選択される。換言すれば、第３絶縁層２０よりもエッチングされにくい材質から選択される。例えば、第３絶縁層２０が酸化珪素からなる場合、第１絶縁層１０の材質は、窒化珪素であってもよい。
【００２５】
第１絶縁層１０の上には、各画素領域に対応して、第３絶縁層２０が適宜形成される。図示されるように、第１画素１０１が最も波長が長い光（赤）を出射する場合、第１画素領域１０１には第３絶縁層２０は形成されず、第２画素領域１０２、第３画素領域１０３に第３絶縁層２０（２０Ｇ、２０Ｂ）が形成される。
【００２６】
第３絶縁層２０（第２下地層２０）は、光路調整のために設けられる第２絶縁層３０の膜厚を各画素領域において調整するために適宜設けられる。第３絶縁層２０の膜厚は、画素から出射される光の波長が短くなるほど、その膜厚が厚くなるように設計される。すなわち、第３絶縁層２０の膜厚は、各画素領域において第２絶縁層３０が所定の膜厚となるように、適宜決定される。したがって、図示されるように、緑色よりも波長が短い青色の光を出射する第３画素１０３においては、第３絶縁層２０Ｇよりも厚い膜厚を有する第３絶縁層２０Ｂが設けられている。図示されるように、第３絶縁層２０は、単層（２０Ｇ）であってもよいし、複数の層が積層された積層構造（２０Ｂ）を有していてもよい。前述のように、第３絶縁層２０の材質は、エッチングレートが第１絶縁層１０よりも大きい材質から選択される。例えば、第３絶縁層２０の材質は、酸化珪素であってもよい。
【００２７】
反射膜３０（３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂ）は、第３絶縁層２０が設けられている第１絶縁層１０の上に設けられる。図示されるように、第１画素領域１０１、第２画素領域１０２、第３画素領域１０３において、反射膜３０は第３絶縁層２０を覆うように一体的に形成されていてもよい。換言すれば、第１反射膜３０Ｒと、第２反射膜３０Ｇと、第３反射膜３０Ｂと、が連続するように設けられていてもよい。また、図示はされないが、各画素領域のみに個別に形成されていてもよい。反射膜３０は、光反射性を有する材料によって形成される。材料としては、例えば、アルミニウムや銀、又はアルミニウムや銀を主成分とする合金などが挙げられる。
【００２８】
第２絶縁層４０（光路調整層４０）は、反射膜３０（３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂ）を覆うように設けられている。第２絶縁層４０の上面である第１面４０ａは、平坦化されている面（化学機械研磨処理等の平坦化処理をされた面）である。第２絶縁膜４０は、誘電体であり、例えば、酸化珪素、酸窒化珪素などの無機絶縁膜によって形成される。また、第２絶縁膜４０は、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂などの有機樹脂によって形成されてもよい。
【００２９】
第２絶縁層４０は、各画素領域において、異なる膜厚（４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ）を有する。すなわち、第２絶縁層４０は、各画素領域において、出射される光の光路長を調整する機能を有する。有機ＥＬ装置１００では、各画素領域において、第２絶縁膜４０の下地層として所定の膜厚を有する第３絶縁層２０が適宜設けられているため、平坦化された第１面４０ａを有し、かつ、各画素領域において異なる膜厚を有することができる。
【００３０】
有機ＥＬ装置１００においては、第２絶縁層４０が各画素領域において異なる膜厚（４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ）を有することにより、各画素領域１０１、１０２、１０３で要求される発光波長に最適な共振を生じるように光路長が最適化された、光共振構造が採用されている。
【００３１】
第２絶縁層４０は、単層であってもよいし（図示せず）、第４絶縁層４１と第５絶縁層４２の積層構造であってもよい。この場合、第４絶縁層４１は、化学機械研磨処理におけるストッパー層であることができる。換言すれば、第４絶縁層４１は、化学機械研磨処理において、第５絶縁層４２よりも研磨されにくい材質からなる絶縁層である。例えば、第４絶縁層４１は窒化珪素からなり、第５絶縁層４２は酸化珪素からなる。
【００３２】
第２絶縁層４０が第４絶縁層４１と第５絶縁層４２の積層構造からなる場合、第２絶縁層４０の最も膜厚が小さい部分（第３画素領域１０３）においては、第１面４０ａが第４絶縁層４１から形成される。その他の第１画素領域１０１、第２画素領域１０２においては、第１面４０ａは第５絶縁層４２から形成される。
【００３３】
第２絶縁層４０上には、それぞれの画素領域に対応して、発光素子５０（５０Ｒ、５０Ｇ、５０Ｂ）が設けられている。発光素子５０の各々は、画素電極５１（５１Ｒ、５１Ｇ、５１Ｂ）と、発光機能層５２（５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂ）と、対向電極５３（５３Ｒ、５３Ｇ、５３Ｂ）とを有する。
【００３４】
画素電極５１（５１Ｒ、５１Ｇ、５１Ｂ）は、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、またはＺｎＯ２のような透明酸化物導電材料から形成される。本実施形態では、画素電極５１はＩＴＯで形成される。各画素領域間における画素電極５１は、互いに電気的には接続されないため、発光素子５０の個別電極として機能することができる。
【００３５】
発光機能層５２（５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂ）は、画素電極５１を覆うようにして形成される。詳述すると、発光機能層５２は、複数の発光素子５０（５０Ｒ、５０Ｇ、５０Ｂ）に亘って連続して形成されている。発光機能層５２の発光特性は、複数の発光素子５０において共通である。なお、発光機能層５２は、例えば、正孔注入層と、正孔輸送層と、発光層（第１発光層、第２発光層）と、電子輸送層と、電子注入層とを含むものとする。
【００３６】
発光層は、エレクトロルミネッセンス現象を発現する有機発光物質の層である。画素電極５１と対向電極５３との間に電圧を印加することによって、発光機能層５２（発光層）には、正孔輸送層から正孔が、また、電子輸送層から電子が注入され、発光層においてこれらが再結合したときに発光が行われる。本実施形態では、例えば、白色光を発する。
【００３７】
対向電極５３（５３Ｒ、５３Ｇ、５３Ｂ）は、発光機能層５２を覆うように形成される。換言すれば、対向電極５３（５３Ｒ、５３Ｇ、５３Ｂ）は、複数の発光素子５０に亘って連続して形成されている。すなわち、複数の発光素子５０における共通電極であることができる。対向電極５３は、その表面に達した光の一部を透過するとともに他の一部を反射する性質（すなわち半透過反射性）を持った半透過反射層として機能する。
【００３８】
また、対向電極５３は、マグネシウム（Ｍｇ）や銀（Ａｇ）、又はこれらを主成分とするマグネシウム銀合金（ＭｇＡｇ）で形成される。本実施形態においては、マグネシウム及び銀を発光機能層５２上に共蒸着させて対向電極５３を形成する。
【００３９】
有機ＥＬ装置１００では、反射膜３０と対向電極５３との間で発光機能層５２が発する光を共振させる共振器構造が形成される。すなわち、発光機能層５２が発する光は反射膜３０と対向電極５３との間で往復し、共振によって特定の波長の光が強められて対向電極５３を透過して観察側（図１における上方）に進行する（トップエミッション方式）。
【００４０】
発光素子５０Ｒでは発光機能層５２Ｒで発した白色光のうち赤色が強められ、発光素子５０Ｇでは緑色が強められ、発光素子５０Ｂでは青色が強められるように、各発光領域における第２絶縁膜４０（４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ）の膜厚が調整される。これにより、第１画素領域１０１では、反射膜３０Ｒと対向電極５３Ｒとの距離をＨｒとし、第２画素領域１０２では、反射膜３０Ｇと対向電極５３Ｇとの距離をＨｒより短いＨｇとし、第３画素領域１０３では、反射膜３０Ｂと対向電極５３Ｂとの距離をＨｇより短いＨｂとすることができる（Ｈｒ＞Ｈｇ＞Ｈｂ）。
【００４１】
対向電極５３上には、無機材料からなるパッシベーション層（図示せず）が形成される。パッシベーション層は、発光素子５０に対する水や外気の浸入を防ぐための保護膜である。また、パッシベーション層は、窒化珪素や酸窒化珪素などのガス透過率が低い無機材料から形成される。
【００４２】
複数の発光素子５０が形成された素子基板６０上には、カラーフィルター基板７１が対向配置される。カラーフィルター基板７１は、ガラスなどの光透過性を有する材料で形成される。カラーフィルター基板７１のうち素子基板６０との対向面には、カラーフィルター７２（７２Ｒ、７２Ｇ、７２Ｂ）及び遮光膜７３が形成される。遮光膜７３は、各発光素子５０に対応して開口７４が形成された遮光性の膜体である。開口７４内には、カラーフィルター７２（７２Ｒ、７２Ｇ、７２Ｂ）が形成される。
【００４３】
発光素子５０Ｒに対応する開口７４内には、赤色光を選択的に透過させる赤色用カラーフィルター７２Ｒが形成されている。発光素子５０Ｇに対応する開口７４内には、緑色光を選択的に透過させる緑色用カラーフィルター７２Ｇが形成されている。発光素子５０Ｂに対応する開口７４内には、青色光を選択的に透過させる青色用カラーフィルター７２Ｂが形成されている。
【００４４】
カラーフィルター７２及び遮光膜７３が形成されたカラーフィルター基板７１は、封止層７５を介して素子基板６０と貼り合わされる。封止層７５は、透明の樹脂材料、例えば、エポキシ樹脂などの硬化性樹脂から形成される。
【００４５】
また、図示はされないが、有機ＥＬ装置１００は、発光素子５０Ｒは赤色光を出射し、発光素子５０Ｇは緑色光を出射し、発光素子５０Ｂは青色光を出射するような構造である場合にはカラーフィルター７２を有していなくてもよい。
【００４６】
本実施形態に係る有機ＥＬ装置１００によれば、例えば、以下の特徴を有する。
【００４７】
有機ＥＬ装置１００によれば、光路長の調整を行うために第２絶縁層４０の膜厚調整が必要な第２画素１０２（または１０３）において、第１絶縁層１０の上に膜厚調整用の第３絶縁層２０が設けられている。これにより、第２絶縁層４０の第１面４０ａを平坦化することが可能となり、第１画素１０１と第２画素１０２との間に遮光性部材を設ける必要がなく、かつ、段差に起因した寄生発光を防ぐことができる。すなわち、表示品質を向上させることができる。
【００４８】
例えば、図６に第３絶縁層２０が設けられていない、従来例に係る有機ＥＬ装置２００の断面図を示す。ここで、本実施形態に係る有機ＥＬ装置１００と同様の構成を有する部材は、同様の符号を付して、その説明を省略する。
【００４９】
図６に示されるように、第３絶縁層２０が設けられない場合、各画素領域において出射される光の光路調整を行うために、第２絶縁層２４０の厚みを各画素領域で異ならせる必要がある。したがって、図６に示すように、第２絶縁層２４０の上面２４０ａは、画素領域間において、段差２４１が形成される。このような場合、この段差２４１に起因した寄生発光が発生するため、その上面に遮光膜２４５を形成し、寄生発光を抑制する必要がある。
【００５０】
これに対し、本実施形態に係る有機ＥＬ装置１００によれば、上述のように、第２絶縁層４０の上面４０ａに段差が形成されず、平坦な面とすることができるため、遮光膜を設けずとも、寄生発光を抑制することができる。
【００５１】
また、図６に示すように、各画素領域間において段差が形成される場合、例えば、幅Ｗを有する遮光膜を形成する必要がある。これに対し、本実施形態に係る有機ＥＬ装置１００によれば、遮光膜形成領域を設ける必要がなくなるため、各画素当たりの発光領域を増加させることができる。つまりは、平面視において、各画素間に設けられる遮光膜７３の面積がより小さくし、開口７４の面積がより大きくすることができる有機ＥＬ装置１００を提供することができる。
【００５２】
２．有機ＥＬ装置の製造方法
次に、本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図２〜図４は、本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法を模式的に示す断面図である。なお、図２〜図４は、図１の断面図に対応している。
【００５３】
図２（Ａ）に示すように、基板１上に第１絶縁層１０を形成する（第１絶縁層形成工程）。第１絶縁層１０は、上述の通り、第３絶縁層２０をエッチング技術によりパターニングする際、エッチングストッパー層として機能することができる層である。第１絶縁層１０は、例えば、シリコンからなる基板１の上面を窒化処理することで、窒化珪素からなる絶縁層を形成してもよいし、スパッタリング、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、真空蒸着等の公知の成膜技術によって成膜してもよい。
【００５４】
次に、図２（Ｂ）に示すように、第１絶縁層１０の上において、第１絶縁層１０をエッチングストッパーとして、第３絶縁層２０を公知のエッチング技術により形成する（第３絶縁層形成工程）。例えば、スパッタリング、ＣＶＤ等の公知の成膜技術や熱酸化処理により酸化珪素などの無機絶縁膜を全面に成膜した後、公知のフォトリソグラフィ技術およびエッチング技術により、パターニングを行って第３絶縁層２０を形成する。図２（Ｂ）に示すように、第３絶縁層２０は、各画素領域において、適宜積層されて所望の膜厚を有するように形成される。
【００５５】
段階的に厚さが異なる第３絶縁層２０の形成方法は、特に限定されないが、例えば、最も厚い膜厚となる第３絶縁層２０Ｂの膜厚で、全面に前駆体膜を成膜した後、第２画素領域１０２において、所望の膜厚となるまでエッチングすることで、第３絶縁層２０Ｇを形成し、第１画素領域１０１等のその他の領域では、エッチングにより、前記前駆体膜を除去してもよい。または、成膜工程とエッチング工程を繰り返すことで、所望の膜厚を有する積層体からなる第３絶縁層２０を形成してもよい。
【００５６】
次に、図２（Ｃ）に示すように、第１絶縁層１０および第３絶縁層２０を覆うように、蒸着やスパッタリング等の公知の成膜技術を用いて反射膜３０（３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂ）を形成する（反射膜形成工程）。例えば、蒸着法によってアルミニウム膜等を成膜することで、複数の画素領域において一体的に反射膜３０（３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂ）を形成してもよい。本実施形態に係る有機ＥＬの製造方法によれば、反射膜３０（例えば、反射膜３０Ｒと反射膜３０Ｇ）の下層には、反射膜３０Ｒと反射膜３０Ｇの表面位置（高さ）を異ならせる第３絶縁層２０が既に形成されている。したがって、スパッタリング等の公知成膜技術を用いて、一体的に形成した場合であっても、反射膜３０Ｒと反射膜３０Ｇの第１絶縁層１０からの表面位置（高さ）を容易に異ならせることができる。
【００５７】
次に、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）に示すように、反射膜３０（例えば、第１および第２反射膜３０Ｒ、３０Ｇ）を連続して覆うように、前駆体絶縁層を形成した後、該前駆体絶縁層の上面を平坦化処理することで、第２絶縁層４０を形成する（第２絶縁層形成工程）。
【００５８】
第２絶縁層を形成する工程において、前駆体絶縁層を形成する工程は、反射膜３０の上に第４絶縁４１層を形成する工程と、第４絶縁層４１の上に第５絶縁層４２を形成する工程と、を含んでいてもよい（図３（Ａ）、図３（Ｂ）参照）。
【００５９】
具体的には、図３（Ａ）に示すように、反射膜３０の上にスパッタリング等の公知の成膜技術により、例えば窒化珪素からなる第４絶縁層４１を形成する。これにより、各画素領域において、互いに第１絶縁層１０からの高さが異なる第４絶縁層４１の上面４１Ｒ、４１Ｇ、４１Ｂが形成される。
【００６０】
次に、図３（Ｂ）に示すように、第４絶縁層４１の上にスパッタリング等の公知の成膜技術により、例えば酸化珪素からなる第５絶縁層４２を形成する。ここで、図３（Ｂ）に示すように、第５絶縁層４２の膜厚は、上面４２ａの表面位置が、第３画素領域１０３における第４絶縁層４１の上面４１Ｂよりも高い位置となるように調整される。
【００６１】
平坦化処理工程では、図３（Ｃ）第４絶縁層４１をストッパー層として、第５絶縁層４２の上面４２ａを化学機械研磨処理することで、平坦面である第１面４０ａを有する第２絶縁層４０を形成することができる。このように、第２絶縁層４０がストッパー層として機能する第４絶縁層４１を備えることで、化学機械研磨処理において、より簡便に第２絶縁層４０の膜厚を制御することができる。したがって、化学機械研磨処理プロセス上で発生する第２絶縁層４０の膜厚の誤差が小さいため、より信頼性が向上した有機ＥＬ装置の製造方法を提供することができる。
【００６２】
また、図示はされないが、第２絶縁層４０は、第５絶縁層のみからなり、適宜、平坦化処理を調整することで、所望の膜厚を有する第２絶縁層４０を形成してもよい。
【００６３】
次に、図４（Ａ）に示すように、平坦化された平坦化された第２絶縁層４０上に画素電極５１を形成する（画素電極形成工程）。画素電極５１を形成する方法は特に限定されないが、例えば、第２絶縁層４０上に、蒸着などの公知の成膜技術によりインジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）を全面成膜する。次に、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術により、この膜をパターンニングし、各画素領域において画素電極５１（５１Ｒ、５１Ｇ、５１Ｂ）を形成する。
【００６４】
次に、図４（Ｂ）に示すように、画素電極５１が設けられた第２絶縁層４０上に発光機能層５２を成膜する（発光機能層形成工程）。まず、画素電極５１および第２絶縁層４０上に発光機能層５２を構成する正孔輸送層（正孔注入層を含む）を形成する。具体的には、例えば、α−ＮＰＤ等の材料を周知の蒸着法に基づいて蒸着することにより形成する。次に、正孔輸送層の上面に発光層及び電子輸送層（電子注入層を含む）を形成する。具体的には、周知の蒸着法に基づいて蒸着することにより形成する。
【００６５】
次に、図４（Ｃ）に示すように、発光機能層５２（電子輸送層）上に対向電極５３を形成する（対向電極形成工程）。具体的には、発光機能層５２上に、マグネシウム（Ｍｇ）や銀（Ａｇ）、又はこれらを主成分とするマグネシウム銀合金（ＭｇＡｇ）を、例えば、共蒸着させて対向電極５３を形成する。
【００６６】
また、図示はされないが、対向電極５３上に、酸素や水分の影響による発光素子５０の劣化を防止するためのパッシベーション層を形成する。具体的には、例えば、酸窒化珪素等の材料を周知の蒸着法に基づいて蒸着することにより形成する。
【００６７】
以上の工程により、複数の発光素子５０が設けられた素子基板６０を製造することができる。
【００６８】
次に、封止層７５、カラーフィルター基板７１等を形成して有機ＥＬ装置１００を完成させる（図１参照）。
【００６９】
封止層７５は、例えば、エポキシ樹脂などの硬化性樹脂であり、ＣＶＤ法で成膜する。封止層７５は、水分の侵入を防ぎ、発光素子５０を劣化させないよう、積層構造とすることが好ましい。
【００７０】
次に、フィルター７２及び遮光膜７３が設けられたカラーフィルター基板７１を用意する。まず、公知の成膜技術を用いて、カラーフィルター７２及び遮光膜７３を形成する。これにより、各発光素子５０（５０Ｒ、５０Ｇ、５０Ｂ）に対応して各カラーフィルター７２（７２Ｒ、７２Ｇ、７２Ｂ）が形成される。
【００７１】
次に、素子基板６０とカラーフィルター基板７１とを貼り合わせて、有機ＥＬ装置１００を完成させる。具体的には、大気を遮断した窒素雰囲気内において、封止層７５を介して貼り合わせる。以上により、有機ＥＬ装置１００を製造することができる。
【００７２】
本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法によれば、例えば、以下の特徴を有する。
【００７３】
有機ＥＬ装置の製造方法によれば、第２絶縁層４０の膜厚を調整することができる第３絶縁層２０を第１絶縁層１０の上に形成する工程を有することで、簡便なプロセスでもって第２絶縁層４０の第１面が平坦化された有機ＥＬ装置１００を提供することができる。すなわち、第２絶縁層４０に段差が形成されていないため、別途遮光性膜を形成する必要がないために（図６参照）、寄生発光が抑制された有機ＥＬ装置を、より簡便な方法で製造することができる。
【００７４】
３．電子機器の構成
図５は、本実施形態に係る有機ＥＬ装置によって製造された有機ＥＬ装置１００を備えた電子機器の一例としてスマートフォンを示す模式図である。以下、有機ＥＬ装置を備えたスマートフォンの構成を、図５を参照しながら説明する。
【００７５】
図５に示すように、スマートフォン１３０は、表示部１１０及びアイコン１２０を有している。表示部１１０は、内部に組み込まれた有機ＥＬ装置１００によって、寄生発光が抑制されているため、高品位な表示を行うことができる。なお、上記した有機ＥＬ装置１００は、上記スマートフォン１３０の他、携帯電話機、ヘッドマウントディスプレイ、小型プロジェクター、モバイルコンピューター、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器、露光装置や照明機器など各種電子機器に用いることができる。
【００７６】
本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【００７７】
なお、本発明において、特定のＡ（以下「Ａ」という）の上に特定のＢ（以下「Ｂ」という）を設ける（形成する）というとき、Ａの上に直接Ｂが設けられる（形成される）場合に限定されない。Ａの上に本発明の作用効果を阻害しない範囲で、他のものを介してＢが設けられる(形成される)場合も含む。
【符号の説明】
【００７８】
１…基板、１０…第１絶縁層、２０、２０Ｇ、２０Ｒ…第３絶縁層、３０、３０Ｂ、３０Ｇ、３０Ｒ…反射膜、４０、２４０…第２絶縁層、４０ａ…第１面、４１…第４絶縁層、４２…第５絶縁層、５０、５０Ｂ、５０Ｇ、５０Ｒ…発光素子、５１、５１Ｂ、５１Ｇ、５１Ｒ…画素電極、５２、５２Ｂ、５２Ｇ、５２Ｒ…発光機能層、５３、５３Ｂ、５３Ｇ、５３Ｒ…対向電極、６０…素子基板、７１…カラーフィルター基板、７２…カラーフィルター、７２Ｂ…青色用カラーフィルター、７２Ｇ…緑色用カラーフィルター、７２Ｒ…赤色用カラーフィルター、７３…遮光膜、７４…開口、７５…封止層、１３０…スマートフォン、１１０…表示部、１２０…アイコン、１００、２００…有機ＥＬ装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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