(57)【要約】【課題】  封止基板を樹脂でベタで接着するタイプの封止構造を持つＥＬ装置において、素子基板と封止基板との間のギャップが容易に制御でき、かつ基板の撓み、応力等が発生しにくいＥＬ装置を提供する。【解決手段】  本発明のＥＬ装置１は、複数の発光素子が設けられた基板２と、基板２の前記発光素子が設けられた側の面に接着層３ａを介して設けられた封止基板３ｂと、基板２又は封止基板３ｂの少なくとも一方に設けられた凸状のスペーサ３１と、基板２又は封止基板３ｂにおいてスペーサ３１の先端部が突き当たる突き当て部分に設けられた嵌合用の凹部１２Ａとを備えている。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子が設けられた基板と、
前記基板の前記発光素子が設けられた側の面に接着層を介して設けられた封止基板と、
前記基板又は前記封止基板の少なくとも一方に設けられた凸状のスペーサと、
前記基板又は前記封止基板において前記スペーサの先端部が突き当たる突き当て部分に設けられた嵌合用の凹部とを備えたことを特徴とする、エレクトロルミネッセンス装置。
【請求項２】
前記スペーサは、前記発光素子と平面的に重ならない位置に設けられていることを特徴とする、請求項１記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項３】
前記発光素子からの発光光は、前記封止基板側から取り出されることを特徴とする、請求項２記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項４】
前記封止基板に遮光層が設けられていることを特徴とする、請求項３記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項５】
前記封止基板にカラーフィルタが設けられていることを特徴とする、請求項３又は４記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項６】
前記封止基板に蛍光変換膜が設けられていることを特徴とする、請求項３〜５のいずれかの項に記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項７】
前記発光素子は、隔壁によって区画された領域に機能液を配置することにより形成されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかの項に記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項８】
前記スペーサは、前記封止基板の表面に形成されており、前記凹部は、前記隔壁の表面に設けられた凹部によって形成されていることを特徴とする、請求項７記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項９】
前記スペーサは、前記封止基板の表面をエッチングすることにより形成されていることを特徴とする、請求項８記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項１０】
前記スペーサは、前記隔壁の表面に設けられた凸部によって形成されており、前記凹部は、前記封止基板の表面に形成されていることを特徴とする、請求項７記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項１１】
前記スペーサは、前記隔壁のパターニングと同時に形成されていることを特徴とする、請求項１０記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項１２】
前記凹部は、前記封止基板の表面をエッチングすることにより形成されていることを特徴とする、請求項１０又は１１記載のエレクトロルミネッセンス装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかの項に記載のエレクトロルミネッセンス装置を備えることを特徴とする、電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロルミネッセンス装置、電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自発光素子であるＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を画素として用いたＥＬ装置の開発が進められている。ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に発光層等の機能層を挟持した構成を備えており、最近では、有機物材料を溶解した液体材料を、インクジェット法によって基板上にパターン配置する方法を採用した有機ＥＬ装置の開発が行われている（例えば特許文献１参照）。
このようなＥＬ装置では、酸素や水分等に対する耐久性向上が課題となっている。例えば、有機ＥＬ装置を構成する発光素子は、無機陽極／（有機正孔注入層）／有機発光層／（電子注入層）／無機陰極からなるものであるが、特に電子を放出し易い材料特性を持つ電子注入層は、大気中に存在する水分と反応しやすく、水と反応することによって電子注入効果がなくなり、ダークスポットと呼ばれる非発光領域を形成してしまう。このような課題を解決する技術として、従来では、例えば基板上にＥＬ素子を形成し、この基板上のＥＬ素子を覆うように他の基板を樹脂等を介して貼り合わせ、ＥＬ素子を封止する構造が知られている。
【特許文献１】特開２００４−２６５８３７号公報
【特許文献２】特開平１１―３２９７１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述のようにＥＬ素子基板と封止用基板とを樹脂などを用いてベタで貼り合わせる場合には、ＥＬ素子基板と封止用基板とのギャップ（間隔）を精密に制御し、全体のパネル厚を一定にする必要がある。接着層厚を管理する方法としては、液晶装置で用いられるようなスペーサ（ギャップ材）を用いるのが一般的であり、最も簡便な方法である。しかしながら、このようなスペーサは散布によって基板上にランダムに配置されるため、例えば、封止基板と素子基板を貼り合わせるときに応力が不均一となり、基板が撓みや応力を持った状態で固定されてしまうとう問題がある。また、トップエミッション型の構造に適用した場合には、発光をランダムに屈折させる、光取り出し効率を低下させる、外光を乱反射させるなど、光学的特性を不均一にしてしまうという問題もある。このような問題を回避するために、スペーサを発光に影響がないように規則的に配置させる方法が提案されている。例えば、特許文献２には、画素間の領域にスペーサを規則的に配置した構造が開示されている。
【０００４】
しかしながら、このようにスペーサを規則的に配置し、基板同士をアライメントしても、樹脂が硬化するまでに基板間にずれが生じ、アライメントの精度が低下することがあり、特に大型基板でベタ封止を行なった場合には、このような問題は顕著になる。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、封止基板を樹脂でベタで接着するタイプの封止構造を持つＥＬ装置において、素子基板と封止基板との間のギャップが容易に制御でき、かつ基板の撓み、応力等が発生しにくいＥＬ装置及びこれを用いた電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するため、本発明のエレクトロルミネッセンス装置は、複数の発光素子が設けられた基板と、前記基板の前記発光素子が設けられた側の面に接着層を介して設けられた封止基板と、前記基板又は前記封止基板の少なくとも一方に設けられた凸状のスペーサと、前記基板又は前記封止基板において前記スペーサの先端部が突き当たる突き当て部分に設けられた嵌合用の凹部とを備えたことを特徴とする。
この構成によれば、スペーサと凹部とが嵌合した状態で封止基板の接着が行なわれるため、接着剤硬化時のずれが防止され、アライメント精度の向上を図ることができる。
【０００６】
本発明においては、前記スペーサは、前記発光素子と平面的に重ならない位置に設けられているものとすることができる。
この構成によれば、スペーサにかかる応力によって発光素子がダメージを受けることはない。また、トップエミッション型の構造（前記発光素子からの発光光は、前記封止基板側から取り出される構造）に適用した場合には、開口率の低下など、表示への影響も避けられる。
【０００７】
本発明においては、前記封止基板に遮光層が設けられているものとすることができる。
この構成によれば、画素間の混色や外光反射による視認性の低下を防ぐことができる。本発明においては、封止基板と基板とのアライメントを高精度に行なうことができるため、このような構成を採用しても、遮光層と発光素子との位置ずれによる開口率の低下は殆ど生じない。
【０００８】
本発明においては、前記封止基板にカラーフィルタが設けられているものとすることができる。
この構成によれば、色純度の高い表示が得られる。本発明においては、封止基板と基板とのアライメントを高精度に行なうことができるため、このような構成を採用しても、カラーフィルタと発光素子との位置ずれによる光のロスは殆ど生じない。
【０００９】
本発明においては、前記封止基板に蛍光変換膜が設けられているものとすることができる。
この構成によれば、各発光素子（すなわち画素）に対して蛍光変換膜を適切に選択することにより多色化が可能になる。本発明においては、封止基板と基板とのアライメントを高精度に行なうことができるため、このような構成を採用しても、蛍光変換膜と発光素子との位置ずれによるコントラストの低下は殆ど生じない。また、この構成においては、各発光素子の構成を同一とすることで、それぞれの発光素子の寿命が異なることによる色再現性の劣化等を防止することができる。
【００１０】
本発明においては、前記発光素子は、隔壁（バンク）によって区画された領域にむ機能液を配置することにより形成されているものとすることができる。
このように液相プロセスを用いることで、蒸着等の気相プロセスを用いる場合に比べて、製造コストを下げることができる。液相プロセスとしては、特に液滴吐出法を用いたプロセスが好ましい。液滴吐出法を用いることにより、スピンコート法などの他の塗布技術に比べて、液体材料の消費に無駄が少なく、基板上に配置する機能液の量や位置の制御を行ないやすいという利点がある。
【００１１】
本発明においては、前記スペーサは、前記封止基板の表面に形成されており、前記凹部は、前記隔壁の表面に設けられた凹部によって形成されているものとすることができる。この場合、凹部は、隔壁に形成された凹部そのものとすることもできるし、隔壁の表面に陰極や保護膜等の膜が形成されている場合には、これらの膜の表面に現われた凹形状を凹部とすることもできる。
【００１２】
本発明においては、前記スペーサは、前記封止基板の表面をエッチングすることにより形成されているものとすることができる。
この構成によれば、強度の強いスペーサを形成することができる。
【００１３】
本発明においては、前記スペーサは、前記隔壁の表面に設けられた凸部によって形成されており、前記凹部は、前記封止基板の表面に形成されているものとすることができる。この場合、スペーサは、隔壁に形成された凸部そのものとすることもできるし、隔壁の表面に陰極や保護膜等の膜が形成されている場合には、これらの膜の表面に現われた凸形状をスペーサとすることもできる。
【００１４】
本発明においては、前記スペーサは、前記隔壁のパターニングと同時に形成されているものとすることができる。
この構成によれば、スペーサを形成するための別個の工程が必要なく、又、発光素子の位置に対して高い精度で形成することも可能である。
【００１５】
本発明においては、前記凹部は、前記封止基板の表面をエッチングすることにより形成されているものとすることができる。
この構成によれば、強度の強い凹部を形成することができる。
【００１６】
本発明の電子機器は、前述した本発明のエレクトロルミネッセンス装置を備えることを特徴とする。
この構成によれば、表示品質の高い電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
［第１の実施の形態］
以下、本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置（有機エレクトロルミネッセンス装置）について説明する。本実施形態の有機ＥＬ装置は、発光素子を画素として基板上に配列してなる有機ＥＬ表示装置であって、接着剤を用いて封止基板をベタで接着するタイプの構造を有するものである。この有機ＥＬ装置は、トップエミッション型、ボトムエミッション型のいずれの構造でもよいが、本実施形態では例えばトップエミッション型の構造とした場合について説明する。
図１は本実施形態の有機ＥＬ装置の配線構造を示す説明図、図２は有機ＥＬ装置の平面模式図及び断面模式図、図３は有機ＥＬ装置の表示領域の断面模式図である。
【００１８】
（有機ＥＬ装置）
図１に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置は、複数の走査線１０１と、走査線１０１に対して交差する方向に延びる複数の信号線１０２と、信号線１０２に対して並列する方向に延びる複数の電源線１０３とがそれぞれ配線された構成を有し、走査線１０１及び信号線１０２の各交点付近には画素領域Ｐが設けられている。
【００１９】
信号線１０２には、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン及びアナログスイッチを備えるデータ側駆動回路１０４が接続されている。また、走査線１０１には、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査側駆動回路１０５が接続されている。
更に、画素領域Ｐの各々には、走査線１０１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の薄膜トランジスタ１２２と、このスイッチング用の薄膜トランジスタ１２２を介して信号線１０２から供給される画素信号を保持する保持容量capと、該保持容量cap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の薄膜トランジスタ１２３と、この駆動用薄膜トランジスタ１２３を介して電源線１０３に電気的に接続したときに当該電源線１０３から駆動電流が流れ込む画素電極（電極）１１１と、この画素電極１１１と陰極（対向電極）１２との間に挟み込まれた有機ＥＬ層１１０とが設けられている。電極１１１と対向電極１２と有機ＥＬ層１１０により、発光素子が構成されている。
【００２０】
走査線１０１が駆動されてスイッチング用の薄膜トランジスタ１２２がオンになると、そのときの信号線１０２の電位が保持容量capに保持され、該保持容量capの状態に応じて駆動用の薄膜トランジスタ１２３のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用の薄膜トランジスタ１２３のチャネルを介して、電源線１０３から画素電極１１１に電流が流れ、更に有機ＥＬ層１１０を介して陰極１２に電流が流れる。有機ＥＬ層１１０では、流れる電流量に応じて発光が生じる。
【００２１】
次に図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置１は、ガラス等からなる基板２と、マトリックス状に配置された発光素子を具備して基板２上に形成された発光素子部１１と、発光素子部１１上に形成された陰極１２と、封止部３とを具備している。ここで、発光素子部１１と陰極１２とにより表示素子１０（図３参照）が構成される。
基板２は、基板２の中央に位置する表示領域２ａと、基板２の周縁に位置して表示領域２ａの外側に配置された非表示領域２ｂとに区画されている。表示領域２ａは、マトリックス状に配置された発光素子によって形成される領域であり、有効表示領域とも言う。また、表示領域の外側に非表示領域２ｂが形成されている。そして、非表示領域２ｂには、表示領域２ａに隣接するダミー表示領域２ｄが形成されている。
また、図２（ｂ）に示すように、発光素子及びバンク部１１２からなる発光素子部１１と基板２との間には回路素子部１４が備えられ、この回路素子部１４に前述の走査線、信号線、保持容量、スイッチング用の薄膜トランジスタ、駆動用の薄膜トランジスタ１２３等が備えられている。
また、陰極１２は、その一端が基板２上に形成された陰極用配線１２ａに接続しており、この配線の一端部１２ｂがフレキシブル基板５上の配線５ａに接続されている。また、配線５ａは、フレキシブル基板５上に備えられた駆動ＩＣ６（駆動回路）に接続されている。
【００２２】
また、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、回路素子部１４の非表示領域２ｂには、前述の電源線１０３（１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂ）が配線されている。
また、表示領域２ａの図２（ａ）中両側には、前述の走査側駆動回路１０５、１０５が配置されている。この走査側駆動回路１０５、１０５はダミー領域２ｄの下側の回路素子部１４内に設けられている。更に回路素子部１４内には、走査側駆動回路１０５、１０５に接続される駆動回路用制御信号配線１０５ａと駆動回路用電源配線１０５ｂとが設けられている。
更に表示領域２ａの図２（ａ）中上側には検査回路１０６が配置されている。この検査回路１０６により、製造途中や出荷時の表示装置の品質、欠陥の検査を行うことができる。
【００２３】
また図２（ｂ）に示すように、発光素子部１１上には封止部３が備えられている。この封止部３は、陰極１２上に塗布された熱硬化樹脂あるいは紫外線硬化樹脂等からなる封止樹脂（接着層）３ａと、封止樹脂３ａ上に配置された封止基板３ｂとからなる。なお、封止樹脂３ａとしては、硬化時にガス、溶媒等が発生しないものが好ましい。
この封止部３は、少なくとも発光素子部１１上にある陰極１２をほぼ覆うように形成されており、陰極１２及び発光層を含む機能層に対する水又は酸素の侵入を防いで、陰極１２または発光層の酸化を防止する。
尚、封止基板３ｂは、封止樹脂３ａに接合されて封止樹脂３ａを保護するものであり、ガラス板、金属板若しくは樹脂板のいずれかであることが好ましい。トップエミッション型の構造においては、発光光を封止基板３ｂ側から取り出すため、封止基板３ｂはガラス等の透光性の基板を用いることが必須である。
【００２４】
図３に、有機ＥＬ装置１の表示領域の断面図を示す。図３には３つの画素領域Ｐが図示されている。本実施形態の有機ＥＬ装置１では、基板２上に、ＴＦＴなどの回路等が形成された回路素子部１４、有機ＥＬ層１１０が形成された発光素子部１１及び陰極１２が順次積層されて構成されており、有機ＥＬ層１１０から封止部３側に発せられた光が、封止部３を透過して基板２の上側（観察者側）に出射されるようになっている。
【００２５】
回路素子部１４には、基板２上にシリコン酸化膜からなる下地保護膜２ｃが形成され、この下地保護膜２ｃ上に多結晶シリコンからなる島状の半導体膜１４１が形成されている。半導体膜１４１には、ソース領域１４１ａ及びドレイン領域１４１ｂが高濃度リンイオン打ち込みにより形成されている。前記リンイオンが導入されなかった部分がチャネル領域１４１ｃとなっている。
【００２６】
また、前記下地保護膜２ｃ及び半導体膜１４１を覆う透明なゲート絶縁膜１４２が形成され、ゲート絶縁膜１４２上にはＡｌ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ等からなるゲート電極１４３（走査線１０１）が形成され、ゲート電極１４３及びゲート絶縁膜１４２上には透明な第１層間絶縁膜１４４ａと第２層間絶縁膜１４４ｂが形成されている。ゲート電極１４３は半導体膜１４１のチャネル領域１４１ｃに対応する位置に設けられている。また、第１、第２層間絶縁膜１４４ａ、１４４ｂを貫通して、半導体膜１４１のソース、ドレイン領域１４１ａ、１４１ｂにそれぞれ接続されるコンタクトホール１４５，１４６が形成されている。
【００２７】
そして、第２層間絶縁膜１４４ｂ上には、画素電極１１１が所定の形状にパターニングされて形成され、一方のコンタクトホール１４５がこの画素電極１１１に接続されている。また、もう一方のコンタクトホール１４６が電源線１０３に接続されている。このようにして、回路素子部１４には、各画素電極１１１に接続された駆動用の薄膜トランジスタ１２３が形成されている。
【００２８】
発光素子部１１は、複数の画素電極１１１…上の各々に積層された有機ＥＬ層１１０と、各画素電極１１１及び有機ＥＬ層１１０の間に備えられて各有機ＥＬ層１１０を区画するバンク部（隔壁）１１２とを主体として構成されている。有機ＥＬ層１１０上には陰極１２が配置されている。これら画素電極１１１、有機ＥＬ層１１０及び陰極１２によって発光素子が構成されている。ここで、画素電極１１１は、例えばＩＴＯにより形成されてなり、平面視略矩形状にパターン形成されている。この画素電極１１１…を含む各画素を仕切る形にてバンク部１１２が備えられている。なお、画素電極１１１には、ＩＴＯに限らず任意の導電材料を用いることができる。トップエミッション型の構造では、基板２と反対側に光を出射させるため、画素電極１１１としては、アルミニウム等の高反射率の金属材料を用いることが好ましい。
【００２９】
バンク部１１２は、図３に示すように、基板２側に位置する第１隔壁部としての無機物バンク層（第１バンク層）１１２ａと、基板２から離れて位置する第２隔壁部としての有機物バンク層（第２バンク層）１１２ｂとが積層された構成を備えている。無機物バンク層１１２ａは、例えばＴｉＯ２やＳｉＯ２等により形成され、有機物バンク層１１２ｂは、例えばアクリル樹脂、ポリイミド樹脂等により形成される。
【００３０】
無機物、有機物バンク層１１２ａ、１１２ｂは、画素電極１１１の周縁部上に乗上げるように形成されている。平面的には、画素電極１１１の周囲と無機物バンク層１１２ａとが部分的に重なるように配置された構造となっている。また、有機物バンク層１１２ｂも同様であり、画素電極１１１の一部と平面的に重なるように配置されている。また無機物バンク層１１２ａは、有機物バンク層１１２ｂの縁端よりも画素電極１１１の中央側に更に突出するように形成されている。このようにして、無機物バンク層１１２ａの各第１積層部（突出部）１１２ｅが画素電極１１１の内側に形成されることにより、画素電極１１１の形成位置に対応する下部開口部１１２ｃが設けられている。
【００３１】
また、有機物バンク層１１２ｂには、上部開口部１１２ｄが形成されている。この上部開口部１１２ｄは、画素電極１１１の形成位置及び下部開口部１１２ｃに対応するように設けられている。上部開口部１１２ｄは、図３に示すように、下部開口部１１２ｃより間口が広く、画素電極１１１より狭く形成されている。また、上部開口部１１２ｄの上部の位置と、画素電極１１１の端部とがほぼ同じ位置になるように形成される場合もある。この場合は、図３に示すように、有機物バンク層１１２ｂの上部開口部１１２ｄの断面が傾斜した形状となる。このようにして、バンク部１１２には、下部開口部１１２ｃ及び上部開口部１１２ｄが連通された開口部１１２ｇが形成されている。
【００３２】
また、バンク部１１２には、親液性を示す領域と、撥液性を示す領域が形成されている。親液性を示す領域は、無機物バンク層１１２ａの第１積層部１１２ｅ及び画素電極１１１の電極面１１１ａであり、これらの領域は、酸素を処理ガスとするプラズマ処理によって親液性に表面処理されている。また、撥液性を示す領域は、上部開口部１１２ｄの壁面及び有機物バンク層１１２の上面１１２ｆであり、これらの領域は、テトラフルオロメタンを処理ガスとするプラズマ処理によって表面がフッ化処理（撥液性に処理）されている。
【００３３】
また、バンク部１１２の上面、すなわち有機物バンク層１１２ｂの上面１１２ｆには、凹部１５０が形成されている。この凹部１５０は、基板２の最表面に封止基板３ｂ側のスペーサ３１に嵌合する凹部１２Ａを形成するためのものである。このバンク部１１２の凹部１５０（すなわち基板最表面の凹部１２Ａ）は、表示への影響をなくすために、発光素子と平面的に重ならない位置（非画素領域）に設けられている。
【００３４】
一方、有機ＥＬ層１１０は、画素電極１１１上に積層された正孔注入／輸送層１１０ａと、正孔注入／輸送層１１０ａ上に隣接して形成された発光層１１０ｂとから構成されている。
正孔注入／輸送層１１０ａは、発光層１１０ｂに正孔を注入する機能を有するとともに、正孔注入／輸送層１１０ａ内部において正孔を輸送する機能を有する。このような正孔注入／輸送層１１０ａを画素電極１１１と発光層１１０ｂの間に設けることにより、発光層１１０ｂの発光効率、寿命等の素子特性が向上する。また、発光層１１０ｂでは、正孔注入／輸送層１１０ａから注入された正孔と、陰極１２から注入される電子が発光層で再結合し、発光が行われる。
【００３５】
正孔注入／輸送層１１０ａは、下部開口部１１２ｃ内に位置して画素電極面１１１ａ上に形成される平坦部１１０ａ１と、上部開口部１１２ｄ内に位置して無機物バンク層の第１積層部１１２ｅ上に形成される周縁部１１０ａ２から構成されている。また、正孔注入／輸送層１１０ａは、構造によっては、画素電極１１１上であって、且つ無機物バンク層１１０ａの間（下部開口部１１０ｃ）にのみ形成されている（前述に記載した平坦部にのみ形成される形態もある）。
【００３６】
また、発光層１１０ｂは、正孔注入／輸送層１１０ａの平坦部１１０ａ１及び周縁部１１０ａ２上に渡って形成されており、平坦部１１２ａ１上での厚さが５０ｎｍ〜８０ｎｍの範囲とされている。発光層１１０ｂは、赤色（Ｒ）に発光する赤色発光層１１０ｂ１、緑色（Ｇ）に発光する緑色発光層１１０ｂ２、及び青色（Ｂ）に発光する青色発光層１１０ｂ３の３種類を有し、図２に示したように、各発光層１１０ｂ１〜１１０ｂ３がストライプ配置されている。
【００３７】
無機物バンク層の第１積層部１１２ｅ上に不均一な厚さの周縁部１１０ａ２が形成されているため、周縁部１１０ａ２が第１積層部１１２ｅによって画素電極１１１から絶縁された状態となり、周縁部１１０ａ２から発光層１１０ｂに正孔が注入されることがない。
これにより、画素電極１１１からの電流が平坦部１１２ａ１のみに流れ、正孔を平坦部１１２ａ１から発光層１１０ｂに均一に輸送させることができ、発光層１１０ｂの中央部分のみを発光させることができるとともに、発光層１１０ｂにおける発光量を一定にすることができる。
また、無機物バンク層１１２ａが有機物バンク層１１２ｂよりも画素電極１１１の中央側に更に延出されているので、この無機物バンク層１１２ａによって画素電極１１１と平坦部１１０ａ１との接合部分の形状をトリミングすることができ、各発光層１１０ｂ間の発光強度のばらつきを抑えることができる。
【００３８】
更に、画素電極１１１の電極面１１１ａ及び無機物バンク層１１２ａの第１積層部１１２ｅが親液性を示すので、有機ＥＬ層１１０が画素電極１１１及び無機物バンク層１１２ａに均一に密着し、無機物バンク層１１２ａ上で有機ＥＬ層１１０が極端に薄くならず、画素電極１１１と陰極１２との短絡を防止できる。また、有機物バンク層１１２ｂの上面１１２ｆ及び上部開口部１１２ｄの壁面が撥液性を示すので、有機ＥＬ層１１０が開口部１１２ｇから溢れて形成されることがない。
【００３９】
なお、正孔注入／輸送層形成材料としては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン等のポリチオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸等の混合物を用いることができる。
また、発光層１１０ｂの材料としては、例えば、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリチオフェン誘導体、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、またはこれらの高分子材料にルブレン、ペリレン、９，１０-ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等をドープして用いることができる。
【００４０】
陰極１２は、発光素子部１１の全面に形成されており、画素電極１１１と対になって有機ＥＬ層１１０に電流を流す役割を果たす。この陰極１２は、ＩＴＯ等の透光性の導電材料によって形成されている。発光層１１０ｂと陰極１２との間には、発光効率を高めるためのＬｉＦ等の電子注入層を形成する場合もある。
【００４１】
陰極１２の表面には、バンク上面１１２ｆの凹部１５０を反映して凹部１２Ａが形成されている。この凹部１２Ａは、封止基板３ｂの表面に設けられた後述のスペーサ３１と共に、基板２と封止基板３ｂとを位置決めする位置決め手段として機能する。すなわち、本実施形態においては、封止樹脂３ａを硬化する際の基板２と封止基板３ｂとのずれを防止するために、これらの基板２及び封止基板３ｂのうち、一方の基板３ｂに凸状のスペーサ３１を形成し、他方の基板２に嵌合用の凹部１２Ａを形成し、これらスペーサ３１と凹部１２Ａとを嵌合させた状態で封止樹脂３ａを硬化している。本実施形態の場合、陰極１２が基板２の最表面となることから、陰極１２の表面に凹部１２Ａが形成されており、この凹部１２Ａに嵌合するように、封止基板３ｂに凸状のスペーサ３１が設けられている。
【００４２】
このように発光素子部１１が設けられた基板２の表面には、封止樹脂３ａを接着層として封止基板３ｂが設けられている。封止基板３ｂにおいて基板２と対向する側の面には、多数の凸状のスペーサ３１が設けられている。このスペーサ３１は、基板２において当該スペーサ３１の先端部が突き当たる突き当て部分に設けられた凹部１２Ａと嵌合しており、これらスペーサ３１と凹部１２Ａによって高精度にアライメントされた状態で封止樹脂３ａが硬化されている。
【００４３】
図４はスペーサ３１と凹部１２Ａによる接合状態を示す模式図であり、図４（ａ）はその平面構造を示す模式図、図４（ｂ）はそのＣ−Ｄ断面を示す模式図である。
図４に示すように、スペーサ３１と凹部１２Ａは、バンク１１２の上面１１２ｆ、すなわち画素Ｐと画素Ｐとの間の非画素領域部分に配置されている。この図の例では、ドット状の凹部１２Ａが画素間の中央部において画素Ｐの長辺方向に一定のピッチで規則的に配列されているが、凹部１２Ａは必ずしもこの配列で形成されている必要はない。例えば、凹部１２Ａを画素間の中央部において画素Ｐの短辺方向に規則的に配列させてもよい。また、凹部１２Ａは必ずしもドット状に形成する必要はなく、ストライプ状の溝又は画素Ｐの周囲を囲む格子状の溝として形成してもよい。この場合、封止基板３ｂのスペーサ３１は、凹部１２Ａの形状に合わせた形状とする必要がある。
【００４４】
（有機ＥＬ装置の製造方法）
次に、上記有機ＥＬ装置１を製造する方法について図面を参照して説明する。
本実施形態の製造方法は、（１）バンク部形成工程、（２）正孔注入／輸送層形成工程、（３）発光層形成工程、（４）陰極形成工程及び（５）封止工程等を有する。なお、ここで説明する製造方法は一例であって、必要に応じてその他の工程が追加されたり、上記の工程の一部が除かれたりする。
なお、（２）正孔注入／輸送層形成工程、（３）発光層形成工程は、液滴吐出装置を用いた液体吐出法（インクジェット法）を用いて行われる。
【００４５】
（１）バンク部形成工程
バンク部形成工程では、基板２の所定位置にバンク部１１２を形成する。バンク部１１２は、第１のバンク層として無機物バンク層１１２ａが形成され、第２のバンク層として有機物バンク層１１２ｂが形成された構造を有している。
【００４６】
（１）−１  無機物バンク層１１２ａの形成
まず、図５に示すように、基板上の所定位置に無機物バンク層１１２ａを形成する。無機物バンク層１１２ａが形成される位置は、第２層間絶縁膜１４４ｂ及び画素電極１１１上である。なお、第２層間絶縁膜１４４ｂは薄膜トランジスタ、走査線、信号線、等が配置された回路素子部１４上に形成されている。無機物バンク層１１２ａは、例えば、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２等の無機物材料にて構成することができる。これらの材料は、例えばＣＶＤ法、コート法、スパッタ法、蒸着法等によって形成される。更に、無機物バンク層１１２ａの膜厚は５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲が好ましく、特に１５０ｎｍがよい。
【００４７】
無機物バンク層１１２ａは、層間絶縁層１４４及び画素電極１１１の全面に無機物膜を形成し、その後無機物膜をフォトリソグラフィ法等によりパターニングすることにより、開口部を有する形にて形成される。この開口部は、画素電極１１１の電極面１１１ａの形成位置に対応するもので、図５に示すように下部開口部１１２ｃとして設けられる。なお、このとき、無機物バンク層１１２ａは画素電極１１１の周縁部と一部重なるように形成され、これにより発光層１１０の平面的な発光領域が制御される。
【００４８】
（１）−２  有機物バンク層１１２ｂの形成
次に、第２のバンク層としての有機物バンク層１１２ｂを形成する。
具体的には、図５に示すように、無機物バンク層１１２ａ上に有機物バンク層１１２ｂを形成する。有機物バンク層１１２ｂを構成する材料として、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶剤性を有する材料を用いる。これらの材料を用い、有機物バンク層１１２ｂをフォトリソグラフィ技術等によりパターニングして形成される。なお、パターニングする際、有機物バンク層１１２ｂに上部開口部１１２ｄを形成する。上部開口部１１２ｄは、電極面１１１ａ及び下部開口部１１２ｃに対応する位置に設けられ、全画素共通のパターンを有して形成するものとする。また、有機物バンク層１１２ｂをパターニングする際に、バンク上面１１２ｆに凹部１５０を形成する。この凹部１５０は画素間の中央部に対応する位置に設けられるものとする。凹部１５０の深さは、上部開口部１１２ｄと同じ深さ（すなわち無機物バンク層１１２ａに達する深さ）でもよく、上部開口部１１２ｄよりも浅い深さ（すなわち無機物バンク層１１２ａに達しない程度の深さ）でもよい。凹部１５０を浅く形成する場合には、例えば、上部開口部１１２ｄのパターニングにおいて露光条件を変更して２度露光すればよい。
【００４９】
上部開口部１１２ｄは、図５に示すように、無機物バンク層１１２ａに形成された下部開口部１１２ｃより広く形成する事が好ましい。更に、有機物バンク層１１２ｂは断面形状がテーパー状をなすことが好ましく、有機物バンク層１１２ｂの最底面では画素電極１１１の幅より狭く、有機物バンク層１１２ｂの最上面では画素電極１１１の幅とほぼ同一の幅に形成する事が好ましい。
これにより、無機物バンク層１１２ａの下部開口部１１２ｃを囲む第１積層部１１２ｅが、有機物バンク層１１２ｂよりも画素電極１１１の中央側に突出された形になる。このようにして、有機物バンク層１１２ｂに形成された上部開口部１１２ｄ、無機物バンク層１１２ａに形成された下部開口部１１２ｃを連通させることにより、無機物バンク層１１２ａ及び有機物バンク層１１２ｂを貫通する開口部１１２ｇが形成される。
【００５０】
有機物バンク層１１２ｂの厚さは、０．１μｍ〜３．５μｍの範囲が好ましく、特に２μｍ程度がよい。このような範囲とする理由は以下の通りである。
すなわち、厚さが０．１μｍ未満では、後述する正孔注入／輸送層及び発光層の合計厚より有機物バンク層１１２ｂが薄くなり、発光層１１０ｂが上部開口部１１２ｄから溢れてしまうおそれがあるので好ましくない。また、厚さが３．５μｍを越えると、上部開口部１１２ｄによる段差が大きくなり、上部開口部１１２ｄにおける陰極１２のステップカバレッジが確保できなくなるので好ましくない。また、有機物バンク層１１２ｂの厚さを２μｍ以上とすれば、陰極１２と駆動用の薄膜トランジスタ１２３との絶縁を高めることができる点で好ましい。
【００５１】
さらに、形成されたバンク部１１２、及び画素電極１１１の表面は、プラズマ処理により適切な表面処理を施すことが好ましく、具体的にはバンク部１１２表面の撥液化処理、及び画素電極１１１の親液化処理を行う。
まず、画素電極１１１の表面処理は、酸素ガスを用いたＯ２プラズマ処理により行うことができ、例えばプラズマパワー１００ｋＷ〜８００ｋＷ、酸素ガス流量５０ｍｌ／ｍｉｎ〜１００ｍｌ／ｍｉｎ、板搬送速度０．５ｍｍ／ｓｅｃ〜１０ｍｍ／ｓｅｃ、基板温度７０℃〜９０℃の条件で処理することで、画素電極１１１表面を含む領域を親液化することができる。また、このＯ２プラズマ処理により画素電極１１１表面の洗浄、及び仕事関数の調整も同時に行われる。
次いで、バンク部１１２の表面処理は、テトラフルオロメタンを用いたＣＦ４プラズマ処理により行うことができ、例えばプラズマパワー１００ｋＷ〜８００ｋＷ、テトラフルオロメタンガス流量５０ｍｌ／ｍｉｎ〜１００ｍｌ／ｍｉｎ、基板搬送速度０．５ｍｍ／ｓｅｃ〜１０ｍｍ／ｓｅｃ、基板温度７０℃〜９０℃の条件で処理することで、バンク部１１２の上部開口部１１２ｄ及び上面１１２ｆを撥液化することができる。
【００５２】
（２）正孔注入／輸送層形成工程
次に発光素子形成工程では、まず画素電極１１１上に正孔注入／輸送層を形成する。
正孔注入／輸送層形成工程では、液滴吐出装置として例えばインクジェット装置を用いることにより、正孔注入／輸送層形成材料を含む液状組成物を電極面１１１ａ上に吐出する。その後に乾燥処理及び熱処理を行い、画素電極１１１上及び無機物バンク層１１２ａ上に正孔注入／輸送層１１０ａを形成する。なお、ここで、正孔注入／輸送層１１０ａは第１積層部１１２ｅ上に形成されないこともあり、つまり画素電極１１１上にのみ正孔注入／輸送層が形成される形態もある。
【００５３】
インクジェットによる製造方法は以下の通りである。すなわち、図６に示すように、インクジェットヘッドＨ１に形成された複数のノズルから正孔注入／輸送層形成材料を含む液状組成物を吐出する。ここではインクジェットヘッドを走査することにより各画素毎に組成物を充填しているが、基板２を走査することによっても可能である。更に、インクジェットヘッドと基板２とを相対的に移動させることによっても組成物を充填させることができる。なお、これ以降のインクジェットヘッドを用いて行う工程では上記の点は同様である。
【００５４】
インクジェットヘッドによる吐出は以下の通りである。すなわち、インクジェットヘッドＨ１に形成された吐出ノズルＨ２を電極面１１１ａに対向させて配置し、ノズルＨ２から液状組成物を吐出する。画素電極１１１の周囲には下部開口部１１２ｃを区画するバンク１１２が形成されており、この下部開口部１１２ｃ内に位置する画素電極面１１１ａにインクジェットヘッドＨ１を対向させ、このインクジェットヘッドＨ１と基板２とを相対移動させながら、吐出ノズルＨ２から１滴当たりの液量が制御された液状組成物の液滴１１０ｃを電極面１１１ａ上に吐出する。
【００５５】
本工程で用いる液状組成物としては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）等のポリチオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）等の混合物を、極性溶媒に溶解させた組成物を用いることができる。極性溶媒としては、例えば、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、ノルマルブタノール、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（ＤＭＩ）及びその誘導体、カルビト−ルアセテート、ブチルカルビト−ルアセテート等のグリコールエーテル類等を挙げることができる。
【００５６】
より具体的な組成としては、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ＝１：２０）：１２．５２重量％、ＩＰＡ：１０重量％、ＮＭＰ：２７．４８重量％、ＤＭＩ：５０重量％のものを例示できる。なお、上記液状組成物の粘度は１ｍＰａ・ｓ〜２０ｍＰａ・ｓ程度が好ましく、特に４ｍＰａ・ｓ〜１５ｍＰａ・ｓ程度が良い。
【００５７】
上記の液状組成物を用いることにより、吐出ノズルＨ２に詰まりが生じることがなく安定吐出できる。なお、正孔注入／輸送層形成材料は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各発光層１１０ｂ１〜１１０ｂ３に対して同じ材料を用いても良く、発光層毎に変えても良い。
【００５８】
吐出された組成物の液滴１１０ｃは、親液処理された電極面１１１ａ及び第１積層部１１２ｅ上に広がり、下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄ内に充填される。仮に、第１組成物滴１１０ｃが所定の吐出位置から外れて上面１１２ｆ上に吐出されたとしても、上面１１２ｆが第１組成物滴１１０ｃで濡れることがなく、弾かれた第１組成物滴１１０ｃが下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄ内に転がり込む。
【００５９】
電極面１１１ａ上に吐出する組成物の量は、下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄの大きさ、形成しようとする正孔注入／輸送層の厚さ、液状組成物中の正孔注入／輸送層形成材料の濃度等により決定される。また、液状組成物の液滴１１０ｃは１回のみならず、数回に分けて同一の電極面１１１ａ上に吐出しても良い。この場合、各回における液状組成物の量は同一でも良く、各回毎に液状組成物を変えても良い。更に電極面１１１ａの同一箇所のみならず、各回毎に電極面１１１ａ内の異なる箇所に前記液状組成物を吐出しても良い。
【００６０】
インクジェットヘッドの構造については、図１４に示すようなヘッドＨを用いる事ができる。更に、基板とインクジェットヘッドの配置に関しては図１５のように配置することが好ましい。
図１４中、符号Ｈ７は前記のインクジェットヘッドＨ１を支持する支持基板であり、この支持基板Ｈ７上に複数のインクジェットヘッドＨ１が備えられている。
インクジェットヘッドＨ１のインク吐出面（基板との対向面）には、ヘッドの長さ方向に沿って列状に、且つヘッドの幅方向に間隔をあけて２列で吐出ノズルが複数（例えば、１列１８０ノズル、合計３６０ノズル）設けられている。また、このインクジェットヘッドＨ１は、吐出ノズルを基板側に向けるとともに、Ｘ軸（またはＹ軸）に対して所定角度傾いた状態で略Ｘ軸方向に沿って列状に、且つＹ方向に所定間隔をあけて２列に配列された状態で平面視略矩形状の支持板２０に複数（図１４では１列６個、合計１２個）位置決めされて支持されている。
【００６１】
また図１５に示すインクジェット装置において、符号１１１５は基板２を載置するステージであり、符号１１１６はステージ１１１５を図中ｘ軸方向（主走査方向）に案内するガイドレールである。またヘッドＨは、支持部材１１１１を介してガイドレール１１１３により図中ｙ軸方向（副主走査方向）に移動できるようになっており、更にヘッドＨは図中θ軸方向に回転できるようになっており、インクジェットヘッドＨ１を主走査方向に対して所定の角度に傾けることができるようになっている。このように、インクジェットヘッドを走査方向に対して傾けて配置することにより、ノズルピッチを画素ピッチに対応させることができる。
【００６２】
図１５に示す基板２は、マザー基板に複数のチップを配置した構造となっている。即ち、１チップの領域が１つの表示装置に相当する。ここでは、３つの表示領域２ａが形成されているが、これに限られるものではない。例えば、基板２上の左側の表示領域２ａに対して組成物を塗布する場合は、ガイドレール１１１３を介してヘッドＨを図中左側に移動させるとともに、ガイドレール１１１６を介して基板２を図中上側に移動させ、基板２を走査させながら塗布を行う。次に、ヘッドＨを図中右側に移動させて基板の中央の表示領域２ａに対して組成物を塗布する。右端にある表示領域２ａに対しても前記と同様である。なお、図１４に示すヘッドＨ及び図１５に示すインクジェット装置は、正孔注入／輸送層形成工程のみならず、発光層形成工程にも用いるものである。
【００６３】
次に、図７に示すような乾燥工程を行う。つまり、吐出後の第１組成物を乾燥処理し、第１組成物に含まれる溶媒を蒸発させ、正孔注入／輸送層１１０ａを形成する。乾燥処理を行うと、液状組成物に含まれる溶媒の蒸発が、主に無機物バンク層１１２ａ及び有機物バンク層１１２ｂに近いところで起き、溶媒の蒸発に併せて正孔注入／輸送層形成材料が濃縮されて析出する。これにより図７に示すように、第１積層部１１２ｅ上に、正孔注入／輸送層形成材料からなる周縁部１１０ａ２が形成される。この周縁部１１０ａ２は、上部開口部１１２ｄの壁面（有機物バンク層１１２ｂ）に密着しており、その厚さが電極面１１１ａに近い側では薄く、電極面１１１ａから離れた側、即ち有機物バンク層１１２ｂに近い側で厚くなっている。
【００６４】
また、これと同時に、乾燥処理によって電極面１１１ａ上でも溶媒の蒸発が起き、これにより電極面１１１ａ上に正孔注入／輸送層形成材料からなる平坦部１１０ａ１が形成される。電極面１１１ａ上では溶媒の蒸発速度がほぼ均一であるため、正孔注入／輸送層の形成材料が電極面１１１ａ上で均一に濃縮され、これにより均一な厚さの平坦部１１０ａ１が形成される。このようにして、周縁部１１０ａ２及び平坦部１１０ａ１からなる正孔注入／輸送層１１０ａが形成される。なお、周縁部１１０ａ２には形成されず、電極面１１１ａ上のみに正孔注入／輸送層が形成される態様であっても構わない。
【００６５】
上記の乾燥処理は、例えば窒素雰囲気中、室温で圧力を例えば大気圧から１３３．３Ｐａ（１Ｔｏｒｒ）程度まで減圧することにより行う。減圧に要する時間は数分から１０分程度とする。圧力を急減に低くすると組成物の液滴１１０ｃが突沸してしまうので好ましくない。また、温度を室温以上にすると、極性溶媒の蒸発速度が高まり、平坦な膜を形成する事ができない。乾燥処理後は、窒素中、好ましくは真空中、２００℃で１０分程度加熱する熱処理を行うことで、正孔注入／輸送層１１０ａ内に残存する極性溶媒や水を除去することが好ましい。
【００６６】
（３）発光層形成工程
発光層形成工程は、発光層形成材料吐出工程及び乾燥工程とからなる。
前述の正孔注入／輸送層形成工程と同様、インクジェット法により発光層形成用の液状組成物を正孔注入／輸送層１１０ａ上に吐出する。その後、吐出した液状組成物を乾燥処理（及び熱処理）して、正孔注入／輸送層１１０ａ上に発光層１１０ｂを形成する。
【００６７】
図８に、インクジェットにより発光層形成用材料を含む液状組成物の吐出工程を示す。
図示の通り、インクジェットヘッドＨ５と基板２とを相対的に移動し、インクジェットヘッドに形成された吐出ノズルＨ６から各色（例えばここでは青色（Ｂ））発光層形成材料を含有する液状組成物が吐出される。
吐出の際には、下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄ内に位置する正孔注入／輸送層１１０ａに吐出ノズルを対向させ、インクジェットヘッドＨ５と基板２とを相対移動させながら液状組成物が吐出される。吐出ノズルＨ６から吐出される液量は１滴当たりの液量が制御されている。このように液量が制御された液（液状組成物滴１１０ｅ）が吐出ノズルから吐出され、この液状組成物滴１１０ｅを正孔注入／輸送層１１０ａ上に吐出する。
【００６８】
本実施形態では、上記液状組成物滴１１０ｅの配置に続けて、他の発光層用の液状組成物の吐出を行う。つまり、図９に示すように、基板２上に滴下された液状組成物滴１１０ｅを乾燥させることなく、液状組成物滴１１０ｆ及び１１０ｇの吐出配置を行うようになっている。このように各色の発光層１１０ｂ１〜１１０ｂ３を形成するための液状組成物滴１１０ｅ〜１１０ｇの滴下を行うに際しては、各色用の液状組成物をそれぞれ充填した複数の吐出ヘッドを、それぞれ独立に走査して基板２上への液状組成物滴１１０ｅ〜１１０ｇの配置を行ってもよく、前記複数の吐出ヘッドを一体的に走査することにより、ほぼ同時に液状組成物１１０ｅ〜１１０ｆの配置を行えるようにしてもよい。
【００６９】
図８、図９に示すように、吐出された各液状組成物１１０ｅ〜１１０ｇは、正孔注入／輸送層１１０ａ上に広がって下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄ内に満たされる。その一方で、撥液処理された上面１１２ｆでは各液状組成物滴１１０ｅ〜１１０ｇが所定の吐出位置からはずれて上面１１２ｆ上に吐出されたとしても、上面１１２ｆが液状組成物滴１１０ｅ〜１１０ｇで濡れることがなく、液状組成物滴１１０ｅ〜１１０ｇが下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄ内に転がり込む。
【００７０】
各正孔注入／輸送層１１０ａ上に吐出する液状組成物量は、下部、上部開口部１１２ｃ、１１２ｄの大きさ、形成しようとする発光層１１０ｂの厚さ、液状組成物中の発光層材料の濃度等により決定される。また、液状組成物１１０ｅ〜１１０ｇは１回のみならず、数回に分けて同一の正孔注入／輸送層１１０ａ上に吐出しても良い。この場合、各回における液状組成物の量は同一でも良く、各回毎に液状組成物の液量を変えても良い。更に正孔注入／輸送層１１０ａの同一箇所のみならず、各回毎に正孔注入／輸送層１１０ａ内の異なる箇所に液状組成物を吐出配置しても良い。
【００７１】
発光層形成材料としては、前述のものを用いる事ができる。発光層形成材料を溶解ないし分散させるための溶媒は、各色発光層毎に同じ種類のものを用いることができる。
【００７２】
次に、上記各色用の液状組成物１１０ｅ〜１１０ｇを所定の位置に配置し終えた後、一括に乾燥処理することにより発光層１１０ｂ１〜１１０ｂ３が形成される。すなわち、乾燥により液状組成物滴１１０ｅ〜１１０ｇに含まれる溶媒が蒸発し、図１０に示すような赤色（Ｒ）発光層１１０ｂ１、緑色（Ｇ）発光層１１０ｂ２、青色（Ｂ）発光層１１０ｂ３が形成される。なお、図１０においては赤、緑、青に発光する発光層が１つずつ図示されているが、図１やその他の図より明らかなように本来は発光素子がマトリックス状に形成されたものであり、図示しない多数の発光層（各色に対応）が形成されている。
【００７３】
発光層の液状組成物の乾燥は、正孔注入／輸送層の乾燥工程と同様の方法を用いることができる。この際、温度を室温以上にすると、溶媒の蒸発速度が高まり、発光層形成材料が上部開口部１１２ｄ壁面に多く付着してしまうので好ましくない。なお、当該発光層１１０ｂを形成する液状組成物の乾燥処理において、正孔注入／輸送層１１０ａと同様に基板外周部において膜厚むらが生じた場合にも、突出部１１２ｈ１の働きにより、表示不具合の発生が防止ないし抑制されることとなる。
【００７４】
次いで、上記真空乾燥が終了したならば、ホットプレート等の加熱手段を用いて発光層１１０ｂのアニール処理を行うことが好ましい。このアニール処理は、各有機ＥＬ層の発光特性を最大限に引き出せる共通の温度と時間で行う。
このようにして、画素電極１１１上に正孔注入／輸送層１１０ａ及び発光層１１０ｂが形成される。
【００７５】
なお、前記発光層形成材料吐出工程に先立ち、正孔注入／輸送層１１０ａの表面を表面改質するために表面改質工程を行うものとしても良い。
発光層形成工程では、正孔注入／輸送層１１０ａの再溶解を防止するために、発光層形成の際に用いる液状組成物の溶媒として、正孔注入／輸送層１１０ａに対して不溶な溶媒を用いるものとするのが好ましい。しかし、その一方で正孔注入／輸送層１１０ａは、溶媒に対する親和性が低いため、溶媒を含む液状組成物を正孔注入／輸送層１１０ａ上に吐出しても、正孔注入／輸送層１１０ａと発光層１１０ｂとを密着させることができなくなるか、あるいは発光層１１０ｂを均一に塗布できないおそれがある。そこで、溶媒ならびに発光層形成材料に対する正孔注入／輸送層１１０ａの表面の親和性を高めるために、発光層形成の前に表面改質工程を行うことが好ましい。
【００７６】
表面改質工程は、発光層形成の際に用いる液状組成物の溶媒と同一溶媒又はこれに類する溶媒である表面改質材を、インクジェット法（液滴吐出法）、スピンコート法又はディップ法により正孔注入／輸送層１１０ａ上に塗布した後に乾燥することにより行うことができる。ここで用いる表面改質材としては、液状組成物の溶媒と同一なものとして例えば、シクロへキシルベンゼン、イソプロピルビフェニル、トリメチルベンゼン等を例示でき、液状組成物の溶媒に類するものとして例えば、テトラメチルベンゼントルエン、トルエン、キシレン等を例示できる。
【００７７】
（４）陰極形成工程
次に、図１１に示すように、画素電極（陽極）１１１と対をなす陰極１２を形成する。即ち、各色発光層１１０ｂ及び有機物バンク層１１２ｂを含む基板２上の領域全面に、例えばＩＴＯ等からなる透明な陰極１２を形成する。これにより、各色発光層１１０ｂの形成領域全体に、陰極１２が積層され、赤色、緑色、青色の各色に対応する発光素子がそれぞれ形成される。
陰極１２は、例えば蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法等で形成することが好ましく、特に蒸着法で形成することが、熱による発光層１１０ｂの損傷を防止できる点で好ましい。
【００７８】
（５）封止工程
最後に、基板２において発光素子部１１が設けられた側の面に封止樹脂３ａを介して封止基板３ｂを接合し、発光素子部１１を封止する。
ここではまず、図１２に示すように、ガラス等からなる封止基板３ｂの表面に凸状のスペーサ３１を形成する。このスペーサ３１は、封止基板３ｂの表面にレジストを塗布し、これをパターニングすることにより形成してもよいし、封止基板３ｂの表面を直接エッチングすることにより形成しても良い。基板表面をエッチングした場合には、スペーサ３１が封止基板３ｂと一体に形成されることから、強度の強いスペーサ３１が形成される。なお、スペーサ３１は、表示への影響を避けるために、基板２の非画素領域に配置されるようにする。
【００７９】
次に、図１３に示すように、基板２と封止基板３ｂとを封止樹脂３ａを介して対向させ、基板２の凹部１２Ａと封止基板３ｂのスペーサ３１とを嵌合させて位置を固定する。そして、このように両基板２，３ｂを高精度に位置決めした状態で、接着層である封止樹脂３ａを硬化させる。
【００８０】
この後、基板２の配線に陰極１２を接続するとともに、基板２上あるいは外部に設けられる駆動ＩＣ（駆動回路）に回路素子部１４の配線を接続することにより、本実施形態の有機ＥＬ装置が完成する。
【００８１】
以上説明したように、本実施形態では、スペーサ３１と凹部１２Ａとを嵌合させて封止基板３ｂの位置を固定するため、封止樹脂３ａが硬化しても、封止基板３ｂがずれて基板２が撓んだり、不均一な応力が生じたりすることはない。また、スペーサ３１が発光素子と平面的に重ならない位置に設けられているため、封止基板３ｂを貼り合わせる際にスペーサ３１にかかる応力によって発光素子がダメージを受けることがなく、又、開口率の低下など、表示への影響も避けられる。さらに、基板２と封止基板３ｂとのギャップを均一に制御できることから、高品位な表示を実現することができる。
【００８２】
なお、本実施形態では陰極１２を基板２の最表面の膜とし、この陰極１２の表面に現われた凹形状を嵌合用の凹部１２Ａとしたが、本発明は係る構造に限定されない。例えば、陰極１２の表面に酸化防止のためのＳｉＯ２，ＳｉＮ等の保護膜を形成し、この保護膜の表面に現われた凹形状を嵌合用の凹部としてもよい。同様に、スペーサ３１についても封止基板３ｂの表面に形成した凸構造そのものではなく、この凸構造を反映してその表面に現われた凸形状を利用することが可能である。
【００８３】
［第２の実施の形態］
以下、本発明の第２実施形態に係る有機ＥＬ装置について説明する。
本実施形態の有機ＥＬ装置の基本構成は第１実施形態と同様であり、異なるのは封止基板３ｂにカラーフィルタを設けた点のみである。よって、以下では、有機ＥＬ装置自体の説明は省略し、異なる部分のみを説明する。
【００８４】
図１６は、本実施形態の有機ＥＬ装置を示す平面図及び断面図であり、第１実施形態の図４に対応する図である。
図１６に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置には、封止基板３ｂの表面にカラーフィルタ３５が設けられている。このカラーフィルタ３５には、赤色用、緑色用、青色用の各画素Ｐに対してそれぞれ赤色着色層３５Ｒ、緑色着色層３５Ｇ、青色着色層３５Ｂが設けられており、各着色層３５Ｒ，３５Ｇ，３５Ｂの間にはブラックマトリクス（遮光層）ＢＭが設けられている。ブラックマトリクスＢＭは、基板２の非画素領域に対応してストライプ状に設けられており、このブラックマトリクスＢＭの上に凸状のスペーサ３１が設けられている。そして、このスペーサ３１と基板２に設けられた凹部１２Ａとを嵌合させることで封止基板３ｂの位置決めが行なわれている。なお、ブラックマトリクスＢＭは、非画素領域に対応して格子状に設けてもよい。
【００８５】
本実施形態では、封止基板３ｂにカラーフィルタ３５を設けたため、より色純度の高い表示を実現することができる。この際、封止基板３ｂと基板２とをスペーサ３１及び凹部１２Ａによって高精度に位置決めできるため、このような構成を採用しても、カラーフィルタ３５と発光素子との位置ずれによる光のロスは殆ど生じない。
【００８６】
［第３の実施の形態］
以下、本発明の第３実施形態に係る有機ＥＬ装置について説明する。
本実施形態の有機ＥＬ装置の基本構成は第１実施形態と同様であり、異なるのは、各画素Ｐの発光層１１０ｂを同じ材料（例えば青色発光材料）によって形成した点と、封止基板３ｂに発光層１１０ｂからの光を所定の色光に変換する蛍光変換膜を設けた点のみである。よって、以下では、有機ＥＬ装置自体の説明は省略し、異なる部分のみを説明する。
【００８７】
図１７は、本実施形態の有機ＥＬ装置を示す平面図及び断面図であり、第１実施形態の図４に対応する図である。
図１７に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置には、封止基板３ｂの表面に蛍光変換膜３６（３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂ）が設けられている。この蛍光変換膜３６は、赤色用、緑色用、青色用の各画素Ｐに対してそれぞれ赤色蛍光変換膜３６Ｒ、緑色蛍光変換膜３６Ｇ、青色蛍光変換膜３６Ｂが設けられている。この蛍光変換膜としては、特開平１１−２５１０５９号公報や特開平１１−５４２７３号公報等に開示されているような公知の材料を用いることができる。また、各蛍光変換膜３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂの間には、ブラックマトリクス（遮光層）ＢＭが設けられている。ブラックマトリクスＢＭは、基板２の非画素領域に対応してストライプ状に設けられており、このブラックマトリクスＢＭの上に凸状のスペーサ３１が設けられている。そして、このスペーサ３１と基板２に設けられた凹部１２Ａとを嵌合させることで封止基板３ｂの位置決めが行なわれている。なお、ブラックマトリクスＢＭは、非画素領域に対応して格子状に設けてもよい。
【００８８】
本実施形態では、封止基板３ｂに蛍光変換膜を設けたため、各画素Ｐの蛍光変換膜を適切に選択することで多色化が可能になる。この際、封止基板３ｂと基板２とをスペーサ３１及び凹部１２Ａによって高精度に位置決めできるため、このような構成を採用しても、蛍光変換膜と発光素子との位置ずれによるコントラストの低下は殆ど生じない。また、本実施形態では、各画素Ｐの発光素子の構成を同一としたので、それぞれの画素Ｐの寿命が異なることによる色再現性の劣化等を防止することができる。
【００８９】
［第４の実施の形態］
以下、本発明の第４実施形態に係る有機ＥＬ装置について説明する。
本実施形態の有機ＥＬ装置の基本構成は第１実施形態と同様であり、異なるのはスペーサを形成する基板と凹部を形成する基板とを相互に入れ換えた点のみである。よって、以下では、有機ＥＬ装置自体の説明は省略し、異なる部分のみを説明する。
【００９０】
図１８は、本実施形態の有機ＥＬ装置を示す平面図及び断面図であり、第１実施形態の図４に対応する図である。
図１８に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置においては、基板２に凸状のスペーサ１１２Ａが設けられており、封止基板３ａにおいてスペーサ１１２Ａの先端部が突き当たる突き当て部分に嵌合用の凹部３Ａが設けられている。スペーサ１１２Ａと凹部３Ａは、バンク部１１２の上面１１２ｆ、すなわち画素Ｐと画素Ｐとの間の非画素領域部分に配置されている。この図の例では、ドット状の凹部３Ａが画素間の中央部において画素Ｐの長辺方向に一定のピッチで規則的に配列されているが、凹部３Ａは必ずしもこの配列で形成されている必要はない。例えば、凹部３Ａを画素間の中央部において画素Ｐの短辺方向に規則的に配列させてもよい。また、凹部３Ａは必ずしもドット状に形成する必要はなく、ストライプ状の溝又は画素Ｐの周囲を囲む格子状の溝として形成してもよい。この場合、基板２のスペーサ１１２Ａは、凹部３Ａの形状に合わせた形状とする必要がある。
【００９１】
スペーサ１１２Ａは、バンク部１１２の表面に別個の工程で形成してもよいし、有機物バンク層１１２ｂをパターニングする際に同時に形成しても良い。有機物バンク層１１２ｂと一体に形成した場合には、スペーサ１１２Ａを形成するための別個の工程が必要なく、又、発光素子の位置に対して高い精度で形成することが可能である。凹部３Ａは、封止基板３ｂの表面にレジストを塗布し、これをパターニングすることにより形成してもよいし、封止基板３ｂの表面を直接エッチングすることにより形成しても良い。基板表面をエッチングした場合には、スペーサ１１２Ａが封止基板３ｂと一体に形成されることから、強度の強いスペーサ１１２Ａが形成される。
【００９２】
この有機ＥＬ装置においては、基板２に設けられたスペーサ１１２Ａと封止基板３ｂに設けられた凹部３Ａとを嵌合させることで封止基板３ｂの位置決めが行なわれている。よって、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、高品質且つ信頼性の高い有機ＥＬ装置を提供することができる。
【００９３】
（電子機器）
図１９は、本発明に係る電子機器の一実施形態を示している。本実施形態の電子機器は、上述した有機ＥＬ装置を表示手段として備えている。ここでは、携帯電話の一例を斜視図で示しており、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記の有機ＥＬ装置１を用いた表示部を示している。このように本実施形態に係る有機ＥＬ装置を表示手段として備える電子機器では、良好な発光特性を得ることができる。
【００９４】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
例えば、上記実施形態では、トップエミッション型の有機ＥＬ装置について説明したが、本発明はこれに限らず、ボトムエミッション型の有機ＥＬ装置或いは無機ＥＬ装置に本発明を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】第１実施形態の有機ＥＬ装置の回路図。
【図２】同、平面構成図。
【図３】同、表示領域の断面構成図。
【図４】同、表示領域の平面模式図及び断面模式図。
【図５】実施形態に係る製造方法を説明する工程図。
【図６】実施形態に係る製造方法を説明する工程図。
【図７】実施形態に係る製造方法を説明する工程図。
【図８】実施形態に係る製造方法を説明する工程図。
【図９】実施形態に係る製造方法を説明する工程図。
【図１０】実施形態に係る製造方法を説明する工程図。
【図１１】実施形態に係る製造方法を説明する工程図。
【図１２】実施形態に係る製造方法を説明する工程図。
【図１３】実施形態に係る製造方法を説明する工程図。
【図１４】実施形態に係るヘッドの平面構成図。
【図１５】実施形態に係るインクジェット装置の平面構成図。
【図１６】第２実施形態の有機ＥＬ装置の表示領域の平面模式図及び断面模式図。
【図１７】第３実施形態の有機ＥＬ装置の表示領域の平面模式図及び断面模式図。
【図１８】第４実施形態の有機ＥＬ装置の表示領域の平面模式図及び断面模式図。
【図１９】電子機器の一例を示す斜視構成図。
【符号の説明】
【００９６】
１…有機ＥＬ装置、２…基板、３ａ…封止樹脂（接着層）、３ｂ…封止基板、３Ａ…嵌合用の凹部、１２Ａ…嵌合用の凹部、３１…スペーサ、３５…カラーフィルタ、３６…蛍光変換膜、１１０ｃ，１１０ｅ…インク（機能液）、１１２…バンク部（隔壁）、１１２ｆ…バンク上面、１１２ｇ…開口部（バンクによって区画された領域）、１１２Ａ…スペーサ、１５０…バンクの表面に設けられた凹部、１０００…電子機器、ＢＭ…ブラックマトリクス（遮光層）、Ｐ…画素領域（画素）
【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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【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１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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