(57)【要約】【課題】  発光層と集光部との位置がずれることなく、この集光部の構造を容易に変形できる有機ＥＬ装置、有機ＥＬ装置の製造方法及び電子機器を提供すること。【解決手段】  有機ＥＬ素子３の内部であって、発光層３３と平面的に重なる位置に集光部３７が設けられているため、集光部３７を外部から取り付ける必要が無い。これにより、発光層３３と集光部３７との位置がずれることは無く、発光層３３からの光を正確に集光することができ、光を効率よく利用することができる。また、正孔注入層３２のうち集光部３７と対応する位置には、印加される電場の大きさに応じて変形する変形部３８が設けられているため、当該変形部３８に電場を印加して変形部を変形させることにより、集光部３７の形状を変形させることができる。【選択図】  図６
2006210090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に設けられ、前記基板の方向に光を射出する有機ＥＬ素子と
を具備し、
前記有機ＥＬ素子が、
前記光を発光する発光層と、
前記発光層に接するように設けられ、前記発光層と平面的に重なる位置に前記発光層の光を集光する集光部を有し、前記発光層にキャリアを注入する層と、
前記キャリアを注入する層のうち前記集光部と対応する位置に設けられ、印加される電場の大きさに応じて自身が変形し、当該変形によって前記集光部の形状を変形可能な電場応答性高分子材料からなる変形部と
を有することを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項２】
基板と、
前記基板上に設けられ、前記基板の方向に光を射出する有機ＥＬ素子と
を具備し、
前記有機ＥＬ素子が、
前記光を発光する発光層と、
前記発光層に接するように設けられ、前記発光層と平面的に重なる位置に前記発光層の光を集光する集光部を有し、前記発光層にキャリアを注入する層と、
前記キャリアを注入する層のうち前記集光部と対応する位置に設けられ、照射される光の波長に応じて自身が変形し、当該変形によって前記集光部の形状を変形可能な光応答性高分子材料からなる変形部と
を有することを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項３】
基板上に、前記基板の方向に光を射出する有機ＥＬ素子を形成する工程を具備し、
前記有機ＥＬ素子を形成する工程が、
前記光を発光する発光層を形成する工程と、
前記発光層にキャリアを注入する層を形成する工程と、
前記キャリアを注入する層の所定の位置に、印加される電場の大きさに応じて自身が変形する電場応答性高分子材料からなる変形部を形成する工程と、
前記変形部に電場を印加し前記変形部を変形させて、前記発光層と平面的に重なる位置に前記発光層からの光を集光する集光部を形成する工程と
を有することを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項４】
前記変形部に電場を印加し前記変形部を変形させて、前記集光部の形状を更に変形する工程を具備することを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項５】
基板上に、前記基板の方向に光を射出する有機ＥＬ素子を形成する工程を具備し、
前記有機ＥＬ素子を形成する工程が、
前記光を発光する発光層を形成する工程と、
前記発光層にキャリアを注入する層を形成する工程と、
前記キャリアを注入する層の所定の位置に、照射される光の波長に応じて自身が変形する光応答性高分子材料からなる変形部を形成する工程と、
前記変形部に光を照射し前記変形部を変形させて、前記発光層と平面的に重なる位置に前記発光層からの光を集光する集光部を形成する工程と
を有することを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項６】
前記変形部に光を照射し前記変形部を変形させて、前記集光部の形状を更に変形する工程を具備することを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１若しくは請求項２に記載の有機ＥＬ装置、又は、請求項３乃至請求項６のうちいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置の製造方法により製造された有機ＥＬ装置が搭載されていることを特徴とする電子機器。
【請求項８】
請求項１若しくは請求項２に記載の有機ＥＬ装置、又は、請求項３乃至請求項６のうちいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置の製造方法により製造された有機ＥＬ装置が搭載されていることを特徴とする光源。
【請求項９】
基板と、
前記基板上に光を射出する有機ＥＬ素子が配置された有機ＥＬ装置であって、
前記光を発光する発光層と、
前記発光層の前記光を射出する側に前記発光層の光を集光する集光部と、
前記集光部を囲むように配置された電場応答性高分子材料からなる変形部と、
を有することを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項１０】
基板に、光を射出する有機ＥＬ素子が配置された有機ＥＬ装置の駆動方法であって、
前記光を発光する発光層と、
前記発光層の前記光を射出する側に前記発光層の光を集光する集光部と、
前記集光部を囲むように配置された電場応答性高分子材料からなる変形部と、
を有し、
前記電場応答性高分子材料からなる変形部に電場を印加することにより、前記集光部の焦点距離を制御することを特徴とする有機ＥＬ装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ装置、有機ＥＬ装置の駆動方法、有機ＥＬ装置の製造方法、光源及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話等の電子機器の表示部として用いられる有機ＥＬ装置は、例えばガラス基板上に有機ＥＬ素子が形成された構成となっている。有機ＥＬ素子は、有機機能層と、この有機機能層を挟むように設けられる電極（陽極及び陰極）とで構成されている。基板の方向に光を射出する、いわゆるボトムエミッション型の有機ＥＬ装置では、有機機能層は、例えば正孔注入層／輸送層、発光層が陽極上にこの順に積層されてなる。有機ＥＬ素子から射出される光を効率よく利用するため、有機ＥＬ素子の発光面側にマイクロレンズを取り付けた技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。  
【特許文献１】特開２００４−３９５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１のように有機ＥＬ素子の発光面側にマイクロレンズを取り付ける場合、各発光層とマイクロレンズの集光部との位置がずれると、光を効率的に利用することができなくなってしまう。また、有機ＥＬ素子に取り付けられたマイクロレンズの構造を変形することは困難であり、当該レンズを有機ＥＬ素子から取り外すのもやはり困難である。したがって、例えば一度マイクロレンズを取り付けた後、当該マイクロレンズの曲率を変化させたい場合に対応することができない。この場合、結局有機ＥＬ及びマイクロレンズを破棄せざるを得ないため、コストが高くなってしまう。
【０００４】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、発光層と集光部との位置がずれることなく、この集光部の構造を容易に変形できる有機ＥＬ装置、有機ＥＬ装置の駆動方法、有機ＥＬ装置の製造方法、光源及び電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明に係る有機ＥＬ装置は、基板と、前記基板上に設けられ、前記基板の方向に光を射出する有機ＥＬ素子とを具備し、前記有機ＥＬ素子が、前記光を発光する発光層と、前記発光層に接するように設けられ、前記発光層と平面的に重なる位置に前記発光層の光を集光する集光部を有し、前記発光層にキャリアを注入する層と、前記キャリアを注入する層のうち前記集光部と対応する位置に設けられ、印加される電場の大きさに応じて自身が変形し、当該変形によって前記集光部の形状を変形可能な電場応答性高分子材料からなる変形部とを有することを特徴とする。
【０００６】
本発明では、有機ＥＬ素子の内部であって、発光層と平面的に重なる位置に集光部が設けられているため、集光部を外部から取り付ける必要が無い。これにより、発光層と集光部との位置がずれることは無く、発光層からの光を正確に集光することができ、光を効率よく利用することができる。また、キャリアを注入する層（例えば、正孔注入層等）のうち集光部と対応する位置には、印加される電場の大きさに応じて変形する変形部が設けられているため、当該変形部に電場を印加して変形部を変形させることにより、集光部の形状を変形させることができる。
【０００７】
例えば、変形部に電場を印加して当該変形部が変形させると、この変形に伴って集光部が変形し、集光部の焦点距離が変化する。強い（大きい）電場を印加すると変形部が大きく変形し、弱い（小さい）電場を印加すると変形部が小さく変形する。このように、印加する電場の強さ（大きさ）により、変形部の変形を制御することができ、ひいては集光層の焦点距離を制御することが可能となる。
【０００８】
なお、集光部及び変形部が複数設けられる場合、各変形部を電気的に接続する接続部材（例えば、配線等）を設けても良い。当該接続部材を介して各変形部に電場を印加することにより、複数の変形部に一括して電場を印加することができるため、効率的である。
【０００９】
例えば変形部が透明な材料からなる場合、集光部と平面的に重なる位置に変形部を設けても、光を透過することができる。一方、変形部が非透明な材料からなる場合、集光部と平面的に重なる位置に変形部を設けては、光を透過することができない。したがって、変形部が透明な材料からなる場合には、「集光部と対応する位置」を、「集光部と平面的に重なる位置」とすることができる。また、変形部が非透明な材料からなる場合には、「集光部と対応する位置」を、例えば「集光部の周りを囲う位置」等とすることができる。集光部の周りを囲う位置に変形部を配置した場合、キャリアを注入する層を例えば弾性率の高い材料で構成することにより、変形部の変形に追従するように当該キャリアを注入する層（あるいは、集光部）を変形させることが可能である。
【００１０】
本発明の別の観点に係る有機ＥＬ装置は、基板と、前記基板上に設けられ、前記基板の方向に光を射出する有機ＥＬ素子とを具備し、前記有機ＥＬ素子が、前記光を発光する発光層と、前記発光層に接するように設けられ、前記発光層と平面的に重なる位置に前記発光層の光を集光する集光部を有し、前記発光層にキャリアを注入する層と、前記キャリアを注入する層のうち前記集光部と対応する位置に設けられ、照射される光の波長に応じて自身が変形し、当該変形によって前記集光部の形状を変形可能な光応答性高分子材料からなる変形部とを有することを特徴とする。
【００１１】
本発明では、発光層と平面的に重なる位置に集光部が設けられているため、発光層と集光部との位置がずれることは無く、発光層からの光を正確に集光することができ、光を効率よく利用することができる。また、発光面側に近い方に位置するキャリアを注入する層のうち集光部と対応する位置には、照射される光の波長に応じて変形する変形部が設けられているため、当該変形部に所定の波長の光を照射して変形部を変形させることにより、集光部の形状を変形させることができる。これにより、集光部の形状を変形するのに要するコストを抑えることができるし、有機ＥＬ装置のメンテナンス性を向上させることもできる。
【００１２】
また、光を照射するだけで当該変形部を変形させることができるため、例えば電圧をかけて電場を形成する必要が無い。したがって、配線などを形成する必要が無く、その分製造工程を削減することができる。さらに、光を照射する場合、光照射の位置の特定や光の波長の選択を容易に行うことができるため、集光部の形状を精緻に形成することができ、一度形成した集光部の形状を微細加工することも容易となる。
【００１３】
本発明の別の観点に係る有機ＥＬ装置の製造方法は、基板上に、前記基板の方向に光を射出する有機ＥＬ素子を形成する工程を具備し、前記有機ＥＬ素子を形成する工程が、前記光を発光する発光層を形成する工程と、前記発光層にキャリアを注入する層を形成する工程と、前記キャリアを注入する層の所定の位置に、印加される電場の大きさに応じて自身が変形する電場応答性高分子材料からなる変形部を形成する工程と、前記変形部に電場を印加し前記変形部を変形させて、前記発光層と平面的に重なる位置に前記発光層からの光を集光する集光部を形成する工程とを有することを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、変形部を形成する位置を合わせておけば、当該変形部を変形させることで発光層が形成される位置と平面的に重なる位置に直接集光部を形成することができるため、位置合わせを容易に行うことができる。これにより、発光層と集光部との位置がずれるのを防ぐことができる。
【００１５】
また、前記変形部に電場を印加し前記変形部を変形させて、前記集光部の形状を更に変形する工程を具備することが好ましい。  
本発明によれば、一度集光部を形成した後であっても、当該集光部の形状を変形することができる。これにより、有機ＥＬ装置を破棄しなくても済むため、コストを削減することができる。
【００１６】
本発明の別の観点に係る有機ＥＬ装置の製造方法は、基板上に、前記基板の方向に光を射出する有機ＥＬ素子を形成する工程を具備し、前記有機ＥＬ素子を形成する工程が、前記光を発光する発光層を形成する工程と、前記発光層にキャリアを注入する層を形成する工程と、前記キャリアを注入する層の所定の位置に、照射される光の波長に応じて自身が変形する光応答性高分子材料からなる変形部を形成する工程と、前記変形部に光を照射し前記変形部を変形させて、前記発光層と平面的に重なる位置に前記発光層からの光を集光する集光部を形成する工程とを有することを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、発光層が形成される位置と平面的に重なる位置に直接集光部を形成することができるため、位置合わせを容易に行うことができる。これにより、位置ずれを防ぐことができる。また、光を照射するだけで変形部の形状を変化させることができるため、集光部を容易に形成することができる。
【００１８】
また、前記変形部に光を照射し前記変形部を変形させて、前記集光部の形状を更に変形する工程を具備することが好ましい。  
本発明によれば、一度集光部を形成した後であっても、当該集光部の形状を変形することができる。これにより、有機ＥＬ装置を破棄しなくても済むため、コストを削減することができる。
【００１９】
本発明の別の観点に係る電子機器は、上記の有機ＥＬ装置又は上記の有機ＥＬ装置の製造方法により製造された有機ＥＬ装置が搭載されていることを特徴とする。  
本発明によれば、光層と集光部との位置がずれることなく光を効率的に利用することができ、集光部の構造を容易に変形できる有機ＥＬ装置を搭載しているため、表示特性が高く、メンテナンス性に優れた電子機器を得ることができる。
【００２０】
本発明の別の観点に係る光源は、上記の有機ＥＬ装置又は上記の有機ＥＬ装置の製造方法により製造された有機ＥＬ装置が搭載されていることを特徴とする。  
本発明によれば、光層と集光部との位置がずれることなく光を効率的に利用することができ、集光部の構造を容易に変形できる有機ＥＬ装置を搭載しているため、高輝度の光源を得ることができる。
【００２１】
本発明の別の観点に係る有機ＥＬ装置は、基板と、前記基板上に光を射出する有機ＥＬ素子が配置された有機ＥＬ装置であって、前記光を発光する発光層と、前記発光層の前記光を射出する側に前記発光層の光を集光する集光部と、前記集光部を囲むように配置された電場応答性高分子材料からなる変形部と、を有することを特徴とする。
【００２２】
本発明では、発光層の光射出側に集光部が設けられているため、集光部を外部から取り付ける必要が無い。これにより、発光層と集光部との位置がずれることは無く、発光層からの光を正確に集光することができ、光を効率よく利用することができる。電場応答性高分子材料は、印加される電場の大きさに応じて自身が変形する材料である。当該電場応答性高分子材料からなる変形部に電場を印加し、変形部を変形させることにより、集光部の形状を変形させることができる。
【００２３】
本発明の別の観点に係る有機ＥＬ装置の駆動方法は、基板に、光を射出する有機ＥＬ素子が配置された有機ＥＬ装置の駆動方法であって、前記光を発光する発光層と、前記発光層の前記光を射出する側に前記発光層の光を集光する集光部と、前記集光部を囲むように配置された電場応答性高分子材料からなる変形部と、を有し、前記電場応答性高分子材料からなる変形部に電場を印加することにより、前記集光部の焦点距離を制御することを特徴とする。
【００２４】
本発明では、電場応答性高分子材料からなる変形部に電場を印加することにより、集光部の焦点距離を制御することができる。これにより、一度マイクロレンズを取り付けた後であっても、当該マイクロレンズの曲率を変化させることができ、有機ＥＬ及びマイクロレンズを破棄する必要が無いため、コストを抑えることができる。また、例えば、発光層から光を射出しながら、集光部の焦点距離を制御することもできる。これにより、有機ＥＬ装置の用途に応じて集光部の焦点距離を自在に変化させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
（第１実施形態）  
本発明の第１実施形態を図面に基づき説明する。以下の図では、各部材を認識可能な大きさとするため、縮尺を適宜変更している。  
図１は、有機ＥＬ装置１の全体構成を概略的に示す分解斜視図である。  
有機ＥＬ装置１は、基板２に配線や絶縁層等が形成された基体１０と、この基体１０上に形成された有機ＥＬ素子３と、基体１０の端部２ａに取り付けられた駆動部４とを有しており、駆動部４から供給される電気信号に応じて有機ＥＬ素子３が発光することで、画像や動画等を表示できるようになっている。また、有機ＥＬ素子３及び基体１０を覆うように封止部５が形成されている。本実施形態では、薄膜トランジスタ（Thin film Transistor：ＴＦＴ）が形成されたアクティブマトリクス型であり、有機ＥＬ素子３により発生した光が基体１０を透過して取り出されるボトムエミッション型である有機ＥＬ装置１を例に挙げて説明する。
【００２６】
当該有機ＥＬ装置１の内部の構成を、図２〜図７を参照して説明する。  
図２は、有機ＥＬ装置１の平面図である。この図では、有機ＥＬ素子３及び封止部５を省略している。図３は、有機ＥＬ装置１のＡ−Ａ断面を概略的に示す図である。図４は、有機ＥＬ装置１のＢ−Ｂ断面を概略的に示す図である。図５は、図３に示す有機ＥＬ素子３を拡大して示す図であり、図６は、図５を更に拡大して示す図である。図７は、有機ＥＬ素子３を図５の矢印方向から見たときの図である。
【００２７】
図２に示すように、基体１０は、画素部７（一点鎖線内の領域）と周縁部８（当該一点鎖線の外の領域）とに区画されており、画素部７内では、実表示領域Ｐ（二点鎖線内の領域）とダミー領域Ｑ（一点鎖線と二点鎖線との間の領域）とに更に区画されている。また、画素部７の実表示領域Ｐは、格子状に設けられ有機ＥＬ素子３からの光が通過する画素領域Ｋと、電極や配線等が配置される画素間Ｌとに区画されている。
【００２８】
図３及び図４に示すように、基体１０の構成要素である基板２は、例えば、ガラス、石英、樹脂（プラスチック、プラスチックフィルム）等からなる透明基板である。本実施形態に係る有機ＥＬ装置１はボトムエミッション型のものであり、光を取り出すには基板２を透明にする必要がある。なお、基板２を透明にすることで、外部からの光が基板２を透過して内部に到達する場合もある。基板２の表面２ｂには、下地として例えばＳｉＯ２等の透明な下地保護層１１が形成されている。
【００２９】
画素部７の実表示領域Ｐでは、下地保護層１１上に、シリコン膜１２、第１絶縁層（ゲート絶縁層）１３、ゲート配線１５、第２絶縁層１６、ソース配線１７、ソース電極１７ａ、ドレイン電極１８、第３絶縁層１９が形成されている。これらは画素間Ｌに形成されている。また、画素部７のダミー領域Ｑでは、下地保護層１１上に、走査駆動回路２０、データ駆動回路２１、検査回路２２等が形成されている。また、駆動部４に接続された電源線（図示せず）が形成されている。
【００３０】
シリコン膜１２は、チャネル領域、ソース領域及びドレイン領域を有する駆動用トランジスタである。シリコン膜１２のうち、ゲート絶縁層１３を挟んでゲート配線１５と重なる領域がチャネル領域１２ａである。チャネル領域１２ａのソース側には、低濃度ソース領域１２ｂ及び高濃度ソース領域１２ｓが形成され、チャネル領域１２ａのドレイン側には、低濃度ドレイン領域１２ｃ及び高濃度ドレイン領域１２ｄが形成されている。このようにシリコン膜１２は、ＬＤＤ（Light Doped Drain）構造を形成する。
【００３１】
高濃度ソース領域１２ｓ及び高濃度ドレイン領域１２ｄには、ゲート絶縁層１３と第２絶縁層１６とを連通して開孔されたコンタクトホール２３、２４が形成されている。一方、高濃度ドレイン領域１２ｄ側には、ドレイン電極１８に接続されるように、第３絶縁層１９を貫通してコンタクトホール２５が形成されている。  
ゲート絶縁層１３は、例えばＳｉＯ２やＳｉＮ等で形成された透明な層であり、シリコン膜１２とゲート配線１５とを絶縁している。
【００３２】
ゲート配線１５及びソース配線１７は、それぞれマトリックス状に配設され、ゲート配線１５が例えばアルミニウムや銅等により図２のＸ方向に延びるように、ソース配線１７がゲート配線１５とほぼ直交する方向（図１のＹ方向）に延びるように、それぞれ形成されている。ソース配線１７は、コンタクトホール２３を介して高濃度ソース領域１２ｓに接続されている。また、ドレイン電極１８は、高濃度ドレイン領域１２ｄに接続されている。
【００３３】
第２絶縁層１６は、主にＳｉＯ２からなる透明な層であり、ゲート配線１５、ソース配線１７及びドレイン電極１８をそれぞれ絶縁している。  
第３絶縁層１９は、例えばアクリル系の樹脂成分を主体とし、ソース配線１７とドレイン電極１８及びコンタクトホール２５とを絶縁している。なお、アクリル系の絶縁膜以外の材料、例えば、ＳｉＮ、ＳｉＯ２などを用いることもできる。
【００３４】
また、ダミー領域Ｑに設けられる走査駆動回路２０は、シフトレジスタ等のメモリや信号レベルを変換するレベルシフタ等の回路を有しており、ゲート配線１５に接続されている。データ駆動回路２１は、このシフトレジスタ、レベルシフタの他、ビデオラインやアナログシフタ等の回路を有しており、ソース配線１７に接続されている。走査駆動回路２０及びデータ駆動回路２１は、駆動制御信号線２８ａ、２８ｂを介して駆動部４に接続されており、当該駆動部４の制御によりゲート配線１５及びソース配線１７に電気信号を出力するようになっている。検査回路２２は、有機ＥＬ装置１の作動状況を検査するための回路であり、例えば検査結果を外部に出力する検査情報出力手段（図示せず）等を備え、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ように構成されている。また、走査駆動回路２０、データ駆動回路２１及び検査回路２２は、駆動電源線２９ａ、２９ｂを介して電源に接続されている。
【００３５】
周縁部８には、有機ＥＬ素子３に接続する接続用配線２７が形成されている。この接続用配線２７は駆動部４に接続されており、当該接続用配線２７を介して駆動部４からの電気信号を有機ＥＬ素子３に供給することができるようになっている。
【００３６】
一方、有機ＥＬ素子３は、陽極３１と、正孔注入層３２及び発光層３３からなる有機層（有機機能層）３０と、共通電極（陰極）３４と、画素開口膜３５と、有機バンク層３６とを有している。これらは上述した基体１０上に積層されている。陽極３１、正孔注入層３２及び発光層３３は画素領域Ｋに形成され、画素開口膜３５及び有機バンク層３６は主に画素間Ｌに形成されている。
【００３７】
陽極３１は、正孔注入層３２に正孔を注入する透明な電極であり、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等から形成されている。当該陽極３１は、コンタクトホール２５を介してドレイン電極１８に接続されており、正孔注入層３２を圧迫するように、凸状に形成されている。
【００３８】
発光層３３は、正孔注入層３２からの正孔と陰極３４からの電子とが結合して光を発する層であり、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の発光材料、例えば低分子材料や高分子材料等により形成されている。発光層３３には、赤色光を発する層、緑色光を発する層、青色光を発する層の３種類がある。各発光層３３からの光が正孔注入層３２、陽極３１及び基体１０を透過することで、基板２の実表示領域Ｐに画像や動画等が表示されるようになっている。当該発光層３３は、図２に示すように、基板２に対して例えば格子状に設けられている。
【００３９】
陰極３４は、駆動部４からの電気信号に応じて発光層３３に電子を注入する層であり、例えばカルシウム等の金属により形成されている。陰極３４は、実表示領域Ｐおよびダミー領域Ｑの総面積より広い面積を備え、それぞれの領域を覆うように形成されたもので、有機ＥＬ素子３の外側を覆った状態で基体１０上に形成されている。この陰極３４は、接続用配線２７に接続されており、当該接続用配線２７を介して駆動部４に接続されている。製造時の陰極３４の腐食防止のため、陰極３４の上層部に例えばアルミニウム等の保護層を形成してもよい。
【００４０】
画素開口膜３５は、例えばＳｉＯ２等からなり、画素領域Ｋが開口するように画素間Ｌから画素領域Ｋの一部に亘って形成される絶縁膜である。この画素開口膜３５は、壁面３５ｂで囲まれた開口部３５ａにおいて陽極３１からの正孔の移動を可能にすると共に、開口部３５ａが設けられない部位での正孔の移動が起こらないようにしている。
【００４１】
有機バンク層３６は、正孔注入層３２や発光層３３をインクジェット法等の液滴吐出法で形成する際の隔壁であり、また、隣接する正孔注入層３２及び発光層３３の間で電子の移動が起こらないようにする絶縁層である。有機バンク層３６は、例えばアクリルやポリイミド等で形成され、各正孔注入層３２及び発光層３３を遮断するように設けられている。
【００４２】
正孔注入層３２は、陽極３１から注入された正孔を発光層３３に輸送する層であり、例えばポリチオフェン誘導体、ポリピロール誘導体、あるいはそれらのドーピング体等から形成されている。図５に示すように、正孔注入層３２は、画素開口膜３５の壁面３５ｂの内側に集光部３７と、変形部３８とを有している。
【００４３】
集光部３７は、正孔注入層３２の一部に設けられた凹状の曲面３７ａを主体として構成されている。図６に示すように、発光層３３から正孔注入層３２を透過しようとする光が曲面３７ａで屈折し、曲面３７ａで屈折した光が基板２へ向けて集光するようになっており、いわば凹レンズとしての役割を有している。曲面３７ａは、例えば平面視したときに円形であるが、開口部３５ａの形状によって例えば平面視したときに楕円系となるように構成しても良い。また、図７に示すように、この集光部３７は、発光層３３と平面的に重なる位置に設けられている。
【００４４】
変形部３８は、電場を印加することで自身が変形する、例えばシリコン樹脂やアクリル系樹脂からなる誘電エラストマ等の電場応答性高分子材料からなり、例えば印加される電場の強さが強ければ強いほど大きく変形するようになっている。図６に示すように、変形部３８の一部分３９が陽極３１側に突出している（以下、「一部分３９」を「突出部分３９」という。）。図７に示すように、変形部３８は、集光部３７の配置に合わせて格子状に配置されており、各変形部３８は、集光部３７を囲むようにリング状に設けられている。また、格子状に配置された各変形部３８は、例えばＩＴＯやアルミニウム、銅等からなる配線４０で接続されている。電場応答性高分子材料が透明な材料からなる場合には、当該集光部３７と平面的に重なる位置に設けても構わない。
【００４５】
次に、このように構成された有機ＥＬ装置１を製造する工程を説明する。  
図８は、有機ＥＬ装置１の製造工程を示すフローチャートである。ここでは、基体１０及び有機ＥＬ素子３の画素部７の領域を形成する工程を中心に説明し、周縁部８を形成する工程の説明は省略する。
【００４６】
まず、基板２にＴＦＴ素子や絶縁膜等を形成することにより、基体１０を形成する工程について説明する（ＳＴ１）。  
公知の方法により、基板２に下地保護層１１を形成し、その上にシリコン膜１２を形成し、レーザーアニールしてポリシリコン化する。シリコン膜１２をゲート絶縁層１３で覆った後、ゲート配線１５を形成し、その上に再びゲート絶縁層１３を形成する。また、ソース側のコンタクトホール２３をパターニングして形成する。
【００４７】
次に、第２絶縁層１６を形成し、コンタクトホール２４及びこのコンタクトホール２４に接続するソース電極１７ａをパターニングして形成する。また、第２絶縁層１６上にソース配線１７及びドレイン電極１８をパターニングして形成する。ソース配線１７及びドレイン電極１８上に第３絶縁層１９を形成し、ドレイン側のコンタクトホール２５をパターニングして形成する。なお、コンタクトホール２５は、陽極３１と接続させるため画素領域Ｋに形成する。このように、基体１０が形成される。
【００４８】
次に、有機ＥＬ素子３を形成する工程を説明する（ＳＴ２〜ＳＴ１１）。  
基体１０のほぼ全面を覆うように透明な導電膜を形成し、画素領域Ｋに陽極３１が形成されるようにこの導電膜をパターニングする（ＳＴ２）。このとき、同時にダミー領域Ｑのダミーパターン（図示せず）も形成する。本工程により、画素領域Ｋでコンタクトホール２５と陽極３１とが接続され、これにより陽極とドレイン電極１８とが導通する。  
次に、第３絶縁層１９上に画素開口膜３５を形成する（ＳＴ３）。画素開口膜３５は、壁面３５ｂで囲まれた開口部３５ａが形成されるように、例えば陽極３１に重ねて形成する。
【００４９】
次に、画素開口膜３５上に有機バンク層３６を形成する（ＳＴ４）。アクリル樹脂やポリイミド等の樹脂からなるレジストを溶媒に溶解したものをスピンコート法、ディップコート法などの各種塗布法により塗布して形成する。開口部３５ａの周囲には、当該開口部３５ａよりも開口が大きくなるように壁面３６ｃを形成する。
【００５０】
次に、全面を所定温度、例えば７０〜８０℃程度に加熱してプラズマ処理を施す（ＳＴ５）。大気雰囲気中で酸素を反応ガスとするＯ２プラズマ処理により、有機バンク層３６の壁面３６ｃ、陽極３１の上面３１ａ（図３参照）及び画素開口膜３５の上面３５ｃ（図３参照）をそれぞれ親液性にする。また、大気雰囲気中で四フッ化メタンを反応ガスとするＣＦ４プラズマ処理により、有機バンク層３６の上面３６ｅ（図３参照）および壁面３６ｃを撥液性にする。その後、各部を室温まで冷却する（図９）。
【００５１】
次に、変形部３８を形成する（ＳＴ６）。図１０に示すように、例えばシリコン樹脂やアクリル系樹脂からなる誘電エラストマ等の電場応答性高分子を、陽極３１上の有機バンク層３６に囲まれた各領域に、リング状にパターニングする。変形部３８をパターニングしたら、当該変形部３８同士を接続するように配線４０をパターニングする。
【００５２】
次に、図１１に示すように、例えばインクジェット法等の液滴吐出法や、スピンコート法などにより、正孔注入層３２を形成する（ＳＴ７）。その後、乾燥処理および熱処理を行って、陽極３１上に正孔注入層３２を形成する。打ち込まれた液滴は、親液化処理がなされた陽極３１上で広がり、開口部３５ａ内に満たされ、その一方で、撥液化処理された有機バンク層３６の上面では液滴がはじかれて付着しない。なお、本工程以降は、正孔注入層３２および発光層３３の酸化を防止するため、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気などの不活性ガス雰囲気で行うのが好ましい。
【００５３】
次に、図１２に示すように、集光部３７を形成する（ＳＴ８）。配線４０に電圧を印加すると、図１３に示すように、変形部３８が配置された領域に電場４１が発生する。この電場４１の影響により変形部３８の一部分が陽極３１の方へ突出していき（図１３、下向きの矢印の方向）、変形部３８に突出部分３９が形成される。正孔注入層３２のうち突出部分３９近辺の部分（周縁部分）３３ａが、この突出部分３９の突出に引っ張られるように変形する（図１３、下向きの白抜き矢印の方向）。一方、この周縁部分３３ａが引っ張られると、正孔注入層３２のうち変形部３８に囲まれた中央部分３３ｂが反動で変形する（図１３、上向きの白抜き矢印の方向）。
【００５４】
また、突出部分３９が陽極３１に突出するため、陽極３１の一部が圧迫される。陽極３１の一部が圧迫されると、この反動で、陽極３１の中央部が盛り上がっていく。結果として、図１４に示すように、変形部３８に囲まれた領域に曲面（集光部３７）が形成されることになる。
【００５５】
正孔注入層３２を乾燥してアニールした後、例えばインクジェット法により、発光層形成材料を正孔注入層３２上に吐出し、乾燥処理および熱処理を行って発光層３３を形成する（ＳＴ９）。本工程では、例えば発光層３３の材料を青色の表示領域に選択的に塗布し、乾燥処理した後、同様にして緑色及び赤色についてもそれぞれその表示領域に１色ずつ選択的に塗布し、乾燥処理する。また、必要に応じて、このような発光層３３の上に電子注入層を形成してもよい。
【００５６】
乾燥してアニールした後、例えば蒸着法等の物理的気相蒸着法によりカルシウムを成膜して陰極３４を形成する（ＳＴ１０）。陰極３４が、発光層３３、有機バンク層３６の上面３６ｅ、有機バンク層３６の壁面３６ｃの一部を覆い、上述した接続用配線２７に接続されるように形成する。なお、陰極３４上に陰極保護層を形成させる場合には、蒸着法等の物理的気相蒸着法により陰極３４上に例えばアルミニウム等を成膜する。このようにして、有機ＥＬ素子３を形成する。  
基体１０及び有機ＥＬ素子３を形成したら、当該基体１０及び有機ＥＬ素子３のほぼ全体を封止部５により缶封止して有機ＥＬ装置１が完成する（ＳＴ１１）。
【００５７】
なお、有機ＥＬ装置１を一度形成した後、配線４０に電圧を印加することで、変形部３８を変形させることも可能である。例えば、図１５に示すように、突出部分３９による食い込みが小さくなるように変形部３８を変形させることで、集光部３７の曲面の曲率を小さくすることも可能となる。
【００５８】
このように、本実施形態によれば、有機ＥＬ素子３の内部であって、発光層３３と平面的に重なる位置に集光部３７が設けられているため、集光部３７を外部から取り付ける必要が無い。これにより、発光層３３と集光部３７との位置がずれることは無く、発光層３３からの光を正確に集光することができ、光を効率よく利用することができる。変形部３８に印加する電場の大きさにより、前記集光部３７の焦点距離を制御できるので、例えば、有機ＥＬ装置を用いたラインヘッドを製造した時に、画像の均一性を向上させることが容易となる。また、正孔注入層３２のうち集光部３７と対応する位置には、印加される電場の大きさに応じて変形する変形部３８が設けられているため、当該変形部３８に電場を印加して変形部を変形させることにより、集光部３７の形状を変形させることができる。これにより、集光部３７の形状を変形するのに要するコストを抑えることができるし、有機ＥＬ装置１のメンテナンス性を向上させることもできる。
【００５９】
（第２実施形態）  
次に、本発明の第２実施形態を図面に基づき説明する。第１実施形態と同様、以下の図では、各部材を認識可能な大きさとするため、縮尺を適宜変更している。また、第１実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態では、変形部の材質及び変形部を変形させる工程が第１実施形態とは異なっているため、この点を中心に説明する。
【００６０】
図１６は、本実施形態に係る有機ＥＬ装置１０１の有機ＥＬ素子１０３を拡大した図である。  
有機ＥＬ素子１０３は、陽極１３１と、正孔注入層１３２及び発光層１３３からなる有機層（有機機能層）１３０と、共通電極（図示しない）と、画素開口膜１３５と、有機バンク層１３６とを有している。
【００６１】
正孔注入層１３２は、陽極１３１から注入された正孔を発光層１３３に輸送する層であり、第１実施形態と同様、例えばポリチオフェン誘導体、ポリピロール誘導体、あるいはそれらのドーピング体等から形成されている。この正孔注入層１３２は、画素開口膜１３５の壁面１３５ｂの内側に集光部１３７と、変形部１３８とを有している。
【００６２】
集光部３７は、発光層１３３から正孔注入層１３２を透過しようとする光を屈折させる曲面１３７ａを有している。この曲面１３７ａは、第１実施形態と同様、例えば平面視したときに円形であるが、開口部１３５ａの形状によっては例えば平面視したときに楕円系となるように構成しても良い。図１７に示すように、この集光部３７は、発光層３３と平面的に重なる位置に設けられている。
【００６３】
変形部１３８は、３５０ｎｍ〜４００ｎｍ程度の波長の光を照射されることで自身が変形する、例えばアゾベンゼン化合物等の光応答性高分子材料からなる。この点、電場応答性高分子からなる変形部３８を有している第１実施形態とは異なっている。変形部１３８の突出部分１３９は、陽極１３１側へ突出している。図１７に示すように、第１実施形態と同様、変形部１３８は、集光部１３７の配置に合わせて格子状に配置されており、各変形部１３８は、集光部１３７を囲むようにリング状に設けられている。なお、格子状に配置された各変形部１３８が配線で接続されていない点で、第１実施形態とは異なっている。
【００６４】
次に、変形部１３８を変形させて集光部１３７を形成する工程について説明する。  
図１８に示すように、変形部１３８に３６６ｎｍの波長の光１４１を照射すると、この光１４１の影響により変形部１３８が変形し（図１８、下向きの矢印の方向）、変形部１３８に突出部分１３９が形成される。第１実施形態と同様に、正孔注入層１３２のうち突出部分１３９近辺の部分（周縁部分）１３３ａが、この突出部分１３９の形成に引っ張られるように変形する（図１８、下向きの白抜き矢印の方向）。一方、この周縁部分１３３ａが引っ張られると、正孔注入層１３２のうち変形部１３８に囲まれた中央部分１３３ｂが反動で変形する（図１８、上向きの白抜き矢印の方向）。
【００６５】
また、突出部分１３９が陽極１３１へ突出するため、陽極１３１の一部が圧迫される。陽極１３１の一部が圧迫されると、この反動で、陽極１３１の中央部が盛り上がっていく。結果として、図１９に示すように、変形部１３８に囲まれた領域に曲面（集光部１３７）が形成される。なお、有機ＥＬ装置１０１を一度形成した後、変形部１３８の所望の位置に光を照射して当該変形部１３８を変形させ、集光部１３７の形状を修正しても良い。
【００６６】
このように、本実施形態によれば、変形部１３８に光を照射するだけで当該変形部１３８を変形させることができるため、例えば電圧をかけて電場を形成する必要が無い。したがって、配線などを形成する必要が無く、その分製造工程を削減することができる。さらに、光を照射する場合、光照射の位置の特定や光の波長の選択を容易に行うことができるため、集光部１３７の形状を精緻に形成することができ、一度形成した集光部１３７の形状を微細加工することができる。
【００６７】
（電子機器）  
次に、本発明に係る電子機器の実施形態について、携帯電話を例に挙げて説明する。  
図２０は、携帯電話３００の全体構成を示す斜視図である。  
携帯電話３００は、筺体３０１、複数の操作ボタンが設けられた操作部３０２、画像や動画、文字等を表示する表示部３０３を有する。表示部３０３には、本発明に係る有機ＥＬ装置１、１０１が搭載される。
【００６８】
このように、本実施形態によれば、発光層と集光部７との位置がずれることなく光を効率的に利用することができ、集光部７の構造を容易に変形できる有機ＥＬ装置１、１０１を搭載しているので、表示特性が高く、メンテナンス性に優れた電子機器を得ることができる。
【００６９】
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。  
例えば、上記有機ＥＬ装置１、１０１を電子機器として用いるだけではなく、液晶装置のバックライト（光源）等として用いることも可能である。この場合、光を効率的に利用することができるため、明度の高い光源とすることができる。
【００７０】
また、発光層３３から光を射出しながら、集光部７の焦点距離を制御することもできるので、当該有機ＥＬ装置１、１０１の用途に応じて集光部７の焦点距離を最適な距離に合わせることができる。例えば、表示装置やバックライト（光源）、ラインヘッド等、様々な態様で用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の構成を示す斜視図である。
【図２】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の構成を示す平面図である。
【図３】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の構成を示す断面図（その１）である。
【図４】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の構成を示す断面図（その２）である。
【図５】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の一部の構成を示す断面図である。
【図６】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の一部の構成を拡大した断面図である。
【図７】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の一部の構成を示す平面図である。
【図８】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造工程を示すフローチャートである。
【図９】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造過程を示す図（その１）である。
【図１０】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造過程を示す図（その２）である。
【図１１】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造過程を示す図（その３）である。
【図１２】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造過程を示す図（その４）である。
【図１３】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造過程を示す図（その５）である。
【図１４】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造過程を示す図（その６）である。
【図１５】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造過程を示す図（その７）である。
【図１６】本発明の第２実施形態に係る有機ＥＬ装置の構成を示す断面図である。
【図１７】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の一部の構成を示す平面図である。
【図１８】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造過程を示す図（その１）である。
【図１９】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造過程を示す図（その２）である。
【図２０】本発明に係る電子機器の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１、１０１…有機ＥＬ装置  ３、１０３…有機ＥＬ素子  ３０、１３０…有機層  ３２、１３２…正孔注入層  ３３…発光層  ３３ａ、１３３ａ…周縁部分  ３３ｂ…中央部分  ３７、１３７…集光部  ３８、１３８…変形部  ３００…携帯電話
【図１】
2006210090.tif 000003
【図２】
2006210090.tif 000004
【図３】
2006210090.tif 000005
【図４】
2006210090.tif 000006
【図５】
2006210090.tif 000007
【図６】
2006210090.tif 000008
【図７】
2006210090.tif 000009
【図８】
2006210090.tif 000010
【図９】
2006210090.tif 000011
【図１０】
2006210090.tif 000012
【図１１】
2006210090.tif 000013
【図１２】
2006210090.tif 000014
【図１３】
2006210090.tif 000015
【図１４】
2006210090.tif 000016
【図１５】
2006210090.tif 000017
【図１６】
2006210090.tif 000018
【図１７】
2006210090.tif 000019
【図１８】
2006210090.tif 000020
【図１９】
2006210090.tif 000021
【図２０】
2006210090.tif 000022