(57)【要約】【課題】発光層と電極の保護を図ることが可能な表示装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明の表示装置は、電極と、前記電極上に形成された発光層と、前記発光層上に形成された、第１の金属元素を含む金属含有膜と、を備え、前記金属含有膜は、前記金属含有膜の前記発光層側の界面を形成する、前記第１の金属元素単体、又は前記第１の金属元素と第２の金属元素との合金で形成された導電性を有する導電金属層と、前記金属含有膜の前記発光層側の界面とは逆側の界面を形成する、前記第１の金属元素の酸化物で形成された透光性を有する透光酸化層と、を含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極と、
前記電極上に形成された発光層と、
前記発光層上に形成された、第１の金属元素を含む金属含有膜と、
を備え、
前記金属含有膜は、
前記金属含有膜の前記発光層側の界面を形成する、前記第１の金属元素単体、又は前記第１の金属元素と第２の金属元素との合金で形成された導電性を有する導電金属層と、
前記金属含有膜の前記発光層側の界面とは逆側の界面を形成する、前記第１の金属元素の酸化物で形成された透光性を有する透光酸化層と、
を含む、
表示装置。
【請求項２】
電極と、
前記電極上に形成された発光層と、
前記発光層上に形成された、マグネシウム（Ｍｇ）を含むＭｇ含有膜と、
を備え、
前記Ｍｇ含有膜は、
前記Ｍｇ含有膜の前記発光層側の界面を形成する、マグネシウム銀合金（ＭｇＡｇ）で形成された導電金属層と、
前記Ｍｇ含有膜の前記発光層側の界面とは逆側の界面を形成する、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）で形成された透光酸化層と、
を含む、
表示装置。
【請求項３】
前記Ｍｇ含有膜は、前記導電金属層と前記透光酸化層との間に、マグネシウム（Ｍｇ）単体で形成されたＭｇ単体層をさらに含む、
請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記Ｍｇ含有膜は、前記導電金属層と前記透光酸化層との間に、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）と銀（Ａｇ）単体とを含む混在層をさらに含む、
請求項２に記載の表示装置。
【請求項５】
前記Ｍｇ含有膜上に形成された、無機絶縁材料で形成された封止膜をさらに備える、
請求項２に記載の表示装置。
【請求項６】
前記Ｍｇ含有層において、前記導電金属層との界面側での銀（Ａｇ）の濃度は、前記透光酸化層との界面側での銀（Ａｇ）の濃度よりも高い、
請求項２に記載の表示装置。
【請求項７】
前記Ｍｇ含有層において、前記導電金属層との界面側と前記透光酸化層との界面側との間で、銀（Ａｇ）の濃度が連続的に変化する、
請求項２に記載の表示装置。
【請求項８】
発光層上に、第１の金属元素を含む金属含有膜であって、前記金属含有膜の前記発光層側の界面を形成する、前記第１の金属元素単体、又は前記第１の金属元素と第２の金属元素との合金で形成された導電性を有する導電金属層と、前記金属含有膜の前記発光層側の界面とは逆側の界面を形成する、前記第１の金属元素単体で形成された金属単体層と、を含む金属含有膜を形成し、
前記金属含有膜の前記逆側の界面に露出する前記金属単体層を酸化させる、
表示装置の製造方法。
【請求項９】
発光層上に、マグネシウム（Ｍｇ）を含むＭｇ含有膜であって、前記Ｍｇ含有膜の前記発光層側の界面を形成する、マグネシウム銀合金（ＭｇＡｇ）で形成された導電金属層と、前記Ｍｇ含有膜の前記発光層側の界面とは逆側の界面を形成する、マグネシウム（Ｍｇ）で形成されたＭｇ単体層と、を含むＭｇ含有膜を形成し、
前記Ｍｇ含有膜の前記逆側の界面を酸化させる、
表示装置の製造方法。
【請求項１０】
前記Ｍｇ含有膜の形成は、マグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）とを供給して前記導電金属層を形成し、その後、マグネシウム（Ｍｇ）の供給を継続し、銀（Ａｇ）の供給を停止して前記Ｍｇ単体層を形成することを含む、
請求項９に記載の表示装置の製造方法。
【請求項１１】
前記Ｍｇ単体層の形成は、マグネシウム（Ｍｇ）の供給を継続し、銀（Ａｇ）の供給を漸減した後に停止することを含む、
請求項１０に記載の表示装置の製造方法。
【請求項１２】
前記Ｍｇ含有膜の前記逆側の界面の酸化は、前記Ｍｇ含有膜の前記逆側の界面に酸素プラズマ処理を施すことを含む、
請求項９に記載の表示装置の製造方法。
【請求項１３】
前記Ｍｇ含有膜の前記逆側の界面を酸化させた後、前記Ｍｇ含有膜上に無機絶縁材料で形成された封止膜を形成する、
請求項９に記載の表示装置の製造方法。
【請求項１４】
前記Ｍｇ含有層において、前記導電金属層との界面側での銀（Ａｇ）の濃度は、前記透光酸化層との界面側での銀（Ａｇ）の濃度よりも高い、
請求項９に記載の表示装置の製造方法。
【請求項１５】
前記Ｍｇ含有層において、前記導電金属層との界面側と前記透光酸化層との界面側との間で、銀（Ａｇ）の濃度が連続的に変化する、
請求項９に記載の表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
トップエミッション型の有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子を含む表示装置では、発光層上に透光性を有する金属薄膜が電極として設けられることがある。金属薄膜の電極は、発光層の発光効率や色純度を向上させる目的で光学干渉を利用する場合に、ハーフミラーとして機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２１７８２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、金属薄膜の電極は、透過率を確保する観点から５〜３０ｎｍ程度と薄く形成されるため、水や酸素などに対するバリア性に乏しい。このため、水や酸素などが電極にダメージを与えたり、電極を透過して発光層にダメージを与えて、有機ＥＬ素子の耐久性を損なうおそれがある。
【０００５】
なお、特許文献１には、酸化マグネシウムからなる吸湿層で覆われた有機ＥＬ素子が開示されているが、これはボトムエミッション型であり、有機ＥＬ層上に形成される第２電極層は、光を透過させるのではなく、光を反射させるために厚く形成されるので、本願のような課題は生じない。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、発光層と電極の保護を図ることが可能な表示装置及びそ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】
上記課題を解決するため、本発明の表示装置は、電極と、前記電極上に形成された発光層と、前記発光層上に形成された、第１の金属元素を含む金属含有膜と、を備え、前記金属含有膜は、前記金属含有膜の前記発光層側の界面を形成する、前記第１の金属元素単体、又は前記第１の金属元素と第２の金属元素との合金で形成された導電性を有する導電金属層と、前記金属含有膜の前記発光層側の界面とは逆側の界面を形成する、前記第１の金属元素の酸化物で形成された透光性を有する透光酸化層と、を含む。
【０００８】
また、本発明の表示装置は、電極と、前記電極上に形成された発光層と、前記発光層上に形成された、マグネシウム（Ｍｇ）を含むＭｇ含有膜と、を備え、前記Ｍｇ含有膜は、前記Ｍｇ含有膜の前記発光層側の界面を形成する、マグネシウム銀合金（ＭｇＡｇ）で形成された導電金属層と、前記Ｍｇ含有膜の前記発光層側の界面とは逆側の界面を形成する、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）で形成された透光酸化層と、を含む。
【０００９】
また、本発明の表示装置の製造方法は、発光層上に、第１の金属元素を含む金属含有膜であって、前記金属含有膜の前記発光層側の界面を形成する、前記第１の金属元素単体、又は前記第１の金属元素と第２の金属元素との合金で形成された導電性を有する導電金属層と、前記金属含有膜の前記発光層側の界面とは逆側の界面を形成する、前記第１の金属元素単体で形成された金属単体層と、を含む金属含有膜を形成し、前記金属含有膜の前記逆側の界面に露出する前記金属単体層を酸化させる。
【００１０】
また、表示装置の製造方法は、発光層上に、マグネシウム（Ｍｇ）を含むＭｇ含有膜であって、前記Ｍｇ含有膜の前記発光層側の界面を形成する、マグネシウム銀合金（ＭｇＡｇ）で形成された導電金属層と、前記Ｍｇ含有膜の前記発光層側の界面とは逆側の界面を形成する、マグネシウム（Ｍｇ）で形成されたＭｇ単体層と、を含むＭｇ含有膜を形成し、前記Ｍｇ含有膜の前記逆側の界面を酸化させる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る表示装置の斜視図である。
【図２】図１に示す表示装置のＩＩ−ＩＩ線断面の拡大図である。
【図３】Ｍｇ含有膜（金属含有膜）の基本構成例を示す図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法の工程１を示す図である。
【図４Ｂ】上記工程１に続く工程２を示す図である。
【図４Ｃ】上記工程２に続く工程３を示す図である。
【図４Ｄ】上記工程３に続く工程４を示す図である。
【図５】Ｍｇ含有膜の変形例を示す図である。
【図６Ａ】上記工程２の変形例を示す図である。
【図６Ｂ】上記工程２の変形例を示す図である。
【図７】Ｍｇ含有膜の変形例を示す図である。
【図８】Ｍｇ含有膜の変形例を示す図である。
【図９】Ｍｇ含有膜の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実施の形態に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【００１３】
さらに、本発明の詳細な説明において、ある構成物と他の構成物との位置関係を規定する際、「上に」「下に」とは、ある構成物の直上あるいは直下に位置する場合のみでなく、特に断りの無い限りは、間にさらに他の構成物を介在する場合を含むものとする。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態に係る表示装置１の斜視図である。表示装置の例として、有機ＥＬ表示装置を挙げる。表示装置１は、例えば赤、緑及び青からなる複数色の単位画素（サブピクセル）を組み合わせて、フルカラーの画素を形成し、フルカラーの画像を表示するようになっている。表示装置１は、第１基板１０を有する。第１基板１０は、例えばガラス、又はポリイミド等の可撓性がある樹脂からなる透明基板上に絶縁膜と導体層とが積層された積層体である。第１基板１０には、画像を表示するための素子を駆動するための集積回路チップ１２が搭載され、外部との電気的接続のために不図示のフレキシブルプリント基板を接続してもよい。第１基板１０には第２基板１４が貼り付けられている。第２基板１４は、タッチパネル基板などを備えてもよいし、カバーガラスを兼ねてもよい。
【００１５】
図２は、図１に示す表示装置のＩＩ−ＩＩ線断面の拡大図である。同図は、第１基板１０のうちの有機ＥＬ素子が設けられた素子層１６を拡大して図示している。素子層１６は、不図示の薄膜トランジスタ、配線及び絶縁層を含む回路層上に形成されている。同図では、断面構造を見易くするため、平坦化膜２０、バンク４０及び封止膜７０のハッチングを省略している。以下の説明では、積層方向かつ光の取り出し方向（図２中の矢印Ｕの方向）を上方向とする。
【００１６】
素子層１６の下部には、複数の配線１９が形成されている。配線１９は、複数の単位画素それぞれに対応するように設けられた不図示の薄膜トランジスタにそれぞれ接続されている。配線１９は、例えばアルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）等を含む導電性材料で形成されている。本実施形態では、配線１９はＴｉ、Ａｌ、Ｔｉの三層積層構造を有している。
【００１７】
配線１９は、平坦化膜２０によって覆われている。平坦化膜２０は、例えばアクリル樹脂などの有機絶縁材料で形成され、平坦な上面を有している。平坦化膜２０には、複数の配線１９それぞれに対応するコンタクトホール２０ａが形成されている。コンタクトホール２０ａの内側には導電性材料からなる穴埋め導体３１が形成され、配線１９に接続されている。穴埋め導体３１は、例えばインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、亜鉛酸化物（ＺｎＯ）等の透明導電材料で形成される。
【００１８】
平坦化膜２０上には、複数の単位画素それぞれに対応するように複数の容量形成電極２９が形成されている。容量形成電極２９は、例えばＡｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｍｏ等を含む導電性材料で形成されている。本実施形態では、容量形成電極２９はＭｏ、Ａｌ、Ｍｏの三層積層構造を有している。穴埋め導体３１は、容量形成電極２９を形成する際のパターニング工程から配線１９を保護することを目的の一としているが、省略されてもよい。
【００１９】
平坦化膜２０、容量形成電極２９及び穴埋め導体３１は、層間絶縁膜３９によって覆われている。層間絶縁膜３９は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、又は酸化窒化シリコン（ＳｉＯＮ）等の無機絶縁材料で形成されている。層間絶縁膜３９には、平坦化膜２０のコンタクトホール２０ａに対応する開口が形成されており、開口の底には穴埋め導体３１が露出する。
【００２０】
層間絶縁膜３９上には、複数の単位画素それぞれに対応するように複数の画素電極３３（例えば陽極）が形成されている。画素電極３３は、反射電極として形成されている。画素電極３３は、例えばＡｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｍｏ等を含む導電性材料で形成されている。本実施形態では、画素電極３３は、透明導電層、金属層、透明導電層（例えばＩＴＯ、Ａｇ、ＩＴＯ）の三層積層構造を有している。金属層は、例えばＡｌ、Ａｇ、Ｔｉから選ばれる一を少なくとも含み、透明導電層は、例えばＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯから選ばれる一を少なくとも含む。
【００２１】
画素電極３３は、容量形成電極２９と平面視で重なるように形成されており、画素電極３３と容量形成電極２９とが層間絶縁膜３９を挟むことで容量素子が形成されている。また、画素電極３３は、層間絶縁膜３９の開口を通じて穴埋め導体３１に接続されており、これにより配線１９を通じて不図示の薄膜トランジスタに電気的に接続されている。コンタクトホール２０ａの内側においても、画素電極３３と穴埋め導体３１とが層間絶縁膜３９を挟むことで容量素子が形成されている。
【００２２】
層間絶縁膜３９及び画素電極３３は、バンク４０によって覆われている。バンク４０は、リブ又は画素分離膜とも呼ばれる。バンク４０は、例えばアクリル樹脂などの有機材料で形成されている。バンク４０には、画素電極３３が底に露出する開口４０ａが形成されている。バンク４０の開口４０ａを形成する内縁部は、バンク４０は画素電極３３の周縁領域に載っている。また、バンク４０の開口４０ａを形成する内縁部は、上方に向かうに従って外方に広がるテーパー形状を有している。
【００２３】
また、画素電極３３が形成されない領域において、層間絶縁膜３９の一部に開口３２を設けてもよい。この開口３２を介して、平坦化膜２０とバンク４０とが接する。この構造により、バンク形成後の基板加熱工程により、平坦化膜２０中から脱離する水分を、バンク４０を通って外に排出することができる。層間絶縁膜３９が、平坦化膜２０の全面を覆っていると、基板加熱工程により平坦化膜２０中から脱離した水分は、行き場が無いままガス化するため、その内圧に起因して、平坦化膜２０と層間絶縁膜３９との界面剥離や、層間絶縁膜３９のクラック発生を生ずる。
【００２４】
バンク４０上、及びバンク４０の開口４０ａの底に露出した画素電極３３上には、有機膜５０が積層されている。有機膜５０は、正孔輸送層５１、発光層５３及び電子輸送層５５を下からこの順に含んでいる。有機膜５０はこれに限らず、少なくとも発光層５３を含んでいればよい。また、正孔輸送層５１の下に正孔注入層を含んでもよいし、電子輸送層５５の上に電子注入層を含んでもよい。
【００２５】
発光層５３は、バンク４０に形成された複数の開口４０ａそれぞれの内側及びその周囲に、互いに離れて個別に形成されている。発光層５３は、複数の単位画素それぞれに対応して例えば赤、緑及び青からなる複数色で発光する。
【００２６】
発光層５３はマスクを用いて個別に蒸着形成される。有機膜５０の発光層５３以外の層は、複数の単位画素に跨がり表示領域の全体に広がる一様な膜（いわゆるベタ膜）として蒸着形成される。これに限らず、色ごとに膜厚を変えるため、マスクを用いて蒸着形成されてもよい。発光層５３もベタ膜として蒸着形成されてもよく、その場合は、発光層５３は単色（例えば白色）で発光し、カラーフィルタや色変換層によって例えば赤、緑及び青からなる複数色のそれぞれの成分が取り出される。なお、有機膜５０の各層は、蒸着形成に限らず、塗布形成されてもよい。
【００２７】
有機膜５０は、Ｍｇ含有膜（金属含有膜）６０によって覆われている。Ｍｇ含有膜６０は、例えば複数の単位画素に跨がり表示領域の全体に広がる一様な膜（いわゆるベタ膜）として形成される。Ｍｇ含有膜６０は少なくとも下部が導電性を有しており、導電性を有する下部が対向電極（例えば陰極）として機能する。Ｍｇ含有膜６０についての詳細は後述する。
【００２８】
有機膜５０並びにこれを挟む画素電極３３及びＭｇ含有膜６０により有機ＥＬ素子が構成される。有機膜５０の発光層５３は、画素電極３３とＭｇ含有膜６０との間を流れる電流によって発光する。この有機ＥＬ素子はトップエミッション型であり、発光層５３からの光はＭｇ含有膜６０を透過して上方に取り出される。また、Ｍｇ含有膜６０はハーフミラーとして機能し、画素電極３３とＭｇ含有膜６０との間に特定の波長の光を増幅する共振器構造を形成する。このような共振器構造を形成する場合は、単位画素のそれぞれにおける有機層５０の膜厚を、波長に合わせて異ならせてもよい。
【００２９】
有機膜５０とＭｇ含有膜６０との間には、カルシウム（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）、セシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属からなる薄い結晶層が形成されてもよい。
【００３０】
Ｍｇ含有膜６０は、封止膜（パシベーション膜）７０によって覆われることで封止されて、水分から遮断される。封止膜７０は、例えば無機膜７１、有機膜７２及び無機膜７３を下からこの順に含む三層積層構造を有している。無機膜７１，７３は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、又は酸化窒化シリコン（ＳｉＯＮ）等の無機絶縁材料で形成されている。Ｍｇ含有膜６０と接する無機膜７１は、少なくとも窒素を含む材料を選択することが好ましい。有機膜７２は、例えばアクリル樹脂などの有機絶縁材料で形成されており、封止膜７０の上面の平坦化させる。
【００３１】
封止膜７０上には、第２基板１４（図１を参照）が設けられる。第２基板１４は、タッチパネル基板などを備えてもよいし、カバーガラスを兼ねてもよい。封止膜７０と第２基板１４とは、例えば樹脂等を用いた接着材により貼り合わされる。
【００３２】
図３は、Ｍｇ含有膜（金属含有膜）６０の基本構成例を示す図である。Ｍｇ含有膜６０は、上下方向の全体にわたってマグネシウム（Ｍｇ）を含んでいる。Ｍｇ含有膜６０は、後述するように下側界面６０ａから上側界面６０ｂまで連続的に成膜されたものであるため、一体的な膜となっている。
【００３３】
Ｍｇ含有膜６０は、下側界面６０ａを形成する導電金属層６１を含んでいる。導電金属層６１は、有機膜５０上で対向電極（陰極）として機能するとともにハーフミラーとしても機能する。導電金属層６１は、例えばマグネシウム銀合金（ＭｇＡｇ）で形成されている。
【００３４】
また、Ｍｇ含有膜６０は、上側界面６０ｂを形成する透光酸化層６９を含んでいる。透光酸化層６９は透光性を有しており、有機膜５０からの光は透光酸化層６９を透過する。透光酸化層６９は、例えば酸化マグネシウム（ＭｇＯ）で形成されている。ＭｇＯは、可視光領域で透明である。
【００３５】
また、Ｍｇ含有膜６０は、導電金属層６１と透光酸化層６９との間に中間層６５を含んでいてもよい。中間層６５はマグネシウムを含んでおり、中間層６５の銀含有量は導電金属層６１よりも低く、中間層６５の酸素含有量は透光酸化層６９よりも低い。中間層６５の具体的な構成例については後述する。
【００３６】
Ｍｇ含有膜６０では、下側界面６０ａを形成する導電金属層６１がハーフミラーとして機能する一方で、その膜厚を光が透過する程度に薄く形成されている。これにより、導電金属層６１、中間層６５及び透光酸化層６９を含むＭｇ含有膜６０全体が透光性を有している。
【００３７】
Ｍｇ含有膜６０において導電金属層６１の上方に透光酸化層６９が形成されることによって水や酸素などに対するバリア性を確保することが可能であり、これにより導電金属層６１や有機膜５０への水や酸素などの侵入を抑制することができ、装置の耐久性を向上させることが可能である。特に、透光酸化層６９に含まれる酸化マグネシウム（ＭｇＯ）は吸湿性を有するので、外部から侵入した水分は透光酸化層６９によってトラップされ、有機膜５０には到達しない。また、透光酸化層６９は透光性を有するので、Ｍｇ含有膜６０を透過して上方に取り出される光を阻害することなく装置の耐久性を向上させることが可能である。
【００３８】
導電金属層６１が陰極及びミラーとしての機能を発揮するためには、導電金属層６１の厚さは例えば５ｎｍ以上であることが好ましく、さらには１０ｎｍ以上であることがより好ましい。一方、導電金属層６１が厚すぎると光の透過が阻害されるため、導電金属層６１の厚さは例えば３０ｎｍ以下であることが好ましく、さらには２５ｎｍ以下であることがより好ましい。
【００３９】
Ｍｇ含有膜６０は、導電金属層６１に加えて透光酸化層６９を含むことで、従来の透過率を確保するために薄くした金属薄膜の電極（例えば５〜３０ｎｍ程度）よりも厚く形成されており、これにより水や酸素などに対するバリア性を確保している。水や酸素などに対するバリア性を確保するためには、Ｍｇ含有膜６０の厚さは例えば１００ｎｍ以上であることが好ましく、さらには１５０ｎｍ以上であることがより好ましい。一方、厚すぎてもバリア性の効果が飽和するため、Ｍｇ含有膜６０の厚さは例えば３００ｎｍ以下であることが好ましく、さらには２５０ｎｍ以下であることがより好ましい。
【００４０】
図４Ａ〜図４Ｄは、本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法の工程１〜４を示す図である。工程１では、有機膜５０上にＭｇＡｇからなる導電金属層６１が成膜される。具体的には、ＭｇＡｇは、ＭｇとＡｇとの共蒸着により形成される。すなわち、Ｍｇ源から蒸発したＭｇが供給され、Ａｇ源から蒸発したＡｇが供給されることで、有機膜５０上にＭｇＡｇが付着する。通常、蒸着工程においては、蒸着材料を下方に配置して材料を蒸発させ、上方に下向きに配置された表面に堆積させる形式が採られるが、ここでは積層方向の上下関係との対応を簡単にするため、堆積方向が上向きになるよう、表記を統一している。
【００４１】
工程２では、上記工程１で形成された導電金属層６１上にＭｇ単体からなるＭｇ単体層６７が成膜される。このＭｇ単体層６７の成膜は、導電金属層６１の成膜と連続して行われてもよい。この場合、Ｍｇ単体層６７の成膜は、導電金属層６１の成膜におけるＭｇに対するＡｇの比率を変化させることで連続的に行われる。具体的には、ＭｇとＡｇとを共蒸着している状態から、Ｍｇの供給を継続し、Ａｇの供給を停止した状態に切り替えることで導電金属層６１とＭｇ単体層６７とが連続的に形成される。Ａｇの供給停止は、例えばＡｇ源に遮蔽物を配置すること又はＡｇ源の加熱を止めることで実現される。
【００４２】
この工程２により、下側界面６０ａを形成する導電金属層６１と、上側界面６０ｂを形成するＭｇ単体層６７と、を含むＭｇ含有膜６０Ｐ（酸化処理前）が形成される。Ｍｇ含有膜６０Ｐは、連続的に成膜されたものであるため、一体的な膜となっている。また、Ｍｇ含有膜６０Ｐの導電金属層６１とＭｇ単体層６７との間には、中間界面６０ｃが形成される。
【００４３】
工程３では、上記工程２で形成されたＭｇ含有膜６０Ｐの上側界面６０ｂを酸化させる。具体的には、Ｍｇ含有膜６０Ｐの上側界面６０ｂ、すなわちＭｇ単体層６７の上面に対して酸素プラズマ処理が施される。又は、酸素雰囲気中でアニールしてもよい。図４Ｃに示す工程３では、上側界面６０ｂから進行する酸化が中間界面６０ｃを超えない場合を示している。
【００４４】
この工程３により、Ｍｇ含有膜６０Ｐの上部にＭｇＯからなる透光酸化層６９が形成され、Ｍｇ含有膜６０の第１例（以下、Ｍｇ含有膜６０Ａという）が完成する。Ｍｇ含有膜６０Ａは、下側界面６０ａを形成する導電金属層６１と、上側界面６０ｂを形成する透光酸化層６９とを含んでおり、さらに導電金属層６１と透光酸化層６９との間にＭｇ単体からなるＭｇ単体層６８を中間層６５として含んでいる。Ｍｇ単体層６８は、酸化処理前のＭｇ含有膜６０Ｐに含まれるＭｇ単体層６７（図４Ｂを参照）の、酸化しきらずに残った部分である。
【００４５】
Ｍｇ含有膜６０Ａでは、導電金属層６１とＭｇ単体層６８との間に形成される中間界面６０ｃの上下でＡｇ濃度差が比較的大きく、中間界面６０ｃが有機膜５０からの光を反射しやすいため、中間界面６０ｃも共振器構造に寄与するという点で光学的に有利である。
【００４６】
工程４では、上記工程３で形成されたＭｇ含有膜６０Ａ上に、封止膜７０の最下層の無機膜７１が成膜される。無機膜７１は、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、又は酸化窒化シリコン（ＳｉＯＮ）等の無機絶縁材料からなる。無機膜７１は、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）によって形成される。その後、無機膜７１上に有機膜７２と無機膜７３とが形成されて封止膜７０が完成する。
【００４７】
図５は、上記図４Ｃの工程３の変形例（以下、工程３Ｂという）を示す図である。この工程３Ｂでは、上側界面６０ｂから進行する酸化が中間界面６０ｃを超える場合を示している。酸化の進行は、例えば酸素プラズマ処理における酸素プラズマのエネルギーに応じて変化する。
【００４８】
この工程３Ｂにより、Ｍｇ含有膜６０の第２例（以下、Ｍｇ含有膜６０Ｂという）が完成する。Ｍｇ含有膜６０Ｂは、下側界面６０ａを形成する導電金属層６１と、上側界面６０ｂを形成する透光酸化層６９とを含んでおり、さらに導電金属層６１と透光酸化層６９との間にＭｇＯとＡｇとを含む混在層６４を中間層６５として含んでいる。混在層６４は、酸化処理前のＭｇ含有膜６０Ｐ（図４Ｂを参照）に含まれる導電金属層６１の上部が酸化されることによって形成された層である。混在層６４には、ＭｇＡｇが酸化されることによって分離されたＭｇＯとＡｇとが混在している。
【００４９】
図６Ａ及び図６Ｂは、上記図４Ｂの工程２の変形例（以下、工程２Ｚ−１，２Ｚ−２という）を示す図である。
【００５０】
まず工程２Ｚ−１では、上記工程１で形成された導電金属層６１上に、上方に向かうほどＡｇ濃度が漸減する混在層６２が成膜される。混在層６２には、ＭｇＡｇとＭｇとが混在している。この混在層６２の成膜は、導電金属層６１の成膜と連続して行われる。具体的には、ＭｇとＡｇとを共蒸着している状態から、Ｍｇの供給を継続し、Ａｇの供給を漸減することで導電金属層６１と混在層６２とが連続的に形成される。Ａｇの供給漸減は、例えばＡｇ源の温度を漸減させることで実現される。
【００５１】
続く工程２Ｚ−２では、上記工程２Ｚ−１で形成された混在層６２上にＭｇ単体からなるＭｇ単体層６７が成膜される。このＭｇ単体層６７の成膜は、混在層６２の成膜と連続して行われる。具体的には、Ｍｇの供給を継続し、Ａｇの供給を漸減している状態から、Ｍｇの供給を継続し、Ａｇの供給を停止した状態に切り替えることで混在層６２とＭｇ単体層６７とが連続的に形成される。Ａｇの供給停止は、例えばＡｇ源に遮蔽物を配置すること又はＡｇ源の加熱を止めることで実現される。
【００５２】
これら工程２Ｚ−１，２Ｚ−２により、下側界面６０ａを形成する導電金属層６１と、上側界面６０ｂを形成するＭｇ単体層６７と、導電金属層６１とＭｇ単体層６７との間の混在層６２と、を含むＭｇ含有膜６０Ｑ（酸化処理前）が形成される。Ｍｇ含有膜６０Ｑは、連続的に成膜されたものであるため、一体的な膜となっている。これによると、Ａｇ濃度が漸減する混在層６２を含むことで、Ｍｇ含有膜６０Ｑを安定的かつ容易に成膜することが可能である。
【００５３】
図７は、上記図４Ｃの工程３の別の変形例（以下、工程３Ｃという）を示す図である。工程３Ｃでは、上記工程２Ｚ−２で形成されたＭｇ含有膜６０Ｑの上側界面６０ｂを酸化させる。この工程３Ｃでは、上側界面６０ｂから進行する酸化が、Ｍｇ単体層６７と混在層６２との間の界面を超えない場合を示している。
【００５４】
この工程３Ｃにより、Ｍｇ含有膜６０の第３例（以下、Ｍｇ含有膜６０Ｃという）が完成する。Ｍｇ含有膜６０Ｃは、下側界面６０ａを形成する導電金属層６１と、上側界面６０ｂを形成する透光酸化層６９とを含んでおり、さらに導電金属層６１と透光酸化層６９との間に、ＭｇＡｇとＭｇとを含む混在層６２と、Ｍｇ単体からなるＭｇ単体層６８とを中間層６５として含んでいる。Ｍｇ単体層６８は、酸化処理前のＭｇ含有膜６０Ｑに含まれるＭｇ単体層６７（図６Ｂを参照）の、酸化しきらずに残った部分である。
【００５５】
図８は、上記図４Ｃの工程３のさらに別の変形例（以下、工程３Ｄという）を示す図である。工程３Ｄでは、上記工程２Ｚ−２で形成されたＭｇ含有膜６０Ｑの上側界面６０ｂを酸化させる。この工程３Ｄでは、上側界面６０ｂから進行する酸化が、Ｍｇ単体層６７と混在層６２との間の界面を超え、混在層６２と導電金属層６１との間の界面を超えない場合を示している。
【００５６】
この工程３Ｄにより、Ｍｇ含有膜６０の第４例（以下、Ｍｇ含有膜６０Ｄという）が完成する。Ｍｇ含有膜６０Ｄは、下側界面６０ａを形成する導電金属層６１と、上側界面６０ｂを形成する透光酸化層６９とを含んでおり、さらに導電金属層６１と透光酸化層６９との間に、ＭｇＡｇとＭｇとを含む混在層６２と、ＭｇＯとＡｇとを含む混在層６４とを中間層６５として含んでいる。混在層６４は、酸化処理前のＭｇ含有膜６０Ｑ（図６Ｂを参照）に含まれる、ＭｇＡｇとＭｇとを含む混在層６２の上部が酸化されることによって形成された層である。
【００５７】
図９は、上記図４Ｃの工程３のさらに別の変形例（以下、工程３Ｅという）を示す図である。工程３Ｅでは、上記工程２Ｚ−２で形成されたＭｇ含有膜６０Ｑの上側界面６０ｂを酸化させる。この工程３Ｅでは、上側界面６０ｂから進行する酸化が、Ｍｇ単体層６７と混在層６２との間の界面を超え、混在層６２と導電金属層６１との間の界面を超える場合を示している。
【００５８】
この工程３Ｅにより、Ｍｇ含有膜６０の第５例（以下、Ｍｇ含有膜６０Ｅという）が完成する。Ｍｇ含有膜６０Ｅは、下側界面６０ａを形成する導電金属層６１と、上側界面６０ｂを形成する透光酸化層６９とを含んでおり、さらに導電金属層６１と透光酸化層６９との間にＭｇＯとＡｇとを含む混在層６４を中間層６５として含んでいる。混在層６４は、酸化処理前のＭｇ含有膜６０Ｑ（図６Ｂを参照）に含まれる、ＭｇＡｇとＭｇとを含む混在層６２の全部と、導電金属層６１の上部とが酸化されることによって形成された層である。
【００５９】
なお、以上に説明した実施形態では、第１の金属元素としてマグネシウム（Ｍｇ）を適用した例について説明したが、これに限られない。単体、又は他の金属元素との合金において導電性を有し、酸化物において透光性を有する金属元素であれば、第１の金属元素として適用できる。例えば、第１の金属元素としてアルミニウム（Ａｌ）が適用されてもよい。この場合、金属含有膜は、下側界面６０ａを形成するアルミニウム（Ａｌ）単体で形成された導電性を有する導電金属層６１と、上側界面６０ｂを形成する酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）で形成された透光性を有する透光酸化層６９と、を含んでもよい。
【００６０】
本実施形態においては、開示例として有機ＥＬ表示装置の場合を例示したが、その他の適用例として、液晶表示装置、その他の自発光型表示装置、あるいは電気泳動素子等を有する電子ペーパー型表示装置等、あらゆるフラットパネル型の表示装置が挙げられる。また、中小型から大型まで、特に限定することなく適用が可能であることは言うまでもない。
【００６１】
本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６２】
１  表示装置、１０  第１基板、１２  集積回路チップ、１４  第２基板、１６  素子層、１９  配線、２０  平坦化膜、２９  容量形成電極、３１  穴埋め導体、３３  画素電極（陽極）、３９  層間絶縁膜、４０  バンク、４０ａ  開口、５０  有機膜、５１  正孔輸送層、５３  発光層、５５  電子輸送層、６０（６０Ａ〜６０Ｅ）  Ｍｇ含有膜（金属含有膜）、６０Ｐ，６０Ｑ  Ｍｇ含有膜（処理前）、６０ａ  下側界面、６０ｂ  上側界面、６０ｃ  中間界面、６１  導電金属層（陰極）、６２，６４  混在層、６５  中間層、６７，６８  Ｍｇ単体層、６９  透光酸化層、７０  封止膜、７１  無機膜、７２  有機膜、７３  無機膜。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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