(57)【要約】【課題】Ａｇ合金から構成される陽極の寸法及び形状を精度良く制御することが可能な有機ＥＬ素子及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明の有機ＥＬ素子は、トップエミッション型の有機ＥＬ素子であって、陽極１２０と、陽極１２０の上方に設けられた有機発光層１５０と、有機発光層１５０の上方に設けられた陰極１７０とを備え、陽極１２０は、Ａｌで構成される密着層１２１と、密着層１２１の上方に設けられ、Ａｇ合金から構成される反射層１２２とを含み、反射層１２２の端面及び密着層１２１の端面は連続し、反射層１２２の膜厚は、５０ｎｍ以上８０ｎｍ以下である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トップエミッション型の有機ＥＬ素子であって、
陽極と、
前記陽極の上方に設けられた有機発光層と、
前記有機発光層の上方に設けられた陰極とを備え、
前記陽極は、Ａｌ（アルミニウム）で構成される密着層と、前記密着層の上方に設けられ、Ａｇ（銀）又はＡｇを含む合金から構成される反射層とを含み、
前記反射層の端面及び前記密着層の端面は連続し、
前記反射層の膜厚は、５０ｎｍ以上８０ｎｍ以下である
有機ＥＬ素子。
【請求項２】
前記陽極は、前記密着層の一部と前記反射層の一部とを同一のマスクを用いて一括してウェットエッチングすることにより形成される
請求項１に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項３】
陽極を形成する工程と、
前記陽極の上方に有機発光層を形成する工程と、
前記有機発光層の上方に陰極を形成する工程とを含み、
前記陽極を形成する工程は、
Ａｌから構成される密着層と、前記密着層の上に５０ｎｍ以上８０ｎｍ以下のＡｇ（銀）又はＡｇを含む合金から構成される反射層とを順次形成する工程と、
前記密着層の一部と前記反射層の一部とを同一のマスクを用いて一括してウェットエッチングする工程とを含む
有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項４】
前記ウェットエッチングでは、燐硝酢酸液がウェットエッチング液として使用される
請求項３に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ素子及びその製造方法に関し、特にＡｇ及びＡｌより構成される陽極を持つトップエミッション型の有機ＥＬ素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子（有機エレクトロルミネッセンス素子）は、平坦層及びＴＦＴ（薄膜トランジスタ）などを介して基板上に形成され、陽極、有機発光層及び陰極が順次積層された構造を有するデバイスである。有機ＥＬ素子は、陽極から正孔、陰極から電子を有機発光層に注入し、有機発光層内で正孔と電子とを再結合させることで発光する。
【０００３】
有機ＥＬ素子は有機発光層で発生した光が取り出される向きに応じて２つのタイプに区別され、基板側から光が取り出されるボトムエミッション型の有機ＥＬ素子と、陰極側から光が取り出されるトップエミッション型の有機ＥＬ素子とがある。トップエミッション型の有機ＥＬ素子については、例えば特許文献１及び２に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１１７９２号公報
【特許文献２】特開２００５−１１７９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、トップエミッション型の有機ＥＬ素子においては、有機発光層で発生した光を効率的に陰極側から取り出すために、陰極に例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）などの光透過性の高い材料が用いられ、陽極に例えばＡｇ（銀）又はＡｇを含む合金（以下、単にＡｇ合金という）などの光反射率の高い材料が用いられる。
【０００６】
しかしながら、Ａｇ合金はウェットエッチングでの加工におけるエッチングレートが非常に早い。そのため、Ａｇ合金を陽極に用いると、エッチングを精度良く制御することができず、陽極の寸法及び形状を制御することが困難となる。
【０００７】
また、Ａｇ合金をウェットエッチングにより加工するとエッチングにより表れた側面は凹凸の激しいものとなる。そのため、Ａｇ合金を陽極に用いると、陽極の上方に形成される層で段切れが発生する。その結果、陽極の上方に形成される層が剥がれたり、有機発光層につながる水分のリークパスが形成され、有機発光層に水分が導かれて発光不良などの不具合が発生したりする。
【０００８】
このとき、例えば特許文献２に開示されているように、ドライエッチングによりＡｇ合金を加工することも考えられる。しかし、この場合には、製造工程の複雑化及び高コスト化という新たな問題が生じる。また、陽極のドライエッチングにおいて陽極の下側に設けられた層も同時にエッチングされるため、陽極の下側の層がダメージを受けるという問題も生じる。
【０００９】
そこで、本発明は、かかる問題点に鑑み、Ａｇ合金から構成される陽極の寸法及び形状を精度良く制御することが可能な有機ＥＬ素子及びその製造方法を提供することを第１の目的とする。
【００１０】
また、発光不良などの陽極に起因する不具合の発生を抑えることが可能な有機ＥＬ素子及びその製造方法を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子は、トップエミッション型の有機ＥＬ素子であって、陽極と、前記陽極の上方に設けられた有機発光層と、前記有機発光層の上方に設けられた陰極とを備え、前記陽極は、Ａｌ（アルミニウム）で構成される密着層と、前記密着層の上方に設けられ、Ａｇ（銀）又はＡｇを含む合金から構成される反射層とを含み、前記反射層の端面及び前記密着層の端面は連続し、前記反射層の膜厚は、５０ｎｍ以上８０ｎｍ以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、Ａｇ合金から構成される陽極の寸法及び形状を高精度に制御することが可能な有機ＥＬ素子及びその製造方法を実現できる。また、発光不良などの陽極に起因する不具合の発生を抑えることが可能な有機ＥＬ素子及びその製造方法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態の有機ＥＬ素子の構成を模式的に示す断面図である。
【図２】密着層の上に異なる膜厚のＡｇ合金を形成してなる各サンプルの反射率の入射光波長依存性、及びＡｇ合金だけからなるサンプルの反射率の入射光波長依存性を示す図である。
【図３】本発明の実施形態の有機ＥＬ素子の製造方法（陽極の形成方法）を示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態の有機ＥＬ素子の密着層及び反射層の断面形状を示すＳＥＭ写真である。
【図５】本発明の実施形態の比較例に係る有機ＥＬ素子の製造方法（陽極の形成方法）を示す断面図である。
【図６】本発明の実施形態の比較例に係る有機ＥＬ素子の製造方法により作成された有機ＥＬ素子における水分のリークパスを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子は、トップエミッション型の有機ＥＬ素子であって、陽極と、前記陽極の上方に設けられた有機発光層と、前記有機発光層の上方に設けられた陰極とを備え、前記陽極は、Ａｌ（アルミニウム）で構成される密着層と、前記密着層の上方に設けられ、Ａｇ（銀）又はＡｇを含む合金から構成される反射層とを含み、前記反射層の端面及び前記密着層の端面は連続し、前記反射層の膜厚は、５０ｎｍ以上８０ｎｍ以下である。
【００１５】
本態様によれば、陽極はＡｇ合金の層とウェットエッチングにおけるエッチングレートがＡｇ合金よりも遅いＡｌの層で構成される。従って、陽極のウェットエッチングにおいてＡｇ合金の層が一瞬で溶解しても、Ａｌの層でエッチングレートを調整することができるため、サイドエッチングが非常に小さく、寸法及び形状を高精度に制御することが可能な陽極を作成することが可能となる。
【００１６】
また、反射層は５０ｎｍ以上の膜厚を有するため、有機発光層で発生した光をＡｇ合金と同等レベルの反射率で上方に反射することが可能となる。
【００１７】
また、反射層は８０ｎｍ以下の膜厚を有するため、陽極端面での凹凸を抑えることが可能となる。その結果、陽極の上方に形成される層が剥がれたり、有機発光層につながる水分のリークパスが形成され、有機発光層に水分が導かれて発光不良などの不具合が発生したりすることを抑えることが可能となる。
【００１８】
また、陽極の下層はＡｇ合金と比較して平坦化膜との密着性が高いＡｌの層で構成されるため、陽極とその下方の平坦化膜との高い密着性を確保することが可能となる。
【００１９】
ここで、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子では、前記陽極は、前記密着層の一部と前記反射層の一部とを同一のマスクを用いて一括してウェットエッチングすることにより形成されてもよい。
【００２０】
本態様によれば、反射層及び密着層は一括エッチングされ、反射層の表面に密着層を反映した段差形状が生じないので、陽極の上方に形成される層の剥がれや有機発光層に水分が導かれることによる発光不良などの問題を更に抑えることが可能となる。
【００２１】
また、陽極はウェットエッチングにより密着層及び反射層を加工して形成される。よって、ドライエッチングにより加工するときのように、製造工程の複雑化及び高コスト化などの問題は生じない。
【００２２】
また、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、陽極を形成する工程と、前記陽極の上方に有機発光層を形成する工程と、前記有機発光層の上方に陰極を形成する工程とを含み、前記陽極を形成する工程は、Ａｌから構成される密着層と、前記密着層の上に５０ｎｍ以上８０ｎｍ以下のＡｇ（銀）又はＡｇを含む合金から構成される反射層とを順次形成する工程と、前記密着層の一部と前記反射層の一部とを同一のマスクを用いて一括してウェットエッチングする工程とを含む。
【００２３】
本態様によれば、Ａｌの層で密着層及び反射層のウェットエッチングのレートを調整することができるため、サイドエッチングが非常に小さく、寸法及び形状を高精度に制御することが可能な陽極を作成することが可能となる。
【００２４】
また、反射層は５０ｎｍ以上８０ｎｍ以下の膜厚を有するため、有機発光層で発生した光をＡｇ合金と同等レベルの反射率で上方に反射し、かつ端面での凹凸を抑えることが可能な陽極を作成することが可能となる。
【００２５】
また、本発明の一態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法では、前記ウェットエッチングでは、燐硝酢酸液がウェットエッチング液として使用されてもよい。
【００２６】
本態様によれば、Ａｇ合金の層とＡｌの層とを一括してウェットエッチングすることが可能となる。
【００２７】
以下、本発明の実施形態における有機ＥＬ素子及びその製造方法について、図面を参照しながら具体的に説明する。以下の図面においては、説明の簡潔化のため、実質的に同一の機能を有する構成要素は同一の参照符号で示される。
【００２８】
図１は、本実施形態の有機ＥＬ素子の構成を模式的に示す断面図である。
【００２９】
この有機ＥＬ素子は、トップエミッション型の有機ＥＬ素子であって、基板１００と、基板１００の上に形成された平坦化膜１１０と、平坦化膜１１０の上に形成された有機発光材料を含むＥＬ（エレクトロルミネッセンス）部分２００とから構成されている。
【００３０】
基板１００は、例えば、ガラス基板及び樹脂などからなるフレキシブル基板などであり、その上に積層される各層を支持する機能を有する。基板１００は、半導体素子の一例であるＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が含まれているアクティブ型であり、このＴＦＴは配線により陽極１２０と電気的に接続されている。
【００３１】
基板１００に含まれるＴＦＴは、ソース電極及びドレイン電極と、ソース電極及びドレイン電極に接触して形成された半導体層と、この半導体層の上に形成されたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜の上に形成されたゲート電極とから構成されている。ＴＦＴは、キャパシタとともに、マトリックス状に配列された画素毎に配置され、そして、画素毎のＥＬ部分２００に電圧を印加する駆動回路を構成するものである。
【００３２】
平坦化膜１１０は、基板１００のＴＦＴを覆うように下地層として形成されている。平坦化膜１１０によってその上面の平担性が確保されている。
【００３３】
ＥＬ部分２００は、陽極（アノード電極）１２０と、ホール注入層１３０と、ホール輸送層１４０と、有機発光層１５０と、電子輸送層１６０と、陰極（カソード電極）１７０とから構成されている。
【００３４】
陽極１２０の厚さは、例えば１００〜３００ｎｍである。陽極１２０はスパッタ法によって形成されている。有機ＥＬ素子では、各材料（有機発光層１５０など）が陽極１２０と陰極１７０との間に挟まれており、陽極１２０は、機能としてはホール（正孔）を有機ＥＬ素子内（特に有機発光層１５０）に注入する役割を持っている。
【００３５】
陽極１２０は、Ａｌ（アルミニウム）で構成される密着層１２１と、密着層１２１の上方に設けられ、Ａｇ合金から構成される反射層１２２とを含む。密着層１２１は、平坦化膜１１０との密着性を確保し、かつ陽極１２０のエッチングレートをコントロールする機能を有する。反射層１２２は、有機発光層１５０で発生した光を上方（陰極１７０に向かう方向）に反射する機能を有する。
【００３６】
ここで、１つのＡｇ粒子の直径が１０〜２０ｎｍ程度であるので、Ａｇ粒子の大きさが陽極１２０端面での凹凸に影響しない厚みを考えたとき、反射層１２２は８０ｎｍ以下の膜厚を有することが好ましい。また、密着層１２１は、陽極１２０の寸法及び形状を制御するために８０ｎｍ以下の膜厚を有することが好ましい。
【００３７】
図２は、密着層１２１の上に１４ｎｍ、２８ｎｍ及び５０ｎｍの膜厚のＡｇ合金を形成してなる各サンプルの反射率の入射光波長依存性、及びＡｇ合金だけからなるサンプルの反射率の入射光波長依存性を示す図である。
【００３８】
図２から、密着層１２１の上にＡｇ合金を形成する場合はＡｇ合金だけのものと同等レベルの反射率（例えば、波長４５０ｎｍの光に対して９０％以上の反射率）を確保するために、５０ｎｍ以上のＡｇ合金の膜厚が必要となることがわかる。従って、反射層１２２は、有機発光層１５０で発生した光を上方に高効率に反射するために、５０ｎｍ以上の膜厚を有することが好ましい。その結果、反射層１２２の膜厚は、５０ｎｍ以上８０ｎｍ以下であるのが好ましい。
【００３９】
ホール注入層１３０には、ホール注入性の他に、光透過性及び表面平担性が要求される。ホール注入層１３０を構成する材料としては、例えば、酸化タングステン（ＷＯx）及び酸化モリブデン（ＭｏＯx）などの遷移金属の酸化物を用いることができる。ホール注入層１３０は、有機ＥＬ素子の駆動電圧を低電圧化すること、ホール注入を安定化し有機ＥＬ素子を長寿命化すること、及び陽極１２０の突起などを被覆し有機ＥＬ素子の欠陥を減少させることなどの効果を発揮する。
【００４０】
ホール輸送層１４０は、有機発光層１５０にホールを効率良く運ぶ役割と、有機発光層１５０とホール注入層１３０との界面での励起子の失活防止の役割とを有している。ホール輸送層１４０には、ホール注入層１３０の材料が電子に弱い場合に、電子をブロックする役割もある。ホール輸送層１４０は、例えばトリフェルアミン及びポニアニリンなどのホール輸送性高分子材料からなる。ホール輸送層１４０の厚さは、例えば５〜５０ｎｍ程度である。
【００４１】
有機発光層１５０は、陽極１２０の上方に設けられ、電子やホールを輸送し、更に電子とホールとの再結合をする場を与える層である。有機発光層１５０を構成する発光材料として、例えば、ポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）及びその誘導体（ＰＰＶ誘導体）、ポリチオフェン及びその誘導体、ポリフルオレン（ＰＦＯ）及びその誘導体（ＰＦＯ誘導体）、並びにポリスピロフルオレン誘導体などの高分子系材料（高分子有機ＥＬ材料）が用いられる。芳香環又は縮合環のような共役系を持った高分子又はπ共役系高分子は蛍光性を有することから、有機発光層１５０を構成する高分子発光材料として用いることができる。高分子系材料の特徴としては、成膜にインクジェット及びスピンコートのような溶媒プロセスが使用できることがあり、さらには、デバイス構造が簡単であること、膜の信頼性が本質的に優れていること、及び低電圧駆動のデバイスを構成できることも挙げることができる。
【００４２】
電子輸送層１６０は、有機発光層１５０と陰極１７０との間に配置される層である。電子輸送層１６０は、有機ＥＬ素子の駆動電圧を低電圧化すること、電子注入を安定化し有機ＥＬ素子を長寿命化すること、有機発光層１５０からの正孔をブロックすること、及び有機発光層１５０と陰極１７０との密着を強化し発光面の均一性を向上させ有機ＥＬ素子の欠陥を減少させることなどの効果を発揮する。電子輸送層１６０は、例えば、ＢａＡｌ積層体、フタロシアニン及びフッ化リチウムなどからなる。電子輸送層１６０の厚さは、例えば２０〜１００ｎｍ程度である。
【００４３】
陰極１７０は、有機発光層１５０の上方に設けられた透明電極からなり、機能としては電子を有機ＥＬ素子内（特に有機発光層１５０）に注入する役割を持っている。陰極１７０は、例えば、ＩＴＯ及びＩＺＯなどからなる。また、陰極１７０の厚さは、例えば５〜２００ｎｍ程度である。
【００４４】
バンク層１８０は、有機発光層１５０を含む各層を画素に対応して区画するための層であり、樹脂などからなり、フォトリソグラフィ法を用いたバンクパターンによって形成される。バンク層１８０の厚さは、例えば１００〜３０００ｎｍ程度である。バンク層１８０の開口部内には、インクジェット法によって電子輸送層１６０及び有機発光層１５０などが形成されている。
【００４５】
封止膜１９０は、陰極１７０の上に形成された例えば透明膜及び透明基板などであり、水分から有機ＥＬ素子を保護する役割を有している。封止されていない有機ＥＬ素子では、水分によって電極及び有機層の剥離などが進行し、ダークスポット（暗欠陥点）と呼ばれる点状又は円状の無発光の欠陥が生じ成長する。それを防ぐために、封止膜１９０が設けられている。封止膜１９０は、例えば、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ及び有機膜などからなる。封止膜１９０の厚さは、例えば２０〜５０００ｎｍ程度である。
【００４６】
上記構造を持つ有機ＥＬ素子では、ＥＬ部分２００に電圧を印加すると、有機発光層１５０で光が生じ、透明電極である陰極１７０及び封止膜１９０を介して光２１０は外に（上方に）出る。また、有機発光層１５０で生じた光のうち基板１００側に向かったものは、陽極１２０で反射した後、その反射光は、陰極１７０及び封止膜１９０などを介して光２１０として外に（上方に）出る。
【００４７】
図３は、本実施形態の有機ＥＬ素子の製造方法（陽極１２０の形成方法）を示す断面図である。
【００４８】
まず、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示されるように、基板１００が用意され、基板１００の上に、平坦化膜１１０が形成される。
【００４９】
次に、図３（ｃ）に示されるように、平坦化膜１１０の上に、Ａｌをスパッタ法によってベタ層を形成することによって密着層１２１が形成される。
【００５０】
具体的には、例えばＡｌターゲットを基板１００と共にチャンバー内に設置し、チャンバー内を真空状態にした後、アルゴン（Ａｒ）や窒素（Ｎ2）といったガスが導入され、ターゲットと基板１００との間に電圧をかけられる。これにより、イオンが発生し、このイオンがＡｌターゲットに衝突し、ターゲット粒子がはじき飛ばされて基板１００に付着し、Ａｌ膜が形成される。
【００５１】
次に、図３（ｄ）に示されるように、密着層１２１の上に、Ａｇ合金をスパッタ法によってベタ層を形成することによって反射層１２２が形成される。
【００５２】
具体的には、例えば、Ａｇ合金ターゲットが基板１００と共にチャンバー内に設置され、チャンバー内が真空状態にされた後、ＡｒやＮ2といったガスが導入され、ターゲットと基板１００との間に電圧をかけられる。これにより、イオンが発生し、このイオンがＡｇ合金ターゲットに衝突し、ターゲット粒子がはじき飛ばされて基板１００に付着し、Ａｇ合金膜が形成される。
【００５３】
次に、反射層１２２の上に、フォトレジストが形成された後、フォトリソグラフィ法によってフォトレジストがパターニングされる。パターニングされたフォトレジスト（レジストマスク）は、陽極１２０の形成領域（位置・形状）を規定する。
【００５４】
次に、レジストマスクをマスクとしたウェットエッチングによって順次形成された密着層１２１及び反射層１２２をパターニングして陽極１２０が形成される。
【００５５】
具体的には、例えば燐酸と硝酸と酢酸との混合液（燐硝酢酸液）がウェットエッチング液として使用され、基板１００が燐硝酢酸液中に浸漬される。
【００５６】
図４は、１００秒間だけ基板１００を燐硝酢酸液中に浸漬させた後の密着層１２１及び反射層１２２の断面形状を示すＳＥＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）写真である。陽極１２０は密着層１２１の一部と反射層１２２の一部とを同一のマスクを用いて一括してウェットエッチングすることにより形成される。従って、図４に示されるように、反射層１２２の端面及び密着層１２１の端面は連続（反射層１２２の端面及び密着層１２１の端面が平坦面を形成）して形成される。
【００５７】
これにより、陽極１２０の端面の上方に形成されるホール注入層１３０において段切れが発生することを抑えることができる。その結果、陽極１２０の上方に形成される層が剥がれたり、有機発光層１５０につながる水分のリークパスが形成され、有機発光層１５０に水分が導かれて発光不良などの不具合が発生したりするのを抑えることができる。
【００５８】
次に、レジストマスクが除去される。
具体的には、例えば基板１００をアセトン及びジメチルホルムアミドなどの市販のレジスト剥離液中に浸漬させてレジストマスクが溶解された後、基板１００がイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）及び純水などを用いて洗浄される。
【００５９】
次に、図３（ｅ）に示されるように、陽極１２０及び平坦化膜１１０の上に、ホール注入層１３０がスパッタ法によって成膜される。
【００６０】
具体的には、例えば、ＷＯxターゲットが基板１００と共にチャンバー内に設置され、チャンバー内が真空状態にされた後、Ａｒガスが導入され、ＷＯxターゲットと基板１００との間に電圧がかけられる。これにより、Ａｒイオンが発生し、このイオンがターゲットに衝突し、ターゲット粒子がはじき飛ばされて基板１００に付着し、ＷＯx膜が形成される。
【００６１】
次に、図３（ｆ）に示されるように、バンク層１８０が形成される。具体的には、例えば、ホール注入層１３０を覆うように基板１００の上に、レジストが成膜された後、開口部を規定するマスクを介したフォトリソグラフィ法によってレジストをパターニングして開口部が形成され、開口部が形成されたレジストをバンク層１８０とする。
【００６２】
（比較例）
以下、図面を参照にしながら本発明の実施形態の比較例に係る有機ＥＬ素子について説明する。
【００６３】
図５は、本比較例に係る有機ＥＬ素子の製造方法（陽極３２０の形成方法）を示す断面図である。
【００６４】
まず、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示されるように、基板３００が用意され、基板３００の上に、平坦化膜３１０が形成される。
【００６５】
次に、図５（ｃ）に示されるように、平坦化膜３１０の上に、Ａｌをスパッタ法によってベタ層が形成された後、レジストマスクをマスクとしたウェットエッチングによってベタ層をパターニングすることによりＡｌで構成される密着層３２１が形成される。
【００６６】
次に、図５（ｄ）に示されるように、平坦化膜３１０及び密着層３２１の上に、Ａｇ合金をスパッタ法によってベタ層が形成され、レジストマスクをマスクとしたウェットエッチングによってベタ層をパターニングしてＡｇ合金から構成される反射層３２２が形成される。
【００６７】
次に、図５（ｅ）に示されるように、陽極３２０及び平坦化膜３１０の上に、ホール注入層３３０がスパッタ法によって成膜される。
【００６８】
次に、図５（ｆ）に示されるように、ホール注入層３３０を覆うように基板３００の上に、レジストが成膜された後、レジストをパターニングして開口部が形成され、これをバンク層３８０とする。
【００６９】
図６は、図５の製造方法により作成された有機ＥＬ素子における水分のリークパス（図６の矢印で示すパス）を示す断面図である。
【００７０】
図５の製造方法では、密着層３２１及び反射層３２２は個別にエッチングされ、反射層３２２は密着層３２１を覆う形で形成される。従って、反射層３２２の表面に密着層３２１を反映した段差形状が生じるため、陽極３２０の上方に形成される層で段切れが発生する。その結果、陽極３２０の上方に形成される層が剥がれたり、有機発光層につながる水分のリークパスが形成され、有機発光層に水分が導かれて発光不良などの不具合が発生したりする。これに対し、図３の製造方法では、密着層１２１及び反射層１２２は一括して同じマスクを用いてエッチングされるため、反射層３２２の表面に密着層３２１を反映した段差形状は生じない。従って、陽極の上方に形成される層の剥がれや有機発光層に水分が導かれることによる発光不良などの問題が抑えられる。
【００７１】
以上のように本実施形態の有機ＥＬ素子は、トップエミッション型のものであるため、基板１００側の陽極１２０を反射電極とし、それに対向する陰極１７０及び封止膜１９０を透明にして、光を上方に出射させる。したがって、反射電極である陽極１２０の反射性が、有機発光層１５０の発光効率とともに重要な要素となる。この点、本実施形態の有機ＥＬ素子では、陽極１２０の上面は、高反射材料であるＡｇを含む反射層１２２により形成されているため、陽極１２０の反射性を高くすることが可能となる。
【００７２】
トップエミッション構造の有機ＥＬ素子の場合、一般的なボトムエミッション構造の有機ＥＬ素子と比較して、発光面積率を大きくすることができるという利点がある。発光面積率が大きいので、輝度も低くてよく、電圧も小さくてよく、よって寿命も長くなるというメリットも得られる。発光面積率を大きくできるのは、トップエミッション構造の場合、ＥＬ部分２００の下にＴＦＴを含む基板１００が設けられ、基板１００と逆方向に光を取り出すので、ＴＦＴやキャパシタなどによって基板１００のスペースが占拠されても、発光面積率の問題を回避することができるからである。また、トップエミッション構造の場合には、基板１００は透明である必要はなく、従って、非透明の基板（例えば、シリコン基板）を用いることもできる。
【００７３】
また、本実施形態の有機ＥＬ素子では、陽極１２０はウェットエッチングにより加工されて形成される。よって、ドライエッチングにより加工するときのように、製造工程の複雑化及び高コスト化などの問題は生じない。
【００７４】
また、本実施形態の有機ＥＬ素子では、陽極１２０はＡｇ合金の層とＡｌの層とから構成される。ウェットエッチングにおけるＡｌのエッチングレートはＡｇ合金のエッチングレートよりも遅いため、Ａｌの層はレートコントロール層として機能する。従って、陽極１２０のウェットエッチングにおいてＡｇ合金の層が一瞬で溶解しても、Ａｌの層でエッチングレートを調整することができる。その結果、サイドエッチングが非常に小さく、寸法及び形状を高精度に制御することが可能な陽極１２０を作成することが可能となる。
【００７５】
また、本実施形態の有機ＥＬ素子では、陽極１２０のＡｇ合金の層は、高反射を確保できる範囲で薄膜化できる。この場合、陽極１２０ではＡｇ合金の層のパターン形状を無視することができ、Ａｌの層形状が支配的となる。よって、寸法及び形状を更に高精度に制御することが可能な陽極１２０を作成することが可能となる。
【００７６】
また、本実施形態の有機ＥＬ素子では、陽極１２０の平坦化膜１１０と接する部分に、Ａｇ合金と比較して平坦化膜１１０との密着性が高いＡｌの層が用いられている。従って、陽極１２０と平坦化膜１１０との高い密着性を確保することができる。
【００７７】
以上、本発明の有機ＥＬ素子及びその製造方法について、実施形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲内で当業者が思いつく各種変形を施したものも本発明の範囲内に含まれる。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、複数の実施形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
【００７８】
例えば、上記実施形態において、密着層はＡｌから構成されるとしたが、Ａｌ、Ａｌの導電性酸化物及びＡｌの金属化合物を主成分とする層であればこれに限られない。同様に、反射層は、Ａｇ合金から構成されるとしたが、Ａｇ合金を主成分とする層であればこれに限られない。
【００７９】
また、上記実施形態において、有機発光層を含む各層を画素に対応して区画することができればバンク層は用いられなくてもよい。
【００８０】
また、上記実施形態において、基板上面の平坦性が確保できれば平坦化膜は用いられなくてもよい。
【００８１】
また、上記実施形態において、有機発光層にホールを注入できればホール注入層及びホール輸送層は用いられなくてもよい。同様に、有機発光層に電子を注入できれば電子輸送層は用いられなくてもよい。
【００８２】
また、上記実施形態において、密着層及び反射層のウェットエッチングには燐硝酢酸液が用いられるとしたが、密着層及び反射層の両方をウェットエッチングすることが可能なエッチング液であればこれに限られない。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、有機ＥＬ素子及びその製造方法に利用でき、特にＡｇ合金及びＡｌを用いた陽極を持つトップエミッション型の有機ＥＬ素子及びその製造方法などに利用することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１００、３００    基板
１１０、３１０    平坦化膜
１２０、３２０    陽極
１２１、３２１    密着層
１２２、３２２    反射層
１３０、３３０    ホール注入層
１４０    ホール輸送層
１５０    有機発光層
１６０    電子輸送層
１７０    陰極
１８０、３８０    バンク層
１９０    封止膜
２００    ＥＬ部分
２１０    光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図４】
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