(57)【要約】【課題】光共振構造における光学的な距離を調整する絶縁膜の膜厚の均一性を高めること。【解決手段】基材１０ｓと、基材１０ｓの上に、電源線１４と、膜厚Ｂｄ１の部分と膜厚Ｇｄ１の部分と膜厚Ｒｄ１の部分とを有する第１の絶縁膜２８と、画素電極３１と、発光機能層３２と、対向電極３３とが順に形成され、画素電極３１は、膜厚Ｂｄ１の部分に設けられた第１の画素電極３１Ｂと、膜厚Ｇｄ１の部分に設けられた第２の画素電極３１Ｇと、膜厚Ｒｄ１の部分に設けられた第３の画素電極３１Ｒとを有し、第１の絶縁膜２８は、第１の絶縁膜２８のエッチング性を制御するための不純物を含み、不純物の濃度は、膜厚Ｂｄ１の部分、膜厚Ｇｄ１の部分、膜厚Ｒｄ１の部分の順に低くなっていることを特徴とする。【選択図】図４
2015056210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成された光反射層と、
前記光反射層を覆い、第１の膜厚の部分と、前記第１の膜厚の部分よりも厚い第２の膜厚の部分と、前記第２の膜厚の部分よりも厚い第３の膜厚の部分とを有する絶縁膜と、
前記絶縁膜の上に設けられた画素電極と、
前記画素電極を覆う光学機能層と、
前記光学機能層を挟み、前記画素電極に対向する対向電極と、
を含み、
前記画素電極は、前記第１の膜厚の部分に設けられた第１の画素電極と、前記第２の膜厚の部分に設けられた第２の画素電極と、前記第３の膜厚の部分に設けられた第３の画素電極と、を有し、
前記絶縁膜は、前記絶縁膜のエッチング性を制御するための不純物を含み、
前記不純物の濃度は、前記第１の膜厚の部分、前記第２の膜厚の部分、前記第３の膜厚の部分の順に低くなっていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
基板と、
前記基板上に形成された光反射層と、
前記光反射層を覆い、第１の膜厚の部分と、前記第１の膜厚の部分よりも厚い第２の膜厚の部分と、前記第２の膜厚の部分よりも厚い第３の膜厚の部分とを有する絶縁膜と、
前記絶縁膜の上に設けられた画素電極と、
前記画素電極を覆う光学機能層と、
前記光学機能層を挟み、前記画素電極に対向する対向電極と、
を含み、
前記画素電極は、前記第１の膜厚の部分に設けられた第１の画素電極と、前記第２の膜厚の部分に設けられた第２の画素電極と、前記第３の膜厚の部分に設けられた第３の画素電極と、を有し、
前記第１の膜厚の部分及び前記第２の膜厚の部分は、前記第１の膜厚の部分及び前記第２の膜厚の部分のエッチング性を制御するための不純物を含み、
前記不純物の濃度は、前記第１の膜厚の部分、前記第２の膜厚の部分の順に低くなっていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
前記絶縁膜は、酸化シリコンまたは酸窒化シリコンのいずれかであり、
前記不純物は、ボロン、リン、またはヒ素のいずれかであり、
前記不純物の濃度は、１×１０20ａｔｏｍｓ／ｃｍ3以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気光学装置を有していることを特徴とする電子機器。
【請求項５】
基板上に、光反射層と、絶縁膜と、画素電極と、光学機能層と、対向電極とが順に形成された電気光学装置の製造方法であって、
前記絶縁膜に、前記絶縁膜のエッチング性を制御する不純物を導入し、前記不純物の濃度が異なる領域を形成する工程と、
前記絶縁膜にエッチング処理を施す工程と、
を含み、
前記不純物の濃度が異なる領域は、第１の領域と、前記第１の領域よりも前記不純物の濃度が低い第２の領域と、前記第２の領域よりも前記不純物の濃度が低い第３の領域と、を有し、
前記エッチング処理を施す工程によって、前記第１の領域の前記絶縁膜をエッチングして第１の膜厚の部分を形成し、前記第２の領域の前記絶縁膜をエッチングして前記第１の膜厚の部分よりも厚い第２の膜厚の部分を形成し、前記第３の領域の前記絶縁膜をエッチングして前記第２の膜厚の部分よりも厚い第３の膜厚の部分を形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項６】
基板上に、光反射層と、絶縁膜と、画素電極と、光学機能層と、対向電極とが順に形成された電気光学装置の製造方法であって、
前記絶縁膜に、前記絶縁膜のエッチング性を制御する不純物を導入し、前記不純物の濃度が異なる領域を形成する工程と、
前記絶縁膜にエッチング処理を施す工程と、
を含み、
前記不純物の濃度が異なる領域は、第１の領域と、前記第１の領域よりも前記不純物の濃度が低い第２の領域と、を有し、
前記エッチング処理を施す工程によって、前記第１の領域の前記絶縁膜をエッチングして第１の膜厚の部分を形成し、前記第２の領域の前記絶縁膜をエッチングして前記第１の膜厚の部分よりも厚い第２の膜厚の部分を形成し、前記不純物を有していない領域の前記絶縁膜をエッチングして前記第２の膜厚の部分よりも厚い第３の膜厚の部分を形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項７】
ウエットエッチングまたはケミカルドライエッチングによって、前記絶縁膜に前記エッチング処理を施すことを特徴とする請求項５または６に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項８】
前記絶縁膜は、酸化シリコンまたは酸窒化シリコンのいずれかであり、
前記不純物は、ボロンまたはリンのいずれかであり、
前記不純物の濃度は、１×１０20ａｔｏｍｓ／ｃｍ3以下であることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置、当該電気光学装置の製造方法、及び当該電気光学装置が搭載された電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気光学装置の一例として、例えば有機エレクトロルミネッセンス（以降、有機ＥＬと称す）素子を有する画素がマトリックス状に配置された有機ＥＬ装置が提案されている（特許文献１）。
特許文献１に記載の有機ＥＬ装置は、光共振構造を有し、画素には、光反射層と、透光性絶縁膜（光学的距離調整層）と、第１電極（画素電極）と、発光層と、第２電極（対向電極）とが順に積層されている。第１画素、第２画素、第３画素のそれぞれにおける光学的距離調整層の膜厚は、第１画素＞第２画素＞第３画素の関係を満たすように設定されている。発光層で発した光は、光反射層と対向電極との間を往復し、光反射層と対向電極との間の光学的距離に応じた共振波長の光が選択的に増幅され、各画素から射出される。
【０００３】
特許文献１に記載の製造方法によれば、上記光学的距離調整層を形成するための透光膜の上に、膜厚が第１画素＞第２画素＞第３画素の関係を満たすレジスト膜を、階調露光により一括形成する。その後、膜厚が異なるレジスト膜を段階的にアッシングして除去する工程と、アッシングにより露出した透光膜に対して当該レジスト膜をエッチングマスクとしてエッチングする工程とを組み合わせることにより、膜厚が第１画素＞第２画素＞第３画素の関係を満たす上記光学的距離調整層を形成している。すなわち、透光膜に２回のエッチング処理を施すことで、膜厚が第１画素＞第２画素＞第３画素の関係を満たす光学的距離調整層を形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１３４０６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の製造方法では、所望の膜厚で光学的距離調整層を形成すること、すなわち第１画素、第２画素、第３画素における光学的距離調整層の膜厚の精度を高めることが難しいという課題があった。
例えば、同じエッチング条件で複数回のエッチング処理を施した場合、１回目のエッチング処理及び２回目のエッチング処理でエッチング装置や基板の状態が異なるため、１回目のエッチング処理と２回目のエッチング処理とでエッチング量が変動し、エッチングの均一性が悪くなる。このため、２回に分けて透光膜にエッチング処理を施す特許文献１に記載の製造方法では、エッチングの均一性が悪くなり、エッチング量の変動が大きくなるため、第１画素、第２画素、第３画素における光学的距離調整層の膜厚の精度を高めることが難しいという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例に係る電気光学装置は、基板と、前記基板上に形成された光反射層と、前記光反射層を覆い、第１の膜厚の部分と、前記第１の膜厚の部分よりも厚い第２の膜厚の部分と、前記第２の膜厚の部分よりも厚い第３の膜厚の部分とを有する絶縁膜と、前記絶縁膜の上に設けられた画素電極と、前記画素電極を覆う光学機能層と、前記光学機能層を挟み前記画素電極に対向する対向電極と、を含み、前記画素電極は、前記第１の膜厚の部分に設けられた第１の画素電極と、前記第２の膜厚の部分に設けられた第２の画素電極と、前記第３の膜厚の部分に設けられた第３の画素電極と、を有し、前記絶縁膜は、前記絶縁膜のエッチング性を制御するための不純物を含み、前記不純物の濃度は、前記第１の膜厚の部分、前記第２の膜厚の部分、前記第３の膜厚の部分の順に低くなっていることを特徴とする。
【０００８】
本適用例に係る電気光学装置は、光反射層と絶縁膜と画素電極と光学機能層と対向電極とが順に積層された光共振構造を有している。このため、光学機能層で発した光は、光反射層と対向電極との間を往復し、光反射層と対向電極との間の光学的な距離に応じて共振し、特定波長の光が増幅される。光学的な距離は、絶縁膜の膜厚によって変化する。絶縁膜は３種類の膜厚、つまり第１の膜厚の部分と第２の膜厚の部分と第３の膜厚の部分とを有しているので、３種類の共振波長の光が発せられる。例えば、青、緑、赤の３種類の波長の光が増幅されるように、絶縁膜の膜厚を調整することで、光学機能層で発した青、緑、赤の光の色純度を高め、鮮やかな表示を得ることができる。
【０００９】
絶縁膜は、第１の膜厚の部分、第２の膜厚の部分、及び第３の膜厚の部分に、絶縁膜のエッチング性を制御するための不純物を含んでいる。絶縁膜をエッチングして第１の膜厚の部分、第２の膜厚の部分、及び第３の膜厚の部分を形成する場合、当該不純物によって絶縁膜のエッチング性が改善される。このため、当該不純物を含まない絶縁膜をエッチングする場合と比べて、所定の膜厚（第１の膜厚、第２の膜厚、第３の膜厚）の絶縁膜を高精度に形成することができる。よって、第１の膜厚、第２の膜厚及び第３の膜厚の均一性が向上し、光反射層と対向電極との間の光学的な距離の均一性を高めることができる。従って、光共振構造における共振波長の均一性を高め、光学機能層で発した光の色純度を高めることができる。
【００１０】
［適用例２］本適用例に係る電気光学装置は、基板と、前記基板上に形成された光反射層と、前記光反射層を覆い、第１の膜厚の部分と、前記第１の膜厚の部分よりも厚い第２の膜厚の部分と、前記第２の膜厚の部分よりも厚い第３の膜厚の部分とを有する絶縁膜と、前記絶縁膜の上に設けられた画素電極と、前記画素電極を覆う光学機能層と、前記光学機能層を挟み前記画素電極に対向する対向電極と、を含み、前記画素電極は、前記第１の膜厚の部分に設けられた第１の画素電極と、前記第２の膜厚の部分に設けられた第２の画素電極と、前記第３の膜厚の部分に設けられた第３の画素電極と、を有し、前記第１の膜厚の部分及び前記第２の膜厚の部分は、前記第１の膜厚の部分及び前記第２の膜厚の部分のエッチング性を制御するための不純物を含み、前記不純物の濃度は、前記第１の膜厚の部分、前記第２の膜厚の部分の順に低くなっていることを特徴とする。
【００１１】
本適用例に係る電気光学装置は、光反射層と絶縁膜と画素電極と光学機能層と対向電極とが順に積層された光共振構造を有している。このため、光学機能層で発した光は、光反射層と対向電極との間を往復し、光反射層と対向電極との間の光学的な距離に応じて共振し、特定波長の光が増幅される。光学的な距離は、絶縁膜の膜厚によって変化する。絶縁膜は３種類の膜厚、つまり第１の膜厚の部分と第２の膜厚の部分と第３の膜厚の部分とを有しているので、３種類の共振波長の光が発せられる。例えば、青、緑、赤の３種類の波長の光が増幅されるように、絶縁膜の膜厚を調整することで、光学機能層で発した青、緑、赤の光の色純度を高め、鮮やかな表示を得ることができる。
【００１２】
絶縁膜は、第１の膜厚の部分及び第２の膜厚の部分に、絶縁膜のエッチング性を制御するための不純物を含んでいる。絶縁膜をエッチングして第１の膜厚の部分及び第２の膜厚の部分を形成する場合、当該不純物によって絶縁膜のエッチング性が改善される。このため、当該不純物を含まない絶縁膜をエッチングする場合と比べて、所定の膜厚（第１の膜厚、第２の膜厚）の絶縁膜を高精度に形成することができる。よって、第１の膜厚及び第２の膜厚の均一性が向上し、光反射層と対向電極との間の光学的な距離の均一性を高めることができる。従って、光共振構造における共振波長の均一性が高められ、光学機能層で発した光の色純度を高めることができる。
【００１３】
［適用例３］上記適用例に係る電気光学装置では、前記絶縁膜は、酸化シリコンまたは酸窒化シリコンのいずれかであり、前記不純物は、ボロン、リン、またはヒ素のいずれかであり、前記不純物の濃度は、１×１０20ａｔｏｍｓ／ｃｍ3以下であることが好ましい。
【００１４】
酸化シリコンまたは酸窒化シリコンは光透過性を有し、光学的な距離を調整するための絶縁膜の構成材料として、好適に使用することができる。ボロン、リン、またはヒ素は、絶縁膜を構成する材料のエッチング性を制御するための不純物として、好適に使用することができる。さらに、絶縁膜への過剰な不純物の添加は、絶縁膜のエッチング性や絶縁膜の物性に悪影響を及ぼす恐れがあるので、絶縁膜に導入される不純物の濃度は、１×１０20ａｔｏｍｓ／ｃｍ3以下であることが好ましい。
【００１５】
［適用例４］本適用例に係る電子機器は、上記適用例に記載の電気光学装置を備えていることを特徴とする。
【００１６】
本適用例に係る電子機器は、上記適用例に記載の電気光学装置を備え、光共振構造によって特定波長の光が増幅され、鮮やかな表示を提供することができる。例えば、ヘッドマウントディスプレイ、ヘッドアップディスプレイ、デジタルカメラの電子ビューファインダー、携帯型情報端末、ナビゲーターなどの表示部を有する電子機器に、上記適用例に記載の電気光学装置を適用することができる。
【００１７】
［適用例５］本適用例に係る電気光学装置の製造方法は、基板上に、光反射層と絶縁膜と画素電極と光学機能層と対向電極とが順に形成された電気光学装置の製造方法であって、前記絶縁膜に、前記絶縁膜のエッチング性を制御する不純物を導入し、前記不純物の濃度が異なる領域を形成する工程と、前記絶縁膜にエッチング処理を施す工程と、を含み、前記不純物の濃度が異なる領域は、第１の領域と、前記第１の領域よりも前記不純物の濃度が低い第２の領域と、前記第２の領域よりも前記不純物の濃度が低い第３の領域と、を有し、前記エッチング処理を施す工程によって、前記第１の領域の前記絶縁膜をエッチングして第１の膜厚の部分を形成し、前記第２の領域の前記絶縁膜をエッチングして前記第１の膜厚の部分よりも厚い第２の膜厚の部分を形成し、前記第３の領域の前記絶縁膜をエッチングして前記第２の膜厚の部分よりも厚い第３の膜厚の部分を形成することを特徴とする。
【００１８】
本適用例に係る製造方法で製造された電気光学装置は、光反射層と絶縁膜と画素電極と光学機能層と対向電極とが順に積層された光共振構造を有している。このため、光学機能層で発した光は、光反射層と対向電極との間を往復し、光反射層と対向電極との間の光学的な距離に応じて共振し、特定波長の光が増幅される。光学的な距離は、絶縁膜の膜厚によって変化する。絶縁膜は３種類の膜厚、つまり第１の膜厚の部分と第２の膜厚の部分と第３の膜厚の部分とを有しているので、３種類の共振波長の光が発せられる。例えば、青、緑、赤の３種類の波長の光が増幅されるように、絶縁膜の膜厚を調整することで、光学機能層で発した青、緑、赤の光の色純度を高め、鮮やかな表示を得ることができる。
【００１９】
本適用例に係る電気光学装置の製造方法では、絶縁膜のエッチング性（エッチングレート）は、導入された不純物の濃度によって変化し、不純物の濃度が異なる領域（第１の領域、第２の領域、第３の領域）を設けることで、それぞれの領域における絶縁膜のエッチングレートが変化する。詳しくは、不純物が導入された第１の領域、第１の領域よりも少ない不純物が導入された第２の領域、第２の領域よりも少ない不純物が導入された第３の領域の順に、絶縁膜のエッチングレートが小さくなる。不純物の濃度が異なる領域を有する絶縁膜にエッチング処理を施すことで、つまり一括エッチングを施すことで、第１の領域に第１の膜厚の部分を形成し、第２の領域に第１の膜厚の部分よりも厚い第２の膜厚の部分を形成し、第３の領域に第２の膜厚の部分よりも厚い第３の膜厚の部分を形成する。
【００２０】
このように、本適用例の製造方法では、１回のエッチング処理で膜厚の異なる部分を有する絶縁膜を形成する。２回のエッチング処理で膜厚の異なる部分を有する絶縁膜を形成する公知技術（特開２００９−１３４０６７号公報）と比べて、本適用例の製造方法はエッチング処理の回数が少ないため、エッチング処理に起因する膜厚変動が小さくなり、製造工程も簡略化される。さらに、本適用例の製造方法では、絶縁膜のエッチング性を制御する不純物が絶縁膜に導入されているので、公知技術の製造方法と比べて絶縁膜のエッチングの均一性を高めることができる。
従って、本適用例に係る製造方法で製造された電気光学装置は、公知技術に係る製造方法で製造された電気光学装置と比べて、絶縁膜の膜厚の均一性、すなわち光学的な距離の均一性を高めることができるので、光共振構造における共振波長の均一性が高められ、光学機能層で発した光の色純度を高めることができる。
【００２１】
［適用例６］本適用例に係る電気光学装置の製造方法は、基板上に、光反射層と絶縁膜と画素電極と光学機能層と対向電極とが順に形成された電気光学装置の製造方法であって、前記絶縁膜に、前記絶縁膜のエッチング性を制御する不純物を導入し、前記不純物の濃度が異なる領域を形成する工程と、前記絶縁膜にエッチング処理を施す工程と、を含み、前記不純物の濃度が異なる領域は、第１の領域と、前記第１の領域よりも前記不純物の濃度が低い第２の領域と、を有し、前記エッチング処理を施す工程によって、前記第１の領域の前記絶縁膜をエッチングして第１の膜厚の部分を形成し、前記第２の領域の前記絶縁膜をエッチングして前記第１の膜厚の部分よりも厚い第２の膜厚の部分を形成し、前記不純物を有していない領域の前記絶縁膜をエッチングして前記第２の膜厚の部分よりも厚い第３の膜厚の部分を形成することを特徴とする。
【００２２】
本適用例に係る製造方法で製造された電気光学装置は、光反射層と絶縁膜と画素電極と光学機能層と対向電極とが順に積層された光共振構造を有している。このため、光学機能層で発した光は、光反射層と対向電極との間を往復し、光反射層と対向電極との間の光学的な距離に応じて共振し、特定波長の光が増幅される。光学的な距離は、絶縁膜の膜厚によって変化する。絶縁膜は３種類の膜厚、つまり第１の膜厚の部分と第２の膜厚の部分と第３の膜厚の部分とを有しているので、３種類の共振波長の光が発せられる。例えば、青、緑、赤の３種類の波長の光が増幅されるように、絶縁膜の膜厚を調整することで、光学機能層で発した青、緑、赤の光の色純度を高め、鮮やかな表示を得ることができる。
【００２３】
本適用例に係る電気光学装置の製造方法では、絶縁膜のエッチング性（エッチングレート）は、不純物の濃度によって変化し、導入された不純物の濃度が異なる領域（第１の領域、第２の領域）を設けることで、それぞれの領域で絶縁膜のエッチングレートが変化する。詳しくは、不純物が導入された第１の領域、第１の領域よりも少ない不純物が導入された第２の領域、不純物を有していない領域の順に、絶縁膜のエッチングレートが小さくなる。不純物の濃度が異なる領域を有する絶縁膜にエッチング処理を施すことで、つまり一括エッチングを施すことで、第１の領域に第１の膜厚の部分を形成し、第２の領域に第１の膜厚の部分よりも厚い第２の膜厚の部分を形成し、不純物を有していない領域に第２の膜厚の部分よりも厚い第３の膜厚の部分を形成する。
【００２４】
このように、本適用例の製造方法では、１回のエッチング処理で膜厚の異なる部分を有する絶縁膜を形成することができる。２回のエッチング処理で膜厚の異なる部分を有する絶縁膜を形成する公知技術（特開２００９−１３４０６７号公報）と比べて。本適用例の製造方法は、エッチング処理回数が少ないため、エッチング処理に起因する膜厚変動が小さくなり、製造工程も簡略化される。さらに、本適用例の製造方法では、絶縁膜のエッチング性を制御する不純物が絶縁膜に導入されているので、公知技術の製造方法と比べてエッチングの均一性を高めることができる。
従って、本適用例に係る製造方法で製造された電気光学装置は、公知技術に係る製造方法で製造された電気光学装置と比べて、絶縁膜の膜厚の均一性、すなわち光学的な距離の均一性を高めることができるので、光共振構造における共振波長の均一性が高められ、光学機能層で発した光の色純度を高めることができる。
【００２５】
［適用例７］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法では、ウエットエッチングまたはケミカルドライエッチングによって、前記絶縁膜に前記エッチング処理を施すことが好ましい。
【００２６】
例えば、絶縁膜を機械的に削る物理的なエッチングでは、絶縁膜に導入された不純物の濃度に関係なくエッチングが進行し、絶縁膜に導入された不純物の濃度によって絶縁膜のエッチング性（エッチングレート）が変化しにくくなる。絶縁膜に導入された不純物の濃度によって絶縁膜のエッチング性（エッチングレート）を変化させるためには、絶縁膜を機械的に削る物理的なエッチングではなく、絶縁膜との化学反応で絶縁膜を削る化学的なエッチングが好ましい。よって、ウエットエッチングまたはケミカルドライエッチングなどの化学的なエッチングによって、絶縁膜にエッチング処理を施すことが好ましい。
【００２７】
［適用例８］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法では、前記絶縁膜は、酸化シリコンまたは酸窒化シリコンのいずれかであり、前記不純物は、ボロンまたはリンのいずれかであり、前記不純物の濃度は、１×１０20ａｔｏｍｓ／ｃｍ3以下であることが好ましい。
【００２８】
酸化シリコンまたは酸窒化シリコンは光透過性を有し、光学的な距離を調整するための絶縁膜の構成材料として、好適に使用することができる。ボロン、リン、またはヒ素は、絶縁膜を構成する材料のエッチング性を制御するための不純物として、好適に使用することができる。さらに、絶縁膜への過剰な不純物の添加は、絶縁膜の物性やエッチング性に悪影響を及ぼす恐れがあるので、不純物の濃度は１×１０20ａｔｏｍｓ／ｃｍ3以下であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施形態１に係る有機ＥＬ装置の構成を示す概略平面図。
【図２】実施形態１に係る有機ＥＬ装置の電気的な構成を示す等価回路図。
【図３】発光画素の概略平面図。
【図４】図３のＡ−Ａ’線に沿った概略断面図。
【図５】図３のＣ−Ｃ’線に沿った概略断面図。
【図６】図３のＤ−Ｄ’線に沿った概略断面図。
【図７】図３のＥ−Ｅ’線に沿った概略断面図。
【図８】有機ＥＬ装置の製造方法を示す工程フロー。
【図９】各工程の状態を模式的に示す概略断面図。
【図１０】酸化シリコンに導入されたボロン濃度と酸化シリコンのエッチングレートとの関係を示す図。
【図１１】実施形態２に係る有機ＥＬ装置の製造方法を示す工程フロー。
【図１２】各工程の状態を模式的に示す概略断面図。
【図１３】ケミカルドライエッチング装置の構成を示す概略図。
【図１４】ヘッドマウントディスプレイの概略図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の各図においては、各層や各部位を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部位の縮尺を実際とは異ならせしめてある。
【００３１】
（実施形態１）
「有機ＥＬ装置の概要」
実施形態１に係る有機ＥＬ装置１００は、電気光学装置の一例であり、表示光の色純度を高めることができる光共振構造を有している。
まず、本実施形態に係る有機ＥＬ装置１００の概要について、図１乃至図３を参照して説明する。図１は有機ＥＬ装置の構成を示す概略平面図であり、図２は有機ＥＬ装置の電気的な構成を示す等価回路図である、図３は発光画素の概略平面図である。
なお、図３では、説明に必要な構成要素が図示され、他の構成要素の図示は省略されている。また、図３における二点鎖線は、発光画素２０の輪郭を示している。
【００３２】
図１に示すように、有機ＥＬ装置１００の構成要素である素子基板１０には、表示領域Ｅにマトリックス状に配置された複数の発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒ、複数の発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒを駆動制御する周辺回路（データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０２）、外部回路との電気的な接続を図るための外部接続用端子１０３などが配置されている。
【００３３】
素子基板１０の第１辺に沿って、複数の外部接続用端子１０３が配列されている。複数の外部接続用端子１０３と表示領域Ｅとの間には、データ線駆動回路１０１が設けられている。該第１辺と直交し互いに対向する他の第２辺、第３辺と表示領域Ｅとの間には、走査線駆動回路１０２が設けられている。
以降、該第１辺に沿った方向をＸ方向、及び該第１辺と直交し互いに対向する他の２辺（第２辺、第３辺）に沿った方向をＹ方向として説明する。
【００３４】
有機ＥＬ装置１００は、青色（Ｂ）の発光が得られる発光画素２０Ｂと、緑色（Ｇ）の発光が得られる発光画素２０Ｇと、赤色（Ｒ）の発光が得られる発光画素２０Ｒとを有している。さらに、発光画素２０Ｂは画素電極３１Ｂを有し、発光画素２０Ｇは画素電極３１Ｇを有し、発光画素２０Ｒは画素電極３１Ｒを有している。有機ＥＬ装置１００では、Ｘ方向に配置された発光画素２０Ｂと発光画素２０Ｇと発光画素２０Ｒとが表示単位Ｐとなって、フルカラーの表示が提供される。
なお、画素電極３１Ｂは本発明における「第１の画素電極」の一例であり、画素電極３１Ｇは本発明における「第２の画素電極」の一例であり、画素電極３１Ｒは本発明における「第３の画素電極」の一例である。
以降の説明では、発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒや画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒと称す場合と、これらをまとめて発光画素２０や画素電極３１と称す場合とがある。
【００３５】
Ｙ方向には、同じ色の発光が得られる発光画素２０が配置されている。つまり、青色（Ｂ）の発光が得られる発光画素２０Ｂ、緑色（Ｇ）の発光が得られる発光画素２０Ｇ、及び赤色（Ｒ）の発光が得られる発光画素２０Ｒは、それぞれＹ方向に繰り返し配置されている。
Ｘ方向には、異なる色の発光が得られる発光画素２０が、Ｂ，Ｇ，Ｒの順に繰り返し配置されている。なお、Ｘ方向における発光画素２０の配置は、Ｂ，Ｇ，Ｒの順でなくてもよく、例えばＲ，Ｇ，Ｂの順であってもよい。
【００３６】
透光性の第１の絶縁膜２８が、外部接続用端子１０３の形成領域を除く素子基板１０の略全面に設けられている。本実施形態では、第１の絶縁膜２８の外縁は、素子基板１０の外縁と一致するように配置されている。なお透光性の第１の絶縁膜２８は、少なくとも表示領域Ｅに跨って配置されていればよく、例えば第１の絶縁膜２８の外縁は、表示領域Ｅの外縁と素子基板１０の外縁との間に配置されていてもよい。
【００３７】
透光性の第１の絶縁膜２８は、発光画素２０Ｂ（画素電極３１Ｂ）が配置される第１の領域２８Ｂと、発光画素２０Ｇ（画素電極３１Ｇ）が配置される第２の領域２８Ｇと、発光画素２０Ｒ（画素電極３１Ｒ）が配置される第３の領域２８Ｒとを有している。
【００３８】
第１の領域２８Ｂは、発光画素２０Ｂが配置される領域に対応し、Ｙ方向に延在した矩形状（ストライプ形状）をなしている。第２の領域２８Ｇは、発光画素２０Ｇが配置される領域に対応し、Ｙ方向に延在した矩形状（ストライプ形状）をなしている。第３の領域２８Ｒは、発光画素２０Ｒが配置される領域に対応し、Ｙ方向に延在した矩形状（ストライプ形状）をなしている。第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８ＲのＹ方向寸法は、表示領域ＥのＹ方向寸法と同じである。
なお、第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８ＲのＹ方向寸法は、表示領域ＥのＹ方向寸法より大きくてもよい。
第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、第３の領域２８Ｒは、Ｘ方向においてこの順に繰り返して配置されている。第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８ＲのＸ方向寸法は、発光画素２０のＸ方向寸法と略同じである。
【００３９】
上述したように、発光画素２０Ｂが配置される領域が第１の領域２８Ｂであり、発光画素２０Ｇが配置される領域が第２の領域２８Ｇであり、発光画素２０Ｒが配置される領域が第３の領域２８Ｒである。このため、第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８Ｒの形状は、発光画素２０Ｂ、発光画素２０Ｇ、及び発光画素２０Ｒの形状によって変化する。本実施形態では、Ｙ方向に同じ色の発光画素２０が配置され、Ｘ方向に異なる色の発光画素２０が配置され、発光画素２０の配置はストライプ配置となっている。このため、第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８Ｒの配置も、ストライプ配置となっている。例えば、発光画素２０Ｂ、発光画素２０Ｇ、及び発光画素２０Ｒの配置がジグザグ配置であれば、第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８Ｒの配置もジグザク配置となる。
【００４０】
詳細は後述するが、第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８Ｒにおける第１の絶縁膜２８の膜厚は、それぞれ異なる。つまり、第２の領域２８Ｇにおける第１の絶縁膜２８の膜厚は、第１の領域２８Ｂにおける第１の絶縁膜２８の膜厚よりも大きくなっている。第３の領域２８Ｒにおける第１の絶縁膜２８の膜厚は、第２の領域２８Ｇにおける第１の絶縁膜２８の膜厚よりも大きくなっている。このように、第１の絶縁膜２８の膜厚は、第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、第３の領域２８Ｒの順に大きくなっている。
なお、第１の絶縁膜２８は、本発明における「絶縁膜」の一例である。第１の領域２８Ｂは本発明における「第１の膜厚の部分」の一例であり、第２の領域２８Ｇは本発明における「第２の膜厚の部分」の一例であり、第３の領域２８Ｒは本発明における「第３の膜厚の部分」の一例である。
【００４１】
図２に示すように、素子基板１０には、発光画素２０に対応する信号線として、走査線１１、データ線１２、点灯制御線１３、及び電源線１４が設けられている。走査線１１と点灯制御線１３とはＸ方向に並行して延び、走査線駆動回路１０２（図１）に接続されている。データ線１２と電源線１４とはＹ方向に並行して延びている。データ線１２は、データ線駆動回路１０１（図１）に接続されている。電源線１４は、複数配置された外部接続用端子１０３のうちいずれかに接続されている。
【００４２】
走査線１１とデータ線１２とで区画された領域には、発光画素２０の画素回路を構成する第１トランジスター２１と、第２トランジスター２２と、第３トランジスター２３と、蓄積容量２４と、有機ＥＬ素子３０とが設けられている。
【００４３】
有機ＥＬ素子３０は、陽極である画素電極３１と、陰極である対向電極３３と、これら電極の間に挟まれた発光層を含む発光機能層３２とを有している。対向電極３３は、複数の発光画素２０に跨って設けられた共通電極である。対向電極３３には、例えば電源線１４に与えられる電源電圧Ｖｄｄに対して低電位の、基準電位ＶｓｓやＧＮＤの電位などが与えられている。
なお、発光機能層３２は、本発明における「光学機能層」の一例である。
【００４４】
第１トランジスター２１及び第３トランジスター２３は、例えばｎチャネル型のトランジスターである。第２トランジスター２２は、例えばｐチャネル型のトランジスターである。
【００４５】
第１トランジスター２１のゲート電極は走査線１１に接続され、一方の電流端はデータ線１２に接続され、他方の電流端は第２トランジスター２２のゲート電極と、蓄積容量２４の一方の電極とに接続されている。
第２トランジスター２２の一方の電流端は、電源線１４に接続されると共に蓄積容量２４の他方の電極に接続されている。第２トランジスター２２の他方の電流端は、第３トランジスター２３の一方の電流端に接続されている。言い換えれば、第２トランジスター２２と第３トランジスター２３とは一対の電流端のうち１つの電流端を共有している。
第３トランジスター２３のゲート電極は点灯制御線１３に接続され、他方の電流端は有機ＥＬ素子３０の画素電極３１に接続されている。
第１トランジスター２１、第２トランジスター２２及び第３トランジスター２３のそれぞれにおける一対の電流端は、一方がソースであり、他方がドレインである。
【００４６】
このような画素回路において、走査線駆動回路１０２から走査線１１に供給される走査信号Ｙｉの電圧がＨｉレベルになると、ｎチェネル型の第１トランジスター２１がオン状態（ＯＮ）となる。オン状態（ＯＮ）の第１トランジスター２１を介してデータ線１２と蓄積容量２４とが電気的に接続される。そして、データ線駆動回路１０１からデータ線１２にデータ信号が供給されると、データ信号の電圧Ｖｄａｔａと電源線１４に与えられた電源電圧Ｖｄｄとの電位差に応じた電圧が蓄積容量２４に保持される。
【００４７】
走査線駆動回路１０２から走査線１１に供給される走査信号Ｙｉの電圧がＬｏｗレベルになると、ｎチェネル型の第１トランジスター２１がオフ状態（ＯＦＦ）となり、第２トランジスター２２のゲート・ソース間電圧Ｖｇｓは、電圧Ｖｄａｔａが与えられたときの電圧に保持される。また、走査信号ＹｉがＬｏｗレベルになった後に、点灯制御線１３に供給される点灯制御信号Ｖｇｉの電圧がＨｉレベルとなり、第３トランジスター２３がオン状態（ＯＮ）となる。そうすると、第２トランジスター２２のゲート・ソース間電圧Ｖｇｓ、つまり蓄積容量２４に保持された電圧に応じた電流が、電源線１４から第２トランジスター２２及び第３トランジスター２３を経由して、有機ＥＬ素子３０に供給される。
【００４８】
有機ＥＬ素子３０は、有機ＥＬ素子３０を流れる電流の大きさに応じて発光する。有機ＥＬ素子３０を流れる電流は、蓄積容量２４に保持された電圧（データ線１２の電圧Ｖｄａｔａと電源電圧Ｖｄｄとの電位差）、及び第３トランジスター２３がオン状態になる期間の長さによって変化し、有機ＥＬ素子３０の発光輝度が規定される。つまり、データ信号における電圧Ｖｄａｔａの値により、発光画素２０において画像情報に応じた輝度の階調性を与えることができる。
【００４９】
なお、本実施形態において、発光画素２０の画素回路は、３つのトランジスター２１，２２，２３を有することに限定されず、例えばスイッチング用トランジスターと駆動用トランジスターとを有する構成（二つのトランジスターを有する構成）としてもよい。また画素回路を構成するトランジスターは、ｎチャネル型のトランジスターでもよいし、ｐチャネル型のトランジスターでもよいし、ｎチャネル型のトランジスター及びｐチャネル型のトランジスターの双方を備えるものであってもよい。また、発光画素２０の画素回路を構成するトランジスターは、半導体基板にアクティブ層を有するＭＯＳ型トランジスターであってもよいし、薄膜トランジスターであってもよいし、電界効果トランジスターであってもよい。
また、走査線１１、データ線１２以外の信号線である点灯制御線１３、電源線１４の配置は、トランジスターや蓄積容量２４の配置により左右され、これに限定されるものではない。
本実施形態では、発光画素２０の画素回路を構成するトランジスターとして、半導体基板にアクティブ層を有するＭＯＳ型トランジスターを採用している。
【００５０】
「発光領域」
次に、図３を参照して、発光画素２０における発光領域の概要を説明する。
図３に示すように、発光画素２０は、中継電極１０６と画素電極３１と第２の絶縁膜２９とを有している。第２の絶縁膜２９は、画素電極３１の上に設けられている（図４参照）。詳しくは、第２の絶縁膜２９は、画素電極３１の周縁部を覆うように設けられ、画素電極３１の一部を露出させる開口２９Ｂ，２９Ｇ，２９Ｒを有している。中継電極１０６は、画素電極３１と基材１０ｓとの間に設けられ、第３トランジスター２３と画素電極３１とを電気的に接続する配線の一部をなしている（図５参照）。
【００５１】
画素電極３１Ｂ、中継電極１０６、及び開口２９Ｂは、発光画素２０Ｂの構成要素であり、第１の領域２８Ｂに配置されている。画素電極３１Ｇ、中継電極１０６、開口２９Ｇは、発光画素２０Ｇの構成要素であり、第２の領域２８Ｇに配置されている。画素電極３１Ｒ、中継電極１０６、開口２９Ｒは、発光画素２０Ｒの構成要素であり、第３の領域２８Ｒに配置されている。
【００５２】
発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒのそれぞれは、平面視で矩形状となっており、長手方向がＹ方向に沿って配置されている。同様に、画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒや開口２９Ｂ，２９Ｇ，２９Ｒも、平面視で矩形状となっており、長手方向がＹ方向に沿って配置されている。
中継電極１０６は、矩形状の発光画素２０の短い一辺に沿って配置され、平面視で画素電極３１と重なるように設けられている。
【００５３】
第２の絶縁膜２９が設けられていない部分の画素電極３１、つまり開口２９Ｂ，２９Ｇ，２９Ｒで露出された画素電極３１は、発光機能層３２に直接接し、発光機能層３２に電流を供給し、発光機能層３２を発光させる。このため、第２の絶縁膜２９に設けられた開口２９Ｂ，２９Ｇ，２９Ｒが、発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒの発光領域となる。すなわち、第２の絶縁膜２９は、発光画素２０の発光領域を規定する役割を有している。さらに、第２の絶縁膜２９は、隣り合う画素電極３１同士を電気的に絶縁する役割も有している。
【００５４】
「有機ＥＬ装置の断面構造」
次に、有機ＥＬ装置１００の断面構造について、図４乃至図７を参照して説明する。
図４は、図３のＡ−Ａ’線に沿った概略断面図、つまり発光領域を規定する第２の絶縁膜の開口が設けられた領域のＸ方向の概略断面図である。図５は、図３のＣ−Ｃ’線に沿った概略断面図、つまり青色（Ｂ）の発光が得られる発光画素のＹ方向の概略断面図である。図６は、図３のＤ−Ｄ’線に沿った概略断面図、つまり緑色（Ｇ）の発光が得られる発光画素のＹ方向の概略断面図である。図７は、図３のＥ−Ｅ’線に沿った概略断面図、つまり赤色（Ｒ）の発光が得られる発光画素のＹ方向の概略断面図である。
【００５５】
なお、図４は、画素回路のうち、第１トランジスター２１及び第２トランジスター２２や、第１トランジスター２１及び第２トランジスター２２に関連する配線などを示し、第３トランジスター２３の図示が省略されている。図５乃至図７は、第２トランジスター２２及び第３トランジスター２３や、第２トランジスター２２及び第３トランジスター２３に関連する配線などを示し、第１トランジスター２１の図示が省略されている。
【００５６】
最初に、図４を参照して、開口２９Ｂ，２９Ｇ，２９Ｒが設けられた領域の断面構造について説明する。
図４に示すように、有機ＥＬ装置１００は、素子基板１０、封止基板７０、及び素子基板１０と封止基板７０とで挟持された樹脂層７１などを有している。
【００５７】
封止基板７０は、透光性の絶縁基板であり、石英基板やガラス基板などを使用することができる。封止基板７０は、表示領域Ｅに配置された有機ＥＬ素子３０が傷つかないように保護する役割を有し、表示領域Ｅよりも広く設けられている。樹脂層７１は、素子基板１０と封止基板７０とを接着する役割を有し、例えばエポキシ樹脂やアクリル樹脂などを使用することができる。
【００５８】
素子基板１０には、画素回路（第１トランジスター２１、第２トランジスター２２、第３トランジスター２３、蓄積容量２４、有機ＥＬ素子３０）、封止層４０、及びカラーフィルター５０などが設けられている。
【００５９】
発光画素２０で発せられた光は、カラーフィルター５０を透過して封止基板７０の側から射出される。つまり、有機ＥＬ装置１００は、トップエミッション構造となっている。有機ＥＬ装置１００がトップエミッション構造であることから、素子基板１０の基材１０ｓには、透明な石英基板やガラス基板などに加えて、不透明なセラミック基板や半導体基板などを用いることができる。本実施形態では、基材１０ｓには、シリコン基板（不透明な半導体基板）を使用している。
なお、基材１０ｓは、本発明における「基板」の一例である。
【００６０】
基材１０ｓには、半導体基板にイオンを注入することによって形成されたウェル部１０ｗと、ウェル部１０ｗとは異なる種類のイオンをウェル部１０ｗに注入することにより形成されたアクティブ層であるイオン注入部１０ｄとが設けられている。ウェル部１０ｗは、発光画素２０におけるトランジスター２１，２２，２３のチャネルとして機能する。イオン注入部１０ｄは、発光画素２０におけるトランジスター２１，２２，２３のソース・ドレインや配線の一部として機能する。
【００６１】
イオン注入部１０ｄやウェル部１０ｗが形成された基材１０ｓの表面を覆うように、絶縁膜１０ａが設けられている。絶縁膜１０ａは、トランジスター２１，２２，２３のゲート絶縁膜として機能する。絶縁膜１０ａの上には、例えばポリシリコンなどの導電膜からなるゲート電極２２ｇが設けられている。ゲート電極２２ｇは、第２トランジスター２２のチャネルとして機能するウェル部１０ｗに対向するように配置されている。他の第１トランジスター２１や第３トランジスター２３にも、同様にゲート電極が設けられている。
【００６２】
ゲート電極２２ｇを覆うように、第１層間絶縁膜１５が設けられている。第１層間絶縁膜１５には、例えば第１トランジスター２１のドレインや第２トランジスター２２のゲート電極２２ｇに至るコンタクトホールが設けられている。このコンタクトホール内を少なくとも被覆し、第１層間絶縁膜１５の表面を覆う導電膜が成膜され、これをパターニングすることにより、例えば第１トランジスター２１のドレイン電極２１ｄと第２トランジスター２２のゲート電極２２ｇとに接続される配線が設けられている。
【００６３】
次に、第１層間絶縁膜１５や、第１層間絶縁膜１５の上の配線を覆うように、第２層間絶縁膜１６が設けられている。第２層間絶縁膜１６には、第１層間絶縁膜１５の上に設けられた配線に至るコンタクトホールが設けられている。このコンタクトホール内を少なくとも被覆し、第２層間絶縁膜１６の表面を覆う導電膜が成膜され、これをパターニングすることにより、例えば蓄積容量２４の一方の電極２４ａと第２トランジスター２２のゲート電極２２ｇとを電気的に接続させるコンタクト部が設けられている。また、蓄積容量２４の一方の電極２４ａと同層にデータ線１２が設けられている。データ線１２は、図４では図示省略された中継電極（配線）によって、第１トランジスター２１のソースに接続されている。
【００６４】
図示を省略するが、少なくとも蓄積容量２４の一方の電極２４ａを覆う誘電体層が設けられている。また、蓄積容量２４の他方の電極２４ｂが、誘電体層を挟んで、蓄積容量２４の一方の電極２４ａに対向して設けられている。これにより、これら一対の電極２４ａ，２４ｂと誘電体層とによって、蓄積容量２４が形成されている。
【００６５】
蓄積容量２４を覆うように、第３層間絶縁膜１７が設けられている。第３層間絶縁膜１７には、例えば蓄積容量２４の他方の電極２４ｂや第２層間絶縁膜１６上に形成された配線に至るコンタクトホールが設けられている。このコンタクトホール内を少なくとも被覆し、第３層間絶縁膜１７の表面を覆う導電膜が成膜され、これをパターニングすることにより、電源線１４や中継電極１４ｃ（図５参照）などが設けられている。本実施形態では、電源線１４及び中継電極１４ｃは、光反射性と導電性とを兼ね備えた導電材料、例えばアルミニウムやアルミニウム合金などで構成されている。電源線１４及び中継電極１４ｃの膜厚は、概略１００ｎｍである。
【００６６】
図示を省略するが、電源線１４は表示領域Ｅの略全面に設けられ、発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒのそれぞれに開口を有している。電源線１４は、画素電極３１に対向するように配置され、発光領域（開口２９Ｂ，２９Ｇ，２９Ｒ）で発した光を反射する。中継電極１４ｃは、電源線１４の開口の中に設けられている、すなわち発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒのそれぞれに島状に設けられている。
なお、電源線１４は、本発明における「光反射層」の一例である。
【００６７】
電源線１４及び中継電極１４ｃは、第１の絶縁膜２８で覆われている。第１の絶縁膜２８は、酸化シリコンで構成されている。第１の絶縁膜２８を構成する材料は、透光性の絶縁材料であればよく、上述した酸化シリコンの他に、窒化シリコン、酸窒化シリコンなどを使用することができる。第１の絶縁膜２８の膜厚は、発光画素２０Ｂ（第１の領域２８Ｂ）、発光画素２０Ｇ（第２の領域２８Ｇ）、及び発光画素２０Ｒ（第３の領域２８Ｒ）で異なる。詳しくは、発光画素２０Ｂ（第１の領域２８Ｂ）に対応して設けられた第１の絶縁膜２８の膜厚Ｂｄ１は、概略６５ｎｍである。発光画素２０Ｇ（第２の領域２８Ｇ）に対応して設けられた第１の絶縁膜２８の膜厚Ｇｄ１は、概略１３０ｎｍである。発光画素２０Ｒ（第３の領域２８Ｒ）に対応して設けられた第１の絶縁膜２８の膜厚Ｒｄ１は、概略１９５ｎｍである。
【００６８】
詳細は後述するが、第１の絶縁膜２８には、不純物としてボロン（Ｂ）が導入されている。不純物としてのボロンの濃度は、発光画素２０Ｂ（第１の領域２８Ｂ）に対応して設けられた第１の絶縁膜２８、発光画素２０Ｇ（第２の領域２８Ｇ）に対応して設けられた第１の絶縁膜２８、発光画素２０Ｒ（第３の領域２８Ｒ）に対応して設けられた第１の絶縁膜２８の順に低くなっている。換言すれば、不純物としてのボロンの濃度は、膜厚Ｂｄ１の部分の第１の絶縁膜２８、膜厚Ｇｄ１の部分の第１の絶縁膜２８、膜厚Ｒｄ１の部分の第１の絶縁膜２８の順に低くなっている。
なお、膜厚Ｂｄ１は、本発明における「第１の膜厚」の一例である。膜厚Ｇｄ１は、本発明における「第２の膜厚」の一例である。膜厚Ｒｄ１は、本発明における「第３の膜厚」の一例である。
【００６９】
画素電極３１は、第１の絶縁膜２８の上に島状に設けられている。詳しくは、画素電極３１Ｂは膜厚Ｂｄ１の第１の絶縁膜２８の上に島状に設けられ、画素電極３１Ｇは膜厚Ｇｄ１の第１の絶縁膜２８の上に島状に設けられ、画素電極３１Ｒは膜厚Ｒｄ１の第１の絶縁膜２８の上に島状に設けられている。画素電極３１は、光透過性を有し、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの光透過性材料で形成され、発光機能層３２に正孔を供給するための電極となる。画素電極３１の膜厚は、概略１００ｎｍである。
【００７０】
画素電極３１の周縁部を覆うように、第２の絶縁膜２９が設けられている。第２の絶縁膜２９は、例えば酸化シリコンで構成され、各画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂのそれぞれを絶縁している。第２の絶縁膜２９の膜厚は、概略６０ｎｍである。第２の絶縁膜２９には、開口２９Ｂ，２９Ｇ，２９Ｒが設けられている。開口２９Ｂ，２９Ｇ，２９Ｒが設けられた領域が、発光画素２０の発光領域となる。なお、第２の絶縁膜２９は、有機材料、例えばアクリル系の感光性樹脂を用いて形成してもよい。
画素電極３１及び第２の絶縁膜２９を覆うように、発光機能層３２と、対向電極３３と封止層４０とが、順に積層されている。
【００７１】
発光機能層３２は、画素電極３１の側から順に積層された正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、及び電子輸送層などを有している。有機発光層において、画素電極３１から供給される正孔と、対向電極３３から供給される電子とにより励起子（エキシトン；電子と正孔とがクーロン力にて互いに束縛された状態）が形成され、励起子（エキシトン）が消滅する際（電子と正孔とが再結合する際）にエネルギーの一部が蛍光や燐光となって放出される。つまり、発光機能層３２が発光する（光を発する）。発光機能層３２の膜厚は、概略１１０ｎｍである。
有機発光層は、赤色、緑色、及び青色の光成分を有する光を発する。有機発光層は、単層で構成してもよいし、複数の層（例えば、電流が流れると主に青色で発光する青色発光層と、電流が流れると赤色と緑色を含む光を発する黄色発光層）で構成してもよい。
【００７２】
対向電極３３は、発光機能層３２に電子を供給するための共通電極である。対向電極３３は、発光機能層３２を覆って設けられ、例えばＭｇとＡｇとの合金などで構成され、光透過性と光反射性とを有している。対向電極３３の膜厚は、概略１０ｎｍ〜３０ｎｍである。対向電極３３の構成材料（ＭｇとＡｇとの合金など）を薄膜化することで、光反射性の機能に加えて光透過性の機能を付与することができる。
【００７３】
対向電極３３の上には、封止層４０が配置されている。封止層４０は、水分や酸素などによる発光機能層３２や対向電極３３の劣化を抑制するパッシベーション膜であり、発光機能層３２や対向電極３３への水分や酸素の侵入を抑制している。封止層４０は、対向電極３３の側から順に積層された第１封止層４１と緩衝層４２と第２封止層４３とで構成され、有機ＥＬ素子３０（表示領域Ｅ）を覆い、素子基板１０の略全面に設けられている。なお、封止層４０には、外部接続用端子１０３（図１参照）を露出させる開口（図示省略）が設けられている。
【００７４】
第１封止層４１は、例えば公知技術のプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法などを用いて形成されたシリコン酸窒化物で構成され、水分や酸素に対して高いバリア性を有している。第１封止層４１の膜厚は、概略２００ｎｍ〜４００ｎｍである。第１封止層４１を構成する材料は、上述したシリコン酸窒化物の他に、シリコン酸化物、シリコン窒化物、及び酸化チタンなどの金属酸化物などを使用することができる。
【００７５】
緩衝層４２は、熱安定性に優れた例えばエポキシ系樹脂や塗布型の無機材料（シリコン酸化物など）などで構成されている。緩衝層４２の膜厚は、第１封止層４１の膜厚よりも大きく、概略１０００ｎｍ〜５０００ｎｍである。緩衝層４２は、第１封止層４１の欠陥（ピンホール、クラック）や異物などを被覆し、平坦な面を形成する。
【００７６】
第２封止層４３は、例えば公知技術のプラズマＣＶＤ法などを用いて形成されたシリコン酸窒化物で構成される。第２封止層４３の膜厚は、概略３００ｎｍ〜７００ｎｍである。第２封止層４３は、第１封止層４１と同じ材料で構成され、水分や酸素に対して高いバリア性を有している。
【００７７】
封止層４０の上には、発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒに対応した着色層５０Ｂ，５０Ｇ，５０Ｒが設けられている。換言すれば、封止層４０の上には、着色層５０Ｂ，５０Ｇ，５０Ｒで構成されるカラーフィルター５０が設けられている。
【００７８】
次に、図５乃至図７を参照して、発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒの他の断面構造について説明する。
図５乃至図７に示すように、基材１０ｓには、第２トランジスター２２と第３トランジスター２３とが共用するウェル部１０ｗが設けられている。当該ウェル部１０ｗには、３つのイオン注入部１０ｄが設けられている。３つのイオン注入部１０ｄのうち中央側に位置するイオン注入部１０ｄは、第２トランジスター２２と第３トランジスター２３とが共用するドレイン２２ｄ（２３ｄ）として機能するものである。当該ウェル部１０ｗを覆う絶縁膜１０ａが設けられる。そして、絶縁膜１０ａの上には、例えばポリシリコンなどの導電膜からなるゲート電極２２ｇ，２３ｇ（第２トランジスター２２のゲート電極２２ｇ、第３トランジスター２３のゲート電極２３ｇ）が設けられている。ゲート電極２２ｇ，２３ｇのそれぞれは、中央側のイオン注入部１０ｄと端側のイオン注入部１０ｄとの間のウェル部１０ｗにおけるチャネルとして機能する部分に対向するように配置されている。
【００７９】
次に、第２トランジスター２２のゲート電極２２ｇは、第１層間絶縁膜１５と第２層間絶縁膜１６とを貫通するコンタクトホールによって、第２層間絶縁膜１６上に設けられた蓄積容量２４の一方の電極２４ａに接続されている。第２トランジスター２２のソース電極２２ｓは、第１層間絶縁膜１５と第２層間絶縁膜１６と第３層間絶縁膜１７とを貫通するコンタクトホールによって、第３層間絶縁膜１７上に設けられた電源線１４に接続されている。
【００８０】
第３トランジスター２３のゲート電極２３ｇは、第１層間絶縁膜１５を貫通するコンタクトホールによって、第１層間絶縁膜１５上に設けられた点灯制御線１３に接続されている。第１層間絶縁膜１５上には、点灯制御線１３以外に走査線１１が設けられている。走査線１１は、図５には図示されていないコンタクトホールを経由して、第１トランジスター２１のゲートに接続されている。
【００８１】
第３トランジスター２３のソース電極２３ｓは、第１層間絶縁膜１５と第２層間絶縁膜１６と第３層間絶縁膜１７とを貫通するコンタクトホールによって、第３層間絶縁膜１７上に設けられた中継電極１４ｃに接続されている。
【００８２】
上述したように、電源線１４は、表示領域Ｅの略全面に設けられ、発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒのそれぞれに対応して開口を有している。中継電極１４ｃは、電源線１４の開口の中に、発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒのそれぞれに対応して島状に設けられている。中継電極１４ｃは、第１の絶縁膜２８で覆われ、コンタクトホール２８ＣＴを介して、第１の絶縁膜２８の上に設けられた中継電極１０６に接続されている。
【００８３】
中継電極１０６は、遮光性の導電材料、例えば窒化チタンで構成される。中継電極１０６の膜厚は、概略５０ｎｍである。中継電極１０６は、平面視で電源線１４の開口を覆うように、発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒのそれぞれに島状に設けられている。発光機能層３２で発した光が、電源線１４の開口を通過してトランジスター２１，２２，２３に入射しないように、中継電極１０６によって遮光されている。中継電極１０６は、発光機能層３２で発した光の入射を遮り、トランジスター２１，２２，２３の誤動作を抑制する役割を有している。
【００８４】
画素電極３１は、中継電極１０６を覆うように設けられている。詳しくは、発光画素２０Ｂ（第１の領域２８Ｂ）では、膜厚Ｂｄ１の第１の絶縁膜２８の上に、中継電極１０６と画素電極３１Ｂとが順に設けられている（図５）。発光画素２０Ｇ（第２の領域２８Ｇ）では、膜厚Ｇｄ１の第１の絶縁膜２８の上に、中継電極１０６と画素電極３１Ｇとが順に設けられている（図６）。発光画素２０Ｒ（第３の領域２８Ｒ）では、膜厚Ｒｄ１の第１の絶縁膜２８の上に、中継電極１０６と画素電極３１Ｒとが順に設けられている（図７）。
【００８５】
画素電極３１は、光透過性を有し、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの光透過性材料で形成されている。画素電極３１の膜厚は、概略１００ｎｍである。画素電極３１は、中継電極１０６や中継電極１４ｃなどを経由して、第３トランジスター２３のソース電極２３ｓに接続されている。このように、中継電極１４ｃ及び中継電極１０６は、画素電極３１と第３トランジスター２３とを電気的に接続する配線の一部をなす。
【００８６】
画素電極３１の周縁部は、第２の絶縁膜２９で覆われている。画素電極３１と中継電極１０６とが重なっている部分を第２の絶縁膜２９で覆うことで、当該部分における光学的な距離の違いに起因する発光の色ムラを低減する。
さらに、第２の絶縁膜２９の上には、発光機能層３２と、対向電極３３と、封止層４０と、カラーフィルター５０とが順に設けられている（積層されている）。
【００８７】
「光共振構造」
発光領域（開口２９Ｂ，２９Ｇ，２９Ｒ）には、基材１０ｓ上に、光反射層としての電源線１４と、第１の絶縁膜２８と、画素電極３１と、発光機能層３２と、光反射性と光透過性とを有する対向電極３３とが順に積層されている。かかる構成によって、発光機能層３２で発した光を電源線１４と対向電極３３との間で往復させ、特定波長の光を共振（増幅）させる。特定波長の光は、電源線１４から対向電極３３に向かう方向、つまり封止基板７０から表示光として射出される。このように、有機ＥＬ装置１００は、特定波長の光を選択的に増幅させる光共振構造を有している。
以下に光共振構造の概要を説明する。
【００８８】
第１の絶縁膜２８は、電源線１４と対向電極３３との間の光路長（光学的な距離）を調整する役割を有し、第１の絶縁膜２８の膜厚に応じて共振波長が変化するようになっている。詳しくは、電源線１４から対向電極３３までの光学的な距離をＤ、反射層での反射における位相シフトをφＬ、対向電極３３での反射における位相シフトをφＵ、定在波のピーク波長をλ、整数をｍとすると、光学的な距離Ｄは、下記の数式（１）を満たすようになっている。
Ｄ＝{（２πｍ＋φＬ＋φＵ）／４π}λ・・・（１）
【００８９】
発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒの光共振構造における光学的な距離Ｄは、Ｂ，Ｇ，Ｒの順に大きくなり、電源線１４と画素電極３１との間に配置された第１の絶縁膜２８の膜厚を異ならせることによって調整されている。
【００９０】
発光画素２０Ｂでは、電源線１４と画素電極３１Ｂとの間に配置される第１の絶縁膜２８は、膜厚Ｂｄ１を有している（図５）。発光画素２０Ｇでは、電源線１４と画素電極３１Ｇとの間に配置される第１の絶縁膜２８は、膜厚Ｇｄ１を有している（図６）。発光画素２０Ｒでは、電源線１４と画素電極３１Ｒとの間に配置される第１の絶縁膜２８は、膜厚Ｒｄ１を有している（図７）。第１の絶縁膜２８の膜厚は、発光画素２０Ｂ（膜厚Ｂｄ１）、発光画素２０Ｇ（膜厚Ｇｄ１）、発光画素２０Ｒ（膜厚Ｒｄ１）の順に大きくなるため、光学的な距離Ｄも、発光画素２０Ｂ、発光画素２０Ｇ、発光画素２０Ｒの順に大きくなる。
【００９１】
発光画素２０Ｒでは、共振波長（輝度が最大となるピーク波長）が６１０ｎｍとなるように、光学的な距離Ｄが設定されている。発光画素２０Ｇでは、共振波長（輝度が最大となるピーク波長）が５４０ｎｍとなるように、光学的な距離Ｄが設定されている。発光画素２０Ｂでは、共振波長（輝度が最大となるピーク波長）が４７０ｎｍとなるように、光学的な距離Ｄが設定されている。
【００９２】
上記ピーク波長を実現するため、ＩＴＯからなる画素電極３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒの膜厚を概略１００ｎｍとし、発光機能層３２の膜厚を概略１１０ｎｍとし、上記数式（１）においてｍ＝１として、第１の絶縁膜２８の膜厚を算出すると、発光画素２０Ｂでは６５ｎｍ、発光画素２０Ｇでは１３０ｎｍ、及び発光画素２０Ｒでは１９５ｎｍとなる。このため、発光画素２０Ｂ（第１の領域２８Ｂ）における第１の絶縁膜２８の膜厚Ｂｄ１は概略６５ｎｍ、発光画素２０Ｇ（第２の領域２８Ｇ）における第１の絶縁膜２８の膜厚Ｇｄ１は概略１３０ｎｍ、及び発光画素２０Ｒ（第３の領域２８Ｒ）における第１の絶縁膜２８の膜厚Ｒｄ１は概略１９５ｎｍに設定されている。
【００９３】
その結果、発光画素２０Ｒから６１０ｎｍをピーク波長とする赤色（Ｒ）の光が発せられ、発光画素２０Ｇから５４０ｎｍをピーク波長とする緑色（Ｇ）の光が発せられ、発光画素２０Ｂから４７０ｎｍをピーク波長とする青色（Ｂ）の光が発せられる。
このように、本実施形態に係る有機ＥＬ装置１００では、上述した光共振構造によって発光画素２０から発する光の色純度を高め、鮮やかな表示を提供することができる。
【００９４】
「有機ＥＬ装置の製造方法」
次に、図８乃至図１０を参照して、有機ＥＬ装置１００の製造方法を説明する。図８は、有機ＥＬ装置の製造方法を示す工程フローである。図９は、図４に対応し、図８に示す各工程の状態を模式的に示す概略断面図である。図１０は、酸化シリコンに導入されたボロン濃度と酸化シリコンのエッチングレートとの関係を示す図である。なお、図９では、素子基板１０における第１の絶縁膜２８よりも下層に設けられた画素回路や配線の図示が省略されている。また、図１０では、フッ酸（ＨＦ）：水＝１：１００（体積比）を混合したエッチャントを用いて、酸化シリコン２８ａのエッチングレートが求められている。
【００９５】
図８に示すように、有機ＥＬ装置１００を製造する工程は、酸化シリコン２８ａを堆積する工程（ステップＳ１）と、酸化シリコン２８ａに１回目のボロンイオンＢ+を注入する工程（ステップＳ２）と、酸化シリコン２８ａに２回目のボロンイオンＢ+を注入する工程（ステップＳ３）と、酸化シリコン２８ａに３回目のボロンイオンＢ+を注入する工程（ステップＳ４）と、酸化シリコン２８ａをエッチングして第１の絶縁膜２８を形成する工程（ステップＳ５）と、を含んでいる。
なお、ステップＳ２、ステップＳ３、及びステップＳ４は、本発明における「不純物の濃度が異なる領域を形成する工程」の一例である。ステップＳ５は、本発明における「絶縁膜にエッチング処理を施す工程」の一例である。
【００９６】
ステップＳ１では、図９（ａ）に示すように、シランガスを用いたプラズマＣＶＤで酸化シリコン２８ａを堆積する。酸化シリコン２８ａは、少なくとも第１の領域２８Ｂと第２の領域２８Ｇと第３の領域２８Ｒとを含む領域に設けられ、酸化シリコン２８ａの膜厚は、概略２４０ｎｍである。
【００９７】
ステップＳ２では、図９（ｂ）に示すように、イオン注入装置を用いて、加速電圧が概略１０ｋｅＶの条件で、ボロンイオンＢ+を酸化シリコン２８ａの全面に注入（導入）する。つまり、第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８Ｒの酸化シリコン２８ａに、不純物としてのボロンを導入する。第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８Ｒの酸化シリコン２８ａに注入されるボロンイオンのドーズ量は、概略６．３×１０13ａｔｏｍｓ／ｃｍ2である。また、第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８Ｒの酸化シリコン２８ａに導入されるボロンの濃度は、概略５．５×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3である。
【００９８】
イオン注入装置は、イオン源部、質量分離部、加速部、基板保持部、測定部などを有している。イオン源部で材料ガス（例えば、ジボラン）をイオン化し、質量分離部で不要な不純物イオンを除去し、必要な不純物イオン（例えば、ボロンイオンＢ+）を取り出す。加速部でボロンイオンＢ+に高電圧（加速電圧）を印加して、酸化シリコン２８ａの中に打ち込むことできるエネルギーを付与する。加速されたボロンイオンＢ+のビームを、基板保持部で固定された素子基板１０に照射し、素子基板１０の酸化シリコン２８ａの中に不純物としてのボロンを注入（導入）する。測定部でボロンイオンＢ+のビーム電流（ドーズ量）がモニターされ、酸化シリコン２８ａの中に所定量のボロンを導入することができる。イオン注入装置では、測定部でビーム電流をモニターしながらボロンイオンＢ+を注入するので、導入されたボロン濃度の面内のばらつきは概略２〜３％以下であり、優れた面内均一性を有する。
【００９９】
イオン注入装置によって、酸化シリコン２８ａにおけるシリコンと酸素とで構成される格子の中に、ボロンが強制的に打ち込まれるので、シリコンと酸素とで構成される格子の結合が弱くなる。換言すれば、酸化シリコン２８ａの中にボロンを強制的に導入することで、シリコン及び酸素の結合を弱くし、シリコン及び酸素の結合を切れやすくすることができる。
【０１００】
図１０には、フッ酸（ＨＦ）：水＝１：１００（体積比）の混合液をエッチャントとした場合の、酸化シリコン２８ａに注入されたボロン濃度と酸化シリコン２８ａのエッチングレートとの関係が示されている。以降、フッ酸（ＨＦ）：水＝１：１００（体積比）の混合液を酸化シリコンエッチャントと称す。
図１０に示すように、酸化シリコン２８ａに導入されたボロンの濃度が大きくなると、酸化シリコン２８ａのエッチングレートが大きくなる。上述したように、酸化シリコン２８ａの中にボロンを強制的に導入すると、シリコン及び酸素の結合が切れやすくなる、すなわち酸化シリコン２８ａがエッチングされやすくなる。このため、酸化シリコン２８ａに導入するボロン量（ボロン濃度）が大きくなると、シリコン及び酸素の結合がより切れやすくなり、酸化シリコン２８ａのエッチングレートが大きくなるものと考えられる。従って、酸化シリコン２８ａに導入するボロン濃度によって、酸化シリコン２８ａのエッチングレートを制御することができる。
【０１０１】
さらに、同図に示すように、ボロン濃度が概略１×１０20ａｔｏｍｓ／ｃｍ3よりも大きくなると、エッチングレートの変化率が大きくなり、エッチングレートは急激に変化する。ボロン濃度が概略１×１０20ａｔｏｍｓ／ｃｍ3よりも小さくなると、エッチングレートの変化率が小さくなり、エッチングレートは緩やかに変化する。
【０１０２】
後述するステップＳ５では、ボロン濃度の異なる領域を有する酸化シリコン２８ａにエッチング処理を施し、酸化シリコン２８ａに膜厚が異なる部分を形成している。酸化シリコン２８ａの膜厚は、酸化シリコン２８ａのエッチング量によって決まる。酸化シリコン２８ａのエッチング量を高精度に制御するためには、酸化シリコン２８ａのエッチングレートは小さい方が好ましい。このため、酸化シリコン２８ａに導入するボロン濃度は、概略１×１０20ａｔｏｍｓ／ｃｍ3以下が好ましい。
なお、酸化シリコン２８ａに導入するボロン濃度は、概略１×１０20ａｔｏｍｓ／ｃｍ3よりも大きくてもよい。例えば、酸化シリコン２８ａに導入するボロン濃度を、概略１×１０20ａｔｏｍｓ／ｃｍ3よりも大きくすることで、ステップＳ５におけるエッチング処理の時間を短縮化することができる。
なお、イオン注入装置を用いて酸化シリコン２８ａに導入されたボロンは、本発明における「エッチング性を制御するための不純物」の一例である。
【０１０３】
ステップＳ３では、図９（ｃ）に示すように、第３の領域２８Ｒを覆うレジストＭを形成した後、イオン注入装置を用いて、加速電圧が概略１０ｋｅＶの条件で、レジストＭで覆われていない酸化シリコン２８ａにボロンイオンＢ+を注入する。注入されるボロンイオンＢ+のドーズ量は、概略２．７１×１０14ａｔｏｍｓ／ｃｍ2である。酸化シリコン２８ａに導入されるボロン濃度は、概略２．３５×１０19ａｔｏｍｓ／ｃｍ3である。
酸化シリコン２８ａにボロンイオンＢ+を注入した後、レジストＭを除去する。
【０１０４】
レジストＭで覆われた領域は、第３の領域２８Ｒに対応する。レジストＭで覆われていない領域は、第１の領域２８Ｂ及び第２の領域２８Ｇに対応する。このため、ステップＳ２で導入されたボロンの濃度が、第３の領域２８Ｒの酸化シリコン２８ａのボロン濃度となる。ステップＳ２で導入されたボロン濃度とステップＳ３で導入されたボロン濃度との和が、第１の領域２８Ｂ及び第２の領域２８Ｇのボロン濃度となる。
【０１０５】
ステップＳ４では、図９（ｄ）に示すように、第２の領域２８Ｇ及び第３の領域２８Ｒを覆うレジストＭを形成した後、イオン注入装置を用いて、加速電圧が概略１０ｋｅＶの条件で、レジストＭで覆われていない酸化シリコン２８ａにボロンイオンＢ+を注入する。注入されるボロンイオンＢ+のドーズ量は、概略２．８８×１０14ａｔｏｍｓ／ｃｍ2である。酸化シリコン２８ａに導入されるボロン濃度は、概略２．５×１０19ａｔｏｍｓ／ｃｍ3である。
酸化シリコン２８ａにボロンイオンＢ+を注入した後、レジストＭを除去する。
レジストＭで覆われた領域は、第２の領域２８Ｇ及び第３の領域２８Ｒに対応する。レジストＭで覆われていない領域は、第１の領域２８Ｂに対応する。
【０１０６】
このため、第１の領域２８Ｂの酸化シリコン２８ａのボロン濃度は、ステップＳ２で導入されたボロン濃度とステップＳ３で導入されたボロン濃度とステップＳ４で導入されたボロン濃度との和であり、概略５．４×１０19ａｔｏｍｓ／ｃｍ3となる。第２の領域２８Ｇの酸化シリコン２８ａのボロン濃度は、ステップＳ２で導入されたボロン濃度とステップＳ３で導入されたボロン濃度との和であり、概略２．９×１０19ａｔｏｍｓ／ｃｍ3となる。第３の領域２８Ｒの酸化シリコン２８ａのボロン濃度は、ステップＳ２で導入されたボロン濃度であり、概略５．５×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3となる。このように、酸化シリコン２８ａに導入されたボロン濃度は、第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、第３の領域２８Ｒの順に小さくなる。
【０１０７】
上述したように、ボロン濃度によって酸化シリコン２８ａのエッチングレートが変化する。図１０より、酸化シリコンエッチャントに対する酸化シリコン２８ａのエッチングレートは、第１の領域２８Ｂで概略５８．３ｎｍ／分となり、第２の領域２８Ｇで概略３６．７ｎｍ／分となり、第３の領域２８Ｒで概略１５ｎｍ／分となる。このように、酸化シリコンエッチャントに対する酸化シリコン２８ａのエッチングレートは、第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、第３の領域２８Ｒの順に小さくなる。
【０１０８】
なお、第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８Ｒには、それぞれ１回のイオン注入処理で所定量のボロンを導入してもよい。具体的には、第１の領域２８Ｂ以外の領域をレジストＭで覆い第１の領域２８Ｂに所定量（概略５．４×１０19ａｔｏｍｓ／ｃｍ3）のボロンを導入し、第２の領域２８Ｇ以外の領域をレジストＭで覆い第２の領域２８Ｇに所定量（概略２．９×１０19ａｔｏｍｓ／ｃｍ3）のボロンを導入し、第３の領域２８Ｒ以外の領域をレジストＭで覆い第３の領域２８Ｒに所定量（概略５．５×１０18ａｔｏｍｓ／ｃｍ3）のボロンを導入してもよい。
【０１０９】
ステップＳ５では、図９（ｅ）に示すように、酸化シリコンエッチャントを用いて酸化シリコン２８ａに３分間のエッチング処理（ウエットエッチング処理）を施し、つまり酸化シリコンエッチャントを用いて第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８Ｒの酸化シリコン２８ａを一括エッチングし、第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８Ｒで膜厚が異なる第１の絶縁膜２８を形成する。
【０１１０】
ステップＳ５では、素子基板１０を回転させながら、酸化シリコン２８ａに酸化シリコンエッチャントを供給するスピンエッチャーを用いて、ウエットエッチング処理が施されている。なお、素子基板１０を酸化シリコンエッチャントに浸漬する方法で、酸化シリコン２８ａにウエットエッチング処理を施してもよい。
【０１１１】
ステップＳ５によって、第１の領域２８Ｂでは、膜厚１７５ｎｍの酸化シリコン２８ａがエッチングされ、膜厚６５ｎｍの酸化シリコン２８ａが形成される。第２の領域２８Ｇでは、膜厚１１０ｎｍの酸化シリコン２８ａがエッチングされ、膜厚１３０ｎｍの酸化シリコン２８ａが形成される。第３の領域２８Ｒでは、膜厚４５ｎｍの酸化シリコン２８ａがエッチングされ、膜厚１９５ｎｍの酸化シリコン２８ａが形成される。その結果、第１の領域２８Ｂの膜厚Ｂｄ１が６５ｎｍであり、第２の領域２８Ｇの膜厚Ｇｄ１が１３０ｎｍであり、第３の領域２８Ｒの膜厚Ｒｄ１が１９５ｎｍである第１の絶縁膜２８が形成される。
【０１１２】
ステップＳ２乃至ステップＳ４では、加速電圧が概略１０ｋｅＶの条件で、ボロンイオンＢ+を酸化シリコン２８ａに注入している。この場合、酸化シリコン２８ａに導入されたボロンは、酸化シリコン２８ａの表面（ボロンイオンＢ+が注入される側の面）から概略２００ｎｍの深さまで比較的均一に分布し、酸化シリコン２８ａの表面から概略２００ｎｍを超える深さで急激に少なくなる。すなわち、表面から概略２００ｎｍの深さまでは、酸化シリコン２８ａに導入されたボロン濃度は一定であり、深さが２００ｎｍを超えると、酸化シリコン２８ａに導入されたボロン濃度は急激に減少する。このため、酸化シリコン２８ａのエッチングレートは、深さが概略２００ｎｍまでの領域で略一定（均一）であり、深さが２００ｎｍを超える領域で変化する（小さくなる）。従って、エッチングレートが均一な領域の酸化シリコン２８ａをエッチングして、第１の絶縁膜２８を形成することが好ましい。
【０１１３】
このため、ステップＳ５では、エッチングレートが均一な領域の酸化シリコン２８ａをエッチングして、第１の絶縁膜２８を形成している。詳しくは、第１の領域２８Ｂにおいて、表面から１７５ｎｍまでの酸化シリコン２８ａをエッチングし、膜厚６５ｎｍの酸化シリコン２８ａを形成している。第２の領域２８Ｇにおいて、表面から１１０ｎｍまでの酸化シリコン２８ａをエッチングして、膜厚１３０ｎｍの酸化シリコン２８ａを形成している。第３の領域２８Ｒにおいて、表面から膜厚４５ｎｍまでの酸化シリコン２８ａをエッチングして、膜厚１９５ｎｍの酸化シリコン２８ａを形成している。
【０１１４】
なお、酸化シリコン２８ａにおけるボロンが比較的均一に存在する深さは、イオン注入装置の加速電圧によって変化する。例えば、加速電圧を大きくすると、加速電圧が小さい場合と比べて、酸化シリコン２８ａのより深い部分まで、均一にボロンを導入することができる。このため、ステップＳ５において、エッチングレートが均一な領域の酸化シリコン２８ａをエッチングすることができるように、ステップＳ１における成膜条件（酸化シリコン２８ａの膜厚）や、ステップＳ２乃至ステップＳ４におけるイオン注入条件（加速電圧）を調整する必要がある。
【０１１５】
このように、本実施形態に係る有機ＥＬ装置１００の製造方法では、酸化シリコンエッチャントに対して所定のエッチングレートが得られるように、イオン注入装置を用いて酸化シリコン２８ａに所定量の不純物（ボロン）を導入する。酸化シリコン２８ａに導入する不純物濃度は、図１０に示すグラフから決定される。換言すれば、図１０を検量線として、酸化シリコン２８ａに導入する不純物濃度を求め、イオン注入装置を用いて酸化シリコン２８ａのエッチングレートの制御に必要な不純物（ボロン）を導入する。続いて、酸化シリコンエッチャントを用いて、不純物の濃度が異なる領域を有する酸化シリコン２８ａを一括エッチングし、第１の領域２８Ｂの膜厚Ｂｄ１が概略６５ｎｍであり、第２の領域２８Ｇの膜厚Ｇｄ１が概略１３０ｎｍであり、第３の領域２８Ｒの膜厚Ｒｄ１が概略１９５ｎｍである第１の絶縁膜２８を形成する。
このため、本実施形態に係る有機ＥＬ装置１００の製造方法で製造された第１の絶縁膜２８は、エッチングレートを制御する不純物（ボロン）を含み、不純物（ボロン）の濃度は、第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、第３の領域２８Ｒの順に小さくなる。
【０１１６】
以上述べたように、本実施形態に係る製造方法では、以下の効果を得ることができる。
１）イオン注入装置では、酸化シリコン２８ａのエッチングレートの制御に必要な不純物（ボロン）を選択的に取出し、不純物量をモニターしながら所定量の不純物を注入しているので、酸化シリコン２８ａの第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ、及び第３の領域２８Ｒに導入する不純物濃度を精度よく制御することができる。酸化シリコン２８ａに導入する不純物（ボロン）の濃度を精度よく制御することができるので、酸化シリコンエッチャントに対する酸化シリコン２８ａのエッチングレートも、精度よく制御することができる。
【０１１７】
２）酸化シリコン２８ａに１回のエッチング処理を施すことで膜厚が異なる部分を有する絶縁膜（第１の絶縁膜２８）を形成しているので、２回に分けてエッチングする方法で膜厚が異なる部分を有する絶縁膜を形成する公知技術の製造方法（特開２００９−１３４０６７号公報）と比べて、酸化シリコン２８ａのエッチング量の変動を小さくすることができる。従って、本実施形態の製造方法によって、公知技術の製造方法（特開２００９−１３４０６７号公報）と比べて、第１の領域２８Ｂの膜厚Ｂｄ１、第２の領域２８Ｇの膜厚Ｇｄ１、第３の領域２８Ｒの膜厚Ｒｄ１をより高精度に形成することができる。さらに、公知技術の製造方法（特開２００９−１３４０６７号公報）と比べて、製造工程（エッチング工程）を簡略化することができる。
【０１１８】
なお、図１０に示す検量線（酸化シリコン２８ａに導入されたボロン濃度及び酸化シリコン２８ａのエッチングレートの関係を示すグラフ）は、イオン注入装置や酸化シリコンエッチャントの状態などで変化する恐れがある。このため、膜厚が異なる部分を高精度に形成するためには、図１０に示す検量線を定期的に確認（更新）する必要がある。
また、酸化シリコンエッチャントは、上述したフッ酸と水との混合液に限定されず、例えばフッ酸や水の他に、酢酸やフッ化アンモニウムなどを含んでいてもよい。
【０１１９】
（実施形態２）
図１１は、実施形態２に係る有機ＥＬ装置の製造方法を示す工程フローである。図１２は、図９に対応し、図１１に示す各工程の状態を模式的に示す概略断面図である。
本実施形態に係る有機ＥＬ装置は、第１の絶縁膜２８の構成が実施形態１と異なり、他の構成は実施形態１と同じである。詳しくは、第１の領域２８Ｂの第１の絶縁膜２８、及び第２の領域２８Ｇの第１の絶縁膜２８には、第１の絶縁膜２８のエッチング性を制御する不純物（ボロン）が導入されている。第３の領域２８Ｒの第１の絶縁膜２８には、第１の絶縁膜２８のエッチング性を制御する不純物（ボロン）が導入されていない。この点が実施形態１との相違点であり、他の構成は実施形態１と同じである。
以下、図１１及び図１２を参照して、本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法の概要を、実施形態１との相違点を中心に説明する。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【０１２０】
図１１に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬ装置を製造する工程は、酸化シリコン２８ａを堆積する工程（ステップＳ１１）と、酸化シリコン２８ａに１回目のボロンイオンＢ+を注入（導入）する工程（ステップＳ１２）と、酸化シリコン２８ａに２回目のボロンイオンＢ+を注入する工程（ステップＳ１３）と、酸化シリコン２８ａをエッチングして第１の絶縁膜２８を形成する工程（ステップＳ１４）と、を含んでいる。
なお、ステップＳ１２及びステップＳ１３は、本発明における「不純物の濃度が異なる領域を形成する工程」の一例である。ステップＳ１４は、本発明における「絶縁膜にエッチング処理を施す工程」の一例である。
【０１２１】
ステップＳ１１では、図１２（ａ）に示すように、シランガスを用いたプラズマＣＶＤで、膜厚が概略２４０ｎｍの酸化シリコン２８ａを堆積する。
【０１２２】
ステップＳ１２では、図１２（ｂ）に示すように、第３の領域２８Ｒを覆うレジストＭを形成した後、イオン注入装置を用いて、加速電圧が概略１０ｋｅＶの条件で、レジストＭで覆われていない領域（第１の領域２８Ｂ、第２の領域２８Ｇ）の酸化シリコン２８ａにボロンイオンＢ+を注入する。ステップＳ１２で注入されるボロンイオンＢ+のドーズ量は、概略１．８５×１０14ａｔｏｍｓ／ｃｍ2である。酸化シリコン２８ａに導入されるボロン濃度は、概略１．６×１０19ａｔｏｍｓ／ｃｍ3である。
酸化シリコン２８ａにボロンイオンＢ+を注入した後、レジストＭを除去する。
【０１２３】
ステップＳ１３では、図１２（ｃ）に示すように、第２の領域２８Ｇ及び第３の領域２８Ｒを覆うレジストＭを形成した後、イオン注入装置を用いて、加速電圧が概略１０ｋｅＶの条件で、レジストＭで覆われていない領域（第１の領域２８Ｂ）の酸化シリコン２８ａにボロンイオンＢ+を注入する。ステップＳ１３で注入されるボロンイオンＢ+のドーズ量は、概略１．８５×１０14ａｔｏｍｓ／ｃｍ2である。酸化シリコン２８ａに導入されるボロン濃度は、概略１．６×１０19ａｔｏｍｓ／ｃｍ3である。
【０１２４】
ステップＳ１２及びステップＳ１３によって、第１の領域２８Ｂの酸化シリコン２８ａのボロン濃度は概略３．２×１０19ａｔｏｍｓ／ｃｍ3となり、第２の領域２８Ｇの酸化シリコン２８ａのボロン濃度は概略１．６×１０19ａｔｏｍｓ／ｃｍ3となる。また、第３の領域２８Ｒの酸化シリコン２８ａには、ボロンイオンＢ+が注入されていなく、第３の領域２８Ｒの酸化シリコン２８ａのボロン濃度は略ゼロとなる。図１０より、酸化シリコンエッチャントに対する第１の絶縁膜２８のエッチングレートは、第１の領域２８Ｂで概略３８．９ｎｍ／分となり、第２の領域２８Ｇで概略２４．４ｎｍ／分となり、第３の領域２８Ｒで概略１０ｎｍ／分となる。
【０１２５】
ステップＳ１４では、図１２（ｄ）に示すように、酸化シリコン２８ａに酸化シリコンエッチャントを用いて概略４．５分のウエットエッチング処理（一括エッチング）を施し、膜厚が異なる部分を有する第１の絶縁膜２８を形成する。
【０１２６】
このウエットエッチング処理で、第１の領域２８Ｂでは、膜厚１７５ｎｍの酸化シリコン２８ａがエッチングされ、膜厚６５ｎｍの酸化シリコン２８ａが形成される。第２の領域２８Ｇでは、膜厚１１０ｎｍの酸化シリコン２８ａがエッチングされ、膜厚１３０ｎｍの酸化シリコン２８ａが形成される。第３の領域２８Ｒでは、膜厚４５ｎｍの酸化シリコン２８ａがエッチングされ、膜厚１９５ｎｍの酸化シリコン２８ａが形成される。すなわち、第１の領域２８Ｂの膜厚Ｂｄ１が６５ｎｍであり、第２の領域２８Ｇの膜厚Ｇｄ１が１３０ｎｍであり、第３の領域２８Ｒの膜厚Ｒｄ１が１９５ｎｍである第１の絶縁膜２８が形成される。
【０１２７】
このように、本実施形態に係る製造方法では、第１の領域２８Ｂの第１の絶縁膜２８及び第２の領域２８Ｇの第１の絶縁膜２８はエッチングレートを制御する不純物（ボロン）を含み、第３の領域２８Ｂの第１の絶縁膜２８はエッチングレートを制御する不純物（ボロン）を含んでいない。このため、不純物（ボロン）の濃度は、第１の領域２８Ｂの第１の絶縁膜２８、第２の領域２８Ｇの第１の絶縁膜２８、第３の領域２８Ｒの第１の絶縁膜２８の順に小さくなる。
【０１２８】
以上述べたように、本実施形態では、実施形態１での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
１）本実施形態のイオン注入工程数は２回であり、実施形態１と比べてイオン注入の工程数が１回少なくすることができる。
【０１２９】
（実施形態３）
図１３は、ケミカルドライエッチング装置（ＣＤＥ装置）の構成を示す概略図である。
本実施形態では、酸化シリコン２８ａにエッチング処理を施す方法が、実施形態１と異なる。詳しくは、酸化シリコン２８ａに施すエッチング処理は、実施形態１では、スピンエッチャーを用いたウエットエッチングであり、本実施形態では、ＣＤＥ装置４００を用いたドライエッチングである。この点が実施形態１と異なり、他は実施形態１と同じである。
【０１３０】
図１３に示すように、ＣＤＥ装置４００は、処理チャンバー４１０と、プラズマ発生装置４２０とを有している。処理チャンバー４１０とプラズマ発生装置４２０とは、輸送管４３０で接続されている（離間されている）。プラズマ発生装置４２０には、ガス導入管４２１及びマイクロ波導波管（図示省略）が接続されている。フッ素を含む反応ガスが、ガス導入管４２１からプラズマ発生装置４２０に供給され、プラズマ発生装置４２０の中でマイクロ波が照射され、励起される。その結果、プラズマ発生装置４２０の中でフッ素を含む反応ガスがプラズマ化されて、酸化シリコン２８ａと反応する活性種（イオン、ラジカルＦ）が発生する。活性種（イオン、ラジカルＦ）は、輸送管４３０を経由して、処理チャンバーに供給される。このとき、活性種の中の寿命が短いイオンは、輸送管４３０の中で失活し、活性種の中の寿命が長いラジカルＦのみが処理チャンバーに、選択的に供給される。ラジカルＦは、酸化シリコン２８ａと化学反応して、揮発性の反応生成物を生成する。換言すれば、活性種のラジカルＦによって、酸化シリコン２８ａに化学的なエッチングが施される。処理チャンバー４１０は、基材１０ｓを載置するステージ４１１と排気口４１２とを有している。ステージ４１１に載置された基材１０ｓ（酸化シリコン２８ａ）は、ラジカルＦの雰囲気に曝され、酸化シリコン２８ａがエッチングされて、膜厚が異なる部分を有する第１の絶縁膜２８が形成される。
【０１３１】
例えば、反応性イオンエッチング装置（ＲＩ装置）では、フッ素を含む反応ガスがプラズマ化されて生成する活性種のイオンも、反応に寄与する。具体的には、活性種のイオンはＲＩＥ装置の処理チャンバー内の電界で加速されて、エッチング対象物に衝突し、機械的な衝撃による物理的なエッチングが進行する。この物理的なエッチングでは、不純物の濃度に関係なく、均一にエッチングが進行する。このため、物理的なエッチングでは、ボロン濃度が大きくなると酸化シリコン２８ａのエッチングレートが大きくなるという図１０に示す関係を得ることが難しい。
【０１３２】
本発明では、酸化シリコン２８ａにエッチング性を制御する不純物を導入し、当該不純物によって酸化シリコン２８ａのエッチングレートを変化させることが重要である。このような関係を得るためには、化学的なエッチング（等方性エッチング）を施すことが好ましい。実施形態１のウエットエッチング（ステップＳ５）や、本実施形態のＣＤＥ装置４００を用いたケミカルドライエッチングによって、上記化学的なエッチングを施すことができる。
【０１３３】
（実施形態４）
「電子機器」
図１４は、電子機器の一例としてのヘッドマウントディスプレイの概略図である。
図１４に示すように、ヘッドマウントディスプレイ１０００は、左右の目に対応して設けられた２つの表示部１００１を有している。観察者Ｍはヘッドマウントディスプレイ１０００を眼鏡のように頭部に装着することにより、表示部１００１に表示された文字や画像などを見ることができる。例えば、左右の表示部１００１に視差を考慮した画像を表示すれば、立体的な映像を見て楽しむこともできる。
【０１３４】
表示部１００１には、実施形態１の有機ＥＬ装置１００、あるいは実施形態２または実施形態３の製造方法で製造された有機ＥＬ装置が搭載されている。当該有機ＥＬ装置は、光共振構造を有し、光学的な距離を調整する絶縁膜の膜厚の均一性が高められているので、発光画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒで発せられる光の色純度が高められ、鮮やかな表示が提供される。従って、表示部１００１に当該有機ＥＬ装置を搭載することで、鮮やかな表示のヘッドマウントディスプレイ１０００を提供することができる。
【０１３５】
なお、当該有機ＥＬ装置が搭載される電子機器は、ヘッドマウントディスプレイ１０００に限定されない。例えば、ヘッドアップディスプレイや、デジタルカメラの電子ビューファインダー、携帯型情報端末、ナビゲーターなどの表示部を有する電子機器に搭載してもよい。さらに、表示部に限定されず、本発明を照明装置や露光装置にも適用することができる。
【０１３６】
本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置及び該電気光学装置が搭載された電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれる。
上記実施形態以外にも様々な変形例が考えられる。以下、変形例を挙げて説明する。
【０１３７】
（変形例１）
本発明に係る電気光学装置は、上述した有機ＥＬ装置に限定されず、例えば液晶装置であってもよい。本発明に係る絶縁膜（第１の絶縁膜２８）が適用された液晶装置も、本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１３８】
（変形例２）
第１の絶縁膜２８の構成材料は、酸化シリコンに限定されず、例えば酸窒化シリコンであってもよい。さらに、第１の絶縁膜２８のエッチング性（エッチングレート）を制御する不純物は、ボロンに限定されず、例えばリンやヒ素であってもよい。
【０１３９】
（変形例３）
機械要素部品、センサー、アクチュエーター、電子回路などを半導体基板や絶縁基板などの上に形成するＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）、及び半導体デバイスなどに、本発明の絶縁膜を適用させることができる。例えば、本発明に係る電気光学装置の製造方法を使用すれば、ＭＥＭＳや半導体デバイスなどに配置される、互いに異なる容量値を有する複数容量素子の絶縁膜を一括形成することができる。例えば、本発明に係る電気光学装置の製造方法を使用すれば、複数の電源（複数の耐圧）を要するＣＭＯＳ−ＩＣおける複数の膜厚（複数の耐圧）の絶縁膜を一括形成することができる。
本発明に係る電気光学装置の製造方法は、複数の膜厚を有する絶縁膜を一括形成するために好適であり、複数回のエッチングで膜厚を調整する方法と比べて膜厚の均一性を高めることができる。さらに、本発明に係る電気光学装置の製造方法で製造された絶縁膜を有するデバイスも、本発明の技術範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１４０】
１０…素子基板、１０ａ…絶縁膜、１０ｄ…イオン注入部、１０ｓ…基材、１０ｗ…ウェル部、１１…走査線、１２…データ線、１３…点灯制御線、１４…電源線、１４ｃ…中継電極、１５…第１層間絶縁膜、１６…第２層間絶縁膜、１７…第３層間絶縁膜、２０，２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒ…発光画素、２１…第１トランジスター、２１ｄ…ドレイン電極、２２…第２トランジスター、２２ｇ…ゲート電極、２２ｓ…ソース電極、２３…第３トランジスター、２３ｇ…ゲート電極、２３ｓ…ソース電極、２４…蓄積容量、２４ａ…一方の電極、２４ｂ…他方の電極、２８…第１の絶縁膜、２８Ｂ…第１の領域、２８Ｇ…第２の領域、２８Ｒ…第３の領域、２９…第２の絶縁膜、２９Ｂ，２９Ｇ，２９Ｒ…開口、３０…有機ＥＬ素子、３１Ｂ，３１Ｇ，３１Ｒ，３１…画素電極、３２…発光機能層、３３…対向電極、４０…封止層、４１…第１封止層、４２…緩衝層、４３…第２封止層、５０…カラーフィルター、５０Ｂ，５０Ｇ，５０Ｒ…着色層、７１…樹脂層、７０…封止基板、１００…有機ＥＬ装置、１０１…データ線駆動回路、１０２…走査線駆動回路、１０３…外部接続用端子、１０６…中継電極。
【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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