(57)【要約】【課題】発光素子間の輝度の均一性を具備した有機エレクトロルミネッセンス装置、有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法を提供する。また、電気特性に優れた、プリンタヘッド及び画像形成装置を提供する。【解決手段】基板１上に、画素電極２３と陰極７との間に挟持された有機層４を有する発光素子２と、この発光素子２が複数配列されてなる画素領域１０と、この画素領域１０を区画する共通バンク８とを備える有機ＥＬ装置１００において、共通バンク８と画素領域１０との間に有機層４の形成材料が収容される液溜まり部９が形成されていることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、一対の電極の間に挟持された有機機能層を有する発光素子と、
この発光素子が複数配列されてなる画素領域と、
この画素領域を区画するバンクとを備える有機エレクトロルミネッセンス装置において、
前記バンクと前記画素領域との間に溝部が形成されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス装置。
【請求項２】
前記溝部内に有機機能層の一部が配置されていることを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
【請求項３】
前記溝部は前記画素領域の長手方向の周縁に沿って形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
【請求項４】
前記溝部は前記画素領域の長手方向の両端部に形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
【請求項５】
前記溝部は前記バンクの内壁に沿って形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
【請求項６】
基板上に、一対の電極の間に挟持された有機機能層を有する発光素子と、
この発光素子が複数配列されてなる画素領域と、
この画素領域を区画するバンクとを備える有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法であって、
前記画素領域を形成する工程は、基板上に第１の電極を形成する工程と、
前記画素領域の形成領域を取り囲む前記バンクを形成する工程と、
前記画素領域の形成領域と前記バンクとの間に溝部を形成する工程と、
前記画素領域上に前記有機機能層を形成する工程とを有し、
前記有機機能層の形成工程では、前記有機機能層の形成材料を液相プロセスにて前記溝部に充填しつつ形成することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項７】
前記有機機能層の形成工程では、前記有機機能層の形成材料を前記バンクの長手方向の端部から長手方向に沿って充填していくことを特徴とする請求項６記載の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項８】
前記有機機能層の形成材料は、水系インク又は有機系インクからなることを特徴とする請求項６または７記載の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項９】
前記水系インクは、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを含むことを特徴とする請求項１または請求項８記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
【請求項１０】
前記有機系インクは、共役系高分子を溶かし込んだ有機溶媒からなることを特徴とする請求項８記載の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項１１】
前記有機機能層の形成工程は、前記有機機能層の形成材料をジェットディスペンサー法により充填することを特徴とする請求項６から請求項１０の何れか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項１２】
前記有機機能層の形成工程は、前記有機機能層の形成材料をディスペンサー法により充填することを特徴とする請求項６から請求項１０の何れか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項１３】
前記有機機能層の形成工程は、前記有機機能層の形成材料をインクジェット法により充填することを特徴とする請求項６から請求項１０の何れか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
【請求項１４】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置からなることを特徴とするプリンタヘッド。
【請求項１５】
請求項１４に記載のプリンタヘッドを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス装置、有機エレクトロルミネッセンス装置製造方法、プリンタヘッド及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、一対の電極間に該機能材料からなる機能層が挟持された構成の有機エレクトロルミネッセンス装置（以下、有機ＥＬ装置という）、特に機能材料として有機発光材料を用いた有機ＥＬ装置の開発が行われている。
【０００３】
このような機能材料のパターニング法として、有機蛍光材料等の機能材料をインク化し、該インクを基板上に吐出する液滴吐出法やディスペンサー法等により、機能材料のパターニングを行う方法が知られている（例えば、特許文献１〜６参照）。具体的には、複数のノズルを配列してなるノズル列を有する液滴吐出ヘッドを用い、この液滴吐出ヘッドを表面にバンク（隔壁）を形成した基板に対して走査しつつ、前記ノズルからバンクに囲まれた領域内にインクを吐出することにより、基板上に機能層を形成する方法が採用されている。このような方法は、マイクロオーダーの液滴を所定領域に配することが可能なため、材料の利用効率の点でスピンコート等の方法に比べて有効である。
【特許文献１】特開２００５−１３９８６号公報
【特許文献２】特開２００４−１３０１６１号公報
【特許文献３】特開２００３−２１７８４２号公報
【特許文献４】特開２００１−１８９１９２号公報
【特許文献５】特開２００１−７６８７２号公報
【特許文献６】特開２０００−３２３２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のようなパターニング法を用いても、アスペクト比が例えば２以上の短冊形の基板に機能材料を塗布する場合、基板の長辺側から中央部に向かう乾燥速度と短辺側から中央部に向かう乾燥速度との間で乾燥速度の差が生じ、乾燥ムラが生じてしまうという問題がある。その結果、有機機能層の膜厚が不均一となり、発光時の発光ムラとして生じてしまうという問題がある。また、均一な発光が得られず、膜内での負荷の不均一により発光寿命が短くなるという問題が生じる。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、発光素子間の輝度の均一性を具備した有機エレクトロルミネッセンス装置、有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法の提供を目的とする。また、電気特性に優れた、プリンタヘッド及び画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス装置は、基板上に、一対の電極の間に挟持された有機機能層を有する発光素子と、この発光素子が複数配列されてなる画素領域と、この画素領域を区画するバンクとを備える有機エレクトロルミネッセンス装置において、前記バンクと前記画素領域との間に溝部が形成されていることを特徴とする。
また、前記溝部内に有機機能層の一部が配置されていることが望ましい。
また、前記溝部は前記画素領域の長手方向の周縁に沿って形成されていることが望ましい。
また、前記溝部は前記画素領域の長手方向の両端部に形成されていることが望ましい。
また、前記液溜まり部は前記共通バンクの内壁に沿って形成されていることが望ましい。
この構成によれば、画素領域上に形成される有機機能層の形成材料が溝部にも収容されることとなり、バンク内における画素領域の平面領域内で有機機能層の形成材料塗布時の膜厚が均一化される。これにより、有機機能層の乾燥速度が画素領域の平面領域内で一定となるため、有機機能層の膜厚が均一化される。したがって、画素領域内で均一な発光を得ることができる。また、発光が均一化される結果、画素領域内の有機機能層に局所的な電流負荷が掛かるのを防止することができる。
【０００７】
一方、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法によれば、基板上に、一対の電極の間に挟持された有機機能層を有する発光素子と、この発光素子が複数配列されてなる画素領域と、この画素領域を区画するバンクとを備える有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法であって、前記画素領域を形成する工程は、基板上に第１の電極を形成する工程と、前記画素領域の形成領域を取り囲む前記バンクを形成する工程と、前記画素領域の形成領域と前記バンクとの間に溝部を形成する工程と、前記画素領域上に前記有機機能層を形成する工程とを有し、前記有機機能層の形成工程では、前記有機機能層の形成材料を液相プロセスにて前記溝部に充填しつつ形成することを特徴とする。
また、前記有機機能層の形成工程では、前記有機機能層の形成材料を前記バンクの長手方向の端部から長手方向に沿って充填していくことが望ましい。
この構成によれば、画素領域を区画するバンクが形成されているため、有機機能層の形成材料を所定位置に所定量を容易に塗布することができる。
また、有機機能層の形成材料が溝部にも収容されることとなり、バンク内における画素領域の平面領域内で有機機能層の形成材料の膜厚を均一に塗布することができる。これにより、有機層の乾燥速度が画素領域の平面領域内で一定となるため、有機機能層の膜厚が均一化される。したがって、画素領域内で均一な発光を得ることができる。また、発光が均一化される結果、画素領域内の有機機能層に局所的な電流負荷が掛かるのを防止することができる。
【０００８】
また、前記有機機能層の形成材料は、水系インク及び有機系インクからなることが望ましい。
また、前記水系インクは、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳを含むことが望ましい。
また、前記有機系インクは、共役系高分子を溶かし込んだ有機溶媒からなることが望ましい。
この構成によれば、良好な発光光を得ることができる。
【０００９】
また、前記有機機能層の形成工程は、前記有機機能層の形成材料をジェットディスペンサー法により充填することが望ましい。
また、前記有機機能層の形成工程は、前記有機機能層の形成材料をディスペンサー法により充填することが望ましい。
また、前記有機機能層の形成工程は、前記有機機能層の形成材料をインクジェット法により充填することが望ましい。
この構成によれば、有機機能層の形成材料をバンク内の所定領域に確実に配することができる。
【００１０】
一方、本発明に係るプリンタヘッドは、上記有機エレクトロルミネッセンス装置からなることを特徴とする。
また、本発明に係る画像形成装置は、上記プリンタヘッドを備えたことを特徴とする。  この構成によれば、上記有機エレクトロルミネッセンス装置をプリンタヘッドに適用することで、均一な発光が得られるとともに、長寿命化されているため、電気的特性に優れた画像形成装置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】
【００１１】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、この実施の形態は、本発明の一部の態様を示すものであり、本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、以下に示す各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに縮尺を異ならせてある。
【００１２】
（有機ＥＬ装置の第１実施形態）
まず、本実施形態の有機ＥＬ装置（有機エレクトロルミセッセンス装置）の配線構造を説明する。図１は、有機ＥＬ装置の等価回路図である。
図１に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置１００は、複数の走査線１０１と、走査線１０１に対し交差する方向に延びる複数の信号線１０２と、信号線１０２に並列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ている。発光素子領域Ａは、走査線１０１と信号線１０２とに囲まれる領域に対応している。
【００１３】
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。発光素子領域Ａの各々には、走査線１０１を介して走査信号がゲートに供給されるスイッチング用薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、以下ＴＦＴという。）１１２と、スイッチング用ＴＦＴ１１２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、保持容量ｃａｐによって保持された画素信号がゲートに供給される駆動用ＴＦＴ１１３と、駆動用ＴＦＴ１１３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（一対の電極）２３と、この画素電極２３と陰極（一対の電極）７との間に挟み込まれた有機層４（有機機能層）とが設けられている。画素電極２３と陰極７と有機層４により構成される素子が発光素子２である。
【００１４】
上記回路構成において、走査線１０１から供給される駆動信号によりスイッチング用ＴＦＴ１１２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、この保持容量ｃａｐの状態に応じて、駆動用ＴＦＴ１１３のオン・オフ状態が制御される。そして、駆動用ＴＦＴ１１３のチャネルを介して、電源線１０３から画素電極２３に電圧が印加され、陰極７との間に電流が流れる。有機層４は、この電流量に応じて発光する。
【００１５】
次に、本実施形態の有機ＥＬ装置１００の具体的な態様を説明する。図２は第１実施形態に係る有機ＥＬ装置を示す平面図であり、図３は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。なお、図２においては、説明を分かり易くするため、後述する有機層及び陰極は省略する。
【００１６】
図２に示すように、有機ＥＬ装置１００は、アスペクト比が２以上の長細い矩形の基板１と、基板１上に設けられた複数の発光素子２と、これら複数の発光素子２を１つの画素領域１０として取り囲む共通バンク８とを備えている。
【００１７】
図３に示すように、有機ＥＬ装置１００は、発光素子２からの発光を基板１側から装置外部に取り出す形態、いわゆるボトムエミッション型であり、有機層４で射出した光を画素電極２３側から取り出すものである。そのため、基板１としては、透明あるいは半透明のものが採用される。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）等が挙げられ、本実施形態では、ガラス基板が用いられるものとする。
【００１８】
また、有機層４で射出した光を陰極７側から取り出す、いわゆるトップエミッション型である場合には、この基板１の対向側である封止基板側から発光光を取り出す構成となるので、透明基板及び不透明基板のいずれも用いることができる。不透明基板としては、例えば、アルミナ等のセラミックス、ステンレススチール等の金属シートに表面酸化などの絶縁処理を施したものの他に、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などが挙げられる。
【００１９】
基板１上には、画素電極２３に接続される前述した駆動用ＴＦＴ１１３などを含む各種配線が形成されており、この各種配線が形成された基板１上に、窒化珪素等からなる無機絶縁層１４が被覆されている。
【００２０】
無機絶縁層１４上の発光素子２の形成領域には、画素電極２３が形成されている。画素電極２３は、印加された電圧によって正孔を正孔輸送層５に注入するものであり、ボトムエミッション型である本実施形態では、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：インジウム錫酸化物）などの透明導電膜により形成されている。また、前述した無機絶縁層１４には、コンタクトホール（不図示）が形成されており、画素電極２３は、このコンタクトホールにより駆動用ＴＦＴ１１３等の各種配線に接続されている。
【００２１】
また、画素電極２３には、画素領域１０の長手方向端部において、コンタクト部２１が形成されている（図２参照）。このコンタクト部２１には、各発光素子２に接続された前述した走査線１０１と信号線１０２とが延設されている。走査線１０１と信号線１０２とは、共通バンク８まで延設され、その先端部で走査側駆動回路１０５とデータ側駆動回路１０４に各々接続されている。
【００２２】
図３に示すように、基板１及び画素電極２３上には、無機バンク２０が形成されている。この無機バンク２０は、画素電極２３上に開口部２０ａを有し、複数の発光素子２を独立させて区分するものである。この無機バンク２０を形成する材料として、二酸化珪素等の絶縁性を有する無機物で形成されている。なお、無機バンク２０を形成する材料として、無機物と有機物とを組み合わせたものであってもよい。
【００２３】
共通バンク８は、複数の発光素子２が配列された画素領域１０を区画するものであって、画素領域１０を取り囲むように設けられている。本実施形態においては、共通バンク８内は平面視長円形状に設定されている（図２参照）。共通バンク８を形成する材料としては、例えばポリイミド、アクリル等の絶縁性を有する有機物を用いることができる。共通バンク８の厚さ（高さ）は、１μｍ〜４μｍの範囲で形成可能であり、特に２μｍ程度がよい。厚さが１μｍ未満では、正孔輸送層５及び発光層６の合計厚より共通バンク８が薄くなり、塗布時に共通バンク８外に溢れてしまい、有機層４を共通バンク８内に正確に形成できなくなるおそれがある。一方、厚さが４μｍを超えると、陰極７のステップカバレッジを確保できなくなるおそれがある。また、共通バンク８の長手方向の長さは、１０ｍｍ〜１０００ｍｍの範囲で形成可能であり、特に３５０ｍｍ程度が好ましい。バンクの短手方向の長さ（幅）は、０．３ｍｍ〜２ｍｍの範囲で形成可能であり、特に０．５ｍｍ程度が好ましい。
【００２４】
ここで、共通バンク８と、画素領域１０との間には、液溜まり部９（溝部）が形成されている。この液溜まり部９は、共通バンク８の内壁８ａに沿って形成された溝であり、画素領域１０のコンタクト部２１を除く、共通バンク８の内縁に亘って形成されている。液溜まり部９は、有機層４の形成時に、その形成材料の一部を受け入れるものである。
【００２５】
液溜まり部９の深さは、無機バンク２０の上面から５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲で形成することが可能であり、無機バンク２０を貫通して、無機絶縁層１４内が露出する位置まで形成され、特に２００ｎｍ程度が好ましい。また、液溜まり部９の長手方向の端部の長さ（幅）は、０．３ｍｍ〜１０ｍｍの範囲で形成可能であり、特に１ｍｍ程度が好ましい。液溜まり部９の短手方向の端部の長さ（幅）は、１０μｍ〜２５０μｍの範囲で形成可能であり、特に５０μｍ程度が好ましい。
【００２６】
無機バンク２０上には、有機層４を備えている。有機層４は、正孔輸送層５と発光層６とを備えている。正孔輸送層５は、画素電極２３の正孔を発光層６に輸送・注入するためのものである。この正孔輸送層５は、無機バンク２０の開口部２０ａ内に位置して画素電極２３上に形成されるとともに、その一部が画素領域１０を取り囲む液溜まり部９を埋めるようにして形成されている。正孔輸送層５の形成する材料としては、特に３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）の水分散液が好適に用いられる。
なお、正孔輸送層５の形成材料としては、前記のものに限定されることなく種々のものが使用可能である。例えば、ポリスチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリアセチレンやその誘導体などを、適宜な分散媒、例えば前記のポリスチレンスルフォン酸に分散させたものなどが使用可能である。
【００２７】
発光層６は、画素電極２３から正孔輸送層５を経て注入された正孔と、陰極７から注入された電子とを結合して蛍光を発生させるものである。この発光層６は、前述した正孔輸送層５と同様に、その一部が画素領域１０を取り囲む液溜まり部９を埋めるようにして形成されている。つまり、液溜まり部９内にも有機層４が配置されることとなる。発光層６を形成する材料としては、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の有機系発光材料を用いることができる。
具体的には、（ポリ）フルオレン誘導体（ＰＦ）、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）などのポリシラン系などが好適に用いられる。また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、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、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。
【００２８】
なお、発光層６と陰極７との間に電子輸送層を設けてもよい。電子輸送層は、発光層６に電子を注入する役割を果たすものである。電子輸送層を形成する材料としては、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタン及びその誘導体、ベンゾキノン及びその誘導体、ナフトキノン及びその誘導体、アントラキノン及びその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタン及びその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレン及びその誘導体、ジフェノキノン誘導体、８−ヒドロキシキノリン及びその誘導体の金属錯体などを用いることができる。
【００２９】
陰極７は、発光層６を覆うように形成されたもので、発光層６へ効率的に電子注入を行うことができる仕事関数の低い金属、例えばアルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）又はカルシウム（Ｃａ）等の金属材料から形成されている。この陰極７上には、図示しないシール層（接着剤層）を介して封止基板が貼着される。
【００３０】
このような構成のもとに有機ＥＬ装置１００は、データ側駆動回路１０４より発光素子２に駆動信号が供給されると、画素電極２３と陰極７との間に電流が流れ、正孔輸送層５から注入された正孔と陰極７からの電子とが発光層６で結合することにより、発光をするようになっている。
【００３１】
（有機ＥＬ装置の製造方法）
次に、図４〜６を参照して本実施形態における有機ＥＬ装置の製造方法を説明する。ここで、図４，５は、有機ＥＬ装置の工程図であり、図３に相当する部分を示している。図６は、有機層の形成工程を示す工程図であり、図２に相当する部分を示している。なお、以下の説明においては、画素電極２３を形成する工程までは従来と同様であるため説明を省略する。
【００３２】
まず、図４（ａ）に示すように、基板１上及びパターニングされた画素電極２３上に無機バンク２０を形成する。具体的には、ＥＣＲスパッタ法やイオンプレーティング法、真空蒸着法等の高密度プラズマ成膜法により成膜する。
無機バンク２０の形成材料を成膜後、レジストマスクを介してエッチングを行い、画素電極２３上に開口部２０ａを形成する。
【００３３】
次に、図４（ｂ）に示すように、共通バンク８を形成する。具体的には、無機バンク２０の形成材料が成膜された基板１上に、スピンコート法やインクジェット法、ジェットディスペンサー法、ニードルディスペンサー法等により共通バンク８の形成材料を塗布する。そして、図４（ｃ）に示すように、フォトリソグラフィ技術を利用して、露光、現像することにより、画素領域１０を取り囲むように共通バンク８の形成材料をパターニングする。
【００３４】
続いて、図４（ｄ）に示すように、画素領域１０と共通バンク８との間に液溜まり部９を形成する。具体的には、レジストマスクを介して液溜まり部９の形成領域の無機バンク２０及び無機絶縁層１４のエッチングを行う。無機バンク２０及び無機絶縁層１４は、二酸化珪素等からなる絶縁膜であるので、上記プラズマエッチングには、４フッ化炭素（テトラフルオロカーボン）等のフルオロカーボンガスを用いたエッチング処理を好適に用いることができる。
なお、前述した無機バンク２０の形成工程で開口部２０ａのエッチングを行わず、液溜まり部９の形成工程において、液溜まり部９と無機バンク２０の開口部２０ａとを同時にエッチングしてもよい。
【００３５】
なお、有機ＥＬ装置１００を、親液性を示す領域と、撥液性を示す領域とに区画形成してもよい。具体的には、親液性を示す領域は、画素電極２３の表面、無機バンク２０、液溜まり部９であり、これらの領域に、例えば酸素を処理ガスとするプラズマ処理によって表面に親液性を付与する。また、撥液性を示す領域は、共通バンク８の上面であり、例えば４フッ化メタン（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に撥液性を付与してもよい。また、共通バンク８を含フッ素系の樹脂材料により形成した場合は撥液性付与のためのプラズマ処理は不要である。
【００３６】
次に、共通バンク８内に有機層４を形成する。
まず、図５（ａ）に示すように、有機層４のうち、正孔輸送層５をジェットディスペンサー法により形成する。この時の塗布条件として、ディスペンサー５０（図６参照）のノズル内径は、０．０５〜０．３５ｍｍの範囲で可能であり、特に、０．２５ｍｍ程度のノズルで行うことが好ましい。また、形成材料の電磁弁の開放時間（塗布時間）は、１．０〜３．０ｍｓｅｃの範囲で行うことが可能であり、特に１．２ｍｓｅｃ程度で行うことが好ましい。また、電磁弁の開閉ストロークは、１００〜３５０μｍの範囲で行うことが可能であり、特に２００μｍ程度で行うことが好ましい。塗布ピッチとして、０．１〜３ｍｍの範囲で行うことが可能であり、特に１．０ｍｍ程度で行うことが好ましい。また、液圧は０．００２〜０．０２ＭＰａの範囲で行うことが好ましく、特に０．０１ＭＰａ程度で行うことが好ましい。
【００３７】
ここで、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、ディスペンサー５０を共通バンク８の長手方向の一端から他端に向けて走査する。つまり、液溜まり部９内にも正孔輸送層５の形成材料を充填しつつ、液滴Ｆが互いに重なるように一定量ずつ吐出していく。これにより、塗布された正孔輸送層５の形成材料は、共通バンク８に囲まれた画素領域１０及び液溜まり部９全体に充填される。
【００３８】
続いて、図５（ｂ）に示すように、塗布した正孔輸送層５の形成材料を乾燥する。正孔輸送層５の形成材料の乾燥方法は、自然乾燥や加温乾燥、減圧乾燥等、公知の方法で行うことが可能である。
ここで、アスペクト比が２以上の細長い基板１に正孔輸送層５を形成する際、正孔輸送層５の乾燥は、形成材料が塗布された膜厚の薄い画素領域１０の長手方向の端部から乾燥され始めるため、共通バンク８内における画素領域１０の平面領域内で乾燥速度に差が生じてしまう。
【００３９】
この時、正孔輸送層５の形成材料は、有機層４の形成材料を塗布する際に共通バンク８内の液溜まり部９にも正孔輸送層５の形成材料が収容されることとなるため、共通バンク８内に塗布された正孔輸送層５の形成材料の膜厚が均一化される。これにより、共通バンク８内において正孔輸送層５の形成材料の乾燥速度が一定となる。よって、画素領域１０上での乾燥ムラの発生を抑え、正孔輸送層５の膜厚が均一に形成される。
【００４０】
なお、１回当たりの吐出量が少ない場合、液溜まり部９上と画素領域１０上との間で吐出量を異ならせて吐出してもよい。この時の単位面積当たりの吐出量比として、例えば液溜まり部吐出量／画素領域吐出量を２〜２０の範囲で行うことで、画素領域１０上の膜厚が薄くなりすぎず均一に形成することができる。
【００４１】
続いて、正孔輸送層５上に有機層４のうち発光層６を形成する。具体的には、上述の正孔輸送層５と同様の形成方法で共通バンク８内に発光層６を形成する。この時、上述の正孔輸送層５が画素領域１０で均一な膜厚に形成されているので、その上に形成される発光層６も液溜まり部９により画素領域１０で膜厚が均一化され、正孔輸送層５と発光層６から構成される有機層４は、全体として画素領域１０上で均一な膜厚を有するものとなっている。また、上述のように画素領域１０を区画する共通バンク８が形成されているため、有機層４の形成材料を所定位置に所定量を容易に塗布することができる。
なお、有機層４の形成は、ニードルディスペンサー法で形成することも可能である。この時の塗布条件として、ノズル内径は、０．０５〜０．３５ｍｍの範囲で可能であり、特に、０．２５ｍｍ程度のノズルで行うことが好ましい。また、基板ギャップは、２０〜１００μｍの範囲で行うことが可能であり、特に５０μｍ程度で行うことが好ましい。また、描画速度は、１０〜２００ｍｍ／ｓｅｃの範囲で行うこと可能であり、特に１０ｍｍ／ｓｅｃで行うことが好ましい。また、吐出流量は、０．０１〜３μｌ／ｓｅｃの範囲で行うことが望ましく特に、０．１μｌ／ｓｅｃ程度で行うことが好ましい。また、上記ジェットディスペンサー法、ディスペンサー法の他にインクジェット法等の非接触塗布法で行うことが可能である。
【００４２】
そして、有機層４上に陰極７を形成する。具体的には、蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法等で形成することができる。特に蒸着法で形成することが、熱による発光層６の損傷を防止できる点で好ましい。
【００４３】
そして、共通バンク８を含む基板１上の領域に保護層を形成し、さらに封止部材を用いて発光素子及び保護層を封止する。この封止工程については、公知の工程を適用することができるので、詳細は省略することとする。なお、封止工程は、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。大気中で行うと、陰極７にピンホール等の欠陥が生じていた場合にこの欠陥部分から水や酸素等が陰極７に侵入して陰極７が酸化される畏れがあるので好ましくない。
【００４４】
上述の実施形態によれば、複数の発光素子２が形成された画素領域１０と画素領域１０を取り囲む共通バンク８との間に液溜まり部９が設けられている構成とした。このように構成することで、有機層４の形成工程において、有機層４の形成材料を塗布する際に形成材料が液溜まり部９にも収容されることとなるので、共通バンク８内における画素領域１０の平面領域内に有機層４の塗布時の膜厚が均一化される。これにより、有機層４の乾燥速度が画素領域１０の平面領域内で一定となるため、有機層４の膜厚が均一化される。
したがって、画素領域１０内で均一な発光を得ることができ、優れた表示品質をもつ有機ＥＬ装置１００を実現することができる。また、発光が均一化される結果、画素領域１０内の有機層４に局所的な電流負荷が掛かるのを防止することができ、長寿命の発光素子を備えた有機ＥＬ装置１００を実現することができる。
【００４５】
（第２実施形態）
次に、図７に基づいて、第２実施形態に係る有機ＥＬ装置について説明する。なお、第１実施形態と同様となる部分については、その詳細な説明を省略する。図７は有機ＥＬ装置の拡大断面図であり、図２のＢ部に相当する部分を示している。
第２実施形態に係る有機ＥＬ装置は、液溜まり部が２段形成されている点で第１実施形態と相違している。
【００４６】
図７に示すように、液溜まり部９０は、段差上面９０ａと段差下面９０ｂとが形成されている。無機バンク２０を貫通して無機絶縁層１４の上面が露出している面が段差上面９０ａとなっている。さらに、この段差上面９０ａからさらに深く形成され、無機絶縁層１４内が露出している面が段差下面９０ｂとなっている。
【００４７】
このような構成の場合、まず、液溜まり部９０の段差上面９０ａが露出する深さ、つまり無機バンク２０のみをレジストマスクを介してエッチングする。続いて、段差下面９０ｂの深さまでエッチングを行って形成する。なお、段差下面９０ｂまでを先に形成した後、段差上面９０ａを形成するようにしてもよい。
本実施形態においても、共通バンク部８と画素領域１０との間に形成された液溜まり部９０の作用により、正孔輸送層５が画素領域１０で均一な膜厚に形成されているので、その上に形成される発光層６も画素領域１０上で均一な膜厚を有するものとなり、有機層４は全体として画素領域１０上で均一な膜厚を有するものとなっている。特に、形成材料の違い等によって無機バンク２０と無機絶縁層１４との間で第１実施形態のような液溜まり部９が形成し難い場合等において、液溜まり部９０を段差上面９０ａと段差下面９０ｂとを２段形成することで、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００４８】
（第３実施形態）
次に、図８に基づいて、第３実施形態に係る有機ＥＬ装置について説明する。なお、第１実施形態と同様となる部分については、その詳細な説明を省略する。図８は有機ＥＬ装置の平面図であり、図２に相当する部分を示している。
第３実施形態に係る有機ＥＬ装置は、液溜まり部を画素領域の周囲に部分的に形成している点で第１，２実施形態と相違している。
【００４９】
図８に示すように、液溜まり部９１は、画素領域１０の長手方向両端部のみに平面視半長円状に形成されている。つまり、画素領域１０の中央部では、共通バンク８０が画素領域１０まで延設されているため、有機層４の形成材料は、画素領域１０の両端部に形成された液溜まり部９１に収容されることとなる。
したがって、上述の実施形態によれば、有機層４の形成材料の塗布時において、膜厚が薄く乾燥速度が速くなってしまう画素領域１０の長手方向の端部に、液溜まり部９１が形成されているため、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００５０】
（画像形成装置）
図９は、上述の有機ＥＬ装置を、電子写真方式プリンタのプリンタヘッドとして画像形成装置に適用した場合の一例を示す図である。図９において、有機ＥＬ装置１００の基板１の上方には光学系６０が設けられており、光学系６０の上方には感光ドラム（感光体）６１が設けられている。有機ＥＬ装置１００は、光学系６０を介して、感光ドラム６１に対して光を照射する。有機ＥＬ装置１００の基板１から射出された光は、光学系６０を通って感光ドラム６１上に集光されるようになっている。有機ＥＬ装置１００は均一な発光が得られるとともに、長寿命化されているため、感光ドラム６１を良好に感光させることができ、その感光ドラム６１を用いて良好に画像形成することができる。
【００５１】
なお、本発明の技術範囲は、上述した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において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。例えば、液溜まり部の形状は、適宜設計の変更が可能である。
【００５２】
また、上述の各実施形態の有機ＥＬ装置は、モノクロームのディスプレイに適用することができる。また、上述の各実施形態の有機ＥＬ装置の発光層（有機層）を、例えば白色発光材料で構成し、各画素領域のそれぞれから射出される光（白色光）を、カラーフィルタを用いて、赤色光、緑色光、及び青色光のそれぞれに変換することによって、フルカラーのディスプレイを形成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の本実施形態の有機ＥＬ装置の配線構造を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態における有機ＥＬ装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図３】本発明の第１実施形態における有機ＥＬ装置の構成を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態における有機ＥＬ装置の工程図である。
【図５】本発明の第１実施形態における有機ＥＬ装置の工程図である。
【図６】本発明の第１実施形態における有機ＥＬ装置の工程図である。
【図７】本発明の第２実施形態における図２のＢ部に相当する拡大断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態における有機ＥＬ装置の図２に相当する平面図である。
【図９】有機ＥＬ装置をプリンタヘッドに適用した画像形成装置を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５４】
１‥基板  ２…発光素子  ４…有機層（有機機能層）  ５…正孔輸送層  ６…発光層  ７…陰極（一対の電極）  ８…共通バンク（バンク）  ８ａ…内壁  ９，９０，９１…液溜まり部（溝部）  １０…画素領域  ９１ａ…段差上面（溝部）  ９１ｂ…段差下面（溝部）  １００…有機ＥＬ装置
【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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