(57)【要約】【課題】  本発明は、トップエミッション構造を有するエレクトロルミネッセンス表示装置の透明陰極電極技術に関し、金属酸化物を成膜する際に下地膜の酸化を防止できるようにした、トップエミッション型のエレクトロルミネッセンス表示装置及びその製造方法並びにこの表示装置を備えた電子機器を提供することを目的とする。【解決手段】  基板２上に、第１の電極１１１と、発光層１１０ｂを含む機能層１１０と、金属酸化物からなる透明な第２の電極１２とが下層側から順に積層する。この際、第２の電極１２の酸素濃度を膜厚方向で変化させ、第２の電極１２と機能層１１０との界面付近の酸素濃度が、第２の電極１２における平均の酸素濃度よりも低くなるようにする。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、第１の電極と、発光層を含む機能層と、金属酸化物からなる透明な第２の電極とが下層側から順に積層されてなり、
上記第２の電極の酸素濃度は膜厚方向で変化しており、上記第２の電極と上記機能層との界面付近の酸素濃度は、上記第２の電極における平均の酸素濃度よりも低いことを特徴とする、エレクトロルミネッセンス表示装置。
【請求項２】
上記第２の電極は、上記機能層側となる下層側の酸素濃度が上層側の酸素濃度より低いことを特徴とする、請求項１記載のエレクトロルミネッセンス表示装置。
【請求項３】
基板上に第１の電極を形成する工程と、
上記第１の電極上に発光層を含む機能層を形成する工程と、
酸素を含むキャリアガス雰囲気下で上記機能層上に金属材料をスパッタリングし、上記機能層上に金属酸化物からなる透明な第２の電極を形成する工程とを備え、
上記スパッタリングにおいて、上記機能層上に堆積される上記金属酸化物の堆積量が増大するに従って上記キャリアガスの酸素分圧を増大させることを特徴とする、エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。
【請求項４】
上記スパッタリングにおいて上記キャリアガスの酸素分圧を増大させるに際して、この酸素分圧を連続的又は段階的に増大させることを特徴とする、請求項３記載のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。
【請求項５】
上記スパッタリングにおいて、上記堆積量が所定の膜厚よりも少ない場合に上記キャリアガスの酸素分圧を略ゼロとすることを特徴とする、請求項３又は４記載のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。
【請求項６】
上記所定の膜厚は５ｎｍ以上３０ｎｍ以下であることを特徴とする、請求項５記載のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１又は２記載のエレクトロルミネッセンス表示装置を備えたことを特徴とする、電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロルミネッセンス表示装置及びその製造方法並びにこのエレクトロルミネッセンス表示装置を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、携帯電話やＰＤＡ等の携帯機器やパーソナルコンピュータ等の表示手段として、エレクトロルミネッセンス（以下、単にＥＬともいう）表示装置が開発されている。
ＥＬ表示装置は、ＥＬ層（発光層）を一対の電極間に挟持してなる発光素子を基板面内に複数備えて構成され、各発光素子を独立に駆動制御することで所望の表示を行っている。このＥＬ表示装置は、発光層からの光の取り出し方向の違いにより、例えば素子基板側から光を取り出すボトムエミッション型と、封止部材側から光を取り出すトップエミッション型のものとに分類できるが、材料選択の自由度等の理由から、これまで主にボトムエミッション型の構造について研究されてきた。
【０００３】
一方、表示装置の分野では、大型化，高精細化，高輝度化に対するニーズが高く、ＥＬ表示装置についても大型化を目指した研究開発が盛んに行なわれている。しかし、上述のボトムエミッション型のＥＬ表示装置を大型化した場合、電極に信号を供給する配線を太くする必要があり、これにより画素の開口率が低下するという課題があった。また、このように開口率が低下した場合、画素の輝度を確保するために発光層に大きな電流を流す結果、製品寿命が短くなるという課題も生じる。このため、近年、画素の開口率が配線等の構造に影響されないトップエミッション型の構造が注目され、盛んに研究されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−１８５９８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなトップエミッション型のＥＬ表示装置では、ＥＬ層を挟む一対の電極の内、封止部材側（観察者側）の電極を透明電極とする必要がある。このような透明電極には、一般にＩＴＯやＳｎＯ２等の金属酸化物が用いられている。この金属酸化物は、酸素濃度を一定としたキャリアガス雰囲気下において金属材料を基板に対してスパッタリングすることで形成される。
ところで、金属酸化物は、その酸素含有量によって光透過率が変化することが知られており、十分な透明性を得るためには、その酸素含有量を一定量以上確保する必要がある。
しかしながら、ＥＬ層或いはＥＬ層上に設けられた電子注入層（又は正孔注入層）の上に金属酸化物をスパッタして形成する場合、キャリアガス中の活性な酸素によって下地のＥＬ層等が酸化され、発光特性が劣化してしまうという課題があった。
【０００５】
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、金属酸化物を成膜する際に下地膜の酸化を防止できるようにした、トップエミッション型のエレクトロルミネッセンス表示装置及びその製造方法並びにこの表示装置を備えた電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置は、基板上に、第１の電極と、発光層を含む機能層と、金属酸化物からなる透明な第２の電極とが下層側から順に積層されてなり、上記第２の電極の酸素濃度は膜厚方向で変化しており、上記第２の電極と上記機能層との界面付近の酸素濃度は、上記第２の電極における平均の酸素濃度よりも低いことを特徴とする。
【０００７】
すなわち、本構成では、第２の電極における平均の酸素濃度は、表示に必要とされる透明性を得るために所定濃度以上に設定されるが、膜厚方向で見ると、例えば下層側（機能層側）の酸素濃度が上層側の酸素濃度に比べて低くなるような濃度勾配が生じており、機能層との界面付近における酸素濃度は上記所定濃度よりも少なくなっている。このため、スパッタリングにより機能層との界面付近に上記金属酸化膜を堆積する際に、キャリアガス中の酸素分圧を従来よりも低く設定することができ、成膜中に下地となる機能層が酸化されることを極力防止できる。これにより、機能層の発光効率の低下を防止して明るい表示を実現することができる。特に、機能層との界面付近の酸素濃度は略ゼロとすることが望ましく、これにより、成膜時における機能層の酸化によるダメージを最小限に抑えることができる。
【０００８】
なお、機能層は、例えば、発光層と、この発光層に電子や正孔を輸送／注入するための電子輸送／注入層や正孔輸送／注入層等との積層体として構成される。また、発光層単体で機能層を構成してもよい。
また、界面付近とは、機能層との界面から５ｎｍ以内の膜厚の範囲をいう。
【０００９】
本発明のエレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法は、基板上に第１の電極を形成する工程と、上記第１の電極上に発光層を含む機能層を形成する工程と、酸素を含むキャリアガス雰囲気下で上記機能層上に金属材料をスパッタリングし、上記機能層上に金属酸化物からなる透明な第２の電極を形成する工程とを備え、上記スパッタリングにおいて、上記機能層上に堆積される上記金属酸化物の堆積量が増大するに従って上記キャリアガスの酸素分圧を増大させることを特徴とする。
【００１０】
本製造方法では、スパッタリングにより機能層上に金属酸化膜を堆積する際に、成膜初期の段階における酸素分圧を従来のものよりも低く設定することができる。このため、キャリアガス中の活性な酸素により機能層が酸化されることを極力防止でき、発光効率の高い表示装置を得ることができる。また、金属酸化膜の堆積量が増加するに従って、キャリアガス中の酸素分圧を増大させているため、上層側の酸素濃度を高めて第２の電極全体としての酸素濃度を上記所定濃度以上とすることで、第２の電極全体として、表示に必要な透明性を得ることができる。
【００１１】
ここで、上記スパッタリングにおいて上記キャリアガスの酸素分圧を増大させるに際して、この酸素分圧を連続的又は段階的に増大させるようにするのが好ましい。このようにすることにより、表示に必要な透明性が得られる所望の平均酸素濃度が、容易に得られるようになる。
また、上記スパッタリングにおいて上記堆積量が所定の膜厚よりも少ない場合にキャリアガス中の酸素分圧を略ゼロとすることで、機能層の酸化を完全に防止することができる。
【００１２】
また、上記所定の膜厚は、５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下であることが好ましい。例えば、成膜量が５ｎｍよりも薄い状態で酸素の供給を開始した場合には、下地の機能層が酸化されて十分な発光効率が得られない。一方、金属材料のみを３０ｎｍよりも厚く成膜した場合には、第２の電極が黒ずみ、表示品質が著しく劣化する。
【００１３】
また、本発明の電子機器は、上述のエレクトロルミネッセンス表示装置を備えたことを特徴とする。
本構成によれば、発光効率の高い表示部を備えた電子機器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】
【００１４】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を図面を参照して説明する。なお、図１〜図１８において、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、各層や各部材の縮尺は実際のものと異なるように表わしている。
【００１５】
図１は本実施形態のエレクトロルミネッセンス表示装置の一例である有機ＥＬ表示装置の配線構造を示す平面模式図である。
図１に示すように、本実施形態のエレクトロルミネッセンス表示装置１には、複数の走査線１０１と、走査線１０１に対して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ている。そして、走査線１０１と信号線１０２とにより区画された領域が画素領域として構成されている。
【００１６】
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。
【００１７】
各画素領域には、走査線１０１を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用の薄膜トランジスタ１１２と、このスイッチング用の薄膜トランジスタ１１２を介して信号線１０２から共有される画素信号を保持する保持容量ｃａｐと、該保持容量ｃａｐによって保持された画素信号がゲート電極に供給される駆動用の薄膜トランジスタ１２３と、この駆動用薄膜トランジスタ１２３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１１１と、この画素電極１１１と陰極１２との間に挟み込まれる機能層１１０とが設けられている。画素電極１１１と対向電極１２と機能層１１０により発光部Ａが構成され、表示装置１は、この発光部Ａをマトリクス状に複数備えて構成されている。
【００１８】
係る構成によれば、走査線１０１が駆動されてスイッチング用の薄膜トランジスタ１１２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、該保持容量ｃａｐの状態に応じて、駆動用の薄膜トランジスタ１２３のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用の薄膜トランジスタ１２３のチャネルを介して、電源線１０３から画素電極１１１に電流が流れ、更に機能層１１０を介して陰極１２に電流が流れる。機能層１１０は、これを流れる電流量に応じて発光する。
【００１９】
図２は本表示装置の平面模式図であり、図３は図２をＩ−Ｉ′断面で切った断面模式図である。
図３に示すように、本実施形態の表示装置１は、基板２上に回路素子部１４と表示素子部１０が順に積層され、この積層体の形成された基板面が封止部３によって封止された構造を有する。表示素子部１０は、発光層１１０ｂを含む発光素子部１１と、発光素子部１１上に形成された陰極１２とからなる。この陰極１２及び封止部３は透光性を有しており、本表示装置１は、発光層から発した表示光が封止部３側から出射される、所謂トップエミッション型の表示装置として構成されている。
【００２０】
基板２には、透明基板（又は半透明基板）又は不透明基板のいずれを用いることもできる。透明又は半透明な基板としては、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）等が挙げられ、特に、安価なソーダガラス基板が好適に用いられる。不透明な基板としては、例えばアルミナ等のセラミックやステンレススチール等の金属シートに表面酸化等の絶縁処理を施したものの他に、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等が挙げられる。また、基板２は、図２に示すように、中央に位置する表示領域２ａと、基板２の周縁に位置して表示領域２ａを囲む非表示領域２ｂとに区画されている。
表示領域２ａは、マトリックス状に配置された発光部Ａによって形成される領域であり、表示領域の外側に非表示領域２ｂが形成されている。そして，非表示領域２ｂには、表示領域２ａに隣接するダミー表示領域２ｄが形成されている。
【００２１】
図３に示すように、回路素子部１４には、前述の走査線、信号線、保持容量、スイッチング用の薄膜トランジスタ、駆動用の薄膜トランジスタ１２３等が備えられており、表示領域２ａに配置された各発光部Ａを駆動するようになっている。
陰極１２は、その一端が発光素子部１１上から基板２上に形成された陰極用配線１２０に接続しており、この配線の一端部がフレキシブル基板５上の配線５ａに接続されている。また、配線５ａは、フレキシブル基板５上に備えられた駆動ＩＣ６（駆動回路）に接続されている（図２参照）。
【００２２】
また、回路素子部１４の非表示領域２ｂには、前述の電源線１０３（１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂ）が配線されている。
また、表示領域２ａの図２中両側には、前述の走査側駆動回路１０５、１０５が配置されている。この走査側駆動回路１０５、１０５はダミー領域２ｄの下側の回路素子部１４内に設けられている。更に回路素子部１４内には、走査側駆動回路１０５、１０５に接続される駆動回路用制御信号配線１０５ａと駆動回路用電源配線１０５ｂとが設けられている。
更に表示領域２ａの図２中上側には検査回路１０６が配置されている。この検査回路１０６により、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。
【００２３】
封止部３は、基板２に塗布された封止樹脂６０３と、封止缶（封止部材）６０４とから構成されている。
封止樹脂６０３は、基板２と封止缶６０４を接着する接着剤であり、例えばマイクロディスペンサ等により基板２の周囲に環状に塗布されている。この封止樹脂６０３は、熱硬化樹脂あるいは紫外線硬化樹脂等からなり、特に、熱硬化樹脂の１種であるエポキシ樹脂よりなることが好ましい。また、この封止樹脂６０３には酸素や水分を通しにくい材料が用いられており、基板２と封止缶６０４の間から封止缶６０４内部への水又は酸素の侵入を防いで、陰極１２または発光素子部１１内に形成された発光層１１０ｂの酸化を防止するようになっている。
【００２４】
ガラスや樹脂等の透光性部材からなる封止缶６０４は、その内側に表示素子１０を収納する凹部６０４ａが設けられており、封止樹脂６０３を介して基板２に接合されている。なお、封止缶６０４の内面側には、必要に応じて、非表示領域２ｂに対応する領域に、酸素や水分を吸収又は除去するゲッター材を設けることができる。このゲッター材としては、例えば、Ｌｉ，Ｎａ，Ｒｂ，Ｃｓ等のアルカリ金属、Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ等のアルカリ土類金属、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物等を好適に用いることができる。アルカリ土類金属の酸化物は、水と反応して水酸化物に変化することにより、脱水材として作用する。アルカリ金属や、アルカリ土類金属は、酸素と反応して水酸化物に変化するとともに水と反応して酸化物に変化するため、
脱水材としてだけでなく脱酸素材としても作用する。これにより、発光部Ａの酸化を防止でき、装置の信頼性を高めることができる。
【００２５】
図４に、本表示装置における表示領域２ａの断面構造を拡大した図を示す。この表示装置１は、基板２上に、ＴＦＴなどの回路等が形成された回路素子部１４と、画素電極１１１と、発光層１１０ｂを含む機能層１１０が形成された発光素子部１１と、陰極１２とが順次積層されて構成されている。
【００２６】
回路素子部１４には、基板２上にシリコン酸化膜からなる下地保護膜２ｃが形成され、この下地保護膜２ｃ上に多結晶シリコンからなる島状の半導体膜１４１が形成されている。尚、半導体膜１４１には、ソース領域１４１ａ及びドレイン領域１４１ｂが高濃度Ｐイオン打ち込みにより形成されている。また、Ｐが導入されなかった部分がチャネル領域１４１ｃとなっている。
【００２７】
また、回路素子部１４には、下地保護膜２ｃ及び半導体膜１４１を覆うゲート絶縁膜１４２が形成されている。そして、このゲート絶縁膜１４２上には、半導体膜１４１のチャネル領域１４１ｃに対応する位置に、Ａｌ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ等からなるゲート電極１４３（走査線１０１）が形成されている。そして、半導体膜１４１，ゲート絶縁膜１４２，ゲート電極１４３により薄膜トランジスタ１２３が構成されている。この薄膜トランジスタ１２３では、半導体膜１４１にポリシリコンを用いているため、高輝度，高精細な表示を実現できる。
【００２８】
また、ゲート電極１４３及びゲート絶縁膜１４２上には透明な第１層間絶縁膜１４４ａと第２層間絶縁膜１４４ｂが形成されており、この第１、第２層間絶縁膜１４４ａ，１４４ｂには、絶縁膜１４４ａ，１４４ｂを貫通して半導体膜１４１のソース、ドレイン領域１４１ａ，１４１ｂにそれぞれ接続されるコンタクトホール１４５，１４６が形成されている。コンタクトホール１４５は画素電極に接続されており、このコンタクトホール１４５を介して画素電極１１１と半導体のソース領域１４１ａが電気的に接続されている。また、コンタクトホール１４６は電源線１０３に接続されており、このコンタクトホール１４６を介して、電源線１０３から画素信号が供給されるようになっている。
以上により駆動用の回路が構成されている。尚、回路素子部１４には、前述した保持容量ｃａｐ及びスイッチング用の薄膜トランジスタ１４２も形成されているが、図４ではこれらの図示を省略している。
【００２９】
画素電極１１１は、第２層間絶縁膜１４４ｂ上に平面視略矩形にパターニングされて形成されており、表示領域２ａ内にマトリクス状に複数配置されている。
この画素電極１１１には、例えばアルミニウム（Ａｌ）膜や銀（Ａｇ）膜等の高反射率の金属膜が用いられており、基板２側に発した光を封止部３側に効率的に出射させるようになっている。
【００３０】
発光素子部１１は、複数の画素電極１１１上の各々に積層された機能層１１０と、各画素電極１１１及び機能層１１０の間に備えられて各機能層１１０を仕切るバンク層１１２とを主体として構成されている。機能層１１０上には陰極１２が配置されており、これら画素電極１１１、機能層１１０及び陰極１２によって発光部Ａが構成されている。
【００３１】
バンク層１１２は、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶媒性に優れたレジストからなり、画素電極１１１の形成位置に対応して開口部１１２ｄが形成されている。このバンク層１１２の厚さは、例えば０．１〜３．５μｍの範囲が好ましく、特に２μｍ程度がよい。厚さが０．１μｍ未満では、後述する正孔注入／輸送層及び発光層の合計厚よりバンク層１１２が薄くなり、発光層が開口部１１２ｄから溢れるおそれがあるので好ましくない。また、厚さが３．５μｍを越えると、開口部１１２ｄによる段差が大きくなり、バンク層１１２上に形成する陰極１２のステップカバレッジを確保できなくなるので好ましくない。また、バンク層１１２の厚さを２μｍ以上にすれば、駆動用の薄膜トランジスタ１２３との絶縁を高めることができる点でより好ましい。
【００３２】
なお、バンク層１１２に仕切られた各領域において、画素電極１１１の電極面１１１ａは酸素を処理ガスとするプラズマ処理によって親液処理されており、親液性を示す。一方、開口部１１２ｄの壁面及びバンク層１１２の上面１１２ｆは、４フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理によって表面がフッ化処理（撥液処理）されており、撥液性を示す。
【００３３】
機能層１１０は、画素電極１１１上に積層された正孔注入／輸送層１１０ａと、正孔注入／輸送層１１０ａ上に隣接して形成された発光層１１０ｂと、この発光層１１０ｂ上に隣接して形成された電子注入層１１０ｃとから構成されている。
正孔注入／輸送層１１０ａは、正孔を発光層１１０ｂに注入する機能を有するとともに、正孔を正孔注入／輸送層１１０ａ内部において輸送する機能を有する。この正孔注入／輸送層形成材料としては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン等のポリチオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸等の混合物を用いることができる。また、電子注入層１１０ｃは、電子を発光層１１０ｂに注入する機能を有するとともに、電子を電子注入層１１０ｃ内部において輸送する機能を有する。この電子注入層１１０ｃとしては、例えばリチウムキノリノール（Ｌｉｑ）やフッ化リチウム（ＬｉＦ）或いはバソフェンセシウム等を好適に用いることができる。また、仕事関数が４ｅＶ以下の金属、例えばＭｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ｓｒ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｙｂ、Ｓｍなども用いることができる。
【００３４】
このような正孔注入／輸送層１１０ａ，電子注入層１１０ｃを、それぞれ画素電極１１１と発光層１１０ｂの間、及び、陰極１２と発光層１１０ｂとの間に設けることにより、発光層１１０ｂの発光効率、寿命等の素子特性が向上する。なお、正孔注入／輸送材料は、各色の発光層１１０ｂ毎に異ならせてもよく、又、特定の色の発光層１１０ｂに対して正孔注入／輸送層１１０ａを設けない構成とすることも可能である。
【００３５】
発光層１１０ｂは、赤色（Ｒ）に発光する赤色発光層１１０ｂ１、緑色（Ｇ）に発光する緑色発光層１１０ｂ２、及び青色（Ｂ）に発光する青色発光層１１０ｂ３、の３種類を有し、各発光層１１０ｂ１〜１１０ｂ３がストライプ配置されている。この発光層１１０ｂの材料としては、例えば、［化１］〜［化５］に示す（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリチオフェン誘導体、ペリレン係色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、またはこれらの高分子材料にルブレン、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、キナクリドン等をドープして用いることができる。
【００３６】
【化１】
2004200146.tif 000003
【００３７】
【化２】
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【００３８】
【化３】
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【００３９】
【化４】
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【００４０】
【化５】
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【００４１】
陰極１２には、例えばインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の金属酸化物からなる透光性の導電材料が用いられており、陰極１２は発光素子部１１の全面に形成されている。そして、画素電極１１１と対になって機能層１１０に電流を流す役割を果たす。この陰極１２の酸素含有量は膜厚方向に変化しており、下層側が上層側に比べて酸素含有量が少なくなっている。すなわち、陰極１２の平均酸素濃度は、表示に必要とされる透明性を得るために所定濃度以上に設定されるが、膜厚方向で見ると、下層側（機能層１１０側）の酸素濃度が上層側（封止部３側）の酸素濃度に比べて小さくなるように、濃度勾配が生じている。
【００４２】
例えば、陰極１２は、図４に示すように、酸素濃度が略ゼロである無酸素層１２ａと、酸素濃度が平均酸素濃度よりも大きい有酸素層１２ｂとが下層側から順に積層された構造を有している。このような陰極１２は、キャリアガス（例えばＡｒ）中の酸素分圧を経時的に変化させながら、インジウム（Ｉｎ）や錫（Ｓｎ）等の金属材料を機能層１１０上にスパッタすることで形成される。
【００４３】
具体的には、成膜開始直後の一定時間内（即ち、機能層１１０上の金属酸化物の堆積量が所定の膜厚よりも少ない場合）では、キャリアガス中の酸素分圧を略ゼロとし、その後、酸素分圧を連続的又は段階的に増加させることで、所望の平均酸素濃度が容易に得られるようにしている。このように成膜開始直後の酸素分圧を略ゼロとすることで、キャリアガス中の活性な酸素によって機能層１１０が酸化されることを防止することができる。なお、酸素分圧を略ゼロとして形成する金属材料の膜厚は、例えば５ｎｍ以上３０ｎｍ以下の範囲であることが好ましい。成膜量が５ｎｍよりも薄い状態で酸素の供給を開始すると、成膜された金属材料の結晶粒界を通して酸素が機能層１１０内に侵入し、機能層１１０が酸化されてしまう。一方、金属材料の膜厚が３０ｎｍよりも厚くなると、陰極１２が黒ずみ、表示品質が著しく劣化する。
【００４４】
なお、陰極１２上には必要に応じてＳｉＯ，ＳｉＯ２，ＳｉＮ等からなる酸化防止用の保護層を設けても良い。
【００４５】
次に、本実施形態の表示装置の製造方法を図面を参照して説明する。
本実施形態の表示装置１の製造方法は、例えば、（１）バンク部形成工程、（２）プラズマ処理工程（３）正孔注入／輸送層形成工程（第１液滴吐出工程を含む）、（４）発光層形成工程（第２液滴吐出工程を含む）、（５）電子注入層形成工程、（６）陰極形成工程、及び（７）封止工程とを具備して構成されている。なお、製造方法はこれに限られるものではなく必要に応じてその他の工程が除かれる場合、また追加される場合もある。
【００４６】
（１）バンク層形成工程
バンク層形成工程は、基板２の所定の位置に開口部１１２ｄを有するバンク層１１２を形成する工程である。以下に形成方法について説明する。
まず、図５に示すように、基板２上に走査線，信号線，薄膜トランジスタ１２３等の回路素子部１４を有し、層間絶縁膜１４４ａ，１４４ｂの上に複数の画素電極１１１が形成された素子基板を準備する。
そして、この基板２上にアクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶剤性を有する感光性材料を塗布し、フォトリソグラフィ技術により、画素電極１１１の配置された領域に開口部１１２ｄを形成する（図６参照）。なお、バンク層１１２の厚さは、０．１〜３．５μｍの範囲が好ましく、特に２μｍ程度がよい。このような範囲とする理由は以下の通りである。
【００４７】
すなわち、厚さが０．１μｍ未満では、後述する正孔注入／輸送層及び発光層の合計厚よりバンク層１１２が薄くなり、発光層１１０ｂが開口部１１２ｄから溢れてしまうおそれがあるので好ましくない。また、厚さが３．５μｍを越えると、開口部１１２ｄによる段差が大きくなり、開口部１１２ｄにおける陰極１２のステップカバレッジが確保できなくなるので好ましくない。また、バンク層１１２の厚さを２μｍ以上にすれば、陰極１２と駆動用の薄膜トランジスタ１２３との絶縁を高めることができる点で好ましい。
【００４８】
（２）プラズマ処理工程
プラズマ処理工程は、画素電極１１１の表面を活性化すること、更にバンク層１１２の表面を表面処理する事を目的として行われる。特に活性化工程では、画素電極１１１上の洗浄、更に仕事関数の調整を主な目的として行っている。更に、画素電極１１１の表面の親液化処理、バンク層１１２表面の撥液化処理を行う。
このプラズマ処理工程は、例えば（２）−１予備加熱工程、（２）−２活性化処理工程（親液性にする親液化工程）、（２）−３撥液化処理工程、及び（２）−４冷却工程に大別される。なお、このような工程に限られるものではなく、必要に応じて工程を削減、更なる工程追加も行われる。
【００４９】
図７に、プラズマ処理工程で用いられるプラズマ処理装置を示す。
図７に示すプラズマ処理装置５０は、予備加熱処理室５１、第１プラズマ処理室５２、第２プラズマ処理室５３、冷却処理室５４、これらの各処理室５１〜５４に基板２を搬送する搬送装置５５とから構成されている。各処理室５１〜５４は、搬送装置５５を中心として放射状に配置されている。
【００５０】
まず、これらの装置を用いた概略の工程を説明する。
予備加熱工程は予備加熱処理室５１において行われ、バンク層形成工程から搬送された基板２を所定の温度に加熱する。
予備加熱工程の後、親液化工程及び撥液化処理工程を行う。すなわち、基板２を第１，第２プラズマ処理室５２，５３に順次搬送し、それぞれの処理室５２，５３においてバンク層１１２にプラズマ処理を行い親液化する。この親液化処理後に撥液化処理を行う。撥液化処理の後に基板２を冷却処理室に搬送し、冷却処理室５４おいて基板２を室温まで冷却する。この冷却工程後、搬送装置５５により次の工程である正孔注入／輸送層形成工程に基板２を搬送する。
【００５１】
以下に、それぞれの工程について詳細に説明する。
（２）−１  予備加熱工程
予備加熱工程は予備加熱処理室５１により行う。この処理室５１において、バンク層１１２を含む基板２を所定の温度まで加熱する。
基板２の加熱方法は、例えば処理室５１内にて基板２を載せるステージにヒータを取り付け、このヒータで当該ステージごとに基板２を加熱する手段がとられている。なお、これ以外の方法を採用することも可能である。
この予備加熱処理室５１では、基板２は例えば７０℃〜８０℃の範囲で加熱される。この温度は次工程であるプラズマ処理における処理温度であり、次の工程に合わせて基板２を事前に加熱し、基板２の温度ばらつきを解消することを目的としている。
【００５２】
仮に予備加熱工程を加えなければ、基板２は室温から上記のような温度に加熱されることになり、工程開始から工程終了までのプラズマ処理工程中において温度が常に変動しながら処理される事になる。したがって、基板温度が変化しながらプラズマ処理を行うことは、特性の不均一につながる可能性がある。したがって、処理条件を一定に保ち、均一な特性を得るために予備加熱を行うのである。
このため、プラズマ処理工程においては、第１，第２プラズマ処理装置５２，５３内の試料ステージ上に基板２を載置した状態で親液化工程または撥液化工程を行う場合に、予備加熱温度を、親液化工程または撥液化工程を連続して行う試料ステージ５６の温度にほぼ一致させることが好ましい。
【００５３】
すなわち、第１，第２プラズマ処理装置５２，５３内の試料ステージが上昇する温度、例えば７０〜８０℃まで予め基板２を予備加熱することにより、多数の基板にプラズマ処理を連続的に行った場合でも、処理開始直後と処理終了直前でのプラズマ処理条件をほぼ一定にすることができる。これにより、基板２間の表面処理条件を同一にし、バンク層１１２の組成物に対する濡れ性を均一化することができ、一定の品質を有する表示装置を製造することができる。
また、基板２を予め予備加熱しておくことにより、後のプラズマ処理における処理時間を短縮することができる。
【００５４】
（２）−２  活性化処理
第１プラズマ処理室５２では、活性化処理が行われる。活性化処理には、画素電極１１１における仕事関数の調整、制御、画素電極表面の洗浄、画素電極表面の親液化処理が含まれる。
親液化処理として、大気雰囲気中で酸素を処理ガスとするプラズマ処理（Ｏ２プラズマ処理）を行う。図８は第１プラズマ処理を模式的に示した図である。図８に示すように、バンク層１１２を含む基板２は加熱ヒータ内臓の試料ステージ５６上に載置され、基板２の上側にはギャップ間隔０．５〜２ｍｍ程度の距離をおいてプラズマ放電電極５７が基板２に対向して配置されている。基板２は、試料ステージ５６によって加熱されつつ、試料ステージ５６は図示矢印方向に向けて所定の搬送速度で搬送され、その間に基板２に対してプラズマ状態の酸素が照射される。
【００５５】
Ｏ２プラズマ処理の条件は、例えば、プラズマパワー１００〜８００ｋＷ、酸素ガス流量５０〜１００ｍｌ/ｍｉｎ、板搬送速度０．５〜１０ｍｍ／ｓｅｃ、基板温度７０〜９０℃の条件で行われる。なお、試料ステージ５６による加熱は、主として予備加熱された基板２の保温のために行われる。
このＯ２プラズマ処理により、図９に示すように、画素電極１１１の電極面１１１ａ、及びバンク層１１２の開口部１１２ｄの壁面ならびに上面１１２ｆが親液処理される。この親液処理により、これらの各面に水酸基が導入されて親液性が付与される。
図９では、親液処理された部分を一点鎖線で示している。
なお、このＯ2プラズマ処理は、親液性を付与するのみならず、上述の通り画素電極１１１上の洗浄，仕事関数の調整も兼ねている。
【００５６】
（２）−３  撥液処理工程
第２プラズマ処理室５３では、撥液化工程として、大気雰囲気中でテトラフルオロメタン（四フッ化炭素）等のフッ化物含有ガスを処理ガスとするプラズマ処理（ＣＦ４プラズマ処理）を行う。第２プラズマ処理室５３の内部構造は図８に示した第１プラズマ処理室５２の内部構造と同じである。即ち、基板２は、試料ステージによって加熱されつつ、試料ステージごと所定の搬送速度で搬送され、その間に基板２に対してプラズマ状態の処理ガスが照射される。
【００５７】
ＣＦ４プラズマ処理の条件は、例えば、プラズマパワー１００〜８００ｋＷ、４フッ化メタンガス流量５０〜１００ｍｌ/ｍｉｎ、基板搬送速度０．５〜１０ｍｍ／ｓｅｃ、基板温度７０〜９０℃の条件で行われる。なお、加熱ステージによる加熱は、第１プラズマ処理室５２の場合と同様に、主として予備加熱された基板２の保温のために行われる。
なお、処理ガスは、テトラフルオロメタン（四フッ化炭素）に限らず、他のフルオロカーボン系のガスを用いることができる。
【００５８】
ＣＦ４プラズマ処理により、図１０に示すように、開口部１１２ｄ壁面及びバンク層１１２の上面１１２ｆが撥液処理される。この撥液処理により、これらの各面にフッ素基が導入されて撥液性が付与される。図１０では、撥液性を示す領域を二点鎖線で示している。
尚、画素電極１１１の電極面１１１ａもこのＣＦ４プラズマ処理の影響を多少受けるが、濡れ性に影響を与える事は少ない。図１０では、親液性を示す領域を一点鎖線で示している。
【００５９】
（２）−４  冷却工程
冷却工程として、冷却処理室５４を用い、プラズマ処理のために加熱された基板２を管理温度まで冷却する。これは、この以降の工程であるインクジェット工程（液滴吐出工程）の管理温度まで冷却するために行う工程である。
この冷却処理室５４は、基板２を配置するためのプレートを有し、そのプレートは基板２を冷却するように水冷装置が内蔵された構造となっている。
【００６０】
このようにプラズマ処理後の基板２を室温、または所定の温度（例えばインクジェット工程を行う管理温度）まで冷却することにより、次の正孔注入／輸送層形成工程において、基板２の温度が一定となり、基板２の温度変化が無い均一な温度で次工程を行うことができる。これにより、インクジェット法等の吐出手段により吐出された材料を均一に形成できる。例えば、正孔注入／輸送層を形成するための材料を含む第１組成物を吐出させる際に、第１組成物を一定の容積で連続して吐出させることができ、正孔注入／輸送層を均一に形成することができる。
【００６１】
（３）正孔注入／輸送層形成工程
発光素子形成工程では、画素電極１１１上に正孔注入／輸送層を形成する。
正孔注入／輸送層形成工程では、液滴吐出としてたとえばインクジェット装置を用いて、正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物を電極面１１１ａ上に吐出する（第１液滴吐出工程）。そして、その後、乾燥処理及び熱処理を行ない、画素電極１１１上に正孔注入/輸送層１１０ａを形成する。
この正孔注入／輸送層形成工程を含めこれ以降の工程は、水、酸素の無い雰囲気とする事が好ましい。例えば、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。
【００６２】
インクジェットによる製造方法は以下の通りである。
図１１に示すように、インクジェットヘッドＨ１に形成された複数のノズルから正孔注入／輸送層形成材料を含む第１組成物１１０ｄを吐出する。ここではインクジェットヘッドを走査することにより各開口部１１２ｄ内に組成物１１０ｄを充填しているが、基板２を走査することによっても可能である。更に、インクジェットヘッドＨ１と基板２とを相対的に移動させることによっても組成物１１０ｄを充填させることができる。なお、これ以降のインクジェットヘッドＨ１を用いて行う工程では上記の点は同様である。
【００６３】
インクジェットヘッドＨ１による吐出は以下の通りである。すなわち、インクジェットヘッドＨ１に形成された吐出ノズルＨ２を電極面１１１ａに対向して配置し、ノズルＨ２から第１組成物１１０ｄを吐出する。画素電極１１１の周囲にはバンク層１１２が形成されており、このバンク層１１２の開口部１１２ｄ内に位置する電極面１１１ａにインクジェットヘッドＨ１を対向させ、このインクジェットヘッドＨ１と基板２とを相対移動させながら、吐出ノズルＨ２から１滴当たりの液量が制御された第１組成物滴１１０ｄを電極面１１１ａ上に吐出する。
【００６４】
ここで用いる第１組成物１１０ｄとしては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）等のポリチオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）等の混合物を、極性溶媒に溶解させた組成物を用いることができる。極性溶媒としては、例えば、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、ノルマルブタノール、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（ＤＭＩ）及びその誘導体、カルビト−ルアセテート、ブチルカルビト−ルアセテート等のグリコールエーテル類等を挙げることができる。
【００６５】
より具体的な第１組成物の組成としては、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ＝１:２０）：１２．５２重量％、ＰＳＳ：１．４４重量％、ＩＰＡ：１０重量％、ＮＭＰ：２７．４８重量％、ＤＭＩ：５０重量％のものを例示できる。尚、第１組成物の粘度は２〜２０ｍＰａ・ｓ程度が好ましく、特に４〜１５ｍＰａ・ｓ程度が良い。
上記の第１組成物を用いることにより、吐出ノズルＨ２に詰まりが生じることがなく安定吐出できる。
なお、正孔注入／輸送層形成材料は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各発光層１１０ｂ１〜１１０ｂ３に対して同じ材料を用いても良く、各発光層毎に変えても良い。
【００６６】
図１１に示すように、吐出された第１組成物滴１１０ｄは、親液処理された電極面１１１ａ上に広がり、開口部１１２ｄ内に充填される。仮に、第１組成物滴１１０ｄが所定の吐出位置からはずれて上面１１２ｆ上に吐出されたとしても、上面１１２ｆが第１組成物滴１１０ｄで濡れることがなく、はじかれた第１組成物滴１１０ｄが開口部１１２ｄ内に転がり込む。
電極面１１１ａ上に吐出する第１組成物量は、開口部１１２ｄの大きさ、形成しようとする正孔注入／輸送層の厚さ、第１組成物中の正孔注入／輸送層形成材料の濃度等により決定される。また、第１組成物滴１１０ｄは１回のみならず、数回に分けて同一の電極面１１１ａ上に吐出しても良い。この場合、各回における第１組成物の量は同一でも良く、各回毎に第１組成物を変えても良い。
【００６７】
インクジェットヘッドの構造については、図１３のようなヘッドＨを用いる事ができる。更に、基板とインクジェットヘッドの配置に関しては図１４のように配置することが好ましい。図１３中、符号Ｈ７は前記のインクジェットヘッドＨ１を支持する支持基板であり、この支持基板Ｈ７上に複数のインクジェットヘッドＨ１が備えられている。
インクジェットヘッドＨ１のインク吐出面（基板２との対向面）には、ヘッドの長さ方向に沿って列状に、且つヘッドの幅方向に間隔をあけて２列で吐出ノズルが複数（例えば、１列１８０ノズル、合計３６０ノズル）設けられている。また、このインクジェットヘッドＨ１は、吐出ノズルを基板２側に向けるとともに、Ｘ軸（またはＹ軸）に対して所定角度傾いた状態で略Ｘ軸方向に沿って列状に、且つＹ方向に所定間隔をあけて２列に配列された状態で平面視略矩形状の支持板２０に複数（図１３では１列６個、合計１２個）位置決めされて支持されている。
【００６８】
また図１４に示すインクジェット装置において、符号１１１５は基板２を載置するステージであり、符号１１１６はステージ１１１５を図中Ｘ軸方向（主走査方向）に案内するガイドレールである。またヘッドＨは、支持部材１１１１を介してガイドレール１１１３により図中Ｙ軸方向（副主走査方向）に移動できるようになっている。さらに、ヘッドＨは図中θ軸方向に回転できるようになっており、インクジェットヘッドＨ１を主走査方向に対して所定の角度に傾けることができるようになっている。このように、インクジェットヘッドを走査方向に対して傾けて配置することにより、ノズルピッチを画素ピッチに対応させることができる。また、傾き角度調整することにより、どのような画素ピッチに対しても対応させることができる。
【００６９】
図１４に示す基板２は、マザー基板に複数のチップを配置した構造となっている。即ち、１チップの領域が１つの表示装置に相当する。ここでは、３つの表示領域２ａが形成されているが、これに限られるものではない。例えば、基板２上の左側の表示領域２ａに対して組成物を塗布する場合は、ガイドレール１１１３を介してヘッドＨを図中左側に移動させるとともに、ガイドレール１１１６を介して基板２を図中上側に移動させ、基板２を走査させながら塗布を行う。次に、ヘッドＨを図中右側に移動させて基板の中央の表示領域２ａに対して組成物を塗布する。右端にある表示領域２ａに対しても前記と同様である。
尚、図１３に示すヘッドＨ及び図１４に示すインクジェット装置は、正孔注入／輸送層形成工程のみならず、発光層形成工程に用いて良い。
【００７０】
次に、図１２に示すような乾燥工程を行ない、第１組成物に含まれる極性溶媒を蒸発させて正孔注入／輸送層形成材料を析出させる。この乾燥処理は、例えば窒素雰囲気中、室温で圧力を例えば１３３．３Ｐａ（１Ｔｏｒｒ）程度にして行う。圧力が低すぎると第１組成物滴１１０ｄが突沸してしまうので好ましくない。また、温度を室温以上にすると、極性溶媒の蒸発速度が高まり、平坦な膜を形成する事ができない。
乾燥処理後は、窒素中、好ましくは真空中で２００℃で１０分程度加熱する熱処理を行うことで、正孔注入／輸送層１１０ａ内に残存する極性溶媒や水を除去することが好ましい。
【００７１】
このように形成された正孔注入／輸送層１１０ａの大部分は、後の工程で塗布する発光層１１０ｂに溶け込むが、一部が正孔注入／輸送層１１０ａと発光層１１０ｂの間に薄膜状に残存する。これにより、正孔注入／輸送層１１０ａと発光層１１０ｂとの間のエネルギー障壁を下げて正孔の移動を容易にし、発光効率を向上させることができる。
【００７２】
（４）発光層形成工程
発光層形成工程は、表面改質工程、発光層形成材料吐出工程（第２液滴吐出工程）および乾燥工程、とからなる。
表面改質工程は、正孔注入／輸送層１１０ａと発光層１１０ｂとの密着性や、成膜の均一性を高めるために行なっている。つまり、発光層形成工程では、正孔注入／輸送層１１０ａの再溶解を防止するために、発光層形成の際に用いる第２組成物の溶媒として、正孔注入／輸送層１１０ａに対して不溶な非極性溶媒を用いる。しかしその一方で、正孔注入／輸送層１１０ａは、非極性溶媒に対する親和性が低いため、非極性溶媒を含む第２組成物を正孔注入／輸送層１１０ａ上に吐出しても、正孔注入／輸送層１１０ａと発光層１１０ｂとを密着させることができなくなるか、あるいは発光層１１０ｂを均一に塗布できないおそれがある。
このため、非極性溶媒ならびに発光層形成材料に対する正孔注入／輸送層１１０ａの表面の親和性を高めるために、発光層形成の前に表面改質工程を行うことが好ましい。
【００７３】
表面改質工程は、発光層形成の際に用いる第２組成物の非極性溶媒と同一溶媒またはこれに類する溶媒である表面改質材を、インクジェット法（液滴吐出法）、スピンコート法またはディップ法により正孔注入／輸送層１１０ａ上に塗布した後に乾燥することにより行う。
ここで用いる表面改質材としては、第２組成物の非極性溶媒と同一なものとして例えば、シクロへキシルベンゼン、ジハイドロベンゾフラン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン等を例示でき、第２組成物の非極性溶媒に類するものとして例えば、トルエン、キシレン等を例示できる。
【００７４】
このような表面改質工程を行うことで、正孔注入／輸送層１１０ａの表面が非極性溶媒になじみやすくなり、この後の工程で、発光層形成材料を含む第２組成物を正孔注入／輸送層１１０ａに均一に塗布することができる。
尚、上記の表面改質材に、正孔輸送性材料として一般に用いられる前記の化合物２等を溶解して組成物とし、この組成物をインクジェット法により正孔注入／輸送層上に塗布して乾燥させることにより、正孔注入／輸送層１１０ａ上に極薄の正孔輸送層を形成しても良い。
【００７５】
次に、発光層形成工程として、インクジェット法（液滴吐出法）により、発光層形成材料を含む第２組成物を正孔注入／輸送層１１０ａ上に吐出し、その後乾燥処理して、正孔注入／輸送層１１０ａ上に発光層１１０ｂを形成する。
図１５に、インクジェットによる吐出方法を示す。図１５に示すように、インクジェットヘッドＨ５と基板２とを相対的に移動し、インクジェットヘッドＨ５に形成された吐出ノズルＨ６から各色（たとえばここでは青色（Ｂ））発光層形成材料を含有する第２組成物１１０ｅを吐出する。
【００７６】
吐出の際には、開口部１１２ｄ内に位置する正孔注入／輸送層１１０ａに吐出ノズルを対向させ、インクジェットヘッドＨ５と基板２とを相対移動させながら、正孔注入／輸送層１１０ａ上に第２組成物を吐出する。吐出ノズルＨ６から吐出される液量は１滴当たりの液量が制御されている。
【００７７】
発光層形成材料としては、［化１］〜［化５］に示すポリフルオレン系高分子誘導体や、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリチオフェン誘導体、ペリレン係色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、あるいは上記高分子に有機ＥＬ材料をドープして用いる事ができる。例えば、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、キナクリドン等をドープすることにより用いることができる。
【００７８】
非極性溶媒としては、正孔注入／輸送層１１０ａに対して不溶なものが好ましく、例えば、シクロへキシルベンゼン、ジハイドロベンゾフラン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン等を用いることができる。
このような非極性溶媒を発光層１１０ｂの第２組成物に用いることにより、正孔注入／輸送層１１０ａを再溶解させることなく第２組成物を塗布できる。
【００７９】
図１５に示すように、吐出された第２組成物１１０ｅは、正孔注入／輸送層１１０ａ上に広がって開口部１１２ｄ内に満たされる。その一方で、撥液処理された上面１１２ｆでは第１組成物滴１１０ｅが所定の吐出位置からはずれて上面１１２ｆ上に吐出されたとしても、上面１１２ｆが第２組成物滴１１０ｅで濡れることがなく、第２組成物滴１１０ｅが開口部１１２ｄ内に転がり込む。
【００８０】
各正孔注入／輸送層１１０ａ上に吐出する第２組成物量１１０ｅは、開口部１１２ｄの大きさ、形成しようとする発光層１１０ｂの厚さ、第２組成物中の発光層材料の濃度等により決定される。
また、第２組成物１１０ｅは１回のみならず、数回に分けて同一の正孔注入／輸送層１１０ａ上に吐出しても良い。この場合、各回における第２組成物の量は同一でも良く、各回毎に第２組成物１１０ｅの液量を変えても良い。
【００８１】
次に、第２の組成物を所定の位置に吐出し終わったら、吐出後の第２組成物滴１１０ｅを乾燥処理し、第２組成物に含まれる非極性溶媒を蒸発させる。これにより、発光層形成材料が析出し、図１６に示すような青色（Ｂ）発光層１１０ｂ３が形成される。なお、図１６においては青に発光する発光層が１つのみ図示されているが、図２やその他の図より明らかなように本来は発光素子がマトリックス状に形成されたものであり、図示しない多数の発光層（青色に対応）が形成されている。
続けて、図１７に示すように、前述した青色（Ｂ）発光層１１０ｂ３の場合と同様の工程を用い、赤色（Ｒ）発光層１１０ｂ１を形成し、最後に緑色（Ｇ）発光層１１０ｂ２を形成する。
【００８２】
なお、発光層１１０ｂの形成順序は、前述の順序に限られるものではなく、どのような順番で形成しても良い。例えば、発光層形成材料に応じて形成する順番を決める事も可能である。
また、発光層の第２組成物の乾燥条件は、青色１１０ｂ３の場合、例えば、窒素雰囲気中、室温で圧力を１３３．３Ｐａ（１Ｔｏｒｒ）程度として５〜１０分行う条件とする。圧力が低すぎると第２組成物１１０ｅが突沸してしまうので好ましくない。また、温度を室温以上にすると、非極性溶媒の蒸発速度が高まり、発光層形成材料が上部開口部１１２ｄ壁面に多く付着してしまうので好ましくない。
【００８３】
また緑色発光層１１０ｂ２、および赤色発光層１１０ｂ１の場合、発光層形成材料の成分数が多いために素早く乾燥させることが好ましく、例えば、４０℃で窒素の吹き付けを５〜１０分行う条件とするのがよい。
その他の乾燥の手段としては、遠赤外線照射法、高温窒素ガス吹付法等を例示できる。
このようにして、画素電極１１１上に正孔注入／輸送層１１０ａ及び発光層１１０ｂが形成される。
【００８４】
（５）電子注入層形成工程
電子注入層形成工程では、図１８に示すように、発光層１１０ｂ及びバンク層１１２の全面に、Ｌｉｑ等からなる電子注入層１１０ｃを形成する。
電子注入層１１０ｃは、蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法等で形成することが好ましく、特に蒸着法で形成することが、熱による発光層１１０ｂの損傷を防止できる点で好ましい。
【００８５】
（６）陰極形成工程
陰極形成工程では、スパッタ法により、電子注入層１１０ｃの全面にＩＴＯ等の金属酸化物からなる陰極１２を形成する。
スパッタターゲットには、例えばＩｎとＳｎとの合金を用い、キャリアガスとして例えばアルゴン（Ａｒ）を用いることができる。
成膜初期においては、キャリアガス中の酸素分圧を略ゼロとし、予め設定された膜厚（設定厚）だけ金属材料を成膜する。これにより、図１９に示すように、電子注入層１１０ｃ上に、酸素含有量が略ゼロとなる無酸素層１２ａが形成される。
その後、キャリアガス中の酸素分圧を連続的又は段階的に増加させながら、金属酸化物を１４０ｎｍ程度成膜する。これにより、図２０に示すように、無酸素層１２ａ上に、酸素を含有する有酸素層１２ｂが形成される。
【００８６】
なお、設定厚（即ち、無酸素層１２ａの膜厚）は、５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下の範囲であることが好ましい。例えば、成膜量が５ｎｍよりも薄い状態で酸素の供給を開始した場合には、下地の機能層（本実施形態では電子注入層１１０ｃ）が酸化され、十分な発光効率が得られない。一方、無酸素層１２ａを３０ｎｍよりも厚く成膜した場合には、陰極１２が黒ずみ、表示品質が著しく低下してしまう。
また、有酸素層１２ｂの酸素含有量や膜厚は、無酸素層１２ａと有酸素層１２ｂとを合わせた陰極１２全体として十分な透明性が得られる範囲で任意に設定できる。
【００８７】
（７）封止工程
封止工程は、発光素子が形成された基板２の前面に封止缶６０４を配置し、基板２と封止缶６０４の周縁部を封止樹脂６０３により封止する工程である。この工程により基板２上に封止部３を形成する。
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１２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１２に侵入して陰極１２が酸化されるおそれがあるので好ましくない。また、封止缶６０４の内面側には、酸素や水分を吸収又は除去するゲッター材を設けることが好ましい。このゲッター材は、例えば非表示領域２ｂに配置し、表示に影響を及ぼさないようにすることが望ましい。
【００８８】
更に、図２，図３に例示した基板２の配線５ａに陰極１２を接続するとともに、駆動ＩＣ６に回路素子部１４の配線を接続することにより、本実施形態の表示装置１が得られる。
【００８９】
したがって、本実施形態のエレクトロルミネッセンス表示装置によれば、陰極１２全体としての透明性を損なうことなく、陰極成膜時の機能層の酸化を効果的に防止することができる。
【００９０】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態を図２１を参照して説明する。なお、以下の説明では、上記第１実施形態と同様の部位については同じ符号を付し、その説明を一部省略する。また、図２、図３を適宜流用して説明する。
本実施形態のエレクトロルミネッセンス表示装置は、基板２側から順に、陰極１１１′、電子注入層１１０ａ′、発光層１１０ｂ、正孔注入／輸送層１１０ｃ′、陽極１２′が順に積層された、所謂リバース構造のＥＬ表示装置として構成されている。なお、本表示装置では、電子注入層１１０ａ′、発光層１１０ｂ、正孔注入／輸送層１１０ｃ′により機能層１１０′が構成されている。
【００９１】
また、本表示装置は、上記第１実施形態と同様に、トップエミッション型の構造を有しており、画素電極である陰極１１１′には、ＡｌやＡｇ等の高反射率の金属膜が用いられ、バンク層１１２及び機能層１１０′を覆うように形成された陽極１２′にはＩＴＯやＩＺＯ等の透光性の金属酸化物が用いられている。
【００９２】
この陽極１２′の酸素含有量は膜厚方向に変化しており、下層側（基板２側）が上層側（封止部３側）に比べて酸素含有量が少なくなっている。すなわち、陽極１２′の平均酸素濃度は、表示に必要とされる透明性を得るために所定濃度以上に設定されるが、膜厚方向で見ると、下層側の酸素濃度が上層側の酸素濃度に比べて小さくなるように、濃度勾配が生じている。例えば、陽極１２′は、酸素濃度が略ゼロである無酸素層１２ａ′と酸素濃度が平均酸素濃度よりも大きい有酸素層１２ｂ′とが下層側から順に積層された構造を有している。このような陽極１２′は、キャリアガス（例えばＡｒ）中の酸素分圧を経時的に変化させながら、ＩｎやＳｎ等の金属材料を正孔注入／輸送層１１０ｃ′上にスパッタすることで形成される。具体的には、成膜開始直後の一定時間内（即ち、正孔注入／輸送層１１０ｃ上の成膜量が所定範囲内）では、キャリアガス中の酸素分圧を略ゼロとし、その後、酸素分圧を連続的又は段階的に増加させて所望の平均酸素濃度が得られるようにしている。
【００９３】
この陽極１２′は、その一端が基板２上に形成された配線１２０に接続しており、この配線１２０の一端部がフレキシブル基板５上の配線５ａに接続されている。また、配線５ａは、フレキシブル基板５上に備えられた駆動ＩＣ６（駆動回路）に接続されている（図２，図３参照）。
そして、これ以外の構成については、上記第１実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００９４】
したがって、本実施形態でも、上記第１実施形態と同様に、陽極全体としての透明性を損なうことなく、キャリアガス中の活性な酸素によって機能層が酸化されることを防止することができる。
【００９５】
［電子機器］
次に、上述のエレクトロルミネッセンス表示装置を備えた電子機器の例について説明する。
図２２は、上述した実施形態に係る表示装置を備えたモバイル型のパーソナルコンピュータ（情報処理装置）の構成を示す斜視図である。同図において、パーソナルコンピュータ１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、上述したエレクトロルミネッセンス表示装置１１０６を備えた表示装置ユニットとから構成されている。このため、発光効率の高く明るい表示部を備えた電子機器を提供することができる。
【００９６】
なお、本発明は上述の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種々変形して実施することができる。
例えば、上記実施形態では、陰極をスパッタリングで成膜する際に、成膜開始直後の酸素分圧を略ゼロとしたが、本発明はこれに限定されず、成膜開始直後の酸素分圧が、成膜中の平均の酸素分圧よりも低く設定されればよい。このようにすることで、一定の酸素分圧（即ち、上述の平均の酸素分圧）で成膜を行なう従来のものに比べて、下地の機能層１１０へのダメージを抑えることができる。
【００９７】
また、上記実施形態では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光層１１０ｂをストライプ配置した場合について説明したが、本発明はこれに限られず、様々な配置構造を採用することができる。例えば図２３（ａ）に示すようなストライプ配置の他、図２３（ｂ）に示すようなモザイク配置や、図２３（ｃ）に示すようなデルタ配置とすることもできる。
【００９８】
また、上記実施形態では、発光層１１０ｂに有機ＥＬ材料を用いた例を示したが、発光層１１０ｂに無機ＥＬ材料を用いたもの（即ち、無機ＥＬ表示装置）に対して本発明を適用することも勿論可能である。
さらに、上記実施形態では、隔壁１１２に仕切られた領域に各発光部Ａを形成したが、各発光部Ａを仕切る隔壁は必ずしも必要ではなく、このような隔壁１１２を設けない場合には、ゲッター材は、平面視で、隣接する発光部Ａの間の領域に配置されていればよい。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の第１の実施形態の表示装置の配線構造を示す図である。
【図２】同、表示装置の平面図である。
【図３】図２のＩ−Ｉ′断面図である。
【図４】同、表示装置の要部を示す断面図である。
【図５】同、表示装置の製造方法を説明する工程図である。
【図６】同、表示装置の製造方法を説明する工程図である。
【図７】同、表示装置の製造に用いるプラズマ処理装置を示す図である。
【図８】図６に示したプラズマ処理装置の第１プラズマ処理室の内部構造を示す模式図である。
【図９】同、表示装置の製造方法を説明する工程図である。
【図１０】同、表示装置の製造方法を説明する工程図である。
【図１１】同、表示装置の製造方法を説明する工程図である。
【図１２】同、表示装置の製造方法を説明する工程図である。
【図１３】同、表示装置の製造に用いるヘッドを示す平面図である。
【図１４】同、表示装置の製造に用いるインクジェット装置を示す平面図である。
【図１５】同、表示装置の製造方法を説明する工程図である。
【図１６】同、表示装置の製造方法を説明する工程図である。
【図１７】同、表示装置の製造方法を説明する工程図である。
【図１８】同、表示装置の製造方法を説明する工程図である。
【図１９】同、表示装置の製造方法を説明する工程図である。
【図２０】同、表示装置の製造方法を説明する工程図である。
【図２１】本発明の第２の実施形態の表示装置を示す断面図である。
【図２２】本発明の電子機器の一例を示す図である。
【図２３】発光層の配置を示す平面模式図である。
【符号の説明】
【０１００】
１  エレクトロルミネッセンス表示装置、  ２  基板、  ２ａ  表示領域、
２ｂ  非表示領域、  ３  封止部、  １２  陰極（第２の電極）、  １１０  機能層、  １１０ｂ  発光層、  １１１  画素電極（第１の電極）、
１１２  バンク層（隔壁）、  １２３  薄膜トランジスタ（スイッチング素子）、
６０４  封止缶（封止部材）、  Ａ  発光部
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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