(57)【要約】【課題】基板上に形成された保護絶縁膜が損傷することを抑えることができ、基板上に形成された電極の表面が絶縁性となることを抑えることのできる表示パネル及びその製造方法を提供すること。【解決手段】透明基板１２の表面１２ａ上にアノード１３，１３，…をマトリクス状に形成し、各アノード１３を囲繞するように仕切り壁２０を表面１２ａ上に形成する。次いで、この透明基板１２をフルオロアルキル基を有したシラザン化合物溶液に浸漬して、引き出すことで、シラザン化合物の膜を表層に形成する。透明基板１２を放置することで、シラザン化合物を加水分解重合させて、珪素と酸素との主鎖にフルオロアルキル基が結合した化合物層１４’を形成する。その後、光触媒膜４３を透過した活性光線を囲繞領域１９に照射することで、フルオロアルキル基を水酸基に置換する。【選択図】　　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された複数の電極が各々露出した電極露出領域から前記複数の電極が露出していない非電極露出領域にわたって連続するとともに前記複数の電極を被覆するパターン膜が形成されており、前記パターン膜は前記電極露出領域において親液性膜であり、前記パターン膜は前記非電極露出領域において撥液性膜であることを特徴とする表示パネル。
【請求項２】
前記撥液性膜はフッ素を含む官能基を有し、前記親液性膜はフッ素を含まないことを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
【請求項３】
前記撥液性膜はフッ素を含む官能基を有し、前記親液性膜は、前記撥液性膜の前記フッ素を含む官能基が、フッ素を含まない官能基に置換された構造であることを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
【請求項４】
前記親液性膜は前記撥液性膜より薄いことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の表示パネル。
【請求項５】
前記親液性膜は０．０ｎｍより厚く且つ１．０ｎｍ以下の厚さであることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の表示パネル。
【請求項６】
前記電極露出領域の前記電極上には、ＥＬ層が形成されていることを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の表示パネル。
【請求項７】
前記複数の電極は各々トランジスタと接続されていることを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載の表示パネル。
【請求項８】
前記非電極露出領域には、仕切り壁が形成されていることを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載の表示パネル。
【請求項９】
複数の光学素子が基板上に配列されてなる表示パネルを製造する表示パネルの製造方法において、
基板上に形成された複数の第一電極が各々露出した電極露出領域及び前記複数の第一電極が露出していない非電極露出領域全体を被覆するように、撥液性官能基を有する化合物からなる化合物層を成膜する成膜工程と、
前記電極露出領域と重なる位置に配置された光触媒に活性光線を照射する光触媒活性工程と、
を含むことを特徴とする表示パネルの製造方法。
【請求項１０】
前記成膜工程において、前記化合物層では、珪素と酸素とからなる主鎖に、フッ素を含む官能基が結合した化合物が形成されることを特徴とする請求項９に記載の表示パネルの製造方法。
【請求項１１】
前記成膜工程において、前記化合物層では、フッ素を含む官能基を有したシラザン化合物を加水分解して重合させた重合体が形成されることを特徴とする請求項９又は１０に記載の表示パネルの製造方法。
【請求項１２】
前記成膜工程の前に前記基板上を純水で洗浄する工程を含み、
前記成膜工程は、撥液性官能基を有した化合物を含有した液体を前記基板上に塗布する工程と、
前記塗布された液体を乾燥させて、撥液性官能基を有した化合物を加水分解重合させる工程と、を含むことを特徴とする請求項９から１１の何れか一項に記載の表示パネルの製造方法。
【請求項１３】
前記光触媒活性工程は、前記化合物層から前記撥液性官能基を脱離させ、より親液性を示す官能基に置換する置換反応工程を、含むことを特徴とする請求項９から１２の何れか一項に記載の表示パネルの製造方法。
【請求項１４】
前記親液性を示す官能基は、前記撥液性官能基よりも小さいことを特徴とする請求項１３記載の表示パネルの製造方法。
【請求項１５】
前記成膜工程の前に、前記非電極露出領域に仕切り壁を形成する工程を含み、前記成膜工程では前記仕切り壁を被覆するようにして前記化合物層を成膜することを特徴とする請求項９から１４の何れか一項に記載の表示パネルの製造方法。
【請求項１６】
前記光触媒活性工程後に、前記電極露出領域の前記化合物層上にＥＬ層を形成する工程と、
前記ＥＬ層上に第二電極を形成する工程と、
を含むことを特徴とする請求項９から１３の何れか一項に記載の表示パネルの製造方法。
【請求項１７】
複数の光学素子が基板上に配列されてなる表示パネルを製造する表示パネルの製造方法において、
複数の電極が互いに間隔をあけて一方の面上に形成された基板について、それぞれの前記電極を囲繞するように、有機化合物からなる仕切り壁を前記一方の面上に形成する工程と、
前記仕切り壁及び前記複数の電極ごと前記基板をフッ素ガス雰囲気に曝露する工程と、
前記複数の電極の表層をアッシングする工程と、
を含むことを特徴とする表示パネルの製造方法。
【請求項１８】
複数の光学素子が基板上に配列されてなる表示パネルを製造する表示パネルの製造方法において、
基板の一方の面上に互いに間隔をあけて形成された複数の電極の表層をアッシングする工程と、
それぞれの前記電極にマスクをして、フッ素を含む官能基を有する化合物を前記複数の電極の間の前記一方の面上に蒸着する工程と、
を含むことを特徴とする表示パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学素子、特に複数の有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：エレクトロルミネセンス）素子が基板上に配列されてなる表示パネル及び表示パネルの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
有機ＥＬ素子はアノード、有機化合物からなるＥＬ層、カソードの順に積層された積層構造を為しており、アノードとカソードの間に正バイアス電圧が印加されるとＥＬ層において発光する。このような有機ＥＬ素子を画素として基板上にマトリクス状に配列して、各有機ＥＬ素子を所定の階調輝度で発光することによって画像表示を行う有機ＥＬ表示パネルが実現化されている。
【０００３】
アクティブマトリクス駆動の有機ＥＬ表示パネルでは、アノード又はカソードのうちの一方の電極を全ての画素に共通する共通電極とすることができるが、少なくとも他方の電極及びＥＬ層を画素ごとにパターニングする必要がある。アノードやカソードを画素ごとにパターニングする手法は従来の半導体装置製造技術を適用できる。つまり、ＰＶＤ法又はＣＶＤ法等による成膜工程、フォトリソグラフィー法等によるマスク工程、エッチング法等による薄膜の形状加工工程を適宜行うことで、アノードやカソードを画素ごとにパターニングすることができる。
【０００４】
ＥＬ層の成膜方法については、材料等の条件に応じてドライ蒸着法と湿式コーティング法に大別できる。ドライ蒸着法を用いる場合には、メタルマスクを用いることで蒸着して成膜されるＥＬ層を画素ごとにパターニングすることができる。一方、湿式コーティング法を用いる場合には、例えばインクジェット技術を応用することで画素ごとにパターニングすることができる。つまり、ＥＬ層になる材料を有機溶媒で溶解した有機溶液の液滴を画素ごとに吐出することで、画素ごとにＥＬ層をパターニングすることができる。
【０００５】
ところで、高解像度の画像表示を行う有機ＥＬ表示パネルを提供するためには、ＥＬ層を微細パターンで形成しなければならない。インクジェット方式では、有機溶液の液滴の粒径が非常に小さいためＥＬ層を微細パターンで形成することは可能であるが、液滴が着弾してから固化するまでの間に滲んでしまうため隣り合う画素のＥＬ層の液滴と混ざってしまう恐れがある。そこで、基板上に予め画素毎に区切った網目状の仕切り壁を微細パターニングしてから、仕切り壁によって囲繞された領域に液滴を吐出することで、隣り合う画素同士の液滴が混ざることを防止する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
特許文献１に記載された有機ＥＬ表示パネルの製造方法では、画素ごとに薄膜トランジスタが一方の面に形成された基板であって、これら薄膜トランジスタが窒化シリコン及び酸化シリコンといった保護絶縁膜によって被膜されている基板を用いる。このような基板上に複数のアノードをマトリクス状に形成し、それぞれのアノードを囲繞するように仕切り壁を基板上に成膜する。そして、複数のアノード及び仕切り壁の形成された面に向けてフッ化物（ＣＦ４）プラズマを照射することで、仕切り壁の表面を撥液性にする。その後、それぞれのアノードにインクジェット方式で有機溶液を塗布することで、それぞれのアノード上にＥＬ層を形成する。仕切り壁の表面を撥液性にすることで、隣り合う画素同士の液滴が混ざることが効率よく防止される。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−３５３５９４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、有機ＥＬ表示パネルをアクティブマトリクス駆動するためにも画素ごとに薄膜トランジスタを必要とし、薄膜トランジスタを保護するためにも保護絶縁膜を必要とするが、フッ化物プラズマを照射すると保護絶縁膜がエッチングされてしまうことがあり、更に薄膜トランジスタを劣化してしまうこともある。これは、フッ化物プラズマが保護絶縁膜中のシリコンと反応するためと考えられている。
【０００９】
また、複数のアノード及び仕切り壁の形成された面に向けてフッ化物プラズマを照射すると、フッ化物のラジカル種がアノードの表面でも重合し、フッ素と炭素の化合物がアノード表面に形成されて、アノードも撥液性となってしまう。アノードが撥液性となってしまうと、有機溶液の液滴がアノード上で滲まず、ＥＬ層の厚さが均一にならなかったり、ＥＬ層とアノードとの間に剥離が生じてしまったりする。また、アノードの表面にフッ素と炭素の化合物層が形成され、その化合物層が絶縁性を有するから、アノードとカソードの間に正バイアス電圧を印加してもとＥＬ層では発光しない。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、基板上に形成された保護絶縁膜が損傷することを抑えることができ、基板上に形成された電極の表面が絶縁性となることを抑えることのできる表示パネル及び表示パネルの製造方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、請求項１に記載の表示パネル（例えば、有機ＥＬ表示パネル１０）は、図２に示すように、基板（例えば、透明基板１２）上に形成された複数の電極（例えば、アノード１３，１３，…）が各々露出した電極露出領域（例えば、囲繞領域１９）から前記複数の電極が露出していない非電極露出領域にわたって連続するとともに前記複数の電極を被覆するパターン膜（例えば、パターン膜１４）が形成されており、前記パターン膜は前記電極露出領域において親液性膜（例えば、親液性膜１４ａ）であり、前記パターン膜は前記非電極露出領域において撥液性膜（例えば、撥液性膜１４ｂ）であることを特徴とする。
請求項１に記載の発明では、電極露出領域から非電極露出領域にわたって連続したパターン膜のうち、電極露出領域を液体に対してなじむ親液性膜とし、非電極露出領域を液体をはじく撥液性膜としたので、この上に、例えばＥＬ層を構成するための有機化合物材料が含有した液体を電極露出領域から非電極露出領域にわたって散布し又は塗布すると、親液性膜が成膜された電極露出領域のみに局在するので、迅速且つ精度よくＥＬ層を画素パターン化でき生産性に優れる。またＥＬ層自体をフォトリソグラフ工程でエッチングすることがないので有機化合物材料の利用効率が高い。
また請求項４に示すように、親液性膜は撥液性膜より薄くすることで電極とＥＬ層との間の電荷注入性、輸送性に支障が無くすことができ、撥液性膜は親液性膜より厚くなるので膜の単位面積当たりの、撥液性を示す官能基の数を多くすることが可能になり、十分な撥液性を示すことができる。
【００１２】
そして、請求項９に記載の表示パネル（例えば、有機ＥＬ表示パネル１０）の製造方法は、図３、４に示すように、複数の光学素子（例えば、有機ＥＬ素子１１，１１，…）が基板（例えば、透明基板１２）上に配列されてなる表示パネルを製造する表示パネルの製造方法において、基板上に形成された複数の第一電極（例えば、アノード１３，１３，…）が各々露出した電極露出領域（例えば、囲繞領域１９）及び前記複数の第一電極が露出していない非電極露出領域全体を被覆するように、撥液性官能基を有する化合物からなる化合物層（例えば、化合物層１４’）を成膜する成膜工程と、前記電極露出領域と重なる位置に配置された光触媒（例えば、光触媒膜４３）に活性光線を照射する光触媒活性工程と、を含むことを特徴とする。
また、活性光線とは、光触媒を励起する光線であり、可視光線、紫外線、電子線、赤外線等のいずれを含んでもよい。
また、光触媒とは、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、チタン酸ストロンチウム、酸化タングステン、酸化ビスマス、酸化鉄のように活性光源が入射されることで生じる所定の化学反応を促進する触媒のことである。
【００１３】
請求項９に記載の発明では、電極露出領域では、光触媒に活性光線が入射されることで化合物層から撥液性官能基が分解・離脱することが可能となる。従って、例えば、有機化合物含有液を基板に塗布すると、電極露出領域では電極上で滲んで均一な厚さに広がり、非電極露出領域では有機化合物含有液をはじき有機化合物含有液の表面張力により電極露出領域まで有機化合物含有液を移動させる。したがって、有機化合物含有液は電極露出領域のみに局在するので迅速且つ精度よく有機化合物含有液をパターン化でき生産性に優れる。
【００１４】
また、活性光線により励起された光触媒が活性種を発生することで、化合物層から撥液性官能基を脱離させ、より親液性を示す官能基に置換することが有機化合物含有液を成膜しやすいので好ましく、親液性を示す官能基は撥液性官能基よりも小さい方が、第一電極の電気的作用を伝達させやすいのでより好ましい。
【００１５】
また、フッ化物プラズマを照射することなく非電極露出領域を撥液性とするため、非電極露出領域に酸化シリコン又は窒化シリコンといった保護絶縁膜が形成されていたものとしても、保護絶縁膜が損傷することがない。
【００１６】
このような製造方法では、第一電極がＩＴＯのような金属酸化物の場合、撥液性官能基を有する化合物としてフッ素を含む官能基を有するシラザン化合物を適用することで化合物と第一電極の接合性を良好にすることが可能となる。
【００１７】
また、予め純水で洗浄することで、化合物を容易に加水分解させることができる。
【００１８】
成膜工程の前に、それぞれの第一電極を囲繞する仕切り壁を形成する工程を含むことで仕切り壁によって囲繞された領域に塗布された有機化合物含有液が仕切り壁を乗り越えることがない。
【００１９】
表示パネルの他の製造方法は、例えば図５に示すように、
複数の電極（例えば、アノード１３，１３，…）が互いに間隔をあけて一方の面（例えば、表面１２ａ）上に形成された基板（例えば、透明基板１２）について、それぞれの前記電極を囲繞するように、有機化合物からなる仕切り壁（例えば、仕切り壁２０）を前記一方の面上に形成する工程と、
前記仕切り壁及び前記複数の電極ごと前記基板をフッ素ガス雰囲気に曝露する工程と、
前記複数の電極の表層をアッシングする工程と、
を含むことを特徴とする。
【００２０】
上記発明では、フッ素ガス雰囲気に基板を曝露することによって仕切り壁の表面にはフッ化物が形成されるから、仕切り壁の表面が撥液性となる。フッ化物プラズマを照射することなく電極を囲繞した仕切り壁を撥液性とするため、仕切り壁の下層に酸化シリコン又は窒化シリコンといった保護絶縁膜が形成されていたものとしても、保護絶縁膜が損傷することがない。
【００２１】
また、電極の表面にもフッ化物が形成されるが、電極の表層をアッシングすることによって電極の表面に形成されたフッ化物が除去される。フッ化物が除去されるため、電極と有機物層との間に絶縁膜等が存しない。
また、フッ化物が除去されることで、電極が親液性となるのでこのような製法をＥＬ層の形成に適用すると、塗布されたＥＬ層となるための有機化合物含有液は電極では滲み、仕切り壁でははじく。そのため、隣り合う電極で有機化合物含有液が混ざることもなくなる。
また、電極上で有機化合物含有液が滲むから、ＥＬ層の厚さが均一になり、ＥＬ層と電極との間に剥離を生じることもなくなる。
【００２２】
表示パネルのさらに他の製造方法は、例えば図６〜７に示すように、基板（例えば、透明基板１２）の一方の面（例えば、表面１２ａ）上に互いに間隔をあけて形成された複数の電極（例えば、アノード１３，１３，…）の表層をアッシングする工程と、
それぞれの前記電極にマスクをして、フッ素を含む官能基を有する化合物を前記複数の電極の間の前記一方の面上に蒸着する工程と、
を含むことを特徴とする。
【００２３】
上記発明では、電極の表層をアッシングすることによって電極の表層に形成された不純物が除去され、電極が親液性となる。そして、電極にマスクをしてフッ素を含む官能基を有する化合物を蒸着しているため、電極の表面にはフッ素を含む官能基を有する化合物が形成されない。そのため、電極上に絶縁膜等が存しない。
一方、電極の間にはフッ素を含む官能基を有する化合物の層が形成されるから、電極の間は撥液性となる。従って、このような製法をＥＬ層の形成に適用すると、塗布された有機化合物含有液は電極では滲み、電極の間でははじく。そのため、隣り合う電極で有機化合物含有液が混ざることもなくなる。更に、フッ化物プラズマを照射することなく電極の間を撥液性とするため、電極の間に酸化シリコン又は窒化シリコンといった保護絶縁膜が形成されていたものとしても、保護絶縁膜が損傷することがない。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を用いて本発明の具体的な態様について説明する。ただし、発明の範囲を図示例に限定するものではない。また、以下の説明において、『平面視して』とは、『透明基板１２（後述）に対して垂直な方向に見て』という意味である。
【００２５】
〔第一の実施の形態〕
図１は、本発明が適用された有機ＥＬ表示パネル１０の平面図であり、図２は、図１に示された切断線Ｓ１−Ｓ２で破断して示した断面図である。
【００２６】
有機ＥＬ表示パネル１０は、画素が平面視してマトリクス状に配列されており、アクティブマトリクス駆動方式によりマトリクス表示を行うものである。即ち、有機ＥＬ表示パネル１０では、一つの画素につき、一つのＥＬ素子１１と、ＥＬ素子１１を駆動するための一つの画素回路と、から構成されており、画素回路は周辺ドライバ（図示略）から信号線５１及び走査線５２を介して信号を入力し、入力した信号に従ってＥＬ素子１１に流れる電流をオン・オフしたり、ＥＬ素子１１の発光期間中に電流値を保持することでＥＬ素子１１の発光輝度を一定に保ったりする。画素回路は、一つにつき、少なくとも一つ以上のトランジスタから構成され、適宜コンデンサも付加されることもあるが、図１においては一例として画素回路が二つのトランジスタ２１，２１から構成されたものとする。
【００２７】
有機ＥＬ表示パネル１０は平板状の透明基板１２を有しており、透明基板１２の表面１２ａ上には、縦方向に延在した複数の信号線５１，５１，…が形成されている。信号線５１，５１，…は、平面視して、ほぼ等間隔となって互いに平行に配列されている。信号線５１，５１，…は、導電性を有しており、透明基板１２の表面１２ａ一面に成膜されたゲート絶縁膜２３によって被膜されている。このゲート絶縁膜２３上には、横方向に延在した複数の走査線５２，５２，…が形成されており、平面視して走査線５２，５２，…は信号線５１，５１，…に対して直交している。走査線５２，５２，…も、平面視して、ほぼ等間隔となって互いに平行に配列されている。
【００２８】
透明基板１２の表面１２ａには、複数のトランジスタ２１，２１，…が形成されている。各トランジスタ２１は、ゲート電極２２、ゲート絶縁膜２３、半導体膜２４、不純物半導体膜２５，２６、ドレイン電極２７、ソース電極２８から構成されており、これらが積層されてなるＭＯＳ型電界効果薄膜トランジスタである。ゲート絶縁膜２３は、透明基板１２一面に成膜されており、全てのトランジスタ２１，２１，…について共通の層となっている。
【００２９】
トランジスタ２１，２１、…は保護絶縁膜１８によって被覆されている。保護絶縁膜１８は、平面視して、網目状に形成されている。平面視して、保護絶縁膜１８が網目状に形成されることで、保護絶縁膜１８によって囲繞された複数の囲繞領域１９，１９，…が透明基板１２上にマトリクス状に配列されたように形成される。保護絶縁膜１８は、酸化シリコン（ＳｉＯ２）及び窒化シリコン（ＳｉＮ）といった無機珪素化物で形成されている。保護絶縁膜１８に重なるようにして、仕切り壁２０が保護絶縁膜１８上に形成されており、仕切り壁２０も保護絶縁膜１８と同様に平面視して網目状に形成されている。仕切り壁２０の幅は保護絶縁膜１８の幅より狭く、平面視した場合仕切り壁２０の両壁面から保護絶縁膜１８が延出している。また、仕切り壁２０の幅は、透明基板１２に近づくにつれて大きくなっている。仕切り壁２０は、絶縁性を有しており、ポリイミド樹脂等の感光性樹脂といった有機化合物で形成されている。
【００３０】
次に、光学素子であるＥＬ素子１１について説明する。ＥＬ素子１１は、透明基板１２側から第一電極であるアノード１３、パターン膜１４、ＥＬ層１５、第二電極であるカソード１６の順に積層した積層構造となっている。アノード１３は、可視光に対して透過性を有するとともに導電性を有する。アノード１３は、比較的仕事関数の高いものである。アノード１３は、例えば、酸化インジウム、酸化亜鉛若しくは酸化スズ又はこれらのうちの少なくとも一つを含む混合物（例えば、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム）で形成されている。
【００３１】
平面視して、アノード１３は信号線５１，５１，…と走査線５２，５２，…に囲まれた各領域に配設されており、複数のアノード１３、１３，…が互いに間隔をあけて且つマトリクス状になってゲート絶縁膜２３上に配列されている。
【００３２】
また、平面視して、アノード１３はそれぞれ囲繞領域１９に対応して臨んでおり、囲繞領域１９の面積はアノード１３の面積より小さく、囲繞領域１９はアノード１３内に配されており、アノード１３の外周部は保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０の一部に重なって被覆されている。この例では、アノード１３がトランジスタ２１のソース電極２８に接続されているが、画素回路の回路構成によっては他のトランジスタやコンデンサにアノード１３が接続されていても良い。
【００３３】
これらアノード１３，１３，…上にはパターン膜１４が成膜されている。パターン膜１４は、透明基板１２一面に形成されており、アノード１３，１３，…とともに仕切り壁２０も被覆している。パターン膜１４は、アノード１３，１３，…に重なっている領域において有機化合物含有液に対してなじみ、これらの液との接触角が４０°以下の表面の性質（以下、「親液性」を示すという。）を備えた親液性膜１４ａと、保護絶縁膜１８及び仕切り壁１０に重なっている領域において有機化合物含有液をはじき、これらの液との接触角が４０°を越える表面の性質（以下、「撥液性」を示すという。）を備えた撥液性膜１４ｂと、にパターン化されている。このとき、有機化合物含有液は有機材のような親油性を示すものであっても水のような親水性を示すものであってもよい。つまり、パターン膜１４においては、撥液性となる領域が平面視して網目状に形成されており、親液性となる領域が撥液性となる領域に囲繞されるようにマトリクス状に形成されている。パターン膜１４の親液性膜１４ａは非常に薄く、その厚さは０．０ｎｍより厚く且つ１ｎｍ以下である。有機化合物含有液とは、ＥＬ層１５を構成した有機化合物又はその前駆体を含有した液であり、ＥＬ層１５を構成した有機化合物又はその前駆体が溶質として溶媒に溶けた溶液であっても良いし、ＥＬ層１５を構成した有機化合物又はその前駆体が液体に分散した分散液であっても良い。
【００３４】
平面視して、これらＥＬ層１５，１５，…は、マトリクス状に配列されており、それぞれの囲繞領域１９内に配設されているとともにそれぞれのアノード１３と重なるようにパターン膜１４上に成膜されている。つまり、パターン膜１４の親液性となる領域上においてＥＬ層１５が成膜されている。
【００３５】
各ＥＬ層１５は、有機化合物である発光材料で形成された層であって、アノード１３から注入された正孔とカソード１６から注入された電子を再結合させることで励起子を生成して、赤、青、緑の何れかに発光する層である。また、各ＥＬ層１５には、電子輸送性の物質が適宜混合されていても良いし、正孔輸送性の物質が適宜混合されても良いし、電子輸送性の物質及び正孔輸送性の物質が適宜混合されていても良い。
【００３６】
各ＥＬ層１５は、アノード１３から順に正孔輸送層、狭義の発光層、電子輸送層となる三層構造であったり、アノード１３から順に正孔輸送層、狭義の発光層となる二層構造であったり、狭義の発光層からなる一層構造であったり、これらの層構造において適切な層間に電子或いは正孔の注入層が介在した積層構造であったりする。ＥＬ層１５は、有機化合物含有液を塗布すること（つまり、湿式塗布法）によって成膜される。
【００３７】
カソード１６は、全てのＥＬ層１５，１５，…を被覆するように透明基板１２一面に連続して形成されている。カソード１６は、少なくとも仕事関数の低い材料を含み、具体的にはマグネシウム、カルシウム、リチウム若しくはバリウムや希土類からなる単体又はこれらの単体を少なくとも一種を含む合金で形成されている。更に、カソード１６が積層構造となっていても良く、例えば、上述のような低仕事関数材料で形成された膜上にアルミニウム、クロム等高仕事関数で且つ低抵抗率の材料で被膜した積層構造でも良い。また、カソード１６は可視光に対して遮光性を有するのが望ましく、さらに、ＥＬ層１５から発する可視光に対して高い反射性を有するのが望ましい。つまり、カソード１６が可視光を反射する鏡面として作用することで、光の利用効率を向上することができる。
【００３８】
以上のように、パターン膜１４及びカソード１６は、全てのＥＬ素子１１，１１，…について連続して共通した層となっており、アノード１３及びＥＬ層１５がＥＬ素子１１ごと（つまり、画素ごと）に独立して形成されている。
【００３９】
次に、図３及び図４を用いて有機ＥＬ表示パネル１０の製造方法について説明する。
まず、スパッタ、ＰＶＤ法及びＣＶＤ法等といった成膜工程、フォトリソグラフィー法等といったマスク工程、エッチング法等といった薄膜の形状加工工程を適宜行うことによって、信号線５１，５１，…及び走査線５２，５２，…をパターニング形成するとともに、画素ごとにアノード１３及びトランジスタ２１，２１を透明基板１２の表面１２ａ上にパターニング形成する（図３（ａ））。ここで、アノード１３及びトランジスタ２１をパターニング形成する際には、トランジスタ２１のソース電極２８とアノード１３が接続されるように、レジストでマスクする。
【００４０】
アノード１３，１３，…及びトランジスタ２１，２１，…の形成後、ＰＶＤ法及びＣＶＤ法等といった成膜工程、フォトリソグラフィー法等といったマスク工程、エッチング法といった薄膜の形状加工工程を行うことによって、それぞれのアノード１３を囲繞するように網目状の保護絶縁膜１８を形成する。次いで、ポリイミドのような感光性樹脂からなる感光性樹脂膜を透明基板１２の一面に成膜し、この感光性樹脂膜を部分的に露光した後に現像液を感光性樹脂膜に塗布することによって、感光性樹脂膜を網目状に形状加工する。これにより感光性樹脂からなる仕網目状の仕切り壁２０が形成され、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０に囲繞された囲繞領域１９，１９，…が形成され、各囲繞領域１９においてアノード１３が露出している（図３（ｂ））。従って、各囲繞領域１９が電極露出領域となり、各囲繞領域１９を仕切る仕切り壁２０が非電極露出領域となる。なお、感光性樹脂膜を露光する際において、感光性樹脂膜がネガ型の場合には、保護絶縁膜１８に重なった部分に光を照射し、逆に感光性樹脂膜がポジ型の場合には、保護絶縁膜１８に囲繞された領域の部分に光を照射する。
【００４１】
次いで、透明基板１２の表面１２ａ側を即ちアノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０の表面を洗浄する。洗浄としては、大気圧未満の減圧下における酸素プラズマ洗浄であっても良いし、紫外線／オゾン洗浄であっても良い。その後、透明基板１２の表面１２ａ側を純水で洗浄する。次いで、透明基板１２に例えば窒素ガスといった不活性ガスを吹き付けて、透明基板１２を乾燥させる。
【００４２】
次いで、フッ素を含む官能基を有したシラン化合物、特にシラン化合物の中でも、フッ素を含む官能基を有したシラザン化合物からなる膜を透明基板１２の表面１２ａ側一面にコーティングする。具体的には、フッ素を含む官能基を有したシラザン化合物を含有した溶液（以下、シラザン系溶液という。）に透明基板１２を浸漬し、その後透明基板１２を引き上げることによって、透明基板１２の表面１２ａ側一面にシラザン系溶液を塗布する（ディップコート法）。
【００４３】
ここで、「フッ素を含む官能基を有したシラザン化合物」とは、Ｓｉ−Ｎ−Ｓｉ結合を有し、Ｎ又は／及びＳｉにフッ素を含む官能基が結合したものであり、例えば次の一般式（１）で表すオリゴマー又はポリマーが挙げられる。
ＲｆＳｉ（ＮＨ）３／２　…（１）
一般式（１）においてＲｆは、フッ素を含む官能基である。
「フッ素を含む官能基」としては、フルオロアルキル基があり、例えば、次の一般式（２）〜（１９）で表す官能基が挙げられる。
−（ＣＨ２）ａ（ＣＦ２）ｂＣＦ３　…（２）
−（ＣＨ２）ａ（ＣＦ２）ｂＣＦ（ＣＦ３）２　…（３）
−（ＣＨ２）ａ（ＣＦ２）ｂＣ（ＣＦ３）３　…（４）
−（ＣＦ２）ａＣＦ３　…（５）
−（ＣＦ２）ａＣＦ（ＣＦ３）２　…（６）
−（ＣＦ２）ａＣ（ＣＦ３）３　…（７）
−（ＣＦ２）ａ（Ｃ（ＣＦ３）２）ｂＣＦ３　…（８）
−（ＣＦ２）ａ（Ｃ（ＣＦ３）２）ｂＣＦ（ＣＦ３）２　…（９）
−（ＣＦ２）ａ（Ｃ（ＣＦ３）２）ｂＣ（ＣＦ３）３　…（１０）
−（ＣＦ２）ａ（Ｃ（ＣＦ３）２）ｂ（ＣＦ２）ｃＣＦ３　…（１１）
−（ＣＦ２）ａ（Ｃ（ＣＦ３）２）ｂ（ＣＦ２）ｃＣＦ（ＣＦ３）２　…（１２）
−（ＣＦ２）ａ（Ｃ（ＣＦ３）２）ｂ（ＣＦ２）ｃＣ（ＣＦ３）３　…（１３）
−（Ｃ（ＣＦ３）２）ａＣＦ３　…（１４）
−（Ｃ（ＣＦ３）２）ａＣＦ（ＣＦ３）２　…（１５）
−（Ｃ（ＣＦ３）２）ａＣ（ＣＦ３）３　…（１６）
−（Ｃ（ＣＦ３）２）ａ（ＣＦ２）ｂＣＦ３　…（１７）
−（Ｃ（ＣＦ３）２）ａ（ＣＦ２）ｂＣＦ（ＣＦ３）２　…（１８）
−（Ｃ（ＣＦ３）２）ａ（ＣＦ２）ｂＣ（ＣＦ３）３　…（１９）
一般式（２）〜（１９）においてａ，ｂ，ｃはいずれも整数である。
【００４４】
シラザン系溶液の溶媒としては、フッ素系溶剤が挙げられる。
【００４５】
ここでは、シラザン化合物として、次の一般式（２０）及び化学構造式（２１）で表せるシラザンオリゴマー（ＫＰ−８０１Ｍ：信越化学工業株式会社製）を用いる。そして、上述のディップコート工程においては、このシラザンオリゴマーを溶質としてｍ−キシレンヘキサフロライド溶媒に溶かしたシラザン系溶液（濃度３ｗｔ％）に透明基板１２を約一分間浸漬する。
Ｃ８Ｆ１７Ｃ２Ｈ４Ｓｉ（ＮＨ）３／２　…（２０）
【化１】
2004139879.tif 000003
【００４６】
次いで、透明基板１２に例えば窒素ガスといった不活性ガスを吹き付けて、シラザン系溶液の溶媒を蒸発させることで、シラザン化合物がアノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０の表面に堆積した状態となる。
【００４７】
次いで、透明基板１２を１０〜３０分間放置すると、雰囲気中の水分によってシラザン化合物が加水分解・重合するとともに保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０と化学的に結合する。これにより、図３（ｃ）に示すように、フッ素を含む官能基が結合した重合体からなる化合物層１４’が、アノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０全体を覆うように、透明基板１２の一方の面１２ａ一面に成膜される。化合物層１４’に含まれる重合体は、次の一般式（２２）で表される。
【化２】
2004139879.tif 000004
【００４８】
一般式（２２）において、Ｒｆは上述したようにフッ素を含む官能基であって撥液性を示す官能基であり、Ｘはシラザン化合物と結合したアノード１３、保護絶縁膜１８若しくは仕切り壁２０の原子又は原子団、或いははアノード１３、保護絶縁膜１８若しくは仕切り壁２０の表面と結合したシラザン化合物の一部の原子又は原子団、又は化学構造式（２１）におけるＮＨ基を置換した基を構成する原子又は原子団のいずれかであり、ｎは１００以上の整数である。シラザン化合物が一般式（２０）で表されるシラザンオリゴマーの場合には、ＲｆはＣ８Ｆ１７Ｃ２Ｈ４となり、ＸがＯとなる。シラザン化合物は活性が高く、アノード１３、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０にも吸着しやすいから、化合物層１４’がアノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０の表面に化学吸着した状態で成膜される。従って、化合物層１４’においては、シラザン化合物の単分子ユニットにおける主鎖であるＲｆ−Ｓｉ−Ｘ−基又はＲｆ−Ｓｉ−基が、アノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０の表面に対して略垂直方向に配列するとともに隣接する単分子ユニットのＳｉが、アノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０の表面に沿った方向に対して加水分解により酸素をエーテル結合の状態で重合されている。つまり、シラザン化合物は、アノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０の表面の面方向に重合されるとともに、アノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０の表面に形成された、単分子ユニットにおける主鎖であるＲｆ−Ｓｉ−Ｘ−基又はＲｆ−Ｓｉ−基の上方に、更に単分子ユニットにおける主鎖Ｒｆ−Ｓｉ−Ｘ−基又はＲｆ−Ｓｉ−基が積み重なるということが殆どなくなる。このため、化合物層１４’の厚さは、実質的に単分子ユニットにおける主鎖（ここでは重合体としての側鎖に相当。）であるＲｆ−Ｓｉ−Ｘ−基又はＲｆ−Ｓｉ−基の長さに等しくなる。またこの化合物層１４’は、フッ素を含む官能基Ｒｆを、単分子ユニットにおける主鎖の先端、すなわち化合物層１４’の表面に配置するように重合されているから、有機化合物含有液に対して撥液性を示す。
【００４９】
次いで、透明基板１２を放置した後に、透明基板１２の表面１２ａ側をｍ−キシレンヘキサフロイド液ですすぐことで、アノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁１９の表面に積もった未反応のシラザン化合物を洗い流す。
【００５０】
次いで、図３（ｄ）に示すように、透明基板１２にフォトマスク基板４０を対向させて更にフォトマスク基板４０に活性光線を透過させて化合物層１４’に活性光線を部分的に照射することで、化合物層１４’がパターン膜１４となる。活性光線としては、可視光線、紫外線、赤外線等があるが、後述する光触媒膜４３を励起するものである。
【００５１】
ここで、フォトマスク基板４０について説明する。フォトマスク基板４０は活性光線を透過する透明基板４１を有し、この透明基板４１の一方の面４１ａには、囲繞領域１９，１９に相当するパターンに開口部を有するマスク４２が網目状に形成され、約０．２μｍ厚の光触媒膜４３がマスク４２全体を被覆するように一方の面４１ａ上に成膜されている。つまりマスク４２は、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０に対応するパターンに形成されている。
【００５２】
マスク４２は活性光線を反射したり、吸収したりし、活性光線を透過しない。光触媒膜４３は、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）及び酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の中から選ばれる一種又は二種以上の物質で形成されている。ここでは、酸化チタンを光触媒膜４３として用いる。酸化チタンは、アナターゼ型とルチル型があり本発明では何れも使用することができるが、アナターゼ型の酸化チタンは励起波長が３８０ｎｍ以下であるからより好ましい。
【００５３】
以上のようなフォトマスク基板４０を用いて、透明基板４１の裏面４１ｂに活性光線を入射させる。マスク４２では活性光線が遮蔽されるが、マスク４２の間が囲繞領域１９に重なっており、活性光線が囲繞領域１９に重なった光触媒膜４３を透過する。活性光線が光触媒膜４３を透過する際に活性酸素種（・ＯＨ）が生成され、この活性酸素種が化合物層１４’と化学反応を引き起こす。ここで、化合物層１４’において、囲繞領域１９，１９，…には光触媒膜４３を透過した活性酸素種が入射し、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０に重なった領域ではマスク４２によって遮蔽されることで活性酸素種が届かない。場合によっては囲繞領域１９，１９，…よりやや外側にも活性酸素種が拡散されるように露光条件を設定してもよい。
【００５４】
以上のフォトマスク基板４０において、マスク４２の平面視した形状は仕切り壁２０の平面視した形状とほぼ同じであり、この場合にはフォトマスク基板４０を透明基板１２に近接させることで、マスク４２の影が仕切り壁２０に重なるように投影される。
【００５５】
化合物層１４’は、マスク４２と重ならない領域において、光触媒の作用により生成された活性酸素種（・ＯＨ）により撥液性を示すＲｆ基が、親水性を示す水酸基に置換され、一般式（２３）に示すよう親液性膜１４ａになる。
【化３】
2004139879.tif 000005
つまり、マスク４２と重ならない領域に相当する親液性膜１４ａは、フッ素を含む官能基（上記Ｒｆ）が分解・離脱し、水酸基に置換されるために、有機化合物含有液に対して親液性を示し、後述するＥＬ層１５を構成する材料が含まれる液体をはじくことなくこの液体を親液性膜１４ａの表面に均一に成膜することが可能になる。このように光触媒の作用は、光触媒膜４３に活性光線が入射することによって、活性酸素種が発生し、活性酸素種がフォトマスク基板４０と化合物層１４’との間の気相を拡散し、化合物層１４’に到達した活性酸素が化合物層１４’の化学構造を変化させる。
【００５６】
更に、親液性膜１４ａにおいては、珪素と酸素からなる重合体における主鎖がアノード１３，１３，…の表面に沿った状態で形成され、且つ、撥液性を示すフッ素を含む官能基が水酸基に置換されるため、膜厚も単分子ユニットにおける主鎖（ここでは重合体としての側鎖に相当。）であるＨＯ−Ｓｉ−Ｘ−基又はＨＯ−Ｓｉ−基の長さに等しく、１ｎｍ以下と非常に薄くすることができる。そのため、活性酸素種が生成された領域であるアノード１３，１３，…上では、パターン膜１４の膜厚が非常に薄くなり、親液性膜１４ａ自体が正孔等の電荷の注入、輸送に支障をきたすことはほとんどない。
そして、パターン膜１４において、マスク４２と重ならない領域に相当する撥液性膜１４ｂは、親液性膜１４ａと連続して成膜されているとともに親液性膜１４ａよりもほぼフッ素を含む官能基Ｒｆの分だけ厚くなり、且つ後述するＥＬ層１５を構成する材料が含まれる液体に対して撥液性を示す。
【００５７】
以上のように化合物層１４’を部分的に露光することによってパターン膜１４を形成した後、それぞれの囲繞領域１９内にＥＬ層１５を成膜する。ＥＬ層１５，１５，…の成膜は、液滴吐出技術（インクジェット技術）を応用して行う。つまり、図４（ｅ）に示すように、ＥＬ層１５の構成材料を含有した有機化合物含有液を吐出することのできるノズル７０を透明基板１２に対向させて、駆動装置によって透明基板１２に対して相対的にノズル７０を水平面に沿って移動させつつ、ノズル７０が囲繞領域１９上に位置した時にノズル７０から有機化合物含有液を液滴として一回又は複数回吐出する。これにより、有機化合物含有液の液滴が囲繞領域１９内においてパターン膜１４上に着弾する。なお、有機化合物含有液を赤、緑、青の色ごとに準備し、隣接する画素毎に異なる発光色のＥＬ層１５，１５，…として塗り分けることができる。
【００５８】
着弾した液滴が囲繞領域１９内で広がって膜になり、そしてその膜が固化することによって、ＥＬ層１５が形成される。パターン膜１４は囲繞領域１９内において親液性膜１４ａとなっているため、着弾した液滴が濡れやすいとともに滲みやすく、有機化合物含有液が囲繞領域１９内全体にいきわたる。特に囲繞領域１９よりやや外側にも活性光線が入射して親液性となっていると、有機化合物含有液が確実に囲繞領域１９内全体にいきわたる。そのため、ＥＬ層１５が均等な厚さで成膜されるとともに、ＥＬ層１５とパターン膜１４との間に剥離が生じることなく、またアノード１３とカソード１６間でのショートを引き起こすこともない。
さらに、囲繞領域１９内に着弾した液滴が囲繞領域１９の周囲の仕切り壁２０の方に跳ね返っても、仕切り壁２０上の撥液性膜１４ｂが有機化合物含有液をはじくのでアノード１３上に滑り落ち、有機化合物含有液を効率よく利用することが可能となる。また、仕切り壁２０の頭頂部より高くなるような大量の有機化合物含有液が囲繞領域１９内に吐出された場合でも、有機化合物含有液が仕切り壁２０上に滲むことがないため、隣り合う二つの画素の有機化合物含有液同士が仕切り壁２０上で混ざりあって互いの囲繞領域１９内に有機化合物含有液を流出、流入することがない。したがって、常に均等な厚さで成膜でき、隣り合う二つの画素が互いに異なる発光色の有機化合物含有液の場合に色純度の高い発色ができる。
【００５９】
なお、ＥＬ層１５が積層構造である場合には、それぞれの層について有機化合物含有液を準備し、囲繞領域１９内にそれぞれの有機化合物含有液を順にノズルで吐出することでそれぞれの層を積層していく。例えば、ＥＬ層１５が正孔注入層、狭義の発光層からなる二層構造の場合には、正孔注入層の有機化合物含有液（正孔注入層を構成する有機化合物が水系溶媒に分散した分散液）を各囲繞領域１９内に吐出することで正孔注入層を成膜し、次いで、狭義の発光層の有機化合物含有液（狭義の発光層を構成する有機化合物が例えばトルエン、キシレン、テトラリンといった有機溶媒に溶解した溶液）を各囲繞領域１９内に吐出することでＥＬ層１５を成膜する。この場合でも、パターン膜１４は、各囲繞領域１９内において正孔注入層の有機化合物含有液に対してなじみ、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０に重なった領域において正孔注入層の有機化合物含有液をはじく。
【００６０】
次いで、蒸着やスパッタ等のＰＶＤ法及びＣＶＤ法といった成膜方法によって、ＥＬ層１５，１５，…を被覆するようにしてカソード１６を一面に成膜する。ＥＬ層１５は囲繞領域１９内全体にいきわたって形成されているから、カソード１６が直接アノード１３に接触することもない。カソード１６の成膜後、封止樹脂、封止ガラスといった封止材でこれらＥＬ素子１１，１１，…を封止する。
【００６１】
以上のように製造された有機ＥＬ表示パネル１０では、画素回路が信号線５１及び走査線５２を介して入力した信号に従ってＥＬ素子１１に電流を流す。ＥＬ素子１１では、アノード１３からＥＬ層１５へ正孔が注入され且つカソード１６からＥＬ層１５へ電子が注入されることで、電流が流れる。そして、ＥＬ層１５において正孔及び電子が輸送されて、ＥＬ層１５にて正孔及び電子が再結合することによってＥＬ層１５で発光する。アノード１３，１３，…及び透明基板１２が透明であるため、ＥＬ層１５で発した光は透明基板１２の裏面１２ｂから出射し、裏面１２ｂが表示面となる。
【００６２】
以上のように、本実施の形態では、シラザン化合物を加水分解・重合させることで化合物層１４’を成膜し、珪素と酸素で構成された重合体としての主鎖がアノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０の表面に沿った状態で全面に形成され、各囲繞領域１９内において親液性膜１４ａの実質的な厚さが、化合物層１４’の単分子ユニットにおける主鎖からフッ素を含む官能基Ｒｆを除く厚さとなり非常に薄い。従って、アノード１３とＥＬ層１５との間にパターン膜１４が介在してもパターン膜１４の絶縁性を無視することができ、アノード１３からＥＬ層１５へ正孔が注入されることが阻害されない。
【００６３】
また、化合物層１４’を成膜する前に酸素プラズマ洗浄又は紫外線／オゾン洗浄を行い、その後更に純水で洗浄するから、撥液性を有する非常に薄い化合物層１４’を簡単に成膜することができる。特に、純水で洗浄したため、仕切り壁２０上に撥液性の化合物層１４’を確実に成膜することができる。これは、純水で洗浄しなかった場合には仕切り壁２０上に撥液性の化合物層１４’を充分に成膜することができないこともあるので、純水洗浄によって仕切り壁２０の表層に付着させた水分子でシラザン化合物の加水分解重合反応を起こさせている。
【００６４】
また、本実施形態では、化合物層１４’内に光触媒を含有させないで、フォトマスク基板４０を通じて化合物層１４’に活性酸素種を照射することで、化合物層１４’を部分的に反応させている。光触媒の部分だけ親液性膜１４ａになるから、アノード１３からＥＬ層１５へ正孔が注入されることは阻害されないとともに、パターン膜１４がＥＬ層１５に化学的に影響を与えることもない。
【００６５】
また、ＥＬ層１５は囲繞領域１９全体にいきわたって均一に成膜されているため、アノードとカソードの間でショートが生じない。また、ＥＬ層１５とパターン膜１４との間に剥離が生じにくいから、発光したＥＬ層１５にダークスポットが発生しにくい。
【００６６】
また、フッ化物プラズマを照射することなく、撥液性を有する化合物層１４’を仕切り壁２０上に成膜したため、露出している保護絶縁膜１８はエッチングされず、保護絶縁膜１８が損傷しない。このため、保護絶縁膜１８がエッチングされた隙間に充分ＥＬ層１５が成膜できずにアノードとカソードの間でショートしてしまうといった問題を防止できる。
【００６７】
なお、上述の説明では液滴吐出法によって複数のＥＬ層１５，１５，…をパターニングしていた。しかしながら、パターン膜１４では親液性の領域がマトリクス状にパターニングされているため、有機化合物含有液をパターン膜１４に塗布して透明基板１２を回転させること（スピンコート法）によって複数のＥＬ層１５，１５，…をマトリクス状にパターニングすることもできる。また、ディップコート法でも複数のＥＬ層１５，１５，…をマトリクス状にパターニングすることができる。
また、上述の説明ではディップコート法によって化合物層１４’を成膜したが、スピンコート法、刷毛塗り法又は蒸着法によって化合物層１４’を成膜しても良い。
また、仕切り壁２０を形成しなくても良い。この場合、アノード１３，１３，…及び保護絶縁膜１８全体を被覆するように化合物層１４’を成膜し、保護絶縁膜１８によって囲繞された囲繞領域１９，１９，…に対してフォトマスク基板４０を介して活性酸素種を供給する。
また、フッ素を含む官能基を有するシラン化合物として、シラザン化合物を挙げたが、シランカップリング剤（加水分解重合可能なフルオロアルキル基含有珪素化合物）といった他のシラン化合物やその他の撥液性を示す官能基でもよく、置換される官能基は水酸基以外の親液性の官能基であっても良い。
【００６８】
〔第二の実施の形態〕
第一実施形態の有機ＥＬ表示パネル１０とは別の有機ＥＬ表示パネルについて説明する。図５は、第二実施形態における有機ＥＬ表示パネル１１０を示した断面図である。
【００６９】
図５に示された有機ＥＬ表示パネル１１０と図２に示された有機ＥＬ表示パネル１０の異なることは、有機ＥＬ表示パネル１０にはパターン膜１４が形成されていたのに対して、有機ＥＬ表示パネル１１０にはパターン膜が形成されていない。つまり、有機ＥＬ表示パネル１１０では、ＥＬ層１５がパターン膜を介せずに直接アノード１３上に成膜されている。有機ＥＬ表示パネル１１０の他の構成要素は第一実施形態の有機ＥＬ表示パネル１０の構成要素と同様であり、有機ＥＬ表示パネル１１０については、第一実施形態における有機ＥＬ表示パネル１０と同様の構成要素に同様の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００７０】
有機ＥＬ表示パネル１１０の製造方法について説明する。
第一実施形態の場合と同様に、透明基板１２上に信号線５１，５１，…及び走査線５２，５２，…をパターニング形成するとともに、画素ごとにアノード１３及びトランジスタ２１，２１を透明基板１２の表面１２ａ上にパターニング形成し（図３（ａ））、その後、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０を形成する（図３（ｂ））。
【００７１】
次に、アノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０ごと透明基板１２をフッ素ガス雰囲気に曝露する。具体的には、チャンバーを用い、アノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０等が形成された透明基板１２をチャンバーに入れるとともに、チャンバー内の雰囲気について窒素ガスを含む大気圧のフッ素ガス雰囲気とし、透明基板１２をチャンバー内において数分放置する。フッ素ガス雰囲気下においては、仕切り壁２０の表層でフッ素のラジカル種（活性種）が反応し、仕切り壁２０の表層にフッ化物（主にフッ素と炭素の化合物）が形成される。従って、仕切り壁２０の表層が撥液性を示す。純水に対する接触角の変化を表１に示す。ポリイミドからなる仕切り壁２０は、フッ化処理の前では接触角が７１°であったのに対し、フッ化処理後では接触角が９６°になった。なお、ＩＴＯからなるアノード１３も、フッ化処理によって接触角が５８°から９４°になった。
【表１】
2004139879.tif 000006
【００７２】
フッ化処理だけではアノード１３，１３，…も撥液性となっているため、フッ化処理後に、大気圧未満の減圧下において酸素プラズマをアノード１３，１３，…及び仕切り壁２０に約二分間照射する。これにより、アノード１３，１３，…及び仕切り壁２０の表層に形成されたフッ化物がアッシングされて、アノード１３，１３，…及び仕切り壁２０の撥液性が低下する。しかしながら、仕切り壁２０の撥液性の低下は、アノード１３の撥液性の低下ほど顕著ではない。表１から明らかなように、酸素プラズマ処理後では、アノード１３の接触角は２１．２°になってアノード１３は親液性であるのに対して、仕切り壁２０の接触角は６２．６°になって仕切り壁２０は依然として高い撥液性である。なお、フッ化物のアッシングは、減圧酸素プラズマ照射によって行ったが、大気圧酸素プラズマ照射によって行っても良いし、紫外線／オゾン洗浄によって行っても良いし、その他の表面酸化法によって行っても良い。
【００７３】
次いで、第一実施形態の場合と同様に、それぞれの囲繞領域１９内にＥＬ層１５を成膜する。ＥＬ層１５は、液滴吐出法によって成膜しても良いし、スピンコート法によって成膜しても良いし、ディップコート法によって成膜しても良い。次いで、第一実施形態の場合と同様に、ＥＬ層１５，１５，…全てを被覆するようにしてカソード１６を一面に成膜し、封止樹脂、封止ガラスといった封止材でこれらＥＬ素子１１，１１，…を封止する。
【００７４】
以上のように、本実施形態では、フッ化物プラズマを照射することなく、仕切り壁２０の表層を撥液性とするため、保護絶縁膜１８がエッチングされず、保護絶縁膜１８が損傷することがない。
また、アノード１３，１３，…の表層をアッシングしているため、アノード１３，１３，…の表面に不純物等が付着していない。そのため、アノード１３，１３，…が絶縁性となっていない上ＥＬ層１５がアノード１３に直接接し、アノード１３からＥＬ層１５へ正孔が注入されることは阻害されない。
また、アノード１３，１３，…の表面に不純物等が付着していないから、アノード１３，１３，…は親液性となる。従って、ＥＬ層１５が均等な厚さで成膜されるとともに、ＥＬ層１５とパターン膜１４との間に剥離した部分が無い。　また、仕切り壁２０の頭頂部より高くなるような大量の有機化合物含有液が囲繞領域１９内に吐出された場合でも、仕切り壁２０の表面が撥液性となっているため、有機化合物含有液が仕切り壁２０上に滲むことがない。そのため、隣り合う二つの画素の有機化合物含有液同士が仕切り壁２０上で混ざることがない。
【００７５】
〔第三の実施の形態〕
第一実施形態の有機ＥＬ表示パネル１０とは別のＥＬ表示パネルについて説明する。図６は、第三実施形態における有機ＥＬ表示パネル２１０を示した断面図である。
【００７６】
図６に示された有機ＥＬ表示パネル２１０と図２に示された有機ＥＬ表示パネル１０の異なることは、有機ＥＬ表示パネル１０にはパターン膜１４が形成されていたのに対して、有機ＥＬ表示パネル２１０にはパターン膜が形成されていない。つまり、有機ＥＬ表示パネル２１０では、ＥＬ層１５がパターン膜を介せずに直接アノード１３上に成膜されている。また、有機ＥＬ表示パネル２１０では、撥液性の撥液層２１４が仕切り壁２０上に形成されている。そして、カソード１６は、仕切り壁２０と重なる領域においては撥液層２１４を介して仕切り壁２０上に形成されている。有機ＥＬ表示パネル２１０の他の構成要素は第一実施形態の有機ＥＬ表示パネル１０の構成要素と同様であり、有機ＥＬ表示パネル２１０については、第一実施形態における有機ＥＬ表示パネル１０と同様の構成要素に同様の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００７７】
有機ＥＬ表示パネル２１０の製造方法について説明する。
第一実施形態の場合と同様に、透明基板１２上に信号線５１，５１，…及び走査線５２，５２，…をパターニング形成するとともに、画素ごとにアノード１３及びトランジスタ２１，２１を透明基板１２の表面１２ａ上にパターニング形成し（図３（ａ））、その後、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０を形成する（図３（ｂ））。
【００７８】
次に、アノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０等が形成された透明基板１２の表面１２ａ側に、減圧下において酸素プラズマを照射する。これにより、アノード１３，１３，…及び仕切り壁２０の表層に付着した不純物がアッシングされて、アノード１３，１３，…及び仕切り壁２０の親液性が向上する。なお、不純物のアッシングは、減圧酸素プラズマ照射によって行ったが、大気圧酸素プラズマ照射によって行っても良いし、紫外線／オゾン洗浄によって行っても良いし、その他の表面酸化法によって行っても良い。次いで、アノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０等が形成された透明基板１２を純水で洗浄し、乾燥させる。
【００７９】
次に、アノード１３，１３，…、保護絶縁膜１８及び仕切り壁２０等が形成された透明基板１２を蒸着装置内にセッティングし、図７に示すように、蒸着装置内の坩堝２２０に蒸着原料２２１を収容する。蒸着原料２２１は、例えばフッ素を含む官能基を有するシラン化合物が良く、特に低分子量のシラン化合物が良い。フッ素を含む官能基としてはフルオロアルキル基がある。
【００８０】
更に、図７に示すように、それぞれの囲繞領域１９に対向するようにマスク２２３をアノード１３に被覆する。そして、電子ビーム、ヒータ等で蒸着原料２２１を加熱・蒸発させることで、仕切り壁２０の表面にシラン化合物が蒸着し、シラン化合物からなる撥液層２１４が成膜される。
【００８１】
次いで、第一実施形態の場合と同様に、それぞれの囲繞領域１９内にＥＬ層１５を成膜する。ＥＬ層１５は、液滴吐出法によって成膜しても良いし、スピンコート法によって成膜しても良いし、ディップコート法によって成膜しても良い。次いで、第一実施形態の場合と同様に、ＥＬ層１５，１５，…を被覆するようにしてカソード１６を一面に成膜し、封止樹脂、封止ガラスといった封止材でこれらＥＬ素子１１，１１，…を封止する。
【００８２】
以上のように、本実施の形態では、フッ化物プラズマを照射することなく、フッ素を含む官能基を有したシラン化合物の撥液層２１４を仕切り壁２０の表面に形成しているため、保護絶縁膜１８がエッチングされず、保護絶縁膜１８が損傷することがない。
また、アノード１３，１３，…の表層をアッシングしているため、アノード１３，１３，…の表面に不純物等が付着していない。更に蒸着の際にアノード１３，１３，…をマスクしているため、フッ素を含む官能基を有したシラン化合物がアノード１３，１３，…の表面に付着しない。そのため、アノード１３，１３，…が絶縁性となっていないうえ、ＥＬ層１５がアノード１３に直接接し、アノード１３からＥＬ層１５へ正孔が注入されることは阻害されない。
また、アノード１３，１３，…の表面にシラン化合物や不純物が付着していないから、アノード１３，１３，…は親液性となる。従って、ＥＬ層１５が均等な厚さで成膜されるとともに、ＥＬ層１５とパターン膜１４との間に剥離した部分が無い。
また、仕切り壁２０の頭頂部より高くなるような大量の有機化合物含有液が囲繞領域１９内に吐出された場合でも、仕切り壁２０の表面が撥液性となっているため、有機化合物含有液が仕切り壁２０上に滲むことがない。そのため、隣り合う二つの画素の有機化合物含有液同士が仕切り壁２０上で混ざることがない。
【００８３】
なお、本発明は上記各実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、上記各実施形態の表示パネルをページプリンタといった画像形成装置の線走査機構に用いることができる。
また、上記各実施形態では、カソード１６が全ての有機ＥＬ素子１１，１１，…について共通しているが、カソードとアノードの配置を代えて有機ＥＬ素子１１各画素ごとにカソードを形成しても良い。
また、板状の透明基板１２の代わりにシート状の透明なフィルム基板であっても良い。
【００８４】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、電極露出領域から非電極露出領域にわたって連続したパターン膜のうち、電極露出領域を液体に対してなじむ親液性膜とし、非電極露出領域を液体をはじく撥液性膜としたので、この上に、例えばＥＬ層を構成するための有機化合物材料が含有した液体を電極露出領域から非電極露出領域にわたって散布し又は塗布すると、親液性膜が成膜された電極露出領域のみに局在するので、迅速且つ精度よくＥＬ層を画素パターン化でき生産性に優れる。またＥＬ層自体をフォトリソグラフ工程でエッチングすることがないので有機化合物材料の利用効率が高い。
【００８５】
請求項９に記載の発明によれば、電極露出領域では、光触媒に活性光線が入射されることで化合物層から撥液性官能基が分解・離脱することが可能となる。従って、例えば、有機化合物含有液を基板に塗布すると、電極露出領域では電極上で滲んで均一な厚さに広がり、非電極露出領域では有機化合物含有液をはじき有機化合物含有液の表面張力により電極露出領域まで有機化合物含有液を移動させる。したがって、有機化合物含有液は電極露出領域のみに局在するので迅速且つ精度よく有機化合物含有液をパターン化でき生産性に優れる。また、撥液性官能基が分解・離脱し、水酸基等といった分子量の官能基に置換される。そのため、電極露出領域では化合物層の膜厚が薄く、電極露出領域では化合物層の絶縁性が非常に小さい。また、フッ化物プラズマを照射することなく非電極露出領域を撥液性とするため、非電極露出領域に酸化シリコン又は窒化シリコンといった保護絶縁膜が形成されていたものとしても、保護絶縁膜が損傷することがない。
請求項１７に記載の発明によれば、フッ素ガス雰囲気に基板を曝露することによって仕切り壁の表面にはフッ化物が形成されるから、仕切り壁の表面が撥液性となる。フッ化物プラズマを照射することなく電極を囲繞した仕切り壁を撥液性とするため、仕切り壁の下層に酸化シリコン又は窒化シリコンといった保護絶縁膜が形成されていたものとしても、保護絶縁膜が損傷することがない。
請求項１８に記載の発明によれば、電極の表層をアッシングすることによって電極の表層に形成された不純物が除去され、電極が親液性となる。そして、電極にマスクをしてフッ素を含む官能基を有する化合物を蒸着しているため、電極の表面にはフッ素を含む官能基を有する化合物が形成されない。そのため、電極と有機物層との間に絶縁膜等が存しない。
一方、電極の間にはフッ素を含む官能基を有する化合物の層が形成されるから、電極の間は撥液性となる。従って、塗布された有機化合物含有液は電極では滲み、電極の間でははじく。そのため、隣り合う電極で有機化合物含有液が混ざることもなくなる。更に、フッ化物プラズマを照射することなく電極の間を撥液性とするため、電極の間に酸化シリコン又は窒化シリコンといった保護絶縁膜が形成されていたものとしても、保護絶縁膜が損傷することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した有機ＥＬ表示パネルを示した平面図である。
【図２】図１に示された有機ＥＬ表示パネルの断面図である。
【図３】図１に示された有機ＥＬ表示パネルの製造工程を示した図面である。
【図４】図１に示された有機ＥＬ表示パネルの製造工程を示した図面である。
【図５】図１に示された有機ＥＬ表示パネルとは別の有機ＥＬ表示パネルを示した断面図である。
【図６】図１、図５に示された有機ＥＬ表示パネルとは別の有機ＥＬ表示パネルを示した断面図である。
【図７】図６に示された有機ＥＬ表示パネルの製造工程を示した図面である。
【符号の説明】
１０、１１０、２１０　　　有機ＥＬ表示パネル（表示パネル）
１１　　　ＥＬ素子（発光素子）
１２　　　透明基板（基板）
１２ａ　　　表面
１３　　　アノード（第一電極、電極）
１４’　　　化合物層
１４　　　パターン膜
１４ａ　　親液性膜
１４ｂ　　撥液性膜
１５　　　ＥＬ層
１６　　　カソード（第二電極）
１９　　　囲繞領域（電極露出領域）
２０　　　仕切り壁
４３　　　光触媒膜
２１４　　　撥液層
２２３　　　マスク
【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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