(57)【要約】【課題】  透明基板上に電界発光素子が複数個配置されてなる画像表示装置であって、電力供給源として各発光素子毎にそれぞれ燃料電池を備えることにより、電力損失を極力少なくした画像表示装置、この画像表示装置の製造方法、及び前記画像表示装置を備える電子機器を提供する。【解決手段】  透明基板上に電界発光素子が複数形成され、該発光素子の発光によって画像を表示する画像表示装置であって、前記複数の発光素子のうち少なくとも一つは、電力供給源として燃料電池を備えることを特徴とする画像表示装置、本発明の画像表示装置の製造方法であって、該画像表示装置の燃料電池を、吐出装置を用いる工程を含む形成方法により形成することを特徴とする画像表示装置の製造方法、及び本発明の画像表示装置を備えることを特徴とする電子機器。【選択図】  図１
2005141934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に電界発光素子が複数形成されてなる画像表示装置であって、前記複数の発光素子のうち少なくとも一つは、電力供給源として燃料電池を備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記発光素子が、画素電極、反射電極及び前記画素電極と反射電極との間に設けられた発光層とを有する有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
基板上に電界発光素子が複数形成されてなる画像表示装置であって、
前記基板上に形成された画素電極と、
前記画素電極上に形成された正孔注入層と、
前記正孔注入層上に形成された発光層と、
前記発光層を挟んで前記画素電極と対向する位置に形成された反射電極と、
前記画素電極と前記反射電極とに電気的に接続された燃料電池と
を備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項４】
前記燃料電池を、前記画素電極及び反射電極の上部に、電力供給源として各発光素子毎にそれぞれ燃料電池を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法であって、該画像表示装置の燃料電池を、吐出装置を用いる工程を含む形成方法により形成することを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載の画像表示装置を備える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、基板上に発光素子が複数個形成されてなる画像表示装置であって、前記発光素子が電力供給源として燃料電池を備える画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自発光型ディスプレイとして、陽極と陰極との間に有機物からなる発光層を設けた構造の発光素子（有機ＥＬ素子）を画素に対応させて備える有機ＥＬディスプレイが、次世代ディスプレイとして脚光を浴びている。この有機ＥＬディスプレイは、透明基板上に形成された複数の有機ＥＬ素子のマトリクスを用いてディスプレイパネルを構築し、このパネル上に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いる駆動回路が一体的に設けられている。このような有機ＥＬ素子の駆動方式としては、個々の画素に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）からなるスイッチング回路を設けるアクティブマトリクス方式が知られている。
【０００３】
また、有機ＥＬディスプレイの製造方法としては、有機ＥＬディスプレイの正孔注入層及び発光層をインクジェット式の吐出装置を使用して形成するものが知られている（特許文献１〜３等参照）。
【０００４】
従来のアクティブマトリクス方式の有機ＥＬ素子画素駆動回路の一例を図１９に示す。図１９中、Ｖｄｄは電源を、Ｖｄはデータ電圧信号を送る信号線を、Ｖｓは選択電圧信号を送る走査線を、Ｃｓｔは蓄積容量素子を、Ｔ１、Ｔ２は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を、ＯＥＬＤは有機ＥＬ素子をそれぞれ示す。この駆動回路では、Ｔ１において、ＶｄとＶｓとからの電気信号により画素が選択され、Ｔ２において、Ｔ１からのデータ電圧信号を指定の輝度で有機ＥＬ素子を発光させるための駆動電流に変換される。データ電圧信号Ｖｄからは画素が選択されていないときには、蓄積容量素子Ｃｓｔに保存される。図１９に示す駆動回路は一つの画素駆動回路を示しているが、Ｖｄｄ、Ｖｄ及びＶｓは他の画素とマトリクス状に電気的に接続されており、マトリクス状に配線層が形成されている。
【０００５】
ところで、近年の有機ＥＬディスプレイにおいては、より高精細な表示機能が求められており、そのためには画素数を多くする必要がある。
しかしながら、アクティブマトリクス方式等の有機ＥＬディスプレイにおいては、画素数が多くなると、各画素間を連結する配線が複雑になり、配線容量が増大し、電力損失が大きくなるという問題があった。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１２３７７号公報
【特許文献２】特開平１０−１５３９６７号公報
【特許文献３】特開２００３−２６０３９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記した従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、基板上に電界発光素子が複数形成されてなる画像表示装置であって、電力供給源として各発光素子毎にそれぞれ燃料電池を備えることにより、電力損失を極力少なくした画像表示装置、この画像表示装置の製造方法、及び前記画像表示装置を備える電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、基板上に電界発光素子が複数形成され、該発光素子の発光によって画像を表示する画像表示装置について鋭意研究した。その結果、前記複数の発光素子のそれぞれに電力供給源として燃料電池を配置することにより、各画素間を連結する配線を少なくすることができ、電力消費量の少ない画像表示装置を得ることができること、また、このような構造の画像表示装置は、吐出装置を用いることにより効率よく製造することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
かくして本発明の第１によれば、基板上に電界発光素子が複数形成されてなる画像表示装置であって、前記複数の発光素子のうち少なくとも一つは、電力供給源として燃料電池を備えることを特徴とする画像表示装置が提供される。
本発明の画像表示装置においては、前記発光素子が、画素電極、反射電極及び前記画素電極と反射電極との間に設けられた発光層とを有する有機エレクトロルミネッセンス素子であるのが好ましい。
【００１０】
本発明の画像表示装置は、基板上に電界発光素子が複数形成されてなる画像表示装置であって、前記基板上に形成された画素電極と、前記画素電極上に形成された正孔注入層と、前記正孔注入層上に形成された発光層と、前記発光層を挟んで前記画素電極と対向する位置に形成された反射電極と、前記画素電極と前記反射電極とに電気的に接続された燃料電池とを備えることを特徴とする画像表示装置であるのが好ましい。
本発明の画像表示装置においては、前記燃料電池を、前記画素電極及び反射電極の上部に、電力供給源として各発光素子毎にそれぞれ燃料電池を備えることを特徴とする画像表示装置であるのが好ましい。
【００１１】
本発明の第２によれば、本発明の画像表示装置の製造方法であって、該画像表示装置の燃料電池を、吐出装置を用いる工程を含む形成方法により形成することを特徴とする画像表示装置の製造方法が提供される。
本発明の第３によれば、本発明の画像表示装置を備えることを特徴とする電子機器が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の画像表示装置は、電界発光素子を発光させるための電力供給源として燃料電池を備えているので、電界発光素子に電力を供給するための複雑な配線が不要となる。したがって、画素数が増加しても、画素間を連結する配線数を少なくでき、配線容量が小さくなり、結果として電力損失を少なくすることができる。
本発明の画像表示装置の製造方法によれば、吐出装置を用いて燃料電池を形成するので、各燃料電池間で均一で出力ムラのない燃料電池を備える画像表示装置を低コストで製造することができる。
本発明の電子機器は、本発明の画像表示装置を備えるので、消費電力が少なく、高精細な画像を得ることができる表示装置を備える電子機器である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
１）画像表示装置
本発明の画像表示装置は、基板上に電界発光素子が複数形成されてなる画像表示装置であって、前記複数の発光素子のうち少なくとも一つは電力供給源として燃料電池を備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明の画像表示装置としては、前記複数の発光素子のうち少なくとも一つは電力供給源として燃料電池を備えるものであればよく、例えば、（ｉ）画像表示装置全体として一つの燃料電池を備えるもの、(ii)前記複数の発光素子の一定数毎（例えば、赤色（Ｒ）の発色層、緑色（Ｇ）の発色層、及び青色（Ｂ）の発色層をそれぞれ有する３種類の電界発光素子毎）に一つの燃料電池を備えるもの、(iii)前記複数の発光素子毎に燃料電池を備えるもの等が挙げられる。これらの中でも、配線数を減らすことにより、配線容量を減少させて、消費電力の少ない画像表示装置が得られることから、(ii)又は(iii)のタイプの画像表示装置が好ましい。
【００１５】
本発明の画像表示装置の一例を図１に示す。図１に示す画像表示装置は、発光領域（ＥＡ）が複数個配置されてなる。各発光領域（ＥＡ）は信号線（Ｖｄ）と走査線（Ｖｓ）とに連結されてなり、スイッチの役割を果す薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を介して、燃料電池（ＦＣ）と接続されている。発光領域（ＥＡ）は、マトリクス上に配置された発光素子によって形成された領域であり、有効表示領域とも称される。図１に示す画像表示装置は、信号線（Ｖｄ）と走査線（Ｖｓ）からの信号に基づいて薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）がＯＮになると、燃料電池（ＦＣ）が発電する電力により発光素子が発光して画像が表示される。
【００１６】
電界発光素子は、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子とも称されるものである。基板上に形成された透明電極と金属電極との間に、エレクトロルミネッセンス発光体（ＥＬ発光体）が塗布された発光層を設けた構造を有する発光素子である。この発光素子は、発光層の上下に形成された電極により電界が印加されることで、励起されたＥＬ発光体中の発光中心が元の状態に戻る際に発光する現象（エレクトロルミネッセンス）を利用するものである。
【００１７】
電界発光素子としては、硫化亜鉛などの金属化合物を発光体として用いる無機ＥＬ素子、有機化合物を発光体として用いる有機ＥＬ素子等が挙げられるが、入手容易性、多様性及び軽量性などの観点から有機ＥＬ素子が好ましい。
【００１８】
図１に示す画像表示装置の画素駆動回路図を図２に示す。図２に示す回路においては、信号線（Ｖｄ）と走査線（Ｖｓ）との信号により、第１の薄膜トランジスタ（Ｔ１）及び第２の薄膜トランジスタ（Ｔ２）がともにＯＮになると、燃料電池（ＦＣ）からの電流が有機ＥＬ素子（ＯＥＬＤ）に流れ、有機ＥＬ素子（ＯＥＬＤ）が発光するようになっている。また、第１の薄膜トランジスタ（Ｔ１）がＯＮで、第２の薄膜トランジスタ（Ｔ２）がＯＦＦの場合には、電流は蓄積容量素子（Ｃｓｔ）に蓄えられる。
【００１９】
図１に示す画像表示装置の構造断面図を図３に示す。なお、図３では、説明を簡略化するべく、単一の画素についてのみ図示する。
図３に示す画像表示装置は、基板１上に形成された薄膜トランジスタ２と、薄膜トランジスタ２と接続された画素電極（陽極）４と、画素電極４上に形成された正孔注入層６と、正孔注入層６上に形成された発光層８と、発光層８上に形成された反射電極（陰極）９とを有する。また、反射電極９の上部には燃料電池（ＦＣ）が配置され、燃料電池の一方は、配線１３を介して反射電極９と接続され、他方は配線１１を介して画素電極４と接続されている。
【００２０】
２）画像表示装置の製造方法
本発明の画像表示装置の製造方法は、本発明の画像表示装置を製造する方法であって、該画像表示装置の燃料電池を、吐出装置を用いる工程を含む形成方法により形成することを特徴とする。
【００２１】
本発明の画像表示装置を製造する際に用いられるインクジェット式の吐出装置２０ａの構成の概略を図４に示す。この吐出装置２０ａは、基板上に吐出物を吐出するインクジェットヘッド２２を備えている。このインクジェットヘッド２２は、ヘッド本体２４及び吐出物を吐出する多数のノズルが形成されているノズル形成面２６を備えている。また、吐出装置２０ａは、基板を載置するテーブル２８を備えている。このテーブル２８は、所定の方向、例えば、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動可能に設置されている。また、テーブル２８は、図中矢印で示すようにＸ軸に沿った方向に移動することにより、搬送されてくる基板をテーブル２８上に載置して吐出装置２０ａ内に取り込む。
【００２２】
インクジェットヘッド２２には、ノズル形成面２６に形成されているノズルから吐出される吐出物を収容するタンク３０が接続されている。即ち、タンク３０とインクジェットヘッド２２とは、吐出物を搬送する吐出物搬送管３２によって接続されている。また、この吐出物搬送管３２は、吐出物搬送管３２の流路内の帯電を防止するための吐出物流路部アース継手３２ａとヘッド部気泡排除弁３２ｂとを備えている。
【００２３】
ヘッド部気泡排除弁３２ｂは、後述する吸引キャップ４０により、インクジェットヘッド２２内の吐出物を吸引する場合に用いられる。即ち、吸引キャップ４０によりインクジェットヘッド２２内の吐出物を吸引するときは、このヘッド部気泡排除弁３２ｂを閉状態にし、タンク３０側から吐出物が流入しない状態にする。そして、吸引キャップ４０で吸引すると、吸引される吐出物の流速が上がり、インクジェットヘッド２２内の気泡が速やかに排出されることになる。
【００２４】
吐出装置２０ａは、タンク３０内に収容されている吐出物の収容量、即ち、タンク３０内に収容されている吐出物の液面３４ａの高さを制御するための液面制御センサ３６を備えている。この液面制御センサ３６は、インクジェットヘッド２２が備えるノズル形成面２６の先端部２６ａとタンク３０内の液面３４ａとの高さの差ｈ（以下、水頭値という）を所定の範囲内に保つ制御を行う。液面３４ａの高さを制御することで、タンク３０内の吐出物３４が所定の範囲内の圧力でインクジェットヘッド２２に送られることになる。そして、所定の範囲内の圧力で吐出物３４を送ることで、インクジェットヘッド２２から安定的に吐出物３４を吐出することができる。
【００２５】
インクジェットヘッド２２のノズル形成面２６に対向して一定の距離を隔てて、インクジェットヘッド２２のノズル内の吐出物を吸引する吸引キャップ４０が配置されている。この吸引キャップ４０は、図４中に矢印で示すＺ軸に沿った方向に移動可能に構成されており、ノズル形成面２６に形成された複数のノズルを囲むようにノズル形成面２６に密着し、ノズル形成面２６との間に密閉空間を形成してノズルを外気から遮断できる構成となっている。なお、吸引キャップ４０によるインクジェットヘッド２２のノズル内の吐出物の吸引は、インクジェットヘッド２２が吐出物３４を吐出をしていない状態、例えば、インクジェットヘッド２２が、退避位置等に退避しており、テーブル２８が破線で示す位置に退避しているときに行われる。
【００２６】
また、この吸引キャップ４０の下方には、流路が設けられており、この流路には、吸引バルブ４２、吸引異常を検出する吸引圧検出センサ４４及びチューブポンプ等からなる吸引ポンプ４６が配置されている。また、この吸引ポンプ４６等で吸引され、流路を搬送されてきた吐出物３４は、廃液タンク４８内に収容される。
【００２７】
以下、図３に示す画像表示装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
以下に述べる画像表示装置の製造方法は、（１）画像表示装置本体を製造するステップと、（２）燃料電池を製造するステップと、（３）得られた燃料電池を画像表示装置本体に組み込むステップとからなり、（１）画像表示装置を製造するステップ、及び（２）燃料電池を製造するステップのいずれにおいても、インクジェット式の吐出装置を用いるものである。
【００２８】
（１）画像表示装置本体を製造するステップ
まず、基板を用意する。ここで、後述する発光層による発光光を基板側から取り出すことも可能であり、また基板と反対側から取り出す構成とすることも可能である。
発光光を基板側から取り出す構成とする場合、基板材料としてはガラスや石英、樹脂等の透明ないし半透明なものが用いられるが、特に安価なガラス基板が好適に用いられる。
【００２９】
基板と反対側から発光光を取り出す構成の場合、基板は不透明であってもよく、その場合、アルミナ等のセラミックス、ステンレス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、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。また、基板に色フィルター膜や蛍光性物質を含む色変換膜、あるいは誘電体反射膜を配置して、発光色を制御するようにしてもよい。
本実施形態では、基板として透明ガラス基板１を用いる。
【００３０】
次に、図５（ａ）に示すように、透明ガラス基板１上の所定位置に、ポリシリコンを用いる公知の方法により薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）２を形成する。
次いで、図示を省略する層間絶縁膜を形成した後、コンタクトホールを形成し、これらコンタクトホール内に導電性物質を埋め込む。さらに、この層間絶縁膜上に、図示を省略する信号線及び走査線を形成する。
【００３１】
そして、各配線の上面を覆うように層間絶縁膜３を形成し、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）２と電気的に接続するようにＩＴＯ膜を形成し、さらにそのＩＴＯ膜をパターニングして、図示を省略する信号線及び走査線に囲まれた所定位置に画素電極（陽極ともいう）４を形成する。さらに、後述する正孔注入層や発光層の形成場所以外の部分に、絶縁層５を形成する。以上のようにして、図５（ｂ）に示す状態を得る。
【００３２】
次いで、正孔注入層及び発光層の形成場所を囲むように隔壁７を形成する。この隔壁７は仕切部材として機能するものであり、例えばポリイミド等の絶縁性の有機材料で形成するのが好ましい。隔壁７は、例えば１〜２μｍの高さとなるように形成する。また、後述するように、正孔注入層及び発光層は吐出装置を使用して形成するが、隔壁７は、吐出装置から吐出される液状体に対して非親和性を示すものが好ましい。隔壁７に非親和性を発現させるためには、例えば隔壁７の表面をフッ素系化合物などで表面処理するといった方法が採用される。フッ素化合物としては、例えばＣＦ４、ＳＦ５、ＣＨＦ３などを用いることができる。また、隔壁７の表面処理方法として、プラズマ処理、ＵＶ照射処理などを採用することもできる。このような構成のもとに、正孔注入層や発光層の形成場所、すなわちこれらの形成材料の塗布位置とその周囲の隔壁７との間には、十分な高さの段差が形成される。
【００３３】
次に、基板１の上面を上に向けた状態で、正孔注入層の形成材料を吐出装置により、隔壁７に囲まれた部分に選択的に塗布する。
正孔注入層の形成材料としては、ポリマー前駆体がポリテトラヒドロチオフェニルフェニレンであるポリフェニレンビニレン、１，１−ビス−（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサン、トリス（８−ヒドロキシキノリノール）アルミニウム等が挙げられる。このとき、液状の形成材料は、流動性が高いため水平方向に広がろうとするが、塗布された位置を囲んで隔壁７が形成されているので、形成材料は隔壁７を越えてその外側に広がることが防止されている。
【００３４】
次いで、加熱あるいは光照射により液状の前駆体の溶媒を蒸発させて、画素電極４上に正孔注入層６を形成する。さらに、基板１の上面を上に向けた状態で、吐出装置よりインクとして発光層の形成材料（発光材料）を正孔注入層６上に選択的に塗布する。
【００３５】
発光層の形成材料としては、例えば共役系高分子有機化合物の前駆体と、得られる発光層の発光特性を変化させるための蛍光色素とを含んでなるものが好適に用いられる。共役系高分子有機化合物の前駆体は、蛍光色素等とともに吐出装置から吐出されて薄膜に成形された後、加熱硬化することによって共役系高分子有機ＥＬ層となる発光層を生成し得るものをいう。例えば、前駆体のスルホニウム塩の場合、加熱処理されることによりスルホニウム基が脱離し、共役系高分子有機化合物となるもの等が挙げられる。
【００３６】
このような共役系高分子有機化合物は固体で強い蛍光を持ち、均質な固体超薄膜を形成することができる。しかも形成能に富み透明電極との密着性も高い。さらに、このような化合物の前駆体は、硬化した後は強固な共役系高分子膜を形成することから、加熱硬化前においては、前駆体溶液を後述するインクジェットパターニングに適用可能な所望の粘度に調整することができ、簡便かつ短時間で最適条件の膜形成を行うことができる。
【００３７】
このような前駆体としては、例えばＰＰＶ（ポリ（パラ−フェニレンビニレン））またはその誘導体の前駆体が好ましい。ＰＰＶまたはその誘導体の前駆体は、水あるいは有機溶媒に可溶であり、また、ポリマー化が可能であるため光学的にも高品質の薄膜を得ることができる。さらに、ＰＰＶは強い蛍光を持ち、また二重結合のπ電子がポリマー鎖上で非極在化している導電性高分子でもあるため、高性能の有機ＥＬ素子を得ることができる。
【００３８】
このようなＰＰＶまたはＰＰＶ誘導体の前駆体として、例えば、ＰＰＶ（ポリ（パラ−フェニレンビニレン））前駆体、ＭＯ−ＰＰＶ（ポリ（２，５−ジメトキシ−１，４−フェニレンビニレン））前駆体、ＣＮ−ＰＰＶ（ポリ（２，５−ビスヘキシルオキシ−１，４−フェニレン−（１−シアノビニレン）））前駆体、ＭＥＨ−ＰＰＶ（ポリ［２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキシルオキシ）］−パラ−フェニレンビニレン）前駆体等が挙げられる。
【００３９】
ＰＰＶまたはＰＰＶ誘導体の前駆体は、前述したように水に可溶であり、製膜後の加熱により高分子化してＰＰＶ層を形成する。前記ＰＰＶ前駆体に代表される前駆体の含有量は、組成物全体に対して０．０１〜１０．０重量％が好ましく、０．１〜５．０重量％がさらに好ましい。前駆体の添加量が少な過ぎると共役系高分子膜を形成するのに不十分であり、多過ぎると組成物の粘度が高くなり、吐出装置を用いる方法（インクジェット法）による精度の高いパターニングに適さない場合がある。
【００４０】
また発光層の形成材料としては、少なくとも１種の蛍光色素を含むのが好ましい。これにより、発光層の発光特性を変化させることができ、例えば、発光層の発光効率の向上、または光吸収極大波長（発光色）を変えるための手段としても有効である。すなわち、蛍光色素は単に発光層材料としてではなく、発光機能そのものを担う色素材料として利用することができる。例えば、共役系高分子有機化合物分子上のキャリア再結合で生成したエキシトンのエネルギーをほとんど蛍光色素分子上に移すことができる。この場合、発光は蛍光量子効率が高い蛍光色素分子からのみ起こるため、発光層の電流量子効率も増加する。したがって、発光層の形成材料中に蛍光色素を加えることにより、同時に発光層の発光スペクトルも蛍光分子のものとなるので、発光色を変えるための手段としても有効となる。
【００４１】
なお、ここでいう電流量子効率とは、発光機能に基づいて発光性能を考察するための尺度であって、式：ηＥ＝（放出されるフォトンのエネルギー／入力電気エネルギー）により定義される。そして、蛍光色素のドープによる光吸収極大波長の変換によって、例えば赤、青、緑の３原色を発光させることができ、その結果フルカラー表示体を得ることが可能となる。さらに蛍光色素をドーピングすることにより、ＥＬ素子の発光効率を大幅に向上させることができる。
【００４２】
蛍光色素としては、赤色の発色光を発光する発光層を形成する場合、赤色の発色光を有するローダミンまたはローダミン誘導体を用いるのが好ましい。これらの蛍光色素は、低分子であるため水溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく、均一で安定した発光層の形成が容易である。このような蛍光色素として具体的には、ローダミンＢ、ローダミンＢベース、ローダミン６Ｇ、ローダミン１０１過塩素酸塩等が挙げられ、これらを２種以上混合したものであってもよい。
【００４３】
また、緑色の発色光を発光する発光層を形成する場合、緑色の発色光を有するキナクリドンおよびその誘導体を用いるのが好ましい。これらの蛍光色素は前記赤色蛍光色素と同様、低分子であるため水溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく発光層の形成が容易である。
【００４４】
さらに、青色の発色光を発光する発光層を形成する場合、青色の発色光を有するジスチリルビフェニルおよびその誘導体を用いるのが好ましい。これらの蛍光色素は前記赤色蛍光色素と同様、低分子であるため、水・アルコール混合溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく発光層の形成が容易である。
【００４５】
また、青色の発色光を有する他の蛍光色素としては、クマリンおよびその誘導体を挙げることができる。これらの蛍光色素は、前記赤色蛍光色素と同様、低分子であるため水溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく発光層の形成が容易である。
【００４６】
このような蛍光色素として具体的には、クマリン、クマリン−１、クマリン−６、クマリン−７、クマリン１２０、クマリン１３８等が挙げられる。蛍光色素は前記共役系高分子有機化合物の前駆体固型分に対し、０．５〜１０重量％添加するのが好ましく、１．０〜５．０重量％添加するのがより好ましい。蛍光色素の添加量が多過ぎると発光層の耐候性および耐久性の維持が困難となり、一方、添加量が少な過ぎると、前述したような蛍光色素を加えることによる効果が十分に得られないからである。
【００４７】
また、前記前駆体および蛍光色素については、極性溶媒に溶解または分散させてインクとし、このインクを吐出装置から吐出するのが好ましい。極性溶媒は、前記前駆体、蛍光色素等を容易に溶解または均一に分散させることができるため、吐出装置のノズル孔での発光層形成材料中の固型分が付着したり目詰りを起こすのを防止することができる。
【００４８】
このような極性溶媒として具体的には、水；メタノール、エタノール等の水と相溶性のあるアルコール；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ジメチルイミダゾリン（ＤＭＩ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等の有機溶媒または無機溶媒が挙げられ、これらの溶媒を２種以上適宜混合したものであってもよい。
【００４９】
さらに、前記形成材料中に湿潤剤を添加しておくのが好ましい。これにより、形成材料が吐出装置のノズル孔で乾燥・凝固することを有効に防止することができる。かかる湿潤剤としては、例えばグリセリン、ジエチレングリコール等の多価アルコールが挙げられ、これらを２種以上混合したものであってもよい。この湿潤剤の添加量としては、形成材料の全体量に対し、５〜２０重量％程度とするのが好ましい。なお、その他の添加剤、被膜安定化材料を添加してもよく、例えば、安定剤、粘度調整剤、老化防止剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、樹脂エマルジョン、レベリング剤等を用いることができる。
【００５０】
このような発光層の形成材料を吐出装置を用いて吐出すると、形成材料は隔壁７内の正孔注入層６上に塗布される。ここで、形成材料の吐出による発光層の形成は、赤色の発色光を発光する発光層の形成材料、緑色の発色光を発光する発光層の形成材料、青色の発色光を発光する発光層の形成材料を、それぞれ対応する画素に吐出し、塗布することによって行う。なお、各色に対応する画素は、これらが規則的な配置となるように予め決められている。
【００５１】
各色の発光層形成材料を吐出し塗布したら、発光層形成材料中の溶媒を蒸発させることにより、正孔注入層６上に固形の発光層８を形成する。ここで、発光層形成材料中の溶媒の蒸発については、必要に応じて加熱あるいは減圧等の処理を行うが、発光層の形成材料は通常乾燥性が良好で速乾性であることから、特にこのような処理を行うことなく、したがって各色の発光層形成材料を順次吐出塗布することにより、その塗布順に各色の発光層８を形成することができる。
【００５２】
その後、透明ガラス基板１の表面全体に、あるいはストライプ状に反射電極（陰極ともいう）９を形成し、有機ＥＬ素子を得る。以上のようにして、図６（ｄ）に示す状態を得る。
【００５３】
本実施形態の方法によれば、正孔注入層６や発光層８といった有機ＥＬ素子の構成要素となる薄膜を吐出装置によって形成していることから、正孔注入層６や発光層８の形成材料となるインクのロスを少なくし、さらに気泡に起因する吐出不良を防止することができる。
【００５４】
次に、全面に絶縁層１０を形成した後、画素電極４と燃料電池とを電気的に接続するための引き出し線１１を形成することで、図６（ｅ）に示す状態を得る。
次いで、燃料電池を収容する部分に開口部Ａを有する絶縁層１２を形成し、反射電極９と燃料電池とを電気的に接続するための引き出し線１３を形成することで、図６（ｆ）に示す状態を得る。
【００５５】
（２）燃料電池を製造するステップ
次に、図６（ｆ）に示す画像表示装置本体に組み込む燃料電池を製造する。
図７は、実施の形態に係る燃料電池の製造工程を実行する燃料電池製造ラインの構成の一例を示す図である。図７に示すように、燃料電池製造ラインは、各工程においてそれぞれ用いられる吐出装置２０ａ〜２０ｍ、吐出装置２０ａ〜２０ｋを接続するベルトコンベアＢＣ１、吐出装置２０ｌ、２０ｍを接続するベルトコンベアＢＣ２、ベルトコンベアＢＣ１、ＢＣ２を駆動させる駆動装置７０、燃料電池の組み立てを行う組立装置７２及び燃料電池製造ライン全体の制御を行う制御装置７１により構成されている。
【００５６】
なお、吐出装置２０ｂ〜２０ｍの構成は、吐出装置２０ａと同様の構成であるため説明を省略するが、以下の説明において、吐出装置２０ｂ〜２０ｍの各構成には、吐出装置２０ａの説明において各構成に用いたのと同一の符号を用いて説明を行う。なお、吐出装置２０ｂ〜２０ｍにそれぞれ備えられているタンク３０には、各吐出装置２０ｂ〜２０ｍにおいて行われる所定の処理に必要な吐出物が収容されている。例えば、吐出装置２０ｂ及び吐出装置２０ｍのタンク３０には、ガス流路を形成する際に行われるエッチング用の吐出物が、吐出装置２０ｃ及び吐出装置２０ｋのタンク３０には、支持用カーボンを形成するための吐出物が、吐出装置２０ｄ及び吐出装置２０ｊのタンク３０には、集電層を形成するための吐出物がそれぞれ収容されている。また、吐出装置２０ｅ及び吐出装置２０ｉのタンク３０には、ガス拡散層を形成するための吐出物が、吐出装置２０ｆ及び吐出装置２０ｈのタンク３０には、反応層を形成するための吐出物が、吐出装置２０ｇのタンク３０には、電解質膜を形成するための吐出物がそれぞれ収容されている。また、吐出装置２０ｌのタンク３０には、吐出装置２０ａのタンク３０に収容されている基板に対してガス流路を形成するための吐出物と同様の吐出物が収容されている。
【００５７】
吐出装置２０ａ〜２０ｋは、ベルトコンベアＢＣ１に沿って所定の間隔で一列に配置されており、吐出装置２０ｌ、２０ｍはベルトコンベアＢＣ２に沿って所定の間隔で一列に配置されている。また、制御装置７１は、各吐出装置２０ａ〜２０ｋ、駆動装置７０及び組立装置７２に接続されている。制御装置７１からの制御信号に基づいてベルトコンベアＢＣ１を駆動させ、燃料電池の基板（以下、単に「基板」とする。）を各吐出装置２０ａ〜２０ｋに搬送して各吐出装置２０ａ〜２０ｋにおける処理を行う。同様に、制御装置７１からの制御信号に基づいてベルトコンベアＢＣ２を駆動させ、基板を吐出装置２０ｌ、２０ｍに搬送してこの吐出装置２０ｌ、２０ｍにおける処理を行う。また、組立装置７２においては、制御装置７１からの制御信号に基づいてベルトコンベアＢＣ１及びベルトコンベアＢＣ２を介して搬入された基板により燃料電池の組み立てを行う。
【００５８】
この燃料電池製造ラインにおいては、吐出装置２０ａにおいて基板に対してガス流路を形成するためのレジスト溶液を塗布する処理が行われ、吐出装置２０ｂにおいて、ガス流路を形成するためのエッチング処理が行われ、吐出装置２０ｃにおいて、集電層を支持するための支持用カーボンを塗布する処理が行われる。吐出装置２０ｄにおいて、集電層を形成する処理が行われ、吐出装置２０ｅにおいて、ガス拡散層を形成する処理が行われ、吐出装置２０ｆにおいて、反応層を形成する処理が行われ、吐出装置２０ｇにおいて、電解質膜を形成する処理が行われる。更に、吐出装置２０ｈにおいて、反応層を形成する処理が行われ、吐出装置２０ｉにおいて、ガス拡散層を形成する処理が行われ、吐出装置２０ｊにおいて、集電層を形成する処理が行われ、吐出装置２０ｋにおいて、支持用カーボンを塗布する処理が行われる。また、吐出装置２０ｌにおいて、基板に対してガス流路を形成するためのレジスト溶液を塗布する処理が行われ、吐出装置２０ｍにおいて、ガス流路を形成するためのエッチング処理が行われる。なお、吐出装置２０ａ〜２０ｋにおいて第１の基板に対して処理を施す場合には、吐出装置２０ｌ、２０ｍにおいては、第２の基板に対してガス流路を形成する処理が施される。
【００５９】
次に、吐出装置２０ａ〜２０ｍを用いた燃料電池の製造方法について説明する。
まず、基板に反応ガスを供給するためのガス流路を形成する。即ち、まず、図８（ａ）に示すように矩形平板形状であって、例えば、シリコン素材の基板（第１の基板）５２をベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ａまで搬送する。ベルトコンベアＢＣ１により搬送された基板５２は、吐出装置２０ａのテーブル２８上に載置され、吐出装置２０ａ内に取り込まれる。吐出装置２０ａにおいては、ノズル形成面２６のノズルを介してタンク３０内に収容されているレジスト溶液を吐出し、テーブル２８上に載置されている基板５２の上面の所定の位置に塗布する。ここで、レジスト溶液は、図８（ｂ）に示すように、図中、手前方向から奥に向かって所定の間隔をおいて直線状に塗布される。即ち、基板５２において、例えば、水素を含有する第１の反応ガスを供給するためのガス流路（第１のガス流路）を形成する部分を残して、それ以外の部分に対してのみレジスト溶液が塗布される。
【００６０】
次に、所定の位置にレジスト溶液が塗布された基板５２（図８（ｂ）参照）は、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｂまで搬送され、吐出装置２０ｂのテーブル２８上に載置されて吐出装置２０ｂ内に取り込まれる。吐出装置２０ｂにおいては、タンク３０内に収容されているガス流路を形成するために行われるエッチング用の溶剤、例えば、フッ酸水溶液をノズル形成面２６のノズルを介して吐出し、テーブル２８上に載置されている基板５２の上面の全体に塗布する。
【００６１】
ここで、基板５２には、ガス流路を形成する部分以外の部分にレジスト溶液が塗布されているため、レジスト溶液が塗布されていない部分がフッ酸水溶液によりエッチングされ、図９（ａ）に示すように、ガス流路が形成される。即ち、基板５２の一方の側面から他方の側面に延びる断面コ字形状のガス流路が形成される。また、図９（ａ）に示すようにガス流路が形成された基板５２は、図示しない洗浄装置においてレジストの洗浄が行われる。そして、図９（ｂ）に示すように、ガス流路が形成された基板５２は、テーブル２８からベルトコンベアＢＣ１へと移され、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｃへ搬送される。
【００６２】
次に、基板５２に形成されたガス流路が集電層により塞がれるのを防止すべく、集電層を支持する支持用カーボン（第１の支持部材）をガス流路内に塗布する。即ち、まず、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｃまで搬送された基板５２を、テーブル２８上に載置して吐出装置２０ｃ内に取り込む。吐出装置２０ｃにおいては、タンク３０内に収容されている支持用カーボン５４をノズル形成面２６のノズルを介して吐出し、基板５２に形成されているガス流路内に塗布する。ここで、支持用カーボン５４として、所定の大きさ、例えば、直径１〜５ミクロン程度の粒子径の多孔質カーボンが用いられる。即ち、集電層によりガス流路が塞がれることを防止すると共に、反応ガスがガス流路内を確実に流れることができるように、支持用カーボン５４として所定の大きさの多孔質カーボンが用いられる。
【００６３】
図１０は、支持用カーボン５４が塗布された基板５２の端面図である。図１０に示すように、支持用カーボン５４がガス流路内に塗布されることにより、基板５２上に形成される集電層のガス流路内への落下が防止される。なお、支持用カーボン５４が塗布された基板５２は、テーブル２８からベルトコンベアＢＣ１へと移され、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｄへ搬送される。
【００６４】
次に、基板５２上に、反応ガスが反応することにより発生した電子を集めるための集電層（第１の集電層）を形成する。即ち、まず、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｄまで搬送された基板５２を、テーブル２８上に載置して吐出装置２０ｄ内に取り込む。吐出装置２０ｄにおいては、タンク３０内に収容されている集電層５６を形成する材料、例えば、銅等の導電性物質をノズル形成面２６のノズルを介してテーブル２８上に載置されている基板５２上に吐出する。このとき、導電性物質は、ガス流路に供給された反応ガスの拡散を妨げることがない形状に、例えば、網目形状等になるように吐出され集電層５６が形成される。
【００６５】
図１１は、集電層５６が形成された基板５２の端面図である。図１１に示すように、集電層５６は、基板５２上に形成されているガス流路内の支持用カーボン５４により支持され、ガス流路内への落下が防止されている。なお、集電層５６が形成された基板５２は、テーブル２８からベルトコンベアＢＣ１へと移され、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｅへ搬送される。
【００６６】
次に、集電層５６の上に基板５２に形成されたガス流路を介して供給される反応ガスを拡散させるためのガス拡散層を形成する。即ち、まず、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｅまで搬送された基板５２を、テーブル２８上に載置して吐出装置２０ｅ内に取り込む。吐出装置２０ｅにおいては、タンク３０内に収容されているガス拡散層５８を形成するための材料、例えば、カーボンを集電層５６上にノズル形成面２６のノズルを介して吐出し、ガス流路を介して供給された反応ガス（第１の反応ガス）を拡散させるためのガス拡散層５８を形成する。
【００６７】
図１２は、ガス拡散層５８が形成された基板５２の端面図である。図１２に示すように、例えば、電極としての機能も有するカーボンを集電層５６上に吐出し、反応ガスを拡散させるためのガス拡散層５８が形成される。ここで、ガス拡散層５８を構成するカーボンとしては、ガス流路を介して供給された反応ガスを十分に拡散させることができる程度の大きさであって、かつ、多孔質のカーボンが用いられる。例えば、支持用カーボン５４よりも小さく、直径０．１〜１ミクロン程度の粒子径の多孔質カーボンが用いられる。なお、ガス拡散層５８が形成された基板５２は、テーブル２８からベルトコンベアＢＣ１へと移され、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｆへ搬送される。
【００６８】
次に、ガス拡散層５８の上に基板５２に形成されたガス流路を介して供給される反応ガスに基づいて反応する反応層（第１の反応層）を形成する。即ち、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｆまで搬送された基板５２を、テーブル２８上に載置して吐出装置２０ｆ内に取り込む。吐出装置２０ｆにおいては、タンク３０内に収容されている反応層を形成する材料、例えば、粒子径が数ｎｍ〜数十ｎｍの触媒用の白金微粒子を担持したカーボンをガス拡散層５８上に吐出して反応層６０を形成する。ここで、白金微粒子を担持しているカーボンは、ガス拡散層５８を構成するカーボンと同様のカーボン、即ち、同様の粒径であって、かつ、多孔質のカーボンが用いられる。なお、溶媒に分散剤を添加することにより白金微粒子を分散させてガス拡散層５８上に塗布した後に、例えば、窒素雰囲気中で２００℃に基板５２を加熱することにより、分散剤を除去し、反応層６０を形成するようにしてもよい。この場合には、ガス拡散層５８を構成するカーボンの表面上に触媒として白金微粒子を付着させることによって反応層６０が形成される。
【００６９】
図１３は、反応層６０が形成された基板５２の端面図である。図１３に示すように、触媒としての白金微粒子を担持したカーボンがガス拡散層５８上に塗布されることにより反応層６０が形成される。なお、図１３において、反応層６０とガス拡散層５８とを容易に識別することができるように、反応層６０としては白金微粒子のみを示している。また、以下の図においても反応層は、図１３と同様に示すものとする。反応層６０が形成された基板５２は、テーブル２８からベルトコンベアＢＣ１へと移され、ベルコトンベアＢＣ１により吐出装置２０ｇへ搬送される。
【００７０】
次に、反応層６０上にイオン交換膜等の電解質膜を形成する。即ち、まず、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｇまで搬送された基板５２を、テーブル２８上に載置して吐出装置２０ｇ内に取り込む。吐出装置２０ｇにおいては、タンク３０内に収容されている電解質膜を形成する材料、例えば、Ｎａｆｉｏｎ（登録商標）、タングスト燐酸、モリブド燐酸等のセラミックス系固体電解質を所定の粘度に調整した材料を、ノズル形成面２６のノズルを介して反応層６０上に吐出して電解質膜６２を形成する。
【００７１】
図１４は、電解質膜６２が形成された基板５２の端面図である。図１４に示すように、反応層６０上に所定の厚さを有する電解質膜６２が形成される。なお、電解質膜６２が形成された基板５２は、テーブル２８からベルトコンベアＢＣ１へと移され、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｈへ搬送される。
【００７２】
次に、電解質膜６２上に反応層（第２の反応層）を形成する。即ち、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｈまで搬送された基板５２を、テーブル２８上に載置して吐出装置２０ｈ内に取り込む。吐出装置２０ｈにおいては、吐出装置２０ｆにおいて行われた処理と同様の処理により触媒としての白金微粒子を担持したカーボンを吐出し、反応層６０’を形成する。
【００７３】
図１５は、電解質膜６２上に反応層６０’が形成された基板５２の端面図である。図１５に示すように、電解質膜６２上に触媒としての白金微粒子を担持したカーボンが塗布されることによって、反応層６０’が形成される。ここで、反応層６０’は、第２の反応ガス、例えば、酸素を含有する反応ガスに基づいて反応する層である。
【００７４】
次に、反応層６０’上に反応ガス（第２の反応ガス）を拡散させるためのガス拡散層を形成する。即ち、反応層６０’が形成された基板５２は、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｉまで搬送され、吐出装置２０ｉにおいて、吐出装置２０ｅにおいて行われた処理と同様の処理により所定の粒径の多孔質のカーボンが塗布され、ガス拡散層５８’が形成される。
【００７５】
図１６は、反応層６０’上にガス拡散層が形成された基板５２の端面図である。図１６に示すように、反応層６０’上に多孔質のカーボンが塗布されることによって、ガス拡散層５８’が形成される。
【００７６】
次に、ガス拡散層５８’上に集電層（第２の集電層）を形成し、集電層上にこの集電層を支持するための支持用カーボン（第２の支持部材）を塗布する。即ち、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｊまで搬送された基板５２を、テーブル２８上に載置して吐出装置２０ｊ内に取り込み、吐出装置２０ｄにおいて行われた処理と同様の処理により、集電層５６’がガス拡散層５８’上に形成される。また、ベルトコンベアＢＣ１により吐出装置２０ｋまで搬送された基板５２を、テーブル２８上に載置して吐出装置２０ｋ内に取り込み、吐出装置２０ｃにおいて行われた処理と同様の処理により、支持用カーボン５４’が塗布される。なお、支持用カーボン５４’が塗布された基板５２は、テーブル２８からベルトコンベアＢＣ１へと移され、組立装置７２へ搬送される。
【００７７】
図１７は、ガス拡散層５８’上に集電層５６’及び支持用カーボン５４’が塗布された基板５２の端面図である。図１７に示すように、上述の処理により集電層５６’が形成され、上述の処理により支持用カーボン５４’が塗布される。ここで、支持用カーボン５４’は、支持用カーボン５４と同様に、即ち、基板５２に形成されているガス流路に沿って塗布される。
【００７８】
次に、支持用カーボンが塗布された基板（第１の基板）上にガス流路が形成された基板（第２の基板）を配置することによって燃料電池を組み立てる。即ち、組立装置７２において、ベルトコンベアＢＣ１を介して搬入された基板５２（第１の基板）上にベルトコンベアＢＣ２を介して搬入された基板５２’（第２の基板）を配置することにより、燃料電池の組立を行う。ここで、基板５２’には、上述の処理とは別に、第２のガス流路が形成されている。即ち、吐出装置２０ｌ及び吐出装置２０ｍにおいて、吐出装置２０ａ及び吐出装置２０ｂにより行われる処理と同様の処理により、第２のガス流路が形成されている。従って、基板５２に形成されている一方の側面から他方の側面へと延びる断面コ字形状のガス流路と、基板５２’に形成されている断面コ字形状のガス流路とが平行になるように基板５２’を配置して燃料電池の組立を行う。
【００７９】
図１８は、製造された燃料電池の端面図である。図１８に示すように、第２のガス流路が形成された基板５２’を基板５２の所定の位置に配置することによって第１の基板に形成された第１のガス流路を介して第１の反応ガスを供給し、第２の基板に形成された第２のガス流路を介して第２の反応ガスを供給する燃料電池の製造が完了する。
【００８０】
この実施形態によれば、インクジェット式の吐出装置を用いて基板上にガス流路を形成し、燃料電池を製造している。従って、半導体プロセスに用いられるＭＥＭＳ等の微細加工技術を利用することなく、基板上に微細なガス流路を形成することができるため、低コストで高性能な燃料電池を製造することができる。
【００８１】
この実施形態によれば、インクジェット式の吐出装置を用いて反応層を形成して燃料電池を製造している。従って、触媒の材料として白金のように高価な物質を用いている場合であっても、必要な分量を所定の位置に正確に吐出することができ、不必要に触媒の使用量が増加することを防止して低コストで燃料電池の製造を行うことができる。また、インクジェット式の吐出装置を用いて触媒を塗布することにより、触媒をガス拡散層上に均一に塗布することができ、燃料電池の性能を向上させることができる。
【００８２】
また、この実施形態の燃料電池によれば、インクジェット式の吐出装置を用いて電解質膜を形成して燃料電池を製造している。従って、電解質膜を圧着する必要がなく、電解質膜の破損を防止することができる。また、反応層上に電解質膜を形成するための材料を塗布して電解質膜を形成しているため、簡易な作業工程により燃料電池を製造することができる。
【００８３】
上述の実施形態においては、全ての工程においてインクジェット式の吐出装置を用いているが、燃料電池を製造する何れかの工程においてインクジェット式の吐出装置を用いて燃料電池を製造するようにしてもよい。例えば、インクジェット式の吐出装置を用いてガス流路を形成し、その他の工程においては従来と同様の工程により燃料電池を製造するようにしてもよい。この場合であっても、ＭＥＭＳを用いることなくガス流路を形成することができるため、燃料電池の製造コストを低く抑えることができる。
【００８４】
上述の実施の形態に係る燃料電池の製造方法においては、第１の反応ガスが供給される第１の基板側から製造を行っているが、第２の反応ガスが供給される第２の基板側から製造を行うようにしてもよい。即ち、酸素を含有する第２の反応ガスが供給される側の基板から燃料電池の製造を開始するようにしてもよい。
【００８５】
上述の実施の形態に係る燃料電池の製造方法においては、第２のガス流路を第１の基板に形成されている第１のガス流路と同様に第２の基板に形成しているが、第１のガス流路と交差するような方向に形成するようにしてもよい。即ち、レジスト溶液を、例えば、第１の基板に形成されているガス流路と直角に交差するように、例えば、図８（ｂ）において図中右側面から左側面へと延びる方向に塗布するようにしてもよい。この場合には、第２の基板に形成されている第２のガス流路と、第１の基板に形成されている第１のガス流路とが、直角に交差するように第２の基板が配置される。
【００８６】
上述の実施の形態に係る燃料電池の製造方法においては、ガス流路が形成された第１の基板上に集電層、反応層、電解質膜、反応層及び集電層を形成しているが、第１の基板と第２の基板のそれぞれに集電層、反応層及び電解質膜を形成するようにしてもよい。即ち、まず、第１の基板上に第１の反応ガスを供給するための第１のガス流路を形成し、第１のガス流路が形成された第１の基板上に第１の集電層を形成する。次に、第１の集電層上に第１の反応層を形成し、第１の反応層の上に電解質膜を形成する。また、第２の基板についても、第２のガス流路を形成して第２の集電層を形成し、第２の集電層上に第２の反応層を形成して、第２の反応層上に電解質膜を形成する。そして、第１のガス流路、第１の集電層、第１の反応層及び電解質膜が形成された第１の基板と、第２のガス流路、第２の集電層、第２の反応層及び電解質膜が形成された第２の基板とを、形成されている電解質膜を挟むようにして接合させ、燃料電池を製造するようにしてもよい。ここで、第１の基板に処理を施す第１製造ラインと第２の基板に処理を施す第２製造ラインとを設け、それぞれの製造ラインにおける処理を平行して行うようにしてもよい。この場合には、第１の基板への処理と第２の基板への処理を平行して行うことができるため、迅速に燃料電池を製造することができる。
【００８７】
（３）燃料電池を組み込むステップ
次に、前記図６（ｆ）に示した画像表示装置本体に、上記のようにして製造した燃料電池を組み込む。燃料電池の組み込みは、前記開口部Ａ内に燃料電池を収容し、燃料電池の一方の電極を引き出し線１１と接続し、他方の電極を引き出し線１３と接続することにより行う。
以上のようにして、図３に示す構造の燃料電池付き画像表示装置を製造することができる。
【００８８】
なお、上述の実施の形態に係る画像表示装置の製造方法においては、図６（ｆ）に示した画像表装置本体と燃料電池とを別々に製造し、前記画像表示装置本体に燃料電池を組み込むことにより製造しているが、前記画像表示装置本体の開口部Ａに、ガス流路が形成された第１の基板５２を設置し、この第１の基板上に集電層、反応層、電解質膜、反応層及び集電層を順次形成して、結果として燃料電池が組み込まれた画像表示装置を製造してもよい。この方法によれば、同一製造ラインに画像表示装置の本体の正孔注入層及び発光層を形成するための吐出装置、燃料電池を製造するための吐出装置を配置して、目的とする画像表示装置を連続生産することができる。
【００８９】
３）電子機器
本発明の電子機器は、本発明の画像表示装置を備えることを特徴とする。電子機器としては、携帯電話機、ＰＨＳ、モバイル、ノート型パソコン、ＰＤＡ（携帯情報端末）、携帯テレビ電話機などが挙げられる。また、本発明の電子機器は、例えば、ゲーム機能、データ通信機能、録音再生機能、辞書機能などの他の機能を有していてもよい。本発明の電子機器によれば、地球環境に適切に配慮したクリーンエネルギーを電力供給源として備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】実施の形態に係る画像表示装置の一例を示す図である。
【図２】実施の形態に係る画像表示装置の画素駆動回路図である。
【図３】実施の形態に係る画像表示装置の端面図である。
【図４】実施の形態に係るインクジェット式の吐出装置の概略図である。
【図５】実施の形態に係る画像表示装置の製造過程の基板の端面図である。
【図６】実施の形態に係る画像表示装置の製造過程の基板の端面図である。
【図７】画像表示装置に組み込む燃料電池の製造ラインの一例を示す図である。
【図８】画像表示装置に組み込む燃料電池の製造過程の基板の端面図である。
【図９】画像表示装置に組み込む燃料電池の製造過程の基板の端面図である。
【図１０】画像表示装置に組み込む燃料電池の製造過程の基板の端面図である。
【図１１】画像表示装置に組み込む燃料電池の製造過程の基板の端面図である。
【図１２】画像表示装置に組み込む燃料電池の製造過程の基板の端面図である。
【図１３】画像表示装置に組み込む燃料電池の製造過程の基板の端面図である。
【図１４】画像表示装置に組み込む燃料電池の製造過程の基板の端面図である。
【図１５】画像表示装置に組み込む燃料電池の製造過程の基板の端面図である。
【図１６】画像表示装置に組み込む燃料電池の製造過程の基板の端面図である。
【図１７】画像表示装置に組み込む燃料電池の製造過程の基板の端面図である。
【図１８】画像表示装置に組み込む燃料電池の製造過程の基板の端面図である。
【図１９】従来の画像表示装置の画素駆動回路図である。
【符号の説明】
【００９１】
１…透明ガラス基板、２…薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、３，５，１０，１２…絶縁層、４…画素電極（透明電極）、６…正孔注入層、７…隔壁、８…発光層、９…反射電極（陰極）、１１，１３…引き出し線、５２，５２’…基板、５４，５４’…支持用カーボン、５６，５６’…集電層、５８，５８’…ガス拡散層、６０，６０’…反応層、６２…電解質膜、２０ａ〜２０ｍ…吐出装置、ＢＣ１、ＢＣ２…ベルトコンベア、ＥＡ…発光領域、Ｖｄ…信号線、Ｖｓ…走査線、Ｖｄｄ…電源、Ｔ１，Ｔ２…薄膜トランジスタ、ＦＣ…燃料電池、ＯＥＬＤ…有機ＥＬ素子、Ｃｓｔ…蓄積容量素子
【図１】
2005141934.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005141934.tif 000005
【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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