(57)【要約】【課題】画素領域から均一な発光が可能である電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器を提供することを目的とする。【解決手段】電気光学装置である有機ＥＬ表示装置１のＥＬ基板１１３の構造は、ＥＬ基板１１３の表面に規定の高さで形成されたバンク５の親液性の側壁面５ｃによって囲まれ、所定の溶液が塗布された複数の画素領域７を有している。側壁面５ｃは、画素領域７内におけるＥＬ基板１１３に平行な面の面積がＥＬ基板１１３の側からバンク５の高さ方向へかけて順次小さくなるような傾斜を有している。即ち、側壁面５ｃは、逆テーパー形状である。【選択図】図１
2007227289.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に形成されたバンクと、
前記バンクにより規定された画素領域と、を有し、
前記画素領域の前記バンク表面側の開口径は、前記画素領域の前記基板側の前記バンクの開口径よりも小さいことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電気光学装置であって、
前記バンクの側壁面は、前記画素領域内の前記基板に平行な面の面積が前記基板の側から前記規定の高さ方向へかけて順次小さくなるような傾斜を有していることを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電気光学装置であって、
前記側壁面の前記傾斜は、前記画素領域を囲むいずれの位置においても前記基板に対して略均一であることを特徴とする電気光学装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
前記画素領域は、発光層と正孔輸送層との積層を有することを特徴とする電気光学装置。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
少なくとも前記バンクの前記側壁面は親液性を有することを特徴とする電気光学装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載された電気光学装置を搭載したことを特徴とする電子機器。
【請求項７】
基板上に画素領域を規定するためのバンクを形成するための材料としてのネガレジストを形成する工程と、
前記バンクとなる領域が露光されるようにマスク合わせをする工程と、
前記ネガレジストを露光する工程と、
前記ネガレジストを現像液により現像する工程と、を有し、
前記ネガレジストを露光する条件は、前記ネガレジストの表面近傍よりも前記ネガレジストの基板近傍の方が前記現像液で現像されやすい条件であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記画素領域の前記バンク表面側の開口径は、前記画素領域の前記基板側の前記バンクの開口径よりも小さくなるように形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項９】
請求項７に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記バンクの側壁面は、前記画素領域内の前記基板に平行な面の面積が前記基板の側から前記規定の高さ方向へかけて順次小さくなるような傾斜を有するように形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バンクで囲まれた画素領域に発光層などの薄膜を形成した構成の電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電気光学装置を搭載した電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気光学装置である有機ＥＬ表示装置に用いられる有機ＥＬ（Electro  Luminescence）素子は、バンクで仕切られた画素領域のそれぞれへ、インクジェットヘッドから有機ＥＬ材料を含むインク（溶液）を液滴状態で吐出するインクジェット方式によって、発光層を形成していた。その際、インクジェットヘッドは、画素領域へインクを複数回に分けて吐出し、各画素領域の発光層が均一な膜厚となるように配慮されていた。さらに、複数回のインク吐出において、吐出したインクを次のインクの吐出前に乾燥させることや、吐出する液滴の大きさ、インクの組成、インクの濃度などを変えることなどにより、発光層の膜厚が不均一になることを抑制していた。正孔輸送層も、インクジェットヘッドによって、同様に形成していた（たとえば特許文献１）。
【０００３】
図５は、従来の一般的な有機ＥＬ表示装置を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置１００は、ガラス基板１０１と、ガラス基板１０１の一方の表面上に形成された複数のスイッチング素子１０２と、スイッチング素子１０２を覆うように形成された絶縁層１０３と、絶縁層１０３上に形成されスイッチング素子１０２と導通している複数の画素電極１０４と、複数の画素電極１０４の間に形成された無機バンク１０５ａおよび有機バンク１０５ｂからなるバンク１０５と、画素電極１０４上に形成された正孔輸送層１０６と、正孔輸送層１０６上に形成された発光層１０７と、発光層１０７およびバンク１０５を覆うように設けられた対向電極１０８と、を有する。さらに、対向電極１０８に対向して封止基板１０９が配置され、対向電極１０８と封止基板１０９との間に不活性ガス１１０が封入されている。
【０００４】
このような構成において、バンク１０５で仕切られた画素領域１１１へ赤、青、緑の発光層１０７をインクジェット方式によって形成すれば、カラー表示が可能な有機ＥＬ表示装置１００となる。この場合、バンク１０５の側壁面１０５ｃは、画素電極１０４に対して直角または画素領域１１１の外側方向へ傾斜した鈍角をなしている。また、側壁面１０５ｃは、親インク性に形成されており、画素領域１１１に塗布されたインクは、側壁面１０５ｃにまで濡れ広がり、画素領域１１１の全域に行き渡る。なお、画素電極１０４、バンク１０５、正孔輸送層１０６、発光層１０７、対向電極１０８によって構成された部分が、有機ＥＬ素子１１２に該当し、ガラス基板１０１、スイッチング素子１０２、絶縁層１０３によって、ＥＬ基板１１３が構成されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２９１５８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の技術では、バンク１０５の親インク性により、インクがバンク１０５の側壁面１０５ｃを表面張力によって濡れ広がってしまい、画素領域１１１のバンク１０５の近傍では、インクが引き寄せられてインク表面が曲状をなす。そのため、バンク１０５の近傍のインク厚と画素領域１１１の中央部のインク厚とが異なるという現象が生じていた。この現象において、インクジェットヘッドから複数回吐出するそれぞれの回のインク量を少なくして、膜厚を薄く形成するほど、バンク１０５の近傍のインク厚と画素領域１１１の中央部のインク厚との厚みの差を少なくできるが、厚み差を解消するまでには至っていない。このため、厳密には、画素領域１１１内のインク厚が不均一となり、画素領域１１１の発光層１０７から均一な発光がなされないという課題が残っていた。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために、画素領域から均一な発光が可能である電気光学装置、電気光学装置の製造方法および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】
【０００８】
本発明の電気光学装置は、基板の表面に形成されたバンクと、バンクにより規定された画素領域と、を有し、画素領域のバンク表面側の開口径は、画素領域の基板側のバンクの開口径よりも小さく、また、バンクの側壁面は、画素領域内の基板に平行な面の面積が基板の側から規定の高さ方向へかけて順次小さくなるような傾斜を有していることを特徴とする。
【０００９】
この電気光学装置によれば、画素領域の大きさを規定するバンクの側壁面が基板に対して鋭角をなして画素領域の内側方向に傾斜している。つまり、側壁面の傾斜は、いわゆる逆テーパーの形状となっている。電気光学装置では、通常、側壁面に囲まれた画素領域へ、所定の溶液が塗布される。塗布された溶液は、基板と逆テーパーの側壁面とがなす鋭角の部分へ、溶液が毛細管現象によって引き込まれて画素領域の全域に広がって行く。この時、上部から見ると、バンク表面側の開口径より逆テーパーの側壁面側のエリアにおいて、溶液と側壁部の影響による膜厚の曲状部が生じる。しかし、画素領域による表示は、曲状部がおさまった画素領域の中央部から側壁面近傍までの平滑な面であるバンク表面側の開口径を使う為、曲状部の影響を受けない。これにより、画素領域のバンク表面側の開口径に塗布された溶液による膜は、基板に対して均一な膜厚を有しており、従って、この溶液の膜を乾燥させれば、基板の表面にほぼ均一な厚さの機能膜を形成することが可能である。たとえば、機能膜が通過した光を着色して透過させるタイプの電気光学装置であれば、着色の濃淡の無い透過光が得られ、機能膜が所定の色を発光するタイプの電気光学装置であれば、明るさの強弱の無い発光色の光が得られる。
【００１０】
この場合、側壁面の傾斜は、画素領域を囲むいずれの位置においても基板に対して略均一であることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、側壁面の逆テーパーである傾斜が画素領域を囲んでいる全周域でほぼ同一角度である。このような側壁面で囲まれた画素領域へ塗布された溶液は、基板と側壁面とがなす鋭角の部分へ毛細管現象によって引き込まれる力が、いずれの方向においても均一となる。さらに、溶液の側壁面に対する曲状部も全周域において均一になり、毛細管現象による均一な引き込み力と相まって、画素領域の中央部から側壁面近傍までの溶液の表面がよりいっそう平滑な面となる。このような溶液の膜を形成可能であるため、着色の濃淡の無い透過光や強弱の無い発光色の光を有する電気光学装置の提供が可能である。
【００１２】
また、画素領域は、発光層と正孔輸送層との積層を有し、また、少なくともバンクの側壁面は親液性を有することが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、発光層と正孔輸送層とを有する複数の画素領域がそれぞれ発光することにより、所定の表示をすることが可能である。また、画素領域から発光層が自発光するため、外部光が不要であり、外部光の影響を受け難い表示が可能である。さらに、少なくともバンクの側壁部は親液性を有しているため、発光層と正孔輸送層を形成する溶液がバンクへ引き寄せられ、バンクに囲まれた画素領域の全域に広がり易くなる。
【００１４】
本発明の電気光学装置の製造方法は、基板上に画素領域を規定するためのバンクを形成するための材料としてのネガレジストを形成する工程と、バンクとなる領域が露光されるようにマスク合わせをする工程と、ネガレジストを露光する工程と、ネガレジストを現像液により現像する工程と、を有し、ネガレジストを露光する条件は、ネガレジストの表面近傍よりもネガレジストの基板近傍の方が現像液で現像されやすい条件であることを特徴とする。
【００１５】
この電気光学装置の製造方法によれば、ネガレジストの表面近傍よりもネガレジストの基板近傍の方が現像液で現像されやすいように構成してあるため、表面側よりも基板側がより多く現像される。従って、バンクの側壁面を規定するネガレジストの面は、テ―パ―状に形成される。この方法によれば、現像するだけで、容易にテーパー形状を有するバンクが形成可能である。
【００１６】
この場合、画素領域のバンク表面側の開口径は、画素領域の基板側のバンクの開口径よりも小さくなるように形成し、バンクの側壁面は、画素領域内の基板に平行な面の面積が基板の側から規定の高さ方向へかけて順次小さくなるような傾斜を有するように形成することが好ましい。
【００１７】
この方法によれば、画素領域の大きさを規定するバンクの側壁面が基板に対して鋭角をなして画素領域の内側方向に傾斜しており、いわゆる逆テーパーの形状である。電気光学装置では、側壁面に囲まれた画素領域へ所定の溶液が塗布され、基板と逆テーパーの側壁面とがなす鋭角の部分へ、溶液が毛細管現象によって引き込まれて、画素領域の全域に広がって行く。この場合、上部から見るとバンク表面側の開口径より逆テーパーの側壁面のエリアにおいて、溶液と側壁部の影響による膜厚の曲状部が生じる。しかし、画素領域による表示は、曲状部がおさまった画素領域の中央部から側壁面近傍までの平滑な面であるバンク表面側の開口径を使う為、曲状部の影響を受けることがなく、均一な表示を提供可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の電気光学装置を具体化した実施形態について図面に従って説明する。実施形態では、電気光学装置として、カラーの表示が可能な有機ＥＬ（Electro  Luminescence）表示装置を例にして説明する。
（実施形態）
【００１９】
図１は、本発明の有機ＥＬ表示装置の基板構造を示す断面図である。図１の一部の符号において、図５に示す従来の有機ＥＬ表示装置と共通する部分は、同一の符号を割り振ってある。また、図１は、本発明のポイントとなる有機ＥＬ素子部を主に描いてある。図１に示すように、有機ＥＬ表示装置１は、ＥＬ基板（基板）１１３の表面に形成された複数の画素電極１０４と、複数の画素電極１０４の間に形成された無機バンク５ａおよび無機バンク５ａに重ねて形成された有機バンク５ｂからなるバンク５と、を有する。バンク５は、画素電極１０４のそれぞれを取り囲むように形成されており、バンク５によって囲まれた領域が画素領域７である。
【００２０】
そして、有機ＥＬ表示装置１は、画素領域７の画素電極１０４に重ねて形成された正孔輸送層２と、正孔輸送層２の上に重ねて形成された発光層３と、発光層３およびバンク５の有機バンク５ｂの両方を覆うように設けられた対向電極４と、を有する。さらに、対向電極４に対向する位置に封止基板１０９が配置され、対向電極４と封止基板１０９との間に、発光層３および正孔輸送層２の発光機能が水分等の吸着によって劣化することを防ぐために、不活性ガス１１０が封入されている。
【００２１】
なお、画素電極１０４、バンク５、正孔輸送層２、発光層３、対向電極４によって構成された部分が、有機ＥＬ素子６である。また、ＥＬ基板１１３は、詳細には、図５に示すように、ガラス基板１０１と、ガラス基板１０１の一方の表面上に形成された複数のスイッチング素子１０２と、スイッチング素子１０２を覆うように形成されたＳiＯ2の絶縁層１０３と、を有し、スイッチング素子１０２がＥＬ基板１１３の絶縁層１０３上に形成された画素電極１０４と導通している。
【００２２】
このような構成の有機ＥＬ表示装置１において、画素電極１０４は、ＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）によって形成された陽極となる透明電極であり、対向電極４は、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、リチューム（Ｌｉ）などの金属で形成される陰極であり、ここでは、Ｃａ/Ａｌを用いてＣａを２０nm、Ａｌを１５０nmの厚みに形成した。これら画素電極１０４および対向電極４は、共に蒸着法にて、形成した。封止基板１０９には、ガラス基板を用いた。
【００２３】
画素電極１０４の間に形成される無機バンク５ａは、ＴiＯ2、ＳiＯ2などを用いて、４０ｎｍの厚みに形成される。有機ＥＬ表示装置１では、ＴiＯ2をＥＬ基板１１３および画素電極１０４の上に蒸着法で形成し、正孔輸送層２を形成する画素電極１０４の部分のみエッチングにて除去して設けた。バンク５の厚み（高さ）は、有機バンク５ｂと合わせて２μｍに形成した。
【００２４】
この有機バンク５ｂの側壁面５ｃは、ＥＬ基板１１３に対して鋭角をなし、いわゆる逆テーパーの形状で画素領域７の内側方向へ傾斜している。つまり、画素領域７内において、ＥＬ基板１１３の側に位置する正孔輸送層２のＥＬ基板１１３に平行な面積よりも、正孔輸送層２の上に積層された発光層３のＥＬ基板１１３に平行な面積が小さくなっている。有機バンク５ｂの形成については、図３を参照して後述する。
【００２５】
また、有機ＥＬ表示装置１の各画素領域７は、正孔輸送層２および発光層３により、赤、緑、青のいずれかの色を発光可能な構成である。そのために、正孔輸送層２の構成材料（正孔輸送材料）として、この場合、いずれの画素領域７においても、ポリテトラヒドロチオフェニルフェニレンを用い、９０ｎｍの厚さに形成した。発光層３の構成材料（有機ＥＬ材料）は、赤色を発光する画素領域７へ、励起すると赤色に発光するシアノポリフェニレンビニレンを用い、緑色を発光する画素領域７へ、励起すると緑色に発光するポリフェニレンビニレンを用い、青色を発光する画素領域７へ、励起すると青色に発光するポリアルキルフェニレンとポリフェニレンビニレンとの混合材料を用い、それぞれ４０ｎｍの厚さに形成した。
【００２６】
画素領域７に形成した画素電極１０４、正孔輸送層２、発光層３および対向電極４において、画素電極１０４が陽極、対向電極４が陰極となるように、スイッチング素子１０２によって電荷を付与すると、陽極側の正孔輸送層２から正孔が発光層３へ注入され、陰極側から電子が発光層３へ注入される。発光層３では、注入された正孔と電子とが結合し、結合する際に生じる結合エネルギーによって、発光層３の有機分子が励起して赤、緑、青のいずれかの色を発光する。発光された光は、エッチングにて無機バンク５ａが除去され画素電極１０４に形成された発光領域８よりＥＬ基板１１３を透過して、有機ＥＬ表示装置１から放射される。この場合、発光される光は、正孔輸送層２および発光層３が均一な厚みであるほど、色の濃淡、明るさの強弱のない均一なものとなる。
【００２７】
従って、これら発光の主体となる正孔輸送層２および発光層３は、構成材料を含む溶液を、インクジェット装置のインクジェットヘッドから画素領域７へ吐出し、吐出後に乾燥して形成されることが望ましい。インクジェット装置は、溶液を微細な液滴状態にしてインクジェットノズルから吐出し、画素領域７のいかなる形状にも合わせて、均一に溶液を配置することが可能である。そのため、一旦、画素領域７およびバンク５へ溶液を塗布しておいて、不要な部分を除去する場合のように、溶液を無駄に消費することがなく、高価な溶液の効率的な使用を図れる。インクジェット装置による正孔輸送層２および発光層３の形成について、本発明の逆テーパーの側壁面５ｃを有するバンク５と、非逆テーパーの側壁面１０５ｃを有するバンク１０５との場合を比較して、次に説明する。
【００２８】
図２（ａ）は、逆テーパーのバンクにおける溶液の膜形成を示す断面図である。図２（ｂ）は、非逆テーパーのバンクにおける溶液の膜形成を示す断面図である。図２（ａ）に示すように、有機バンク５ｂは、逆テーパー面の側壁面５ｃと封止面５ｄとを有しており、側壁面５ｃには、親液性の処理が施され、封止面５ｄには、撥液処理が施されている。図２（ａ）は、インクジェット装置１０によって、バンク５の側壁面５ｃに囲まれた画素領域７に正孔輸送層２が形成される場合である。正孔輸送層２は、無機バンク５ａがエッチングにて除去された画素電極１０４の開口部（基板側のバンクの開口径）２０へ均一に形成しなくてはならない。ここで、開口部２０は、発光領域８の大きさを規定する。
【００２９】
正孔輸送層２の形成は、まず、インクジェット装置１０のインクジェットヘッド１１を画素領域７の位置へ移動させ、インクジェットヘッド１１から、正孔輸送層２を形成する溶液の微細な液滴１２を吐出する。吐出された液滴１２は、無機バンク５ａおよび画素電極１０４の開口部２０に着弾して、着弾後、画素領域７の全域へ広がっていく。側壁面５ｃに到達した溶液（液滴）は、側壁面５ｃと無機バンク５ａとで鋭角状に形成されているバンク基部１４の方向へ、毛細管現象による引込力１５によって引き込まれる。そのため、溶液は、充填し難い画素領域７の側壁面５ｃの近傍へも容易に広がって充填し、画素領域７の全域へ正孔輸送層２を充填可能である。
【００３０】
また、溶液が親液性の側壁面５ｃに沿って濡れるため、溶液の側壁面５ｃとの接触部が表面張力により曲状になり、接触部では、厚みが厚くなる。しかし、側壁面５ｃが逆テーパーであるため、無機バンク５ａ上のバンク基部１４から開口部２０までの距離が、逆テーパーではない側壁面１０５ｃの場合に比して長く設定でき、その長さ分だけさらに、曲状部が開口部２０へかかることを防止可能となる。そして、毛細管現象により、溶液が側壁面５ｃの方向へ引き込まれることで、画素領域７に溶液が十分に充填され、開口部２０の中央部における溶液の表面１３が安定した平滑な面になる。即ち、開口部２０に形成される正孔輸送層２が、均一な厚みとなる。
【００３１】
このように、逆テーパーの側壁面５ｃに囲まれた画素領域７へ、正孔輸送層２を形成する溶液の液滴を吐出して、正孔輸送層２を形成することにより、均一な厚みの正孔輸送層２が得られる。インクジェット装置１０による溶液の吐出を複数回に分けて、一回で吐出する溶液の量を少なくすれば、曲状部の影響を少なくして、より均一な厚みの正孔輸送層２が得られる。同様にして、正孔輸送層２に積層して、発光層３を均一に形成することが可能である。開口部２０において、正孔輸送層２および発光層３が均一な厚みに形成されているため、開口部２０から放射される光は、色の濃淡、明るさの強弱のないものである。これら正孔輸送層２および発光層３の各部分の厚みは、プラスマイナス５％以内の誤差で形成可能であった。
【００３２】
参考として、バンク５の側壁面５ｃが逆テーパー形状でない場合について、簡単に説明する。図２（ｂ）に示すバンク１０５は、図５に示した有機ＥＬ表示装置１００のものである。図２（ａ）を参照して説明したのと同様に、まず、インクジェットヘッド１１から正孔輸送層１０６を形成する溶液の液滴１２を、画素領域１１１へ吐出する。吐出された液滴１２は、画素電極１０４の開口部１１５に着弾して、着弾後、画素領域１１１の全域へ広がっていき、親液性の側壁面１０５ｃに沿って濡れるため、側壁面１０５ｃとの接触部が表面張力により曲状になる。この時、側壁面１０５ｃは、図２（ａ）で説明した側壁面５ｃのような逆テーパーではないため、逆テーパーである場合に比して、表面張力による側壁面１０５ｃへの濡れ広がりが大きく、それに伴って曲状部の曲率が大きくなる。その結果、開口部１１５における溶液の表面１６も曲状になり易く、平滑な溶液の表面１６が得られ難い。
【００３３】
この傾向は、インクジェット装置１０による溶液の吐出を複数回に分けて、一回で吐出する溶液の量を少なくしても、曲状部の影響を排除することができず、均一な厚みの正孔輸送層１０６を得ることは困難である。同様に、正孔輸送層１０６に積層して形成する、発光層１０７も、均一に形成することが困難である。従って、開口部１１５から放射される光は、色の濃淡、明るさの強弱が生じた不均一なものになり易い。
【００３４】
次に、逆テーパーの側壁面５ｃを有する有機バンク５ｂの形成方法について説明する。本実施形態では、有機バンク５ｂをフォトリソグラフィ法を用いて形成する。図３は、逆テーパーのバンクの形成工程を示す断面図であって、図３（ａ）は、逆テーパーのバンクの形成工程におけるネガレジストの形成を示す断面図である。また、図３（ｂ）は、逆テーパーのバンクの露光工程を示す断面図、図３（ｃ）は、逆テーパーのバンクの現像工程を示す断面図である。この側壁面５ｃを有する有機バンク５ｂは、ＥＬ基板１１３の表面に画素電極１０４および無機バンク５ａを形成した後に、無機バンク５ａに重ねて形成される。
【００３５】
側壁面５ｃを有する有機バンク５ｂの形成は、まず、図３（ａ）に示すように、画素電極１０４および無機バンク５ａに積層するようにネガレジスト２１をスピンコートによって塗布して、オーブン炉等で焼成する（ネガレジストを形成する工程）。ここでは、ネガレジスト２１として、プロピレングリコールおよびモノエチルエーテルアセテートを有する東京応化工業社製ＴＥＬＲ−Ｎ１０１ＰＭを用いた。
【００３６】
次に、図３（ｂ）に示すように、ネガレジスト２１を覆うようにガラスマスク（マスク）２２をセットし、ネガレジスト２１に対して紫外線を露光する（露光する工程）。ガラスマスク２２は、遮光部２２ａと透過部２２ｂとを有し、遮光部２２ａでは露光光が遮られ、透過部２２ｂでは露光光が透過する。ネガレジスト２１は、紫外線が露光される透過部２２ｂにおいて、架橋反応が起こり、重合して硬化する。これがネガレジスト２１の露光部２３である。一方、紫外線が露光されない遮断部２２ａにおいては、架橋反応が起こらない。ネガレジスト２１は、後述する現像液による現像で溶解するが、露光によって硬化した露光部２３は、現像によって溶解されない。つまり、露光部２３が、有機バンク５ｂとなる。なお、露光前に、ネガレジスト２１の有機バンク５ｂが形成される部分へガラスマスク２２の透過部２２ｂが位置するように、ガラスマスク２２のアライメントを調整しておくことが必要である（マスク合わせをする工程）。
【００３７】
このとき、ネガレジスト２１の露光部２３の形状が、いわゆる逆テーパ形状となるように露光条件を設定する。露光部２３の形状を逆テーパ形状にするには、露光される部分のネガレジスト２１のガラスマスク２２側を、当該ネガレジスト２１が十分に架橋する程度の露光量となるようにし、無機バンク５ａの側では、ネガレジスト２１の架橋度がある程度低くなるようにする。つまり、透過部２２ｂの近傍のネガレジスト２１は、ＥＬ基板１１３と平行な方向の幅全域が露光されて、露光部２３となるが、ネガレジスト２１の無機バンク５ａの側に近い部分ほど、露光されにくく架橋度が下がる。さらに、露光部２３の無機バンク５ａの側において、透過部２２ｂの中央部より遮光部２２ａの非露光部に近いほど、露光される量が減少し架橋度が下がる。つまり、露光部２３の概形状は、ガラスマスク２２の透過部２２ｂの部分を底辺とし、無機バンク５ａの側を頂点方向とする略逆三角形をなしている。
【００３８】
所定の露光部２３が得られた後、図３（ｃ）に示すように、露光されていないネガレジスト２１を現像して除去する（現像する工程）。現像液としては、東京応化工業社製ＮＭＤ−Ｗアルカリ現像液を用いた。これで、ネガレジスト２１による逆テーパーの側壁面５ｃを有する有機バンク５ｂの形状が形成される。この状態では、バンク５としての硬度および強度が十分ではないため、さらに、ネガレジスト２１の露光（ポスト露光）と本焼成とを行い、硬度的にも強度的にもバンク５として用いることのできる有機バンク５ｂが得られる。
【００３９】
このようにして形成された逆テーパーの側壁面５ｃを有するバンク５によって、画素領域７が形成され、画素領域７に正孔輸送層２および発光層３を形成する溶液がインクジェット装置１０でそれぞれ形成される。その際、逆テーパーの側壁面５ｃによって生じる毛細管現象により、正孔輸送層２または発光層３を形成する溶液が側壁面５ｃへ引き寄せられ、画素領域７の全域へ均一に配置されることが可能である。そのため、溶液が充填し難いバンク５の角形状のような部分へも、容易に溶液を配置可能であり、画素領域７の形状を制約する必要がない。
【００４０】
具体的に説明すると、図４（ａ）は、逆テーパーのバンクにおける画素領域の形状を示す平面図であり、この平面図は、図１に示す画素領域７を封止基板１０９の方向から見たものである。図４（ａ）に示すバンク５は、図１に示すように、側壁面５ｃが逆テーパーの形状であり、画素領域７の角形状のコーナー部分へも溶液が充填し易く、バンク５に囲まれた画素領域７の形状は、ほとんど制約が不要である。従って、図４（ａ）に示すように、画素領域７の形状は、開口部２０が最大となるようにコーナー部Ｒを極めて小さくすることが可能である。それに伴って、開口部２０も大きく設定でき、この画素領域７を有する有機ＥＬ表示装置１は、発光領域８から放射する光量が多く、明るい表示のものである。
【００４１】
一方、図４（ｂ）は、非逆テーパーのバンクにおける画素領域の形状を示す平面図である。この平面図は、図５に示す画素領域１１１を封止基板１０９の方向から見たものである。図４（ｂ）に示すバンク１０５は、図５に示すように、側壁面１０５ｃが非逆テーパーの形状であり、側壁面１０５ｃの近傍へ溶液が充填し難く、溶液の厚みも不均一なものになり易い。従って、バンク１０５に囲まれた画素領域１１１の形状は、できるだけ丸形状が望ましい。少なくとも、図４（ｂ）に示すように、画素領域１１１のコーナー部Ｒを十分に丸くする必要がある。このような配慮によって、画素領域１１１に溶液を充填することが可能である。この場合、コーナー部Ｒを大きく丸めた画素領域１１１の形状にするほど、画素領域１１１の面積は小さくなり、それに伴って、開口部１１５も小さくなってしまう。この画素領域１１１を有する有機ＥＬ表示装置１００は、開口部１１５の小さいことと、正孔輸送層１０６および発光層１０７の厚さが不均一なために発光も不均一となることにより、発光領域１１４から放射する光量が少なく、表示の暗いものになってしまう。
【００４２】
そのため、画素領域１１１を有する有機ＥＬ表示装置１００において、同様な明るさの表示をしようとすると、正孔輸送層１０６および発光層１０７へ過大な電荷を印加して、例えば１２０％の負荷を付与して発光させる必要がある。この場合には、発光寿命が短いなどの弊害が生じる。本発明の逆テーパーの側壁面５ｃで形成された画素領域７を有する有機ＥＬ表示装置１においては、正孔輸送層２および発光層３の厚さが均一なことと、負荷のない電荷の印加で所定の発光が可能なことにより、発光部の均一な発光を行うことができ、トータルの発光効率が良く、また発光寿命も長いという利点がある。
【００４３】
以上本発明の一実施形態について説明した。以下に、実施形態の効果をまとめて記載する。
【００４４】
（１）有機ＥＬ表示装置１のバンク５は、側壁面５ｃが逆テーパーであるため、側壁面５ｃに対する溶液の曲状の濡れ量が少なくなり、また、充填しにくい側壁面５ｃへ、溶液を毛細管現象によって引き込む力と相まって、画素領域７の全域に溶液を均一な厚みで形成可能である。これにより、この溶液の膜を乾燥させれば、均一な厚さの正孔輸送層２または発光層３を形成することが可能で、有機ＥＬ表示装置１は、色の濃淡および明るさの強弱の無い発光が可能である。
【００４５】
（２）インクジェット装置１０によって、溶液を画素領域７へ吐出することにより、画素領域７の全域へ溶液の均一な塗布が可能であり、逆テーパーの側壁面５ｃを有するバンク５の作用による吐出された溶液の表面１３の平滑化と合わせて、より均一な厚みの正孔輸送層２または発光層３を形成することが可能である。
【００４６】
（３）有機バンク５ｂは、ネガレジスト２１を塗布、露光、現像、焼成して形成することにより、逆テーパーの側壁面５ｃを有する有機バンク５ｂが、従来の非逆テーパーのバンク１０５とほぼ同様な工程で容易に形成可能である。
【００４７】
（４）有機バンク５ｂの側壁面５ｃが逆テーパーを有しており、溶液を毛細管現象によって充填し難い角形状の部分へも、容易に充填可能であり、画素領域７を制約の無い自由な形状に形成することが可能となる。そのため、開口部２０を可能な限り大きく設定でき、発光領域８から光量の多い明るい発光が可能である。
【００４８】
（５）有機ＥＬ表示装置１は、開口部２０における正孔輸送層２および発光層３の厚さが全域で均一であり、開口部２０の全域から均一な発光が可能である。正孔輸送層２および発光層３の厚さが不均一で暗い発光の場合、正孔輸送層２および発光層３へ電荷の負荷を増やし明るい発光を得るなどの処置をするが、有機ＥＬ表示装置１では、過負荷のない電荷の印加で所定の発光が可能で、発光部の均一発光ができ、トータル発光効率が良く、また発光寿命も長い利点を有する。
【００４９】
（６）有機バンク５ｂの側壁面５ｃには、親液性の処理が施され、封止面５ｄには、撥液処理が施されている。従って、インクジェット装置１０によって、液滴１２が封止面５ｄにかかって吐出されても、封止面５ｄの撥液性により、液滴１２が留まらずに画素領域７へ確実に塗布される。液滴１２としてインクジェット装置１０から吐出される溶液を、画素領域７以外へ無駄に配置することがなく、高価な溶液の有効利用が可能である。
【００５０】
また、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、次に挙げる変形例のような形態であっても、実施形態と同様な効果が得られる。
【００５１】
（変形例１）画素領域７は、有機ＥＬ表示装置１の正孔輸送層２および発光層３による発光機能を有する構成に限らず、液晶表示装置などに用いられるカラーフィルタのような発光機能を有しないフィルタ層の形成されたものであっても良い。フィルタ層の開口部が大きく設定可能で、光の透過率の良い明るいフィルタ層が得られる。
【００５２】
（変形例２）画素領域７にＥＬ基板１１３側から画素電極１０４、正孔輸送層２、発光層３、対向電極４の順に形成する構成に限定されず、画素電極１０４を反射電極にする構成や、封止基板１０９側から画素電極１０４、正孔輸送層２、発光層３、対向電極４の順に形成する構成により封止基板１０９の方向へ発光しても良い。組み込まれる装置に柔軟に対応可能な有機ＥＬ表示装置１を提供可能である。
【００５３】
（変形例３）正孔輸送層２および発光層３を構成する材料は、実施形態に記載の構成材料に限定されない。例えば、他の一例として、赤色を発光する画素領域７へ、正孔輸送層２として１，１−ビス−シクロヘキサンを用い、発光層３として、励起すると赤色に発光する２−１３，４−ジヒドロキシフェニル−３，５，７−トリヒドロキシ−１−ベンゾビリリウムパークロレートを用いる。緑色を発光する画素領域７へは、正孔輸送層２として１，１−ビス−シクロヘキサンを用い、発光層３として、励起すると緑色に発光する２，３，６，７−テトラヒドロ−１１オキソ−１Ｈ，５，１１Ｈ−ペンゾピラノ−キノリジン−１０−カルボン酸を用いる。そして、青色を発光する画素領域７へは、正孔輸送層２として８−ヒドロキシキノリノールアルミニウムを用い、発光層３として、励起すると青色に発光する２，３，６，７−テトラヒドロ−９−メチル−１１−オキソ−１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−ベンゾピラノ−キノリジンを用いても良い。なお、構成材料は、この一例に限定されるものではない。
【００５４】
（変形例４）バンク５は、無機バンク５ａと有機バンク５ｂとの構成に限定されるものではなく、逆テーパーを有する有機バンク５ｂのみの構成や、逆テーパーを有する無機バンク５ａのみの構成であっても良い。
【００５５】
（変形例５）正孔輸送層２および発光層３は、溶液をインクジェット装置１０によって吐出することが最も効果的であるが、溶液をディスペンサーなどで塗布しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
画素領域７が必要時にのみ発光する有機ＥＬ表示装置は、液晶表示装置のように表示しない画素領域を含めて、常に、全画素領域を光源で照射する必要がなく、たいへん省エネルギーなものである。本発明の逆テーパーのバンクを備えた有機ＥＬ表示装置は、より明るく発色の良好な表示が可能であり、携帯電話、電子辞書、デジタルカメラ、電子時計などの電子機器の表示部に最適で、応用範囲の広いものである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の有機ＥＬ表示装置の基板構造を示す断面図。
【図２】（ａ）逆テーパーのバンクにおける溶液の膜形成を示す断面図、（ｂ）非逆テーパーのンクにおける溶液の膜形成を示す断面図。
【図３】（ａ）逆テーパーのバンクの形成工程におけるネガレジストの形成を示す断面図、（ｂ）逆テーパーのバンクの露光工程を示す断面図、（ｃ）逆テーパーのバンクの現像工程を示す断面図。
【図４】（ａ）逆テーパーのバンクにおける画素領域の形状を示す平面図、（ｂ）非逆テーパーのバンクにおける画素領域の形状を示す平面図。
【図５】従来の一般的な有機ＥＬ表示装置を示す断面図。
【符号の説明】
【００５８】
１…電気光学装置としての有機ＥＬ表示装置、２…正孔輸送層、３…発光層、４…対向電極、５…バンク、５ｃ…側壁面、６…有機ＥＬ素子、７…画素領域、８…発光領域、１１…インクジェットヘッド、１２…液滴、１３…溶液の表面、１４…バンク基部、１５…引込力、２０…基板側のバンクの開口径としての開口部、２１…ネガレジスト、２２…ガラスマスク、２３…硬化部、１０１…ガラス基板、１０２…スイッチング素子、１０３…絶縁層、１０４…画素電極、１０５…バンク、１０６…正孔輸送層、１０７…発光層、１０８…対向電極、１０９…封止基板、１１０…不活性ガス、１１１…画素領域、１１３…基板としてのＥＬ基板、１１４…発光領域、１１５…開口部。
【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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