(57)【要約】【課題】有機ＥＬ材料を迅速且つ適切に塗布できる有機ＥＬ表示装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】有機ＥＬ表示装置は、基板１１０と、基板１１０上に配置された複数の画素電極１４０と、画素電極１４０を囲む縦壁１２０ａ及び横壁１２０ｂを有するバンク１２０と、複数の画素電極１４０のそれぞれの上に形成された有機エレクトロルミネッセンス層１６０と、有機エレクトロルミネッセンス層１６０上に形成された対向電極１５０と、を有する。横壁１２０ｂの高さは、縦壁１２０ｂの高さよりも低い。【選択図】図１
2009070859.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に配置された複数の第１電極と、
前記第１電極を囲む第1の部位及び第２の部位を有し、前記第２の部位の高さが前記第１の部位の高さよりも低いバンクと、
前記複数の第１電極のそれぞれの上に形成された有機エレクトロルミネッセンス層と、
前記有機エレクトロルミネッセンス層上に形成された第２電極と、
を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
【請求項２】
前記複数の第１電極は、第１方向及び前記第１方向に直交する第２方向に沿ってマトリクス状に配置され、
前記第１方向に沿って配列された複数の第１電極上には、同一の発光色の前記有機エレクトロルミネッセンス層が形成され、前記第２方向に沿って前記バンクを介して互いに隣接して配置される複数の第１電極上には、互いに異なる発光色の前記有機エレクトロルミネッセンス層が形成され、
前記バンクは、前記第１の部位が前記第１の方向に沿って設けられ、前記第２の部位が前記第２の方向に沿って設けられている、
ことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
【請求項３】
前記バンクは、前記第１の部位が互いに対向して設けられ、前記第２の部位が互いに対向して設けられた矩形の開口部を有する、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
【請求項４】
前記第２の部位は、頭頂部から下に傾斜している傾斜部分を有する、
ことを特徴とする請求項３記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
【請求項５】
前記バンクの前記第２の部位の高さは、前記バンクの前記第１の部位の高さの０．６倍から０．８倍である、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
【請求項６】
基板と、
前記基板上に配置された複数の第１電極と、
前記第１電極を囲む第１の部位及び第２の部位を有し、前記第２の部位の高さが前記第１の部位の高さよりも低いバンクと、
前記複数の第１電極のうち前記第１の部位に沿って配置された第１電極上に同一の材料が堆積され、前記第２の部位に沿って前記バンクを介して互いに隣接して配置される第１電極上に互いに異なる材料が堆積されることによってなる複数の有機エレクトロルミネッセンス層と、
前記有機エレクトロルミネッセンス層上に形成された第２電極と、
を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
【請求項７】
基板上に設けられた複数の第１電極を囲む第1の部位と前記第１の部位の高さよりも低い第２の部位とを有するバンクを形成するバンク形成工程と、
前記第２の部位をまたいで前記複数の第１電極上に連続して有機エレクトロルミネッセンス材料を含有する有機エレクトロルミネッセンス材料含有液を塗布する有機エレクトロルミネッセンス材料含有液塗布工程と、
を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。
【請求項８】
前記複数の第１電極は、第１方向及び前記第１方向に直交する第２方向に沿ってマトリクス状に配置され、
有機エレクトロルミネッセンス材料含有液塗布工程は、前記第１方向に沿って配列された複数の第１電極上には、同一の発光色の有機エレクトロルミネッセンス材料を含有する有機エレクトロルミネッセンス材料含有液を塗布するとともに、前記第２方向に沿って前記バンクを介して互いに隣接して配置される複数の第１電極上には、互いに異なる発光色の有機エレクトロルミネッセンス材料を含有する有機エレクトロルミネッセンス材料含有液を塗布する、
ことを特徴とする請求項７記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。
【請求項９】
前記バンク形成工程は、
前記基板上に感光性樹脂を配置する工程と、
前記感光性樹脂の第１の部位形成予定領域と第２の部位形成予定領域とを異なった光量で露光する露光工程と、
前記感光性樹脂を感光度に応じて現像することにより、前記第１の部位及び前記第２の部位を形成する工程と、を有する、
ことを特徴とする請求項７又は８記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。
【請求項１０】
前記露光工程は、前記第２の部位形成予定領域の露光度が前記第１の部位の延在方向に沿って変化するように、前記感光性樹脂を露光する、
ことを特徴とする請求項８記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。
【請求項１１】
前記露光工程は、光を遮光する遮光部と、光を透過させる開口部と、単位面積あたりの光透過量が前記遮光部の透過量より少なく、前記開口部の透過量より多いハーフ開口部と、を有するフォトマスクを用いて露光する、
ことを特徴とする請求項８又は９記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置は、例えば特許文献１に開示されるように、基板上に設けられ、バンク層に囲まれた複数の第１電極に有機ＥＬ材料をインクジェット法によって塗布し、その有機ＥＬ材料の上に第２電極を設けて製造される。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３５３５９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、インクジェット法による成膜では、個々の画素ごとに成膜しているので画素数の著しく多い高精細な表示装置を製造するにあたっては、生産性が低いといった問題があった。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、有機ＥＬ材料を迅速且つ適切に塗布することができる有機エレクトロルミネッセンス表示装置及びその有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法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、この発明の第１の観点に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置は、
基板と、
前記基板上に配置された複数の第１電極と、
前記第１電極を囲む第1の部位及び第２の部位を有し、前記第２の部位の高さが前記第１の部位の高さよりも低いバンクと、
前記複数の第１電極のそれぞれの上に形成された有機エレクトロルミネッセンス層と、
前記有機エレクトロルミネッセンス層上に形成された第２電極と、を有することを特徴とする。
【０００７】
また、前記複数の第１電極は、第１方向及び前記第１方向に直交する第２方向に沿ってマトリクス状に配置され、
前記第１方向に沿って配列された複数の第１電極上には、同一の発光色の前記有機エレクトロルミネッセンス層が形成され、前記第２方向に沿って前記バンクを介して互いに隣接して配置される複数の第１電極上には、互いに異なる発光色の前記有機エレクトロルミネッセンス層が形成され、
前記バンクは、前記第１の部位が前記第１の方向に沿って設けられ、前記第２の部位が前記第２の方向に沿って設けられている、ことも可能である。
【０００８】
また、前記バンクは、前記第１の部位が互いに対向して設けられ、前記第２の部位が互いに対向して設けられた矩形の開口部を有する、ことも可能である。
【０００９】
また、前記第２の部位は、頭頂部から下に傾斜している傾斜部分を有する、ことも可能である。
【００１０】
また、前記バンクの前記第２の部位の高さは、前記バンクの前記第１の部位の高さの０．６倍から０．８倍である、ことも可能である。
【００１１】
また、上記目的を達成するため、この発明の第２の観点に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置は、
基板と、
前記基板上に配置された複数の第１電極と、
前記第１電極を囲む第1の部位及び第２の部位を有し、前記第２の部位の高さが前記第１の部位の高さよりも低いバンクと、
前記複数の第１電極のうち前記第１の部位に沿って配置された第１電極上に同一の材料が堆積され、前記第２の部位によって仕切られた互いに隣接する第１電極上に互いに異なる材料が堆積されることによってなる複数の有機エレクトロルミネッセンス層と、
前記有機エレクトロルミネッセンス層上に形成された第２電極と、を有することを特徴とする。
【００１２】
また、上記目的を達成するため、この発明の第３の観点に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法は、
基板上に設けられた複数の第１電極を囲む第1の部位と前記第１の部位の高さよりも低い第２の部位とを有するバンクを形成するバンク形成工程と、
前記第２の部位をまたいで前記複数の第１電極上に連続して有機エレクトロルミネッセンス材料を含有する有機エレクトロルミネッセンス材料含有液を塗布する有機エレクトロルミネッセンス材料含有液塗布工程と、を有することを特徴とする。
【００１３】
また、前記複数の第１電極は、第１方向及び前記第１方向に直交する第２方向に沿ってマトリクス状に配置され、
有機エレクトロルミネッセンス材料含有液塗布工程は、前記第１方向に沿って配列された複数の第１電極上には、同一の発光色の有機エレクトロルミネッセンス材料を含有する有機エレクトロルミネッセンス材料含有液を塗布するとともに、前記第２方向に沿って前記バンクを介して互いに隣接して配置される複数の第１電極上には、互いに異なる発光色の有機エレクトロルミネッセンス材料を含有する有機エレクトロルミネッセンス材料含有液を塗布する、ことも可能である。
【００１４】
また、前記バンク形成工程は、
前記基板上に感光性樹脂を配置する工程と、
前記感光性樹脂の第１の部位形成予定領域と第２の部位形成予定領域とを異なった光量で露光する露光工程と、
前記感光性樹脂を感光度に応じて現像することにより、前記第１の部位及び前記第２の部位を形成する工程と、を有する、ことも可能である。
【００１５】
また、前記露光工程は、前記第２の部位形成予定領域の露光度が前記第１の部位の延在方向に沿って変化するように、前記感光性樹脂を露光する、ことも可能である。
【００１６】
また、前記露光工程は、光を遮光する遮光部と、光を透過させる開口部と、単位面積あたりの光透過量が前記遮光部の透過量より少なく、前記開口部の透過量より多いハーフ開口部と、を有するフォトマスクを用いて露光する、ことも可能である。
【発明の効果】
【００１７】
本実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス表示装置によれば、有機エレクトロルミネッセンス材料を迅速且つ適切に塗布することができる有機ＥＬ表示装置及びその製造方法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】
【００１８】
〔有機エレクトロルミネッセンス表示装置〕
以下、本発明の実施形態１に係る有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置について、説明する。
本実施形態の有機ＥＬ表示装置は、図１に平面で、及び、図１のＸ−Ｘにおける矢視断面図である図２に断面で示されるように、基板１１０上に設けられた複数の画素ごとに有機ＥＬ素子を備えており、各有機ＥＬ素子は、画素電極１４０と、下地絶縁膜１３０及びバンク１２０に囲まれた有機ＥＬ層１６０と、対向電極１５０と、を有している。
【００１９】
画素電極１４０は、図１に示すように、基板１１０の上にマトリクス状に複数配置されている。個々の画素電極１４０は、厚さが３０ｎｍ〜１００ｎｍで長方形の透明電極であり、有機ＥＬ素子のアノードとして機能する。画素電極１４０は、有機ＥＬ表示装置が後述する有機ＥＬ層１６０で発する光を基板１１０側から外に出射する、いわゆるボトムエミッション型であれば、例えば、ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）等の透明導電材料から形成されることが好ましく、有機ＥＬ表示装置が後述する有機ＥＬ層１６０で発する光を封止基板１１３側から外に出射する、いわゆるトップエミッション型であれば、有機ＥＬ層１６０からの光を反射する導電性材料を少なくとも含むことが好ましい。
【００２０】
下地絶縁膜１３０は、基板１１０における各画素電極１４０を囲むように配置されるとともに、画素電極１４０の周縁部を覆うことにより画素電極１４０の露出部分を規定している。このように下地絶縁膜１３０は、画素電極１４０の中央部を露出する開口部によって上方から平面視して編み目状構造となり、厚さが１５０ｎｍ〜３００ｎｍの膜から構成されている。下地絶縁膜１３０は、例えば窒化珪素または酸化珪素等の無機化合物から形成される。
【００２１】
バンク１２０は、下地絶縁膜１３０の上に設けられ、下地絶縁膜１３０よりやや幅狭の壁として感光性樹脂等によって形成されている。具体的には、バンク１２０は、平面視して下地絶縁膜１３０と略同一形状となるように複数の開口部を囲むことで規定する壁であり、対向する長手方向の縦壁１２０ａと、縦壁１２０ａと一体的に形成され、対向する短手方向の横壁１２０ｂとを有している。バンク１２０は、図１の点線Ｙで囲まれる部分を表す図３（ａ）に示すように、縦壁１２０ａと横壁１２０ｂとで個々の画素電極１４０を囲んでいる。そして、図３（ａ）のＢ−Ｂ線での断面図である図３（ｂ）と、図３（ａ）のＣ−Ｃ線での断面図である図３（ｃ）とから理解されるように、バンク１２０、下地絶縁膜１３０及び画素電極１４０によって略直方体形状の容器を形成している。なお、図３（ａ）では、区別を容易にするため、縦壁１２０ａ、横壁１２０ｂにそれぞれ異なるハッチングを施して示している。
【００２２】
図３（ａ）のＤ−Ｄ線での断面図である図３（ｄ）に示すように、縦壁１２０ａの高さ１２０ａｈは横壁１２０ｂの高さ１２０ｂｈより高く形成されている。
横壁１２０ｂの高さ１２０ｂｈは、縦壁１２０ａの高さ１２０ａｈの０．６〜０．８倍とするのが好ましい。なぜなら、１２０ｂｈが１２０ａｈの０．６倍よりも小さいと、横壁の高さが低くなりすぎて、隣接する一方の発光層からの光が他方の発光層へ漏洩することを防止することが困難となるおそれがあるからである。また、１２０ｂｈが１２０ａｈの０．８倍よりも大きいと、縦壁１２０ａの上面の高さと横壁１０２ｂの上面の高さとの差が少なくなり、横壁１２０ｂの上に有機ＥＬ材料を含有する有機ＥＬ材料含有液が塗布した場合、後述するように有機ＥＬ材料含有液が縦壁１２０ａの上面を越えて、隣接する画素領域に浸入することを防止することが困難となるからである。
【００２３】
有機ＥＬ層１６０は、縦壁１２０ａと横壁１２０ｂとが構成する直方体形状の容器内に、画素電極１４０を覆うように形成されている。
有機ＥＬ層１６０は、正孔輸送層、電子輸送層等の複数の電荷輸送層を有する積層構造であり、これらの電荷輸送層のうち、発光する層には有機ＥＬ化合物が含まれている。この有機ＥＬ化合物は、湿式成膜できる点において高分子系発光化合物が好ましいが、低分子材料であっても湿式成膜できればこれに限らない。好適な蛍光発光性高分子化合物としては、例えば、ポリフェニレンビニレン類、ポリフルオレン類、ポリチオフェン類などの共役系高分子構造を骨格とし、これに蛍光発光部位（代表的なものとしては、遷移金属錯体または希土類金属錯体の一価基または二価基を例示できる。）が結合した高分子化合物を用いることができる。蛍光発光部位は主鎖に組み込まれていても側鎖に組み込まれていてもよい。
有機ＥＬ材料は、電流が流れることによって例えばＲ、Ｇ、Ｂの何れかに発光する材料であって、縦壁１２０ａで区画された領域内の複数の画素電極１４０上には同一色の有機ＥＬ材料がストライプ状に配置され、横壁１２０ｂで互いに異なる発光色の有機ＥＬ材料が仕切られている。
【００２４】
有機ＥＬ層１６０のうちの正孔輸送層を構成する材料としては、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン等のアミン化合物等の有機材料や高抵抗の無機化合物を用いることができる。
【００２５】
さらに、有機ＥＬ層１６０の上には、対向電極１５０がストライプ状に設けられている。各対向電極１５０は、縦壁１２０ａで区画された列に配置された複数の画素電極１４０に対向しており、ＥＬ素子のカソードとして機能する。
【００２６】
対向電極１５０は、厚さが３０ｎｍ〜１００ｎｍの、好ましくは仕事関数が４．５ｅｖ以下の金属から構成され、有機ＥＬ表示装置がボトムエミッション型であれば、有機ＥＬ層１６０で発光する光を反射する反射板としても機能する。
対向電極１５０は、電子注入をしやすくするため、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ等の金属を単体であるいは合金で用いることができる。また、これら低仕事関数の金属薄膜とＡｌ、Ｃｒなどの安定な比較的高仕事関数の金属薄膜とを２層以上積層して構成される多層構造であることが好ましく、低仕事関数金属と高仕事関数金属との合金を含んでいてもよい。また、有機ＥＬ表示装置がトップエミッション型であれば、可視光波長域よりも十分薄い１〜２０ｎｍの厚さの上述した低仕事関数金属薄膜と、その上にインジウム酸化物、亜鉛酸化物、錫酸化物などの透明導電性酸化物の薄膜を堆積した透明電極として用いることもできる。
【００２７】
画素電極１４０と対向電極１５０とが有機ＥＬ層１６０を挟持し、発光層を形成している。バンク１２０は、隣接する一方の発光層からの光が他方の発光層へ漏洩することを防止する。そのため、バンク１２０を形成する縦壁１２０ａと横壁１２０ｂとは隙間無く連結して、画素電極１４０を囲んでいる。
【００２８】
保護膜２２０は、画素電極１４０、下地絶縁膜１３０、有機ＥＬ層１６０、対向電極１５０を被覆して封止する。保護膜２２０は、絶縁性材料を、スパッタ法、蒸着法等のＰＶＤ法や、ＣＶＤ法などで成膜して構成されている。絶縁性材料には、例えば、透明性が高く、電気絶縁性を有し、水分、酸素等に対するバリア性を有する材料、例えば、ＳｉＯ２等を用いることができ、その他に絶縁性の金属酸化物を用いてもよい。
【００２９】
接着層２３０は、保護膜２２０と封止基板１１３とを接着する。接着層２３０は、例えば、エポキシ樹脂、透明シリコーンゴム、透明シリコーンゲル、アクリル樹脂のような有機材料等を用いることができる。
【００３０】
なお、上記構成の有機ＥＬ表示装置は、各画素ごとに薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等の画素回路を有していてもよい。
【００３１】
〔有機ＥＬ表示装置の製造方法〕
次に、上記構成を有する有機ＥＬ表示装置の製造方法について説明する。
まず、基板１１０上に、図示していないが、マトリクス状に複数の画素が配列するよう各画素ごとにＴＦＴ等の画素回路を形成する。各画素回路のトランジスタの数は、１つ以上であれば複数であってもよい。
そして、基板１１０の上に、画素回路にそれぞれ接続された画素電極１４０をマトリクス状に複数形成する。画素電極１４０は、ボトムエミッションであればＩＴＯ等の透明金属酸化物であってもよく、またトップエミッションであれば、Ａｌ等の光反射性金属を含んでもよく、例えば、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、化学反応法、コーティング法、真空蒸着法等を用いることで形成することができる。
【００３２】
次に、基板１１０の上に、窒化シリコン等の画素ごとに開口部を有する下地絶縁膜１３０を設ける。下地絶縁膜１３０はフォトリソグラフィやエッチング等により形成することができる。下地絶縁膜１３０の網目の開口部からは画素電極１４０が露出する。
【００３３】
次に、バンク１２０を下地絶縁膜１３０の上に形成する。バンク１２０の形成は、図４（ａ）に示すフォトマスクを用い、ポジ型の感光性樹脂にフォトマスクを介して光を照射することで形成される。
【００３４】
フォトマスクは、縦壁１２０ａに対応する縦方向に延在する複数の遮光部３２０と、遮光部３２０、３２０間に配置する複数の開口部３１０と、横壁１２０ｂに対応する横方向に延在するハーフ現像可能なハーフ開口部３３０と、を有し、ハーフ開口部３３０では、全体的に、開口部３１０よりも単位面積あたりの光透過量が少なく、遮光部３２０よりも単位面積あたりの光透過量が多い。ここでハーフ現像とは、完全な現像（完全硬化パターニング）から未現像（一部未硬化パターニング）までの間の状態の現像をいう。
図４（ａ）に示すように、ハーフ開口部３３０は、遮光する遮光部３２０と同一部材で形成され、遮光部３２０よりも微細な寸法の複数の矩形遮光パターン（図中黒地部分）と、各矩形遮光パターンと略同一形状で矩形遮光パターンと縦横方向に互い違いに配列された複数の開口パターン（図中白地部分）と、の組合せによってなされているチェッカー型であってもよい。
【００３５】
また、ハーフ開口部３３０は、図４（ｂ）に示されるような遮光部３２０の延在方向に沿って伸びる複数のストライプ形遮光パターン（図中黒地部分）と、遮光部３２０の延在方向に沿って伸びるストライプ形開口パターン（図中白地部分）と、の組合せによってなされているストライプ型であってもよい。この場合、複数のストライプ形遮光パターンは、複数のストライプ形遮光パターンの各端部において、横壁１２０ｂの延在方向に沿って伸びる支持部分によって支持され、この支持部分は、その各端部を遮光部３２０によって支持されている。
【００３６】
ポジ型の感光性樹脂としては、例えばポリイミドやポリアクリル等を用いることが可能であり、その具体的な商品としては、東レ株式会社製のフォトニースＰＷ−１０３０やフォトニースＤＬ−１０００等を用いることができる。
【００３７】
一般的に感光性樹脂の加工は、塗布膜厚とフォトマスクの開口幅の比が１：１程度が限界である。また、フォトマスクの開口幅を細くするほど感光性樹脂の加工断面は、エッジがまるまった状態になる。フォトマスクの開口パターンをＥＢ（エレクトロンビーム）で形成する場合、最小加工単位は０．５μｍ程度なので、例えば約１．５μｍの膜厚の未硬化状態の感光性樹脂をバンク１２０形成領域に塗布し、図４（ａ）や図４（ｂ）に示すハーフ開口の短手方向の開口幅が０．５μｍのフォトマスクを用いて励起光を感光性樹脂に照射すると、現像後のハーフ開口部は０．５μｍ程度の深さ分だけ現像され、ハーフ開口部での現像後の感光性樹脂の膜厚は１μｍ程度となる。感光性樹脂にポリイミドを用いた場合、焼成時に収縮するため膜厚が減少するので、フォトマスクの遮光部３２０におけるプリベーク、露光、現像、焼成後の感光性樹脂が硬化してなるバンク１２０の厚さが約１．０μｍとなるのに対して、透過光量が遮光部３２０よりの多いフォトマスクのハーフ開口部３３０におけるプリベーク、露光、現像、焼成後の感光性樹脂が硬化してなるバンク１２０の厚さが約０．５μｍとなる。
【００３８】
最終的に形成されたバンク１２０を図４（ｃ）に示す。遮光部３２０に対応する部分とハーフ開口部３３０に対応する部分とに、バンク１２０が形成されている。
遮光部３２０に対応する部分は長手方向の縦壁１２０ａとして形成される。一方、ハーフ開口部３３０に対応する部分は短手方向の横壁１２０ｂとして形成される。
なお、図４（ｃ）では、図面の理解促進のため、横壁１２０ｂ及び縦壁１２０ａにはそれぞれハッチングが施してある。
【００３９】
有機ＥＬ層１６０の成膜工程では、まず酸素プラズマ処理若しくはＵＶオゾン処理により画素電極１４０の親液化を行う。この酸素プラズマ処理若しくはＵＶオゾン処理をすることで、画素電極１４０の濡れ性を向上し塗布した有機ＥＬ材料を含有する有機ＥＬ材料含有液が画素電極１４０全体に広がりやすくする。このとき、レジストは画素電極１４０ほど濡れ性は向上せず、ある程度有機ＥＬ材料含有液をはじくことができる。
【００４０】
その後は、導電性高分子であるＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）及びドーパントとなるＰＰＳ（ポリスチレンスルホン酸）を分散した水を主成分とする正孔輸送材料含有液を調製し、ノズルプリント法で隣接する縦壁１２０ａ、１２０ａ間に縦方向に沿って配列された複数の画素電極１４０上及びこれら画素電極１４０を囲む複数の横壁１２０ｂ上に連続した一筋に正孔輸送材料含有液を塗布する。このＰＥＤＯＴ及びＰＰＳの混合物は有機ＥＬ層１６０の正孔輸送層となる。このように、個々の画素領域ごとに液滴を吐出するインクジェット法に対して複数の画素領域にまとめて連続して塗布しているので迅速に成膜することができる。
ここで、バンク１２０の横壁１２０ｂの高さ１２０ｂｈが、縦壁１２０ａの高さ１２０ａｈよりも低く構成してあるから、縦壁１２０ａ、１２０ａ間に縦方向に沿って配列された複数の画素電極１４０上及びこれら画素電極１４０を囲む複数の横壁１２０ｂに連続して一筋の正孔輸送材料含有液を塗布すると、正孔輸送材料含有液は、バンク１２０、下地絶縁膜１３０及び画素電極１４０によって略直方体形状の容器の中でより低いバンク１２０の横壁１２０ｂから流出することになるので、より高いバンク１２０の縦壁１２０ａ上に正孔輸送材料含有液上にあまり残らない。このため、縦壁１２０ａの上面の面積は横壁１２０ｂの上面の面積より広いので画素電極１４０上に堆積されない正孔輸送材料含有液の無駄を起こりにくくすることができる。
【００４１】
正孔輸送材料含有液を塗布後は、所定の温度に加熱して乾燥を行い、正孔輸送層が形成される。
【００４２】
その後、ノズルプリント法でバンク１２０の縦壁１２０ａ、１２０ａ間に縦方向に沿って配列された複数の画素電極１４０上の正孔輸送層上及びこれら正孔輸送層を囲む複数の横壁１２０ｂ上に連続した一筋に電子輸送性発光層材料を含有する電子輸送性発光層材料含有液を塗布する。このように、個々の画素領域ごとに液滴を吐出するインクジェット法に対して複数の画素領域にまとめて連続して塗布しているので迅速に成膜することができる。電子輸送性発光層材料含有液は、バンク１２０、下地絶縁膜１３０及び画素電極１４０によって略直方体形状の容器の中でより低いバンク１２０の横壁１２０ｂから流出することになるので、より高いバンク１２０の縦壁１２０ａ上に電子輸送性発光層材料含有液上にあまり残らない。このため、電子輸送性発光層材料含有液は縦壁１２０ａを越えて、隣接する異なる色に発光する材料と混じることを防止できる。
電子輸送性発光層材料は、赤・緑・青色のポリオレフィン系の発光材料である。溶媒は、キシレン、メシチレン、テトラリン等の有機溶媒を用いることが可能である。緑色発光のための材料は、例えば、ＰＰＶ（ポリフェニレンビニレン）の前駆体用液をＤＭＦ、グリセリン、ジエチレングリコールの混合液で希釈してインク化したものを用いてもよい。赤色発光のための材料は、このＰＰＶを用いた緑色インクに赤色色素ローダミン１０１をＰＰＶに対して１．５ｗｔ％加えたインクを用いてもよい。青色発光のための材料は、ポリジオクチルスルフルオレンをキシレンに溶解したものをインクとして用いてもよい。
【００４３】
図５は、図１におけるＺ−Ｚ矢視断面に沿って矢印２００の方向に有機ＥＬ材料含有液１７０を連続的に塗布するようすを説明するものである。
【００４４】
塗布装置１９０は、画素電極１４０と対向電極１５０との間に積層される有機ＥＬ層１６０を形成する正孔輸送材料含有液や電子輸送性発光層材料含有液等の有機ＥＬ材料含有液１７０を塗布する装置である。塗布装置１９０は、有機ＥＬ材料含有液１７０を吐出口１８０から連続して吐き出すノズルコータである。
【００４５】
電子輸送性発光層材料含有液を塗布する塗布装置１９０は、赤色発光層、緑色発光層、青色発光層の各層の材料ごとに異なる複数の吐出口１８０を有しており、各電子輸送性発光層材料含有液１７０がそれぞれ独立したタンクに充填されている。赤色発光層を設ける場合は赤色吐出口１８０から赤色有機ＥＬ材料含有液を吐き出す。緑色発光層を設ける場合は緑色吐出口１８０から緑色有機ＥＬ材料含有液を吐き出す。青色発光層を設ける場合は青色吐出口１８０から青色有機ＥＬ材料含有液を吐き出す。
【００４６】
塗布装置１９０は、有機ＥＬ材料含有液１７０をバンク内の画素電極１４０に長手方向（図１において、長方形の画素電極１４０の長辺の方向）に連続的に塗布する。
ある列に配列する画素電極１４０の上には赤色発光用の有機ＥＬ材料含有液１７０が塗布される。その列に隣接する一方の列に配列する画素電極１４０の上には緑色発光用の有機ＥＬ材料含有液１７０が塗布される。さらにその列に隣接する他方の列の上に配列する画素電極１４０の上には青色発光用の有機ＥＬ材料含有液１７０が塗布される。このように、赤色発光用、緑色発光用、青色発光用の有機ＥＬ材料含有液１７０がその順に個別にバンク１２０内の画素電極１４０の上に塗布される。バンク１２０は、赤、緑、青の各色の有機ＥＬ材料含有液１７０がバンク１２０で囲まれた領域内で混合することを防止する役割を有する。
【００４７】
有機ＥＬ材料は酸素や水蒸気等に接触すると特性変化を生じる場合があるので、有機ＥＬ材料含有液１７０を塗布する場合は、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気中で塗布することが望ましい。
【００４８】
図６（ａ）及び図６（ｂ）は有機ＥＬ材料含有液の塗布状況を模式的に表した斜視図である。図６（ａ）に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置では、バンク１２０の横壁１２０ｂの高さ１２０ｂｈが、縦壁１２０ａの高さ１２０ａｈよりも低く構成してある。即ち、横壁１２０ｂの両端部は上下の縦壁１２０ａに挟持されている。そのため、横壁１２０ｂの上に、塗布装置１９０から矢印２００に沿って、有機ＥＬ材料を溶媒に溶解させた有機ＥＬ材料含有液１７０を塗布したとしても、該横壁１２０ｂの上下に位置する縦壁１２０ａに流れ出す可能性が少ない。だから隣の列に位置する隣接する電極に塗布された有機ＥＬ材料どうしの混色を防止しうる。
一方で、図６（ｂ）に示すように、バンク１２０の横壁の高さと縦壁の高さとが同一である場合は、横壁の上に有機ＥＬ材料含有液１７０が塗布された場合、該横壁の上下に位置する縦壁にも有機ＥＬ材料含有液１７０が流れ出すことがある。該縦壁に流れ出した有機ＥＬ材料含有液１７０は、隣の列に位置する電極に塗布された有機ＥＬ材料と混色するおそれがある。
【００４９】
なお、有機ＥＬ材料含有液１７０は、第１表示基板１４０の上に全体的に広がる程度の粘性を有していることが望ましい。そして、有機ＥＬ材料含有液１７０がある程度の粘性を有していても、バンク１２０の横壁１２０ｂの高さ１２０ｂｈが、縦壁１２０ａの高さ１２０ａｈよりも低く構成してあるから、横壁１２０ｂの上に、有機ＥＬ材料含有液１７０が塗布したとしても、上面が該横壁１２０ｂの上面より高い位置にある縦壁１２０ａに流れ出す可能性が少ない。
【００５０】
有機ＥＬ材料含有液１７０が塗布された後は、窒素等の不活性ガス雰囲気中で所定の温度に加熱して乾燥を行い、残留溶媒の除去をすることで、有機ＥＬ材料含有液１７０は有機ＥＬ層１６０となる。
【００５１】
その後は、有機ＥＬ層１６０の上に、対向電極１５０が設けられる。対向電極１５０は、上述した材料を例えば、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等を用いて形成することができる。
最後は、封止基板１１３を貼り合わせることで有機ＥＬ表示装置が製造される。
【００５２】
〔有機ＥＬ表示装置の製造方法その２〕
上述の製造方法の実施形態１では、バンク１２０の形成は、高精細なパターニングが可能なポジ型の感光性樹脂にフォトマスクを介して光を照射することで形成した。
もっとも、これに限定されず、バンク１２０の形成は、ネガ型の感光性樹脂にフォトマスクを介して光を照射することで形成することも可能である。
【００５３】
図７（ａ）は、ネガ型の感光性樹脂を現像するためのフォトマスクである。このフォトマスクは、縦壁１２０ａに対応する縦方向に延在する開口部３１０と、開口部３１０、３１０間に配置する複数の遮光部３２０と、横壁１２０ｂに対応する横方向に延在するハーフ現像可能なハーフ開口部３３０と、を有し、ハーフ開口部３３０では、全体的に、開口部３１０よりも単位面積あたりの光透過量が少なく、遮光部３２０よりも単位面積あたりの光透過量が多い。ここでハーフ現像とは、完全な現像（完全硬化パターニング）から未現像（一部未硬化パターニング）までの間の状態の現像をいう。ハーフ開口部３３０は、遮光する遮光部３２０と同一部材で形成され、遮光部３２０よりも微細な寸法の複数の矩形遮光パターン（図中黒地部分）と、各矩形遮光パターンと略同一形状で矩形遮光パターンと縦横方向に互い違いに配列された複数の開口パターン（図中白地部分）と、の組合せによってなされているチェッカー型となっている。
【００５４】
また、ハーフ開口部３３０は、図７（ｂ）に示されるような遮光部３２０の延在方向に沿って伸びる複数のストライプ形遮光パターン（図中黒地部分）と、遮光部３２０の延在方向に沿って伸びるストライプ形開口パターン（図中白地部分）と、の組合せによってなされているストライプ型であってもよい。この場合、複数のストライプ形遮光パターンは、複数のストライプ形遮光パターンの各端部において遮光部３２０によって支持されている。
【００５５】
このようなネガ型の感光性樹脂を用いた場合も、上述のポジ型の感光性樹脂を用いた場合と同様に、光を照射して現像することで図７（ｃ）に示すバンク１２０を形成することで同様の構造を形成することが可能であるが、フォトマスクの遮光部と開口部とが互いに入れ代わっている。なお、図７（ｃ）では、図面の理解促進のため、横壁１２０ｂ及び縦壁１２０ａにはそれぞれハッチングが施してある。
【００５６】
〔有機ＥＬ表示装置の製造方法その３〕
上述の製造方法の実施形態では、バンク１２０の形成は、ハーフ開口部３３０を有するフォトマスクを使用して、感光性樹脂を現像することで行われたがこれに限定される必要はない。図８（ａ）に示すように、開口密度勾配を有するハーフ開口部３３０を有するネガ型フォトマスクを用いることも可能である。
【００５７】
このフォトマスクは、遮光部３２０と開口部３１０と開口密度勾配を有するハーフ開口部３３０とを有する。
開口密度勾配を有するハーフ開口部３３０は、横壁１２０ｂに沿って延在する細いストライプの複数の遮光部分が形成されており、中央部ほど遮光部分同士の間隔が広いので光透過量が多く、その中央部からハーフ開口部３３０の両端に至るまで徐々に遮光部分同士の間隔が狭くなるので光透過量が徐々に減り、両端では完全に遮光する。即ち、開口密度勾配は、中央部から両端部まで高くなっている。
【００５８】
ネガ型の感光性樹脂に、このようなフォトマスクを介して光を照射することで、図８（ｃ）に示すようにバンク１２０が現像される。なお、図８（ｃ）では、図面の理解促進のため、横壁１２０ｂ及び縦壁１２０ａにはそれぞれハッチングが施してある。
【００５９】
このバンク１２０は、図８（ｄ）に示されるように、横壁１２０ｂは三角柱の形状であり、三角柱の二つの側面が上方を向いている。
そのため、このようなバンク１２０を用いた場合、横壁１２０ｂに塗布された有機ＥＬ材料含有液１７０は、三角柱の二つの側面の傾斜にしたがって速やかに両端に垂れて、画素電極１４０の上に流れ込むから、有機ＥＬ材料の無駄をより効率的に防止することが可能となる。さらには横壁１２０ｂの高さは縦壁１２０ａより低いので、該横壁１２０ｂから縦壁１２０ａに流れていくおそれを少なくすることができ、そのため、隣り合う列に存在する画素電極１４０に塗布される有機ＥＬ材料の混色を起こりにくくすることができる。
【００６０】
なお、ポジ型の感光性樹脂を用いる場合は、図８（ｂ）に示すようなフォトマスクを用いる。
このフォトマスクでは、開口密度勾配を有するハーフ開口部３３０は、中央部が遮光部となっており、その中央部から両端に至るまで徐々に密度が低くなる。即ち、開口密度勾配は、中央部から両端部まで低くなっている。
【００６１】
ネガ型の感光性樹脂に、このようなフォトマスクを介して光を照射することでも、図８（ｃ）に示すようにバンク１２０が現像される。
【００６２】
〔その他の実施形態〕
上述の実施形態では、同色の複数の画素が縦壁１２０ａに沿って配列され、バンク１２０の横壁１２０ｂの高さ１２０ｂｈは、縦壁１２０ａの高さ１２０ａｈよりも低く形成し、有機ＥＬ材料を横壁１２０ｂをまたぐように塗布したが、同色の複数の画素が横壁１２０ｂに沿って配列されている場合は、これに限定されない。この場合、図９に示すように、バンク１２０の縦壁１２０ａの高さ１２０ａｈを、横壁１２０ｂの高さ１２０ｂｈよりも低く形成することも可能である。即ち、縦壁１２０ａの両端部は左右の横壁１２０ｂに挟持されている。そして、有機ＥＬ材料含有液１７０を縦壁１２０ａをまたぐように同色の複数の画素に連続して塗布することも可能である。
【００６３】
また図１０に示すようなハーフ開口部３３０のポジ型の感光性樹脂を現像するためのフォトマスクを適用することもできる。ハーフ開口部３３０は、図１０（ａ）に示すように複数のストライプ形遮光パターンが横方向に延在するストライプ形状とすることや、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）に示すように斜線のストライプ形状とすることや、図１０（ｄ）に示すように互いに交差する斜めのチェック模様とすることや、図１０（ｅ）に示すように渦巻き模様とすることも可能である。図１０（ｂ）〜図１０（ｄ）はいずれにおいても、複数の遮光パターンは、複数のストライプ形遮光パターンの各端部において、横壁１２０ｂの延在方向に沿って伸びる支持部分によって支持され、この支持部分は、その各端部を遮光部３２０によって支持されていることが好ましい。また、ネガ型の感光性樹脂を現像するためのフォトマスクにおいても、図１０と同様の形状もしくは模様のハーフ開口部３３０を有するものを用いることができる。ただし、この場合、フォトマスクの遮光部３２０と開口部３１０とが互いに入れ代わっている。
【００６４】
上述の実施形態では、基板１１０はガラスであったが、高温プロセスを要せず、光を透過させる性質を有するもので、かつ、硬質の基材であるならばガラス以外のポリスチレン、ポリプロピレン等の高分子化合物を材質とすることも可能である。
【００６５】
上述の実施形態では、有機ＥＬ層１６０は、正孔輸送層と電子輸送性発光層の２層構造であったが、発光層があれば、これに限らず単層構造であってもよく、正孔輸送性発光層と電子輸送層の組合せでもよく、３層以上の構造であってもよい。
【００６６】
上述の実施の形態では、有機ＥＬ化合物としては、共役系高分子構造を骨格とする蛍光発光性高分子化合物を用いたが、ノズルプリント法に適用することができる材料であれば、これに限定されない。
【００６７】
上述の実施形態では、画素電極１４０を長方形状とし、そしてバンク１２０は、長手方向の縦壁１２０ａと短手方向の横壁１２０ｂとで画素電極１４０を囲むものとした。もっともこれに限定されない。画素電極を正方形状とし、そしてバンク１２０は、同一長さの縦壁と横壁とで画素電極を囲むものとすることも可能である。かかる実施形態においては、有機ＥＬ材料を画素電極の上に連続的に塗布する場合、有機ＥＬ材料が塗布される壁の高さを、有機ＥＬ材料を塗布する方向と平行方向に存在する壁の高さよりも、低くする。
【００６８】
上述の実施形態では、バンク１２０の横壁１２０ｂは三角柱の形状とすることも可能であるとした。もっともこれに限定されず、その他の多角柱であってもよく、円柱を縦に割った形状で割れた部分を底面に配置してもよく、球を２つに割った形状で割れた部分を底面に配置してもよく、また断面が台形となるようなテーパー状の横壁１２０ｂであってもよい。
【００６９】
上述の実施形態では、正孔輸送層を形成する材料としてＰＥＤＯＴ及びＰＰＳの混合物を用いた。もっとも、これに限定されず、ポリアニリンとポリスチレンスルホン酸塩との混合物であるＰＡＮＩ等の導電性ポリマーを用いることもできる。また、界面活性剤などの第三成分を含む導電性ポリマーを用いることも可能である。そして、界面活性剤としては、例えばアルキル基、アルキルアリール基、フルオロアルキル基、アルキルシロキサン基、硫酸塩、スルホン酸塩、カルボキシレート、アミド、ベタイン構造、及び第４級化アンモニウム基からなる群から選択される１種の基を含む界面活性剤を用いることが可能である。
【００７０】
上述の実施形態では、正孔輸送層を構成する材料として、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミンを用いた。もっともこれに限定されない。例えば、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、銅フタロシアニン等の芳香族アミン系の低分子化合物を用いることができる。また、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリビニルカルバゾール、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸との混合物等の高分子材料を用いることもできる。
【００７１】
上述の実施形態では、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置として、基板１１０の下側から発光を取り出すボトムエミッション型の表示装置を説明した。もっともこれに限定されない。封止基板１１３の側から発光を取り出すトップエミッション型の表示装置とすることも可能である。トップエミッション型の表示装置とする場合は、基板１１０の上の画素電極を光反射性電極とし、この光反射性電極上に有機ＥＬ層１６０を形成し、さらに最上層に透明電極を形成する。そして、封止基板１１３の材質として、例えばガラス等を用いる。さらに封止基板１１３の材質としては、光を透過させる性質を有するもので、かつ、硬質の基材であるならばガラス以外のポリスチレン、ポリプロピレン等の高分子化合物を材質とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の全体図である。
【図２】本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の図１のＸ−Ｘにおける矢視断面図である。
【図３】本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置を部分的に説明するものであり、そのうち、（ａ）は画素電極を囲むバンクの拡大図、（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂにおける矢視断面図、（ｃ）は図３（ａ）のＣ−Ｃにおける矢視断面図、（ｄ）は図３（ａ）のＤ−Ｄにおける矢視断面図である。
【図４】ポジ型の感光性樹脂を用いる場合において、フォトマスクの具体例を説明するものであり、そのうち（ａ）はハーフ開口部がチェッカー形状の模式図であり、（ｂ）はハーフ開口部がストライプ形状の模式図であり、（ｃ）はこれらのフォトマスクを用いて作成されたバンクを図示する模式図である。
【図５】本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置を製造する工程を説明する模式図である。
【図６】（ａ）は、横壁の高さが縦壁の高さよりも低い場合で、有機ＥＬ材料を溶解させた溶液が縦壁に流れ出さないようすを説明する斜視図であり、（ｂ）は、横壁の高さと縦壁の高さとが同一の場合で、有機ＥＬ材料を溶解させた溶液が縦壁に流れ出すようすを説明する斜視図である。
【図７】ネガ型の感光性樹脂を用いる場合において、フォトマスクの具体例を説明するものであり、そのうち（ａ）はハーフ開口部がチェッカー形状の模式図であり、（ｂ）はハーフ開口部がストライプ形状の模式図であり、（ｃ）はこれらのフォトマスクを用いて作成されたバンクを図示する模式図である。
【図８】フォトマスクの具体例を説明するものであり、そのうち（ａ）はハーフ開口部の中央が開口してようすを図示する模式図であり、（ｂ）はハーフ開口部の中央が遮光しているようすを図示する模式図であり、（ｃ）はこれらのフォトマスクを用いて作成されたバンクを上方から図示する模式図であり、（ｄ）はこれらのフォトマスクを用いて作成されたバンクの断面図である。
【図９】縦壁の高さが横壁の高さよりも低い場合で、有機ＥＬ材料を溶解させた溶液が縦壁に流れ出さないようすを説明する斜眼図である。
【図１０】ポジ型の感光性樹脂を用いる場合において、フォトマスクの具体例を説明するものであり、そのうち（ａ）はハーフ開口部が横方向のストライプ形状であり、（ｂ）及び（ｃ）はハーフ開口部が斜線形状であり、（ｄ）はハーフ開口部がチェック模様であり、（ｅ）はハーフ開口部が渦巻き模様である。
【符号の説明】
【００７３】
１１０      基板
１１３      封止基板
１２０      バンク
１２０ａ    縦壁
１２０ｂ    横壁
１３０      下地絶縁膜
１４０      画素電極
１５０      対向電極
１６０      有機ＥＬ層
１７０      有機ＥＬ材料含有液
１８０      吐出口
１９０      塗布装置
２２０      保護膜
２３０      接着層
３１０      開口部
３２０      遮光部
３３０      ハーフ開口部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2009070859.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2009070859.tif 000009
【図８】
2009070859.tif 000010
【図９】
2009070859.tif 000011
【図１０】
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