(57)【要約】【課題】陰極の正常な形成あるいは封止構造の正常な形成を妨げることなく、発光機能層を液滴吐出法で形成可能な有機ＥＬ装置を得る。【解決手段】基板１０と、基板１０の一方の面に配置された有機ＥＬ素子１２と、有機ＥＬ素子１２の周囲を囲むように形成された隔壁３０と、を備え、隔壁３０の基板１０とは反対側の面に凹部１４が配置されていることを特徴とする有機ＥＬ装置。【選択図】図３
2009272276.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の一方の面に配置された有機ＥＬ素子と、
前記有機ＥＬ素子の周囲を囲むように形成された隔壁と、
を備え、
前記隔壁の前記基板とは反対側の面に凹部が配置されていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項２】
基板と、
前記基板の一方の面に配置され、液滴吐出法によって形成された発光機能層を備える有機ＥＬ素子と、
前記有機ＥＬ素子の周囲を囲むように形成された隔壁と、
前記隔壁の前記基板とは反対側の面に配置された、前記発光機能層の形成材料の一部を吸収するための液滴吸収構造と、
を備えることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項３】
請求項２に記載の有機ＥＬ装置であって、前記液滴吸収構造は、前記隔壁の上面に形成された凹部であることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置であって、前記凹部は、前記有機ＥＬ素子の周囲を平面視で囲む環状の溝部であることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項５】
請求項４に記載の有機ＥＬ装置であって、前記溝部は、前記有機ＥＬ素子の周囲に複数本形成されていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置であって、前記隔壁は前記基板の一方の面に積層された２以上の絶縁層で構成されており、
該隔壁を構成する層の最上層は、該最上層の下側に対向する第２の層に対して選択的にエッチング可能な絶縁材料からなる層であることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置であって、
前記発光機能層と同一構成の発光機能層を各々有する複数の有機ＥＬ素子を有し、
前記有機ＥＬ素子は前記複数の有機ＥＬ素子の一つであり、
前記隔壁は前記複数の有機ＥＬ素子の周囲を共通に囲むように形成されていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機ＥＬ装置であって、
前記有機ＥＬ素子からなる第１有機ＥＬ素子と、
前記発光機能層とは異なる構成の発光機能層を有する第２有機ＥＬ素子と、
を備え、
前記隔壁は前記第１及び第２有機ＥＬ素子の周囲を個々に囲んでいることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自発光素子である有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を画素に用いた有機ＥＬ装置の開発が進められている。かかる有機ＥＬ装置は、複写機等の画像形成装置のラインヘッド、あるいは有機ＥＬ表示装置の表示パネル等に用いられている。有機ＥＬ素子は、一般に、個別に制御可能な画素電極と、該画素電極に対向された全画素間で共通電位となる共通電極と、該一対の電極（画素電極と共通電極）間に狭持される、少なくとも有機ＥＬ材料からなる層（以下、有機ＥＬ層と称する。）を含む発光機能層等で構成されている。上記一対の電極間に電圧が印加され、上記発光機能層に電流が流れると、該有機ＥＬ層が発光して、有機ＥＬ装置の表示領域に文字等が表示される。有機ＥＬ素子の発光機能層の形成方法として上記画素電極の周囲を隔壁で囲んで（液滴吸収構造としての凹部とは別の）凹部を形成し、該凹部内に該発光機能層材料を含む液状材料の液滴をインクジェット装置で吐出し、その後、乾燥工程で溶媒を除去する方法（以下、液滴吐出法と称する。）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２６４０６８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、かかる発光機能層の形成方法においては、液滴吐出時の着弾ばらつき、あるいは、凹部内での液状材料のあふれ等の原因により、隔壁周辺（隔壁の上面等）等の、発光機能層を形成すべき領域以外の領域に、発光機能層の形成材料からなる凸部が形成される現象が起こり得る。以下、かかる現象について、図１２を用いて説明する。図１２（ａ）、（ｂ）は、比較例としての、従来の隔壁を備える有機ＥＬ装置の発光機能層形成工程を示す図である。有機ＥＬ装置を構成するＴＦＴ２０等の各要素は、後述する第１の実施形態にかかるラインヘッド１と共通であるので、同一の符号を付与し、説明の記載は省略する。
【０００５】
まず、図１２（ａ）に示すように、周囲を隔壁３０で囲まれた開口領域３５に、発光機能層の形成材料（具体的には正孔注入層の形成材料）を含む液状材料５２の液滴５４を、図示しないインクジェット装置のノズル５０から吐出する。吐出された液滴５４は吐出方向のばらつき等の原因により、開口領域３５以外の領域にも着弾し得る。また、開口領域３５に着弾した後、該開口領域の外部にあふれ出る液状材料５２もあり得る。したがって開口領域３５内が液状材料５２で満たされると共に、上述の開口領域３５以外の領域である隔壁３０の上面に、予期しない液状材料５２の層（以下、「液あふれ」と称する。）５６が生じる。
【０００６】
次に、図１２（ｂ）に示すように、液状材料５２から溶媒等を除去する。開口領域３５内には発光機能層を構成する層のひとつである正孔注入層４１が形成される。同時に液あふれ５６からも上記溶媒等が除去されて、隔壁３０上に発光機能層の形成材料（ここでは正孔注入層４１の形成材料）からなる凸部５９が形成される。かかる凸部５９は、発光機能層４０（図３参照）上に積層される陰極４８（図３参照）の正常な形成を妨げ、発光に影響を及ぼし得る。また、陰極４８上に形成される封止構造の正常な形成を妨げ、発光機能層４０に悪影響を及ぼし得る水分あるいは酸素等の進入経路となり得る。したがって、有機ＥＬ装置の信頼性を低下させる原因にもなり得る。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］
基板と、上記基板の一方の面に配置された有機ＥＬ素子と、上記有機ＥＬ素子の周囲を囲むように形成された隔壁と、を備え、上記隔壁の上記基板とは反対側の面に凹部が配置されていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【０００９】
このような構成であれば上記隔壁に液滴吸収機能を付与できるため、上記有機ＥＬ素子を構成する機能層等を液滴吐出法で形成することが容易になる。
【００１０】
［適用例２］
基板と、上記基板の一方の面に配置され、液滴吐出法によって形成された発光機能層を備える有機ＥＬ素子と、上記有機ＥＬ素子の周囲を囲むように形成された隔壁と、上記隔壁の上記基板とは反対側の面に配置された、上記発光機能層の形成材料の一部を吸収するための液滴吸収構造と、を備えることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【００１１】
このような構成であれば、上記発光機能層を液滴吐出法で形成する際に、上記隔壁上まであふれ出た液滴を吸収できる。したがって、意図しない領域に発光機能層の形成材料からなる凸部が形成されることを低減でき、該有機ＥＬ装置の表示品質及び信頼性を向上できる。
【００１２】
［適用例３］
上述の有機ＥＬ装置であって、上記液滴吸収構造は、上記隔壁の上面に形成された凹部であることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【００１３】
このような構成であれば、上記隔壁の機能を損ねることなく上述のあふれ出た液滴を吸収できるため、該有機ＥＬ装置の信頼性等をより一層向上できる。
【００１４】
［適用例４］
上述の有機ＥＬ装置であって、上記凹部は、上記有機ＥＬ素子の周囲を平面視で囲む環状の溝部であることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【００１５】
このような構成であれば、上記液滴が局所的に多量にあふれた場合においても、毛細管現象により、上記有機ＥＬ素子の周囲に行き渡らせることができる。したがって、上述の凸部の形成をより一層低減でき、信頼性等をより一層向上できる。なお、上述の‘有機ＥＬ素子の周囲を囲む’とは、複数の有機ＥＬ素子の周囲を１つの溝部で囲む場合も含む表現である。
【００１６】
［適用例５］
上述の有機ＥＬ装置であって、上記溝部は、上記有機ＥＬ素子の周囲に複数本形成されていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【００１７】
このような構成であれば、上記液滴が上記溝部を乗り越えた場合、該液滴を、上記溝部の外周に形成された次の溝部で吸収できる。したがって、上述の凸部が形成される可能性をより一層低減でき、信頼性等をより一層向上できる。
【００１８】
［適用例６］
上述の有機ＥＬ装置であって、上記隔壁は上記基板の一方の面に積層された２以上の絶縁層で構成されており、該隔壁を構成する層の最上層は、該最上層の下側に対向する第２の層に対して選択的にエッチング可能な絶縁材料からなる層であることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【００１９】
このような構成であれば、上記溝部をエッチングで形成する場合、該エッチングは上記第２の層で止まるため、上記溝部の深さを一定にできる。その結果、上記液滴が局所的に多量にあふれた場合においても、該液滴を上記有機ＥＬ素子の周囲に略均等に行き渡らせることができる。したがって、該液滴が硬化して、上記発光機能層の形成材料からなる凸部が形成される可能性をより一層低減できる。なお、最上層の下側に対向する第２の層とは、上記最上層を上記基板側からのＮ番目の層とした場合、上記基板からＮ−１番目に形成される層のことである。
【００２０】
［適用例７］
上述の有機ＥＬ装置であって、上記発光機能層と同一構成の発光機能層を各々有する複数の有機ＥＬ素子を有し、上記有機ＥＬ素子は上記複数の有機ＥＬ素子の一つであり、上記隔壁は上記複数の有機ＥＬ素子の周囲を共通に囲むように形成されていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【００２１】
このような構成であれば、個々の有機ＥＬ素子の周囲に上記隔壁を備える有機ＥＬ装置に比べて構成を簡略化しつつ、上記凸部が形成される可能性を低減できる。
【００２２】
［適用例８］
上述の有機ＥＬ装置であって、上記有機ＥＬ素子からなる第１有機ＥＬ素子と、上記発光機能層とは異なる構成の発光機能層を有する第２有機ＥＬ素子と、を備え、上記隔壁は上記第１及び第２有機ＥＬ素子の周囲を個々に囲んでいることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【００２３】
このような構成であれば、基板上に、互いに異なる材料からなる層を含む発光機能層を備える複数の有機ＥＬ素子が配置された有機ＥＬ装置において、隔壁の平面視での面積を増加させずに、上述の凸部が形成される可能性をより一層低減でき、信頼性等をより一層向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照し、本発明を具体化した有機ＥＬ装置の実施形態について述べる。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、該各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００２５】
（第１の実施形態）
図１〜図３に、第１の実施形態にかかる有機ＥＬ装置としてのラインヘッド１、及び該ラインヘッドを備えたヘッドモジュール９９（９９Ｋ）、及び該ヘッドモジュールを備えた画像形成装置８０を示す。
【００２６】
図１は、ラインヘッド１（図３参照）を有するヘッドモジュール９９（図２参照）を備えた、電子機器の一例として画像形成装置８０を示す模式断面図である。図１に示すように、画像形成装置８０は、ラインヘッド１が組み込まれた光書き込みヘッドモジュール（以下、「ヘッドモジュール」と称する。）９９Ｋ，９９Ｃ，９９Ｍ，９９Ｙを備えており、これらに対応して４個の感光体ドラム７１Ｋ，７１Ｃ，７１Ｍ，７１Ｙが配置されたタンデム方式として構成されたものである。なお、上述のアルファベット（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色を示している。以下の文において、上述のアルファベットを省略した場合、上記４色に対応する４個の構成要素の総称とする。
【００２７】
画像形成装置８０は、駆動ローラ９１と従動ローラ９２とテンションローラ９３とを備え、これら各ローラに中間転写ベルト９０を、図１中の矢印方向（反時計方向）に循環駆動するよう配置したものである。この中間転写ベルト９０に対して、感光体ドラム７１が所定間隔で配置されている。これら感光体ドラム７１は、その外周面が感光層となっている。感光体ドラム７１は、中間転写ベルト９０の駆動と同期して、図１中の矢印方向（時計回り）に回転駆動する。
【００２８】
各感光体ドラム７１の周囲には、それぞれ感光体ドラム７１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の外周面を一様に帯電させる帯電手段としてのコロナ帯電器７２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、コロナ帯電器７２によって一様に帯電させられた外周面を感光体ドラム７１の回転に同期して順次ライン走査するヘッドモジュール９９（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、が配置されている。
【００２９】
また、ヘッドモジュール９９で形成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とする現像装置７４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、該現像装置で現像されたトナー像を一次転写対象である中間転写ベルト９０に順次転写する転写手段としての一次転写ローラ７５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）とが配置されている。また、転写された後に感光体ドラム７１の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニング装置７６（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）が配置されている。
【００３０】
各ヘッドモジュール９９は、各ラインヘッド１のアレイ方向（長手方向）が感光体ドラム７１の回転軸に平行となるように配置されている。そして、各ヘッドモジュール９９の主発光波長と、感光体ドラム７１の感度ピーク波長とが略一致するように設定されている。
【００３１】
現像装置７４は、例えば、現像剤として非磁性一成分トナーを用いる。そして、その一成分現像剤を例えば供給ローラで現像ローラへ搬送し、現像ローラ表面に付着した現像剤の膜厚を規制ブレードで規制し、その現像ローラを感光体ドラム７１に接触させあるいは押圧せしめることにより、感光体ドラム７１の電位レベルに応じて現像剤を付着させ、トナー像として現像するものである。
【００３２】
このような４色の単色トナー像形成ステーションにより形成されたブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各トナー像は、一次転写ローラ７５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）に印加される一次転写バイアスによって中間転写ベルト９０上に順次一次転写される。そして、中間転写ベルト９０上で順次重ね合わされてフルカラーとなったトナー像は、二次転写ローラ６６において用紙等の記録媒体Ｐに二次転写され、更に、定着部である定着ローラ対６１を通ることで記録媒体Ｐ上に定着される。その後、排紙ローラ対６２によって装置上部に形成された排紙トレイ６８上に排出される。
【００３３】
なお、図１中の符号６３は多数枚の記録媒体Ｐが積層保持されている給紙カセット、符号６４は給紙カセット６３から記録媒体Ｐを一枚ずつ給送するピックアップローラ、符号６５は二次転写ローラ６６の二次転写部への記録媒体Ｐの供給タイミングを規定するゲートローラ対、符号６６は中間転写ベルト９０との間で二次転写部を形成する二次転写手段としての二次転写ローラ、符号６７は二次転写後に中間転写ベルト９０の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニングブレードである。
【００３４】
図２は、ラインヘッド１が組み込まれたヘッドモジュール９９Ｋを示す模式斜視図である。図２に示すように、ヘッドモジュール９９Ｋは、円柱状の感光体ドラム７１Ｋと平行に、これと対向した状態で用いられる。ヘッドモジュール９９Ｋは、感光体ドラム７１Ｋと平行な方向に配設された箱体７７と、箱体７７と感光体ドラム７１Ｋとの間に位置するように箱体７７に取り付けられた光学部材７８とを備えている。箱体７７は、感光体ドラム７１Ｋ側に開口部を有しており、その開口部に向かって光が射出されるようにラインヘッド１が固定されている。光学部材７８は、内部にセルフォック（登録商標）レンズアレイを備えており、ラインヘッド１の有機ＥＬ素子１２（図３参照）から射出され、一端に入射した光を、他端側から射出して感光体ドラム７１Ｋの表面で集光、照射（描画）する。
【００３５】
図３は、有機ＥＬ装置としてのラインヘッド１を感光体ドラム７１（図２参照）の軸方向に垂直な面で切断した模式断面図である。図示するように、ラインヘッド１は基板１０上に形成された駆動用のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）２０と、該ＴＦＴにより駆動される有機ＥＬ素子１２等からなる。後述するように、有機ＥＬ素子１２は基板１０上に複数個が規則的に配置されており、各有機ＥＬ素子１２に対して１つのＴＦＴ２０が形成されている。そして、ラインヘッド１は、平面視で隔壁３０が形成された領域と、周囲を隔壁３０で囲まれた開口領域３５と、該開口領域内を素子間絶縁層１８により区画された発光領域３６とを有している。ラインヘッド１は、白抜き矢印の方向に光を射出するボトムエミッション型の有機ＥＬ装置である。したがって、基板１０はガラス等の透明材料からなる。
【００３６】
ＴＦＴ２０は、チャネル領域２３と、該チャネル領域の両側に位置するソース領域２４及びドレイン領域２５と、チャネル領域２３上にゲート絶縁層１９を介して位置するゲート電極２２と、からなる。ＴＦＴ２０を構成するチャネル領域２３とソース領域２４とドレイン領域２５とは、多結晶シリコン層等の半導体層を島状にパターニングした半導体層に形成された領域である。ソース領域２４とドレイン領域２５とは、燐あるいはボロン等の不純物が導入された領域であり、チャネル領域２３はかかる不純物が導入されていない領域である。ゲート絶縁層１９は酸化シリコン（ＳｉＯ2）等からなり、ゲート電極２２は、Ａｌ（アルミニウム）、Ｍｏ（モリブデン）、タンタル等からなる。なお、基板１０とＴＦＴ２０との間に、下地絶縁層を形成してもよい。
【００３７】
ＴＦＴ２０上には、酸化シリコン（ＳｉＯ2）あるいは窒化シリコン（ＳｉＮ）等からなる第１の層間絶縁層１６が形成されている。そして、該第１の層間絶縁層は、所定の領域が選択的にエッチングされて、ソース領域２４の一部を露出させる第１のコンタクトホール２８とドレイン領域２５の一部を露出させる第２のコンタクトホール２９とが形成されている。ソース領域２４には、第１のコンタクトホール２８を介して、第１の層間絶縁層１６上に形成された図示しない外部回路と接続する信号線２７が接続している。ドレイン領域２５には、第２のコンタクトホール２９を介して、第１の層間絶縁層１６上に形成された、Ａｌ等の導電材料からなる中継電極２６が接続している。
【００３８】
信号線２７及び中継電極２６上には、酸化シリコン（ＳｉＯ2）あるいは窒化シリコン（ＳｉＮ）等からなる第２の層間絶縁層１７が形成されている。そして、該第２の層間絶縁層の所定の領域は選択的にエッチングされて、中継電極２６の一部を露出させる第３のコンタクトホール３４が形成されている。そして、第２の層間絶縁層１７上には、中継電極２６を介してドレイン領域２５と電気的に接続される画素電極４７が形成されている。画素電極４７は、ＩＴＯ（酸化インジウム・錫合金）等の透明導電材料からなる。そして、該画素電極は、基板１０の全面に形成した該ＩＴＯ層を、将来的に形成される発光領域３６及び該発光領域の周囲を若干の幅で囲む環状の領域に残るようにパターニングして形成されている。
【００３９】
隣り合う画素電極４７は、素子間絶縁層１８により電気的に絶縁されている。素子間絶縁層１８は、基板１０上全面に形成した酸化シリコン（ＳｉＯ2）、窒化シリコン（ＳｉＮ）等からなる膜層を、将来的に形成される発光領域３６を除く領域が残るようにパターニングして形成される。すなわち、発光領域３６は、素子間絶縁層１８が形成されていない領域である。そして有機ＥＬ素子１２は、該発光領域に形成されている。
【００４０】
有機ＥＬ素子１２は、画素電極４７と陰極４８、及び該一対の電極間に挟持された発光機能層４０からなる。発光機能層４０は、開口領域３５内に基板１０側から順に積層される、正孔注入層４１と正孔輸送層４２と有機ＥＬ層４３とからなる。陰極４８は層厚５０乃至１００ｎｍのＡｌからなり、隔壁３０上を含む基板１０上の略全面に形成されている。陰極４８と有機ＥＬ層４３との間に電子注入層としてのカルシウム層を、蒸着法により形成してもよい。
【００４１】
正孔注入層４１は、画素電極４７からの正孔注入効率を高めて発光効率を向上させる層である。正孔輸送層４２は、有機ＥＬ層４３への正孔輸送性を高めて発光効率を向上させる層である。有機ＥＬ層４３は、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）現象を発現する有機発光物質の層である。画素電極４７と後述する陰極４８との間に電圧が印加されると、該有機ＥＬ層には、画素電極４７から正孔が、陰極４８から電子が夫々注入される。そして、有機ＥＬ層４３内で電子と正孔が結合することにより発光を生じる。該発光のうち基板１０側に向かった光は、そのまま基板１０を介して白抜き矢印の方向に射出される。そして、陰極４８側に向かった光は、該陰極により基板１０側に向けて反射されて、白抜き矢印の方向に射出される。
【００４２】
ラインヘッド１では、発光機能層４０を構成する上述の各層のうちの少なくとも一層は、液滴吐出法で形成されている。液滴吐出法とは、固体材料（本実施形態では発光機能層４０の形成材料）を溶媒等に分散あるいは溶解して得られる液状材料の液滴を所定の領域に吐出（滴下）した後、上述の溶媒等を乾燥等の手段により除去して、上記固体材料からなる層を形成する手法である。
【００４３】
発光領域３６内に積層される画素電極４７と発光機能層４０と陰極４８とで、有機ＥＬ素子１２が構成される。発光機能層４０は、発光領域３６内及び素子間絶縁層１８上を含む開口領域３５内に形成されている。しかし、隣り合う画素電極４７が素子間絶縁層１８により互いに絶縁されているため、個々の有機ＥＬ素子１２毎に駆動電圧を印加して発光（発光量）を制御できる。
【００４４】
隔壁３０は、素子間絶縁層１８上に、第１のアクリル層３１と酸化シリコン層３２と第２のアクリル層３３と、を基板１０側から順に成膜した積層体を、複数の有機ＥＬ素子１２が規則的に配置されている領域の周囲を囲むようにパターニングして形成されている。そして、該パターニングにより形成された隔壁３０の上面には再度のパターニングにより液滴吸収構造としての溝部１４が形成されている。
【００４５】
溝部１４は、第２のアクリル層３３をフォトリソグラフィー法によりパターニングして形成される。該第２のアクリル層に感光性のアクリルを用いると、該パターニング時にレジスト塗布工程を省くことができる。パターニングはＫＯＨ（水酸化カリウム）等のアルカリ溶液で行うことができる。該アルカリ溶液は、酸化シリコン層３２をエッチングしないので、溝部１４の深さのコントロールが容易となる。本実施形態にかかるラインヘッド１は、かかる溝部１４により、発光機能層４０を液滴吐出法により形成する際に、凸部５９（図１２参照）が発生し、隔壁３０上に形成される陰極４８等の機能に影響が及ぶことを抑制できる。
【００４６】
図４は、溝部１４の平面視の形状を示す図である。図示するように、開口領域３５は、千鳥状に形成された発光領域３６を含む略長方形の領域である。なお、該発光領域は将来的に有機ＥＬ素子１２（図３参照）が形成される領域である。
溝部１４は、開口領域３５を囲む環状に形成（パターニング）されている。そして、１本の幅広い溝部１４ではなく、微細な幅を有する複数の溝部１４が平面視で複数の同心の長円を描くように形成されている。各々の溝部１４は、底面が親液性を有する酸化シリコン層３２（図３参照）からなり、かつ幅も微細であるため、毛細管現象が働く。そのため、溝部１４内に流入した液状材料５２（図１２参照）には、該溝部の延在方向に流動させる力が働く。また、液あふれ５６（図１２参照）が、開口領域３５に近い１本目の溝部１４を乗り越えた場合も次の溝部１４内に入り、該溝部の延在方向に流動する。そのため、隔壁３０（図３参照）上に液あふれ５６として局所的に留まることが抑制され、発光機能層４０（図３参照）の形成後に隔壁３０上に凸部５９（図１２参照）が形成されることが低減される。
【００４７】
なお、ラインヘッド１における開口領域３５の長さ（図４の長手方向）は略３００ｍｍ、幅は略１０ｍｍである。溝部１４の深さは略１ｎｍであり、幅は略５乃至２０ｎｍである。溝部１４間の、隔壁３０の上面（第２のアクリル層３３が残っている部分）が露出している部分の幅は略１０乃至５０ｎｍである。
【００４８】
図５及び図６は、溝部１４の効果を示す模式断面図である。図３に示す断面図と同様の位置の断面図であり、ラインヘッド１の製造過程における発光機能層４０の形成工程を示す図である。そこで、ＴＦＴ２０等の共通する構成要素には、図３における符号と同一の符号を付与し、説明の記載は省略する。以下、工程毎に述べる。
【００４９】
まず、図５（ａ）に示すように、開口領域３５内に、図示しないインクジェット装置のノズル５０から発光機能層４０の形成材料を含む液状材料５２の液滴５４を吐出する。着弾ずれ等により、隔壁３０の上面に液あふれ５６が生じる。なお、図示するように、この段階では画素電極４７上には発光機能層４０を構成する層は全く形成されていないため、上述の‘発光機能層の形成材料’は正孔注入層４１（図３参照）の形成材料である。
【００５０】
次に、図５（ｂ）に示すように、液あふれ５６を、該液あふれが生じた領域以外の領域にまで行き渡らせる。上述したように、溝部１４の底面、すなわち酸化シリコン層３２は親液性である。また、上述したように溝部１４の幅は微細であるため、毛細管現象が生じる。したがって、隔壁３０上に生じた液あふれ５６は、開口領域３５を囲む溝部１４内に略均一に行き渡る。
【００５１】
次に、図６（ａ）に示すように、液状材料５２から溶媒等を乾燥等により除去する。開口領域３５内に正孔注入層４１が形成されると共に、溝部１４内には溝部内薄膜５８が形成される。上述したように、液あふれ５６は開口領域３５の全周囲に行き渡っているため、溝部内薄膜５８は溝部１４の全域に形成され、該溝部内薄膜の膜厚は溝部１４の深さに比べて充分に小さな値となる。
【００５２】
以下、図６（ｂ）に示すように、正孔注入層４１と同様に液滴吐出法により、正孔輸送層４２と有機ＥＬ層４３とを順に積層して、発光機能層４０を形成する。溝部１４内には、発光機能層４０と同様に、正孔注入層４１の形成材料と正孔輸送層４２の形成材料と有機ＥＬ層４３の形成材料との三種類の材料が積層されてなる溝部内薄膜５８が形成される。
【００５３】
上述したように、各工程毎に液あふれ５６は溝部１４内に略均一に行き渡るので、該三種類の材料層からなる溝部内薄膜５８の膜厚も薄くなり、隔壁３０の上面には達しない。すなわち、溝部１４が形成されていない場合は隔壁３０上に局所的に形成され得る凸部５９（図１２参照）が、溝部１４により溝部内薄膜５８として処理される。したがって、隔壁３０の上面に凸部５９が生じることが低減され、上述の発光機能層４０の形成後に基板１０上に形成される陰極４８等の欠陥等の発生は抑制される。したがって、本実施形態のラインヘッド１、該ラインヘッドが組み込まれるヘッドモジュール９９、及び該ヘッドモジュールが組み込まれる画像形成装置８０は、高い信頼性等を得ることができる。
【００５４】
（第２の実施形態）
続いて、第２の実施形態として、有機ＥＬ装置としてのアクティブマトリクス型の有機ＥＬ表示装置について述べる。
図７は、本実施形態にかかるアクティブマトリクス型の有機ＥＬ表示装置２の全体構成を示す回路構成図である。有機ＥＬ表示装置２は、表示領域１００に規則的に配置された複数の有機ＥＬ素子１３の発光を個別に制御して該表示領域に画像を形成できる。
【００５５】
有機ＥＬ表示装置２は、表示領域１００とその周辺の領域とを備えている。表示領域１００には、Ｘ方向に延在する複数の走査線１０２と、Ｙ方向に延在する複数の信号線１０４と、同じくＹ方向に延在する複数の容量線１０６と、が形成されている。Ｘ方向が信号線１０４と容量線１０６とで規定され、Ｙ方向が走査線１０２の中心線で規定される方形の区画が画素領域１０１である。
【００５６】
各々の画素領域１０１には、走査線１０２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ＴＦＴ１０８と、スイッチング用ＴＦＴ１０８を介して信号線１０４から供給される画素信号を保持する保持容量１１０と、保持容量１１０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素子としての駆動用ＴＦＴ（以下、「ＴＦＴ」と称する。）２１と、ＴＦＴ２１を介して容量線１０６から駆動電流が流れ込む有機ＥＬ素子１３と、からなる画素が形成されている。なお、画素とは上述の各構成要素を含む機能的な概念であり、画素領域１０１は表示領域１００内を規則的に区分する平面的な概念である。したがって、表示領域１００内において、画素領域１０１は互いに間隔を空けずに隣接している。そして、後述する開口領域３５（図８参照）は、画素領域１０１内に平面視で周囲を隔壁３０（図８参照）で囲まれて区画されている。
【００５７】
表示領域１００の周辺の領域には、走査線駆動回路１２０、及び信号線駆動回路１３０が形成されている。走査線駆動回路１２０は、図示しない外部回路より供給される各種信号に応じて、走査線１０２に走査信号を順次供給する。信号線駆動回路１３０は、信号線１０４に画像信号を供給する。容量線１０６には、図示しない外部回路から画素駆動電流が供給される。走査線駆動回路１２０の動作と信号線駆動回路１３０の動作とは、同期信号線１４０を介して外部回路から供給される同期信号により相互に同期が図られている。走査線１０２が駆動されスイッチング用ＴＦＴ１０８がオン状態になると、その時点の信号線１０４の電位が保持容量１１０に保持され、保持容量１１０の状態に応じてＴＦＴ２１のレベルが決まる。そして、ＴＦＴ２１を介して容量線１０６から有機ＥＬ素子１３に駆動電流が流れ、有機ＥＬ素子１３は駆動電流の大きさに応じて光を射出する。
【００５８】
有機ＥＬ素子１３には、射出する光の色により規定される赤色有機ＥＬ素子１３Ｒ、緑色有機ＥＬ素子１３Ｇ、青色有機ＥＬ素子１３Ｂ、の三種類がある。独立に制御される個々の有機ＥＬ素子１３が駆動電流の大きさに応じて赤、緑、青の三原色のいずれかの光を射出することで、表示領域１００にカラー画像が形成される。なお、有機ＥＬ素子１３は、上記三種類の有機ＥＬ素子の総称である。以下、他の構成要素についても、数字の符号に発光色を示すＲ，Ｇ，Ｂのアルファベットを付加した場合は、該発光色の有機ＥＬ素子１３にかかる構成要素とする。
【００５９】
本実施形態にかかる有機ＥＬ表示装置２が備える発光機能層４０（図８参照）は、第１の実施形態にかかるラインヘッド１の該発光機能層と同様に液滴吐出法で形成されている。そして、発光機能層４０を構成する各層のうち、少なくとも有機ＥＬ層４３は（図８参照）三種類の有機ＥＬ素子１３毎に異なる材料で形成されている。そのため、有機ＥＬ表示装置２は、各有機ＥＬ素子１３毎に隔壁３０（図８参照）を備えており、かつ該隔壁には、液滴吸収構造としての溝部１４（図８参照）が形成されている。なお、有機ＥＬ素子１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂの配置の順序は図８に示す順序に限定されるものではなく、Ｒ，Ｂ，Ｇ等の他の順序に配置することも可能である。
【００６０】
図８は、本実施形態にかかる有機ＥＬ表示装置２の模式断面図である。後述する図９に示すＡ−Ａ’線における摸式断面図であり、三原色のいずれかの光を射出する三種類の有機ＥＬ素子１３（Ｒ，Ｇ，Ｂ）と、各々の有機ＥＬ素子１３を駆動するＴＦＴ２１と、の断面構造を示している。有機ＥＬ表示装置２はトップエミッション型であり、図示する白抜き矢印の方向に光を射出する。したがって、基板１０は透明性を要せず、後述する対向基板１１は透明基板である。また、図示するようにＴＦＴ２１等の構成要素は、図３に示す第１の実施形態のラインヘッド１と同様の構成である。そこで、共通する構成要素には同一の符号を付与し、説明の記載は一部省略する。
【００６１】
有機ＥＬ表示装置２は、ラインヘッド１と同様に画素電極４７上に、正孔注入層４１と正孔輸送層４２と有機ＥＬ層４３とからなる発光機能層４０を備えている。発光機能層４０上には、基板１０上の少なくとも表示領域１００（図７参照）の全域に渡って陰極４８が形成されている。画素電極４７と発光機能層４０と陰極４８との積層構造が有機ＥＬ素子１３であり、平面視で有機ＥＬ素子１３が形成されている領域が発光領域３６である。将来的に有機ＥＬ素子１３が形成される領域が、発光領域３６である、とも言える。なお、陰極４８上にはパシベーション層４９が形成され、該パシベーション層上には接着層４６を介して対向基板１１が貼り合わされている。
なお、上述したように、有機ＥＬ表示装置２はトップエミッション型であるため、画素電極４７と基板１０との間には図示しない反射層が形成されている。また、陰極４８は、１０乃至２０ｎｍのＡｌ層で形成されており半反射性を有している。
【００６２】
発光機能層４０を構成する各層は、第１の実施形態における該発光機能層と同様に、液滴吐出法で形成されている。そして、該各層のうち、正孔注入層４１と正孔輸送層４２とは三種類の有機ＥＬ素子１３（Ｒ，Ｇ，Ｂ）で共通であるが、有機ＥＬ層４３は該有機ＥＬ素子間で異なっている。すなわち、赤色有機ＥＬ素子１３Ｒには赤色有機ＥＬ層４３Ｒが、緑色有機ＥＬ素子１３Ｇには緑色有機ＥＬ層４３Ｇが、青色有機ＥＬ素子１３Ｂには青色有機ＥＬ層４３Ｂが、夫々形成されている。
【００６３】
各々の画素電極４７は、素子間絶縁層１８で電気的に分離されている。そして、素子間絶縁層１８上に隔壁３０が形成されている。すなわち、第１の実施形態のラインヘッド１とは異なり、隔壁３０は平面視で個々の有機ＥＬ素子１３を区画するように形成されている。
【００６４】
隔壁３０の断面形状は、第１の実施形態のラインヘッド１における該隔壁と略同一である。すなわち基板１０側から順に、第１のアクリル層３１と酸化シリコン層３２と第２のアクリル層３３とが積層されている。そして第２のアクリル層３３が所定の領域においてエッチングにより除去されて、酸化シリコン層３２を底部とする溝部１４が形成されている。該溝部は、後述する図９に示すように、各々の発光領域３６を同心円状に取り囲むように形成されている。そして、溝部１４は発光機能層４０を液滴吐出法で形成する際の液あふれ５６（図１２等参照）を吸収して、内部に溝部内薄膜５８を形成することで、隔壁３０上に凸部５９（図１２参照）が形成されることを抑制して、該隔壁の上面を平滑に維持できる。その結果、発光機能層４０の上に形成される陰極４８及びパシベーション層４９における欠陥の発生を抑制でき、パシベーション層４９の上に貼り合わされる対向基板１１の密着性等を向上できる。その結果、有機ＥＬ表示装置２の信頼性を向上できる。
【００６５】
また、本実施形態にかかる有機ＥＬ表示装置２は、１つの開口領域３５内に１つの発光領域３６が位置しており、各発光領域３６が隔壁３０で区画されている。したがって、発光領域３６間における液状材料の移動を抑制できる。したがって、有機ＥＬ層４３（Ｒ，Ｇ，Ｂ）のように、隣り合う発光領域３６間で異なる材料からなる層を液滴吐出法で形成する場合において、液状材料５２（図１２参照）が交じり合うことを抑制できる。かかる効果については、後述する図１０及び図１１で示す。
【００６６】
図９は、有機ＥＬ表示装置２の表示領域１００における、溝部１４及び各発光領域３６（Ｒ，Ｇ，Ｂ）等を示す摸式平面図である。ＴＦＴ２１等は隔壁３０の下に形成されている。表示領域１００には画素領域１０１がマトリクス状に配置され、各々の画素領域１０１内には、素子間絶縁層１８（図８参照）と隔壁３０（図８参照）の積層体で周囲を囲まれた発光領域３６が形成されている。上述したように、発光領域３６（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は、平面視で有機ＥＬ素子１３（Ｒ，Ｇ，Ｂ）が形成されている領域と同一である。したがって、符号も双方を記載している。
【００６７】
図示するように、隔壁３０の上面には４列の溝部１４が形成されている。したがって、各発光領域３６は、全周囲を同心円状に形成された４列の溝部１４で囲まれている。発光領域に吐出された液滴が隔壁３０上に液あふれ５６（図１２参照）としてあふれ出た場合、液あふれ５６は溝部１４に吸収される。そして、第１の実施形態の図４で説明したように、毛細管現象により溝部１４の延在方向に移動する。したがって、液あふれ５６が４列の溝部１４を越えて隣り合う発光領域３６に流入することは、略完全に抑制される。かかる効果を図１０及び図１１で説明する。
【００６８】
なお、有機ＥＬ表示装置２における各発光領域３６の幅は略３００乃至４００ｎｍであり、隔壁３０の幅は略２０乃至３０ｎｍである。溝部１４の深さは略１ｎｍであり、幅は略１乃至１．５ｎｍである。
【００６９】
図１０、及び図１１は、正孔輸送層４２まで形成された発光領域３６内に、有機ＥＬ層４３（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を形成する工程を示す図である。以下、各工程を順に述べる。なお、図１０、及び図１１は、図８と同様に、有機ＥＬ表示装置２の図９のＡ−Ａ’線における断面を示す図である。そこで、各構成要素には図８における符号と同一の符号を付与し、説明の記載は一部省略する。
【００７０】
まず、図１０（ａ）に示すように、赤色発光領域３６Ｒを含む開口領域３５内に、図示しないインクジェト装置のノズル５０から液状材料５２の液滴５４を吐出する。かかる液状材料は、赤色有機ＥＬ層４３Ｒ（図８参照）の形成材料を溶媒等に分散等して得た液状材料である。かかる吐出工程により開口領域３５内が液状材料５２で満たされると共に、吐出時の着弾ずれ等により、赤色発光領域３６Ｒを囲む隔壁３０上には局所的に液あふれ５６が生じる。
【００７１】
ここで、隔壁３０の上面に形成された溝部１４内には、正孔注入層４１と正孔輸送層４２との形成時に生じた溝部内薄膜５８が既に存在している。しかし、該溝部内薄膜は隔壁３０の上面までは達していないため、液あふれ５６は溝部１４の延在方向に流れて、赤色発光領域３６Ｒを囲む溝部１４内に均等に分布する。最初の溝部１４を超えた液あふれ５６は、次の溝部１４で、該溝部の延在方向に流れる。隣り合う緑色発光領域３６Ｇとの間には４列の溝部１４が形成されているため、液あふれ５６が該緑色発光領域に流入することは略完全に抑制される。
【００７２】
次に、図１０（ｂ）に示すように、赤色発光領域３６Ｒに吐出された液状材料５２から、加熱等の手段により溶媒等を除去する。その結果、赤色発光領域３６Ｒを含む開口領域３５内に発光機能層４０が形成される。
【００７３】
そして、緑色発光領域３６Ｇを含む開口領域３５内に、緑色有機ＥＬ層４３Ｇの形成材料を溶媒等に分散等して得た液状材料５２の液滴５４を同様の手法で吐出する。上記開口領域内が液状材料５２で満たされると共に、緑色発光領域３６Ｇを囲む隔壁３０上には局所的に液あふれ５６が生じる。そして、該液あふれは、溝部１４の延在方向に流れて、緑色発光領域３６Ｇを囲む溝部１４内に均等に分布する。
【００７４】
次に、図１１（ａ）に示すように、緑色発光領域３６Ｇに吐出された液状材料５２から、加熱等の手段により溶媒等を除去する。その結果、上述したように発光機能層４０が形成される。
そして、青色発光領域３６Ｂを含む開口領域３５内に、青色有機ＥＬ層４３Ｂの形成材料を溶媒等に分散等して得た液状材料５２の液滴５４を、同様の手法で吐出する。上記開口領域内が液状材料５２で満たされると共に、青色発光領域３６Ｂを囲む隔壁３０上には局所的に液あふれ５６が生じる。そして、該液あふれは、溝部１４の延在方向に流れて、青色発光領域３６Ｂを囲む溝部１４内に均等に分布する。
【００７５】
次に、図１１（ｂ）に示すように、青色発光領域３６Ｂに吐出された液状材料５２から、加熱等の手段により溶媒等を除去する。以上の工程で、三種類の発光領域３６（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に、各々の発光領域３６に対応する有機ＥＬ層４３（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を含む発光機能層４０が形成される。
【００７６】
各発光機能層４０が含む有機ＥＬ層４３は、夫々異なる有機ＥＬ材料を含む液状材料を固化して形成されている。そして、上記形成時に用いられる液滴吐出法は、着弾ずれ等を完全には回避できない。しかし、本実施形態の有機ＥＬ表示装置２は、隔壁３０上に液滴吸収構造としての溝部１４が形成されている。有機ＥＬ表示装置２は、かかる溝部１４により、着弾ずれ等により生じた液あふれ５６が隣り合う発光領域３６に流入することが略完全に抑制されるため、同一面上に異なる材料を含む液状材料を吐出する工程を経て製造されるにもかかわらず、製造不良の低減により製造コストが抑制されており、また、信頼性も向上している。
【００７７】
なお、上記の説明では、各々の発光領域３６（Ｒ，Ｇ，Ｂ）毎に、液状材料５２の吐出と溶媒等の除去とを連続して実施している。しかし、液状材料５２の吐出を上記３種類の発光領域３６（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対して連続的に実施した後、溶媒等の除去をまとめて実施してもよい。
【００７８】
（変形例１）
上述の実施形態では、隔壁３０に第１のアクリル層３１と酸化シリコン層３２と第２のアクリル層３３の積層体を用いている。しかし、本発明の具体化はかかる態様に限定されるものではなく、単層の隔壁３０を用いることもできる。かかる場合、溝部１４の深さはエッチング時間を加減することで設定できる。また、素子間絶縁層１８に達するまでエッチングして、溝部１４の底部を該素子間絶縁層としてもよい。
【００７９】
（変形例２）
上述の実施形態では、溝部１４は、複数本が同心円状に形成されている。かかる場合において、該複数本の溝部１４間を連結する態様も考えられる。かかる態様によれば、溝部１４の延在方向に流動する液あふれ５６が外側の溝部１４に流動でき、液あふれ５６を一層均一に分布させることができる。その結果、より一層凸部５９の形成を低減できる。
【００８０】
（変形例３）
有機ＥＬ表示装置２では、隣り合う画素電極４７を電気的に絶縁する素子間絶縁層１８上に、隔壁３０が形成されている。かかる場合において、素子間絶縁層１８を形成せずに、隔壁３０に、隣り合う画素電極４７を電気的に絶縁する機能を果たさせることもできる。かかる構成であれば、薄膜形成工程を節減でき、有機ＥＬ表示装置２の製造コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】ラインヘッドを有するヘッドモジュールを備えた画像形成装置を示す模式断面図。
【図２】ラインヘッドが組み込まれたヘッドモジュールを示す模式斜視図。
【図３】有機ＥＬ装置としてのラインヘッドの模式断面図。
【図４】溝部の平面視の形状を示す図。
【図５】溝部の効果を示す模式断面図。
【図６】溝部の効果を示す模式断面図。
【図７】第２の実施形態にかかる有機ＥＬ表示装置の回路構成図。
【図８】有機ＥＬ装置としての有機ＥＬ表示装置の模式断面図。
【図９】有機ＥＬ表示装置の溝部及び各発光領域を示す摸式平面図。
【図１０】正孔輸送層まで形成された基板上に有機ＥＬ層を形成する工程を示す図。
【図１１】正孔輸送層まで形成された基板上に有機ＥＬ層を形成する工程を示す図。
【図１２】従来の隔壁を備える有機ＥＬ装置の発光機能層形成工程を示す図。
【符号の説明】
【００８２】
１…有機ＥＬ装置としてのラインヘッド、２…有機ＥＬ装置としての有機ＥＬ表示装置、１０…基板、１１…対向基板、１２…有機ＥＬ素子、１３…有機ＥＬ素子、１３Ｂ…青色有機ＥＬ素子、１３Ｇ…緑色有機ＥＬ素子、１３Ｒ…赤色有機ＥＬ素子、１４…液滴吸収構造としての溝部、１６…第１の層間絶縁層、１７…第２の層間絶縁層、１８…素子間絶縁層、１９…ゲート絶縁層、２０…ＴＦＴ、２１…ＴＦＴ、２２…ゲート電極、２３…チャネル領域、２４…ソース領域、２５…ドレイン領域、２６…中継電極、２７…信号線、２８…第１のコンタクトホール、２９…第２のコンタクトホール、３０…隔壁、３１…第１のアクリル層、３２…酸化シリコン層、３３…第２のアクリル層、３４…第３のコンタクトホール、３５…開口領域、３６…発光領域、３６Ｂ…青色発光領域、３６Ｇ…緑色発光領域、３６Ｒ…赤色発光領域、４０…発光機能層、４１…正孔注入層、４２…正孔輸送層、４３…有機ＥＬ層、４３Ｂ…青色有機ＥＬ層、４３Ｇ…緑色有機ＥＬ層、４３Ｒ…赤色有機ＥＬ層、４６…接着層、４７…画素電極、４８…陰極、４９…パシベーション層、５０…ノズル、５２…液状材料、５４…液滴、５６…液あふれ、５８…溝部内薄膜、５９…凸部、６１…定着ローラ対、６２…排紙ローラ対、６３…給紙カセット、６４…ピックアップローラ、６５…ゲートローラ対、６６…二次転写ローラ、６７…クリーニングブレード、６８…排紙トレイ、７１…感光体ドラム、７２…コロナ帯電器、７４…現像装置、７５…一次転写ローラ、７６…クリーニング装置、７７…箱体、７８…光学部材、８０…画像形成装置、９０…中間転写ベルト、９１…駆動ローラ、９２…従動ローラ、９３…テンションローラ、９９…ヘッドモジュール、１００…表示領域、１０１…画素領域、１０２…走査線、１０４…信号線、１０６…容量線、１０８…スイッチング用ＴＦＴ、１１０…保持容量、１２０…走査線駆動回路、１３０…信号線駆動回路、１４０…同期信号線。
【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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