(57)【要約】【課題】有機ＥＬ発光材料成膜において、隣接する発光領域に塗布された有機ＥＬ発光材料溶液の混色や不均一性を抑えることができる有機ＥＬ素子を提供する。【解決手段】有機ＥＬ素子９０は、基板１０上に形成された画素電極２０と、発光領域３０に開口を有し、画素電極２０上に形成された絶縁膜層４０と、画素電極２０上の発光領域３０と絶縁膜層４０上の少なくとも発光領域３０を囲む領域に形成された、撥液性を有する正孔輸送層５０と、正孔輸送層５０上の発光領域３０に形成された有機ＥＬ発光層６０と、有機ＥＬ発光層６０上に形成された対向電極７０と、を有する。【選択図】図１
2009076779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された第１電極と、
発光領域に開口を有し、前記第１電極上に形成された絶縁膜層と、
前記第１電極上の前記発光領域と前記絶縁膜層上の少なくとも前記発光領域を囲む領域に形成された、撥液性を有する第１担体輸送層と、
前記第１担体輸送層上の前記発光領域に形成された第２担体輸送層と、
前記第２担体輸送層上に形成された第２電極と、
を備えることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項２】
前記第１担体輸送層は、前記第１電極上の前記発光領域と前記絶縁膜層上に連続して形成されることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項３】
前記第１電極または前記絶縁膜層の上に、前記発光領域を囲む隔壁を備え、
前記第１担体輸送層は、前記隔壁上の少なくとも前記発光領域を囲む領域と前記隔壁に囲まれた領域内の前記第１電極と前記絶縁膜層の上に形成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項４】
前記第１担体輸送層は、前記隔壁上および前記隔壁に囲まれた領域内の前記第１電極と前記絶縁膜層の上に連続して形成されることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項５】
前記絶縁膜層および／または前記隔壁の表面は親液性を有する、ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。 
【請求項６】
第１電極を基板上に形成する工程と、
発光領域に開口を有する絶縁膜層を前記第１電極上に形成する工程と、
撥液性を有する第１担体輸送層を、前記第１電極上の前記発光領域と前記絶縁膜層上の少なくとも前記発光領域を囲む領域に形成する工程と、
第２担体輸送層を前記第１担体輸送層上の前記発光領域に形成する工程と、
第２電極を前記第２担体輸送層上に形成する工程と、
を備えることを特徴とする有機ＥＬ素子製造方法。
【請求項７】
前記第１担体輸送層を形成する工程は、前記第１担体輸送層を前記第１電極上の前記発光領域と前記絶縁膜層の上に形成する、ことを特徴とする請求項６に記載の有機ＥＬ素子製造方法。
【請求項８】
前記第１担体輸送層を形成する工程の前に、前記発光領域を囲む隔壁を、前記第１電極または前記絶縁膜層の上に形成する工程を備え、
前記第１担体輸送層を形成する工程は、前記第１担体輸送層を前記隔壁上の少なくとも前記発光領域を囲む領域と前記隔壁に囲まれた領域内の前記第１電極と前記絶縁膜層の上に形成する、
ことを特徴とする請求項６に記載の有機ＥＬ素子製造方法。
【請求項９】
前記第１担体輸送層を形成する工程は、前記第１担体輸送層を、前記隔壁上および前記隔壁に囲まれた領域内の前記第１電極と前記絶縁膜層の上に形成する、ことを特徴する請求項８に記載の有機ＥＬ素子製造方法。
【請求項１０】
前記第１担体輸送層を形成する工程の前に、前記絶縁膜層および／または前記隔壁の表面を親液性とする工程を備える、ことを特徴とする請求項６ないし９のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ素子およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス（以下、有機ＥＬという）素子は、画素電極と対向電極との間に有機ＥＬ発光層が介在した積層構造を為しており、画素電極と対向電極の間に順バイアス電圧が印加されると有機ＥＬ発光層において発光する。有機ＥＬ素子は、有機ＥＬ発光層に用いられる有機ＥＬ発光材料が異なると発光色も異なる。有機ＥＬパネルの製造プロセスのうち、有機ＥＬ発光材料成膜は、インクジェット法、ノズルコート法、その他の湿式印刷手法を用いて製造される。
【０００３】
しかしながら、有機ＥＬ発光材料成膜の際、発光色が異なる発光領域の間で、有機ＥＬ発光材料が他の有機ＥＬ発光材料と混ざるのを防止しなければならない。そこで、特許文献１に開示されているように、有機ＥＬ発光材料を塗布すべき所定のパターン形状に応じた溝を基板上に形成しておき、この溝にノズルを沿わせるように基板とノズルとを相対的に移動させて、ノズルからの有機ＥＬ発光材料を溝内に流し込んで塗布する方法が提案されている。このように有機ＥＬ発光層を形成するので、有機ＥＬ発光材料を基板に塗布する際に、この有機ＥＬ発光材料の跳ね返りが防止され、有機ＥＬ発光材料の塗布制御を簡易化できるとされている。
【特許文献１】特開２００２-７５６４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
有機ＥＬパネルにおいて、各有機ＥＬ発光材料の混合を防ぐために、基板には各画素をしきる隔壁が形成される場合がある。さらに、混色防止を確実にするために、隔壁に撥液性処理を施す方法がある。隔壁を撥液性にすることにより、有機ＥＬ溶液の隔壁への這い上がりを抑制することや、塗布位置のずれを補正する等の効果も期待される。隔壁はポリイミド等のレジスト材料が一般的である。隔壁表面をフッ素系ガス下でのプラズマ処理によりフッ素化し、撥液性にする方法が考えられる。また、隔壁に撥液性を有する材料を用いることも考えられる。撥液性分子を隔壁に選択的に吸着させる方法や、全面に撥液性コーティングをし、画素部分のみ紫外線等で脱利させる方法があり得る。  
【０００５】
しかしながら、隔壁が撥液性を有する場合、その撥液性により表面張力の高い水系正孔輸送材料を画素内に均一に塗布することが困難になる。また、隔壁の撥液処理にむらがあると、有機ＥＬ発光材料の塗りむらができ、発光むらにつながる。さらに、隔壁の撥液性が時間の経過や、アニールなどのＥＬ製造プロセス中に失活することがある。そして、隔壁の撥液処理というプロセスが増えるという欠点がある。
【０００６】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は有機ＥＬ発光材料成膜において、発光材料溶液の混色や不均一性を抑えることができる有機ＥＬ表示素子およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る有機ＥＬ素子は、
基板上に形成された第１電極と、
発光領域に開口を有し、前記第１電極上に形成された絶縁膜層と、
前記第１電極上の前記発光領域と前記絶縁膜層上の少なくとも前記発光領域を囲む領域に形成された、撥液性を有する第１担体輸送層と、
前記第１担体輸送層上の前記発光領域に形成された第２担体輸送層と、
前記第２担体輸送層上に形成された第２電極と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、前記第１担体輸送層は、前記第１電極上の前記発光領域と前記絶縁膜層上に連続して形成される、ことを特徴とする。
【０００９】
さらに、前記第１電極または前記絶縁膜層の上に、前記発光領域を囲む隔壁を備え、
前記第１担体輸送層は、前記隔壁上の少なくとも前記発光領域を囲む領域と前記隔壁に囲まれた領域内の前記第１電極と前記絶縁膜層の上に形成される、
ことを特徴とする。
【００１０】
好ましくは、前記第１担体輸送層は、前記隔壁上および前記隔壁に囲まれた領域内の前記第１電極と前記絶縁膜層の上に連続して形成される、ことを特徴とする。
【００１１】
またさらに、前記絶縁膜層および／または前記隔壁の表面は親液性を有する、ことを特徴とする。
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る有機ＥＬ素子製造方法は、
第１電極を基板上に形成する工程と、
発光領域に開口を有する絶縁膜層を前記第１電極上に形成する工程と、
撥液性を有する第１担体輸送層を、前記第１電極上の前記発光領域と前記絶縁膜層上の少なくとも発光領域を囲む領域に形成する工程と、
第２担体輸送層を前記第１担体輸送層上の前記発光領域に形成する工程と、
第２電極を前記第２担体輸送層上に形成する工程と、
を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、前記第１担体輸送層を形成する工程は、前記第１担体輸送層を前記第１電極上の前記発光領域と前記絶縁膜層の上に形成する、ことを特徴とする。
【００１４】
さらに、前記第１担体輸送層を形成する工程の前に、前記発光領域を囲む隔壁を、前記第１電極または前記絶縁膜層の上に形成する工程を備え、
前記第１担体輸送層を形成する工程は、前記第１担体輸送層を前記隔壁上の少なくとも前記発光領域を囲む領域と前記隔壁に囲まれた領域内の前記第１電極と前記絶縁膜層の上に形成する、
ことを特徴とする。
【００１５】
好ましくは、前記第１担体輸送層を形成する工程は、前記第１担体輸送層を、前記隔壁上および前記隔壁に囲まれた領域内の前記第１電極と前記絶縁膜層の上に形成する、ことを特徴とする。
【００１６】
また、前記第１担体輸送層を形成する工程の前に、前記絶縁膜層および／または前記隔壁の表面を親液性とする工程を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、有機ＥＬ発光材料成膜において、発光材料溶液の混色や不均一性を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態に係る有機ＥＬ素子とその製造方法について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分には同一符号を付し、その説明は繰り返さない。
【００１９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に適用される有機ＥＬ素子９０の断面図である。図２は、本発明の実施の形態１に適用される有機ＥＬ素子９０の平面図である。図１は図２のＡ−Ａ線で示す部分断面である。図１に示されるように、有機ＥＬ素子９０は基板１０と、画素電極２０（第１電極）と、発光領域３０と、絶縁膜層４０と、正孔輸送層５０（第１担体輸送層）と、有機ＥＬ発光層６０（第２担体輸送層）と、対向電極７０（第２電極）と、を有する。基板１０は、有機ＥＬ素子９０に電流を供給する駆動用の薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという）１００を備える。図２では、有機ＥＬ素子９０の構造を明らかにし、理解を容易にするために対向電極７０を省略する。
【００２０】
基板１０上には、ＴＦＴ１００のゲート絶縁膜層１１０が形成されている。ゲート絶縁膜層１１０は、ＴＦＴ１００内部のゲート電極１２０とチャネル１３０の間に存在する絶縁膜層で、隣り合うゲート電極１２０を区画し、ゲート電極１２０からチャネル１３０に電流が流れないようにするものである。基板１０は、例えばホウケイ酸ガラス、石英ガラス等を材料とする。
【００２１】
基板１０上には、画素電極２０が形成される。この画素電極２０には、例えば鉛ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主成分とした材料が用いられる。
【００２２】
隣り合う有機ＥＬ発光層を隔てる絶縁膜層４０は、基板１０上または基板１０上の画素電極２０上の発光領域３０に開口を有する。絶縁膜層４０の表面は親液性を有する。図２に複数の発光領域３０を示す。絶縁膜層４０には、例えば窒化シリコン、酸化シリコン等が用いられる。
【００２３】
有機ＥＬ発光層への正孔の輸送効率を上げるための正孔輸送層５０は、画素電極２０上の発光領域３０と絶縁膜層４０上に形成される。つまり、図２に示す有機ＥＬ素子９０の発光領域３０を含む基板全面に、正孔輸送層５０は形成される。正孔輸送層５０は、撥液性を示す材料、例えばフッ素系材料のフッ化ポリエチレンジオキシチオフェン等が用いられる。
【００２４】
有機層に輸送された電子と正孔の再結合によって生じた励起子によって発光する有機ＥＬ発光層６０は、正孔輸送層５０上の発光領域３０に有機ＥＬ発光材料を塗布し、形成される。図２に示すように、発光領域３０と発光領域３０を囲む正孔輸送層５０上に有機ＥＬ発光層６０は形成される。有機ＥＬ発光層６０には、例えば、ポリカルバゾール、ポリパラフェニレン、ポリアリーレンビニレン、ポリチオフェン、ポリフルオレン、ポリシラン、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリピリジン、ポリピリジンビニレン、ポリピロール系材料の高分子系材料が用いられる。
【００２５】
対向電極７０には、例えば、金、銀、銅、アルミニウム、インジウム、マグネシウム、カルシウムもしくはバリウムまたはこれらの合金等が材料として用いられる。図２では、有機ＥＬ素子９０の構造を明らかにし、理解を容易にするために対向電極７０を省略する。
【００２６】
実施の形態１の有機ＥＬ素子９０では、正孔輸送層５０を基板全面に形成する。有機ＥＬ発光材料は正孔輸送層５０上の発光領域３０に塗布される。正孔輸送層５０は撥液性を有するので、有機ＥＬ発光材料が隣り合う発光領域３０の間を移動することを防止できる。したがって、有機ＥＬ発光層６０形成の際に、隣接する有機ＥＬ発光材料との混色を抑えることができる。  
【００２７】
図３Ａ〜図３Ｅは、本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ素子９０の製造工程を説明する図である。図３Ａ〜図３Ｅは、有機ＥＬ素子９０の一つの発光領域３０とその周辺を破断した断面図を示す。図３Ａ〜図３Ｅを用いて、実施の形態１の製造工程を説明する。ただし、図が煩瑣になるのを避け、製造工程の理解を容易にするため、図１で示したＴＦＴ１００は省略する。駆動用回路を外部に備える有機ＥＬ素子についても、本発明は適用できることが理解できるであろう。なお、図３Ａ〜図３Ｅは、本実施の形態１の有機ＥＬ素子９０のＴＦＴ１００を含まない部分の断面図と考えることもできる。その場合、画素電極２０と基板１０の間にＴＦＴ１００のゲート絶縁膜層１１０が形成されていると考える。
【００２８】
図３Ａは、基板１０上に画素電極２０を形成した基板の断面図である。図３Ａに示すように基板１０を用意する。次に、基板１０の表面に付着した埃等の汚れを洗浄して除去した後、基板１０上に画素電極２０を形成する。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、真空蒸着法などを用いることで画素電極を形成することができる。
【００２９】
図３Ｂは、画素電極２０上に絶縁膜層４０を形成した基板の断面図である。図３Ｂに示すように、発光領域３０に開口を有する絶縁膜層４０を画素電極２０上に形成する。絶縁膜層４０は、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Depositions）やスパッタリング法で形成される。さらに、例えば発光領域３０上の絶縁膜層４０をフォトリソグラフィーやエッチング等で除去することにより、絶縁膜層４０に発光領域３０を露出する開口を形成することができる。絶縁膜層４０を形成した後、基板全面を親液化処理する。例えば紫外線−オゾン処理や減圧酸素プラズマ処理等で表面を親液化する。
【００３０】
図３Ｃは、画素電極２０上と絶縁膜層４０上に正孔輸送層５０を形成した基板の断面図である。図３Ｃに示すように、画素電極２０上の発光領域３０と絶縁膜層４０上に正孔輸送材料を塗布する。正孔輸送材料の塗布は、例えばノズルコート法、スピンコート法、インクジェット法、その他の湿式成膜法等で行うことができる。各発光領域３０に異なる正孔輸送材料を塗布する方法は、一般的にノズルコート法、インクジェット法等を用いる。特に、本実施の形態１の場合、同一の正孔輸送材料を発光領域３０と絶縁膜層４０の上に塗布するのでスピンコート法を用いる。正孔輸送材料を塗布した後、大気中で１８０℃のホットプレートで１０分間アニール処理することにより、正孔輸送層５０を形成する。
【００３１】
図３Ｄは、正孔輸送層５０上に有機ＥＬ発光層６０を形成した基板の断面図である。図３Ｄに示すように、正孔輸送層５０上の発光領域３０に有機ＥＬ発光材料を塗布する。有機ＥＬ発光材料の塗布は、例えばノズルコート法、インクジェット法等により行うことができる。有機ＥＬ発光材料を塗布した後、基板を窒素中で１２０℃、３０分間アニール処理することにより、有機ＥＬ発光層６０が形成される。
【００３２】
図３Ｅは、基板上に対向電極７０を形成した有機ＥＬ素子９０の断面図である。図３Ｅに示すように、正孔輸送層５０と有機ＥＬ発光層６０上に対向電極７０を形成する。対向電極７０は、例えば真空蒸着法等で形成する。図には記載していないが、実際には、対向電極７０を形成した後、熱硬化樹脂とガラスキャップで封止する。以上の工程を経て、有機ＥＬ素子９０が製造される。
【００３３】
実施の形態１の有機ＥＬ素子９０では、撥液性を有する正孔輸送層５０が基板全体に形成される。フッ素系正孔輸送材料も水系であるが、この場合、基板１０の画素電極２０と絶縁膜層４０の表面全体が親液性なので容易に成膜することができる。この方法によると画素内も撥液性になるが、発光材料溶液は通常有機溶剤系を用いるので表面張力が低く、成膜は比較的容易である。フッ素系正孔輸送材料表面の撥液性は安定しており、アニール処理等で失活することは無く、基板全体での撥液むらも生じない。
【００３４】
本実施の形態１の有機ＥＬ素子９０は、有機ＥＬ発光材料を塗布する工程で、その下の正孔輸送層５０の表面が撥液性を有するので、有機ＥＬ発光材料が隣り合う発光領域３０の間で移動することがなく、混色を防止できる。
【００３５】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２に適用される有機ＥＬ素子９０の断面図である。図５は、本発明の実施の形態２に適用される有機ＥＬ素子９０の平面図である。図５は図４のＢ−Ｂ線で示す部分断面である。なお、実施の形態２の有機ＥＬ素子９０は、隣り合う発光領域３０を区画する隔壁８０を用いる構成が実施の形態１とは異なる。さらに、正孔輸送層５０の成膜領域も異なる。その他の構成については実施の形態１と同様である。有機ＥＬ素子９０の構造を明らかにし、理解を容易にするために、図５の平面図では対向電極７０を省略している。
【００３６】
実施の形態２の有機ＥＬ素子９０では、実施の形態１とは異なり、図４および図５に示すように、絶縁膜層４０上に、隔壁８０が各発光領域３０を囲むように形成される。隔壁８０は、有機ＥＬ発光層６０と周囲の発光領域３０内の有機ＥＬ発光層６０とを干渉しないように各々を区画するものである。隔壁８０の表面は親液性を有する。隔壁８０には、一般的に電気絶縁材料が用いられる。例えば、ポリイミドやポリアクリル等が用いられる。
【００３７】
図４に示すように、撥液性を有する正孔輸送層５０は、隔壁８０に囲まれた発光領域３０と絶縁膜層４０と隔壁８０上の少なくとも発光領域を囲む領域に正孔輸送材料を塗布し、形成される。図５に示すように、発光領域３０を含む隔壁８０内の領域に、正孔輸送層５０は形成される。
【００３８】
正孔輸送層５０上には、有機ＥＬ発光層６０が形成される。有機ＥＬ発光層６０を形成した後、基板上には対向電極７０が形成される。有機ＥＬ素子９０の構造を明らかにし、理解を容易にするために、図５の平面図では対向電極７０を省略している。
【００３９】
図４に示すように、実施の形態２の有機ＥＬ素子９０では、正孔輸送層５０は発光領域３０内だけでなく、発光領域３０外の絶縁膜層４０と、少なくとも隔壁８０の一部に形成される。この有機ＥＬ素子９０を平面図で見ると、図５に示すように、各発光領域３０は隔壁８０により区画され、正孔輸送層５０は少なくとも発光領域３０を囲む隔壁８０の領域を含む区画内に形成される。有機ＥＬ発光材料は、正孔輸送層５０上の発光領域３０に塗布される。正孔輸送層５０は撥液性を有するので、有機ＥＬ発光材料が隔壁８０の表面を伝わって隣の発光領域３０の有機ＥＬ発光材料に触れることはない。したがって、隣接する有機ＥＬ発光層６０との混色を抑えることができる。
【００４０】
図６Ａ〜図６Ｆは、本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ素子９０の製造工程を説明する図である。図６Ａ〜図６Ｆは、有機ＥＬ素子９０の一つの発光領域３０とその周辺を破断した断面図を示す。図６Ａ〜図６Ｆを用いて、実施の形態２の製造工程を説明する。実施の形態２の製造工程の説明においても、実施の形態１と同様にＴＦＴ１００は省略する。
【００４１】
図６Ａは、基板１０上に画素電極２０を形成した基板の断面図である。図６Ｂはさらに、画素電極２０上に、発光領域３０に開口を有する絶縁膜層４０を形成した基板の断面図である。
【００４２】
図６Ｃは、絶縁膜層４０上に隔壁８０を形成した基板の断面図である。 隔壁８０は、例えばフォトマスク等を用い、ポジ型の感光性樹脂にフォトマスクを介して光りを照射することで形成できる。隔壁８０を形成した後、基板全面を親液化処理する。例えば、紫外線−オゾン処理や減圧酸素プラズマ処理等で親液化処理できる。
【００４３】
図６Ｄは、正孔輸送層５０を、画素電極２０と絶縁膜層４０と隔壁８０の一部分の上に形成した基板の断面図である。正孔輸送材料の塗布は、例えばノズルコート法、スピンコート法、インクジェット法、その他の湿式成膜法等により行うことができる。特に、本実施の形態２の場合、正孔輸送材料を画素電極２０と絶縁膜層４０と隔壁８０の一部分の上に塗布するのでノズルコート法、インクジェット法等を用いる。正孔輸送材料を塗布した後、大気中で１８０℃のホットプレートで１０分間アニール処理することにより、正孔輸送層５０が形成される。
【００４４】
図６Ｅは、有機ＥＬ発光層６０を、正孔輸送層５０上に形成した基板の断面図である。図６Ｅに示すように、有機ＥＬ発光材料を正孔輸送層５０上の発光領域３０に塗布する。有機ＥＬ発光材料を塗布した後、基板を窒素中で１２０℃、３０分間アニール処理することにより、有機ＥＬ発光層６０が形成される。
【００４５】
図６Ｆは、基板上に対向電極７０を形成した有機ＥＬ素子９０の断面図である。図には記載していないが、実際には、対向電極７０を形成した後、熱硬化樹脂とガラスキャップで封止する。以上の工程を経て、有機ＥＬ素子９０が製造される。
【００４６】
以上説明したように、本実施の形態２の有機ＥＬ素子９０では、撥液性を有する正孔輸送層５０が発光領域３０、絶縁膜層４０、少なくとも隔壁８０の一部の上に形成される。有機ＥＬ発光材料を塗布する工程で、その下の正孔輸送層５０の表面が撥液性を有するので、発光領域３０に塗布された有機ＥＬ発光材料は、隔壁８０の表面を伝わって発光領域３０外の広範囲には広がらない。そして、隣りの発光領域の有機ＥＬ発光材料と混合しない。したがって、有機ＥＬ発光材料の混色を防止し、膜厚の不均一性を抑えることができる。また、正孔輸送層５０の下の絶縁膜層４０と隔壁８０の表面が撥液性ではないので、正孔輸送材料を塗布するときにむらになることがない。
【００４７】
（実施の形態３）
図７は、本発明の実施の形態３に適用される有機ＥＬ素子９０の断面図である。図８は、本発明の実施の形態３に適用される有機ＥＬ素子９０の平面図である。図８は図７のＣ−Ｃ線で示す部分断面である。なお、実施の形態３の有機ＥＬ素子９０は、正孔輸送層５０の成膜領域が実施の形態２とは異なり、その他の構成については実施の形態２と同様である。有機ＥＬ素子９０の構造を明らかにし、理解を容易にするために、図８の平面図では対向電極７０を省略している。
【００４８】
実施の形態３の有機ＥＬ素子９０では、図７に示すように、画素電極２０上、絶縁膜層４０上、隔壁８０上に正孔輸送層５０が形成される。図８に示すように、実施の形態２とは異なり、正孔輸送層５０は隔壁８０上にも形成される。
【００４９】
正孔輸送層５０上には、有機ＥＬ発光層６０が形成される。有機ＥＬ発光層６０を形成した後、基板上には対向電極７０が形成される。有機ＥＬ素子９０の構造を明らかにし、理解を容易にするために、図８の平面図では対向電極７０を省略している。
【００５０】
本実施の形態３の有機ＥＬ素子９０では、撥液性を有する正孔輸送層５０は画素電極２０上、絶縁膜層４０上、隔壁８０上に形成される。この有機ＥＬ素子９０を平面図で見ると、図８に示すように、基板１０上の各発光領域３０は正孔輸送層５０が形成された隔壁８０によって区画される。続いて有機ＥＬ発光材料は、正孔輸送層５０上の発光領域３０に塗布される。有機ＥＬ発光材料は、正孔輸送層５０表面の撥液性により、隔壁８０の表面を伝わって発光領域３０外の広範囲には広がらない。そして、隣の発光領域３０に塗布された有機ＥＬ発光材料に触れることはない。したがって、隣接する有機ＥＬ発光層６０との混色や、膜厚の不均一性を抑えることができる。
【００５１】
図９Ａ〜図９Ｃは、実施の形態３に係る有機ＥＬ素子９０の製造工程を説明する図である。図９Ａ〜図９Ｃは、有機ＥＬ素子９０の一つの発光領域３０とその周辺を破断した断面図である。図９Ａ〜図９Ｃを用いて、実施の形態３の製造工程を説明する。実施の形態３では、基板１０上に画素電極２０、絶縁膜層４０、隔壁８０を形成する工程は、実施の形態２と同様であるので、実施の形態２の図６Ａ〜図６Ｃを援用し、ここでは省略するものとする。実施の形態３の製造工程の説明においても、実施の形態１、実施の形態２と同様にＴＦＴ１００は省略する。
【００５２】
図９Ａは、画素電極２０、絶縁膜層４０、隔壁８０の上に正孔輸送層５０を形成した基板の断面図である。図９Ａに示すように、正孔輸送層５０は、画素電極２０と絶縁膜層４０と隔壁８０の上に形成される。正孔輸送材料の塗布は、例えばノズルコート法、スピンコート法、インクジェット法、その他の湿式成膜法等で行うことができる。特に、本実施の形態３の場合、実施の形態２と異なり、正孔輸送材料を画素電極２０と絶縁膜層４０と隔壁８０の上に塗布するのでスピンコート法を用いると、正孔輸送層５０の塗布が容易である。正孔輸送材料を塗布した後、大気中で１８０℃のホットプレートで１０分間アニール処理することにより、正孔輸送層５０を形成する。
【００５３】
図９Ｂは、正孔輸送層５０上の発光領域３０に有機ＥＬ発光層６０を形成した基板の断面図である。図９Ｂに示すように、有機ＥＬ発光材料を正孔輸送層５０上の発光領域３０に塗布する。有機ＥＬ発光材料を塗布した後、基板を窒素中で１２０℃３０分間アニール処理することにより、有機ＥＬ発光層６０を形成する。
【００５４】
図９Ｃは、基板上に対向電極７０を形成した有機ＥＬ素子９０の断面図である。図９Ｃに示すように、対向電極７０を基板上に形成する。図には記載していないが、実際には、対向電極７０を形成した後、熱硬化樹脂とガラスキャップで封止する。以上の工程を経て、有機ＥＬ素子９０が製造される。
【００５５】
以上説明したように、本実施の形態３の有機ＥＬ素子９０は、撥液性を有する正孔輸送層５０が基板全面に形成される。その結果、特別に隔壁８０等の表面を撥液処理をしなくても、それと同等の効果が得られる。そして、隔壁８０等の表面を撥液処理する工程を省略することができる。有機ＥＬ発光層６０を形成する工程において、正孔輸送材料が隔壁８０、絶縁膜層４０、発光領域３０の表面を撥液性にするため、撥液性を有する隔壁８０を用いた場合と同じように、有機ＥＬ発光材料溶液は発光領域３０外の広範囲には広がらない。したがって、隔壁８０に這い上がって発光領域３０内の膜厚均一性を損なったり、その為に膜厚が薄くなったり、隣の発光領域３０にて混色するという不具合を抑えることができる。本実施の形態３の場合、正孔輸送材料を画素電極２０と絶縁膜層４０と隔壁８０の上に塗布するので、正孔輸送層５０の塗布が容易であるスピンコート法を用いる。そして、正孔輸送層５０の下の絶縁膜層４０と隔壁８０の表面が撥液性ではないので、正孔輸送材料を均一に塗布することができ、むらになることがない。
【００５６】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記実施の形態１では、撥液性を有する正孔輸送層５０を基板全面に形成したが、発光領域３０と絶縁膜層４０上の少なくとも発光領域３０を囲む領域に正孔輸送層５０を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ素子の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ素子の平面図である。
【図３Ａ】本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、画素電極を形成した基板の断面図である。
【図３Ｂ】本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、画素電極上に絶縁膜層を形成した基板の断面図である。
【図３Ｃ】本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、正孔輸送層を形成した基板の断面図である。
【図３Ｄ】本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、正孔輸送層上に有機ＥＬ発光層を形成した基板の断面図である。
【図３Ｅ】本発明の実施の形態１に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、対向電極を形成した有機ＥＬ素子の断面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ素子の断面図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ素子の平面図である。
【図６Ａ】本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、画素電極を形成した基板の断面図である。
【図６Ｂ】本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、画素電極上に発光領域に開口を有する絶縁膜層を形成した基板の断面図である。
【図６Ｃ】本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、絶縁膜層上に隔壁を形成した基板の断面図である。
【図６Ｄ】本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、正孔輸送層を形成した基板の断面図である。
【図６Ｅ】本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、正孔輸送層上に有機ＥＬ発光層を形成した基板の断面図である。
【図６Ｆ】本発明の実施の形態２に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、対向電極を形成した有機ＥＬ素子の断面図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る有機ＥＬ素子の断面図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係る有機ＥＬ素子の平面図である。
【図９Ａ】本発明の実施の形態３に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、正孔輸送層を形成した基板の断面図である。
【図９Ｂ】本発明の実施の形態３に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、有機ＥＬ発光層を形成した基板の断面図である。
【図９Ｃ】本発明の実施の形態３に係る有機ＥＬ素子の製造工程において、対向電極を形成した有機ＥＬ素子の断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０・・・基板、２０・・・画素電極、３０・・・発光領域、４０・・・絶縁膜層、５０・・・正孔輸送層、６０・・・有機ＥＬ発光層、７０・・・対向電極、８０・・・隔壁、９０・・・有機ＥＬ素子、１００・・・ＴＦＴ、１１０・・・ゲート絶縁膜、１２０・・・ゲート電極、１３０・・・チャネル
【図１】
2009076779.tif 000003
【図２】
2009076779.tif 000004
【図３Ａ】
2009076779.tif 000005
【図３Ｂ】
2009076779.tif 000006
【図３Ｃ】
2009076779.tif 000007
【図３Ｄ】
2009076779.tif 000008
【図３Ｅ】
2009076779.tif 000009
【図４】
2009076779.tif 000010
【図５】
2009076779.tif 000011
【図６Ａ】
2009076779.tif 000012
【図６Ｂ】
2009076779.tif 000013
【図６Ｃ】
2009076779.tif 000014
【図６Ｄ】
2009076779.tif 000015
【図６Ｅ】
2009076779.tif 000016
【図６Ｆ】
2009076779.tif 000017
【図７】
2009076779.tif 000018
【図８】
2009076779.tif 000019
【図９Ａ】
2009076779.tif 000020
【図９Ｂ】
2009076779.tif 000021
【図９Ｃ】
2009076779.tif 000022