CN1665358B - 发光装置、发光装置的制造方法及电子机器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供隔壁部和第2电极不剥离的、不易产生显示不良的发光装置、发光装置的制造方法及具有这种发光装置的电子机器。其中，在像素电极(19)的周边部以外的隔壁部(20)，形成不形成斥液部(20BA)的区域。然后，形成阴极(23)，直接与该隔壁部(20)的未形成斥液部(20BA)的区域相接。

Description

发光装置、发光装置的制造方法及电子机器
技术领域
本发明涉及发光装置、发光装置的制造方法及电子机器。
背景技术
近几年来，从小型化、薄型化的观点出发，具有第1电极、第2电极及在所述第1电极和所述第2电极之间存在发光层的发光装置引人注目。
在发光装置中，有用有机材料构成发光层的有机电致发光装置。有机电致发光装置使用的发光元件，还往往被称作有机EL元件、有机发光二极管元件、发光聚合物元件、OLED元件。有机电致发光装置可以采用液相法(例如：喷墨法、缝隙涂层法、分配器法、网版印刷法等)进行制造。就是说，具有与像素形成区域对应形成的多个第1电极和划分各第1电极的隔壁，将有机材料溶解到所定的溶剂或分散到所定的分散剂中的液滴状体，配置到像素形成区域形成的所定的第1电极上，然后去掉溶剂或分散剂，形成包含发光层的有机化合物层。最后，形成覆盖有机化合物层及隔壁的第2电极。
在该液相法中，用直接与像素电极相接的第1隔壁部，和在该第1隔壁部上形成的第2隔壁部构成隔壁。然后，对该第1隔壁部及第1电极进行亲液化处理，对第2隔壁部进行斥液化处理，从而在使配置的液滴与像素电极贴紧的同时，还避免与配置在相邻的其它第1电极(像素电极)处的液滴互相混合(例如，专利文献1：日本特许3328297号公报)。
可是，在采用上述结构的发光装置中，如前所述，由于第2隔壁部的表面被施加例如含氟原子的斥液化处理，所以表面能低的第2电极不能与隔壁贴紧，有时出现剥离。另外，即使第2电极与隔壁贴紧时，也可能在进行发光动作时，以及温度等环境状况发生变化时，给第2电极施加应力，结果造成第2电极从隔壁剥离。因此，出现发光不良的问题。
发明内容
本发明就是针对上述问题而研制的，其目的在于提供隔壁部和第2电极不剥离的、对老化及环境等可靠性高的发光装置、发光装置的制造方法及具有这种发光装置的电子机器。
本发明的发光装置，其特征在于：在基板上由隔壁划分，形成多个像素形成区域；在其各像素形成区域，形成第1电极、覆盖所述隔壁及所述像素形成区域的第2电极、以及在所述第1电极及所述第2电极之间至少具有发光层的有机化合物层；所述隔壁，具有上侧壁和横侧壁，在所述隔壁的上侧壁的至少一部分上，形成使所述隔壁和所述第2电极贴紧的贴紧部。贴紧部最好在第2隔壁部的所述第1电极的周边部以外的区域形成，贴紧部用有机材料构成。另外，隔壁，由第1隔壁部和在该第1隔壁部的上侧形成的第2隔壁部构成，第1隔壁部由无机材料构成，第2隔壁部由有机材料构成，贴紧部由第2隔壁部的一部分构成。
这样，就在隔壁的上侧壁的一部分中形成贴紧部。所以，在形成覆盖有机化合物层及隔壁的第2电极的发光装置中，由于形成贴紧部，所以能够防止第2电极与隔壁部的剥离。这样，由于隔壁和第2电极紧紧地贴紧，所以能够实现即使进行发光动作时以及温度等环境状况发生变化时，可靠性也很高的发光装置。另外，贴紧部用有机材料构成，最好用构成隔壁的材料构成。这样，可以提高隔壁和第2电极的贴紧性。
在该发光装置中，其特征在于：在隔壁的表面，形成斥液部，贴紧部是除去斥液部的一部分后的部分。另外，隔壁还可以由第1隔壁部和在该第1隔壁部的上侧形成的第2隔壁部构成，所述第2隔壁的表面，形成斥液部，所述贴紧部是除去斥液部的一部分后的部分。
例如，在隔壁的整个表面，含氟原子地形成斥液部后，由于表面能降低，所以隔壁的斥液部与第2电极的贴紧力就要减弱。而因为除去斥液部的一部分，所以能够提高隔壁和第2电极的贴紧力，能够防止隔壁和第2电极的界面的剥离。
在该发光装置中，对应于多个像素形成区，设置驱动电路。在所述第2隔壁部的表面，具有由所述驱动电路造成的阶差；所述贴紧部，可以在所述阶差上形成。本发明中的驱动电路，包括：晶体管、二极管、电容器等各种功能元件，扫描线、数据线、电源线等布线，以及连接布线和功能元件的接触孔。驱动电路至少包含2层的金属层，多个金属层具有在俯视图上重叠的区域；所述贴紧部，也可以设置在由该区域造成的阶差上。例如，贴紧部可以与保持电容器、扫描线和数据线的交差部位或扫描线和电源线的交差部位对应地设置。
这样，可以利用隔壁的上侧壁上形成的阶差，形成贴紧部。
在该发光装置中，其特征在于：所述贴紧部，是使所述隔壁表面变得粗糙的部分。
这样，表面变得粗糙后，由于能够扩大隔壁和第2电极相接的表面积，所以能够提高隔壁和第2电极的贴紧性，能够防止第2电极的剥离。如果隔壁至少表面用有机材料构成，就可以通过氧等离子体等的表面处理，轻而易举地在隔壁上形成表面变得粗糙的部分。
在该发光装置中，其特征在于：所述贴紧部，是将所述隔壁进行氧化处理或氮化处理的部分。
这样，通过将隔壁的至少一部分，进行氧化处理或氮化处理后形成贴紧部，就能够提高贴紧部的表面能，提高隔壁和第2电极的吻和性，所以能够防止第2电极的剥离。如果用丙烯树脂或聚酰亚胺树脂构成隔壁后，由于丙烯树脂或聚酰亚胺树脂包含氧原子或氮原子，所以可以通过氧化处理或氮化处理，轻而易举地形成贴紧部。
另外，在该发光装置中，其特征在于：包括由第1密封层和第2密封层构成的、覆盖所述第2电极的密封层，第1密封层由有机树脂构成，第2密封层由氧化硅或氧氮化硅构成。
这样，由于包含贴紧部的隔壁和第1密封层都用有机树脂形成，所以能够减少第2电极和隔壁之间产生的应力。另外，这样还能良好地防止水分及氧向发光元件的扩散。特别是最好将隔壁和第1密封层用膜应力等同的材料构成。另外，第1隔壁部和第2密封层，作为主体，最好都用氧化硅构成。
本发明的发光装置的制造方法，其特征在于，具有：形成第1电极的工序；至少与所述第1电极的一部分重叠地形成、具有上侧壁和横侧壁的隔壁的工序；在所述隔壁的上侧壁的至少一部分上形成贴紧部的工序；在由所述隔壁划分的区域配置包含有机化合物层的液体材料的工序；在所述贴紧部上形成覆盖所述隔壁及所述像素形成区域的第2电极的工序。
这样，在覆盖有机化合物层及隔壁地形成第2电极的发光装置中，通过形成贴紧部，从而能够防止第2电极与隔壁部的剥离。因此，由于隔壁和第2电极紧紧地贴紧，所以能够实现即使进行发光动作时以及温度等环境状况发生变化时，可靠性也很高的发光装置。
在该发光装置的制造方法中，其特征在于：形成所述隔壁的工序，是所述隔壁的上侧壁的至少一部分成为有机材料地形成的工序；形成所述贴紧部的工序，是用构成所述隔壁的所述有机材料形成的工序。另外，形成所述隔壁的工序，可以是使用有机材料至少与所述第1电极的一部分重叠地形成第1隔壁部的工序，和使用有机材料在所述第1隔壁部的上侧形成第2隔壁部的工序；形成所述贴紧部的工序，可以是用构成所述第2隔壁部的所述有机材料形成的工序。
这样，由于构成隔壁和贴紧部的材料是有机材料，所以能够不使它们产生应力地提高隔壁和第2电极的贴紧性。
在该发光装置的制造方法中，其特征在于：形成所述隔壁的工序，包含在隔壁上形成斥液部的工序；形成所述贴紧部的工序，是去掉所述斥液部的一部分的工序。
例如，在隔壁的整个表面，含氟原子地形成斥液部后，由于表面能降低，所以隔壁的斥液部与第2电极的贴紧力就要减弱。而因为除去斥液部的一部分，所以能够提高隔壁和第2电极的贴紧力，能够防止隔壁和第2电极的界面的剥离。
在该发光装置的制造方法中，其特征在于：还包括形成驱动电路，形成第1阶差的工序；形成所述隔壁的工序，是在隔壁的上侧壁形成与所述第1阶差对应的第2阶差工序；形成所述贴紧部的工序，是与所述第2阶差对应削去隔壁的一部分的工序。
这样，可以利用隔壁的上侧壁上形成的第2阶差，形成贴紧部。本发明中的驱动电路，包括：晶体管、二极管、电容器等各种功能元件，扫描线、数据线、电源线等布线，以及连接布线和功能元件的接触孔。驱动电路至少包含2层的金属层，多个金属层具有在俯视图上重叠的区域；所述贴紧部，也可以利用在所述多个金属层在俯视图上重叠的区域造成的第2阶差形成。例如，贴紧部可以与保持电容器、扫描线和数据线的交差部位或扫描线和电源线的交差部位对应地设置。
在该发光装置的制造方法中，其特征在于：形成所述贴紧部的工序，是使所述隔壁的上侧壁变得粗糙的工序。
这样，表面变得粗糙后，由于能够扩大隔壁和第2电极相接的表面积，所以能够提高隔壁和第2电极的贴紧性。因此，能够防止第2电极的剥离。如果隔壁至少表面用有机材料构成，就可以通过氧等离子体等的表面处理，轻而易举地在隔壁上形成表面变得粗糙的部分。
在该发光装置的制造方法中，其特征在于：形成所述贴紧部的工序，是将所述隔壁的上侧壁进行氧化处理或氮化处理的工序。
这样，通过将隔壁的至少一部分，进行氧化处理或氮化处理后形成贴紧部，就能够提高贴紧部的表面能，提高隔壁和第2电极的吻和性，所以能够防止第2电极的剥离。如果用丙烯树脂或聚酰亚胺树脂构成隔壁后，由于丙烯树脂或聚酰亚胺树脂包含氧原子或氮原子，所以可以通过氧化处理或氮化处理，轻而易举地形成贴紧部。
另外，在该发光装置的制造方法中，其特征在于：形成所述贴紧部的工序，包括用掩模覆盖所述隔壁的所述第1电极的周边区域的工序，和介有所述掩模形成贴紧部的工序。
这样，通过在所述第1电极的周边部的区域以外的区域，具有使第2电极贴紧的贴紧部，从而能够制造第2电极不易剥离的发光装置。另外，利用掩模以保护第2隔壁部的所述第1电极的周边部的区域(主要是第2隔壁部的倾斜区域)的状态，形成贴紧部，从而能够使液体材料不附着在所述第1电极的周边部的区域地将液体材料配置在所需的区域(第1电极上的像素形成区)，所以能够有效地使用液体材料。
在该发光装置的制造方法中，其特征在于：还包括使所述第1电极清洁化或活性化的工序；形成所述贴紧部的工序，与使所述第1电极清洁化或活性化的工序同时进行。另外，形成所述贴紧部的工序，其特征在于：包括在用掩模覆盖所述隔壁的所述第1电极的周边区域的同时，还在所述隔壁的上侧壁的至少一部分和被所述隔壁划分的区域形成所述掩模的开口部的工序，和通过具有所述开口部的所述掩模，形成所述贴紧部的工序。
这样，通过同时进行形成所述贴紧部的工序、使所述第1电极清洁化或活性化的工序和保护所述第1电极的周边区域的工序，从而可以不增加发光装置的制造工序数地形成贴紧部。
另外，在该发光装置的制造方法中，其特征在于：形成所述第1电极的工序，是用金属氧化物形成所述第1电极的工序；在使所述第1电极清洁化或活性化的同时形成所述贴紧部工序，是氧化工序。用铟锡氧化物、氧化铟·氧化锌系非晶形之类金属氧化物构成第1电极，将第1电极及隔壁的上侧壁的至少一部分氧化后，可以在形成贴紧部的同时，还使所述第1电极清洁化或活性化。
另外，在该发光装置的制造方法中，其特征在于：在被所述隔壁划分的区域，配置包含有机化合物层的液体材料的工序，是通过喷墨法，配置包含有机化合物层的液体材料的液滴的工序；形成所述贴紧部工序，是在满足下面(关系式1)的区域形成所述贴紧部工序。
(关系式1)
R4≥R3≥(R1+R2)
式中，
R1：液滴的半径
R2：由喷墨头配置之际的配置离差
R3：从隔壁到贴紧部的距离
R4：像素形成区和像素形成区的间隔。
这样，可以将配置液滴的部位，作为斥液部或像素形成区域，所以能够使液滴不会介有隔壁流向其它像素形成区域地在所定的像素形成区域内配置。
本发明的电子机器，具有上述的发光装置，
这样，可以提供具有第2电极不剥离、不易产生显示不良的发光装置的电子机器。
附图说明
图1是表示发光装置的简要结构的方框图。
图2是素电路的电路图。
图3是像素电路的平面图。
图4是图3所示的Z-Z’线的剖面图。
图5(a)、(b)、(c)、(d)及(e)分别是为了讲述发光装置的制造方法的一个示例而绘制的图形。
图6同上，(f)、(g)、(h)及(i)分别是为了讲述发光装置的制造方法的一个示例而绘制的图形。
图7是表示像素形成区域的平面图。
图8是表示发光装置的第2实施方式的发光装置平面图。
图9是图8所示的A-A’线的剖面图。
图10是图8所示的B-B’线的剖面图。
图11(e)、(g)、(h)及(i)分别是为了讲述第2实施方式的有机EL装置的制造方法而绘制的图形。
图12(e)、(f)及(g)分别是为了讲述第3实施方式的有机EL装置的制造方法而绘制的图形。
图13是表示在一种电子机器——手机的显示部应用示例的手机的立体结构图。
具体实施方式
下面，参照附图，讲述有机电致发光装置中应用本发明的发光装置的各实施方式。
<第1实施方式>
<发光装置>
图1是表示本发明涉及的发光装置1的简要结构的方框图。发光装置1，包括：像素区域A、扫描线驱动电路100、数据线驱动电路200、控制电路300及电源电路700。其中，在像素区域A中，与X方向平行，形成m根扫描线101；与垂直于X方向的Y方向平行，形成n根数据线103。而且，与扫描线101和数据线103的各交叉点对应，分别设置像素电路400。像素电路400，包含发光元件OLED。另外，各像素电路400经过多根电源线L被供给电源电路700生成的电源电位VEL。本例的电源线L，与数据线103平行设置，从其一端供给电源电位VEL。
扫描线驱动电路100，生成旨在依次选择多根扫描线101的扫描信号Y1、Y2、Y3、…、Ym。通过与Y时钟脉冲信号YCLK同步地依次传输Y传输开始脉冲DY，从而生成扫描信号Y1、Y2、Y3、…、Ym。扫描信号Y1，是从1垂直扫描期间(1F)的最初的时刻起，相当于1水平扫描期间(1H)的宽度的脉冲，供给第1行的扫描线101。以后，将该脉冲依次移位，作为扫描信号Y2、Y3、…、Ym，供给第2、3、…、m行的扫描线101的每一条。一般地说，供给第i(i是满足1≤i≤m的整数)行的扫描信号Yi成为H电平后，就表示该扫描线101被选择。
数据线驱动电路200，根据输出灰度数据Dout，对位于被选择的扫描线101的每一个，供给灰度信号X1、X2、…、Xn。在本例中，灰度信号X1～Xn作为指示灰度光亮度的电流信号被给予。
控制电路300，生成Y时钟脉冲信号YCLK、X时钟脉冲信号XCLK、X传输开始脉冲DX、Y传输开始脉冲DY等各种控制信号，将它们向扫描线驱动电路100及数据线驱动电路200输出。另外，控制电路300，对由外部供给的输入灰度数据Din进行伽马修正等图象处理，生成输出灰度数据Dout。
图2示出像素电路400的电路图。像素电路400，具有保持晶体管Tr1、驱动晶体管Tr2、保持电容器CAP及发光元件OLED。保持晶体管Tr1的栅极，由扫描线101供给扫描信号(Y1、Y2、Y3、…、Ym)，其源极与数据线103中的某一根连接，被供给灰度信号X1、X2、X3、X4、…、Xn中的某一个。保持晶体管Tr1的漏极，和驱动晶体管Tr2的栅极和保持电容器CAP的一端连接。另外，保持电容器CAP的另一端与电源线L连接，但也可以与固定电位的布线连接。保持电容器CAP在选择期间写入灰度信号，保持到下一个选择期间为止的写入的电压，按照灰度信号，发光元件OLED发光。
图3是像素电路400的平面图，图4是图3所示的Z-Z’线的剖面图。驱动晶体管Tr2，介有以氧化硅为主体的基底保护层12，配置在基板11的表面。在基底保护层12的上层，形成硅层13。栅极绝缘层14，设置在基底保护层12的上层，覆盖着硅层13。在栅极绝缘层14的上面中的与硅层相对的部分，设置着栅电极15。介有该栅电极15，硅层13被掺入V族元素，形成漏极区13B及源极区13C。在这里，未掺入V族元素的区域，成为沟道区13A。第1层间绝缘层16，在栅极绝缘层14的上层形成，覆盖着栅电极15。进而，漏电极17，介有跨越栅极绝缘层14及第1层间绝缘层16的开孔的接触孔17C，与漏极区13B连接。另一方面，源极电极17B，隔着栅电极15，设置在与漏极电极17A相对的位置，并介有跨越栅极绝缘层14及第1层间绝缘层16的开孔的接触孔17C，与源极区13C连接。第2层间绝缘层18，覆盖漏极电极17A及源极电极17B，设置在第1层间绝缘层16的上层。进而，作为发光元件的阳极发挥作用的像素电极(第1电极)19，介有在第2层间绝缘层18中开孔的接触孔19C，与源极电极17B连接。像素电极19，用铟锡氧化物(ITO)、氧化铟·氧化锌系非晶形之类金属氧化物构成。而且，像素电极19，被供给与由驱动晶体管Tr2供给的驱动电流的电流密度所对应的载流子。
隔壁20逐一划分像素电极19，形成像素形成区域2，覆盖着接触孔17C、接触孔19C、保持晶体管Tr1、驱动晶体管Tr2、保持电容器CAP、扫描线101、数据线102、电源线L。
隔壁20，由与像素电极19邻接形成的第1隔壁部20A，和在该第1隔壁部20A上形成的第2隔壁部20B构成。第1隔壁部20A，例如由氧化硅、氧氮化硅等无机材料构成。第2隔壁部20B，例如由聚酰亚胺树脂、丙烯树脂之类有机材料构成。第2隔壁部20B，具有上侧壁和横侧壁，横侧壁以倾斜的状态形成。就是说，在第1隔壁部20A的一侧，第2隔壁部20B的开口部面积较小，从第1隔壁部20A开始，随着朝上方向侧移动，第2隔壁部20B的开口部面积变大。
而且，隔壁20形成使第1隔壁部20A从其第2隔壁部20B向像素形成区域2的中央侧平面性地突出的露出结构。这样，在像素形成区域2内，在第1隔壁部20A和第2隔壁部20B的边界处，形成第1隔壁部20A的平坦部地，形成第2隔壁部20B。其结果，在各像素形成区域2内，在隔壁20和像素电极19相接的附近，成为亲液性占支配地位；而在隔壁20的上部，则成为斥液性占支配地位。
至少在包含横侧部的第2隔壁部20B的表面，形成斥液部20BA。斥液部，例如含有氟原子，降低表面能地形成。另外，与像素电极19或第1隔壁部20A相比，斥液部的斥液性更高地形成。
另外，在形成接触孔17C、接触孔19C、保持晶体管Tr1、驱动晶体管Tr2、保持电容器CAP、扫描线101、数据线102、电源线L中的某一个的区域的上方中的第2隔壁部20B的表面，至少形成贴紧部20BB。在该贴紧部20BB中，不形成斥液部20BA。该贴紧部20BB，例如含有氧原子及氮原子，提高表面能地形成。所以，贴紧部20BB最好采用包含聚酰亚胺树脂、丙烯树脂的结构。
在被隔壁20划分的像素形成区域2中，形成发光元件OLED。如图4所示，各空穴输送层21固定在对应的像素电极19上。另外，发光层22不与邻接的像素形成区域2内形成的其它发光层22混合地在所定的像素形成区域2内形成。
空穴输送层21，例如用聚噻吩衍生物、聚吡咯衍生物等或它们的掺杂体之类的有机材料构成。空穴输送层21，是旨在将对应的像素电极19供给的载流子效率良好地注入发光层22的层。
发光层22，分别用有机材料构成。详细地说，发光层22用可以发出荧光或磷光的众所周知的有机发光材料构成。具体地说，(聚)芴衍生物(PF)、(聚)对苯撑乙烯撑衍生物(PPV)、聚苯撑衍生物(PP)、聚对苯撑衍生物(PPP)、聚乙烯基咔唑衍生物(PVK)、聚噻吩衍生物、聚二烷基芴(PDAF)、聚芴苯并噻二唑(PFBT)、聚烷基噻吩(PAT)、聚甲基苯基硅烷(PMPS)等的聚硅烷等，是合适的。
另外，还可以将紫苏烯系色素、香豆素系色素、若丹明系色素等的低分子材料，及红荧烯、紫苏烯、9、10-苯基蒽、四苯基丁二烯、尼罗红、香豆素6、喹丫酮等的低分子材料，掺入这些高分子材料中后使用。
阴极23，既可以是由1层构成的金属层，也可以是由2层或3层构成的金属层。具体地说，阴极23用铝(Al)、锰(Mg)、锂(Li)、钙(Ca)等的单体材料，及锰(Mg)-铝(Al)(Mg∶Al＝10∶1)合金构成。另外，氧化锂(Li2O)/铝(Al)、氟化锂(LiF)/铝(Al)、氟化锰(MgF2)/铝(Al)之类的叠层膜，是合适的。
发光元件OLED，由像素电极19、空穴输送层21、发光层22、阴极23构成。另外，还可以包括空穴注入层、空穴区段层，电子输送层、电子注入层、电子区段层等。
另外，还形成密封层24，以便覆盖发光元件OLED的阴极23整个面。密封层24，最好由有机树脂构成的第1密封层，和由氧化硅或氧氮化硅等无机材料等构成、在具有气体阻挡层的同时还覆盖第1密封层地形成的第2密封层构成。
在第2隔壁部20B上形成的贴紧部20BB直接与阴极23连接。由于斥液部20BA的表面能高，所以该阴极23与斥液部20BA的贴紧力较弱，而贴紧部20BB与阴极23的贴紧力较强，能够贴紧。就是说，未形成斥液部20BA的第2隔壁部20B，作为使隔壁20和阴极14紧紧贴紧的贴紧部发挥作用，使隔壁部20和第2电极23不剥离、可以实现耐劣化及环境变化的、可靠性高的发光装置。
另外，贴紧部20BB，最好通过使第2隔壁部20B的上侧壁的表面粗糙后形成。表面粗糙后，能够扩大第2隔壁部20B和阴极23相接的表面积，所以能够提高隔壁20和阴极23的贴紧性。
在上述实施方式中，形成斥液部20BA，去掉斥液部20BA的一部分后形成贴紧部20BB。但也可以将第2隔壁部20B的上侧壁的至少一部分表面粗糙后形成贴紧部，在第2隔壁部20B的整个表面形成斥液部20BA。表面粗糙后，能够扩大第2隔壁部20B和阴极23相接的表面积，所以能够提高隔壁20和阴极23的贴紧性。
<发光装置的制造方法>
下面，按照图5及图6，讲述成为上述结构的发光装置1的一个示例。
首先，准备图5(a)所示的基板P。在这里，发光元件OLED既可以采用从基板11的一侧取出后文将要讲述的由发光层22产生的发光光的结构(所谓“底部放射”)，还可以采用从和基板11相反的一侧取出的结构(所谓“顶部放射”)。采用从基板11的一侧取出发光光时，作为基板材料，可以使用玻璃、石英、树脂等透明乃至半透明的物质，作为理想的物质，可以举出便宜的玻璃。在本实施方式中，作为基板11，使用由玻璃等构成的透明基板。
对于该基板11，按照需要，将TEOS(四乙氧基硅烷)及氧气等作为原料，采用等离子体CVD法，形成由厚度约200～500nm的氧化硅膜构成的基底保护层12。
然后，将基板11的温度设定为350°左右，采用等离子体CVD法，在基板表面形成厚度约30～70nm由非晶硅膜构成的硅层13。然后，通过采用激光退火或固相成长法等的结晶化工序，将硅层13结晶化，使其变为多晶硅膜。
接着，对硅层13及基板11的表面，将TEOS及氧气等作为原料，采用等离子体CVD法，形成由厚度约60～150nm的硅氧化膜或氮化膜构成的栅极绝缘层14。
此外，硅层13是成为图2所示的驱动晶体管Tr2的沟道区及源·漏区的部分，但在不同的剖面位置中，还形成成为保持晶体管Tr1的的沟道区及源·漏区半导体膜。就是说，保持晶体管Tr1和驱动晶体管Tr2能够同时制造出。但由于用相同的步骤制造，所以在以下的讲述中，只讲述驱动晶体管Tr2，而对保持晶体管Tr1则不再赘述。
接着，如图5(b)所示，通过溅射法等，形成由铝、钽、钼、钛、钨等的金属膜、乃至由它们的叠层膜构成的导电膜后，通过布图，形成栅电极15。另外，与栅电极15同时，还形成扫描线101等布线。
接着，将高浓度的磷离子打入硅层13，使栅电极15自我整合地形成源·漏区13B、13C。这时，被栅电极15遮蔽而未能导入杂质的部分，成为沟道区13A。
接着，如图5(c)所示，然后，形成覆盖硅层13及基板11的表面的第1层间绝缘层16。进而，形成贯通第1层间绝缘层16的接触孔17C，在这些接触孔17C内，埋入漏极电极17A及源极电极17B，获得薄膜晶体管TFT。在这里，在第1层间绝缘层16上还形成未图示的电源线L及数据线103等布线，以便与源极电极17B连接。
接着，如图5(d)所示，形成覆盖第1层间绝缘层16及各的上面的第2层间绝缘层18。进而，贯通该第2层间绝缘层18，贯设到达源极电极17B的接触孔19C。然后，埋入这些接触孔19C内地形成像素电极19。像素电极19，用铟锡氧化物(ITO)、氧化铟·氧化锌系非晶形之类透明导电材料构成。
接着，如图5(e)所示，形成隔壁20，以便在覆盖像素电极19的一部分的同时，还围住像素形成区域2。该隔壁20，在基板11上，作为发光元件OLED的隔开部件发挥作用。隔壁20，由与像素电极19邻接形成的第1隔壁部20A，和在该第1隔壁部20A形成的第2隔壁部20B上构成。
将TEOS(四乙氧基硅烷)及氧气等作为原料，采用等离子体CVD法，形成由厚度约50～300nm的氧化硅膜，再用光腐蚀法进行布图，形成第1隔壁部20A。第2隔壁部20B，例如由聚酰亚胺树脂或丙烯树脂之类的有机材料构成。详细地说，避开抵达像素电极19的周围而形成的第1隔壁部20A，形成第2隔壁部20B。可以将感光性材料混入有机材料，和采用众所周知的光刻法的光致抗蚀剂一样地形成。第2隔壁部20B具有上侧壁和横侧壁。在使有机材料硬化之际，通过调整硬化温度，可以使横侧部的倾斜成为30°～60°。第2隔壁部20B的膜厚，例如设定成1～2μm即可。然后，在这种结构的基础上，在发光元件OLED的空穴注入层及发光层的形成部位，即像素电极19上的涂敷这些形成材料的区域和其周围的第2隔壁部20B之间，形成由很高的阶差形成的像素形成区域2。
使用含氟的气体，实施等离子体处理等表面改质后，使有机材料构成的第2隔壁部20B的表面氟化，形成斥液部20BA。由于第1隔壁部20A，由氧化硅膜构成，第2隔壁部20B，由有机材料构成，表面改质的灵敏度不同，所以第2隔壁部20B的表面，与像素电极19或第1隔壁部20A相比，被斥液化。这样就形成斥液部20BA。另外，还可以使用填加氟化物的材料，形成第2隔壁部20B使温度上升使其硬化之际，使表面能低的氟化物出现在第2隔壁部20B的表面，从而在第2隔壁部20B的表面形成斥液部20BA。
接着，如图6(f)所示，在包含形成第2隔壁部20B的倾斜的区域A1的区域，形成众所周知的光致抗蚀剂PR。另一方面，在第2隔壁部20B的上侧壁的区域A0的至少一部分和与像素形成区域2对应的区域A2，不形成光致抗蚀剂PR，区域A0的斥液部20BA的一部分及像素形成区域2内的像素电极19就漏出来。
然后，将光致抗蚀剂PR作为掩模，隔着光致抗蚀剂PR实施氧气等离子体、UV臭氧等的氧化处理。其结果，附着在第2隔壁部20B的上侧壁的一部分上的斥液部20BA被去掉。另外，还能够使构成第2隔壁部20B的有机材料的表面氧化。这样，介有光致抗蚀剂PR，在第2隔壁部20B的上侧壁形成贴紧部20BB。然后，去掉所述光致抗蚀剂PR，就成为图6(g)所示的状态。另外，形成贴紧部20BB的工序，还可以是氮化工序。通过氧化处理或氮化处理，可以增大隔壁的表面能。
另外，用有机材料构成第2隔壁部20B，对第2隔壁部20B的上侧壁，实施氧气等离子体、UV臭氧等的氧化处理，从而打磨第2隔壁部20B的一部分，使第2隔壁部20B的上侧壁的至少一部分表面变得粗糙。与此不同，用光致抗蚀剂PR覆盖的第2隔壁部20B或斥液部20BA，则不进行表面变得粗糙的处理。
另外，这时，将光致抗蚀剂PR作为掩模，隔着光致抗蚀剂PR实施氧气等离子体、UV臭氧等的氧化处理，从而洗涤像素形成区域2内的像素电极19的表面，并使其活性化。构成像素电极19的铟锡氧化物(ITO)及氧化铟·氧化锌系非晶形有含氧量下降、工作函数降低的危险。通过对该像素电极19的表面进行氧气等离子体、UV臭氧等的氧化处理，从而使铟锡氧化物(ITO)及氧化铟·氧化锌系非晶形氧化、工作函数变大，提高作为阳极向发光层22注入的空穴的功能。另外，通过氧化处理，还能提高像素电极19的亲液性，去掉附着在像素电极19上的有机物，或在第2隔壁部20B上的布图之际的残余等。
这样，在形成第2隔壁部20B的同时，洗涤像素形成区域2内的像素电极19的表面，并使其活性化，所以不需要分别单独进行第2隔壁部20B的形成工序和洗涤像素形成区域2内的像素电极19的表面、并使其活性化的工序，可以不增加制造工序数量地形成贴紧部20BB。
接着，如图6(h)所示，采用液滴喷出法(喷墨方式)，在像素电极上的各像素形成区域2形成空穴输送层21及发光层22。在这里，所谓采用液滴喷出法的制造方法，是指将构成空穴输送层21及发光层22的有机化合物材料，溶解到所定的溶剂中或分散到分散剂中的液状体D，从喷墨头H喷出，在各像素形成区域2上布图涂敷的方法。喷墨头H使用采用压电元件的头，从而能够使由π电子共轭导电性高分子构成的有机化合物材料不劣化地涂敷。另外，在各像素形成区域2内，在像素电极19及其附近，亲液性占支配地位，所以像素电极19上配置的液状体D，向像素电极19上全面浸润。而由于包围着像素形成区域2，形成斥液部20BA，所以各像素形成区域2内的液状体D，不会介有隔壁20流入邻接的其它像素形成区域2，而被配置在所定的像素形成区域2内。
通过将空穴输送层材料溶解到溶剂中或分散到分散剂中的液状体D，从喷墨头H喷出，配置在该像素电极19上，再去掉溶剂或分散剂，就能够形成空穴输送层21。结果使用空穴输送层材料构成的空穴输送层21固定在各像素电极19上。空穴输送层材料，例如能够使用聚噻吩衍生物、聚吡咯衍生物等或它们的掺杂体。具体地说，是3，4-聚对苯二羟基噻吩/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)的分散液。
接着，采用液滴喷出法，通过将发光层材料溶解到溶剂中或分散到分散剂中的液状体D，从喷墨头H向所定的像素形成区域2喷出，配置在空穴输送层21上，再去掉溶剂或分散剂，就能够形成发光层21。结果使用发光层材料构成的发光层22固定在空穴输送层21上。发光层22，既可以在所有的像素形成区域2中使用相同的发光层材料，也可以使用红色发光层材料、绿色发光层材料、蓝色发光层材料等多种发光层材料，在各像素形成区域2中形成多种类的发光层22。
发光层材料，可以用发出荧光或磷光的众所周知的有机发光材料构成。具体地说，(聚)芴衍生物(PF)、(聚)对苯撑乙烯撑衍生物(PPV)、聚苯撑衍生物(PP)、聚对苯撑衍生物(PPP)、聚乙烯基咔唑衍生物(PVK)、聚噻吩衍生物、聚二烷基芴(PDAF)、聚芴苯并噻二唑(PFBT)、聚烷基噻吩(PAT)、聚甲基苯基硅烷(PMPS)等的聚硅烷等，是合适的。另外，还可以将紫苏烯系色素、香豆素系色素、若丹明系色素等的低分子材料，及红荧烯、紫苏烯、9、10-苯基蒽、四苯基丁二烯、尼罗红、香豆素6、喹丫酮等的低分子材料，掺入这些高分子材料中后使用。
接着，如图6(i)所示，例如采用真空加热蒸镀法等，作为阴极23，在遍及隔壁20及发光层22的整个面上，层叠形成2nm的LiF层、20nm的Ca层及200nm的A1层。这时，阴极23直接与第2隔壁部20B上形成的贴紧部20BB相接。其结果可以将阴极23与隔壁20强固地贴紧结合。这样，就能够形成由像素电极19、空穴输送层21、发光层22、阴极23构成的发光元件OLED。另外，发光元件OLED还可以包括空穴注入层、空穴区段层，电子输送层、电子注入层、电子区段层等。另外，将构成阴极23的材料作为氧原子或氮原子，对进行贴紧部20BB氧化或氮化后，能够进一步提高阴极23与隔壁20的贴紧性。
另外，还形成密封层24，以便覆盖发光元件OLED的阴极23的整个面。密封层24，最好由有机树脂构成的第1密封层，和由氧化硅或氧氮化硅等无机材料等构成、在具有气体阻挡层的同时还覆盖第1密封层地形成的第2密封层构成。另外，第1密封层可以通过用丙烯树脂、聚酰亚胺树脂的衍生物或低聚体或单分子物体构成材料，采用网版印刷或缝隙涂敷涂敷后使其硬化的工序形成。第1密封层的膜厚，例如1～2μm左右，最好与第2隔壁部20B的膜厚相等。
再采用离子镀法或使用ICP等离子体及ECR等离子体等的高密度等离子体的溅射法，形成由氧化硅或氧氮化硅等无机材料等构成、具有气体阻挡层性能的第2密封层。
形成这种第1密封层后，可以使隔壁20、接触孔17C、接触孔19C、保持晶体管Tr1、驱动晶体管Tr2、保持电容器CAP、扫描线101、数据线102、电源线L等造成的阶差平坦化。这样，由于能降低施加给第2密封层的应力，所以可以形成更加致密的、气体阻挡层性能更高的第2密封层。
在这里，由于包含贴紧部20BB的隔壁20和第1密封层都由有机树脂形成，所以能够减少阴极23和隔壁20之间产生的应力。特别是最好用膜应力同等的材料构成隔壁20和第1密封层。另外，第1隔壁部20A和第2密封层，最好都将氧化硅作为主体构成。
这样，第2隔壁部20B上形成的贴紧部20BB，就直接和阴极23相接。该阴极23，由于斥液部20BA的表面能高，所以贴紧力弱，但贴紧部20BB和阴极23的贴紧力强，而被贴紧。就是说，没有形成斥液部20BA的第2隔壁部20B，作为使隔壁20和阴极14紧紧贴紧的贴紧部发挥作用，可以实现隔壁20和第2电极23不剥离，耐劣化和环境变化的可靠性高的发光装置。
另外，贴紧部20BB最好将第2隔壁部20B的上侧壁的表面粗糙化后形成。表面粗糙后，由于可以扩大第2隔壁部20B和阴极23相接的表面积，所以可以提高隔壁20和阴极23的贴紧性。
进而，由于用光致抗蚀剂PR覆盖的第2隔壁部20B或斥液部20BA、即像素电极19的周边部的区域，位于倾斜区域A1的第2隔壁部20B的横侧壁或斥液部20BA的横侧壁未经过粗糙化处理，所以液状体D的动态接触角不会劣化、液状体D不会附着在该倾斜区域地到达像素形成区域2，有助于有机化合物层(空穴输送层21或发光层22)的形成。结果，就能有效地利用液状体D。
图7是表示像素形成区域2的平面图。另外同时示出：半径为R1的液状体D，表示从喷墨头喷出、在基板11上配置之际的配置离差FF的半径R2，从像素形成区域2到贴紧部20BB的距离R3，像素形成区域和像素形成区域之间的间隔R4。最好在第2隔壁部20B的上侧壁的区域A0的至少一部分，特别是在满足下述(关系式1)的区域形成贴紧部20BB。
R4≥R3≥(R1+R2)
这样，液状体D配置的部位，不是贴紧部20BB，而是斥液部20BA，所以能够在所定的像素形成区域2内配置，而不会使其介有隔壁20流入相邻的其它像素形成区域2内。另外，只要施加网状点的区域KK的至少一部分形成贴紧部20BB即可。
<第2实施方式>
下面，讲述将本发明具体化的第2实施方式。该第2实施方式的发光装置，除贴紧部的形状及其制造方法与第1实施方式所述的发光装置不同外，其它都完全相同。所以对相同的部件，赋予相同的符号，并不再赘述。
图8是表示发光装置的第2实施方式的发光装置平面图，图9是图8所示的A-A’线的剖面图，图10是图8所示的B-B’线的剖面图。
如图8所示，在用施加网点所示的第2隔壁部20B中的贴紧部20BB，在保持电容器CAP、与扫描线101和数据线102的交差部或扫描线101和电源线L的交差部对应设置。就是说，在栅电极15或和栅电极15同层形成的金属部(例如：扫描线101、保持电容器CAP的一个电极)和源极电极17A、漏极电极17B或和源极电极17A或漏极电极17B同层形成的金属部(例如：数据线102、电源线L或保持电容器CAP的另一个电极)交差的区域的第2隔壁部20B的表面，形成贴紧部20BB。贴紧部20BB，在多个金属层在俯视图上重叠的区域形成。
下面，按照图11讲述成为如上结构的发光装置1的制造方法。是与图8所示的B’-B’线的剖面图对应的制造方法，第2实施方式的图11(e)，与第1实施方式的图5(e)对应，和第1实施方式相同，所以不再赘述。与保持电容器CAP的剖面中的阶差D1对应，在第2隔壁部20B的表面形成阶差D2。在第2隔壁部20B的表面，形成与周围相比，只隆起栅电极15或源极电极17的膜厚的区域A3。
使用含氟的气体，实施等离子体处理等表面改质后，使有机材料构成的第2隔壁部20B的表面氟化，形成斥液部20BA。由于第1隔壁部20A，由氧化硅膜构成，第2隔壁部20B，由有机材料构成，表面改质的灵敏度不同，所以第2隔壁部20B的表面，与像素电极19或第1隔壁部20A相比，被斥液化。这样就形成斥液部20BA。另外，还可以使用填加氟化物的材料，形成第2隔壁部20B使温度上升使其硬化之际，使表面能低的氟化物出现在第2隔壁部20B的表面，从而在第2隔壁部20B的表面形成斥液部20BA。
然后，对在第2隔壁部20B的表面形成斥液部20BA慢慢地进行磨削处理或研磨处理，从而如图11(g)所示，去掉阶差部D上的斥液部20BA，使先形成的未被斥液化的第2隔壁部20B漏出。未被斥液化的第2隔壁部20B，成为贴紧部20BB。另外，在扫描线101和数据线102的交差部或扫描线101和电源线L的交差部，也同样形成贴紧部20BB。
接着，如图11(h)所示，和上述第1实施方式一样，采用喷墨法，形成空穴输送层21及发光层22。然后，如图11(i)所示，在除去阶差部D上的斥液部20BA、形成贴紧部20BB的状态下，在第2隔壁部20B及发光层22的整个面上依次层叠阴极23和密封层24。
这时，阴极23与第2隔壁部20B表面上形成的贴紧部20BB直接相接地形成。由于在该贴紧部20BB上没有形成斥液部，所以贴紧部20BB和阴极23与第2隔壁部20B紧紧地贴紧。由于斥液部20BA的表面能低，所以阴极23对斥液部20BA的贴紧力弱，而贴紧部20BB和阴极23，由于没有斥液部，所以贴紧力强，被贴紧。就是说，没有形成斥液部20BA的第2隔壁部20B，作为使隔壁20和阴极14紧紧贴紧的贴紧部发挥作用，可以实现隔壁20和第2电极23不剥离、耐劣化和环境变化的可靠性高的发光装置。
在能够不使用光致抗蚀剂PR地形成的贴紧部20BB同时，还可以使隔壁20和阴极14强固地贴紧、接合。
<第3实施方式>
下面，按照图12，讲述将本发明具体化的第3实施方式。该第3实施方式的发光装置，除贴紧部的形状及其制造方法与上述第1实施方式所述的发光装置不同外，其它都完全相同。所以对相同的部件，赋予相同的符号，并不再赘述。
图12是旨在分别讲述第3实施方式的有机EL装置的制造方法的图形。
首先，如图12(e)所示，在第1隔壁部20A上形成第2隔壁部20B。接着，如图12(f)所示，在至少形成第2隔壁部20B的倾斜的区域A1以外，第2隔壁部20B上的上侧壁的顶上区域A0的至少一部分及用区域A2表示的像素形成区域2，形成众所周知的光致抗蚀剂M。这样，第2隔壁部20B的横侧壁及上侧壁的一部分成为漏出的状态。
接着，以光致抗蚀剂M为掩模，实施使用含氟的气体的等离子体处理等的表面改质，将有机材料构成的第2隔壁部20B及光致抗蚀剂M的表面氟化，形成斥液部20BA。在光致抗蚀剂M的表面形成斥液部20BA的同时，还去掉光致抗蚀剂M。这样，如图12(g)所示，在第2隔壁部20B的横侧壁及上侧壁的一部分，形成斥液部20BA。另一方面，在形成光致抗蚀剂M的第2隔壁部20B的上侧壁及像素形成区域不形成斥液部20BA。不形成斥液部20BA的第2隔壁部20B的上侧壁，作为贴紧部20BB发挥作用。
接着，和上述第1实施方式一样，采用喷墨法，形成空穴输送层21及发光层22。然后，在第2隔壁部20B及发光层22的整个面上依次层叠阴极23和密封层24。
这时，阴极23与第2隔壁部20B表面上形成的贴紧部20BB直接相接地形成。由于在该贴紧部20BB上没有形成斥液部，所以可以实现阴极23与贴紧部20BB紧紧地贴紧、隔壁20和阴极23被紧紧地贴紧、接合、隔壁20和第2电极23不剥离、耐劣化和环境变化的可靠性高的发光装置。
<第4实施方式>
下面，按照图13，讲述在上述实施方式中讲述的有机EL装置1的电子机器的应用。
图13是表示在一种电子机器——手机的显示部应用示例的手机的立体结构图。在图13中，该手机60，具有使用发光装置1的显示组件64，和多个操作按钮61。此外，作为手机以外的电子机器，可以举出：个人计算机，便携式信息终端，数码相机，电视监视器，取景器型、监视器型摄象机，车辆导向装置，页式阅读机，电子笔记本，台式电子计算机，文字处理器，工作站，可视电话，POS终端，具有触摸屏的电子机器等。而且，作为这些电子机器的显示部，可以应用本发明的发光装置。另外，还可在采用曝光头的图象形成装置中应用本发明的发光装置。使用发光装置1的电子机器，不容易产生发光不良。
此外，权利要求书记述的液体材料，在上述实施方式中，与液态体D对应。权利要求书记述的掩模，在本实施方式中，与光致抗蚀剂PR或光致抗蚀剂M对应。权利要求书记述的驱动电路，在本实施方式中，与接触孔17C、接触孔19C、保持晶体管Tr1、驱动晶体管Tr2、保持电容器CAP扫描线101、数据线102、电源线L对应。另外，权利要求书记述的发光装置，在本实施方式中，与发光装置1对应。权利要求书记述的第1电极，在本实施方式中，与像素电极19对应。权利要求书记述的有机化合物层，在本实施方式中，与空穴输送层21或发光层22对应。权利要求书记述的有机化合物层或发光层，在本实施方式中，与发光层22对应。权利要求书记述的第2电极，在本实施方式中，与阴极23对应。
此外，发明的实施方式，不限于上述实施方式，还可以采用如下方式实施。
○在上述实施方式中，用喷墨方式形成有机化合物层，但并不限于此，例如：还可以采用喷墨法、缝隙涂层法、分配器法、网版印刷法等，只要是可以采用液相法形成的，哪个都行。
○在上述实施方式中，用图2的像素电路进行了讲述，但并不局限于此。
○在各实施方式中，例示了采用有机电致发光元件的发光装置。但本发明还可以应用于其它发光装置。例如：对电场发射显示器(FED：FieldEmission Display)及表面传导型电子发射显示器(SED：Surface-conduction Electron-emitter Display)，弹道电子发射显示器(BSD：Ballisticelectron Surface emitting Display)，使用发光二极管的显示装置，或光写入型的打印机及电子复印机的写入头等各种发光装置，也和上述各实施方式一样，能够应用本发明。

Claims (10)

1.一种发光装置，其特征在于：在基板上由隔壁划分，形成多个像素形成区域；
在该各像素形成区域，形成第1电极、覆盖所述隔壁及所述像素形成区域的第2电极、以及在所述第1电极及所述第2电极之间至少具有发光层的有机化合物层；
所述隔壁，具有上侧壁和横侧壁，并且至少一部分设有斥液部，
在所述隔壁中，所述上侧壁的至少一部分，比所述横侧壁的表面更粗糙。
2.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于：在所述隔壁的所述表面更粗糙的部分，除去了所述斥液部的一部分。
3.如权利要求1或2所述的发光装置，其特征在于：对应于所述多个像素形成区域，设置驱动电路；
在所述隔壁的表面，具有由所述驱动电路造成的阶差；
所述隔壁的所述表面更粗糙的部分，在所述阶差上形成。
4.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述隔壁的所述表面更粗糙的部分，是通过对所述隔壁进行氧化处理而形成的。
5.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于：包括：由第1密封层和第2密封层构成的、覆盖所述第2电极的密封层，
第1密封层由有机树脂构成，第2密封层由氧化硅或氧氮化硅构成。
6.一种发光装置的制造方法，在所述发光装置中的基板上由隔壁划分，形成有多个像素形成区域，其特征在于，所述制造方法具有：形成第1电极的工序；
形成至少与所述第1电极的一部分重叠的、具有上侧壁和横侧壁的隔壁的工序；
与所述横侧壁相比，使所述隔壁的上侧壁的至少一部分表面更粗糙，从而形成表面更粗糙的部分的工序；
在由所述隔壁划分的区域中配置包含有机化合物的液体材料的工序；以及
在所述表面更粗糙的部分上形成覆盖所述隔壁及所述像素形成区域的第2电极的工序。
7.如权利要求6所述的发光装置的制造方法，其特征在于：还包括形成驱动电路，形成第1阶差的工序；
形成所述隔壁的工序，是在隔壁的上侧壁形成与所述第1阶差对应的第2阶差的工序；
在配置所述液体材料的工序之前，与所述第2阶差对应地削去隔壁的一部分，从而使所述隔壁的上侧壁的至少一部分表面更粗糙。
8.如权利要求6所述的发光装置的制造方法，其特征在于：形成所述表面更粗糙的部分的工序，包括：
用光致抗蚀剂覆盖所述隔壁的所述第1电极的周边区域的工序；和
通过所述光致抗蚀剂进行表面粗糙化的工序。
9.如权利要求6所述的发光装置的制造方法，其特征在于：还包括使所述第1电极清洁化或活性化的工序，
与使所述第1电极清洁化或活性化的工序同时，进行所述隔壁的上侧壁的至少一部分的表面粗糙化。
10.一种电子机器，其特征在于：具有权利要求1所述的发光装置。
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