JP2005174906A - 電気光学装置および電子機器 - Google Patents

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Abstract

【課題】 隔壁に囲まれる液滴吐出領域内に盛られた液滴が乾燥させてなる薄膜の膜厚を均一とすることが可能な電気光学装置を提供する。
【解決手段】 基板１０上に複数の領域を形成するために各領域間を分離し、親液性を有する第１の隔壁４３と、第１の隔壁４３の領域を囲む周縁部を除いた上面に形成され撥液性を有する第２の隔壁４４とからなる隔壁２２と、隔壁に囲まれる領域内に形成される少なくとも発光層を含む機能層４５と、機能層４５を挟む一対の電極４１，４６とを備える電気光学装置であって、第１の隔壁４３は、機能層４５の厚さに比して十分な厚さを有し、第１の隔壁４３の側面傾斜角は、第２の隔壁４４の側面傾斜角よりも小さいことを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、有機薄膜を用いて構成される電気光学装置および半導体装置に関するものである。また、電気光学装置を用いた電子機器にも関するものである。
近年、有機エレクトロルミネッセンス素子や発光ポリマー素子などと呼ばれる有機発光ダイオード素子（Organic Light Emitting Diode、以下適宜「ＯＬＥＤ素子」と略称する）を画素として用いた電気光学装置の開発が進められている。ＯＬＥＤ素子は、陽極と陰極との間に発光層等の有機機能層を挟持した構成を備えており、最近では、有機物材料を溶解した液体材料をインクジェット法によって基板上パターン配置する方法を採用した電気光学装置の開発が行われている。このような電気光学装置では、画素毎を区画する隔壁部材を基板上に設け、この隔壁部材で囲まれた領域内に上記液体材料を吐出するならば、基板上に正確に上記有機機能層を形成することが可能である。
例えば特許文献１では、材質の異なる２層構造の隔壁部材の表面に撥液処理を施し、それらと液体材料との親和性の差異によって液体材料を電極上に均一に配置することが提案されている。
特許第３３２８２９７号公報
図１８は、従来の電気光学装置の一部断面図であり、図１９は、従来の電気光学装置における有機機能層の乾燥工程を模式的に示す図である。ＯＬＥＤ素子は、基板上に所定のパターンで区分された画素ごとに作製される。隣接する画素にインクジェットプロセスによって吐出されたインクが流出しないように、仕切部材（以下、隔壁という）２４２が互いに隣接する画素間に設けられている。この隔壁２４２は、基板２１０上に形成された図示しない画素電極上の液滴吐出領域ＲSを囲むように形成される第１の隔壁２４３と、その上部に形成される第２の隔壁２４４と、から構成される。ここで、第１の隔壁２４３の上面の開口部よりも第２の隔壁２４４の下面の開口部の方が大きくなるように、その断面が段差状に構成されている。また、第１の隔壁２４３と画素電極は、親液性を有する無機材料によって形成され、第２の隔壁２４４は、撥液性を有する有機材料によって形成される。このような隔壁２４２によって囲まれた各液滴吐出領域ＲSには、インクジェットプロセスで吐出された液滴の表面が、図１９の線Ｌ１に示されるように、第２の隔壁２４４の上面よりも盛り上がるように盛られる。そして、この液滴を乾燥させることで、液滴の表面が線Ｌ１〜Ｌ４に示されるように徐々に下がり、最終的に乾燥によって表面が線Ｌ４のような有機ＥＬ薄膜２４５が形成される。
しかしながら、第１の隔壁２４３の上面の一部には、第２の隔壁２４４が形成されていない平坦部２５１が存在する。この平坦部２５１は、第１の隔壁２４３によって形成されるので、親液性を有する。そのため、隔壁２４２に囲まれる液滴吐出領域ＲS内に盛られた液滴が乾燥によってその表面が低下する際に、上記平坦部２５１に液滴２４５ａが残留してしまうという問題点があった。その結果、液滴が乾燥した有機ＥＬ薄膜２４５の膜厚は、液滴吐出領域ＲSの周縁部では薄くなってしまい、膜厚が一様にならない。また、第１の隔壁２４３と有機ＥＬ薄膜２４５とが接触する部分の周縁において、有機ＥＬ薄膜２４５の膜厚が不均一となる問題があった。
また、従来の電気光学装置では、発光領域となる面積を増加させるためには、液滴吐出領域を純粋な矩形状とする必要があるが、矩形状の液滴吐出領域に基板の表面からの高さが一様な有機ＥＬ薄膜を作製することは困難であった。以上のように、これらの有機ＥＬ薄膜の膜厚や表面の高さの不均一性が、発光輝度の不均一性の原因となってしまっていた。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、隔壁に囲まれる液滴吐出領域内に盛られた液滴が乾燥させてなる薄膜の膜厚を均一とすることが可能な電気光学装置を提供することを目的とする。さらに、上記電気光学装置を使用した電子機器を提供することも目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、基板上に複数の領域を形成するために各領域間を分離し、前記領域を囲む側面部と上面部からなり親液性を有する第１の隔壁と、該第１の隔壁の上面部の少なくとも一部に形成され撥液性を有する第２の隔壁とからなる隔壁と、前記隔壁に囲まれる領域内に形成される少なくとも発光層を含む機能層と、前記機能層を挟む一対の電極とを備える電気光学装置であって、前記第１の隔壁の厚さは前記機能層の厚さに比して厚く、前記第１の隔壁の前記領域を囲む側面部の傾斜角は前記第２の隔壁の前記領域を囲む側面部の傾斜角よりも小さいことを特徴とする。なお、電気光学装置とは、電気光学素子を備える表示装置を意味する。電気光学素子とは、電気的な作用により光学特性が変化する素子の意であり、例えば、液晶、有機ＥＬ発光ダイオード等が含まれる。
この発明によれば、機能層の第１の隔壁と接触する先端部分は、上方に引きずられるが、その部分の基板表面からの高さを、他の機能層の基板表面からの高さに比して同等の高さとすることができる。また、第１の隔壁の下面によって囲まれる領域に形成される機能層の厚さが均一となる。したがって、隔壁によって囲まれる領域における発光輝度も一様となるという効果を有する。
また、本発明の好ましい態様によれば、上記の発明において、前記第２の隔壁は、前記第１の隔壁の上面部のすべてを覆って形成されることを特徴とする。この発明によれば、第１の隔壁の上面が現れないので、隔壁によって囲まれる領域に滴下される液滴が乾燥する際に、前記第１の隔壁の上面に液滴が引きずられることがない。また、第１の隔壁の下面によって囲まれる領域に形成される機能層の厚さが均一となる。したがって、機能層の厚さが一様となるので、１つの隔壁によって囲まれる領域における発光輝度も一様となるという効果を有する。
また、本発明の好ましい態様によれば、上記の発明において、前記第１の隔壁は、前記領域を囲む側面部と上面部からなる親液性を有する第３の隔壁と、該第３の隔壁の上面部の少なくとも一部に形成され親液性を有する第４の隔壁とからなることを特徴とする。この発明によれば、補助層の第３の隔壁の下面部によって囲まれる領域における厚さが均一となるとともに、第３の隔壁によって囲まれる領域における基板表面からの高さが一様になる。その結果、この補助層の上部に形成される発光層の厚さも均一にすることができる。したがって、機能層での発光輝度を一様とすることができるという効果を有する。
また、本発明の好ましい態様によれば、上記の発明において、前記機能層は、前記発光層の下層として形成され、該発光層による発光を補助する補助層を備え、前記第３の隔壁の厚さは前記補助層の厚さに比して厚く、前記第２の隔壁の側面部の傾斜角は、前記第３と第４の隔壁の側面部の傾斜角よりも大きいことを特徴とする。この発明によれば、補助層の第３の隔壁と接触する先端部分は上方に引きずられるが、その部分の基板表面からの高さが、他の補助層の基板表面からの高さに比して同等の高さに保たれる。また、第３の隔壁の下面部によって囲まれる領域の補助層の厚さは一様となる。同様に補助層上に形成される発光層の第４の隔壁と接触する先端部分は上方に引きずられるが、その部分の基板表面からの高さが、他の発光層の基板表面からの高さに比して同等の高さに保たれ、補助層の上部に積層される部分の発光層の厚さも一様となる。その結果、隔壁によって囲まれる領域における発光輝度を一様にすることができるという効果を有する。
また、本発明の好ましい態様によれば、上記の発明において、前記機能層は、前記発光層の下層として形成され、該発光層による発光を補助する補助層を備え、前記第３の隔壁の厚さは前記補助層の厚さに比して厚く、前記第１の隔壁の厚さは前記機能層の厚さに比して厚いことを特徴とする。この発明によれば、補助層の第３の隔壁と接触する先端部分は上方に引きずられるが、その部分の基板表面からの高さが、他の補助層の基板表面からの高さに比して同等の高さに保たれる。また、第４の隔壁の下面部によって囲まれる領域の補助層の厚さは一様となる。同様に、機能層の第３の隔壁あるいは第４の隔壁と接触する先端部分は上方に引きずられるが、その部分の基板表面からの高さが、機能層の基板表面からの高さに比して同等の高さに保たれる。また、第３の隔壁の下面部によって囲まれる領域の機能層の厚さは一様となる。そのため、発光層の厚さが一様となる。その結果、隔壁によって囲まれる領域における発光輝度を一様にすることができるという効果を有する。
また、上記の発明において、前記第３の隔壁は、第４の隔壁に比して親液性が高く、第２の隔壁は第４の隔壁と比して撥液性が高いことを特徴とする。機能層が複数の層から構成される場合、機能層第１層を形成する際に第３の隔壁は親液性を示し第２隔壁あるいは第４隔壁は撥液性を示すと共に、機能層第２層以降を形成する際に第４の隔壁は親液性を示し第２隔壁は撥液性を示す。この発明によれば、機能層第１層の厚さを一様とできる。そのため、機能層第２層以降の機能層の厚さが一様となる。
また、本発明の好ましい態様によれば、上記の発明において、前記領域は多角形状を有し、前記第２もしくは第３の隔壁の開口部における水平面方向の断面形状は前記領域の角部付近が丸みを帯びた形状を有し、前記第３もしくは前記第４の平坦部の前記領域の角部付近の幅は、前記領域の角部付近以外における幅よりも長く形成されることを特徴とする。この発明によれば、機能層が形成される領域の角部における機能層の高さが、その領域の他の部分とほぼ同じ高さに保たれる。その結果、機能層を形成する領域をたとえば矩形状などの多角形の形状とすることができ、従来に比して機能層を形成するための領域を広げることが可能となり、上記領域における発光輝度を高めることができるという効果を有する。
また、本発明の好ましい態様によれば、基板上に複数の領域を形成するために各領域間を分離し、前記領域を囲む側面部と上面部からなり親液性を有する第１の隔壁と、該第１の隔壁の上面部の少なくとも一部に形成され撥液性を有する第２の隔壁とからなる隔壁と、前記隔壁に囲まれる領域内に形成される少なくとも発光層を含む機能層と、前記機能層を挟む一対の電極とを備える電気光学装置であって、前記第１の隔壁の第１開口部が前記第２の隔壁の第２開口部より広く形成されていることを特徴とする。
この発明によれば、隔壁が形成される側から基板を観察した場合に、前記領域に形成された機能層の一部が第２隔壁により隠される。この隠される部分は、機能層の第１の隔壁と接触する部分であり、基板表面からの高さが他の部分に比べてわずかに不均一性を有する部分である。この部分は一対の電極間に流す電流経路ではないので隔壁によって囲まれる領域における発光輝度も一様となるという効果を有する。
また、本発明の好ましい態様によれば、上記の発明において、前記第１の隔壁の厚さは、前記機能層の厚さに比して厚く、前記第２の隔壁の前記領域を囲む側面部が前記基板表面に平行な面となす角度は、垂直または鈍角であることを特徴とする。この発明によれば、前記第１の隔壁の下端における第１開口部が前記第２の隔壁の第２開口部より広く形成されているので、隔壁が形成される側から基板を観察した場合に、前記領域に形成された機能層の一部が第２隔壁及び第１の隔壁により隠される。この隠される部分は、機能層の第１の隔壁と接触する部分であり、基板表面からの高さが他の部分に比べてわずかに不均一性を有する部分である。これによって、この部分の機能層を流れる電流は絶縁性を有する第２の隔壁によって遮られ、隔壁によって囲まれる領域における発光輝度も一様となるという効果を有する。
また、本発明の好ましい態様によれば、上記の発明において、前記機能層は、前記発光層の下層として形成され、該発光層による発光を補助する補助層を備え、前記第１の隔壁の厚さは前記補助層と比して厚く、前記第２の隔壁の下面部は、前記第１の隔壁の上面部よりも前記領域側に張り出して形成されることを特徴とする。この発明によれば、補助層の第１の隔壁によって囲まれる領域における厚さが均一となるとともに、基板表面からの高さが一様になる。また、前記第１の隔壁の上端における第１開口部が前記第２の隔壁の第２開口部より広く形成されているので、隔壁が形成される側から基板を観察した場合に、前記領域に形成された機能層の一部が第２隔壁及び第１の隔壁により隠される。したがって、この補助層の上部に形成される発光層での発光輝度を一様とすることができるという効果を有する。
また、本発明の好ましい態様によれば、電子機器に上記のいずれか１つに記載の電気光学装置を備えることを特徴とする。この発明によれば、各画素内の発光層を有する機能層の厚さのばらつきが抑制される。したがって、機能層による発光輝度が一様となり、電子機器の表示品質を向上することができる。
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる電気光学装置および電子機器の好適な実施形態を詳細に説明する。ただし、以下では、ＯＬＥＤ素子を使用した電気光学装置（半導体装置）を例に挙げて説明するが、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の実施形態で用いられる電気光学装置の断面図は模式的なものであり、層の厚みと幅との関係や各層の厚みの比率などは現実のものとは異なる。
＜１．第１実施形態＞
図１は、本発明にかかる電気光学装置の配線構造の平面模式図である。この図１に示されるように、電気光学装置１は、複数の走査線１０１と、走査線１０１に対して空間を隔ててほぼ直角に交差する方向に延びる複数の信号線１０２と、信号線１０２に並列に延びる複数の電源線１０３とが、それぞれ配線された構成を有する。そして、走査線１０１と信号線１０２の各交点付近に、すなわちマトリックス状に、画素領域Ａが設けられている。
信号線１０２には、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオラインおよびアナログスイッチを備えるデータ駆動回路１０４が接続されている。また、走査線１０１には、シフトレジスタおよびレベルシフタを備える走査側駆動回路１０５が接続されている。
画素領域Ａのそれぞれには、走査線１０１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ＴＦＴ１１２と、このスイッチング用ＴＦＴ１１２を介して信号線１０２から供給される画素信号を保持する保持容量ｃａｐと、この保持容量ｃａｐ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用ＴＦＴ１１３と、この駆動用ＴＦＴ１１３を介して電源線１０３に電気的に接続した時に電源線１０３から駆動電流が流れ込む画素電極（陽極）４１と、この画素電極４１と対向電極（陰極）４６との間に挟み込まれた機能層４５とが設けられる。これらの画素電極４１と対向電極４６と機能層４５によって、発光素子部が構成されている。なお、機能層４５は、後述する発光層を含む有機ＥＬ薄膜に対応する。
このような電気光学装置１の配線構造によれば、走査線１０１が駆動されてスイッチング用ＴＦＴ１１２がオンになると、そのときの信号線１０２の電位が保持容量ｃａｐに保持され、この保持容量ｃａｐの状態に応じて、駆動用ＴＦＴ１１３のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用ＴＦＴ１１３のチャネルを介して、電源線１０３から画素電極（陽極）４１に電流が流れ、さらに機能層４５を介して対向電極（陰極）４６に電流が流れる。機能層４５は、この流れる電流量に応じて発光する。このような画素領域Ａでの発光を制御することで所望の状態を表示することができる。
図２と図３は、本発明にかかる電気光学装置の画素領域の構造を模式的に示す断面図であり、図２は、図１における機能層４５および駆動用ＴＦＴ１１３の部分のより詳細な構造を示す断面図であり、図３は、図２における機能層４５が形成される液滴吐出領域部分を拡大した断面図である。この電気光学装置１は、基板１０と、この基板１０上にＴＦＴなどの能動素子や配線が形成された駆動素子部２０と、有機ＥＬ薄膜が形成される機能素子部４０とからなる。
基板１０は、各種のガラス材料、樹脂材料、単結晶を含むセラミックス材料または金属材料などを用いることができ、用途に応じた基板を選択することができるが、図２では基板１０としてガラス基板を使用する場合を例に挙げている。
駆動素子部２０は、スイッチング用ＴＦＴ１１２、駆動用ＴＦＴ１１３、その他の素子や配線を含んで構成される。たとえば駆動用ＴＦＴ１１３は、基板１０上のＳｉＯ2などの下地層２１上の所定の位置に形成される島状のポリシリコンによって形成される。図２には、駆動用ＴＦＴ１１３を切断する断面図が描かれている。そのゲート電極２４は、図１のスイッチング用ＴＦＴ１１２のドレイン電極と電気的に接続されている。また、駆動用ＴＦＴ１１３のソース領域とドレイン領域には、第１と第２の層間絶縁膜２３，２５に形成されたコンタクトホール２６を介してそれぞれソース電極２７とドレイン電極２７が形成される。これらのソース電極２７とドレイン電極２７のうち一方は、図１の電源線１０３と電気的に接続され、他の一方は機能素子部４０の画素電極４１と第３の層間絶縁膜２８に形成されたコンタクトホール２９を介して電気的に接続される。なお、駆動素子部２０の第１〜第３の層間絶縁膜２３，２５，２８は、ＳｉＯ2などの絶縁性材料によって構成される。
機能素子部４０は、少なくとも発光層を含む有機ＥＬ薄膜からなる機能層４５と、機能層４５を作動させるための一対の電極４１，４６と、機能層４５を所定の領域に形成するための隔壁４２と、機能層４５を周囲の雰囲気から遮断するためのシール層４７とを含んで構成される。ここで、画素領域と液滴吐出領域の本明細書での用語について説明する。本明細書で、隔壁４２によって囲まれ、機能層４５が形成される領域を液滴吐出領域ＲSという。また、画素領域とは、この電気光学装置がモノクロ表示を行う場合に、液滴吐出領域ＲSを含み、この液滴吐出領域ＲS内の機能層４５を駆動する能動素子が形成される領域をいう。カラー表示が可能な電気光学装置の場合には、モノクロ表示の場合の画素領域を副画素領域と呼ぶものとすると、赤色、緑色および青色のそれぞれの色を発色する３つの副画素領域をまとめたものを画素領域という。したがって、モノクロ表示が可能な電気光学装置とカラー表示が可能な電気光学装置の場合には、画素領域の意味する範囲が異なるが、本明細書では、モノクロ表示が可能な電気光学装置の場合を例に挙げて説明を進める。そのため、カラー表示が可能な電気光学装置の場合に本発明を適用する場合には、「画素領域」を「副画素領域」と読み替える必要がある。
機能層４５は、少なくとも発光を行う発光層を含んで構成される。この発光層のほかに、発光層での発光を効率よく行うために設けられる補助層が形成される場合もある。ここで補助層とは、陰極から発光層への電子注入効率を高める電子注入層、電子を発光層に移行させるとともに発光層からの正孔の移行をブロックする電子輸送層、正孔を発光層に移行させるとともに発光層からの電子の移行をブロックする正孔輸送層、陽極から発光層への正孔注入効率を高める正孔注入層などの、発光層における発光を高めるための機能を有する層のことをいう。
電極４１，４６は、機能層４５の上下を挟むような形で形成される。以下では、基板１０側に形成される電極４１を画素電極といい、この画素電極に対向して配置される電極４６を対向電極ということもある。機能素子部４０が形成される側から発光を行うトップエミッション型の電気光学装置１の場合には、対向電極４６はインジウムスズ酸化物（以下、ＩＴＯという）などの透明な導電性材料で形成され、画素電極４１は電極として通常使用されるような導電性を有する材料で形成される。また、基板１０側から発光を行うボトムエミッション型の電気光学装置１の場合には、画素電極４１が透明な導電性材料で形成され、対向電極４６は電極として通常使用されるような光反射性及び導電性を有する材料で形成される。さらに、両側から発光する電気光学装置１の場合には、画素電極４１と対向電極４６ともに透明な導電性材料で形成される。図２の例では、駆動素子部２０上に陽極（画素電極）４１、機能層４５、陰極（対向電極）４６がこの順番で積層されている。また、シール層４７は、大気中の水蒸気や酸素などが機能層４５と接触しないように陰極４６上に形成される層であり、各種の樹脂材料を用いることができる。
隔壁４２は、液滴吐出領域ＲSを取り囲むように駆動素子部２０上に形成される親液性の第１の隔壁４３と、第１の隔壁４３上に形成される撥液性の第２の隔壁４４とから構成される。ここで、第１の隔壁４３の上面の開口部よりも第２の隔壁４４の下面の開口部の方が大きくなるように、その断面が段差状に構成されている。すなわち、第１の隔壁４３の上面には、平坦部５１が形成される。第１の隔壁４３は、ＳｉＯ2やＴｉＯ2などの親液性を有する無機材料から構成され、第２の隔壁４４は、撥液性を有する材料でもよいし、撥液性を有さなくてもプラズマ処理によって撥液化（たとえばテフロン（Ｒ）化）が可能な材料でもよい。第２の隔壁４４として、プラズマ処理による撥液化（たとえばテフロン（Ｒ）化）が可能で下地の第１の隔壁４３との密着性がよく、フォトリソグラフィによるパターニングが容易なポリイミド樹脂、アクリル樹脂などの絶縁有機材料が好ましい。
ここで、第１の隔壁４３の厚さは、形成される機能層４５の厚さよりも厚く形成される。このように、機能層４５の厚さよりも第１の隔壁４３の厚さよりも厚くすることで、形成された機能層４５の薄膜が撥液性を有する第２の隔壁と接触することがないので、ドーム状に盛り上がることがない。
また、第１の隔壁４３の側面傾斜角αは、第２の隔壁４４の側面傾斜角βよりも小さく形成されることも特徴とする。図４−１は、第１の隔壁の側面傾斜角が第２の隔壁の側面傾斜角よりも大きい場合の隔壁部分の断面図であり、図４−２は、第１の隔壁の側面傾斜角が第２の隔壁の側面傾斜角よりも小さい場合の隔壁部分の断面図である。機能層４５を構成する材料からなる液滴が隔壁４２に囲まれた液滴吐出領域に吐出され、乾燥した液滴によって形成される機能層４５の表面と第１の隔壁４３との接触部分Ｂは、第１の隔壁４３が親液性であるために、わずかではあるが第１の隔壁４３によって上方に引きずられる（図４−１参照）。しかし、第１の隔壁４３に引きずられる機能層４５の先端部の基板表面からの高さは、第１の隔壁４３の側面傾斜角αが小さいほど小さくなる。したがって、図４−２に示されるように、第１の隔壁４３の側面傾斜角αを第２の隔壁４４の側面傾斜角βよりも小さくすることによって、機能層４５の表面と第１の隔壁４３との接触部分Ｃの先端部の基板表面からの高さが他の部分よりも大きくなることを防ぎ、その結果として、機能層４５の表面の高さのばらつきが抑えられる。
隔壁４２をこのように構成することによって、インクジェットプロセスなどで液滴吐出領域内に滴下される液滴が乾燥して薄膜が形成される場合や、滴下する液適量が多少変化した場合でも、均一な厚さを保って液滴が乾燥されるとともに、乾燥後における機能層４５の表面の基板１０の表面からの高さが全体的にほぼ一様に保たれる。
隔壁４２は、液滴吐出領域ＲSを取り囲むように駆動素子部２０上に形成される親液性の第１の隔壁４３と、第１の隔壁４３上に形成される撥液性の第２の隔壁４４とから構成される。第２の隔壁４４は、上部から見て第１の隔壁４３の上面部が現れないように第１の隔壁４３上に形成されることが好ましい。すなわち、図５に示されるように、隔壁４２を構成する第１の隔壁４３と第２の隔壁４４の断面形状は階段状となっておらず、第１と第２の隔壁４３，４４の液滴吐出領域を囲む側壁面が、その境界部を挟んだ上下で連続した側壁面を形成する構成となっている。さらに、図６に示されるように、第１の隔壁４３の側壁面の傾斜角αを第２の隔壁４４の側壁面の傾斜角βよりも小さくなるように、第１と第２の隔壁４３，４４とを形成することが好ましい。
隔壁４２をこのように構成することによって、インクジェットプロセスなどで液滴吐出領域内に滴下される液滴が乾燥して薄膜が形成される場合でも、親液性の第１の隔壁４３部分に液滴が取り残されることがない。また、乾燥した機能層４５の厚さよりも十分な厚さを有する第１の隔壁４３としたので、滴下する液適量が多少変化した場合でも均一な厚さを保って液滴が乾燥される。また、図４−１及び図４−２で示したように、機能層４５の表面と第１の隔壁４３との接触部分Ｃの先端部の基板表面からの高さが他の部分よりも大きくなることを防ぎ、その結果として、機能層４５の表面の高さのばらつきが抑えることができる。
ここで、本発明にかかる電気光学装置の製造方法の一例について説明する。図７は、本発明にかかる電気光学装置の製造方法の処理工程を示すフローチャートであり、図８−１〜図８−８は、本発明にかかる電気光学装置の製造方法の工程を模式的に示す断面図である。
まず、駆動素子部形成工程では、基板１０上に走査線１０１と信号線１０２などの配線や、スイッチング用ＴＦＴ１１２と駆動用ＴＦＴ１１３などの能動素子などが形成される（ステップＳ１、図８−１〜図８−２）。たとえば、図８−２に示されるように駆動用ＴＦＴ１１３が形成される場合には、まず、基板１０上にＳｉＯ2からなる下地層２１が形成され、その上にアモルファスシリコン膜がプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）などの成膜手段によって堆積される。つぎに、アモルファスシリコン膜をレーザアニールによって、溶融、冷却、固化させることでポリシリコン膜とする。そして、基板１０上の駆動用ＴＦＴ１１３を形成する所定の位置に所定の大きさのポリシリコン膜２２のみを残すようにエッチングする。つぎに、ポリシリコン膜２２と基板１０表面を覆うように第１の層間絶縁膜２３を形成した後に、ポリシリコン膜２２の中央部付近にＮ+イオンを注入してｎチャネル２２ａを形成し、ｎチャネル２２ａを形成した第１の層間絶縁膜２３の上部付近にゲート電極２４を形成する。その後、ゲート電極２４と第１の層間絶縁膜２３の表面を覆うように第２の層間絶縁膜２５を形成し、第１と第２の層間絶縁膜２３，２５を貫通してポリシリコン膜２２に到達するように２つのコンタクトホール２６がゲート電極２４を挟む位置に形成される。そして、コンタクトホール２６とその周辺にソース電極／ドレイン電極２７を形成した後に、これらのソース電極／ドレイン電極２７と第２の層間絶縁膜２５の表面を覆うように第３の層間絶縁膜２８が形成される。このようにして、駆動素子部２０が形成される。
つぎに、画素電極形成工程では、ソース電極またはドレイン電極２７のいずれかに到達するように駆動素子部２０の第３の層間絶縁膜２８を貫通するコンタクトホール２９を形成し、駆動素子部２０上に画素電極（ここでは陽極）４１となる導電性材料をスパッタや蒸着またはその他の成膜手段によって形成した後、フォト・エッチングプロセスを用いて、形成した導電性材料の薄膜を所定の液滴吐出領域（発光領域）形成位置に、画素電極形状にパターニングする（ステップＳ２、図８−３）。このとき、第３の層間絶縁膜２８に形成されたコンタクトホール２９内にも画素電極（陽極）４１が形成されるので、機能素子部４０の画素電極（陽極）４１と駆動用ＴＦＴ１１３のソース電極またはドレイン電極２７のいずれかの端子とが、コンタクトホール２９を介して電気的に接続されるようになる。
つぎに、第１の隔壁形成工程では、第１の隔壁４３となるＳｉＯ2膜を、パターニングした画素電極（陽極）４１上および第３の層間絶縁膜２８上に、フォト・エッチングプロセスを用いて画素電極（陽極）４１上に所定形状に開口した液滴吐出領域が形成されるようにパターニングする（ステップＳ３、図８−４）。このとき、第１の隔壁４３の膜厚は形成される機能層４５の膜厚よりも十分に厚い厚さを有するように、そして第１の隔壁４３の側面傾斜角はつぎの工程で形成される第２の隔壁４４の側面傾斜角よりも小さくなるように、第１の隔壁４３は形成される。この結果、第１の隔壁４３は、画素電極（陽極）４１の周縁部上に乗り上げるように形成される。弗酸を含むウェットエッチングによりＳｉＯ2膜をパターニングする際、弗酸、弗化アンモン、酢酸の混合比を適宜選定することにより、第１の隔壁４３の側面傾斜角を調整することができる。また、フォト工程において、フォトレジストの硬化温度を若干下げることにより、第１の隔壁４３の側面傾斜角を小さくすることができる。第１の隔壁４３の側面傾斜角は５°以上６０°以下であること好ましい。第１の隔壁４３の側面傾斜角５°より小さければ液滴吐出領域（発光領域）が制限され、６０°より大きければ第１の隔壁４３に引きずられる機能層４５の量が多くなり好ましくない。特に、第１の隔壁４３の側面傾斜角は１０°以上４５°以下であること好ましい。
つぎに、第２の隔壁形成工程では、感光性を有する絶縁有機材料を第１の隔壁４３と画素電極（陽極）４１上に塗布し、フォトマスクを通して紫外線を照射した後に現像を行うことによって、液滴吐出領域を取り囲むように第２の隔壁４４を形成する（ステップＳ４、図８−５）。この第２の隔壁４４は、第１の隔壁４３の上位に形成されるが、上述したように第１の隔壁４３の上面の開口部よりも第２の隔壁４４の下面の開口部の方が大きくなるように形成されるので、第１の隔壁４３の上面の開口部周縁には平坦部５１が形成される。また、第２の隔壁４４の上部開口部は、下部開口部よりも広く形成されている。第２の隔壁４４の厚さは特に限定されるものではないが、後述する機能層形成工程でのインクジェットプロセスで液滴吐出領域内に打ち込まれる組成物の量、回路基板との間に生じる電気的寄生容量などを考慮して決定される。感光性を有する絶縁有機材料をパターニングする際、材料塗布、プレベーク、紫外線照射、現像、硬化の順に処理されるが、プレベーク温度を硬化温度に近づけることにより、第２の隔壁４４の側面傾斜角を大きく調整することができる。第２の隔壁４４を感光性アクリル樹脂により構成する場合には、プレベーク温度１７０℃以上として硬化温度を２２０℃とすることにより、第２の隔壁４４の側面傾斜角を６０°以上とすることができる。
つぎに、親液性調整処理工程では、画素電極（陽極）４１、第１の隔壁４３および第２の隔壁４４の表面に対して、親液性の度合を調整するための処理を行う（ステップＳ５）。たとえば、酸素プラズマ処理やＵＶ照射処理、オゾン含有ガスへの暴露処理などを行う。これによって、画素電極（陽極）４１と第１の隔壁４３の表面が親液性となるとともに清浄化することができるので、後述するインクジェットプロセスで打ち込まれる組成物とのなじみがよくなる。続いて、ＣＦ4，ＳＦ6，ＣＨＦ3などのガスを用いたフッ素プラズマ処理を行う。特に第２の隔壁４４は有機材料から構成されるため、画素電極（陽極）４１あるいは第１の隔壁４３と比して第２の隔壁４４の表面が撥液性を示すようになる。これによって、後述するインクジェットプロセスで打ち込まれる組成物のパターニングが良好になる。なお、第２の隔壁４４が撥液性を示す材料で形成される場合には、フッ素プラズマ処理を施さなくてもよい。また、上部から見て第１の隔壁４３の上面部が現れないように第１の隔壁４３上に第２の隔壁４４を形成しフッ素プラズマ処理を行なうことにより、第１の隔壁４３の上面がフッ素プラズマ処理に曝されないため撥液化されることがない。また、第１の隔壁４３の側面傾斜角が１０°以上４５°以下であり基板垂直方向に異方性を有するフッ素プラズマ処理を施すことにより、上面部と比して第１の隔壁４３の側面が撥液化するのを防止することができる。さらに、第１の隔壁４３の側面傾斜角が３０°以上７０°以下であり基板垂直方向に異方性を有するフッ素プラズマ処理を施すことにより、第１の隔壁４３の側面傾斜角が１０°以上４５°以下の場合と比して第１の隔壁４３の側面が撥液化するのを防止することができる。
つぎに、機能層形成工程では、インクジェットプロセスによって、発光層を構成する材料の組成物や場合によっては補助層を構成する材料の組成物を、対応する液滴吐出領域内に打ち込んで乾燥させ、機能層４５を形成する（ステップＳ６、図８−６）。なお、機能層４５として発光層と補助層を形成する場合には、いずれかの層を構成する材料の組成物が乾燥した後に、他の層を構成する材料の組成物を液滴吐出領域内に打ち込んで乾燥させるようにして、機能層４５を形成する。なお、カラー表示を行うことが可能な電気光学装置１の場合には、発光層を構成する材料に赤色、緑色または青色の材料を溶解させた組成物を、それぞれの液滴吐出領域に吐出させる。
つぎに、対向電極形成工程では、機能層４５の上に、蒸着やスパッタまたはその他の成膜手段によって対向電極である陰極４６を形成し、所定の形状（対向電極形状）にパターニングする（ステップＳ７、図８−７）。
そして、シール層形成工程では、上述した工程によって機能層４５が形成された基板１０の表面にシール層４７を形成する（ステップＳ８、図８−８）。シール層４７として、熱硬化型エポキシ系樹脂、紫外線硬化型エポキシ系樹脂などの樹脂材料を用いることができる。シール層４７を設けることで、大気中の水分や酸素の機能素子部４０への透過を抑え、電極４１，４６や機能層４５の水分や酸素との接触による劣化が防止される。以上の工程によって、電気光学装置１が製造される。
なお、上述したステップＳ４までの工程で基板１０上に作製された駆動素子部２０と機能素子部４０の一部をまとめて、この明細書では電気光学装置用基板という。
この第１実施形態によれば、機能層４５を形成する液滴吐出領域を囲む第１と第２の隔壁４３，４４からなる隔壁４２において、第１の隔壁４３の厚さを機能性膜の厚さよりも十分に厚くするとともに、第１の隔壁４３の側面傾斜角を第２の側面傾斜角よりも小さくしたので、液滴吐出領域に吐出される機能層４５を構成する液滴を乾燥させて成膜する際に、表面の凹凸を抑えた一様な膜厚の機能膜を形成することができる。その結果、たとえば、機能層４５として有機ＥＬ薄膜を用いた場合には、一つの発光領域内における発光輝度のばらつきを抑えることができるという効果を有する。
＜２．第２実施形態＞
この第２実施形態では、機能層４５が少なくとも発光層とこの発光層の下部に形成される補助層とを有する構成である場合の電気光学装置の構成について説明する。図９は、本発明にかかる電気光学装置の第２実施形態を示す要部断面図である。この電気光学装置は、第１の隔壁４３ａが第３の隔壁４３ａａと第４の隔壁４３ａｂとの２層構造であり、隔壁４２ａが３層構造となることを特徴とする。隔壁４２ａは、液滴吐出領域ＲSを取り囲むように駆動素子部２０上に形成される親液性の第３の隔壁４３ａａと、第３の隔壁４３ａａ上に形成される親液性の第４の隔壁４３ａｂと、第４の隔壁４３ａｂ上に形成される撥液性の第２の隔壁４４ａとから構成される。ここで、第３の隔壁４３ａａの上面の開口部よりも第４の隔壁４３ａｂの下面の開口部の方が大きくなるように、そして、第４の隔壁４３ａｂの上面の開口部よりも第２の隔壁４４ａの下面の開口部の方が大きくなるように、その断面が段差状に構成されている。すなわち、第３の隔壁４３ａａの上面には、平坦部５１ａが形成され、第４の隔壁４３ａｂの上面には平坦部５１ｂが形成される。
また、第３の隔壁４３ａａは、機能層４５を構成し発光層４５ａの下部に形成される補助層４５ｂの厚さと同じか補助層４５ｂの厚さよりも厚く形成される。第４の隔壁４３ａｂは、その上面が発光層４５ａの上面よりも高くなる厚さに形成される。このような条件を満たす一つの形態として、第３の隔壁４３ａａは補助層４５ｂの厚さに比して十分な厚さを有し、第３と第４の隔壁４３ａａ，４３ａｂは機能層４５の厚さに比して十分な厚さを有するような構造を挙げることができる。これらの第３と第４の隔壁４３ａａ，４３ａｂは、ＳｉＯ2やＴｉＯ2などの親液性を有する無機材料から構成されるが、補助層４５ｂや発光層４５ａを形成するための組成物の性質に応じて材料を選択することができる。
第３の隔壁４３ａａは、第４の隔壁４３ａｂに比して親液性が高く、第２の隔壁４４ａは第４の隔壁４３ａｂと比して撥液性が高いことが望ましい。すなわち、機能層４２ａが補助層４５ｂと発光層４５ａとから構成される場合、補助層４５ｂを形成する際に第３の隔壁４３ａａは親液性を示し第２隔壁４４ａあるいは第４隔壁４３ａｂは撥液性を示すと共に、発光層４５ａを形成する際に第４の隔壁４３ａｂは親液性を示し第２隔壁４４ａは撥液性を示すことが望ましい。より具体的には、第３の隔壁４３ａａとして炭素量の少ない酸化珪素膜を選択し、第４の隔壁４３ａｂとして炭素量が第３の隔壁４３ａａより多く第２隔壁４４ａよりも少ない酸化珪素膜を選択し、ＣＦ4，ＳＦ6，ＣＨＦ3などのガスを用いたフッ素プラズマ処理を施すことにより、第４の隔壁４３ａｂは第３の隔壁４３ａａに比して撥液性が高く、第２の隔壁４４ａは第４の隔壁４３ａｂと比して撥液性が高くしてもよい。また、第４の隔壁４３ａｂはフッ素原子を含む酸化珪素膜を選択してもよい。さらに、第３の隔壁４３ａａの側面傾斜角を第４の隔壁４３ａｂの側面傾斜角と比して大きくし基板垂直方向に異方性を有するフッ素プラズマ処理を施すことにより、第３の隔壁４３ａａは、第４の隔壁４３ａｂに比して親液性が高くしてもよい。これによれば、補助層４５ｂ及び発光層４５ａの厚さを一様とできる。
また、補助層４５ｂが正孔輸送層であり正孔注入／輸送層の材料としてポリエチレンジオキシチオフェン等のポリチオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸等の水系分散液を用いて、発光層４５ａの材料としては（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体を溶解させた溶液を用いて形成する場合には、正孔輸送層を構成する組成物は水に近い性質を有し、発光層４５ａを構成する組成物は油に近い性質を有するので、第３の隔壁４３ａａは第４の隔壁４３ａｂよりも親水性の高い材料を選択することが望ましい。
液滴吐出法を用いて、隔壁内に液滴を配して複数の層を有する機能層を形成する際、親水性を有する液体から順に層を形成していくことが望ましい。これは、薄膜形成領域において無機材料からなる基板、画素電極に対して液体の濡れ性を制御し、液体を薄膜形成領域全体に配することができるからである。これに対して、有機材料からなる機能層の一部を薄膜形成領域に形成した後この上に他の機能層を親水性液滴から形成する場合、液滴と有機材料からなる機能層の一部との間で撥液性を示し、液体を薄膜形成領域全体に配することが困難となる。また、特にＯＬＥＤ素子を形成する場合には、陰極４６または電子注入層もしくは電子輸送層は、仕事関数として３．５ｅＶ（エレクトロンボルト）以下であるアルカリ金属、アルカリ土類金属およびこれらの合金、化合物が用いられる。陰極４６または電子注入層もしくは電子輸送層と、親水性を有する液体を用いて層を離して形成することがＯＬＥＤ素子の信頼性を向上させる上で好ましい。したがって、第３の隔壁４３ａａは第４の隔壁４３ａｂよりも親水性の高い材料を選択することが望ましい。
第２の隔壁４４ａは、撥液性を有する材料でもよいし、撥液性を有さなくてもプラズマ処理によって撥液化（たとえばフッ素化）が可能な材料でもよい。第２の隔壁４４ａとして、プラズマ処理による撥液化（たとえばフッ素化）が可能で下地の第４の隔壁４３ａｂとの密着性がよく、フォトリソグラフィによるパターニングが容易なポリイミド樹脂、アクリル樹脂などの絶縁有機材料が好ましい。第２の隔壁４４ａの側面傾斜角は、第１実施形態と同様に第３と第４の４３ａａ，４３ａｂの側面傾斜角よりも大きくなるように形成される。なお、第３の隔壁４３ａａの側面傾斜角と第４の隔壁４３ａｂの側面傾斜角の大小関係は特に限定されない。このようにすることにより、平坦性がほぼ一様な表面を有する発光層４５ａと補助層４５ｂが形成される。
隔壁４２ａをこのように構成することによって、インクジェットプロセスなどで液滴吐出領域内に滴下される液滴が乾燥して薄膜が形成される場合や、滴下する液適量が多少変化した場合でも、均一な厚さを保って液滴が乾燥されるとともに、乾燥後における機能層４５の表面の基板１０の表面からの高さが全体的にほぼ一様に保たれる。
ここでいう補助層４５ｂは、上述した補助層４５ｂを構成する層が複数であってもこれらの層をまとめたものを補助層４５ｂとして扱うものとする。具体的には、図９（図２）の場合、基板１０側に陽極４１が形成されているので、補助層４５ｂは正孔輸送層および／または正孔注入層となる。たとえば、補助層４５ｂとして正孔輸送層および正孔注入層が形成される場合には、これらの正孔輸送層と正孔注入層の積層体をまとめて補助層４５ｂという。
また、第１実施形態と同様、第１の隔壁４３ａは機能層４５の厚さに比して十分な厚さを有しており、第２の隔壁４４ａは上部から見て第１の隔壁４３ａの上面部が現れないように第１の隔壁４３ａ上に形成されることが好ましい。すなわち、第２の隔壁４４は、上部から見て第４の隔壁４３ａｂの上面部が現れないように第４の隔壁４３ａｂ上に形成されることにより、親液性の第４の隔壁４３ａｂ部分に液滴が取り残されず機能層４５の表面の高さ方向ばらつきが抑えることができる。また、第３の隔壁４３ａａは少なくとも前記補助層の厚さに比して十分な厚さを有し、第４の隔壁４３ａｂは、上部から見て第３の隔壁４３ａａの上面部が現れないように第３の隔壁４３ａａ上に形成されることが好ましい。このようにすることにより、親液性の第３の隔壁４３ａａ部分に液滴が取り残されず補助層４５ｂの表面の高さ方向ばらつきが抑えることができる。
なお、その他の構成は第１実施形態と同じであり、同一の構成要素については、上述した第１実施形態に付した符号と同一の符号を付して説明を省略している。また、この第２実施形態の構成を有する電気光学装置の製造方法は、第１実施形態の図５のステップＳ３の「第１の隔壁形成工程」が、親液性を有する無機材料からなる第３の隔壁４３ａａと第４の隔壁４３ａｂを続けて形成する「第３と第４の隔壁形成工程」と変更される点を除いて同様の手順であるので、詳細な説明を省略する。
この第２実施形態によれば、液滴の乾燥によって形成される発光層４５ａと補助層４５ｂの第３の隔壁４３ａａの下面の開口部によって囲まれる領域の厚さを均一にすることができるとともに、それぞれの層の表面の平坦性を均一にすることができるという効果を有する。
＜３．第３実施形態＞
この第３実施形態では、矩形状の液滴吐出領域を有する電気光学装置において、第１の隔壁に囲まれる領域では一様な膜厚を有し、液滴吐出領域における機能層の表面の高さが一様となる電気光学装置の構成について説明する。
図１０は、本発明にかかる電気光学装置の第３実施形態の構成を示す平面図であり、図１１は、図１０のＡ−Ａ断面図であり、そして図１２は、図１０のＢ−Ｂ断面図である。これらの図では、液滴吐出領域と隔壁周辺部分のみを示している。この第３実施形態による電気光学装置は、その断面形状は第２実施形態の図９と同様に、隔壁４２ａが親液性の無機材料からなる第３と第４の隔壁４３ａａ，４３ａｂと、撥液性の有機材料からなる第２の隔壁４４ａの３層構造となっており、第３と第４の隔壁４３ａａ，４３ａｂの上面には平坦部が形成されている。しかし、この第３実施形態では、第２と第４の隔壁４４ａ，４３ａｂの開口部の基板表面と平行な断面における角部が円弧状などの丸みを帯びた形状を有していることを特徴とする。すなわち、液滴吐出領域の角部につながる第２と第４の隔壁４４ａ，４３ａｂの側面は半円錐面状の傾斜を有するように構成される。また、図１１と図１２に示されるように、隔壁４２ａの開口部の輪郭が円弧状部分における第３と第４の隔壁４３ａａ，４３ａｂの上面に形成される平坦部の幅ｘA，ｙAは、同じく直線部分における第３と第４の隔壁４３ａａ，４３ａｂの上面に形成される平坦部の幅ｘB，ｙBよりもそれぞれ長く形成されることを特徴とする。このような構成によって、液滴吐出領域に吐出された液滴が乾燥する際に、液滴吐出領域の角部付近の第３と第４の隔壁４３ａａ，４３ａｂに液滴が取り残されることがなくなる。なお、その他の構成は第２実施形態で説明した電気光学装置と同一であり、またその製造方法も第１実施形態、第２実施形態で説明した製造方法と同様であるので、その詳細な説明を省略する。
この第３実施形態によれば、液滴吐出領域の角部付近の隔壁４２ａの側面を半円錐面状としたので、液滴吐出領域に形成される機能層４５の平坦性を一様に保つことができるという効果を有する。また、本発明の一実施形態を示す図１０からわかるように、液滴吐出領域を完全な矩形状とすることができるので、液滴吐出領域の面積（すなわち、発光領域の面積）を広げることができ、個々の発光領域の輝度を高めることができるという効果も有する。
なお、上述した説明では矩形状の液滴吐出領域を例に挙げて説明したが、一般的に角部を有する液滴吐出領域において、その角部につながる第２と第４の隔壁４４ａ，４３ａｂの側面を半円錐面状の丸みを帯びた形状とすることによって同様の効果を得ることができる。また、上述した説明では液滴吐出領域の角部につながる第２と第４の隔壁４４ａ，４３ａｂの側面の両方を半円錐面状の丸みを帯びた形状としているが、第２の隔壁４４ａもしくは第４の隔壁４３ａｂのいずれか一方の基板表面と平行な断面の形状は、矩形状としてもよい。
＜４．第４実施形態＞
図１３は、本発明にかかる電気光学装置の第３実施形態を示す断面図である。この図１３は、第１実施形態の図２の隔壁４２部分を拡大したものである。なお、第１実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付してその詳細な説明を省略している。また、このような構成の電気光学装置は、第１の隔壁４３を形成する工程を除いて、第１実施形態で説明した製造方法と同様の方法で製造できるため、その説明を省略している。
この第４実施形態では、第１実施形態の場合において、第１の隔壁４３の側壁面傾斜角αを直角または鈍角となるように第１の隔壁４３を形成することを特徴とする。すなわち、第１の隔壁４３の断面は逆テーパ形状となる。このような構成では、液滴吐出領域ＲSと発光領域ＲEとは異なる。すなわち、液滴吐出領域ＲSは第１の隔壁４３の下端部によって囲まれる領域であるが、発光領域ＲEは第１と第２の隔壁４３，４４との境界部分によって囲まれる領域となり、発光領域ＲEの面積は液滴吐出領域ＲSの面積よりも小さくなる。その結果、液滴吐出領域ＲSに発光領域ＲEを投影したときに両領域が重ならない液滴吐出領域ＲSの周縁部は、基板１０の表面を機能層４５形成側の上部から観察した場合に、その周縁部に相当する位置に存在する隔壁４２によって遮られ、観察することができない。したがって、発光領域内で発光した光のみが電気光学装置での発光に寄与することになる。第１の隔壁４３を光架橋性樹脂にて構成することにより、第１の隔壁４３の断面を逆テーパ形状とすることができる。第１の隔壁４３は親液性とするため、ポリシラン系樹脂を用いることが好ましい。
第１実施形態〜第３実施形態でも述べたように、インクジェットプロセスによって液滴から形成される薄膜は、第１の隔壁４３との接触部分が不均一性の原因となってしまう。しかし、この第４実施形態の構成によれば、その薄膜の不均一性の原因となる部分が発光領域から除外されることになる。すなわち、図１３の液滴吐出領域ＲSの周縁部での発光が行われたとしても、その光は上部の第１と第２の隔壁４３，４４によって遮られる。このようにして、機能層４５を構成する薄膜の不均一な部分の発光を除去することができる。
この第４実施形態によれば、液滴吐出領域ＲSに形成された薄膜のうち、不均一となる周縁部分からの発光が遮られるように構成され、その結果、一つの液滴吐出領域ＲS内の膜厚の均一な発光領域ＲEにおける発光のみを使用し、発光領域ＲE内での発光輝度の均一性を高めることができるという効果を有する。
また、第１実施形態と同様に、第２の隔壁４４は、上部から見て第１の隔壁４３の上面部が現れないように第１の隔壁４３上に形成されることが好ましい。隔壁４２をこのように構成することによって、インクジェットプロセスなどで液滴吐出領域内に滴下される液滴が乾燥して薄膜が形成される場合でも、親液性の第１の隔壁４３部分に液滴が取り残されることがない。また、第１の隔壁４３の断面を逆テーパ形状で形成しフッ素プラズマ処理を行なうことにより、第１の隔壁４３がフッ素プラズマ処理に曝されないため、第１実施形態と比して第１の隔壁４３が撥液化されるのを防止することができる。特に、基板垂直方向に異方性を有するフッ素プラズマ処理を施すことにより、第１の隔壁４３が撥液化するのを防止することができる。したがって、第１の隔壁４３の親液性が向上し、補助層４５ｂの表面の高さ方向ばらつきが抑えることができ、発光領域ＲE内での発光輝度の均一性を高めることができるという効果を有する。
＜５．第５実施形態＞
図１４は、本発明にかかる電気光学装置の第５実施形態を示す断面図である。この図１４は、第１実施形態の図２の隔壁４２部分を拡大したものである。なお、第１実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付してその詳細な説明を省略している。また、このような構成の電気光学装置は、第１の隔壁４３を形成する工程を除いて、第１実施形態で説明した製造方法と同様の方法で製造できるため、その説明を省略している。
この第５実施形態では、機能層４５は発光層４５ａとその下部に形成される補助層４５ｂの少なくとも２層から構成されることを要件とする。なお、ここでいう補助層４５ｂは、上述した補助層４５ｂを構成する層が複数であってもこれらの層をまとめたものを補助層４５ｂとして扱うものとする。具体的には、図１４の場合、基板１０側に陽極４１が形成されているので、補助層４５ｂは正孔輸送層および／または正孔注入層となる。たとえば、補助層４５ｂとして正孔輸送層および正孔注入層が形成される場合には、これらの正孔輸送層と正孔注入層の積層体をまとめて補助層４５ｂという。
また、この第５実施形態では、第１の隔壁４３は、形成される補助層４５ｂの厚さと同等かまたは補助層４５ｂの厚さよりも厚くなるように形成されるとともに、第２の隔壁４４は、その下端の開口部が第１の隔壁４３の上端の開口部よりも小さくなるように形成されることを特徴とする。第２の隔壁４４の下端は、補助層４５ｂの第１の隔壁４３との接触部分で生じる不均一性が基板１０の機能層４５形成面側の上部から観察して少なくとも隠すように、第１の隔壁４３の上端よりも張り出して形成される。これにより、補助層４５ｂの第１の隔壁４３との接触面における不均一性の発光層４５ａへ与える影響が除去される。なお、ここでは、第２の隔壁４４の下端部によって囲まれる領域が発光領域ＲEとなる。また、この図１４では第２の隔壁４４の下端部と第１の隔壁４３の下端部とは同じ部位に形成されているので、発光領域ＲEと液滴吐出領域ＲSとは一致している。
次の工程を用いることにより、第２の隔壁４４の下端の開口部が第１の隔壁４３の上端の開口部よりも小さくすることができる。まず、第１の隔壁４３を画素電極（陽極）４１もしくは第３の層間絶縁膜２８の上に対して全面に例えば酸化珪素などの無機材料形成する。次に、感光性を有する絶縁有機材料を第１の隔壁４３上に塗布し、フォトマスクを通して紫外線を照射した後に現像を行うことによって、液滴吐出領域を取り囲むように第２の隔壁４４を形成する。さらに、第２の隔壁４４をマスクとして第１の隔壁４３を弗酸などのウェットエッチング液を用いてパターニングする。この第１の隔壁４３をパターニングする際に、基板方向へのエッチングが完了し画素電極（陽極）４１の表面が露出した後、過剰にエッチングを行なうことにより、第２の隔壁４４は、その下端の開口部が第１の隔壁４３の上端の開口部よりも小さくすることができる。第２の隔壁４４と第１の隔壁４３との密着性は画素電極（陽極）４１と第１の隔壁４３との密着性より低いため、第２の隔壁４４と第１の隔壁４３との界面よりウェットエッチング液が浸透してこのような形状とすることができる。この第５実施形態では、第４実施形態と比して第１の隔壁４３を無機材料として構成することができるため好ましい。また、第２の隔壁４４の下端の開口部を第１の隔壁４３の上端の開口部周縁部よりも張り出すように構成しフッ素プラズマ処理を行なうことにより、第１の隔壁４３がフッ素プラズマ処理に曝されないため、第１実施形態と比して第１の隔壁４３が撥液化されるのを防止することができる。特に、基板垂直方向に異方性を有するフッ素プラズマ処理を施すことにより、第１の隔壁４３が撥液化するのを防止することができる。したがって、第１の隔壁４３の親液性が向上し、補助層４５ｂの表面の高さ方向ばらつきが抑えることができる。
この第５実施形態によれば、第１の隔壁４３の厚さは補助層４５ｂと同等かそれよりも厚くし、第２の隔壁４４の下端の開口部を第１の隔壁４３の上端の開口部周縁部よりも張り出すように構成したので、補助層４５ｂの膜厚が不均一性を有する第１の隔壁４３との接触部分が発光層４５ａの発光に与える影響を抑制し、発光領域ＲE内で輝度の均一な発光を達成することができるという効果を有する。
＜６．変形例＞
本発明では、上述した実施形態に限られず、種々の変形が可能である。
上述した実施形態では、陽極を画素電極４１とし、陰極を対向電極４６として機能素子部４０を形成した場合を例示しているが、これに限られる趣旨ではなく、陰極を画素電極４１とし、陽極を対向電極４６として機能素子部４０を形成してもよい。この場合、第２実施形態、第３実施形態、第５実施形態における補助層４５ｂは、電子輸送層および／または電子注入層となる。また、発光層４５ａの上部にさらに補助層を形成してもよい。
また、電気光学素子の一例として、ＯＬＥＤ素子を有する電気光学装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、電気的な作用により光学特性が変化する電気光学素子を用いた装置であれば、いかなるものにも適用することができる。そのような電気光学素子としては、無機ＥＬ素子や、フィールド・エミッション（ＦＥ）素子、表面伝導型エミッション（ＳＥ）素子、弾道電子放出（ＢＳ）素子、ＬＥＤなどの他の自発光素子、さらには、電気泳動素子、エレクトロ・クロミック素子などを用いても良い。特に、基板上に複数の領域を形成するために各領域間を分離する隔壁と、隔壁に囲まれる領域内に形成される薄膜層と、薄膜層を挟む一対の電極とを備える電気光学素子であって、一対の電極間に電流を流すことにより薄膜層を機能させる電流駆動型電気光学素子に本発明を適用することが好ましい。
さらに、上述した実施形態では、アクティブマトリックス型の電気光学装置としてＴＦＴを駆動素子やスイッチング素子として用いた場合を説明したが、駆動素子やスイッチング素子としてＴＦＤ（薄膜ダイオード）を用いることもできる。また、アクティブマトリックス型の電気光学装置ではなく、パッシブマトリックス型の電気光学装置にも同様に適用することができる。
＜７．応用例＞
上述した実施形態で説明した電気光学装置を備える電子機器の具体例について説明する。図１１〜図１３は、それぞれ、この発明にかかる電気光学装置を使用した電子機器の例である。図１１は、携帯電話の一例を示す斜視図である。１００は携帯電話本体を示し、そのうち１０１はこの発明の電気光学装置からなる表示部である。図１２は、腕時計型の電子機器の一例を示す斜視図である。１１０は時計機能を内蔵した時計本体を示し、１１１はこの発明の電気光学装置からなる表示部である。そして、図１３は、ワードプロセッサ機やパーソナルコンピュータなどの携帯型情報処理装置の一例を示す斜視図である。この図１３において、１２０は携帯型情報処理装置を示し、１２２はキーボードなどの入力部、１２４は演算手段や記憶手段などが格納されている情報処理装置本体部、１２６はこの発明の電気光学装置からなる表示部である。
また、このような電気光学装置を備えた電子機器としては、図１１に示される携帯電話、図１２に示される腕時計型の電気機器、図１３に示される携帯型情報処理装置のほかに、たとえば、デジタルスチルカメラ、車載用モニタ、デジタルビデオカメラ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワークステーション、テレビ電話機、ＰＯＳ端末機などの電気光学装置を備える電子機器を挙げることができる。また、光書きこみ型のプリンタや電子複写機等に用いる書き込みヘッド等の画像形成装置にも本発明が適用され得る。したがって、これらの電子機器における電気的接続構造であっても、この発明が適用可能であることはいうまでもない。
以上のように、本発明にかかる電気光学装置は、複数の画素を形成し、画素ごとに表示状態を制御可能な表示装置及び画像形成装置に有用である。
この発明による電気光学装置の配線構造の平面模式図である。 この発明による電気光学装置の断面模式図である。 この発明による電気光学装置の第１実施形態の断面模式図である。 機能層と第１の隔壁の接触部分の様子を模式的に示す図である。 機能層と第１の隔壁の接触部分の様子を模式的に示す図である。 薄膜と第１の隔壁の接触部分の様子を模式的に示す図である。 薄膜と第１の隔壁の接触部分の様子を模式的に示す図である。 電気光学装置の製造工程を示すフローチャートである。 電気光学装置の製造工程を示す断面模式図である。 電気光学装置の製造工程を示す断面模式図である。 電気光学装置の製造工程を示す断面模式図である。 電気光学装置の製造工程を示す断面模式図である。 電気光学装置の製造工程を示す断面模式図である。 電気光学装置の製造工程を示す断面模式図である。 電気光学装置の製造工程を示す断面模式図である。 電気光学装置の製造工程を示す断面模式図である。 この発明による電気光学装置の第２実施形態の断面模式図である。 この発明による電気光学装置の第３実施形態の平面模式図である。 図８のＡ−Ａ断面図である。 図８のＢ−Ｂ断面図である。 この発明による電気光学装置の第４実施形態の断面模式図である。 この発明による電気光学装置の第５実施形態の断面模式図である。 電子機器の一例を示す図である。 電子機器の一例を示す図である。 電子機器の一例を示す図である。 従来の電気光学装置を模式的に示す断面図である。 従来の電気光学装置における薄膜形成過程を模式的に示す図である。 従来の電気光学装置を模式的に示す平面図である。
符号の説明
１ 電気光学装置、１０ 基板、２０ 駆動素子部、４０ 機能素子部、４１ 画素電極（陽極）、４２ 隔壁、４３ 第１の隔壁、４４ 第２の隔壁、４５ 機能層、４６
対向電極（陰極）、４７ シール層。

Claims (11)

  1. 基板上に複数の領域を形成するために各領域間を分離し、側面部と上面部からなり親液性を有する前記領域を囲む第１の隔壁と、該第１の隔壁の上面部の少なくとも一部に形成され撥液性を有する第２の隔壁とからなる隔壁と、
    前記隔壁に囲まれる領域内に形成される少なくとも発光層を含む機能層と、
    前記機能層を挟む一対の電極とを備える電気光学装置であって、
    前記第１の隔壁の厚さは前記機能層の厚さに比して厚く、
    前記第１の隔壁の前記領域を囲む側面部の傾斜角は前記第２の隔壁の前記領域を囲む側面部の傾斜角よりも小さいことを特徴とする電気光学装置。
  2. 前記第２の隔壁は、前記第１の隔壁の上面部のすべてを覆って形成されることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
  3. 前記第１の隔壁は、前記領域を囲む側面部と上面部からなる親液性を有する第３の隔壁と、
    該第３の隔壁の上面部の少なくとも一部に形成され親液性を有する第４の隔壁とからなることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
  4. 前記機能層は、前記発光層の下層として形成され、該発光層による発光を補助する補助層を備え、
    前記第３の隔壁の厚さは前記補助層の厚さに比して厚く、
    前記第２の隔壁の側面部の傾斜角は、前記第３と第４の隔壁の側面部の傾斜角よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
  5. 前記機能層は、前記発光層の下層として形成され、該発光層による発光を補助する補助層を備え、
    前記第３の隔壁の厚さは前記補助層の厚さに比して厚く、
    前記第１の隔壁の厚さは前記機能層の厚さに比して厚いことを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
  6. 前記第３の隔壁は、前記第４の隔壁に比して親液性が高く、前記第２の隔壁は前記第４の隔壁と比して撥液性が高いことを特徴とする請求項３〜５のいずれか１つに記載の電気光学装置。
  7. 前記領域は多角形状を有し、
    前記第２もしくは第３の隔壁の開口部における水平面方向の断面形状は前記領域の角部付近が丸みを帯びた形状を有し、
    前記第３もしくは前記第４の平坦部の前記領域の角部付近の幅は、前記領域の角部付近以外における幅よりも長く形成されることを特徴とする請求項３〜６のいずれか１つに記載の電気光学装置。
  8. 基板上に複数の領域を形成するために各領域間を分離し、前記領域を囲む側面部と上面部からなり親液性を有する第１の隔壁と、該第１の隔壁の上面部の少なくとも一部に形成され撥液性を有する第２の隔壁とからなる隔壁と、
    前記隔壁に囲まれる領域内に形成される少なくとも発光層を含む機能層と、
    前記機能層を挟む一対の電極とを備える電気光学装置であって、
    前記第１の隔壁の第１開口部が前記第２の隔壁の第２開口部より広く形成されていることを特徴とする電気光学装置。
  9. 前記第１の隔壁の厚さは、前記機能層の厚さに比して厚く、
    前記第２の隔壁の前記領域を囲む側面部が前記基板表面に平行な面となす角度は、垂直または鈍角であることを特徴とする請求項８に記載の電気光学装置。
  10. 前記機能層は、前記発光層の下層として形成され、該発光層による発光を補助する補助層を備え、
    前記第１の隔壁の厚さは前記補助層と比して厚く、
    前記第２の隔壁の下面部は、前記第１の隔壁の上面部よりも前記領域側に張り出して形成されることを特徴とする請求項８に記載の電気光学装置。
  11. 請求項１から５、もしくは、請求項８から１０のいずれか１つに記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
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