JP2005310535A - 有機ｅｌ装置及び有機ｅｌ装置の製造方法並びに電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 電極における電圧降下が抑制され、基板の大型化にも好ましく適用可能な有機ＥＬ装置の製造方法を提供する。
【解決手段】 有機ＥＬ装置１は、対向する電極３，５間に有機機能層６が形成されてなる。また、有機ＥＬ装置１は、一方の電極５を帯状にセパレートするための複数のセパレータ４を有し、この一方の電極５は、蒸着法により形成された第１膜５ａと、複数のセパレータ４同士間における第１膜５ａ上に帯状に形成された第２膜５ｂとを含む。複数のセパレータ４には、第１膜５ａの形成時にセパレータの頂面４ｄに形成される蒸着膜を電気的に分断するための分断部４ｚが設けられている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、有機ＥＬ装置及び有機ＥＬ装置の製造方法並びに電子機器に関する。

近年、ノートパソコン、携帯電話機、電子手帳等の電子機器において、情報を表示する手段として有機エレクトロルミネッセンス（以下有機ＥＬと称す）素子を画素に対応させて備える有機ＥＬ装置等といった表示装置が提案されている。

このような有機ＥＬ装置の１つにパッシブマトリクス型（単純マトリクス型）の有機ＥＬ装置がある。一般的に、このパッシブマトリクス型の有機ＥＬ装置は、基板上に複数形成された所定方向に帯状に延在する第１電極と、該第１電極に対して直交する方向に帯状に複数配置された第２電極と、第１電極と第２電極との交差領域において第１電極及び第２電極に上下に挟み込まれた有機機能層とを備えている。この有機機能層は、第１電極及び第２電極に電流が流れた場合に発光する発光層を含んでおり、パッシブマトリクス型の有機ＥＬ装置は、発光層を含む有機機能層を１画素に対応させて複数備えることによって構成されている。

ところで、このようなパッシブマトリクス型の有機ＥＬ装置の第２電極は、一般的に真空蒸着法によって形成されている。この真空蒸着法によれば、第２電極が形成される範囲同士の間に所定の厚みでセパレータを設け、基板面に対して垂直方向あるいは斜方から第２電極材料を蒸着させることによって第２電極同士をセパレートしている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−８７０６３号公報

帯状の電極構造を有する表示装置では、電極の延在方向における電圧降下が生じやすく、こうした電圧降下は画質のムラを招く。特に、表示装置の画面が大型化すると、１本の電極に流れる電流量が増大することから、上記傾向が強くなる。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、電極における電圧降下が抑制され、基板の大型化にも好ましく適用可能な有機ＥＬ装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る有機ＥＬ装置は、対向する電極間に有機機能層が形成されてなる有機ＥＬ装置であって、一方の電極を帯状にセパレートするための複数のセパレータを有し、前記一方の電極は、蒸着法により形成された第１膜と、前記複数のセパレータ同士間における前記第１膜上に帯状に形成された第２膜とを含み、前記複数のセパレータには、前記第１膜の形成時にセパレータの頂面に形成される蒸着膜を電気的に分断するための分断部が設けられていることを特徴とする。
なお、ここでいう蒸着法は、真空蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法（化学蒸着法）を含む。

ここで、前記第２膜は、前記複数のセパレータ同士間において隣り合う２つのセパレータの少なくとも一方に接触していてもよい。

このような有機ＥＬ装置によれば、複数のセパレート同士間における蒸着法により形成した第１膜上に帯状の第２膜が形成されていることにより、帯状の電極の厚膜化が図られている。そのため、電極における電圧降下が抑制されて、画質の均一化が図られ、基板の大型化に好ましく適用される。
また、蒸着法で形成した第１膜上に厚膜化のための第２膜を形成するので、第２膜の形成時に第２膜の材料が有機機能層にダメージを与えることが第１膜の被覆によって回避される。そのため、第２膜の形成は、液滴吐出法など厚膜化に適した様々な手法が適用可能となる。
さらに、複数のセパレータに、第１膜の形成に伴ってセパレータの頂面に形成される蒸着膜を電気的に分断するための分断部が設けられているので、セパレータを介した電極同士の短絡が確実に防止されたものとなる。
上記分断部による短絡防止により、複数のセパレータ同士間において隣り合う２つのセパレータの少なくとも一方に第２膜が接触することが可能となり、その結果、第２膜がより厚く形成されたものとなる。

上記の有機ＥＬ装置において、前記複数のセパレータは、少なくとも２つに分割された分割セパレータを含み、前記分断部は、前記分割セパレータの間隙部であるとよい。
この場合、分割セパレータの間隙部によってセパレータの頂面に形成される蒸着膜が電気的に分断される。

また、前記分断部は、セパレータの頂面に設けられた溝部であるとよい。
この場合、セパレータの頂面に設けられた溝部によってセパレータの頂面に形成される蒸着膜が電気的に分断される。

次に、本発明に係る電子機器は、上述した有機ＥＬ装置を表示手段として備えることを特徴とする。本発明の電子機器としては、例えば、ノートパソコン、携帯電話機、電子手帳、時計、ワープロなどの情報処理装置等を例示することができる。このような電子機器の表示部に本発明に係る有機ＥＬ装置を採用することにより、電極における電圧降下が抑制される結果、画質の均一化が図られた表示部を備えた電子機器を提供することが可能となる。

次に、本発明に係る有機ＥＬ装置の製造方法は、対向する電極間に有機機能層が形成されてなる有機ＥＬ装置の製造方法であって、一方の電極を帯状にセパレートするための複数のセパレータを形成する工程と、前記複数のセパレータ同士間に蒸着法により電極膜を形成する工程と、前記複数のセパレート同士間における前記蒸着法で形成した電極膜上にさらに電極材料を配置する工程と、を有し、前記複数のセパレータは、少なくとも２つに分割された分割セパレータを含むことを特徴とする。

また、本発明に係る有機ＥＬ装置の製造方法は、対向する電極間に有機機能層が形成されてなる有機ＥＬ装置の製造方法であって、一方の電極を帯状にセパレートするための複数のセパレータを形成する工程と、前記複数のセパレータ同士間に蒸着法により電極膜を形成する工程と、前記複数のセパレート同士間における前記蒸着法で形成した電極膜上にさらに電極材料を配置する工程と、前記電極膜の形成時にセパレータの頂面に形成される蒸着膜を電気的に分断するための溝部を設ける工程と、を有することを特徴とする。

このような有機ＥＬ装置の製造方法によれば、複数のセパレート同士間において、蒸着法により形成した電極膜上にさらに電極材料を配置することにより電極の厚膜化が図られる。
上記電極の厚膜化により、この製造方法で製造された有機ＥＬ装置は、電極における電圧降下が抑制されて、画質の均一化が図られる。したがって、この製造方法は、基板の大型化にも好ましく適用される。
また、蒸着法で形成した電極膜上に電極材料を配置するので、電極材料に含まれる液体分が有機機能層にダメージを与えることが電極膜による被覆によって回避される。
また、複数のセパレータが少なくとも２つに分割された分割セパレータを含むことにより、第１膜の形成に伴ってセパレータの頂面に形成される蒸着膜を、分割セパレータの間隙部によって電気的に分断し、セパレータを介した電極同士の短絡を確実に防止することができる。
あるいは、電極膜の形成に伴ってセパレータの頂面に形成される蒸着膜を、電気的に分断するための溝部を設けることによっても、セパレータを介した電極同士の短絡を確実に防止することができる。

上記の製造方法において、電極材料が金属分散系インクまたは導電ペーストであると一度に多量の材料配置が可能となる。

また、液滴吐出法により前記電極材料の配置を行うのが好ましい。
液滴吐出法は一度に多量の材料配置が可能であり、またその配置量や配置位置も制御しやすい。

以下、図面を参照して、本発明に係る有機ＥＬ装置及びその製造方法並びに電子機器の一実施形態について説明する。なお、参照する各図において、図面上で認識可能な大きさとするために縮尺は各層や各部材ごとに異なる場合がある。

（第１実施形態）
図１〜図３は、本実施形態に係るパッシブマトリクス型の有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示装置を模式的に表した模式図であり、図１は平面図、図２は有機ＥＬ装置１の内部構成図、図３は図１のＩ−Ｉ’の矢視図である。これらの図に示すように、本有機ＥＬ装置１は、基板２上に所定方向に短冊状（帯状）に延在する複数の第１電極（陽極）３と、第１電極の延在方向に対して直交する方向に延在する複数のカソードセパレータ（セパレータ）４と、カソードセパレータ４の下方に設置されるバンク層１０と、カソードセパレータ４同士の間に形成される第２電極（陰極）５と、第１電極３と第２電極５との交差領域（発光領域）Ａに第１電極３及び第２電極５に上下に挟まれた有機機能層６と、第１電極３、カソードセパレータ４、第２電極５及び有機機能層６等を缶封止するための封止部７とを主な構成要素としている。

なお、図２において、Ｂは基板２上におけるカソードセパレータ４が形成される範囲であるカソードセパレータ形成領域を表しており、このカソードセパレータ形成領域Ｂの一端部Ｂａの近傍には、図示するように、カソードセパレータ４同士に挟まれるように、かつ、カソードセパレータ４の両端部より基板の中心寄りに接続部８ａが複数形成されている。なお、接続部８ａは接続端子８の一部分をなすものであり、第２電極５と直接接続されている。また、カソードセパレータ形成領域Ｂは、基板２上の複数のカソードセパレータ４が形成された領域であるが、より詳しくは、カソードセパレータ４及びカソードセパレータ４間が存在する全領域のことである。

また、第１電極３及び接続端子８は、第１電極３の一端部３ａ及び接続端子８の一端部８ｂが封止部７の外部に位置するように延在しており、第１電極３の一端部３ａにはシフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン及びアナログスイッチを備えるデータ側駆動回路１００が接続され、接続端子８の一端部８ｂには、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査側駆動回路１０１が接続されている。

図３に示すように、有機機能層６は、互いに対向配置される第１電極３と第２電極５との間に挟まれた状態で配されており、第１電極３及び第２電極５に電流が流れた場合に所定の波長の光を発光する発光層６１を含む。有機ＥＬ装置１は、このような発光層６１を含む有機機能層が形成される発光領域Ａをマトリクス状に複数備えることによって表示装置としての機能を有している。なお、本実施形態に係る有機ＥＬ装置１において、基板２及び第１電極３は透光性を有しており、発光層６１から発光された光は基板２側から出射されるように構成されている。また、有機機能層６は、図示するように、バンク層１０、第１電極３、及び第２電極５によって囲まれた空間内に収容されている。このため、外部から進入する水分や空気等によって有機機能層６が劣化することが防止されている。

透光性を有する基板２の材料としては、例えばガラス、石英、樹脂（プラスチック、プラスチックフィルム）等が挙げられ、特に、安価なソーダガラス基板が好適に用いられる。第１電極３は、例えばインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の金属酸化物からなる透光性の導電材料によって形成されており、短冊状（帯状）に形状設定され、かつ、各々が所定間隔を空けて複数形成されている。この第１電極３は、有機機能層６に正孔を注入する役割を果たす。接続端子８は、導電性を有した金属材によって形成されており、矩形状に形状設定され、かつ、図示するように、自らの端部８ｃがカソードセパレータ４同士の間に位置するように配置されている。

この第１電極３及び接続端子８が形成された基板２上には、シリコン酸化膜（ＳｉＯ_２）からなる絶縁膜９が形成されている。そして、この絶縁膜９は、発光領域Ａの第１電極３、第１電極３の端部３ａ近傍、接続部８ａ及び接続端子８の端部８ｂ近傍が露出するようにパターニングされている。なお、絶縁膜９は、接続部８ａがカソードセパレータ４の端部４ａ（カソードセパレータ形成領域Ｂの一端部Ｂａ）より基板２の中心寄りに位置するようにパターニングされている。

バンク層１０は、接続部８ａが被覆されないように、絶縁膜９上のカソードセパレータ形成領域Ｂ内に形成されている。このバンク層１０は、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶媒性に優れた有機材料からなり、発光領域Ａに対応した位置に開口部１０ａが形成されている。また、バンク層１０の厚みは、カソードセパレータ４の厚みよりも薄く、かつ、有機機能層６の厚みより厚く設定されている。

バンク層１０上に形成されるカソードセパレータ４は、ポリイミド等の感光性樹脂によって形成されている。カソードセパレータ４は、カソードセパレータ４の延在方向と直交方向に２つに分割された分割構造からなり、各々が所定間隔を空けて複数形成されている。なお、配列方向の端（図２に示す上下端）に位置するカソードセパレータ４については分割構造としてもしなくてもよい。カソードセパレータ４の頂面に蒸着膜が形成される場合には、分割された２つの部材の間隙部４ｚによってその蒸着膜が電気的に分断される。なお、カソードセパレータ４は、例えば、カソードセパレータ４をフォトリソグラフィ技術によって形成する際にバンク層１０がエッチングされないようにバンク層１０とは異なった材料によって構成されている。また、カソードセパレータ４は、カソードセパレータ４上部の幅方向の端部４ｂがバンク層１０の開口部１０ａの縁部の外側に位置するように形成されている。

有機機能層６は正孔注入／輸送層６２、発光層６１及び電子注入／輸送層６３を積層した積層体であり、バンク層１０の開口部１０ａ内に収容されている。正孔注入／輸送層６２は、例えば、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混合物によって形成されている。この正孔注入／輸送層６２は発光層６１に正孔を注入すると共に正孔を正孔注入／輸送層６２の内部において輸送する機能を有している。

発光層６１は、赤色（Ｒ）に発光する赤色発光層６１ａ、緑色（Ｇ）に発光する緑色発光層６１ｂ及び青色（Ｂ）に発光する青色発光層６１ｃの３種類を有し、各発光層６１ａ〜６１ｃがモザイク配置されている。発光層６１の材料としては、例えば、アントラセンやピレン、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム、ビススチリルアントラセン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、クマリン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ピロロピリジン誘導体、ペリノン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、チアジアゾロピリジン誘導体、またはこれら低分子材料に、ルブレン、キナクリドン誘導体、フェノキサゾン誘導体、ＤＣＭ、ＤＣＪ、ペリノン、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ジアザインダセン誘導体等をドープして用いることができる。

電子注入／輸送層６３は、電子を発光層６１に注入する機能を有すると共に、電子を電子注入／輸送層６３内部において輸送する機能を有する。この電子注入／輸送層６３としては、例えばリチウムキノリノールやフッ化リチウム或いはバソフェンセシウム等を好適に用いることができる。また、仕事関数が４ｅＶ以下の金属、例えばＭｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ｓｒ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｙｂ、Ｓｍなども用いることができる。

第２電極５は、複数の膜による積層構造からなる。具体的には、第２電極５は、蒸着法により形成される第１膜５ａと、第１膜５ａ上に形成される厚膜化のための補助電極としての第２膜５ｂとを含んで構成されている。ここで、第１膜５ａは、透過層、反射層、透過層と反射層とを含む層のいずれでもよく、第２膜５ｂは、第１膜５ａが透過層のときは反射層、それ以外のときは任意の層からなる。また、第２膜５ｂは、後述するように、液滴吐出法を用いて形成される。

第１膜５ａの形成材料としては、例えば、Ａｌ、Ｍｇ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃａの他に、ＩＴＯ、ＩＺＯ、フッ化リチウムＬｉＦ等が挙げられる。第１膜５ａにおける透過層と反射層とを含む積層構造としては、例えば、ＣａとＡｌとの積層膜（Ｃａ／Ａｌ；透過層／反射層）や、Ｍｇ／Ａｇ、Ｃａ／Ａｇ、Ｂａ／Ａｇ、Ｍ／Ａｇ（ただし、Ｍは希土類元素の少なくとも一種、好ましくはＣｅ、Ｙｂ、Ｓｍ、Ｅｒ、Ｙ、Ｌａ、Ｇｄ（ガドリニウム）、Ｄｙ（ジスプロシウム）、Ｎｄ（ネオジウム）のうちの少なくとも一つの元素）等が挙げられる。また、発光層側にＬｉＦからなる膜を設けてもよい（例えば、ＬｉＦ／Ｃａ／Ａｌ）。なお、陰極を積層構造とする場合、発光層に近い側には仕事関数が小さい材料を形成することが好ましい。

なお、第１膜５ａは、熱による発光層の損傷を防止できる点で真空蒸着法で形成するのが好ましいが、スパッタ法、ＣＶＤ法等の他の手法で形成してもよい。また、本例では、この第１膜５ａは、バンク層１０の開口部１０ａを被覆するように形成されている。

一方、第２膜５ｂは、複数のカソードセパレータ４同士の間において上記第１膜５ａ上に形成されるとともに、隣り合う２つのカソードセパレータ４の双方に接触して形成されている。ここで、蒸着法で第１膜５ａを形成する際には、カソードセパレータ４の頂面４ｄにも第１膜５ａと同質の蒸着膜が形成されるが、カソードセパレータ４が分割構造からなることにより、カソードセパレータ４の間隙部４ｚによって第２電極５同士の短絡が確実に防止されたものとなる。なお、第２膜５ｂの形成材料については後で詳しく述べる。また、第２膜５ｂ上には必要に応じてＳｉＯ，ＳｉＯ_２，ＳｉＮ等からなる酸化防止用の保護層を設けても良い。

封止部７は、基板２に塗布された封止樹脂７ａと、封止缶（封止部材）７ｂとから構成されている。封止樹脂７ａは、基板２と封止缶７ｂを接着する接着剤であり、例えばマイクロディスペンサ等により基板２の周囲に環状に塗布されている。この封止樹脂７ａは、熱硬化樹脂あるいは紫外線硬化樹脂等からなり、特に、熱硬化樹脂の１種であるエポキシ樹脂よりなることが好ましい。また、この封止樹脂７ａには酸素や水分を通しにくい材料が用いられており、基板２と封止缶７ｂの間から封止缶７ｂ内部への水又は酸素の侵入を防いで、第２電極５または発光層６１の酸化を防止するようになっている。

封止缶７ｂは、その内側に第１電極３、有機機能層６及び第２電極５等を収納する凹部７ｂ１が設けられており、封止樹脂７ａを介して基板２に接合されている。なお、封止缶７ｂの内面側には、必要に応じて、カソードセパレータ形成領域Ｂの外側に、酸素や水分を吸収又は除去するゲッター材を設けることができる。このゲッター材としては、例えば、Ｌｉ，Ｎａ，Ｒｂ，Ｃｓ等のアルカリ金属、Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ等のアルカリ土類金属、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物等を好適に用いることができる。アルカリ土類金属の酸化物は、水と反応して水酸化物に変化することにより、脱水材として作用する。アルカリ金属や、アルカリ土類金属は、酸素と反応して水酸化物に変化するとともに水と反応して酸化物に変化するため、脱水材としてだけでなく脱酸素材としても作用する。これにより、有機機能層６等の酸化を防止でき、装置の信頼性を高めることができる。

次に、本実施形態の有機ＥＬ装置１の製造方法を図面を参照して説明する。本実施形態の有機ＥＬ装置１の製造方法は、例えば、（１）第１電極形成工程、（２）絶縁膜形成工程、（３）バンク層形成工程、（４）カソードセパレータ形成工程、（５）プラズマ処理工程、（６）正孔注入／輸送層形成工程、（７）発光層形成工程、（８）電子注入／輸送層形成工程、（９）第２電極形成工程、及び（１０）封止工程とを具備して構成されている。なお、製造方法はこれに限られるものではなく必要に応じてその他の工程が除かれる場合、また追加される場合もある。

（１）第１電極形成工程
第１電極形成工程は、所定方向に短冊状（帯状）に延在する第１電極３を基板２上に複数形成する工程である。この第１電極形成工程では、図４（ａ），（ｂ）に示すように、ＩＴＯやＩＺＯ等の金属酸化物からなる第１電極３をスパッタリングによって基板２上に複数形成する。これによって、短冊状の第１電極３が所定の間隔を有して複数形成され、その一方の端部３ａ（図４（ａ）における上側）は、基板２の端部２ａに届くように形成される。なお、第１電極形成工程において、接続端子８も形成される。この接続端子８は、図示するように、一端部８ｂが基板２の端部２ｂに届き、他端部８ｃがバンク形成領域Ｂの端部Ｂａよりも基板２の中心寄りに位置するように形成される。

（２）絶縁膜形成工程
絶縁膜形成工程は、図５（ａ），（ｂ）に示すように、発光領域Ａの第１電極３、第１電極３の端部３ａ近傍、接続部８ａ及び接続端子８の端部８ｂ近傍が露出するようにパターニングされた絶縁膜９を基板２、第１電極３及び接続端子８上に形成する工程である。この絶縁膜形成工程では、テトラエトキシシランや酸素ガス等を原料としてプラズマＣＶＤ法によって絶縁膜９が形成される。なお、絶縁膜９は、接続部８ａがカソードセパレータ形成領域Ｂの端部Ｂａより基板２の中心寄りに位置するようにパターニングされる。

（３）バンク層形成工程
バンク層形成工程は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、接続部８ａを被覆せず、かつ、発光領域Ａに対応した位置に開口部１０ａが形成されたバンク層１０をカソードセパレータ形成領域Ｂに形成する工程である。このバンク層形成工程では、上述した第１電極３及び絶縁膜９が形成された基板上にアクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶剤性を有する感光性材料（有機材料）を有機機能層６の厚み以上、かつ、カソードセパレータ４の厚み以下で塗布し、フォトリソグラフィ技術によって発光領域Ａに対応した位置に開口部１０ａを形成する。

（４）カソードセパレータ形成工程
カソードセパレータ形成工程は、図７（ａ），（ｂ）に示すように、第１電極３の延在方向に対して直交した方向に帯状に延在する複数のカソードセパレータ４を所定の間隔で形成する工程である。このカソードセパレータ形成工程では、まず、基板２上にポリイミド等の感光性樹脂をスピンコート等によって所定の厚みで塗布する。そして、この所定の厚みで塗布されたポリイミド等の感光性樹脂をフォトリソグラフィ技術によってエッチングすることで、２つに分割された分割構造のカソードセパレータ４をカソードセパレータ形成領域Ｂに複数形成する。なお、このようなカソードセパレータ４は、カソードセパレータ４間に接続部８ａが位置するように、また、カソードセパレータ４の幅方向の端部４ｂがバンク層１０の端部１０ｃ（縁部）よりも発光領域Ａの外側寄りに位置するように形成される。なお、図７（ａ），（ｂ）ではカソードセパレータ４の形状は全体がいわゆる逆テーパ状となっているがこれに限らず他の形状でもよい。

（５）プラズマ処理工程
プラズマ処理工程では、第１電極３の表面を活性化すること、更にバンク層１０及びカソードセパレータ４の表面を表面処理する事を目的として行われる。具体的には、まずＯ_２プラズマ処理を行うことによって、露出した第１電極３（ＩＴＯ）上の洗浄、更に仕事関数の調整を行うと共に、バンク層１０の表面、露出した第１電極３の表面及びカソードセパレータ４の表面が親液化する。続いて、ＣＦ_４プラズマ処理を行うことによってバンク層１０及びカソードセパレータ４の表面を撥液化する。撥液化においては、後述する第２電極５の第２膜５ｂの形成材料に対してカソードセパレータ４の表面の接触角が６０°以上であるのが好ましい。

（６）正孔注入／輸送層形成工程
正孔注入／輸送層形成工程は、露出した第１電極３上、すなわちバンク層１０の開口部１０ａ内に正孔注入／輸送層６２を液滴吐出法を用いて形成する工程である。この正孔注入／輸送層形成工程では、例えば、インクジェット装置を用いることによって、正孔注入／輸送層材料を第１電極３上に吐出する。その後、乾燥処理及び熱処理を行うことによって第１電極３上に、図８（ａ），（ｂ）に示すような正孔注入／輸送層６２を形成する。

このインクジェット装置は、インクジェットヘッドに備えられる吐出ノズルから１滴あたりの液量が制御された材料を吐出すると共に、吐出ノズルを基板に対向させ、さらに吐出ノズルと基板２とを相対移動させることによって、吐出面上に材料を吐出するものである。この際、バンク層１０の表面は上述したプラズマ処理工程によって撥液化されているので、仮に吐出ノズルから吐出された材料がバンク層の上面等に付着しても、材料は確実にバンク層１０の開口部１０ａ内に入り込む。

（７）発光層形成工程
発光層形成工程は、図９（ａ），（ｂ）、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、第１電極３上に形成された正孔注入／輸送層６２上に低分子材料からなる発光層６１を形成する工程である。この発光層形成工程では、まず、青色発光領域Ａｃに対応したバンク層１０の開口部１０ａ内に、例えば、インクジェット装置を用いた液滴吐出法によって青色発光層材料を吐出させることによって、図９（ａ），（ｂ）に示すような青色発光層６１ｃを形成する。続いて、赤色発光領域Ａａに対応したバンク層１０の開口部１０ａ内に赤色発光層材料を吐出させることによって赤色発光層６１ａを形成し、緑色発光領域Ａｂに対応したバンク層１０の開口部１０ａに緑色発光層材料を吐出させることによって、緑色発光層６１ｂを形成する（図１０（ａ），（ｂ）参照）。

（８）電子注入／輸送層形成工程
電子注入／輸送層形成工程は、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、発光層６１上に電子注入／輸送層６３を形成する工程である。この電子注入／輸送層形成工程では、例えば、インクジェット装置を用いた液滴吐出法によって電子注入／輸送層材料を発光層６１上に吐出することによって、電子注入／輸送層６３を形成する。なお、正孔注入／輸送層形成工程、発光層形成工程及び電子注入／輸送層形成工程を合わせた工程が、有機機能層形成工程である。

このように、正孔注入／輸送層６２、発光層６１及び電子注入／輸送層６３の積層体である有機機能層６は、その材料が液滴吐出法によってバンク層１０に形成された開口部１０ａ内に吐出されることによって形成される。このため、有機機能層６がカソードセパレータ４の側面部に沿って盛り上がることを防止することが可能となる。

（９）第２電極形成工程
第２電極形成工程は、図１２、図１３、及び図１４（ａ），（ｂ）に示すように、隣り合うカソードセパレータ４同士の間に第２電極５を形成する工程であり、蒸着法により第１膜５ａを形成する工程と、液滴吐出法により第１膜５ａ上に第２膜５ｂを形成する工程とを含む。

第１膜５ａの形成工程では、カソードセパレータ形成領域Ｂの形状と同一形状の単一の開口部を有した蒸着マスクを介して第１膜５ａの形成材料がカソードセパレータ形成領域Ｂの全面に基板２面の垂直方向から蒸着される。ここで、上述のように、カソードセパレータ４上部の幅方向の端部４ｂは、バンク層１０の開口部１０ａの縁部より発光領域Ａの外側寄りに配置されている。このため、第１膜５ａの形成材料を基板２面の垂直方向から蒸着させることによって、図示するように、電極膜を容易にバンク層１０の開口部１０ａを被覆するように形成することが可能となる。これにより、有機機能層６は、バンク層１０、第１電極３及び第２電極５（第１膜５ａ）に囲まれた空間内に収容される。よって、外部から侵入してきた水分や空気等から有機機能層６を保護できるので、有機機能層６の劣化を防止でき、結果、良好な発光寿命を得ることが可能となる。同様に、第１膜５ａ（蒸着膜）によってバンク層１０の開口部１０ａが被覆されていることにより、次に説明する第２膜５ｂの形成材料に含まれる液体分（分散液）が有機機能層６にダメージを与えることが回避される。

第２膜５ｂの形成工程では、以下に説明するように、インクジェット装置を用いた液滴吐出法によって第２膜５ｂの形成材料を第１膜５ａ上に配置し、その後、その塗布膜を乾燥させる。その後、焼成を行う事により第２膜の導電性を確保する。また、さらに厚膜化が必要な場合は焼成後に再度印刷し、乾燥・焼成をおこなうのも良い。

インクジェット装置は、図１３に示すように、インクジェットヘッドに備えられる吐出ノズルから１滴あたりの液量が制御された電極材料Ｌを吐出すると共に、吐出ノズルを基板２に対向させ、さらに吐出ノズルと基板２とを相対移動させることによって、基板２上に電極材料を配置するものである。この際、カソードセパレータ４の表面は上述したプラズマ処理工程によって撥液化されているので、仮に吐出ノズルから吐出された材料がカソードセパレータ４の頂面４ｄ等に付着しても、材料は確実に隣り合うカソードセパレータ４同士の間に入り込む。なお、隣り合うカソードセパレータ４の間に配置される材料の図１４（ａ）の左右方向への流れをせき止めるための壁を基板２上に予め設けておいてもよい。

液滴出方式としては、圧電体素子としてのピエゾ素子を用いてインクを吐出させるピエゾ方式、液体材料を加熱し発生した泡（バブル）により液体材料を吐出させるバブル方式等、公知の種々の技術を適用できる。このうち、ピエゾ方式は、液体材料に熱を加えないため、材料の組成等に影響を与えないという利点を有する。なお、本例では、上記ピエゾ方式を用いる。

第２電極５の形成材料としては、導電性微粒子を分散媒に分散させた分散液（金属分散系インク、本例ではＡｇ分散インク）を用いる。ここで用いられる導電性微粒子は、金、銀、銅、パラジウム、及びニッケルのうちのいずれかを含有する金属微粒子の他、導電性ポリマーや超電導体の微粒子などが用いられる。これらの導電性微粒子は、分散性を向上させるために表面に有機物などをコーティングして使うこともできる。導電性微粒子の表面にコーティングするコーティング材としては、例えばキシレン、トルエン等の有機溶剤やクエン酸等が挙げられる。導電性微粒子を含有する液体の分散媒としては、上記の導電性微粒子を分散できるもので、凝集を起こさないものであれば特に限定されないが、アルコール類、炭化水素系化合物、エーテル系化合物、極性化合物、水などを挙げることができる。これらの分散媒は、室温での蒸気圧、粘度、分散質濃度、表面張力などが管理され、単独でも、あるいは２種以上の混合物としても使用できる。なお、表面張力を調整するため、上記分散液には、基板との接触角を不当に低下させない範囲で、フッ素系、シリコーン系、ノニオン系などの表面張力調節剤を微量添加するとよい。また、上記分散液は、必要に応じて、アルコール、エーテル、エステル、ケトン等の有機化合物を含んでいてもよい。

また、電極材料の塗布膜を乾燥（あるいは焼成）させる技術としては、加熱炉（ベーク炉）内に基板を配置して塗布膜を加熱乾燥させる炉内ベーク方式、プレート（ホットプレート）上に基板を搭載しそのプレートを介して塗布膜を加熱乾燥させるホットプレート方式、密閉可能なチャンバ内に基板を配置してチャンバ内を減圧し、塗布膜を減圧乾燥させる減圧方式などが用いられる。

これらにより、図１４（ａ），（ｂ）に示すように、第２膜５ｂが、第１膜５ａ上に、隣り合う２つのカソードセパレータ４の双方に対して接触状態で形成される。このように第１膜５ａ上に第２膜５ｂが配置された積層構造の第２電極５は厚膜化が図られたものとなる。特に、第２膜５ｂは液滴吐出法を用いて材料配置されたものであり厚膜化が確実に図られる。また、蒸着法を用いた第１膜５ａの形成では、カソードセパレータ４の頂面４ｄにも電極膜（蒸着膜）が形成される可能性があるものの、分割構造からなるカソードセパレータ４の間隙部４ｚによって頂面４ｄに形成される蒸着膜が電気的に分断されることから、カソードセパレータ４を介した第２電極５同士の短絡が防止される。

（１０）封止工程
最後に、上述した工程によって第１電極３、有機機能層６及び第２電極５等が形成された基板２と封止缶７ｂとを封止樹脂７ａを介して封止する。例えば、熱硬化樹脂または紫外線硬化樹脂からなる封止樹脂７ａを基板２の周縁部に塗布し、封止樹脂上に封止缶７ｂを配置する（図３参照）。封止工程は、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。大気中で行うと、第２電極５にピンホール等の欠陥が生じていた場合にこの欠陥部分から水や酸素等が第２電極５に侵入して第２電極５が酸化されるおそれがあるので好ましくない。

この後、基板２上あるいは外部に設けられるデータ側駆動回路１００基板２と第１電極３とを接続すると共に、基板２上あるいは外部に設けられる走査側駆動回路１０１と第２電極５とを接続することによって、本実施形態の有機ＥＬ装置１が完成する。

このような有機ＥＬ装置１によれば、第２電極５が第１膜５ａと第２膜５ｂとによる積層構造からなることにより、厚膜化が図られる。しかも、本例では、第２膜５ｂの形成において、カソードセパレータ４を壁として液滴吐出法により一度に多量の電極材料が配置され、その結果、第２膜５ｂの厚膜化が図られ、第２電極５が厚膜化される。第２電極５の厚膜化により、第２電極５における電圧降下が抑制されて、画質の均一化が図られたものとなる。
なお、電極材料の配置は、液滴吐出法に限らず、スクリーン印刷法や、オフセット印刷法を用いてもよい。

また、この有機ＥＬ装置１では、カソードセパレータ４の間隙部４ｚによってカソードセパレータ４の頂面４ｄに形成される蒸着膜が電気的に分断されるので、カソードセパレータ４を介した第２電極５同士の短絡が確実に防止されたものとなる。さらに、この短絡防止が図られる結果、隣り合う２つのカソードセパレータ４の少なくとも一方に第２膜５ｂを接触させることが可能となり、第２膜５ｂをより厚く形成することができる。

なお、上記実施形態において、発光層６１として低分子系の材料を用いたが、高分子系の材料を用いても良い。なお、高分子系の発光層材料としては、（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、ポリビニルカルバゾール、ポリチオフェン誘導体、ペリレン係色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、またはこれらの高分子材料にルブレン、ペリレン、９，１０-ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等をドープして用いることができる。

（第２実施形態）
次に、本有機ＥＬ装置の第２実施形態について図１５を用いて説明する。
本実施形態においては、図１５に示すように、第２電極５が第１膜５ａ、第２膜５ｂ、及び第３膜５ｃによる積層構造からなる。このような有機ＥＬ装置１を製造する場合には、第２電極５の形成工程において、蒸着法により形成された電極膜（第１膜５ａ）上に液滴吐出法により電極材料を配置する工程と、配置された電極材料を乾燥する工程とを繰り返す（本例では２度繰り返す）。すなわち、蒸着法により形成した第１膜５ａ上に、液滴吐出法を用いて第２膜５ｂを形成し、さらにその第２膜５ｂ上に液滴吐出法を用いて第３膜５ｃを形成する。このように構成された有機ＥＬ装置１においては、第１実施形態に比べてさらに第２電極５の厚膜化がなされることから、第２電極５における電圧降下がより確実に抑制される。

（第３実施形態）
次に、本有機ＥＬ装置の第３実施形態について図１６を用いて説明する。
本実施形態においては、図１６に示すように、カソードセパレータ４の頂面４ｄに溝部４ｙが設けられている。この溝部４ｙは、カソードセパレータ４の延在方向に延在して設けられており、この溝部４ｙによってカソードセパレータ４の頂面４ｄに形成される蒸着膜が電気的に分断されている。このような有機ＥＬ装置１を製造する場合には、第２電極５の第１膜５ａを蒸着法により形成した後に、レーザ光あるいはエッチングなどによりカソードセパレータ４の頂面４ｄに溝部４ｙを設ける。カソードセパレータ４に溝部４ｙを設けるタイミングは、第２電極５における第１膜５ａの形成の先でも後でもよい。本実施形態においては、カソードセパレータ４の頂面４ｄに形成される蒸着膜が溝部４ｙによって電気的に分断されることにより、カソードセパレータ４を介した第２電極５同士の短絡が防止される。

（第４実施形態）
次に、本有機ＥＬ装置の第４実施形態について図１７を用いて説明する。
図１７に示すように、本例の有機ＥＬ装置１１は、配線基板２０と、有機ＥＬ基板（発光素子基板）３０とをＳＵＦＴＬＡ（Surface Free Technology by Laser Ablation）（登録商標）と呼ばれる転写技術を用いて接合した構成となっている。なお、上記転写技術については、例えば、特開平１０−１２５９２９号公報、特開平１０−１２５９３０号公報、特開平１０−１２５９３１号公報等に記載されている。

配線基板２０は、多層基板２１と、多層基板２１に形成された所定形状の配線パターン２２と、配線パターン２２に接続された回路部（ＩＣ）２３と、有機ＥＬ素子３１を駆動させるＴＦＴ（スイッチング素子）２４と、ＴＦＴ２４と配線パターン２２とを接合するＴＦＴ接続部２５と、有機ＥＬ素子３１と配線パターン２２とを接合する有機ＥＬ接続部２６とによって構成されている。
ここで、ＴＦＴ接続部２５は、ＴＦＴ２４の端子パターンに応じて形成されるものであり、例えば、無電解メッキ処理等によって形成されたバンプ（導電性突起部）２５ａと、バンプ２５ａ上に配置される接合材２５ｂとから構成される。
有機ＥＬ基板３０は、発光光が透過する透明基板３２と、ＩＴＯ等の透明金属からなる第１電極（陽極）３３と、有機機能層（正孔注入／輸送層３４、発光層３５）と、第２電極（陰極）３６と、カソードセパレータ３７とを含んで構成されている。発光層３５と第２電極３６との間に電子注入／輸送層を形成してもよい。
さらに、配線基板２０と有機ＥＬ基板３０との間には、封止ペースト３８が充填されているとともに、有機ＥＬ接続部２６及び陰極３６間を電気的に導通させる導電性ペースト３９が設けられている。

本実施形態では、第２電極３６が蒸着法により形成された第１膜３６ａと、第１膜３６上に形成された第２膜３６ｂとを含んでいる。第２膜３６ｂは液滴吐出法を用いて形成され、また、隣り合うカソードセパレータ３７の双方に対して接触状態に形成されている。その結果、第２電極３６が厚膜化されている。また、本実施形態では、カソードセパレータ３７の頂面に溝部３７ｙが設けられ、これによりカソードセパレータ３７の頂面に形成される蒸着膜が電気的に分断されている。そのため、第２電極３６同士の短絡が回避されている。

（第５実施形態）
図１８は、本発明の電子機器の一実施形態を示している。本実施形態の電子機器は、先の図１から図３に示した有機ＥＬ装置１を表示手段として搭載している。図１８は、携帯電話の一例を示した斜視図で、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記の有機ＥＬ装置１を用いた表示部を示している。このように本発明に係る電子機器は、電極における電圧降下が抑制される結果、画質の均一化が図られた表示部を備えた電子機器を提供することが可能となる。

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明の有機ＥＬ装置の平面図。 本発明の有機ＥＬ装置の内部構成図。 図１におけるＩ−Ｉ’矢視図。 有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための説明図。 有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための説明図。 有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための説明図。 有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための説明図。 有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための説明図。 有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための説明図。 有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための説明図。 有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための説明図。 有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための説明図。 有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための説明図。 有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための説明図。 本発明の第２実施形態を説明するための説明図。 本発明の第３実施形態を説明するための説明図。 本発明の第４実施形態を説明するための説明図。 本発明の電子機器の実施形態を示す斜視図。

符号の説明

１…有機ＥＬ装置、２…基板、３…第１電極、４…カソードセパレータ（セパレータ）、４ｄ…頂面、４ｚ…間隙部（分断部）、４ｙ…溝部（分断部）、５…第２電極、５ａ…第１膜（蒸着膜、電極膜）、５ｂ…第２膜、６…有機機能層、７…封止部、８…接続端子、９…絶縁膜、１０…バンク層、１０ａ…開口部、Ａ…発光領域、Ｂ……カソードセパレータ形成領域。

Claims (9)

1. 対向する電極間に有機機能層が形成されてなる有機ＥＬ装置であって、
   一方の電極を帯状にセパレートするための複数のセパレータを有し、
   前記一方の電極は、蒸着法により形成された第１膜と、前記複数のセパレータ同士間における前記第１膜上に帯状に形成された第２膜とを含み、
   前記複数のセパレータには、前記第１膜の形成に伴ってセパレータの頂面に形成される蒸着膜を電気的に分断するための分断部が設けられていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
2. 前記第２膜は、前記複数のセパレータ同士間において隣り合う２つのセパレータの少なくとも一方に接触していることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ装置。
3. 前記複数のセパレータは、少なくとも２つに分割された分割セパレータを含み、
   前記分断部は、前記分割セパレータの間隙部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機ＥＬ装置。
4. 前記分断部は、セパレータの頂面に設けられた溝部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機ＥＬ装置。
5. 請求項１から請求項４のうちのいずれかに記載の有機ＥＬ装置を表示装置として備えることを特徴とする電子機器。
6. 対向する電極間に有機機能層が形成されてなる有機ＥＬ装置の製造方法であって、
   一方の電極を帯状にセパレートするための複数のセパレータを形成する工程と、
   前記複数のセパレータ同士間に蒸着法により電極膜を形成する工程と、
   前記複数のセパレート同士間における前記蒸着法で形成した電極膜上にさらに電極材料を配置する工程と、を有し、
   前記複数のセパレータは、少なくとも２つに分割された分割セパレータを含むことを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
7. 対向する電極間に有機機能層が形成されてなる有機ＥＬ装置の製造方法であって、
   一方の電極を帯状にセパレートするための複数のセパレータを形成する工程と、
   前記複数のセパレータ同士間に蒸着法により電極膜を形成する工程と、
   前記複数のセパレート同士間における前記蒸着法で形成した電極膜上にさらに電極材料を配置する工程と、
   前記電極膜の形成に伴ってセパレータの頂面に形成される蒸着膜を、電気的に分断するための溝部を設ける工程と、を有することを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
8. 前記電極材料は、金属分散系インクまたは導電ペーストであることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
9. 液滴吐出法により前記電極材料の配置を行うことを特徴とする請求項６から請求項８のいずれかに記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
   

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