JP2006172791A - 電気光学素子、電気光学素子の製造方法、電気光学装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 生産性を落とすことなく濡れ広がり性を向上させる電気光学素子、電気光学素子の製造方法、電気光学装置を提供する。
【解決手段】 有機ＥＬ素子１６は素子形成領域に陽極Ｐｃ、絶縁膜Ｉ、有機ＥＬ層及び陰極を積層して構成し、絶縁膜Ｉの四隅に髭状の機能液引込み突起Ｉｐを素子形成領域の中央に向かって突出形成する。機能液引込み突起Ｉｐは、専用のレイヤ及びそのレイヤの構成材料、製造工程を設けることなく二酸化ケイ素膜をパターニングすることによって絶縁膜Ｉと共に形成される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、電気光学素子、電気光学素子の製造方法、電気光学装置に関する。

近年、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ装置（有機ＥＬディスプレイ装置）等に搭載されている有機ＥＬ素子は基板上に形成された陽極、陰極とその間に形成された有機ＥＬ層を備えている。そして、その有機ＥＬ層は、インクジェット法により、陽極上に有機ＥＬ層の液体材料を吐出して形成されていた。

このインクジェット法においては、有機ＥＬディスプレイ装置を構成する複数の画素にそれぞれ吐出された液体材料が隣接する画素に流出し、混色等が生じる問題があった。これに対し、画素毎に液体の流出を防ぐためのバンクを設け、そのバンクで囲まれた領域（素子形成領域）に液体材料を吐出して充填させていた。しかし、バンクに吐出される液滴の大きさとバンク表面やバンクに囲まれる領域（素子形成領域）の面積とのバランスによっては、吐出された液体材料が同様に隣接する画素に流出していた。さらに、図８に示すように、有機ＥＬ素子５０の陽極５２上に吐出された有機ＥＬ層の液体材料５４が有機ＥＬ素子５０の端まで濡れ広がらず、液体材料５４が素子形成領域の中央に集まってしまうため、有機ＥＬ素子５０の色抜けや膜厚ムラが生じる問題があった。

そこで、こうした有機ＥＬ素子の製造方法において、液体材料を吐出する前に予め陽極を親液性に、バンクを撥液性に処理する方法が提案されている（例えば、特許文献１）。この特許文献１の有機ＥＬ素子の製造方法では、陽極に対しては酸素ガスプラズマ処理を施して親液性を持たせ、バンクに対してはフッ素系ガスプラズマ処理を施して撥液性を持たせている。これにより、吐出された液体材料の隣接する画素への流出及び液体材料５４が素子形成領域の端まで濡れ広がらないことを低減していた。
特開２００２−３３４７８２号公報

しかしながら、この特許文献１の有機ＥＬ素子の製造方法では、充分に液体材料５４が素子形成領域の端まで濡れ広がらないことがあった。これを解決するために、液体材料を吐出する液体噴射装置を細かく制御し、有機ＥＬ素子の端まで液体材料が到達するように液体材料の吐出位置を調整する方法も考えられるが、最適な液体材料の吐出位置を決定するために有機ＥＬ素子の製造時間が長くなっていた。また、液体材料が陽極に対して垂直に吐出されないこともあり、有機ＥＬディスプレイ装置上の全ての画素の素子形成領域の端まで液体材料が到達するように液体噴射装置を制御するのは困難であった。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、生産性を落とすことなく濡れ広がり性を向上させることができる電気光学素子、電気光学素子の製造方法、電気光学装置を提供することである。

上記問題点を解決するために、本発明の電気光学素子は、基板上に形成される隔壁内の有機層形成領域に有機層の構成材料を含んだ機能液を吐出して有機層を形成する電気光学素子において、前記有機層を形成するために吐出された前記機能液を前記有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための引込み層を、前記有機層形成領域に形成した。

この発明によれば、有機層を形成するために吐出された機能液を有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための引込み層を、有機層形成領域に形成した。この結果、有機層形成領域に有機層の構成材料を含んだ機能液を吐出すると、その機能液は引込み層を伝って有機層形成領域の中央部から端部まで引き込まれて濡れ広がるので、有機層の構成材料が有機層形成領域の中心に集まるのを防止することができる。また、例えば、液滴吐出装置を細かく制御し、有機層形成領域の内壁に機能液が到達するようにその機能液の吐出位置を調整するときのように、最適な吐出位置を決定する時間が不要である。従って、生産性を落とすことなく濡れ広がり性を向上させることができる。

本発明の電気光学素子は、前記引込み層は、前記有機層を形成するために吐出された前記機能液を前記有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための突条であって、前記有機層形成領域の端部から中央部に向かって形成した。

この発明によれば、引込み層は、有機層を形成するために吐出された機能液を有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための突条であって、有機層形成領域の端部から中央部に向かって形成した。この結果、引込み層は簡単な形状であることから、生産性を落とすことなく濡れ広がり性を向上させることができる。

本発明の電気光学素子は、前記引込み層は、前記有機層を形成するために吐出された前記機能液を前記有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための島であって、前記有機層形成領域の端部の近傍位置に形成した。

この発明によれば、引込み層は、有機層を形成するために吐出された機能液を有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための島であって、有機層形成領域の端部の近傍位置に形成した。この結果、引込み層は簡単な形状であることから、生産性を落とすことなく濡れ広がり性を向上させることができる。

本発明の電気光学素子は、前記有機層は、発光層と、前記発光層の前記基板側に形成される正孔輸送層であって、前記引込み層は、前記正孔輸送層を形成するために吐出された前記正孔輸送層の構成材料を含んだ機能液を前記有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込む。

この発明によれば、有機層は、発光層と、その発光層の基板側に形成される正孔輸送層であって、引込み層は、正孔輸送層を形成するために吐出された正孔輸送層の構成材料を含んだ機能液を有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込む。この結果、有機層形成領域に正孔輸送層の構成材料を含んだ機能液を吐出すると、その機能液は引込み層を伝って有機層形成領域の中央部から端部まで引き込まれて濡れ広がるので、正孔輸送層の構成材料が有機層形成領域の中心に集まるのを防止することができる。従って、濡れ広がり性を向上させることができる。

本発明の電気光学素子は、前記有機層は、発光層と、前記発光層の前記基板側に形成される正孔輸送層であり、前記引込み層は、前記発光層を形成するために前記正孔輸送層上に吐出された前記発光層の構成材料を含んだ機能液を前記有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込む。

この発明によれば、有機層は、発光層と、その発光層の基板側に形成される正孔輸送層であり、引込み層は、発光層を形成するために正孔輸送層上に吐出された発光層の構成材料を含んだ機能液を有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込む。この結果、正孔輸送層上であって有機層形成領域に発光層の構成材料を含んだ機能液を吐出すると、そ
の機能液は引込み層を伝って有機層形成領域の中央部から端部まで引き込まれて濡れ広がるので、発光層の構成材料が有機層形成領域の中心に集まるのを防止することができる。従って、濡れ広がり性を向上させることができる。

本発明の電気光学素子の製造方法は、基板上に形成される隔壁内の有機層形成領域に有機層の構成材料を含んだ機能液を吐出して有機層を形成する電気光学素子の製造方法において、前記有機層の構成材料を含んだ機能液を吐出する前に、当該機能液を前記有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための引込み層を形成した。

この発明によれば、有機層の構成材料を含んだ機能液を吐出する前に、その機能液を有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための引込み層を形成した。この結果、有機層形成領域に有機層の構成材料を含んだ機能液を吐出すると、その機能液は引込み層を伝って有機層形成領域の中央部から端部まで引き込まれて濡れ広がるので、有機層の構成材料が有機層形成領域の中心に集まるのを防止することができる。また、例えば、液滴吐出装置を細かく制御し、有機層形成領域の内壁に機能液が到達するようにその機能液の吐出位置を調整するときのように、最適な吐出位置を決定する時間が不要である。従って、生産性を落とすことなく濡れ広がり性を向上させることができる。

本発明の電気光学装置は、基板上に形成される隔壁内の発光層形成領域に発光層の構成材料を含んだ機能液を吐出して形成される発光層と、前記発光層の前記基板側に形成される正孔輸送層と、前記正孔輸送層の前記基板側に第１の電極と、前記第１の電極上であって前記正孔輸送層の外周に配置されて前記発光層と前記第１の電極とを絶縁する絶縁膜と、前記発光層の前記基板に遠い側に第２の電極とを形成し、前記第１及び第２の電極を介して前記発光層に電流を流すことによって前記発光層が発光する電気光学装置において、前記発光層を形成するために吐出された前記機能液を前記発光層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための引込み層を前記絶縁膜にて形成した。

この発明によれば、発光層を形成するために吐出された機能液を発光層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための引込み層を絶縁膜にて形成した。この結果、引込み層のために特別な層を増加させることなく、発光層形成領域に吐出された発光層の構成材料を含んだ機能液が引込み層を伝って発光層形成領域の中央部から端部まで引き込まれて濡れ広がり、発光層の構成材料が発光層形成領域の中心に集まるのを防止することができる。従って、生産性を落とすことなく濡れ広がり性を向上させることができる。

本発明の電気光学装置は、前記引込み層は、前記機能液を前記発光層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための突条であって、前記発光層形成領域の端部から中央部に向かって形成した。

この発明によれば、引込み層は、機能液を発光層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための突条であって、発光層形成領域の端部から中央部に向かって形成した。この結果、引込み層は簡単な形状であることから、生産性を落とすことなく濡れ広がり性を向上させることができる。

本発明の電気光学装置は、前記引込み層は、前記機能液を前記発光層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための島であって、前記発光層形成領域の端部の近傍位置に形成した。

この発明によれば、引込み層は、機能液を発光層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための島であって、発光層形成領域の端部の近傍位置に形成した。この結果、引込み層は簡単な形状であることから、生産性を落とすことなく濡れ広がり性を向上させる
ことができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図４に従って説明する。図１は、表示モジュールとしての有機エレクトロルミネッセンス表示モジュール１０（有機ＥＬ表示モジュール）の概略平面図を示す。

図１に示すように、有機ＥＬ表示モジュール１０は、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）１１を有しており、その有機ＥＬディスプレイ１１の図中下側にはフレキシブル基板１２が接続されている。

有機ＥＬディスプレイ１１は、本実施形態ではトップエミッション型のディスプレイであって、平面板状の基板としてのガラス基板１３を備えている。そのガラス基板１３の表面（画素形成面１３ａ）の略中央位置には、四角形状の表示領域１４が形成されている。その表示領域１４内には、図１において上下方向（列方向）に延びる複数のデータ線Ｌｄと、同データ線Ｌｄに併設される電源線Ｌｖが所定の間隔をおいて配列されている。そのデータ線Ｌｄと直交する方向（行方向）には、同行方向に延びる複数の走査線Ｌｓが所定の間隔をおいて配列されている。これらデータ線Ｌｄと走査線Ｌｓの交差する位置には、それぞれ赤色（Ｒ），緑色（Ｇ），青色（Ｂ）にそれぞれ対応したサブピクセル１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂが形成されている。つまり、サブピクセル１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂが、それぞれ対応するデータ線Ｌｄ、電源線Ｌｖ及び走査線Ｌｓに接続されることによってマトリックス状に、繰り返し配列されている。そして、走査線Ｌｓ上の、順番に繰り返し配設される赤色、緑色、青色に対応したサブピクセル１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂをそれぞれ一つの組として、１つの画素１５を構成している。

各サブピクセル１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂは、駆動電流が供給されることによって発光する電気光学装置としての有機エレクロトルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）１６、その有機ＥＬ素子１６の発光を制御する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１７、さらには図示しない容量素子等からなる画素回路を有している。

画素形成面１３ａの一側端であって表示領域１４の左側には、ＣＯＧ（Chip on glass ）方式で実装される走査線駆動回路１８が形成されている。走査線駆動回路１８は、前記各走査線Ｌｓに対して、走査線Ｌｓ上のサブピクセル１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを選択するための走査信号を出力するようになっている。また、走査線駆動回路１８は、図示しないプリント基板に接続されて、同プリント基板の制御用ＩＣ等から出力される制御信号に基づいて、前記走査信号を所定の走査線Ｌｓに所定のタイミングで出力するようになっている。そして、画素形成面１３ａの略全面を四角形状の保護ガラス基板１３ｂ（図１における２点鎖線）で覆うことによって、これら走査線駆動回路１８及び表示領域１４が保護されるようになっている。

画素形成面１３ａの一側端であって表示領域１４の下側には、データ線端子形成部１９が形成されている。そのデータ線端子形成部１９には、各データ線Ｌｄに対応する複数のデータ線端子（図示しない）が形成されている。各データ線端子は、銅箔等で形成される端子であって、ガラス基板１３の下側辺１３ｃに沿って等ピッチで配列されてそれぞれ対応するデータ線Ｌｄに電気的に接続されている。そして、各データ線端子が前記保護ガラス基板１３ｂから露出することによって、各データ線Ｌｄが、外部との電気的な接続を可能にする。

図１に示すように、画素形成面１３ａの一側端であってデータ線端子形成部１９の表側には、フレキシブル基板１２が接続されている。そのフレキシブル基板１２には、基板本
体２０が備えられている。基板本体２０は、上下方向に長い長尺状に形成された可撓性基板であって電気的絶縁性を有するポリイミド樹脂で形成されている。そして、フレキシブル基板１２は、その基板本体２０の表面（図１における裏側の面）を画素形成面１３ａと向かい合わせるように配設されている。基板本体２０の表面であって、前記データ線端子形成部１９と対向する位置には、外部端子形成部２３が設けられている。その外部端子形成部２３には、複数の接続端子（図示しない）が前記データ線端子と相対するピッチ幅で形成されている。そして、フレキシブル基板１２は、いわゆる異方性導電膜（ＡＣＦ）方式によって各接続端子と対応するデータ線端子とを電気的に接続して有機ＥＬディスプレイ１１（有機ＥＬ表示モジュール１０）に実装される。

外部端子形成部２３の下側には、駆動用ＩＣチップ２７が配設されている。駆動用ＩＣチップ２７は、有機ＥＬ素子１６を発光させるための駆動信号及び駆動電圧を生成し供給する。駆動用ＩＣチップ２７は、前記異方性導電膜（ＡＣＦ）方式によって基板本体２０（フレキシブル基板１２）に実装されている。

そして、その駆動用ＩＣチップ２７の出力側（有機ＥＬディスプレイ１１側）に形成された図示しない接続端子と前記外部端子形成部２３に形成された接続端子とが出力配線３０によって接続されることによって、駆動用ＩＣチップ２７が、各データ線Ｌｄ及び電源線Ｌｖと電気的に接続される。また、駆動用ＩＣチップ２７の入力側（図１中下側）に形成された図示しない接続端子と図示しないプリント基板の制御用ＩＣが入力配線３１によって接続されることによって、駆動用ＩＣチップ２７が、その制御用ＩＣと電気的に接続される。

そして、駆動用ＩＣチップ２７は、制御用ＩＣから出力される制御信号に基づいて、駆動電圧を電源線Ｌｖに供給するとともに、データ信号を所定のデータ線Ｌｄに所定のタイミングで出力する。すなわち、駆動用ＩＣチップ２７が前記走査信号によって選択された画素１５（サブピクセル１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）に前記データ信号を出力すると、画素１５（サブピクセル１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）の有機ＥＬ素子１６が同データ信号に基づいて発光する。

図２は、有機ＥＬディスプレイ１１のガラス基板１３上に形成されたサブピクセル１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂのうち、赤色に対応したサブピクセル１５Ｒの断面図である。なお、他のサブピクセル１５Ｇ，１５Ｂもサブピクセル１５Ｒと同様の構成であるため、その図示と説明を省略する。

図２に示すように、ＴＦＴ１７は、その最下層にチャンネル膜Ｂ１を備えている。チャンネル膜Ｂ１は、画素形成面１３ａ上に形成される島状のｐ型ポリシリコン膜であって、図２における左右両側には、活性化した図示しないｎ型領域（ソース領域及びドレイン領域）を備えている。つまり、ＴＦＴ１７は、いわゆるポリシリコン形ＴＦＴである。

チャンネル膜Ｂ１の上側中央位置には、画素形成面１３ａ側から順に、ゲート絶縁膜Ｄ０、ゲート電極Ｐｇ及びゲート配線Ｍ１が形成されている。ゲート絶縁膜Ｄ０は、シリコン酸化膜等の光透過性を有する絶縁膜であって、画素形成面１３ａの略全面に堆積されている。ゲート電極Ｐｇは、タンタル等の低抵抗金属膜であって、チャンネル膜Ｂ１の略中央位置に形成されている。ゲート配線Ｍ１は、ＩＴＯ等の光透過性を有する透明導電膜であって、ゲート電極Ｐｇと駆動用ＩＣチップ２７（図１参照）とを電気的に接続している。そして、駆動用ＩＣチップ２７がゲート配線Ｍ１を介してゲート電極Ｐｇにデータ信号を入力すると、ＴＦＴ１７は、そのデータ信号に基づいてオン状態となる。

チャンネル膜Ｂ１であって前記ソース領域及びドレイン領域の上側には、図２における
上側に延びるソースコンタクトＳｃ及びドレインコンタクトＤｃが形成されている。各コンタクトＳｃ，Ｄｃは、チャンネル膜Ｂ１とのコンタクト抵抗を低くする金属シリサイド等の金属膜で形成されている。そして、これら各コンタクトＳｃ，Ｄｃ及びゲート電極Ｐｇ（ゲート配線Ｍ１）は、シリコン酸化膜等からなる第１層間絶縁膜Ｄ１によってそれぞれ電気的に絶縁されている。

各コンタクトＳｃ，コンタクトＤｃの上側には、それぞれアルミニウム等の低抵抗金属膜からなる電源線Ｍ２ｓ及び陽極線Ｍ２ｄが形成されている。電源線Ｍ２ｓは、ソースコンタクトＳｃと図示しない駆動電源とを電気的に接続している。陽極線Ｍ２ｄは、ドレインコンタクトＤｃと有機ＥＬ素子１６とを電気的に接続している。これら電源線Ｍ２ｓ及び陽極線Ｍ２ｄは、感光性ポリイミド等の絶縁性材料からなる平坦化膜Ｄ２によってそれぞれ電気的に絶縁されている。また、この平坦化膜Ｄ２を形成することで、同平坦化膜Ｄ２上に形成される有機ＥＬ素子１６を平坦化することができる。そして、ＴＦＴ１７がデータ信号に基づいてオン状態となると、そのデータ信号に応じた駆動電流が、電源線Ｍ２ｓ（駆動電源）から陽極線Ｍ２ｄ（有機ＥＬ素子１６）に供給される。

図２に示すように、平坦化膜Ｄ２の上側には、有機ＥＬ素子１６が形成されている。その有機ＥＬ素子１６の最下層には、第１の電極としての陽極Ｐｃが形成されている。陽極Ｐｃは、クロム等の金属材料で形成された金属電極であって、その一端が陽極線Ｍ２ｄに接続されている。

その陽極Ｐｃの上側には、図２及び図３に示すように、その有機ＥＬ素子１６の有機層形成領域、発光層形成領域としての素子形成領域の外周を縁取るように、平面視長四角枠形状の絶縁膜Ｉが有機層としての有機ＥＬ層Ｏｅの中央に向かって張り出している。本実施形態では、この絶縁膜Ｉと有機ＥＬ層Ｏｅとで電気光学素子を構成する。なお、図３は、有機ＥＬ素子１６の平面図であるが、説明の便宜上、有機ＥＬ素子１６のうち陽極Ｐｃと絶縁膜Ｉを示している。絶縁膜Ｉは、光透過性を有する二酸化ケイ素等で形成され、陽極Ｐｃと後記する発光層Ｏｒ（図４参照）とを電気的に絶縁している。そして、図３及び図４に示すように、その絶縁膜Ｉの四隅には、髭状の引込み層としての機能液引込み突起Ｉｐがそれぞれ有機ＥＬ素子１６の中心方向に向かって突出形成されている。なお、図４は、図３のＡ−Ａ線における断面図である。

陽極Ｐｃ及び絶縁膜Ｉの上側外周には、同陽極Ｐｃ及び絶縁膜Ｉを囲むように第３層間絶縁膜Ｄ３が堆積されている。第３層間絶縁膜Ｄ３は、感光性ポリイミドやアクリル等の樹脂膜で形成され、各有機ＥＬ素子１６の陽極Ｐｃを電気的に絶縁している。また、第３層間絶縁膜Ｄ３は、陽極Ｐｃの上側を開放して、その内周面からなる隔壁Ｄ３ａを形成している。

陽極Ｐｃ及び絶縁膜Ｉの上側であって隔壁Ｄ３ａの内側には、有機材料からなる有機エレクトロルミネッセンス層（有機ＥＬ層）Ｏｅが形成されている。有機ＥＬ層Ｏｅは、図４に示すように、正孔輸送層Ｏｔと発光層Ｏｒの２層からなる有機化合物層である。その有機ＥＬ層Ｏｅの上側には、ＩＴＯ等の光透過性を有する透明導電膜と、有機ＥＬ層Ｏｅとの界面に形成されたＭｇ等の金属膜からなる第２の電極としての陰極Ｐａが形成されている。図２に示すように、陰極Ｐａは、画素形成面１３ａ側全面を覆うように形成され、各画素１５が共有することによって各有機ＥＬ素子１６に共通する電位を供給するようになっている。すなわち、有機ＥＬ素子１６は、これら陽極Ｐｃ、絶縁膜Ｉ、有機ＥＬ層Ｏｅ及び陰極Ｐａによって形成される有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）である。

陰極Ｐａの上側には、樹脂等のコーティング材で形成され、各種金属膜や有機ＥＬ層Ｏ
ｅの酸化等を防止するための封止部Ｐ１が形成されている。
そして、データ信号に応じた駆動電流が陽極線Ｍ２ｄに供給されると、有機ＥＬ層Ｏｅは、その駆動電流に応じた輝度で発光する。この際、有機ＥＬ層Ｏｅから陰極Ｐａ側（図２における上側）に向かって発光された光は、陰極Ｐａ、封止部Ｐ１を通過する（以下、透過光という）。また、有機ＥＬ層Ｏｅから陽極Ｐｃ側（図２における下側）に向かって発光された光は、陽極Ｐｃによって反射され（以下、反射光という）、有機ＥＬ層Ｏｅ、陰極Ｐａ、封止部Ｐ１を通過する。そして、前記透過光と反射光とが干渉した光が保護ガラス基板１３ｂ側に出射される。

次に、画素１５（サブピクセル１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｒ）の製造方法について以下に説明する。
まず、ガラス基板１３の画素形成面１３ａ全面に、ジシラン等を原料ガスにするＣＶＤ法等によってアモルファスシリコン膜を堆積する。次に、エキシマレーザ等によって同アモルファスシリコン膜に紫外光を照射し、画素形成面１３ａ全面に結晶化したポリシリコン膜を形成する。続いて、フォトリソグラフィ法及びエッチング法等によって同ポリシリコン膜をパターニングし、チャンネル膜Ｂ１を形成する。

チャンネル膜Ｂ１を形成すると、シラン等を原料ガスにするＣＶＤ法等によってチャンネル膜Ｂ１及び画素形成面１３ａの上側全面にシリコン酸化膜等を堆積してゲート絶縁膜Ｄ０を形成する。ゲート絶縁膜Ｄ０を形成すると、スパッタ法等によって同ゲート絶縁膜Ｄ０の上側全面にタンタル等の低抵抗金属膜を堆積し、同低抵抗金属膜をパターニングすることによって、ゲート絶縁膜Ｄ０の上側にゲート電極Ｐｇを形成する。ゲート電極Ｐｇを形成すると、同ゲート電極Ｐｇをマスクにしたイオンドーピング法によって、チャンネル膜Ｂ１にｎ型領域（ソース領域及びドレイン領域）を形成する。続いて、スパッタ法等によってゲート電極Ｐｇ及びゲート絶縁膜Ｄ０の上側全面にＩＴＯ等の光透過性を有する透明導電膜を堆積し、同透明導電膜をパターニングすることによって、ゲート電極Ｐｇの上側にゲート配線Ｍ１を形成する。

ゲート配線Ｍ１を形成すると、ＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）等を原料にするＣＶＤ法によってゲート配線Ｍ１及びゲート絶縁膜Ｄ０の上側全面にシリコン酸化膜等を堆積して第１層間絶縁膜Ｄ１を形成する。第１層間絶縁膜Ｄ１を形成すると、フォトリソグラフィ法やエッチング法等によって、ソース領域及びドレイン領域から図２における上側に第１層間絶縁膜Ｄ１の上側までを開放する一対の円形孔（コンタクトホールＨｄ，Ｈｓ）を形成する。コンタクトホールＨｄ，Ｈｓを形成すると、スパッタ法等によって同コンタクトホールＨｄ，Ｈｓ内を金属シリサイド等で埋め込みながら第１層間絶縁膜Ｄ１の上側全面に金属膜を堆積する。そして、エッチング法等によって同コンタクトホールＨｄ，Ｈｓ内以外の金属膜を除去し、ソースコンタクトＳｃ及びドレインコンタクトＤｃを形成する。

各コンタクトＳｃ，Ｄｃを形成すると、スパッタ法等によって同コンタクトＳｃ，Ｄｃ及び第１層間絶縁膜Ｄ１の上側全面にアルミニウム等の金属膜を堆積し、同金属膜をパターニングして各コンタクトＳｃ，Ｄｃに接続する電源線Ｍ２ｓ及び陽極線Ｍ２ｄを形成する。次に、ＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）等を原料にするＣＶＤ法によって、これら電源線Ｍ２ｓ、陽極線Ｍ２ｄ及び第１層間絶縁膜Ｄ１の上側全面にシリコン酸化膜等を堆積して平坦化膜Ｄ２を形成する。続いて、フォトリソグラフィ法やエッチング法等によって、陽極線Ｍ２ｄの一部から図２における上側に平坦化膜Ｄ２の上側まで開放する円形孔（ビアホールＨｖ）を形成する。ビアホールＨｖを形成すると、スパッタ法等によって、同ビアホールＨｖ内を埋め込みながら平坦化膜Ｄ２の上側全面にクロム等の金属膜を堆積する。そして、この金属膜をパターニングして、ビアホールＨｖを介して陽極線Ｍ２ｄと接続する陽極Ｐｃを形成する。

陽極Ｐｃを形成すると、ＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）等を原料にするＣＶＤ法によって、陽極Ｐｃの上側であって素子形成領域に対応する全面に二酸化ケイ素膜を堆積し、同二酸化ケイ素膜をパターニングして、絶縁膜Ｉとその絶縁膜Ｉの四隅の髭状の機能液引込み突起Ｉｐを形成する。絶縁膜Ｉ及び機能液引込み突起Ｉｐを形成すると、同絶縁膜Ｉ及び機能液引込み突起Ｉｐ上にレジスト等のマスクを形成して、同陽極Ｐｃ、絶縁膜Ｉ、機能液引込み突起Ｉｐ及び平坦化膜Ｄ２の上側全面に感光性ポリイミドやアクリル等の樹脂膜を堆積する。そして、前記レジスト等を剥離して、隔壁Ｄ３ａを備えた第３層間絶縁膜Ｄ３を形成する。

次に、第３層間絶縁膜Ｄ３を形成すると、インクジェット法等によって、すなわち液滴吐出装置によって隔壁Ｄ３ａに囲まれた陽極Ｐｃ上（素子形成領域）に正孔輸送層Ｏｔの構成材料（機能液）を吐出する。このとき、吐出された正孔輸送層Ｏｔの構成材料の毛細管力によって、正孔輸送層Ｏｔの構成材料は機能液引込み突起Ｉｐを伝って素子形成領域の中央側から絶縁膜Ｉの四隅へと引き込まれ、素子形成領域の端まで（絶縁膜Ｉから露出した陽極Ｐｃ上側全面に）濡れ広がる。そして、その構成材料を乾燥及び固化することによって正孔輸送層Ｏｔを形成する。このとき、本実施形態では、形成された正孔輸送層Ｏｔの膜厚は、絶縁膜Ｉ及び機能液引込み突起Ｉｐの膜厚より薄くなるように形成されている。

さらに、インクジェット法等によって、隔壁Ｄ３ａに囲まれた同正孔輸送層Ｏｔ上に発光層Ｏｒの構成材料を吐出する。このとき、吐出された発光層Ｏｒの構成材料の毛細管力によって、発光層Ｏｒの構成材料は機能液引込み突起Ｉｐを伝って素子形成領域の中央側から絶縁膜Ｉの四隅へと引き込まれ、素子形成領域の端（隔壁Ｄ３ａの内壁）まで濡れ広がる。これにより、発光層Ｏｒの構成材料が濡れ広がらずに素子形成領域の中心に集まるのを防止することができる。そして、その吐出された発光層Ｏｒの構成材料を乾燥及び固化することによって発光層Ｏｒを形成し、正孔輸送層Ｏｔと発光層Ｏｒとを備えた有機ＥＬ層Ｏｅが形成される。

有機ＥＬ層Ｏｅを形成すると、スパッタ法等によって、同有機ＥＬ層Ｏｅ及び第３層間絶縁膜Ｄ３の上側全面にアルミニウム等の金属膜を堆積して陰極Ｐａを形成する。陰極Ｐａを形成すると、ＣＶＤ法等によって、陰極Ｐａの上側全面に樹脂等のコーティング材を堆積して封止部Ｐ１を形成する。これによって、画素形成面１３ａ上に有機ＥＬ素子１６を備えた画素１５（サブピクセル１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）が形成される。

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）本実施形態によれば、有機ＥＬ素子１６は陽極Ｐｃ、絶縁膜Ｉ、有機ＥＬ層Ｏｅ及び陰極Ｐａを積層して構成し、絶縁膜Ｉの四隅に髭状の機能液引込み突起Ｉｐを有機ＥＬ素子１６の中央に向かって突出形成した。そして、インクジェット法等によって、素子形成領域に正孔輸送層Ｏｔ及び発光層Ｏｒの構成材料をそれぞれ吐出すると、吐出された正孔輸送層Ｏｔ及び発光層Ｏｒの構成材料の毛細管力によって、それぞれの構成材料は機能液引込み突起Ｉｐを伝って素子形成領域の中央から四隅へと引き込まれる。この結果、正孔輸送層Ｏｔ及び発光層Ｏｒの構成材料が素子形成領域の端まで濡れ広がるので、正孔輸送層Ｏｔ及び発光層Ｏｒの構成材料が素子形成領域の中心に集まるのを防止することができる。従って、素子形成領域内の濡れ広がり性を向上させることができる。

（２）本実施形態によれば、正孔輸送層Ｏｔ及び発光層Ｏｒの構成材料をそれぞれ素子形成領域の四隅まで濡れ広がらせるための機能液引込み突起Ｉｐを形成するだけで、有機ＥＬ素子１６（素子形成領域）内の濡れ広がり性を向上させることができる。この結果、例えば、インクジェット法で用いる液滴吐出装置を細かく制御し、素子形成領域の端まで
正孔輸送層Ｏｔ及び発光層Ｏｒの構成材料が到達するようにその構成材料の吐出位置を調整するときのように、最適な構成材料の吐出位置を決定するための製造時間が不要である。従って、生産性を落とすことなく素子形成領域内の濡れ広がり性を向上させることができる。

（３）本実施形態によれば、正孔輸送層Ｏｔ及び発光層Ｏｒの構成材料を素子形成領域の四隅に濡れ広がらせるための機能液引込み突起Ｉｐを形成するだけで、濡れ広がり性を向上することができる。この結果、例えば、インクジェット法で用いる液滴吐出装置を細かく制御し、素子形成領域の端まで正孔輸送層Ｏｔ及び発光層Ｏｒの構成材料が到達するようにその構成材料の吐出位置を調整する際に使用する正孔輸送層Ｏｔ及び発光層Ｏｒの構成材料が不要である。従って、生産性を落とすことなく素子形成領域内の濡れ広がり性を向上させることができる。

（４）本実施形態によれば、機能液引込み突起Ｉｐは、二酸化ケイ素膜をパターニングすることによって絶縁膜Ｉと共に形成されるので、機能液引込み突起Ｉｐ専用のレイヤ及びそのレイヤの構成材料、製造工程を設けることなく素子形成領域内の濡れ広がり性を向上することができる。従って、生産性を落とすことなく素子形成領域内の濡れ広がり性を向上させることができる。

（５）本実施形態によれば、機能液引込み突起Ｉｐは、光透過性を有するため、発光層Ｏｒから発光された光を妨げることがないことから、輝度を低下させることなく、素子形成領域内の濡れ広がり性を向上させることができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○上記実施形態では、絶縁膜Ｉの四隅に髭状の機能液引込み突起Ｉｐを形成したが、髭状に限らず、他の形状でもよい。例えば、図５に示すように、絶縁膜Ｉの四隅から少し離間して形成した円柱状の機能液引込み突起Ｉｐであってもよい。また、例えば、図６に示すように、絶縁膜Ｉの四隅内側に櫛歯状に形成した機能液引込み突起Ｉｐであってもよく、このとき、櫛歯状に形成した機能液引込み突起Ｉｐの間に機能液を引き込みやすいことから、より濡れ広がり性を向上することができる。さらに、他の形状であってもよく、要は、液滴吐出装置によって正孔輸送層Ｏｔや発光層Ｏｒの構成材料が素子形成領域の端まで濡れ広がらせることができればよい。

○上記実施形態では、絶縁膜Ｉの四隅に髭状の機能液引込み突起Ｉｐを形成したが、髭状に限らず、インクジェット法での構成材料の吐出方法に応じて形状や本数を変えてもよい。すなわち、小さな液滴を多数、複数回吐出する場合や、大きな液滴を少数吐出する場合等、それぞれに応じて、機能液引込み突起Ｉｐの形状、本数を有機ＥＬ素子１６の端まで正孔輸送層Ｏｔ及び発光層Ｏｒの構成材料を濡れ広がらせるのに最適な形状、本数になるように変えてもよい。これにより、構成材料の吐出方法に応じて最適な形状、本数の機能液引込み突起Ｉｐを形成することができるので、より生産性を落とすことなく濡れ広がり性を向上させることができる。

○上記実施形態では、絶縁膜Ｉの四隅に髭状の機能液引込み突起Ｉｐを形成したが、髭状に限らず、正孔輸送層Ｏｔや発光層Ｏｒの構成材料の表面張力（接触角）に応じて形状や本数を変えてもよい。すなわち、表面張力（接触角）が大きい構成材料の場合は濡れ広がり性が低いので機能液引込み突起Ｉｐの本数を増やしたり、表面張力（接触角）が小さい構成材料の場合は濡れ広がり性が高いので機能液引込み突起Ｉｐの本数を減らしたりしてもよい。これにより、構成材料の表面張力（接触角）に応じて最適な形状、本数の機能液引込み突起Ｉｐを形成することができるので、より生産性を落とすことなく濡れ広がり性を向上させることができる。

○上記実施形態では、絶縁膜Ｉの四隅に髭状の機能液引込み突起Ｉｐを形成したが、これを絶縁膜Ｉの四隅に限らず、絶縁膜Ｉの全周（内周）に機能液引込み突起Ｉｐを設けてもよい。これにより、例えば、サブピクセル１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂの大きさが大きく、それに伴って有機ＥＬ素子１６が大きいとき等の素子形成領域の端まで正孔輸送層Ｏｔ及び発光層Ｏｒの構成材料が濡れ広がり難いときにも、その全周に設けた機能液引込み突起Ｉｐによって、濡れ広がり性を向上させることができる。

○上記実施形態では、ガラス基板１３は透明であったが、ステンレス等の透明でない基板であってもよい。
○上記実施形態では、有機ＥＬ素子１６はトップエミッション構造として具体化したが、図７に示すように、ボトムエミッション構造であってもよい。なお、図７は、ボトムエミッション構造として具体化したサブピクセル１５Ｒの断面図である。この場合、基板は透明基板であって、陽極ＰｃはＩＴＯ等の光透過性を有する透明導電膜で形成する。そして、その陽極Ｐｃの上面に絶縁膜Ｉを形成し、その絶縁膜Ｉの四隅に髭状の機能液引込み突起Ｉｐを形成することにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

○上記実施形態では、画素１５のサブピクセル１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂの発光層Ｏｒとして赤色、緑色、青色の３つの有機材料を使い、フルカラー表示を行うように構成した。これを、白色光を発光する発光層Ｏｒを備えた有機ＥＬ素子１６の上面にカラーフィルタを配置してフルカラー表示を行うように構成してもよい。すなわち、赤色に対応したサブピクセル１５Ｒの上面には赤色のカラーフィルタ、緑色に対応したサブピクセル１５Ｇの上面には緑色のカラーフィルタ、青色に対応したサブピクセル１５Ｂの上面には青色のカラーフィルタを配置することにより、フルカラー表示を行う。

○上記実施形態では、画素１５はサブピクセル１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂの発光層Ｏｒとして赤色、緑色、青色の３つの有機材料を使い、フルカラー表示を行うように構成した。これを、青色光を発光する発光層を備えた有機ＥＬ素子の上面に、サブピクセル１５Ｒに対応して赤色の蛍光膜、サブピクセル１５Ｇに対応して緑色の蛍光膜を配置して、フルカラー表示を行うように構成してもよい。

○上記実施形態では、表示モジュールを有機ＥＬ表示モジュール１０として具体化した。これに限らず、例えば液晶ディスプレイを備えた表示モジュールであってもよく、あるいは平面状の電子放出素子を備え、同素子から放出された電子による蛍光物質の発光を利用した電界効果型ディスプレイ（ＦＥＤやＳＥＤ等）を備えた表示モジュールであってもよい。

本発明を具体化した有機ＥＬ表示モジュールを示す概略平面図。 同じく、サブピクセルを示す概略断面図。 同じく、有機ＥＬ素子を示す概略平面図。 同じく、有機ＥＬ素子を示す概略断面図。 別例の有機ＥＬ素子を示す概略平面図。 別例の有機ＥＬ素子を示す概略平面図。 別例のボトムエミッション構造のサブピクセルを示す概略断面図。 従来の有機ＥＬ素子の概略平面図。

符号の説明

１０…有機ＥＬ表示モジュール、１１…有機ＥＬディスプレイ、１３…ガラス基板、１５…画素、１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ…サブピクセル、１６…有機ＥＬ素子、Ｄ３ａ…隔壁、
Ｏｅ…有機ＥＬ層、Ｏｒ…発光層、Ｏｔ…正孔輸送層、Ｐａ…陰極、Ｐｃ…陽極、Ｉ…絶縁膜、Ｉｐ…機能液引込み突起。

Claims (9)

1. 基板上に形成される隔壁内の有機層形成領域に有機層の構成材料を含んだ機能液を吐出して有機層を形成する電気光学素子において、
   前記有機層を形成するために吐出された前記機能液を前記有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための引込み層を、前記有機層形成領域に形成したことを特徴とする電気光学素子。
2. 請求項１に記載の電気光学素子において、
   前記引込み層は、前記有機層を形成するために吐出された前記機能液を前記有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための突条であって、前記有機層形成領域の端部から中央部に向かって形成したことを特徴とする電気光学素子。
3. 請求項１に記載の電気光学素子において、
   前記引込み層は、前記有機層を形成するために吐出された前記機能液を前記有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための島であって、前記有機層形成領域の端部の近傍位置に形成したことを特徴とする電気光学素子。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気光学素子において、
   前記有機層は、発光層と、前記発光層の前記基板側に形成される正孔輸送層であって、
   前記引込み層は、前記正孔輸送層を形成するために吐出された前記正孔輸送層の構成材料を含んだ機能液を前記有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むことを特徴とする電気光学素子。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電気光学素子において、
   前記有機層は、発光層と、前記発光層の前記基板側に形成される正孔輸送層であり、
   前記引込み層は、前記発光層を形成するために前記正孔輸送層上に吐出された前記発光層の構成材料を含んだ機能液を前記有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むことを特徴とする電気光学素子。
6. 基板上に形成される隔壁内の有機層形成領域に有機層の構成材料を含んだ機能液を吐出して有機層を形成する電気光学素子の製造方法において、
   前記有機層の構成材料を含んだ機能液を吐出する前に、当該機能液を前記有機層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための引込み層を形成したことを特徴とする電気光学素子の製造方法。
7. 基板上に形成される隔壁内の発光層形成領域に発光層の構成材料を含んだ機能液を吐出して形成される発光層と、前記発光層の前記基板側に形成される正孔輸送層と、前記正孔輸送層の前記基板側に第１の電極と、前記第１の電極上であって前記正孔輸送層の外周に配置されて前記発光層と前記第１の電極とを絶縁する絶縁膜と、前記発光層の前記基板に遠い側に第２の電極とを形成し、前記第１及び第２の電極を介して前記発光層に電流を流すことによって前記発光層が発光する電気光学装置において、
   前記発光層を形成するために吐出された前記機能液を前記発光層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための引込み層を前記絶縁膜にて形成したことを特徴とする電気光学装置。
8. 請求項７に記載の電気光学装置において、
   前記引込み層は、前記機能液を前記発光層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための突条であって、前記発光層形成領域の端部から中央部に向かって形成したことを特徴とする電気光学装置。
9. 請求項７に記載の電気光学装置において、
   前記引込み層は、前記機能液を前記発光層形成領域の中央部から端部に向かって引き込むための島であって、前記発光層形成領域の端部の近傍位置に形成したことを特徴とする電気光学装置。

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