JP2007200905A - 有機ｅｌ装置の製造方法、有機ｅｌ装置、電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】材料の有効利用により製造コストを下げることのできる有機ＥＬ装置の製造方法を提供する。
【解決手段】白色発光層１８とカラーフィルタ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂとを備えた有機ＥＬ装置１００の製造方法において、白色発光層１８を液滴吐出法により形成する。また、白色発光層１８だけでなくカラーフィルタ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂも液滴吐出法により形成することで、更に材料の無駄が少なくなり、工程時間も短縮される。
【選択図】図３

Description

本発明は、有機ＥＬ装置の製造方法、有機ＥＬ装置、並びにこの有機ＥＬ装置を備えた電子機器に関するものである。

従来、フルカラー表示を可能とした有機エレクトロルミネッセンス装置（以下、有機ＥＬ装置という）として、白色発光層とカラーフィルタとを組み合わせたものが知られている（例えば特許文献１参照）。このような有機ＥＬ装置ではＲ，Ｇ，Ｂの各画素の寿命が均一化されるため、長期間使用した場合でも色バランスを良好に保つことができる。

特開平１０−１２５４７４号公報

しかしながら、上記従来の白色発光層は低分子発光材料からなり、従って、その成膜には蒸着法が用いられていた。このため、材料の有効利用がしにくかった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、材料の有効利用により製造コストを下げることのできる有機ＥＬ装置の製造方法、及びその有機ＥＬ装置、並びにこの有機ＥＬ装置を備えた電子機器を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の有機ＥＬ装置の製造方法は、白色発光層とカラーフィルタとを備えた有機ＥＬ装置の製造方法であって、上記白色発光層を液滴吐出法により形成することを特徴とする。
本方法では、液滴吐出法により発光材料を所定の領域にのみ選択的に配置するため、高価な発光材料を有効に使うことができる。この方法では液滴吐出法を可能とするために、白色発光層は高分子材料からなることが望ましい。なお、「高分子」とは、例えば分子量が数百程度の所謂「低分子」よりも分子量の大きい重合体を意味し、上述の高分子材料には、一般に高分子と呼ばれる分子量１００００以上の重合体の他に、分子量が１００００以下のオリゴマーと呼ばれる低重合体も含まれるものとする。

ところで、上記方法では、白色発光層だけでなく上記カラーフィルタも液滴吐出法により形成することが好ましい。この場合、白色発光層やカラーフィルタの形成方法は、有機ＥＬ装置がボトムエミッション構造であるかトップエミッション構造であるかによって決められるが、その方法としては例えば以下のものが考えられる。
（１）１枚の基板上に液滴吐出法により上記カラーフィルタを形成する工程と、同一基板上の上記カラーフィルタの上方に液滴吐出法により上記白色発光層を形成する工程とを有する方法。
（２）１枚の基板上に液滴吐出法により上記白色発光層を形成する工程と、同一基板上の上記白色発光層の上方に液滴吐出法により上記カラーフィルタを形成する工程とを有する方法。
（３）１枚の基板上に液滴吐出法により上記白色発光層を形成する工程と、上記基板とは異なる基板上に液滴吐出法により上記カラーフィルタを形成する工程と、双方の基板を貼り合わせる工程とを有する方法。

上記（１）は有機ＥＬ装置がボトムエミッション構造を有する場合の方法であり、上記（２），（３）は有機ＥＬ装置がトップエミッション構造を有する場合の方法である。
上記（１），（２）では白色発光層とカラーフィルタとを同一基板上に順次形成していくため、上記（３）のようにそれぞれを異なる基板上に形成して両基板を貼り合わせる方法と違って、位置合わせを行なう必要がない。このため、高精細化が可能となる。逆に（３）の方法では、高精細化の点では上記（１），（２）に比べて若干劣るものの、白色発光層とカラーフィルタとを異なる基板に別々に作り込むので、歩留まりの面では有利となる。

なお、上記（２）のように白色発光層の上にカラーフィルタを作り込む場合には、このカラーフィルタの形成工程によって下地の白色発光層が劣化しないように、上記白色発光層とカラーフィルタとの間に保護膜を形成することが好ましい。

また、上記（２）の方法では、上記カラーフィルタの形成工程前に上記保護膜の表面に撥液部をパターン形成し、上記カラーフィルタの形成工程において、液滴吐出法により上記撥液部以外の領域に上記カラーフィルタの形成材料を含む液体材料を配置することが好ましい。この際、撥液部の形成工程は、例えば上記保護膜の表面にフッ素含有ガスを処理ガスとするプラズマ処理を施す工程と、上記プラズマ処理の施された保護膜に対して上記カラーフィルタの形成される領域に選択的に紫外線を照射する工程とを含む工程により行なうことができる。一般に、カラーフィルタを形成する場合には、まず、フォトリソグラフィ技術によりバンク層を形成し、このバンク層に囲まれた領域にカラーフィルタの形成材料を配置する。しかし、この方法を上記（２）に適用すると、バンク層を形成する際のウェットプロセスにより下地の白色発光層が劣化してしまう。このため、ウェットプロセスを使用しない本方法を採用することで、信頼性の高い有機ＥＬ装置を製造することが可能となる。尚、ここで陰極上に形成する保護膜に紫外線吸収剤を混入しておくことにより、画素領域に親液性を付与するための紫外線から発光層を保護することができる。

また、本発明の有機ＥＬ装置の製造方法は、白色光を発する白色発光層と、白色光以外の色光を発する色発光層と、カラーフィルタとを備えた有機ＥＬ装置の製造方法であって、前記白色発光層と前記色発光層とを液滴吐出法により形成することを特徴とする。本方法においては、前記カラーフィルタを前記白色発光層に対応して形成するものとすることができる。或いは、前記カラーフィルタを前記白色発光層と前記色発光層の双方に対応して形成するものとすることができる。
本方法によれば、液滴吐出法により発光材料を所定の領域にのみ選択的に配置するため、高価な発光材料を有効に使うことができる。

本発明の有機ＥＬ装置の製造方法においては、前記カラーフィルタを液滴吐出法により形成することが好ましい。
本方法によれば、カラーフィルタ材料の無駄を省くことができ、更にデバイスコストの低減を図ることができる。

本発明の有機ＥＬ装置の製造方法においては、前記色発光層のサイズと前記白色発光層のサイズが、前記色発光層の発光光の輝度及び前記カラーフィルタを透過した前記白色発光層の発光光の輝度に基づいて決定されるものとすることができる。
本方法によれば、カラーフィルタを透過した色光と色発光層から発した色光との色バランスを良好に保つことができる。

本発明の有機ＥＬ装置は、白色発光層とカラーフィルタとを備えた有機ＥＬ装置であって、上記白色発光層がバンク層に区画された領域内に液滴吐出法により形成されてなることを特徴とする。これにより、表示品質の高い有機ＥＬ装置を安価に提供することができる。この場合、液滴吐出法を可能とするために、上記白色発光層は高分子発光材料からなることが望ましい。
また、上記構成において上記カラーフィルタは、液滴吐出法により形成されてなることが好ましい。具体的には、上記カラーフィルタは、白色発光層を区画するためのバンク層とは異なるバンク層に区画された領域内に液滴吐出法により形成されてなるものとすることができる。或いは、上記カラーフィルタは、撥液パターンが形成された基板上の該撥液パターンが形成されない領域（相対的に親液性を有する領域）に液滴吐出法により形成されてなるものとすることができる。このようにカラーフィルタも液滴吐出法により形成することで、有機ＥＬ装置をより安価に提供することができる。

また、本発明の有機ＥＬ装置は、白色光を発する白色発光層と、白色光以外の色光を発する色発光層と、カラーフィルタとを備えた有機ＥＬ装置であって、前記白色発光層と前記色発光層とがバンク層に区画された領域内に液滴吐出法により形成されてなることを特徴とする。本構成においては、前記カラーフィルタが前記白色発光層に対応して設けられているものとすることができる。或いは、前記カラーフィルタが前記白色発光層と前記色発光層の双方に対応して設けられているものとすることができる。本構成においては、液滴吐出法を可能とするために、前記白色発光層と前記色発光層とは高分子発光材料からなることが望ましい。
本構成によれば、表示品質の高い有機ＥＬ装置を安価に提供することができる。

本発明の有機ＥＬ装置においては、前記カラーフィルタが液滴吐出法により形成されてなることが好ましい。具体的には、前記カラーフィルタは、白色発光層や色発光層を区画するためのバンク層とは異なるバンク層に区画された領域内に液滴吐出法により形成されてなるものとすることができる。或いは、前記カラーフィルタは、撥液パターンが形成された基板上の該撥液パターンが形成されない領域（相対的に親液性を有する領域）に液滴吐出法により形成されてなるものとすることができる。
本構成によれば、表示品質の高い有機ＥＬ装置を更に安価に提供することができる。

本発明の電子機器は、上述した本発明の有機ＥＬ装置を備えたことを特徴とする。これにより、表示品質の高い表示部を備えた電子機器を安価に提供することができる。

［第１の実施の形態］
まず、図１〜図３を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置及びその製造方法について説明する。図１〜図３はそれぞれ本実施形態の有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための工程図であり、各図にはＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３つの画素領域の断面構造が示されている。なお、各図において、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせてある。

本実施形態の有機ＥＬ装置は、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３種類の画素を有するフルカラー有機ＥＬ表示装置である。図３（ｃ）に示すように、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１００には、陽極（画素電極）１５が設けられた素子基板１０の上に各画素を区画するためのバンク層１６が設けられており、このバンク層１６に区画された領域内に白色発光材料を含む電気光学層（発光機能層）Ｅが形成されている。バンク層１６には各画素に対応する位置に開口部が設けられており、この開口部内において陽極１５が露出された位置に上述の電気光学層Ｅが設けられている。そして、これらバンク層１６及び発光機能層Ｅを覆うように陰極（対向電極）１９が設けられている。

陽極１５及び陰極１９はＩＴＯその他の導電材料からなる。例えば電気光学層Ｅから発した光を陽極側から取り出すボトムエミッション型の構造では、陽極１５にはＩＴＯ等の透光性導電材料が用いられる。また、陰極側に発した光を陽極側から取り出せるように、陰極１９にはＡｌやＡｇ等の高反射率の金属材料や、Ａｌ／ＩＴＯ等の透光性材料と高反射率金属材料との積層構造を好適に採用することができる。逆に、発光光を陰極側から取り出すトップエミッション型の構造では、陰極１９に透光性導電材料が用いられ、陽極１５には高反射率の導電材料が用いられる。この場合、陰極１９には、例えばバソクプロイン（ＢＣＰ）とセシウム（Ｃｓ）の共蒸着膜を用い、さらに導電性を付与するためにＩＴＯを積層するといった構造が好適に採用される。なお、陰極１９はバンク層１６及び電気光学層Ｅの露出面を覆うように配置されており、各画素に共通の共通電極として機能する。
本実施形態では、電気光学層Ｅから発した光を基板本体１０Ａ側（即ち、カラーフィルタ層１３を透過させて）取り出すボトムエミッション構造を採用しており、陽極１５にはＩＴＯ等の透光性導電材料を用いている。

素子基板１０には、ガラスや樹脂等からなる透光性の基板本体１０Ａの上に、回路素子部１１，層間絶縁膜１２，カラーフィルタ層１３が順に積層され、このカラーフィルタ層１３の上に、上述の陽極１５が各画素に対応してマトリクス状に形成されている。回路素子部１１には、走査線や信号線等の各種配線や、画像信号を保持するための保持容量（いずれも図示略）、画素スイッチング素子としてのＴＦＴ１１ａ等の回路が設けられている。
カラーフィルタ層１３には、Ｒ，Ｇ，Ｂの３種類のカラーフィルタ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂがバンク層１４１に区画される形でマトリクス状に設けられている。バンク層１４１には上記バンク層１６の開口部と平面的に重なる位置に開口部が設けられており、各カラーフィルタ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂはバンク層１４１に区画された領域内に設けられている。なお、本明細書においては、これらカラーフィルタ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂとバンク層１４１とを含めた層をカラーフィルタ層１３とする。

電気光学層Ｅは、例えば正孔注入／輸送層１７と、白色発光材料を含む白色発光層１８とが下層側から順に積層された構成をなす。
正孔注入／輸送層１７の形成材料としては、ポリチオフェン、ポリスチレンスルホン酸、ポリピロール、ポリアニリン及びこの誘導体などの高分子材料を好適に用いることができる。白色発光層１８の形成材料（発光材料）としては、高分子発光体や低分子の有機発光色素、すなわち各種の蛍光物質や燐光物質などの発光物質が使用可能である。発光物質となる共役系高分子の中ではアリーレンビニレン又はポリフルオレン構造を含むものなどが特に好ましい。本実施形態ではこの白色発光層１８をインクジェット法（液滴吐出法）により形成するため、この発光材料としては高分子材料を用いることが望ましく、例えばポリジオクチルフルオレン（ＰＦＯ）とＭＥＨ−ＰＰＶとを９：１の割合で混合したものを好適に用いることができる。なお、本実施形態では電気光学層Ｅを上記２層の積層構造としたが、発光層１８の上には必要に応じて電子輸送層や電子注入層等を設けることもできる。

このように構成された基板は封止材２０によって封止されている。この封止材２０としてはガスバリア性を有するものが好ましく、例えばＳｉＯ₂等の珪素酸化物や、ＳｉＮ等の珪素窒化物、或いはＳｉＯ_xＮ_y等の珪素酸窒化物を好適に用いることができる。なお、陰極１９と封止材２０との間には必要に応じて保護膜を設けてもよい。また、陽極１５の下層側に配された層間絶縁膜３２をこのよう珪素酸化物，珪素窒化物，珪素酸窒化物により構成した場合、陽極１５，電気光学層Ｅ，陰極１９からなるＥＬ素子がガスバリア性の膜（即ち、層間絶縁膜１２及び封止材２０）によって包みこまれることとなり、より信頼性の高い有機ＥＬ装置を構成することができる。

次に、本実施形態の有機ＥＬ装置の製造方法について説明する。
本実施形態の有機ＥＬ表示装置１００の製造方法は、例えば、（１）カラーフィルタ形成工程、（２）陽極（画素電極）形成工程、（３）電気光学層（発光機能層）形成工程、（４）陰極（対向電極）形成工程、封止工程を備えている。なお、この製造方法は、本実施形態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。以下、それぞれの工程について説明する。

（１）カラーフィルタ形成工程
ここではまず前段階として、図１（ａ）に示すような回路素子部１１及び層間絶縁膜１２の形成された基板本体１０Ａを用意する。これら回路素子部１１，層間絶縁膜１２の形成工程には公知の手法を用いることができる。
次に、図１（ｂ）に示すように、感光性材料等からなるバンク層１４１を各画素を取り囲む位置（非画素領域）に格子状に形成する。具体的には、基板上にアクリル樹脂や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を塗布し、フォトリソグラフィ技術により各画素に対応する位置に開口部Ｈ１を形成する。この際、バンク層１４１及び層間絶縁膜１２に、ＴＦＴ１１ａに通じる開口部（コンタクトホール）Ｈ２を形成する。

次に、液滴吐出法によりバンク層１４１の各開口Ｈ１にそれぞれ対応する色のカラーフィルタを形成する。この工程では、液滴吐出装置として例えばインクジェット装置を用い、インクジェットヘッド５１と基板とを相対移動させながら、バンク開口部Ｈ１内にカラーフィルタの形成材料を含有する液体材料を吐出する。具体的には、インクジェットヘッド５１に、各色（図１（ｃ）では青（Ｂ））の顔料又は色素を分散媒中に分散させて調製した着色インク（液体材料）を充填し、吐出ノズルからこの着色インクを、１滴当たりの液量が制御された着色インク滴Ｌ１として開口部Ｈ１内に着弾させる（液滴吐出工程）。そして、このようにして開口部Ｈ１内に着色インクを充填した後、乾燥し、液体材料中の溶媒を除去する（乾燥工程）。この乾燥工程は、真空乾燥、加熱乾燥、その他の既知の乾燥方法を単独または併用することにより行なうことができる。この処理により、インクに含まれる溶媒が蒸発して、最終的にインクに含まれる固形分（顔料や色素等）のみが残留して膜化し、図１（ｄ）に示すようなカラーフィルタ１４Ｂとなる。なお、カラーフィルタ形成用のインクには、顔料や色素の他に樹脂成分等を添加することもできる。この場合、樹脂中に顔料が分散されたカラーフィルタや、色素により染色されたカラーフィルタが形成される。樹脂を分散させずに色素のみを用いた場合には、カラーフィルタは非常に薄くなるので、カラーフィルタ上に配置される保護膜等の膜は非常に平坦性のよいものとなる。
なお、液滴吐出工程においてインクＬ１がバンク層１４１の上面に配置されないようにするために、フッ素含有ガスを処理ガスとするプラズマ処理等により、バンク層１４１の表面を予め撥液化しておくことが望ましい。このようにすることで、仮にインクの着弾位置がずれても、バンク上面にかかったインクははじかれてバンク開口部Ｈ１内に転がり込むようにして充填されることとなる。

続いて、図１（ｅ）に示すように、前述した青色（Ｂ）カラーフィルタ１４Ｂの場合と同様の工程を用いて、赤色（Ｒ）カラーフィルタ１４Ｒ，緑色（Ｇ）カラーフィルタ１４Ｇを順に形成する。なお、カラーフィルタ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂの形成順序は、前述の順序に限られるものではなく、どのような順番で形成してもよい。

（２）陽極（画素電極）形成工程
ここでは、図２（ａ）に示すように、スパッタ法やＣＶＤ法等により基板全面に導電材料を成膜し、パターニングにより各画素領域に陽極１５を形成する。この陽極１５には、ＩＴＯ等の透光性導電材料を用いるのが一般的である。なお、陽極１５とカラーフィルタ層１３との間には必要に応じて保護膜を形成してもよい。この保護膜の形成に当たっては、スピンコート法，ロールコート法，ディッピング法等の方法を採用することができるが、カラーフィルタの場合と同様に液滴吐出装置を用いて行なうことも可能である。

（３）電気光学層（発光機能層）形成工程
ここではまず、図２（ｂ）に示すように、各画素を区画するためのバンク層１６を各画素を取り囲む位置（非画素領域）に格子状に形成する。具体的には、基板上にアクリル樹脂や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を塗布し、フォトリソグラフィ技術により陽極１５の配置された領域に開口部Ｈ３を形成する。

次に、図２（ｃ）に示すように、液滴吐出法によりバンク層１６の各開口部Ｈ３に正孔注入／輸送層を形成する。この工程では、まず、インクジェットヘッド５２と基板とを相対移動させながら、バンク開口部Ｈ３内に正孔注入／輸送層の形成材料を含有する液体材料Ｌ２を吐出する（液滴吐出工程）。そして、このように開口部Ｈ３内に液体材料Ｌ２を充填した後、図２（ｄ）に示すように、液体材料中の溶媒を乾燥，除去し、液体材料Ｌ２中に含まれる正孔注入／輸送層形成材料を膜化する（乾燥工程）。これにより、陽極１５の露出面に正孔注入／輸送層１７が形成される。なお、液体材料Ｌ２としては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）等のポリチオフェン誘導体とポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）等の混合物（正孔注入／輸送層形成材料）を極性溶媒に溶解させたものを用いることができる。極性溶媒としては、例えば、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、ｎ−ブチルアルコール、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（ＤＭＩ）及びその誘導体、カルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート等のグリコール類等を挙げることができる。そして、上記の材料をインクジェットプロセスに適した組成で混合する。

なお、液滴吐出工程においてインクＬ２がバンク層１６の上面にかからないようにするために、フッ素含有ガスを処理ガスとするプラズマ処理等により、バンク層１６の表面を予め撥液化しておくことが望ましい。また、この正孔注入／輸送層形成工程を含めこれ以降の工程は、水、酸素の無い雰囲気とする事が好ましく、例えば、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気等の不活性ガス雰囲気下で行なうことが好ましい。

次に、図３（ａ）に示すように、液滴吐出法により正孔注入／輸送層１７の上に発光層を形成する。この工程では、まず、インクジェットヘッド５３と基板とを相対移動させながら、バンク開口部Ｈ３内に発光層の形成材料（発光材料）を含有する液体材料Ｌ３を吐出する（液滴吐出工程）。そして、このように開口部Ｈ３内に液体材料Ｌ３を充填した後、図３（ｂ）に示すように、液体材料中の溶媒を乾燥，除去し、液体材料Ｌ２中に含まれる発光材料を膜化する（乾燥工程）。これにより、正孔注入／輸送層１７の露出面に発光層１８が形成される。なお、液体材料Ｌ３としては、ポリジオクチルフルオレン（ＰＦＯ）とＭＥＨ−ＰＰＶとを９：１の割合で混合したもの（発光材料）を溶媒に溶解させたものを用いることができる。この溶媒としては、正孔注入／輸送層１７に対して不溶なものが好ましく、例えば、シクロへキシルベンゼン、ジハイドロベンゾフラン、トリメチルベンゼン、テトラメチルベンゼン等の非極性溶媒を用いることができる。このような非極性溶媒を発光材料の溶媒に用いることで、正孔注入／輸送層１７を再溶解させることなく液体材料Ｌ３を塗布することが可能となる。
以上により、陽極１５上に電気光学層Ｅが形成される。

（４）陰極（対向電極）形成工程、封止工程
ここでは、図３（ｃ）に示すように、スパッタ法やＣＶＤ法等により基板全面にＡｌやＡｇ等の導電材料を成膜し、単層の導電層からなる陰極１９を形成する。陰極１９はＡｌ等の単層膜としてもよいが、ＥＬ素子を効率よく発光させるために、電子注入層と導電層のような積層構造を採用してもよい。この場合、発光層に近い側にＣａ、Ｂａ等の仕事関数が小さい材料からなる電子注入層を形成した構成とすることが好ましい。また、発光材料によっては、ＣａやＢａの発光層側にＬｉＦ等からなる薄層を形成してもよい。電子注入層および導電層の成膜方法は、抵抗加熱蒸着法、スパッタ法など、既知の成膜方法から適切な方法を選択すればよい。この陰極１９の厚さは、例えば１００〜１０００ｎｍの範囲が好ましく、特に２００〜５００ｎｍ程度がよい。この陰極１９の形成では、前記正孔注入／輸送層１７や発光層１８の形成とは異なり、蒸着法やスパッタ法等で行うため、画素領域にのみ選択的に導電材料を配するのでなく、基板のほぼ全面に導電材料が設けられることになる。

次に、陰極１９や電気光学層Ｅが水分や酸素等により劣化しないように、陰極１９を覆うように基板全面に封止材２０を形成する。この封止材２０としてはガスバリア性を有するものが好ましく、例えばＳｉＯ₂等の珪素酸化物や、ＳｉＮ等の珪素窒化物、或いはＳｉＯ_xＮ_y等の珪素酸窒化物を好適に用いることができる。さらに効果的には、これら無機酸化物層の上にアクリルやポリエステル、エポキシなどの樹脂層を積層すると良い。

以上説明したように、本実施形態では液滴吐出法により発光材料を所定の領域にのみ選択的に配置するため、高価な発光材料を有効に使うことができる。また、本実施形態では、白色発光層１８とカラーフィルタ１４Ｒ〜１４Ｂとを同一基板上に順次形成していくため、例えば基板本体１０Ａとは異なる基板にカラーフィルタを形成して両基板を貼り合わせる場合に比べて位置合わせの必要がなくなる。このため、高精細化が可能となる。

以上、図１〜図３を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例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。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。例えば、本実施形態では素子基板１０の形成工程を、便宜上、回路素子部１１の形成工程、層間絶縁膜１２の形成工程、バンク層１４１の形成工程、開口部Ｈ１，Ｈ２の形成工程、カラーフィルタ１４の形成工程、画素電極の形成工程を順に行なう工程としたが、この順番はこれに限定されず、仕様に合わせて種々変更することができる。

図４は、コンタクトホールＨ２をカラーフィルタ１４の形成後に行なう例を示している。この例においては、まず、図１（ａ）と同様の方法を用いて基板本体１０Ａ上に回路素子部１１と層間絶縁膜１２とバンク層１４１とを順に形成する。次に、図４（ａ）に示すように、フォトリソグラフィ技術により、各画素に対応する位置に開口部Ｈ１を形成し、ＴＦＴ１１ａに対応する位置に開口部Ｈ７を形成する。次に、図４（ｂ）に示すように、液滴吐出法により、開口部Ｈ１にカラーフィルタ１４を形成する。次に、図４（ｃ）に示すように、バンク層１４１とカラーフィルタ１４の表面及びバンク層１４１の開口部Ｈ７の内面を覆うようにＳｉＯ₂等の無機絶縁膜１４２を形成する。この無機絶縁膜１４２は、層間絶縁膜１２にコンタクトホールを形成する際に、バンク層１４１やカラーフィルタ１４がエッチング材によってダメージを受けないようにし、更に、エッチング用に形成したレジストマスクを剥離するときに、同じ有機膜によって形成されたバンク層１４１等がレジストと一緒に剥離されてしまわないように保護する機能を有する。次に、図４（ｄ）に示すように、無機絶縁膜１４２及び層間絶縁膜１２をエッチングして、開口部Ｈ７の内側にＴＦＴ１１ａに通じる開口部（コンタクトホール）Ｈ８を形成する。次に、図４（ｅ）に示すように、スパッタ法やＣＶＤ法等により基板全面に導電材料を成膜し、パターニングにより各画素領域に陽極１５を形成する。以上により、素子基板１０が形成される。

［第２実施形態］
次に、図５〜図７を参照しながら、本発明の第２実施形態に係る有機ＥＬ装置及びその製造方法について説明する。
本実施形態の有機ＥＬ装置は、図７（ｅ）に示すように、ＥＬ素子が形成された素子基板３０とＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３種類のカラーフィルタ４２（４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ）が形成された対向基板４０とが接着層４３を介して貼り合わされたトップエミッション型のフルカラー有機ＥＬ表示装置である。本実施形態の有機ＥＬ表示装置２００には、陽極（画素電極）３３が設けられた素子基板３０の上に各画素を区画するためのバンク層３４が設けられており、このバンク層３４に区画された領域内に白色発光材料を含む電気光学層（発光機能層）Ｅが形成されている。バンク層３４には各画素に対応する位置に開口部が設けられており、この開口部内において陽極３３が露出された位置に上述の電気光学層Ｅが設けられている。そして、これらバンク層３４及び電気光学層Ｅを覆うように陰極（対向電極）３７が設けられている。

本実施形態では電気光学層Ｅから発した光を陰極側から取り出すトップエミッション構造を採用しているため、陰極３７にはバソクプロイン（ＢＣＰ）とセシウム（Ｃｓ）の共蒸着膜を用い、さらに導電性を付与するためにＩＴＯを積層するといった構造が採用されている。また、陽極３３側に発した光を陰極側から取り出せるように、陽極３３にはＡｌやＡｇ等の高反射率の金属材料や、Ａｌ／ＩＴＯ等の透光性材料と高反射率金属材料との積層構造が採用されている。なお、陰極３７がバンク層３４及び電気光学層Ｅの露出面を覆うように配置され、各画素に共通の共通電極として機能することは上記第１実施形態と同様である。この場合の陰極としては、本構成の他、電子注入層としての仕事関数の低い薄膜の金属層（例えばＣａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｓｒなど）と電極本体としての厚膜の金属層（Ａｌ、Ａｇ、Ａｕなど）とを、合計で５０ｎｍ以下の厚みで製膜したものも同様に用いることができる。

素子基板３０には、ガラスや樹脂等からなる基板本体３０Ａの上に、回路素子部３１，層間絶縁膜３２が順に積層され、この層間絶縁膜３２の上に、上述の陽極３３が各画素に対応してマトリクス状に形成されている。回路素子部３１には、走査線や信号線等の各種配線や、画像信号を保持するための保持容量（いずれも図示略）、画素スイッチング素子としてのＴＦＴ３１ａ等の回路が設けられている。本実施形態ではトップエミッション構造を採用しているため、基板本体３０Ａは必ずしも透明である必要はない。このため、基板本体３０Ａにはガラス等の透光性基板の他、半導体基板等の半透明或いは不透明な基板を用いることもできる。

電気光学層Ｅは、例えば正孔注入／輸送層３５と、白色発光材料を含む白色発光層３６とが下層側から順に積層された構成をなす。これらの形成材料については上記第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
このように構成された基板は封止材３８によって封止されている。この封止材３８としてはガスバリア性を有するものが好ましく、例えば珪素酸化物や珪素窒化物、或いは珪素酸窒化物を好適に用いることができる。さらに効果的には、これら無機酸化物層の上にアクリルやポリエステル、エポキシなどの樹脂層を積層すると良い。なお、陰極３７と封止材３８との間には必要に応じて保護膜を設けてもよい。

一方、対向基板４０には、ガラスや樹脂等からなる透光性の基板本体４０Ａの上にカラーフィルタ層４１が設けられている。カラーフィルタ層４１には、Ｒ，Ｇ，Ｂの３種類のカラーフィルタ４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂがバンク層４２１に区画される形でマトリクス状に設けられている。バンク層４２１には上記バンク層３４の開口部と平面的に重なる位置に開口部が設けられており、各カラーフィルタ４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂはバンク層４２１に区画された領域内に設けられている。

次に、本実施形態の有機ＥＬ装置の製造方法について説明する。
本実施形態の有機ＥＬ表示装置２００の製造方法は、例えば、（１）電気光学層（発光機能層）形成工程、（２）陰極（対向電極）形成工程、封止工程、（３）カラーフィルタ形成工程、（４）貼り合わせ工程を備えている。なお、この製造方法は、本実施形態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。以下、それぞれの工程について説明する。

（１）電気光学層（発光機能層）形成工程
ここではまず前段階として、図５（ａ）に示すような回路素子部３１，層間絶縁膜３２，陽極（画素電極）３３の形成された基板本体３０Ａを用意する。これら回路素子部３１，層間絶縁膜３２，陽極３３の形成工程には公知の手法を用いることができる。
次に、図５（ｂ）に示すように、感光性材料等からなるバンク層３４を各画素を取り囲む位置（非画素領域）に格子状に形成する。具体的には、基板上にアクリル樹脂や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を塗布し、フォトリソグラフィ技術により陽極３３の配置された領域に開口部Ｈ４を形成する。

次に、図５（ｃ）に示すように、液滴吐出法によりバンク層３４の各開口部Ｈ４に正孔注入／輸送層を形成する。この工程では、まず、インクジェットヘッド５４と基板とを相対移動させながら、バンク開口部Ｈ４内に正孔注入／輸送層の形成材料を含有する液体材料Ｌ４を吐出する（液滴吐出工程）。そして、このように開口部Ｈ４内に液体材料Ｌ４を充填した後、図５（ｄ）に示すように、液体材料中の溶媒を乾燥，除去し、液体材料Ｌ４中に含まれる正孔注入／輸送層形成材料を膜化する（乾燥工程）。これにより、陽極３３の露出面に正孔注入／輸送層３５が形成される。なお、液体材料Ｌ４は上記第１実施形態の液体材料Ｌ２と同様のものを用いることができる。

なお、液滴吐出工程においてインクＬ４がバンク層３４の上面にかからないようにするために、フッ素含有ガスを処理ガスとするプラズマ処理等により、バンク層３４の表面を予め撥液化しておくことが望ましい。また、この正孔注入／輸送層形成工程を含めこれ以降の工程は、水、酸素の無い雰囲気とする事が好ましく、例えば、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気等の不活性ガス雰囲気下で行なうことが好ましい。

次に、図６（ａ）に示すように、液滴吐出法により正孔注入／輸送層３５の上に発光層を形成する。この工程では、まず、インクジェットヘッド５５と基板とを相対移動させながら、バンク開口部Ｈ４内に発光層の形成材料（発光材料）を含有する液体材料Ｌ５を吐出する（液滴吐出工程）。そして、このように開口部Ｈ４内に液体材料Ｌ５を充填した後、図６（ｂ）に示すように、液体材料中の溶媒を乾燥，除去し、液体材料Ｌ５中に含まれる発光材料を膜化する（乾燥工程）。これにより、正孔注入／輸送層３５の露出面に発光層３６が形成される。なお、液体材料Ｌ５は上記第１実施形態の液体材料Ｌ３と同様のものを用いることができる。
以上により、陽極３３上に電気光学層Ｅが形成される。

（２）陰極（対向電極）形成工程、封止工程
ここではまず、電気光学層Ｅ及びバンク層３４の露出面に対してＢＣＰとＣｓの共蒸着膜を成膜し、更に導電性を付与するためにスパッタ法やＣＶＤ法等により基板全面にＩＴＯ等の透光性導電材料を成膜する。これにより、基板上に陰極３７が形成される（図６（ｃ））。なお、陰極３７にはＣａ／ＩＴＯ等のような電子注入層と透光性導電層の積層構造を採用することも可能である。この場合、発光層に近い側にＣａ、Ｂａ等の仕事関数が小さい材料からなる電子注入層を形成した構成とすることが好ましい。また、発光材料によっては、ＣａやＢａの発光層側にＬｉＦ等からなる薄層を形成してもよい。電子注入層および導電層の成膜方法は、抵抗加熱蒸着法、スパッタ法など、既知の成膜方法から適切な方法を選択すればよい。この陰極３７の厚さは、例えば１００〜１０００ｎｍの範囲が好ましく、特に２００〜５００ｎｍ程度がよい。この陰極３７の形成では、前記正孔注入／輸送層３５や発光層３６の形成とは異なり、蒸着法やスパッタ法等で行うため、画素領域にのみ選択的に導電材料を配するのでなく、基板のほぼ全面に導電材料が設けられることになる。

次に、陰極３７や電気光学層Ｅが水分や酸素等により劣化しないように、陰極３７を覆うように基板全面に封止材３８を形成する。この封止材３８としてはガスバリア性を有するものが好ましく、例えばＳｉＯ₂等の珪素酸化物や、ＳｉＮ等の珪素窒化物、或いはＳｉＯ_xＮ_y等の珪素酸窒化物を好適に用いることができる。さらに効果的には、これら無機酸化物層の上にアクリルやポリエステル、エポキシなどの樹脂層を積層すると良い。

（３）カラーフィルタ形成工程
ここではまず、ガラスや樹脂等の透光性の基板本体４０Ａを用意する。そして、この基板本体４０Ａの上に、図７（ａ）に示すように、感光性材料等からなるバンク層４２１を各画素を取り囲む位置、即ち、素子基板３０の非画素領域に対応して格子状に形成する。具体的には、基板上にアクリル樹脂や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を塗布し、フォトリソグラフィ技術により各画素に対応する位置に開口部Ｈ５を形成する。

次に、液滴吐出法によりバンク層４２１の各開口Ｈ５にそれぞれ対応する色のカラーフィルタを形成する。この工程では、液滴吐出装置として例えばインクジェット装置を用い、インクジェットヘッド５６と基板とを相対移動させながら、バンク開口部Ｈ５内にカラーフィルタの形成材料を含有する液体材料を吐出する。具体的には、インクジェットヘッド５６に、各色（図７（ｂ）では青（Ｂ））の顔料又は色素を分散媒中に分散させて調製した着色インク（液体材料）を充填し、吐出ノズルからこの着色インクを、１滴当たりの液量が制御された着色インク滴Ｌ６として開口部Ｈ５内に着弾させる（液滴吐出工程）。そして、このようにして開口部Ｈ５内に着色インクを充填した後、液体材料中の溶媒を乾燥，除去する（乾燥工程）。この乾燥工程は、真空乾燥、加熱乾燥、その他の既知の乾燥方法を単独または併用することにより行なうことができる。この処理により、インクに含まれる溶媒が蒸発して、最終的にインクに含まれる固形分（顔料や色素等）のみが残留して膜化し、図７（ｃ）に示すようなカラーフィルタ４２Ｂとなる。なお、液滴吐出工程においてインクＬ６がバンク層４２１の上面にかからないようにするために、フッ素含有ガスを処理ガスとするプラズマ処理等により、バンク層４２１の表面を予め撥液化しておくことが望ましい。このようにすることで、仮にインクの着弾位置がずれても、バンク上面にかかったインクははじかれてバンク開口部Ｈ５内に転がり込むようにして充填されることとなる。

続いて、図７（ｄ）に示すように、前述した青色（Ｂ）カラーフィルタ４２Ｂの場合と同様の工程を用いて、赤色（Ｒ）カラーフィルタ４２Ｒ，緑色（Ｇ）カラーフィルタ４２Ｇを順に形成する。なお、カラーフィルタ４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂの形成順序は、前述の順序に限られるものではなく、どのような順番で形成してもよい。

（４）貼り合わせ工程
ここでは、素子基板３０側の画素と対向基板４０側のカラーフィルタ４２の位置合わせをしながら、接着層４３を介して両基板３０，４０を貼り合わせる。この工程は、例えば対向基板４０の全面に透明な接着剤を塗布して素子基板３０に貼り合わせる、所謂ベタ封止の形で行なわれる。

以上説明したように、本実施形態でも液滴吐出法により発光材料を所定の領域にのみ選択的に配置するため、高価な発光材料を有効に使うことができる。また、本実施形態では、白色発光層３６とカラーフィルタ４２Ｒ〜４２Ｂとを別々の基板上に形成した後、両基板を貼り合わせる方法を採用しているため、上記第１実施形態のようにこれらを同一基板上に作り込む場合に比べて歩留まりの面で有利となる。
なお、本実施形態ではカラーフィルタ層４１を液滴吐出法で形成したが、これ以外の方法、例えばフォトリソグラフィ技術を用いて形成することも可能である。

［第３実施形態］
次に、図８，図９を参照しながら、本発明の第３実施形態に係る有機ＥＬ装置及びその製造方法について説明する。なお、本実施形態において上記第２実施形態と同様の部材又は部位については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
本実施形態の有機ＥＬ装置は、上記第２実施形態においてカラーフィルタを素子基板上に直接積層形成したトップエミッション型のフルカラー有機ＥＬ表示装置である。すなわち、本実施形態の有機ＥＬ表示装置では、図９（ｃ）に示すように、基板本体３０Ａ上に、陽極（画素電極）３３，電気光学層（発光機能層）Ｅ，陰極３７が順に積層されてなるＥＬ素子が複数設けられ、このＥＬ素子の上に保護膜４４を介してＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３種類のカラーフィルタ４５（４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂ）が島状に設けられている。そして、このように構成された基板は封止材４６によって封止されている。この封止材４６としては、上記第２実施形態の封止材３８と同様にガスバリア性の高い材料が好適に採用される。
なお、陰極３７以下の構成については上記第２実施形態のものと同様であるため、ここではその説明を省略する。

次に、本実施形態の有機ＥＬ装置の製造方法について説明する。
本実施形態では、陰極３７の形成工程までは上記第２実施形態と同様であるため、それ以降の工程についてのみ説明を行なう。
図４（ａ）〜図６（ｃ）までの工程により素子基板上に電気光学層Ｅ，陰極３７を形成した後、本実施形態では陰極３７上に保護膜４４を形成する。この保護膜４４は無機酸化物層と有機層との２層構造を用いることができる。無機酸化物層は、例えばＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）や酸素ガスなどを原料としてプラズマＣＶＤ法により形成する。さらに、この無機酸化物層の上に紫外線吸収剤を混入した熱硬化型エポキシ樹脂を積層し、５０℃で硬化することによって有機層を形成する。

次に、図８（ａ）に示すように、この保護膜４４の形成された基板の表面にフッ素含有ガス（例えばＣＦ₄）を処理ガスとするプラズマ処理を施して保護膜表面を撥液化する。
続いて、図８（ｂ）に示すように、マスク露光により各画素領域（即ち、図９においてカラーフィルタ４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂの形成される領域）に対して選択的に紫外線を照射し、各画素領域における保護膜４４の表面を親液化する。図８（ｂ）では撥液部を一点鎖線で示し、親液部を実線で示している。なお、「親液部」とは、後述の液滴吐出工程で用いられる液体材料に対して撥液部よりも相対的に親和性が高い領域をいう。また、図８（ｂ）において、符号Ｍはマスクを示している。
本工程により、保護膜４０の表面には撥液部がパターン形成される。

次に、図８（ｃ）に示すように、保護膜表面に形成された親液部の上にそれぞれ対応する色のカラーフィルタを形成する。この工程では、液滴吐出装置として例えばインクジェット装置を用い、インクジェットヘッド５７と基板とを相対移動させながら、親液部に対してカラーフィルタの形成材料を含有する液体材料を吐出する。具体的には、インクジェットヘッド５７に、各色（図８（ｃ）では青（Ｂ））の顔料又は色素を分散媒中に分散させて調製した着色インク（液体材料）を充填し、吐出ノズルからこの着色インクを、１滴当たりの液量が制御された着色インク滴Ｌ７として親液部に着弾させる（液滴吐出工程）。そして、このようにして親液部に着色インクを吐出した後、液体材料中の溶媒を乾燥，除去する（乾燥工程）。この乾燥工程は、真空乾燥、加熱乾燥、その他の既知の乾燥方法を単独または併用することにより行なうことができる。この処理により、インクに含まれる溶媒が蒸発して、最終的にインクに含まれる固形分（顔料や色素等）のみが残留して膜化し、図９（ａ）に示すようなカラーフィルタ４５Ｂとなる。なお、本工程では、画素領域以外の領域（非画素領域）が撥液化されているため、吐出されたインクは画素領域を越えて濡れ広がることはなく、インクは親液部（即ち、画素領域）のみに確実に配置されることとなる。

続いて、図９（ｂ）に示すように、前述した青色（Ｂ）カラーフィルタ４５Ｂの場合と同様の工程を用いて、赤色（Ｒ）カラーフィルタ４５Ｒ，緑色（Ｇ）カラーフィルタ４５Ｇを順に形成する。なお、カラーフィルタ４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂの形成順序は、前述の順序に限られるものではなく、どのような順番で形成してもよい。
次に、陰極３７や電気光学層Ｅが水分や酸素等により劣化しないように、陰極３７を覆うように基板全面に封止材４６を形成する。この封止材４６としては上記第２実施形態における封止材３８と同様のものを用いることができる。

したがって、本実施形態でも液滴吐出法により発光材料を所定の領域にのみ選択的に配置するため、高価な発光材料を有効に使うことができる。また、本実施形態では、電気光学層Ｅとカラーフィルタ４５とを下層側から順に形成するため、上記第２実施形態のように貼合わせを行なう場合と比較すると、位置合わせの必要がなくなる分、高精細化が可能となる。また、本実施形態ではバンク層を設けずにカラーフィルタ４５を形成している。このため、バンク層を形成する際のウェットプロセスによって下地の陰極３７や電気光学層Ｅが劣化するようなことがなく、より信頼性の高い有機ＥＬ装置が得られる。

なお、本実施形態では、保護膜として、無機酸化物膜上にエポキシ樹脂を積層したものを用いたが、エポキシ樹脂の他にアクリルやポリエステル、ポリエーテルスルホン、ポリイミドなどの樹脂層を積層しても良い。またこの保護膜表面をプラズマ処理することで撥液部を形成したが、この代わりに、一般式Ｒ_nＳｉＸ_(4-n)で表わされる自己組織化膜（ＦＡＳ膜）を形成してもよい。ここで、ｎは１以上３以下の整数を表わし、Ｘはメトキシ基，エトキシ基，ハロゲン原子等の加水分解基である。また、Ｒはフルオロアルキル基である。Ｘで表される加水分解基は加水分解によりシラノールを形成して、基板（ガラス、シリコン）等の下地のヒドロキシル基と反応してシロキサン結合で基板と結合する。一方、Ｒは表面に（ＣＦ₃）等のフルオロ基を有するため、基板等の下地表面を濡れない（表面エネルギーが低い）表面に改質する。このようなＦＡＳ膜は紫外線照射により分解される。このため、マスク露光により画素領域に配置されたＦＡＳ膜に紫外線を照射することで、保護膜表面を部分的に親液化する、即ち、保護膜表面に撥液部をパターン形成することができる。これらの撥液部（撥水パターン）の形成方法は、カラーフィルタの形成に限らず、他の工程においても利用可能である。また、本実施形態では、バンク層を用いずにカラーフィルタ４５を形成したが、これは必ずしもバンク層を用いて形成する方法を除外する趣旨ではない。例えば蒸着マスクを用いた真空蒸着法によって撥水性の樹脂を成膜し、この樹脂をバンク層としてカラーフィルタを形成することも可能である。この場合、形成したバンク層の開口部分に液滴吐出法を用いて着色インクを配置することによってカラーフィルタを形成することができる。

［第４実施形態］
次に、図１０〜図１３を参照しながら、本発明の第４実施形態に係る有機ＥＬ装置について説明する。本実施形態の有機ＥＬ装置４００は、有機ＥＬ素子を画素として基体上に配列してなる有機ＥＬ装置であり、特に発光層から発した光を基板側に取り出して表示させるボトムエミッション型の有機ＥＬ表示装置である。本実施形態の有機ＥＬ装置４００の基本構造は、前述した第１の実施形態に係る有機ＥＬ装置と同様であるため、図１０〜図１３において図１〜図３と同様の部材又は部位については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

図１０は、本実施形態の有機ＥＬ装置の回路構成図、図１１は本有機ＥＬ装置の平面構成図、図１２はその画素構造を拡大して示す平面模式図、図１３は図１２のＡ−Ａ'断面を示す模式図であり、図３（ｃ）に対応する図である。
図１０に示すように、有機ＥＬ装置４００は、基板上に複数の走査線１３１と、これら走査線１３１に対して交差する方向に延びる複数の信号線１３２と、これら信号線１３２と並列に延びる複数の電源線１３３とがそれぞれ配線されたもので、走査線１３１及び信号線１３２の各交点毎に画素領域７１が設けられた構成を備えている。

信号線１３２に対しては、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等を備えるデータ側駆動回路７２が設けられている。一方、走査線１３１に対しては、シフトレジスタ及びレベルシフタ等を備える走査側駆動回路７３が設けられている。また、画素領域７１の各々には、走査線１３１を介して走査信号が供給されるゲート電極を含むスイッチング用ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１１ｂと、このスイッチング用ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１１ｂを介して信号線１３２から供給される画像信号（電力）を保持する保持容量ｃａｐと、保持容量ｃａｐによって保持された画像信号が供給されるゲート電極を含む駆動用ＴＦＴ１１ａと、この駆動用ＴＦＴ１１ａを介して電源線１３３に電気的に接続したときに電源線１３３から駆動電流が流れ込む陽極（画素電極）１５と、この陽極１５と陰極（共通電極）１９との間に挟み込まれる発光機能層Ｅと、が設けられている。そして、前記陽極１５と陰極１９と、発光機能層Ｅとによって構成される素子が有機ＥＬ素子である。

この構成のもと、走査線１３１が駆動されてスイッチング用ＴＦＴ１１ｂがオンとなると、そのときの信号線１３２の電位が保持容量ｃａｐに保持され、該保持容量ｃａｐの状態に応じて、駆動用ＴＦＴ１１ａのオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用ＴＦＴ１１ａのチャネルを介して電源線１３３から陽極１５に電流が流れ、さらに発光機能層Ｅを通じて陰極１９に電流が流れることにより、発光機能層Ｅは、これを流れる電流量に応じて発光するようになる。

図１０に示す回路構成を具備した有機ＥＬ装置４００は、図１１に示すように、電気絶縁性および透光性を有する基板本体１０Ａ上に、スイッチング用ＴＦＴ（図示せず）に接続された陽極が基板本体１０Ａ上にマトリクス状に配置されてなる平面視略矩形の画素部３（図１１中の一点鎖線枠内）を具備して構成される。画素部３は、中央部分の表示領域４（画素部３内の一点鎖線枠内）と、表示領域４の周囲に配置されたダミー領域５とに区画されている。表示領域４には、それぞれ陽極を有する３色の表示ドットＲ、Ｇ、Ｂが、紙面の縦方向および横方向にそれぞれ離間してマトリクス状に配置されている。本実施形態の場合、前記各表示ドットに対応して画素領域７１が設けられている。

また、図１１における表示領域４の左右には走査線駆動回路７３が配置される一方、図１１における表示領域４の上下にはデータ線駆動回路７２が配置されている。これら走査線駆動回路７３、データ線駆動回路７２はダミー領域５の周縁部に配置されている。さらに、図１１におけるデータ線駆動回路７２の上側には、検査回路９０が配設されている。この検査回路９０は、有機ＥＬ装置４００の作動状況を検査する回路であって、例えば検査結果を外部に出力する検査情報出力手段（図示せず）を備え、製造途中や出荷時の表示装置の品質、欠陥を検査できるようになっている。なお、この検査回路９０も、ダミー領域５の下層側に配置されている。また、基板本体１０Ａには、フレキシブルプリント基板等からなる駆動用外部基板５１が接続され、駆動用外部基板５１上に外部駆動回路５０が搭載されている。

次に、図１２に基づいて、本実施形態の有機ＥＬ装置４００の画素構成について説明する。図１２に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置４００には、図示左右方向に延びる複数の走査線１３１と、これらの走査線１３１と直交する向きに互いに平行に延びる複数の信号線１３２と電源線１３３とが配置されている。互いに平行に延在する走査線１３１と、これら走査線１３１に交差して延在する信号線１３２、電源線１３３とに囲まれた平面視矩形状の領域が画素領域７１とされ、各画素領域内に陽極１５が設けられている。陽極１５を含む基板の表面には、各陽極１５の中央部に対応する位置に開口部を有するバンク層が設けられており、このバンク層に区画される形で、画素領域７１の中央部に、有機発光層を含む発光機能層Ｅが設けられている。また、陽極１５の下層側（観察側）には、１つの画素領域７１に対応して３原色のうち１色のカラーフィルタ１４（１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ）が配置されている。カラーフィルタ１４は、発光機能層Ｅと同様にバンク層によってそれぞれ区画された状態となっている。すなわち、カラーフィルタ１４を区画するバンク層（カラーフィルタ用バンク層）には、各陽極１５に対応する位置に開口部が設けられており、このバンク層に区画される形で、画素領域７１の中央部に各色のカラーフィルタ１４が設けられている。カラーフィルタ用バンク層の開口部は、発光機能層Ｅを区画するバンク層（発光機能層用バンク層）の開口部よりも広く形成されており、発光機能層用バンク層の開口領域は平面視したときにカラーフィルタ用バンク層の開口領域の内側に配置された状態となっている。すなわち、本実施形態の有機ＥＬ装置４００においては、色の異なる３つの画素領域によって１つのカラー画素が形成されており、これらのカラー画素によってカラー表示が可能となっている。

陽極１５と走査線１３１、信号線１３２、電源線１３３との間には、スイッチング用ＴＦＴ１１ｂと駆動用ＴＦＴ１１ａとが介挿されている。ＴＦＴ１１ｂは、ゲート電極部１３１ａと、このゲート電極部１３１ａを平面視で跨ぐように配置された半導体層（図示略）と、該半導体層の両端側の一方に設けられたソース電極部１３２ａと、前記半導体層の他方側に設けられたドレイン電極部１３５とを備えて構成されている。半導体層のゲート電極部１３１ａと対向する領域にＴＦＴ１１ｂのチャネル領域（図１２において斜めにハッチングされている部分）が形成されており、その両側の半導体層には、ソース電極部１３２ａに接続されるソース領域と、ドレイン電極部１３５に接続されるドレイン領域とが形成されている。ゲート電極部１３１ａは、走査線１３１の一部を信号線１３２の延在方向に分岐して形成されており、その先端側で半導体層と図示略の絶縁膜を介して対向している。ソース電極部１３２ａは、走査線１３２の一部を走査線１３１の延在方向に分岐して形成されており、直接又は図示略のコンタクトホールを介して半導体層のソース領域と電気的に接続されている。

一方、ＴＦＴ１１ａは、ゲート電極部１３５ａと、このゲート電極部１３５ａを平面視で跨ぐように配置された半導体層（図示略）と、該半導体層の両端側の一方に設けられたソース電極部１３３ａと、前記半導体層の他方側に設けられたドレイン電極部１３６とを備えて構成されている。半導体層のゲート電極部１３５ａと対向する領域にＴＦＴ１１ａのチャネル領域（図１２において斜めにハッチングされている部分）が形成されており、その両側の半導体層には、ソース電極部１３３ａに接続されるソース領域と、ドレイン電極部１３６に接続されるドレイン領域とが形成されている。ゲート電極部１３５ａは、ＴＦＴ１１ｂのドレイン電極部１３５の一部を電源線１３３の延在方向に分岐して形成されており、その先端側で半導体層と図示略の絶縁膜を介して対向している。ソース電極部１３３ａは、電源線１３３の一部を走査線１３１（ドレイン電極部１３５）の延在方向に分岐して形成されており、直接又は図示略のコンタクトホールを介して半導体層のソース領域と電気的に接続されている。ＴＦＴ１１ａのドレイン電極部１３６の一端側は、直接又は図示略のコンタクトホールを介して前記ドレイン領域と電気的に接続されており、ドレイン電極部１３６の他端側は、直接又は図示略のコンタクトホールを介して陽極１５と電気的に接続されている。そして、ＴＦＴ１１ｂは、走査線１３１を介して入力されるゲート信号により所定期間だけオン状態とされることで、信号線１３２を介して供給される信号を所定のタイミングでＴＦＴ１１ａのゲート信号として出力し、ＴＦＴ１１ａは、ＴＦＴ１１ｂのドレイン電極部１３５を介して入力される前記ゲート信号により所定期間だけオン状態とされることで、電源線１３３を介して供給される駆動電流を所定のタイミングで発光機能層Ｅに対して注入できるようになっている。

次に、図１３を用いて有機ＥＬ装置４００の断面構造について説明する。
図１３は、図１２のＡ−Ａ'断面図（図１１の表示領域４に設けられた画素領域７１の断面構成図）である。有機ＥＬ装置４００の画素領域７１には、ガラス等の透光性を有する基板本体１０Ａ上に、ＴＦＴ１１ａ，１１ｂや走査線１３１，信号線１３２，電源線１３３等の各種配線を含む回路素子部１１が設けられており、更にこの回路素子部１１を覆って形成された層間絶縁膜１２を介した基板本体１０Ａ上にカラーフィルタ層１３が形成されている。カラーフィルタ層１３は、互いに色の異なる複数種類のカラーフィルタ（赤色カラーフィルタ１４Ｒ，緑色カラーフィルタ１４Ｇ，青色カラーフィルタ１４Ｂ）からなり、これらのカラーフィルタ１４Ｒ〜１４Ｂの間には必要に応じて黒色樹脂等からなる遮光層（ブラックマトリクス）が配置される。カラーフィルタとカラーフィルタとの間にはバンク層１４１（カラーフィルタ用バンク層）が配置されており、このバンク層１４１に区画される形で、それぞれの画素領域７１に所定の色のカラーフィルタ１４が配置されている。

カラーフィルタ層１３の上には、有機ＥＬ素子Ｐが形成されている。有機ＥＬ素子Ｐは、基板本体１０Ａ上に立設されたバンク層１６（発光機能層用バンク層）に囲まれる区画領域内に設けられた発光機能層Ｅを主体としてなり、この発光機能層Ｅを陽極１５と陰極１９との間に挟持した構成を備える。この有機ＥＬ素子Ｐは、陽極１５の平面領域のうち、平坦面を成して形成された領域に、発光層１８を含む複数の機能層（発光機能層Ｅ）を積層し、さらにバンク層１６を覆う陰極１９を前記機能層上に形成することで構成されている。これら複数の機能層を含む発光機能層Ｅは、陽極１５を覆い、バンク１６の内側に形成されている。

本実施形態の有機ＥＬ装置４００は、基板本体１０Ａ側から光を取り出すボトムエミッション型であるので、陽極１５はＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透光性導電材料によって形成されている。陽極１５は、層間絶縁膜１５に形成された図示略のコンタクトホールを介して回路素子部１１のＴＦＴ１１ａ（ドレイン電極部１３６）と電気的に接続されている。陰極１９は、発光機能層Ｅとバンク層１６の上面を覆った状態で基板本体１０Ａ上に形成されている。この陰極１９としては、ＡｌやＡｇ等の高反射率の金属材料を用いることができる。或いは、Ａｌ／ＩＴＯ等の透光性材料と高反射率金属材料との積層構造を採用しても良い。

発光機能層Ｅは、正孔注入／輸送層（電荷輸送層）１７と発光層１８とを主体とし、必要に応じて、発光層１８の上に電子注入層や電子輸送層等を備える。正孔注入／輸送層１７の形成材料（正孔注入材料）としては、ポリチオフェン、ポリスチレンスルホン酸、ポリピロール、ポリアニリン及びこの誘導体などの高分子材料を使用することができる。発光層１８の形成材料（発光材料）としては、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の発光材料を用いることができる。具体的には、（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等の高分子発光体や、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素等の低分子の有機発光色素が好適に使用される。発光物質となる共役系高分子の中ではアリーレンビニレン又はポリフルオレン構造を含むものなどが特に好ましい。また、これらの材料にルブレン、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、キナクリドン等の材料をドープして用いることもできる。赤色（Ｒ）画素領域、緑色（Ｇ）画素領域、青色（Ｂ）画素領域の各画素領域の発光層１８には、それぞれ発光色の異なる発光材料を用いることができる。特に、本実施形態では、これらの発光層を液滴吐出法によって形成するため、蒸着等を用いる場合に比べて発光材料の打ち分けを容易に行なうことができる。しかし、発光材料を変えると、色毎に寿命が変わるため、長時間使用すると、Ｒ，Ｇ，Ｂの色バランスが次第に崩れていってしまうという問題が生じる。例えば、現状では赤色発光材料の寿命が青色発光材料や緑色発光材料に比べて長く、長時間使用すると、表示が赤味を帯びてくるようになる。そこで、本実施形態では、Ｒ，Ｇ，Ｂの各画素領域の発光層１８を共通の発光材料によって形成し、各色の寿命を均一化するようにしている。すなわち、本実施形態で、Ｒ，Ｇ，Ｂの各画素領域の発光層１８を白色光を発する白色発光材料によって形成し、これらの発光層（白色発光層）１８から発した光をカラーフィルタ１４に通すことで、カラー化を実現している。この場合、発光材料となる共役系高分子の中ではアリーレンビニレン又はポリフルオレン構造を含むものなどが特に好ましい。さらにこの発光層１８をインクジェット法等の液滴吐出法によって形成する場合には、この発光材料としては高分子材料を用いることが望ましく、例えばポリジオクチルフルオレン（ＰＦＯ）とＭＥＨ−ＰＰＶとを９：１の割合で混合したもの等が好適である。このような白色発光材料は、現在得られている青色発光材料や緑色発光材料に比べて寿命が長く、表示デバイスとして十分に利用可能なものである。

陰極１９の上層側には、封止材２０が形成されている。封止材２０としては、無機化合物、例えば、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン窒酸化物等のシリコン化合物を用いることができる。このように陰極１９を無機化合物からなる封止材２０で覆うことにより、無機酸化物からなる陰極１９への酸素等の侵入を良好に防止することができる。この封止材２０は、平面的には、図１１に示した基板本体１０Ａの外周部まで延設され、その厚みは例えば１０ｎｍから３００ｎｍ程度とされる。陰極１９と封止材２０との間には必要に応じて保護膜を設けてもよい。

本実施形態の有機ＥＬ装置４００は、第１の実施形態に示した方法と同様の方法によって製造することができる。すなわち、有機ＥＬ表示装置４００の製造方法は、例えば、（１）カラーフィルタ形成工程、（２）陽極形成工程、（３）発光機能層形成工程、（４）陰極形成工程、封止工程を備えており、カラーフィルタ１４の形成工程と発光機能層の形成工程は、液滴吐出ヘッドから所定の液体材料を吐出して基板上に選択的に配置する液滴吐出法（インクジェット法等）を用いて行なわれる。これら（１）〜（４）の工程の詳細については第１の実施形態と同様であるため、ここでは説明を割愛する。なお、液滴吐出ヘッドとしては、圧電素子（ピエゾ素子）を用いたものを用いることができる。この液滴吐出ヘッドは、キャビティに取り付けた圧電素子（ピエゾ素子）を駆動し、キャビティ内の圧力を変化させることによって、キャビティに収容されたインク（発光材料や正孔注入材料等を含む液体材料）を、該キャビティに連通する吐出ノズルから吐出させるものである。勿論、吐出ヘッドの吐出手段としては、前記の圧電素子を用いた電気機械変換体以外でもよく、例えば、エネルギー発生素子として電気熱変換体を用いた方式や、帯電制御型、加圧振動型といった連続方式、静電吸引方式、さらにはレーザーなどの電磁波を照射して発熱させ、この発熱による作用で液体材料を吐出させる方式を採用することもできる。

以上説明したように、本実施形態でも各画素領域の発光層１８を全て共通の材料によって形成しているため、各色について寿命が均一化され、長時間使用しても色バランスを良好に保つことができる。また、発光材料を液滴吐出法によって所定の領域にのみ選択的に配置するため、高価な発光材料を有効に使うことができる。

以上、図１０〜図１３を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例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。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。例えば、本実施形態では有機ＥＬ装置４００をボトムエミッション型の構造としたが、第２実施形態若しくは第３実施形態のようにカラーフィルタ１４を発光層１８の上層側（基板本体１０Ａと反対側）に配置し、更に陰極１９等の材料を変更することによって、トップエミッション型の構造とすることもできる。図１４は、トップエミッション型の構造の一例を示す断面模式図であって、図１３に対応する図である。図１４の有機ＥＬ装置４００'では、陰極１９としてＩＴＯ等の透光性の導電材料が用いられる。また、基板本体１０Ａ側に発した光を陰極１９側から取り出せるように、陽極１５としてはＡｌ等の高反射率の金属材料が好適に用いられる。勿論、陽極１５をＩＴＯ等の透光性導電材料によって形成し、陽極１５の下層側（基板本体１０Ａ）側にＡｌ等からなる光反射膜を別体で形成することもできる。これ以外の構成については、図１３と同じである。

［第５実施形態］
次に、図１５、図１６を参照しながら、本発明の第５実施形態に係る有機ＥＬ装置について説明する。図１５は本実施形態の有機ＥＬ装置の画素構造を拡大して示す平面模式図、図１６は図１５のＡ−Ａ'断面を示す模式図であり、図１３若しくは図１４に対応する図である。本実施形態の有機ＥＬ装置５００の基本構成は第４の実施形態と同様であり、異なる点は、主に、赤色画素領域の発光層を赤色発光材料によって形成し、該赤色画素領域のカラーフィルタ１４Ｒを設けていない点である。したがって、図１５、図１６において図１０〜図１４と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

図１５に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置５００において、陽極１５を含む基板の表面には、各陽極１５の中央部に対応する位置に開口部を有するバンク層が設けられており、このバンク層に区画される形で、画素領域７１の中央部に、有機発光層を含む発光機能層Ｅ若しくは発光機能層ＥＲが設けられている。本実施形態において、赤色画素領域の発光層ＥＲは色発光層であり、色光である赤色光を発する赤色発光材料によって形成されており、緑色画素領域と青色画素領域の発光層Ｅは白色光を発する白色発光材料によって形成されている。また、陽極１５の下層側（観察側）には、緑色画素領域と青色画素領域に対応して、それぞれ緑色カラーフィルタ１４Ｇと青色カラーフィルタ１４Ｂとが配置されている。カラーフィルタ１４（１４Ｇ，１４Ｂ）は、発光機能層Ｅ，ＥＲと同様にバンク層によってそれぞれ区画された状態となっている。すなわち、カラーフィルタ１４を区画するバンク層（カラーフィルタ用バンク層）には、緑色画素領域及び青色画素領域の陽極１５の中央部に対応する位置に開口部が設けられており、このバンク層に区画される形で、緑色画素領域と青色画素領域の中央部に、それぞれ緑色カラーフィルタ１４Ｇと青色カラーフィルタ１４Ｂが設けられている。カラーフィルタ用バンク層の開口部は、発光機能層Ｅ，ＥＲを区画するバンク層（発光機能層用バンク層）の開口部よりも広く形成されており、発光機能層用バンク層の開口領域は平面視したときにカラーフィルタ用バンク層の開口領域の内側に配置された状態となっている。すなわち、本実施形態の有機ＥＬ装置５００においては、色の異なる３つの画素領域によって１つのカラー画素が形成されており、これらのカラー画素によってカラー表示が可能となっている。

次に、図１６を用いて有機ＥＬ装置５００の断面構造について説明する。
図１６は、図１５のＡ−Ａ'断面図（図１１の表示領域４に設けられた画素領域７１の断面構成図）である。有機ＥＬ装置５００の画素領域７１には、ガラス等の透光性を有する基板本体１０Ａ上に、ＴＦＴ１１ａ，１１ｂや走査線１３１，信号線１３２，電源線１３３等の各種配線を含む回路素子部１１が設けられており、更にこの回路素子部１１を覆って形成された層間絶縁膜１２を介した基板本体１０Ａ上にカラーフィルタ層１３が形成されている。カラーフィルタ層１３は、互いに色の異なる複数種類のカラーフィルタ（緑色カラーフィルタ１４Ｇ，青色カラーフィルタ１４Ｂ）からなり、これらのカラーフィルタ１４Ｇ，１４Ｂの間には必要に応じて黒色樹脂等からなる遮光層（ブラックマトリクス）が配置される。カラーフィルタとカラーフィルタとの間にはバンク層１４１（カラーフィルタ用バンク層）が配置されており、このバンク層１４１に区画される形で、それぞれの画素領域７１に所定の色のカラーフィルタ１４が配置されている。

カラーフィルタ１４の上には、有機ＥＬ素子Ｐが形成されている。有機ＥＬ素子Ｐは、基板本体１０Ａ上に立設されたバンク層１６（発光機能層用バンク層）に囲まれる区画領域内に設けられた発光機能層Ｅ若しくは発光機能層ＥＲを主体としてなり、この発光機能層Ｅ若しくは発光機能層ＥＲを陽極１５と陰極１９との間に挟持した構成を備える。この有機ＥＬ素子Ｐは、陽極１５の平面領域のうち、平坦面を成して形成された領域に、発光層１８若しくは発光層１８Ｒを含む複数の機能層（発光機能層Ｅ若しくは発光機能層ＥＲ）を積層し、さらにバンク層１６を覆う陰極１９を前記機能層上に形成することで構成されている。これら複数の機能層を含む発光機能層Ｅ，ＥＲは、陽極１５を覆い、バンク１６の内側に形成されている。

本実施形態の有機ＥＬ装置５００は、基板本体１０Ａ側から光を取り出すボトムエミッション型であるので、陽極１５はＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透光性導電材料によって形成されている。陽極１５は、層間絶縁膜１５に形成された図示略のコンタクトホールを介して回路素子部１１のＴＦＴ１１ａ（ドレイン電極部１３６）と電気的に接続されている。陰極１９は、発光機能層Ｅ，ＥＲとバンク層１６の上面を覆った状態で基板本体１０Ａ上に形成されている。この陰極１９としては、ＡｌやＡｇ等の高反射率の金属材料を用いることができる。或いは、Ａｌ／ＩＴＯ等の透光性材料と高反射率金属材料との積層構造を採用しても良い。

発光機能層Ｅは、正孔注入／輸送層（電荷輸送層）１７と発光層１８とを主体とし、必要に応じて、発光層１８の上に電子注入層や電子輸送層等を備える。同様に、発光機能層ＥＲは、正孔注入／輸送層（電荷輸送層）１７と発光層１８Ｒとを主体とし、必要に応じて、発光層１８Ｒの上に電子注入層や電子輸送層等を備える。本実施形態では、赤色画素領域の発光層（赤色発光層）１８Ｒは赤色発光材料によって形成されており、それ以外の青色画素領域と緑色画素領域の発光層（白色発光層）１８は、白色発光材料によって形成されている。前述のように、現状では赤色発光材、青色発光材料、緑色発光材料の寿命にはばらつきがあり、特に青色発光材料と緑色発光材料については十分な寿命特性を有するものが得られていない。そこで、前述した第１〜第４の実施形態では、赤色画素領域，緑色画素領域，青色画素領域の各発光層を全て同じ白色発光材料によって形成し、各色の寿命を均一化した。しかし、赤色発光材料については良好な寿命特性を有するものが得られており、必ずしもＲ，Ｇ，Ｂの全ての画素領域の発光材料を共通化する必要はない。本実施形態では、十分な寿命特性が得られない青色と緑色については、白色発光層１８とカラーフィルタ１４とを併用し、十分な寿命特性が得られる赤色については、赤色発光層１８Ｒのみを使ってカラー化を実現するようにしている。こうすることによって、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色について良好な寿命特性が得られるようにしている。なお、正孔注入／輸送層１７を形成するための材料及び発光層１８，１８Ｒを形成するための材料については、前述した公知の材料を用いることができる。

陰極１９の上層側には、封止材２０が形成されている。封止材２０の材料、形状、大きさ、形成範囲等については、第４の実施形態と同様である。
本実施形態の有機ＥＬ装置５００は、第４の実施形態に示した方法と同様の方法によって製造することができる。すなわち、有機ＥＬ表示装置５００の製造方法は、例えば、（１）カラーフィルタ形成工程、（２）陽極形成工程、（３）発光機能層形成工程、（４）陰極形成工程、封止工程を備えており、カラーフィルタ１４の形成工程と発光機能層の形成工程は液滴吐出法により行なわれる。工程の詳細については第４実施形態と同様であるため、ここでは説明を割愛する。

以上説明したように、本実施形態では、十分な寿命特性が得られない青色と緑色については白色発光層とカラーフィルタとを併用し、十分な寿命特性が得られる赤色についてはカラーフィルタを省略し、赤色発光層のみを使用することによってカラー表示を実現している。このため、いずれの色においても良好な寿命特性が得られる。また、赤色に関しては、カラーフィルタで吸収される光成分がないので、光利用効率が向上し、駆動電流の低減を図ることができる。

以上、図１５，図１６を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例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。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。例えば、本実施形態では有機ＥＬ装置５００をボトムエミッション型の構造としたが、図１４のようにカラーフィルタ１４を発光層１８の上層側（基板本体１０Ａと反対側）に配置し、更に陰極１９等の材料を変更することによって、トップエミッション型の構造とすることもできる。また本実施形態では、赤色画素領域のカラーフィルタを省略したが、カラーフィルタは必ずしも省略する必要はなく、赤色光を発する赤色発光層１８Ｒと重複して赤色カラーフィルタ１４Ｒを設けることも可能である。この場合、赤色において若干の光吸収を生じるが、その分色純度が増すため、色再現性は良くなる。

［第６実施形態］
次に、図１７、図１８を参照しながら、本発明の第６実施形態に係る有機ＥＬ装置について説明する。図１７は本実施形態の有機ＥＬ装置の画素構造を拡大して示す平面模式図、図１８は図１７のＡ−Ａ'断面を示す模式図であり、図１３若しくは図１４に対応する図である。本実施形態の有機ＥＬ装置６００の基本構成は第４の実施形態と同様であり、異なる点は、主に、赤色画素領域と緑色画素領域の発光層をそれぞれ赤色発光材料と緑色発光材料によって形成し、該赤色画素領域と緑色画素領域のカラーフィルタ１４Ｒ，１４Ｇを設けていない点と、赤色発光層，緑色発光層，青色発光層のサイズを各色の発光輝度等に応じて調整した点である。したがって、図１７、図１８において図１０〜図１４と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

図１７に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置６００において、陽極１５を含む基板の表面には、各陽極１５の中央部に対応する位置に開口部を有するバンク層が設けられており、このバンク層に区画される形で、画素領域７１の中央部に、有機発光層を含む発光機能層Ｅ若しくは発光機能層ＥＲ若しくは発光機能層ＥＧが設けられている。本実施形態において、赤色画素領域の発光層ＥＲは色発光層であり、色光である赤色光を発する赤色発光材料によって形成されている。また、緑色画素領域の発光層ＥＧは色発光層であり、色光である緑色光を発する緑色発光材料によって形成されている。一方、青色画素領域の発光層Ｅは白色発光層であり、白色光を発する白色発光材料によって形成されている。また、陽極１５の下層側（観察側）には、青色画素領域に対応して、青色カラーフィルタ１４Ｂが配置されている。カラーフィルタ１４（１４Ｂ）は、発光機能層Ｅ，ＥＲ，ＥＧと同様にバンク層によってそれぞれ区画された状態となっている。すなわち、カラーフィルタ１４を区画するバンク層（カラーフィルタ用バンク層）には、青色画素領域の陽極１５の中央部に対応する位置に開口部が設けられており、このバンク層に区画される形で、青色画素領域の中央部に青色カラーフィルタ１４Ｂが設けられている。カラーフィルタ用バンク層の開口部は、発光機能層Ｅ，ＥＲ，ＥＧを区画するバンク層（発光機能層用バンク層）の開口部よりも広く形成されており、発光機能層用バンク層の開口領域は平面視したときにカラーフィルタ用バンク層の開口領域の内側に配置された状態となっている。すなわち、本実施形態の有機ＥＬ装置６００においては、色の異なる３つの画素領域によって１つのカラー画素が形成されており、これらのカラー画素によってカラー表示が可能となっている。

次に、図１８を用いて有機ＥＬ装置６００の断面構造について説明する。
図１８は、図１７のＡ−Ａ'断面図（図１１の表示領域４に設けられた画素領域７１の断面構成図）である。有機ＥＬ装置６００の画素領域７１には、ガラス等の透光性を有する基板本体１０Ａ上に、ＴＦＴ１１ａ，１１ｂや走査線１３１，信号線１３２，電源線１３３等の各種配線を含む回路素子部１１が設けられており、更にこの回路素子部１１を覆って形成された層間絶縁膜１２を介した基板本体１０Ａ上にカラーフィルタ層１３が形成されている。カラーフィルタ層１３は、青色カラーフィルタ１４Ｂからなり、これらのカラーフィルタ１４Ｂの間には必要に応じて黒色樹脂等からなる遮光層（ブラックマトリクス）が配置される。カラーフィルタとカラーフィルタとの間にはバンク層１４１（カラーフィルタ用バンク層）が配置されており、このバンク層１４１に区画される形で、それぞれの画素領域７１にカラーフィルタ１４が配置されている。

カラーフィルタ１４の上には、有機ＥＬ素子Ｐが形成されている。有機ＥＬ素子Ｐは、基板本体１０Ａ上に立設されたバンク層１６（発光機能層用バンク層）に囲まれる区画領域内に設けられた発光機能層Ｅ若しくは発光機能層ＥＲ若しくは発光機能層ＥＧを主体としてなり、この発光機能層Ｅ若しくは発光機能層ＥＲ若しくは発光機能層ＥＧを陽極１５と陰極１９との間に挟持した構成を備える。この有機ＥＬ素子Ｐは、陽極１５の平面領域のうち、平坦面を成して形成された領域に、発光層１８若しくは発光層１８Ｒ，１８Ｇを含む複数の機能層（発光機能層Ｅ若しくは発光機能層ＥＲ若しくは発光機能層ＥＧ）を積層し、さらにバンク層１６を覆う陰極１９を前記機能層上に形成することで構成されている。これら複数の機能層を含む発光機能層Ｅ，ＥＲ，ＥＧは、陽極１５を覆い、バンク１６の内側に形成されている。

本実施形態の有機ＥＬ装置６００は、基板本体１０Ａ側から光を取り出すボトムエミッション型であるので、陽極１５はＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透光性導電材料によって形成されている。陽極１５は、層間絶縁膜１５に形成された図示略のコンタクトホールを介して回路素子部１１のＴＦＴ１１ａ（ドレイン電極部１３６）と電気的に接続されている。陰極１９は、発光機能層Ｅ，ＥＲ，ＥＧとバンク層１６の上面を覆った状態で基板本体１０Ａ上に形成されている。この陰極１９としては、ＡｌやＡｇ等の高反射率の金属材料を用いることができる。或いは、Ａｌ／ＩＴＯ等の透光性材料と高反射率金属材料との積層構造を採用しても良い。

発光機能層Ｅは、正孔注入／輸送層（電荷輸送層）１７と発光層１８とを主体とし、必要に応じて、発光層１８の上に電子注入層や電子輸送層等を備える。同様に、発光機能層ＥＲは、正孔注入／輸送層（電荷輸送層）１７と発光層１８Ｒとを主体とし、必要に応じて、発光層１８Ｒの上に電子注入層や電子輸送層等を備える。発光機能層ＥＧは、正孔注入／輸送層（電荷輸送層）１７と発光層１８Ｇとを主体とし、必要に応じて、発光層１８Ｇの上に電子注入層や電子輸送層等を備える。本実施形態では、赤色画素領域の発光層（赤色発光層）１８Ｒは赤色発光材料によって形成され、緑色画素領域の発光層（緑色発光層）１８Ｇは緑色発光材料によって形成されており、それ以外の青色画素領域の発光層（白色発光層）１８は、白色発光材料によって形成されている。前述した第５の実施形態では、十分な寿命特性が得られる赤色については、赤色発光材料を用いた赤色発光層のみで色を表示し、それ以外の緑色と青色については、白色発光層とカラーフィルタとを併用する構造とした。本実施形態では、青色と緑色のうち、より良好な寿命特性が得られる緑色についても、赤色と同様の構成を採用している。すなわち、十分な寿命特性が得られない青色については、白色発光層１８とカラーフィルタ１４とを併用し、十分な寿命特性が得られる赤色と、ある程度良好な寿命特性が得られる緑色については、それぞれ赤色発光層１８Ｒと緑色発光層１８Ｇのみを使ってカラー化を実現するようにしている。ただし、この構成では、赤色画素領域に形成した赤色発光層１８Ｒと、緑色画素領域に形成した緑色発光層１８Ｇと、青色画素領域に形成した白色発光層１８との間で、発光輝度（青色画素領域については、カラーフィルタ１４Ｂを透過した後の発光輝度）や寿命等が異なる場合があるため、本実施形態では、これらの要素を考慮して、発光層１８Ｒ，１８Ｇ，１８のサイズが最適に調節されている。具体的には、発光輝度の大きい赤色発光層１８Ｒのサイズが最も小さく形成され、次に発光輝度の大きい緑色発光層１８Ｇのサイズがその次に小さく形成され、最も発光輝度の小さい白色発光層（カラーフィルタ１４Ｂを透過した後のもの）のサイズが最も大きく形成されている。こうすることで、Ｒ，Ｇ，Ｂの色バランスを良好に保つことができる。なお、正孔注入／輸送層１７を形成するための材料及び発光層１８，１８Ｒを形成するための材料については、前述した公知の材料を用いることができる。

陰極１９の上層側には、封止材２０が形成されている。封止材２０の材料、形状、大きさ、形成範囲等については、第４の実施形態と同様である。
本実施形態の有機ＥＬ装置６００は、第４の実施形態に示した方法と同様の方法によって製造することができる。すなわち、有機ＥＬ表示装置６００の製造方法は、例えば、（１）カラーフィルタ形成工程、（２）陽極形成工程、（３）発光機能層形成工程、（４）陰極形成工程、封止工程を備えており、カラーフィルタ１４の形成工程と発光機能層の形成工程はインクジェット法等の液滴吐出法を用いて行なわれる。工程の詳細については第４実施形態と同様であるため、ここでは説明を割愛する。

以上説明したように、本実施形態では、十分な寿命特性が得られない青色については白色発光層とカラーフィルタとを併用し、比較的良好な寿命特性が得られる赤色と緑色についてはカラーフィルタを省略し、赤色発光層若しくは緑色発光層のみを使用することによってカラー表示を実現している。このため、いずれの色においても良好な寿命特性が得られる。また、赤色や緑色に関しては、カラーフィルタで吸収される光成分がないので、光利用効率が向上し、駆動電流の低減を図ることができる。

以上、図１７，図１８を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例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。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。例えば、本実施形態では有機ＥＬ装置６００をボトムエミッション型の構造としたが、図１４のようにカラーフィルタ１４を発光層１８の上層側（基板本体１０Ａと反対側）に配置し、更に陰極１９等の材料を変更することによって、トップエミッション型の構造とすることもできる。また本実施形態では、赤色画素領域と緑色画素領域のカラーフィルタを省略したが、カラーフィルタは必ずしも省略する必要はなく、赤色光を発する赤色発光層１８Ｒと重複して赤色カラーフィルタ１４Ｒを設けたり、緑色光を発する緑色発光層１８Ｇと重複して緑色カラーフィルタ１４Ｇを設けたりすることも可能である。この場合、赤色や緑色において若干の光吸収を生じるが、その分色純度が増すため、色再現性は良くなる。

また本実施形態では、各色の発光層の寿命等を考慮して発光層のサイズを調節したが、このような考え方は第５の実施形態にも適用することができる。すなわち、第５の実施形態の構成では、赤色画素領域に形成した赤色発光層１８Ｒと、青色画素領域及び緑色画素領域に形成した白色発光層１８との間で、発光輝度（青色画素領域や緑色画素領域については、カラーフィルタ１４Ｇ，１４Ｂを透過した後の発光輝度）や寿命等が異なる場合があるため、これらの発光層１８Ｒ，１８のサイズを最適に調節することが望ましい。例えば、発光輝度の大きい赤色発光層１８Ｒのサイズを白色発光層１８のサイズよりも小さくすることによって、Ｒ，Ｇ，Ｂの色バランスを良好に保つことができるようになる。

また本実施形態では、Ｒ，Ｇ，Ｂの画素領域の面積を変えずに、各画素領域内に占める発光層の占有面積の比率を変えることによって、色バランスを調節しているが、本発明は必ずしもこれに限定されない。例えば図１９に示すように、発光層の占有面積の比率を変えずに、Ｒ，Ｇ，Ｂの画素領域の大きさ（例えばピッチ）を変えることによって、色バランスを調節しても良い。図１９に示す有機ＥＬ装置６００'は、画素領域内における発光層の占有面積の割合がＲ，Ｇ，Ｂの各画素について等しく、画素領域のピッチ（走査線１３１の延在方向における幅）がＲ，Ｇ，Ｂの順で大きくなるように構成されている。これ以外の構成については、前述の有機ＥＬ装置６００と同様である。この構成によれば、Ｒ，Ｇ，Ｂの輝度バランスを良好に保ちながら、発光に寄与しない（即ち発光層が配置されない）無駄な領域を極力少なくすることができる。

［電子機器］
以下、上述の有機ＥＬ装置を備えた電子機器の具体例について説明する。
図２０は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図２０において、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記有機ＥＬ装置を用いた表示部を示している。このように電子機器の表示部に上記実施の形態の有機ＥＬ装置を用いることで、高性能な表示部を備えた電子機器を安価に提供することができる。

なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上記実施形態に示した素子基板等の構造はほんの一例であり、これ以外の構成を採用することも可能である。また、上記実施形態では、本発明の有機ＥＬ装置を表示装置とした例を示したが、本発明はそれ以外の用途、例えば、液晶表示装置の光源用の有機ＥＬ装置や、光書き込み型のレーザープリンタ及び光通信に用いる光源等にも適用可能である。

本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための工程図。 図１に続く工程図。 図２に続く工程図。 素子基板の他の形成方法を示す工程図。 本発明の第２実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための工程図。 図４に続く工程図。 図５に続く工程図。 本発明の第３実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法を説明するための工程図。 図６に続く工程図。 本発明の第４実施形態に係る有機ＥＬ装置の回路構成図。 同、平面構成図。 同、画素構造を示す平面模式図。 図１１のＡ−Ａ'断面を示す模式図。 同、他の構成例を示す断面模式図。 本発明の第５実施形態に係る有機ＥＬ装置の画素構造を示す平面模式図。 図１４のＡ−Ａ'断面を示す模式図。 本発明の第６実施形態に係る有機ＥＬ装置の画素構造を示す平面模式図。 図１６のＡ−Ａ'断面を示す模式図。 同、有機ＥＬ装置の他の構成例を示す平面模式図。 本発明の電子機器の一例を示す斜視図である。

符号の説明

１０Ａ，３０Ａ，４０Ａ…基板、１４，１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ，４２，４２Ｒ，４２，４２Ｂ，４５，４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂ…カラーフィルタ、１８，３６…白色発光層、１８Ｒ，１８Ｇ…色発光層、４４…保護膜、１００，２００，３００，４００，５００，６００…有機ＥＬ装置、１０００…電子機器、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６，Ｌ７…液体材料。

Claims (23)

1. 白色発光層とカラーフィルタとを備えた有機ＥＬ装置の製造方法であって、
   上記白色発光層を液滴吐出法により形成することを特徴とする、有機ＥＬ装置の製造方法。
2. 上記カラーフィルタを液滴吐出法により形成することを特徴とする、請求項１記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
3. １枚の基板上に液滴吐出法により上記カラーフィルタを形成する工程と、同一基板上の上記カラーフィルタの上方に液滴吐出法により上記白色発光層を形成する工程とを有することを特徴とする、請求項２記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
4. １枚の基板上に液滴吐出法により上記白色発光層を形成する工程と、同一基板上の上記白色発光層の上方に液滴吐出法により上記カラーフィルタを形成する工程とを有することを特徴とする、請求項２記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
5. 上記白色発光層とカラーフィルタとの間に保護膜を形成する工程を含むことを特徴とする、請求項４記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
6. 上記保護膜の表面に撥液部をパターン形成する工程を含み、
   上記カラーフィルタの形成工程では、液滴吐出法により上記撥液部以外の領域に上記カラーフィルタの形成材料を含む液体材料を配置することを特徴とする、請求項５記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
7. 上記撥液部の形成工程が、上記保護膜の表面にフッ素含有ガスを処理ガスとするプラズマ処理を施す工程と、上記プラズマ処理の施された保護膜に対して上記カラーフィルタの形成される領域に選択的に紫外線を照射する工程とを含むことを特徴とする、請求項６記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
8. １枚の基板上に液滴吐出法により上記白色発光層を形成する工程と、上記基板とは異なる基板上に液滴吐出法により上記カラーフィルタを形成する工程と、双方の基板を貼り合わせる工程とを有することを特徴とする、請求項２記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
9. 上記白色発光層が高分子発光材料からなることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかの項に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
10. 白色光を発する白色発光層と、白色光以外の色光を発する色発光層と、カラーフィルタとを備えた有機ＥＬ装置の製造方法であって、
    前記白色発光層と前記色発光層とを液滴吐出法により形成することを特徴とする、有機ＥＬ装置の製造方法。
11. 前記カラーフィルタを前記白色発光層に対応して形成することを特徴とする、請求項１０記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
12. 前記カラーフィルタを前記白色発光層と前記色発光層の双方に対応して形成することを特徴とする、請求項１１記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
13. 前記カラーフィルタを液滴吐出法により形成することを特徴とする、請求項１０〜１２のいずれかの項に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
14. 前記色発光層のサイズと前記白色発光層のサイズが、前記色発光層の発光光の輝度及び前記カラーフィルタを透過した前記白色発光層の発光光の輝度に基づいて決定されることを特徴とする、請求項１０〜１３のいずれかの項に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
15. 白色発光層とカラーフィルタとを備えた有機ＥＬ装置であって、
    上記白色発光層がバンク層に区画された領域内に液滴吐出法により形成されてなることを特徴とする、有機ＥＬ装置。
16. 上記カラーフィルタが液滴吐出法により形成されてなることを特徴とする、請求項１５記載の有機ＥＬ装置。
17. 上記白色発光層が高分子発光材料からなることを特徴とする、請求項１５又は１６記載の有機ＥＬ装置。
18. 白色光を発する白色発光層と、白色光以外の色光を発する色発光層と、カラーフィルタとを備えた有機ＥＬ装置であって、
    前記白色発光層と前記色発光層とがバンク層に区画された領域内に液滴吐出法により形成されてなることを特徴とする、有機ＥＬ装置。
19. 前記カラーフィルタが前記白色発光層に対応して設けられていることを特徴とする、請求項１８記載の有機ＥＬ装置。
20. 前記カラーフィルタが前記白色発光層と前記色発光層の双方に対応して設けられていることを特徴とする、請求項１９記載の有機ＥＬ装置。
21. 前記カラーフィルタが液滴吐出法により形成されてなることを特徴とする、請求項１８〜２０のいずれかの項に記載の有機ＥＬ装置。
22. 前記白色発光層と前記色発光層とが高分子発光材料からなることを特徴とする、請求項１８〜２１のいずれかの項に記載の有機ＥＬ装置。
23. 請求項１５〜２２のいずれかの項に記載の有機ＥＬ装置を備えたことを特徴とする、電子機器。

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