JP2007242998A - 発光装置、発光装置の製造方法、電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】有機機能層の温度を正確に測定することができる発光装置、その製造方法等を提供する。
【解決手段】基板２０上に、第一電極２３と、第一電極２３上に配置された発光層６０と、発光層６０を覆う第二電極５０と、第二電極５０を覆う封止部３０と、を有する発光装置において、基板２０と封止部３０との間に発光層６０の温度を測定する温度測定部４００を備える。第一電極２３と第二電極５０との間に複数の発光層６０及び発光層６０同士を区画するバンク構造体２２１を備え、温度測定部４００がバンク構造体２２１内に配置される。
【選択図】図５

Description

本発明は、発光装置、発光装置の製造方法、電子機器に関する。

有機エレクトロルミネッセンス（以下、有機ＥＬと称する。）装置は、薄膜を積層した構造を有する自発光型の高速応答性表示素子を備えるため、軽くて動画対応に優れた表示パネルを形成でき、近年ではＦＰＤ（Flat Panel Display）テレビ等の表示パネルとして非常に注目されている。
その代表的な製造方法としては、ガラス等の基板上に、フォトリソグラフィ技術を用いて陽極を所望の形状にパターニングし、更に陽極上に蒸着法を用いて発光層を含む複数の有機機能層を成膜し、更に陰極を順次積層する方法が知られている。
有機機能層には、発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層などの正孔輸送能を持つ材料からなる層や、電子輸送層、電子注入層などの電子輸送能を持つ材料からなる層などが含まれたものがある。
そして、透明陽極と陰極との間に電界を印加することにより、陽極からは正孔が、陰極からは電子が、それぞれ有機機能層に注入され、この電子と正孔が再結合して励起子が形成され、それが基底状態に戻るときに発光する。

有機機能層は、発光の際に熱を発しやすく、その一方で熱に対する輝度変化が大きいという特性を有している。このため、有機機能層の駆動時に、有機機能層の温度を測定し、この温度情報に基づいて有機機能層に対する印加電圧を補正することで、有機機能層の発光輝度を一定に保つ方法が提案されている。
特開２００３−２９７１０号公報 特開２００１−１３９２３号公報 特開２００５−３１６１３９号公報

しかしながら、上述した技術は、いずれも有機機能層を挟持するガラス基板上に温度センサを配置することで、有機機能層の温度を測定している。このため、有機機能層の温度を正確に測定することは困難である。したがって、有機機能層の輝度制御が必ずしも十分に行われていないという問題がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、有機機能層の温度を正確に測定することができる発光装置、その製造方法等を提供することを目的とする。

本発明に係る発光装置、発光装置の製造方法、及び電子機器では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
第一の発明は、基板上に、第一電極と、前記第一電極上に配置された発光層と、前記発光層を覆う第二電極と、を有する発光装置において、前記基板と前記第二電極との間に前記発光層の温度を測定する温度測定部を備えるようにした。
この発明によれば、発光層の近傍に温度測定部が設けられるので、発光層の温度を正確に測定することが可能となる。

また、前記第一電極と前記第二電極との間に複数の前記発光層及び前記発光層同士を区画するバンク構造体を備え、前記温度測定部がバンク構造体内に配置されるものでは、発光層に近接するバンク構造体内に温度測定部を設けることにより、発光層の温度をより正確に測定することが可能となる。
また、前記温度測定部は、熱電対であるものでは、限られたスペースに温度測定部を配置することができる。
また、前記発光層が縦横に複数規則的に配置されて発光領域を形成すると共に、前記熱電対の接点が前記発光領域の縦横方向又は対角線方向に沿って配置されるものでは、発光領域における温度状況を推測することが可能となる。

第二の発明は、基板上に第一電極を形成する工程と、前記第一電極上に発光層を含む有機機能層を形成する工程と、前記有機機能層上に第二電極を形成する工程と、を有する発光装置の製造方法において、前記第二電極形成工程よりも前に、前記発光層の温度を測定する温度測定部を形成する工程を含むようにした。
この発明によれば、発光層の近傍に温度測定部が設けられるので、発光層の温度を正確に測定することが可能となる。

また、前記有機機能層形成工程は、前記第一電極と前記第二電極との間に複数の前記発光層及び前記発光層同士を区画するバンク構造体を形成する工程と含むと共に、前記温度測定部形成工程が前記バンク構造体形成工程に先立って又は同時に行われるものでは、発光層に近接するバンク構造体内に温度測定部を設けることにより、発光層の温度をより正確に測定することが可能となる。
また、前記温度測定部形成工程は、熱電対形成材料を含む液滴を液滴吐出装置から吐出する工程及び／又は熱電対形成材料を真空成膜法により成膜する工程を含むものでは、発光層の近傍に温度測定部を容易に設けることができる。

第三の発明に係る電子機器は、第一の発明に係る発光装置、或いは第二の発明に係る製造方法により製造した発光装置を備えるようにした。
この発明によれば、発光装置における発光層の温度状況を正確に測定し、この温度情報に基づいて発光層の駆動電圧の制御を行うことができる。これにより、長寿命でムラのない発光が可能な発光装置を得ることができる。

以下、本発明に係る発光装置、発光装置の製造方法、及び電子機器の実施形態について図を参照して説明する。
〔発光装置〕
図１は、ＥＬ表示装置１の配線構造を示す図である。
ＥＬ表示装置１は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor、以下ＴＦＴと略記する）を用いたアクティブマトリクス型のＥＬ表示装置であって、複数の走査線１０１と、各走査線１０１に対して直角に交差する方向に延びる複数の信号線１０２と、各信号線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とともに、走査線１０１と信号線１０２の各交点付近に画素領域Ｘを備える。
信号線１０２には、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン及びアナログスイッチを備えるデータ線駆動回路１００が接続される。また、走査線１０１には、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査線駆動回路８０が接続される。

さらに、画素領域Ｘの各々には、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１１３と、該保持容量１１３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ＴＦＴ１２３と、この駆動用ＴＦＴ１２３を介して電源線１０３に電気的に接続したときに該電源線１０３から駆動電流が流れ込む画素電極（電極）２３と、この画素電極２３と陰極（電極）５０との間に挟み込まれた機能層１１０とが設けられる。画素電極２３と陰極５０と機能層１１０により、発光素子（有機ＥＬ素子）が構成される。

このＥＬ表示装置１によれば、走査線１０１が駆動されてスイッチング用ＴＦＴ１１２がオン状態になると、そのときの信号線１０２の電位が保持容量１１３に保持され、該保持容量１１３の状態に応じて、駆動用ＴＦＴ１２３のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用ＴＦＴ１２３のチャネルを介して、電源線１０３から画素電極２３に電流が流れ、さらに機能層１１０を介して陰極５０に電流が流れる。機能層１１０は、これを流れる電流量に応じて発光する。

また、各信号線１０２に平行して、熱電対４００が設けられる。熱電対４００は、２本の異なる材料からなる金属線４０１，４０２の一端同士を接続し、他端の電位差を測定することで、接点部４００ｓの温度を求めるものである。そして、２本の異なる金属線４０１，４０２の接点部４００ｓ、すなわち温度を測定する部分は、機能層１１０の近傍に配置される。
これにより、機能層１１０の温度、特に発光した際の温度を測定し、この温度情報に基づいて機能層１１０への印加電圧を制御することで、各機能層１１０の発光輝度を一定にする等の調整が行われるようになっている。

熱電対４００の接点部４００ｓは、縦横方向に規則的に並べられた複数の機能層１１０のうち、対角線方向に並んだ機能層１１０の近傍に配置される。これにより、縦横方向に規則的に並べられた複数の機能層１１０から形成される実表示領域４（後述）の全体の温度温度分布等を推測しやすくなる。
なお、熱電対４００の接点部４００ｓは、実表示領域４の対角線に沿った機能層１１０に限らず、横方向の任意の列を形成する機能層１１０の近傍に配置するようにしてもよい。

次に、ＥＬ表示装置１の具体的な構成について図２〜図５を参照して説明する。
図２に示すように、ＥＬ表示装置１は、電気絶縁性を備えた基板２０と、スイッチング用ＴＦＴ（図示せず）に接続された画素電極が基板２０上にマトリックス状に配置されてなる画素電極域（図示せず）と、画素電極域の周囲に配置されるとともに各画素電極に接続される電源線（図示せず）と、少なくとも画素電極域上に位置する平面視ほぼ矩形の画素部３（図２中一点鎖線枠内）とを具備して構成されたアクティブマトリクス型のものである。
なお、基板２０とこれの上に形成されるスイッチング用ＴＦＴや各種回路、及び層間絶縁膜などを含めて、基体２００と称している。

画素部３は、中央部分の実表示領域４（図２中二点鎖線枠内）と、実表示領域４の周囲に配置されたダミー領域５（一点鎖線および二点鎖線の間の領域）とに区画される。
実表示領域４には、それぞれ画素電極を有する表示領域Ｒ、Ｇ、ＢがＡ−Ｂ方向およびＣ−Ｄ方向にそれぞれ離間してマトリックス状に配置される。
また、実表示領域４の図２中両側には、走査線駆動回路８０、８０が配置される。これら走査線駆動回路８０、８０は、ダミー領域５の下側に配置されたものである。

さらに、実表示領域４の図２中上側には、検査回路９０が配置される。この検査回路９０は、ＥＬ表示装置１の作動状況を検査するための回路であって、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、欠陥の検査を行うことができるように構成されたものである。なお、この検査回路９０も、ダミー領域５の下側に配置されたものである。

走査線駆動回路８０および検査回路９０は、その駆動電圧が、所定の電源部から駆動電圧導通部３１０（図３参照）および駆動電圧導通部３４０（図４参照）を介して、印加されるよう構成される。また、これら走査線駆動回路８０および検査回路９０への駆動制御信号および駆動電圧は、このＥＬ表示装置１の作動制御を行う所定のメインドライバなどから駆動制御信号導通部３２０（図３参照）および駆動電圧導通部３５０（図４参照）を介して、送信および印加される。なお、この場合の駆動制御信号とは、走査線駆動回路８０および検査回路９０が信号を出力する際の制御に関連するメインドライバなどからの指令信号である。

また、ＥＬ表示装置１は、図３、図４に示すように、基体２００上に画素電極２３と発光層６０と陰極５０とを備えた発光素子（有機ＥＬ素子）を多数形成し、さらにこれらを覆って緩衝層２１０、ガスバリア層３０等を形成させたものである。
なお、発光層６０としては、代表的には発光層（エレクトロルミネッセンス層）であり、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層などのキャリア注入層またはキャリア輸送層を備えるもの。さらには、正孔阻止層（ホールブロッキング層）、電子阻止層（エレクトロン阻止層）を備えるものであってもよい。

基体２００を構成する基板２０としては、いわゆるトップエミッション型の場合、この基板２０の対向側であるガスバリア層３０側から発光光を取り出す構成であるので、透明基板及び不透明基板のいずれも用いることができる。不透明基板としては、例えばアルミナ等のセラミックス、ステンレススチール等の金属シートに表面酸化などの絶縁処理を施したもの、また熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂、さらにはそのフィルム（プラスチックフィルム）などが挙げられる。

また、いわゆるボトムエミッション型の場合には、基板２０側から発光光を取り出す構成であるので、基板２０としては、透明あるいは半透明のものが採用される。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、特にガラス基板が好適に用いられる。なお、本実施形態では、ガスバリア層３０側から発光光を取り出すトップエミッション型とし、よって基板２０としては上述した不透明基板、例えば不透明のプラスチックフィルムなどが用いられる。

また、基板２０上には、画素電極２３を駆動するための駆動用ＴＦＴ１２３などを含む回路部１１が形成されており、その上に発光素子（有機ＥＬ素子）が多数設けられる。発光素子は、図５に示すように、陽極として機能する画素電極２３と、この画素電極２３からの正孔を注入／輸送する正孔輸送層７０と、電気光学物質の一つである有機ＥＬ物質を備える発光層６０と、陰極５０とが順に形成されたことによって構成されたものである。
このような構成のもとに、発光素子はその発光層６０において、正孔輸送層７０から注入された正孔と陰極５０からの電子とが結合することにより発光する。

画素電極２３は、本実施形態ではトップエミッション型であることから透明である必要がなく、したがって適宜な導電材料によって形成される。
正孔輸送層７０の形成材料としては、例えばポリチオフェン誘導体、ポリピロール誘導体など、またはそれらのドーピング体などが用いられる。具体的には、３，４−ポリエチレンジオシチオフェン／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）の分散液、すなわち、分散媒としてのポリスチレンスルフォン酸に３，４−ポリエチレンジオシチオフェンを分散させ、さらにこれを水に分散させた分散液などが用いられる。

発光層６０を形成するための材料としては、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）フルオレン誘導体（ＰＦ）、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）などのポリシラン系などが好適に用いられる。
また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、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、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。
なお、上述した高分子材料に代えて、従来公知の低分子材料を用いることもできる。
また、必要に応じて、このような発光層６０の上に電子注入層を形成してもよい。

また、本実施形態において正孔輸送層７０と発光層６０とは、図３〜図５に示すように、基体２００上にて格子状に形成された親液性制御層２５と有機バンク層２２１とによって囲まれて配置され、これにより囲まれた正孔輸送層７０および発光層６０は単一の発光素子（有機ＥＬ素子）を構成する素子層となる。

陰極５０は、図３〜図５に示すように、実表示領域４およびダミー領域５の総面積より広い面積を備え、それぞれを覆うように形成されたもので、発光層６０と有機バンク層２２１の上面、さらには有機バンク層２２１の外側部を形成する壁面を覆った状態で基体２００上に形成されたものである。なお、この陰極５０は、図４に示すように有機バンク層２２１の外側で基体２００の外周部に形成された陰極用配線２０２に接続される。この陰極用配線２０２にはフレキシブル基板２０３が接続されており、これによって陰極５０は、陰極用配線２０２を介してフレキシブル基板２０３上の図示しない駆動ＩＣ（駆動回路）に接続される。

陰極５０を形成するための材料としては、本実施形態はトップエミッション型であることから光透過性である必要があり、したがって透明導電材料が用いられる。透明導電材料としてはＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム錫酸化物）が好適とされるが、これ以外にも、例えば酸化インジウム・酸化亜鉛系アモルファス透明導電膜（Indium Zinc Oxide：ＩＺＯ／アイ・ゼット・オー（登録商標））等を用いることができる。なお、本実施形態ではＩＴＯを用いるものとする。

陰極５０の上層部には、陰極保護層５５を形成してもよい。陰極保護層５５は、製造プロセス時に陰極５０が腐食されてしまうことを防止するために設けられる層であり、珪素化合物や金属化合物などの無機化合物により形成される。陰極５０を無機化合物からなる陰極保護層５５で覆うことにより、無機酸化物からなる陰極５０への酸素等の侵入を良好に防止することができる。なお、陰極保護層５５は、基体２００の外周部の絶縁層２８４上まで、１０ｎｍから３００ｎｍ程度の厚みに形成される。

陰極５０の上には、有機バンク層２２１よりも広い範囲で、かつ陰極５０を覆った状態で緩衝層２１０が設けられる。緩衝層２１０は、有機バンク層２２１の形状の影響により、凸凹状に形成された陰極５０の凸凹部分を埋めるように配置され、更に、その上面は略平坦に形成される。
緩衝層２１０は、基体２００側から発生する反りや体積変化により発生する応力を緩和し、不安定な有機バンク層２２１からの陰極５０の剥離を防止する機能を有する。また、緩衝層２１０の上面が略平坦化されるので、緩衝層２１０上に形成される硬い被膜からなるガスバリア層３０も平坦化されるので、応力が集中する部位がなくなり、これにより、ガスバリア層３０へのクラックの発生を防止する。
緩衝層２１０としては、親油性で低吸水性を有する高分子材料、例えば、ポリオレフィン系またはポリエーテル系が好ましい。また、メチルトリメトキシシランやテトラエトキシシランなどのアルコキシシランを加水分解させて縮合させた有機珪素ポリマーでもよい。更に、３−アミノプロピルトリメトキシシランや３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤等の珪素化合物を含んだ高分子を用いることにより、陰極５０及びガスバリア層３０との界面の接着性を向上させることができる。

更に、このような緩衝層２１０の上には、緩衝層２１０の基体２００上で露出する部位を覆った状態でガスバリア層３０が設けられる。そして、ガスバリア層３０は、基体２００の外周部の絶縁層２８４上まで形成される。なお、絶縁層２８４上において、陰極保護層５５と接触するようにしてもよい。
ガスバリア層３０は、その内側に酸素や水分が浸入するのを防止するためのもので、これにより陰極５０や発光層６０への酸素や水分の浸入を防止し、酸素や水分による陰極５０や発光層６０の劣化等を抑えるようにしたものである。
また、ガスバリア層３０は、例えば無機化合物からなるもので、好ましくは珪素化合物、すなわち珪素窒化物や珪素酸窒化物、珪素酸化物などによって形成される。ただし、珪素化合物以外でも、例えばアルミナや酸化タンタル、酸化チタン、さらには他のセラミックスなどからなっていてもよい。このようにガスバリア層３０が無機化合物で形成されていれば、特に陰極５０がＩＴＯでから形成されることにより、ガスバリア層３０と陰極５０の一部との密着性がよくなり、したがってガスバリア層３０が欠陥のない緻密な層となって酸素や水分に対するバリア性がより良好になる。
また、ガスバリア層３０の厚さとしては、１０ｎｍ以上、５００ｎｍ以下であるのが好ましい。
なお、本実施形態ではトップエミッション型としていることから、ガスバリア層３０は透光性を有する必要があり、したがってその材質や膜厚を適宜に調整することにより、本実施形態では可視光領域における光線透過率を例えば８０％以上にしている。

更に、ガスバリア層３０の外側には、ガスバリア層３０を覆う保護層２０４が設けられる（図９参照）。この保護層２０４は、ガスバリア層３０側に設けられた接着層２０５と表面保護層２０６とからなる。
接着層２０５は、ガスバリア層３０上に表面保護層２０６を固定させ、かつ外部からの機械的衝撃に対して緩衝機能を有するもので、例えばウレタン系、アクリル系、エポキシ系、ポリオレフィン系などの樹脂で、後述する表面保護層２０６より柔軟でガラス転移点の低い材料からなる接着剤によって形成されたものである。なお、このような接着剤には、シランカップリング剤またはアルコキシシランを添加しておくのが好ましく、このようにすれば、形成される接着層２０５とガスバリア層３０との密着性がより良好になり、したがって機械的衝撃に対する緩衝機能が高くなる。

表面保護層２０６は、接着層２０５上に設けられて、保護層２０４の表面側を構成するものであり、耐圧性や耐摩耗性、外部光反射防止性、ガスバリア性、紫外線遮断性などの機能の少なくとも一つを有してなる層である。具体的には、高分子層（プラスチックフィルム）やＤＬＣ（ダイアモンドライクカーボン）層、ガラスなどによって形成されるものである。
なお、この例のＥＬ表示装置においては、トップエミッション型にする場合に表面保護層２０６、接着層２０５を共に透光性のものにする必要があるが、ボトムエミッション型とする場合にはその必要はない。

図５は、機能層１１０の拡大断面図、図６は、機能層１１０の平面図である。
機能層１１０の下方には、回路部１１が設けられる。この回路部１１は、基板２０上に形成されて基体２００を構成するものである。
そして、有機バンク層２２１の内部には、熱電対４００が配置される。上述したように、熱電対４００は、異なる材料からなる２本の金属線４０１，４０２の一端同士を接続し、その接点部４００ｓの温度を求めるものである。２本の金属線材料の組み合わせとしては、クロメル（ニッケルおよびクロムを主とした合金）とアルメル（ニッケルを主とした合金）が代表的であるが、その他に、鉄とコンスタンタン（銅およびニッケルを主とした合金）、銅とコンスタンタン、クロメルとコンスタンタン等が知られている。これらのいずれの組み合わせであってもよい。
また、図６に示すように、接点部４００ｓの長さは、機能層１１０、特に発光層６０の大きさに応じて設定される。例えば、発光層６０の長さが約２０μｍ程度の場合には、接点部４００ｓもそれに対応して約２０μｍ程度となるように形成しておく。これにより、発光層６０の全域の温度を測定することが可能となる。

そして、ＥＬ表示装置１は、カラー表示を行うべく、各発光層６０が、その発光波長帯域が光の三原色にそれぞれ対応して形成される。例えば、発光層６０として、発光波長帯域が赤色に対応した赤色用発光層６０Ｒ、緑色に対応した緑色用発光層６０Ｇ、青色に対応した青色用発光層６０Ｂとをそれぞれに対応する表示領域Ｒ、Ｇ、Ｂに設け、これら表示領域Ｒ、Ｇ、Ｂをもってカラー表示を行う１画素が構成される。また、各色表示領域の境界には、金属クロムをスパッタリングなどにて成膜した図示略のＢＭ（ブラックマトリクス）が、例えば有機バンク層２２１と親液性制御層２５との間に形成される。

次に、本実施形態に係るＥＬ表示装置１の製造方法の一例を、図７から図９を参照して説明する。
図７から図９に示す各断面図は、図２中のＡ−Ｂ線の断面図に対応した図である。
まず、図７（ａ）に示すように、表面に回路部１１が形成された基板２０の全面を覆うように、画素電極２３となる導電膜を形成され、更に、この透明導電膜をパターニングすることにより、第二層間絶縁層２８４のコンタクトホール２３ａを介してドレイン電極２４４と導通する画素電極２３を形成すると同時に、ダミー領域のダミーパターン２６も形成する。
なお、図３、４では、これら画素電極２３、ダミーパターン２６を総称して画素電極２３としている。ダミーパターン２６は、第二層間絶縁層２８４を介して下層のメタル配線へ接続しない構成とされる。

次いで、画素電極２３、ダミーパターン２６上、および第二層間絶縁膜上に絶縁層である親液性制御層２５を形成する。なお、画素電極２３においては一部が開口する態様にて親液性制御層２５を形成し、開口部２５ａ（図３も参照）において画素電極２３からの正孔移動が可能とされている。逆に、開口部２５ａを設けないダミーパターン２６においては、絶縁層（親液性制御層）２５が正孔移動遮蔽層となって正孔移動が生じないものとされている。
続いて、親液性制御層２５において、異なる２つの画素電極２３の間に位置して形成された凹状部に不図示のＢＭ（ブラックマトリックス）を形成する。具体的には、親液性制御層２５の凹状部に対して、金属クロムを用いスパッタリング法にて成膜する。

そして、親液性制御層２５の所定位置、詳しくは上述したＢＭを覆うように有機バンク層２２１を形成する。具体的な有機バンク層の形成方法としては、例えばアクリル樹脂、ポリイミド樹脂などのレジストを溶媒に溶解したものを、スピンコート法、ディップコート法などの各種塗布法により塗布して有機質層を形成する。なお、有機質層の構成材料は、後述するインクの溶媒に溶解せず、しかもエッチングなどによってパターニングし易いものであればどのようなものでもよい。

有機バンク層２２１を形成するの塗布工程は、二度に分けて行われる。更に、一回目の塗布工程と二回目の塗布工程の間に、熱電対４００を形成する。
まず、図７（ｂ）に示すように、有機バンク層２２１の第一塗布工程において、有機バンク層２２１を約半分の高さまで形成する。
そして、図７（ｃ）に示すように、形成した有機バンク層２２１の上面に、真空蒸着法やスパッタリング等の物理気相成長法或いは液滴吐出法等を用いて、異なる２つの金属線４０１，４０２を成膜し、熱電対４００を形成する。
更に、図８（ａ）に示すように、有機バンク層２２１の第二塗布工程において、有機バンク層２２１を所定の高さまで形成する。これにより、有機バンク層２２１の内部に、熱電対４００を作り込むことができる。
そして、その後に、有機質層をフォトリソグラフィ技術、エッチング技術を用いてパターニングし、有機質層に開口部２２１ａを形成することにより、開口部２２１ａに壁面を有した有機バンク層２２１を形成する（図８（ｂ）参照）。

次いで、有機バンク層２２１の表面に、親液性を示す領域と、撥液性を示す領域とを形成する。本実施形態においては、プラズマ処理によって各領域を形成する。具体的には、プラズマ処理を、予備加熱工程と、有機バンク層２２１の上面および開口部２２１ａの壁面ならびに画素電極２３の電極面２３ｃ、親液性制御層２５の上面をそれぞれ親液性にする親インク化工程と、有機バンク層２２１の上面および開口部２２１ａの壁面を撥液性にする撥インク化工程と、冷却工程とで構成する。

次いで、図８（ｂ）に示すように、正孔輸送層形成工程によって正孔輸送層７０の形成を行う。この正孔輸送層形成工程では、例えばインクジェット法等の液滴吐出法や、スピンコート法などにより、正孔輸送層材料を電極面２３ｃ上に塗布し、その後、乾燥処理および熱処理を行い、電極２３上に正孔輸送層７０を形成する。

次いで、発光層形成工程によって発光層６０の形成を行う。この発光層形成工程では、例えばインクジェット法により、発光層形成材料を正孔輸送層７０上に吐出し、その後、乾燥処理および熱処理を行うことにより、有機バンク層２２１に形成された開口部２２１ａ内に発光層６０を形成する。この発光層形成工程では、正孔輸送層７０の再溶解を防止するため、発光層形成材料に用いる溶媒として、正孔輸送層７０に対して不溶な無極性溶媒を用いる。
なお、この発光層形成工程では、インクジェット法によって例えば青色（Ｂ）の発光層形成材料を青色の表示領域に選択的に塗布し、乾燥処理した後、同様にして緑色（Ｇ）、赤色（Ｒ）についてもそれぞれその表示領域に選択的に塗布し、乾燥処理する。
また、必要に応じて、上述したようにこのような発光層６０の上に電子注入層を形成してもよい。

次いで、図８（ｃ）に示すように、陰極層形成工程によって陰極５０の形成を行う。この陰極層形成工程では、例えば蒸着法等の物理的気相蒸着法によりＩＴＯを成膜して、陰極５０とする。このとき、この陰極５０については、発光層６０と有機バンク層２２１の上面を覆うのはもちろん、有機バンク層２２１の外側部を形成する壁面についてもこれを覆った状態となるように形成する。
なお、陰極５０上に陰極保護層５５を形成させる場合には、蒸着法等の物理的気相蒸着法により酸化チタン等を陰極５０上に成膜させる。

次いで、図９（ａ）に示すように、緩衝層２１０は、塗布方式、すなわちウエットプロセスにより形成する。例えばインクジェット法で形成する場合には、まず、インクジェットヘッド（図示略）に緩衝層材料を充填し、インクジェットヘッドの吐出ノズルを陰極５０に対向させ、インクジェットヘッドと基材（基板２０）とを相対移動させながら、吐出ノズルから１滴当たりの液量が制御された液滴を陰極５０に吐出する。次に、吐出後の液滴を乾燥処理し、緩衝層材料に含まれる分散媒や溶媒を蒸発させることにより、緩衝層２１０を形成する。
また、スリットコート（或いはカーテンコート）法により、緩衝層材料を塗布してもよい。

次いで、図９（ｂ）に示すように、陰極５０及び緩衝層２１０を覆って、すなわち基体２００上にて露出する陰極５０の全ての部位を覆った状態にガスバリア層３０を形成する。
ガスバリア層３０の形成方法としては、スパッタリング法やイオンプレーティング法等の物理気相成長法やプラズマＣＶＤ法等の化学気相成長法で成膜を行うのが好ましい。

そして、図９（ｃ）に示すように、ガスバリア層３０上に接着層２０５と表面保護層２０６からなる保護層２０４が設けられる。
接着層２０５は、スリットコート法などによりガスバリア層３０上に略均一に塗布され、その上に表面保護層２０６が貼り合わされる。このようにガスバリア層３０上に保護層２０４を設ければ、表面保護層２０６が耐圧性や耐摩耗性、光反射防止性、ガスバリア性、紫外線遮断性などの機能を有していることにより、発光層６０や陰極５０、さらにはガスバリア層もこの表面保護層２０６によって保護することができ、したがって発光素子の長寿命化を図ることができる。
また、接着層２０５が機械的衝撃に対して緩衝機能を発揮するので、外部から機械的衝撃が加わった場合に、ガスバリア層３０やこの内側の発光素子への機械的衝撃を緩和し、この機械的衝撃による発光素子の機能劣化を防止することができる。

以上のようにして、ＥＬ表示装置１が形成される。
このようなＥＬ表示装置１にあっては、機能層１１０、特に発光層６０の近傍に熱電対４００を配置されるので、機能層１１０の発光時の温度を正確に測定することができる。そして、計測した温度情報に基づいて、機能層１１０の駆動電圧（画素電極２３と陰極５０との間の電位差）をより適切に制御することが可能となる。
これにより、機能層１１０（発光層６０）の発光輝度を一定に保ち、機能層１１０の長寿命化を図ることが可能となる。

なお、上述した実施形態では、トップエミッション型のＥＬ表示装置１を例にして説明したが、本発明はこれに限定されることなく、ボトムエミッション型にも、また、両側に発光光を出射するタイプのものにも適用可能である。

また、ボトムエミッション型、あるいは両側に発光光を出射するタイプのものとした場合、基体２００に形成するスイッチング用ＴＦＴ１１２や駆動用ＴＦＴ１２３については、発光素子の直下ではなく、親液性制御層２５および有機バンク層２２１の直下に形成するようにし、開口率を高めるのが好ましい。
また、ＥＬ表示装置１では、本発明における第一の電極を陽極として機能させ、第二の電極を陰極として機能させたが、これらを逆にして第一の電極を陰極、第二の電極を陽極としてそれぞれ機能させるよう構成してもよい。ただし、その場合には、発光層６０と正孔輸送層７０との形成位置を入れ替えるようにする必要がある。

また、本実施形態では、発光装置にＥＬ表示装置１を適用した例を示したが、本発明はこれに限定されることなく、基本的に第二電極が基体の外側に設けられるものであれば、どのような形態の発光装置にも適用可能である。

また、本実施形態では、図５に示すように、一つの有機バンク層２２１内に一つの熱電対４００を設ける場合について説明したが、複数の熱電対４００を設けてもよい。この場合には、縦方向（図１参照）に並んだ機能層１１０うち、任意の複数の機能層１１０の温度を測定すること可能となる。これにより、多数の機能層１１０の温度を測定することが可能となり、実表示領域４内の温度測定をより正確なものとすることができる。

また、熱電対４００は、異なる材料からなる２本の金属線４０１，４０２から構成されるが、少なくとも接点部４００ｓが異なる材料から形成されていればよく、金属線４０１，４０２における接点部４００ｓ以外の部分は、例えば、アルミニウム等の導電性材料で形成してもよい。

また、熱電対４００の形成方法としては、真空成膜法、すなわち、真空蒸着法やスパッタリング法やオンプレーティング法等の物理気相成長法、プラズマＣＶＤ法等の化学気相成長法のいずれを用いてもよい。また、液滴吐出法と真空成膜法の両方を用いてもよい。

また、熱電対４００を有機バンク層２２１内に設ける場合について説明したが、本発明はこれに限るものではない。基板２０と陰極５０の間に熱電対４００が形成されていればよい。
例えば、有機バンク層２２１と絶縁層２８４との間に熱電対４００を形成してもよい。また、絶縁層２８４よりも更に下層側に熱電対４００を形成してもよい。これらの場合には、有機バンク層２２１の塗布工程を二度に分ける必要はない。

〔電子機器〕
次に、本発明の電子機器について説明する。
電子機器は、上述したＥＬ表示装置１を表示部として備えたものであり、具体的には図１０に示すものが挙げられる。
図１０（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図１０（ａ）において、携帯電話１０００は、上述したＥＬ表示装置１を用いた表示部１００１を備える。
図１０（ｂ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図１０（ｂ）において、時計１１００は、上述したＥＬ表示装置１を用いた表示部１１０１を備える。
図１０（ｃ）は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図１０（ｃ）において、情報処理装置１２００は、キーボードなどの入力部１２０２、上述したＥＬ表示装置１を用いた表示部１２０６、情報処理装置本体（筐体）１２０４を備える。
図１０（ｄ）は、薄型大画面テレビの一例を示した斜視図である。図１０（ｄ）において、薄型大画面テレビ１３００は、薄型大画面テレビ本体（筐体）１３０２、スピーカーなどの音声出力部１３０４、上述したＥＬ表示装置１を用いた表示部１３０６を備える。

このように、図１０（ａ）〜（ｄ）に示すそれぞれの電子機器は、上述したＥＬ表示装置１を有した表示部１００１，１１０１，１２０６，１３０６を備えているので、表示部の長寿命化が図られたものとなる。

ＥＬ表示装置の配線構造を示す図である。 ＥＬ表示装置の構成を示す模式図である。 図２のＡ−Ｂ線に沿う断面図である。 図２のＣ−Ｄ線に沿う断面図である。 機能層の拡大断面図及び平面図である。 機能層の拡大断面図及び平面図である。 ＥＬ表示装置の製造方法を工程順に示す図である。 図７に続く工程を示す図である。 図８に続く工程を示す図である。 電子機器を示す図である。

符号の説明

１…ＥＬ表示装置（発光装置）、 ３…画素部、 ４…実表示領域、 ２０…基板、 ２３…画素電極（第一電極）、 ３０…ガスバリア層（封止部）、 ５０…陰極（第二電極）、 ６０…発光層、 ２２１…有機バンク層（バンク構造体）、 ４００…熱電対（温度測定部）、 ４００ｓ…接点部、 ４０１，４０２…金属線、 １０００…携帯電話（電子機器）、 １１００…時計（電子機器）、 １２００…情報処理装置（電子機器）、 １００１，１１０１，１２０２…表示部（発光装置）

Claims (8)

1. 基板上に、第一電極と、前記第一電極上に配置された発光層と、前記発光層を覆う第二電極と、を有する発光装置において、
   前記基板と前記第二電極との間に前記発光層の温度を測定する温度測定部を備えることを特徴とする発光装置。
2. 前記第一電極と前記第二電極との間に複数の前記発光層及び前記発光層同士を区画するバンク構造体を備え、
   前記温度測定部がバンク構造体内に配置されることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
3. 前記温度測定部は、熱電対であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の発光装置。
4. 前記発光層が縦横に複数規則的に配置されて発光領域を形成すると共に、前記熱電対の接点が前記発光領域の縦横方向又は対角線方向に沿って配置されることを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
5. 基板上に第一電極を形成する工程と、前記第一電極上に発光層を含む有機機能層を形成する工程と、前記有機機能層上に第二電極を形成する工程と、を有する発光装置の製造方法において、
   前記第二電極形成工程よりも前に、前記発光層の温度を測定する温度測定部を形成する工程を含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
6. 前記有機機能層形成工程は、前記第一電極と前記第二電極との間に複数の前記発光層及び前記発光層同士を区画するバンク構造体を形成する工程と含むと共に、前記温度測定部形成工程が前記バンク構造体形成工程に先立って又は同時に行われることを特徴とする請求項５に記載の発光装置の製造方法。
7. 前記温度測定部形成工程は、熱電対形成材料を含む液滴を液滴吐出装置から吐出する工程及び／又は熱電対形成材料を真空成膜法により成膜する工程を含むことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の発光装置の製造方法。
8. 請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の発光装置、或いは請求項５から請求項７のうちいずれか一項に記載の製造方法により製造した発光装置を備えることを特徴とする電子機器。
   
   
   

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