JP2010062064A - 発光装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】隣り合う下部電極を区切る樹脂膜をエッチングにより形成するに際して、その樹脂膜が所望の箇所以外でエッチングされないようにする。
【解決手段】複数の下部電極８ａが表面に配列されてなる中間製造物１ａの表面に有機層３０を成膜して下部電極８ａを有機層３０で被覆し、有機層３０の上に無機層３１を成膜し、無機層３１の上にレジスト膜３２を形成し、レジスト膜３２のうち下部電極８ａに重なる部分を露光・現像により除去し、レジスト膜３２をマスクとして無機層３１をエッチングし、レジスト膜３２及び無機バンク１４をマスクとして有機層３０をエッチングすることで下部電極８ａを露出させ、有機物の液体を下部電極８ａの上に塗布することで下部電極８ａの上に有機エレクトロルミネッセンス層８ｂ，８ｃを形成し、有機エレクトロルミネッセンス層８ｂ，８ｃ及び無機層３１の上に上部電極８ｄを成膜する。
【選択図】図１３

Description

本発明は、発光装置及びその製造方法に関する。

表示装置、ページプリンタその他の出力装置には、自発光型のＥＬ（Electro Luminescence）素子を用いた発光装置が設けられている。例えば、表示装置には、ＥＬ素子をマトリクス状に配列してなるディスプレイパネルが設けられている。ページプリンタには、ＥＬ素子を線状に配列してなるライン型露光装置が設けられている。
発光装置を製造するに際しては、複数の下部電極が基板の上に設けられたものを用いる。まず、この基板の上に非感光性の樹脂層を成膜し、その樹脂層の上にレジストを塗布して、そのレジストの露光・現像をすることによってそのレジストのうち下部電極の上の部分を除去する。その後、残留したレジストをマスクとして、樹脂層をエッチングすると、下部電極が露出する。露出した下部電極に向けて液体状のＥＬ材料を塗布する。この時、残留した樹脂層によって隣り合う下部電極が区分けされているから、液体状のＥＬ材料が隣り合う下部電極同士で滲むことを防止することができる。こうして下部電極の上にＥＬ層を形成した後、ＥＬ層及び樹脂層の上に上部電極を成膜して、発光装置が完成する。
特開２００２−０７５６４０号公報

しかしながら、レジストと樹脂層は共に有機材料であるため、エッチング選択比が小さく、樹脂層をエッチングする際に、レジストもエッチングされてしまう。そうすると、レジストがマスクとして機能せず、樹脂層がレジストの下側の部分でもエッチングされてしまう。

そこで、本発明の課題は、隣り合う下部電極を区切る樹脂層をエッチングにより形成するに際して、その樹脂層が所望の箇所以外でエッチングされないようにすることである。

以上の課題を解決するため、本発明の一の態様によれば、
下部電極、有機エレクトロルミネッセンス層、上部電極の順に積層されてなる複数の発光部を有する発光装置の製造方法において、
前記下部電極が表面に配列されてなるベースの表面に有機層を成膜して、前記下部電極を前記有機層で被覆し、
前記有機層の上に無機層を成膜し、
前記無機層の上にレジストを形成して、該レジストのうち前記下部電極に重なる部分を露光・現像により除去し、
前記レジストをマスクとして前記無機層をエッチングし、
前記無機層をマスクとして前記有機層をエッチングすることで前記下部電極を露出させ
ることを特徴とする発光装置の製造方法が提供される。

好ましくは、上記製造方法において、前記有機層をエッチングした後、前記レジストを除去する。

好ましくは、上記製造方法において、窒化シリコン、酸化シリコン、金属単体又は金属合金を前記無機層に用いる。

好ましくは、上記製造方法において、前記無機層が窒化シリコン又は酸化シリコンからなる場合、前記無機層をドライエッチング法によってエッチングする。

好ましくは、上記製造方法において、前記無機層が金属単体からなる場合、前記無機層をウェットエッチング法によってエッチングする。

本発明の他の態様によれば、
ベースと、
前記ベースの表面に配列された複数の下部電極と、
前記下部電極の周囲において前記ベースの表面に形成された有機バンクと、
前記有機バンクの上に形成された無機バンクと、
前記下部電極の上に形成された有機エレクトロルミネッセンス層と、
前記有機エレクトロルミネッセンス層及び前記無機バンクの上に形成された上部電極と、を備えることを特徴とする発光装置が提供される。

好ましくは、上記発光装置において、前記無機バンクが窒化シリコン、酸化シリコン、金属単体又は金属合金からなる。

本発明によれば、無機層と有機層の選択比が大きいから、無機層をマスクとして有機層をエッチングするに際して、有機層が所望の箇所以外でエッチングされることを防止することができる。

以下に、本発明を実施するための好ましい形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

図１は、発光装置１を概略的に示す平面図であり、図２は、発光装置１の一部を概略的に示す平面図である。

この発光装置１は、自発光型のディスプレイパネルである。即ち、図１、図２に示すように、発光装置１においては、Ｒ（赤），Ｇ（緑）又はＢ（青）に発光する複数の画素Ｐが所定のパターンでマトリクス状に配列されている。

複数の走査線２が行方向に延びており、複数の信号線３が列方向に延びており、複数の電圧供給線４が行方向に延びている。そして、複数の走査線２が互いに平行となるよう配列され、複数の信号線３が平面視して走査線２と直交するよう配列され、隣り合う走査線２の間において電圧供給線４が走査線２と平行になるよう設けられている。一組の走査線２及び電圧供給線４並びに隣り合う二本の信号線３によって囲われる範囲が、画素Ｐに相当する。

また、走査線２、信号線３及び電圧供給線４の上には、有機バンク１３が設けられている。有機バンク１３には矩形状の複数の開口部１３ａが形成されている。これら開口部１３ａがマトリクス状に配列されることで有機バンク１３が網状に形成され、１つの画素Ｐにつき１つの開口部１３ａが対応している。

図３は、アクティブマトリクス駆動方式で動作する発光装置１の１つの画素Ｐに相当する回路を示した回路図である。

図３に示すように、１つの画素Ｐにつき、スイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６、キャパシタ７及びＥＬ素子８が設けられている。スイッチトランジスタ５のゲートが走査線２に接続され、スイッチトランジスタ５のドレインとソースのうちの一方が信号線３に接続され、スイッチトランジスタ５のドレインとソースのうちの他方がキャパシタ７の一方の電極及び駆動トランジスタ６のゲートに接続されている。駆動トランジスタ６のソースとドレインのうちの一方が電圧供給線４に接続され、駆動トランジスタ６のソースとドレインのうち他方がキャパシタ７の他方の電極及びＥＬ素子８のアノードに接続されている。なお、全ての画素ＰのＥＬ素子８のカソードは、一定電圧Ｖcomに保たれ、具体的には接地されている。

また、この発光装置１の周囲において各走査線２が走査ドライバに接続され、各電圧供給線４が一定電圧源又は適宜電圧信号を出力するドライバに接続され、各信号線３がデータドライバに接続され、これらドライバによって発光装置１がアクティブマトリクス駆動方式で駆動される。電圧供給線４には、一定電圧源又はドライバによって所定の電力が供給される。

図４は、発光装置１の１つの画素Ｐに相当する平面図であり、図５は、図４のV−Vに沿った面の矢視断面図であり、図６は、図４のVI−VIに沿った面の矢視断面図である。なお、図４においては、電極及び配線を主に示す。

図４に示すように、スイッチトランジスタ５及び駆動トランジスタ６が信号線３に沿うように配列されている。キャパシタ７がスイッチトランジスタ５の近傍に配置されている。ＥＬ素子８が駆動トランジスタ６の近傍に配置されている。また、スイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６、キャパシタ７及びＥＬ素子８は、走査線２と電圧供給線４の間に配置されているとともに、隣り合う信号線３の間に配置されている。

図５、図６に示すように、信号線３が基板１０上に形成され、ゲート絶縁膜１１が基板１０の一面に成膜され、信号線３が基板１０とゲート絶縁膜１１との間に形成されてゲート絶縁膜１１によって被覆されている。走査線２及び電圧供給線４がゲート絶縁膜１１の上に形成され、ゲート絶縁膜１１の上に保護絶縁膜１２が成膜され、走査線２及び電圧供給線４がゲート絶縁膜１１と保護絶縁膜１２との間に形成されて保護絶縁膜１２によって被覆されている。保護絶縁膜１２の上に有機バンク１３が形成され、有機バンク１３の上に無機バンク１４が形成されている。

ゲート絶縁膜１１は、例えば、窒化シリコン又は酸化シリコンからなる。保護絶縁膜１２は、例えば、窒化シリコン又は酸化シリコンからなる。有機バンク１３は、絶縁性の樹脂材料、特に非感光性の樹脂材料からなる。無機バンク１４は、窒化シリコン、酸化シリコン、金属単体（例えば、クロム）、金属合金（例えば、Ａｌ合金（Ａｌ、Ｎｄ、Ｔｉの合金等）、Ｍｏ合金（Ｍｏ、Ｎｂの合金等））その他の無機物からなる。無機バンク１４は、導電性であってもよいし、絶縁性であってもよい。

また、図４、図６に示すように、スイッチトランジスタ５は、逆スタガ構造の薄膜トランジスタである。このスイッチトランジスタ５は、ゲート電極５ａ、半導体膜５ｂ、チャネル保護膜５ｄ、不純物半導体膜５ｆ，５ｇ、電極５ｈ、電極５ｉ等を有するものである。

ゲート電極５ａは、基板１０とゲート絶縁膜１１の間に形成されている。このゲート電極５ａは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなる。また、ゲート電極５ａの上にゲート絶縁膜１１が成膜されており、そのゲート絶縁膜１１によってゲート電極５ａが被覆されている。
このゲート絶縁膜１１上であってゲート電極５ａに対応する位置に真性な半導体膜５ｂが形成されており、半導体膜５ｂがゲート絶縁膜１１を挟んでゲート電極５ａと相対している。
半導体膜５ｂは、例えば、アモルファスシリコン又は多結晶シリコンからなり、この半導体膜５ｂにチャネルが形成される。また、半導体膜５ｂの中央部上には、絶縁性のチャネル保護膜５ｄが形成されている。このチャネル保護膜５ｄは、例えば、窒化シリコン又は酸化シリコンからなる。
また、半導体膜５ｂの一端部の上には、不純物半導体膜５ｆが一部チャネル保護膜５ｄに重なるようにして形成されており、半導体膜５ｂの他端部の上には、不純物半導体膜５ｇが一部チャネル保護膜５ｄに重なるようにして形成されている。そして、不純物半導体膜５ｆ，５ｇは互いに離間して、半導体膜５ｂの両端側に形成されている。不純物半導体膜５ｆ，５ｇはｎ型半導体又はｐ型半導体である。
不純物半導体膜５ｆの上には、電極５ｈが形成されている。不純物半導体膜５ｇの上には、電極５ｉが形成されている。電極５ｈ，５ｉのうち一方がドレインであり、他方がソースである。電極５ｈ，５ｉは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなる。
チャネル保護膜５ｄ、電極５ｈ，電極５ｉの上には、保護絶縁膜１２が成膜され、チャネル保護膜５ｄ及び電極５ｈ，電極５ｉが保護絶縁膜１２によって被覆されている。こうして、スイッチトランジスタ５が保護絶縁膜１２によって覆われるようになっている。

また、図４、図５に示すように、駆動トランジスタ６は、逆スタガ構造の薄膜トランジスタである。この駆動トランジスタ６は、ゲート電極６ａ、半導体膜６ｂ、チャネル保護膜６ｄ、不純物半導体膜６ｆ，６ｇ、電極６ｈ、電極６ｉ等を有するものである。

ゲート電極６ａは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなる。ゲート電極６ａは、ゲート電極５ａと同様に基板１０とゲート絶縁膜１１の間に形成されて、ゲート絶縁膜１１によって被覆されている。
このゲート絶縁膜１１の上であってゲート電極６ａに対応する位置には、半導体膜６ｂが形成されている。この半導体膜６ｂはゲート絶縁膜１１を挟んでゲート電極６ａと相対している。
半導体膜６ｂの中央部上には、チャネル保護膜６ｄが形成されている。このチャネル保護膜６ｄは、例えば、窒化シリコン又は酸化シリコンからなる。
また、半導体膜６ｂの一端部の上には、不純物半導体膜６ｆが一部チャネル保護膜６ｄに重なるようにして形成されており、半導体膜６ｂの他端部の上には、不純物半導体膜６ｇが一部チャネル保護膜６ｄに重なるようにして形成されている。そして、不純物半導体膜６ｆ，６ｇは互いに離間して、半導体膜６ｂの両端側に形成されている。なお、不純物半導体膜６ｆ，６ｇはｎ型半導体又はｐ型半導体である。
不純物半導体膜６ｆの上には、電極６ｈが形成され、不純物半導体膜６ｇの上には、電極６ｉが形成されている。電極６ｈ，６ｉのうち一方がドレインであり、他方がソースである。電極６ｈ，電極６ｉは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなる。電極６ｈが電圧供給線４と一体を成して、電圧供給線４に連なっている。
チャネル保護膜６ｄ、電極６ｈ及び電極６ｉの上に保護絶縁膜１２が成膜され、チャネル保護膜６ｄ、電極６ｈ及び電極６ｉが保護絶縁膜１２によって被覆されている。こうして、駆動トランジスタ６は保護絶縁膜１２によって覆われている。

キャパシタ７は、図４、図６に示すように、対向する一対の電極７ａ、７ｂ等で構成されている。そして、基板１０とゲート絶縁膜１１との間に一方の電極７ａが形成され、ゲート絶縁膜１１と保護絶縁膜１２との間に他方の電極７ｂが形成されている。電極７ａと電極７ｂが、誘電体であるゲート絶縁膜１１を挟んで相対している。
キャパシタ７の電極７ａは、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａと一体を成して、ゲート電極６ａに連なっている。キャパシタ７の電極７ｂは、駆動トランジスタ６の電極６ｉと一体を成して、電極６ｉに連なっている。

信号線３、キャパシタ７の電極７ａ、スイッチトランジスタ５のゲート電極５ａ及び駆動トランジスタ６のゲート電極６ａは、基板１０に一面に成膜された導電膜をフォトリソグラフィー法及びエッチング法等によって形状加工することで一括して形成されたものである。
また、走査線２、電圧供給線４、キャパシタ７の電極７ｂ、スイッチトランジスタ５の電極５ｈ，５ｉ及び駆動トランジスタ６の電極６ｈ，６ｉは、ゲート絶縁膜１１に一面に成膜された導電膜をフォトリソグラフィー法及びエッチング法等によって形状加工することで形成されたものである。

また、ゲート絶縁膜１１には、コンタクトホール１１ａ〜１１ｃが画素Ｐごとに形成されている。コンタクトホール１１ａはゲート電極５ａと走査線２とが重なる領域に形成され、コンタクトホール１１ａ内にコンタクトプラグ２０ａが埋め込まれ、コンタクトプラグ２０ａによってスイッチトランジスタ５のゲート電極５ａと走査線２が電気的に導通している。また、コンタクトホール１１ｂは電極５ｈと信号線３とが重なる領域にコンタクトホール１１ｂに形成され、コンタクトホール１１ｂ内にコンタクトプラグ２０ｂが埋め込まれ、コンタクトプラグ２０ｂによってスイッチトランジスタ５の電極５ｈと信号線３が電気的に導通している。コンタクトホール１１ｃはゲート電極６ａと電極５ｉとが重なる領域に形成され、コンタクトプラグ２０ｃによってスイッチトランジスタ５の電極５ｉとキャパシタ７の電極７ａが電気的に導通するとともにスイッチトランジスタ５の電極５ｉと駆動トランジスタ６のゲート電極６ａが電気的に導通する。なお、このコンタクトプラグ２０ａ〜２０ｃを介することなく、走査線２が直接ゲート電極５ａと接触し、電極５ｈが信号線３と接触し、電極５ｉがゲート電極６ａと接触してもよい。

ゲート絶縁膜１１には矩形状の複数の開口部１１ｆが形成されている。これら開口部１１ｆがマトリクス状に配列されることでゲート絶縁膜１１が網状に形成され、１つの画素Ｐにつき１つの開口部１１ｆが対応している。保護絶縁膜１２には矩形状の複数の開口部１２ａが形成されている。これら開口部１２ａがマトリクス状に配列されることで保護絶縁膜１２が網状に形成され、１つの画素Ｐにつき１つの開口部１２ａが対応している。無機バンク１４には矩形状の複数の開口部１４ａが形成されている。これら開口部１４ａがマトリクス状に配列されることで無機バンク１４が網状に形成され、１つの画素Ｐにつき１つの開口部１４ａが対応している。そして、開口部１１ｆ、開口部１２ａ、開口部１３ａ及び開口部１４ａが重なっている。開口部１１ｆ及び開口部１２ａ〜１４ａの周囲に、スイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６及びキャパシタ７が配置されている。

発光部としてのＥＬ素子８は、下部電極８ａ、正孔注入層８ｂ、発光層８ｃ及び上部電極８ｄを有する。下部電極８ａはアノードとして機能する電極であり、上部電極８ｄがカソードとして機能する電極である。上部電極８ｄは全ての画素Ｐに共通にした単一な電極であり、下部電極８ａ、正孔注入層８ｂ及び発光層８ｃは画素Ｐごとに区切られて、画素Ｐごとに独立している。なお、正孔注入層８ｂ及び発光層８ｃが有機エレクトロルミネッセンス層である。

下部電極８ａは基板１０上に形成されており、下部電極８ａの中央部が開口部１１ｆ及び開口部１２ａ〜１４ａ内にあり、下部電極８ａの外縁部分がゲート絶縁膜１１及び保護絶縁膜１２によって覆われている。この下部電極８ａは、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム、酸化インジウム（Ｉｎ₂Ｏ₃）、酸化スズ（ＳｎＯ₂）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、カドミウム−錫酸化物（ＣＴＯ）、アルミその他の導電性材料からなる。下部電極８ａの端部分が保護絶縁膜１２とゲート絶縁膜１１の層間にあり、その部分が駆動トランジスタ６の電極６ｉに重なって、下部電極８ａと電極６ｉが接続している。なお、ゲート絶縁膜１１に開口部１１ｆが形成されていなくてもよい。この場合、下部電極８ａは、基板１０の上ではなく、開口部１２ａ内においてゲート絶縁膜１１の上に形成されている。また、ゲート絶縁膜１１に開口部１１ｆが形成されず、保護絶縁膜１２に開口部１２ａが形成されていなくてもよい。この場合、下部電極８ａは、基板１０の上ではなく、開口部１３ａ内において保護絶縁膜１２の上に形成され、下部電極８ａと電極６ｉがコンタクトホールを介して接続されている。

開口部１１ｆ及び開口部１２ａ〜１４ａ内において、下部電極８ａ、正孔注入層８ｂ及び発光層８ｃが下から下部電極８ａ、正孔注入層８ｂ、発光層８ｃの順に積層されている。

正孔注入層８ｂは、例えば、ポリフルオレン系材料からなる。正孔注入層８ｂは、導電性高分子であるＰＥＤＯＴ（ポリチオフェン）及びドーパントであるＰＳＳ（ポリスチレンスルホン酸）からものでもよい。
発光層８ｃは、例えばポリフェニレンビニレン系発光材料又はポリフルオレン系発光材料からなる。なお、Ｒ（赤）に発光する画素Ｐ、Ｇ（緑）に発光する画素Ｐ、Ｂ（青）に発光する画素Ｐは、それぞれ発光層８ｃの発光材料を異にする。画素ＰのＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のパターンは、デルタ配列であってもよく、また縦方向に同色画素が配列されるストライプパターンであってもよい。

発光層８ｃの上に上部電極８ｄが形成されている。上部電極８ｄは、発光層８ｃのほかに有機バンク１３及び無機バンク１４等も被覆している。上部電極８ｄは、インジウム、マグネシウム、カルシウム、リチウム、バリウム、希土類金属、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム、酸化インジウム（Ｉｎ₂Ｏ₃）、酸化スズ（ＳｎＯ₂）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、カドミウム−錫酸化物（ＣＴＯ）その他の導電性材料からなる。

下部電極８ａと上部電極８ｄのどちらか一方又は両方が透明電極である。下部電極８ａが透明電極である場合、基板１０も透明であることが好ましい。下部電極８ａ及び基板１０が透明である場合、発光層８ｃで発した光が基板１０からその下に出射し、このような発光装置１をボトムエミッション型の発光装置という。一方、上部電極８ｄが透明電極である場合、発光層８ｃで発した光が上部電極８ｄからその上に出射し、このような発光装置１をトップエミッション型の発光装置という。また、下部電極８ａ及び上部電極８ｄの両方が透明電極である場合、下部電極８ａの下に反射膜（例えば、アルミ）が形成されていれば、発光装置１がトップエミッション型の発光装置となり、上部電極８ｄの上に反射膜が形成されていれば、発光装置１がボトムエミッション型の発光装置となる。なお、下部電極８ａ、上部電極８ｄが透明電極である場合、その材料は錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム、酸化インジウム（Ｉｎ₂Ｏ₃）、酸化スズ（ＳｎＯ₂）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）又はカドミウム−錫酸化物（ＣＴＯ）であることが好ましい。

有機バンク１３は、正孔注入層８ｂ又は発光層８ｃを湿式法により形成するに際して、正孔注入層８ｂ又は発光層８ｃとなる材料が溶媒に溶解または分散された液体が隣接する画素Ｐに滲み出ないようにするためのものである。

この発光装置１は、次のように駆動されて発光する。
所定レベルの電圧が全ての電圧供給線４に印加された状態で、走査ドライバによって走査線２に順次電圧が印加されることで、これら走査線２が順次選択される。
各走査線２が選択されている時に、データドライバによって階調に応じたレベルの電圧が全ての信号線３に印加されると、その選択されている走査線２に対応するスイッチトランジスタ５がオンになっていることから、その階調に応じたレベルの電圧が駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加される。
この駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加された電圧に応じて、駆動トランジスタ６の電極６ａと電極６ｉとの間の電位差が定まって、駆動トランジスタ６におけるドレイン−ソース電流の大きさが定まり、ＥＬ素子８がそのドレイン−ソース電流に応じた明るさで発光する。
その後、その走査線２の選択が解除されると、スイッチトランジスタ５がオフとなるので、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加された電圧にしたがった電荷がキャパシタ７に蓄えられ、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａと電極６ｉ間の電位差は保持される。
このため、駆動トランジスタ６は選択時と同じレベルのドレイン−ソース電流を流し続け、ＥＬ素子８の発光輝度を維持するようになっている。

次に、発光装置１の製造方法について説明する。
まず、基板１０上にゲートメタル層をスパッタリング法によって堆積させ、フォトリソグラフィーによりそのゲートメタル層を形状加工して信号線３、キャパシタ７の電極７ａ、スイッチトランジスタ５のゲート電極５ａ及び駆動トランジスタ６のゲート電極６ａを形成する。
次いで、プラズマＣＶＤによって窒化シリコン又は酸化シリコンのゲート絶縁膜１１を堆積する。
次いで、アモルファスシリコン又はポリシリコンの半導体層（半導体膜５ｂ，６ｂのもとになるもの）、窒化シリコン又は酸化シリコンの絶縁層（チャネル保護膜５ｄ，６ｄのもとになるもの）を順に堆積した後、フォトリソグラフィー法・エッチング法によってその絶縁膜をチャネル保護膜５ｄ、６ｄに形状加工する。続いて、不純物層（不純物半導体膜５ｆ，５ｇ，６ｆ，６ｇのもとになるもの）を堆積した後、フォトリソグラフィー法・エッチング法によってその不純物層を不純物半導体膜５ｆ，５ｇ，６ｆ，６ｇに形状加工するとともに、それに連続してその半導体層を半導体膜５ｂ，６ｂに形状加工する。
次いで、フォトリソグラフィー・エッチング法によってコンタクトホール１１ａ〜１１ｃをゲート絶縁膜１１に形成する。次いで、コンタクトホール１１ａ〜１１ｃ内にコンタクトプラグ２０ａ〜２０ｃを埋め込む。なお、コンタクトプラグ２０ａ〜２０ｃを埋め込む工程を省略してもよい。
次いで、気相成長法によってソース・ドレインメタル層をゲート絶縁膜１１等の上に堆積して、フォトリソグラフィー法・エッチング法によってそのソース・ドレインメタル層を走査線２、電圧供給線４、キャパシタ７の電極７ｂ、スイッチトランジスタ５の電極５ｈ，５ｉ及び駆動トランジスタ６の電極６ｈ，６ｉに形状加工する。
次いで、ゲート絶縁膜１１をフォトリソグラフィー法・エッチング法によって形状加工して、ゲート絶縁膜１１に開口部１１ｆを形成する。次いで、ＩＴＯ膜を堆積した後にそのＩＴＯ膜を下部電極８ａに形状加工する。なお、開口部１１ｆを形成せずに、下部電極８ａを形成してもよい。
次いで、気相成長法により保護絶縁膜１２を成膜し、保護絶縁膜１２をフォトリソグラフィー法・気相成長法で形状加工することによって保護絶縁膜１２に開口部１２ａを形成する。保護絶縁膜１２によってスイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６及びキャパシタ７等が覆われ、開口部１２ａが形成されると、下部電極８ａの中央部が開口部１２ａ内で露出する。以上の工程を経て製造された中間製造物１ａの断面を図７に示す。この中間製造物１ａがベースとなる。この中間製造物１ａの表面において、下部電極８ａがマトリクス状に配列された状態となっている。

次いで、樹脂材料、特に非感光性の樹脂材料（例えば、旭硝子製 AL-Polymer等）を保護絶縁膜１２の上に及び開口部１２ａ内に塗布し、その樹脂材料を硬化させて有機層３０を形成する（図８参照）。次いで、有機層３０を焼成する。
次いで、気相成長法によって有機層３０の上に無機層３１を堆積する（図９参照）。無機層３１は、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、金属膜（例えば、クロムの膜）、金属合金膜その他の無機物の膜である。
次いで、無機層３１の上にレジスト（例えば、ナガセケムテックス株式会社製 NPR3510PG等）を塗布し、レジスト膜３２を成膜する（図１０参照）。次に、レジスト膜３２を露光・現像して、レジスト膜３２を形状加工する（図１１参照）。ここで、レジスト膜３２の平面視形状を保護絶縁膜１２の平面視形状と同一にする。即ち、矩形状の複数の開口部３２ａをレジスト膜３２に形成して、開口部３２ａを開口部１２ａに重ねるようにする。

次いで、残留したレジスト膜３２をマスクとして用い、無機層３１をエッチングする（図１２参照）。特に、無機層３１が窒化シリコン膜又は酸化シリコン膜である場合、ドライエッチング法によって無機層３１を形状加工することが好ましく、無機層３１がクロムといった金属膜である場合には、ウェットエッチング法によって無機層３１を形状加工することが好ましい。そうすると、レジスト膜３２の平面視形状が無機層３１に転写され、無機層３１が網状の無機バンク１４となる。ドライエッチングに用いるガスは、ＳＦ₆及びＯ₂等である。ウェットエッチングに用いるエッチャントは、例えば、ナガセケムテックス株式会社製 K-3等である。無機層３１とレジスト膜３２のエッチング選択比が大きいので、レジスト膜３２が殆どエッチングされない。

次いで、残留したレジスト膜３２及び無機バンク１４をマスクとして用い、ドライエッチング法又はウェットエッチング法によって有機層３０を形状加工する（図１３参照）。そうすると、無機バンク１４の平面視形状が有機層３０に転写され、有機層３０が網状の有機バンク１３となる。有機層３０と無機バンク１４のエッチング選択比が大きいので、無機バンク１４は殆どエッチングされない。有機層３０がエッチングされることで、下部電極８ａが露出する。
次いで、レジスト膜３２を除去液等によって除去する。
ここでは、有機層３０を形状加工する際、残留したレジスト膜３２及び無機バンク１４をマスクとして用いているが、無機層３１を形状加工した後、レジスト膜３２を除去し、その後、無機バンク１４のみをマスクとして用い有機層３０を形状加工しても良い。しかし、エッチングされる時の無機層３１のダメージを低減させるため、有機層３０を形状加工した後、レジスト膜３２を除去する方が望ましい。

次いで、液体塗布機を用いて液体を開口部１３ａ，１４ａ内に塗布する。特に、液体塗布機のなかでも特に液滴吐出機（例えば、インクジェットプリンタ）を用いて、液体を滴状にして開口部１３ａ，１４ａ内に吐出することが好ましい。塗布する液体は、有機材料（正孔注入層８ｂの原材料）が溶媒又は分散媒に溶解され、又は分散されたものである。塗布された液体が乾燥することで、正孔注入層８ｂが下部電極８ａの上に形成される。そして、液体の塗布を繰り返すことで全ての開口部１３ａ，１４ａ内に液体を塗布し、正孔注入層８ｂをマトリクス状に印刷する。

有機バンク１３及び無機バンク１４が形成されているから、正孔注入層８ｂの印刷の際には、隣り合う開口部１３ａ同士で液体が滲まない。特に、有機バンク１３をドライエッチング法により作成した場合、有機バンク１３が無機バンク１４の下側に窪んでいるから、液体の滲みを効率よく防止することができる。

次いで、正孔注入層８ｂの印刷と同様にして、発光層８ｃをマトリクス状に印刷する。塗布する液体は、有機材料（発光層８ｃの原材料）が溶媒又は分散媒に溶解され、又は分散されたものである。
次いで、気相成長法により無機バンク１４及び発光層８ｃの上に上部電極８ｄを成膜する。有機バンク１３が無機バンク１４の下側に窪んだ状態に形成されても、上部電極８ｄを気相成長法に成膜すれば、上部電極８ｄが途切れることなく形成される。
以上により、発光装置１を完成させる。

本実施形態によれば、無機バンク１４がクロム等のように抵抗率の低い導電性材料からなる場合、上部電極８ｄが抵抗率の高い導電性材料であっても、無機バンク１４によって導電性が補足される。そうすると、上部電極８ｄの電圧はどの位置であっても、ほぼ均一になる。

また、無機バンク１４がクロム等のように黒色の無機物からなる場合、無機バンク１４がブラックマトリックスとして機能し、コントラストの向上及び色材の混色防止が図られる。

また、無機バンク１４が無機物からなるから、エッチングにより有機バンク１３を容易に作成することができる。

また、無機バンク１４が無い場合よりも、無機バンク１４の厚みだけトランジスタ５，６と上部電極８ｄの距離をとることができる。そのため、トランジスタ５，６のいわゆるバックゲート効果による閾値特性の変動を抑えることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、上記実施形態に対して種々の設計変更を行ったものも本発明の範囲に含まれる。

例えば、上記実施形態では、図１に示すように有機バンク１３が網状であったのに対し、図１４に示すように複数の条状有機バンク１１３が配列されていてもよい。条状有機バンク１１３は列方向に延びており、条状有機バンク１１３が保護絶縁膜１２を介して信号線３に重なり、条状有機バンク１１３の幅は信号線３の幅よりも広い。条状有機バンク１１３が行方向に配列され、複数の画素Ｐが隣り合う条状有機バンク１１３の間で列方向に配列されている。条状有機バンク１１３に重なる無機バンクも条状である。条状有機バンク１１３及び条状無機バンクにした発光装置１００を製造するに際しては、上記図１１に相当する工程においてレジストを条状にパターニングすることだけが上記実施形態と異なり、他は上記実施形態と同様の工程を経る。

また、以上の実施の形態において、発光装置１，１００をディスプレイパネルに適用した場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、発光装置１を露光装置、光アドレッシング装置、照明装置などに適用してもよい。発光装置１の用途に応じて、全ての画素Ｐの発光色を同一にしてもよい。

また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

本発明の実施形態における発光装置を示した概略平面図である。 上記発光装置の一部を示した概略平面図である。 上記発光装置の１画素の等価回路図である。 上記発光装置の１画素を示した平面図である。 図４に示されたV−Vに沿った面の矢視断面図である。 図４に示されたVI−VIに沿った面の矢視断面図である。 上記発光装置の製造の際の途中工程において、図５に対応する断面図である。 上記発光装置の製造の際の途中工程において、図５に対応する断面図である。 上記発光装置の製造の際の途中工程において、図５に対応する断面図である。 上記発光装置の製造の際の途中工程において、図５に対応する断面図である。 上記発光装置の製造の際の途中工程において、図５に対応する断面図である。 上記発光装置の製造の際の途中工程において、図５に対応する断面図である。 上記発光装置の製造の際の途中工程において、図５に対応する断面図である。 変形例の発光装置を示した概略平面図である。

符号の説明

１、１００ 発光装置
１ａ 中間製造物
８ａ 下部電極
８ｂ 正孔注入層
８ｃ 発光層
８ｄ 上部電極
１３ 無機バンク
１４ 有機バンク
３０ 有機層
３１ 無機層
３２ レジスト膜
Ｐ 画素

Claims (7)

1. 下部電極、有機エレクトロルミネッセンス層、上部電極の順に積層されてなる複数の発光部を有する発光装置の製造方法において、
   前記下部電極が表面に配列されてなるベースの表面に有機層を成膜して、前記下部電極を前記有機層で被覆し、
   前記有機層の上に無機層を成膜し、
   前記無機層の上にレジストを形成して、該レジストのうち前記下部電極に重なる部分を露光・現像により除去し、
   前記レジストをマスクとして前記無機層をエッチングし、
   前記無機層をマスクとして前記有機層をエッチングすることで前記下部電極を露出させ
   ることを特徴とする発光装置の製造方法。
2. 前記有機層をエッチングした後、前記レジストを除去することを特徴とする請求項１に記載の発光装置の製造方法。
3. 窒化シリコン、酸化シリコン、金属単体又は金属合金を前記無機層に用いることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置の製造方法。
4. 前記無機層が窒化シリコン又は酸化シリコンからなる場合、前記無機層をドライエッチング法によってエッチングすることを特徴とする請求項３に記載の発光装置の製造方法。
5. 前記無機層が金属単体からなる場合、前記無機層をウェットエッチング法によってエッチングすることを特徴とする請求項３に記載の発光装置の製造方法。
6. ベースと、
   前記ベースの表面に配列された複数の下部電極と、
   前記下部電極の周囲において前記ベースの表面に形成された有機バンクと、
   前記有機バンクの上に形成された無機バンクと、
   前記下部電極の上に形成された有機エレクトロルミネッセンス層と、
   前記有機エレクトロルミネッセンス層及び前記無機バンクの上に形成された上部電極と、を備えることを特徴とする発光装置。
7. 前記無機バンクが窒化シリコン、酸化シリコン、金属単体又は金属合金からなることを特徴とする請求項６に記載の発光装置。

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