JP2010212168A - 発光装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】例えば、発光部及びレンズ部相互の位置ずれを低減する。
【解決手段】複数の有機EL素子(72R)、(72G)及び(72B)を動作させ、各有機EL素子(72R)、(72G)及び(72B)から、赤色光(LR)、緑色光(LG)及び青色光(LB)を、樹脂層(80)に向かって出射する。この際、樹脂層(80)のうち複数の有機EL素子(72R)、(72G)及び(72B)の夫々に重なる複数の部分(80a)の夫々を、複数の有機EL素子(72R)、(72G)及び(72B)の夫々から照射された赤色光(LR)、緑色光(LG)及び青色光(LB)によって変性させる。したがって、樹脂層(80)のうち複数の有機EL素子(72R)、(72G)及び(72B)の夫々に重なる複数の部分(80a)のみを変性させることができる。
【選択図】図4
【解決手段】複数の有機EL素子(72R)、(72G)及び(72B)を動作させ、各有機EL素子(72R)、(72G)及び(72B)から、赤色光(LR)、緑色光(LG)及び青色光(LB)を、樹脂層(80)に向かって出射する。この際、樹脂層(80)のうち複数の有機EL素子(72R)、(72G)及び(72B)の夫々に重なる複数の部分(80a)の夫々を、複数の有機EL素子(72R)、(72G)及び(72B)の夫々から照射された赤色光(LR)、緑色光(LG)及び青色光(LB)によって変性させる。したがって、樹脂層(80)のうち複数の有機EL素子(72R)、(72G)及び(72B)の夫々に重なる複数の部分(80a)のみを変性させることができる。
【選択図】図4
Description
本発明は、例えば、カラー表示が可能なディスプレイ、及びプリンタヘッド等の発光装置を製造するための発光装置の製造方法の技術分野に関する。
この種の発光装置は、有機EL素子等の発光素子からなる複数の発光部から出射された光を集光するマイクロレンズを備えている場合がある。このようなマイクロレンズは、発光部が形成された装置本体とは別に製造された後、複数のレンズ部と、複数の発光部とを相互に位置合わせした状態で装置本体に配置される。特許文献1乃至4は、複数のレンズ部及び複数の発光部相互の位置合わせを高精度で行う技術が開示されている。
しかしながら、複数の発光部のピッチが狭小化されるに伴い、複数の発光部及び複数のレンズ部相互の位置合わせを高精度で行うことが困難になってきている問題点がある。より具体的には、例えば、装置本体に形成された複数の発光部と、マイクロレンズを構成する複数のレンズ部とを相互に位置合わせしたとして、装置本体にマイクロレンズを配置する際のハンドリング精度が十分でない場合には、発光部及びレンズ部の夫々の位置が相互にずれたディスプレイやプリンタヘッドが形成されてしまう。発光部及びレンズ部の夫々の位置ずれは、ディプレイが画像を表示する表示性能の低下、及びプリンタヘッドが感光材料に露光する露光精度の低下を招く。
よって、本発明は上記問題点等に鑑みてなされたものであり、発光部及びレンズ部相互の位置ずれを低減可能な発光装置の製造方法を提供することを課題とする。
本発明に係る発光装置の製造方法は上記課題を解決するために、基板上に配列された複数の発光部を形成する第1工程と、前記複数の発光部から見て前記複数の発光部の夫々から光が出射されるべき側である光出射側に変性膜を形成する第2工程と、前記変性膜のうち前記複数の発光部の夫々に重なる複数の部分の夫々を、前記複数の発光部の夫々から照射された電磁エネルギーによって変性させる第3工程と、前記光出射側において、該変性した複数の部分の夫々が占める複数の領域に複数のレンズ部を形成する第4工程とを備える。
本発明に係る発光装置の製造方法によれば、第1工程において、例えば、有機EL素子等の自発光素子を各々有してなる複数の発光部が、基板上に一次元的に、又は2次元的に配列されるように、これら発光部を形成する。
第2工程において、前記複数の発光部から見て前記複数の発光部の夫々から光が出射されるべき側である光出射側に変性膜を形成する。「光出射側」とは、当該発光装置の動作時において、各発光部が発光することによって生じた光が出射される側を意味し、例えば、当該発光装置が表示装置である場合には、発光部から見て、画像が表示されるべき側である。また、当該発光装置が、例えば、プリンタに用いられるプリンタヘッドである場合には、発光部から見て、露光対象となる感光用紙が配置されるべき側である。「変性膜」とは、発光部から電磁波等の電磁的手段を用いて直接、或いは間接的に供給されたエネルギーによって、未硬化状態から硬化状態に変化したり、或いはその逆の変化を生じたりする特性を有する膜をいう。
第3工程において、前記変性膜のうち前記複数の発光部の夫々に重なる複数の部分の夫々を、前記複数の発光部の夫々から照射された電磁エネルギーによって変性させる。ここで、「電磁エネルギーによって変性させる」とは、電磁エネルギーに基づくエネルギーによって変性させることを意味する。より具体的には、発光部から複数の部分に照射された電磁エネルギーによって直接複数の部分を変性させてもよいし、電磁エネルギーが熱エネルギー等の他のエネルギーに変換された後、当該他のエネルギーによって複数の部分を変性させてもよいことを意味する。第3工程によれば、変性膜のうち複数の発光部の夫々に重なる複数の部分のみを変性させることができる。言い換えれば、複数の発光部の位置と、変性膜のうち複数の発光部の夫々に重なり、且つ変性した複数の部分の位置とを、平面的に見て相互に一致させることが可能である。
第4工程において、前記光出射側において、該変性した複数の部分の夫々が占める複数の領域に複数のレンズ部を形成する。第4工程によれば、該変性した複数の部分の夫々が占める複数の領域と、複数の発光部とが平面的に見て相互に重なっているため、マイクロレンズを構成する複数のレンズ部の夫々の位置と、複数の発光部の夫々の位置とを、平面的に見て一致させることができる。
よって、本発明に係る発光装置の製造方法によれば、複数の発光部のピッチが狭小化されるに伴い、複数の発光部及び複数のレンズ部相互の位置合わせを高精度で行うことが困難な場合であっても、発光部及びレンズ部相互の位置ずれを低減可能である。したがって、本発明に係る発光装置の製造方法によれば、例えば、画像を表示する表示性能が高められたディプレイ、及び、感光材料に露光する露光精度が高められたプリンタヘッド等の発光装置を製造可能である。
本発明に係る発光装置の製造方法の一の態様では、前記光は、可視光であり、前記電磁エネルギーは、前記可視光が有するエネルギーであり、前記第3工程において、前記可視光を前記変性膜に照射することによって前記変性膜を変性させてもよい。
この態様によれば、発光装置の製造時において、発光装置の動作時に各発光部から出射される可視光を用いて変性膜を変性させることが可能である。発光部から直接複数の部分の夫々に可視光が照射されるため、発光部の位置と、レンズ部が形成されるべき領域の位置とを自己整合的に一致させることが可能である。
本発明に係る発光装置の製造方法の他の態様では、前記複数の発光部は、互いに異なる色光を出射する一の発光部及び他の発光部を含んでおり、前記第3工程において、前記一の発光部及び前記他の発光部の夫々は、前記複数の部分のうち前記一の発光部及び前記他の発光部の夫々に重なる一の部分及び他の部分の夫々に相互に等しいエネルギーが供給されるように、発光強度、または発光時間の少なくとも一方が調整されてもよい。
この態様によれば、例えば、発光装置が、複数の発光部の夫々から出射される赤色、緑色、及び青色の夫々の色光によってカラー画像を表示可能な表示装置である場合であっても、複数の部分について、各色光の波長の違いに起因して変性度合いにばらつきが生じることを低減できる。発光強度及び発光時間は、色光の波長、及び変性膜の材料に応じて個別具体的に設定すればよい。
本発明に係る発光装置の製造方法の他の態様では、前記変性膜は、赤外線によって変性可能な材料を含んでおり、前記複数の発光部の夫々は、前記赤外線を発生可能な材料を含んでおり、前記第3工程において、前記複数の部分の夫々に、前記複数の発光部の夫々から前記赤外線を照射することによって、前記複数の部分の夫々を変性させてもよい。
この態様によれば、例えば、複数の発光部の夫々から互いに異なる波長の光が出射される場合であっても、各発光部相互で一様な波長を有する赤外線によって複数の部分を一様に変性させることが可能である。
本発明に係る発光装置の製造方法の他の態様では、前記第3工程に先んじて、電磁波を熱エネルギーに変換する変換層を前記変性膜の表面に形成する第5工程とを備え、前記変性膜は、前記熱エネルギーによって変性する材料を含んでおり、前記第3工程において、前記変換層のうち前記複数の発光部の夫々に重なる複数の変換部の夫々に前記複数の発光部から前記電磁波を照射し、該電磁波が照射された複数の変換部の夫々から前記複数の部分の夫々に前記熱エネルギーを供給してもよい。
この態様によれば、複数の発光部の夫々から、光等の電磁波を複数の部分の夫々に直接照射することなく、一旦電磁エネルギーを変換層によって熱エネルギーに変換した後、複数の部分を変性させることが可能である。
本発明に係る発光装置の製造方法の他の態様では、前記第4工程において、前記変性膜のうち前記変性した複数の部分を除く他の部分を除去し、前記変性した複数の部分の夫々を用いて前記複数のレンズ部を形成してもよい。
この態様によれば、例えば、硬化した複数の部分を残すように、変性膜の他の部分を除去する。その後、硬化した複数の部分にリフロー処理等の処理を施すことによって、レンズ部を形成できる。
本発明に係る発光装置の製造方法の他の態様では、前記第4工程において、前記変性膜のうち前記変性した複数の部分を除去し、前記複数の領域の夫々に前記複数のレンズ部を形成してもよい。
この態様によれば、複数の領域の位置は、平面的に見て複数の発光部の位置と一致しているため、当該複数の領域にレンズ部を形成するだけで、発光部に重なるレンズ部を形成できる。レンズ部を形成する際には、レンズ部を構成する光学材料を、例えば、インクジェット法を用いて複数に領域に滴下し、当該滴下された光学材料を硬化させる。
この態様では、前記第2工程において、前記光出射側に配置された基板の両面のうち前記複数の発光部が形成された一方の面に対向する他方の面に前記変性膜を形成し、前記第4工程において、前記他方の面のうち前記複数の領域に重なる部分を除去することによって、前記複数のレンズ部の夫々のレンズ面を形成してもよい。
この態様によれば、基板に形成されるレンズ面の位置と、発光部の位置とを一致させることが可能である。
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。
以下図面を参照しながら、本発明に係る発光装置の製造方法の各実施形態を説明する。本実施形態では、発光装置の一例として有機EL装置を挙げる。尚、以下の各実施形態に係る発光装置の製造方法は、相互に同じ波長を有する光を複数の発光部から出射する露光用のラインヘッドを製造する際にも応用可能である。
<第1実施形態>
<1−1:発光装置の構成>
先ず、図1乃至図3を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法によって製造される有機EL装置の構成を説明する。図1は、本実施形態に係る発光装置の製造方法によって製造される有機EL装置の電気的な構成を示したブロック図である。図2は、本実施形態に係る発光装置の製造方法によって製造される有機EL装置の具体的な構成を示した部分平面図である。図3は、図2のIII−III´断面図である。
<1−1:発光装置の構成>
先ず、図1乃至図3を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法によって製造される有機EL装置の構成を説明する。図1は、本実施形態に係る発光装置の製造方法によって製造される有機EL装置の電気的な構成を示したブロック図である。図2は、本実施形態に係る発光装置の製造方法によって製造される有機EL装置の具体的な構成を示した部分平面図である。図3は、図2のIII−III´断面図である。
図1において、有機EL装置1は、駆動回路内蔵型のアクティブマトリクス駆動方式で駆動される表示装置である。有機EL装置1は、画像表示領域110にマトリクス状に配列された複数の画素部70を備えている。複数の画素部70の夫々は、有機EL素子72を備えている。複数の画素部70は、赤色光(R)、緑色光(G)、及び青色光(B)の夫々を出射する有機EL素子72R、72G及び72Bを備えている。したがって、複数の画素部70は、出射され色光に応じて赤色表示用の画素部、緑色表示用の画素部、及び青色表示用の画素部の3種類の画素部から構成されている。
有機EL装置1は、画像表示領域110で縦横に相互に交差するデータ線114及び走査線112を備えている。データ線114及び走査線112の交点に対応して各々設けられた複数の画素部70はマトリクス状に配列されている。更に、画像表示領域110には各データ線114に対して配列された画素部70に対応する電源供給線117が設けられている。
画像表示領域110の周辺に位置する周辺領域には、走査線駆動回路130及びデータ線駆動回路150が設けられている。走査線駆動回路130は複数の走査線112に走査信号を順次供給する。データ線駆動回路150は、画像表示領域110に配線されたデータ線114に画像信号を供給する。尚、走査線駆動回路130の動作とデータ線駆動回路150の動作とは、同期信号線160を介して相互に同期が図られる。電源供給線117には、外部回路から画素駆動用電源が供給される。図1中、一つの画素部70に着目すれば、画素部70には、有機EL素子72が設けられると共に、例えばTFTを用いて構成されるスイッチング用トランジスタ76及び駆動用トランジスタ74、並びに保持容量78が設けられている。
スイッチング用トランジスタ76のゲート電極には走査線112が電気的に接続されており、スイッチング用トランジスタ76のソース電極にはデータ線114が電気的に接続され、スイッチング用トランジスタ76のドレイン電極には駆動用トランジスタ74のゲート電極が電気的に接続されている。また、駆動用トランジスタ74のドレイン電極には、電源供給線117が電気的に接続されており、駆動用トランジスタ74のソース電極には有機EL素子72の陽極が電気的に接続されている。尚、図1に例示した画素回路の構成の他にも、電流プログラム方式の画素回路、電圧プログラム方式の画素回路、電圧比較方式の画素回路、サブフレーム方式の画素回路等の各種方式の画素回路を採用することが可能である。
次に図2及び図3を参照しながら有機EL装置1の具体的な構成を説明する。
図2において、有機EL装置1は、画像表示領域110を構成するように図中X方向及びY方向に沿って配列された複数の画素領域70gに臨む有機EL層50を備えている。相互に隣り合う有機EL層50は、隔壁部47によって互いに隔てられている。
図3において、有機EL装置1は、素子基板10、対向基板20、素子基板10上に形成され、且つ、本発明の「発光部」の一例である有機EL素子72、駆動用トランジスタ74、隔壁部47、本発明の「変性膜」の一例であるポジ型感光樹脂からなる樹脂層80、及びマイクロレンズ40を備えている。尚、有機EL素子72は、出射する赤色光、緑色光、及び青色光の夫々に応じて有機EL素子72R、72G及び72Bの3種類の有機EL素子に分けられている。また、本実施形態では、有機EL素子72R、72G及び72Bは、図中下側に光を出射するボトムエミッション型の有機EL素子である。
素子基板10は、例えば、ガラス基板等の透明基板である。有機EL素子72R、72G及び72Bがボトムエミッション型の発光素子であるため、基板10における有機EL素子72R、72G及び72Bに重ならない領域に、図1に示す駆動用トランジスタ74及びスイッチング用トランジスタ76が設けられている。素子基板10は、素子基板10上に有機EL素子72R、72G及び72Bが形成されているだけでなく、図1に示す走査線駆動回路130及びデータ線駆動回路150等の各種回路を備えている。
有機EL素子72Rは、有機EL層50Rと、透明な陽極73と、陰極75とを備えて構成されている。
有機EL層50は、複数の有機EL層50を互いに隔てる隔壁部47に囲まれた凹部に有機EL材料を塗布することによって形成されている。より具体的には、有機EL層50は、塗布法の一例であるインクジェット法を用いて各有機EL材料を含むインクを隔壁部47に囲まれた凹部に塗布することによって形成されている。
陰極75は、素子基板10上において複数の画素領域70g(図2参照。)に渡って形成されており、複数の有機EL素子72によって相互に共用される共通電極である。より具体的には、陰極75は、例えば、素子基板10上で平面的に見て複数の有機EL素子72R、72G及び72B間で物理的に接続された電極、或いは一枚の連続した電極として延在している。したがって、有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々は、各有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々に対応した有機EL層50R、50G及び50Bと、陰極75のうち各有機EL素子が形成された領域SR、SG及びSBの夫々に重なる部分と、各有機EL層50R、50G及び50Bの下側に形成された陽極73とから構成されている。また、陰極75は、例えばAg等の反射材料で構成された電極であり、有機EL層50R、50G及び50Bから出射された光を図中下側に反射する。
駆動用トランジスタ74は、図1に示すデータ線114を介して、そのゲート電極に供給されたデータ信号に応じてオンオフされ、駆動電流を各有機EL素子72に供給する。
対向基板20は、陰極75上に配置されており、有機EL素子72を封止している。
マイクロレンズ40は、有機EL装置1の動作時において、有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々が光を出射する光出射側である図中下側に設けられている。マイクロレンズ40は、複数のレンズ部41を備えて構成されている。複数のレンズ部41の夫々は、平面的に見て有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々に重なる領域SR、SG及びSBの夫々に形成されている。有機EL装置1によれば、各有機EL素子72の位置と、レンズ部41の位置とが一致しているため、有機EL装置1の動作時において各有機EL素子72から出射される光の光取り出し効率が高められている。加えて、画像表示領域110における輝度のばらつきが低減可能となっている。
<1−2:発光装置の製造方法>
次に、図4及び図5を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。図4及び図5は、本実施形態に係る発光装置の製造方法の主要な工程を順に示した工程断面図である。本実施形態では、図4(a)、(b)、(c)の夫々に示す工程が、本発明の「第1工程」、「第2工程」、及び「第2工程」の夫々の一例であり、図5(d)乃至(f)に示す一連の工程が、本発明の「第4工程」の一例を構成している。
次に、図4及び図5を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。図4及び図5は、本実施形態に係る発光装置の製造方法の主要な工程を順に示した工程断面図である。本実施形態では、図4(a)、(b)、(c)の夫々に示す工程が、本発明の「第1工程」、「第2工程」、及び「第2工程」の夫々の一例であり、図5(d)乃至(f)に示す一連の工程が、本発明の「第4工程」の一例を構成している。
図4(a)に示すように、素子基板10上に、有機EL素子72R、72G及び72B、陽極73、駆動用トランジスタ74、隔壁部47、隔壁部47、ならびに陰極75を形成する。これと並行して、図示しないスイッチング用トランジスタ76及び保持容量78を素子基板10上に形成する。
次に、図4(b)に示すように、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bから見て、有機EL装置1の動作時において複数の有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々から光が出射されるべき側である光出射側、即ち図中下側に、ポジ型感光樹脂から構成された、本発明の「変性膜」の一例である樹脂層80を形成する。
次に、図4(c)に示すように、各々が本発明の「一の発光部」及び「他の発光部」の一例である複数の有機EL素子72R、72G及び72Bを動作させ、各有機EL素子72R、72G及び72Bから、各々が本発明の「互いに異なる色光」の一例である赤色光LR、緑色光LG及び青色光LBを、樹脂層80に向かって出射する。この際、樹脂層80のうち複数の有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々に重なる複数の部分80aの夫々を、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々から照射された赤色光LR、緑色光LG及び青色光LBによって変性させる。
したがって、本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、樹脂層80のうち複数の有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々に重なる複数の部分80aのみを変性させることができる。言い換えれば、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々の位置と、樹脂層80のうち複数の有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々に重なり、且つ変性した複数の部分80aの位置とを、平面的に見て相互に一致させることが可能である。
ここで、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bは、有機EL装置1の動作を制御する制御回路等の制御手段の制御下で、赤色光LR、緑色光LG及び青色光LBによって複数の部分80aの夫々に相互に等しいエネルギーが供給されるように、発光強度、または発光時間の一方が調整される。また、発光強度、または発光時間のどちらか一方だけでなく、発光強度と発光時間の両方を夫々調整することも好ましい。これによれば、樹脂層80の各々一部である複数の部分80aについて、各色光の波長の違いに起因して変性度合いにばらつきが生じることを低減できる。
尚、各有機EL素子72から出射される光が、単一波長の可視光等の光である場合には、各有機EL素子72相互で発光強度及び発光時間を調整することなく、複数の部分80aを変性させることができる。
また、本実施形態では、樹脂層80が赤外線によって変性可能な材料を含んでいると共に、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々の有機EL層50R、50G及び50Bが、赤外線を発生可能な材料を含んでいてもよい。このような樹脂層80、並びに、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bによれば、複数の部分80aの夫々に、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々から各色光と共に赤外線を照射し、当該赤外線によって複数の部分80aを変性させることも可能である。したがって、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々から互いに異なる波長の赤色光、緑色光及び青色光の夫々が出射される場合であっても、各有機EL素子72R、72G及び72B相互で一様な波長を有する赤外線によって複数の部分80aを一様に変性させることも可能である。
次に、図5(d)に示すように、変性した複数の部分80aを除去する。ここで、複数の部分80aが占めていた領域SR、SG及びSGの夫々は、後述する複数のレンズ部41が形成される領域である。
次に、図5(e)に示すように、複数の部分80aが除去された領域SR、SG及びSBの夫々に、例えば、インクジェット法を用いて光学材料を滴下し、その後、当該光学材料を硬化させることによって、複数のレンズ部41を備えたマイクロレンズ40を形成する。複数のレンズ部41は、領域SR、SG及びSBの夫々に形成されているため、有機EL素子72R、72G及び72Bの位置と、複数のレンズ部41の位置とが自己整合的に相互に一致している。
次に、図5(f)に示すように、対向基板20を配置することによって、有機EL装置1が組み上げられる。このようにして製造された有機EL装置1によれば、有機EL素子72R、72G及び72Bの位置と、マイクロレンズ40を構成する複数のレンズ部41の位置とが自己整合的に相互に一致しているため、マイクロレンズを有機EL装置1の本体と別に形成した後、有機EL素子72R、72G及び72Bと、複数のレンズ部41とが相互に重なるように、有機EL装置1の本体にマイクロレンズを配置する場合に比べて、有機EL素子72R、72G及び72Bの位置と、複数のレンズ部41の位置との位置合わせ精度が格段に高められている。
よって、本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bのピッチが狭小化されるに伴い、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bと、複数のレンズ部41とについて、相互に位置合わせを高精度で行うことが困難な場合であっても、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bと、複数のレンズ部41との間の位置ずれを低減可能である。したがって、本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、画像を表示する表示性能が高められた有機EL装置1を製造できる。また、本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、感光材料に露光する露光精度が高められたプリンタヘッド等の発光装置を製造することも可能である。
(変形例)
次に、図6を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法の変形例を説明する。図6は、本例に係る発光装置の製造方法における主要な工程を順に示した工程断面図である。尚、以下では、上述の発光装置の製造方法と共通する部分に共通の参照符号を付し、その部分についての詳細な説明を省略する。
次に、図6を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法の変形例を説明する。図6は、本例に係る発光装置の製造方法における主要な工程を順に示した工程断面図である。尚、以下では、上述の発光装置の製造方法と共通する部分に共通の参照符号を付し、その部分についての詳細な説明を省略する。
本例に係る発光装置の製造方法では、図6(a)に示すように、熱エネルギーによって変性する材料を含む樹脂層80を形成する。
次に、図6(b)に示すように、樹脂層80の表面、より具体的には、樹脂層80の図中下面に赤色光LR等の電磁波を熱エネルギーに変換する変換層81を形成する。変換層81は、電磁波のエネルギーを熱エネルギー変換する変換効率が他の材料より相対的に高い材料を選択して用いることができる。より具体的には、変換層81、例えば、タングステン、モリブデン、或いはクロム等の金属材料によって構成される。
次に、図6(c)に示すように、変換層81のうち複数の有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々に重なる複数の変換部81aの夫々に、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々から赤色光LR、緑色光LG及び青色光LBを照射し、赤色光LR、緑色光LG及び青色光LBが照射された複数の変換部81aの夫々から複数の部分80aの夫々に熱エネルギーを供給してもよい。これにより、樹脂層80のうち複数の部分80aのみを変性させる。その後、複数の部分80aを除去した後、領域SR、SG及びSBの夫々に光学材料を滴下し、有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々と位置が一致する複数のレンズ部41からなるマイクロレンズ40を形成する。
本例に係る発光装置の製造方法によれば、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々から出射された色光等の電磁波によって複数の部分80aを一様に変性させることが困難な場合であっても、一旦電磁エネルギーを変換層81によって熱エネルギーに変換した後、複数の部分80aを変性させることが可能である。
<第2実施形態>
次に、図7及び図8を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。図7及び図8は、本実施形態に係る発光装置の製造方法の主要な工程を順に示した工程断面図である。
次に、図7及び図8を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。図7及び図8は、本実施形態に係る発光装置の製造方法の主要な工程を順に示した工程断面図である。
図7(a)及び(b)に示すように、素子基板10上の形成された有機EL素子72R、72G及び72Bから見て、光の出射側である図中下側に、ネガ型感光材料から構成された樹脂層180を形成する。
次に、図7(c)に示すように、樹脂層180のうち領域SR、SG及びSGの夫々を占める複数の部分180aに、有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々から赤色光LR、緑色光LG及び青色光LBを照射し、複数の部分180aを変性させる。より具体的には、複数の部分180aを未硬化状態から硬化状態に変化させる。
次に、図8(d)に示すように、樹脂層180のうち硬化した複数の部分180aを除く他の部分を除去する。
次に、図8(e)に示すように、硬化した複数の部分180aに、リフロー処理等の熱処理を施し、各々レンズ面141sを有する複数のレンズ部141からなるマイクロレンズ140を形成する。その後、対向基板20で有機EL素子72R、72G及び72Bを封止することによって有機EL装置を組み上げる。
このように、本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々の位置に対して自己整合的に位置が一致する複数のレンズ部141を形成することによって、第1実施形態に係る発光装置の製造方法と同様に、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bのピッチが狭小化されるに伴い、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bと、複数のレンズ部とについて、相互に位置合わせを高精度で行うことが困難な場合であっても、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bと、複数のレンズ部141との間の位置ずれを低減可能である。したがって、本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、画像を表示する表示性能が高められた有機EL装置を製造できる。また、本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、感光材料に露光する露光精度が高められたプリンタヘッド等の発光装置を製造することも可能である。
<第3実施形態>
次に、図9及び図10を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。図9及び図10は、本実施形態に係る発光装置の製造方法の主要な工程を順に示した工程断面図である。
次に、図9及び図10を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。図9及び図10は、本実施形態に係る発光装置の製造方法の主要な工程を順に示した工程断面図である。
図9(a)乃至(c)に示すように、上述の第1実施形態と同様に、樹脂層280の各々一部である複数の部分280aを変性させる。
次に、図10(d)に示すように、素子基板10が露出するように複数の部分280aを除去し、開口部280bを形成する。
次に、図10(e)に示すように、開口部280bから素子基板20をエッチングすることによって、領域SR、SG及びSBの夫々にレンズ面241sを形成する。
次に、図10(f)樹脂層280を除去した後、レンズ面241sを覆うように光学材料を塗布することによって、領域SR、SG及びSBの夫々に複数のレンズ部241を形成し、これら複数のレンズ部241を有するマイクロレンズ240を形成する。
本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、上述した発光装置の製造方法と同様に、本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々の位置に対して自己整合的に位置が一致する複数のレンズ部241を形成することによって、第1実施形態に係る発光装置の製造方法と同様に、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bのピッチが狭小化されるに伴い、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bと、複数のレンズ部とについて、相互に位置合わせを高精度で行うことが困難な場合であっても、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bと、複数のレンズ部141との間の位置ずれを低減可能である。
<第4実施形態>
次に、図11及び図12を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。図11及び図12は、本実施形態に係る発光装置の製造方法の主要な工程を順に示した工程断面図である。以下で説明する発光装置の製造方法によれば、トップエミッション型の有機EL素子を備えた有機EL装置を製造する。
次に、図11及び図12を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。図11及び図12は、本実施形態に係る発光装置の製造方法の主要な工程を順に示した工程断面図である。以下で説明する発光装置の製造方法によれば、トップエミッション型の有機EL素子を備えた有機EL装置を製造する。
図11(a)に示すように、素子基板10上に、透明な陰極75aを有する有機EL素子72R、72G及び72Bを形成した後、有機EL素子72R、72G及び72Bを対向基板20によって封止する。
次に、図11(b)に示すように、図中上側である光出射側に配置された対向基板20の両面のうち複数の有機EL素子72R、72G及び72Bが形成された側に臨む一方の面に対向する他方の面に樹脂層380を形成する。
次に、図11(c)に示すように、有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々から、樹脂層380のうち領域SR、SG及びSBの夫々を占める複数の部分380aに、赤色光LR、緑色光LG及び青色光LBを照射し、複数の部分380aを変性させる。
次に、図12(d)に示すように、樹脂層380のうち変性させた複数の部分380aを除去する。
次に、図12(e)に示すように、複数の部分380aを除去した領域SR、SG及びSBに光学材料を滴下し、硬化させることによって、複数のレンズ部341を有するマイクロレンズ340を形成する。
本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、上述の実施形態に係る発光装置の製造方法と同様に、有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々の位置に対して自己整合的に位置が一致する複数のレンズ部341を形成することによって、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bのピッチが狭小化されるに伴い、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bと、複数のレンズ部とについて、相互に位置合わせを高精度で行うことが困難な場合であっても、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bと、複数のレンズ部341との間の位置ずれを低減可能である。
<第5実施形態>
次に、図13及び図14を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。図13及び図14は、本実施形態に係る発光装置の製造方法の主要な工程を順に示した工程断面図である。
次に、図13及び図14を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。図13及び図14は、本実施形態に係る発光装置の製造方法の主要な工程を順に示した工程断面図である。
図13(a)に示すように、第4実施形態と同様に、素子基板10上に、透明な陰極75aを有する有機EL素子72R、72G及び72Bを形成した後、有機EL素子72R、72G及び72Bを対向基板20によって封止する。
次に、図13(b)に示すように、図中上側である光出射側に配置された対向基板20の両面のうち複数の有機EL素子72R、72G及び72Bが形成された側に臨む一方の面に対向する他方の面に樹脂層480を形成する。
次に、図13(c)に示すように、有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々から、樹脂層480のうち領域SR、SG及びSBの夫々を占める複数の部分480aに、赤色光LR、緑色光LG及び青色光LBを照射し、複数の部分480aを変性させる。より具体的には、複数の部分480aを硬化させる。
次に、図14(d)に示すように、樹脂層480のうち硬化させた複数の部分480aを除く他の部分を除去する。
次に、図14(e)に示すように、硬化させた複数の部分480aに対してリフロー処理等の熱処理を施すことによって複数のレンズ部441を備えたマイクロレンズ440を形成する。
本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、上述の実施形態に係る発光装置の製造方法と同様に、有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々の位置に対して自己整合的に位置が一致する複数のレンズ部441を形成することによって、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bのピッチが狭小化されるに伴い、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bと、複数のレンズ部とについて、相互に位置合わせを高精度で行うことが困難な場合であっても、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bと、複数のレンズ部441との間の位置ずれを低減可能である。
<第6実施形態>
次に、図15及び図16を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。図15及び図16は、本実施形態に係る発光装置の製造方法の主要な工程を順に示した工程断面図である。
次に、図15及び図16を参照しながら、本実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。図15及び図16は、本実施形態に係る発光装置の製造方法の主要な工程を順に示した工程断面図である。
図15(a)乃至(c)に示すように、上述の第5実施形態と同様に、樹脂層580の各々一部である複数の部分580aを変性させる。
次に、図16(d)に示すように、対向基板20が露出するように複数の部分580aを除去し、開口部580bを形成する。
次に、図16(e)に示すように、開口部580bから対向基板20をエッチングすることによって、領域SR、SG及びSBの夫々にレンズ面541sを形成する。
次に、図16(f)に示すように、樹脂層580を除去した後、レンズ面541sを覆うように光学材料を塗布することによって、領域SR、SG及びSBの夫々に複数のレンズ部541を形成し、これら複数のレンズ部541を有するマイクロレンズ540を形成する。
本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、上述した発光装置の製造方法と同様に、本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、有機EL素子72R、72G及び72Bの夫々の位置に対して自己整合的に位置が一致する複数のレンズ部541を形成することによって、上述の発光装置の製造方法と同様に、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bのピッチが狭小化されるに伴い、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bと、複数のレンズ部とについて、相互に位置合わせを高精度で行うことが困難な場合であっても、複数の有機EL素子72R、72G及び72Bと、複数のレンズ部541との間の位置ずれを低減可能である。
1・・・有機EL装置、10・・・素子基板、20・・・対向基板、72R,72G,72B・・・有機EL素子、41,141,241,341,441,541・・・レンズ部、40,140,240,340,440,540・・・マイクロレンズ
Claims (8)
- 基板上に配列された複数の発光部を形成する第1工程と、
前記複数の発光部から見て前記複数の発光部の夫々から光が出射されるべき側である光出射側に変性膜を形成する第2工程と、
前記変性膜のうち前記複数の発光部の夫々に重なる複数の部分の夫々を、前記複数の発光部の夫々から照射された電磁エネルギーによって変性させる第3工程と、
前記光出射側において、該変性した複数の部分の夫々が占める複数の領域に複数のレンズ部を形成する第4工程と
を備えたことを特徴とする発光装置の製造方法。 - 前記光は、可視光であり、
前記電磁エネルギーは、前記可視光が有するエネルギーであり、
前記第3工程において、前記可視光を前記変性膜に照射することによって前記変性膜を変性させること
を特徴とする請求項1に記載の発光装置の製造方法。 - 前記複数の発光部は、互いに異なる色光を出射する一の発光部及び他の発光部を含んでおり、
前記第3工程において、前記一の発光部及び前記他の発光部の夫々は、前記複数の部分のうち前記一の発光部及び前記他の発光部の夫々に重なる一の部分及び他の部分の夫々に相互に等しいエネルギーが供給されるように、発光強度、または発光時間の少なくとも一方が調整されること
を特徴とする請求項1に記載の発光装置の製造方法。 - 前記変性膜は、赤外線によって変性可能な材料を含んでおり、
前記複数の発光部の夫々は、前記赤外線を発生可能な材料を含んでおり、
前記第3工程において、前記複数の部分の夫々に、前記複数の発光部の夫々から前記赤外線を照射することによって、前記複数の部分の夫々を変性させること
を特徴とする請求項1に記載の発光装置の製造方法。 - 前記第3工程に先んじて、電磁波を熱エネルギーに変換する変換層を前記変性膜の表面に形成する第5工程とを備え、
前記変性膜は、前記熱エネルギーによって変性する材料を含んでおり、
前記第3工程において、前記変換層のうち前記複数の発光部の夫々に重なる複数の変換部の夫々に前記複数の発光部から前記電磁波を照射し、該電磁波が照射された複数の変換部の夫々から前記複数の部分の夫々に前記熱エネルギーを供給すること
を特徴とする請求項1に記載の発光装置の製造方法。 - 前記第4工程において、前記変性膜のうち前記変性した複数の部分を除く他の部分を除去し、前記変性した複数の部分の夫々を用いて前記複数のレンズ部を形成すること
を特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。 - 前記第4工程において、前記変性膜のうち前記変性した複数の部分を除去し、前記複数の領域の夫々に前記複数のレンズ部を形成すること
を特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。 - 前記第2工程において、前記光出射側に配置された基板の両面のうち前記複数の発光部が形成された一方の面に対向する他方の面に前記変性膜を形成し、
前記第4工程において、前記他方の面のうち前記複数の領域に重なる部分を除去することによって、前記複数のレンズ部の夫々のレンズ面を形成すること
を特徴とする請求項7に記載の発光装置の製造方法。
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