JP2015197954A - Electrooptic device and electronic equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気光学装置及び電子機器に関する。 The present invention relates to an electro-optical device and an electronic apparatus.
近年、有機エレクトロルミネッセンス(EL:Electro Luminecent)素子や発光ポリマー素子などの有機発光ダイオード(OLED:Organic Light Emitting Diode)と呼ばれる発光素子を用いた電気光学装置の開発が進められている。また、有機EL素子は、自発光型であるため、視認性が高いだけでなく、薄くて軽く、耐衝撃性にも優れていることから、液晶表示装置に代わる表示デバイスとして注目されている。 In recent years, an electro-optical device using a light emitting element called an organic light emitting diode (OLED) such as an organic electroluminescent (EL) element or a light emitting polymer element has been developed. In addition, since the organic EL element is a self-luminous type, it not only has high visibility, but is also thin and light and has excellent impact resistance, and thus has attracted attention as a display device that replaces a liquid crystal display device.
有機EL素子は、例えば、薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)などのスイッチング素子が形成されたガラス基板などの光透過性を有する基板の上に、ITO(Indium Tin Oxide)などの透明電極材料からなるアノード電極と、正孔注入層(HIL:Hole Injection Layer)、正孔輸送層(HTL:Hole Transfer Layer)、発光層(EML:EMissive Layer)、電子輸送層(ETL:Electron Transport Layer)及び電子注入層(EIL:Electron Injection Layer)を含む機能層と、MgAg合金などの導電性金属材料からなるカソード電極とを順次積層した構造を有している。 The organic EL element is made of a transparent electrode material such as ITO (Indium Tin Oxide) on a light-transmitting substrate such as a glass substrate on which a switching element such as a thin film transistor (TFT) is formed. Anode electrode, hole injection layer (HIL), hole transport layer (HTL), emission layer (EML), electron transport layer (ETL) and electron injection It has a structure in which a functional layer including a layer (EIL: Electron Injection Layer) and a cathode electrode made of a conductive metal material such as an MgAg alloy are sequentially stacked.
有機EL素子において発光層を形成する際は、低分子系の有機材料を蒸着法で成膜する方法と、高分子系の有機材料を液状にして塗布する方法とが知られている。最近では、材料の無駄がなく、微細且つ容易にパターニングできるインクジェット法を用いて、有機材料を溶媒に溶解又は分散した機能液(インク)を塗布する方法を採用した電気光学装置の開発が行われている(例えば、特許文献1〜7を参照。)。
When forming a light emitting layer in an organic EL element, a method of forming a film of a low molecular weight organic material by a vapor deposition method and a method of applying a liquid form of a high molecular weight organic material are known. Recently, an electro-optical device has been developed that employs a method of applying a functional liquid (ink) in which an organic material is dissolved or dispersed in a solvent using an ink-jet method that can be easily and finely patterned without material waste. (For example, refer to
具体的には、基板の上に、機能層が形成される領域を区画する隔壁を設け、この隔壁によって形成された開口部の内側に、発光層形成材料を溶媒に溶解又は分散したインクをインクジェット法により塗布した後、乾燥させることによって発光層が形成される。 Specifically, a partition wall for partitioning a region where a functional layer is formed is provided on a substrate, and an ink in which a light emitting layer forming material is dissolved or dispersed in a solvent is ink jetted inside an opening formed by the partition wall. A light emitting layer is formed by applying and drying the coating.
ところで、上述した電気光学装置では、発光画素の更なる高精細化によって、今後は開口部の面積が小さくなっていくことが予想される。この場合、開口部の内側に充填されるインクの充填不足によって、各薄膜の膜厚を十分に確保することが困難となる虞れがある。 By the way, in the electro-optical device described above, it is expected that the area of the opening portion will be reduced in the future due to further high definition of the light emitting pixels. In this case, there is a possibility that it is difficult to ensure a sufficient film thickness of each thin film due to insufficient filling of the ink filled inside the opening.
また、従来の電気光学装置では、乾燥後に隔壁の内側に形成された発光層の膜厚(表面高さ)が不均一となることによって、発光輝度の均一性が低下してしまうといった問題があった。特に、発光層の膜厚は、開口部と隔壁との境界部分、すなわち開口部を形成する隔壁の側面に沿った位置において大きく変化することから、この境界部分での発光輝度の不均一性が問題となっている。 In addition, the conventional electro-optical device has a problem in that the uniformity of light emission luminance is reduced due to non-uniform thickness (surface height) of the light emitting layer formed inside the partition after drying. It was. In particular, since the film thickness of the light emitting layer varies greatly at the boundary portion between the opening and the partition, that is, along the side surface of the partition forming the opening, the nonuniformity of the light emission luminance at this boundary portion is reduced. It is a problem.
本発明の一つの態様は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、更なる高精細化に対応可能とすると共に、発光輝度の均一性を向上させた電気光学装置、並びにそのような電気光学装置を備えた電子機器を提供することを目的とする。 One aspect of the present invention has been proposed in view of such conventional circumstances, an electro-optical device that can cope with further higher definition and has improved emission luminance uniformity, and An object is to provide an electronic apparatus including such an electro-optical device.
本発明の一つの態様に係る電気光学装置は、基板の上に、少なくとも発光層を含む複数の薄膜を積層することによって形成された機能層と、機能層が形成される領域を区画する隔壁と、を備える。機能層は、隔壁によって形成された開口部の内側に、薄膜毎に種類の異なる機能材料を含む機能液を塗布し乾燥させることによって形成される。隔壁は、第1の開口部を形成する第1の段差部と、第1の段差部よりも上段に位置して、第1の開口部よりも大きい第2の開口部を形成する第2の段差部と、を有する。第1の段差部は、基板の面上において高さが相対的に低くなる領域と第1の開口部とが平面視で重なる領域に沿って設けられる。第2の段差部は、基板の面上において高さが相対的に高くなる領域と第2の開口部とが平面視で重なる領域に沿って設けられている。
この構成によれば、機能層による発光領域を大きく確保すると共に、第1の開口部及び第2の開口部の内側に形成される各薄膜の膜厚を十分に確保することができる。これにより、更なる高精細化に対応することが可能である。また、基板の面上において高さが相対的に低くなる領域と、基板の面上において高さが相対的に高くなる領域との高低差による影響を抑えつつ、各薄膜の膜厚の均一性を確保することによって、発光輝度の均一性の更なる向上を図ることができる。特に、このような構造は、基板とは反対側から光を取り出すトップエミッション構造に適用するのに好適である。
An electro-optical device according to one aspect of the present invention includes a functional layer formed by laminating a plurality of thin films including at least a light-emitting layer on a substrate, and a partition partitioning a region where the functional layer is formed. . The functional layer is formed by applying and drying a functional liquid containing different types of functional materials for each thin film inside the opening formed by the partition walls. The partition wall includes a first step portion that forms the first opening portion, and a second step portion that is positioned higher than the first step portion and forms a second opening portion that is larger than the first opening portion. And a step portion. The first step portion is provided along a region where a region having a relatively low height on the surface of the substrate overlaps with the first opening in plan view. The second stepped portion is provided along a region where the region having a relatively high height on the surface of the substrate and the second opening overlap in plan view.
According to this configuration, it is possible to ensure a large light emitting region by the functional layer and to sufficiently secure the film thickness of each thin film formed inside the first opening and the second opening. Thereby, it is possible to cope with further high definition. In addition, the film thickness uniformity of each thin film is suppressed while suppressing the influence of the height difference between the region where the height is relatively low on the surface of the substrate and the region where the height is relatively high on the surface of the substrate. By ensuring the above, it is possible to further improve the uniformity of the light emission luminance. In particular, such a structure is suitable for application to a top emission structure in which light is extracted from the side opposite to the substrate.
また、上記構成において、隔壁は、機能液に対して親液性を示す下壁層と、この上に機能液に対して揆液性を示す上壁層と、を含み、第1の段差部は、下壁層及び上壁層を含む第1のバンク層により形成され、第1の開口部を形成する下壁層及び上壁層の側面が第1の開口部の内側に向かって傾斜した第1の傾斜面を有し、第2の段差部は、第1のバンク層の面上に、下壁層及び上壁層を含む第2のバンク層により形成され、第2の開口部を形成する下壁層及び上壁層の側面が第2の開口部の内側に向かって傾斜した第2の傾斜面を有し、機能層を形成する複数の薄膜のうち、発光層の下層に位置する少なくとも1つの薄膜は、第1の傾斜面よりも第1のバンク層の上面側にはみ出した状態で設けられ、発光層を形成する薄膜は、第2の傾斜面よりも第2のバンク層の上面側にはみ出した状態で設けられている構成であってもよい。
この構成によれば、第1の開口部と第1の段差部(第1のバンク層)との境界部分での発光層の下層に位置する少なくとも1つの薄膜の膜厚(表面高さ)の変動を低く抑えると共に、第2の開口部と第2の段差部(第2のバンク層)との境界部分での発光層を形成する薄膜の膜厚(表面高さ)の変動を低く抑えることができる。
Further, in the above configuration, the partition wall includes a lower wall layer that is lyophilic with respect to the functional liquid and an upper wall layer that is lyophilic with respect to the functional liquid, and the first step portion. Is formed by the first bank layer including the lower wall layer and the upper wall layer, and the side surfaces of the lower wall layer and the upper wall layer forming the first opening are inclined toward the inside of the first opening. The second stepped portion having the first inclined surface is formed by the second bank layer including the lower wall layer and the upper wall layer on the surface of the first bank layer, and the second opening portion is formed. The side surfaces of the lower wall layer and the upper wall layer to be formed have a second inclined surface inclined toward the inside of the second opening, and are positioned below the light emitting layer among the plurality of thin films forming the functional layer. The at least one thin film is provided so as to protrude beyond the first inclined surface to the upper surface side of the first bank layer, and the thin film forming the light emitting layer is provided with the second inclined surface. It may be configured is also provided in a state of protruding on the upper surface side of the second bank layer than.
According to this configuration, the film thickness (surface height) of at least one thin film located in the lower layer of the light emitting layer at the boundary between the first opening and the first stepped portion (first bank layer). While suppressing the fluctuation, the fluctuation of the film thickness (surface height) of the thin film forming the light emitting layer at the boundary portion between the second opening and the second step portion (second bank layer) is suppressed to a low level. Can do.
また、上記構成において、第2のバンク層は、遮光性を有する構成であってもよい。
この構成によれば、基板とは反対側から光を取り出すトップエミッション構造において、第2のバンク層の下層に位置する配線等による反射の影響を回避することができる。
In the above structure, the second bank layer may have a light shielding property.
According to this configuration, in the top emission structure in which light is extracted from the side opposite to the substrate, it is possible to avoid the influence of reflection due to the wiring and the like located in the lower layer of the second bank layer.
また、上記何れかの傾斜面において、下壁層の側面の傾斜角よりも上壁層の側面の傾斜角が小さい構成であってもよい。
この構成によれば、薄膜の膜厚の均一性を確保することができる。
In any one of the above inclined surfaces, the inclination angle of the side surface of the upper wall layer may be smaller than the inclination angle of the side surface of the lower wall layer.
According to this structure, the uniformity of the thin film thickness can be ensured.
また、上記構成において、下壁層の側面の傾斜角が45°以下であり、下壁層の厚みが10μm以下である構成であってもよい。
この構成によれば、薄膜の膜厚の均一性を確保することができる。
In the above configuration, the side wall may have an inclination angle of 45 ° or less and the thickness of the lower wall layer may be 10 μm or less.
According to this structure, the uniformity of the thin film thickness can be ensured.
また、本発明の一つの態様に係る電子機器は、上記何れかの電気光学装置を備えることを特徴とする。
この構成によれば、発光輝度の均一性を向上させた電気光学装置を備えた電子機器を提供することが可能である。
An electronic apparatus according to an aspect of the invention includes any one of the above electro-optical devices.
According to this configuration, it is possible to provide an electronic apparatus including an electro-optical device that improves the uniformity of light emission luminance.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに必ずしも限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In addition, in the drawings used in the following description, in order to make the features easy to understand, there are cases where the portions that become the features are enlarged for the sake of convenience, and the dimensional ratios of the respective components are not always the same as the actual ones. Absent. In addition, the materials, dimensions, and the like exemplified in the following description are merely examples, and the present invention is not necessarily limited thereto, and can be appropriately modified and implemented without departing from the scope of the invention. .
(電気光学装置)
先ず、本発明の一実施形態として図1に示す電気光学装置1の回路構成について説明する。なお、図1は、電気光学装置1の回路構成を示す模式図である。
(Electro-optical device)
First, a circuit configuration of the electro-
電気光学装置1は、図1に示すように、基板100の面上に、所定の間隔で並ぶ複数の走査線101と、複数の走査線101に対して空間を隔ててほぼ直角に交差する方向に所定の間隔で並ぶ複数の信号線102と、複数の信号線102に対して空間を隔ててほぼ平行な方向に所定の間隔で並ぶ複数の電源線103とを含む配線を備えている。また、複数の走査線101と複数の信号線102の各交点付近において、複数の画素領域Aがマトリックス状に配列した状態で設けられている。
As shown in FIG. 1, the electro-
各信号線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信号側駆動回路104が接続されている。また、各走査線101には、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査側駆動回路105が接続されている。
Each
各画素領域Aには、走査線101を介して走査信号が供給されるスイッチング用TFT106と、このスイッチング用TFT106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107と、この保持容量107によって保持された画素信号が供給される駆動用TFT108と、この駆動用TFT108を介して電源線103に電気的に接続したときに電源線103から駆動電流が流れ込む画素電極(陽極)109と、この画素電極109と対向する対向電極(陰極)110と、画素電極109と対向電極110との間に挟み込まれた機能層111とが設けられている。
In each pixel region A, a switching
以上のような構成を有する電気光学装置1では、走査線101が駆動されてスイッチング用TFT106がオンになると、そのときの信号線102の電位が保持容量107に保持される。また、この保持容量107の状態に応じて、駆動用TFT108のオン・オフの状態が決まる。そして、駆動用TFT108のチャネルを介して、電源線103から画素電極(陽極)109に電流が流れ、さらに機能層111を介して対向電極(陰極)110に電流が流れる。機能層111は、この流れる電流量に応じて発光する。このような画素領域Aでの発光を制御することで所望の画像を表示することができる。
In the electro-
なお、電気光学装置1には、基板100側から光を取り出すボトムエミッション構造と、基板100とは反対側から光を取り出すトップエミッション構造とがある。本実施形態の電気光学装置1は、何れの構造も採用可能である。ボトムエミッション構造を採用した場合、基板100には、各種のガラス材料や透明樹脂材料などの光透過性を有する基板(透明基板)を用いることができる。一方、トップエミッション構造を採用した場合、基板100には、上述した透明基板の他にも、セラミックス材料や金属材料などからなる基板を用いることができる。
The electro-
次に、上記電気光学装置1の画素領域Aにおける具体的な構造について図2及び図3を参照して説明する。なお、図2は、画素領域Aの平面構造を示す透視平面図である。図3は、画素領域Aの断面構造を示す断面図である。
Next, a specific structure in the pixel region A of the electro-
本実施形態の電気光学装置1は、トップエミッション構造を採用した例であり、基板100としてガラス基板を用いている。具体的に、この電気光学装置1は、図2及び図3に示すように、上述した基板100の面上に、駆動素子部11と、機能素子部12とを順次積層した構造を有している。
The electro-
駆動素子部11は、上述した各種の配線101〜103や、スイッチング用TFT106、保持容量107、駆動用TFT108等を基板100の面上に形成することによって構成されている。このうち、駆動用TFT108は、基板100の面上に形成されたゲート電極13とソース電極14とドレイン電極15とを有している。ゲート電極13は、スイッチング用TFT106のドレイン電極(図示せず。)と電気的に接続されている。ゲート電極13の上には、ゲート絶縁膜16を介して半導体層17が設けられている。半導体層17の上には、第1の層間絶縁膜18が設けられている。ソース電極14とドレイン電極15とは、第1の層間絶縁膜18に形成されたコンタクトプラグ19a,19bを介して半導体層17のソース領域とドレイン領域とに電気的に接続されている。また、基板100の上には、この駆動素子部11が形成された面上を平坦化する平坦化層20が設けられている。
The
機能素子部12は、平坦化層20の面上に、上述した画素電極109と、機能層111と、対向電極110とを順次積層することによって、有機EL素子部を構成している。画素電極109は、アノード電極として、例えばITO(Indium Tin Oxide)などの透明電極材料を用いて矩形状に形成されている。画素電極109は、平坦化層20に形成されたコンタクトプラグ21を介してドレイン電極15と電気的に接続されている。また、画素電極109が形成された平坦化層20の面上には、第2の層間絶縁膜22が設けられている。また、第2の層間絶縁膜22の画素電極109と対向する位置には、矩形状の開口部22aが設けられている。対向電極110は、カソード電極として、例えばMgAg合金などの導電性金属材料を用いて画素電極109に対向して設けられている。
The
なお、トップエミッション構造の場合、ITOなどの透明電極材料からなる画素電極109の下には、例えばAl等の金属材料からなる光反射膜(図示せず。)が設けられている。一方、画素電極109が光反射特性を有する金属材料からなる場合は、光反射膜を省略することが可能である。
In the case of the top emission structure, a light reflection film (not shown) made of a metal material such as Al is provided under the
機能層111は、少なくとも発光層(EML)を含む複数の薄膜を積層することによって構成されている。具体的に、本実施形態の機能層111は、正孔注入層(HIL)、正孔輸送層(HTL)、発光層(EML)、電子輸送層(ETL)及び電子注入層(EIL)を含む複数の薄膜を積層することによって形成されている。なお、発光層(EML)については、カラー表示を行う場合、画素領域A毎に赤(R)、緑(G)、青(B)の各色光に対応した有機材料を含む薄膜を形成することによって、それぞれの発色を異ならせることが可能である。また、基板100の上には、この機能素子部12が形成された面上を覆うシール層23及び封止基板23bが設けられている。
The
機能素子部12は、機能層111が形成される領域を区画する隔壁24を有している。機能層111は、この隔壁24によって形成された開口部25の内側に、薄膜毎に種類の異なる機能材料を含む機能液を塗布し乾燥させることによって形成される。
The
具体的に、この隔壁24と開口部25との境界部分を拡大した断面図を図4に示す。なお、図4では、機能層111を形成する薄膜のうち、正孔注入層(HIL)、正孔輸送層(HTL)及び発光層(EML)まで積層した状態を図示し、それ以外の構成の図示を簡略化若しくは省略するものとする。
Specifically, FIG. 4 shows an enlarged cross-sectional view of the boundary portion between the
隔壁24は、図2〜図4に示すように、第1の開口部25aを形成する第1の段差部26と、第1の段差部26よりも上段に位置して、第1の開口部25aよりも大きい第2の開口部25bを形成する第2の段差部27とを有している。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
第1の段差部26は、機能液に対して親液性を示す下壁層28aと、この上に機能液に対して揆液性を示す上壁層28bとを含む第1のバンク層28とにより形成されている。すなわち、この第1のバンク層28は、第2の層間絶縁膜22の面上に、下壁層28aと上壁層28bとが順に積層された構造を有している。同様に、第2の段差部27は、機能液に対して親液性を示す下壁層29aと、この上に機能液に対して揆液性を示す上壁層29bとを含む第2のバンク層29により形成されている。すなわち、この第2のバンク層29は、第1のバンク層28の面上に、下壁層29aと上壁層29bとが順に積層された構造を有している。
The
下壁層28a,29aには、機能液に対して親液性を示すものとして、例えばSiO2やTiO2などの無機絶縁材料を用いることができる。上壁層28b,29bには、機能液に対して撥液性を示すものとして、例えばポリイミド樹脂やアクリル樹脂などの有機絶縁材料にCF4処理等を施すことにより撥水性を付与したものを用いることができる。また、上壁層28b,29bについては、下壁層28a,29aの面上に対して、例えばポリテトラフルオロエチレン等を用いた撥液化処理を施すことによって形成してもよい。また、第1のバンク層28及び第2のバンク層29については、親液性を示す無機材料と撥液性を示す有機材料とを混合した複合材料を用いて、第1のバンク層28及び第2のバンク層29を形成した後に、これら第1のバンク層28及び第2のバンク層29に対して熱処理を施すことによって、親液性を示す下壁層28a,29aと撥液性を示す上壁層28b,29bとが層状に分離されたものを用いてもよい。
For the
第1の段差部26(第1のバンク層28)は、第1の開口部25aを形成する下壁層28a及び上壁層28bの側面が第1の開口部25aの内側に向かって傾斜した第1の傾斜面26aを有している。同様に、第2の段差部27(第2のバンク層29)は、第2の開口部25bを形成する下壁層29a及び上壁層29bの側面が第2の開口部25bの内側に向かって傾斜した第2の傾斜面27aを有している。
In the first step portion 26 (first bank layer 28), the side surfaces of the
第1の段差部26は、図2及び図4に示すように、基板100の面上において高さが相対的に低くなる第1の領域Loと第1の開口部25とが平面視で重なる領域に沿って略矩形枠状に設けられている。第1の領域Loは、主に画素電極109が配置された領域であり、この画素電極109が配置された面上は、上述した平坦化層20によって比較的平坦な面を形成している。
As shown in FIGS. 2 and 4, in the
これに対して、第2の段差部27は、基板100の面上において高さが相対的に高くなる第2の領域Hiと第2の開口部25bとが平面視で重なる領域に沿って略矩形枠状に設けられている。第2の領域Hiは、上述した各種の配線101〜103や保持容量107等が配置された領域である。すなわち、この第2の領域Hiでは、各種の配線101〜103や保持容量107等が立体的に重なり合って形成されている。また、電源線103の比抵抗を抑えるため、この電源線103を2層配線とした場合や、高精細化のため配線の線幅を細くした場合には、高さ方向の寸法が更に増加することになる。したがって、第1の領域Loと第2の領域Hiとの間では高低差が大きくなっている。
On the other hand, the second stepped
機能層111を形成する複数の薄膜のうち、正孔注入層(HIL)及び正孔輸送層(HTL)は、第1の開口部25aの内側に、それぞれの形成材料を含む機能液を塗布した後、乾燥させることによって形成される。また、正孔注入層(HIL)及び正孔輸送層(HTL)は、第1の傾斜面26aよりも第1のバンク層28の上面側にはみ出した状態で設けられている。一方、発光層(EML)は、第1の開口部25aの内側に、発光層形成材料を溶媒に溶解又は分散した機能液を塗布した後、乾燥させることによって形成される。また、発光層(EML)は、第2の傾斜面27aよりも第2のバンク層29の上面側にはみ出した状態で設けられている。機能液の塗布方法としては、材料の無駄がなく、微細且つ容易にパターニングできるインクジェット法を好適に用いることができる。
Among the plurality of thin films forming the
ここで、従来の親液性を示す下壁層と揆液性を示す上壁層とを含む隔壁においては、開口部の内側に機能液を塗布した際に、開口部の内側に充填された機能液が開口部を形成する下壁層の側面から上壁層の側面又は上面側へとはみ出すことを上壁層の揆液性によって制限している。この場合、下壁層と上壁層との境界付近に薄膜の端部が位置することになる。したがって、薄膜の膜厚は、開口部と隔壁との境界部分、すなわち開口部を形成する隔壁の側面に沿った位置において大きく変化することになる。 Here, in the partition including the conventional lower wall layer showing lyophilicity and the upper wall layer showing liquid repellency, when the functional liquid was applied inside the opening, it was filled inside the opening. The liquid leakage of the upper wall layer restricts the functional liquid from protruding from the side surface of the lower wall layer forming the opening to the side surface or the upper surface side of the upper wall layer. In this case, the end of the thin film is positioned near the boundary between the lower wall layer and the upper wall layer. Therefore, the film thickness of the thin film greatly changes at the boundary portion between the opening and the partition, that is, the position along the side surface of the partition that forms the opening.
これに対して、本実施形態の電気光学装置1では、正孔注入層(HIL)及び正孔輸送層(HTL)が、第1の傾斜面26aよりも第1のバンク層28の上面側にはみ出した状態で設けられている。また、発光層(EML)は、第2の傾斜面27aよりも第2のバンク層29の上面側にはみ出した状態で設けられている。
On the other hand, in the electro-
なお、以下の説明では、第1の傾斜面26a及び第2の傾斜面27aをまとめて傾斜面26a,27aと呼び、第1の開口部25a及び第2の開口部25bをまとめて開口部25a,25bと呼び、第1のバンク層28及び第2のバンク層29をまとめてバンク層28,29と呼び、正孔注入層(HIL)、正孔輸送層(HTL)及び発光層(EML)をまとめて薄膜と呼ぶことにする。
In the following description, the first
この場合、開口部25a,25bとバンク層28,29との境界部分を傾斜面26a,27aとし、この境界部分よりもバンク層28,29の上面側に薄膜の端部を位置させることによって、境界部分での薄膜の膜厚(表面高さ)の変動を低く抑えることができる。
In this case, the boundary portions between the
なお、薄膜を傾斜面26a,27aよりもバンク層28,29の上面側にはみ出した状態とするためには、開口部25a,25bの内側に充填される機能液の量を増やす必要がある。この場合、バンク層28,29の上面は、上壁層28b,29bの揆液性によって機能液が開口部25a,25bの外側へと大きく流れ出すことを防ぐことができる。これにより、乾燥後の薄膜の端部をバンク層28,29の上面側に位置させることが可能である。
In order to make the thin film protrude beyond the
また、第1の傾斜面26a及び第2の傾斜面27aについては、下壁層28a,29aの側面の傾斜角αよりも上壁層28a,29bの側面の傾斜角βが小さくなるように形成することが好ましい。この場合、境界部分での薄膜の膜厚(表面高さ)の変動を低く抑えることによって、薄膜の膜厚の均一性を確保することができる。
Further, the first
また、下壁層28a,29aの側面の傾斜角αは、45°以下であることが好ましい。さらに、下壁層28a,29aの厚みは、10μm以下であることが好ましい。この場合、境界部分での薄膜の膜厚(表面高さ)の変動を低く抑えることによって、薄膜の膜厚の均一性を確保することができる。
Moreover, it is preferable that the inclination | tilt angle (alpha) of the side surface of
したがって、本実施形態では、薄膜の膜厚の均一性を確保することによって、発光輝度の均一性を向上させた電気光学装置1を提供することが可能である。
Therefore, in this embodiment, it is possible to provide the electro-
また、本実施形態の電気光学装置1では、基板100の面上において高さが相対的に低くなる第1の領域Loと第1の開口部25aとが平面視で重なる領域に沿って第1の段差部26が設けられている。また、基板100の面上において高さが相対的に高くなる第2の領域Hiと第2の開口部25bとが平面視で重なる領域に沿って第2の段差部27が設けられている。
Further, in the electro-
この構成の場合、機能層111による発光領域を大きく確保すると共に、第1の開口部25a及び第2の開口部25bの内側に形成される各薄膜の膜厚を十分に確保することができる。これにより、本実施形態の電気光学装置1では、更なる高精細化に対応することが可能である。
In the case of this configuration, a large light emitting region by the
また、本実施形態の電気光学装置1では、第1の領域Loと第2の領域Hiとの高低差による影響を抑えつつ、各薄膜の膜厚の均一性を確保することができる。その結果、発光輝度の均一性の更なる向上を図ることが可能である。特に、このような構造は、基板100とは反対側から光を取り出すトップエミッション構造に適用するのに好適である。
Further, in the electro-
また、第2のバンク層29は、遮光性を有する構成であってもよい。この構成によれば、基板100とは反対側から光を取り出すトップエミッション構造において、第2のバンク層29の下層に位置する配線101〜103等による反射の影響を回避することができる。
Further, the
(電子機器)
次に、上記電気光学装置1を備える電子機器の具体例について、図5、図6及び図7を参照して説明する。
図5は、携帯電話200の一例を示す斜視図である。携帯電話200は、図5に示すように、携帯電話本体201を備え、この携帯電話本体201に設けられた表示部202に上記電気光学装置1を用いた例である。
(Electronics)
Next, specific examples of the electronic apparatus including the electro-
FIG. 5 is a perspective view showing an example of the
図6は、腕時計300の一例を示す斜視図である。腕時計300は、図6に示すように、時計本体301を備え、この時計本体301に設けられた表示部302に上記電気光学装置1を用いた例である。
FIG. 6 is a perspective view showing an example of a
図7は、パーソナルコンピュータなどの携帯型情報処理装置400の一例を示す斜視図である。携帯型情報処理装置400は、図7に示すように、装置本体401を備え、この装置本体401に設けられた表示部402に上記電気光学装置1を用いた例である。
FIG. 7 is a perspective view showing an example of a portable
また、上記電気光学装置1を備えた電子機器としては、それ以外にも、例えば、デジタルスチルカメラ、車載用モニタ、デジタルビデオカメラ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワークステーション、テレビ電話機、POS端末機などの表示部を備えた電子機器を挙げることができる。
In addition, as an electronic apparatus including the electro-
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも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において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、第1の段差部26と第2の段差部27とを備えた2段構造となっているが、このような構造に必ずしも限定されるものではなく、機能膜を形成する薄膜に合わせて、段差部の構造や配置、数などを適宜変更することが可能である。
In addition, this invention is not necessarily limited to the thing of the said embodiment, A various change can be added in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
For example, in the above-described embodiment, a two-stage structure including the
また、上記実施形態では、電気光学装置の一例として、有機EL素子を有する電気光学装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、電気的な作用により光学特性が変化する電気光学装置に対して幅広く適用することが可能である。 In the above-described embodiment, an electro-optical device having an organic EL element has been described as an example of an electro-optical device. However, the present invention is not limited to this, and optical characteristics are obtained by an electrical action. The present invention can be widely applied to electro-optical devices in which the angle changes.
また、上記実施形態では、アクティブマトリックス型の電気光学装置としてTFTを駆動素子やスイッチング素子として用いた場合を説明したが、駆動素子やスイッチング素子としてTFD(薄膜ダイオード)を用いることもできる。また、アクティブマトリックス型の電気光学装置ではなく、パッシブマトリックス型の電気光学装置にも同様に適用することが可能である。 In the above embodiment, the case where a TFT is used as a drive element or a switching element as an active matrix type electro-optical device has been described. However, a TFD (thin film diode) can also be used as the drive element or the switching element. Further, the present invention can be similarly applied to a passive matrix electro-optical device instead of an active matrix electro-optical device.
1…電気光学装置 11…駆動素子部 12…機能素子部 13…ゲート電極 14…ソース電極 15…ドレイン電極 16…ゲート絶縁膜 17…半導体層 18…第1の層間絶縁膜 19a,19b…コンタクトプラグ 20…平坦化層 21…コンタクトプラグ 22…第2の層間絶縁膜 23a…シール層 23b…封止基板 24…隔壁 25…開口部 25a…第1の開口部 25b…第2の開口部 26…第1の段差部 26a…第1の傾斜面 27…第2の段差部 27a…第2の傾斜面 28…第1のバンク層 28a…下壁層 28b…上壁層 29…第2のバンク層 29a…下壁層 29b…上壁層 HIL…正孔注入層(薄膜) HTL…正孔輸送層(薄膜) EML…発光層(薄膜) ETL…電子輸送層(薄膜) EIL…電子注入層(薄膜) 100…基板 101…走査線 102…信号線 103…電源線 104…信号側駆動回路 105…走査側駆動回路 106…スイッチング用TFT 107…保持容量 108…駆動用TFT 109…画素電極 110…対向電極 111…機能層 200…携帯電話(電子機器) 300…腕時計(電子機器) 400…携帯型情報処理装置(電子機器)
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記機能層は、前記隔壁によって形成された開口部の内側に、前記薄膜毎に種類の異なる機能材料を含む機能液を塗布し乾燥させることによって形成され、
前記隔壁は、第1の開口部を形成する第1の段差部と、前記第1の段差部よりも上段に位置して、前記第1の開口部よりも大きい第2の開口部を形成する第2の段差部と、を有し、
前記第1の段差部は、前記基板の面上において高さが相対的に低くなる領域と前記第1の開口部とが平面視で重なる領域に沿って設けられ、
前記第2の段差部は、前記基板の面上において高さが相対的に高くなる領域と前記第2の開口部とが平面視で重なる領域に沿って設けられていることを特徴とする電気光学装置。 A functional layer formed by laminating a plurality of thin films including at least a light emitting layer on a substrate; and a partition partitioning a region where the functional layer is formed;
The functional layer is formed by applying and drying a functional liquid containing a different type of functional material for each thin film inside the opening formed by the partition,
The partition wall forms a first step portion that forms a first opening portion and a second opening portion that is located above the first step portion and that is larger than the first opening portion. A second step portion,
The first step portion is provided along a region where the height of the first step portion is relatively low on the surface of the substrate and the first opening portion overlap in plan view.
The second step portion is provided along a region where a region having a relatively high height on the surface of the substrate overlaps the second opening in a plan view. Optical device.
前記第1の段差部は、前記下壁層及び前記上壁層を含む第1のバンク層により形成され、前記第1の開口部を形成する前記下壁層及び前記上壁層の側面が前記第1の開口部の内側に向かって傾斜した第1の傾斜面を有し、
前記第2の段差部は、前記第1のバンク層の面上に、前記下壁層及び前記上壁層を含む第2のバンク層により形成され、前記第2の開口部を形成する前記下壁層及び前記上壁層の側面が前記第2の開口部の内側に向かって傾斜した第2の傾斜面を有し、
前記機能層を形成する複数の薄膜のうち、前記発光層の下層に位置する少なくとも1つの薄膜は、前記第1の傾斜面よりも前記第1のバンク層の上面側にはみ出した状態で設けられ、
前記発光層を形成する薄膜は、前記第2の傾斜面よりも前記第2のバンク層の上面側にはみ出した状態で設けられていることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 The partition wall includes a lower wall layer that is lyophilic with respect to the functional liquid, and an upper wall layer that is lyophilic with respect to the functional liquid.
The first step portion is formed by a first bank layer including the lower wall layer and the upper wall layer, and side surfaces of the lower wall layer and the upper wall layer forming the first opening are A first inclined surface inclined toward the inside of the first opening;
The second step portion is formed on the surface of the first bank layer by a second bank layer including the lower wall layer and the upper wall layer, and forms the second opening. A side surface of the wall layer and the upper wall layer has a second inclined surface inclined toward the inside of the second opening;
Among the plurality of thin films forming the functional layer, at least one thin film positioned below the light emitting layer is provided in a state of protruding from the upper surface side of the first bank layer with respect to the first inclined surface. ,
2. The electro-optical device according to claim 1, wherein the thin film forming the light emitting layer is provided in a state of protruding from an upper surface side of the second bank layer with respect to the second inclined surface.
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