JP2016122138A - 電気光学装置及びその製造方法、電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】色再現性の良い発光素子の発光動作を行うことができる電気光学装置を提供する。
【解決手段】発光素子３０は、トランジスターの上に絶縁層３４を介して配置されると共に、反射電極３５と、保護層３７と、光路調整層３８と、第１の電極３１と、発光層と、第２の電極と、が積層された構造を有する。発光素子３０は、コンタクト電極４１を介してトランジスターと電気的に接続される。保護層３７には、保護層３７を貫通するコンタクトホールが形成される。コンタクト電極４１は、コンタクトホール４１ＣＴに埋め込まれた状態で配置された第１のコンタクト部４１ａと、保護層３７の面上に配置された第２のコンタクト部４１ｂと、を含む。保護層３７は、反射電極３５の上に配置された第１の絶縁膜３９と、第１の絶縁膜３９の面上に配置されると共に、第２のコンタクト部４１ｂと同じ形状にパターニングされた第２の絶縁膜４２と、を含む。
【選択図】図６

Description

本発明は、電気光学装置及びその製造方法、電子機器に関する。

電気光学装置の一例として、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Electro Luminescence）素子を用いた画素が素子基板の表示領域にマトリックス状に配置された有機ＥＬ装置が提案されている（例えば、特許文献１，２を参照。）。

具体的に、特許文献１には、第１の電極（画素電極）、発光層及び第２の電極（対向電極）が順に積層された有機ＥＬ素子と、第１の電極と電気的に接続される電源線と、第１の電極と電源線との電気的な接続を切り替えるスイッチング素子（トランジスター）とを備え、光反射性を有する電源線（反射層）の上に第１の電極を重ねて配置したトップエミッション構造の有機ＥＬ装置が開示されている。

一方、特許文献２には、反射層、光路調整層、第１の電極（画素電極）、発光層及び第２の電極（対向電極）が順に積層された共振構造（キャビティ構造）の有機ＥＬ素子を備え、発光層が発した光を反射層と第２の電極との間で繰り返し反射しながら、光学調整層（光路調整層）によって調整された反射層と第２の電極との間の光学的な距離に応じて、特定波長（共振波長）の光が増強されて光を射出する有機ＥＬ装置が開示されている。

特開２０１３−２３８７２５号公報 特開２０１３−０８９４４４号公報

ところで、上述した特許文献２に記載の有機ＥＬ装置に、特許文献１に記載の構造を適用した場合には、電源線（反射層）と第１の電極（画素電極）との間に配置された光学調整層（光路調整層）の厚みを調整することによって、反射層と画素電極との間の光路調整が行われる。

しかしながら、特許文献１に記載の有機ＥＬ装置では、光学調整層を貫通して配置された中継電極（遮光層）が光学調整層の面上で所定の形状にパターニングされている。このため、中継電極を所定の形状にパターニングする際に、中継電極の下にある光学調整層がエッチングされるおそれがある。したがって、光学調整層がエッチングされた場合には、光学調整層を所定の厚みに制御できなくなってしまう。

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、色再現性の良い発光素子の発光動作を行うことを可能とした電気光学装置及びその製造方法、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の一つとしている。

本発明の一つの態様に係る電気光学装置は、複数の画素がマトリックス状に配列された表示領域を含む素子基板を備える。素子基板は、画素毎に、発光素子と、発光素子を駆動するトランジスターと、を有する。発光素子は、トランジスターの上に絶縁層を介して配置されると共に、反射電極と、保護層と、光路調整層と、第１の電極と、発光層と、第２の電極と、が積層された構造を有する。発光素子は、コンタクト電極を介してトランジスターと電気的に接続される。保護層には、保護層を貫通するコンタクトホールが形成される。コンタクト電極は、コンタクトホールに埋め込まれた状態で配置された第１のコンタクト部と、保護層の面上に配置された第２のコンタクト部と、を含む。保護層は、反射電極の上に配置された第１の絶縁膜と、第１の絶縁膜の面上に配置されると共に、第２のコンタクト部と同じ形状にパターニングされた第２の絶縁膜と、を含む。

この構成によれば、コンタクト電極を所定の形状にパターニングする際に、第１の絶縁膜を第２の絶縁膜のエッチングストッパーとして機能させることが可能である。これにより、第２の絶縁膜が第２のコンタクト部と同じ形状にパターニングされた場合でも、この第２の絶縁膜の下にある第１の絶縁膜の厚みにバラツキが生じるのを防ぐことができる。したがって、この電気光学装置では、保護層の面上に配置される光路調整層の厚みを調整することによって、反射電極と第１の電極との間の光路調整を正確に行うことができるため、共振構造による色再現性の良い発光素子の発光動作を行うことが可能である。

また、上記電気光学装置において、第２の絶縁膜は、第１の絶縁膜よりもエッチングレートが低い材料からなる構成であってもよい。

この構成によれば、コンタクト電極を所定の形状にパターニングする際の第１の絶縁膜と第２の絶縁膜とのエッチング選択比を高めることができる。したがって、第２の絶縁膜が第２のコンタクト部と同じ形状にパターニングされる際に、この第２の絶縁膜の下にある第１の絶縁膜をエッチングストッパーとして機能させることが可能である。

また、上記電気光学装置において、第１の絶縁膜は、窒化シリコンを含み、第２の絶縁膜は、酸化シリコンを含む構成であってもよい。

この構成によれば、例えばフッ素系ガスを用いたドライエッチングによって、窒化シリコンに対して酸化シリコンを選択的にエッチングすることができる。したがって、コンタクト電極を所定の形状にパターニングする際に、第１の絶縁膜を第２の絶縁膜のエッチングストッパーとして機能させることが可能である。

また、上記電気光学装置において、光路調整層の少なくとも一部の端部は、第２のコンタクト電極の面上に位置する構成であってもよい。

この構成によれば、光路調整層を所定の形状にパターニングする際に、第２のコンタクト電極を光路調整層のエッチングストッパーとして機能させると共に、各画素の開口率を高めることが可能である。

また、上記電気光学装置において、反射電極に開口が形成され、第１の絶縁膜は、開口が形成された反射電極の面上を覆うと共に、開口の内側に形成された凹部を有し、凹部に埋め込まれた埋め込み絶縁膜を含む構成であってもよい。

この構成によれば、保護層の光路調整層と接する側の面上を平坦化できるため、画素毎に光路調整層の厚みを調整することによって、反射電極と第１の電極との間の光路調整を正確に行うことができる。これにより、共振構造による色再現性の良い発光素子の発光動作を行うことが可能である。

また、上記電気光学装置において、光路調整層は、埋め込み絶縁膜の面上を覆うと共に、第１の絶縁膜の面上に少なくとも一部の端部が位置するように配置されている構成であってもよい。

この構成によれば、光路調整層を所定の形状にパターニングする際に、埋め込み絶縁膜を保護しながら、第１の絶縁膜を光路調整層のエッチングストッパーとして機能させることが可能である。

また、上記電気光学装置において、第１の絶縁膜は、窒化シリコンを含み、光路調整層は、酸化シリコンを含む構成であってもよい。

この構成によれば、例えばフッ素系ガスを用いたドライエッチングによって、窒化シリコンに対して酸化シリコンを選択的にエッチングすることができる。したがって、光路調整層を所定の形状にパターニングする際に、第１の絶縁膜を光路調整層のエッチングストッパーとして機能させることが可能である。

また、上記電気光学装置において、反射電極の面上に増反射層が配置されている構成であってもよい。

この構成によれば、反射電極による反射特性を高めることが可能である。

また、上記電気光学装置において、反射電極は、画素毎に分割して配置され、コンタクト電極を介して反射電極と第１の電極とが電気的に接続され、絶縁層を貫通して配置されたコンタクト電極を介してトランジスターと反射電極とが電気的に接続され、画素毎に分割して配置された反射電極の各間に間隙が形成されている構成であってもよい。

この構成によれば、反射電極を介してトランジスターと第１の電極とが電気的に接続されるため、反射電極と第１の電極とが同電位となる。これにより、トランジスターから反射電極を介して第１の電極に印加される電位を制御しながら、信頼性の高い発光素子の発光動作を行うことが可能である。また、この構成によれば、歩留まりの更なる向上を図ることが可能である。

また、上記電気光学装置において、反射電極は、電源線の一部により構成され、反射電極には、孔部が形成され、孔部の内側には、中継電極が配置され、コンタクト電極は、中継電極を介してトランジスターと電気的に接続されている構成であってもよい。

この構成によれば、孔部から入射する光をコンタクト電極で遮光することによって、表示品質を向上させることが可能である。

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、色再現性の良い発光素子の発光動作を行うことを可能とし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。

また、本発明の一つの態様に係る電気光学装置の製造方法は、複数の画素がマトリックス状に配列された表示領域を含む素子基板を備え、素子基板は、画素毎に、発光素子と、発光素子を駆動するトランジスターと、を有し、発光素子は、トランジスターの上に絶縁層を介して配置されると共に、第１の電極と、発光層と、第２の電極と、を備えた電気光学装置の製造方法であって、反射電極の上に第１の絶縁膜を形成する工程と、第１の絶縁膜の面上に第２の絶縁膜を形成する工程と、第１の絶縁膜及び第２の絶縁膜を貫通するコンタクトホールを形成する工程と、コンタクトホールに埋め込まれた状態で、第２の絶縁膜の面上を覆う導電膜を形成する工程と、導電膜の面上に所定の形状のマスク層を形成する工程と、第１の絶縁膜の表面が露出するまで導電膜及び第１の絶縁膜をエッチングする工程と、マスク層を除去する工程と、第１の絶縁膜の上方に第１の電極を形成する工程と、を含むことを特徴とする。

この方法によれば、コンタクトホールに埋め込まれた状態で配置された第１のコンタクト部と、保護層の面上に配置された第２のコンタクト部と、を含むコンタクト電極を形成することができる。また、コンタクト電極を所定の形状にパターニングする際に、第１の絶縁膜を第２の絶縁膜のエッチングストッパーとして機能させることが可能である。これにより、第２の絶縁膜が第２のコンタクト部と同じ形状にパターニングされた場合でも、この第２の絶縁膜の下にある第１の絶縁膜の厚みにバラツキが生じるのを防ぐことができる。したがって、この電気光学装置の製造方法では、保護層の面上に形成される光路調整層の厚みを調整することによって、反射電極と第１の電極との間の光路調整を正確に行うことができるため、共振構造による色再現性の良い発光素子の発光動作を行うことを可能とした電気光学装置を製造することが可能である。

また、上記電気光学装置の製造方法において、第２の絶縁膜には、第１の絶縁膜よりもエッチングレートが低い材料を用いる方法であってもよい。

この方法によれば、コンタクト電極を所定の形状にパターニングする際の第１の絶縁膜と第２の絶縁膜とのエッチング選択比を高めることができる。したがって、第２の絶縁膜が第２のコンタクト部と同じ形状にパターニングされる際に、この第２の絶縁膜の下にある第１の絶縁膜をエッチングストッパーとして機能させることが可能である。

また、上記電気光学装置の製造方法において、第１の絶縁膜として、窒化シリコン膜を形成し、第２の絶縁膜として、酸化シリコン膜を形成する方法であってもよい。

この方法によれば、例えばフッ素系ガスを用いたドライエッチングによって、窒化シリコンに対して酸化シリコンを選択的にエッチングすることができる。したがって、コンタクト電極を所定の形状にパターニングする際に、第１の絶縁膜を第２の絶縁膜のエッチングストッパーとして機能させることが可能である。

本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ装置の構成を示す平面図である。 図１に示す有機ＥＬ装置が備える素子基板の構成を示す回路図である。 図１に示す有機ＥＬ装置が備える画素回路の構成を示す回路図である。 図１に示す有機ＥＬ装置が備える画素の構成を示す平面図である。 （ａ）図４中に示す線分Ａ─Ａ’による第１の実施形態に係る断面図、（ｂ）（ａ）中に示す一部の画素を拡大した断面図である。 （ａ）図４中に示す線分Ｂ─Ｂ’による第１の実施形態に係る断面図、（ｂ）図４中に示す線分Ｃ─Ｃ’による第１の実施形態に係る断面図、（ｃ）図４中に示す線分Ｄ─Ｄ’による第１の実施形態に係る断面図である。 図１に示す有機ＥＬ装置の製造工程を説明するための断面図である。 （ａ）図４中に示す線分Ａ─Ａ’による第２の実施形態に係る断面図、（ｂ）（ａ）中に示す一部の画素を拡大した断面図である。 （ａ）図４中に示す線分Ｂ─Ｂ’による第２の実施形態に係る断面図、（ｂ）図４中に示す線分Ｃ─Ｃ’による第２の実施形態に係る断面図、（ｃ）図４中に示す線分Ｄ─Ｄ’による第２の実施形態に係る断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る有機ＥＬ装置が備える画素の構成を示す平面図である。 図１０中に示す線分Ｅ─Ｅ’による断面図である。 図１０に示す有機ＥＬ装置の製造工程を説明するための断面図である。 有機ＥＬ装置を備えた電子機器の一例を示す概略図である。

［第１の実施形態］
（有機ＥＬ装置）
先ず、本発明の第１の実施形態として図１に示す有機ＥＬ装置１００について説明する。
有機ＥＬ装置１００は、本発明における「電気光学装置」の一例として示す自発光型の表示装置である。なお、図１は、有機ＥＬ装置１００の構成を模式的に示す平面図である。

有機ＥＬ装置１００は、図１に示すように、素子基板１０と、保護基板７０とを有している。素子基板１０と保護基板７０とは、互いに対向した状態で、図示を省略する接着剤によって接合されている。なお、接着剤には、例えばエポキシ樹脂やアクリル樹脂などを使用することができる。

素子基板１０は、発光素子として、青色（Ｂ）光を発する有機ＥＬ素子３０Ｂが配置された画素２０Ｂと、緑色（Ｇ）の光を発する有機ＥＬ素子３０Ｇが配置された画素２０Ｇと、赤色（Ｒ）の光を発する有機ＥＬ素子３０Ｒが配置された画素２０Ｒとがマトリックス状に配列された表示領域Ｅを有している。

有機ＥＬ装置１００では、画素２０Ｂと画素２０Ｇと画素２０Ｒとが表示単位となってフルカラーの表示が提供される。なお、以降の説明では、画素２０Ｂ、画素２０Ｇ及び画素２０Ｒをまとめて画素２０として扱う場合があり、有機ＥＬ素子３０Ｂ、有機ＥＬ素子３０Ｇ及び有機ＥＬ素子３０Ｒをまとめて有機ＥＬ素子３０として扱う場合がある。

表示領域Ｅには、カラーフィルター層５０が設けられている。カラーフィルター層５０のうち、画素２０Ｂの有機ＥＬ素子３０Ｂの上には、青色のカラーフィルター層５０Ｂが配置され、画素２０Ｇの有機ＥＬ素子３０Ｇの上には、緑色のカラーフィルター層５０Ｇが配置され、画素２０Ｒの有機ＥＬ素子３０Ｒの上には、赤色のカラーフィルター層５０Ｒが配置されている。

本実施形態では、同色の発光が得られる画素２０がＹ方向（第１の方向）に配列し、異なる色の発光が得られる画素２０がＹ方向に対して交差（直交）するＸ方向（第２の方向）に配列している。したがって、画素２０の配置は、所謂ストライプ方式となっている。この画素の配列に応じて、有機ＥＬ素子３０Ｂ、有機ＥＬ素子３０Ｇ及び有機ＥＬ素子３０Ｒはそれぞれストライプ状に配置されており、青色のカラーフィルター層５０Ｂ、緑色のカラーフィルター層５０Ｇ、赤色のカラーフィルター層５０Ｒもまたストライプ状に配置されている。なお、画素２０の配置は、ストライプ方式に限定されず、モザイク方式、デルタ方式であってもよい。

有機ＥＬ装置１００は、トップエミッション構造を有している。したがって、有機ＥＬ素子３０で発せられた光は、素子基板１０のカラーフィルター層５０を透過して保護基板７０の側から表示光として射出される。

有機ＥＬ装置１００がトップエミッション構造であることから、素子基板１０の基材には、透明な石英基板やガラス基板などに加えて、不透明なセラミック基板や半導体基板などを用いることができる。本実施形態では、素子基板１０の基材として、シリコン基板（半導体基板）を使用している。

表示領域Ｅの外側には、素子基板１０の長辺側の一辺に沿って、複数の外部接続用端子１０３が配列されている。複数の外部接続用端子１０３と表示領域Ｅとの間には、データ線駆動回路１０１が設けられている。素子基板１０の短辺側の二辺と表示領域Ｅとの間には、走査線駆動回路１０２が設けられている。なお、以降の説明では、素子基板１０の長辺に沿った方向をＸ方向とし、素子基板１０の短辺に沿った方向をＹ方向とし、保護基板７０から素子基板１０に向かう方向をＺ（＋）方向とする。

保護基板７０は、素子基板１０よりも小さく、外部接続用端子１０３が露出されるように素子基板１０と対向して配置されている。保護基板７０は、透光性の基板であり、石英基板やガラス基板などを使用することができる。保護基板７０は、表示領域Ｅに配置された有機ＥＬ素子３０が傷つかないように保護する役割を有し、表示領域Ｅよりも広く設けられている。

図２は、素子基板１０の構成を示す回路図である。素子基板１０には、図２に示すように、ｍ行の走査線１２がＸ方向に延在して設けられ、ｎ列のデータ線１４がＹ方向に延在して設けられている。また、素子基板１０には、データ線１４に沿って列毎に電源線１９がＹ方向に延在して設けられている。

素子基板１０には、ｍ行の走査線１２とｎ列のデータ線１４との交差部に対応して、画素回路１１０が設けられている。画素回路１１０は、画素２０の一部をなす。表示領域Ｅには、ｍ行×ｎ列の画素回路１１０が、マトリックス状に配列されている。

電源線１９には、初期化用のリセット電位Ｖｏｒｓｔが供給（給電）されている。さらに、図示を省略するが、制御信号Ｇｃｍｐ，Ｇｅｌ，Ｇｏｒｓｔを供給する３つの制御線が、走査線１２に並行して設けられている。

走査線１２は、走査線駆動回路１０２に電気的に接続されている。データ線１４は、データ線駆動回路１０１に電気的に接続されている。走査線駆動回路１０２には、走査線駆動回路１０２を制御するための制御信号Ｃｔｒ１が供給されている。データ線駆動回路１０１には、データ線駆動回路１０１を制御するための制御信号Ｃｔｒ２が供給されている。

走査線駆動回路１０２は、フレームの期間にわたって走査線１２を１行毎に走査するための走査信号Ｇｗｒ（１）、Ｇｗｒ（２）、Ｇｗｒ（３）、…、Ｇｗｒ（ｍ− １）、Ｇｗｒ（ｍ）を、制御信号Ｃｔｒ１に従って生成する。さらに、走査線駆動回路１０２は、走査信号Ｇｗｒの他に、制御信号Ｇｃｍｐ，Ｇｅｌ，Ｇｏｒｓｔを制御線に供給する。なお、フレームの期間とは、有機ＥＬ装置１００で１カット（コマ）分の画像が表示される期間であり、例えば同期信号に含まれる垂直同期信号の周波数が１２０Ｈｚであれば、１フレームの期間は約８．３ミリ秒となる。

データ線駆動回路１０１は、走査線駆動回路１０２によって選択された行に位置する画素回路１１０に対し、当該画素回路１１０の諧調データに応じた電位のデータ信号Ｖｄ（１）、Ｖｄ（２）、…、Ｖｄ（ｎ）を、１、２、…、ｎ列目のデータ線１４に供給する。

図３は、画素回路１１０の構成を示す回路図である。画素回路１１０は、図３に示すように、ＰチャネルＭＯＳ型のトランジスター１２１，１２２，１２３，１２４，１２５と、有機ＥＬ素子３０と、容量２１とを有している。画素回路１１０には、上述した走査信号Ｇｗｒや制御信号Ｇｃｍｐ，Ｇｅｌ，Ｇｏｒｓｔなどが供給される。

有機ＥＬ素子３０は、互いに対向する画素電極（第１の電極）３１と対向電極（第２の電極）３３とで発光機能層（発光層）３２を挟持した構造を有している。

画素電極３１は、発光機能層３２に正孔を供給するアノードであり、光透過性有する導電材料により形成されている。本実施形態では、画素電極３１として、例えば膜厚２００ｎｍのＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜を形成している。画素電極３１は、トランジスター１２４のドレイン及びトランジスター１２５のソース又はドレインの一方に電気的に接続されている。

対向電極３３は、発光機能層３２に電子を供給するカソードであり、例えばマグネシウム（Ｍｇ）と銀（Ａｇ）との合金などの光透過性と光反射性とを有する導電材料により形成されている。対向電極３３は、複数の画素２０に跨って設けられた共通電極であり、電源線８に電気的に接続されている。電源線８には、画素回路１１０において電源の低位側となる電位Ｖｃｔが供給されている。

発光機能層３２は、画素電極３１の側から順に積層された正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、及び電子輸送層などを有している。有機ＥＬ素子３０では、画素電極３１から供給される正孔と、対向電極３３から供給される電子とが、発光機能層３２の中で結合することによって、発光機能層３２が発光する。

また、素子基板１０には、各電源線１９に交差して電源線６がＸ方向に延在して設けられている。なお、電源線６はＹ方向に延在して設けられてもよいし、Ｘ方向及びＹ方向の両方に延在するように設けられてもよい。トランジスター１２１は、ソースが電源線６に電気的に接続され、ドレインがトランジスター１２３のソース又はドレインの他方と、トランジスター１２４のソースとにそれぞれ電気的に接続されている。また、電源線６には、画素回路１１０において電源の高位側となる電位Ｖｅｌが供給されている。また、電源線６には、容量２１の一端が電気的に接続されている。トランジスター１２１は、トランジスター１２１のゲート及びソース間の電圧に応じた電流を流す駆動トランジスターとして機能する。

トランジスター１２２は、ゲートが走査線１２に電気的に接続され、ソース又はドレインの一方がデータ線１４に電気的に接続されている。また、トランジスター１２２は、ソース又はドレインの他方が、トランジスター１２１のゲートと、容量２１の他端と、トランジスター１２３のソース又はドレインの一方とに、それぞれ電気的に接続されている。トランジスター１２２は、トランジスター１２１のゲートとデータ線１４との間に電気的に接続され、トランジスター１２１のゲートとデータ線１４との間の電気的な接続を制御する書込トランジスターとして機能する。

トランジスター１２３は、ゲートが制御線に電気的に接続され、制御信号Ｇｃｍｐが供給される。トランジスター１２３は、トランジスター１２１のゲート及びドレインの間の電気的な接続を制御する、閾値補償トランジスターとして機能する。

トランジスター１２４は、ゲートが制御線に電気的に接続され、制御信号Ｇｅｌが供給される。トランジスター１２４は、ドレインがトランジスター１２５のソース又はドレインの一方と有機ＥＬ素子３０の画素電極３１とにそれぞれ電気的に接続されている。トランジスター１２４は、トランジスター１２１のドレインと、有機ＥＬ素子３０の画素電極３１との間の電気的な接続を制御する、発光制御トランジスターとして機能する。

トランジスター１２５は、ゲートが制御線に電気的に接続され、制御信号Ｇｏｒｓｔが供給される。また、トランジスター１２５のソース又はドレインの他方は、電源線１９に電気的に接続され、リセット電位Ｖｏｒｓｔが供給されている。トランジスター１２５は、電源線１９と、有機ＥＬ素子３０の画素電極３１との間の電気的な接続を制御する初期化トランジスターとして機能する。

図４は、画素２０（画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒ）の構成を示す平面図である。図５（ａ）は、図４中に示す線分Ａ─Ａ’による画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０ＲのＸ方向に沿った断面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）中に示す一部の画素２０Ｒを拡大した断面図である。図６（ａ）は、図４中に示す線分Ｂ─Ｂ’による画素２０ＢのＹ方向に沿った断面図である。図６（ｂ）は、図４中に示す線分Ｃ─Ｃ’による画素２０ＧのＹ方向に沿った断面図である。図６（ｃ）は、図４中に示す線分Ｄ─Ｄ’による画素２０ＲのＹ方向に沿った断面図である。

各画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒは、図４及び図５（ａ），（ｂ）に示すように、それぞれ平面視で矩形状を為して、短手方向がＸ方向（長手方向がＹ方向）と平行となるように配置されている。また、各有機ＥＬ素子３０Ｂ，３０Ｇ，３０Ｒの間には、画素分離層２９が設けられている。

画素分離層２９は、絶縁材料からなり、隣り合う有機ＥＬ素子３０Ｂ，３０Ｇ，３０Ｒの間を電気的に絶縁している。本実施形態では、画素分離層２９として、例えば膜厚２５ｎｍの酸化シリコン（ＳｉＯ_２）膜を形成している。画素分離層２９は、各画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒの画素電極３１の周縁部を覆うように設けられている。すなわち、画素分離層２９には、各画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒの画素電極３１の一部を露出させる開口２９ＣＴが設けられている。開口２９ＣＴは、平面視で矩形状を為して、各画素２０の発光領域を規定している。

各画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒに配置された有機ＥＬ素子３０Ｂ，３０Ｇ，３０Ｒは、図５（ａ），（ｂ）及び図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、層間絶縁層（絶縁層）３４の上に、反射電極３５と、増反射層３６と、保護層３７と、光路調整層３８と、画素電極３１と、発光機能層３２と、対向電極３３とが積層された共振構造（キャビティ構造）を有している。なお、図４、図５（ａ），（ｂ）及び図６（ａ）〜（ｃ）では、上述した発光機能層３２及び対向電極３３の図示を省略している。

共振構造では、発光機能層３２が発した光を反射電極３５と対向電極３３との間で繰り返し反射しながら、光路調整層３８によって調整された反射電極３５と対向電極３３との間の光学的な距離に応じて、特定波長（共振波長）の光を増強させて射出することが可能となっている。

層間絶縁層３４には、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ_２）などの絶縁材料が用いられている。なお、図５（ａ）においては、層間絶縁層３４の下にはトランジスター１２４のみを示しているが、層間絶縁層３４の下には、トランジスター１２４の他、走査線１２、データ線１４、電源線１９、制御線、電源線６、画素回路１１０を構成するトランジスター１２１，１２２，１２３，１２４，１２５、容量２１などが配置されている。層間絶縁層３４の表面には、これらのトランジスターや配線などに応じて凹凸が形成される可能性があるが、反射電極３５が形成される表面は平坦化されることが好ましい。

反射電極３５は、画素２０毎に分割して配置されている。すなわち、反射電極３５は、画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒのそれぞれに設けられている。また、隣り合う反射電極３５の各間には、間隙３５ＣＴが形成されている。したがって、隣り合う反射電極３５の各間には間隙３５ＣＴが設けられており、画素２０毎に電気的に分離され、異なる電位が印加可能に構成されている。

反射電極３５は、光反射性を有する導電材料からなり、平面視で矩形状に形成されている。反射電極３５は、画素電極３１よりも大きく、各画素２０の反射領域を規定している。本実施形態では、反射電極３５として、例えば第１層３５ａとなる膜厚３０ｎｍのチタン（Ｔｉ）膜の上に、第２層３５ｂとなる膜厚１００ｎｍのアルミニウム（Ａｌ）と銅（Ｃｕ）との合金（ＡｌＣｕ）膜を形成している。

反射電極３５は、層間絶縁層３４を貫通して配置された第１のコンタクト電極２８（図３及び図５（ａ）を参照。）を介して、上述したトランジスター１２４のドレインと電気的に接続されている。また、反射電極３５は、第１のコンタクト電極２８を介してトランジスター１２５のソース又はドレインの一方（図示せず）と電気的に接続されている。第１のコンタクト電極２８には、例えばタングステン（Ｗ）やチタン（Ｔｉ）、窒化チタン（ＴｉＮ）などの導電材料を用いることができる。本実施形態では、反射電極３５の第１層３５ａは第１のコンタクト電極２８と接続されている。

増反射層３６は、反射電極３５による反射特性を高めるためのものであり、例えば光透過性を有する絶縁材料からなる。増反射層３６は、反射電極３５の面上を覆うように配置されている。本実施形態では、増反射層３６として、例えば膜厚４０ｎｍの酸化シリコン（ＳｉＯ_２）膜を形成している。

保護層３７は、間隙３５ＣＴが形成された反射電極３５の面上を覆うように設けられている。保護層３７は、第１の絶縁膜３９と、埋め込み絶縁膜４０とを有している。第１の絶縁膜３９は、増反射層３６、反射電極３５及び層間絶縁層３４の面上に設けられており、間隙３５ＣＴに沿って形成されている。したがって、第１の絶縁膜３９は、間隙３５ＣＴに対応した凹部３９ａを有している。埋め込み絶縁膜４０は、凹部３９ａを埋めるように形成されている。保護層３７は、凹部３７ａに埋め込まれた埋め込み絶縁膜によって、光路調整層３８と接する側の面上が平坦化されている。

本実施形態では、第１の絶縁膜３９として、例えば膜厚８０ｎｍの窒化シリコン（ＳｉＮ）膜を形成し、埋め込み絶縁膜４０として、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）膜を形成し、第２の絶縁膜４２として、例えば膜厚５０ｎｍの酸化シリコン（ＳｉＯ_２）膜を形成している。

光路調整層３８は、保護層３７の面上に配置された絶縁膜３８ａ，３８ｂを有している。光路調整層３８は、画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒ毎に、反射電極３５と対向電極３３との間の光学的な距離に応じた光路調整を行う。

具体的に、光路調整層３８の膜厚は、画素２０Ｂ、画素２０Ｇ、画素２０Ｒの順で大きくなっている。すなわち、画素２０Ｂでは、図６（ａ）に示すように、例えば共振波長（輝度が最大となるピーク波長）が４７０ｎｍとなるように、絶縁膜３８ａ，３８ｂが省略されている。画素２０Ｇでは、図６（ｂ）に示すように、例えば共振波長が５４０ｎｍとなるように、絶縁膜３８ａが設けられている。画素２０Ｒでは、図６（ｃ）に示すように、例えば共振波長が６１０ｎｍとなるように、絶縁膜３８ａ，３８ｂが設けられている。本実施形態では、絶縁膜３８ａとして、例えば膜厚４０ｎｍの酸化シリコン（ＳｉＯ_２）を形成し、絶縁膜３８ｂとして、例えば膜厚５０ｎｍの酸化シリコン（ＳｉＯ_２）を形成している。また、増反射層３６及び保護層３７も、反射電極３５と対向電極３３との間の光学的な距離に応じた光路調整を行い、例えば、画素２０Ｂでは、増反射層３６及び保護層３７の膜厚は、例えば共振波長（輝度が最大となるピーク波長）が４７０ｎｍとなるように設定されている。

これにより、画素２０Ｂからは４７０ｎｍをピーク波長とする青色（Ｂ）の光が発せられ、画素２０Ｇからは５４０ｎｍをピーク波長とする緑色（Ｇ）の光が発せられ、画素２０Ｒからは６１０ｎｍをピーク波長とする赤色（Ｒ）の光が発せられる。有機ＥＬ装置１００では、このような共振構造を有する有機ＥＬ素子３０によって、各画素２０から発せられる表示光の色純度を高めている。

光路調整層３８は、各有機ＥＬ素子３０Ｂ，３０Ｇ，３０Ｒの間に設けられている。具体的には、光路調整層３８は、埋め込み絶縁膜４０と同種の材料で構成されており、光路調整層３８は埋め込み絶縁膜４０を覆うように設けられている。このような構成によれば、保護層３７の画素電極３１側の表面の平坦性を損なうことなく、共振波長に応じて光路調整層３８を加工可能である。本実施形態では、光路調整層３８及び埋め込み絶縁膜４０は、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）により構成されている。

光路調整層３８の上には、図５（ａ），（ｂ）及び図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、画素電極３１が配置されている。画素電極３１は、第２のコンタクト電極４１を介して反射電極３５と電気的に接続されている。具体的には、保護層３７及び増反射層３６を貫通するように、コンタクトホール４１ＣＴが設けられている。コンタクトホール４１ＣＴは、開口２９ＣＴとは平面視で重ならない領域、すなわち画素分離層２９が形成された領域の下方に位置している。

第２のコンタクト電極４１は、第１のコンタクト部４１ａと、第２のコンタクト部４１ｂとを有している。第１のコンタクト部４１ａは、コンタクトホール４１ＣＴ内に配置されており、反射電極３５の第２層３５ｂと接続されている。第２のコンタクト部４１ｂは、保護層３７の面上に配置されており、画素電極３１と接続されている。本実施形態では、第２のコンタクト電極４１として、例えば窒化チタン（ＴｉＮ）膜を形成し、第２のコンタクト部４１ｂの厚みが５０ｎｍとなるように形成している。

図５（ａ），（ｂ）及び図６（ａ）〜（ｃ）の示すように、光路調整層３８の一部は、第２のコンタクト電極４１と重なるように形成されている。このような構成によれば、保護層３７の画素電極３１側の表面の平坦性を損なうことなく、各有機ＥＬ素子３０Ｂ，３０Ｇ，３０Ｒの間の領域の近傍に第２のコンタクト電極４１を配置することができる。これにより、発光に寄与しない領域を縮小でき、各画素２０の開口率を高めることが可能である。

図６（ａ）に示すように、画素２０Ｂにおいて、光路調整層３８を構成する絶縁膜３８ａ，３８ｂは、第２のコンタクト電極４１の一部又は埋め込み絶縁膜４０と重なる領域に設けられている。光路調整層３８を構成する絶縁膜３８ａ，３８ｂは、第２のコンタクト電極４１の一部の面上には設けられておらず、当該部位において画素電極３１を構成する導電材料は第２のコンタクト電極４１に積層され、画素電極３１を構成する導電材料は第２のコンタクト電極４１に接している。

図６（ｂ）に示すように、画素２０Ｇにおいて、光路調整層３８を構成する絶縁膜３８ａは、第２のコンタクト電極４１の一部又は埋め込み絶縁膜４０と重なる領域に設けられている。そして、絶縁膜３８ｂにはコンタクトホールが設けられ、画素電極３１を構成する導電材料がこのコンタクトホール内に配置され、画素電極３１は第２のコンタクト電極４１と接続される。画素２０Ｇにおいて、光路調整層３８を構成する絶縁膜３８ｂは、当該コンタクトホールを除き、ほぼ全面に設けられている。より具体的には、光路調整層３８を構成する絶縁膜３８ａは、第２のコンタクト電極４１の一部、反射電極３５、又は埋め込み絶縁膜４０と重なる領域に設けられている。

図６（ｃ）に示すように、画素２０Ｒにおいて、光路調整層３８を構成する絶縁膜３８ａ，３８ｂは、第２のコンタクト電極４１の一部、反射電極３５、又は埋め込み絶縁膜４０と重なる領域に設けられている。そして、絶縁膜３８ａ，３８ｂにはコンタクトホールが設けられ、画素電極３１を構成する導電材料がこのコンタクトホール内に配置され、画素電極３１は第２のコンタクト電極４１と接続される。

また、第２の絶縁膜４２は、第２のコンタクト部４１ｂと同じ形状にパターニングされている。すなわち、第２の絶縁膜４２は、第１の絶縁膜３９と第２のコンタクト部４１ｂとの間に配置されると共に、第２のコンタクト部４１ｂとは平面視で一致した形状を有している。

なお、図示を省略するが、画素電極３１の上には、上述した発光機能層３２及び対向電極３３が配置され、その上に更に、素子基板１０の面上を覆うと共に、有機ＥＬ素子３０の面上を平坦化する封止層（パッシベーション膜）が配置されることによって、有機ＥＬ素子３０への水分や酸素等の侵入を抑制している。上述したカラーフィルター層５０は、この封止層の面上に配置されている。

ところで、本実施形態の有機ＥＬ装置１００では、上述した第２のコンタクト電極４１を所定の形状にパターニングする際に、第１の絶縁膜３９を第２の絶縁膜４２のエッチングストッパーとして機能させることが可能である。これにより、第２の絶縁膜４２が第２のコンタクト部４１ｂと同じ形状にパターニングされた場合でも、この第２の絶縁膜４２の下にある第１の絶縁膜３９の厚みにバラツキが生じるのを防ぐことができる。

（有機ＥＬ装置の製造方法）
具体的に、本実施形態の有機ＥＬ装置１００の製造方法について、図７（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。なお、図７（ａ）〜（ｄ）は、上記有機ＥＬ装置１００の構成のうち、保護層３７及び第２のコンタクト電極４１の製造工程を説明するための断面図である。

本実施形態では、先ず、図７（ａ）に示すように、保護層３７として、反射電極３５の上に、増反射層３６の面上を覆う第１の絶縁膜３９を形成し、凹部３９ａに埋め込まれた埋め込み絶縁膜４０を形成した後に、第１の絶縁膜３９の埋め込み絶縁膜４０により平坦化された面上を覆う第２の絶縁膜４２を形成する。なお、本実施形態では、上述したように、第１の絶縁膜３９として、例えば膜厚８０ｎｍの窒化シリコン（ＳｉＮ）膜を形成し、埋め込み絶縁膜４０として、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）膜を形成し、第２の絶縁膜４２として、例えば膜厚５０ｎｍの酸化シリコン（ＳｉＯ_２）膜を形成している。

次に、図７（ｂ）に示すように、増反射層３６、第１の絶縁膜３９及び第２の絶縁膜４２を貫通するコンタクトホール４１ＣＴを形成した後、このコンタクトホール４１ＣＴに埋め込まれた状態で、第２の絶縁膜４２の面上を覆う導電膜４１ＥＬを形成する。なお、本実施形態では、上述したように、導電膜４１ＥＬとして、厚みが５０ｎｍの窒化チタン（ＴｉＮ）膜を形成している。

次に、図７（ｃ）に示すように、導電膜４１ＥＬの面上にレジストを塗布した後、フォトリソグラフィ技術を用いて第２のコンタクト部４１ｂに対応した形状のマスク層４３を形成する。その後、第１の絶縁膜３９の表面が露出するまで導電膜４１ＥＬ及び第２の絶縁膜４２をエッチングする。

このとき、フッ素系ガスを用いたドライエッチングによって、第１の絶縁膜（窒化シリコン膜）３９に対して、この第１の絶縁膜３９よりもエッチングレートが低い第２の絶縁膜（酸化シリコン膜）４２を選択的にエッチングすることができる。したがって、本実施形態では、第１の絶縁膜３９と第２の絶縁膜４２とのエッチング選択比（第２の絶縁膜４２のエッチングレート／第１の絶縁膜３９のエッチングレート）を高めることによって、第１の絶縁膜３９を第２の絶縁膜４２のエッチングストッパーとして機能させることが可能である。

次に、図７（ｄ）に示すように、マスク層４３を除去する。これにより、コンタクトホール４１ＣＴに埋め込まれた状態で反射電極３５と接続される第１のコンタクト部４１ａと、第２の絶縁膜４２の面上に配置された状態で画素電極３１と接続される第２のコンタクト部４１ｂとを有する第２のコンタクト電極４１が形成される。

以上のように、本実施形態の有機ＥＬ装置１００では、上述した第２の絶縁膜４２が第２のコンタクト部４１ｂと同じ形状にパターニングされた場合でも、この第２の絶縁膜４２の下にある第１の絶縁膜３９の厚みにバラツキが生じるのを防ぐことができる。したがって、この有機ＥＬ装置１００では、保護層３７の面上に配置される光路調整層３８の厚みを調整することによって、反射電極３５と画素電極３１との間の光路調整を正確に行うことができるため、共振構造による色再現性の良い有機ＥＬ素子３０の発光動作を行うことが可能である。

また、本実施形態の有機ＥＬ装置１００では、上述した第１のコンタクト電極２８を介してトランジスター１２４と反射電極３５とが電気的に接続され、第２のコンタクト電極４１を介して反射電極３５と画素電極３１とが電気的に接続された構成となっている。すなわち、画素電極３１は、反射電極３５を介してトランジスター１２４と電気的に接続されている。

これにより、本実施形態の有機ＥＬ装置１００では、電源線の一部が反射電極を構成する場合や、電源線と反射電極とを電気的に接続する場合とは異なり、反射電極３５と画素電極３１とを電気的に接続することによって、反射電極３５と画素電極３１とが同電位となっている。これにより、反射電極３５と画素電極３１との間の絶縁膜（増反射層３６や保護層３７、光路調整層３８など。）に欠陥等が生じて電源線と画素電極との間で短絡（ショート）するといったことを回避できるため、歩留まりの更なる向上を図ることが可能である。

また、本実施形態の有機ＥＬ装置１００では、このような構成によって、トランジスター１２４から反射電極３５を介して画素電極３１に印加される電位を制御しながら、信頼性の高い有機ＥＬ素子３０の発光動作を行うことが可能である。

また、本実施形態の有機ＥＬ装置１００では、上述したコンタクト電極４１が、コンタクトホール４１ＣＴに埋め込まれた状態で反射電極３５と接続される第１のコンタクト部４１ａと、光路調整層３８の面上を覆った状態で画素電極３１と接続される第２のコンタクト部４１ｂとを有している。この場合、第２のコンタクト電極４１を介して反射電極３５と画素電極３１とを確実に接続することが可能である。

さらに、本実施形態の有機ＥＬ装置１００では、上述した光路調整層３８の少なくとも一部の端部が第２のコンタクト部４１ｂの面上に位置することによって、光路調整層３８を所定の形状にパターニングする際に、第２のコンタクト部４１ｂを光路調整層３８のエッチングストッパーとして機能させると共に、各画素２０の開口率を高めることが可能である。

また、本実施形態の有機ＥＬ装置１００では、上述した保護層３７の光路調整層３８と接する側の面上が平坦化されているため、画素２０毎に光路調整層３８の厚みを調整することによって、反射電極３５と画素電極３１との間の光路調整を正確に行うことが可能である。これにより、上述した共振構造による色再現性の良い有機ＥＬ素子３０の発光動作を行うことが可能である。

また、本実施形態の有機ＥＬ装置１００では、上述した保護層３７の面上に配置される光路調整層３８も平坦化されるため、この光路調整層３８の面上に配置される画素電極３１の端部を凹部３９ａが形成された位置よりも外側に位置させることができる。これにより、画素２０の開口率、すなわち上述した画素２０の発光領域を規定する開口２９ＣＴの開口面積（発光面積）を大きくすることが可能である。

また、本実施形態の有機ＥＬ装置１００では、上述した第１の絶縁膜３９の面上に光路調整層３８（絶縁膜３８ａ，３８ｂ）の少なくとも一部の端部が位置するように配置されている。このうち、光路調整層３８（絶縁膜３８ａ，３８ｂ）及び埋め込み絶縁膜４０には、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）が用いられ、第１の絶縁膜３９には、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）よりもエッチングレートが低い窒化シリコン（ＳｉＮ）が用いられている。

この場合、例えばフッ素系ガスを用いたドライエッチングによって、窒化シリコンに対して酸化シリコンを選択的にエッチングすることができる。したがって、光路調整層３８を所定の形状にパターニングする際に、埋め込み絶縁膜４０を保護しながら、第１の絶縁膜３９を光路調整層３８のエッチングストッパーとして機能させることが可能である。

［第２の実施形態］
（有機ＥＬ装置）
次に、本発明の第２の実施形態として図８及び図９に示す有機ＥＬ装置１００Ａについて説明する。なお、以下の説明では、上記有機ＥＬ装置１００と同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。

図８（ａ）は、図４中に示す線分Ａ─Ａ’による画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０ＲのＸ方向に沿った断面図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）中に示す一部の画素２０Ｒを拡大した断面図である。図９（ａ）は、図４中に示す線分Ｂ─Ｂ’による画素２０ＢのＹ方向に沿った断面図である。図９（ｂ）は、図４中に示す線分Ｃ─Ｃ’による画素２０ＧのＹ方向に沿った断面図である。図９（ｃ）は、図４中に示す線分Ｄ─Ｄ’による画素２０ＲのＹ方向に沿った断面図である。

第２の実施形態に係る有機ＥＬ装置１００Ａは、図８及び図９に示すように、第３の絶縁膜４４を備えた点で第１の実施形態と異なっている。また、光路調整層３８の配置が、第１の実施形態に係る有機ＥＬ装置１００とは異なっている。

各画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒは、図４及び図８（ａ），（ｂ）に示すように、それぞれ平面視で矩形状を為して、短手方向がＸ方向（長手方向がＹ方向）と平行となるように配置されている。また、各有機ＥＬ素子３０Ｂ，３０Ｇ，３０Ｒの間には、画素分離層２９が設けられている。

保護層３７は、開口３５ＣＴが形成された反射電極３５の面上を覆うように設けられている。保護層３７は、第１の絶縁膜３９と、埋め込み絶縁膜４０と、第２の絶縁膜４２と、第３の絶縁膜４４を備えている。

第１の絶縁膜３９は、増反射層３６、反射電極３５及び層間絶縁層３４の面上に設けられており、間隙３５ＣＴに沿って形成されている。したがって、第１の絶縁膜３９は、間隙３５ＣＴに対応した凹部３９ａを有している。埋め込み絶縁膜４０は、凹部３９ａを埋めるように形成されている。

また、第２の絶縁膜４２は、第２のコンタクト部４１ｂと第３の絶縁膜４４との間に設けられ、第２のコンタクト部４１ｂと同じ形状にパターニングされている。すなわち、第２の絶縁膜４２は、第１の絶縁膜３９と第２のコンタクト部４１ｂとの間に配置されると共に、第２のコンタクト部４１ｂとは平面視で一致した形状を有している。

第３の絶縁膜４４は、第１の絶縁膜３９の埋め込み絶縁膜４０により平坦化された面上を覆うように形成されている。保護層３７は、第３の絶縁膜４４によって光路調整層３８と接する側の面上が平坦化されている。本実施形態では、第１の絶縁膜３９として、例えば膜厚８０ｎｍの窒化シリコン（ＳｉＮ）膜を形成し、埋め込み絶縁膜４０として、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）膜を形成し、第２の絶縁膜４２として、例えば膜厚５０ｎｍの酸化シリコン（ＳｉＯ_２）膜を形成し、第３の絶縁膜４４として、例えば膜厚８０ｎｍの窒化シリコン（ＳｉＮ）膜を形成している。

光路調整層３８（絶縁膜３８a、３８ｂ）の端部は、埋め込み絶縁膜４０上に位置している。光路調整層３８の端部と埋め込み絶縁膜４０との間には、第３の絶縁膜４４が設けられている。埋め込み絶縁膜４０、光路調整層３８は、同種の材料で構成されており、第３の絶縁膜４４とは異なる材料で構成されている。本実施形態において、埋め込み絶縁膜４０、光路調整層３８は、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）であり、第２の絶縁膜４２は、窒化シリコン（ＳｉＮ）膜である。したがって、保護層３７の表面の平滑性を損なうことなく、光路調整層３８を画素２０毎異なる膜厚に形成することが可能である。

画素２０Ｂでは、例えば共振波長（輝度が最大となるピーク波長）が４７０ｎｍとなるように、増反射層３６、第１の絶縁膜３９、及び第３の絶縁膜４４が反射電極３５と画素電極３１との間に設けられている。画素２０Ｇでは、例えば共振波長が５４０ｎｍとなるように、増反射層３６、第１の絶縁膜３９、第３の絶縁膜４４、及び絶縁膜３８ａが反射電極３５と画素電極３１との間に設けられている。画素２０Ｒでは、例えば共振波長が６１０ｎｍとなるように、増反射層３６、第１の絶縁膜３９、第３の絶縁膜４４、絶縁膜３８ａ、及び絶縁膜３８ｂが反射電極３５と画素電極３１との間に設けられている。

そして、光路調整層３８（絶縁膜３８ａ，３８ｂ）の端部は、画素２０Ｒと画素２０Ｇとの間、画素２０Ｇと画素２０Ｂとの間、画素２０Ｂと画素２０Ｒとの間に位置している。本実施形態において、図１のように、画素２０の配置はストライプ方式となっているため、光路調整層３８の端部は、Ｙ方向に延びるストライプ状に設けられている。図１０（ａ），（ｂ）に示すように、光路調整層３８の端部は、Ｘ方向における隣り合う反射電極３５の間隙３５ＣＴにおいて、埋め込み絶縁膜４０の上方に位置している。

図８（ａ）及び図９（ａ）に示すように、画素２０Ｂにおいて、光路調整層３８を構成する絶縁膜３８ａ，３８ｂは、ほぼ全面に亘って配置されていない。したがって、画素電極３１を構成する導電材料は第２のコンタクト電極４１の面上に配置され、画素電極３１を構成する導電材料は第２のコンタクト電極４１に接している。

このように、画素電極３１を構成する導電材料は、第２のコンタクト電極４１の上、及び第３の絶縁膜４４の上に形成されている。画素分離層２９の一部は、第３の絶縁膜４４の上に積層されている。図６（ａ）において、絶縁膜３８ａ，３８ｂが隣り合う画素Ｂ間に設けられていたが、図８（ａ）に示すように、本実施形態では、隣り合う画素Ｂ間の光路調整層３８は不要になっている。したがって、第３の実施形態の有機ＥＬ装置１００Ｂでは、発光機能層３２、対向電極３３、カラーフィルター層５０Ｂ等をより平坦の面に形成することができる。

図８（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、画素２０Ｇにおいて、光路調整層３８を構成する絶縁膜３８ａは、ほぼ全面に亘って配置されていない。そして、絶縁膜３８ｂには設けられたコンタクトホールが設けられ、画素電極３１を構成する導電材料がこのコンタクトホール内に配され、画素電極３１は第２のコンタクト電極４１と接続される。

画素２０Ｇにおいて、光路調整層３８を構成する絶縁膜３８ｂは、当該コンタクトホールを除き、ほぼ全面に設けられている。より具体的には、光路調整層３８を構成する絶縁膜３８ｂは、第２のコンタクト電極４１の一部と重なるように設けられており、反射電極３５又は埋め込み絶縁膜４０の上方において第３の絶縁膜４４の上に積層されている。図６（ｂ）において、絶縁膜３８ａが隣り合う画素Ｇ間に設けられていたが、図８（ａ）に示すように、本実施形態では、隣り合う画素Ｇ間の絶縁膜３８ａは不要になっている。したがって、第３の実施形態の有機ＥＬ装置１００Ｂでは、発光機能層３２、対向電極３３、カラーフィルター層５０Ｇ等をより平坦の面に形成することができる。

図８（ａ），（ｂ）及び図９（ｃ）に示すように、画素２０Ｒにおいて、絶縁膜３８ａ，３８ｂには設けられたコンタクトホールが設けられ、画素電極３１を構成する導電材料がこのコンタクトホール内に配され、画素電極３１は第２のコンタクト電極４１と接続される。画素２０Ｒにおいて、光路調整層３８を構成する絶縁膜３８ａ，３８ｂは、当該コンタクトホールを除き、ほぼ全面に設けられている。より具体的には、光路調整層３８を構成する絶縁膜３８ａ，３８ｂは、第２のコンタクト電極４１の一部と重なるように設けられており、反射電極３５又は埋め込み絶縁膜４０の上方において第３の絶縁膜４４の上に積層されている。

なお、図示を省略するが、画素電極３１の上には、上述した発光機能層３２及び対向電極３３が配置され、その上に更に、素子基板１０の面上を覆うと共に、有機ＥＬ素子３０の面上を平坦化する封止層（パッシベーション膜）が配置されることによって、有機ＥＬ素子３０への水分や酸素等の侵入を抑制している。上述したカラーフィルター層５０は、この封止層の面上に配置されている。

ところで、第２の実施形態の有機ＥＬ装置１００Ａでは、上述した保護層３７の光路調整層３８と接する側の面上が平坦化されているため、画素２０毎に光路調整層３８の厚みを調整することによって、反射電極３５と画素電極３１との間の光路調整を正確に行うことが可能である。これにより、上述した共振構造による色再現性の良い有機ＥＬ素子３０の発光動作を行うことが可能である。

また、第２の実施形態の有機ＥＬ装置１００Ａでは、上述した保護層３７の面上に配置される光路調整層３８も平坦化されるため、この光路調整層３８の面上に配置される画素電極３１の端部を凹部３９ａに近づけて配置可能である。これにより、画素２０の開口率、すなわち上述した画素２０の発光領域を規定する開口２９ＣＴの開口面積（発光面積）を大きくすることが可能である。

また、第２の実施形態の有機ＥＬ装置１００Ａでは、上述した第３の絶縁膜４４の面上に光路調整層３８（絶縁膜３８ａ，３８ｂ）の少なくとも一部の端部が位置するように配置されている。このうち、光路調整層３８（絶縁膜３８ａ，３８ｂ）及び埋め込み絶縁膜４８には、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）が用いられ、第２の絶縁膜４２には、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）よりもエッチングレートが低い窒化シリコン（ＳｉＮ）が用いられている。

この場合、例えばフッ素系ガスを用いたドライエッチングによって、窒化シリコンに対して酸化シリコンを選択的にエッチングすることができる。したがって、光路調整層３８を所定の形状にパターニングする際に、埋め込み絶縁膜４０を保護しながら、第２の絶縁膜４２を光路調整層３８のエッチングストッパーとして機能させることが可能である。

上述の実施形態では、図５（ａ），（ｂ）に示すように、光路調整層３８は、有機ＥＬ素子３０Ｒの反射電極３５に重なる領域から、埋め込み絶縁膜４０又は反射電極３５の間隙３５ＣＴと重なる領域、さらには、隣り合う有機ＥＬ素子３０Ｂの反射電極３５と重なる領域に至るように配置されていた。これに対し、第２の実施形態の有機ＥＬ装置１００Ａでは、図８（ａ），（ｂ）に示すように第３の絶縁膜４４を有するため、光路調整層３８は、隣り合う有機ＥＬ素子３０Ｂの反射電極３５とは重ならずに、有機ＥＬ素子３０Ｒの反射電極３５に重なる領域から埋め込み絶縁膜４０の一部と重なる領域に至るように配置可能である。よって、有機ＥＬ素子３０Ｂの反射電極３５及び光路調整層３８が重なる領域が不要となる。ここでは、画素２０Ｂ・画素２０Ｒ間について説明したが、画素２０Ｒ・画素２０Ｇ間、画素２０Ｇ・画素２０Ｂ間においても同様である。したがって、発光に寄与しない領域を縮小でき、各画素２０の開口率を高めることが可能である。

［第３の実施形態］
（有機ＥＬ装置）
次に、本発明の第３の実施形態として図１０及び図１１に示す有機ＥＬ装置２００について説明する。なお、図１０は、画素２０（画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒ）の構成を示す平面図である。図１１は、図１０中に示す線分Ｅ─Ｅ’による画素２０Ｇの断面図である。また、以下の説明では、上記有機ＥＬ装置１００と同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。

有機ＥＬ装置２００は、図１０及び図１１に示すように、上記画素２０毎に分割して配置された反射電極３５の代わりに、電源線６の一部により構成された反射電極６０を備えている。すなわち、この反射電極６０は、各画素２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒに共通して配置されている。

また、図３に示したように、電源線６には、トランジスター１２１のソース及び容量２１の一端が接続されている。したがって、反射電極６０は、発光機能層３２側からの光を反射すると共に、電源の高位側となる電位Ｖｅｌを画素回路１１０に供給する役割を果たす。第１のコンタクト電極２８と同様、層間絶縁層（絶縁層）３４には、コンタクト電極を備える。

また、有機ＥＬ装置２００は、上記第１のコンタクト電極２８と電気的に接続される中継電極６１を備えている。各画素２０には、平面視で矩形状の開口６０ＣＴが形成されている。コンタクトホール６０ＣＴは、反射電極６０を貫通する孔部であり、中継電極６１は、この開口６０ＣＴの内側に配置されている。

本実施形態では、反射電極６０及び中継電極６１として、例えば膜厚３０ｎｍのチタン（Ｔｉ）膜の上に、膜厚１００ｎｍのアルミニウム（Ａｌ）と銅（Ｃｕ）との合金（ＡｌＣｕ）膜を形成している。

また、有機ＥＬ装置２００は、上記増反射層３６が省略されると共に、上記保護層３７及び光路調整層３８の代わりに、光学調整層６２を備えている。光学調整層６２は、開口６０ＣＴが形成された反射電極６０の面上を覆うと共に、開口６０ＣＴの内側に形成された凹部６３ａを有する第１の絶縁膜６３と、凹部６３ａに埋め込まれた埋め込み絶縁膜６４と、第１の絶縁膜６３の面上に配置された第２の絶縁膜６５及び第３の絶縁膜６６とを有している。

また、有機ＥＬ装置２００は、上記第２のコンタクト電極４１の代わりに、画素電極３１と電気的に接続される第２のコンタクト電極６７を備えている。第２のコンタクト６７電極は、中継電極６１と接続される第１のコンタクト部６７ａと、画素電極３１と接続される第２のコンタクト部６７ｂとを有している。コンタクトホール６７ＣＴは、光学調整層６２（第１の絶縁膜６３及び第２の絶縁膜６５）を貫通する孔部であり、第１のコンタクト部６７ａは、コンタクトホール６７ＣＴに埋め込まれるように形成されている。第２のコンタクト部６７ｂは、第２の絶縁膜６５の面上に配置されている。

光学調整層６２のうち、第１の絶縁膜６３、埋め込み絶縁膜６４及び第２の絶縁膜６５は、保護層として機能している。また、第３の絶縁膜６６は、光路調整層として機能している。

第２の絶縁膜６５は、第２のコンタクト部６７ｂと同じ形状にパターニングされている。すなわち、第２の絶縁膜６５は、第１の絶縁膜６３と第２のコンタクト部６７ｂとの間、若しくは、埋め込み絶縁膜６４と第２のコンタクト部６７ｂとの間に配置されると共に、第２のコンタクト部６７ｂとは平面視で一致した形状を有している。

第３の絶縁膜６６は、第１の絶縁膜６３及び第２のコンタクト部６７ｂの面上を覆うように配置されている。画素電極３１は、この第３の絶縁膜６６に形成されたコンタクトホール３１ＣＴを介してコンタクト電極６７（第２のコンタクト部６７ｂ）と接続されている。

なお、本実施形態では、第１の絶縁膜６３として、窒化シリコン（ＳｉＮ）膜を形成し、埋め込み絶縁膜６４、第２の絶縁膜６５及び第３の絶縁膜６６として、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）膜を形成している。

また、光学調整層６２の膜厚は、画素２０Ｂ、画素２０Ｇ、画素２０Ｒの順で大きくなっている。すなわち、画素２０Ｂでは、例えば共振波長（輝度が最大となるピーク波長）が４７０ｎｍとなるように、第１の絶縁膜６３が設けられている。画素２０Ｇでは、例えば共振波長が５４０ｎｍとなるように、第１の絶縁膜６３及び第３の絶縁膜６６が設けられている。画素２０Ｒでは、例えば共振波長が６１０ｎｍとなるように、第１の絶縁膜６３、第３の絶縁膜６６及び第４の絶縁膜（図示せず）が設けられている。

なお、本実施形態において、増反射層３６を省略したが、第１の絶縁膜６３と反射電極６０との間に増反射層３６を備えた構成であってもよい。

以上のような構成を有する有機ＥＬ装置２００では、中継電極６１及びコンタクト電極６７を介してトランジスター１２４と画素電極３１とが電気的に接続されている。また、コンタクト電極６７は、中継電極６１及び開口６０ＣＴを覆うように設けられている。そして、コンタクト電極６７は、反射電極６０の少なくとも一部と平面視重なるように設けられている。そして、コンタクト電極６７は遮光性を有している。この構成によれば、開口６０ＣＴから入射する光をコンタクト電極６７で遮光することによって、表示品質を向上させることが可能である。なお、本実施形態では、コンタクト電極６７として、例えば厚みが５００ｎｍの窒化チタン（ＴｉＮ）膜を形成している。

本実施形態の有機ＥＬ装置２００では、上述した第２のコンタクト電極６７を所定の形状にパターニングする際に、第１の絶縁膜６３を第２の絶縁膜６５のエッチングストッパーとして機能させることが可能である。これにより、第２の絶縁膜６５が第２のコンタクト部６７ｂと同じ形状にパターニングされた場合でも、この第２の絶縁膜６５の下にある第１の絶縁膜６３の厚みにバラツキが生じるのを防ぐことができる。

（有機ＥＬ装置の製造方法）
具体的に、本実施形態の有機ＥＬ装置２００の製造方法について、図１２（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。なお、図１２（ａ）〜（ｄ）は、上記有機ＥＬ装置２００の構成のうち、光学調整層６２及び第２のコンタクト電極６７の製造工程を説明するための断面図である。

本実施形態では、先ず、図１２（ａ）に示すように、光学調整層６２として、反射電極６０が配置された面上を覆う第１の絶縁膜６３を形成し、凹部６３ａに埋め込まれた埋め込み絶縁膜６４を形成した後に、第１の絶縁膜６３の埋め込み絶縁膜６４により平坦化された面上を覆う第２の絶縁膜６５を形成する。

次に、図１２（ｂ）に示すように、光学調整層６２（第２の絶縁膜６５、第４の絶縁膜を図示せず）を貫通するコンタクトホール６７ＣＴを形成した後、このコンタクトホール６７ＣＴに埋め込まれた状態で、第２の絶縁膜６５の面上を覆う導電膜６７ＥＬを形成する。なお、本実施形態では、上述したように、導電膜６７ＥＬとして、窒化チタン（ＴｉＮ）膜を形成している。

次に、図１２（ｃ）に示すように、導電膜６７ＥＬの面上にレジストを塗布した後、フォトリソグラフィ技術を用いて第２のコンタクト部６７ｂに対応した形状のマスク層６８を形成する。その後、第１の絶縁膜６３の表面が露出するまで導電膜６７ＥＬ及び第２の絶縁膜６５をエッチングする。

このとき、フッ素系ガスを用いたドライエッチングによって、第１の絶縁膜（窒化シリコン膜）６３に対して、この第１の絶縁膜６３よりもエッチングレートが低い第２の絶縁膜（酸化シリコン膜）６５を選択的にエッチングすることができる。したがって、本実施形態では、第１の絶縁膜６３と第２の絶縁膜６５とのエッチング選択比（第２の絶縁膜６５のエッチングレート／第１の絶縁膜６３のエッチングレート）を高めることによって、第１の絶縁膜６３を第２の絶縁膜６５のエッチングストッパーとして機能させることが可能である。

次に、図１２（ｄ）に示すように、マスク層６８を除去する。これにより、コンタクトホール６７ＣＴに埋め込まれた状態で反射電極６０と接続される第１のコンタクト部６７ａと、第２の絶縁膜６５の面上に配置された状態で画素電極３１と接続される第２のコンタクト部６７ｂとを有する第２のコンタクト電極６７が形成される。

以上のように、本実施形態の有機ＥＬ装置２００では、上述した第２の絶縁膜６５が第２のコンタクト部６７ｂと同じ形状にパターニングされた場合でも、この第２の絶縁膜６５の下にある第１の絶縁膜６３の厚みにバラツキが生じるのを防ぐことができる。したがって、この有機ＥＬ装置２００では、上記有機ＥＬ装置１００と同様に、光学調整層６２の厚みを調整することによって、反射電極６０と画素電極３１との間の光路調整を正確に行うことができるため、共振構造による色再現性の良い有機ＥＬ素子３０の発光動作を行うことが可能である。

（電子機器）
次に、上記有機ＥＬ装置１００，２００を備えた電子機器の一例として、図１３に示すヘッドマウントディスプレイ１０００について説明する。なお、図１３は、マウントディスプレイ１０００の構成を示す概略図である。

ヘッドマウントディスプレイ１０００は、図１３に示すように、左右の目に対応して設けられた２つの表示部１００１を有している。観察者Ｍはヘッドマウントディスプレイ１０００を眼鏡のように頭部に装着することにより、表示部１００１に表示された文字や画像などを見ることができる。例えば、左右の表示部１００１に視差を考慮した画像を表示すれば、立体的な映像を見て楽しむこともできる。

表示部１００１には、上記有機ＥＬ装置１００，２００が用いられている。上記有機ＥＬ装置１００，２００では、上述した共振構造による色再現性の良い有機ＥＬ素子３０の発光動作を行うことが可能である。したがって、表示部１００１に上記有機ＥＬ装置１００を搭載することで、点欠陥の発生が抑制され且つ高品位の表示のヘッドマウントディスプレイ１０００を提供することが可能である。

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。
具体的に、本発明を適用した電気光学装置としては、上述した発光素子として有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬ装置に限定されず、例えば無機ＥＬ素子やＬＥＤなどの自発光型の発光素子備えた電気光学装置に対して本発明を幅広く適用することが可能である。

また、本発明を適用した電子機器としては、上述したヘッドマウントディスプレイ１０００に限らず、例えば、ヘッドアップディスプレイや、デジタルカメラの電子ビューファインダー、携帯型情報端末、ナビゲーターなどの表示部に、本発明を適用した電気光学装置を用いた電子機器を挙げることができる。

６…電源線 １０…素子基板 ２０（２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒ）…画素 ２８…第１のコンタクト電極 ３０（３０Ｂ，３０Ｇ，３０Ｒ）…有機ＥＬ素子（発光素子） ３１…画素電極（第１の電極） ３２…発光機能層（発光層） ３３…対向電極（第２の電極） ３４…層間絶縁層（絶縁層） ３５…反射電極 ３５ＣＴ…間隙 ３６…増反射層 ３７…保護層 ３８…光路調整層 ３９…第１の絶縁膜 ３９ａ…凹部 ４０…埋め込み絶縁膜 ４１…第２のコンタクト電極 ４１ａ…第１のコンタクト部 ４１ｂ…第２のコンタクト部 ４１ＣＴ…コンタクトホール ４１ＥＬ…導電膜 ４２…第２の絶縁膜 ４３…マスク層 ４４…第３の絶縁膜 ６０…反射電極 ６０ＣＴ…開口（孔部） ６１…中継電極 ６２…光学調整層（保護層、光路調整層） ６３…第１の絶縁膜 ６３ａ…凹部 ６４…埋め込み絶縁膜 ６５…第２の絶縁膜 ６６…第３の絶縁膜 ６７…第２のコンタクト電極 ６７ａ…第１のコンタクト部 ６７ｂ…第２のコンタクト部 ６７ＣＴ…コンタクトホール ６７ＥＬ…導電膜 ６８…マスク層 Ｅ…表示領域 １００，１００Ａ，２００…有機ＥＬ装置（電気光学装置） １１０…画素回路 １２４…トランジスター １０００…ヘッドマウントディスプレイ（電子機器）

Claims (14)

1. 複数の画素がマトリックス状に配列された表示領域を含む素子基板を備え、
   前記素子基板は、前記画素毎に、発光素子と、前記発光素子を駆動するトランジスターと、を有し、
   前記発光素子は、前記トランジスターの上に絶縁層を介して配置されると共に、反射電極と、保護層と、光路調整層と、第１の電極と、発光層と、第２の電極と、が積層された構造を有し、
   前記発光素子は、コンタクト電極を介して前記トランジスターと電気的に接続され、
   前記保護層には、前記保護層を貫通するコンタクトホールが形成され、
   前記コンタクト電極は、前記コンタクトホールに埋め込まれた状態で配置された第１のコンタクト部と、前記保護層の面上に配置された第２のコンタクト部と、を含み、
   前記保護層は、前記反射電極の上に配置された第１の絶縁膜と、前記第１の絶縁膜の面上に配置されると共に、前記第２のコンタクト部と同じ形状にパターニングされた第２の絶縁膜と、を含むことを特徴とする電気光学装置。
2. 前記第２の絶縁膜は、前記第１の絶縁膜よりもエッチングレートが低い材料からなることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記第１の絶縁膜は、窒化シリコンを含み、
   前記第２の絶縁膜は、酸化シリコンを含むことを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。
4. 前記光路調整層の少なくとも一部の端部は、前記第２のコンタクト部の面上に位置することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の電気光学装置。
5. 前記反射電極に開口が形成され、
   前記第１の絶縁膜は、前記開口が形成された前記反射電極の面上を覆うと共に、前記開口の内側に形成された凹部を有し、前記凹部に埋め込まれた埋め込み絶縁膜を含むことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の電気光学装置。
6. 前記光路調整層は、前記埋め込み絶縁膜の面上を覆うと共に、前記第１の絶縁膜の面上に少なくとも一部の端部が位置するように配置されていることを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
7. 前記第１の絶縁膜は、窒化シリコンを含み、
   前記光路調整層は、酸化シリコンを含むことを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。
8. 前記反射電極の面上に増反射膜が配置されていることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の電気光学装置。
9. 前記反射電極は、前記画素毎に分割して配置され、
   前記コンタクト電極を介して前記反射電極と前記第１の電極とが電気的に接続され、
   前記絶縁層を貫通して配置されたコンタクト電極を介して前記トランジスターと前記反射電極とが電気的に接続され、
   前記画素毎に分割して配置された前記反射電極の各間に間隙が形成されていることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の電気光学装置。
10. 前記反射電極は、電源線の一部により構成され、
    前記反射電極には、孔部が形成され、
    前記孔部の内側には、中継電極が配置され、
    前記コンタクト電極は、前記中継電極を介して前記トランジスターと電気的に接続されていることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の電気光学装置。
11. 請求項１〜１０の何れか一項に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
12. 複数の画素がマトリックス状に配列された表示領域を含む素子基板を備え、
    前記素子基板は、前記画素毎に、発光素子と、前記発光素子を駆動するトランジスターと、を有し、
    前記発光素子は、前記トランジスターの上に絶縁層を介して配置されると共に、第１の電極と、発光層と、第２の電極と、を備えた電気光学装置の製造方法であって、
    前記絶縁層の上に反射電極を形成する工程と、
    前記反射電極の上に第１の絶縁膜を形成する工程と、
    前記第１の絶縁膜の面上に第２の絶縁膜を形成する工程と、
    前記第１の絶縁膜及び前記第２の絶縁膜を貫通するコンタクトホールを形成する工程と、
    前記コンタクトホールに埋め込まれた状態で、前記第２の絶縁膜の面上を覆う導電膜を形成する工程と、
    前記導電膜の面上に所定の形状のマスク層を形成する工程と、
    前記第１の絶縁膜の表面が露出するまで前記導電膜及び前記第２の絶縁膜をエッチングする工程と、
    前記マスク層を除去する工程と、
    前記第１の絶縁膜の上方に前記第１の電極を形成する工程と、を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
13. 前記第２の絶縁膜には、前記第１の絶縁膜よりもエッチングレートが低い材料を用いることを特徴とする請求項１２に記載の電気光学装置の製造方法。
14. 前記第１の絶縁膜として、窒化シリコン膜を形成し、
    前記第２の絶縁膜として、酸化シリコン膜を形成することを特徴とする請求項１３に記載の電気光学装置の製造方法。

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