JP4232415B2

JP4232415B2 - 電気光学装置及びその製造方法、電子機器

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Publication number: JP4232415B2
Application number: JP2002253489A
Authority: JP
Inventors: 陵一野澤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2009-03-04
Anticipated expiration: 2022-08-30
Also published as: CN1484478A; US7122954B2; US20040056588A1; TW200406134A; KR20040019941A; JP2004095290A; KR100553490B1; CN100391026C

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板上に機能素子を有する電気光学装置及びその製造方法、電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
各画素に対応して有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた有機エレクトロルミネッセンス表示装置（以下、「有機ＥＬ装置」と称する）は、高輝度で自発光であること、直流低電圧駆動が可能であること、応答が高速であること、固体有機膜による発光であることなどから表示性能に優れており、また、表示装置の薄型化、軽量化、低消費電力化が可能であるため、将来的に液晶表示装置に続く表示装置として期待されている。有機ＥＬ装置における有機ＥＬ素子は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等のスイッチング素子により電極に供給される電力を制御される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した有機ＥＬ装置をはじめとするスイッチング素子を備えた従来の電気光学装置において、以下に述べる問題が生じるようになった。
電気光学装置は複数の材料層を積層することで形成され、具体的には基板上にスイッチング素子及び機能素子（有機ＥＬ素子）を積層することで形成される。ここで、スイッチング素子の上面に例えば１μｍ程度の凹凸差があると、スイッチング素子の上層に機能素子を配置した場合、スイッチング素子の凹凸形状が上層に配置される機能素子に影響を及ぼしてしまい、機能素子の機能低下を招くといった問題が生じるようになった。すなわち、スイッチング素子の凹凸形状により機能素子（有機ＥＬ素子）にも凹凸ができてしまい、発光効率や輝度の低下を招く等、表示品質に影響を及ぼしていた。特に、有機ＥＬ素子の電極や発光層、あるいは正孔注入層に凹凸ができると、発光効率や輝度の低下が顕著となる。
基板の面方向においてスイッチング素子と機能素子との位置をずらすことでスイッチング素子の凹凸形状の機能素子に対する影響を抑えることも考えられるが、設計の自由度が低下する。
【０００４】
特開昭５９−１０４１７０号公報にはガラス基板にＴＦＴを埋め込む技術が開示されている。この技術によれば凹凸が低減されるとともに装置の小型化が実現できるため有効であるが、加工性が低くガラス基板自体の強度も低下する。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、例えばスイッチング素子やこれに接続する配線の上層に有機ＥＬ素子をはじめとする機能素子を配置した際にも、下層にあるスイッチング素子や配線の凹凸形状が機能素子に及ぼす影響を抑えることができる電気光学装置その製造方法、並びにこの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。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明の電気光学装置は、基板上に機能素子及び該機能素子に電力を供給可能な電力導通部を有する電気光学装置において、前記基板上に設けられた所定の材料層に、前記電力導通部を配置するための凹部を形成したことを特徴とする。
本発明によれば、基板上に設けた材料層に凹部を形成し、この凹部に電力導通部を配置したことにより、基板強度を維持しつつ加工性良く電力導通部の上面と材料層の上面とを平坦化できる。したがって、この電力導通部の上層に機能素子を設けた際にも、機能素子に凹凸ができてしまうといった不都合の発生を回避できる。
【０００７】
この場合において、前記電力導通部はスイッチング素子を含む。また、前記スイッチング素子は薄膜トランジスタである構成が採用される。これにより、スイッチング素子としての薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の上面と材料層の上面とを平坦化できる。なお、スイッチング素子としてはＴＦＴ（Thin Film Transistor）に限らず、例えば、ＭＩＭ（Metal Insulator Metal）であってもよい。
さらに、この場合において、前記電力導通部は配線を含む。すなわち、薄膜トランジスタに接続する例えば給電線等の配線も凹部に配置することにより、材料層上面の平坦化を実現できる。
【０００８】
本発明の電気光学装置において、前記凹部は前記基板上に設けられた絶縁層に形成されている構成が採用される。これにより、電力導通部は絶縁層に埋設されるように配置される。また、周囲からの電気的影響を受けず所望の性能で電力を導通できる。
【０００９】
本発明の電気光学装置において、前記凹部は前記基板側に向かって窄まるテーパ状に形成されている構成が採用される。これにより、例えば液滴吐出法により凹部内部に液体材料を吐出する際にも、吐出された液体材料の液滴は水平方向に広がらずにテーパ状の凹部内側壁をつたわって凹部の底部側に円滑に配置される。また、凹部のエッジ部が鈍角に設定されていることになるので、電力導通部を配置した凹部の上層に別の材料層を例えばスピンコート法などにより配置する際にも、より一層の平坦化を実現できる。
【００１０】
本発明の電気光学装置において、前記凹部が形成された前記材料層の上面と前記凹部に配置された前記電力導通部の上面とがほぼ連続している構成が採用される。これにより、より一層の平坦化を実現できる。
【００１１】
本発明の電気光学装置において、前記電力導通部と前記機能素子の少なくとも一部とが重なり合っている構成が採用される。すなわち、機能素子の形成位置は電力導通部によらずに任意に設定しても機能素子の機能低下を引き起こすことがなくなるので、電力導通部の配置に関する設計の自由度が大きくなる。更に、機能素子と電力導通部とを重ね合わせることにより機能素子領域の大きく設定できるので、機能素子が発光素子である場合、発光面積を大きくすることができる。
【００１２】
本発明の電気光学装置において、前記機能素子は有機エレクトロルミネッセンス素子である構成が採用される。これにより、良好な発光効率で高い輝度が得られる有機エレクトロルミネッセンス装置を提供できる。
【００１３】
本発明の電気光学装置の製造方法は、基板上に機能素子及び該機能素子に電力を供給可能な電力導通部を設ける工程を有する電気光学装置の製造方法において、前記基板上に設けられる所定の材料層に凹部を予め形成し、前記凹部に前記電力導通部を設けた後、前記機能素子を設けることを特徴とする。
本発明によれば、基板上に設けた材料層に予め凹部を形成しこの凹部に電力導通部を設けるようにしたので、電力導通部上面と材料層上面との平坦化を実現できる。したがって、後の工程で機能素子を設ける際、この機能素子には凹凸が生じないので、機能素子は所望の機能を発揮できる。
【００１４】
この場合において、前記電力導通部はスイッチング素子を含む。また、前記スイッチング素子は薄膜トランジスタである構成が採用される。これにより、スイッチング素子としての薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の上面と材料層の上面とを平坦化できる。この場合においても、スイッチング素子としてはＴＦＴ（Thin Film Transistor）に限らず、例えば、ＭＩＭ（Metal Insulator Metal）であってもよい。更に、この場合において、前記電力導通部は配線を含む。つまり、薄膜トランジスタに接続する例えば給電線等の配線も凹部に配置することにより、材料層上面の平坦化を実現できる。
【００１５】
本発明の電気光学装置の製造方法において、前記基板上に設けられる絶縁層に前記凹部を形成し、該凹部に前記電力導通部を設ける構成が採用される。これにより、電力導通部は周囲からの電気的影響を受けずに絶縁層に埋設されるように配置される。
【００１６】
本発明の電気光学装置の製造方法において、前記凹部を前記基板側に向かって窄まるテーパ状に形成する構成が採用される。これにより、例えば液滴吐出法により凹部内部に液体材料を吐出する際にも、吐出された液体材料の液滴は水平方向に広がらずにテーパ状の凹部内側壁をつたわって凹部の底部側に円滑に配置される。また、凹部のエッジ部が鈍角に設定されるので、電力導通部を配置した凹部の上層に別の材料層を例えばスピンコート法などにより配置する際、より一層の平坦化を実現できる。
【００１７】
本発明の電気光学装置の製造方法において、前記凹部が形成される前記材料層の上面と前記凹部に配置される前記電力導通部の上面とがほぼ連続するように前記凹部の深さを予め設定した後、前記設定に基づいて該凹部を形成する構成が採用される。これにより、より一層の平坦化を実現できる。
【００１８】
本発明の電気光学装置の製造方法は、基板上に機能素子及び該機能素子に電力を供給可能な電力導通部を設ける工程を有する電気光学装置の製造方法において、前記基板上もしくは前記基板上に設けられた支持層上に前記電力導通部を設け、該電力導通部の周囲に、その上面と前記電力導通部の上面とがほぼ連続するように所定の材料層を配置した後、前記機能素子を設けることを特徴とする。
【００１９】
すなわち、電力導通部を基板もしくは支持層上に設けてから、平坦化を実現するように電力導通部の周囲に材料層を配置する構成としてもよい。
【００２０】
本発明の電気光学装置の製造方法において、前記機能素子及び前記電力導通部のうち少なくともいずれか一方を液滴吐出法により設ける構成が採用される。機能素子あるいは電力導通部を液滴吐出法により形成することにより、少量多種生産に対応可能となり効率良く製造できる。
【００２１】
本発明の電子機器は、上記記載の電気光学装置が搭載されたことを特徴とする。これにより優れた特性を有する電子機器が提供される。
【００２２】
ここで、上述した液滴吐出法に用いられる液滴吐出装置はインクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド）を備えたインクジェット装置を含む。インクジェット装置のインクジェットヘッドは、インクジェット法により液体材料を定量的に吐出可能であり、例えば１ドットあたり１〜３００ナノグラムの液体材料を定量的に断続して滴下可能な装置である。なお、液滴吐出装置としてはディスペンサー装置であってもよい。
【００２３】
液滴吐出装置の液滴吐出方式としては、圧電体素子の体積変化により液体材料の液滴を吐出させるピエゾジェット方式であっても、熱の印加により急激に蒸気が発生することにより液体材料を吐出させる方式であってもよい。
【００２４】
液体材料とは、液滴吐出装置の吐出ヘッドのノズルから吐出可能（滴下可能）な粘度を備えた媒体をいう。水性であると油性であるとを問わない。ノズル等から吐出可能な流動性（粘度）を備えていれば十分で、固体物質が混入していても全体として流動体であればよい。また、液体材料に含まれる材料は融点以上に加熱されて溶解されたものでも、溶媒中に微粒子として攪拌されたものでもよく、溶媒の他に染料や顔料その他の機能性材料を添加したものであってもよい。また、基材はフラット基板を指す他、曲面状の基板であってもよい。さらにパターン形成面の硬度が硬い必要はなく、ガラスやプラスチック、金属以外に、フィルム、紙、ゴム等可撓性を有するものの表面であってもよい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電気光学装置及びその製造方法について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の電気光学装置を製造する際に用いる液滴吐出装置を示す概略斜視図である。また、図２及び図３は液滴吐出装置に設けられた液滴吐出ヘッドを示す図である。
図１において、液滴吐出装置ＩＪは、基板Ｐの表面（所定面）に液滴（インク滴）を配置可能な成膜装置であって、ベース１２と、ベース１２上に設けられ、基板Ｐを支持するステージ（ステージ装置）ＳＴと、ベース１２とステージＳＴとの間に介在し、ステージＳＴを移動可能に支持する第１移動装置１４と、ステージＳＴに支持されている基板Ｐに対して電気光学装置形成用材料を含む液滴を定量的に吐出（滴下）可能な液滴吐出ヘッド２０と、液滴吐出ヘッド２０を移動可能に支持する第２移動装置１６とを備えている。液滴吐出ヘッド２０の液滴の吐出動作や、第１移動装置１４及び第２移動装置１６の移動動作を含む液滴吐出装置ＩＪの動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御される。
【００２６】
第１移動装置１４はベース１２の上に設置されており、Ｙ軸方向に沿って位置決めされている。第２移動装置１６は、支柱１６Ａ，１６Ａを用いてベース１２に対して立てて取り付けられており、ベース１２の後部１２Ａにおいて取り付けられている。第２移動装置１６のＸ軸方向は第１移動装置１４のＹ軸方向と直交する方向である。ここで、Ｙ軸方向はベース１２の前部１２Ｂと後部１２Ａ方向に沿った方向である。これに対してＸ軸方向はベース１２の左右方向に沿った方向であり、各々水平である。また、Ｚ軸方向はＸ軸方向及びＹ軸方向に垂直な方向である。
【００２７】
第１移動装置１４は例えばリニアモータによって構成され、ガイドレール４０、４０と、このガイドレール４０に沿って移動可能に設けられているスライダー４２とを備えている。このリニアモータ形式の第１移動装置１４のスライダー４２はガイドレール４０に沿ってＹ軸方向に移動して位置決め可能である。
【００２８】
また、スライダー４２はＺ軸回り（θＺ）用のモータ４４を備えている。このモータ４４は例えばダイレクトドライブモータであり、モータ４４のロータはステージＳＴに固定されている。これにより、モータ４４に通電することでロータとステージＳＴとはθＺ方向に沿って回転してステージＳＴをインデックス（回転割り出し）することができる。すなわち、第１移動装置１４はステージＳＴをＹ軸方向及びθＺ方向に移動可能である。
【００２９】
ステージＳＴは基板Ｐを保持し所定の位置に位置決めするものである。また、ステージＳＴは吸着保持装置５０を有しており、吸着保持装置５０が作動することによりステージＳＴの穴４６Ａを通して基板ＰをステージＳＴの上に吸着して保持する。
【００３０】
第２移動装置１６はリニアモータによって構成され、支柱１６Ａ，１６Ａに固定されたコラム１６Ｂと、このコラム１６Ｂに支持されているガイドレール６２Ａと、ガイドレール６２Ａに沿ってＸ軸方向に移動可能に支持されているスライダー６０とを備えている。スライダー６０はガイドレール６２Ａに沿ってＸ軸方向に移動して位置決め可能であり、液滴吐出ヘッド２０はスライダー６０に取り付けられている。
【００３１】
液滴吐出ヘッド２０は揺動位置決め装置としてのモータ６２，６４，６６，６８を有している。モータ６２を作動すれば、液滴吐出ヘッド２０はＺ軸に沿って上下動して位置決め可能である。このＺ軸はＸ軸とＹ軸に対して各々直交する方向（上下方向）である。モータ６４を作動すると、液滴吐出ヘッド２０はＹ軸回りのβ方向に沿って揺動して位置決め可能である。モータ６６を作動すると、液滴吐出ヘッド２０はＸ軸回りのγ方向に揺動して位置決め可能である。モータ６８を作動すると、液滴吐出ヘッド２０はＺ軸回りのα方向に揺動して位置決め可能である。すなわち、第２移動装置１６は液滴吐出ヘッド２０をＸ軸方向及びＺ軸方向に移動可能に支持するとともに、この液滴吐出ヘッド２０をθＸ方向、θＹ方向、θＺ方向に移動可能に支持する。
【００３２】
このように、図１の液滴吐出ヘッド２０は、スライダー６０において、Ｚ軸方向に直線移動して位置決め可能で、α、β、γに沿って揺動して位置決め可能であり、液滴吐出ヘッド２０の吐出面２０Ｐは、ステージＳＴ側の基板Ｐに対して正確に位置あるいは姿勢をコントロールすることができる。なお、液滴吐出ヘッド２０の吐出面２０Ｐには液滴を吐出する複数のノズルが設けられている。
【００３３】
図２は液滴吐出ヘッド２０を示す分解斜視図である。図２に示すように、液滴吐出ヘッド２０は、ノズル８１を有するノズルプレート８０と、振動板８５を有する圧力室基板９０と、これらノズルプレート８０と振動板８５とを嵌め込んで支持する筐体８８とを備えている。液滴吐出ヘッド２０の主要部構造は、図３の斜視図一部断面図に示すように、圧力室基板９０をノズルプレート８０と振動板８５とで挟み込んだ構造を備える。ノズルプレート８０には、圧力室基板９０と貼り合わせられたときにキャビティ（圧力室）８１に対応することとなる位置にノズル８１が形成されている。圧力室基板９０には、シリコン単結晶基板等をエッチングすることにより、各々が圧力室として機能可能にキャビティ８１が複数設けられている。キャビティ８１どうしの間は側壁９２で分離されている。各キャビティ８１は供給口９４を介して共通の流路であるリザーバ９３に繋がっている。振動板８５は例えば熱酸化膜等により構成される。振動板８５にはタンク口８６が設けられ、タンク３０からパイプ（流路）３１を通して任意の液滴を供給可能に構成されている。振動板８５上のキャビティ８１に相当する位置には圧電体素子８７が形成されている。圧電体素子８７はＰＺＴ素子等の圧電性セラミックスの結晶を上部電極および下部電極（図示せず）で挟んだ構造を備える。圧電体素子８７は制御装置ＣＯＮＴから供給される吐出信号に対応して体積変化を発生可能に構成されている。
【００３４】
液滴吐出ヘッド２０から液滴を吐出するには、まず、制御装置ＣＯＮＴが液滴を吐出させるための吐出信号を液滴吐出ヘッド２０に供給する。液滴は液滴吐出ヘッド２０のキャビティ８１に流入しており、吐出信号が供給された液滴吐出ヘッド２０では、その圧電体素子８７がその上部電極と下部電極との間に加えられた電圧により体積変化を生ずる。この体積変化は振動板８５を変形させ、キャビティ８１の体積を変化させる。この結果、そのキャビティ８１のノズル穴２１１から液滴が吐出される。液滴が吐出されたキャビティ８１には吐出によって減った液体材料が新たに後述するタンク３０から供給される。
【００３５】
なお、上記液滴吐出ヘッドは圧電体素子に体積変化を生じさせて液滴を吐出させる構成であったが、発熱体により液体材料に熱を加えその膨張によって液滴を吐出させるようなヘッド構成であってもよい。
【００３６】
図１に戻って、基板Ｐ上に設けられる液体材料は、液体材料調整装置Ｓにより生成される。液体材料調整装置Ｓは、液体材料を収容可能なタンク３０と、タンク３０に取り付けられ、このタンク３０に収容されている液体材料の温度を調整する温度調整装置３２と、タンク３０に収容されている液体材料を攪拌する撹拌装置３３とを備えている。温度調整装置３２はヒータにより構成されており、タンク３０内の液体材料を任意の温度に調整する。温度調整装置３２は制御装置ＣＯＮＴにより制御され、タンク３０内の液体材料は温度調整装置３２により温度調整されることで所望の粘度に調整される。
【００３７】
タンク３０はパイプ（流路）３１を介して液滴吐出ヘッド２０に接続しており、液滴吐出ヘッド２０から吐出される液体材料の液滴はタンク３０からパイプ３１を介して供給される。また、パイプ３１を流れる液体材料は不図示のパイプ温度調整装置によって所定の温度に制御され、粘度を調整される。更に、液滴吐出ヘッド２０から吐出される液滴の温度は、液滴吐出ヘッド２０に設けられた不図示の温度調整装置により制御され、所望の粘度に調整されるようになっている。
【００３８】
なお、図１には液滴吐出ヘッド２０及び液体材料調整装置Ｓのそれぞれが１つだけ図示されているが、液滴吐出装置ＩＪには複数の液滴吐出ヘッド２０及び液体材料調整装置Ｓが設けられており、これら複数の液滴吐出ヘッド２０のそれぞれから異種または同種の液体材料の液滴が吐出されるようになっている。そして、基板Ｐに対してこれら複数の液滴吐出ヘッド２０のうち、第１の液滴吐出ヘッドから第１の液体材料を吐出した後、これを焼成又は乾燥し、次いで第２の液滴吐出ヘッドから第２の液体材料を基板Ｐに対して吐出した後これを焼成又は乾燥し、以下、複数の液滴吐出ヘッドを用いて同様の処理を行うことにより、基板Ｐ上に複数の材料層が積層され、多層パターンが形成される。
【００３９】
次に、上述した液滴吐出装置ＩＪを用いて電気光学装置を製造する方法について説明する。以下、一例として、電気光学装置としての有機エレクトロルミネッセンス装置（以下、「有機ＥＬ装置」と称する）を製造する方法について説明する。なお、以下に示す手順や液体材料の材料構成は一例であってこれに限定されるものではない。
【００４０】
図４、図５は有機ＥＬ装置としての有機ＥＬディスプレイ７０の一例の概略構成を説明するための図であって、図４は回路図、図５は各画素７１の平面構造を示す図であって反射電極や有機ＥＬ素子を取り除いた状態の拡大平面図である。図４に示すように、有機ＥＬディスプレイ７０は、透明の基板上に、複数の走査線（配線、電力導通部）１３１と、これら走査線１３１に対して交差する方向に延びる複数の信号線（配線、電力導通部）１３２と、これら信号線１３２に並列に延びる複数の共通給電線（配線、電力導通部）１３３とがそれぞれ配線されたもので、走査線１３１及び信号線１３２の各交点毎に、画素（画素領域素）７１が設けられて構成されたものである。
【００４１】
信号線１３２に対しては、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等を備えるデータ側駆動回路７２が設けられている。
一方、走査線１３１に対しては、シフトレジスタ及びレベルシフタ等を備える走査側駆動回路７３が設けられている。また、画素領域７１の各々には、走査線１３１を介して走査信号（電力）がゲート電極に供給されるスイッチング薄膜トランジスタ（スイッチング素子、電力導通部）１４２と、このスイッチング薄膜トランジスタ１４２を介して信号線１３２から供給される画像信号（電力）を保持する保持容量ｃａｐと、保持容量ｃａｐによって保持された画像信号がゲート電極に供給されるカレント薄膜トランジスタ（スイッチング素子、電力導通部）１４３と、このカレント薄膜トランジスタ１４３を介して共通給電線１３３に電気的に接続したときに共通給電線１３３から駆動電流（電力）が流れ込む画素電極１４１と、この画素電極１４１と反射電極１５４との間に挟み込まれる発光部１４０と、が設けられている。
【００４２】
このような構成のもとに、走査線１３１が駆動されてスイッチング薄膜トランジスタ１４２がオンとなると、そのときの信号線１３２の電位（電力）が保持容量ｃａｐに保持され、該保持容量ｃａｐの状態に応じて、カレント薄膜トランジスタ１４３のオン・オフ状態が決まる。そして、カレント薄膜トランジスタ１４３のチャネルを介して共通給電線１３３から画素電極１４１に電流（電力）が流れ、さらに発光部１４０を通じて反射電極１５４に電流が流れることにより、発光部１４０は、これを流れる電流量に応じて発光するようになる。
ここで、図５に示すように、各画素７１の平面構造は、平面形状が長方形の画素電極１４１の四辺が、信号線１３２、共通給電線１３３、走査線１３１及び図示しない他の画素電極用の走査線によって囲まれた配置となっている。
【００４３】
次に、上記有機ＥＬディスプレイ７０に備えられる有機ＥＬ素子（機能素子）の製造方法について図６〜図９を参照しながら説明する。なお、図６〜図９には、説明を簡略化するために単一の画素７１についてのみが図示されている。
まず、基板Ｐが用意される。ここで、有機ＥＬ素子では後述する発光層による発光光を基板側から取り出す構成（所謂、「ボトムエミッション」）とすることも可能であり、また基板と反対側から取り出す構成（所謂、「トップエミッション」）とすることも可能である。発光光を基板側から取り出す構成とする場合、基板材料としてはガラスや石英、樹脂等の透明ないし半透明なものが用いられるが、特に安価なガラスが好適に用いられる。
【００４４】
また、基板に色フィルター膜や蛍光性物質を含む色変換膜、あるいは誘電体反射膜を配置して、発光色を制御するようにしてもよい。
また、基板と反対側から発光光を取り出す構成の場合、基板は不透明であってもよく、その場合、アルミナ等のセラミックス、ステンレス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、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。
本実施形態では、基板としてガラス等からなる透明基板Ｐが用いられる。そして、これに対し、必要に応じてＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）や酸素ガスなどを原料としてプラズマＣＶＤ法により厚さ約２００〜５００ｎｍのシリコン酸化膜からなる下地保護膜（図示せず）が形成される。
【００４５】
図６（ａ）に示すように、基板Ｐに絶縁層（所定の材料層）１００が設けられる。絶縁層１００はシリコン酸化膜または窒化膜からなり、例えばスピンコート法により基板Ｐ上に設けられる。そして、フォトリソグラフィー法により絶縁層１００の特定領域に露光光が照射された後、エッチング処理が行われることによりこの絶縁層１００に凹部１２０が形成される。なお、絶縁層１００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融かしたものを、スピンコート、ディップコート等により塗布することにより形成されてもよく、絶縁層の形成用材料としてはエッチング等によってパターニングしやすいものであればどのようなものでもよい。
【００４６】
ここで、凹部１２０は図中上方に向かって拡がるように、すなわち基板Ｐに向かって窄まるようにテーパ状に形成される。これにより、凹部１２０のエッジ部１２１は鈍角に設定される。なお、凹部１２０はテーパ状でなくてもよく、エッジ部１２１がほぼ直角に設定されてもよい。
【００４７】
なお、凹部１２０を含む絶縁層１００表面に親液性を示す領域と撥液性を示す領域とを形成してもよい。親液性領域を形成する親液化処理及び撥液性領域を形成する撥液化処理は例えばプラズマ処理により行われる。プラズマ処理工程は、予備加熱工程と、表面の特定領域を親液性にする親液化工程と、撥液性にする撥液化工程と、冷却工程とを有している。具体的には、基板Ｐが所定温度（例えば７０〜８０度程度）に加熱され、次いで親液化工程として大気雰囲気中で酸素を反応ガスとするプラズマ処理（Ｏ_２プラスマ処理）が行われる。続いて、撥液化工程として大気雰囲気中で４フッ化メタンを反応ガスとするプラスマ処理（ＣＦ_４プラスマ処理）が行われ、プラズマ処理のために加熱された基材を室温まで冷却することで、親液性及び撥液性が所定箇所に付与されることとなる。
【００４８】
また、凹部１２０と別の位置に第２の凹部１２２が形成される。
【００４９】
次に、図６（ｂ）に示すように、透明基板Ｐの温度が約３５０℃に設定され、凹部１２０内部における下地保護膜の表面にプラズマＣＶＤ法により厚さ約３０〜７０ｎｍのアモルファスシリコン膜からなる半導体膜２１０が形成される。次いで、この半導体膜２１０に対してレーザアニールまたは固相成長法などの結晶化工程が行われ、半導体膜２１０がポリシリコン膜に結晶化される。レーザアニール法では、例えばエキシマレーザでビームの長寸が４００ｍｍのラインビームが用いられ、その出力強度は例えば２００ｍＪ／ｃｍ^２である。ラインビームについては、その短寸方向におけるレーザ強度のピーク値の９０％に相当する部分が各領域毎に重なるようにラインビームを走査する。ここで、後の工程で薄膜トランジスタ１４３となる半導体膜２１０は絶縁層１００の凹部１２０に配置されることにより、半導体膜２１０（薄膜トランジスタ１４３）と絶縁層１００の上面とはほぼ連続して形成される。
【００５０】
次いで、図６（ｃ）に示すように、半導体膜２１０及び絶縁層１００の表面に対して、ＴＥＯＳや酸素ガスなどを原料としてプラズマＣＶＤ法により厚さ約６０〜１５０ｎｍのシリコン酸化膜または窒化膜からなるゲート絶縁膜２２０が形成される。なお、半導体膜２１０は、図５に示したカレント薄膜トランジスタ１４３のチャネル領域及びソース・ドレイン領域となるものであるが、異なる断面位置においてはスイッチング薄膜トランジスタ１４２のチャネル領域及びソース・ドレイン領域となる半導体膜も形成されている。つまり、図６〜図９に示す製造工程では二種類のトランジスタ１４２、１４３が同時に作られるのであるが、同じ手順で作られるため、以下の説明ではトランジスタに関しては、カレント薄膜トランジスタ１４３についてのみ説明し、スイッチング薄膜トランジスタ１４２についてはその説明を省略する。
【００５１】
次いで、図７（ａ）に示すように、アルミニウム、タンタル、モリブデン、チタン、タングステンなどの金属膜からなる導電膜が凹部１２０に対してスパッタ法により形成された後、この導電膜がパターニングされ、ゲート電極１４３Ａが形成される。次いで、この状態で高濃度のリンイオンが打ち込まれ、半導体膜２１０に、ゲート電極１４３Ａに対して自己整合的にソース・ドレイン領域１４３ａ、１４３ｂが形成される。なお、不純物が導入されなかった部分がチャネル領域１４３ｃとなる。
【００５２】
次いで、図７（ｂ）に示すように、層間絶縁層２３０が形成された後、コンタクトホール２３２及び２３４が形成され、これらコンタクトホール２３２及び２３４内にドレイン電極２３６及びソース電極２３８が埋め込まれる。ここで、層間絶縁層２３０の上面と絶縁層１００の上面とはほぼ連続するように（面一になるように）形成される。更に、第２の凹部１２２が形成されていることにより層間絶縁層２３０にはこの第２の凹部１２２に対応する位置に凹部１２２Ａが形成される。そして、この凹部１２２Ａに信号線（配線）１３２が形成される。このとき、凹部１２２Ａが形成された層間絶縁層２３０の上面と凹部１２２Ａに設けられた信号線１３２の上面とはほぼ連続している。ここで、図６（ａ）において第２の凹部１２２を形成するに際し、層間絶縁層２３０の上面と信号線１３２の上面とがほぼ連続するように、第２の凹部１２２の深さが予め設定された後で、第２の凹部１２２が形成されている。
【００５３】
更に、凹部１２０の層間絶縁層２３０上においてソース電極２３８に接続するように、不図示の共通給電線（配線）が形成される。このとき、凹部１２０に配置された薄膜トランジスタ１４３のうちドレイン電極２３６の上面やソース電極２３８の上面は、層間絶縁層２３０の上面とほぼ連続している。そして、凹部１２０を形成するに際し、これらドレイン電極２３６の上面やソース電極２３８の上面と層間絶縁層２３０の上面とがぼぼ連続するように、凹部１２０の深さや層間絶縁層２３０の厚みが予め設定されている。なお、図７には不図示であるが、絶縁層上には走査線も形成されている。
【００５４】
すなわち、層間絶縁膜２３０の上面と、薄膜トランジスタ１４３のドレイン電極２３６の上面と、ソース電極２３８の上面とは、互いにほぼ連続するように（面一になるように）形成されている。
【００５５】
そして、図７（ｃ）に示すように、層間絶縁層２３０、及び各配線の上面を覆うように層間絶縁層２４０が形成され、ドレイン電極２３６に対応する位置にコンタクトホールが形成され、そのコンタクトホール内にも埋め込まれるようにＩＴＯ膜が形成され、さらにそのＩＴＯ膜がパターニングされて、信号線、共通給電線及び走査線（図示せず）に囲まれた所定位置に、ソース・ドレイン領域１４３ａに電気的に接続する画素電極１４１が形成される。画素電極１４１は有機ＥＬ素子の一部を構成する。ここで、信号線及び共通給電線、さらには走査線（図示せず）に挟まれた部分が、後述するように有機ＥＬ素子の正孔注入層や発光層の形成場所となる。
【００５６】
そして、層間絶縁層２３０の上面と、薄膜トランジスタ１４３や信号線１３２の上面とがほぼ面一となって平坦化されているので、薄膜トランジスタ１４３の上方に形成される画素電極１４１は平坦に形成される。
【００５７】
なお、上述した工程において、例えば絶縁層１００やゲート絶縁膜２２０、あるいは層間絶縁膜２３０の形成を液滴吐出装置ＩＪを用いてもよい。液滴吐出装置ＩＪの液滴吐出ヘッド２０よりゲート絶縁膜２２０や層間絶縁層２３０の形成材料を含む液滴が基板Ｐ上に吐出されると、流動性が高いため水平方向に広がろうとするが、塗布された位置を囲んで凹部１２０が形成されているので、液滴吐出ヘッド２０から吐出された液滴は凹部１２０を越えてその外側に広がることが防止され、凹部１２０内部に円滑に流れ込むようにして配置される。ここで、凹部１２０は基板Ｐ側に向かって窄まるテーパ形状を有しているため、吐出された液滴は凹部１２０の内側壁をつたわって底部側に円滑に配置される。
【００５８】
更には、信号線１３２を形成する際にも液滴吐出装置ＩＪを用いることが可能である。配線パターンである信号線１３２を形成する際にも、液滴吐出ヘッド２０から吐出される信号線形成用材料を含む液滴は凹部１２２Ａに流れ込むようにして配置されるので、所望のパターン精度で配線パターンを形成することができる。
【００５９】
次いで、図８（ａ）に示すように、前記形成場所を囲むように第１の隔壁（無機バンク）１５０Ａ及び第２の隔壁（有機バンク）１５０Ｂが形成される。これら隔壁１５０Ａ及び１５０Ｂは仕切部材として機能する。第１の隔壁１５０Ａは例えば二酸化珪素により形成される。第２の隔壁１５０Ｂはポリイミド等の絶縁性有機材料で形成される。隔壁１５０Ｂの膜厚は、例えば１〜２μｍに設定される。また、隔壁１５０Ａ及び１５０Ｂは液滴吐出ヘッド２０から吐出される液体材料に対して非親和性を示すものが好ましい。これら隔壁に非親和性を発現させるためには、例えば隔壁の表面をフッ素系化合物などで表面処理するといった方法が採用される。フッ素化合物としては、例えばＣＦ_４、ＳＦ_５、ＣＨＦ_３などがあり、表面処理としては、例えばプラズマ処理、ＵＶ照射処理などが挙げられる。
そして、このような構成のもとに、有機ＥＬ素子の正孔注入層や発光層の形成場所、すなわちこれらの形成材料の塗布位置とその周囲の隔壁１５０Ｂ（１５０Ａ）との間に十分な高さの段差１１１が形成される。
【００６０】
次いで、図８（ｂ）に示すように、基板Ｐの上面を上に向けた状態で正孔注入層形成用材料を含む液体材料１１４Ａが液滴吐出ヘッド２０により隔壁１５０（１５０Ａ、１５０Ｂ）に囲まれた塗布位置、すなわち隔壁１５０内に選択的に塗布される。正孔注入層を形成するための液体材料１１４Ａは前記液体材料調整装置Ｓにより生成され、正孔注入層形成用材料及び溶媒を含む。
【００６１】
正孔注入層形成材料としては、ポリマー前駆体がポリテトラヒドロチオフェニルフェニレンであるポリフェニレンビニレン、１，１−ビス−（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサン、トリス（８−ヒドロキシキノリノール）アルミニウム、バイトロンＰ、ポリスチレンスルフォン酸等が挙げられる。
また、溶媒としては、イソプロピルアルコール、Ｎ−メチルピロリドン、１，３−ジメチル−イミダゾリノン等の極性溶媒が用いられる。
【００６２】
上述した正孔注入層形成用材料、及び溶媒を含む液体材料１１４Ａが液滴吐出ヘッド２０より基板Ｐ上に吐出されると、流動性が高いため水平方向に広がろうとするが、塗布された位置を囲んで隔壁１５０が形成されているので、液体材料１１４Ａは隔壁１５０を越えてその外側に広がることが防止されている。
【００６３】
次いで、図８（ｃ）に示すように加熱あるいは光照射により液体材料１１４Ａの溶媒を蒸発させて画素電極１４１上に固形の正孔注入層１４０Ａが形成される。あるいは、大気環境下又は窒素ガス雰囲気下において所定温度及び時間（一例として２００℃、１０分）焼成するようにしてもよい。あるいは大気圧より低い圧力環境下（真空環境下）に配置することで溶媒を除去するようにしてもよい。
【００６４】
次いで、図９（ａ）に示すように、基板Ｐの上面を上に向けた状態で液滴吐出ヘッド２０より発光層形成用材料と溶媒とを含む液体材料１１４Ｂが隔壁１５０内の正孔注入層１４０Ａ上に選択的に塗布される。
【００６５】
発光層形成用材料としては、例えば共役系高分子有機化合物の前駆体と、得られる発光層の発光特性を変化させるための蛍光色素とを含んでなるものが好適に用いられる。
共役系高分子有機化合物の前駆体は、蛍光色素等とともに液滴吐出ヘッド２０から吐出されて薄膜に成形された後、例えば以下の式（Ｉ）に示すように加熱硬化されることによって共役系高分子有機ＥＬ層となる発光層を生成し得るものをいい、例えば前駆体のスルホニウム塩の場合、加熱処理されることによりスルホニウム基が脱離し、共役系高分子有機化合物となるもの等である。
【００６６】
【化１】

【００６７】
このような共役系高分子有機化合物は固体で強い蛍光を持ち、均質な固体超薄膜を形成することができる。しかも形成能に富みＩＴＯ電極との密着性も高い。さらに、このような化合物の前駆体は、硬化した後は強固な共役系高分子膜を形成することから、加熱硬化前においては前駆体溶液を後述する液滴吐出パターニングに適用可能な所望の粘度に調整することができ、簡便かつ短時間で最適条件の膜形成を行うことができる。
【００６８】
このような前駆体としては、例えばＰＰＶ（ポリ（パラ−フェニレンビニレン））またはその誘導体の前駆体が好ましい。ＰＰＶまたはその誘導体の前駆体は、水あるいは有機溶媒に可溶であり、また、ポリマー化が可能であるため光学的にも高品質の薄膜を得ることができる。さらに、ＰＰＶは強い蛍光を持ち、また二重結合のπ電子がポリマー鎖上で非極在化している導電性高分子でもあるため、高性能の有機ＥＬ素子を得ることができる。
【００６９】
このようなＰＰＶまたはＰＰＶ誘導体の前駆体として、例えば化学式（ＩＩ）に示すような、ＰＰＶ（ポリ（パラ−フェニレンビニレン））前駆体、ＭＯ−ＰＰＶ（ポリ（２，５−ジメトキシ−１，４−フェニレンビニレン））前駆体、ＣＮ−ＰＰＶ（ポリ（２，５−ビスヘキシルオキシ−１，４−フェニレン−（１−シアノビニレン）））前駆体、ＭＥＨ−ＰＰＶ（ポリ［２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキシルオキシ）］−パラ−フェニレンビニレン）前駆体等が挙げられる。
【００７０】
【化２】

【００７１】
ＰＰＶまたはＰＰＶ誘導体の前駆体は、前述したように水に可溶であり、成膜後の加熱により高分子化してＰＰＶ層を形成する。前記ＰＰＶ前駆体に代表される前駆体の含有量は、組成物全体に対して０．０１〜１０．０ｗｔ％が好ましく、０．１〜５．０ｗｔ％がさらに好ましい。前駆体の添加量が少な過ぎると共役系高分子膜を形成するのに不十分であり、多過ぎると組成物の粘度が高くなり、インクジェット法による精度の高いパターニングに適さない場合がある。
【００７２】
さらに、発光層の形成材料としては、少なくとも１種の蛍光色素を含むのが好ましい。これにより、発光層の発光特性を変化させることができ、例えば、発光層の発光効率の向上、または光吸収極大波長（発光色）を変えるための手段としても有効である。すなわち、蛍光色素は単に発光層材料としてではなく、発光機能そのものを担う色素材料として利用することができる。例えば、共役系高分子有機化合物分子上のキャリア再結合で生成したエキシトンのエネルギーをほとんど蛍光色素分子上に移すことができる。この場合、発光は蛍光量子効率が高い蛍光色素分子からのみ起こるため、発光層の電流量子効率も増加する。したがって、発光層の形成材料中に蛍光色素を加えることにより、同時に発光層の発光スペクトルも蛍光分子のものとなるので、発光色を変えるための手段としても有効となる。
【００７３】
なお、ここでいう電流量子効率とは、発光機能に基づいて発光性能を考察するための尺度であって、下記式により定義される。
ηE ＝放出されるフォトンのエネルギー／入力電気エネルギー
そして、蛍光色素のドープによる光吸収極大波長の変換によって、例えば赤、青、緑の３原色を発光させることができ、その結果フルカラー表示体を得ることが可能となる。
さらに蛍光色素をドーピングすることにより、ＥＬ素子の発光効率を大幅に向上させることができる。
【００７４】
蛍光色素としては、赤色の発色光を発光する発光層を形成する場合、赤色の発色光を有するローダミンまたはローダミン誘導体を用いるのが好ましい。これらの蛍光色素は、低分子であるため水溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく、均一で安定した発光層の形成が容易である。このような蛍光色素として具体的には、ローダミンＢ、ローダミンＢベース、ローダミン６Ｇ、ローダミン１０１過塩素酸塩等が挙げられ、これらを２種以上混合したものであってもよい。
【００７５】
また、緑色の発色光を発光する発光層を形成する場合、緑色の発色光を有するキナクリドンおよびその誘導体を用いるのが好ましい。これらの蛍光色素は前記赤色蛍光色素と同様、低分子であるため水溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく発光層の形成が容易である。
【００７６】
さらに、青色の発色光を発光する発光層を形成する場合、青色の発色光を有するジスチリルビフェニルおよびその誘導体を用いるのが好ましい。これらの蛍光色素は前記赤色蛍光色素と同様、低分子であるため水・アルコール混合溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく発光層の形成が容易である。
【００７７】
また、青色の発色光を有する他の蛍光色素としては、クマリンおよびその誘導体を挙げることができる。これらの蛍光色素は、前記赤色蛍光色素と同様、低分子であるため水溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく発光層の形成が容易である。このような蛍光色素として具体的には、クマリン、クマリン−１、クマリン−６、クマリン−７、クマリン１２０、クマリン１３８、クマリン１５２、クマリン１５３、クマリン３１１、クマリン３１４、クマリン３３４、クマリン３３７、クマリン３４３等が挙げられる。
【００７８】
さらに、別の青色の発色光を有する蛍光色素としては、テトラフェニルブタジエン（ＴＰＢ）またはＴＰＢ誘導体を挙げることができる。これらの蛍光色素は、前記赤色蛍光色素等と同様、低分子であるため水溶液に可溶であり、またＰＰＶと相溶性がよく発光層の形成が容易である。
以上の蛍光色素については、各色ともに１種のみを用いてもよく、また２種以上を混合して用いてもよい。
【００７９】
これらの蛍光色素については、前記共役系高分子有機化合物の前駆体固型分に対し、０．５〜１０ｗｔ％添加するのが好ましく、１．０〜５．０ｗｔ％添加するのがより好ましい。蛍光色素の添加量が多過ぎると発光層の耐候性および耐久性の維持が困難となり、一方、添加量が少な過ぎると、前述したような蛍光色素を加えることによる効果が十分に得られないからである。
【００８０】
また、前記前駆体および蛍光色素については、極性溶媒に溶解または分散させて液体材料とし、この液体材料を液滴吐出ヘッド２０から吐出するのが好ましい。極性溶媒は、前記前駆体、蛍光色素等を容易に溶解または均一に分散させることができるため、液滴吐出ヘッド２０のノズル孔での発光層形成材料中の固型分が付着したり目詰りを起こすのを防止することができる。
【００８１】
このような極性溶媒として具体的には、水、メタノール、エタノール等の水と相溶性のあるアルコール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ジメチルイミダゾリン（ＤＭＩ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、キシレン、シクロヘキシルベンゼン、２，３−ジヒドロベンゾフラン等の有機溶媒または無機溶媒が挙げられ、これらの溶媒を２種以上適宜混合したものであってもよい。
【００８２】
更に、前記形成用材料中に湿潤剤を添加しておくのが好ましい。これにより、形成用材料が液滴吐出ヘッド２０のノズル孔で乾燥・凝固することを有効に防止することができる。かかる湿潤剤としては、例えばグリセリン、ジエチレングリコール等の多価アルコールが挙げられ、これらを２種以上混合したものであってもよい。この湿潤剤の添加量としては、形成用材料の全体量に対し、５〜２０ｗｔ％程度とするのが好ましい。
なお、その他の添加剤、被膜安定化材料を添加してもよく、例えば、安定剤、粘度調整剤、老化防止剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、樹脂エマルジョン、レベリング剤等を用いることができる。
【００８３】
このような発光層形成用材料を含む液体材料１１４Ｂを液滴吐出ヘッド２０から吐出すると、液体材料１１４Ｂは隔壁１５０内の正孔注入層１４０Ａ上に塗布される。
ここで、液体材料１１４Ｂの吐出による発光層の形成は、赤色の発色光を発光する発光層形成用材料を含む液体材料、緑色の発色光を発光する発光層形成用材料を含む液体材料、青色の発色光を発光する発光層形成用材料を含む液体材料を、それぞれ対応する画素７１に吐出し塗布することによって行う。なお、各色に対応する画素７１は、これらが規則的な配置となるように予め決められている。
【００８４】
このようにして各色の発光層形成用材料を含む液体材料１１４Ｂを吐出し塗布したら、液体材料１１４Ｂ中の溶媒を蒸発させることにより、図９（ｂ）に示すように正孔注入層１４０Ａ上に固形の発光層１４０Ｂが形成され、これにより正孔注入層１４０Ａと発光層１４０Ｂとからなる発光部１４０が得られる。ここで、発光層形成用材料を含む液体材料１１４Ｂ中の溶媒の蒸発については、必要に応じて加熱あるいは減圧等の処理を行うが、発光層形成用材料は通常乾燥性が良好で速乾性であることから、特にこのような処理を行うことなく、したがって各色の発光層形成用材料を順次吐出塗布することにより、その塗布順に各色の発光層１４０Ｂを形成することができる。
その後、図９（ｃ）に示すように、透明基板Ｐの表面全体に、あるいはストライプ状に反射電極１５４が形成される。こうして、有機ＥＬ素子２００が製造される。なお、本実施形態において有機ＥＬ素子２００は画素電極１４１と正孔注入層１４０Ａと発光層１４０Ｂと反射電極１５４とを含むものとする。
【００８５】
このような有機ＥＬ素子の製造方法において、正孔注入層１４０Ａや発光層１４０Ｂといった有機ＥＬ素子の構成要素となる薄膜は液滴吐出装置ＩＪにより製造されるので、正孔注入層１４０Ａや発光層１４０Ｂの形成用材料となる液体材料のロスは少なく、正孔注入層１４０Ａや発光層１４０Ｂは比較的安価にしかも安定して形成される。
【００８６】
ところで、図９（ｃ）に示すように、形成された薄膜トランジスタ１４３と有機ＥＬ素子２００の一部とは、基板Ｐ表面の法線方向において重なり合っているが、発光層からの光を基板Ｐと反対側から取り出す所謂トップエミッション構造とすれば、薄膜トランジスタ１４３と有機ＥＬ素子とが重なり合っていても問題ない。換言すれば、薄膜トランジスタと有機ＥＬ素子とは重なり合っていても構わないので、設計の自由度は拡がる。また、ボトムエミッション構造では、隔壁１５０の下方に薄膜トランジスタを配置して薄膜トランジスタと有機ＥＬ素子とが重ね合わないようにする必要があるが、トップエミッション構造においては隔壁１５０の下方に薄膜トランジスタを配置する必要がなく、隔壁１５０の形成領域を小さくすることができるとともに有機ＥＬ素子の形成領域を大きくすることができるので、発光面積を大きくすることができる。
【００８７】
以上説明したように、基板Ｐ上に設けた絶縁層１００に凹部１２０を形成し、この凹部１２０に薄膜トランジスタ１４３を配置したことにより、薄膜トランジスタ１４３の上面と絶縁層１００の上面とを平坦化できる。したがって、この薄膜トランジスタ１４３の上層に有機ＥＬ素子を設けた際にも、有機ＥＬ素子２００に凹凸ができてしまい表示品質が低下するといった不都合の発生を回避することができる。
【００８８】
なお、上記実施形態では、基板Ｐに絶縁層１００を設けた後、フォトリソグラフィー法により凹部１２０を形成し、この凹部１２０内に薄膜トランジスタ１４３を設けた構成であるが、基板Ｐ上、あるいは基板Ｐ上に設けられた所定の材料層（支持層）上に薄膜トランジスタ１４３を形成した後、この薄膜トランジスタ１４３の上面とほぼ面一になるように、薄膜トランジスタ１４３の周囲に絶縁層を配置するようにしてもよい。ここで、絶縁層を配置するに際し、液体材料を任意の場所に容易に配置可能な液滴吐出法を用いることが有効である。
【００８９】
上記実施形態では、液滴吐出装置ＩＪを用いた液滴吐出法により液体材料を成膜するように説明したが、液滴吐出法に限らず、例えばスピンコート法など他の塗布方法を用いることもできる。
【００９０】
また、液体材料の生成工程や成膜工程は大気環境下で行ってもよいし窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下で行ってもよい。なお、液体材料調整装置Ｓによる液体材料の生成工程や液滴吐出装置ＩＪによる成膜工程はクリーンルーム内でパーティクル及びケミカル的にクリーン度を維持された環境下で行うのが望ましい。
【００９１】
上記実施形態では、本発明の製造方法を有機ＥＬ装置を製造する場合に適用した例について説明したが、例えば液晶装置等の他の電気光学装置であってもよい。すなわち、基板上にスイッチング素子としてのＴＦＴが設けられる構成の装置を製造する場合について本発明の製造方法を適用することができる。
【００９２】
本発明の有機ＥＬ装置（電気光学装置）は、表示部を備えた様々な電子機器に適用される。以下、本発明の電気光学装置を備えた電子機器の適用例について説明する。
図１０は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図１０において、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記の有機ＥＬ表示装置を用いた表示部を示している。
図１１は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図１１において、符号１１００は時計本体を示し、符号１１０１は上記の有機ＥＬ表示装置を用いた表示部を示している。
図１２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１２において、符号１２００は情報処理装置、符号１２０２はキーボードなどの入力部、符号１２０４は情報処理装置本体、符号１２０６は上記の有機ＥＬ表示装置を用いた表示部を示している。
図１０〜図１２に示す電子機器は、上記実施の形態の有機ＥＬ表示装置を備えているので、表示品位に優れ、明るい画面の有機ＥＬ表示部を備えた電子機器を実現することができる。
【００９３】
なお、上述した例に加えて、他の例として、液晶テレビ、ビューファインダ型や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、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、電子ペーパー、タッチパネルを備えた機器等が挙げられる。本発明の電気光学装置は、こうした電子機器の表示部としても適用できる。
【００９４】
【発明の効果】
以上説明したように、基板上に設けた材料層に凹部を形成し、この凹部に電力導通部を配置したことにより、電力導通部の上面と材料層の上面とを平坦化できる。したがって、この電力導通部の上層に機能素子を設けた際にも、機能素子に凹凸ができてしまって性能が低下するといった不都合の発生を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気光学装置の製造方法に用いる液滴吐出装置の一実施形態を示す概略斜視図である。
【図２】液滴吐出ヘッドを説明するための図である。
【図３】液滴吐出ヘッドを説明するための図である。
【図４】電気光学装置としての有機ＥＬ装置の回路図である。
【図５】電気光学装置としての有機ＥＬ装置の一画素に対応した部分を説明するための図である。
【図６】電気光学装置としての有機ＥＬ装置の製造方法の一実施形態を説明するための図である。
【図７】電気光学装置としての有機ＥＬ装置の製造方法の一実施形態を説明するための図である。
【図８】電気光学装置としての有機ＥＬ装置の製造方法の一実施形態を説明するための図である。
【図９】電気光学装置としての有機ＥＬ装置の製造方法の一実施形態を説明するための図である。
【図１０】本発明の電気光学装置が搭載された電子機器を示す図である。
【図１１】本発明の電気光学装置が搭載された電子機器を示す図である。
【図１２】本発明の電気光学装置が搭載された電子機器を示す図である。
【符号の説明】
７０有機エレクトロルミネッセンス装置（電気光学装置）
１００絶縁層（材料層）
１２０凹部
１２２第２凹部（凹部）
１３２信号線（配線、電力導通部）
１３３共通給電線（配線、電力導通部）
１４３薄膜トランジスタ（スイッチング素子、電力導通部）
２００有機ＥＬ素子（発光素子、機能素子）
２３０層間絶縁層（材料層）
ＩＪ液滴吐出装置
Ｐ基板

Claims

基板上に有機ＥＬ素子及び該有機ＥＬ素子に電力を供給可能な薄膜トランジスタを有する電気光学装置において、
前記基板の表面に配置され、第１凹部が設けられた第１絶縁層と、
前記第１凹部の底部に設けられた半導体膜と、
前記第１絶縁層及び前記半導体膜上に配置され、コンタクトホールが形成された層間絶縁層と、
前記コンタクトホールに配置され、前記半導体膜に接続されるソース電極及びドレイン電極と、を備え、
前記コンタクトホールが前記第１凹部内に配置され、
前記層間絶縁層の上面と前記ソース電極の上面と前記ドレイン電極の上面とは、ほぼ面一であることを特徴とする電気光学装置。
前記第１凹部は前記基板側に向かって窄まるテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の電気光学装置。
前記第１絶縁層に形成された第２凹部と、
前記第２凹部に応じて前記層間絶縁層に形成された第３凹部と、
前記第３凹部に配置され、前記有機ＥＬ素子に電力を供給可能な配線と、を備え、
前記層間絶縁層の上面と前記第３凹部に配置された前記配線の上面とは、ほぼ面一であることを特徴とする請求項１又は２記載の電気光学装置。
前記薄膜トランジスタと前記有機ＥＬ素子の少なくとも一部とが重なり合っていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の電気光学装置。
前記有機ＥＬ素子の発光光を前記基板と反対側から取り出すトップエミッション構造であることを特徴とする請求項４記載の電気光学装置。
基板上に有機ＥＬ素子及び該有機ＥＬ素子に電力を供給可能な薄膜トランジスタを設ける工程を有する電気光学装置の製造方法において、
前記基板の表面に設けられる第１絶縁層に第１凹部を形成する工程と、
前記第１凹部の底部に前記薄膜トランジスタの半導体膜を設ける工程と、
前記第１絶縁層及び前記半導体膜上に層間絶縁層を形成する工程と、
前記層間絶縁層に、前記半導体膜に到達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ソース電極及びドレイン電極を配置する工程と、
前記ドレイン電極に接続するように前記層間絶縁層上に前記有機ＥＬ素子を設ける工程と、を含み、
前記コンタクトホールが前記第１凹部内に配置され、
前記層間絶縁層の上面と前記ソース電極の上面と前記ドレイン電極の上面とがほぼ面一になるように、前記第１凹部の深さ及び前記層間絶縁層の厚みが予め設定されることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
前記第１凹部を前記基板側に向かって窄まるテーパ状に形成することを特徴とする請求項６記載の電気光学装置の製造方法。
前記第１絶縁層に第２凹部を形成する工程と、
前記第２凹部に応じて前記層間絶縁層に形成された第３凹部に、前記有機ＥＬ素子に電力を供給可能な配線を配置する工程と、を含み、
前記層間絶縁層の上面と前記第３凹部に配置される前記配線の上面とが面一になるように、前記第２凹部の深さが予め設定されることを特徴とする請求項６又は７記載の電気光学装置の製造方法。
前記有機ＥＬ素子、前記薄膜トランジスタ、及び前記配線のうち少なくともいずれか一つを液滴吐出法により設けることを特徴とする請求項８記載の電気光学装置の製造方法。
請求項１〜請求項５のいずれか一項記載の電気光学装置が搭載されたことを特徴とする電子機器。