JP4269619B2

JP4269619B2 - 電気光学装置の製造方法

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Publication number: JP4269619B2
Application number: JP2002286146A
Authority: JP
Inventors: 陵一野澤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2002-09-30
Publication date: 2009-05-27
Anticipated expiration: 2022-09-30
Also published as: JP2004127552A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子や発光ダイオード素子等の発光素子を備えた電気光学装置及び電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、機能性材料で所定のパターンを基材上に形成してデバイスを製造する技術が開発されているが、近年において、液滴吐出方式（インクジェット方式）を用いたデバイスの製造方法が注目されている。この技術は、機能性材料を含んだ液体材料からなる液滴を吐出ヘッドから基材上に吐出することによりパターンを形成してデバイスを製造するものであり、少量多種生産に対応可能である点などにおいて大変有効である。ところで、例えば有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置の画素パターンを液滴吐出方式で形成する場合、基材上に吐出した液滴が隣接する画素に流出するのを防ぐため、通常、基材上にバンク（仕切部材）を設け、バンクにより囲まれた区画領域に液滴を吐出する方法が採用されている。この場合において、液滴を区画領域に円滑に配置する必要がある。これに対処するため、下記特許文献１には、バンクで囲まれる領域の親液性を調整するとともに、吐出される液滴の大きさとバンク及びバンクで囲まれる領域の面積との関係を最適化する技術が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３５３５９４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えばバンクにより囲まれる区画領域の平面視形状が所定方向を長手方向に設定されているような場合、液滴は球形状であることが安定であるため、バンク表面に改質処理を施したとしても区画領域に配置された液滴は球形状に戻ろうとして区画領域内に十分に濡れ拡がらず、不均一な膜厚となって発光むら（色むら）が発生する場合があるという問題が生じるようになった。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、バンクにより囲まれた区画領域に発光素子を設ける際、形成された発光素子の膜厚のばらつきが抑えられて良好な発光特性を有する電気光学装置及びこの電気光学装置を搭載し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の製造方法は、画素毎に、画素電極と、前記画素電極に接続され且つシリコン層を備える第１のトランジスタと、前記画素電極と対向電極との間に発光層を備える発光素子と、が設けられた電気光学装置の製造方法において、基板上に、前記シリコン層を形成する工程と、前記シリコン層の上方に第１層間絶縁層を形成する工程と、前記第１層間絶縁層に第１のコンタクトホールを形成する工程と、前記第１層間絶縁層に設けられたコンタクトホールを介して前記シリコン層に接続する導電部を形成するとともに、ダミー導電部を形成する工程と、前記導電部及びダミー導電部の上に第２層間絶縁層を形成する工程と、前記第２層間絶縁層に第２のコンタクトホールを形成する工程と、前記第２のコンタクトホールを介して前記導電部に接続する前記画素電極を形成する工程と、前記画素毎に、前記発光素子を区画するバンク層を形成する工程と、前記画素電極及び前記バンク層にプラズマ処理を施す工程と、前記プラズマ処理を施した後、前記バンク層に区画された区画領域に、前記発光素子の形成材料を塗布する工程と、を備え、前記導電部と前記ダミー導電部とは、前記バンク層で区画された前記区画領域を挟んで対向して配置されることを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記の電気光学装置の製造方法において、前記バンク層の側面と前記導電部との距離が前記バンク層の側面と前記ダミー導電部との距離と等しいことを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記の電気光学装置の製造方法において、前記区画領域は所定方向を長手方向に設定され、前記導電部及びダミー導電部は前記区画領域の長手方向両側にそれぞれ設けられていることを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、上記の電気光学装置の製造方法において、走査線と、前記走査線に対して交差する方向に延びる信号線と、前記信号線に並列に延びる共通給電線と、前記走査線からの走査信号がゲート電極に供給された第２のトランジスタと、前記第２のトランジスタを介して前記信号線から供給される画像信号を保持する保持容量と、をさらに備え、前記保持容量に保持された前記画像信号が前記第１のトランジスタのゲートに供給されており、前記第１のトランジスタには、前記共通給電線が電気的に接続されており、前記区画領域に対し、前記共通給電線は、前記信号線と対向する位置に配置されることを特徴とする。
上記の課題を解決するため、本発明の電気光学装置は、仕切部材により囲まれた区画領域に発光素子が設けられた電気光学装置において、前記区画領域の周辺部に設けられ、前記発光素子に対して電力を供給する導電部と、前記区画領域の周辺部のうち前記導電部とは別の位置に設けられたダミー導電部とを有することを特徴とする。
すなわち、本発明者は、区画領域に吐出された液滴の仕切部材に対する濡れ性
（親液性）は区画領域のうち導電部近傍で良好であることを見出した。換言すれば、区画領域の周辺部に導電部を設けることにより、この導電部が仕切部材に対する液滴の濡れ性を向上させることを見出した。そこで、区画領域の周辺部のうち、発光素子に対して電力を供給する導電部を設けた位置とは別の位置にダミー導電部を設けることにより、区画領域の複数位置において仕切部材に対する液滴の濡れ性が向上される。これにより、配置された液滴は区画領域内で良好に濡れ拡がるので、均一な膜厚を有する発光素子を形成でき、良好な発光特性を発揮する電気光学装置を提供できる。ここで、導電部とは発光素子に対して電力を供給する配線あるいは電極など既存のものである。
【０００７】
本発明の電気光学装置において、前記ダミー導電部は、前記区画領域を挟んで前記導電部と対向する位置に設けられていることを特徴とする。これによれば、区画領域の中央部を挟んだ両側の位置における濡れ性を向上できるので、吐出された液滴は区画領域において偏ることなく均一に濡れ拡がる。
【０００９】
本発明の電気光学装置において、前記区画領域は所定方向を長手方向に設定され、前記導電部及びダミー導電部は前記区画領域の長手方向両側にそれぞれ設けられていることを特徴とする。これによれば、区画領域の長手方向両側のそれぞれの位置における濡れ性を向上できるので、区画領域に吐出された液滴をより均一に濡れ拡がらせることができる。
【００１０】
本発明の電気光学装置において、前記発光素子の前記区画領域内における膜厚差の目標値に応じて、前記仕切部材の側面と前記区画領域との境界部と前記導電部及びダミー導電部のそれぞれとの距離が設定されていることを特徴とする。すなわち、本発明者は、導電部及びダミー導電部が区画領域に近接配置されることにより、仕切部材に対する液滴の濡れ性が向上して液滴を均一に濡れ拡がらせることができることを見出した。そこで、前記境界部と導電部及びダミー導電部のそれぞれとの距離を調整することにより、同一区画領域内における膜厚差が調整できるので、同一区画領域内における膜厚差の目標値に応じて前記距離を調整することにより、所望の均一性を有する膜厚を形成することができる。
【００１１】
本発明の電気光学装置において、前記仕切部材の側面と前記導電部との距離が前記仕切部材の側面と前記ダミー導電部との距離と等しいことを特徴とする。これによれば、仕切部材に対して導電部とダミー導電部とが対称に配置される構成となるので、形成される膜の厚みも均一になる。
【００１２】
本発明の電気光学装置において、前記仕切部材は、第１仕切部材と該第１仕切部材の下層の第２仕切部材とを有し、前記第２仕切部材の側面は前記区画領域に露出しており、前記第２仕切部材の側面と前記導電部及びダミー導電部のそれぞれとの距離が設定されていることを特徴とする。すなわち、第１仕切部材を例えば有機物で形成して有機仕切部材層とし、第２仕切部材を例えば無機物で形成して無機仕切部材層とし、この無機仕切部材層である第２仕切部材の側面を基準として、導電部及びダミー導電部の位置を設定することもできる。
【００１３】
本発明の電気光学装置において、前記仕切部材は、第１仕切部材と該第１仕切部材の下層の第２仕切部材とを有し、前記第２仕切部材の側面は前記区画領域に露出しており、前記第２仕切部材の側面と前記導電部との距離が前記第２仕切部材の側面とダミー導電部との距離に等しいことを特徴とする。これによれば、第２仕切部材に対して導電部とダミー導電部とが対称に配置される構成となるので、形成される膜の厚みも均一になる。
【００１４】
本発明の電気光学装置は、仕切部材により囲まれた区画領域に発光素子が設けられた電気光学装置において、前記区画領域の周辺部に、前記発光素子に対して電力を供給する導電部が設けられ、前記仕切部材の側面と前記区画領域との境界部と前記導電部との距離が２．５μｍ以下に設定されていることを特徴とする。すなわち、上述したように、導電部が区画領域に対して近接配置されることにより仕切部材に対する液滴の濡れ性が向上するので、前記境界部と前記導電部との距離を２．５μｍ以下に設定することにより、吐出された液滴は十分に濡れ拡がり、区画領域に設けられる膜の膜厚を均一にすることができる。
【００１５】
本発明の電気光学装置は、仕切部材により囲まれた区画領域に発光素子が設けられた電気光学装置において、前記区画領域が導電部に囲まれたことを特徴とする。すなわち、区画領域の周囲に導電部を設けることによっても、形成される膜の厚みを均一にすることができる。
【００１６】
この場合においても、前記発光素子の前記区画領域内における膜厚差の目標値に応じて前記仕切部材の側面と前記区画領域との境界部と前記導電部のそれぞれとの距離が設定されている構成とすることができる。また、前記仕切部材は、第１仕切部材と該第１仕切部材の下層の第２仕切部材とを有し、前記第２仕切部材の側面は前記
区画領域に露出しており、前記第２仕切部材の側面と前記導電部及びダミー導電部のそれぞれとの距離が設定されている構成とすることができる。
【００１７】
本発明の電気光学装置において、前記仕切部材の表面にプラズマ処理が施されていることを特徴とする。これによれば、仕切部材の表面をプラズマ処理で改質することにより区画領域において液滴をより均一に濡れ拡がらせることができる。また、プラズマ処理により導電部及びダミー導電部に電荷が帯電し、この電荷の作用により濡れ性がより一層向上される。
【００１８】
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。これによれば、優れた発光性能を有する表示装置を備えた電子機器が提供される。
【００１９】
ここで、本発明における電気光学装置は、仕切部材により囲まれた区画領域に発光素子を有するものであればよく、発光素子としては、有機エレクトロルミネッセンス素子や発光ダイオードが挙げられる。
【００２０】
上述した液滴を吐出する液滴吐出装置は液滴吐出ヘッドを有し、液滴吐出法に基づくデバイスの製造に用いられるものであって、インクジェット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。
【００２１】
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状材料を吐出させる方式であってもよい。
【００２２】
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。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電気光学装置について図面を参照しながら説明する。本実施形態における電気光学装置は有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を有する有機ＥＬ装置である。また、本実施形態における有機ＥＬ装置の製造工程では液滴吐出装置（インクジェット装置）が用いられる。
【００２４】
図１は本発明の有機ＥＬ装置の第１実施形態を示す平面図であって単一の画素１００についてのみ図示されている。
図１において、有機ＥＬ装置Ｓは、基板上に配設された走査線１０１と、走査線１０１に対して交差する方向に延びる信号線１０２と、信号線１０２に並列に延びる共通給電線１０３とを備えている。そして、走査線１０１及び信号線１０２の各交点毎に画素（画素領域）１００が設けられている。画素領域１００のそれぞれは、走査線１０１からの走査信号をゲート電極に供給するためのスイッチング薄膜トランジスタ１０と、スイッチング薄膜トランジスタ１０を介して信号線１０２から供給された画像信号を保持する保持容量ｃａｐと、保持容量ｃａｐにより保持された画像信号をゲート電極に供給するためのカレント薄膜トランジスタ２０と、カレント薄膜トランジスタ２０を介して共通給電線１０３に電気的に接続したときに共通給電線１０３から流れ込む駆動電流に基づき発光する発光素子１とを備えている。
【００２５】
図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。図２において、有機ＥＬ装置Ｓは、基板Ｐと、画素電極（陽極）２と、陽極２に対向する反射電極（陰極）３と、陽極２と陰極３との間に挟み込まれる発光素子（有機ＥＬ素子）１とを備えている。陽極２にはカレント薄膜トランジスタ２０を介して共通給電線１０３（図１参照）からの駆動電流が供給される。発光素子１は、陽極２からの正孔を輸送可能な正孔輸送層と、電気光学物質の１つである有機ＥＬ物質を含む発光層（有機ＥＬ層）とを備えている。そして、発光層の上面に陰極３が設けられている。ここで、発光層と陰極との間に電子輸送層が設けられてもよい。なお、発光素子１は複数の材料層を積層したものであるが、図では簡単のため一層として図示している。陽極２はインジウム錫酸化物（ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）等の透明電極材料により形成されている。陰極３はアルミニウム（Ａｌ）やマグネシウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、カルシウム（Ｃａ）等により形成されている。
【００２６】
薄膜トランジスタ（以下、適宜「ＴＦＴ」と称する）２０はＳｉＯ２を主体とする下地保護層を介して基板Ｐの表面に設けられており、陽極２にデータ信号を書き込むか否かを制御する通電制御部としての機能を有している。ＴＦＴ２０は、走査線１０１に接続している走査線駆動回路及び信号線１０２に接続しているデータ線駆動回路（いずれも不図示）からの作動指令信号に基づいて作動し、陽極２への通電制御を行う。ＴＦＴ２０は、下地保護層の上層に形成されたシリコン層２１と、シリコン層２１を覆うゲート絶縁層２２を挟んでこのシリコン層２１と対向する部分に設けられたゲート電極２３と、ゲート電極２３を覆う第１層間絶縁層２４及びゲート絶縁層２２にわたって開孔するコンタクトホールを介してシリコン層２１と接続するソース電極２５と、ゲート電極２３を挟んでソース電極２５と対向する位置に設けられ、ゲート絶縁層２２及び第１層間絶縁層２４にわたって開孔するコンタクトホールを介してシリコン層２１と接続するドレイン電極（導電部）２６とを備えている。また、陽極２の下層にはソース電極２５及びドレイン電極２６を覆うように第２層間絶縁層２７が設けられている。陽極２とドレイン電極２６とは第２層間絶縁層２７に設けられたコンタクトホール２７Ａを介して接続されている。
【００２７】
なお、シリコン層２１のうち、ゲート絶縁層２２を挟んでゲート電極２１と重なる領域がチャネル領域である。また、シリコン層２１のうちチャネル領域のソース側にはソース領域が設けられ、チャネル領域のドレイン側にはドレイン領域が設けられている。そして、ソース領域がゲート絶縁層２２及び第１層間絶縁層２２にわたって開孔するコンタクトホールを介してソース電極２５に接続され、ドレイン領域がゲート絶縁層２２及び第１層間絶縁層２４にわたって開孔するコンタクトホールを介してドレイン電極２６に接続されている。陽極２はドレイン電極２６を介してシリコン層２１のドレイン領域に接続されている。
【００２８】
第２層間絶縁層２７の表面のうち発光素子１が設けられている以外の部分と陰極３との間にはバンク（仕切部材）４が設けられている。発光素子１はバンク４により囲まれた区画領域５に設けられている。バンク４は、有機物からなる有機バンク（第１バンク）４Ａと、有機バンク４Ａの下層の無機バンク（第２バンク）４Ｂとを有している。そして、無機バンク４Ｂの側面は区画領域５に露出しており、この無機バンク４Ｂの側面と発光素子１とが接続している。
【００２９】
図１に戻って、バンク４により形成された区画領域５は平面視長円状に形成されており、図中、Ｘ軸方向（所定方向）を長手方向に設定されている。そして、発光素子１に対して電力を供給するドレイン電極（導電部）２６は区画領域５の周辺部に設けられている構成となっている。一方、区画領域５の周辺部のうちドレイン電極２６と別の位置には、ドレイン電極２６とはダミー導電部３０が設けられている。ダミー導電部３０は区画領域５を挟んでドレイン電極２６と対向する位置に設けられている。本実施形態では、ドレイン電極２６及びダミー導電部３０は平面視長円状の区画領域５の長手方向両側にそれぞれ設けられている。そして、バンク４（４Ａ、４Ｂ）の側面とドレイン電極２６との距離が、バンク４（４Ａ、４Ｂ）の側面とダミー導電部３０との距離に等しくなるように設定されている。ここで、図２に示すように、ドレイン電極２６の上端部とダミー導電部３０とは第１層間絶縁層２４の上層において同一層に設けられている。
【００３０】
上述した有機ＥＬ装置Ｓにおいて、走査線１０１からの走査信号によりスイッチング薄膜トランジスタ１０がオンとなると、そのときの信号線１０２の電位が保持容量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２０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２０のチャネルを介して共通給電線１０３から陽極（画素電極）２に電流が流れ、発光素子１を通じて陰極（反射電極）３に電流が流れることにより、発光素子（発光層）１はこれを流れる電流量に応じて発光する。
【００３１】
次に、有機ＥＬ装置Ｓの製造方法について図３、図４及び図５を参照しながら説明する。
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構造」）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構造」）とすることも可能である。ボトムエミッション構造とする場合、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。一方、トップエミッション構造とする場合、基板は不透明であってもよく、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。
【００３２】
次に、基板Ｐの温度が約３５０℃に設定され、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が形成される。次いで、この半導体膜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、半導体膜がポリシリコン膜に結晶化される。そして、この半導体膜をパターニングすることにより、図３（ａ）に示すように、基板Ｐ上に島状のシリコン層２１が形成される。
【００３３】
次いで、図３（ｂ）に示すように、シリコン層２１及び基板Ｐ（下地保護膜）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層２２が形成される。なお、シリコン層２１は、図１及び図２に示したカレント薄膜トランジスタ２０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１０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３〜図５に示す製造工程では二種類のトランジスタ１０、２０が同時に形成されるのであるが、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２０についてのみ説明し、スイッチング薄膜トランジスタ１０についてはその説明を省略する。
【００３４】
次いで、図３（ｃ）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２３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、シリコン層２１に、ゲート電極２３に対して自己整合的にソース領域２１Ａ及びドレイン領域２１Ｂ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２１Ｃとなる。
【００３５】
次いで、図４（ａ）に示すように、第１層間絶縁層２４が形成された後、フォトリソグラフィー法により２つのコンタクトホールが形成され、これらコンタクトホール内に、アルミニウムやクロム、タンタル等の金属（導電性材料）が埋め込まれてソース電極２５及びドレイン電極２６が形成される。ここで、ソース電極２５の上端部及びドレイン電極２６の上端部は、第１層間絶縁層２４上に配置される。これと同時に、第１層間絶縁層２４上には信号線、走査線、及び共通給電線（図４では不図示）が形成される。ここで、共通給電線はソース電極２５に接続するように形成される。そして、信号線の形成とともに、第１層間絶縁層２４上におけるドレイン電極２６とは別の位置にダミー導電部３０が形成される。ダミー導電部３０（信号線１０２）の形成材料としては、ドレイン電極２６と同じであることが好ましい。
【００３６】
そして、図４（ｂ）に示すように、第１層間絶縁層２４、ソース電極２５、ドレイン電極２６、及び各配線の上面を覆うように第２層間絶縁層２７が形成され、ドレイン電極２６に対応する位置にコンタクトホール２７Ａが形成され、第２層間絶縁層２７上にコンタクトホール２７Ａ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、走査線、信号線、及び共通給電線（図示せず）に囲まれた所定位置に、ドレイン電極２６に電気的に接続する画素電極（陽極）２が形成される。
【００３７】
なお、上述した工程において、例えばゲート絶縁層２２や、第１、第２層間絶縁層２４、２７の形成を液滴吐出装置を用いてもよい。液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドよりゲート絶縁層や層間絶縁層の形成材料を含む液滴が基板Ｐ上に吐出され、乾燥・焼成処理されることにより前記絶縁層が形成される。ここで、基板Ｐ上の材料層上に対して液滴を吐出する前に、この材料層に対して液滴の親和性を制御する表面処理を行うことが好ましい。例えばゲート絶縁層を形成するための吐出動作の前に下地保護膜に対して表面処理が行われる。この場合の表面処理はプラズマ処理等の親液化処理である。こうすることにより、吐出された液滴は材料層の表面に密着するとともに平坦化される。更には、信号線、走査線、共通給電線などの各配線、及びダミー導電部３０を形成する際にも液滴吐出装置を用いることが可能である。
【００３８】
次いで、図４（ｃ）に示すように、発光素子１の形成場所を囲むように、例えば二酸化珪素等の無機物からなる無機バンク（第２バンク）４Ｂが形成される。無機バンク４Ｂは、無機物膜を形成した後、フォトリソグラフィー法によりパターニングすることで形成される。これにより、発光素子１の形成場所である区画領域５が設定される。
【００３９】
次いで、図５（ａ）に示すように、無機バンク４Ｂの上層に、例えばポリイミド樹脂やアクリル樹脂といった合成樹脂の有機物からなる有機バンク（第１バンク）４Ａが形成される。ここで、無機バンク４Ｂの側面及び上面の一部は区画領域５に露出される。有機バンク４Ａの膜厚は例えば１〜２μｍに設定される。これら有機バンク４Ａ及び無機バンク４Ｂは仕切部材として機能し、発光素子１の形成場所である区画領域５を設定する。こうして、発光素子１の形成場所、すなわち発光素子１の形成材料の塗布位置とその周囲のバンク４との間に十分な高さの段差が形成される。
【００４０】
ここで、バンク４Ａ、４Ｂの表面には、親液性を示す領域と、撥液性を示す領域とが形成される。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、バンク４Ａ、４Ｂの区画領域５に面した側面（壁面）並びに画素電極２の電極面を親液性にする親液化工程と、バンク４Ａの上面を撥液性にする撥液化工程と、冷却工程とを有している。この場合、無機バンク４Ｂのうち区画領域５に露出している側面及び上面の一部も親液化処理される。具体的には、基材（バンクを含む基板Ｐ）を所定温度（例えば７０〜８０度程度）に加熱した後、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（Ｏ２プラズマ処理）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ズマ処理（ＣＦ４プラズマ処理）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。なお、画素電極２の電極面はＣＦ４プラズマ処理の影響を多少受けるが、画素電極２の材料であるＩＴＯ等はフッ素に対する親和性に乏しいため、親液化工程で付与された水酸基がフッ素基で置換されることがなく、親液性が保たれる。ここで、プラズマ処理によりドレイン電極２６及びダミー導電部３０を含む各導電性部材には電荷が帯電する。
【００４１】
次いで、図５（ｂ）に示すように、基板Ｐの上面を上に向けた状態で、発光素子の形成材料を含む液滴が、液滴吐出装置の吐出ヘッドＨより区画領域５に対して吐出され、乾燥・焼成処理されることで発光素子１が形成される。具体的には、発光素子１のうち正孔輸送層の形成材料を含む液滴の吐出工程の後、乾燥・焼成処理が行われ、次いで、発光層（有機ＥＬ層）の形成材料を含む液滴の吐出工程の後、乾燥・焼成処理が行われることで、発光素子１が形成される。ここで、正孔輸送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。発光層形成材料としては、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。そして、図５（ｃ）に示すように、基板Ｐの表面全体に、あるいはストライプ状に反射電極（陰極）３が形成される。こうして、有機ＥＬ装置Ｓが製造される。なお、本実施形態において発光素子１は正孔輸送層、発光層により構成されているように説明したが、画素電極及び反射電極を含んだものとしてもよい。更には、電子輸送層が含まれてもよい。
【００４２】
バンク４（４Ａ、４Ｂ）で設定された区画領域５に発光素子１の形成材料を含む液滴を吐出ヘッドＨから吐出した際、吐出された液滴は流動性が高いため水平方向に拡がろうとするが、塗布された位置を囲んでバンク４が形成されているので、液滴はバンク４を越えてその外側に拡がることが防止されている。また、吐出された液滴が仮にバンク４Ａの上面に着弾しても、この上面は撥液化処理されているので、液滴は親液化処理されているバンク４の側面及び区画領域５に転がり込むようにして配置される。
【００４３】
更に、ダミー導電部３０が設けられていることにより、区画領域５に配置された液滴は良好に濡れ拡がって均一な膜厚となる。このことについて、図６を参照しながら説明する。
図６（ａ）は、バンク４により平面視長円状に設定された区画領域５に、発光素子１の形成材料を含む液滴が吐出された場合の模式図である。図６（ａ）では、区画領域５の周辺部には導電部（ドレイン電極）２６及びダミー導電部３０の双方が設けられてない。この場合において、液滴は球形状であることが安定であるため、バンク表面に対して親液化処理等の改質処理を施したとしても区画領域５に吐出された液滴は球形状に戻ろうとして区画領域５内に十分に濡れ拡がらず、不均一な膜厚となって発光むらが発生する場合がある。図６（ｂ）は、区画領域５の周辺部の一部に導電部（ドレイン電極）２６が配置されている場合の模式図である。ここで、本発明者は、区画領域５に配置された液滴のバンク４及び画素電極２に対する濡れ性（親液性）は区画領域５のうち導電部２６近傍で良好であることを見出した。これは、プラズマ処理を施すことにより導電部２６が帯電し、帯電した電荷の作用により区画領域５内のうち導電部２６近傍の濡れ性（親液性）が向上する現象が生じるためである。したがって、区画領域５に配置された液滴は、図６（ｂ）中の矢印で示すように導電部２６近傍で良好に濡れ拡がる。そこで、図６（ｃ）の模式図に示すように、区画領域５の周辺部において導電部２６の他にダミー導電部３０を設け、プラズマ処理でダミー導電部３０を帯電させることにより、区画領域５内における濡れ性（親液性）はこのダミー導電部３０近傍においても向上される。したがって、区画領域５に配置された液滴は、図６（ｃ）中の矢印で示すように、区画領域５の全域にわたって良好に濡れ拡がる。したがって、均一な膜厚を有する発光素子１を形成でき、良好な発光特性を発揮する電気光学装置を提供できる。
【００４４】
そして、本実施形態のように、ダミー導電部３０を、区画領域５を挟んで導電部（ドレイン電極）２６と対向する位置に設けることにより、区画領域５の中央部を挟んだ両側の位置における濡れ性を向上できるので、吐出された液滴は区画領域５において偏ることなく均一に濡れ拡がる。
【００４５】
なお、本実施形態ではダミー導電部は１つであるが、区画領域５の周辺部の複数の所定位置のそれぞれにダミー導電部を設ける構成でもよい。更に、区画領域５の周辺部全体に導電部（ダミー導電部）を設ける構成、すなわち、区画領域５が導電部（ダミー導電部）により囲まれた構成とすることができる。
【００４６】
上記第１実施形態では、区画領域５内における濡れ性向上のためにダミー導電部３０を設けた構成であるが、図６を用いて説明したように、区画領域５の周辺部に設けた導電部の帯電作用により濡れ性の向上が見られるため、導電性を有する部材を区画領域５に対して近接配置することによっても濡れ性を向上できる。このことについて図７〜図１０を参照しながら説明する。図７は、本発明の第２実施形態を示す図であって、上記第１実施形態と異なる点は、ダミー導電部３０が設けられていない点、及び導電部としての信号線１０２と共通給電線１０３とが図１に比べて区画領域５に近接配置されている点である。また、図８は図７のＢ−Ｂ線断面図である。なお、以下の説明において、上述した第１実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略もしくは省略する。
【００４７】
図７及び図８に示すように、導電部である信号線１０２及び共通給電線１０３は区画領域に５に近接配置されている。そして、製造工程において、これら信号線１０２及び共通給電線１０３にはプラズマ処理により電荷が帯電される。これにより、図６を用いて説明したように区画領域５の信号線１０２及び共通給電線１０３近傍での濡れ性が向上し、発光素子１の膜厚を均一化できる。
【００４８】
そして、区画領域５内における液滴の濡れ性、すなわち、区画領域５に形成される発光素子１の膜厚の均一性は、区画領域５と導電部との距離により調整可能である。このことについて、図９及び図１０を参照しながら説明する。なお、以下の説明では導電部を発光素子１に対して電力を供給する共通給電線１０３として説明するが、信号線１０２やドレイン電極２６であってももちろん構わない。
図９（ａ）は、共通給電線（導電部）１０３と有機バンク４Ａとの距離Ｌ１と、１つ区画領域５における発光素子１の膜厚差との関係を示す測定結果図である。ここで、距離Ｌ１は、図１０に示すように、有機バンク４Ａの側面と区画領域５との境界部Ｅ１と、導電部１０３との距離である。また、膜厚差とは、１つの区画領域（画素）において形成された発光素子１の膜表面の最高位置と最低位置との差である。そして、距離Ｌ１を１μｍ〜３μｍの間で変化させた際の膜厚差を測定し、グラフ化した。図９（ｂ）は、導電部１０３と無機バンク４Ｂとの距離Ｌ２と、１つ区画領域（画素）における発光素子１の膜厚差との関係を示す測定結果図である。ここで、距離Ｌ２は、図１０に示すように、無機バンク４Ｂの側面と区画領域５との境界部Ｅ２と、導電部１０３との距離である。そして、距離Ｌ２を４μｍ〜６μｍの間で変化させた際の膜厚差を測定し、グラフ化した。ここで、図９（ａ）及び（ｂ）のグラフにおける横軸は距離であって単位は「μｍ」であり、縦軸は膜厚差であって単位は「Å」である。
【００４９】
図９（ａ）及び（ｂ）に示す実験結果から、導電部１０３が区画領域５に対して近づくに従い、濡れ性が向上して形成される発光素子１の膜厚が均一化されることが分かる。したがって、発光素子１の区画領域５内における膜厚差の目標値に応じて、換言すれば、発光素子１の膜厚の均一性が所望の状態となるように、バンクの側面と導電部との距離を設定して膜厚分布を制御することができる。例えば、膜厚差の目標値が小さく設定されたら（膜厚の十分な均一性が必要とされたら）、導電部１０３を区画領域５に近い位置に設ければよい。一方、膜厚の均一性がある程度許容される場合には、導電部１０３を区画領域５から遠い位置に設けることができる。この場合、素子設計の自由度が増す。
【００５０】
そして、図９（ａ）より、距離Ｌ１が２．５μｍ以下である場合に膜厚差が減少することが分かる。したがって、距離Ｌ１を２．５μｍ以下に設定することにより膜厚差を低減できる。こうすることにより発光素子１は均一な膜厚となる。
【００５１】
なお、第１実施形態で説明したダミー導電部３０とバンク４の側面の境界部Ｅ１（Ｅ２）との距離Ｌ１（Ｌ２）を調整してもよく、これにより区画領域５の複数位置において濡れ性（親液性）を調整できる。
【００５２】
なお、上記第１実施形態では、ダミー導電部３０を設けることにより濡れ性を向上させているが、ダミー導電部３０を設けずに、例えば走査線１０１とバンク４との距離を短く設定することによっても、長円状に形成された区画領域５の長手方向両側における濡れ性を向上することができる。
【００５３】
本発明の有機ＥＬ装置Ｓを備えた電子機器の適用例について説明する。
図１１は携帯電話の一例を示した斜視図である。図１１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装置を用いた表示部を示している。図１２は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図１２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装置を用いた表示部を示している。図１３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１３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装置を用いた表示部を示している。図１１〜図１３に示す電子機器は、上記実施の形態の有機ＥＬ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。
【００５４】
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。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気光学装置の第１実施形態を示す平面図である。
【図２】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】電気光学装置の製造工程を説明するための図である。
【図４】電気光学装置の製造工程を説明するための図である。
【図５】電気光学装置の製造工程を説明するための図である。
【図６】導電部及びダミー導電部により区画領域の濡れ性が向上される様子を説明するための模式図である。
【図７】本発明の電気光学装置の第２実施形態を示す平面図である。
【図８】図７のＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】バンク側面と導電部との距離と膜厚差との関係を示す実験結果図である。
【図１０】図９における距離Ｌ１及びＬ２を説明するための図である。
【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。
【図１３】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】
１…発光素子（有機ＥＬ素子）、４…バンク、
４Ａ…有機バンク（第１バンク）、４Ｂ…無機バンク（第２バンク）、
５…区画領域、Ｓ…有機ＥＬ装置（電気光学装置）、
２６…ドレイン電極（導電部）、３０…ダミー導電部、
１０２…信号線（導電部）、１０３…共通給電線（導電部）

Claims

画素毎に、画素電極と、前記画素電極に接続され且つシリコン層を備える第１のトランジスタと、前記画素電極と対向電極との間に発光層を備える発光素子と、が設けられた電気光学装置の製造方法において、
基板上に、前記シリコン層を形成する工程と、
前記シリコン層の上方に第１層間絶縁層を形成する工程と、
前記第１層間絶縁層に第１のコンタクトホールを形成する工程と、
前記第１層間絶縁層に設けられたコンタクトホールを介して前記シリコン層に接続する導電部を形成するとともに、ダミー導電部を形成する工程と、
前記導電部及びダミー導電部の上に第２層間絶縁層を形成する工程と、
前記第２層間絶縁層に第２のコンタクトホールを形成する工程と、
前記第２のコンタクトホールを介して前記導電部に接続する前記画素電極を形成する工程と、
前記画素毎に、前記発光素子を区画するバンク層を形成する工程と、
前記画素電極及び前記バンク層にプラズマ処理を施す工程と、
前記プラズマ処理を施した後、前記バンク層に区画された区画領域に、前記発光素子の形成材料を塗布する工程と、
を備え、
前記導電部と前記ダミー導電部とは、前記バンク層で区画された前記区画領域を挟んで対向して配置されることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
前記バンク層の側面と前記導電部との距離が前記バンク層の側面と前記ダミー導電部との距離と等しいことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の製造方法。
前記領域は所定方向を長手方向に設定され、
前記導電部及びダミー導電部は前記区画領域の長手方向両側にそれぞれ設けら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の製造方法。
走査線と、
前記走査線に対して交差する方向に延びる信号線と、
前記信号線に並列に延びる共通給電線と、
前記走査線からの走査信号がゲート電極に供給された第２のトランジスタと、
前記第２のトランジスタを介して前記信号線から供給される画像信号を保持する保持容量と、
をさらに備え、
前記保持容量に保持された前記画像信号が前記第１のトランジスタのゲートに供給されており、
前記第１のトランジスタには、前記共通給電線が電気的に接続されており、
前記区画領域に対し、前記共通給電線は、前記信号線と対向する位置に配置され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の製造方法。