JP4306599B2 - パターン形成基板、電気光学装置及び電気光学装置の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、パターン形成基板、電気光学装置及び電気光学装置の製造方法に関する。
従来、発光素子を備えるディスプレイには、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）を備える電気光学装置としての有機エレクロトルミネッセンスディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）が知られている。
有機ＥＬ素子は、一般的に、その有機ＥＬ層の構成材料によって製造方法が大別される。すなわち、低分子有機材料を有機ＥＬ層の構成材料とする場合には、同低分子有機材料を蒸着して有機ＥＬ層を形成する、いわゆる気相プロセスが利用されている。一方、高分子有機材料を有機ＥＬ層の構成材料とする場合には、同高分子有機材料を有機溶媒等に溶解した溶液を塗布して乾燥する、いわゆる液相プロセスが利用されている。
なかでも、その液相プロセスにおけるインクジェット法は、前記溶液を微小な液滴として吐出するため、他の液相プロセス（例えば、スピンコート等）に比べて、有機ＥＬ層の形成位置や膜厚等をより高い精度で制御することができる。しかも、インクジェット法は、有機ＥＬ層を形成する領域（素子形成領域）にのみ前記液滴を吐出するため、原材料である高分子有機材料の使用量を低減することができる。
ところが、インクジェット法では、前記素子形成領域に対する液滴の接触角が大きくなると（濡れ性が低くなると）、吐出した液滴が、パターン形成領域の一部に偏倚するようになる。その結果、有機ＥＬ層は、各液滴間の境界等によって、その形状の均一性（例えば、有機ＥＬ層内の膜厚均一性や有機ＥＬ層間の膜厚均一性等）を損なう問題を招く。
そこで、こうしたインクジェット法では、従来より、吐出する液滴の濡れ性を向上する提案がなされている（例えば、特許文献１）。特許文献１では、液滴を吐出する前に、パターン形成領域（透明電極上）に親液性のプラズマ処理（酸素ガスプラズマ処理）を施すようにしている。これによって、液滴の濡れ性を向上することができ、パターン形成領域内のパターン形状の均一性を向上することができる。
特開２００２−３３４７８２ 号広報
ところが、インクジェット法では、前記素子形成領域に対する液滴の接触角が大きくなると（濡れ性が低くなると）、吐出した液滴が、パターン形成領域の一部に偏倚するようになる。その結果、有機ＥＬ層は、各液滴間の境界等によって、その形状の均一性（例えば、有機ＥＬ層内の膜厚均一性や有機ＥＬ層間の膜厚均一性等）を損なう問題を招く。
そこで、こうしたインクジェット法では、従来より、吐出する液滴の濡れ性を向上する提案がなされている（例えば、特許文献１）。特許文献１では、液滴を吐出する前に、パターン形成領域（透明電極上）に親液性のプラズマ処理（酸素ガスプラズマ処理）を施すようにしている。これによって、液滴の濡れ性を向上することができ、パターン形成領域内のパターン形状の均一性を向上することができる。
ところで、一般的に、有機ＥＬ層は、少なくとも有色の光を発光する発光層と、同発光層と陽極（例えば、ＩＴＯ膜）との間に形成される正孔輸送層を有する積層パターンで形成されている。そのため、上層パターン（発光層）を形成する液滴の濡れ性を確保するためには、下層パターン（例えば正孔輸送層）に対し、上記する酸素プラズマ処理等の表面処理を施さなければならない。
しかしながら、下層パターンに酸素プラズマ処理等を施すと、同下層パターンが酸化され、その電気的特性を損なう問題となる。また、こうしたプラズマ処理工程を追加する分だけ、有機ＥＬディスプレイの生産性を損なう問題となる。
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、液滴を乾燥して形成した積層パターンの均一性を向上するとともに、その生産性を向上したパターン形成基板、電気光学装置及び電気光学装置の製造方法を提供することである。
本発明のパターン形成基板は、パターン形成材料を含む液滴を乾燥して形成したパターンを積層することによって形成した積層パターンを備えるパターン形成基板において、下層パターンは、上層パターンを形成する前記液滴に対して親液性を有する親液性微粒子を含有した。
本発明のパターン形成基板によれば、下層パターンが親液性微粒子を含有する分だけ、下層パターンに対して、上層パターンを形成する液滴の濡れ性を向上することができる。従って、各種表面処理工程等を追加することなく、下層パターンの上に、均一な形状の上層パターンを積層することができる。ひいては、パターン形成基板の生産性を向上することができる。
このパターン形成基板において、前記親液性微粒子は、シリカ（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）のうちの少なくともいずれか１つを含有した。あるいは、シリカ（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）のうちの少なくとも１種以上の組み合わせからなる粒子を含有するいずれか１つを含有した。
このパターン形成基板によれば、シリカ（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）のうちの少なくともいずれか１つ、または少なくとも１種以上の組み合わせからなる粒子を下層パターンが含有する分だけ、均一な形状の上層パターンを積層することができ、パターン形成基板の生産性を向上することができる。
このパターン形成基板において、前記親液性微粒子は、平均粒径が０．５μｍ以下であること。
このパターン形成基板によれば、親液性微粒子の平均粒径が０．５μｍ以下に形成される分だけ、均一な形状の上層パターンを積層することができ、パターン形成基板の生産性を向上することができる。
このパターン形成基板によれば、親液性微粒子の平均粒径が０．５μｍ以下に形成される分だけ、均一な形状の上層パターンを積層することができ、パターン形成基板の生産性を向上することができる。
このパターン形成基板において、前記パターン形成材料は、発光素子形成材料であって、前記積層パターンは、発光素子である。
このパターン形成基板によれば、均一な形状の発光素子を形成することができ、同発光素子を備えたパターン形成基板の生産性を向上することができる。
このパターン形成基板によれば、均一な形状の発光素子を形成することができ、同発光素子を備えたパターン形成基板の生産性を向上することができる。
本発明の電気光学装置は、薄膜層形成材料を含む液滴を乾燥して形成した薄膜層を電極上に積層することによって形成した発光素子を備える電気光学装置において、下層薄膜層が、上層薄膜層を形成する前記液滴に対して親液性を有する親液性微粒子を含有した。
本発明の電気光学装置によれば、下層薄膜層が親液性微粒子を含有する分だけ、下層薄膜層に対して、上層薄膜層を形成する液滴の濡れ性を向上することができる。従って、各種表面処理工程を追加することなく、下層薄膜層の上に、均一な形状の上層薄膜層を積層することができる。ひいては、電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置において、前記親液性微粒子は、シリカ（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）のうちの少なくともいずれか１つを含有した。あるいは、シリカ（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）のうちの少なくとも１種以上の組み合わせからなる粒子を含有するいずれか１つを含有した。
この電気光学装置によれば、シリカ（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）のうちの少なくともいずれか１つ、または少なくとも１種以上の組み合わせからなる粒子を下層薄膜層が含有する分だけ、均一な形状の上層薄膜層を積層することができ、電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置において、前記親液性微粒子は、平均粒径が０．５μｍ以下である。
この電気光学装置によれば、親液性微粒子の平均粒径が０．５μｍ以下に形成される分だけ、均一な形状の上層薄膜層を積層することができ、電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置によれば、親液性微粒子の平均粒径が０．５μｍ以下に形成される分だけ、均一な形状の上層薄膜層を積層することができ、電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置において、前記発光素子は、透明電極と背面電極との間に、前記薄膜層を積層したエレクトロルミネッセンス素子である。
この電気光学装置によれば、エレクトロルミネッセンス素子を備えた電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置によれば、エレクトロルミネッセンス素子を備えた電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置において、前記発光素子は、有機材料からなる前記積層膜を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子である。
この電気光学装置によれば、有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置によれば、有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電気光学装置の生産性を向上することができる。
本発明の電気光学装置の製造方法は、薄膜層形成材料を含む液滴を乾燥して薄膜層を形成し、前記薄膜層を電極上に積層することによって発光素子を形成するようにした電気光学装置の製造方法において、下層薄膜層を形成する液滴に、上層薄膜層を形成する液滴に対して親液性を有する親液性微粒子を混和し、前記親液性微粒子を混和した液滴を乾燥して前記下層薄膜層を形成した後に、前記下層薄膜層上で、前記上層薄膜層を形成する液滴を乾燥して前記下層薄膜層上に前記上層薄膜層を積層するようにした。
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、下層薄膜層を形成する液滴に親液性微粒子を混和する分だけ、下層薄膜層に対して、上層薄膜層を形成する液滴の濡れ性を向上することができる。従って、各種表面処理工程を追加することなく、下層薄膜層の上に、均一な形状の上層薄膜層を積層することができる。ひいては、電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置の製造方法において、前記親液性微粒子は、シリカ（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、
酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）のうちの少なくともいずれか１つを含有した。あるいは、シリカ（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）のうちの少なくとも１種以上の組み合わせからなる粒子を含有するいずれか１つを含有した。
酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）のうちの少なくともいずれか１つを含有した。あるいは、シリカ（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）のうちの少なくとも１種以上の組み合わせからなる粒子を含有するいずれか１つを含有した。
この電気光学装置の製造方法によれば、シリカ（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）のうちの少なくともいずれか１つ、または少なくとも１種以上の組み合わせからなる粒子を下層薄膜層が含有する分だけ、均一な形状の上層薄膜層を積層することができ、電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置の製造方法において、前記親液性微粒子は、平均粒径が０．５μｍ以下である。
この電気光学装置の製造方法によれば、親液性微粒子の平均粒径が０．５μｍ以下に形成される分だけ、均一な形状の上層薄膜層を積層することができ、電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置の製造方法によれば、親液性微粒子の平均粒径が０．５μｍ以下に形成される分だけ、均一な形状の上層薄膜層を積層することができ、電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置の製造方法は、前記下層薄膜層を形成する液滴に光を照射して前記親液性微粒子の親液性を誘起するようにした。
この電気光学装置の製造方法によれば、下層薄膜層を形成する液滴に光を照射して親液性微粒子の親液性を誘起するため、同親液性微粒子の材料の選択幅を広げることができる。
この電気光学装置の製造方法によれば、下層薄膜層を形成する液滴に光を照射して親液性微粒子の親液性を誘起するため、同親液性微粒子の材料の選択幅を広げることができる。
この電気光学装置の製造方法は、前記下層薄膜層を形成する液滴に照射する光の波長が４００ｎｍ以下である。
この電気光学装置の製造方法によれば、４００ｎｍ以下の光を照射することによって親液性微粒子の親液性を誘起する分だけ、均一な形状の上層薄膜層を積層することができ、電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置の製造方法によれば、４００ｎｍ以下の光を照射することによって親液性微粒子の親液性を誘起する分だけ、均一な形状の上層薄膜層を積層することができ、電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置の製造方法において、前記発光素子は、透明電極と背面電極との間に、前記薄膜層を積層するようにしたエレクトロルミネッセンス素子である。
この電気光学装置の製造方法によれば、エレクトロルミネッセンス素子を備えた電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置の製造方法によれば、エレクトロルミネッセンス素子を備えた電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置の製造方法において、前記発光素子は、有機材料からなる前記薄膜層を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子である。
この電気光学装置の製造方法によれば、有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置の製造方法によれば、有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置の製造方法において、前記液滴は、液滴吐出装置から吐出するようにした。
この電気光学装置の製造方法によれば、液滴吐出装置によって微細な液滴を形成する分だけ、より均一な形状の発光素子を形成することができ、電気光学装置の生産性を向上することができる。
この電気光学装置の製造方法によれば、液滴吐出装置によって微細な液滴を形成する分だけ、より均一な形状の発光素子を形成することができ、電気光学装置の生産性を向上することができる。
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図１１に従って説明する。図１は、電気光学装置としての有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）を示す概略平面図である。
図１に示すように、有機ＥＬディスプレイ１０には、パターン形成基板としての透明基板１１が備えられている。透明基板１１は、四角形状に形成される無アルカリガラス基板であって、その表面（素子形成面１１ａ）には、四角形状の素子形成領域１２が形成されている。その素子形成領域１２には、上下方向（列方向）に延びる複数のデータ線Ｌｙが所定の間隔をおいて形成されている。各データ線Ｌｙは、それぞれ透明基板１１の下側に配設されるデータ線駆動回路Ｄｒ１に電気的に接続されている。データ線駆動回路Ｄｒ１は、図示しない外部装置から供給される表示データに基づいてデータ信号を生成し、そのデータ信号を対応するデータ線Ｌｙに所定のタイミングで出力するようになっている。
また、素子形成領域１２には、列方向に延びる複数の電源線Ｌｖが所定の間隔をおいて各データ線Ｌｙに併設されている。各電源線Ｌｖは、それぞれ素子形成領域１２の下側に形成される共通電源線Ｌｖｃに電気的に接続され、図示しない電源電圧生成回路の生成する駆動電源を各電源線Ｌｖに供給するようになっている。
さらにまた、素子形成領域１２には、データ線Ｌｙ及び電源線Ｌｖと直交する方向（行方向）に延びる複数の走査線Ｌｘが所定の間隔をおいて形成されている。各走査線Ｌｘは、それぞれ透明基板１１の左側に形成される走査線駆動回路Ｄｒ２に電気的に接続されている。走査線駆動回路Ｄｒ２は、図示しない制御回路から供給される走査制御信号に基づいて、複数の走査線Ｌｘの中から所定の走査線Ｌｘを所定のタイミングで選択駆動し、その走査線Ｌｘに走査信号を出力するようになっている。
これらデータ線Ｌｙと走査線Ｌｘの交差する位置には、対応するデータ線Ｌｙ、電源線Ｌｖ及び走査線Ｌｘに接続されることによってマトリックス状に配列される複数の画素１３が形成されている。その画素１３内には、それぞれ制御素子形成領域１４と発光素子形成領域１５が区画形成されている。そして、素子形成領域１２の上側を四角形状の封止基板１６（図１における２点鎖線）で覆うことによって、画素１３が保護されるようになっている。
尚、本実施形態における各画素１３は、それぞれ対応する色の光を発光する画素であって、赤色の光を発光する赤色画素又は緑色の光を発光する緑色画素又は青色を発光する青色画素である。そして、これら各画素１３によって、透明基板１１の裏面（表示面１１ｂ）側にフルカラーの画像を表示するようになっている。
次に、上記する画素１３について以下に説明する。図２は、制御素子形成領域１４及び発光素子形成領域１５のレイアウトを示す概略平面図である。図３及び図４は、それぞれ図２の一点鎖線Ａ−Ａ及びＢ−Ｂに沿った制御素子形成領域１４を示す概略断面図であって、図５は、図２の一点鎖線Ｃ−Ｃに沿った発光素子形成領域１５を示す概略断面図である。
尚、本実施形態における各画素１３は、それぞれ対応する色の光を発光する画素であって、赤色の光を発光する赤色画素又は緑色の光を発光する緑色画素又は青色を発光する青色画素である。そして、これら各画素１３によって、透明基板１１の裏面（表示面１１ｂ）側にフルカラーの画像を表示するようになっている。
次に、上記する画素１３について以下に説明する。図２は、制御素子形成領域１４及び発光素子形成領域１５のレイアウトを示す概略平面図である。図３及び図４は、それぞれ図２の一点鎖線Ａ−Ａ及びＢ−Ｂに沿った制御素子形成領域１４を示す概略断面図であって、図５は、図２の一点鎖線Ｃ−Ｃに沿った発光素子形成領域１５を示す概略断面図である。
まず、制御素子形成領域１４の構成について以下に説明する。図２に示すように、各画素１３の下側には、それぞれ制御素子形成領域１４が形成され、その制御素子形成領域１４には、それぞれ第１トランジスタ（スイッチング用トランジスタ）Ｔ１、第２トランジスタ（駆動用トランジスタ）Ｔ２及び保持キャパシタＣｓが形成されている。
図３に示すように、スイッチング用トランジスタＴ１は、その最下層に第１チャンネル膜Ｂ１を備えている。第１チャンネル膜Ｂ１は、素子形成面１１ａ上に形成される島状のｐ型ポリシリコン膜であって、その中央位置には第１チャンネル領域Ｃ１が形成されてい
る。その第１チャンネル領域Ｃ１を挟む左右両側には、活性化したｎ型領域（第１ソース領域Ｓ１及び第１ドレイン領域Ｄ１）が形成されている。つまり、スイッチング用トランジスタＴ１は、いわゆるポリシリコン型ＴＦＴである。
る。その第１チャンネル領域Ｃ１を挟む左右両側には、活性化したｎ型領域（第１ソース領域Ｓ１及び第１ドレイン領域Ｄ１）が形成されている。つまり、スイッチング用トランジスタＴ１は、いわゆるポリシリコン型ＴＦＴである。
第１チャンネル領域Ｃ１の上側には、素子形成面１１ａ側から順に、ゲート絶縁膜Ｇｏｘ及び第１ゲート電極Ｇ１が形成されている。ゲート絶縁膜Ｇｏｘは、シリコン酸化膜等の光透過性を有する絶縁膜であって、第１チャンネル領域Ｃ１の上側及び素子形成面１１ａの略全面に堆積されている。第１ゲート電極Ｇ１は、タンタルやアルミニウム等の低抵抗金属膜であって、第１チャンネル領域Ｃ１と相対向する位置に形成され、図２に示すように、走査線Ｌｘと電気的に接続されている。その第１ゲート電極Ｇ１は、図３に示すように、ゲート絶縁膜Ｇｏｘの上側に堆積される第１層間絶縁膜ＩＬ１によって電気的に絶縁されている。
そして、走査線駆動回路Ｄｒ２が走査線Ｌｘを介して第１ゲート電極Ｇ１に走査信号を入力すると、スイッチング用トランジスタＴ１は、その走査信号に基づいたオン状態となる。
第１ソース領域Ｓ１には、前記第１層間絶縁膜ＩＬ１及びゲート絶縁膜Ｇｏｘを貫通するデータ線Ｌｙが電気的に接続されている。また、第１ドレイン領域Ｄ１には、第１層間絶縁膜ＩＬ１及びゲート絶縁膜Ｇｏｘを貫通する第１ドレイン電極Ｄｐ１が電気的に接続されている。これらデータ線Ｌｙ及び第１ドレイン電極Ｄｐ１は、図３に示すように、第１層間絶縁膜ＩＬ１の上側に堆積される第２層間絶縁膜ＩＬ２によって電気的に絶縁されている。
そして、走査線駆動回路Ｄｒ２が、走査線Ｌｘを線順次走査に基づき１本ずつ順次選択すると、画素１３のスイッチング用トランジスタＴ１が順次、選択期間中だけオン状態になる。スイッチング用トランジスタＴ１がオン状態となると、データ線駆動回路Ｄｒ１から出力されるデータ信号が、データ線Ｌｙ及びスイッチング用トランジスタＴ１（チャンネル膜Ｂ１）を介して第１ドレイン電極Ｄｐ１に出力される。
図４に示すように、駆動用トランジスタＴ２は、第２チャンネル領域Ｃ２、第２ソース領域Ｓ２及び第２ドレイン領域Ｄ２を有したチャンネル膜Ｂ２を備えるポリシリコン型ＴＦＴである。その第２チャンネル膜Ｂ２の上側には、ゲート絶縁膜Ｇｏｘを介して第２ゲート電極Ｇ２が形成されている。第２ゲート電極Ｇ２は、タンタルやアルミニウム等の低抵抗金属膜であって、図２に示すように、スイッチング用トランジスタＴ１の第１ドレイン電極Ｄｐ１及び保持キャパシタＣｓの下部電極Ｃｐ１と電気的に接続されている。これら第２ゲート電極Ｇ２及び下部電極Ｃｐ１は、図４に示すように、ゲート絶縁膜Ｇｏｘの上側に堆積される前記第１層間絶縁膜ＩＬ１によって電気的に絶縁されている。
第２ソース領域Ｓ２は、この第１層間絶縁膜ＩＬ１を貫通する保持キャパシタＣｓの上部電極Ｃｐ２に電気的に接続されている。その上部電極Ｃｐ２は、図２に示すように、対応する電源線Ｌｖに電気的に接続されている。つまり、駆動用トランジスタＴ２の第２ゲート電極Ｇ２と第２ソース領域Ｓ２間との間には、図２及び図４に示すように、第１層間絶縁膜ＩＬ１を容量膜とする保持キャパシタＣｓが接続されている。第２ドレイン領域Ｄ２は、第１層間絶縁膜ＩＬ１を貫通する第２ドレイン電極Ｄｐ２に電気的に接続されている。これら第２ドレイン電極Ｄｐ２及び上部電極Ｃｐ２は、第１層間絶縁膜ＩＬ１の上側に堆積される第２層間絶縁膜ＩＬ２によって電気的に絶縁されている。
そして、データ線駆動回路Ｄｒ１から出力されるデータ信号がスイッチング用トランジスタＴ１を介して第１ドレイン領域Ｄ１に出力されると、保持キャパシタＣｓが、出力さ
れたデータ信号に相対する電荷を蓄積する。続いて、スイッチング用トランジスタＴ１がオフ状態になると、保持キャパシタＣｓに蓄積される電荷に相対した駆動電流が、駆動用トランジスタＴ２（チャンネル膜Ｂ２）を介して第２ドレイン領域Ｄ２に出力される。
れたデータ信号に相対する電荷を蓄積する。続いて、スイッチング用トランジスタＴ１がオフ状態になると、保持キャパシタＣｓに蓄積される電荷に相対した駆動電流が、駆動用トランジスタＴ２（チャンネル膜Ｂ２）を介して第２ドレイン領域Ｄ２に出力される。
次に、発光素子形成領域１５の構成について以下に説明する。
図２に示すように、各画素１３の上側には、それぞれ四角形状の発光素子形成領域１５が形成されている。図５に示すように、その発光素子形成領域１５であって前記第２層間絶縁膜ＩＬ２の上側には、透明電極としての陽極２０が形成されている。
図２に示すように、各画素１３の上側には、それぞれ四角形状の発光素子形成領域１５が形成されている。図５に示すように、その発光素子形成領域１５であって前記第２層間絶縁膜ＩＬ２の上側には、透明電極としての陽極２０が形成されている。
陽極２０は、ＩＴＯ等の光透過性を有する透明導電膜であって、その一端が、図４に示すように、第２層間絶縁膜ＩＬ２を貫通して第２ドレイン領域Ｄ２に電気的に接続されている。その陽極２０の上面２０ａは、後述する親液化処理（図６におけるステップ１２）によって下層液滴２５Ｄ（図９参照）を親液するようになっている。
その陽極２０の上側には、各陽極２０を互いに絶縁するシリコン酸化膜等の第３層間絶縁膜ＩＬ３が堆積されている。この第３層間絶縁膜ＩＬ３には、陽極２０の略中央位置を上側に開口する四角形状の貫通孔２１が形成され、その第３層間絶縁膜ＩＬ３の上側には、隔壁層２２が形成されている。
隔壁層２２は、所定の波長からなる露光光Ｌｐｒ（図７参照）を露光すると、露光された部分のみがアルカリ性溶液等の現像液に可溶となる、いわゆるポジ型の感光性材料で形成され、後述する下層形成液２５Ｌ（図９参照）及び上層形成液２７Ｌ（図１１参照）を撥液する感光性ポリイミド等の樹脂で形成されている。その隔壁層２２には、貫通孔２１と相対向する位置を上側に向かってテーパ状に開口する収容孔２３が形成されている。収容孔２３は、後述する下層液滴２５Ｄ（図９参照）及び上層液滴２７Ｄ（図１１参照）を対応する発光素子形成領域１５内に収容可能な大きさで形成されている。そして、この収容孔２３の内周面によって、発光素子形成領域１５（陽極２０及び貫通孔２１）を囲う隔壁２４が形成されている。
発光素子形成領域１５内であって陽極２０の上側には、下層パターンとしての下層薄膜層（正孔輸送層）２５が形成されている。正孔輸送層２５は、パターン形成材料及び薄膜層形成材料を構成する正孔輸送層形成材料２５ｓ（図９参照）からなるパターンである。
尚、本実施形態における正孔輸送層形成材料２５ｓは、例えばベンジジン誘導体、スチリルアミン誘導体、トリフェニルメタン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、及びヒドラゾン誘導体等の低分子化合物、又はこれらの構造を一部に含む高分子化合物や、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリビニルカルバゾール、α−ナフチルフェニルジアミン、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸との混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）（Ｂａｙｔｒｏｎ Ｐ、バイエル社商標）等の高分子化合物である。
尚、本実施形態における正孔輸送層形成材料２５ｓは、例えばベンジジン誘導体、スチリルアミン誘導体、トリフェニルメタン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、及びヒドラゾン誘導体等の低分子化合物、又はこれらの構造を一部に含む高分子化合物や、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリビニルカルバゾール、α−ナフチルフェニルジアミン、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸との混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）（Ｂａｙｔｒｏｎ Ｐ、バイエル社商標）等の高分子化合物である。
その正孔輸送層２５内には、親液性微粒子２６（図９及び図１０参照）が含有されている。親液性微粒子２６は、後述する上層液滴２７Ｄに対して親液性を有する酸化チタン（ＴｉＯ２）等であって、その平均粒径が０．５μｍ以下で形成されている。
その正孔輸送層２５の上側には、上層パターンとしての上層薄膜層（発光層）２７が積層されている。発光層２７は、パターン形成材料及び薄膜層形成材料を構成する発光層形成材料２７ｓ（図１１参照）からなるパターンである。
その正孔輸送層２５の上側には、上層パターンとしての上層薄膜層（発光層）２７が積層されている。発光層２７は、パターン形成材料及び薄膜層形成材料を構成する発光層形成材料２７ｓ（図１１参照）からなるパターンである。
尚、本実施形態における発光層２７は、それぞれ対応する色の発光層形成材料２７ｓ（赤色の光を発光する赤色発光層形成材料、緑色の光を発光する緑色発光層形成材料及び青色を発光する青色発光層形成材料）で形成されている。赤色用発光層形成材料は、例えばポリビニレンスチレン誘導体のベンゼン環にアルキル又はアルコキシ置換基を有する高分
子化合物や、ポリビニレンスチレン誘導体のビニレン基にシアノ基を有する高分子化合物等である。また、緑色用発光層形成材料は、例えばアルキル、又はアルコキシ又はアリール誘導体置換基をベンゼン環に導入したポリビニレンスチレン誘導体等である。青色用発光層形成材料は、例えばポリフルオレン誘導体（ジアルキルフルオレンとアントラセンの共重合体やジアルキルフルオレンとチオフェンの共重合体等）である。
子化合物や、ポリビニレンスチレン誘導体のビニレン基にシアノ基を有する高分子化合物等である。また、緑色用発光層形成材料は、例えばアルキル、又はアルコキシ又はアリール誘導体置換基をベンゼン環に導入したポリビニレンスチレン誘導体等である。青色用発光層形成材料は、例えばポリフルオレン誘導体（ジアルキルフルオレンとアントラセンの共重合体やジアルキルフルオレンとチオフェンの共重合体等）である。
そして、これら正孔輸送層２５と発光層２７によって積層パターンとしての有機エレクトロルミネッセンス層（有機ＥＬ層）３０が形成されている。
有機ＥＬ層３０上側であって隔壁層２２（隔壁２４）の上側には、アルミニウム等の光反射性を有する金属膜からなる背面電極としての陰極３１が形成されている。陰極３１は、素子形成面１１ａ側全面を覆うように形成され、各画素１３が共有することによって各発光素子形成領域１５に共通する電位を供給するようになっている。
有機ＥＬ層３０上側であって隔壁層２２（隔壁２４）の上側には、アルミニウム等の光反射性を有する金属膜からなる背面電極としての陰極３１が形成されている。陰極３１は、素子形成面１１ａ側全面を覆うように形成され、各画素１３が共有することによって各発光素子形成領域１５に共通する電位を供給するようになっている。
すなわち、これら陽極２０、有機ＥＬ層３０及び陰極３１によって、発光素子としての有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）が構成される。
そして、データ信号に応じた駆動電流が第２ドレイン領域Ｄ２を介して陽極２０に供給されると、有機ＥＬ層３０は、その駆動電流に応じた輝度で発光する。この際、有機ＥＬ層３０から陰極３１側（図４における上側）に向かって発光された光は、同陰極３１によって反射される。そのため、有機ＥＬ層３０から発光された光は、その殆どが、陽極２０、第２層間絶縁膜ＩＬ２、第１層間絶縁膜ＩＬ１、ゲート絶縁膜Ｇｏｘ、素子形成面１１ａ及び透明基板１１を透過して透明基板１１の裏面（表示面１１ｂ）側から外方に向かって出射する。すなわち、データ信号に基づく画像が有機ＥＬディスプレイ１０の表示面１１ｂに表示される。
そして、データ信号に応じた駆動電流が第２ドレイン領域Ｄ２を介して陽極２０に供給されると、有機ＥＬ層３０は、その駆動電流に応じた輝度で発光する。この際、有機ＥＬ層３０から陰極３１側（図４における上側）に向かって発光された光は、同陰極３１によって反射される。そのため、有機ＥＬ層３０から発光された光は、その殆どが、陽極２０、第２層間絶縁膜ＩＬ２、第１層間絶縁膜ＩＬ１、ゲート絶縁膜Ｇｏｘ、素子形成面１１ａ及び透明基板１１を透過して透明基板１１の裏面（表示面１１ｂ）側から外方に向かって出射する。すなわち、データ信号に基づく画像が有機ＥＬディスプレイ１０の表示面１１ｂに表示される。
陰極３１の上側には、エポキシ樹脂等からなる接着層３２が形成され、その接着層３２を介して素子形成領域１２を覆う封止基板１６が貼着されている。封止基板１６は、無アルカリガラス基板であって、画素１３及び各種配線Ｌｘ，Ｌｙ，Ｌｖの酸化等を防止するようになっている。
（有機ＥＬディスプレイ１０の製造方法）
次に、有機ＥＬディスプレイ１０の製造方法について以下に説明する。図６は、有機ＥＬディスプレイ１０の製造方法を説明するフローチャートであって、図７〜図１１は、同有機ＥＬディスプレイ１０の製造方法を説明する説明図である。
（有機ＥＬディスプレイ１０の製造方法）
次に、有機ＥＬディスプレイ１０の製造方法について以下に説明する。図６は、有機ＥＬディスプレイ１０の製造方法を説明するフローチャートであって、図７〜図１１は、同有機ＥＬディスプレイ１０の製造方法を説明する説明図である。
図６に示すように、はじめに透明基板１１の素子形成面１１ａに各種配線Ｌｘ，Ｌｙ，Ｌｖ，Ｌｖｃ及び各トランジスタＴ１，Ｔ２を形成し、隔壁層２２をパターニングする有機ＥＬ層前工程を行う（ステップＳ１１）。図７は、有機ＥＬ層前工程を説明する説明図である。
すなわち、有機ＥＬ層前工程では、まず素子形成面１１ａの全面にエキシマレーザ等によって結晶化したポリシリコン膜を形成し、そのポリシリコン膜をパターニングして各チャンネル膜Ｂ１，Ｂ２を形成する。次に、各チャンネル膜Ｂ１，Ｂ２及び素子形成面１１ａの上側全面に、シリコン酸化膜等からなるゲート絶縁膜Ｇｏｘを形成し、そのゲート絶縁膜Ｇｏｘの上側全面にタンタル等の低抵抗金属膜を堆積する。そして、その低抵抗金属膜をパターニングして、各ゲート電極Ｇ１，Ｇ２、保持キャパシタＣｓの下部電極Ｃｐ１及び走査線Ｌｘを形成する。
各ゲート電極Ｇ１，Ｇ２を形成すると、同ゲート電極Ｇ１，Ｇ２をマスクにしたイオンドーピング法によって、それぞれ各チャンネル膜Ｂ１，Ｂ２にｎ型不純物領域を形成する。これによって、各チャンネル領域Ｃ１，Ｃ２、各ソース領域Ｓ１，Ｓ２及び各ドレイン領域Ｄ１，Ｄ２を形成する。各チャンネル膜Ｂ１，Ｂ２にそれぞれ各ソース領域Ｓ１，Ｓ
２及び各ドレイン領域Ｄ１，Ｄ２を形成すると、各ゲート電極Ｇ１，Ｇ２、下部電極Ｃｐ１、走査線Ｌｘ及びゲート絶縁膜Ｇｏｘの上側全面にシリコン酸化膜等からなる第１層間絶縁膜ＩＬ１を堆積する。
２及び各ドレイン領域Ｄ１，Ｄ２を形成すると、各ゲート電極Ｇ１，Ｇ２、下部電極Ｃｐ１、走査線Ｌｘ及びゲート絶縁膜Ｇｏｘの上側全面にシリコン酸化膜等からなる第１層間絶縁膜ＩＬ１を堆積する。
第１層間絶縁膜ＩＬ１を堆積すると、その第１層間絶縁膜ＩＬ１であって各ソース領域Ｓ１，Ｓ２及び各ドレイン領域Ｄ１，Ｄ２と相対する位置に一対のコンタクトホールをパターニングする。次に、同コンタクトホール内及び第１層間絶縁膜ＩＬ１の上側全面にアルミニウム等の金属膜を堆積し、その金属膜をパターニングすることによって各ソース領域Ｓ１，Ｓ２に対応するデータ線Ｌｙと保持キャパシタＣｓの上部電極Ｃｐ２をそれぞれ形成する。同時に、各ドレイン領域Ｄ１，Ｄ２に対応する各ドレイン電極Ｄｐ１，Ｄｐ２を形成する。そして、データ線Ｌｙ、上部電極Ｃｐ２、各ドレイン領域Ｄ１，Ｄ２及び第１層間絶縁膜ＩＬ１の上側全面にシリコン酸化膜等からなる第２層間絶縁膜ＩＬ２を堆積する。これによって、スイッチング用トランジスタＴ１及び駆動用トランジスタＴ２を形成する。
第２層間絶縁膜ＩＬ２を堆積すると、その第２層間絶縁膜ＩＬ２であって第２ドレイン領域Ｄ２と相対向する位置にビアホールを形成する。次に、そのビアホール内及び第２層間絶縁膜ＩＬ２の上側全面に、ＩＴＯ等の光透過性を有する透明導電膜を堆積し、その透明導電膜をパターニングすることによって第２ドレイン領域Ｄ２と接続する陽極２０を形成する。陽極２０を形成すると、その陽極２０及び第２層間絶縁膜ＩＬ２の上側全面にシリコン酸化膜等からなる第３層間絶縁膜ＩＬ３を堆積する。
第３層間絶縁膜ＩＬ３を堆積すると、図７に示すように、第３層間絶縁膜ＩＬ３の上側全面に、感光性ポリイミド樹脂等を塗布して隔壁層２２を形成する。そして、マスクＭｋを介して、陽極２０と相対向する位置の隔壁層２２に所定の波長からなる露光光Ｌｐｒを露光して現像すると、同隔壁層２２に隔壁２４を内周面にする収容孔２３がパターニングされる。
収容孔２３をパターニングすると、隔壁層２２をマスクにして第３層間絶縁膜ＩＬ３をパターニングし、陽極２０の上側に、収容孔２３と連通する貫通孔２１を形成する。
これによって、素子形成面１１ａに各種配線Ｌｘ，Ｌｙ，Ｌｖ，Ｌｖｃ及び各トランジスタＴ１，Ｔ２を形成し、収容孔２３をパターニングする有機ＥＬ層前工程を終了する。
これによって、素子形成面１１ａに各種配線Ｌｘ，Ｌｙ，Ｌｖ，Ｌｖｃ及び各トランジスタＴ１，Ｔ２を形成し、収容孔２３をパターニングする有機ＥＬ層前工程を終了する。
図６に示すように、有機ＥＬ層前工程を終了すると（ステップＳ１１）、後述する下層液滴２５Ｄ及び上層液滴２７Ｄを形成するために、収容孔２３内及び隔壁層２２の表面を処理する表面処理工程を行う（ステップＳ１２）。図８は、表面処理工程を説明する説明図である。
すなわち、表面処理工程では、まず、素子形成面１１ａ全面を酸素系のプラズマＰｓに晒して、収容孔２３内の陽極２０（上面２０ａ）及び第３層間絶縁膜ＩＬ３（貫通孔２１）を親水性にする親水化処理を行う。続いて、前記する親水化処理を行うと、素子形成面１１ａ全面をフッ素系のプラズマＰｓに晒して、隔壁層２２（隔壁２４）を再び撥液性にする撥液化処理を行う。
図６に示すように、表面処理工程を終了すると（ステップＳ１２）、収容孔２３内に正孔輸送層形成材料２５ｓ及び親液性微粒子２６を含有する下層液滴２５Ｄを形成し、正孔輸送層２５を形成する下層形成工程を行う（ステップＳ１３）。図９は、その下層形成工程を説明する説明図である。
図６に示すように、表面処理工程を終了すると（ステップＳ１２）、収容孔２３内に正孔輸送層形成材料２５ｓ及び親液性微粒子２６を含有する下層液滴２５Ｄを形成し、正孔輸送層２５を形成する下層形成工程を行う（ステップＳ１３）。図９は、その下層形成工程を説明する説明図である。
まず、下層液滴２５Ｄを形成するための液滴吐出装置の構成について以下に説明する。
図９に示すように、本実施形成における液滴吐出装置を構成する液体吐出ヘッド３５に
は、ノズルプレート３６が備えられている。そのノズルプレート３６の下面（ノズル形成面３６ａ）には、液体を吐出する多数のノズル３６ｎが上方に向かって形成されている。各ノズル３６ｎの上側には、図示しない液体収容タンクに連通して液体をノズル３６ｎ内に供給可能にする液体供給室３７が形成されている。各液体供給室３７の上側には、上下方向に往復振動して液体供給室３７内の容積を拡大縮小する振動板３８が配設されている。その振動板３８の上側であって各液体供給室３７と相対向する位置には、それぞれ上下方向に伸縮して振動板３８を振動させる圧電素子３９が配設されている。
そして、液滴吐出装置に搬送される透明基板１１は、図９に示すように、素子形成面１１ａをノズル形成面３６ａと平行にして、かつ各収容孔２３の中心位置をそれぞれノズル３６ｎの直下に配置して位置決めされる。
図９に示すように、本実施形成における液滴吐出装置を構成する液体吐出ヘッド３５に
は、ノズルプレート３６が備えられている。そのノズルプレート３６の下面（ノズル形成面３６ａ）には、液体を吐出する多数のノズル３６ｎが上方に向かって形成されている。各ノズル３６ｎの上側には、図示しない液体収容タンクに連通して液体をノズル３６ｎ内に供給可能にする液体供給室３７が形成されている。各液体供給室３７の上側には、上下方向に往復振動して液体供給室３７内の容積を拡大縮小する振動板３８が配設されている。その振動板３８の上側であって各液体供給室３７と相対向する位置には、それぞれ上下方向に伸縮して振動板３８を振動させる圧電素子３９が配設されている。
そして、液滴吐出装置に搬送される透明基板１１は、図９に示すように、素子形成面１１ａをノズル形成面３６ａと平行にして、かつ各収容孔２３の中心位置をそれぞれノズル３６ｎの直下に配置して位置決めされる。
ここで、液体供給室３７内に、正孔輸送層形成材料２５ｓを溶解又は分散可能な下層液に溶解又は分散し、その溶液に親液性微粒子２６を混和して生成した下層形成液２５Ｌを供給する。
そして、液体吐出ヘッド３５に下層液滴２５Ｄを形成するための駆動信号を入力すると、同駆動信号に基づいて圧電素子３９が伸縮して液体供給室３７の容積が拡大縮小する。このとき、液体供給室３７の容積が縮小すると、縮小した容積に相対する量の下層形成液２５Ｌが、各ノズル３６ｎから微小下層液滴２５ｂとして吐出される。吐出された微小下層液滴２５ｂは、それぞれ収容孔２３内の陽極２０上面に着弾する。続いて、液体供給室３７の容積が拡大すると、拡大した容積分の下層形成液２５Ｌが、図示しない液体収容タンクから液体供給室３７内に供給される。つまり、液体吐出ヘッド３５は、こうした液体供給室３７の拡大縮小によって、所定の容量の下層形成液２５Ｌを収容孔２３に向かって吐出する。尚、この際、液体吐出ヘッド３５は、下層液滴２５Ｄに含まれる正孔輸送層形成材料２５ｓが所望する膜厚を形成する分だけ微小下層液滴２５ｂを吐出する。
そして、収容孔２３内に吐出された微小下層液滴２５ｂは、上記する親液化処理を行う分だけ、陽極２０上面及び貫通孔２１全体に均一に濡れ広がる。均一に濡れ広がる微小下層液滴２５ｂは、やがて、図９の２点鎖線に示すように、その表面張力と隔壁２４の撥液性によって、半球面状の表面を呈する下層液滴２５Ｄを形成する。
下層液滴２５Ｄを形成すると、続いて、透明基板１１（下層液滴２５）を所定の減圧下に配置して同下層液滴２５Ｄの下層液を蒸発させ、親液性微粒子２６を均一に含有する状態で正孔輸送層形成材料２５ｓを硬化する。硬化する正孔輸送層形成材料２５ｓは、陽極２０上面全体に均一に濡れ広がる分だけ、均一な形状を有する正孔輸送層２５を形成する。これによって、貫通孔２１（収容孔２３）内であって陽極２０上面全体に、親液性微粒子２６を含有した正孔輸送層２５を形成する。
図６に示すように、正孔輸送層２５を形成すると（ステップＳ１３）、前記親液性微粒子２６の親液性を誘起する親液化工程を行う（ステップ１４）。すなわち、図１０に示すように、波長が４００ｎｍ以下の紫外光Ｌｕｖを正孔輸送層２５に照射する。紫外光Ｌｕｖの照射された親液性微粒子２６は、親液性微粒子２６表面に対する水酸基の生成や、同水酸基に起因する物理吸着水の形成等によって親液性を誘起する。
図６に示すように、正孔輸送層２５を形成すると（ステップＳ１３）、前記親液性微粒子２６の親液性を誘起する親液化工程を行う（ステップ１４）。すなわち、図１０に示すように、波長が４００ｎｍ以下の紫外光Ｌｕｖを正孔輸送層２５に照射する。紫外光Ｌｕｖの照射された親液性微粒子２６は、親液性微粒子２６表面に対する水酸基の生成や、同水酸基に起因する物理吸着水の形成等によって親液性を誘起する。
図６に示すように、親液性微粒子２６の親液性を誘起すると（ステップＳ１４）、各収容孔２３内に、対応する色の発光層形成材料を含有する上層液滴２７Ｄを形成し、発光層２７を形成する上層形成工程を行う（ステップＳ１５）。図１１は、上層形成工程を説明する説明図である。
上層形成工程では、下層形成工程と同じく、各色の発光層形成材料２７ｓを上層液に溶解又は分散した上層形成液２７Ｌからなる微小上層液滴２７ｂを、各ノズル３６ｎから対応する正孔輸送層２５上に吐出する。この際、液体吐出ヘッド３５は、発光層形成材料２
７ｓが収容孔２３内で所望する膜厚を形成する分だけ微小上層液滴２７ｂを吐出する。
上層形成工程では、下層形成工程と同じく、各色の発光層形成材料２７ｓを上層液に溶解又は分散した上層形成液２７Ｌからなる微小上層液滴２７ｂを、各ノズル３６ｎから対応する正孔輸送層２５上に吐出する。この際、液体吐出ヘッド３５は、発光層形成材料２
７ｓが収容孔２３内で所望する膜厚を形成する分だけ微小上層液滴２７ｂを吐出する。
尚、本実施形態における前記上層液は、発光層形成材料２７ｓを溶解又は分散可能な液体であって、上記する親液性微粒子２６との親和力を誘起する液体である。
正孔輸送層２５上に吐出された微小上層液滴２７ｂは、上記する下層形成液２５Ｌに含有される親液性微粒子２６との親和力によって、その親液性微粒子２６が含有される分だけ、正孔輸送層２５上面全体に均一に濡れ広がる。そして、均一に濡れ広がる微小上層液滴２７ｂは、やがて、図１１の２点鎖線に示すように、その表面張力と隔壁２４の撥液性によって、半球面状の表面を呈する上層液滴２７Ｄを形成する。
正孔輸送層２５上に吐出された微小上層液滴２７ｂは、上記する下層形成液２５Ｌに含有される親液性微粒子２６との親和力によって、その親液性微粒子２６が含有される分だけ、正孔輸送層２５上面全体に均一に濡れ広がる。そして、均一に濡れ広がる微小上層液滴２７ｂは、やがて、図１１の２点鎖線に示すように、その表面張力と隔壁２４の撥液性によって、半球面状の表面を呈する上層液滴２７Ｄを形成する。
上層液滴２７Ｄを形成すると、上記する下層形成工程と同じく、透明基板１１（上層液滴２７Ｄ）を所定の減圧下に配置して上層液滴２７Ｄの上層液を蒸発させ、発光層形成材料２７ｓを硬化する。硬化する発光層形成材料２７ｓは、正孔輸送層２５上面全体に均一に濡れ広がる分だけ、その形状（例えば、発光素子形成領域１５内の膜厚均一性や発光素子形成領域１５間の膜厚均一性等）を均一にした発光層２７を形成する。すなわち、均一な形状を有する有機ＥＬ層３０を形成する。
図６に示すように、正孔輸送層２５（有機ＥＬ層３０）を形成すると（ステップＳ１５）、発光層２７（有機ＥＬ層３０）及び隔壁層２２上に陰極３１を形成し、画素１３を封止する有機ＥＬ層後工程を行う（ステップ１６）。すなわち、有機ＥＬ層３０及び隔壁層２２の上側全面にアルミニウム等の金属膜からなる陰極３１を堆積し、陽極２０、有機ＥＬ層３０及び陰極３１からなる有機ＥＬ素子を形成する。有機ＥＬ素子を形成すると、陰極３１（画素１３）の上側全面にエポキシ樹脂等を塗布して接着層３２を形成し、その接着層３２を介して封止基板１６を透明基板１１に貼着する。
これによって、有機ＥＬ層３０の形状を均一にした有機ＥＬディスプレイ１０を製造することができる。
次に、上記のように構成した本実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、下層液に親液性微粒子２６を混和して下層形成液２５Ｌを生成し、同下層形成液２５Ｌからなる下層液滴２５Ｄを乾燥することによって正孔輸送層２５を形成するようにした。従って、親液性微粒子２６を含有する分だけ、上層液滴２７Ｄを正孔輸送層２５上面全体に濡れ広がすことができる。その結果、プラズマ等の表面処理による正孔輸送層２５の破損を回避して、発光層２７の形状を均一にすることができる。ひいては、有機ＥＬ層３０の形状を均一にすることができ、有機ＥＬディスプレイ１０の生産性を向上することができる。
次に、上記のように構成した本実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、下層液に親液性微粒子２６を混和して下層形成液２５Ｌを生成し、同下層形成液２５Ｌからなる下層液滴２５Ｄを乾燥することによって正孔輸送層２５を形成するようにした。従って、親液性微粒子２６を含有する分だけ、上層液滴２７Ｄを正孔輸送層２５上面全体に濡れ広がすことができる。その結果、プラズマ等の表面処理による正孔輸送層２５の破損を回避して、発光層２７の形状を均一にすることができる。ひいては、有機ＥＬ層３０の形状を均一にすることができ、有機ＥＬディスプレイ１０の生産性を向上することができる。
（２）上記実施形態によれば、親液性微粒子２６の平均粒径を０．５μｍ以下で構成するようにした。従って、親液性微粒子２６の平均粒径を小さくする分だけ、正孔輸送層２５の形状を平坦化することができ、ひいては有機ＥＬ層３０の形状をより均一にすることができる。
（３）上記実施形態によれば、紫外光Ｌｕｖを正孔輸送層２５に照射して親液性微粒子２６の親液性を誘起するようにした。従って、正孔輸送層２５の上面のみを親液化することができ、プラズマ等の全面処理を施す場合に比べ、隔壁層２２等の表面状態（撥液性）を維持することができる。その結果、各収容孔２３内において、吐出した微小上層液滴２７ｂの漏れ等を回避することができ、同微小上層液滴２７ｂの量に相対する発光層２７を確実に形成することができる。ひいては、有機ＥＬ層３０間の形状の均一性をさらに向上することができる。
（４）上記実施形態によれば、下層液滴２５Ｄを、液滴吐出装置から吐出する微小下層液滴２５ｂによって形成するようにした。従って、所望する量の親液性微粒子２６を下層
液滴２５Ｄ（正孔輸送層２５）内に確実に含有させることができ、他の液相プロセス（例えば、スピンコート法等）に比べ、より均一な形状の有機ＥＬ層３０を形成することができる。
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、親液性微粒子２６を酸化チタン（ＴｉＯ２）で形成する構成にしたが、これに限らず、シリカ（ＳｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）及び酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）等であってもよい。
（４）上記実施形態によれば、下層液滴２５Ｄを、液滴吐出装置から吐出する微小下層液滴２５ｂによって形成するようにした。従って、所望する量の親液性微粒子２６を下層
液滴２５Ｄ（正孔輸送層２５）内に確実に含有させることができ、他の液相プロセス（例えば、スピンコート法等）に比べ、より均一な形状の有機ＥＬ層３０を形成することができる。
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、親液性微粒子２６を酸化チタン（ＴｉＯ２）で形成する構成にしたが、これに限らず、シリカ（ＳｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）及び酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）等であってもよい。
あるいは、親液性微粒子２６をシリカ（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化ニオブ（ＮｂＯ、Ｎｂ２Ｏ５）、酸化バナジウム（ＶＯ２、Ｖ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５）及び酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）のうちの少なくとも１種以上の組み合わせからなる粒子を含有するものであってもよい。
・上記実施形態では、紫外光を照射して親液性微粒子２６の親液性を誘起する構成にしたが、これに限らず、例えば親液性を有するシリカ（ＳｉＯ２）等によって親液性微粒子２６を構成し、紫外光を照射することなく、上層液滴２７Ｄに対する親液性を正孔輸送層２５に付与する構成にしてもよい。これによれば、正孔輸送層２５の親液化処理工程（ステップ１４）を削減することができ、有機ＥＬディスプレイ１０の生産性をより向上することができる。
・上記実施形態では、有機ＥＬディスプレイ１０の正孔輸送層２５が親液性微粒子２６を含有する構成にしたが、これに限らず、有機ＥＬディスプレイ１０を製造する過程において、発光層２７を形成するときに、正孔輸送層２５が親液性を有する親液性微粒子２６を含有する構成であればよい。すなわち、親液性微粒子２６は、上層液滴２７Ｄを形成するときに、その濡れ性を高める性質を発現することができればよく、正孔輸送層２５を形成したとき、あるいは発光層２７を形成した後に、その親液性を有しないものであってもよい。
・上記実施形態では、積層パターンを正孔輸送層２５と発光層２７の２層に具体化したが、これに限らず、例えばこれら２層を繰り返して積層するマルチフォトン構造であってもよく、複数の薄膜層を積層するものであればよい。
・上記実施形態では、有機ＥＬディスプレイ１０をボトムエミッション型に具体化したが、これに限らず、トップエミッション型に具体化してもよい。あるいは、発光層２７を下層薄膜層として構成し、同発光層２７に親液性微粒子２６を含有させるようにしてもよい。
・上記実施形態では、正孔輸送層形成材料２５ｓ及び発光層形成材料２７ｓを有機高分子材料に具体化したが、これに限らず、公知の低分子材料によって構成してもよい。
・上記実施形態では、有機ＥＬ層３０を正孔輸送層２５及び発光層２７によって構成したが、同発光層２７の上層にフッ化リチウムとカルシウムの積層膜等からなる電子注入層を設ける構成にしてもよい。また、この際、電子注入層を液滴によって形成し、発光層２７に界面活性剤を含ませる構成にしてもよい。
・上記実施形態では、制御素子形成領域１４にスイッチング用トランジスタＴ１及び駆動用トランジスタＴ２を備える構成にしたが、これに限定されるものでなく、所望の素子設計によって、例えば１つのトランジスタや多数のトランジスタ、あるいは多数のキャパシタからなる構成にしてもよい。
・上記実施形態では、有機ＥＬ層３０をインクジェット法によって形成する構成にした。これに限らず、有機ＥＬ層３０の形成方法は、例えば、スピンコート法等によって塗布する液体によって下層液滴２５Ｄ又は上層液滴２７Ｄを形成するようにしてもよく、液体を乾燥して硬化させることによって有機ＥＬ層３０を形成する方法であればよい。
・上記実施形態では、圧電素子３９によって微小下層液滴２５ｂを吐出するようにしたが
、これに限らず、例えば液体供給室３７に抵抗加熱素子を設け、その抵抗加熱素子の加熱によって形成される気泡の破裂によって微小下層液滴２５ｂを吐出するようにしてもよい。
・上記実施形態では、積層パターンを有機ＥＬ層３０として具体化した、これに限らす、例えば、親液性微粒子を含有した下地層に液滴を吐出することによって形成した各色のカラーフィルタであってもよく、さらには走査線Ｌｘやデータ線Ｌｙ等の各種配線パターンであってもよい。
・上記実施形態では、電気光学装置を有機ＥＬディスプレイ１０として具体化したが、これに限らず、例えば液晶パネルに装着されるバックライト等であってもよく、あるいは平面状の電子放出素子を備え、同素子から放出された電子による蛍光物質の発光を利用した電界効果型ディスプレイ（ＦＥＤやＳＥＤ等）であってもよい。
・上記実施形態では、紫外光を照射して親液性微粒子２６の親液性を誘起する構成にしたが、これに限らず、例えば親液性を有するシリカ（ＳｉＯ２）等によって親液性微粒子２６を構成し、紫外光を照射することなく、上層液滴２７Ｄに対する親液性を正孔輸送層２５に付与する構成にしてもよい。これによれば、正孔輸送層２５の親液化処理工程（ステップ１４）を削減することができ、有機ＥＬディスプレイ１０の生産性をより向上することができる。
・上記実施形態では、有機ＥＬディスプレイ１０の正孔輸送層２５が親液性微粒子２６を含有する構成にしたが、これに限らず、有機ＥＬディスプレイ１０を製造する過程において、発光層２７を形成するときに、正孔輸送層２５が親液性を有する親液性微粒子２６を含有する構成であればよい。すなわち、親液性微粒子２６は、上層液滴２７Ｄを形成するときに、その濡れ性を高める性質を発現することができればよく、正孔輸送層２５を形成したとき、あるいは発光層２７を形成した後に、その親液性を有しないものであってもよい。
・上記実施形態では、積層パターンを正孔輸送層２５と発光層２７の２層に具体化したが、これに限らず、例えばこれら２層を繰り返して積層するマルチフォトン構造であってもよく、複数の薄膜層を積層するものであればよい。
・上記実施形態では、有機ＥＬディスプレイ１０をボトムエミッション型に具体化したが、これに限らず、トップエミッション型に具体化してもよい。あるいは、発光層２７を下層薄膜層として構成し、同発光層２７に親液性微粒子２６を含有させるようにしてもよい。
・上記実施形態では、正孔輸送層形成材料２５ｓ及び発光層形成材料２７ｓを有機高分子材料に具体化したが、これに限らず、公知の低分子材料によって構成してもよい。
・上記実施形態では、有機ＥＬ層３０を正孔輸送層２５及び発光層２７によって構成したが、同発光層２７の上層にフッ化リチウムとカルシウムの積層膜等からなる電子注入層を設ける構成にしてもよい。また、この際、電子注入層を液滴によって形成し、発光層２７に界面活性剤を含ませる構成にしてもよい。
・上記実施形態では、制御素子形成領域１４にスイッチング用トランジスタＴ１及び駆動用トランジスタＴ２を備える構成にしたが、これに限定されるものでなく、所望の素子設計によって、例えば１つのトランジスタや多数のトランジスタ、あるいは多数のキャパシタからなる構成にしてもよい。
・上記実施形態では、有機ＥＬ層３０をインクジェット法によって形成する構成にした。これに限らず、有機ＥＬ層３０の形成方法は、例えば、スピンコート法等によって塗布する液体によって下層液滴２５Ｄ又は上層液滴２７Ｄを形成するようにしてもよく、液体を乾燥して硬化させることによって有機ＥＬ層３０を形成する方法であればよい。
・上記実施形態では、圧電素子３９によって微小下層液滴２５ｂを吐出するようにしたが
、これに限らず、例えば液体供給室３７に抵抗加熱素子を設け、その抵抗加熱素子の加熱によって形成される気泡の破裂によって微小下層液滴２５ｂを吐出するようにしてもよい。
・上記実施形態では、積層パターンを有機ＥＬ層３０として具体化した、これに限らす、例えば、親液性微粒子を含有した下地層に液滴を吐出することによって形成した各色のカラーフィルタであってもよく、さらには走査線Ｌｘやデータ線Ｌｙ等の各種配線パターンであってもよい。
・上記実施形態では、電気光学装置を有機ＥＬディスプレイ１０として具体化したが、これに限らず、例えば液晶パネルに装着されるバックライト等であってもよく、あるいは平面状の電子放出素子を備え、同素子から放出された電子による蛍光物質の発光を利用した電界効果型ディスプレイ（ＦＥＤやＳＥＤ等）であってもよい。
１０…電気光学装置としての有機ＥＬディスプレイ、１１…パターン形成基板としての透明基板、１５…発光素子形成領域、２０…透明電極としての陽極、２２…隔壁層、２４…隔壁、２５…下層パターン及び下層薄膜層としての正孔輸送層、２５Ｄ…下層液滴、２５ｓ…薄膜層形成材料を構成する正孔輸送層形成材料、２６…親液性微粒子、２７…上層パターン及び上層薄膜層としての発光層、２７ｓ…薄膜層形成材料としての発光層形成材料、２７Ｄ…上層液滴、３０…積層パターンとしての有機ＥＬ層、３１…背面電極としての陰極、３５…液滴吐出装置を構成する液体吐出ヘッド。
Claims (12)
- パターン形成材料を含む液滴を乾燥して形成したパターンを積層することによって形成した積層パターンを備えるパターン形成基板において、
下層パターンは、上層パターンを形成する前記液滴に対して親液性を有する親液性微粒子を含有し、
前記親液性微粒子は、シリカであることを特徴とするパターン形成基板。 - 請求項１に記載するパターン形成基板において、
前記親液性微粒子は、平均粒径が０．５μｍ以下であることを特徴とするパターン形成基板。 - 請求項１または２に記載するパターン形成基板において、
前記パターン形成材料は、発光素子形成材料であって、前記積層パターンは、発光素子であることを特徴とするパターン形成基板。 - 薄膜層形成材料を含む液滴を乾燥して形成した薄膜層を電極上に積層することによって形成した発光素子を備える電気光学装置において、
下層薄膜層は、上層薄膜層を形成する前記液滴に対して親液性を有する親液性微粒子を含有し、
前記親液性微粒子は、シリカであることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項４に記載する電気光学装置において、
前記親液性微粒子は、平均粒径が０．５μｍ以下であることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項４または５に記載する電気光学装置において、
前記発光素子は、透明電極と背面電極との間に、前記薄膜層を積層したエレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項６に記載する電気光学装置において、
前記発光素子は、有機材料からなる前記薄膜層を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする電気光学装置。 - 薄膜層形成材料を含む液滴を乾燥して薄膜層を形成し、前記薄膜層を電極上に積層することによって発光素子を形成するようにした電気光学装置の製造方法において、
下層薄膜層を形成する液滴に、上層薄膜層を形成する液滴に対して親液性を有する親液性微粒子を混和し、前記親液性微粒子を混和した液滴を乾燥して前記下層薄膜層を形成した後に、前記下層薄膜層上で、前記上層薄膜層を形成する液滴を乾燥して前記下層薄膜層上に前記上層薄膜層を積層するようにし、
前記親液性微粒子は、シリカであることを特徴とする電気光学装置の製造方法。 - 請求項８に記載する電気光学装置の製造方法において、
前記親液性微粒子は、平均粒径が０．５μｍ以下であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。 - 請求項８または９に記載する電気光学装置の製造方法において、
前記発光素子は、透明電極と背面電極との間に、前記薄膜層を積層するようにしたエレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。 - 請求項１０に記載する電気光学装置の製造方法において、
前記発光素子は、有機材料からなる前記薄膜層を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。 - 請求項８〜１１のいずれか１つに記載する電気光学装置の製造方法において、
前記液滴は、液滴吐出装置から吐出するようにしたことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
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