JP4415971B2 - 表示装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置及びその製造方法に関し、特に、発光機能材料からなる液状材料を塗布することにより発光機能層が形成される発光素子を有する複数の表示画素を、二次元配列した表示パネルを備えた表示装置及びその製造方法に関する。

近年、携帯電話や携帯音楽プレーヤ等の電子機器の表示デバイスとして、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」と略記する）を２次元配列した表示パネル（有機ＥＬ表示パネル）を適用したものが知られている。特に、アクティブマトリックス駆動方式を適用した有機ＥＬ表示パネルにおいては、広く普及している液晶表示装置に比較して、表示応答速度が速く、視野角依存性もなく、また、高輝度・高コントラスト化、表示画質の高精細化等が可能であるとともに、液晶表示装置のようにバックライトや導光板を必要としないので、一層の薄型軽量化が可能であるという極めて優位な特徴を有している。

ここで、有機ＥＬ素子は、周知のように、例えば、ガラス基板等の一面側に、アノード（陽極）電極と、有機ＥＬ層（発光機能層）と、カソード（陰極）電極と、を順次積層した素子構造を有し、有機ＥＬ層に発光しきい値を越えるようにアノード電極に正電圧、カソード電極に負電圧を印加することにより、有機ＥＬ層内で注入されたホールと電子が再結合する際に生じるエネルギーに基づいて光（励起光）が放射されるものであるが、有機ＥＬ層となる正孔輸送層（正孔注入層）や電子輸送性発光層（発光層）を形成する有機材料（正孔輸送材料や電子輸送性発光材料）に応じて、低分子系と高分子系の有機ＥＬ素子に大別することができる。

低分子系の有機材料を適用した有機ＥＬ素子の場合、一般に、製造プロセスにおいて蒸着法を適用する必要があるため、画素形成領域のアノード電極上にのみ当該低分子系の有機膜を選択的に薄膜形成する際に、上記アノード電極以外の領域への低分子材料の蒸着を防止するためのマスクを用いる場合があり、当該マスクの表面にも低分子材料が付着することになるため、製造時の材料ロスが大きいうえ、製造プロセスが非効率的であるという問題を有している。

一方、高分子系の有機材料を適用した有機ＥＬ素子の場合には、湿式成膜法としてインクジェット法（液滴吐出法）やノズルプリント法（液流吐出法）等を適用することができるので、アノード電極上、又は、アノード電極を含む特定の領域にのみ選択的に上記有機材料の溶液を塗布することができ、材料ロスが少なく効率的な製造プロセスで良好に有機ＥＬ層（正孔輸送層や電子輸送性発光層）の薄膜を形成することができるという利点を有している。

そして、このような高分子系の有機ＥＬ表示パネルにおいては、ガラス基板等の絶縁性基板上に配列される各表示画素の形成領域（画素形成領域）を画定するとともに、高分子系有機材料からなる液状材料を塗布する際に、隣接する画素形成領域に異なる色の発光材料が混入して表示画素間で発光色の混合（混色）等が生じる現象を防止するために、各画素形成領域間に絶縁性基板上に突出し、連続的に形成された隔壁を設けたパネル構造を有するものが知られている。このような隔壁を備えた有機ＥＬ表示パネルについては、例えば、特許文献１等に詳しく説明されている。

特開２００１−７６８８１号公報 （第４頁〜第７頁、図１〜図６）

しかしながら、上述したような高分子系の有機ＥＬ素子ＥＬ表示パネルにおいては、インクジェット法やノズルプリント法等の湿式成膜法を適用して有機ＥＬ層（正孔輸送層及び電子輸送性発光層）を製造する際に、各表示画素（画素形成領域）間の境界領域に突出して設けられた隔壁表面の特性（撥水性）や、有機材料からなる液状材料（塗布液）の溶媒成分に起因する表面張力や凝集力、液状材料を塗布した後の乾燥方法等により、画素形成領域内（特にアノード電極上）に形成される有機ＥＬ層の膜厚が不均一になるという問題を有していた。なお、従来技術に係る素子構造における有機ＥＬ層の膜厚については、後述する発明の実施の形態において、詳しく説明する。

そのため、有機ＥＬ素子の発光動作時における発光開始電圧や有機ＥＬ層から放射される光の波長（すなわち、画像表示時の色度）が設計値からずれて、所望の表示画質が得られなくなるとともに、有機ＥＬ層の膜厚の薄い領域に過大な発光駆動電流が流れることになるため、表示パネル（画素形成領域）に占める発光領域の割合（いわゆる開口率）の低下や有機ＥＬ層（有機ＥＬ素子）の劣化が著しくなり表示パネルの信頼性や寿命が低下するという問題を有していた。

そこで、本発明は、上述した問題点に鑑み、各表示画素の形成領域の略全域に、均一な膜厚を有する発光機能層（有機ＥＬ層）が形成された表示パネルを備えた表示装置、及び、当該表示装置の製造方法を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、画素電極、電荷輸送層及び対向電極を有する有機ＥＬ素子を含む複数の表示画素が配列された表示パネルを備えた表示装置において、前記画素電極上の画素形成領域を囲むようにして前記画素形成領域を画定する隔壁が、隣接する前記画素電極間に形成され、前記画素形成領域内の前記画素電極上に前記電荷輸送層が形成され、前記隔壁が、少なくとも、シリコン窒化膜又はシリコン酸化膜からなり、隣接する前記表示画素の前記画素形成領域間を絶縁し、前記電荷輸送層となる材料を含む溶液に対して親液処理された第１の絶縁層と、感光性のポリイミド又はアクリル系の樹脂材料からなり、前記第１の絶縁層上に設けられ、前記第１の絶縁層より幅が狭く、前記第１の絶縁層よりも前記溶液に対して親和性が高いように親液処理された第２の絶縁層と、非酸化導電物の金属材料からなり、前記第２の絶縁層上に設けられ、前記第２の絶縁層より幅が狭く、表面が前記溶液に対して撥液処理された導電層とを備え、前記電荷輸送層は、前記第２の絶縁層の表面に接触していることを特徴とする。

このように、請求項１記載の表示装置において、前記第２の絶縁膜は、感光性のポリイミド又はアクリル系の樹脂材料からなることを特徴とする。
また、請求項１記載の表示装置において、前記第１の絶縁層は、シリコン窒化膜又はシリコン酸化膜からなることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の表示装置において、前記第２の絶縁膜は、前記第１の絶縁膜より厚いことを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項又は２記載の表示装置において、前記導電層の表面にトリアジンチオール化合物が被膜されていることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、画素電極、電荷輸送層及び対向電極を有する有機ＥＬ素子を有する複数の表示画素が配列された表示パネルを備えた表示装置の製造方法において、基板上にそれぞれ前記画素電極が設けられた前記複数の表示画素の形成領域を囲むようにして、隣接する前記表示画素の画素形成領域間にシリコン窒化膜又はシリコン酸化膜からなる第１の絶縁層を形成する工程と、前記第１の絶縁層上に、前記第１の絶縁層より幅が狭く、感光性のポリイミド又はアクリル系の樹脂材料からなる第２の絶縁層を形成する工程と、前記第２の絶縁層上に、非酸化導電物の金属材料からなり、前記第２の絶縁層より幅が狭い導電層を形成する工程と、ＵＶオゾン処理又は酸素プラズマを行って、前記第２の絶縁層の表面が前記第１の絶縁層の表面よりも電荷輸送性材料を含む溶液に対して親和性が高くなるように、前記画素電極の表面及び前記第２の絶縁層の表面を、前記溶液に対して親液化する工程と、前記導電層の表面にトリアジンチオール化合物が被膜されることによって前記導電層の表面を、前記溶液に対して撥液化する工程と、前記画素形成領域内で前記第１の絶縁層、前記第２の絶縁層及び前記導電層に囲まれた前記画素電極上及び前記第２の絶縁層の表面に前記溶液を塗布し、加熱乾燥させて前記画素電極上並びに前記第２絶縁層の表面に前記電荷輸送層を形成する工程と、を含むことを特徴とする。

本発明に係る表示装置及びその製造方法においては、各表示画素の形成領域の略全域にわたり、膜厚の均一性が改善された電荷輸送層が形成された表示パネルを実現することができる。

以下、本発明に係る表示装置及びその製造方法について、実施の形態を示して詳しく説明する。ここで、以下に示す実施形態においては、表示画素を構成する発光素子として、上述した高分子系の有機材料からなる有機ＥＬ層を備えた有機ＥＬ素子を適用した場合について説明する。

（表示パネル）
まず、本発明に係る表示装置に適用される表示パネル及び表示画素について説明する。
図１は、本発明に係る表示装置に適用される表示パネルの画素配列状態の一例を示す概略平面図であり、図２は、本発明に係る表示装置の表示パネルに２次元配列される各表示画素（表示素子及び画素駆動回路）の回路構成例を示す等価回路図である。なお、図１に示す平面図においては、説明の都合上、表示パネル（又は絶縁性基板）を視野側から見た、各表示画素（色画素）に設けられる画素電極の配置と各配線層の配設構造との関係のみを示し、各表示画素の有機ＥＬ素子を発光駆動するために、各表示画素に設けられる図２に示す画素駆動回路内のトランジスタ等の表示を省略した。また、図１においては、画素電極及び各配線層の配置を明瞭にするために、便宜的にハッチングを施して示した。

本発明に係る表示装置（表示パネル）は、図１に示すように、ガラス基板等の絶縁性基板１１の一面側に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色からなる色画素ＰＸｒ、ＰＸｇ、ＰＸｂが図面左右方向に繰り返し複数（３の倍数）配列されるとともに、図面上下方向に同一色の色画素ＰＸｒ、ＰＸｇ、ＰＸｂが複数配列されている。ここでは、隣接するＲＧＢ３色の色画素ＰＸｒ、ＰＸｇ、ＰＸｂを一組として一の表示画素ＰＩＸが形成されている。

表示パネル１０は、絶縁性基板１１の一面側から突出し、柵状又は格子状の平面パターンを有して配設されたバンク（隔壁）形状を有する共通電圧ライン（例えばカソードライン）Ｌｃにより、図面上下方向に配列された同一色の複数の色画素ＰＸｒ又はＰＸｇ又はＰＸｂの画素形成領域からなる各色画素領域が画定される。また、各色画素領域に含まれる複数の色画素ＰＸｒ又はＰＸｇ又はＰＸｂが形成される各画素形成領域には、画素電極（例えばアノード電極）１５が形成されているとともに、上記共通電圧ラインＬｃの配設方向に並行して図面上下方向（すなわち列方向）にデータラインＬｄが配設され、また、当該データラインＬｄに直交して図面左右方向（すなわち行方向）に選択ラインＬｓ及び供給電圧ライン（例えばアノードライン）Ｌａが配設されている。

表示画素ＰＩＸの各色画素ＰＸｒ、ＰＸｇ、ＰＸｂの具体的な回路構成としては、例えば図２に示すように、絶縁性基板１１上に１乃至複数のトランジスタ（例えばアモルファスシリコン薄膜トランジスタ等）からなる画素駆動回路（画素回路）ＤＣと、当該画素駆動回路ＤＣにより生成される発光駆動電流が、上記画素電極１５に供給されることにより発光動作する有機ＥＬ素子（表示素子）ＯＥＬと、を備えている。

供給電圧ラインＬａは、例えば所定の高電位電源に直接又は間接的に接続され、各表示画素ＰＩＸ（色画素ＰＸｒ、ＰＸｇ、ＰＸｂ）に設けられる有機ＥＬ素子ＯＥＬの画素電極１５（例えばアノード電極）に表示データ（階調電流Ｉdata）に応じた発光駆動電流が流れるための所定の高電圧（供給電圧Ｖsc）を印加し、共通電圧ラインＬｃは、例えば所定の低電位電源に直接又は間接的に接続され、有機ＥＬ素子ＯＥＬの対向電極（例えばカソード電極）に所定の低電圧（共通電圧Ｖcom；例えば接地電位Ｖgnd）を印加するように設定されている。

画素駆動回路ＤＣは、例えば図２に示すように、ゲート端子が表示パネル１０（絶縁性基板１１）の行方向に配設された選択ラインＬｓに、ドレイン端子が上記供給電圧ラインＬａに、ソース端子が接点Ｎ１１に各々接続されたトランジスタＴｒ１１と、ゲート端子が選択ラインＬｓに、ソース端子が表示パネル１０の列方向に配設されたデータラインＬｄに、ドレイン端子が接点Ｎ１２に各々接続されたトランジスタＴｒ１２と、ゲート端子が接点Ｎ１１に、ドレイン端子が供給電圧ラインＬａに、ソース端子が接点Ｎ１２に各々接続されたトランジスタＴｒ１３（発光駆動用のスイッチング素子）と、接点Ｎ１１及び接点Ｎ１２間（トランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間）に接続されたキャパシタＣｓと、を備えている。ここでは、トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３はいずれもｎチャネル型の薄膜トランジスタが適用されている。

有機ＥＬ素子ＯＥＬは、アノード端子（アノード電極となる画素電極１５）が上記画素駆動回路ＤＣの接点Ｎ１２に接続され、カソード端子（カソード電極となる対向電極）が表示パネル１０の列方向に配設された共通電圧ラインＬｃに接続されている。また、図２において、キャパシタＣｓはトランジスタＴｒ１３のゲート−ソース間に形成される寄生容量、又は、該ゲート−ソース間に付加的に形成される補助容量である。

（表示画素のデバイス構造）
次いで、上述したような回路構成を有する表示画素（発光駆動回路及び有機ＥＬ素子）の具体的なデバイス構造（平面レイアウト及び断面構造）について説明する。
図３は、本実施形態に係る表示装置（表示パネル）に適用可能な表示画素の一例を示す平面レイアウト図であり、図４は、本実施形態に係る表示画素の平面レイアウト（図３）の要部詳細図である。ここでは、図１に示した表示画素ＰＩＸの赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色画素ＰＸｒ、ＰＸｇ、ＰＸｂのうちの、特定の一の色画素の平面レイアウトを示す。なお、図３においては、画素駆動回路ＤＣの各トランジスタ及び配線層等が形成された層を中心に示し、図４においては、図３に示した平面レイアウトのうち、共通電圧ラインＬｃの下層に形成される各トランジスタ及び配線層等を具体的に示す。また、図４において、括弧数字は、各導電層（配線層を含む）の上下の順を表し、数字が小さいほど下層側（絶縁性基板１１側）に形成され、大きいほど上層側（視野側）に形成されていることを示す。また、図５、図６は、各々、図３に示した平面レイアウトを有する表示画素ＰＩＸにおけるＡ−Ａ断面及びＢ−Ｂ断面を示す概略断面図である。

図２に示した表示画素ＰＩＸ（色画素ＰＸｒ、ＰＸｇ、ＰＸｂ）は、具体的には、絶縁性基板１１の一面側に設定された画素形成領域（各色画素ＰＸｒ、ＰＸｇ、ＰＸｂの形成領域）Ｒpxにおいて、図３に示した平面レイアウトの上方及び下方の縁辺領域に行方向（図面左右方向）に延在するように選択ラインＬｓ及び供給電圧ラインＬａが各々配設されるとともに、これらのラインＬｓ、Ｌａに直交するように、上記平面レイアウトの左方及び右方の縁辺領域に列方向（図面上下方向）に延在するようにデータラインＬｄ及び共通電圧ラインＬｃが各々配設されている。

ここで、図３〜図６に示すように、供給電圧ラインＬａは、共通電圧ラインＬｃよりも下層側（絶縁性基板１１側）に設けられ、選択ラインＬｓ及び供給電圧ラインＬａは、同層に設けられ、データラインＬｄは、選択ラインＬｓ及び供給電圧ラインＬａよりも下層側に設けられている。ここで、選択ラインＬｓは、トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３のソース、ドレインを形成するためのソース、ドレインメタル層をパターニングすることによってソース、ドレインと同じ工程で形成される。また、データラインＬｄは、トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３のゲートを形成するためのゲートメタル層をパターニングすることによってゲートと同じ工程で形成される。

すなわち、表示画素ＰＩＸは、図５、図６に示すように、絶縁性基板１１上に表示画素ＰＩＸ内に設けられる画素駆動回路ＤＣ（図２参照）の複数のトランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３やキャパシタＣｓ、及び、選択ラインＬｓやデータラインＬｄを含む各種配線層が設けられ、当該トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３及び配線層を被覆するように順次形成された保護絶縁膜１３及び平坦化膜１４を介して、その上層に、画素駆動回路ＤＣに接続されて所定の発光駆動電流が供給される画素電極（例えばアノード電極）１５、正孔輸送層１６ａ（電荷輸送層）と電子輸送性発光層１６ｂ（電荷輸送層）からなる有機ＥＬ層（発光機能層）１６、及び、共通電圧Ｖcomが印加される対向電極（例えばカソード電極）１７からなる有機ＥＬ素子ＯＥＬが形成されている。

画素駆動回路ＤＣは、より具体的には、図３、図４に示すように、図２に示したトランジスタＴｒ１１が行方向に配設された選択ラインＬｓに沿って延在するように配置され、トランジスタＴｒ１２が列方向に配設されたデータラインＬｄに沿って延在するように配置され、トランジスタＴｒ１３が列方向に配設された共通電圧ラインＬｃに沿って延在するように配置されている。

ここで、各トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３は、周知の電界効果型トランジスタ構造を有し、各々、絶縁性基板１１上に形成されたゲート電極Ｔｒ１１ｇ〜Ｔｒ１３ｇと、ゲート絶縁膜１２を介して各ゲート電極Ｔｒ１１ｇ〜Ｔｒ１３ｇに対応する領域に形成された半導体層ＳＭＣと、該半導体層ＳＭＣの両端部に延在するように形成されたソース電極Ｔｒ１１ｓ〜Ｔｒ１３ｓ及びドレイン電極Ｔｒ１１ｄ〜Ｔｒ１３ｄと、を有している。

なお、各トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３のソース電極とドレイン電極が対向する半導体層ＳＭＣ上には当該半導体層ＳＭＣへのエッチングダメージを防止するための酸化シリコン又は窒化シリコン等のブロック層ＢＬが形成され、また、ソース電極とドレイン電極が接触する半導体層ＳＭＣ上には、当該半導体層ＳＭＣとソース電極及びドレイン電極とのオーミック接続を実現するための不純物層ＯＨＭが形成されている。トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３のゲート電極Ｔｒ１１ｇ〜Ｔｒ１３ｇはいずれも同一のゲートメタル層をパターニングすることによって形成されている。トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３のソース電極Ｔｒ１１ｓ〜Ｔｒ１３ｓ及びドレイン電極Ｔｒ１１ｄ〜Ｔｒ１３ｄはいずれも同一のソース、ドレインメタル層をパターニングすることによって形成されている。

そして、図２に示した画素駆動回路ＤＣの回路構成に対応するように、トランジスタＴｒ１１は、図３、図４に示すように、ゲート電極Ｔｒ１１ｇがゲート絶縁膜１２に設けられたコンタクトホールＨＬａを介して選択ラインＬｓに接続され、同ソース電極Ｔｒ１１ｓがゲート絶縁膜１２に設けられたコンタクトホールＨＬｂを介してキャパシタＣｓの一端側（接点Ｎ１１側）の電極Ｅcaに接続され、同ドレイン電極Ｔｒ１１ｄが供給電圧ラインＬａと一体的に形成されている。

また、トランジスタＴｒ１２は、図３〜図５に示すように、ゲート電極Ｔｒ１２ｇがゲート絶縁膜１２に設けられたコンタクトホールＨＬａを介して選択ラインＬｓに接続され、同ソース電極Ｔｒ１２ｓがゲート絶縁膜１２に設けられたコンタクトホールＨＬｃを介してデータラインＬｄに接続され、同ドレイン電極Ｔｒ１２ｄがキャパシタＣｓの他端側（接点Ｎ１２側）の電極Ｅcbと一体的に形成されている。

トランジスタＴｒ１３は、図３〜図５に示すように、ゲート電極Ｔｒ１３ｇがキャパシタＣｓの一端側（接点Ｎ１１側）の電極Ｅcaと一体的に形成され、同ソース電極（導電層）Ｔｒ１３ｓがキャパシタＣｓの他端側（接点Ｎ１２側）の電極Ｅcbと一体的に形成され、同ドレイン電極Ｔｒ１３ｄが供給電圧ラインＬａと一体的に形成されている。

また、キャパシタＣｓは、トランジスタＴｒ１３のゲート電極Ｔｒ１３ｇと一体的に形成された一端側の電極Ｅcaと、ソース電極Ｔｒ１３ｓと一体的に形成された他端側の電極Ｅcbと、がゲート絶縁膜１２を介して対向して延在するように形成されている。
さらに、トランジスタＴｒ１３のソース電極Ｔｒ１３ｓ（キャパシタＣｓの電極Ｅcb）上の保護絶縁膜１３及び平坦化膜１４には、図５に示すように、コンタクトホールＨＬｄが形成され、当該コンタクトホールＨＬｄに埋め込まれた金属材料（コンタクトメタルＭＴＬ）を介して、ソース電極Ｔｒ１３ｓと有機ＥＬ素子ＯＥＬの画素電極１５とが電気的に接続されている。

選択ラインＬｓは、図３、図４、図６に示すように、ゲート絶縁膜１２上に延在し、供給電圧ラインと同一層に形成されている。また、供給電圧ライン（アノードライン）Ｌａも上記選択ラインＬｓと同様に、ゲート絶縁膜１２上に延在し、上記トランジスタＴｒ１１のドレイン電極Ｔｒ１１ｄ、及び、トランジスタＴｒ１３のドレイン電極Ｔｒ１３ｄと一体的に形成されている。

そして、各画素形成領域Ｒpxの平坦化膜１４上には、図５、図６に示すように、例えばアノード電極となる画素電極１５、正孔輸送層１６ａ及び電子輸送性発光層１６ｂからなる有機ＥＬ層１６、及び、例えばカソード電極となる対向電極１７を順次積層した有機ＥＬ素子が設けられている。ここで、本実施形態においては、有機ＥＬ層１６において発光した光を、絶縁性基板１１と反対側に（後述する封止樹脂層１９及び封止基板２０を介して）出射するトップエミッション型の発光構造を有している表示パネル（有機ＥＬパネル）について示す。そのため、画素電極１５が少なくとも光反射特性を有し、対向電極１７が光透過性を有することになり、画素電極１５は、後述する製造方法（図７〜図１０参照）において説明するように、下層側の反射導電層１５ａと上層側の透明な酸化導電層１５ｂからなる積層構造を有している。

また、列方向の各画素形成領域Ｒpx間（各表示画素ＰＩＸの有機ＥＬ素子ＯＥＬの形成領域相互の境界領域）には、有機ＥＬ素子ＯＥＬの形成領域（厳密には、有機ＥＬ層１６の形成領域）を画定するためのバンク（隔壁）１８が平坦化膜１４の上面から突出するように設けられている。ここで、本実施形態においては、当該バンク１８は、例えば図５に示すように、各画素形成領域Ｒpx間の層間絶縁膜としての機能も果たす下層側の下地層（第１の絶縁層）１８ｘと、有機ＥＬ層１６を形成する際の有機化合物材料の定着状態（正孔輸送層１６ａや電子輸送性発光層１６ｂの膜厚の均一性）を改善する機能を果たす中間層である中間バンク層（第２の絶縁層）１８ｚと、導電性材料からなり、共通電圧ライン（カソードライン）Ｌｃとしての機能も果たす上層側のバンクメタル層（導電層）１８ａからなる積層構造を有している。

バンク１８は、より具体的には、隣接する表示画素ＰＩＸ間の境界領域付近に露出する平坦化膜１４上から、有機ＥＬ素子ＯＥＬの画素電極１５上に一部が延在するようにシリコン窒化膜（ＳｉＮ）等からなる下地層１８ｘが設けられ、当該下地層１８ｘ上に、ポリイミド系やアクリル系の樹脂材料からなる中間バンク層１８ｚ、及び、導電性材料（例えば、金属材料）からなるバンクメタル層１８ａが厚さ方向に突出するように順次積層形成されている。中間バンク層１８ｚ（東レ株式会社製フォトニース DL-1000）は下地層１８ｘの上面の一部が露出されるように下地層１８ｘより幅が狭く、バンクメタル層（導電層）１８ａは中間バンク層１８ｚの上面の一部が露出されるように中間バンク層１８ｚより幅が狭い。後述する中間バンク層１８ｚの親水性による作用を十分利用するには、中間バンク層１８ｚの露出された上面の幅が１μｍ以上あることが好ましい。

特に、図１に示したように、上記積層構造を有するバンク１８を表示パネル１０（絶縁性基板１１）上に柵状又は格子状の平面パターンを有するように配設することにより、列方向（図面上下方向）に配列された複数の表示画素ＰＩＸの画素形成領域（有機ＥＬ素子ＯＥＬの有機ＥＬ層１６の形成領域）が画定されるとともに、バンク１８のバンクメタル層１８ａにより、表示パネル１０の全域に配列された表示画素ＰＩＸ（有機ＥＬ素子ＯＥＬ）の各々に所定の電圧（共通電圧Ｖcom）を共通に印加することができる配線層（共通電圧ラインＬｃ）として機能させることができる。

すなわち、図５に示すように、有機ＥＬ素子ＯＥＬの対向電極（カソード電極）１７を、バンクメタル層１８ａを備えたバンク１８上に延在するように形成するとともに、バンクメタル層１８ａに電気的に接続されるように接合することにより、バンク１８（バンクメタル層１８ａ）を共通電圧ラインＬｃとして兼用することができる。
なお、上記画素駆動回路ＤＣ、有機ＥＬ素子ＯＥＬ及びバンク１８が形成された絶縁性基板１１上には、図５、図６に示すように、透明な封止樹脂層１９を介して、絶縁性基板１１に対向するようにガラス基板等からなる封止基板２０が接合されている。

そして、このような表示パネル１０においては、例えば、表示パネル１０の下層（有機ＥＬ素子ＯＥＬの絶縁性基板１１側の層）に設けられたトランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３やキャパシタＣｓ等の機能素子、選択ラインＬｓやデータラインＬｄ、供給電圧ライン（アノードライン）Ｌａ等の配線層からなる画素駆動回路ＤＣにおいて、データラインＬｄを介して供給された表示データに応じた階調電流Ｉdataに基づいて、所定の電流値を有する発光駆動電流がトランジスタＴｒ１３のドレイン−ソース間に流れ、当該トランジスタＴｒ１３（ソース電極Ｔｒ１３ｓ）からコンタクトホールＨＬｄ（コンタクトメタルＭＴＬ）を介して、有機ＥＬ素子ＯＥＬの画素電極１５に供給されることにより、各表示画素ＰＩＸ（各色画素ＰＸｒ、ＰＸｇ、ＰＸｂ）の有機ＥＬ素子ＯＥＬが上記表示データに応じた所望の輝度階調で発光動作する。

このとき、本実施形態に示した表示パネル１０、つまり、画素電極１５が光反射特性を有し、対向電極１７が光透過性を有する場合（すなわち、有機ＥＬ素子ＯＥＬがトップエミッション型である場合）においては、各表示画素ＰＩＸ（各色画素ＰＸｒ、ＰＸｇ、ＰＸｂ）の有機ＥＬ層１６において発光した光は、光透過性を有する対向電極１７を介して直接、あるいは、光反射特性を有する画素電極１５で反射して、絶縁性基板１１（表示パネル）の一面側（図５、図６の図面上方）に出射される。

なお、本実施形態においては、トップエミッション型の発光構造を有する表示素子（有機ＥＬ素子）について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、有機ＥＬ層１６において発光した光が、光透過性を有する画素電極１５を介して直接、あるいは、光反射特性を有する対向電極１７で反射して、絶縁性基板１１（表示パネル）の背面側（図５、図６の図面下方）に出射されるボトムエミッション型の発光構造を有する表示素子を適用するものであってもよい。

（表示装置の製造方法）
次に、上述した表示装置（表示パネル）の製造方法について説明する。
図７乃至図１０は、本実施形態に係る表示装置（表示パネル）の製造方法の一例を示す工程断面図である。ここでは、図５に示したＡ−Ａ断面のパネル構造の製造工程について説明する。また、図１１は、本実施形態に係る表示装置（表示パネル）に形成されるバンク表面の被膜材料の分子構造を示す化学記号である。

上述した表示装置（表示パネル）の製造方法は、まず、図７（ａ）に示すように、ガラス基板等の絶縁性基板１１の一面側（図面上面側）に設定された表示画素ＰＩＸ（各色画素ＰＸｒ、ＰＸｇ、ＰＸｂ）の形成領域（画素形成領域）Ｒpxに、上述した画素駆動回路（図２〜図４参照）ＤＣのトランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３やキャパシタＣｓ、データラインＬｄや選択ラインＬｓ等の配線層を形成する（図５、図６参照）。具体的には、絶縁性基板１１上に、ゲート電極Ｔｒ１１ｇ〜Ｔｒ１３ｇ、及び、ゲート電極Ｔｒ１３ｇと一体的に形成されるキャパシタＣｓの一方側の電極Ｅca、データラインＬｄ（図５参照）を同一のゲートメタル層をパターニングすることによって同時に形成し、その後、絶縁性基板１１の全域にゲート絶縁膜１２を被覆形成する。

次いで、ゲート絶縁膜１２上の各ゲート電極Ｔｒ１１ｇ〜Ｔｒ１３ｇに対応する領域に、例えばアモルファスシリコンやポリシリコン等からなる半導体層ＳＭＣを形成し、当該半導体層ＳＭＣの両端部にオーミック接続のための不純物層ＯＨＭを介してソース電極Ｔｒ１１ｓ〜Ｔｒ１３ｓ及びドレイン電極Ｔｒ１１ｄ〜Ｔｒ１３ｄを形成する。このとき、同一のソース、ドレインメタル層をパターニングすることによってソース電極Ｔｒ１３ｓ及びドレイン電極Ｔｒ１２ｄと接続されたキャパシタＣｓの他方側の電極Ｅcb、選択ラインＬｓ、ドレイン電極Ｔｒ１１ｄ及びＴｒ１３ｄと接続された供給電圧ラインＬａ（図６参照）を同時に形成する。

なお、上述したトランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３のソース電極Ｔｒ１１ｓ〜Ｔｒ１３ｓ及びドレイン電極Ｔｒ１１ｄ〜Ｔｒ１３ｄ、キャパシタＣｓの他端側の電極Ｅcb、選択ラインＬｓ、供給電圧Ｌａは、配線抵抗を低減し、かつ、マイグレーションを低減する目的で、アルミニウム単体ではなく、例えばアルミニウムにネオジムやチタン等の遷移元素の金属が混合された合金としたり、アルミニウムを含む層の下にクロム等の遷移金属層を設けた積層配線構造を有しているものであってもよい。

次いで、図７（ｂ）に示すように、上記トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１３、キャパシタＣｓ、選択ラインＬｓ及び供給電圧ラインＬａを含む絶縁性基板１１の一面側全域を被覆するように、窒化シリコン（ＳｉＮ）等からなる保護絶縁膜（パッシベーション膜）１３を成膜し、次いで後述する画素電極１５が成膜される表面が平坦となるように有機材料等からなる平坦化膜１４を形成した後、平坦化膜１４及び保護絶縁膜１３をエッチングして、トランジスタＴｒ１３のソース電極Ｔｒ１３ｓ（又は、キャパシタＣｓの他方側の電極Ｅcb）の上面が露出するコンタクトホールＨＬｄを形成する。

次いで、図７（ｃ）に示すように、上記コンタクトホールＨＬｄに金属材料からなるコンタクトメタルＭＴＬを埋め込んだ後、図８（ａ）に示すように、各画素形成領域Ｒpx（各色画素ＰＸｒ、ＰＸｇ、ＰＸｂの形成領域）ごとに、当該コンタクトメタルＭＴＬに電気的に接続された画素電極１５を形成する。

ここで、画素電極１５は、具体的には、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、銀（Ａｇ）、パラジウム銀（ＡｇＰｄ）系の合金等の光反射特性を有する反射金属膜を薄膜形成し、所定の形状にパターニングすることによりコンタクトメタルＭＴＬに電気的に接続された下層の反射導電層１５ａを形成する。その後、当該反射導電層１５ａを含む絶縁性基板１１の一面側全域を被覆するように、錫ドープ酸化インジウム（Indium Thin Oxide；ＩＴＯ）や亜鉛ドープ酸化インジウム等の透明電極材料からなる（光透過特性を有する）酸化金属膜を薄膜形成し、上記反射導電層１５ａの上面や側端面が露出しないようにパターニングすることにより上層の酸化導電層１５ｂを形成する。

このように、上層の酸化金属膜をパターニングする際に、下層側の反射導電層１５ａが露出しないように、つまりパターニングされた反射導電層１５ａの上面及び側端面を酸化導電層１５ｂが覆う状態を維持するように酸化導電層１５ｂをパターニングすることにより、酸化金属膜と反射導電層１５ａとの間で電池反応を引き起こさないようにすることができるとともに、下層側の反射導電層１５ａがオーバーエッチングされたり、エッチングダメージを受けたりすることを防止することができる。また、酸化導電層１５ｂは、表面が平滑な酸化されていない金属に比べて表面が粗いので後述する電荷輸送性材料を含む有機化合物含有液をはじきにくくなるので全体になじみやすく、電荷輸送性材料を比較的均一な厚さに成膜しやすい。

次いで、反射導電層１５ａ及び酸化導電層１５ｂからなる上記画素電極１５を含む絶縁性基板１１の一面側全域を被覆するように、化学気相成長法（ＣＶＤ法）等を用いて、平坦化膜１４に含まれる有機材料や後述する中間バンク層１８ｚとなる材料に対して密着性がよい、例えばシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等の無機の絶縁性材料からなる絶縁層を形成した後パターニングすることにより、図５及び図８（ｂ）に示すように、隣接する表示画素ＰＩＸに形成された画素電極１５との間の領域（すなわち、隣接する表示画素ＰＩＸとの境界領域）の列方向に後述するバンク１８の最下層となる下地層１８ｘを形成する。下地層１８ｘは、シリコン窒化膜等の無機の絶縁性材料でできているため、十分な厚さで成膜するとウェットエッチングによるパターニング精度が低くなるため、５０ｎｍ〜２００ｎｍの厚さに設定されている。

次いで、図８（ｃ）及び図９（ａ）に示すように、下地層１８ｘ上に、当該下地層１８ｘとなるシリコン窒化膜等に比較して後述する有機ＥＬ層１６となる溶液（分散液を含む）に対する親液性が高い、ポリイミドやアクリル系の感光性の樹脂材料からなる中間バンク層１８ｚを形成し、さらに、当該中間バンク層１８ｚ上に、少なくとも表面が例えば銅（Ｃｕ）や銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）のいずれか、又は、これらの一種以上を主成分とした合金等で構成される非酸化導電物であり、低抵抗の金属材料からなるバンクメタル層１８ａ（供給電圧ラインＬｃ）を形成する。

具体的には、中間バンク層１８ｚは、上記下地層１８ｘを含む絶縁性基板１１の一面側全域を被覆するように形成された感光性樹脂膜に対して、露光、現像処理を施し、下地層１８ｘ上に所定のパターンを有して残留させることにより形成する。ここで、詳しくは後述するが、中間バンク層１８ｚの膜厚は概ね０．５〜１．５μｍになるように形成する。このように中間バンク層１８ｚは、感光性樹脂膜であるので、下地層１８ｘよりも十分厚くても精度よくパターニングすることができる。

また、バンクメタル層１８ａは、上記下地層１８ｘ及び中間バンク層１８ｚを含む絶縁性基板１１の一面側全域を被覆するように、スパッタ法や真空蒸着法等を用いて上記金属材料の薄膜を形成し、フォトリソグラフィー技術を用いて中間バンク層１８ｚ上に所定のパターンを有して残留させることにより形成する。ここで、バンクメタル層１８ａの膜厚は概ね０．２〜０．５μｍになるように形成する。また、中間バンク層１８ｚ上を開口するようなフォトレジストマスクを形成し、ナノメタルインクを塗布し、乾燥、焼結して、バンクメタル層１８ａを形成してもよい。バンクメタル層１８ａとなるナノメタルインクに含まれる導電体微粒子は、上述した耐腐食性に優れた材料が好ましく、ナノメタルインクに含まれる溶剤としては、導電体微粒子を分散しやすい粘度で、比較的低温で揮発しやすく、中間バンク層１８ｚの表面に対して親和性の高く、水分をあまり含まない有機溶剤が好ましく例えばピロリドン等がある。

これにより、表示パネル１０の列方向に配列された同一色の複数の表示画素ＰＩＸの画素形成領域（有機ＥＬ素子ＯＥＬの有機ＥＬ層１６の形成領域）がバンクメタル層１８ａ、中間バンク層１８ｚ及び下地層１８ｘからなるバンク１８により囲まれて画定され、当該領域に画素電極１５（酸化導電層１５ｂ）の上面が露出した状態となる。画素電極１５は列方向の周縁が下地層１８ｘに覆われている。

次いで、絶縁性基板１１を純水で洗浄した後、ＵＶオゾン処理や酸素プラズマ処理等を施すことにより、上記バンク１８により画定された各画素形成領域Ｒpxに露出する画素電極１５表面、及び、その画素電極１５の周辺領域に露出する下地層１８ｘ、中間バンク層１８ｚ表面の親液化を行い、次いで、バンクメタル層１８ａ表面に撥液化処理を施す。

バンクメタル層１８ａの撥液化処理は、具体的には、上述したバンク１８が一面側に形成された絶縁性基板１１を酸系の水溶液に浸漬することにより、バンクメタル層１８ａの表面をソフトエッチングした後、純水で洗浄し、乾燥させる。次いで、絶縁性基板１１をトリアジンチオールまたはその誘導体、或いはフッ素系トリアジンチオールまたはその誘導体等のトリアジンチオール化合物の少なくともいずれかが含まれる撥液処理溶液の処理槽内に挿入して浸漬する。この処理工程における撥液処理溶液の温度は概ね２０〜５０℃程度、浸漬時間は概ね１〜１０分程度に設定する。その後、絶縁性基板１１を撥液処理溶液から取り出し、アルコール等の溶剤により濯いで絶縁性基板１１表面に残留する撥液処理溶液（トリアジンチオール化合物）を洗い流し、絶縁性基板１１を純水で２次洗浄した後、窒素ガス（Ｎ_２）のブローにより乾燥させる。

このとき、トリアジンチオール化合物はバンクメタル層１８ａ表面の金属と選択的に結合して被膜が形成されることになるが、画素電極１５表面の金属酸化物（酸化導電層１５ｂ）、中間バンク層１８ｚを形成する有機絶縁膜（感光性樹脂膜）、下地層１８ｘを形成する無機絶縁膜には撥液性を発現する程度には被膜されない。バンクメタル層１８ａの表面に被膜されたトリアジンチオール化合物の膜厚は０．５ｎｍ〜２．０ｎｍ程度である。

トリアジンチオール化合物は、金属に結合されるチオール基（−ＳＨ）を１つ以上含み、例えばトリアジントリチオール化合物であっても、トリアジンジチオール化合物であってもよいが、フッ素を含まないよりも含んでいる方が撥液性が顕著で好ましい。すなわち、トリアジンチオール化合物の一例として適用可能なフッ素系トリアジンチオール化合物は、図１１（ａ）に示すように、トリアジン（３個の窒素を含む六員環構造）の１，３，５位の窒素原子間に位置する炭素原子にチオール基（−ＳＨ）が結合した分子構造に加え、特定のチオール基（−ＳＨ）の水素原子（Ｈ）をフッ化アルキル基に置換された構造である。フッ化アルキル基は、アルキル基の水素原子の一部若しくは全てをフッ素原子に置換された分子構造であり、フッ素の数が多いほど撥液性を示しやすく、図１１（ｂ）に示すように、それ自体が撥液性を示すトリアジンチオールに加えてさらに撥液性を示すフッ素原子を含んでいるので、バンクメタル層１８ａの表面に形成される被膜は、トリアジンチオール単体よりも強い撥液性を示す。なお、上述した処理工程において使用する撥液処理溶液は、概ね１×１０^−４〜１×１０^−２mol／Ｌの範囲の水溶液が好ましく、添加剤として等モルの水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムが加えられている。

なお、著しい立体障害にならない限りアルキル基、フッ化アルキル基の炭素数に特別な制限はない。また、フッ素系トリアジンチオール化合物は、金属に結合されるチオール基を一つにして、残る二つのチオール基の各水素基をフッ化アルキル基に置換されていてもよく、或いはフッ素原子を含む基の炭素間がオレフィン二重結合を有していてもよい。また、その他のトリアジンチオール誘導体として、例えば、６−ジメチルアミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジチオール−ナトリウム塩或いは６−ジドデシルアミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジチオール−ナトリウム塩を用い、水に溶解して被膜１８ｃを被膜してもよい。

これにより、絶縁性基板１１の一面側に形成された各構成のうち、金属材料からなるバンクメタル層１８ａの表面にのみ、トリアジンチオール化合物の被膜が形成され、一方、酸化導電層（ＩＴＯ等）１５ｂにより被覆された画素電極１５の表面、中間バンク層１８ｚ及び下地層１８ｘの表面、画素電極１５間から露出した平坦化膜１４（或いは保護絶縁膜１３）には付着しにくく、十分に被膜が形成されない。したがって、同一の絶縁性基板１１上において、バンクメタル層１８ａの表面のみが撥液化処理され、当該バンク１８により画定された各画素形成領域Ｒpxに露出する画素電極１５表面は撥液化処理されていない状態が実現される。

なお、本実施形態において使用する「撥液性」とは、後述する正孔輸送層となる正孔輸送材料を含有する有機化合物含有液や、電子輸送性発光層となる電子輸送性発光材料を含有する有機化合物含有液、もしくは、これらの溶液に用いる有機溶媒を、絶縁性基板上等に滴下して、接触角の測定を行った場合に、当該接触角が５０°以上になる状態と規定する。また、「撥液性」に対する「親液性」とは、本実施形態においては、上記接触角が４０°以下になる状態と規定する。

また、各表示画素ＰＩＸ（有機ＥＬ素子ＯＥＬ）の画素形成領域Ｒpxを画定するバンク１８により、隣接する他の色の表示画素ＰＩＸ（有機ＥＬ素子ＯＥＬ）の画素形成領域Ｒpxと隔離されるので、後述する有機ＥＬ層１６となる発光層（電子輸送性発光層１６ｂ）を形成する際に、当該発光材料の溶液（分散液を含む）を塗布する場合であっても、隣接する表示画素ＰＩＸ（色画素ＰＸｒ、ＰＸｇ、ＰＸｂ）間で発光材料が混合することがなく、隣接する色画素相互での混色を防止することができる。

次いで、図９（ｂ）に示すように、各色の画素形成領域（有機ＥＬ素子ＯＥＬの形成領域）に対して、互いに分離した複数の液滴を所定位置に吐出するインクジェット法、又は、連続した溶液を吐出するノズルコート法等を適用して同一工程で、正孔輸送材料の溶液又は分散液を塗布した後、加熱乾燥させて正孔輸送層１６ａを形成する。続いて、図１０（ａ）に示すように、当該正孔輸送層１６ａ上に電子輸送性発光材料の溶液又は分散液を塗布した後、加熱乾燥させて電子輸送性発光層１６ｂを形成する。これにより、画素電極１５上に正孔輸送層１６ａ及び電子輸送性発光層１６ｂからなる有機ＥＬ層（発光機能層）１６が積層形成される。

具体的には、有機高分子系の正孔輸送材料（電荷輸送性材料）を含む有機化合物含有液として、例えばポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホン酸水溶液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ；導電性ポリマーであるポリエチレンジオキシチオフェンＰＥＤＯＴと、ドーパントであるポリスチレンスルホン酸ＰＳＳを水系溶媒に分散させた分散液）を、上記画素電極１５（酸化導電層１５ｂ）上に塗布した後、絶縁性基板１１を載置しているステージを１００℃以上の温度条件で加熱して乾燥処理を行って残留溶媒を除去することにより、当該画素電極１５上に有機高分子系の正孔輸送材料を定着させて、電荷輸送層である正孔輸送層１６ａを形成する。

ここで、画素電極１５及びその周辺の下地層１８ｘ、中間バンク層１８ｚの表面は、上記有機化合物含有液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）に対して親液性を有しているので、バンク１８により画定された画素形成領域Ｒpxに塗布された有機化合物含有液は当該領域内（画素電極１５上）に充分馴染んで広がるとともに、中間バンク層１８ｚに接触する縁辺領域においては毛細管現象により吸い上げられる（迫り上がる）。

これにより、塗布直後から進行する有機化合物含有液の溶媒の蒸発が、当該有機化合物含有液が縁辺領域方向に引っ張られながら進行するので、画素電極１５上に形成される正孔輸送層１６ａの膜厚の均一性が向上する。また、バンクメタル層１８ａの表面は、上記有機化合物含有液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）に対して撥液性を有しているので、迫り上がった有機化合物含有液は、バンクメタル層１８ａにはあまり付着されないので隣接する画素形成領域への有機化合物含有液の漏出や乗り越えを防止することができる。

また、有機高分子系の電子輸送性発光材料（電荷輸送性材料）を含む有機化合物含有液として、例えばポリパラフェニレンビニレン系やポリフルオレン系等の共役二重結合ポリマーを含む発光材料を、テトラリン、テトラメチルベンゼン、メシチレン、キシレン等の有機溶媒に溶解した溶液を、上記正孔輸送層１６ａ上に塗布した後、窒素雰囲気中で上記ステージにより、あるいは、真空中でシーズヒータにより加熱乾燥処理を行って残留溶媒を除去することにより、正孔輸送層１６ａ上に有機高分子系の電子輸送性発光材料を定着させて、電荷輸送層であり発光層でもある電子輸送性発光層１６ｂを形成する。

この場合においても、画素電極１５上の正孔輸送層１６ａは中間バンク層１８ｚによって比較的平滑に成膜されており、さらに中間バンク層１８ｚの表面は、上記有機化合物含有液に対して親液性を維持しているので、バンク１８により画定された画素形成領域Ｒpxに塗布された有機化合物含有液は当該領域内（正孔輸送層１６ａ上）に充分馴染んで広がるとともに、中間バンク層１８ｚに接触する縁辺領域においては毛細管現象により吸い上げられる（迫り上がる）。

これにより、塗布直後から進行する有機化合物含有液の溶媒の蒸発が、当該有機化合物含有液が縁辺領域方向に引っ張られながら進行するので、正孔輸送層１６ａ上に形成される電子輸送性発光層１６ｂの膜厚の均一性が向上する。また、バンクメタル層１８ａの表面は、上記有機化合物含有液に対して撥液性を有しているので、隣接する画素形成領域への有機化合物含有液の漏出や乗り越えを防止することができる。

その後、図１０（ｂ）に示すように、少なくとも各画素形成領域Ｒpxを含む絶縁性基板１１上に光透過性を有する導電層（透明電極層）を形成し、上記有機ＥＬ層１６（正孔輸送層１６ａ及び電子輸送性発光層１６ｂ）を介して各画素電極１５に対向する共通の対向電極（例えばカソード電極）１７を形成する。ここで、対向電極１７は、例えば蒸着法やスパッタリング法等により電子注入層となるカルシウム、インジウム、バリウム、マグネシウム、リチウム等の金属材料からなる薄膜を形成した後、その上層にスパッタ法等によりＩＴＯ等の透明電極層を積層形成した、厚さ方向に透明な膜構造を適用することができる。

また、対向電極１７は、上記画素電極１５に対向する領域のみならず、各画素形成領域Ｒpx（有機ＥＬ素子ＯＥＬの形成領域）を画定するバンク１８上にまで延在する単一の導電層として形成されるとともに、バンク１８を形成するバンクメタル層１８ａと電気的に接続されるように接合される。バンクメタル層１８ａの表面に被膜されたトリアジンチオール化合物の膜厚は極めて薄いので、対向電極１７とバンクメタル層１８ａとの間に介在されていてもそれらの間の導通性を阻害することはない。これにより、バンク１８を形成するバンクメタル層１８ａを各表示画素ＰＩＸに共通に接続された共通電圧ライン（カソードライン）Ｌｃとして適用することができる。このように、有機ＥＬ素子ＯＥＬ間に対向電極１７と等電位のバンクメタル層１８ａを網羅することによってカソード全体のシート抵抗を下げ、表示パネル１０全体で均一な表示特性にすることができる。

次いで、上記対向電極１７を形成した後、絶縁性基板１１の一面側全域に保護絶縁膜（パッシベーション膜）としてシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等からなる封止層１９をＣＶＤ法等を用いて形成し、さらに、ＵＶ硬化又は熱硬化接着剤を用いて、封止蓋や封止基板２０を接合することにより、図５、図６に示したような断面構造を有する表示パネル１０が完成する。

次に、上述した本発明に係る表示装置の製造方法に特有の作用効果について、比較例と対比しながら検証する。
図１２は、本発明に係る表示装置の製造方法に特有の作用効果を説明するためのパネル構造の比較例を示す概略断面図である。ここで、図５に示した断面構造と同等の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。また、図１３は、図１２に示した断面構造を有する比較例において表面高さの分布（膜厚プロファイル）を測定するために用いた具体的な数値を示す断面寸法図であり、図１４は、図１３に示した断面寸法を有する比較例における表面高さの分布（膜厚プロファイル）を示す実測データである。ここで、図１３（ｂ）に断面寸法を示し、図１３（ａ）に当該断面寸法に対応する平面レイアウトの一例を示した。なお、図１３（ａ）においては、図示を簡明にするために、画素電極となる酸化導電層（ＩＴＯ）が露出する領域に便宜的にハッチングを施して示した。また、図１５は、比較例に係る有機ＥＬ層（正孔輸送層）の形成工程における膜表面の状態変化を示す概念図であり、図１６は、本実施形態に係る有機ＥＬ層（正孔輸送層）の形成工程における膜表面の状態変化を示す概念図である。

まず、比較例に係る表示パネルについて説明する。
図１２に示す比較例は、図３に示した表示画素ＰＩＸの平面レイアウトにおけるＡ−Ａ断面のパネル構造（図５参照）において、各画素形成領域Ｒpxを画定するバンク１８が中間バンク層１８ｚを有しておらず、下層の下地層１８ｘと上層のバンクメタル層１８ａの２層から形成されている。

そして、このようなパネル構造（断面構造）を有する表示パネルについて、図１３に示すような断面寸法を有する簡易なモデルを作製し、有機ＥＬ膜（正孔輸送層）を成膜した場合の表面高さの分布（膜厚プロファイル）を、触針式段差計（株式会社小坂研究所製サーフコーダET4000）を用いて測定した。測定の対象としたモデルの具体的な断面構造は、図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、配線ピッチ１７０μｍとなるように配線幅３２μｍのアルミニウム配線１０２が並行に配設されたガラス基板１０１（上述した絶縁性基板１１に相当する）上に、当該アルミニウム配線１０２間の領域から一方（例えば図面右方）のアルミニウム配線１０２上に延在するように、所定の平面パターンを有するＩＴＯ膜１０３（上述した画素電極１５を形成する酸化導電層１５ｂに相当する）が形成され、さらに、アルミニウム配線１０２間の領域において、当該ＩＴＯ膜１０３が露出する開口幅５６μｍの矩形状の開口部を有するシリコン窒化膜１０４（上述した下地層１８ｘに相当する）がガラス基板１０１全域を被覆するように形成され、さらに、上記アルミニウム配線１０２が配設された領域に対応するシリコン窒化膜１０４上に配線幅７４μｍの銅配線１０５（上述したバンクメタル層１８ａに相当する）が、配線ピッチ１７０μｍ、離間距離９６μｍとなるように形成されている。これにより、シリコン窒化膜１０４と銅配線１０５からなるバンク１１０に囲まれた領域が画素形成領域として画定される。

このような断面構造を有する表示パネルのモデルにおいて、上述した実施形態と同様に、ＩＴＯ膜（酸化導電層）１０３及びシリコン窒化膜（下地層）１０４の表面に上述した親液化処理を施し、一方、銅配線（メタルバンク層）１０５の表面に上述した撥液化処理を施した後、正孔輸送層となるＰＥＤＯＴ／ＰＳＳが含まれた有機化合物含有液を、バンク１１０に囲まれた領域（画素形成領域）に塗布して加熱乾燥処理した後の、正孔輸送層の表面高さの分布を２箇所において測定すると、図１４に示すように、いずれのパターンもシリコン窒化膜１０４に設けられた開口部の内部において、略中央領域で膜厚が大きく、シリコン窒化膜１０４に接触する当該開口部の縁辺領域で膜厚が小さくなる傾向を示すことが判明した。

これは、シリコン窒化膜１０４に対するＵＶオゾン処理による親液化処理においては、有機化合物含有液に対して充分な親和性を発現しないのに対して、酸化導電層であるＩＴＯ膜に対するＵＶオゾン処理による親液化処理においては、有機化合物含有液に対して充分な親和性を示すことによるものと考えられている。

すなわち、有機ＥＬ層（正孔輸送層）の形成工程において、図１５（ａ）に示すように、バンク１１０により画定された画素形成領域に塗布された有機化合物含有液は、ある程度の親液性を有するシリコン窒化膜１０４に着滴する一方、撥液性を有する銅配線１０５の表面でははじかれるので、銅配線１０５間の領域にドーム状の断面を有して滞留することになる。

このような状態で加熱乾燥処理を行うと、図１５（ｂ）に示すように、シリコン窒化膜１０４表面において有機化合物含有液が充分に馴染まないため、当該有機化合物含有液に対して充分な親和性を有するＩＴＯ膜が露出する開口部の略中央領域に有機化合物が凝集して膜厚が大きくなり、開口部の縁辺領域で膜厚が小さくなり、有機ＥＬ層（正孔輸送層）１０６の膜厚が不均一になる。

これに対して、本実施形態においては、図１６（ａ）に示すように、バンク１８がシリコン窒化膜からなる下地層１８ｘと、感光性のポリイミド又はアクリル系の樹脂材料からなる中間バンク層１８ｚと、銅等の金属材料からなるバンクメタル層１８ａからなる積層構造を有し、中間バンク層１８ｚとして有機化合物含有液に対して下地層１８ｘを形成するシリコン窒化膜よりも高い親和性を発現するポリイミドやアクリル系の樹脂材料を用いて形成しているので、画素形成領域に塗布された有機化合物含有液は、充分な親液性を有する中間バンク層１８ｚに馴染んで広がる一方、撥液性を有するバンクメタル層１８ａの表面でははじかれるので、図１５（ａ）に示した場合と同様に、バンクメタル層１８ａ間の領域にドーム状の断面を有して滞留することになる。

このような状態で加熱乾燥処理を行うと、図１６（ｂ）に示すように、ポリイミドやアクリル系の樹脂材料からなる中間バンク層１８ｚ表面において有機化合物含有液が充分に馴染んで広がることから、有機化合物含有液の液面が縁辺領域に引っ張られた状態で乾燥が進み、開口部の中央領域への有機化合物内のＰＥＤＯＴ／ＰＳＳの凝集が抑制されて略全域で膜厚が均一化し、有機ＥＬ層１６（正孔輸送層１６ａ）の膜厚が均一化することが判明した。

ここで、中間バンク層１８ｚの膜厚を大きくし過ぎると、上記加熱乾燥処理において中間バンク層１８ｚ表面に広がる有機化合物の量が多くなり、液面が縁辺領域に過度に引っ張られることにより、逆に開口部の略中央領域における膜厚が顕著に小さくなって、正孔輸送層１６ａの膜厚が不均一になることも判明した。

そこで、本願発明者等が鋭意検討した結果、有機化合物含有液中の有機化合物が充分に馴染んで広がる程度の段差を有し、かつ、樹脂膜として形成可能な範囲で、正孔輸送層の膜厚の均一性を確保するためには、中間バンク層１８ｚの膜厚を概ね０．５〜１．５μｍ程度、中間バンク層１８ｚ表面における純水接触角を１０°以下、中間バンク層１８ｚのバンクメタル層１８ａの端部からの張り出し（露出）寸法を１μｍ以上、下地層１８ｘの中間バンク層１８ｚの端部からの張り出し（露出）寸法を１μｍ以上に設定することが特に好ましいことが確認された。

以上説明したように、本実施形態に係る表示装置及びその製造方法によれば、各表示画素（画素形成領域）を画定するためのバンクとして、シリコン窒化膜等からなる下地層と、ポリイミドやアクリル系の樹脂膜からなる中間バンク層と、少なくとも表面が銅等からなるメタルバンク層と、からなる積層構造を適用して、開口部内に露出する画素電極（ＩＴＯ等からなる酸化金属膜）表面及び中間バンク層表面を親液化し、メタルバンク層表面を撥液化することにより、有機ＥＬ層（正孔輸送層）となる有機化合物含有液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ等）が中間バンク層表面に馴染んで広がることにより液面が引っ張られた状態で乾燥が進むので、画素電極が露出する開口部の略全域で膜厚が均一化された有機ＥＬ層（発光機能層）が形成される。

したがって、本実施形態によれば、発光動作時における発光開始電圧や、有機ＥＬ層から放射される光の波長（色度）の設計値からのずれを抑制して、所望の表示画質を得ることできるとともに、有機ＥＬ素子の劣化を抑制して、信頼性や寿命に優れた表示パネルを実現することができる。

なお、上述した比較例との対比検証においては、画素電極となるＩＴＯ膜（酸化導電層）上に有機化合物含有液としてＰＥＤＯＴ／ＰＳＳを塗布して、正孔輸送層１６ａを形成する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、正孔輸送層１６ａ上に電子輸送性発光層１６ｂを形成する場合であっても同等の作用効果を奏し得ることを確認している。また、ＩＴＯ以外の透明金属酸化物であっても同様の効果が期待できる。

また、上述した実施形態においては、有機ＥＬ層１６が正孔輸送層１６ａ及び電子輸送性発光層１６ｂからなる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば正孔輸送兼電子輸送性発光層のみでもよく、正孔輸送性発光層及び電子輸送層でもよく、また、間に適宜電荷輸送層が介在してもよく、その他の電荷輸送層の組合せであってもよい。

また、上記実施形態では、画素電極１５をアノードとしたが、これに限らずカソードとしてもよい。このとき、有機ＥＬ層１６は、画素電極１５に接する電荷輸送層が電子輸送性の層であればよい。
また、上記実施形態では、画素電極１５を、反射導電層１５ａと酸化導電層１５ｂの２層構造としたが、有機ＥＬ層（例えば、正孔輸送層）との密着性や電荷注入特性が良好であって、上面に電荷輸送性材料を含む有機化合物含有液を塗布する際に有機化合物含有液が比較的均一な厚さとなるように成膜されるのであれば反射導電層１５ａのみであってもよい。

本発明に係る表示装置に適用される表示パネルの画素配列状態の一例を示す概略平面図である。 本発明に係る表示装置の表示パネルに２次元配列される各表示画素（表示素子及び画素駆動回路）の回路構成例を示す等価回路図である。 本実施形態に係る表示装置（表示パネル）に適用可能な表示画素の一例を示す平面レイアウト図である。 本実施形態に係る表示画素の平面レイアウトの要部詳細図である。 本実施形態に係る平面レイアウトを有する表示画素におけるＡ−Ａ断面を示す概略断面図である。 本実施形態に係る平面レイアウトを有する表示画素におけるＢ−Ｂ断面を示す概略断面図である。 本実施形態に係る表示装置（表示パネル）の製造方法の一例を示す工程断面図（その１）である。 本実施形態に係る表示装置（表示パネル）の製造方法の一例を示す工程断面図（その２）である。 本実施形態に係る表示装置（表示パネル）の製造方法の一例を示す工程断面図（その３）である。 本実施形態に係る表示装置（表示パネル）の製造方法の一例を示す工程断面図（その４）である。 本実施形態に係る表示装置（表示パネル）に形成されるバンク表面の被膜材料の分子構造を示す化学記号である。 本発明に係る表示装置の製造方法に特有の作用効果を説明するためのパネル構造の比較例を示す概略断面図である。 比較例において表面高さの分布（膜厚プロファイル）を測定するために用いた具体的な数値を示す断面寸法図である。 比較例における表面高さの分布（膜厚プロファイル）を示す実測データである。 比較例に係る有機ＥＬ層（正孔輸送層）の形成工程における膜表面の状態変化を示す概念図である。 本実施形態に係る有機ＥＬ層（正孔輸送層）の形成工程における膜表面の状態変化を示す概念図である。

符号の説明

１０ 表示パネル
１１ 絶縁性基板
１５ 画素電極
１５ａ 反射導電層
１５ｂ 酸化導電層
１６ 有機ＥＬ層
１６ａ 正孔輸送層
１６ｂ 電子輸送性発光層
１７ 対向電極
１８ バンク
１８ｘ 下地層
１８ｚ 中間バンク層
１８ａ バンクメタル層
ＰＩＸ 表示画素
Ｒpx 画素形成領域

Claims (4)

1. 画素電極、電荷輸送層及び対向電極を有する有機ＥＬ素子を含む複数の表示画素が配列された表示パネルを備えた表示装置において、
   前記画素電極上の画素形成領域を囲むようにして前記画素形成領域を画定する隔壁が、隣接する前記画素電極間に形成され、
   前記画素形成領域内の前記画素電極上に前記電荷輸送層が形成され、
   前記隔壁が、少なくとも、
   シリコン窒化膜又はシリコン酸化膜からなり、隣接する前記表示画素の前記画素形成領域間を絶縁し、前記電荷輸送層となる材料を含む溶液に対して親液処理された第１の絶縁層と、
   感光性のポリイミド又はアクリル系の樹脂材料からなり、前記第１の絶縁層上に設けられ、前記第１の絶縁層より幅が狭く、前記第１の絶縁層よりも前記溶液に対して親和性が高いように親液処理された第２の絶縁層と、
   非酸化導電物の金属材料からなり、前記第２の絶縁層上に設けられ、前記第２の絶縁層より幅が狭く、表面が前記溶液に対して撥液処理された導電層とを備え、
   前記電荷輸送層は、前記第２の絶縁層の表面に接触していることを特徴とする表示装置。
2. 前記第２の絶縁膜は、前記第１の絶縁膜より厚いことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
3. 前記導電層の表面にトリアジンチオール化合物が被膜されていることを特徴とする請求項１又は２記載の表示装置。
4. 画素電極、電荷輸送層及び対向電極を有する有機ＥＬ素子を有する複数の表示画素が配列された表示パネルを備えた表示装置の製造方法において、
   基板上にそれぞれ前記画素電極が設けられた前記複数の表示画素の形成領域を囲むようにして、隣接する前記表示画素の画素形成領域間にシリコン窒化膜又はシリコン酸化膜からなる第１の絶縁層を形成する工程と、
   前記第１の絶縁層上に、前記第１の絶縁層より幅が狭く、感光性のポリイミド又はアクリル系の樹脂材料からなる第２の絶縁層を形成する工程と、
   前記第２の絶縁層上に、非酸化導電物の金属材料からなり、前記第２の絶縁層より幅が狭い導電層を形成する工程と、
   ＵＶオゾン処理又は酸素プラズマを行って、前記第２の絶縁層の表面が前記第１の絶縁層の表面よりも電荷輸送性材料を含む溶液に対して親和性が高くなるように、前記画素電極の表面及び前記第２の絶縁層の表面を、前記溶液に対して親液化する工程と、
   前記導電層の表面にトリアジンチオール化合物が被膜されることによって前記導電層の表面を、前記溶液に対して撥液化する工程と、
   前記画素形成領域内で前記第１の絶縁層、前記第２の絶縁層及び前記導電層に囲まれた前記画素電極上及び前記第２の絶縁層の表面に前記溶液を塗布し、加熱乾燥させて前記画素電極上並びに前記第２絶縁層の表面に前記電荷輸送層を形成する工程と、
   を含むことを特徴とする表示装置の製造方法。