JP4635488B2 - 有機発光素子およびその製造方法並びに表示装置 - Google Patents
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Description
本発明は、基板上に、第１電極、発光層を含む１層以上の有機層および第２電極を順に有し、発光層で発生した光を第２電極の側から取り出す、いわゆる上面発光の有機発光素子およびその製造方法並びにこれを用いた表示装置に関する。
近年、フラットパネルディスプレイの一つとして、有機発光素子を用いた有機発光ディスプレイが注目されている。有機発光ディスプレイは、自発光型であるので視野角が広く、消費電力が低いという特性を有し、また、高精細度の高速ビデオ信号に対しても十分な応答性を有するものと考えられており、実用化に向けて開発が進められている。
このような有機発光ディスプレイに用いられる有機発光素子としては、例えば、基板上に、第１電極、発光層を含む１層以上の有機層および第２電極を順に積層した構成のものが知られている。また、アクティブマトリクス表示を行う有機発光ディスプレイでは、基板上にＴＦＴ（Thin Film Transistor；薄膜トランジスタ）およびこのＴＦＴを覆う平坦化絶縁膜が形成されており、この平坦化絶縁膜の上に第１電極が形成されている。
有機発光ディスプレイでは、発光しない画素があると表示品質が著しく低下するので、製造工程において発光しない欠陥素子の発生を抑えることが必要とされている。発光しない欠陥素子が生じる原因の一つとして、製造工程において第１電極上に異物が付着するということが考えられるが、有機層を形成する前に第１電極に異物が付着することを完全に防止することは困難である。そこで、例えば特許文献１では、基板を加熱処理することにより有機層を融解させて異物を被覆してしまうようにしている。また、例えば特許文献２では、正孔輸送層を形成したのちに基板を加熱することにより、正孔輸送層の膜質を改善して欠陥素子を減少させることが提案されている。
特開２０００−９１０６７号公報
特許第３４７３２５８号明細書
しかしながら、これらの特許文献１または特許文献２に記載されたように基板を加熱して有機層を流動させるという方法を上面発光型の有機発光素子に適用した場合、画素内の発光むらという問題が生じるおそれがある。アクティブマトリクス表示を行う上面発光型の有機発光ディスプレイでは、光を基板側から取り出す下面発光の場合とは異なり、第１電極の下にも自由にＴＦＴを配置することができ、下面発光では実現が難しいＴＦＴ回路を構成することが可能である。しかし、この場合、例えば図２３（Ａ）に示したように、基板１１１上にＴＦＴ１１２および平坦化絶縁膜１１３を形成し、その上に第１電極１１４を形成することになるので、第１電極１１４にはＴＦＴ１１２の形状を反映した凹凸部１１４Ａが存在することになる。このような凹凸部１１４Ａのある第１電極１１４上に正孔注入層１１７Ａを形成し、加熱すると、図２３（Ｂ）に示したように、正孔注入層１１７Ａが流動して第１電極１１４の凹凸部１１４Ａに集中する傾向がある。その結果、正孔注入層１１７Ａに著しい厚みむらが生じてしまう。よって、素子の完成後に第１電極と第２電極との間に電位差を与えたときに、正孔注入層の薄い部分では厚い部分よりも発光が強くなり、画素内の輝度むらの原因となる。更に、画素内の一部が優先的に発光するので、信頼性にも影響を与えるおそれがある。
また、有機層は通常１０ｎｍないし数十ｎｍと極めて薄いのに対して異物は数μｍ以上とかなり大きいものが多く、特許文献１に記載されたように異物全体を被覆するためには、融解させる有機層の厚みを大きくする必要がある。そのため、上面発光素子の場合には上述した画素内の発光むらの問題が生じてしまう可能性がある。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、画素内の発光むらを抑制して表示品質を高めることができる有機発光素子およびその製造方法並びに表示装置を提供することにある。
本発明による有機発光素子は、基板上に、駆動素子および駆動素子を覆う平坦化絶縁膜、第１電極、発光層を含む１層以上の有機層並びに第２電極を順に備え、発光層で発生した光を第２電極の側から取り出すものであって、第１電極は、表面に駆動素子の形状を反映した凹凸部を有し、有機層のうちの一つの層は、その厚みが１ｎｍ以上３０ｎｍ以下であり、かつ、基板側に第１電極の凹凸部を反映した第１凹凸面を有すると共に、第２電極側に第１電極の凹凸部を反映した第２凹凸面を有し、第２凹凸面の凹部および凸部のそれぞれが平坦化されているものである。
本発明による有機発光素子の製造方法は、基板上に、駆動素子および駆動素子を覆う平坦化絶縁膜、第１電極、発光層を含む１層以上の有機層並びに第２電極が順に積層され、発光層で発生した光を第２電極の側から取り出す有機発光素子を製造するものであって、表面に駆動素子の形状を反映した凹凸部を有すると共に凹凸部を含めた領域に微細凹凸を有する第１電極の上に、有機層のうちの一つの層を１ｎｍ以上３０ｎｍ以下の厚みで形成したのち、基板を上記有機層のうちの一つの層のガラス転移点以上の温度で加熱するようにしたものである。
本発明による表示装置は、基板上に、上記本発明による複数の有機発光素子を有するものである。
本発明の有機発光素子および本発明の表示装置によれば、有機層のうちの一つの層が、その厚みが１ｎｍ以上３０ｎｍ以下であり、かつ、基板側に第１電極の凹凸部を反映した第１凹凸面を有すると共に、第２電極側に第１電極の凹凸部を反映した第２凹凸面を有し、第２凹凸面の凹部および凸部のそれぞれが平坦化されているようにしたので、第１電極の凹凸部に応じて上記有機層のうちの一つの層の厚みむらが大きくなってしまうことがなく、厚みむらが小さくなる。よって、画素内に発光むらが生じることを抑制し、表示品質を高めることができる。
本発明の有機発光素子の製造方法によれば、表面に駆動素子の形状を反映した凹凸部を有すると共に凹凸部を含めた領域に微細凹凸を有する第１電極の上に、有機層のうちの一つの層を１ｎｍ以上３０ｎｍ以下という比較的小さな厚みで形成するようにしたので、加熱により流動した上記有機層のうちの一つの層が第１電極の凹凸部に流れ込んで厚みむらが大きくなってしまうことを抑制し、上記有機層のうちの一つの層の厚みむらを小さくすることができる。よって、画素内の発光むらが小さく、表示品質の高い有機発光素子を実現することができる。また、加熱により上記有機層のうちの一つの層を流動させることにより、第１電極に対する被覆性および密着性を高めることができる。更に、製造工程において第１電極に異物が付着したとしても、第１電極の全面を上記有機層のうちの一つの層で覆うことができ、第１電極と第２電極との短絡を防止し、表示品質を高めることができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法を表す流れ図であり、図２ないし図８および図１０ないし図１４は、この有機発光素子およびそれを用いた表示装置の製造方法を工程順に表す断面図である。まず、図２（Ａ）に示したように、ガラスなどの絶縁材料よりなる駆動用基板１１上に、各有機発光素子に対応する能動素子としてＴＦＴ１２を形成する（ステップＳ１０１）。ＴＦＴ１２の構成は特に限定されず、例えばボトムゲート型でもトップゲート型でもよい。次いで、ＴＦＴ１２を酸化シリコンまたはＰＳＧ（Phospho-Silicate Glass）等よりなる層間絶縁膜（図示せず）で覆い、ＴＦＴ１２のソースおよびドレイン（いずれも図示せず）に、層間絶縁膜を介して、アルミニウム（Ａｌ）等よりなる配線（図示せず）を電気的に接続する。なお、ＴＦＴ１２のゲート電極（図示せず）は、図示しない走査回路に接続する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法を表す流れ図であり、図２ないし図８および図１０ないし図１４は、この有機発光素子およびそれを用いた表示装置の製造方法を工程順に表す断面図である。まず、図２（Ａ）に示したように、ガラスなどの絶縁材料よりなる駆動用基板１１上に、各有機発光素子に対応する能動素子としてＴＦＴ１２を形成する（ステップＳ１０１）。ＴＦＴ１２の構成は特に限定されず、例えばボトムゲート型でもトップゲート型でもよい。次いで、ＴＦＴ１２を酸化シリコンまたはＰＳＧ（Phospho-Silicate Glass）等よりなる層間絶縁膜（図示せず）で覆い、ＴＦＴ１２のソースおよびドレイン（いずれも図示せず）に、層間絶縁膜を介して、アルミニウム（Ａｌ）等よりなる配線（図示せず）を電気的に接続する。なお、ＴＦＴ１２のゲート電極（図示せず）は、図示しない走査回路に接続する。
次いで、図２（Ｂ）に示したように、駆動用基板１１の全面に、例えばスピンコート法により、例えばポリイミド等の有機材料よりなる平坦化絶縁膜１３を形成し（ステップＳ１０１）、露光および現像により平坦化絶縁膜１３を所定の形状にパターニングすると共に、配線１２Ｂと後述する第１電極１４（図３（Ａ）参照。）とを電気的に接続するための接続孔（図示せず）を形成する。なお、平坦化絶縁膜１３は、酸化シリコン（ＳｉＯ2 ）などにより構成するようにしてもよい。
続いて、図３（Ａ）に示したように、平坦化絶縁膜１３の上に、例えば直流スパッタリング法により、例えばクロム（Ｃｒ）よりなる金属層を１００ｎｍの厚みで形成する。その際、スパッタガスとしては例えばアルゴン（Ａｒ）を用い、圧力を例えば０．２Ｐａ，出力を例えば３００Ｗとする。そののち、この金属層を通常のリソグラフィ技術により所定の形状にパターニングし、第１電極１４と、後述する第２電極１８（図１１参照。）の電圧降下を抑制するための補助電極１５とを形成する（ステップＳ１０１）。
このとき、第１電極１４は、表面にＴＦＴ１２の形状を反映した凹凸部１４Ａを有している。凹凸部１４Ａの深さＤａは例えば１００ｎｍないし１μｍ程度である。なお、凹凸部１４Ａは、平坦化絶縁膜１３を設けることにより多少緩和することは可能であるが、第１電極１４の下にＴＦＴ１２を形成する限りは凹凸部１４Ａを完全に平坦化することは困難である。
更に、第１電極１４は、図４に拡大して示したように、凹凸部１４Ａを含めた領域内に微細凹凸１４Ｂが生じている。微細凹凸１４Ｂは、第１電極１４の構成材料に起因して生じる、いわば膜の凹凸であって、その深さＤｂは例えば１０ｎｍ程度と極めて小さなものである。
第１電極１４および補助電極１５を形成したのち、図３（Ｂ）に示したように、駆動用基板１１の全面にわたり、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ；化学的気相成長）法により、例えば酸化シリコンよりなる素子分離絶縁膜１６を６００ｎｍの厚みで成膜する（ステップＳ１０１）。続いて、例えばリソグラフィ技術を用いて素子分離絶縁膜１６のうち発光領域に対応する部分および補助電極１５の上面を覆う部分を選択的に除去し、開口部１６Ａ，１６Ｂを形成する。
次に、第１電極１４、素子分離絶縁膜１６および補助電極１５の上に、例えば蒸着法により、有機層１７を形成する。その際、図５に示したように、各発光領域に対応して開口２１Ａを有する金属性のエリアマスク２１を用い、素子分離絶縁膜１６の開口部１６Ａ内の発光領域となる部分のみに有機層１７を成膜する。なお、開口部１６Ａ内のみに有機層１７を成膜することは難しいので、開口部１６Ａだけでなくその周囲にも有機層１７を成膜するようにしてもよい。また、有機層１７は、発光層を含む複数の層の積層構造であり、各層の材料をそれぞれ例えば０．２ｇずつ抵抗加熱用のボートに充填し、真空蒸着装置（図示せず）の所定の電極に取り付けたのち、真空蒸着装置内の真空槽（図示せず）内を例えば１．０×１０-4Ｐａまで減圧し、各ボートに電圧を印加し、順次加熱することにより蒸着を行う。
具体的には、有機層１７は例えば以下のようにして形成することができる。まず、図６に示したように、第１電極１４の直上に、真空蒸着法により、例えば４，４′，４″−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）よりなる正孔注入層１７Ａを１ｎｍ以上３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍという比較的小さな厚みで形成する（ステップＳ１０２）。更に、正孔注入層１７Ａの厚みは、５ｎｍ以上２０ｎｍ以下とすればより好ましい。より高い効果が得られるからである。このとき、正孔注入層１７Ａは、図７（Ａ）に拡大して示したように、駆動用基板１１側および表側のいずれも第１電極１４の凹凸部１４Ａおよび微細凹凸１４Ｂの両方を反映した第１凹凸面Ｐ１となっている。
次いで、駆動用基板１１を真空中または窒素（Ｎ2 ）などの不活性気体雰囲気中に取り出し、例えばホットプレートまたは真空ベーク炉を用いて、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で例えば１０分間加熱する（ステップＳ１０３）。加熱温度は、正孔注入層１７Ａのガラス転移点（ｍ−ＭＴＤＡＴＡでは７９℃）以上正孔注入層１７Ａの蒸発または分解温度（ｍ−ＭＴＤＡＴＡでは２０５℃）より低い温度とすることが好ましく、具体的には、例えばガラス転移点より５℃程度高い温度とすることが好ましい。このとき、本実施の形態では、正孔注入層１７Ａを１ｎｍ以上３０ｎｍ以下という比較的小さな厚みで形成するようにしたので、加熱により流動した正孔注入層１７Ａが第１電極１４の凹凸部１４Ａに流れ込んで厚みむらが大きくなってしまうことを抑制することができる。その結果、加熱された後の正孔注入層１７Ａは、図７（Ｂ）に拡大して示したように、駆動用基板１１側に第１電極１４の凹凸部１４Ａおよび微細凹凸１４Ｂを反映した第１凹凸面Ｐ１を有する一方、表側には第１電極１４の凹凸部１４Ａを反映した第２凹凸面Ｐ２を有し、第２凹凸面Ｐ２の凹部Ｐ２Ａおよび凸部Ｐ２Ｂのそれぞれは平坦化されている。よって、第１電極１４の凹凸部１４Ａに応じて正孔注入層１７Ａの厚みむらが大きくなってしまうことがなく、厚みむらを小さくすることができる。よって、画素内の発光むらを小さくして、表示品質を向上させることができる。また、正孔注入層１７Ａの第１電極１４に対する密着性を高めることができる。
これに対して従来では、図２３を参照して説明したように、正孔注入層１１７Ａが厚いと、加熱により流動して第１電極１１４の凹凸部１１４Ａに集中し、正孔注入層１１７Ａに著しい厚みむらが生じてしまうおそれがあった。よって、素子の完成後に第１電極と第２電極との間に電位差を与えたときに、正孔輸送層の薄い部分では厚い部分よりも発光が強くなり、画素内の輝度むらの原因となっていた。
また、本実施の形態では、第１電極１４上に異物１４Ｃが付着した状態で正孔注入層１１７Ａを形成した場合、図８（Ａ）に拡大して示したように、異物１４Ｃに近づくにしたがって正孔注入層１７Ａの厚みが薄くなっていき、異物１４Ｃの周辺に正孔注入層１７Ａが形成されず第１電極１４が剥き出しになった領域１４Ｄが生じる。次いで、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱することにより、図８（Ｂ）に示したように、正孔注入層１７Ａが流動し、毛細管現象により異物１４Ｃの周辺に侵入し、第１電極１４の全面が正孔注入層１７Ａで覆われる。よって、従来のように異物１４Ｃ全体を正孔注入層１７Ａで包み込まなくても、第１電極１４の全面を正孔注入層１７Ａで覆うことができ、第１電極１４と第２電極１８との短絡を防止し、表示品質を高めることができる。なお、異物１４Ｃが金属性のものであった場合でも、異物１４Ｃと第１電極１４との接触面積は極めて小さく、また、加熱による毛細管現象により異物１４Ｃと第１電極１４との接触面積は更に小さくなるので、表示品質に与える影響はほとんどないと考えられる。
これに対して、従来では、図９に示したように、異物１１４Ｃの周辺に有機層１１７が形成されないままになり、第１電極１１４が剥き出しになった領域１１４Ｄに第２電極１１８が形成されて第１電極１１４と第２電極１１８とが短絡し、欠陥素子となってしまっていた。
駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱したのち、駆動用基板１１を真空蒸着装置に戻し、図１０に示したように、有機層１７の他の層を形成する。すなわち、まず、正孔注入層１７Ａ上に、例えば、α−ナフチルフェニルジアミン（α−ＮＰＤ）よりなる正孔輸送層１７Ｂを３０ｎｍの厚みで形成する（ステップＳ１０４）。
次いで、同じく図１０に示したように、正孔輸送層１７Ｂ上に、発光層１７Ｃを形成する（ステップＳ１０５）。発光層１７Ｃは、例えば、有機発光素子の発光色ごとに構成を異ならせ、各色別に形成する。赤色の光を発生する有機発光素子１０Ｒの発光層１７Ｃは、例えば、８−キノリノールアルミニウム錯体（Ａｌｑ3 ）に４−ジシアノメチレン−６−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）−２−メチル−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）を２体積％混合したものにより構成し、厚みを４０ｎｍ程度とする。緑色の光を発生する有機発光素子１０Ｇの発光層１７Ｃは、例えば、Ａｌｑ3 により構成し、厚みを５０ｎｍ程度とする。青色の光を発生する有機発光素子１０Ｂの発光層１７Ｃは、例えば、バソクプロイン（ＢＣＰ）により構成し、厚みを１５ｎｍ程度とする。
続いて、同じく図１０に示したように、有機発光素子の発光色により必要に応じて電子輸送層１７Ｄを形成する（ステップＳ１０６）。例えば、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇでは電子輸送層１７Ｄを形成しないが、有機発光素子１０Ｂの発光層１７Ｃ上には、例えば、Ａｌｑ3 よりなる電子輸送層１７Ｄを３０ｎｍ程度の厚みで形成する。
有機層１７の他の層を形成したのち、図１１に示したように、有機層１７上に、例えば、電子注入層１８Ａ，発光層１７Ｃで発生した光に対して半透過性を有する半透過性電極１８Ｂ，およびこの半透過性電極１８Ｂの電気抵抗を下げるための透明電極１８Ｃを順に形成し、第２電極１８を形成する。これにより、第２電極１８と補助電極１５とが電気的に接続される。
具体的には、まず、有機層１７上に、例えば蒸着法により、例えばフッ化リチウム（ＬｉＦ）よりなる電子注入層１８Ａを１ｎｍの厚みで形成する（ステップＳ１０７）。
次いで、例えば蒸着法により、例えばマグネシウム（Ｍｇ）−銀（Ａｇ）合金よりなる半透過性電極１８Ｂを１０ｎｍの厚みで形成する（ステップＳ１０７）。その際、例えば、半透過性電極１８Ｂを構成する例えばマグネシウムおよび銀を、例えば別々の抵抗加熱用のボートにマグネシウムを１ｇ、銀を０．２ｇそれぞれ充填して、真空蒸着装置（図示せず）の所定の電極に取り付ける。次いで、真空蒸着装置内の真空槽（図示せず）内の雰囲気を例えば１．０×１０-4Ｐａまで減圧したのち、各抵抗加熱用のボートに電圧を印加し、加熱して、マグネシウムと銀とを共蒸着させる。マグネシウムと銀との成長速度比は、例えば９：１とする。
半透過性電極１８Ｂを形成したのち、例えば直流スパッタリングにより、透明電極１８Ｃを１００ｎｍの厚みで形成する（ステップＳ１０８）。透明電極１８Ｃの構成材料としては、例えば、インジウム酸化物（ＩｎＯx ），スズ酸化物（ＳｎＯx ）および亜鉛酸化物（ＺｎＯx ）のうちの少なくとも１種を含むものを用いることが好ましい。具体的には、例えば、インジウムと亜鉛（Ｚｎ）と酸素とを含む化合物（ＩＺＯ；Indium Zinc Oxide ）が好ましい。室温で成膜しても良好な導電性および高い透過率を得ることができるからである。スパッタガスとしては例えばアルゴンと酸素との混合ガス（体積比Ａｒ：Ｏ2 ＝１０００：５）を用い、圧力は例えば０．３Ｐａ、出力は例えば２００Ｗとする。
以上により、駆動用基板１１上に本実施の形態に係る有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを有する駆動パネル１０が完成する。なお、必要に応じて、第２電極１８の上に保護膜（図示せず）を設けてもよい。この保護膜は、例えば、酸化シリコンまたは窒化シリコン（ＳｉＮ）などの透明誘電体により構成し、厚みを５００ｎｍ以上１００００ｎｍ以下とする。
また、図１２（Ａ）に示したように、例えば、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂで発生した光に対して透明なガラスなどの材料よりなる封止用基板３１の上に、赤色フィルタ３２Ｒの材料として例えば顔料を混入した樹脂をスピンコートなどにより塗布し、フォトリソグラフィ技術によりパターニングして焼成することにより赤色フィルタ３２Ｒを形成する。続いて、図１２（Ｂ）に示したように、赤色フィルタ３２Ｒと同様にして、青色フィルタ３２Ｂおよび緑色フィルタ３２Ｇを順次形成する。これにより、封止パネル３０が形成される。
封止パネル３０および駆動パネル１０を形成したのち、図１３に示したように、駆動用基板１１の有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを形成した側に、熱硬化型樹脂よりなる接着層４０を塗布形成する。塗布は、例えば、スリットノズル型ディスペンサーから樹脂を吐出させて行うようにしてもよく、ロールコートあるいはスクリーン印刷などにより行うようにしてもよい。次いで、図１４に示したように、駆動パネル１０と封止パネル３０とを接着層４０を介して貼り合わせる。その際、封止パネル３０のうちカラーフィルタ３２を形成した側の面を、駆動パネル１０と対向させて配置することが好ましい。また、接着層４０に気泡などが混入しないようにすることが好ましい。そののち、封止パネル３０のカラーフィルタ３２と駆動パネル１０の有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂとの相対位置を整合させてから所定温度で所定時間加熱処理を行い、接着層４０の熱硬化性樹脂を硬化させる。以上により、本実施の形態に係る表示装置が完成する。
この表示装置では、例えば、第１電極１４と第２電極１８との間に所定の電圧が印加されると、有機層１７の発光層１７Ｃに電流が注入され、正孔と電子とが再結合することにより光が発生する。この光は第２電極１８，接着層４０および封止パネル３０を透過して取り出される。ここでは、有機層１７の正孔注入層１７Ａが、図７（Ｂ）に示したように、駆動用基板１１側に第１電極１４の凹凸部１４Ａおよび微細凹凸１４Ｂを反映した第１凹凸面Ｐ１を有する一方、第２電極１８側に第１電極１４の凹凸部１４Ａを反映した第２凹凸面Ｐ２を有し、この第２凹凸面Ｐ２の凹部Ｐ２Ａおよび凸部Ｐ２Ｂのそれぞれが平坦化されているようにしたので、第１電極１４にＴＦＴ１２の形状を反映した凹凸部１４Ａがある場合でも、その凹凸部１４Ａに応じて正孔注入層１７Ａの厚みむらが大きくなってしまうことがなく、厚みむらが小さくなっている。よって、画素内に発光むらが生じることが抑制され、表示品質が向上する。
以上のように本実施の形態によれば、有機層１７のうちの正孔注入層１７Ａを１ｎｍ以上３０ｎｍ以下という比較的小さな厚みで形成するようにしたので、第１電極１４にＴＦＴ１２の形状を反映した凹凸部１４Ａがある場合でも、加熱により流動した正孔注入層１７Ａが第１電極１４の凹凸部１４Ａに流れ込んで厚みむらが大きくなってしまうことを抑制することができる。よって、画素内の発光むらが小さく、表示品質の高い有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを実現することができる。また、加熱により正孔注入層１７Ａを流動させることにより、第１電極１４に対する被覆性を高めることができる。よって、製造工程において第１電極１４に異物１４Ｃが付着したとしても、第１電極１４の全面を正孔注入層１７Ａで覆うことができ、第１電極１４と第２電極１８との短絡を防止し、表示品質を高めることができる。更に、正孔注入層１７Ａの第１電極１４に対する密着性を高めることができる。
（第２の実施の形態）
図１５は、本発明の第２の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法を表す流れ図である。この製造方法は、有機層１７の正孔注入層１７Ａのガラス転移点を有機層１７のうちで最も低くすると共に、有機層１７のすべての層を一貫成膜したのちに、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱することが、第１の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法とは異なるものである。なお、第１の実施の形態と製造工程が重複する部分については、図２ないし図１３を参照して説明する。
図１５は、本発明の第２の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法を表す流れ図である。この製造方法は、有機層１７の正孔注入層１７Ａのガラス転移点を有機層１７のうちで最も低くすると共に、有機層１７のすべての層を一貫成膜したのちに、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱することが、第１の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法とは異なるものである。なお、第１の実施の形態と製造工程が重複する部分については、図２ないし図１３を参照して説明する。
まず、第１の実施の形態と同様に、図２（Ａ）に示した工程により、駆動用基板１１上に、ＴＦＴ１２を形成する（ステップＳ１０１）。
次いで、第１の実施の形態と同様に、図２（Ｂ）に示した工程により、駆動用基板１１の全面に、平坦化絶縁膜１３を形成し（ステップＳ１０１）、露光および現像により平坦化絶縁膜１３を所定の形状にパターニングすると共に接続孔（図示せず）を形成する。
続いて、第１の実施の形態と同様に、図３（Ａ）に示した工程により、平坦化絶縁膜１３の上に、第１電極１４および補助電極１５を形成する（ステップＳ１０１）。
第１電極１４および補助電極１５を形成したのち、第１の実施の形態と同様に、図３（Ｂ）に示した工程により、駆動用基板１１の全面にわたり、素子分離絶縁膜１６を形成し（ステップＳ１０１）、開口部１６Ａ，１６Ｂを形成する。
素子分離絶縁膜１６を形成したのち、、第１の実施の形態と同様に、図６（Ａ）に示した工程により、第１電極１４の直上に、例えばｍ−ＭＴＤＡＴＡよりなる正孔注入層１７Ａを１ｎｍ以上３０ｎｍ以下、例えば２０ｎｍという比較的小さな厚みで形成する（ステップＳ１０２）。
正孔注入層１７Ａを形成したのち、第１の実施の形態と同様に、図１０に示した工程により、正孔輸送層１７Ｂを形成する（ステップＳ１０４）。続いて、第１の実施の形態と同様に、図１０に示した工程により、正孔輸送層１７Ｂ上に、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのそれぞれの発光層１７Ｃを形成する（ステップＳ１０５）。そののち、第１の実施の形態と同様に、図１０に示した工程により、有機発光素子１０Ｂの発光層１７Ｃ上に電子輸送層１７Ｄを形成する（ステップＳ１０６）。
次いで、駆動用基板１１を真空中または窒素（Ｎ2 ）などの不活性気体雰囲気中に取り出し、例えばホットプレートまたは真空ベーク炉を用いて、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で例えば１０分間加熱する（ステップＳ１０３）。加熱温度は、正孔注入層１７Ａのガラス転移点（ｍ−ＭＴＤＡＴＡでは７９℃）以上有機層１７の他の層（正孔輸送層１７Ｂ，発光層１７Ｃおよび電子輸送層１７Ｄ）のガラス転移点より低い温度とすることが好ましく、具体的には、例えば正孔注入層１７Ａのガラス転移点より５℃程度高い温度とすることが好ましい。正孔注入層１７Ａだけを溶融・流動させることができるからである。このとき、本実施の形態では、有機層１７を一貫成膜したのちに駆動用基板１１を加熱するようにしたので、製造工程を簡素化し、タクトタイムを短縮することができる。また、このように一貫成膜後に加熱する場合にも、正孔注入層１７Ａを１ｎｍ以上３０ｎｍ以下という比較的小さな厚みで形成するので、正孔注入層１７Ａが第１電極１４の凹凸部１４Ａに流れ込んで厚みむらが大きくなってしまうことを抑制することができる。なお、加熱された正孔注入層１７Ａは、上に正孔輸送層１７Ｂなどの他の層があっても溶融・流動し、加熱後の正孔注入層１７Ａの表側は、凹部Ｐ２Ａおよび凸部Ｐ２Ｂのそれぞれが完全に平坦にはならないが微細凹凸１４Ｂは緩和されていると考えられる。
駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱したのち、第１の実施の形態と同様に、図１１に示した工程により、有機層１７上に、第２電極１８の電子注入層１８Ａおよび半透過性電極１８Ｂを順に形成する（ステップＳ１０７）。続いて、第１の実施の形態と同様に、同じく図１１に示した工程により、透明電極１８Ｃを形成する（ステップＳ１０８）。
以上により、駆動用基板１１上に本実施の形態に係る有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを有する駆動パネル１０が完成する。そののち、第１の実施の形態と同様に、図１２ないし図１４に示した工程により、この有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを用いた表示装置を形成する。
このように本実施の形態では、有機層１７の正孔注入層１７Ａ，正孔輸送層１７Ｂ，発光層１７Ｃおよび電子輸送層１７Ｄを順に一貫成膜したのちに、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱するようにしたので、製造工程を簡素化し、タクトタイムを短縮することができる。
（第２の実施の形態の変形例）
なお、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱する工程は、正孔注入層１７Ａを形成した後のいずれかの時点で行えばよい。したがって、例えば図１６に示したように、有機層１７の正孔注入層１７Ａ，正孔輸送層１７Ｂ，発光層１７Ｃおよび電子輸送層１７Ｄを順に一貫成膜し（ステップＳ１０２，Ｓ１０４，Ｓ１０５，Ｓ１０６）、次いで、第２電極１８の電子注入層１８Ａおよび半透過性電極１８Ｂを形成したのちに（ステップＳ１０７）、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱し（ステップＳ１０３）、そののち透明電極１８Ｃを形成する（ステップＳ１０８）ようにしてもよい。これにより、蒸着法による有機層１７から半透過性電極１８Ｂまでの成膜を一貫して行うことができ、製造工程をより簡素化し、タクトタイムを更に短縮することができる。
なお、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱する工程は、正孔注入層１７Ａを形成した後のいずれかの時点で行えばよい。したがって、例えば図１６に示したように、有機層１７の正孔注入層１７Ａ，正孔輸送層１７Ｂ，発光層１７Ｃおよび電子輸送層１７Ｄを順に一貫成膜し（ステップＳ１０２，Ｓ１０４，Ｓ１０５，Ｓ１０６）、次いで、第２電極１８の電子注入層１８Ａおよび半透過性電極１８Ｂを形成したのちに（ステップＳ１０７）、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱し（ステップＳ１０３）、そののち透明電極１８Ｃを形成する（ステップＳ１０８）ようにしてもよい。これにより、蒸着法による有機層１７から半透過性電極１８Ｂまでの成膜を一貫して行うことができ、製造工程をより簡素化し、タクトタイムを更に短縮することができる。
（第３の実施の形態）
図１７は、本発明の第３の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法を表す流れ図である。この製造方法は、有機層１７の正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点を有機層１７のうちで最も低くすると共に、有機層１７の正孔注入層１７Ａおよび正孔輸送層１７Ｂを形成したのちに、駆動用基板１１を正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点以上の温度で加熱することが、第１の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法とは異なるものである。なお、第１の実施の形態と製造工程が重複する部分については、図２ないし図１４を参照して説明する。
図１７は、本発明の第３の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法を表す流れ図である。この製造方法は、有機層１７の正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点を有機層１７のうちで最も低くすると共に、有機層１７の正孔注入層１７Ａおよび正孔輸送層１７Ｂを形成したのちに、駆動用基板１１を正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点以上の温度で加熱することが、第１の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法とは異なるものである。なお、第１の実施の形態と製造工程が重複する部分については、図２ないし図１４を参照して説明する。
まず、第１の実施の形態と同様に、図２（Ａ）ないし図３（Ｂ）に示した工程により、駆動用基板１１上に、ＴＦＴ１２，平坦化絶縁膜１３，第１電極１４および補助電極１５素子分離絶縁膜１６を形成する（ステップＳ２０１）。
素子分離絶縁膜１６を形成したのち、第１電極１４上に、例えば真空蒸着法により、例えば銅フタロシアニンよりなる正孔注入層１７Ａを２０ｎｍの厚みで形成する（ステップＳ２０２）。
正孔注入層１７Ａを形成したのち、例えばα−ＮＰＤよりなる正孔輸送層１７Ｂを１ｎｍ以上３０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍの厚みで形成する（ステップＳ２０３）。
次いで、駆動用基板１１を真空中または窒素（Ｎ2 ）などの不活性気体雰囲気中に取り出し、例えばホットプレートまたは真空ベーク炉を用いて、駆動用基板１１を正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点以上の温度で例えば１０分間加熱する（ステップＳ２０４）。加熱温度は、正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点（α−ＮＰＤでは９６℃）以上有機層１７の他の層（既に形成されている正孔注入層１７Ａ）のガラス転移点より低い温度とすることが好ましく、具体的には、例えば正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点より５℃程度高い温度とすることが好ましい。正孔輸送層１７Ｂだけを溶融・流動させることができるからである。なお、正孔注入層１７Ａの銅フタロシアニンはガラス転移点を有さず、高温でも安定な物質であるため、上述した加熱温度では溶融・流動することはない。このとき、本実施の形態では、正孔輸送層１７Ｂを１ｎｍ以上３０ｎｍ以下という比較的小さな厚みで形成するようにしたので、加熱により流動した正孔輸送層１７Ｂが第１電極１４の凹凸部１４Ａに流れ込んで厚みむらが大きくなってしまうことを抑制することができる。よって、第１電極１４の凹凸部１４Ａに応じて正孔輸送層１７Ｂの厚みむらが大きくなってしまうことがなく、厚みむらを小さくすることができる。よって、画素内の発光むらを小さくして、表示品質を向上させることができる。また、正孔輸送層１７Ｂの正孔注入層１７Ａまたは第１電極１４に対する密着性を高めることができる。
駆動用基板１１を正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点以上の温度で加熱したのち、続いて、第１の実施の形態と同様に、図１０に示した工程により、正孔輸送層１７Ｂ上に、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのそれぞれの発光層１７Ｃを形成する（ステップＳ２０５）。そののち、第１の実施の形態と同様に、有機発光素子１０Ｂの発光層１７Ｃ上に電子輸送層１７Ｄを形成する（ステップＳ２０６）。
有機層１７を形成したのち、第１の実施の形態と同様に、図１１に示した工程により、第２電極１８の電子注入層１８Ａおよび半透過性電極１８Ｂを順に形成する（ステップＳ２０７）。続いて、第１の実施の形態と同様に、同じく図１１に示した工程により、透明電極１８Ｃを形成する（ステップＳ２０８）。
以上により、駆動用基板１１上に本実施の形態に係る有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを有する駆動パネル１０が完成する。そののち、第１の実施の形態と同様に、図１２ないし図１４に示した工程により、この有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを用いた表示装置を形成する。
このように本実施の形態では、正孔輸送層１７Ｂを１ｎｍ以上３０ｎｍ以下という比較的小さな厚みで形成するようにしたので、第１の実施の形態と同様の優れた効果を得ることができる。
（第４の実施の形態）
図１８は、本発明の第４の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法を表す流れ図である。この製造方法は、有機層１７の正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点を有機層１７のうちで最も低くすると共に、有機層１７のすべての層を一貫成膜したのちに、駆動用基板１１を正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点以上の温度で加熱することが、第１の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法とは異なるものである。なお、第１の実施の形態と製造工程が重複する部分については、図２ないし図１４を参照して説明する。
図１８は、本発明の第４の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法を表す流れ図である。この製造方法は、有機層１７の正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点を有機層１７のうちで最も低くすると共に、有機層１７のすべての層を一貫成膜したのちに、駆動用基板１１を正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点以上の温度で加熱することが、第１の実施の形態に係る有機発光素子の製造方法とは異なるものである。なお、第１の実施の形態と製造工程が重複する部分については、図２ないし図１４を参照して説明する。
まず、第１の実施の形態と同様に、図２（Ａ）ないし図３（Ｂ）に示した工程により、駆動用基板１１上に、ＴＦＴ１２，平坦化絶縁膜１３，第１電極１４および補助電極１５素子分離絶縁膜１６を形成する（ステップＳ２０１）。
素子分離絶縁膜１６を形成したのち、第１電極１４上に、例えば真空蒸着法により、例えば銅フタロシアニンよりなる正孔注入層１７Ａを２０ｎｍの厚みで形成する（ステップＳ２０２）。
正孔注入層１７Ａを形成したのち、例えばα−ＮＰＤよりなる正孔輸送層１７Ｂを１ｎｍ以上３０ｎｍ以下、例えば３０ｎｍの厚みで形成する（ステップＳ２０３）。
正孔輸送層１７Ｂを形成したのち、第１の実施の形態と同様に、図１０に示した工程により、正孔輸送層１７Ｂ上に、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのそれぞれの発光層１７Ｃを形成する（ステップＳ２０５）。そののち、第１の実施の形態と同様に、有機発光素子１０Ｂの発光層１７Ｃ上に電子輸送層１７Ｄを形成する（ステップＳ２０６）。
次いで、駆動用基板１１を真空中または窒素（Ｎ2 ）などの不活性気体雰囲気中に取り出し、例えばホットプレートまたは真空ベーク炉を用いて、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で例えば１０分間加熱する（ステップＳ２０４）。加熱温度は、正孔注入層１７Ａのガラス転移点（ｍ−ＭＴＤＡＴＡでは７９℃）以上有機層１７の他の層（正孔輸送層１７Ｂ，発光層１７Ｃおよび電子輸送層１７Ｄ）のガラス転移点より低い温度とすることが好ましく、具体的には、例えば正孔注入層１７Ａのガラス転移点より５℃程度高い温度とすることが好ましい。正孔注入層１７Ａだけを溶融・流動させることができるからである。このとき、本実施の形態では、有機層１７を一貫成膜したのちに駆動用基板１１を加熱するようにしたので、製造工程を簡素化し、タクトタイムを短縮することができる。
駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱したのち、第１の実施の形態と同様に、図１１に示した工程により、有機層１７上に、第２電極１８の電子注入層１８Ａおよび半透過性電極１８Ｂを順に形成する（ステップＳ２０７）。続いて、第１の実施の形態と同様に、同じく図１１に示した工程により、透明電極１８Ｃを形成する（ステップＳ２０８）。
以上により、駆動用基板１１上に本実施の形態に係る有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを有する駆動パネル１０が完成する。そののち、第１の実施の形態と同様に、図１２ないし図１４に示した工程により、この有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを用いた表示装置を形成する。
このように本実施の形態では、有機層１７を一貫成膜したのちに、駆動用基板１１を正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点以上の温度で加熱するようにしたので、製造工程を簡素化し、タクトタイムを短縮することができる。
（第４の実施の形態の変形例）
なお、駆動用基板１１を正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点以上の温度で加熱する工程は、正孔輸送層１７Ｂの形成後から第２電極１８の形成後までの間のいずれかの時点で行えばよい。したがって、例えば図１９に示したように、有機層１７の正孔注入層１７Ａ，正孔輸送層１７Ｂ，発光層１７Ｃおよび電子輸送層１７Ｄを順に一貫成膜し（ステップＳ２０２，Ｓ２０３，Ｓ２０５，Ｓ２０６）、第２電極１８の電子注入層１８Ａおよび半透過性電極１８Ｂを形成したのちに（ステップＳ２０７）、駆動用基板１１を正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点以上の温度で加熱し（ステップＳ２０４）、そののち透明電極１８Ｃを形成する（ステップＳ２０８）ようにしてもよい。これにより、蒸着法による有機層１７から半透過性電極１８Ｂまでの成膜を一貫して行うことができ、製造工程をより簡素化し、タクトタイムを更に短縮することができる。
なお、駆動用基板１１を正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点以上の温度で加熱する工程は、正孔輸送層１７Ｂの形成後から第２電極１８の形成後までの間のいずれかの時点で行えばよい。したがって、例えば図１９に示したように、有機層１７の正孔注入層１７Ａ，正孔輸送層１７Ｂ，発光層１７Ｃおよび電子輸送層１７Ｄを順に一貫成膜し（ステップＳ２０２，Ｓ２０３，Ｓ２０５，Ｓ２０６）、第２電極１８の電子注入層１８Ａおよび半透過性電極１８Ｂを形成したのちに（ステップＳ２０７）、駆動用基板１１を正孔輸送層１７Ｂのガラス転移点以上の温度で加熱し（ステップＳ２０４）、そののち透明電極１８Ｃを形成する（ステップＳ２０８）ようにしてもよい。これにより、蒸着法による有機層１７から半透過性電極１８Ｂまでの成膜を一貫して行うことができ、製造工程をより簡素化し、タクトタイムを更に短縮することができる。
更に、本発明の具体的な実施例について説明する。
（実施例１）
上記第１の実施の形態と同様にして駆動用基板１１上に有機発光素子１０Ｇを形成した。その際、第１電極１４の直上に、ｍ−ＭＴＤＡＴＡよりなる正孔注入層１７Ａを２０ｎｍの厚みで形成し、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点よりも５℃高い温度で１０分間加熱した。加熱したのち、駆動用基板１１を精査して第１電極１４に付着した異物１４Ｃを発見し、その周辺の正孔注入層１７Ａの状態を観察した。その結果を図２０に示す。
上記第１の実施の形態と同様にして駆動用基板１１上に有機発光素子１０Ｇを形成した。その際、第１電極１４の直上に、ｍ−ＭＴＤＡＴＡよりなる正孔注入層１７Ａを２０ｎｍの厚みで形成し、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点よりも５℃高い温度で１０分間加熱した。加熱したのち、駆動用基板１１を精査して第１電極１４に付着した異物１４Ｃを発見し、その周辺の正孔注入層１７Ａの状態を観察した。その結果を図２０に示す。
そののち、有機層１７の残りの層および第２電極１８を形成し、駆動用基板１１上に有機発光素子１０Ｇを有する駆動パネル１０を完成した。なお、駆動パネル１０は複数作製した。得られた各駆動パネル１０について発光しない欠陥画素を計数し、それに基づいて平均欠陥発生率（総画素数に対する欠陥画素数の割合）を調べたところ、０．０２１８であった。
（比較例１）
正孔注入層１７Ａを形成したのちに、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱する工程を行わずに有機層１７の他の層を形成したことを除いては、上記実施例１と同様にして駆動パネルを作製した。得られた比較例の駆動パネルについても、上記実施例１と同様にして平均欠陥発生率を調べたところ、０．１３６であった。
正孔注入層１７Ａを形成したのちに、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱する工程を行わずに有機層１７の他の層を形成したことを除いては、上記実施例１と同様にして駆動パネルを作製した。得られた比較例の駆動パネルについても、上記実施例１と同様にして平均欠陥発生率を調べたところ、０．１３６であった。
このように実施例１によれば、比較例１に比べて平均欠陥発生率を約６分の１以下に抑えることができた。すなわち、第１電極１４の直上に正孔注入層１７Ａを２０ｎｍと比較的薄い厚みで形成したのち、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱するようにすれば、欠陥素子の発生を抑制し、表示品質を高めることができることが分かった。
また、図２０から分かるように、加熱した後は、異物１４Ｃの輪郭のコントラストが高くなっており、正孔注入層１７Ａが毛細管現象により異物１４Ｃの周囲に集まって、厚みが大きくなっている（図８（Ｂ）参照）ことが確認された。すなわち、第１電極１４の直上に正孔注入層１７Ａを２０ｎｍと比較的薄い厚みで形成したのち、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点以上の温度で加熱するようにすれば、異物１４Ｃの周辺の第１電極１４が剥き出しになっていた領域１４Ｄを正孔注入層１７Ａで覆うことができ、第１電極１４と第２電極１８との短絡を抑制することができることが分かった。
（実施例２）
上記第１の実施の形態と同様にして駆動用基板１１上に有機発光素子１０Ｇを形成した。その際、第１電極１４の直上に、ｍ−ＭＴＤＡＴＡよりなる正孔注入層１７Ａを１５ｎｍの厚みで形成し、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点よりも５℃高い温度で１０分間加熱した。そののち、有機層１７の残りの層および第２電極１８を形成し、駆動用基板１１上に有機発光素子１０Ｇを有する駆動パネル１０を完成した。得られた駆動パネル１０について、発光状態を調べた。その結果を図２１に示す。
上記第１の実施の形態と同様にして駆動用基板１１上に有機発光素子１０Ｇを形成した。その際、第１電極１４の直上に、ｍ−ＭＴＤＡＴＡよりなる正孔注入層１７Ａを１５ｎｍの厚みで形成し、駆動用基板１１を正孔注入層１７Ａのガラス転移点よりも５℃高い温度で１０分間加熱した。そののち、有機層１７の残りの層および第２電極１８を形成し、駆動用基板１１上に有機発光素子１０Ｇを有する駆動パネル１０を完成した。得られた駆動パネル１０について、発光状態を調べた。その結果を図２１に示す。
（比較例２）
正孔注入層１７Ａを４０ｎｍの厚みで形成したことを除いては、実施例２と同様にして駆動パネル１０を作製した。得られた駆動パネルについて、発光状態を調べた。その結果を図２２に示す。
正孔注入層１７Ａを４０ｎｍの厚みで形成したことを除いては、実施例２と同様にして駆動パネル１０を作製した。得られた駆動パネルについて、発光状態を調べた。その結果を図２２に示す。
図２１および図２２から分かるように、正孔注入層１７Ａを１５ｎｍの厚みで形成した実施例２では、画素全体がほぼ均一に光っていたのに対して、正孔注入層１７Ａを４０ｎｍの厚みで形成した比較例２では、画素内に発光むらが生じており、この発光むらはＴＦＴ１２の形状および配置を反映したパターンを示していた。これは、比較例２では正孔注入層１７Ａの厚みが４０ｎｍと大きかったので、加熱により流動した正孔注入層１７Ａが第１電極１４の凹凸部１４Ａに流れ込み、厚みむらが大きくなったためであると考えられる。すなわち、正孔注入層１７Ａを１５ｎｍという比較的小さい厚みで形成するようにすれば、画素内の発光むらを抑制して表示品質を高めることができることが分かった。
以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施例に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記実施の形態および実施例において説明した各層の材料および厚み、または成膜方法および成膜条件などは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。例えば、有機層１７は、真空蒸着法のほか、印刷法により形成するようにしてもよい。
また、例えば上記実施の形態および実施例では、第１電極１４がクロムよりなる場合について説明したが、第１電極１４は、クロムのほか、例えば白金（Ｐｔ），金（Ａｕ），銀（Ａｇ）あるいはタングステン（Ｗ）などの金属元素の単体または合金により構成してもよい。また、第１電極１４は単層構造でもよく複数の層の積層構造でもよい。
更に、例えば、上記実施の形態および実施例では、有機発光素子および表示装置の構成を具体的に挙げて説明したが、補助電極１５などの全ての層を備える必要はなく、また、他の層を更に備えていてもよい。例えば、第２電極１８において、透明電極１８Ｃは必ずしも設ける必要はなく、電子注入層１８Ａおよび半透過性電極１８Ｂのみとしてもよい。あるいは、第２電極１８において、半透過性電極１８Ｂを省略して電子注入層１８Ａおよび透明電極１８Ｃのみとしてもよい。
加えて、上記実施の形態および実施例においては、有機層１７の構成を有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの発光色により異ならせた場合について説明したが、有機層１７を発光色にかかわらず同一構成の白色発光層とし、カラーフィルタなどにより色表示を行うようにしてもよい。
更にまた、例えば、上記実施の形態および実施例では、第１電極１４を陽極、第２電極１８を陰極とする場合について説明したが、陽極および陰極を逆にして、第１電極１４を陰極、第２電極１８を陽極としてもよい。この場合、第２電極１８の材料としては、金，銀，白金，銅などの単体または合金が好適である。
加えてまた、上記実施の形態では、封止用基板３１にカラーフィルタ３２を設ける場合について説明したが、必要に応じて、ブラックマトリクスとしての反射光吸収膜を、赤色フィルタ３２Ｒ，緑色フィルタ３２Ｇおよび青色フィルタ３２Ｂの境界に沿って設けるようにしてもよい。反射光吸収膜は、例えば黒色の着色剤を混入した光学濃度が１以上の黒色の樹脂膜、または薄膜の干渉を利用した薄膜フィルタにより構成することができる。このうち黒色の樹脂膜により構成するようにすれば、安価で容易に形成することができるので好ましい。薄膜フィルタは、例えば、金属，金属窒化物あるいは金属酸化物よりなる薄膜を１層以上積層し、薄膜の干渉を利用して光を減衰させるものである。薄膜フィルタとしては、具体的には、クロムと酸化クロム（ＩＩＩ）（Ｃｒ2 Ｏ3 ）とを交互に積層したものが挙げられる。
１０…駆動パネル、１１…駆動用基板、１２…ＴＦＴ、１３…平坦化絶縁膜、１４…第１電極、１４Ａ…凹凸部、１４Ｂ…微細凹凸、１４Ｃ…異物、１５…補助電極、１６…素子分離絶縁膜、１６Ａ，１６Ｂ…開口部、１７…有機層、１７Ａ…正孔注入層、１７Ｂ、正孔輸送層、１７Ｃ…発光層、１７Ｄ…電子輸送層、１８…第２電極、１８Ａ…電子注入層、１８Ｂ…半透過性電極、１８Ｃ…透明電極、３０…封止パネル、３１…封止用基板、３２…カラーフィルタ、４０…接着層
Claims (20)
- 基板上に、駆動素子および前記駆動素子を覆う平坦化絶縁膜、第１電極、発光層を含む１層以上の有機層並びに第２電極を順に備え、前記発光層で発生した光を前記第２電極の側から取り出す有機発光素子であって、
前記第１電極は、表面に前記駆動素子の形状を反映した凹凸部を有し、
前記有機層のうちの一つの層は、その厚みが１ｎｍ以上３０ｎｍ以下であり、かつ、前記基板側に前記第１電極の凹凸部を反映した第１凹凸面を有すると共に、前記第２電極側に前記第１電極の凹凸部を反映した第２凹凸面を有し、前記第２凹凸面の凹部および凸部のそれぞれが平坦化されている
有機発光素子。 - 前記第１電極は、表面の前記凹凸部を含めた領域に微細凹凸を有し、
前記有機層のうちの一つの層は、前記基板側に前記第１電極の凹凸部および微細凹凸を反映した第１凹凸面を有する
請求項１記載の有機発光素子。 - 前記有機層のうちの最上層は、前記第２電極側に前記第１電極の凹凸部を反映した第３凹凸面を有する
請求項１または請求項２記載の有機発光素子。 - 前記有機層のうちの一つの層は、前記第１電極の直上に形成されている
請求項１記載の有機発光素子。 - 前記有機層のうちの一つの層は、前記有機層のうちガラス転移点の最も低い層である
請求項１記載の有機発光素子。 - 前記有機層のうちの一つの層は、正孔注入層である
請求項１記載の有機発光素子。 - 前記有機層のうちの一つの層は、正孔輸送層である
請求項１記載の有機発光素子。 - 基板上に、駆動素子および前記駆動素子を覆う平坦化絶縁膜、第１電極、発光層を含む１層以上の有機層並びに第２電極が順に積層され、前記発光層で発生した光を前記第２電極の側から取り出す有機発光素子の製造方法であって、
表面に前記駆動素子の形状を反映した凹凸部を有すると共に前記凹凸部を含めた領域に微細凹凸を有する前記第１電極の上に、前記有機層のうちの一つの層を１ｎｍ以上３０ｎｍ以下の厚みで形成したのち、前記基板を前記有機層のうちの一つの層のガラス転移点以上の温度で加熱する
有機発光素子の製造方法。 - 前記基板を前記有機層のうちの一つの層のガラス転移点以上の温度で加熱することにより、前記有機層のうちの一つの層が、前記基板側に前記第１電極の凹凸部および微細凹凸を反映した第１凹凸面を有する一方、前記第２電極側に前記第１電極の凹凸部を反映した第２凹凸面を有すると共に、前記第２凹凸面の凹部および凸部のそれぞれが平坦化されているようにする
請求項８記載の有機発光素子の製造方法。 - 前記有機層のうちの一つの層を、前記第１電極の直上に形成する
請求項８記載の有機発光素子の製造方法。 - 前記有機層のうちの一つの層を前記第１電極の直上に形成したのち、前記基板を前記有機層のうちの一つの層のガラス転移点以上前記有機層のうちの一つの層の蒸発または分解温度より低い温度で加熱し、その後、前記有機層の他の層および前記第２電極を形成する
請求項１０記載の有機発光素子の製造方法。 - 前記有機層のうちの一つの層のガラス転移点を、前記有機層のうちで最も低くする
請求項８記載の有機発光素子の製造方法。 - 前記有機層のうちの一つの層を形成した後のいずれかの時点で、前記基板を前記有機層のうちの一つの層のガラス転移点以上前記有機層の他の層のガラス転移点より低い温度で加熱する
請求項８記載の有機発光素子の製造方法。 - 前記基板を真空中または不活性気体中で加熱する
請求項８記載の有機発光素子の製造方法。 - 前記有機層を真空蒸着法により形成する
請求項８記載の有機発光素子の製造方法。 - 前記有機層を印刷技術により形成する
請求項８記載の有機発光素子の製造方法。 - 前記第２電極として、透明電極を含む複数の層の積層構造を形成する
請求項８記載の有機発光素子の製造方法。 - 前記透明電極を、スパッタリング法により形成する
請求項１７記載の有機発光素子の製造方法。 - 前記第２電極を、半透過性電極と透明電極とを含む複数の層の積層構造とし、前記半透過性電極を形成したのち、前記基板を前記有機層のうちの一つの層のガラス転移点以上前記有機層の他の層のガラス転移点より低い温度で加熱し、その後、前記透明電極を形成する
請求項１７記載の有機発光素子の製造方法。 - 基板上に複数の有機発光素子を備えた表示装置であって、
前記有機発光素子は、基板上に、駆動素子および前記駆動素子を覆う平坦化絶縁膜、第１電極、発光層を含む１層以上の有機層並びに第２電極を順に備え、前記発光層で発生した光を前記第２電極の側から取り出し、
前記第１電極は、表面に前記駆動素子の形状を反映した凹凸部を有し、
前記有機層のうちの一つの層は、その厚みが１ｎｍ以上３０ｎｍ以下であり、かつ、前記基板側に前記第１電極の凹凸部を反映した第１凹凸面を有すると共に、前記第２電極側に前記第１電極の凹凸部を反映した第２凹凸面を有し、前記第２凹凸面の凹部および凸部のそれぞれが平坦化されている
表示装置。
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