JP4649860B2 - Electro-optical device, method of manufacturing electro-optical device, and electronic apparatus - Google Patents

Electro-optical device, method of manufacturing electro-optical device, and electronic apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP4649860B2
JP4649860B2 JP2004092008A JP2004092008A JP4649860B2 JP 4649860 B2 JP4649860 B2 JP 4649860B2 JP 2004092008 A JP2004092008 A JP 2004092008A JP 2004092008 A JP2004092008 A JP 2004092008A JP 4649860 B2 JP4649860 B2 JP 4649860B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
metal
film
electro
laminated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2004092008A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005276755A (en
Inventor
周一 武井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2004092008A priority Critical patent/JP4649860B2/en
Publication of JP2005276755A publication Critical patent/JP2005276755A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4649860B2 publication Critical patent/JP4649860B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Description

本発明は、電気光学装置、電気光学装置の製造方法及び電子機器に関するものである。 The present invention relates to an electro-optical device , a method for manufacturing the electro-optical device, and an electronic apparatus.

電気光学装置の一形態である有機エレクトロルミネッセンス装置(以下、有機EL装置とも言う)として、陰極と陽極の間に有機発光層を配設した構成のものが知られている。上記の構造を備えた有機EL素子では、陽極から直接または正孔注入層を介して発光層に注入された正孔と陰極から直接または電子注入層を介して発光層に注入された電子とが再結合することによって発光を生じる。
このような発光機構に基づく有機EL素子の発光特性を向上させるための手段としては、有機発光材料や注入材料(正孔注入材料,電子注入材料)の改良、陰極材料の選択や改良等が知られている。例えば特許文献1には、陰極にAlとLiとの合金を用いることが開示されており、特許文献2には、陰極にCaとLiとの合金を用いることが開示されている。
特開平5−121172号公報 特開平9−232079号公報
2. Description of the Related Art As an organic electroluminescence device (hereinafter also referred to as an organic EL device) that is one form of an electro-optical device, a configuration in which an organic light emitting layer is disposed between a cathode and an anode is known. In the organic EL element having the above structure, holes injected into the light emitting layer directly from the anode or through the hole injection layer and electrons injected into the light emitting layer directly from the cathode or through the electron injection layer are generated. Recombination produces luminescence.
As means for improving the light emission characteristics of the organic EL element based on such a light emission mechanism, improvement of organic light emitting material and injection material (hole injection material, electron injection material), selection and improvement of cathode material, etc. are known. It has been. For example, Patent Document 1 discloses the use of an alloy of Al and Li for the cathode, and Patent Document 2 discloses the use of an alloy of Ca and Li for the cathode.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-121172 Japanese Patent Laid-Open No. 9-232079

上述の各文献に記載の2元系材料からなる陰極を用いる場合、2つの蒸着源から同時に材料を気化させて基板上に蒸着するいわゆる共蒸着という成膜方法が用いられている。しかしながら、係る共蒸着を用いる成膜方法では、形成される薄膜の組成を高精度に制御できないという問題がある。   When using a cathode made of a binary material described in each of the above-mentioned documents, a so-called co-evaporation method is used in which materials are vaporized simultaneously from two evaporation sources and evaporated onto a substrate. However, the film forming method using co-evaporation has a problem that the composition of the thin film to be formed cannot be controlled with high accuracy.

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、複数の構成元素を含む陰極の組成が高度に制御され、もって高効率の電荷輸送性を得られるとともに、容易に製造可能な電気光学装置を提供することを目的としている。また本発明は、先の電気光学装置を容易かつ高い再現性をもって製造する方法を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and the composition of the cathode containing a plurality of constituent elements is highly controlled, so that high-efficiency charge transportability can be obtained, and it can be easily manufactured. An object is to provide a possible electro-optical device. It is another object of the present invention to provide a method for manufacturing the above electro-optical device easily and with high reproducibility.

本発明は、上記課題を解決するために、陽極と陰極との間に電気光学層を挟持してなる電気光学装置であって、前記陰極が、低仕事関数金属を含む第1金属層と、前記低仕事関数金属より高い仕事関数を有する高仕事関数金属を含む第2金属層とを交互に積層した積層金属膜を備えていることを特徴とする電気光学装置を提供する。
係る構成の電気光学装置によれば、前記陰極が第1金属層と第2金属層とを交互に積層してなる積層金属膜を含む構成とされているので、低仕事関数金属による電気光学層への良好な電子注入性と、高仕事関数金属による良好な導電性とを兼ね備えた陰極とすることができる。これにより電気光学層に高効率に電子が供給され、表示が明るく、かつ低消費電力の電気光学装置を得ることができる。また、第1金属層と第2金属層とを積層形成する構成とされているので、共蒸着により2元素系の陰極を形成する場合と異なり、各層の層厚を変更するのみで容易に低仕事関数金属と高仕事関数金属との組成比を調整することが可能であり、また組成比の制御性、並びに再現性にも優れたものとなる。
またさらに上記構成の積層金属膜においては、その膜厚方向において第1金属層と第2金属層の膜厚を適宜変更することで、膜厚方向の部位により組成比を異ならせることができる。従って、例えば電気光学層の特性に合わせて積層金属膜の組成を変更でき、特性の最適化された電気光学装置を容易に得ることができる。
In order to solve the above problems, the present invention provides an electro-optical device in which an electro-optical layer is sandwiched between an anode and a cathode, wherein the cathode includes a first metal layer containing a low work function metal, There is provided an electro-optical device comprising a laminated metal film in which second metal layers containing a high work function metal having a higher work function than the low work function metal are alternately laminated.
According to the electro-optical device having such a configuration, since the cathode includes a stacked metal film in which the first metal layer and the second metal layer are alternately stacked, the electro-optical layer made of a low work function metal. It is possible to obtain a cathode having both good electron injecting property and good conductivity by a high work function metal. As a result, it is possible to obtain an electro-optical device in which electrons are efficiently supplied to the electro-optical layer, the display is bright, and the power consumption is low. In addition, since the first metal layer and the second metal layer are stacked, unlike the case of forming a two-element cathode by co-evaporation, it can be easily reduced only by changing the layer thickness of each layer. The composition ratio between the work function metal and the high work function metal can be adjusted, and the controllability and reproducibility of the composition ratio are excellent.
Furthermore, in the laminated metal film having the above structure, the composition ratio can be varied depending on the position in the film thickness direction by appropriately changing the film thickness of the first metal layer and the second metal layer in the film thickness direction. Therefore, for example, the composition of the laminated metal film can be changed in accordance with the characteristics of the electro-optical layer, and an electro-optical device with optimized characteristics can be easily obtained.

本発明の電気光学装置では、前記積層金属膜の構成層のうち、前記電気光学層と隣接する位置に配された層が前記第1金属層であることが好ましい。このような構成とすれば、前記電気光学層に隣接して低仕事関数金属からなる第1金属層が配されるので、陰極から電気光学層への電子注入性を高めることができる。   In the electro-optical device according to the aspect of the invention, it is preferable that a layer disposed in a position adjacent to the electro-optical layer among the constituent layers of the laminated metal film is the first metal layer. With such a configuration, since the first metal layer made of a low work function metal is disposed adjacent to the electro-optic layer, the electron injectability from the cathode to the electro-optic layer can be enhanced.

本発明の電気光学装置では、前記積層金属膜の構成層のうち、電気光学層と反対側の表層に配置された層が前記第2金属層であることが好ましい。このような構成とすれば、当該陰極に電流を供給する配線等との接続部につき導電性に優れた高仕事関数金属を含む第2金属層が配されるので、配線等から陰極への電子輸送性を良好なものとすることができる。   In the electro-optical device according to the aspect of the invention, it is preferable that a layer disposed on a surface layer opposite to the electro-optical layer among the constituent layers of the laminated metal film is the second metal layer. With such a configuration, since the second metal layer containing a high work function metal having excellent conductivity is disposed at the connection portion with the wiring or the like for supplying current to the cathode, electrons from the wiring or the like to the cathode are arranged. Transportability can be improved.

本発明の電気光学装置では、前記積層金属膜が、一定の膜厚の前記第1金属層と一定の膜厚の前記第2金属層とを交互に積層した構造を備えている構成とすることができる。この構成によれば、所望の特性を具備した積層金属膜を容易かつ効率的に製造可能になり、もって効率的に製造可能な電気光学装置を提供することができる。   In the electro-optical device according to the aspect of the invention, the laminated metal film may have a structure in which the first metal layer having a certain thickness and the second metal layer having a certain thickness are alternately laminated. Can do. According to this configuration, it is possible to easily and efficiently manufacture a laminated metal film having desired characteristics, and thus it is possible to provide an electro-optical device that can be manufactured efficiently.

本発明の電気光学装置では、前記積層金属膜の膜厚方向の複数の部位において、互いに隣接する前記第1金属層の膜厚d1と第2金属層の膜厚d2との比(d1/d2)が異なっている構成とすることもできる。この構成によれば、積層金属膜の膜厚方向にて低仕事関数金属と高仕事関数金属との組成比を任意に変更できるので、積層金属膜と隣接する層(電気光学層等)との界面近傍の状態を最適化することができるとともに、電気光学層の種類の変更にも容易に対応可能になる。   In the electro-optical device according to the aspect of the invention, the ratio (d1 / d2) between the thickness d1 of the first metal layer and the thickness d2 of the second metal layer adjacent to each other at a plurality of portions in the thickness direction of the laminated metal film. ) May be different. According to this configuration, since the composition ratio of the low work function metal and the high work function metal can be arbitrarily changed in the film thickness direction of the multilayer metal film, the layer metal film and the adjacent layer (electro-optic layer, etc.) It is possible to optimize the state in the vicinity of the interface and easily cope with a change in the type of the electro-optic layer.

本発明の電気光学装置では、前記膜厚比(d1/d2)が、前記積層金属膜の膜厚方向において、前記電気光学層側では相対的に小さく、前記電気光学層と反対側では相対的に大きくなっている構成とすることが好ましい。この構成によれば、電気光学層と隣接する部位では低仕事関数金属の含有率を大きくして電気光学層への良好な電子注入性を得られ、かつ配線等と接続される電気光学層と反対側の部位においては高仕事関数金属による良好な導電性並びに安定性を得ることができる。従って、電気光学層への電子注入/輸送性に優れ、かつ被膜の安定性にも優れた陰極を得ることができる。   In the electro-optical device according to the aspect of the invention, the film thickness ratio (d1 / d2) is relatively small on the electro-optic layer side and relatively on the opposite side to the electro-optic layer in the film thickness direction of the laminated metal film. It is preferable to make the structure larger. According to this configuration, the electro-optic layer connected to a wiring or the like can be obtained by increasing the content of the low work function metal in the portion adjacent to the electro-optic layer to obtain a good electron injection property to the electro-optic layer. Good conductivity and stability due to the high work function metal can be obtained at the opposite site. Therefore, it is possible to obtain a cathode excellent in electron injection / transport properties to the electro-optical layer and excellent in film stability.

本発明の電気光学装置では、前記第1金属層及び第2金属層の層厚が、10nm以下であることが好ましい。また、より好ましくは、前記層厚は5nm以下であり、さらに望ましくは1nm以下である。この場合の層厚は、各蒸着源の成膜レートに基づく計算上の層厚であって、実際に形成した第1金属層及び第2金属層が、積層膜中で前記層厚を有する明確な層構造とされることを要しない。
前記層厚の下限値は、前記第1金属層及び第2金属層の形成に用いる蒸着装置等の成膜装置において、良好な再現性をもって均一な堆積が可能とされる最低厚さまで薄くすることができる。従って、可能ならば各層の層厚を0.1nm未満としてもよい。
In the electro-optical device according to the aspect of the invention, it is preferable that the first metal layer and the second metal layer have a thickness of 10 nm or less. More preferably, the layer thickness is 5 nm or less, and more desirably 1 nm or less. The layer thickness in this case is a calculated layer thickness based on the deposition rate of each evaporation source, and the first metal layer and the second metal layer that are actually formed have the layer thickness in the laminated film. It is not necessary to have a simple layer structure.
The lower limit of the layer thickness is reduced to the minimum thickness that enables uniform deposition with good reproducibility in a film forming apparatus such as a vapor deposition apparatus used for forming the first metal layer and the second metal layer. Can do. Therefore, if possible, the thickness of each layer may be less than 0.1 nm.

本発明の電気光学装置では、前記積層金属膜の前記電気光学層と反対側に、前記高仕事関数金属を含み、前記積層膜を構成する第1金属層及び前記第2金属層より大きい膜厚を有する電極膜が設けられている構成とすることもできる。この構成によれば、導電性や膜質の安定性に優れた高仕事関数金属を含む電極膜により、積層金属膜への電子供給性を良好なものとすることができるとともに、積層金属膜(特にそれに含まれる低仕事関数金属)を良好に保護することが可能になる。   In the electro-optical device according to the aspect of the invention, the high-work function metal is included on the opposite side of the multilayer metal film to the electro-optical layer, and the film thickness is larger than the first metal layer and the second metal layer constituting the multilayer film. It is also possible to employ a configuration in which an electrode film having According to this configuration, the electrode film containing a high work function metal having excellent conductivity and film quality stability can improve the electron supply property to the multilayer metal film, and the multilayer metal film (particularly, It is possible to satisfactorily protect the low work function metal contained therein.

本発明の電気光学装置では、前記低仕事関数金属が、マグネシウム、アルカリ金属、アルカリ土類金属、及び希土類金属からなる群より選ばれる1種以上の金属であることが好ましい。
また本発明の電気光学装置では、前記高仕事関数の金属材料が、導電性の遷移金属からなる群より選ばれる1種以上の金属であることが好ましい。
In the electro-optical device according to the aspect of the invention, it is preferable that the low work function metal is at least one metal selected from the group consisting of magnesium, an alkali metal, an alkaline earth metal, and a rare earth metal.
In the electro-optical device according to the aspect of the invention, it is preferable that the high work function metal material is one or more metals selected from the group consisting of conductive transition metals.

本発明の電気光学装置では、前記電気光学層が、有機発光層を含むものである構成とすることができる。この構成によれば、高効率に有機発光層への電子注入が成され、もって高輝度表示が可能であり、かつ低消費電力の有機エレクトロルミネッセンス装置を提供することができる。   In the electro-optical device according to the aspect of the invention, the electro-optical layer may include an organic light emitting layer. According to this configuration, it is possible to provide an organic electroluminescence device that can efficiently inject electrons into the organic light-emitting layer, thereby enabling high-luminance display and low power consumption.

次に、本発明の電気光学装置の製造方法は、陽極と陰極の間に電気光学層を挟持してなる電気光学装置の製造方法であって、前記陰極を形成する工程が、低仕事関数の金属材料を含む第1金属層と、前記低仕事関数の金属材料より高い仕事関数を有する金属材料を含む第2金属層とを交互に積層することにより積層金属膜を形成する工程を含む工程であることを特徴としている。
このように、陰極形成工程に積層金属膜を形成する工程が含まれる製造方法を採用することで、第1金属層及び第2金属層のそれぞれの層厚を適宜変更することで容易に積層金属膜における低仕事関数金属と高仕事関数金属との組成比を調整することが可能になる。従って従来の共蒸着による2元素系の陰極の形成方法では得られなかった高精度の組成比制御が可能になる。また共蒸着の場合には蒸着源の状態が経時的に変化した場合、形成する陰極の組成比が変化することが問題となるが、本製造方法では、複数の金属層を交互に成膜するので、それらの成膜速度が経時的に変化したとしても容易に修正することが可能であり、長時間の成膜処理に耐える量産に好適な製造方法である。
Next, a method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention is a method for manufacturing an electro-optical device in which an electro-optical layer is sandwiched between an anode and a cathode, and the step of forming the cathode has a low work function. A step of forming a laminated metal film by alternately laminating a first metal layer containing a metal material and a second metal layer containing a metal material having a higher work function than the metal material having a low work function. It is characterized by being.
Thus, by adopting a manufacturing method in which the step of forming a laminated metal film is included in the cathode forming step, it is possible to easily change the thickness of each of the first metal layer and the second metal layer as appropriate to obtain the laminated metal. It is possible to adjust the composition ratio between the low work function metal and the high work function metal in the film. Therefore, it is possible to control the composition ratio with high accuracy that cannot be obtained by the conventional method of forming a two-element cathode by co-evaporation. In the case of co-evaporation, when the state of the evaporation source changes with time, the composition ratio of the cathode to be formed becomes a problem. However, in this manufacturing method, a plurality of metal layers are alternately formed. Therefore, even if the film formation speed changes with time, it can be easily corrected, and it is a manufacturing method suitable for mass production that can withstand long-time film formation processing.

本発明の電気光学装置の製造方法では、前記積層金属膜を形成するに際して、前記第1金属層と、該第1金属層と隣接する前記第2金属層との膜厚比を変化させつつ複数の前記第1金属層及び第2金属層を積層することもできる。
この製造方法によれば、積層金属膜の膜厚方向にて、低仕事関数金属と高仕事関数金属との組成比を容易に調整できるので、電気光学層又は配線等との組み合わせに係る特性の最適化を容易に行うことができる。
In the method of manufacturing the electro-optical device according to the aspect of the invention, when the multilayer metal film is formed, a plurality of thickness ratios between the first metal layer and the second metal layer adjacent to the first metal layer are changed. The first metal layer and the second metal layer may be laminated.
According to this manufacturing method, the composition ratio between the low work function metal and the high work function metal can be easily adjusted in the film thickness direction of the laminated metal film. Optimization can be performed easily.

本発明の電気光学装置の製造方法では、前記積層金属膜を形成するに際して、前記第1金属層の膜厚d1と、該第1金属層と隣接する前記第2金属層の膜厚d2との比(d1/d2)が、当該積層金属膜の膜厚方向における前記電気光学層側では相対的に大きく、前記電気光学層と反対側では相対的に小さくなるように前記第1金属層及び第2金属層を積層することもできる。
この製造方法によれば、積層金属膜の膜厚方向の電気光学層側では、低仕事関数金属の含有率を高めて良好な電子注入性を得られ、また電気光学層と反対側の配線等との接続部を成す部位においては、高仕事関数金属の含有率を高めて良好な導電性、及び膜質安定性を得ることができる。従って本製造方法によれば電気光学層に対して高効率に電子を供給できる陰極を具備し、もって明るい表示の得られる電気光学装置を製造できる。
In the method of manufacturing the electro-optical device according to the aspect of the invention, when the stacked metal film is formed, the film thickness d1 of the first metal layer and the film thickness d2 of the second metal layer adjacent to the first metal layer are determined. The first metal layer and the first metal layer have a ratio (d1 / d2) that is relatively large on the electro-optic layer side in the film thickness direction of the multilayer metal film and relatively small on the opposite side to the electro-optic layer. Two metal layers can also be laminated.
According to this manufacturing method, on the electro-optic layer side in the film thickness direction of the laminated metal film, the content of the low work function metal can be increased to obtain good electron injection properties, and the wiring on the opposite side of the electro-optic layer, etc. In the portion forming the connecting portion, the high work function metal content can be increased to obtain good conductivity and film quality stability. Therefore, according to this manufacturing method, it is possible to manufacture an electro-optical device that includes a cathode capable of supplying electrons to the electro-optical layer with high efficiency, and thereby provides a bright display.

次に、本発明の蒸着装置は、基体上に堆積させる蒸着種を放出する複数の蒸着源を具備してなる蒸着装置であって、前記複数の蒸着源から放出される蒸着種を自身の開閉動作によって遮蔽可能な遮蔽手段と、所定の前記蒸着種のみが前記基体上に堆積されるように前記遮蔽手段の開閉動作を制御し、前記基体上に複数種の蒸着種を順次堆積させる成膜制御手段とを備えたことを特徴とする。
この構成によれば、前記成膜制御手段によって、特定の蒸着種のみを基体上に選択的に堆積させることができる蒸着装置を提供することができるので、先に記載の本発明に係る電気光学装置の製造法に用いて好適な蒸着装置が提供される。
Next, a vapor deposition apparatus of the present invention is a vapor deposition apparatus comprising a plurality of vapor deposition sources that emit vapor deposition species to be deposited on a substrate, and opens and closes the vapor deposition species emitted from the plurality of vapor deposition sources. Shielding means that can be shielded by operation, and film formation in which a plurality of kinds of vapor deposition species are sequentially deposited on the substrate by controlling the opening / closing operation of the shielding means so that only the predetermined vapor deposition species are deposited on the substrate. And a control means.
According to this configuration, it is possible to provide a vapor deposition apparatus capable of selectively depositing only a specific vapor deposition species on the substrate by the film formation control unit. Therefore, the electro-optic according to the present invention described above A vapor deposition apparatus suitable for use in the manufacturing method of the apparatus is provided.

本発明の蒸着装置は、前記遮蔽手段が、前記複数の蒸着源のそれぞれに対応して複数設けられており、前記成膜制御手段が、前記複数の遮蔽手段を順次開閉して前記基体上に複数種の蒸着種を順次堆積させる構成とすることもできる。   In the vapor deposition apparatus of the present invention, a plurality of the shielding means are provided corresponding to each of the plurality of vapor deposition sources, and the film formation control means sequentially opens and closes the plurality of shielding means on the substrate. It can also be set as the structure which deposits a multiple types of vapor deposition seed | species sequentially.

本発明の蒸着装置は、前記遮蔽手段に、前記複数の蒸着源に跨って対向配置される遮蔽板と、該遮蔽板を板面内で回動ささせる回転駆動部とが設けられ、前記遮蔽板の板面には、所定の前記蒸着種のみを通過させるための開口部が設けられており、前記遮蔽板の回転により前記開口部の位置を順次移動し、前記開口部を介して所定の蒸着種を順次前記基体上に堆積させるように前記回転駆動部を駆動制御する成膜制御手段を備えた構成とすることもできる。   In the vapor deposition apparatus of the present invention, the shielding means is provided with a shielding plate disposed to face the plurality of vapor deposition sources, and a rotation driving unit that rotates the shielding plate within a plate surface, and the shielding The plate surface of the plate is provided with an opening for allowing only the predetermined vapor deposition species to pass therethrough, and the position of the opening is sequentially moved by the rotation of the shielding plate, and a predetermined value is passed through the opening. A film forming control unit that drives and controls the rotation driving unit so as to sequentially deposit vapor deposition species on the substrate may be provided.

本発明の蒸着装置は、基体上に堆積させる蒸着種を放出する複数の蒸着源を成膜容器内に配置してなる蒸着装置であって、前記複数の蒸着源が、前記成膜容器内を区画してなる複数の蒸着室にそれぞれ配置されるとともに、前記複数の蒸着室間で前記基体を移動する基体搬送手段が設けられており、
前記基体搬送手段を駆動して前記基体を複数の前記蒸着室間で相互に移動して該基体上に所定の前記蒸着種を順次堆積させる成膜制御部を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、基体を移動させることによって当該基体上に堆積させる蒸着種を選択でき、もって特定の蒸着種のみを基体上に堆積させる動作を繰り返すことができ、所定の積層構造を備えた積層金属膜を形成できる蒸着装置が提供される。
The vapor deposition apparatus of the present invention is a vapor deposition apparatus in which a plurality of vapor deposition sources for releasing vapor deposition species to be deposited on a substrate are arranged in a film formation container, wherein the plurality of vapor deposition sources are disposed in the film formation container. Each substrate is disposed in a plurality of vapor deposition chambers, and a substrate transport means is provided for moving the substrate between the plurality of vapor deposition chambers.
A film forming control unit is provided for driving the substrate transport means to move the substrate between the plurality of vapor deposition chambers to sequentially deposit predetermined vapor deposition species on the substrate.
According to this configuration, it is possible to select the vapor deposition species to be deposited on the substrate by moving the substrate, and thus it is possible to repeat the operation of depositing only a specific vapor deposition species on the substrate, and a predetermined laminated structure is provided. An evaporation apparatus capable of forming a laminated metal film is provided.

次に、本発明の電子機器は、先に記載の本発明の電気光学装置を備えたことを特徴とする。この構成によれば、発光効率が高く、あるいは低消費電力の表示部を具備した電子機器が提供される。   Next, an electronic apparatus according to the invention includes the electro-optical device according to the invention described above. According to this configuration, an electronic device including a display unit with high luminous efficiency or low power consumption is provided.

(EL表示装置)
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、本発明に係る電気光学装置の一実施の形態として、電気光学物質の一例である電界発光型物質、中でも有機エレクトロルミネッセンス(EL)材料を用いたEL表示装置について説明する。
(EL display device)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, as an embodiment of an electro-optical device according to the present invention, an EL display device using an electroluminescent material, particularly an organic electroluminescence (EL) material, which is an example of an electro-optical material will be described.

図1は、EL表示装置1の配線構造を示す図である。EL表示装置1は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下TFTと略記する)を用いたアクティブマトリクス型のEL表示装置である。
EL表示装置(電気光学装置)1は、図1に示すように、複数の走査線101と、各走査線101に対して直角に交差する方向に延びる複数の信号線102と、各信号線102に並列に延びる複数の電源線103とがそれぞれ配線された構成を有する。
FIG. 1 is a diagram showing a wiring structure of the EL display device 1. The EL display device 1 is an active matrix EL display device using a thin film transistor (hereinafter abbreviated as TFT) as a switching element.
As shown in FIG. 1, the EL display device (electro-optical device) 1 includes a plurality of scanning lines 101, a plurality of signal lines 102 extending in a direction perpendicular to each scanning line 101, and each signal line 102. And a plurality of power supply lines 103 extending in parallel with each other.

走査線101と信号線102の各交点付近に画素領域Xが設けられている。走査線101には、シフトレジスタ及びレベルシフタを備える走査線駆動回路80が接続されている。信号線102には、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン及びアナログスイッチを備えるデータ線駆動回路100が接続されている。   A pixel region X is provided near each intersection of the scanning line 101 and the signal line 102. A scanning line driving circuit 80 including a shift register and a level shifter is connected to the scanning line 101. A data line driving circuit 100 including a shift register, a level shifter, a video line, and an analog switch is connected to the signal line 102.

画素領域Xの各々には、走査線101を介してゲート電極への走査信号の供給を受けるスイッチング用TFT112と、このスイッチング用TFT112を介して信号線102から供給される画素信号を保持する保持容量113と、該保持容量113によって保持された画素信号がゲート電極に供給される駆動用TFT123とが設けられている。また、駆動用TFT123を介して電源線103に電気的に接続したときに該電源線103から駆動電流が流れ込む画素電極(電極)23と、この画素電極23と陰極(電極)50との間に挟み込まれた機能層110とが設けられている。本EL表示装置にあっては、画素電極23と陰極50と機能層110とにより発光素子(有機EL素子)が構成されている。   In each of the pixel regions X, a switching TFT 112 that receives supply of a scanning signal to the gate electrode via the scanning line 101 and a storage capacitor that holds a pixel signal supplied from the signal line 102 via the switching TFT 112. 113 and a driving TFT 123 to which a pixel signal held by the holding capacitor 113 is supplied to the gate electrode are provided. In addition, when electrically connected to the power supply line 103 via the driving TFT 123, the pixel electrode (electrode) 23 into which a drive current flows from the power supply line 103, and between the pixel electrode 23 and the cathode (electrode) 50. A functional layer 110 sandwiched is provided. In the EL display device, the pixel electrode 23, the cathode 50, and the functional layer 110 constitute a light emitting element (organic EL element).

上記EL表示装置1において、走査線101が駆動されてスイッチング用TFT112がオン状態とされると、そのときの信号線102の電位が保持容量113に保持され、該保持容量113の状態に応じて、駆動用TFT123のオン/オフ状態が定まる。そして、駆動用TFT123のチャネルを介して、電源線103から画素電極23に電流が流れ込み、陰極50との間の機能層110に流れる電流量に応じて機能層110が発光する。   In the EL display device 1, when the scanning line 101 is driven and the switching TFT 112 is turned on, the potential of the signal line 102 at that time is held in the holding capacitor 113, and according to the state of the holding capacitor 113. Then, the on / off state of the driving TFT 123 is determined. Then, current flows from the power supply line 103 to the pixel electrode 23 through the channel of the driving TFT 123, and the functional layer 110 emits light according to the amount of current flowing to the functional layer 110 between the cathode 50.

次に、EL表示装置1の具体的な構成について図2〜図5を参照して説明する。
EL表示装置1は、図2に示すように、支持体である基板20上に設けられた画素部3を主体として構成されている。EL表示装置1はアクティブマトリクス型であるので、前記画素部3には、図示は省略しているが、平面視マトリクス状に配列された複数の画素電極、及びこれらの画素電極に対応して設けられたTFT、及びそれに接続された信号線や電源線等が設けられている。
なお、本発明においては、基板20と後述するようにこれの上に形成されるスイッチング用TFTや各種回路、及び層間絶縁膜などを含めて、基体と称している。(図3、4中では符号200で示している。)
Next, a specific configuration of the EL display device 1 will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 2, the EL display device 1 is mainly composed of a pixel portion 3 provided on a substrate 20 as a support. Since the EL display device 1 is an active matrix type, although not shown in the drawing, the pixel unit 3 is provided with a plurality of pixel electrodes arranged in a matrix in plan view and corresponding to these pixel electrodes. TFTs, and signal lines and power supply lines connected to the TFTs are provided.
In the present invention, the substrate 20 and the switching TFT and various circuits formed on the substrate 20 as will be described later, and an interlayer insulating film are referred to as a base. (Indicated by reference numeral 200 in FIGS. 3 and 4)

画素部3は、中央部分の実表示領域4(図2中二点鎖線枠内)と、実表示領域4の周囲のダミー領域5(一点鎖線及び二点鎖線の間の領域)とに区画されている。実表示領域4には、それぞれに画素電極を有する表示領域R、G、Bが図示A−B方向及びC−D方向にそれぞれ所定の間隔で離間した状態でマトリクス状に配列されている。実表示領域4の図2中両側には、走査線駆動回路80、80が配置されている。これら走査線駆動回路80、80は、実際には、ダミー領域5の下層部に形成されている。   The pixel unit 3 is partitioned into a real display area 4 (inside the two-dot chain line frame in FIG. 2) in the center and a dummy area 5 (area between the one-dot chain line and the two-dot chain line) around the real display area 4. ing. In the actual display area 4, display areas R, G, and B each having a pixel electrode are arranged in a matrix in a state of being separated from each other at predetermined intervals in the AB direction and the CD direction in the figure. Scan line drive circuits 80 and 80 are arranged on both sides of the actual display area 4 in FIG. These scanning line driving circuits 80 and 80 are actually formed in the lower layer portion of the dummy region 5.

さらに、実表示領域4の図2中上側には、検査回路90が配置されている。この検査回路90は、EL表示装置1の作動状況を検査するための回路であって、例えば検査結果を外部に出力する検査情報出力手段(図示せず)を備え、製造途中や出荷時の表示装置の品質、欠陥の検査を行うことができるように構成されている。なお、この検査回路90も、ダミー領域5の下層部に形成されている。   Further, an inspection circuit 90 is arranged above the actual display area 4 in FIG. The inspection circuit 90 is a circuit for inspecting the operating state of the EL display device 1 and includes, for example, inspection information output means (not shown) for outputting the inspection result to the outside, and is displayed during manufacture or at the time of shipment. It is configured to be able to inspect the quality and defects of the apparatus. The inspection circuit 90 is also formed in the lower layer portion of the dummy region 5.

走査線駆動回路80及び検査回路90は、その駆動電圧が、所定の電源部から駆動電圧導通部310(図3参照)及び駆動電圧導通部340(図4参照)を介して印加されるよう構成されている。また、これら走査線駆動回路80及び検査回路90への駆動制御信号及び駆動電圧は、このEL表示装置1の作動制御を行う所定のメインドライバなどから駆動制御信号導通部320(図3参照)及び駆動電圧導通部350(図4参照)を介して送信及び印加されるようになっている。なお、この場合の駆動制御信号とは、走査線駆動回路80及び検査回路90が信号を出力する際の制御に関連するメインドライバなどからの指令信号である。   The scanning line driving circuit 80 and the inspection circuit 90 are configured such that the driving voltage is applied from a predetermined power supply unit via the driving voltage conducting unit 310 (see FIG. 3) and the driving voltage conducting unit 340 (see FIG. 4). Has been. The drive control signal and drive voltage to the scanning line drive circuit 80 and the inspection circuit 90 are supplied from a predetermined main driver for controlling the operation of the EL display device 1 and the like, as shown in FIG. Transmission and application are performed via the drive voltage conduction unit 350 (see FIG. 4). The drive control signal in this case is a command signal from a main driver or the like related to control when the scanning line drive circuit 80 and the inspection circuit 90 output signals.

EL表示装置1は、図3、図4に示すように基体200上に画素電極23と正孔注入層70と発光層60と陰極50とを積層してなる発光素子(有機EL素子)を多数形成し、さらにこれらを覆って緩衝層210、ガスバリア層30等を形成したものとなっている。この場合、上記発光層60と正孔注入/輸送層70とからなる層が、図1に示した機能層110に相当するものとなる。
画素電極23と陰極50との間に挟み込む機能層には、発光層60を単体で用いることもできるが、発光層60とともに正孔注入/郵送層70を用いることで発光素子の効率を向上させることができる。さらには、前記発光層60及び正孔注入/輸送層70とともに、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層などのキャリア注入層またはキャリア輸送層を備えるものであってもよい。さらには、正孔阻止層(ホールブロック層)、電子阻止層(エレクトロンブロック層)を備えるものであってもよい。
As shown in FIGS. 3 and 4, the EL display device 1 has a large number of light emitting elements (organic EL elements) in which a pixel electrode 23, a hole injection layer 70, a light emitting layer 60, and a cathode 50 are stacked on a substrate 200. The buffer layer 210, the gas barrier layer 30 and the like are formed so as to cover them. In this case, the layer composed of the light emitting layer 60 and the hole injection / transport layer 70 corresponds to the functional layer 110 shown in FIG.
For the functional layer sandwiched between the pixel electrode 23 and the cathode 50, the light emitting layer 60 can be used alone. However, by using the hole injection / mailing layer 70 together with the light emitting layer 60, the efficiency of the light emitting element is improved. be able to. Furthermore, in addition to the light emitting layer 60 and the hole injection / transport layer 70, a carrier injection layer or a carrier transport layer such as a hole transport layer, an electron injection layer, and an electron transport layer may be provided. Furthermore, a hole blocking layer (hole blocking layer) and an electron blocking layer (electron blocking layer) may be provided.

基体200を構成する基板20としては、ボトムエミッション型のEL表示装置の場合には、基板20側から発光光を取り出す構成であるので、基板20としては、透明あるいは半透明のものを用いる。例えば、ガラス、石英、樹脂(プラスチック、プラスチックフィルム)等が挙げられ、特にガラス基板が好適である。トップエミッション型のEL表示装置の場合、この基板20の対向側であるガスバリア層30側から発光光を取り出す構成であるので、透明基板及び不透明基板のいずれも用いることができる。不透明基板としては、例えばアルミナ等のセラミックス、ステンレススチール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、また熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂、さらにはそのフィルム(プラスチックフィルム)などが挙げられる。   In the case of a bottom emission type EL display device, the substrate 20 constituting the base body 200 is configured to extract emitted light from the substrate 20 side. Therefore, a transparent or translucent substrate 20 is used. For example, glass, quartz, resin (plastic, plastic film) and the like can be mentioned, and a glass substrate is particularly preferable. In the case of the top emission type EL display device, since the emitted light is taken out from the gas barrier layer 30 side opposite to the substrate 20, either a transparent substrate or an opaque substrate can be used. Examples of opaque substrates include ceramics such as alumina, metal sheets such as stainless steel that have been subjected to insulation treatment such as surface oxidation, thermosetting resins and thermoplastic resins, and films thereof (plastic films). It is done.

基板20上には、画素電極23を駆動するための駆動用TFT123などを含む回路部11が形成されており、その上に発光素子(有機EL素子)が多数設けられている。発光素子は、図5に示すように、陽極として機能する画素電極23と、この画素電極23からの正孔を注入/輸送する正孔注入/輸送層70と、電気光学物質の一つである有機EL物質を含む発光層60と、陰極50とが順に形成された構成を備えている。そして、この構成のもと、発光素子はその発光層60において、正孔注入/輸送層70から注入された正孔と陰極50から供給された電子との再結合により発光を得るようになっている。   A circuit unit 11 including a driving TFT 123 for driving the pixel electrode 23 and the like is formed on the substrate 20, and a large number of light emitting elements (organic EL elements) are provided thereon. As shown in FIG. 5, the light-emitting element is one of an electro-optical material, a pixel electrode 23 that functions as an anode, a hole injection / transport layer 70 that injects / transports holes from the pixel electrode 23, and the like. A light emitting layer 60 containing an organic EL material and a cathode 50 are sequentially formed. Under this configuration, the light emitting element emits light in the light emitting layer 60 by recombination of holes injected from the hole injection / transport layer 70 and electrons supplied from the cathode 50. Yes.

画素電極23は、ボトムエミッション型ではITO(インジウム錫酸化物)等の透光性導電材料により形成される。トップエミッション型の場合には透光性である必要はなく、適宜な導電材料により形成できる。上記画素電極23上に配される正孔注入/輸送層70の形成材料としては、例えばポリチオフェン誘導体、ポリピロール誘導体など、またはそれらのドーピング体などを用いることができる。具体例を挙げるならば、3,4−ポリエチレンジオシチオフェン/ポリスチレンスルフォン酸(PEDOT/PSS)の分散液、すなわち、分散媒としてのポリスチレンスルフォン酸に3,4−ポリエチレンジオシチオフェンを分散させ、さらにこれを水に分散させた分散液を用いた液相法により形成することができる。   In the bottom emission type, the pixel electrode 23 is formed of a light-transmitting conductive material such as ITO (indium tin oxide). In the case of the top emission type, it does not need to be translucent and can be formed of an appropriate conductive material. As a material for forming the hole injection / transport layer 70 disposed on the pixel electrode 23, for example, a polythiophene derivative, a polypyrrole derivative, or a doped body thereof can be used. As a specific example, 3,4-polyethylenediosithiophene / polystyrene sulfonic acid (PEDOT / PSS) dispersion, that is, 3,4-polyethylenediosithiophene is dispersed in polystyrene sulfonic acid as a dispersion medium, Further, it can be formed by a liquid phase method using a dispersion in which this is dispersed in water.

発光層60の形成材料としては、蛍光あるいは燐光を発することが可能な公知の発光材料を用いることができる。具体的には、(ポリ)フルオレン誘導体(PF)、(ポリ)パラフェニレンビニレン誘導体(PPV)、ポリフェニレン誘導体(PP)、ポリパラフェニレン誘導体(PPP)、ポリビニルカルバゾール(PVK)、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン(PMPS)などのポリシラン系などが好適に用いられる。
また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、ルブレン、ペリレン、9,10−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン6、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。また上述した高分子材料に代えて、従来公知の低分子材料を用いることもできる。
さらに発光層60上には、必要に応じて電子注入層を形成することもできる。
As a material for forming the light emitting layer 60, a known light emitting material capable of emitting fluorescence or phosphorescence can be used. Specifically, (poly) fluorene derivative (PF), (poly) paraphenylene vinylene derivative (PPV), polyphenylene derivative (PP), polyparaphenylene derivative (PPP), polyvinyl carbazole (PVK), polythiophene derivative, polymethyl Polysilanes such as phenylsilane (PMPS) are preferably used.
In addition, these polymer materials include polymer materials such as perylene dyes, coumarin dyes, rhodamine dyes, rubrene, perylene, 9,10-diphenylanthracene, tetraphenylbutadiene, Nile red, coumarin 6, and quinacridone. It can also be used by doping a low molecular weight material such as. Moreover, it replaces with the polymeric material mentioned above, and a conventionally well-known low molecular material can also be used.
Further, an electron injection layer can be formed on the light emitting layer 60 as necessary.

本実施形態に係るEL表示装置1では、正孔注入/輸送層70と発光層60とは、図3〜図5に示すように基体200上にて格子状に形成された親液性制御層25と有機バンク層221とによって囲まれて配置され、これにより囲まれた正孔注入/輸送層70及び発光層60は単一の発光素子(有機EL素子)を成す素子層を構成している。
ここで、図5に示すように、上記有機バンク層221の開口部221aの各壁面の基体200表面に対する角度は110度以上170度以下の範囲とされている。係る角度とするならば、発光層60をウエットプロセスにより形成する際に、開口部221a内に配置されやすくなり製造工程上好ましい。
In the EL display device 1 according to the present embodiment, the hole injection / transport layer 70 and the light emitting layer 60 are lyophilic control layers formed in a lattice shape on the substrate 200 as shown in FIGS. The hole injection / transport layer 70 and the light emitting layer 60 surrounded by the organic bank layer 25 and the organic bank layer 221 constitute an element layer constituting a single light emitting element (organic EL element). .
Here, as shown in FIG. 5, the angle of each wall surface of the opening 221a of the organic bank layer 221 with respect to the surface of the substrate 200 is in the range of 110 degrees to 170 degrees. If it is set as such an angle, when forming the light emitting layer 60 by a wet process, it becomes easy to arrange | position in the opening part 221a, and it is preferable on a manufacturing process.

陰極50は、図3及び図4に示すように、実表示領域4及びダミー領域5の総面積より広い面積に形成され、前記両領域4,5を覆うように形成されている。すなわち、陰極50は、発光層60と有機バンク層221の上面、さらには有機バンク層221の外側部を形成する壁面を覆った状態で基体200上に形成されている。そして陰極50は、図4に示すように有機バンク層221の外側で基体200の外周部に形成された陰極用配線202に接続されている。この陰極用配線202にはフレキシブル基板が接続されており、このフレキシブル基板上の配線を介して図示しない駆動IC100(図2参照。)と導電接続されている。   As shown in FIGS. 3 and 4, the cathode 50 is formed to have a larger area than the total area of the actual display region 4 and the dummy region 5, and covers both the regions 4 and 5. That is, the cathode 50 is formed on the substrate 200 so as to cover the upper surfaces of the light emitting layer 60 and the organic bank layer 221 and the wall surface forming the outer portion of the organic bank layer 221. The cathode 50 is connected to the cathode wiring 202 formed on the outer periphery of the base body 200 outside the organic bank layer 221 as shown in FIG. A flexible substrate is connected to the cathode wiring 202, and is electrically connected to a driving IC 100 (not shown) (see FIG. 2) via the wiring on the flexible substrate.

ここで図6(a)は、陰極50を含む発光素子の要部を拡大して示す断面構成図であり、図6(b)は、陰極50を構成する積層金属膜51を拡大して示す断面構成図である。同図に示すように、本実施形態の場合、陰極50は、発光層60側から順に積層金属膜51と電極膜52とを積層した構造を備えている。   Here, FIG. 6A is a cross-sectional configuration diagram illustrating an enlarged main part of the light emitting element including the cathode 50, and FIG. 6B illustrates an enlarged view of the laminated metal film 51 configuring the cathode 50. FIG. As shown in the figure, in the case of the present embodiment, the cathode 50 has a structure in which a laminated metal film 51 and an electrode film 52 are laminated in order from the light emitting layer 60 side.

積層金属膜51は、図6(b)に示すように、複数の第1金属層61と複数の第2金属層62とを交互に積層した構造を備えている。そして、第1金属層61は、いわゆる低仕事関数金属を主体としてなる層であり、アルカリ金属、アルカリ土類金属、及び希土類金属から選ばれる1種以上の金属であることが好ましい。具体的には、Mg,Na,Li,Cs,Rb,Ca,Ba,Sr,Yb,Er,Tb,Sm,La等から選択される金属材料により形成できる。   As shown in FIG. 6B, the laminated metal film 51 has a structure in which a plurality of first metal layers 61 and a plurality of second metal layers 62 are alternately laminated. The first metal layer 61 is a layer mainly composed of a so-called low work function metal, and is preferably one or more kinds of metals selected from alkali metals, alkaline earth metals, and rare earth metals. Specifically, it can be formed of a metal material selected from Mg, Na, Li, Cs, Rb, Ca, Ba, Sr, Yb, Er, Tb, Sm, La and the like.

また第2金属層62は、前記低仕事関数金属より高い仕事関数を有する高仕事関数金属を主体としてなる。例えば、良好な導電性を有する遷移金属を好適なものとして挙げることができる。具体的には、Ag,Au,Zn,Fe,Cr,Al等から選択される金属材料により形成できる。
なお、第2金属層62の形成材料を成す高仕事関数金属は、上に挙げた遷移金属から選択した金属を用いることが好ましいが、先の低仕事関数金属より高い仕事関数を有する金属であれば適用することが可能である。
The second metal layer 62 is mainly composed of a high work function metal having a work function higher than that of the low work function metal. For example, a transition metal having good conductivity can be cited as a suitable one. Specifically, it can be formed of a metal material selected from Ag, Au, Zn, Fe, Cr, Al and the like.
The high work function metal forming the second metal layer 62 is preferably a metal selected from the transition metals listed above, but may be a metal having a higher work function than the above low work function metal. It is possible to apply.

上記構成の積層金属膜51における第1金属層61と第2金属層62の組み合わせとしては、Mg/Ag、Mg/Au、あるいはLi/Alの組み合わせであることが好ましい。これらの組み合わせを採用することで、発光層60への良好な電子注入性を得ることができる。   The combination of the first metal layer 61 and the second metal layer 62 in the multilayer metal film 51 having the above-described configuration is preferably a combination of Mg / Ag, Mg / Au, or Li / Al. By adopting these combinations, it is possible to obtain good electron injection properties to the light emitting layer 60.

積層金属膜51の膜厚は、ボトムエミッション型の場合には、20〜200nmの範囲とすることが好ましい。このような範囲の膜厚とすれば、発光層60にて発生した光を良好に反射し、基板20側への光取り出し効率を高めることができる。200nmを超える膜厚としても、積層金属膜51による効果はほとんど変わらず、むしろ積層金属膜51を形成する工程に長時間を要することとなるため好ましくない。トップエミッション型の場合には、積層金属膜51の膜厚は5〜20nmの範囲とすることが好ましい。発光層60からの出力光を良好に透過させる必要があるからである。膜厚が5nm未満であると、積層金属膜51を設けることによる発光層60への電子注入性を向上させる効果が十分に得られない。   In the case of the bottom emission type, the thickness of the laminated metal film 51 is preferably in the range of 20 to 200 nm. When the film thickness is in such a range, the light generated in the light emitting layer 60 is favorably reflected, and the light extraction efficiency to the substrate 20 side can be increased. Even if the film thickness exceeds 200 nm, the effect of the laminated metal film 51 is not substantially changed, but rather, the process of forming the laminated metal film 51 requires a long time, which is not preferable. In the case of the top emission type, the thickness of the laminated metal film 51 is preferably in the range of 5 to 20 nm. This is because the output light from the light emitting layer 60 needs to be transmitted well. If the film thickness is less than 5 nm, the effect of improving the electron injection property to the light emitting layer 60 by providing the laminated metal film 51 cannot be sufficiently obtained.

第1金属層61及び第2金属層62の層厚は、形成する積層金属膜51の組成により適宜異ならせることとなるが、例えば第1金属層61としてマグネシウム(Mg)を用い、第2金属層62として銀(Ag)を用いて、Mg/Agの組成比が1:10である積層金属膜51を形成する場合には、例えば第1金属層61の層厚を0.1nm、第2金属層62の層厚を1nmとして、所定の合計膜厚となるまで第1金属層61と第2金属層62とを交互に積層すればよい。   The thicknesses of the first metal layer 61 and the second metal layer 62 are appropriately varied depending on the composition of the laminated metal film 51 to be formed. For example, magnesium (Mg) is used as the first metal layer 61 and the second metal When the laminated metal film 51 having an Mg / Ag composition ratio of 1:10 is formed using silver (Ag) as the layer 62, the layer thickness of the first metal layer 61 is, for example, 0.1 nm, The first metal layer 61 and the second metal layer 62 may be alternately stacked until the metal layer 62 has a thickness of 1 nm and reaches a predetermined total thickness.

第1金属層61、第2金属層62の1層の層厚は、10nm以下であることが好ましい。また、より好ましくは、前記層厚は5nm以下であり、さらに望ましくは1nm以下である。10nmを超える層厚では、構成元素によっては下層を覆うような被膜を形成する場合があり、このように被膜が形成されると導電性や電子注入性を低下させるおそれがある。また上記層厚は可能な限り薄くすることが好ましいが、成膜装置の性能によっては基板上への堆積状態に不均一を生じる可能性があり、また金属積層膜51の成膜時間が長くなり製造効率を低下させる可能性もあるため、過度に薄くすることは却って好ましくない。   The thickness of one layer of the first metal layer 61 and the second metal layer 62 is preferably 10 nm or less. More preferably, the layer thickness is 5 nm or less, and more desirably 1 nm or less. When the layer thickness exceeds 10 nm, a coating film that covers the lower layer may be formed depending on the constituent elements. When the coating film is formed in this way, the conductivity and electron injection property may be lowered. The layer thickness is preferably as thin as possible. However, depending on the performance of the film forming apparatus, there is a possibility of non-uniform deposition on the substrate, and the time for forming the metal laminated film 51 becomes longer. Since there is a possibility of lowering the production efficiency, it is not preferable to make it too thin.

上記積層構造を具備した積層金属膜51において、発光層60と隣接する層には、前記低仕事関数金属を主体とする第1金属層61が配置されることが好ましい。このような構成とすることで、低仕事関数金属からなる第1金属層61と高仕事関数金属からなる第2金属層62とを積層した構造であっても、発光層60への良好な電子注入性を得ることができ、発光素子を高効率に発光させることができる。   In the laminated metal film 51 having the laminated structure, it is preferable that a first metal layer 61 mainly composed of the low work function metal is disposed in a layer adjacent to the light emitting layer 60. With such a configuration, even in the structure in which the first metal layer 61 made of a low work function metal and the second metal layer 62 made of a high work function metal are stacked, good electrons to the light emitting layer 60 can be obtained. Injectability can be obtained, and the light-emitting element can emit light with high efficiency.

他方、積層金属膜51の発光層60と反対側の表層には、高仕事関数金属を主体とする第2金属層62が配置されることが好ましい。このような構成とすることで、上記低仕事関数金属に比して安定であり、かつ良好な導電性を有する高仕事関数金属と電極膜52とが当接することとなるので、電極膜52から積層金属膜51への円滑な電子輸送を実現できる。そして、上記第1金属層61を発光層60側へ配し、かつ電極膜52側に第2金属層62を配するならば、陰極配線から電極膜52及び積層金属膜51を介して発光層60に到る経路における電子輸送が円滑に成され、さらに高効率に発光素子を発光させることができる。   On the other hand, it is preferable that a second metal layer 62 mainly composed of a high work function metal is disposed on the surface layer of the laminated metal film 51 opposite to the light emitting layer 60. With such a configuration, the electrode film 52 comes into contact with the high work function metal, which is more stable than the low work function metal and has good conductivity. Smooth electron transport to the laminated metal film 51 can be realized. If the first metal layer 61 is disposed on the light emitting layer 60 side and the second metal layer 62 is disposed on the electrode film 52 side, the light emitting layer is formed from the cathode wiring through the electrode film 52 and the laminated metal film 51. Electron transport in the route up to 60 is smoothly performed, and the light emitting element can emit light with higher efficiency.

陰極50の図示上層側を構成する電極膜52の材料としては、先の第2金属層62を構成する高仕事関数金属、すなわち良好な導電性を有する遷移金属を用いることができる。電極膜52の形成材料は、前記積層金属膜51の第2金属層62と同一の金属材料としてもよく、異なる材料とすることもできる。なお、トップエミッション型の場合には光透過性である必要があるので、電極膜52にはITO等の透光性導電材料が用いられる。   As a material of the electrode film 52 constituting the upper layer side of the cathode 50 in the figure, a high work function metal constituting the second metal layer 62, that is, a transition metal having good conductivity can be used. The material for forming the electrode film 52 may be the same metal material as that of the second metal layer 62 of the laminated metal film 51 or may be a different material. In the case of the top emission type, since it needs to be light transmissive, a light transmissive conductive material such as ITO is used for the electrode film 52.

また本実施形態に係る積層金属膜51では、互いに隣接する第1金属層61の層厚d1(図6(b)参照)と第2金属層62の層厚d2との比(d1/d2)が、積層金属膜51の膜厚方向(積層方向)で連続的に又は部分的に異なっている構成とすることができる。例えば、積層金属膜51の発光層60側の部位で先の層厚比(d1/d2)を大きくすれば、低仕事関数金属を主体とする第1金属層61の割合が大きくなるので、積層金属膜51から発光層60への電子注入性を向上させることができる。また、発光層60と反対側の部位で層厚比(d1/d2)を小さくすれば、高仕事関数金属の割合が大きくなるので、電極膜52からの電子輸送性が良好になる。   In the laminated metal film 51 according to the present embodiment, the ratio (d1 / d2) between the layer thickness d1 of the first metal layer 61 adjacent to each other (see FIG. 6B) and the layer thickness d2 of the second metal layer 62 is obtained. However, it can be set as the structure which differs continuously or partially in the film thickness direction (lamination direction) of the lamination | stacking metal film 51. FIG. For example, if the layer thickness ratio (d1 / d2) is increased at the portion of the laminated metal film 51 on the light emitting layer 60 side, the ratio of the first metal layer 61 mainly composed of a low work function metal is increased. Electron injection properties from the metal film 51 to the light emitting layer 60 can be improved. Further, if the layer thickness ratio (d1 / d2) is reduced at the site opposite to the light emitting layer 60, the ratio of the high work function metal is increased, so that the electron transport property from the electrode film 52 is improved.

また発光層60と隣接する部位の層厚比(d1/d2)を大きくするとともに電極膜52と隣接する部位の層厚比(d1/d2)を小さくし、さらにそれらの中間の部位では層厚比(d1/d2)が、前記両端の部位の中間の比となっている構成とすることもできる。この場合、層厚比(d1/d2)を膜厚方向で連続的に変化させて形成する場合に比して、形成工程で層厚比(d1/d2)を変化させる回数が少なくなるので、製造工程の簡素化、及び容易性の点で都合がよい。   Further, the layer thickness ratio (d1 / d2) of the portion adjacent to the light emitting layer 60 is increased, the layer thickness ratio (d1 / d2) of the portion adjacent to the electrode film 52 is decreased, and further, the layer thickness at the intermediate portion thereof. The ratio (d1 / d2) may be an intermediate ratio between the two end portions. In this case, the number of times the layer thickness ratio (d1 / d2) is changed in the forming process is smaller than when the layer thickness ratio (d1 / d2) is continuously changed in the film thickness direction. This is convenient in terms of simplification of the manufacturing process and ease.

このように陰極50として、その下層側(発光層60側)に、低仕事関数金属を主体とする第1金属層61と高仕事関数金属を主体とする第2金属層62とを交互に複数層積層した積層金属膜51を備えたものとしたことで、本実施形態に係る発光素子は、電極膜52から積層金属膜51を介して発光層60に良好に電子注入が成され、高効率に発光可能な発光素子となっている。
従来のLi/Al系材料等を用いた陰極では、2元素の蒸着種を同時に堆積させる共蒸着により成膜を行っていたため、上記2元素の組成比を制御するのが困難であるという問題があったが、本実施形態の如く第1金属層61と第2金属層62とを交互に積層する構成としたことで、積層金属膜51全体での組成比を高精度に制御することが可能になっている。さらには、発光層60側及びその反対側の電極膜52側でそれぞれ適切な組成比の積層膜を形成できるため、良好な導電性と電子注入性とを具備した高性能の陰極とすることができる。
As described above, as the cathode 50, a plurality of first metal layers 61 mainly composed of low work function metals and second metal layers 62 mainly composed of high work function metals are alternately provided on the lower layer side (light emitting layer 60 side). Since the laminated metal film 51 is provided with the laminated layers, the light emitting device according to the present embodiment can efficiently inject electrons from the electrode film 52 to the light emitting layer 60 through the laminated metal film 51, and has high efficiency. It is a light emitting element capable of emitting light.
Conventional cathodes using Li / Al-based materials, etc., had a problem that it was difficult to control the composition ratio of the two elements because the film was formed by co-evaporation in which two element vapor deposition species were simultaneously deposited. However, since the first metal layer 61 and the second metal layer 62 are alternately stacked as in this embodiment, the composition ratio of the entire stacked metal film 51 can be controlled with high accuracy. It has become. Furthermore, since a laminated film having an appropriate composition ratio can be formed on the light emitting layer 60 side and the opposite electrode film 52 side, a high performance cathode having good conductivity and electron injecting property can be obtained. it can.

陰極50の上層側には、図6(a)に示すような陰極保護層55を形成してもよい。係る陰極保護層55は珪素化合物や金属化合物などの無機化合物により形成され、陰極保護層55を設けることで製造プロセス時に陰極50が腐食されてしまうのを防止できる。また陰極50を無機化合物からなる陰極保護層55で覆うことにより、陰極50及び発光層60への酸素等の侵入を良好に防止することができる。なお、陰極保護層55は、10nmから300nm程度の厚さに形成することが好ましく、基体200の外周部の絶縁層284を覆う領域まで延設しておくのがよい。   A cathode protective layer 55 as shown in FIG. 6A may be formed on the upper layer side of the cathode 50. The cathode protective layer 55 is formed of an inorganic compound such as a silicon compound or a metal compound. By providing the cathode protective layer 55, the cathode 50 can be prevented from being corroded during the manufacturing process. Further, by covering the cathode 50 with the cathode protective layer 55 made of an inorganic compound, it is possible to satisfactorily prevent oxygen and the like from entering the cathode 50 and the light emitting layer 60. The cathode protective layer 55 is preferably formed to a thickness of about 10 nm to 300 nm, and preferably extends to a region covering the insulating layer 284 on the outer peripheral portion of the substrate 200.

陰極50(又は陰極保護層55)上には、有機バンク層221よりも広い範囲で陰極50を覆う緩衝層210が設けられている。緩衝層210は、有機バンク層221の形状に倣う凸凹形状を有する陰極50上の領域を平坦化するように形成される。そして緩衝層210は、基体200側から発生する反りや体積変化により発生する応力を緩和し、有機バンク層221から陰極50等が剥離するのを防止する機能を奏する。また緩衝層210の上面はほぼ平坦化されているので、その上に形成されるガスバリア層30の平坦性も保持でき、応力集中によるガスバリア層30のクラックを防止することができる。   On the cathode 50 (or the cathode protective layer 55), a buffer layer 210 that covers the cathode 50 in a range wider than the organic bank layer 221 is provided. The buffer layer 210 is formed so as to flatten a region on the cathode 50 having an uneven shape that follows the shape of the organic bank layer 221. The buffer layer 210 has a function of relieving the warp generated from the base 200 side and the stress generated by the volume change, and preventing the cathode 50 and the like from peeling off from the organic bank layer 221. Further, since the upper surface of the buffer layer 210 is substantially flattened, the flatness of the gas barrier layer 30 formed thereon can be maintained, and cracks of the gas barrier layer 30 due to stress concentration can be prevented.

緩衝層210の形成材料としては、主成分としてエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリエステルなどを含む有機化合物材料が好ましい。これらの有機化合物材料は、有機溶剤で希釈して粘度を調整可能であり、また下記の反応材料を混合してエポキシオリゴマー、アクリルオリゴマー、ポリウレタン等とすることで光硬化性ないし熱硬化性を付与できる点で利便性が高い。上記反応材料としては、湿気によって反応が進行するトリレンジイソシアネートなどのイソシアネート化合物やメチルトリメトキシシランなどのアルコキシシラン化合物、或いは、アミノケトンやヒドリキシケトン、ビスアシルフォスフィンフオキサイドなどの光重合反応剤を用いるのがよい。これらの反応材料を混合すれば、比較的低温の加熱処理或いは光照射により反応を進行させ、緩衝層210を硬化させることができるので、発光層60の耐熱上限温度(約120℃〜140℃)以下の温度で緩衝層210を硬化でき、加熱による発光層60への悪影響を抑えることができる。なお、緩衝層形成材料には、乾燥重合時の収縮防止などを目的として微粒子を添加してもよい。   As a material for forming the buffer layer 210, an organic compound material containing an epoxy resin, an acrylic resin, a silicone resin, polyurethane, polyether, polyester, or the like as a main component is preferable. These organic compound materials can be diluted with an organic solvent to adjust the viscosity, and the following reaction materials are mixed into epoxy oligomers, acrylic oligomers, polyurethanes, etc. to give photocuring properties or thermosetting properties. Convenience is high in point that we can do. As the reaction material, an isocyanate compound such as tolylene diisocyanate that reacts with moisture, an alkoxysilane compound such as methyltrimethoxysilane, or a photopolymerization reagent such as aminoketone, hydroxyketone, or bisacylphosphine oxide is used. It is good. If these reaction materials are mixed, the reaction can proceed by heat treatment or light irradiation at a relatively low temperature, and the buffer layer 210 can be cured, so that the heat resistant upper limit temperature of the light emitting layer 60 (about 120 ° C. to 140 ° C.). The buffer layer 210 can be cured at the following temperature, and adverse effects on the light emitting layer 60 due to heating can be suppressed. Fine particles may be added to the buffer layer forming material for the purpose of preventing shrinkage during dry polymerization.

緩衝層210上には、この緩衝層210が露出している部位をも覆うようにしてガスバリア層30が設けられている。ガスバリア層30は、基体200外周部の絶縁層284上まで延設されている。この絶縁層284上に配されたガスバリア層30は、先に記載の陰極保護層55と当接していても構わない。   On the buffer layer 210, the gas barrier layer 30 is provided so as to cover the portion where the buffer layer 210 is exposed. The gas barrier layer 30 extends to the insulating layer 284 on the outer periphery of the base body 200. The gas barrier layer 30 disposed on the insulating layer 284 may be in contact with the cathode protective layer 55 described above.

ガスバリア層30は、内側の陰極50や発光層60への酸素や水分の浸入を防止し、酸素や水分による陰極50や発光層60の劣化等を抑えるために設けられる層であり、例えば無機化合物により形成される。係るガスバリア層30の形成材料としては、好ましくは珪素化合物、すなわち珪素窒化物や珪素酸窒化物、珪素酸化物等を用いるのがよい。また珪素化合物以外でも、例えばアルミナや酸化タンタル、酸化チタン、さらには他のセラミックス等もその形成材料として適用できる。
ガスバリア層30が無機化合物で形成されていれば、特に陰極50上層側の電極膜52がITOである場合に、ガスバリア層30と陰極50との密着性を良好なものとすることができ、欠陥のない緻密なガスバリア層30を形成できるので、酸素や水分に対するバリア性をより良好なものとすることができる。
The gas barrier layer 30 is a layer provided to prevent oxygen and moisture from entering the inner cathode 50 and the light emitting layer 60 and to suppress deterioration of the cathode 50 and the light emitting layer 60 due to oxygen and moisture. It is formed by. As a material for forming the gas barrier layer 30, a silicon compound, that is, silicon nitride, silicon oxynitride, silicon oxide, or the like is preferably used. In addition to silicon compounds, for example, alumina, tantalum oxide, titanium oxide, and other ceramics can be used as the forming material.
If the gas barrier layer 30 is formed of an inorganic compound, the adhesion between the gas barrier layer 30 and the cathode 50 can be improved, particularly when the electrode film 52 on the upper layer side of the cathode 50 is ITO. Since the dense gas barrier layer 30 having no oxygen can be formed, the barrier property against oxygen and moisture can be further improved.

ガスバリア層30としては、例えば上述した珪素化合物から選択した2種以上の材料からなる層を積層した構造も適用できる。例えば、陰極50側から珪素窒化物層、珪素酸窒化物層の順に形成した構成や、陰極50側から珪素酸窒化物層、珪素酸化物層の順に積層した構成とすることができる。
また、組成比の異なる珪素酸窒化物層を2層以上積層する構成も適用することができる。この場合、内側(陰極50側)の珪素窒化物層の酸素濃度が、外側の珪素窒化物層の酸素濃度より低くなるようにすることが好ましい。このように陰極50側の珪素窒化物層の酸素濃度を低くすることで、ガスバリア層30中の酸素が陰極50を通ってその内側の発光層60に到り、発光層60を劣化させてしまうといったことも防止でき、発光層60の長寿命化を図ることができる。
As the gas barrier layer 30, for example, a structure in which layers made of two or more materials selected from the above-described silicon compounds are stacked can be applied. For example, a structure in which a silicon nitride layer and a silicon oxynitride layer are formed in this order from the cathode 50 side, or a structure in which a silicon oxynitride layer and a silicon oxide layer are stacked in this order from the cathode 50 side can be employed.
A structure in which two or more silicon oxynitride layers having different composition ratios are stacked can also be applied. In this case, it is preferable that the oxygen concentration of the silicon nitride layer on the inner side (cathode 50 side) is lower than the oxygen concentration of the outer silicon nitride layer. Thus, by lowering the oxygen concentration of the silicon nitride layer on the cathode 50 side, oxygen in the gas barrier layer 30 passes through the cathode 50 and reaches the light emitting layer 60 on the inner side, thereby deteriorating the light emitting layer 60. This can also be prevented, and the life of the light emitting layer 60 can be extended.

ガスバリア層30としては、積層構造とすることなく、その組成を不均一にして特にその酸素濃度が連続的に、あるいは非連続的に変化するような構成とすることもできる。この場合にも、陰極50側の酸素濃度が外側の酸素濃度より低くなるようにすることが、上述した理由にから好ましい。   The gas barrier layer 30 may not have a laminated structure, but may have a non-uniform composition and particularly a structure in which the oxygen concentration changes continuously or discontinuously. Also in this case, it is preferable for the reason described above that the oxygen concentration on the cathode 50 side is lower than the oxygen concentration on the outside.

ガスバリア層30の層厚は、10nm以上500nm以下の範囲であることが好ましい。10nm未満である場合、膜の欠陥や膜厚のバラツキなどによって部分的に孔が形成されてしまい、ガスバリア性を損なうおそれがある。また500nmを越えると応力による割れが生じ易くなるからである。
またトップエミッション型のEL表示装置を構成する場合、そのガスバリア層30は透光性とする必要がある。この場合、その材質や膜厚を適宜に調整することにより、可視光領域における光線透過率を例えば80%以上とすることが好ましい。
The layer thickness of the gas barrier layer 30 is preferably in the range of 10 nm to 500 nm. If the thickness is less than 10 nm, holes may be partially formed due to film defects or film thickness variations, which may impair gas barrier properties. Further, if the thickness exceeds 500 nm, cracking due to stress tends to occur.
In the case of constituting a top emission type EL display device, the gas barrier layer 30 needs to be translucent. In this case, it is preferable that the light transmittance in the visible light region is, for example, 80% or more by appropriately adjusting the material and film thickness.

ガスバリア層30上には、図5及び図6(a)に示すように、ガスバリア層30を覆う保護層204が設けられている。この保護層204は、ガスバリア層30側に配された接着層205と表面保護層206とを備えて構成されている。
接着層205は、ガスバリア層30上に表面保護層206を固定し、また外部からの機械的衝撃に対して緩衝機能を奏するものである。この接着層205は、例えばウレタン系、アクリル系、エポキシ系、ポリオレフィン系などの樹脂材料を用いるとともに、後述する表面保護層206に比して柔軟でガラス転移点の低い材料からなる接着剤として形成されたものである。このような接着剤には、シランカップリング剤またはアルコキシシランを添加しておくのが好ましく、このようにすれば、形成される接着層205とガスバリア層30との密着性を向上させることができ、機械的衝撃に対する緩衝機能が高くなる。
また、特にガスバリア層30が珪素化合物で形成されている場合などでは、シランカップリング剤やアルコキシシランによってこのガスバリア層30との密着性を向上させることができ、したがってガスバリア層30のガスバリア性を高めることができる。
On the gas barrier layer 30, as shown in FIGS. 5 and 6A, a protective layer 204 that covers the gas barrier layer 30 is provided. The protective layer 204 includes an adhesive layer 205 and a surface protective layer 206 disposed on the gas barrier layer 30 side.
The adhesive layer 205 fixes the surface protective layer 206 on the gas barrier layer 30 and exhibits a buffering function against mechanical shock from the outside. The adhesive layer 205 is made of, for example, a resin material such as urethane, acrylic, epoxy, or polyolefin, and is formed as an adhesive made of a material that is softer and has a lower glass transition point than the surface protective layer 206 described later. It has been done. It is preferable to add a silane coupling agent or alkoxysilane to such an adhesive, and in this way, the adhesion between the formed adhesive layer 205 and the gas barrier layer 30 can be improved. In addition, the buffer function against mechanical shock is increased.
In particular, when the gas barrier layer 30 is formed of a silicon compound, the adhesion to the gas barrier layer 30 can be improved by a silane coupling agent or alkoxysilane, and thus the gas barrier property of the gas barrier layer 30 is improved. be able to.

表面保護層206は、接着層205上に設けられて保護層204の表面側を構成するものであり、耐圧性や耐摩耗性、外部光反射防止性、ガスバリア性、紫外線遮断性などの機能の少なくとも一つを有してなる層である。具体的には、高分子層(プラスチックフィルム)やDLC(ダイアモンドライクカーボン)層、ガラスなどによって形成できる。なお、トップエミッション型のEL表示装置とする場合には、表面保護層206、接着層205を共に透光性のものにする必要がある。   The surface protective layer 206 is provided on the adhesive layer 205 and constitutes the surface side of the protective layer 204, and has functions such as pressure resistance, wear resistance, external light antireflection, gas barrier properties, and ultraviolet blocking properties. It is a layer having at least one. Specifically, it can be formed of a polymer layer (plastic film), a DLC (diamond-like carbon) layer, glass or the like. Note that in the case of a top emission type EL display device, both the surface protective layer 206 and the adhesive layer 205 need to be light-transmitting.

次に、発光素子の下層側に設けられた回路部11について図5を参照して説明する。この回路部11は、基板20上に形成されて基体200を構成している。基板20の表面には下地としてSiOを主体とする下地保護層281が形成され、その上にはシリコン層241が形成されている。このシリコン層241の表面には、SiO及び/またはSiNを主体とするゲート絶縁層282が形成されている。 Next, the circuit unit 11 provided on the lower layer side of the light emitting element will be described with reference to FIG. The circuit unit 11 is formed on the substrate 20 and constitutes a base body 200. A base protective layer 281 mainly composed of SiO 2 is formed on the surface of the substrate 20, and a silicon layer 241 is formed thereon. A gate insulating layer 282 mainly composed of SiO 2 and / or SiN is formed on the surface of the silicon layer 241.

シリコン層241のうち、ゲート絶縁層282を挟んでゲート電極242と重なる領域がチャネル領域241aを成している。このゲート電極242は、図示しない走査線101の一部である。一方、シリコン層241を覆い、ゲート電極242を形成したゲート絶縁層282の表面には、SiOを主体とする第1層間絶縁層283が形成されている。 Of the silicon layer 241, a region overlapping with the gate electrode 242 with the gate insulating layer 282 interposed therebetween forms a channel region 241a. The gate electrode 242 is a part of the scanning line 101 (not shown). On the other hand, a first interlayer insulating layer 283 mainly composed of SiO 2 is formed on the surface of the gate insulating layer 282 that covers the silicon layer 241 and on which the gate electrode 242 is formed.

またシリコン層241のうち、チャネル領域241aのソース側には、低濃度ソース領域241b及び高濃度ソース領域241Sが形成される一方、チャネル領域241aのドレイン側には低濃度ドレイン領域241c及び高濃度ドレイン領域241Dが設けられており、いわゆるLDD(Light Doped Drain)構造を形成している。
高濃度ソース領域241Sは、ゲート絶縁層282と第1層間絶縁層283とに渡って開孔するコンタクトホール243aを介して、ソース電極243に接続されている。ソース電極243は、上述した電源線103(図1参照、図5においてはソース電極243の位置に紙面垂直方向に延在する)の一部として構成されている。一方、高濃度ドレイン領域241Dは、ゲート絶縁層282と第1層間絶縁層283とに渡って開孔するコンタクトホール244aを介してソース電極243と同一層からなるドレイン電極244に接続されている。
In the silicon layer 241, a low concentration source region 241b and a high concentration source region 241S are formed on the source side of the channel region 241a, while a low concentration drain region 241c and a high concentration drain region are formed on the drain side of the channel region 241a. A region 241D is provided to form a so-called LDD (Light Doped Drain) structure.
The high concentration source region 241 </ b> S is connected to the source electrode 243 through a contact hole 243 a that is opened across the gate insulating layer 282 and the first interlayer insulating layer 283. The source electrode 243 is configured as a part of the above-described power supply line 103 (see FIG. 1, extending in the direction perpendicular to the paper surface at the position of the source electrode 243 in FIG. 5). On the other hand, the high-concentration drain region 241D is connected to the drain electrode 244 made of the same layer as the source electrode 243 through a contact hole 244a opened across the gate insulating layer 282 and the first interlayer insulating layer 283.

ソース電極243及びドレイン電極244が形成された第1層間絶縁層283の上層は、例えばアクリル系の樹脂成分を主体とする第2層間絶縁層284によって覆われている。この第2層間絶縁層284は、アクリル系の絶縁膜以外の材料、例えば、SiN、SiOなどを用いることもできる。そして、第2層間絶縁層284の表面上にITOからなる画素電極23が形成され、その一部は第2層間絶縁層284に設けられたコンタクトホール23aを介してドレイン電極244に接続されている。すなわち、画素電極23は、ドレイン電極244を介して、シリコン層241の高濃度ドレイン領域241Dに接続されている。 The upper layer of the first interlayer insulating layer 283 on which the source electrode 243 and the drain electrode 244 are formed is covered with a second interlayer insulating layer 284 mainly composed of, for example, an acrylic resin component. The second interlayer insulating layer 284 can be made of a material other than an acrylic insulating film, such as SiN or SiO 2 . A pixel electrode 23 made of ITO is formed on the surface of the second interlayer insulating layer 284, and a part thereof is connected to the drain electrode 244 through a contact hole 23 a provided in the second interlayer insulating layer 284. . That is, the pixel electrode 23 is connected to the high concentration drain region 241D of the silicon layer 241 through the drain electrode 244.

なお、走査線駆動回路80及び検査回路90に含まれるTFT(駆動回路用TFT)、すなわち、例えばこれらの駆動回路のうち、シフトレジスタに含まれるインバータを構成するNチャネル型又はPチャネル型のTFTは、画素電極23と接続されていない点を除いて駆動用TFT123と同様の構造とされている。   Note that TFTs (driving circuit TFTs) included in the scanning line driving circuit 80 and the inspection circuit 90, that is, N-channel type or P-channel type TFTs constituting an inverter included in the shift register, for example, among these driving circuits. The structure is the same as that of the driving TFT 123 except that it is not connected to the pixel electrode 23.

画素電極23が形成された第2層間絶縁層284の表面には、画素電極23と、上述した親液性制御層25及び有機バンク層221とが設けられている。親液性制御層25は、例えばSiOなどの親液性材料を主体とするものであり、有機バンク層221は、アクリルやポリイミドなどからなるものである。親液性制御層25に設けられた開口部25a、及び有機バンク層221に囲まれてなる開口部221aの内部の画素電極23上に、正孔注入/輸送層70と発光層60とがこの順に積層されている。なお、本実施形態における親液性制御層25の「親液性」とは、少なくとも有機バンク層221を構成するアクリル、ポリイミドなどの材料と比べて親液性が高いことを意味している。
以上に説明した基板20上の第2層間絶縁層284までの層により、先の回路部11が構成されている。
On the surface of the second interlayer insulating layer 284 on which the pixel electrode 23 is formed, the pixel electrode 23 and the above-described lyophilic control layer 25 and organic bank layer 221 are provided. The lyophilic control layer 25 is mainly made of a lyophilic material such as SiO 2 , and the organic bank layer 221 is made of acrylic or polyimide. A hole injection / transport layer 70 and a light-emitting layer 60 are formed on the pixel electrode 23 inside the opening 221 a surrounded by the opening 25 a provided in the lyophilic control layer 25 and the organic bank layer 221. They are stacked in order. In addition, “lyophilic” of the lyophilic control layer 25 in the present embodiment means that the lyophilic property is higher than at least materials such as acrylic and polyimide constituting the organic bank layer 221.
The circuit portion 11 is configured by the layers up to the second interlayer insulating layer 284 on the substrate 20 described above.

ここで、本実施形態のEL表示装置1は、カラー表示を行うべく、各発光層60が、その発光波長帯域が光の三原色にそれぞれ対応して形成されている。例えば、発光層60として、発光波長帯域が赤色に対応した赤色用発光層、緑色に対応した緑色用発光層、青色に対応した青色用有機EL層とをそれぞれに対応する表示領域R、G、Bに設け、これら表示領域R、G、Bをもってカラー表示を行う1画素を形成する構成が適用できる。また、各色表示領域の境界には、金属クロムをスパッタリングなどにて成膜した図示略のBM(ブラックマトリクス)が、例えば有機バンク層221と親液性制御層25との間に形成されている。   Here, in the EL display device 1 of the present embodiment, each light emitting layer 60 is formed so that the light emission wavelength bands correspond to the three primary colors of light in order to perform color display. For example, as the light emitting layer 60, a red light emitting layer whose light emission wavelength band corresponds to red, a green light emitting layer corresponding to green, and a blue organic EL layer corresponding to blue, respectively, display regions R, G, A configuration in which one pixel that performs color display with these display regions R, G, and B is formed in B can be applied. Further, a BM (black matrix) (not shown) in which metallic chromium is formed by sputtering or the like is formed between the organic bank layer 221 and the lyophilic control layer 25 at the boundary between the color display regions. .

(EL表示装置の製造方法)
次に、本実施形態に係る電気光学装置の製造方法の一実施の形態として、先の実施形態に係るEL表示装置1の製造方法について説明する。
(Method for manufacturing EL display device)
Next, as an embodiment of the method for manufacturing the electro-optical device according to this embodiment, a method for manufacturing the EL display device 1 according to the previous embodiment will be described.

<蒸着装置>
まず製造方法の説明に先立ち、EL表示装置1の製造に好適に用いることができる3種類の蒸着装置300,400,500の構成について説明する。図7は蒸着装置300、図8は蒸着装置400、図9は蒸着装置500をそれぞれ示す図である。
<Vapor deposition equipment>
First, prior to the description of the manufacturing method, the configuration of the three types of vapor deposition apparatuses 300, 400, and 500 that can be suitably used for manufacturing the EL display device 1 will be described. FIG. 7 shows a vapor deposition apparatus 300, FIG. 8 shows a vapor deposition apparatus 400, and FIG. 9 shows a vapor deposition apparatus 500, respectively.

[第1構成例]
まず、蒸着装置の第1構成例としての蒸着装置300について図7を参照して説明する。図7(a)の側断面図に示すように、蒸着装置300は、箱形の成膜容器310と、その内部に収容された2つの蒸着源331,332と、これらの蒸着源331,332に対応して設けられた2つのシャッタ321,322とを主体として構成されている。成膜容器310は、蒸着源331,332等を収容した蒸着室311を主体としてなり、蒸着室311の上方に、基体搬入部312と、基体搬出部313とが設けられている。これら基体搬入部312と基体搬出部313との間の成膜容器310内に基体20が支持されて成膜工程に供されるようになっている。蒸着室311の底部近傍の側壁部に、ゲートバルブ315を介して真空ポンプ316が接続されている。
なお、基体搬入部312及び基体搬出部313は、蒸着室311内を真空状態に保持したまま基板20の導入/導出を行えるようになっており、複数の基板20への成膜を連続的に処理できるようになっている。
[First configuration example]
First, the vapor deposition apparatus 300 as a 1st structural example of a vapor deposition apparatus is demonstrated with reference to FIG. 7A, the vapor deposition apparatus 300 includes a box-shaped film formation container 310, two vapor deposition sources 331 and 332 accommodated therein, and these vapor deposition sources 331 and 332. The main components are two shutters 321 and 322 provided corresponding to the above. The film formation container 310 is mainly composed of a vapor deposition chamber 311 containing vapor deposition sources 331, 332 and the like, and a substrate carry-in portion 312 and a substrate carry-out portion 313 are provided above the vapor deposition chamber 311. The substrate 20 is supported in the film formation container 310 between the substrate carry-in portion 312 and the substrate carry-out portion 313 and is used for the film formation step. A vacuum pump 316 is connected to a side wall near the bottom of the vapor deposition chamber 311 via a gate valve 315.
Note that the substrate carry-in portion 312 and the substrate carry-out portion 313 can introduce / lead out the substrate 20 while keeping the inside of the vapor deposition chamber 311 in a vacuum state, and continuously form films on the plurality of substrates 20. It can be processed.

蒸着室311の底部に、2つの蒸着源331,332が配置され、これらの蒸着源331,332の背面側(図示下面側)にヒータ(加熱手段)337,337がそれぞれ配設されている。蒸着源331はボート334と、ボート334上に載置された成膜材料341とを備えており、蒸着源332はボート334と、ボート334上に載置された成膜材料342とを備えている。これらの蒸着源331,332では、ヒータ337によりボート334を加熱することで、成膜材料341,342から蒸着種を放出させるようになっている。   Two vapor deposition sources 331 and 332 are disposed at the bottom of the vapor deposition chamber 311, and heaters (heating means) 337 and 337 are disposed on the back side (the lower surface side in the drawing) of these vapor deposition sources 331 and 332, respectively. The evaporation source 331 includes a boat 334 and a film formation material 341 placed on the boat 334, and the evaporation source 332 includes a boat 334 and a film formation material 342 placed on the boat 334. Yes. In these vapor deposition sources 331, 332, the boat 334 is heated by the heater 337 so that the vapor deposition species are released from the film forming materials 341, 342.

蒸着源331,332と基体20との間には、シャッタ(遮蔽手段)321,322がそれぞれの蒸着源に対応して配置されている。図7(b)は、基板20側から蒸着源331,332を見た平面図である。シャッタ321,322は、それぞれ平面視半円状を成す板状の部材であり、蒸着室311内にて蒸着源331,332を隔離するように立設された隔壁部材318を挟んで両者が略円形状を成すように配置されている。シャッタ321,324は、図7(b)上方の端部において、図7(a)上下方向に延びる駆動軸323,322によってそれぞれ軸支されている。駆動軸323,324は、成膜制御手段350に接続されており、係る成膜制御手段350から供給される駆動信号により軸周りに回転し、シャッタ321,322をそれらの板面内で回動可能とされている。   Between the vapor deposition sources 331 and 332 and the base 20, shutters (shielding means) 321 and 322 are arranged corresponding to the respective vapor deposition sources. FIG. 7B is a plan view of the vapor deposition sources 331 and 332 viewed from the substrate 20 side. The shutters 321 and 322 are plate-like members each having a semicircular shape in plan view, and both of them are substantially sandwiched by a partition wall member 318 erected so as to isolate the vapor deposition sources 331 and 332 in the vapor deposition chamber 311. It arrange | positions so that circular shape may be comprised. The shutters 321 and 324 are pivotally supported by driving shafts 323 and 322 extending in the vertical direction in FIG. 7A at the upper end of FIG. The drive shafts 323 and 324 are connected to the film formation control unit 350, rotate around the axis by a drive signal supplied from the film formation control unit 350, and rotate the shutters 321 and 322 within their plate surfaces. It is possible.

そして、図7(b)に示すように、シャッタ321,322は、上記回動動作によって、蒸着源331,332と基板20との間で開閉動作可能になっている。また成膜制御手段350は、シャッタ321,322を連動して動作させることが可能であり、図7(b)に示すようにシャッタ321を「開」位置、シャッタ322を「閉」位置とした状態と、同図に2点鎖線で示すシャッタ321が「閉」位置、シャッタ322を「開」位置とした状態とを切り替えるように動作させることができる。すなわち、シャッタ321が「開」位置、シャッタ322が「閉」位置である場合、蒸着源331の成膜材料341から放出される蒸着種のみを選択的に基板20上に堆積させることができ、逆にシャッタ321が「閉」位置、シャッタ322が「開」位置である場合には、蒸着源332の成膜材料342から放出される蒸着種のみを選択的に基板20上に堆積させることができる。   As shown in FIG. 7B, the shutters 321 and 322 can be opened and closed between the vapor deposition sources 331 and 332 and the substrate 20 by the rotation operation. Further, the film formation control means 350 can operate the shutters 321 and 322 in conjunction with each other. As shown in FIG. 7B, the shutter 321 is set to the “open” position and the shutter 322 is set to the “closed” position. It can be operated to switch between the state and the state in which the shutter 321 indicated by a two-dot chain line in the drawing is in the “closed” position and the shutter 322 in the “open” position. That is, when the shutter 321 is in the “open” position and the shutter 322 is in the “closed” position, only the vapor deposition species released from the film forming material 341 of the vapor deposition source 331 can be selectively deposited on the substrate 20. Conversely, when the shutter 321 is in the “closed” position and the shutter 322 is in the “open” position, only the vapor deposition species released from the film forming material 342 of the vapor deposition source 332 can be selectively deposited on the substrate 20. it can.

[第2構成例]
次に、蒸着装置の第2構成例としての蒸着装置400について図8を参照して説明する。図8(a)は蒸着装置400の側断面図である。図8において、図7と同一の符号が付された構成要素は同様の構成要素であり、以下ではその詳細な説明は省略する。
[Second configuration example]
Next, the vapor deposition apparatus 400 as a 2nd structural example of a vapor deposition apparatus is demonstrated with reference to FIG. FIG. 8A is a side sectional view of the vapor deposition apparatus 400. In FIG. 8, components having the same reference numerals as those in FIG. 7 are similar components, and detailed description thereof will be omitted below.

図8に示す蒸着装置400は、成膜容器310内に配された蒸着源331,332と基板20との間に設けられたシャッタ(遮蔽手段)421、及びそれに接続された成膜制御手段450の形態に特徴を有しており、その他の構成は先の蒸着装置300と同様である。図8(b)は、基板20側から蒸着源331,332を見た平面図である。図8(a)、(b)に示すようにシャッタ421は円盤状の部材であって、その板面内に平面視矩形状の開口部421aが設けられたものである。そして、シャッタ421は、その円心にて駆動軸423により支持され、駆動軸423はそれに接続された成膜制御手段450からの駆動信号により軸周りに回動し、シャッタ421を周方向に回転させるようになっている。前記開口部421aは、所定の位置において蒸着源331,332に載置された成膜材料341,342がその内部に配されるようになっている。   The vapor deposition apparatus 400 shown in FIG. 8 includes a shutter (shielding means) 421 provided between the vapor deposition sources 331 and 332 and the substrate 20 disposed in the film formation container 310, and a film formation control means 450 connected thereto. The other configurations are the same as those of the previous vapor deposition apparatus 300. FIG. 8B is a plan view of the vapor deposition sources 331 and 332 viewed from the substrate 20 side. As shown in FIGS. 8A and 8B, the shutter 421 is a disk-like member, and an opening 421a having a rectangular shape in plan view is provided in the plate surface. The shutter 421 is supported by the drive shaft 423 at its center, and the drive shaft 423 rotates around the axis by a drive signal from the film formation control unit 450 connected thereto, and rotates the shutter 421 in the circumferential direction. It is supposed to let you. The opening 421a is configured such that the film forming materials 341 and 342 placed on the vapor deposition sources 331 and 332 are disposed therein at predetermined positions.

上記構成を備えた蒸着装置400では、シャッタ421を駆動軸423により回転させることで開口部421aの位置を移動し、蒸着源331,332のいずれかが基板20と対向する状態(シャッタ「開」位置)と、基板20からみて隠蔽された状態(シャッタ「閉」位置)とを切替可能になっている。そして、蒸着源331に対してシャッタ421が「開」位置であれば、蒸着源332に対しては「閉」位置となり、成膜材料341から放出される蒸着種のみが基板20上に選択的に堆積される。逆に蒸着源332に対してシャッタ421が「開」位置であれば、成膜材料342のみが基板20上に選択的に堆積される。   In the vapor deposition apparatus 400 having the above configuration, the position of the opening 421a is moved by rotating the shutter 421 by the drive shaft 423, and any one of the vapor deposition sources 331 and 332 faces the substrate 20 (shutter "open"). Position) and a state hidden from the substrate 20 (shutter “closed” position) can be switched. When the shutter 421 is in the “open” position with respect to the vapor deposition source 331, it is in the “closed” position with respect to the vapor deposition source 332, and only the vapor deposition species released from the film forming material 341 are selectively formed on the substrate 20. It is deposited on. Conversely, when the shutter 421 is in the “open” position with respect to the vapor deposition source 332, only the film forming material 342 is selectively deposited on the substrate 20.

[第3構成例]
次に、蒸着装置の第3構成例としての蒸着装置500について図9を参照して説明する。図9は蒸着装置500の側断面図である。図9において図7ないし図8と同一の符号が付された構成要素は先の実施形態と同構成の構成要素である。
図9に示す蒸着装置500は、箱形の成膜容器510と、2つの蒸着源331,332とを主体として構成されている。成膜容器510には、その内部を区画する隔壁部材518が設けられており、この隔壁部材518により区画形成された2つの蒸着室501,502を備えている。前記両蒸着室501,502には、それぞれ蒸着源331,332が収容されている。蒸着室501,502の図示上方には、基体搬入部512と、基体搬出部513とが設けられ、これらの基体搬入部512と基体搬出部513との間に基板20が配置されて蒸着処理に供される。
なお、蒸気基体搬入部512及び基体搬出部513も先の蒸着装置300と同様に、蒸着室501,502を真空状態に保持したまま基板20の導入/導出を行うことが可能に構成されている。
[Third configuration example]
Next, the vapor deposition apparatus 500 as a 3rd structural example of a vapor deposition apparatus is demonstrated with reference to FIG. FIG. 9 is a side sectional view of the vapor deposition apparatus 500. In FIG. 9, components having the same reference numerals as those in FIGS. 7 to 8 are components having the same configuration as the previous embodiment.
The vapor deposition apparatus 500 shown in FIG. 9 is mainly composed of a box-shaped film formation container 510 and two vapor deposition sources 331 and 332. The film forming container 510 is provided with a partition member 518 that partitions the inside thereof, and includes two vapor deposition chambers 501 and 502 that are partitioned by the partition member 518. The vapor deposition chambers 501 and 502 accommodate vapor deposition sources 331 and 332, respectively. A substrate carry-in unit 512 and a substrate carry-out unit 513 are provided above the vapor deposition chambers 501 and 502 in the figure, and the substrate 20 is disposed between the substrate carry-in unit 512 and the substrate carry-out unit 513 for vapor deposition processing. Provided.
Note that the vapor substrate carrying-in unit 512 and the substrate carrying-out unit 513 are configured to allow introduction / extraction of the substrate 20 while the vapor deposition chambers 501 and 502 are maintained in a vacuum state, similarly to the previous vapor deposition apparatus 300. .

また、成膜容器510内に、成膜室501,502の上方で基板20を支持するとともに移動させる基体搬送手段(図示略)が配設されており、この基体搬送手段には、それを駆動制御する成膜制御手段550が接続されている。
そして、前記基体搬送手段は、成膜制御手段550から供給される駆動信号によって、基板20を所定位置に移動させる。すなわち、成膜室501の蒸着源331と対向する位置、及び成膜室502の蒸着源332と対向する位置に相互に基板20を移動可能になっている。
Further, a substrate transport means (not shown) for supporting and moving the substrate 20 above the film forming chambers 501 and 502 is disposed in the film forming container 510, and this substrate transport means is driven by it. A film formation control means 550 for controlling is connected.
Then, the substrate transport means moves the substrate 20 to a predetermined position by a drive signal supplied from the film formation control means 550. That is, the substrate 20 can be moved to a position facing the vapor deposition source 331 in the film formation chamber 501 and a position facing the vapor deposition source 332 in the film formation chamber 502.

上記構成を備えた蒸着装置500では、成膜制御手段550によって基板20を移動させることで、基板20上に堆積させる蒸着種を選択できるようになっている。すなわち、基板20を蒸着室501上に配置すれば、蒸着源331の成膜材料421から放出される蒸着種のみが基板20上に選択的に堆積される。このとき、蒸着源332からも蒸着種が放出されていたとしても、隔壁部材518により遮蔽されるため、基板20上には堆積しない。また基板20が成膜室502の上方に配置された状態であれば、基板20上には、蒸着源332の成膜材料342から放出される蒸着種のみが選択的に堆積される。   In the vapor deposition apparatus 500 having the above configuration, the vapor deposition species to be deposited on the substrate 20 can be selected by moving the substrate 20 by the film formation control means 550. That is, when the substrate 20 is placed on the vapor deposition chamber 501, only the vapor deposition species released from the film forming material 421 of the vapor deposition source 331 are selectively deposited on the substrate 20. At this time, even if the vapor deposition source is emitted from the vapor deposition source 332, it is not deposited on the substrate 20 because it is shielded by the partition member 518. If the substrate 20 is placed above the film formation chamber 502, only the vapor deposition species emitted from the film formation material 342 of the vapor deposition source 332 are selectively deposited on the substrate 20.

<製造方法>
次にEL表示装置1の製造方法につき、図10から図12を参照して説明する。図10から図12に示す各断面図は、図2中のA−B線の断面図に対応している。また、基板20の表面に回路部11を形成する工程については、従来技術と変わらないので説明を省略している。
<Manufacturing method>
Next, a method for manufacturing the EL display device 1 will be described with reference to FIGS. Each cross-sectional view shown in FIGS. 10 to 12 corresponds to the cross-sectional view taken along the line AB in FIG. Further, the process of forming the circuit portion 11 on the surface of the substrate 20 is not different from the conventional technique, and thus the description thereof is omitted.

まず、図10(a)に示すように、表面に回路部11が形成された基板20の全面を覆うように、画素電極23となる導電膜を形成した後、この透明導電膜をパターニングすることで画素電極23を形成する。画素電極23は、第2層間絶縁層284に貫設されたコンタクトホール23aを介してドレイン電極244と導通している。また画素電極23を形成すると同時にダミー領域のダミーパターン26も形成しておく。
なお、図3、4では、これら画素電極23、ダミーパターン26を総称して画素電極23としていたが、このダミーパターン26は、第2層間絶縁層284を介して下層のメタル配線へ接続しない構成となっており、孤立した島状を成して配置されている。その平面形状は実表示領域に形成されている画素電極23の形状とほぼ同一の形状であるが、表示領域に形成されている画素電極23の形状と異なる構造であってもよい。
First, as shown in FIG. 10A, after forming a conductive film to be the pixel electrode 23 so as to cover the entire surface of the substrate 20 on which the circuit portion 11 is formed, this transparent conductive film is patterned. Thus, the pixel electrode 23 is formed. The pixel electrode 23 is electrically connected to the drain electrode 244 through a contact hole 23 a penetrating the second interlayer insulating layer 284. At the same time as the pixel electrode 23 is formed, a dummy pattern 26 in the dummy area is also formed.
3 and 4, the pixel electrode 23 and the dummy pattern 26 are collectively referred to as the pixel electrode 23. However, the dummy pattern 26 is not connected to the lower-layer metal wiring via the second interlayer insulating layer 284. It is arranged in an isolated island shape. The planar shape is substantially the same as the shape of the pixel electrode 23 formed in the actual display area, but may be a structure different from the shape of the pixel electrode 23 formed in the display area.

次いで、図10(b)に示すように、画素電極23、ダミーパターン26上、および第2層間絶縁膜上に絶縁層である親液性制御層25を形成する。なお、画素電極23においては一部が開口する態様にて親液性制御層25を形成し、開口部25a(図3も参照)において画素電極23からの正孔移動が可能なように形成する。逆に、開口部25aを設けないダミーパターン26においては、絶縁層(親液性制御層)25が正孔移動遮蔽層となり正孔移動を生じないようにそれを覆って形成する。
続いて、親液性制御層25において、異なる2つの画素電極23の間に位置する凹状部に不図示のBM(ブラックマトリックス)を形成する。具体的には、親液性制御層25の凹状部に対して、金属クロムを用いスパッタリング法にて成膜する。
Next, as shown in FIG. 10B, a lyophilic control layer 25 that is an insulating layer is formed on the pixel electrode 23, the dummy pattern 26, and the second interlayer insulating film. In the pixel electrode 23, the lyophilic control layer 25 is formed in such a manner that a part of the pixel electrode 23 is opened, and the hole 25a (see also FIG. 3) is formed so that holes can move from the pixel electrode 23. . Conversely, in the dummy pattern 26 not provided with the opening 25a, the insulating layer (lyophilic control layer) 25 is formed to cover the hole movement blocking layer so as not to cause hole movement.
Subsequently, in the lyophilic control layer 25, a BM (black matrix) (not shown) is formed in a concave portion located between two different pixel electrodes 23. Specifically, the concave portion of the lyophilic control layer 25 is formed by sputtering using metallic chromium.

そして、図10(c)に示すように、親液性制御層25の所定位置、詳しくは上述したBMを覆うように有機バンク層221を形成する。具体的な有機バンク層の形成方法としては、例えばアクリル樹脂、ポリイミドなどのレジストを溶媒に溶解したものを、スピンコート法、スリットダイコート法などの各種塗布法により塗布して有機層を形成し、更に、この有機層をフォトリソグラフィ技術、エッチング技術を用いてパターニングし、有機質層に開口部221aを形成することにより、開口部221aに壁面を有した有機バンク層221を形成する。なお、有機層の構成材料は、後述するインクの溶媒に溶解せず、しかもエッチングなどによってパターニングし易いものであればどのようなものでもよい。また有機バンク層221は、少なくとも駆動制御信号導通部320の上方に位置するものを含むものとする。   Then, as shown in FIG. 10C, an organic bank layer 221 is formed so as to cover a predetermined position of the lyophilic control layer 25, specifically, the BM described above. As a specific method for forming an organic bank layer, for example, an organic resin is formed by applying a resist such as acrylic resin or polyimide dissolved in a solvent by various coating methods such as a spin coating method or a slit die coating method. Further, this organic layer is patterned using a photolithography technique and an etching technique, and an opening 221a is formed in the organic layer, thereby forming an organic bank layer 221 having a wall surface in the opening 221a. The constituent material of the organic layer may be any material as long as it does not dissolve in the ink solvent described later and is easily patterned by etching or the like. In addition, the organic bank layer 221 includes at least a layer positioned above the drive control signal conducting unit 320.

次いで、有機バンク層221の表面に、親液性を示す領域と、撥液性を示す領域とを形成する。本実施形態においては、プラズマ処理によって各領域を形成する。具体的には、プラズマ処理を、予備加熱工程と、有機バンク層221の上面および開口部221aの壁面ならびに画素電極23の電極面23c、親液性制御層25の上面をそれぞれ親液性にする親インク化工程と、有機バンク層221の上面および開口部221aの壁面を撥液性にする撥インク化工程と、冷却工程とで構成する。
すなわち、基材(バンクなどを含む基板20)を所定温度、例えば70〜80℃程度に加熱し、次いで親インク化工程として大気雰囲気中で酸素を反応ガスとするプラズマ処理(Oプラズマ処理)を行う。次いで、撥インク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(CFプラズマ処理)を行い、その後、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、親液性および撥液性が所定箇所に付与されることとなる。
なお、このCFプラズマ処理においては、画素電極23の電極面23cおよび親液性制御層25についても多少の影響を受けるが、画素電極23の材料であるITOおよび親液性制御層25の構成材料であるSiO、TiOなどはフッ素に対する親和性に乏しいため、親インク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。
Next, a region showing lyophilicity and a region showing liquid repellency are formed on the surface of the organic bank layer 221. In the present embodiment, each region is formed by plasma processing. Specifically, in the plasma treatment, the upper surface of the organic bank layer 221, the wall surface of the opening 221a, the electrode surface 23c of the pixel electrode 23, and the upper surface of the lyophilic control layer 25 are made lyophilic, respectively. The ink making step includes an ink repellent step, an ink repellent step for making the upper surface of the organic bank layer 221 and the wall surface of the opening 221a liquid repellent, and a cooling step.
That is, a base material (substrate 20 including a bank or the like) is heated to a predetermined temperature, for example, about 70 to 80 ° C., and then plasma treatment using oxygen as a reactive gas in an atmospheric atmosphere (O 2 plasma treatment) as an ink-philic step I do. Next, as an ink repellent process, a plasma process using CF 4 as a reaction gas (CF 4 plasma process) is performed in an air atmosphere, and then the substrate heated for the plasma process is cooled to room temperature. In addition, lyophilicity and liquid repellency are imparted to predetermined locations.
In this CF 4 plasma treatment, the electrode surface 23c of the pixel electrode 23 and the lyophilic control layer 25 are somewhat affected, but the structure of the ITO that is the material of the pixel electrode 23 and the lyophilic control layer 25. Since materials such as SiO 2 and TiO 2 have poor affinity for fluorine, the hydroxyl group imparted in the ink-philic process is not substituted with the fluorine group, and the lyophilic property is maintained.

次いで、正孔注入/輸送層形成工程によって正孔注入/輸送層70の形成を行う。この正孔注入/輸送層形成工程では、例えばインクジェット法等の液滴吐出法や、スリットダイコート法などにより、正孔注入/輸送層材料を電極面23c上に塗布し、その後、乾燥処理および熱処理を行い、電極23上に正孔注入/輸送層70を形成する。
なお、この正孔注入/輸送層形成工程以降は、正孔注入/輸送層70および有機発光層60の酸化を防止すべく、窒素雰囲気、アルゴン雰囲気などの不活性ガス雰囲気で行うのが好ましい。
Next, the hole injection / transport layer 70 is formed by the hole injection / transport layer formation step. In this hole injection / transport layer forming step, a hole injection / transport layer material is applied onto the electrode surface 23c by, for example, a droplet discharge method such as an ink jet method or a slit die coating method, and then a drying process and a heat treatment are performed. Then, the hole injection / transport layer 70 is formed on the electrode 23.
In addition, after this hole injection / transport layer formation process, in order to prevent oxidation of the hole injection / transport layer 70 and the organic light emitting layer 60, it is preferable to perform in inert gas atmosphere, such as nitrogen atmosphere and argon atmosphere.

正孔注入/輸送層材料を例えばインクジェット法で選択的に塗布する場合には、まず、インクジェットヘッド(図示略)に正孔注入/輸送層材料を充填し、インクジェットヘッドの吐出ノズルを親液性制御層25に形成された開口部25a内に位置する電極面23cに対向させ、インクジェットヘッドと基材(基板20)とを相対移動させながら、吐出ノズルから1滴当たりの液量が制御された液滴を電極面23cに吐出する。そして、吐出後の液滴を乾燥処理し、正孔注入/輸送層材料に含まれる分散媒や溶媒を蒸発させることにより、正孔注入/輸送層70を形成する。
ここで、吐出ノズルから吐出された液滴は、親液性処理がなされた電極面23c上にて広がり、親液性制御層25の開口部25a内に満たされる。その一方で、撥インク処理された有機バンク層221の上面では、液滴が弾かれて付着しない。従って、液滴が所定の吐出位置から外れて有機バンク層221の上面に吐出されたとしても、該上面が液滴で濡れることがなく、弾かれた液滴が親液性制御層25の開口部25a内に転がり込む。
When the hole injection / transport layer material is selectively applied by, for example, an ink jet method, first, the hole injection / transport layer material is filled in the ink jet head (not shown), and the discharge nozzle of the ink jet head is made lyophilic. The amount of liquid per droplet was controlled from the discharge nozzle while moving the inkjet head and the base material (substrate 20) relative to the electrode surface 23c located in the opening 25a formed in the control layer 25. A droplet is discharged onto the electrode surface 23c. Then, the discharged liquid droplets are dried, and the hole injection / transport layer 70 is formed by evaporating the dispersion medium and the solvent contained in the hole injection / transport layer material.
Here, the droplets ejected from the ejection nozzle spread on the electrode surface 23c that has been subjected to the lyophilic treatment, and are filled in the opening 25a of the lyophilic control layer 25. On the other hand, on the upper surface of the organic bank layer 221 that has been subjected to the ink repellent treatment, droplets are repelled and do not adhere. Therefore, even if the droplet is discharged from the predetermined discharge position and discharged onto the upper surface of the organic bank layer 221, the upper surface is not wetted by the droplet, and the repelled droplet is opened in the lyophilic control layer 25. Roll into part 25a.

次いで、発光層形成工程によって有機発光層60の形成を行う。この発光層形成工程では、例えばインクジェット法により、発光層形成材料を正孔注入/輸送層70上に吐出し、その後、乾燥処理および熱処理を行うことにより、有機バンク層221に形成された開口部221a内に有機発光層60を形成する。この発光層形成工程では、正孔注入/輸送層70の再溶解を防止するため、発光層形成材料に用いる溶媒として、正孔注入/輸送層70に対して不溶な無極性溶媒を用いる。
なお、この発光層形成工程では、インクジェット法によって例えば青色(B)の発光層形成材料を青色の表示領域に選択的に塗布し、乾燥処理した後、同様にして緑色(G)、赤色(R)についてもそれぞれその表示領域に選択的に塗布し、乾燥処理する。
Next, the organic light emitting layer 60 is formed by the light emitting layer forming step. In this light emitting layer forming step, the light emitting layer forming material is ejected onto the hole injection / transport layer 70 by, for example, an ink jet method, and then subjected to a drying process and a heat treatment, whereby openings formed in the organic bank layer 221 are formed. An organic light emitting layer 60 is formed in 221a. In this light emitting layer forming step, a nonpolar solvent insoluble in the hole injecting / transporting layer 70 is used as a solvent used for the light emitting layer forming material in order to prevent re-dissolution of the hole injecting / transporting layer 70.
In this light emitting layer forming step, for example, a blue (B) light emitting layer forming material is selectively applied to a blue display region by an inkjet method, dried, and then similarly treated with green (G) and red (R ) Is also selectively applied to the display area and dried.

次いで、図11(d)に示すように、陰極形成工程によって陰極50の形成を行う。この陰極形成工程では、図6に示した低仕事関数金属を主体とする第1金属層61と、高仕事関数金属を主体とする第2金属層62とを交互に複数積層することで積層金属膜51を形成する積層金属膜形成工程と、積層金属膜51上に電極膜52を形成する電極膜形成工程とを行う。   Next, as shown in FIG. 11D, the cathode 50 is formed by a cathode forming step. In this cathode forming step, a plurality of first metal layers 61 mainly composed of low work function metals and second metal layers 62 mainly composed of high work function metals shown in FIG. A laminated metal film forming step for forming the film 51 and an electrode film forming step for forming the electrode film 52 on the laminated metal film 51 are performed.

積層金属膜形成工程は、先の図7ないし図9に示した蒸着装置300,400,500のいずれかを用いて行うことが好ましいが、本製造方法に適用できる成膜装置を限定するものではない。まず、図7に示した蒸着装置300を用いた積層金属膜形成工程につき説明する。
蒸着装置300を用いて積層金属膜51を形成するには、まず蒸着源331の成膜材料341として、例えばマグネシウム(Mg)を用意するとともにボート334上に載置し、蒸着源332の成膜材料342として銀(Ag)を用意するとともにボート334上に載置する。このとき、シャッタ321,322はいずれも「閉」位置としておく。
The laminated metal film forming step is preferably performed using any one of the vapor deposition apparatuses 300, 400, and 500 shown in FIGS. 7 to 9, but the film forming apparatus applicable to the present manufacturing method is not limited. Absent. First, a laminated metal film forming process using the vapor deposition apparatus 300 shown in FIG. 7 will be described.
In order to form the laminated metal film 51 using the vapor deposition apparatus 300, first, for example, magnesium (Mg) is prepared as the film forming material 341 of the vapor deposition source 331 and placed on the boat 334, and the film formation of the vapor deposition source 332 is performed. Silver (Ag) is prepared as the material 342 and placed on the boat 334. At this time, the shutters 321 and 322 are both set to the “closed” position.

次いで、成膜容器310を密閉し、真空ポンプ316を動作させるとともにゲートバルブ315を解放して成膜容器310内を所定の真空度に保持する。その後、基体搬入部312を介して基板20を成膜容器310内に導入し、図7(a)に示す所定位置にて支持する。   Next, the film formation container 310 is sealed, the vacuum pump 316 is operated, and the gate valve 315 is released to maintain the film formation container 310 at a predetermined degree of vacuum. Thereafter, the substrate 20 is introduced into the film forming container 310 via the substrate carrying-in portion 312 and supported at a predetermined position shown in FIG.

以上の準備が終了したならば、蒸着源331,332のヒータ337を動作させ、各成膜材料341,342を所定の温度に加熱する。そして、ボート334,334が所定温度に達し、成膜材料341,342からの蒸発が開始されたならば、成膜制御手段350により、シャッタ321,322の動作を開始し、基板20への積層金属膜51の成膜を行う。つまり、蒸着源331,332からそれぞれMg,Agの蒸気(蒸着種)を放出させた状態で、シャッタ321,332を所定時間ずつ交互に開閉動作させることで、基板20上に所定膜厚のMg層(第1金属層61)とAg層(第2金属層62)とを交互に積層させる。そして、積層金属膜51が所定の膜厚(例えば20nm)に達したならば、シャッタ321,322の動作を停止し、基板20を基体搬出部313から容器外へ搬送する。   When the above preparation is completed, the heaters 337 of the vapor deposition sources 331 and 332 are operated to heat the film forming materials 341 and 342 to a predetermined temperature. When the boats 334 and 334 reach a predetermined temperature and evaporation from the film forming materials 341 and 342 is started, the film forming control unit 350 starts the operation of the shutters 321 and 322 and stacks them on the substrate 20. A metal film 51 is formed. In other words, the shutters 321 and 332 are alternately opened and closed for a predetermined time in a state where Mg and Ag vapors (vapor deposition seeds) are discharged from the vapor deposition sources 331 and 332, respectively, so that Mg having a predetermined film thickness is formed on the substrate 20. Layers (first metal layer 61) and Ag layers (second metal layer 62) are alternately stacked. When the laminated metal film 51 reaches a predetermined film thickness (for example, 20 nm), the operations of the shutters 321 and 322 are stopped, and the substrate 20 is transported from the substrate unloading portion 313 to the outside of the container.

このように蒸着装置300を用いることで、第1金属層61及び第2金属層62の層厚を高精度に制御しつつ積層金属膜51を形成することができ、容易に所望の組成比の積層金属膜51(陰極50)を得ることができる。従って本実施形態に係る製造方法によれば、その組成が高精度に制御され、もって所望の特性を具備した陰極を再現性よく形成することができ、高効率に発光可能な発光素子を得ることができる。   Thus, by using the vapor deposition apparatus 300, the laminated metal film 51 can be formed while controlling the layer thicknesses of the first metal layer 61 and the second metal layer 62 with high accuracy, and easily having a desired composition ratio. The laminated metal film 51 (cathode 50) can be obtained. Therefore, according to the manufacturing method according to the present embodiment, the composition is controlled with high accuracy, a cathode having desired characteristics can be formed with good reproducibility, and a light emitting device capable of emitting light efficiently can be obtained. Can do.

またシャッタ321,322の開閉時間を調整することで、成膜される第1金属層61及び第2金属層62の層厚を任意に調整することができ、例えば発光層60側では、仕事関数の低いMg(第1金属層61)の含有量の多い積層金属膜を形成し、電極膜52側では仕事関数の高いAgの含有量の多い積層金属膜を形成することも容易である。   Further, by adjusting the opening / closing time of the shutters 321 and 322, the layer thicknesses of the first metal layer 61 and the second metal layer 62 to be formed can be arbitrarily adjusted. It is also easy to form a laminated metal film having a high Mg (first metal layer 61) content and having a high work function Ag content on the electrode film 52 side.

また、蒸着装置300は蒸着源331,332から放出される蒸着種を互いに独立に成膜するようになっているので、それぞれの成膜速度をモニタする膜厚モニタを各蒸着源331,332に対応して設けておけば、それぞれの蒸着源の成膜速度が経時的に変化しても容易に成膜速度の調整が可能であり、長時間に渡り均質な積層金属膜51を得られるようになっている。   Further, since the vapor deposition apparatus 300 forms the vapor deposition species emitted from the vapor deposition sources 331 and 332 independently of each other, a film thickness monitor for monitoring each film formation rate is provided for each vapor deposition source 331 and 332. If provided, the deposition rate can be easily adjusted even if the deposition rate of each vapor deposition source changes with time, so that a uniform laminated metal film 51 can be obtained over a long period of time. It has become.

また、図8に示した蒸着装置400を用いる場合、成膜容器310内を真空状態とし、基板20を所定位置に導入した後、蒸着源331,332の加熱を開始する工程までは先の蒸着装置300と同様である。但しこれらの工程においては、蒸着源331,332と基板20との間に配設されたシャッタ421の開口部421aは、蒸着源331,332と対向しない位置(すなわち「閉」位置)に保持しておく。   Further, when the vapor deposition apparatus 400 shown in FIG. 8 is used, after the inside of the film formation container 310 is evacuated and the substrate 20 is introduced into a predetermined position, the previous vapor deposition is performed until the process of starting heating the vapor deposition sources 331 and 332. This is the same as the device 300. However, in these steps, the opening 421a of the shutter 421 disposed between the vapor deposition sources 331 and 332 and the substrate 20 is held at a position not facing the vapor deposition sources 331 and 332 (that is, a “closed” position). Keep it.

そして、上記成膜の準備が完了したならば、成膜制御手段450により駆動軸423を駆動してシャッタ421を回転させ、例えば蒸着源331の前面に開口部421aを配置させる。すると、蒸着源331から放出されているMg蒸気が開口部421aを介して基板20上に到達し、基板20上にMg層(第1金属層61)が形成される。次いで、基板20上に所定層厚のMg層が形成されたならば、シャッタ421を回転させて開口部421aを他方の蒸着源332の前面に配置し、蒸着源332から放出されるAg蒸気を基板20に到達させ、上記Mg層上にAg層(第2金属層62)を積層する。以降、これらのMg層形成工程とAg層形成工程とを交互に繰り返し行うことで、所定膜厚のMg/Ag積層膜からなる積層金属膜51を基板20上に形成することができる。   When the preparation for film formation is completed, the film formation control unit 450 drives the drive shaft 423 to rotate the shutter 421, for example, to arrange the opening 421 a on the front surface of the vapor deposition source 331. Then, the Mg vapor emitted from the vapor deposition source 331 reaches the substrate 20 through the opening 421a, and an Mg layer (first metal layer 61) is formed on the substrate 20. Next, when an Mg layer having a predetermined layer thickness is formed on the substrate 20, the shutter 421 is rotated to place the opening 421 a in front of the other vapor deposition source 332, and Ag vapor released from the vapor deposition source 332 is emitted. The Ag layer (second metal layer 62) is stacked on the Mg layer by reaching the substrate 20. Thereafter, by alternately repeating the Mg layer forming step and the Ag layer forming step, a laminated metal film 51 made of an Mg / Ag laminated film having a predetermined thickness can be formed on the substrate 20.

このように蒸着装置400によっても、先の蒸着装置300と同等の積層金属膜51を形成することができ、蒸着装置300を用いた場合と同様の効果を得ることができる。   Thus, the vapor deposition apparatus 400 can also form the laminated metal film 51 equivalent to the previous vapor deposition apparatus 300, and the same effect as the case where the vapor deposition apparatus 300 is used can be acquired.

さらに、図9に示した蒸着装置500を用いる場合、成膜容器510内を真空状態とし、基板20を、基体搬入部512から成膜容器内の所定位置に導入する。そして、蒸着源331,332からの蒸着種の放出を開始したならば、成膜制御手段550により基板20を蒸着室501と蒸着室502との間で相互に移動させる動作を開始する。すなわち、基板20が蒸着室501の蒸着源331と対向する状態では蒸着源331から放出されるMg蒸気のみが基板20に到達してその表面にMg層(第1金属層61)を形成し、基板20が他方の蒸着室502の蒸着源332と対向する位置に移動された状態では蒸着源332から放出されるAg蒸気のみが基板20に到達してその表面にAg層(第2金属層62)を形成する。   Furthermore, when the vapor deposition apparatus 500 shown in FIG. 9 is used, the inside of the film formation container 510 is evacuated, and the substrate 20 is introduced from the substrate carry-in portion 512 to a predetermined position in the film formation container. Then, when the release of the vapor deposition species from the vapor deposition sources 331 and 332 is started, an operation of moving the substrate 20 between the vapor deposition chamber 501 and the vapor deposition chamber 502 by the film formation control unit 550 is started. That is, when the substrate 20 faces the vapor deposition source 331 in the vapor deposition chamber 501, only Mg vapor released from the vapor deposition source 331 reaches the substrate 20 to form an Mg layer (first metal layer 61) on the surface thereof. In a state where the substrate 20 is moved to a position facing the vapor deposition source 332 of the other vapor deposition chamber 502, only the Ag vapor emitted from the vapor deposition source 332 reaches the substrate 20 and an Ag layer (second metal layer 62) is formed on the surface thereof. ).

そして、基板20を蒸着室間で相互に移動させる動作を繰り返すことにより、所定層厚のMg層とAg層とが交互に積層された構造の積層金属膜51を基板20上に形成することができる。
このように蒸着装置500によっても、先の蒸着装置300,400と同等の積層金属膜51を形成することができ、蒸着装置300,400を用いた場合と同様の効果を得ることができる。
Then, by repeating the operation of moving the substrate 20 between the deposition chambers, the laminated metal film 51 having a structure in which Mg layers and Ag layers having a predetermined thickness are alternately laminated can be formed on the substrate 20. it can.
Thus, the vapor deposition apparatus 500 can also form the laminated metal film 51 equivalent to the previous vapor deposition apparatuses 300 and 400, and the same effect as the case where the vapor deposition apparatuses 300 and 400 are used can be obtained.

上記工程により積層金属膜51を形成したならば、次に、積層金属膜51の表面に電極膜52を形成する。この電極膜52を形成するに際しても、積層金属膜51の形成に用いたのと同様の蒸着装置を用いることができ、さらに電極膜51を第2金属層62と同一の材料によって形成する場合には、上記積層金属膜51を形成する工程に連続して第2金属層62の蒸着源332を用いて電極膜52を形成することもできる。このように積層金属膜51と電極膜52とを同一の蒸着装置にて連続的に形成すれば、積層金属膜51と電極膜52との界面の清浄度を向上させることができ、両層の密着性並びに電子輸送性を高めることができる。   If the laminated metal film 51 is formed by the above process, an electrode film 52 is then formed on the surface of the laminated metal film 51. In forming the electrode film 52, the same vapor deposition apparatus as that used for forming the laminated metal film 51 can be used. Further, when the electrode film 51 is formed of the same material as that of the second metal layer 62. The electrode film 52 can also be formed using the vapor deposition source 332 of the second metal layer 62 in succession to the step of forming the laminated metal film 51. Thus, if the laminated metal film 51 and the electrode film 52 are continuously formed by the same vapor deposition apparatus, the cleanliness of the interface between the laminated metal film 51 and the electrode film 52 can be improved. Adhesion and electron transport properties can be improved.

次に図11に戻り、同図(e)に示すように、緩衝層210を塗布方式(液相法)により形成する。陰極50上に塗布される緩衝層材料は、その粘度が有機溶剤により、100mPa・s以下、より好ましくは、1〜30mPa・s程度に調整される。緩衝層材料の粘度を低粘度に調整することにより、陰極50表面の凹部に前記材料が入り込むように良好に流動するので、緩衝層210の上面を滑らかに連続した略平坦面に形成することができる。なお、緩衝層210中に収縮防止用の微粒子を配する場合には、予め所定の含有量となるように緩衝層材料の中に上記微粒子を添加しておけばよい。   Next, returning to FIG. 11, as shown in FIG. 11E, the buffer layer 210 is formed by a coating method (liquid phase method). The buffer layer material applied on the cathode 50 is adjusted to have a viscosity of 100 mPa · s or less, more preferably about 1 to 30 mPa · s, with an organic solvent. By adjusting the viscosity of the buffer layer material to a low viscosity, the material flows well so that the material enters the recesses on the surface of the cathode 50, so that the upper surface of the buffer layer 210 can be smoothly formed on a substantially flat surface. it can. Note that when the shrinkage-preventing fine particles are arranged in the buffer layer 210, the fine particles may be added to the buffer layer material in advance so as to have a predetermined content.

緩衝層材料は、有機バンク層221を覆う領域に、スリットダイコート(或いはカーテンコート)法により塗布することができる。また、インクジェット装置により塗布してもよい。インクジェット法で形成する場合には、まず、インクジェットヘッド(図示略)に緩衝層材料を充填し、インクジェットヘッドの吐出ノズルを陰極50に対向させ、インクジェットヘッドと基材(基板20)とを相対移動させながら、吐出ノズルから1滴当たりの液量が制御された液滴を陰極50に吐出することで所定量の緩衝層材料を陰極50上に塗布することができる。   The buffer layer material can be applied to a region covering the organic bank layer 221 by a slit die coating (or curtain coating) method. Moreover, you may apply | coat with an inkjet apparatus. When forming by the ink jet method, first, a buffer layer material is filled in the ink jet head (not shown), the discharge nozzle of the ink jet head is made to face the cathode 50, and the ink jet head and the base material (substrate 20) are relatively moved. Then, a predetermined amount of the buffer layer material can be applied onto the cathode 50 by discharging droplets with a controlled liquid amount per droplet from the discharge nozzle to the cathode 50.

続いて、陰極50上に塗布した緩衝層材料を硬化させる乾燥(硬化)工程を行う。硬化条件としては、大気圧または減圧下において120℃以下で加熱、或いは光を照射する。これにより、緩衝層材料の粘度を調整するために加えられた有機溶媒が揮発して硬化が進み、緩衝層210が形成される。
このように、120℃以下の低温下の加熱、或いは光照射を行うことにより緩衝層210を硬化させるので、発光層60をその耐熱上限温度以上に加熱させてしまうことがない。したがって、良好な発光層60が得られる。
Subsequently, a drying (curing) step of curing the buffer layer material applied on the cathode 50 is performed. As curing conditions, heating at 120 ° C. or lower or irradiation with light under atmospheric pressure or reduced pressure. Thereby, the organic solvent added in order to adjust the viscosity of the buffer layer material is volatilized and curing proceeds, and the buffer layer 210 is formed.
Thus, since the buffer layer 210 is cured by heating at a low temperature of 120 ° C. or lower or by light irradiation, the light emitting layer 60 is not heated above its heat resistant upper limit temperature. Therefore, the favorable light emitting layer 60 is obtained.

次に、図11(f)に示すように、陰極50、緩衝層210を覆って、すなわち基体200上にて露出する陰極50の全ての部位を覆った状態にガスバリア層30を形成する。ここで、このガスバリア層30の形成方法としては、高密度プラズマ成膜法により珪素酸窒化物などの珪素化合物を形成する。   Next, as shown in FIG. 11 (f), the gas barrier layer 30 is formed so as to cover the cathode 50 and the buffer layer 210, that is, to cover all portions of the cathode 50 exposed on the substrate 200. Here, as a method of forming the gas barrier layer 30, a silicon compound such as silicon oxynitride is formed by a high density plasma film forming method.

また、ガスバリア層30の形成については、上述したように珪素化合物によって単層で形成してもよく、また2層以上の珪素化合物や珪素化合物とは異なる材料と組み合わせて複数の層に積層して形成してもよく、さらには、単層で形成するものの、その組成を膜厚方向で連続的あるいは非連続的に変化させるようにして形成してもよい。   The gas barrier layer 30 may be formed as a single layer with a silicon compound as described above, or may be laminated in a plurality of layers in combination with two or more layers of silicon compounds or materials different from silicon compounds. Although it may be formed by a single layer, the composition may be changed continuously or discontinuously in the film thickness direction.

そして、図12に示すように、ガスバリア層30上に接着層205と表面保護層206からなる保護層204が設けられる。接着層205は、スクリーン印刷法やスリットダイコート法などによりガスバリア層30上に略均一に塗布され、その上に表面保護層206が貼り合わされる。
このようにガスバリア層30上に保護層204を設ければ、表面保護層206が耐圧性や耐摩耗性、光反射防止性、ガスバリア性、紫外線遮断性などの機能を有していることにより、有機発光層60や陰極50、さらにはガスバリア層もこの表面保護層206によって保護することができ、したがって発光素子の長寿命化を図ることができる。
また、接着層205が機械的衝撃に対して緩衝機能を発揮するので、外部から機械的衝撃が加わった場合に、ガスバリア層30やこの内側の発光素子への機械的衝撃を緩和し、この機械的衝撃による発光素子の機能劣化を防止することができる。
Then, as shown in FIG. 12, a protective layer 204 including an adhesive layer 205 and a surface protective layer 206 is provided on the gas barrier layer 30. The adhesive layer 205 is applied substantially uniformly on the gas barrier layer 30 by a screen printing method, a slit die coating method, or the like, and the surface protective layer 206 is bonded thereon.
If the protective layer 204 is provided on the gas barrier layer 30 in this manner, the surface protective layer 206 has functions such as pressure resistance, wear resistance, antireflection, gas barrier property, and ultraviolet blocking property. The organic light emitting layer 60, the cathode 50, and also the gas barrier layer can be protected by the surface protective layer 206, and thus the life of the light emitting element can be extended.
In addition, since the adhesive layer 205 exhibits a buffering function against mechanical impact, when mechanical impact is applied from the outside, the mechanical impact on the gas barrier layer 30 and the light emitting element inside the gas barrier layer 30 is alleviated. It is possible to prevent functional deterioration of the light-emitting element due to mechanical impact.

以上のようにして、EL表示装置1が作製される。このようなEL表示装置1にあっては、積層金属膜51の形成に際して先の図7ないし図9に示した蒸着装置300,400,500を用いて、各金属層61,62の層厚を高度に制御しつつ成膜するので、組成を高精度に制御された積層金属膜51を長時間に渡り再現性よく得ることができる。これにより、電極膜52から発光層60へ効率よく電子を供給することができ、高輝度、高効率の発光が可能な発光素子を得ることができ、もって明るく、かつ輝度の均一性にも優れたEL表示装置とすることができる。   As described above, the EL display device 1 is manufactured. In such an EL display device 1, the thickness of each of the metal layers 61 and 62 is set using the vapor deposition devices 300, 400, and 500 shown in FIGS. Since the film is formed while being highly controlled, the laminated metal film 51 whose composition is controlled with high accuracy can be obtained over a long period of time with good reproducibility. As a result, electrons can be efficiently supplied from the electrode film 52 to the light emitting layer 60, and a light emitting element capable of emitting light with high luminance and high efficiency can be obtained. Therefore, it is bright and excellent in luminance uniformity. EL display device.

なお、上記実施の形態では、電気光学装置にEL表示装置1を適用した例を示したが、本発明はこれに限定されることなく、基本的に電気光学層を陽極と陰極との間に挟持した形態の電気光学装置であれば問題なく適用可能である。   In the above embodiment, an example in which the EL display device 1 is applied to an electro-optical device has been described. However, the present invention is not limited to this, and basically the electro-optical layer is interposed between an anode and a cathode. Any electro-optical device that is sandwiched can be used without any problem.

(電子機器)
次に、本発明のEL表示装置を備えた電子機器の具体例について説明する。本発明の電子機器は、前記のEL表示装置を表示部として有したものであり、具体的には図13に示すものが挙げられる。
図13は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図13において、符号1300は携帯電話本体を示し、符号1301は前記のEL表示装置を用いた表示部、1302は操作ボタン、1303は受話部、1304は送話部をそれぞれ示している。この電子機器は、明るい表示が得られ、かつ低消費電力の表示部を備えたものとなっている。
(Electronics)
Next, specific examples of an electronic device including the EL display device of the present invention will be described. An electronic apparatus according to the present invention has the above-described EL display device as a display unit, and specifically, the one shown in FIG.
FIG. 13 is a perspective view showing an example of a mobile phone. In FIG. 13, reference numeral 1300 indicates a mobile phone body, reference numeral 1301 indicates a display unit using the EL display device, 1302 indicates an operation button, 1303 indicates a receiver, and 1304 indicates a transmitter. This electronic device is provided with a display portion that can obtain a bright display and has low power consumption.

図1は、EL表示装置の配線構造を示す図。FIG. 1 is a diagram illustrating a wiring structure of an EL display device. 図2は、同、平面構成図。FIG. 2 is a plan configuration diagram of the same. 図3は、図2のA−B線に沿う断面構成図。FIG. 3 is a cross-sectional configuration diagram taken along the line AB of FIG. 図4は、図2のC−D線に沿う断面構成図。4 is a cross-sectional configuration diagram taken along line CD in FIG. 2. 図5は、図3の要部拡大断面図。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a main part of FIG. 図6は、図5の要部拡大断面図。6 is an enlarged cross-sectional view of the main part of FIG. 図7は、蒸着装置の断面構成図(a)及び要部の平面構成図(b)。FIG. 7: is a cross-sectional block diagram (a) of a vapor deposition apparatus, and the plane block diagram (b) of the principal part. 図8は、蒸着装置の断面構成図(a)及び要部の平面構成図(b)。FIG. 8 is a cross-sectional configuration diagram (a) of the vapor deposition apparatus and a plan configuration diagram (b) of the main part. 図9は、蒸着装置の断面構成図。FIG. 9 is a cross-sectional configuration diagram of a vapor deposition apparatus. 図10は、EL表示装置の断面工程図。FIG. 10 is a cross-sectional process diagram of the EL display device. 図11は、EL表示装置の断面工程図。FIG. 11 is a cross-sectional process diagram of the EL display device. 図12は、EL表示装置の断面工程図。FIG. 12 is a sectional process diagram of an EL display device. 図13は、電子機器の一例を示す斜視構成図。FIG. 13 is a perspective configuration diagram illustrating an example of an electronic apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1…表示装置(電気光学装置)、23…画素電極(陽極)、30…ガスバリア層、50…陰極、51…積層金属膜、52…電極膜、60…発光層、61…第1金属層、62…第2金属層、110…機能層、200…基体、204…保護層、210…緩衝層、221…有機バンク層、300,400,500…蒸着装置、310,510…成膜容器、311,501,502…蒸着室、331,332…蒸着源、334…ボート、341,342…成膜材料、321,322,421…シャッタ(遮蔽手段)、421a…開口部、350,450,550…成膜制御手段   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Display apparatus (electro-optical device), 23 ... Pixel electrode (anode), 30 ... Gas barrier layer, 50 ... Cathode, 51 ... Laminated metal film, 52 ... Electrode film, 60 ... Light emitting layer, 61 ... 1st metal layer, 62 ... second metal layer, 110 ... functional layer, 200 ... substrate, 204 ... protective layer, 210 ... buffer layer, 221 ... organic bank layer, 300,400,500 ... deposition apparatus, 310,510 ... deposition container, 311 , 501, 502 ... deposition chamber, 331, 332 ... deposition source, 334 ... boat, 341, 342 ... film forming material, 321, 322, 421 ... shutter (shielding means), 421 a ... opening, 350, 450, 550 ... Deposition control means

Claims (7)

陽極と陰極との間に電気光学層を挟持してなる電気光学装置であって、
前記陰極は、前記電気光学層に接すると共に前記電気光学層に電子を注入する積層金属膜と、前記積層金属膜の上層に設けられ前記積層金属膜に接すると共に前記積層金属膜に前記電子を供給する電極膜と、を有し、
前記積層金属膜は、低仕事関数金属を含み前記電気光学層に接する第1金属層と、前記低仕事関数金属より高い仕事関数を有する高仕事関数金属を含み前記電極膜に接する第2金属層と、が交互に積層されており、
前記電極膜は、前記高仕事関数金属を含み、
前記積層金属膜の構成層のうち、前記電気光学層と隣接する位置に配された層が前記第1金属層であり、
前記積層金属膜の構成層のうち、前記電気光学層と反対側の表層に配置された層が前記第2金属層であり、
前記低仕事関数金属が、マグネシウム、アルカリ金属、アルカリ土類金属、及び希土類金属からなる群より選ばれる1種以上の金属であり、
前記高仕事関数金属が、導電性の遷移金属からなる群より選ばれる1種以上の金属であり、
前記電気光学層が、有機発光層を含む
ことを特徴とする電気光学装置。
An electro-optical device having an electro-optical layer sandwiched between an anode and a cathode,
The cathode is in contact with the electro-optic layer and injects electrons into the electro-optic layer, and is provided above the laminated metal film and is in contact with the laminated metal film and supplies the electrons to the laminated metal film. An electrode film
The laminated metal film includes a first metal layer that includes a low work function metal and contacts the electro-optic layer, and a second metal layer that includes a high work function metal having a higher work function than the low work function metal and contacts the electrode film And are stacked alternately,
The electrode film, only contains the high work function metal,
Of the constituent layers of the laminated metal film, a layer disposed at a position adjacent to the electro-optic layer is the first metal layer,
Of the constituent layers of the laminated metal film, the layer disposed on the surface layer opposite to the electro-optic layer is the second metal layer,
The low work function metal is one or more metals selected from the group consisting of magnesium, alkali metals, alkaline earth metals, and rare earth metals;
The high work function metal is one or more metals selected from the group consisting of conductive transition metals;
The electro-optical device , wherein the electro-optical layer includes an organic light emitting layer .
前記積層金属膜が、一定の膜厚の前記第1金属層と一定の膜厚の前記第2金属層とを交互に積層した構造を備えていることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 2. The electricity according to claim 1 , wherein the laminated metal film has a structure in which the first metal layer having a constant thickness and the second metal layer having a constant thickness are alternately laminated. Optical device. 前記積層金属膜の膜厚方向の複数の部位において、互いに隣接する前記第1金属層の膜厚d1と第2金属層の膜厚d2との比(d1/d2)が異なっていることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 The ratio (d1 / d2) between the thickness d1 of the first metal layer and the thickness d2 of the second metal layer adjacent to each other is different at a plurality of portions in the thickness direction of the laminated metal film. The electro-optical device according to claim 1 . 前記膜厚比(d1/d2)が、前記積層金属膜の膜厚方向において、前記電気光学層側では相対的に大きく、前記電気光学層と反対側では相対的に小さくなっていることを特徴とする請求項3に記載の電気光学装置。 The film thickness ratio (d1 / d2) is relatively large on the electro-optic layer side and relatively small on the opposite side of the electro-optic layer in the film thickness direction of the laminated metal film. The electro-optical device according to claim 3 . 前記積層金属膜の前記電気光学層と反対側に、前記高仕事関数金属を含み、前記積層膜を構成する第1金属層及び前記第2金属層より大きい膜厚を有する電極膜が設けられていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の電気光学装置。 On the opposite side of the laminated metal film from the electro-optic layer, an electrode film containing the high work function metal and having a film thickness larger than the first metal layer and the second metal layer constituting the laminated film is provided. The electro-optical device according to claim 1 , wherein the electro-optical device is provided. 陽極と陰極の間に電気光学層を挟持してなる電気光学装置の製造方法であって、
前記陰極を形成する工程が、前記電気光学層に接すると共に前記電気光学層に電子を注入する積層金属膜を形成する工程と、前記積層金属膜の上層に設けられ前記積層金属膜に接すると共に前記積層金属膜に前記電子を供給する電極膜を形成する工程と、を有し、
前記積層金属膜を形成する工程は、低仕事関数金属を含み前記電気光学層に接する第1金属層と、前記低仕事関数金属より高い仕事関数を有する高仕事関数金属を含み前記電極膜に接する第2金属層とを交互に積層する工程を含み、
前記電極膜を形成する工程は、前記高仕事関数金属を含む前記電極膜を形成するものであり、
前記積層金属膜を形成する工程は、前記第1金属層と、該第1金属層と隣接する前記第2金属層との膜厚比を変化させつつ複数の前記第1金属層及び第2金属層を積層することを含み、
前記積層金属膜を形成する工程は、前記第1金属層の膜厚d1と、該第1金属層と隣接する前記第2金属層の膜厚d2との比(d1/d2)が、当該積層金属膜の膜厚方向における前記電気光学層側では相対的に大きく、前記電気光学層と反対側では相対的に小さくなるように前記第1金属層及び第2金属層を積層することを更に含む
ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
A method of manufacturing an electro-optical device having an electro-optical layer sandwiched between an anode and a cathode,
The step of forming the cathode includes a step of forming a laminated metal film in contact with the electro-optic layer and injecting electrons into the electro-optic layer, a layer provided on the laminated metal film and in contact with the laminated metal film and the Forming an electrode film for supplying the electrons to the laminated metal film,
The step of forming the laminated metal film includes a first metal layer including a low work function metal and in contact with the electro-optic layer, and a high work function metal having a higher work function than the low work function metal and in contact with the electrode film. Including alternately laminating second metal layers,
The step of forming the electrode film is to form the electrode film containing the high work function metal ,
The step of forming the laminated metal film includes a plurality of the first metal layer and the second metal while changing a film thickness ratio between the first metal layer and the second metal layer adjacent to the first metal layer. Including laminating layers,
In the step of forming the laminated metal film, the ratio (d1 / d2) between the film thickness d1 of the first metal layer and the film thickness d2 of the second metal layer adjacent to the first metal layer is It further includes laminating the first metal layer and the second metal layer so as to be relatively large on the electro-optic layer side in the film thickness direction of the metal film and relatively small on the opposite side to the electro-optic layer. A method of manufacturing an electro-optical device.
請求項1から5のいずれか1項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。 An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to claim 1 .
JP2004092008A 2004-03-26 2004-03-26 Electro-optical device, method of manufacturing electro-optical device, and electronic apparatus Expired - Lifetime JP4649860B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004092008A JP4649860B2 (en) 2004-03-26 2004-03-26 Electro-optical device, method of manufacturing electro-optical device, and electronic apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004092008A JP4649860B2 (en) 2004-03-26 2004-03-26 Electro-optical device, method of manufacturing electro-optical device, and electronic apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005276755A JP2005276755A (en) 2005-10-06
JP4649860B2 true JP4649860B2 (en) 2011-03-16

Family

ID=35176169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004092008A Expired - Lifetime JP4649860B2 (en) 2004-03-26 2004-03-26 Electro-optical device, method of manufacturing electro-optical device, and electronic apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4649860B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100864882B1 (en) * 2006-12-28 2008-10-22 삼성에스디아이 주식회사 OLED Display Device and fabricating method of the same
WO2011074633A1 (en) * 2009-12-16 2011-06-23 パナソニック電工株式会社 Organic electroluminescent element
JP2011141981A (en) * 2010-01-06 2011-07-21 Toppan Printing Co Ltd Organic electroluminescent element and method of manufacturing the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003142274A (en) * 2001-11-02 2003-05-16 Seiko Epson Corp Organic electroluminescent device and manufacturing method of the same, and electronic device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003142274A (en) * 2001-11-02 2003-05-16 Seiko Epson Corp Organic electroluminescent device and manufacturing method of the same, and electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005276755A (en) 2005-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100638160B1 (en) Method for manufacturing electro-optic device, electro-optic device, and electronic apparatus
KR100515110B1 (en) Electro-optical device and electronic apparatus
JP4138672B2 (en) Manufacturing method of electro-optical device
KR100760347B1 (en) Light emitting device, method of manufacturing the same, and electronic apparatus
JP2005100943A (en) Electro-optical device, manufacturing method of the same, and electronic apparatus
JP2004200146A (en) Electroluminescent display device and its manufacturing method as well as electronic equipment
JP4792717B2 (en) Electro-optical device, method of manufacturing electro-optical device, and electronic apparatus
JP2003332073A (en) Light emitting device and its manufacturing method
JP2008218423A (en) Electro-optical device, and electronic apparatus
JP4465951B2 (en) Manufacturing method of electro-optical device
JP2004127606A (en) Electrooptical device and electronic apparatus
JP4678124B2 (en) Electro-optical device, method of manufacturing electro-optical device, and electronic apparatus
JP4470421B2 (en) Manufacturing method of electro-optical device
JP4552390B2 (en) Manufacturing method of organic EL device
JP4649860B2 (en) Electro-optical device, method of manufacturing electro-optical device, and electronic apparatus
JP2004127607A (en) Electrooptical device, manufacturing method of same, and electronic apparatus
JP4736544B2 (en) Electro-optical device and electronic apparatus
JP4428005B2 (en) Electro-optical device, method of manufacturing electro-optical device, and electronic apparatus
JP2004303644A (en) Manufacturing method for electrooptical device, and electrooptical device, as well as electronic apparatus
JP2005011572A (en) Organic electroluminescent device, its manufacturing method, and electronic apparatus
JP2004303671A (en) Manufacturing method of electro-optical device, electro-optical device, and electronic equipment
JP2009283149A (en) Method of manufacturing electro-optical device as well as electro-optical device and electronic equipment
JP4613700B2 (en) Electro-optical device and electronic apparatus
JP5003808B2 (en) Electro-optical device and electronic apparatus
JP4622357B2 (en) Organic EL device and electronic device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070205

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20070403

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090811

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20090825

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20090826

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091013

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20091014

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100824

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101025

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20101026

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101116

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101129

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4649860

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131224

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250