JPWO2010092798A1 - 発光素子の製造方法と発光素子、および発光装置の製造方法と発光装置 - Google Patents
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Abstract
発光素子の製造方法では、第１ステップで、基板１における一方の主面上に、陽極２を形成し、第２ステップで、少なくとも陽極２の上方に、ホール注入層３を形成し、第３ステップで、少なくともホール注入層３の上を、保護膜４０で覆い、第４ステップで、保護膜４０の上に、一部領域に保護膜が露出する開口５ａを有するバンク５を、ウェットプロセスを用い形成し、第５ステップで、保護膜４０における開口５ａから露出する部分を、ホール注入層３の一部が露出するまで除去し、第６ステップで、開口５ａから露出したホール注入層３の上に、発光層を形成する。第７ステップで、発光層の上方に陰極を形成する。そして、保護膜４０は、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し耐性を有する。
Description
本発明は、発光素子の製造方法と発光素子、および発光装置の製造方法と発光装置に関する。
近年、研究・開発が進んでいる有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」と記載する。）は、固体蛍光性物質の電界発光現象を利用した発光素子である。有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に有機発光層が介挿された構造を有する。なお、陽極と有機発光層との間、および陰極と有機発光層との間には、それぞれ電荷注入層や電荷輸送層が介挿された構造を採る場合がある。
ここで、従来の有機ＥＬ素子では、ＰＥＤＯＴ（ポリチオフェンとポリスチレンスルホン酸との混合物）などの導電性ポリマー材料を用い電荷注入層などが形成されていたが、遷移金属酸化物などの金属化合物を用い電荷注入層を形成することが提案されている（例えば、特許文献１などを参照）。金属化合物を用い電荷注入層を形成する場合には、ＰＥＤＯＴを用い形成する場合に比べて、素子における電圧−電流密度特性が優れ、また、大きな電流を流して強い発光強度を得る場合にも劣化し難い、というような優位性を有する。
ところで、発光層は、陽極上に形成された電荷注入層および電荷輸送層の上に、井桁状あるいはライン状のバンクをウェットプロセスを用い形成した後、インクジェット法や印刷法などにより形成される。
ところで、上記のように、電荷注入輸送層として金属化合物を適用した構成においても、発光特性について更なる改善を図る必要がある。
本発明は、上記要望を鑑みてなされたものであって、高い発光特性を有する発光素子の製造方法と発光素子、および発光装置の製造方法と発光装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、次のステップを実行することを特徴とする。
（第１ステップ）基板における一方の主面上に、電極を形成する。
（第２ステップ）少なくとも電極の上方に、金属化合物を有してなる層を形成する。
（第３ステップ）少なくとも金属化合物を有してなる層の上を、保護膜で覆う。
（第４ステップ）保護膜の上に、一部領域に保護膜が露出する開口を有するバンクを、ウェットプロセスを用い形成する。
（第５ステップ）保護膜における上記開口から露出する部分を、金属化合物を有してなる層の一部が露出するまで除去する。
（第６ステップ）第５ステップの実行により、上記開口から露出した前記金属化合物を有してなる層の上に、発光層を形成する。
（第７ステップ）上記発光層の上方に、上記第１電極と極性の異なる第２電極を形成する。
そして、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、保護膜が、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し耐性を有することを特徴とする。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、金属化合物を有してなる層（以下では、「金属化合物層」と記載する。）の上を、保護膜で覆い、その状態でバンク形成を実行する。そして、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し、保護膜が耐性を有することを特徴とする。よって、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行によっても、保護膜で上面が覆われた金属化合物層は浸食を受けることがない。
従って、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、高い精度で金属化合物層の厚みを確保することができ、高い発光性能を有する発光素子を製造することができる。
また、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、上述のように、第４ステップにおけるウェットプロセスが実行される間、金属化合物層の上面が保護膜で覆われており、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行が終了してから保護膜の一部を除去し（第５ステップ）、その上に発光層を積層形成する（第６ステップ）ので、金属化合物層と発光層との間に、バンク形成に起因する不純物が介在することがない。
従って、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、金属化合物層と発光層との間に不純物が介在せず、高い発光性能を有する発光素子を製造することができる。
以上より、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
［本発明の一態様を得るに至った経緯］
本発明者等は、従来の金属化合物を用い形成された電荷注入層を採用する場合において、バンクの形成時のウェットプロセスで用いられる液により電荷注入層の表面が浸食されてしまうという問題があることを見出した。そして、電荷注入層が一部浸食されてしまった場合には、その浸食の度合によって電荷注入層の膜厚が変化する結果、発光特性のバラツキを生じることがあることを究明した。
本発明者等は、従来の金属化合物を用い形成された電荷注入層を採用する場合において、バンクの形成時のウェットプロセスで用いられる液により電荷注入層の表面が浸食されてしまうという問題があることを見出した。そして、電荷注入層が一部浸食されてしまった場合には、その浸食の度合によって電荷注入層の膜厚が変化する結果、発光特性のバラツキを生じることがあることを究明した。
また、本発明者等は、電荷注入層を形成した後、発光層を積層形成するまでの間に、バンクの形成などの工程が実行されることにより、電荷注入層の表面に不純物が付着してしまうという問題を生じ得ることも見出した。このように、不純物が付着したりした電荷注入層の上に発光層を積層形成した場合には、有機ＥＬ素子の発光特性の低下を招くことになることを究明した。このため、本発明者等は、上記のような問題の解決を図ろうと鋭意研究し、発光層の下部に金属化合物を有してなる層を備えながら、バンク形成に伴う浸食や不純物の付着を抑制することができ、高い発光特性を有する発光素子の製造方法と発光素子、および発光装置の製造方法と発光装置を提供することを目的として、本発明を行った。
［本発明の一態様の概要］
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、次のステップを実行することを特徴とする。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、次のステップを実行することを特徴とする。
（第１ステップ）基板における一方の主面上に、第１電極を形成する。
（第２ステップ）少なくとも第１電極の上方に、金属化合物を有してなる層を形成する。
（第３ステップ）少なくとも金属化合物を有してなる層の上を、保護膜で覆う。
（第４ステップ）保護膜の上に、一部領域に保護膜が露出する開口を有するバンクを、ウェットプロセスを用い形成する。
（第５ステップ）保護膜における上記開口から露出する部分を、金属化合物を有してなる層の一部が露出するまで除去する。
（第６ステップ）第５ステップの実行により、上記開口から露出した前記金属化合物を有してなる層の上に、発光層を形成する。
（第７ステップ）上記発光層の上方に、第１電極と極性の異なる第２電極を形成する。
そして、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、保護膜が、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し耐性を有することを特徴とする。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、金属化合物を有してなる層の上を、保護膜で覆い、その状態でバンク形成を実行する。そして、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し、保護膜が耐性を有することを特徴とする。よって、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行によっても、保護膜で上面が覆われた金属化合物を有してなる層は浸食を受けることがない。
従って、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、高い精度で金属化合物層の厚みを確保することができ、高い発光性能を有する発光素子を製造することができる。
また、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、上述のように、第４ステップにおけるウェットプロセスが実行される間、金属化合物を有してなる層の上面が保護膜で覆われており、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行が終了してから保護膜の一部を除去し（第５ステップ）、その上に発光層を積層形成する（第６ステップ）ので、金属化合物を有してなる層と発光層との間に、バンク形成に起因する不純物が介在することがない。
従って、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、金属化合物を有してなる層と発光層との間に不純物が介在せず、高い発光性能を有する発光素子を製造することができる。
以上より、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、前記第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液による浸食に対し、金属化合物を有してなる層よりも高い耐性を有し、また、第５ステップが、前記保護膜における前記開口から露出する部分をエッチングにより除去する処理を含み、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理において用いられる液による浸食に対し、保護膜よりも高い耐性を有することを特徴とする。
上記のように、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理において用いられる液による浸食に対し、保護膜よりも高い耐性を有するという特徴を採用する場合には、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行によっても、より確実に金属化合物を有してなる層の浸食を防止できる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、金属化合物を有してなる層に対し、同一の処理液に関して、異なるエッチングレートを示すことを特徴とする。
このように、保護膜と金属化合物を有してなる層とが、同一処理液に対して異なるエッチングレートを示すという特徴を採用する場合には、より確実に金属化合物を有してなる層の浸食を防止できる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し、金属化合物を有してなる層よりもエッチングレートが低く、また、第５ステップが、保護膜における上記開口から露出する部分をエッチングにより除去する処理を含み、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理において用いられる液に対し、保護膜よりもエッチングレートが低いことを特徴とする。
このように、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理において用いられる液に対し、保護膜よりもエッチングレートが低いという特徴を採用する場合には、第５ステップにおける保護膜の除去に際して、金属化合物を有してなる層を確実に保護することができる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第５ステップが、保護膜における上記開口から露出する部分をエッチングにより除去する処理を含み、保護膜が、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液によっては浸食されることなく、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液により浸食され、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液によっては浸食されないことを特徴とする。
このような構成を採用する場合には、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行の際に保護膜により金属化合物を有してなる層が確実に保護され、第５ステップの実行により、金属化合物を有してなる層を確実に保護しながら、開口相当部分の保護膜を除去することができる。このため、第６ステップの実行により、金属化合物を有してなる層の上に発光層が積層形成されることになり、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第４ステップにおけるウェットプロセスが、現像により前記バンクを形成する現像処理と、現像処理後に行われる洗浄処理とを含み、第５ステップが、エッチング処理後に洗浄する処理を含むことを特徴とする。そして、保護膜が、第４ステップにおける現像処理および洗浄処理で用いられる各々の液によっては浸食されることなく、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液により浸食され、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液によっては浸食されることなく、第５ステップにおける洗浄処理で用いられる液により浸食されることを特徴とする。
上記のように、保護膜が第４ステップにおける現像処理および洗浄処理で用いられる各々の液によっては浸食されないので、第４ステップの実行中における金属化合物を有してなる層を確実に保護することができる。また、保護膜が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液により浸食されるので、第５ステップにおけるエッチング処理の実行により、上記開口相当部分の保護膜を確実に除去することができる。
さらに、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液によっては浸食されることなく、第５ステップにおける洗浄処理で用いられる液により浸食されるので、第６ステップで積層形成される発光層が、金属化合物を有してなる層との間に不純物を介在することがない。よって、上記構成を採用する場合には、発光層の下部に金属化合物を有してなる層を備えながら、バンク形成（第４ステップ）に伴う浸食や不純物の付着を抑制することができ、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第５ステップで、金属化合物を有してなる層を、洗浄処理で用いられる液により浸食させて、その内面部を露出させ、第６ステップで、金属化合物を有してなる層の上記露出した内面部の上に、発光層を形成することを特徴とする。
このように、第５ステップで、金属化合物を有してなる層を、洗浄処理で用いられる液により浸食させて、その内面部を露出させ、当該露出させた部分に発光層を積層形成するので、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第５ステップで、保護膜における上記開口から露出する部分を除去するとともに、金属化合物を有してなる層の上記一部を除去して、金属化合物を有してなる層の内面部の一部を露出させ、第６ステップで、金属化合物を有してなる層の上記露出した内面部の一部の上に、発光層を形成することを特徴とする。
このような特徴を採用する場合には、第６ステップで発光層を形成する際に、インクを保持する能力を高く維持することができる。即ち、金属化合物を有してなる層の上記露出した内面部の一部が、インクを保持する能力が高いため、発光層の積層形成時のインクを保持する能力を高く維持することができ、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第５ステップで、保護膜における上記開口から露出する部分を除去し、保護膜における前記バンクに対応する部分を除去させることなく残存させることを特徴とする。
このような特徴を採用する場合には、保護膜における上記開口に対応する部分を除去することで、金属化合物を有してなる層の上に発光層を積層形成することができ、電荷注入性が良好となる。
また、バンクに覆われた保護膜の部分については、除去することなく残存させるので、金属化合物を有してなる層とバンクの密着性が高く保たれる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、絶縁材料を用い形成されることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、無機材料を用い形成されることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、ＳｉＯ2を用い形成されることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、具体的に、電荷注入層であって、第５ステップで、保護膜における上記開口から露出する部分を除去することにより、電荷注入層が露出し、第６ステップで、電荷注入層の上に、発光層を積層形成することを特徴とする。
このような特徴を採用する場合には、保護膜における上記開口に対応する部分を除去することで、金属化合物を有してなる層（電荷注入層）の上に発光層を積層形成することができ、電荷注入性が良好となる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、ともに金属酸化物からなる電荷注入層と電荷輸送層とが、第１電極の側から順に積層された構造を有し、第５ステップで、電荷輸送層の上に、発光層を積層形成することを特徴とする。
このような特徴を採用する場合には、金属化合物を有する層が電荷注入層と電荷輸送層との積層構造を有し、電荷注入層と発光層との間に電荷輸送層が介挿される構成となるので、電荷注入性が良好となり、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
なお、上記において、「第１電極」が陰極である場合には、「金属化合物を有してなる層」が。「電子注入層または電子輸送層、あるいは電子注入輸送層」となる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第２ステップで、金属酸化物、または金属窒化物、または金属酸窒化物を用い、前記金属化合物を有してなる層を形成することを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第６ステップで、塗布型の有機材料を用い、前記発光層を形成することを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光装置の製造方法は、上記構成において、第６ステップで、インクジェット法を用い、前記発光層を形成することを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光装置の製造方法は、複数のサブピクセルの各々を、上記本発明の一態様に係る発光素子の製造方法を適用して形成することを特徴とする。これにより、上述のように、高い発光特性を有する発光装置を製造することができる。なお、本発明の一態様に係る「発光装置」とは、例えば、照明装置や表示装置などを指すものである。
本発明の一態様に係る発光素子は、基板の一方の主面上において、第１電極および第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に介挿された発光層および金属化合物からなる層と、少なくとも前記発光層を規定するバンクとを有してなる発光素子である。そして、金属化合物を有してなる層は、少なくとも第１電極の上方に形成され、バンクの底面と金属化合物を有してなる層との間には、保護膜が介挿されており、保護膜は、バンクの開口に相当する領域が開口され、且つ、その上に積層形成されるバンクの形成に係るウェットプロセスで用いられる液による浸食に対し耐性を有することを特徴とする。
本発明の一態様に係る発光素子では、上記特徴を備えることにより、金属化合物層の厚みなどの精度、および金属化合物層と発光層との間への不純物の介在を防止することができ、高い発光性能を有する。
なお、上記構成において、金属化合物を有してなる層は、バンクの底面に沿って隣接するサブピクセルに向けて拡がっているという形態を採用することもできる。ここで、「バンクの底面に沿って」とは、バンクの底面全体に沿っている形態だけでなく、バンクの底面の一部に沿っている形態も含むものである。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、バンクの開口に相当する中央部側が、端部側よりも基板の一方の主面側に窪んだ凹形状を有することを特徴とする。このような構成を採用する場合には、金属化合物を有してなる層の凹形状部分を底部分として形成されることになり、インクの保持能力という観点から優れ、この点において、インクの保持能力が低い従来の構成に比べ、高い発光特性を得ることができる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、保護膜が、バンクの底面と金属化合物を有してなる層との密着性を高めるための層であることを特徴とする。これにより、バンクの底面と金属化合物を有してなる層との間の高い密着性を得ることができ、高い品質を得ることができる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、保護膜が、絶縁材料を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、保護膜が、無機材料を用い形成されている ことを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、保護膜が、ＳｉＯ2を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、電荷注入層であって、保護膜の上記開口領域で、電荷注入層の上に、発光層が積層形成されていることを特徴とする。このような特徴を採用する場合には、保護膜における上記開口に対応する部分において、金属化合物を有してなる層（電荷注入層）の上に発光層を積層形成することができ、電荷注入性が良好となる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、ともに金属酸化物からなる電荷注入層と電荷輸送層とが、第１電極の側から順に積層された構造を有し、保護膜の開口領域で、電荷輸送層の上に、発光層が積層形成されていることを特徴とする。このような特徴を採用する場合には、金属化合物を有する層が電荷注入層と電荷輸送層との積層構造を有し、電荷注入層と発光層との間に電荷輸送層が介挿される構成となるので、電荷注入性が良好となり、高い発光特性を有する。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、バンクの表面よりも高い親液性を有することを特徴とする。このような特徴を採用する場合には、発光層の形成時において、インクの保持能力を高く維持することができる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、発光層が、塗布型の有機材料を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、基板の一方の主面上において、第１電極および第２電極と、第１電極と第２電極との間に介挿された発光層および金属化合物からなる層と、少なくとも発光層を規定するバンクとを有してなる。そして、金属化合物を有してなる層は、少なくとも第１電極の上方に形成され、内底面部と当該内底面部に連続する内側面部とを備え、バンクの底面と金属化合物を有してなる層との間には、中間膜が介挿され、中間膜が、バンクの開口に相当する領域が開口されている。本発明の一態様に係る発光素子では、発光層の下部側が、金属化合物を有してなる層の凹形状部分の内底面部および内側面部に接触して形成されていることを特徴とする。
このような特徴を採用する発光素子では、バンクの底面と金属化合物を有してなる層との間に、中間膜が介在するので、バンクの底面と金属化合物を有してなる層との間の密着性を向上させることができる。なお、中間膜は、他の一態様における保護膜に対応する。
また、中間膜を、例えば、ＳｉＯ2を用い形成する場合になどには、中間膜が撥液性を有することから、発光層の形成に影響を与えることも考えられるが、金属化合物を有してなる層の該当部分が凹形状に形成されているので、発光層は、凹形状部分の内底面部に加えて、内側面部にも接触する。このため、本発明の一態様に係る発光素子では、発光層が、下部側において金属化合物を有してなる層の凹形状部分内に形成・保持されるので、良好な発光層を備えることができる。このため、高い発光性能を有する。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、中間膜が、絶縁材料を用い形成されている ことを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、中間膜が、無機材料を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、中間膜が、ＳｉＯ2を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光装置は、複数のサブピクセルの各々として、上記本発明の一態様に係る発光素子を備えることを特徴とする。これにより、本発明の一態様に係る発光装置は、上述のような理由から、高い発光特性を有する。
以下では、本発明を実施するための形態について、例を用い説明する。
なお、以下の説明で用いる実施の形態は、本発明の構成および作用・効果を分かりやすく説明するために用いる例であって、本発明は、その本質的な特徴部分以外に何ら以下の形態に限定を受けるものではない。
［実施の形態１］
１．発光装置１００の製造方法
実施の形態１に係る発光装置１００の製造方法について、図１から図３を用い、主となる部分について説明する。なお、図１から図３では、発光装置１００の一部だけを抜き出して示している。
１．発光装置１００の製造方法
実施の形態１に係る発光装置１００の製造方法について、図１から図３を用い、主となる部分について説明する。なお、図１から図３では、発光装置１００の一部だけを抜き出して示している。
図１（ａ）に示すように、先ず、基板１の一方の面（Ｚ軸方向の上側面）に陽極２を形成する。ここで、基板１は、実際にはＴＦＴ基板であり（回路などは、図示を省略。）、例えば、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、シリコン系樹脂、あるいはアルミナなどの絶縁性材料等をベースとして形成されたものを用いる。
また、陽極２は、Ａｇ（銀）を用い形成されている。なお、陽極２の形成には、Ａｇの他に、ＡＰＣ（銀とパラジウムと銅との合金）、ＡＲＡ（銀とルビジウムと金との合金）、ＭｏＣｒ（モリブデンとクロムとの合金）、ＮｉＣｒ（ニッケルとクロムとの合金）などを用いることもできる。
次に、図１（ｂ）に示すように、陽極２が形成された基板１の面上を、陽極２の上面も含めて、ホール注入層３で覆い、さらに、その上を保護膜（中間膜）４０で覆う。ここで、ホール注入層３は、ＷＯX（酸化タングステン）またはＭｏＷＯX（モリブデン−タングステン酸化物）などの金属化合物を用い形成されている。なお、ホール注入層３の形成に用いる金属化合物としては、上記金属酸化物の他に、例えば、金属窒化物または金属酸窒化物を採用することができる。
ホール注入層３が特定の金属化合物で形成されている場合は、ホールを容易に注入することができ、発光層内で電子が有効に発光に寄与するため、良好な発光特性を得ることができる。前記の特定の金属化合物としては、遷移金属を含むことが望ましい。遷移金属は、複数の酸化数をとるため、これにより複数の順位レベルをとることができ、その結果、ホール注入が容易になり駆動電圧を低減することができる。
また、保護膜４０は、ＳｉＯ2（酸化シリコン）を用い形成されている。なお、保護膜４０の形成には、ＳｉＯ2の他に、クロムやチタンの酸化物および窒化物、さらにはメタル材料などの無機物材料を用いることができる。
次に、図１（ｃ）に示すように、保護膜４０の上を覆うように、バンク準備膜５０を堆積形成する。ここで、バンク準備膜５０の形成に用いる材料としては、例えば、ポリイミドなどの絶縁性有機材料を採用することができる。バンク準備膜５０の形成は、例えば、具体的には、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法、ダイコート法、ディップコート法などを用いて行うことができる。
次に、図１（ｄ）に示すように、バンク準備膜５０の上の一部（開口を設けようとする箇所）にマスク５０１を形成し、この状態で露光する。
次に、露光後のバンク準備膜５０に対して現像を行い、図２（ａ）に示すように、各サブピクセルに相当する箇所に開口５ａを有するバンク５を形成する。バンク５は、サブピクセルにおける発光層６（図３（ａ）を参照。）を規定する仕切り部材として構成される。
次に、開口５ａを有するバンク５を形成した後に、純水などの洗浄液を用いて現像後の不要となった現像液を除去する（図２（ｂ）を参照）。このように、バンク５の形成は、ウェットプロセスを用い実行される。
なお、バンク５の形成においては、バンク形成材料自体が感光性を有するものを採用すれば、レジストを別途設ける必要はない。また、ウェットエッチングも不要となる場合もある。
なお、バンク５の形成においては、発光層６（図３（ａ）を参照。）の形成に用いるインクが隣接するサブピクセルに漏れ出さないようにするため、少なくとも表面の一部に撥液性を持たせておくことができる。撥液性を持たせる方法としては、撥液性を有する材料を用いバンク５を形成する方法の他、プラズマ処理によりバンク５の表面にフッ素成分を露出させる（表面をテフロン（登録商標）化する）ことでも可能である。
また、バンク５の形成には、ポリイミドの他に、アクリル系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂などの有機材料などを用いることもできる。
また、バンク５の形成において、ドライエッチング法を用いることもできる。この場合においても、保護膜４０は、その下のホール注入層３の表面に不純物が付着するのを防止する、という役割から有効である。
次に、図２（ｃ）に示すように、バンク５の開口５ａの下部の部分の保護膜４０を除去する。この状態においては、保護膜４は、バンク５の下部において、ホール注入層３との間に介挿され、開口４ａからはホール注入層３が露出することになる。なお、ＳｉＯ2の除去は、希フッ酸溶液を用いたエッチングにより可能である。
ここで、保護膜４がＳｉＯ2からなり、５０［ｎｍ］程度の厚みに構成されている場合、０．５［％］の濃度を有する希フッ酸溶液を用いて、２［ｍｉｎ．］間程度エッチングすることにより、保護膜４を除去し、バンク５の撥液性を維持することができることが確認された。
なお、エッチングに用いる希フッ酸溶液については、ｐＨが中性よりも低い場合には、添加剤を添加することもできる。
上記エッチング処理において、ホール注入層３は、希フッ酸溶液が酸性を有するため、希フッ酸溶液に対し溶解することがない。
次に、図３（ａ）に示すように、バンク５で規定される凹状部分に発光層６を形成する。これにより、ホール注入層３の上に発光層６が積層される。ここで、発光層６は、例えば、インクジェット法を用いて発光層６の材料を含むインクをバンク５で規定される凹状部分に滴下し、インクを乾燥させることにより形成できる。なお、発光層６の形成に係るインクの滴下には、インクジェット法の他に、ディスペンサー法、ノズルコート法、スピンコート法、凹版印刷法、あるいは凸版印刷法などを用いることもできる。
発光層６の形成に係る材料としては、例えば、特開平０５−１６３４８８号公報に開示されたものを用いることができる。具体的には、オキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物およびアザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体およびピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、ジフェニルキノン化合物、スチリン化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チオピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、アンスラセン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物、８−ヒドロキシキノリン化合物の金属錯体、２，２'−ビピリジン化合物の金属錯体、シッフ塩とＩＩＩ族金属との錯体、オキシン金属錯体、希土類錯体などの蛍光物質を採用することができる。
次に、図３（ｂ）に示すように、発光層６およびバンク５の表面を覆うように、電子注入層７を形成する。電子注入層７の形成には、例えば、バリウム、フタロシアニン、フッ化リチウム、およびこれらの組み合わせ材料を用いることができる。
次に、図３（ｃ）に示すように、電子注入層７の面上に、陰極８を形成する。陰極８の形成には、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛）などを用いることができる。
次に、図３（ｄ）に示すように、陰極８の上を封止層９で覆う。封止層９は、発光層６に対し水分が浸入することを抑制する機能を有する層であり、例えば、ＳｉＮ（窒化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）などを用い形成することができる。
なお、図示を省略しているが、封止層９の上にカラーフィルターや透光性基板を積層することもある。
以上のようにして、発光装置１００が完成する。
２．効果
本実施の形態に係る発光装置１００の製造方法は、次のような効果を奏する。
本実施の形態に係る発光装置１００の製造方法は、次のような効果を奏する。
図１から図３に示すように、本実施の形態に係る発光装置１００の製造方法では、金属化合物を用い、ホール注入層３を形成している。このため、本実施の形態に係る製造方法を用い製造される発光装置１００では、ＰＥＤＯＴを用いホール注入層を形成する従来の場合に比べて、各ピクセルにおける電圧−電流密度特性が優れ、また、大きな電流を流して強い発光強度を得る場合にも劣化し難い、というような優位性を有する。
また、本実施の形態に係る製造方法では、金属化合物を用い形成されたホール注入層３の上を、保護膜４０で覆い、当該状態でバンク５の形成を実行する。保護膜４００は、上述のようにＳｉＯ2などの無機材料からなり、バンク５の形成時におけるウェットプロセスで用いる液に対し、耐性を有する。なお、保護膜４０については、バンク５の形成時におけるウェットプロセスで用いる液に対して耐性を有する。ここで、保護膜４０については、バンク５の形成時におけるウェットプロセスで用いる液による浸食に対し、金属化合物を用い形成されたホール注入層３よりも高い耐性を持たせることもできる。よって、本実施の形態に係る製造方法では、バンク５の形成に係るウェットプロセスの実行によっても、保護膜４０で上面が覆われたホール注入層３が浸食を受けることがない。
ここで、上記における「耐性」とは、膜が処理液により浸食されない程度を示す物性であり、具体的には、処理液に対する浸食性、エッチングレートにより表される。例えば、次のように表される。
１）バンク形成ステップにおけるウェット工程
１−１）現像処理
現像液：ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド）：０．１〜２．５［％］（例えば、０．４［％］）
・保護膜（ＳｉＯ2）：エッチングレート＝略０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（殆ど溶解しない）
・ホール注入層（ＷＯX）：エッチングレート＝８［ｎｍ／ｍｉｎ．］（溶解する）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ2）＜ホール注入層（ＷＯX）
１−２）洗浄処理（洗浄液；純粋（中性））
・保護膜（ＳｉＯ2）：エッチングレート＝０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（全く溶解しない）
・ホール注入層（ＷＯX）：エッチングレート＝１［ｎｍ／ｍｉｎ．］（僅かに溶解する）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ2）＜ホール注入層（ＷＯX）
２）保護膜の除去ステップ
２−１）エッチング処理
エッチング液：希フッ酸溶液（酸性）
・保護膜（ＳｉＯ2）：エッチングレート＝１０９［ｎｍ／ｍｉｎ．］（溶解する）
・ホール注入層（ＷＯX）：エッチングレート＝０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（溶解しない）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ2）＞ホール注入層（ＷＯX）
２−２）洗浄処理
洗浄液：純粋（中性）
・保護膜（ＳｉＯ2）：エッチングレート＝０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（全く溶解しない）
・ホール注入層（ＷＯX）：エッチングレート＝１［ｎｍ／ｍｉｎ．］（僅かに溶解する）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ2）＜ホール注入層（ＷＯX）
従って、本実施の形態に係る製造方法では、高い精度でホール注入層３の寸法精度を確保することができ、高い発光性能を有する発光装置１００を製造することができる。
１−１）現像処理
現像液：ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド）：０．１〜２．５［％］（例えば、０．４［％］）
・保護膜（ＳｉＯ2）：エッチングレート＝略０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（殆ど溶解しない）
・ホール注入層（ＷＯX）：エッチングレート＝８［ｎｍ／ｍｉｎ．］（溶解する）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ2）＜ホール注入層（ＷＯX）
１−２）洗浄処理（洗浄液；純粋（中性））
・保護膜（ＳｉＯ2）：エッチングレート＝０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（全く溶解しない）
・ホール注入層（ＷＯX）：エッチングレート＝１［ｎｍ／ｍｉｎ．］（僅かに溶解する）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ2）＜ホール注入層（ＷＯX）
２）保護膜の除去ステップ
２−１）エッチング処理
エッチング液：希フッ酸溶液（酸性）
・保護膜（ＳｉＯ2）：エッチングレート＝１０９［ｎｍ／ｍｉｎ．］（溶解する）
・ホール注入層（ＷＯX）：エッチングレート＝０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（溶解しない）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ2）＞ホール注入層（ＷＯX）
２−２）洗浄処理
洗浄液：純粋（中性）
・保護膜（ＳｉＯ2）：エッチングレート＝０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（全く溶解しない）
・ホール注入層（ＷＯX）：エッチングレート＝１［ｎｍ／ｍｉｎ．］（僅かに溶解する）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ2）＜ホール注入層（ＷＯX）
従って、本実施の形態に係る製造方法では、高い精度でホール注入層３の寸法精度を確保することができ、高い発光性能を有する発光装置１００を製造することができる。
また、本実施の形態に係る製造方法では、上述のように、バンク５の形成の際におけるウェットプロセスの実行の間、ホール注入層３のＺ軸方向上面が保護膜４００で覆われており、バンク５の形成が終了してから保護膜４００の一部を除去し、その上に発光層６を積層形成するので、ホール注入層３と発光層６との間に、バンク５の形成に起因する不純物が介在することがない。また、ホール注入層３の材料として用いている金属化合物（例えば、ＷＯX、ＭｏＷＯX）は、従来用いられていたＰＥＤＯＴなどよりも親液性が高く、発光層６の形成時におけるインクとの密着性を高く維持することができる。
従って、本実施の形態に係る製造方法では、ホール注入層３と発光層６との間に不純物が介在せず、また、高い密着接合性を有するので、高い発光性能を有する発光装置１００を製造することができる。
３．発光装置１００の構成
上記製造方法を用い製造される本実施の形態に係る発光装置１００の構成について、図４および図５を用い説明する。図４は、発光装置１００の一つのサブピクセル１０ｂと、これに隣接する２つのサブピクセルの一部とを示す模式端面図である。
上記製造方法を用い製造される本実施の形態に係る発光装置１００の構成について、図４および図５を用い説明する。図４は、発光装置１００の一つのサブピクセル１０ｂと、これに隣接する２つのサブピクセルの一部とを示す模式端面図である。
図４に示すように、発光装置１００は、基板１をベースとして形成されており、基板１のＺ軸方向上面に互いに間隔をあけた状態で、複数の陽極２が形成されている。なお、図４では、Ｘ軸方向に互いに間隔をあけて配された複数の陽極２を示しているが、紙面に直交する方向においても、同様に互いに間隔をあけた状態で複数の陽極２が配されている。
そして、基板１および陽極２の面上を覆うように、ホール注入層３が形成されている。そして、ホール注入層３の面上であって、陽極２と陽極２との間に相当する箇所には、保護膜４を介してバンク５が形成されている。バンク５は、各ピクセル１０ａ〜１０ｃにおける発光層６を規定するものであって、Ｚ軸方向上方に行くに従って断面積が減少する台形状断面を有する。
図５に示すように、 本実施の形態に係るバンク５は、井桁状の所謂ピクセルバンクを採用しており、Ｙ軸方向に延伸するバンク要素５ａにより、Ｘ軸方向において隣接するサブピクセルの発光層６ａと発光層６ｂと発光層６ｃとの間が各々区分けされる。
一方、Ｘ軸方向に延伸するバンク要素５ｂにより、Ｙ軸方向の上下に隣接するサブピクセルの発光層同士の間が各々区分けされる。
なお、図５に示すように、Ｘ軸方向に隣接する３つのサブピクセルが、それぞれ赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色に対応し、それら隣接する３つのサブピクセルを１セットとして１つのピクセル（画素）が構成されている。
図４に戻って、電子注入層７、陰極８および封止層９は、全面に渡って形成されている。なお、図４では図示を省略しているが、発光装置１００では、封止層９のさらに上に、サブピクセル１０ａ〜１０ｃ毎にカラーフィルターが配され、また、透光性の基板が配されることもある。
発光装置１００は、上記方法を用い製造されているので、上記の優位性を当然に有する。
ここで、ホール注入層３が金属化合物を用い形成されている。ホール注入層３の金属化合物とバンク５とは、直接的な密着性という点で不十分である。しかしながら、本実施の形態に係る発光装置１００では、ホール注入層３とバンク５との間にＳｉＯ2などからなる保護膜４が介挿されているので、当該介挿によりホール注入層３とバンク５との密着性が補完されている。
よって、発光装置１００では、上記構造面からも高い発光性能を有する。
４．発光装置１００におけるホール注入層３の詳細構成
発光装置１００におけるホール注入層３の詳細構成について、図６を用い説明する。図６は、図２（ｃ）に示す状態を詳細に示すものである。
発光装置１００におけるホール注入層３の詳細構成について、図６を用い説明する。図６は、図２（ｃ）に示す状態を詳細に示すものである。
図６に示すように、バンク５の形成が終了した後、その開口５ａの底部分のＳｉＯ2を除去し、保護膜４の開口４ａからホール注入層３が露出するようにするのであるが、この状態において、保護膜４の開口４ａから露出するホール注入層３には、浅い凹部３ａが形成されることになる（矢印Ａで示す部分）。
凹部３ａは、ＳｉＯ2の除去工程において、希フッ酸溶液によるエッチングの後、純水でエッチング溶液などを洗い流す際に生じる。ただし、ホール注入層３を構成するＷＯXは、上述のように、純水に対して溶解するが、前述の通り、純水による洗浄処理におけるエッチングレートは、ウェットプロセスによるエッチング処理におけるエッチングレートに比べて小さいため、バンク形成の際のウェットプロセスで形成される凹部よりは遥かに浅いものである。
このように本実施の形態に係る発光装置１００の製造方法でも、ホール注入層３には浅い凹部３ａは形成されるが、当該凹部３ａは、発光層６の形成におけるインク滴下の際に、インクをホール注入層３の表面により密着させるのに有効である。即ち、上記のように、金属化合物を用い形成されているホール注入層３は、従来技術に係るＰＥＤＯＴを用い形成されたホール注入層に比べて親液性が高く、滴下されたインクを保持する機能が高い。このため、椀状に凹部３ａが形成されたホール注入層３では、単に平面の場合に比べて、凹部３ａを囲む側壁でもインクと密着するので、よりインクを保持する能力が高くなる。
なお、上記において、ホール注入層３の浅い凹部３ａの平均深さは、特に特定されるものではないが、例えば５［ｎｍ］〜１００［ｎｍ］の範囲内とすることができる。凹部３ａの平均深さについては、５［ｎｍ］以上確保することで、凹部３ａ内に十分な量のインクを溜めることができ、バンク５で規定された領域にインクを安定に留めることができる。また、バンク５端部まで発光層６がはじきなく形成されるため、陽極２と陰極８との間でのショートを防ぐことができる。
以上より、発光装置１００は、ホール注入層３と発光層６との密着性が高く、高い発光性能を有する。
次に、バンク５の底面とホール注入層３との密着性について、図７を用い説明する。図７（ａ）は、本実施の形態におけるバンク５の底面部分を拡大した模式端面図であり、図７（ｂ）は、比較例として、バンク９５の底面とホール注入層９３とが直に接合されている構成を示す模式端面図である。
図７（ａ）に示すように、本実施の形態に係るバンク５の底面は、基板１の上側主面上に形成されたホール注入層３に対し、間に保護膜４が介挿された状態で接合されている。ここで、本実施の形態では、一例として、ホール注入層３の構成材料としてＷＯXを用い、バンク５の構成材料として上記のような絶縁性有機材料を用いているが、間にＳｉＯ2からなる保護膜４が介挿されているので（Ｂ部分）、互いの密着性が高く保たれ、バンク焼成工程における降温時において、バンク５と保護膜４との間、および保護膜４とホール注入層３との間に"うき"を生じ難い。
一方、図７（ｂ）に示すように、比較例として示す構成では、基板９１の上側主面上に形成されたホール注入層９３が、バンク９５の底面と直に接している（Ｃ部分）。ホール注入層９３およびバンク９５の構成材料を、上記と同様とした場合において、互いの密着性という観点で課題が残る。具体的には、絶縁性有機材料から構成されたバンク９５と、ＷＯXを用い構成されたホール注入層９３とは、図７（ａ）に示す本実施の形態の構成に比べて、その密着性が低く、バンク焼成工程における昇温時および／または降温時において、バンク５と保護膜４との間、および保護膜４とホール注入層３との間に"うき"を生じることが考えられる。
以上より、本実施の形態に係る発光装置１００では、保護膜４の介挿により、バンク５とホール注入層３との高い密着性を確保することができる。
［実施の形態２］
実施の形態２に係る発光装置の製造方法について、図８および図９を用い説明する。なお、図８は、上記実施の形態１に係る製造方法における図１に示す工程に対応する工程を示し、図９は、図２に示す工程に対応する工程を示す。
実施の形態２に係る発光装置の製造方法について、図８および図９を用い説明する。なお、図８は、上記実施の形態１に係る製造方法における図１に示す工程に対応する工程を示し、図９は、図２に示す工程に対応する工程を示す。
図８（ａ）に示すように、基板２１のＺ軸方向上面に、陽極２２を形成する。なお、図８（ａ）では、陽極２２を一つだけ図示しているが、実際には、図４に示すのと同様に、互いに間隔をあけた状態で複数の陽極２２が形成されている。また、基板２１および陽極２２の形成に用いる材料は、上記実施の形態１と同様である。
次に、図８（ｂ）に示すように、本実施の形態に係る製造方法では、基板２１および陽極２２の上面全体を覆うように、ホール注入層２３およびホール輸送層３０を、この順に積層形成する。そして、さらにその上に、保護膜２４０を積層形成する。ここで、ホール注入層２３の形成に用いる材料は、上記実施の形態１と同様であるが、ホール輸送層３０についても、ホール注入層３と同様の金属化合物を用い形成する。また、保護膜２４０の形成に用いる材料は、上記実施の形態１と同様である。
次に、図８（ｃ）に示すように、保護膜２４０の上全体を覆うように、バンク準備膜２５０を堆積形成する。ここで、バンク準備膜２５０の形成に用いる材料としては、上記同様に、例えばポリイミドなどの絶縁性有機材料を採用することができる。バンク準備膜２５０の形成についても、上記同様に、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法、ダイコート法、ディップコート法などを用いて行うことができる。
次に、図８（ｄ）に示すように、バンク準備膜２５０の上の一部（開口を設けようとする箇所）にマスク５０２を形成し、この状態で露光する。
次に、露光後のバンク準備膜２５０に対して現像を行い、図９（ａ）に示すように、各サブピクセルに相当する箇所に開口２５ａを有するバンク２５を形成する。
次に、開口２５ａを有するバンク２５を形成した後に、純水などの洗浄液を用いて現像後の不要となった現像液を除去する（図９（ｂ）を参照）。このように、バンク２５の形成は、上記実施の形態１と同様に、ウェットプロセスを用い実行される。
なお、バンク２５の形成においては、バンク自体が感光性を有するものを採用すれば、レジストを別途設ける必要はない。また、ウェットエッチングも不要となる場合もある。
なお、バンク自体が感光性を有さない形態において、レジストを用いた場合、バンクをエッチングした後のレジストの剥離により、バンクの開口部が剥離液に曝されることになる。このとき、保護膜が介在しているので、レジスト剥離液によるホール注入層に対する影響またはダメージが防止される。
なお、バンク２５の形成においては、発光層の形成に用いるインクが隣接するサブピクセルに漏れ出さないようにするため、少なくとも表面の一部に撥液性を持たせておくことができる。撥液性を持たせる方法としては、撥液性を有する材料を用いバンク２５を形成する方法の他、プラズマ処理によりバンク２５の表面にフッ素成分を露出させる（表面をテフロン化する）ことでも可能である。
この場合、フッ素を含んだガスの環境下におけるプラズマ処理によっても、バンクの表面をフッ素化させることも可能である。
また、バンク２５の形成には、上記実施の形態１と同様に、ポリイミドの他に、アクリル系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂などの有機材料などを用いることもできる。
また、バンク２５の形成において、ドライエッチング法を用いることもできる。この場合においても、保護膜２４０は、その下のホール輸送層３０の表面に不純物が付着するのを防止する、という役割から有効である。また、バンクは、ネガ型材料の他、ポジ型材料も適用できる。
次に、図９（ｃ）に示すように、バンク２５の開口２５ａの下部の部分の保護膜２４０を除去する。この状態においては、保護膜２４は、バンク２５の下部において、ホール輸送層３０との間に介挿され、保護膜２４の開口２４ａからはホール輸送層３０の一部が露出することになる。なお、ＳｉＯ2の除去は、希フッ酸溶液を用いたエッチングにより可能である。
上記エッチング処理において、ホール輸送層３０は、希フッ酸溶液が酸性を有するため、希フッ酸溶液に対し溶解することがないことは、上記実施の形態１におけるホール注入層３と同様である。
本実施の形態に係る製造方法では、ホール輸送層３０の上に発光層を積層する。このとき、本実施の形態に係る製造方法では、ホール輸送層３０も金属化合物を用い形成しているので、バンク２５の形成時に保護膜２４０によりホール輸送層３０が保護されている。
従って、本実施の形態に係る方法を用い製造される発光装置も、ホール輸送層３０と発光層との間に不純物の介在がなく、また、ホール輸送層３０の寸法精度も高く保障されているので、高い発光特性を有する。
［実施の形態３］
実施の形態３に係る発光装置の製造方法について、図１０および図１１を用い説明する。なお、図１０および図１１においても、上記実施の形態１に係る製造方法における工程に内、図１および図２にそれぞれ相当する工程だけを示している。
実施の形態３に係る発光装置の製造方法について、図１０および図１１を用い説明する。なお、図１０および図１１においても、上記実施の形態１に係る製造方法における工程に内、図１および図２にそれぞれ相当する工程だけを示している。
図１０（ａ）に示すように、基板４１のＺ軸方向上面に、陽極４２を形成する。本実施の形態でも、陽極４２は、互いに間隔をあけた状態で複数配されている。次に、図１０（ｂ）に示すように、陽極４２のＺ軸方向上面に、ホール注入層４３および保護膜４４０を、この順に積層する。
なお、本実施の形態では、上記実施の形態１，２と相違し、ホール注入層４３および保護膜４４０を、陽極４２の上面に選択的に積層形成し、残りの基板４１の表面には、これらを形成していない。
次に、図１０（ｃ）に示すように、保護膜４４０および基板４１の主面の露出部分の上全体を覆うように、バンク準備膜４５０を堆積形成する。ここで、バンク準備膜４５０の形成に用いる材料としては、上記実施の形態１，２と同様に、例えばポリイミドなどの絶縁性有機材料を採用することができる。バンク準備膜４５０の形成についても、上記実施の形態１，２と同様に行うことができる。
次に、図１０（ｄ）に示すように、バンク準備膜４５０の上の一部（開口を設けようとする箇所）にマスク５０３を形成し、この状態で露光する。
次に、露光後のバンク準備膜４５０に対して現像を行い、図１１（ａ）に示すように、各サブピクセルに相当する箇所に開口４５ａを有するバンク４５を形成する。
なお、図１１（ａ）に示すように、バンク４５は、開口４５ａ側の一部が保護膜４４０の上に積層され（Ｄ部分）、他の部分は基板４１上に積層される（Ｅ部分）。
本実施の形態に係る製造方法では、ホール注入層４３についても、隣接するサブピクセルとの間で区分けされており、隣接するサブピクセル間での発光に係る影響をより低減することができる。そして、本実施の形態に係る製造方法においても、ホール注入層４３の形成に金属化合物（例えば、ＷＯX）を用いるのであるが、図１１（ａ）に示すように、ホール注入層４３のＺ軸方向上面とバンク４５との間にＳｉＯ2などからなる保護膜４４０が介挿されているので、互いの密着性を高くすることができる。
ここで、図１０（ｂ）に示すように、本実施の形態では、保護膜４４０とホール注入層４３とを同一パターンを以って形成することとしている。この場合においては、フォトリソグラフィ工程を一括して実行することが可能である。即ち、一枚のマスクでの実行が可能となる。
なお、マスクを別々に用いることを許容し、ホール注入層４３のエッジを覆うように保護膜４４０を形成するようにすれば、エッジから剥がれやすいというホール注入層４３の特性を補うことができる。
次に、図１１（ｂ）に示すように、開口４５ａを有するバンク４５を形成した後に、純水などの洗浄液を用いて使用後の不要となった現像液を除去する。このように、バンク４５の形成は、上記実施の形態１，２と同様に、ウェットプロセスを用い実行される。
なお、バンク４５の形成においては、バンク自体が感光性を有するものを採用すれば、レジストを別途設ける必要はない。また、ウェットエッチングも不要となる場合もある。
また、本実施の形態でも、バンク４５の形成において、発光層の形成に用いるインクが隣接するサブピクセルに漏れ出さないようにするため、少なくとも表面の一部に撥液性を持たせておくことができる。撥液性を持たせる方法としては、上記同様である。
また、バンク４５の形成には、上記実施の形態１，２と同様の材料および方法を用いることも可能である。
次に、図１１（ｃ）に示すように、バンク４５の開口４５ａの下部の部分の保護膜４４０を除去する。この状態においては、保護膜４４は、バンク４５の下部（図１１（ａ）のＤ部分）において、ホール注入層４３との間に介挿され、保護膜４４の開口４４ａからはホール注入層４３の一部が露出することになる。なお、ＳｉＯ2の除去は、希フッ酸溶液を用いたエッチングにより可能である。
本実施の形態に係る製造方法においても、この後、発光層、電子注入層、陰極、封止層などを順に積層形成することで発光装置が完成する（図３を参照）。
［バンクの形状に関する補足］
上記実施の形態１では、図５に示すように、バンク５の平面形状については、所謂、ピクセルバンク（井桁状バンク）としたが、その他に、ラインバンクなどを採用することができる。バンクの平面形状について、図１２を用い補足する。
上記実施の形態１では、図５に示すように、バンク５の平面形状については、所謂、ピクセルバンク（井桁状バンク）としたが、その他に、ラインバンクなどを採用することができる。バンクの平面形状について、図１２を用い補足する。
（ラインバンク）
図１２に示すように、ライン状のバンク（ラインバンク）６５を採用する場合には、Ｘ軸方向に隣接するピクセルの発光層６６ａと発光層６６ｂと発光層６６ｃとを区分けする。
図１２に示すように、ライン状のバンク（ラインバンク）６５を採用する場合には、Ｘ軸方向に隣接するピクセルの発光層６６ａと発光層６６ｂと発光層６６ｃとを区分けする。
なお、図１２に示すように、ラインバンク６５を採用する場合には、Ｙ軸方向に隣接するピクセルの発光層同士はバンク要素により規定されていないが、駆動方法および陽極のサイズおよび間隔などにより、発光における互いの影響を抑制することができる。
［その他の事項］
上記実施の形態１〜３では、基板１，２１，４１上に陽極２，２２，４２を形成することとしたが、基板上に陰極を形成し、積層体の上部に陽極を形成することとしてもよい。このような構成を採用する場合には、陰極上に電子注入層または電子輸送層、あるいは電子注入輸送層を形成し、その上を保護膜４０，２４０，４４０で覆いバンク５，２５，４５を形成することになる。この場合においても、バンク５，２５，４５の形成に係る電子注入層などへの不純物の付着および液による浸食を抑制することができる。
上記実施の形態１〜３では、基板１，２１，４１上に陽極２，２２，４２を形成することとしたが、基板上に陰極を形成し、積層体の上部に陽極を形成することとしてもよい。このような構成を採用する場合には、陰極上に電子注入層または電子輸送層、あるいは電子注入輸送層を形成し、その上を保護膜４０，２４０，４４０で覆いバンク５，２５，４５を形成することになる。この場合においても、バンク５，２５，４５の形成に係る電子注入層などへの不純物の付着および液による浸食を抑制することができる。
また、上記実施の形態１〜３に係る発光装置１００などでは、トップエミッション型を採用したが、ボトムエミッション型を採用することとしてもよい。
また、上記実施の形態１〜３に係る製造方法で用いた方法および材料などは、一例として示したものであり、本発明は、これに限定されるものではない。
本発明は、高い発光性能を有し、照明装置や表示装置として用いることが好適な発光素子を実現するのに有用である。
１，２１，４１．基板
２，２２，４２．陽極
３，２３，４３．ホール注入層
４，２４，４０，４４，２４０，４４０．保護膜
５，２５，４５，６５．バンク
６，６ａ，６ｂ，６ｃ，６６ａ，６６ｂ，６６ｃ．発光層
７．電子注入層
８．陰極
９．封止層
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ．サブピクセル
３０．ホール輸送層
５０，２５０，４５０．バンク準備層
１００．発光装置
５０１，５０２，５０３．マスク
２，２２，４２．陽極
３，２３，４３．ホール注入層
４，２４，４０，４４，２４０，４４０．保護膜
５，２５，４５，６５．バンク
６，６ａ，６ｂ，６ｃ，６６ａ，６６ｂ，６６ｃ．発光層
７．電子注入層
８．陰極
９．封止層
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ．サブピクセル
３０．ホール輸送層
５０，２５０，４５０．バンク準備層
１００．発光装置
５０１，５０２，５０３．マスク
本発明は、発光素子の製造方法と発光素子、および発光装置の製造方法と発光装置に関する。
近年、研究・開発が進んでいる有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」と記載する。）は、固体蛍光性物質の電界発光現象を利用した発光素子である。有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に有機発光層が介挿された構造を有する。なお、陽極と有機発光層との間、および陰極と有機発光層との間には、それぞれ電荷注入層や電荷輸送層が介挿された構造を採る場合がある。
ここで、従来の有機ＥＬ素子では、ＰＥＤＯＴ（ポリチオフェンとポリスチレンスルホン酸との混合物）などの導電性ポリマー材料を用い電荷注入層などが形成されていたが、遷移金属酸化物などの金属化合物を用い電荷注入層を形成することが提案されている（例えば、特許文献１などを参照）。金属化合物を用い電荷注入層を形成する場合には、ＰＥＤＯＴを用い形成する場合に比べて、素子における電圧−電流密度特性が優れ、また、大きな電流を流して強い発光強度を得る場合にも劣化し難い、というような優位性を有する。
ところで、発光層は、陽極上に形成された電荷注入層および電荷輸送層の上に、井桁状あるいはライン状のバンクをウェットプロセスを用い形成した後、インクジェット法や印刷法などにより形成される。
ところで、上記のように、電荷注入輸送層として金属化合物を適用した構成においても、発光特性について更なる改善を図る必要がある。
本発明は、上記要望を鑑みてなされたものであって、高い発光特性を有する発光素子の製造方法と発光素子、および発光装置の製造方法と発光装置を提供することを目的とする。
本発明は、上記要望を鑑みてなされたものであって、高い発光特性を有する発光素子の製造方法と発光素子、および発光装置の製造方法と発光装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、次のステップを実行することを特徴とする。
（第１ステップ）基板における一方の主面上に、電極を形成する。
（第２ステップ）少なくとも電極の上方に、金属化合物を有してなる層を形成する。
（第３ステップ）少なくとも金属化合物を有してなる層の上を、保護膜で覆う。
（第１ステップ）基板における一方の主面上に、電極を形成する。
（第２ステップ）少なくとも電極の上方に、金属化合物を有してなる層を形成する。
（第３ステップ）少なくとも金属化合物を有してなる層の上を、保護膜で覆う。
（第４ステップ）保護膜の上に、一部領域に保護膜が露出する開口を有するバンクを、ウェットプロセスを用い形成する。
（第５ステップ）保護膜における上記開口から露出する部分を、金属化合物を有してなる層の一部が露出するまで除去する。
（第６ステップ）第５ステップの実行により、上記開口から露出した前記金属化合物を有してなる層の上に、発光層を形成する。
（第５ステップ）保護膜における上記開口から露出する部分を、金属化合物を有してなる層の一部が露出するまで除去する。
（第６ステップ）第５ステップの実行により、上記開口から露出した前記金属化合物を有してなる層の上に、発光層を形成する。
（第７ステップ）上記発光層の上方に、上記第１電極と極性の異なる第２電極を形成する。
そして、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、保護膜が、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し耐性を有することを特徴とする。
そして、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、保護膜が、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し耐性を有することを特徴とする。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、金属化合物を有してなる層（以下では、「金属化合物層」と記載する。）の上を、保護膜で覆い、その状態でバンク形成を実行する。そして、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し、保護膜が耐性を有することを特徴とする。よって、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行によっても、保護膜で上面が覆われた金属化合物層は浸食を受けることがない。
従って、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、高い精度で金属化合物層の厚みを確保することができ、高い発光性能を有する発光素子を製造することができる。
また、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、上述のように、第４ステップにおけるウェットプロセスが実行される間、金属化合物層の上面が保護膜で覆われており、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行が終了してから保護膜の一部を除去し（第５ステップ）、その上に発光層を積層形成する（第６ステップ）ので、金属化合物層と発光層との間に、バンク形成に起因する不純物が介在することがない。
また、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、上述のように、第４ステップにおけるウェットプロセスが実行される間、金属化合物層の上面が保護膜で覆われており、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行が終了してから保護膜の一部を除去し（第５ステップ）、その上に発光層を積層形成する（第６ステップ）ので、金属化合物層と発光層との間に、バンク形成に起因する不純物が介在することがない。
従って、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、金属化合物層と発光層との間に不純物が介在せず、高い発光性能を有する発光素子を製造することができる。
以上より、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
以上より、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
［本発明の一態様を得るに至った経緯］
本発明者等は、従来の金属化合物を用い形成された電荷注入層を採用する場合において、バンクの形成時のウェットプロセスで用いられる液により電荷注入層の表面が浸食されてしまうという問題があることを見出した。そして、電荷注入層が一部浸食されてしまった場合には、その浸食の度合によって電荷注入層の膜厚が変化する結果、発光特性のバラツキを生じることがあることを究明した。
本発明者等は、従来の金属化合物を用い形成された電荷注入層を採用する場合において、バンクの形成時のウェットプロセスで用いられる液により電荷注入層の表面が浸食されてしまうという問題があることを見出した。そして、電荷注入層が一部浸食されてしまった場合には、その浸食の度合によって電荷注入層の膜厚が変化する結果、発光特性のバラツキを生じることがあることを究明した。
また、本発明者等は、電荷注入層を形成した後、発光層を積層形成するまでの間に、バンクの形成などの工程が実行されることにより、電荷注入層の表面に不純物が付着してしまうという問題を生じ得ることも見出した。このように、不純物が付着したりした電荷注入層の上に発光層を積層形成した場合には、有機ＥＬ素子の発光特性の低下を招くことになることを究明した。このため、本発明者等は、上記のような問題の解決を図ろうと鋭意研究し、発光層の下部に金属化合物を有してなる層を備えながら、バンク形成に伴う浸食や不純物の付着を抑制することができ、高い発光特性を有する発光素子の製造方法と発光素子、および発光装置の製造方法と発光装置を提供することを目的として、本発明を行った。
［本発明の一態様の概要］
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、次のステップを実行することを特徴とする。
（第１ステップ）基板における一方の主面上に、第１電極を形成する。
（第２ステップ）少なくとも第１電極の上方に、金属化合物を有してなる層を形成する。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、次のステップを実行することを特徴とする。
（第１ステップ）基板における一方の主面上に、第１電極を形成する。
（第２ステップ）少なくとも第１電極の上方に、金属化合物を有してなる層を形成する。
（第３ステップ）少なくとも金属化合物を有してなる層の上を、保護膜で覆う。
（第４ステップ）保護膜の上に、一部領域に保護膜が露出する開口を有するバンクを、ウェットプロセスを用い形成する。
（第５ステップ）保護膜における上記開口から露出する部分を、金属化合物を有してなる層の一部が露出するまで除去する。
（第４ステップ）保護膜の上に、一部領域に保護膜が露出する開口を有するバンクを、ウェットプロセスを用い形成する。
（第５ステップ）保護膜における上記開口から露出する部分を、金属化合物を有してなる層の一部が露出するまで除去する。
（第６ステップ）第５ステップの実行により、上記開口から露出した前記金属化合物を有してなる層の上に、発光層を形成する。
（第７ステップ）上記発光層の上方に、第１電極と極性の異なる第２電極を形成する。
そして、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、保護膜が、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し耐性を有することを特徴とする。
（第７ステップ）上記発光層の上方に、第１電極と極性の異なる第２電極を形成する。
そして、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、保護膜が、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し耐性を有することを特徴とする。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、金属化合物を有してなる層の上を、保護膜で覆い、その状態でバンク形成を実行する。そして、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し、保護膜が耐性を有することを特徴とする。よって、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行によっても、保護膜で上面が覆われた金属化合物を有してなる層は浸食を受けることがない。
従って、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、高い精度で金属化合物層の厚みを確保することができ、高い発光性能を有する発光素子を製造することができる。
また、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、上述のように、第４ステップにおけるウェットプロセスが実行される間、金属化合物を有してなる層の上面が保護膜で覆われており、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行が終了してから保護膜の一部を除去し（第５ステップ）、その上に発光層を積層形成する（第６ステップ）ので、金属化合物を有してなる層と発光層との間に、バンク形成に起因する不純物が介在することがない。
また、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、上述のように、第４ステップにおけるウェットプロセスが実行される間、金属化合物を有してなる層の上面が保護膜で覆われており、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行が終了してから保護膜の一部を除去し（第５ステップ）、その上に発光層を積層形成する（第６ステップ）ので、金属化合物を有してなる層と発光層との間に、バンク形成に起因する不純物が介在することがない。
従って、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、金属化合物を有してなる層と発光層との間に不純物が介在せず、高い発光性能を有する発光素子を製造することができる。
以上より、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
以上より、本発明の一態様に係る発光素子の製造方法では、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、前記第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液による浸食に対し、金属化合物を有してなる層よりも高い耐性を有し、また、第５ステップが、前記保護膜における前記開口から露出する部分をエッチングにより除去する処理を含み、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理において用いられる液による浸食に対し、保護膜よりも高い耐性を有することを特徴とする。
上記のように、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理において用いられる液による浸食に対し、保護膜よりも高い耐性を有するという特徴を採用する場合には、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行によっても、より確実に金属化合物を有してなる層の浸食を防止できる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、金属化合物を有してなる層に対し、同一の処理液に関して、異なるエッチングレートを示すことを特徴とする。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、金属化合物を有してなる層に対し、同一の処理液に関して、異なるエッチングレートを示すことを特徴とする。
このように、保護膜と金属化合物を有してなる層とが、同一処理液に対して異なるエッチングレートを示すという特徴を採用する場合には、より確実に金属化合物を有してなる層の浸食を防止できる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し、金属化合物を有してなる層よりもエッチングレートが低く、また、第５ステップが、保護膜における上記開口から露出する部分をエッチングにより除去する処理を含み、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理において用いられる液に対し、保護膜よりもエッチングレートが低いことを特徴とする。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液に対し、金属化合物を有してなる層よりもエッチングレートが低く、また、第５ステップが、保護膜における上記開口から露出する部分をエッチングにより除去する処理を含み、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理において用いられる液に対し、保護膜よりもエッチングレートが低いことを特徴とする。
このように、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理において用いられる液に対し、保護膜よりもエッチングレートが低いという特徴を採用する場合には、第５ステップにおける保護膜の除去に際して、金属化合物を有してなる層を確実に保護することができる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第５ステップが、保護膜における上記開口から露出する部分をエッチングにより除去する処理を含み、保護膜が、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液によっては浸食されることなく、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液により浸食され、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液によっては浸食されないことを特徴とする。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第５ステップが、保護膜における上記開口から露出する部分をエッチングにより除去する処理を含み、保護膜が、第４ステップにおけるウェットプロセスで用いられる液によっては浸食されることなく、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液により浸食され、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液によっては浸食されないことを特徴とする。
このような構成を採用する場合には、第４ステップにおけるウェットプロセスの実行の際に保護膜により金属化合物を有してなる層が確実に保護され、第５ステップの実行により、金属化合物を有してなる層を確実に保護しながら、開口相当部分の保護膜を除去することができる。このため、第６ステップの実行により、金属化合物を有してなる層の上に発光層が積層形成されることになり、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第４ステップにおけるウェットプロセスが、現像により前記バンクを形成する現像処理と、現像処理後に行われる洗浄処理とを含み、第５ステップが、エッチング処理後に洗浄する処理を含むことを特徴とする。そして、保護膜が、第４ステップにおける現像処理および洗浄処理で用いられる各々の液によっては浸食されることなく、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液により浸食され、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液によっては浸食されることなく、第５ステップにおける洗浄処理で用いられる液により浸食されることを特徴とする。
上記のように、保護膜が第４ステップにおける現像処理および洗浄処理で用いられる各々の液によっては浸食されないので、第４ステップの実行中における金属化合物を有してなる層を確実に保護することができる。また、保護膜が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液により浸食されるので、第５ステップにおけるエッチング処理の実行により、上記開口相当部分の保護膜を確実に除去することができる。
さらに、金属化合物を有してなる層が、第５ステップにおける保護膜へのエッチング処理で用いられる液によっては浸食されることなく、第５ステップにおける洗浄処理で用いられる液により浸食されるので、第６ステップで積層形成される発光層が、金属化合物を有してなる層との間に不純物を介在することがない。よって、上記構成を採用する場合には、発光層の下部に金属化合物を有してなる層を備えながら、バンク形成（第４ステップ）に伴う浸食や不純物の付着を抑制することができ、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第５ステップで、金属化合物を有してなる層を、洗浄処理で用いられる液により浸食させて、その内面部を露出させ、第６ステップで、金属化合物を有してなる層の上記露出した内面部の上に、発光層を形成することを特徴とする。
このように、第５ステップで、金属化合物を有してなる層を、洗浄処理で用いられる液により浸食させて、その内面部を露出させ、当該露出させた部分に発光層を積層形成するので、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
このように、第５ステップで、金属化合物を有してなる層を、洗浄処理で用いられる液により浸食させて、その内面部を露出させ、当該露出させた部分に発光層を積層形成するので、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第５ステップで、保護膜における上記開口から露出する部分を除去するとともに、金属化合物を有してなる層の上記一部を除去して、金属化合物を有してなる層の内面部の一部を露出させ、第６ステップで、金属化合物を有してなる層の上記露出した内面部の一部の上に、発光層を形成することを特徴とする。
このような特徴を採用する場合には、第６ステップで発光層を形成する際に、インクを保持する能力を高く維持することができる。即ち、金属化合物を有してなる層の上記露出した内面部の一部が、インクを保持する能力が高いため、発光層の積層形成時のインクを保持する能力を高く維持することができ、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第５ステップで、保護膜における上記開口から露出する部分を除去し、保護膜における前記バンクに対応する部分を除去させることなく残存させることを特徴とする。
このような特徴を採用する場合には、保護膜における上記開口に対応する部分を除去することで、金属化合物を有してなる層の上に発光層を積層形成することができ、電荷注入性が良好となる。
このような特徴を採用する場合には、保護膜における上記開口に対応する部分を除去することで、金属化合物を有してなる層の上に発光層を積層形成することができ、電荷注入性が良好となる。
また、バンクに覆われた保護膜の部分については、除去することなく残存させるので、金属化合物を有してなる層とバンクの密着性が高く保たれる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、絶縁材料を用い形成されることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、無機材料を用い形成されることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、絶縁材料を用い形成されることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、無機材料を用い形成されることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、保護膜が、ＳｉＯ２を用い形成されることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、具体的に、電荷注入層であって、第５ステップで、保護膜における上記開口から露出する部分を除去することにより、電荷注入層が露出し、第６ステップで、電荷注入層の上に、発光層を積層形成することを特徴とする。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、具体的に、電荷注入層であって、第５ステップで、保護膜における上記開口から露出する部分を除去することにより、電荷注入層が露出し、第６ステップで、電荷注入層の上に、発光層を積層形成することを特徴とする。
このような特徴を採用する場合には、保護膜における上記開口に対応する部分を除去することで、金属化合物を有してなる層（電荷注入層）の上に発光層を積層形成することができ、電荷注入性が良好となる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、ともに金属酸化物からなる電荷注入層と電荷輸送層とが、第１電極の側から順に積層された構造を有し、第５ステップで、電荷輸送層の上に、発光層を積層形成することを特徴とする。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、ともに金属酸化物からなる電荷注入層と電荷輸送層とが、第１電極の側から順に積層された構造を有し、第５ステップで、電荷輸送層の上に、発光層を積層形成することを特徴とする。
このような特徴を採用する場合には、金属化合物を有する層が電荷注入層と電荷輸送層との積層構造を有し、電荷注入層と発光層との間に電荷輸送層が介挿される構成となるので、電荷注入性が良好となり、高い発光特性を有する発光素子を製造することができる。
なお、上記において、「第１電極」が陰極である場合には、「金属化合物を有してなる層」が。「電子注入層または電子輸送層、あるいは電子注入輸送層」となる。
なお、上記において、「第１電極」が陰極である場合には、「金属化合物を有してなる層」が。「電子注入層または電子輸送層、あるいは電子注入輸送層」となる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第２ステップで、金属酸化物、または金属窒化物、または金属酸窒化物を用い、前記金属化合物を有してなる層を形成することを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第６ステップで、塗布型の有機材料を用い、前記発光層を形成することを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子の製造方法は、上記構成において、第６ステップで、塗布型の有機材料を用い、前記発光層を形成することを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光装置の製造方法は、上記構成において、第６ステップで、インクジェット法を用い、前記発光層を形成することを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光装置の製造方法は、複数のサブピクセルの各々を、上記本発明の一態様に係る発光素子の製造方法を適用して形成することを特徴とする。これにより、上述のように、高い発光特性を有する発光装置を製造することができる。なお、本発明の一態様に係る「発光装置」とは、例えば、照明装置や表示装置などを指すものである。
本発明の一態様に係る発光装置の製造方法は、複数のサブピクセルの各々を、上記本発明の一態様に係る発光素子の製造方法を適用して形成することを特徴とする。これにより、上述のように、高い発光特性を有する発光装置を製造することができる。なお、本発明の一態様に係る「発光装置」とは、例えば、照明装置や表示装置などを指すものである。
本発明の一態様に係る発光素子は、基板の一方の主面上において、第１電極および第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に介挿された発光層および金属化合物からなる層と、少なくとも前記発光層を規定するバンクとを有してなる発光素子である。そして、金属化合物を有してなる層は、少なくとも第１電極の上方に形成され、バンクの底面と金属化合物を有してなる層との間には、保護膜が介挿されており、保護膜は、バンクの開口に相当する領域が開口され、且つ、その上に積層形成されるバンクの形成に係るウェットプロセスで用いられる液による浸食に対し耐性を有することを特徴とする。
本発明の一態様に係る発光素子では、上記特徴を備えることにより、金属化合物層の厚みなどの精度、および金属化合物層と発光層との間への不純物の介在を防止することができ、高い発光性能を有する。
なお、上記構成において、金属化合物を有してなる層は、バンクの底面に沿って隣接するサブピクセルに向けて拡がっているという形態を採用することもできる。ここで、「バンクの底面に沿って」とは、バンクの底面全体に沿っている形態だけでなく、バンクの底面の一部に沿っている形態も含むものである。
なお、上記構成において、金属化合物を有してなる層は、バンクの底面に沿って隣接するサブピクセルに向けて拡がっているという形態を採用することもできる。ここで、「バンクの底面に沿って」とは、バンクの底面全体に沿っている形態だけでなく、バンクの底面の一部に沿っている形態も含むものである。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、バンクの開口に相当する中央部側が、端部側よりも基板の一方の主面側に窪んだ凹形状を有することを特徴とする。このような構成を採用する場合には、金属化合物を有してなる層の凹形状部分を底部分として形成されることになり、インクの保持能力という観点から優れ、この点において、インクの保持能力が低い従来の構成に比べ、高い発光特性を得ることができる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、保護膜が、バンクの底面と金属化合物を有してなる層との密着性を高めるための層であることを特徴とする。これにより、バンクの底面と金属化合物を有してなる層との間の高い密着性を得ることができ、高い品質を得ることができる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、保護膜が、絶縁材料を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、保護膜が、絶縁材料を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、保護膜が、無機材料を用い形成されている ことを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、保護膜が、ＳｉＯ２を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、電荷注入層であって、保護膜の上記開口領域で、電荷注入層の上に、発光層が積層形成されていることを特徴とする。このような特徴を採用する場合には、保護膜における上記開口に対応する部分において、金属化合物を有してなる層（電荷注入層）の上に発光層を積層形成することができ、電荷注入性が良好となる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、保護膜が、ＳｉＯ２を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、電荷注入層であって、保護膜の上記開口領域で、電荷注入層の上に、発光層が積層形成されていることを特徴とする。このような特徴を採用する場合には、保護膜における上記開口に対応する部分において、金属化合物を有してなる層（電荷注入層）の上に発光層を積層形成することができ、電荷注入性が良好となる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、ともに金属酸化物からなる電荷注入層と電荷輸送層とが、第１電極の側から順に積層された構造を有し、保護膜の開口領域で、電荷輸送層の上に、発光層が積層形成されていることを特徴とする。このような特徴を採用する場合には、金属化合物を有する層が電荷注入層と電荷輸送層との積層構造を有し、電荷注入層と発光層との間に電荷輸送層が介挿される構成となるので、電荷注入性が良好となり、高い発光特性を有する。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、金属化合物を有してなる層が、バンクの表面よりも高い親液性を有することを特徴とする。このような特徴を採用する場合には、発光層の形成時において、インクの保持能力を高く維持することができる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、発光層が、塗布型の有機材料を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、発光層が、塗布型の有機材料を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、基板の一方の主面上において、第１電極および第２電極と、第１電極と第２電極との間に介挿された発光層および金属化合物からなる層と、少なくとも発光層を規定するバンクとを有してなる。そして、金属化合物を有してなる層は、少なくとも第１電極の上方に形成され、内底面部と当該内底面部に連続する内側面部とを備え、バンクの底面と金属化合物を有してなる層との間には、中間膜が介挿され、中間膜が、バンクの開口に相当する領域が開口されている。本発明の一態様に係る発光素子では、発光層の下部側が、金属化合物を有してなる層の凹形状部分の内底面部および内側面部に接触して形成されていることを特徴とする。
このような特徴を採用する発光素子では、バンクの底面と金属化合物を有してなる層との間に、中間膜が介在するので、バンクの底面と金属化合物を有してなる層との間の密着性を向上させることができる。なお、中間膜は、他の一態様における保護膜に対応する。
また、中間膜を、例えば、ＳｉＯ２を用い形成する場合になどには、中間膜が撥液性を有することから、発光層の形成に影響を与えることも考えられるが、金属化合物を有してなる層の該当部分が凹形状に形成されているので、発光層は、凹形状部分の内底面部に加えて、内側面部にも接触する。このため、本発明の一態様に係る発光素子では、発光層が、下部側において金属化合物を有してなる層の凹形状部分内に形成・保持されるので、良好な発光層を備えることができる。このため、高い発光性能を有する。
また、中間膜を、例えば、ＳｉＯ２を用い形成する場合になどには、中間膜が撥液性を有することから、発光層の形成に影響を与えることも考えられるが、金属化合物を有してなる層の該当部分が凹形状に形成されているので、発光層は、凹形状部分の内底面部に加えて、内側面部にも接触する。このため、本発明の一態様に係る発光素子では、発光層が、下部側において金属化合物を有してなる層の凹形状部分内に形成・保持されるので、良好な発光層を備えることができる。このため、高い発光性能を有する。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、中間膜が、絶縁材料を用い形成されている ことを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、中間膜が、無機材料を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、中間膜が、ＳｉＯ２を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、中間膜が、無機材料を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光素子は、上記構成において、中間膜が、ＳｉＯ２を用い形成されていることを特徴とすることもできる。
本発明の一態様に係る発光装置は、複数のサブピクセルの各々として、上記本発明の一態様に係る発光素子を備えることを特徴とする。これにより、本発明の一態様に係る発光装置は、上述のような理由から、高い発光特性を有する。
以下では、本発明を実施するための形態について、例を用い説明する。
なお、以下の説明で用いる実施の形態は、本発明の構成および作用・効果を分かりやすく説明するために用いる例であって、本発明は、その本質的な特徴部分以外に何ら以下の形態に限定を受けるものではない。
以下では、本発明を実施するための形態について、例を用い説明する。
なお、以下の説明で用いる実施の形態は、本発明の構成および作用・効果を分かりやすく説明するために用いる例であって、本発明は、その本質的な特徴部分以外に何ら以下の形態に限定を受けるものではない。
［実施の形態１］
１．発光装置１００の製造方法
実施の形態１に係る発光装置１００の製造方法について、図１から図３を用い、主となる部分について説明する。なお、図１から図３では、発光装置１００の一部だけを抜き出して示している。
１．発光装置１００の製造方法
実施の形態１に係る発光装置１００の製造方法について、図１から図３を用い、主となる部分について説明する。なお、図１から図３では、発光装置１００の一部だけを抜き出して示している。
図１（ａ）に示すように、先ず、基板１の一方の面（Ｚ軸方向の上側面）に陽極２を形成する。ここで、基板１は、実際にはＴＦＴ基板であり（回路などは、図示を省略。）、例えば、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、シリコン系樹脂、あるいはアルミナなどの絶縁性材料等をベースとして形成されたものを用いる。
また、陽極２は、Ａｇ（銀）を用い形成されている。なお、陽極２の形成には、Ａｇの他に、ＡＰＣ（銀とパラジウムと銅との合金）、ＡＲＡ（銀とルビジウムと金との合金）、ＭｏＣｒ（モリブデンとクロムとの合金）、ＮｉＣｒ（ニッケルとクロムとの合金）などを用いることもできる。
次に、図１（ｂ）に示すように、陽極２が形成された基板１の面上を、陽極２の上面も含めて、ホール注入層３で覆い、さらに、その上を保護膜（中間膜）４０で覆う。ここで、ホール注入層３は、ＷＯＸ（酸化タングステン）またはＭｏＷＯＸ（モリブデン−タングステン酸化物）などの金属化合物を用い形成されている。なお、ホール注入層３の形成に用いる金属化合物としては、上記金属酸化物の他に、例えば、金属窒化物または金属酸窒化物を採用することができる。
次に、図１（ｂ）に示すように、陽極２が形成された基板１の面上を、陽極２の上面も含めて、ホール注入層３で覆い、さらに、その上を保護膜（中間膜）４０で覆う。ここで、ホール注入層３は、ＷＯＸ（酸化タングステン）またはＭｏＷＯＸ（モリブデン−タングステン酸化物）などの金属化合物を用い形成されている。なお、ホール注入層３の形成に用いる金属化合物としては、上記金属酸化物の他に、例えば、金属窒化物または金属酸窒化物を採用することができる。
ホール注入層３が特定の金属化合物で形成されている場合は、ホールを容易に注入することができ、発光層内で電子が有効に発光に寄与するため、良好な発光特性を得ることができる。前記の特定の金属化合物としては、遷移金属を含むことが望ましい。遷移金属は、複数の酸化数をとるため、これにより複数の順位レベルをとることができ、その結果、ホール注入が容易になり駆動電圧を低減することができる。
また、保護膜４０は、ＳｉＯ２（酸化シリコン）を用い形成されている。なお、保護膜４０の形成には、ＳｉＯ２の他に、クロムやチタンの酸化物および窒化物、さらにはメタル材料などの無機物材料を用いることができる。
次に、図１（ｃ）に示すように、保護膜４０の上を覆うように、バンク準備膜５０を堆積形成する。ここで、バンク準備膜５０の形成に用いる材料としては、例えば、ポリイミドなどの絶縁性有機材料を採用することができる。バンク準備膜５０の形成は、例えば、具体的には、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法、ダイコート法、ディップコート法などを用いて行うことができる。
次に、図１（ｃ）に示すように、保護膜４０の上を覆うように、バンク準備膜５０を堆積形成する。ここで、バンク準備膜５０の形成に用いる材料としては、例えば、ポリイミドなどの絶縁性有機材料を採用することができる。バンク準備膜５０の形成は、例えば、具体的には、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法、ダイコート法、ディップコート法などを用いて行うことができる。
次に、図１（ｄ）に示すように、バンク準備膜５０の上の一部（開口を設けようとする箇所）にマスク５０１を形成し、この状態で露光する。
次に、露光後のバンク準備膜５０に対して現像を行い、図２（ａ）に示すように、各サブピクセルに相当する箇所に開口５ａを有するバンク５を形成する。バンク５は、サブピクセルにおける発光層６（図３（ａ）を参照。）を規定する仕切り部材として構成される。
次に、露光後のバンク準備膜５０に対して現像を行い、図２（ａ）に示すように、各サブピクセルに相当する箇所に開口５ａを有するバンク５を形成する。バンク５は、サブピクセルにおける発光層６（図３（ａ）を参照。）を規定する仕切り部材として構成される。
次に、開口５ａを有するバンク５を形成した後に、純水などの洗浄液を用いて現像後の不要となった現像液を除去する（図２（ｂ）を参照）。このように、バンク５の形成は、ウェットプロセスを用い実行される。
なお、バンク５の形成においては、バンク形成材料自体が感光性を有するものを採用すれば、レジストを別途設ける必要はない。また、ウェットエッチングも不要となる場合もある。
なお、バンク５の形成においては、バンク形成材料自体が感光性を有するものを採用すれば、レジストを別途設ける必要はない。また、ウェットエッチングも不要となる場合もある。
なお、バンク５の形成においては、発光層６（図３（ａ）を参照。）の形成に用いるインクが隣接するサブピクセルに漏れ出さないようにするため、少なくとも表面の一部に撥液性を持たせておくことができる。撥液性を持たせる方法としては、撥液性を有する材料を用いバンク５を形成する方法の他、プラズマ処理によりバンク５の表面にフッ素成分を露出させる（表面をテフロン（登録商標）化する）ことでも可能である。
また、バンク５の形成には、ポリイミドの他に、アクリル系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂などの有機材料などを用いることもできる。
また、バンク５の形成において、ドライエッチング法を用いることもできる。この場合においても、保護膜４０は、その下のホール注入層３の表面に不純物が付着するのを防止する、という役割から有効である。
また、バンク５の形成において、ドライエッチング法を用いることもできる。この場合においても、保護膜４０は、その下のホール注入層３の表面に不純物が付着するのを防止する、という役割から有効である。
次に、図２（ｃ）に示すように、バンク５の開口５ａの下部の部分の保護膜４０を除去する。この状態においては、保護膜４は、バンク５の下部において、ホール注入層３との間に介挿され、開口４ａからはホール注入層３が露出することになる。なお、ＳｉＯ２の除去は、希フッ酸溶液を用いたエッチングにより可能である。
ここで、保護膜４がＳｉＯ２からなり、５０［ｎｍ］程度の厚みに構成されている場合、０．５［％］の濃度を有する希フッ酸溶液を用いて、２［ｍｉｎ．］間程度エッチングすることにより、保護膜４を除去し、バンク５の撥液性を維持することができることが確認された。
ここで、保護膜４がＳｉＯ２からなり、５０［ｎｍ］程度の厚みに構成されている場合、０．５［％］の濃度を有する希フッ酸溶液を用いて、２［ｍｉｎ．］間程度エッチングすることにより、保護膜４を除去し、バンク５の撥液性を維持することができることが確認された。
なお、エッチングに用いる希フッ酸溶液については、ｐＨが中性よりも低い場合には、添加剤を添加することもできる。
上記エッチング処理において、ホール注入層３は、希フッ酸溶液が酸性を有するため、希フッ酸溶液に対し溶解することがない。
次に、図３（ａ）に示すように、バンク５で規定される凹状部分に発光層６を形成する。これにより、ホール注入層３の上に発光層６が積層される。ここで、発光層６は、例えば、インクジェット法を用いて発光層６の材料を含むインクをバンク５で規定される凹状部分に滴下し、インクを乾燥させることにより形成できる。なお、発光層６の形成に係るインクの滴下には、インクジェット法の他に、ディスペンサー法、ノズルコート法、スピンコート法、凹版印刷法、あるいは凸版印刷法などを用いることもできる。
上記エッチング処理において、ホール注入層３は、希フッ酸溶液が酸性を有するため、希フッ酸溶液に対し溶解することがない。
次に、図３（ａ）に示すように、バンク５で規定される凹状部分に発光層６を形成する。これにより、ホール注入層３の上に発光層６が積層される。ここで、発光層６は、例えば、インクジェット法を用いて発光層６の材料を含むインクをバンク５で規定される凹状部分に滴下し、インクを乾燥させることにより形成できる。なお、発光層６の形成に係るインクの滴下には、インクジェット法の他に、ディスペンサー法、ノズルコート法、スピンコート法、凹版印刷法、あるいは凸版印刷法などを用いることもできる。
発光層６の形成に係る材料としては、例えば、特開平０５−１６３４８８号公報に開示されたものを用いることができる。具体的には、オキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物およびアザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体およびピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、ジフェニルキノン化合物、スチリン化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チオピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、アンスラセン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物、８−ヒドロキシキノリン化合物の金属錯体、２，２‘−ビピリジン化合物の金属錯体、シッフ塩とＩＩＩ族金属との錯体、オキシン金属錯体、希土類錯体などの蛍光物質を採用することができる。
次に、図３（ｂ）に示すように、発光層６およびバンク５の表面を覆うように、電子注入層７を形成する。電子注入層７の形成には、例えば、バリウム、フタロシアニン、フッ化リチウム、およびこれらの組み合わせ材料を用いることができる。
次に、図３（ｃ）に示すように、電子注入層７の面上に、陰極８を形成する。陰極８の形成には、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛）などを用いることができる。
次に、図３（ｃ）に示すように、電子注入層７の面上に、陰極８を形成する。陰極８の形成には、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛）などを用いることができる。
次に、図３（ｄ）に示すように、陰極８の上を封止層９で覆う。封止層９は、発光層６に対し水分が浸入することを抑制する機能を有する層であり、例えば、ＳｉＮ（窒化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）などを用い形成することができる。
なお、図示を省略しているが、封止層９の上にカラーフィルターや透光性基板を積層することもある。
なお、図示を省略しているが、封止層９の上にカラーフィルターや透光性基板を積層することもある。
以上のようにして、発光装置１００が完成する。
２．効果
本実施の形態に係る発光装置１００の製造方法は、次のような効果を奏する。
図１から図３に示すように、本実施の形態に係る発光装置１００の製造方法では、金属化合物を用い、ホール注入層３を形成している。このため、本実施の形態に係る製造方法を用い製造される発光装置１００では、ＰＥＤＯＴを用いホール注入層を形成する従来の場合に比べて、各ピクセルにおける電圧−電流密度特性が優れ、また、大きな電流を流して強い発光強度を得る場合にも劣化し難い、というような優位性を有する。
２．効果
本実施の形態に係る発光装置１００の製造方法は、次のような効果を奏する。
図１から図３に示すように、本実施の形態に係る発光装置１００の製造方法では、金属化合物を用い、ホール注入層３を形成している。このため、本実施の形態に係る製造方法を用い製造される発光装置１００では、ＰＥＤＯＴを用いホール注入層を形成する従来の場合に比べて、各ピクセルにおける電圧−電流密度特性が優れ、また、大きな電流を流して強い発光強度を得る場合にも劣化し難い、というような優位性を有する。
また、本実施の形態に係る製造方法では、金属化合物を用い形成されたホール注入層３の上を、保護膜４０で覆い、当該状態でバンク５の形成を実行する。保護膜４００は、上述のようにＳｉＯ２などの無機材料からなり、バンク５の形成時におけるウェットプロセスで用いる液に対し、耐性を有する。なお、保護膜４０については、バンク５の形成時におけるウェットプロセスで用いる液に対して耐性を有する。ここで、保護膜４０については、バンク５の形成時におけるウェットプロセスで用いる液による浸食に対し、金属化合物を用い形成されたホール注入層３よりも高い耐性を持たせることもできる。よって、本実施の形態に係る製造方法では、バンク５の形成に係るウェットプロセスの実行によっても、保護膜４０で上面が覆われたホール注入層３が浸食を受けることがない。
ここで、上記における「耐性」とは、膜が処理液により浸食されない程度を示す物性であり、具体的には、処理液に対する浸食性、エッチングレートにより表される。例えば、次のように表される。
１）バンク形成ステップにおけるウェット工程
１−１）現像処理
現像液：ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド）：０．１〜２．５［％］（例えば、０．４［％］）
・保護膜（ＳｉＯ２）：エッチングレート＝略０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（殆ど溶解しない）
・ホール注入層（ＷＯＸ）：エッチングレート＝８［ｎｍ／ｍｉｎ．］（溶解する）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ２）＜ホール注入層（ＷＯＸ）
１−２）洗浄処理（洗浄液；純粋（中性））
・保護膜（ＳｉＯ２）：エッチングレート＝０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（全く溶解しない）
・ホール注入層（ＷＯＸ）：エッチングレート＝１［ｎｍ／ｍｉｎ．］（僅かに溶解する）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ２）＜ホール注入層（ＷＯＸ）
２）保護膜の除去ステップ
２−１）エッチング処理
エッチング液：希フッ酸溶液（酸性）
・保護膜（ＳｉＯ２）：エッチングレート＝１０９［ｎｍ／ｍｉｎ．］（溶解する）
・ホール注入層（ＷＯＸ）：エッチングレート＝０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（溶解しない）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ２）＞ホール注入層（ＷＯＸ）
２−２）洗浄処理
洗浄液：純粋（中性）
・保護膜（ＳｉＯ２）：エッチングレート＝０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（全く溶解しない）
・ホール注入層（ＷＯＸ）：エッチングレート＝１［ｎｍ／ｍｉｎ．］（僅かに溶解する）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ２）＜ホール注入層（ＷＯＸ）
従って、本実施の形態に係る製造方法では、高い精度でホール注入層３の寸法精度を確保することができ、高い発光性能を有する発光装置１００を製造することができる。
１）バンク形成ステップにおけるウェット工程
１−１）現像処理
現像液：ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド）：０．１〜２．５［％］（例えば、０．４［％］）
・保護膜（ＳｉＯ２）：エッチングレート＝略０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（殆ど溶解しない）
・ホール注入層（ＷＯＸ）：エッチングレート＝８［ｎｍ／ｍｉｎ．］（溶解する）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ２）＜ホール注入層（ＷＯＸ）
１−２）洗浄処理（洗浄液；純粋（中性））
・保護膜（ＳｉＯ２）：エッチングレート＝０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（全く溶解しない）
・ホール注入層（ＷＯＸ）：エッチングレート＝１［ｎｍ／ｍｉｎ．］（僅かに溶解する）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ２）＜ホール注入層（ＷＯＸ）
２）保護膜の除去ステップ
２−１）エッチング処理
エッチング液：希フッ酸溶液（酸性）
・保護膜（ＳｉＯ２）：エッチングレート＝１０９［ｎｍ／ｍｉｎ．］（溶解する）
・ホール注入層（ＷＯＸ）：エッチングレート＝０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（溶解しない）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ２）＞ホール注入層（ＷＯＸ）
２−２）洗浄処理
洗浄液：純粋（中性）
・保護膜（ＳｉＯ２）：エッチングレート＝０［ｎｍ／ｍｉｎ．］（全く溶解しない）
・ホール注入層（ＷＯＸ）：エッチングレート＝１［ｎｍ／ｍｉｎ．］（僅かに溶解する）
エッチングレート：保護膜（ＳｉＯ２）＜ホール注入層（ＷＯＸ）
従って、本実施の形態に係る製造方法では、高い精度でホール注入層３の寸法精度を確保することができ、高い発光性能を有する発光装置１００を製造することができる。
また、本実施の形態に係る製造方法では、上述のように、バンク５の形成の際におけるウェットプロセスの実行の間、ホール注入層３のＺ軸方向上面が保護膜４００で覆われており、バンク５の形成が終了してから保護膜４００の一部を除去し、その上に発光層６を積層形成するので、ホール注入層３と発光層６との間に、バンク５の形成に起因する不純物が介在することがない。また、ホール注入層３の材料として用いている金属化合物（例えば、ＷＯＸ、ＭｏＷＯＸ）は、従来用いられていたＰＥＤＯＴなどよりも親液性が高く、発光層６の形成時におけるインクとの密着性を高く維持することができる。
従って、本実施の形態に係る製造方法では、ホール注入層３と発光層６との間に不純物が介在せず、また、高い密着接合性を有するので、高い発光性能を有する発光装置１００を製造することができる。
３．発光装置１００の構成
上記製造方法を用い製造される本実施の形態に係る発光装置１００の構成について、図４および図５を用い説明する。図４は、発光装置１００の一つのサブピクセル１０ｂと、これに隣接する２つのサブピクセルの一部とを示す模式端面図である。
３．発光装置１００の構成
上記製造方法を用い製造される本実施の形態に係る発光装置１００の構成について、図４および図５を用い説明する。図４は、発光装置１００の一つのサブピクセル１０ｂと、これに隣接する２つのサブピクセルの一部とを示す模式端面図である。
図４に示すように、発光装置１００は、基板１をベースとして形成されており、基板１のＺ軸方向上面に互いに間隔をあけた状態で、複数の陽極２が形成されている。なお、図４では、Ｘ軸方向に互いに間隔をあけて配された複数の陽極２を示しているが、紙面に直交する方向においても、同様に互いに間隔をあけた状態で複数の陽極２が配されている。
そして、基板１および陽極２の面上を覆うように、ホール注入層３が形成されている。そして、ホール注入層３の面上であって、陽極２と陽極２との間に相当する箇所には、保護膜４を介してバンク５が形成されている。バンク５は、各ピクセル１０ａ〜１０ｃにおける発光層６を規定するものであって、Ｚ軸方向上方に行くに従って断面積が減少する台形状断面を有する。
そして、基板１および陽極２の面上を覆うように、ホール注入層３が形成されている。そして、ホール注入層３の面上であって、陽極２と陽極２との間に相当する箇所には、保護膜４を介してバンク５が形成されている。バンク５は、各ピクセル１０ａ〜１０ｃにおける発光層６を規定するものであって、Ｚ軸方向上方に行くに従って断面積が減少する台形状断面を有する。
図５に示すように、 本実施の形態に係るバンク５は、井桁状の所謂ピクセルバンクを採用しており、Ｙ軸方向に延伸するバンク要素５ａにより、Ｘ軸方向において隣接するサブピクセルの発光層６ａと発光層６ｂと発光層６ｃとの間が各々区分けされる。
一方、Ｘ軸方向に延伸するバンク要素５ｂにより、Ｙ軸方向の上下に隣接するサブピクセルの発光層同士の間が各々区分けされる。
一方、Ｘ軸方向に延伸するバンク要素５ｂにより、Ｙ軸方向の上下に隣接するサブピクセルの発光層同士の間が各々区分けされる。
なお、図５に示すように、Ｘ軸方向に隣接する３つのサブピクセルが、それぞれ赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色に対応し、それら隣接する３つのサブピクセルを１セットとして１つのピクセル（画素）が構成されている。
図４に戻って、電子注入層７、陰極８および封止層９は、全面に渡って形成されている。なお、図４では図示を省略しているが、発光装置１００では、封止層９のさらに上に、サブピクセル１０ａ〜１０ｃ毎にカラーフィルターが配され、また、透光性の基板が配されることもある。
図４に戻って、電子注入層７、陰極８および封止層９は、全面に渡って形成されている。なお、図４では図示を省略しているが、発光装置１００では、封止層９のさらに上に、サブピクセル１０ａ〜１０ｃ毎にカラーフィルターが配され、また、透光性の基板が配されることもある。
発光装置１００は、上記方法を用い製造されているので、上記の優位性を当然に有する。
ここで、ホール注入層３が金属化合物を用い形成されている。ホール注入層３の金属化合物とバンク５とは、直接的な密着性という点で不十分である。しかしながら、本実施の形態に係る発光装置１００では、ホール注入層３とバンク５との間にＳｉＯ２などからなる保護膜４が介挿されているので、当該介挿によりホール注入層３とバンク５との密着性が補完されている。
ここで、ホール注入層３が金属化合物を用い形成されている。ホール注入層３の金属化合物とバンク５とは、直接的な密着性という点で不十分である。しかしながら、本実施の形態に係る発光装置１００では、ホール注入層３とバンク５との間にＳｉＯ２などからなる保護膜４が介挿されているので、当該介挿によりホール注入層３とバンク５との密着性が補完されている。
よって、発光装置１００では、上記構造面からも高い発光性能を有する。
４．発光装置１００におけるホール注入層３の詳細構成
発光装置１００におけるホール注入層３の詳細構成について、図６を用い説明する。図６は、図２（ｃ）に示す状態を詳細に示すものである。
図６に示すように、バンク５の形成が終了した後、その開口５ａの底部分のＳｉＯ２を除去し、保護膜４の開口４ａからホール注入層３が露出するようにするのであるが、この状態において、保護膜４の開口４ａから露出するホール注入層３には、浅い凹部３ａが形成されることになる（矢印Ａで示す部分）。
４．発光装置１００におけるホール注入層３の詳細構成
発光装置１００におけるホール注入層３の詳細構成について、図６を用い説明する。図６は、図２（ｃ）に示す状態を詳細に示すものである。
図６に示すように、バンク５の形成が終了した後、その開口５ａの底部分のＳｉＯ２を除去し、保護膜４の開口４ａからホール注入層３が露出するようにするのであるが、この状態において、保護膜４の開口４ａから露出するホール注入層３には、浅い凹部３ａが形成されることになる（矢印Ａで示す部分）。
凹部３ａは、ＳｉＯ２の除去工程において、希フッ酸溶液によるエッチングの後、純水でエッチング溶液などを洗い流す際に生じる。ただし、ホール注入層３を構成するＷＯＸは、上述のように、純水に対して溶解するが、前述の通り、純水による洗浄処理におけるエッチングレートは、ウェットプロセスによるエッチング処理におけるエッチングレートに比べて小さいため、バンク形成の際のウェットプロセスで形成される凹部よりは遥かに浅いものである。
このように本実施の形態に係る発光装置１００の製造方法でも、ホール注入層３には浅い凹部３ａは形成されるが、当該凹部３ａは、発光層６の形成におけるインク滴下の際に、インクをホール注入層３の表面により密着させるのに有効である。即ち、上記のように、金属化合物を用い形成されているホール注入層３は、従来技術に係るＰＥＤＯＴを用い形成されたホール注入層に比べて親液性が高く、滴下されたインクを保持する機能が高い。このため、椀状に凹部３ａが形成されたホール注入層３では、単に平面の場合に比べて、凹部３ａを囲む側壁でもインクと密着するので、よりインクを保持する能力が高くなる。
なお、上記において、ホール注入層３の浅い凹部３ａの平均深さは、特に特定されるものではないが、例えば５［ｎｍ］〜１００［ｎｍ］の範囲内とすることができる。凹部３ａの平均深さについては、５［ｎｍ］以上確保することで、凹部３ａ内に十分な量のインクを溜めることができ、バンク５で規定された領域にインクを安定に留めることができる。また、バンク５端部まで発光層６がはじきなく形成されるため、陽極２と陰極８との間でのショートを防ぐことができる。
以上より、発光装置１００は、ホール注入層３と発光層６との密着性が高く、高い発光性能を有する。
次に、バンク５の底面とホール注入層３との密着性について、図７を用い説明する。図７（ａ）は、本実施の形態におけるバンク５の底面部分を拡大した模式端面図であり、図７（ｂ）は、比較例として、バンク９５の底面とホール注入層９３とが直に接合されている構成を示す模式端面図である。
次に、バンク５の底面とホール注入層３との密着性について、図７を用い説明する。図７（ａ）は、本実施の形態におけるバンク５の底面部分を拡大した模式端面図であり、図７（ｂ）は、比較例として、バンク９５の底面とホール注入層９３とが直に接合されている構成を示す模式端面図である。
図７（ａ）に示すように、本実施の形態に係るバンク５の底面は、基板１の上側主面上に形成されたホール注入層３に対し、間に保護膜４が介挿された状態で接合されている。ここで、本実施の形態では、一例として、ホール注入層３の構成材料としてＷＯＸを用い、バンク５の構成材料として上記のような絶縁性有機材料を用いているが、間にＳｉＯ２からなる保護膜４が介挿されているので（Ｂ部分）、互いの密着性が高く保たれ、バンク焼成工程における降温時において、バンク５と保護膜４との間、および保護膜４とホール注入層３との間に“うき”を生じ難い。
一方、図７（ｂ）に示すように、比較例として示す構成では、基板９１の上側主面上に形成されたホール注入層９３が、バンク９５の底面と直に接している（Ｃ部分）。ホール注入層９３およびバンク９５の構成材料を、上記と同様とした場合において、互いの密着性という観点で課題が残る。具体的には、絶縁性有機材料から構成されたバンク９５と、ＷＯＸを用い構成されたホール注入層９３とは、図７（ａ）に示す本実施の形態の構成に比べて、その密着性が低く、バンク焼成工程における昇温時および／または降温時において、バンク５と保護膜４との間、および保護膜４とホール注入層３との間に“うき”を生じることが考えられる。
以上より、本実施の形態に係る発光装置１００では、保護膜４の介挿により、バンク５とホール注入層３との高い密着性を確保することができる。
［実施の形態２］
実施の形態２に係る発光装置の製造方法について、図８および図９を用い説明する。なお、図８は、上記実施の形態１に係る製造方法における図１に示す工程に対応する工程を示し、図９は、図２に示す工程に対応する工程を示す。
［実施の形態２］
実施の形態２に係る発光装置の製造方法について、図８および図９を用い説明する。なお、図８は、上記実施の形態１に係る製造方法における図１に示す工程に対応する工程を示し、図９は、図２に示す工程に対応する工程を示す。
図８（ａ）に示すように、基板２１のＺ軸方向上面に、陽極２２を形成する。なお、図８（ａ）では、陽極２２を一つだけ図示しているが、実際には、図４に示すのと同様に、互いに間隔をあけた状態で複数の陽極２２が形成されている。また、基板２１および陽極２２の形成に用いる材料は、上記実施の形態１と同様である。
次に、図８（ｂ）に示すように、本実施の形態に係る製造方法では、基板２１および陽極２２の上面全体を覆うように、ホール注入層２３およびホール輸送層３０を、この順に積層形成する。そして、さらにその上に、保護膜２４０を積層形成する。ここで、ホール注入層２３の形成に用いる材料は、上記実施の形態１と同様であるが、ホール輸送層３０についても、ホール注入層３と同様の金属化合物を用い形成する。また、保護膜２４０の形成に用いる材料は、上記実施の形態１と同様である。
次に、図８（ｂ）に示すように、本実施の形態に係る製造方法では、基板２１および陽極２２の上面全体を覆うように、ホール注入層２３およびホール輸送層３０を、この順に積層形成する。そして、さらにその上に、保護膜２４０を積層形成する。ここで、ホール注入層２３の形成に用いる材料は、上記実施の形態１と同様であるが、ホール輸送層３０についても、ホール注入層３と同様の金属化合物を用い形成する。また、保護膜２４０の形成に用いる材料は、上記実施の形態１と同様である。
次に、図８（ｃ）に示すように、保護膜２４０の上全体を覆うように、バンク準備膜２５０を堆積形成する。ここで、バンク準備膜２５０の形成に用いる材料としては、上記同様に、例えばポリイミドなどの絶縁性有機材料を採用することができる。バンク準備膜２５０の形成についても、上記同様に、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法、ダイコート法、ディップコート法などを用いて行うことができる。
次に、図８（ｄ）に示すように、バンク準備膜２５０の上の一部（開口を設けようとする箇所）にマスク５０２を形成し、この状態で露光する。
次に、露光後のバンク準備膜２５０に対して現像を行い、図９（ａ）に示すように、各サブピクセルに相当する箇所に開口２５ａを有するバンク２５を形成する。
次に、開口２５ａを有するバンク２５を形成した後に、純水などの洗浄液を用いて現像後の不要となった現像液を除去する（図９（ｂ）を参照）。このように、バンク２５の形成は、上記実施の形態１と同様に、ウェットプロセスを用い実行される。
次に、露光後のバンク準備膜２５０に対して現像を行い、図９（ａ）に示すように、各サブピクセルに相当する箇所に開口２５ａを有するバンク２５を形成する。
次に、開口２５ａを有するバンク２５を形成した後に、純水などの洗浄液を用いて現像後の不要となった現像液を除去する（図９（ｂ）を参照）。このように、バンク２５の形成は、上記実施の形態１と同様に、ウェットプロセスを用い実行される。
なお、バンク２５の形成においては、バンク自体が感光性を有するものを採用すれば、レジストを別途設ける必要はない。また、ウェットエッチングも不要となる場合もある。
なお、バンク自体が感光性を有さない形態において、レジストを用いた場合、バンクをエッチングした後のレジストの剥離により、バンクの開口部が剥離液に曝されることになる。このとき、保護膜が介在しているので、レジスト剥離液によるホール注入層に対する影響またはダメージが防止される。
なお、バンク自体が感光性を有さない形態において、レジストを用いた場合、バンクをエッチングした後のレジストの剥離により、バンクの開口部が剥離液に曝されることになる。このとき、保護膜が介在しているので、レジスト剥離液によるホール注入層に対する影響またはダメージが防止される。
なお、バンク２５の形成においては、発光層の形成に用いるインクが隣接するサブピクセルに漏れ出さないようにするため、少なくとも表面の一部に撥液性を持たせておくことができる。撥液性を持たせる方法としては、撥液性を有する材料を用いバンク２５を形成する方法の他、プラズマ処理によりバンク２５の表面にフッ素成分を露出させる（表面をテフロン（登録商標）化する）ことでも可能である。
この場合、フッ素を含んだガスの環境下におけるプラズマ処理によっても、バンクの表面をフッ素化させることも可能である。
また、バンク２５の形成には、上記実施の形態１と同様に、ポリイミドの他に、アクリル系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂などの有機材料などを用いることもできる。
また、バンク２５の形成において、ドライエッチング法を用いることもできる。この場合においても、保護膜２４０は、その下のホール輸送層３０の表面に不純物が付着するのを防止する、という役割から有効である。また、バンクは、ネガ型材料の他、ポジ型材料も適用できる。
また、バンク２５の形成には、上記実施の形態１と同様に、ポリイミドの他に、アクリル系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂などの有機材料などを用いることもできる。
また、バンク２５の形成において、ドライエッチング法を用いることもできる。この場合においても、保護膜２４０は、その下のホール輸送層３０の表面に不純物が付着するのを防止する、という役割から有効である。また、バンクは、ネガ型材料の他、ポジ型材料も適用できる。
次に、図９（ｃ）に示すように、バンク２５の開口２５ａの下部の部分の保護膜２４０を除去する。この状態においては、保護膜２４は、バンク２５の下部において、ホール輸送層３０との間に介挿され、保護膜２４の開口２４ａからはホール輸送層３０の一部が露出することになる。なお、ＳｉＯ２の除去は、希フッ酸溶液を用いたエッチングにより可能である。
上記エッチング処理において、ホール輸送層３０は、希フッ酸溶液が酸性を有するため、希フッ酸溶液に対し溶解することがないことは、上記実施の形態１におけるホール注入層３と同様である。
本実施の形態に係る製造方法では、ホール輸送層３０の上に発光層を積層する。このとき、本実施の形態に係る製造方法では、ホール輸送層３０も金属化合物を用い形成しているので、バンク２５の形成時に保護膜２４０によりホール輸送層３０が保護されている。
本実施の形態に係る製造方法では、ホール輸送層３０の上に発光層を積層する。このとき、本実施の形態に係る製造方法では、ホール輸送層３０も金属化合物を用い形成しているので、バンク２５の形成時に保護膜２４０によりホール輸送層３０が保護されている。
従って、本実施の形態に係る方法を用い製造される発光装置も、ホール輸送層３０と発光層との間に不純物の介在がなく、また、ホール輸送層３０の寸法精度も高く保障されているので、高い発光特性を有する。
［実施の形態３］
実施の形態３に係る発光装置の製造方法について、図１０および図１１を用い説明する。なお、図１０および図１１においても、上記実施の形態１に係る製造方法における工程に内、図１および図２にそれぞれ相当する工程だけを示している。
［実施の形態３］
実施の形態３に係る発光装置の製造方法について、図１０および図１１を用い説明する。なお、図１０および図１１においても、上記実施の形態１に係る製造方法における工程に内、図１および図２にそれぞれ相当する工程だけを示している。
図１０（ａ）に示すように、基板４１のＺ軸方向上面に、陽極４２を形成する。本実施の形態でも、陽極４２は、互いに間隔をあけた状態で複数配されている。次に、図１０（ｂ）に示すように、陽極４２のＺ軸方向上面に、ホール注入層４３および保護膜４４０を、この順に積層する。
なお、本実施の形態では、上記実施の形態１，２と相違し、ホール注入層４３および保護膜４４０を、陽極４２の上面に選択的に積層形成し、残りの基板４１の表面には、これらを形成していない。
なお、本実施の形態では、上記実施の形態１，２と相違し、ホール注入層４３および保護膜４４０を、陽極４２の上面に選択的に積層形成し、残りの基板４１の表面には、これらを形成していない。
次に、図１０（ｃ）に示すように、保護膜４４０および基板４１の主面の露出部分の上全体を覆うように、バンク準備膜４５０を堆積形成する。ここで、バンク準備膜４５０の形成に用いる材料としては、上記実施の形態１，２と同様に、例えばポリイミドなどの絶縁性有機材料を採用することができる。バンク準備膜４５０の形成についても、上記実施の形態１，２と同様に行うことができる。
次に、図１０（ｄ）に示すように、バンク準備膜４５０の上の一部（開口を設けようとする箇所）にマスク５０３を形成し、この状態で露光する。
次に、露光後のバンク準備膜４５０に対して現像を行い、図１１（ａ）に示すように、各サブピクセルに相当する箇所に開口４５ａを有するバンク４５を形成する。
なお、図１１（ａ）に示すように、バンク４５は、開口４５ａ側の一部が保護膜４４０の上に積層され（Ｄ部分）、他の部分は基板４１上に積層される（Ｅ部分）。
次に、露光後のバンク準備膜４５０に対して現像を行い、図１１（ａ）に示すように、各サブピクセルに相当する箇所に開口４５ａを有するバンク４５を形成する。
なお、図１１（ａ）に示すように、バンク４５は、開口４５ａ側の一部が保護膜４４０の上に積層され（Ｄ部分）、他の部分は基板４１上に積層される（Ｅ部分）。
本実施の形態に係る製造方法では、ホール注入層４３についても、隣接するサブピクセルとの間で区分けされており、隣接するサブピクセル間での発光に係る影響をより低減することができる。そして、本実施の形態に係る製造方法においても、ホール注入層４３の形成に金属化合物（例えば、ＷＯＸ）を用いるのであるが、図１１（ａ）に示すように、ホール注入層４３のＺ軸方向上面とバンク４５との間にＳｉＯ２などからなる保護膜４４０が介挿されているので、互いの密着性を高くすることができる。
ここで、図１０（ｂ）に示すように、本実施の形態では、保護膜４４０とホール注入層４３とを同一パターンを以って形成することとしている。この場合においては、フォトリソグラフィ工程を一括して実行することが可能である。即ち、一枚のマスクでの実行が可能となる。
なお、マスクを別々に用いることを許容し、ホール注入層４３のエッジを覆うように保護膜４４０を形成するようにすれば、エッジから剥がれやすいというホール注入層４３の特性を補うことができる。
なお、マスクを別々に用いることを許容し、ホール注入層４３のエッジを覆うように保護膜４４０を形成するようにすれば、エッジから剥がれやすいというホール注入層４３の特性を補うことができる。
次に、図１１（ｂ）に示すように、開口４５ａを有するバンク４５を形成した後に、純水などの洗浄液を用いて使用後の不要となった現像液を除去する。このように、バンク４５の形成は、上記実施の形態１，２と同様に、ウェットプロセスを用い実行される。
なお、バンク４５の形成においては、バンク自体が感光性を有するものを採用すれば、レジストを別途設ける必要はない。また、ウェットエッチングも不要となる場合もある。
なお、バンク４５の形成においては、バンク自体が感光性を有するものを採用すれば、レジストを別途設ける必要はない。また、ウェットエッチングも不要となる場合もある。
また、本実施の形態でも、バンク４５の形成において、発光層の形成に用いるインクが隣接するサブピクセルに漏れ出さないようにするため、少なくとも表面の一部に撥液性を持たせておくことができる。撥液性を持たせる方法としては、上記同様である。
また、バンク４５の形成には、上記実施の形態１，２と同様の材料および方法を用いることも可能である。
また、バンク４５の形成には、上記実施の形態１，２と同様の材料および方法を用いることも可能である。
次に、図１１（ｃ）に示すように、バンク４５の開口４５ａの下部の部分の保護膜４４０を除去する。この状態においては、保護膜４４は、バンク４５の下部（図１１（ａ）のＤ部分）において、ホール注入層４３との間に介挿され、保護膜４４の開口４４ａからはホール注入層４３の一部が露出することになる。なお、ＳｉＯ２の除去は、希フッ酸溶液を用いたエッチングにより可能である。
本実施の形態に係る製造方法においても、この後、発光層、電子注入層、陰極、封止層などを順に積層形成することで発光装置が完成する（図３を参照）。
［バンクの形状に関する補足］
上記実施の形態１では、図５に示すように、バンク５の平面形状については、所謂、ピクセルバンク（井桁状バンク）としたが、その他に、ラインバンクなどを採用することができる。バンクの平面形状について、図１２を用い補足する。
［バンクの形状に関する補足］
上記実施の形態１では、図５に示すように、バンク５の平面形状については、所謂、ピクセルバンク（井桁状バンク）としたが、その他に、ラインバンクなどを採用することができる。バンクの平面形状について、図１２を用い補足する。
（ラインバンク）
図１２に示すように、ライン状のバンク（ラインバンク）６５を採用する場合には、Ｘ軸方向に隣接するピクセルの発光層６６ａと発光層６６ｂと発光層６６ｃとを区分けする。
なお、図１２に示すように、ラインバンク６５を採用する場合には、Ｙ軸方向に隣接するピクセルの発光層同士はバンク要素により規定されていないが、駆動方法および陽極のサイズおよび間隔などにより、発光における互いの影響を抑制することができる。
図１２に示すように、ライン状のバンク（ラインバンク）６５を採用する場合には、Ｘ軸方向に隣接するピクセルの発光層６６ａと発光層６６ｂと発光層６６ｃとを区分けする。
なお、図１２に示すように、ラインバンク６５を採用する場合には、Ｙ軸方向に隣接するピクセルの発光層同士はバンク要素により規定されていないが、駆動方法および陽極のサイズおよび間隔などにより、発光における互いの影響を抑制することができる。
［その他の事項］
上記実施の形態１〜３では、基板１，２１，４１上に陽極２，２２，４２を形成することとしたが、基板上に陰極を形成し、積層体の上部に陽極を形成することとしてもよい。このような構成を採用する場合には、陰極上に電子注入層または電子輸送層、あるいは電子注入輸送層を形成し、その上を保護膜４０，２４０，４４０で覆いバンク５，２５，４５を形成することになる。この場合においても、バンク５，２５，４５の形成に係る電子注入層などへの不純物の付着および液による浸食を抑制することができる。
上記実施の形態１〜３では、基板１，２１，４１上に陽極２，２２，４２を形成することとしたが、基板上に陰極を形成し、積層体の上部に陽極を形成することとしてもよい。このような構成を採用する場合には、陰極上に電子注入層または電子輸送層、あるいは電子注入輸送層を形成し、その上を保護膜４０，２４０，４４０で覆いバンク５，２５，４５を形成することになる。この場合においても、バンク５，２５，４５の形成に係る電子注入層などへの不純物の付着および液による浸食を抑制することができる。
また、上記実施の形態１〜３に係る発光装置１００などでは、トップエミッション型を採用したが、ボトムエミッション型を採用することとしてもよい。
また、上記実施の形態１〜３に係る製造方法で用いた方法および材料などは、一例として示したものであり、本発明は、これに限定されるものではない。
また、上記実施の形態１〜３に係る製造方法で用いた方法および材料などは、一例として示したものであり、本発明は、これに限定されるものではない。
本発明は、高い発光性能を有し、照明装置や表示装置として用いることが好適な発光素子を実現するのに有用である。
１，２１，４１．基板
２，２２，４２．陽極
３，２３，４３．ホール注入層
４，２４，４０，４４，２４０，４４０．保護膜
５，２５，４５，６５．バンク
６，６ａ，６ｂ，６ｃ，６６ａ，６６ｂ，６６ｃ．発光層
７．電子注入層
８．陰極
９．封止層
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ．サブピクセル
３０．ホール輸送層
５０，２５０，４５０．バンク準備層
１００．発光装置
５０１，５０２，５０３．マスク
２，２２，４２．陽極
３，２３，４３．ホール注入層
４，２４，４０，４４，２４０，４４０．保護膜
５，２５，４５，６５．バンク
６，６ａ，６ｂ，６ｃ，６６ａ，６６ｂ，６６ｃ．発光層
７．電子注入層
８．陰極
９．封止層
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ．サブピクセル
３０．ホール輸送層
５０，２５０，４５０．バンク準備層
１００．発光装置
５０１，５０２，５０３．マスク
Claims (34)
- 基板における一方の主面上に、第１電極を形成する第１ステップと、
少なくとも前記第１電極の上方に、金属化合物を有してなる層を形成する第２ステップと、
少なくとも前記金属化合物を有してなる層の上を、保護膜で覆う第３ステップと、
前記保護膜の上に、一部領域に前記保護膜が露出する開口を有するバンクを、ウェットプロセスを用い形成する第４ステップと、
前記保護膜における前記開口から露出する部分を、前記金属化合物を有してなる層の一部が露出するまで除去する第５ステップと、
前記第５ステップの実行により、前記開口から露出した前記金属化合物を有してなる層の上に、発光層を形成する第６ステップと、
前記発光層の上方に、前記第１電極と極性の異なる第２電極を形成する第７ステップと、
を有し、
前記保護膜は、前記第４ステップにおける前記ウェットプロセスで用いられる液に対し耐性を有する
ことを特徴とする発光素子の製造方法。 - 前記保護膜は、前記第４ステップにおける前記ウェットプロセスで用いられる液による浸食に対し、前記金属化合物を有してなる層よりも高い耐性を有し、
前記第５ステップは、前記保護膜における前記開口から露出する部分をエッチングにより除去する処理を含み、
前記金属化合物を有してなる層は、前記第５ステップにおける前記保護膜への前記エッチング処理において用いられる液による浸食に対し、前記保護膜よりも高い耐性を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 前記保護膜は、前記金属化合物を有してなる層に対し、同一の処理液に関して、異なるエッチングレートを示す
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 前記保護膜は、前記第４ステップにおける前記ウェットプロセスで用いられる液に対し、前記金属化合物を有してなる層よりもエッチングレートが低く、
前記第５ステップは、前記保護膜における前記開口から露出する部分をエッチングにより除去する処理を含み、
前記金属化合物を有してなる層は、前記第５ステップにおける前記保護膜への前記エッチング処理において用いられる液に対し、前記保護膜よりもエッチングレートが低い
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 前記第４ステップにおける前記ウェットプロセスは、現像により前記バンクを形成する現像処理と、前記現像処理後に行われる洗浄処理とを含み、
前記第５ステップは、前記保護膜における前記開口から露出する部分をエッチングにより除去する処理を含み、
前記保護膜は、前記第４ステップにおける前記現像処理および前記洗浄処理で用いられる各々の液に対し、前記金属化合物を有してなる層よりもエッチングレートが低く、
前記金属化合物を有してなる層は、前記第５ステップにおける前記保護膜への前記エッチング処理で用いられる液に対し、前記保護膜よりもエッチングレートが低い
ことを特徴とする請求項４に記載の発光素子の製造方法。 - 前記第５ステップは、前記保護膜における前記開口から露出する部分をエッチングにより除去する処理を含み、
前記保護膜は、前記第４ステップにおける前記ウェットプロセスで用いられる液によっては浸食されることなく、前記第５ステップにおける前記保護膜へのエッチング処理で用いられる液により浸食され、
前記金属化合物を有してなる層は、前記第５ステップにおける前記保護膜への前記エッチング処理で用いられる液によっては浸食されない
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 前記第４ステップにおける前記ウェットプロセスは、現像により前記バンクを形成する現像処理と、前記現像処理後に行われる洗浄処理とを含み、
前記第５ステップは、前記エッチング処理後に洗浄する処理を含み、
前記保護膜は、前記第４ステップにおける前記現像処理および前記洗浄処理で用いられる各々の液によっては浸食されることなく、前記第５ステップにおける前記保護膜への前記エッチング処理で用いられる液により浸食され、
前記金属化合物を有してなる層は、前記第５ステップにおける前記保護膜への前記エッチング処理で用いられる液によっては浸食されることなく、前記第５ステップにおける前記洗浄処理で用いられる液により浸食される
ことを特徴とする請求項６に記載の発光素子の製造方法。 - 前記第５ステップでは、前記金属化合物を有してなる層を、前記洗浄処理で用いられる液により浸食させて、その内面部を露出させ、
前記第６ステップでは、前記金属化合物を有してなる層の前記露出した内面部の上に、発光層を形成する
ことを特徴とする請求項７に記載の発光素子の製造方法。 - 前記第５ステップでは、前記保護膜における前記開口から露出する部分を除去するとともに、前記金属化合物を有してなる層の前記一部を除去して、前記金属化合物を有してなる層の内面部の一部を露出させ、
前記第６ステップでは、前記金属化合物を有してなる層の前記露出した内面部の一部の上に、前記発光層を形成する
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 前記第５ステップでは、前記保護膜における前記開口から露出する部分を除去し、前記保護膜における前記バンクに対応する部分を除去させることなく残存させる
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 前記保護膜は、絶縁材料を用い形成される
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 前記保護膜は、無機材料を用い形成される
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 前記保護膜は、ＳｉＯ2を用い形成される
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 前記金属化合物を有してなる層は、電荷注入層であって、
前記第５ステップでは、前記保護膜における前記開口から露出する部分を除去することにより、前記電荷注入層が露出し、
前記第６ステップでは、前記電荷注入層の上に、前記発光層を積層形成する
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 前記金属化合物を有してなる層は、ともに金属酸化物からなる電荷注入層と電荷輸送層とが、前記第１電極の側から順に積層された構造を有し、
前記第５ステップでは、前記電荷輸送層の上に、前記発光層を積層形成する
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 前記第２ステップでは、金属酸化物、または金属窒化物、または金属酸窒化物を用い、前記金属化合物を有してなる層を形成する
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 前記第６ステップでは、塗布型の有機材料を用い、前記発光層を形成する
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 前記第６ステップでは、インクジェット法を用い、前記発光層を形成する
ことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。 - 複数のサブピクセルを有してなる発光装置の製造方法であって、
請求項１から１８の何れかの発光素子の製造方法を適用して、前記複数のサブピクセルの各々を形成する
ことを特徴とする発光装置の製造方法。 - 基板の一方の主面上において、第１電極および第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に介挿された発光層および金属化合物からなる層と、少なくとも前記発光層を規定するバンクとを有してなる発光素子であって、
前記金属化合物を有してなる層は、少なくとも前記第１電極の上方に形成され、
前記バンクの底面と前記金属化合物を有してなる層との間には、保護膜が介挿されており、
前記保護膜は、前記バンクの開口に相当する領域が開口され、且つ、その上に積層形成される前記バンクの形成に係るウェットプロセスで用いられる液による浸食に対し耐性を有する
ことを特徴とする発光素子。 - 前記金属化合物を有してなる層は、前記バンクの開口に相当する中央部側が、端部側よりも前記基板の一方の主面側に窪んだ凹形状を有する
ことを特徴とする請求項２０に記載の発光素子。 - 前記保護膜は、前記バンクの底面と前記金属化合物を有してなる層との密着性を高めるための層である
ことを特徴とする請求項２０に記載の発光素子。 - 前記保護膜は、絶縁材料を用い形成されている
ことを特徴とする請求項２０に記載の発光素子。 - 前記保護膜は、無機材料を用い形成されている
ことを特徴とする請求項２０に記載の発光素子。 - 前記保護膜は、ＳｉＯ2を用い形成されている
ことを特徴とする請求項２０に記載の発光素子。 - 前記金属化合物を有してなる層は、電荷注入層であって、
前記保護膜の開口領域では、前記電荷注入層の上に、前記発光層が積層形成されている
ことを特徴とする請求項２０に記載の発光素子。 - 前記金属化合物を有してなる層は、ともに金属酸化物からなる電荷注入層と電荷輸送層とが、前記第１電極の側から順に積層された構造を有し、
前記保護膜の開口領域では、前記電荷輸送層の上に、前記発光層が積層形成されている
ことを特徴とする請求項２０に記載の発光素子。 - 前記金属化合物を有してなる層は、前記バンクの表面よりも高い親液性を有する
ことを特徴とする請求項２０に記載の発光素子。 - 前記発光層は、塗布型の有機材料を用い形成されている
ことを特徴とする請求項２０に記載の発光素子。 - 基板の一方の主面上において、第１電極および第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に介挿された発光層および金属化合物からなる層と、少なくとも前記発光層を規定するバンクとを有してなる発光素子であって、
前記金属化合物を有してなる層は、少なくとも前記第１電極の上方に形成され、内底面部と当該内底面部に連続する内側面部とを備え、
前記バンクの底面と前記金属化合物を有してなる層との間には、中間膜が介挿され、
前記中間膜は、前記バンクの開口に相当する領域が開口されており、
前記発光層は、その下部側が、前記金属化合物を有してなる層の前記凹形状部分の内底面部および内側面部に接触して形成されている
ことを特徴とする発光素子。 - 前記中間膜は、絶縁材料を用い形成されている
ことを特徴とする請求項３０に記載の発光素子。 - 前記中間膜は、無機材料を用い形成されている
ことを特徴とする請求項３０に記載の発光素子。 - 前記中間膜は、ＳｉＯ2を用い形成されている
ことを特徴とする請求項３０に記載の発光素子。 - 複数のサブピクセルを有してなる発光装置であって、
請求項２０から３３の何れかの発光素子を、前記複数のサブピクセルの各々として備える
ことを特徴とする発光装置。
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