JPWO2015001757A1 - 有機ｅｌ装置 - Google Patents
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Abstract
有機ＥＬ装置（１０）は、基板（１１）と、平面視において細長い形状を有する開口（１４ｃ）が設けられたバンク層と、開口（１４ｃ）内に設けられ、平面視において細長い形状を有し、有機材料を含む機能層（１５）と、を備える。バンク層は、機能層（１５）の短手方向の両側にそれぞれ位置し機能層（１５）の長手方向に沿って延びる第１バンク（１４ａ）と、機能層（１５）の長手方向の両側にそれぞれ位置し機能層（１５）の短手方向に沿って延びる第２バンクとを有する。第２バンクの斜面と基板（１１）の上面とのなす角度θ２は、第１バンク（１４ａ）の斜面（１４ａ１）と基板（１１）の上面とのなす角度θ１よりも大きい。
Description
本開示は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子で構成される有機ＥＬ装置に関する。本開示の有機ＥＬ素子は、有機材料を含むインクを塗布し乾燥させて形成された機能層を備える。
有機ＥＬ素子は、電流駆動型の発光素子であり、陽極と陰極とからなる電極対の間に、有機材料を含む機能層が配置されている。機能層としては、有機発光層と、必要に応じてホール輸送層などが用いられる。有機ＥＬ素子の電極対の間に電圧を印加すると、陽極から有機発光層に注入されるホールと、陰極から有機発光層に注入される電子とが、有機発光層内で再結合する。このホールと電子との再結合で発生する電界発光現象により、有機発光層が発光する。また、有機ＥＬ素子は、自己発光を行うため視認性が高い。さらに、有機ＥＬ素子は、固体素子であるため耐衝撃性に優れる。そのため、近年、複数の有機ＥＬ素子で構成されるディスプレイなどの有機ＥＬ装置が開発されている。
ところで、複数の画素を有する典型的な有機ＥＬディスプレイ装置では、１画素は細長い形状の３つのサブ画素領域により構成されている。３つのサブ画素領域は、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）にそれぞれ対応する。各サブ画素領域の機能層の形成方法としては、例えば、インクジェット装置などを用いて、有機材料と溶媒とを含む有機材料インクを塗布する塗布法がある。塗布法では、まず、基板上に機能層を形成するための開口を有するバンク層を形成する。そして、その開口に有機材料インクを塗布し乾燥させる。このようにして、開口内に各サブ画素領域の機能層を形成する（例えば、特許文献１）。
本開示の一態様は、平面視において細長い形状を有する機能層を、塗布法で形成した有機ＥＬ装置であって、より高い信頼性を有する有機ＥＬ装置を提供する。
本開示の一態様に係る有機ＥＬ装置は、基板と、前記基板上に設けられ、平面視において細長い形状を有する開口が設けられたバンク層と、前記開口内に設けられ、平面視において細長い形状を有し、有機材料を含む機能層と、を備え、前記バンク層は、前記機能層の短手方向の両側にそれぞれ位置し前記機能層の長手方向に沿って延びる第１バンクと、前記機能層の長手方向の両側にそれぞれ位置し前記機能層の短手方向に沿って延びる第２バンクとを有し、前記第１バンクおよび第２バンクの前記機能層を囲む開口内壁面は、斜面により構成され、前記第２バンクの斜面と前記基板の上面とのなす角度θ２は、前記第１バンクの斜面と前記基板の上面とのなす角度θ１よりも大きい。
なお、包括的または具体的な態様は、有機ＥＬ素子、電子デバイス、システム、または製造方法で実現されてもよい。また、有機ＥＬ素子、電子デバイス、システム、および製造方法の任意な組み合わせで実現されてもよい。
［本開示の一態様を得るに至った経緯］
有機ＥＬ装置の機能層の形成方法として、バンク層に設けられた開口に、有機材料インクを塗布および乾燥する塗布法が典型的である。本願発明者らは、塗布法により機能層が形成された有機ＥＬ装置の発光効率を向上させるため、有機ＥＬ装置の構造と発光効率との関係を検討した。
有機ＥＬ装置の機能層の形成方法として、バンク層に設けられた開口に、有機材料インクを塗布および乾燥する塗布法が典型的である。本願発明者らは、塗布法により機能層が形成された有機ＥＬ装置の発光効率を向上させるため、有機ＥＬ装置の構造と発光効率との関係を検討した。
塗布法において用いられるバンク層の開口は、有機材料のインクを保持するため、典型的にはテーパー形状である。すなわち、バンク層の開口に面した側面は斜面である。また、その斜面と基板の上面とのなす角度は、バンク層の開口に面したいずれの領域においても同一であることが典型的である。
なお、バンク層の斜面の形状は、典型的には完全な平坦面ではない。例えば、バンク層の斜面の高さ方向の低い位置では曲面であり、バンク層の斜面の中央位置では平坦面であり、バンク層の斜面の高い位置では曲面である。そこで、「バンク層の斜面と基板の上面とのなす角度」とは、バンク層の斜面の高さ方向の中央位置における平坦面で測定したものとする。
また、細長い形状のサブ画素領域を形成するため、バンク層の開口を細長い形状とする。ここで、バンク層の一部であって、機能層の短手方向の両側に位置し、長手方向に沿って延びる部分を「第１バンク」とする。また、機能層の長手方向の両側に位置し、短手方向に沿って延びる部分を「第２バンク」とする。
本願発明者らは、このような細長い形状のバンク層の開口に、塗布法により機能層を形成した有機ＥＬ装置について検討を行った。その結果、第１バンク近傍における機能層の端部の厚みが大きくなり、第２バンク近傍における機能層の端部の厚みが小さくなる、という新たな知見を得た。本願発明者らは、この原因についてさらに検討を行った。
バンク層の細長い開口にインクを塗布すると、インクの液体内部に働く表面張力により、インクは球状になりやすい。また、典型的には、バンク層の開口にインクを塗布する際、開口の中央部にインクを塗布する。このような場合、塗布されたインクは、先に第１バンクに到達し、その後第２バンクに到達する。第１バンクに到達してから第２バンクに到達する期間に、インクに含まれる溶媒が蒸発する。このため、第１バンク近傍のインクのピニング位置は、第２バンク近傍のインクのピニング位置よりも高くなる。その結果、第１バンク近傍における機能層の端部の厚みは、第２バンク近傍における機能層の端部の厚みよりも大きくなる。なお、「インクのピニング位置」とは、インクが第１バンクの斜面に到達してからインクの溶媒の乾燥が完了するまでの期間において、第１バンクおよび第２バンクの斜面とインクとが接触する部分のうち、最上点の位置をいう。
これに対し、本願発明者らは、塗布されたインクが第１バンクおよび第２バンクに到達するまでの時間を制御することで、これらの機能層の端部の厚みの差を低減することを考えた。例えば、塗布されたインクが第１バンクおよび第２バンクに到達するまでの時間を制御するには、バンク層に設けられる開口の、短手方向と長手方向との比率を変化させることが考えられる。しかしながら、有機ＥＬ装置は、一定の面積の発光領域を備える必要があるため、これを実現することは困難である。そこで、第１バンクの斜面と基板の上面とのなす角度と、第２バンクの斜面と基板の上面とのなす角度に着目した。本開示の態様は、このような経緯により得られたものである。
上記説明したように、平面視において細長い形状を有する機能層を塗布法で形成すると、第１バンク近傍の機能層の端部の厚みと、第２バンク近傍の機能層の端部の厚みとに差ができることがある。その場合、例えば、有機ＥＬ装置の発光効率および発光寿命が劣化するおそれがある。これは、例えば、機能層のうち厚みが小さい部分に電流が集中するために生じる。
本開示の一態様は、平面視において細長い形状を有する機能層を塗布法で形成した場合でも、第１バンクの近傍における機能層の端部の厚みと、第２バンクの近傍における機能層の端部の厚みとの差を低減した有機ＥＬ装置を提供する。
そこで、本開示の一態様に係る有機ＥＬ装置では、機能層の長手方向の両側にそれぞれ設けられた第２バンクの斜面と基板の上面とのなす角度θ２が、機能層の短手方向の両側にそれぞれ設けられた第１バンクの基板の上面とのなす角度θ１よりも大きい。
これにより、平面視において細長い形状を有する機能層を塗布法で形成した場合でも、第１バンクの近傍における機能層の端部の厚みと、第２バンクの近傍における機能層の端部の厚みとの差を低減できる。
以下、実施の一態様の有機ＥＬ装置を説明する。続いて、実施の一態様の各性能確認実験の結果と考察を述べる。なお、各図面における部材縮尺は、実際のもとは異なる。
［実施の一態様の概要］
本開示の一態様に係る有機ＥＬ装置は、基板と、前記基板上に設けられ、平面視において細長い形状を有する開口が設けられたバンク層と、前記開口内に設けられ、平面視において細長い形状を有し、有機材料を含む機能層と、を備え、前記バンク層は、前記機能層の短手方向の両側にそれぞれ位置し前記機能層の長手方向に沿って延びる第１バンクと、前記機能層の長手方向の両側にそれぞれ位置し前記機能層の短手方向に沿って延びる第２バンクとを有し、前記第１バンクおよび第２バンクの前記機能層を囲む開口内壁面は、斜面により構成され、前記第２バンクの斜面と前記基板の上面とのなす角度θ２は、前記第１バンクの斜面と前記基板の上面とのなす角度θ１よりも大きい。
本開示の一態様に係る有機ＥＬ装置は、基板と、前記基板上に設けられ、平面視において細長い形状を有する開口が設けられたバンク層と、前記開口内に設けられ、平面視において細長い形状を有し、有機材料を含む機能層と、を備え、前記バンク層は、前記機能層の短手方向の両側にそれぞれ位置し前記機能層の長手方向に沿って延びる第１バンクと、前記機能層の長手方向の両側にそれぞれ位置し前記機能層の短手方向に沿って延びる第２バンクとを有し、前記第１バンクおよび第２バンクの前記機能層を囲む開口内壁面は、斜面により構成され、前記第２バンクの斜面と前記基板の上面とのなす角度θ２は、前記第１バンクの斜面と前記基板の上面とのなす角度θ１よりも大きい。
また、前記有機ＥＬ装置において、前記角度θ１と前記角度θ２とは、
を満たしてもよい。
また、前記有機ＥＬ装置において、前記第１バンク近傍の前記機能層の端部における厚みがＴ1（ｎｍ）であるとき、前記角度θ１と前記角度θ２とは、
を満たしてもよい。
また、前記有機ＥＬ装置において、前記機能層に含まれる有機材料は、ホール輸送性材料であってもよい。
また、前記有機ＥＬ装置において、前記第１バンクおよび第２バンクは、ハーフトーンマスク、グレイトーンマスクまたはスリットマスクのうちいずれかを用いたフォトリソグラフィー法によりで形成されたものであってもよい。
また、前記有機ＥＬ装置において、前記機能層は、前記有機材料を含むインクを塗布し乾燥して形成されたものであってもよい。
［実施の形態］
＜実施の形態１＞
１．全体構成
図１〜図３を用いて、有機ＥＬ装置の構成を説明する。図１は、有機ＥＬ装置のバンク１４の上面図である。図２、図３は、有機ＥＬ装置１０の概略構成を示す。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。図３は、図１のＢ−Ｂ断面図である。
＜実施の形態１＞
１．全体構成
図１〜図３を用いて、有機ＥＬ装置の構成を説明する。図１は、有機ＥＬ装置のバンク１４の上面図である。図２、図３は、有機ＥＬ装置１０の概略構成を示す。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。図３は、図１のＢ−Ｂ断面図である。
図１に示すように、バンク層１４は、細長い形状の開口１４ｃの長手方向に沿って延びる第１バンク１４ａと、短手方向に沿って延びる第２バンク１４ｂとを有する。開口１４ｃは、Ｘ方向に所定の間隔で配置されている。開口１４ｃに機能層等が形成されることにより、サブ画素領域が構成される。隣接するサブ画素領域は、赤色（Ｒ）、青色（Ｂ）、緑色（Ｇ）に対応し、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つのサブ画素領域を１組として１画素を構成している。なお、図示していないが、開口１４ｃは、Ｙ方向にも所定の間隔で配置されている。したがって、開口１４ｃは、ＸＹ方向にマトリクス状に配置されているといえる。
図２および図３に示すように、有機ＥＬ装置１０は、ＴＦＴ基板１１（以下、単に「基板１１」と記載する。）と、反射陽極１２と、第１バンク１４ａと、第２バンク１４ｂと、ホール注入層１３と、機能層１５と、電子輸送層１６と、陰極１７と、封止層１８とを備える。機能層１５は、第１バンク１４ａおよび第２バンク１４ｂに囲まれた開口１４ｃに設けられる。また、機能層１５は、ホール輸送層１５ａと有機発光層１５ｂとを含む。なお、有機ＥＬ装置１０は、複数のサブ画素領域２１を有するが、これらの図では１つのサブ画素領域に対応する断面図を示す。
反射陽極１２は、基板１１上に設けられる。図１に戻って、第１バンク１４ａは、機能層１５の短手方向の両側にそれぞれ設けられ、機能層１５の長手方向に沿って延びる。第２バンク１４ｂは、機能層１５の長手方向の両側にそれぞれ設けられ、機能層１５の短手方向に沿って延びる。ここで、機能層１５の短手方向とは、図１に図示したＸ方向をいう。また、長手方向とは、Ｙ方向をいう。
図２、図３に戻って、反射陽極１２および機能層１５は、サブ画素領域２１毎に個別に形成される。一方、ホール注入層１３、電子輸送層１６、陰極１７および封止層１８は、複数のサブ画素領域２１に共通に形成される。なお、有機ＥＬ装置１０において、反射陽極１２は可視光を反射する導電性材料で構成し、陰極１７は可視光を透過する導電性材料で構成する。これにより、有機ＥＬ装置１０は、有機発光層１５ｂで発生した光を基板１１と反対側から取り出すトップエミッション型として駆動できる。なお、陰極１７に接して、画素間に補助配線を設けてもよい。補助配線は、１画素毎に設けてもよく、数画素毎に設けてもよい。
以下、有機ＥＬ装置１０の各部構成を述べる。
２．各部構成
［基板１１］
基板１１は、有機ＥＬ装置１０の基材となる部分である。基板１１は、基板本体部と、基板本体部の表面に設けられたＴＦＴ（薄膜トランジスタ）配線部とを有してもよい。基板本体部は、例えば、絶縁性材料で構成される。基板本体部の材料としては、無アルカリガラス、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硝酸系ガラス、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、シリコーン系樹脂、アルミナ、有機樹脂フィルム等を用いることができる。
［基板１１］
基板１１は、有機ＥＬ装置１０の基材となる部分である。基板１１は、基板本体部と、基板本体部の表面に設けられたＴＦＴ（薄膜トランジスタ）配線部とを有してもよい。基板本体部は、例えば、絶縁性材料で構成される。基板本体部の材料としては、無アルカリガラス、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硝酸系ガラス、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、シリコーン系樹脂、アルミナ、有機樹脂フィルム等を用いることができる。
［反射陽極１２］
反射陽極１２は、有機発光層１５ｂにホールを供給するための電極である。平面視において、反射陽極１２は細長い形状を有する。反射陽極１２は、可視光を反射する導電性材料で構成される。そのため、反射陽極１２は、有機発光層１５ｂから反射陽極１２に入射した光を、基板１１と反対側に反射することができる。これにより、有機ＥＬ装置１０の光の取り出し効率を向上できる。反射陽極１２を構成する材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム合金材料、銀（Ａｇ）、銀合金材料等を用いることができる。
反射陽極１２は、有機発光層１５ｂにホールを供給するための電極である。平面視において、反射陽極１２は細長い形状を有する。反射陽極１２は、可視光を反射する導電性材料で構成される。そのため、反射陽極１２は、有機発光層１５ｂから反射陽極１２に入射した光を、基板１１と反対側に反射することができる。これにより、有機ＥＬ装置１０の光の取り出し効率を向上できる。反射陽極１２を構成する材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム合金材料、銀（Ａｇ）、銀合金材料等を用いることができる。
［ホール注入層１３］
ホール注入層１３は、反射陽極１２上に設けられる。ホール注入層１３は、有機発光層１５ｂ側へホールを注入する際のホール注入効率を向上させる。ホール注入層１３は、例えば、遷移金属酸化物からなる透明な薄膜で構成される。ホール注入層１３を構成する遷移金属酸化物としては、例えば、酸化タングステン（ＷＯx）、酸化モリブデン（ＭｏＯx）等を用いることができる。また、トップエミッション構造の有機ＥＬ装置１０では、ホール注入層１３の材料として、可視光を透過する材料を用いることができる。ホール注入層１３を、可視光を透過する材料で構成すれば、反射陽極１２からの可視光の反射により発光効率を向上できる。
ホール注入層１３は、反射陽極１２上に設けられる。ホール注入層１３は、有機発光層１５ｂ側へホールを注入する際のホール注入効率を向上させる。ホール注入層１３は、例えば、遷移金属酸化物からなる透明な薄膜で構成される。ホール注入層１３を構成する遷移金属酸化物としては、例えば、酸化タングステン（ＷＯx）、酸化モリブデン（ＭｏＯx）等を用いることができる。また、トップエミッション構造の有機ＥＬ装置１０では、ホール注入層１３の材料として、可視光を透過する材料を用いることができる。ホール注入層１３を、可視光を透過する材料で構成すれば、反射陽極１２からの可視光の反射により発光効率を向上できる。
［バンク層１４］
バンク層１４は、サブ画素領域２１を区画する構造体である。バンク層１４は、機能層１５の短手方向の両側にそれぞれ位置し機能層１５の長手方向に沿って延びる第１バンク１４ａを有する。また、バンク層１４は、機能層１５の長手方向の両側にそれぞれ位置し機能層１５の短手方向に沿って延びる第２バンク１４ｂを有する。
バンク層１４は、サブ画素領域２１を区画する構造体である。バンク層１４は、機能層１５の短手方向の両側にそれぞれ位置し機能層１５の長手方向に沿って延びる第１バンク１４ａを有する。また、バンク層１４は、機能層１５の長手方向の両側にそれぞれ位置し機能層１５の短手方向に沿って延びる第２バンク１４ｂを有する。
第１バンク１４ａは、機能層１５に面した斜面１４ａ１を有する。第１バンク１４ａの斜面１４ａ１と、基板１１の上面とのなす角度θ１は、例えば、３０．０°である。隣り合う第１バンク１４ａの間の距離（機能層１５を間に挟んで隣り合う第１バンク１４ａの各端縁間の距離）は、例えば、６４μｍである。
第２バンク１４ｂは、機能層１５に面した斜面１４ｂ１を有する。第２バンク１４ｂの斜面１４ｂ１と、基板１１の上面とのなす角度θ２は、θ１よりも大きく、例えば、４８．０°である。隣り合う第２バンク１４ｂの間の距離（機能層１５を間に挟んで隣り合う第２バンク１４ｂの各端縁間の距離）は、例えば、２５４μｍである。
なお、バンク層１４の高さ（図２または図３におけるＺ方向の高さ）は、例えば、１μｍである。また、図２、図３および以降の図面において、各層の厚みおよび形状はあくまで模式的に示している。
バンク層１４は、例えば、撥液性を有し、且つ、透明な絶縁性材料からなる。さらに、バンク層１４は、有機溶剤に対して耐性を有してもよい。加えて、バンク層１４はエッチング処理、ベーク処理に対して耐性を有してもよい。バンク層１４を構成する絶縁性材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、アクリル系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂等のネガ型感光性樹脂材料を用いることができる。
［機能層１５］
機能層１５は、ホール輸送層１５ａと有機発光層１５ｂとを含む。平面視において、機能層１５は細長い形状を有する。機能層１５の中央部の厚みＴ0は、例えば、８０ｎｍである。
機能層１５は、ホール輸送層１５ａと有機発光層１５ｂとを含む。平面視において、機能層１５は細長い形状を有する。機能層１５の中央部の厚みＴ0は、例えば、８０ｎｍである。
ホール輸送層１５ａは、ホール注入層１３と有機発光層１５ｂとの間に設けられる。ホール輸送層１５ａは、有機発光層１５ｂ側へホールを輸送する際の輸送効率を向上させる。ホール輸送層１５ａは、例えば、高分子材料または低分子材料で構成される。高分子材料や低分子材料としては、例えば、フルオレン部位とトリアリールアミン部位を含む共重合体、または低分子量トリアリールアミン誘導体等のアミン系材料を用いることができる。
有機発光層１５ｂは、ホール輸送層１５ａ上に設けられる。駆動時には、反射陽極１２側から供給されるホールと、陰極１７側から供給される電子とが、有機発光層１５ｂにおいて再結合する。これにより、有機発光層１５ｂが発光する。有機発光層１５ｂは、赤色、緑色、青色に発光する有機発光材料で構成される。有機発光材料としては、例えば、ポリフルオレン、ポリフェニレンビニレン、ポリアセチレン、ポリフェニレン、ポリパラフェニレンエチレン、ポリ３−ヘキシルチオフェンやこれらの誘導体などの高分子材料や、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、スチリル化合物、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、チアピリリウム化合物、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、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−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、希土類錯体等の蛍光物質を用いることができる。
［電子輸送層１６］
電子輸送層１６は、有機発光層１５ｂと陰極１７との間に設けられる。電子輸送層１６は、有機発光層１５ｂ側へ電子を輸送する際の輸送効率を向上させる。電子輸送層１６は、例えば、アルカリ金属やアルカリ土類金属で構成される。電子輸送層１６を構成するアルカリ金属やアルカリ土類金属としては、例えば、ナトリウム（Ｎａ）、バリウム（Ｂａ）等を用いることができる。
電子輸送層１６は、有機発光層１５ｂと陰極１７との間に設けられる。電子輸送層１６は、有機発光層１５ｂ側へ電子を輸送する際の輸送効率を向上させる。電子輸送層１６は、例えば、アルカリ金属やアルカリ土類金属で構成される。電子輸送層１６を構成するアルカリ金属やアルカリ土類金属としては、例えば、ナトリウム（Ｎａ）、バリウム（Ｂａ）等を用いることができる。
［陰極１７］
陰極１７は、電子輸送層１６上に設けられる。陰極１７は、有機発光層１５ｂに電子を供給する電極である。陰極１７は、可視光を透過する導電性材料で構成される。可視光を透過する導電性材料としては、例えば、アルミニウム薄膜、アルミニウム合金薄膜、酸化インジウム（ＩＴＯ）を用いることができる。
陰極１７は、電子輸送層１６上に設けられる。陰極１７は、有機発光層１５ｂに電子を供給する電極である。陰極１７は、可視光を透過する導電性材料で構成される。可視光を透過する導電性材料としては、例えば、アルミニウム薄膜、アルミニウム合金薄膜、酸化インジウム（ＩＴＯ）を用いることができる。
［封止層１８］
封止層１８は、陰極１７上に設けられる。封止層１８は、水や空気等が有機発光層１５ｂに侵入し、有機発光層１５ｂが劣化することを抑制する。封止層１８は、水や空気を通さない透明な絶縁性材料で構成される。水や空気を通さない透明な絶縁性材料としては、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、炭素含有酸化シリコン（ＳｉＯＣ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）等を用いることができる。
封止層１８は、陰極１７上に設けられる。封止層１８は、水や空気等が有機発光層１５ｂに侵入し、有機発光層１５ｂが劣化することを抑制する。封止層１８は、水や空気を通さない透明な絶縁性材料で構成される。水や空気を通さない透明な絶縁性材料としては、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、炭素含有酸化シリコン（ＳｉＯＣ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）等を用いることができる。
３．製造方法
次に、有機ＥＬ装置１０の製造方法を、図４〜図６のＡ−Ａ断面図を用いて説明する。
次に、有機ＥＬ装置１０の製造方法を、図４〜図６のＡ−Ａ断面図を用いて説明する。
［基板準備ステップからバンク形成ステップまで］
図４（ａ）に示すように、基板１１上に反射陽極１２およびホール注入層１３を形成する。具体的には、まず、基板１１を準備する。次に、パターンマスクを介した真空蒸着法を用いて、基板１１上に反射陽極１２を形成する。続いて、真空蒸着法を用いて、基板１１および反射陽極１２上の全面にホール注入層１３を形成する。
図４（ａ）に示すように、基板１１上に反射陽極１２およびホール注入層１３を形成する。具体的には、まず、基板１１を準備する。次に、パターンマスクを介した真空蒸着法を用いて、基板１１上に反射陽極１２を形成する。続いて、真空蒸着法を用いて、基板１１および反射陽極１２上の全面にホール注入層１３を形成する。
図４（ｂ）に示すように、ホール注入層１３上に、バンク層１４の材料であるレジスト層１４Ｘを積層する。そして、その上方にパターンマスク３０を配置する。さらに、図４（ｃ）に示すように、バンク層１４を形成する。具体的には、ホール注入層１３が形成された基板１１上の全面に、ネガ型感光性材料で構成されるレジスト層１４Ｘを一様に積層する。次に、レジスト層１４Ｘの上方に、パターンマスク３０を配置する。パターンマスク３０は、光を全く透過しないマスク部３０ａと半透過膜部３０ｂとからなる。半透過膜部３０ｂは、第１バンク１４ａの斜面と基板１１の上面とのなす角度θ１を実現するために透過率を変化させている。その後、パターンマスク３０を介して、フォトリソグラフィー法に基づき露光を行う。さらに、現像処理を行うことで、開口１４ｃを有するバンク層１４が形成される。なお、図示していないが、Ｂ―Ｂ断面においても、パターンマスク３０には、光を全く透過しないマスク部３０ａと半透過膜部３０ｃとが設けられている。なお、Ｂ−Ｂ断面において、光透過膜部３０ｃは、第２バンク１４ｂの斜面と基板１１の上面とのなす角度θ２を実現するために透過率を変化させている。
なお、典型的には、半透過膜部３０ｂ、３０ｃの透過率が大きいほど、レジスト層１４Ｘのうち除去される部分の角度、すなわち（π−θ１）、（π−θ２）はより鈍角になる。よって、第１バンク１４ａと基板１１の上面とのなす角度θ１を、第２バンク１４ｂと基板１１の上面とのなす角度θ２よりも小さくするためには、第１バンク１４ａに対応する半透過膜部３０ｂの透過率を、第２バンク１４ｂに対応する半透過膜部３０ｃの透過率よりも大きくすればよい。なお、ポジ型感光性材料で構成されたレジスト層を用いる場合は、透過率の関係を反転させたものを用いればよい。
［機能層形成ステップから封止層形成ステップまで］
図５（ａ）に示すように、第１バンク１４ａで囲まれた開口１４ｃに、ホール輸送材料と溶媒とを含むインク１５ａＸを塗布する。インク１５ａＸの粘度は、例えば、５ｃｐである。
図５（ａ）に示すように、第１バンク１４ａで囲まれた開口１４ｃに、ホール輸送材料と溶媒とを含むインク１５ａＸを塗布する。インク１５ａＸの粘度は、例えば、５ｃｐである。
次に、図５（ｂ）に示すように、ホール輸送層１５ａを形成する。具体的には、図５（ａ）に示したインク１５ａＸの溶媒を乾燥することで、ホール輸送層１５ａが形成される。
さらに、図５（ｃ）に示すように、第１バンク１４ａで囲まれた開口１４ｃに、有機発光材料と溶媒とを含むインク１５ｂＸを塗布する。インク１５ｂＸの粘度は、例えば、５ｃｐである。
その後、図６（ａ）に示すように、有機発光層１５ｂを形成する。具体的には、図５（ｃ）に示したインク１５ｂＸの溶媒を乾燥することで、有機発光層１５ｂが形成される。
最後に、図６（ｂ）に示すように、電子輸送層１６、陰極１７、封止層１８を順に形成する。電子輸送層１６および陰極１７には、例えば、ナトリウムまたはアルミニウムのような低融点金属を用いることができる。その場合には、スパッタリング法または真空蒸着法が用いられる。封止層１８の形成には、スパッタリング法、真空蒸着法、塗布法等が用いられる。
以上の工程を経ることで、有機ＥＬ装置１０が完成する。
４．実験と考察
ところで、有機ＥＬ装置１０において、第１バンク１４ａの斜面１４ａ１と基板１１の上面とのなす角度をθ１とし、第２バンク１４ｂの斜面１４ｂ１と基板１１の上面とのなす角度をθ２としたとき、θ２＞θ１である。そこで、θ２＞θ１であることの効果を確認するため、角度θ１、θ２をそれぞれ変化させたサンプルを５つ作製し、その特性評価のための実験を行った。以下、その結果について、図７〜図１３を用いて説明する。
ところで、有機ＥＬ装置１０において、第１バンク１４ａの斜面１４ａ１と基板１１の上面とのなす角度をθ１とし、第２バンク１４ｂの斜面１４ｂ１と基板１１の上面とのなす角度をθ２としたとき、θ２＞θ１である。そこで、θ２＞θ１であることの効果を確認するため、角度θ１、θ２をそれぞれ変化させたサンプルを５つ作製し、その特性評価のための実験を行った。以下、その結果について、図７〜図１３を用いて説明する。
（実験）
上記した製造方法と同様の方法で、角度θ１、θ２をそれぞれ変化させた有機ＥＬ装置のサンプルを作製した。５つのサンプルのすべてにおいて、第１バンク１４ａおよび第２バンク１４ｂの高さは１μｍとした。また、隣り合う第１バンク１４ａの間の距離は６４μｍ、隣り合う第２バンク１４ｂの間の距離は２５４μｍとした。また、有機発光層１５ｂの中央部における設計厚みは８０ｎｍとした。
上記した製造方法と同様の方法で、角度θ１、θ２をそれぞれ変化させた有機ＥＬ装置のサンプルを作製した。５つのサンプルのすべてにおいて、第１バンク１４ａおよび第２バンク１４ｂの高さは１μｍとした。また、隣り合う第１バンク１４ａの間の距離は６４μｍ、隣り合う第２バンク１４ｂの間の距離は２５４μｍとした。また、有機発光層１５ｂの中央部における設計厚みは８０ｎｍとした。
なお、各サブ画素領域の短手方向と長手方向との長さの比は、１：４とした。この比は、１画素を３つの細長い形状を有するサブ画素領域で構成する有機ＥＬ装置において典型的である。有機発光材料を含むインクの粘度は５ｃｐとした。当該インクの塗布量は、有機発光層１５ｂの中央部において設計厚みが実現するようにサンプル毎に調整した。
（θ１、θ２および有機発光層の端部の厚み）
まず、５つのサンプル１〜５において、第１バンク１４ａおよび第２バンク１４ｂの近傍における有機発光層の端部の厚みを、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）により測定した。その結果を、図７〜図９に示す。
まず、５つのサンプル１〜５において、第１バンク１４ａおよび第２バンク１４ｂの近傍における有機発光層の端部の厚みを、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）により測定した。その結果を、図７〜図９に示す。
図７は、サンプル１〜５における、θ１およびθ２と、第１バンク１４ａおよび第２バンク１４ｂ近傍における有機発光層１５ｂの端部の厚みを示している。なお、θ１は、第１バンク１４ａの斜面１４ａ１と基板１１の上面とのなす角度である。また、θ２は、第２バンク１４ｂの斜面１４ｂ１と基板１１の上面とのなす角度である。また、第１バンク近傍の有機発光層の端部の厚みは、図２におけるＴ１の位置で測定した有機発光層１５ｂの厚みである。第２バンク近傍の有機発光層の端部の厚みは、図３におけるＴ２の位置で測定した有機発光層１５ｂの厚みである。ここで、図２におけるＴ１の位置は、第１バンクの有機発光層側の端縁から、有機発光層を間に挟んで隣り合う第１バンクの各端縁間の距離の１０％の距離だけ、有機発光層の中心方向に離れた位置である。図３におけるＴ２の位置は、第２バンクの有機発光層側の端縁から、有機発光層を挟んで隣り合う第２バンクの各端縁間の距離の３％の距離だけ、有機発光層の中心方向に離れた位置である。また、第１バンク近傍の有機発光層の端部の厚みは、有機発光層の長手方向（Ｙ方向）の中央における値である。また、第２バンク近傍の有機発光層の端部の厚みは、有機発光層の短手方向（Ｘ方向）の中央における値である。
図８は、第１バンク１４ａ、ホール輸送層１５ａ、有機発光層１５ｂの端部の形状を示すＡＦＭによる測定結果である。図８（ａ）はθ１＝３０．０°のサンプル１に対応する。図８（ｂ）はθ１＝６１．８°のサンプル５に対応する。
図９は、第２バンク１４ｂ、ホール輸送層１５ａ、有機発光層１５ｂの端部の形状を示すＡＦＭによる測定結果である。図９（ａ）はθ２＝２０．０°のサンプル１に対応する。図９（ｂ）はθ２＝５４．０°のサンプル５に対応する。
（１）第１バンク１４ａ近傍における有機発光層１５ｂの端部の厚み
まず、第１バンク１４ａ近傍について検討する。図７に示すように、θ１が、３０．０°、３７．７°、５１．８°、５４．３°、６１．８°と大きくなるほど、第１バンク１４ａ近傍における有機発光層１５ｂの端部の厚みは、１００ｎｍ、１１０ｎｍ、１２０ｎｍ、１２５ｎｍ、１５０ｎｍと大きくなっている。また、θ１が小さいとき、例えば、θ１＝３０．０°のとき、図８（ａ）に示すように、有機発光層１５ｂの端部の厚みは１００ｎｍである。この値は、有機発光層１５ｂの中央部の設計厚み８０ｎｍに近い値である。一方、θ１が大きいとき、例えば、θ１＝６１．８°のとき、図８（ｂ）に示すように、有機発光層１５ｂの端部の厚みは１５０ｎｍである。この値は、有機発光層１５ｂの中央部の設計厚み８０ｎｍから離れた値である。
まず、第１バンク１４ａ近傍について検討する。図７に示すように、θ１が、３０．０°、３７．７°、５１．８°、５４．３°、６１．８°と大きくなるほど、第１バンク１４ａ近傍における有機発光層１５ｂの端部の厚みは、１００ｎｍ、１１０ｎｍ、１２０ｎｍ、１２５ｎｍ、１５０ｎｍと大きくなっている。また、θ１が小さいとき、例えば、θ１＝３０．０°のとき、図８（ａ）に示すように、有機発光層１５ｂの端部の厚みは１００ｎｍである。この値は、有機発光層１５ｂの中央部の設計厚み８０ｎｍに近い値である。一方、θ１が大きいとき、例えば、θ１＝６１．８°のとき、図８（ｂ）に示すように、有機発光層１５ｂの端部の厚みは１５０ｎｍである。この値は、有機発光層１５ｂの中央部の設計厚み８０ｎｍから離れた値である。
（２）第２バンク１４ｂ近傍における有機発光層１５ｂの端部の厚み
次に、第２バンク１４ｂ近傍について検討する。図７に示すように、θ２の値が、２０．０°、２６．６°、４１．６°、４８．０°、５４．０°と大きくなるほど、第２バンク１４ｂ近傍における有機発光層１５ｂの端部の厚みは、３０ｎｍ、５０ｎｍ、７０ｎｍ、１００ｎｍ、１１０ｎｍと大きくなっている。また、θ２が小さいとき、例えば、θ２＝２０．０°のとき、図９（ａ）に示すように、有機発光層１５ｂの端部の厚みは３０ｎｍである。この値は、有機発光層１５ｂの中央部の設計厚み８０ｎｍから離れた値である。一方、θ２が大きいとき、例えば、θ１＝５４．０°のとき、図９（ｂ）に示すように、有機発光層１５ｂの端部の厚みは１１０ｎｍである。この値は、有機発光層１５ｂの中央部の設計厚み８０ｎｍに近い値である。
次に、第２バンク１４ｂ近傍について検討する。図７に示すように、θ２の値が、２０．０°、２６．６°、４１．６°、４８．０°、５４．０°と大きくなるほど、第２バンク１４ｂ近傍における有機発光層１５ｂの端部の厚みは、３０ｎｍ、５０ｎｍ、７０ｎｍ、１００ｎｍ、１１０ｎｍと大きくなっている。また、θ２が小さいとき、例えば、θ２＝２０．０°のとき、図９（ａ）に示すように、有機発光層１５ｂの端部の厚みは３０ｎｍである。この値は、有機発光層１５ｂの中央部の設計厚み８０ｎｍから離れた値である。一方、θ２が大きいとき、例えば、θ１＝５４．０°のとき、図９（ｂ）に示すように、有機発光層１５ｂの端部の厚みは１１０ｎｍである。この値は、有機発光層１５ｂの中央部の設計厚み８０ｎｍに近い値である。
（考察）
以下、θ１、θ２および有機発光層の端部の厚みについて、さらに考察する。
以下、θ１、θ２および有機発光層の端部の厚みについて、さらに考察する。
第１バンク１４ａおよび第２バンク１４ｂで囲まれた開口に、塗布法を用いてインクを塗布し乾燥させて機能層を形成する。このとき、典型的には、インクの塗布から短時間の間にインクの溶媒は乾燥する。そのため、塗布されたインクが、第１バンク１４ａおよび第２バンク１４ｂで囲まれた開口内を流動する時間は短いといえる。また、インクのピニング位置は、インクが第１バンク１４ａおよび第２バンク１４ｂに到達した時点でのインクの高さで決まる。インクのピニング位置により、第１バンク１４ａ近傍および第２バンク１４ｂ近傍における、機能層の端部の厚みも決まることになる。
一方、第１バンク１４ａおよび第２バンク１４ｂで囲まれた細長い開口にインクを塗布すると、インクの液体内部に働く表面張力によって、インクは球状になりやすい。また、細長い開口にインクを塗布する場合、典型的には、インクは細長い開口の中央に塗布される。ここで、θ１とθ２とが等しい場合には、塗布されたインクは先に第１バンク１４ａに到達し、その後第２バンク１４ｂに到達する。また、インクが第１バンク１４ａに到達してから第２バンク１４ｂに到達するまでの期間にも、インクに含まれる溶媒が蒸発する。そのため、第１バンク１４ａ近傍におけるインクのピニング位置は、第２バンク１４ｂ近傍におけるインクのピニング位置よりも高くなる。
これに対し、塗布されたインクが第１バンク１４ａおよび第２バンク１４ｂに到達するまでの時間を制御することで、第１バンク１４ａ近傍における機能層の端部の厚みと、第２バンク１４ｂ近傍における機能層の端部の厚みとの差を低減できる。具体的には、塗布されたインクが第１バンク１４ａに到達するまでの時間を長くし、塗布されたインクが第２バンク１４ｂに到達するまでの時間を短くすればよい。塗布されたインクが第１バンクおよび第２バンクに到達するまでの時間の制御には、例えば、バンク層に設けられる開口に対し、平面視における短手方向の長さ長手方向との比率を変化させることが考えられる。しかしながら、有機ＥＬ装置には、一定の面積の発光領域を備えるという要請があるため、これを実現することは困難である。
そこで別の方法として、第２バンク１４ｂの斜面１４ｂ１と基板１１の上面１１ａとのなす角度θ２を、第１バンク１４ａの斜面１４ａ１と基板１１の上面１１ａとのなす角度θ１よりも大きくすることが考えられる。その結果、第１バンク１４ａ近傍における機能層の端部の厚みが大きくなり、第２バンク１４ｂ近傍における機能層の端部の厚みが小さくなるという、図７の結果が得られたと考えられる。これにより、第１バンク１４ａ近傍における機能層の端部の厚みと、第２バンク１４ｂ近傍における機能層の端部の厚みとの差を低減するためには、θ２がθ１よりも大きくすればよいことがわかる。
（θ１およびθ２の取り得る値および範囲）
これを踏まえて、まずθ１およびθ２の取り得る値について検討した。
これを踏まえて、まずθ１およびθ２の取り得る値について検討した。
図１０は、θ１、θ２に対する、有機発光層の端部の厚みの変化を示すグラフである。同図は、第１バンクおよび第２バンクの各々について、θ１およびθ２と、有機発光層の厚みとをプロットしたものである。横軸は、図７に示したサンプル１〜５における、第１バンクおよび第２バンク近傍の有機発光層の端部の厚みを示す。縦軸は、図７に示したサンプル１〜５における、第１バンクおよび第２バンクの斜面と基板の上面とのなす角度θ１およびθ２を示す。
θ１およびθ２が同じ値をとる場合、第１バンク近傍の有機発光層の端部の厚みは、第２バンク近傍の有機発光層の端部の厚みよりも大きくなる。そのため、第１バンクの近傍における有機発光層の端部の厚みと、第２バンクの近傍における有機発光層の端部の厚みとの差を低減するためには、θ２をθ１よりも大きくすればよい。
以下、具体的にθ１およびθ２の関係について考察する。
図１０に示す二つの線形により、以下の一次式が導かれる。
まず、（式１）、（式２）を用いて、θ１、θ２が取り得る範囲について検討する。Ｔ1、Ｔ2の差を十分に小さく、例えば、Ｔ2＝Ｔ1±１０とする。
ここで、（式１）を以下のように変形する。
（式１´）を用いて、
とし、これを（式２）に代入すると、以下の範囲が導かれる。
一方、Ｔ2＝Ｔ1±１０を（式２）に代入し、（式１）を減ずると、以下の範囲が導かれる。
θ１、θ２が（式３）、（式４）の範囲であれば、第１バンク近傍の有機発光層の端部の厚みと、第２バンク近傍の有機発光層の端部の厚みとの差を１０ｎｍ以下まで低減できる。
なお、Ｔ1＝Ｔ2として、（式２）から（式１）を減ずると、以下の一次式が導かれる。
Ｔ1を有機発光層の中央部の厚みとし、θ１を任意の角度とし、（式５）を用いることで、θ２を決定することができる。θ１、θ２が（式５）を満たしていれば、第１バンク近傍の有機発光層の端部の厚みと、第２バンク近傍の有機発光層の端部の厚みとを等しくできる。
以下、有機発光層の端部の厚みと有機ＥＬ装置の発光効率とについて、実験結果を用いて検討する。
（第２バンク近傍における有機発光層の端部の厚みと発光効率）
まず、第２バンクの斜面と基板の表面とのなす角度θ２を異ならせた複数の有機ＥＬ装置を用意した。そして、それぞれに対し、ＩＶＬ測定を実施した。ＩＶＬ測定とは、電流Ｉおよび電圧Ｖに対する輝度Ｌを測定する実験である。ＩＶＬ測定の結果により、発光効率を求めることができる。
まず、第２バンクの斜面と基板の表面とのなす角度θ２を異ならせた複数の有機ＥＬ装置を用意した。そして、それぞれに対し、ＩＶＬ測定を実施した。ＩＶＬ測定とは、電流Ｉおよび電圧Ｖに対する輝度Ｌを測定する実験である。ＩＶＬ測定の結果により、発光効率を求めることができる。
図１１は、ＩＶＬ測定の結果を示すグラフである。横軸はサンプル番号を示し、縦軸は相対発光効率を示す。なお、相対発光効率の値が１となるのは、スピンコートデバイスの場合である。
θ２＝２０．０°であるサンプル６、７では、それぞれ相対発光効率は０．５９、０．７０である。θ２＝２７．０°であるサンプル８、９では、それぞれ相対発光効率は０．９０、０．８５である。θ２＝５０．０°であるサンプル１０、１１では、いずれも相対発光効率は０．９５である。このように、第２バンクの斜面と基板の上面とのなす角度θ２が増加するごとに、相対発光効率０．５９から０．９５まで増加している。このように、第２バンクの斜面と基板の上面とのなす角度θ２を大きくすれば、相対発光効率が向上する。これについて、以下で検討する。
角度θ２が小さい場合には、第２バンク近傍における有機発光層の端部の厚みが、有機発光層の中央部の設計厚みよりも小さくなってしまう。この構成では、有機発光層が発光する際に、第２バンク近傍における有機発光層の端部に集中的に電流が流れ込む。そのため、有機発光層が劣化し、相対発光効率が小さくなったと考えられる。一方、角度θ２が大きい場合には、第２バンク近傍における有機発光層の端部の厚みが、有機発光層の中央部の設計厚みに近くなる。この構成では、有機発光層が発光する際に、第２バンク近傍における有機発光層の端部に集中的に電流が流れ込むことが抑制されている。そのため、有機発光層が劣化せず、相対発光効率を向上できる。
（第１バンク近傍における有機発光層の端部の厚みと発光寿命）
まず、第１バンクの斜面と基板の表面とのなす角度θ１を異ならせた複数の有機ＥＬ装置を用意した。そして、それぞれに対し、発光寿命試験を実施した。
まず、第１バンクの斜面と基板の表面とのなす角度θ１を異ならせた複数の有機ＥＬ装置を用意した。そして、それぞれに対し、発光寿命試験を実施した。
発光寿命は、累積発光期間に対する相対発光輝度により求めることができる。相対発光輝度とは、発光期間が０時間の場合の発光輝度に対する、発光期間経過後の発光輝度の割合である。図１２は、発光寿命試験の結果を示すグラフである。横軸は、発光期間を示し、縦軸は相対発光輝度を示す。
θ１＝３０．０°の場合、発光期間が２時間、４時間、６時間、８時間、１０時間において、相対発光輝度はそれぞれ、０．８２、０．７６、０．７４、０．７１、０．６８である。θ１＝３７．７°の場合、発光期間が２時間、４時間、６時間、８時間、１０時間において、相対発光輝度はそれぞれ、０．７９、０．７５、０．７２、０．６９、０．６７である。θ１＝５２．８°の場合、発光期間が２時間、４時間、６時間、８時間、１０時間において、相対発光輝度はそれぞれ、０．７８、０．７２、０．７０、０．６８、０．６５である。角度θ１が大きいほど、同じ発光期間における相対発光輝度は低下している。すなわち、第１バンクの斜面と基板の上面とのなす角度θ１が大きいほど、発光寿命が低下する。そのため、角度θ１を小さくすれば、発光寿命が向上すると考えられる。以下、これについて検討する。
角度θ１が大きい場合には、第１バンク近傍における有機発光層の端部の厚みが、有機発光層の中央部の設計厚みよりも大きくなってしまう。この構成では、有機発光層が発光する際に、有機発光層の中央部に集中的に電流が流れ込む。そのため、有機発光層が劣化し、発光寿命が低下したと考えられる。一方、角度θ１が大きい場合には、第１バンク近傍における有機発光層の端部の厚みが、有機発光層の中央部の設計厚みに近くなる。この構成では、有機発光層が発光する際に、有機発光層の中央部に集中的に電流が流れ込むことが抑制できる。そのため、有機発光層が劣化せず、発光寿命を向上できる。
５．効果
細長いサブ画素領域２１を有する有機ＥＬ装置１０において、第２バンク１４ｂの斜面と基板の上面とのなす角度θ２が、第１バンク１４ａの斜面と基板の上面とのなす角度θ１よりも大きい。そのため、塗布法で機能層１５を形成した場合でも、第１バンク１４ａの近傍における機能層１５の端部の厚みと第２バンク１４ｂの近傍における機能層１５の端部の厚みとの差を低減できる。
細長いサブ画素領域２１を有する有機ＥＬ装置１０において、第２バンク１４ｂの斜面と基板の上面とのなす角度θ２が、第１バンク１４ａの斜面と基板の上面とのなす角度θ１よりも大きい。そのため、塗布法で機能層１５を形成した場合でも、第１バンク１４ａの近傍における機能層１５の端部の厚みと第２バンク１４ｂの近傍における機能層１５の端部の厚みとの差を低減できる。
＜変形例＞
１．バンクにおけるテーパー角度の制御
上記実施の形態では、ハーフトーンマスクを用いて、第１バンクおよび第２バンクの斜面と基板の上面とのなす角度を制御したが、これに限らない。例えば、第２バンクの斜面に対応する部分にのみ、ハーフトーンマスクを用いて、第２バンクの斜面と基板の上面とのなす角度を小さくしてもよい。この構成では、第２バンク近傍における機能層の端部の厚みを大きくし、第２バンクの近傍における機能層の端部と、第２バンクの近傍における機能層の端部との厚みの差を低減できる。また、この構成では、露光工程において、第１バンクと第２バンクとが隣接したとしても、それぞれのハーフトーンマスクを半透過した光同士の干渉が発生しない。そのため、第１バンクおよび第２バンクを適正に形成できる。
１．バンクにおけるテーパー角度の制御
上記実施の形態では、ハーフトーンマスクを用いて、第１バンクおよび第２バンクの斜面と基板の上面とのなす角度を制御したが、これに限らない。例えば、第２バンクの斜面に対応する部分にのみ、ハーフトーンマスクを用いて、第２バンクの斜面と基板の上面とのなす角度を小さくしてもよい。この構成では、第２バンク近傍における機能層の端部の厚みを大きくし、第２バンクの近傍における機能層の端部と、第２バンクの近傍における機能層の端部との厚みの差を低減できる。また、この構成では、露光工程において、第１バンクと第２バンクとが隣接したとしても、それぞれのハーフトーンマスクを半透過した光同士の干渉が発生しない。そのため、第１バンクおよび第２バンクを適正に形成できる。
２．第１バンクおよび第２バンクの形成方法
上記実施の形態では、ハーフトーンマスクを用いて第１バンクおよび第２バンクを形成したが、これに限らない。これ以外にも、例えば、グレイトーンマスク、スリットマスク、スタックレイヤードマスク等を用いて、フォトリソグラフィーにより第１バンクおよび第２バンクを形成することができる。
上記実施の形態では、ハーフトーンマスクを用いて第１バンクおよび第２バンクを形成したが、これに限らない。これ以外にも、例えば、グレイトーンマスク、スリットマスク、スタックレイヤードマスク等を用いて、フォトリソグラフィーにより第１バンクおよび第２バンクを形成することができる。
３．機能層の製造方法
上記実施の形態では、ホール輸送層および有機発光層を塗布法で形成する例を示したが、これに限らない。例えば、ホール輸送層を蒸着法で形成し、有機発光層を塗布法で形成してもよい。また、例えば、ホール輸送層を塗布法で形成し、有機発光層を蒸着法で形成してもよい。
上記実施の形態では、ホール輸送層および有機発光層を塗布法で形成する例を示したが、これに限らない。例えば、ホール輸送層を蒸着法で形成し、有機発光層を塗布法で形成してもよい。また、例えば、ホール輸送層を塗布法で形成し、有機発光層を蒸着法で形成してもよい。
４．本開示の利用形態
有機ＥＬ装置の利用形態としては、有機ＥＬ表示パネル等がある。有機ＥＬ表示パネルは、オーディオ装置と組み合わせたテレビジョンシステムの一部とすることができる。有機ＥＬ表示パネルは液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のようにバックライトを必要としない。そのため、薄型化に適しており、システムデザイン設計という観点から優れた特性を発揮する。
有機ＥＬ装置の利用形態としては、有機ＥＬ表示パネル等がある。有機ＥＬ表示パネルは、オーディオ装置と組み合わせたテレビジョンシステムの一部とすることができる。有機ＥＬ表示パネルは液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のようにバックライトを必要としない。そのため、薄型化に適しており、システムデザイン設計という観点から優れた特性を発揮する。
５．その他
各部構成は、上記実施の形態に限らない。例えば、ホール輸送層の代わりに、中間層（ＩＬ層）を用いてもよい。
各部構成は、上記実施の形態に限らない。例えば、ホール輸送層の代わりに、中間層（ＩＬ層）を用いてもよい。
また、上記実施の形態では、ホール輸送層および有機発光層を塗布法で形成した場合を示したが、これに限らない。例えば、材料構成によっては、ホール注入層等を塗布法で形成する場合にも本開示を適用することができる。
本開示は、例えば、携帯電話用のディスプレイ、テレビなどの表示装置、各種光源などに使用される有機ＥＬ装置の製造方法として利用可能である。いずれの用途においても、良好な発光効率または画像表示性能を発揮することのできる有機ＥＬ装置や有機ＥＬ表示パネルの製造を期待することが可能である。
１０ 有機ＥＬ装置
１１ ＴＦＴ基板
１２ 反射陽極
１３ ホール注入層
１４ａ 第１バンク
１４ｂ 第２バンク
１４ｃ 開口
１５ 機能層
１５ａ ホール輸送層
１５ｂ 有機発光層
１６ 電子輸送層
１７ 陰極
１８ 封止層
１１ ＴＦＴ基板
１２ 反射陽極
１３ ホール注入層
１４ａ 第１バンク
１４ｂ 第２バンク
１４ｃ 開口
１５ 機能層
１５ａ ホール輸送層
１５ｂ 有機発光層
１６ 電子輸送層
１７ 陰極
１８ 封止層
Claims (6)
- 基板と、
前記基板上に設けられ、平面視において細長い形状を有する開口が設けられたバンク層と、
前記開口内に設けられ、平面視において細長い形状を有し、有機材料を含む機能層と、
を備え、
前記バンク層は、前記機能層の短手方向の両側にそれぞれ位置し前記機能層の長手方向に沿って延びる第１バンクと、前記機能層の長手方向の両側にそれぞれ位置し前記機能層の短手方向に沿って延びる第２バンクとを有し、
前記第１バンクおよび第２バンクの前記機能層を囲む開口内壁面は、斜面により構成され、
前記第２バンクの斜面と前記基板の上面とのなす角度θ２は、前記第１バンクの斜面と前記基板の上面とのなす角度θ１よりも大きい、
有機ＥＬ装置。 - 前記角度θ１と前記角度θ２とは、
請求項１に記載の有機ＥＬ装置。 - 前記第１バンク近傍の前記機能層の端部における厚みがＴ1（ｎｍ）であるとき、
前記角度θ１と前記角度θ２とは、
請求項１に記載の有機ＥＬ装置。 - 前記機能層に含まれる有機材料は、ホール輸送性材料である、
請求項１に記載の有機ＥＬ装置。 - 前記第１バンクおよび第２バンクは、ハーフトーンマスク、グレイトーンマスクまたはスリットマスクのうちいずれかを用いたフォトリソグラフィー法によりで形成されたものである、
請求項１に記載の有機ＥＬ装置。 - 前記機能層は、前記有機材料を含むインクを塗布し乾燥して形成されたものである、
請求項１に記載の有機ＥＬ装置。
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