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JP2005340011A - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

電気光学装置及び電子機器 Download PDF

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JP2005340011A
JP2005340011A JP2004157829A JP2004157829A JP2005340011A JP 2005340011 A JP2005340011 A JP 2005340011A JP 2004157829 A JP2004157829 A JP 2004157829A JP 2004157829 A JP2004157829 A JP 2004157829A JP 2005340011 A JP2005340011 A JP 2005340011A
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Abstract

【課題】 発光素子の光取り出し効率を向上させることができ、かつ簡便な製造プロセスにより製造可能な電気光学装置、及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明の有機EL装置は、平坦化絶縁膜240上に積層された画素電極141、有機機能層140、及び共通電極154を具備した有機EL素子200を備えており、有機機能層140の下層側に、反射層141aが設けられ、該反射層141aが平面視で前記有機機能層140の外側まで延出されるとともに、当該延出部分にて前記有機機能層140側に臨む斜面部141a1を形成している。係る斜面部141a1は、前記平坦化絶縁膜240表面の凸状部240aに反射層141aが一部乗り上げることにより形成されている。
【選択図】 図4

Description

本発明は、電気光学装置及び電子機器に関するものである。
平面型の表示装置(フラットパネルディスプレイ)として、陽極と陰極との間に有機発光材料からなる発光層を形成した、有機EL(エレクトロルミネッセンス)素子が知られている。有機化合物を含んだ従来の発光素子(有機エレクトロルミネッセンス素子;有機EL素子)の構造は、陽極/正孔注入層/有機発光層/電子注入層/陰極というそれぞれの機能層が積層された構成である。この有機化合物を含む発光層において生じた光は、等方的に発光するため、それぞれの機能層が平面状に積層される従来の構造では積層平面の法線方向に発光した光は直接ないし所定の反射面で反射させることで基板の外部に取り出すことが可能であるが、積層平面に略平行方向に発光した光は基板の外側に取り出すのが困難であり、これが発光素子の効率を低下させる原因となっていた。
そこで、特許文献1では、画素の領域内に凹凸を設けることで光の取り出し効率を高めることが提案されている。また特許文献2では、画素周辺部の反射電極をエッチングする際に反射壁面を形成することで光の取り出し効率を高めることが提案されている。
特開2002−202737号公報 特開2002−17273号公報
上記各特許文献に開示されている技術によれば、機能層の面方向に伝搬する光を部分的にでも取り出すことが可能であるため、確かに発光効率の向上は可能であると考えられる。しかし、特許文献1に記載の技術では、画素内に発光部分と非発光部分とが設けられるため、発光部分での光取り出し効率は向上するものの、非発光部分を含めた画素全体の効率はそれほど向上しないという課題がある。また特許文献2に記載の技術では、光の取り出し効率が反射壁面のテーパー角度に依存するため、製造時に前記テーパー角度を高精度に管理する必要があり、製造の困難性が高くなるという課題がある。さらに、テーパー角度が大きい場合には、発光素子を構成する機能層を形成するに際して、開口領域の側面において膜厚が薄くなって輝度ムラが生じたり、電極間の短絡が生じるという問題がある。
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、製造プロセスの負荷を増大させることなく発光素子の光取り出し効率を向上させることができる電気光学装置を提供することを目的としている。
本発明は、上記課題を解決するために、基体上に、第1電極と、発光層を含む機能層と、透光性を有する第2電極とを順に積層してなる発光素子が設けられた電気光学装置であって、前記機能層の基体側に、前記発光層で生じた光を反射させる反射層が設けられ、該反射層の基体側には、表面に凸状部を有する絶縁膜が設けられており、前記反射層が、平面視で前記機能層の外側まで延出されるとともに、当該延出部分にて前記機能層側に臨む斜面部を形成しており、前記斜面部が、前記反射層の延出部分と平面的に重なって配置された前記凸状部に起因して形成されていることを特徴とする電気光学装置を提供する。
この構成によれば、機能層の外側まで延出された反射層の一部が、直接又は他の部材を介して前記絶縁膜の凸状部上に配されていることで、反射層の延出部分が斜面部を構成している。そして係る斜面部が形成されていることで、機能層で生じた光のうち該機能層の面方向に散乱する成分を、斜面部で反射させることにより基体鉛直方向に取り出すことが可能になっている。これにより、機能層で生じた光を効率よく表示光に利用することができ、明るい表示を得られる電気光学装置となる。また、従来技術では、反射層をエッチングして画素周縁部にテーパー形状を形成しており、係る従来技術ではテーパー角度をエッチング条件により管理するため、角度管理が困難であったが、本発明では、絶縁膜上に形成した凸状部に反射層を乗り上げさせて斜面部を形成するため、傾斜角度の管理に際して反射層のエッチング条件を考慮する必要はなく、簡便な工程で製造可能なものとなっている。
本発明の電気光学装置では、前記斜面部が、前記機能層を平面視で取り囲むように配置されていることが好ましい。この構成によれば、機能層の面方向へ散乱する光を、それを取り囲む斜面部で効率よく反射させて取り出すことができるため、光の損失を最小限に抑えることができ、高輝度の表示を得ることができる。
本発明の電気光学装置では、前記斜面部が、前記第2電極と前記機能層との界面より前記第2電極側へ突出していることが好ましい。このような構成とすることで、機能層の面方向へ散乱する光の大部分を前記斜面部にて反射させることができ、光の取り出し効率を高めることができる。斜面部の高さが機能層の層厚より低い場合、斜面部の外側に漏れ出る光量が多くなる。
本発明の電気光学装置では、前記基体上に、前記発光素子を取り囲む隔壁部材が立設されており、前記反射層の斜面部と、前記隔壁部材とが平面的に重なって配置されていることが好ましい。このような構成とすることで、隔壁部材に囲まれる領域の底面部を平坦面にて形成することが可能になり、係る底面部に機能層を形成する場合の機能層の平坦性を向上させることができる。その結果、機能層の膜厚の不均一に起因する点欠陥や明るさのばらつきを低減し、高画質の表示を提供しうるものとなる。
本発明の電気光学装置では、前記絶縁膜の基体側に、前記発光素子と電気的に接続された回路層が設けられており、前記絶縁膜表面の凸状部が、前記回路層に設けられた導電部材に起因して形成されている構成とすることもできる。この構成によれば、前記回路層に形成される配線等による凹凸形状を利用して前記凸状部を形成するので、凸状部の形成自体が容易であるとともに、凸状部の突出高さ等の調整も容易になる。
本発明の電気光学装置では、前記絶縁膜表面の凸状部が、前記回路層に設けられた導電部材のうち、前記反射層に最も近接して配置された導電部材に起因するものであってもよい。この構成によれば、最表面側の導電部材の厚さや形成範囲によって凸状部の形成高さや平面領域等を制御できるので、凸状部の形状制御が容易になり、係る凸状部により形成される反射層の傾斜角度の調整等も容易になる。
本発明の電気光学装置では、前記反射層に最も近接して配置された導電部材が、前記回路層に設けられた導電部材のうち、最大の厚さを有していることが好ましい。
本発明の電気光学装置では、前記反射層に最も近接して配置された導電部材が、平面視で前記機能層をほぼ取り囲むように配置されていることが好ましい。この構成によれば、前記機能層を取り囲むように反射層の斜面部を形成できるため、機能層の面方向へ散乱する光の取り出し効率が高まり、表示の明るさを向上させることができる。
本発明の電気光学装置では、前記回路層が、層間絶縁膜を介して複数の前記導電部材を積層した構造を備えており、複数層の前記導電部材が平面的に重なって配置された位置に、前記凸状部が形成されていることが好ましい。この構成によれば、より容易に凸状部を基体鉛直方向へ突出させることができ、所望の高さの斜面部を形成するのがさらに容易になる。
本発明の電気光学装置では、前記積層して配置された複数の導電部材に起因して前記凸状部が形成され、該凸状部が、平面視略枠状を成して前記機能層を取り囲んでおり、前記凸状部の平面領域における前記導電部材の積層数が同一である構成とすることもできる。この構成によれば、機能層を取り囲む導電部材の積層数が、機能層の周囲で一定であるので、係る導電部材の積層構造に起因して形成される凸状部の高さも、機能層の周囲でほぼ一定の高さとなる。したがって、反射層の斜面部における反射特性が機能層の周囲で均一なものとなり、斜面部で反射されて基体鉛直方向に取り出される光の強度を均一化することができる。
本発明の電気光学装置における導電部材の具体的態様としては、前記積層して配置された複数の導電部材が、それぞれの層において前記機能層を取り囲む平面視略枠状であることが好ましい。本発明の電気光学装置では、前記平面視略枠状を成す導電部材の少なくとも一部が、他の部位と絶縁されたダミー部材であってもよい。
本発明の電気光学装置では、前記回路層に、前記第2電極と電気的に接続された導電部材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、透光性導電材料により形成されるため電圧降下が生じやすい前記第2電極における電圧降下を防止するための構造を具備したものとすることができ、均一な明るさの表示を得られる電気光学装置とすることができる。
本発明の電気光学装置では、前記発光素子が、有機発光層を含む有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする。この構成によれば、明るく高画質の表示が可能な有機EL装置が提供される。
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、明るく高画質の表示が可能な表示部を具備した電子機器が提供される。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
(第1の実施形態)
まず、本発明の第1の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。以下では、本発明の電気光学装置の一実施の形態として、有機EL素子を画素として基体上に配列してなる有機EL装置(有機エレクトロルミネッセンス装置)を例示して説明する。この有機EL装置は、例えば電子機器等の表示手段として好適に用いることができるものである。
<有機EL装置の構成>
図1は、本実施形態の有機EL装置の回路構成図、図2は、同、平面構成図、図3は、同装置の画素領域71の断面構造を示す図、図4は、図3に示す有機EL素子を拡大して示す部分断面構成図である。
図1に示すように、有機EL装置70は、基板上に複数の走査線131と、これら走査線131に対して交差する方向に延びる複数の信号線132と、これら信号線132と並列に延びる複数の電源線133とがそれぞれ配線されたもので、走査線131及び信号線132の各交点毎に画素領域71が設けられた構成を備えている。
信号線132に対しては、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等を備えるデータ側駆動回路72が設けられている。一方、走査線131に対しては、シフトレジスタ及びレベルシフタ等を備える走査側駆動回路73が設けられている。また、画素領域71の各々には、走査線131を介して走査信号が供給されるゲート電極を含むスイッチング用TFT(薄膜トランジスタ)142と、このスイッチング用TFT(薄膜トランジスタ)142を介して信号線132から供給される画像信号(電力)を保持する保持容量capと、保持容量capによって保持された画像信号が供給されるゲート電極を含む駆動用TFT143と、この駆動用TFT143を介して電源線133に電気的に接続したときに電源線133から駆動電流が流れ込む画素電極141(第1電極)と、この画素電極141と共通電極(第2電極)154との間に挟み込まれる発光部140と、が設けられている。そして、前記画素電極141と共通電極154と、発光部140とによって構成される素子が有機EL素子である。
このような構成のもとに、走査線131が駆動されてスイッチング用TFT142がオンとなると、そのときの信号線132の電位が保持容量capに保持され、該保持容量capの状態に応じて、駆動用TFT143のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用TFT143のチャネルを介して電源線133から画素電極141に電流が流れ、さらに発光部140を通じて共通電極154に電流が流れることにより、発光部140は、これを流れる電流量に応じて発光するようになる。
図1に示す回路構成を具備した有機EL装置70は、図2に示すように、電気絶縁性および透光性を有する基板201上に、スイッチング用TFT(図示せず)に接続された画素電極が基板201上にマトリクス状に配置されてなる平面視略矩形の画素部3(図2中の一点鎖線枠内)を具備して構成される。画素部3は、中央部分の表示領域4(画素部3内の一点鎖線枠内)と、表示領域4の周囲に配置されたダミー領域5とに区画されている。表示領域4には、それぞれ画素電極を有する3色の表示ドットR、G、Bが、紙面の縦方向および横方向にそれぞれ離間してマトリクス状に配置されている。本実施形態の場合、前記各表示ドットに対応して画素領域71が設けられている。
また、図2における表示領域4の左右には走査線駆動回路73が配置される一方、図2における表示領域4の上下にはデータ線駆動回路72が配置されている。これら走査線駆動回路73、データ線駆動回路72はダミー領域5の周縁部に配置されている。
さらに、図2におけるデータ線駆動回路72の上側には、検査回路90が配設されている。この検査回路90は、有機EL装置70の作動状況を検査する回路であって、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、欠陥を検査できるようになっている。なお、この検査回路90も、ダミー領域5の下層側に配置されている。また、基板201には、フレキシブルプリント基板等からなる駆動用外部基板101が接続され、駆動用外部基板101上に外部駆動回路100が搭載されている。
次に、図3及び図4を用いて有機EL装置70の断面構造について説明する。
図3は、図2の表示領域4に設けられた画素領域71の断面構成図である。有機EL装置70の画素領域71には、ガラス等の透光性を有する基板201上に、駆動用TFT143が設けられており、駆動用TFT143を覆って形成された複数の絶縁膜を介した基板201上に、有機EL素子200が形成されている。有機EL素子200は、基板201上に立設されたバンク(隔壁部材)150に囲まれる区画領域151内に設けられた有機機能層140を主体としてなり、この有機機能層140を画素電極(第1電極)141と共通電極(第2電極)154との間に挟持した構成を備える。
駆動用TFT143は、下地絶縁膜215を介して基板201上にパターン形成された半導体層210を備えており、この半導体層210に形成されたソース領域143a、ドレイン領域143b、及びチャネル領域143cと、半導体層表面に形成されたゲート絶縁膜220を介してチャネル領域143cに対向するゲート電極143Aとを主体として構成されている。符号231を付して示す部材は、ゲート電極143Aと同層に設けられた導電部材であり、他の配線とは電気的に絶縁されたダミー部材であってもよく、あるいは図1に示した保持容量capの電極等を構成するものであってもよい。
半導体層210及びゲート絶縁膜220上には、これらを覆う形にて層間絶縁膜230が形成されており、この層間絶縁膜230を貫通して半導体層210に達するコンタクトホール232,234内に、それぞれソース電極236、ドレイン電極238が埋設され、各々の電極はソース領域143a、ドレイン領域143bに導電接続されている。層間絶縁膜230には、下層側に設けられた前記導電部材231に起因する凸状部230aが形成されており、係る凸状部230a上に、前記ソース電極236及びドレイン電極238と同層の導電部材239が設けられている。係る導電部材239は、凸状部230a上に形成されているので、この凸状部230aの突出形状に起因して、同一層に形成されたソース電極236、ドレイン電極238等よりも基板鉛直方向に突出されている。この導電部材239は、画素を駆動するTFT142,143等と接続される配線を成すものであってもよく、他の配線と電気的に絶縁されたダミー部材であってもよい。
ソース電極236及びドレイン電極238を覆う層間絶縁膜230上には保護絶縁膜235が形成され、保護絶縁膜235を覆って平坦化絶縁膜240が形成されている。平坦化絶縁膜240に貫設されたコンタクトホール240bに画素電極141の一部が埋設されている。そして、この画素電極141のコンタクトホール240bに埋設された部分がドレイン電極238に導電接続されることで、駆動用TFT143と画素電極141(有機EL素子200)とが電気的に接続されている。本実施形態の場合、画素電極141は、アルミニウムや銀等の光反射性の金属膜からなる反射層141aと、ITO(インジウム錫酸化物)等の透光性導電膜からなる透明電極141bとを積層した構造を備える。
平坦化絶縁膜240の形成領域のうち、後述の有機機能層140が形成されるべき領域は平坦領域とされる一方、前記導電部材239に対応する領域には、導電部材239の突出形状に倣って基板鉛直方向に突出する凸状部240aが形成されている。そして、上記画素電極141は、上記平坦化絶縁膜240の平坦領域に形成されるとともに、その外周部を凸状部240aに乗り上げている。その結果、画素電極141は画素領域71の中央部分では平坦面を成し、その外周部に基板鉛直方向に立ち上がる斜面部を有する形状となっている。
平坦化絶縁膜240上には、画素電極141の周縁部に一部乗り上げるようにして無機絶縁材料からなる無機バンク(第1隔壁層)149が形成されている。また、無機バンク149上には、有機材料からなるバンク(第2隔壁層)150が積層され、この有機EL装置70における隔壁部材を成している。本実施形態の有機EL装置70では、画素電極141の周縁部に設けられた斜面部において光を反射させるようになっているため、上記無機バンク149及びバンク150は、いずれも透光性を有する材料により形成されることが好ましく、無機バンク149では酸化シリコンや酸化窒化シリコン、バンク150ではアクリル樹脂等の透明樹脂材料を用いることが好ましい。
上記有機EL素子200は、画素電極141の平面領域のうち、平坦面を成して形成された領域に、正孔注入層(電荷輸送層)や発光層、電子注入層等を含む有機機能層140を積層し、さらにバンク150を覆う共通電極154を前記有機機能層140上に形成することで構成されている。有機機能層140は、画素電極141を覆い、バンク150の下層側に設けられた無機バンク149の内側に形成されている。有機機能層140の具体的な構成については、後段の製造方法の説明において詳述している。
本実施形態の有機EL装置70は、有機EL素子200が配設された側から光を取り出すトップエミッション型であるので、基板201としては、ガラス等の透明基板のほか、不透明基板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。
共通電極154は、有機機能層140とバンク150の上面、さらにはバンク150の側面部を形成する壁面を覆った状態で基板201上に形成されている。この共通電極154を形成するための材料としては透光性導電材料が用いられる。係る透光性導電材料としてはITOが好適であるが、他の透光性導電材料であっても構わない。
共通電極154の上層側には、陰極保護層を形成してもよい。係る陰極保護層を設けることで、製造プロセス時に共通電極154が腐食されるのを防止する効果が得られ、無機化合物、例えば、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン窒酸化物等のシリコン化合物により形成できる。このように共通電極154を無機化合物からなる陰極保護層で覆うことにより、無機酸化物からなる共通電極154への酸素等の侵入を良好に防止することができる。なお、この陰極保護層は、平面的には、図2に示した基板201の外周部まで延設され、その厚みは10nmから300nm程度とされる。
上記構成を備えた本実施形態の有機EL装置70では、図4の拡大断面図に示すように、平坦化絶縁膜240の表面に凸状部240aが形成され、それに乗り上げた反射層141aの周縁部に斜面部141a1が形成されている。また反射層141aに積層された透明電極141bも同様の形状である。また、画素電極141の外周側から中央部へ延出された無機バンク149の周縁部も、反射層141aの斜面部141a1に倣う傾斜形状とされている。そして、有機機能層140は、無機バンク149の内側の平坦面を成す画素電極141上に形成されている。有機機能層140は、本実施形態の場合、画素電極141上に正孔注入層140Aと発光層140Bとを順に積層した構成を備えている。
係る構成において、有機機能層140の発光層140Bにおいて生じる光は、発光位置から等方的に散乱するため、従来構成の如く反射層及び有機機能層が平面形状である場合には、基板201の法線方向(図示上方向)に散乱する光は、直接又は反射層で反射した後に表示光として取り出すことが可能であるが、基板201の面方向(図示左右方向)に散乱する光は、そのまま画素外へ放射されてしまうため、表示に寄与する光として取り出すことができなかった。また先の特許文献2に記載の技術では、画素の周縁部にテーパー部を形成し、上記面方向に散乱する光を取り出すようになっているが、テーパー角度の管理が困難である等の製造上の課題を有していた。
これに対して、本発明の有機EL装置70では、上記の如く反射層141aの周縁部に、平坦化絶縁膜240に形成された凸状部240aに倣う斜面部141a1が形成される一方、有機機能層140は、斜面部141a1の内側で平面形状を成して形成されているので、有機機能層140の法線方向に散乱する光(図4に示す光Ld)を良好に表示光として取り出せるのは勿論のこと、有機機能層140の面方向に散乱する光(図4に示す光Lr)も、有機機能層140を取り囲むように配された反射層141aの斜面部141a1により反射させ、観察者側(図示上方)へ取り出すことができるようになっている。
このように、上記構成を備えた有機EL素子200によれば、有機機能層140で生じた光を高効率に出力することができるので、明るい表示を得ることができる。有機EL素子200では、同一の輝度を得るための消費電力を従来に比して低減でき、換言すれば、同一の注入電流に対して明るい表示を得られるものである。また、有機機能層140は全体が平面形状を成しているため、基板面方向で均一な膜厚に形成しやすく、斜面上に形成する場合のように画素領域内に点欠陥を生じるという問題も生じない。そして、大型ディプレイ用途等で大型の画素領域71を形成した場合にも画素領域内で輝度のばらつきが生じ難く、高輝度高画質の表示を提供することができる。
また、本実施形態の場合、面方向に散乱する光を鉛直方向へ取り出す構造は、反射層141の平面領域内に斜面部141a1として形成されているが、反射層141の下層側に設けた凸状部240aの形状に起因して形成されるものであるので、従来技術のように反射層をエッチングしてテーパーを形成する場合のようにエッチング条件の高精度制御によりテーパー角度を制御する必要はない。本実施形態で斜面部141a1の傾斜角度を変更する場合、例えば凸状部240aの下層側に配されている導電部材239や導電部材231の膜厚を変更するのみで足りるため、極めて容易に斜面部141a1の傾斜角度を調整することができる。
上記有機EL素子200においては、有機機能層140で発光した光のうち、有機機能層140の面方向に散乱する光は、上記の如く反射層141の斜面部141a1にて反射されて有機EL素子200から射出される。したがって係る光Lrの取り出し効率を高めるためには、この斜面部141a1は、有機機能層140の膜厚に対して十分な高さを有して形成されていることが好ましい。
<平面構成の形態>
本実施形態では、画素領域71の断面構成図を参照して有機EL装置の構成及び作用に付き説明したが、本実施形態において上記画素領域71の平面構成は種々の構成を採用することができる。図5及び図6は、当該画素領域71における走査線131、信号線132、及び電源線133の配置についての複数の形態を示す概略平面図である。なお、図5及び図6では、説明に不要な構成要素の表示は省略している。
図5(a)、図5(b)は、本実施形態に係る画素領域71の平面構成を示している。この図では、図示左右方向に延びる走査線131と直交する向きに、互いに平行に延びる信号線132と電源線133とが配置されている。そして、走査線131と、信号線132、電源線133に囲まれた矩形状の領域内に、有機機能層140が設けられるようになっている。また有機機能層140の下層に設けられる画素電極141は、図5に示すように、その周縁部と前記走査線131、信号線132、電源線133とが一部平面的に重なるように配置される。
図5(a)では、走査線131と平面的に重なる上層側に、信号線132、電源線133と同層のダミー配線134が形成されており、図5(b)では、信号線132、電源線133と平面的に重なる下層側に、走査線131と同層のダミー配線135が形成されている。これらのダミー配線134,135は、実質的に配線として機能せず、他の配線(走査線131、信号線132、電源線133等)とは電気的に絶縁されている導電部材を指すものである。
図3に示した断面構成図における凸状部240aは、その下層側に複数層の導電部材が積層されることにより基板鉛直方向に突出されているものである。したがって、係る凸状部240aの平面的な位置を図5(a)にて示すならば、ダミー配線134と走査線131とが平面的に重なって配された部位に相当し、図3の導電部材231に図5(a)の走査線131が対応し、導電部材239にはダミー配線134が対応している。また、図5(b)に示す形態では、凸状部240aの位置は、ダミー配線135と信号線132、電源線133とが平面的に重なって配された部位に相当し、図3の導電部材231に図5(b)のダミー配線135が対応し、導電部材239には信号線132又は電源線133が対応する。
また、図5(a)において、画素電極141の周縁部は信号線132又は電源線133とも平面的に重なって形成されており、この領域でも、先の凸状部240aに対応する部位(複数層の導電部材が積層された部位)ほどではないが、平坦化絶縁膜240の表面が基板鉛直方向に突出されるので、係る突出部位に一部乗り上げることで、画素電極141は有機機能層140側に臨む斜面部を有することとなる。また図5(b)の走査線131と画素電極141とが平面的に重なっている部位でも同様である。
したがって、図5(a)及び図5(b)に示す画素領域71においては、画素電極141の周縁部に形成された斜面部が有機機能層140を取り囲むように形成されており、有機機能層140の層厚方向に散乱する光のみならず、同層の面方向に散乱する光も、前記画素電極141に含まれる反射層141aの斜面部によって反射させることで基板鉛直方向に取り出すことができるようになっており、有機機能層140で生じた光を極めて効率よく表示光として利用できるようになっている。
次に、図6に示す形態について説明する。図6に示す形態においても、画素領域71の基本的な平面構成は同様であり、有機機能層140を取り囲む格子状に、走査線131、信号線132及び電源線133が設けられている。そして、図6(a)に示す形態は、図5に示したようなダミー配線134,135が設けられていない形態であり、図6(b)に示す形態は、ダミー配線134,135の双方が設けられている形態である。
図6(a)に示す形態においては、有機機能層140を取り囲む配線の上層または下層には、それと重なる他の配線が形成されていないため、図3に示した凸状部240aのように顕著に突出する部位は、走査線131と、信号線132(又は電源線133)との交点部以外では形成されないが、先に記載したように、係る構成であっても、配線が設けられていることにより、平坦化絶縁膜240の表面を部分的に突出させることはでき、係る突出部位に乗り上げるように画素電極141を形成するならば、有機機能層140側に臨む斜面部を形成することが可能である。したがって図6(a)に示す形態においても、有機機能層140を取り囲むように画素電極141(反射層141a)の斜面部が配され、有機機能層140の面方向に散乱する光を前記斜面部で反射させて表示光として取り出せるようになっている。
一方、図6(b)に示す形態は、有機機能層140の周囲を取り囲む配線形成領域のほぼ全域において、複数層の導電部材が積層された構造を備えている。この構成によれば、図3に示した凸状部240aが有機機能層140を取り囲むように配されるため、有機機能層140の面方向に散乱した光は、画素電極141の斜面部において極めて効率よく反射され、表示に寄与する光として利用される。したがって係る形態によれば、さらに高輝度の表示を得ることができる。
<有機EL装置の製造方法>
以下、本実施形態の有機EL装置70の製造方法の概略を図面を参照して説明する。本実施形態では、液滴吐出ヘッドから所定の液体材料を吐出して基板上に選択的に配置する液滴吐出法を用いて有機機能層140を形成する場合を例示する。
<液滴吐出ヘッド>
まず、有機EL装置70の具体的な製造方法の説明に先立ち、液滴吐出法に用いられる吐出ヘッドの一例について説明する。図7(a)、(b)に示すように吐出ヘッド34は、例えばステンレス製のノズルプレート12と振動板13とを備え、両者を仕切部材(リザーバプレート)14を介して接合したものである。ノズルプレート12と振動板13との間には、仕切部材14によって複数のキャビティ15…とリザーバ16とが形成されており、これらキャビティ15…とリザーバ16とは流路17を介して連通している。
各キャビティ15とリザーバ16の内部とは液体材料で満たされるようになっており、これらの間の流路17はリザーバ16からキャビティ15に液体材料を供給する供給口として機能するようになっている。また、ノズルプレート12には、キャビティ15から液体材料を噴射するための孔状のノズル18が縦横に整列した状態で複数形成されている。一方、振動板13には、リザーバ16内に開口する孔19が形成されており、この孔19には図示略の液状体タンクがチューブを介して接続され、液体材料の供給を行うようになっている。
また、振動板13のキャビティ15に向く面と反対の側の面上には、図7(b)に示すように圧電素子(ピエゾ素子)20が接合されている。この圧電素子20は、一対の電極21、21間に挟持され、通電により外側に突出するようにして撓曲するよう構成されたものである。
このような構成のもとに圧電素子20を接合された振動板13は、圧電素子20と一体になって同時に外側へ撓曲し、これによりキャビティ15の容積を増大させる。すると、キャビティ15内とリザーバ16内とが連通しており、リザーバ16内に液体材料が充填されている場合には、キャビティ15内に増大した容積分に相当する液体材料が、リザーバ16から流路17を介して流入する。
そして、このような状態から圧電素子20への通電を解除すると、圧電素子20と振動板13はともに元の形状に戻る。よって、キャビティ15も元の容積に戻ることから、キャビティ15内部の液体材料の圧力が上昇し、ノズル18から所定量の液体材料の液滴22が吐出される。
本実施形態に係る製造方法では、このように所定量の液滴を所定位置に吐出配置可能な液滴吐出ヘッド34を用いることで、バンク150に囲まれる領域内に、有機機能層140の形成材料を含む液体材料を選択的に配置し、所定膜厚の有機機能層140を形成する。
なお、吐出ヘッドの吐出手段としては、前記の圧電素子(ピエゾ素子)20を用いた電気機械変換体以外でもよく、例えば、エネルギー発生素子として電気熱変換体を用いた方式や、帯電制御型、加圧振動型といった連続方式、静電吸引方式、さらにはレーザーなどの電磁波を照射して発熱させ、この発熱による作用で液状体を吐出させる方式を採用することもできる。
<有機EL装置の製造方法>
次に、上述した液滴吐出ヘッドを用いた有機EL装置(有機エレクトロルミネッセンス装置)の製造方法について説明するが、以下に示す手順や液体材料の材料構成は一例であってこれに限定されるものではない。
以下、上記有機EL装置70の製造方法について図8を参照しながら説明する。なお、図8には、説明を簡略化するために単一の画素領域71についてのみ図示しているが、有機EL装置70の各画素領域71は、共通の構成を具備しているものとする。
まず、図8(a)に示すように、基板201上に、駆動用TFT143や電極236,238、層間絶縁膜230等を含む回路層250を形成し、さらにその上に平坦化絶縁膜240と、反射層141aと、透明電極140bとを形成し、さらに無機バンク149、バンク150を形成したものを用意する。
なお、平坦化絶縁膜240には、下層側の回路層250に設けられた配線等の導電部材による凸形状に倣う凸状部240aが形成されており、反射層141a及び透明電極141bは凸状部240aに一部乗り上げて配置されている。無機バンク149及びバンク150は、凸状部240aに対応する領域に積層形成されている。
トップエミッション型では、基板は不透明であってもよいため、アルミナ等のセラミックス、ステンレス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、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂なども用いることができるが、従来から液晶装置等に用いられているガラス基板であってもよい。
反射層141aはアルミニウムや銀等の光反射性材料をスパッタ法などにより成膜し、パターニングすることで形成できる。透明電極141bはその形成材料としてITO等の透光性導電材料を用いて反射層141aと同様にして形成できる。
無機バンク149は、透明電極141b及び平坦化絶縁膜240を覆うように酸化シリコン膜を形成した後、公知のフォトリソグラフィ技術を用いて酸化シリコン膜をパターニングし、透明電極141bの表面を部分的に開口させることで形成できる。なお、無機バンク149の開口領域にて露出された透明電極141bの表面は、平坦面を成している。
バンク150は、アクリル、ポリイミド等の有機絶縁材料により形成することができる。バンク150の高さは、例えば1〜2μm程度に設定され、基板201上で有機EL素子の仕切部材として機能する。このような構成のもと、有機EL素子の正孔注入層や発光層の形成場所、すなわちこれらの形成材料の塗布位置とその周囲のバンク150との間に十分な高さの段差からなる開口部(区画領域)151が形成される。また、このバンク150を形成するに際しては、バンク150の壁面を、無機バンク149の開口部から若干外側へ後退させて形成するのがよい。すなわち、バンク150に囲まれる区画領域151内に無機バンク149を一部露出させておくことで、バンク150内での液体材料の濡れ広がりを良好なものとすることができる。
バンク150を形成したならば、次に、バンク150及び透明電極141bを含む基体上の領域に対して撥液処理を施す。バンク150は、有機EL素子を区画する仕切部材として機能するので、液滴吐出ヘッド34から吐出される液体材料に対して非親和性(撥液性)を示すものであることが好ましく、前記撥液処理により、バンク150に選択的に非親和性を発現させることができる。係る撥液処理として、例えばバンクの表面をフッ素系化合物などで表面処理するといった方法を採用できる。フッ素化合物としては、例えばCF、SF、CHFなどがあり、表面処理としては、例えばプラズマ処理、UV照射処理などが挙げられる。
このような撥液処理では、基体の一面側全体に処理を施したとしても、ITO膜等からなる無機材料の透明電極141b表面は有機材料からなるバンク150の表面よりも撥液化されにくく、バンク150の表面のみが選択的に撥液化され、バンク150に囲まれる領域内に液体材料に対する親和性の異なる複数の領域が形成される。なお、区画領域151内に表面特性(撥液/親液性)の異なる複数の領域を形成するには、上記撥液処理によるほか、バンク150の形成材料としてフッ素化合物等を混入した樹脂材料を用いることもできる。この場合、上記撥液処理を施すことなくバンク150表面に撥液性を発現させることができる。
その後、図8(a)に示すように、基板201の上面を上に向けた状態で正孔注入層形成材料を含む液体材料114aを液滴吐出ヘッド34によりバンク150に囲まれた塗布位置に選択的に塗布する。正孔注入層を形成するための液体材料114aは、正孔注入層形成材料及び溶媒を含むものである。
正孔注入層形成材料としては、ポリマー前駆体がポリテトラヒドロチオフェニルフェニレンであるポリフェニレンビニレン、1,1−ビス−(4−N,N−ジトリルアミノフェニル)シクロヘキサン、トリス(8−ヒドロキシキノリノール)アルミニウム、バイトロンP、ポリスチレンスルフォン酸等を例示することができる。また、溶媒としては、イソプロピルアルコール、N−メチルピロリドン、1,3−ジメチル−イミダゾリノン等の極性溶媒を例示することができる。
上述した正孔注入層形成材料を含む液体材料114aが液滴吐出ヘッド34より基板201上に吐出されると、流動性が高いため水平方向に広がろうとするが、塗布された位置を囲んでバンク150が形成されているので、液体材料114aはバンク150を越えてその外側に広がらないようになっている。また本実施形態では、透明電極141bの表面が親液領域となっており、その表面は凹面状を成しているので、透明電極141b上に塗布された液体材料114aは、透明電極141b上に良好に保持される。
続いて、加熱あるいは光照射により液体材料114aの溶媒を蒸発させて透明電極141b上に固形の正孔注入層140Aを形成する(図8(b)参照)。または、大気環境下又は窒素ガス雰囲気下において所定温度及び時間(一例として200℃、10分)焼成するようにしてもよい。あるいは大気圧より低い圧力環境下(真空環境下)に配置することで溶媒を除去するようにしてもよい。
図8(b)に示すように、透明電極141b上に形成される正孔注入層140Aは、透明電極141bの表面が平坦面であることにより、良好な膜厚均一性を有して形成される。
続いて、図8(b)に示すように、基板201の上面を上に向けた状態で液滴吐出ヘッド34から発光層形成材料と溶媒とを含む液体材料114bをバンク150内の正孔注入層140A上に選択的に塗布する。この発光層形成材料としては、例えば共役系高分子有機化合物の前駆体と、得られる発光層の発光特性を変化させるための蛍光色素とを含んでなるものを好適に用いることができる。共役系高分子有機化合物の前駆体は、蛍光色素等とともに液滴吐出ヘッド34から吐出されて薄膜に成形された後、加熱硬化されることによって共役系高分子有機EL層となる発光層を生成し得るものをいい、例えば前駆体のスルホニウム塩の場合、加熱処理されることによりスルホニウム基が脱離し、共役系高分子有機化合物となるもの等である。
このような共役系高分子有機化合物は固体で強い蛍光を持ち、均質な固体超薄膜を形成することができる。しかも形成能に富みITO電極との密着性も高い。さらに、このような化合物の前駆体は、硬化した後は強固な共役系高分子膜を形成することから、加熱硬化前においては前駆体溶液を後述する液滴吐出パターニングに適用可能な所望の粘度に調整することができ、簡便かつ短時間で最適条件の膜形成を行うことができる。
上記前駆体としては、例えばPPV(ポリ(パラ−フェニレンビニレン))またはその誘導体の前駆体が好ましい。PPVまたはその誘導体の前駆体は、水あるいは有機溶媒に可溶であり、また、ポリマー化が可能であるため光学的にも高品質の薄膜を得ることができる。さらに、PPVは強い蛍光を持ち、また二重結合のπ電子がポリマー鎖上で非極在化している導電性高分子でもあるため、高性能の有機EL素子を得ることができる。このようなPPVまたはPPV誘導体の前駆体として、例えばPPV(ポリ(パラ−フェニレンビニレン))前駆体、MO−PPV(ポリ(2,5−ジメトキシ−1,4−フェニレンビニレン))前駆体、CN−PPV(ポリ(2,5−ビスヘキシルオキシ−1,4−フェニレン−(1−シアノビニレン)))前駆体、MEH−PPV(ポリ[2−メトキシ−5−(2'−エチルヘキシルオキシ)]−パラ−フェニレンビニレン)前駆体等が挙げられる。
PPVまたはPPV誘導体の前駆体は、前述したように水に可溶であり、成膜後の加熱により高分子化してPPV層を形成する。前記PPV前駆体に代表される前駆体の含有量は、液体材料組成物全体に対して0.01〜10.0wt%が好ましく、0.1〜5.0wt%がさらに好ましい。前駆体の添加量が少な過ぎると共役系高分子膜を形成するのに不十分であり、多過ぎると液体材料組成物の粘度が高くなり、液滴吐出法(インクジェット法)による精度の高いパターニングに適さない場合がある。
さらに、発光層形成材料としては、少なくとも1種の蛍光色素を含むのが好ましい。これにより、発光層の発光特性を変化させることができ、例えば、発光層の発光効率の向上、または光吸収極大波長(発光色)を変えるための手段としても有効である。
蛍光色素としては、赤色発光層を形成する場合、赤色に発光するローダミンまたはローダミン誘導体を好ましく用いることができる。これらの蛍光色素は、低分子であるため水溶液に可溶であり、またPPVと相溶性がよく、均一で安定した発光層の形成が容易である。このような蛍光色素として具体的には、ローダミンB、ローダミンBベース、ローダミン6G、ローダミン101過塩素酸塩等が挙げられ、これらを2種以上混合したものであってもよい。また、緑色発光層を形成する場合、緑色に発光するキナクリドンおよびその誘導体を好ましく用いることができる。これらの蛍光色素は前記赤色蛍光色素と同様、低分子であるため水溶液に可溶であり、またPPVと相溶性がよく発光層の形成が容易である。さらに、青色発光層を形成する場合、青色に発光するジスチリルビフェニルおよびその誘導体を好ましく用いることができる。これらの蛍光色素は前記赤色蛍光色素と同様、低分子であるため水・アルコール混合溶液に可溶であり、またPPVと相溶性がよく発光層の形成が容易である。
また、青色に発色する他の蛍光色素としては、クマリンおよびその誘導体を挙げることができる。これらの蛍光色素は、前記赤色蛍光色素と同様、低分子であるため水溶液に可溶であり、またPPVと相溶性がよく発光層の形成が容易である。
これらの蛍光色素については、前記共役系高分子有機化合物の前駆体固型分に対し、0.5〜10wt%添加するのが好ましく、1.0〜5.0wt%添加するのがより好ましい。蛍光色素の添加量が多過ぎると発光層の耐候性および耐久性の維持が困難となり、一方、添加量が少なすぎると、前述したような蛍光色素を加えることによる効果が十分に得られないからである。
また、前記前駆体および蛍光色素については、極性溶媒に溶解または分散させて液体材料とし、この液体材料を液滴吐出ヘッド34から吐出するのが好ましい。極性溶媒は、前記前駆体、蛍光色素等を容易に溶解または均一に分散させることができるため、液滴吐出ヘッド34のノズル孔での発光層形成材料中の固型分が付着したり目詰りを起こすのを防止することができる。
このような極性溶媒として具体的には、水、メタノール、エタノール等の水と相溶性のあるアルコール、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N−メチルピロリドン(NMP)、ジメチルイミダゾリン(DMI)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、キシレン、シクロヘキシルベンゼン、2,3−ジヒドロベンゾフラン等の有機溶媒または無機溶媒が挙げられ、これらの溶媒を2種以上適宜混合したものであってもよい。
更に、前記形成材料中に湿潤剤を添加しておくのが好ましい。これにより、形成材料が液滴吐出ヘッド34のノズル孔で乾燥・凝固することを有効に防止することができる。かかる湿潤剤としては、例えばグリセリン、ジエチレングリコール等の多価アルコールが挙げられ、これらを2種以上混合したものであってもよい。この湿潤剤の添加量としては、形成材料の全体量に対し、5〜20wt%程度とするのが好ましい。なお、その他の添加剤、被膜安定化材料を添加してもよく、例えば、安定剤、粘度調整剤、老化防止剤、pH調整剤、防腐剤、樹脂エマルジョン、レベリング剤等を用いることができる。
上記、液体材料114bを液滴吐出ヘッド34から吐出することによる発光層の形成は、赤色の発色光を発光する発光層形成材料を含む液体材料、緑色の発色光を発光する発光層形成材料を含む液体材料、青色の発色光を発光する発光層形成材料を含む液体材料を、それぞれ対応する画素領域71(区画領域151)に吐出し塗布することによって行う。なお、各色に対応する画素領域71は、これらが規則的な配置となるように予め決められている。
このようにして各色の発光層形成材料を含む液体材料114bを吐出し塗布したならば、液体材料114b中の溶媒を蒸発させる。この工程により、図8(c)に示すように正孔注入層140A上に固形の発光層140Bが形成され、これにより正孔注入層140Aと発光層140Bとからなる有機機能層140が得られる。この発光層140Bも正孔注入層140Aと同様に、均一な膜厚の平面形状を成して形成される。
ここで、発光層形成材料を含む液体材料114b中の溶媒の蒸発については、必要に応じて加熱あるいは減圧等の処理を行うが、発光層形成材料は通常乾燥性が良好で速乾性であることから、特にこのような処理を行うことなく、したがって各色の発光層形成材料を順次吐出塗布することにより、その塗布順に各色の発光層140Bを形成することができる。
その後、図8(c)に示すように、基板201の表面全体に、あるいはストライプ状に、ITO等の透明導電材料からなる共通電極154を形成する。こうして、有機EL素子200を製造することができる。なお、本実施形態において有機EL素子200は、反射層141aと透明電極141bと正孔注入層140Aと発光層140Bと共通電極154とを含むものである。
このような有機EL素子の製造方法において、正孔注入層140Aや発光層140Bといった有機EL素子の構成要素となる薄膜は、液滴吐出ヘッドから吐出される液体材料により形成されるので、正孔注入層140Aや発光層140Bの形成材料となる液体材料のロスは少なく、正孔注入層140Aや発光層140Bは比較的安価にしかも安定して形成される。
上記実施形態では、液滴吐出ヘッド34を用いた液滴吐出法により液体材料を塗布することで有機機能層140を形成する場合について説明したが、液滴吐出法に限らず、例えばスピンコート法、スリットコート(或いはカーテンコート)、ダイコート法など他の塗布方法を用いることもできる。また、液体材料の生成工程や成膜工程は大気環境下で行ってもよいし窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下で行ってもよい。なお、液体材料の調製工程や液滴吐出ヘッド34による成膜工程はクリーンルーム内でパーティクル及びケミカル的にクリーン度を維持された環境下で行うのが望ましい。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図9及び図10を参照して説明する。図9(a)は本実施形態に係る有機EL装置の画素領域71の概略平面構成を示す図であり、(b)は(a)図のA−A’線に沿う部分断面構成図である。図10は、図9に示す画素領域71の回路構成図である。
本実施形態の有機EL装置は、先の第1実施形態の有機EL装置に、さらに補助配線136が設けられている点に特徴を有しており、係る補助配線136と当該配線への接続構造以外の構成は第1実施形態とほぼ同様である。したがって、図9及び図10において、図1から図8と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
図9(a)に示すように、本実施形態に係る画素領域71には、走査線131と、それに直交して延びる信号線132及び電源線133とが設けられており、これらの配線に囲まれる平面視略矩形状の領域が有機機能層140が形成されるべき領域とされている。また、画素電極141は有機機能層140の平面領域を含み、その周縁部で走査線131、信号線132及び電源線133と一部平面的に重なる領域に形成される。そして本実施形態では、走査線131、信号線132及び電源線133と平面的に重なる平面視略格子状の補助配線136が設けられている。また補助配線136は、走査線131と信号線132との交差点の近傍に設けられる矩形状の中継電極141cとコンタクトホール141hを介して導電接続されている。
図9(b)は、上記補助配線136と中継電極141cとの導電接続構造における部分断面構造を示しており、同図に示すように、補助配線136は、信号線132、電源線133を覆って形成された層間絶縁膜241上に形成されており、補助配線136及び層間絶縁膜241を覆って層間絶縁膜242が形成されている。層間絶縁膜241と層間絶縁膜242とは、平坦化絶縁膜240を構成し、図示は省略したが、有機機能層140が形成されるべき領域に平坦面を形成する。
そして、層間絶縁膜242を貫通して補助配線136に達するコンタクトホール141hを介して補助配線136と中継電極141cとが導電接続されている。なお、中継電極141cは、層間絶縁膜242上の画素電極141と同層に形成され、画素電極141のパターニングの際に同時に形成できる。
中継電極141cは、図示は省略したが、図3に示したバンク149,150を貫通して設けた貫通孔を介して共通電極154と導電接続されるようになっている。あるいは中継電極141cを設けない構成も適用でき、その場合には層間絶縁膜242、バンク149,150等を一括に貫通するコンタクトホールを形成し、係るコンタクトホールを介して共通電極154と補助配線136とを直接に導電接続する。
図9に示す画素領域71の回路構成を図10に示す。同図に示すように、先の図1に示した回路構成に対して、走査線131と平行に延びる補助配線136が設けられたものとなっており、補助配線136は、有機機能層(発光部)140と接続された共通電極154に電気的に接続されている。補助配線136は、信号線132及び電源線133に平行に延在していてもよい。
上記構成を備えた本実施形態の有機EL装置では、共通電極154と導電接続される補助配線136が設けられていることで、特に大画面の表示装置を構成する場合に好適なものとなっている。つまり、トップエミッション型の有機EL装置では、表示面側(光射出側)に配される共通電極154がITO等の透光性導電材料により形成されるが、このような透光性導電材料は電気抵抗が大きく、特に大型の表示領域においてはその電圧降下が顕著に現れ、パネル中央部の画素における電流量が低下して輝度の低下を招く。そこで金属材料等の低抵抗材料により補助配線136を形成し、各画素領域71において共通電極154と接続しておけば、共通電極154における電圧降下を防止でき、パネル全面で均一な輝度の表示を得ることができる。
また、図9に示したように、本実施形態に係る画素領域71においては、信号線132及び電源線133と補助配線136とが平面的に重なって配置されている。これにより、信号線132、電源線133等が形成された領域においては、これらの配線の高さに補助配線136の高さが加わって、平坦化絶縁膜240を基板鉛直方向に大きく突出させることができ、より大きな高さを有る凸状部240aを平坦化絶縁膜240表面部に形成することができる。したがって、係る凸状部240aに乗り上げて形成される画素電極141の周縁部には、より大きな高さを有する斜面部が形成されることとなり、画素電極141に含まれる反射層141aの斜面部によって有機機能層140の面方向の散乱光を基板鉛直方向へ反射させる効果をより顕著なものとすることができる。
(電子機器)
図11は、本発明に係る電子機器の一例を示す斜視構成図である。
図11に示す映像モニタ1200は、先の実施形態の有機EL装置を備えた表示部1201と、筐体1202と、スピーカ1203等を備えて構成されている。そして、この映像モニタ1200は、先の有機EL装置により高輝度、高画質であり、かつムラの少ない表示が可能である。
上記実施の形態の有機EL装置は、上記映像モニタに限らず、携帯電話、電子ブック、パーソナルコンピュータ、デジタルスチルカメラ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることができ、いずれの電子機器においても、明るく高画質の表示が得られるものとなっている。
図1は、実施形態に係る有機EL装置の回路構成図。 図2は、同、平面構成図。 図3は、同、画素領域の部分断面構成図。 図4は、有機EL素子を拡大して示す断面構成図。 図5は、同、画素領域の平面構成図。 図6は、画素領域の他の形態を示す平面構成図。 図7は、液滴吐出ヘッドの概略構成図。 図8は、第1実施形態に係る有機EL装置の製造工程を示す図。 図9は、第2実施形態に係る画素領域を示す図。 図10は、同、画素領域の回路構成図。 図11は、本発明に係る電子機器の一例を示す斜視構成図。
符号の説明
70 有機EL装置(電気光学装置)、71 画素領域、131 走査線、132 信号線、133 電源線、140 有機機能層(機能層)、141 画素電極(第1電極)、141a 反射層、141b 透明電極、150 バンク(隔壁部材)、154 共通電極(第2電極)、142 スイッチング用TFT(スイッチング素子)、143 駆動用TFT(スイッチング素子)、200 有機EL素子(発光素子)、201 基板(基体)、240 平坦化絶縁膜、240a 凸状部、231 導電部材

Claims (15)

  1. 基体上に、第1電極と、発光層を含む機能層と、透光性を有する第2電極とを順に積層してなる発光素子が設けられた電気光学装置であって、
    前記機能層の基体側に、前記発光層で生じた光を反射させる反射層が設けられ、該反射層の基体側には、表面に凸状部を有する絶縁膜が設けられており、
    前記反射層が、平面視で前記機能層の外側まで延出されるとともに、当該延出部分にて前記機能層側に臨む斜面部を形成しており、
    前記斜面部が、前記反射層の延出部分と平面的に重なって配置された前記絶縁膜の凸状部に起因して形成されていることを特徴とする電気光学装置。
  2. 前記斜面部が、前記機能層を平面視で取り囲むように配置され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。
  3. 前記斜面部が、前記第2電極と前記機能層との界面より前記第2電極側へ突出していることを特徴とする請求項1又は2に記載の電気光学装置。
  4. 前記基体上に、前記発光素子を取り囲む隔壁部材が立設されており、
    前記反射層の斜面部と、前記隔壁部材とが平面的に重なって配置されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の電気光学装置。
  5. 前記絶縁膜の基体側に、前記発光素子と電気的に接続された回路層が設けられており、
    前記絶縁膜表面の凸状部が、前記回路層に設けられた導電部材に起因して形成さ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。
  6. 前記絶縁膜表面の凸状部が、前記回路層に設けられた導電部材のうち、前記反射層に最も近接して配置された導電部材に起因するものであることを特徴とする請求項5に記載の電気光学装置。
  7. 前記反射層に最も近接して配置された導電部材が、前記回路層に設けられた導電部材のうち、最大の厚さを有していることを特徴とする請求項6に記載の電気光学装置。
  8. 前記反射層に最も近接して配置された導電部材が、平面視で前記機能層をほぼ取り囲むように配置されていることを特徴とする請求項6又は7に記載の電気光学装置。
  9. 前記回路層が、層間絶縁膜を介して複数の前記導電部材を積層した構造を備えており、
    複数層の前記導電部材が平面的に重なって配置された位置に、前記凸状部が形成されていることを特徴とする請求項5から8のいずれか1項に記載の電気光学装置。
  10. 前記積層して配置された複数の導電部材に起因して前記凸状部が形成され、該凸状部が、平面視略枠状を成して前記機能層を取り囲んでおり、
    前記凸状部の平面領域における前記導電部材の積層数が同一であることを特徴とする請求項8に記載の電気光学装置。
  11. 前記積層して配置された複数の導電部材が、それぞれの層において前記機能層を取り囲む平面視略枠状であることを特徴とする請求項9に記載の電気光学装置。
  12. 前記平面視略枠状を成す導電部材の少なくとも一部が、他の部位と絶縁されたダミー部材であることを特徴とする請求項10に記載の電気光学装置。
  13. 前記回路層に、前記第2電極と電気的に接続された導電部材が設けられていることを特徴とする請求項5から11のいずれか1項に記載の電気光学装置。
  14. 前記発光素子が、有機発光層を含む有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載の電気光学装置。
  15. 請求項1から12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。
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