JP2011096376A - 光学装置、その製造方法、および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】液滴吐出法を用いて、複数層の有機機能層を適切に形成することができる光学装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】
この製造方法によれば、隔壁７の上面に撥水親油層３１を形成した後、液滴吐出法を用いて、区画領域Ｐごとに正孔注入層の水性溶液を塗布し、正孔注入層８１を形成する。撥水親油層３１としては、フッ素などの撥液性物質を含有していないアクリル樹脂などの無垢な樹脂材料を用いるため、当該溶液中に撥液性物質が溶出することはない。正孔注入層８１の形成後、撥水親油層３１上にフッ素系の撥液性物質を含有した撥水撥油層３２を形成し、当該層の撥油機能を利用して、区画領域Ｐごとに発光層の油性溶液を液滴吐出法により正孔注入層８１上に塗布し、発光層８３を形成する。従って、撥水親油層３１と撥水撥油層３２との機能を使い分けることにより、液滴吐出法を用いて、複数層の有機機能層を適切に形成することができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、光学装置、その製造方法、および当該光学装置を備えた電子機器に関する。

有機ＥＬ（Electro Luminescence）材料を含有した溶液をインクジェット法により隔壁（バンク）に囲まれた凹部に吐出、および乾燥させて有機機能層を形成する、いわゆる液滴吐出法が知られている。
液滴吐出法によって発光画素を形成する場合には、隔壁で区画された１つの凹部を区画領域としたときに、区画領域ごとに、有機材料を含有した溶液を塗布、および乾燥する工程を繰り返して、複数層からなる有機機能層を形成していた。また、隣り合う区画領域間における溶液の混入を防止するために、各区画領域を区画する隔壁の上面には、撥液性（撥水撥油性）を付与していた。

例えば、特許文献１には、隔壁の上面に、フッ素系の撥液層（撥水撥油層）を転写して、撥液性を付与する方法が開示されている。詳しくは、格子状の隔壁の上面に、撥液層が形成されたフィルムをラミネートした後、当該フィルムのみを剥離することにより、隔壁の上面に選択的に撥液層（撥水撥油層）を転写形成するとしている。
また、当該文献には、隔壁の上部にＣＦ₄プラズマ処理を施す方法によっても、同様な撥液性（撥水撥油性）を付与することが可能であることが記載されている。

特開２００８−１３９３７８号公報

しかしながら、発明者等の実験結果に基づく知見によれば、特許文献１の方法で撥液性を付与した場合、液滴吐出法により複数層の有機機能層における第２層を形成する際に、第２層の形成不良が発生してしまうという問題があった。詳しくは、液滴吐出法により第１層としての正孔注入層を形成した後、当該層の上に、第２層としての発光層の溶液を塗布すると、正孔注入層上、または隔壁に面した部分に撥液性を有する部分が形成されているため、当該部分で溶液がはじかれて、塗布ムラが生じてしまうという問題があった。
発明者等による解析の結果、正孔注入層上、または隔壁に撥液性部分が形成される原因は、第１層の形成工程において塗布された正孔注入層の溶液中に、撥液層の一部が溶け出した後、乾燥工程において、正孔注入層上、または隔壁の一部にフッ素成分が析出するためであると解った。また、ＣＦ₄プラズマ処理を施した場合においても、正孔注入層の溶液中にフッ素成分が溶け出すため、同様な不具合が確認されている。なお、正孔注入層と、発光層の組み合せに限定するものではなく、液滴吐出法により連続して有機層を形成する場合には、同様な問題が内在している。

つまり、従来の製造方法では、液滴吐出法を用いて、複数層の有機機能層を適切に形成することは困難であるという課題があった。
換言すれば、液滴吐出法により連続して有機機能層を形成する工程を含む従来の製造方法では、優れた表示品質を確保することは、困難であるという課題があった。

本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例又は形態として実現することが可能である。

（適用例）
複数層の有機機能層を有する発光画素を複数備えた光学装置の製造方法であって、基板上に、発光画素の開口部となる画素電極を形成する工程と、複数の画素電極を区画する隔壁を形成する工程と、画素電極、および隔壁を含む露出部分に親液化処理を施す工程と、隔壁の上面に、撥水親油層を形成する工程と、隔壁によって区画された複数の領域の各々を区画領域としたときに、区画領域に対して、有機機能層としての正孔注入層を構成する材料を含有した溶液を液滴吐出法により塗布する工程と、撥水親油層上に、撥水撥油層を形成する工程と、区画領域ごとに、正孔注入層上に、有機機能層としての発光層を構成する材料を含有した溶液を液滴吐出法により塗布する工程と、を含むことを特徴とする光学装置の製造方法。

この製造方法によれば、隔壁の上面に、撥水親油層を形成した後、液滴吐出法を用いて、区画領域ごとに、水溶性の正孔注入層の溶液を塗布している。
ここで、撥水親油層としては、例えば、フッ素などの撥液性物質を含有していないアクリル樹脂などの無垢な樹脂部材を用いるため、正孔注入層の溶液中に、撥液性物質が溶出することはない。
そして、正孔注入層を形成した後に、撥水親油層上に、例えば、フッ素系の撥液性物質を含有した撥水撥油層を形成し、当該層の撥油機能を利用して、区画領域ごとに、油性の発光層の溶液を液滴吐出法により正孔注入層上に塗布する。
つまり、液滴吐出法が連続する工程において、下地となる有機機能層に撥液性物質が混入しないように、撥液性物質を含有していない撥水親油層を用いて、下地となる正孔注入層の水性溶液を各区画領域に塗布した後、撥水撥油層を形成して、油性の発光層の溶液を各区画領域に塗布している。換言すれば、撥水親油層、および撥水撥油層の機能を使い分けることによって、液滴吐出法を用いて、複数層の有機機能層を適切に形成している。

つまり、液滴吐出法を用いて、正孔注入層、および発光層を塗布ムラなく適切に形成することができる。換言すれば、本実施形態に係る製造方法によれば、液滴吐出法を用いて、複数層の有機機能層を適切に形成することができる。
よって、液滴吐出法を用いて、優れた表示品質の光学装置を製造することができる。
従って、優れた表示品質の光学装置を液滴吐出法により製造することができる製造方法を提供することができる。

また、親液化処理は、大気雰囲気中で酸素を処理ガスとしたプラズマ処理であり、撥水親油層は、隔壁の上面に、撥水親油層が形成されたフィルムをラミネートした後、フィルムを剥離することにより、転写形成されたものであることが好ましい。
また、撥水親油層は、アクリル樹脂、アクリルポリオール樹脂、ポリスチレン、スチレン／アクリル共重合体、水添石油樹脂、ケトン樹脂、セルロース系樹脂のいずれかであることが好ましい。
また、撥水撥油層は、フッ素系化合物を含む撥液剤を含有し、隔壁の上面に、撥水撥油層が形成されたフィルムをラミネートした後、フィルムを剥離することにより、転写形成されたものであるか、または、隔壁の上部にＣＦ₄プラズマ処理を施したものであることが好ましい。

また、正孔注入層を構成する材料は、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳを含み、材料を含有した溶液は、水性溶液であり、発光層を構成する材料を含有した溶液は、油性溶液であることが好ましい。
また、蒸着法により、発光層を覆って、有機機能層としての電子注入層を形成する工程と、蒸着法により、電子注入層を覆って、共通陰極を形成する工程とを、さらに含むことが好ましい。

複数層の有機機能層を有する発光画素を複数備えた光学装置の製造方法であって、基板上に、発光画素の開口部となる画素電極を形成する工程と、複数の画素電極を区画する隔壁を形成する工程と、画素電極、および隔壁を含む露出部分に親液化処理を施す工程と、隔壁の上面に、撥液剤が添加された撥水撥油層を形成する工程と、基板から撥水撥油層までの積層構造を加熱する加熱工程と、隔壁によって区画された複数の領域の各々を区画領域としたときに、区画領域に対して、有機機能層としての正孔注入層を構成する材料を含有した溶液を液滴吐出法により塗布する工程と、区画領域ごとに、正孔注入層上に、有機機能層としての発光層を構成する材料を含有した溶液を液滴吐出法により塗布する工程と、を含むことを特徴とする光学装置の製造方法。
また、撥液剤には、フッ素系化合物が添加されており、撥水撥油層は、隔壁の上面に、撥水撥油層が形成されたフィルムをラミネートした後、フィルムを剥離することにより、転写形成されたものであり、加熱工程における加熱により、撥水撥油層の表面に撥水撥油機能が付与されることが好ましい。

複数層の有機機能層を有する発光画素を複数備えた光学装置であって、基板上に形成された発光画素の開口部となる画素電極と、複数の画素電極を区画する隔壁と、隔壁の上面に形成された撥水親油層と、隔壁によって区画された複数の領域の各々を区画領域としたときに、区画領域ごとに形成された有機機能層としての正孔注入層と、撥水親油層の上に形成された撥水撥油層と、区画領域ごとの正孔注入層上に形成された、有機機能層としての発光層と、を少なくとも有することを特徴とする光学装置。

上記記載の光学装置を表示部に備えたことを特徴とする電子機器。

実施形態１に係る表示装置の一態様を示す斜視図。 素子基板の平面図。 図２のｉ−ｉ断面における側断面図。 表示パネルの製造工程を示すフローチャート図。 （ａ）〜（ｃ）製造工程における一態様を示す図。 （ａ）〜（ｃ）製造工程における一態様を示す図。 実施形態２に係る表示パネルの製造工程を示すフローチャート図。 （ａ）〜（ｃ）製造工程における一態様を示す図。 電子機器としての携帯電話を示す斜視図。 変形例２に係る素子基板の平面図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。

（実施形態１）
「表示装置の概要」
図１は、本実施形態に係る表示装置の一態様を示す斜視図である。
まず、本発明の実施形態１に係る光学装置としての表示装置１００の概要について説明する。

表示装置１００は、有機ＥＬ表示装置であり、表示パネル１８、フレキシブル基板２０などから構成されている。表示パネル１８は、素子基板１と対向基板１６との間に、発光層を含む機能層を挟持したボトムエミッション型の有機ＥＬ表示パネルであり、素子基板１側から表示光を出射する。
表示パネル１８は、マトリックス状に配置された複数の画素からなる表示領域Ｖを備えている。図１の右上に拡大して示すように、表示領域Ｖには、青色（Ｂ）、緑色（Ｇ）、赤色（Ｒ）の各色画素が周期的に配置されており、各画素が出射する表示光によりフルカラーの画像が表示される。なお、各画素は発光画素であるが、画素と称する。また、カラー表示を行う表示パネルに限定するものではなく、モノクロ表示を行う表示パネルであっても良い。表示領域Ｖは、縦長の長方形をなしており、図１を含む各図においては、当該縦方向をＹ軸方向とし、縦方向よりも短い横方向をＸ軸方向と定義している。また、表示パネル１８の厚さ方向をＺ軸方向としている。また、Ｙ軸（＋）、（−）方向を上下方向とし、Ｘ軸（−）、（＋）方向を左右方向としている。

詳しくは後述するが、表示領域Ｖの各画素における発光層を含む複数の有機機能層は、液滴吐出法が連続する工程を経て形成されている。
従来、液滴吐出法が連続する工程を含んだ製造方法では、下地側の有機機能層に撥液性物質が混入してしまい、その上に形成される有機機能層に形成不良が生じてしまうという問題があった。
これに対して、表示装置１００によれば、本実施形態に係る特徴ある製造方法によって、液滴吐出法が連続する工程を含んでいても、各有機機能層を適切に形成することができるため、優れた表示品質を確保することができる。

また、表示パネル１８において、素子基板１が対向基板１６から張出した張出し領域には、フレキシブル基板２０が接続されている。なお、フレキシブル基板とは、例えば、ポリイミドフィルムの基材に鉄箔の配線などが形成された柔軟性を有するフレキシブルプリント回路基板の略称である。また、フレキシブル基板２０には、駆動用ＩＣ（Integrated Circuit）２１が実装され、その端部には、専用のコントローラーや、外部機器（いずれも図示せず）と接続するための複数の端子が形成されている。
表示パネル１８は、フレキシブル基板２０を介して、外部機器から電力や画像信号を含む制御信号の供給を受けることにより、表示領域Ｖに画像や文字などを表示する。

「表示パネルの詳細な構成」
図２は素子基板の平面図である。図３は、図２のｉ−ｉ断面における表示パネルの側断面図である。
続いて、表示パネルの詳細な構成について、図２および図３を用いて説明する。
図２は、図１において素子基板１をＺ軸（＋）方向から見たときの平面図である。このため、図１と比べてＸ軸方向が反転している。また、完成状態の素子基板１をこの方向から観察した場合、一様な共通電極（陰極）が観察されることになるが、ここでは、説明の都合上、有機層を形成する前段階における平面態様を示している。
素子基板１上には、格子状の隔壁７が形成されている。詳しくは、隔壁７は、行列をなして配置された画素電極（陽極）５の開口部５ｅを１つずつ区画するように形成されている。また、隔壁７によって区画された複数の領域のことを区画領域Ｐという。複数の区画領域Ｐは、全てが略同じ大きさの縦長の長方形に形成されている。なお、長方形に限定するものではなく、トラック形状や、楕円などであっても良い。また、開口部５ｅについても楕円形状としているが、トラック形状や、円、長方形などであっても良い。

また、表示領域Ｖの左端（Ｘ軸（−）側）における区画領域Ｐの列には赤色の有機ＥＬ層が形成され、その右隣（Ｘ軸（＋）側）の区画領域Ｐの列には緑色の有機ＥＬ層が形成され、その右隣の区画領域Ｐの列には青色の有機ＥＬ層が形成される。以降、区画領域Ｐ列ごとに、この順番で、周期的に各色の有機ＥＬ層が形成されることになる。

続いて、図３を用いて、素子基板１の断面構成について説明する。図３は、図２の区画領域Ｐが形成された素子基板１に、有機層、共通電極、および電極保護層までを取り付けた、素子基板１の完成状態における側断面図である。なお、素子基板１という表現は、単品の素子基板１という意味と、本実施形態における素子基板１上に形成された複数層の積層構造体を指す意味との２つの意味を持っている。
素子基板１上には、素子層２、平坦化層４、画素電極５、隔壁７、有機ＥＬ層８、共通電極９、電極保護層１０などが積層されている。
素子基板１は、透明な無機ガラスから構成されている。本実施形態では、好適例として、無アルカリガラスを用いている。なお、ガラスに限定するものではなく、石英、樹脂（プラスチック、プラスチックフィルム）などの透明基板を用いても良い。
素子層２には、各画素をアクティブ駆動するための画素回路が形成されている。画素回路には、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）からなる画素を選択するための選択トランジスターや、有機ＥＬ層８に電流を流すための駆動トランジスター３などが含まれており、画素ごとに対応して形成されている。なお、画素回路は、好適例として、活性層に低温ポリシリコンを用いているが、アモルファスシリコンを活性層として用いた構成であっても良い。

素子層２の上層（Ｚ軸（＋）方向）には、例えば、アクリル樹脂などからなる絶縁層である平坦化層４が形成されている。
平坦化層４の上層には、画素ごとに区画されて、第１電極としての画素電極５が形成されている。画素電極５は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）や、ＺｎＯなどの透明電極から構成されており、画素ごとに素子層２の駆動トランジスター３のドレイン端子と平坦化層４を貫通するコンタクトホールにより接続されている。
また、画素電極５の上層には、例えば、ＳｉＯ₂からなる絶縁層６が形成されており、画素電極５と有機ＥＬ層８とが接触する開口部５ｅを区画している。つまり、画素電極５が絶縁層６から露出した部分を開口部５ｅとしている。
隔壁７は、前述した格子状の隔壁であり、断面形状は、画素電極５側が広い台形状になっている。なお、断面形状は、矩形や、半円状であっても良い。好適例における材料としては、光硬化性のアクリル樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素系樹脂などを用いる。
ここで、隔壁７の上面には、本実施形態における特徴ある構成の一つである、撥水親油層３１と、撥水撥油層３２とが形成されている。なお、これらの詳細については後述する。
また、本実施形態では、好適例として無機材料から構成された絶縁層６と、有機材料から構成された隔壁７とで開口部５ｅを区画する、いわゆるダブルバンク構成を採用しているが、この構成に限定するものではない。例えば、絶縁層６は省略しても良く、隔壁７のみによるシングルバンク構成であっても良い。

複数層の有機機能層としての有機ＥＬ層８は、正孔注入層や、発光層などを含む複数の有機機能層から形成されている。
好適例における有機ＥＬ層８は、正孔注入層８１と、各色発光層８３と、電子注入層８４とを、区画領域Ｐごとに、この順番に積層した３層構成となっている。なお、この積層構成に限定するものではなく、例えば、正孔注入層８１と、各色発光層８３との間に、正孔輸送層を形成しても良い。または、各色発光層８３と、電子注入層８４との間に、正孔阻害層を形成しても良い。
好適例における正孔注入層の材料としては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）等のポリチオフェン誘導体にドーパントとしてのポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）を加えた混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）を用いる。また、ポリスチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリアセチレンやその誘導体を用いてもよい。

発光層の材料としては、有機ＥＬ層８Ｒ，８Ｇ，８Ｂごとに、赤色、緑色、青色の蛍光、または燐光を発光する発光材料を用いることが好ましい。
好適例としては、赤色、緑色、青色に対応したポリオレフィン系ポリマー蛍光材料を用いる。または、ポリフルオレン誘導体（ＰＦ）、ポリパラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）等のポリチオフェニレン誘導体、ポリメチルフェニレンシラン（ＰＭＰＳ）などを用いても良い。また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素等の高分子材料や、ルブレン、ペリレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクドリン等低分子材料をドープしてもよい。

電子注入層８４の材料としては、仕事関数が小さい材料が好ましく、好適例では、例えば、カルシウムを用いる。
共通陰極としての共通電極９は、反射性に優れた金属材料から構成された反射電極であり、各色有機ＥＬ層８、および隔壁７を覆って形成されている。好適例では、例えば、アルミニウムを用いる。
陰極保護層としての電極保護層１０は、ＳｉＯ₂や、Ｓｉ₃Ｎ₄、ＳｉＯｘＮｙなどの高密度で、かつ、透明性の高い材質から構成されており、共通電極９を覆って形成することにより、有機ＥＬ層８へ水分などが浸入することを防止している。

「表示パネルの製造方法」
図４は、表示パネルの製造工程を示すフローチャート図である。図５（ａ）〜（ｃ）は、製造工程における一態様を示す図である。図６（ａ）〜（ｃ）は、製造工程における一態様を示す図である。
ここでは、表示パネル１８の製造方法について、有機ＥＬ層８の工程を中心に説明する。

まず、ステップＳ１では、フォトリソ法、蒸着法、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法などの周知の製造方法を用いて、開口部５ｅまでが作り込まれた素子基板１を形成する。換言すれば、開口部５ｅまでが形成された素子基板１を準備する。
ステップＳ２では、フォトリソ法を用いて、格子状の隔壁７を形成する。詳しくは、前述した光硬化性の樹脂を素子基板１の全面にスピンコート法などにより塗布した後、格子状のマスクを用いて露光し、現像することによって格子状の隔壁７を形成する。なお、好適例では、黒色の光硬化性樹脂を用いている。
これにより、図２（ａ）に示すように、複数の開口部５ｅを１つずつに区画する隔壁７が形成される。換言すれば、表示領域Ｖを複数の区画領域Ｐに区画する隔壁７が形成される。
ステップＳ３では、開口部５ｅ、絶縁層６、および隔壁７を含む表示領域Ｖの露出面に親液化処理を施す。詳しくは、大気雰囲気中で酸素を処理ガスとするプラズマ処理（Ｏ₂プラズマ処理）を行う。この処理により、開口部５ｅ、絶縁層６、および隔壁７を含む表示領域Ｖの露出面に水酸基が導入されて親液性が付与される。この状態が、図５（ａ）に示されている。

ステップＳ４では、図５（ｂ）に示すように、素子基板１上に、転写フィルム１３０を重ねた状態（準備体）とし、転写法を用いて、隔壁７の上面に撥水親油膜を形成する。
ここで、転写フィルム１３０は、基材となる樹脂フィルム上の一面に、撥水親油膜１３１を形成（塗布）したフィルム部材である。樹脂フィルムとしては、ポリオレフィン系フィルム、ポリスチレン系フィルム、ナイロン系フィルム、フッ素樹脂フィルムなどを用いることができる。また、撥水親油膜１３１としては、アクリル樹脂、アクリルポリオール樹脂、ポリスチレン、スチレン／アクリル共重合体、水添石油樹脂、ケトン樹脂、セルロース系樹脂のいずれかを用いることができる。
本実施形態では、好適例として、樹脂フィルムとして、厚さ約２０μｍのポリエチレンテレフタレート（PET）製のフィルムを用い、当該フィルム上に、撥水親油膜１３１を約８０ｎｍの厚さで形成したものを転写フィルム１３０としている。

そして、当該図に示すように、隔壁７面を上にした状態の素子基板１上に、撥水親油膜１３１側を下にして転写フィルム１３０を重ねて準備体としている。
本実施形態では、好適例として、この準備体をラミネート装置でラミネートすることにより、隔壁７の上面に撥液層を選択的に形成する。なお、図５（ｂ）では、ラミネート装置における伝熱性のあるシリコンゴムなどのエラストマーから構成された加圧ローラー６１，６２のみを図示している。また、ラミネートは転写法の一種である。具体的なラミネート条件としては、加圧ローラー６１，６２の温度を約１３０℃とし、準備体の搬送速度（ラミネート速度）を０．５ｍ／ｍｉｎとした。
なお、ローラーを用いたラミネート法に限定するものではなく、隔壁７の上面に撥液層を選択的に形成することが可能な転写法であれば良い。例えば、準備体の上方から加熱した平板を押し当てて、隔壁７の上面に撥液層を選択的に形成する方法であっても良い。
これにより、図５（ｃ）に示すように、隔壁７の上面に選択的に撥水親油層３１が形成されることになる。なお、この撥水親油層３１は、撥水親油膜１３１の一部が転写されたものである。
また、隔壁７の上面とは、下底が長く、上底が短い略台形状をなした隔壁７の断面形状における上底のことを指しており、実際は、曲面を含んだ凸状となっている。

ステップＳ５では、液滴吐出法（インクジェット法）を用いて、各区画領域Ｐ内に、正孔注入層８１を形成する。なお、正孔注入層８１の形成工程は、溶液の塗布工程と、乾燥工程とを含んでいる。
まず、溶液の塗布工程では、液滴吐出装置を用いて、区画領域Ｐごとに、正孔注入層８１を構成する材料を含有した水性溶液を吐出する。なお、インクジェット法に限定するものではなく、所定の位置に溶液を吐出可能な塗布方法であれば良い。例えば、ジェットディスペンサー法や、ニードルディスペンサー法などのディスペンサー法を用いても良い。

図５（ｃ）には、液滴吐出装置のノズル５１０から溶液ｄ１が吐出されて、区画領域Ｐ内に着弾し、凸状（水玉状）の溶液溜りｕ１となった状態が示されている。
溶液溜りｕ１が凸状となるのは、区画領域Ｐの底部を形成する開口部５ｅなどが親液性を有するとともに、撥水親油層３１が水性の溶液に対して撥液性を有しているからであり、充填された溶液は、その表面張力によって水玉状の膨らみを持って区画領域Ｐに溜まることになる。
ここで、撥水親油層３１には、フッ素などの撥液性物質が含有されていないため、溶液溜りｕ１が当該層に接触していても、溶液内に、撥液性物質が溶け出すことはない。

乾燥工程では、真空乾燥と熱処理を行う。まず、溶液が塗布された状態の素子基板１を真空チャンバーに移して、真空乾燥を行う。これにより、溶液中の溶媒の沸点が下がり、当該溶媒が低温で蒸発することになるため、溶質が析出して正孔注入層が形成される。さらに、残存する溶媒を除去するために熱処理を行う。好適例では、窒素ガス雰囲気下において、約２００℃で約１０分間の熱処理を行う。
なお、乾燥工程において、素子基板１を加熱しても良い。例えば、当該基板をホットプレート上に載せて加熱する方法や、表示領域Ｖの上方から赤外線ランプを照射する方法などを採用することができる。また、これらの方法を組み合せても良い。このような方法によれば、より効率的に乾燥を行うことができる。
乾燥工程が終了すると、溶液中の溶媒が飛ばされて、図５（ｃ）において点線で示すように、区画領域Ｐの底部に、開口部５ｅを覆う正孔注入層８１が形成される。

ステップＳ６では、素子基板１上に、転写フィルムを重ねた状態とし、転写法を用いて、隔壁７の上面に撥水撥油層３２を形成する。転写フィルムは、基材となる樹脂フィルム上の一面に、撥水撥油膜を形成（塗布）したフィルム部材である。
なお、具体的には、図５（ｂ）で説明したラミネート法を用いて、図６（ａ）に示すように、隔壁７の上面における撥水親油層３１上に、撥水撥油層３２を重ねて形成する。樹脂フィルムの材質や、ラミネート条件については、ステップＳ４での説明と同様である。
また、撥水撥油膜としては、フッ素系化合物、またはケイ素系化合物を含有した撥液剤を用いることができる。本実施形態では、好適例として、住友スリーエム社製のノベック（登録商標）EGC-1720を用いている。

ステップＳ７では、液滴吐出法（インクジェット法）を用いて、各区画領域Ｐ内に、各色発光層８３を形成する。なお、発光層８３の形成工程は、溶液の塗布工程と、乾燥工程とを含んでいる。
溶液の塗布工程では、液滴吐出装置を用いて、区画領域Ｐごとに、発光層８３を構成する材料を含有した油性溶液を吐出する。詳しくは、図２に示すように、画素列ごとにＲＧＢの各色に対応した溶液を塗布する。なお、インクジェット法に限定するものではなく、所定の位置に溶液を吐出可能な塗布方法であれば良いことは、ステップＳ５での説明と同様である。
図６（ｂ）には、液滴吐出装置のノズル５２０から溶液ｄ２が吐出されて、区画領域Ｐ内に着弾し、凸状（水玉状）の溶液溜りｕ２となった状態が示されている。
ここで、溶液溜りｕ２が凸状となるのは、撥水撥油層３２が油性の溶液に対して撥液性を有しているからであり、充填された溶液は、その表面張力によって水玉状の膨らみを持って区画領域Ｐに溜まることになる。
また、乾燥工程については、ステップＳ５での説明と同様である。
乾燥工程が終了すると、溶液中の溶媒が飛ばされて、図６（ｂ）において点線で示すように、区画領域Ｐの底部側における正孔注入層８１の上に、発光層８３が形成される。

ステップＳ８では、真空蒸着法を用いて、発光層８３、および隔壁７を覆って、カルシウムからなる電子注入層８４を形成する。
ステップＳ９では、真空蒸着法を用いて、電子注入層８４を覆って、アルミニウムからなる共通電極９を形成する。
ステップＳ１０では、ＣＶＤ法を用いて、共通電極９を覆って、ＳｉＯ₂からなる電極保護層１０を形成する。この状態が図６（ｃ）に示されている。

また、ステップＳ１０に続けて、スピンコート法や、ＣＶＤ法などを用いて、熱硬化性のエポキシ樹脂からなる緩衝層や、ＳｉＯ₂からなるガスバリア層などを形成しても良い。そして、このような積層構造が完成した素子基板１と別途製造された対向基板１６とを充填剤や、シール剤を用いて貼り合せて、表示パネル１８が完成する。

「好適例における寸法」
上述した好適例による各部の寸法について、図３を用いて紹介しておく。
まず、区画領域の「長さ（Ｙ軸方向）×幅（Ｘ軸方向）」を「約３００μｍ×約１５０μｍ」とした。
また、開口部５ｅの長さを約２００μｍとし、幅を約１００μｍとした。
また、隔壁７の高さ（厚さ）を約３μｍとした。
また、撥水親油層３１の厚さを約８０ｎｍとした。

上述した通り、本実施形態に係る表示装置１００、および製造方法によれば、以下の効果を得ることができる。
この製造方法によれば、隔壁７の上面に、撥水親油層３１を形成した後、液滴吐出法を用いて、区画領域Ｐごとに、水溶性の正孔注入層の溶液を塗布している。
ここで、撥水親油層３１としては、例えば、フッ素などの撥液性物質を含有していないアクリル樹脂などの無垢な樹脂部材を用いるため、正孔注入層の溶液中に、撥液性物質が溶出することはない。
そして、正孔注入層８１を形成した後に、撥水親油層３１上に、フッ素系の撥液性物質を含有した撥水撥油層３２を形成し、当該層の撥油機能を利用して、区画領域Ｐごとに、油性の発光層の溶液を液滴吐出法により正孔注入層８１上に塗布する。
つまり、液滴吐出法が連続する工程において、下地となる有機機能層に撥液性物質が混入しないように、撥液性物質を含有していない撥水親油層３１を用いて、下地となる正孔注入層の水性溶液を各区画領域に塗布した後、撥水撥油層３２を形成して、油性の発光層の溶液を各区画領域に塗布している。換言すれば、撥水親油層３１、および撥水撥油層３２の機能を使い分けることによって、液滴吐出法を用いて、複数層の有機機能層を適切に形成している。

つまり、液滴吐出法を用いて、正孔注入層８１、および発光層８３を塗布ムラなく適切に形成することができる。換言すれば、本実施形態に係る製造方法によれば、液滴吐出法を用いて、複数層の有機機能層を適切に形成することができる。
よって、液滴吐出法を用いて、優れた表示品質の表示装置１００を製造することができる。
従って、優れた表示品質の表示装置１００を液滴吐出法により製造することができる製造方法を提供することができる。

（実施形態２）
図７は、実施形態２に係る表示パネルの製造工程を示すフローチャート図であり、図４に対応している。図８（ａ）〜（ｃ）は、製造工程における一態様を示す図であり、図５，６に対応している。
以下、本発明の実施形態２に係る表示装置について説明する。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。

本実施形態の表示装置は、実施形態１の素子基板１とは、異なる構成の素子基板１ｂを備えている。詳しくは、隔壁７の上面に、撥水親油層と撥水撥油層との２層の機能層を形成するのではなく、特徴的な機能を持つ撥水撥油層の１層構成となっている点が、実施形態１の素子基板１とは異なる。
また、当該構成の変更に伴い製造方法の一部も異なっている。それ以外は、実施形態１での説明と略同様である。なお、素子基板１ｂとは、本実施形態における素子基板１上に形成された複数層の積層構造体の全体を指している。
まず、本実施形態に係る素子基板１ｂの平面態様は、図２の実施形態１の平面態様と同様である。
また、図８（ｃ）は、図６（ｃ）と同一部分の断面図であり、両図を比較すると解るように、実施形態２に係る素子基板１ｂでは、隔壁７の上面に撥水撥油層３３が単層で形成されている点が、図６（ｃ）の素子基板１と異なる。
ここで、詳細は後述するが、撥水撥油層３３は、その表面のみに撥水撥油作用が生じる特徴的な機能を持つ撥水撥油層である。
また、有機ＥＬ層８は、実施形態１と同様に、正孔注入層８１、発光層８３、電子注入層８４の３層構成となっている。

続いて、図７を用いて、本実施形態の素子基板１ｂの製造方法について、撥水撥油層３３の製造工程を中心に説明する。なお、図４の工程と同一の工程については、重複する説明は省略する。
まず、ステップＳ１１の画素電極形成工程から、ステップＳ１３の親液化処理工程までは、図４のステップＳ１〜ステップＳ３までの各工程と同一である。

ステップＳ１４では、素子基板１上に、転写フィルムを重ねた状態とし、転写法を用いて、隔壁７の上面に撥水撥油層３３を形成する。転写フィルムは、基材となる樹脂フィルム上の一面に、撥水撥油膜を形成（塗布）したフィルム部材である。なお、具体的には、図５（ｂ）で説明したラミネート法を用いて、隔壁７の上面に、撥水撥油層３３を形成する。樹脂フィルムの材質や、ラミネート条件については、ステップＳ４での説明と同様である。
ここで、撥水撥油膜としては、アクリル樹脂、アクリルポリオール樹脂、ポリスチレン、スチレン／アクリル共重合体、水添石油樹脂、ケトン樹脂、セルロース系樹脂のいずれかに、撥液剤を添加したものを用いる。
好適例では、アクリル樹脂に、フッ素系化合物（ポリマー）を含有した撥液剤を添加したものを撥水撥油膜としている。そして、当該撥水撥油膜を基材となるＰＥＴ製の樹脂フィルムの一面に形成したものを転写フィルムとしている。

ステップＳ１５では、素子基板１ｂを加熱処理する。詳しくは、素子基板１ｂをオーブンに入れて、約１３０℃×５分間の加熱条件で素子基板１ｂ全体を加熱する。
この加熱後の状態が図８（ａ）に示されており、当該図に示すように、撥水撥油層３３の上面（Ｚ軸（＋）側）に、撥液剤による撥水撥油機能が付与されることになる。加熱工程により撥水撥油機能が付与される原理は、完全に把握できていないが、加熱により撥液剤成分が撥水撥油層３３の表面側に移動することによるものと推察している。
また、撥水撥油層３３は、撥液剤を添加した撥水親油性の樹脂を撥水撥油層として用いているため、撥液剤（層）が剥き出しになっていた従来の撥液層と異なり、溶液に接触した場合であっても、溶液中への撥液成分の溶け出しが殆ど発生しない。

ステップＳ１６では、液滴吐出法を用いて、各区画領域Ｐ内に、正孔注入層８１を形成する。なお、正孔注入層８１の形成工程は、実施形態１（ステップＳ５）での説明と同様であり、溶液の塗布工程と、乾燥工程とを含んでいる。
また、液滴吐出装置から吐出された溶液は、図５（ｃ）と同様に、その周囲が撥水撥油層３３にピニングされた状態で、凸状（水玉状）の溶液溜りとなる。つまり、撥水撥油層３３の撥水機能により、正孔注入層の水性溶液が周縁部ではじかれて、凸状（水玉状）の溶液溜りとなる。
ここで、前述したように、撥水撥油層３３からは撥液成分が殆ど溶出しないため、溶液内への撥液性物質の混入を防ぐことができる。

ステップＳ１７では、液滴吐出法を用いて、各区画領域Ｐ内の正孔注入層８１上に、発光層８３を形成する。なお、発光層８３の形成工程は、実施形態１（ステップＳ７）での説明と同様であり、溶液の塗布工程と、乾燥工程とを含んでいる。
図８（ｂ）には、液滴吐出装置のノズル５２０から溶液ｄ２が吐出されて、区画領域Ｐ内に着弾し、凸状（水玉状）の溶液溜りｕ２となった状態が示されている。
ここで、溶液溜りｕ２が凸状となるのは、撥水撥油層３３の發油機能によるものであり、区画領域Ｐ内に充填された油性の溶液は、その周囲が当該撥水撥油層にピニングされた状態で、面張力によって水玉状の膨らみを持って区画領域Ｐに溜まることになる。
乾燥工程が終了すると、溶液中の溶媒が飛ばされて、図８（ｂ）において点線で示すように、区画領域Ｐの底部側における正孔注入層８１の上に、発光層８３が形成される。

そして、ステップＳ１８の電子注入層形成工程から、ステップＳ２０の電極保護層形成工程までは、図４のステップＳ８〜ステップＳ１０までの各工程と同一である。図８（ｃ）は、ステップＳ２０が終了し、電極保護層１０までが形成された素子基板１ｂの状態を示している。
また、ステップＳ２０に続けて、緩衝層や、ガスバリア層などを形成しても良いこと、および別途製造された対向基板１６を充填剤や、シール剤を用いて貼り合せて、図１の表示パネル１８が完成することなども、実施形態１での説明と同様である。

上述した通り、本実施形態に係る光学装置、および製造方法によれば、実施形態１の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
この製造方法によれば、隔壁７の上面に、撥液剤を添加した撥水親油性の樹脂からなる撥水撥油層３３を形成したことにより、正孔注入層８１と発光層８３とを、液滴吐出法により連続形成しても、各層を適切に形成することができる。
これは、撥水撥油層３３が、撥液剤（層）が剥き出しになっていた従来の撥液層と異なり、溶液に接触した場合であっても、溶液中への撥液成分の溶け出しが殆ど発生しないという特性を有しているからである。

つまり、液滴吐出法を用いて、正孔注入層８１、および発光層８３を塗布ムラなく適切に形成することができる。換言すれば、本実施形態に係る製造方法によれば、液滴吐出法を用いて、複数層の有機機能層を適切に形成することができる。
よって、液滴吐出法を用いて、優れた表示品質の表示装置１００を製造することができる。
従って、優れた表示品質の表示装置１００を液滴吐出法により製造することができる製造方法を提供することができる。

また、１層の撥水撥油層３３により、液滴吐出法を用いた有機機能層の続形形成を行うことができるため、製造効率が優れている。
さらに、素子基板１ｂ全体を加熱する（ステップＳ１５）という簡単な工程によって、撥水撥油層３３に撥水撥油性を付与することができるため、製造効率が良い。
従って、製造効率が良い表示装置１００の製造方法を提供することができる。

（電子機器）
図９は、上述の表示装置を搭載した携帯電話を示す斜視図である。
上述した表示装置１００は、例えば、電子機器としての携帯電話２００に搭載して用いることができる。
携帯電話２００は、本体部３５０と、当該本体部に対して開閉自在に設けられた表示部３７０とを備えるとともに、実施形態１に係る表示装置１００を内蔵している。詳しくは、表示装置１００は、表示部３７０に組み込まれており、表示パネル１８が表示画面となっている。また、本体部３５０には、複数の操作ボタンを有する操作部３６５が設けられている。
つまり、携帯電話２００は、優れた表示品質の表示装置１００を搭載している。従って、鮮明な表示画面を備えた携帯電話２００を提供することができる。
なお、表示パネル１８の素子基板には、実施形態２に係る素子基板１ｂを用いても良く、この場合であっても、同様な作用効果を得ることができる。

また、携帯電話の態様は、図９に示した折畳み式に限定するものではなく、表示パネルを備えた携帯電話であれば良い。
例えば、本体部３５０に対して表示部３７０が折畳み、および旋回可能に設けられた携帯電話であっても良い。または、一体型の携帯電話や、一体型の本体部に操作部が収納されているスライド式の携帯電話であっても良い。
また、電子機器としては、携帯電話に限定するものではなく、液晶パネルを備えた電子機器であれば良い。
例えば、カーナビゲーションシステム用の表示装置や、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）、モバイルコンピューター、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器などの各種電子機器に用いることができる。
これらの電子機器によれば、高品位の表示を得ることができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。

（変形例１）
図３を用いて説明する。
上記各実施形態では、表示パネル１８をボトムエミッション型の有機ＥＬパネルとして説明したが、トップエミッション型の有機ＥＬパネルであっても良く、複数層の有機機能層を液滴吐出法により連続形成する表示装置であれば良い。
詳しくは、表示パネル１８をトップエミッション型とする場合、画素電極５の素子基板１側に全反射層を形成する。また、共通電極９を薄くしてハーフミラー層とする。これにより、共通電極９側から、表示光が出射されることになる。
これらの構成であっても、上記各実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

（変形例２）
図１０は、変形例２に係る素子基板の平面図であり、図２に対応している。
上記各実施形態では、隔壁７によって、１つの開口部５ｅごとに、１つの区画領域Ｐが形成されるものとして説明したが、この構成に限定するものではない。例えば、図１０に示すように、複数の開口部５ｅに対して、１つの区画領域Ｐが形成される隔壁７７構成であっても良い。
変形例２の素子基板５１は、実施形態１の隔壁７（図２）とは異なる隔壁７７を備えている。詳しくは、Ｙ軸方向に隣り合う２つの開口部５ｅに対して、１つの区画領域Ｐ（共通バンク）が形成される隔壁７７構成となっている。このため、区画領域Ｐの縦方向（Ｙ軸方向）の長さが、図２の区画領域Ｐに比べて長くなっている。この点以外は、実施形態１での説明と同様である。

この構成であっても、上記各実施形態における製造方法を適用可能であることから、上記各実施形態と同様な作用効果を得ることができる。
なお、２つの開口部５ｅに対して１つの区画領域Ｐが形成される構成に限定するものではなく、３つ以上の開口部５ｅに対して１つの区画領域Ｐが形成されることであっても良い。または、表示領域Ｖの周縁部では複数の開口部５ｅに対して１つの区画領域Ｐを形成し、中央部では１つの開口部５ｅに対して１つの区画領域Ｐを形成するというように、変化させても良い。これらの構成であっても、上記各実施形態と同様な作用効果を得ることができる。

１，５１…基板としての素子基板、５…画素電極、５ｅ…開口部、７，７７…隔壁、８…複数層の有機機能層としての有機ＥＬ層、９…共通陰極としての共通電極、１８…表示パネル、３１…撥水親油層、３２，３３…撥水撥油層、８１…正孔注入層、８３…発光層、８４…電子注入層、１００…光学装置としての表示装置、２００…電子機器としての携帯電話、ｄ１，ｄ２…液滴、ｕ１，ｕ２…溶液溜り、Ｐ…区画領域、Ｖ…表示領域。

Claims (10)

1. 複数層の有機機能層を有する発光画素を複数備えた光学装置の製造方法であって、
   基板上に、前記発光画素の開口部となる画素電極を形成する工程と、
   複数の前記画素電極を区画する隔壁を形成する工程と、
   前記画素電極、および前記隔壁を含む露出部分に親液化処理を施す工程と、
   前記隔壁の上面に、撥水親油層を形成する工程と、
   前記隔壁によって区画された複数の領域の各々を区画領域としたときに、前記区画領域に対して、前記有機機能層としての正孔注入層を構成する材料を含有した溶液を液滴吐出法により塗布する工程と、
   前記撥水親油層上に、撥水撥油層を形成する工程と、
   前記区画領域ごとに、前記正孔注入層上に、前記有機機能層としての発光層を構成する材料を含有した溶液を液滴吐出法により塗布する工程と、を含むことを特徴とする光学装置の製造方法。
2. 前記親液化処理は、大気雰囲気中で酸素を処理ガスとしたプラズマ処理であり、
   前記撥水親油層は、前記隔壁の上面に、前記撥水親油層が形成されたフィルムをラミネートした後、前記フィルムを剥離することにより、転写形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の光学装置の製造方法。
3. 前記撥水親油層は、アクリル樹脂、アクリルポリオール樹脂、ポリスチレン、スチレン／アクリル共重合体、水添石油樹脂、ケトン樹脂、セルロース系樹脂のいずれかであることを特徴とする請求項１または２に記載の光学装置の製造方法。
4. 前記撥水撥油層は、フッ素系化合物を含む撥液剤を含有し、前記隔壁の上面に、前記撥水撥油層が形成されたフィルムをラミネートした後、前記フィルムを剥離することにより、転写形成されたものであるか、または、前記隔壁の上部にＣＦ₄プラズマ処理を施したものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学装置の製造方法。
5. 前記正孔注入層を構成する材料は、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳを含み、前記材料を含有した前記溶液は、水性溶液であり、
   前記発光層を構成する材料を含有した前記溶液は、油性溶液であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学装置の製造方法。
6. 蒸着法により、前記発光層を覆って、前記有機機能層としての電子注入層を形成する工程と、
   蒸着法により、前記電子注入層を覆って、共通陰極を形成する工程とを、さらに含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の光学装置の製造方法。
7. 複数層の有機機能層を有する発光画素を複数備えた光学装置の製造方法であって、
   基板上に、前記発光画素の開口部となる画素電極を形成する工程と、
   複数の前記画素電極を区画する隔壁を形成する工程と、
   前記画素電極、および前記隔壁を含む露出部分に親液化処理を施す工程と、
   前記隔壁の上面に、撥液剤が添加された撥水撥油層を形成する工程と、
   前記基板から前記撥水撥油層までの積層構造を加熱する加熱工程と、
   前記隔壁によって区画された複数の領域の各々を区画領域としたときに、前記区画領域に対して、前記有機機能層としての正孔注入層を構成する材料を含有した溶液を液滴吐出法により塗布する工程と、
   前記区画領域ごとに、前記正孔注入層上に、前記有機機能層としての発光層を構成する材料を含有した溶液を液滴吐出法により塗布する工程と、を含むことを特徴とする光学装置の製造方法。
8. 前記撥液剤には、フッ素系化合物が添加されており、
   前記撥水撥油層は、前記隔壁の上面に、前記撥水撥油層が形成されたフィルムをラミネートした後、前記フィルムを剥離することにより、転写形成されたものであり、
   前記加熱工程における加熱により、前記撥水撥油層の表面に撥水撥油機能が付与されることを特徴とする請求項７に記載の光学装置の製造方法。
9. 複数層の有機機能層を有する発光画素を複数備えた光学装置であって、
   基板上に形成された前記発光画素の開口部となる画素電極と、
   複数の前記画素電極を区画する隔壁と、
   前記隔壁の上面に形成された撥水親油層と、
   前記隔壁によって区画された複数の領域の各々を区画領域としたときに、前記区画領域ごとに形成された前記有機機能層としての正孔注入層と、
   前記撥水親油層の上に形成された撥水撥油層と、
   前記区画領域ごとの前記正孔注入層上に形成された、前記有機機能層としての発光層と、を少なくとも有することを特徴とする光学装置。
10. 請求項９に記載の光学装置を表示部に備えたことを特徴とする電子機器。

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