JP2011034814A - 発光装置、表示装置、及び、発光装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】隔壁と、基板と、によって形成される溝の底面において発光層によって覆われない領域を無くすか少なくすることができる、発光装置、表示装置、及び、発光装置の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る発光装置は、基板と、前記基板上にストライプ状に形成された一対の第１隔壁と、前記基板上に形成され、前記第１隔壁の長手方向における前記一対の第１隔壁の一端同士を繋ぐ第２隔壁と、前記基板と前記一対の第１隔壁と前記第２隔壁とによって形成される溝に形成された発光層と、を備え、前記第２隔壁の撥液度が、前記長手方向における前記第１隔壁の中央の撥液度よりも低いことを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、発光装置、表示装置、及び、発光装置の製造方法に関する。

上記の発光装置としては、例えば、有機ＥＬ（electroluminescence）素子を発光素子として用いた発光装置がある。有機ＥＬ素子は、アノード電極と、カソード電極と、これらの一対の電極間に形成される有機ＥＬ層（発光層）と、を備える。１つの有機ＥＬ素子が、１画素になる。

上記の発光層は、例えば、特許文献１に開示されているように、隔壁によって仕切られた基板上の領域を覆うように、複数画素分、一度に形成される。隔壁によって仕切られた基板上の領域とは、つまり、隔壁と、基板と、によって形成される溝の底面である。

特開２００２−７５６４０号公報

上記の発光層の製造方法としては、例えば、以下の方法がある。まず、発光層の材料を含む溶液（以下では、インクという。）を、隔壁と、複数の電極（例えば複数のアノード電極等の複数の画素電極）が形成された基板と、によって形成される溝に塗布する。インクの塗布は、インクジェットプリンティング又はノズルプリンティング等によって行われる。そして、塗布したインクを乾燥させて、隔壁と、基板と、によって形成される溝の底面を覆う発光層を形成する。

なお、発光層が基板上の複数の電極をすべて覆うように、発光層は、隔壁と、基板と、によって形成される溝の底面全面を覆うように形成されることが望ましい。しかし、本願発明者は、溝の底面全面を覆うようにインクを塗布して発光層を形成しても、前記溝の底面において発光層によって覆われない領域が形成されてしまう場合があることを見出した。

なお、このような現象は、有機ＥＬ素子と同様の構成を有する他の発光素子の形成においても生じ得ると考えられる。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、隔壁と、基板と、によって形成される溝の底面において発光層によって覆われない領域を無くすか少なくすることができる、発光装置、表示装置、及び、発光装置の製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の第１の観点に係る発光装置は、
基板と、前記基板上にストライプ状に形成された一対の第１隔壁と、前記基板上に形成され、前記第１隔壁の長手方向における前記一対の第１隔壁の一端同士を繋ぐ第２隔壁と、前記基板と前記一対の第１隔壁と前記第２隔壁とによって形成される溝に形成された発光層と、を備え、
前記第２隔壁の撥液度が、前記長手方向における前記第１隔壁の中央の撥液度よりも低い。

前記第１隔壁の中央の表面は、前記第２隔壁の表面よりも撥液物質を多く含んでもよい。

上記課題を解決するため、本発明の第２の観点に係る表示装置は、上記の発光装置を表示部に使用したものである。

上記課題を解決するため、本発明の第３の観点に係る発光装置の製造方法は、
前記発光装置が、基板と、前記基板上にストライプ状に形成された一対の第１隔壁と、前記基板上に形成され、前記第１隔壁の長手方向における前記一対の第１隔壁の一端同士を繋ぐ第２隔壁と、前記基板と前記一対の第１隔壁と前記第２隔壁とによって形成される溝に形成された発光層と、を備え、
前記第２隔壁の撥液度を、前記長手方向における前記第１隔壁の中央の撥液度よりも低くするステップを備える。

前記ステップは、前記第１隔壁と前記第２隔壁とを撥液化した後に、前記第２隔壁を親液化するステップであってもよい。

前記ステップは、前記第１隔壁の少なくとも一部を撥液化し、前記第２隔壁を撥液化しないステップであってもよい。

本発明に係る発光装置、表示装置、及び、発光装置の製造方法によれば、隔壁と、基板と、によって形成される溝の底面において発光層によって覆われない領域を無くすか少なくすることができる。

本発明の一実施形態に係る発光装置製造方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る発光装置製造方法を説明するための図であって、基板及び隔壁を形成した段階における基板及び隔壁を示す図である。 図２において、第１隔壁と、第２隔壁と、の関係を示す図である。 本発明の一実施形態に係る発光装置製造方法を説明するための図であって、基板、隔壁、及び、発光層を形成した段階における基板、隔壁、及び、発光層を示す図である。 本発明の一実施形態に係る発光装置製造方法を説明するための図であって、基板、隔壁、発光層、及び、対向電極を形成した段階における基板、隔壁、発光層、及び、対向電極を示す図である。 （ａ）及び（ｂ）は、図５におけるＡ−Ａ概略断面図である。 図５におけるＢ−Ｂ概略断面図である。 本願発明者が従来行っていた発光装置の製造方法で形成された発光層を示す一例図である。 図１のステップＳ１０３の第１の例を説明するためのフローチャートである。 第１の例の親液化処理の一例を説明するための図である。 第１の例の撥液化処理の一例を説明するための図である。 第１の例の親液化処理の一例を説明するための図である。 図１のステップＳ１０３の第２の例を説明するためのフローチャートである。 第２の例の撥液化処理の一例を説明するための図である。 本発明の一実施形態に係る発光装置が備える発光層の他の例を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る発光装置を表示部に使用したデジタルカメラの図である。 本発明の一実施形態に係る発光装置を表示部に使用したデジタルカメラの図である。 本発明の一実施形態に係る発光装置を表示部に使用したノートパソコンの図である。 本発明の一実施形態に係る発光装置を表示部に使用した携帯電話機の図である。

本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は下記で説明する実施形態（図面に記載された内容も含む。）によって限定されるものではない。下記で説明する実施形態に変更を加えることが出来る。下記で説明する実施形態の構成要素を適宜削除してもよい。

なお、下記では、発光素子として有機ＥＬ素子を採用した発光装置について説明するが、本発明に係る発光装置は、有機ＥＬ素子以外の発光素子を採用したものであってもよい。

本実施形態に係る発光装置１の製造方法（発光装置製造方法）を、図１乃至１９を参照して説明する。

まず、基板１００を形成する（ステップＳ１０１）。具体的には、基材１１０を用意し、用意した基材１１０上に複数の層を順次積層した積層体１２０を形成することで、基板１００が形成される。基板１００は、基材１１０と、積層体１２０と、を備える。積層体１２０は、例えば、所定の平面形状に形成された、電極層、半導体層、及び、絶縁層等の複数の層からなる。そして、この積層体１２０によって、発光層３００を発光させる回路を構成する各種トランジスタ、各種キャパシタ、及び、各種配線等が形成されることになる。つまり、基板１００（積層体１２０）は、発光層３００を発光させる回路を構成する、各種トランジスタ、各種キャパシタ、及び、各種配線等を適宜備える。ここで、平面形状は、基板１００の表面（積層体１２０を形成する側の面）の上方から基板１００の方向を見た場合の形状をいう。

このような基板１００は公知のものを利用することができるので、以下では、基板１００の製造方法及び基板１００の構造の一例の概略のみを説明する。なお、基板１００の形成方法については、特に、図６を参照して説明する。

まず、ガラス基板等からなる透明な基材１１０を用意する。次に、この基材１１０上に、スパッタ法又は真空蒸着法等により例えば、Ｍｏ膜、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜、ＡｌＮｄＴｉ合金膜、又は、ＭｏＮｂ合金膜等からなる導電膜を形成する。そして、形成した導電膜を所定形状にパターニングする。これによって、配線１２１、及び、トランジスタ１２２のゲート電極１２２ｇ等が、基材１１０上に形成される。なお、ここでのトランジスタ１２２は、例えば、発光層を駆動するための発光駆動トランジスタである。また、ここでの配線１２２は、例えば、発光させる発光素子を選択するための選択トランジスタのドレイン電極と、発光装置を駆動するデータドライバと、を電気的に接続するデータラインである。続いて、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等により配線１２１及びゲート電極１２２ｇ上に絶縁膜１２３を形成する。

次に、形成した絶縁膜１２３上に、ＣＶＤ法等により、アモルファスシリコン等からなる半導体層を形成する。次に、形成した半導体層上に、ＣＶＤ法等により、例えばＳｉＮ等からなる絶縁膜を形成する。続いて、形成した絶縁膜をフォトリソグラフィ等によりパターニングし、所定形状のストッパ膜１２４を形成する。更に、半導体層及びストッパ膜１２４上に、ＣＶＤ法等により、ｎ型不純物が含まれたアモルファスシリコン等からなる膜を形成し、この膜と半導体層とをフォトリソグラフィ等によりパターニングすることで、半導体層１２５とオーミックコンタクト層１２６、１２７とを形成する。

次に、スパッタ法、真空蒸着法等により絶縁膜１２３上に、ＩＴＯ等の透明導電膜、或いは光反射性導電膜及びＩＴＯ等の透明導電膜を被膜後、フォトリソグラフィによってパターニングして画素電極１２９を形成する。

続いて、絶縁膜１２３に、異なる層に形成された導電層（例えば、トランジスタ電極又は配線）同士を電気的に接続するコンタクト部を形成するための貫通孔である図示しないコンタクトホールを形成する。次に、コンタクトホールを形成した絶縁膜１２３上に、例えば、Ｍｏ膜、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＮｄＴｉ合金膜、ＭｏＮｂ合金膜等からなるソース−ドレイン導電膜をスパッタ法、真空蒸着法等により被膜して、フォトリソグラフィによってパターニングしてドレイン電極１２２ｄ及びソース電極１２２ｓを形成する。また、これと同時に、前記のコンタクト部を適宜形成する。ソース電極１２２ｓはそれぞれ画素電極１２９の一部と重なるように形成される。

次に、シリコン窒化膜等の絶縁性材料からなる層間絶縁層をＣＶＤ法等により、ドレイン電極１２２ｄ及びソース電極１２２ｓ等を覆うように絶縁膜１２３上に形成する。そして、フォトリソグラフィにより、層間絶縁層に所望の形状の開口部２５１を形成する。このようにして、複数の画素電極１２９を露出させる開口部２５１を備えた層間絶縁膜２５０が形成される（図６（ａ）及び（ｂ）参照）。

上記のようにして、積層体１２０は形成される。なお、上記工程では、トランジスタ１２２以外の、例えば、選択トランジスタ等の他のトランジスタも適宜形成される。また、上記工程では、配線１２１以外の、例えば、所定の高電位電源に直接又は間接的に接続され、対向電極４００に印加される基準電圧より十分電位の高い所定の高電位の電圧（供給電圧）が印加されるアノードライン（供給電圧ライン）等が適宜形成される。また、例えば発光素子の発光に使用されるキャパシタ等も適宜形成される。

層間絶縁膜２５０は、隣り合う画素電極１２９同士を絶縁するとともに、層間絶縁膜２５０が形成される前の積層体１２０の表面に露出した素子及び配線等を電気的に外部から絶縁保護する。保護の対象の素子としては、トランジスタ１２２等がある。保護の対象の配線としては、電源供給ライン等がある。

次に、ステップＳ１０１で形成した基板１００に隔壁２００を形成する（ステップＳ１０２）。隔壁２００の製造方法の一例を具体的に説明すると、まず、層間絶縁膜２５０（基板１００）を覆うように、感光性ポリイミド等の絶縁材料を、層間絶縁膜２５０を形成した基板１００に塗布する。そして、所望の形状に対応するマスクを介し、塗布した絶縁材料を露光及び現像することによってパターニングし、所望の形状の開口部２０１を有する隔壁２００を形成する（図６（ａ）参照）。開口部２０１は、例えば、開口部２５１に合わせた形状であり、複数の画素電極１２９を、開口部２５１を介して露出させる。

図６（ａ）に示す構成においては、隔壁２００は、層間絶縁膜２５０に対応する形状に形成される。この場合、開口部２５１の内壁面と、開口部２０１の内壁面とは、面一に形成されているが（図６（ａ）参照）、段差を有して面一に形成されていなくてもよい。また、隔壁２００の開口部２０１の内壁面は、法線方向（基材１００の表面（積層体１２０を形成する面）に対して垂直な方向）に対して傾斜を有するが、前記の法線方向に沿った形状で形成されてもよい。

また、隔壁２００は、図６（ｂ）に示す形態に形成されるものであってもよい。図６（ｂ）に示す構成において、隔壁２００は、層間絶縁膜２５０上に形成されるとともに層間絶縁膜２５０の開口部２５１を覆っている。

なお、後述する親液化処理及び撥液化処理は隔壁２００の表面に対して施される。また、図６（ａ）に示す構成においては、隔壁２００の表面に対して撥液化処理を行う際に、層間絶縁膜２５０の開口部２５１に露出している面の濡れ性が低下することがあるため、本実施形態においては、図６（ｂ）に示す形態とすることが好ましい。

隔壁２００は、基板表面からの高さを高くし、発光層３００を形成する際に塗布されるインクが他の領域に入り込まないようにするためのものである。通常、隔壁２００の高さは、層間絶縁膜２５０よりも高い。

隔壁２００は、インクを仕切るもの、つまり、発光層３００の形状を規定するものであればよい。隔壁２００は、絶縁性の材料からなることが望ましい。

隔壁２００は、発光層３００の形状を規定する。隔壁２００は、ストライプ状に配列された開口部２０１を備える。開口部２０１は、発光層３００の形状を規定する。開口部２０１は、平面形状が、長手方向における両端が閉口な形状（ここでは略長方形）となっている。このため、発光層３００は、列方向に一列にならぶ複数の画素に対応した形状（ここでは、略長方形）になっている。列方向とは、開口部２０１の長手方向（つまり、第１隔壁２２０の長手方向）であり、図２における横方向である。なお、図２等に記載された隔壁は、Ａ−Ａ断面図が図６（ａ）となる構成の場合、隔壁２００の高さが層間絶縁膜２５０よりも高いため、図２等においては、理解を容易にするために開口部２５１等を適宜省略している。また、図２等に記載された隔壁は、Ａ−Ａ断面図が図６（ｂ）となる構成であってもよい。

図３のように、隔壁２００は、ストライプ状に形成された一対の第１隔壁Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・を複数組備える。行方向における隣り合う二つの第１隔壁２２０が一対の第１隔壁Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・を構成する。ここで、行方向とは、列方向に対して垂直な方向である。第１隔壁２２０は、図３におけるドットで塗りつぶした部分である。一つの第１隔壁２２０に対して、行方向における両側に一つずつ、二つの第１隔壁２２０がある場合には、中央の第１隔壁２２０は、その両側にある、二つの第１隔壁２２０それぞれと、一対の第１隔壁Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・を構成する。つまり、一つの第１隔壁２２０（例えば、図３における上から２本目の第１隔壁２２０）は二組の第１隔壁（例えば、Ａ及びＢ）に兼用される場合がある。隔壁２００は、一対の第１隔壁を少なくとも一組備えた形状であればよい。第１隔壁２２０は、第１の方向に長尺な形状であり、略長方形（長方形も含む）の形状を有する。

さらに、図３のように、隔壁２００は、第１隔壁Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・の長手方向における一対の第１隔壁Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・の一端同士を繋ぐ第２隔壁２３０を備える。第２隔壁２３０は、図３におけるハッチングを施した領域である（このハッチングは断面を示すものではない）。ここでは、第２隔壁２３０は、第１隔壁２２０の両端に形成される。つまり、隔壁２００は、第１隔壁Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・の長手方向における一対の第１隔壁Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・の一端同士を繋ぐ二つの第２隔壁２３０を第１隔壁２２０の両端に備える。隔壁２００は、第２隔壁２３０を、第１隔壁Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・の一端に一つ備えてもよい。第２隔壁２３０は、一つ以上あればよい。第２隔壁２３０が一つの場合、開口部２０１は、平面形状が、長手方向における一端が閉口で、他端が開口した形状（ここでは略長方形）となる。

第１隔壁２２０と、第２隔壁２３０と、は一体的に形成される。そして、第１隔壁２２０と、第２隔壁２３０と、によって、開口部２０１が形成される。開口部２０１と、開口部２０１によって露出された、基板１００の領域と、によって、溝が形成される。すなわち、第１隔壁２２０と、第２隔壁２３０と、基板１００と、によって溝が形成される。なお、隔壁２００の形状は、他の形状であってもよい。隔壁２００は、開口部２０１が格子状になる形状であってもよい。この場合、長手方向に伸びる隔壁を第１隔壁２２０と考え、長手方向に垂直に伸びる隔壁を第２隔壁２３０と考えればよい。

次に、隔壁２００の表面（適宜開口部２０１の内壁面も含む。）に所定の処理を行う（ステップＳ１０３）。

本願発明者は、従来、前記の所定の処理として、開口部２０１から露出する基板１００の領域と、隔壁２００の表面全面と、に対して親液化処理を行ってから、隔壁２００の表面全面に撥液化処理を行っていた。この撥液化処理によって、隔壁２００の開口部２０１（溝）に塗布されたインクが、隔壁２００の表面によって弾かれる。このため、インクが、隔壁２００（特に第１隔壁２２０）を乗り越えて、隣の溝に進入してしまうことを防ぐことができる。しかし、この場合、溝にインクを塗布して発光層３００を形成した場合に、溝の底面（開口部２０１によって規定される基板１００の表面）において発光層３００によって覆われない領域が形成されてしまう場合がある。この現象が生じることを本願発明者は見出した。そして、この現象によって、第１隔壁２２０の長尺方向における端部近傍にある１以上の画素電極１２９等が発光層３００によって、覆われなくなってしまうことがある。

なお、親液化処理としては、紫外線光の照射による処理又はＯ_２（酸素）プラズマ処理等がある。また、撥液化処理は、ＣＦ_４（四フッ化メタン）プラズマ処理等がある。このような処理は、例えば、特許第３３２８２９７号広報に記載されているような公知の技術を利用できる。なお、撥液とは、水系の溶媒、又は、有機系溶媒のいずれかを所定基準以上の度合いで弾く性質を示す。また、親液とは、水系の溶媒、又は、有機系溶媒のいずれかを所定基準未満の度合いで弾く性質（弾かない性質）を示す。

本願発明者は、様々な検討の結果、溝の底面において発光層３００によって覆われない領域が形成されてしまう上記現象の原因は、以下のような点にあることを見出した。

上記の撥液化処理では、第２隔壁２３０の表面も撥液化される。この撥液化後にインクが溝に塗布される場合、特に、溝の底面全面を覆うようにインクを塗布するので、インクの液面が図７の液面３０１のような形状になるように（ノズルプリンティングの場合等では、液面の端部はもっと外側に移動する場合がある。）、インクが溝内に塗布される。このときに、第２隔壁２３０が撥液化されているので、第２隔壁２３０上に塗布されたインクが隔壁２３０の表面によって弾かれてしまう。弾かれたインクは、開口部２０１の長尺方向における開口部２０１の内側に押し戻される。これによって、実際には、図７の液面３０２のように、前記の長尺方向における、塗布されたインクの液面３０２の端部は開口部２０１の端部よりも内側になってしまう。このため、実際に形成される、前記の長尺方向における、発光層３９９の端部は、開口部２０１の端部よりも内側になってしまう（図８参照）。このような原因によって、溝の底面全面を覆うように溝にインクを塗布して発光層３９９を形成しても、溝の底面において発光層３９９によって覆われない領域が形成されてしまう場合があることを本願発明者は見出した。なお、図７では、基板１００が備える素子、層間絶縁膜２５０等を適宜省略している。特に図７では、隔壁２００が誇張して描かれ、素子及び層間絶縁膜２５０等は省略されている。また、図８では、画素電極１２９等を適宜省略している。

そして、本願発明者は、様々な検討の結果、例えば、ステップＳ１０３での処理において、第２隔壁２３０の撥液度を、前記の長手方向における第１隔壁２２０の中央の撥液度よりも低くする処理を行えばよいことを見出した。第２隔壁２３０の撥液度が低ければ、溝に塗布されたインクが、第２隔壁２３０によって弾かれることを防止又は軽減することができる。このため、インクが、上記のように、前記の長尺方向における開口部２０１の内側に押し戻されること（インクの押し戻し）を防止又は軽減できる。これによって、隔壁２００と、基板１００と、によって形成される溝の底面において発光層３００によって覆われない領域を無くすか少なくすることができる。なお、従来本願発明者が行っていた発光装置の製造方法においては、発光層３９９の端部がどの程度開口部２０１の端部よりも内側になってしまうかは、予測できず、安定的に発光層を形成することができない不都合もあった。本実施形態のように、第２隔壁２３０の撥液度を、前記の長手方向における第１隔壁２２０の中央の撥液度よりも低くすることで、このような不都合も解消できる。

ここで、撥液度は、例えば、所定領域における、インクとの接触角又は単位面積あたりの撥液物質の量によって決定される。第１隔壁２２０の中央の撥液度は、例えば、前記中央の領域とインクとの接触角で、１０度以下であることが望ましい。第１隔壁２２０の中央の撥液度は、第１隔壁２２０の中央表面の領域（例えば、図３の点線丸２２５で囲まれた領域）の撥液度であればよい。中央とは、中心の他、その近傍も含むことがある。第２隔壁２３０の撥液度は、例えば、第２隔壁２３０のうちの開口部２０１の内壁面を構成する面を少なくとも含む領域（例えば、図３の点線丸２３５で囲まれた領域）又はその面の外側に位置する隔壁２３０の表面の領域を少なくとも含む領域（例えば、図３の点線丸２３６で囲まれた領域）での撥液度であることが望ましい。これらの領域が、上記のインクの押し戻しに大きく寄与する領域であると考えられるからである。

特に、撥液度は、例えば、前記の領域における単位面積あたりの撥液物質の量を計測することによって、把握することができる。例えば、点線丸２２５の領域の単位面積あたりの撥液物質の量と、点線丸２３５の領域又は上記の点線丸２３６の領域の単位面積あたりの撥液物質の量と、を比較した場合に、点線丸２２５の領域の方の単位面積あたりの撥液物質の量を多くすることによって、第２隔壁２３０の撥液度を、前記の長手方向における第１隔壁２２０の中央の撥液度よりも低くする。撥液物質とは、例えば、フッ素、又は、フッ素系化合物等の撥液処理に使用される物質（撥液性を持つ物質）である。このように、第１隔壁２２０の中央の表面が、第２隔壁２３０の表面よりも撥液物質を多く含むように処理することによって、上記のように、隔壁２００と、基板１００と、によって形成される溝の底面において発光層３００によって覆われない領域を無くすか少なくすることができる。

ステップＳ１０３の処理の方法の二つの例を以下に示す。なお、下記で説明する親液化及び撥液化する方法については、上記の公知の方法を適宜採用できる。また、下記のＯ_２（酸素）プラズマ処理は、適宜紫外線光の照射による処理等に適宜変更できる。また、下記のＣＦ_４プラズマ処理も他の処理に適宜変更できる。

まず、第１の例を説明する（図９のフローチャート参照）。この例では、まず、開口部２０１から露出する基板１００の領域と、隔壁２００の表面全面と、に対して親液化処理する（ステップＳ１０３ａ）。具体的には、Ｏ_２プラズマを、開口部２０１から露出する基板１００の領域と、隔壁２００の表面全面と、を含む領域（図１０の２点鎖線参照）に照射することによって、これらの領域を親液化する。この親液化処理は、例えば平行平板型あるいはバレル式のプラズマ照射装置を用い、ステップＳ１０２で隔壁２００が形成された基板１００をこのプラズマ照射装置内に設置し、開口部２０１から露出する基板１００の領域及び隔壁２００の表面全面に一度にＯ_２プラズマを照射して、一括して一度に親液化処理することができる。また、この親液化処理にスポット型のプラズマ照射装置９を用いる場合の構成を図１０に示す。この場合図１０に示すように、プラズマ照射装置９を矢印のように動かして、開口部２０１から露出する基板１００の領域と、隔壁２００の表面全面と、を含む領域にＯ_２プラズマを照射する。この処理によって、開口部２０１から露出する基板１００の領域と、隔壁２００の表面全面と、に残留する残留物等を除去し、これらの領域を親液化することができる。次に、隔壁２００の全面を撥液化処理する（ステップＳ１０３ｂ）。具体的には、図１１のように、スポット型のプラズマ照射装置９によって、ＣＦ_４プラズマを隔壁２００の全面に照射する（２点鎖線参照）。なお、図１１では、プラズマ照射装置９は矢印のように動いて、ＣＦ_４プラズマを隔壁２００の全面に照射する。プラズマ照射装置９は、開口部２０１を介して露出する基板１００の表面に照射されないように動いて、ＣＦ_４プラズマを隔壁２００の全面に照射すればよい。このようなＣＦ_４プラズマ処理によって、隔壁２００の表面にフッ素が残留し、隔壁２００の表面が撥液化する。次に、第２隔壁２３０を親液化処理する（ステップＳ１０３ｃ）。具体的には、図１２のように、スポット型のプラズマ照射装置９によって、Ｏ_２プラズマを第２隔壁２３０に照射する（２点鎖線参照）。なお、図１２では、プラズマ照射装置９は矢印のように動いて、Ｏ_２プラズマを第２隔壁２３０に照射する。Ｏ_２プラズマが照射された領域は、Ｏ_２によってフッ素が除去されて親液化する。

以上のようにして、第２隔壁２３０の撥液度を、前記の長手方向における第１隔壁２２０の中央の撥液度よりも低くする処理が行われる。なお、図１０乃至図１２における網掛け及びハッチングは、第１隔壁２２０と、第２隔壁２３０と、を明瞭にするためのものである（図１４においても同様）。特に、図１０乃至図１２におけるハッチングは、断面を示すものではない（図１４においても同様）。

なお、隔壁２００を撥液化した後に、第２隔壁２３０を親液化するとは、前記の長尺方向における第１隔壁２２０の端部についても、親液化処理することも含む（図１２参照）。これによって、第１隔壁２２０の端部の撥液度は、第１隔壁の中央の撥液度よりも低くなる。これによって、インクの押し戻しを、より、防止又は軽減できる。

なお、第２隔壁２３０を親液化する際には、少なくとも、第２隔壁２３０の開口部２０１側の表面（特に、開口部２０１を構成する内壁面）を親液化することが望ましい。これによって、インクの押し戻しを精度よく、防止又は軽減できる。

上記のように、第１隔壁２２０と第２隔壁２３０とを撥液化した後に、少なくとも第２隔壁２３０を親液化することで、従来から本願発明者が行っていた通常の撥液化処理の後に、第２隔壁２３０を親液化することができる。さらに、第２隔壁２３０は、領域が比較的狭いので、プラズマ照射装置９の移動距離は小さい。このため、従来、行っていた処理に少しの変更を加えるだけで、容易に第２隔壁２３０の撥液度を、前記の長手方向における第１隔壁２２０の中央の撥液度よりも低くする処理ができる。

次に、ステップＳ１０３の第２の例（図１３のフローチャート）を参照して説明する。この例では、まず、開口部２０１から露出する基板１００の領域と、隔壁２００の表面全面と、に対して親液化処理する（ステップＳ１０３ｄ）。この処理は、上記の第１の例におけるステップＳ１０３ａの処理と同じなので、説明を省略する。次に、第１隔壁２２０に撥液化処理する（ステップＳ１０３ｅ）。具体的には、図１４のように、スポット型のプラズマ照射装置９によって、ＣＦ_４プラズマを第１隔壁２２０に照射する（２点鎖線参照）。なお、図１４では、プラズマ照射装置９は矢印のように動いて、ＣＦ_４プラズマを第１隔壁２２０に照射する。このとき、プラズマ照射装置９は、開口部２０１を介して露出する基板１００の表面に照射されないように動いて、ＣＦ_４プラズマを隔壁２００の全面に照射すればよく、また、前記の長手方向における第１画壁２２０の端まで、ＣＦ_４プラズマを照射する必要はない。前記の長尺方向における第１隔壁２２０の端部を親液化しておくことによって、第１隔壁２２０の端部の撥液度は、第１隔壁の中央の撥液度よりも低くなる。これによって、インクの押し戻しを、より、防止又は軽減できる。このＣＦ_４プラズマ処理によって、第１隔壁２２０の表面にフッ素が残留し、第１隔壁２２０の表面が撥液化される。このようにして、第２隔壁２３０の撥液度を、前記の長手方向における第１隔壁２２０の中央の撥液度よりも低くする処理が行われる。

上記のように、第１隔壁２２０の少なくとも一部（特に長手方向における第１隔壁２２０の中央を含む大部分（例えば、９０パーセント以上）を撥液化し、第２隔壁２３０を撥液化しないことで、第１の例に比べてプラズマ処理の回数を少なくすることができる。

なお、第２隔壁２３０の撥液度が前記の長手方向における第１隔壁２２０の中央の撥液度よりも低くなれば、第１の例及び第２の例において、ステップＳ１０３ａ又はステップＳ１０３ｄを省略してもよい。この場合でも、上記と同様の効果を得られる場合がある。

図１のフローに戻り、発光層３００を形成する（ステップＳ１０４）。具体的には、第１のインクを開口部２０１内（溝）に塗布し、塗布した第１のインクを乾燥させることによって、発光層３００を形成する。また、発光装置１がＲ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、及びＢ（Ｂｌｕｅ）の画素を有する場合には、インク（特に後述の中心層を形成するインク）の塗布を分ける。

第１のインクは、発光することが可能な公知の高分子発光材料、例えばポリパラフェニレンビニレン系又はポリフルオレン系等の共役二重結合ポリマーを含む発光材料を含む。前記の高分子発光材料が溶媒に溶解又は分散した液体がインクとなる。溶媒は、例えば、水系溶媒あるいはテトラリン、テトラメチルベンゼン、メシチレン、又は、キシレン等の有機溶媒である。このような第１のインクを用いて形成された層は、発光が行われる層であり、発光層３００の中心的な層になる。この層を以下では中心層という。なお、発光層３００は、ここでは、この中心層のみによって構成される。

第１のインクを塗布する方法は、吐出ノズルを用いてインクを吐出し続けるノズルプリンティング、又は、インクジェットによるインクジェットプリンティング等で実現される。上述のように、第１のインクは、溝の底面全面を覆うように塗布される（図７の液面３０１参照）。このとき、第２隔壁２３０が撥液化されていない（特に、親液化されている）ので、インクの押し戻しを防止又は軽減できる。このため、壁２００と、基板１００と、によって形成される溝の底面において発光層３００によって覆われない領域を無くすか少なくすることができる。図４等では、溝の底面において発光層３００によって覆われない領域が無くなっている。また、塗布した第１のインクを乾燥する方法は、大気雰囲気中での乾燥、窒素雰囲気中での乾燥、真空中での乾燥、又は、これらいずれかの雰囲気中での加熱乾燥等、公知の方法を採用できる。

発光層３００は、画素電極１２９（アノード電極）及び対向電極（カソード電極）４００によって印加される電圧によって発光する層である。

発光層３００は、上記では、中心層のみから形成されるが、発光層３００は、図１５に示すように、中心層３１０と、正孔注入層３３０と、インターレイヤ３５０と、を備えたものであってもよい。発光層３００は、少なくとも中心層３１０を備えるものであればよい。

発光層３００が正孔注入層３３０を備える場合、上記の中心層３１０を形成する前に、第２のインクを開口部２０１内（溝）に塗布し、塗布した第２のインクを乾燥させることによって、正孔注入層３３０を形成する。この正孔注入層３３０は、画素電極１２９と中心層３１０（インターレイヤ３５０）との間に形成される。正孔注入層３３０は中心層３１０に正孔を供給する機能を有する。正孔注入層３３０は正孔（ホール）注入・輸送が可能な有機高分子系の材料、例えば導電性ポリマーであるポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）とドーパントであるポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）とから構成される。つまり、第２のインクは、前記の有機高分子系の材料が、水系溶媒あるいはテトラリン、テトラメチルベンゼン、メシチレン、又は、キシレン等の有機溶媒の溶媒に、溶解又は分散した液体である。第２のインクを塗布する方法は、吐出ノズルを用いてインクを吐出し続けるノズルプリンティング、又は、インクジェットによるインクジェットプリンティング等で実現される。第２のインクは、溝の底面全面を覆うように塗布される（図７の液面３０１と同様）。このとき、第２隔壁２３０が撥液化されていない（特に、親液化されている）ので、インクの押し戻しを防止又は軽減できる。このため、隔壁２００と、基板１００と、によって形成される溝の底面において発光層３００（特に、正孔注入層３３０）によって覆われない領域を無くすか少なくすることができる。なお、正孔注入層３３０を形成後に、前記ステップＳ１０３と同様の処理を行ってもよい。これによって、中心層３１０又は後述のインターレイヤ３５０を形成するときの第１のインク又は第２のインクの押し戻しをより防止又は軽減できる。

発光層３００がインターレイヤ３５０を備える場合、上記の中心層３１０を形成する前に、第３のインクを開口部２０１内（溝）に塗布し、塗布した第３のインクを乾燥させることによって、インターレイヤ３５０を形成する。このインターレイヤ３５０は、正孔注入層３３０と中心層３１０との間に形成される。インターレイヤ３５０は、正孔注入層３３０の正孔注入性を抑制して発光層３００内において電子と正孔とを再結合させやすくする機能を有し、発光層３００の発光効率を高める。インターレイヤ３５０は発光層４５から正孔注入層３３０への正孔注入性を抑制して発光層３００内において電子と正孔とを再結合させやすくする適宜の有機高分子系の材料構成される。つまり、第３のインクは、前記の有機高分子系の材料が、水系溶媒あるいはテトラリン、テトラメチルベンゼン、メシチレン、又は、キシレン等の有機溶媒の溶媒に、溶解又は分散した液体である。第３のインクを塗布する方法は、吐出ノズルを用いてインクを吐出し続けるノズルプリンティング、又は、インクジェットによるインクジェットプリンティング等で実現される。第３のインクは、溝の底面全面を覆うように塗布される（図７の液面３０１と同様）。なお、インターレイヤ３５０を形成後に、前記ステップＳ１０３と同様の処理を行ってもよい。これによって、中心層３１０を形成するときの第１のインクの押し戻しをより防止又は軽減できる。

図１のフローチャートに戻り、対向電極４００を形成する（ステップＳ１０５）。対向電極４００は、発光層３００の上に形成される。対向電極４００は、導電材料、例えばＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ等の仕事関数の低い材料からなる電子注入性の下層と、Ａｌ等の光反射性導電金属からなる上層を有する積層構造である。ここでは、対向電極４００は、発光層３００が形成された後の基板の略全面に形成された一つの電極積層体から構成される（図５参照）。対向電極４００は、例えば接地電位である共通電圧Ｖｓｓが印加されている。対向電極４００は、真空蒸着やスパッタリングによって形成される。各発光素子は、各画素電極１２９と、各画素電極と重なる位置にある発光層３００の各領域と、各画素電極と発光層３００を介して重なる位置にある対向電極４００の各領域と、によって構成される。

次に、封止を行う（ステップＳ１０６）。発光画素（発光層３００を介して画素電極１２９と、対向電極４００と、が重なる領域）が複数形成された発光領域の外側において、電極４００形成後の基板１００上に紫外線硬化樹脂、又は熱硬化樹脂からなる封止樹脂を塗布し、図示しない封止基板と基板１００とを貼り合わせる。次に紫外線もしくは熱によって封止樹脂を硬化させて、基板１００と封止基板とを接合する。以上から、発光装置１が製造される。

本実施形態に係る発光装置１は、基板１００の第２隔壁２３０の撥液度が、第１隔壁２２０の長手方向における第１隔壁２２０の中央の撥液度よりも低いことになる。また、本実施形態に係る発光装置１は、上記のように、第１隔壁２２０の中央の表面は、第２隔壁２３０の表面よりも撥液物質を多く含むことになる。このため、この発光装置１は、上記で説明した通り、隔壁２００（一対の第１隔壁（Ａ，Ｂ，Ｃ，・・・）及び少なくとも一つの第２隔壁２３０）と、基板１００と、によって形成される溝の底面において発光層３００によって覆われない領域を無くすか少なくした装置となる。

このような構成を採る発光装置１は、デジタルカメラ、パーソナルコンピュータ、又は携帯電話等の表示装置の表示部（ディスプレイ）として用いられる。具体的には、デジタルカメラ９１０は、例えば図１６及び図１７のように、操作部９１１と、表示部９１２と、を備える。この表示部９１２に発光装置１が用いられる。同様に、パーソナルコンピュータ９２０は図１８に示すように、表示部９２１を備え、発光装置１は表示部９２１に使用される。更に、図１９に示すように、携帯電話９３０は表示部９３１を備え、発光装置１は表示部９３１に使用される。

なお、上記では、理解が容易になるように、発光画素（言い換えると、発光素子）の数を少なくして説明したが、実際の発光素子の数は、もっと多い。

上記実施形態においては、発光装置１は、発光層３００が出射する光を基材１１０側から外部に出射する所謂ボトムエミッション型の発光装置であるとして説明した。しかし、発光装置１は、例えば、発光層３００が出射する光を基材１１０側から外部に出射するトップエミッション型の発光装置であってもよい。また、上記実施形態におけるインクの塗布方法（印刷方法）は、上記ノズルプリンティング等に限らず、例えば、活版印刷、フレキソ印刷等の凸版印刷法、オフセット印刷等の平板印刷、グラビア印刷等の凹版印刷、スクリーン印刷等の孔版印刷等であってもよい。また、本実施形態における発光装置１は、表示装置に使用することができる構成を採用している。しかし、発光装置１は、例えば、プリンタの感光ドラムに光を照射するプリンタヘッド等の露光装置として使用できる構成を採用してもよい。

１・・・発光装置、９・・・プラズマ照射装置、１００・・・基板、１１０・・・基材、１２０・・・積層体、１２１・・・配線、１２２・・・トランジスタ、１２２ｇ・・・ゲート電極、１２２ｓ・・・ソース電極、１２２ｄ・・・ドレイン電極、１２３・・・絶縁膜、１２４・・・ストッパ膜、１２５・・・半導体層、１２６，１２７・・・オーミックコンタクト層、１２９・・・画素電極、２００・・・隔壁、２０１，２５１・・・開口部、２２０・・・第１隔壁、２３０・・・第２隔壁、２５０・・・層間絶縁膜、３００，３９９・・・発光層、３０１，３０２・・・液面、３１０・・・中心層、３３０・・・正孔注入層、３５０・・・インターレイヤ、４００・・・対向電極、９１０・・・デジタルカメラ、９１１・・・操作部、９１２・・・表示部、９２０・・・ノートパソコン、９２１・・・表示部、９３０・・・携帯電話機、９３１・・・表示部

Claims (6)

1. 基板と、
   前記基板上にストライプ状に形成された一対の第１隔壁と、
   前記基板上に形成され、前記第１隔壁の長手方向における前記一対の第１隔壁の一端同士を繋ぐ第２隔壁と、
   前記基板と前記一対の第１隔壁と前記第２隔壁とによって形成される溝に形成された発光層と、
   を備え、
   前記第２隔壁の撥液度が、前記長手方向における前記第１隔壁の中央の撥液度よりも低いことを特徴とする発光装置。
2. 前記第１隔壁の中央の表面は、前記第２隔壁の表面よりも撥液物質を多く含むことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
3. 請求項１又は２に記載の発光装置を表示部に使用した表示装置。
4. 発光装置の製造方法であって、
   前記発光装置は、基板と、前記基板上にストライプ状に形成された一対の第１隔壁と、前記基板上に形成され、前記第１隔壁の長手方向における前記一対の第１隔壁の一端同士を繋ぐ第２隔壁と、前記基板と前記一対の第１隔壁と前記第２隔壁とによって形成される溝に形成された発光層と、を備え、
   前記第２隔壁の撥液度を、前記長手方向における前記第１隔壁の中央の撥液度よりも低くするステップを備えることを特徴とする発光装置の製造方法。
5. 前記ステップは、前記第１隔壁と前記第２隔壁とを撥液化した後に、前記第２隔壁を親液化するステップであることを特徴とする請求項４に記載の発光装置の製造方法。
6. 前記ステップは、前記第１隔壁の少なくとも一部を撥液化し、前記第２隔壁を撥液化しないステップであることを特徴とする請求項４に記載の発光装置の製造方法。

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