有機ＥＬデバイスおよびその製造方法
【課題】色変換層形成時に伴う種々の問題を解決することで、高歩留まり、高品質、低コストで製造可能なトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを製造する。
【解決手段】素子基板、第１電極、有機ＥＬ層、および第２電極を備える素子基板部を作製し、第１の色変換層を上記素子基板部側の一つの画素領域に形成し、封止基板を備える封止基板部を作製し、第２の色変換層を上記封止基板部側の他の画素領域に形成し、上記第１の色変換層を形成した素子基板部と上記第２の色変換層を形成した封止基板部を貼り合わせる。
【解決手段】素子基板、第１電極、有機ＥＬ層、および第２電極を備える素子基板部を作製し、第１の色変換層を上記素子基板部側の一つの画素領域に形成し、封止基板を備える封止基板部を作製し、第２の色変換層を上記封止基板部側の他の画素領域に形成し、上記第１の色変換層を形成した素子基板部と上記第２の色変換層を形成した封止基板部を貼り合わせる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを製造する方法に関する。より詳しくは、本発明は、高歩留まり、高品質、低コストで製造可能なトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法に関する。また、本発明は、トップエミッション型の有機ＥＬデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置に適用される発光素子の一例として、有機化合物の薄膜積層構造を有する有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子とも称する）が知られている。有機ＥＬ素子は、薄膜の自発光型素子であり、低駆動電圧、高解像度、高視野角といった優れた特徴を有することから、それらの実用化に向けて様々な検討がなされている。
【０００３】
有機ＥＬ素子の構造としては、陽極を形成したガラス基板の上に、ホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層等が順次形成され、さらに、電子注入層上に陰極が形成された構造が代表的なものである。
【０００４】
多色表示の有機ＥＬデバイスを実現する方法の一つとして、色変換方式が知られている。色変換方式は、一般に、有機ＥＬ素子から発せられた光を色変換層およびカラーフィルター層に順次通して、所望の波長を有する光を外部に放出するものである。ここで、色変換層は、有機ＥＬ素子（光源）から発せられた近紫外領域ないし可視領域の光を吸収して波長分布変換を行い、異なる波長の光を含む可視光を放射する機能を有する。また、カラーフィルター層は、色変換層を通った可視光の色純度の向上を、特定波長の遮断によって行なう機能を有する。
【０００５】
色変換層およびカラーフィルター層を備える有機ＥＬデバイスに関し、多色発光を実現する例としては、以下の技術が開示されている。
【０００６】
例えば、特許文献１には、透明基板と、顔料および／または有機染料を蒸着して形成したカラーフィルター層と、所定の波長の光に変換する蛍光変換層（上記色変換層に相当）と、少なくとも一方が透明な２つの電極の間に、少なくとも一層の有機発光層を含む、独立して制御可能な複数の有機ＥＬ素子とを有する有機ＥＬデバイスが開示されている。この技術において、蛍光変換層（色変換層）は、短波長の光を吸収して長波長の光に変換する、少なくとも１種の色変換物質を含む層である。また、蛍光変換層（色変換層）の形成方法として、樹脂に色変換物質を分散させた液を塗布する方法、および色変換物質を蒸着法もしくはスパッタ法等のドライプロセスにより堆積させる方法が開示されている（特許文献１〜３を参照）。
【０００７】
このような有機ＥＬデバイスを用いて高精細な多色表示を実現するに際し、ディスプレイの構成要素である色変換層に着目した場合、光の吸光度を増加させ、高い変換光強度を得るには、一般に、色変換層中の色変換物質の濃度を高くすることが有利である。
【０００８】
しかしながら、色変換物質の濃度を高くすると、有機ＥＬ素子から発せられた光による吸収エネルギーが、色変換物質内の同一分子間において移動を繰り返し、発光を伴わずに色変換物質分子が失活する。この現象は濃度消光と呼ばれ、これを抑制するには何らかの媒体中に色変換物質を溶解または分散させてその濃度を低下させることが肝要である（特許文献３を参照）。
【０００９】
一方、色変換物質の濃度を低下させると、吸収すべき光の吸光度が減少し、十分な変換光強度が得られない。この問題に関して、色変換層の膜厚を厚くして吸光度を高め、色変換の効率を維持することが行われている。このように厚い色変換層（膜厚１０μｍ程度）を用いた場合、段差部での電極パターン断線の発生、高精細化の困難さ、色変換層中への水分または溶媒の残留（有機ＥＬ素子と組み合わせた場合に、残留水分または溶媒により有機ＥＬ層が変質し、表示欠陥となる）などの問題点が存在する。加えて、視野角依存性を減少させるという観点からも、色変換層の膜厚を増大することは好ましくない。
【００１０】
この矛盾する要求に対して、特許文献１には、膜厚を増大させることなしに十分な変換光強度が得られる色変換層を提供する技術として、２０００ｎｍ以下の膜厚を有するホスト−ゲスト系色変換層を蒸着法によって形成する技術が開示されている。
【００１１】
このような蒸着法により色変換層を形成する場合には、下地層の全面に色変換層を形成するため、３原色（赤色、緑色、および青色）の発光する領域の分離ができない。このため、何らかの手段によって、特定の原色に対応した微細パターンの形成が必要となる。蒸着法によりパターン状の薄膜を形成する方法として、例えば、メタルマスクによる塗分け法が開示されている。
【００１２】
また、色変換層を形成する方法としては、蒸着法とは異なるインクジェット法を用いる技術も開示されている（特許文献４〜７を参照）。
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−７５６４３号公報
【特許文献２】特開２００３−２１７８５９号公報
【特許文献３】特開２０００−２３０１７２号公報
【特許文献４】特開２００４−２５３１７９号公報
【特許文献５】特開２００６−７３４５０号公報
【特許文献６】特開２００６−３２０１０号公報
【特許文献７】特開２００３−２２９２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ここで、図１に示すように、従来の有機ＥＬデバイスの製造方法では、複数（２種類）の色変換層２８Ｒ、２８Ｇをともに、素子基板部側（または封止基板部側）に形成する。したがって、メタルマスクを用いる蒸着法によって色変換層を形成する場合には、メタルマスクで塗り分ける数が複数回（２回）必要となる。蒸着時にメタルマスクを基板に密着ないし近接させる際に基板にパーティクルが付着して品質および歩留まりの低下が起こるため、メタルマスクで塗り分ける回数が増えると品質および歩留まりが低下する傾向にある。また、複数の色変換層がともに、素子基板部側に設けられていると、色変換物質がメタルマスクの背後に回り込む可能性があり、塗り分けが十分でなくなる。その結果、高精細ないし大面積の有機ＥＬデバイスを作製することが困難であった。
【００１５】
一方、インクジェット法で素子基板部側に２種類の色変換層を形成する場合にも、付着される液滴が所望されない領域まで広がる可能性があり、必ずしも塗り分けを十分に行うことはできない。また、３原色のうち、緑色の色変換層を形成する際に用いる緑色変換材料の多くは、溶剤可溶性と粘度に関して満足する物性が得られておらず、適当な材料を入手しにくいという問題もあった。
【００１６】
本発明は、上記の色変換層形成時に伴う種々の問題を解決することで、高歩留まり、高品質、低コストで製造可能なトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、３種類以上の画素領域に区分されたトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを製造するにあたり、素子基板、第１電極、有機ＥＬ層、および第２電極を備える素子基板部を作製する工程（以下、「第１工程」と称する場合がある）と、第１の色変換層を上記素子基板部側の一つの画素領域に形成する工程（以下、「第２工程」と称する場合がある）と、封止基板を備える封止基板部を作製する工程（以下、「第３工程」と称する場合がある）と、第２の色変換層を上記封止基板部側の他の画素領域に形成する工程（以下、「第４工程」と称する場合がある）と、上記第１の色変換層を形成した素子基板部と上記第２の色変換層を形成した封止基板部を貼り合わせる工程（以下、「第５工程」と称する場合がある）とを含むトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法に関する。本発明のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法は、各種有機ＥＬデバイスを含む表示装置に適用することができる。
【００１８】
また、当該製造方法は、上記第１工程において、上記素子基板上に第１隔壁構造体をさらに形成するとともに、上記第３工程において、上記封止基板上に第２隔壁構造体をさらに形成し、上記第５工程において、上記第１隔壁構造体と上記第２隔壁構造体を、互い違いに配置させることもできる。
【００１９】
ここで、上記第３工程において、上記封止基板上に第１スペーサをさらに形成し、上記第５工程において、上記第１隔壁構造体と上記第１スペーサとを対向配置させることが望ましい。さらに、上記第１工程において、上記素子基板上に第２スペーサをさらに形成し、上記第５工程において、上記第２隔壁構造体と上記第２スペーサとを対向配置させることも望ましい。これに対して、上記第３工程において、上記第２隔壁構造体上にスペーサをさらに形成することも望ましい。
【００２０】
このような製造方法においては、上記第１および第２の色変換層を、それぞれ、蒸着法、レーザーアブレーション法、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、またはスピンコート法で形成することができる。
【００２１】
また、上記第１および第２の色変換層の一方を、蒸着法またはレーザーアブレーション法で形成し、他方を、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、またはスピンコート法で形成することもできる。特に、上記素子基板上および上記封止基板上に、第１隔壁構造体および第２隔壁構造体を形成する場合には、上記第１および第２の色変換層を、インクジェット法で形成することが望ましい。
【００２２】
かかる製造方法においては、上記第１および第２の色変換層の一方を赤色色変換層として、他方を緑色色変換層とすることができる。この場合、上記緑色色変換層を、蒸着法またはレーザーアブレーション法で形成することができる。
【００２３】
上記素子基板部において、第１の色変換層をパッシベーション層で封止することができる。これに対して、上記素子基板部において、第２電極をパッシベーション層で封止することもできる。
【００２４】
上記封止基板部において、上記封止基板上の表示領域にカラーフィルター層を形成することができる。
【００２５】
上記素子基板部と上記封止基板部との貼り合せ時に、両基板部の間に形成された空間に、不活性ガスまたは樹脂を充填することが望ましい。
【００２６】
上記素子基板部の素子基板上に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を含むスイッチング素子を形成することができる。これに対して、上記素子基板部のストライプ状の第１電極とそれと直交するストライプ状の第２電極とを交差させることもできる。
【００２７】
次に、本発明は、上記の方法により製造された、トップエミッション型の有機ＥＬデバイスを包含する。
【００２８】
さらに、本発明は、素子基板、第１電極、有機ＥＬ層、および第２電極が設けられている素子基板部と、封止基板を含む封止基板部とを備えるとともに、第１および第２の色変換層、並びにパッシベーション層を含み、３種類以上の画素領域に区分され、上記第１の色変換層が上記素子基板部側の一つの画素領域に形成されており、上記第２の色変換層が上記封止基板部側の他の画素領域に形成されており、上記パッシベーション層が上記第１の色変換層および素子基板部を覆うように、かつ、第２の色変換層に対向するように存在しているトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを包含する。
【００２９】
また、本発明は、素子基板、第１電極、第１隔壁構造体、有機ＥＬ層、第２電極、およびパッシベーション層が設けられている素子基板部と、封止基板および第２隔壁構造体を含む封止基板部とを備えるとともに、第１および第２の色変換層を含み、３種類以上の画素領域に区分され、上記第１の色変換層が上記素子基板部側の一つの画素領域に形成されており、上記第２の色変換層が上記封止基板部側の他の画素領域に形成されており、上記パッシベーション層が上記素子基板部を覆うように、かつ、第２の色変換層に対向するように存在しているトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを包含する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の方法を用いることによって、高歩留まり、高品質、低コストでトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを製造することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明は、トップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法、および該製造方法により得られた有機ＥＬデバイスに関する。
【００３２】
以下に、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明の一例であって、当業者であれば、適宜設計変更が可能である。
【００３３】
＜１．有機ＥＬデバイス（タイプ１）の製造方法＞
先ず、本発明の第１の実施形態であるトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法（タイプ１）について説明する。
【００３４】
図２は、本発明のトップエミッション型の有機ＥＬデバイス（タイプ１）の製造方法の説明図である。本例の有機ＥＬデバイスの製造方法は、１）素子基板部を作製する工程（図２（ａ））と、２）第１の色変換層を素子基板部側の一つの画素領域に形成する工程（図２（ｂ））と、３）封止基板部を作製する工程（図２（ｄ））と、４）第２の色変換層を封止基板部側の他の画素領域に形成する工程（図２（ｅ））と、５）第１の色変換層を形成した素子基板部と第２の色変換層を形成した封止基板部を貼り合わせる工程（図２（ｆ））とを含む。
【００３５】
上記１）の工程は、図２（ａ）に示すように、素子基板２１上にスイッチング素子としての薄膜トランジスタ２２（以下、ＴＦＴとも称する）のアレイを所望の形状に形成し、配線電極２４をパターニング成膜した後に、絶縁層２３を形成し、次いで、第１電極２５を成膜し、パターニングし、その後、有機ＥＬ層２６、第２電極２７等を積層し、有機ＥＬ素子（本例では、第１電極２５、有機ＥＬ層２６、および第２電極２７を含む）を形成する工程である。なお、この工程中、ＴＦＴ２２、配線電極２４、絶縁層２３を順次形成せずに、素子基板２１上にＴＦＴ２２を形成し、その上に絶縁層２３を形成し、この絶縁層２３に開口部（コンタクトホール）を設け、配線電極２４を形成してもよい。この場合には、第１電極２５と配線電極２４は、絶縁層２３のコンタクトホールを介して接続されている。
【００３６】
上記２）の工程は、図２（ｂ）に示すように、上記１）の工程で形成した第２電極の一つの画素領域上に、蒸着法、インクジェット法などの従来の方法により第１の色変換層２８を形成する工程である。
【００３７】
なお、必要に応じて、パッシベーション層２９を形成する工程を、上記２）の工程の後に設けても良い。この場合、パッシベーション層２９は、図２（ｃ）に示すように、第１の色変換層２８を形成した素子基板部を覆うようにして形成される。
【００３８】
上記３）の工程は、図２（ｄ）に示すように、封止基板３１上に、必要に応じてカラーフィルター層３３、ブラックマトリクス３２をパターン形成する工程である。
【００３９】
上記４）の工程は、図２（ｅ）に示すように、蒸着法、インクジェット法などの従来の方法により第２色変換層３４を、封止基板３１上の一つの画素領域に形成する工程である。ここで、第２の色変換層３４が形成される画素領域は、第１の色変換層２８を形成した画素領域と異なる。例えば、第１の色変換層２８を、一つの画素領域（緑色の発光部）に形成した場合には、第２の色変換層３４は、他の画素領域（赤色の発光部）に形成する。
【００４０】
上記５）の工程は、図２（ｆ）に示すように、上記第１の色変換層２８を形成した素子基板部と、上記第２の色変換層３４を形成した封止基板部とを位置決めして貼り合わせて、所望の有機ＥＬデバイスを作製する工程である。
【００４１】
本発明の有機ＥＬデバイスの製造方法は、素子基板部側と封止基板部側のそれぞれに、色変換層を形成することに特徴を有する。これにより、蒸着法、インクジェット法を始めとする従来の色変換層形成プロセスを、基板ごとに適宜使い分けることができ、高歩留まり、高品質、低コストでトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを製造することが可能となる。
【００４２】
また、上記１）〜５）の工程は、適宜入れ替えることができる。すなわち、３）および４）の工程の後に、１）および２）の工程を実施してもよい。あるいは、１）および２）の工程と、３）および４）の工程を並行して実施してもよい。
【００４３】
なお、本明細書において「画素」とは、複数の発光部のうちの１つの発光部を意味する。例えば、複数の発光部がＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色の場合には、「画素」とは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のいずれかの発光部分を意味する。
【００４４】
以下に、図２を参照しながら、上記１）〜５）の各工程について詳細に説明する。
【００４５】
［１−１．素子基板部を作製する工程（図２（ａ））］
素子基板部を作製する工程は、素子基板２１上への薄膜トランジスタ２２、配線電極２４および絶縁層２３の形成工程、および有機ＥＬ素子（第１電極２５、有機ＥＬ層２６、および第２電極２７）の形成工程を含む。以下に、図２（ａ）を参照してこれらの工程について説明する。
【００４６】
（１−１−１．素子基板上へのＴＦＴ、配線電極および絶縁層の形成工程）
素子基板２１上に、ＴＦＴ２２をマトリックス状に形成し、このＴＦＴ２２上に配線電極２４をパターニング成膜して、絶縁層２３を形成する。なお、この形成方法に代えて、素子基板２１上にＴＦＴ２２を形成し、その上に絶縁層２３を形成し、この絶縁層２３に開口部（コンタクトホール）を設け、配線電極２４を形成してもよい。後者の場合には、第１電極２５と配線電極２４は、絶縁層２３のコンタクトホールを介して接続されている。
【００４７】
各ＴＦＴ２２、配線電極２４、および絶縁層２３は、当該技術分野において知られている手法を用いて形成することができる。例えば、蒸着法、スピンコート法などの被覆方法、フォトリソグラフ法などによるパターニングを適宜組み合わせて形成することができる。
【００４８】
なお、ＴＦＴ２２のソース電極は、各画素に対応した第１電極（陽極）２５に接続されるように形成する。
【００４９】
以下に本工程で用いる材料等を説明する。
【００５０】
素子基板２１
素子基板２１は、封止基板側から光を取り出すために、必ずしも透明でなくてもよい。例えば、Ａｌ等の金属材料や、ガラス、石英などの非晶質基板や樹脂等の透明ないし半透明材料、あるいはＳｉ、ＧａＡｓなどの結晶性基板のように不透明な材料であってもよい。また、ガラス等のほか、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、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂などを用いてもよい。
【００５１】
ＴＦＴ２２
ＴＦＴ２２は、ゲート電極をゲート絶縁膜の下に設けたボトムゲートタイプで、能動層として多結晶シリコン膜を用いた構造であり、従来の多結晶シリコンＴＦＴを用いることができる。
【００５２】
なお、ＴＦＴ２２は、有機ＥＬ構造体の各画素の端部に設けられ、その大きさは１０〜３０μｍ程度であることが好ましい。なお、画素の大きさは２０μｍ×２０μｍないし３００μｍ×３００μｍ程度であることが好ましい。
【００５３】
配線電極２４
素子基板２１上には、ＴＦＴ２２の配線電極２４が設けられる。配線電極は抵抗が低いことが好ましい。配線電極は、Ａｌ、Ａｌおよび遷移金属（ただしＴｉを除く）、Ｔｉまたは窒化チタン（ＴｉＮ）のいずれか１種または２種以上を含有し、これらを単独で用いた場合、それぞれ配線電極中に少なくとも、Ａｌは９０〜１００ａｔ％、Ｔｉは９０〜１００ａｔ％、ＴｉＮは９０〜１００ｍｏｌ％程度含有されていることが好ましい。また、２種以上用いるときの混合比は任意であるが、ＡｌとＴｉの混合では、Ｔｉの含有量は１０ａｔ％以下が好ましい。また、これらを単独で含有する層を積層してもよい。
【００５４】
配線電極２４としては、Ａｌ、Ａｌおよび遷移金属が、特に好ましい。ＴｉＮは、その化学量論組成から１０％程度偏倚していてもよい。さらに、Ａｌおよび遷移金属の合金は、遷移金属、特にＳｃ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｄ、Ｔａ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｐｄ、ＰｔおよびＷ等を、好ましくはこれらの総計が１０ａｔ％以下、さらに好ましくは５ａｔ％以下、特に好ましくは２ａｔ％以下含有していてもよい。遷移金属の含有量が少ないほど、配線材として機能させた場合の薄膜抵抗は下げられる。
【００５５】
配線電極の厚さは、５０ｎｍ以上、好ましくは１００ｎｍ以上、特に１００〜５００ｎｍが好ましい。有機ＥＬ素子の第１電極（陽極）とＴＦＴの配線電極とを併せた全体の厚さは、特に制限しないが、通常１００〜１０００ｎｍ程度である。
【００５６】
絶縁層２３
絶縁層２３は、酸化ケイ素、窒化ケイ素などの無機系材料をスパッタや真空蒸着で成膜したもの、ＳＯＧ（スピン・オン・グラス）で形成した酸化ケイ素層、フォトレジスト、ポリイミド、アクリル樹脂などの樹脂系材料の塗膜など、絶縁性を有するものであればいずれであってもよい。絶縁層の下側には配線電極等が存在するので、絶縁層をパターニングする際にこれらにダメージを与えないようなパターニングが可能な材料を用いることが好ましい。また、絶縁層２３は、配線電極２４を水分や腐食から守る耐食・耐水膜の役割も果たすため、これらの諸要求を満たす材料として、ポリイミドが好ましい。
【００５７】
絶縁層２３の厚さは特に限定されず、必要な絶縁性が得られるように材料に応じて適宜決定すればよいが、無機系材料を用いる場合には製造コストの面から薄いほうが好ましい。
【００５８】
（１−１−２．有機ＥＬ素子の形成工程）
有機ＥＬ素子には、第１電極２５、有機ＥＬ層２６、第２電極２７が含まれる。以下に、これらの形成について説明する。
【００５９】
第１電極２５（陽極）
第１電極（陽極）２５は、例えば、メタル電極を配線電極２４上に形成し、次いで、その上部表面に透明酸化物を形成することで得られる。
【００６０】
メタル電極および透明酸化物の成膜方法は、蒸着法、スパッタリング法などの成膜方法、およびフォトリソグラフ法などによるパターニングを適宜組み合わせて形成してもよい。
【００６１】
なお、第１電極２５は、ＴＦＴ２２上に形成された絶縁層２３を通して設けられた配線電極２４に接続される。通常、第１電極（陽極）２５は有機ＥＬ層２６に正孔を注入するための電極である。
【００６２】
以下に第１電極を構成する材料等について説明する。
【００６３】
第１電極２５の構成要素である透明酸化物には、透明で仕事関数が高い酸化物が用いられる。特に制限されないが、ＩＴＯ（錫ドープ酸化インジウム）、ＩＺＯ（亜鉛ドープ酸化インジウム）、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、Ｉｎ2Ｏ3等が好ましい。特に好ましくは、ＩＴＯおよびＩＺＯである。この透明酸化物の層は、有機ＥＬ層に対する正孔注入効率を向上させる役割も担う。また、メタル電極表面の凹凸によってもたらされる、有機ＥＬ層の下地のモフォロジーの荒れを緩和する平坦化の役割も果たし得る。
【００６４】
第１電極２５は、上記の透明酸化物の下地に反射率の高いメタル電極を形成しておき、高い光反射性を有する電極としておくことが好ましい。また、メタル電極に電気抵抗低減の役割を持たせてもよい。このメタル電極は、高反射率の金属、アモルファス合金、微結晶性合金を用いて形成されることが好ましい。高反射率の金属は、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｉ、Ｃｒなどを含む。高反射率のアモルファス合金は、ＮｉＰ、ＮｉＢ、ＣｒＰおよびＣｒＢなどを含む。高反射率の微結晶性合金は、ＮｉＡｌなどを含む。
【００６５】
有機ＥＬ層２６
有機ＥＬ層２６を構成する各層は、蒸着法（抵抗加熱または電子ビーム）などの当技術分野において公知の任意の手法を用いて形成することができる。
【００６６】
有機ＥＬ層２６の各層形成の真空蒸着の条件は特に限定されないが、１０-4Ｐａ以下の真空度とすることが好ましい。また、分解・重合等の材料の変質・劣化を防ぐため、蒸着速度は０．１〜１０Å／ｓｅｃ程度とすることが好ましい。また、真空中で連続して各層を形成することが好ましい。真空中で連続して形成すれば、各層の界面に不純物が吸着することを防げるため、高特性が得られる。また、素子の駆動電圧を低くしたり、ダークスポットの成長・発生を抑えたりすることもできる。
【００６７】
これら各層の形成に真空蒸着法を用いる際、１層に複数の化合物を含有させる場合には、化合物を入れた各蒸発源を個別に温度制御して共蒸着することが好ましい。
【００６８】
以下に有機ＥＬ層２６を構成する各層について説明する。
【００６９】
有機ＥＬ層２６は、第１電極（陽極）２５と第２電極（陰極）２７に挟持され、少なくとも有機ＥＬ発光層を含み、必要に応じて、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層等を含む。例えば、下記のような層構成からなるものが採用される。ただし、必ずしも層構成はこれに限定されるものではない。
（１）有機ＥＬ発光層
（２）正孔注入層／有機ＥＬ発光層
（３）有機ＥＬ発光層／電子注入層
（４）正孔注入層／有機ＥＬ発光層／電子注入層
（５）正孔注入層／正孔輸送層／有機ＥＬ発光層／電子注入層
（上記の構成において、陽極として機能する電極が左側に接続され、陰極として機能する電極が右側に接続される）
【００７０】
以下に有機ＥＬ層２６を構成する各層の材料について説明する。
【００７１】
有機ＥＬ発光層の材料としては、所望の色調に応じて選択することが可能であり、例えば、青色から青緑色の発光を得るためには、ベンゾチアゾール系、ベンゾイミダゾール系、ベンゾオキサゾール系等の蛍光増白剤、金属キレート化オキソニウム化合物、スチリルベンゼン系化合物、芳香族ジメチリディン系化合物などが好ましい。あるいは、また、前述の材料をホスト材料として用い、これにドーパントを添加することによって有機発光層を形成してもよい。ドーパントとして用いることができる材料としては、たとえばレーザ色素としての使用が知られているペリレン（青色）などを用いることができる。
【００７２】
電子注入層の材料としては、Ａｌｑ3のようなアルミニウム錯体、アルカリ金属ないしアルカリ土類金属をドープしたアルミニウム錯体、あるいはアルカリ金属ないしアルカリ土類金属を添加したバソフェナントロリンなどを用いることができる。
【００７３】
正孔注入層の材料としては、フタロシアニン（Ｐｃ）類（銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）などを含む）またはインダンスレン系化合物などを用いることができる。
【００７４】
正孔輸送層の材料としては、トリアリールアミン部分構造、カルバゾール部分構造、オキサジアゾール部分構造を有する材料（たとえばＴＰＤ、α−ＮＰＤ、ＰＢＤ、ｍ−ＭＴＤＡＴＡなど）を用いることができる。
【００７５】
第２電極２７（陰極）
有機ＥＬ層２６上に形成する第２電極２７は、例えば、蒸着法、スパッタリング法などの成膜方法を用いて、バッファ層を成膜し、その上に金属酸化物を成膜することにより形成してもよい。
【００７６】
以下に第２電極を構成する材料等について説明する。
【００７７】
バッファ層は、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属、カルシウム、マグネシウム、ストロンチウム等のアルカリ土類金属、またはこれらのフッ化物等からなる電子注入性の金属やその他の金属との合金や化合物から構成されることが好ましい。電子注入性の向上のためには、上記のような仕事関数が小さい材料が好ましい。バッファ層の膜厚は、駆動電圧および透明性等を考慮して適宜選択することができるが、１０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００７８】
バッファ層は陰極から有機ＥＬ層への電子注入効率を向上させる目的のほか、ＩＴＯやＩＺＯなどの透明導電膜をスパッタ法で形成する際にもたらされる種々のダメージから有機ＥＬ層を保護する。
【００７９】
金属酸化物は、ＩＴＯまたはＩＺＯ等の透明導電膜を形成するのに従来用いられているものが好ましい。
【００８０】
本発明の実施形態であるトップエミッション型の色変換構造では、上記の層構成において、第２電極（陰極）２７は、有機ＥＬ発光層の発する光の波長域において透明（透過率は好ましくは５０％以上）であることが必要であり、この第２電極２７を介して発光する光を外部へ取り出す。
【００８１】
以上の説明において、第１電極２５を陽極、第２電極２７を陰極としたが、用いるＴＦＴの極性に応じて、第１電極２５を陰極、第２電極２７を陽極として、陽極から光を取り出すこともできる。
【００８２】
また有機ＥＬ素子は、好ましくは、発光色が青色ないし青緑色で、発光の極大波長は４００〜５５０ｎｍ程度の範囲内である。なお、発光ピークは２つ以上であってもよい。
【００８３】
なお、本発明の有機ＥＬ素子は、通常、直流駆動型のＥＬ素子として用いられるが、交流駆動またはパルス駆動とすることもできる。印加電圧は、通常、５〜２０Ｖ程度である。
【００８４】
本発明の有機ＥＬデバイスは、制限するわけではないが、青色、緑色、および赤色の３色の発光部を有することが好ましい。青色発光部は、例えば、青色ないし青緑色発光の有機ＥＬ素子と、青色透過層との組み合わせにより得られる。緑色発光部は、青色ないし青緑色発光の有機ＥＬ素子と、この有機ＥＬ素子の青色ないし青緑色発光を緑色に近い波長に変換する緑色色変換層により得ることができる。赤色発光部は、青色ないし青緑色発光の有機ＥＬ素子と、この有機ＥＬ素子の青色ないし青緑色発光を赤色に近い波長に変換する赤色色変換層により得ることができる。つまり、有機ＥＬ素子の発する青色ないし青緑色発光で不足する緑色領域および赤色領域の波長の光を緑色色変換層および赤色色変換層で補うことにより、単一発光色の有機ＥＬ素子のみで、カラーディスプレイパネルを得ることができる。
【００８５】
［１−２．第１の色変換層の素子基板部側の一つの画素領域への形成工程（図２（ｂ）］
次に、図２（ｂ）に示す通り、第１の色変換層２８を、上記１）の工程で作製した素子基板部の一つの画素領域に形成する。
【００８６】
第１の色変換層を各画素領域に形成した状態をより詳細に示したものが図３である。
【００８７】
図３は、青色ないし青緑色領域の光を発する有機ＥＬ素子を発光源として用いる場合を例にとり、第１の色変換層２８を緑色の画素領域に形成した場合（図３（ａ））、または赤色の画素領域に形成した場合（図３（ｂ））を示している。ここで、緑色の画素領域に形成される緑色色変換層は、有機ＥＬ素子からの青色ないし青緑色領域の光を吸収して、波長変換により緑色光を放出する。一方、赤色色変換層は、有機ＥＬ素子からの青色ないし青緑色領域の光を吸収して、波長変換により赤色光を放出する。
【００８８】
図３では、第１の色変換層が緑色または赤色の場合を示しているが、本発明はこれに限定されるわけではない。赤色または緑色以外の色変換層を形成する場合には、所望の色の発光を得るために必要な色変換層の材料を適宜選択して、下記に説明する色変換層の形成方法に適用すればよい。
【００８９】
第１の色変換層２８の形成は、当技術分野において用いられている方法、例えば、蒸着法、レーザーアブレーション法、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、スピンコート法を用いることができる。
【００９０】
これらの方法の中で、蒸着法およびインクジェット法を用いて赤色または緑色の第１の色変換層２８を形成する場合について以下に説明する。なお、その他のレーザーアブレーション法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、スピンコート法を用いて第１の色変換層２８を形成する場合は、各方法に関して当技術分野で通常適用されている手法を適宜参照することができる。
【００９１】
（１−２−１．蒸着法）
緑色色変換層を形成する場合には、有機ＥＬ素子、第２電極２７等が積層された素子基板２１を、真空容器内に搬送し、保持する。次いで、緑色色変換層の材料を蒸着装置内の坩堝に入れて加熱し、メタルマスクによるパターニングにより、緑色色変換層を第２電極２７上の緑色の画素領域に形成する。パターニングのために用いるメタルマスクは、蒸着膜が緑色の画素に対応する領域にのみ形成されるような開口部パターンを有する形状のものを用いる（図３（ａ））。
【００９２】
これに対し、赤色色変換層を形成する場合には、有機ＥＬ素子、第２電極２７等が形成された素子基板２１を、真空容器内に搬送し、保持する。次いで、赤色色変換層の材料を蒸着装置内の坩堝に入れて加熱し、メタルマスクによるパターニングにより、赤色色変換層を第２電極２７上の赤色の画素領域に形成する。パターニングのために用いるメタルマスクは、蒸着膜が赤色の画素に対応する領域にのみ形成されるような開口部パターンを有する形状のものを用いる（図３（ｂ））。
【００９３】
以下に、蒸着法を採用する場合の、色変換層の製造条件等を説明する。
【００９４】
蒸着原料である色変換色素を蒸着させる際には、蒸着原料を坩堝に入れて真空中で加熱、蒸発させる。坩堝材質としては、例えば、モリブデン、タングステン、チタン、クロム、鉄、ニッケル、銅などの金属類およびそれらを含む合金類、あるいは石英ガラス、窒化硼素、アルミナ、チタニアなどのセラミックや金属酸化物、金属窒化物などを利用できる。
【００９５】
蒸発させるための加熱方法としては、電熱線による抵抗加熱方式や電子ビーム加熱方式などを利用できる。蒸着原料の加熱温度は、１２０℃以上、４５０℃以下が好ましい。蒸着に適する温度は、蒸着原料の種類により異なるため、実用的な時間内で蒸着が可能な蒸発レートが得られ、かつ、熱分解が生じることのない範囲の温度になるように、蒸着原料ごとに温度、蒸発レートを設定することが望ましい。多くの有機材料系原料では、蒸着温度を１２０℃未満とした場合には蒸発に時間が掛かり過ぎ、実用的でない。一方、４５０℃を越える場合には、多くの有機材料系原料で熱分解が生じるおそれが大きい。なお、これよりも低い温度で熱分解が生じる材料も多く存在するため、熱分解が生じることのない温度の範囲を別途調べておくことが望ましい。
【００９６】
色変換色素蒸着時の真空蒸着装置内の圧力は、５×１０-4Ｐａ以下、好ましくは１×１０-5Ｐａ以下に制御される。
【００９７】
第１の色変換層２８の蒸着時の素子基板の温度は、本発明の有機ＥＬデバイスに使用される材料によって適宜決定されるが、材料の性質と製造工程の制約上、ベース基板を冷却することによって５０℃以下に保つのが好適である。
【００９８】
蒸着させる色変換色素は１種であっても、複数種であってもよい。複数種の場合には、複数種の蒸着材料を所定の比率で混合した予備混合物を予め形成し、その予備混合物を用いて共蒸着を行ってもよい。あるいはまた、複数種の蒸着材料を別個の加熱部位に配置し、それぞれを別個に加熱して共蒸着を行ってもよい。特に、複数種の蒸着材料の間に特性（蒸着速度、蒸気圧など）の大きな差が存在する場合、後者の方法が有効である。また、後者のように材料毎に坩堝に入れ、各蒸発源の温度制御を行うことにより、蒸着材料薄膜の組成比率を高精度に調合できる。
【００９９】
第１の色変換層２８の膜厚は、含有させる色変換色素の種類と量によって変動するため、一義的に設定できないが、例えば、５０ｎｍ〜２μｍ、より好ましくは１５０〜６００ｎｍの範囲内とすることができる。
【０１００】
以下に色変換層の材料等を説明する。
【０１０１】
本明細書において、第１の色変換色素は、光源（例えば、青色ないし青緑色）の光を吸収し、所望の波長域の光（例えば、緑色または赤色）を放射する色素であれば特に限定されない。
【０１０２】
赤色領域の光を放射する色素としては、例えば、ＤＣＭ−１（Ｉ）、ＤＣＭ−２（ＩＩ）、ＤＣＪＴＢ（ＩＩＩ）、４，４−ジフルオロ−１，３，５，７−テトラフェニル−４−ボラ−３ａ，４ａ−ジアザ−ｓ−インダセン（ＩＶ）、ナイルレッド（Ｖ）、プロパンジニトリルなどの赤色発光材料用の色素、赤色光を放射するローダミン系色素、シアニン系色素、ピリジン系色素、オキサジン系色素などが挙げられる。
【０１０３】
【化１】
【０１０４】
緑色領域の光を放射する色素としては、例えば、緑色光を放射するクマリン系色素、ナフタルイミド系色素などが挙げられる。
【０１０５】
また、蒸着した色変換色素の発光特性などの第１の色変換層の特性を向上させるために、色変換色素と共に他の材料を共蒸着してもよい。色変換色素と共に共蒸着できる材料としては、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ3）またはトリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｍｑ3）のようなアルミニウム錯体、４，４´−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）、２，５−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾオキサゾリル）チオフェンなどの材料を挙げることができる。
【０１０６】
第１の色変換層２８の膜厚は、後述の色変換色素の濃度消光の影響を抑えうる濃度で、十分にＥＬ光を吸収できる量の色素を色変換膜に含有させられるように決定されるため、色変換色素として用いる色素の濃度消光の起こし易さとモル吸光係数によって、設定すべき膜厚は異なってくる。
【０１０７】
すなわち、色変換層中の色変換色素の濃度が高くなると、吸収したエネルギーが同一分子間の移動を繰り返すうちに発光を伴わずに失活する、濃度消光と呼ばれる現象が発生する。この現象を抑制するために、色変換色素を何らかの媒体中に溶解または分散させて濃度を低下させることが必要である。
【０１０８】
しかしながら、色変換色素の濃度を低下させると、吸収すべき光の吸光度が減少し、十分な変換光強度が得られない。この問題に関して、色変換層を厚くして吸光度を高め、色変換の効率を維持することが行われている。このように厚い色変換層（膜厚１０μｍ程度）を用いた場合、段差部での電極パターン断線の発生、高精細化の困難さ、膜中への水分または溶媒の残留などの問題点が存在する。より具体的には、有機ＥＬ素子と組み合わせた場合に、残留水分または溶媒により有機ＥＬ層２６が変質し、表示欠陥となる。
【０１０９】
一方、視野角依存性を減少させるという観点からは、色変換層を薄くする方がよいという相反する要求が存在する。そこで、膜厚を増大させることなしに十分な変換光強度を維持することが可能な色変換層を提供するために、２μｍ以下の膜厚を有するホスト−ゲスト系の色変換層を蒸着法によって形成することが好ましい。ここで、ホスト−ゲスト系の色変換層は、第１色素および第２色素を含む、２μｍ以下の膜厚を有する色変換層であって、第１色素は色変換層への入射光を吸収して、そのエネルギーを第２色素へと移動させる色素であり、第２色素は第１色素から該エネルギーを受容して光を放射する色素である。第１色素は入射光を十分に吸収できる量で色変換層中に存在し、第２色素は色変換層の総構成分子数を基準として１０モル％以下、好ましくは０．１〜５モル％の量で存在することが好ましい。ここで、上記濃度は、第２色素の平均分子量から算出された平均モル数を用いて規定された濃度である。第１色素は、色変換層の総構成分子数を基準として５０〜９９．９９モル％の量で存在することが好ましい。また、ホスト−ゲスト系の色変換層は、蒸着法によって形成されることが好ましい。以上のようなホスト−ゲスト系の構成を採って、入射光吸収および波長分布変換を機能分離し、それぞれの機能を第１色素および第２色素に分担させることによって、膜厚を増大させることなしに、高い色変換効率を維持し、色変換層を提供することができる。
【０１１０】
また、ホスト−ゲスト系の色変換層において、光を発する色素は第２色素であるので、第２色素が濃度消光を起こさないことが重要である。第２色素が濃度消光を起こすと、色変換の効率が低下するからである。ホスト−ゲスト系の色変換層における第２色素の濃度の上限は、濃度消光を起こさないことを条件として、第１および第２色素の種類に依存して変化し得る。また、第２色素の濃度の下限は、十分な変換光強度が得られることを条件として、第１および第２色素の種類、あるいは目的とする用途に依存して変化し得る。一般的には、ホスト−ゲスト系の色変換層における第２色素の好ましい濃度は、該色変換層の総構成分子数を基準として、１０モル％以下、好ましくは０．０１〜１０モル％、より好ましくは０．１〜５モル％の範囲内である。このような範囲内の濃度で第２色素を用いることによって、濃度消光を防止すると同時に、十分な変換光強度を得ることが可能となる。
【０１１１】
以下にホスト−ゲスト系の色変換層に用いられる第１色素と第２色素について説明する。
【０１１２】
第１色素
第１色素としては、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ3）またはトリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｍｑ3）のようなアルミニウム錯体、４，４´−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）、２，５−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾオキサゾリル）チオフェンなどの材料を挙げることができる。
【０１１３】
第２色素
第２色素としては、赤色領域の光を放射する色素は、例えば、ＤＣＭ−１（Ｉ）、ＤＣＭ−２（ＩＩ）、ＤＣＪＴＢ（ＩＩＩ）、４，４−ジフルオロ−１，３，５，７−テトラフェニル−４−ボラ−３ａ，４ａ−ジアザ−ｓ−インダセン（ＩＶ）、ナイルレッド（Ｖ）、プロパンジニトリルなどの赤色発光材料用の色素、赤色光を放射するローダミン系色素、シアニン系色素、ピリジン系色素、オキサジン系色素などが挙げられる。緑色領域の光を放射する色素は、例えば、緑色光を放射するクマリン系色素、ナフタルイミド系色素などが挙げられる。
【０１１４】
（１−２−２．インクジェット法）
インクジェット法を用いる第１の色変換層２８の形成方法を以下に示す。
【０１１５】
緑色色変換層を形成する場合には、少なくとも１種類の所定の色変換色素を溶媒中に混合してインクを調製し、窒素雰囲気下、任意のインクジェット装置を用いて、第２電極２７上の緑色の画素領域に塗布し、窒素雰囲気下、真空乾燥炉などを用いて乾燥を行い、緑色色変換層を形成する（図３（ａ））。
【０１１６】
赤色色変換層を形成する場合には、少なくとも１種類の所定の色変換色素を溶媒中に混合してインクを調製し、窒素雰囲気下、任意のインクジェット装置を用いて、第２電極２７上の赤色の画素領域に塗布し、窒素雰囲気下、真空乾燥炉などを用いて乾燥を行い、赤色色変換層を形成する（図３（ｂ））。
【０１１７】
以下に色変換層の製造条件等を説明する。
【０１１８】
インクジェット装置は、所望される解像度での塗布が可能であることを条件として、任意のインクジェット装置（例えば、ライトレックス製Litrex 120L）を用いることができる。
【０１１９】
インクを調製する環境は、水分および酸素の影響を排除するため、不活性ガス（例えば、窒素またはアルゴンなどの希ガス）雰囲気下であることが好ましい。インクを調製する前に、溶媒中の水分および酸素を除去するために、脱気処理、水分吸収剤による処理、酸素吸収剤による処理、蒸留などの当該技術において知られている任意の手段を用いて溶媒を前処理してもよい。
【０１２０】
インクの乾燥条件は、溶媒が蒸発する温度で乾燥すればよく、不活性ガス中もしくは真空中で乾燥することが好ましい。
【０１２１】
第１の色変換層２８の膜厚は、含有させる色変換色素の種類と量によって変動するため、一義的に設定できないが、例えば、５０ｎｍ〜２μｍ、より好ましくは１５０〜６００ｎｍの範囲内とすることができる。
【０１２２】
以下に色変換層の形成時に使用するインクの材料を説明する。なお、インクは、色変換色素および溶媒の構成とすることが好ましい。
【０１２３】
色変換色素
インクを調製するための色変換色素は、例えば、第１色素および第２色素を含む２種類の色変換色素の混合物を用いることが好ましい。
【０１２４】
第１色素は、第１の色変換層２８への入射光、好ましくは有機ＥＬ素子の発する青色ないし青緑色の光を吸収し、吸収したエネルギーを第２色素に移動させる色素である。したがって、第１色素の吸収スペクトルが有機ＥＬ素子の発光スペクトルと重なっていることが望ましく、第１色素の吸収極大と有機ＥＬ素子の発光スペクトルの極大とが重なっている（一致している）ことがより望ましい。また、第１色素の発光スペクトルが第２色素の吸収スペクトルと重なっていることが望ましく、第１色素の発光スペクトルの極大と第２色素の吸収極大とが重なっている（一致している）ことがより望ましい。
【０１２５】
本発明において第１色素として好適に用いることができる色素は、Ａｌｑ3（トリス８−キノリノラトアルミニウム錯体）などのアルミキレート系色素、３−（２−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（クマリン６）、３−（２−ベンゾイミダゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（クマリン７）、クマリン１３５などのクマリン系色素を含む。あるいはまた、ソルベントイエロー４３、ソルベントイエロー４４のようなナフタルイミド系色素を、第１色素として用いてもよい。また、各種低分子発光材料、各種高分子発光材料も適用できる。第１色素は、色変換膜の総構成分子数を基準として５０〜９９．９９モル％の量で存在することが望ましい。このような濃度範囲で存在することによって、色変換膜の入射光を十分に吸収して、吸収した光エネルギーを第２色素へとエネルギー移動することが可能となる。
【０１２６】
第２色素は、第１色素から移動されるエネルギーを受容し、光を放射させる色素である。ここで、前述のように、第１色素の発光スペクトルが第２色素の吸収スペクトルと重なっていることが望ましく、第１色素の発光スペクトルの極大と第２色素の吸収極大とが重なっている（一致している）ことがより望ましい。したがって、第２色素が放射する光は、第１色素が吸収する光よりも長波長で、緑もしくは赤色である。本発明において第２色素として好適に用いることができる色素は、ジエチルキナクリドン（ＤＥＱ）などのキナクリドン誘導第；４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ−１、（Ｉ））、ＤＣＭ−２（II）、およびＤＣＪＴＢ（III）などのシアニン色素；４，４−ジフルオロ−１，３，５，７−テトラフェニル−４−ボラ−３ａ，４ａ−ジアザ−ｓ−インダセン（IV）、ルモゲンＦレッド、ナイルレッド（Ｖ）などを含む。あるいはまた、ローダミンＢ、ローダミン６Ｇなどのキサンテン系色素、またはピリジン１などのピリジン系色素を用いてもよい。また、各種低分子発光材料、各種高分子ＥＬ発光材料も適用できる。
【０１２７】
本発明の第１の色変換層２８において、光を発する色素は第２色素であるので、第２色素が濃度消光を起こさないことが重要である。第２色素が濃度消光を起こすと、色変換の効率が低下するからである。本発明の第１の色変換層２８における第２色素の濃度の上限は、濃度消光を起こさないことを条件として、第１および第２色素の種類に依存して変化し得る。また、第２色素の濃度の下限は、十分な変換光強度が得られることを条件として、第１および第２色素の種類、あるいは目的とする用途に依存して変化し得る。一般的には、本発明の第１の色変換層２８における第２色素の好ましい濃度は、該色変換層の総構成分子数を基準として、１０モル％以下、好ましくは０．０１〜１０モル％、より好ましくは０．１〜５モル％の範囲内である。このような範囲内の濃度で第２色素を用いることによって、濃度消光を防止すると同時に、十分な変換光強度を得ることが可能となる。
【０１２８】
前述のように、入射光の吸収と色変換とを別種の色素によって実現する構成を採ることによって、第１色素による入射光の吸収ピーク波長と、第２色素による色変換の発光ピーク波長との差を大きくすることができる。さらに、機能が分離されたことによって、第１色素および第２色素として用いる材料の選択肢を広げることが可能となる。
【０１２９】
また、第１色素のみで、濃度消光をすることなく十分な変換光強度を得ることが可能で青〜青緑色の光を吸収し、所望の緑ないし赤色の発光を得られるのであれば、第２色素はなくてもよい。
【０１３０】
溶剤
インクに使用可能な溶媒は、上記の色変換色素が溶解すればよく、例えば、例えばトルエン等の非極性有機溶媒、クロロホルム、アルコール、ケトン系などの極性有機溶媒等が挙げられる。粘度や蒸気圧、溶解性調整を目的として、複数の溶媒を混合して使用することもできる。
【０１３１】
以上、素子基板部側の一つの画素領域に第１の色変換層を形成する工程を説明したが、この工程の後に、図２（ｃ）で示すとおり、第１の色変換層２８および有機ＥＬ素子をパッシベーション層２９で封止する工程を含んでもよい。以下にパッシベーション層２９の形成工程を説明する。
【０１３２】
パッシベーション層２９を形成する方法は、有機ＥＬ素子および第１の色変換層２８に悪影響を与えなければ特に制約はなく、ドライプロセスであるスパッタ法、ＣＶＤ法、真空蒸着法等を用いることができる。スパッタ法は、高周波スパッタ法であっても、マグネトロンスパッタ法であってもよい。ＣＶＤ法は、プラズマＣＶＤ法であることが好ましい。
【０１３３】
本工程におけるプラズマの発生手段としては、高周波電力（容量結合型または誘導結合型のいずれであってもよい）、ＥＣＲ、へリコン波などの当該技術で知られている任意の手段を用いてもよい。また、高周波電力として、工業用周波数（１３．５６ＭＨｚ）の電力に加えて、ＵＨＦまたはＶＨＦ領域の周波数の電力を用いることも可能である。
【０１３４】
パッシベーション層２９は、封止基板３１と素子基板２１とを貼り合せて封止した際、両基板間の空間に放出されるカラーフィルター層３３や第２の色変換層３４からの水分やアウトガスが、有機ＥＬ素子側に侵入するのを防止する。したがって、パッシベーション層２９は、水分、酸素および低分子成分に対するバリア性を有する材料で形成される。さらに、パッシベーション層２９は、有機ＥＬ素子および第１の色変換層の発光を効率よく透過させるために、その発光波長域において透明であることが好ましい。具体的には、４００〜８００ｎｍの範囲で５０％以上の高い透過率を有することが好ましい。また、有機ＥＬ素子を覆うように形成されることから、電気絶縁性を有していることが必要である。
【０１３５】
以下にパッシベーション層２９の材料等を説明する。
【０１３６】
無機組成物
パッシベーション層２９の材料となり得る無機組成物は、例えば、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＳｉＮｘＯｙ、ＡｌＯｘ、ＴｉＯｘ、ＴａＯｘ、ＺｎＯｘ等の無機酸化物、無機窒化物等が好ましい。Ｓｉ源としては、ＳｉＨ4、ＳｉＨ2Ｃｌ2、ＳｉＣｌ4、Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ａｌ源としては、ＡｌＣｌ3、Ａｌ（Ｏ−ｉ−Ｃ3Ｈ7）3などを用いることが好ましい。また、本発明におけるＮ源としては、ＮＨ3を用いることが好ましい。
【０１３７】
パッシベーション層２９は単層でも良いが、複数の層が積層されたものでは水分のバリア等、その効果がより大きくなる。積層されたパッシベーション層の厚さは０．１〜５μｍが好ましい。
【０１３８】
以上、第１の色変換層２８および有機ＥＬ素子をパッシベーション層２９で封止する工程を説明したが、必要に応じて、パッシベーション層２９を、下記に説明する封止基板部側に形成した第２の色変換層を覆うように形成してもよい。この場合、第１の色変換層２８および有機ＥＬ素子をパッシベーション層２９で封止するのと同様の方法および材料を用いることができる。
【０１３９】
［１−３．封止基板部を作製する工程（図２（ｄ）］
封止基板部は、図２（ｄ）に示すように、封止基板３１上に、必要に応じてカラーフィルター層３３、ブラックマトリクス３２をパターン形成して作製することができる。
【０１４０】
例えば、素子基板部は、例えば、以下の工程（Ａ）〜（Ｃ）を含む。
【０１４１】
（１−３−１．封止基板の準備工程）
封止基板３１は、洗浄することが好ましく、例えば、純水中、超音波で洗浄し、乾燥させた後に、さらにＵＶオゾン洗浄してもよい。
【０１４２】
以下に封止基板３１の材料を説明する。
【０１４３】
封止基板側は光取り出し側になるため、封止基板３１は、可視光透過率に優れ、発光の透過率が８０％以上であるものが好ましい。好ましい封止基板３１としては、ガラス基板、およびポリオレフィン、アクリル樹脂（ポリメチルメタクリレートを含む）、ポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフタレートを含む）、ポリカーボネート樹脂、またはポリイミド樹脂などの樹脂で形成された剛直性の樹脂基板を含む。あるいはまた、ポリオレフィン、アクリル樹脂（ポリメチルメタクリレートを含む）、ポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフタレートを含む）、ポリカーボネート樹脂、またはポリイミド樹脂などから形成される可撓性フィルムを基板として用いてもよい。ホウケイ酸ガラスまたは青板ガラス等が特に好ましい。
【０１４４】
（１−３−２．封止基板上へのカラーフィルター層の形成工程）
封止基板３１上に、所望の色の吸収を有する染料または顔料を含有したマトリックス樹脂を、封止基板３１上にスピンコート法などを始めとするウェットプロセスを用いて塗布し、フォトリソグラフ法などによりパターニングを実施し、現像液により不要部分を除去することで、カラーフィルター層３３を形成することができる。なお、上記工程を繰り返して複数のカラーフィルター層を形成することができる。
【０１４５】
有機ＥＬ発光パネル完成品の安定性を向上させるためには、ウェットプロセスによりカラーフィルター層３３を形成した後に、高温加熱して、カラーフィルター層３３中に残存する水分を十分に除去することが好ましい。
【０１４６】
以下にカラーフィルター層３３の材料等について説明する。
【０１４７】
カラーフィルター層３３は、入射光を分光して、所望される波長域の光のみを透過させる層である。カラーフィルター層３３は、必要に応じて、封止基板側の表示領域内の一部又は全部に形成してもよく、各画素に対応して設けられたＲ、Ｇ、Ｂの各色の組み合わせによって、カラー表示を可能にするものである。図２（ｄ）では、赤、緑、青（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の３種のカラーフィルター層３３を用いているが、必要に応じて１種、２種、または４種以上のカラーフィルター層３３を用いてもよい。また、カラーフィルター層３３に誘電体多層膜のような光学薄膜を用いてもよい。
【０１４８】
カラーフィルター層３３は、所望の色の吸収を有する染料または顔料を高分子のマトリクス樹脂中に分散させたものであり、市販のフラットパネルディスプレイ用材料などの当該技術において知られている任意の材料、例えば、液晶用カラーフィルター材料（富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製カラーモザイクなど）を用いて形成することができる。
【０１４９】
カラーフィルター層３３には、上記のように液晶ディスプレイ等で用いられているカラーフィルター材料を用いればよいが、有機ＥＬ素子の発光する光に合わせてカラーフィルターの特性を調整し、取り出し効率／色純度を最適化してもよい。このときカットする光は、緑の場合には４８０ｎｍ以下の波長の光および必要に応じ５６０ｎｍ以上の波長の光であり、青の場合には４９０ｎｍ以上の波長の光であり、赤の場合には５８０ｎｍ以下の波長の光である。
【０１５０】
このようなカラーフィルター層３３を用いて、ＮＴＳＣ標準、あるいは現行のＣＲＴの色度座標に調整することが好ましい。このような色度座標は、一般的な色度座標測定器、例えばトプコン社製のＢＭ−７、ＳＲ−１等を用いて測定できる。所望される波長域の光を高い色純度で得るために、カラーフィルター層３３の厚さは０．５〜２０μｍとするのが好ましい。より好ましくは、カラーフィルター層３３の厚さは１〜１．５μｍが好ましい。
【０１５１】
（１−３−３．封止基板上へのブラックマトリクスの形成工程）
ブラックマトリクス３２は、封止基板３１上にパターンニング形成された各カラーフィルター層３３の間隙に、ブラックマトリクス３２の材料をスピンコート法などのウェットプロセスの塗布手段により塗布し、加熱乾燥した後、フォトリソグラフィー法などによりパターニングを行うことにより形成することができる。
【０１５２】
ブラックマトリクス３２の材料は、アクリル型の樹脂などの感光性樹脂中に黒色化するための着色剤を混合したものなどを用いる。また、液晶表示装置に用いられるブラックマスクを適用してもよい。
【０１５３】
なお、ブラックマトリクス３２は必ずしも必要ではなく、必要に応じて設けることによって、隣接する画素からの光の回り込み、すなわち、隣接画素からの発光が、隣の画素に対応したカラーフィルター層に漏れることを、効果的に防止することができ、高いコントラストを実現することができる。また、ブラックマトリクス３２は、カラーフィルター層３３により形成される段差を低減させることにも有効である。
【０１５４】
ブラックマトリクス３２は、カラーフィルター層３３を形成する前に形成してもよい。さらに、ブラックマトリクス３２の一部とカラーフィルター層３３の一部とを重畳（オーバーラップ）させて、有機ＥＬ素子からの光が必ずカラーフィルター層３３を通過して出射するようにしてもよい。ブラックマトリクスを形成する場合には、前述の水分除去のため、高温加熱工程は全てのカラーフィルター層およびブラックマトリクスの形成後に行うことが好ましい。
【０１５５】
なお、ブラックマトリクスの上面の高さがカラーフィルターの上面より高くなるように配設することにより、後述する第２の色変換層３４をインクジェット法によって形成する際にインクを必要部位以外に広げることなく効果的に画素内に配設することが好ましい。このような好適な態様を実現する手段として、ブラックマトリクス３２上に隔壁構造体を形成する態様が挙げられる。この態様については、後述する実施形態３において別途説明する。
【０１５６】
［１−４．第２の色変換層の封止基板部側の他の画素領域への形成工程（図２（ｅ））］
図２（ｅ）に示すように、第２の色変換層３４を、第１の色変換層２８が存在する画素領域とは異なる封止基板部側の画素領域に形成する。例えば、図４（ａ）に示すように、第１の色変換層２８を素子基板部側の緑色（Ｇ）の画素領域に形成した場合には、第２の色変換層３４を、封止基板部側の赤色（Ｒ）の画素領域に形成する。一方、図４（ｂ）に示すように、第１の色変換層２８を素子基板部側の赤色（Ｒ）の画素領域に形成した場合には、第２の色変換層３４を、封止基板側の緑色（Ｇ）の画素領域に形成する。
【０１５７】
第２の色変換層３４の形成方法には、第１の色変換層２８の形成方法と同様に、蒸着法、レーザーアブレーション法、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、またはスピンコート法を用いることができる。また、第２の色変換層３４に用いる材料も第１の色変換層を形成する際に用いたものと同様なものを用いることができる。
【０１５８】
本発明では、第１の色変換層２８を、蒸着法またはレーザーアブレーション法（ドライプロセス）で形成して、第２の色変換層３４を、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、またはスピンコート法（ウェットプロセス）で形成するか、それとは反対に、第１の色変換層２８をインクジェット法などのウェットプロセスで形成して、第２の色変換層３４を蒸着法などのドライプロセスで形成することが好ましい。
【０１５９】
例えば、第１および第２の色変換層の一方を緑色色変換層とする場合には、ドライプロセスである蒸着法またはレーザーアブレーション法で形成することが好ましい。これは、緑色色変換層を形成する際に用いる緑色変換材料の多くは、溶剤可溶性と粘度に関して満足する物性が得られておらず、ウェットプロセスに適当な材料を入手しにくいためである。一方、緑色以外の色変換層、例えば、赤色色変換層を形成する場合には、インクジェット法などのウェットプロセスを用いることが好ましい。この理由は、ドライプロセスよりもウェットプロセスの方が一般的に高精細なパターンで色変換層を形成し易いためである。さらに、ウェットプロセスで形成した色変換層の方が、素子基板部と封止基板部との貼り合せ時に充填する不活性ガス等に含まれる残留ガス成分に対する耐性が強く、形成した色変換層をさらにパッシベーション層２９で保護する必要もないからである。このように本発明の製造方法では、２種類の第１および第２の色変換層の一方を素子基板部側、他方を封止基板部側に形成するため、色変換層に用いられる材料に合わせて、ドライプロセスおよびウェットプロセスを適宜選択することが可能となり、高歩留まり、高品質を達成できる。さらに２種類の色変換層を基板ごとに独立に形成できるため、製造工程の短縮化につながり、低コストも実現できる。
【０１６０】
［１−５．素子基板部と封止基板部との貼り合わせ工程（図３（ｆ）］
第１の色変換層２８を形成した素子基板部と第２の色変換層３４を形成した封止基板部との間に封止ガスを充填し、グローブボックス内で、乾燥不活性ガスの雰囲気下、ＵＶ硬化型接着剤を用いて封止して、図３（ｆ）に示された本発明の有機ＥＬデバイスを作製する。
【０１６１】
封止ガスは、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎ2などが好ましい。不活性ガス中の水分含有量は、１００ｐｐｍ以下、より好ましくは１０ｐｐｍ以下、特に好ましくは１ｐｐｍ以下である。この水分含有量に下限値はないが、通常０．１ｐｐｍ程度である。なお、必要に応じて乾燥剤を表示領域外に配置してもよい。透明あるいは半透明の乾燥剤であれば、表示領域内に配置してもよい。また、酸素ガスも有機ＥＬ素子や色変換層の酸化を引き起こし、発光特性や電気的特性の劣化の原因と成り得るため、排除することが望ましい。
【０１６２】
また、両基板の間に封止ガスの代わりに、光透過性の樹脂を充填したり、緩衝層を挟んだ構造にしたりしてもよい。
【０１６３】
素子基板と封止基板とを貼り合わせる際に両基板の間隙を所望の距離に保つため、シール材３５を設けてもよい。
【０１６４】
なお、本発明においては、必要に応じて種々の変更が可能である。例えば、素子基板２１上にＴＦＴ２２を形成したアクティブマトリックス駆動型の有機ＥＬ素子について上記の通り説明したが、本発明は、パッシブマトリクス駆動型有機ＥＬ素子を用いることも可能である。パッシブマトリクス駆動型有機ＥＬ素子は、素子基板２１上に、第１の方向に延びる複数のストライプ形状からなる第１電極２５を形成し、その上に有機ＥＬ層２６を形成し、さらに第２の方向に延びる複数のストライプ形状からなる第２電極２７を形成することによって得ることができる。ここで、第１の方向と第２の方向とは互いに交差する方向であり、好ましくは直交する方向である。第１電極２５、有機ＥＬ層２６、第２電極２７を形成する材料は、前述のものを用いることができる。
【０１６５】
＜２．有機ＥＬデバイス（タイプ１）＞
次に、本発明の第２の実施形態であるトップエミッション型の有機ＥＬデバイス（タイプ１）について説明する。なお、第２の実施形態のデバイスは、上述した実施形態１の製法に基づき得られたデバイスである。
【０１６６】
図５は、第２の実施形態のデバイスを示す断面概略図である。この実施形態は、青色ないし青緑色領域の光を発する有機ＥＬ素子を発光源として用いる場合を例にとり、第１の色変換層２８が緑色色変換層であり、第２の色変換層３４が赤色色変換層である場合を示しているが、本発明はこれに限定されるわけではなく、第１の色変換層２８が赤色の画素領域、第２の色変換層３４が緑色の画素領域に形成されてもよい。
【０１６７】
本発明の有機ＥＬデバイスは、素子基板部と封止基板部が対向するように配置されている。素子基板部は、素子基板２１上に、薄膜トランジスタ２２（ＴＦＴ）、絶縁層２３、配線電極２４、第１電極２５、有機ＥＬ層２６、および第２電極２７を設けることにより形成されている。一方、封止基板部は、封止基板３１上に、カラーフィルター層３３、ブラックマトリクス３２を設けることができる。また、素子基板部および封止基板部には、第１の色変換層２８および第２の色変換層３４がそれぞれ形成されている。ここで、これらの色変換層は、互いに異なる画素領域、すなわち、第１の色変換層２８は、第２電極２７上の緑色の画素領域に形成されており、第２の色変換層３４は、カラーフィルター層３３上の赤色の画素領域に形成されている。また、パッシベーション層２９は、上記の素子基板部と第１の色変換層を覆うように、かつ、上記の第２の色変換層と対向するように形成されている。
【０１６８】
図５においては、素子基板２１上に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）２２を形成したアクティブマトリックス駆動型の有機ＥＬ素子について示されているが、本発明は、パッシブマトリクス駆動型有機ＥＬ素子を用いることも可能である。また、封止基板部において、カラーフィルター層３３およびブラックマトリクス３２を必ずしも用いる必要はない。
【０１６９】
なお、有機ＥＬデバイスの各構成要素は、本発明の第１の実施形態であるトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法において説明したものと同様なものを用いることができる。
【０１７０】
＜３．有機ＥＬデバイス（タイプ２）の製造方法及び当該方法により得られたデバイス＞
次に、本発明の第３の実施形態であるトップエミッション型の有機ＥＬデバイス（タイプ２）の製造方法及び当該方法により得られたデバイスについて説明する。本実施形態は、実施形態１の変形例であって、実施形態１では任意の構成要素である隔壁構造体を必須構成要素とした実施形態である。
【０１７１】
図６は、実施形態３の有機ＥＬデバイスの製造方法をその工程順に示す断面図であり、（ａ）は素子基板部及び第１の色変換層の形成工程、（ｂ）は封止基板部及び第２の色変換層の形成工程、そして（ｃ）は素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程を示す。なお、以下の説明においては、実施形態１との差異点のみについて詳述する。
【０１７２】
［３−１．素子基板部を含む積層体を形成する工程（図６（ａ））］
図６（ａ）は、素子基板部（素子基板２１、ＴＦＴ２２、絶縁層２３、配線電極２４、第１電極２５、有機ＥＬ層２６、第２電極２７、パッシベーション層２９、第１隔壁構造体４２）上に、第１の色変換層（Ｒ（赤））２８Ｒが形成された積層体を示す断面図である。なお、同図においては、配線電極２４及び第１電極２５を同一層４０で現すとともに、有機ＥＬ層２６及び第２電極２７も同一層４４で現している。
【０１７３】
この積層体の形成における、素子基板２１の形成材料及び準備条件、並びにＴＦＴ２２、絶縁層２３、配線電極２４、第１電極２５、有機ＥＬ層２６、及び第２電極２７の形成材料及び形成条件については、実施形態１と同様であるので記載を省略する。
【０１７４】
（３−１−１．第１隔壁構造体４２）
実施形態１と同様に、素子基板２１上に、ＴＦＴ２２、絶縁層２３、配線電極２４、及び第１電極２５を形成した後、本実施形態３では、絶縁層２３上に第１隔壁構造体４２を形成する。
【０１７５】
第１隔壁構造体４２は、第１の色変換層（Ｒ（赤））２８Ｒをインクジェット法によって形成することが好ましく、その際に、インクを必要部位以外に広げることなく効果的に画素内に配設するために形成する構成要素である。
【０１７６】
第１隔壁構造体４２の材料としては、有機材料及び無機材料、並びにこれらの混合物のいずれをも使用することができる。より詳細には、レジストなどの光硬化性樹脂又は光熱併用型硬化性樹脂を用いることができる。第１隔壁構造体４２はフォトプロセスを用いて形成することが好ましい。
【０１７７】
第１隔壁構造体４２には、後述する色変換層２８の形成用インクに対して親液性を呈する材料を使用することがより好ましい。具体的には、色変換層２８の形成用インクとの接触角が３０°以下である材料を用いることが好ましく、２０°以下の材料を用いることがより好ましい。例えば、第１隔壁構造体４２には、その中に無機粒子を分散させることで上記親液性を付与することができる。
【０１７８】
図６（ａ）に示す例において、第１隔壁構造体４２の形成用材料としては、（１）アクリロイル基又はメタクリロイル基を複数有するアクリル系多官能モノマー及びオリゴマーと、光又は熱重合開始剤とからなる組成物、（２）ボリビニル桂皮酸エステルと増感剤とからなる組成物、（３）鎖状又は環状オレフィンとビスアジドとからなる組成物、並びに（４）エポキシ基を有するモノマーと酸発生剤とからなる組成物、（５）ポリイミド樹脂を含む組成物などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１７９】
第１隔壁構造体４２の高さは、インクが液下されたときに該インクがバンクの外に溢れ出ないような高さとする。具体的には、２〜５μｍの高さとすることができる。
【０１８０】
（３−１−２．有機ＥＬ層２６、第２電極２７、パッシベーション層２９）
第１隔壁構造体４２の形成後、本実施形態では、図６（ａ）に示すように、有機ＥＬ層２６を、素子基板２１、絶縁層２３、第１電極２５、及び第１隔壁構造体４２を覆うように形成する。有機ＥＬ層２６の形成用材料及び形成条件等は、実施形態１と同様である。
【０１８１】
有機ＥＬ層２６上には第２電極２７を形成し、第２電極２７上にはさらにパッシベーション層２９を形成する。実施形態１ではパッシベーション層２９は、第２電極２７上に第１の色変換層２８Ｇを形成した後に、有機ＥＬ層２６、第２電極２７、及び該色変換層２８Ｇを覆うように形成した（図２（ｃ））。これに対し、本実施形態では、パッシベーション層２９は、第１の色変換層２８Ｒを形成する前に、第２電極２７を覆うように形成する（図６（ａ））。なお、第２電極２７及びパッシベーション層２９の形成用材料及び形成条件等は、実施形態１と同様である。
【０１８２】
（３−１−３．第１の色変換層２８Ｒ）
パッシベーション層２９は、上記したとおり、第１隔壁構造体４２上に、有機ＥＬ層２６及び第２電極２７の形成後にさらに形成される。このため、パッシベーション層４２の形状は、第１隔壁構造体４２の形状に依存する。また、パッシベーション層４２は、色変換層が形成される予定の各画素領域に形成され、側方断面視で、図６（ａ）に示すような凹部形状となる。本実施形態では、この凹部に色変換層２８Ｒを形成する。なお、第１の色変換層２８Ｒの形成用材料及び形成方法等は、上述したとおり、実施形態１で述べた材料等のうちインクジェット法に係る形態とすることが好ましい。
【０１８３】
以上のようにして、図６（ａ）に示す素子基板部を含む積層体が得られる。このような積層体においては、第１隔壁構造体４２の存在により、第１の色変換層２８Ｒの材料（インク）を必要部位以外に広げることなく効果的に画素内に配設することができる。
【０１８４】
［３−２．封止基板部を含む積層体を形成する工程（図６（ｂ））］
図６（ｂ）は、封止基板部（封止基板３１、ブラックマトリクス３２、カラーフィルター層３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ、第２隔壁構造体４６、及びスペーサ４８）上に、第２の色変換層（Ｇ（緑））３４Ｇが形成された積層体を示す断面図である。
【０１８５】
この積層体の形成における、封止基板３１の形成材料及び準備条件、並びにブラックマトリクス３２、及びカラーフィルター層３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂの形成材料及び形成条件については、実施形態１と同様であるので記載を省略する。だたし、ブラックマトリクス３２に関し、その幅の寸法は、後述する第２隔壁構造体４６とスペーサ４６とを合わせた幅の寸法よりも大きいものとする。
【０１８６】
（３−２−１．第２隔壁構造体４６）
実施形態１と同様に、封止基板３１上に、ブラックマトリクス３２、及びカラーフィルター層３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂを形成した後、本実施形態３では、ブラックマトリクス３２上に第２隔壁構造体４６を形成する。ただし、第２隔壁構造体４６は、素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせの際に、第１隔壁構造体４２と接触しないようなブラックマトリクス３２上の位置に形成することが肝要である。
【０１８７】
第２隔壁構造体４６は、第１の隔壁構造体４２と同様に、第２の色変換層（Ｇ（緑））２８Ｇをインクジェット法によって形成することが好ましく、その際に、インクを必要部位以外に広げることなく効果的に画素内に配設するために形成する構成要素である。なお、第２隔壁構造体４６の形成材料及び形成条件等は、上述した第１隔壁構造体４２の形成材料及び形成条件等と同様である。
【０１８８】
（３−２−２．スペーサ４８）
実施形態３では、封止基板３１上に、第２隔壁構造体４６を形成する前後において、ブラックマトリクス３２上に更にスペーサ４８を形成する。スペーサ４８は、素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせの際に生じるギャップを調整するための構成要素である。このため、スペーサ４８は、貼り合わせの際に素子基板部等の第１隔壁構造体４２と対向する位置に形成することが肝要である。
【０１８９】
スペーサ４８の形成材料及び形成条件等は、上述した第２隔壁構造体４６の形成材料及び形成条件等と同様であるが、特に、形成材料としてフォトレジスト材料を用いることが、パターニング精度を向上させる点で好ましい。
【０１９０】
また、スペーサ４８の形状は、その形成目的が上述のとおりであるため、貼り合わせの際を考慮して、素子基板部等の形状に依存する。図６（ｂ）に示した例では、側方断面視で半円形としているが、上記の条件を満たせばこのような形状に限られるものではない。
【０１９１】
（３−２−３．第２の色変換層３４Ｇ）
上記のように各構成要素（３１，３２、３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ，４６，４８）が形成された封止基板部には、カラーフィルター層３３Ｇと第２隔壁構造体４６とにより、色変換層が形成される予定の各画素領域に、側方断面視で、図６（ｂ）に示すような凹部が画成される。本実施形態では、この凹部に色変換層３４Ｇを形成する。なお、第２の色変換層３４Ｇの形成用材料及び形成方法等は、上述したとおり、実施形態１で述べた材料等のうちインクジェット法に係る形態とすることが好ましい。
【０１９２】
以上のようにして、図６（ｂ）に示す封止基板部を含む積層体が得られる。このような積層体においては、第２隔壁構造体４６の存在により、第２の色変換層３４Ｇの材料（インク）を必要部位以外に広げることなく効果的に画素内に配設することができる。
【０１９３】
［３−３．素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程（図６（ｃ））］
図６（ｃ）は、素子基板部（素子基板２１、ＴＦＴ２２、絶縁層２３、配線電極２４、第１電極２５、有機ＥＬ層２６、第２電極２７、パッシベーション層２９、第１隔壁構造体４２）及び第１の色変換層（Ｒ（赤））２８Ｒと、封止基板部（封止基板３１、ブラックマトリクス３２、カラーフィルター層３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ、第２隔壁構造体４６、及びスペーサ４８）及び第２の色変換層（Ｇ（緑））３４Ｇとを貼り合せた状態を示す断面図である。
【０１９４】
この貼り合わせの形成材料及び各種条件については、実施形態１の形成材料等と同様である。但し、本実施形態では、素子基板部に第１隔壁構造体４２が形成されているとともに、封止基板部に第２隔壁構造体４６及びスペーサ４８が形成されている。このため、貼り合わせ時には、実施形態１で記載した条件等の他に、第１隔壁構造体４２と第２隔壁構造体４６とが互い違いに対向配置され、しかも、第１隔壁構造体４２とスペーサ４８とが平面視で同一位置に配置されることに留意することが肝要である。
【０１９５】
なお、図６には示していないが、本実施形態には、素子基板部を含む積層体を形成する工程において、素子基板部のパッシベーション層２９上に第２のスペーサをさらに形成し、素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程において、第２隔壁構造体４８と第２スペーサとを対向配置させて得られる有機ＥＬデバイスも含まれる。
【０１９６】
また、本発明の第３の実施形態には、上記例（図６）の他に、図６に示す例とはスペーサの配設態様を異ならせた他の例（図７）も含まれる。
【０１９７】
図７は、第２隔壁構造体４６上にスペーサ４８’を形成した封止基板部を含む積層体と、素子基板部を含む積層体とを貼り合わせて得る有機ＥＬデバイスの製造方法をその工程順に示す断面図であり、（ａ）は素子基板部及び第１の色変換層の形成工程、（ｂ）は封止基板部及び第２の色変換層の形成工程、そして（ｃ）は素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程を示す。なお、以下の説明においては、図６に示す例との差異点のみについて詳述する。
【０１９８】
［３−１’．素子基板部を含む積層体を形成する工程（図７（ａ））］
素子基板部を含む積層体を形成する工程については、図６に示す例と同様にして当該積層体を得る。
【０１９９】
［３−２’．封止基板部を含む積層体を形成する工程（図７（ｂ））］
封止基板部を含む積層体を形成する工程において、封止基板３１に、ブラックマトリクス３２、カラーフィルター層３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ、及び第２隔壁構造体４６を順次形成する段階までは、図６に示す例と同様にして上記各構成要素を積層する。
【０２００】
次に、本例では、第２隔壁構造体４６の上面を平坦化し、さらに該上面にスペーサ４８´を形成する。
【０２０１】
第２隔壁構造体４６の上面を平坦化する方法については、既知のあらゆる方法を用いることができる。
【０２０２】
スペーサ４８’の形成目的は、図６に示す例の欄で述べたとおり、素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせの際に生じるギャップを調整することにある。図７（ｂ）に示す例では、スペーサ４８´の形状を、側方断面視で矩形としているが、上記の目的を満足する形状であれば、いかなる形状とすることもできる。なお、スペーサ４８’の形成材料及び形成条件等は、上記例（図６）と同様である。
【０２０３】
さらに、本例では、図７（ｂ）に示すように、緑色カラーフィルタ３３Ｇと第２隔壁構造体４６とにより画成された領域に、第２の変換層３４Ｇを形成する。なお、第２の色変換層３４Ｇの形成用材料及び形成方法等は、上記例（図６）と同様である。
【０２０４】
［３−３’．素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程（図７（ｃ）］
素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程において、貼り合わせの形成材料及び各種条件については、基本的に、図６に示す例と同様にして行い、図７（ｃ）に示す有機ＥＬデバイスを得る。
【０２０５】
なお、図６（ｃ）に示す例は、貼り合わせの際に、封止基板部上のスペーサ４８を素子基板部等の第１隔壁構造体４２と平面視で同一位置に配置することに留意する必要があった。これに対して、本例では、第２隔壁構造体４６上にスペーサ４８’が予め形成されているため、貼り合わせ時には、各基板部を含む積層体間での位置決めをする必要性が軽減される。
【０２０６】
以上のようにしてタイプ２の有機ＥＬデバイス得られる。このデバイスは、図６（ｃ）及び図７（ｃ）に示す矢印の向きに光を放出する、トップエミッション型のデバイスである。このデバイスは、素子基板部及び封止基板部のいずれにも、第１及び第２隔壁構造体４２，４６を形成している。このため、これら隔壁構造体４２，４６の存在により、第１及び第２の色変換層２８Ｒ，３４Ｇのインクを必要部位以外に広げることなく効果的に画素内に配設することができる。従って、当該デバイスは、隣接する画素へのインクの回り込みを好適に防止することができることから、特に、高品質な有機ＥＬデバイスを実現することができる。
【実施例】
【０２０７】
以下に、本発明の有機ＥＬデバイスを作製する方法を実施例により、本発明の効果を実証する。以下の実施例では、適宜、図面および符号を参照して説明する。
【０２０８】
＜有機ＥＬデバイスの作製＞
［実施例１］
実施例１の有機ＥＬデバイス（タイプ１）は、図２に示すタイプのデバイスとした。
【０２０９】
（素子基板・ＴＦＴ）
図２（ａ）に示すように、素子基板２１にボトムゲート型のＴＦＴ２２を形成し、その上に絶縁層２３を設け、ＴＦＴ２２上の配線電極２４が絶縁膜２３に設ける開口部（コンタクトホール）を介して第１電極（陽極）２５と接触することで、第１電極（陽極）２５にＴＦＴのソースが接続される構成とした。素子基板２１にはコーニング社製７０５９ガラスを用いた。
【０２１０】
（絶縁層）
絶縁性コーティング剤フォトニース（東レ株式会社製）を用いてポリイミド膜を形成し、フォトリソグラフ法を用いて、第１電極（陽極）２５の各ストライプ状部分の上に幅１０μｍ、長さ１０μｍの開口部が長さ方向のピッチ１７０μｍで配置された絶縁層２３を形成した。
【０２１１】
（第１電極（陽極））
ＴＦＴ２２上の絶縁層２３に形成されたコンタクトホールを介してソースに接続されているアルミニウムを下部に形成し、その上部表面にＩＺＯ（亜鉛ドープインジウム酸化物）を形成することで、第１電極（陽極）２５を形成した。
【０２１２】
第１電極（陽極）２５下部のアルミニウムは、発光層からの発光を反射してトップから効率良く光を放出すること、および電気抵抗低減のために設ける。アルミニウム膜は真空蒸着法によって成膜し、厚さは３００ｎｍとした。第１電極（陽極）２５上部のＩＺＯは、ＤＣスパッタ法を用いて膜厚２００ｎｍ成膜した。ターゲットとして、Ｉｎ−Ｚｎ酸化物を用い、スパッタガスとしてＯ2およびＡｒを用いた、次いで、シュウ酸水溶液をエッチング液として用いるフォトリソグラフ法によってパターニングを行い、第１電極（陽極）２５を得た。
【０２１３】
（層間分離膜）
引き続いて、層間分離膜（図示せず）の形成を行った。ネガ型フォトレジスト（ＺＰＮ１１６８（日本ゼオン製））をスピンコート法によって基板全面に塗布し、プリベークを実施し、フォトマスクを用いて第１電極（陽極）２５上に幅５０μｍ、長さ１５０μｍの開口部（有機ＥＬ素子の発光部となる部分）が長さ方向のピッチ１７０μｍで配置されたパターンを焼き付け、１１０℃のホットプレート上で６０秒間にわたってポストエクスポージャベークを行い、現像を行い、最後に１６０℃のホットプレート上で１５分間にわたって加熱を行い、層間分離膜を形成した。
【０２１４】
（有機ＥＬ層）
有機ＥＬ素子は、次のような、第１電極（陽極）／正孔注入層／正孔輸送層／有機ＥＬ発光層／電子注入層／第２電極（陰極）の層構成で構成した（有機ＥＬ層２６としては、この構成から両電極を除いた４層構成である）。第１電極（陽極）２５を形成した素子基板２１を、抵抗加熱蒸着装置内に装着し、正孔注入層、正孔輸送層、有機ＥＬ発光層、電子注入層を、真空を破らずに順次成膜した。成膜に際して真空槽内圧は１×１０-4Ｐａまで減圧した。正孔注入層は銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）を１００ｎｍ積層した。正孔輸送層は４，４−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（α−ＮＰＤ）を２０ｎｍ積層した。有機ＥＬ発光層は、４，４−ビス（２，２’−ジフェニルビニル）ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）を３０ｎｍ積層した。電子注入層はアルミキレート（Ａｌｑ3）を２０ｎｍ積層した。それぞれの層は１Å／ｓの蒸着速度で堆積された。
【０２１５】
（第２電極（陰極））
次いで、メタルマスクを用いて、第２電極（陰極）２７を、真空を破らずに形成した。透明な第２電極２７は、電子注入に必要な仕事関数の小さな金属Ｍｇ／Ａｇ（１０：１の重量比）を共蒸着法にて膜厚２ｎｍ成膜し、その上にＩＺＯ（亜鉛ドープインジウム酸化物）膜をスパッタリング法で膜厚２００ｎｍ成膜することにより形成した。
【０２１６】
ここで、ＩＺＯ膜を成膜する際には、真空を破ることなしに、有機ＥＬ層２６を成膜した基板を対向ターゲット式スパッタ装置へと移動させた。
【０２１７】
（第１の色変換層（緑色色変換層））
図２（ｂ）を参照して説明する。上記の有機ＥＬ素子が形成された素子基板２１を、真空を破ることなしに真空容器内に搬送し、保持した。真空容器内の圧力は、１×１０-3Ｐａ以下とした。第１の色変換層２８は、本実施例では色変換機能を有するホスト−ゲスト系色素とした。具体的には、Ａｌｑ3およびクマリン６を用いた。Ａｌｑ3およびクマリン６を蒸着装置内の別個の坩堝にて加熱する共蒸着によって、厚さ３００ｎｍの緑色色変換層を作製した。この際に、Ａｌｑ3の蒸着速度を０．３ｎｍ／ｓ、クマリン６の蒸着速度を０．００５ｎｍ／ｓとなるように、それぞれの坩堝の加熱温度を制御した。本実施例の第１の色変換層２８は、第１の色変換層２８の総構成分子数（この場合には全色素のモル数）を基準として２モル％のクマリン６を含んだ構成とした（Ａｌｑ3：クマリン６のモル比が４９：１である）。また、蒸着にはＭｏ製の坩堝を利用した。ここで、パターニングのために用いたメタルマスクは、幅５０μｍのストライプ状の蒸着膜が、緑色の画素に対応する部分にのみ形成されるような開口部パターンを有する形状のものを用いた。この蒸着工程によって、Ａｌｑ3とクマリン６は、素子基板上の透明陰極２７の上に蒸着され、膜厚３００ｎｍの第１の色変換層（緑色色変換層）が形成された。
【０２１８】
（パッシベーション層）
さらに、図２（ｃ）に示すように、その上に無機物からなるパッシベーション層２９を、組成ＳｉＯｘＮｙ（モル比：ｘ＝２、ｙ＝０．３）とし、成膜速度３００ｎｍ／ｍｉｎで３００ｎｍの厚さに、プラズマＣＶＤ（化学気相成長）法で形成した。この時のガス圧は１００Ｐａで、温度条件は２００℃とした。また、プラズマ発生用電力として、１３．５６ＭＨｚのＲＦ電力を０．６ｋＷ印加した。
【０２１９】
（封止基板）
図２（ｄ）を参照して説明する。封止基板３１として厚さ０．７ｍｍのガラス基板を用いた。純水中で超音波洗浄し、乾燥させた後に、さらにＵＶオゾン洗浄した。ここで、ガラス基板材質はコーニング社製７０５９ガラスである。
【０２２０】
（ブラックマトリクス）
次いで、洗浄済みの封止基板３１に対して、スピンコート法を用いてカラーモザイクＣＫ−７８００（富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ株式会社製）を塗布し、フォトリソグラフ法を用いてパターニングを行い、幅１０μｍ、膜厚２μｍの複数のストライプ状部分がピッチ６０μｍで配列されているブラックマトリクス３２を形成した。
【０２２１】
（カラーフィルター層）
封止基板３１上に青色フィルタ材料（富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ株式会社製：カラーモザイクＣＢ−７００１）をスピンコート法にて塗布後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、幅５０μｍ、膜厚１μｍのストライプ状のカラーフィルター層３３Ｂとした。赤、緑のカラーフィルター層（３３Ｒ、３３Ｇ）を、同様のカラーフィルター材料系（それぞれ、カラーモザイクＣＲ−７００１、ＣＧ−７００１）で、上記封止基板３１上にスピンコート法にて塗布後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、幅５０μｍ、膜厚１μｍのストライプ状のラインパターンとした。
【０２２２】
（第２の色変換層（赤色色変換層））
図２（ｅ）を参照して説明する。トルエン１０００重量部、第１色素：クマリン６＋第２色素：ＤＣＭ５０重量部（モル比はクマリン６：ＤＣＭ＝４８：２）のインクを調製し、インクジェット装置（ライトレックス製Ｌｉｔｒｅｘ １２０Ｌ）を用い、窒素雰囲気中で、赤色画素に相当する部分にのみ、膜厚５００ｎｍの第２の色変換層（赤色色変換層）を作製した。インクの乾燥は、窒素雰囲気を破ることなく、真空乾燥炉を用い、真空度１．０×１０−３Ｐａ、温度１００℃で行った。
【０２２３】
（有機ＥＬデバイス）
次に、図２（ｆ）を参照して説明する。上記のようにして得られた、ＴＦＴ２２上に有機ＥＬ素子と第１の色変換層２８とパッシベーション層２９とを備えた素子基板２１と、カラーフィルター層３３と第２の色変換層３４を備えた封止基板３１とを、グローブボックス内乾燥窒素雰囲気（酸素および水分濃度ともに１０ｐｐｍ以下）下において、ＵＶ硬化型エポキシ樹脂で貼り合せて封止した。
【０２２４】
上記のようにして、緑色の画素領域に、有機ＥＬ素子の発する青色ないし青緑色の光を吸収して緑色に発光する第１の色変換層２８が形成され、赤色の画素領域に有機ＥＬ素子の発する青色ないし青緑色の光を吸収して赤色に発光する第２の色変換層３４が形成され、多色表示が可能な有機ＥＬデバイスを作製した。
【０２２５】
［実施例２］
実施例２の有機ＥＬデバイス（タイプ２）は、図６に示すタイプのデバイスとした。
【０２２６】
（素子基板・ＴＦＴ）
図６ａに示すように、素子基板２１上に、低温ポリシリコンＴＦＴ２２を画素領域毎（４７μｍ×１５２μｍ、ピッチ６０μｍ）に形成した。素子基板２１には、イーグル２０００（コーニング社製）を用いた。
【０２２７】
（配線電極および第１電極（陽極））
ＴＦＴ２２上に、配線電極２４および第１電極２５を順次形成した。
【０２２８】
（絶縁層）
第１電極２５間を覆うように素子基板２１上に、絶縁層２３をフォトリソグラフ法によって形成した。絶縁層２３の材料として、ポリイミド樹脂のフォトニース（東レ株式会社製）を用いた。
【０２２９】
（第１隔壁構造体）
第１隔壁構造体４２の材料を、スピンコート法により、絶縁層２３上に塗布し、積層体を形成し、加熱乾燥した。その後、当該積層体を、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行うことにより、第１隔壁構造体４２を形成した。
【０２３０】
第１隔壁構造体４２の高さは４μｍであり、幅は５μｍであった。なお、第１隔壁構造体４２を赤色発光画素長辺に沿って両側にストライプ状に２本配置した。第１隔壁構造体４２の材料の材料として、絶縁層２３の材料と同様のポリイミド樹脂であるフォトニース（東レ株式会社製）を用いた。
【０２３１】
（有機ＥＬ層および第２電極）
素子基板２１、絶縁層２３、第１電極２５、及び第１隔壁構造体４２を覆うように、真空蒸着法により、有機ＥＬ層２６の材料を成膜した後、第２電極２７の材料を成膜した。有機ＥＬ層２６を構成する有機ＥＬ発光層の材料として、青色発光するベンゾチアゾール系の蛍光増白剤を用いた。
【０２３２】
（パッシベーション層）
第２電極２７を覆うように、真空蒸着法により、パッシベーション層２９を形成した。パッシベーション層２９の厚さは、２００ｎｍであった。パッシベーション層２９の材料として、窒化珪素を用いた。
【０２３３】
（第１の色変換層（赤色色変換層））
第１の色変換層２８Ｒの材料を溶媒に溶解してインクを調製し、窒素雰囲気下、インクジェット装置を用いて、パッシベーション層２９上の赤色画素領域に塗布した。次に、インクを塗布した積層体を、窒素雰囲気を破ることなく、真空乾燥炉を用いて、真空度１．０×１０−３Ｐａ、温度１００℃で乾燥した。これにより、第１の色変換層２８Ｒをパッシベーション層２９上の赤色画素領域に形成した。第１の色変換層２８Ｒの膜厚は、５００ｎｍであった。
【０２３４】
インクの材料には、第１の色変換層を構成する色変換色素としての、５０重量部の第１色素のクマリン６および第２色素のＤＣＭ（クマリン６：ＤＣＭ＝４８：２のモル比）を用い、これを１０００重量部のトルエンに溶解し、インクを調製した。
【０２３５】
（封止基板）
図６（ｂ）に示すように、封止基板３１として厚さ０．７ｍｍのガラス基板を準備した。ガラス基板の材料はコーニング社製イーグル２０００ガラスであった。
【０２３６】
（ブラックマトリクス）
封止基板３１上に、スピーンコート法により、カラーモザイクＣＫ−７８００（富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ株式会社製）を塗布し、積層体を形成した。次に、当該積層体を、フォトリソグラフ法により、パターンニングを行い、幅１４μｍ、膜厚１μｍの複数のストライプ状部分がピッチ６０μｍである、開口部４６μｍ×１５０μｍのブラックマトリクス３２を形成した。
【０２３７】
（カラーフィルター層）
封止基板３１上の所定の画素領域に、青色フィルターの材料（富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ株式会社製：カラーモザイクＣＢ−７００１）をスピンコート法にて塗布した後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、幅４８μｍ、膜厚２μｍのストライプ状のカラーフィルター層３３Ｂ（ピッチ１８０μｍ）を形成した。赤、緑のカラーフィルター層（３３Ｒ、３３Ｇ）に関しても、カラーフィルターの材料（それぞれ、カラーモザイクＣＲ−７００１、ＣＧ−７００１）を封止基板３１上にスピンコート法にて塗布し、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、幅４８μｍ、膜厚２μｍのストライプ状のカラーフィルター層３３Ｒ、３３Ｇ（それぞれピッチ１８０μｍ）を形成した。
【０２３８】
（第２隔壁構造体）
第２隔壁構造体４６の材料を、スピンコート法により、ブラックマトリクス３２上に塗布し、フォトリソグラフィー法にてパターニングすることにより第２隔壁構造体４８を形成した。第２隔壁構造体４６を、高さ４μｍ、幅５μｍとして、緑色カラーフィルター層３３Ｇの画素領域の長辺方向に沿って両側にストライプ状に２本形成した。第２隔壁構造体４６の材料には、ＮＮ−８１０（ＪＳＲ社製）を用いた。
【０２３９】
（スペーサ）
ブラックマトリックス３２上に、スペーサ４８の材料をスピンコート法にて塗布し、フォトリソグラフィー法にてパターニングすることにより、スペーサ４８を形成した。なお、素子基板部と封止基板部とを貼り合わせる際に、封止基板部上に形成した第１隔壁構造体４２に対向する位置にスペーサ４８を形成した。スペーサ４８を、厚さ１μｍ、直径３μｍとして、ドット状に配置した。
【０２４０】
スペーサ４８の材料には、ＮＮ−８１０（ＪＳＲ社製）を用いた。
【０２４１】
（第２の色変換層（緑色色変換層））
第２の色変換層３４Ｇの材料を溶媒に溶解してインクを調製し、窒素雰囲気下、インクジェット装置を用いて、緑色カラーフィルター層３３Ｇ上に塗布した。次に、インクを塗布した積層体を、窒素雰囲気を破ることなく、真空乾燥炉を用いて、真空度１．０×１０−３Ｐａ、温度１００℃で乾燥した。これにより、第２の色変換層３４Ｇを緑色カラーフィルター層３３Ｇ上に形成した。第２の色変換層３４Ｇの膜厚は、３００ｎｍであった。
【０２４２】
インクの材料には、第２の色変換層を構成する色変換色素としての、１０重量部のＡｌｑ3およびクマリン（Ａｌｑ3：クマリン＝４９：１のモル比）を用い、これを１０００重量部のトルエンに溶解し、インクを調製した。
【０２４３】
（有機ＥＬデバイス）
上記のようにして得られた素子基板部等と封止基板部等とを、グローブボックス内乾燥窒素雰囲気（酸素および水分濃度ともに１０ｐｐｍ以下）下において、ＵＶ硬化型エポキシ樹脂で貼り合せて封止し、図６（ｃ）に示す有機ＥＬデバイスを得た。
【０２４４】
[実施例３］
実施例３の有機ＥＬデバイス（タイプ２）は、図７に示すタイプのデバイスとした。
本実施例では、ブラックマトリクス３２上にスペーサ４８を形成せずに、第２隔壁構造体４６の上面を平坦にして、第２隔壁構造体４６上にスペーサ４８’を形成したことを除き、実施例２と同様にして図７（ｃ）に示す有機ＥＬデバイスを得た。
【０２４５】
［比較例１］
比較例１の有機ＥＬデバイスは、図１に示すタイプのデバイスとした。第２の色変換層３４（赤色色変換層）を、封止基板部側ではなく、素子基板部側に第１の色変換層２８（緑色色変換層）と同様の蒸着法によって赤色の画素領域に形成したことを除いて、実施例１と同様の方法で有機ＥＬデバイスを作製した。
【０２４６】
＜評価項目＞
実施例１，２及び３、並びに比較例１の各有機ＥＬデバイスについて、第１および第２の色変換層の歩留まりを、蛍光強度の測定により評価した。また、各有機ＥＬデバイスについて、第１および第２の色変換層のパターンずれを、光学顕微鏡を用いることにより評価した。なお、パターンずれについては、顕微鏡観察によりパターンずれが確認できない場合を合格（○）とし、顕微鏡観察によりパターンずれが確認できる場合を不合格（×）とした。
これらの結果を表１に示す。
【０２４７】
【表１】
【０２４８】
表１によれば、本発明の範囲内である実施例１，２および３は、第１および第２の色変換層の歩留まりが９０％以上と非常に高く、しかもパターンずれについて確認されていないことが判る。従って、各実施例においては、色変換層の優れた歩留まりと、得られた有機ＥＬデバイスの品質がいずれも高いことの双方が実証された。これは、本発明の有機ＥＬデバイスの特徴的な作製方法、即ち、複数種類の色変換層を別の基板に形成する方法により、各色変換層の材料（インク）が他の隣接画素へ回り込むことを抑制できることに起因するものであると考えられる。
【０２４９】
これに対し、本発明の範囲外である比較例１においては、第１および第２の色変換層の歩留まりが７５％と低く、しかもパターンずれが確認された。これは、本発明の有機ＥＬデバイスの上記特徴的な作製方法を用いずに、複数種類の色変換層を同一の基板に形成してデバイスを作製したため、各色変換層の材料（インク）が他の隣接画素へ回り込むことを十分に抑制できなかったからであると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【０２５０】
【図１】比較例の有機ＥＬデバイスを示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態である有機ＥＬデバイスの製造工程を説明するための図である。
【図３】本発明の第１の実施形態である有機ＥＬデバイスの素子基板部に第１の色変換層を形成した断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態である有機ＥＬデバイスの封止基板部に第２の色変換層を、素子基板部に第１の色変換層を形成した断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態である有機ＥＬデバイスを示す断面図である。
【図６】第３の実施形態の一例である有機ＥＬデバイスの製造方法をその工程順に示す断面図であり、（ａ）は素子基板部及び第１の色変換層の形成工程、（ｂ）は封止基板部及び第２の色変換層の形成工程、そして（ｃ）は素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程を示す。
【図７】第３の実施形態の他の例である有機ＥＬデバイスの製造方法をその工程順に示す断面図であり、（ａ）は素子基板部及び第１の色変換層の形成工程、（ｂ）は封止基板部及び第２の色変換層の形成工程、そして（ｃ）は素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程を示す。
【符号の説明】
【０２５１】
２１ 素子基板
２２ ＴＦＴ
２３ 絶縁層
２４ 配線電極
２５ 第１電極
２６ 有機ＥＬ層
２７ 第２電極
２８ 第１の色変換層（Ｒ（赤）、Ｇ（緑））
２９ パッシベーション層
３１ 封止基板
３２ ブラックマトリクス
３３ カラーフィルター層（Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青））
３４ 第２の色変換層（Ｒ（赤）、Ｇ（緑））
３５ 封止材
４２ 第１隔壁構造体
４６ 第２隔壁構造体
４８，４８’ スペーサ
【技術分野】
【０００１】
本発明はトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを製造する方法に関する。より詳しくは、本発明は、高歩留まり、高品質、低コストで製造可能なトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法に関する。また、本発明は、トップエミッション型の有機ＥＬデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置に適用される発光素子の一例として、有機化合物の薄膜積層構造を有する有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子とも称する）が知られている。有機ＥＬ素子は、薄膜の自発光型素子であり、低駆動電圧、高解像度、高視野角といった優れた特徴を有することから、それらの実用化に向けて様々な検討がなされている。
【０００３】
有機ＥＬ素子の構造としては、陽極を形成したガラス基板の上に、ホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層等が順次形成され、さらに、電子注入層上に陰極が形成された構造が代表的なものである。
【０００４】
多色表示の有機ＥＬデバイスを実現する方法の一つとして、色変換方式が知られている。色変換方式は、一般に、有機ＥＬ素子から発せられた光を色変換層およびカラーフィルター層に順次通して、所望の波長を有する光を外部に放出するものである。ここで、色変換層は、有機ＥＬ素子（光源）から発せられた近紫外領域ないし可視領域の光を吸収して波長分布変換を行い、異なる波長の光を含む可視光を放射する機能を有する。また、カラーフィルター層は、色変換層を通った可視光の色純度の向上を、特定波長の遮断によって行なう機能を有する。
【０００５】
色変換層およびカラーフィルター層を備える有機ＥＬデバイスに関し、多色発光を実現する例としては、以下の技術が開示されている。
【０００６】
例えば、特許文献１には、透明基板と、顔料および／または有機染料を蒸着して形成したカラーフィルター層と、所定の波長の光に変換する蛍光変換層（上記色変換層に相当）と、少なくとも一方が透明な２つの電極の間に、少なくとも一層の有機発光層を含む、独立して制御可能な複数の有機ＥＬ素子とを有する有機ＥＬデバイスが開示されている。この技術において、蛍光変換層（色変換層）は、短波長の光を吸収して長波長の光に変換する、少なくとも１種の色変換物質を含む層である。また、蛍光変換層（色変換層）の形成方法として、樹脂に色変換物質を分散させた液を塗布する方法、および色変換物質を蒸着法もしくはスパッタ法等のドライプロセスにより堆積させる方法が開示されている（特許文献１〜３を参照）。
【０００７】
このような有機ＥＬデバイスを用いて高精細な多色表示を実現するに際し、ディスプレイの構成要素である色変換層に着目した場合、光の吸光度を増加させ、高い変換光強度を得るには、一般に、色変換層中の色変換物質の濃度を高くすることが有利である。
【０００８】
しかしながら、色変換物質の濃度を高くすると、有機ＥＬ素子から発せられた光による吸収エネルギーが、色変換物質内の同一分子間において移動を繰り返し、発光を伴わずに色変換物質分子が失活する。この現象は濃度消光と呼ばれ、これを抑制するには何らかの媒体中に色変換物質を溶解または分散させてその濃度を低下させることが肝要である（特許文献３を参照）。
【０００９】
一方、色変換物質の濃度を低下させると、吸収すべき光の吸光度が減少し、十分な変換光強度が得られない。この問題に関して、色変換層の膜厚を厚くして吸光度を高め、色変換の効率を維持することが行われている。このように厚い色変換層（膜厚１０μｍ程度）を用いた場合、段差部での電極パターン断線の発生、高精細化の困難さ、色変換層中への水分または溶媒の残留（有機ＥＬ素子と組み合わせた場合に、残留水分または溶媒により有機ＥＬ層が変質し、表示欠陥となる）などの問題点が存在する。加えて、視野角依存性を減少させるという観点からも、色変換層の膜厚を増大することは好ましくない。
【００１０】
この矛盾する要求に対して、特許文献１には、膜厚を増大させることなしに十分な変換光強度が得られる色変換層を提供する技術として、２０００ｎｍ以下の膜厚を有するホスト−ゲスト系色変換層を蒸着法によって形成する技術が開示されている。
【００１１】
このような蒸着法により色変換層を形成する場合には、下地層の全面に色変換層を形成するため、３原色（赤色、緑色、および青色）の発光する領域の分離ができない。このため、何らかの手段によって、特定の原色に対応した微細パターンの形成が必要となる。蒸着法によりパターン状の薄膜を形成する方法として、例えば、メタルマスクによる塗分け法が開示されている。
【００１２】
また、色変換層を形成する方法としては、蒸着法とは異なるインクジェット法を用いる技術も開示されている（特許文献４〜７を参照）。
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−７５６４３号公報
【特許文献２】特開２００３−２１７８５９号公報
【特許文献３】特開２０００−２３０１７２号公報
【特許文献４】特開２００４−２５３１７９号公報
【特許文献５】特開２００６−７３４５０号公報
【特許文献６】特開２００６−３２０１０号公報
【特許文献７】特開２００３−２２９２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ここで、図１に示すように、従来の有機ＥＬデバイスの製造方法では、複数（２種類）の色変換層２８Ｒ、２８Ｇをともに、素子基板部側（または封止基板部側）に形成する。したがって、メタルマスクを用いる蒸着法によって色変換層を形成する場合には、メタルマスクで塗り分ける数が複数回（２回）必要となる。蒸着時にメタルマスクを基板に密着ないし近接させる際に基板にパーティクルが付着して品質および歩留まりの低下が起こるため、メタルマスクで塗り分ける回数が増えると品質および歩留まりが低下する傾向にある。また、複数の色変換層がともに、素子基板部側に設けられていると、色変換物質がメタルマスクの背後に回り込む可能性があり、塗り分けが十分でなくなる。その結果、高精細ないし大面積の有機ＥＬデバイスを作製することが困難であった。
【００１５】
一方、インクジェット法で素子基板部側に２種類の色変換層を形成する場合にも、付着される液滴が所望されない領域まで広がる可能性があり、必ずしも塗り分けを十分に行うことはできない。また、３原色のうち、緑色の色変換層を形成する際に用いる緑色変換材料の多くは、溶剤可溶性と粘度に関して満足する物性が得られておらず、適当な材料を入手しにくいという問題もあった。
【００１６】
本発明は、上記の色変換層形成時に伴う種々の問題を解決することで、高歩留まり、高品質、低コストで製造可能なトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、３種類以上の画素領域に区分されたトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを製造するにあたり、素子基板、第１電極、有機ＥＬ層、および第２電極を備える素子基板部を作製する工程（以下、「第１工程」と称する場合がある）と、第１の色変換層を上記素子基板部側の一つの画素領域に形成する工程（以下、「第２工程」と称する場合がある）と、封止基板を備える封止基板部を作製する工程（以下、「第３工程」と称する場合がある）と、第２の色変換層を上記封止基板部側の他の画素領域に形成する工程（以下、「第４工程」と称する場合がある）と、上記第１の色変換層を形成した素子基板部と上記第２の色変換層を形成した封止基板部を貼り合わせる工程（以下、「第５工程」と称する場合がある）とを含むトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法に関する。本発明のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法は、各種有機ＥＬデバイスを含む表示装置に適用することができる。
【００１８】
また、当該製造方法は、上記第１工程において、上記素子基板上に第１隔壁構造体をさらに形成するとともに、上記第３工程において、上記封止基板上に第２隔壁構造体をさらに形成し、上記第５工程において、上記第１隔壁構造体と上記第２隔壁構造体を、互い違いに配置させることもできる。
【００１９】
ここで、上記第３工程において、上記封止基板上に第１スペーサをさらに形成し、上記第５工程において、上記第１隔壁構造体と上記第１スペーサとを対向配置させることが望ましい。さらに、上記第１工程において、上記素子基板上に第２スペーサをさらに形成し、上記第５工程において、上記第２隔壁構造体と上記第２スペーサとを対向配置させることも望ましい。これに対して、上記第３工程において、上記第２隔壁構造体上にスペーサをさらに形成することも望ましい。
【００２０】
このような製造方法においては、上記第１および第２の色変換層を、それぞれ、蒸着法、レーザーアブレーション法、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、またはスピンコート法で形成することができる。
【００２１】
また、上記第１および第２の色変換層の一方を、蒸着法またはレーザーアブレーション法で形成し、他方を、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、またはスピンコート法で形成することもできる。特に、上記素子基板上および上記封止基板上に、第１隔壁構造体および第２隔壁構造体を形成する場合には、上記第１および第２の色変換層を、インクジェット法で形成することが望ましい。
【００２２】
かかる製造方法においては、上記第１および第２の色変換層の一方を赤色色変換層として、他方を緑色色変換層とすることができる。この場合、上記緑色色変換層を、蒸着法またはレーザーアブレーション法で形成することができる。
【００２３】
上記素子基板部において、第１の色変換層をパッシベーション層で封止することができる。これに対して、上記素子基板部において、第２電極をパッシベーション層で封止することもできる。
【００２４】
上記封止基板部において、上記封止基板上の表示領域にカラーフィルター層を形成することができる。
【００２５】
上記素子基板部と上記封止基板部との貼り合せ時に、両基板部の間に形成された空間に、不活性ガスまたは樹脂を充填することが望ましい。
【００２６】
上記素子基板部の素子基板上に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を含むスイッチング素子を形成することができる。これに対して、上記素子基板部のストライプ状の第１電極とそれと直交するストライプ状の第２電極とを交差させることもできる。
【００２７】
次に、本発明は、上記の方法により製造された、トップエミッション型の有機ＥＬデバイスを包含する。
【００２８】
さらに、本発明は、素子基板、第１電極、有機ＥＬ層、および第２電極が設けられている素子基板部と、封止基板を含む封止基板部とを備えるとともに、第１および第２の色変換層、並びにパッシベーション層を含み、３種類以上の画素領域に区分され、上記第１の色変換層が上記素子基板部側の一つの画素領域に形成されており、上記第２の色変換層が上記封止基板部側の他の画素領域に形成されており、上記パッシベーション層が上記第１の色変換層および素子基板部を覆うように、かつ、第２の色変換層に対向するように存在しているトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを包含する。
【００２９】
また、本発明は、素子基板、第１電極、第１隔壁構造体、有機ＥＬ層、第２電極、およびパッシベーション層が設けられている素子基板部と、封止基板および第２隔壁構造体を含む封止基板部とを備えるとともに、第１および第２の色変換層を含み、３種類以上の画素領域に区分され、上記第１の色変換層が上記素子基板部側の一つの画素領域に形成されており、上記第２の色変換層が上記封止基板部側の他の画素領域に形成されており、上記パッシベーション層が上記素子基板部を覆うように、かつ、第２の色変換層に対向するように存在しているトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを包含する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の方法を用いることによって、高歩留まり、高品質、低コストでトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを製造することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明は、トップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法、および該製造方法により得られた有機ＥＬデバイスに関する。
【００３２】
以下に、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明の一例であって、当業者であれば、適宜設計変更が可能である。
【００３３】
＜１．有機ＥＬデバイス（タイプ１）の製造方法＞
先ず、本発明の第１の実施形態であるトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法（タイプ１）について説明する。
【００３４】
図２は、本発明のトップエミッション型の有機ＥＬデバイス（タイプ１）の製造方法の説明図である。本例の有機ＥＬデバイスの製造方法は、１）素子基板部を作製する工程（図２（ａ））と、２）第１の色変換層を素子基板部側の一つの画素領域に形成する工程（図２（ｂ））と、３）封止基板部を作製する工程（図２（ｄ））と、４）第２の色変換層を封止基板部側の他の画素領域に形成する工程（図２（ｅ））と、５）第１の色変換層を形成した素子基板部と第２の色変換層を形成した封止基板部を貼り合わせる工程（図２（ｆ））とを含む。
【００３５】
上記１）の工程は、図２（ａ）に示すように、素子基板２１上にスイッチング素子としての薄膜トランジスタ２２（以下、ＴＦＴとも称する）のアレイを所望の形状に形成し、配線電極２４をパターニング成膜した後に、絶縁層２３を形成し、次いで、第１電極２５を成膜し、パターニングし、その後、有機ＥＬ層２６、第２電極２７等を積層し、有機ＥＬ素子（本例では、第１電極２５、有機ＥＬ層２６、および第２電極２７を含む）を形成する工程である。なお、この工程中、ＴＦＴ２２、配線電極２４、絶縁層２３を順次形成せずに、素子基板２１上にＴＦＴ２２を形成し、その上に絶縁層２３を形成し、この絶縁層２３に開口部（コンタクトホール）を設け、配線電極２４を形成してもよい。この場合には、第１電極２５と配線電極２４は、絶縁層２３のコンタクトホールを介して接続されている。
【００３６】
上記２）の工程は、図２（ｂ）に示すように、上記１）の工程で形成した第２電極の一つの画素領域上に、蒸着法、インクジェット法などの従来の方法により第１の色変換層２８を形成する工程である。
【００３７】
なお、必要に応じて、パッシベーション層２９を形成する工程を、上記２）の工程の後に設けても良い。この場合、パッシベーション層２９は、図２（ｃ）に示すように、第１の色変換層２８を形成した素子基板部を覆うようにして形成される。
【００３８】
上記３）の工程は、図２（ｄ）に示すように、封止基板３１上に、必要に応じてカラーフィルター層３３、ブラックマトリクス３２をパターン形成する工程である。
【００３９】
上記４）の工程は、図２（ｅ）に示すように、蒸着法、インクジェット法などの従来の方法により第２色変換層３４を、封止基板３１上の一つの画素領域に形成する工程である。ここで、第２の色変換層３４が形成される画素領域は、第１の色変換層２８を形成した画素領域と異なる。例えば、第１の色変換層２８を、一つの画素領域（緑色の発光部）に形成した場合には、第２の色変換層３４は、他の画素領域（赤色の発光部）に形成する。
【００４０】
上記５）の工程は、図２（ｆ）に示すように、上記第１の色変換層２８を形成した素子基板部と、上記第２の色変換層３４を形成した封止基板部とを位置決めして貼り合わせて、所望の有機ＥＬデバイスを作製する工程である。
【００４１】
本発明の有機ＥＬデバイスの製造方法は、素子基板部側と封止基板部側のそれぞれに、色変換層を形成することに特徴を有する。これにより、蒸着法、インクジェット法を始めとする従来の色変換層形成プロセスを、基板ごとに適宜使い分けることができ、高歩留まり、高品質、低コストでトップエミッション型の有機ＥＬデバイスを製造することが可能となる。
【００４２】
また、上記１）〜５）の工程は、適宜入れ替えることができる。すなわち、３）および４）の工程の後に、１）および２）の工程を実施してもよい。あるいは、１）および２）の工程と、３）および４）の工程を並行して実施してもよい。
【００４３】
なお、本明細書において「画素」とは、複数の発光部のうちの１つの発光部を意味する。例えば、複数の発光部がＲ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の３色の場合には、「画素」とは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のいずれかの発光部分を意味する。
【００４４】
以下に、図２を参照しながら、上記１）〜５）の各工程について詳細に説明する。
【００４５】
［１−１．素子基板部を作製する工程（図２（ａ））］
素子基板部を作製する工程は、素子基板２１上への薄膜トランジスタ２２、配線電極２４および絶縁層２３の形成工程、および有機ＥＬ素子（第１電極２５、有機ＥＬ層２６、および第２電極２７）の形成工程を含む。以下に、図２（ａ）を参照してこれらの工程について説明する。
【００４６】
（１−１−１．素子基板上へのＴＦＴ、配線電極および絶縁層の形成工程）
素子基板２１上に、ＴＦＴ２２をマトリックス状に形成し、このＴＦＴ２２上に配線電極２４をパターニング成膜して、絶縁層２３を形成する。なお、この形成方法に代えて、素子基板２１上にＴＦＴ２２を形成し、その上に絶縁層２３を形成し、この絶縁層２３に開口部（コンタクトホール）を設け、配線電極２４を形成してもよい。後者の場合には、第１電極２５と配線電極２４は、絶縁層２３のコンタクトホールを介して接続されている。
【００４７】
各ＴＦＴ２２、配線電極２４、および絶縁層２３は、当該技術分野において知られている手法を用いて形成することができる。例えば、蒸着法、スピンコート法などの被覆方法、フォトリソグラフ法などによるパターニングを適宜組み合わせて形成することができる。
【００４８】
なお、ＴＦＴ２２のソース電極は、各画素に対応した第１電極（陽極）２５に接続されるように形成する。
【００４９】
以下に本工程で用いる材料等を説明する。
【００５０】
素子基板２１
素子基板２１は、封止基板側から光を取り出すために、必ずしも透明でなくてもよい。例えば、Ａｌ等の金属材料や、ガラス、石英などの非晶質基板や樹脂等の透明ないし半透明材料、あるいはＳｉ、ＧａＡｓなどの結晶性基板のように不透明な材料であってもよい。また、ガラス等のほか、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、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂などを用いてもよい。
【００５１】
ＴＦＴ２２
ＴＦＴ２２は、ゲート電極をゲート絶縁膜の下に設けたボトムゲートタイプで、能動層として多結晶シリコン膜を用いた構造であり、従来の多結晶シリコンＴＦＴを用いることができる。
【００５２】
なお、ＴＦＴ２２は、有機ＥＬ構造体の各画素の端部に設けられ、その大きさは１０〜３０μｍ程度であることが好ましい。なお、画素の大きさは２０μｍ×２０μｍないし３００μｍ×３００μｍ程度であることが好ましい。
【００５３】
配線電極２４
素子基板２１上には、ＴＦＴ２２の配線電極２４が設けられる。配線電極は抵抗が低いことが好ましい。配線電極は、Ａｌ、Ａｌおよび遷移金属（ただしＴｉを除く）、Ｔｉまたは窒化チタン（ＴｉＮ）のいずれか１種または２種以上を含有し、これらを単独で用いた場合、それぞれ配線電極中に少なくとも、Ａｌは９０〜１００ａｔ％、Ｔｉは９０〜１００ａｔ％、ＴｉＮは９０〜１００ｍｏｌ％程度含有されていることが好ましい。また、２種以上用いるときの混合比は任意であるが、ＡｌとＴｉの混合では、Ｔｉの含有量は１０ａｔ％以下が好ましい。また、これらを単独で含有する層を積層してもよい。
【００５４】
配線電極２４としては、Ａｌ、Ａｌおよび遷移金属が、特に好ましい。ＴｉＮは、その化学量論組成から１０％程度偏倚していてもよい。さらに、Ａｌおよび遷移金属の合金は、遷移金属、特にＳｃ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｄ、Ｔａ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｐｄ、ＰｔおよびＷ等を、好ましくはこれらの総計が１０ａｔ％以下、さらに好ましくは５ａｔ％以下、特に好ましくは２ａｔ％以下含有していてもよい。遷移金属の含有量が少ないほど、配線材として機能させた場合の薄膜抵抗は下げられる。
【００５５】
配線電極の厚さは、５０ｎｍ以上、好ましくは１００ｎｍ以上、特に１００〜５００ｎｍが好ましい。有機ＥＬ素子の第１電極（陽極）とＴＦＴの配線電極とを併せた全体の厚さは、特に制限しないが、通常１００〜１０００ｎｍ程度である。
【００５６】
絶縁層２３
絶縁層２３は、酸化ケイ素、窒化ケイ素などの無機系材料をスパッタや真空蒸着で成膜したもの、ＳＯＧ（スピン・オン・グラス）で形成した酸化ケイ素層、フォトレジスト、ポリイミド、アクリル樹脂などの樹脂系材料の塗膜など、絶縁性を有するものであればいずれであってもよい。絶縁層の下側には配線電極等が存在するので、絶縁層をパターニングする際にこれらにダメージを与えないようなパターニングが可能な材料を用いることが好ましい。また、絶縁層２３は、配線電極２４を水分や腐食から守る耐食・耐水膜の役割も果たすため、これらの諸要求を満たす材料として、ポリイミドが好ましい。
【００５７】
絶縁層２３の厚さは特に限定されず、必要な絶縁性が得られるように材料に応じて適宜決定すればよいが、無機系材料を用いる場合には製造コストの面から薄いほうが好ましい。
【００５８】
（１−１−２．有機ＥＬ素子の形成工程）
有機ＥＬ素子には、第１電極２５、有機ＥＬ層２６、第２電極２７が含まれる。以下に、これらの形成について説明する。
【００５９】
第１電極２５（陽極）
第１電極（陽極）２５は、例えば、メタル電極を配線電極２４上に形成し、次いで、その上部表面に透明酸化物を形成することで得られる。
【００６０】
メタル電極および透明酸化物の成膜方法は、蒸着法、スパッタリング法などの成膜方法、およびフォトリソグラフ法などによるパターニングを適宜組み合わせて形成してもよい。
【００６１】
なお、第１電極２５は、ＴＦＴ２２上に形成された絶縁層２３を通して設けられた配線電極２４に接続される。通常、第１電極（陽極）２５は有機ＥＬ層２６に正孔を注入するための電極である。
【００６２】
以下に第１電極を構成する材料等について説明する。
【００６３】
第１電極２５の構成要素である透明酸化物には、透明で仕事関数が高い酸化物が用いられる。特に制限されないが、ＩＴＯ（錫ドープ酸化インジウム）、ＩＺＯ（亜鉛ドープ酸化インジウム）、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、Ｉｎ2Ｏ3等が好ましい。特に好ましくは、ＩＴＯおよびＩＺＯである。この透明酸化物の層は、有機ＥＬ層に対する正孔注入効率を向上させる役割も担う。また、メタル電極表面の凹凸によってもたらされる、有機ＥＬ層の下地のモフォロジーの荒れを緩和する平坦化の役割も果たし得る。
【００６４】
第１電極２５は、上記の透明酸化物の下地に反射率の高いメタル電極を形成しておき、高い光反射性を有する電極としておくことが好ましい。また、メタル電極に電気抵抗低減の役割を持たせてもよい。このメタル電極は、高反射率の金属、アモルファス合金、微結晶性合金を用いて形成されることが好ましい。高反射率の金属は、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｉ、Ｃｒなどを含む。高反射率のアモルファス合金は、ＮｉＰ、ＮｉＢ、ＣｒＰおよびＣｒＢなどを含む。高反射率の微結晶性合金は、ＮｉＡｌなどを含む。
【００６５】
有機ＥＬ層２６
有機ＥＬ層２６を構成する各層は、蒸着法（抵抗加熱または電子ビーム）などの当技術分野において公知の任意の手法を用いて形成することができる。
【００６６】
有機ＥＬ層２６の各層形成の真空蒸着の条件は特に限定されないが、１０-4Ｐａ以下の真空度とすることが好ましい。また、分解・重合等の材料の変質・劣化を防ぐため、蒸着速度は０．１〜１０Å／ｓｅｃ程度とすることが好ましい。また、真空中で連続して各層を形成することが好ましい。真空中で連続して形成すれば、各層の界面に不純物が吸着することを防げるため、高特性が得られる。また、素子の駆動電圧を低くしたり、ダークスポットの成長・発生を抑えたりすることもできる。
【００６７】
これら各層の形成に真空蒸着法を用いる際、１層に複数の化合物を含有させる場合には、化合物を入れた各蒸発源を個別に温度制御して共蒸着することが好ましい。
【００６８】
以下に有機ＥＬ層２６を構成する各層について説明する。
【００６９】
有機ＥＬ層２６は、第１電極（陽極）２５と第２電極（陰極）２７に挟持され、少なくとも有機ＥＬ発光層を含み、必要に応じて、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層等を含む。例えば、下記のような層構成からなるものが採用される。ただし、必ずしも層構成はこれに限定されるものではない。
（１）有機ＥＬ発光層
（２）正孔注入層／有機ＥＬ発光層
（３）有機ＥＬ発光層／電子注入層
（４）正孔注入層／有機ＥＬ発光層／電子注入層
（５）正孔注入層／正孔輸送層／有機ＥＬ発光層／電子注入層
（上記の構成において、陽極として機能する電極が左側に接続され、陰極として機能する電極が右側に接続される）
【００７０】
以下に有機ＥＬ層２６を構成する各層の材料について説明する。
【００７１】
有機ＥＬ発光層の材料としては、所望の色調に応じて選択することが可能であり、例えば、青色から青緑色の発光を得るためには、ベンゾチアゾール系、ベンゾイミダゾール系、ベンゾオキサゾール系等の蛍光増白剤、金属キレート化オキソニウム化合物、スチリルベンゼン系化合物、芳香族ジメチリディン系化合物などが好ましい。あるいは、また、前述の材料をホスト材料として用い、これにドーパントを添加することによって有機発光層を形成してもよい。ドーパントとして用いることができる材料としては、たとえばレーザ色素としての使用が知られているペリレン（青色）などを用いることができる。
【００７２】
電子注入層の材料としては、Ａｌｑ3のようなアルミニウム錯体、アルカリ金属ないしアルカリ土類金属をドープしたアルミニウム錯体、あるいはアルカリ金属ないしアルカリ土類金属を添加したバソフェナントロリンなどを用いることができる。
【００７３】
正孔注入層の材料としては、フタロシアニン（Ｐｃ）類（銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）などを含む）またはインダンスレン系化合物などを用いることができる。
【００７４】
正孔輸送層の材料としては、トリアリールアミン部分構造、カルバゾール部分構造、オキサジアゾール部分構造を有する材料（たとえばＴＰＤ、α−ＮＰＤ、ＰＢＤ、ｍ−ＭＴＤＡＴＡなど）を用いることができる。
【００７５】
第２電極２７（陰極）
有機ＥＬ層２６上に形成する第２電極２７は、例えば、蒸着法、スパッタリング法などの成膜方法を用いて、バッファ層を成膜し、その上に金属酸化物を成膜することにより形成してもよい。
【００７６】
以下に第２電極を構成する材料等について説明する。
【００７７】
バッファ層は、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属、カルシウム、マグネシウム、ストロンチウム等のアルカリ土類金属、またはこれらのフッ化物等からなる電子注入性の金属やその他の金属との合金や化合物から構成されることが好ましい。電子注入性の向上のためには、上記のような仕事関数が小さい材料が好ましい。バッファ層の膜厚は、駆動電圧および透明性等を考慮して適宜選択することができるが、１０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００７８】
バッファ層は陰極から有機ＥＬ層への電子注入効率を向上させる目的のほか、ＩＴＯやＩＺＯなどの透明導電膜をスパッタ法で形成する際にもたらされる種々のダメージから有機ＥＬ層を保護する。
【００７９】
金属酸化物は、ＩＴＯまたはＩＺＯ等の透明導電膜を形成するのに従来用いられているものが好ましい。
【００８０】
本発明の実施形態であるトップエミッション型の色変換構造では、上記の層構成において、第２電極（陰極）２７は、有機ＥＬ発光層の発する光の波長域において透明（透過率は好ましくは５０％以上）であることが必要であり、この第２電極２７を介して発光する光を外部へ取り出す。
【００８１】
以上の説明において、第１電極２５を陽極、第２電極２７を陰極としたが、用いるＴＦＴの極性に応じて、第１電極２５を陰極、第２電極２７を陽極として、陽極から光を取り出すこともできる。
【００８２】
また有機ＥＬ素子は、好ましくは、発光色が青色ないし青緑色で、発光の極大波長は４００〜５５０ｎｍ程度の範囲内である。なお、発光ピークは２つ以上であってもよい。
【００８３】
なお、本発明の有機ＥＬ素子は、通常、直流駆動型のＥＬ素子として用いられるが、交流駆動またはパルス駆動とすることもできる。印加電圧は、通常、５〜２０Ｖ程度である。
【００８４】
本発明の有機ＥＬデバイスは、制限するわけではないが、青色、緑色、および赤色の３色の発光部を有することが好ましい。青色発光部は、例えば、青色ないし青緑色発光の有機ＥＬ素子と、青色透過層との組み合わせにより得られる。緑色発光部は、青色ないし青緑色発光の有機ＥＬ素子と、この有機ＥＬ素子の青色ないし青緑色発光を緑色に近い波長に変換する緑色色変換層により得ることができる。赤色発光部は、青色ないし青緑色発光の有機ＥＬ素子と、この有機ＥＬ素子の青色ないし青緑色発光を赤色に近い波長に変換する赤色色変換層により得ることができる。つまり、有機ＥＬ素子の発する青色ないし青緑色発光で不足する緑色領域および赤色領域の波長の光を緑色色変換層および赤色色変換層で補うことにより、単一発光色の有機ＥＬ素子のみで、カラーディスプレイパネルを得ることができる。
【００８５】
［１−２．第１の色変換層の素子基板部側の一つの画素領域への形成工程（図２（ｂ）］
次に、図２（ｂ）に示す通り、第１の色変換層２８を、上記１）の工程で作製した素子基板部の一つの画素領域に形成する。
【００８６】
第１の色変換層を各画素領域に形成した状態をより詳細に示したものが図３である。
【００８７】
図３は、青色ないし青緑色領域の光を発する有機ＥＬ素子を発光源として用いる場合を例にとり、第１の色変換層２８を緑色の画素領域に形成した場合（図３（ａ））、または赤色の画素領域に形成した場合（図３（ｂ））を示している。ここで、緑色の画素領域に形成される緑色色変換層は、有機ＥＬ素子からの青色ないし青緑色領域の光を吸収して、波長変換により緑色光を放出する。一方、赤色色変換層は、有機ＥＬ素子からの青色ないし青緑色領域の光を吸収して、波長変換により赤色光を放出する。
【００８８】
図３では、第１の色変換層が緑色または赤色の場合を示しているが、本発明はこれに限定されるわけではない。赤色または緑色以外の色変換層を形成する場合には、所望の色の発光を得るために必要な色変換層の材料を適宜選択して、下記に説明する色変換層の形成方法に適用すればよい。
【００８９】
第１の色変換層２８の形成は、当技術分野において用いられている方法、例えば、蒸着法、レーザーアブレーション法、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、スピンコート法を用いることができる。
【００９０】
これらの方法の中で、蒸着法およびインクジェット法を用いて赤色または緑色の第１の色変換層２８を形成する場合について以下に説明する。なお、その他のレーザーアブレーション法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、スピンコート法を用いて第１の色変換層２８を形成する場合は、各方法に関して当技術分野で通常適用されている手法を適宜参照することができる。
【００９１】
（１−２−１．蒸着法）
緑色色変換層を形成する場合には、有機ＥＬ素子、第２電極２７等が積層された素子基板２１を、真空容器内に搬送し、保持する。次いで、緑色色変換層の材料を蒸着装置内の坩堝に入れて加熱し、メタルマスクによるパターニングにより、緑色色変換層を第２電極２７上の緑色の画素領域に形成する。パターニングのために用いるメタルマスクは、蒸着膜が緑色の画素に対応する領域にのみ形成されるような開口部パターンを有する形状のものを用いる（図３（ａ））。
【００９２】
これに対し、赤色色変換層を形成する場合には、有機ＥＬ素子、第２電極２７等が形成された素子基板２１を、真空容器内に搬送し、保持する。次いで、赤色色変換層の材料を蒸着装置内の坩堝に入れて加熱し、メタルマスクによるパターニングにより、赤色色変換層を第２電極２７上の赤色の画素領域に形成する。パターニングのために用いるメタルマスクは、蒸着膜が赤色の画素に対応する領域にのみ形成されるような開口部パターンを有する形状のものを用いる（図３（ｂ））。
【００９３】
以下に、蒸着法を採用する場合の、色変換層の製造条件等を説明する。
【００９４】
蒸着原料である色変換色素を蒸着させる際には、蒸着原料を坩堝に入れて真空中で加熱、蒸発させる。坩堝材質としては、例えば、モリブデン、タングステン、チタン、クロム、鉄、ニッケル、銅などの金属類およびそれらを含む合金類、あるいは石英ガラス、窒化硼素、アルミナ、チタニアなどのセラミックや金属酸化物、金属窒化物などを利用できる。
【００９５】
蒸発させるための加熱方法としては、電熱線による抵抗加熱方式や電子ビーム加熱方式などを利用できる。蒸着原料の加熱温度は、１２０℃以上、４５０℃以下が好ましい。蒸着に適する温度は、蒸着原料の種類により異なるため、実用的な時間内で蒸着が可能な蒸発レートが得られ、かつ、熱分解が生じることのない範囲の温度になるように、蒸着原料ごとに温度、蒸発レートを設定することが望ましい。多くの有機材料系原料では、蒸着温度を１２０℃未満とした場合には蒸発に時間が掛かり過ぎ、実用的でない。一方、４５０℃を越える場合には、多くの有機材料系原料で熱分解が生じるおそれが大きい。なお、これよりも低い温度で熱分解が生じる材料も多く存在するため、熱分解が生じることのない温度の範囲を別途調べておくことが望ましい。
【００９６】
色変換色素蒸着時の真空蒸着装置内の圧力は、５×１０-4Ｐａ以下、好ましくは１×１０-5Ｐａ以下に制御される。
【００９７】
第１の色変換層２８の蒸着時の素子基板の温度は、本発明の有機ＥＬデバイスに使用される材料によって適宜決定されるが、材料の性質と製造工程の制約上、ベース基板を冷却することによって５０℃以下に保つのが好適である。
【００９８】
蒸着させる色変換色素は１種であっても、複数種であってもよい。複数種の場合には、複数種の蒸着材料を所定の比率で混合した予備混合物を予め形成し、その予備混合物を用いて共蒸着を行ってもよい。あるいはまた、複数種の蒸着材料を別個の加熱部位に配置し、それぞれを別個に加熱して共蒸着を行ってもよい。特に、複数種の蒸着材料の間に特性（蒸着速度、蒸気圧など）の大きな差が存在する場合、後者の方法が有効である。また、後者のように材料毎に坩堝に入れ、各蒸発源の温度制御を行うことにより、蒸着材料薄膜の組成比率を高精度に調合できる。
【００９９】
第１の色変換層２８の膜厚は、含有させる色変換色素の種類と量によって変動するため、一義的に設定できないが、例えば、５０ｎｍ〜２μｍ、より好ましくは１５０〜６００ｎｍの範囲内とすることができる。
【０１００】
以下に色変換層の材料等を説明する。
【０１０１】
本明細書において、第１の色変換色素は、光源（例えば、青色ないし青緑色）の光を吸収し、所望の波長域の光（例えば、緑色または赤色）を放射する色素であれば特に限定されない。
【０１０２】
赤色領域の光を放射する色素としては、例えば、ＤＣＭ−１（Ｉ）、ＤＣＭ−２（ＩＩ）、ＤＣＪＴＢ（ＩＩＩ）、４，４−ジフルオロ−１，３，５，７−テトラフェニル−４−ボラ−３ａ，４ａ−ジアザ−ｓ−インダセン（ＩＶ）、ナイルレッド（Ｖ）、プロパンジニトリルなどの赤色発光材料用の色素、赤色光を放射するローダミン系色素、シアニン系色素、ピリジン系色素、オキサジン系色素などが挙げられる。
【０１０３】
【化１】
【０１０４】
緑色領域の光を放射する色素としては、例えば、緑色光を放射するクマリン系色素、ナフタルイミド系色素などが挙げられる。
【０１０５】
また、蒸着した色変換色素の発光特性などの第１の色変換層の特性を向上させるために、色変換色素と共に他の材料を共蒸着してもよい。色変換色素と共に共蒸着できる材料としては、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ3）またはトリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｍｑ3）のようなアルミニウム錯体、４，４´−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）、２，５−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾオキサゾリル）チオフェンなどの材料を挙げることができる。
【０１０６】
第１の色変換層２８の膜厚は、後述の色変換色素の濃度消光の影響を抑えうる濃度で、十分にＥＬ光を吸収できる量の色素を色変換膜に含有させられるように決定されるため、色変換色素として用いる色素の濃度消光の起こし易さとモル吸光係数によって、設定すべき膜厚は異なってくる。
【０１０７】
すなわち、色変換層中の色変換色素の濃度が高くなると、吸収したエネルギーが同一分子間の移動を繰り返すうちに発光を伴わずに失活する、濃度消光と呼ばれる現象が発生する。この現象を抑制するために、色変換色素を何らかの媒体中に溶解または分散させて濃度を低下させることが必要である。
【０１０８】
しかしながら、色変換色素の濃度を低下させると、吸収すべき光の吸光度が減少し、十分な変換光強度が得られない。この問題に関して、色変換層を厚くして吸光度を高め、色変換の効率を維持することが行われている。このように厚い色変換層（膜厚１０μｍ程度）を用いた場合、段差部での電極パターン断線の発生、高精細化の困難さ、膜中への水分または溶媒の残留などの問題点が存在する。より具体的には、有機ＥＬ素子と組み合わせた場合に、残留水分または溶媒により有機ＥＬ層２６が変質し、表示欠陥となる。
【０１０９】
一方、視野角依存性を減少させるという観点からは、色変換層を薄くする方がよいという相反する要求が存在する。そこで、膜厚を増大させることなしに十分な変換光強度を維持することが可能な色変換層を提供するために、２μｍ以下の膜厚を有するホスト−ゲスト系の色変換層を蒸着法によって形成することが好ましい。ここで、ホスト−ゲスト系の色変換層は、第１色素および第２色素を含む、２μｍ以下の膜厚を有する色変換層であって、第１色素は色変換層への入射光を吸収して、そのエネルギーを第２色素へと移動させる色素であり、第２色素は第１色素から該エネルギーを受容して光を放射する色素である。第１色素は入射光を十分に吸収できる量で色変換層中に存在し、第２色素は色変換層の総構成分子数を基準として１０モル％以下、好ましくは０．１〜５モル％の量で存在することが好ましい。ここで、上記濃度は、第２色素の平均分子量から算出された平均モル数を用いて規定された濃度である。第１色素は、色変換層の総構成分子数を基準として５０〜９９．９９モル％の量で存在することが好ましい。また、ホスト−ゲスト系の色変換層は、蒸着法によって形成されることが好ましい。以上のようなホスト−ゲスト系の構成を採って、入射光吸収および波長分布変換を機能分離し、それぞれの機能を第１色素および第２色素に分担させることによって、膜厚を増大させることなしに、高い色変換効率を維持し、色変換層を提供することができる。
【０１１０】
また、ホスト−ゲスト系の色変換層において、光を発する色素は第２色素であるので、第２色素が濃度消光を起こさないことが重要である。第２色素が濃度消光を起こすと、色変換の効率が低下するからである。ホスト−ゲスト系の色変換層における第２色素の濃度の上限は、濃度消光を起こさないことを条件として、第１および第２色素の種類に依存して変化し得る。また、第２色素の濃度の下限は、十分な変換光強度が得られることを条件として、第１および第２色素の種類、あるいは目的とする用途に依存して変化し得る。一般的には、ホスト−ゲスト系の色変換層における第２色素の好ましい濃度は、該色変換層の総構成分子数を基準として、１０モル％以下、好ましくは０．０１〜１０モル％、より好ましくは０．１〜５モル％の範囲内である。このような範囲内の濃度で第２色素を用いることによって、濃度消光を防止すると同時に、十分な変換光強度を得ることが可能となる。
【０１１１】
以下にホスト−ゲスト系の色変換層に用いられる第１色素と第２色素について説明する。
【０１１２】
第１色素
第１色素としては、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ3）またはトリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｍｑ3）のようなアルミニウム錯体、４，４´−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）、２，５−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾオキサゾリル）チオフェンなどの材料を挙げることができる。
【０１１３】
第２色素
第２色素としては、赤色領域の光を放射する色素は、例えば、ＤＣＭ−１（Ｉ）、ＤＣＭ−２（ＩＩ）、ＤＣＪＴＢ（ＩＩＩ）、４，４−ジフルオロ−１，３，５，７−テトラフェニル−４−ボラ−３ａ，４ａ−ジアザ−ｓ−インダセン（ＩＶ）、ナイルレッド（Ｖ）、プロパンジニトリルなどの赤色発光材料用の色素、赤色光を放射するローダミン系色素、シアニン系色素、ピリジン系色素、オキサジン系色素などが挙げられる。緑色領域の光を放射する色素は、例えば、緑色光を放射するクマリン系色素、ナフタルイミド系色素などが挙げられる。
【０１１４】
（１−２−２．インクジェット法）
インクジェット法を用いる第１の色変換層２８の形成方法を以下に示す。
【０１１５】
緑色色変換層を形成する場合には、少なくとも１種類の所定の色変換色素を溶媒中に混合してインクを調製し、窒素雰囲気下、任意のインクジェット装置を用いて、第２電極２７上の緑色の画素領域に塗布し、窒素雰囲気下、真空乾燥炉などを用いて乾燥を行い、緑色色変換層を形成する（図３（ａ））。
【０１１６】
赤色色変換層を形成する場合には、少なくとも１種類の所定の色変換色素を溶媒中に混合してインクを調製し、窒素雰囲気下、任意のインクジェット装置を用いて、第２電極２７上の赤色の画素領域に塗布し、窒素雰囲気下、真空乾燥炉などを用いて乾燥を行い、赤色色変換層を形成する（図３（ｂ））。
【０１１７】
以下に色変換層の製造条件等を説明する。
【０１１８】
インクジェット装置は、所望される解像度での塗布が可能であることを条件として、任意のインクジェット装置（例えば、ライトレックス製Litrex 120L）を用いることができる。
【０１１９】
インクを調製する環境は、水分および酸素の影響を排除するため、不活性ガス（例えば、窒素またはアルゴンなどの希ガス）雰囲気下であることが好ましい。インクを調製する前に、溶媒中の水分および酸素を除去するために、脱気処理、水分吸収剤による処理、酸素吸収剤による処理、蒸留などの当該技術において知られている任意の手段を用いて溶媒を前処理してもよい。
【０１２０】
インクの乾燥条件は、溶媒が蒸発する温度で乾燥すればよく、不活性ガス中もしくは真空中で乾燥することが好ましい。
【０１２１】
第１の色変換層２８の膜厚は、含有させる色変換色素の種類と量によって変動するため、一義的に設定できないが、例えば、５０ｎｍ〜２μｍ、より好ましくは１５０〜６００ｎｍの範囲内とすることができる。
【０１２２】
以下に色変換層の形成時に使用するインクの材料を説明する。なお、インクは、色変換色素および溶媒の構成とすることが好ましい。
【０１２３】
色変換色素
インクを調製するための色変換色素は、例えば、第１色素および第２色素を含む２種類の色変換色素の混合物を用いることが好ましい。
【０１２４】
第１色素は、第１の色変換層２８への入射光、好ましくは有機ＥＬ素子の発する青色ないし青緑色の光を吸収し、吸収したエネルギーを第２色素に移動させる色素である。したがって、第１色素の吸収スペクトルが有機ＥＬ素子の発光スペクトルと重なっていることが望ましく、第１色素の吸収極大と有機ＥＬ素子の発光スペクトルの極大とが重なっている（一致している）ことがより望ましい。また、第１色素の発光スペクトルが第２色素の吸収スペクトルと重なっていることが望ましく、第１色素の発光スペクトルの極大と第２色素の吸収極大とが重なっている（一致している）ことがより望ましい。
【０１２５】
本発明において第１色素として好適に用いることができる色素は、Ａｌｑ3（トリス８−キノリノラトアルミニウム錯体）などのアルミキレート系色素、３−（２−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（クマリン６）、３−（２−ベンゾイミダゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（クマリン７）、クマリン１３５などのクマリン系色素を含む。あるいはまた、ソルベントイエロー４３、ソルベントイエロー４４のようなナフタルイミド系色素を、第１色素として用いてもよい。また、各種低分子発光材料、各種高分子発光材料も適用できる。第１色素は、色変換膜の総構成分子数を基準として５０〜９９．９９モル％の量で存在することが望ましい。このような濃度範囲で存在することによって、色変換膜の入射光を十分に吸収して、吸収した光エネルギーを第２色素へとエネルギー移動することが可能となる。
【０１２６】
第２色素は、第１色素から移動されるエネルギーを受容し、光を放射させる色素である。ここで、前述のように、第１色素の発光スペクトルが第２色素の吸収スペクトルと重なっていることが望ましく、第１色素の発光スペクトルの極大と第２色素の吸収極大とが重なっている（一致している）ことがより望ましい。したがって、第２色素が放射する光は、第１色素が吸収する光よりも長波長で、緑もしくは赤色である。本発明において第２色素として好適に用いることができる色素は、ジエチルキナクリドン（ＤＥＱ）などのキナクリドン誘導第；４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ−１、（Ｉ））、ＤＣＭ−２（II）、およびＤＣＪＴＢ（III）などのシアニン色素；４，４−ジフルオロ−１，３，５，７−テトラフェニル−４−ボラ−３ａ，４ａ−ジアザ−ｓ−インダセン（IV）、ルモゲンＦレッド、ナイルレッド（Ｖ）などを含む。あるいはまた、ローダミンＢ、ローダミン６Ｇなどのキサンテン系色素、またはピリジン１などのピリジン系色素を用いてもよい。また、各種低分子発光材料、各種高分子ＥＬ発光材料も適用できる。
【０１２７】
本発明の第１の色変換層２８において、光を発する色素は第２色素であるので、第２色素が濃度消光を起こさないことが重要である。第２色素が濃度消光を起こすと、色変換の効率が低下するからである。本発明の第１の色変換層２８における第２色素の濃度の上限は、濃度消光を起こさないことを条件として、第１および第２色素の種類に依存して変化し得る。また、第２色素の濃度の下限は、十分な変換光強度が得られることを条件として、第１および第２色素の種類、あるいは目的とする用途に依存して変化し得る。一般的には、本発明の第１の色変換層２８における第２色素の好ましい濃度は、該色変換層の総構成分子数を基準として、１０モル％以下、好ましくは０．０１〜１０モル％、より好ましくは０．１〜５モル％の範囲内である。このような範囲内の濃度で第２色素を用いることによって、濃度消光を防止すると同時に、十分な変換光強度を得ることが可能となる。
【０１２８】
前述のように、入射光の吸収と色変換とを別種の色素によって実現する構成を採ることによって、第１色素による入射光の吸収ピーク波長と、第２色素による色変換の発光ピーク波長との差を大きくすることができる。さらに、機能が分離されたことによって、第１色素および第２色素として用いる材料の選択肢を広げることが可能となる。
【０１２９】
また、第１色素のみで、濃度消光をすることなく十分な変換光強度を得ることが可能で青〜青緑色の光を吸収し、所望の緑ないし赤色の発光を得られるのであれば、第２色素はなくてもよい。
【０１３０】
溶剤
インクに使用可能な溶媒は、上記の色変換色素が溶解すればよく、例えば、例えばトルエン等の非極性有機溶媒、クロロホルム、アルコール、ケトン系などの極性有機溶媒等が挙げられる。粘度や蒸気圧、溶解性調整を目的として、複数の溶媒を混合して使用することもできる。
【０１３１】
以上、素子基板部側の一つの画素領域に第１の色変換層を形成する工程を説明したが、この工程の後に、図２（ｃ）で示すとおり、第１の色変換層２８および有機ＥＬ素子をパッシベーション層２９で封止する工程を含んでもよい。以下にパッシベーション層２９の形成工程を説明する。
【０１３２】
パッシベーション層２９を形成する方法は、有機ＥＬ素子および第１の色変換層２８に悪影響を与えなければ特に制約はなく、ドライプロセスであるスパッタ法、ＣＶＤ法、真空蒸着法等を用いることができる。スパッタ法は、高周波スパッタ法であっても、マグネトロンスパッタ法であってもよい。ＣＶＤ法は、プラズマＣＶＤ法であることが好ましい。
【０１３３】
本工程におけるプラズマの発生手段としては、高周波電力（容量結合型または誘導結合型のいずれであってもよい）、ＥＣＲ、へリコン波などの当該技術で知られている任意の手段を用いてもよい。また、高周波電力として、工業用周波数（１３．５６ＭＨｚ）の電力に加えて、ＵＨＦまたはＶＨＦ領域の周波数の電力を用いることも可能である。
【０１３４】
パッシベーション層２９は、封止基板３１と素子基板２１とを貼り合せて封止した際、両基板間の空間に放出されるカラーフィルター層３３や第２の色変換層３４からの水分やアウトガスが、有機ＥＬ素子側に侵入するのを防止する。したがって、パッシベーション層２９は、水分、酸素および低分子成分に対するバリア性を有する材料で形成される。さらに、パッシベーション層２９は、有機ＥＬ素子および第１の色変換層の発光を効率よく透過させるために、その発光波長域において透明であることが好ましい。具体的には、４００〜８００ｎｍの範囲で５０％以上の高い透過率を有することが好ましい。また、有機ＥＬ素子を覆うように形成されることから、電気絶縁性を有していることが必要である。
【０１３５】
以下にパッシベーション層２９の材料等を説明する。
【０１３６】
無機組成物
パッシベーション層２９の材料となり得る無機組成物は、例えば、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＳｉＮｘＯｙ、ＡｌＯｘ、ＴｉＯｘ、ＴａＯｘ、ＺｎＯｘ等の無機酸化物、無機窒化物等が好ましい。Ｓｉ源としては、ＳｉＨ4、ＳｉＨ2Ｃｌ2、ＳｉＣｌ4、Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ａｌ源としては、ＡｌＣｌ3、Ａｌ（Ｏ−ｉ−Ｃ3Ｈ7）3などを用いることが好ましい。また、本発明におけるＮ源としては、ＮＨ3を用いることが好ましい。
【０１３７】
パッシベーション層２９は単層でも良いが、複数の層が積層されたものでは水分のバリア等、その効果がより大きくなる。積層されたパッシベーション層の厚さは０．１〜５μｍが好ましい。
【０１３８】
以上、第１の色変換層２８および有機ＥＬ素子をパッシベーション層２９で封止する工程を説明したが、必要に応じて、パッシベーション層２９を、下記に説明する封止基板部側に形成した第２の色変換層を覆うように形成してもよい。この場合、第１の色変換層２８および有機ＥＬ素子をパッシベーション層２９で封止するのと同様の方法および材料を用いることができる。
【０１３９】
［１−３．封止基板部を作製する工程（図２（ｄ）］
封止基板部は、図２（ｄ）に示すように、封止基板３１上に、必要に応じてカラーフィルター層３３、ブラックマトリクス３２をパターン形成して作製することができる。
【０１４０】
例えば、素子基板部は、例えば、以下の工程（Ａ）〜（Ｃ）を含む。
【０１４１】
（１−３−１．封止基板の準備工程）
封止基板３１は、洗浄することが好ましく、例えば、純水中、超音波で洗浄し、乾燥させた後に、さらにＵＶオゾン洗浄してもよい。
【０１４２】
以下に封止基板３１の材料を説明する。
【０１４３】
封止基板側は光取り出し側になるため、封止基板３１は、可視光透過率に優れ、発光の透過率が８０％以上であるものが好ましい。好ましい封止基板３１としては、ガラス基板、およびポリオレフィン、アクリル樹脂（ポリメチルメタクリレートを含む）、ポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフタレートを含む）、ポリカーボネート樹脂、またはポリイミド樹脂などの樹脂で形成された剛直性の樹脂基板を含む。あるいはまた、ポリオレフィン、アクリル樹脂（ポリメチルメタクリレートを含む）、ポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフタレートを含む）、ポリカーボネート樹脂、またはポリイミド樹脂などから形成される可撓性フィルムを基板として用いてもよい。ホウケイ酸ガラスまたは青板ガラス等が特に好ましい。
【０１４４】
（１−３−２．封止基板上へのカラーフィルター層の形成工程）
封止基板３１上に、所望の色の吸収を有する染料または顔料を含有したマトリックス樹脂を、封止基板３１上にスピンコート法などを始めとするウェットプロセスを用いて塗布し、フォトリソグラフ法などによりパターニングを実施し、現像液により不要部分を除去することで、カラーフィルター層３３を形成することができる。なお、上記工程を繰り返して複数のカラーフィルター層を形成することができる。
【０１４５】
有機ＥＬ発光パネル完成品の安定性を向上させるためには、ウェットプロセスによりカラーフィルター層３３を形成した後に、高温加熱して、カラーフィルター層３３中に残存する水分を十分に除去することが好ましい。
【０１４６】
以下にカラーフィルター層３３の材料等について説明する。
【０１４７】
カラーフィルター層３３は、入射光を分光して、所望される波長域の光のみを透過させる層である。カラーフィルター層３３は、必要に応じて、封止基板側の表示領域内の一部又は全部に形成してもよく、各画素に対応して設けられたＲ、Ｇ、Ｂの各色の組み合わせによって、カラー表示を可能にするものである。図２（ｄ）では、赤、緑、青（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の３種のカラーフィルター層３３を用いているが、必要に応じて１種、２種、または４種以上のカラーフィルター層３３を用いてもよい。また、カラーフィルター層３３に誘電体多層膜のような光学薄膜を用いてもよい。
【０１４８】
カラーフィルター層３３は、所望の色の吸収を有する染料または顔料を高分子のマトリクス樹脂中に分散させたものであり、市販のフラットパネルディスプレイ用材料などの当該技術において知られている任意の材料、例えば、液晶用カラーフィルター材料（富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製カラーモザイクなど）を用いて形成することができる。
【０１４９】
カラーフィルター層３３には、上記のように液晶ディスプレイ等で用いられているカラーフィルター材料を用いればよいが、有機ＥＬ素子の発光する光に合わせてカラーフィルターの特性を調整し、取り出し効率／色純度を最適化してもよい。このときカットする光は、緑の場合には４８０ｎｍ以下の波長の光および必要に応じ５６０ｎｍ以上の波長の光であり、青の場合には４９０ｎｍ以上の波長の光であり、赤の場合には５８０ｎｍ以下の波長の光である。
【０１５０】
このようなカラーフィルター層３３を用いて、ＮＴＳＣ標準、あるいは現行のＣＲＴの色度座標に調整することが好ましい。このような色度座標は、一般的な色度座標測定器、例えばトプコン社製のＢＭ−７、ＳＲ−１等を用いて測定できる。所望される波長域の光を高い色純度で得るために、カラーフィルター層３３の厚さは０．５〜２０μｍとするのが好ましい。より好ましくは、カラーフィルター層３３の厚さは１〜１．５μｍが好ましい。
【０１５１】
（１−３−３．封止基板上へのブラックマトリクスの形成工程）
ブラックマトリクス３２は、封止基板３１上にパターンニング形成された各カラーフィルター層３３の間隙に、ブラックマトリクス３２の材料をスピンコート法などのウェットプロセスの塗布手段により塗布し、加熱乾燥した後、フォトリソグラフィー法などによりパターニングを行うことにより形成することができる。
【０１５２】
ブラックマトリクス３２の材料は、アクリル型の樹脂などの感光性樹脂中に黒色化するための着色剤を混合したものなどを用いる。また、液晶表示装置に用いられるブラックマスクを適用してもよい。
【０１５３】
なお、ブラックマトリクス３２は必ずしも必要ではなく、必要に応じて設けることによって、隣接する画素からの光の回り込み、すなわち、隣接画素からの発光が、隣の画素に対応したカラーフィルター層に漏れることを、効果的に防止することができ、高いコントラストを実現することができる。また、ブラックマトリクス３２は、カラーフィルター層３３により形成される段差を低減させることにも有効である。
【０１５４】
ブラックマトリクス３２は、カラーフィルター層３３を形成する前に形成してもよい。さらに、ブラックマトリクス３２の一部とカラーフィルター層３３の一部とを重畳（オーバーラップ）させて、有機ＥＬ素子からの光が必ずカラーフィルター層３３を通過して出射するようにしてもよい。ブラックマトリクスを形成する場合には、前述の水分除去のため、高温加熱工程は全てのカラーフィルター層およびブラックマトリクスの形成後に行うことが好ましい。
【０１５５】
なお、ブラックマトリクスの上面の高さがカラーフィルターの上面より高くなるように配設することにより、後述する第２の色変換層３４をインクジェット法によって形成する際にインクを必要部位以外に広げることなく効果的に画素内に配設することが好ましい。このような好適な態様を実現する手段として、ブラックマトリクス３２上に隔壁構造体を形成する態様が挙げられる。この態様については、後述する実施形態３において別途説明する。
【０１５６】
［１−４．第２の色変換層の封止基板部側の他の画素領域への形成工程（図２（ｅ））］
図２（ｅ）に示すように、第２の色変換層３４を、第１の色変換層２８が存在する画素領域とは異なる封止基板部側の画素領域に形成する。例えば、図４（ａ）に示すように、第１の色変換層２８を素子基板部側の緑色（Ｇ）の画素領域に形成した場合には、第２の色変換層３４を、封止基板部側の赤色（Ｒ）の画素領域に形成する。一方、図４（ｂ）に示すように、第１の色変換層２８を素子基板部側の赤色（Ｒ）の画素領域に形成した場合には、第２の色変換層３４を、封止基板側の緑色（Ｇ）の画素領域に形成する。
【０１５７】
第２の色変換層３４の形成方法には、第１の色変換層２８の形成方法と同様に、蒸着法、レーザーアブレーション法、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、またはスピンコート法を用いることができる。また、第２の色変換層３４に用いる材料も第１の色変換層を形成する際に用いたものと同様なものを用いることができる。
【０１５８】
本発明では、第１の色変換層２８を、蒸着法またはレーザーアブレーション法（ドライプロセス）で形成して、第２の色変換層３４を、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、またはスピンコート法（ウェットプロセス）で形成するか、それとは反対に、第１の色変換層２８をインクジェット法などのウェットプロセスで形成して、第２の色変換層３４を蒸着法などのドライプロセスで形成することが好ましい。
【０１５９】
例えば、第１および第２の色変換層の一方を緑色色変換層とする場合には、ドライプロセスである蒸着法またはレーザーアブレーション法で形成することが好ましい。これは、緑色色変換層を形成する際に用いる緑色変換材料の多くは、溶剤可溶性と粘度に関して満足する物性が得られておらず、ウェットプロセスに適当な材料を入手しにくいためである。一方、緑色以外の色変換層、例えば、赤色色変換層を形成する場合には、インクジェット法などのウェットプロセスを用いることが好ましい。この理由は、ドライプロセスよりもウェットプロセスの方が一般的に高精細なパターンで色変換層を形成し易いためである。さらに、ウェットプロセスで形成した色変換層の方が、素子基板部と封止基板部との貼り合せ時に充填する不活性ガス等に含まれる残留ガス成分に対する耐性が強く、形成した色変換層をさらにパッシベーション層２９で保護する必要もないからである。このように本発明の製造方法では、２種類の第１および第２の色変換層の一方を素子基板部側、他方を封止基板部側に形成するため、色変換層に用いられる材料に合わせて、ドライプロセスおよびウェットプロセスを適宜選択することが可能となり、高歩留まり、高品質を達成できる。さらに２種類の色変換層を基板ごとに独立に形成できるため、製造工程の短縮化につながり、低コストも実現できる。
【０１６０】
［１−５．素子基板部と封止基板部との貼り合わせ工程（図３（ｆ）］
第１の色変換層２８を形成した素子基板部と第２の色変換層３４を形成した封止基板部との間に封止ガスを充填し、グローブボックス内で、乾燥不活性ガスの雰囲気下、ＵＶ硬化型接着剤を用いて封止して、図３（ｆ）に示された本発明の有機ＥＬデバイスを作製する。
【０１６１】
封止ガスは、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎ2などが好ましい。不活性ガス中の水分含有量は、１００ｐｐｍ以下、より好ましくは１０ｐｐｍ以下、特に好ましくは１ｐｐｍ以下である。この水分含有量に下限値はないが、通常０．１ｐｐｍ程度である。なお、必要に応じて乾燥剤を表示領域外に配置してもよい。透明あるいは半透明の乾燥剤であれば、表示領域内に配置してもよい。また、酸素ガスも有機ＥＬ素子や色変換層の酸化を引き起こし、発光特性や電気的特性の劣化の原因と成り得るため、排除することが望ましい。
【０１６２】
また、両基板の間に封止ガスの代わりに、光透過性の樹脂を充填したり、緩衝層を挟んだ構造にしたりしてもよい。
【０１６３】
素子基板と封止基板とを貼り合わせる際に両基板の間隙を所望の距離に保つため、シール材３５を設けてもよい。
【０１６４】
なお、本発明においては、必要に応じて種々の変更が可能である。例えば、素子基板２１上にＴＦＴ２２を形成したアクティブマトリックス駆動型の有機ＥＬ素子について上記の通り説明したが、本発明は、パッシブマトリクス駆動型有機ＥＬ素子を用いることも可能である。パッシブマトリクス駆動型有機ＥＬ素子は、素子基板２１上に、第１の方向に延びる複数のストライプ形状からなる第１電極２５を形成し、その上に有機ＥＬ層２６を形成し、さらに第２の方向に延びる複数のストライプ形状からなる第２電極２７を形成することによって得ることができる。ここで、第１の方向と第２の方向とは互いに交差する方向であり、好ましくは直交する方向である。第１電極２５、有機ＥＬ層２６、第２電極２７を形成する材料は、前述のものを用いることができる。
【０１６５】
＜２．有機ＥＬデバイス（タイプ１）＞
次に、本発明の第２の実施形態であるトップエミッション型の有機ＥＬデバイス（タイプ１）について説明する。なお、第２の実施形態のデバイスは、上述した実施形態１の製法に基づき得られたデバイスである。
【０１６６】
図５は、第２の実施形態のデバイスを示す断面概略図である。この実施形態は、青色ないし青緑色領域の光を発する有機ＥＬ素子を発光源として用いる場合を例にとり、第１の色変換層２８が緑色色変換層であり、第２の色変換層３４が赤色色変換層である場合を示しているが、本発明はこれに限定されるわけではなく、第１の色変換層２８が赤色の画素領域、第２の色変換層３４が緑色の画素領域に形成されてもよい。
【０１６７】
本発明の有機ＥＬデバイスは、素子基板部と封止基板部が対向するように配置されている。素子基板部は、素子基板２１上に、薄膜トランジスタ２２（ＴＦＴ）、絶縁層２３、配線電極２４、第１電極２５、有機ＥＬ層２６、および第２電極２７を設けることにより形成されている。一方、封止基板部は、封止基板３１上に、カラーフィルター層３３、ブラックマトリクス３２を設けることができる。また、素子基板部および封止基板部には、第１の色変換層２８および第２の色変換層３４がそれぞれ形成されている。ここで、これらの色変換層は、互いに異なる画素領域、すなわち、第１の色変換層２８は、第２電極２７上の緑色の画素領域に形成されており、第２の色変換層３４は、カラーフィルター層３３上の赤色の画素領域に形成されている。また、パッシベーション層２９は、上記の素子基板部と第１の色変換層を覆うように、かつ、上記の第２の色変換層と対向するように形成されている。
【０１６８】
図５においては、素子基板２１上に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）２２を形成したアクティブマトリックス駆動型の有機ＥＬ素子について示されているが、本発明は、パッシブマトリクス駆動型有機ＥＬ素子を用いることも可能である。また、封止基板部において、カラーフィルター層３３およびブラックマトリクス３２を必ずしも用いる必要はない。
【０１６９】
なお、有機ＥＬデバイスの各構成要素は、本発明の第１の実施形態であるトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法において説明したものと同様なものを用いることができる。
【０１７０】
＜３．有機ＥＬデバイス（タイプ２）の製造方法及び当該方法により得られたデバイス＞
次に、本発明の第３の実施形態であるトップエミッション型の有機ＥＬデバイス（タイプ２）の製造方法及び当該方法により得られたデバイスについて説明する。本実施形態は、実施形態１の変形例であって、実施形態１では任意の構成要素である隔壁構造体を必須構成要素とした実施形態である。
【０１７１】
図６は、実施形態３の有機ＥＬデバイスの製造方法をその工程順に示す断面図であり、（ａ）は素子基板部及び第１の色変換層の形成工程、（ｂ）は封止基板部及び第２の色変換層の形成工程、そして（ｃ）は素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程を示す。なお、以下の説明においては、実施形態１との差異点のみについて詳述する。
【０１７２】
［３−１．素子基板部を含む積層体を形成する工程（図６（ａ））］
図６（ａ）は、素子基板部（素子基板２１、ＴＦＴ２２、絶縁層２３、配線電極２４、第１電極２５、有機ＥＬ層２６、第２電極２７、パッシベーション層２９、第１隔壁構造体４２）上に、第１の色変換層（Ｒ（赤））２８Ｒが形成された積層体を示す断面図である。なお、同図においては、配線電極２４及び第１電極２５を同一層４０で現すとともに、有機ＥＬ層２６及び第２電極２７も同一層４４で現している。
【０１７３】
この積層体の形成における、素子基板２１の形成材料及び準備条件、並びにＴＦＴ２２、絶縁層２３、配線電極２４、第１電極２５、有機ＥＬ層２６、及び第２電極２７の形成材料及び形成条件については、実施形態１と同様であるので記載を省略する。
【０１７４】
（３−１−１．第１隔壁構造体４２）
実施形態１と同様に、素子基板２１上に、ＴＦＴ２２、絶縁層２３、配線電極２４、及び第１電極２５を形成した後、本実施形態３では、絶縁層２３上に第１隔壁構造体４２を形成する。
【０１７５】
第１隔壁構造体４２は、第１の色変換層（Ｒ（赤））２８Ｒをインクジェット法によって形成することが好ましく、その際に、インクを必要部位以外に広げることなく効果的に画素内に配設するために形成する構成要素である。
【０１７６】
第１隔壁構造体４２の材料としては、有機材料及び無機材料、並びにこれらの混合物のいずれをも使用することができる。より詳細には、レジストなどの光硬化性樹脂又は光熱併用型硬化性樹脂を用いることができる。第１隔壁構造体４２はフォトプロセスを用いて形成することが好ましい。
【０１７７】
第１隔壁構造体４２には、後述する色変換層２８の形成用インクに対して親液性を呈する材料を使用することがより好ましい。具体的には、色変換層２８の形成用インクとの接触角が３０°以下である材料を用いることが好ましく、２０°以下の材料を用いることがより好ましい。例えば、第１隔壁構造体４２には、その中に無機粒子を分散させることで上記親液性を付与することができる。
【０１７８】
図６（ａ）に示す例において、第１隔壁構造体４２の形成用材料としては、（１）アクリロイル基又はメタクリロイル基を複数有するアクリル系多官能モノマー及びオリゴマーと、光又は熱重合開始剤とからなる組成物、（２）ボリビニル桂皮酸エステルと増感剤とからなる組成物、（３）鎖状又は環状オレフィンとビスアジドとからなる組成物、並びに（４）エポキシ基を有するモノマーと酸発生剤とからなる組成物、（５）ポリイミド樹脂を含む組成物などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１７９】
第１隔壁構造体４２の高さは、インクが液下されたときに該インクがバンクの外に溢れ出ないような高さとする。具体的には、２〜５μｍの高さとすることができる。
【０１８０】
（３−１−２．有機ＥＬ層２６、第２電極２７、パッシベーション層２９）
第１隔壁構造体４２の形成後、本実施形態では、図６（ａ）に示すように、有機ＥＬ層２６を、素子基板２１、絶縁層２３、第１電極２５、及び第１隔壁構造体４２を覆うように形成する。有機ＥＬ層２６の形成用材料及び形成条件等は、実施形態１と同様である。
【０１８１】
有機ＥＬ層２６上には第２電極２７を形成し、第２電極２７上にはさらにパッシベーション層２９を形成する。実施形態１ではパッシベーション層２９は、第２電極２７上に第１の色変換層２８Ｇを形成した後に、有機ＥＬ層２６、第２電極２７、及び該色変換層２８Ｇを覆うように形成した（図２（ｃ））。これに対し、本実施形態では、パッシベーション層２９は、第１の色変換層２８Ｒを形成する前に、第２電極２７を覆うように形成する（図６（ａ））。なお、第２電極２７及びパッシベーション層２９の形成用材料及び形成条件等は、実施形態１と同様である。
【０１８２】
（３−１−３．第１の色変換層２８Ｒ）
パッシベーション層２９は、上記したとおり、第１隔壁構造体４２上に、有機ＥＬ層２６及び第２電極２７の形成後にさらに形成される。このため、パッシベーション層４２の形状は、第１隔壁構造体４２の形状に依存する。また、パッシベーション層４２は、色変換層が形成される予定の各画素領域に形成され、側方断面視で、図６（ａ）に示すような凹部形状となる。本実施形態では、この凹部に色変換層２８Ｒを形成する。なお、第１の色変換層２８Ｒの形成用材料及び形成方法等は、上述したとおり、実施形態１で述べた材料等のうちインクジェット法に係る形態とすることが好ましい。
【０１８３】
以上のようにして、図６（ａ）に示す素子基板部を含む積層体が得られる。このような積層体においては、第１隔壁構造体４２の存在により、第１の色変換層２８Ｒの材料（インク）を必要部位以外に広げることなく効果的に画素内に配設することができる。
【０１８４】
［３−２．封止基板部を含む積層体を形成する工程（図６（ｂ））］
図６（ｂ）は、封止基板部（封止基板３１、ブラックマトリクス３２、カラーフィルター層３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ、第２隔壁構造体４６、及びスペーサ４８）上に、第２の色変換層（Ｇ（緑））３４Ｇが形成された積層体を示す断面図である。
【０１８５】
この積層体の形成における、封止基板３１の形成材料及び準備条件、並びにブラックマトリクス３２、及びカラーフィルター層３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂの形成材料及び形成条件については、実施形態１と同様であるので記載を省略する。だたし、ブラックマトリクス３２に関し、その幅の寸法は、後述する第２隔壁構造体４６とスペーサ４６とを合わせた幅の寸法よりも大きいものとする。
【０１８６】
（３−２−１．第２隔壁構造体４６）
実施形態１と同様に、封止基板３１上に、ブラックマトリクス３２、及びカラーフィルター層３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂを形成した後、本実施形態３では、ブラックマトリクス３２上に第２隔壁構造体４６を形成する。ただし、第２隔壁構造体４６は、素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせの際に、第１隔壁構造体４２と接触しないようなブラックマトリクス３２上の位置に形成することが肝要である。
【０１８７】
第２隔壁構造体４６は、第１の隔壁構造体４２と同様に、第２の色変換層（Ｇ（緑））２８Ｇをインクジェット法によって形成することが好ましく、その際に、インクを必要部位以外に広げることなく効果的に画素内に配設するために形成する構成要素である。なお、第２隔壁構造体４６の形成材料及び形成条件等は、上述した第１隔壁構造体４２の形成材料及び形成条件等と同様である。
【０１８８】
（３−２−２．スペーサ４８）
実施形態３では、封止基板３１上に、第２隔壁構造体４６を形成する前後において、ブラックマトリクス３２上に更にスペーサ４８を形成する。スペーサ４８は、素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせの際に生じるギャップを調整するための構成要素である。このため、スペーサ４８は、貼り合わせの際に素子基板部等の第１隔壁構造体４２と対向する位置に形成することが肝要である。
【０１８９】
スペーサ４８の形成材料及び形成条件等は、上述した第２隔壁構造体４６の形成材料及び形成条件等と同様であるが、特に、形成材料としてフォトレジスト材料を用いることが、パターニング精度を向上させる点で好ましい。
【０１９０】
また、スペーサ４８の形状は、その形成目的が上述のとおりであるため、貼り合わせの際を考慮して、素子基板部等の形状に依存する。図６（ｂ）に示した例では、側方断面視で半円形としているが、上記の条件を満たせばこのような形状に限られるものではない。
【０１９１】
（３−２−３．第２の色変換層３４Ｇ）
上記のように各構成要素（３１，３２、３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ，４６，４８）が形成された封止基板部には、カラーフィルター層３３Ｇと第２隔壁構造体４６とにより、色変換層が形成される予定の各画素領域に、側方断面視で、図６（ｂ）に示すような凹部が画成される。本実施形態では、この凹部に色変換層３４Ｇを形成する。なお、第２の色変換層３４Ｇの形成用材料及び形成方法等は、上述したとおり、実施形態１で述べた材料等のうちインクジェット法に係る形態とすることが好ましい。
【０１９２】
以上のようにして、図６（ｂ）に示す封止基板部を含む積層体が得られる。このような積層体においては、第２隔壁構造体４６の存在により、第２の色変換層３４Ｇの材料（インク）を必要部位以外に広げることなく効果的に画素内に配設することができる。
【０１９３】
［３−３．素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程（図６（ｃ））］
図６（ｃ）は、素子基板部（素子基板２１、ＴＦＴ２２、絶縁層２３、配線電極２４、第１電極２５、有機ＥＬ層２６、第２電極２７、パッシベーション層２９、第１隔壁構造体４２）及び第１の色変換層（Ｒ（赤））２８Ｒと、封止基板部（封止基板３１、ブラックマトリクス３２、カラーフィルター層３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ、第２隔壁構造体４６、及びスペーサ４８）及び第２の色変換層（Ｇ（緑））３４Ｇとを貼り合せた状態を示す断面図である。
【０１９４】
この貼り合わせの形成材料及び各種条件については、実施形態１の形成材料等と同様である。但し、本実施形態では、素子基板部に第１隔壁構造体４２が形成されているとともに、封止基板部に第２隔壁構造体４６及びスペーサ４８が形成されている。このため、貼り合わせ時には、実施形態１で記載した条件等の他に、第１隔壁構造体４２と第２隔壁構造体４６とが互い違いに対向配置され、しかも、第１隔壁構造体４２とスペーサ４８とが平面視で同一位置に配置されることに留意することが肝要である。
【０１９５】
なお、図６には示していないが、本実施形態には、素子基板部を含む積層体を形成する工程において、素子基板部のパッシベーション層２９上に第２のスペーサをさらに形成し、素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程において、第２隔壁構造体４８と第２スペーサとを対向配置させて得られる有機ＥＬデバイスも含まれる。
【０１９６】
また、本発明の第３の実施形態には、上記例（図６）の他に、図６に示す例とはスペーサの配設態様を異ならせた他の例（図７）も含まれる。
【０１９７】
図７は、第２隔壁構造体４６上にスペーサ４８’を形成した封止基板部を含む積層体と、素子基板部を含む積層体とを貼り合わせて得る有機ＥＬデバイスの製造方法をその工程順に示す断面図であり、（ａ）は素子基板部及び第１の色変換層の形成工程、（ｂ）は封止基板部及び第２の色変換層の形成工程、そして（ｃ）は素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程を示す。なお、以下の説明においては、図６に示す例との差異点のみについて詳述する。
【０１９８】
［３−１’．素子基板部を含む積層体を形成する工程（図７（ａ））］
素子基板部を含む積層体を形成する工程については、図６に示す例と同様にして当該積層体を得る。
【０１９９】
［３−２’．封止基板部を含む積層体を形成する工程（図７（ｂ））］
封止基板部を含む積層体を形成する工程において、封止基板３１に、ブラックマトリクス３２、カラーフィルター層３３Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ、及び第２隔壁構造体４６を順次形成する段階までは、図６に示す例と同様にして上記各構成要素を積層する。
【０２００】
次に、本例では、第２隔壁構造体４６の上面を平坦化し、さらに該上面にスペーサ４８´を形成する。
【０２０１】
第２隔壁構造体４６の上面を平坦化する方法については、既知のあらゆる方法を用いることができる。
【０２０２】
スペーサ４８’の形成目的は、図６に示す例の欄で述べたとおり、素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせの際に生じるギャップを調整することにある。図７（ｂ）に示す例では、スペーサ４８´の形状を、側方断面視で矩形としているが、上記の目的を満足する形状であれば、いかなる形状とすることもできる。なお、スペーサ４８’の形成材料及び形成条件等は、上記例（図６）と同様である。
【０２０３】
さらに、本例では、図７（ｂ）に示すように、緑色カラーフィルタ３３Ｇと第２隔壁構造体４６とにより画成された領域に、第２の変換層３４Ｇを形成する。なお、第２の色変換層３４Ｇの形成用材料及び形成方法等は、上記例（図６）と同様である。
【０２０４】
［３−３’．素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程（図７（ｃ）］
素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程において、貼り合わせの形成材料及び各種条件については、基本的に、図６に示す例と同様にして行い、図７（ｃ）に示す有機ＥＬデバイスを得る。
【０２０５】
なお、図６（ｃ）に示す例は、貼り合わせの際に、封止基板部上のスペーサ４８を素子基板部等の第１隔壁構造体４２と平面視で同一位置に配置することに留意する必要があった。これに対して、本例では、第２隔壁構造体４６上にスペーサ４８’が予め形成されているため、貼り合わせ時には、各基板部を含む積層体間での位置決めをする必要性が軽減される。
【０２０６】
以上のようにしてタイプ２の有機ＥＬデバイス得られる。このデバイスは、図６（ｃ）及び図７（ｃ）に示す矢印の向きに光を放出する、トップエミッション型のデバイスである。このデバイスは、素子基板部及び封止基板部のいずれにも、第１及び第２隔壁構造体４２，４６を形成している。このため、これら隔壁構造体４２，４６の存在により、第１及び第２の色変換層２８Ｒ，３４Ｇのインクを必要部位以外に広げることなく効果的に画素内に配設することができる。従って、当該デバイスは、隣接する画素へのインクの回り込みを好適に防止することができることから、特に、高品質な有機ＥＬデバイスを実現することができる。
【実施例】
【０２０７】
以下に、本発明の有機ＥＬデバイスを作製する方法を実施例により、本発明の効果を実証する。以下の実施例では、適宜、図面および符号を参照して説明する。
【０２０８】
＜有機ＥＬデバイスの作製＞
［実施例１］
実施例１の有機ＥＬデバイス（タイプ１）は、図２に示すタイプのデバイスとした。
【０２０９】
（素子基板・ＴＦＴ）
図２（ａ）に示すように、素子基板２１にボトムゲート型のＴＦＴ２２を形成し、その上に絶縁層２３を設け、ＴＦＴ２２上の配線電極２４が絶縁膜２３に設ける開口部（コンタクトホール）を介して第１電極（陽極）２５と接触することで、第１電極（陽極）２５にＴＦＴのソースが接続される構成とした。素子基板２１にはコーニング社製７０５９ガラスを用いた。
【０２１０】
（絶縁層）
絶縁性コーティング剤フォトニース（東レ株式会社製）を用いてポリイミド膜を形成し、フォトリソグラフ法を用いて、第１電極（陽極）２５の各ストライプ状部分の上に幅１０μｍ、長さ１０μｍの開口部が長さ方向のピッチ１７０μｍで配置された絶縁層２３を形成した。
【０２１１】
（第１電極（陽極））
ＴＦＴ２２上の絶縁層２３に形成されたコンタクトホールを介してソースに接続されているアルミニウムを下部に形成し、その上部表面にＩＺＯ（亜鉛ドープインジウム酸化物）を形成することで、第１電極（陽極）２５を形成した。
【０２１２】
第１電極（陽極）２５下部のアルミニウムは、発光層からの発光を反射してトップから効率良く光を放出すること、および電気抵抗低減のために設ける。アルミニウム膜は真空蒸着法によって成膜し、厚さは３００ｎｍとした。第１電極（陽極）２５上部のＩＺＯは、ＤＣスパッタ法を用いて膜厚２００ｎｍ成膜した。ターゲットとして、Ｉｎ−Ｚｎ酸化物を用い、スパッタガスとしてＯ2およびＡｒを用いた、次いで、シュウ酸水溶液をエッチング液として用いるフォトリソグラフ法によってパターニングを行い、第１電極（陽極）２５を得た。
【０２１３】
（層間分離膜）
引き続いて、層間分離膜（図示せず）の形成を行った。ネガ型フォトレジスト（ＺＰＮ１１６８（日本ゼオン製））をスピンコート法によって基板全面に塗布し、プリベークを実施し、フォトマスクを用いて第１電極（陽極）２５上に幅５０μｍ、長さ１５０μｍの開口部（有機ＥＬ素子の発光部となる部分）が長さ方向のピッチ１７０μｍで配置されたパターンを焼き付け、１１０℃のホットプレート上で６０秒間にわたってポストエクスポージャベークを行い、現像を行い、最後に１６０℃のホットプレート上で１５分間にわたって加熱を行い、層間分離膜を形成した。
【０２１４】
（有機ＥＬ層）
有機ＥＬ素子は、次のような、第１電極（陽極）／正孔注入層／正孔輸送層／有機ＥＬ発光層／電子注入層／第２電極（陰極）の層構成で構成した（有機ＥＬ層２６としては、この構成から両電極を除いた４層構成である）。第１電極（陽極）２５を形成した素子基板２１を、抵抗加熱蒸着装置内に装着し、正孔注入層、正孔輸送層、有機ＥＬ発光層、電子注入層を、真空を破らずに順次成膜した。成膜に際して真空槽内圧は１×１０-4Ｐａまで減圧した。正孔注入層は銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）を１００ｎｍ積層した。正孔輸送層は４，４−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル（α−ＮＰＤ）を２０ｎｍ積層した。有機ＥＬ発光層は、４，４−ビス（２，２’−ジフェニルビニル）ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）を３０ｎｍ積層した。電子注入層はアルミキレート（Ａｌｑ3）を２０ｎｍ積層した。それぞれの層は１Å／ｓの蒸着速度で堆積された。
【０２１５】
（第２電極（陰極））
次いで、メタルマスクを用いて、第２電極（陰極）２７を、真空を破らずに形成した。透明な第２電極２７は、電子注入に必要な仕事関数の小さな金属Ｍｇ／Ａｇ（１０：１の重量比）を共蒸着法にて膜厚２ｎｍ成膜し、その上にＩＺＯ（亜鉛ドープインジウム酸化物）膜をスパッタリング法で膜厚２００ｎｍ成膜することにより形成した。
【０２１６】
ここで、ＩＺＯ膜を成膜する際には、真空を破ることなしに、有機ＥＬ層２６を成膜した基板を対向ターゲット式スパッタ装置へと移動させた。
【０２１７】
（第１の色変換層（緑色色変換層））
図２（ｂ）を参照して説明する。上記の有機ＥＬ素子が形成された素子基板２１を、真空を破ることなしに真空容器内に搬送し、保持した。真空容器内の圧力は、１×１０-3Ｐａ以下とした。第１の色変換層２８は、本実施例では色変換機能を有するホスト−ゲスト系色素とした。具体的には、Ａｌｑ3およびクマリン６を用いた。Ａｌｑ3およびクマリン６を蒸着装置内の別個の坩堝にて加熱する共蒸着によって、厚さ３００ｎｍの緑色色変換層を作製した。この際に、Ａｌｑ3の蒸着速度を０．３ｎｍ／ｓ、クマリン６の蒸着速度を０．００５ｎｍ／ｓとなるように、それぞれの坩堝の加熱温度を制御した。本実施例の第１の色変換層２８は、第１の色変換層２８の総構成分子数（この場合には全色素のモル数）を基準として２モル％のクマリン６を含んだ構成とした（Ａｌｑ3：クマリン６のモル比が４９：１である）。また、蒸着にはＭｏ製の坩堝を利用した。ここで、パターニングのために用いたメタルマスクは、幅５０μｍのストライプ状の蒸着膜が、緑色の画素に対応する部分にのみ形成されるような開口部パターンを有する形状のものを用いた。この蒸着工程によって、Ａｌｑ3とクマリン６は、素子基板上の透明陰極２７の上に蒸着され、膜厚３００ｎｍの第１の色変換層（緑色色変換層）が形成された。
【０２１８】
（パッシベーション層）
さらに、図２（ｃ）に示すように、その上に無機物からなるパッシベーション層２９を、組成ＳｉＯｘＮｙ（モル比：ｘ＝２、ｙ＝０．３）とし、成膜速度３００ｎｍ／ｍｉｎで３００ｎｍの厚さに、プラズマＣＶＤ（化学気相成長）法で形成した。この時のガス圧は１００Ｐａで、温度条件は２００℃とした。また、プラズマ発生用電力として、１３．５６ＭＨｚのＲＦ電力を０．６ｋＷ印加した。
【０２１９】
（封止基板）
図２（ｄ）を参照して説明する。封止基板３１として厚さ０．７ｍｍのガラス基板を用いた。純水中で超音波洗浄し、乾燥させた後に、さらにＵＶオゾン洗浄した。ここで、ガラス基板材質はコーニング社製７０５９ガラスである。
【０２２０】
（ブラックマトリクス）
次いで、洗浄済みの封止基板３１に対して、スピンコート法を用いてカラーモザイクＣＫ−７８００（富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ株式会社製）を塗布し、フォトリソグラフ法を用いてパターニングを行い、幅１０μｍ、膜厚２μｍの複数のストライプ状部分がピッチ６０μｍで配列されているブラックマトリクス３２を形成した。
【０２２１】
（カラーフィルター層）
封止基板３１上に青色フィルタ材料（富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ株式会社製：カラーモザイクＣＢ−７００１）をスピンコート法にて塗布後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、幅５０μｍ、膜厚１μｍのストライプ状のカラーフィルター層３３Ｂとした。赤、緑のカラーフィルター層（３３Ｒ、３３Ｇ）を、同様のカラーフィルター材料系（それぞれ、カラーモザイクＣＲ−７００１、ＣＧ−７００１）で、上記封止基板３１上にスピンコート法にて塗布後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、幅５０μｍ、膜厚１μｍのストライプ状のラインパターンとした。
【０２２２】
（第２の色変換層（赤色色変換層））
図２（ｅ）を参照して説明する。トルエン１０００重量部、第１色素：クマリン６＋第２色素：ＤＣＭ５０重量部（モル比はクマリン６：ＤＣＭ＝４８：２）のインクを調製し、インクジェット装置（ライトレックス製Ｌｉｔｒｅｘ １２０Ｌ）を用い、窒素雰囲気中で、赤色画素に相当する部分にのみ、膜厚５００ｎｍの第２の色変換層（赤色色変換層）を作製した。インクの乾燥は、窒素雰囲気を破ることなく、真空乾燥炉を用い、真空度１．０×１０−３Ｐａ、温度１００℃で行った。
【０２２３】
（有機ＥＬデバイス）
次に、図２（ｆ）を参照して説明する。上記のようにして得られた、ＴＦＴ２２上に有機ＥＬ素子と第１の色変換層２８とパッシベーション層２９とを備えた素子基板２１と、カラーフィルター層３３と第２の色変換層３４を備えた封止基板３１とを、グローブボックス内乾燥窒素雰囲気（酸素および水分濃度ともに１０ｐｐｍ以下）下において、ＵＶ硬化型エポキシ樹脂で貼り合せて封止した。
【０２２４】
上記のようにして、緑色の画素領域に、有機ＥＬ素子の発する青色ないし青緑色の光を吸収して緑色に発光する第１の色変換層２８が形成され、赤色の画素領域に有機ＥＬ素子の発する青色ないし青緑色の光を吸収して赤色に発光する第２の色変換層３４が形成され、多色表示が可能な有機ＥＬデバイスを作製した。
【０２２５】
［実施例２］
実施例２の有機ＥＬデバイス（タイプ２）は、図６に示すタイプのデバイスとした。
【０２２６】
（素子基板・ＴＦＴ）
図６ａに示すように、素子基板２１上に、低温ポリシリコンＴＦＴ２２を画素領域毎（４７μｍ×１５２μｍ、ピッチ６０μｍ）に形成した。素子基板２１には、イーグル２０００（コーニング社製）を用いた。
【０２２７】
（配線電極および第１電極（陽極））
ＴＦＴ２２上に、配線電極２４および第１電極２５を順次形成した。
【０２２８】
（絶縁層）
第１電極２５間を覆うように素子基板２１上に、絶縁層２３をフォトリソグラフ法によって形成した。絶縁層２３の材料として、ポリイミド樹脂のフォトニース（東レ株式会社製）を用いた。
【０２２９】
（第１隔壁構造体）
第１隔壁構造体４２の材料を、スピンコート法により、絶縁層２３上に塗布し、積層体を形成し、加熱乾燥した。その後、当該積層体を、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行うことにより、第１隔壁構造体４２を形成した。
【０２３０】
第１隔壁構造体４２の高さは４μｍであり、幅は５μｍであった。なお、第１隔壁構造体４２を赤色発光画素長辺に沿って両側にストライプ状に２本配置した。第１隔壁構造体４２の材料の材料として、絶縁層２３の材料と同様のポリイミド樹脂であるフォトニース（東レ株式会社製）を用いた。
【０２３１】
（有機ＥＬ層および第２電極）
素子基板２１、絶縁層２３、第１電極２５、及び第１隔壁構造体４２を覆うように、真空蒸着法により、有機ＥＬ層２６の材料を成膜した後、第２電極２７の材料を成膜した。有機ＥＬ層２６を構成する有機ＥＬ発光層の材料として、青色発光するベンゾチアゾール系の蛍光増白剤を用いた。
【０２３２】
（パッシベーション層）
第２電極２７を覆うように、真空蒸着法により、パッシベーション層２９を形成した。パッシベーション層２９の厚さは、２００ｎｍであった。パッシベーション層２９の材料として、窒化珪素を用いた。
【０２３３】
（第１の色変換層（赤色色変換層））
第１の色変換層２８Ｒの材料を溶媒に溶解してインクを調製し、窒素雰囲気下、インクジェット装置を用いて、パッシベーション層２９上の赤色画素領域に塗布した。次に、インクを塗布した積層体を、窒素雰囲気を破ることなく、真空乾燥炉を用いて、真空度１．０×１０−３Ｐａ、温度１００℃で乾燥した。これにより、第１の色変換層２８Ｒをパッシベーション層２９上の赤色画素領域に形成した。第１の色変換層２８Ｒの膜厚は、５００ｎｍであった。
【０２３４】
インクの材料には、第１の色変換層を構成する色変換色素としての、５０重量部の第１色素のクマリン６および第２色素のＤＣＭ（クマリン６：ＤＣＭ＝４８：２のモル比）を用い、これを１０００重量部のトルエンに溶解し、インクを調製した。
【０２３５】
（封止基板）
図６（ｂ）に示すように、封止基板３１として厚さ０．７ｍｍのガラス基板を準備した。ガラス基板の材料はコーニング社製イーグル２０００ガラスであった。
【０２３６】
（ブラックマトリクス）
封止基板３１上に、スピーンコート法により、カラーモザイクＣＫ−７８００（富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ株式会社製）を塗布し、積層体を形成した。次に、当該積層体を、フォトリソグラフ法により、パターンニングを行い、幅１４μｍ、膜厚１μｍの複数のストライプ状部分がピッチ６０μｍである、開口部４６μｍ×１５０μｍのブラックマトリクス３２を形成した。
【０２３７】
（カラーフィルター層）
封止基板３１上の所定の画素領域に、青色フィルターの材料（富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ株式会社製：カラーモザイクＣＢ−７００１）をスピンコート法にて塗布した後、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、幅４８μｍ、膜厚２μｍのストライプ状のカラーフィルター層３３Ｂ（ピッチ１８０μｍ）を形成した。赤、緑のカラーフィルター層（３３Ｒ、３３Ｇ）に関しても、カラーフィルターの材料（それぞれ、カラーモザイクＣＲ−７００１、ＣＧ−７００１）を封止基板３１上にスピンコート法にて塗布し、フォトリソグラフ法によりパターニングを実施し、幅４８μｍ、膜厚２μｍのストライプ状のカラーフィルター層３３Ｒ、３３Ｇ（それぞれピッチ１８０μｍ）を形成した。
【０２３８】
（第２隔壁構造体）
第２隔壁構造体４６の材料を、スピンコート法により、ブラックマトリクス３２上に塗布し、フォトリソグラフィー法にてパターニングすることにより第２隔壁構造体４８を形成した。第２隔壁構造体４６を、高さ４μｍ、幅５μｍとして、緑色カラーフィルター層３３Ｇの画素領域の長辺方向に沿って両側にストライプ状に２本形成した。第２隔壁構造体４６の材料には、ＮＮ−８１０（ＪＳＲ社製）を用いた。
【０２３９】
（スペーサ）
ブラックマトリックス３２上に、スペーサ４８の材料をスピンコート法にて塗布し、フォトリソグラフィー法にてパターニングすることにより、スペーサ４８を形成した。なお、素子基板部と封止基板部とを貼り合わせる際に、封止基板部上に形成した第１隔壁構造体４２に対向する位置にスペーサ４８を形成した。スペーサ４８を、厚さ１μｍ、直径３μｍとして、ドット状に配置した。
【０２４０】
スペーサ４８の材料には、ＮＮ−８１０（ＪＳＲ社製）を用いた。
【０２４１】
（第２の色変換層（緑色色変換層））
第２の色変換層３４Ｇの材料を溶媒に溶解してインクを調製し、窒素雰囲気下、インクジェット装置を用いて、緑色カラーフィルター層３３Ｇ上に塗布した。次に、インクを塗布した積層体を、窒素雰囲気を破ることなく、真空乾燥炉を用いて、真空度１．０×１０−３Ｐａ、温度１００℃で乾燥した。これにより、第２の色変換層３４Ｇを緑色カラーフィルター層３３Ｇ上に形成した。第２の色変換層３４Ｇの膜厚は、３００ｎｍであった。
【０２４２】
インクの材料には、第２の色変換層を構成する色変換色素としての、１０重量部のＡｌｑ3およびクマリン（Ａｌｑ3：クマリン＝４９：１のモル比）を用い、これを１０００重量部のトルエンに溶解し、インクを調製した。
【０２４３】
（有機ＥＬデバイス）
上記のようにして得られた素子基板部等と封止基板部等とを、グローブボックス内乾燥窒素雰囲気（酸素および水分濃度ともに１０ｐｐｍ以下）下において、ＵＶ硬化型エポキシ樹脂で貼り合せて封止し、図６（ｃ）に示す有機ＥＬデバイスを得た。
【０２４４】
[実施例３］
実施例３の有機ＥＬデバイス（タイプ２）は、図７に示すタイプのデバイスとした。
本実施例では、ブラックマトリクス３２上にスペーサ４８を形成せずに、第２隔壁構造体４６の上面を平坦にして、第２隔壁構造体４６上にスペーサ４８’を形成したことを除き、実施例２と同様にして図７（ｃ）に示す有機ＥＬデバイスを得た。
【０２４５】
［比較例１］
比較例１の有機ＥＬデバイスは、図１に示すタイプのデバイスとした。第２の色変換層３４（赤色色変換層）を、封止基板部側ではなく、素子基板部側に第１の色変換層２８（緑色色変換層）と同様の蒸着法によって赤色の画素領域に形成したことを除いて、実施例１と同様の方法で有機ＥＬデバイスを作製した。
【０２４６】
＜評価項目＞
実施例１，２及び３、並びに比較例１の各有機ＥＬデバイスについて、第１および第２の色変換層の歩留まりを、蛍光強度の測定により評価した。また、各有機ＥＬデバイスについて、第１および第２の色変換層のパターンずれを、光学顕微鏡を用いることにより評価した。なお、パターンずれについては、顕微鏡観察によりパターンずれが確認できない場合を合格（○）とし、顕微鏡観察によりパターンずれが確認できる場合を不合格（×）とした。
これらの結果を表１に示す。
【０２４７】
【表１】
【０２４８】
表１によれば、本発明の範囲内である実施例１，２および３は、第１および第２の色変換層の歩留まりが９０％以上と非常に高く、しかもパターンずれについて確認されていないことが判る。従って、各実施例においては、色変換層の優れた歩留まりと、得られた有機ＥＬデバイスの品質がいずれも高いことの双方が実証された。これは、本発明の有機ＥＬデバイスの特徴的な作製方法、即ち、複数種類の色変換層を別の基板に形成する方法により、各色変換層の材料（インク）が他の隣接画素へ回り込むことを抑制できることに起因するものであると考えられる。
【０２４９】
これに対し、本発明の範囲外である比較例１においては、第１および第２の色変換層の歩留まりが７５％と低く、しかもパターンずれが確認された。これは、本発明の有機ＥＬデバイスの上記特徴的な作製方法を用いずに、複数種類の色変換層を同一の基板に形成してデバイスを作製したため、各色変換層の材料（インク）が他の隣接画素へ回り込むことを十分に抑制できなかったからであると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【０２５０】
【図１】比較例の有機ＥＬデバイスを示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態である有機ＥＬデバイスの製造工程を説明するための図である。
【図３】本発明の第１の実施形態である有機ＥＬデバイスの素子基板部に第１の色変換層を形成した断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態である有機ＥＬデバイスの封止基板部に第２の色変換層を、素子基板部に第１の色変換層を形成した断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態である有機ＥＬデバイスを示す断面図である。
【図６】第３の実施形態の一例である有機ＥＬデバイスの製造方法をその工程順に示す断面図であり、（ａ）は素子基板部及び第１の色変換層の形成工程、（ｂ）は封止基板部及び第２の色変換層の形成工程、そして（ｃ）は素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程を示す。
【図７】第３の実施形態の他の例である有機ＥＬデバイスの製造方法をその工程順に示す断面図であり、（ａ）は素子基板部及び第１の色変換層の形成工程、（ｂ）は封止基板部及び第２の色変換層の形成工程、そして（ｃ）は素子基板部等と封止基板部等との貼り合わせ工程を示す。
【符号の説明】
【０２５１】
２１ 素子基板
２２ ＴＦＴ
２３ 絶縁層
２４ 配線電極
２５ 第１電極
２６ 有機ＥＬ層
２７ 第２電極
２８ 第１の色変換層（Ｒ（赤）、Ｇ（緑））
２９ パッシベーション層
３１ 封止基板
３２ ブラックマトリクス
３３ カラーフィルター層（Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青））
３４ 第２の色変換層（Ｒ（赤）、Ｇ（緑））
３５ 封止材
４２ 第１隔壁構造体
４６ 第２隔壁構造体
４８，４８’ スペーサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３種類以上の画素領域に区分されたトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法であって、
素子基板、第１電極、有機ＥＬ層、および第２電極を備える素子基板部を作製する工程（第１工程）と、
第１の色変換層を前記素子基板部側の一つの画素領域に形成する工程（第２工程）と、
封止基板を備える封止基板部を作製する工程（第３工程）と、
第２の色変換層を前記封止基板部側の他の画素領域に形成する工程（第４工程）と、
前記第１の色変換層を形成した素子基板部と前記第２の色変換層を形成した封止基板部を貼り合わせる工程（第５工程）と、
を含むことを特徴とする、トップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項２】
前記第１工程において、前記素子基板上に第１隔壁構造体をさらに形成するとともに、前記第３工程において、前記封止基板上に第２隔壁構造体をさらに形成し、前記第５工程において、前記第１隔壁構造体と前記第２隔壁構造体を、互い違いに配置させることを特徴とする、請求項１に記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項３】
前記第３工程において、前記封止基板上に第１スペーサをさらに形成し、前記第５工程において、前記第１隔壁構造体と前記第１スペーサとを対向配置させることを特徴とする、請求項２に記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項４】
前記第１工程において、前記素子基板上に第２スペーサをさらに形成し、前記第５工程において、前記第２隔壁構造体と前記第２スペーサとを対向配置させることを特徴とする、請求項２または３に記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項５】
前記第３工程において、前記第２隔壁構造体上にスペーサをさらに形成することを特徴とする、請求項２に記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項６】
前記第１および第２の色変換層を、それぞれ、蒸着法、レーザーアブレーション法、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、またはスピンコート法で形成することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項７】
前記第１および第２の色変換層の一方を、蒸着法またはレーザーアブレーション法で形成し、他方を、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、またはスピンコート法で形成することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項８】
前記第１および第２の色変換層を、インクジェット法で形成することを特徴とする、請求項２〜５のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項９】
前記第１および第２の色変換層の一方が赤色色変換層であり、他方が緑色色変換層であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１０】
前記緑色色変換層を、蒸着法またはレーザーアブレーション法で形成することを特徴とする、請求項１〜７、９のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１１】
前記素子基板部において、第１の色変換層をパッシベーション層で封止することを特徴とする、請求項１、６、７、９、１０のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１２】
前記素子基板部において、第２電極をパッシベーション層で封止することを特徴とする、請求項２〜５，８のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１３】
前記封止基板部において、前記封止基板上の表示領域にカラーフィルター層を形成することを特徴とする、請求項１〜１２のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１４】
前記素子基板部と前記封止基板部との貼り合せ時に、両基板部の間に形成された空間に、不活性ガスまたは樹脂を充填することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１５】
前記素子基板部の素子基板上に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を含むスイッチング素子を形成することを特徴とする、請求項１〜１４のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１６】
前記素子基板部のストライプ状の第１電極とそれと直交するストライプ状の第２電極とを交差させることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれかに記載の方法により製造されたことを特徴とする、トップエミッション型の有機ＥＬデバイス。
【請求項１８】
素子基板、第１電極、有機ＥＬ層、および第２電極が設けられている素子基板部と、封止基板を含む封止基板部とを備えるとともに、第１および第２の色変換層、並びにパッシベーション層を含む、３種類以上の画素領域に区分されたトップエミッション型の有機ＥＬデバイスであって、
前記第１の色変換層が前記素子基板部側の一つの画素領域に形成されており、前記第２の色変換層が前記封止基板部側の他の画素領域に形成されており、
前記パッシベーション層が前記第１の色変換層および素子基板部を覆うように、かつ、第２の色変換層に対向するように存在していることを特徴とする、トップエミッション型の有機ＥＬデバイス。
【請求項１９】
素子基板、第１電極、第１隔壁構造体、有機ＥＬ層、第２電極、およびパッシベーション層が設けられている素子基板部と、封止基板および第２隔壁構造体を含む封止基板部とを備えるとともに、第１および第２の色変換層を含む、３種類以上の画素領域に区分されたトップエミッション型の有機ＥＬデバイスであって、
前記第１の色変換層が前記素子基板部側の一つの画素領域に形成されており、前記第２の色変換層が前記封止基板部側の他の画素領域に形成されており、
前記パッシベーション層が前記素子基板部を覆うように、かつ、第２の色変換層に対向するように存在していることを特徴とする、トップエミッション型の有機ＥＬデバイス。
【請求項１】
３種類以上の画素領域に区分されたトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法であって、
素子基板、第１電極、有機ＥＬ層、および第２電極を備える素子基板部を作製する工程（第１工程）と、
第１の色変換層を前記素子基板部側の一つの画素領域に形成する工程（第２工程）と、
封止基板を備える封止基板部を作製する工程（第３工程）と、
第２の色変換層を前記封止基板部側の他の画素領域に形成する工程（第４工程）と、
前記第１の色変換層を形成した素子基板部と前記第２の色変換層を形成した封止基板部を貼り合わせる工程（第５工程）と、
を含むことを特徴とする、トップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項２】
前記第１工程において、前記素子基板上に第１隔壁構造体をさらに形成するとともに、前記第３工程において、前記封止基板上に第２隔壁構造体をさらに形成し、前記第５工程において、前記第１隔壁構造体と前記第２隔壁構造体を、互い違いに配置させることを特徴とする、請求項１に記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項３】
前記第３工程において、前記封止基板上に第１スペーサをさらに形成し、前記第５工程において、前記第１隔壁構造体と前記第１スペーサとを対向配置させることを特徴とする、請求項２に記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項４】
前記第１工程において、前記素子基板上に第２スペーサをさらに形成し、前記第５工程において、前記第２隔壁構造体と前記第２スペーサとを対向配置させることを特徴とする、請求項２または３に記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項５】
前記第３工程において、前記第２隔壁構造体上にスペーサをさらに形成することを特徴とする、請求項２に記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項６】
前記第１および第２の色変換層を、それぞれ、蒸着法、レーザーアブレーション法、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、またはスピンコート法で形成することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項７】
前記第１および第２の色変換層の一方を、蒸着法またはレーザーアブレーション法で形成し、他方を、インクジェット法、オフセット印刷法、ナノインプリント法、スクリーン印刷法、フレキソグラフィー法、グラビア印刷法、またはスピンコート法で形成することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項８】
前記第１および第２の色変換層を、インクジェット法で形成することを特徴とする、請求項２〜５のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項９】
前記第１および第２の色変換層の一方が赤色色変換層であり、他方が緑色色変換層であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１０】
前記緑色色変換層を、蒸着法またはレーザーアブレーション法で形成することを特徴とする、請求項１〜７、９のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１１】
前記素子基板部において、第１の色変換層をパッシベーション層で封止することを特徴とする、請求項１、６、７、９、１０のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１２】
前記素子基板部において、第２電極をパッシベーション層で封止することを特徴とする、請求項２〜５，８のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１３】
前記封止基板部において、前記封止基板上の表示領域にカラーフィルター層を形成することを特徴とする、請求項１〜１２のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１４】
前記素子基板部と前記封止基板部との貼り合せ時に、両基板部の間に形成された空間に、不活性ガスまたは樹脂を充填することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１５】
前記素子基板部の素子基板上に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を含むスイッチング素子を形成することを特徴とする、請求項１〜１４のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１６】
前記素子基板部のストライプ状の第１電極とそれと直交するストライプ状の第２電極とを交差させることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれかに記載のトップエミッション型の有機ＥＬデバイスの製造方法。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれかに記載の方法により製造されたことを特徴とする、トップエミッション型の有機ＥＬデバイス。
【請求項１８】
素子基板、第１電極、有機ＥＬ層、および第２電極が設けられている素子基板部と、封止基板を含む封止基板部とを備えるとともに、第１および第２の色変換層、並びにパッシベーション層を含む、３種類以上の画素領域に区分されたトップエミッション型の有機ＥＬデバイスであって、
前記第１の色変換層が前記素子基板部側の一つの画素領域に形成されており、前記第２の色変換層が前記封止基板部側の他の画素領域に形成されており、
前記パッシベーション層が前記第１の色変換層および素子基板部を覆うように、かつ、第２の色変換層に対向するように存在していることを特徴とする、トップエミッション型の有機ＥＬデバイス。
【請求項１９】
素子基板、第１電極、第１隔壁構造体、有機ＥＬ層、第２電極、およびパッシベーション層が設けられている素子基板部と、封止基板および第２隔壁構造体を含む封止基板部とを備えるとともに、第１および第２の色変換層を含む、３種類以上の画素領域に区分されたトップエミッション型の有機ＥＬデバイスであって、
前記第１の色変換層が前記素子基板部側の一つの画素領域に形成されており、前記第２の色変換層が前記封止基板部側の他の画素領域に形成されており、
前記パッシベーション層が前記素子基板部を覆うように、かつ、第２の色変換層に対向するように存在していることを特徴とする、トップエミッション型の有機ＥＬデバイス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−１６４１１７（Ｐ２００９−１６４１１７Ａ）
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１７０１９（Ｐ２００８−３１７０１９）
【出願日】平成２０年１２月１２日（２００８．１２．１２）
【出願人】（０００００５２３４）富士電機ホールディングス株式会社 (3,146)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１２日（２００８．１２．１２）
【出願人】（０００００５２３４）富士電機ホールディングス株式会社 (3,146)
【Ｆターム（参考）】
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