有機ＥＬ素子の製造方法、有機ＥＬ素子および表示装置
【課題】簡素な工程で、異物等に起因した短絡を低減することが可能な有機ＥＬ素子の製造方法、有機ＥＬ素子および表示装置を提供する。
【解決手段】基板１１に、第１電極１４、発光層を含む有機層１６、第２電極１７および抵抗層１８を順に形成する。抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６には、異物等５３の逆テーパ状側面５３Ａの下に、途切れ部分５１が生じている。抵抗層１８の上に、窒化ケイ素などの絶縁材料よりなる埋込み層を形成し、途切れ部分５１以外の埋込み層を異方性エッチングにより除去して、途切れ部分５１に絶縁材料よりなる埋込み部５２を設ける。抵抗層１８および埋込み部５２の上に第３電極１９を設ける。途切れ部分５１で第１電極１４と第３電極１９とが接触して短絡を生じることが抑えられる。
【解決手段】基板１１に、第１電極１４、発光層を含む有機層１６、第２電極１７および抵抗層１８を順に形成する。抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６には、異物等５３の逆テーパ状側面５３Ａの下に、途切れ部分５１が生じている。抵抗層１８の上に、窒化ケイ素などの絶縁材料よりなる埋込み層を形成し、途切れ部分５１以外の埋込み層を異方性エッチングにより除去して、途切れ部分５１に絶縁材料よりなる埋込み部５２を設ける。抵抗層１８および埋込み部５２の上に第３電極１９を設ける。途切れ部分５１で第１電極１４と第３電極１９とが接触して短絡を生じることが抑えられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（Electroluminescence）素子の製造方法、有機ＥＬ素子および表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、通常、基板に下部電極、有機発光材料よりなる発光層を含む有機層、および上部電極を順に積層した構成を有している。ところが、製造工程において下部電極の表面に異物または突起（以下、「異物等」という。）が存在すると、その異物等の周辺で有機層が途切れ、その途切れ部分に露出した下部電極に上部電極が接触して短絡を生じる場合がある。このような短絡は、アクティブマトリクス方式では点欠陥、パッシブマトリクスでは線欠陥の原因となる。特に大型の表示装置では、単位面積当たりの許容欠陥数が少なくなるので、異物等に起因した短絡による表示品質の低下が大きな問題となる。
【０００３】
そこで、例えば特許文献１では、下部電極を２層以上とし、有機層に近い層ほど高抵抗にすることが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３３８９１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、異物等の大きさや形状はさまざまであり、また異物等の発生それ自体をなくすことは極めて困難である。上述した従来方法でも、異物等の大きさや形状によっては十分に短絡を抑えることが難しく、更に改良の余地があった。
【０００６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、簡素な工程で、異物等に起因した短絡を低減することが可能な有機ＥＬ素子の製造方法、有機ＥＬ素子および表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による第１の有機ＥＬ素子の製造方法は、以下の（Ａ）〜（Ｄ）の工程を含むものである。
（Ａ）基板に、第１電極、発光層を含む有機層、第２電極および抵抗層を順に形成する工程
（Ｂ）抵抗層の上に、絶縁材料よりなる埋込み層を形成する工程
（Ｃ）抵抗層，第２電極および有機層に生じた途切れ部分以外の埋込み層を異方性エッチングにより除去し、途切れ部分に絶縁材料よりなる埋込み部を設ける工程
（Ｄ）抵抗層および埋込み部の上に第３電極を形成する工程
【０００８】
本発明による第２の有機ＥＬ素子の製造方法は、以下の（Ａ）〜（Ｄ）の工程を含むものである。
（Ａ）基板に、第１電極、発光層を含む有機層および第２電極を順に形成する工程
（Ｂ）第２電極の上に、絶縁材料よりなる埋込み層を形成する工程
（Ｃ）第２電極および有機層に生じた途切れ部分以外の埋込み層を異方性エッチングにより除去し、途切れ部分に絶縁材料よりなる埋込み部を設ける工程
（Ｄ）第２電極および埋込み部の上に、抵抗層および第３電極を形成する工程
【０００９】
本発明による第１の有機ＥＬ素子は、以下の（Ａ）〜（Ｆ）の構成要素を備えたものである。
（Ａ）基板に設けられた第１電極
（Ｂ）発光層を含み、第１電極の上に設けられた有機層
（Ｃ）有機層の上に設けられた第２電極
（Ｄ）第２電極の上に設けられた抵抗層
（Ｅ）絶縁材料により構成され、抵抗層，第２電極および有機層に生じた途切れ部分に設けられた埋込み部
（Ｆ）抵抗層および埋込み部の上に設けられた第３電極
【００１０】
本発明による第２の有機ＥＬ素子は、以下の（Ａ）〜（Ｆ）の構成要素を備えたものである。
（Ａ）基板に設けられた第１電極
（Ｂ）発光層を含み、第１電極の上に設けられた有機層
（Ｃ）有機層の上に設けられた第２電極
（Ｄ）絶縁材料により構成され、第２電極および有機層に生じた途切れ部分に設けられた埋込み部
（Ｅ）第２電極および埋込み部の上に設けられた抵抗層
（Ｆ）抵抗層の上に設けられた第３電極
【００１１】
本発明による第１および第２の表示装置は、上記本発明による第１および第２の有機ＥＬ素子をそれぞれ備えたものである。
【００１２】
本発明の第１の有機ＥＬ素子、または本発明の第１の表示装置では、抵抗層，第２電極および有機層に生じた途切れ部分に、絶縁材料よりなる埋込み部が設けられ、その上に第３電極が設けられているので、途切れ部分で第１電極と第３電極とが接触して短絡を生じることが抑えられる。
【００１３】
本発明の第２の有機ＥＬ素子、または本発明の第２の表示装置では、第２電極および有機層に生じた途切れ部分に、絶縁材料よりなる埋込み部が設けられ、その上に抵抗層および第３電極が設けられているので、途切れ部分で第１電極と第３電極とが接触して短絡を生じることが抑えられる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の第１の有機ＥＬ素子の製造方法によれば、基板に、第１電極、発光層を含む有機層、第２電極および抵抗層を順に形成したのち、この抵抗層の上に、絶縁材料よりなる埋込み層を形成し、抵抗層，第２電極および有機層に生じた途切れ部分以外の埋込み層を異方性エッチングにより除去して、途切れ部分に絶縁材料よりなる埋込み部を設けるようにしたので、簡素な工程で、異物等に起因した短絡を低減することが可能となる。
【００１５】
本発明の第２の有機ＥＬ素子の製造方法によれば、基板に、第１電極、発光層を含む有機層および第２電極を順に形成したのち、この第２電極の上に、絶縁材料よりなる埋込み層を形成し、第２電極および有機層に生じた途切れ部分以外の埋込み層を異方性エッチングにより除去して、途切れ部分に絶縁材料よりなる埋込み部を設けるようにしたので、簡素な工程で、異物等に起因した短絡を低減することが可能となる。
【００１６】
本発明の第１の有機ＥＬ素子、または本発明の第１の表示装置によれば、抵抗層，第２電極および有機層に生じた途切れ部分に、絶縁材料よりなる埋込み部を設けるようにしたので、異物等に起因した短絡を低減し、表示品質を向上させることが可能となる。
【００１７】
本発明の第２の有機ＥＬ素子、または本発明の第２の表示装置によれば、第２電極および有機層に生じた途切れ部分に、絶縁材料よりなる埋込み部を設けるようにしたので、異物等に起因した短絡を低減し、表示品質を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る表示装置の構成を表す図である。
【図２】図１に示した画素駆動回路の一例を表す図である。
【図３】図１に示した表示領域の構成を表す断面図である。
【図４】図３に示した有機層の構成を表す断面図である。
【図５】図３に示した有機ＥＬ素子の一部を拡大して表す断面図である。
【図６】図４に示した有機ＥＬ素子の製造方法を工程順に表す断面図である。
【図７】図６に続く工程を表す断面図である。
【図８】図７に続く工程を表す断面図である。
【図９】図８に示した第１電極，有機層，第２電極および抵抗層の一部を拡大して表す断面図である。
【図１０】図９に続く工程を表す断面図である。
【図１１】図１０に続く工程を表す断面図である。
【図１２】図１１に続く工程を表す断面図である。
【図１３】図１２に示した第１電極，有機層，第２電極，抵抗層および第３電極の一部を拡大して表す断面図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ素子の一部を拡大して表す断面図である。
【図１５】図１４に示した有機ＥＬ素子の製造方法を工程順に表す断面図である。
【図１６】図１５に続く工程を表す断面図である。
【図１７】図１６に続く工程を表す断面図である。
【図１８】図１７に続く工程を表す断面図である。
【図１９】上記実施の形態の表示装置を含むモジュールの概略構成を表す平面図である。
【図２０】上記実施の形態の表示装置の適用例１の外観を表す斜視図である。
【図２１】（Ａ）は適用例２の表側から見た外観を表す斜視図であり、（Ｂ）は裏側から見た外観を表す斜視図である。
【図２２】適用例３の外観を表す斜視図である。
【図２３】適用例４の外観を表す斜視図である。
【図２４】（Ａ）は適用例５の開いた状態の正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態の正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。
【図２５】実施例の結果を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（抵抗層を形成したのちに埋込み部を形成する例）
２．第２の実施の形態（第２電極を形成したのちに埋込み部を形成する例）
３．適用例
４．実施例
【００２０】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る表示装置の構成を表すものである。この表示装置は、有機ＥＬテレビジョン装置などとして用いられるものであり、例えば、基板１１の上に、表示領域１１０として、後述する複数の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂがマトリクス状に配置されたものである。表示領域１１０の周辺には、映像表示用のドライバである信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０が設けられている。
【００２１】
表示領域１１０内には画素駆動回路１４０が設けられている。図２は、画素駆動回路１４０の一例を表したものである。画素駆動回路１４０は、後述する第１電極１４の下層に形成されたアクティブ型の駆動回路である。すなわち、この画素駆動回路１４０は、駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２と、これらトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２の間のキャパシタ（保持容量）Ｃｓと、第１の電源ライン（Ｖｃｃ）および第２の電源ライン（ＧＮＤ）の間において駆動トランジスタＴｒ１に直列に接続された有機ＥＬ素子１０Ｒ（または１０Ｇ，１０Ｂ）とを有する。駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２は、一般的な薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により構成され、その構成は例えば逆スタガ構造（いわゆるボトムゲート型）でもよいしスタガ構造（トップゲート型）でもよく特に限定されない。
【００２２】
画素駆動回路１４０において、列方向には信号線１２０Ａが複数配置され、行方向には走査線１３０Ａが複数配置されている。各信号線１２０Ａと各走査線１３０Ａとの交差点が、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのいずれか一つ（サブピクセル）に対応している。各信号線１２０Ａは、信号線駆動回路１２０に接続され、この信号線駆動回路１２０から信号線１２０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のソース電極に画像信号が供給されるようになっている。各走査線１３０Ａは走査線駆動回路１３０に接続され、この走査線駆動回路１３０から走査線１３０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極に走査信号が順次供給されるようになっている。
【００２３】
また、表示領域１１０には、赤色の光を発生する有機ＥＬ素子１０Ｒと、緑色の光を発生する有機ＥＬ素子１０Ｇと、青色の光を発生する有機ＥＬ素子１０Ｂとが、順に全体としてマトリクス状に配置されている。なお、隣り合う有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの組み合わせが一つの画素（ピクセル）を構成している。
【００２４】
図３は図１に示した表示領域１１０の断面構成を表したものである。有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、それぞれ、基板１１の側から、上述した画素駆動回路１４０の駆動トランジスタＴｒ１、平坦化絶縁膜１３、陽極としての第１電極１４、電極間絶縁膜１５、後述する発光層１６Ｃを含む有機層１６、第２電極１７、抵抗層１８および陰極としての第３電極１９がこの順に積層された構成を有している。
【００２５】
このような有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、保護層２０により被覆され、更にこの保護層２０上に接着層３０を間にしてガラスなどよりなる封止用基板４０が全面にわたって貼り合わされることにより封止されている。
【００２６】
基板１１は、ガラス，シリコン（Ｓｉ）ウェハあるいは樹脂などにより構成されている。駆動トランジスタＴｒ１は、例えば、ゲート電極１５１，ゲート絶縁膜１５２，半導体層１５３，層間絶縁膜１５４およびソース／ドレイン電極１５５を有し、平坦化絶縁膜１３に設けられた接続孔１３Ａを介して第１電極１４に電気的に接続されている。
【００２７】
平坦化絶縁膜１３は、画素駆動回路１４０が形成された基板１１の表面を平坦化するためのものであり、微細な接続孔１３Ａが設けられるためパターン精度が良い材料により構成されていることが好ましい。平坦化絶縁膜１３の構成材料としては、例えば、ポジ型感光性ポリベンゾオキサゾール，ポジ型感光性ポリイミド等の有機材料、あるいは酸化シリコン（ＳｉＯ２ ）などの無機材料が挙げられる。
【００２８】
第１電極１４は、反射層としての機能も兼ねており、できるだけ高い反射率を有するようにすることが発光効率を高める上で望ましい。特に、第１電極１４が陽極として使われる場合には、第１電極１４は正孔注入性の高い材料により構成されていることが望ましい。このような第１電極１４としては、例えば、積層方向の厚み（以下、単に厚みと言う）が１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、クロム（Ｃｒ），金（Ａｕ），白金（Ｐｔ），ニッケル（Ｎｉ），銅（Ｃｕ），タングステン（Ｗ）あるいは銀（Ａｇ）などの金属元素の単体または合金が挙げられる。第１電極１４の上面または下面には、インジウムとスズの酸化物（ＩＴＯ）などの透明導電膜が設けられていてもよい。なお、アルミニウム（Ａｌ）合金のように、反射率が高くても、表面の酸化皮膜の存在や、仕事関数が大きくないことによる正孔注入障壁が問題となる材料においても、適切な正孔注入層を設けることによって第１電極１４として使用することが可能である。
【００２９】
電極間絶縁膜１５は、第１電極１４と第２電極１７との絶縁性を確保すると共に発光領域を所望の形状にするためのものであり、例えばポジ型感光性ポリベンゾオキサゾール，ポジ型感光性ポリイミドなどの感光性樹脂により構成されている。電極間絶縁膜１５には、発光領域に対応して開口が設けられている。なお、有機層１６ないし第３電極１９は、開口だけでなく電極間絶縁膜１５の上にも設けられていてもよいが、発光が生じるのは電極間絶縁膜１５の開口だけである。
【００３０】
図４は、有機層１６の構成を表したものである。有機層１６は、例えば、第１電極１４の側から順に、正孔注入層１６Ａ，正孔輸送層１６Ｂ，発光層１６Ｃ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅを積層した構成を有する。これらのうち発光層１６Ｃ以外の層は必要に応じて設ければよい。有機層１６は、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの発光色によってそれぞれ構成が異なっていてもよい。正孔注入層１６Ａは、正孔注入効率を高めるためのものであると共に、リークを防止するためのバッファ層である。正孔輸送層１６Ｂは、発光層１６Ｃへの正孔輸送効率を高めるためのものである。発光層１６Ｃは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合が起こり、光を発生するものである。電子輸送層１６Ｄは、発光層１６Ｃへの電子輸送効率を高めるためのものである。電子注入層１６Ｅは、電子注入効率を高めるためのものである。
【００３１】
有機ＥＬ素子１０Ｒの正孔注入層１６Ａは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、化１または化２に示したヘキサアザトリフェニレン誘導体により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｒの正孔輸送層１６Ｂは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、ビス［（Ｎ−ナフチル）−Ｎ−フェニル］ベンジジン（α−ＮＰＤ）により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｒの発光層１６Ｃは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、８−キノリノールアルミニウム錯体（Ａｌｑ３ ）に２，６−ビス［４−［Ｎ−（４−メトキシフェニル）−Ｎ−フェニル］アミノスチリル］ナフタレン−１，５−ジカルボニトリル（ＢＳＮ−ＢＣＮ）を４０体積％混合したものにより構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｒの電子輸送層１６Ｄは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、Ａｌｑ３ により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｒの電子注入層１６Ｅは、例えば、厚みが０．３ｎｍ程度であり、ＬｉＦ，Ｌｉ２ Ｏなどにより構成されている。
【００３２】
【化１】
（化１において、Ｒ１〜Ｒ６それぞれ独立に、水素、ハロゲン、ヒドロキシル基、アミノ基、アルールアミノ基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のカルボニル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のカルボニルエステル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルキル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルケニル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルコキシル基、炭素数３０以下の置換あるいは無置換のアリール基、炭素数３０以下の置換あるいは無置換の複素環基、ニトリル基、シアノ基、ニトロ基、またはシリル基から選ばれる置換基であり、隣接するＲｍ（ｍ＝１〜６）は環状構造を通じて互いに結合してもよい。また、Ｘ１〜Ｘ６はそれぞれ独立に炭素もしくは窒素原子である。）
【００３３】
具体的には、有機ＥＬ素子１０Ｒの正孔注入層１６Ａは、化２に示した材料により構成されていることが好ましい。
【００３４】
【化２】
【００３５】
有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔注入層１６Ａは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、化１または化２に示したヘキサアザトリフェニレン誘導体により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６Ｂは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、α−ＮＰＤにより構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｇの発光層１６Ｃは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、Ａｌｑ３ にクマリン６（Ｃｏｕｍａｒｉｎ６）を１体積％混合したものにより構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｇの電子輸送層１６Ｄは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、Ａｌｑ３ により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｇの電子注入層１６Ｅは、例えば、厚みが０．３ｎｍ程度であり、ＬｉＦ，Ｌｉ２ Ｏなどにより構成されている。
【００３６】
有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔注入層１６Ａは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、化１または化２に示したヘキサアザトリフェニレン誘導体により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔輸送層１６Ｂは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、α−ＮＰＤにより構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｂの発光層１６Ｃは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、スピロ６Φ（ｓｐｉｒｏ６Φ）により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｂの電子輸送層１６Ｄは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、Ａｌｑ３ により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｇの電子注入層１６Ｅは、例えば、厚みが０．３ｎｍ程度であり、ＬｉＦ，Ｌｉ２ Ｏなどにより構成されている。
【００３７】
第２電極１７は、例えば、厚みが３ｎｍ以上８ｎｍ以下であり、金属導電膜により構成されている。具体的には、アルミニウム（Ａｌ），マグネシウム（Ｍｇ），カルシウム（Ｃａ）またはナトリウム（Ｎａ）の合金が挙げられる。中でも、マグネシウムと銀との合金（Ｍｇ−Ａｇ合金）は、薄膜での導電性と吸収の小ささとを兼ね備えているので好ましい。Ｍｇ−Ａｇ合金におけるマグネシウムと銀との比率は特に限定されないが、膜厚比でＭｇ：Ａｇ＝２０：１〜１：１の範囲であることが望ましい。また、第２電極１７の材料は、アルミニウム（Ａｌ）とリチウム（Ｌｉ）との合金（Ａｌ−Ｌｉ合金）でもよい。
【００３８】
第２電極１７は、また、半透過性反射層としての機能を兼ねている。すなわち、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、発光層１６Ｃで発生した光を第１電極１４と第２電極１７との間で共振させる共振器構造ＭＣ１を有している。この共振器構造ＭＣ１は、第１電極１４と有機層１６との界面を反射面Ｐ１、有機層１６と第２電極１７との界面を半透過反射面Ｐ２とし、有機層１６を共振部として、発光層１６Ｃで発生した光を共振させて半透過反射面Ｐ２の側から取り出すものである。このように共振器構造ＭＣ１を有するようにすれば、発光層１６Ｃで発生した光が多重干渉を起こし、半透過反射面Ｐ２の側から取り出される光のスペクトルの半値幅が減少し、ピーク強度を高めることができる。すなわち、正面方向における光放射強度を高め、発光の色純度を向上させることができる。また、封止用基板４０側から入射した外光についても多重干渉により減衰させることができ、後述するカラーフィルタとの組合せにより有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂにおける外光の反射率を極めて小さくすることができる。
【００３９】
そのためには、反射面Ｐ１と半透過反射面Ｐ２との間の光学的距離Ｌ１は数１を満たすようにすることが好ましい。
【００４０】
（数１）
（２Ｌ１）／λ＋Φ／（２π）＝ｍ
（式中、Ｌ１は反射面Ｐ１と半透過反射面Ｐ２との間の光学的距離、ｍは次数（０または自然数）、Φは反射面Ｐ１で生じる反射光の位相シフトΦ１ と半透過反射面Ｐ２で生じる反射光の位相シフトΦ２ との和（Φ＝Φ１ ＋Φ２ ）（ｒａｄ）、λは半透過反射面Ｐ２の側から取り出したい光のスペクトルのピーク波長をそれぞれ表す。なお、数１においてＬ１およびλは単位が共通すればよいが、例えば（ｎｍ）を単位とする。）
【００４１】
反射面Ｐ１と半透過反射面Ｐ２との間には、取り出し発光強度が極大となる位置（共振面）が存在する。この共振面はｍ＋１箇所あり、ｍ＝１以上の条件においては、最も反射面Ｐ１寄りの共振面に発光面がある場合が最も発光スペクトルの半値幅が広くなるものである。
【００４２】
このような共振器構造ＭＣ１を有する有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂでは、次数ｍが大きくなるほど、輝度や色度の視野角依存性、すなわち正面方向から見た場合と斜め方向から見た場合とでの輝度や色度の変化が大きくなる傾向がある。一般のテレビジョン装置等の用途に有機ＥＬ表示装置を用いることを想定した場合、視野角による輝度低下および色度変化は小さい方が望ましい。
【００４３】
視野角特性のみを考慮すると、反射面Ｐ１と半透過反射面Ｐ２との間の光学的距離Ｌ１は数１を満たす正の最小値であることが好ましい。すなわち、ｍ＝０であることが好ましい。
【００４４】
しかしながら、この条件では有機層１６の厚みが薄くなるので、発光特性への影響や下部電極１４と上部電極１７との短絡発生のおそれが生じる。そのため、反射面Ｐ１と半透過反射面Ｐ２との間の光学的距離Ｌ１が数１を満たす正の最小値となるときのｍをｍ0としたときに、ｍ＝ｍ0＋１、すなわちｍ＝１とすることが好ましい。これにより、輝度や色度の視野角依存性が大きくなることを回避すると共に、発光特性の低下や短絡発生を抑えることが可能となる。
【００４５】
図３に示した抵抗層１８は、第１電極と第３電極との短絡を抑えるためのものであり、例えば、厚みが２００ｎｍ以上２μｍ以下、好ましくは３００ｎｍ以上１μｍ以下、より好ましくは４００ｎｍ以上１μｍ以下であり、酸化物半導体により構成されている。酸化物半導体としては、例えば、酸化ニオブ（Ｎｂ2Ｏ5），酸化チタン（ＴｉＯ2），Ｎｂ2Ｏ5とＴｉＯ2との混合物，ＴｉＯ2とＺｎＯとの混合物，または酸化ケイ素（ＳｉＯ2）と酸化スズ（ＳｎＯ2）との混合物が挙げられる。抵抗層１８の抵抗率は、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの駆動時に抵抗層１８で生じる電圧降下を考慮して設定されており、例えば、１×１０4Ωｃｍ以上１×１０8Ωｃｍであればより好ましく、１×１０6Ωｃｍ以上１×１０7Ωｃｍであれば更に好ましい。また、抵抗層１８は上述したように酸化物半導体により構成されているので、その抵抗率は成膜時の酸素分圧により変化する。ただし、抵抗層１８の抵抗率は、成膜時の酸素分圧を変化させた場合にも１×１０-3Ωｃｍ以上となっていることが好ましい。
【００４６】
図３に示した第３電極１９は、例えば、厚みが０．１μｍ程度であり、ＩＴＯまたはＩＺＯ（登録商標）などの透明導電材料により構成された透明電極である。
【００４７】
図５は、図３に示した有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの一部を拡大して表したものである。抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６には、途切れ部分５１が生じている可能性がある。この途切れ部分５１には、絶縁材料よりなる埋込み部５２が設けられている。埋込み部５２および抵抗層１８の上に第３電極１９が設けられている。これにより、この表示装置では、異物等に起因した短絡を低減することが可能となっている。
【００４８】
途切れ部分５１は、第１電極１４の上面の異物または突起５３（以下、「異物等５３」という。）の逆テーパ状側面５３Ａの下に生じたものである。このような逆テーパ状側面５３Ａの下の領域は、製造工程において有機層１６および第２電極１７が成膜されにくく、抵抗層１８によっても被覆されない場合には、第１電極１４が露出した途切れ部分５１となってしまい、第１電極１４と第３電極１９との間で短絡が生じる可能性がある。この途切れ部分５１は、抵抗層１８の厚みを厚くすることによって完全に被覆することも可能である。しかし、抵抗層１８の厚みを厚くすると、表示装置の厚みが増加し、発光層１６Ｃから光取出し位置までの距離が大きくなるので、視野角依存性が悪化するおそれがある。
【００４９】
そこで、本実施の形態では、途切れ部分５１に埋込み部５２を設けることにより、第１電極１４と第３電極１９との間の短絡を抑えると共に、抵抗層１８の厚みを小さくして視野角依存性を小さくするようにしたものである。埋込み部５２は窒化ケイ素（ＳｉＮｘ、具体的にはＳｉ3Ｎ4）により構成されていることが好ましい。窒化ケイ素は、後述するように、プラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition；化学気相成長）法により途切れ部分５１を良好に被覆することができ、また、異方性エッチングにより途切れ部分５１以外を容易に除去することが可能である。埋込み部５２は、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）など、プラズマＣＶＤ法で成膜可能な他の絶縁材料により構成されていてもよい。
【００５０】
図３に示した保護層２０は、窒化ケイ素（ＳｉＮx ），酸化ケイ素または金属酸化物などにより構成されている。保護膜２０は、窒化ケイ素の単層により構成され、波長４５０ｎｍでの屈折率が１．６５以上１．７５以下であることが好ましい。これにより保護膜２０の屈折率が接着層３０の屈折率に近くなり、保護膜２０の厚みを厚くしても接着層３０との間での光の干渉を弱くして、面内での色度や輝度のずれを抑えることが可能となる。具体的には、保護膜２０の厚みは例えば１００ｎｍ以上１μｍ以下であり、応力はほぼゼロとなっていることが好ましい。
【００５１】
図３に示した接着層３０は、例えば熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂により構成されている。波長４５０ｎｍでの保護膜２０と接着層３０との屈折率差は０．３以下であることが好ましい。面内での色度や輝度のずれを更に小さくすることができるからである。
【００５２】
図３に示した封止用基板４０は、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの第２電極１７の側に位置しており、接着層３０と共に有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを封止するものであり、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂで発生した光に対して透明なガラスなどの材料により構成されている。封止用基板４０には、例えば、カラーフィルタおよびブラックマトリクスとしての遮光膜（いずれも図示せず）が設けられており、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂで発生した光を取り出すと共に、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ並びにその間の配線において反射された外光を吸収し、コントラストを改善するようになっている。
【００５３】
カラーフィルタは、赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタ（いずれも図示せず）を有しており、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに対応して順に配置されている。赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタは、それぞれ例えば矩形形状で隙間なく形成されている。これら赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタは、顔料を混入した樹脂によりそれぞれ構成されており、顔料を選択することにより、目的とする赤，緑あるいは青の波長域における光透過率が高く、他の波長域における光透過率が低くなるように調整されている。
【００５４】
更に、カラーフィルタにおける透過率の高い波長範囲と、共振器構造ＭＣ１から取り出したい光のスペクトルのピーク波長λとは一致している。これにより、封止用基板４０から入射する外光のうち、取り出したい光のスペクトルのピーク波長λに等しい波長を有するもののみがカラーフィルタを透過し、その他の波長の外光が有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに侵入することが防止される。
【００５５】
遮光膜は、例えば黒色の着色剤を混入した光学濃度が１以上の黒色の樹脂膜、または薄膜の干渉を利用した薄膜フィルタにより構成されている。このうち黒色の樹脂膜により構成するようにすれば、安価で容易に形成することができるので好ましい。薄膜フィルタは、例えば、金属，金属窒化物あるいは金属酸化物よりなる薄膜を１層以上積層し、薄膜の干渉を利用して光を減衰させるものである。薄膜フィルタとしては、具体的には、クロムと酸化クロム（ＩＩＩ）（Ｃｒ２ Ｏ３ ）とを交互に積層したものが挙げられる。
【００５６】
この表示装置は、例えば次のようにして製造することができる。
【００５７】
まず、図６（Ａ）に示したように、上述した材料よりなる基板１１の上に駆動トランジスタＴｒ１を含む画素駆動回路１４０を形成する。次いで、図６（Ｂ）に示したように、基板１１の全面に上述した感光性樹脂を塗布することにより平坦化絶縁膜１３を形成し、露光および現像により平坦化絶縁膜１３を所定の形状にパターニングすると共に接続孔１３Ａを形成し、焼成する。
【００５８】
続いて、図６（Ｃ）に示したように、例えばスパッタ法により、上述した材料よりなる第１電極１４を形成し、ウェットエッチングにより第１電極１４を選択的に除去して有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂごとに分離する。
【００５９】
そののち、図７（Ａ）に示したように、第１基板１１の全面にわたり上述した感光性樹脂を塗布し、例えばフォトリソグラフィ法により発光領域に対応して開口を設け、焼成することにより、電極間絶縁膜１５を形成する。
【００６０】
電極間絶縁膜１５を形成したのち、図７（Ｂ）に示したように、例えば蒸着法または転写法により、上述した厚みおよび材料よりなる有機層１６の正孔注入層１６Ａ，正孔輸送層１６Ｂ，発光層１６Ｃ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅを形成する。
【００６１】
有機層１６を形成したのち、図８（Ａ）に示したように、例えば蒸着法により、上述した厚みおよび材料よりなる上部電極１７を成膜する。
【００６２】
上部電極１７を形成したのち、図８（Ｂ）に示したように、例えばスパッタ法により、上述した厚みおよび材料よりなる抵抗層１８を形成する。このとき、図９に示したように、第１電極１４の上面の異物等５３の逆テーパ状側面５３Ａの下には、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６の途切れ部分５１が生じている。このような逆テーパ状側面５３Ａの下の領域は、有機層１６および第２電極１７が成膜されにくく、抵抗層１８によっても完全に被覆されない場合があるからである。
【００６３】
抵抗層１８の成膜時圧力は、上部電極１７の成膜時圧力よりも高いことが好ましい。これにより、途切れ部分５１の一部を抵抗層１８で被覆してしまうことが可能だからである。具体的には、抵抗層１８の成膜時圧力は例えば０．１Ｐａ以上１０Ｐａ以下、上部電極１７の成膜時圧力は例えば１×１０-3Ｐａ以下であることが好ましい。
【００６４】
抵抗層１８を形成したのち、図１０に示したように、抵抗層１８の上に、例えばプラズマＣＶＤ法により、絶縁材料、例えば窒化ケイ素よりなる埋込み層５４を形成する。プラズマＣＶＤ法は被覆性の高い成膜方法であるので、途切れ部分５１は、埋込み層５４により確実に被覆される。
【００６５】
埋込み層５４を形成したのち、図１１に示したように、途切れ部分５１以外の埋込み層５４を異方性エッチングにより除去し、途切れ部分５１に絶縁材料、例えば窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設ける。
【００６６】
埋込み部５２を形成したのち、図１２に示したように、抵抗層１８および埋込み部５２の上に、例えばスパッタ法により、上述した材料よりなる第３電極１９を形成する。このとき、図１３に示したように、途切れ部分５１には、絶縁材料よりなる埋込み部５２が設けられているので、第１電極１４と第３電極１９との接触による短絡発生が抑えられる。以上により、図３ないし図５に示したような有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂが形成される。
【００６７】
続いて、例えばＣＶＤ法またはスパッタ法により、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの上に上述した材料よりなる保護層２０を形成する。
【００６８】
また、例えば、上述した材料よりなる封止用基板４０に、上述した材料よりなる遮光膜を形成する。続いて、封止用基板４０に赤色フィルタ（図示せず）の材料をスピンコートなどにより塗布し、フォトリソグラフィ技術によりパターニングして焼成することにより赤色フィルタを形成する。続いて、赤色フィルタ（図示せず）と同様にして、青色フィルタ（図示せず）および緑色フィルタ（図示せず）を順次形成する。
【００６９】
そののち、保護層２０の上に、接着層３０を形成し、この接着層３０を間にして封止用基板４０を貼り合わせる。以上により、図１ないし図５に示した表示装置が完成する。
【００７０】
この表示装置では、各画素に対して走査線駆動回路１３０から書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極を介して走査信号が供給されると共に、信号線駆動回路１２０から画像信号が書き込みトランジスタＴｒ２を介して保持容量Ｃｓに保持される。すなわち、この保持容量Ｃｓに保持された信号に応じて駆動トランジスタＴｒ１がオンオフ制御され、これにより、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに駆動電流Ｉｄが注入され、正孔と電子とが再結合して発光が起こる。この光は、第１電極１４（反射面Ｐ１）と第２電極１７（半透過反射面Ｐ２）との間で多重反射し、第２電極１７，抵抗層１８，第３電極１９，カラーフィルタ（図示せず）および封止用基板４０を透過して取り出される。
【００７１】
ここでは、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、絶縁材料よりなる埋込み部５２が設けられ、抵抗層１８および埋込み部５２の上に、第３電極１９が設けられているので、途切れ部分５１で第１電極１４と第３電極１９とが接触して短絡を生じることが抑えられ、表示品質が向上する。
【００７２】
このように本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの製造方法では、基板１１に、第１電極１４、発光層を含む有機層１６、第２電極１７および抵抗層１８を順に形成したのち、この抵抗層１８の上に、絶縁材料よりなる埋込み層５４を形成し、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１以外の埋込み層５４を異方性エッチングにより除去して、途切れ部分５１に絶縁材料よりなる埋込み部５２を設けるようにしたので、簡素な工程で、異物等５３に起因した短絡を低減することが可能となる。
【００７３】
本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂまたは表示装置では、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、絶縁材料よりなる埋込み部５２を設けるようにしたので、異物等５３に起因した短絡を低減し、表示品質を向上させることが可能となる。
【００７４】
（第２の実施の形態）
図１４は、本発明の第２の実施の形態に係る表示装置における有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの一部を拡大して表したものである。この有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂないし表示装置は、第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、絶縁材料よりなる埋込み部５２が設けられ、第２電極１７および埋込み部５２の上に、抵抗層１８および第３電極１９が設けられていることにおいて、上記第１の実施の形態と異なるものである。このことを除いては、この有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂないし表示装置は、上記第１の実施の形態と同様の構成、作用および効果を有している。
【００７５】
この表示装置は、例えば次のようにして製造することができる。なお、第１の実施の形態と重複する部分については、図６ないし図１２を参照して説明する。
【００７６】
まず、第１の実施の形態と同様にして、図６（Ａ）ないし図６（Ｃ）に示した工程により、上述した材料よりなる基板１１の上に駆動トランジスタＴｒ１を含む画素駆動回路１４０、平坦化絶縁膜１３および接続孔１３Ａ、第１電極１４を形成する。
【００７７】
次いで、第１の実施の形態と同様にして、図７（Ａ），図７（Ｂ）および図８（Ａ）に示した工程により、電極間絶縁膜１５、有機層１６および上部電極１７を形成する。このとき、図１５に示したように、第１電極１４の上面の異物等５３の逆テーパ状側面５３Ａの下には、第２電極１７および有機層１６の途切れ部分５１が生じている。このような逆テーパ状側面５３Ａの下の領域は、有機層１６および第２電極１７が成膜されにくいからである。
【００７８】
続いて、図１６に示したように、第２電極１７の上に、例えばプラズマＣＶＤ法により、絶縁材料、例えば窒化ケイ素よりなる埋込み層５４を形成する。プラズマＣＶＤ法は被覆性の高い成膜方法であるので、途切れ部分５１は、埋込み層５４により確実に被覆される。
【００７９】
埋込み層５４を形成したのち、図１７に示したように、途切れ部分５１以外の埋込み層５４を異方性エッチングにより除去し、途切れ部分５１に絶縁材料、例えば窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設ける。
【００８０】
埋込み部５２を形成したのち、第１の実施の形態と同様にして、図８（Ｂ）に示した工程により、第２電極１７および埋込み部５２の上に、例えばスパッタ法により、上述した厚みおよび材料よりなる抵抗層１８を形成する。抵抗層１８の成膜時圧力は、第１の実施の形態と同様に、上部電極１７の成膜時圧力よりも高いことが好ましい。これにより、第２電極１７および埋込み部５２を抵抗層１８で確実に被覆することが可能となるからである。具体的には、抵抗層１８の成膜時圧力は例えば０．１Ｐａ以上１０Ｐａ以下、上部電極１７の成膜時圧力は例えば１×１０-3Ｐａ以下であることが好ましい。
【００８１】
抵抗層１８を形成したのち、第１の実施の形態と同様にして、図１２に示した工程により、抵抗層１８の上に、例えばスパッタ法により、上述した材料よりなる第３電極１９を形成する。このとき、図１８に示したように、途切れ部分５１には、絶縁材料よりなる埋込み部５２が設けられているので、第１電極１４と第３電極１９との接触による短絡発生が抑えられる。以上により、図１４に示したような有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂが形成される。
【００８２】
続いて、第１の実施の形態と同様にして、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの上に上述した材料よりなる保護層２０を形成し、この保護層２０の上に、接着層３０を形成し、この接着層３０を間にして封止用基板４０を貼り合わせる。以上により、図１４に示した表示装置が完成する。
【００８３】
この表示装置では、各画素に対して第１の実施の形態で説明したと同じように駆動制御がなされ、表示が行われる。ここでは、第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、絶縁材料よりなる埋込み部５２が設けられ、その上に抵抗層１８および第３電極１９が設けられているので、途切れ部分５１で第１電極１４と第３電極１９とが接触して短絡を生じることが抑えられ、表示品質が向上する。
【００８４】
このように本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの製造方法では、基板１１に、第１電極１４、発光層１６Ｃを含む有機層１６および第２電極１７を順に形成したのち、第２電極１７の上に、絶縁材料よりなる埋込み層５４を形成し、第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１以外の埋込み層５４を異方性エッチングにより除去して、途切れ部分５１に絶縁材料よりなる埋込み部５２を設けるようにしたので、簡素な工程で、異物等５３に起因した短絡を低減することが可能となる。
【００８５】
本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂまたは表示装置では、第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、絶縁材料よりなる埋込み部５２を設けるようにしたので、異物等５３に起因した短絡を低減し、表示品質を向上させることが可能となる。
【００８６】
（モジュールおよび適用例）
以下、上述した実施の形態で説明した表示装置の適用例について説明する。上記実施の形態の表示装置は、テレビジョン装置，デジタルカメラ，ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなど、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。
【００８７】
（モジュール）
上記実施の形態の表示装置は、例えば、図１９に示したようなモジュールとして、後述する適用例１〜５などの種々の電子機器に組み込まれる。このモジュールは、例えば、基板１１の一辺に、封止用基板４０および接着層３０から露出した領域２１０を設け、この露出した領域２１０に、信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０の配線を延長して外部接続端子（図示せず）を形成したものである。外部接続端子には、信号の入出力のためのフレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ；Flexible Printed Circuit）２２０が設けられていてもよい。
【００８８】
（適用例１）
図２０は、上記実施の形態の表示装置が適用されるテレビジョン装置の外観を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル３１０およびフィルターガラス３２０を含む映像表示画面部３００を有しており、この映像表示画面部３００は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【００８９】
（適用例２）
図２１は、上記実施の形態の表示装置が適用されるデジタルカメラの外観を表したものである。このデジタルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部４１０、表示部４２０、メニュースイッチ４３０およびシャッターボタン４４０を有しており、その表示部４２０は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【００９０】
（適用例３）
図２２は、上記実施の形態の表示装置が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体５１０，文字等の入力操作のためのキーボード５２０および画像を表示する表示部５３０を有しており、その表示部５３０は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【００９１】
（適用例４）
図２３は、上記実施の形態の表示装置が適用されるビデオカメラの外観を表したものである。このビデオカメラは、例えば、本体部６１０，この本体部６１０の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ６２０，撮影時のスタート／ストップスイッチ６３０および表示部６４０を有しており、その表示部６４０は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【００９２】
（適用例５）
図２４は、上記実施の形態の表示装置が適用される携帯電話機の外観を表したものである。この携帯電話機は、例えば、上側筐体７１０と下側筐体７２０とを連結部（ヒンジ部）７３０で連結したものであり、ディスプレイ７４０，サブディスプレイ７５０，ピクチャーライト７６０およびカメラ７７０を有している。そのディスプレイ７４０またはサブディスプレイ７５０は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【実施例】
【００９３】
更に、本発明の具体的な実施例について説明する。
【００９４】
（実施例１）
第１の実施の形態と同様にして表示装置を作製した。その際、第２電極１７は、厚みを５ｎｍとし、Ｍｇ−Ａｇ合金により構成した。抵抗層１８は、厚みを５００ｎｍとし、Ｎｂ2Ｏ5により構成した。途切れ部分５１には、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けた。抵抗層１８の抵抗率は１×１０6Ωｃｍとした。第３電極１９は、厚みを１００ｎｍとし、ＩＺＯ（登録商標）により構成した。
【００９５】
（比較例１−１）
途切れ部分に埋込み部を設けなかったことを除いては上記実施例１と同様にして表示装置を作製した。
【００９６】
（比較例１−２）
抵抗層および第３電極を設けないこと、および途切れ部分に埋込み部を設けなかったことを除いては上記実施例１と同様にして表示装置を作製した。その際、第２電極は、厚みを１０ｎｍとし、Ｍｇ−Ａｇ合金により構成した。
【００９７】
得られた実施例１，比較例１−１，１−２の表示装置について、４６万画素中の非発光欠陥の平均個数を調べたところ、実施例１では１個、比較例１−１では１０個、比較例１−２では３６個であった。すなわち、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けるようにすれば、非発光欠陥を低減することができることが分かった。
【００９８】
（実施例２）
第１の実施の形態と同様にして表示装置を作製した。その際、第２電極１７は、厚みを５ｎｍとし、Ｍｇ−Ａｇ合金により構成した。抵抗層１８は、厚みを５００ｎｍとし、ＩＺＯ（登録商標）により構成した。途切れ部分５１には、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けた。抵抗層１８の成膜時の酸素分圧は５％とした。第３電極１９は、厚みを１００ｎｍとし、ＩＺＯ（登録商標）により構成した。
【００９９】
（比較例２−１）
途切れ部分に埋込み部を設けなかったことを除いては上記実施例２と同様にして表示装置を作製した。
【０１００】
得られた実施例２および比較例２−１の表示装置について、４６万画素中の非発光欠陥の平均個数を調べたところ、実施例２では２個、比較例２−１では２１８個であった。すなわち、埋込み部５２を窒化ケイ素に代えてＩＺＯ（登録商標）により構成した場合にも、非発光欠陥を低減することができることが分かった。
【０１０１】
（実施例３）
第１の実施の形態と同様にして表示装置を作製した。その際、第２電極１７は、厚みを５ｎｍとし、Ｍｇ−Ａｇ合金により構成した。抵抗層１８は、厚みを３５０ｎｍとし、Ｎｂ2Ｏ5により構成した。途切れ部分５１には、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けた。抵抗層１８の抵抗率は１×１０6Ωｃｍとした。第３電極１９は、厚みを１００ｎｍとし、ＩＺＯ（登録商標）により構成した。
【０１０２】
（比較例３−１）
途切れ部分に埋込み部を設けなかったことを除いては上記実施例３と同様にして表示装置を作製した。
【０１０３】
得られた実施例３および比較例３−１の表示装置について、４６万画素中の非発光欠陥の平均個数を調べたところ、実施例３では１個、比較例３−１では４１個であった。すなわち、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けるようにすれば、抵抗層１８の厚みを薄くしても非発光欠陥を低減できることが分かった。
【０１０４】
（実施例４）
第１の実施の形態と同様にして表示装置を作製した。その際、第２電極１７は、厚みを５ｎｍとし、Ｍｇ−Ａｇ合金により構成した。抵抗層１８は、厚みを５００ｎｍとし、 出光興産社製の正孔輸送性材料「ＨＴ３２０」により構成し、真空蒸着により成膜した。途切れ部分５１には、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けた。抵抗層１８の抵抗率は１×１０7Ωｃｍとした。第３電極１９は、厚みを１００ｎｍとし、ＩＺＯ（登録商標）により構成した。
【０１０５】
（比較例４−１）
途切れ部分に埋込み部を設けなかったことを除いては上記実施例４と同様にして表示装置を作製した。
【０１０６】
得られた実施例４および比較例４−１の表示装置について、４６万画素中の非発光欠陥の平均個数を調べたところ、実施例４では２個、比較例４−１では４２個であった。すなわち、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けるようにすれば、抵抗層１８の抵抗率を高くしても非発光欠陥を低減できることが分かった。
【０１０７】
（実施例５−１〜５−３）
第１の実施の形態と同様にして表示装置を作製した。その際、第２電極１７は、厚みを５ｎｍとし、Ｍｇ−Ａｇ合金により構成した。抵抗層１８は、ＮｂＯにより構成し、厚みを実施例５−１では６５０ｎｍ、実施例５−２では５００ｎｍ、実施例５−３では３５０ｎｍとした。途切れ部分５１には、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けた。抵抗層１８の抵抗率は１×１０6Ωｃｍとした。第３電極１９は、厚みを１００ｎｍとし、ＩＺＯ（登録商標）により構成した。
【０１０８】
得られた実施例５−１〜５−３の表示装置について、４６万画素中の非発光欠陥の平均個数を調べたところ、実施例５−１では１個、実施例５−２では１個、実施例５−３では１個であった。
【０１０９】
また、実施例５−１〜５−３の表示装置について、視野角による色度変化を調べた。その結果を図２５に示す。
【０１１０】
図２５から分かるように、抵抗層１８の厚みを薄くするほど視野角による色度変化が小さくなっていた。すなわち、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、絶縁材料よりなる埋込み部５２を設けるようにすれば、抵抗層１８の厚みを薄くしても欠陥を低減することができると共に視野角依存性を小さくすることができることが分かった。
【０１１１】
以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施例に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記実施の形態において説明した各層の材料および厚み、または成膜方法および成膜条件などは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。
【０１１２】
また、上記実施の形態および実施例では、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの構成を具体的に挙げて説明したが、全ての層を備える必要はなく、また、他の層を更に備えていてもよい。
【０１１３】
更に、上記実施の形態では、アクティブマトリクス型の表示装置の場合について説明したが、本発明はパッシブマトリクス型の表示装置への適用も可能である。加えてまた、アクティブマトリクス駆動のための画素駆動回路の構成は、上記実施の形態および実施例で説明したものに限られず、必要に応じて容量素子やトランジスタを追加してもよい。その場合、画素駆動回路の変更に応じて、上述した信号線駆動回路１２０や走査線駆動回路１３０のほかに、必要な駆動回路を追加してもよい。
【符号の説明】
【０１１４】
１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ…有機発光素子、１１…基板、１３…平坦化絶縁膜、１４…第１電極、１５…電極間絶縁膜、１６…有機層、１６Ａ…正孔注入層、１６Ｂ…正孔輸送層、１６Ｃ…発光層、１６Ｄ…電子輸送層、１６Ｅ…電子注入層、１７…第２電極、１８…抵抗層、１９…第３電極、２０…保護層、３０…接着層、４０…封止用基板、５１…途切れ部分、５２…埋込み部、５３…異物等、５４…埋込み層、Ｐ１…反射面、Ｐ２…半透過反射面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（Electroluminescence）素子の製造方法、有機ＥＬ素子および表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、通常、基板に下部電極、有機発光材料よりなる発光層を含む有機層、および上部電極を順に積層した構成を有している。ところが、製造工程において下部電極の表面に異物または突起（以下、「異物等」という。）が存在すると、その異物等の周辺で有機層が途切れ、その途切れ部分に露出した下部電極に上部電極が接触して短絡を生じる場合がある。このような短絡は、アクティブマトリクス方式では点欠陥、パッシブマトリクスでは線欠陥の原因となる。特に大型の表示装置では、単位面積当たりの許容欠陥数が少なくなるので、異物等に起因した短絡による表示品質の低下が大きな問題となる。
【０００３】
そこで、例えば特許文献１では、下部電極を２層以上とし、有機層に近い層ほど高抵抗にすることが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３３８９１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、異物等の大きさや形状はさまざまであり、また異物等の発生それ自体をなくすことは極めて困難である。上述した従来方法でも、異物等の大きさや形状によっては十分に短絡を抑えることが難しく、更に改良の余地があった。
【０００６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、簡素な工程で、異物等に起因した短絡を低減することが可能な有機ＥＬ素子の製造方法、有機ＥＬ素子および表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による第１の有機ＥＬ素子の製造方法は、以下の（Ａ）〜（Ｄ）の工程を含むものである。
（Ａ）基板に、第１電極、発光層を含む有機層、第２電極および抵抗層を順に形成する工程
（Ｂ）抵抗層の上に、絶縁材料よりなる埋込み層を形成する工程
（Ｃ）抵抗層，第２電極および有機層に生じた途切れ部分以外の埋込み層を異方性エッチングにより除去し、途切れ部分に絶縁材料よりなる埋込み部を設ける工程
（Ｄ）抵抗層および埋込み部の上に第３電極を形成する工程
【０００８】
本発明による第２の有機ＥＬ素子の製造方法は、以下の（Ａ）〜（Ｄ）の工程を含むものである。
（Ａ）基板に、第１電極、発光層を含む有機層および第２電極を順に形成する工程
（Ｂ）第２電極の上に、絶縁材料よりなる埋込み層を形成する工程
（Ｃ）第２電極および有機層に生じた途切れ部分以外の埋込み層を異方性エッチングにより除去し、途切れ部分に絶縁材料よりなる埋込み部を設ける工程
（Ｄ）第２電極および埋込み部の上に、抵抗層および第３電極を形成する工程
【０００９】
本発明による第１の有機ＥＬ素子は、以下の（Ａ）〜（Ｆ）の構成要素を備えたものである。
（Ａ）基板に設けられた第１電極
（Ｂ）発光層を含み、第１電極の上に設けられた有機層
（Ｃ）有機層の上に設けられた第２電極
（Ｄ）第２電極の上に設けられた抵抗層
（Ｅ）絶縁材料により構成され、抵抗層，第２電極および有機層に生じた途切れ部分に設けられた埋込み部
（Ｆ）抵抗層および埋込み部の上に設けられた第３電極
【００１０】
本発明による第２の有機ＥＬ素子は、以下の（Ａ）〜（Ｆ）の構成要素を備えたものである。
（Ａ）基板に設けられた第１電極
（Ｂ）発光層を含み、第１電極の上に設けられた有機層
（Ｃ）有機層の上に設けられた第２電極
（Ｄ）絶縁材料により構成され、第２電極および有機層に生じた途切れ部分に設けられた埋込み部
（Ｅ）第２電極および埋込み部の上に設けられた抵抗層
（Ｆ）抵抗層の上に設けられた第３電極
【００１１】
本発明による第１および第２の表示装置は、上記本発明による第１および第２の有機ＥＬ素子をそれぞれ備えたものである。
【００１２】
本発明の第１の有機ＥＬ素子、または本発明の第１の表示装置では、抵抗層，第２電極および有機層に生じた途切れ部分に、絶縁材料よりなる埋込み部が設けられ、その上に第３電極が設けられているので、途切れ部分で第１電極と第３電極とが接触して短絡を生じることが抑えられる。
【００１３】
本発明の第２の有機ＥＬ素子、または本発明の第２の表示装置では、第２電極および有機層に生じた途切れ部分に、絶縁材料よりなる埋込み部が設けられ、その上に抵抗層および第３電極が設けられているので、途切れ部分で第１電極と第３電極とが接触して短絡を生じることが抑えられる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の第１の有機ＥＬ素子の製造方法によれば、基板に、第１電極、発光層を含む有機層、第２電極および抵抗層を順に形成したのち、この抵抗層の上に、絶縁材料よりなる埋込み層を形成し、抵抗層，第２電極および有機層に生じた途切れ部分以外の埋込み層を異方性エッチングにより除去して、途切れ部分に絶縁材料よりなる埋込み部を設けるようにしたので、簡素な工程で、異物等に起因した短絡を低減することが可能となる。
【００１５】
本発明の第２の有機ＥＬ素子の製造方法によれば、基板に、第１電極、発光層を含む有機層および第２電極を順に形成したのち、この第２電極の上に、絶縁材料よりなる埋込み層を形成し、第２電極および有機層に生じた途切れ部分以外の埋込み層を異方性エッチングにより除去して、途切れ部分に絶縁材料よりなる埋込み部を設けるようにしたので、簡素な工程で、異物等に起因した短絡を低減することが可能となる。
【００１６】
本発明の第１の有機ＥＬ素子、または本発明の第１の表示装置によれば、抵抗層，第２電極および有機層に生じた途切れ部分に、絶縁材料よりなる埋込み部を設けるようにしたので、異物等に起因した短絡を低減し、表示品質を向上させることが可能となる。
【００１７】
本発明の第２の有機ＥＬ素子、または本発明の第２の表示装置によれば、第２電極および有機層に生じた途切れ部分に、絶縁材料よりなる埋込み部を設けるようにしたので、異物等に起因した短絡を低減し、表示品質を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る表示装置の構成を表す図である。
【図２】図１に示した画素駆動回路の一例を表す図である。
【図３】図１に示した表示領域の構成を表す断面図である。
【図４】図３に示した有機層の構成を表す断面図である。
【図５】図３に示した有機ＥＬ素子の一部を拡大して表す断面図である。
【図６】図４に示した有機ＥＬ素子の製造方法を工程順に表す断面図である。
【図７】図６に続く工程を表す断面図である。
【図８】図７に続く工程を表す断面図である。
【図９】図８に示した第１電極，有機層，第２電極および抵抗層の一部を拡大して表す断面図である。
【図１０】図９に続く工程を表す断面図である。
【図１１】図１０に続く工程を表す断面図である。
【図１２】図１１に続く工程を表す断面図である。
【図１３】図１２に示した第１電極，有機層，第２電極，抵抗層および第３電極の一部を拡大して表す断面図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ素子の一部を拡大して表す断面図である。
【図１５】図１４に示した有機ＥＬ素子の製造方法を工程順に表す断面図である。
【図１６】図１５に続く工程を表す断面図である。
【図１７】図１６に続く工程を表す断面図である。
【図１８】図１７に続く工程を表す断面図である。
【図１９】上記実施の形態の表示装置を含むモジュールの概略構成を表す平面図である。
【図２０】上記実施の形態の表示装置の適用例１の外観を表す斜視図である。
【図２１】（Ａ）は適用例２の表側から見た外観を表す斜視図であり、（Ｂ）は裏側から見た外観を表す斜視図である。
【図２２】適用例３の外観を表す斜視図である。
【図２３】適用例４の外観を表す斜視図である。
【図２４】（Ａ）は適用例５の開いた状態の正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態の正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。
【図２５】実施例の結果を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（抵抗層を形成したのちに埋込み部を形成する例）
２．第２の実施の形態（第２電極を形成したのちに埋込み部を形成する例）
３．適用例
４．実施例
【００２０】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る表示装置の構成を表すものである。この表示装置は、有機ＥＬテレビジョン装置などとして用いられるものであり、例えば、基板１１の上に、表示領域１１０として、後述する複数の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂがマトリクス状に配置されたものである。表示領域１１０の周辺には、映像表示用のドライバである信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０が設けられている。
【００２１】
表示領域１１０内には画素駆動回路１４０が設けられている。図２は、画素駆動回路１４０の一例を表したものである。画素駆動回路１４０は、後述する第１電極１４の下層に形成されたアクティブ型の駆動回路である。すなわち、この画素駆動回路１４０は、駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２と、これらトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２の間のキャパシタ（保持容量）Ｃｓと、第１の電源ライン（Ｖｃｃ）および第２の電源ライン（ＧＮＤ）の間において駆動トランジスタＴｒ１に直列に接続された有機ＥＬ素子１０Ｒ（または１０Ｇ，１０Ｂ）とを有する。駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２は、一般的な薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により構成され、その構成は例えば逆スタガ構造（いわゆるボトムゲート型）でもよいしスタガ構造（トップゲート型）でもよく特に限定されない。
【００２２】
画素駆動回路１４０において、列方向には信号線１２０Ａが複数配置され、行方向には走査線１３０Ａが複数配置されている。各信号線１２０Ａと各走査線１３０Ａとの交差点が、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのいずれか一つ（サブピクセル）に対応している。各信号線１２０Ａは、信号線駆動回路１２０に接続され、この信号線駆動回路１２０から信号線１２０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のソース電極に画像信号が供給されるようになっている。各走査線１３０Ａは走査線駆動回路１３０に接続され、この走査線駆動回路１３０から走査線１３０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極に走査信号が順次供給されるようになっている。
【００２３】
また、表示領域１１０には、赤色の光を発生する有機ＥＬ素子１０Ｒと、緑色の光を発生する有機ＥＬ素子１０Ｇと、青色の光を発生する有機ＥＬ素子１０Ｂとが、順に全体としてマトリクス状に配置されている。なお、隣り合う有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの組み合わせが一つの画素（ピクセル）を構成している。
【００２４】
図３は図１に示した表示領域１１０の断面構成を表したものである。有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、それぞれ、基板１１の側から、上述した画素駆動回路１４０の駆動トランジスタＴｒ１、平坦化絶縁膜１３、陽極としての第１電極１４、電極間絶縁膜１５、後述する発光層１６Ｃを含む有機層１６、第２電極１７、抵抗層１８および陰極としての第３電極１９がこの順に積層された構成を有している。
【００２５】
このような有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、保護層２０により被覆され、更にこの保護層２０上に接着層３０を間にしてガラスなどよりなる封止用基板４０が全面にわたって貼り合わされることにより封止されている。
【００２６】
基板１１は、ガラス，シリコン（Ｓｉ）ウェハあるいは樹脂などにより構成されている。駆動トランジスタＴｒ１は、例えば、ゲート電極１５１，ゲート絶縁膜１５２，半導体層１５３，層間絶縁膜１５４およびソース／ドレイン電極１５５を有し、平坦化絶縁膜１３に設けられた接続孔１３Ａを介して第１電極１４に電気的に接続されている。
【００２７】
平坦化絶縁膜１３は、画素駆動回路１４０が形成された基板１１の表面を平坦化するためのものであり、微細な接続孔１３Ａが設けられるためパターン精度が良い材料により構成されていることが好ましい。平坦化絶縁膜１３の構成材料としては、例えば、ポジ型感光性ポリベンゾオキサゾール，ポジ型感光性ポリイミド等の有機材料、あるいは酸化シリコン（ＳｉＯ２ ）などの無機材料が挙げられる。
【００２８】
第１電極１４は、反射層としての機能も兼ねており、できるだけ高い反射率を有するようにすることが発光効率を高める上で望ましい。特に、第１電極１４が陽極として使われる場合には、第１電極１４は正孔注入性の高い材料により構成されていることが望ましい。このような第１電極１４としては、例えば、積層方向の厚み（以下、単に厚みと言う）が１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、クロム（Ｃｒ），金（Ａｕ），白金（Ｐｔ），ニッケル（Ｎｉ），銅（Ｃｕ），タングステン（Ｗ）あるいは銀（Ａｇ）などの金属元素の単体または合金が挙げられる。第１電極１４の上面または下面には、インジウムとスズの酸化物（ＩＴＯ）などの透明導電膜が設けられていてもよい。なお、アルミニウム（Ａｌ）合金のように、反射率が高くても、表面の酸化皮膜の存在や、仕事関数が大きくないことによる正孔注入障壁が問題となる材料においても、適切な正孔注入層を設けることによって第１電極１４として使用することが可能である。
【００２９】
電極間絶縁膜１５は、第１電極１４と第２電極１７との絶縁性を確保すると共に発光領域を所望の形状にするためのものであり、例えばポジ型感光性ポリベンゾオキサゾール，ポジ型感光性ポリイミドなどの感光性樹脂により構成されている。電極間絶縁膜１５には、発光領域に対応して開口が設けられている。なお、有機層１６ないし第３電極１９は、開口だけでなく電極間絶縁膜１５の上にも設けられていてもよいが、発光が生じるのは電極間絶縁膜１５の開口だけである。
【００３０】
図４は、有機層１６の構成を表したものである。有機層１６は、例えば、第１電極１４の側から順に、正孔注入層１６Ａ，正孔輸送層１６Ｂ，発光層１６Ｃ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅを積層した構成を有する。これらのうち発光層１６Ｃ以外の層は必要に応じて設ければよい。有機層１６は、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの発光色によってそれぞれ構成が異なっていてもよい。正孔注入層１６Ａは、正孔注入効率を高めるためのものであると共に、リークを防止するためのバッファ層である。正孔輸送層１６Ｂは、発光層１６Ｃへの正孔輸送効率を高めるためのものである。発光層１６Ｃは、電界をかけることにより電子と正孔との再結合が起こり、光を発生するものである。電子輸送層１６Ｄは、発光層１６Ｃへの電子輸送効率を高めるためのものである。電子注入層１６Ｅは、電子注入効率を高めるためのものである。
【００３１】
有機ＥＬ素子１０Ｒの正孔注入層１６Ａは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、化１または化２に示したヘキサアザトリフェニレン誘導体により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｒの正孔輸送層１６Ｂは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、ビス［（Ｎ−ナフチル）−Ｎ−フェニル］ベンジジン（α−ＮＰＤ）により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｒの発光層１６Ｃは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、８−キノリノールアルミニウム錯体（Ａｌｑ３ ）に２，６−ビス［４−［Ｎ−（４−メトキシフェニル）−Ｎ−フェニル］アミノスチリル］ナフタレン−１，５−ジカルボニトリル（ＢＳＮ−ＢＣＮ）を４０体積％混合したものにより構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｒの電子輸送層１６Ｄは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、Ａｌｑ３ により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｒの電子注入層１６Ｅは、例えば、厚みが０．３ｎｍ程度であり、ＬｉＦ，Ｌｉ２ Ｏなどにより構成されている。
【００３２】
【化１】
（化１において、Ｒ１〜Ｒ６それぞれ独立に、水素、ハロゲン、ヒドロキシル基、アミノ基、アルールアミノ基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のカルボニル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のカルボニルエステル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルキル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルケニル基、炭素数２０以下の置換あるいは無置換のアルコキシル基、炭素数３０以下の置換あるいは無置換のアリール基、炭素数３０以下の置換あるいは無置換の複素環基、ニトリル基、シアノ基、ニトロ基、またはシリル基から選ばれる置換基であり、隣接するＲｍ（ｍ＝１〜６）は環状構造を通じて互いに結合してもよい。また、Ｘ１〜Ｘ６はそれぞれ独立に炭素もしくは窒素原子である。）
【００３３】
具体的には、有機ＥＬ素子１０Ｒの正孔注入層１６Ａは、化２に示した材料により構成されていることが好ましい。
【００３４】
【化２】
【００３５】
有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔注入層１６Ａは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、化１または化２に示したヘキサアザトリフェニレン誘導体により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｇの正孔輸送層１６Ｂは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、α−ＮＰＤにより構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｇの発光層１６Ｃは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、Ａｌｑ３ にクマリン６（Ｃｏｕｍａｒｉｎ６）を１体積％混合したものにより構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｇの電子輸送層１６Ｄは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、Ａｌｑ３ により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｇの電子注入層１６Ｅは、例えば、厚みが０．３ｎｍ程度であり、ＬｉＦ，Ｌｉ２ Ｏなどにより構成されている。
【００３６】
有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔注入層１６Ａは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、化１または化２に示したヘキサアザトリフェニレン誘導体により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｂの正孔輸送層１６Ｂは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、α−ＮＰＤにより構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｂの発光層１６Ｃは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、スピロ６Φ（ｓｐｉｒｏ６Φ）により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｂの電子輸送層１６Ｄは、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、Ａｌｑ３ により構成されている。有機ＥＬ素子１０Ｇの電子注入層１６Ｅは、例えば、厚みが０．３ｎｍ程度であり、ＬｉＦ，Ｌｉ２ Ｏなどにより構成されている。
【００３７】
第２電極１７は、例えば、厚みが３ｎｍ以上８ｎｍ以下であり、金属導電膜により構成されている。具体的には、アルミニウム（Ａｌ），マグネシウム（Ｍｇ），カルシウム（Ｃａ）またはナトリウム（Ｎａ）の合金が挙げられる。中でも、マグネシウムと銀との合金（Ｍｇ−Ａｇ合金）は、薄膜での導電性と吸収の小ささとを兼ね備えているので好ましい。Ｍｇ−Ａｇ合金におけるマグネシウムと銀との比率は特に限定されないが、膜厚比でＭｇ：Ａｇ＝２０：１〜１：１の範囲であることが望ましい。また、第２電極１７の材料は、アルミニウム（Ａｌ）とリチウム（Ｌｉ）との合金（Ａｌ−Ｌｉ合金）でもよい。
【００３８】
第２電極１７は、また、半透過性反射層としての機能を兼ねている。すなわち、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、発光層１６Ｃで発生した光を第１電極１４と第２電極１７との間で共振させる共振器構造ＭＣ１を有している。この共振器構造ＭＣ１は、第１電極１４と有機層１６との界面を反射面Ｐ１、有機層１６と第２電極１７との界面を半透過反射面Ｐ２とし、有機層１６を共振部として、発光層１６Ｃで発生した光を共振させて半透過反射面Ｐ２の側から取り出すものである。このように共振器構造ＭＣ１を有するようにすれば、発光層１６Ｃで発生した光が多重干渉を起こし、半透過反射面Ｐ２の側から取り出される光のスペクトルの半値幅が減少し、ピーク強度を高めることができる。すなわち、正面方向における光放射強度を高め、発光の色純度を向上させることができる。また、封止用基板４０側から入射した外光についても多重干渉により減衰させることができ、後述するカラーフィルタとの組合せにより有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂにおける外光の反射率を極めて小さくすることができる。
【００３９】
そのためには、反射面Ｐ１と半透過反射面Ｐ２との間の光学的距離Ｌ１は数１を満たすようにすることが好ましい。
【００４０】
（数１）
（２Ｌ１）／λ＋Φ／（２π）＝ｍ
（式中、Ｌ１は反射面Ｐ１と半透過反射面Ｐ２との間の光学的距離、ｍは次数（０または自然数）、Φは反射面Ｐ１で生じる反射光の位相シフトΦ１ と半透過反射面Ｐ２で生じる反射光の位相シフトΦ２ との和（Φ＝Φ１ ＋Φ２ ）（ｒａｄ）、λは半透過反射面Ｐ２の側から取り出したい光のスペクトルのピーク波長をそれぞれ表す。なお、数１においてＬ１およびλは単位が共通すればよいが、例えば（ｎｍ）を単位とする。）
【００４１】
反射面Ｐ１と半透過反射面Ｐ２との間には、取り出し発光強度が極大となる位置（共振面）が存在する。この共振面はｍ＋１箇所あり、ｍ＝１以上の条件においては、最も反射面Ｐ１寄りの共振面に発光面がある場合が最も発光スペクトルの半値幅が広くなるものである。
【００４２】
このような共振器構造ＭＣ１を有する有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂでは、次数ｍが大きくなるほど、輝度や色度の視野角依存性、すなわち正面方向から見た場合と斜め方向から見た場合とでの輝度や色度の変化が大きくなる傾向がある。一般のテレビジョン装置等の用途に有機ＥＬ表示装置を用いることを想定した場合、視野角による輝度低下および色度変化は小さい方が望ましい。
【００４３】
視野角特性のみを考慮すると、反射面Ｐ１と半透過反射面Ｐ２との間の光学的距離Ｌ１は数１を満たす正の最小値であることが好ましい。すなわち、ｍ＝０であることが好ましい。
【００４４】
しかしながら、この条件では有機層１６の厚みが薄くなるので、発光特性への影響や下部電極１４と上部電極１７との短絡発生のおそれが生じる。そのため、反射面Ｐ１と半透過反射面Ｐ２との間の光学的距離Ｌ１が数１を満たす正の最小値となるときのｍをｍ0としたときに、ｍ＝ｍ0＋１、すなわちｍ＝１とすることが好ましい。これにより、輝度や色度の視野角依存性が大きくなることを回避すると共に、発光特性の低下や短絡発生を抑えることが可能となる。
【００４５】
図３に示した抵抗層１８は、第１電極と第３電極との短絡を抑えるためのものであり、例えば、厚みが２００ｎｍ以上２μｍ以下、好ましくは３００ｎｍ以上１μｍ以下、より好ましくは４００ｎｍ以上１μｍ以下であり、酸化物半導体により構成されている。酸化物半導体としては、例えば、酸化ニオブ（Ｎｂ2Ｏ5），酸化チタン（ＴｉＯ2），Ｎｂ2Ｏ5とＴｉＯ2との混合物，ＴｉＯ2とＺｎＯとの混合物，または酸化ケイ素（ＳｉＯ2）と酸化スズ（ＳｎＯ2）との混合物が挙げられる。抵抗層１８の抵抗率は、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの駆動時に抵抗層１８で生じる電圧降下を考慮して設定されており、例えば、１×１０4Ωｃｍ以上１×１０8Ωｃｍであればより好ましく、１×１０6Ωｃｍ以上１×１０7Ωｃｍであれば更に好ましい。また、抵抗層１８は上述したように酸化物半導体により構成されているので、その抵抗率は成膜時の酸素分圧により変化する。ただし、抵抗層１８の抵抗率は、成膜時の酸素分圧を変化させた場合にも１×１０-3Ωｃｍ以上となっていることが好ましい。
【００４６】
図３に示した第３電極１９は、例えば、厚みが０．１μｍ程度であり、ＩＴＯまたはＩＺＯ（登録商標）などの透明導電材料により構成された透明電極である。
【００４７】
図５は、図３に示した有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの一部を拡大して表したものである。抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６には、途切れ部分５１が生じている可能性がある。この途切れ部分５１には、絶縁材料よりなる埋込み部５２が設けられている。埋込み部５２および抵抗層１８の上に第３電極１９が設けられている。これにより、この表示装置では、異物等に起因した短絡を低減することが可能となっている。
【００４８】
途切れ部分５１は、第１電極１４の上面の異物または突起５３（以下、「異物等５３」という。）の逆テーパ状側面５３Ａの下に生じたものである。このような逆テーパ状側面５３Ａの下の領域は、製造工程において有機層１６および第２電極１７が成膜されにくく、抵抗層１８によっても被覆されない場合には、第１電極１４が露出した途切れ部分５１となってしまい、第１電極１４と第３電極１９との間で短絡が生じる可能性がある。この途切れ部分５１は、抵抗層１８の厚みを厚くすることによって完全に被覆することも可能である。しかし、抵抗層１８の厚みを厚くすると、表示装置の厚みが増加し、発光層１６Ｃから光取出し位置までの距離が大きくなるので、視野角依存性が悪化するおそれがある。
【００４９】
そこで、本実施の形態では、途切れ部分５１に埋込み部５２を設けることにより、第１電極１４と第３電極１９との間の短絡を抑えると共に、抵抗層１８の厚みを小さくして視野角依存性を小さくするようにしたものである。埋込み部５２は窒化ケイ素（ＳｉＮｘ、具体的にはＳｉ3Ｎ4）により構成されていることが好ましい。窒化ケイ素は、後述するように、プラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition；化学気相成長）法により途切れ部分５１を良好に被覆することができ、また、異方性エッチングにより途切れ部分５１以外を容易に除去することが可能である。埋込み部５２は、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）など、プラズマＣＶＤ法で成膜可能な他の絶縁材料により構成されていてもよい。
【００５０】
図３に示した保護層２０は、窒化ケイ素（ＳｉＮx ），酸化ケイ素または金属酸化物などにより構成されている。保護膜２０は、窒化ケイ素の単層により構成され、波長４５０ｎｍでの屈折率が１．６５以上１．７５以下であることが好ましい。これにより保護膜２０の屈折率が接着層３０の屈折率に近くなり、保護膜２０の厚みを厚くしても接着層３０との間での光の干渉を弱くして、面内での色度や輝度のずれを抑えることが可能となる。具体的には、保護膜２０の厚みは例えば１００ｎｍ以上１μｍ以下であり、応力はほぼゼロとなっていることが好ましい。
【００５１】
図３に示した接着層３０は、例えば熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂により構成されている。波長４５０ｎｍでの保護膜２０と接着層３０との屈折率差は０．３以下であることが好ましい。面内での色度や輝度のずれを更に小さくすることができるからである。
【００５２】
図３に示した封止用基板４０は、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの第２電極１７の側に位置しており、接着層３０と共に有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを封止するものであり、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂで発生した光に対して透明なガラスなどの材料により構成されている。封止用基板４０には、例えば、カラーフィルタおよびブラックマトリクスとしての遮光膜（いずれも図示せず）が設けられており、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂで発生した光を取り出すと共に、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ並びにその間の配線において反射された外光を吸収し、コントラストを改善するようになっている。
【００５３】
カラーフィルタは、赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタ（いずれも図示せず）を有しており、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに対応して順に配置されている。赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタは、それぞれ例えば矩形形状で隙間なく形成されている。これら赤色フィルタ，緑色フィルタおよび青色フィルタは、顔料を混入した樹脂によりそれぞれ構成されており、顔料を選択することにより、目的とする赤，緑あるいは青の波長域における光透過率が高く、他の波長域における光透過率が低くなるように調整されている。
【００５４】
更に、カラーフィルタにおける透過率の高い波長範囲と、共振器構造ＭＣ１から取り出したい光のスペクトルのピーク波長λとは一致している。これにより、封止用基板４０から入射する外光のうち、取り出したい光のスペクトルのピーク波長λに等しい波長を有するもののみがカラーフィルタを透過し、その他の波長の外光が有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに侵入することが防止される。
【００５５】
遮光膜は、例えば黒色の着色剤を混入した光学濃度が１以上の黒色の樹脂膜、または薄膜の干渉を利用した薄膜フィルタにより構成されている。このうち黒色の樹脂膜により構成するようにすれば、安価で容易に形成することができるので好ましい。薄膜フィルタは、例えば、金属，金属窒化物あるいは金属酸化物よりなる薄膜を１層以上積層し、薄膜の干渉を利用して光を減衰させるものである。薄膜フィルタとしては、具体的には、クロムと酸化クロム（ＩＩＩ）（Ｃｒ２ Ｏ３ ）とを交互に積層したものが挙げられる。
【００５６】
この表示装置は、例えば次のようにして製造することができる。
【００５７】
まず、図６（Ａ）に示したように、上述した材料よりなる基板１１の上に駆動トランジスタＴｒ１を含む画素駆動回路１４０を形成する。次いで、図６（Ｂ）に示したように、基板１１の全面に上述した感光性樹脂を塗布することにより平坦化絶縁膜１３を形成し、露光および現像により平坦化絶縁膜１３を所定の形状にパターニングすると共に接続孔１３Ａを形成し、焼成する。
【００５８】
続いて、図６（Ｃ）に示したように、例えばスパッタ法により、上述した材料よりなる第１電極１４を形成し、ウェットエッチングにより第１電極１４を選択的に除去して有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂごとに分離する。
【００５９】
そののち、図７（Ａ）に示したように、第１基板１１の全面にわたり上述した感光性樹脂を塗布し、例えばフォトリソグラフィ法により発光領域に対応して開口を設け、焼成することにより、電極間絶縁膜１５を形成する。
【００６０】
電極間絶縁膜１５を形成したのち、図７（Ｂ）に示したように、例えば蒸着法または転写法により、上述した厚みおよび材料よりなる有機層１６の正孔注入層１６Ａ，正孔輸送層１６Ｂ，発光層１６Ｃ，電子輸送層１６Ｄおよび電子注入層１６Ｅを形成する。
【００６１】
有機層１６を形成したのち、図８（Ａ）に示したように、例えば蒸着法により、上述した厚みおよび材料よりなる上部電極１７を成膜する。
【００６２】
上部電極１７を形成したのち、図８（Ｂ）に示したように、例えばスパッタ法により、上述した厚みおよび材料よりなる抵抗層１８を形成する。このとき、図９に示したように、第１電極１４の上面の異物等５３の逆テーパ状側面５３Ａの下には、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６の途切れ部分５１が生じている。このような逆テーパ状側面５３Ａの下の領域は、有機層１６および第２電極１７が成膜されにくく、抵抗層１８によっても完全に被覆されない場合があるからである。
【００６３】
抵抗層１８の成膜時圧力は、上部電極１７の成膜時圧力よりも高いことが好ましい。これにより、途切れ部分５１の一部を抵抗層１８で被覆してしまうことが可能だからである。具体的には、抵抗層１８の成膜時圧力は例えば０．１Ｐａ以上１０Ｐａ以下、上部電極１７の成膜時圧力は例えば１×１０-3Ｐａ以下であることが好ましい。
【００６４】
抵抗層１８を形成したのち、図１０に示したように、抵抗層１８の上に、例えばプラズマＣＶＤ法により、絶縁材料、例えば窒化ケイ素よりなる埋込み層５４を形成する。プラズマＣＶＤ法は被覆性の高い成膜方法であるので、途切れ部分５１は、埋込み層５４により確実に被覆される。
【００６５】
埋込み層５４を形成したのち、図１１に示したように、途切れ部分５１以外の埋込み層５４を異方性エッチングにより除去し、途切れ部分５１に絶縁材料、例えば窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設ける。
【００６６】
埋込み部５２を形成したのち、図１２に示したように、抵抗層１８および埋込み部５２の上に、例えばスパッタ法により、上述した材料よりなる第３電極１９を形成する。このとき、図１３に示したように、途切れ部分５１には、絶縁材料よりなる埋込み部５２が設けられているので、第１電極１４と第３電極１９との接触による短絡発生が抑えられる。以上により、図３ないし図５に示したような有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂが形成される。
【００６７】
続いて、例えばＣＶＤ法またはスパッタ法により、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの上に上述した材料よりなる保護層２０を形成する。
【００６８】
また、例えば、上述した材料よりなる封止用基板４０に、上述した材料よりなる遮光膜を形成する。続いて、封止用基板４０に赤色フィルタ（図示せず）の材料をスピンコートなどにより塗布し、フォトリソグラフィ技術によりパターニングして焼成することにより赤色フィルタを形成する。続いて、赤色フィルタ（図示せず）と同様にして、青色フィルタ（図示せず）および緑色フィルタ（図示せず）を順次形成する。
【００６９】
そののち、保護層２０の上に、接着層３０を形成し、この接着層３０を間にして封止用基板４０を貼り合わせる。以上により、図１ないし図５に示した表示装置が完成する。
【００７０】
この表示装置では、各画素に対して走査線駆動回路１３０から書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極を介して走査信号が供給されると共に、信号線駆動回路１２０から画像信号が書き込みトランジスタＴｒ２を介して保持容量Ｃｓに保持される。すなわち、この保持容量Ｃｓに保持された信号に応じて駆動トランジスタＴｒ１がオンオフ制御され、これにより、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに駆動電流Ｉｄが注入され、正孔と電子とが再結合して発光が起こる。この光は、第１電極１４（反射面Ｐ１）と第２電極１７（半透過反射面Ｐ２）との間で多重反射し、第２電極１７，抵抗層１８，第３電極１９，カラーフィルタ（図示せず）および封止用基板４０を透過して取り出される。
【００７１】
ここでは、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、絶縁材料よりなる埋込み部５２が設けられ、抵抗層１８および埋込み部５２の上に、第３電極１９が設けられているので、途切れ部分５１で第１電極１４と第３電極１９とが接触して短絡を生じることが抑えられ、表示品質が向上する。
【００７２】
このように本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの製造方法では、基板１１に、第１電極１４、発光層を含む有機層１６、第２電極１７および抵抗層１８を順に形成したのち、この抵抗層１８の上に、絶縁材料よりなる埋込み層５４を形成し、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１以外の埋込み層５４を異方性エッチングにより除去して、途切れ部分５１に絶縁材料よりなる埋込み部５２を設けるようにしたので、簡素な工程で、異物等５３に起因した短絡を低減することが可能となる。
【００７３】
本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂまたは表示装置では、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、絶縁材料よりなる埋込み部５２を設けるようにしたので、異物等５３に起因した短絡を低減し、表示品質を向上させることが可能となる。
【００７４】
（第２の実施の形態）
図１４は、本発明の第２の実施の形態に係る表示装置における有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの一部を拡大して表したものである。この有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂないし表示装置は、第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、絶縁材料よりなる埋込み部５２が設けられ、第２電極１７および埋込み部５２の上に、抵抗層１８および第３電極１９が設けられていることにおいて、上記第１の実施の形態と異なるものである。このことを除いては、この有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂないし表示装置は、上記第１の実施の形態と同様の構成、作用および効果を有している。
【００７５】
この表示装置は、例えば次のようにして製造することができる。なお、第１の実施の形態と重複する部分については、図６ないし図１２を参照して説明する。
【００７６】
まず、第１の実施の形態と同様にして、図６（Ａ）ないし図６（Ｃ）に示した工程により、上述した材料よりなる基板１１の上に駆動トランジスタＴｒ１を含む画素駆動回路１４０、平坦化絶縁膜１３および接続孔１３Ａ、第１電極１４を形成する。
【００７７】
次いで、第１の実施の形態と同様にして、図７（Ａ），図７（Ｂ）および図８（Ａ）に示した工程により、電極間絶縁膜１５、有機層１６および上部電極１７を形成する。このとき、図１５に示したように、第１電極１４の上面の異物等５３の逆テーパ状側面５３Ａの下には、第２電極１７および有機層１６の途切れ部分５１が生じている。このような逆テーパ状側面５３Ａの下の領域は、有機層１６および第２電極１７が成膜されにくいからである。
【００７８】
続いて、図１６に示したように、第２電極１７の上に、例えばプラズマＣＶＤ法により、絶縁材料、例えば窒化ケイ素よりなる埋込み層５４を形成する。プラズマＣＶＤ法は被覆性の高い成膜方法であるので、途切れ部分５１は、埋込み層５４により確実に被覆される。
【００７９】
埋込み層５４を形成したのち、図１７に示したように、途切れ部分５１以外の埋込み層５４を異方性エッチングにより除去し、途切れ部分５１に絶縁材料、例えば窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設ける。
【００８０】
埋込み部５２を形成したのち、第１の実施の形態と同様にして、図８（Ｂ）に示した工程により、第２電極１７および埋込み部５２の上に、例えばスパッタ法により、上述した厚みおよび材料よりなる抵抗層１８を形成する。抵抗層１８の成膜時圧力は、第１の実施の形態と同様に、上部電極１７の成膜時圧力よりも高いことが好ましい。これにより、第２電極１７および埋込み部５２を抵抗層１８で確実に被覆することが可能となるからである。具体的には、抵抗層１８の成膜時圧力は例えば０．１Ｐａ以上１０Ｐａ以下、上部電極１７の成膜時圧力は例えば１×１０-3Ｐａ以下であることが好ましい。
【００８１】
抵抗層１８を形成したのち、第１の実施の形態と同様にして、図１２に示した工程により、抵抗層１８の上に、例えばスパッタ法により、上述した材料よりなる第３電極１９を形成する。このとき、図１８に示したように、途切れ部分５１には、絶縁材料よりなる埋込み部５２が設けられているので、第１電極１４と第３電極１９との接触による短絡発生が抑えられる。以上により、図１４に示したような有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂが形成される。
【００８２】
続いて、第１の実施の形態と同様にして、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの上に上述した材料よりなる保護層２０を形成し、この保護層２０の上に、接着層３０を形成し、この接着層３０を間にして封止用基板４０を貼り合わせる。以上により、図１４に示した表示装置が完成する。
【００８３】
この表示装置では、各画素に対して第１の実施の形態で説明したと同じように駆動制御がなされ、表示が行われる。ここでは、第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、絶縁材料よりなる埋込み部５２が設けられ、その上に抵抗層１８および第３電極１９が設けられているので、途切れ部分５１で第１電極１４と第３電極１９とが接触して短絡を生じることが抑えられ、表示品質が向上する。
【００８４】
このように本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの製造方法では、基板１１に、第１電極１４、発光層１６Ｃを含む有機層１６および第２電極１７を順に形成したのち、第２電極１７の上に、絶縁材料よりなる埋込み層５４を形成し、第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１以外の埋込み層５４を異方性エッチングにより除去して、途切れ部分５１に絶縁材料よりなる埋込み部５２を設けるようにしたので、簡素な工程で、異物等５３に起因した短絡を低減することが可能となる。
【００８５】
本実施の形態の有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂまたは表示装置では、第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、絶縁材料よりなる埋込み部５２を設けるようにしたので、異物等５３に起因した短絡を低減し、表示品質を向上させることが可能となる。
【００８６】
（モジュールおよび適用例）
以下、上述した実施の形態で説明した表示装置の適用例について説明する。上記実施の形態の表示装置は、テレビジョン装置，デジタルカメラ，ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなど、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。
【００８７】
（モジュール）
上記実施の形態の表示装置は、例えば、図１９に示したようなモジュールとして、後述する適用例１〜５などの種々の電子機器に組み込まれる。このモジュールは、例えば、基板１１の一辺に、封止用基板４０および接着層３０から露出した領域２１０を設け、この露出した領域２１０に、信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０の配線を延長して外部接続端子（図示せず）を形成したものである。外部接続端子には、信号の入出力のためのフレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ；Flexible Printed Circuit）２２０が設けられていてもよい。
【００８８】
（適用例１）
図２０は、上記実施の形態の表示装置が適用されるテレビジョン装置の外観を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル３１０およびフィルターガラス３２０を含む映像表示画面部３００を有しており、この映像表示画面部３００は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【００８９】
（適用例２）
図２１は、上記実施の形態の表示装置が適用されるデジタルカメラの外観を表したものである。このデジタルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部４１０、表示部４２０、メニュースイッチ４３０およびシャッターボタン４４０を有しており、その表示部４２０は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【００９０】
（適用例３）
図２２は、上記実施の形態の表示装置が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体５１０，文字等の入力操作のためのキーボード５２０および画像を表示する表示部５３０を有しており、その表示部５３０は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【００９１】
（適用例４）
図２３は、上記実施の形態の表示装置が適用されるビデオカメラの外観を表したものである。このビデオカメラは、例えば、本体部６１０，この本体部６１０の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ６２０，撮影時のスタート／ストップスイッチ６３０および表示部６４０を有しており、その表示部６４０は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【００９２】
（適用例５）
図２４は、上記実施の形態の表示装置が適用される携帯電話機の外観を表したものである。この携帯電話機は、例えば、上側筐体７１０と下側筐体７２０とを連結部（ヒンジ部）７３０で連結したものであり、ディスプレイ７４０，サブディスプレイ７５０，ピクチャーライト７６０およびカメラ７７０を有している。そのディスプレイ７４０またはサブディスプレイ７５０は、上記各実施の形態に係る表示装置により構成されている。
【実施例】
【００９３】
更に、本発明の具体的な実施例について説明する。
【００９４】
（実施例１）
第１の実施の形態と同様にして表示装置を作製した。その際、第２電極１７は、厚みを５ｎｍとし、Ｍｇ−Ａｇ合金により構成した。抵抗層１８は、厚みを５００ｎｍとし、Ｎｂ2Ｏ5により構成した。途切れ部分５１には、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けた。抵抗層１８の抵抗率は１×１０6Ωｃｍとした。第３電極１９は、厚みを１００ｎｍとし、ＩＺＯ（登録商標）により構成した。
【００９５】
（比較例１−１）
途切れ部分に埋込み部を設けなかったことを除いては上記実施例１と同様にして表示装置を作製した。
【００９６】
（比較例１−２）
抵抗層および第３電極を設けないこと、および途切れ部分に埋込み部を設けなかったことを除いては上記実施例１と同様にして表示装置を作製した。その際、第２電極は、厚みを１０ｎｍとし、Ｍｇ−Ａｇ合金により構成した。
【００９７】
得られた実施例１，比較例１−１，１−２の表示装置について、４６万画素中の非発光欠陥の平均個数を調べたところ、実施例１では１個、比較例１−１では１０個、比較例１−２では３６個であった。すなわち、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けるようにすれば、非発光欠陥を低減することができることが分かった。
【００９８】
（実施例２）
第１の実施の形態と同様にして表示装置を作製した。その際、第２電極１７は、厚みを５ｎｍとし、Ｍｇ−Ａｇ合金により構成した。抵抗層１８は、厚みを５００ｎｍとし、ＩＺＯ（登録商標）により構成した。途切れ部分５１には、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けた。抵抗層１８の成膜時の酸素分圧は５％とした。第３電極１９は、厚みを１００ｎｍとし、ＩＺＯ（登録商標）により構成した。
【００９９】
（比較例２−１）
途切れ部分に埋込み部を設けなかったことを除いては上記実施例２と同様にして表示装置を作製した。
【０１００】
得られた実施例２および比較例２−１の表示装置について、４６万画素中の非発光欠陥の平均個数を調べたところ、実施例２では２個、比較例２−１では２１８個であった。すなわち、埋込み部５２を窒化ケイ素に代えてＩＺＯ（登録商標）により構成した場合にも、非発光欠陥を低減することができることが分かった。
【０１０１】
（実施例３）
第１の実施の形態と同様にして表示装置を作製した。その際、第２電極１７は、厚みを５ｎｍとし、Ｍｇ−Ａｇ合金により構成した。抵抗層１８は、厚みを３５０ｎｍとし、Ｎｂ2Ｏ5により構成した。途切れ部分５１には、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けた。抵抗層１８の抵抗率は１×１０6Ωｃｍとした。第３電極１９は、厚みを１００ｎｍとし、ＩＺＯ（登録商標）により構成した。
【０１０２】
（比較例３−１）
途切れ部分に埋込み部を設けなかったことを除いては上記実施例３と同様にして表示装置を作製した。
【０１０３】
得られた実施例３および比較例３−１の表示装置について、４６万画素中の非発光欠陥の平均個数を調べたところ、実施例３では１個、比較例３−１では４１個であった。すなわち、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けるようにすれば、抵抗層１８の厚みを薄くしても非発光欠陥を低減できることが分かった。
【０１０４】
（実施例４）
第１の実施の形態と同様にして表示装置を作製した。その際、第２電極１７は、厚みを５ｎｍとし、Ｍｇ−Ａｇ合金により構成した。抵抗層１８は、厚みを５００ｎｍとし、 出光興産社製の正孔輸送性材料「ＨＴ３２０」により構成し、真空蒸着により成膜した。途切れ部分５１には、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けた。抵抗層１８の抵抗率は１×１０7Ωｃｍとした。第３電極１９は、厚みを１００ｎｍとし、ＩＺＯ（登録商標）により構成した。
【０１０５】
（比較例４−１）
途切れ部分に埋込み部を設けなかったことを除いては上記実施例４と同様にして表示装置を作製した。
【０１０６】
得られた実施例４および比較例４−１の表示装置について、４６万画素中の非発光欠陥の平均個数を調べたところ、実施例４では２個、比較例４−１では４２個であった。すなわち、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けるようにすれば、抵抗層１８の抵抗率を高くしても非発光欠陥を低減できることが分かった。
【０１０７】
（実施例５−１〜５−３）
第１の実施の形態と同様にして表示装置を作製した。その際、第２電極１７は、厚みを５ｎｍとし、Ｍｇ−Ａｇ合金により構成した。抵抗層１８は、ＮｂＯにより構成し、厚みを実施例５−１では６５０ｎｍ、実施例５−２では５００ｎｍ、実施例５−３では３５０ｎｍとした。途切れ部分５１には、窒化ケイ素よりなる埋込み部５２を設けた。抵抗層１８の抵抗率は１×１０6Ωｃｍとした。第３電極１９は、厚みを１００ｎｍとし、ＩＺＯ（登録商標）により構成した。
【０１０８】
得られた実施例５−１〜５−３の表示装置について、４６万画素中の非発光欠陥の平均個数を調べたところ、実施例５−１では１個、実施例５−２では１個、実施例５−３では１個であった。
【０１０９】
また、実施例５−１〜５−３の表示装置について、視野角による色度変化を調べた。その結果を図２５に示す。
【０１１０】
図２５から分かるように、抵抗層１８の厚みを薄くするほど視野角による色度変化が小さくなっていた。すなわち、抵抗層１８，第２電極１７および有機層１６に生じた途切れ部分５１に、絶縁材料よりなる埋込み部５２を設けるようにすれば、抵抗層１８の厚みを薄くしても欠陥を低減することができると共に視野角依存性を小さくすることができることが分かった。
【０１１１】
以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施例に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記実施の形態において説明した各層の材料および厚み、または成膜方法および成膜条件などは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよく、または他の成膜方法および成膜条件としてもよい。
【０１１２】
また、上記実施の形態および実施例では、有機ＥＬ素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの構成を具体的に挙げて説明したが、全ての層を備える必要はなく、また、他の層を更に備えていてもよい。
【０１１３】
更に、上記実施の形態では、アクティブマトリクス型の表示装置の場合について説明したが、本発明はパッシブマトリクス型の表示装置への適用も可能である。加えてまた、アクティブマトリクス駆動のための画素駆動回路の構成は、上記実施の形態および実施例で説明したものに限られず、必要に応じて容量素子やトランジスタを追加してもよい。その場合、画素駆動回路の変更に応じて、上述した信号線駆動回路１２０や走査線駆動回路１３０のほかに、必要な駆動回路を追加してもよい。
【符号の説明】
【０１１４】
１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ…有機発光素子、１１…基板、１３…平坦化絶縁膜、１４…第１電極、１５…電極間絶縁膜、１６…有機層、１６Ａ…正孔注入層、１６Ｂ…正孔輸送層、１６Ｃ…発光層、１６Ｄ…電子輸送層、１６Ｅ…電子注入層、１７…第２電極、１８…抵抗層、１９…第３電極、２０…保護層、３０…接着層、４０…封止用基板、５１…途切れ部分、５２…埋込み部、５３…異物等、５４…埋込み層、Ｐ１…反射面、Ｐ２…半透過反射面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に、第１電極、発光層を含む有機層、第２電極および抵抗層を順に形成する工程と、
前記抵抗層の上に、絶縁材料よりなる埋込み層を形成する工程と、
前記抵抗層，前記第２電極および前記有機層に生じた途切れ部分以外の前記埋込み層を異方性エッチングにより除去し、前記途切れ部分に絶縁材料よりなる埋込み部を設ける工程と、
前記抵抗層および前記埋込み部の上に第３電極を形成する工程と
を含む有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項２】
前記埋込み層および前記埋込み部を窒化ケイ素により構成する
請求項１記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項３】
前記途切れ部分は、前記第１電極の上面の異物または突起の逆テーパ状側面の下に生じたものである
請求項１または２記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項４】
基板に、第１電極、発光層を含む有機層および第２電極を順に形成する工程と、
前記第２電極の上に、絶縁材料よりなる埋込み層を形成する工程と、
前記第２電極および前記有機層に生じた途切れ部分以外の前記埋込み層を異方性エッチングにより除去し、前記途切れ部分に絶縁材料よりなる埋込み部を設ける工程と、
前記第２電極および前記埋込み部の上に、抵抗層および第３電極を形成する工程と
を含む有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項５】
前記埋込み層および前記埋込み部を窒化ケイ素により構成する
請求項４記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項６】
前記途切れ部分は、前記第１電極の上面の異物または突起の逆テーパ状側面の下に生じたものである
請求項４または５記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項７】
基板に設けられた第１電極と、
発光層を含み、前記第１電極の上に設けられた有機層と、
前記有機層の上に設けられた第２電極と、
前記第２電極の上に設けられた抵抗層と、
絶縁材料により構成され、前記抵抗層，前記第２電極および前記有機層に生じた途切れ部分に設けられた埋込み部と、
前記抵抗層および前記埋込み部の上に設けられた第３電極と
を備えた有機ＥＬ素子。
【請求項８】
前記埋込み部は窒化ケイ素により構成されている
請求項７記載の有機ＥＬ素子。
【請求項９】
前記途切れ部分は、前記第１電極の上面の異物または突起の逆テーパ状側面の下に生じたものである
請求項７または８記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１０】
基板に設けられた第１電極と、
発光層を含み、前記第１電極の上に設けられた有機層と、
前記有機層の上に設けられた第２電極と、
絶縁材料により構成され、前記第２電極および前記有機層に生じた途切れ部分に設けられた埋込み部と、
前記第２電極および前記埋込み部の上に設けられた抵抗層と、
前記抵抗層の上に設けられた第３電極と
を備えた有機ＥＬ素子。
【請求項１１】
前記埋込み部は窒化ケイ素により構成されている
請求項１０記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１２】
前記途切れ部分は、前記第１電極の上面の異物または突起の逆テーパ状側面の下に生じたものである
請求項１０または１１記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１３】
有機ＥＬ素子を備え
前記有機ＥＬ素子は、
基板に設けられた第１電極と、
発光層を含み、前記第１電極の上に設けられた有機層と、
前記有機層の上に設けられた第２電極と、
前記第２電極の上に設けられた抵抗層と、
絶縁材料により構成され、前記抵抗層，前記第２電極および前記有機層に生じた途切れ部分に設けられた埋込み部と、
前記抵抗層および前記埋込み部の上に設けられた第３電極と
を備えた表示装置。
【請求項１４】
有機ＥＬ素子を備え、
前記有機ＥＬ素子は、
基板に設けられた第１電極と、
発光層を含み、前記第１電極の上に設けられた有機層と、
前記有機層の上に設けられた第２電極と、
絶縁材料により構成され、前記第２電極および前記有機層に生じた途切れ部分に設けられた埋込み部と、
前記第２電極および前記埋込み部の上に設けられた抵抗層と、
前記抵抗層の上に設けられた第３電極と
を備えた表示装置。
【請求項１】
基板に、第１電極、発光層を含む有機層、第２電極および抵抗層を順に形成する工程と、
前記抵抗層の上に、絶縁材料よりなる埋込み層を形成する工程と、
前記抵抗層，前記第２電極および前記有機層に生じた途切れ部分以外の前記埋込み層を異方性エッチングにより除去し、前記途切れ部分に絶縁材料よりなる埋込み部を設ける工程と、
前記抵抗層および前記埋込み部の上に第３電極を形成する工程と
を含む有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項２】
前記埋込み層および前記埋込み部を窒化ケイ素により構成する
請求項１記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項３】
前記途切れ部分は、前記第１電極の上面の異物または突起の逆テーパ状側面の下に生じたものである
請求項１または２記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項４】
基板に、第１電極、発光層を含む有機層および第２電極を順に形成する工程と、
前記第２電極の上に、絶縁材料よりなる埋込み層を形成する工程と、
前記第２電極および前記有機層に生じた途切れ部分以外の前記埋込み層を異方性エッチングにより除去し、前記途切れ部分に絶縁材料よりなる埋込み部を設ける工程と、
前記第２電極および前記埋込み部の上に、抵抗層および第３電極を形成する工程と
を含む有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項５】
前記埋込み層および前記埋込み部を窒化ケイ素により構成する
請求項４記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項６】
前記途切れ部分は、前記第１電極の上面の異物または突起の逆テーパ状側面の下に生じたものである
請求項４または５記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項７】
基板に設けられた第１電極と、
発光層を含み、前記第１電極の上に設けられた有機層と、
前記有機層の上に設けられた第２電極と、
前記第２電極の上に設けられた抵抗層と、
絶縁材料により構成され、前記抵抗層，前記第２電極および前記有機層に生じた途切れ部分に設けられた埋込み部と、
前記抵抗層および前記埋込み部の上に設けられた第３電極と
を備えた有機ＥＬ素子。
【請求項８】
前記埋込み部は窒化ケイ素により構成されている
請求項７記載の有機ＥＬ素子。
【請求項９】
前記途切れ部分は、前記第１電極の上面の異物または突起の逆テーパ状側面の下に生じたものである
請求項７または８記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１０】
基板に設けられた第１電極と、
発光層を含み、前記第１電極の上に設けられた有機層と、
前記有機層の上に設けられた第２電極と、
絶縁材料により構成され、前記第２電極および前記有機層に生じた途切れ部分に設けられた埋込み部と、
前記第２電極および前記埋込み部の上に設けられた抵抗層と、
前記抵抗層の上に設けられた第３電極と
を備えた有機ＥＬ素子。
【請求項１１】
前記埋込み部は窒化ケイ素により構成されている
請求項１０記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１２】
前記途切れ部分は、前記第１電極の上面の異物または突起の逆テーパ状側面の下に生じたものである
請求項１０または１１記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１３】
有機ＥＬ素子を備え
前記有機ＥＬ素子は、
基板に設けられた第１電極と、
発光層を含み、前記第１電極の上に設けられた有機層と、
前記有機層の上に設けられた第２電極と、
前記第２電極の上に設けられた抵抗層と、
絶縁材料により構成され、前記抵抗層，前記第２電極および前記有機層に生じた途切れ部分に設けられた埋込み部と、
前記抵抗層および前記埋込み部の上に設けられた第３電極と
を備えた表示装置。
【請求項１４】
有機ＥＬ素子を備え、
前記有機ＥＬ素子は、
基板に設けられた第１電極と、
発光層を含み、前記第１電極の上に設けられた有機層と、
前記有機層の上に設けられた第２電極と、
絶縁材料により構成され、前記第２電極および前記有機層に生じた途切れ部分に設けられた埋込み部と、
前記第２電極および前記埋込み部の上に設けられた抵抗層と、
前記抵抗層の上に設けられた第３電極と
を備えた表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２０１１−８１９９８（Ｐ２０１１−８１９９８Ａ）
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２３２７２３（Ｐ２００９−２３２７２３）
【出願日】平成２１年１０月６日（２００９．１０．６）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月６日（２００９．１０．６）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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