発光装置および電子機器
【課題】 無機バンク層が配置された領域における光漏れの少ない発光装置を提供すること。
【解決手段】 発光装置としての有機ＥＬ装置１は、基板１０上に形成された画素電極１１と、画素電極１１の外縁部に一部が重なった状態で形成された無機バンク層１２と、無機バンク層１２上に配置された有機バンク層１３とを有する。画素電極１１、無機バンク層１２、有機バンク層１３によって形作られる凹部には、正孔輸送層１４および有機発光層１５が配置されている。ここで、無機バンク層１２は、酸化チタンおよび酸化ケイ素が交互に積層された誘電体多層膜からなる反射膜である。有機ＥＬ装置１は、有機発光層１５の発光により発光部３２において発光する。また、遮光部３３においては有機発光層１５からの光が無機バンク層１２により遮光（反射）され、光漏れが少ない。
【解決手段】 発光装置としての有機ＥＬ装置１は、基板１０上に形成された画素電極１１と、画素電極１１の外縁部に一部が重なった状態で形成された無機バンク層１２と、無機バンク層１２上に配置された有機バンク層１３とを有する。画素電極１１、無機バンク層１２、有機バンク層１３によって形作られる凹部には、正孔輸送層１４および有機発光層１５が配置されている。ここで、無機バンク層１２は、酸化チタンおよび酸化ケイ素が交互に積層された誘電体多層膜からなる反射膜である。有機ＥＬ装置１は、有機発光層１５の発光により発光部３２において発光する。また、遮光部３３においては有機発光層１５からの光が無機バンク層１２により遮光（反射）され、光漏れが少ない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光層を有する有機ＥＬ（Electro Luminescence）装置等を含む発光装置、および当該発光装置を搭載した電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記有機ＥＬ装置の一つに、基板上に形成されたバンク（隔壁）の間に、有機発光材料が溶解または分散された液滴を吐出する、いわゆる液滴吐出法によって製造されるものがある。図１０（ａ）は、こうした方法により製造された有機ＥＬ装置の断面図であり、図１０（ｂ）は、この有機ＥＬ装置の発光部の形状を示した平面図である。
【０００３】
この有機ＥＬ装置は、基板１０上に陽極としての円形の画素電極１１を有する。画素電極１１の周りには、画素電極１１を底部とする凹部を形作るように無機バンク層１２ｅおよび有機バンク層１３が形成されている。上記凹部には液滴吐出法によって形成された正孔輸送層１４および有機発光層１５が配置され、さらに有機発光層１５と有機バンク層１３を覆って金属の陰極１６および封止部材１７が形成されている。ここで、無機バンク層１２ｅは親液性の酸化ケイ素からなり、上記液滴が凹部の底に濡れ広がるのを補助するとともに、陽極と陰極との短絡を防ぐ役割を果たす。この有機ＥＬ装置は、画素電極１１および陰極１６に挟まれた有機発光層１５に電流を流すことにより有機発光層１５を図１０（ｂ）の発光部３２において発光させ、その光を図１０（ａ）の下側から取り出す発光装置である。
【０００４】
ここで、画素電極１１と正孔輸送層１４との間に無機バンク層１２ｅが配置された領域においては、無機バンク層１２ｅが絶縁体のため、本来的には電流が流れず、発光は行われない。この領域が、図１０（ｂ）の非発光部３３ｅに相当する。ところが、正孔輸送層１４の比抵抗が小さいと、上記領域にも電流が流れ、弱いながらも（発光部の輝度の約２０％）発光が行われてしまうという問題があった。この光は、無機バンク層１２ｅが透光性を有するために、当該無機バンク層１２ｅおよび基板１０を透過し、有機ＥＬ装置の外部に漏れてしまう。つまり、発光部３２だけでなく非発光部３３ｅまでが発光してしまう。有機ＥＬ装置を光書き込みヘッドに適用する場合において、非発光部３３ｅが発光すると、描画の解像度が低下して画質が劣化する等の不具合が発生する。
【０００５】
そこで、無機バンク層１２ｅと有機バンク層１３との間に、クロムおよび酸化クロム等の遮光層を配置する技術が特許文献１に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２４９３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、無機バンク層１２ｅと上記遮光層を完全に重ねることは困難であり、両者がずれて配置された領域においては依然として光漏れが起きてしまうという問題点があった。また、上記遮光層は絶縁性が十分でなく、ショートやクロストークの原因になる場合もあった。
【０００８】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、無機バンク層が配置された領域における光漏れの少ない発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の発光装置は、基板上に形成された画素電極と、前記基板上に形成された第１バンク層であって、前記基板の法線方向から見て、一部が前記画素電極の外縁部に重なった状態に配置された第１バンク層と、前記第１バンク層上に配置された第２バンク層と、前記画素電極、前記第１バンク層、前記第２バンク層によって形作られる凹部に配置された発光層とを備え、前記第１バンク層は反射膜であることを特徴とする。
【００１０】
こうした構成によれば、画素電極の形成された領域のうち、第１バンク層が重ねられた領域においては、たとえ発光層が発光したとしても、その光は画素電極および基板を透過する前に第１バンク層によって反射されるため、光漏れが起きにくい。このように、第１バンク層自体を反射膜とすることにより、第１バンク層が配置された領域における光漏れの少ない発光装置が得られる。
【００１１】
上記発光装置において、前記反射膜は、誘電体多層膜であることが好ましい。誘電体は絶縁性を有するので、上記構成によれば、絶縁体によって反射膜を形成することができる。これにより、第１バンク層に、反射膜としての効果とともに、画素電極と陰極との間の短絡を防ぐ効果を持たせることができる。また、誘電体多層膜を用いれば、膜の材質および厚さを適宜調節することにより、所望の波長において高い反射率を有する反射膜を形成することができる。
【００１２】
上記発光装置において、前記誘電体多層膜は、酸化チタンの層および酸化ケイ素の層の積層体であることが好ましい。あるいは、前記誘電体多層膜は、窒化ケイ素の層および酸化ケイ素の層の積層体であることが好ましい。こうした、屈折率に差のある物質を交互に積層する構成によれば、反射率の高い誘電体多層膜を形成することができるので、第１バンク層が配置された領域における光漏れをより効率良く防ぐことができる。また、酸化チタンおよび酸化ケイ素は、親液性を有する。このため、これらの物質を第１バンク層の最表面とすることによって、上記凹部の底部に液滴吐出法により機能液を吐出する際に、当該機能液が凹部の底部に濡れ広がるのを補助することができる。
【００１３】
上記発光装置において、前記誘電体多層膜は、３層ないし７層の積層体として形成されていることが好ましい。積層数が上記の範囲にあれば、第１バンク層が十分な反射率を有するとともに、当該第１バンク層の形成プロセスを必要最小限に抑えることができる。
【００１４】
上記発光装置において、前記第１バンク層は、前記発光層の主発光波長の光に対する透過率が２０％以下であり、前記主発光波長は、前記発光層の発光スペクトルにおいて発光強度が最大となる波長であることが好ましい。このように、発光強度の最も大きな波長における透過率が２０％以下となる構成にすれば、第１バンク層は、発光層からの光を効率良く遮光することができる。特に、主発光波長近傍における第１バンク層の透過スペクトルの変化が発光層の発光スペクトルの変化に対してなだらかであれば、発光層からのほとんどの光に対する透過率が２０％以下となり、より効率的に遮光することができる。このとき、上記光漏れの輝度が本来の発光部の輝度の２０％であれば、第１バンク層によって当該光漏れの輝度を発光部の輝度の４％以下に抑えることができる。すなわち、光漏れの影響を無視できる程度にまで遮光することができる。
【００１５】
上記発光装置において、前記第１バンク層は、５５０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長領域に含まれる光に対する透過率が２０％以下であることが好ましい。こうした構成によれば、第１バンク層は、主発光波長が５５０ｎｍ以上８００ｎｍ以下であるような発光層からの光を効率的に遮光することができる。
【００１６】
上記発光装置において、前記発光層は、有機材料を主成分としてもよい。こうした構成によれば、例えば、第１バンク層が配置された領域における光漏れの少ない有機ＥＬ装置が得られる。
【００１７】
本発明による発光装置は、画像形成装置を始めとする電子機器に用いられる。当該画像形成装置は、第１バンク層が配置された領域における光漏れの少ない発光装置が組み込まれた光書き込みヘッドモジュールにより、感光体ドラム上でボケのない高解像度の描画を行うことが可能であり、高画質の印刷を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の発光装置としての有機ＥＬ装置１の平面図である。有機ＥＬ装置１は、基板１０と、基板１０上に配列された、発光を行う複数の有機ＥＬ素子２４とを備えている。より詳しくは、基板１０の長手方向に沿って等ピッチに配列された有機ＥＬ素子２４の列が、２列配列されている。そして、各有機ＥＬ素子２４は、隣接する他の列の有機ＥＬ素子２４と縦方向に半ピッチだけずれるようにして配置されている。つまり、各有機ＥＬ素子２４は、千鳥格子状に配列されている。各有機ＥＬ素子２４は、有機バンク層１３に囲まれている。
【００２０】
次に、図２を用いて有機ＥＬ装置１の構造について詳述する。図２（ａ）は、図１中のＡ−Ａ線における断面図であり、図２（ｂ）は、有機ＥＬ装置１の発光部３２および遮光部３３を表す平面図である。有機ＥＬ装置１は、基板１０を基体とし、その上に各構成要素が積み上げられて構成されている。ここで、基板１０は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子を含むいわゆる素子基板であり、ガラス基板上に、公知の技術を用いて形成されたＴＦＴ素子や各種電極、絶縁層等が積層されたものである。
【００２１】
基板１０上には、陽極としての画素電極１１が形成されている。画素電極１１は、透光性を有するＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなり、発光部３２を円形とするために、これと同心の円形に形成されている。画素電極１１は、基板１０に含まれるＴＦＴ素子を介して、図示しないデータ信号出力駆動回路に接続されている。そして、このデータ信号出力駆動回路から出力された描画データ信号が画素電極１１に供給されるようになっている。
【００２２】
画素電極１１の周りには、当該画素電極１１を底部とする凹部を形作るように、親液性を有する無機材料からなる無機バンク層１２、および撥水性を有する有機材料からなる有機バンク層１３がこの順に積層されている。無機バンク層１２、有機バンク層１３は、それぞれ本発明における第１バンク層、第２バンク層に対応する。
【００２３】
上記凹部には、液滴吐出法によって形成された正孔輸送層１４および有機発光層１５がこの順に配置されている。正孔輸送層１４には、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）が用いられる。ここで、液滴吐出法とは、有機発光材料等の機能物質が溶解または分散された機能液の液滴を吐出し、その後、吐出された機能液を乾燥させて溶媒を蒸発させ、機能物質の層を形成する手法である。液滴吐出法には、インクジェット法などが含まれる。有機発光層１５および有機バンク層１３の上には、これらを覆うように金属の陰極１６および封止部材１７がこの順に積層されている。上述した有機ＥＬ素子２４は、画素電極１１、陰極１６、正孔輸送層１４および有機発光層１５によって構成される。
【００２４】
有機発光層１５は、エレクトロルミネッセンス現象を発現する有機発光物質の層である。画素電極１１と陰極１６との間に電圧を印加することによって、有機発光層１５には、正孔輸送層１４から正孔が、また、陰極１６から電子が注入され、有機発光層１５は、これらが再結合したときに光を発する。有機発光層１５からの発光スペクトルは、材料の発光特性や膜厚に依存する。本実施形態では、有機発光層１５は赤色光を発光し、その主発光波長、すなわち発光スペクトルにおいて発光強度が最大となる波長は６３０ｎｍ、発光強度が最大の２０％以上となる波長範囲は５９０〜７７０ｎｍである。有機発光層１５から図２（ａ）の下方向に射出された光はそのまま基板１０を透過し、また図２（ａ）の上方向に射出された光は陰極１６によって反射された後に下方向へ進み、同じく基板１０を透過する。
【００２５】
ここで、本発明の特徴部分である無機バンク層１２について説明する。無機バンク層１２は、有機発光層１５において発光された光を反射する反射膜としての機能を有する。無機バンク層１２は、画素電極１１の周りを囲うようにして基板１０上に配置されており、かつ画素電極１１に対して、その外縁部に乗り上げる形で重なっている。換言すれば、無機バンク層１２は、画素電極１１と同心でかつ画素電極１１より小さな直径の開口部を有して、画素電極１１に重ねて配置されている。
【００２６】
画素電極１１と無機バンク層１２とが重なった部位には有機バンク層１３はほとんど形成されておらず、当該部位における層構造は、基板１０の側から、画素電極１１、無機バンク層１２、正孔輸送層１４、有機発光層１５、陰極１６、封止部材１７となっている。この部位は、図２（ｂ）において発光部３２を囲うリング状の遮光部３３に対応する。また、発光部３２は、無機バンク層１２の開口部に対応する。ここで、遮光部３３のリングの幅は３〜５μｍであり、発光部３２の直径は約５０μｍである。こうした構成に配置された無機バンク層１２は、製造過程において正孔輸送層１４または有機発光層１５を含む液滴が凹部の底に濡れ広がるのを補助するとともに、仮にこれらの層が凹部の底に完全に濡れ広がらなかった場合に画素電極１１と陰極１６とが短絡するのを防ぐ役割を果たす。
【００２７】
遮光部３３においては、画素電極１１と正孔輸送層１４との間に絶縁性の無機バンク層１２が挟まっているため、本来的には正孔輸送層１４および有機発光層１５には電流が流れず、発光は行われない。しかしながら、正孔輸送層１４の比抵抗が小さいと電流が流れ、弱いながらも（発光部３２の輝度の約２０％）発光が行われてしまう。無機バンク層１２は、こうした好ましくない光を外部に透過させないための反射膜としての機能も併せ持つ。その原理を以下に示す。
【００２８】
無機バンク層１２は、より詳しくは、図５の拡大断面図に示すように、複数の誘電体が積層されてなる誘電体多層膜（ダイクロイックミラー）である。具体的には、酸化チタン（ＴｉＯ2；屈折率＝２．４０）の層と酸化ケイ素（ＳｉＯ2；屈折率＝１．４５）の層が計５層、交互に積層された積層体である。これらの各層は、１／４波長板となるような厚みで積層されており、５層の厚さは合計で約５００ｎｍとなる。当該厚さは、触針式の段差計、エリプソメータ、光干渉式膜厚測定装置等で測定することができる。酸化チタンおよび酸化ケイ素は加工が容易であり、全５層を形成した後に一度にエッチングしてパターニングすることができる。
【００２９】
こうして誘電体を１／４波長板の厚みで積層することにより、各層の境界面からの反射光が相加的に重なるようになり、高効率の反射膜が得られる。これらいずれの層でも反射されなかった光は、透過する。
【００３０】
上記構成の無機バンク層１２は、図６に示すような透過スペクトルを有する。この図から分かるように、無機バンク層１２は５５０〜８００ｎｍにおいて透過率が２０％以下（すなわち反射率が８０％以上）となるように設定されている。よって、有機発光層１５の発光スペクトルが最大発光輝度の２０％以上となる範囲の波長に対する透過率を２０％以下に抑えられる。この波長範囲には、有機発光層１５の主発光波長である６３０ｎｍも含まれている。なお、上記透過スペクトルは、分光光度計を用いて各波長の反射率、透過率を測定することによって得られたものである。
【００３１】
有機発光層１５の発光の、無機バンク層１２における透過率が２０％以下に抑えられると、遮光部３３における光漏れの影響は無視できる範囲となる。これは、無機バンク層１２が透明であるときの遮光部３３における光漏れによる輝度が発光部３２における輝度の約２０％であり、これが無機バンク層１２の反射特性によりさらに２０％以下に抑えられると、遮光部３３における輝度は発光部における輝度の約４％以下となるためである。
【００３２】
ここで、無機バンク層１２の透過スペクトルは、５５０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長領域でも透過率が２０％以下となるように設定されているので、こうした波長領域に主発光波長を有する有機発光層を用いたとしても上記の遮光効果を奏する。
【００３３】
以上のような構成の有機ＥＬ装置１は、発光部３２においてのみ発光し、遮光部３３においては、有機発光層１５からの光が無機バンク層１２によって遮光（反射）されてほとんど発光しない。すなわち、有機ＥＬ装置１は、無機バンク層１２が配置された領域における光漏れの少ない発光装置である。
【００３４】
有機ＥＬ装置１は、図３の斜視図に示すように、光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋに組み込まれて用いられる。光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋは、円柱状の感光体ドラム４１Ｋと平行に、これと対向した状態で用いられる。光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋは、感光体ドラム４１Ｋと平行な方向に配設された箱体２１と、箱体２１と感光体ドラム４１Ｋとの間に位置するように箱体２１に取り付けられた光学部材２３とを備えている。箱体２１は、感光体ドラム４１Ｋ側に開口部を有しており、その開口部に向かって光が射出するように有機ＥＬ装置１が固定されている。
【００３５】
また、図４の断面図に示すように、光学部材２３は、有機ＥＬ装置１と対向する位置に備えられている。この光学部材２３は、内部にセルフォック（登録商標）レンズアレイ３１を備えており、有機ＥＬ装置１の有機ＥＬ素子２４から射出され、一端に入射した光を、他端側から射出して感光体ドラム４１Ｋの表面で集光、照射（描画）する。このとき、有機ＥＬ素子２４は、発光部３２において、その周囲の遮光部３３が遮光された輪郭のクリアな発光を行う。このため、光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋは、感光体ドラム４１Ｋ上でボケのない高解像度の描画を行うことができる。
【００３６】
なお、上記有機発光層１５の主発光波長（６３０ｎｍ）は、感光体ドラム４１Ｋの感度の高い波長域から選択されたものである。このように、有機発光層１５の発光波長は、感光体ドラム４１Ｋの特性に応じて設定することが好ましく、感光体ドラム４１Ｋの感度特性に応じて適宜選択することが可能である。
【００３７】
（第２の実施形態）
上記第１の実施形態は、各々の有機ＥＬ素子２４を有機バンク層１３が囲う構成であるが、これに代えて、有機バンク層１３が、複数の有機ＥＬ素子２４を含む領域を囲う構成とすることもできる。以下では、こうした構成の本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ装置１Ａについて説明する。
【００３８】
図７は、有機ＥＬ装置１Ａの平面図であり、図８（ａ）は、図７中のＢ−Ｂ線における断面図である。また、図８（ｂ）は、有機ＥＬ装置１Ａの発光部３２および遮光部３３を表す平面図である。有機ＥＬ装置１Ａの構成は、有機バンク層１３の配置される位置を除けば基本的に第１の実施形態の有機ＥＬ装置１と同じであるので、以下では相違点を中心に説明する。
【００３９】
有機ＥＬ装置１Ａにおいて、有機バンク層１３は、すべての有機ＥＬ素子２４を含む矩形の領域を囲む開口をもって、無機バンク層１２上に形成される。換言すれば、画素電極１１、無機バンク層１２、有機バンク層１３が形作る凹部の底部は、すべての有機ＥＬ素子２４に対応する画素電極１１を含むような矩形の領域となっている。本実施形態においても、無機バンク層１２は、酸化チタンおよび酸化ケイ素からなる誘電体多層膜の反射膜であり、画素電極１１の周りを囲うようにして基板１０上に配置され、かつ画素電極１１に対して、その外縁部に乗り上げる形で重なっている。そして、画素電極１１が配置されかつ無機バンク層１２が配置されていない領域が発光部３２に対応し、上記凹部の底部であって無機バンク層１２が配置された領域が遮光部３３に対応する。
【００４０】
正孔輸送層１４および有機発光層１５は、上記凹部によって規定される矩形の領域の全体にわたって、この順に液滴吐出法を用いて形成される。このように、正孔輸送層１４および有機発光層１５は、個別の有機ＥＬ素子２４に対して形成されるのではなく、同一の正孔輸送層１４および有機発光層１５が全ての有機ＥＬ素子２４に対応するようになっている。このような構成によれば、各々の有機ＥＬ素子２４における正孔輸送層１４および有機発光層１５の厚さを均一にすることができる。また、有機発光層１５と有機バンク層１３を覆って金属の陰極１６および封止部材１７がこの順に積層されている。
【００４１】
以上のような構成の有機ＥＬ装置１Ａは、発光部３２においてのみ発光し、遮光部３３においては、有機発光層１５からの光が無機バンク層１２によって遮光（反射）されてほとんど発光しない。すなわち、有機ＥＬ装置１Ａは、無機バンク層１２が配置された領域における光漏れの少ない発光装置である。このため、図３に示すような光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋに用いれば、感光体ドラム４１Ｋ上でボケのない高解像度の描画を行うことができる。
【００４２】
（電子機器への搭載例）
本発明を適用した有機ＥＬ装置１およびこれが組み込まれた光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋは、例えば、図９に示す画像形成装置８０に用いられる。図９は、画像形成装置８０の構造を示す断面図である。画像形成装置８０は、上記有機ＥＬ装置１が組み込まれた光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙを備えており、これらに対応して４個の感光体ドラム（像担持体）４１Ｋ，４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙを配置したタンデム方式として構成されたものである。
【００４３】
この画像形成装置８０は、駆動ローラ９１と従動ローラ９２とテンションローラ９３とを備え、これら各ローラに中間転写ベルト９０を、図９中矢印方向（反時計方向）に循環駆動するよう張架したものである。この中間転写ベルト９０に対して、感光体ドラム４１Ｋ，４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙが所定間隔で配置されている。これら感光体ドラム４１Ｋ，４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙは、その外周面が像担持体としての感光層となっている。
【００４４】
ここで、上記符号中のＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙは、それぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローを意味し、それぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエロー用の感光体であることを示している。なお、これら符号（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の意味は、他の部材についても同様である。感光体ドラム４１Ｋ，４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙは、中間転写ベルト９０の駆動と同期して、図９中矢印方向（時計方向）に回転駆動するようになっている。
【００４５】
各感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の周囲には、それぞれ感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の外周面を一様に帯電させる帯電手段（コロナ帯電器）４２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、この帯電手段４２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）によって一様に帯電させられた外周面を感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の回転に同期して順次ライン走査する光書き込みヘッドモジュール１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）とが設けられている。
【００４６】
また、光書き込みヘッドモジュール１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）で形成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とする現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）で現像されたトナー像を一次転写対象である中間転写ベルト９０に順次転写する転写手段としての一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）とが設けられている。また、転写された後に感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニング装置４６（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）が設けられている。
【００４７】
各光書き込みヘッドモジュール１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）は、各有機ＥＬ装置のアレイ方向（有機ＥＬ素子２４の整列方向）が感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の回転軸に平行となるように設置されている。そして、各光書き込みヘッドモジュール１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の主発光波長と、感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の感度ピーク波長とが略一致するように設定されている。
【００４８】
現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）は、例えば、現像剤として非磁性一成分トナーを用いる。そして、その一成分現像剤を例えば供給ローラで現像ローラへ搬送し、現像ローラ表面に付着した現像剤の膜厚を規制ブレードで規制し、その現像ローラを感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）に接触させあるいは押圧せしめることにより、感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の電位レベルに応じて現像剤を付着させ、トナー像として現像するものである。
【００４９】
このような４色の単色トナー像形成ステーションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、イエローの各トナー像は、一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）に印加される一次転写バイアスによって中間転写ベルト９０上に順次一次転写される。そして、中間転写ベルト９０上で順次重ね合わされてフルカラーとなったトナー像は、二次転写ローラ６６において用紙等の記録媒体Ｐに二次転写され、さらに定着部である定着ローラ対６１を通ることで記録媒体Ｐ上に定着される。その後、排紙ローラ対６２によって装置上部に形成された排紙トレイ６８上に排出される。
【００５０】
なお、図９中の符号６３は多数枚の記録媒体Ｐが積層保持されている給紙カセット、６４は給紙カセット６３から記録媒体Ｐを一枚ずつ給送するピックアップローラ、６５は二次転写ローラ６６の二次転写部への記録媒体Ｐの供給タイミングを規定するゲートローラ対、６６は中間転写ベルト９０との間で二次転写部を形成する二次転写手段としての二次転写ローラ、６７は二次転写後に中間転写ベルト９０の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニングブレードである。
【００５１】
この画像形成装置８０は、本発明に係る有機ＥＬ装置１を有する光書き込みヘッドモジュール１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）が露光手段として備えられている。このため、画像形成装置８０は、感光体ドラム４１Ｋ上でボケのない高解像度の描画を行うことが可能であり、高画質の印刷を行うことができる。
【００５２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。
【００５３】
（変形例１）
上記各実施形態において、無機バンク層１２の材料は、酸化チタンおよび酸化ケイ素であるが、これに代えて、窒化ケイ素（ＳｉＮ；屈折率＝１．８０）および酸化ケイ素を材料とし、これらを交互に積層させた構造とすることもできる。こうした構成によっても、有機発光層１５の主発光波長における透過率が２０％以下となるような誘電体多層膜からなる無機バンク層１２を形成することができる。ただし、窒化ケイ素の膜は必ずしも親液性をもたないので、窒化ケイ素を最上面にしないことが好ましい。
【００５４】
（変形例２）
上記各実施形態において、無機バンク層１２は酸化チタンおよび酸化ケイ素を計５層積層させたものであるが、これに代えて、３層ないし７層としてもよい。積層数を減少させると、製造プロセスを簡素化することができ、また、無機バンク層１２の厚さを低減させることができる。一方、積層数を増加させることによって、無機バンク層１２の透過率を低減させるとともに、透過率が２０％以下となる波長領域を広げることができる。無機バンク層１２の透過スペクトルは、上記各層の厚さを層毎に若干変えることで調整することもできる。なお、無機バンク層１２の厚さや製造プロセスに制限がなければ、積層数を８層以上とすることもできる。
【００５５】
（変形例３）
上記各実施形態において、画素電極１１、および無機バンク層１２の開口部（すなわち発光部３２）は円形であるが、本発明の実施にあたってはこれに限定されず、例えば矩形や楕円形とすることもできる。
【００５６】
（変形例４）
上記各実施形態では、正孔輸送層１４および有機発光層１５を液滴吐出法によって形成するようにしたが、本発明の実施にあたってはこれに限定されず、例えば、有機発光材料等の機能物質を含んだ機能液をディスペンサーを使用して凹部内に塗布するようにしてもよい。このようにすることで、上記各実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００５７】
（変形例５）
上記実施形態では、発光層として有機発光層を使用したが、本発明の実施にあたってはこれに限定されず、画素電極１１、無機バンク層１２、有機バンク層１３によって形作られる凹部に配置可能なものであればどのような発光層であってもよい。
【００５８】
（変形例６）
上記各実施形態では、有機ＥＬ装置１を電子機器としての画像形成装置８０に適用したが、本発明の実施にあたってはこれに限定されず、他の電子機器に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ装置の平面図。
【図２】（ａ）は、図１に示す有機ＥＬ装置の断面図、（ｂ）は、発光部の平面図。
【図３】有機ＥＬ装置が組み込まれた光書き込みヘッドモジュールの斜視図。
【図４】図３に示す光書き込みヘッドモジュールの断面図。
【図５】無機バンク層の拡大断面図。
【図６】無機バンク層の透過スペクトルを示す図。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ装置の平面図。
【図８】（ａ）は、図７に示す有機ＥＬ装置の断面図、（ｂ）は、発光部の平面図。
【図９】本発明に係る有機ＥＬ装置を搭載した画像形成装置の断面図。
【図１０】従来の有機ＥＬ装置の断面図。
【符号の説明】
【００６０】
１，１Ａ…「発光装置」としての有機ＥＬ装置、１０…基板、１１…画素電極、１２…「第１バンク層」としての無機バンク層、１３…「第２バンク層」としての有機バンク層、１４…正孔輸送層、１５…「発光層」としての有機発光層、１６…陰極、１７…封止部材、２４…有機ＥＬ素子、３２…発光部、３３…遮光部、４１…感光体ドラム、８０…「電子機器」としての画像形成装置、１０１…光書き込みヘッドモジュール。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光層を有する有機ＥＬ（Electro Luminescence）装置等を含む発光装置、および当該発光装置を搭載した電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記有機ＥＬ装置の一つに、基板上に形成されたバンク（隔壁）の間に、有機発光材料が溶解または分散された液滴を吐出する、いわゆる液滴吐出法によって製造されるものがある。図１０（ａ）は、こうした方法により製造された有機ＥＬ装置の断面図であり、図１０（ｂ）は、この有機ＥＬ装置の発光部の形状を示した平面図である。
【０００３】
この有機ＥＬ装置は、基板１０上に陽極としての円形の画素電極１１を有する。画素電極１１の周りには、画素電極１１を底部とする凹部を形作るように無機バンク層１２ｅおよび有機バンク層１３が形成されている。上記凹部には液滴吐出法によって形成された正孔輸送層１４および有機発光層１５が配置され、さらに有機発光層１５と有機バンク層１３を覆って金属の陰極１６および封止部材１７が形成されている。ここで、無機バンク層１２ｅは親液性の酸化ケイ素からなり、上記液滴が凹部の底に濡れ広がるのを補助するとともに、陽極と陰極との短絡を防ぐ役割を果たす。この有機ＥＬ装置は、画素電極１１および陰極１６に挟まれた有機発光層１５に電流を流すことにより有機発光層１５を図１０（ｂ）の発光部３２において発光させ、その光を図１０（ａ）の下側から取り出す発光装置である。
【０００４】
ここで、画素電極１１と正孔輸送層１４との間に無機バンク層１２ｅが配置された領域においては、無機バンク層１２ｅが絶縁体のため、本来的には電流が流れず、発光は行われない。この領域が、図１０（ｂ）の非発光部３３ｅに相当する。ところが、正孔輸送層１４の比抵抗が小さいと、上記領域にも電流が流れ、弱いながらも（発光部の輝度の約２０％）発光が行われてしまうという問題があった。この光は、無機バンク層１２ｅが透光性を有するために、当該無機バンク層１２ｅおよび基板１０を透過し、有機ＥＬ装置の外部に漏れてしまう。つまり、発光部３２だけでなく非発光部３３ｅまでが発光してしまう。有機ＥＬ装置を光書き込みヘッドに適用する場合において、非発光部３３ｅが発光すると、描画の解像度が低下して画質が劣化する等の不具合が発生する。
【０００５】
そこで、無機バンク層１２ｅと有機バンク層１３との間に、クロムおよび酸化クロム等の遮光層を配置する技術が特許文献１に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２４９３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、無機バンク層１２ｅと上記遮光層を完全に重ねることは困難であり、両者がずれて配置された領域においては依然として光漏れが起きてしまうという問題点があった。また、上記遮光層は絶縁性が十分でなく、ショートやクロストークの原因になる場合もあった。
【０００８】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、無機バンク層が配置された領域における光漏れの少ない発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の発光装置は、基板上に形成された画素電極と、前記基板上に形成された第１バンク層であって、前記基板の法線方向から見て、一部が前記画素電極の外縁部に重なった状態に配置された第１バンク層と、前記第１バンク層上に配置された第２バンク層と、前記画素電極、前記第１バンク層、前記第２バンク層によって形作られる凹部に配置された発光層とを備え、前記第１バンク層は反射膜であることを特徴とする。
【００１０】
こうした構成によれば、画素電極の形成された領域のうち、第１バンク層が重ねられた領域においては、たとえ発光層が発光したとしても、その光は画素電極および基板を透過する前に第１バンク層によって反射されるため、光漏れが起きにくい。このように、第１バンク層自体を反射膜とすることにより、第１バンク層が配置された領域における光漏れの少ない発光装置が得られる。
【００１１】
上記発光装置において、前記反射膜は、誘電体多層膜であることが好ましい。誘電体は絶縁性を有するので、上記構成によれば、絶縁体によって反射膜を形成することができる。これにより、第１バンク層に、反射膜としての効果とともに、画素電極と陰極との間の短絡を防ぐ効果を持たせることができる。また、誘電体多層膜を用いれば、膜の材質および厚さを適宜調節することにより、所望の波長において高い反射率を有する反射膜を形成することができる。
【００１２】
上記発光装置において、前記誘電体多層膜は、酸化チタンの層および酸化ケイ素の層の積層体であることが好ましい。あるいは、前記誘電体多層膜は、窒化ケイ素の層および酸化ケイ素の層の積層体であることが好ましい。こうした、屈折率に差のある物質を交互に積層する構成によれば、反射率の高い誘電体多層膜を形成することができるので、第１バンク層が配置された領域における光漏れをより効率良く防ぐことができる。また、酸化チタンおよび酸化ケイ素は、親液性を有する。このため、これらの物質を第１バンク層の最表面とすることによって、上記凹部の底部に液滴吐出法により機能液を吐出する際に、当該機能液が凹部の底部に濡れ広がるのを補助することができる。
【００１３】
上記発光装置において、前記誘電体多層膜は、３層ないし７層の積層体として形成されていることが好ましい。積層数が上記の範囲にあれば、第１バンク層が十分な反射率を有するとともに、当該第１バンク層の形成プロセスを必要最小限に抑えることができる。
【００１４】
上記発光装置において、前記第１バンク層は、前記発光層の主発光波長の光に対する透過率が２０％以下であり、前記主発光波長は、前記発光層の発光スペクトルにおいて発光強度が最大となる波長であることが好ましい。このように、発光強度の最も大きな波長における透過率が２０％以下となる構成にすれば、第１バンク層は、発光層からの光を効率良く遮光することができる。特に、主発光波長近傍における第１バンク層の透過スペクトルの変化が発光層の発光スペクトルの変化に対してなだらかであれば、発光層からのほとんどの光に対する透過率が２０％以下となり、より効率的に遮光することができる。このとき、上記光漏れの輝度が本来の発光部の輝度の２０％であれば、第１バンク層によって当該光漏れの輝度を発光部の輝度の４％以下に抑えることができる。すなわち、光漏れの影響を無視できる程度にまで遮光することができる。
【００１５】
上記発光装置において、前記第１バンク層は、５５０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長領域に含まれる光に対する透過率が２０％以下であることが好ましい。こうした構成によれば、第１バンク層は、主発光波長が５５０ｎｍ以上８００ｎｍ以下であるような発光層からの光を効率的に遮光することができる。
【００１６】
上記発光装置において、前記発光層は、有機材料を主成分としてもよい。こうした構成によれば、例えば、第１バンク層が配置された領域における光漏れの少ない有機ＥＬ装置が得られる。
【００１７】
本発明による発光装置は、画像形成装置を始めとする電子機器に用いられる。当該画像形成装置は、第１バンク層が配置された領域における光漏れの少ない発光装置が組み込まれた光書き込みヘッドモジュールにより、感光体ドラム上でボケのない高解像度の描画を行うことが可能であり、高画質の印刷を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の発光装置としての有機ＥＬ装置１の平面図である。有機ＥＬ装置１は、基板１０と、基板１０上に配列された、発光を行う複数の有機ＥＬ素子２４とを備えている。より詳しくは、基板１０の長手方向に沿って等ピッチに配列された有機ＥＬ素子２４の列が、２列配列されている。そして、各有機ＥＬ素子２４は、隣接する他の列の有機ＥＬ素子２４と縦方向に半ピッチだけずれるようにして配置されている。つまり、各有機ＥＬ素子２４は、千鳥格子状に配列されている。各有機ＥＬ素子２４は、有機バンク層１３に囲まれている。
【００２０】
次に、図２を用いて有機ＥＬ装置１の構造について詳述する。図２（ａ）は、図１中のＡ−Ａ線における断面図であり、図２（ｂ）は、有機ＥＬ装置１の発光部３２および遮光部３３を表す平面図である。有機ＥＬ装置１は、基板１０を基体とし、その上に各構成要素が積み上げられて構成されている。ここで、基板１０は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子を含むいわゆる素子基板であり、ガラス基板上に、公知の技術を用いて形成されたＴＦＴ素子や各種電極、絶縁層等が積層されたものである。
【００２１】
基板１０上には、陽極としての画素電極１１が形成されている。画素電極１１は、透光性を有するＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなり、発光部３２を円形とするために、これと同心の円形に形成されている。画素電極１１は、基板１０に含まれるＴＦＴ素子を介して、図示しないデータ信号出力駆動回路に接続されている。そして、このデータ信号出力駆動回路から出力された描画データ信号が画素電極１１に供給されるようになっている。
【００２２】
画素電極１１の周りには、当該画素電極１１を底部とする凹部を形作るように、親液性を有する無機材料からなる無機バンク層１２、および撥水性を有する有機材料からなる有機バンク層１３がこの順に積層されている。無機バンク層１２、有機バンク層１３は、それぞれ本発明における第１バンク層、第２バンク層に対応する。
【００２３】
上記凹部には、液滴吐出法によって形成された正孔輸送層１４および有機発光層１５がこの順に配置されている。正孔輸送層１４には、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）が用いられる。ここで、液滴吐出法とは、有機発光材料等の機能物質が溶解または分散された機能液の液滴を吐出し、その後、吐出された機能液を乾燥させて溶媒を蒸発させ、機能物質の層を形成する手法である。液滴吐出法には、インクジェット法などが含まれる。有機発光層１５および有機バンク層１３の上には、これらを覆うように金属の陰極１６および封止部材１７がこの順に積層されている。上述した有機ＥＬ素子２４は、画素電極１１、陰極１６、正孔輸送層１４および有機発光層１５によって構成される。
【００２４】
有機発光層１５は、エレクトロルミネッセンス現象を発現する有機発光物質の層である。画素電極１１と陰極１６との間に電圧を印加することによって、有機発光層１５には、正孔輸送層１４から正孔が、また、陰極１６から電子が注入され、有機発光層１５は、これらが再結合したときに光を発する。有機発光層１５からの発光スペクトルは、材料の発光特性や膜厚に依存する。本実施形態では、有機発光層１５は赤色光を発光し、その主発光波長、すなわち発光スペクトルにおいて発光強度が最大となる波長は６３０ｎｍ、発光強度が最大の２０％以上となる波長範囲は５９０〜７７０ｎｍである。有機発光層１５から図２（ａ）の下方向に射出された光はそのまま基板１０を透過し、また図２（ａ）の上方向に射出された光は陰極１６によって反射された後に下方向へ進み、同じく基板１０を透過する。
【００２５】
ここで、本発明の特徴部分である無機バンク層１２について説明する。無機バンク層１２は、有機発光層１５において発光された光を反射する反射膜としての機能を有する。無機バンク層１２は、画素電極１１の周りを囲うようにして基板１０上に配置されており、かつ画素電極１１に対して、その外縁部に乗り上げる形で重なっている。換言すれば、無機バンク層１２は、画素電極１１と同心でかつ画素電極１１より小さな直径の開口部を有して、画素電極１１に重ねて配置されている。
【００２６】
画素電極１１と無機バンク層１２とが重なった部位には有機バンク層１３はほとんど形成されておらず、当該部位における層構造は、基板１０の側から、画素電極１１、無機バンク層１２、正孔輸送層１４、有機発光層１５、陰極１６、封止部材１７となっている。この部位は、図２（ｂ）において発光部３２を囲うリング状の遮光部３３に対応する。また、発光部３２は、無機バンク層１２の開口部に対応する。ここで、遮光部３３のリングの幅は３〜５μｍであり、発光部３２の直径は約５０μｍである。こうした構成に配置された無機バンク層１２は、製造過程において正孔輸送層１４または有機発光層１５を含む液滴が凹部の底に濡れ広がるのを補助するとともに、仮にこれらの層が凹部の底に完全に濡れ広がらなかった場合に画素電極１１と陰極１６とが短絡するのを防ぐ役割を果たす。
【００２７】
遮光部３３においては、画素電極１１と正孔輸送層１４との間に絶縁性の無機バンク層１２が挟まっているため、本来的には正孔輸送層１４および有機発光層１５には電流が流れず、発光は行われない。しかしながら、正孔輸送層１４の比抵抗が小さいと電流が流れ、弱いながらも（発光部３２の輝度の約２０％）発光が行われてしまう。無機バンク層１２は、こうした好ましくない光を外部に透過させないための反射膜としての機能も併せ持つ。その原理を以下に示す。
【００２８】
無機バンク層１２は、より詳しくは、図５の拡大断面図に示すように、複数の誘電体が積層されてなる誘電体多層膜（ダイクロイックミラー）である。具体的には、酸化チタン（ＴｉＯ2；屈折率＝２．４０）の層と酸化ケイ素（ＳｉＯ2；屈折率＝１．４５）の層が計５層、交互に積層された積層体である。これらの各層は、１／４波長板となるような厚みで積層されており、５層の厚さは合計で約５００ｎｍとなる。当該厚さは、触針式の段差計、エリプソメータ、光干渉式膜厚測定装置等で測定することができる。酸化チタンおよび酸化ケイ素は加工が容易であり、全５層を形成した後に一度にエッチングしてパターニングすることができる。
【００２９】
こうして誘電体を１／４波長板の厚みで積層することにより、各層の境界面からの反射光が相加的に重なるようになり、高効率の反射膜が得られる。これらいずれの層でも反射されなかった光は、透過する。
【００３０】
上記構成の無機バンク層１２は、図６に示すような透過スペクトルを有する。この図から分かるように、無機バンク層１２は５５０〜８００ｎｍにおいて透過率が２０％以下（すなわち反射率が８０％以上）となるように設定されている。よって、有機発光層１５の発光スペクトルが最大発光輝度の２０％以上となる範囲の波長に対する透過率を２０％以下に抑えられる。この波長範囲には、有機発光層１５の主発光波長である６３０ｎｍも含まれている。なお、上記透過スペクトルは、分光光度計を用いて各波長の反射率、透過率を測定することによって得られたものである。
【００３１】
有機発光層１５の発光の、無機バンク層１２における透過率が２０％以下に抑えられると、遮光部３３における光漏れの影響は無視できる範囲となる。これは、無機バンク層１２が透明であるときの遮光部３３における光漏れによる輝度が発光部３２における輝度の約２０％であり、これが無機バンク層１２の反射特性によりさらに２０％以下に抑えられると、遮光部３３における輝度は発光部における輝度の約４％以下となるためである。
【００３２】
ここで、無機バンク層１２の透過スペクトルは、５５０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長領域でも透過率が２０％以下となるように設定されているので、こうした波長領域に主発光波長を有する有機発光層を用いたとしても上記の遮光効果を奏する。
【００３３】
以上のような構成の有機ＥＬ装置１は、発光部３２においてのみ発光し、遮光部３３においては、有機発光層１５からの光が無機バンク層１２によって遮光（反射）されてほとんど発光しない。すなわち、有機ＥＬ装置１は、無機バンク層１２が配置された領域における光漏れの少ない発光装置である。
【００３４】
有機ＥＬ装置１は、図３の斜視図に示すように、光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋに組み込まれて用いられる。光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋは、円柱状の感光体ドラム４１Ｋと平行に、これと対向した状態で用いられる。光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋは、感光体ドラム４１Ｋと平行な方向に配設された箱体２１と、箱体２１と感光体ドラム４１Ｋとの間に位置するように箱体２１に取り付けられた光学部材２３とを備えている。箱体２１は、感光体ドラム４１Ｋ側に開口部を有しており、その開口部に向かって光が射出するように有機ＥＬ装置１が固定されている。
【００３５】
また、図４の断面図に示すように、光学部材２３は、有機ＥＬ装置１と対向する位置に備えられている。この光学部材２３は、内部にセルフォック（登録商標）レンズアレイ３１を備えており、有機ＥＬ装置１の有機ＥＬ素子２４から射出され、一端に入射した光を、他端側から射出して感光体ドラム４１Ｋの表面で集光、照射（描画）する。このとき、有機ＥＬ素子２４は、発光部３２において、その周囲の遮光部３３が遮光された輪郭のクリアな発光を行う。このため、光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋは、感光体ドラム４１Ｋ上でボケのない高解像度の描画を行うことができる。
【００３６】
なお、上記有機発光層１５の主発光波長（６３０ｎｍ）は、感光体ドラム４１Ｋの感度の高い波長域から選択されたものである。このように、有機発光層１５の発光波長は、感光体ドラム４１Ｋの特性に応じて設定することが好ましく、感光体ドラム４１Ｋの感度特性に応じて適宜選択することが可能である。
【００３７】
（第２の実施形態）
上記第１の実施形態は、各々の有機ＥＬ素子２４を有機バンク層１３が囲う構成であるが、これに代えて、有機バンク層１３が、複数の有機ＥＬ素子２４を含む領域を囲う構成とすることもできる。以下では、こうした構成の本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ装置１Ａについて説明する。
【００３８】
図７は、有機ＥＬ装置１Ａの平面図であり、図８（ａ）は、図７中のＢ−Ｂ線における断面図である。また、図８（ｂ）は、有機ＥＬ装置１Ａの発光部３２および遮光部３３を表す平面図である。有機ＥＬ装置１Ａの構成は、有機バンク層１３の配置される位置を除けば基本的に第１の実施形態の有機ＥＬ装置１と同じであるので、以下では相違点を中心に説明する。
【００３９】
有機ＥＬ装置１Ａにおいて、有機バンク層１３は、すべての有機ＥＬ素子２４を含む矩形の領域を囲む開口をもって、無機バンク層１２上に形成される。換言すれば、画素電極１１、無機バンク層１２、有機バンク層１３が形作る凹部の底部は、すべての有機ＥＬ素子２４に対応する画素電極１１を含むような矩形の領域となっている。本実施形態においても、無機バンク層１２は、酸化チタンおよび酸化ケイ素からなる誘電体多層膜の反射膜であり、画素電極１１の周りを囲うようにして基板１０上に配置され、かつ画素電極１１に対して、その外縁部に乗り上げる形で重なっている。そして、画素電極１１が配置されかつ無機バンク層１２が配置されていない領域が発光部３２に対応し、上記凹部の底部であって無機バンク層１２が配置された領域が遮光部３３に対応する。
【００４０】
正孔輸送層１４および有機発光層１５は、上記凹部によって規定される矩形の領域の全体にわたって、この順に液滴吐出法を用いて形成される。このように、正孔輸送層１４および有機発光層１５は、個別の有機ＥＬ素子２４に対して形成されるのではなく、同一の正孔輸送層１４および有機発光層１５が全ての有機ＥＬ素子２４に対応するようになっている。このような構成によれば、各々の有機ＥＬ素子２４における正孔輸送層１４および有機発光層１５の厚さを均一にすることができる。また、有機発光層１５と有機バンク層１３を覆って金属の陰極１６および封止部材１７がこの順に積層されている。
【００４１】
以上のような構成の有機ＥＬ装置１Ａは、発光部３２においてのみ発光し、遮光部３３においては、有機発光層１５からの光が無機バンク層１２によって遮光（反射）されてほとんど発光しない。すなわち、有機ＥＬ装置１Ａは、無機バンク層１２が配置された領域における光漏れの少ない発光装置である。このため、図３に示すような光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋに用いれば、感光体ドラム４１Ｋ上でボケのない高解像度の描画を行うことができる。
【００４２】
（電子機器への搭載例）
本発明を適用した有機ＥＬ装置１およびこれが組み込まれた光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋは、例えば、図９に示す画像形成装置８０に用いられる。図９は、画像形成装置８０の構造を示す断面図である。画像形成装置８０は、上記有機ＥＬ装置１が組み込まれた光書き込みヘッドモジュール１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙを備えており、これらに対応して４個の感光体ドラム（像担持体）４１Ｋ，４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙを配置したタンデム方式として構成されたものである。
【００４３】
この画像形成装置８０は、駆動ローラ９１と従動ローラ９２とテンションローラ９３とを備え、これら各ローラに中間転写ベルト９０を、図９中矢印方向（反時計方向）に循環駆動するよう張架したものである。この中間転写ベルト９０に対して、感光体ドラム４１Ｋ，４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙが所定間隔で配置されている。これら感光体ドラム４１Ｋ，４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙは、その外周面が像担持体としての感光層となっている。
【００４４】
ここで、上記符号中のＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙは、それぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローを意味し、それぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエロー用の感光体であることを示している。なお、これら符号（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の意味は、他の部材についても同様である。感光体ドラム４１Ｋ，４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙは、中間転写ベルト９０の駆動と同期して、図９中矢印方向（時計方向）に回転駆動するようになっている。
【００４５】
各感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の周囲には、それぞれ感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の外周面を一様に帯電させる帯電手段（コロナ帯電器）４２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、この帯電手段４２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）によって一様に帯電させられた外周面を感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の回転に同期して順次ライン走査する光書き込みヘッドモジュール１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）とが設けられている。
【００４６】
また、光書き込みヘッドモジュール１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）で形成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とする現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）で現像されたトナー像を一次転写対象である中間転写ベルト９０に順次転写する転写手段としての一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）とが設けられている。また、転写された後に感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニング装置４６（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）が設けられている。
【００４７】
各光書き込みヘッドモジュール１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）は、各有機ＥＬ装置のアレイ方向（有機ＥＬ素子２４の整列方向）が感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の回転軸に平行となるように設置されている。そして、各光書き込みヘッドモジュール１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の主発光波長と、感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の感度ピーク波長とが略一致するように設定されている。
【００４８】
現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）は、例えば、現像剤として非磁性一成分トナーを用いる。そして、その一成分現像剤を例えば供給ローラで現像ローラへ搬送し、現像ローラ表面に付着した現像剤の膜厚を規制ブレードで規制し、その現像ローラを感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）に接触させあるいは押圧せしめることにより、感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の電位レベルに応じて現像剤を付着させ、トナー像として現像するものである。
【００４９】
このような４色の単色トナー像形成ステーションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、イエローの各トナー像は、一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）に印加される一次転写バイアスによって中間転写ベルト９０上に順次一次転写される。そして、中間転写ベルト９０上で順次重ね合わされてフルカラーとなったトナー像は、二次転写ローラ６６において用紙等の記録媒体Ｐに二次転写され、さらに定着部である定着ローラ対６１を通ることで記録媒体Ｐ上に定着される。その後、排紙ローラ対６２によって装置上部に形成された排紙トレイ６８上に排出される。
【００５０】
なお、図９中の符号６３は多数枚の記録媒体Ｐが積層保持されている給紙カセット、６４は給紙カセット６３から記録媒体Ｐを一枚ずつ給送するピックアップローラ、６５は二次転写ローラ６６の二次転写部への記録媒体Ｐの供給タイミングを規定するゲートローラ対、６６は中間転写ベルト９０との間で二次転写部を形成する二次転写手段としての二次転写ローラ、６７は二次転写後に中間転写ベルト９０の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニングブレードである。
【００５１】
この画像形成装置８０は、本発明に係る有機ＥＬ装置１を有する光書き込みヘッドモジュール１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）が露光手段として備えられている。このため、画像形成装置８０は、感光体ドラム４１Ｋ上でボケのない高解像度の描画を行うことが可能であり、高画質の印刷を行うことができる。
【００５２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。
【００５３】
（変形例１）
上記各実施形態において、無機バンク層１２の材料は、酸化チタンおよび酸化ケイ素であるが、これに代えて、窒化ケイ素（ＳｉＮ；屈折率＝１．８０）および酸化ケイ素を材料とし、これらを交互に積層させた構造とすることもできる。こうした構成によっても、有機発光層１５の主発光波長における透過率が２０％以下となるような誘電体多層膜からなる無機バンク層１２を形成することができる。ただし、窒化ケイ素の膜は必ずしも親液性をもたないので、窒化ケイ素を最上面にしないことが好ましい。
【００５４】
（変形例２）
上記各実施形態において、無機バンク層１２は酸化チタンおよび酸化ケイ素を計５層積層させたものであるが、これに代えて、３層ないし７層としてもよい。積層数を減少させると、製造プロセスを簡素化することができ、また、無機バンク層１２の厚さを低減させることができる。一方、積層数を増加させることによって、無機バンク層１２の透過率を低減させるとともに、透過率が２０％以下となる波長領域を広げることができる。無機バンク層１２の透過スペクトルは、上記各層の厚さを層毎に若干変えることで調整することもできる。なお、無機バンク層１２の厚さや製造プロセスに制限がなければ、積層数を８層以上とすることもできる。
【００５５】
（変形例３）
上記各実施形態において、画素電極１１、および無機バンク層１２の開口部（すなわち発光部３２）は円形であるが、本発明の実施にあたってはこれに限定されず、例えば矩形や楕円形とすることもできる。
【００５６】
（変形例４）
上記各実施形態では、正孔輸送層１４および有機発光層１５を液滴吐出法によって形成するようにしたが、本発明の実施にあたってはこれに限定されず、例えば、有機発光材料等の機能物質を含んだ機能液をディスペンサーを使用して凹部内に塗布するようにしてもよい。このようにすることで、上記各実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００５７】
（変形例５）
上記実施形態では、発光層として有機発光層を使用したが、本発明の実施にあたってはこれに限定されず、画素電極１１、無機バンク層１２、有機バンク層１３によって形作られる凹部に配置可能なものであればどのような発光層であってもよい。
【００５８】
（変形例６）
上記各実施形態では、有機ＥＬ装置１を電子機器としての画像形成装置８０に適用したが、本発明の実施にあたってはこれに限定されず、他の電子機器に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ装置の平面図。
【図２】（ａ）は、図１に示す有機ＥＬ装置の断面図、（ｂ）は、発光部の平面図。
【図３】有機ＥＬ装置が組み込まれた光書き込みヘッドモジュールの斜視図。
【図４】図３に示す光書き込みヘッドモジュールの断面図。
【図５】無機バンク層の拡大断面図。
【図６】無機バンク層の透過スペクトルを示す図。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る有機ＥＬ装置の平面図。
【図８】（ａ）は、図７に示す有機ＥＬ装置の断面図、（ｂ）は、発光部の平面図。
【図９】本発明に係る有機ＥＬ装置を搭載した画像形成装置の断面図。
【図１０】従来の有機ＥＬ装置の断面図。
【符号の説明】
【００６０】
１，１Ａ…「発光装置」としての有機ＥＬ装置、１０…基板、１１…画素電極、１２…「第１バンク層」としての無機バンク層、１３…「第２バンク層」としての有機バンク層、１４…正孔輸送層、１５…「発光層」としての有機発光層、１６…陰極、１７…封止部材、２４…有機ＥＬ素子、３２…発光部、３３…遮光部、４１…感光体ドラム、８０…「電子機器」としての画像形成装置、１０１…光書き込みヘッドモジュール。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された画素電極と、
前記基板上に形成された第１バンク層であって、前記基板の法線方向から見て、一部が前記画素電極の外縁部に重なった状態に配置された第１バンク層と、
前記第１バンク層上に配置された第２バンク層と、
前記画素電極、前記第１バンク層、前記第２バンク層によって形作られる凹部に配置された発光層と
を備え、
前記第１バンク層は反射膜であることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発光装置であって、
前記反射膜は、誘電体多層膜であることを特徴とする発光装置。
【請求項３】
請求項２に記載の発光装置であって、
前記誘電体多層膜は、酸化チタンの層および酸化ケイ素の層の積層体であることを特徴とする発光装置。
【請求項４】
請求項２に記載の発光装置であって、
前記誘電体多層膜は、窒化ケイ素の層および酸化ケイ素の層の積層体であることを特徴とする発光装置。
【請求項５】
請求項２から４のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記誘電体多層膜は、３層ないし７層の積層体として形成されていることを特徴とする発光装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記第１バンク層は、前記発光層の主発光波長の光に対する透過率が２０％以下であり、
前記主発光波長は、前記発光層の発光スペクトルにおいて発光強度が最大となる波長であることを特徴とする発光装置。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記第１バンク層は、５５０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長領域に含まれる光に対する透過率が２０％以下であることを特徴とする発光装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記発光層は、有機材料を主成分とすることを特徴とする発光装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の発光装置を備えた電子機器。
【請求項１】
基板上に形成された画素電極と、
前記基板上に形成された第１バンク層であって、前記基板の法線方向から見て、一部が前記画素電極の外縁部に重なった状態に配置された第１バンク層と、
前記第１バンク層上に配置された第２バンク層と、
前記画素電極、前記第１バンク層、前記第２バンク層によって形作られる凹部に配置された発光層と
を備え、
前記第１バンク層は反射膜であることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発光装置であって、
前記反射膜は、誘電体多層膜であることを特徴とする発光装置。
【請求項３】
請求項２に記載の発光装置であって、
前記誘電体多層膜は、酸化チタンの層および酸化ケイ素の層の積層体であることを特徴とする発光装置。
【請求項４】
請求項２に記載の発光装置であって、
前記誘電体多層膜は、窒化ケイ素の層および酸化ケイ素の層の積層体であることを特徴とする発光装置。
【請求項５】
請求項２から４のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記誘電体多層膜は、３層ないし７層の積層体として形成されていることを特徴とする発光装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記第１バンク層は、前記発光層の主発光波長の光に対する透過率が２０％以下であり、
前記主発光波長は、前記発光層の発光スペクトルにおいて発光強度が最大となる波長であることを特徴とする発光装置。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記第１バンク層は、５５０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長領域に含まれる光に対する透過率が２０％以下であることを特徴とする発光装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の発光装置であって、
前記発光層は、有機材料を主成分とすることを特徴とする発光装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の発光装置を備えた電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−９５６０９（Ｐ２００７−９５６０９Ａ）
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２８６４０５（Ｐ２００５−２８６４０５）
【出願日】平成１７年９月３０日（２００５．９．３０）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月３０日（２００５．９．３０）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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