表示装置およびその製造方法
【課題】工程数や設備コストを増やすことなく、簡易な方法で色温度が向上した表示装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本技術の表示装置は、基板上に直線状に設けられた複数の隔壁と、隔壁間に設けられると共に、第１電極と第２電極との間に接続層を介して積層された複数の発光ユニットを有する２種類の発光素子とを備える。２種類の発光素子は、一方が前記接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含むのに対し、他方が前記接続層にｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない。
【解決手段】本技術の表示装置は、基板上に直線状に設けられた複数の隔壁と、隔壁間に設けられると共に、第１電極と第２電極との間に接続層を介して積層された複数の発光ユニットを有する２種類の発光素子とを備える。２種類の発光素子は、一方が前記接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含むのに対し、他方が前記接続層にｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、例えば有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ；Electro Luminescence）現象を利用して発光する表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子の発光効率を向上させるために、例えば特許文献１では接続層を介して発光層を含む有機層（発光ユニット）を複数積層したマルチフォトエミッション構造（タンデム構造）を備えた素子（ＭＰＥ素子）が開示されている。
【０００３】
タンデム構造を備えた有機ＥＬ素子（発光素子）としては、例えば青色発光層を有する発光ユニットと、黄色発光層を有する発光ユニットとを接続層を介して積層した白色発光素子の開発が進められている。青色発光層および黄色発光層の発光材料としては、それぞれ青色発光光または黄色発光光を発する蛍光材料が用いられていたが、近年、黄色の発光材料としてより高い発光効率を有するりん光材料が開発され、用いられるようになった。これに対して、十分な発光性能を有する青色のりん光材料は得られていない。このため、黄色発光層にりん光材料を用い、青色発光層の材料としては従来の蛍光材料を用いたタンデム型の白色有機ＥＬ素子では、発光効率は向上したものの、その発光光は青色の強度が不足した黄色より、即ち色温度が低下した発光となる。従って、読影モニタ等に代表される白黒モニタに適用した場合には目標とする色度が得られないという問題があった。
【０００４】
この問題を解決するために、例えば上述した黄色よりの発光光を出射する表示装置に、青色発光素子を追加することにより色度を調整する方法が考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−７３４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、白色発光素子および青色発光素子を組み合わせた表示装置では、異なる色を発する、即ち、互いに異なる構成を有する発光素子を形成する必要がある。このため、工程数が増加するという問題があった。また、その製造方法としては、例えば蒸着法が挙げられる。蒸着法を用いて異なる構成を有する有機ＥＬ素子を形成するためにはマスクを用いた塗り分けが考えられるがその塗り分けは難しく、特に大型パネルを作製する場合にはマスクに撓みが生じるため、より困難となる。更に、設備コストも高いという問題があった。
【０００７】
本技術はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、工程数や設備コストを増やすことなく、簡易な方法で色温度が向上した表示装置およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本技術の表示装置は、基板上に直線状に設けられた複数の隔壁と、隔壁間に設けられると共に、第１電極と第２電極との間に接続層を介して積層された複数の発光ユニットを有する２種類の発光素子とを備え、２種類の発光素子は、一方が接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含むのに対し、他方が接続層にｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まないものである。
【０００９】
本技術の表示装置の製造方法は、以下の（Ａ）〜（Ｅ）の工程を含むものである。
（Ａ）基板に一方向に延在する隔壁を複数形成する工程
（Ｂ）隔壁間に第１発光ユニットを形成する工程
（Ｃ）第１発光ユニット上に複数の層を有する接続層を形成する工程
（Ｄ）接続層上に第２発光ユニットを形成する工程
（Ｅ）接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含む領域と、ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない領域を設けることによって２種類の発光素子を形成する。
【００１０】
本技術の表示装置およびその製造方法では、隔壁をマスクとして用いて蒸着することにより、一度の蒸着で、互いに含有物の異なる領域、具体的にはｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含む領域と含まない領域を形成することが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本技術の表示装置およびその製造方法によれば、隔壁をマスクとして用いて蒸着するようにしたので、一度の蒸着で、互いに含有物の異なる領域が形成される。具体的には、複数の発光ユニットを挟持すると共に、複数の層からなる接続層のうち、ｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含む領域とｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない領域とを有する層を形成することが可能となる。これにより、簡易な方法で、２種類の発光素子を同時に形成することができる。よって工程数や設備コストを増やすことなく、簡易な方法で色温度が向上した表示装置を作製することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示の一実施の形態に係る表示装置の構成の一例を表す平面図である。
【図２】図１に示した表示装置の概略図である。
【図３】図２に示した表示装置の画素駆動回路の一例を表す図である。
【図４】図１に示した表示装置の一部の断面図である。
【図５】図１に示した表示装置を構成する有機ＥＬ素子の断面図である。
【図６】図１に示した表示装置の製造工程の流れを表したものである。
【図７】接続層の蒸着条件を説明する模式図である。
【図８】相対位置と相対膜厚の関係を表す特性図である。
【図９】発光スペクトルを表した特性図である。
【図１０】（Ａ）は適用例１の裏側から見た外観を表す斜視図、（Ｂ）は表側から見た外観を表す斜視図である。
【図１１】適用例２の外観を表す斜視図である。
【図１２】（Ａ）は適用例３の表側から見た外観を表す斜視図、（Ｂ）は裏側から見た外観を表す斜視図である。
【図１３】適用例４の外観を表す斜視図である。
【図１４】適用例５の外観を表す斜視図である。
【図１５】（Ａ）は適用例６の開いた状態の正面図、（Ｂ）はその側断面、（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。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本開示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．実施の形態
（表示領域に第１親液領域および第１撥液領域を有し、周辺領域に第２親液領域を有する表示装置）
１−１．表示領域の構成
１−２．表示装置の全体構成
１−３．有機ＥＬ素子の構成
１−４．表示装置の製造方法
２．適用例
【００１４】
１．実施の形態
（１−１．表示領域の構成）
図１は本開示の一実施の形態に係る表示装置１の平面構成を表したものである。この表示装置１は読影モニタ等に用いられるものであり、例えば、基板１１上に複数の画素４（ここでは白色画素４Ｗおよび青色画素４Ｂ）が配置された表示領域２を有し、表示領域２を囲むように周辺領域３が設けられている。複数の画素４（白色画素４Ｗおよび青色画素４Ｂ）はマトリクス状に配置されている。具体的には、例えば図１に示したように、白色画素４Ｗおよび青色画素４Ｂは、それぞれ色ごとに矩形状を有する画素４の短手方向が隣り合うように直線状に配置されている。直線状に配置された白色画素ライン４ＷＬおよび青色画素４ラインＢＬは、例えば表示領域２の長手方向に交互に配置されている。更に、本実施の形態の表示装置１の表示領域２には、短手方向に延在する隔壁５が複数設けられている。これら隔壁５の間には、白色画素ライン４ＷＬおよび青色画素ライン４ＢＬが１ラインずつ設けられている。なお、各画素４（４Ｗ，４Ｂ）の配置方法は、これに限らず、白色画素４Ｗおよび青色画素４Ｂをそれぞれ色ごとに短手方向が隣り合うように直線状に配置してもよい。この場合には隔壁５は表示領域２の長手方向に延在するようにする。
【００１５】
表示領域２の各色画素４Ｗ，４Ｂ上には、各色画素４Ｗ，４Ｂに対応する色の有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ；発光素子）が設けられている。この有機ＥＬ素子１０は、詳細は後述するが、下部電極１２（第１電極），第１発光ユニット１３Ａ，接続層１４，第２発光ユニット１３Ｂ，電子注入層１５および上部電極１６（第２電極）がこの順に積層された構成を有している（図４参照）。
【００１６】
（１−２．表示装置の全体構成）
図２は、本実施の形態の表示装置１のブロック構成を表したものである。この表示装置１は、上述したように、基板１１の上に複数の有機ＥＬ素子１０Ｗ，１０Ｂがマトリクス状に配置された表示領域２が形成されており、表示領域２の周囲には周辺領域３が設けられている。この周辺領域３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。
【００１７】
表示領域２内には画素駆動回路１４０が設けられている。図３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、後述する下部電極１２の下層に形成されたアクティブ型の駆動回路である。即ち、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白色有機ＥＬ素子１０Ｗ（または青色有機ＥＬ素子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。
【００１８】
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、白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂのいずれか一つに対応している。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。
【００１９】
（１−３．有機ＥＬ素子の構成）
図４は、図１のＩ−Ｉ'一点鎖線における表示装置１の断面構成を表したものである。上述したように表示装置１には、基板１１上に画素４を、例えばアクティブマトリックス方式により駆動する駆動回路１４０が設けられており、この駆動回路１４０には駆動トランジスタＴｒ１（図示せず）が設けられている。駆動トランジスタＴｒ１は、例えばボトムゲート型の薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：ＴＦＴ）であり、具体的には、基板１１上にゲート電極、ゲート絶縁膜、酸化物半導体層、チャネル保護膜およびソース・ドレイン電極がこの順に形成されている。ソース・ドレイン電極上には、基板１１の全面に渡ってＴＦＴの凹凸を平坦化させるための平坦化層が形成されている。ＴＦＴ上には、画素４（４Ｗ，４Ｂ）を構成する有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ）が設けられている。
【００２０】
図５は、図４に示した有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ）の断面構成を詳細に表したものである。本実施の形態では、白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂは同様の構成を有し、隔壁５間に隣り合うように配置された白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂは、互いに連続した層により構成されている。この有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ）は、上述したように基板１１上に下部電極１２，第１発光ユニット１３Ａと第２発光ユニット１３Ｂとを含む有機層１３，電子注入層１５，上部電極１６をこの順に積層した構成を有する。第１発光ユニット１３Ａおよび第２発光ユニット１３Ｂは、それぞれ下部電極１２側から順に正孔注入層１３ａ１，１３ａ２、正孔輸送層１３ｂ１，１３ｂ２、発光層１３ｃ１，１３ｃ２、電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２を積層してなるものである。これら第１発光ユニット１３Ａおよび第２発光ユニット１３Ｂは接続層１４を介して積層されている。
【００２１】
この有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ）は、下部電極１２から注入された正孔と上部電極１６から注入された電子が発光層１３ｃ１，１３ｃ２内で再結合する際に生じた発光光を基板１１とは反対側（上部電極１６側）から光を取り出す上面発光型（トップエミッション型）の表示素子である。上面発光型の有機ＥＬ素子を用いることにより表示装置の発光部の開口率を向上する。なお、本開示の有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ）は、このような構成に限定されることはなく、例えば基板１１側から光を取り出す透過型、即ち下面発光型（ボトムエミッション型）の表示素子としてもよい。
【００２２】
基板１１は、その一主面側に複数の有機ＥＬ素子１０が配列形成される支持体であって、公知のものであって良く、例えば、石英、ガラス、金属箔、もしくは樹脂製のフィルムやシートなどが用いられる。この中でも石英やガラスが好ましく、樹脂製の場合には、その材質としてポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）に代表されるメタクリル樹脂類、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ)などのポリエステル類、もしくはポリカーボネート樹脂などが挙げられるが、透水性や透ガス性を抑える積層構造、表面処理を行うことが必要である。
【００２３】
下部電極１２は、例えば、積層方向の厚み（以下、単に厚みと言う）が１０ｎｍ以上３０００ｎｍ以下であり、効率よく有機層１３へ正孔を注入するために電極材料の真空準位からの仕事関数が大きいものを用いることが好ましい。具体的には、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。また、下部電極１２は、これらの金属元素の単体または合金よりなる金属膜と、インジウムとスズの酸化物（Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）、ＩｎＺｎＯ（Indium Zinc Oxide：インジウム亜鉛オキシド）酸化亜鉛（ＺｎＯ）とアルミニウム（Ａｌ）との合金などの透明導電膜との積層構造を有していてもよい。
【００２４】
特に上面発光型の表示素子の場合には、下部電極１２は高反射率の電極を用いることにより、干渉効果および高反射率効果によって外部への光取り出し効率が改善される。例えば、下部電極１２は光反射性に優れた第１層と、この上部に設けられた光透過性を有すると共に仕事関数の大きな第２層との積層構造とすることが好ましい。ここで第１層は、主にＡｌを主成分とする合金を用いることが好ましく、副成分としては、主成分であるＡｌよりも相対的に仕事関数が小さい元素を用いる。このような副成分としては、ランタノイド系列の元素を用いることが好ましい。ランタノイド系列元素の仕事関数は、大きくないが、これらの元素を含むことで陽極の安定性が向上し、且つ、陽極の正孔注入性も満足する。また、副成分としてはランタノイド系列の元素の他に、シリコン（Ｓｉ）、銅（Ｃｕ）などの元素を用いてもよい。
【００２５】
第２層は、Ａｌ合金の酸化物、モリブデン（Ｍｏ）の酸化物、ジルコニウム（Ｚｒ）の酸化物、Ｃｒの酸化物、およびタンタル（Ｔａ）の酸化物を用いることができる。例えば、第２層が副成分としてランタノイド系列の元素を含むＡｌ合金の酸化物層（自然酸化膜を含む）である場合、ランタノイド系列の元素の酸化物は透過率が高いため、これを含む第２層の透過率が良好となる。これにより、第１層の表面における反射率が高く維持される。また、第２層にＩＴＯやＩＺＯなどの透明導電層を用いることにより下部電極１２の正孔注入特性が改善される。なお、ＩＴＯおよびＩＺＯは仕事関数が大きいため基板１１と接する側、即ち、第１層に用いることにより電荷の注入効率を高めると共に、下部電極１２と基板１１との間の密着性を向上することができる。
【００２６】
なお、この有機ＥＬ素子１０を用いて構成される表示装置１の駆動方式がアクティブマトリックス方式である場合には、下部電極１２は画素毎にパターニングされ、基板１１に設けられた駆動トランジスタ（図示なし）に接続された状態で設けられている。この場合には、下部電極１２の上には隔壁５（図４参照）が設けられ、隔壁５の開口部から各画素４Ｗ，４Ｂの下部電極１２の表面が露出されるように構成される。
【００２７】
有機層１３は、後述する接続層１４によって接続された第１発光ユニット１３Ａおよび第２発光ユニット１３Ｂを有する。第１発光ユニット１３Ａは下部電極１２側から順に、例えば正孔注入層１３ａ１、正孔輸送層１３ｂ１、発光層１３ｃ１および電子輸送層１３ｄ１を積層した構成を有する。第２発光ユニット１３Ｂは下部電極１２側から順に、正孔注入層１３ａ２、正孔輸送層１３ｂ２、発光層１３ｃ２および電子輸送層１３ｄ２を積層した構成を有する。これら有機層１３は、詳細は後述するが、例えば真空蒸着法によって形成される。この有機層１３の上面は上部電極１６によって被覆されている。有機層１３を構成する各層の膜厚および構成材料等は特に限定されないが、一例を以下に示す。
【００２８】
正孔注入層１３ａ１，１３ａ２は、発光層１３ｃ１，１３ｃ２への正孔注入効率を高めると共に、リークを防止するためのバッファ層である。正孔注入層１３Ａの厚みは例えば５ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは８ｎｍ〜１３０ｎｍである。正孔注入層１３Ａの構成材料は、電極や隣接する層の材料との関係で適宜選択すればよく、例えばポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、ポリキノリン、ポリキノキサリンおよびそれらの誘導体、芳香族アミン構造を主鎖又は側鎖に含む重合体などの導電性高分子、金属フタロシアニン（銅フタロシアニン等）、カーボンなどが挙げられる。導電性高分子の具体例としてはオリゴアニリンおよびポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）などのポリジオキシチオフェンが挙げられる。
【００２９】
正孔輸送層１３ｂ１，１３ｂ２は、発光層１３ｃ１，１３ｃ２への正孔輸送効率を高めるためのものである。正孔輸送層１６Ｂの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば５ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは８ｎｍ〜１３０ｎｍである。正孔輸送層１３ｂ１，１３ｂ２を構成する材料としては、有機溶媒に可溶な発光材料、例えば、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレン、ポリアニリン、ポリシランまたはそれらの誘導体、側鎖または主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリピロールまたはＡｌｑ３などを用いることができる。
【００３０】
発光層１３ｃ１，１３ｃ２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発光するものである。発光層１３ｃ１は、例えば青色の光を発する青色発光層であり、発光層１３ｃ２は、例えば黄色の光を発する黄色発光層である。なお、青色発光層の厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば２ｎｍ〜５０ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは５ｎｍ〜３０ｎｍである。黄色発光層の厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１３ｎｍ〜１００ｎｍである。
【００３１】
発光層１３Ｃを構成する材料としては、それぞれ所望の色を発光する材料を用いればよい。発光材料として分子量が１〜５０００程度の低分子材料を用いる場合には、ホスト材料およびドーパント材料として２種類以上の発光材料を混合して用いることが好ましい。
【００３２】
青色発光層（発光層１３ｃ１）の材料としては、例えば、アントラセン化合物をホスト材料として青色もしくは緑色の蛍光性色素のドーパント材料を組み合わせることで、青色もしくは緑色の発光光を発生する。ドーパント材料としては、発光効率が高い材料、例えば低分子蛍光材料またはりん光色素あるいは金属錯体などの有機発光材料が挙げられる。具体的には、ピーク波長が約４００ｎｍ〜４９０ｎｍの範囲内に有する化合物である。このような化合物としては、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ナフタセン誘導体、スチリルアミン誘導体、ビス（アジニル）メテンホウ素錯体などの有機物質が用いられる。なかでも、アミノナフタレン誘導体、アミノアントラセン誘導体、アミノクリセン誘導体、アミノピレン誘導体、スチリルアミン誘導体、ビス（アジニル）メテンホウ素錯体から選択されることが好ましい。
【００３３】
黄色発光層（発光層１３ｃ２）の材料としては、例えば、５００ｎｍ〜７５０ｎｍの領域に少なくとも１つのピーク波長を有するりん光性または蛍光性の材料が挙げられる。具体的には、例えばポリフルオレン系高分子誘導体や、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリチオフェン誘導体等の発光性高分子が挙げられる。また、低分子材料をホスト材料として用いた際に混合するドーパント材料としては、例えば、りん光性金属錯体化合物、具体的には、中心金属には周期表７〜１１族から選ばれる金属、例えばベリリウム（Ｂｅ），ホウ素（Ｂ），亜鉛（Ｚｎ），カドミウム（Ｃｄ），マグネシウム（Ｍｇ），金（Ａｕ），銀（Ａｇ），パラジウム（Ｐｄ），白金（Ｐｔ），アルミニウム（Ａｌ），ガドリニウム（Ｇａ），イットリウム（Ｙ），スカンジウム（Ｓｃ），ルテニウム（Ｒｕ），ロジウム（Ｒｈ），オスミウム（Ｏｓ），イリジウム（Ｉｒ）等を用いることが好ましい。
【００３４】
なお、発光層１３ｃ１，１３ｃ２は、例えば上述した正孔輸送層１３ｂ１，１３ｂ２を兼ねた正孔輸送性の発光層としてもよく、また、後述する電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２を兼ねた電子輸送性の発光層としてもよい。
【００３５】
電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２は、発光層１３ｃ１，１３ｃ２への電子輸送効率を高めるためのものである。電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２の厚みは素子の全体構成にもよるが、例えば５ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１０ｎｍ〜１８０ｎｍである。
【００３６】
電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２の材料としては、優れた電子輸送能を有する有機材料を用いることが好ましい。発光層１３ｃ１，１３ｃ２の輸送効率を高めることにより、後述する電界強度による発光色の変化が抑制される。具体的には、例えばアリールピリジン誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体などを用いることが好ましい。これにより、低い駆動電圧でも高い電子の供給効率が維持される。この他、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属およびその酸化物、複合酸化物、フッ化物、炭酸塩等が挙げられる。
【００３７】
接続層１４は、第１発光ユニット１３Ａおよび第２発光ユニット１３Ｂを接続するためのものである。接続層１４は、例えば下部電極１２側から電子供給層１４Ａ，中間層１４Ｂ，正孔注入層１４Ｃの順に積層された構成を有し、接続層１４全体の膜厚は、素子の構成によるが、例えば１ｎｍ〜１００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１０ｎｍ〜５０ｎｍである。
【００３８】
接続層１４を構成する材料は、隣接する有機層１３（特に第１発光ユニット１３Ａ中の電子輸送層１３ｄ１および第２発光ユニット１３Ｂの正孔注入層１３ａ２）の特性によって適宜選択される。以下に電子供給層１４Ａ，中間層１４Ｂおよび正孔注入層１４Ｃの材料の一例を説明する。
【００３９】
電子供給層１４Ａは電子ドナー性を有するものであり、その材料としては、例えば、ｎ型ドーパントをドープした電子輸送性材料、具体的には、例えば上記電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２に挙げた材料を用いることができる。ｎ型ドープ材料としては、例えばアルカリ金属，アルカリ土類金属，またはこれらの酸化物，複合酸化物，フッ化物および有機錯体等が挙げられる。
【００４０】
特に、第１発光ユニット１３Ａの電子輸送層１５ｄ１の電子移動度が比較的大きく、電子輸送層１５ｄ１と電子供給層１４Ａとの間に大きな注入障害がない場合には、電気陰性度が小さく電子ドナー性に優れた材料が挙げられる。この中でも、膜状態における可視光領域での光吸収が小さい材料が好ましい。具体的には、例えばＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓ等のアルカリ金属またはＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｒａ等のアルカリ土類金属が挙げられる。
【００４１】
電子供給層１４Ａは上記アルカリ金属またはアルカリ土類金属を単体で形成してもよいが、Ａｇ，Ｉｎ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ａｕ，ＣｕまたはＺｎ等との共蒸着膜を形成することによって膜状態の安定性を向上することができる。なお、共蒸着膜は上記金属を３種類以上用いた混合膜として形成してもよい。その場合には、光学的な光吸収ロスをできるだけ抑えるために、機能を発揮でき且つ膜として安定性を確保したうえで、できるだけ膜厚を薄くすることが好ましい。例えば、５ｎｍ以下が好適な膜厚である。また、共蒸着によって形成した電子供給層１４Ａは、上記アルカリ金属またはアルカリ土類金属と有機材料とを用いた混合膜を形成してもよい。混合する有機材料としては、高い電子輸送性を有する材料が好ましいが、絶縁性の高い材料や正孔輸送性材料でも構わない。例えば、Ａｌｑ３やα−ＮＰＤ等の材料を用いることができる。また、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の膜内での安定性の観点では、これらアルカリ金属およびアルカリ土類金属と金属錯体を形成する有機材料を用いることが好ましい。具体的には、例えば、バソフェナントロリンまたはバソクプロインやオキサジアゾール骨格等の錯形成をしやすい骨格を有する有機材料が挙げられる。
【００４２】
中間層１４Ｂは電荷輸送性を有するものであり、電子輸送性，正孔輸送性または両電荷輸送性を有する材料を少なくとも１種類含んでいる。具体的には、例えばアリールピリジン誘導体およびベンゾイミダゾール誘導体等が挙げられる。
【００４３】
正孔注入層１４Ｃは電子アクセプタ性を有するものであり、その材料としては、例えば、正孔輸送材料が用いられている。本実施の形態の正孔注入層１４Ｃには、層内に構成材料が異なる２種類の領域が設けられている。具体的には、白色有機ＥＬ素子１０Ｗ上に正孔輸送材料の他にｐ型ドーパントを含む領域１４ＣＷが設けられ、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ上にｐ型ドーパントを含まない領域１４ＣＢが設けられている。これにより、白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂは同様の素子構成を有しつつ、異なる発光光を射出することが可能となる。
【００４４】
正孔輸送性材料としては、例えば上記正孔輸送層１５ｂ１，１５ｂ２に挙げた材料を用いることができる。ｐ型ドープ材料としては、例えば７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱ）およびヘキサアザシアノトリフェニレン（ＨＡＴ−６ＣＮ）等が挙げられる。特に、第２発光ユニット１３Ｂの正孔注入層１５ａ２と正孔供給層１４Ｃとの間に、大きな注入障害がない場合には、上述した電子供給層１４Ａにおける材料選択と同様の考え方を用いることができ、例えば電子アクセプタ性に優れた有機材料を用いることができる。具体的には、アザトリフェニレンあるいはＴＣＮＱ等の骨格を有する電子アクセプタ性有機材料を単層あるいは金属等との混合膜として形成することが可能である。これに限らず、正孔移動度の大きな有機材料を、電子アクセプタ性有機材料と同様に単層あるいは金属等との混合膜で形成してもよい。ここで金属とは、例えばアルカリ金属，Ｍｇを含むアルカリ土類金属あるいは周期律表でIIIＢ族およびIVＢ族の金属である。また、上記電子供給層１４Ａと同様に、膜状態における可視光領域での光吸収が小さい材料が好ましい。更に、膜厚についても光学的な光吸収ロスをできるだけ抑えるために、機能を発揮でき、且つ、膜として安定性を確保したうえで、できるだけ膜厚を薄くすることが好ましく、例えば、３０ｎｍ以下が好適な膜厚である。
【００４５】
なお、上記ｎ型ドープ材料，電荷輸送性材料およびｐ型ドープ材料は一例であり、接続層１４内において第１発光ユニット層１３Ａおよび第２発光ユニット１３Ｂに電子あるいは正孔をそれぞれ効率よく輸送することが可能であればよい。
【００４６】
電子注入層１５は、発光層１３ｃ１，１３ｃ２への電子注入効率を高めるためのものである。電子注入層１５の厚みは素子の全体構成にもよるが、例えば５ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１０ｎｍ〜１８０ｎｍである。電子注入層１５の材料としては、材料優れた電子注入能を有する有機材料を用いることが好ましい。具体的には、上記電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２で挙げた材料を用いることができる。
【００４７】
上部電極１６は、例えば、厚みが１０ｎｍ程度であり、光透過性が良好で仕事関数が小さい材料により構成されている。また、酸化物を用いて透明導電膜を形成することによっても光取り出しを担保することができる。この場合には、ＺｎＯ，ＩＴＯ，ＩＺｎＯ，ＩｎＳｎＺｎＯ等を用いる事が可能である。更に、上部電極１６は単層でもよいが、ここでは例えば下部電極１２側から順に第１層１６Ａ、第２層１６Ｂ、第3層１６Ｃと積層した構造となっている。
【００４８】
第１層１６Ａは、仕事関数が小さく、且つ、光透過性の良好な材料により形成されることが好ましい。具体的には、例えばカルシウム（Ｃａ），バリウム（Ｂａ）等のアルカリ土類金属、リチウム（Ｌｉ），セシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、インジウム（Ｉｎ），マグネシウム（Ｍｇ），銀（Ａｇ）が挙げられる。更に、Ｌｉ2Ｏ，Ｃｓ2Ｃｏ3，Ｃｓ2ＳＯ4，ＭｇＦ，ＬｉＦやＣａＦ2等のアルカリ金属酸化物，アルカリ金属フッ化物，アルカリ土類金属酸化物，アルカリ土類フッ化物が挙げられる。
【００４９】
第２層１６Ｂは、薄膜のＭｇＡｇ電極やＣａ電極などの光透過性を有し、且つ、導電性が良好な材料で構成されている。第３層１６Ｃは、電極の劣化を抑制するために透明なランタノイド系酸化物を用いることが好ましい。これにより、上面から光を取り出すことが可能な封止電極として用いることが可能となる。また、ボトムエミッション型の場合には、第３層１５Ｃの材料として金（Ａｕ），白金（Ｐｔ）またはＡｕＧｅ等が用いられる。
【００５０】
なお、第１層１６Ａ、第２層１６Ｂおよび第３層１６Ｃは、真空蒸着法、スパッタリング法、あるいはプラズマＣＶＤ法などの手法によって形成される。また、この表示素子を用いて構成される表示装置の駆動方式がアクティブマトリックス方式である場合、上部電極１６は、下部電極１２の一部を覆う隔壁５および有機層１３によって、下部電極１２に対して絶縁された状態で基板１１上にベタ膜状で形成され、各画素に対して共通な電極として用いてもよい。
【００５１】
また、上部電極１６には、アルミキノリン錯体，スチリルアミン誘導体，フタロシアニン誘導体等の有機発光材料を含有した混合層でもよい。この場合には、さらに第３層１６Ｃ（図示なし）としてＭｇＡｇのような光透過性を有する層を別途有していてもよい。また、上部電極１６は上記のような積層構造に限定されることはなく、作製されるデバイスの構造に応じて最適な組み合わせ、積層構造を取ればよいことは言うまでもない。例えば、上記本実施の形態の上部電極１６の構成は、電極各層の機能分離、即ち有機層１３への電子注入を促進させる無機層（第１層）と、電極を司る無機層（第２層）と、電極を保護する無機層（第３層）とを分離した積層構造である。しかしながら、有機層１３への電子注入を促進させる無機層が、電極を司る無機層を兼ねてもよく、これらの層を単層構造としてもよい。
【００５２】
更に、この有機ＥＬ素子１０が、キャビティ構造となっている場合には、上部電極１６が半透過半反射材料を用いて構成されることが好ましい。これにより、下部電極１２側の光反射面と、上部電極１６側の光反射面との間で多重干渉させた発光光が上部電極１６側から取り出される。この場合、下部電極１２側の光反射面と上部電極１６側の光反射面との間の光学的距離は、取り出したい光の波長によって規定され、この光学的距離を満たすように各層の膜厚が設定されていることとする。このような上面発光型の表示素子においては、このキャビティ構造を積極的に用いることにより、外部への光取り出し効率の改善や発光スペクトルの制御を行うことが可能となる。
【００５３】
保護層１７は、有機層１３への水分の浸入を防止するためのものであり、透過性および透水性の低い材料を用いて、例えば厚さ２〜３μｍで形成される。保護層１７の材料としては、絶縁性材料または導電性材料のいずれにより構成されていてもよい。絶縁性材料としては、無機アモルファス性の絶縁性材料、例えばアモルファスシリコン（α−Ｓｉ）,アモルファス炭化シリコン（α−ＳｉＣ）,アモルファス窒化シリコン（α−Ｓｉ1-xＮx）、アモルファスカーボン（α−Ｃ）などが好ましい。このような無機アモルファス性の絶縁性材料は、グレインを構成しないため透水性が低く、良好な保護膜となる。
【００５４】
封止用基板１８は、有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ）の上部電極１６の側に位置しており、接着層（図示せず）と共に有機ＥＬ素子１０を封止するものである。封止用基板１８は、有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，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。なお、封止用基板１８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（共に図示せず）が設けられていてもよい。これにより、有機ＥＬ素子１０で発生した光を色分割して取り出すと共に、各有機ＥＬ素子１０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。
【００５５】
この有機ＥＬ表示装置１は、例えば次のようにして製造することができる。
【００５６】
（下部電極１２を形成する工程）
図６は、この有機ＥＬ表示装置１の製造方法の流れを表したものである。まず、上述した材料よりなる基板１１の上の全面に下部電極１２を形成する（ステップＳ１０１）。具体的には、例えばＡｌよりなる導電膜を形成し、この導電膜をパターニングすることにより、下部電極１２を白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂの各々ごとに形成する。その際、下部電極１２を、平坦化層のコンタクトホールを介して駆動トランジスタのドレイン電極と導通させる。
【００５７】
（隔壁５を形成する工程）
続いて、下部電極１２上および平坦化層（図示せず）上に隔壁５を形成する（ステップＳ１０２）。具体的には、隔壁５の高さが数十μｍ以上の場合には、ドライフィルムを張り付け、所定の形状に加工する。隔壁５の高さが数十μｍ未満の比較的低い場合には、例えばポリイミドやアクリル等の材料を塗布し、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用い所定の形状に加工する。
【００５８】
（第１発光ユニット１３Ａを形成する工程）
以下、有機層１３および接続層１４をライン蒸着方式を用いて形成する（ステップＳ１０３）。具体的には、長尺状の第１ライン型蒸着源２１（図７参照）に、例えばポリアニリン等の材料を入れ、この第１ライン型蒸着源２１と蒸着対象となる基板１１とを相対移動させながら正孔注入層１３ａ１，正孔輸送層１３ｂ１，青色発光層１３ｃ１および電子輸送層１３ｄ１を順に成膜する。第１ライン型蒸着源２１には長手方向に沿って複数の開口が設けられており、各開口から蒸着材料が噴出される。また、第１ライン型蒸着源２１には制限板２１Ａ（図７参照）が各開口を挟み込むように長手方向に設けられており、これによって搬送方向の成膜幅が規定される。
【００５９】
（接続層１４を形成する工程）
第１発光ユニット１３Ａを形成したのち接続層１４を形成する（ステップＳ１０４）。具体的には、例えば上記第１発光ユニット１３Ａの成膜方法と同様の方法を用いて、ｎ型ドーパントを含む電子供給層１４Ａおよび中間層１４Ｂを成膜する。なお、電子供給層１４Ａのように２種類以上の材料を用いる場合には、第１ライン型蒸着源２１に複数種類の材料を混合して蒸着してもよいし、成膜領域に対向する範囲内に用いる材料の数に応じた複数のライン型蒸着源を配置して材料ごとに個別に蒸発させて蒸着してもよい。
【００６０】
続いて、中間層１４Ｂ上に正孔供給層１４Ｃを成膜する。本実施の形態では、白色有機ＥＬ素子１０Ｗ上の正孔供給層１４Ｃはｐ型ドーパントを含むが、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ上の正孔供給層１４ＣＢはｐ型ドーパントを含まない。このような正孔供給層１４Ｃは、例えば以下のように成膜することで形成される。図７（Ａ）は、基板１１，正孔ホスト材料を蒸発させる第１ライン型蒸着源２１およびｐ型ドーパントを蒸発させる第２ライン蒸着源２２の位置関係を表したものである。正孔供給層１４Ｃは、蒸着装置内における基板１１と第１ライン型蒸着源２１との距離（Ｈ）、第１ライン型蒸着源２１とｐ型ドーパントを蒸発させる第２ライン型蒸着源２２との距離（Ｔ）、隔壁５の高さ（ｈ）、隔壁５間の距離（ｔ）、基板１１の搬送方向における成膜幅（ｗ）を規定する以下の式（式１，式２）を満たすことによって、図７（Ｂ）に示したように、正孔供給層１４Ｃ内にｐ型ドーパントを含む領域１４ＣＷおよびｐ型ドーパントを含まない領域１４ＣＢを同時に形成することが可能となる。
（数１）
ｈ×（Ｔ−ｗ／２−ｔ／２）／（Ｈ−ｈ）＞０・・・・・・・（１）
（数２）
ｔ−ｈ×（Ｔ−ｗ／２−ｔ／２）／（Ｈ−ｈ）＞０・・・・・（２）
（ｈ：隔壁の高さ、Ｔ：第１蒸着源と第２蒸着源との距離、ｗ：基板搬送方向の成膜幅、ｔ：隔壁間の距離、Ｈ：基板と第１蒸着源との距離）
【００６１】
図８は、ｈ＝５０μｍ，Ｔ＝２６０ｍｍ，ｗ＝１００ｍｍ，ｔ＝３００μｍ，Ｈ＝１００ｍｍとした際における隔壁５間の各位置における正孔ホスト材料（図８（Ａ））およびｐ型ドーパント（図８（Ｂ））の膜厚を測定したものである。蒸着領域に対向する位置に配置した第１ライン蒸着源２１から蒸着した正孔ホスト材料は均一な膜厚が得られている。これに対し、蒸着面に対して斜め方向に蒸着するように、蒸着領域に対して右側（青色画素ライン５ＢＬ側）配置した第２ライン蒸着源２２から蒸着したｐ型ドーパントは、青色画素５Ｂ上には蒸着されず、白色画素５Ｗ上に蒸着されていることがわかる。これらの結果から、上記条件を満たすように蒸着することにより、所定の領域への塗りわけが可能であることがわかる。
【００６２】
（第２発光ユニット１３Ｂを形成する工程）
次に、接続層１４上に第２発光ユニット１３Ｂを形成する（ステップＳ１０５）。具体的には、上記第１発光ユニット１３Ａと同様の方法を用いて、正孔注入層１３ａ２，正孔輸送層１３ｂ２，黄色発光層１３ｃ２および電子輸送層１３ｄ２を順に成膜する。
【００６３】
図９は、ｐ型ドーパントを含む領域１４ＣＷ（図９（Ａ））とｐ型ドーパントを含まない領域１４ＣＢ（図９（Ｂ））における発光スペクトルを測定したものである。図９（Ａ）では青色の波長領域および黄色の波長領域の両方にピークがあるのに対し、図９（Ｂ）では青色の波長領域にのみピークが存在することがわかる。このことから、同一工程で隔壁５間に白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂが形成されたことがわかる。
【００６４】
（電子注入層１３Ｃおよび上部電極１５を形成する工程）
続いて、第２発光ユニット１３Ｂを形成したのち、電子輸送層１３ｃ２上の全面に電子注入層１３Ｃおよび上部電極１５を形成する（ステップＳ１０６，Ｓ１０７）。具体的には、ＬｉＦを真空蒸着法により、蒸着層度０．０１ｎｍ／ｓｅｃ以下で膜厚が約０．３ｎｍの電子注入層１３Ｃを形成したのち、上部電極１５の第１層としてＣａを真空蒸着法により約３ｎｍの膜厚で形成し、第２層としてＭｇＡｇを真空蒸着法により約５ｎｍの膜厚で形成し、上部電極１５を形成する。
【００６５】
上部電極１５形成したのち、保護層１６および封止用基板１７を形成する。具体的には、保護膜として、例えばＳｉＮを成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法、例えば蒸着法やＣＶＤ法によって２〜３μｍの膜厚を形成する。この後、例えばＵＶ樹脂または熱硬化樹脂を塗布して、封止用基板１７と貼り合わせて封止する。以上により図１，図２，図４に示した表示装置１が完成する。
【００６６】
なお、第１発光ユニット１３Ａ、接続層１４，第２発光ユニット１３Ｂ，電子注入層１３Ｃ，上部電極１５および保護膜１６の形成は、望ましくは、大気に暴露されることなく同一の成膜装置内において連続して行われる。これにより大気中の水分による有機層１３の劣化が防止される。
【００６７】
この表示装置１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、白色有機ＥＬ素子１０Ｗ，青色有機ＥＬ素子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、下面発光（ボトムエミッション）の場合には下部電極１２および基板１１を透過して、上面発光（トップエミッション）の場合には上部電極１５，封止用基板１８を透過して取り出される。
【００６８】
本実施の形態の表示装置１およびその製造方法では、青色発光光を発する第１発光ユニット１３Ａと、黄色発光光を発する第２発光ユニット１３Ｂとを接続する接続層１４のうち、正孔供給層１４Ｃを成膜する際に、上記式１，式２に示した蒸着条件を満たすように蒸着する。これにより、一度の蒸着工程で正孔供給層１４Ｃにｐ型ドーパントを含む領域１４ＣＷと、含まない領域１４ＣＢとが形成される。
【００６９】
以上のように、本実施の形態の表示装置１およびその製造方法では、複数の層からなる接続層の１層（ここでは正孔供給層１４Ｃ）を上記式１，式２に示した蒸着条件を満たすように蒸着するようにした。これにより、隣り合うように配置された白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂの外側に設けられた隔壁５（特に青色有機ＥＬ素子１０Ｂ側に設けられた隔壁）がマスクとして働き、正孔供給層１４Ｃにｐ型ドーパントを含む領域１４ＣＷと、含まない領域１４ＣＢとが同一工程で形成される。これにより、多段階による塗り分けを行うことなく、白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂを同時に形成することができる。よって、工程数や設備コストを増やすことなく、簡易な方法で従来の黄色よりの発光光よりも色温度の高い表示装置１を提供することが可能となる。
【００７０】
また、基板１１と蒸着源との間に別途マスクを設ける必要がないため、蒸着材料の利用効率が向上する。即ち、材料コストを低減することができる。
【００７１】
上記表示装置１は、例えば次の適用例１〜６に示した電子機器に搭載することができる。
【００７２】
２．モジュールおよび適用例
以下、上記実施の形態で説明した表示装置１の適用例について説明する。上記実施の形態の表示装置１は、読影モニタ等の白黒表示装置の他、カラーフィルタ等で色分割することにより、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。
【００７３】
（モジュール）
上記実施の形態の表示装置１は、例えば、図１０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、保護層２０および封止用基板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。
【００７４】
（適用例１）
図１１は、上記実施の形態の表示装置１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、上記実施の形態に係る表示装置１〜１Ｇにより構成されている。
【００７５】
（適用例２）
図１２は、上記実施の形態の表示装置１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、上記実施の形態に係る表示装置１〜１Ｇにより構成されている。
【００７６】
（適用例３）
図１３は、上記実施の形態の表示装置１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、上記実施の形態に係る表示装置１〜１Ｇにより構成されている。
【００７７】
（適用例４）
図１４は、上記実施の形態の表示装置１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、上記実施の形態に係る表示装置１〜１Ｇにより構成されている。
【００７８】
（適用例５）
図１５は、上記実施の形態の表示装置１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、上記実施の形態に係る表示装置１〜１Ｇにより構成されている。
【００７９】
以上、一実施の形態を挙げて本技術を説明したが、本技術は上記実施の形態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、上記実施の形態では、発光層１３ｃ１，１５ｃ２をそれぞれ単層としたが、これに限らず、積層構造であってもよい。例えば発光層１３ｃ１を赤色発光層と緑色発光層の積層、発光層１３ｃ２を青色発光層の単層として白色発光素子としてもよい。この他、発光層１３ｃ１を橙色発光層、発光層１３ｃ２を青緑発光層として白色発光素子としてもよい。
【００８０】
また、上記実施の形態では、接続層１４のうち正孔供給層１４Ｃにおいてドーパントを含む領域１４ＣＷおよび含まない領域１４ＣＢを設けたが、第１発光ユニット１３Ａの発光層１３ｃ１を黄色発光層とし、第１発光ユニット１３Ｂの発光層１３ｃ２を青色発光とし、電子供給層１４Ａにドーパントを含む領域１４ＡＷおよび含まない領域１４ＡＢを設けることにより、上記実施の形態と同様の効果が得られる。
【００８１】
更に、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等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。例えば、上記第１の実施の形態では、ＴＦＴ２０におけるチャネルとして酸化物半導体を用いたが、これに限らず、シリコンまたは有機半導体等を用いてもよい。
【００８２】
また、上記実施の形態では、有機ＥＬ素子１０Ｗ，１０Ｂ等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。例えば、正孔注入層１３Ａ上に正孔輸送層１３Ｂを形成せず、直接発光層１３Ｃを形成してもよい。
【００８３】
更にまた、有機層１３は、上述した方法の他に、スピンコート法，ディッピング法，ドクターブレード法，吐出コート法，スプレーコート法などの塗布法、インクジェット法，オフセット印刷法，凸版印刷法，凹版印刷法，スクリーン印刷法，マイクログラビアコート法などの印刷法などによる形成も可能であり、各有機層や各部材の性質に応じて、ドライプロセスとウエットプロセスを併用しても構わない。
【００８４】
また、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、本技術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。更にまた、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。
【００８５】
なお、本技術は以下のような構成とすることもできる。
（１）基板上に直線状に設けられた複数の隔壁と、前記隔壁間に設けられると共に、第１電極と第２電極との間に接続層を介して積層された複数の発光ユニットを有する２種類の発光素子とを備え、前記２種類の発光素子は、一方が前記接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含むのに対し、他方が前記接続層にｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない表示装置。
（２）前記接続層は電子輸送性ホスト材料を含む第１層および正孔輸送性ホスト材料を含む第２層を有する、前記（１）に記載の表示装置。
（３）前記発光ユニットは、前記基板側から順に、正孔注入または正孔輸送性を有する正孔注入・輸送層、発光層、電子注入または電子輸送性を有する電子注入・輸送層を有する、前記（１）または（２）に記載の表示装置。
（４）前記発光素子は青色発光素子および白色発光素子である、前記（１）乃至（３）のいずれか１つに記載の表示装置。
（５）基板に一方向に延在する隔壁を複数形成する工程と、前記隔壁間に第１発光ユニットを形成する工程と、前記第１発光ユニット上に複数の層を有する接続層を形成する工程と、前記接続層上に第２発光ユニットを形成する工程とを含み、前記接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含む領域と、ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない領域を設けることによって２種類の発光素子を形成する表示装置の製造方法。
（６）前記接続層の前記ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含む領域および含まない領域は、前記隔壁の高さと、前記基板，第１蒸着源および第２蒸着源の位置関係とが下記の式１および式２を満たすように配置し、前記隔壁をマスクとした蒸着により形成される、前記（５）に記載の表示装置の製造方法。
（数１）
ｈ×（Ｔ−ｗ／２−ｔ／２）／（Ｈ−ｈ）＞０・・・・・・・（１）
（数２）
ｔ−ｈ×（Ｔ−ｗ／２−ｔ／２）／（Ｈ−ｈ）＞０・・・・・（２）
（ｈ：隔壁の高さ、Ｔ：第１蒸着源と第２蒸着源との距離、ｗ：基板搬送方向の成膜幅、ｔ：隔壁間の距離、Ｈ：基板と第１蒸着源との距離）
（７）前記接続層の前記ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含む領域および含まない領域は、前記第２蒸着源を前記基板の蒸着面に対して斜め方向に蒸着する、前記（６）に記載の表示装置の製造方法。
【符号の説明】
【００８６】
１…表示装置、２…表示領域、３…周辺領域、４…画素、５…隔壁、１０…有機ＥＬ素子。
【技術分野】
【０００１】
本開示は、例えば有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ；Electro Luminescence）現象を利用して発光する表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子の発光効率を向上させるために、例えば特許文献１では接続層を介して発光層を含む有機層（発光ユニット）を複数積層したマルチフォトエミッション構造（タンデム構造）を備えた素子（ＭＰＥ素子）が開示されている。
【０００３】
タンデム構造を備えた有機ＥＬ素子（発光素子）としては、例えば青色発光層を有する発光ユニットと、黄色発光層を有する発光ユニットとを接続層を介して積層した白色発光素子の開発が進められている。青色発光層および黄色発光層の発光材料としては、それぞれ青色発光光または黄色発光光を発する蛍光材料が用いられていたが、近年、黄色の発光材料としてより高い発光効率を有するりん光材料が開発され、用いられるようになった。これに対して、十分な発光性能を有する青色のりん光材料は得られていない。このため、黄色発光層にりん光材料を用い、青色発光層の材料としては従来の蛍光材料を用いたタンデム型の白色有機ＥＬ素子では、発光効率は向上したものの、その発光光は青色の強度が不足した黄色より、即ち色温度が低下した発光となる。従って、読影モニタ等に代表される白黒モニタに適用した場合には目標とする色度が得られないという問題があった。
【０００４】
この問題を解決するために、例えば上述した黄色よりの発光光を出射する表示装置に、青色発光素子を追加することにより色度を調整する方法が考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−７３４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、白色発光素子および青色発光素子を組み合わせた表示装置では、異なる色を発する、即ち、互いに異なる構成を有する発光素子を形成する必要がある。このため、工程数が増加するという問題があった。また、その製造方法としては、例えば蒸着法が挙げられる。蒸着法を用いて異なる構成を有する有機ＥＬ素子を形成するためにはマスクを用いた塗り分けが考えられるがその塗り分けは難しく、特に大型パネルを作製する場合にはマスクに撓みが生じるため、より困難となる。更に、設備コストも高いという問題があった。
【０００７】
本技術はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、工程数や設備コストを増やすことなく、簡易な方法で色温度が向上した表示装置およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本技術の表示装置は、基板上に直線状に設けられた複数の隔壁と、隔壁間に設けられると共に、第１電極と第２電極との間に接続層を介して積層された複数の発光ユニットを有する２種類の発光素子とを備え、２種類の発光素子は、一方が接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含むのに対し、他方が接続層にｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まないものである。
【０００９】
本技術の表示装置の製造方法は、以下の（Ａ）〜（Ｅ）の工程を含むものである。
（Ａ）基板に一方向に延在する隔壁を複数形成する工程
（Ｂ）隔壁間に第１発光ユニットを形成する工程
（Ｃ）第１発光ユニット上に複数の層を有する接続層を形成する工程
（Ｄ）接続層上に第２発光ユニットを形成する工程
（Ｅ）接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含む領域と、ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない領域を設けることによって２種類の発光素子を形成する。
【００１０】
本技術の表示装置およびその製造方法では、隔壁をマスクとして用いて蒸着することにより、一度の蒸着で、互いに含有物の異なる領域、具体的にはｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含む領域と含まない領域を形成することが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本技術の表示装置およびその製造方法によれば、隔壁をマスクとして用いて蒸着するようにしたので、一度の蒸着で、互いに含有物の異なる領域が形成される。具体的には、複数の発光ユニットを挟持すると共に、複数の層からなる接続層のうち、ｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含む領域とｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない領域とを有する層を形成することが可能となる。これにより、簡易な方法で、２種類の発光素子を同時に形成することができる。よって工程数や設備コストを増やすことなく、簡易な方法で色温度が向上した表示装置を作製することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示の一実施の形態に係る表示装置の構成の一例を表す平面図である。
【図２】図１に示した表示装置の概略図である。
【図３】図２に示した表示装置の画素駆動回路の一例を表す図である。
【図４】図１に示した表示装置の一部の断面図である。
【図５】図１に示した表示装置を構成する有機ＥＬ素子の断面図である。
【図６】図１に示した表示装置の製造工程の流れを表したものである。
【図７】接続層の蒸着条件を説明する模式図である。
【図８】相対位置と相対膜厚の関係を表す特性図である。
【図９】発光スペクトルを表した特性図である。
【図１０】（Ａ）は適用例１の裏側から見た外観を表す斜視図、（Ｂ）は表側から見た外観を表す斜視図である。
【図１１】適用例２の外観を表す斜視図である。
【図１２】（Ａ）は適用例３の表側から見た外観を表す斜視図、（Ｂ）は裏側から見た外観を表す斜視図である。
【図１３】適用例４の外観を表す斜視図である。
【図１４】適用例５の外観を表す斜視図である。
【図１５】（Ａ）は適用例６の開いた状態の正面図、（Ｂ）はその側断面、（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。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本開示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．実施の形態
（表示領域に第１親液領域および第１撥液領域を有し、周辺領域に第２親液領域を有する表示装置）
１−１．表示領域の構成
１−２．表示装置の全体構成
１−３．有機ＥＬ素子の構成
１−４．表示装置の製造方法
２．適用例
【００１４】
１．実施の形態
（１−１．表示領域の構成）
図１は本開示の一実施の形態に係る表示装置１の平面構成を表したものである。この表示装置１は読影モニタ等に用いられるものであり、例えば、基板１１上に複数の画素４（ここでは白色画素４Ｗおよび青色画素４Ｂ）が配置された表示領域２を有し、表示領域２を囲むように周辺領域３が設けられている。複数の画素４（白色画素４Ｗおよび青色画素４Ｂ）はマトリクス状に配置されている。具体的には、例えば図１に示したように、白色画素４Ｗおよび青色画素４Ｂは、それぞれ色ごとに矩形状を有する画素４の短手方向が隣り合うように直線状に配置されている。直線状に配置された白色画素ライン４ＷＬおよび青色画素４ラインＢＬは、例えば表示領域２の長手方向に交互に配置されている。更に、本実施の形態の表示装置１の表示領域２には、短手方向に延在する隔壁５が複数設けられている。これら隔壁５の間には、白色画素ライン４ＷＬおよび青色画素ライン４ＢＬが１ラインずつ設けられている。なお、各画素４（４Ｗ，４Ｂ）の配置方法は、これに限らず、白色画素４Ｗおよび青色画素４Ｂをそれぞれ色ごとに短手方向が隣り合うように直線状に配置してもよい。この場合には隔壁５は表示領域２の長手方向に延在するようにする。
【００１５】
表示領域２の各色画素４Ｗ，４Ｂ上には、各色画素４Ｗ，４Ｂに対応する色の有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ；発光素子）が設けられている。この有機ＥＬ素子１０は、詳細は後述するが、下部電極１２（第１電極），第１発光ユニット１３Ａ，接続層１４，第２発光ユニット１３Ｂ，電子注入層１５および上部電極１６（第２電極）がこの順に積層された構成を有している（図４参照）。
【００１６】
（１−２．表示装置の全体構成）
図２は、本実施の形態の表示装置１のブロック構成を表したものである。この表示装置１は、上述したように、基板１１の上に複数の有機ＥＬ素子１０Ｗ，１０Ｂがマトリクス状に配置された表示領域２が形成されており、表示領域２の周囲には周辺領域３が設けられている。この周辺領域３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。
【００１７】
表示領域２内には画素駆動回路１４０が設けられている。図３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、後述する下部電極１２の下層に形成されたアクティブ型の駆動回路である。即ち、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白色有機ＥＬ素子１０Ｗ（または青色有機ＥＬ素子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。
【００１８】
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、白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂのいずれか一つに対応している。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。
【００１９】
（１−３．有機ＥＬ素子の構成）
図４は、図１のＩ−Ｉ'一点鎖線における表示装置１の断面構成を表したものである。上述したように表示装置１には、基板１１上に画素４を、例えばアクティブマトリックス方式により駆動する駆動回路１４０が設けられており、この駆動回路１４０には駆動トランジスタＴｒ１（図示せず）が設けられている。駆動トランジスタＴｒ１は、例えばボトムゲート型の薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：ＴＦＴ）であり、具体的には、基板１１上にゲート電極、ゲート絶縁膜、酸化物半導体層、チャネル保護膜およびソース・ドレイン電極がこの順に形成されている。ソース・ドレイン電極上には、基板１１の全面に渡ってＴＦＴの凹凸を平坦化させるための平坦化層が形成されている。ＴＦＴ上には、画素４（４Ｗ，４Ｂ）を構成する有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ）が設けられている。
【００２０】
図５は、図４に示した有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ）の断面構成を詳細に表したものである。本実施の形態では、白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂは同様の構成を有し、隔壁５間に隣り合うように配置された白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂは、互いに連続した層により構成されている。この有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ）は、上述したように基板１１上に下部電極１２，第１発光ユニット１３Ａと第２発光ユニット１３Ｂとを含む有機層１３，電子注入層１５，上部電極１６をこの順に積層した構成を有する。第１発光ユニット１３Ａおよび第２発光ユニット１３Ｂは、それぞれ下部電極１２側から順に正孔注入層１３ａ１，１３ａ２、正孔輸送層１３ｂ１，１３ｂ２、発光層１３ｃ１，１３ｃ２、電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２を積層してなるものである。これら第１発光ユニット１３Ａおよび第２発光ユニット１３Ｂは接続層１４を介して積層されている。
【００２１】
この有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ）は、下部電極１２から注入された正孔と上部電極１６から注入された電子が発光層１３ｃ１，１３ｃ２内で再結合する際に生じた発光光を基板１１とは反対側（上部電極１６側）から光を取り出す上面発光型（トップエミッション型）の表示素子である。上面発光型の有機ＥＬ素子を用いることにより表示装置の発光部の開口率を向上する。なお、本開示の有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ）は、このような構成に限定されることはなく、例えば基板１１側から光を取り出す透過型、即ち下面発光型（ボトムエミッション型）の表示素子としてもよい。
【００２２】
基板１１は、その一主面側に複数の有機ＥＬ素子１０が配列形成される支持体であって、公知のものであって良く、例えば、石英、ガラス、金属箔、もしくは樹脂製のフィルムやシートなどが用いられる。この中でも石英やガラスが好ましく、樹脂製の場合には、その材質としてポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）に代表されるメタクリル樹脂類、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ)などのポリエステル類、もしくはポリカーボネート樹脂などが挙げられるが、透水性や透ガス性を抑える積層構造、表面処理を行うことが必要である。
【００２３】
下部電極１２は、例えば、積層方向の厚み（以下、単に厚みと言う）が１０ｎｍ以上３０００ｎｍ以下であり、効率よく有機層１３へ正孔を注入するために電極材料の真空準位からの仕事関数が大きいものを用いることが好ましい。具体的には、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。また、下部電極１２は、これらの金属元素の単体または合金よりなる金属膜と、インジウムとスズの酸化物（Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）、ＩｎＺｎＯ（Indium Zinc Oxide：インジウム亜鉛オキシド）酸化亜鉛（ＺｎＯ）とアルミニウム（Ａｌ）との合金などの透明導電膜との積層構造を有していてもよい。
【００２４】
特に上面発光型の表示素子の場合には、下部電極１２は高反射率の電極を用いることにより、干渉効果および高反射率効果によって外部への光取り出し効率が改善される。例えば、下部電極１２は光反射性に優れた第１層と、この上部に設けられた光透過性を有すると共に仕事関数の大きな第２層との積層構造とすることが好ましい。ここで第１層は、主にＡｌを主成分とする合金を用いることが好ましく、副成分としては、主成分であるＡｌよりも相対的に仕事関数が小さい元素を用いる。このような副成分としては、ランタノイド系列の元素を用いることが好ましい。ランタノイド系列元素の仕事関数は、大きくないが、これらの元素を含むことで陽極の安定性が向上し、且つ、陽極の正孔注入性も満足する。また、副成分としてはランタノイド系列の元素の他に、シリコン（Ｓｉ）、銅（Ｃｕ）などの元素を用いてもよい。
【００２５】
第２層は、Ａｌ合金の酸化物、モリブデン（Ｍｏ）の酸化物、ジルコニウム（Ｚｒ）の酸化物、Ｃｒの酸化物、およびタンタル（Ｔａ）の酸化物を用いることができる。例えば、第２層が副成分としてランタノイド系列の元素を含むＡｌ合金の酸化物層（自然酸化膜を含む）である場合、ランタノイド系列の元素の酸化物は透過率が高いため、これを含む第２層の透過率が良好となる。これにより、第１層の表面における反射率が高く維持される。また、第２層にＩＴＯやＩＺＯなどの透明導電層を用いることにより下部電極１２の正孔注入特性が改善される。なお、ＩＴＯおよびＩＺＯは仕事関数が大きいため基板１１と接する側、即ち、第１層に用いることにより電荷の注入効率を高めると共に、下部電極１２と基板１１との間の密着性を向上することができる。
【００２６】
なお、この有機ＥＬ素子１０を用いて構成される表示装置１の駆動方式がアクティブマトリックス方式である場合には、下部電極１２は画素毎にパターニングされ、基板１１に設けられた駆動トランジスタ（図示なし）に接続された状態で設けられている。この場合には、下部電極１２の上には隔壁５（図４参照）が設けられ、隔壁５の開口部から各画素４Ｗ，４Ｂの下部電極１２の表面が露出されるように構成される。
【００２７】
有機層１３は、後述する接続層１４によって接続された第１発光ユニット１３Ａおよび第２発光ユニット１３Ｂを有する。第１発光ユニット１３Ａは下部電極１２側から順に、例えば正孔注入層１３ａ１、正孔輸送層１３ｂ１、発光層１３ｃ１および電子輸送層１３ｄ１を積層した構成を有する。第２発光ユニット１３Ｂは下部電極１２側から順に、正孔注入層１３ａ２、正孔輸送層１３ｂ２、発光層１３ｃ２および電子輸送層１３ｄ２を積層した構成を有する。これら有機層１３は、詳細は後述するが、例えば真空蒸着法によって形成される。この有機層１３の上面は上部電極１６によって被覆されている。有機層１３を構成する各層の膜厚および構成材料等は特に限定されないが、一例を以下に示す。
【００２８】
正孔注入層１３ａ１，１３ａ２は、発光層１３ｃ１，１３ｃ２への正孔注入効率を高めると共に、リークを防止するためのバッファ層である。正孔注入層１３Ａの厚みは例えば５ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは８ｎｍ〜１３０ｎｍである。正孔注入層１３Ａの構成材料は、電極や隣接する層の材料との関係で適宜選択すればよく、例えばポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレンビニレン、ポリチエニレンビニレン、ポリキノリン、ポリキノキサリンおよびそれらの誘導体、芳香族アミン構造を主鎖又は側鎖に含む重合体などの導電性高分子、金属フタロシアニン（銅フタロシアニン等）、カーボンなどが挙げられる。導電性高分子の具体例としてはオリゴアニリンおよびポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）などのポリジオキシチオフェンが挙げられる。
【００２９】
正孔輸送層１３ｂ１，１３ｂ２は、発光層１３ｃ１，１３ｃ２への正孔輸送効率を高めるためのものである。正孔輸送層１６Ｂの厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば５ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは８ｎｍ〜１３０ｎｍである。正孔輸送層１３ｂ１，１３ｂ２を構成する材料としては、有機溶媒に可溶な発光材料、例えば、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレン、ポリアニリン、ポリシランまたはそれらの誘導体、側鎖または主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリピロールまたはＡｌｑ３などを用いることができる。
【００３０】
発光層１３ｃ１，１３ｃ２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発光するものである。発光層１３ｃ１は、例えば青色の光を発する青色発光層であり、発光層１３ｃ２は、例えば黄色の光を発する黄色発光層である。なお、青色発光層の厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば２ｎｍ〜５０ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは５ｎｍ〜３０ｎｍである。黄色発光層の厚みは、素子の全体構成にもよるが、例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは１３ｎｍ〜１００ｎｍである。
【００３１】
発光層１３Ｃを構成する材料としては、それぞれ所望の色を発光する材料を用いればよい。発光材料として分子量が１〜５０００程度の低分子材料を用いる場合には、ホスト材料およびドーパント材料として２種類以上の発光材料を混合して用いることが好ましい。
【００３２】
青色発光層（発光層１３ｃ１）の材料としては、例えば、アントラセン化合物をホスト材料として青色もしくは緑色の蛍光性色素のドーパント材料を組み合わせることで、青色もしくは緑色の発光光を発生する。ドーパント材料としては、発光効率が高い材料、例えば低分子蛍光材料またはりん光色素あるいは金属錯体などの有機発光材料が挙げられる。具体的には、ピーク波長が約４００ｎｍ〜４９０ｎｍの範囲内に有する化合物である。このような化合物としては、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ナフタセン誘導体、スチリルアミン誘導体、ビス（アジニル）メテンホウ素錯体などの有機物質が用いられる。なかでも、アミノナフタレン誘導体、アミノアントラセン誘導体、アミノクリセン誘導体、アミノピレン誘導体、スチリルアミン誘導体、ビス（アジニル）メテンホウ素錯体から選択されることが好ましい。
【００３３】
黄色発光層（発光層１３ｃ２）の材料としては、例えば、５００ｎｍ〜７５０ｎｍの領域に少なくとも１つのピーク波長を有するりん光性または蛍光性の材料が挙げられる。具体的には、例えばポリフルオレン系高分子誘導体や、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリチオフェン誘導体等の発光性高分子が挙げられる。また、低分子材料をホスト材料として用いた際に混合するドーパント材料としては、例えば、りん光性金属錯体化合物、具体的には、中心金属には周期表７〜１１族から選ばれる金属、例えばベリリウム（Ｂｅ），ホウ素（Ｂ），亜鉛（Ｚｎ），カドミウム（Ｃｄ），マグネシウム（Ｍｇ），金（Ａｕ），銀（Ａｇ），パラジウム（Ｐｄ），白金（Ｐｔ），アルミニウム（Ａｌ），ガドリニウム（Ｇａ），イットリウム（Ｙ），スカンジウム（Ｓｃ），ルテニウム（Ｒｕ），ロジウム（Ｒｈ），オスミウム（Ｏｓ），イリジウム（Ｉｒ）等を用いることが好ましい。
【００３４】
なお、発光層１３ｃ１，１３ｃ２は、例えば上述した正孔輸送層１３ｂ１，１３ｂ２を兼ねた正孔輸送性の発光層としてもよく、また、後述する電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２を兼ねた電子輸送性の発光層としてもよい。
【００３５】
電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２は、発光層１３ｃ１，１３ｃ２への電子輸送効率を高めるためのものである。電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２の厚みは素子の全体構成にもよるが、例えば５ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１０ｎｍ〜１８０ｎｍである。
【００３６】
電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２の材料としては、優れた電子輸送能を有する有機材料を用いることが好ましい。発光層１３ｃ１，１３ｃ２の輸送効率を高めることにより、後述する電界強度による発光色の変化が抑制される。具体的には、例えばアリールピリジン誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体などを用いることが好ましい。これにより、低い駆動電圧でも高い電子の供給効率が維持される。この他、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属およびその酸化物、複合酸化物、フッ化物、炭酸塩等が挙げられる。
【００３７】
接続層１４は、第１発光ユニット１３Ａおよび第２発光ユニット１３Ｂを接続するためのものである。接続層１４は、例えば下部電極１２側から電子供給層１４Ａ，中間層１４Ｂ，正孔注入層１４Ｃの順に積層された構成を有し、接続層１４全体の膜厚は、素子の構成によるが、例えば１ｎｍ〜１００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１０ｎｍ〜５０ｎｍである。
【００３８】
接続層１４を構成する材料は、隣接する有機層１３（特に第１発光ユニット１３Ａ中の電子輸送層１３ｄ１および第２発光ユニット１３Ｂの正孔注入層１３ａ２）の特性によって適宜選択される。以下に電子供給層１４Ａ，中間層１４Ｂおよび正孔注入層１４Ｃの材料の一例を説明する。
【００３９】
電子供給層１４Ａは電子ドナー性を有するものであり、その材料としては、例えば、ｎ型ドーパントをドープした電子輸送性材料、具体的には、例えば上記電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２に挙げた材料を用いることができる。ｎ型ドープ材料としては、例えばアルカリ金属，アルカリ土類金属，またはこれらの酸化物，複合酸化物，フッ化物および有機錯体等が挙げられる。
【００４０】
特に、第１発光ユニット１３Ａの電子輸送層１５ｄ１の電子移動度が比較的大きく、電子輸送層１５ｄ１と電子供給層１４Ａとの間に大きな注入障害がない場合には、電気陰性度が小さく電子ドナー性に優れた材料が挙げられる。この中でも、膜状態における可視光領域での光吸収が小さい材料が好ましい。具体的には、例えばＬｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓ等のアルカリ金属またはＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｒａ等のアルカリ土類金属が挙げられる。
【００４１】
電子供給層１４Ａは上記アルカリ金属またはアルカリ土類金属を単体で形成してもよいが、Ａｇ，Ｉｎ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ａｕ，ＣｕまたはＺｎ等との共蒸着膜を形成することによって膜状態の安定性を向上することができる。なお、共蒸着膜は上記金属を３種類以上用いた混合膜として形成してもよい。その場合には、光学的な光吸収ロスをできるだけ抑えるために、機能を発揮でき且つ膜として安定性を確保したうえで、できるだけ膜厚を薄くすることが好ましい。例えば、５ｎｍ以下が好適な膜厚である。また、共蒸着によって形成した電子供給層１４Ａは、上記アルカリ金属またはアルカリ土類金属と有機材料とを用いた混合膜を形成してもよい。混合する有機材料としては、高い電子輸送性を有する材料が好ましいが、絶縁性の高い材料や正孔輸送性材料でも構わない。例えば、Ａｌｑ３やα−ＮＰＤ等の材料を用いることができる。また、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の膜内での安定性の観点では、これらアルカリ金属およびアルカリ土類金属と金属錯体を形成する有機材料を用いることが好ましい。具体的には、例えば、バソフェナントロリンまたはバソクプロインやオキサジアゾール骨格等の錯形成をしやすい骨格を有する有機材料が挙げられる。
【００４２】
中間層１４Ｂは電荷輸送性を有するものであり、電子輸送性，正孔輸送性または両電荷輸送性を有する材料を少なくとも１種類含んでいる。具体的には、例えばアリールピリジン誘導体およびベンゾイミダゾール誘導体等が挙げられる。
【００４３】
正孔注入層１４Ｃは電子アクセプタ性を有するものであり、その材料としては、例えば、正孔輸送材料が用いられている。本実施の形態の正孔注入層１４Ｃには、層内に構成材料が異なる２種類の領域が設けられている。具体的には、白色有機ＥＬ素子１０Ｗ上に正孔輸送材料の他にｐ型ドーパントを含む領域１４ＣＷが設けられ、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ上にｐ型ドーパントを含まない領域１４ＣＢが設けられている。これにより、白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂは同様の素子構成を有しつつ、異なる発光光を射出することが可能となる。
【００４４】
正孔輸送性材料としては、例えば上記正孔輸送層１５ｂ１，１５ｂ２に挙げた材料を用いることができる。ｐ型ドープ材料としては、例えば７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱ）およびヘキサアザシアノトリフェニレン（ＨＡＴ−６ＣＮ）等が挙げられる。特に、第２発光ユニット１３Ｂの正孔注入層１５ａ２と正孔供給層１４Ｃとの間に、大きな注入障害がない場合には、上述した電子供給層１４Ａにおける材料選択と同様の考え方を用いることができ、例えば電子アクセプタ性に優れた有機材料を用いることができる。具体的には、アザトリフェニレンあるいはＴＣＮＱ等の骨格を有する電子アクセプタ性有機材料を単層あるいは金属等との混合膜として形成することが可能である。これに限らず、正孔移動度の大きな有機材料を、電子アクセプタ性有機材料と同様に単層あるいは金属等との混合膜で形成してもよい。ここで金属とは、例えばアルカリ金属，Ｍｇを含むアルカリ土類金属あるいは周期律表でIIIＢ族およびIVＢ族の金属である。また、上記電子供給層１４Ａと同様に、膜状態における可視光領域での光吸収が小さい材料が好ましい。更に、膜厚についても光学的な光吸収ロスをできるだけ抑えるために、機能を発揮でき、且つ、膜として安定性を確保したうえで、できるだけ膜厚を薄くすることが好ましく、例えば、３０ｎｍ以下が好適な膜厚である。
【００４５】
なお、上記ｎ型ドープ材料，電荷輸送性材料およびｐ型ドープ材料は一例であり、接続層１４内において第１発光ユニット層１３Ａおよび第２発光ユニット１３Ｂに電子あるいは正孔をそれぞれ効率よく輸送することが可能であればよい。
【００４６】
電子注入層１５は、発光層１３ｃ１，１３ｃ２への電子注入効率を高めるためのものである。電子注入層１５の厚みは素子の全体構成にもよるが、例えば５ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１０ｎｍ〜１８０ｎｍである。電子注入層１５の材料としては、材料優れた電子注入能を有する有機材料を用いることが好ましい。具体的には、上記電子輸送層１３ｄ１，１３ｄ２で挙げた材料を用いることができる。
【００４７】
上部電極１６は、例えば、厚みが１０ｎｍ程度であり、光透過性が良好で仕事関数が小さい材料により構成されている。また、酸化物を用いて透明導電膜を形成することによっても光取り出しを担保することができる。この場合には、ＺｎＯ，ＩＴＯ，ＩＺｎＯ，ＩｎＳｎＺｎＯ等を用いる事が可能である。更に、上部電極１６は単層でもよいが、ここでは例えば下部電極１２側から順に第１層１６Ａ、第２層１６Ｂ、第3層１６Ｃと積層した構造となっている。
【００４８】
第１層１６Ａは、仕事関数が小さく、且つ、光透過性の良好な材料により形成されることが好ましい。具体的には、例えばカルシウム（Ｃａ），バリウム（Ｂａ）等のアルカリ土類金属、リチウム（Ｌｉ），セシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、インジウム（Ｉｎ），マグネシウム（Ｍｇ），銀（Ａｇ）が挙げられる。更に、Ｌｉ2Ｏ，Ｃｓ2Ｃｏ3，Ｃｓ2ＳＯ4，ＭｇＦ，ＬｉＦやＣａＦ2等のアルカリ金属酸化物，アルカリ金属フッ化物，アルカリ土類金属酸化物，アルカリ土類フッ化物が挙げられる。
【００４９】
第２層１６Ｂは、薄膜のＭｇＡｇ電極やＣａ電極などの光透過性を有し、且つ、導電性が良好な材料で構成されている。第３層１６Ｃは、電極の劣化を抑制するために透明なランタノイド系酸化物を用いることが好ましい。これにより、上面から光を取り出すことが可能な封止電極として用いることが可能となる。また、ボトムエミッション型の場合には、第３層１５Ｃの材料として金（Ａｕ），白金（Ｐｔ）またはＡｕＧｅ等が用いられる。
【００５０】
なお、第１層１６Ａ、第２層１６Ｂおよび第３層１６Ｃは、真空蒸着法、スパッタリング法、あるいはプラズマＣＶＤ法などの手法によって形成される。また、この表示素子を用いて構成される表示装置の駆動方式がアクティブマトリックス方式である場合、上部電極１６は、下部電極１２の一部を覆う隔壁５および有機層１３によって、下部電極１２に対して絶縁された状態で基板１１上にベタ膜状で形成され、各画素に対して共通な電極として用いてもよい。
【００５１】
また、上部電極１６には、アルミキノリン錯体，スチリルアミン誘導体，フタロシアニン誘導体等の有機発光材料を含有した混合層でもよい。この場合には、さらに第３層１６Ｃ（図示なし）としてＭｇＡｇのような光透過性を有する層を別途有していてもよい。また、上部電極１６は上記のような積層構造に限定されることはなく、作製されるデバイスの構造に応じて最適な組み合わせ、積層構造を取ればよいことは言うまでもない。例えば、上記本実施の形態の上部電極１６の構成は、電極各層の機能分離、即ち有機層１３への電子注入を促進させる無機層（第１層）と、電極を司る無機層（第２層）と、電極を保護する無機層（第３層）とを分離した積層構造である。しかしながら、有機層１３への電子注入を促進させる無機層が、電極を司る無機層を兼ねてもよく、これらの層を単層構造としてもよい。
【００５２】
更に、この有機ＥＬ素子１０が、キャビティ構造となっている場合には、上部電極１６が半透過半反射材料を用いて構成されることが好ましい。これにより、下部電極１２側の光反射面と、上部電極１６側の光反射面との間で多重干渉させた発光光が上部電極１６側から取り出される。この場合、下部電極１２側の光反射面と上部電極１６側の光反射面との間の光学的距離は、取り出したい光の波長によって規定され、この光学的距離を満たすように各層の膜厚が設定されていることとする。このような上面発光型の表示素子においては、このキャビティ構造を積極的に用いることにより、外部への光取り出し効率の改善や発光スペクトルの制御を行うことが可能となる。
【００５３】
保護層１７は、有機層１３への水分の浸入を防止するためのものであり、透過性および透水性の低い材料を用いて、例えば厚さ２〜３μｍで形成される。保護層１７の材料としては、絶縁性材料または導電性材料のいずれにより構成されていてもよい。絶縁性材料としては、無機アモルファス性の絶縁性材料、例えばアモルファスシリコン（α−Ｓｉ）,アモルファス炭化シリコン（α−ＳｉＣ）,アモルファス窒化シリコン（α−Ｓｉ1-xＮx）、アモルファスカーボン（α−Ｃ）などが好ましい。このような無機アモルファス性の絶縁性材料は、グレインを構成しないため透水性が低く、良好な保護膜となる。
【００５４】
封止用基板１８は、有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，１０Ｂ）の上部電極１６の側に位置しており、接着層（図示せず）と共に有機ＥＬ素子１０を封止するものである。封止用基板１８は、有機ＥＬ素子１０（１０Ｗ，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。なお、封止用基板１８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（共に図示せず）が設けられていてもよい。これにより、有機ＥＬ素子１０で発生した光を色分割して取り出すと共に、各有機ＥＬ素子１０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。
【００５５】
この有機ＥＬ表示装置１は、例えば次のようにして製造することができる。
【００５６】
（下部電極１２を形成する工程）
図６は、この有機ＥＬ表示装置１の製造方法の流れを表したものである。まず、上述した材料よりなる基板１１の上の全面に下部電極１２を形成する（ステップＳ１０１）。具体的には、例えばＡｌよりなる導電膜を形成し、この導電膜をパターニングすることにより、下部電極１２を白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂの各々ごとに形成する。その際、下部電極１２を、平坦化層のコンタクトホールを介して駆動トランジスタのドレイン電極と導通させる。
【００５７】
（隔壁５を形成する工程）
続いて、下部電極１２上および平坦化層（図示せず）上に隔壁５を形成する（ステップＳ１０２）。具体的には、隔壁５の高さが数十μｍ以上の場合には、ドライフィルムを張り付け、所定の形状に加工する。隔壁５の高さが数十μｍ未満の比較的低い場合には、例えばポリイミドやアクリル等の材料を塗布し、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用い所定の形状に加工する。
【００５８】
（第１発光ユニット１３Ａを形成する工程）
以下、有機層１３および接続層１４をライン蒸着方式を用いて形成する（ステップＳ１０３）。具体的には、長尺状の第１ライン型蒸着源２１（図７参照）に、例えばポリアニリン等の材料を入れ、この第１ライン型蒸着源２１と蒸着対象となる基板１１とを相対移動させながら正孔注入層１３ａ１，正孔輸送層１３ｂ１，青色発光層１３ｃ１および電子輸送層１３ｄ１を順に成膜する。第１ライン型蒸着源２１には長手方向に沿って複数の開口が設けられており、各開口から蒸着材料が噴出される。また、第１ライン型蒸着源２１には制限板２１Ａ（図７参照）が各開口を挟み込むように長手方向に設けられており、これによって搬送方向の成膜幅が規定される。
【００５９】
（接続層１４を形成する工程）
第１発光ユニット１３Ａを形成したのち接続層１４を形成する（ステップＳ１０４）。具体的には、例えば上記第１発光ユニット１３Ａの成膜方法と同様の方法を用いて、ｎ型ドーパントを含む電子供給層１４Ａおよび中間層１４Ｂを成膜する。なお、電子供給層１４Ａのように２種類以上の材料を用いる場合には、第１ライン型蒸着源２１に複数種類の材料を混合して蒸着してもよいし、成膜領域に対向する範囲内に用いる材料の数に応じた複数のライン型蒸着源を配置して材料ごとに個別に蒸発させて蒸着してもよい。
【００６０】
続いて、中間層１４Ｂ上に正孔供給層１４Ｃを成膜する。本実施の形態では、白色有機ＥＬ素子１０Ｗ上の正孔供給層１４Ｃはｐ型ドーパントを含むが、青色有機ＥＬ素子１０Ｂ上の正孔供給層１４ＣＢはｐ型ドーパントを含まない。このような正孔供給層１４Ｃは、例えば以下のように成膜することで形成される。図７（Ａ）は、基板１１，正孔ホスト材料を蒸発させる第１ライン型蒸着源２１およびｐ型ドーパントを蒸発させる第２ライン蒸着源２２の位置関係を表したものである。正孔供給層１４Ｃは、蒸着装置内における基板１１と第１ライン型蒸着源２１との距離（Ｈ）、第１ライン型蒸着源２１とｐ型ドーパントを蒸発させる第２ライン型蒸着源２２との距離（Ｔ）、隔壁５の高さ（ｈ）、隔壁５間の距離（ｔ）、基板１１の搬送方向における成膜幅（ｗ）を規定する以下の式（式１，式２）を満たすことによって、図７（Ｂ）に示したように、正孔供給層１４Ｃ内にｐ型ドーパントを含む領域１４ＣＷおよびｐ型ドーパントを含まない領域１４ＣＢを同時に形成することが可能となる。
（数１）
ｈ×（Ｔ−ｗ／２−ｔ／２）／（Ｈ−ｈ）＞０・・・・・・・（１）
（数２）
ｔ−ｈ×（Ｔ−ｗ／２−ｔ／２）／（Ｈ−ｈ）＞０・・・・・（２）
（ｈ：隔壁の高さ、Ｔ：第１蒸着源と第２蒸着源との距離、ｗ：基板搬送方向の成膜幅、ｔ：隔壁間の距離、Ｈ：基板と第１蒸着源との距離）
【００６１】
図８は、ｈ＝５０μｍ，Ｔ＝２６０ｍｍ，ｗ＝１００ｍｍ，ｔ＝３００μｍ，Ｈ＝１００ｍｍとした際における隔壁５間の各位置における正孔ホスト材料（図８（Ａ））およびｐ型ドーパント（図８（Ｂ））の膜厚を測定したものである。蒸着領域に対向する位置に配置した第１ライン蒸着源２１から蒸着した正孔ホスト材料は均一な膜厚が得られている。これに対し、蒸着面に対して斜め方向に蒸着するように、蒸着領域に対して右側（青色画素ライン５ＢＬ側）配置した第２ライン蒸着源２２から蒸着したｐ型ドーパントは、青色画素５Ｂ上には蒸着されず、白色画素５Ｗ上に蒸着されていることがわかる。これらの結果から、上記条件を満たすように蒸着することにより、所定の領域への塗りわけが可能であることがわかる。
【００６２】
（第２発光ユニット１３Ｂを形成する工程）
次に、接続層１４上に第２発光ユニット１３Ｂを形成する（ステップＳ１０５）。具体的には、上記第１発光ユニット１３Ａと同様の方法を用いて、正孔注入層１３ａ２，正孔輸送層１３ｂ２，黄色発光層１３ｃ２および電子輸送層１３ｄ２を順に成膜する。
【００６３】
図９は、ｐ型ドーパントを含む領域１４ＣＷ（図９（Ａ））とｐ型ドーパントを含まない領域１４ＣＢ（図９（Ｂ））における発光スペクトルを測定したものである。図９（Ａ）では青色の波長領域および黄色の波長領域の両方にピークがあるのに対し、図９（Ｂ）では青色の波長領域にのみピークが存在することがわかる。このことから、同一工程で隔壁５間に白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂが形成されたことがわかる。
【００６４】
（電子注入層１３Ｃおよび上部電極１５を形成する工程）
続いて、第２発光ユニット１３Ｂを形成したのち、電子輸送層１３ｃ２上の全面に電子注入層１３Ｃおよび上部電極１５を形成する（ステップＳ１０６，Ｓ１０７）。具体的には、ＬｉＦを真空蒸着法により、蒸着層度０．０１ｎｍ／ｓｅｃ以下で膜厚が約０．３ｎｍの電子注入層１３Ｃを形成したのち、上部電極１５の第１層としてＣａを真空蒸着法により約３ｎｍの膜厚で形成し、第２層としてＭｇＡｇを真空蒸着法により約５ｎｍの膜厚で形成し、上部電極１５を形成する。
【００６５】
上部電極１５形成したのち、保護層１６および封止用基板１７を形成する。具体的には、保護膜として、例えばＳｉＮを成膜粒子のエネルギーが小さい成膜方法、例えば蒸着法やＣＶＤ法によって２〜３μｍの膜厚を形成する。この後、例えばＵＶ樹脂または熱硬化樹脂を塗布して、封止用基板１７と貼り合わせて封止する。以上により図１，図２，図４に示した表示装置１が完成する。
【００６６】
なお、第１発光ユニット１３Ａ、接続層１４，第２発光ユニット１３Ｂ，電子注入層１３Ｃ，上部電極１５および保護膜１６の形成は、望ましくは、大気に暴露されることなく同一の成膜装置内において連続して行われる。これにより大気中の水分による有機層１３の劣化が防止される。
【００６７】
この表示装置１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、白色有機ＥＬ素子１０Ｗ，青色有機ＥＬ素子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、下面発光（ボトムエミッション）の場合には下部電極１２および基板１１を透過して、上面発光（トップエミッション）の場合には上部電極１５，封止用基板１８を透過して取り出される。
【００６８】
本実施の形態の表示装置１およびその製造方法では、青色発光光を発する第１発光ユニット１３Ａと、黄色発光光を発する第２発光ユニット１３Ｂとを接続する接続層１４のうち、正孔供給層１４Ｃを成膜する際に、上記式１，式２に示した蒸着条件を満たすように蒸着する。これにより、一度の蒸着工程で正孔供給層１４Ｃにｐ型ドーパントを含む領域１４ＣＷと、含まない領域１４ＣＢとが形成される。
【００６９】
以上のように、本実施の形態の表示装置１およびその製造方法では、複数の層からなる接続層の１層（ここでは正孔供給層１４Ｃ）を上記式１，式２に示した蒸着条件を満たすように蒸着するようにした。これにより、隣り合うように配置された白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂの外側に設けられた隔壁５（特に青色有機ＥＬ素子１０Ｂ側に設けられた隔壁）がマスクとして働き、正孔供給層１４Ｃにｐ型ドーパントを含む領域１４ＣＷと、含まない領域１４ＣＢとが同一工程で形成される。これにより、多段階による塗り分けを行うことなく、白色有機ＥＬ素子１０Ｗおよび青色有機ＥＬ素子１０Ｂを同時に形成することができる。よって、工程数や設備コストを増やすことなく、簡易な方法で従来の黄色よりの発光光よりも色温度の高い表示装置１を提供することが可能となる。
【００７０】
また、基板１１と蒸着源との間に別途マスクを設ける必要がないため、蒸着材料の利用効率が向上する。即ち、材料コストを低減することができる。
【００７１】
上記表示装置１は、例えば次の適用例１〜６に示した電子機器に搭載することができる。
【００７２】
２．モジュールおよび適用例
以下、上記実施の形態で説明した表示装置１の適用例について説明する。上記実施の形態の表示装置１は、読影モニタ等の白黒表示装置の他、カラーフィルタ等で色分割することにより、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。
【００７３】
（モジュール）
上記実施の形態の表示装置１は、例えば、図１０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、保護層２０および封止用基板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。
【００７４】
（適用例１）
図１１は、上記実施の形態の表示装置１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、上記実施の形態に係る表示装置１〜１Ｇにより構成されている。
【００７５】
（適用例２）
図１２は、上記実施の形態の表示装置１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、上記実施の形態に係る表示装置１〜１Ｇにより構成されている。
【００７６】
（適用例３）
図１３は、上記実施の形態の表示装置１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、上記実施の形態に係る表示装置１〜１Ｇにより構成されている。
【００７７】
（適用例４）
図１４は、上記実施の形態の表示装置１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、上記実施の形態に係る表示装置１〜１Ｇにより構成されている。
【００７８】
（適用例５）
図１５は、上記実施の形態の表示装置１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、上記実施の形態に係る表示装置１〜１Ｇにより構成されている。
【００７９】
以上、一実施の形態を挙げて本技術を説明したが、本技術は上記実施の形態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、上記実施の形態では、発光層１３ｃ１，１５ｃ２をそれぞれ単層としたが、これに限らず、積層構造であってもよい。例えば発光層１３ｃ１を赤色発光層と緑色発光層の積層、発光層１３ｃ２を青色発光層の単層として白色発光素子としてもよい。この他、発光層１３ｃ１を橙色発光層、発光層１３ｃ２を青緑発光層として白色発光素子としてもよい。
【００８０】
また、上記実施の形態では、接続層１４のうち正孔供給層１４Ｃにおいてドーパントを含む領域１４ＣＷおよび含まない領域１４ＣＢを設けたが、第１発光ユニット１３Ａの発光層１３ｃ１を黄色発光層とし、第１発光ユニット１３Ｂの発光層１３ｃ２を青色発光とし、電子供給層１４Ａにドーパントを含む領域１４ＡＷおよび含まない領域１４ＡＢを設けることにより、上記実施の形態と同様の効果が得られる。
【００８１】
更に、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等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。例えば、上記第１の実施の形態では、ＴＦＴ２０におけるチャネルとして酸化物半導体を用いたが、これに限らず、シリコンまたは有機半導体等を用いてもよい。
【００８２】
また、上記実施の形態では、有機ＥＬ素子１０Ｗ，１０Ｂ等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。例えば、正孔注入層１３Ａ上に正孔輸送層１３Ｂを形成せず、直接発光層１３Ｃを形成してもよい。
【００８３】
更にまた、有機層１３は、上述した方法の他に、スピンコート法，ディッピング法，ドクターブレード法，吐出コート法，スプレーコート法などの塗布法、インクジェット法，オフセット印刷法，凸版印刷法，凹版印刷法，スクリーン印刷法，マイクログラビアコート法などの印刷法などによる形成も可能であり、各有機層や各部材の性質に応じて、ドライプロセスとウエットプロセスを併用しても構わない。
【００８４】
また、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、本技術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。更にまた、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。
【００８５】
なお、本技術は以下のような構成とすることもできる。
（１）基板上に直線状に設けられた複数の隔壁と、前記隔壁間に設けられると共に、第１電極と第２電極との間に接続層を介して積層された複数の発光ユニットを有する２種類の発光素子とを備え、前記２種類の発光素子は、一方が前記接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含むのに対し、他方が前記接続層にｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない表示装置。
（２）前記接続層は電子輸送性ホスト材料を含む第１層および正孔輸送性ホスト材料を含む第２層を有する、前記（１）に記載の表示装置。
（３）前記発光ユニットは、前記基板側から順に、正孔注入または正孔輸送性を有する正孔注入・輸送層、発光層、電子注入または電子輸送性を有する電子注入・輸送層を有する、前記（１）または（２）に記載の表示装置。
（４）前記発光素子は青色発光素子および白色発光素子である、前記（１）乃至（３）のいずれか１つに記載の表示装置。
（５）基板に一方向に延在する隔壁を複数形成する工程と、前記隔壁間に第１発光ユニットを形成する工程と、前記第１発光ユニット上に複数の層を有する接続層を形成する工程と、前記接続層上に第２発光ユニットを形成する工程とを含み、前記接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含む領域と、ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない領域を設けることによって２種類の発光素子を形成する表示装置の製造方法。
（６）前記接続層の前記ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含む領域および含まない領域は、前記隔壁の高さと、前記基板，第１蒸着源および第２蒸着源の位置関係とが下記の式１および式２を満たすように配置し、前記隔壁をマスクとした蒸着により形成される、前記（５）に記載の表示装置の製造方法。
（数１）
ｈ×（Ｔ−ｗ／２−ｔ／２）／（Ｈ−ｈ）＞０・・・・・・・（１）
（数２）
ｔ−ｈ×（Ｔ−ｗ／２−ｔ／２）／（Ｈ−ｈ）＞０・・・・・（２）
（ｈ：隔壁の高さ、Ｔ：第１蒸着源と第２蒸着源との距離、ｗ：基板搬送方向の成膜幅、ｔ：隔壁間の距離、Ｈ：基板と第１蒸着源との距離）
（７）前記接続層の前記ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含む領域および含まない領域は、前記第２蒸着源を前記基板の蒸着面に対して斜め方向に蒸着する、前記（６）に記載の表示装置の製造方法。
【符号の説明】
【００８６】
１…表示装置、２…表示領域、３…周辺領域、４…画素、５…隔壁、１０…有機ＥＬ素子。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に直線状に設けられた複数の隔壁と、
前記隔壁間に設けられると共に、第１電極と第２電極との間に接続層を介して積層された複数の発光ユニットを有する２種類の発光素子とを備え、
前記２種類の発光素子は、
一方が前記接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含むのに対し、
他方が前記接続層にｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない
表示装置。
【請求項２】
前記接続層は電子輸送性ホスト材料を含む第１層および正孔輸送性ホスト材料を含む第２層を有する、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記発光ユニットは、前記基板側から順に、正孔注入または正孔輸送性を有する正孔注入・輸送層、発光層、電子注入または電子輸送性を有する電子注入・輸送層を有する、請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記２種類の発光素子は青色発光素子および白色発光素子である、請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
基板に一方向に延在する隔壁を複数形成する工程と、
前記隔壁間に第１発光ユニットを形成する工程と、
前記第１発光ユニット上に複数の層を有する接続層を形成する工程と、
前記接続層上に第２発光ユニットを形成する工程とを含み、
前記接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含む領域と、ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない領域を設けることによって２種類の発光素子を形成する
表示装置の製造方法。
【請求項６】
前記接続層の前記ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含む領域および含まない領域は、前記隔壁の高さと、前記基板，第１蒸着源および第２蒸着源の位置関係とが下記の式１および式２を満たすように配置し、前記隔壁をマスクとした蒸着により形成される、請求項５に記載の表示装置の製造方法。
（数１）
ｈ×（Ｔ−ｗ／２−ｔ／２）／（Ｈ−ｈ）＞０・・・・・・・（１）
（数２）
ｔ−ｈ×（Ｔ−ｗ／２−ｔ／２）／（Ｈ−ｈ）＞０・・・・・（２）
（ｈ：隔壁の高さ、Ｔ：第１蒸着源と第２蒸着源との距離、ｗ：基板搬送方向の成膜幅、ｔ：隔壁間の距離、Ｈ：基板と第１蒸着源との距離）
【請求項７】
前記接続層の前記ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含む領域および含まない領域は、前記第２蒸着源を前記基板の蒸着面に対して斜め方向に蒸着する、請求項６に記載の表示装置の製造方法。
【請求項１】
基板上に直線状に設けられた複数の隔壁と、
前記隔壁間に設けられると共に、第１電極と第２電極との間に接続層を介して積層された複数の発光ユニットを有する２種類の発光素子とを備え、
前記２種類の発光素子は、
一方が前記接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含むのに対し、
他方が前記接続層にｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない
表示装置。
【請求項２】
前記接続層は電子輸送性ホスト材料を含む第１層および正孔輸送性ホスト材料を含む第２層を有する、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記発光ユニットは、前記基板側から順に、正孔注入または正孔輸送性を有する正孔注入・輸送層、発光層、電子注入または電子輸送性を有する電子注入・輸送層を有する、請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記２種類の発光素子は青色発光素子および白色発光素子である、請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
基板に一方向に延在する隔壁を複数形成する工程と、
前記隔壁間に第１発光ユニットを形成する工程と、
前記第１発光ユニット上に複数の層を有する接続層を形成する工程と、
前記接続層上に第２発光ユニットを形成する工程とを含み、
前記接続層にｎ型ドーパントおよびｐ型ドーパントを含む領域と、ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含まない領域を設けることによって２種類の発光素子を形成する
表示装置の製造方法。
【請求項６】
前記接続層の前記ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含む領域および含まない領域は、前記隔壁の高さと、前記基板，第１蒸着源および第２蒸着源の位置関係とが下記の式１および式２を満たすように配置し、前記隔壁をマスクとした蒸着により形成される、請求項５に記載の表示装置の製造方法。
（数１）
ｈ×（Ｔ−ｗ／２−ｔ／２）／（Ｈ−ｈ）＞０・・・・・・・（１）
（数２）
ｔ−ｈ×（Ｔ−ｗ／２−ｔ／２）／（Ｈ−ｈ）＞０・・・・・（２）
（ｈ：隔壁の高さ、Ｔ：第１蒸着源と第２蒸着源との距離、ｗ：基板搬送方向の成膜幅、ｔ：隔壁間の距離、Ｈ：基板と第１蒸着源との距離）
【請求項７】
前記接続層の前記ｎ型ドーパントまたはｐ型ドーパントを含む領域および含まない領域は、前記第２蒸着源を前記基板の蒸着面に対して斜め方向に蒸着する、請求項６に記載の表示装置の製造方法。
【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】
【公開番号】特開２０１３−６５４０５（Ｐ２０１３−６５４０５Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０２０４２（Ｐ２０１１−２０２０４２）
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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