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JP2010049956A - Electro-optical device, manufacturing method of electro-optical device, and electronic equipment - Google Patents

Electro-optical device, manufacturing method of electro-optical device, and electronic equipment Download PDF

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JP2010049956A
JP2010049956A JP2008213634A JP2008213634A JP2010049956A JP 2010049956 A JP2010049956 A JP 2010049956A JP 2008213634 A JP2008213634 A JP 2008213634A JP 2008213634 A JP2008213634 A JP 2008213634A JP 2010049956 A JP2010049956 A JP 2010049956A
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JP
Japan
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layer
refractive index
nla
light emitting
light
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JP2008213634A
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Japanese (ja)
Inventor
Takashi Fukagawa
剛史 深川
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】光射出面と、ガラス板との間に位置する密着層を、光射出面の屈折率と、ガラス板の屈折率との間の屈折率を有する物質を用いることで、密着層の屈折率を1.7とした場合、反射損を6.7%程度から5.4%程度にできるが、この場合でも、密着層と光射出面との間での光反射損と、密着層とガラス板との間での光反射損を加えると、1.4%程度の光反射損が発生するという課題がある。
【解決手段】密着層18(屈折率1.5)とITO(屈折率2.1)を用いた対向電極12との間に保護層13を配置する。保護層13は、対向電極12と密接する領域では屈折率2.1の窒化珪素であり、密着層18と密接する領域では屈折率1.5の酸化珪素であり、中間の領域では窒素組成が連続量で表される勾配を持った分布を持たせることで、保護層13内部での反射が防止できる。また、窒化珪素はガスバリア性が強く、有機EL装置1の劣化を抑制することが可能となる。
【選択図】図2
An adhesion layer positioned between a light emission surface and a glass plate is formed by using a substance having a refractive index between the refractive index of the light emission surface and the refractive index of the glass plate. When the refractive index is 1.7, the reflection loss can be increased from about 6.7% to about 5.4%. Even in this case, the light reflection loss between the adhesion layer and the light exit surface, and the adhesion layer can be reduced. When a light reflection loss between the glass plate and the glass plate is added, there is a problem that a light reflection loss of about 1.4% occurs.
A protective layer is disposed between an adhesion layer (refractive index of 1.5) and a counter electrode using ITO (refractive index of 2.1). The protective layer 13 is silicon nitride having a refractive index of 2.1 in a region in close contact with the counter electrode 12, is silicon oxide having a refractive index of 1.5 in a region in close contact with the adhesive layer 18, and has a nitrogen composition in an intermediate region. By providing a distribution having a gradient represented by a continuous amount, reflection inside the protective layer 13 can be prevented. In addition, silicon nitride has a strong gas barrier property and can suppress deterioration of the organic EL device 1.
[Selection] Figure 2

Description

本発明は、電気光学装置、電気光学装置の製造方法ならびに電子機器に関する。   The present invention relates to an electro-optical device, a method for manufacturing the electro-optical device, and an electronic apparatus.

近年、電気光学装置として、自発光素子である有機EL素子を画素として用いた有機EL装置の開発が進められている。有機EL装置は、高輝度、低消費電力で高速応答が可能である。また、カラーフィルタによるカラー化が容易であることから、フルカラーディスプレイ等への応用が期待され、盛んに研究開発が行われている。   In recent years, as an electro-optical device, an organic EL device using an organic EL element that is a self-luminous element as a pixel has been developed. The organic EL device can respond at high speed with high luminance and low power consumption. In addition, since colorization with a color filter is easy, application to a full color display is expected, and research and development are actively conducted.

有機EL素子は酸素や水分に弱いため、有機EL素子形成後、ガラス板等を用いて酸素や水分を含む大気の侵入を防ぐよう封止することが必要となる。そこで、有機EL素子とガラス板との間を密閉すべく、エポキシ樹脂等を用いた密着層が形成される。ここで、有機EL素子における光射出部を構成する物質としては、導電性と透光性を兼ね備えたITO(インジウム・錫・酸化物)等が通常用いられる。   Since the organic EL element is vulnerable to oxygen and moisture, after forming the organic EL element, it is necessary to seal it using a glass plate or the like so as to prevent the intrusion of air containing oxygen or moisture. Therefore, an adhesion layer using an epoxy resin or the like is formed to seal between the organic EL element and the glass plate. Here, as a substance constituting the light emitting part in the organic EL element, ITO (indium / tin / oxide) having both conductivity and translucency is usually used.

封止に用いるガラス板の屈折率や、エポキシ樹脂等を用いた密着層の屈折率は1.5程度である。一方、ITOの屈折率は2.1程度であり、この屈折率差により、有機EL素子が射出した光が反射される。これは、有機EL装置の光射出効率を低下させる要因となっている。   The refractive index of the glass plate used for sealing and the refractive index of the adhesion layer using an epoxy resin or the like are about 1.5. On the other hand, the refractive index of ITO is about 2.1, and the light emitted from the organic EL element is reflected by this refractive index difference. This is a factor that decreases the light emission efficiency of the organic EL device.

そこで、光射出効率を上げるべく界面での光反射率を低減化するため、特許文献1に示すように、光射出面と、ガラス板との間に位置する密着層を、光射出面の屈折率と、ガラス板の屈折率との間の屈折率を有する物質により構成することで、光反射率を低減させる技術が知られている。この技術を用いた場合、例えば密着層の屈折率を1.7とした場合、光反射損を6.7%程度から5.4%程度に抑えることを可能としている。   Therefore, in order to reduce the light reflectance at the interface in order to increase the light emission efficiency, as shown in Patent Document 1, an adhesion layer positioned between the light emission surface and the glass plate is refracted by the light emission surface. There is known a technique for reducing the light reflectivity by using a substance having a refractive index between the refractive index and the refractive index of the glass plate. When this technique is used, for example, when the refractive index of the adhesion layer is 1.7, it is possible to suppress the light reflection loss from about 6.7% to about 5.4%.

特開2005−317302号公報JP 2005-317302 A

上記した技術を用いることで、光反射損を抑えることは可能となるが、密着層と光射出面との間での光反射損と、密着層とガラス板との間での光反射損を加えると、この場合でも1.4%程度の光反射損が発生する。そして、この光反射損により、有機EL装置の発光効率が低下してしまい、表示輝度が低減するという課題が生じている。   By using the technique described above, it is possible to suppress the light reflection loss, but the light reflection loss between the adhesion layer and the light exit surface and the light reflection loss between the adhesion layer and the glass plate are reduced. In addition, even in this case, a light reflection loss of about 1.4% occurs. Then, due to this light reflection loss, the light emission efficiency of the organic EL device is lowered, causing a problem that display luminance is reduced.

また、密着層は、有機EL素子への酸素や水分の透過を抑える機能(ガスバリア性)を兼ねたものが望ましいが、密着層は、光射出面と、ガラス板との間を密着させる必要があることから、光や熱で硬化する有機樹脂系の部材を用いることが必要となる。そのため、単体でのガスバリア性が無機物系の部材と比べ低いものとなる。そのため、ガスバリア性が不十分となり、有機EL素子中に酸素や水分が侵入し、劣化を引き起こすという課題がある。   In addition, the adhesion layer is preferably one that also functions to suppress the permeation of oxygen and moisture to the organic EL element (gas barrier property), but the adhesion layer needs to adhere between the light emitting surface and the glass plate. For this reason, it is necessary to use an organic resin-based member that is cured by light or heat. Therefore, the gas barrier property as a single unit is lower than that of an inorganic member. Therefore, the gas barrier property becomes insufficient, and there is a problem that oxygen and moisture enter the organic EL element to cause deterioration.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり以下の形態または適用例として実現することが可能である。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

[適用例1]本適用例にかかる電気光学装置は、光を射出する光射出素子と、前記光射出素子の光路中に配置される、屈折率Naを有する層Laと、前記光射出素子の光路中に配置され、前記光射出素子と協働して、前記層Laを挟む領域に位置する、屈折率Nbを有する層Lbと、前記光射出素子の光路中に配置され、前記層Laと前記層Lbとの間に位置する層Lcと、を含み、前記層Lcの屈折率は、光の進行方向に対して連続的に変化しており、かつ前記層Lcの屈折率は、前記層Laと密接する領域での屈折率NLaと、前記層Lbと密接する領域での屈折率NLbの値が、前記光射出素子が射出する光の少なくとも一部の波長に対して、(Na−Nb)2/(Na+Nb)2≧(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×(Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2の式を満たすことを特徴とする。 Application Example 1 An electro-optical device according to this application example includes a light emitting element that emits light, a layer La having a refractive index Na disposed in an optical path of the light emitting element, and the light emitting element. A layer Lb having a refractive index Nb, located in a region sandwiching the layer La, in cooperation with the light emitting element, disposed in an optical path of the light emitting element, and disposed in the optical path of the light emitting element; A layer Lc positioned between the layer Lb, the refractive index of the layer Lc is continuously changing with respect to the traveling direction of light, and the refractive index of the layer Lc is the layer The refractive index NLa in the region close to La and the value of the refractive index NLb in the region close to the layer Lb are (Na-Nb) with respect to at least a part of the wavelength of the light emitted by the light emitting element. ) 2 / (Na + Nb) 2 ≧ (Na-NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1- Na-NLa) 2 / (Na + NLa) 2) × (Nb-NLb) and satisfies the 2 / (Nb + NLb) 2 expression.

これによれば、層Laと層Lbとを直接積層する場合と比べ、光反射損失を低減させることができる。また、層Lcの屈折率は光の進行方向に対して連続的に変化しているため、層Lcを挿入することで発生する層Lc内部での反射を抑制することが可能となる。なお、層Laは、外部回路から光射出素子に電気エネルギーを提供する透明電極層を含むものとする。   According to this, light reflection loss can be reduced compared with the case where the layer La and the layer Lb are directly laminated. Further, since the refractive index of the layer Lc continuously changes with respect to the traveling direction of light, it becomes possible to suppress reflection inside the layer Lc generated by inserting the layer Lc. Note that the layer La includes a transparent electrode layer that provides electric energy from an external circuit to the light emitting element.

[適用例2]上記適用例にかかる電気光学装置であって、前記層Lcは、前記層Lcを構成する物質の組成が光の進行方向に対して連続的に変化していることを特徴とする。   Application Example 2 In the electro-optical device according to the application example described above, the layer Lc is characterized in that the composition of the substance constituting the layer Lc is continuously changed with respect to the light traveling direction. To do.

上記した適用例によれば、層Lcの組成は連続的に変化しているため、その電気光学的な特性も、連続量で表される勾配を持った分布を層Lcに与えられる。そのため、光の進行方向に対して連続量で表される勾配を持った屈折率分布を持つ層Lcを構成することが可能となる。   According to the application example described above, since the composition of the layer Lc is continuously changed, the distribution of the electro-optical characteristics having a gradient represented by a continuous amount is given to the layer Lc. Therefore, it is possible to configure the layer Lc having a refractive index distribution having a gradient represented by a continuous amount with respect to the traveling direction of light.

[適用例3]上記適用例にかかる電気光学装置であって、前記層Lcは、前記層Laまたは前記層Lbの、少なくともいずれか片方と比べ、高いガスバリア性を有する物質で構成されることを特徴とする。   Application Example 3 In the electro-optical device according to the application example described above, the layer Lc is made of a material having a higher gas barrier property than at least one of the layer La and the layer Lb. Features.

上記した適用例によれば、層Lcは、光反射による光の損失を低減すると同時に、酸素や水分のガスバリア層としても機能させることが可能となる。そのため、光反射による光の損失を低減すると同時に、酸素や水分の浸入を抑えることが可能となる。そのため、光射出素子の劣化を抑制でき、信頼性が高い電気光学装置を提供することが可能となる。   According to the application example described above, the layer Lc can reduce the loss of light due to light reflection, and can also function as a gas barrier layer of oxygen or moisture. Therefore, it is possible to reduce the loss of light due to light reflection and to suppress the intrusion of oxygen and moisture. Therefore, it is possible to provide a highly reliable electro-optical device that can suppress deterioration of the light emitting element.

[適用例4]上記適用例にかかる電気光学装置であって、前記光射出素子は有機EL(エレクトロルミネッセンス)素子であることを特徴とする。   Application Example 4 In the electro-optical device according to the application example, the light emitting element is an organic EL (electroluminescence) element.

上記した適用例によれば、光反射による光の損失を低減すると同時に、酸素や水分の浸入を抑えることを可能としている。有機EL素子は酸素や水分に弱い発光素子である。そのため、酸素や水分の侵入が抑えられることで生じる、有機EL素子の劣化を抑制することが可能となる。   According to the application example described above, it is possible to reduce the loss of light due to light reflection and at the same time suppress the intrusion of oxygen and moisture. The organic EL element is a light emitting element that is weak against oxygen and moisture. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the organic EL element that is caused by suppressing the intrusion of oxygen and moisture.

[適用例5]上記適用例にかかる電気光学装置であって、前記層Lcを構成する物質に窒化珪素、酸化珪素、または窒化酸化珪素の少なくとも一つを用いており、前記層Lcの組成は、光の進行方向に対して窒素量が連続的に変化していることを特徴とする。   Application Example 5 In the electro-optical device according to the application example described above, at least one of silicon nitride, silicon oxide, or silicon nitride oxide is used as a material constituting the layer Lc, and the composition of the layer Lc is The amount of nitrogen continuously changes with respect to the traveling direction of light.

上記した適用例によれば、有機EL素子の構成材として好適に用いられる物質を用いて層Lcを構成できるため、新規物質を導入する場合と比べ、想定外の影響が発生するリスクを回避することが可能となる。また、窒化珪素や、酸化珪素、窒化酸化珪素は、有機EL素子を封入する際に用いられるエポキシ系樹脂に代表される有機物に比べガスバリア性が高いため、有機EL素子中への水分の侵入に起因する劣化を抑制することが可能となる。そのため、従来の技術を用いた場合と比べ、高い信頼性を有する電気光学装置を提供することが可能となる。   According to the application example described above, since the layer Lc can be configured using a material that is suitably used as a constituent material of the organic EL element, the risk of unexpected effects is avoided as compared with the case of introducing a new material. It becomes possible. In addition, silicon nitride, silicon oxide, and silicon nitride oxide have higher gas barrier properties than organic substances typified by epoxy resins used when encapsulating organic EL elements, so that moisture can penetrate into the organic EL elements. It is possible to suppress the deterioration caused. Therefore, it is possible to provide an electro-optical device having high reliability compared to the case where the conventional technique is used.

また、層Lcを構成する窒素量は連続量で表される勾配を持った分布を有している。従って、層Lcの屈折率は、酸化珪素の屈折率と、窒化珪素の屈折率との間の値を有する連続量で表される勾配を持った分布を有することとなる。そのため、光の進行方向に対して連続量で表される勾配を持った屈折率分布を持つ層Lcを構成することが可能となり、界面での反射を防ぐことが可能となる。   Further, the amount of nitrogen constituting the layer Lc has a distribution having a gradient represented by a continuous amount. Therefore, the refractive index of the layer Lc has a distribution having a gradient represented by a continuous amount having a value between the refractive index of silicon oxide and the refractive index of silicon nitride. Therefore, the layer Lc having a refractive index distribution having a gradient represented by a continuous amount with respect to the traveling direction of light can be configured, and reflection at the interface can be prevented.

[適用例6]上記適用例にかかる電気光学装置であって、前記層Lcは、少なくとも片面が前記層Lcよりも低いヤング率を有する有機物層と密接していることを特徴とする。   Application Example 6 In the electro-optical device according to the application example, the layer Lc is in close contact with an organic material layer having a Young's modulus lower than that of the layer Lc on at least one side.

上記した適用例によれば、層Lcが有する応力は、層Lcに比べ低いヤング率を有する有機物層により緩和される。そのため、応力に由来する層Lcにおける亀裂の発生を抑えることが可能となる。   According to the application example described above, the stress of the layer Lc is relaxed by the organic material layer having a Young's modulus lower than that of the layer Lc. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of cracks in the layer Lc derived from stress.

[適用例7]本適用例にかかる電気光学装置は、光を射出する光射出素子と、前記光射出素子の光路中に配置される、屈折率Naを有する層Laと、前記光射出素子の光路中に配置され、前記光射出素子と協働して、前記層Laを挟む領域に位置する、屈折率Nbを有する層Lbと、前記光射出素子の光路中に配置され、前記層Laと前記層Lbとの間に位置する、構成材として窒化珪素または窒化酸化珪素の少なくともいずれかひとつを含む層Lcと、を有し、前記層Lcの屈折率と正の相関を持つ窒素含有量は、光の進行方向に対して連続的に変化しており、前記層Laと密接する領域の屈折率をNLa、前記層Lbと密接する領域の屈折率をNLb、前記層Lcの最大窒素濃度を有する領域の屈折率をNmaxとした場合、前記光射出素子が射出する光の少なくとも一部の波長に対して、(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×((Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2)≧(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2+(1−(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2)×((Nb−Nmax)2/(Nb+Nmax)2)の式を満たすことを特徴とする。 Application Example 7 An electro-optical device according to this application example includes a light emitting element that emits light, a layer La having a refractive index Na that is disposed in an optical path of the light emitting element, and the light emitting element. A layer Lb having a refractive index Nb, located in a region sandwiching the layer La, in cooperation with the light emitting element, disposed in an optical path of the light emitting element, and disposed in the optical path of the light emitting element; A layer Lc including at least one of silicon nitride and silicon oxynitride as a constituent material located between the layer Lb, and a nitrogen content having a positive correlation with the refractive index of the layer Lc is The refractive index of the region in close contact with the layer La is NLa, the refractive index of the region in close contact with the layer Lb is NLb, and the maximum nitrogen concentration of the layer Lc is The light emission when the refractive index of the region having Nmax is For at least part of the wavelength of the light child is emitted, (Na-NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1- (Na-NLa) 2 / (Na + NLa) 2) × ((Nb-NLb) 2 / (Nb + NLb) 2 ) ≧ (Na−Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 + (1− (Na−Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 ) × ((Nb−Nmax) 2 / (Nb + Nmax) 2 ) It is characterized by satisfying.

これによれば、光反射による光の損失を低減すると同時に、水分の浸入を抑えることが可能となる。ここで、層Lcは窒化珪素、酸化珪素、窒化酸化珪素、により構成されており、層Lcの中に窒素濃度を高めた領域を配置することで、全て酸化珪素を用いる場合と比べ、ガスバリア性を高めることができる。   According to this, it is possible to reduce the loss of light due to light reflection and at the same time suppress the intrusion of moisture. Here, the layer Lc is composed of silicon nitride, silicon oxide, and silicon nitride oxide, and by disposing a region in which the nitrogen concentration is increased in the layer Lc, gas barrier properties can be achieved as compared with the case where all silicon oxide is used. Can be increased.

一方、窒素濃度を高めることで層Lcの屈折率が上昇する。そこで、層Lcの端部となる層La側に位置する領域の屈折率NLaを、上記した式を満たすよう、窒素濃度を下げることで低下させ、同様に層Lb側に位置する領域の屈折率NLbを上記した式を満たすよう、窒素濃度を下げていく。窒素濃度を下げることで、屈折率NLaと屈折率NLbを下げることが可能となり、屈折率が窒化珪素よりも酸化珪素に近い値を有する、汎用性が高い有機接着部材を用いることが可能となる。   On the other hand, increasing the nitrogen concentration increases the refractive index of the layer Lc. Therefore, the refractive index NLa of the region located on the side of the layer La serving as the end portion of the layer Lc is lowered by lowering the nitrogen concentration so as to satisfy the above-described formula, and similarly, the refractive index of the region located on the side of the layer Lb. The nitrogen concentration is lowered so that NLb satisfies the above formula. By reducing the nitrogen concentration, it is possible to lower the refractive index NLa and the refractive index NLb, and it is possible to use a highly versatile organic adhesive member having a refractive index closer to silicon oxide than silicon nitride. .

そのため、層Lc全域の屈折率をNmaxにする場合と比べ、光反射を抑えることができる。また、層Lc中に含まれる窒素濃度を屈折率がNmaxに対応するようを増やすことで、層Lcのガスバリア性が向上し、光射出素子内への水分侵入による特性劣化を抑制することが可能となる。なお、層Laは、外部回路から光射出素子に電気エネルギーを提供する透明電極層を含むものとする。   Therefore, light reflection can be suppressed as compared with the case where the refractive index of the entire layer Lc is set to Nmax. Further, by increasing the nitrogen concentration contained in the layer Lc so that the refractive index corresponds to Nmax, the gas barrier property of the layer Lc is improved, and it is possible to suppress the deterioration of characteristics due to moisture intrusion into the light emitting element. It becomes. Note that the layer La includes a transparent electrode layer that provides electric energy from an external circuit to the light emitting element.

[適用例8]本適用例にかかる電気光学装置の製造方法は、光を射出する光射出素子の光路中に配置される屈折率Naを有する層Laを製造する工程と、前記層Laと密接し、前記層La側では屈折率NLaを有し、前記層Laと対向する領域では屈折率NLbを有する層Lcを形成する工程と、前記層Laと、前記層Lcを挟んで対向する面で前記層Lcと密接する、屈折率Nbを有する層Lbを形成する工程と、を含み、前記層Lcの屈折率は、光の進行方向に対して連続的に変化しており、かつ前記層Lcの屈折率は、前記層Laと接する領域での屈折率NLaと、前記層Lbと接する領域での屈折率NLbに対して、前記光射出素子が射出する光の少なくとも一部の波長に対して、(Na−Nb)2/(Na+Nb)2≧(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×(Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2の式を満たすことを特徴とする。 Application Example 8 A method for manufacturing an electro-optical device according to this application example includes a step of manufacturing a layer La having a refractive index Na disposed in an optical path of a light emitting element that emits light, and a close contact with the layer La. And a step of forming a layer Lc having a refractive index NLa on the layer La side and a refractive index NLb in a region facing the layer La, and a surface facing the layer La across the layer Lc. Forming a layer Lb having a refractive index Nb in close contact with the layer Lc, the refractive index of the layer Lc continuously changing with respect to the traveling direction of light, and the layer Lc The refractive index of the light emitting element with respect to the refractive index NLa in the region in contact with the layer La and the refractive index NLb in the region in contact with the layer Lb is at least part of the wavelength of light emitted by the light emitting element. , (Na-Nb) 2 / (Na + Nb) 2 ≧ (Na-N a) 2 / (Na + NLa ) 2 + (1- (Na-NLa) 2 / (Na + NLa) 2) × (Nb-NLb) 2 / (Nb + NLb) and satisfies the second expression.

これによれば、直接層Laと層Lbとを重ねる場合と比べ、光反射損失を低減させる構造を形成する工程を提供することができる。また、層Lcの屈折率は光の進行方向に対して連続的に変化しているため、層Lcを挿入することで発生する層Lc内部での反射を抑制することを可能とする製造方法を提供することができる。なお、層Laは、外部回路から光射出素子に電気エネルギーを提供する透明電極層を含むものとする。   According to this, compared with the case where the layer La and the layer Lb are piled up directly, the process of forming the structure which reduces light reflection loss can be provided. In addition, since the refractive index of the layer Lc continuously changes with respect to the traveling direction of the light, a manufacturing method that can suppress reflection inside the layer Lc generated by inserting the layer Lc. Can be provided. Note that the layer La includes a transparent electrode layer that provides electric energy from an external circuit to the light emitting element.

[適用例9]本適用例にかかる電気光学装置の製造方法は、光を射出する光射出素子の光路中に配置される屈折率Naを有する層Laを製造する工程と、前記層Laと密接し、前記層La側では屈折率NLaを有し、前記層Laと対向する領域では屈折率NLbを有する層Lcを形成する工程と、前記層Laと、前記層Lcを挟んで対向する面で前記層Lcと密接する、屈折率Nbを有する層Lbを形成する工程と、を含み、前記層Lcの窒素含有量は、光の進行方向に対して連続的に変化しており、前記層Laと密接する領域の屈折率をNLa、前記層Lbと密接する領域の屈折率をNLb、前記層Lcの最大窒素濃度を有する領域の屈折率をNmaxとした場合、前記光射出素子が射出する光の少なくとも一部の波長に対して、(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×((Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2)≧(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2+(1−(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2)×((Nb−Nmax)2/(Nb+Nmax)2)の式を満たすことを特徴とする。 Application Example 9 A method for manufacturing an electro-optical device according to this application example includes a step of manufacturing a layer La having a refractive index Na disposed in an optical path of a light emitting element that emits light, and a close contact with the layer La. And a step of forming a layer Lc having a refractive index NLa on the layer La side and a refractive index NLb in a region facing the layer La, and a surface facing the layer La across the layer Lc. Forming a layer Lb having a refractive index Nb that is in close contact with the layer Lc, and the nitrogen content of the layer Lc is continuously changing with respect to the traveling direction of light, and the layer La When the refractive index of the region in close contact with the layer Lb is NLa, the refractive index of the region in close contact with the layer Lb is NLb, and the refractive index of the region having the maximum nitrogen concentration in the layer Lc is Nmax, the light emitted from the light emitting element For at least some wavelengths of (Na- La) 2 / (Na + NLa ) 2 + (1- (Na-NLa) 2 / (Na + NLa) 2) × ((Nb-NLb) 2 / (Nb + NLb) 2) ≧ (Na-Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 + (1- (Na−Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 ) × ((Nb−Nmax) 2 / (Nb + Nmax) 2 ) is satisfied.

これによれば、光反射による光の損失を低減すると同時に、水分の浸入を抑えることを可能とする構造の製造方法を提供することができる。層Lcは窒化珪素、酸化珪素、または窒化酸化珪素の少なくともいずれか一つにより構成されており、層Lc中での窒素濃度を高めることでガスバリア性を高めることができる。   According to this, it is possible to provide a method for manufacturing a structure capable of reducing the loss of light due to light reflection and at the same time suppressing the ingress of moisture. The layer Lc is made of at least one of silicon nitride, silicon oxide, and silicon nitride oxide, and the gas barrier property can be improved by increasing the nitrogen concentration in the layer Lc.

一方、窒素濃度を高めることで層Lcの屈折率が上昇する。屈折率が高い場合、層Lcと光学的な反射を抑えて密接可能な物質は限られる。そこで、層Lcの端部となる層La側に位置する領域の屈折率NLaを、上記した式を満たすよう、窒素濃度を下げることで低下させ、同様に層Lb側に位置する領域の屈折率NLbを上記した式を満たすよう、窒素濃度を下げて形成する。窒素濃度を下げて形成することで、屈折率NLaと屈折率NLbを下げることが可能となり、汎用性が高い有機接着部材を用いて封入することが可能となる。なお、層Laは、外部回路から光射出素子に電気エネルギーを提供する透明電極層を含むものとする。   On the other hand, increasing the nitrogen concentration increases the refractive index of the layer Lc. When the refractive index is high, materials that can be closely contacted with the layer Lc while suppressing optical reflection are limited. Therefore, the refractive index NLa of the region located on the side of the layer La serving as the end portion of the layer Lc is lowered by lowering the nitrogen concentration so as to satisfy the above-described formula, and similarly, the refractive index of the region located on the side of the layer Lb. NLb is formed at a reduced nitrogen concentration so as to satisfy the above formula. By forming with a reduced nitrogen concentration, it is possible to lower the refractive index NLa and the refractive index NLb, and it is possible to encapsulate using a highly versatile organic adhesive member. Note that the layer La includes a transparent electrode layer that provides electric energy from an external circuit to the light emitting element.

[適用例10]上記適用例にかかる電気光学装置の製造方法であって、前記層Lcを構成する物質に窒化珪素、酸化珪素、または窒化酸化珪素の少なくとも一つを用いており、前記層Lcは、珪素をターゲットとしたスパッタ法を用い、雰囲気ガスとして酸素と窒素の混合ガス(片方が0の場合を含む)の酸素と窒素の分圧比を連続的に変えることで、窒化珪素、酸化珪素、または窒化酸化珪素の組成を連続的に変えていることを特徴とする。   Application Example 10 In the electro-optical device manufacturing method according to the application example described above, at least one of silicon nitride, silicon oxide, or silicon nitride oxide is used as a material constituting the layer Lc, and the layer Lc Uses a silicon-based sputtering method, and continuously changes the partial pressure ratio of oxygen and nitrogen in a mixed gas of oxygen and nitrogen (including the case where one of them is 0) as an atmospheric gas, so that silicon nitride and silicon oxide Alternatively, the composition of silicon nitride oxide is continuously changed.

上記した適用例によれば、層Lcの窒素含有量を、連続的に変えることが可能となる。スパッタ法はCVD法と比べ低温で層を形成することができるため、高温に弱いエポキシ樹脂やアクリル樹脂を層Laや層Lcとして用いることができる。エポキシ樹脂やアクリル樹脂は、窒化珪素、酸化珪素、または窒化酸化珪素と比べ、ヤング率が低いため、窒化珪素、酸化珪素、または窒化酸化珪素を形成する場合に生じる応力による窒化珪素、酸化珪素、または窒化酸化珪素の亀裂やピンホールの発生を抑制することが可能となる。ここで、樹脂としてはエポキシ樹脂以外の樹脂を用いても良く、ヤング率が窒化酸化珪素と比べ低いものを用いればエポキシ樹脂を用いた場合と同等の効果を発生させることができる。   According to the application example described above, the nitrogen content of the layer Lc can be continuously changed. Since the sputtering method can form a layer at a lower temperature than the CVD method, an epoxy resin or an acrylic resin that is weak at a high temperature can be used as the layer La or the layer Lc. Epoxy resin and acrylic resin have lower Young's modulus than silicon nitride, silicon oxide, or silicon nitride oxide, so that silicon nitride, silicon oxide, or silicon oxide due to stress generated when forming silicon nitride, silicon oxide, or silicon nitride oxide, Alternatively, generation of cracks and pinholes in silicon nitride oxide can be suppressed. Here, as the resin, a resin other than an epoxy resin may be used. If a resin having a Young's modulus lower than that of silicon nitride oxide is used, the same effect as that obtained when an epoxy resin is used can be generated.

[適用例11]本適用例にかかる電子機器は、上記した電気光学装置を備えたことを特徴とする。   Application Example 11 An electronic apparatus according to this application example includes the above-described electro-optical device.

これによれば、界面での反射損が抑えられることで高い輝度を有し、かつ水分の浸入が抑えられた電気光学装置を備えることで、高輝度、高信頼性を有する電子機器を提供することが可能となる。   According to this, an electronic apparatus having high luminance and high reliability is provided by including an electro-optical device that has high luminance by suppressing reflection loss at the interface and that suppresses the ingress of moisture. It becomes possible.

以下、本発明を具体化した各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態において、「上」とは観察者側方向を示すものとする。   Hereinafter, embodiments embodying the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, “upper” indicates the observer side direction.

(第1の実施形態:陽極と接着層間での反射防止構造)
図1は、第1の実施形態における電気光学装置としての有機EL装置1の概略構成図である。有機EL装置1は、互いに対向する第1基板4a及び第2基板4bを備えている。そして、第1基板4a、第2基板4bとの間には、密着層18が形成されている。第1基板4aと第2基板4bとの間隔は、層Lbとしての密着層18によりパネル全体で均一に制御されている。
(First Embodiment: Antireflection structure between anode and adhesive layer)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an organic EL device 1 as an electro-optical device according to the first embodiment. The organic EL device 1 includes a first substrate 4a and a second substrate 4b that face each other. An adhesion layer 18 is formed between the first substrate 4a and the second substrate 4b. The distance between the first substrate 4a and the second substrate 4b is uniformly controlled throughout the panel by the adhesion layer 18 as the layer Lb.

第1基板4aは、ガラスや石英、プラスチック等からなる基板本体10を基体としてなり、基板本体10の密着層18側に、薄膜トランジスタを含む回路素子部14、陽極である画素電極111、有機機能層110を含む発光層11、陰極である層Laとしての対向電極12、及び層Lcとしての保護層13を備えている。ここで発光部とは、発光層11の一部により構成され、画素電極111と対向電極12から電流が供給されることで、発光する部分のことを示している。   The first substrate 4a has a substrate body 10 made of glass, quartz, plastic, or the like as a base, and a circuit element portion 14 including a thin film transistor, a pixel electrode 111 as an anode, an organic functional layer on the adhesion layer 18 side of the substrate body 10. A light emitting layer 11 including 110, a counter electrode 12 as a layer La serving as a cathode, and a protective layer 13 as a layer Lc are provided. Here, the light emitting portion is constituted by a part of the light emitting layer 11 and indicates a portion that emits light when current is supplied from the pixel electrode 111 and the counter electrode 12.

基板本体10上には、複数のドット領域Aがマトリクス状に配列されている。それぞれのドット領域Aには画素電極111が配置されており、その近傍には信号線102、共通給電線103、走査線101及び図示しない他の画素電極用の走査線が配置されている。ドット領域Aの平面形状は、図に示す矩形の他に、円形、角Rを有する長方形など任意の形状が適用可能である。   A plurality of dot regions A are arranged in a matrix on the substrate body 10. A pixel electrode 111 is disposed in each dot region A, and a signal line 102, a common power supply line 103, a scanning line 101, and scanning lines for other pixel electrodes (not shown) are disposed in the vicinity thereof. As the planar shape of the dot region A, any shape such as a circle or a rectangle having a corner R can be applied in addition to the rectangle shown in the figure.

ドット領域Aには、走査線101を介して走査信号がゲート電極に供給される第1の薄膜トランジスタ122と、該第1の薄膜トランジスタ122を介して信号線102から供給される画像信号を保持する保持容量capと、該保持容量capによって保持された画像信号がゲート電極に供給される第2の薄膜トランジスタ123と、該第2の薄膜トランジスタ123を介して共通給電線103に電気的に接続した場合に共通給電線103から駆動電流が流れ込む画素電極111と、画素電極111と対向電極12との間に挟み込まれる発光層11とが設けられている。有機機能層110を備えた発光層11は、画素電極111上に積層され、画素電極111から注入された電流により発光する。   In the dot region A, a first thin film transistor 122 to which a scanning signal is supplied to the gate electrode via the scanning line 101 and a holding for holding an image signal supplied from the signal line 102 via the first thin film transistor 122 Common when the capacitor cap, the second thin film transistor 123 to which the image signal held by the holding capacitor cap is supplied to the gate electrode, and the common power supply line 103 through the second thin film transistor 123 are electrically connected A pixel electrode 111 into which a driving current flows from the power supply line 103 and a light emitting layer 11 sandwiched between the pixel electrode 111 and the counter electrode 12 are provided. The light emitting layer 11 including the organic functional layer 110 is stacked on the pixel electrode 111 and emits light by a current injected from the pixel electrode 111.

ドット領域Aでは、走査線101が駆動されて第1の薄膜トランジスタ122がオンなると、そのときの信号線102の電位が保持容量capに保持され、この保持容量capの状態に応じて、第2の薄膜トランジスタ123の導通状態が決まる。また、第2の薄膜トランジスタ123のチャネルを介して共通給電線103から画素電極111に電流が流れ、さらに発光層11を通じて対向電極12に電流が流れる。そして、このときの電流量に応じて、発光層11が発光する。   In the dot region A, when the scanning line 101 is driven and the first thin film transistor 122 is turned on, the potential of the signal line 102 at that time is held in the holding capacitor cap, and the second capacitance is changed according to the state of the holding capacitor cap. The conduction state of the thin film transistor 123 is determined. In addition, a current flows from the common power supply line 103 to the pixel electrode 111 through the channel of the second thin film transistor 123, and further a current flows to the counter electrode 12 through the light emitting layer 11. The light emitting layer 11 emits light according to the amount of current at this time.

第1基板4aと第2基板4bとの間には、密着層18が配置されており、該密着層18を介して第1基板4aと第2基板4bとが配置されている。第2基板4bは、ガラスや石英、プラスチック等からなる基板本体15を基体としてなり、基板本体15の密着層18側に、カラーフィルタ16を備えている。カラーフィルタ16は、R(赤)、G(緑)、B(青)の3原色を所定のパターン、例えば、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列で配列することにより形成されている。後述する図2(a)に示すように、カラーフィルタ16の1つの色要素は、画像を形成するための最小単位であるドット領域Aの1つに対応して配置されている。   An adhesion layer 18 is disposed between the first substrate 4 a and the second substrate 4 b, and the first substrate 4 a and the second substrate 4 b are disposed via the adhesion layer 18. The second substrate 4b has a substrate body 15 made of glass, quartz, plastic, or the like as a base, and includes a color filter 16 on the adhesion layer 18 side of the substrate body 15. The color filter 16 is formed by arranging three primary colors of R (red), G (green), and B (blue) in a predetermined pattern, for example, a stripe arrangement, a delta arrangement, and a mosaic arrangement. As shown in FIG. 2A, which will be described later, one color element of the color filter 16 is arranged corresponding to one of the dot areas A which is the minimum unit for forming an image.

第1基板4a及び第2基板4bの間には、密着層18が配置されている。密着層18としては、熱硬化樹脂あるいは紫外線硬化樹脂等が用いられる。特に、熱硬化樹脂の1種であるエポキシ樹脂は、感光性樹脂と比べ、耐光性が強いため好適である。第2基板4bは、密着層18を介して第1基板4aに接着されている。第1基板4aの発光素子が形成された面は、保護層13によって封止されている。保護層13は窒化酸化珪素を含み、水や酸素の侵入を防いで対向電極12や発光層11の酸化を防止するようになっている。保護層13の構造については後述する。   An adhesion layer 18 is disposed between the first substrate 4a and the second substrate 4b. As the adhesion layer 18, a thermosetting resin or an ultraviolet curable resin is used. In particular, an epoxy resin, which is a kind of thermosetting resin, is preferable because it has higher light resistance than a photosensitive resin. The second substrate 4b is bonded to the first substrate 4a through the adhesion layer 18. The surface of the first substrate 4a on which the light emitting element is formed is sealed with a protective layer 13. The protective layer 13 contains silicon oxynitride and prevents the counter electrode 12 and the light emitting layer 11 from being oxidized by preventing intrusion of water and oxygen. The structure of the protective layer 13 will be described later.

図2は、図1における有機EL装置1の表示領域を拡大した拡大図である。同図には、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色に対応する3つのドット領域AR,AG,ABが示されている。同図において(a)は3つのドット領域AR,AG,ABの平面図であり、(b)は同ドット領域ARのE−E’線に沿う断面図、(c)は保護層13を含む領域の拡大断面図である。 FIG. 2 is an enlarged view in which the display area of the organic EL device 1 in FIG. 1 is enlarged. In the drawing, three dot areas A R , A G , and A B corresponding to the respective colors of red (R), green (G), and blue (B) are shown. In the figure, (a) is a plan view of three dot areas A R , A G , and A B , (b) is a cross-sectional view taken along the line EE ′ of the dot area A R , and (c) is a protection. 3 is an enlarged sectional view of a region including a layer 13. FIG.

図2(a)に示すように、画素電極111は、その周囲が隔壁112(図2(b)参照)により囲われ、他の画素電極と電気的に分離される。そして、隔壁112の開口部112Hは、カラーフィルタ16R,16G,16Bの配列に合わせて図示左右方向及び図示上下方向に多数配置されている。   As shown in FIG. 2A, the periphery of the pixel electrode 111 is surrounded by a partition 112 (see FIG. 2B) and is electrically separated from other pixel electrodes. A large number of openings 112H of the partition 112 are arranged in the horizontal direction in the drawing and in the vertical direction in the drawing according to the arrangement of the color filters 16R, 16G, and 16B.

次に、図2(b)を用いて有機EL装置1の断面構造について説明する。ドット領域AR,AG,ABとも基本的には同様の断面構造をもつため、以下ARの断面構造を代表として説明を行う。 Next, the cross-sectional structure of the organic EL device 1 will be described with reference to FIG. Since the dot areas A R , A G , and A B basically have the same cross-sectional structure, the cross-sectional structure of A R will be described as a representative.

第1基板4a(図1参照)は、基板本体10の上側に、回路素子部14、画素電極(陽極)111、発光層11及び対向電極12を順次備えている。回路素子部14には、層間絶縁層144bが設けられている。層間絶縁層144b上には、アルミニウムや銀等の光反射性の金属層を用いた反射層126が形成されている。また、層間絶縁層144b上には、反射層126を覆って層間絶縁層144cが形成されている。さらに、層間絶縁層144c上には、ITOを用いた透明な画素電極111が島状に形成されている。なお、図2(b)には図示していないが、画素電極111の下には、走査線、信号線、共通給電線、薄膜トランジスタ及び保持容量等からなる駆動回路や、該駆動回路と画素電極111とを電気的に接続するコンタクトホールが形成されている。   The first substrate 4a (see FIG. 1) includes a circuit element unit 14, a pixel electrode (anode) 111, a light emitting layer 11, and a counter electrode 12 in this order on the upper side of the substrate body 10. The circuit element portion 14 is provided with an interlayer insulating layer 144b. A reflective layer 126 using a light reflective metal layer such as aluminum or silver is formed on the interlayer insulating layer 144b. An interlayer insulating layer 144c is formed on the interlayer insulating layer 144b so as to cover the reflective layer 126. Furthermore, on the interlayer insulating layer 144c, transparent pixel electrodes 111 using ITO are formed in an island shape. Although not shown in FIG. 2B, below the pixel electrode 111, a driving circuit including a scanning line, a signal line, a common power supply line, a thin film transistor, a storage capacitor, and the like, and the driving circuit and the pixel electrode are provided. A contact hole for electrically connecting to 111 is formed.

画素電極111上には、発光層11が形成されている。発光層11は、隔壁112により電気的に分離されている。発光層11は、一又は二以上の機能層を含む。発光層11としては、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の発光材料が用いられる。具体的には、(ポリ)フルオレン誘導体(PF)、(ポリ)パラフェニレンビニレン誘導体(PPV)、ポリフェニレン誘導体(PP)、ポリパラフェニレ誘導体(PPP)、ポリビニルカルバゾール(PVK)、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン(PMPS)などのポリシラン系などが好適に用いられる。また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、ルブレン、ペリレン、9,10−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン6、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。またカルバゾール(CBP)などの低分子材料にこれらの低分子色素をドープして発光層とすることもできる。またトリス−8−キノリノラトアルミニウム錯体(Alq3)を電子輸送層として発光層の一部として加えることもできる。   A light emitting layer 11 is formed on the pixel electrode 111. The light emitting layer 11 is electrically separated by the partition 112. The light emitting layer 11 includes one or more functional layers. As the light emitting layer 11, a known light emitting material capable of emitting fluorescence or phosphorescence is used. Specifically, (poly) fluorene derivative (PF), (poly) paraphenylene vinylene derivative (PPV), polyphenylene derivative (PP), polyparaphenyle derivative (PPP), polyvinylcarbazole (PVK), polythiophene derivative, polymethylphenylsilane A polysilane such as (PMPS) is preferably used. In addition, these polymer materials include polymer materials such as perylene dyes, coumarin dyes, rhodamine dyes, rubrene, perylene, 9,10-diphenylanthracene, tetraphenylbutadiene, Nile red, coumarin 6, and quinacridone. It can also be used by doping a low molecular weight material such as. Alternatively, a low molecular material such as carbazole (CBP) can be doped with these low molecular dyes to form a light emitting layer. Tris-8-quinolinolato aluminum complex (Alq3) can also be added as an electron transporting layer as part of the light emitting layer.

発光層11は、赤色を発光可能な赤色発光材料、緑色を発光可能な緑色発光材料、及び青色を発光可能な青色発光材料の3種類の発光材料を含んでおり、これらの発光材料を混合することにより、白色を発光するように構成されている。発光層11は表示領域全体を覆うように形成されており、各ドット領域AR,AG,ABに共通の層となっている。発光層11から発光される白色光は、カラーフィルタ16を透過することによって着色され、カラー表示が行われるようになっている。そして、カラーフィルタ16は、各色に対応する領域の間を分離すべくブラックマトリクス16BLを含んでいる。 The light emitting layer 11 includes three kinds of light emitting materials, a red light emitting material capable of emitting red light, a green light emitting material capable of emitting green light, and a blue light emitting material capable of emitting blue light, and these light emitting materials are mixed. Therefore, it is configured to emit white light. The light emitting layer 11 is formed so as to cover the entire display area, and is a layer common to the dot areas A R , A G , and A B. The white light emitted from the light emitting layer 11 is colored by being transmitted through the color filter 16 so that color display is performed. The color filter 16 includes a black matrix 16BL to separate areas corresponding to the respective colors.

なお、発光層11には、発光層以外の層をさらに形成してもよい。例えば、画素電極111と発光層との間に配置されて、画素電極111から供給された正孔を発光層に注入/輸送する正孔注入層を形成しても良い。また、対向電極12と発光層との間に配置されて、対向電極12から供給された電子を発光層に注入/輸送する電子注入層を形成しても良い。   Note that layers other than the light emitting layer may be further formed in the light emitting layer 11. For example, a hole injection layer that is disposed between the pixel electrode 111 and the light emitting layer and injects / transports holes supplied from the pixel electrode 111 to the light emitting layer may be formed. Further, an electron injection layer that is disposed between the counter electrode 12 and the light emitting layer and injects / transports electrons supplied from the counter electrode 12 to the light emitting layer may be formed.

隔壁112としては、酸化シリコン等の無機絶縁材料やアクリル樹脂等の有機絶縁材料が用いられる。また、このような無機物或いは有機物以外にも、有機・無機ハイブリッド材料からなる絶縁材料を用いることもできる。隔壁112は、画素電極111の周縁部に乗り上げるように形成されている。そして、隔壁112の開口部の内側に発光層11が配置されている。隔壁112は、ドット領域AR,AG,AB間を絶縁し、有機EL素子の形成領域(ドット領域AR,AG,ABの境界部)を規定している。 As the partition 112, an inorganic insulating material such as silicon oxide or an organic insulating material such as acrylic resin is used. In addition to such inorganic materials or organic materials, insulating materials made of organic / inorganic hybrid materials can also be used. The partition 112 is formed so as to run on the peripheral edge of the pixel electrode 111. The light emitting layer 11 is disposed inside the opening of the partition 112. Partition wall 112 defines the dot area A R, A G, and insulation between A B, formation region of the organic EL element (dot area A R, A G, the boundary portion of the A B).

発光層11上には、基板本体10の略全面を覆う対向電極12が形成されている。対向電極12は、仕事関数の小さいアルカリ金属や、アルカリ土類等の金属材料を含む電極本体部12aと、導電性に優れたAl、Au、Ag等の金属材料からなる補助電極12bとを備えている。電極本体部12aは、マグネシウム(Mg)、リチウム(Li)、カルシウム(Ca)等を含む材料によって形成されている。好ましくは、MgAg(MgとAgを重量比でMg:Ag=10:1に混合した材料)からなる薄層の透光性電極が、電子注入障壁が低く、かつ耐腐蝕性を持つことから好適に採用される。この他にも、MgAgAl電極、LiAl電極、LiFAl電極等を用いても同様の効果をもって対向電極12を形成することが可能となる。また、これらの金属薄層とITO等の透明導電材料を積層した層を対向電極12とすることもできる。   On the light emitting layer 11, a counter electrode 12 covering the substantially entire surface of the substrate body 10 is formed. The counter electrode 12 includes an electrode body 12a containing a metal material such as an alkali metal having a small work function or an alkaline earth, and an auxiliary electrode 12b made of a metal material such as Al, Au, or Ag having excellent conductivity. ing. The electrode main body 12a is formed of a material containing magnesium (Mg), lithium (Li), calcium (Ca), or the like. Preferably, a thin-layer translucent electrode made of MgAg (a material in which Mg and Ag are mixed at a weight ratio of Mg: Ag = 10: 1) is preferable because it has a low electron injection barrier and has corrosion resistance. Adopted. In addition to this, it is possible to form the counter electrode 12 with the same effect by using an MgAgAl electrode, a LiAl electrode, a LiFAl electrode, or the like. Moreover, the layer which laminated | stacked these metal thin layers and transparent conductive materials, such as ITO, can also be used as the counter electrode 12.

補助電極12bは、電極本体部12aの導電性を補助するものであり、開口率の低下を防止するため、ドット領域A(AR,AG,AB)の周囲(ドット間領域)に配置されている。なお、補助電極12bは、一方向にストライプ状に整列配置されていてもよく、二方向に格子状に整列配置されていてもよい。また、補助電極12bを遮光層として機能させることもできる。 The auxiliary electrode 12b assists the conductivity of the electrode body 12a, and is arranged around the dot area A (A R , A G , A B ) (interdot area) in order to prevent the aperture ratio from decreasing. Has been. Note that the auxiliary electrodes 12b may be arranged in a stripe in one direction, or may be arranged in a lattice in two directions. The auxiliary electrode 12b can also function as a light shielding layer.

対向電極12は、画素電極111と協働して発光層11に電流を供給する機能と、発光した光を透過させ、基板本体10の上側に光を射出する機能を有している。対向電極12の材質としては、仕事関数の小さい上記した金属と重ね、光透過率が高くかつ抵抗率が低いITOを配置したものが好適に用いられている。ITOは仕事関数の小さい金属と比べ耐酸化性が強く、上記した電極を保護する機能も有している。   The counter electrode 12 has a function of supplying a current to the light emitting layer 11 in cooperation with the pixel electrode 111 and a function of transmitting the emitted light and emitting the light to the upper side of the substrate body 10. As the material of the counter electrode 12, a material in which ITO having a high light transmittance and a low resistivity is disposed on the above-described metal having a small work function is preferably used. ITO has higher oxidation resistance than a metal having a low work function, and also has a function of protecting the above-described electrode.

層Lcとしての保護層13は、図2(c)に示すように、層Laとしての対向電極12と層Lbとしての密着層18とに挟まれる位置に配置される。対向電極12を構成するITOは、発光層11が射出する光の波長に対する屈折率がおよそ2.1程度の値を有している。一方、密着層18は、エポキシ樹脂等で構成されており、発光層11が射出する光の波長に対する屈折率は1.5程度の値を有している。保護層13は、窒素比率を変えた窒化珪素、酸化珪素、または窒化酸化珪素の少なくとも一つを用いて構成されている。窒化酸化珪素の窒素比率を高くすると、屈折率が高くなり、同時に酸素や水分等の物質の侵入を避ける性質(ガスバリア性)が向上する。図2(c)においては、窒素比率を点線で表し、酸素比率を実線で表している。   As shown in FIG. 2C, the protective layer 13 as the layer Lc is disposed at a position sandwiched between the counter electrode 12 as the layer La and the adhesion layer 18 as the layer Lb. ITO constituting the counter electrode 12 has a refractive index of about 2.1 with respect to the wavelength of light emitted from the light emitting layer 11. On the other hand, the adhesion layer 18 is made of an epoxy resin or the like, and the refractive index with respect to the wavelength of light emitted from the light emitting layer 11 has a value of about 1.5. The protective layer 13 is configured using at least one of silicon nitride, silicon oxide, or silicon nitride oxide with a changed nitrogen ratio. When the nitrogen ratio of silicon oxynitride is increased, the refractive index is increased, and at the same time, the property (gas barrier property) of preventing the entry of substances such as oxygen and moisture is improved. In FIG. 2C, the nitrogen ratio is represented by a dotted line, and the oxygen ratio is represented by a solid line.

図2(c)に示すように、保護層13の窒素濃度を、対向電極12側では高くして(この場合には酸素を含まない窒化珪素となる:窒化珪素の屈折率は、2.1)構成することで、対向電極12と保護層13との界面で生じる反射を抑えることが可能となる。また、窒素濃度を高くすることで、ガスバリア性を向上させることが可能となり、酸素や水分に弱い有機EL装置1の寿命をのばすことが可能となる。   As shown in FIG. 2C, the nitrogen concentration of the protective layer 13 is increased on the counter electrode 12 side (in this case, silicon nitride containing no oxygen is obtained: the refractive index of silicon nitride is 2.1). ), It is possible to suppress reflection that occurs at the interface between the counter electrode 12 and the protective layer 13. Further, by increasing the nitrogen concentration, it is possible to improve the gas barrier properties, and it is possible to extend the life of the organic EL device 1 that is weak against oxygen and moisture.

そして、保護層13の窒素濃度を密着層18側に向けて徐々に落として(連続的に変化させて)、密着層18との界面では酸化珪素(屈折率1.5)となるよう構成する(光の進行方向に対して連続量で表される屈折率分布を有するよう構成する)ことで、密着層18と保護層13との界面で生じる反射を抑えることが可能となる。より具体的には、層Laとしての対向電極12の屈折率をNaとし、層Lbとしての密着層18の屈折率をNbとし、層Lcとしての保護層13の層La側(対向電極12側)端面の屈折率をNLaとし、層Lb側(密着層18側)端面の屈折率をNLbとした場合、対向電極12と密着層18とを直接密接させた場合、光反射率は、(Na−Nb)2/(Na+Nb)2で示される値をとる。一方、保護層13を介在させることで光反射率は、(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×(Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2で示される値をとる。従って、(Na−Nb)2/(Na+Nb)2≧(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×(Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2の関係式を満たすように保護層13の屈折率分布を制御することで、界面反射を直接対向電極12と密着層18とを密接させる場合と比べ、減らすことが可能となる。 Then, the nitrogen concentration of the protective layer 13 is gradually decreased toward the adhesion layer 18 side (continuously changed) so that silicon oxide (refractive index 1.5) is formed at the interface with the adhesion layer 18. (It is configured so as to have a refractive index distribution represented by a continuous amount with respect to the traveling direction of light), so that reflection occurring at the interface between the adhesion layer 18 and the protective layer 13 can be suppressed. More specifically, the refractive index of the counter electrode 12 as the layer La is Na, the refractive index of the adhesion layer 18 as the layer Lb is Nb, and the layer La side (the counter electrode 12 side) of the protective layer 13 as the layer Lc. ) When the refractive index of the end face is NLa and the refractive index of the end face of the layer Lb side (adhesion layer 18 side) is NLb, when the counter electrode 12 and the adhesion layer 18 are in direct contact, the light reflectance is (Na -Nb) 2 / (Na + Nb) 2 On the other hand, by interposing the protective layer 13, the light reflectance is (Na−NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1− (Na−NLa) 2 / (Na + NLa) 2 ) × (Nb−NLb) 2 / A value represented by (Nb + NLb) 2 is taken. Therefore, (Na—Nb) 2 / (Na + Nb) 2 ≧ (Na—NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1− (Na—NLa) 2 / (Na + NLa) 2 ) × (Nb−NLb) 2 / ( By controlling the refractive index distribution of the protective layer 13 so as to satisfy the relational expression of (Nb + NLb) 2 , it is possible to reduce the interface reflection compared to the case where the counter electrode 12 and the adhesion layer 18 are in direct contact with each other.

また、密着層18を構成する、エポキシ樹脂に代表される有機材料はガスバリア性が低い。そのため、保護層13を介在させることでガスバリア性を向上させることが可能となり、有機EL装置1の長寿命化が可能となる。また、エポキシ樹脂に代表される有機材質を密着層18に用いた場合、そのヤング率は凡そ3GPa程度の低い値を取る。一方、窒化酸化珪素のヤング率は、組成比により変化するが、100GPa〜300GPa程度の高い値を取る。保護層13を密着層18と重ねて配置することで、保護層13自体が有する応力は密着層18により緩和される。そのため、応力に起因する保護層13内での亀裂やピンホールの発生を防止することが可能となる。ここで、保護層13自体が有する応力による亀裂やピンホールの発生を防止できる層厚としては、おおよその値として400nm程度の厚さが好適となる。なお、図2(c)では窒素濃度が高い領域を厚くとるよう構成したが、これは、例えば三角波状に組成を変化させても良い。この場合、残留応力が小さい(窒化珪素のヤング率は酸化珪素と比べ、3倍程度高い)保護層13を構成することが可能となる。   In addition, an organic material typified by an epoxy resin that constitutes the adhesion layer 18 has a low gas barrier property. Therefore, the gas barrier property can be improved by interposing the protective layer 13, and the life of the organic EL device 1 can be extended. When an organic material typified by an epoxy resin is used for the adhesion layer 18, the Young's modulus takes a low value of about 3 GPa. On the other hand, the Young's modulus of silicon nitride oxide varies depending on the composition ratio, but takes a high value of about 100 GPa to 300 GPa. By arranging the protective layer 13 so as to overlap the adhesive layer 18, the stress of the protective layer 13 itself is relieved by the adhesive layer 18. Therefore, it becomes possible to prevent the generation of cracks and pinholes in the protective layer 13 due to stress. Here, as a layer thickness capable of preventing the occurrence of cracks and pinholes due to the stress of the protective layer 13 itself, an approximate value of about 400 nm is preferable. In FIG. 2C, the region where the nitrogen concentration is high is configured to be thick. However, for example, the composition may be changed to a triangular wave shape. In this case, the protective layer 13 having a small residual stress (the Young's modulus of silicon nitride is about three times higher than that of silicon oxide) can be formed.

(第2の実施形態:光反射損を抑えたガスバリア層構造)
以下、第2の実施形態について、図面を用いて説明する。図3は、本発明の発光装置の第2実施形態である電気光学装置としての有機EL装置1の概略構成図である。図4(a)は、3つのドット領域AR,AG,ABの平面図であり、(b)は同ドット領域ARのE−E’線に沿う断面図、(c)は緻密層17を含む領域の拡大断面図である。
Second Embodiment: Gas Barrier Layer Structure with Reduced Light Reflection Loss
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a schematic configuration diagram of an organic EL device 1 as an electro-optical device which is a second embodiment of the light-emitting device of the present invention. 4 (a) is three dot areas A R, A G, a plan view of A B, (b) is a sectional view taken along line E-E 'of the same dot area A R, (c) is dense 3 is an enlarged cross-sectional view of a region including a layer 17. FIG.

図1および図3と、図2及び図4との相違点は、図2及び図4には、密着層18とカラーフィルタ16との間に、緻密層17が挿入されている点である。他の構成については相違点がないため、図3、及び図4(a)については以降の説明を省略する。   The difference between FIGS. 1 and 3 and FIGS. 2 and 4 is that a dense layer 17 is inserted between the adhesion layer 18 and the color filter 16 in FIGS. 2 and 4. Since there is no difference with respect to other configurations, the following description is omitted for FIGS. 3 and 4A.

第1の実施形態での説明で用いた保護層13(図2(b)参照)の層厚を増やすことでガスバリア性を向上させようとすると、窒化珪素、酸化珪素、または窒化酸化珪素の少なくとも一つを用いた保護層13は保護層13自体が有する応力によって、亀裂やピンホールが発生し、ガスバリア性が低下してしまう。そこで、図4(b)に示すように保護層13に加え、緻密層17と比べヤング率が低いエポキシ樹脂等(3GPa程度)を用いた密着層18と、アクリル樹脂等(3GPa程度)を用いたカラーフィルタ16の間に、緻密層17(100GPa〜300GPa)を配置することで、緻密層17が有する応力を緩和することで緻密層17中での亀裂やピンホールの発生を防止し、より高いガスバリア性を確保することを可能としている。   When the gas barrier property is improved by increasing the layer thickness of the protective layer 13 (see FIG. 2B) used in the description of the first embodiment, at least silicon nitride, silicon oxide, or silicon nitride oxide is used. The protective layer 13 using one causes cracks and pinholes due to the stress of the protective layer 13 itself, and the gas barrier properties deteriorate. Therefore, as shown in FIG. 4B, in addition to the protective layer 13, an adhesion layer 18 using an epoxy resin or the like (about 3 GPa) having a lower Young's modulus than the dense layer 17 and an acrylic resin or the like (about 3 GPa) are used. By arranging the dense layer 17 (100 GPa to 300 GPa) between the color filters 16, cracks and pinholes in the dense layer 17 can be prevented by relaxing the stress of the dense layer 17. It is possible to ensure a high gas barrier property.

次に、図4(c)を用いて光反射損を抑え、かつガスバリア性を向上せしめる緻密層17について説明する。図4(c)においては、窒素比率を点線で表し、酸素比率を実線で表している。層Lcとしての緻密層17は、層Laとしての密着層18と、層Lbとしてのカラーフィルタ16に挟持されるよう配置されている。層Laとしての密着層18や、層Lbとしてのカラーフィルタ16の屈折率は典型的な値として1.5程度の値を有しており、酸化珪素とほぼ同じ屈折率を有している。緻密層17は、密着層18と密接する領域では屈折率が1.5程度となる組成を有する酸化珪素で構成され、カラーフィルタ16と密接する領域でも同様に、屈折率が1.5程度となる組成を有する酸化珪素で構成されている。   Next, the dense layer 17 that suppresses light reflection loss and improves gas barrier properties will be described with reference to FIG. In FIG. 4C, the nitrogen ratio is represented by a dotted line, and the oxygen ratio is represented by a solid line. The dense layer 17 as the layer Lc is disposed so as to be sandwiched between the adhesion layer 18 as the layer La and the color filter 16 as the layer Lb. The refractive index of the adhesion layer 18 as the layer La and the color filter 16 as the layer Lb has a typical value of about 1.5, which is almost the same as that of silicon oxide. The dense layer 17 is made of silicon oxide having a composition in which the refractive index is about 1.5 in a region in close contact with the adhesion layer 18. Similarly, the refractive index in the region in close contact with the color filter 16 is about 1.5. It is comprised with the silicon oxide which has the composition which becomes.

そして、緻密層17の中心付近では、密着層18と密接する領域や、カラーフィルタ16と密接する領域と比べ窒素濃度が高い、典型的には窒化珪素で構成される。そして、密着層18と密接する領域や、カラーフィルタ16と密接する領域と中心付近との窒素濃度は連続量で表される勾配を持った分布を有している。窒化珪素はガスバリア性に優れているため、有機EL装置1の信頼性を向上させることができる。また、窒素濃度が連続量で表される勾配を持った分布を有していることから、高い窒素濃度(高屈折率)を持つ緻密層17による光反射損を抑えて挿入することができる。   In the vicinity of the center of the dense layer 17, the nitrogen concentration is typically higher than that of the region in close contact with the close contact layer 18 or the region in close contact with the color filter 16, typically silicon nitride. The nitrogen concentration in the region in close contact with the adhesion layer 18, the region in close contact with the color filter 16, and the vicinity of the center has a distribution having a gradient represented by a continuous amount. Since silicon nitride is excellent in gas barrier properties, the reliability of the organic EL device 1 can be improved. Further, since the nitrogen concentration has a distribution with a gradient represented by a continuous amount, light reflection loss due to the dense layer 17 having a high nitrogen concentration (high refractive index) can be suppressed and inserted.

ここで、窒素濃度をステップ状に変えた場合と、連続量で表される勾配を持って変えた場合の光反射損について考察する。層Laとしての密着層18の屈折率をNa、層Lbとしてのカラーフィルタ16の屈折率をNb、層Lcとしての緻密層17が密着層18と密接する領域での屈折率をNLa、カラーフィルタ16と密接する領域での屈折率をNLb、窒素濃度が最も高い領域での屈折率をNmaxとし、窒素濃度を連続量で表される勾配を持って変えた場合での層Laとしての密着層18、層Lcとしての緻密層17、層Lbとしてのカラーフィルタ16を通過することで発生する光反射損は、(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×((Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2)で表せる。一方、窒素濃度をステップ状に変えた場合には、光反射損は、(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2+(1−(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2)×((Nb−Nmax)2/(Nb+Nmax)2)で表せる。そのため、(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×((Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2)≧(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2+(1−(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2)×((Nb−Nmax)2/(Nb+Nmax)2)の式を満たす場合には、窒素濃度を連続量で表される勾配を持って変えることで、緻密層17の挿入による光反射損を、窒素濃度をステップ状に変える場合と比べ、小さく抑えることが可能となる。 Here, the light reflection loss when the nitrogen concentration is changed stepwise and when the nitrogen concentration is changed with a gradient represented by a continuous amount will be considered. The refractive index of the adhesion layer 18 as the layer La is Na, the refractive index of the color filter 16 as the layer Lb is Nb, and the refractive index in the region where the dense layer 17 as the layer Lc is in close contact with the adhesion layer 18 is NLa. The adhesion layer as the layer La when the refractive index in the region in close contact with NLb is NLb, the refractive index in the region with the highest nitrogen concentration is Nmax, and the nitrogen concentration is changed with a gradient represented by a continuous amount 18. Light reflection loss caused by passing through the dense layer 17 as the layer Lc and the color filter 16 as the layer Lb is (Na−NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1− (Na−NLa) 2. / (Na + NLa) 2 ) × ((Nb−NLb) 2 / (Nb + NLb) 2 ). On the other hand, when the nitrogen concentration is changed stepwise, the light reflection loss is (Na−Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 + (1− (Na−Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 ) × ((Nb −Nmax) 2 / (Nb + Nmax) 2 ). Therefore, (Na—NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1− (Na—NLa) 2 / (Na + NLa) 2 ) × ((Nb−NLb) 2 / (Nb + NLb) 2 ) ≧ (Na−Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 + (1− (Na−Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 ) × ((Nb−Nmax) 2 / (Nb + Nmax) 2 ), the nitrogen concentration is expressed as a continuous amount. By changing with the gradient, the light reflection loss due to the insertion of the dense layer 17 can be suppressed smaller than when the nitrogen concentration is changed stepwise.

(変形例)
上記した実施形態では、発光層11を白色発光させて、カラーフィルタ16によりRGB表示を行う例について説明したが、これは、RGB各色に対応する発光層を用いて構成しても良い。この場合、白色発光させてカラーフィルタ16で色分離する場合と比べエネルギー変換効率を向上させることが可能となる。また、上記した実施形態では、トップエミッション構造を用いた例について説明したが、これはボトムエミッション構造を用いた構造に容易に対応可能である。この場合、反射層126を対向電極12上に配置し、カラーフィルタ16を基板本体10の裏面側に配置する。そして、層間絶縁層144cに代えて保護層13を配置する。ここで、保護層13は、層間絶縁層144b側では窒素含有量が少ない窒化酸化珪素または窒化珪素を用い、対向電極12側では、窒素含有量が多い窒化酸化珪素または酸化珪素を用いることで、光の光反射損失を抑えた有機EL装置1を提供することが可能となる。
(Modification)
In the above-described embodiment, an example in which the light emitting layer 11 emits white light and RGB display is performed by the color filter 16 has been described. However, this may be configured by using light emitting layers corresponding to RGB colors. In this case, it is possible to improve the energy conversion efficiency compared to the case where white light is emitted and color separation is performed by the color filter 16. In the above-described embodiment, the example using the top emission structure has been described. However, this can easily correspond to the structure using the bottom emission structure. In this case, the reflective layer 126 is disposed on the counter electrode 12, and the color filter 16 is disposed on the back side of the substrate body 10. And the protective layer 13 is arrange | positioned instead of the interlayer insulation layer 144c. Here, the protective layer 13 uses silicon nitride oxide or silicon nitride with a low nitrogen content on the interlayer insulating layer 144b side, and silicon nitride oxide or silicon oxide with a high nitrogen content on the counter electrode 12 side. It is possible to provide the organic EL device 1 in which the light reflection loss of light is suppressed.

また、緻密層17の層数を1層にした例について説明したが、これは複数配置されても良く、より高いガスバリア性を得ることが可能となる。また、緻密層17、保護層13内での窒素組成の変化は連続量で表される勾配を持って変えられていれば良く、例えば窒素濃度を一旦低くして再び高い窒素濃度にしても差し支えない。また、緻密層17の素材として窒化酸化珪素を用い、緻密層17の中央付近では緻密性が高い層を配置し、両端部では緻密性が低い層を配置することで屈折率とガスバリア性を制御しても良い。この構造は、例えば、基板本体10の温度を変え、緻密層17の中央付近では高い温度を用い、両端部では低い温度を用いて層形成することで実現可能である。この場合、温度の上限は、例えば密着層18等、有機物層の耐熱温度により規定されることとなる。この場合、組成は緻密層17内では一定の値を有しているため、組成ずれが原理的に発生しない。そのため、再現性高く緻密層17を構成することが可能となる。   Moreover, although the example which made the number of layers of the dense layer 17 into one layer was demonstrated, multiple this may be arrange | positioned and it becomes possible to obtain higher gas barrier property. Further, the change in the nitrogen composition in the dense layer 17 and the protective layer 13 only needs to be changed with a gradient represented by a continuous amount. For example, the nitrogen concentration may be once lowered and then increased again. Absent. In addition, silicon nitride oxide is used as the material of the dense layer 17, and a layer with high density is arranged near the center of the dense layer 17, and a layer with low density is arranged at both ends to control the refractive index and gas barrier properties. You may do it. This structure can be realized, for example, by changing the temperature of the substrate body 10 and forming a layer using a high temperature near the center of the dense layer 17 and a low temperature at both ends. In this case, the upper limit of the temperature is defined by the heat resistant temperature of the organic material layer such as the adhesion layer 18. In this case, since the composition has a constant value in the dense layer 17, no composition deviation occurs in principle. Therefore, the dense layer 17 can be configured with high reproducibility.

また、緻密層17の窒化酸化珪素の濃度勾配は、密着層18と密接する領域や、カラーフィルタ16と密接する領域と近傍で濃度勾配を大きく取り、窒素濃度が高い領域(窒化珪素を含む)の厚さを大きく取るようにしても良い。この場合には、より高いガスバリア性を確保することが可能となる。同様に、保護層13についても、窒素濃度が高い領域の層厚を大きく取り、層間絶縁層144b側で勾配を大きく取ることで、窒素濃度が高い領域の層厚が大きくなるため、よりガスバリア性が高い保護層13を得ることが可能となる。また、酸化珪素に組成が近い領域の長さを増やしても良く、この場合には、残留応力が小さい(窒化珪素のヤング率は酸化珪素と比べ、3倍程度高い)酸化珪素を主として用いることとなるため、残留応力による有機EL装置1の信頼性低下を抑えて有機EL装置1を構成することが可能となる。   Further, the silicon nitride oxide concentration gradient in the dense layer 17 has a large concentration gradient in the vicinity of the region in close contact with the adhesion layer 18 and in the region in close contact with the color filter 16, and has a high nitrogen concentration (including silicon nitride). You may make it take the thickness of a large. In this case, higher gas barrier properties can be ensured. Similarly, the protective layer 13 also has a higher gas barrier property because the layer thickness of the region having a high nitrogen concentration is increased and the gradient is increased on the interlayer insulating layer 144b side, thereby increasing the layer thickness of the region having a high nitrogen concentration. It is possible to obtain a protective layer 13 having a high value. Moreover, the length of the region close to the composition of silicon oxide may be increased. In this case, silicon oxide having a small residual stress (the Young's modulus of silicon nitride is about three times higher than that of silicon oxide) is mainly used. Therefore, it becomes possible to configure the organic EL device 1 while suppressing a decrease in the reliability of the organic EL device 1 due to residual stress.

また、上記した実施形態では、窒化酸化珪素系の物質を保護層13に用いた例について説明したが、これは、例えば酸化珪素中に重金属濃度を連続量で表される勾配を持って変えることで、屈折率を変えても良い。この場合、酸化珪素は重金属の添加により一般的にヤング率が低下するため、内部応力が緩和される。そのため、保護層13中での亀裂やピンホールの発生を抑制することが可能となる。   In the above-described embodiment, an example in which a silicon nitride oxide-based material is used for the protective layer 13 has been described. This is, for example, that the heavy metal concentration in silicon oxide is changed with a gradient represented by a continuous amount. Thus, the refractive index may be changed. In this case, since the Young's modulus of silicon oxide generally decreases due to the addition of heavy metals, the internal stress is relieved. For this reason, it is possible to suppress the generation of cracks and pinholes in the protective layer 13.

また、画素電極111を陽極、対向電極12を陰極にした例について説明したが、これは、積層順序を変えることで画素電極111を陰極、対向電極12を陽極に変えても差し支えない。   Further, the example in which the pixel electrode 111 is an anode and the counter electrode 12 is a cathode has been described. However, the pixel electrode 111 may be changed to a cathode and the counter electrode 12 may be changed to an anode by changing the stacking order.

(第3の実施形態:反射防止構造およびガスバリア層の製造方法)
以下、第3の実施形態について図面を用いて説明する。図5(a)〜(c)、図6(a),(b)は、本実施形態にかかる製造工程を説明するための模式断面図である。なお、公知である部分の製造工程については、公知である旨を記載し、説明を省略する。図5(a)〜(c)、図6(a),(b)では、層間絶縁層144b(図5(a)参照)よりも基板本体10側(図1参照)にあるものは、公知技術を用いて形成されているので、図示を省略している。
(Third Embodiment: Antireflection Structure and Gas Barrier Layer Manufacturing Method)
Hereinafter, a third embodiment will be described with reference to the drawings. FIGS. 5A to 5C and FIGS. 6A and 6B are schematic cross-sectional views for explaining the manufacturing process according to the present embodiment. In addition, about the manufacturing process of a well-known part, it describes that it is well-known and description is abbreviate | omitted. 5 (a) to 5 (c) and FIGS. 6 (a) and 6 (b), what is closer to the substrate body 10 (see FIG. 1) than the interlayer insulating layer 144b (see FIG. 5 (a)) is publicly known. Since it is formed using a technique, illustration is omitted.

まず、基板本体10(図1参照)上に、TFT等の半導体素子を公知技術により形成する。次に、層間絶縁層144bを形成し、その上に反射層126を形成する。次に、層間絶縁層144cを形成した後、画素電極111を形成し、隔壁112を形成する。   First, a semiconductor element such as a TFT is formed on a substrate body 10 (see FIG. 1) by a known technique. Next, an interlayer insulating layer 144b is formed, and a reflective layer 126 is formed thereon. Next, after the interlayer insulating layer 144c is formed, the pixel electrode 111 is formed, and the partition 112 is formed.

次に、発光層11を形成する。発光層11は、一又は二以上の機能層を含む。発光層11としては、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の発光材料が用いられる。具体的には、(ポリ)フルオレン誘導体(PF)、(ポリ)パラフェニレンビニレン誘導体(PPV)、ポリフェニレン誘導体(PP)、ポリパラフェニレ誘導体(PPP)、ポリビニルカルバゾール(PVK)、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン(PMPS)などのポリシラン系などが好適に用いられる。また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、ルブレン、ペリレン、9,10−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン6、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。またカルバゾール(CBP)などの低分子材料にこれらの低分子色素をドープして発光層とすることもできる。またトリス−8−キノリノラトアルミニウム錯体(Alq3)を電子輸送層として発光層の一部として加えることもできる。   Next, the light emitting layer 11 is formed. The light emitting layer 11 includes one or more functional layers. As the light emitting layer 11, a known light emitting material capable of emitting fluorescence or phosphorescence is used. Specifically, (poly) fluorene derivative (PF), (poly) paraphenylene vinylene derivative (PPV), polyphenylene derivative (PP), polyparaphenyle derivative (PPP), polyvinylcarbazole (PVK), polythiophene derivative, polymethylphenylsilane A polysilane such as (PMPS) is preferably used. In addition, these polymer materials include polymer materials such as perylene dyes, coumarin dyes, rhodamine dyes, rubrene, perylene, 9,10-diphenylanthracene, tetraphenylbutadiene, Nile red, coumarin 6, and quinacridone. It can also be used by doping a low molecular weight material such as. Alternatively, a low molecular material such as carbazole (CBP) can be doped with these low molecular dyes to form a light emitting layer. Tris-8-quinolinolato aluminum complex (Alq3) can also be added as an electron transporting layer as part of the light emitting layer.

発光層11は、赤色を発光可能な赤色発光材料、緑色を発光可能な緑色発光材料、及び青色を発光可能な青色発光材料の3種類の発光材料を含んでおり、これらの発光材料を混合することにより、白色を発光するように構成されている。上記した物質を、蒸着法や液滴吐出法等を用いて積層することで発光層11を形成することが可能となる。なお、白色を発光させるよう混合させる手順に代えて、マスク蒸着や、液滴吐出法による塗り分けを行うことで、各領域に対応する色を発光する発光層11を形成しても良い。この場合には、発光効率を向上させることが可能となる。次に、対向電極12を形成する。まず導電性に優れたAl、Au、Ag等の金属材料からなる補助電極12bをマスク蒸着等の手段を用いて形成する。次に、対向電極12は仕事関数の小さいアルカリ金属や、アルカリ土類等の金属材料を含む電極本体部12aの薄層を形成する。そして、ITO層をイオンプレーティング法を用いて形成する。ここまでの工程を終えた状態での断面図を図5(a)に示す。なお、ここでは画素電極111の厚さは、各色毎に変えて形成されている。これは、各色毎の波長と光路長(反射層126と対向電極12との間の距離)とを揃えて共振させ、色純度を高め発光効率を向上させるため、このような構成を取っている。そのため、波長が長い赤(R)では厚く、以下緑(G)、青(B)の順で薄く形成されている。   The light emitting layer 11 includes three kinds of light emitting materials, a red light emitting material capable of emitting red light, a green light emitting material capable of emitting green light, and a blue light emitting material capable of emitting blue light, and these light emitting materials are mixed. Therefore, it is configured to emit white light. The light emitting layer 11 can be formed by stacking the above-described substances by using a vapor deposition method, a droplet discharge method, or the like. Note that the light emitting layer 11 that emits light corresponding to each region may be formed by performing mask vapor deposition or separate coating by a droplet discharge method instead of the procedure of mixing so as to emit white light. In this case, the light emission efficiency can be improved. Next, the counter electrode 12 is formed. First, the auxiliary electrode 12b made of a metal material such as Al, Au, or Ag having excellent conductivity is formed using a means such as mask vapor deposition. Next, the counter electrode 12 forms a thin layer of the electrode main body 12a containing a metal material such as an alkali metal having a small work function or an alkaline earth. Then, an ITO layer is formed using an ion plating method. FIG. 5A shows a cross-sectional view after the steps so far are completed. Here, the thickness of the pixel electrode 111 is changed for each color. This is configured in order to resonate by aligning the wavelength and the optical path length (distance between the reflective layer 126 and the counter electrode 12) for each color, to improve color purity and to improve luminous efficiency. . For this reason, red (R) having a long wavelength is thick, and the green (G) and blue (B) are formed thin in the following order.

次に、保護層13を形成する。保護層13は、対向電極12(ITO:屈折率2.1)と密接する領域では窒化珪素(屈折率2.1)により構成され、後述する密着層18(エポキシ樹脂:屈折率1.5程度)と密接する領域では、酸化珪素(屈折率1.5)により構成される。保護層13の製造方法としては、反応性スパッタリング法を用いて形成することができる。図7は、反応性スパッタリング装置の模式断面図である。以下、図7を用いて反応性スパッタリング装置200の構成について説明する。反応性スパッタリング装置200は、プラズマ生成室201、排気系202、磁場発生コイル203、マイクロ波導入窓204、プラズマ発生ガス供給部205、成長室206、珪素ターゲット207、RF−DC電源208、反応ガス供給部210、を含む。以下、反応性スパッタリング装置200を用いた層形成方法について説明する。   Next, the protective layer 13 is formed. The protective layer 13 is made of silicon nitride (refractive index 2.1) in a region in close contact with the counter electrode 12 (ITO: refractive index 2.1), and an adhesion layer 18 (epoxy resin: refractive index of about 1.5) described later. ) Is in close contact with silicon oxide (refractive index 1.5). As a manufacturing method of the protective layer 13, it can form using the reactive sputtering method. FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a reactive sputtering apparatus. Hereinafter, the configuration of the reactive sputtering apparatus 200 will be described with reference to FIG. The reactive sputtering apparatus 200 includes a plasma generation chamber 201, an exhaust system 202, a magnetic field generation coil 203, a microwave introduction window 204, a plasma generation gas supply unit 205, a growth chamber 206, a silicon target 207, an RF-DC power source 208, a reactive gas. A supply unit 210. Hereinafter, a layer forming method using the reactive sputtering apparatus 200 will be described.

プラズマ生成室201内には、マイクロ波導入窓204からマイクロ波が導入される。そして、プラズマ発生ガス供給部205からはアルゴン等のプラズマ発生ガスが供給される。そしてプラズマ発生ガスは、マイクロ波からエネルギーを受け、磁場発生コイル203が発生する磁場と共鳴することでプラズマ化する。   Microwaves are introduced into the plasma generation chamber 201 from the microwave introduction window 204. A plasma generating gas such as argon is supplied from the plasma generating gas supply unit 205. The plasma generating gas receives energy from the microwaves and turns into plasma by resonating with the magnetic field generated by the magnetic field generating coil 203.

発生したプラズマは、RF−DC電源208から珪素ターゲット207に与えられたバイアスや磁場発生コイル203が発生する磁場強度勾配により、成長室206にドリフトして流れ込む。そして、珪素ターゲット207と接触することで珪素がスパッタされ、同時にプラズマからエネルギーを受けてイオン化、ラジカル化する。このプラズマは、対向電極12が形成された基板本体10(図1参照)側にドリフトしていく。そして、プラズマが基板本体10に届く前に、反応ガス供給部210から、窒素や酸素が供給される。供給された窒素や酸素は、イオン化、ラジカル化し、珪素イオン、珪素ラジカルと反応して酸化珪素、窒化珪素、窒化酸化珪素となる。そして、基板本体10上に位置する構造体の露出した面上に保護層13が形成される。保護層13を形成した後、プラズマはエネルギーを失いガス化する。そして、排気系202により成長室206から排気される。   The generated plasma drifts into the growth chamber 206 due to a bias applied to the silicon target 207 from the RF-DC power supply 208 and a magnetic field strength gradient generated by the magnetic field generating coil 203. Then, silicon comes into contact with the silicon target 207 and is simultaneously ionized and radicalized by receiving energy from the plasma. This plasma drifts toward the substrate body 10 (see FIG. 1) on which the counter electrode 12 is formed. Then, before the plasma reaches the substrate body 10, nitrogen and oxygen are supplied from the reaction gas supply unit 210. The supplied nitrogen and oxygen are ionized and radicalized, and react with silicon ions and silicon radicals to form silicon oxide, silicon nitride, and silicon nitride oxide. Then, the protective layer 13 is formed on the exposed surface of the structure located on the substrate body 10. After forming the protective layer 13, the plasma loses energy and gasifies. Then, the gas is exhausted from the growth chamber 206 by the exhaust system 202.

保護層13は、ITO(屈折率2.1)を用いた対向電極12(図5(a)参照)上に形成され、後述する、エポキシ樹脂等を用いた密着層18(屈折率1.5程度)と対向電極12に挟まれるように配置されている。保護層13を構成する、酸化珪素、窒化珪素、窒化酸化珪素の組成は、反応ガス供給部210から供給する窒素や酸素の分圧により制御することができる。対向電極12側では、ITO(屈折率2.1)に合わせた屈折率を有する層を形成する。具体的には、反応ガス供給部210から窒素のみを供給して、窒化珪素(屈折率2.1)を形成する。窒化珪素は、ガスバリア性が高いので、光反射損の発生を抑制すると共に、保護層13よりも基板本体10側に形成された構成要素への酸素や水分の侵入を抑えることができ、酸化による不良の発生を抑えることが可能となる。   The protective layer 13 is formed on the counter electrode 12 (see FIG. 5A) using ITO (refractive index 2.1), and will be described later with an adhesion layer 18 (refractive index 1.5) using an epoxy resin or the like. And the like). The composition of silicon oxide, silicon nitride, and silicon nitride oxide constituting the protective layer 13 can be controlled by the partial pressure of nitrogen or oxygen supplied from the reaction gas supply unit 210. On the counter electrode 12 side, a layer having a refractive index matched to ITO (refractive index 2.1) is formed. Specifically, only nitrogen is supplied from the reaction gas supply unit 210 to form silicon nitride (refractive index 2.1). Since silicon nitride has a high gas barrier property, it can suppress the occurrence of light reflection loss and can suppress the intrusion of oxygen and moisture into the components formed on the substrate body 10 side with respect to the protective layer 13. It becomes possible to suppress the occurrence of defects.

そして、層の形成中に徐々に窒素分圧を下げ、酸素分圧を上げることで光反射損を抑えて屈折率を下げていくことが可能となる。そして、保護層13の密着層18側の端部では、酸化珪素(屈折率1.5)とすることで、保護層13と密着層18との界面での光反射損を抑えることが可能となる。この状態での断面図を図5(b)に示す。   Then, during the formation of the layer, the nitrogen partial pressure is gradually lowered and the oxygen partial pressure is raised, so that the light reflection loss can be suppressed and the refractive index can be lowered. Then, at the end of the protective layer 13 on the adhesion layer 18 side, silicon oxide (refractive index 1.5) can be used to suppress light reflection loss at the interface between the protection layer 13 and the adhesion layer 18. Become. A cross-sectional view in this state is shown in FIG.

次に、密着層18を形成する。密着層18としては、熱硬化性のエポキシ樹脂を用いるのが好適であり、感光基を有する樹脂を用いる場合と比べ、耐光性に優れた層を得ることが可能となる。なお、感光基を有する樹脂を用いた場合でも、樹脂が十分な耐光性を有している場合には適用可能である。ここまでの工程を終えた状態での断面図を図5(c)に示す。   Next, the adhesion layer 18 is formed. As the adhesion layer 18, it is preferable to use a thermosetting epoxy resin, and it is possible to obtain a layer excellent in light resistance as compared with the case of using a resin having a photosensitive group. Note that even when a resin having a photosensitive group is used, it is applicable when the resin has sufficient light resistance. FIG. 5C shows a cross-sectional view after the steps up to here are completed.

ここで、保護層13が有する屈折率分布として好適な値について考察する。層Laとしての対向電極12の屈折率をNaとし、層Lbとしての密着層18の屈折率をNbとし、層Lcとしての保護層13の層La側(対向電極12側)端面の屈折率をNLaとし、層Lb側(密着層18側)端面の屈折率をNLbとした場合、対向電極12と密着層18とを直接密接させた場合、光反射率は、(Na−Nb)2/(Na+Nb)2で示される値をとる。一方、保護層13を介在させることで光反射率は、(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×(Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2で示される値をとる。従って、(Na−Nb)2/(Na+Nb)2≧(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×(Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2の関係式を満たすように保護層13の屈折率分布を制御することで、界面反射を抑えることが可能となる。 Here, a value suitable as the refractive index distribution of the protective layer 13 will be considered. The refractive index of the counter electrode 12 as the layer La is Na, the refractive index of the adhesion layer 18 as the layer Lb is Nb, and the refractive index of the layer La side (counter electrode 12 side) end face of the protective layer 13 as the layer Lc. When NLa and the refractive index of the end face of the layer Lb side (adhesion layer 18 side) are NLb, when the counter electrode 12 and the adhesion layer 18 are brought into direct contact with each other, the light reflectivity is (Na-Nb) 2 / ( The value shown by Na + Nb) 2 is taken. On the other hand, by interposing the protective layer 13, the light reflectance is (Na−NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1− (Na−NLa) 2 / (Na + NLa) 2 ) × (Nb−NLb) 2 / A value represented by (Nb + NLb) 2 is taken. Therefore, (Na—Nb) 2 / (Na + Nb) 2 ≧ (Na—NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1− (Na—NLa) 2 / (Na + NLa) 2 ) × (Nb−NLb) 2 / ( By controlling the refractive index distribution of the protective layer 13 so as to satisfy the relational expression of (Nb + NLb) 2 , interface reflection can be suppressed.

また、密着層18を構成する、エポキシ樹脂に代表される有機材料はガスバリア性が低い。そのため、保護層13を介在させることでガスバリア性を向上させることが可能となり、後述する有機EL装置1の長寿命化が可能となる。   In addition, an organic material typified by an epoxy resin that constitutes the adhesion layer 18 has a low gas barrier property. Therefore, the gas barrier property can be improved by interposing the protective layer 13, and the life of the organic EL device 1 described later can be extended.

次に、緻密層17を形成する。緻密層17は、熱硬化性のエポキシ樹脂等を用いた密着層18と、後述するカラーフィルタ16との間にある。密着層18とカラーフィルタ16の屈折率は共に1.5程度である。そのため、光反射損を抑えるためには、緻密層17と、密着層18が密接する領域と、緻密層17と、カラーフィルタ16が密接する領域では、屈折率が1.5程度の値を持つことが光反射損を抑えるために有効である。一方、屈折率が1.5程度の値を持つ物質としては酸化珪素を用いることが可能となるが、酸化珪素のガスバリア性は窒化珪素に比べて低い。そのため、緻密層17と、密着層18が密接する領域と、緻密層17と、カラーフィルタ16が密接する領域を酸化珪素で構成し、緻密層17の中央近傍では窒化珪素に近い組成に変えることで高いガスバリア性を有する緻密層17を形成することが可能である。なお、緻密層17を形成する工程では、保護層13の形成に用いた反応性スパッタリング法を用いて、酸素分圧と窒素分圧とを制御することで形成することができる。ここまでの工程を終えた状態での断面図を図6(a)に示す。   Next, the dense layer 17 is formed. The dense layer 17 is between an adhesion layer 18 using a thermosetting epoxy resin or the like and a color filter 16 described later. The refractive indexes of the adhesion layer 18 and the color filter 16 are both about 1.5. Therefore, in order to suppress the light reflection loss, the refractive index is about 1.5 in the region where the dense layer 17 and the adhesion layer 18 are in close contact, the region where the dense layer 17 and the color filter 16 are in close contact. This is effective for suppressing light reflection loss. On the other hand, silicon oxide can be used as a substance having a refractive index of about 1.5, but the gas barrier property of silicon oxide is lower than that of silicon nitride. Therefore, the region where the dense layer 17 and the adhesion layer 18 are in close contact, the region where the dense layer 17 and the color filter 16 are in close contact are made of silicon oxide, and the composition near the center of the dense layer 17 is changed to a composition close to silicon nitride. It is possible to form the dense layer 17 having a high gas barrier property. The dense layer 17 can be formed by controlling the oxygen partial pressure and the nitrogen partial pressure using the reactive sputtering method used for forming the protective layer 13. FIG. 6A shows a cross-sectional view after the steps so far are completed.

次に、カラーフィルタ16を貼り付ける。ここで、窒素濃度をステップ状に変えた場合と、連続量で表される勾配を持って変えた場合の光反射損について考察する。層Laとしての密着層18の屈折率をNa、層Lbとしてのカラーフィルタ16の屈折率をNb、層Lcとしての緻密層17が密着層18と密接する領域での屈折率をNLa、カラーフィルタ16と密接する領域での屈折率をNLb、窒素濃度が最も高い領域での屈折率をNmaxとし、窒素濃度を連続量で表される勾配を持って変えた場合での層Laとしての密着層18、層Lcとしての緻密層17、層Lbとしてのカラーフィルタ16を通過することで発生する光反射損は、(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×((Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2)で表させる。一方、窒素濃度をステップ状に変えた場合には、光反射損は、(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2+(1−(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2)×((Nb−Nmax)2/(Nb+Nmax)2)で表せる。そのため、(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×((Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2)≧(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2+(1−(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2)×((Nb−Nmax)2/(Nb+Nmax)2)の式を満たす場合には、窒素濃度を連続量で表される勾配を持って変えることで、緻密層17の挿入による光反射損を、窒素濃度をステップ的に変える場合と比べ、小さく抑えることが可能となる。そして、基板本体15を貼り付けることで、図6(b)に示す、3つのドット領域AR,AG,ABを含む有機EL装置1が形成される。ここで、カラーフィルタ16の貼り付け工程は、基板本体15にカラーフィルタ16を貼り付けた状態で行っても良い。この場合、機械的強度の弱いカラーフィルタ16を安定して貼り付けることが可能となる。また、カラーフィルタ16と緻密層17との間にエポキシ樹脂等を用いた接着層を介在させても良い。この場合、カラーフィルタ16と緻密層17との間の密着性を向上させることが可能となる。 Next, the color filter 16 is pasted. Here, the light reflection loss when the nitrogen concentration is changed stepwise and when the nitrogen concentration is changed with a gradient represented by a continuous amount will be considered. The refractive index of the adhesion layer 18 as the layer La is Na, the refractive index of the color filter 16 as the layer Lb is Nb, and the refractive index in the region where the dense layer 17 as the layer Lc is in close contact with the adhesion layer 18 is NLa. The adhesion layer as the layer La when the refractive index in the region in close contact with NLb is NLb, the refractive index in the region with the highest nitrogen concentration is Nmax, and the nitrogen concentration is changed with a gradient represented by a continuous amount 18. Light reflection loss caused by passing through the dense layer 17 as the layer Lc and the color filter 16 as the layer Lb is (Na−NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1− (Na−NLa) 2. / (Na + NLa) 2 ) × ((Nb−NLb) 2 / (Nb + NLb) 2 ). On the other hand, when the nitrogen concentration is changed stepwise, the light reflection loss is (Na−Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 + (1− (Na−Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 ) × ((Nb −Nmax) 2 / (Nb + Nmax) 2 ). Therefore, (Na—NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1− (Na—NLa) 2 / (Na + NLa) 2 ) × ((Nb−NLb) 2 / (Nb + NLb) 2 ) ≧ (Na−Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 + (1− (Na−Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 ) × ((Nb−Nmax) 2 / (Nb + Nmax) 2 ), the nitrogen concentration is expressed as a continuous amount. By changing the gradient with the gradient, the light reflection loss due to the insertion of the dense layer 17 can be reduced as compared with the case where the nitrogen concentration is changed stepwise. Then, the organic EL device 1 including the three dot regions A R , A G , and A B shown in FIG. 6B is formed by attaching the substrate body 15. Here, the step of attaching the color filter 16 may be performed in a state where the color filter 16 is attached to the substrate body 15. In this case, the color filter 16 having a low mechanical strength can be stably attached. Further, an adhesive layer using an epoxy resin or the like may be interposed between the color filter 16 and the dense layer 17. In this case, the adhesion between the color filter 16 and the dense layer 17 can be improved.

なお、本実施形態では、保護層13と緻密層17を備える例について説明したが、緻密層17は必ずしも必要ではなく、省略可能である。この場合、製造工程を短縮化することが可能となる。また、緻密層17とカラーフィルタ16との間に別の層、例えば段差を平坦化するための平坦化層等を挿入しても良く、この場合にはカラーフィルタ16と緻密層17との間の密着性を向上させることが可能となる。   In the present embodiment, an example in which the protective layer 13 and the dense layer 17 are provided has been described. However, the dense layer 17 is not necessarily required and can be omitted. In this case, the manufacturing process can be shortened. Further, another layer such as a flattening layer for flattening a step may be inserted between the dense layer 17 and the color filter 16, and in this case, between the color filter 16 and the dense layer 17. It becomes possible to improve the adhesiveness.

(第4の実施形態:電子機器)
次に、上記した構成を用いた電気光学装置について説明する。図8(a)〜(c)は、上記した有機EL装置1を含む電気光学装置の斜視図であり、以下この図面を用いて説明する。図8(a)には、有機EL装置1を備えたモバイル型のパーソナルコンピュータ2000の構成を示す。パーソナルコンピュータ2000は、有機EL装置1と本体部2010を備える。本体部2010には、電源スイッチ2001及びキーボード2002が設けられている。図8(b)には、有機EL装置1を備えた携帯電話機の構成を示す。携帯電話機3000は、複数の操作ボタン3001及びスクロールボタン3002、並びに表示ユニットとしての有機EL装置1を備える。スクロールボタン3002を操作することによって、有機EL装置1に表示される画面がスクロールされる。図8(c)に、有機EL装置1を備えた情報携帯端末PDA(Personal Digital Assisatnts)の構成を示す。情報携帯端末4000は、複数の操作ボタン4001及び電源スイッチ4002、並びに表示ユニットとしての有機EL装置1を備える。電源スイッチ4002を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が有機EL装置1に表示される。
(Fourth Embodiment: Electronic Device)
Next, an electro-optical device using the above configuration will be described. FIGS. 8A to 8C are perspective views of an electro-optical device including the organic EL device 1 described above, and will be described below with reference to this drawing. FIG. 8A shows the configuration of a mobile personal computer 2000 provided with the organic EL device 1. The personal computer 2000 includes the organic EL device 1 and a main body 2010. The main body 2010 is provided with a power switch 2001 and a keyboard 2002. FIG. 8B shows a configuration of a mobile phone provided with the organic EL device 1. The cellular phone 3000 includes a plurality of operation buttons 3001, scroll buttons 3002, and the organic EL device 1 as a display unit. By operating the scroll button 3002, the screen displayed on the organic EL device 1 is scrolled. FIG. 8C shows the configuration of a personal digital assistant PDA (Personal Digital Assistants) provided with the organic EL device 1. The information portable terminal 4000 includes a plurality of operation buttons 4001, a power switch 4002, and the organic EL device 1 as a display unit. When the power switch 4002 is operated, various types of information such as an address book and a schedule book are displayed on the organic EL device 1.

なお、有機EL装置1が搭載される電子機器としては、図8(a)〜(c)に示すものの他、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示部として、前述した有機EL装置1が適用可能である。   Electronic devices on which the organic EL device 1 is mounted include those shown in FIGS. 8A to 8C, a digital still camera, a liquid crystal television, a viewfinder type, a monitor direct view type video tape recorder, a car navigation system. Examples of the apparatus include a device, a pager, an electronic notebook, a calculator, a word processor, a workstation, a videophone, a POS terminal, and a touch panel. And the organic electroluminescent apparatus 1 mentioned above is applicable as a display part of these various electronic devices.

第1の実施形態における電気光学装置としての有機EL装置の概略構成図。1 is a schematic configuration diagram of an organic EL device as an electro-optical device according to a first embodiment. (a)は第1の実施形態における赤(R)、緑(G)、青(B)の各色に対応する3つのドット領域を示す平面図、(b)は第1の実施形態におけるドット領域のE−E’線に沿う断面図、(c)は第1の実施形態における保護層を含む領域の拡大断面図。(A) is a plan view showing three dot areas corresponding to the respective colors of red (R), green (G), and blue (B) in the first embodiment, and (b) is a dot area in the first embodiment. Sectional drawing which follows EE 'line of (c), (c) is an expanded sectional view of the area | region containing the protective layer in 1st Embodiment. 第2の実施形態における電気光学装置としての有機EL装置の概略構成図。FIG. 10 is a schematic configuration diagram of an organic EL device as an electro-optical device according to a second embodiment. (a)は第2の実施形態における赤(R)、緑(G)、青(B)の各色に対応する3つのドット領域を示す平面図、(b)は第2の実施形態におけるドット領域のE−E’線に沿う断面図、(c)は第2の実施形態における緻密層を含む領域の拡大断面図。(A) is a plan view showing three dot areas corresponding to the respective colors of red (R), green (G), and blue (B) in the second embodiment, and (b) is a dot area in the second embodiment. Sectional drawing in alignment with the EE 'line | wire, (c) is an expanded sectional view of the area | region containing the dense layer in 2nd Embodiment. (a)〜(c)は、第3の実施形態にかかる製造工程を説明するための模式断面図。(A)-(c) is a schematic cross section for demonstrating the manufacturing process concerning 3rd Embodiment. (a),(b)は、第3の実施形態にかかる製造工程を説明するための模式断面図。(A), (b) is a schematic cross section for demonstrating the manufacturing process concerning 3rd Embodiment. 反応性スパッタリング装置の模式断面図。The schematic cross section of a reactive sputtering device. (a)〜(c)は、有機EL装置を含む電気光学装置の斜視図。FIGS. 3A to 3C are perspective views of an electro-optical device including an organic EL device. FIGS.

符号の説明Explanation of symbols

A…ドット領域、1…有機EL装置、4a…第1基板、4b…第2基板、10…基板本体、11…発光層、12…対向電極、12a…電極本体部、12b…補助電極、13…保護層、14…回路素子部、15…基板本体、16…カラーフィルタ、17…緻密層、18…密着層、101…走査線、102…信号線、103…共通給電線、110…有機機能層、111…画素電極、112…隔壁、112H…開口部、122…第1の薄膜トランジスタ、123…第2の薄膜トランジスタ、126…反射層、144b…層間絶縁層、144c…層間絶縁層、200…反応性スパッタリング装置、201…プラズマ生成室、202…排気系、203…磁場発生コイル、204…マイクロ波導入窓、205…プラズマ発生ガス供給部、206…成長室、207…珪素ターゲット、208…RF−DC電源、210…反応ガス供給部、2000…パーソナルコンピュータ、2001…電源スイッチ、2002…キーボード、2010…本体部、3000…携帯電話機、3001…操作ボタン、3002…スクロールボタン、4000…情報携帯端末、4001…操作ボタン、4002…電源スイッチ。   A ... dot region, 1 ... organic EL device, 4a ... first substrate, 4b ... second substrate, 10 ... substrate body, 11 ... light emitting layer, 12 ... counter electrode, 12a ... electrode body portion, 12b ... auxiliary electrode, 13 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Protective layer, 14 ... Circuit element part, 15 ... Substrate body, 16 ... Color filter, 17 ... Dense layer, 18 ... Adhesion layer, 101 ... Scanning line, 102 ... Signal line, 103 ... Common feed line, 110 ... Organic function 111, pixel electrode, 112, partition wall, 112H, opening, 122, first thin film transistor, 123, second thin film transistor, 126, reflective layer, 144b, interlayer insulating layer, 144c, interlayer insulating layer, 200, reaction Reactive sputtering apparatus, 201 ... plasma generation chamber, 202 ... exhaust system, 203 ... magnetic field generation coil, 204 ... microwave introduction window, 205 ... plasma generation gas supply unit, 206 ... growth chamber, 07 ... Silicon target, 208 ... RF-DC power supply, 210 ... Reactive gas supply unit, 2000 ... Personal computer, 2001 ... Power switch, 2002 ... Keyboard, 2010 ... Main part, 3000 ... Mobile phone, 3001 ... Operation buttons, 3002 ... Scroll button, 4000 ... information portable terminal, 4001 ... operation button, 4002 ... power switch.

Claims (11)

光を射出する光射出素子と、
前記光射出素子の光路中に配置される、屈折率Naを有する層Laと、
前記光射出素子の光路中に配置され、前記光射出素子と協働して、前記層Laを挟む領域に位置する、屈折率Nbを有する層Lbと、
前記光射出素子の光路中に配置され、前記層Laと前記層Lbとの間に位置する層Lcと、を含み、
前記層Lcの屈折率は、光の進行方向に対して連続的に変化しており、かつ前記層Lcの屈折率は、前記層Laと密接する領域での屈折率NLaと、前記層Lbと密接する領域での屈折率NLbの値が、前記光射出素子が射出する光の少なくとも一部の波長に対して、
(Na−Nb)2/(Na+Nb)2≧(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×(Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2
の式を満たすことを特徴とする電気光学装置。
A light emitting element that emits light;
A layer La having a refractive index Na, disposed in the optical path of the light emitting element;
A layer Lb having a refractive index Nb, which is disposed in an optical path of the light emitting element and is located in a region sandwiching the layer La in cooperation with the light emitting element;
A layer Lc disposed in the optical path of the light emitting element and positioned between the layer La and the layer Lb,
The refractive index of the layer Lc continuously changes with respect to the traveling direction of light, and the refractive index of the layer Lc includes a refractive index NLa in a region in close contact with the layer La, and the layer Lb. The value of the refractive index NLb in the close region is at least part of the wavelength of the light emitted by the light emitting element.
(Na—Nb) 2 / (Na + Nb) 2 ≧ (Na—NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1− (Na—NLa) 2 / (Na + NLa) 2 ) × (Nb−NLb) 2 / (Nb + NLb) 2
An electro-optical device characterized by satisfying the formula:
請求項1に記載の電気光学装置であって、前記層Lcは、前記層Lcを構成する物質の組成が光の進行方向に対して連続的に変化していることを特徴とする電気光学装置。   2. The electro-optical device according to claim 1, wherein the composition of the substance constituting the layer Lc is continuously changed with respect to the traveling direction of light. . 請求項2に記載の電気光学装置であって、前記層Lcは、前記層Laまたは前記層Lbの、少なくともいずれか片方と比べ、高いガスバリア性を有する物質で構成されることを特徴とする電気光学装置。   3. The electro-optical device according to claim 2, wherein the layer Lc is made of a material having a higher gas barrier property than at least one of the layer La and the layer Lb. Optical device. 請求項1〜3のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、前記光射出素子は有機EL(エレクトロルミネッセンス)素子であることを特徴とする電気光学装置。   The electro-optical device according to claim 1, wherein the light emitting element is an organic EL (electroluminescence) element. 請求項4に記載の電気光学装置であって、前記層Lcを構成する物質に窒化珪素、酸化珪素、または窒化酸化珪素の少なくとも一つを用いており、前記層Lcの組成は、光の進行方向に対して窒素量が連続的に変化していることを特徴とする電気光学装置。   5. The electro-optical device according to claim 4, wherein at least one of silicon nitride, silicon oxide, or silicon oxynitride is used as a material constituting the layer Lc, and the composition of the layer Lc is the progression of light. An electro-optical device, wherein the amount of nitrogen continuously changes with respect to the direction. 請求項5に記載の電気光学装置であって、前記層Lcは、少なくとも片面が前記層Lcよりも低いヤング率を有する有機物層と密接していることを特徴とする電気光学装置。   6. The electro-optical device according to claim 5, wherein the layer Lc is in close contact with an organic material layer having a Young's modulus lower than that of the layer Lc on at least one side. 光を射出する光射出素子と、
前記光射出素子の光路中に配置される、屈折率Naを有する層Laと、
前記光射出素子の光路中に配置され、前記光射出素子と協働して、前記層Laを挟む領域に位置する、屈折率Nbを有する層Lbと、
前記光射出素子の光路中に配置され、前記層Laと前記層Lbとの間に位置する、構成材として窒化珪素または窒化酸化珪素の少なくともいずれかひとつを含む層Lcと、を有し、
前記層Lcの屈折率と正の相関を持つ窒素含有量は、光の進行方向に対して連続的に変化しており、前記層Laと密接する領域の屈折率をNLa、前記層Lbと密接する領域の屈折率をNLb、前記層Lcの最大窒素濃度を有する領域の屈折率をNmaxとした場合、前記光射出素子が射出する光の少なくとも一部の波長に対して、
(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×((Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2)≧(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2+(1−(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2)×((Nb−Nmax)2/(Nb+Nmax)2
の式を満たすことを特徴とする電気光学装置。
A light emitting element that emits light;
A layer La having a refractive index Na, disposed in the optical path of the light emitting element;
A layer Lb having a refractive index Nb, which is disposed in an optical path of the light emitting element and is located in a region sandwiching the layer La in cooperation with the light emitting element;
A layer Lc that is disposed in the optical path of the light emitting element and is located between the layer La and the layer Lb and includes at least one of silicon nitride or silicon nitride oxide as a constituent material;
The nitrogen content having a positive correlation with the refractive index of the layer Lc continuously changes with respect to the light traveling direction, and the refractive index of the region in close contact with the layer La is NLa, and the layer Lb is in close contact with the layer Lb. When the refractive index of the region having the maximum nitrogen concentration of the layer Lc is Nmax, the refractive index of the region having the maximum nitrogen concentration of the layer Lc is Nmax.
(Na-NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1- (Na-NLa) 2 / (Na + NLa) 2 ) × ((Nb-NLb) 2 / (Nb + NLb) 2 ) ≧ (Na−Nmax) 2 / ( Na + Nmax) 2 + (1− (Na−Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 ) × ((Nb−Nmax) 2 / (Nb + Nmax) 2 )
An electro-optical device characterized by satisfying the formula:
光を射出する光射出素子の光路中に配置される屈折率Naを有する層Laを製造する工程と、
前記層Laと密接し、前記層La側では屈折率NLaを有し、前記層Laと対向する領域では屈折率NLbを有する層Lcを形成する工程と、
前記層Laと、前記層Lcを挟んで対向する面で前記層Lcと密接する、屈折率Nbを有する層Lbを形成する工程と、を含み、
前記層Lcの屈折率は、光の進行方向に対して連続的に変化しており、かつ前記層Lcの屈折率は、前記層Laと接する領域での屈折率NLaと、前記層Lbと接する領域での屈折率NLbに対して、前記光射出素子が射出する光の少なくとも一部の波長に対して、
(Na−Nb)2/(Na+Nb)2≧(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×(Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2
の式を満たすことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
Producing a layer La having a refractive index Na disposed in an optical path of a light emitting element that emits light;
Forming a layer Lc in close contact with the layer La, having a refractive index NLa on the layer La side, and having a refractive index NLb in a region facing the layer La;
Forming a layer Lb and a layer Lb having a refractive index Nb that is in close contact with the layer Lc on a surface facing the layer Lc.
The refractive index of the layer Lc changes continuously with respect to the light traveling direction, and the refractive index of the layer Lc is in contact with the refractive index NLa in the region in contact with the layer La and the layer Lb. For the refractive index NLb in the region, for at least some wavelengths of the light emitted by the light emitting element,
(Na—Nb) 2 / (Na + Nb) 2 ≧ (Na—NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1− (Na—NLa) 2 / (Na + NLa) 2 ) × (Nb−NLb) 2 / (Nb + NLb) 2
An electro-optical device manufacturing method characterized by satisfying the formula:
光を射出する光射出素子の光路中に配置される屈折率Naを有する層Laを製造する工程と、
前記層Laと密接し、前記層La側では屈折率NLaを有し、前記層Laと対向する領域では屈折率NLbを有する層Lcを形成する工程と、
前記層Laと、前記層Lcを挟んで対向する面で前記層Lcと密接する、屈折率Nbを有する層Lbを形成する工程と、を含み、
前記層Lcの窒素含有量は、光の進行方向に対して連続的に変化しており、前記層Laと密接する領域の屈折率をNLa、前記層Lbと密接する領域の屈折率をNLb、前記層Lcの最大窒素濃度を有する領域の屈折率をNmaxとした場合、前記光射出素子が射出する光の少なくとも一部の波長に対して、
(Na−NLa)2/(Na+NLa)2+(1−(Na−NLa)2/(Na+NLa)2)×((Nb−NLb)2/(Nb+NLb)2)≧(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2+(1−(Na−Nmax)2/(Na+Nmax)2)×((Nb−Nmax)2/(Nb+Nmax)2
の式を満たすことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
Producing a layer La having a refractive index Na disposed in an optical path of a light emitting element that emits light;
Forming a layer Lc in close contact with the layer La, having a refractive index NLa on the layer La side, and having a refractive index NLb in a region facing the layer La;
Forming a layer Lb and a layer Lb having a refractive index Nb that is in close contact with the layer Lc on a surface facing the layer Lc.
The nitrogen content of the layer Lc is continuously changing with respect to the light traveling direction, the refractive index of the region in close contact with the layer La is NLa, the refractive index of the region in close contact with the layer Lb is NLb, When the refractive index of the region having the maximum nitrogen concentration of the layer Lc is Nmax, with respect to at least a part of the wavelength of the light emitted by the light emitting element,
(Na-NLa) 2 / (Na + NLa) 2 + (1- (Na-NLa) 2 / (Na + NLa) 2 ) × ((Nb-NLb) 2 / (Nb + NLb) 2 ) ≧ (Na−Nmax) 2 / ( Na + Nmax) 2 + (1− (Na−Nmax) 2 / (Na + Nmax) 2 ) × ((Nb−Nmax) 2 / (Nb + Nmax) 2 )
An electro-optical device manufacturing method characterized by satisfying the formula:
請求項8または9に記載の電気光学装置の製造方法であって、前記層Lcを構成する物質に窒化珪素、酸化珪素、または窒化酸化珪素の少なくとも一つを用いており、前記層Lcは、珪素をターゲットとしたスパッタ法を用い、雰囲気ガスとして酸素と窒素の混合ガス(片方が0の場合を含む)の酸素と窒素の分圧比を連続的に変えることで、窒化珪素、酸化珪素、または窒化酸化珪素の組成を連続的に変えていることを特徴とする電気光学装置の製造方法。   10. The method of manufacturing an electro-optical device according to claim 8, wherein at least one of silicon nitride, silicon oxide, or silicon nitride oxide is used as a material constituting the layer Lc, By continuously changing the partial pressure ratio of oxygen and nitrogen in a mixed gas of oxygen and nitrogen (including the case where one of them is 0) using a sputtering method targeting silicon, silicon nitride, silicon oxide, or A method of manufacturing an electro-optical device, wherein the composition of silicon nitride oxide is continuously changed. 請求項1〜7のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016039078A (en) * 2014-08-08 2016-03-22 株式会社ジャパンディスプレイ Display device and manufacturing method of the same

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