JP2010049956A - 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 - Google Patents

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

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。

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。

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。

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。

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。

特開２００５−３１７３０２号公報

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。

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。

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。

［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。

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。

［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。

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。

［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。

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。

［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。

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。

［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。

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。

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。

［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。

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。

［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。

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。

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。

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。

［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。

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。

［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。

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。

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。

［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。

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。

［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。

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。

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。

（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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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Ａ_R，Ａ_G，Ａ_Bが示されている。同図において（ａ）は３つのドット領域Ａ_R，Ａ_G，Ａ_Bの平面図であり、（ｂ）は同ドット領域Ａ_R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。

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。

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Ａ_R，Ａ_G，Ａ_Bとも基本的には同様の断面構造をもつため、以下Ａ_Rの断面構造を代表として説明を行う。

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。

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。

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Ａ_R，Ａ_G，Ａ_B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。

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。

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Ａ_R，Ａ_G，Ａ_B間を絶縁し、有機ＥＬ素子の形成領域（ドット領域Ａ_R，Ａ_G，Ａ_Bの境界部）を規定している。

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。

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（Ａ_R，Ａ_G，Ａ_B）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。

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。

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。

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。

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。

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。

（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Ａ_R，Ａ_G，Ａ_Bの平面図であり、（ｂ）は同ドット領域Ａ_R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。

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。

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。

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。

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。

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。

（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。

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。

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。

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。

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。

（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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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Ａ_R，Ａ_G，Ａ_B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。

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。

（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。

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。

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。 （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。 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。 （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）〜（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），（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。 反応性スパッタリング装置の模式断面図。 （ａ）〜（ｃ）は、有機ＥＬ装置を含む電気光学装置の斜視図。

符号の説明

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。

Claims (11)

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
5. 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。
6. 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。
7. 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。
8. 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。
9. 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。
10. 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。
11. 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。

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