有機ＥＬ発光装置
【課題】有機ＥＬ素子を封止し収納する素子基板と封止基板との接合に際し、封止基板が有機ＥＬ素子に接触するのを簡便に防止する。
【解決手段】有機ＥＬ発光装置１０の素子基板１１はその外周部に枠状の土手部１１ａを有する。この土手部１１ａに囲われた素子基板１１の凹陥部に、有機ＥＬ素子２１の第１の電極１２、補助電極１３、層間絶縁層１４、有機発光材料を含む有機ＥＬ層１５および第２の電極１６が積層して設けられる。第１の電極１２および第２の電極１６は、それぞれ第１の電極取り出し配線１７、第２の電極取り出し配線１８に接続され、土手部１１ａ上を越えて外部に引き出される。そして、封止基板１９が、土手部１１ａにおいて、素子基板１１、上記第１の電極取り出し配線１７および第２の電極取り出し配線１８の表面に接合する。
【解決手段】有機ＥＬ発光装置１０の素子基板１１はその外周部に枠状の土手部１１ａを有する。この土手部１１ａに囲われた素子基板１１の凹陥部に、有機ＥＬ素子２１の第１の電極１２、補助電極１３、層間絶縁層１４、有機発光材料を含む有機ＥＬ層１５および第２の電極１６が積層して設けられる。第１の電極１２および第２の電極１６は、それぞれ第１の電極取り出し配線１７、第２の電極取り出し配線１８に接続され、土手部１１ａ上を越えて外部に引き出される。そして、封止基板１９が、土手部１１ａにおいて、素子基板１１、上記第１の電極取り出し配線１７および第２の電極取り出し配線１８の表面に接合する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ発光装置に係り、詳しくは、対向する一対の電極によって少なくとも有機発光材料を含有する有機ＥＬ層を挟持して成る有機ＥＬ素子と、上記有機ＥＬ素子を気密封止し互いに接合する素子基板および封止基板と、を備えた有機ＥＬ発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機薄膜のエレクトロルミネセンス（ＥＬ）現象を利用して、一対の電極間に有機発光層を含む有機ＥＬ層を挟み、その電極間に電圧を印加し有機ＥＬ層に電流を流して発光させる有機ＥＬ素子は、その実用化に向けた種々の検討が精力的に進められている。この有機ＥＬ素子は、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ；Flat Panel Display）あるいは有機ＬＥＤ（Light
Emitting Diode）のような表示装置、非自発光素子で成る液晶表示装置の面光源バックライトあるいは照明灯のような照明装置にとって好適な自発光素子である。以下、上記有機ＥＬ素子を用いた表示装置および照明装置を総称して有機ＥＬ発光装置という。
【０００３】
有機ＥＬ発光装置では、一対の対向する電極のうち少なくとも１つの電極は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）や酸化亜鉛（ＺｎＯ）等の透光性材料から成る透明電極となる。そして、有機ＥＬ層は、少なくとも有機発光材料を含んだ有機発光層を有している。また、それ以外に、例えば、上記対向する電極の一電極に接し有機ＥＬ層に正孔を注入する正孔注入層、あるいは上記対向する電極の他電極に接し有機ＥＬ層に電子を注入する電子注入層を備えていてもよい。更に、その他の正孔輸送層、正孔阻止層、電子輸送層、あるいは電子阻止層を加えた積層構造体であってもよい。そして、高輝度の有機ＥＬ素子とするために複数の有機ＥＬ層を中間導電層を介して積層させた、いわゆるマルチフォトンエミッション（ＭＰＥ；Multi Photo Emission）構造のものであってもよい。
【０００４】
しかし、上記有機薄膜から成る有機ＥＬ層は、水分あるいは酸素により極めて劣化し易い。このために、有機ＥＬ発光装置における上記有機ＥＬ素子は、該有機ＥＬ素子の配設される非透湿性の素子基板と、該素子基板に接合し上記有機ＥＬ素子を覆う非透湿性の封止基板とにより気密封止され収納される必要がある。そこで、これまでに上記気密封止について種々の構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
従来の上記素子基板および封止基板により気密封止された有機ＥＬ発光装置について、図４，５を参照して説明する。図４は従来の有機ＥＬ発光装置の断面図であり、図５はその製造方法を示す工程別断面図である。
図４に示すように、有機ＥＬ発光装置１００では、例えば石英等の透明ガラスから成る平板状の素子基板１０１上に例えば透明電極１０２が形成されている。そして、所定パターンの補助電極１０３が、透明電極１０２よりも抵抗率の小さい金属材料によって、透明電極１０２に電気接続して配設されている。更に、上記補助電極１０３を被覆するように層間絶縁層１０４が設けられ、透明電極１０２上に有機発光材料を含む有機ＥＬ層１０５が積層されている。そして、上記有機ＥＬ層１０５上に透明電極１０２に対向して対向電極１０６が設けられ、上記透明電極１０２は第１の電極取り出し配線１０７を通して電源に接続するようになっている。同様に、上記対向電極１０６は第２の電極取り出し配線１０８を通して別の電源につながっている。そして、封止基板１０９が、シール材１１０を介して、上記素子基板１０１表面、あるいは上記第１の電極取り出し配線１０７および第２の電極取り出し配線１０８の表面に接合している。
【０００６】
上記有機ＥＬ発光装置１００においては、上記透明電極１０２と有機ＥＬ層１０５と対向電極１０６により有機ＥＬ素子が構成される。ここで、補助電極１０３は、透明電極１０２よりも抵抗率が小さいが可視光を透過しない。そこで、補助電極１０３を被覆するように層間絶縁層１０４が設けられる構造にして、上記補助電極１０３の配設領域を有機発光が生じない非発光領域にしている。
また、有機ＥＬ発光装置１００の上記有機ＥＬ素子は、上述したように特に水分あるいは酸素によって劣化し易い。そこで、上記素子基板１０１と封止基板１０９とにより有機ＥＬ素子の気密封止がなされる。また、図示しないが、通常、封止基板１０９内には、例えば酸化バリウム粉末等の乾燥剤が封入され、酸素あるいは水分等を吸着するようになっている。
【０００７】
図５（ａ）に示しているように、上記有機ＥＬ発光装置１００の製造方法では、平板状になった石英のような素子基板１０１を洗浄した後、素子基板１０１上に以下のようにして有機ＥＬ素子を配設する。
すなわち、平板状の素子基板の表面に例えばＩＴＯ膜のような仕事関数の大きい（例えば４ｅＶ以上）透明電極膜を真空蒸着法あるいはスパッタリング法等で成膜する。そして、所定の形状にパターニング加工して透明電極１０２を形成する。次に、例えばアルミニウム（Ａｌ）のような抵抗率の小さな低抵抗金属膜をスパッタリング法で成膜し、公知のフォトリソグラフィとウェットエッチングにより上記低抵抗金属膜を加工する。このようにして、透明電極１０２上の所定の領域に補助電極１０３を配設させると共に、第１の電極取り出し配線１０７と第２の電極取り出し配線１０８を形成する。ここで、補助電極１０３は可視光の非透過性を有する。
【０００８】
続いて、例えばポジ型の感光性ポリイミド膜をスピンコート法により全面に形成し、露光現像を施して補助電極１０３の配線上にポリイミド膜から成る層間絶縁層１０４を被覆させる。そして、有機物成膜用金属マスクを用いた真空蒸着法により、透明電極１０２上に有機ＥＬ層１０５を形成する。ここで、有機ＥＬ層１０５は、例えば、正孔輸送層である４，４’−ビス［Ｎ−（２−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル（以下、α−ＮＰＤと略記する）、有機発光層であるトリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体（以下、Ａｌｑ３と略記する）の積層する有機薄膜である。あるいは、有機ＥＬ層１０５は、上述したように有機発光層のみの単層であってもよいし、正孔注入層、正孔輸送層、正孔阻止層、電子注入層、電子輸送層、電子阻止層の一層以上と有機発光層との積層した多層になる構造であってもよい。
【０００９】
次に、金属物成膜用金属マスクを用いたスパッタリング法により、有機ＥＬ層１０５および層間絶縁層１０４を被覆し、第２の電極取り出し配線１０８に電気接続する対向電極１０６を形成する。ここで、例えばフッ化リチウム（ＬｉＦ）を電子注入層としＡｌのような仕事関数の小さい（例えば４ｅＶ以下）金属をスパッタリングして対向電極１０６を形成する。
【００１０】
このようにした後に、図５（ｂ）に示しているように、ガラス製あるいはステンレス製の封止基板１０９の出っ張り端部にシール材１１０を形成する。ここで、上記シール材１１０は、ＵＶ硬化型の接着剤が塗布されて形成される。そして、乾燥した窒素雰囲気中において、上記封止基板１０９を素子基板１０１に対して位置合わせする。
【００１１】
次に、図５（ｃ）に示しているように、上記位置合わせした封止基板１０９と、素子基板１０１、第１の電極取り出し配線１０７および第２の電極取り出し配線１０８と、を接着させ、これ等の基板を貼り合わせる。そして、有機ＥＬ層１０５にＵＶ光１１１が入射しないような遮光を施し、上記接着部にＵＶ光を照射しシール材１１０を硬化させて上記基板を接合させる。このようにして、有機ＥＬ素子は、素子基板１０１と封止基板１０９とにより気密封止され収納される。なお、図示しないが、通常、上記封止基板１０９の内面には、例えば酸化バリウム粉末等の乾燥部材が取り付けられ封入される。
【特許文献１】特開２００５−７８９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記有機ＥＬ発光装置では、素子基板１０１と封止基板１０９の接合に際して、素子基板１０１上においてむき出しになる有機ＥＬ素子に封止基板１０９が接触し、有機ＥＬ素子のうち特に有機ＥＬ層１０５にキズ、破損等の機械的な損傷が生じ易いという問題があった。そして、上記問題は、有機ＥＬ層１０５を構成する有機薄膜の薄層化が進むと共に顕在化してくる。これは、従来の有機ＥＬ発光装置においては、平板状の素子基板１０１上に有機ＥＬ素子が配設され、この有機ＥＬ素子を覆うように封止基板１０９が上記素子基板１０１に接合する構造になっているために回避できない問題であった。
また、有機ＥＬ素子の微細化が進みその封止密度が高くなってくると、素子基板１０１と封止基板１０９の接合に際して、これ等の基板間の位置合わせに高い精度が要求されるようになるが、上記有機ＥＬ発光装置の構造では、素子基板１０１および封止基板１０９間の位置合わせにおける僅かな位置ずれによっても封止不良が生じるようになる。
【００１３】
上記のことから、従来の平板形状の素子基板１０１を使用する有機ＥＬ発光装置では、有機ＥＬ層の薄層化あるいは有機ＥＬ素子の微細化において、有機ＥＬ発光装置の製造歩留まりが低下しその製造コストが増加するという大きな問題があった。
【００１４】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであって、有機ＥＬ素子を封止し収納するための素子基板と封止基板との接合に際して、封止基板が有機ＥＬ素子に接触するのを簡便に防止でき、製造歩留まりが高くしかも封止作業が簡便になる有機ＥＬ発光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明の有機ＥＬ発光装置は、少なくとも一方が透光性の一対の電極によって少なくとも有機発光層を含む有機ＥＬ層が挟持された有機ＥＬ素子を素子基板上に配設し、前記有機ＥＬ素子を覆う封止基板が前記素子基板に接合してなる有機ＥＬ発光装置であって、前記素子基板の一主面の外周部に枠状の土手部が形成され、前記土手部で囲まれた領域の前記一主面の凹陥部に前記有機ＥＬ素子が配設され、前記封止基板は、前記土手部上において前記素子基板と接合する、という構成になっている。
【００１６】
上記発明により、封止基板は、上記素子基板の土手部により遮られて、素子基板の凹陥部に配設されている有機ＥＬ素子および有機ＥＬ層に接触することがなくなる。このために、これまで素子基板と封止基板の接合に際して生じていた有機ＥＬ層のキズ、破損等の機械的な損傷は皆無になる。
また、素子基板と封止基板の接合に際して、これ等の基板間の高精度な位置合わせは不要になる。このために、両基板の接合の作業とくに位置合わせの作業が簡便になると共に、両基板間の位置ずれによる封止不良は低減する。
【００１７】
上記発明の好適な一態様では、前記素子基板の前記凹陥部あるいは前記土手部は、平板状ガラス基板の一主面のザグリ加工により形成されている。ここで、前記ザグリ加工は、前記平板状ガラス基板の化学的機械研磨あるいは弗酸系化学薬液を用いた化学的エッチングにより行うと好適である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の構成によれば、有機ＥＬ素子を封止し収納するための素子基板と封止基板との接合に際して、封止基板が有機ＥＬ素子に接触するのを簡便に防止でき、製造歩留まりが高くしかも封止作業が簡便になる有機ＥＬ発光装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の好適な実施形態について図１、図2および図３を参照して説明する。図１は本実施形態の好適な有機ＥＬ発光装置の一例を示す断面図であり、図２はその製造方法を示す工程別断面図である。そして、図３は本実施形態の効果を説明するための有機ＥＬ発光装置の模式的な斜視図である。
【００２０】
図１に示すように、上記有機ＥＬ発光装置１０では、素子基板１１は、例えば石英等の透明ガラスから成り、その一主面の外周部が枠状に盛り上っている。この枠状に盛り上った部分からなる土手部１１ａは、素子基板１１に一体に形成されていてもよいし、素子基板１１の外周部に別部材を枠状に取り付けることで設けられてもよい。
【００２１】
このような断面形状が凹状になっている素子基板１１の凹陥部の底面に、例えば透明電極からなる第１の電極１２が形成されている。そして、所定パターンの補助電極１３が、第１の電極１２よりも抵抗率の小さい金属材料によって、第１の電極１２に電気接続して配設されている。更に、上記補助電極１３を被覆するように層間絶縁層１４が設けられ、第１の電極１２上に有機発光材料を含む有機ＥＬ層１５が積層されている。そして、有機ＥＬ層１５上に第１の電極１２に対向して非透光性の第２の電極１６が設けられ、第１の電極１２は第１の電極取り出し配線１７を通して電源に接続するようになっている。同様に、第２の電極１６は第２の電極取り出し配線１８を通して別の電源につながっている。
ここで、第１の電極取り出し配線１７は、素子基板１１の土手部１１ａ上をのり越えて配設され上記基板外に取り出されている。同様に、第２の電極取り出し配線１８も、素子基板１１の土手部１１ａ上をのり越えて配設されており、上記基板外に取り出される。
【００２２】
そして、例えば平板状の封止基板１９が、上記土手部１１ａにおいて、上記素子基板１１、あるいは上記第１の電極取り出し配線１７および第２の電極取り出し配線１８の表面に接合して取り付けられている。この接合は、従来の技術で説明したのと同様にシール材２０を介する貼り合わせの方法でなされる。あるいは、後述するように例えば陽極接合の方法によって行われてもよい。
【００２３】
上記有機ＥＬ発光装置１０においては、第１の電極１２と有機ＥＬ層１５と第２の電極１６により有機ＥＬ素子２１が構成される。この場合でも、補助電極１３は、第１の電極１２よりも抵抗率が小さいが可視光を透過しない非透光性電極である。そこで、補助電極１３の上部に層間絶縁層１４を設ける構造にして、上記補助電極１３の配設領域は有機発光が生じない非発光領域になっている。
【００２４】
また、従来の技術で説明したのと同様に、有機ＥＬ発光装置１０の上記有機ＥＬ素子２１は酸素あるいは水分によって劣化し易いために、上記封止基板１９は、素子基板１１の外周部に設けられた土手部１１ａ上で接合される構造になっている。このようにして、有機ＥＬ発光装置１０の有機ＥＬ素子２１等の気密封止がなされている。そして、素子基板１１および封止基板１９は非透湿性を有する材料により構成されている。また、図示しないが、封止基板１９の内面には、例えば酸化バリウム粉末等の乾燥部材が取り付けられ、酸素ガスあるいは水分等を吸着するようになっている。
【００２５】
上記有機ＥＬ発光装置１０では、第１の電極１２あるいは第２の電極１６のいずれかが透光性になっていればよい。そして、それに合わせて、素子基板１１あるいは封止基板１９が透光性材料により形成される。このようにして、有機ＥＬ素子２１から出射する蛍光が装置外部に取り出される。
【００２６】
上記有機ＥＬ発光装置１０の製造方法では、図２（ａ）に示すように、例えば肉厚が１ｍｍ〜２ｍｍ程度であって非透湿性を有し平板状の基板の一主面をザグリ加工する。この加工では、例えば石英のような透明ガラスの表面の所定領域に化学的機械研磨（ＣＭＰ；Chemical Mechanical Polishing）を施し、ザグリ深さが例えば０．５ｍｍ程度の凹陥部を高精度に形成する。ここで、この深さは、有機ＥＬ発光装置１０の製品品種によって適宜に決められる。このようにして、ザグリ加工が施され土手部１１ａが形成された素子基板１１を用意する。このザグリ加工では上記ＣＭＰが好適であるが、例えばバッファード・フッ酸のような弗酸系化学薬液による透明ガラスの化学的エッチングも有用である。
【００２７】
そして、この素子基板１１を洗浄した後に、図２（ｂ）に示しているように、断面形状が凹状になった素子基板１１主面の凹陥部に以下のようにして有機ＥＬ素子２１等を形成していく。すなわち、素子基板の凹陥部の底面に例えばＩＴＯ膜のような透明電極膜を真空蒸着法あるいはスパッタリング法等で成膜する。ここで、透明電極膜の膜厚は２００ｎｍ程度である。そして、所定の形状にパターニング加工して第１の電極１２を形成する。
【００２８】
次に、例えばＡｌのような抵抗率の小さい膜厚が５００ｎｍ程度の低抵抗金属膜を被覆性が極めて高い例えば有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶＤ；Metal Organic Chemical Vapor Deposition）法により成膜し、公知のフォトリソグラフィとウェットエッチングにより上記低抵抗金属膜を加工する。このようにして、第１の電極１２上の所定の領域に補助電極１３を配設させ、第１の電極取り出し配線１７と第２の電極取り出し配線１８を形成する。ここで、第１の電極取り出し配線１７と第２の電極取り出し配線１８は、土手部１１ａを被覆しその上をのり越えて素子基板１１の外側にも配設して形成される。
【００２９】
続いて、従来の技術で説明したのと同様に、例えばポジ型の感光性ポリイミド膜をスピンコート法により全面に形成し、露光現像を施して補助電極１３の配線上にポリイミド膜から成る層間絶縁層１４を被覆させる。そして、有機物成膜用金属マスクを用いた真空蒸着法により、第１の電極１２上に有機ＥＬ層１５を形成する。ここで、有機ＥＬ層１５は、例えば、正孔輸送層である膜厚が５０ｎｍ程度のα−ＮＰＤ、電子輸送性発光層である膜厚が１００ｎｍ程度のＡｌｑ３の積層する有機薄膜である。
なお、有機ＥＬ層１５は、上述したように有機発光層のみの単層であってもよい。あるいは、正孔注入層、正孔輸送層、正孔阻止層、電子注入層、電子輸送層、電子阻止層の一層以上と有機発光層との積層した多層になる構造であってもよい。いずれにしても、その膜厚は例えば２００ｎｍ以下である。
【００３０】
次に、金属物成膜用金属マスクを用いたスパッタリング法により、有機ＥＬ層１５、層間絶縁層１４を被覆し、第２の電極取り出し配線１８に電気接続する第２の電極１６を形成する。ここで、有機ＥＬ層１５への電子注入が起り易くするために、膜厚が１５０ｎｍ程度のＬｉＦを混入させたＡｌのような金属をスパッタリング成膜して第２の電極１６を形成する。
【００３１】
以上のようにして、図２（ｂ）に示しているように、断面形状が凹形状の素子基板１１の凹陥部に、第１の電極１２、補助電極１３、層間絶縁膜１４、有機ＥＬ層１５および第２の電極１６を有する有機ＥＬ素子２１が配設される。そして、第１の電極１２を電源に接続するための第１の電極取り出し配線１７、および第２の電極１２を別の電源に接続するための第２の電極取り出し配線１８が、上記素子基板１１の底部から土手部１１ａおよびその外部に亘って配設されるようになる。
【００３２】
このようにした後に、図２（ｃ）に示すように、乾燥窒素雰囲気中において、非透湿性のガラス製あるいはステンレス製であって例えば平板状になっている封止基板１９を素子基板１１と接合させる。ここで、両基板の接合方法では、従来の技術で説明したのと全く同様にしてシール材２０を介して貼り合わせるとよい。この場合、封止基板１９の一面の所定領域にＵＶ硬化型の接着剤を塗布する。そして、上記塗布した領域と上記土手部１１ａの位置合わせを行い、塗布した領域にＵＶ光を照射しシール材２０を硬化させる。
【００３３】
あるいは、素子基板１１と封止基板１９間に例えば５００Ｖ程度の電圧を印加し、素子基板１１の土手部１１ａに封止基板１９を陽極接合させる。この場合には、第１の電極取り出し配線１７および第２の電極１２は、土手部１１ａ上には配設されないで、素子基板１１の別の所からその外部に取り出されようになる。そして、土手部１１ａ上には別の陽極接合用のＡｌ膜を形成し、封止基板１１に対して−５００Ｖ程度の負電圧を印加して上記Ａｌ膜を介して両基板を陽極接合させる。
【００３４】
このようにして、有機ＥＬ素子２１は、素子基板１１と封止基板１９とにより気密封止され収納される。なお、図示しないが、通常、上記封止基板１９の内面には、例えば酸化バリウム粉末等の乾燥部材が取り付けられ封入される。
【００３５】
最後に、例えばガラススクラバー装置を用いたスクライブにより、封止基板１９の縁端部のうち不必要なところを切り落とす。
【００３６】
次に、上記実施形態の有機ＥＬ発光装置１０の構造によって生じる効果について、図３を参照して説明する。図３は素子基板１１と封止基板１９とを位置合わせする前の斜視図となっている。図３に示すように、シール材２１が封止基板１９の一面の所定の領域に形成されている。ここで、両基板を位置合わせするために、素子基板１１上において封止基板１９を相対的に大きく移動しても、封止基板１９が有機ＥＬ素子２１に接触することは全くない。これは、素子基板１１の土手部１１ａが、有機ＥＬ素子２１の配設されている素子基板１１の凹陥部に封止基板１９が侵入するのを完全に遮り防止するからである。このように、土手部１１ａは、素子基板１１の凹陥部に配設される有機ＥＬ層１５への封止基板１９の接触を皆無にする。
【００３７】
ここで、封止基板１９の平面寸法は、土手部１１ａの外寸よりも少し大きめに余裕度をもって予め作られていると、高い精度の位置合わせは不要になる。そして、上述したように、両基板の接合の後の工程において、封止基板１９の縁端部のうち不必要な部分はスクライブにより切り落とされる。
【００３８】
上記実施形態の有機ＥＬ発光装置の構造では、従来の技術で説明したような、素子基板１１と封止基板１９の接合に際して、素子基板１１の凹陥部に配設されている有機ＥＬ素子２１に上記封止基板１９が接触することは皆無である。このために、有機ＥＬ素子２１の有機ＥＬ層１５にキズ、破損等の機械的な損傷は全く生じなくなる。
【００３９】
また、上記実施形態では、素子基板１１と封止基板１９の接合に際して、これ等の基板間の高精度な位置合わせは不要になる。このために、有機ＥＬ素子２１の微細化が進みその封止密度が高くなっても、素子基板１１および封止基板１９間の位置合わせ作業は簡便になる。ここで、位置合わせズレによる封止基板１９の突起部のような不必要な部分は、上述したようにスクライブにより切り落とされる。このようにして、両基板間の位置ずれによる封止不良は無くすることができる。
【００４０】
以上のようにして、本実施形態の有機ＥＬ発光装置は、素子基板と封止基板の接合に際し、その製造歩留まりを向上させ製造コストを低減するようになり、有機ＥＬ層の薄層化あるいは有機ＥＬ素子の微細化において、極めて有効になる。
【００４１】
上記土手部１１が形成される素子基板１１としては、その他に、アルミノ珪酸塩ガラス、アルミノ硼珪酸ガラス、ソーダ石灰ガラス、バリウム珪酸ガラス、バリウム硼珪酸ガラス、硼珪酸ガラス等のガラス；アラミド、ポリアクリレート、ポリアリレート、ポリイミド、ポリウレタン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリメチルアクリレート、エポキシ樹脂、フェノール系樹脂、弗素系樹脂、メラミン系樹脂等のプラスチック；アルミナ、シリコン、石英、炭化珪素等のセラミックスを用いることができる。また、必要に応じてこれらは適宜に積層して用いる。ここで、素子基板１１としては、非透湿性の透光性材料が好ましい。
上記素子基板１１の材料は、上述した素子基板１１の外周部に枠状に取り付ける部材（土手部１１ａ）としても使用することができる。例えば、素子基板１１にガラス系の材料を用い、上記枠状の部材としてプラスチックあるいはセラミックスを用いるようにしてもよい。
なお、有機ＥＬ素子２１からの発光の色度を調節する必要がある場合には、例えば、素子基板１１の適所に光学フィルター膜、色度変換膜、誘電体反射膜などの色度調節手段を設けてもよい。
【００４２】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、上述した実施形態は本発明を限定するものでない。当業者にあっては、具体的な実施態様において本発明の技術思想および技術範囲から逸脱せずに種々の変形・変更を加えることが可能である。例えば、上記素子基板１１の一主面に形成される凹陥部の平面形状が円形になるようにしてもよい。また、上記補助電極１３を配設しない構造の有機ＥＬ発光装置の場合であってもよい。そして、封止基板１９は、平板状構造の他に従来の技術で説明したような構造であってもよい。更に、封止基板１９の材質としては、その他にプラスチックあるいはセラミックスであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施形態にかかる有機ＥＬ発光装置の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる有機ＥＬ発光装置の製造方法を示す工程別断面図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる有機ＥＬ発光装置の模式的な略斜視図である。
【図４】従来の技術にかかる有機ＥＬ発光装置を示す断面図である。
【図５】従来の技術にかかる有機ＥＬ発光装置の製造方法を示す工程別断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０ 有機ＥＬ発光装置
１１ 素子基板
１１ａ 土手部
１２ 第１の電極
１３ 補助電極
１４ 層間絶縁層
１５ 有機ＥＬ層
１６ 第２の電極
１７ 第１の電極取り出し配線
１８ 第２の電極取り出し配線
１９ 封止基板
２０ シール材
２１ 有機ＥＬ素子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ発光装置に係り、詳しくは、対向する一対の電極によって少なくとも有機発光材料を含有する有機ＥＬ層を挟持して成る有機ＥＬ素子と、上記有機ＥＬ素子を気密封止し互いに接合する素子基板および封止基板と、を備えた有機ＥＬ発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機薄膜のエレクトロルミネセンス（ＥＬ）現象を利用して、一対の電極間に有機発光層を含む有機ＥＬ層を挟み、その電極間に電圧を印加し有機ＥＬ層に電流を流して発光させる有機ＥＬ素子は、その実用化に向けた種々の検討が精力的に進められている。この有機ＥＬ素子は、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ；Flat Panel Display）あるいは有機ＬＥＤ（Light
Emitting Diode）のような表示装置、非自発光素子で成る液晶表示装置の面光源バックライトあるいは照明灯のような照明装置にとって好適な自発光素子である。以下、上記有機ＥＬ素子を用いた表示装置および照明装置を総称して有機ＥＬ発光装置という。
【０００３】
有機ＥＬ発光装置では、一対の対向する電極のうち少なくとも１つの電極は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）や酸化亜鉛（ＺｎＯ）等の透光性材料から成る透明電極となる。そして、有機ＥＬ層は、少なくとも有機発光材料を含んだ有機発光層を有している。また、それ以外に、例えば、上記対向する電極の一電極に接し有機ＥＬ層に正孔を注入する正孔注入層、あるいは上記対向する電極の他電極に接し有機ＥＬ層に電子を注入する電子注入層を備えていてもよい。更に、その他の正孔輸送層、正孔阻止層、電子輸送層、あるいは電子阻止層を加えた積層構造体であってもよい。そして、高輝度の有機ＥＬ素子とするために複数の有機ＥＬ層を中間導電層を介して積層させた、いわゆるマルチフォトンエミッション（ＭＰＥ；Multi Photo Emission）構造のものであってもよい。
【０００４】
しかし、上記有機薄膜から成る有機ＥＬ層は、水分あるいは酸素により極めて劣化し易い。このために、有機ＥＬ発光装置における上記有機ＥＬ素子は、該有機ＥＬ素子の配設される非透湿性の素子基板と、該素子基板に接合し上記有機ＥＬ素子を覆う非透湿性の封止基板とにより気密封止され収納される必要がある。そこで、これまでに上記気密封止について種々の構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
従来の上記素子基板および封止基板により気密封止された有機ＥＬ発光装置について、図４，５を参照して説明する。図４は従来の有機ＥＬ発光装置の断面図であり、図５はその製造方法を示す工程別断面図である。
図４に示すように、有機ＥＬ発光装置１００では、例えば石英等の透明ガラスから成る平板状の素子基板１０１上に例えば透明電極１０２が形成されている。そして、所定パターンの補助電極１０３が、透明電極１０２よりも抵抗率の小さい金属材料によって、透明電極１０２に電気接続して配設されている。更に、上記補助電極１０３を被覆するように層間絶縁層１０４が設けられ、透明電極１０２上に有機発光材料を含む有機ＥＬ層１０５が積層されている。そして、上記有機ＥＬ層１０５上に透明電極１０２に対向して対向電極１０６が設けられ、上記透明電極１０２は第１の電極取り出し配線１０７を通して電源に接続するようになっている。同様に、上記対向電極１０６は第２の電極取り出し配線１０８を通して別の電源につながっている。そして、封止基板１０９が、シール材１１０を介して、上記素子基板１０１表面、あるいは上記第１の電極取り出し配線１０７および第２の電極取り出し配線１０８の表面に接合している。
【０００６】
上記有機ＥＬ発光装置１００においては、上記透明電極１０２と有機ＥＬ層１０５と対向電極１０６により有機ＥＬ素子が構成される。ここで、補助電極１０３は、透明電極１０２よりも抵抗率が小さいが可視光を透過しない。そこで、補助電極１０３を被覆するように層間絶縁層１０４が設けられる構造にして、上記補助電極１０３の配設領域を有機発光が生じない非発光領域にしている。
また、有機ＥＬ発光装置１００の上記有機ＥＬ素子は、上述したように特に水分あるいは酸素によって劣化し易い。そこで、上記素子基板１０１と封止基板１０９とにより有機ＥＬ素子の気密封止がなされる。また、図示しないが、通常、封止基板１０９内には、例えば酸化バリウム粉末等の乾燥剤が封入され、酸素あるいは水分等を吸着するようになっている。
【０００７】
図５（ａ）に示しているように、上記有機ＥＬ発光装置１００の製造方法では、平板状になった石英のような素子基板１０１を洗浄した後、素子基板１０１上に以下のようにして有機ＥＬ素子を配設する。
すなわち、平板状の素子基板の表面に例えばＩＴＯ膜のような仕事関数の大きい（例えば４ｅＶ以上）透明電極膜を真空蒸着法あるいはスパッタリング法等で成膜する。そして、所定の形状にパターニング加工して透明電極１０２を形成する。次に、例えばアルミニウム（Ａｌ）のような抵抗率の小さな低抵抗金属膜をスパッタリング法で成膜し、公知のフォトリソグラフィとウェットエッチングにより上記低抵抗金属膜を加工する。このようにして、透明電極１０２上の所定の領域に補助電極１０３を配設させると共に、第１の電極取り出し配線１０７と第２の電極取り出し配線１０８を形成する。ここで、補助電極１０３は可視光の非透過性を有する。
【０００８】
続いて、例えばポジ型の感光性ポリイミド膜をスピンコート法により全面に形成し、露光現像を施して補助電極１０３の配線上にポリイミド膜から成る層間絶縁層１０４を被覆させる。そして、有機物成膜用金属マスクを用いた真空蒸着法により、透明電極１０２上に有機ＥＬ層１０５を形成する。ここで、有機ＥＬ層１０５は、例えば、正孔輸送層である４，４’−ビス［Ｎ−（２−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル（以下、α−ＮＰＤと略記する）、有機発光層であるトリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体（以下、Ａｌｑ３と略記する）の積層する有機薄膜である。あるいは、有機ＥＬ層１０５は、上述したように有機発光層のみの単層であってもよいし、正孔注入層、正孔輸送層、正孔阻止層、電子注入層、電子輸送層、電子阻止層の一層以上と有機発光層との積層した多層になる構造であってもよい。
【０００９】
次に、金属物成膜用金属マスクを用いたスパッタリング法により、有機ＥＬ層１０５および層間絶縁層１０４を被覆し、第２の電極取り出し配線１０８に電気接続する対向電極１０６を形成する。ここで、例えばフッ化リチウム（ＬｉＦ）を電子注入層としＡｌのような仕事関数の小さい（例えば４ｅＶ以下）金属をスパッタリングして対向電極１０６を形成する。
【００１０】
このようにした後に、図５（ｂ）に示しているように、ガラス製あるいはステンレス製の封止基板１０９の出っ張り端部にシール材１１０を形成する。ここで、上記シール材１１０は、ＵＶ硬化型の接着剤が塗布されて形成される。そして、乾燥した窒素雰囲気中において、上記封止基板１０９を素子基板１０１に対して位置合わせする。
【００１１】
次に、図５（ｃ）に示しているように、上記位置合わせした封止基板１０９と、素子基板１０１、第１の電極取り出し配線１０７および第２の電極取り出し配線１０８と、を接着させ、これ等の基板を貼り合わせる。そして、有機ＥＬ層１０５にＵＶ光１１１が入射しないような遮光を施し、上記接着部にＵＶ光を照射しシール材１１０を硬化させて上記基板を接合させる。このようにして、有機ＥＬ素子は、素子基板１０１と封止基板１０９とにより気密封止され収納される。なお、図示しないが、通常、上記封止基板１０９の内面には、例えば酸化バリウム粉末等の乾燥部材が取り付けられ封入される。
【特許文献１】特開２００５−７８９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記有機ＥＬ発光装置では、素子基板１０１と封止基板１０９の接合に際して、素子基板１０１上においてむき出しになる有機ＥＬ素子に封止基板１０９が接触し、有機ＥＬ素子のうち特に有機ＥＬ層１０５にキズ、破損等の機械的な損傷が生じ易いという問題があった。そして、上記問題は、有機ＥＬ層１０５を構成する有機薄膜の薄層化が進むと共に顕在化してくる。これは、従来の有機ＥＬ発光装置においては、平板状の素子基板１０１上に有機ＥＬ素子が配設され、この有機ＥＬ素子を覆うように封止基板１０９が上記素子基板１０１に接合する構造になっているために回避できない問題であった。
また、有機ＥＬ素子の微細化が進みその封止密度が高くなってくると、素子基板１０１と封止基板１０９の接合に際して、これ等の基板間の位置合わせに高い精度が要求されるようになるが、上記有機ＥＬ発光装置の構造では、素子基板１０１および封止基板１０９間の位置合わせにおける僅かな位置ずれによっても封止不良が生じるようになる。
【００１３】
上記のことから、従来の平板形状の素子基板１０１を使用する有機ＥＬ発光装置では、有機ＥＬ層の薄層化あるいは有機ＥＬ素子の微細化において、有機ＥＬ発光装置の製造歩留まりが低下しその製造コストが増加するという大きな問題があった。
【００１４】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであって、有機ＥＬ素子を封止し収納するための素子基板と封止基板との接合に際して、封止基板が有機ＥＬ素子に接触するのを簡便に防止でき、製造歩留まりが高くしかも封止作業が簡便になる有機ＥＬ発光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明の有機ＥＬ発光装置は、少なくとも一方が透光性の一対の電極によって少なくとも有機発光層を含む有機ＥＬ層が挟持された有機ＥＬ素子を素子基板上に配設し、前記有機ＥＬ素子を覆う封止基板が前記素子基板に接合してなる有機ＥＬ発光装置であって、前記素子基板の一主面の外周部に枠状の土手部が形成され、前記土手部で囲まれた領域の前記一主面の凹陥部に前記有機ＥＬ素子が配設され、前記封止基板は、前記土手部上において前記素子基板と接合する、という構成になっている。
【００１６】
上記発明により、封止基板は、上記素子基板の土手部により遮られて、素子基板の凹陥部に配設されている有機ＥＬ素子および有機ＥＬ層に接触することがなくなる。このために、これまで素子基板と封止基板の接合に際して生じていた有機ＥＬ層のキズ、破損等の機械的な損傷は皆無になる。
また、素子基板と封止基板の接合に際して、これ等の基板間の高精度な位置合わせは不要になる。このために、両基板の接合の作業とくに位置合わせの作業が簡便になると共に、両基板間の位置ずれによる封止不良は低減する。
【００１７】
上記発明の好適な一態様では、前記素子基板の前記凹陥部あるいは前記土手部は、平板状ガラス基板の一主面のザグリ加工により形成されている。ここで、前記ザグリ加工は、前記平板状ガラス基板の化学的機械研磨あるいは弗酸系化学薬液を用いた化学的エッチングにより行うと好適である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の構成によれば、有機ＥＬ素子を封止し収納するための素子基板と封止基板との接合に際して、封止基板が有機ＥＬ素子に接触するのを簡便に防止でき、製造歩留まりが高くしかも封止作業が簡便になる有機ＥＬ発光装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の好適な実施形態について図１、図2および図３を参照して説明する。図１は本実施形態の好適な有機ＥＬ発光装置の一例を示す断面図であり、図２はその製造方法を示す工程別断面図である。そして、図３は本実施形態の効果を説明するための有機ＥＬ発光装置の模式的な斜視図である。
【００２０】
図１に示すように、上記有機ＥＬ発光装置１０では、素子基板１１は、例えば石英等の透明ガラスから成り、その一主面の外周部が枠状に盛り上っている。この枠状に盛り上った部分からなる土手部１１ａは、素子基板１１に一体に形成されていてもよいし、素子基板１１の外周部に別部材を枠状に取り付けることで設けられてもよい。
【００２１】
このような断面形状が凹状になっている素子基板１１の凹陥部の底面に、例えば透明電極からなる第１の電極１２が形成されている。そして、所定パターンの補助電極１３が、第１の電極１２よりも抵抗率の小さい金属材料によって、第１の電極１２に電気接続して配設されている。更に、上記補助電極１３を被覆するように層間絶縁層１４が設けられ、第１の電極１２上に有機発光材料を含む有機ＥＬ層１５が積層されている。そして、有機ＥＬ層１５上に第１の電極１２に対向して非透光性の第２の電極１６が設けられ、第１の電極１２は第１の電極取り出し配線１７を通して電源に接続するようになっている。同様に、第２の電極１６は第２の電極取り出し配線１８を通して別の電源につながっている。
ここで、第１の電極取り出し配線１７は、素子基板１１の土手部１１ａ上をのり越えて配設され上記基板外に取り出されている。同様に、第２の電極取り出し配線１８も、素子基板１１の土手部１１ａ上をのり越えて配設されており、上記基板外に取り出される。
【００２２】
そして、例えば平板状の封止基板１９が、上記土手部１１ａにおいて、上記素子基板１１、あるいは上記第１の電極取り出し配線１７および第２の電極取り出し配線１８の表面に接合して取り付けられている。この接合は、従来の技術で説明したのと同様にシール材２０を介する貼り合わせの方法でなされる。あるいは、後述するように例えば陽極接合の方法によって行われてもよい。
【００２３】
上記有機ＥＬ発光装置１０においては、第１の電極１２と有機ＥＬ層１５と第２の電極１６により有機ＥＬ素子２１が構成される。この場合でも、補助電極１３は、第１の電極１２よりも抵抗率が小さいが可視光を透過しない非透光性電極である。そこで、補助電極１３の上部に層間絶縁層１４を設ける構造にして、上記補助電極１３の配設領域は有機発光が生じない非発光領域になっている。
【００２４】
また、従来の技術で説明したのと同様に、有機ＥＬ発光装置１０の上記有機ＥＬ素子２１は酸素あるいは水分によって劣化し易いために、上記封止基板１９は、素子基板１１の外周部に設けられた土手部１１ａ上で接合される構造になっている。このようにして、有機ＥＬ発光装置１０の有機ＥＬ素子２１等の気密封止がなされている。そして、素子基板１１および封止基板１９は非透湿性を有する材料により構成されている。また、図示しないが、封止基板１９の内面には、例えば酸化バリウム粉末等の乾燥部材が取り付けられ、酸素ガスあるいは水分等を吸着するようになっている。
【００２５】
上記有機ＥＬ発光装置１０では、第１の電極１２あるいは第２の電極１６のいずれかが透光性になっていればよい。そして、それに合わせて、素子基板１１あるいは封止基板１９が透光性材料により形成される。このようにして、有機ＥＬ素子２１から出射する蛍光が装置外部に取り出される。
【００２６】
上記有機ＥＬ発光装置１０の製造方法では、図２（ａ）に示すように、例えば肉厚が１ｍｍ〜２ｍｍ程度であって非透湿性を有し平板状の基板の一主面をザグリ加工する。この加工では、例えば石英のような透明ガラスの表面の所定領域に化学的機械研磨（ＣＭＰ；Chemical Mechanical Polishing）を施し、ザグリ深さが例えば０．５ｍｍ程度の凹陥部を高精度に形成する。ここで、この深さは、有機ＥＬ発光装置１０の製品品種によって適宜に決められる。このようにして、ザグリ加工が施され土手部１１ａが形成された素子基板１１を用意する。このザグリ加工では上記ＣＭＰが好適であるが、例えばバッファード・フッ酸のような弗酸系化学薬液による透明ガラスの化学的エッチングも有用である。
【００２７】
そして、この素子基板１１を洗浄した後に、図２（ｂ）に示しているように、断面形状が凹状になった素子基板１１主面の凹陥部に以下のようにして有機ＥＬ素子２１等を形成していく。すなわち、素子基板の凹陥部の底面に例えばＩＴＯ膜のような透明電極膜を真空蒸着法あるいはスパッタリング法等で成膜する。ここで、透明電極膜の膜厚は２００ｎｍ程度である。そして、所定の形状にパターニング加工して第１の電極１２を形成する。
【００２８】
次に、例えばＡｌのような抵抗率の小さい膜厚が５００ｎｍ程度の低抵抗金属膜を被覆性が極めて高い例えば有機金属化学気相成長（ＭＯＣＶＤ；Metal Organic Chemical Vapor Deposition）法により成膜し、公知のフォトリソグラフィとウェットエッチングにより上記低抵抗金属膜を加工する。このようにして、第１の電極１２上の所定の領域に補助電極１３を配設させ、第１の電極取り出し配線１７と第２の電極取り出し配線１８を形成する。ここで、第１の電極取り出し配線１７と第２の電極取り出し配線１８は、土手部１１ａを被覆しその上をのり越えて素子基板１１の外側にも配設して形成される。
【００２９】
続いて、従来の技術で説明したのと同様に、例えばポジ型の感光性ポリイミド膜をスピンコート法により全面に形成し、露光現像を施して補助電極１３の配線上にポリイミド膜から成る層間絶縁層１４を被覆させる。そして、有機物成膜用金属マスクを用いた真空蒸着法により、第１の電極１２上に有機ＥＬ層１５を形成する。ここで、有機ＥＬ層１５は、例えば、正孔輸送層である膜厚が５０ｎｍ程度のα−ＮＰＤ、電子輸送性発光層である膜厚が１００ｎｍ程度のＡｌｑ３の積層する有機薄膜である。
なお、有機ＥＬ層１５は、上述したように有機発光層のみの単層であってもよい。あるいは、正孔注入層、正孔輸送層、正孔阻止層、電子注入層、電子輸送層、電子阻止層の一層以上と有機発光層との積層した多層になる構造であってもよい。いずれにしても、その膜厚は例えば２００ｎｍ以下である。
【００３０】
次に、金属物成膜用金属マスクを用いたスパッタリング法により、有機ＥＬ層１５、層間絶縁層１４を被覆し、第２の電極取り出し配線１８に電気接続する第２の電極１６を形成する。ここで、有機ＥＬ層１５への電子注入が起り易くするために、膜厚が１５０ｎｍ程度のＬｉＦを混入させたＡｌのような金属をスパッタリング成膜して第２の電極１６を形成する。
【００３１】
以上のようにして、図２（ｂ）に示しているように、断面形状が凹形状の素子基板１１の凹陥部に、第１の電極１２、補助電極１３、層間絶縁膜１４、有機ＥＬ層１５および第２の電極１６を有する有機ＥＬ素子２１が配設される。そして、第１の電極１２を電源に接続するための第１の電極取り出し配線１７、および第２の電極１２を別の電源に接続するための第２の電極取り出し配線１８が、上記素子基板１１の底部から土手部１１ａおよびその外部に亘って配設されるようになる。
【００３２】
このようにした後に、図２（ｃ）に示すように、乾燥窒素雰囲気中において、非透湿性のガラス製あるいはステンレス製であって例えば平板状になっている封止基板１９を素子基板１１と接合させる。ここで、両基板の接合方法では、従来の技術で説明したのと全く同様にしてシール材２０を介して貼り合わせるとよい。この場合、封止基板１９の一面の所定領域にＵＶ硬化型の接着剤を塗布する。そして、上記塗布した領域と上記土手部１１ａの位置合わせを行い、塗布した領域にＵＶ光を照射しシール材２０を硬化させる。
【００３３】
あるいは、素子基板１１と封止基板１９間に例えば５００Ｖ程度の電圧を印加し、素子基板１１の土手部１１ａに封止基板１９を陽極接合させる。この場合には、第１の電極取り出し配線１７および第２の電極１２は、土手部１１ａ上には配設されないで、素子基板１１の別の所からその外部に取り出されようになる。そして、土手部１１ａ上には別の陽極接合用のＡｌ膜を形成し、封止基板１１に対して−５００Ｖ程度の負電圧を印加して上記Ａｌ膜を介して両基板を陽極接合させる。
【００３４】
このようにして、有機ＥＬ素子２１は、素子基板１１と封止基板１９とにより気密封止され収納される。なお、図示しないが、通常、上記封止基板１９の内面には、例えば酸化バリウム粉末等の乾燥部材が取り付けられ封入される。
【００３５】
最後に、例えばガラススクラバー装置を用いたスクライブにより、封止基板１９の縁端部のうち不必要なところを切り落とす。
【００３６】
次に、上記実施形態の有機ＥＬ発光装置１０の構造によって生じる効果について、図３を参照して説明する。図３は素子基板１１と封止基板１９とを位置合わせする前の斜視図となっている。図３に示すように、シール材２１が封止基板１９の一面の所定の領域に形成されている。ここで、両基板を位置合わせするために、素子基板１１上において封止基板１９を相対的に大きく移動しても、封止基板１９が有機ＥＬ素子２１に接触することは全くない。これは、素子基板１１の土手部１１ａが、有機ＥＬ素子２１の配設されている素子基板１１の凹陥部に封止基板１９が侵入するのを完全に遮り防止するからである。このように、土手部１１ａは、素子基板１１の凹陥部に配設される有機ＥＬ層１５への封止基板１９の接触を皆無にする。
【００３７】
ここで、封止基板１９の平面寸法は、土手部１１ａの外寸よりも少し大きめに余裕度をもって予め作られていると、高い精度の位置合わせは不要になる。そして、上述したように、両基板の接合の後の工程において、封止基板１９の縁端部のうち不必要な部分はスクライブにより切り落とされる。
【００３８】
上記実施形態の有機ＥＬ発光装置の構造では、従来の技術で説明したような、素子基板１１と封止基板１９の接合に際して、素子基板１１の凹陥部に配設されている有機ＥＬ素子２１に上記封止基板１９が接触することは皆無である。このために、有機ＥＬ素子２１の有機ＥＬ層１５にキズ、破損等の機械的な損傷は全く生じなくなる。
【００３９】
また、上記実施形態では、素子基板１１と封止基板１９の接合に際して、これ等の基板間の高精度な位置合わせは不要になる。このために、有機ＥＬ素子２１の微細化が進みその封止密度が高くなっても、素子基板１１および封止基板１９間の位置合わせ作業は簡便になる。ここで、位置合わせズレによる封止基板１９の突起部のような不必要な部分は、上述したようにスクライブにより切り落とされる。このようにして、両基板間の位置ずれによる封止不良は無くすることができる。
【００４０】
以上のようにして、本実施形態の有機ＥＬ発光装置は、素子基板と封止基板の接合に際し、その製造歩留まりを向上させ製造コストを低減するようになり、有機ＥＬ層の薄層化あるいは有機ＥＬ素子の微細化において、極めて有効になる。
【００４１】
上記土手部１１が形成される素子基板１１としては、その他に、アルミノ珪酸塩ガラス、アルミノ硼珪酸ガラス、ソーダ石灰ガラス、バリウム珪酸ガラス、バリウム硼珪酸ガラス、硼珪酸ガラス等のガラス；アラミド、ポリアクリレート、ポリアリレート、ポリイミド、ポリウレタン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリメチルアクリレート、エポキシ樹脂、フェノール系樹脂、弗素系樹脂、メラミン系樹脂等のプラスチック；アルミナ、シリコン、石英、炭化珪素等のセラミックスを用いることができる。また、必要に応じてこれらは適宜に積層して用いる。ここで、素子基板１１としては、非透湿性の透光性材料が好ましい。
上記素子基板１１の材料は、上述した素子基板１１の外周部に枠状に取り付ける部材（土手部１１ａ）としても使用することができる。例えば、素子基板１１にガラス系の材料を用い、上記枠状の部材としてプラスチックあるいはセラミックスを用いるようにしてもよい。
なお、有機ＥＬ素子２１からの発光の色度を調節する必要がある場合には、例えば、素子基板１１の適所に光学フィルター膜、色度変換膜、誘電体反射膜などの色度調節手段を設けてもよい。
【００４２】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、上述した実施形態は本発明を限定するものでない。当業者にあっては、具体的な実施態様において本発明の技術思想および技術範囲から逸脱せずに種々の変形・変更を加えることが可能である。例えば、上記素子基板１１の一主面に形成される凹陥部の平面形状が円形になるようにしてもよい。また、上記補助電極１３を配設しない構造の有機ＥＬ発光装置の場合であってもよい。そして、封止基板１９は、平板状構造の他に従来の技術で説明したような構造であってもよい。更に、封止基板１９の材質としては、その他にプラスチックあるいはセラミックスであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施形態にかかる有機ＥＬ発光装置の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる有機ＥＬ発光装置の製造方法を示す工程別断面図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる有機ＥＬ発光装置の模式的な略斜視図である。
【図４】従来の技術にかかる有機ＥＬ発光装置を示す断面図である。
【図５】従来の技術にかかる有機ＥＬ発光装置の製造方法を示す工程別断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０ 有機ＥＬ発光装置
１１ 素子基板
１１ａ 土手部
１２ 第１の電極
１３ 補助電極
１４ 層間絶縁層
１５ 有機ＥＬ層
１６ 第２の電極
１７ 第１の電極取り出し配線
１８ 第２の電極取り出し配線
１９ 封止基板
２０ シール材
２１ 有機ＥＬ素子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透光性の一対の電極によって少なくとも有機発光層を含む有機ＥＬ層が挟持された有機ＥＬ素子を素子基板上に配設し、前記有機ＥＬ素子を覆う封止基板が前記素子基板に接合してなる有機ＥＬ発光装置であって、
前記素子基板の一主面の外周部に枠状の土手部が形成され、
前記土手部で囲まれた領域の前記一主面の凹陥部に前記有機ＥＬ素子が配設され、
前記封止基板は、前記土手部上において前記素子基板と接合していることを特徴とする有機ＥＬ発光装置。
【請求項２】
前記素子基板の前記凹陥部あるいは前記土手部は、平板状ガラス基板の一主面のザグリ加工により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ発光装置。
【請求項３】
前記ザグリ加工は、前記平板状ガラス基板の化学的機械研磨あるいは弗酸系化学薬液を用いた化学的エッチングによって行われていることを特徴とする請求項２に記載の有機ＥＬ発光装置。
【請求項１】
少なくとも一方が透光性の一対の電極によって少なくとも有機発光層を含む有機ＥＬ層が挟持された有機ＥＬ素子を素子基板上に配設し、前記有機ＥＬ素子を覆う封止基板が前記素子基板に接合してなる有機ＥＬ発光装置であって、
前記素子基板の一主面の外周部に枠状の土手部が形成され、
前記土手部で囲まれた領域の前記一主面の凹陥部に前記有機ＥＬ素子が配設され、
前記封止基板は、前記土手部上において前記素子基板と接合していることを特徴とする有機ＥＬ発光装置。
【請求項２】
前記素子基板の前記凹陥部あるいは前記土手部は、平板状ガラス基板の一主面のザグリ加工により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ発光装置。
【請求項３】
前記ザグリ加工は、前記平板状ガラス基板の化学的機械研磨あるいは弗酸系化学薬液を用いた化学的エッチングによって行われていることを特徴とする請求項２に記載の有機ＥＬ発光装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−１２８７２６（Ｐ２００７−１２８７２６Ａ）
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３１９８７７（Ｐ２００５−３１９８７７）
【出願日】平成１７年１１月２日（２００５．１１．２）
【出願人】（０００１１１６７２）ハリソン東芝ライティング株式会社 (995)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月２日（２００５．１１．２）
【出願人】（０００１１１６７２）ハリソン東芝ライティング株式会社 (995)
【Ｆターム（参考）】
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