有機ＥＬ素子およびその製造方法
【課題】基板スペースを有効活用することができる有機ＥＬ素子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】有機ＥＬ素子１は、配線側基板２、陰極層３、発光層７、正孔注入層６、発光側基板４、陽極層５、封止層８が順に積層された素子本体９０を有する。素子本体９０の側面に設けられた層間封止部９によって、配線側基板２から封止層８までの層間が封止される。陰極層３に接続される陰極コンタクト１２は、素子本体９０内から非発光面側に引き出される。陽極層５に接続される陽極コンタクト１４は、素子本体９０内から発光面側に引き出される。陽極コンタクト１４に接続される導電板１５は、素子本体９０の側面に沿って非発光面側に延びる。
【解決手段】有機ＥＬ素子１は、配線側基板２、陰極層３、発光層７、正孔注入層６、発光側基板４、陽極層５、封止層８が順に積層された素子本体９０を有する。素子本体９０の側面に設けられた層間封止部９によって、配線側基板２から封止層８までの層間が封止される。陰極層３に接続される陰極コンタクト１２は、素子本体９０内から非発光面側に引き出される。陽極層５に接続される陽極コンタクト１４は、素子本体９０内から発光面側に引き出される。陽極コンタクト１４に接続される導電板１５は、素子本体９０の側面に沿って非発光面側に延びる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子）およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機ＥＬ素子の長寿命化を目的として、素子全体を封止することが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のフレキシブル有機ＥＬ素子では、陽極層、有機発光媒体層、陰極層が形成された透明基板と、封止板を接着剤により貼り合わせて第１の封止を行った後、封止板の外周部を溶融させることにより第２の封止を行う。
【０００３】
また、プリント配線基板に直接実装することを目的として、基板背面側から電極に接続可能な有機ＥＬ素子が知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載の有機薄膜ＥＬ素子の電極接続構造では、プリント配線基板に設けられたスルーホールに、有機薄膜ＥＬ素子の各電極を位置合わせする。スルーホールの裏側からエポキシ主剤をバインダーとする銀ペーストを充填した後、硬化剤を注入して固着させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２８６２４２号公報
【特許文献２】特開平９−２６００５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のように、基板上に形成された有機ＥＬを封止板で封止する場合、基板と封止板との隙間を塞ぐ接着剤層が、有機ＥＬ素子の周囲に額縁状で形成される。この接着剤層のシール幅（言い換えると、接着剤の糊代）は、水分や酸素の侵入を十分に防ぎ、且つ基板と封止板との接着強度を高めるために、少なくとも２ｍｍであることが望ましい。この場合、平面視で有機ＥＬ素子の全周に、有機ＥＬを封止するためのスペースとして、接着剤層による２ｍｍ幅以上の非発光部分が形成される。
【０００６】
また、特許文献２に記載の有機薄膜ＥＬ素子は、基板背面側から一対の電極の両方に接続可能とするために、背面側の電極に開口や切欠を形成することで、正面側の電極を背面側に露出させている。この場合、正面側の電極への接続位置に、電極配線を形成するためのスペースとして、背面側の電極に形成された開口や切欠に起因する非発光部分が形成される。
【０００７】
このように、有機ＥＬを封止するためのスペースが大きくなったり、電極配線を形成するためのスペースが大きくなったりすると、有機ＥＬ素子の基板面積あたりの発光面積が小さくなるおそれがあった。ひいては、基板スペースを有効活用できないために、有機ＥＬ素子が大型化するおそれがあった。
【０００８】
本発明の目的は、上述した課題を解決するためになされたものであり、基板スペースを有効活用することができる有機ＥＬ素子およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１態様に係る有機ＥＬ素子は、厚み方向に貫通する第１露出部が形成された絶縁性の基板と、前記基板の上面側に設けられる第１電極層と、前記第１電極層の上面側に設けられる、有機化合物で形成された発光層と、前記発光層の上面側に設けられる、透光性の電荷注入層と、前記電荷注入層の上面側に設けられる、前記第１電極層とは異なる極性および透光性を有する第２電極層と、前記第２電極層の上面側に設けられる、厚み方向に貫通する第２露出部が形成された、絶縁性および透光性を有する封止層と、前記基板、前記第１電極層、前記発光層、前記電荷注入層、前記第２電極層、および前記封止層を少なくとも含む素子本体の側面に設けられ、前記基板から前記封止層までの層間を封止する層間封止部と、前記第１露出部を介して前記第１電極層に接続され、且つ、前記素子本体内から前記基板の下面側に引き出される第１導電部と、前記第２露出部を介して前記第２電極層に接続され、且つ、前記素子本体内から前記封止層の上面側に引き出される第２導電部と、前記第２導電部に接続され、且つ、前記素子本体の側面に沿って前記基板の下面側に延びる第３導電部とを備えている。
【００１０】
第１態様によれば、少なくとも基板、第１電極層、発光層、電荷注入層、第２電極層、および封止層が重ね合わされた素子本体の側面に設けられた層間封止部によって、基板から封止層までの層間が封止される。つまり、素子本体に含まれる複数の層が、素子本体の側面に設けられた層間封止部によって層間接合される。したがって、複数の層を面接触するように貼り合わせて封止する場合と比べて、有機ＥＬ素子の周囲に額縁状で形成されるシール幅の大きさを抑制できる。シール幅の大きさを抑制することで、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００１１】
さらに、第１電極層に接続される第１導電部は、素子本体内から非発光面側に引き出される。第２電極層に接続される第２導電部は、素子本体内から発光面側に引き出される。第２導電部に接続される第３導電部は、素子本体の側面に沿って非発光面側に延びる。つまり、有機ＥＬ素子の非発光面側では、第１導電部を介して第１電極層との電気的接続を確保でき、且つ、第２導電部および第３導電部を介して第２電極層との電気的接続を確保できる。そのため、有機ＥＬ素子の非発光面側で、第１電極層および第２電極層に接続される配線の引き回しを行うことができる。ひいては、有機ＥＬ素子の発光面側に必要な配線スペースが抑制されるため、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００１２】
第１態様において、前記電荷注入層と前記第２電極層との間に設けられ、前記電荷注入層と前記第２電極層とが対向する方向に貫通する複数のピアが形成され、且つ、前記複数のピア内に透光性導電物質が収容された絶縁性の発光側基板を備えてもよい。この場合、電荷注入層と第２電極層との間に絶縁性の発光側基板が配置される場合が、複数のピア内に収容された透光性導電物質と第２電極層または電荷注入層との接触部分が発光可能である。したがって、基板を基礎とする第１フィルムと、発光側基板を基礎とする第２フィルムとを重ね合わせて、素子本体を作製することができる。
【００１３】
第１態様において、前記透光性導電物質は、前記複数のピア内に進入した前記電荷注入層の一部、および、前記複数のピア内の壁面に沿って形成された前記第２電極層の一部の少なくとも一方であってもよい。この場合、絶縁性の発光側基板に電荷注入層が形成された場合、複数のピア内に電荷注入層の一部が進入しやすい。一方、絶縁性の発光側基板に第２電極層が形成された場合、複数のピア内の壁面に沿って第２電極層の一部が形成されやすい。いずれの場合も、複数のピアを介して電荷注入層と第２電極層とを接触させることができる。
【００１４】
第１態様において、前記第３導電部は、前記素子本体の側面に設けられた導電性の金属層であってもよい。この場合、有機ＥＬ素子の非発光面側では、素子本体の平面に対して直交する方向に延びる金属層を介して、第２電極層との電気的接続が確保される。つまり、平面視で金属層の厚み程度の設置スペースで、第２電極層から有機ＥＬ素子の発光面側に配線を引き回すことができる。ひいては、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００１５】
第１態様において、前記第１電極層は、陰極であり、前記第２電極層は、陽極であり、前記電荷注入層は、正孔注入層であってもよい。この場合、発光面側に陽極、非発光面側に陰極が配置された有機ＥＬ素子において、単位エネルギー当たりの発光効率を高めることができる。
【００１６】
第１態様において、前記第１電極層は、陽極であり、前記第２電極層は、陰極であり、前記電荷注入層は、電子注入層であってもよい。この場合、発光面側に陰極、非発光面側に陽極が配置された有機ＥＬ素子において、単位エネルギー当たりの発光効率を高めることができる。
【００１７】
第１態様において、前記第１電極層と前記発光層との間に設けられた第２の電荷注入層を備えてもよい。この場合、発光層の両面側に、第１電極層および第２電極層にそれぞれ対応する電荷注入層が配置されるため、単位エネルギー当たりの発光効率をさらに高めることができる。
【００１８】
本発明の第２態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、厚み方向に貫通する第１露出部が形成された絶縁性の基板の上面側に、第１電極層を形成する第１電極層形成工程と、前記第１電極層の上面側に、有機化合物で形成された発光層を形成する発光層形成工程と、前記発光層の上面側に、透光性の電荷注入層を形成する電荷注入層形成工程と、前記電荷注入層の上面側に、前記第１電極層とは異なる極性および透光性を有する第２電極層を形成する第２電極層形成工程と、前記第２電極層の上面側に、厚み方向に貫通する第２露出部が形成された、絶縁性および透光性を有する封止層を形成する封止層形成工程と、前記基板、前記第１電極層、前記発光層、前記電荷注入層、前記第２電極層、および前記封止層を少なくとも含む素子本体の側面に、前記基板から前記封止層までの層間を封止する層間封止部を形成する層間封止部形成工程と、前記第１電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記基板の下面側に引き出される第１導電部を、前記第１露出部を介して形成する第１導電部形成工程と、前記第２電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記封止層の上面側に引き出される第２導電部を、前記第２露出部を介して形成する第２導電部形成工程と、前記第２導電部に接続され、且つ、前記基板の下面側に延びる第３導電部を、前記素子本体の側面に沿って形成する第３導電部形成工程とを備えている。
【００１９】
第２態様によれば、基板の第１面側に、第１電極層、発光層、電荷注入層、第２電極層、封止層が順に重ね合わされる。少なくとも基板、第１電極層、発光層、電荷注入層、第２電極層、および封止層を含む素子本体の側面に層間封止部が設けられて、基板から封止層までの層間が封止される。したがって、複数の層を面接触するように貼り合わせて封止する場合と比べて、有機ＥＬ素子の周囲に額縁状で形成されるシール幅の大きさを抑制できる。シール幅の大きさを抑制することで、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００２０】
さらに、第１電極層に接続される第１導電部が、素子本体内から非発光面側に引き出されるように設けられる。第２電極層に接続される第２導電部が、素子本体内から発光面側に引き出されるように設けられる。第２導電部に接続される第３導電部は、素子本体の側面に沿って非発光面側に延びるように設けられる。つまり、有機ＥＬ素子の非発光面側では、第１導電部を介して第１電極層との電気的接続を確保でき、且つ、第２導電部および第３導電部を介して第２電極層との電気的接続を確保できる。そのため、有機ＥＬ素子の非発光面側で、第１電極層および第２電極層に接続される配線の引き回しを行うことができる。ひいては、有機ＥＬ素子の発光面側に必要な配線スペースが抑制されるため、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００２１】
本発明の第３態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、厚み方向に貫通する第１露出部が形成された絶縁性の配線側基板上に、第１電極層を形成する第１電極層形成工程と、厚み方向に貫通する複数のピアが形成された絶縁性の発光側基板の下面側に透光性の電荷注入層を形成する一方、前記発光側基板の上面側に、前記第１電極層とは異なる極性および透光性を有する第２電極層を形成し、且つ、前記複数のピアを介して前記電荷注入層および前記第２電極層を接続させる接続層形成工程と、前記電荷注入層の下面側に、有機化合物で形成された発光層を形成する発光層形成工程と、前記第１電極層が形成された前記配線側基板である第１フィルムと、前記第２電極層、前記電荷注入層、および前記発光層が形成された前記発光側基板である第２フィルムとを、前記第１電極層と前記発光層とが対向するように貼り合わせるラミネート工程と、前記第２電極層の上面側に、厚み方向に貫通する第２露出部が形成された透光性および絶縁性の封止層を形成する封止層形成工程と、前記第１フィルム、前記第２フィルム、および前記封止層を少なくとも含む素子本体の側面に、前記基板から前記封止層までの層間を封止する層間封止部を形成する層間封止部形成工程と、前記第１電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記基板の下面側に引き出される第１導電部を、前記第１露出部を介して形成する第１導電部形成工程と、前記第２電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記封止層の上面側に引き出される第２導電部を、前記第２露出部を介して形成する第２導電部形成工程と、前記第２導電部に接続され、且つ、前記前記基板の下面側に延びる第３導電部を、前記素子本体の側面に沿って形成する第３導電部形成工程とを備えている。
【００２２】
第３態様によれば、配線側基板上に第１電極層が設けられて、第１フィルムが作製される。発光側基板に、封止層、第２電極層、電荷注入層、および発光層が重ね合わされて、第２フィルムが作製される。第１フィルムおよび第２フィルムが重ね合わされて、少なくとも基板、第１電極層、発光層、電荷注入層、第２電極層、および封止層を含む素子本体が作製される。素子本体の側面に層間封止部が設けられて、基板から封止層までの層間が封止される。この場合、電荷注入層と第２電極層との間に絶縁性の発光側基板を配置されるが、複数のピアを介した電荷注入層と第２電極層との接触部分が発光可能である。
【００２３】
したがって、複数の層を面接触するように貼り合わせて封止する場合と比べて、有機ＥＬ素子の周囲に額縁状で形成されるシール幅の大きさを抑制できる。シール幅の大きさを抑制することで、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。また、別々に作製された第１フィルムと第２フィルムとを重ね合わせるほうが、１つの基板に複数層を順次積み上げるよりも、素子本体の製造が容易である。したがって、有機ＥＬ素子の製造効率および品質を向上させることができる。
【００２４】
さらに、第１電極層に接続される第１導電部が、素子本体内から非発光面側に引き出されるように設けられる。第２電極層に接続される第２導電部が、素子本体内から発光面側に引き出されるように設けられる。第２導電部に接続される第３導電部は、素子本体の側面に沿って非発光面側に延びるように設けられる。つまり、有機ＥＬ素子の非発光面側では、第１導電部を介して第１電極層との電気的接続を確保でき、且つ、第２導電部および第３導電部を介して第２電極層との電気的接続を確保できる。そのため、有機ＥＬ素子の非発光面側で、第１電極層および第２電極層に接続される配線の引き回しを行うことができる。ひいては、有機ＥＬ素子の発光面側に必要な配線スペースが抑制されるため、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００２５】
第３態様において、前記電荷注入層を、その一部が前記複数のピア内に進入するように形成する電荷注入層形成工程と、前記複数のピア内に進入した前記電荷注入層の一部と接触するように、前記第２電極層を形成する第２電極層形成工程とを含んでもよい。この場合、まず発光側基板の非発光面側に電荷注入層が設けられて、複数のピア内に電荷注入層の一部が進入する。その後、発光側基板の発光面側に第２電極層が設けられて、複数のピアに進入した電荷注入層の一部と第２電極層とを接触させることができる。
【００２６】
第３態様において、前記接続層形成工程は、前記第２電極層を、その一部が前記複数のピア内の壁面に沿うように形成する第２電極層形成工程と、前記複数のピア内に形成された前記第２電極層の一部と接触するように、前記電荷注入層を形成する電荷注入層形成工程とを含んでもよい。この場合、まず発光側基板の発光面側に第２電極層が設けられて、複数のピア内の壁面に沿うように第２電極層の一部が形成される。その後、発光側基板の非発光面側に電荷注入層が設けられて、複数のピア内に形成された第２電極層の一部と電荷注入層とを接触させることができる。
【００２７】
第３態様において、前記配線側基板上に形成された前記第１電極層を密封する導電性の保護膜を、前記第１電極層上に形成する保護膜形成工程を備え、前記ラミネート工程では、前記第１フィルムと前記第２フィルムとを、前記保護膜を挟んで前記第１電極層と前記発光層とが対向するように貼り合わせてもよい。この場合、第１フィルムと第２フィルムとが貼り合わされる前の状態で、外部に露出する第１電極層の酸化を抑制することができる。
【００２８】
第２態様および第３態様のいずれかにおいて、前記第１電極層形成工程は、前記第１電極層として陰極を形成し、前記第２電極層形成工程は、前記第２電極層として陽極を形成し、前記電荷注入層形成工程は、前記電荷注入層として正孔注入層を形成してもよい。この場合、発光面側に陽極、非発光面側に陰極が配置された有機ＥＬ素子において、単位エネルギー当たりの発光効率を高めることができる。
【００２９】
第２態様および第３態様のいずれかにおいて、前記第１電極層形成工程は、前記第１電極層として陽極を形成し、前記第２電極層形成工程は、前記第２電極層として陰極を形成し、前記電荷注入層形成工程は、前記電荷注入層として電子注入層を形成してもよい。この場合、発光面側に陰極、非発光面側に陽極が配置された有機ＥＬ素子において、単位エネルギー当たりの発光効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】有機ＥＬ素子１の縦断面図である。
【図２】有機ＥＬ素子１の外観斜視図である。
【図３】第１実施形態における有機ＥＬ素子１の作製工程を示すフローチャートである。
【図４】第１フィルム１０の作製工程を示すフローチャートである。
【図５】第１フィルム１０の縦断面図である
【図６】第２フィルム２０の作製工程を示すフローチャートである。
【図７】第２フィルム２０の縦断面図である。
【図８】ラミネートされた第１フィルム１０および第２フィルム２０の縦断面図である。
【図９】封止フィルム３０の作製工程を示すフローチャートである。
【図１０】封止フィルム３０の縦断面図である。
【図１１】素子本体９０の縦断面図である。
【図１２】有機ＥＬ素子１００の縦断面図である。
【図１３】第２実施形態における有機ＥＬ素子１００の作製工程を示すフローチャートである。
【図１４】作製途中の有機ＥＬ素子１００の縦断面図である。
【図１５】素子本体１９０の縦断面図である。
【図１６】有機ＥＬ素子１０１の縦断面図である。
【図１７】有機ＥＬ素子１０２の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明を具現化した実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、参照する図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものであり、記載されている装置構成や製造方法などは、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。
【００３２】
本発明の第１実施形態について、図１〜図１１を参照して説明する。本実施形態では、発光側基板を主体とするフィルムと配線側基板を主体とするフィルムとを別々の工程で作製したのち、これらのフィルムを重ね合わせて片面発光の有機ＥＬ素子１を製造する場合を説明する。
【００３３】
有機ＥＬ素子１の物理的構造について、図１および図２を参照して説明する。以下では、図１の上側および図２の下側が、有機ＥＬ素子１の上面側とする。図１の下側および図２の上側が、有機ＥＬ素子１の下面側とする。本実施形態では、有機ＥＬ素子１の上面側が発光面として機能する面側（以下、発光面側という。）とし、有機ＥＬ素子１の下側が発光面とは反対に位置する面側（以下、非発光面側という。）とする。なお、図１は、図２に示す有機ＥＬ素子１の前縁部（図２の紙面手前側の縁部）を、２つの陰極端子１６を含むように上下方向に切断した縦断面図である。
【００３４】
図１および図２に示すように、有機ＥＬ素子１は、機能別に構成された複数の薄型基板が上下方向に積層され、全体として薄板状の外観を有する。有機ＥＬ素子１は、配線側基板２、陰極層３、発光層７、正孔注入層６、発光側基板４、陽極層５、封止層８の順に、下側から上側に向けて７つの層が積み重ねられている。本実施形態の有機ＥＬ素子１は、平面視で略正方形のペーパー状である。
【００３５】
配線側基板２は、有機ＥＬ素子１を下方から支持する絶縁性の基板である。例えば、配線側基板２は、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＳ、ＰＥＳ、ＰＣ、ポリイミド、シクロオレフィンなど形成された樹脂フィルムである。本実施形態の配線側基板２は、ガスバリアとしてＳｉＯ２／ＳｉＯＮｘ／アクリル樹脂を化学蒸着（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）で積層形成したＰＥＴで形成されている。
【００３６】
陰極層３は、電流の印加によって電子を発光層７に注入する、配線側基板２の上面に積層された電極である。例えば、陰極層３は、ＬｉＦ／Ａｌ、Ｃａ／Ａｌ、Ｂａ／Ａｌ、Ｍａ／Ａｇなどで形成された半透明電極である。また、陰極層３は、１〜２０ｎｍ程度の厚みで形成されたカルシューム層上に、１〜２０ｎｍ程度の厚みで金または銀を積層した透明電極でもよい。本実施形態の陰極層３は、ＬｉＦ／Ａｌで形成された半透明電極である。
【００３７】
発光層７は、発光材料である有機化合物で形成された有機薄膜であり、陰極層３の上面に積層されている。発光層７を形成するのに使用可能な発光材料として、以下のものが例示される。高分子発光材料（Ｒ、Ｇ、Ｂ各色対応）として、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリチオフェン誘導体などを使用できる。青色発光低分子材料として、ＴＰＢ（テトラフェニルブタジエン）、ペリレン、ジスチリルビフェニル誘導体、ＤＰＴなどを使用できる。緑色発光低分子材料として、ＰＭＤＦＢ、クマリン、キナクリドン、アルミニウム錯体（例えば、ＡｌＱ３）、Ｂｅｑ２、ＢｅＭｑ２、ＺｎＭｑ２、Ｍｇｑ２などを使用できる。黄色発光低分子材料として、ルブレン、ＢＴＸ、ＡＢＴＸ、ＡｌＰｒｑ３などを使用できる。赤色発光低分子材料として、ナイルレッド、ＤＣＭ（４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−ジメチルアミノスチリル−４−ピラン）、ＤＣＪＴＢ（４−ジシアノメチレン−６−シーピージュロリジノスチリル−２−ターシャルブチル−４Ｈ−ピラン）、スクアリリウムなどを使用できる。本実施形態の発光層７は、ポリフルオレン誘導体で形成されている。
【００３８】
正孔注入層６は、発光層７に対する正孔注入のエネルギー障壁を低下させる層であり、発光層７の上面に積層されている。例えば、正孔注入層６は、ＰＥＤOＴやポリアニリンなどを使用して形成できる。本実施形態の正孔注入層６は、ＰＥＤOＴで形成されているものとする。
【００３９】
発光側基板４は、有機ＥＬ素子１を内部で支持する、絶縁性および透光性を有する基板である。発光側基板４は、例えば配線側基板２と同様にＰＥＴなどで形成された、透明な樹脂フィルムである。本実施形態の発光側基板４は、配線側基板２と同様のＰＥＴで形成されている。
【００４０】
陽極層５は、電流の印加によって正孔を発光層７に注入する、発光側基板４の上面に積層された電極である。陽極層５は、例えばＩＴＯ、ＩＺＯ、ＰＥＤＯＴ、ポリアニリンなどで形成された透明電極である。本実施形態の陽極層５は、ＩＴＯで形成されている。
【００４１】
発光側基板４には、発光側基板４を上下方向に貫通する複数のピア４１が形成されている。複数のピア４１の内壁に沿って、陽極層５を形成する陽極金属の一部が延びている。言い換えると、複数のピア４１内の壁面に沿って、陽極層５の一部が形成されている。正孔注入層６は、複数のピア４１内の壁面に形成された陽極金属に接触している。
【００４２】
複数のピア４１は、陽極層５と正孔注入層６との導通信頼性を確保でき、且つ、発光輝度５００ｃｄ／ｍ２を超えると目視困難となるような孔径（具体的には、１０μｍ〜２ｍｍ程度）であることが好適である。また、複数のピア４１は、陽極層５と正孔注入層６と結線した場合のＩＲドロップが許容範囲に収まるようなピッチで形成されることが好適である。具体的には、陽極層５がＩＴＯで形成されている場合、隣り合うピア４１の間隔が５ｍｍ未満であることが好適である。ただし、陽極層５を形成する陽極金属がＩＴＯ以外の低抵抗の透明導電性物質である場合は、ＩＲドロップの影響が小さいため、隣り合うピア４１の間隔を５ｍｍ以上にしてもよい。本実施形態では、複数のピア４１が、１０μｍの孔径、且つ５ｍｍのピッチで形成されている。
【００４３】
封止層８は、絶縁性および透光性を有する基板であり、陽極層５の上面に積層された発光面である。封止層８は、例えば配線側基板２と同様にＰＥＴなどで形成された、透明な樹脂フィルムである。本実施形態の封止層８は、配線側基板２と同様のＰＥＴで形成されている。
【００４４】
配線側基板２、陰極層３、発光層７、正孔注入層６、発光側基板４、陽極層５、封止層８が上下方向に積層されて、後述の素子本体９０が形成される。素子本体９０の側面を取り囲むように、配線側基板２から封止層８までの層間を封止する薄膜状の接着層である層間封止部９が設けられている。言い換えると、素子本体９０の側面に形成される層間封止部９によって、配線側基板２から封止層８までの各層がその上層または下層と外縁全周で接合されて、素子本体９０が一体に固定される。
【００４５】
層間封止部９を形成する接着剤としては、ＵＶ硬化型エポキシ接着剤、もしくは熱硬化型エポキシ接着剤が例示される。層間封止部９は、素子本体９０の各層間を封止接合するために、５μｍ以上の厚みで形成されるのが望ましく、より好適には１０μｍ以上である。本実施形態では、層間封止部９が、ＵＶ硬化型一液性エポキシ接着剤によって、１０μｍの厚みで形成されている。
【００４６】
底面視で配線側基板２の縁部には、配線側基板２を上下方向に貫通する孔部である陰極露出孔２１が形成されている。陰極露出孔２１の内壁に沿って、陰極層３を形成する陰極金属の一部が延びている。言い換えると、陰極露出孔２１内の壁面に沿って、陰極層３の一部が形成されている。配線側基板２の下面には、陰極露出孔２１の周囲に円環状の金属板であるコンタクトランド１１が設けられている。配線側基板２の下面側には、コンタクトランド１１を被覆するように、陰極コンタクト１２が導体（金属）で形成されている。陰極コンタクト１２を形成する導体の一部は、コンタクトランド１１の中央開口で陰極露出孔２１内の壁面に形成された陰極金属に接触している。
【００４７】
平面視で封止層８の縁部には、封止層８を上下方向に貫通する孔部である陽極露出孔８１が形成されている。封止層８の上面における陽極露出孔８１の周囲に、円環状の金属板であるコンタクトランド１３が設けられている。封止層８の上面側には、コンタクトランド１３を被覆するように、陽極コンタクト１４が導体（金属）で形成されている。陽極コンタクト１４を形成する導体の一部は、コンタクトランド１３の中央開口から陽極露出孔８１に進入して陽極層５まで達している。
【００４８】
配線側基板２の下面には、有機ＥＬ素子１をプリント基板（図示外）に平面実装するための端子が設けられている。詳細には、陰極コンタクト１２上に（つまり、配線側基板２の下面隅部に）、有機ＥＬ素子１が実装されるプリント基板と陰極層３とを電気的に接続させる陰極端子１６が設けられている。また、配線側基板２の下面において、陰極コンタクト１２が設けられていない隅部に、有機ＥＬ素子１が実装されるプリント基板と陽極層５とを電気的に接続させる陽極端子１７が設けられている。
【００４９】
層間封止部９で一体に固定された素子本体９０の側面に沿って、素子本体９０の下面から上面まで延びるように、薄板状の金属体である導電板１５が形成されている。言い換えると、導電板１５は、配線側基板２の下面から封止層８の上面まで延びるように、層間封止部９上に積層されている。導電板１５は、素子本体９０の側面のうちで、陽極コンタクト１４が形成された隅部と隣接する側面に設けられている。導電板１５の下端縁は、素子本体９０の下端角で屈曲して、配線側基板２上で陽極端子１７に接続されている。導電板１５の上端縁は、素子本体９０の上端角で屈曲して、封止層８上で陽極コンタクト１４に接続されている。
【００５０】
本実施形態では、底面視で素子本体９０の下面（つまり、配線側基板２の下面）の隣り合う隅部に、２つの陰極コンタクト１２が設けられている。平面視で素子本体９０の上面（つまり、封止層８の上面）の隣り合う隅部に、２つの陽極コンタクト１４が設けられている。素子本体９０の下面における４つの隅部のうち、陰極コンタクト１２が設けられた２つの隅部にそれぞれ陰極端子１６が設けられ、他の２つの隅部にそれぞれ陽極端子１７が設けられている。各陽極端子１７をそれぞれ陽極コンタクト１４に接続させる導電板１５が、素子本体９０の対向する２つの側面にそれぞれ設けられている。つまり、有機ＥＬ素子１をプリント基板に実装するための４つの電極端子が、有機ＥＬ素子１の非発光面における四隅に配置されている。このように、有機ＥＬ素子１では４つの電極端子が均等配置されているため、有機ＥＬ素子１をプリント基板に実装しやすい。
【００５１】
有機ＥＬ素子１が実装されたプリント基板は、陰極端子１６（つまり、陰極コンタクト１２）を介して陰極層３と電気的に接続され、且つ、陽極端子１７（つまり、導電板１５を介して接続された陽極コンタクト１４）を介して陽極層５と電気的に接続される。したがって、陰極層３と陽極層５との間に電流が印加されると、発光層７に注入された正孔および電子の対が形成される。そして、正孔および電子の再結合エネルギーにより有機化合物の励起状態が生成されて、発光層７が発光する。
【００５２】
次に、有機ＥＬ素子１の製造方法について、図３〜図１１を参照して説明する。以下では、説明の便宜上、有機ＥＬ素子１の製造工程に係る一連の流れを説明する。ただし、第１フィルムの作製工程（Ｓ１）、第２フィルムの作製工程（Ｓ３）、および封止フィルムの作製工程（Ｓ９）は、独立した別工程として予め実行されてもよい。すなわち、ステップＳ１、Ｓ３、Ｓ９において、それぞれ、第１フィルム、第２フィルム、封止フィルムが準備された状態であればよい。
【００５３】
図３に示すように、有機ＥＬ素子１の製造工程では、第１フィルムの作製工程（Ｓ１）を実行する。また、第２フィルムの作製工程（Ｓ３）を実行する。つまり、有機ＥＬ素子１の主体となる２つのフィルム体を、独立した別工程で作製する。
【００５４】
図４に示すように、第１フィルムの作製工程（Ｓ１）では、まず、配線側基板２に陰極露出孔２１を形成する（Ｓ３１）。例えば、配線側基板２に型打ち抜きなどで、１ｍｍ幅の陰極露出孔２１を形成する。ステップＳ３１の実行後、配線側基板２の下面において、陰極露出孔２１の周囲にコンタクトランド１１を形成する（Ｓ３３）。コンタクトランド１１は、例えばＣｕを材料としてスパッタで形成すればよい。
【００５５】
ステップＳ３３の実行後、配線側基板２の上面に、陰極層３を積層する（Ｓ３５）。例えば斜め蒸着やスパッタなどの手法で、配線側基板２の上面側から陰極層３を形成する。このとき、配線側基板２の上面を陰極金属でコーティングするのに伴って、陰極金属の一部で陰極露出孔２１内の壁面を、コンタクトランド１１と接続するようにコーティングする。
【００５６】
ステップＳ３５の実行後、陰極層３の表面を保護する絶縁層１８を、陰極層３の上面に積層する（Ｓ３７）。絶縁層１８は、例えばポリフルオレンポリマーを陰極層３の上面側から塗布して形成すればよい。
【００５７】
以上の工程により、図５に示す第１フィルム１０が作製される。第１フィルム１０では、配線側基板２の上下に異なる面に形成された層間（つまり、コンタクトランド１１と陰極層３との間）で、陰極露出孔２１を介して電気的導通が得られる。また、第１フィルム１０では、絶縁層１８の表面保護によって陰極層３の空気接触が妨げられるため、陰極層３の酸化劣化が抑制される。
【００５８】
図６に示すように、第２フィルムの作製工程（Ｓ３）では、まず、発光側基板４に複数のピア４１を形成する（Ｓ５１）。このとき、ピア４１の孔径が小さい場合（例えば、１ｍｍ未満）、ピア４１をレーザ加工で形成するのが好適である。ピア４１の孔径が大きい場合（例えば、１ｍｍ以上）、ピア４１を型打ち抜きで形成するのが好適である。いずれも場合も、複数のピア４１を介して層間（具体的には、陽極層５と正孔注入層６との間）の導通性を確保するために、各ピア４１周辺のスミア処理を行うことが好適である。本実施形態では、複数のピア４１の孔径が１０μｍであるため、レーザ加工で形成する。
【００５９】
ステップＳ５１の実行後、発光側基板４の上面に、陽極層５を積層する（Ｓ５３）。例えば斜め蒸着やスパッタなどの手法で、発光側基板４の上面側から陽極層５を形成する。このとき、発光側基板４の上面を陽極金属でコーティングするのに伴って、陽極金属の一部で複数のピア４１内の壁面をコーティングする。より具体的には、スパッタで陽極層５を形成する場合、スパッタターゲット（陽極金属）に対して見込み角が斜め入射となるように発光側基板４を設置・回転させつつ、スパッタリングを行う。
【００６０】
ステップＳ５３の実行後、発光側基板４の下面に、正孔注入層６を積層する（Ｓ５５）。例えば斜め蒸着やスパッタなどの手法で、発光側基板４の下面側から正孔注入層６を形成する。発光側基板４の下面に形成された正孔注入層６は、複数のピア４１の開口縁部で各ピア４１内の壁面に付着した陽極金属と接触する。これにより、陽極層５と正孔注入層６とが、発光側基板４を挟んで電気的に接続される。ステップＳ５５の実行後、正孔注入層６の下面に、発光層７を積層する（Ｓ５７）。例えば斜め蒸着やスパッタなどの手法で、正孔注入層６の下面側から発光層７を形成する。
【００６１】
以上の工程により、図７に示す第２フィルム２０が作製される。第２フィルム２０では、発光側基板４の上下に異なる面に形成された層間（つまり、陽極層５と正孔注入層６との間）で、複数のピア４１を介して電気的導通が得られる。また、第２フィルム２０では、発光層７と陽極層５との間に、発光層７に電子を注入する正孔注入層６が配置されるように、ユニット化されている。
【００６２】
図３に示すように、第１フィルム１０および第２フィルム２０の作製工程（Ｓ１、Ｓ３）の実行後、第１フィルム１０および第２フィルム２０をラミネートする（Ｓ５）。詳細には、絶縁層１８と発光層７とが面接触するように、第１フィルム１０および第２フィルム２０を対向させる。この状態で加圧・加温を行うことで、図８に示すように第１フィルム１０および第２フィルム２０を一体に接合させる。なお、ステップＳ５のラミネートにより、絶縁層１８は溶解して発光層７にマージされている。
【００６３】
ステップＳ５の実行後、配線側基板２に陰極コンタクト１２を形成する（Ｓ７）。具体的には、例えば半田または導電性ペースト（例えば、Ａｇ）などの導体を、発光側基板４の下面側からコンタクトランド１１の全体を覆うように付着させて、発光側基板４の下面に陰極コンタクト１２を形成する。このとき、陰極コンタクト１２の一部は、コンタクトランド１１の中央開口に進入して、陰極露出孔２１内の壁面に付着した陰極金属と接触する。
【００６４】
ステップＳ７の実行後、封止フィルムの作製工程（Ｓ９）を実行する。図９に示すように、封止フィルムの作製工程では、まず、封止層８に型打ち抜きなどで陽極露出孔８１を形成する（Ｓ７１）。次いで、配線側基板２の上面における陽極露出孔８１の周囲に、例えばＣｕを材料としてスパッタでコンタクトランド１３を形成する（Ｓ７３）。これにより、図１０に示すように、封止層８の上面にコンタクトランド１３が形成された封止フィルム３０が作製される。
【００６５】
ステップＳ９の実行後、封止フィルム３０に接着剤を塗布して、陽極層５の上面に貼り合わせる（Ｓ１１）。さらに、封止フィルム３０に陽極コンタクト１４を形成する（Ｓ１３）。具体的には、例えば半田または導電性ペースト（例えば、Ａｇ）などの導体を、封止フィルム３０の上面側からコンタクトランド１３の全体を覆うように付着させて、封止フィルム３０の上面に陽極コンタクト１４を形成する。このとき、陽極コンタクト１４の一部は、コンタクトランド１３の中央開口に進入して、下側の陽極層５まで達する。
【００６６】
これにより、図１１に示すように、第１フィルム１０、第２フィルム２０、および封止フィルム３０が一体に接合された素子本体９０が作製される。素子本体９０では、下側から上側に向けて、配線側基板２、陰極層３、発光層７、正孔注入層６、発光側基板４、陽極層５、封止層８が順に積層されている。また、陽極層５と陽極コンタクト１４とが、封止層８を挟んで電気的に接続されている。陰極層３と陰極コンタクト１２とが、配線側基板２を挟んで電気的に接続されている。
【００６７】
ステップＳ１３の実行後、素子本体９０の側面に亘って層間封止部９を形成する（Ｓ１５）。すなわち、素子本体９０を形成する各層の端面全周に、接着剤を１０μｍ厚で塗布する。塗布された接着剤が固化すると、各層を層間接合する層間封止部９が形成される。その後、陰極コンタクト１２を覆うように、配線側基板２の下面に陰極端子１６（図２参照）を設置する（Ｓ１７）。さらに、配線側基板２の下面に、陽極端子１７（図２参照）を設置する（Ｓ１９）。最後に、素子本体９０の側面に（つまり、層間封止部９上に）、導電板１５を形成する（Ｓ２１）。例えばＣｕを材料としてスパッタで、陽極端子１７と陽極コンタクト１４とを結線するように導電板１５を形成する。これにより、陽極層５と陽極端子１７とが導電板１５を介して電気的に接続される。
【００６８】
以上の工程によって、図１および図２に示す有機ＥＬ素子１が作製される。有機ＥＬ素子１およびその作製方法によれば、有機ＥＬ素子１に含まれる各層を接合するために必要なシール幅は、平面視で層間封止部９の厚み程度（例えば、１０μｍ）である。言い換えると、有機ＥＬ素子１の発光方向と直交する方向に対して、層間封止部９を形成するのに必要な面積が極めて小さい。
【００６９】
したがって、従来の有機ＥＬ素子のように複数の層を面接触するように貼り合わせて封止する場合と比べて、層間接合に必要なシール幅の大きさを抑制できる。シール幅の大きさを抑制することで、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。言い換えると、有機ＥＬ素子１の発光面側（つまり、封止層８側）では、封止層８のほぼ全体を発光面として使用することができる。
【００７０】
また、有機ＥＬ素子１では、陰極層３に接続する陰極端子１６と、陽極層５に接続する陽極端子１７とが、いずれも配線側基板２の下面に形成されている。そのため、有機ＥＬ素子１の非発光面側（つまり、配線側基板２側）で、陰極層３または陽極層５に接続される配線の引き回しを行うことができる。さらに、平面視で導電板１５の厚み程度の設置スペースで、陽極層５から有機ＥＬ素子１の非発光面側に配線を引き回すことができる。ひいては、有機ＥＬ素子１の発光面側に必要な配線スペースが抑制されるため、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００７１】
さらに、発光側基板４を主体とする第１フィルム１０と、配線側基板２を主体とする第２フィルム２０とを別々の工程で作製したのち、これらのフィルムを重ね合わせて有機ＥＬ素子１を製造した。この場合、素子本体９０の製造が容易となるため、有機ＥＬ素子１の製造効率および品質を向上させることができる。
【００７２】
本発明の第２実施形態について、図１２〜図１５を参照して説明する。本実施形態では、一の基板に複数の層を順次積み重ねて片面発光の有機ＥＬ素子１００を製造する場合を説明する。
【００７３】
有機ＥＬ素子１００の物理的構造について、図１２を参照して説明する。なお、以下の説明では、第１実施形態に係る有機ＥＬ素子１と同一構成には同一符号を付して説明を省略し、有機ＥＬ素子１と異なる点のみを説明する。図１２に示すように、有機ＥＬ素子１００は、基本的に有機ＥＬ素子１と同様の構成である。ただし、陽極層５と正孔注入層６との間に、発光側基板４に代えてバッファー層１１０が積層されている点が、有機ＥＬ素子１と異なる。バッファー層１１０は、正孔注入層６による正孔注入を促進する層である。
【００７４】
次に、有機ＥＬ素子１００の製造方法について、図１３〜図１５を参照して説明する。図１３に示すように、有機ＥＬ素子１００の製造工程では、まず、図４のステップＳ３１〜Ｓ３５と同様の処理を行う。すなわち、配線側基板２に陰極露出孔２１を形成する（Ｓ１０１）。配線側基板２の下面において、陰極露出孔２１の周囲にコンタクトランド１１を形成する（Ｓ１０３）。配線側基板２の上面に、陰極層３を積層する（Ｓ１０５）。
【００７５】
ステップＳ１０５の実行後、陰極層３の上面に発光層７を積層する（Ｓ１０７）。発光層７の上面に正孔注入層６を積層する（Ｓ１０９）。正孔注入層６の上面にバッファー層１１０を積層する（Ｓ１１１）。バッファー層１１０は、例えば斜め蒸着やスパッタなどの手法で、正孔注入層６の上面側からＭｏＯ３などを材料として形成できる。バッファー層１１０の上面に陽極層５を積層する（Ｓ１１３）。これにより、図１４に示すような中間体が作製される。
【００７６】
ステップＳ１１３の実行後、図３のステップＳ７〜Ｓ１３と同様の処理を行う。すなわち、配線側基板２に陰極コンタクト１２を形成する（Ｓ１１５）。封止フィルムの作製工程を実行する（Ｓ１１７）。封止フィルム３０（図１０参照）に接着剤を塗布して、陽極層５の上面に貼り合わせる（Ｓ１１９）。封止フィルム３０に陽極コンタクト１４を形成する（Ｓ１２１）。
【００７７】
これにより、図１５に示すように、中間体および封止フィルム３０が一体に接合された素子本体１９０が作製される。素子本体１９０では、下側から上側に向けて、配線側基板２、陰極層３、発光層７、正孔注入層６、バッファー層１１０、陽極層５、封止層８が順に積層されている。また、陽極層５と陽極コンタクト１４とが、封止層８を挟んで電気的に接続されている。陰極層３と陰極コンタクト１２とが、配線側基板２を挟んで電気的に接続されている。
【００７８】
ステップＳ１２１の実行後、図３のステップＳ１５〜Ｓ２１と同様の処理を行う。すなわち、素子本体１９０の側面に亘って層間封止部９を形成する（Ｓ１２３）。配線側基板２の下面に、陰極端子１６および陽極端子１７（図２参照）を設置する（Ｓ１２５、Ｓ１２７）。最後に、素子本体１９０の側面に、導電板１５を形成する（Ｓ１２９）。
【００７９】
以上の工程によって、図１２に示す有機ＥＬ素子１００が作製される。有機ＥＬ素子１００およびその作製方法によれば、第１実施形態と同様に、有機ＥＬ素子１００の発光面側に必要な配線スペースが抑制されるため、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。さらに、配線側基板２に複数の層を順次積み重ねて有機ＥＬ素子１００を製造したので、素子構造を簡素化することができる。
【００８０】
第１、第２実施形態において、配線側基板２が本発明の「基板」に相当する。陰極層３が本発明の「第１電極層」に相当する。正孔注入層６が本発明の「電荷注入層」に相当する。陽極層５が本発明の「第２電極層」に相当する。陰極コンタクト１２が本発明の「第１導電部」に相当する。陽極コンタクト１４が本発明の「第２導電部」に相当する。導電板１５が本発明の「第３導電部」に相当する。
【００８１】
第１実施形態において、ステップＳ３５が本発明の「第１電極層形成工程」に相当する。ステップＳ５３、Ｓ５５が本発明の「接続層形成工程」に相当する。ステップＳ５７が本発明の「発光層形成工程」に相当する。ステップＳ５が本発明の「ラミネート工程」に相当する。ステップＳ１１が本発明の「封止層形成工程」に相当する。ステップＳ１５が本発明の「層間封止部形成工程」に相当する。ステップＳ７が本発明の「第１導電部形成工程」に相当する。ステップＳ１３が本発明の「第２導電部形成工程」に相当する。ステップＳ２１が本発明の「第３導電部形成工程」に相当する。ステップＳ５３が本発明の「第２電極層形成工程」に相当する。ステップＳ５５が本発明の「電荷注入層形成工程」に相当する。ステップＳ３７が本発明の「保護膜形成工程」に相当する。
【００８２】
第２実施形態において、ステップＳ１０５が本発明の「第１電極層形成工程」に相当する。ステップＳ１０７が本発明の「発光層形成工程」に相当する。ステップＳ１０９が本発明の「電荷注入層形成工程」に相当する。ステップＳ１１３が本発明の「第２電極層形成工程」に相当する。ステップＳ１１９が本発明の「封止層形成工程」に相当する。ステップＳ１２３が本発明の「層間封止部形成工程」に相当する。ステップＳ１１５が本発明の「第１導電部形成工程」に相当する。ステップＳ１２１が本発明の「第２導電部形成工程」に相当する。
【００８３】
なお、本発明は、前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００８４】
第１実施形態では、複数のピア４１内の壁面に陽極層５の一部が形成されているが、複数のピア４１に収容される透光性導電物質は電極金属に限定されない。複数のピア４１を介して陽極層５と正孔注入層６とを電気的に接続可能であれば、複数のピア４１内に収容される透光性導電物質は変更可能である。例えば、図１６に示す有機ＥＬ素子１０１のように、複数のピア４１内に、正孔注入層６の一部が形成されてもよい。
【００８５】
より詳細には、第２フィルムの作製工程（図６）において、ステップＳ５３とステップＳ５５との実行順序を入れ替える。この場合、ステップＳ５５では、発光側基板４の下面に正孔注入層６が形成されるのに伴って、正孔材料の一部が複数のピア４１内に進入する。ステップＳ５３では、発光側基板４の上面に陽極層５が形成されて、陽極層５が複数のピア４１の開口縁部で各ピア４１内に進入した正孔材料と接触する。これにより、陽極層５と正孔注入層６とが、発光側基板４を挟んで電気的に接続される。
【００８６】
第１、第２実施形態では、発光層７と陽極層５との間に電荷注入層である正孔注入層６が設けられているが、発光層７と配線側基板２との間に電荷注入層を設けてもよい。例えば、図１７に示す有機ＥＬ素子１０２のように、発光層７と陰極層３との間に、発光層７に対する電子注入のエネルギー障壁を低下させる電子注入層１２０を形成してもよい。このように、発光層７の両面側に、陰極層３および陽極層５にそれぞれ対応する電荷注入層を設けた場合には、単位エネルギー当たりの発光効率をさらに高めることができる。この変形例では、電子注入層１２０が本発明の「第２の電荷注入層」に相当する。
【００８７】
図示しないが、第１、第２実施形態において、陰極層３と陽極層５との形成位置を入れ替えてもよい。この場合、発光層７の上面に、正孔注入層６に代えて電子注入層１２０を設ければよい。さらに、陽極層５と発光層７との間にも電荷注入層を設ける場合には、発光層７の下面に正孔注入層６を設ければよい。この変形例では、陽極層５が本発明の「第１電極層」に相当する。電子注入層１２０が本発明の「電荷注入層」に相当する。陰極層３が本発明の「第２電極層」に相当する。正孔注入層６が本発明の「第２の電荷注入層」に相当する。
【００８８】
第１実施形態において、発光側基板４に形成される複数のピア４１の位置、数量、孔径、ピッチなどは適宜変更可能である。例えば、発光側基板４の強度を高めることを目的として、ピア４１の孔径を小さくしたり、ピッチを大きくしたりしてもよい。有機ＥＬ素子１の発光輝度を高めることを目的として、ピア４１の孔径を大きくしたり、ピッチを小さくしたりしてもよい。
【００８９】
第１、第２実施形態では、片面発光する有機ＥＬ素子１、１００を例示したが、両面発光するようにしてもよい。この場合、陰極層３や配線側基板２などを透明材料で形成すればよい。その他、有機ＥＬ素子１、１００の厚み、形状、大きさや、有機ＥＬ素子１、１００に含まれる各層の厚み、材料、形成方法や、各種導電部（陰極コンタクト１２、陽極コンタクト１４、導電板１５など）の位置、数量、形状などは、適宜変更可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００９０】
１ 有機ＥＬ素子
２ 配線側基板
３ 陰極層
４ 発光側基板
５ 陽極層
６ 正孔注入層
７ 発光層
８ 封止層
９ 層間封止部
１０ 第１フィルム
１２ 陰極コンタクト
１４ 陽極コンタクト
１５ 導電板
１６ 陰極端子
１７ 陽極端子
１８ 絶縁層
２０ 第２フィルム
２１ 陰極露出孔
３０ 封止フィルム
４１ ピア
８１ 陽極露出孔
９０ 素子本体
１００ 有機ＥＬ素子
１１０ バッファー層
１２０ 電子注入層
１９０ 素子本体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子）およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機ＥＬ素子の長寿命化を目的として、素子全体を封止することが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のフレキシブル有機ＥＬ素子では、陽極層、有機発光媒体層、陰極層が形成された透明基板と、封止板を接着剤により貼り合わせて第１の封止を行った後、封止板の外周部を溶融させることにより第２の封止を行う。
【０００３】
また、プリント配線基板に直接実装することを目的として、基板背面側から電極に接続可能な有機ＥＬ素子が知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載の有機薄膜ＥＬ素子の電極接続構造では、プリント配線基板に設けられたスルーホールに、有機薄膜ＥＬ素子の各電極を位置合わせする。スルーホールの裏側からエポキシ主剤をバインダーとする銀ペーストを充填した後、硬化剤を注入して固着させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２８６２４２号公報
【特許文献２】特開平９−２６００５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のように、基板上に形成された有機ＥＬを封止板で封止する場合、基板と封止板との隙間を塞ぐ接着剤層が、有機ＥＬ素子の周囲に額縁状で形成される。この接着剤層のシール幅（言い換えると、接着剤の糊代）は、水分や酸素の侵入を十分に防ぎ、且つ基板と封止板との接着強度を高めるために、少なくとも２ｍｍであることが望ましい。この場合、平面視で有機ＥＬ素子の全周に、有機ＥＬを封止するためのスペースとして、接着剤層による２ｍｍ幅以上の非発光部分が形成される。
【０００６】
また、特許文献２に記載の有機薄膜ＥＬ素子は、基板背面側から一対の電極の両方に接続可能とするために、背面側の電極に開口や切欠を形成することで、正面側の電極を背面側に露出させている。この場合、正面側の電極への接続位置に、電極配線を形成するためのスペースとして、背面側の電極に形成された開口や切欠に起因する非発光部分が形成される。
【０００７】
このように、有機ＥＬを封止するためのスペースが大きくなったり、電極配線を形成するためのスペースが大きくなったりすると、有機ＥＬ素子の基板面積あたりの発光面積が小さくなるおそれがあった。ひいては、基板スペースを有効活用できないために、有機ＥＬ素子が大型化するおそれがあった。
【０００８】
本発明の目的は、上述した課題を解決するためになされたものであり、基板スペースを有効活用することができる有機ＥＬ素子およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１態様に係る有機ＥＬ素子は、厚み方向に貫通する第１露出部が形成された絶縁性の基板と、前記基板の上面側に設けられる第１電極層と、前記第１電極層の上面側に設けられる、有機化合物で形成された発光層と、前記発光層の上面側に設けられる、透光性の電荷注入層と、前記電荷注入層の上面側に設けられる、前記第１電極層とは異なる極性および透光性を有する第２電極層と、前記第２電極層の上面側に設けられる、厚み方向に貫通する第２露出部が形成された、絶縁性および透光性を有する封止層と、前記基板、前記第１電極層、前記発光層、前記電荷注入層、前記第２電極層、および前記封止層を少なくとも含む素子本体の側面に設けられ、前記基板から前記封止層までの層間を封止する層間封止部と、前記第１露出部を介して前記第１電極層に接続され、且つ、前記素子本体内から前記基板の下面側に引き出される第１導電部と、前記第２露出部を介して前記第２電極層に接続され、且つ、前記素子本体内から前記封止層の上面側に引き出される第２導電部と、前記第２導電部に接続され、且つ、前記素子本体の側面に沿って前記基板の下面側に延びる第３導電部とを備えている。
【００１０】
第１態様によれば、少なくとも基板、第１電極層、発光層、電荷注入層、第２電極層、および封止層が重ね合わされた素子本体の側面に設けられた層間封止部によって、基板から封止層までの層間が封止される。つまり、素子本体に含まれる複数の層が、素子本体の側面に設けられた層間封止部によって層間接合される。したがって、複数の層を面接触するように貼り合わせて封止する場合と比べて、有機ＥＬ素子の周囲に額縁状で形成されるシール幅の大きさを抑制できる。シール幅の大きさを抑制することで、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００１１】
さらに、第１電極層に接続される第１導電部は、素子本体内から非発光面側に引き出される。第２電極層に接続される第２導電部は、素子本体内から発光面側に引き出される。第２導電部に接続される第３導電部は、素子本体の側面に沿って非発光面側に延びる。つまり、有機ＥＬ素子の非発光面側では、第１導電部を介して第１電極層との電気的接続を確保でき、且つ、第２導電部および第３導電部を介して第２電極層との電気的接続を確保できる。そのため、有機ＥＬ素子の非発光面側で、第１電極層および第２電極層に接続される配線の引き回しを行うことができる。ひいては、有機ＥＬ素子の発光面側に必要な配線スペースが抑制されるため、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００１２】
第１態様において、前記電荷注入層と前記第２電極層との間に設けられ、前記電荷注入層と前記第２電極層とが対向する方向に貫通する複数のピアが形成され、且つ、前記複数のピア内に透光性導電物質が収容された絶縁性の発光側基板を備えてもよい。この場合、電荷注入層と第２電極層との間に絶縁性の発光側基板が配置される場合が、複数のピア内に収容された透光性導電物質と第２電極層または電荷注入層との接触部分が発光可能である。したがって、基板を基礎とする第１フィルムと、発光側基板を基礎とする第２フィルムとを重ね合わせて、素子本体を作製することができる。
【００１３】
第１態様において、前記透光性導電物質は、前記複数のピア内に進入した前記電荷注入層の一部、および、前記複数のピア内の壁面に沿って形成された前記第２電極層の一部の少なくとも一方であってもよい。この場合、絶縁性の発光側基板に電荷注入層が形成された場合、複数のピア内に電荷注入層の一部が進入しやすい。一方、絶縁性の発光側基板に第２電極層が形成された場合、複数のピア内の壁面に沿って第２電極層の一部が形成されやすい。いずれの場合も、複数のピアを介して電荷注入層と第２電極層とを接触させることができる。
【００１４】
第１態様において、前記第３導電部は、前記素子本体の側面に設けられた導電性の金属層であってもよい。この場合、有機ＥＬ素子の非発光面側では、素子本体の平面に対して直交する方向に延びる金属層を介して、第２電極層との電気的接続が確保される。つまり、平面視で金属層の厚み程度の設置スペースで、第２電極層から有機ＥＬ素子の発光面側に配線を引き回すことができる。ひいては、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００１５】
第１態様において、前記第１電極層は、陰極であり、前記第２電極層は、陽極であり、前記電荷注入層は、正孔注入層であってもよい。この場合、発光面側に陽極、非発光面側に陰極が配置された有機ＥＬ素子において、単位エネルギー当たりの発光効率を高めることができる。
【００１６】
第１態様において、前記第１電極層は、陽極であり、前記第２電極層は、陰極であり、前記電荷注入層は、電子注入層であってもよい。この場合、発光面側に陰極、非発光面側に陽極が配置された有機ＥＬ素子において、単位エネルギー当たりの発光効率を高めることができる。
【００１７】
第１態様において、前記第１電極層と前記発光層との間に設けられた第２の電荷注入層を備えてもよい。この場合、発光層の両面側に、第１電極層および第２電極層にそれぞれ対応する電荷注入層が配置されるため、単位エネルギー当たりの発光効率をさらに高めることができる。
【００１８】
本発明の第２態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、厚み方向に貫通する第１露出部が形成された絶縁性の基板の上面側に、第１電極層を形成する第１電極層形成工程と、前記第１電極層の上面側に、有機化合物で形成された発光層を形成する発光層形成工程と、前記発光層の上面側に、透光性の電荷注入層を形成する電荷注入層形成工程と、前記電荷注入層の上面側に、前記第１電極層とは異なる極性および透光性を有する第２電極層を形成する第２電極層形成工程と、前記第２電極層の上面側に、厚み方向に貫通する第２露出部が形成された、絶縁性および透光性を有する封止層を形成する封止層形成工程と、前記基板、前記第１電極層、前記発光層、前記電荷注入層、前記第２電極層、および前記封止層を少なくとも含む素子本体の側面に、前記基板から前記封止層までの層間を封止する層間封止部を形成する層間封止部形成工程と、前記第１電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記基板の下面側に引き出される第１導電部を、前記第１露出部を介して形成する第１導電部形成工程と、前記第２電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記封止層の上面側に引き出される第２導電部を、前記第２露出部を介して形成する第２導電部形成工程と、前記第２導電部に接続され、且つ、前記基板の下面側に延びる第３導電部を、前記素子本体の側面に沿って形成する第３導電部形成工程とを備えている。
【００１９】
第２態様によれば、基板の第１面側に、第１電極層、発光層、電荷注入層、第２電極層、封止層が順に重ね合わされる。少なくとも基板、第１電極層、発光層、電荷注入層、第２電極層、および封止層を含む素子本体の側面に層間封止部が設けられて、基板から封止層までの層間が封止される。したがって、複数の層を面接触するように貼り合わせて封止する場合と比べて、有機ＥＬ素子の周囲に額縁状で形成されるシール幅の大きさを抑制できる。シール幅の大きさを抑制することで、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００２０】
さらに、第１電極層に接続される第１導電部が、素子本体内から非発光面側に引き出されるように設けられる。第２電極層に接続される第２導電部が、素子本体内から発光面側に引き出されるように設けられる。第２導電部に接続される第３導電部は、素子本体の側面に沿って非発光面側に延びるように設けられる。つまり、有機ＥＬ素子の非発光面側では、第１導電部を介して第１電極層との電気的接続を確保でき、且つ、第２導電部および第３導電部を介して第２電極層との電気的接続を確保できる。そのため、有機ＥＬ素子の非発光面側で、第１電極層および第２電極層に接続される配線の引き回しを行うことができる。ひいては、有機ＥＬ素子の発光面側に必要な配線スペースが抑制されるため、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００２１】
本発明の第３態様に係る有機ＥＬ素子の製造方法は、厚み方向に貫通する第１露出部が形成された絶縁性の配線側基板上に、第１電極層を形成する第１電極層形成工程と、厚み方向に貫通する複数のピアが形成された絶縁性の発光側基板の下面側に透光性の電荷注入層を形成する一方、前記発光側基板の上面側に、前記第１電極層とは異なる極性および透光性を有する第２電極層を形成し、且つ、前記複数のピアを介して前記電荷注入層および前記第２電極層を接続させる接続層形成工程と、前記電荷注入層の下面側に、有機化合物で形成された発光層を形成する発光層形成工程と、前記第１電極層が形成された前記配線側基板である第１フィルムと、前記第２電極層、前記電荷注入層、および前記発光層が形成された前記発光側基板である第２フィルムとを、前記第１電極層と前記発光層とが対向するように貼り合わせるラミネート工程と、前記第２電極層の上面側に、厚み方向に貫通する第２露出部が形成された透光性および絶縁性の封止層を形成する封止層形成工程と、前記第１フィルム、前記第２フィルム、および前記封止層を少なくとも含む素子本体の側面に、前記基板から前記封止層までの層間を封止する層間封止部を形成する層間封止部形成工程と、前記第１電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記基板の下面側に引き出される第１導電部を、前記第１露出部を介して形成する第１導電部形成工程と、前記第２電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記封止層の上面側に引き出される第２導電部を、前記第２露出部を介して形成する第２導電部形成工程と、前記第２導電部に接続され、且つ、前記前記基板の下面側に延びる第３導電部を、前記素子本体の側面に沿って形成する第３導電部形成工程とを備えている。
【００２２】
第３態様によれば、配線側基板上に第１電極層が設けられて、第１フィルムが作製される。発光側基板に、封止層、第２電極層、電荷注入層、および発光層が重ね合わされて、第２フィルムが作製される。第１フィルムおよび第２フィルムが重ね合わされて、少なくとも基板、第１電極層、発光層、電荷注入層、第２電極層、および封止層を含む素子本体が作製される。素子本体の側面に層間封止部が設けられて、基板から封止層までの層間が封止される。この場合、電荷注入層と第２電極層との間に絶縁性の発光側基板を配置されるが、複数のピアを介した電荷注入層と第２電極層との接触部分が発光可能である。
【００２３】
したがって、複数の層を面接触するように貼り合わせて封止する場合と比べて、有機ＥＬ素子の周囲に額縁状で形成されるシール幅の大きさを抑制できる。シール幅の大きさを抑制することで、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。また、別々に作製された第１フィルムと第２フィルムとを重ね合わせるほうが、１つの基板に複数層を順次積み上げるよりも、素子本体の製造が容易である。したがって、有機ＥＬ素子の製造効率および品質を向上させることができる。
【００２４】
さらに、第１電極層に接続される第１導電部が、素子本体内から非発光面側に引き出されるように設けられる。第２電極層に接続される第２導電部が、素子本体内から発光面側に引き出されるように設けられる。第２導電部に接続される第３導電部は、素子本体の側面に沿って非発光面側に延びるように設けられる。つまり、有機ＥＬ素子の非発光面側では、第１導電部を介して第１電極層との電気的接続を確保でき、且つ、第２導電部および第３導電部を介して第２電極層との電気的接続を確保できる。そのため、有機ＥＬ素子の非発光面側で、第１電極層および第２電極層に接続される配線の引き回しを行うことができる。ひいては、有機ＥＬ素子の発光面側に必要な配線スペースが抑制されるため、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００２５】
第３態様において、前記電荷注入層を、その一部が前記複数のピア内に進入するように形成する電荷注入層形成工程と、前記複数のピア内に進入した前記電荷注入層の一部と接触するように、前記第２電極層を形成する第２電極層形成工程とを含んでもよい。この場合、まず発光側基板の非発光面側に電荷注入層が設けられて、複数のピア内に電荷注入層の一部が進入する。その後、発光側基板の発光面側に第２電極層が設けられて、複数のピアに進入した電荷注入層の一部と第２電極層とを接触させることができる。
【００２６】
第３態様において、前記接続層形成工程は、前記第２電極層を、その一部が前記複数のピア内の壁面に沿うように形成する第２電極層形成工程と、前記複数のピア内に形成された前記第２電極層の一部と接触するように、前記電荷注入層を形成する電荷注入層形成工程とを含んでもよい。この場合、まず発光側基板の発光面側に第２電極層が設けられて、複数のピア内の壁面に沿うように第２電極層の一部が形成される。その後、発光側基板の非発光面側に電荷注入層が設けられて、複数のピア内に形成された第２電極層の一部と電荷注入層とを接触させることができる。
【００２７】
第３態様において、前記配線側基板上に形成された前記第１電極層を密封する導電性の保護膜を、前記第１電極層上に形成する保護膜形成工程を備え、前記ラミネート工程では、前記第１フィルムと前記第２フィルムとを、前記保護膜を挟んで前記第１電極層と前記発光層とが対向するように貼り合わせてもよい。この場合、第１フィルムと第２フィルムとが貼り合わされる前の状態で、外部に露出する第１電極層の酸化を抑制することができる。
【００２８】
第２態様および第３態様のいずれかにおいて、前記第１電極層形成工程は、前記第１電極層として陰極を形成し、前記第２電極層形成工程は、前記第２電極層として陽極を形成し、前記電荷注入層形成工程は、前記電荷注入層として正孔注入層を形成してもよい。この場合、発光面側に陽極、非発光面側に陰極が配置された有機ＥＬ素子において、単位エネルギー当たりの発光効率を高めることができる。
【００２９】
第２態様および第３態様のいずれかにおいて、前記第１電極層形成工程は、前記第１電極層として陽極を形成し、前記第２電極層形成工程は、前記第２電極層として陰極を形成し、前記電荷注入層形成工程は、前記電荷注入層として電子注入層を形成してもよい。この場合、発光面側に陰極、非発光面側に陽極が配置された有機ＥＬ素子において、単位エネルギー当たりの発光効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】有機ＥＬ素子１の縦断面図である。
【図２】有機ＥＬ素子１の外観斜視図である。
【図３】第１実施形態における有機ＥＬ素子１の作製工程を示すフローチャートである。
【図４】第１フィルム１０の作製工程を示すフローチャートである。
【図５】第１フィルム１０の縦断面図である
【図６】第２フィルム２０の作製工程を示すフローチャートである。
【図７】第２フィルム２０の縦断面図である。
【図８】ラミネートされた第１フィルム１０および第２フィルム２０の縦断面図である。
【図９】封止フィルム３０の作製工程を示すフローチャートである。
【図１０】封止フィルム３０の縦断面図である。
【図１１】素子本体９０の縦断面図である。
【図１２】有機ＥＬ素子１００の縦断面図である。
【図１３】第２実施形態における有機ＥＬ素子１００の作製工程を示すフローチャートである。
【図１４】作製途中の有機ＥＬ素子１００の縦断面図である。
【図１５】素子本体１９０の縦断面図である。
【図１６】有機ＥＬ素子１０１の縦断面図である。
【図１７】有機ＥＬ素子１０２の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明を具現化した実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、参照する図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものであり、記載されている装置構成や製造方法などは、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。
【００３２】
本発明の第１実施形態について、図１〜図１１を参照して説明する。本実施形態では、発光側基板を主体とするフィルムと配線側基板を主体とするフィルムとを別々の工程で作製したのち、これらのフィルムを重ね合わせて片面発光の有機ＥＬ素子１を製造する場合を説明する。
【００３３】
有機ＥＬ素子１の物理的構造について、図１および図２を参照して説明する。以下では、図１の上側および図２の下側が、有機ＥＬ素子１の上面側とする。図１の下側および図２の上側が、有機ＥＬ素子１の下面側とする。本実施形態では、有機ＥＬ素子１の上面側が発光面として機能する面側（以下、発光面側という。）とし、有機ＥＬ素子１の下側が発光面とは反対に位置する面側（以下、非発光面側という。）とする。なお、図１は、図２に示す有機ＥＬ素子１の前縁部（図２の紙面手前側の縁部）を、２つの陰極端子１６を含むように上下方向に切断した縦断面図である。
【００３４】
図１および図２に示すように、有機ＥＬ素子１は、機能別に構成された複数の薄型基板が上下方向に積層され、全体として薄板状の外観を有する。有機ＥＬ素子１は、配線側基板２、陰極層３、発光層７、正孔注入層６、発光側基板４、陽極層５、封止層８の順に、下側から上側に向けて７つの層が積み重ねられている。本実施形態の有機ＥＬ素子１は、平面視で略正方形のペーパー状である。
【００３５】
配線側基板２は、有機ＥＬ素子１を下方から支持する絶縁性の基板である。例えば、配線側基板２は、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＳ、ＰＥＳ、ＰＣ、ポリイミド、シクロオレフィンなど形成された樹脂フィルムである。本実施形態の配線側基板２は、ガスバリアとしてＳｉＯ２／ＳｉＯＮｘ／アクリル樹脂を化学蒸着（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）で積層形成したＰＥＴで形成されている。
【００３６】
陰極層３は、電流の印加によって電子を発光層７に注入する、配線側基板２の上面に積層された電極である。例えば、陰極層３は、ＬｉＦ／Ａｌ、Ｃａ／Ａｌ、Ｂａ／Ａｌ、Ｍａ／Ａｇなどで形成された半透明電極である。また、陰極層３は、１〜２０ｎｍ程度の厚みで形成されたカルシューム層上に、１〜２０ｎｍ程度の厚みで金または銀を積層した透明電極でもよい。本実施形態の陰極層３は、ＬｉＦ／Ａｌで形成された半透明電極である。
【００３７】
発光層７は、発光材料である有機化合物で形成された有機薄膜であり、陰極層３の上面に積層されている。発光層７を形成するのに使用可能な発光材料として、以下のものが例示される。高分子発光材料（Ｒ、Ｇ、Ｂ各色対応）として、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリチオフェン誘導体などを使用できる。青色発光低分子材料として、ＴＰＢ（テトラフェニルブタジエン）、ペリレン、ジスチリルビフェニル誘導体、ＤＰＴなどを使用できる。緑色発光低分子材料として、ＰＭＤＦＢ、クマリン、キナクリドン、アルミニウム錯体（例えば、ＡｌＱ３）、Ｂｅｑ２、ＢｅＭｑ２、ＺｎＭｑ２、Ｍｇｑ２などを使用できる。黄色発光低分子材料として、ルブレン、ＢＴＸ、ＡＢＴＸ、ＡｌＰｒｑ３などを使用できる。赤色発光低分子材料として、ナイルレッド、ＤＣＭ（４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−ジメチルアミノスチリル−４−ピラン）、ＤＣＪＴＢ（４−ジシアノメチレン−６−シーピージュロリジノスチリル−２−ターシャルブチル−４Ｈ−ピラン）、スクアリリウムなどを使用できる。本実施形態の発光層７は、ポリフルオレン誘導体で形成されている。
【００３８】
正孔注入層６は、発光層７に対する正孔注入のエネルギー障壁を低下させる層であり、発光層７の上面に積層されている。例えば、正孔注入層６は、ＰＥＤOＴやポリアニリンなどを使用して形成できる。本実施形態の正孔注入層６は、ＰＥＤOＴで形成されているものとする。
【００３９】
発光側基板４は、有機ＥＬ素子１を内部で支持する、絶縁性および透光性を有する基板である。発光側基板４は、例えば配線側基板２と同様にＰＥＴなどで形成された、透明な樹脂フィルムである。本実施形態の発光側基板４は、配線側基板２と同様のＰＥＴで形成されている。
【００４０】
陽極層５は、電流の印加によって正孔を発光層７に注入する、発光側基板４の上面に積層された電極である。陽極層５は、例えばＩＴＯ、ＩＺＯ、ＰＥＤＯＴ、ポリアニリンなどで形成された透明電極である。本実施形態の陽極層５は、ＩＴＯで形成されている。
【００４１】
発光側基板４には、発光側基板４を上下方向に貫通する複数のピア４１が形成されている。複数のピア４１の内壁に沿って、陽極層５を形成する陽極金属の一部が延びている。言い換えると、複数のピア４１内の壁面に沿って、陽極層５の一部が形成されている。正孔注入層６は、複数のピア４１内の壁面に形成された陽極金属に接触している。
【００４２】
複数のピア４１は、陽極層５と正孔注入層６との導通信頼性を確保でき、且つ、発光輝度５００ｃｄ／ｍ２を超えると目視困難となるような孔径（具体的には、１０μｍ〜２ｍｍ程度）であることが好適である。また、複数のピア４１は、陽極層５と正孔注入層６と結線した場合のＩＲドロップが許容範囲に収まるようなピッチで形成されることが好適である。具体的には、陽極層５がＩＴＯで形成されている場合、隣り合うピア４１の間隔が５ｍｍ未満であることが好適である。ただし、陽極層５を形成する陽極金属がＩＴＯ以外の低抵抗の透明導電性物質である場合は、ＩＲドロップの影響が小さいため、隣り合うピア４１の間隔を５ｍｍ以上にしてもよい。本実施形態では、複数のピア４１が、１０μｍの孔径、且つ５ｍｍのピッチで形成されている。
【００４３】
封止層８は、絶縁性および透光性を有する基板であり、陽極層５の上面に積層された発光面である。封止層８は、例えば配線側基板２と同様にＰＥＴなどで形成された、透明な樹脂フィルムである。本実施形態の封止層８は、配線側基板２と同様のＰＥＴで形成されている。
【００４４】
配線側基板２、陰極層３、発光層７、正孔注入層６、発光側基板４、陽極層５、封止層８が上下方向に積層されて、後述の素子本体９０が形成される。素子本体９０の側面を取り囲むように、配線側基板２から封止層８までの層間を封止する薄膜状の接着層である層間封止部９が設けられている。言い換えると、素子本体９０の側面に形成される層間封止部９によって、配線側基板２から封止層８までの各層がその上層または下層と外縁全周で接合されて、素子本体９０が一体に固定される。
【００４５】
層間封止部９を形成する接着剤としては、ＵＶ硬化型エポキシ接着剤、もしくは熱硬化型エポキシ接着剤が例示される。層間封止部９は、素子本体９０の各層間を封止接合するために、５μｍ以上の厚みで形成されるのが望ましく、より好適には１０μｍ以上である。本実施形態では、層間封止部９が、ＵＶ硬化型一液性エポキシ接着剤によって、１０μｍの厚みで形成されている。
【００４６】
底面視で配線側基板２の縁部には、配線側基板２を上下方向に貫通する孔部である陰極露出孔２１が形成されている。陰極露出孔２１の内壁に沿って、陰極層３を形成する陰極金属の一部が延びている。言い換えると、陰極露出孔２１内の壁面に沿って、陰極層３の一部が形成されている。配線側基板２の下面には、陰極露出孔２１の周囲に円環状の金属板であるコンタクトランド１１が設けられている。配線側基板２の下面側には、コンタクトランド１１を被覆するように、陰極コンタクト１２が導体（金属）で形成されている。陰極コンタクト１２を形成する導体の一部は、コンタクトランド１１の中央開口で陰極露出孔２１内の壁面に形成された陰極金属に接触している。
【００４７】
平面視で封止層８の縁部には、封止層８を上下方向に貫通する孔部である陽極露出孔８１が形成されている。封止層８の上面における陽極露出孔８１の周囲に、円環状の金属板であるコンタクトランド１３が設けられている。封止層８の上面側には、コンタクトランド１３を被覆するように、陽極コンタクト１４が導体（金属）で形成されている。陽極コンタクト１４を形成する導体の一部は、コンタクトランド１３の中央開口から陽極露出孔８１に進入して陽極層５まで達している。
【００４８】
配線側基板２の下面には、有機ＥＬ素子１をプリント基板（図示外）に平面実装するための端子が設けられている。詳細には、陰極コンタクト１２上に（つまり、配線側基板２の下面隅部に）、有機ＥＬ素子１が実装されるプリント基板と陰極層３とを電気的に接続させる陰極端子１６が設けられている。また、配線側基板２の下面において、陰極コンタクト１２が設けられていない隅部に、有機ＥＬ素子１が実装されるプリント基板と陽極層５とを電気的に接続させる陽極端子１７が設けられている。
【００４９】
層間封止部９で一体に固定された素子本体９０の側面に沿って、素子本体９０の下面から上面まで延びるように、薄板状の金属体である導電板１５が形成されている。言い換えると、導電板１５は、配線側基板２の下面から封止層８の上面まで延びるように、層間封止部９上に積層されている。導電板１５は、素子本体９０の側面のうちで、陽極コンタクト１４が形成された隅部と隣接する側面に設けられている。導電板１５の下端縁は、素子本体９０の下端角で屈曲して、配線側基板２上で陽極端子１７に接続されている。導電板１５の上端縁は、素子本体９０の上端角で屈曲して、封止層８上で陽極コンタクト１４に接続されている。
【００５０】
本実施形態では、底面視で素子本体９０の下面（つまり、配線側基板２の下面）の隣り合う隅部に、２つの陰極コンタクト１２が設けられている。平面視で素子本体９０の上面（つまり、封止層８の上面）の隣り合う隅部に、２つの陽極コンタクト１４が設けられている。素子本体９０の下面における４つの隅部のうち、陰極コンタクト１２が設けられた２つの隅部にそれぞれ陰極端子１６が設けられ、他の２つの隅部にそれぞれ陽極端子１７が設けられている。各陽極端子１７をそれぞれ陽極コンタクト１４に接続させる導電板１５が、素子本体９０の対向する２つの側面にそれぞれ設けられている。つまり、有機ＥＬ素子１をプリント基板に実装するための４つの電極端子が、有機ＥＬ素子１の非発光面における四隅に配置されている。このように、有機ＥＬ素子１では４つの電極端子が均等配置されているため、有機ＥＬ素子１をプリント基板に実装しやすい。
【００５１】
有機ＥＬ素子１が実装されたプリント基板は、陰極端子１６（つまり、陰極コンタクト１２）を介して陰極層３と電気的に接続され、且つ、陽極端子１７（つまり、導電板１５を介して接続された陽極コンタクト１４）を介して陽極層５と電気的に接続される。したがって、陰極層３と陽極層５との間に電流が印加されると、発光層７に注入された正孔および電子の対が形成される。そして、正孔および電子の再結合エネルギーにより有機化合物の励起状態が生成されて、発光層７が発光する。
【００５２】
次に、有機ＥＬ素子１の製造方法について、図３〜図１１を参照して説明する。以下では、説明の便宜上、有機ＥＬ素子１の製造工程に係る一連の流れを説明する。ただし、第１フィルムの作製工程（Ｓ１）、第２フィルムの作製工程（Ｓ３）、および封止フィルムの作製工程（Ｓ９）は、独立した別工程として予め実行されてもよい。すなわち、ステップＳ１、Ｓ３、Ｓ９において、それぞれ、第１フィルム、第２フィルム、封止フィルムが準備された状態であればよい。
【００５３】
図３に示すように、有機ＥＬ素子１の製造工程では、第１フィルムの作製工程（Ｓ１）を実行する。また、第２フィルムの作製工程（Ｓ３）を実行する。つまり、有機ＥＬ素子１の主体となる２つのフィルム体を、独立した別工程で作製する。
【００５４】
図４に示すように、第１フィルムの作製工程（Ｓ１）では、まず、配線側基板２に陰極露出孔２１を形成する（Ｓ３１）。例えば、配線側基板２に型打ち抜きなどで、１ｍｍ幅の陰極露出孔２１を形成する。ステップＳ３１の実行後、配線側基板２の下面において、陰極露出孔２１の周囲にコンタクトランド１１を形成する（Ｓ３３）。コンタクトランド１１は、例えばＣｕを材料としてスパッタで形成すればよい。
【００５５】
ステップＳ３３の実行後、配線側基板２の上面に、陰極層３を積層する（Ｓ３５）。例えば斜め蒸着やスパッタなどの手法で、配線側基板２の上面側から陰極層３を形成する。このとき、配線側基板２の上面を陰極金属でコーティングするのに伴って、陰極金属の一部で陰極露出孔２１内の壁面を、コンタクトランド１１と接続するようにコーティングする。
【００５６】
ステップＳ３５の実行後、陰極層３の表面を保護する絶縁層１８を、陰極層３の上面に積層する（Ｓ３７）。絶縁層１８は、例えばポリフルオレンポリマーを陰極層３の上面側から塗布して形成すればよい。
【００５７】
以上の工程により、図５に示す第１フィルム１０が作製される。第１フィルム１０では、配線側基板２の上下に異なる面に形成された層間（つまり、コンタクトランド１１と陰極層３との間）で、陰極露出孔２１を介して電気的導通が得られる。また、第１フィルム１０では、絶縁層１８の表面保護によって陰極層３の空気接触が妨げられるため、陰極層３の酸化劣化が抑制される。
【００５８】
図６に示すように、第２フィルムの作製工程（Ｓ３）では、まず、発光側基板４に複数のピア４１を形成する（Ｓ５１）。このとき、ピア４１の孔径が小さい場合（例えば、１ｍｍ未満）、ピア４１をレーザ加工で形成するのが好適である。ピア４１の孔径が大きい場合（例えば、１ｍｍ以上）、ピア４１を型打ち抜きで形成するのが好適である。いずれも場合も、複数のピア４１を介して層間（具体的には、陽極層５と正孔注入層６との間）の導通性を確保するために、各ピア４１周辺のスミア処理を行うことが好適である。本実施形態では、複数のピア４１の孔径が１０μｍであるため、レーザ加工で形成する。
【００５９】
ステップＳ５１の実行後、発光側基板４の上面に、陽極層５を積層する（Ｓ５３）。例えば斜め蒸着やスパッタなどの手法で、発光側基板４の上面側から陽極層５を形成する。このとき、発光側基板４の上面を陽極金属でコーティングするのに伴って、陽極金属の一部で複数のピア４１内の壁面をコーティングする。より具体的には、スパッタで陽極層５を形成する場合、スパッタターゲット（陽極金属）に対して見込み角が斜め入射となるように発光側基板４を設置・回転させつつ、スパッタリングを行う。
【００６０】
ステップＳ５３の実行後、発光側基板４の下面に、正孔注入層６を積層する（Ｓ５５）。例えば斜め蒸着やスパッタなどの手法で、発光側基板４の下面側から正孔注入層６を形成する。発光側基板４の下面に形成された正孔注入層６は、複数のピア４１の開口縁部で各ピア４１内の壁面に付着した陽極金属と接触する。これにより、陽極層５と正孔注入層６とが、発光側基板４を挟んで電気的に接続される。ステップＳ５５の実行後、正孔注入層６の下面に、発光層７を積層する（Ｓ５７）。例えば斜め蒸着やスパッタなどの手法で、正孔注入層６の下面側から発光層７を形成する。
【００６１】
以上の工程により、図７に示す第２フィルム２０が作製される。第２フィルム２０では、発光側基板４の上下に異なる面に形成された層間（つまり、陽極層５と正孔注入層６との間）で、複数のピア４１を介して電気的導通が得られる。また、第２フィルム２０では、発光層７と陽極層５との間に、発光層７に電子を注入する正孔注入層６が配置されるように、ユニット化されている。
【００６２】
図３に示すように、第１フィルム１０および第２フィルム２０の作製工程（Ｓ１、Ｓ３）の実行後、第１フィルム１０および第２フィルム２０をラミネートする（Ｓ５）。詳細には、絶縁層１８と発光層７とが面接触するように、第１フィルム１０および第２フィルム２０を対向させる。この状態で加圧・加温を行うことで、図８に示すように第１フィルム１０および第２フィルム２０を一体に接合させる。なお、ステップＳ５のラミネートにより、絶縁層１８は溶解して発光層７にマージされている。
【００６３】
ステップＳ５の実行後、配線側基板２に陰極コンタクト１２を形成する（Ｓ７）。具体的には、例えば半田または導電性ペースト（例えば、Ａｇ）などの導体を、発光側基板４の下面側からコンタクトランド１１の全体を覆うように付着させて、発光側基板４の下面に陰極コンタクト１２を形成する。このとき、陰極コンタクト１２の一部は、コンタクトランド１１の中央開口に進入して、陰極露出孔２１内の壁面に付着した陰極金属と接触する。
【００６４】
ステップＳ７の実行後、封止フィルムの作製工程（Ｓ９）を実行する。図９に示すように、封止フィルムの作製工程では、まず、封止層８に型打ち抜きなどで陽極露出孔８１を形成する（Ｓ７１）。次いで、配線側基板２の上面における陽極露出孔８１の周囲に、例えばＣｕを材料としてスパッタでコンタクトランド１３を形成する（Ｓ７３）。これにより、図１０に示すように、封止層８の上面にコンタクトランド１３が形成された封止フィルム３０が作製される。
【００６５】
ステップＳ９の実行後、封止フィルム３０に接着剤を塗布して、陽極層５の上面に貼り合わせる（Ｓ１１）。さらに、封止フィルム３０に陽極コンタクト１４を形成する（Ｓ１３）。具体的には、例えば半田または導電性ペースト（例えば、Ａｇ）などの導体を、封止フィルム３０の上面側からコンタクトランド１３の全体を覆うように付着させて、封止フィルム３０の上面に陽極コンタクト１４を形成する。このとき、陽極コンタクト１４の一部は、コンタクトランド１３の中央開口に進入して、下側の陽極層５まで達する。
【００６６】
これにより、図１１に示すように、第１フィルム１０、第２フィルム２０、および封止フィルム３０が一体に接合された素子本体９０が作製される。素子本体９０では、下側から上側に向けて、配線側基板２、陰極層３、発光層７、正孔注入層６、発光側基板４、陽極層５、封止層８が順に積層されている。また、陽極層５と陽極コンタクト１４とが、封止層８を挟んで電気的に接続されている。陰極層３と陰極コンタクト１２とが、配線側基板２を挟んで電気的に接続されている。
【００６７】
ステップＳ１３の実行後、素子本体９０の側面に亘って層間封止部９を形成する（Ｓ１５）。すなわち、素子本体９０を形成する各層の端面全周に、接着剤を１０μｍ厚で塗布する。塗布された接着剤が固化すると、各層を層間接合する層間封止部９が形成される。その後、陰極コンタクト１２を覆うように、配線側基板２の下面に陰極端子１６（図２参照）を設置する（Ｓ１７）。さらに、配線側基板２の下面に、陽極端子１７（図２参照）を設置する（Ｓ１９）。最後に、素子本体９０の側面に（つまり、層間封止部９上に）、導電板１５を形成する（Ｓ２１）。例えばＣｕを材料としてスパッタで、陽極端子１７と陽極コンタクト１４とを結線するように導電板１５を形成する。これにより、陽極層５と陽極端子１７とが導電板１５を介して電気的に接続される。
【００６８】
以上の工程によって、図１および図２に示す有機ＥＬ素子１が作製される。有機ＥＬ素子１およびその作製方法によれば、有機ＥＬ素子１に含まれる各層を接合するために必要なシール幅は、平面視で層間封止部９の厚み程度（例えば、１０μｍ）である。言い換えると、有機ＥＬ素子１の発光方向と直交する方向に対して、層間封止部９を形成するのに必要な面積が極めて小さい。
【００６９】
したがって、従来の有機ＥＬ素子のように複数の層を面接触するように貼り合わせて封止する場合と比べて、層間接合に必要なシール幅の大きさを抑制できる。シール幅の大きさを抑制することで、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。言い換えると、有機ＥＬ素子１の発光面側（つまり、封止層８側）では、封止層８のほぼ全体を発光面として使用することができる。
【００７０】
また、有機ＥＬ素子１では、陰極層３に接続する陰極端子１６と、陽極層５に接続する陽極端子１７とが、いずれも配線側基板２の下面に形成されている。そのため、有機ＥＬ素子１の非発光面側（つまり、配線側基板２側）で、陰極層３または陽極層５に接続される配線の引き回しを行うことができる。さらに、平面視で導電板１５の厚み程度の設置スペースで、陽極層５から有機ＥＬ素子１の非発光面側に配線を引き回すことができる。ひいては、有機ＥＬ素子１の発光面側に必要な配線スペースが抑制されるため、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。
【００７１】
さらに、発光側基板４を主体とする第１フィルム１０と、配線側基板２を主体とする第２フィルム２０とを別々の工程で作製したのち、これらのフィルムを重ね合わせて有機ＥＬ素子１を製造した。この場合、素子本体９０の製造が容易となるため、有機ＥＬ素子１の製造効率および品質を向上させることができる。
【００７２】
本発明の第２実施形態について、図１２〜図１５を参照して説明する。本実施形態では、一の基板に複数の層を順次積み重ねて片面発光の有機ＥＬ素子１００を製造する場合を説明する。
【００７３】
有機ＥＬ素子１００の物理的構造について、図１２を参照して説明する。なお、以下の説明では、第１実施形態に係る有機ＥＬ素子１と同一構成には同一符号を付して説明を省略し、有機ＥＬ素子１と異なる点のみを説明する。図１２に示すように、有機ＥＬ素子１００は、基本的に有機ＥＬ素子１と同様の構成である。ただし、陽極層５と正孔注入層６との間に、発光側基板４に代えてバッファー層１１０が積層されている点が、有機ＥＬ素子１と異なる。バッファー層１１０は、正孔注入層６による正孔注入を促進する層である。
【００７４】
次に、有機ＥＬ素子１００の製造方法について、図１３〜図１５を参照して説明する。図１３に示すように、有機ＥＬ素子１００の製造工程では、まず、図４のステップＳ３１〜Ｓ３５と同様の処理を行う。すなわち、配線側基板２に陰極露出孔２１を形成する（Ｓ１０１）。配線側基板２の下面において、陰極露出孔２１の周囲にコンタクトランド１１を形成する（Ｓ１０３）。配線側基板２の上面に、陰極層３を積層する（Ｓ１０５）。
【００７５】
ステップＳ１０５の実行後、陰極層３の上面に発光層７を積層する（Ｓ１０７）。発光層７の上面に正孔注入層６を積層する（Ｓ１０９）。正孔注入層６の上面にバッファー層１１０を積層する（Ｓ１１１）。バッファー層１１０は、例えば斜め蒸着やスパッタなどの手法で、正孔注入層６の上面側からＭｏＯ３などを材料として形成できる。バッファー層１１０の上面に陽極層５を積層する（Ｓ１１３）。これにより、図１４に示すような中間体が作製される。
【００７６】
ステップＳ１１３の実行後、図３のステップＳ７〜Ｓ１３と同様の処理を行う。すなわち、配線側基板２に陰極コンタクト１２を形成する（Ｓ１１５）。封止フィルムの作製工程を実行する（Ｓ１１７）。封止フィルム３０（図１０参照）に接着剤を塗布して、陽極層５の上面に貼り合わせる（Ｓ１１９）。封止フィルム３０に陽極コンタクト１４を形成する（Ｓ１２１）。
【００７７】
これにより、図１５に示すように、中間体および封止フィルム３０が一体に接合された素子本体１９０が作製される。素子本体１９０では、下側から上側に向けて、配線側基板２、陰極層３、発光層７、正孔注入層６、バッファー層１１０、陽極層５、封止層８が順に積層されている。また、陽極層５と陽極コンタクト１４とが、封止層８を挟んで電気的に接続されている。陰極層３と陰極コンタクト１２とが、配線側基板２を挟んで電気的に接続されている。
【００７８】
ステップＳ１２１の実行後、図３のステップＳ１５〜Ｓ２１と同様の処理を行う。すなわち、素子本体１９０の側面に亘って層間封止部９を形成する（Ｓ１２３）。配線側基板２の下面に、陰極端子１６および陽極端子１７（図２参照）を設置する（Ｓ１２５、Ｓ１２７）。最後に、素子本体１９０の側面に、導電板１５を形成する（Ｓ１２９）。
【００７９】
以上の工程によって、図１２に示す有機ＥＬ素子１００が作製される。有機ＥＬ素子１００およびその作製方法によれば、第１実施形態と同様に、有機ＥＬ素子１００の発光面側に必要な配線スペースが抑制されるため、基板スペースに対する発光面積の割合を大きくすることができる。さらに、配線側基板２に複数の層を順次積み重ねて有機ＥＬ素子１００を製造したので、素子構造を簡素化することができる。
【００８０】
第１、第２実施形態において、配線側基板２が本発明の「基板」に相当する。陰極層３が本発明の「第１電極層」に相当する。正孔注入層６が本発明の「電荷注入層」に相当する。陽極層５が本発明の「第２電極層」に相当する。陰極コンタクト１２が本発明の「第１導電部」に相当する。陽極コンタクト１４が本発明の「第２導電部」に相当する。導電板１５が本発明の「第３導電部」に相当する。
【００８１】
第１実施形態において、ステップＳ３５が本発明の「第１電極層形成工程」に相当する。ステップＳ５３、Ｓ５５が本発明の「接続層形成工程」に相当する。ステップＳ５７が本発明の「発光層形成工程」に相当する。ステップＳ５が本発明の「ラミネート工程」に相当する。ステップＳ１１が本発明の「封止層形成工程」に相当する。ステップＳ１５が本発明の「層間封止部形成工程」に相当する。ステップＳ７が本発明の「第１導電部形成工程」に相当する。ステップＳ１３が本発明の「第２導電部形成工程」に相当する。ステップＳ２１が本発明の「第３導電部形成工程」に相当する。ステップＳ５３が本発明の「第２電極層形成工程」に相当する。ステップＳ５５が本発明の「電荷注入層形成工程」に相当する。ステップＳ３７が本発明の「保護膜形成工程」に相当する。
【００８２】
第２実施形態において、ステップＳ１０５が本発明の「第１電極層形成工程」に相当する。ステップＳ１０７が本発明の「発光層形成工程」に相当する。ステップＳ１０９が本発明の「電荷注入層形成工程」に相当する。ステップＳ１１３が本発明の「第２電極層形成工程」に相当する。ステップＳ１１９が本発明の「封止層形成工程」に相当する。ステップＳ１２３が本発明の「層間封止部形成工程」に相当する。ステップＳ１１５が本発明の「第１導電部形成工程」に相当する。ステップＳ１２１が本発明の「第２導電部形成工程」に相当する。
【００８３】
なお、本発明は、前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００８４】
第１実施形態では、複数のピア４１内の壁面に陽極層５の一部が形成されているが、複数のピア４１に収容される透光性導電物質は電極金属に限定されない。複数のピア４１を介して陽極層５と正孔注入層６とを電気的に接続可能であれば、複数のピア４１内に収容される透光性導電物質は変更可能である。例えば、図１６に示す有機ＥＬ素子１０１のように、複数のピア４１内に、正孔注入層６の一部が形成されてもよい。
【００８５】
より詳細には、第２フィルムの作製工程（図６）において、ステップＳ５３とステップＳ５５との実行順序を入れ替える。この場合、ステップＳ５５では、発光側基板４の下面に正孔注入層６が形成されるのに伴って、正孔材料の一部が複数のピア４１内に進入する。ステップＳ５３では、発光側基板４の上面に陽極層５が形成されて、陽極層５が複数のピア４１の開口縁部で各ピア４１内に進入した正孔材料と接触する。これにより、陽極層５と正孔注入層６とが、発光側基板４を挟んで電気的に接続される。
【００８６】
第１、第２実施形態では、発光層７と陽極層５との間に電荷注入層である正孔注入層６が設けられているが、発光層７と配線側基板２との間に電荷注入層を設けてもよい。例えば、図１７に示す有機ＥＬ素子１０２のように、発光層７と陰極層３との間に、発光層７に対する電子注入のエネルギー障壁を低下させる電子注入層１２０を形成してもよい。このように、発光層７の両面側に、陰極層３および陽極層５にそれぞれ対応する電荷注入層を設けた場合には、単位エネルギー当たりの発光効率をさらに高めることができる。この変形例では、電子注入層１２０が本発明の「第２の電荷注入層」に相当する。
【００８７】
図示しないが、第１、第２実施形態において、陰極層３と陽極層５との形成位置を入れ替えてもよい。この場合、発光層７の上面に、正孔注入層６に代えて電子注入層１２０を設ければよい。さらに、陽極層５と発光層７との間にも電荷注入層を設ける場合には、発光層７の下面に正孔注入層６を設ければよい。この変形例では、陽極層５が本発明の「第１電極層」に相当する。電子注入層１２０が本発明の「電荷注入層」に相当する。陰極層３が本発明の「第２電極層」に相当する。正孔注入層６が本発明の「第２の電荷注入層」に相当する。
【００８８】
第１実施形態において、発光側基板４に形成される複数のピア４１の位置、数量、孔径、ピッチなどは適宜変更可能である。例えば、発光側基板４の強度を高めることを目的として、ピア４１の孔径を小さくしたり、ピッチを大きくしたりしてもよい。有機ＥＬ素子１の発光輝度を高めることを目的として、ピア４１の孔径を大きくしたり、ピッチを小さくしたりしてもよい。
【００８９】
第１、第２実施形態では、片面発光する有機ＥＬ素子１、１００を例示したが、両面発光するようにしてもよい。この場合、陰極層３や配線側基板２などを透明材料で形成すればよい。その他、有機ＥＬ素子１、１００の厚み、形状、大きさや、有機ＥＬ素子１、１００に含まれる各層の厚み、材料、形成方法や、各種導電部（陰極コンタクト１２、陽極コンタクト１４、導電板１５など）の位置、数量、形状などは、適宜変更可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００９０】
１ 有機ＥＬ素子
２ 配線側基板
３ 陰極層
４ 発光側基板
５ 陽極層
６ 正孔注入層
７ 発光層
８ 封止層
９ 層間封止部
１０ 第１フィルム
１２ 陰極コンタクト
１４ 陽極コンタクト
１５ 導電板
１６ 陰極端子
１７ 陽極端子
１８ 絶縁層
２０ 第２フィルム
２１ 陰極露出孔
３０ 封止フィルム
４１ ピア
８１ 陽極露出孔
９０ 素子本体
１００ 有機ＥＬ素子
１１０ バッファー層
１２０ 電子注入層
１９０ 素子本体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚み方向に貫通する第１露出部が形成された絶縁性の基板と、
前記基板の上面側に設けられる第１電極層と、
前記第１電極層の上面側に設けられる、有機化合物で形成された発光層と、
前記発光層の上面側に設けられる、透光性の電荷注入層と、
前記電荷注入層の上面側に設けられる、前記第１電極層とは異なる極性および透光性を有する第２電極層と、
前記第２電極層の上面側に設けられる、厚み方向に貫通する第２露出部が形成された、絶縁性および透光性を有する封止層と、
前記基板、前記第１電極層、前記発光層、前記電荷注入層、前記第２電極層、および前記封止層を少なくとも含む素子本体の側面に設けられ、前記基板から前記封止層までの層間を封止する層間封止部と、
前記第１露出部を介して前記第１電極層に接続され、且つ、前記素子本体内から前記基板の下面側に引き出される第１導電部と、
前記第２露出部を介して前記第２電極層に接続され、且つ、前記素子本体内から前記封止層の上面側に引き出される第２導電部と、
前記第２導電部に接続され、且つ、前記素子本体の側面に沿って前記基板の下面側に延びる第３導電部と
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項２】
前記電荷注入層と前記第２電極層との間に設けられ、前記電荷注入層と前記第２電極層とが対向する方向に貫通する複数のピアが形成され、且つ、前記複数のピア内に透光性導電物質が収容された絶縁性の発光側基板を備えたことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項３】
前記透光性導電物質は、前記複数のピア内に進入した前記電荷注入層の一部、および、前記複数のピア内の壁面に沿って形成された前記第２電極層の一部の少なくとも一方であることを特徴とする請求項２に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項４】
前記第３導電部は、前記素子本体の側面に設けられた導電性の金属層であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の有機ＥＬ素子。
【請求項５】
前記第１電極層は、陰極であり、
前記第２電極層は、陽極であり、
前記電荷注入層は、正孔注入層であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の有機ＥＬ素子。
【請求項６】
前記第１電極層は、陽極であり、
前記第２電極層は、陰極であり、
前記電荷注入層は、電子注入層であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の有機ＥＬ素子。
【請求項７】
前記第１電極層と前記発光層との間に設けられた第２の電荷注入層を備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の有機ＥＬ素子。
【請求項８】
厚み方向に貫通する第１露出部が形成された絶縁性の基板の上面側に、第１電極層を形成する第１電極層形成工程と、
前記第１電極層の上面側に、有機化合物で形成された発光層を形成する発光層形成工程と、
前記発光層の上面側に、透光性の電荷注入層を形成する電荷注入層形成工程と、
前記電荷注入層の上面側に、前記第１電極層とは異なる極性および透光性を有する第２電極層を形成する第２電極層形成工程と、
前記第２電極層の上面側に、厚み方向に貫通する第２露出部が形成された、絶縁性および透光性を有する封止層を形成する封止層形成工程と、
前記基板、前記第１電極層、前記発光層、前記電荷注入層、前記第２電極層、および前記封止層を少なくとも含む素子本体の側面に、前記基板から前記封止層までの層間を封止する層間封止部を形成する層間封止部形成工程と、
前記第１電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記基板の下面側に引き出される第１導電部を、前記第１露出部を介して形成する第１導電部形成工程と、
前記第２電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記封止層の上面側に引き出される第２導電部を、前記第２露出部を介して形成する第２導電部形成工程と、
前記第２導電部に接続され、且つ、前記基板の下面側に延びる第３導電部を、前記素子本体の側面に沿って形成する第３導電部形成工程と
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項９】
厚み方向に貫通する第１露出部が形成された絶縁性の配線側基板上に、第１電極層を形成する第１電極層形成工程と、
厚み方向に貫通する複数のピアが形成された絶縁性の発光側基板の下面側に透光性の電荷注入層を形成する一方、前記発光側基板の上面側に、前記第１電極層とは異なる極性および透光性を有する第２電極層を形成し、且つ、前記複数のピアを介して前記電荷注入層および前記第２電極層を接続させる接続層形成工程と、
前記電荷注入層の下面側に、有機化合物で形成された発光層を形成する発光層形成工程と、
前記第１電極層が形成された前記配線側基板である第１フィルムと、前記第２電極層、前記電荷注入層、および前記発光層が形成された前記発光側基板である第２フィルムとを、前記第１電極層と前記発光層とが対向するように貼り合わせるラミネート工程と、
前記第２電極層の上面側に、厚み方向に貫通する第２露出部が形成された透光性および絶縁性の封止層を形成する封止層形成工程と、
前記第１フィルム、前記第２フィルム、および前記封止層を少なくとも含む素子本体の側面に、前記基板から前記封止層までの層間を封止する層間封止部を形成する層間封止部形成工程と、
前記第１電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記基板の下面側に引き出される第１導電部を、前記第１露出部を介して形成する第１導電部形成工程と、
前記第２電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記封止層の上面側に引き出される第２導電部を、前記第２露出部を介して形成する第２導電部形成工程と、
前記第２導電部に接続され、且つ、前記前記基板の下面側に延びる第３導電部を、前記素子本体の側面に沿って形成する第３導電部形成工程と
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１０】
前記接続層形成工程は、
前記電荷注入層を、その一部が前記複数のピア内に進入するように形成する電荷注入層形成工程と、
前記複数のピア内に進入した前記電荷注入層の一部と接触するように、前記第２電極層を形成する第２電極層形成工程とを含むことを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１１】
前記接続層形成工程は、
前記第２電極層を、その一部が前記複数のピア内の壁面に沿うように形成する第２電極層形成工程と、
前記複数のピア内に形成された前記第２電極層の一部と接触するように、前記電荷注入層を形成する電荷注入層形成工程とを含むことを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１２】
前記配線側基板上に形成された前記第１電極層を密封する導電性の保護膜を、前記第１電極層上に形成する保護膜形成工程を備え、
前記ラミネート工程では、前記第１フィルムと前記第２フィルムとを、前記保護膜を挟んで前記第１電極層と前記発光層とが対向するように貼り合わせることを特徴とする請求項９から１１のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１３】
前記第１電極層形成工程は、前記第１電極層として陰極を形成し、
前記第２電極層形成工程は、前記第２電極層として陽極を形成し、
前記電荷注入層形成工程は、前記電荷注入層として正孔注入層を形成することを特徴とする請求項８乃至１２のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１４】
前記第１電極層形成工程は、前記第１電極層として陽極を形成し、
前記第２電極層形成工程は、前記第２電極層として陰極を形成し、
前記電荷注入層形成工程は、前記電荷注入層として電子注入層を形成することを特徴とする請求項８乃至１２のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１】
厚み方向に貫通する第１露出部が形成された絶縁性の基板と、
前記基板の上面側に設けられる第１電極層と、
前記第１電極層の上面側に設けられる、有機化合物で形成された発光層と、
前記発光層の上面側に設けられる、透光性の電荷注入層と、
前記電荷注入層の上面側に設けられる、前記第１電極層とは異なる極性および透光性を有する第２電極層と、
前記第２電極層の上面側に設けられる、厚み方向に貫通する第２露出部が形成された、絶縁性および透光性を有する封止層と、
前記基板、前記第１電極層、前記発光層、前記電荷注入層、前記第２電極層、および前記封止層を少なくとも含む素子本体の側面に設けられ、前記基板から前記封止層までの層間を封止する層間封止部と、
前記第１露出部を介して前記第１電極層に接続され、且つ、前記素子本体内から前記基板の下面側に引き出される第１導電部と、
前記第２露出部を介して前記第２電極層に接続され、且つ、前記素子本体内から前記封止層の上面側に引き出される第２導電部と、
前記第２導電部に接続され、且つ、前記素子本体の側面に沿って前記基板の下面側に延びる第３導電部と
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項２】
前記電荷注入層と前記第２電極層との間に設けられ、前記電荷注入層と前記第２電極層とが対向する方向に貫通する複数のピアが形成され、且つ、前記複数のピア内に透光性導電物質が収容された絶縁性の発光側基板を備えたことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項３】
前記透光性導電物質は、前記複数のピア内に進入した前記電荷注入層の一部、および、前記複数のピア内の壁面に沿って形成された前記第２電極層の一部の少なくとも一方であることを特徴とする請求項２に記載の有機ＥＬ素子。
【請求項４】
前記第３導電部は、前記素子本体の側面に設けられた導電性の金属層であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の有機ＥＬ素子。
【請求項５】
前記第１電極層は、陰極であり、
前記第２電極層は、陽極であり、
前記電荷注入層は、正孔注入層であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の有機ＥＬ素子。
【請求項６】
前記第１電極層は、陽極であり、
前記第２電極層は、陰極であり、
前記電荷注入層は、電子注入層であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の有機ＥＬ素子。
【請求項７】
前記第１電極層と前記発光層との間に設けられた第２の電荷注入層を備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の有機ＥＬ素子。
【請求項８】
厚み方向に貫通する第１露出部が形成された絶縁性の基板の上面側に、第１電極層を形成する第１電極層形成工程と、
前記第１電極層の上面側に、有機化合物で形成された発光層を形成する発光層形成工程と、
前記発光層の上面側に、透光性の電荷注入層を形成する電荷注入層形成工程と、
前記電荷注入層の上面側に、前記第１電極層とは異なる極性および透光性を有する第２電極層を形成する第２電極層形成工程と、
前記第２電極層の上面側に、厚み方向に貫通する第２露出部が形成された、絶縁性および透光性を有する封止層を形成する封止層形成工程と、
前記基板、前記第１電極層、前記発光層、前記電荷注入層、前記第２電極層、および前記封止層を少なくとも含む素子本体の側面に、前記基板から前記封止層までの層間を封止する層間封止部を形成する層間封止部形成工程と、
前記第１電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記基板の下面側に引き出される第１導電部を、前記第１露出部を介して形成する第１導電部形成工程と、
前記第２電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記封止層の上面側に引き出される第２導電部を、前記第２露出部を介して形成する第２導電部形成工程と、
前記第２導電部に接続され、且つ、前記基板の下面側に延びる第３導電部を、前記素子本体の側面に沿って形成する第３導電部形成工程と
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項９】
厚み方向に貫通する第１露出部が形成された絶縁性の配線側基板上に、第１電極層を形成する第１電極層形成工程と、
厚み方向に貫通する複数のピアが形成された絶縁性の発光側基板の下面側に透光性の電荷注入層を形成する一方、前記発光側基板の上面側に、前記第１電極層とは異なる極性および透光性を有する第２電極層を形成し、且つ、前記複数のピアを介して前記電荷注入層および前記第２電極層を接続させる接続層形成工程と、
前記電荷注入層の下面側に、有機化合物で形成された発光層を形成する発光層形成工程と、
前記第１電極層が形成された前記配線側基板である第１フィルムと、前記第２電極層、前記電荷注入層、および前記発光層が形成された前記発光側基板である第２フィルムとを、前記第１電極層と前記発光層とが対向するように貼り合わせるラミネート工程と、
前記第２電極層の上面側に、厚み方向に貫通する第２露出部が形成された透光性および絶縁性の封止層を形成する封止層形成工程と、
前記第１フィルム、前記第２フィルム、および前記封止層を少なくとも含む素子本体の側面に、前記基板から前記封止層までの層間を封止する層間封止部を形成する層間封止部形成工程と、
前記第１電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記基板の下面側に引き出される第１導電部を、前記第１露出部を介して形成する第１導電部形成工程と、
前記第２電極層に接続され、且つ、前記素子本体から前記封止層の上面側に引き出される第２導電部を、前記第２露出部を介して形成する第２導電部形成工程と、
前記第２導電部に接続され、且つ、前記前記基板の下面側に延びる第３導電部を、前記素子本体の側面に沿って形成する第３導電部形成工程と
を備えたことを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１０】
前記接続層形成工程は、
前記電荷注入層を、その一部が前記複数のピア内に進入するように形成する電荷注入層形成工程と、
前記複数のピア内に進入した前記電荷注入層の一部と接触するように、前記第２電極層を形成する第２電極層形成工程とを含むことを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１１】
前記接続層形成工程は、
前記第２電極層を、その一部が前記複数のピア内の壁面に沿うように形成する第２電極層形成工程と、
前記複数のピア内に形成された前記第２電極層の一部と接触するように、前記電荷注入層を形成する電荷注入層形成工程とを含むことを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１２】
前記配線側基板上に形成された前記第１電極層を密封する導電性の保護膜を、前記第１電極層上に形成する保護膜形成工程を備え、
前記ラミネート工程では、前記第１フィルムと前記第２フィルムとを、前記保護膜を挟んで前記第１電極層と前記発光層とが対向するように貼り合わせることを特徴とする請求項９から１１のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１３】
前記第１電極層形成工程は、前記第１電極層として陰極を形成し、
前記第２電極層形成工程は、前記第２電極層として陽極を形成し、
前記電荷注入層形成工程は、前記電荷注入層として正孔注入層を形成することを特徴とする請求項８乃至１２のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１４】
前記第１電極層形成工程は、前記第１電極層として陽極を形成し、
前記第２電極層形成工程は、前記第２電極層として陰極を形成し、
前記電荷注入層形成工程は、前記電荷注入層として電子注入層を形成することを特徴とする請求項８乃至１２のいずれかに記載の有機ＥＬ素子の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１２−３３３０９（Ｐ２０１２−３３３０９Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７００５０（Ｐ２０１０−１７００５０）
【出願日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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