有機ＥＬ装置及びその製造方法
【課題】スペーサーと凹部が嵌合するように貼りあわせることにより、有機ＥＬ素子基板と封止基材との精密な位置制御を実現するとともに、スペーサーとの接する面積を広げ、有機ＥＬ素子基板と封止基材とのギャップを一定に保持し均一に貼りあわせることを実現した有機ＥＬ装置を提供すること。
【解決手段】基板上に少なくとも第一電極、有機発光媒体層及び第二電極から成る複数の発光画素領域並びに前記発光画素領域を囲う第一隔壁ライン及び該第一隔壁ラインと直交する第二隔壁ラインからなる格子状隔壁とが形成された有機ＥＬ素子基板を、封止基板と接着剤を介して張り合わせてなる有機ＥＬ装置であって、前記格子状隔壁は直線凹部及び複数の嵌合凹部からなる複数の凹部を有し、前記封止基板は直線凸部及び複数の嵌合凸部からなる複数の凸部を有し、前記凹部と前記凸部が対向するよう貼り合わされていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【解決手段】基板上に少なくとも第一電極、有機発光媒体層及び第二電極から成る複数の発光画素領域並びに前記発光画素領域を囲う第一隔壁ライン及び該第一隔壁ラインと直交する第二隔壁ラインからなる格子状隔壁とが形成された有機ＥＬ素子基板を、封止基板と接着剤を介して張り合わせてなる有機ＥＬ装置であって、前記格子状隔壁は直線凹部及び複数の嵌合凹部からなる複数の凹部を有し、前記封止基板は直線凸部及び複数の嵌合凸部からなる複数の凸部を有し、前記凹部と前記凸部が対向するよう貼り合わされていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【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（以下「有機ＥＬ」という。）現象を利用した有機ＥＬ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板上に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を備えると共に、該ＴＦＴと接続するように電極（陽極、陰極）を設け、これらの陽極と陰極との間に、少なくともＥＬ発光現象を呈する有機発光層を積層させた複数の有機ＥＬ素子を備える有機ＥＬ装置において、一般に有機ＥＬ素子の発光画素領域を囲うために、絶縁性を有する隔壁が前記基板の一表面上に格子状に形成されている。さらに、発光画素領域からの発光効率を高めることを目的として陽極と有機発光層との間に正孔輸送層、正孔注入層、および有機発光層と陰極との間に電子輸送層、電子注入層が配置される場合もある。このような積層構造を有する発光画素領域を有機発光媒体層と呼ぶ。従来技術では、これら複数の有機ＥＬ素子が形成された基板（以下「有機ＥＬ素子基板」）と、ガラス等からなる封止基材とを樹脂などからなる接着層を介して貼りあわせた構造からなる有機ＥＬ装置が知られている。
【０００３】
このような有機ＥＬ装置において、発光画素領域からの発光を取り出す方式として、有機ＥＬ素子基板側から光を取り出すボトムエミッション方式と、封止基材側光を取り出すトップエミッション方式が知られているが、有機ＥＬ素子基板上に形成されたＴＦＴ及び配線部による遮光効果による開口率の減少などの理由によりトップエミッション方式が用いられる。また最近では、高輝度かつ高精細な有機ＥＬ装置の作製を目的として封止基材にカラーフィルタを用いた装置も考案されている。
【０００４】
ただし、このような構造をもつ有機ＥＬ装置では陰極や電子注入層には活性の高い材料が用いられており、大気中の水分や酸素などの外部要因により陰極や電子注入層の変質を引き起こし、これがダークスポットと呼ばれる非発光部が画素内に発生して有機ＥＬ装置の劣化の原因となる。この対策として、従来技術では有機ＥＬ素子基板と封止基材及び接着層との間隔（ギャップ）を均一に制御した状態にて貼りあわせを実施する手法が知られている。従来の技術では、封止基材と有機ＥＬ素子基板とのギャップを管理するとともに均一に貼りあわせる目的で、球状のスペーサーを添付した封止剤を用いて貼りあわせを実施する方法が知られている（特許文献１）。
【０００５】
特許文献１に記載されている有機ＥＬ装置の構造は、球径を一定にした球状スペーサーを発光画素領域の周囲に用いた状態にて、有機ＥＬ素子基板と封止基材とを貼りあわせるものである。しかし、このような構造を用いた有機ＥＬ装置の場合、外周部にのみスペーサーを設けるため装置全体のギャップを均一に保持できないという問題が知られている。特に有機ＥＬ素子基板と封止基材に大型基板を用いた場合はこの現象が顕著に見られる。このような問題を解決する目的で、発光画素領域上に形成された積層部にスペーサーを設けた構造の有機ＥＬ装置も知られている（特許文献２）。
【０００６】
有機ＥＬ素子基板及びカラーフィルタ基板の２枚の基板位置を非制御状態にて貼りあわせた有機ＥＬ装置では、カラーフィルタ基板上に形成されたブラックマトリクス層などの遮光部により発光画素領域からの発光が遮られる恐れがあるが、特許文献２に記載されている有機ＥＬ装置の場合、有機ＥＬ装置全体のギャップを一定に保持して貼りあわせることが可能であり、かつ貼りあわせ時の有機ＥＬ素子基板と封止基材との精密な位置制御が可能である。
【０００７】
しかし、特許文献２に記載されているような有機ＥＬ装置の場合、スペーサーを有機ＥＬ素子基板の陰極部及びパシベーション部に設けているが、このような積層部は積層部下地による段差が生じる。そのため、このような積層部に形成したスペーサーは高さにバラつきが生じ、ギャップを均一に制御することが難しい。また、陰極にはアルカリ金属などの水や酸素によって劣化しやすい金属が用いられるため、大気中の水分や酸素の影響が無い状況下でスペーサーを形成させる必要があり、その手法が限定される。
【０００８】
上記の問題を防ぐ目的で、スペーサーを封止基材上に設けた有機ＥＬ装置も知られている（特許文献３）。このような有機ＥＬ装置の場合、封止基材上にスペーサーを設けるため、その形成手法はほぼ限定されない。また、隔壁上にスペーサーと嵌合するような凹部が配設されているため、貼りあわせ時の有機ＥＬ素子基板と封止基材とのアライメント制御が可能となる。ただし、このような有機ＥＬ装置の場合、凹部及び接着層とスペーサーとが接する面積が小さく、対向する基板からかかる力がスペーサーに集中し、スペーサーが損傷するという現象が知られている。このような損傷が発生すると、高さにバラつきが生じ、均一な貼りあわせることが難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−３２０４０４号公報
【特許文献２】特開２００５−５１６６号公報
【特許文献３】特開２００６−２５２９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このような現象を鑑みて、本発明はスペーサーと凹部が嵌合するように貼りあわせることにより、有機ＥＬ素子基板と封止基材との精密な位置制御を実現するとともに、スペーサーとの接する面積を広げ、有機ＥＬ素子基板と封止基材とのギャップを一定に保持し均一に貼りあわせることを実現した有機ＥＬ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】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る発明は、基板上に少なくとも第一電極、有機発光媒体層及び第二電極から成る複数の発光画素領域並びに前記発光画素領域を囲う第一隔壁ライン及び該第一隔壁ラインと直交する第二隔壁ラインからなる格子状隔壁とが形成された有機ＥＬ素子基板を、封止基板と接着剤を介して張り合わせてなる有機ＥＬ装置であって、前記格子状隔壁は直線凹部及び複数の嵌合凹部からなる複数の凹部を有し、前記封止基板は直線凸部及び複数の嵌合凸部からなる複数の凸部を有し、前記凹部と前記凸部が対向するよう貼り合わされていることを特徴とする有機ＥＬ装置である。
【００１２】
本発明の請求項２に係る発明は、前記嵌合凹部は、前記第一隔壁ラインと前記第二隔壁ラインとの交点上に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装置である。
【００１３】
本発明の請求項３に係る発明は、前記封止基板が前記発光画素領域からの光をカラー化するカラーフィルタ層と、該カラーフィルタ層を格子状に区画するブラックマトリクス層とを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ装置である。
【００１４】
本発明の請求項４に係る発明は、前記凸部は前記ブラックマトリクス層上に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに有機ＥＬ装置である。
【００１５】
本発明の請求項５に係る発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の有機ＥＬ装置の製造方法であって、基板上に複数の第一電極を形成する工程と、前記第一電極の端部を覆うように第一隔壁ライン及び該第一隔壁ラインと直交する第二隔壁ラインからなる格子状隔壁を形成する工程と、前記格子状隔壁に直線凹部及び複数の嵌合凹部からなる複数の凹部を形成する工程と、前記第一電極上に有機発光媒体層を形成する工程と、前記有機発光媒体層上に前記第二電極を形成する工程と、封止基板上に直線凸部及び複数の嵌合凸部からなる複数の凸部を形成する工程と、前記基板と前記封止基板とを前記凹部と前記凸部とが嵌合するように接着剤を介して貼り合わせる工程と、を有することを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法である。
【００１６】
本発明の請求項６に係る発明は、前記有機発光媒体層は、前記第一隔壁ライン又は前記第二隔壁ラインに沿うように凸版印刷法により形成されることを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ装置の製造方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、基板上の一面に凸部としてスペーサーが形成された封止基板と、基板上の少なくとも一面に発光画素領域と格子状隔壁が形成され、該格子状隔壁上に凹部が形成されている基板とを貼りあわせる有機ＥＬ装置において、該スペーサーと該凹部がそれぞれ対向する位置に設けられている。これらが嵌合することにより、基板と封止基材とのギャップを一定に保ち、精密な位置制御をすることが可能となり、大気中の水分や酸素といった外的要因の浸入を抑制することを可能とする。
また、封止基材上に形成されたスペーサーの形状がライン状を有することにより、該スペーサーと凹部及び接着層との接地面積が広がり、該スペーサーにかかる力を分散させた有機ＥＬ装置を提供することを可能とする。
また、封止基材上の一面に形成されたブラックマトリクス層上にスペーサーが設けられ、発光画素領域からの発光に対して遮光などの影響がない有機ＥＬ装置を提供することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の有機ＥＬ装置の一実施形態に係る有機ＥＬ素子基板の構造を模式的に示す断面図。
【図２】本発明の有機ＥＬ装置の一実施形態に係る封止基板の構造を模式的に示す断面図。
【図３】本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ装置の構造を模式的に示す断面図。
【図４】本発明の有機ＥＬ装置の一実施形態に係る有機ＥＬ素子基板上の隔壁及び凹部を俯瞰した図。
【図５】本発明の有機ＥＬ装置の一実施形態に係る封止基板上のスペーサーを俯瞰した図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明で参照する図面は本発明の構成を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さ、寸法等は実際のものとは異なる。また、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２０】
図１〜図５は本発明の一実施形態を説明するための図で、図１は本発明の一実施形態に係るトップエミッション型有機ＥＬ装置の有機ＥＬ素子基板の構造を模式的に示す断面図、図２は本発明の一実施形態に係るトップエミッション型有機ＥＬ装置の封止基材の構造を模式的に示す断面図である。また、図３は本発明の一実施形態に係るトップエミッション型有機ＥＬ装置の構造を模式的に示す断面図で、本発明の一実施形態に係るトップエミッション型有機ＥＬ装置は、図１に示す構造の有機ＥＬ素子基板１０と図２に示す構造の封止基材２０とを接着層３０により貼りあわせて形成されている。
【００２１】
ここで、有機ＥＬ素子基板１０は基板１１、平坦化膜１２、第一電極１３、格子状隔壁１４、有機発光媒体層１５、第二電極１６、パシベーション膜１７及び薄膜トランジスタ層（図示せず）を含んで構成され、格子状隔壁１４には凹部１４３が形成されている。また、封止基材２０は封止基板２１、ブラックマトリクス層２２及びカラーフィルタ層２３を含むカラーフィルタ基板であり、該ブラックマトリクス層２２上に複数の凸部であるスペーサー２２１が構成されている。
【００２２】
以下、有機ＥＬ素子基板１０を構成する各部について説明する。基板１１の素材としては、絶縁性を有する材料又は絶縁性を有する薄膜を表面に形成した基板であればよく、その色も特に限定されるものではない。なお基板１１の表面には、後述する第一電極１３への電力供給を制御する目的で薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が形成される。このＴＦＴは公知の技術により作成することが可能で、例えばソース領域、ドレイン領域およびチャネル領域をそれぞれ有する多結晶シリコンやアモルファスシリコン等からなる半導体膜を基板１１上に形成し、該半導体膜を透明なゲート絶縁膜で覆うことによるゲート電極を形成させてもよい。この場合、ゲート電極の素材としてはＡｌ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｔａ等から形成され、且つゲート電極が半導体膜のチャネル領域に対応する位置に形成されることが好ましい。
【００２３】
平坦化膜１２は、基板１１上にＴＦＴを形成することにより生じた基板表面の凹凸を吸収し、基板表面を平坦化させる目的で基板１１上のＴＦＴと第一電極１３との間に形成されるものである。このような平坦化膜１２の素材としては、絶縁性を有すると共に平坦性に優れた材料を用いることができ、例えばポリイミド系やアクリル系などの樹脂材料を挙げることができる。
【００２４】
第一電極１３は平坦化膜１２の表面に形成されるものであり、ＴＦＴを機能させるために、平坦化膜１２に形成されたスルーホール内の金属配線を介してＴＦＴのゲート電極と電気的に接続される。なお、ＴＦＴのソース電極と接続される場合は陽極として機能し、ＴＦＴのドレイン電極と接続される場合は陰極として機能する。
第一電極１３の素材としては、導電性を有する材料であれば特に制約を受けないが、仕事関数の大きい材料（例えば、スズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）等の導電性金属酸化物）を用いることが好ましい。第一電極１３の厚さも特に制約はないが、格子状隔壁１４の厚みより薄く形成することが好ましい。
【００２５】
第一電極１３をＩＴＯ、ＩＺＯ等の導電性金属酸化物で形成する場合は、効率のよい発光を得るために、反射率の高いメタル電極を第一電極１３と平坦化膜１２との間に形成してもよい。このようなメタル電極は導電性金属酸化物と比較した際抵抗率が低いため、メタル電極が補助電極として機能すると同時に、光を対向基板側へ反射させることによる光の有効利用を図ることが可能である。メタル電極としては反射率の高い金属であればよく、例えばＡｇ、Ａｌ、Ｍｏ、Ｔａなどの金属が挙げられる。
【００２６】
格子状隔壁１４は第一電極１３、有機発光媒体層１５及び第二電極１６からなる発光画素領域を格子状に区画するためのもので、第一電極１３の端部を覆いながら平坦化膜１２上に格子状に形成される。格子状隔壁１４の素材としては絶縁性を有するものであれば特に制約はなく、例えばポリイミド系、アクリル樹脂系、ノボラック樹脂系などの材料が挙げられる。
【００２７】
このような格子状隔壁１４は互いに平行な複数の第一隔壁ライン１４１と、これらの第一隔壁ライン１４１と直交する複数の第二隔壁ライン１４２より形成されている。ライン状の隔壁を有することにより、隣接する発光画素からの光漏れや干渉を防ぐことができる。また、ライン状の隔壁を格子状に設けることにより、隣接する画素の干渉を防止することができ、有機ＥＬ装置の輝度低下を抑制する。平坦化膜１２の表面に格子状隔壁１４を形成するときには格子状隔壁１４の高さを有機ＥＬ素子全体の厚みに応じて設定すればよいが、好ましくは０．５μｍ以上２μｍ以下とすることが望ましい。格子状隔壁１４の高さが０．５μｍ未満の場合は有機発光媒体層１６の形成時に隣接する画素との混色が発生したり、格子状隔壁１４が第一電極１３の端部を覆いきることが出来ずに短絡が発生する恐れがある。また、格子状隔壁１４の高さが２μｍを超える場合、有機発光媒体層１５を平坦に形成することが難しくなる。
このような格子状隔壁１４を形成する手法としては公知の技術を用いることができ、例えばフォトリソグラフィー法、印刷法などが挙げられる。また、ロールコート法やスピンコート法によりパターニングを施し、フォトリソグラフィー法と組み合わせる手法を選択してもよい。
【００２８】
図４に示すように、この格子状隔壁１４を構成する第一隔壁ライン１４１及び第二隔壁ライン１４２において、それぞれのライン上に凹部１４３が形成されている。この凹部１４３を後述する封止基材上に設けられたスペーサー２２１と嵌合することにより、有機ＥＬ素子基板と封止基材との貼りあわせのための位置制御が精密になり、基板間のギャップを一定に保持することができる。凹部１４３は第一隔壁ライン１４１上及び第二隔壁ライン１４２上に形成されている。
凹部１４３は、少なくとも第一又は第二隔壁ライン上に形成された直線凹部１４３ａと、第一及び第二隔壁ラインの交点上に嵌合凹部１４３ｂが形成されていればよく、直線凹部１４３ａが第二隔壁ライン１４２上に形成され、嵌合凹部１４３ｂが第一隔壁ラインと第二隔壁ラインとの交点上に形成されていても良い。図４に示した実施の形態では直線凹部１４３ａは第一隔壁ライン１４１上に形成され、嵌合凹部１４３ｂは第一隔壁ライン１４１と第二隔壁ライン１４２との交点上に形成されている。
【００２９】
凹部１４３の形状としては、直線凹部１４３ａは第一隔壁又は第二隔壁ラインに沿う直線状であれば良く、その断面の形状は後述するスペーサー２２１と嵌合する形状でれば四角形や半円形など特に限定されない。また、嵌合凹部１４３ｂも第一隔壁ラインと第二隔壁ラインの交点上に形成されていれば良く、その形状は後述するスペーサー２２１と嵌合する形状であれば特に限定されない。
【００３０】
凹部とスペーサーの双方とも長尺形状を有する格子状スペーサーと格子状凹部とを嵌合した場合は、後述する接着層３０となる接着剤が加圧により塗れ広がる工程において該格子状スペーサーにより塗れ広がる範囲が制限され、接着剤溜まりや接着剤のない部分（ボイド）が発生する。このような接着剤溜まりやボイドは、予期しない屈折や遮光により発光画素領域からの発光や光取出しを妨げ、有機ＥＬ装置の輝度低下の原因となる。一方、本発明のように嵌合凹部１４３ｂ及びそれに対応する形状のスペーサー２２１が格子状隔壁１４の交点上にのみ形成された有機ＥＬ装置では、接着剤の塗れ広がる範囲がスペーサー２２１により制限されないため、接着剤溜まりが発生しない。
【００３１】
凹部１４３の形成条件としては、凹部１４３の深さは格子状隔壁１４の高さに応じて設定すればよいが、格子状隔壁１４３の高さ未満にすることが望ましい。隔壁１４の高さと同じ深さの凹部を形成した場合、後述するスペーサー２２１と凹部１４３が嵌合した際にスペーサー２２１が第一電極１２等の隔壁の下の層に対して損傷を与えるからである。そのため、基板１１の表面から凹部１４３の底部までの高さが０．２５μｍ以上１μｍ以下の範囲となるように凹部１４３を形成することが好ましい。この高さが０．２５μｍ未満の場合、凹部１４３とスペーサー２２１が嵌合した際に、スペーサー２２１が第一電極１２などの積層部を損傷する恐れがある。また、この高さが１μｍ以上の場合、凹部１４３とスペーサー２２１との嵌合が不十分となり、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０との精密な位置制御が困難となる。
【００３２】
凹部１４３の形成方法としては公知の技術を用いることが可能であり、凹部１４３の底部までの高さの格子状隔壁をフォトリソグラフィー工程により形成した後、再度格子状隔壁材料を塗布してフォトリソグラフィー工程により凹部を形成させても良い。
【００３３】
有機発光媒体層１５は、第一電極１３と第二電極１６との間に形成され、少なくとも有機発光層を含み、その他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層を適宜選択して積層させた積層体であってもよい。また、有機発光層の発光色も問わないが、赤色、緑色、青色の三色であることが好ましい。
【００３４】
有機発光媒体層１５の正孔輸送層に用いられる正孔輸送材料としては、銅フタロシアニンやその誘導体、１，１−ビス（４−ジーｐ−トリアミノフェニル）シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルーＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニルー４，４’−ジアミンなどの芳香族アミンなどの低分子材料、ポリアニリン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリ(３，４−エチレンジオキシチオフェン)（以下、ＰＥＤＯＴ）や、ＰＥＤＯＴとポリスチレンスルホン酸（以下、ＰＳＳ）との混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）などの高分子材料、ポリチオフェンオリゴマー材料、Ｃｕ２Ｏ、Ｍｎ２Ｏ３、ＮｉＯ、Ａｇ２Ｏ、ＭｏＯ２、ＺｎＯ、ＴｉＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＭｏＯ３どの無機材料化合物などが挙げられる。これらの材料から正孔輸送層を形成する手法としては公知の技術を用いることができ、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、あるいは溶媒に正孔輸送材料を溶解及び分散させた正孔輸送材料インキを塗布する方法などが挙げられる。また、このような正孔輸送材料インキの塗布方法も公知の技術を用いることができ、例えばスピンコート法、フォトリソグラフィー法、インクジェット法、印刷法などが挙げられる。
【００３５】
なお、正孔輸送材料が高分子材料の場合は、正孔の輸送性を高める目的で有機発光媒体層１５にインターレイヤ層（以下、ＩＬ層）を積層してもよい。その場合、ＩＬ層は正孔輸送層と有機発光層との間に形成されることが好ましい。このようなＩＬ層に用いられるインターレイヤ材料としては、ポリアリーレン系、ポリアリーレンビニレン系、ポリフルオレン系等の高分子材料や、高分子材料と芳香族アミンなどの低分子を混合させたものが挙げられる。
【００３６】
有機発光媒体層１５の有機発光層に用いられる有機発光材料としては、ポリアリーレン系、ポリアリーレンビニレン系、ポリフルオレン系などの高分子材料、あるいはクマリン系、ペリレン系、ピラン系、アンスロン系、ポルフィレン系、キナクドリン系、Ｎ，Ｎ’−ジアルキル置換キナクドリン系、ナフタルイミド系、イリジウム錯体系、白金錯体系などの低分子発光性色素を、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾールなどの高分子材料に溶解、もしくは重合させたものが挙げられる。
【００３７】
このような有機発光層を形成する手法としては公知の技術を用いることができ、例えば溶媒に有機発光材料を溶解及び分散させた有機発光材料インキを塗布する方法などが挙げられる。これらの溶媒としては、トルエン、キシレン、アニソール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどを用いることが可能で、このような材料を単独、あるいは２種以上混合させたものが挙げられる。好ましくはトルエン、キシレン、アニソールといった芳香族有機溶媒である。
【００３８】
また、このような有機発光材料インキの塗布方法も公知の技術を用いることができ、例えばスピンコート法、フォトリソグラフィー法、インクジェット法、印刷法などが挙げられるが、有機発光層を形成する場合には凸版印刷法を用いて有機発光層を形成することが最も好ましい。凸版印刷法とは、印刷版の基材表面に複数の凸部が合成樹脂材料等により形成された印刷版（以下「凸版」という。）を用いた印刷法のことであり、このような印刷法を用いることで基板上に精細なパターンを形成することが可能となる。凸版印刷法による方法は、精細なパターン形成、および膜厚均一性などに優れた層形成を可能とするとともに、有機発光層を複数の発光色に塗り分ける場合に好適である。
【００３９】
凸版印刷法を用いて有機発光層等をパターン形成する場合、凸版基材表面の凸部がストライプ状に形成された凸版を用いることで、一方向のみの位置合わせを厳密に行うだけで良いという利点がある。すなわち、凸版の凸部を格子状隔壁１４で囲まれた発光画素領域に合わせるだけで有機発光層を凸版印刷法によりパターン形成することが可能となるので、印刷ずれのない有機発光層を第一電極１３上にパターン形成することが可能となる。
【００４０】
凸版の基材としては、印刷に対する機械的強度を有し且つ有機発光材料に添加される有機溶剤に対する耐性が高い材料であればよく、例えば鉄、銅、アルミニウムなどの金属材料、鉄とニッケルなどの合金材料などが挙げられる。凸版基材表面の凸部は、公知の技術により形成することができ、材料は問わない。好ましくは、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリビリニアルコールなどの合成樹脂、鉄、銅、アルミニウムなどの金属材料、およびそれらの単層体や積層体などを凸部の材料として使用できる。
【００４１】
基材表面に複数の凸部がストライプ状に形成された凸版を用いて有機発光層を形成する場合、直線凹部１４３ａが図４に示すような配置で第一隔壁ライン１４１上に配設される場合には、直線凹部１４３ａの内部に有機発光材料インキが印刷されることを防ぐため、凸版のストライプ状の凸部が第一隔壁ライン及び直線凹部１４３ａと平行になるように第一隔壁ライン１４１と第二隔壁ライン１４２で囲まれる領域を印刷することが好ましい。
【００４２】
有機発光媒体層１５の電子輸送層に用いられる電子輸送材料としては、２−（４−ビフェニルイル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾールなどが挙げられる。また、ナトリウム、バリウム、リチウムといった仕事関数が低いアルカリ金属を電子輸送材料にドープしてもよい。
【００４３】
このようにして、有機発光媒体層１５は単層構造または複数の層からなる積層構造として形成される。有機発光媒体層１５の厚みは、格子状隔壁１４との高低差が１μｍ以下、望ましくは０．０５〜０．２μｍの範囲で形成されることが好ましい。この理由として、基板１１と後述する封止基板２１とを貼りあわせる際の不具合を抑制するためである。
【００４４】
第二電極１６は有機発光媒体層１５上に形成され、第一電極１３が陽極の場合は陰極として、第一電極１３が陰極の場合は陽極として機能する。このような第二電極１６の素材としては公知の技術を用いることが可能であり、例えば第二電極１６を陰極として用いる場合、電子注入効果を高める目的でＬｉ、Ｎａ等のアルカリ金属、Ｍｇ、Ａｌ、Ｂａ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、ＬｉＦ等のフッ化アルカリ金属仕事関数などの仕事関数が小さい材料が挙げられ、これら金属の単層構造、あるいは金属単体や複数の金属からなる積層構造でもよい。
【００４５】
第二電極１６は有機発光媒体層１５からの発光を通過させる場合には透光性を有する必要があるが、仕事関数が小さい材料を用いた第二電極１６は低透光性を有する。よって該低透光性を補う目的で、仕事関数が小さい２種類以上の金属や金属と化合物の積層構造及び合金系を用いた構造、あるいは、金属単体を極薄膜化させた構造を用いることが好ましい。また、第二電極１６の効率を高める目的で、このような構造とＩＴＯ等の透明導電性材料とを積層させた構造でもよい。
【００４６】
パシベーション膜１７は、第二電極１６や格子状隔壁１４など有機ＥＬ素子基板１０上に形成された積層部を覆うように設けられた電気的絶縁性を有する薄膜である。また、パシベーション膜１７は酸素や水分の透過を防止し、有機ＥＬ素子基板上に形成された積層各部の劣化を防ぐ目的で形成される。パシベーション膜１７の形成方法には特に制約はなく、単層構造または複数の層からなる積層構造のどちらでもよい。
【００４７】
ただし、パシベーション膜１７は接着剤を介して封止基材と接するため、該封止基材から発生する応力に対して変質を見せない膜を形成することが好ましい。しかし、この条件を満たす場合は膜厚や材料は特に制約はなく公知の技術を用いることができる。一例として、パシベーション膜１７の膜厚は適宜選択可能だが、有機発光媒体層１５からの発光を阻害しない膜厚としては、０．５μｍ以上１０μｍ以下、望ましくは１μｍ以上２μｍ以下とすることが好ましい。
また、パシベーション膜１７の材料も適宜選択可能だが、有機発光媒体層１５からの発光に対して透光性を有するＡｌ２Ｏ３、ＴｉＯ、ＺｎＯ等の無機酸化物、Ｓｉ３Ｎ４等の無機窒化物などが好ましい。
【００４８】
次に有機ＥＬ装置の封止基材２０について説明する。封止基板２１は、有機発光媒体層１５からの発光に対して透光性を有する基板を用いる必要があり、このような基板上に、特定の波長を選択して透過する機能を有するカラーフィルタ層や、有機発光媒体層からの発光の波長を変換させる色変換機能を有する色変換層を形成することができる。有機ＥＬ装置において、カラーフィルタ層や色変換層が形成されたカラーフィルタ基板は、有機発光媒体層１５からの発光に対して機能するものを指す。なお、カラーフィルタ基板とは少なくとも封止基板２１上の一面に、カラーフィルタ層２３及びブラックマトリクス層２２が形成された基板のことを言う。
【００４９】
封止基板２１の素材として、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０とを接着剤３０を介して貼りあわせた有機ＥＬ装置において、該封止基材２０の自重により変形や応力の発生を抑制する素材を用いることが好ましい。このような変形や応力は、封止基材２０が対向する有機ＥＬ素子基板１０が損傷を与える可能性がある。また、有機発光媒体層１５からの発光に対して透光性を有する素材を用いる必要がある。ただし、これらの条件を満たす場合において、公知の技術を用いることができる。
【００５０】
ただし、封止基材にカラーフィルタ基板を用いる場合、封止基板２１の素材は後述するカラーフィルタ層２３及びブラックマトリクス層２２の形成条件（温度、溶媒、応力など）に対して耐久性のあるものを用いることが好ましい。例えば、無アルカリガラスやソーダガラスなどのガラス、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート等の樹脂を含む基板が好ましい。
【００５１】
ブラックマトリクス層２２は、後述するカラーフィルタ層２３からなる画素領域を区画する目的で形成されている。さらに発光画素領域からの発光に対する光漏れを防ぐ目的で、該画素領域の周囲にもブラックマトリクス層２２を設けられている。このような封止基材を有する有機ＥＬ装置は、封止基材側から見た場合に対向位置にある有機ＥＬ素子基板１０上に形成されているＴＦＴ配線等の写りこみを防ぐ機能がある。ブラックマトリクス層２２の形成手法として、このような条件を満たすものであれば公知の技術を用いることができ、その配置形状、配列、大きさ、薄膜の単層または２層以上の積層構造など、手法には特に制約はない。好ましくは１μｍ以上３μｍ以下の厚みに形成されるものである。この理由として、１μｍ未満の厚みで形成されたブラックマトリクス層２２は、後述するカラーフィルタ層２３形成時における隣接する画素間での混色といった影響が発生するからである。
【００５２】
また、このような基板を封止基材に用いた有機ＥＬ装置において、有機ＥＬ素子基板上に形成された発光画素領域からの発光が、ブラックマトリクス層２２により遮蔽されるという不具合を解消する目的で、ブラックマトリクス層２２は格子状隔壁１４と対向する位置に形成されるものが好ましい。本発明において、ブラックマトリクス層２２は格子状を有している。
【００５３】
カラーフィルタ層２３は、封止基板２１上に設けられ、ブラックマトリクス層２２によって区画された少なくとも２色以上の着色層が画素領域内に形成されている。なお、その配置形状、配列、単位画素領域面積、大きさ、着色層の単層または２層以上の積層構造などは、上記したブラックマトリクス層の目的や形状を満たすものであれば特に制約はない。また、カラーフィルタ層２３の形成に用いる材料や形成方法は公知の技術を用いることができる。なお、封止基材にカラーフィルタ基板を用いる場合、カラーフィルタ層２３は有機発光媒体層１５と対向する位置に形成されるため、対応する有機発光媒体層１５と同色、同様の配列に構成されたものが好ましい。
【００５４】
本発明において、ブラックマトリクス層２２上にスペーサー２２１として複数の凸部が形成されている。このスペーサー２２１は、格子状隔壁１４上に形成された凹部１４３と対応する位置に形成されており、凹部１４３と嵌合するような形状を有している。有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０とを接着層３０を介して貼りあわせる工程において、スペーサー２２１と凹部１４３が嵌合することにより、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０とのギャップが一定に保持されて均一な貼りあわせができ、有機ＥＬ装置内への大気中の水分や酸素といった外部要因の浸入を抑制することができる。
【００５５】
図５は、ブラックマトリクス層２３上に形成されたスペーサー２２１を模式的に示した図で、スペーサー２２１は複数の互いに平行した直線凸部２２１ａと、複数の嵌合凸部２２１ｂからなる。嵌合凸部２２１ｂの形状は、上記した嵌合凹部１４３ｂと嵌合する形状であれば良く、その断面形状は図５のような四角形や、半球形、台形などどのような形状でも良い。
【００５６】
スペーサー２２１の材料としては、有機ＥＬ素子基板１０からの応力に対して変形や変質が見られないものが望ましい。例えば、エポキシモノマー、エポキシオリゴマーといった熱硬化性エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂、光硬化性エポキシ樹脂等の光硬化性樹脂などが挙げられる。また、このような素材の単独、あるいは２種以上の混合物を用いてもよい。特に、スペーサー２２１は凹部１４３と嵌合することによりギャップを一定に保持する目的で形成されるため、スペーサー２２１は前述の条件を満たすとともに、硬化後の加工が容易な素材で形成されることが望ましく、アクリル樹脂を用いることが特に好ましい。
【００５７】
スペーサー２２１の形成方法としては、公知の技術を用いることができ、例えばフォトリソグラフィー法、印刷法などが挙げられる。また、ロールコート法やスピンコート法にてパターニングした後フォトリソグラフィー法と組み合わせることにより形成することも可能である。このようなスペーサー２２１をブラックマトリクス層２２上に設ける場合、ブラックマトリクス層２２とスペーサー２２１との高さの合計が１０μｍ以下となるように形成することが好ましい。また、スペーサー２２１は対向する有機ＥＬ素子基板１０からの力に対して、その形状が変質や損傷しないように形成することが好ましく、このような損傷は、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０とのギャップを一定にすることが出来ず、有機ＥＬ装置内に大気中の水分や酸素といった外部要因の浸入による劣化につながる。よって、これらの異常を抑制する目的で、スペーサー２２１の高さは０．５μｍ以上に設けることが好ましい。
【００５８】
本発明において、スペーサー２２１は凹部１４３と嵌合するような形状を有しており、スペーサー２２１の頂点部は凹部１４３及び接着層３０と面状で接する。この理由として、スペーサー２２１の先端が凹部と接する面積を大きくすることにより、スペーサーにかかる力の分散を目的としている。そのため、スペーサー２２１の高さは凹部１４３の深さより高くすることが望ましく、また凹部１４３と嵌合寸法で形成されていることが望ましい。この理由として、スペーサー２２１と凹部１４３にて、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０との精密な位置制御及びギャップ制御をするためである。好ましくは、スペーサー２２１の幅と凹部１４３の幅との差が１μｍ以下、特に０．３μｍ以下であることが好ましい。
【００５９】
次に、有機ＥＬ装置の封止構造について説明する。接着層３０は、水分や酸素といった外部要因の有機ＥＬ装置内への浸入を防止する目的で、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０との間に形成される。接着層３０の素材として、低透湿性を有し、常温大気圧下で変形、収縮、膨張などの発生が抑制される素材であることが望ましい。また、接着層３０は有機発光媒体層１５からの発光に対して透光性を有するとともに、該有機発光媒体層１５からの発光を効率良く透過させる目的で、パシベーション膜１７の屈折率より低屈折率となる素材を用いることが好ましい。例えば熱硬化型エポキシ樹脂などの熱硬化型接着性樹脂、ポリエチレン樹脂やアクリル樹脂などの熱可塑型接着性樹脂、光硬化型エポキシ樹脂などの光硬化型接着性樹脂などが挙げられる。
【００６０】
接着層３０の形成手法は公知の技術を用いることが可能であり、例えばディスペンス法、ラミネート法などが挙げられる。また均一な貼りあわせを実現する一例として、基板上に形成された画素領域に沿って周辺シール剤を塗布し、該周辺シール剤塗布領域内に接着剤を塗布した基板を用いて貼りあわせを実施する手法などもある。この時、接着剤を塗布させる基板は有機ＥＬ素子基板１０でもよく、封止基材２０でもよい。本発明において、封止基材２０上にスペーサーが形成されているため、貼りあわせる際の位置制御を容易にする目的で周辺シール剤と接着剤は有機ＥＬ素子基板１０上に塗布した。ただし、貼りあわせ工程における手法は特に限定されるものではなく、周辺シール剤と接着剤を塗布させる基板も限定されるものではない。
【００６１】
このような周辺シール剤や接着剤の素材は公知の材料を用いることができるが、接着層３０は発光画素領域からの発光が通過するため、該発光に対して透光性を有する必要がある。また、大気中の水分や酸素といった外部要因の有機ＥＬ装置内への浸入を防ぐ目的で、接着層３０は低透湿性を有することが好ましい。このような条件を満たす素材として、熱硬化型エポキシ樹脂などの熱硬化型接着性樹脂、ポリエチレン樹脂やアクリル樹脂などの熱可塑型接着性樹脂、光硬化型エポキシ樹脂などの光硬化型接着性樹脂などが挙げられる。
【００６２】
有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０とを貼りあわせる工程において、水分や酸素濃度が大気中と比較して非常に低い環境下である真空中、窒素雰囲気下、不活性ガス雰囲気下で貼りあわせを実施した有機ＥＬ装置であることが望ましい。
【００６３】
本発明において、窒素雰囲気下装置内にて有機ＥＬ素子基板１０と封止機材２０とを接着層３０を介して貼りあわせることにより有機ＥＬ装置を得た。この時、格子状隔壁１４上に形成された凹部と、ブラックマトリクス層２２上に形成されたスペーサー２２１とが互いに対向する位置にて貼りあわせを実施する。これにより、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０とのギャップを一定に保持させることによる均一な貼りあわせを可能とし、有機ＥＬ装置内への水分や酸素の浸入を防ぎ、有機ＥＬ素子の変質を抑制させた有機ＥＬ装置を提供することが可能となる。
なお、上述した本実施形態はトップエミッション構造の有機ＥＬ装置についての記述だが、ボトムエミッション構造の有機ＥＬ装置についても同様の手法により作製することが可能である。
【００６４】
次に、本発明を実施例と比較例に従って説明するが、本発明はこれに限られるものではない。
【実施例】
【００６５】
［実施例１］
有機ＥＬ素子基板１０の基板１１として、基板の一面にＴＦＴが形成された厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラスを用い、基板１１上に平坦化膜１２として厚さ０．１μｍのポリイミド膜をフォトリソグラフィー法にて形成した。その後、平坦化膜１２上に第一電極１３として厚さ０．１５μｍのＩＴＯ膜をスパッタリング法にて形成した。この時、平坦化膜１２にスルーホールを設け、ＴＦＴと第一電極１３を電気的に接続させている。次に、第一電極１３上にポリイミド樹脂からなる格子状隔壁１４を厚さ２μｍ、幅２μｍになるようロールコート法にてパターニングし、フォトグラフィー法を用いて形成した。この時、格子状隔壁１４に囲われた発光画素領域の数は９６０×５４０であった。
【００６６】
格子状隔壁１４形成後、第一隔壁ライン１４１上にはライン状となるよう、第二隔壁ライン１４２上には交点部にのみ凹部が形成されるよう露光によりパターニングした。この時、露光ランプ照射を２回行うことにより大きさを制御した。その後フォトリソグラフィー法を用いて、長辺方向の隔壁端から０．５μｍの位置に凹部１４３を形成した。この時、凹部１４３はいずれも深さ１μｍ、幅１．５μｍであった。
【００６７】
格子状隔壁１４上に凹部１４３を設けた後、有機発光媒体層１５として、正孔輸送層にＰＥＤＯＴ（０．０２μｍ）、有機発光材料にポリ［２−メトキシー５−（２’エチルーヘキシロキシ）−１，４−フェニレンビニレン］をアニソールにて溶解させた溶液（０．１μｍ）を、それぞれ凸版印刷法を用いて形成した。その後、有機発光媒体層１５上に第二電極１６としてＩＴＯ膜（０．１μｍ）を蒸着法により形成した。最後に、第二電極１６上にパシベーション膜１７として、ＳｉＮｘ膜（１μｍ）を蒸着法により形成し、図１に示すような有機ＥＬ素子基板１０を得た。
【００６８】
封止基材２０の封止基板２１として、厚さ０．７μｍ無アルカリガラスを用い、基板２１上にブラックマトリクス層２２として、画素領域の周囲を囲うように格子形状を有した黒色薄膜と、画素領域周囲部に同様の黒色薄膜（いずれも厚さ１．５μｍ）を、それぞれカラーモザイクＣＫ−７８００（フジフイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製）を用いてフォトリソグラフィー法により形成した。
【００６９】
格子状のブラックマトリクス層２２形成後、該ブラックマトリクス層２２にて区画された画素領域内に、カラーフィルタ層２３として、カラーモザイクＣＲ−７００１を用いた赤色薄膜、カラーモザイクＣＧ−７００１を用いた緑色薄膜、カラーモザイクＣＢ−７００１を用いた青色の薄膜（それぞれフジフイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製、厚み１．５μｍ）をフォトリソグラフィー工程により形成した。
【００７０】
カラーフィルタ層２３形成後、格子状ブラックマトリクス層上にスペーサー２２１として、アクリル樹脂（高さ５μｍ）をフォトリソグラフィー工程により形成した。この時、スペーサー２２１は複数の互いに平行な形状となるように設け、直線凸部２２１ａは直線形状と有するように形成した。その後、直線凸部２２１ａと直交する全ての交点部に、嵌合凸部２２１ｂを設けた。この時、スペーサーも短辺方向の幅はいずれも１．２μｍ以上１．４μｍ以下の範囲で形成した。このような手法を用い、図２に示すような封止基板２０を得た。
【００７１】
このように形成された封止基板２０を窒素雰囲気下に制御された装置内に置き、画素領域周囲部に周辺シール剤として光硬化型接着性エポキシ樹脂をディスペンス法により塗布した。その後、該周辺シール剤の内部に接着剤として、有機発光媒体層１５からの発光に対して透光性を有する熱硬化型接着性エポキシ樹脂を用いて、ディスペンス法により塗布したことにより、接着層３０を設けた。
【００７２】
接着層３０を設けた封止基板２０と有機ＥＬ基板１０を、それぞれ真空下に制御された装置内に置き、格子状隔壁１４に囲われた発光画素領域と、ブラックマトリクス層２２に囲われた画素領域とが対応するよう、それぞれの基板を配置した。次に、スペーサー２２１と格子状隔壁１４上に形成した凹部１４３がそれぞれ嵌合するよう、互いの基板を近づけた。その後、加圧させることにより互いの基板を貼りあわせた。この結果、凹部１４３とスペーサー２２１が嵌合することにより、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０との精密な位置制御を可能とした有機ＥＬ装置を得た。さらに、凹部とスペーサーとにより、基板間のギャップを均一に制御した。最後に、接着剤を硬化させる目的で、貼りあわせ後の基板を常圧下のオーブンに内に置き、８０℃で１時間ベークした。これにより、図３に示すような有機ＥＬ装置を得た。
この有機ＥＬ装置を微分干渉顕微鏡にて内部観察したが、異物は検知されなかった。さらに、実施例１で得られた有機ＥＬ装置を６０℃９０％ＲＨの条件に保たれた恒温恒湿槽にて１５００時間放置したが、有機ＥＬ装置内に気泡や画素欠陥といった異常は見られなかった。
【００７３】
［実施例２］
本実施形態における有機ＥＬ装置の構成は、実施例１で示した有機ＥＬ装置と基本的には同様であり、異なる点として、第二隔壁ライン１４２上に形成した凹部１４３ａは直線形状を有しており、第一隔壁ライン１４１上に形成した凹部１４１ｂは第一隔壁ライン１４１及び第二隔壁ライン１４２の交点部にのみ形成した。また、嵌合凸部２２１ｂは直線形状を有しており、直線凸部２２１ａはスペーサー同士の交点部にのみ形成した。
この有機ＥＬ装置を微分干渉顕微鏡にて内部観察したが、異物は検知されず、発光輝度を測定したところ実施例１と差は見られなかった。観察後、６０℃９０％ＲＨの条件に保たれた恒温恒湿槽にて１５００時間放置したが、有機ＥＬ装置内に気泡や画素欠陥といった異常は見られなかった。
【００７４】
［比較例１］
スペーサー２２１の形状をライン状ではなく柱状にし、ブラックマトリクス層２２の交点上にのみ形成した封止基板２０と、該スペーサー２２１と嵌合するような形状となるような凹部を、格子状隔壁１４の交点部にのみ設けた有機ＥＬ素子基板１０を用いて、実施例１に記載した接着方法と同様の手法により貼りあわせることにより有機ＥＬ装置を得た。
この有機ＥＬ装置を微分干渉顕微鏡にて内部観察したところ、スペーサー２２１から剥離したアクリル樹脂からなる異物が検知された。また、発光輝度を測定したところ実施例１と差は見られなかったが、この有機ＥＬ装置を６０℃９０％ＲＨの条件に保たれた恒温恒湿槽にて１５００時間放置したところ、有機ＥＬ装置内に画素欠陥が発生し、この画素欠陥は徐々に広がり全発光領域に対して９．２％まで拡大した。
【００７５】
［比較例２］
スペーサー２２１の形状を格子状にした封止基板２０と、格子状隔壁１４上に形成した凹部１４１の形状を格子状にした有機ＥＬ素子基板１０を用いて、実施例１に記載した接着方法と同様の手法により貼りあわせることにより有機ＥＬ装置を得た。
この有機ＥＬ装置を微分干渉顕微鏡にて内部観察したところ、異物は検知されなかったが、接着剤溜りやボイドが見られ、発光輝度を測定したところ実施例１から大幅に低下した。観察後、６０℃９０％ＲＨの条件に保たれた恒温恒湿槽にて１５００時間放置したところ、有機ＥＬ装置内に気泡や画素欠陥といった異常は見られなかった。
【００７６】
実施例１及び実施例２で得られた有機ＥＬ装置と、比較例１と比較例２で得られた有機ＥＬ装置の観察結果および特性について比較した結果を以下の表１に示す。
【００７７】
【表１】
【００７８】
表１の実施例と比較例との比較から分かるように、本発明では有機ＥＬ素子基板の隔壁上の直線凹部１４３ａ及び嵌合凹部１４３ｂと、封止基板のスペーサーの直線凸部２２１ａと嵌合凸部２２１ｂとを勘合させて貼り合わせることにより、スペーサーの損傷が無く、封止基板と有機ＥＬ素子基板とが位置精度良く張り合わせることができ、封止性が良い有機ＥＬ素子が得られた。また、接着剤溜りやボイドが無く、発光輝度に優れた有機ＥＬ素子が得られた。
【符号の説明】
【００７９】
１０…有機ＥＬ素子基板
１１…基板
１２…平坦化膜
１３…第一電極
１４…格子状隔壁
１４１…第一隔壁ライン
１４２…第二隔壁ライン
１４３…凹部
１５…有機発光媒体層
１６…第二電極
１７…パシベーション膜
２０…封止基材
２１…封止基板
２２…カラーフィルタ層
２３…ブラックマトリクス層
２２１…スペーサー
３０…接着層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス（以下「有機ＥＬ」という。）現象を利用した有機ＥＬ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板上に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を備えると共に、該ＴＦＴと接続するように電極（陽極、陰極）を設け、これらの陽極と陰極との間に、少なくともＥＬ発光現象を呈する有機発光層を積層させた複数の有機ＥＬ素子を備える有機ＥＬ装置において、一般に有機ＥＬ素子の発光画素領域を囲うために、絶縁性を有する隔壁が前記基板の一表面上に格子状に形成されている。さらに、発光画素領域からの発光効率を高めることを目的として陽極と有機発光層との間に正孔輸送層、正孔注入層、および有機発光層と陰極との間に電子輸送層、電子注入層が配置される場合もある。このような積層構造を有する発光画素領域を有機発光媒体層と呼ぶ。従来技術では、これら複数の有機ＥＬ素子が形成された基板（以下「有機ＥＬ素子基板」）と、ガラス等からなる封止基材とを樹脂などからなる接着層を介して貼りあわせた構造からなる有機ＥＬ装置が知られている。
【０００３】
このような有機ＥＬ装置において、発光画素領域からの発光を取り出す方式として、有機ＥＬ素子基板側から光を取り出すボトムエミッション方式と、封止基材側光を取り出すトップエミッション方式が知られているが、有機ＥＬ素子基板上に形成されたＴＦＴ及び配線部による遮光効果による開口率の減少などの理由によりトップエミッション方式が用いられる。また最近では、高輝度かつ高精細な有機ＥＬ装置の作製を目的として封止基材にカラーフィルタを用いた装置も考案されている。
【０００４】
ただし、このような構造をもつ有機ＥＬ装置では陰極や電子注入層には活性の高い材料が用いられており、大気中の水分や酸素などの外部要因により陰極や電子注入層の変質を引き起こし、これがダークスポットと呼ばれる非発光部が画素内に発生して有機ＥＬ装置の劣化の原因となる。この対策として、従来技術では有機ＥＬ素子基板と封止基材及び接着層との間隔（ギャップ）を均一に制御した状態にて貼りあわせを実施する手法が知られている。従来の技術では、封止基材と有機ＥＬ素子基板とのギャップを管理するとともに均一に貼りあわせる目的で、球状のスペーサーを添付した封止剤を用いて貼りあわせを実施する方法が知られている（特許文献１）。
【０００５】
特許文献１に記載されている有機ＥＬ装置の構造は、球径を一定にした球状スペーサーを発光画素領域の周囲に用いた状態にて、有機ＥＬ素子基板と封止基材とを貼りあわせるものである。しかし、このような構造を用いた有機ＥＬ装置の場合、外周部にのみスペーサーを設けるため装置全体のギャップを均一に保持できないという問題が知られている。特に有機ＥＬ素子基板と封止基材に大型基板を用いた場合はこの現象が顕著に見られる。このような問題を解決する目的で、発光画素領域上に形成された積層部にスペーサーを設けた構造の有機ＥＬ装置も知られている（特許文献２）。
【０００６】
有機ＥＬ素子基板及びカラーフィルタ基板の２枚の基板位置を非制御状態にて貼りあわせた有機ＥＬ装置では、カラーフィルタ基板上に形成されたブラックマトリクス層などの遮光部により発光画素領域からの発光が遮られる恐れがあるが、特許文献２に記載されている有機ＥＬ装置の場合、有機ＥＬ装置全体のギャップを一定に保持して貼りあわせることが可能であり、かつ貼りあわせ時の有機ＥＬ素子基板と封止基材との精密な位置制御が可能である。
【０００７】
しかし、特許文献２に記載されているような有機ＥＬ装置の場合、スペーサーを有機ＥＬ素子基板の陰極部及びパシベーション部に設けているが、このような積層部は積層部下地による段差が生じる。そのため、このような積層部に形成したスペーサーは高さにバラつきが生じ、ギャップを均一に制御することが難しい。また、陰極にはアルカリ金属などの水や酸素によって劣化しやすい金属が用いられるため、大気中の水分や酸素の影響が無い状況下でスペーサーを形成させる必要があり、その手法が限定される。
【０００８】
上記の問題を防ぐ目的で、スペーサーを封止基材上に設けた有機ＥＬ装置も知られている（特許文献３）。このような有機ＥＬ装置の場合、封止基材上にスペーサーを設けるため、その形成手法はほぼ限定されない。また、隔壁上にスペーサーと嵌合するような凹部が配設されているため、貼りあわせ時の有機ＥＬ素子基板と封止基材とのアライメント制御が可能となる。ただし、このような有機ＥＬ装置の場合、凹部及び接着層とスペーサーとが接する面積が小さく、対向する基板からかかる力がスペーサーに集中し、スペーサーが損傷するという現象が知られている。このような損傷が発生すると、高さにバラつきが生じ、均一な貼りあわせることが難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−３２０４０４号公報
【特許文献２】特開２００５−５１６６号公報
【特許文献３】特開２００６−２５２９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このような現象を鑑みて、本発明はスペーサーと凹部が嵌合するように貼りあわせることにより、有機ＥＬ素子基板と封止基材との精密な位置制御を実現するとともに、スペーサーとの接する面積を広げ、有機ＥＬ素子基板と封止基材とのギャップを一定に保持し均一に貼りあわせることを実現した有機ＥＬ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】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る発明は、基板上に少なくとも第一電極、有機発光媒体層及び第二電極から成る複数の発光画素領域並びに前記発光画素領域を囲う第一隔壁ライン及び該第一隔壁ラインと直交する第二隔壁ラインからなる格子状隔壁とが形成された有機ＥＬ素子基板を、封止基板と接着剤を介して張り合わせてなる有機ＥＬ装置であって、前記格子状隔壁は直線凹部及び複数の嵌合凹部からなる複数の凹部を有し、前記封止基板は直線凸部及び複数の嵌合凸部からなる複数の凸部を有し、前記凹部と前記凸部が対向するよう貼り合わされていることを特徴とする有機ＥＬ装置である。
【００１２】
本発明の請求項２に係る発明は、前記嵌合凹部は、前記第一隔壁ラインと前記第二隔壁ラインとの交点上に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装置である。
【００１３】
本発明の請求項３に係る発明は、前記封止基板が前記発光画素領域からの光をカラー化するカラーフィルタ層と、該カラーフィルタ層を格子状に区画するブラックマトリクス層とを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ装置である。
【００１４】
本発明の請求項４に係る発明は、前記凸部は前記ブラックマトリクス層上に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに有機ＥＬ装置である。
【００１５】
本発明の請求項５に係る発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の有機ＥＬ装置の製造方法であって、基板上に複数の第一電極を形成する工程と、前記第一電極の端部を覆うように第一隔壁ライン及び該第一隔壁ラインと直交する第二隔壁ラインからなる格子状隔壁を形成する工程と、前記格子状隔壁に直線凹部及び複数の嵌合凹部からなる複数の凹部を形成する工程と、前記第一電極上に有機発光媒体層を形成する工程と、前記有機発光媒体層上に前記第二電極を形成する工程と、封止基板上に直線凸部及び複数の嵌合凸部からなる複数の凸部を形成する工程と、前記基板と前記封止基板とを前記凹部と前記凸部とが嵌合するように接着剤を介して貼り合わせる工程と、を有することを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法である。
【００１６】
本発明の請求項６に係る発明は、前記有機発光媒体層は、前記第一隔壁ライン又は前記第二隔壁ラインに沿うように凸版印刷法により形成されることを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ装置の製造方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、基板上の一面に凸部としてスペーサーが形成された封止基板と、基板上の少なくとも一面に発光画素領域と格子状隔壁が形成され、該格子状隔壁上に凹部が形成されている基板とを貼りあわせる有機ＥＬ装置において、該スペーサーと該凹部がそれぞれ対向する位置に設けられている。これらが嵌合することにより、基板と封止基材とのギャップを一定に保ち、精密な位置制御をすることが可能となり、大気中の水分や酸素といった外的要因の浸入を抑制することを可能とする。
また、封止基材上に形成されたスペーサーの形状がライン状を有することにより、該スペーサーと凹部及び接着層との接地面積が広がり、該スペーサーにかかる力を分散させた有機ＥＬ装置を提供することを可能とする。
また、封止基材上の一面に形成されたブラックマトリクス層上にスペーサーが設けられ、発光画素領域からの発光に対して遮光などの影響がない有機ＥＬ装置を提供することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の有機ＥＬ装置の一実施形態に係る有機ＥＬ素子基板の構造を模式的に示す断面図。
【図２】本発明の有機ＥＬ装置の一実施形態に係る封止基板の構造を模式的に示す断面図。
【図３】本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ装置の構造を模式的に示す断面図。
【図４】本発明の有機ＥＬ装置の一実施形態に係る有機ＥＬ素子基板上の隔壁及び凹部を俯瞰した図。
【図５】本発明の有機ＥＬ装置の一実施形態に係る封止基板上のスペーサーを俯瞰した図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明で参照する図面は本発明の構成を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さ、寸法等は実際のものとは異なる。また、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２０】
図１〜図５は本発明の一実施形態を説明するための図で、図１は本発明の一実施形態に係るトップエミッション型有機ＥＬ装置の有機ＥＬ素子基板の構造を模式的に示す断面図、図２は本発明の一実施形態に係るトップエミッション型有機ＥＬ装置の封止基材の構造を模式的に示す断面図である。また、図３は本発明の一実施形態に係るトップエミッション型有機ＥＬ装置の構造を模式的に示す断面図で、本発明の一実施形態に係るトップエミッション型有機ＥＬ装置は、図１に示す構造の有機ＥＬ素子基板１０と図２に示す構造の封止基材２０とを接着層３０により貼りあわせて形成されている。
【００２１】
ここで、有機ＥＬ素子基板１０は基板１１、平坦化膜１２、第一電極１３、格子状隔壁１４、有機発光媒体層１５、第二電極１６、パシベーション膜１７及び薄膜トランジスタ層（図示せず）を含んで構成され、格子状隔壁１４には凹部１４３が形成されている。また、封止基材２０は封止基板２１、ブラックマトリクス層２２及びカラーフィルタ層２３を含むカラーフィルタ基板であり、該ブラックマトリクス層２２上に複数の凸部であるスペーサー２２１が構成されている。
【００２２】
以下、有機ＥＬ素子基板１０を構成する各部について説明する。基板１１の素材としては、絶縁性を有する材料又は絶縁性を有する薄膜を表面に形成した基板であればよく、その色も特に限定されるものではない。なお基板１１の表面には、後述する第一電極１３への電力供給を制御する目的で薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が形成される。このＴＦＴは公知の技術により作成することが可能で、例えばソース領域、ドレイン領域およびチャネル領域をそれぞれ有する多結晶シリコンやアモルファスシリコン等からなる半導体膜を基板１１上に形成し、該半導体膜を透明なゲート絶縁膜で覆うことによるゲート電極を形成させてもよい。この場合、ゲート電極の素材としてはＡｌ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｔａ等から形成され、且つゲート電極が半導体膜のチャネル領域に対応する位置に形成されることが好ましい。
【００２３】
平坦化膜１２は、基板１１上にＴＦＴを形成することにより生じた基板表面の凹凸を吸収し、基板表面を平坦化させる目的で基板１１上のＴＦＴと第一電極１３との間に形成されるものである。このような平坦化膜１２の素材としては、絶縁性を有すると共に平坦性に優れた材料を用いることができ、例えばポリイミド系やアクリル系などの樹脂材料を挙げることができる。
【００２４】
第一電極１３は平坦化膜１２の表面に形成されるものであり、ＴＦＴを機能させるために、平坦化膜１２に形成されたスルーホール内の金属配線を介してＴＦＴのゲート電極と電気的に接続される。なお、ＴＦＴのソース電極と接続される場合は陽極として機能し、ＴＦＴのドレイン電極と接続される場合は陰極として機能する。
第一電極１３の素材としては、導電性を有する材料であれば特に制約を受けないが、仕事関数の大きい材料（例えば、スズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム（ＩＺＯ）等の導電性金属酸化物）を用いることが好ましい。第一電極１３の厚さも特に制約はないが、格子状隔壁１４の厚みより薄く形成することが好ましい。
【００２５】
第一電極１３をＩＴＯ、ＩＺＯ等の導電性金属酸化物で形成する場合は、効率のよい発光を得るために、反射率の高いメタル電極を第一電極１３と平坦化膜１２との間に形成してもよい。このようなメタル電極は導電性金属酸化物と比較した際抵抗率が低いため、メタル電極が補助電極として機能すると同時に、光を対向基板側へ反射させることによる光の有効利用を図ることが可能である。メタル電極としては反射率の高い金属であればよく、例えばＡｇ、Ａｌ、Ｍｏ、Ｔａなどの金属が挙げられる。
【００２６】
格子状隔壁１４は第一電極１３、有機発光媒体層１５及び第二電極１６からなる発光画素領域を格子状に区画するためのもので、第一電極１３の端部を覆いながら平坦化膜１２上に格子状に形成される。格子状隔壁１４の素材としては絶縁性を有するものであれば特に制約はなく、例えばポリイミド系、アクリル樹脂系、ノボラック樹脂系などの材料が挙げられる。
【００２７】
このような格子状隔壁１４は互いに平行な複数の第一隔壁ライン１４１と、これらの第一隔壁ライン１４１と直交する複数の第二隔壁ライン１４２より形成されている。ライン状の隔壁を有することにより、隣接する発光画素からの光漏れや干渉を防ぐことができる。また、ライン状の隔壁を格子状に設けることにより、隣接する画素の干渉を防止することができ、有機ＥＬ装置の輝度低下を抑制する。平坦化膜１２の表面に格子状隔壁１４を形成するときには格子状隔壁１４の高さを有機ＥＬ素子全体の厚みに応じて設定すればよいが、好ましくは０．５μｍ以上２μｍ以下とすることが望ましい。格子状隔壁１４の高さが０．５μｍ未満の場合は有機発光媒体層１６の形成時に隣接する画素との混色が発生したり、格子状隔壁１４が第一電極１３の端部を覆いきることが出来ずに短絡が発生する恐れがある。また、格子状隔壁１４の高さが２μｍを超える場合、有機発光媒体層１５を平坦に形成することが難しくなる。
このような格子状隔壁１４を形成する手法としては公知の技術を用いることができ、例えばフォトリソグラフィー法、印刷法などが挙げられる。また、ロールコート法やスピンコート法によりパターニングを施し、フォトリソグラフィー法と組み合わせる手法を選択してもよい。
【００２８】
図４に示すように、この格子状隔壁１４を構成する第一隔壁ライン１４１及び第二隔壁ライン１４２において、それぞれのライン上に凹部１４３が形成されている。この凹部１４３を後述する封止基材上に設けられたスペーサー２２１と嵌合することにより、有機ＥＬ素子基板と封止基材との貼りあわせのための位置制御が精密になり、基板間のギャップを一定に保持することができる。凹部１４３は第一隔壁ライン１４１上及び第二隔壁ライン１４２上に形成されている。
凹部１４３は、少なくとも第一又は第二隔壁ライン上に形成された直線凹部１４３ａと、第一及び第二隔壁ラインの交点上に嵌合凹部１４３ｂが形成されていればよく、直線凹部１４３ａが第二隔壁ライン１４２上に形成され、嵌合凹部１４３ｂが第一隔壁ラインと第二隔壁ラインとの交点上に形成されていても良い。図４に示した実施の形態では直線凹部１４３ａは第一隔壁ライン１４１上に形成され、嵌合凹部１４３ｂは第一隔壁ライン１４１と第二隔壁ライン１４２との交点上に形成されている。
【００２９】
凹部１４３の形状としては、直線凹部１４３ａは第一隔壁又は第二隔壁ラインに沿う直線状であれば良く、その断面の形状は後述するスペーサー２２１と嵌合する形状でれば四角形や半円形など特に限定されない。また、嵌合凹部１４３ｂも第一隔壁ラインと第二隔壁ラインの交点上に形成されていれば良く、その形状は後述するスペーサー２２１と嵌合する形状であれば特に限定されない。
【００３０】
凹部とスペーサーの双方とも長尺形状を有する格子状スペーサーと格子状凹部とを嵌合した場合は、後述する接着層３０となる接着剤が加圧により塗れ広がる工程において該格子状スペーサーにより塗れ広がる範囲が制限され、接着剤溜まりや接着剤のない部分（ボイド）が発生する。このような接着剤溜まりやボイドは、予期しない屈折や遮光により発光画素領域からの発光や光取出しを妨げ、有機ＥＬ装置の輝度低下の原因となる。一方、本発明のように嵌合凹部１４３ｂ及びそれに対応する形状のスペーサー２２１が格子状隔壁１４の交点上にのみ形成された有機ＥＬ装置では、接着剤の塗れ広がる範囲がスペーサー２２１により制限されないため、接着剤溜まりが発生しない。
【００３１】
凹部１４３の形成条件としては、凹部１４３の深さは格子状隔壁１４の高さに応じて設定すればよいが、格子状隔壁１４３の高さ未満にすることが望ましい。隔壁１４の高さと同じ深さの凹部を形成した場合、後述するスペーサー２２１と凹部１４３が嵌合した際にスペーサー２２１が第一電極１２等の隔壁の下の層に対して損傷を与えるからである。そのため、基板１１の表面から凹部１４３の底部までの高さが０．２５μｍ以上１μｍ以下の範囲となるように凹部１４３を形成することが好ましい。この高さが０．２５μｍ未満の場合、凹部１４３とスペーサー２２１が嵌合した際に、スペーサー２２１が第一電極１２などの積層部を損傷する恐れがある。また、この高さが１μｍ以上の場合、凹部１４３とスペーサー２２１との嵌合が不十分となり、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０との精密な位置制御が困難となる。
【００３２】
凹部１４３の形成方法としては公知の技術を用いることが可能であり、凹部１４３の底部までの高さの格子状隔壁をフォトリソグラフィー工程により形成した後、再度格子状隔壁材料を塗布してフォトリソグラフィー工程により凹部を形成させても良い。
【００３３】
有機発光媒体層１５は、第一電極１３と第二電極１６との間に形成され、少なくとも有機発光層を含み、その他に正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層を適宜選択して積層させた積層体であってもよい。また、有機発光層の発光色も問わないが、赤色、緑色、青色の三色であることが好ましい。
【００３４】
有機発光媒体層１５の正孔輸送層に用いられる正孔輸送材料としては、銅フタロシアニンやその誘導体、１，１−ビス（４−ジーｐ−トリアミノフェニル）シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルーＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニルー４，４’−ジアミンなどの芳香族アミンなどの低分子材料、ポリアニリン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリ(３，４−エチレンジオキシチオフェン)（以下、ＰＥＤＯＴ）や、ＰＥＤＯＴとポリスチレンスルホン酸（以下、ＰＳＳ）との混合物（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）などの高分子材料、ポリチオフェンオリゴマー材料、Ｃｕ２Ｏ、Ｍｎ２Ｏ３、ＮｉＯ、Ａｇ２Ｏ、ＭｏＯ２、ＺｎＯ、ＴｉＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＭｏＯ３、ＷＯ３、ＭｏＯ３どの無機材料化合物などが挙げられる。これらの材料から正孔輸送層を形成する手法としては公知の技術を用いることができ、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、あるいは溶媒に正孔輸送材料を溶解及び分散させた正孔輸送材料インキを塗布する方法などが挙げられる。また、このような正孔輸送材料インキの塗布方法も公知の技術を用いることができ、例えばスピンコート法、フォトリソグラフィー法、インクジェット法、印刷法などが挙げられる。
【００３５】
なお、正孔輸送材料が高分子材料の場合は、正孔の輸送性を高める目的で有機発光媒体層１５にインターレイヤ層（以下、ＩＬ層）を積層してもよい。その場合、ＩＬ層は正孔輸送層と有機発光層との間に形成されることが好ましい。このようなＩＬ層に用いられるインターレイヤ材料としては、ポリアリーレン系、ポリアリーレンビニレン系、ポリフルオレン系等の高分子材料や、高分子材料と芳香族アミンなどの低分子を混合させたものが挙げられる。
【００３６】
有機発光媒体層１５の有機発光層に用いられる有機発光材料としては、ポリアリーレン系、ポリアリーレンビニレン系、ポリフルオレン系などの高分子材料、あるいはクマリン系、ペリレン系、ピラン系、アンスロン系、ポルフィレン系、キナクドリン系、Ｎ，Ｎ’−ジアルキル置換キナクドリン系、ナフタルイミド系、イリジウム錯体系、白金錯体系などの低分子発光性色素を、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾールなどの高分子材料に溶解、もしくは重合させたものが挙げられる。
【００３７】
このような有機発光層を形成する手法としては公知の技術を用いることができ、例えば溶媒に有機発光材料を溶解及び分散させた有機発光材料インキを塗布する方法などが挙げられる。これらの溶媒としては、トルエン、キシレン、アニソール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどを用いることが可能で、このような材料を単独、あるいは２種以上混合させたものが挙げられる。好ましくはトルエン、キシレン、アニソールといった芳香族有機溶媒である。
【００３８】
また、このような有機発光材料インキの塗布方法も公知の技術を用いることができ、例えばスピンコート法、フォトリソグラフィー法、インクジェット法、印刷法などが挙げられるが、有機発光層を形成する場合には凸版印刷法を用いて有機発光層を形成することが最も好ましい。凸版印刷法とは、印刷版の基材表面に複数の凸部が合成樹脂材料等により形成された印刷版（以下「凸版」という。）を用いた印刷法のことであり、このような印刷法を用いることで基板上に精細なパターンを形成することが可能となる。凸版印刷法による方法は、精細なパターン形成、および膜厚均一性などに優れた層形成を可能とするとともに、有機発光層を複数の発光色に塗り分ける場合に好適である。
【００３９】
凸版印刷法を用いて有機発光層等をパターン形成する場合、凸版基材表面の凸部がストライプ状に形成された凸版を用いることで、一方向のみの位置合わせを厳密に行うだけで良いという利点がある。すなわち、凸版の凸部を格子状隔壁１４で囲まれた発光画素領域に合わせるだけで有機発光層を凸版印刷法によりパターン形成することが可能となるので、印刷ずれのない有機発光層を第一電極１３上にパターン形成することが可能となる。
【００４０】
凸版の基材としては、印刷に対する機械的強度を有し且つ有機発光材料に添加される有機溶剤に対する耐性が高い材料であればよく、例えば鉄、銅、アルミニウムなどの金属材料、鉄とニッケルなどの合金材料などが挙げられる。凸版基材表面の凸部は、公知の技術により形成することができ、材料は問わない。好ましくは、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリビリニアルコールなどの合成樹脂、鉄、銅、アルミニウムなどの金属材料、およびそれらの単層体や積層体などを凸部の材料として使用できる。
【００４１】
基材表面に複数の凸部がストライプ状に形成された凸版を用いて有機発光層を形成する場合、直線凹部１４３ａが図４に示すような配置で第一隔壁ライン１４１上に配設される場合には、直線凹部１４３ａの内部に有機発光材料インキが印刷されることを防ぐため、凸版のストライプ状の凸部が第一隔壁ライン及び直線凹部１４３ａと平行になるように第一隔壁ライン１４１と第二隔壁ライン１４２で囲まれる領域を印刷することが好ましい。
【００４２】
有機発光媒体層１５の電子輸送層に用いられる電子輸送材料としては、２−（４−ビフェニルイル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾールなどが挙げられる。また、ナトリウム、バリウム、リチウムといった仕事関数が低いアルカリ金属を電子輸送材料にドープしてもよい。
【００４３】
このようにして、有機発光媒体層１５は単層構造または複数の層からなる積層構造として形成される。有機発光媒体層１５の厚みは、格子状隔壁１４との高低差が１μｍ以下、望ましくは０．０５〜０．２μｍの範囲で形成されることが好ましい。この理由として、基板１１と後述する封止基板２１とを貼りあわせる際の不具合を抑制するためである。
【００４４】
第二電極１６は有機発光媒体層１５上に形成され、第一電極１３が陽極の場合は陰極として、第一電極１３が陰極の場合は陽極として機能する。このような第二電極１６の素材としては公知の技術を用いることが可能であり、例えば第二電極１６を陰極として用いる場合、電子注入効果を高める目的でＬｉ、Ｎａ等のアルカリ金属、Ｍｇ、Ａｌ、Ｂａ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、ＬｉＦ等のフッ化アルカリ金属仕事関数などの仕事関数が小さい材料が挙げられ、これら金属の単層構造、あるいは金属単体や複数の金属からなる積層構造でもよい。
【００４５】
第二電極１６は有機発光媒体層１５からの発光を通過させる場合には透光性を有する必要があるが、仕事関数が小さい材料を用いた第二電極１６は低透光性を有する。よって該低透光性を補う目的で、仕事関数が小さい２種類以上の金属や金属と化合物の積層構造及び合金系を用いた構造、あるいは、金属単体を極薄膜化させた構造を用いることが好ましい。また、第二電極１６の効率を高める目的で、このような構造とＩＴＯ等の透明導電性材料とを積層させた構造でもよい。
【００４６】
パシベーション膜１７は、第二電極１６や格子状隔壁１４など有機ＥＬ素子基板１０上に形成された積層部を覆うように設けられた電気的絶縁性を有する薄膜である。また、パシベーション膜１７は酸素や水分の透過を防止し、有機ＥＬ素子基板上に形成された積層各部の劣化を防ぐ目的で形成される。パシベーション膜１７の形成方法には特に制約はなく、単層構造または複数の層からなる積層構造のどちらでもよい。
【００４７】
ただし、パシベーション膜１７は接着剤を介して封止基材と接するため、該封止基材から発生する応力に対して変質を見せない膜を形成することが好ましい。しかし、この条件を満たす場合は膜厚や材料は特に制約はなく公知の技術を用いることができる。一例として、パシベーション膜１７の膜厚は適宜選択可能だが、有機発光媒体層１５からの発光を阻害しない膜厚としては、０．５μｍ以上１０μｍ以下、望ましくは１μｍ以上２μｍ以下とすることが好ましい。
また、パシベーション膜１７の材料も適宜選択可能だが、有機発光媒体層１５からの発光に対して透光性を有するＡｌ２Ｏ３、ＴｉＯ、ＺｎＯ等の無機酸化物、Ｓｉ３Ｎ４等の無機窒化物などが好ましい。
【００４８】
次に有機ＥＬ装置の封止基材２０について説明する。封止基板２１は、有機発光媒体層１５からの発光に対して透光性を有する基板を用いる必要があり、このような基板上に、特定の波長を選択して透過する機能を有するカラーフィルタ層や、有機発光媒体層からの発光の波長を変換させる色変換機能を有する色変換層を形成することができる。有機ＥＬ装置において、カラーフィルタ層や色変換層が形成されたカラーフィルタ基板は、有機発光媒体層１５からの発光に対して機能するものを指す。なお、カラーフィルタ基板とは少なくとも封止基板２１上の一面に、カラーフィルタ層２３及びブラックマトリクス層２２が形成された基板のことを言う。
【００４９】
封止基板２１の素材として、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０とを接着剤３０を介して貼りあわせた有機ＥＬ装置において、該封止基材２０の自重により変形や応力の発生を抑制する素材を用いることが好ましい。このような変形や応力は、封止基材２０が対向する有機ＥＬ素子基板１０が損傷を与える可能性がある。また、有機発光媒体層１５からの発光に対して透光性を有する素材を用いる必要がある。ただし、これらの条件を満たす場合において、公知の技術を用いることができる。
【００５０】
ただし、封止基材にカラーフィルタ基板を用いる場合、封止基板２１の素材は後述するカラーフィルタ層２３及びブラックマトリクス層２２の形成条件（温度、溶媒、応力など）に対して耐久性のあるものを用いることが好ましい。例えば、無アルカリガラスやソーダガラスなどのガラス、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート等の樹脂を含む基板が好ましい。
【００５１】
ブラックマトリクス層２２は、後述するカラーフィルタ層２３からなる画素領域を区画する目的で形成されている。さらに発光画素領域からの発光に対する光漏れを防ぐ目的で、該画素領域の周囲にもブラックマトリクス層２２を設けられている。このような封止基材を有する有機ＥＬ装置は、封止基材側から見た場合に対向位置にある有機ＥＬ素子基板１０上に形成されているＴＦＴ配線等の写りこみを防ぐ機能がある。ブラックマトリクス層２２の形成手法として、このような条件を満たすものであれば公知の技術を用いることができ、その配置形状、配列、大きさ、薄膜の単層または２層以上の積層構造など、手法には特に制約はない。好ましくは１μｍ以上３μｍ以下の厚みに形成されるものである。この理由として、１μｍ未満の厚みで形成されたブラックマトリクス層２２は、後述するカラーフィルタ層２３形成時における隣接する画素間での混色といった影響が発生するからである。
【００５２】
また、このような基板を封止基材に用いた有機ＥＬ装置において、有機ＥＬ素子基板上に形成された発光画素領域からの発光が、ブラックマトリクス層２２により遮蔽されるという不具合を解消する目的で、ブラックマトリクス層２２は格子状隔壁１４と対向する位置に形成されるものが好ましい。本発明において、ブラックマトリクス層２２は格子状を有している。
【００５３】
カラーフィルタ層２３は、封止基板２１上に設けられ、ブラックマトリクス層２２によって区画された少なくとも２色以上の着色層が画素領域内に形成されている。なお、その配置形状、配列、単位画素領域面積、大きさ、着色層の単層または２層以上の積層構造などは、上記したブラックマトリクス層の目的や形状を満たすものであれば特に制約はない。また、カラーフィルタ層２３の形成に用いる材料や形成方法は公知の技術を用いることができる。なお、封止基材にカラーフィルタ基板を用いる場合、カラーフィルタ層２３は有機発光媒体層１５と対向する位置に形成されるため、対応する有機発光媒体層１５と同色、同様の配列に構成されたものが好ましい。
【００５４】
本発明において、ブラックマトリクス層２２上にスペーサー２２１として複数の凸部が形成されている。このスペーサー２２１は、格子状隔壁１４上に形成された凹部１４３と対応する位置に形成されており、凹部１４３と嵌合するような形状を有している。有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０とを接着層３０を介して貼りあわせる工程において、スペーサー２２１と凹部１４３が嵌合することにより、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０とのギャップが一定に保持されて均一な貼りあわせができ、有機ＥＬ装置内への大気中の水分や酸素といった外部要因の浸入を抑制することができる。
【００５５】
図５は、ブラックマトリクス層２３上に形成されたスペーサー２２１を模式的に示した図で、スペーサー２２１は複数の互いに平行した直線凸部２２１ａと、複数の嵌合凸部２２１ｂからなる。嵌合凸部２２１ｂの形状は、上記した嵌合凹部１４３ｂと嵌合する形状であれば良く、その断面形状は図５のような四角形や、半球形、台形などどのような形状でも良い。
【００５６】
スペーサー２２１の材料としては、有機ＥＬ素子基板１０からの応力に対して変形や変質が見られないものが望ましい。例えば、エポキシモノマー、エポキシオリゴマーといった熱硬化性エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂、光硬化性エポキシ樹脂等の光硬化性樹脂などが挙げられる。また、このような素材の単独、あるいは２種以上の混合物を用いてもよい。特に、スペーサー２２１は凹部１４３と嵌合することによりギャップを一定に保持する目的で形成されるため、スペーサー２２１は前述の条件を満たすとともに、硬化後の加工が容易な素材で形成されることが望ましく、アクリル樹脂を用いることが特に好ましい。
【００５７】
スペーサー２２１の形成方法としては、公知の技術を用いることができ、例えばフォトリソグラフィー法、印刷法などが挙げられる。また、ロールコート法やスピンコート法にてパターニングした後フォトリソグラフィー法と組み合わせることにより形成することも可能である。このようなスペーサー２２１をブラックマトリクス層２２上に設ける場合、ブラックマトリクス層２２とスペーサー２２１との高さの合計が１０μｍ以下となるように形成することが好ましい。また、スペーサー２２１は対向する有機ＥＬ素子基板１０からの力に対して、その形状が変質や損傷しないように形成することが好ましく、このような損傷は、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０とのギャップを一定にすることが出来ず、有機ＥＬ装置内に大気中の水分や酸素といった外部要因の浸入による劣化につながる。よって、これらの異常を抑制する目的で、スペーサー２２１の高さは０．５μｍ以上に設けることが好ましい。
【００５８】
本発明において、スペーサー２２１は凹部１４３と嵌合するような形状を有しており、スペーサー２２１の頂点部は凹部１４３及び接着層３０と面状で接する。この理由として、スペーサー２２１の先端が凹部と接する面積を大きくすることにより、スペーサーにかかる力の分散を目的としている。そのため、スペーサー２２１の高さは凹部１４３の深さより高くすることが望ましく、また凹部１４３と嵌合寸法で形成されていることが望ましい。この理由として、スペーサー２２１と凹部１４３にて、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０との精密な位置制御及びギャップ制御をするためである。好ましくは、スペーサー２２１の幅と凹部１４３の幅との差が１μｍ以下、特に０．３μｍ以下であることが好ましい。
【００５９】
次に、有機ＥＬ装置の封止構造について説明する。接着層３０は、水分や酸素といった外部要因の有機ＥＬ装置内への浸入を防止する目的で、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０との間に形成される。接着層３０の素材として、低透湿性を有し、常温大気圧下で変形、収縮、膨張などの発生が抑制される素材であることが望ましい。また、接着層３０は有機発光媒体層１５からの発光に対して透光性を有するとともに、該有機発光媒体層１５からの発光を効率良く透過させる目的で、パシベーション膜１７の屈折率より低屈折率となる素材を用いることが好ましい。例えば熱硬化型エポキシ樹脂などの熱硬化型接着性樹脂、ポリエチレン樹脂やアクリル樹脂などの熱可塑型接着性樹脂、光硬化型エポキシ樹脂などの光硬化型接着性樹脂などが挙げられる。
【００６０】
接着層３０の形成手法は公知の技術を用いることが可能であり、例えばディスペンス法、ラミネート法などが挙げられる。また均一な貼りあわせを実現する一例として、基板上に形成された画素領域に沿って周辺シール剤を塗布し、該周辺シール剤塗布領域内に接着剤を塗布した基板を用いて貼りあわせを実施する手法などもある。この時、接着剤を塗布させる基板は有機ＥＬ素子基板１０でもよく、封止基材２０でもよい。本発明において、封止基材２０上にスペーサーが形成されているため、貼りあわせる際の位置制御を容易にする目的で周辺シール剤と接着剤は有機ＥＬ素子基板１０上に塗布した。ただし、貼りあわせ工程における手法は特に限定されるものではなく、周辺シール剤と接着剤を塗布させる基板も限定されるものではない。
【００６１】
このような周辺シール剤や接着剤の素材は公知の材料を用いることができるが、接着層３０は発光画素領域からの発光が通過するため、該発光に対して透光性を有する必要がある。また、大気中の水分や酸素といった外部要因の有機ＥＬ装置内への浸入を防ぐ目的で、接着層３０は低透湿性を有することが好ましい。このような条件を満たす素材として、熱硬化型エポキシ樹脂などの熱硬化型接着性樹脂、ポリエチレン樹脂やアクリル樹脂などの熱可塑型接着性樹脂、光硬化型エポキシ樹脂などの光硬化型接着性樹脂などが挙げられる。
【００６２】
有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０とを貼りあわせる工程において、水分や酸素濃度が大気中と比較して非常に低い環境下である真空中、窒素雰囲気下、不活性ガス雰囲気下で貼りあわせを実施した有機ＥＬ装置であることが望ましい。
【００６３】
本発明において、窒素雰囲気下装置内にて有機ＥＬ素子基板１０と封止機材２０とを接着層３０を介して貼りあわせることにより有機ＥＬ装置を得た。この時、格子状隔壁１４上に形成された凹部と、ブラックマトリクス層２２上に形成されたスペーサー２２１とが互いに対向する位置にて貼りあわせを実施する。これにより、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０とのギャップを一定に保持させることによる均一な貼りあわせを可能とし、有機ＥＬ装置内への水分や酸素の浸入を防ぎ、有機ＥＬ素子の変質を抑制させた有機ＥＬ装置を提供することが可能となる。
なお、上述した本実施形態はトップエミッション構造の有機ＥＬ装置についての記述だが、ボトムエミッション構造の有機ＥＬ装置についても同様の手法により作製することが可能である。
【００６４】
次に、本発明を実施例と比較例に従って説明するが、本発明はこれに限られるものではない。
【実施例】
【００６５】
［実施例１］
有機ＥＬ素子基板１０の基板１１として、基板の一面にＴＦＴが形成された厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラスを用い、基板１１上に平坦化膜１２として厚さ０．１μｍのポリイミド膜をフォトリソグラフィー法にて形成した。その後、平坦化膜１２上に第一電極１３として厚さ０．１５μｍのＩＴＯ膜をスパッタリング法にて形成した。この時、平坦化膜１２にスルーホールを設け、ＴＦＴと第一電極１３を電気的に接続させている。次に、第一電極１３上にポリイミド樹脂からなる格子状隔壁１４を厚さ２μｍ、幅２μｍになるようロールコート法にてパターニングし、フォトグラフィー法を用いて形成した。この時、格子状隔壁１４に囲われた発光画素領域の数は９６０×５４０であった。
【００６６】
格子状隔壁１４形成後、第一隔壁ライン１４１上にはライン状となるよう、第二隔壁ライン１４２上には交点部にのみ凹部が形成されるよう露光によりパターニングした。この時、露光ランプ照射を２回行うことにより大きさを制御した。その後フォトリソグラフィー法を用いて、長辺方向の隔壁端から０．５μｍの位置に凹部１４３を形成した。この時、凹部１４３はいずれも深さ１μｍ、幅１．５μｍであった。
【００６７】
格子状隔壁１４上に凹部１４３を設けた後、有機発光媒体層１５として、正孔輸送層にＰＥＤＯＴ（０．０２μｍ）、有機発光材料にポリ［２−メトキシー５−（２’エチルーヘキシロキシ）−１，４−フェニレンビニレン］をアニソールにて溶解させた溶液（０．１μｍ）を、それぞれ凸版印刷法を用いて形成した。その後、有機発光媒体層１５上に第二電極１６としてＩＴＯ膜（０．１μｍ）を蒸着法により形成した。最後に、第二電極１６上にパシベーション膜１７として、ＳｉＮｘ膜（１μｍ）を蒸着法により形成し、図１に示すような有機ＥＬ素子基板１０を得た。
【００６８】
封止基材２０の封止基板２１として、厚さ０．７μｍ無アルカリガラスを用い、基板２１上にブラックマトリクス層２２として、画素領域の周囲を囲うように格子形状を有した黒色薄膜と、画素領域周囲部に同様の黒色薄膜（いずれも厚さ１．５μｍ）を、それぞれカラーモザイクＣＫ−７８００（フジフイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製）を用いてフォトリソグラフィー法により形成した。
【００６９】
格子状のブラックマトリクス層２２形成後、該ブラックマトリクス層２２にて区画された画素領域内に、カラーフィルタ層２３として、カラーモザイクＣＲ−７００１を用いた赤色薄膜、カラーモザイクＣＧ−７００１を用いた緑色薄膜、カラーモザイクＣＢ−７００１を用いた青色の薄膜（それぞれフジフイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製、厚み１．５μｍ）をフォトリソグラフィー工程により形成した。
【００７０】
カラーフィルタ層２３形成後、格子状ブラックマトリクス層上にスペーサー２２１として、アクリル樹脂（高さ５μｍ）をフォトリソグラフィー工程により形成した。この時、スペーサー２２１は複数の互いに平行な形状となるように設け、直線凸部２２１ａは直線形状と有するように形成した。その後、直線凸部２２１ａと直交する全ての交点部に、嵌合凸部２２１ｂを設けた。この時、スペーサーも短辺方向の幅はいずれも１．２μｍ以上１．４μｍ以下の範囲で形成した。このような手法を用い、図２に示すような封止基板２０を得た。
【００７１】
このように形成された封止基板２０を窒素雰囲気下に制御された装置内に置き、画素領域周囲部に周辺シール剤として光硬化型接着性エポキシ樹脂をディスペンス法により塗布した。その後、該周辺シール剤の内部に接着剤として、有機発光媒体層１５からの発光に対して透光性を有する熱硬化型接着性エポキシ樹脂を用いて、ディスペンス法により塗布したことにより、接着層３０を設けた。
【００７２】
接着層３０を設けた封止基板２０と有機ＥＬ基板１０を、それぞれ真空下に制御された装置内に置き、格子状隔壁１４に囲われた発光画素領域と、ブラックマトリクス層２２に囲われた画素領域とが対応するよう、それぞれの基板を配置した。次に、スペーサー２２１と格子状隔壁１４上に形成した凹部１４３がそれぞれ嵌合するよう、互いの基板を近づけた。その後、加圧させることにより互いの基板を貼りあわせた。この結果、凹部１４３とスペーサー２２１が嵌合することにより、有機ＥＬ素子基板１０と封止基材２０との精密な位置制御を可能とした有機ＥＬ装置を得た。さらに、凹部とスペーサーとにより、基板間のギャップを均一に制御した。最後に、接着剤を硬化させる目的で、貼りあわせ後の基板を常圧下のオーブンに内に置き、８０℃で１時間ベークした。これにより、図３に示すような有機ＥＬ装置を得た。
この有機ＥＬ装置を微分干渉顕微鏡にて内部観察したが、異物は検知されなかった。さらに、実施例１で得られた有機ＥＬ装置を６０℃９０％ＲＨの条件に保たれた恒温恒湿槽にて１５００時間放置したが、有機ＥＬ装置内に気泡や画素欠陥といった異常は見られなかった。
【００７３】
［実施例２］
本実施形態における有機ＥＬ装置の構成は、実施例１で示した有機ＥＬ装置と基本的には同様であり、異なる点として、第二隔壁ライン１４２上に形成した凹部１４３ａは直線形状を有しており、第一隔壁ライン１４１上に形成した凹部１４１ｂは第一隔壁ライン１４１及び第二隔壁ライン１４２の交点部にのみ形成した。また、嵌合凸部２２１ｂは直線形状を有しており、直線凸部２２１ａはスペーサー同士の交点部にのみ形成した。
この有機ＥＬ装置を微分干渉顕微鏡にて内部観察したが、異物は検知されず、発光輝度を測定したところ実施例１と差は見られなかった。観察後、６０℃９０％ＲＨの条件に保たれた恒温恒湿槽にて１５００時間放置したが、有機ＥＬ装置内に気泡や画素欠陥といった異常は見られなかった。
【００７４】
［比較例１］
スペーサー２２１の形状をライン状ではなく柱状にし、ブラックマトリクス層２２の交点上にのみ形成した封止基板２０と、該スペーサー２２１と嵌合するような形状となるような凹部を、格子状隔壁１４の交点部にのみ設けた有機ＥＬ素子基板１０を用いて、実施例１に記載した接着方法と同様の手法により貼りあわせることにより有機ＥＬ装置を得た。
この有機ＥＬ装置を微分干渉顕微鏡にて内部観察したところ、スペーサー２２１から剥離したアクリル樹脂からなる異物が検知された。また、発光輝度を測定したところ実施例１と差は見られなかったが、この有機ＥＬ装置を６０℃９０％ＲＨの条件に保たれた恒温恒湿槽にて１５００時間放置したところ、有機ＥＬ装置内に画素欠陥が発生し、この画素欠陥は徐々に広がり全発光領域に対して９．２％まで拡大した。
【００７５】
［比較例２］
スペーサー２２１の形状を格子状にした封止基板２０と、格子状隔壁１４上に形成した凹部１４１の形状を格子状にした有機ＥＬ素子基板１０を用いて、実施例１に記載した接着方法と同様の手法により貼りあわせることにより有機ＥＬ装置を得た。
この有機ＥＬ装置を微分干渉顕微鏡にて内部観察したところ、異物は検知されなかったが、接着剤溜りやボイドが見られ、発光輝度を測定したところ実施例１から大幅に低下した。観察後、６０℃９０％ＲＨの条件に保たれた恒温恒湿槽にて１５００時間放置したところ、有機ＥＬ装置内に気泡や画素欠陥といった異常は見られなかった。
【００７６】
実施例１及び実施例２で得られた有機ＥＬ装置と、比較例１と比較例２で得られた有機ＥＬ装置の観察結果および特性について比較した結果を以下の表１に示す。
【００７７】
【表１】
【００７８】
表１の実施例と比較例との比較から分かるように、本発明では有機ＥＬ素子基板の隔壁上の直線凹部１４３ａ及び嵌合凹部１４３ｂと、封止基板のスペーサーの直線凸部２２１ａと嵌合凸部２２１ｂとを勘合させて貼り合わせることにより、スペーサーの損傷が無く、封止基板と有機ＥＬ素子基板とが位置精度良く張り合わせることができ、封止性が良い有機ＥＬ素子が得られた。また、接着剤溜りやボイドが無く、発光輝度に優れた有機ＥＬ素子が得られた。
【符号の説明】
【００７９】
１０…有機ＥＬ素子基板
１１…基板
１２…平坦化膜
１３…第一電極
１４…格子状隔壁
１４１…第一隔壁ライン
１４２…第二隔壁ライン
１４３…凹部
１５…有機発光媒体層
１６…第二電極
１７…パシベーション膜
２０…封止基材
２１…封止基板
２２…カラーフィルタ層
２３…ブラックマトリクス層
２２１…スペーサー
３０…接着層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に少なくとも第一電極、有機発光媒体層及び第二電極から成る複数の発光画素領域並びに前記発光画素領域を囲う第一隔壁ライン及び該第一隔壁ラインと直交する第二隔壁ラインからなる格子状隔壁とが形成された有機ＥＬ素子基板を、封止基板と接着剤を介して張り合わせてなる有機ＥＬ装置であって、前記格子状隔壁は直線凹部及び複数の嵌合凹部からなる複数の凹部を有し、前記封止基板は直線凸部及び複数の嵌合凸部からなる複数の凸部を有し、前記凹部と前記凸部が対向するよう貼り合わされていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項２】
前記嵌合凹部は、前記第一隔壁ラインと前記第二隔壁ラインとの交点上に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装置。
【請求項３】
前記封止基板が前記発光画素領域からの光をカラー化するカラーフィルタ層と、該カラーフィルタ層を格子状に区画するブラックマトリクス層とを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項４】
前記凸部は前記ブラックマトリクス層上に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに有機ＥＬ装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかに記載の有機ＥＬ装置の製造方法であって、
基板上に複数の第一電極を形成する工程と、
前記第一電極の端部を覆うように第一隔壁ライン及び該第一隔壁ラインと直交する第二隔壁ラインからなる格子状隔壁を形成する工程と、
前記格子状隔壁に直線凹部及び複数の嵌合凹部からなる複数の凹部を形成する工程と、
前記第一電極上に有機発光媒体層を形成する工程と、
前記有機発光媒体層上に前記第二電極を形成する工程と、
封止基板上に直線凸部及び複数の嵌合凸部からなる複数の凸部を形成する工程と、
前記基板と前記封止基板とを前記凹部と前記凸部とが嵌合するように接着剤を介して貼り合わせる工程と、
を有することを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項６】
前記有機発光媒体層は、前記第一隔壁ライン又は前記第二隔壁ラインに沿うように凸版印刷法により形成されることを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項１】
基板上に少なくとも第一電極、有機発光媒体層及び第二電極から成る複数の発光画素領域並びに前記発光画素領域を囲う第一隔壁ライン及び該第一隔壁ラインと直交する第二隔壁ラインからなる格子状隔壁とが形成された有機ＥＬ素子基板を、封止基板と接着剤を介して張り合わせてなる有機ＥＬ装置であって、前記格子状隔壁は直線凹部及び複数の嵌合凹部からなる複数の凹部を有し、前記封止基板は直線凸部及び複数の嵌合凸部からなる複数の凸部を有し、前記凹部と前記凸部が対向するよう貼り合わされていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項２】
前記嵌合凹部は、前記第一隔壁ラインと前記第二隔壁ラインとの交点上に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装置。
【請求項３】
前記封止基板が前記発光画素領域からの光をカラー化するカラーフィルタ層と、該カラーフィルタ層を格子状に区画するブラックマトリクス層とを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項４】
前記凸部は前記ブラックマトリクス層上に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに有機ＥＬ装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかに記載の有機ＥＬ装置の製造方法であって、
基板上に複数の第一電極を形成する工程と、
前記第一電極の端部を覆うように第一隔壁ライン及び該第一隔壁ラインと直交する第二隔壁ラインからなる格子状隔壁を形成する工程と、
前記格子状隔壁に直線凹部及び複数の嵌合凹部からなる複数の凹部を形成する工程と、
前記第一電極上に有機発光媒体層を形成する工程と、
前記有機発光媒体層上に前記第二電極を形成する工程と、
封止基板上に直線凸部及び複数の嵌合凸部からなる複数の凸部を形成する工程と、
前記基板と前記封止基板とを前記凹部と前記凸部とが嵌合するように接着剤を介して貼り合わせる工程と、
を有することを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
【請求項６】
前記有機発光媒体層は、前記第一隔壁ライン又は前記第二隔壁ラインに沿うように凸版印刷法により形成されることを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−１８１３０４（Ｐ２０１１−１８１３０４Ａ）
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４３８２２（Ｐ２０１０−４３８２２）
【出願日】平成２２年３月１日（２０１０．３．１）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１日（２０１０．３．１）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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