有機ＥＬ装置及び電子機器
【課題】有機ＥＬ装置の封止性能を損なうことなく狭額縁化を図る構造を提供する。
【解決手段】本発明の有機ＥＬ装置１は、複数の有機ＥＬ素子が形成されてなる素子基板１０と、素子基板１０と対向して設けられ、複数の有機ＥＬ素子の周囲を囲む閉じた枠状のシール材３０を介して素子基板１０と接着された封止基板２０と、を備える有機ＥＬ装置１であって、封止基板２０のシール材３０に囲まれた領域に、封止基板２０を貫通して開口された封止口２１が少なくとも１ヶ所設けられ、封止口２１内が、ガラスフリットを溶融または軟化させて形成された封止部材２２によって塞がれていることを特徴とする。
【解決手段】本発明の有機ＥＬ装置１は、複数の有機ＥＬ素子が形成されてなる素子基板１０と、素子基板１０と対向して設けられ、複数の有機ＥＬ素子の周囲を囲む閉じた枠状のシール材３０を介して素子基板１０と接着された封止基板２０と、を備える有機ＥＬ装置１であって、封止基板２０のシール材３０に囲まれた領域に、封止基板２０を貫通して開口された封止口２１が少なくとも１ヶ所設けられ、封止口２１内が、ガラスフリットを溶融または軟化させて形成された封止部材２２によって塞がれていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ装置及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ-Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ）装置の構造には、外気や水分の侵入が有機ＥＬ素子の劣化、寿命の低下の原因となることから、有機ＥＬ素子を封止する技術の開発が盛んに行われている。
【０００３】
例えば、有機ＥＬ素子を封止する技術としては、有機ＥＬ素子と、有機ＥＬ素子を囲むように設けられた閉じた枠状のシール材とが、２枚の基板で挟持される構成が知られている。しかしながら、この構成にすると２枚の基板を貼り合わせる時、シール材が閉じた枠状に配置されるとともにシール材が押し潰されるので、２枚の基板で挟まれた部分が与圧となる。これにより、シール切れ等の接着不良が生じ、有機ＥＬ素子の封止が不十分となる問題点がある。
【０００４】
このような問題点を解決するための技術が検討されており、例えば特許文献1では、有機ＥＬ素子を囲むように少なくとも１ヶ所の開口部を有するシール材を配置し、２枚の基板で挟持している。そして、外部から開口部に新たにシール材を配置することで開口部を塞いでいる。これにより、開口部からガスが抜けて２枚の基板で挟まれた部分が与圧とならないようにし、シール切れを起こすことなく有機ＥＬ素子の封止を可能にしている。
【特許文献１】特開２００３−１３３０６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図８は、特許文献１に記載の有機ＥＬ装置１０００を示した平面概略図である。本図は、素子基板１０１０を含む素子基板１０１０上に設けられた各構成要素を封止基板１０２０（一点鎖線部）の側から見た図である。有機ＥＬ装置１０００は、互いに対向する一対の基板間に、有機ＥＬ素子１０１５と、有機ＥＬ素子１０１５を囲むように配置されたシール材１０３０とが挟持される構成となっている。基板１０１０,１０２０は、１ヶ所の開口部を有する枠状のシール材１０３０によって貼り合わされている。シール材１０３０の開口部は、外部から新たなシール材１０４０が配置されることにより塞がれている。
【０００６】
次に、特許文献１とは異なる従来の有機ＥＬ装置を一例に挙げ、その製造方法について図９を用いて説明する。図９は、従来の有機ＥＬ装置２０００を示した断面概略図である。有機ＥＬ装置２０００は、互いに対向する一対の基板間に、有機ＥＬ素子２０１５と、有機ＥＬ素子２０１５を囲むように配置されたシール材２０３０とが挟持される構成となっている。このシール材２０３０は、特許文献１のシール材１０３０とは異なり、図示はしないが閉じた枠状に設けられている。本製造方法は、一対の基板２０１０,２０２０を貼り合わせる時の内圧を外圧よりも下げて行う、いわゆる減圧封止を用いて封止している。一対の基板間の内圧が外圧よりも小さくなることにより、基板２０２０は有機ＥＬ素子２０１５が設けられた側（内側）に弓なりに変形している。
【０００７】
このように、特許文献１及び従来の有機ＥＬ装置の一対の基板間には、有機ＥＬ素子を囲んで封止するシール材が形成されている。しかしながら、特許文献１のような封止構造では、開口部を塞ぐためのエリアが必要となり、狭額縁化を図ることが困難となる。また、開口部を塞ぐために新たなシール材が別体に形成されるので、開口部の封止性能が劣る場合がある。一方、従来の封止方法では、基板が内側に弓なりに変形することに加え、内圧と外圧の差により基板とシール材の界面から外気や水分が内部に侵入しやすくなることから、封止性能が損なわれる場合がある。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、有機ＥＬ装置の封止性能を損なうことなく狭額縁化を図る構造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】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明の有機ＥＬ装置は、複数の有機ＥＬ素子が形成されてなる素子基板と、前記素子基板と対向して設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子の周囲を囲む閉じた枠状のシール材を介して前記素子基板と接着された封止基板と、を備える有機ＥＬ装置であって、前記封止基板の前記シール材に囲まれた領域に、前記封止基板を貫通して開口された封止口が少なくとも１ヶ所設けられ、前記封止口内が、ガラスフリットを溶融または軟化させて形成された封止部材によって塞がれていることを特徴とする。
この構成によれば、封止基板に設けられた封止口は、ガラスフリットが加熱により溶融または軟化して封止基板と一体的に結合することによって塞がれるので、外気や水分が内部に侵入することを防ぐことができる。また、封止基板にガス抜き穴としての封止口が設けられるので、予めシール材にガス抜き穴としての開口部を設ける必要がない。これにより、特許文献１のように開口部を塞ぐための新たなシール材を形成する必要がないので、狭額縁化を図ることができる。したがって、封止性能を損なうことなく狭額縁化を図った有機ＥＬ装置が得られる。
【００１０】
本発明においては、前記封止口が、前記複数の有機ＥＬ素子が配置されてなる表示領域と前記シール材の形成領域との間に設けられていることが望ましい。
この構成によれば、封止口が非表示領域に設けられるので、有機ＥＬ装置がトップエミッション型の場合であっても対応可能である。
【００１１】
本発明においては、前記素子基板と前記封止基板とが空隙を介して対向配置されていることが望ましい。
この構成によれば、封止基板の封止口と素子基板上に設けられた有機ＥＬ素子が空隙を介して離間しているので、封止基板の封止口内をガラスフリットで塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを防ぐことができる。したがって、有機ＥＬ素子に熱的ストレスのない、信頼性に優れた高品質の有機ＥＬ装置が得られる。
【００１２】
本発明においては、前記封止基板の前記素子基板と対向する面には、凹部が形成されていることが望ましい。
この構成によれば、封止基板が凹形状を有しているので、封止基板の封止口と素子基板上に設けられた有機ＥＬ素子が空隙を介して十分に離間する。これにより、封止基板の封止口内をガラスフリットで塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを確実に防ぐことができる。
【００１３】
本発明においては、前記封止口は平面視円形状であり、前記封止口の径が０.５〜１ｍｍの範囲内となっていることが望ましい。
本願発明者は、封止口の径を０.５〜１ｍｍの範囲内とすることで、封止口が１ヶ所のみでも十分に内部のガス抜きができることを見出した。また、封止口内にガラスフリットを配置する際に、ガラスフリットの粘度を高くすることで、封止口内からガラスフリットが素子基板上に滴り落ちることなく封止口を確実に塞ぐことができる。また、表示領域とシール材の形成領域との間に、封止口を確実に開口させることができるので、新たに封止口を開口させるためのスペースを設ける必要がない。したがって、封止性能を損なうことなく狭額縁化を図った有機ＥＬ装置が得られる。
【００１４】
本発明においては、前記封止基板の前記素子基板と対向する面に乾燥剤が設けられ、前記乾燥剤が前記封止口を除く部分に配置されていることが望ましい。
この構成によれば、乾燥剤が封止口を除く部分に配置されるので、封止基板の封止口内をガラスフリットで塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを防ぐことができる。また、乾燥剤が封止口から外部に滴り落ちることはない。したがって、信頼性に優れた高品質の有機ＥＬ装置が得られる。
【００１５】
本発明の電子機器は、前述した本発明の有機ＥＬ装置を備えていることを特徴とする。
この構成によれば、上述した有機ＥＬ装置を備えているため、封止性能を損なうことなく狭額縁化を図った高信頼性かつ高性能な電子機器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】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等が異なっている。
【００１７】
以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、前記ＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。この際、水平面内における所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。本実施形態の場合、Ｘ軸方向を走査線の延在方向、Ｙ軸方向をデータ線の延在方向、Ｚ軸方向を観察者による有機ＥＬ装置の観察方向としている。
【００１８】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置１の全体構成を図１〜図３を参照して説明する。図１は、有機ＥＬ装置１の平面概略図である。図２は、素子基板１０を含む素子基板１０上に設けられた各構成要素を封止基板２０の側から見た平面概略図である。また、図３は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面概略図である。なお、有機ＥＬ装置１の各構成部材における有機ＥＬ素子側（素子層１５側）を内側と呼び、その反対側を外側と呼ぶことにする。
【００１９】
図１〜３に示すように、有機ＥＬ装置１は、素子基板１０と、素子基板１０上に設けられた複数の有機ＥＬ素子を含む素子層１５と、素子基板１０に対向して素子層１５を囲む平面視閉じた枠状のシール材３０を介して設けられた封止基板２０と、を備えている。素子基板１０の一辺には、フレキシブル基板５０が設けられている。
【００２０】
素子基板１０はガラスや石英、プラスチック等から形成され、その上には複数の有機ＥＬ素子を含む素子層１５が形成されている。本実施形態の場合、有機ＥＬ装置１は、素子層１５で発光した光を素子基板１０とは反対側に射出させるトップエミッション型のものである。そのため、素子基板１０の材料としては、透明基板及び不透明基板のいずれを用いることもできる。
【００２１】
素子層１５を構成する有機ＥＬ素子は、画素電極（陽極）と、光透過性を有する共通電極（陰極）との間に有機機能層が挟持された構造を有している。有機機能層は有機発光層を含んで構成され、有機発光層以外に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等が必要に応じて設けられる。また、有機ＥＬ素子は、ＲＧＢの三つの有機材料を塗り分けて三種の有機発光素子、例えば赤色光を発生する有機発光素子、緑色光を発生する有機発光素子、青色光を発生する有機発光素子を有している。
【００２２】
素子基板１０上には、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等の画素スイッチング素子及び各種の配線を含む回路層が設けられている（図示略）。この回路層上に、画素スイッチング素子と接続された画素電極と、画素電極上に設けられた有機機能層と、有機機能層上に設けられた共通電極とからなる有機ＥＬ素子が形成されている。
【００２３】
素子基板１０の中央部には、複数の有機ＥＬ素子を含む素子層１５が設けられ、表示領域Ｌとなっている。表示領域Ｌには、Ｘ軸方向に延びる複数の走査線７１とＹ軸方向に延びる複数のデータ線７２とが平面視格子状に設けられている。走査線７１とデータ線７２との交差部には、赤色、緑色又は青色のいずれかの色に対応したサブ画素が設けられている。それぞれのサブ画素には、画素電極と画素スイッチング素子が形成されており、１サブ画素毎に１つの有機ＥＬ素子が配置されている。素子基板１０上には、このようなサブ画素がマトリクス状に配置されており、これら複数のサブ画素によって、平面視矩形状の表示領域Ｌが形成されている。なお、表示領域Ｌ外に相当する領域を非表示領域Ｍとする。
【００２４】
非表示領域Ｍにおける素子基板１０上には、走査線駆動回路８１，８２及びシール材３０が設けられている。走査線駆動回路８１，８２は、Ｘ軸方向に延在する複数の走査線７１に接続されている。また、走査線駆動回路８１，８２は、素子基板１０のフレキシブル基板５０が設けられた一辺に隣接する２辺に沿うように延在して設けられている。そして、走査線駆動回路８１，８２の一方の端部は、不図示の引き回し配線を介してフレキシブル基板５０に接続されている。
【００２５】
シール材３０は、走査線駆動回路８１，８２の外側に配置され、素子基板１０の周囲を囲むように平面視枠状に設けられている。また、シール材３０の形成領域と表示領域Ｌとの間の距離は、１ｍｍ程度離れている。シール材３０の形成材料は、例えば、アクリルやエポキシ等の樹脂材料を用いることができる。
【００２６】
また、シール材３０には、例えば、樹脂やガラス等から形成された略球形状のギャップ剤（図示略）が含まれている。ギャップ剤は、その直径が素子基板１０と封止基板２０との間の距離（セルギャップ）と略同じ寸法になるように形成されている。これにより、セルギャップが所定の寸法とされ、封止空間（空隙）６０が形成されている。
【００２７】
封止空間６０には充填剤を配置することもできるが、本実施形態では、封止空間６０には、むしろ充填材を入れない方がよい。すなわち、素子基板１０と封止基板２０との間に充填材を入れない方が、後述する製造方法で、封止基板２０の封止口２１内をガラスフリット２２ａを溶融または軟化させて封止部材２２で塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを防ぐことができるので好適である。
【００２８】
素子基板１０の素子層１５が形成された側には、シール材３０を介して封止基板２０が設けられている。封止基板２０は透明ガラスから形成されている。表示領域Ｌとシール材３０の形成領域との間には、封止基板２０を貫通して開口された封止口２１が１ヶ所のみ設けられている。本実施形態の封止口２１は、素子基板１０上に設けられた走査線駆動回路８１に平面視で一部重なるように設けられている。
【００２９】
封止口２１の形状は平面視円形となっている。また、封止口２１の径は、０．５〜１ｍｍの範囲内に設定することが望ましい。封止口２１の径を０.５〜１ｍｍの範囲内に設定することで、封止口が１ヶ所のみでも十分に内部（封止空間６０）のガス抜きができる。また、表示領域Ｌとシール材３０の形成領域との間の距離は、１ｍｍ程度離れているので、封止口２１を確実に配置することができる。
【００３０】
封止口２１内は、封止基板２０の構成材料の透明ガラスよりも低い温度で溶融または軟化する低融点ガラスからなるガラスフリット２２ａにより形成される封止部材２２で塞がれている。具体的には、ガラスフリット２２ａは、後述するレーザ光（照射源）９０により加熱されることによって溶融または軟化して封止基板２０と一体化された封止部材２２となることで封止口２１を塞ぐようになる。
【００３１】
また、封止部材２２の素子層１５の形成された側は、レーザ光９０により加熱されることによって溶融または軟化したガラスフリット２２ａの粘性により、突起形状を有している。上述のように、素子基板１０と封止基板２０との間には封止空間６０が形成されており、封止基板２０の封止口２１と素子基板１０上に設けられた素子層１５が離間している。このため、封止部材２２が突起形状を有していても素子基板１０上の素子層１５に接触する等の問題は生じることがない。
【００３２】
また、封止口２１の径を０.５〜１ｍｍの範囲内に設定しているので、封止口２１内にガラスフリット２２ａを配置する際に、ガラスフリット２２ａの粘度を高くすることで、封止口２１内からガラスフリット２２ａが素子基板１０上に滴り落ちることなく封止口２１を確実に塞ぐことができる。
【００３３】
ガラスフリット２２ａを構成する低融点ガラスは、従来公知のものを用いることができる。低融点ガラスとしては、例えば、Ｂ２Ｏ３−ＰｂＯやＢ２Ｏ３−ＺｎＯ等のはんだガラスを用いることができる。また、低融点ガラスは、被接着材料（封止基板２０）よりも熱膨張係数の小さいものを選択するのがよい。低融点ガラスの熱膨張係数が小さい方が、ガラスフリット２２ａを構成する低融点ガラスに温度差があっても熱応力が小さくなるので、急激な温度変化に耐えることができる。
【００３４】
封止基板２０の素子層１５が配置された側には、乾燥剤２５が配置されている。乾燥剤２５は、表示領域Ｌ全体に重なる位置に均一の厚さで形成されている。なお、本実施形態はトップエミッション型であることから、乾燥剤２５は透明なものを用いる。透明な乾燥剤２５としては、封止空間６０において所望の乾燥機能（吸湿機能）を有していれば特に限定されないが、例えば、シリカゲルを用いることができる。
【００３５】
（有機ＥＬ装置の製造方法）
次に、本実施形態における有機ＥＬ装置１の製造方法の一例を説明する。図４（ａ）〜図４（ｃ）は、有機ＥＬ装置１の製造プロセスを順を追って示す工程図、図５は、有機ＥＬ装置１の製造プロセスのフローチャートである。なお、以下の説明では便宜上、走査線駆動回路８１，８２の図示を省略する。
【００３６】
図４（ａ）に示すように、素子基板１０と封止基板２０とを形成する。先ず、ガラス等の絶縁材料からなる素子基板１０上に画素スイッチング素子及び各種の配線を含む回路層を形成し、その上にアクリルやポリイミド等の樹脂材料からなる平坦化層を形成する。次に平坦化層上にパターニングによって陽極を形成し、陽極の一部が露出するように開口部を有した窒化珪素等からなる無機絶縁層からなる隔壁を形成する。次に、隔壁に囲まれた開口部に、例えば、蒸着法により、先ず陽極を成膜し、次いで有機機能層を正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層の順に成膜し、そして有機機能層及び隔壁上に陰極を成膜し、有機ＥＬ素子を含む素子層１５を形成する（図５中のステップＳ１，Ｓ３）。なお、素子層１５の形成は、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気中で行う。
【００３７】
次に、素子基板１０上の素子層１５を囲む位置に、例えば、ディスペンス描画法やスクリーン印刷法を用いて、アクリルやエポキシ等の樹脂材料からなるシール材の形成材料３０ａを塗布する（図５中のステップＳ５）。このとき、シール材の形成材料３０ａは、図示はしないが閉じた枠状に塗布される。シール材の形成材料３０ａには、例えば、樹脂やガラス等から形成された略球形状のギャップ剤（図示略）が含まれている。ギャップ剤は、その直径が基板のセルギャップと略同じ寸法になるように形成されている。なお、シール材の形成材料３０ａの塗布は、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気中で行う。
【００３８】
一方、透明ガラスからなる封止基板２０に封止口２１を開ける。このとき、封止口２１の開口位置は、表示領域Ｌとシール材３０の形成領域との間に重なる位置とする。封止口２１の開口方法としては、例えば、エッチング、サンドブラスト、ダイヤモンドドリルを用いて封止基板２０を貫通することによって開口させることができる（図５中のステップＳ２，Ｓ４）。
【００３９】
次に、封止基板２０上に透明な乾燥剤２５を配置する（図５中のステップＳ６）。透明な乾燥剤２５は、表示領域Ｌ全体に重なる位置に、均一の厚さになるように形成する。透明な乾燥剤２５の形成方法としては従来公知の方法を用いることができ、例えば、封止基板２０上に塗布を用いてベタ状の液状膜を成膜し、その後乾燥して硬化させる方法がある。このときの塗布液としては、例えば、ゾルゲル法で作られたシリカゲルと、セピオライト等の無機繊維と、親水性共重合ポリエステル等の高分子と、を含有する液状組成物を用いることができる。
【００４０】
次に、図４（ｂ）に示すように、素子基板１０と封止基板２０とを貼り合わせる（図５中のステップＳ７）。具体的には、先ず、シール材の形成材料３０ａが塗布された素子基板１０に、シール材の形成材料３０ａの硬化反応を開始させる目的で紫外線照射を行う。これにより、シール材の形成材料３０ａが反応し、徐々に粘度が向上する。
【００４１】
次に、素子基板１０の素子層１５が形成された面と、封止基板２０の透明な乾燥剤２５が配置された面とを対向させ、シール材の形成材料３０ａを介して素子基板１０と封止基板２０とを貼り合せる。このとき、貼り合わせた素子基板１０と封止基板２０とのアライメント位置の微調整を行いながら、素子基板１０と封止基板２０の双方を接近させていく。具体的には、素子基板１０と封止基板２０とを面方向（ＸＹ方向）に相対移動させ、素子層１５と透明な乾燥剤２５との対向位置を調整する。このように、アライメント位置精度をしながら最終的な位置合わせを行う。
【００４２】
次に、素子基板１０と封止基板２０とを圧着する。次に、圧着して貼り合わせた素子基板１０と封止基板２０とを大気中で加熱する。具体的には、素子基板１０と封止基板２０とを貼り合わせた状態で、大気中において所定の温度で加熱することで、前述した硬化反応が開始したシール材の形成材料３０ａを熱硬化させ、シール材３０を形成する（図５中のステップＳ８）。
【００４３】
次に、封止基板２０に開口された封止口２１内に、低融点ガラスからなるガラスフリット２２ａを配置する（図５中のステップＳ９）。低融点ガラスとしては、例えば、Ｂ２Ｏ３−ＰｂＯやＢ２Ｏ３−ＺｎＯ等のはんだガラスを用いることができる。また、低融点ガラスは、被接着材料（封止基板２０）よりも熱膨張係数の小さいものを選択する。
【００４４】
次に、図４（ｃ）に示すように、封止口２１内にレーザ光９０を照射し、ガラスフリット２２ａを加熱する（図５中のステップＳ１０）。なお、良好な結合を行うには、ガラスフリット２２ａが被接着材料（封止基板２０）をよく濡らすことが必要なので、ガラスフリット２２ａを加熱する温度を低融点ガラスの軟化点以上に設定することが好ましい。なお、ガラスフリット２２ａが効率よくレーザ光９０を吸収して溶融あるいは軟化するようにするため、炭素粉末等の粉末状の光吸収物質を予めガラスフリット２２ａに混入させておくのがよい。
【００４５】
そして、レーザ光９０により照射・加熱されたガラスフリット２２ａは、溶融または軟化して封止基板２０と一体化した封止部材２２になって、封止口２１を塞ぐようになる（図５中のステップＳ１１）。なお、封止部材２２と封止基板２０との結合は、大気中または窒素ガス等の不活性ガス雰囲気のいずれでも行うことができる。以上により、上述した本発明の有機ＥＬ装置１を形成することができる。
【００４６】
本実施形態の有機ＥＬ装置１によれば、封止基板２０に設けられた封止口２１は、ガラスフリット２２ａが加熱により溶融または軟化して封止基板２０と一体的に結合することによって塞がれるので、外気や水分が内部に侵入することを防ぐことができる。また、封止基板２０にガス抜き穴としての封止口２１が設けられるので、予めシール材３０にガス抜き穴としての開口部を設ける必要がない。これにより、特許文献１のように開口部を塞ぐための新たなシール材１０４０を形成する必要がないので、狭額縁化を図ることができる。したがって、封止性能を損なうことなく狭額縁化を図った有機ＥＬ装置１が得られる。
【００４７】
また、この構成によれば、封止口２１が非表示領域Ｍに設けられるので、有機ＥＬ装置１がトップエミッション型の場合であっても対応可能である。
【００４８】
また、この構成によれば、封止基板２０の封止口２１と素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子が空隙６０を介して離間しているので、封止基板２０の封止口２１内をガラスフリット２２ａで塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを防ぐことができる。したがって、有機ＥＬ素子に熱的ストレスのない、信頼性に優れた高品質の有機ＥＬ装置１が得られる。
【００４９】
本願発明者は、封止口２１の径を０.５〜１ｍｍの範囲内とすることで、封止口２１が１ヶ所のみでも十分に内部（封止空間６０）のガス抜きができることを見出した。また、封止口２１内にガラスフリット２２ａを配置する際に、ガラスフリット２２ａの粘度を高くすることで、封止口２１内からガラスフリット２２ａが素子基板１０上に滴り落ちることなく封止口２１を確実に塞ぐことができる。また、表示領域Ｌとシール材３０の形成領域との間に、封止口２１を確実に開口させることができるので、新たに封止口２１を開口させるためのスペースを設ける必要がない。したがって、封止性能を損なうことなく狭額縁化を図った有機ＥＬ装置１が得られる。
【００５０】
また、この構成によれば、乾燥剤２５が封止口を除く部分に配置されるので、封止基板２０の封止口２１内をガラスフリット２２ａで塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを防ぐことができる。また、乾燥剤２５が封止口２１から外部に滴り落ちることはない。したがって、信頼性に優れた高品質の有機ＥＬ装置１が得られる。
【００５１】
また、本実施形態の製造方法によれば、レーザ光９０のスポット径（ビームスポット径）を所定の径に設定することで、封止口２１内を部分的に的確に加熱し、封止部材２２によって確実に塞ぐことができる。また、レーザ光９０照射の加熱による熱が全てガラスフリット２２ａに吸収されるので、素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことはない。したがって、有機ＥＬ素子に熱的ストレスのない、信頼性に優れた高品質の有機ＥＬ装置１が得られる。
【００５２】
（第２実施形態）
続いて、本発明の有機ＥＬ装置に係る第２実施形態について説明する。図６は本実施形態に係る有機ＥＬ装置２の断面概略図である。本実施形態に係る有機ＥＬ装置２は、封止基板４０が凹形状を有している点で、第１実施形態の板状の封止基板２０と異なる。本図は、図３に対応した、有機ＥＬ装置２の断面概略を示した図となっている。図３と同様の要素には同一の記号を付し、詳細な説明を省略する。
【００５３】
本実施形態に係る有機ＥＬ装置２は、封止基板４０の素子層１５が配置された側と素子基板１０との間で封止空間６０を形成するように凹形状を有している。封止部材２２は、封止基板４０の凹形状の底部４０ｂに設けられている。シール材３０は、封止基板４０の凹形状の外側の突起部４０ａに設けられ、封止基板４０と素子基板１０とが貼り合わされている。これにより、封止基板４０は素子基板１０との間で、シール材３０のＺ方向の厚さに加え、凹形状のＺ方向の深さが加わるので、封止空間６０は第１実施形態よりもＺ方向で大きく形成されている。
【００５４】
本実施形態の有機ＥＬ装置２によれば、封止基板２０が凹形状を有しているので、封止基板２０の封止口２１と素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子が空隙６０を介して十分に離間する。これにより、封止基板２０の封止口２１内をガラスフリット２２ａで塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを確実に防ぐことができる。
【００５５】
なお、本実施形態の封止口２１は、素子基板１０上の走査線駆動回路８１と一部重なるように設けられているが、これに限らない。例えば、素子基板１０上の走査線駆動回路８１が配置されていない領域に設けてもよい。すなわち、封止口２１は、表示領域Ｌとシール材３０の形成領域との間に設けられてさえいればよい。
【００５６】
なお、本実施形態の封止口２１は、１ヶ所のみ設けられているがこれに限らない。例えば、必要に応じて２箇所以上の複数個所に封止口２１を設けてもよい。すなわち、封止口２１は、表示領域Ｌとシール材３０の形成領域との間に、少なくとも１ヶ所設けられていればよい。
【００５７】
なお、本実施形態のガラスフリット２２ａにはんだガラスを用いているが、これに限らない。例えば、低融点ガラスの粉末と樹脂バインダとが混合されてなるペースト状のガラスペーストを用いてもよい。
【００５８】
（電子機器）
次に、本発明に係る電子機器について、携帯電話を例に挙げて説明する。図７は、携帯電話６００の全体構成を示す斜視図である。携帯電話６００は、筺体６０１、複数の操作ボタンが設けられた操作部６０２、画像や動画、文字等を表示する表示部６０３を有する。表示部６０３には、本発明に係る有機ＥＬ装置１が搭載される。
このように、封止性能を損なうことなく狭額縁化を図った有機ＥＬ装置１を備えているので、高信頼性かつ高性能な電子機器（携帯電話）６００を得ることができる。
【００５９】
なお、電子機器としては、上記携帯電話６００以外にも、マルチメディア対応のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、およびエンジニアリング・ワークステーション（ＥＷＳ）、ページャ、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどを挙げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の有機ＥＬ装置の平面概略図である。
【図２】素子基板の封止基板と対向する側の平面概略図である。
【図３】図１に示したＡ−Ａ線に沿った断面概略図である。
【図４】有機ＥＬ装置の製造プロセスを順を追って示す工程図である。
【図５】有機ＥＬ装置の製造プロセスのフローチャートである。
【図６】第２実施形態に係る有機ＥＬ装置の断面概略図である。
【図７】電子機器の一例である携帯電話の概略構成図である。
【図８】特許文献１に記載の有機ＥＬ装置を示した平面概略図である。
【図９】従来の有機ＥＬ装置を示した断面概略図である。
【符号の説明】
【００６１】
１,２…有機ＥＬ装置、１０…素子基板、２０…封止基板、２１…封止口、２２…封止部材、２２ａ…ガラスフリット、２５…乾燥剤、３０…シール材、４０…封止基板、６０…封止空間（空隙）、６００…携帯電話（電子機器）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ装置及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ-Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ）装置の構造には、外気や水分の侵入が有機ＥＬ素子の劣化、寿命の低下の原因となることから、有機ＥＬ素子を封止する技術の開発が盛んに行われている。
【０００３】
例えば、有機ＥＬ素子を封止する技術としては、有機ＥＬ素子と、有機ＥＬ素子を囲むように設けられた閉じた枠状のシール材とが、２枚の基板で挟持される構成が知られている。しかしながら、この構成にすると２枚の基板を貼り合わせる時、シール材が閉じた枠状に配置されるとともにシール材が押し潰されるので、２枚の基板で挟まれた部分が与圧となる。これにより、シール切れ等の接着不良が生じ、有機ＥＬ素子の封止が不十分となる問題点がある。
【０００４】
このような問題点を解決するための技術が検討されており、例えば特許文献1では、有機ＥＬ素子を囲むように少なくとも１ヶ所の開口部を有するシール材を配置し、２枚の基板で挟持している。そして、外部から開口部に新たにシール材を配置することで開口部を塞いでいる。これにより、開口部からガスが抜けて２枚の基板で挟まれた部分が与圧とならないようにし、シール切れを起こすことなく有機ＥＬ素子の封止を可能にしている。
【特許文献１】特開２００３−１３３０６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図８は、特許文献１に記載の有機ＥＬ装置１０００を示した平面概略図である。本図は、素子基板１０１０を含む素子基板１０１０上に設けられた各構成要素を封止基板１０２０（一点鎖線部）の側から見た図である。有機ＥＬ装置１０００は、互いに対向する一対の基板間に、有機ＥＬ素子１０１５と、有機ＥＬ素子１０１５を囲むように配置されたシール材１０３０とが挟持される構成となっている。基板１０１０,１０２０は、１ヶ所の開口部を有する枠状のシール材１０３０によって貼り合わされている。シール材１０３０の開口部は、外部から新たなシール材１０４０が配置されることにより塞がれている。
【０００６】
次に、特許文献１とは異なる従来の有機ＥＬ装置を一例に挙げ、その製造方法について図９を用いて説明する。図９は、従来の有機ＥＬ装置２０００を示した断面概略図である。有機ＥＬ装置２０００は、互いに対向する一対の基板間に、有機ＥＬ素子２０１５と、有機ＥＬ素子２０１５を囲むように配置されたシール材２０３０とが挟持される構成となっている。このシール材２０３０は、特許文献１のシール材１０３０とは異なり、図示はしないが閉じた枠状に設けられている。本製造方法は、一対の基板２０１０,２０２０を貼り合わせる時の内圧を外圧よりも下げて行う、いわゆる減圧封止を用いて封止している。一対の基板間の内圧が外圧よりも小さくなることにより、基板２０２０は有機ＥＬ素子２０１５が設けられた側（内側）に弓なりに変形している。
【０００７】
このように、特許文献１及び従来の有機ＥＬ装置の一対の基板間には、有機ＥＬ素子を囲んで封止するシール材が形成されている。しかしながら、特許文献１のような封止構造では、開口部を塞ぐためのエリアが必要となり、狭額縁化を図ることが困難となる。また、開口部を塞ぐために新たなシール材が別体に形成されるので、開口部の封止性能が劣る場合がある。一方、従来の封止方法では、基板が内側に弓なりに変形することに加え、内圧と外圧の差により基板とシール材の界面から外気や水分が内部に侵入しやすくなることから、封止性能が損なわれる場合がある。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、有機ＥＬ装置の封止性能を損なうことなく狭額縁化を図る構造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】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明の有機ＥＬ装置は、複数の有機ＥＬ素子が形成されてなる素子基板と、前記素子基板と対向して設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子の周囲を囲む閉じた枠状のシール材を介して前記素子基板と接着された封止基板と、を備える有機ＥＬ装置であって、前記封止基板の前記シール材に囲まれた領域に、前記封止基板を貫通して開口された封止口が少なくとも１ヶ所設けられ、前記封止口内が、ガラスフリットを溶融または軟化させて形成された封止部材によって塞がれていることを特徴とする。
この構成によれば、封止基板に設けられた封止口は、ガラスフリットが加熱により溶融または軟化して封止基板と一体的に結合することによって塞がれるので、外気や水分が内部に侵入することを防ぐことができる。また、封止基板にガス抜き穴としての封止口が設けられるので、予めシール材にガス抜き穴としての開口部を設ける必要がない。これにより、特許文献１のように開口部を塞ぐための新たなシール材を形成する必要がないので、狭額縁化を図ることができる。したがって、封止性能を損なうことなく狭額縁化を図った有機ＥＬ装置が得られる。
【００１０】
本発明においては、前記封止口が、前記複数の有機ＥＬ素子が配置されてなる表示領域と前記シール材の形成領域との間に設けられていることが望ましい。
この構成によれば、封止口が非表示領域に設けられるので、有機ＥＬ装置がトップエミッション型の場合であっても対応可能である。
【００１１】
本発明においては、前記素子基板と前記封止基板とが空隙を介して対向配置されていることが望ましい。
この構成によれば、封止基板の封止口と素子基板上に設けられた有機ＥＬ素子が空隙を介して離間しているので、封止基板の封止口内をガラスフリットで塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを防ぐことができる。したがって、有機ＥＬ素子に熱的ストレスのない、信頼性に優れた高品質の有機ＥＬ装置が得られる。
【００１２】
本発明においては、前記封止基板の前記素子基板と対向する面には、凹部が形成されていることが望ましい。
この構成によれば、封止基板が凹形状を有しているので、封止基板の封止口と素子基板上に設けられた有機ＥＬ素子が空隙を介して十分に離間する。これにより、封止基板の封止口内をガラスフリットで塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを確実に防ぐことができる。
【００１３】
本発明においては、前記封止口は平面視円形状であり、前記封止口の径が０.５〜１ｍｍの範囲内となっていることが望ましい。
本願発明者は、封止口の径を０.５〜１ｍｍの範囲内とすることで、封止口が１ヶ所のみでも十分に内部のガス抜きができることを見出した。また、封止口内にガラスフリットを配置する際に、ガラスフリットの粘度を高くすることで、封止口内からガラスフリットが素子基板上に滴り落ちることなく封止口を確実に塞ぐことができる。また、表示領域とシール材の形成領域との間に、封止口を確実に開口させることができるので、新たに封止口を開口させるためのスペースを設ける必要がない。したがって、封止性能を損なうことなく狭額縁化を図った有機ＥＬ装置が得られる。
【００１４】
本発明においては、前記封止基板の前記素子基板と対向する面に乾燥剤が設けられ、前記乾燥剤が前記封止口を除く部分に配置されていることが望ましい。
この構成によれば、乾燥剤が封止口を除く部分に配置されるので、封止基板の封止口内をガラスフリットで塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを防ぐことができる。また、乾燥剤が封止口から外部に滴り落ちることはない。したがって、信頼性に優れた高品質の有機ＥＬ装置が得られる。
【００１５】
本発明の電子機器は、前述した本発明の有機ＥＬ装置を備えていることを特徴とする。
この構成によれば、上述した有機ＥＬ装置を備えているため、封止性能を損なうことなく狭額縁化を図った高信頼性かつ高性能な電子機器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】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等が異なっている。
【００１７】
以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、前記ＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。この際、水平面内における所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。本実施形態の場合、Ｘ軸方向を走査線の延在方向、Ｙ軸方向をデータ線の延在方向、Ｚ軸方向を観察者による有機ＥＬ装置の観察方向としている。
【００１８】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置１の全体構成を図１〜図３を参照して説明する。図１は、有機ＥＬ装置１の平面概略図である。図２は、素子基板１０を含む素子基板１０上に設けられた各構成要素を封止基板２０の側から見た平面概略図である。また、図３は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面概略図である。なお、有機ＥＬ装置１の各構成部材における有機ＥＬ素子側（素子層１５側）を内側と呼び、その反対側を外側と呼ぶことにする。
【００１９】
図１〜３に示すように、有機ＥＬ装置１は、素子基板１０と、素子基板１０上に設けられた複数の有機ＥＬ素子を含む素子層１５と、素子基板１０に対向して素子層１５を囲む平面視閉じた枠状のシール材３０を介して設けられた封止基板２０と、を備えている。素子基板１０の一辺には、フレキシブル基板５０が設けられている。
【００２０】
素子基板１０はガラスや石英、プラスチック等から形成され、その上には複数の有機ＥＬ素子を含む素子層１５が形成されている。本実施形態の場合、有機ＥＬ装置１は、素子層１５で発光した光を素子基板１０とは反対側に射出させるトップエミッション型のものである。そのため、素子基板１０の材料としては、透明基板及び不透明基板のいずれを用いることもできる。
【００２１】
素子層１５を構成する有機ＥＬ素子は、画素電極（陽極）と、光透過性を有する共通電極（陰極）との間に有機機能層が挟持された構造を有している。有機機能層は有機発光層を含んで構成され、有機発光層以外に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等が必要に応じて設けられる。また、有機ＥＬ素子は、ＲＧＢの三つの有機材料を塗り分けて三種の有機発光素子、例えば赤色光を発生する有機発光素子、緑色光を発生する有機発光素子、青色光を発生する有機発光素子を有している。
【００２２】
素子基板１０上には、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等の画素スイッチング素子及び各種の配線を含む回路層が設けられている（図示略）。この回路層上に、画素スイッチング素子と接続された画素電極と、画素電極上に設けられた有機機能層と、有機機能層上に設けられた共通電極とからなる有機ＥＬ素子が形成されている。
【００２３】
素子基板１０の中央部には、複数の有機ＥＬ素子を含む素子層１５が設けられ、表示領域Ｌとなっている。表示領域Ｌには、Ｘ軸方向に延びる複数の走査線７１とＹ軸方向に延びる複数のデータ線７２とが平面視格子状に設けられている。走査線７１とデータ線７２との交差部には、赤色、緑色又は青色のいずれかの色に対応したサブ画素が設けられている。それぞれのサブ画素には、画素電極と画素スイッチング素子が形成されており、１サブ画素毎に１つの有機ＥＬ素子が配置されている。素子基板１０上には、このようなサブ画素がマトリクス状に配置されており、これら複数のサブ画素によって、平面視矩形状の表示領域Ｌが形成されている。なお、表示領域Ｌ外に相当する領域を非表示領域Ｍとする。
【００２４】
非表示領域Ｍにおける素子基板１０上には、走査線駆動回路８１，８２及びシール材３０が設けられている。走査線駆動回路８１，８２は、Ｘ軸方向に延在する複数の走査線７１に接続されている。また、走査線駆動回路８１，８２は、素子基板１０のフレキシブル基板５０が設けられた一辺に隣接する２辺に沿うように延在して設けられている。そして、走査線駆動回路８１，８２の一方の端部は、不図示の引き回し配線を介してフレキシブル基板５０に接続されている。
【００２５】
シール材３０は、走査線駆動回路８１，８２の外側に配置され、素子基板１０の周囲を囲むように平面視枠状に設けられている。また、シール材３０の形成領域と表示領域Ｌとの間の距離は、１ｍｍ程度離れている。シール材３０の形成材料は、例えば、アクリルやエポキシ等の樹脂材料を用いることができる。
【００２６】
また、シール材３０には、例えば、樹脂やガラス等から形成された略球形状のギャップ剤（図示略）が含まれている。ギャップ剤は、その直径が素子基板１０と封止基板２０との間の距離（セルギャップ）と略同じ寸法になるように形成されている。これにより、セルギャップが所定の寸法とされ、封止空間（空隙）６０が形成されている。
【００２７】
封止空間６０には充填剤を配置することもできるが、本実施形態では、封止空間６０には、むしろ充填材を入れない方がよい。すなわち、素子基板１０と封止基板２０との間に充填材を入れない方が、後述する製造方法で、封止基板２０の封止口２１内をガラスフリット２２ａを溶融または軟化させて封止部材２２で塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを防ぐことができるので好適である。
【００２８】
素子基板１０の素子層１５が形成された側には、シール材３０を介して封止基板２０が設けられている。封止基板２０は透明ガラスから形成されている。表示領域Ｌとシール材３０の形成領域との間には、封止基板２０を貫通して開口された封止口２１が１ヶ所のみ設けられている。本実施形態の封止口２１は、素子基板１０上に設けられた走査線駆動回路８１に平面視で一部重なるように設けられている。
【００２９】
封止口２１の形状は平面視円形となっている。また、封止口２１の径は、０．５〜１ｍｍの範囲内に設定することが望ましい。封止口２１の径を０.５〜１ｍｍの範囲内に設定することで、封止口が１ヶ所のみでも十分に内部（封止空間６０）のガス抜きができる。また、表示領域Ｌとシール材３０の形成領域との間の距離は、１ｍｍ程度離れているので、封止口２１を確実に配置することができる。
【００３０】
封止口２１内は、封止基板２０の構成材料の透明ガラスよりも低い温度で溶融または軟化する低融点ガラスからなるガラスフリット２２ａにより形成される封止部材２２で塞がれている。具体的には、ガラスフリット２２ａは、後述するレーザ光（照射源）９０により加熱されることによって溶融または軟化して封止基板２０と一体化された封止部材２２となることで封止口２１を塞ぐようになる。
【００３１】
また、封止部材２２の素子層１５の形成された側は、レーザ光９０により加熱されることによって溶融または軟化したガラスフリット２２ａの粘性により、突起形状を有している。上述のように、素子基板１０と封止基板２０との間には封止空間６０が形成されており、封止基板２０の封止口２１と素子基板１０上に設けられた素子層１５が離間している。このため、封止部材２２が突起形状を有していても素子基板１０上の素子層１５に接触する等の問題は生じることがない。
【００３２】
また、封止口２１の径を０.５〜１ｍｍの範囲内に設定しているので、封止口２１内にガラスフリット２２ａを配置する際に、ガラスフリット２２ａの粘度を高くすることで、封止口２１内からガラスフリット２２ａが素子基板１０上に滴り落ちることなく封止口２１を確実に塞ぐことができる。
【００３３】
ガラスフリット２２ａを構成する低融点ガラスは、従来公知のものを用いることができる。低融点ガラスとしては、例えば、Ｂ２Ｏ３−ＰｂＯやＢ２Ｏ３−ＺｎＯ等のはんだガラスを用いることができる。また、低融点ガラスは、被接着材料（封止基板２０）よりも熱膨張係数の小さいものを選択するのがよい。低融点ガラスの熱膨張係数が小さい方が、ガラスフリット２２ａを構成する低融点ガラスに温度差があっても熱応力が小さくなるので、急激な温度変化に耐えることができる。
【００３４】
封止基板２０の素子層１５が配置された側には、乾燥剤２５が配置されている。乾燥剤２５は、表示領域Ｌ全体に重なる位置に均一の厚さで形成されている。なお、本実施形態はトップエミッション型であることから、乾燥剤２５は透明なものを用いる。透明な乾燥剤２５としては、封止空間６０において所望の乾燥機能（吸湿機能）を有していれば特に限定されないが、例えば、シリカゲルを用いることができる。
【００３５】
（有機ＥＬ装置の製造方法）
次に、本実施形態における有機ＥＬ装置１の製造方法の一例を説明する。図４（ａ）〜図４（ｃ）は、有機ＥＬ装置１の製造プロセスを順を追って示す工程図、図５は、有機ＥＬ装置１の製造プロセスのフローチャートである。なお、以下の説明では便宜上、走査線駆動回路８１，８２の図示を省略する。
【００３６】
図４（ａ）に示すように、素子基板１０と封止基板２０とを形成する。先ず、ガラス等の絶縁材料からなる素子基板１０上に画素スイッチング素子及び各種の配線を含む回路層を形成し、その上にアクリルやポリイミド等の樹脂材料からなる平坦化層を形成する。次に平坦化層上にパターニングによって陽極を形成し、陽極の一部が露出するように開口部を有した窒化珪素等からなる無機絶縁層からなる隔壁を形成する。次に、隔壁に囲まれた開口部に、例えば、蒸着法により、先ず陽極を成膜し、次いで有機機能層を正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層の順に成膜し、そして有機機能層及び隔壁上に陰極を成膜し、有機ＥＬ素子を含む素子層１５を形成する（図５中のステップＳ１，Ｓ３）。なお、素子層１５の形成は、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気中で行う。
【００３７】
次に、素子基板１０上の素子層１５を囲む位置に、例えば、ディスペンス描画法やスクリーン印刷法を用いて、アクリルやエポキシ等の樹脂材料からなるシール材の形成材料３０ａを塗布する（図５中のステップＳ５）。このとき、シール材の形成材料３０ａは、図示はしないが閉じた枠状に塗布される。シール材の形成材料３０ａには、例えば、樹脂やガラス等から形成された略球形状のギャップ剤（図示略）が含まれている。ギャップ剤は、その直径が基板のセルギャップと略同じ寸法になるように形成されている。なお、シール材の形成材料３０ａの塗布は、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気中で行う。
【００３８】
一方、透明ガラスからなる封止基板２０に封止口２１を開ける。このとき、封止口２１の開口位置は、表示領域Ｌとシール材３０の形成領域との間に重なる位置とする。封止口２１の開口方法としては、例えば、エッチング、サンドブラスト、ダイヤモンドドリルを用いて封止基板２０を貫通することによって開口させることができる（図５中のステップＳ２，Ｓ４）。
【００３９】
次に、封止基板２０上に透明な乾燥剤２５を配置する（図５中のステップＳ６）。透明な乾燥剤２５は、表示領域Ｌ全体に重なる位置に、均一の厚さになるように形成する。透明な乾燥剤２５の形成方法としては従来公知の方法を用いることができ、例えば、封止基板２０上に塗布を用いてベタ状の液状膜を成膜し、その後乾燥して硬化させる方法がある。このときの塗布液としては、例えば、ゾルゲル法で作られたシリカゲルと、セピオライト等の無機繊維と、親水性共重合ポリエステル等の高分子と、を含有する液状組成物を用いることができる。
【００４０】
次に、図４（ｂ）に示すように、素子基板１０と封止基板２０とを貼り合わせる（図５中のステップＳ７）。具体的には、先ず、シール材の形成材料３０ａが塗布された素子基板１０に、シール材の形成材料３０ａの硬化反応を開始させる目的で紫外線照射を行う。これにより、シール材の形成材料３０ａが反応し、徐々に粘度が向上する。
【００４１】
次に、素子基板１０の素子層１５が形成された面と、封止基板２０の透明な乾燥剤２５が配置された面とを対向させ、シール材の形成材料３０ａを介して素子基板１０と封止基板２０とを貼り合せる。このとき、貼り合わせた素子基板１０と封止基板２０とのアライメント位置の微調整を行いながら、素子基板１０と封止基板２０の双方を接近させていく。具体的には、素子基板１０と封止基板２０とを面方向（ＸＹ方向）に相対移動させ、素子層１５と透明な乾燥剤２５との対向位置を調整する。このように、アライメント位置精度をしながら最終的な位置合わせを行う。
【００４２】
次に、素子基板１０と封止基板２０とを圧着する。次に、圧着して貼り合わせた素子基板１０と封止基板２０とを大気中で加熱する。具体的には、素子基板１０と封止基板２０とを貼り合わせた状態で、大気中において所定の温度で加熱することで、前述した硬化反応が開始したシール材の形成材料３０ａを熱硬化させ、シール材３０を形成する（図５中のステップＳ８）。
【００４３】
次に、封止基板２０に開口された封止口２１内に、低融点ガラスからなるガラスフリット２２ａを配置する（図５中のステップＳ９）。低融点ガラスとしては、例えば、Ｂ２Ｏ３−ＰｂＯやＢ２Ｏ３−ＺｎＯ等のはんだガラスを用いることができる。また、低融点ガラスは、被接着材料（封止基板２０）よりも熱膨張係数の小さいものを選択する。
【００４４】
次に、図４（ｃ）に示すように、封止口２１内にレーザ光９０を照射し、ガラスフリット２２ａを加熱する（図５中のステップＳ１０）。なお、良好な結合を行うには、ガラスフリット２２ａが被接着材料（封止基板２０）をよく濡らすことが必要なので、ガラスフリット２２ａを加熱する温度を低融点ガラスの軟化点以上に設定することが好ましい。なお、ガラスフリット２２ａが効率よくレーザ光９０を吸収して溶融あるいは軟化するようにするため、炭素粉末等の粉末状の光吸収物質を予めガラスフリット２２ａに混入させておくのがよい。
【００４５】
そして、レーザ光９０により照射・加熱されたガラスフリット２２ａは、溶融または軟化して封止基板２０と一体化した封止部材２２になって、封止口２１を塞ぐようになる（図５中のステップＳ１１）。なお、封止部材２２と封止基板２０との結合は、大気中または窒素ガス等の不活性ガス雰囲気のいずれでも行うことができる。以上により、上述した本発明の有機ＥＬ装置１を形成することができる。
【００４６】
本実施形態の有機ＥＬ装置１によれば、封止基板２０に設けられた封止口２１は、ガラスフリット２２ａが加熱により溶融または軟化して封止基板２０と一体的に結合することによって塞がれるので、外気や水分が内部に侵入することを防ぐことができる。また、封止基板２０にガス抜き穴としての封止口２１が設けられるので、予めシール材３０にガス抜き穴としての開口部を設ける必要がない。これにより、特許文献１のように開口部を塞ぐための新たなシール材１０４０を形成する必要がないので、狭額縁化を図ることができる。したがって、封止性能を損なうことなく狭額縁化を図った有機ＥＬ装置１が得られる。
【００４７】
また、この構成によれば、封止口２１が非表示領域Ｍに設けられるので、有機ＥＬ装置１がトップエミッション型の場合であっても対応可能である。
【００４８】
また、この構成によれば、封止基板２０の封止口２１と素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子が空隙６０を介して離間しているので、封止基板２０の封止口２１内をガラスフリット２２ａで塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを防ぐことができる。したがって、有機ＥＬ素子に熱的ストレスのない、信頼性に優れた高品質の有機ＥＬ装置１が得られる。
【００４９】
本願発明者は、封止口２１の径を０.５〜１ｍｍの範囲内とすることで、封止口２１が１ヶ所のみでも十分に内部（封止空間６０）のガス抜きができることを見出した。また、封止口２１内にガラスフリット２２ａを配置する際に、ガラスフリット２２ａの粘度を高くすることで、封止口２１内からガラスフリット２２ａが素子基板１０上に滴り落ちることなく封止口２１を確実に塞ぐことができる。また、表示領域Ｌとシール材３０の形成領域との間に、封止口２１を確実に開口させることができるので、新たに封止口２１を開口させるためのスペースを設ける必要がない。したがって、封止性能を損なうことなく狭額縁化を図った有機ＥＬ装置１が得られる。
【００５０】
また、この構成によれば、乾燥剤２５が封止口を除く部分に配置されるので、封止基板２０の封止口２１内をガラスフリット２２ａで塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを防ぐことができる。また、乾燥剤２５が封止口２１から外部に滴り落ちることはない。したがって、信頼性に優れた高品質の有機ＥＬ装置１が得られる。
【００５１】
また、本実施形態の製造方法によれば、レーザ光９０のスポット径（ビームスポット径）を所定の径に設定することで、封止口２１内を部分的に的確に加熱し、封止部材２２によって確実に塞ぐことができる。また、レーザ光９０照射の加熱による熱が全てガラスフリット２２ａに吸収されるので、素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことはない。したがって、有機ＥＬ素子に熱的ストレスのない、信頼性に優れた高品質の有機ＥＬ装置１が得られる。
【００５２】
（第２実施形態）
続いて、本発明の有機ＥＬ装置に係る第２実施形態について説明する。図６は本実施形態に係る有機ＥＬ装置２の断面概略図である。本実施形態に係る有機ＥＬ装置２は、封止基板４０が凹形状を有している点で、第１実施形態の板状の封止基板２０と異なる。本図は、図３に対応した、有機ＥＬ装置２の断面概略を示した図となっている。図３と同様の要素には同一の記号を付し、詳細な説明を省略する。
【００５３】
本実施形態に係る有機ＥＬ装置２は、封止基板４０の素子層１５が配置された側と素子基板１０との間で封止空間６０を形成するように凹形状を有している。封止部材２２は、封止基板４０の凹形状の底部４０ｂに設けられている。シール材３０は、封止基板４０の凹形状の外側の突起部４０ａに設けられ、封止基板４０と素子基板１０とが貼り合わされている。これにより、封止基板４０は素子基板１０との間で、シール材３０のＺ方向の厚さに加え、凹形状のＺ方向の深さが加わるので、封止空間６０は第１実施形態よりもＺ方向で大きく形成されている。
【００５４】
本実施形態の有機ＥＬ装置２によれば、封止基板２０が凹形状を有しているので、封止基板２０の封止口２１と素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子が空隙６０を介して十分に離間する。これにより、封止基板２０の封止口２１内をガラスフリット２２ａで塞ぐ際の加熱の影響が、素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子に及ぶことを確実に防ぐことができる。
【００５５】
なお、本実施形態の封止口２１は、素子基板１０上の走査線駆動回路８１と一部重なるように設けられているが、これに限らない。例えば、素子基板１０上の走査線駆動回路８１が配置されていない領域に設けてもよい。すなわち、封止口２１は、表示領域Ｌとシール材３０の形成領域との間に設けられてさえいればよい。
【００５６】
なお、本実施形態の封止口２１は、１ヶ所のみ設けられているがこれに限らない。例えば、必要に応じて２箇所以上の複数個所に封止口２１を設けてもよい。すなわち、封止口２１は、表示領域Ｌとシール材３０の形成領域との間に、少なくとも１ヶ所設けられていればよい。
【００５７】
なお、本実施形態のガラスフリット２２ａにはんだガラスを用いているが、これに限らない。例えば、低融点ガラスの粉末と樹脂バインダとが混合されてなるペースト状のガラスペーストを用いてもよい。
【００５８】
（電子機器）
次に、本発明に係る電子機器について、携帯電話を例に挙げて説明する。図７は、携帯電話６００の全体構成を示す斜視図である。携帯電話６００は、筺体６０１、複数の操作ボタンが設けられた操作部６０２、画像や動画、文字等を表示する表示部６０３を有する。表示部６０３には、本発明に係る有機ＥＬ装置１が搭載される。
このように、封止性能を損なうことなく狭額縁化を図った有機ＥＬ装置１を備えているので、高信頼性かつ高性能な電子機器（携帯電話）６００を得ることができる。
【００５９】
なお、電子機器としては、上記携帯電話６００以外にも、マルチメディア対応のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、およびエンジニアリング・ワークステーション（ＥＷＳ）、ページャ、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどを挙げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の有機ＥＬ装置の平面概略図である。
【図２】素子基板の封止基板と対向する側の平面概略図である。
【図３】図１に示したＡ−Ａ線に沿った断面概略図である。
【図４】有機ＥＬ装置の製造プロセスを順を追って示す工程図である。
【図５】有機ＥＬ装置の製造プロセスのフローチャートである。
【図６】第２実施形態に係る有機ＥＬ装置の断面概略図である。
【図７】電子機器の一例である携帯電話の概略構成図である。
【図８】特許文献１に記載の有機ＥＬ装置を示した平面概略図である。
【図９】従来の有機ＥＬ装置を示した断面概略図である。
【符号の説明】
【００６１】
１,２…有機ＥＬ装置、１０…素子基板、２０…封止基板、２１…封止口、２２…封止部材、２２ａ…ガラスフリット、２５…乾燥剤、３０…シール材、４０…封止基板、６０…封止空間（空隙）、６００…携帯電話（電子機器）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の有機ＥＬ素子が形成されてなる素子基板と、前記素子基板と対向して設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子の周囲を囲む閉じた枠状のシール材を介して前記素子基板と接着された封止基板と、を備える有機ＥＬ装置であって、
前記封止基板の前記シール材に囲まれた領域に、前記封止基板を貫通して開口された封止口が少なくとも１ヶ所設けられ、
前記封止口内が、ガラスフリットを溶融または軟化させて形成された封止部材によって塞がれていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項２】
前記封止口が、前記複数の有機ＥＬ素子が配置されてなる表示領域と前記シール材の形成領域との間に設けら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】
前記素子基板と前記封止基板とが空隙を介して対向配置されてい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】
前記封止基板の前記素子基板と対向する面には、凹部が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項５】
前記封止口は平面視円形状であり、前記封止口の径が０.５〜１ｍｍの範囲内となっていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項６】
前記封止基板の前記素子基板と対向する面に乾燥剤が設けられ、前記乾燥剤が前記封止口を除く部分に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の有機ＥＬ装置を備えていることを特徴とする電子機器。
【請求項１】
複数の有機ＥＬ素子が形成されてなる素子基板と、前記素子基板と対向して設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子の周囲を囲む閉じた枠状のシール材を介して前記素子基板と接着された封止基板と、を備える有機ＥＬ装置であって、
前記封止基板の前記シール材に囲まれた領域に、前記封止基板を貫通して開口された封止口が少なくとも１ヶ所設けられ、
前記封止口内が、ガラスフリットを溶融または軟化させて形成された封止部材によって塞がれていることを特徴とする有機ＥＬ装置。
【請求項２】
前記封止口が、前記複数の有機ＥＬ素子が配置されてなる表示領域と前記シール材の形成領域との間に設けら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】
前記素子基板と前記封止基板とが空隙を介して対向配置されてい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】
前記封止基板の前記素子基板と対向する面には、凹部が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項５】
前記封止口は平面視円形状であり、前記封止口の径が０.５〜１ｍｍの範囲内となっていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項６】
前記封止基板の前記素子基板と対向する面に乾燥剤が設けられ、前記乾燥剤が前記封止口を除く部分に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機ＥＬ装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の有機ＥＬ装置を備えていることを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−１３５２１３（Ｐ２０１０−１３５２１３Ａ）
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１１０３２（Ｐ２００８−３１１０３２）
【出願日】平成２０年１２月５日（２００８．１２．５）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月５日（２００８．１２．５）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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