発光装置の製造方法および発光装置の製造装置
【課題】発光特性が良好な発光装置を製造することができる製造方法及び製造装置を提供する。
【解決手段】ＥＬ基板１と封止基板９を収容しているチャンバ６０内の内圧を第１の気圧にした状態で、ＥＬ基板１及び封止基板９と接着剤枠１５により、ＥＬ基板１の発光領域Ｒ１を密閉した密閉空間を形成し、チャンバ６０内の内圧を第１の気圧より高い第２の気圧にすることで、ＥＬ基板１と封止基板９の周囲の圧力を接着剤枠１５内の密閉空間よりも高くして、ＥＬ基板１と封止基板９に対して均等に圧力をかけて、ＥＬ基板１と封止基板９を略平行に貼り合わせることを可能とするとともに、貼り合わせにおいて接着剤枠１５を一部押し潰すことで接着剤枠１５内の密閉空間を圧縮して、密閉空間内の気圧を第１の気圧より高くする。
【解決手段】ＥＬ基板１と封止基板９を収容しているチャンバ６０内の内圧を第１の気圧にした状態で、ＥＬ基板１及び封止基板９と接着剤枠１５により、ＥＬ基板１の発光領域Ｒ１を密閉した密閉空間を形成し、チャンバ６０内の内圧を第１の気圧より高い第２の気圧にすることで、ＥＬ基板１と封止基板９の周囲の圧力を接着剤枠１５内の密閉空間よりも高くして、ＥＬ基板１と封止基板９に対して均等に圧力をかけて、ＥＬ基板１と封止基板９を略平行に貼り合わせることを可能とするとともに、貼り合わせにおいて接着剤枠１５を一部押し潰すことで接着剤枠１５内の密閉空間を圧縮して、密閉空間内の気圧を第１の気圧より高くする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置の製造方法および発光装置の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機などの電子機器の表示デバイスとして、自発光素子である複数のＥＬ（Electro Luminescence）素子をマトリクス状に配列したＥＬ発光パネルを適用したものが知られている。
ＥＬ素子は水分と接触すると発光特性が劣化してしまうので、ＥＬ素子を外気から遮断するように、複数のＥＬ素子が形成されたガラス基板等の絶縁性基板からなるＥＬ基板と、封止用の封止基板とを接着剤を用いて貼り合わせて、ＥＬ素子を封止してなるＥＬ発光パネルを製造する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
ＥＬ発光パネルを製造する手法として、例えば、ＥＬ基板と封止基板を対向する一対の平板で支持し、一方の平板を他方の平板に向けて移動させていき、ＥＬ基板と封止基板の間に付与された接着剤を介してＥＬ基板と封止基板を貼り合わせた後、その接着剤を硬化させる手法がある。
【０００３】
また、ＥＬ基板と封止基板との間の空間に不活性ガスを封入することで、ＥＬ素子が水分と接触しないようにする技術も知られており、その不活性ガスを減圧した状態で封止することで、ＥＬ基板と封止基板との密着性を高めることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１９６４２９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、上記従来技術の場合、基板を支持する平板の表面に微小な凹凸があったり、一対の平板の各々の配置位置に機械的なずれが生じたりすることがあるため、一対の平板で支持しているＥＬ基板と封止基板を完全な平行に保つことは困難であった。
そして、ＥＬ基板と封止基板とが互いに傾いた状態で接着剤を硬化させて固定してしまうと、ＥＬ基板と封止基板のギャップ（間隙）が不均一になり、そのギャップの乱れに起因して発光パネルに発光斑が生じるなどの不具合が生じてしまうことがあった。
【０００６】
また、ＥＬ基板と封止基板との間の空間を減圧している場合、減圧された空間側に基板が撓んで基板同士が接近し過ぎてしまい規定のギャップを保てず、ギャップが乱れることがあった。また、減圧された空間には空気が引き込まれやすく、空気とともに水分が浸入してしまうことがあった。
【０００７】
本発明は、上述した問題点に鑑み、発光特性が良好な発光装置を製造することができる製造方法及び製造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】
【０００８】
以上の課題を解決するため、本発明の一の態様は、発光装置の製造方法であって、
前記発光装置は、複数の発光素子が配列されてなる少なくとも一つの発光領域を基板表面に有する第１基板と、前記発光領域に対応する領域を有する少なくとも一つの封止領域を基板表面に有する第２基板と、を備え、
前記第１基板又は前記第２基板の一方における基板表面の、前記第２基板の前記封止領域の周囲を囲う位置に接着剤を塗布して、該基板表面から隆起した接着剤枠を形成する接着剤枠形成工程と、
第１の気圧下で前記第１基板の前記発光領域と前記第２基板の前記封止領域とを対向させて離間して配置し、前記第１基板又は前記第２基板の少なくとも一方を、前記第１基板と前記第２基板との間隔を狭める方向に移動させ、前記第１基板又は前記第２基板の他方の基板表面に前記接着剤枠の上端を接触させて、対向する前記第１基板及び前記第２基板と前記接着剤枠による密閉空間を形成する密閉空間形成工程と、
前記密閉空間の周囲の気圧を前記第１の気圧より高い第２の気圧に設定して前記密閉空間を圧縮して、該密閉空間内の気圧を前記第１の気圧より高く前記第２の気圧より低い第３の気圧にする加圧工程と、
を含むことを特徴とする。
好ましくは、前記密閉空間形成工程において、前記第１の気圧は大気圧に設定されている。
好ましくは、前記密閉空間形成工程は、内圧が前記第１の気圧に設定されたチャンバ内に、前記第１基板及び前記第２基板を設置する設置工程と、前記チャンバ内に前記第１基板及び前記第２基板を設置した後、前記チャンバ内を不活性ガスで置換する置換工程と、前記チャンバ内を不活性ガスで置換した後に、前記第１基板及び前記第２基板の一方の上に、前記第１基板及び前記第２基板の他方を、前記接着剤枠を介して、その自重にて載置することにより前記密閉空間を形成する載置工程と、を含む。
好ましくは、前記加圧工程は、前記チャンバの内圧を前記第２の気圧にする圧力調整工程を含む。
好ましくは、前記加圧工程により前記密閉空間内の気圧を前記第３の気圧にした状態で、前記接着剤枠を硬化させる硬化工程を含む。
好ましくは、前記接着剤は光硬化性を有し、前記第２基板は光透過性を有しており、前記硬化工程は、前記第２基板を通過させて前記接着剤枠に、前記接着剤を硬化させるのに必要な波長を有する照射光の照射を行い、前記接着剤枠を硬化させる光照射工程を含む。
好ましくは、前記接着剤は、前記第１基板と前記第２基板の間に間隙を維持するギャップ材を含有しており、前記接着剤枠形成工程において形成する前記接着剤枠の上端の前記基板表面からの高さは前記ギャップ材の直径より大きく、前記密閉空間形成工程において形成する前記密閉空間における対向する前記第１基板の基板表面と前記第２基板の基板表面間の距離は前記ギャップ材の直径より大きい。
好ましくは、前記加圧工程は、前記密閉空間において対向する前記第１基板の基板表面と前記第２基板の基板表面間の距離を、前記密閉空間形成工程において形成した値から前記ギャップ材の直径に等しい値に近づけて、前記密閉空間を圧縮する工程を含む。
【０００９】
また、本発明の他の態様は、発光装置の製造装置であって、
前記発光装置は、複数の発光素子が配列されてなる少なくとも一つの発光領域を基板表面に有する第１基板と、前記発光領域に対応する領域を有する少なくとも一つの封止領域を基板表面に有する第２基板と、有し、
前記第１基板と前記第２基板の一方を保持する第１平板と、
前記第１平板の上方に設けられて、前記第１基板と前記第２基板の他方を保持する第２平板と、
前記第１基板と前記第２基板との間隔を変える方向に、前記第１平板と前記第２平板の一方を他方に対して相対的に移動させる駆動機構部と、
前記第１平板、前記第２平板、前記第１基板、前記第２基板及び前記駆動機構部を収容するチャンバと、
前記チャンバの内圧を、第１の気圧から、該第１の気圧より高い第２の気圧に調整する圧力調整部と、
を備え、
前記第１平板及び前記第２平板は、前記第１基板と前記第２基板とを、前記発光領域と前記封止領域とが対向した位置に保持し、
前記第１基板又は前記第２基板の一方の、前記第２基板の前記封止領域の周囲を囲う位置に、当該基板の基板表面から隆起した、光硬化性を有する接着剤による接着剤枠が形成されており、
前記駆動機構部は、前記圧力調整部により前記チャンバの内圧が前記第１の気圧に設定された状態で、前記第１基板又は前記第２基板の他方の基板表面に前記接着剤枠の上端が接触するまで、前記第１平板と前記第２平板の一方を他方に対して相対的に移動させて、対向する前記第１基板及び前記第２基板と前記接着剤枠による密閉空間を形成した後に、前記第２平板による前記第１基板又は前記第２基板の一方の保持を解除させ、前記第１平板を移動させて、前記第２平板を前記第１基板又は前記第２基板の一方から離間させ、
前記圧力調整部により前記密閉空間の周囲の気圧を前記第１の気圧より高い第２の気圧に設定して、前記密閉空間を圧縮することを特徴とする。
好ましくは、前記圧力調整部は、前記第１の気圧を大気圧に設定する。
好ましくは、前記圧力調整部は、前記チャンバの気体を不活性ガスに置換する機能を有し、前記駆動機構部は、前記圧力調整部により前記チャンバの内圧が前記第１の気圧に設定されるとともに、前記チャンバの気体が不活性ガスに置換された状態で、前記第１平板と前記第２平板の一方を他方に対して相対的に移動させて、前記密閉空間を形成する。
好ましくは、少なくとも、前記第２基板を保持する前記第１平板と前記第２平板の一方は光透過性を有し、前記チャンバの、前記第１平板と前記第２平板の前記一方が設けられた側の外に設けられ、前記接着剤を硬化させるのに必要な波長を有する照射光を出射する光源と、前記光源と前記チャンバとの間に設けられて、前記チャンバ内への前記照射光の照射又は遮断を切り替えるように開閉可能に設けられたシャッターと、を備え、前記シャッターは、前記密閉空間の周囲の気圧を前記第２の気圧に設定して前記密閉空間を圧縮したときに開けられて、前記第１平板と前記第２平板の前記一方を介して前記接着剤枠に前記照射光を照射して、該接着剤枠を硬化させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、発光特性が良好な発光装置を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ＥＬ基板の画素の配置構成を示す平面図である。
【図２】ＥＬ基板の概略構成を示す平面図である。
【図３】ＥＬ基板の１画素に相当する回路の一例を示した回路図である。
【図４】ＥＬ基板の１画素を示した平面図である。
【図５】図４のV−V線に沿った面の矢視断面図である。
【図６】図４のVI−VI線に沿った面の矢視断面図である。
【図７】ＥＬ基板の発光領域と、封止基板の封止領域を示す説明図である。
【図８】ＥＬパネル製造装置にセットされたＥＬ基板と封止基板の配置構成を示す説明図である。
【図９】ＥＬパネルの製造工程を示す説明図である。
【図１０】ＥＬパネルの製造工程を示す説明図である。
【図１１】ＥＬパネルの製造工程を示す説明図である。
【図１２】ＥＬパネルの製造工程を示す説明図である。
【図１３】ＥＬパネルの製造工程を示す説明図である。
【図１４】ＥＬパネルの製造工程を示す説明図である。
【図１５】表示パネルにＥＬパネルが適用された携帯電話機の一例を示す正面図である。
【図１６】表示パネルにＥＬパネルが適用されたデジタルカメラの一例を示す正面側斜視図（ａ）と、後面側斜視図（ｂ）である。
【図１７】表示パネルにＥＬパネルが適用されたパーソナルコンピュータの一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明を実施するための好ましい形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【００１３】
ＥＬパネルは、第１基板であるＥＬ基板１と第２基板である封止基板９を張り合わせてなる発光装置である。
【００１４】
図１は、ＥＬパネルを構成するＥＬ基板１における複数の画素Ｐの配置構成を示す平面図であり、図２は、ＥＬ基板１の概略構成を示す平面図である。
【００１５】
図１、図２に示すように、ＥＬ基板１には、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）をそれぞれ発光する複数の画素Ｐが所定のパターンでマトリクス状に配置されている。
このＥＬ基板１には、複数の走査線２が行方向に沿って互いに略平行となるよう配列され、複数の信号線３が平面視して走査線２と略直交するよう列方向に沿って互いに略平行となるよう配列されている。また、隣り合う走査線２の間において電圧供給線４が走査線２に沿って設けられている。そして、これら各走査線２と、互いに隣接する二本の信号線３と、各電圧供給線４とによって囲われる範囲が、画素Ｐに相当する。
また、ＥＬ基板１には、走査線２、信号線３、電圧供給線４の上方を覆うように、隔壁であるバンク１３が設けられている。バンク１３は例えば格子状に設けられ、バンク１３によって囲われてなる略長方形状の複数の開口部１３ａが画素Ｐごとに形成されている。このバンク１３の開口部１３ａにおいて画素電極８ａが露出しており、その開口部１３ａ内に所定のキャリア輸送層（後述する正孔注入層８ｂ、発光層８ｃ）と対向電極８ｄとが積層されて画素Ｐごとに発光素子であるＥＬ素子８が設けられている（図５参照）。キャリア輸送層とは、電圧が印加されることによって正孔又は電子を輸送する層である。また、このバンク１３で画素Ｐが区画されるように複数のＥＬ素子８が配列された領域が発光領域Ｒ１である。なお、バンク１３は、上述のように、画素Ｐごとに開口部１３ａを設けるものばかりでなく、信号線３上を覆い且つ列方向に沿って延在するとともに、列方向に並んだ後述する複数の画素Ｐの各画素電極８ａの中央部をまとめて露出するようなストライプ状であってもよい。
【００１６】
図３は、アクティブマトリクス駆動方式で動作するＥＬパネル（ＥＬ基板１）の１画素に相当する回路の一例を示した回路図である。
【００１７】
図３に示すように、ＥＬ基板１には、走査線２と、走査線２と交差する信号線３と、走査線２に沿う電圧供給線４とが設けられており、このＥＬ基板１（ＥＬパネル）の１画素Ｐにつき、薄膜トランジスタであるスイッチトランジスタ５と、薄膜トランジスタである駆動トランジスタ６と、キャパシタ７と、ＥＬ素子８とが設けられている。
【００１８】
各画素Ｐにおいては、スイッチトランジスタ５のゲートが走査線２に接続され、スイッチトランジスタ５のドレインとソースのうちの一方が信号線３に接続され、スイッチトランジスタ５のドレインとソースのうちの他方がキャパシタ７の一方の電極及び駆動トランジスタ６のゲートに接続されている。駆動トランジスタ６のソースとドレインのうちの一方が電圧供給線４に接続され、駆動トランジスタ６のソースとドレインのうち他方がキャパシタ７の他方の電極及びＥＬ素子８のアノードに接続されている。なお、全ての画素ＰのＥＬ素子８のカソードは、一定電圧Ｖcomに保たれている（例えば、接地されている）。
【００１９】
また、このＥＬ基板１の周囲において各走査線２が走査ドライバに接続され、各電圧供給線４が一定電圧源又は適宜電圧信号を出力するドライバに接続され、各信号線３がデータドライバに接続され、これらドライバによってＥＬ基板１（ＥＬパネル）がアクティブマトリクス駆動方式で駆動される。電圧供給線４には、電圧源による一定電圧又は電圧ドライバによる電圧信号が供給される。
【００２０】
次に、ＥＬ基板１と、その画素Ｐの回路構造について、図４〜図６を用いて説明する。ここで、図４は、ＥＬ基板１の１画素Ｐに相当する平面図であり、図５は、図４のV−V線に沿った面の矢視断面図、図６は、図４のVI−VI線に沿った面の矢視断面図である。なお、図４においては、電極及び配線を主に示す。
【００２１】
図４に示すように、スイッチトランジスタ５及び駆動トランジスタ６は、信号線３に沿うように配列され、スイッチトランジスタ５の近傍にキャパシタ７が配置され、駆動トランジスタ６の近傍にＥＬ素子８が配置されている。また、各画素Ｐにおいて、走査線２と電圧供給線４の間に、スイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６、キャパシタ７及びＥＬ素子８が配置されている。
【００２２】
図４〜図６に示すように、基板１０上に信号線３とゲート電極５ａ、６ａが設けられ、基板１０上の一面にスイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６のゲート絶縁膜となる第一絶縁膜１１が成膜されている。その第一絶縁膜１１の上に走査線２及び電圧供給線４が形成され、そしてスイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６及び信号線３を覆うように第二絶縁膜１２が成膜されている。このため、信号線３は第一絶縁膜１１と基板１０との間に形成され、走査線２及び電圧供給線４は第一絶縁膜１１と第二絶縁膜１２との間に形成されている。
【００２３】
また、図４、図６に示すように、スイッチトランジスタ５は、逆スタガ構造の薄膜トランジスタである。このスイッチトランジスタ５は、ゲート電極５ａ、半導体膜５ｂ、保護絶縁膜５ｄ、不純物半導体膜５ｆ，５ｇ、ドレイン電極５ｈ、ソース電極５ｉ等を有するものである。
【００２４】
ゲート電極５ａは、基板１０と第一絶縁膜１１の間に形成されている。このゲート電極５ａは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなる。また、ゲート電極５ａの上に絶縁性の第一絶縁膜１１が成膜されており、その第一絶縁膜１１によってゲート電極５ａが被覆されている。
第一絶縁膜１１は、例えば、光透過性を有し、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。この第一絶縁膜１１上であってゲート電極５ａに対応する位置に真性な半導体膜５ｂが形成されており、半導体膜５ｂが第一絶縁膜１１を挟んでゲート電極５ａと相対している。
半導体膜５ｂは、例えば、アモルファスシリコン又は結晶性シリコンからなり、この半導体膜５ｂにチャネルが形成される。また、半導体膜５ｂの中央部上には、チャネルをエッチングから保護する絶縁性の保護絶縁膜５ｄが形成されている。この保護絶縁膜５ｄは、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。
また、半導体膜５ｂの一端部の上には、不純物半導体膜５ｆが一部保護絶縁膜５ｄに重なるようにして形成されており、半導体膜５ｂの他端部の上には、不純物半導体膜５ｇが一部保護絶縁膜５ｄに重なるようにして形成されている。そして、不純物半導体膜５ｆ，５ｇはそれぞれ半導体膜５ｂの両端側に互いに離間して形成されている。なお、不純物半導体膜５ｆ，５ｇはｎ型半導体であるが、これに限らず、スイッチトランジスタ５がｐ型トランジスタであれば、ｐ型半導体であってもよい。
不純物半導体膜５ｆの上には、ドレイン電極５ｈが形成されている。不純物半導体膜５ｇの上には、ソース電極５ｉが形成されている。ドレイン電極５ｈ，ソース電極５ｉは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなる。
保護絶縁膜５ｄ、ドレイン電極５ｈ及びソース電極５ｉの上には、絶縁性の第二絶縁膜１２が成膜され、保護絶縁膜５ｄ、ドレイン電極５ｈ及びソース電極５ｉが第二絶縁膜１２によって被覆されている。そして、スイッチトランジスタ５は、第二絶縁膜１２によって覆われるようになっている。第二絶縁膜１２は、例えば、窒化シリコン又は酸化シリコンからなる。
【００２５】
また、図４、図５に示すように、駆動トランジスタ６は、逆スタガ構造の薄膜トランジスタである。この駆動トランジスタ６は、ゲート電極６ａ、半導体膜６ｂ、保護絶縁膜６ｄ、不純物半導体膜６ｆ，６ｇ、ドレイン電極６ｈ、ソース電極６ｉ等を有するものである。
【００２６】
ゲート電極６ａは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなり、ゲート電極５ａと同様に基板１０と第一絶縁膜１１の間に形成されている。そして、ゲート電極６ａは、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる第一絶縁膜１１によって被覆されている。
この第一絶縁膜１１の上であって、ゲート電極６ａに対応する位置に、チャネルが形成される半導体膜６ｂが設けられており、この半導体膜６ｂが第一絶縁膜１１を挟んでゲート電極６ａと相対している。半導体膜６ｂは、例えば、アモルファスシリコン又は結晶性シリコンからなる。
半導体膜６ｂの中央部上には、チャネルをエッチングから保護する保護絶縁膜６ｄが形成されている。この保護絶縁膜６ｄは、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。
また、半導体膜６ｂの一端部の上には、不純物半導体膜６ｆが一部保護絶縁膜６ｄに重なるようにして形成されており、半導体膜６ｂの他端部の上には、不純物半導体膜６ｇが一部保護絶縁膜６ｄに重なるようにして形成されている。そして、不純物半導体膜６ｆ，６ｇはそれぞれ半導体膜６ｂの両端側に互いに離間して形成されている。なお、不純物半導体膜６ｆ，６ｇはｎ型半導体であるが、これに限らず、駆動トランジスタ６がｐ型トランジスタであれば、ｐ型半導体であってもよい。
不純物半導体膜６ｆの上には、ドレイン電極６ｈが形成されている。不純物半導体膜６ｇの上には、ソース電極６ｉが形成されている。ドレイン電極６ｈ，ソース電極６ｉは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなる。
保護絶縁膜６ｄ、ドレイン電極６ｈ及びソース電極６ｉの上には、絶縁性の第二絶縁膜１２が成膜され、保護絶縁膜６ｄ、ドレイン電極６ｈ及びソース電極６ｉが第二絶縁膜１２によって被覆されている。そして、駆動トランジスタ６は、第二絶縁膜１２によって覆われるようになっている。
【００２７】
キャパシタ７は、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａとソース電極６ｉとの間に接続されている。具体的には、キャパシタ７の電極７ａは、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに接続され、キャパシタ７の電極７ｂは、駆動トランジスタ６のソース電極６ｉに接続されている。そして、図４、図６に示すように、基板１０と第一絶縁膜１１との間にキャパシタ７の一方の電極７ａが形成され、第一絶縁膜１１と第二絶縁膜１２との間にキャパシタ７の他方の電極７ｂが形成され、電極７ａと電極７ｂが誘電体である第一絶縁膜１１を挟んで相対している。
【００２８】
なお、信号線３、キャパシタ７の電極７ａ、スイッチトランジスタ５のゲート電極５ａ及び駆動トランジスタ６のゲート電極６ａは、基板１０に一面に成膜された導電性膜をフォトリソグラフィー法及びエッチング法等によって形状加工することで一括して形成されたものである。
また、走査線２、電圧供給線４、キャパシタ７の電極７ｂ、スイッチトランジスタ５のドレイン電極５ｈ，ソース電極５ｉ及び駆動トランジスタ６のドレイン電極６ｈ，ソース電極６ｉは、第一絶縁膜１１に一面に成膜された導電性膜をフォトリソグラフィー法及びエッチング法等によって形状加工することで形成されたものである。
【００２９】
また、第一絶縁膜１１には、ゲート電極５ａと走査線２とが重なる領域にコンタクトホール１１ａが形成され、ドレイン電極５ｈと信号線３とが重なる領域にコンタクトホール１１ｂが形成され、ゲート電極６ａとソース電極５ｉとが重なる領域にコンタクトホール１１ｃが形成されており、コンタクトホール１１ａ〜１１ｃ内にコンタクトプラグ２０ａ〜２０ｃがそれぞれ埋め込まれている。コンタクトプラグ２０ａによってスイッチトランジスタ５のゲート電極５ａと走査線２が電気的に導通し、コンタクトプラグ２０ｂによってスイッチトランジスタ５のドレイン電極５ｈと信号線３が電気的に導通し、コンタクトプラグ２０ｃによってスイッチトランジスタ５のソース電極５ｉとキャパシタ７の電極７ａが電気的に導通するとともにスイッチトランジスタ５のソース電極５ｉと駆動トランジスタ６のゲート電極６ａが電気的に導通する。なお、コンタクトプラグ２０ａ〜２０ｃを介することなく、走査線２が直接ゲート電極５ａと接触し、ドレイン電極５ｈが信号線３と接触し、ソース電極５ｉがゲート電極６ａと接触してもよい。
また、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａがキャパシタ７の電極７ａに一体に連なっており、駆動トランジスタ６のドレイン電極６ｈが電圧供給線４に一体に連なっており、駆動トランジスタ６のソース電極６ｉがキャパシタ７の電極７ｂに一体に連なっている。
【００３０】
画素電極８ａは、第一絶縁膜１１を介して基板１０上に設けられており、画素Ｐごとに独立して形成されている。画素電極８ａ側からＥＬ素子８の光を出射するボトムエミッション構造であれば、この画素電極８ａは透明電極であって、例えば、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム、酸化インジウム（Ｉｎ2Ｏ3）、酸化スズ（ＳｎＯ2）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）又はカドミウム−錫酸化物（ＣＴＯ）からなる。また、対向電極８ｄ側からＥＬ素子８の光を出射するトップエミッション構造の場合、画素電極８ａは、高い光反射性のアルミ等の単体又は合金層を下層として光反射性層とし、上層として上述の透明電極の積層構造とすることが好ましい。なお、画素電極８ａの一部が駆動トランジスタ６のソース電極６ｉに重なり、画素電極８ａとソース電極６ｉとが接続されている。
そして、図４、図５に示すように、第二絶縁膜１２が、走査線２、信号線３、電圧供給線４、スイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６、画素電極８ａの周縁部、キャパシタ７の電極７ｂ及び第一絶縁膜１１を覆うように形成されている。つまり第二絶縁膜１２には、各画素電極８ａの中央部が露出するように開口部１２ａが形成されている。そのため、第二絶縁膜１２は平面視して格子状に形成されている。
【００３１】
ＥＬ素子８は、図４、図５に示すように、アノードとなる第一電極としての画素電極８ａと、画素電極８ａの上に形成された化合物膜である正孔注入層８ｂと、正孔注入層８ｂの上に形成された化合物膜である発光層８ｃと、発光層８ｃの上に形成された第二電極としての対向電極８ｄとを備えている。対向電極８ｄは全画素Ｐに共通の単一電極であって、全画素Ｐに連続して形成されている。
なお、図５、図６に図示してはいないが、対向電極８ｄ上には、電極を保護するための電極保護層が成膜されている。
【００３２】
正孔注入層８ｂは、例えば、導電性高分子であるＰＥＤＯＴ（poly(ethylenedioxy)thiophene；ポリエチレンジオキシチオフェン）及びドーパントであるＰＳＳ（polystyrene sulfonate；ポリスチレンスルホン酸）からなる層であって、画素電極８ａから発光層８ｃに向けて正孔を注入するキャリア注入層である。
発光層８ｃは、画素Ｐ毎にＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のいずれかを発光する材料を含み、例えば、ポリフルオレン系発光材料やポリフェニレンビニレン系発光材料からなる層であって、対向電極８ｄから供給される電子と、正孔注入層８ｂから注入される正孔との再結合に伴い発光する。このため、Ｒ（赤）を発光する画素Ｐ、Ｇ（緑）を発光する画素Ｐ、Ｂ（青）を発光する画素Ｐは互いに発光層８ｃの発光材料が異なる。なお、画素ＰのＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）は、例えば縦方向に同色画素が配列されるストライプパターンで配列される。なお、この配列パターンはストライプパターンに限らず、デルタ配列であってもよい。配列パターンがストライプパターンの場合に、バンク１３の開口部１３ａは、各画素Ｐの配列パターンに沿った格子状又は列方向に沿って複数の画素Ｐの画素電極８ａの中央部をまとめて露出するストライプ状に設けられる。
【００３３】
対向電極８ｄは、画素電極８ａよりも仕事関数の低い材料で形成されており、カソードとして適用される場合、例えば、インジウム、マグネシウム、カルシウム、リチウム、バリウム、希土類金属の少なくとも一種を含む単体又は合金の下層及びシート抵抗を下げるための上層の積層体で形成されている。上層は、対向電極８ｄ側からＥＬ素子８の光を出射するトップエミッション構造の場合、透明電極であって、例えば、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム、酸化インジウム（Ｉｎ2Ｏ3）、酸化スズ（ＳｎＯ2）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）又はカドミウム−錫酸化物（ＣＴＯ）からなり、画素電極８ａ側からＥＬ素子８の光を出射するボトムエミッションであれば、高い光反射性のアルミ等の単体又は合金層が好ましい。
この対向電極８ｄは全ての画素Ｐに共通した電極であり、発光層８ｃなどの化合物膜とともに後述するバンク１３を被覆している。
【００３４】
このように、第二絶縁膜１２及びバンク１３によって発光部位となる発光層８ｃが画素Ｐごとに仕切られている。
そして、開口部１３ａ内において、キャリア輸送層としての正孔注入層８ｂ及び発光層８ｃが、画素電極８ａ上に積層されている。なお、正孔注入層８ｂは、複数の画素Ｐに跨るように連続して形成されていてもよい。この場合、正孔注入性のある酸化ゲルマニウムが好ましい。
【００３５】
具体的には、バンク１３は、正孔注入層８ｂや発光層８ｃを湿式法により画素Ｐのバンク１３で囲まれた所定の領域に形成するに際して、正孔注入層８ｂや発光層８ｃとなる材料が溶媒に溶解または分散された液状体が、バンク１３を介して隣接する画素Ｐに流出しないように堰き止める隔壁として機能する。
例えば、図５に示すように、第二絶縁膜１２の上に設けられたバンク１３には、第二絶縁膜１２の開口部１２ａより内側に開口部１３ａが形成されている。なお、第二絶縁膜１２をバンク１３よりも幅広とした構造にすることによって、開口部１３ａが開口部１２ａより幅広となるようにしてもよい。
そして、各開口部１３ａに囲まれた各画素電極８ａ上に、正孔注入層８ｂとなる材料が含有される液状体を塗布し、基板１０ごと加熱してその液状体を乾燥させ成膜させた化合物膜が、第１のキャリア輸送層である正孔注入層８ｂとなる。
さらに、各開口部１３ａに囲まれた各正孔注入層８ｂ上に、発光層８ｃとなる材料が含有される液状体を塗布し、基板１０ごと加熱してその液状体を乾燥させ成膜させた化合物膜が、第２のキャリア輸送層である発光層８ｃとなる。
なお、この発光層８ｃとバンク１３を被覆するように対向電極８ｄが設けられている。
【００３６】
そして、このＥＬ基板１（ＥＬパネル）においては、ボトムエミッション構造の場合、画素電極８ａ、基板１０及び第一絶縁膜１１が透明であり、発光層８ｃから発した光が画素電極８ａ、第一絶縁膜１１及び基板１０を透過して出射する。そのため、基板１０の裏面が表示面となる。
なお、基板１０側ではなく、反対側が表示面となるトップエミッション構造でもよい。この場合、上述したように対向電極８ｄを透明電極とし、画素電極８ａを反射電極として、発光層８ｃから発した光が対向電極８ｄを透過して出射する。
【００３７】
このＥＬ基板１（ＥＬパネル）は、次のように駆動されて発光する。
全ての電圧供給線４に所定レベルの電圧が印加された状態で、走査ドライバによって走査線２に順次電圧が印加されることで、これら走査線２が順次選択される。選択された走査線２に対応する各画素Ｐのスイッチトランジスタ５はオンになる。
各走査線２が選択されている時に、データドライバによって階調に応じたレベルの電圧が全ての信号線３に印加されると、その選択されている走査線２に対応する各画素Ｐのスイッチトランジスタ５がオンになっていることから、その信号線３における電圧が駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加される。
この駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加された所定の階調に対応するレベルの電圧に応じて、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａとソース電極６ｉとの間の電位差が定まって、駆動トランジスタ６におけるドレイン−ソース電流の大きさが定まり、ＥＬ素子８がそのドレイン−ソース電流に応じた明るさで発光する。その後、その走査線２の選択が解除されると、スイッチトランジスタ５がオフとなるので、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加された電圧にしたがった電荷がキャパシタ７に蓄えられ、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａとソース電極６ｉ間の電位差は保持される。このため、駆動トランジスタ６は選択時と同じ電流値のドレイン−ソース電流を流し続け、ＥＬ素子８の輝度を維持するようになっている。
つまり、スイッチトランジスタ５によって、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加される電圧が、信号線３に印加された所定階調レベルの電圧に切り替えられ、駆動トランジスタ６は、そのゲート電極６ａに印加された電圧のレベルに応じた電流値のドレイン−ソース電流（駆動電流）を電圧供給線４からＥＬ素子８に向けて流し、ＥＬ素子８を電流値（電流密度）にしたがった所定の階調で発光させる。
【００３８】
次に、第１基板であるＥＬ基板１と、第２基板である封止基板９とを接着剤で貼り合わせて、発光装置であるＥＬパネル１００を製造する装置および製造する方法について説明する。
なお、ここでは、一例として、ＥＬ素子が形成されたガラス基板等の絶縁性基板からなるＥＬ基板１が２つの発光領域Ｒ１を備え、封止基板９が２つの封止領域Ｒ９を備えて、ＥＬ基板１と封止基板９とを張り合わせる場合について、図示して説明する。なお、ＥＬ基板１及び封止基板９が、３つ以上の複数の発光領域及び封止領域を有するものであってもよいことは言うまでもない。
【００３９】
ＥＬ基板１は、例えば、図７に示すように、基板表面Ｆ１に複数の発光素子８（画素Ｐ）が配列されてなる２つの発光領域Ｒ１を備えている。
封止基板９は、例えば、図７に示すように、基板表面Ｆ９にＥＬ基板１の発光領域Ｒ１を封止可能とする凹部空間９ａが形成されてなる２つの封止領域Ｒ９を備えている。この封止領域Ｒ９は、封止基板９とＥＬ基板１を対向配置した際に、ＥＬ基板１の発光領域Ｒ１に対抗する側の基板表面Ｆ９の、発光領域Ｒ１に対応する位置に設けられている。
封止基板９は、例えば、ガラスなど光透過性を有する材料からなる。凹部空間９ａは、例えば、その深さが封止基板９の厚みを超えないように基板表面Ｆ９側が掘り込まれて形成された凹部である。その凹部空間９ａの開口サイズに相当する封止領域Ｒ９のサイズは、発光領域Ｒ１と同等のサイズ或いはそれ以上広いサイズを有している。なお、封止基板９は、凹部空間９ａを有する構成に限るものではなく、凹部空間９ａを有しないものであってもよい。
【００４０】
そして、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせてＥＬパネル１００を組み立てる製造装置は、例えば、図８、図９に示すように、ＥＬ基板１を保持する上定盤３０と、封止基板９を保持する下定盤４０と、上定盤３０を上下に移動させる駆動機構部５０と、上定盤３０と下定盤４０とを内部に収容するチャンバ６０と、チャンバ６０内の圧力を調整する圧力調整部７０と、ＵＶ光を出力するＵＶランプ８０と、ＵＶランプ８０が出力したＵＶ光をチャンバ６０内に向けて照射するか否か（オン／オフ）を切り替えるシャッター９０等を備えている。
【００４１】
上定盤３０は、例えば、真空吸着などによってＥＬ基板１を保持し、ＥＬ基板１の基板表面Ｆ１を下に向けた状態で支持する平板である。
下定盤４０は、例えば、その上面に封止基板９が載置されて、封止基板９の基板表面Ｆ９を上に向けた状態で支持する平板である。下定盤４０は、例えば、石英ガラスからなり光透過性を有する。
駆動機構部５０は、例えば、モータの駆動によって駆動軸５０ａを進退させて、駆動軸５０ａの先端に固定されている上定盤３０を上下に移動させる。
【００４２】
チャンバ６０は、上定盤３０、下定盤４０、駆動機構部５０を内部に収容している密閉容器である。また、チャンバ６０は、その内部にＥＬ基板１や封止基板９などを出し入れするために開閉できるドア部（図示省略）を備えている。
圧力調整部７０は、チャンバ６０の内部圧力を調整する機構を備えており、例えば、チャンバ６０の内圧を、１気圧（大気圧、第１の気圧）から、それより高い例えば２気圧程度の気圧（第２の気圧）に加圧することができる。また、圧力調整部７０は、チャンバ６０内に不活性ガスである窒素ガスを充填する機能も有している。
【００４３】
ＵＶランプ８０は、所定の波長域のＵＶ光を出力する。具体的に、ＵＶランプ８０は、ＥＬ基板１と封止基板９とを貼り合わせる光硬化性の接着剤を硬化させるのに必要な波長を有するＵＶ光を出力する。このＵＶランプ８０は、ＥＬパネル製造装置が稼働中、一定光量のＵＶ光を出力し続けている。
シャッター９０は、下定盤４０とＵＶランプ８０の間に開閉可能に設けられている。シャッター９０が閉じている場合、ＵＶランプ８０が常時出力しているＵＶ光の照射が遮断され、シャッター９０が開いている場合にＵＶランプ８０が常時出力しているＵＶ光がチャンバ６０内に向けて照射され、ＵＶ光が下定盤４０を通じてＥＬ基板１と封止基板９にあたる。
なお、ＵＶランプ８０がチャンバ６０の外側に設けられている場合、ＵＶランプ８０が出力したＵＶ光が下定盤４０に入射可能となるように光透過性を有する窓部がチャンバ６０の下部に設けられている。また、チャンバ６０自体が光透過性を有していてもよい。
【００４４】
次に、上記構成のＥＬパネル製造装置で、ＥＬパネル１００を製造する製造方法について説明する。
【００４５】
まず、図８、図９に示すように、ＥＬ基板１の基板表面Ｆ１と封止基板９の基板表面Ｆ９とを対向させるように、ＥＬ基板１を上定盤３０で保持し、封止基板９を下定盤４０で保持する。
この封止基板９の基板表面Ｆ９には、封止領域Ｒ９の周囲を囲うように接着剤を塗布してなる略矩形の枠形状を呈する接着剤枠１５が形成されている。接着剤枠１５は、基板表面Ｆ９から、例えば５０〜６０μｍの高さに隆起した枠状に形成されている。なお、封止基板９を下定盤４０に載置した後、封止基板９の基板表面Ｆ９に接着剤枠１５を形成してもよく、また、基板表面Ｆ９に接着剤枠１５を形成した封止基板９を下定盤４０に載置してもよい。更に、接着剤枠１５は、封止基板９の基板表面Ｆ９に形成される構成に限るものではなく、ＥＬ基板１の発光領域Ｒ１の周囲で、封止基板９の封止領域Ｒ９の周囲に対応する領域に、接着剤枠１５を形成するものであってもよい。
【００４６】
ここで、接着剤枠１５の材料とした接着剤は光硬化性を有しており、ＵＶランプ８０が出力する所定の波長域のＵＶ光が照射されることによって、接着剤および接着剤枠１５は硬化するようになっている。
また、接着剤枠１５の材料とした接着剤は、ＥＬ基板１と封止基板９との間に所定の間隙（ギャップ）を維持するためのギャップ材を含有している。ギャップ材は、例えば、１０〜２０μｍの径を有して略球体を呈するガラスビーズであり、ＥＬ基板１と封止基板９との間のスペーサとして機能する。例えば、ＥＬ基板１と封止基板９の間隙の寸法（ギャップ値）を少なくとも１５μｍとするために、１５μｍの径を有するギャップ材を使用する。なお、所望するギャップ値よりも数倍高く接着剤を塗布して、接着剤枠１５を形成している。
【００４７】
そして、図９に示すように、ＥＬ基板１と封止基板９をチャンバ６０内にセットした後、圧力調整部７０を作動させてチャンバ６０内の空気を窒素ガスで置換し、窒素ガス雰囲気下、チャンバ６０内の内圧を１気圧（大気圧）に調整する。
なお、下定盤４０に載置した封止基板９の凹部空間９ａには、ＥＬ基板１と封止基板９との間に封入する乾燥剤を配しておくことが好ましい。
【００４８】
次いで、図１０に示すように、駆動機構部５０を作動させて駆動軸５０ａを伸ばし、ＥＬ基板１の基板表面Ｆ１に接着剤枠１５の上端側が接触するまで上定盤３０を下降させる。そして、封止基板９に設けられている接着剤枠１５は、ＥＬ基板１の基板表面Ｆ１における発光領域Ｒ１の周囲を囲う位置に接触し、ＥＬ基板１と封止基板９に介装された接着剤枠１５内に発光領域Ｒ１を密閉するようになっている。
ここで、ＥＬ基板１と封止基板９と接着剤枠１５とで囲われてなる、接着剤枠１５内の空間には、１気圧の窒素ガスが閉じ込められて密閉されている。
【００４９】
次いで、図１１に示すように、ＥＬ基板１を封止基板９上の接着剤枠１５に載せた状態で、上定盤３０によるＥＬ基板１の真空吸着等による保持を止めて、上定盤３０からＥＬ基板１を切り離す。そして、駆動機構部５０を作動させ、駆動軸５０ａを縮めて上定盤３０を上方に退避させる。
ここで、接着剤枠１５がＥＬ基板１の自重のみでは潰れない強度を有するように、接着剤枠１５は比較的粘度の高い接着剤で形成されている。このとき、ＥＬ基板１と封止基板９とで挟まれた接着剤枠１５の内側は、１気圧の窒素ガスが閉じ込められた密閉空間を保っている。
なお、ＥＬ基板１の基板表面Ｆ１に接着剤枠１５の上端側が接触する直前に、上定盤３０がＥＬ基板１を切り離して、ＥＬ基板１を封止基板９上の接着剤枠１５に載せるようにしてもよい。この場合でも、ＥＬ基板１と封止基板９の間隙における接着剤枠１５の内側には、１気圧の窒素ガスが閉じ込められて密閉空間をなす。
【００５０】
次いで、図１２に示すように、圧力調整部７０の出力を調整して、窒素ガス雰囲気のチャンバ６０内の内圧を例えば２気圧に上昇させる。
このチャンバ６０内の内圧を２気圧に上昇させることでＥＬ基板１と封止基板９の周囲の圧力を２気圧にして、ＥＬ基板１と封止基板９の間隙における接着剤枠１５内の密閉空間の圧力（１気圧）よりも高くする。そして、１気圧の窒素ガスが閉じ込められている密閉空間を支える接着剤枠１５は、ＥＬ基板１にかかる２気圧の圧力に抗することができずに潰れて、ＥＬ基板１と封止基板９がギャップ材に応じた１５μｍの間隔で貼り合わされる。
ここで、ＥＬ基板１の裏面全面に均等に２気圧の圧力がかかり、ＥＬ基板１と封止基板９の間の接着剤枠１５内の密閉空間を圧縮するように、ＥＬ基板１が封止基板９に向けて均等に押圧されるので、ＥＬ基板１と封止基板９は互いに平行な配置を維持しつつ接着剤枠１５を潰して近接し、ＥＬ基板１と封止基板９が互いに平行な配置で貼り合わされるようになっている。つまり、接着剤枠１５内の密閉空間が圧縮される際の反発力によって、フラットな密閉空間が維持されることに伴い、ＥＬ基板１と封止基板９との平行な配置が維持されるので、ＥＬ基板１と封止基板９を接着剤枠１５で平行に貼り合わせることができるのである。なお、ＥＬ基板１と封止基板９の間の接着剤枠１５内の密閉空間が圧縮されて、その容積が小さくなった分、密閉空間の内圧が微増しており、例えば、１．２気圧程度の気圧（第３の気圧）に増加している。
また、接着剤枠１５はギャップ材を含有しているので、所望するギャップ値の間隙を維持するようにＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせることができる。
【００５１】
このように、ＥＬ基板１と封止基板９を収容しているチャンバ６０内の内圧を上げることで、ＥＬ基板１と封止基板９の周囲の圧力を接着剤枠１５内の密閉空間よりも高くして、ＥＬ基板１と封止基板９に対して均等に圧力をかけ、ＥＬ基板１と封止基板９の間の接着剤枠１５を一部押し潰して、ＥＬ基板１と封止基板９との間隔を接着剤枠１５中のギャップ材の直径に近づけて、ＥＬ基板１と封止基板９を略平行に貼り合わせることができる。
【００５２】
次いで、図１３に示すように、窒素ガス雰囲気のチャンバ６０内の内圧を２気圧に調整した状態で、シャッター９０を開き、ＵＶランプ８０が出力しているＵＶ光をチャンバ６０内に向けて照射する。そのＵＶ光が下定盤４０を通じてＥＬ基板１と封止基板９にあたるように照射することで、ＥＬ基板１と封止基板９の間の接着剤枠１５にＵＶ光を照射して接着剤枠１５を光硬化させる。例えば、積算光量が６０００［ｍＪ］となるＵＶ光照射を行って、接着剤枠１５を光硬化させる。
なお、接着剤枠１５は、この光硬化処理によって８０〜９０％程度硬化した状態であるので、より完全に硬化させるため、例えば、９０〜１００℃程度の加熱処理を適宜行って熱硬化させる。
【００５３】
次いで、図１４に示すように、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせてなる大パネルをチャンバ６０から取り出した後、所定のラインに沿って切り分けて、複数（本実施形態では２つ）のＥＬパネル１００が完成する。
【００５４】
以上のように、ＥＬパネル１００を製造する過程で、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせる際、ＥＬ基板１と封止基板９を収容しているチャンバ６０内の圧力を上げて、ＥＬ基板１と封止基板９に対して均等に圧力をかけ、ＥＬ基板１と封止基板９の間の接着剤枠１５を一部押し潰すようにして、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせることができる。
特に、ＥＬ基板１と封止基板９の間隙を接着剤枠１５中のギャップ材の直径に近づけるように接着剤枠１５内の密閉空間を圧縮することで、ＥＬ基板１と封止基板９の配置を平行に保ちつつ、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせることができる。
【００５５】
例えば、従来技術のように、ＥＬ基板１を保持した上定盤３０を下降させるようにして、ＥＬ基板１を封止基板９に対して機械的に押し付けて、接着剤枠１５を潰してＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせる場合、上定盤３０や下定盤４０の表面凹凸や、上定盤３０と下定盤４０との配置のずれなどに起因し、ＥＬ基板１と封止基板９が互いに傾いた状態で貼り合わせてしまうことがあった。ＥＬ基板１と封止基板９が平行でないと、ＥＬ基板１における発光が封止基板９を通じて出射する際に、その出射方向に乱れが生じやすく、発光表示特性が劣るＥＬパネルになってしまう。
これに対し、本実施形態のように、チャンバ６０内に加圧気体を満たし、ＥＬ基板１と封止基板９に対して均等に圧力をかけて、接着剤枠１５を一部押し潰すようにＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせる手法は、ＥＬ基板１と封止基板９の配置を平行に保った状態で、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせることができるので、発光表示特性に優れるＥＬパネルを形成できる。
【００５６】
また、接着剤枠１５は、ギャップ材を含有しているので、所望するギャップ値の間隙を維持するようにＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせることができる。
特に、ＥＬパネル１００におけるＥＬ基板１と封止基板９の間の接着剤枠１５内の密閉空間の内圧は圧縮により、大気圧より僅かに高い１．２気圧程度の気圧になっているため、ＥＬ基板１と封止基板９とが内側に撓んで近接してしまうことが無いので、所望するギャップ値の間隙を適正に保つことができる。また、その密閉空間に外気が引き込まれることがないので、空気とともに水分が浸入してしまうことを防ぐことができる。
【００５７】
また、封止基板９と、その封止基板９を保持する下定盤４０とは、光透過性を有しているため、封止基板９とＥＬ基板１とに介装されている接着剤枠１５に、下定盤４０と封止基板９を透過させた所定のＵＶ光を効率的に照射することができ、その接着剤枠１５を光硬化させることができるので、封止基板９とＥＬ基板１との接着を良好に行うことができる。
【００５８】
こうして、ＥＬ基板１と封止基板９に対して均等に圧力をかけて、ＥＬ基板１と封止基板９の平行な配置を維持しつつ接着剤枠１５を一部押し潰すようにして、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせる手法によって形成されたＥＬパネル１００は、ＥＬ基板１と封止基板９が平行に接着されてなるフラットなＥＬパネルであり、発光表示特性に優れる。
【００５９】
そして、以上のように製造されたＥＬパネル１００は、各種電子機器の表示パネルとして用いられる。
例えば、図１５に示す、携帯電話機２００の表示パネル１ａや、図１６（ａ）（ｂ）に示す、デジタルカメラ３００の表示パネル１ｂや、図１７に示す、パーソナルコンピュータ４００の表示パネル１ｃに、ＥＬパネル１００を適用することができる。
【００６０】
なお、本発明の適用は上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１ ＥＬ基板（第１基板）
Ｆ１ 基板表面
Ｒ１ 発光領域
９ 封止基板（第２基板）
９ａ 凹部空間
Ｆ９ 基板表面
Ｒ９ 封止領域
５ スイッチトランジスタ
６ 駆動トランジスタ
５ａ、６ａ ゲート電極
５ｂ、６ｂ 半導体膜
５ｄ、６ｄ 保護絶縁膜
５ｆ、６ｆ 不純物半導体膜
５ｇ、６ｇ 不純物半導体膜
５ｈ、６ｈ ドレイン電極
５ｉ、６ｉ ソース電極
７ キャパシタ
８ ＥＬ素子（発光素子）
１０ 基板
１１ 第一絶縁膜
１２ 第二絶縁膜
１３ バンク
１５ 接着剤枠
３０ 上定盤
４０ 下定盤
５０ 駆動機構部
６０ チャンバ
７０ 圧力調整部
８０ ＵＶランプ
９０ シャッター
１００ ＥＬパネル（発光装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置の製造方法および発光装置の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機などの電子機器の表示デバイスとして、自発光素子である複数のＥＬ（Electro Luminescence）素子をマトリクス状に配列したＥＬ発光パネルを適用したものが知られている。
ＥＬ素子は水分と接触すると発光特性が劣化してしまうので、ＥＬ素子を外気から遮断するように、複数のＥＬ素子が形成されたガラス基板等の絶縁性基板からなるＥＬ基板と、封止用の封止基板とを接着剤を用いて貼り合わせて、ＥＬ素子を封止してなるＥＬ発光パネルを製造する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
ＥＬ発光パネルを製造する手法として、例えば、ＥＬ基板と封止基板を対向する一対の平板で支持し、一方の平板を他方の平板に向けて移動させていき、ＥＬ基板と封止基板の間に付与された接着剤を介してＥＬ基板と封止基板を貼り合わせた後、その接着剤を硬化させる手法がある。
【０００３】
また、ＥＬ基板と封止基板との間の空間に不活性ガスを封入することで、ＥＬ素子が水分と接触しないようにする技術も知られており、その不活性ガスを減圧した状態で封止することで、ＥＬ基板と封止基板との密着性を高めることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１９６４２９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、上記従来技術の場合、基板を支持する平板の表面に微小な凹凸があったり、一対の平板の各々の配置位置に機械的なずれが生じたりすることがあるため、一対の平板で支持しているＥＬ基板と封止基板を完全な平行に保つことは困難であった。
そして、ＥＬ基板と封止基板とが互いに傾いた状態で接着剤を硬化させて固定してしまうと、ＥＬ基板と封止基板のギャップ（間隙）が不均一になり、そのギャップの乱れに起因して発光パネルに発光斑が生じるなどの不具合が生じてしまうことがあった。
【０００６】
また、ＥＬ基板と封止基板との間の空間を減圧している場合、減圧された空間側に基板が撓んで基板同士が接近し過ぎてしまい規定のギャップを保てず、ギャップが乱れることがあった。また、減圧された空間には空気が引き込まれやすく、空気とともに水分が浸入してしまうことがあった。
【０００７】
本発明は、上述した問題点に鑑み、発光特性が良好な発光装置を製造することができる製造方法及び製造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】
【０００８】
以上の課題を解決するため、本発明の一の態様は、発光装置の製造方法であって、
前記発光装置は、複数の発光素子が配列されてなる少なくとも一つの発光領域を基板表面に有する第１基板と、前記発光領域に対応する領域を有する少なくとも一つの封止領域を基板表面に有する第２基板と、を備え、
前記第１基板又は前記第２基板の一方における基板表面の、前記第２基板の前記封止領域の周囲を囲う位置に接着剤を塗布して、該基板表面から隆起した接着剤枠を形成する接着剤枠形成工程と、
第１の気圧下で前記第１基板の前記発光領域と前記第２基板の前記封止領域とを対向させて離間して配置し、前記第１基板又は前記第２基板の少なくとも一方を、前記第１基板と前記第２基板との間隔を狭める方向に移動させ、前記第１基板又は前記第２基板の他方の基板表面に前記接着剤枠の上端を接触させて、対向する前記第１基板及び前記第２基板と前記接着剤枠による密閉空間を形成する密閉空間形成工程と、
前記密閉空間の周囲の気圧を前記第１の気圧より高い第２の気圧に設定して前記密閉空間を圧縮して、該密閉空間内の気圧を前記第１の気圧より高く前記第２の気圧より低い第３の気圧にする加圧工程と、
を含むことを特徴とする。
好ましくは、前記密閉空間形成工程において、前記第１の気圧は大気圧に設定されている。
好ましくは、前記密閉空間形成工程は、内圧が前記第１の気圧に設定されたチャンバ内に、前記第１基板及び前記第２基板を設置する設置工程と、前記チャンバ内に前記第１基板及び前記第２基板を設置した後、前記チャンバ内を不活性ガスで置換する置換工程と、前記チャンバ内を不活性ガスで置換した後に、前記第１基板及び前記第２基板の一方の上に、前記第１基板及び前記第２基板の他方を、前記接着剤枠を介して、その自重にて載置することにより前記密閉空間を形成する載置工程と、を含む。
好ましくは、前記加圧工程は、前記チャンバの内圧を前記第２の気圧にする圧力調整工程を含む。
好ましくは、前記加圧工程により前記密閉空間内の気圧を前記第３の気圧にした状態で、前記接着剤枠を硬化させる硬化工程を含む。
好ましくは、前記接着剤は光硬化性を有し、前記第２基板は光透過性を有しており、前記硬化工程は、前記第２基板を通過させて前記接着剤枠に、前記接着剤を硬化させるのに必要な波長を有する照射光の照射を行い、前記接着剤枠を硬化させる光照射工程を含む。
好ましくは、前記接着剤は、前記第１基板と前記第２基板の間に間隙を維持するギャップ材を含有しており、前記接着剤枠形成工程において形成する前記接着剤枠の上端の前記基板表面からの高さは前記ギャップ材の直径より大きく、前記密閉空間形成工程において形成する前記密閉空間における対向する前記第１基板の基板表面と前記第２基板の基板表面間の距離は前記ギャップ材の直径より大きい。
好ましくは、前記加圧工程は、前記密閉空間において対向する前記第１基板の基板表面と前記第２基板の基板表面間の距離を、前記密閉空間形成工程において形成した値から前記ギャップ材の直径に等しい値に近づけて、前記密閉空間を圧縮する工程を含む。
【０００９】
また、本発明の他の態様は、発光装置の製造装置であって、
前記発光装置は、複数の発光素子が配列されてなる少なくとも一つの発光領域を基板表面に有する第１基板と、前記発光領域に対応する領域を有する少なくとも一つの封止領域を基板表面に有する第２基板と、有し、
前記第１基板と前記第２基板の一方を保持する第１平板と、
前記第１平板の上方に設けられて、前記第１基板と前記第２基板の他方を保持する第２平板と、
前記第１基板と前記第２基板との間隔を変える方向に、前記第１平板と前記第２平板の一方を他方に対して相対的に移動させる駆動機構部と、
前記第１平板、前記第２平板、前記第１基板、前記第２基板及び前記駆動機構部を収容するチャンバと、
前記チャンバの内圧を、第１の気圧から、該第１の気圧より高い第２の気圧に調整する圧力調整部と、
を備え、
前記第１平板及び前記第２平板は、前記第１基板と前記第２基板とを、前記発光領域と前記封止領域とが対向した位置に保持し、
前記第１基板又は前記第２基板の一方の、前記第２基板の前記封止領域の周囲を囲う位置に、当該基板の基板表面から隆起した、光硬化性を有する接着剤による接着剤枠が形成されており、
前記駆動機構部は、前記圧力調整部により前記チャンバの内圧が前記第１の気圧に設定された状態で、前記第１基板又は前記第２基板の他方の基板表面に前記接着剤枠の上端が接触するまで、前記第１平板と前記第２平板の一方を他方に対して相対的に移動させて、対向する前記第１基板及び前記第２基板と前記接着剤枠による密閉空間を形成した後に、前記第２平板による前記第１基板又は前記第２基板の一方の保持を解除させ、前記第１平板を移動させて、前記第２平板を前記第１基板又は前記第２基板の一方から離間させ、
前記圧力調整部により前記密閉空間の周囲の気圧を前記第１の気圧より高い第２の気圧に設定して、前記密閉空間を圧縮することを特徴とする。
好ましくは、前記圧力調整部は、前記第１の気圧を大気圧に設定する。
好ましくは、前記圧力調整部は、前記チャンバの気体を不活性ガスに置換する機能を有し、前記駆動機構部は、前記圧力調整部により前記チャンバの内圧が前記第１の気圧に設定されるとともに、前記チャンバの気体が不活性ガスに置換された状態で、前記第１平板と前記第２平板の一方を他方に対して相対的に移動させて、前記密閉空間を形成する。
好ましくは、少なくとも、前記第２基板を保持する前記第１平板と前記第２平板の一方は光透過性を有し、前記チャンバの、前記第１平板と前記第２平板の前記一方が設けられた側の外に設けられ、前記接着剤を硬化させるのに必要な波長を有する照射光を出射する光源と、前記光源と前記チャンバとの間に設けられて、前記チャンバ内への前記照射光の照射又は遮断を切り替えるように開閉可能に設けられたシャッターと、を備え、前記シャッターは、前記密閉空間の周囲の気圧を前記第２の気圧に設定して前記密閉空間を圧縮したときに開けられて、前記第１平板と前記第２平板の前記一方を介して前記接着剤枠に前記照射光を照射して、該接着剤枠を硬化させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、発光特性が良好な発光装置を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ＥＬ基板の画素の配置構成を示す平面図である。
【図２】ＥＬ基板の概略構成を示す平面図である。
【図３】ＥＬ基板の１画素に相当する回路の一例を示した回路図である。
【図４】ＥＬ基板の１画素を示した平面図である。
【図５】図４のV−V線に沿った面の矢視断面図である。
【図６】図４のVI−VI線に沿った面の矢視断面図である。
【図７】ＥＬ基板の発光領域と、封止基板の封止領域を示す説明図である。
【図８】ＥＬパネル製造装置にセットされたＥＬ基板と封止基板の配置構成を示す説明図である。
【図９】ＥＬパネルの製造工程を示す説明図である。
【図１０】ＥＬパネルの製造工程を示す説明図である。
【図１１】ＥＬパネルの製造工程を示す説明図である。
【図１２】ＥＬパネルの製造工程を示す説明図である。
【図１３】ＥＬパネルの製造工程を示す説明図である。
【図１４】ＥＬパネルの製造工程を示す説明図である。
【図１５】表示パネルにＥＬパネルが適用された携帯電話機の一例を示す正面図である。
【図１６】表示パネルにＥＬパネルが適用されたデジタルカメラの一例を示す正面側斜視図（ａ）と、後面側斜視図（ｂ）である。
【図１７】表示パネルにＥＬパネルが適用されたパーソナルコンピュータの一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明を実施するための好ましい形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【００１３】
ＥＬパネルは、第１基板であるＥＬ基板１と第２基板である封止基板９を張り合わせてなる発光装置である。
【００１４】
図１は、ＥＬパネルを構成するＥＬ基板１における複数の画素Ｐの配置構成を示す平面図であり、図２は、ＥＬ基板１の概略構成を示す平面図である。
【００１５】
図１、図２に示すように、ＥＬ基板１には、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）をそれぞれ発光する複数の画素Ｐが所定のパターンでマトリクス状に配置されている。
このＥＬ基板１には、複数の走査線２が行方向に沿って互いに略平行となるよう配列され、複数の信号線３が平面視して走査線２と略直交するよう列方向に沿って互いに略平行となるよう配列されている。また、隣り合う走査線２の間において電圧供給線４が走査線２に沿って設けられている。そして、これら各走査線２と、互いに隣接する二本の信号線３と、各電圧供給線４とによって囲われる範囲が、画素Ｐに相当する。
また、ＥＬ基板１には、走査線２、信号線３、電圧供給線４の上方を覆うように、隔壁であるバンク１３が設けられている。バンク１３は例えば格子状に設けられ、バンク１３によって囲われてなる略長方形状の複数の開口部１３ａが画素Ｐごとに形成されている。このバンク１３の開口部１３ａにおいて画素電極８ａが露出しており、その開口部１３ａ内に所定のキャリア輸送層（後述する正孔注入層８ｂ、発光層８ｃ）と対向電極８ｄとが積層されて画素Ｐごとに発光素子であるＥＬ素子８が設けられている（図５参照）。キャリア輸送層とは、電圧が印加されることによって正孔又は電子を輸送する層である。また、このバンク１３で画素Ｐが区画されるように複数のＥＬ素子８が配列された領域が発光領域Ｒ１である。なお、バンク１３は、上述のように、画素Ｐごとに開口部１３ａを設けるものばかりでなく、信号線３上を覆い且つ列方向に沿って延在するとともに、列方向に並んだ後述する複数の画素Ｐの各画素電極８ａの中央部をまとめて露出するようなストライプ状であってもよい。
【００１６】
図３は、アクティブマトリクス駆動方式で動作するＥＬパネル（ＥＬ基板１）の１画素に相当する回路の一例を示した回路図である。
【００１７】
図３に示すように、ＥＬ基板１には、走査線２と、走査線２と交差する信号線３と、走査線２に沿う電圧供給線４とが設けられており、このＥＬ基板１（ＥＬパネル）の１画素Ｐにつき、薄膜トランジスタであるスイッチトランジスタ５と、薄膜トランジスタである駆動トランジスタ６と、キャパシタ７と、ＥＬ素子８とが設けられている。
【００１８】
各画素Ｐにおいては、スイッチトランジスタ５のゲートが走査線２に接続され、スイッチトランジスタ５のドレインとソースのうちの一方が信号線３に接続され、スイッチトランジスタ５のドレインとソースのうちの他方がキャパシタ７の一方の電極及び駆動トランジスタ６のゲートに接続されている。駆動トランジスタ６のソースとドレインのうちの一方が電圧供給線４に接続され、駆動トランジスタ６のソースとドレインのうち他方がキャパシタ７の他方の電極及びＥＬ素子８のアノードに接続されている。なお、全ての画素ＰのＥＬ素子８のカソードは、一定電圧Ｖcomに保たれている（例えば、接地されている）。
【００１９】
また、このＥＬ基板１の周囲において各走査線２が走査ドライバに接続され、各電圧供給線４が一定電圧源又は適宜電圧信号を出力するドライバに接続され、各信号線３がデータドライバに接続され、これらドライバによってＥＬ基板１（ＥＬパネル）がアクティブマトリクス駆動方式で駆動される。電圧供給線４には、電圧源による一定電圧又は電圧ドライバによる電圧信号が供給される。
【００２０】
次に、ＥＬ基板１と、その画素Ｐの回路構造について、図４〜図６を用いて説明する。ここで、図４は、ＥＬ基板１の１画素Ｐに相当する平面図であり、図５は、図４のV−V線に沿った面の矢視断面図、図６は、図４のVI−VI線に沿った面の矢視断面図である。なお、図４においては、電極及び配線を主に示す。
【００２１】
図４に示すように、スイッチトランジスタ５及び駆動トランジスタ６は、信号線３に沿うように配列され、スイッチトランジスタ５の近傍にキャパシタ７が配置され、駆動トランジスタ６の近傍にＥＬ素子８が配置されている。また、各画素Ｐにおいて、走査線２と電圧供給線４の間に、スイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６、キャパシタ７及びＥＬ素子８が配置されている。
【００２２】
図４〜図６に示すように、基板１０上に信号線３とゲート電極５ａ、６ａが設けられ、基板１０上の一面にスイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６のゲート絶縁膜となる第一絶縁膜１１が成膜されている。その第一絶縁膜１１の上に走査線２及び電圧供給線４が形成され、そしてスイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６及び信号線３を覆うように第二絶縁膜１２が成膜されている。このため、信号線３は第一絶縁膜１１と基板１０との間に形成され、走査線２及び電圧供給線４は第一絶縁膜１１と第二絶縁膜１２との間に形成されている。
【００２３】
また、図４、図６に示すように、スイッチトランジスタ５は、逆スタガ構造の薄膜トランジスタである。このスイッチトランジスタ５は、ゲート電極５ａ、半導体膜５ｂ、保護絶縁膜５ｄ、不純物半導体膜５ｆ，５ｇ、ドレイン電極５ｈ、ソース電極５ｉ等を有するものである。
【００２４】
ゲート電極５ａは、基板１０と第一絶縁膜１１の間に形成されている。このゲート電極５ａは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなる。また、ゲート電極５ａの上に絶縁性の第一絶縁膜１１が成膜されており、その第一絶縁膜１１によってゲート電極５ａが被覆されている。
第一絶縁膜１１は、例えば、光透過性を有し、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。この第一絶縁膜１１上であってゲート電極５ａに対応する位置に真性な半導体膜５ｂが形成されており、半導体膜５ｂが第一絶縁膜１１を挟んでゲート電極５ａと相対している。
半導体膜５ｂは、例えば、アモルファスシリコン又は結晶性シリコンからなり、この半導体膜５ｂにチャネルが形成される。また、半導体膜５ｂの中央部上には、チャネルをエッチングから保護する絶縁性の保護絶縁膜５ｄが形成されている。この保護絶縁膜５ｄは、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。
また、半導体膜５ｂの一端部の上には、不純物半導体膜５ｆが一部保護絶縁膜５ｄに重なるようにして形成されており、半導体膜５ｂの他端部の上には、不純物半導体膜５ｇが一部保護絶縁膜５ｄに重なるようにして形成されている。そして、不純物半導体膜５ｆ，５ｇはそれぞれ半導体膜５ｂの両端側に互いに離間して形成されている。なお、不純物半導体膜５ｆ，５ｇはｎ型半導体であるが、これに限らず、スイッチトランジスタ５がｐ型トランジスタであれば、ｐ型半導体であってもよい。
不純物半導体膜５ｆの上には、ドレイン電極５ｈが形成されている。不純物半導体膜５ｇの上には、ソース電極５ｉが形成されている。ドレイン電極５ｈ，ソース電極５ｉは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなる。
保護絶縁膜５ｄ、ドレイン電極５ｈ及びソース電極５ｉの上には、絶縁性の第二絶縁膜１２が成膜され、保護絶縁膜５ｄ、ドレイン電極５ｈ及びソース電極５ｉが第二絶縁膜１２によって被覆されている。そして、スイッチトランジスタ５は、第二絶縁膜１２によって覆われるようになっている。第二絶縁膜１２は、例えば、窒化シリコン又は酸化シリコンからなる。
【００２５】
また、図４、図５に示すように、駆動トランジスタ６は、逆スタガ構造の薄膜トランジスタである。この駆動トランジスタ６は、ゲート電極６ａ、半導体膜６ｂ、保護絶縁膜６ｄ、不純物半導体膜６ｆ，６ｇ、ドレイン電極６ｈ、ソース電極６ｉ等を有するものである。
【００２６】
ゲート電極６ａは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなり、ゲート電極５ａと同様に基板１０と第一絶縁膜１１の間に形成されている。そして、ゲート電極６ａは、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる第一絶縁膜１１によって被覆されている。
この第一絶縁膜１１の上であって、ゲート電極６ａに対応する位置に、チャネルが形成される半導体膜６ｂが設けられており、この半導体膜６ｂが第一絶縁膜１１を挟んでゲート電極６ａと相対している。半導体膜６ｂは、例えば、アモルファスシリコン又は結晶性シリコンからなる。
半導体膜６ｂの中央部上には、チャネルをエッチングから保護する保護絶縁膜６ｄが形成されている。この保護絶縁膜６ｄは、例えば、シリコン窒化物又はシリコン酸化物からなる。
また、半導体膜６ｂの一端部の上には、不純物半導体膜６ｆが一部保護絶縁膜６ｄに重なるようにして形成されており、半導体膜６ｂの他端部の上には、不純物半導体膜６ｇが一部保護絶縁膜６ｄに重なるようにして形成されている。そして、不純物半導体膜６ｆ，６ｇはそれぞれ半導体膜６ｂの両端側に互いに離間して形成されている。なお、不純物半導体膜６ｆ，６ｇはｎ型半導体であるが、これに限らず、駆動トランジスタ６がｐ型トランジスタであれば、ｐ型半導体であってもよい。
不純物半導体膜６ｆの上には、ドレイン電極６ｈが形成されている。不純物半導体膜６ｇの上には、ソース電極６ｉが形成されている。ドレイン電極６ｈ，ソース電極６ｉは、例えば、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜又はＡｌＴｉＮｄ合金膜からなる。
保護絶縁膜６ｄ、ドレイン電極６ｈ及びソース電極６ｉの上には、絶縁性の第二絶縁膜１２が成膜され、保護絶縁膜６ｄ、ドレイン電極６ｈ及びソース電極６ｉが第二絶縁膜１２によって被覆されている。そして、駆動トランジスタ６は、第二絶縁膜１２によって覆われるようになっている。
【００２７】
キャパシタ７は、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａとソース電極６ｉとの間に接続されている。具体的には、キャパシタ７の電極７ａは、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに接続され、キャパシタ７の電極７ｂは、駆動トランジスタ６のソース電極６ｉに接続されている。そして、図４、図６に示すように、基板１０と第一絶縁膜１１との間にキャパシタ７の一方の電極７ａが形成され、第一絶縁膜１１と第二絶縁膜１２との間にキャパシタ７の他方の電極７ｂが形成され、電極７ａと電極７ｂが誘電体である第一絶縁膜１１を挟んで相対している。
【００２８】
なお、信号線３、キャパシタ７の電極７ａ、スイッチトランジスタ５のゲート電極５ａ及び駆動トランジスタ６のゲート電極６ａは、基板１０に一面に成膜された導電性膜をフォトリソグラフィー法及びエッチング法等によって形状加工することで一括して形成されたものである。
また、走査線２、電圧供給線４、キャパシタ７の電極７ｂ、スイッチトランジスタ５のドレイン電極５ｈ，ソース電極５ｉ及び駆動トランジスタ６のドレイン電極６ｈ，ソース電極６ｉは、第一絶縁膜１１に一面に成膜された導電性膜をフォトリソグラフィー法及びエッチング法等によって形状加工することで形成されたものである。
【００２９】
また、第一絶縁膜１１には、ゲート電極５ａと走査線２とが重なる領域にコンタクトホール１１ａが形成され、ドレイン電極５ｈと信号線３とが重なる領域にコンタクトホール１１ｂが形成され、ゲート電極６ａとソース電極５ｉとが重なる領域にコンタクトホール１１ｃが形成されており、コンタクトホール１１ａ〜１１ｃ内にコンタクトプラグ２０ａ〜２０ｃがそれぞれ埋め込まれている。コンタクトプラグ２０ａによってスイッチトランジスタ５のゲート電極５ａと走査線２が電気的に導通し、コンタクトプラグ２０ｂによってスイッチトランジスタ５のドレイン電極５ｈと信号線３が電気的に導通し、コンタクトプラグ２０ｃによってスイッチトランジスタ５のソース電極５ｉとキャパシタ７の電極７ａが電気的に導通するとともにスイッチトランジスタ５のソース電極５ｉと駆動トランジスタ６のゲート電極６ａが電気的に導通する。なお、コンタクトプラグ２０ａ〜２０ｃを介することなく、走査線２が直接ゲート電極５ａと接触し、ドレイン電極５ｈが信号線３と接触し、ソース電極５ｉがゲート電極６ａと接触してもよい。
また、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａがキャパシタ７の電極７ａに一体に連なっており、駆動トランジスタ６のドレイン電極６ｈが電圧供給線４に一体に連なっており、駆動トランジスタ６のソース電極６ｉがキャパシタ７の電極７ｂに一体に連なっている。
【００３０】
画素電極８ａは、第一絶縁膜１１を介して基板１０上に設けられており、画素Ｐごとに独立して形成されている。画素電極８ａ側からＥＬ素子８の光を出射するボトムエミッション構造であれば、この画素電極８ａは透明電極であって、例えば、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム、酸化インジウム（Ｉｎ2Ｏ3）、酸化スズ（ＳｎＯ2）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）又はカドミウム−錫酸化物（ＣＴＯ）からなる。また、対向電極８ｄ側からＥＬ素子８の光を出射するトップエミッション構造の場合、画素電極８ａは、高い光反射性のアルミ等の単体又は合金層を下層として光反射性層とし、上層として上述の透明電極の積層構造とすることが好ましい。なお、画素電極８ａの一部が駆動トランジスタ６のソース電極６ｉに重なり、画素電極８ａとソース電極６ｉとが接続されている。
そして、図４、図５に示すように、第二絶縁膜１２が、走査線２、信号線３、電圧供給線４、スイッチトランジスタ５、駆動トランジスタ６、画素電極８ａの周縁部、キャパシタ７の電極７ｂ及び第一絶縁膜１１を覆うように形成されている。つまり第二絶縁膜１２には、各画素電極８ａの中央部が露出するように開口部１２ａが形成されている。そのため、第二絶縁膜１２は平面視して格子状に形成されている。
【００３１】
ＥＬ素子８は、図４、図５に示すように、アノードとなる第一電極としての画素電極８ａと、画素電極８ａの上に形成された化合物膜である正孔注入層８ｂと、正孔注入層８ｂの上に形成された化合物膜である発光層８ｃと、発光層８ｃの上に形成された第二電極としての対向電極８ｄとを備えている。対向電極８ｄは全画素Ｐに共通の単一電極であって、全画素Ｐに連続して形成されている。
なお、図５、図６に図示してはいないが、対向電極８ｄ上には、電極を保護するための電極保護層が成膜されている。
【００３２】
正孔注入層８ｂは、例えば、導電性高分子であるＰＥＤＯＴ（poly(ethylenedioxy)thiophene；ポリエチレンジオキシチオフェン）及びドーパントであるＰＳＳ（polystyrene sulfonate；ポリスチレンスルホン酸）からなる層であって、画素電極８ａから発光層８ｃに向けて正孔を注入するキャリア注入層である。
発光層８ｃは、画素Ｐ毎にＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のいずれかを発光する材料を含み、例えば、ポリフルオレン系発光材料やポリフェニレンビニレン系発光材料からなる層であって、対向電極８ｄから供給される電子と、正孔注入層８ｂから注入される正孔との再結合に伴い発光する。このため、Ｒ（赤）を発光する画素Ｐ、Ｇ（緑）を発光する画素Ｐ、Ｂ（青）を発光する画素Ｐは互いに発光層８ｃの発光材料が異なる。なお、画素ＰのＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）は、例えば縦方向に同色画素が配列されるストライプパターンで配列される。なお、この配列パターンはストライプパターンに限らず、デルタ配列であってもよい。配列パターンがストライプパターンの場合に、バンク１３の開口部１３ａは、各画素Ｐの配列パターンに沿った格子状又は列方向に沿って複数の画素Ｐの画素電極８ａの中央部をまとめて露出するストライプ状に設けられる。
【００３３】
対向電極８ｄは、画素電極８ａよりも仕事関数の低い材料で形成されており、カソードとして適用される場合、例えば、インジウム、マグネシウム、カルシウム、リチウム、バリウム、希土類金属の少なくとも一種を含む単体又は合金の下層及びシート抵抗を下げるための上層の積層体で形成されている。上層は、対向電極８ｄ側からＥＬ素子８の光を出射するトップエミッション構造の場合、透明電極であって、例えば、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウム、酸化インジウム（Ｉｎ2Ｏ3）、酸化スズ（ＳｎＯ2）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）又はカドミウム−錫酸化物（ＣＴＯ）からなり、画素電極８ａ側からＥＬ素子８の光を出射するボトムエミッションであれば、高い光反射性のアルミ等の単体又は合金層が好ましい。
この対向電極８ｄは全ての画素Ｐに共通した電極であり、発光層８ｃなどの化合物膜とともに後述するバンク１３を被覆している。
【００３４】
このように、第二絶縁膜１２及びバンク１３によって発光部位となる発光層８ｃが画素Ｐごとに仕切られている。
そして、開口部１３ａ内において、キャリア輸送層としての正孔注入層８ｂ及び発光層８ｃが、画素電極８ａ上に積層されている。なお、正孔注入層８ｂは、複数の画素Ｐに跨るように連続して形成されていてもよい。この場合、正孔注入性のある酸化ゲルマニウムが好ましい。
【００３５】
具体的には、バンク１３は、正孔注入層８ｂや発光層８ｃを湿式法により画素Ｐのバンク１３で囲まれた所定の領域に形成するに際して、正孔注入層８ｂや発光層８ｃとなる材料が溶媒に溶解または分散された液状体が、バンク１３を介して隣接する画素Ｐに流出しないように堰き止める隔壁として機能する。
例えば、図５に示すように、第二絶縁膜１２の上に設けられたバンク１３には、第二絶縁膜１２の開口部１２ａより内側に開口部１３ａが形成されている。なお、第二絶縁膜１２をバンク１３よりも幅広とした構造にすることによって、開口部１３ａが開口部１２ａより幅広となるようにしてもよい。
そして、各開口部１３ａに囲まれた各画素電極８ａ上に、正孔注入層８ｂとなる材料が含有される液状体を塗布し、基板１０ごと加熱してその液状体を乾燥させ成膜させた化合物膜が、第１のキャリア輸送層である正孔注入層８ｂとなる。
さらに、各開口部１３ａに囲まれた各正孔注入層８ｂ上に、発光層８ｃとなる材料が含有される液状体を塗布し、基板１０ごと加熱してその液状体を乾燥させ成膜させた化合物膜が、第２のキャリア輸送層である発光層８ｃとなる。
なお、この発光層８ｃとバンク１３を被覆するように対向電極８ｄが設けられている。
【００３６】
そして、このＥＬ基板１（ＥＬパネル）においては、ボトムエミッション構造の場合、画素電極８ａ、基板１０及び第一絶縁膜１１が透明であり、発光層８ｃから発した光が画素電極８ａ、第一絶縁膜１１及び基板１０を透過して出射する。そのため、基板１０の裏面が表示面となる。
なお、基板１０側ではなく、反対側が表示面となるトップエミッション構造でもよい。この場合、上述したように対向電極８ｄを透明電極とし、画素電極８ａを反射電極として、発光層８ｃから発した光が対向電極８ｄを透過して出射する。
【００３７】
このＥＬ基板１（ＥＬパネル）は、次のように駆動されて発光する。
全ての電圧供給線４に所定レベルの電圧が印加された状態で、走査ドライバによって走査線２に順次電圧が印加されることで、これら走査線２が順次選択される。選択された走査線２に対応する各画素Ｐのスイッチトランジスタ５はオンになる。
各走査線２が選択されている時に、データドライバによって階調に応じたレベルの電圧が全ての信号線３に印加されると、その選択されている走査線２に対応する各画素Ｐのスイッチトランジスタ５がオンになっていることから、その信号線３における電圧が駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加される。
この駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加された所定の階調に対応するレベルの電圧に応じて、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａとソース電極６ｉとの間の電位差が定まって、駆動トランジスタ６におけるドレイン−ソース電流の大きさが定まり、ＥＬ素子８がそのドレイン−ソース電流に応じた明るさで発光する。その後、その走査線２の選択が解除されると、スイッチトランジスタ５がオフとなるので、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加された電圧にしたがった電荷がキャパシタ７に蓄えられ、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａとソース電極６ｉ間の電位差は保持される。このため、駆動トランジスタ６は選択時と同じ電流値のドレイン−ソース電流を流し続け、ＥＬ素子８の輝度を維持するようになっている。
つまり、スイッチトランジスタ５によって、駆動トランジスタ６のゲート電極６ａに印加される電圧が、信号線３に印加された所定階調レベルの電圧に切り替えられ、駆動トランジスタ６は、そのゲート電極６ａに印加された電圧のレベルに応じた電流値のドレイン−ソース電流（駆動電流）を電圧供給線４からＥＬ素子８に向けて流し、ＥＬ素子８を電流値（電流密度）にしたがった所定の階調で発光させる。
【００３８】
次に、第１基板であるＥＬ基板１と、第２基板である封止基板９とを接着剤で貼り合わせて、発光装置であるＥＬパネル１００を製造する装置および製造する方法について説明する。
なお、ここでは、一例として、ＥＬ素子が形成されたガラス基板等の絶縁性基板からなるＥＬ基板１が２つの発光領域Ｒ１を備え、封止基板９が２つの封止領域Ｒ９を備えて、ＥＬ基板１と封止基板９とを張り合わせる場合について、図示して説明する。なお、ＥＬ基板１及び封止基板９が、３つ以上の複数の発光領域及び封止領域を有するものであってもよいことは言うまでもない。
【００３９】
ＥＬ基板１は、例えば、図７に示すように、基板表面Ｆ１に複数の発光素子８（画素Ｐ）が配列されてなる２つの発光領域Ｒ１を備えている。
封止基板９は、例えば、図７に示すように、基板表面Ｆ９にＥＬ基板１の発光領域Ｒ１を封止可能とする凹部空間９ａが形成されてなる２つの封止領域Ｒ９を備えている。この封止領域Ｒ９は、封止基板９とＥＬ基板１を対向配置した際に、ＥＬ基板１の発光領域Ｒ１に対抗する側の基板表面Ｆ９の、発光領域Ｒ１に対応する位置に設けられている。
封止基板９は、例えば、ガラスなど光透過性を有する材料からなる。凹部空間９ａは、例えば、その深さが封止基板９の厚みを超えないように基板表面Ｆ９側が掘り込まれて形成された凹部である。その凹部空間９ａの開口サイズに相当する封止領域Ｒ９のサイズは、発光領域Ｒ１と同等のサイズ或いはそれ以上広いサイズを有している。なお、封止基板９は、凹部空間９ａを有する構成に限るものではなく、凹部空間９ａを有しないものであってもよい。
【００４０】
そして、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせてＥＬパネル１００を組み立てる製造装置は、例えば、図８、図９に示すように、ＥＬ基板１を保持する上定盤３０と、封止基板９を保持する下定盤４０と、上定盤３０を上下に移動させる駆動機構部５０と、上定盤３０と下定盤４０とを内部に収容するチャンバ６０と、チャンバ６０内の圧力を調整する圧力調整部７０と、ＵＶ光を出力するＵＶランプ８０と、ＵＶランプ８０が出力したＵＶ光をチャンバ６０内に向けて照射するか否か（オン／オフ）を切り替えるシャッター９０等を備えている。
【００４１】
上定盤３０は、例えば、真空吸着などによってＥＬ基板１を保持し、ＥＬ基板１の基板表面Ｆ１を下に向けた状態で支持する平板である。
下定盤４０は、例えば、その上面に封止基板９が載置されて、封止基板９の基板表面Ｆ９を上に向けた状態で支持する平板である。下定盤４０は、例えば、石英ガラスからなり光透過性を有する。
駆動機構部５０は、例えば、モータの駆動によって駆動軸５０ａを進退させて、駆動軸５０ａの先端に固定されている上定盤３０を上下に移動させる。
【００４２】
チャンバ６０は、上定盤３０、下定盤４０、駆動機構部５０を内部に収容している密閉容器である。また、チャンバ６０は、その内部にＥＬ基板１や封止基板９などを出し入れするために開閉できるドア部（図示省略）を備えている。
圧力調整部７０は、チャンバ６０の内部圧力を調整する機構を備えており、例えば、チャンバ６０の内圧を、１気圧（大気圧、第１の気圧）から、それより高い例えば２気圧程度の気圧（第２の気圧）に加圧することができる。また、圧力調整部７０は、チャンバ６０内に不活性ガスである窒素ガスを充填する機能も有している。
【００４３】
ＵＶランプ８０は、所定の波長域のＵＶ光を出力する。具体的に、ＵＶランプ８０は、ＥＬ基板１と封止基板９とを貼り合わせる光硬化性の接着剤を硬化させるのに必要な波長を有するＵＶ光を出力する。このＵＶランプ８０は、ＥＬパネル製造装置が稼働中、一定光量のＵＶ光を出力し続けている。
シャッター９０は、下定盤４０とＵＶランプ８０の間に開閉可能に設けられている。シャッター９０が閉じている場合、ＵＶランプ８０が常時出力しているＵＶ光の照射が遮断され、シャッター９０が開いている場合にＵＶランプ８０が常時出力しているＵＶ光がチャンバ６０内に向けて照射され、ＵＶ光が下定盤４０を通じてＥＬ基板１と封止基板９にあたる。
なお、ＵＶランプ８０がチャンバ６０の外側に設けられている場合、ＵＶランプ８０が出力したＵＶ光が下定盤４０に入射可能となるように光透過性を有する窓部がチャンバ６０の下部に設けられている。また、チャンバ６０自体が光透過性を有していてもよい。
【００４４】
次に、上記構成のＥＬパネル製造装置で、ＥＬパネル１００を製造する製造方法について説明する。
【００４５】
まず、図８、図９に示すように、ＥＬ基板１の基板表面Ｆ１と封止基板９の基板表面Ｆ９とを対向させるように、ＥＬ基板１を上定盤３０で保持し、封止基板９を下定盤４０で保持する。
この封止基板９の基板表面Ｆ９には、封止領域Ｒ９の周囲を囲うように接着剤を塗布してなる略矩形の枠形状を呈する接着剤枠１５が形成されている。接着剤枠１５は、基板表面Ｆ９から、例えば５０〜６０μｍの高さに隆起した枠状に形成されている。なお、封止基板９を下定盤４０に載置した後、封止基板９の基板表面Ｆ９に接着剤枠１５を形成してもよく、また、基板表面Ｆ９に接着剤枠１５を形成した封止基板９を下定盤４０に載置してもよい。更に、接着剤枠１５は、封止基板９の基板表面Ｆ９に形成される構成に限るものではなく、ＥＬ基板１の発光領域Ｒ１の周囲で、封止基板９の封止領域Ｒ９の周囲に対応する領域に、接着剤枠１５を形成するものであってもよい。
【００４６】
ここで、接着剤枠１５の材料とした接着剤は光硬化性を有しており、ＵＶランプ８０が出力する所定の波長域のＵＶ光が照射されることによって、接着剤および接着剤枠１５は硬化するようになっている。
また、接着剤枠１５の材料とした接着剤は、ＥＬ基板１と封止基板９との間に所定の間隙（ギャップ）を維持するためのギャップ材を含有している。ギャップ材は、例えば、１０〜２０μｍの径を有して略球体を呈するガラスビーズであり、ＥＬ基板１と封止基板９との間のスペーサとして機能する。例えば、ＥＬ基板１と封止基板９の間隙の寸法（ギャップ値）を少なくとも１５μｍとするために、１５μｍの径を有するギャップ材を使用する。なお、所望するギャップ値よりも数倍高く接着剤を塗布して、接着剤枠１５を形成している。
【００４７】
そして、図９に示すように、ＥＬ基板１と封止基板９をチャンバ６０内にセットした後、圧力調整部７０を作動させてチャンバ６０内の空気を窒素ガスで置換し、窒素ガス雰囲気下、チャンバ６０内の内圧を１気圧（大気圧）に調整する。
なお、下定盤４０に載置した封止基板９の凹部空間９ａには、ＥＬ基板１と封止基板９との間に封入する乾燥剤を配しておくことが好ましい。
【００４８】
次いで、図１０に示すように、駆動機構部５０を作動させて駆動軸５０ａを伸ばし、ＥＬ基板１の基板表面Ｆ１に接着剤枠１５の上端側が接触するまで上定盤３０を下降させる。そして、封止基板９に設けられている接着剤枠１５は、ＥＬ基板１の基板表面Ｆ１における発光領域Ｒ１の周囲を囲う位置に接触し、ＥＬ基板１と封止基板９に介装された接着剤枠１５内に発光領域Ｒ１を密閉するようになっている。
ここで、ＥＬ基板１と封止基板９と接着剤枠１５とで囲われてなる、接着剤枠１５内の空間には、１気圧の窒素ガスが閉じ込められて密閉されている。
【００４９】
次いで、図１１に示すように、ＥＬ基板１を封止基板９上の接着剤枠１５に載せた状態で、上定盤３０によるＥＬ基板１の真空吸着等による保持を止めて、上定盤３０からＥＬ基板１を切り離す。そして、駆動機構部５０を作動させ、駆動軸５０ａを縮めて上定盤３０を上方に退避させる。
ここで、接着剤枠１５がＥＬ基板１の自重のみでは潰れない強度を有するように、接着剤枠１５は比較的粘度の高い接着剤で形成されている。このとき、ＥＬ基板１と封止基板９とで挟まれた接着剤枠１５の内側は、１気圧の窒素ガスが閉じ込められた密閉空間を保っている。
なお、ＥＬ基板１の基板表面Ｆ１に接着剤枠１５の上端側が接触する直前に、上定盤３０がＥＬ基板１を切り離して、ＥＬ基板１を封止基板９上の接着剤枠１５に載せるようにしてもよい。この場合でも、ＥＬ基板１と封止基板９の間隙における接着剤枠１５の内側には、１気圧の窒素ガスが閉じ込められて密閉空間をなす。
【００５０】
次いで、図１２に示すように、圧力調整部７０の出力を調整して、窒素ガス雰囲気のチャンバ６０内の内圧を例えば２気圧に上昇させる。
このチャンバ６０内の内圧を２気圧に上昇させることでＥＬ基板１と封止基板９の周囲の圧力を２気圧にして、ＥＬ基板１と封止基板９の間隙における接着剤枠１５内の密閉空間の圧力（１気圧）よりも高くする。そして、１気圧の窒素ガスが閉じ込められている密閉空間を支える接着剤枠１５は、ＥＬ基板１にかかる２気圧の圧力に抗することができずに潰れて、ＥＬ基板１と封止基板９がギャップ材に応じた１５μｍの間隔で貼り合わされる。
ここで、ＥＬ基板１の裏面全面に均等に２気圧の圧力がかかり、ＥＬ基板１と封止基板９の間の接着剤枠１５内の密閉空間を圧縮するように、ＥＬ基板１が封止基板９に向けて均等に押圧されるので、ＥＬ基板１と封止基板９は互いに平行な配置を維持しつつ接着剤枠１５を潰して近接し、ＥＬ基板１と封止基板９が互いに平行な配置で貼り合わされるようになっている。つまり、接着剤枠１５内の密閉空間が圧縮される際の反発力によって、フラットな密閉空間が維持されることに伴い、ＥＬ基板１と封止基板９との平行な配置が維持されるので、ＥＬ基板１と封止基板９を接着剤枠１５で平行に貼り合わせることができるのである。なお、ＥＬ基板１と封止基板９の間の接着剤枠１５内の密閉空間が圧縮されて、その容積が小さくなった分、密閉空間の内圧が微増しており、例えば、１．２気圧程度の気圧（第３の気圧）に増加している。
また、接着剤枠１５はギャップ材を含有しているので、所望するギャップ値の間隙を維持するようにＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせることができる。
【００５１】
このように、ＥＬ基板１と封止基板９を収容しているチャンバ６０内の内圧を上げることで、ＥＬ基板１と封止基板９の周囲の圧力を接着剤枠１５内の密閉空間よりも高くして、ＥＬ基板１と封止基板９に対して均等に圧力をかけ、ＥＬ基板１と封止基板９の間の接着剤枠１５を一部押し潰して、ＥＬ基板１と封止基板９との間隔を接着剤枠１５中のギャップ材の直径に近づけて、ＥＬ基板１と封止基板９を略平行に貼り合わせることができる。
【００５２】
次いで、図１３に示すように、窒素ガス雰囲気のチャンバ６０内の内圧を２気圧に調整した状態で、シャッター９０を開き、ＵＶランプ８０が出力しているＵＶ光をチャンバ６０内に向けて照射する。そのＵＶ光が下定盤４０を通じてＥＬ基板１と封止基板９にあたるように照射することで、ＥＬ基板１と封止基板９の間の接着剤枠１５にＵＶ光を照射して接着剤枠１５を光硬化させる。例えば、積算光量が６０００［ｍＪ］となるＵＶ光照射を行って、接着剤枠１５を光硬化させる。
なお、接着剤枠１５は、この光硬化処理によって８０〜９０％程度硬化した状態であるので、より完全に硬化させるため、例えば、９０〜１００℃程度の加熱処理を適宜行って熱硬化させる。
【００５３】
次いで、図１４に示すように、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせてなる大パネルをチャンバ６０から取り出した後、所定のラインに沿って切り分けて、複数（本実施形態では２つ）のＥＬパネル１００が完成する。
【００５４】
以上のように、ＥＬパネル１００を製造する過程で、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせる際、ＥＬ基板１と封止基板９を収容しているチャンバ６０内の圧力を上げて、ＥＬ基板１と封止基板９に対して均等に圧力をかけ、ＥＬ基板１と封止基板９の間の接着剤枠１５を一部押し潰すようにして、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせることができる。
特に、ＥＬ基板１と封止基板９の間隙を接着剤枠１５中のギャップ材の直径に近づけるように接着剤枠１５内の密閉空間を圧縮することで、ＥＬ基板１と封止基板９の配置を平行に保ちつつ、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせることができる。
【００５５】
例えば、従来技術のように、ＥＬ基板１を保持した上定盤３０を下降させるようにして、ＥＬ基板１を封止基板９に対して機械的に押し付けて、接着剤枠１５を潰してＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせる場合、上定盤３０や下定盤４０の表面凹凸や、上定盤３０と下定盤４０との配置のずれなどに起因し、ＥＬ基板１と封止基板９が互いに傾いた状態で貼り合わせてしまうことがあった。ＥＬ基板１と封止基板９が平行でないと、ＥＬ基板１における発光が封止基板９を通じて出射する際に、その出射方向に乱れが生じやすく、発光表示特性が劣るＥＬパネルになってしまう。
これに対し、本実施形態のように、チャンバ６０内に加圧気体を満たし、ＥＬ基板１と封止基板９に対して均等に圧力をかけて、接着剤枠１５を一部押し潰すようにＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせる手法は、ＥＬ基板１と封止基板９の配置を平行に保った状態で、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせることができるので、発光表示特性に優れるＥＬパネルを形成できる。
【００５６】
また、接着剤枠１５は、ギャップ材を含有しているので、所望するギャップ値の間隙を維持するようにＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせることができる。
特に、ＥＬパネル１００におけるＥＬ基板１と封止基板９の間の接着剤枠１５内の密閉空間の内圧は圧縮により、大気圧より僅かに高い１．２気圧程度の気圧になっているため、ＥＬ基板１と封止基板９とが内側に撓んで近接してしまうことが無いので、所望するギャップ値の間隙を適正に保つことができる。また、その密閉空間に外気が引き込まれることがないので、空気とともに水分が浸入してしまうことを防ぐことができる。
【００５７】
また、封止基板９と、その封止基板９を保持する下定盤４０とは、光透過性を有しているため、封止基板９とＥＬ基板１とに介装されている接着剤枠１５に、下定盤４０と封止基板９を透過させた所定のＵＶ光を効率的に照射することができ、その接着剤枠１５を光硬化させることができるので、封止基板９とＥＬ基板１との接着を良好に行うことができる。
【００５８】
こうして、ＥＬ基板１と封止基板９に対して均等に圧力をかけて、ＥＬ基板１と封止基板９の平行な配置を維持しつつ接着剤枠１５を一部押し潰すようにして、ＥＬ基板１と封止基板９を貼り合わせる手法によって形成されたＥＬパネル１００は、ＥＬ基板１と封止基板９が平行に接着されてなるフラットなＥＬパネルであり、発光表示特性に優れる。
【００５９】
そして、以上のように製造されたＥＬパネル１００は、各種電子機器の表示パネルとして用いられる。
例えば、図１５に示す、携帯電話機２００の表示パネル１ａや、図１６（ａ）（ｂ）に示す、デジタルカメラ３００の表示パネル１ｂや、図１７に示す、パーソナルコンピュータ４００の表示パネル１ｃに、ＥＬパネル１００を適用することができる。
【００６０】
なお、本発明の適用は上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１ ＥＬ基板（第１基板）
Ｆ１ 基板表面
Ｒ１ 発光領域
９ 封止基板（第２基板）
９ａ 凹部空間
Ｆ９ 基板表面
Ｒ９ 封止領域
５ スイッチトランジスタ
６ 駆動トランジスタ
５ａ、６ａ ゲート電極
５ｂ、６ｂ 半導体膜
５ｄ、６ｄ 保護絶縁膜
５ｆ、６ｆ 不純物半導体膜
５ｇ、６ｇ 不純物半導体膜
５ｈ、６ｈ ドレイン電極
５ｉ、６ｉ ソース電極
７ キャパシタ
８ ＥＬ素子（発光素子）
１０ 基板
１１ 第一絶縁膜
１２ 第二絶縁膜
１３ バンク
１５ 接着剤枠
３０ 上定盤
４０ 下定盤
５０ 駆動機構部
６０ チャンバ
７０ 圧力調整部
８０ ＵＶランプ
９０ シャッター
１００ ＥＬパネル（発光装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光装置の製造方法であって、
前記発光装置は、複数の発光素子が配列されてなる少なくとも一つの発光領域を基板表面に有する第１基板と、前記発光領域に対応する領域を有する少なくとも一つの封止領域を基板表面に有する第２基板と、を備え、
前記第１基板又は前記第２基板の一方における基板表面の、前記第２基板の前記封止領域の周囲を囲う位置に接着剤を塗布して、該基板表面から隆起した接着剤枠を形成する接着剤枠形成工程と、
第１の気圧下で前記第１基板の前記発光領域と前記第２基板の前記封止領域とを対向させて離間して配置し、前記第１基板又は前記第２基板の少なくとも一方を、前記第１基板と前記第２基板との間隔を狭める方向に移動させ、前記第１基板又は前記第２基板の他方の基板表面に前記接着剤枠の上端を接触させて、対向する前記第１基板及び前記第２基板と前記接着剤枠による密閉空間を形成する密閉空間形成工程と、
前記密閉空間の周囲の気圧を前記第１の気圧より高い第２の気圧に設定して前記密閉空間を圧縮して、該密閉空間内の気圧を前記第１の気圧より高く前記第２の気圧より低い第３の気圧にする加圧工程と、
を含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項２】
前記密閉空間形成工程において、前記第１の気圧は大気圧に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置の製造方法。
【請求項３】
前記密閉空間形成工程は、
内圧が前記第１の気圧に設定されたチャンバ内に、前記第１基板及び前記第２基板を設置する設置工程と、
前記チャンバ内に前記第１基板及び前記第２基板を設置した後、前記チャンバ内を不活性ガスで置換する置換工程と、
前記チャンバ内を不活性ガスで置換した後に、前記第１基板及び前記第２基板の一方の上に、前記第１基板及び前記第２基板の他方を、前記接着剤枠を介して、その自重にて載置することにより前記密閉空間を形成する載置工程と、
を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置の製造方法。
【請求項４】
前記加圧工程は、前記チャンバの内圧を前記第２の気圧にする圧力調整工程を含むことを特徴とする請求項３に記載の発光装置の製造方法。
【請求項５】
前記加圧工程により前記密閉空間内の気圧を前記第３の気圧にした状態で、前記接着剤枠を硬化させる硬化工程を含むことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項６】
前記接着剤は光硬化性を有し、前記第２基板は光透過性を有しており、
前記硬化工程は、前記第２基板を通過させて前記接着剤枠に、前記接着剤を硬化させるのに必要な波長を有する照射光の照射を行い、前記接着剤枠を硬化させる光照射工程を含むことを特徴とする請求項５に記載の発光装置の製造方法。
【請求項７】
前記接着剤は、前記第１基板と前記第２基板の間に間隙を維持するギャップ材を含有しており、
前記接着剤枠形成工程において形成する前記接着剤枠の上端の前記基板表面からの高さは前記ギャップ材の直径より大きく、
前記密閉空間形成工程において形成する前記密閉空間における対向する前記第１基板の基板表面と前記第２基板の基板表面間の距離は前記ギャップ材の直径より大きいことを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項８】
前記加圧工程は、前記密閉空間において対向する前記第１基板の基板表面と前記第２基板の基板表面間の距離を、前記密閉空間形成工程において形成した値から前記ギャップ材の直径に等しい値に近づけて、前記密閉空間を圧縮する工程を含むことを特徴とする請求項７に記載の発光装置の製造方法。
【請求項９】
発光装置の製造装置であって、
前記発光装置は、複数の発光素子が配列されてなる少なくとも一つの発光領域を基板表面に有する第１基板と、前記発光領域に対応する領域を有する少なくとも一つの封止領域を基板表面に有する第２基板と、有し、
前記第１基板と前記第２基板の一方を保持する第１平板と、
前記第１平板の上方に設けられて、前記第１基板と前記第２基板の他方を保持する第２平板と、
前記第１基板と前記第２基板との間隔を変える方向に、前記第１平板と前記第２平板の一方を他方に対して相対的に移動させる駆動機構部と、
前記第１平板、前記第２平板、前記第１基板、前記第２基板及び前記駆動機構部を収容するチャンバと、
前記チャンバの内圧を、第１の気圧から、該第１の気圧より高い第２の気圧に調整する圧力調整部と、
を備え、
前記第１平板及び前記第２平板は、前記第１基板と前記第２基板とを、前記発光領域と前記封止領域とが対向した位置に保持し、
前記第１基板又は前記第２基板の一方の、前記第２基板の前記封止領域の周囲を囲う位置に、当該基板の基板表面から隆起した、光硬化性を有する接着剤による接着剤枠が形成されており、
前記駆動機構部は、前記圧力調整部により前記チャンバの内圧が前記第１の気圧に設定された状態で、前記第１基板又は前記第２基板の他方の基板表面に前記接着剤枠の上端が接触するまで、前記第１平板と前記第２平板の一方を他方に対して相対的に移動させて、対向する前記第１基板及び前記第２基板と前記接着剤枠による密閉空間を形成した後に、前記第２平板による前記第１基板又は前記第２基板の一方の保持を解除させ、前記第１平板を移動させて、前記第２平板を前記第１基板又は前記第２基板の一方から離間させ、
前記圧力調整部により前記密閉空間の周囲の気圧を前記第１の気圧より高い第２の気圧に設定して、前記密閉空間を圧縮することを特徴とする発光装置の製造装置。
【請求項１０】
前記圧力調整部は、前記第１の気圧を大気圧に設定することを特徴とする請求項９に記載の発光装置の製造装置。
【請求項１１】
前記圧力調整部は、前記チャンバの気体を不活性ガスに置換する機能を有し、
前記駆動機構部は、前記圧力調整部により前記チャンバの内圧が前記第１の気圧に設定されるとともに、前記チャンバの気体が不活性ガスに置換された状態で、前記第１平板と前記第２平板の一方を他方に対して相対的に移動させて、前記密閉空間を形成することを特徴とする請求項９又は１０に記載の発光装置の製造装置。
【請求項１２】
少なくとも、前記第２基板を保持する前記第１平板と前記第２平板の一方は光透過性を有し、
前記チャンバの、前記第１平板と前記第２平板の前記一方が設けられた側の外に設けられ、前記接着剤を硬化させるのに必要な波長を有する照射光を出射する光源と、
前記光源と前記チャンバとの間に設けられて、前記チャンバ内への前記照射光の照射又は遮断を切り替えるように開閉可能に設けられたシャッターと、
を備え、
前記シャッターは、前記密閉空間の周囲の気圧を前記第２の気圧に設定して前記密閉空間を圧縮したときに開けられて、前記第１平板と前記第２平板の前記一方を介して前記接着剤枠に前記照射光を照射して、該接着剤枠を硬化させることを特徴とする請求項９〜１１の何れか一項に記載の発光装置の製造装置。
【請求項１】
発光装置の製造方法であって、
前記発光装置は、複数の発光素子が配列されてなる少なくとも一つの発光領域を基板表面に有する第１基板と、前記発光領域に対応する領域を有する少なくとも一つの封止領域を基板表面に有する第２基板と、を備え、
前記第１基板又は前記第２基板の一方における基板表面の、前記第２基板の前記封止領域の周囲を囲う位置に接着剤を塗布して、該基板表面から隆起した接着剤枠を形成する接着剤枠形成工程と、
第１の気圧下で前記第１基板の前記発光領域と前記第２基板の前記封止領域とを対向させて離間して配置し、前記第１基板又は前記第２基板の少なくとも一方を、前記第１基板と前記第２基板との間隔を狭める方向に移動させ、前記第１基板又は前記第２基板の他方の基板表面に前記接着剤枠の上端を接触させて、対向する前記第１基板及び前記第２基板と前記接着剤枠による密閉空間を形成する密閉空間形成工程と、
前記密閉空間の周囲の気圧を前記第１の気圧より高い第２の気圧に設定して前記密閉空間を圧縮して、該密閉空間内の気圧を前記第１の気圧より高く前記第２の気圧より低い第３の気圧にする加圧工程と、
を含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項２】
前記密閉空間形成工程において、前記第１の気圧は大気圧に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置の製造方法。
【請求項３】
前記密閉空間形成工程は、
内圧が前記第１の気圧に設定されたチャンバ内に、前記第１基板及び前記第２基板を設置する設置工程と、
前記チャンバ内に前記第１基板及び前記第２基板を設置した後、前記チャンバ内を不活性ガスで置換する置換工程と、
前記チャンバ内を不活性ガスで置換した後に、前記第１基板及び前記第２基板の一方の上に、前記第１基板及び前記第２基板の他方を、前記接着剤枠を介して、その自重にて載置することにより前記密閉空間を形成する載置工程と、
を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置の製造方法。
【請求項４】
前記加圧工程は、前記チャンバの内圧を前記第２の気圧にする圧力調整工程を含むことを特徴とする請求項３に記載の発光装置の製造方法。
【請求項５】
前記加圧工程により前記密閉空間内の気圧を前記第３の気圧にした状態で、前記接着剤枠を硬化させる硬化工程を含むことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項６】
前記接着剤は光硬化性を有し、前記第２基板は光透過性を有しており、
前記硬化工程は、前記第２基板を通過させて前記接着剤枠に、前記接着剤を硬化させるのに必要な波長を有する照射光の照射を行い、前記接着剤枠を硬化させる光照射工程を含むことを特徴とする請求項５に記載の発光装置の製造方法。
【請求項７】
前記接着剤は、前記第１基板と前記第２基板の間に間隙を維持するギャップ材を含有しており、
前記接着剤枠形成工程において形成する前記接着剤枠の上端の前記基板表面からの高さは前記ギャップ材の直径より大きく、
前記密閉空間形成工程において形成する前記密閉空間における対向する前記第１基板の基板表面と前記第２基板の基板表面間の距離は前記ギャップ材の直径より大きいことを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項８】
前記加圧工程は、前記密閉空間において対向する前記第１基板の基板表面と前記第２基板の基板表面間の距離を、前記密閉空間形成工程において形成した値から前記ギャップ材の直径に等しい値に近づけて、前記密閉空間を圧縮する工程を含むことを特徴とする請求項７に記載の発光装置の製造方法。
【請求項９】
発光装置の製造装置であって、
前記発光装置は、複数の発光素子が配列されてなる少なくとも一つの発光領域を基板表面に有する第１基板と、前記発光領域に対応する領域を有する少なくとも一つの封止領域を基板表面に有する第２基板と、有し、
前記第１基板と前記第２基板の一方を保持する第１平板と、
前記第１平板の上方に設けられて、前記第１基板と前記第２基板の他方を保持する第２平板と、
前記第１基板と前記第２基板との間隔を変える方向に、前記第１平板と前記第２平板の一方を他方に対して相対的に移動させる駆動機構部と、
前記第１平板、前記第２平板、前記第１基板、前記第２基板及び前記駆動機構部を収容するチャンバと、
前記チャンバの内圧を、第１の気圧から、該第１の気圧より高い第２の気圧に調整する圧力調整部と、
を備え、
前記第１平板及び前記第２平板は、前記第１基板と前記第２基板とを、前記発光領域と前記封止領域とが対向した位置に保持し、
前記第１基板又は前記第２基板の一方の、前記第２基板の前記封止領域の周囲を囲う位置に、当該基板の基板表面から隆起した、光硬化性を有する接着剤による接着剤枠が形成されており、
前記駆動機構部は、前記圧力調整部により前記チャンバの内圧が前記第１の気圧に設定された状態で、前記第１基板又は前記第２基板の他方の基板表面に前記接着剤枠の上端が接触するまで、前記第１平板と前記第２平板の一方を他方に対して相対的に移動させて、対向する前記第１基板及び前記第２基板と前記接着剤枠による密閉空間を形成した後に、前記第２平板による前記第１基板又は前記第２基板の一方の保持を解除させ、前記第１平板を移動させて、前記第２平板を前記第１基板又は前記第２基板の一方から離間させ、
前記圧力調整部により前記密閉空間の周囲の気圧を前記第１の気圧より高い第２の気圧に設定して、前記密閉空間を圧縮することを特徴とする発光装置の製造装置。
【請求項１０】
前記圧力調整部は、前記第１の気圧を大気圧に設定することを特徴とする請求項９に記載の発光装置の製造装置。
【請求項１１】
前記圧力調整部は、前記チャンバの気体を不活性ガスに置換する機能を有し、
前記駆動機構部は、前記圧力調整部により前記チャンバの内圧が前記第１の気圧に設定されるとともに、前記チャンバの気体が不活性ガスに置換された状態で、前記第１平板と前記第２平板の一方を他方に対して相対的に移動させて、前記密閉空間を形成することを特徴とする請求項９又は１０に記載の発光装置の製造装置。
【請求項１２】
少なくとも、前記第２基板を保持する前記第１平板と前記第２平板の一方は光透過性を有し、
前記チャンバの、前記第１平板と前記第２平板の前記一方が設けられた側の外に設けられ、前記接着剤を硬化させるのに必要な波長を有する照射光を出射する光源と、
前記光源と前記チャンバとの間に設けられて、前記チャンバ内への前記照射光の照射又は遮断を切り替えるように開閉可能に設けられたシャッターと、
を備え、
前記シャッターは、前記密閉空間の周囲の気圧を前記第２の気圧に設定して前記密閉空間を圧縮したときに開けられて、前記第１平板と前記第２平板の前記一方を介して前記接着剤枠に前記照射光を照射して、該接着剤枠を硬化させることを特徴とする請求項９〜１１の何れか一項に記載の発光装置の製造装置。
【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】
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【図１０】
【図１１】
【図１２】
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【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１２−１４８９６（Ｐ２０１２−１４８９６Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４８６２８（Ｐ２０１０−１４８６２８）
【出願日】平成２２年６月３０日（２０１０．６．３０）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月３０日（２０１０．６．３０）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
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