発光装置
【課題】消費電力の低いトップエミッション構造の発光装置を提供する。
【解決手段】有機ＥＬ素子を形成する基板上に凸状構造体を形成した後に、上部電極層を形成する。これにより、上部電極層は凸形状に追従した形状を有する構造となる。また、有機ＥＬ層を封止する基板上に導電層を形成する。そして、上部電極層形成面と導電層形成面が対向した状態で両者を封止することで、凸状構造体と重畳する電極層の少なくとも一部が導電層と接触し、上部電極層の抵抗率が大きく減少する。これにより、発光素子の消費電力を低減できる。
【解決手段】有機ＥＬ素子を形成する基板上に凸状構造体を形成した後に、上部電極層を形成する。これにより、上部電極層は凸形状に追従した形状を有する構造となる。また、有機ＥＬ層を封止する基板上に導電層を形成する。そして、上部電極層形成面と導電層形成面が対向した状態で両者を封止することで、凸状構造体と重畳する電極層の少なくとも一部が導電層と接触し、上部電極層の抵抗率が大きく減少する。これにより、発光素子の消費電力を低減できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ素子を含む発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
これまで長い間用いられてきた白熱灯や蛍光灯などの発光装置に代わり、近年、電流を流すことにより発光する機能性有機薄膜層（以下、有機ＥＬ層と略記する）を電極間に挟んだ素子（以下、有機ＥＬ素子と略記する）を用いた発光装置の研究が盛んに行われている。有機ＥＬ素子を用いた発光装置は、従来の発光装置と比較して薄型化や軽量化が行いやすいという長所がある。また、これらの長所を生かし、湾曲を有する面に貼り付けるといった応用も検討されている。
【０００３】
有機ＥＬ素子を用いた発光装置としては、例えば、特許文献１のような照明器具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１３０１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１における有機ＥＬ素子の構造は、透光性を有する基板上に、透明電極、有機発光層、金属反射電極を順に形成した後に封止層を用いて有機発光層を気密に封止した構造であり、有機発光層が形成された構造物側（特許文献１の透光性基板側）に光を射出する、所謂ボトムエミッション型の構造となっている。
【０００６】
ボトムエミッション型構造は、透明電極の抵抗率を低減するため、透光性を有する基板と透明電極の間に、補助配線として抵抗率の低い金属膜を形成することが一般的である。透光性基板としては一般的にガラス基板が用いられており耐熱性が高いため、比較的容易に補助配線を形成できる。作成方法として、例えば、透光性基板上に導電性ペーストを印刷して適宜焼成処理を行うことにより、印刷電極を形成する方法などが挙げられる。
【０００７】
このように、ボトムエミッション型構造は補助配線を形成し易いという長所を有している。
【０００８】
また、有機ＥＬ素子の構造は、上記ボトムエミッション型構造以外に、有機発光層が形成されていない構造物側（特許文献１の封止層側）に光を射出するトップエミッション型構造が存在する。
【０００９】
トップエミッション構造では、有機ＥＬ層を形成した後に透明電極を形成するため、透明電極に接して補助配線を形成する場合、加熱温度に制限があるだけでなく、エッチング処理などによりパターン形成を行うことも難しい。このため、補助配線を設けて透明電極の抵抗率を低くすることは非常に困難であり、また、大面積の透明電極を形成した場合、面内において抵抗値のバラツキが発生する。したがって、消費電力が高い、発光ムラが発生するといった問題が生じやすい。
【００１０】
本発明は、このような技術的背景のもとでなされたものである。したがって、本発明は、消費電力の低いトップエミッション構造の発光装置を提供することを課題の一とする。
【００１１】
また、面内の発光ムラが抑制されたトップエミッション構造の発光装置を提供することを課題の一とする。
【００１２】
また、良好な放熱性を有するトップエミッション構造の発光装置を提供することを課題の一とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の一態様では、第１の電極層、有機ＥＬ素子および第２の電極層を形成する基板（以下、第１の基板と略記する）上に構造体が形成されている（以下、第１の基板から第２の電極層までの積層構造を総称して「ベース基板」と略記する）。これにより、構造体と重畳する第２の電極層の少なくとも一部が、構造体と重畳しない第２の電極層部分よりも盛り上がった構造となる。
【００１４】
また、有機ＥＬ層の封止に用いる基板（以下、第２の基板と略記する）上には導電層が形成されている（以下、導電層を形成した第２の基板を「封止基板」と総称して略記する）。そして、ベース基板の第２の電極層側と封止基板の導電層側を対向して封止することで、ベース基板側の構造体と重畳する第２の電極層部分と、封止基板に形成された導電層が接触し、第２の電極層の抵抗率は大きく減少する。したがって、トップエミッション構造の発光装置の消費電力を低減できると共に、発光ムラを抑制できる。
【００１５】
また、第１の基板として熱伝導率の高い基板を用いることにより、有機ＥＬ層からの発熱は第１の基板を介して効率良く外部に放出される。したがって、トップエミッション構造の発光装置の放熱性を高めることができる。
【００１６】
すなわち、本発明の一態様は、第１の基板上に第１の電極層と、第１の電極層上の有機ＥＬ層と、有機ＥＬ層上の第２の電極層と、第２の電極層を部分的に隆起させるように第１の電極層と有機ＥＬ層の間に設けられた凸状の構造体を備えるベース基板と、第２の基板上に導電層を備える封止基板が貼り合わされた構造であり、導電層は第２の電極層より抵抗率が低く、構造体と重畳する第２の電極層は少なくとも一部で導電層と接触して電気的に接続され、ベース基板の第２の電極層形成面と、封止基板の導電層形成面が対向状態に貼り合わされていることを特徴とする発光装置である。
【００１７】
発光装置を上記本発明の一態様の構造とすることにより、第２の電極層と導電層が接触して第２の電極層の抵抗率を小さくできるため、消費電力が低く発光ムラの抑制されたトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００１８】
また、本発明の一態様は、第１の基板上に第１の電極層と、第１の電極層上の有機ＥＬ層と、有機ＥＬ層上の第２の電極層と、第２の電極層を部分的に隆起させるように第１の基板と第１の電極層の間に設けられた凸状の構造体を備えるベース基板と、第２の基板上に導電層を備える封止基板が貼り合わされた構造であり、導電層は第２の電極層より抵抗率が低く、構造体と重畳する第２の電極層は少なくとも一部で導電層と接触して電気的に接続され、ベース基板の第２の電極層形成面と、封止基板の導電層形成面が対向状態に貼り合わされていることを特徴とする発光装置である。
【００１９】
発光装置を上記本発明の一態様の構造とすることにより、第２の電極層と導電層が接触して第２の電極層の抵抗率を小さくできる。また、構造体形成箇所も発光部分として機能するため、消費電力が低く発光ムラの抑制されたトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２０】
なお、上述の本発明の一態様において、導電層が金、銀、銅、錫、アルミニウム、ニッケル、コバルト、又はこれらの合金からなる微細金属線、カーボンナノチューブ、微細金属粒子又は微細金属粒子の結合体を有し、導電層が６０％以上の可視光透過率を有することにより、有機ＥＬ層からの発光は、導電層による反射及び吸収の影響が少なく効率良く外部に射出されるため、消費電力の低いトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２１】
また、上述の本発明の一態様において、導電層が金、白金、銀、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、コバルト、クロム、タングステン、モリブデン又はこれらを主成分とする合金材料のいずれか１以上の単層膜または積層膜であり、導電層が６０％以上の可視光透過率を有することにより、有機ＥＬ層からの発光は、導電層による反射及び吸収の影響が少なく効率良く外部に射出されるため、消費電力の低いトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２２】
また、上述の本発明の一態様において、導電層の抵抗率を３×１０−４Ω・ｍ以下とすることで、導電層の一部と第２の電極層の一部が接触することにより、第２の電極層の抵抗率を大きく低減できるため、消費電力の低いトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２３】
また、上述の本発明の一態様において、第２の電極層と導電層の接触部分を線状に形成することにより、第２の電極層の抵抗率低減に加えて、面内の抵抗値バラツキを抑制できるため、発光ムラの抑制されたトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２４】
また、上述の本発明の一態様において、第１の基板として熱伝導率が１０Ｗ・ｍ−１・Ｋ−１以上の材料で形成される基板を用いた構造とすることにより、有機ＥＬ層の発光により生じた熱を、第１の基板を介して外部に効率良く放熱できるため、放熱性の良好なトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２５】
また、上述の本発明の一様態において、第１の基板の構造体形成面とは異なる面に凹凸が形成された構造とすることにより、有機ＥＬ層の発光により生じた熱を、更に効率良く外部に放熱できるため、放熱性の良好なトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２６】
なお、本明細書等において、「Ａの上にＢが形成されている」、あるいは、「Ａ上にＢが形成されている」、と明示的に記載する場合は、Ａの上にＢが直接接して形成されていることに限定されない。直接接してはいない場合、つまり、ＡとＢとの間に別の対象物が介在する場合も含むものとする。ここで、Ａ、Ｂは、対象物（例えば装置、素子、回路、配線、電極、端子、膜、又は層など）であるとする。
【００２７】
したがって、例えば、層Ａの上又は層Ａ上に層Ｂが形成されていると明示的に記載されている場合は、層Ａの上に直接接して層Ｂが形成されている場合と、層Ａの上に直接接して別の層（例えば層Ｃや層Ｄなど）が形成されていて、その上に直接接して層Ｂが形成されている場合とを含むものとする。なお、別の層（例えば層Ｃや層Ｄなど）は、単層でもよいし、複層でもよい。
【００２８】
また、本明細書等において「第１」又は「第２」等の数詞の付く用語は、要素を区別するために便宜的に用いているものであり、数的に限定するものではなく、また配置及び段階の順序を限定するものでもない。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の一態様によれば、消費電力が低く発光ムラの抑制されたトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００３０】
また、良好な放熱性を有するトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施の形態１に記載の発光装置の構成を説明する図。
【図２】実施の形態１に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図３】実施の形態１に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図４】実施の形態１に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図５】実施の形態２に記載の発光装置の構成を説明する図。
【図６】実施の形態２に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図７】実施の形態３に記載の発光装置の構成を説明する図。
【図８】実施の形態３に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図９】実施の形態３に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図１０】実施の形態３に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図１１】実施の形態３に記載の発光装置の特徴を説明する図。
【図１２】本発明に係る発光装置を用いた、照明装置及び電子機器の形態を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
【００３３】
（実施の形態１）
本実施の形態では、開示する発明の一態様に係る発光装置の構成及び作製方法ついて、図１乃至図４を用いて説明する。
【００３４】
＜本実施の形態における発光装置の構成＞
図１は、本実施の形態の方法を用いて作製された発光装置の構成の一例を示す図であり、図１（Ａ）は発光装置１５０の上面図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の一点鎖線部Ａ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’、Ｃ−Ｃ’の断面図である。なお、明瞭化のため、図１（Ａ）には第２の基板１１２及び導電層１１４は明示していない。
【００３５】
図１に示す発光装置１５０は、第１の基板１０２と、第１の基板１０２上に形成された第１の電極層１０４と、第１の電極層１０４上に形成された構造体１０６及び絶縁物１０７と、第１の電極層１０４及び構造体１０６上に形成された有機ＥＬ層１０８と、有機ＥＬ層１０８上に形成された第２の電極層１０９とを有するベース基板１１０及び、第２の基板１１２と、第２の基板１１２上に形成された導電層１１４とを有する封止基板１２０を備えており、ベース基板１１０と封止基板１２０は封止材１３０により接着されている。
【００３６】
構造体１０６の厚さは、絶縁物１０７の厚さより厚く形成されている。これにより、ベース基板１１０形成後において、第２の電極層１０９のうち構造体１０６と重畳する領域が、ベース基板１１０の中で最も高さのある部分となるため、封止基板１２０を接着した際に、導電層１１４は構造体１０６と重畳する領域の第２の電極層１０９部分に選択的に接触する。
【００３７】
第２の電極層１０９と導電層１１４は一部において接触して電気的に接続されている。また、第１の電極層１０４及び第２の電極層１０９の一部は、封止材１３０より外側に引き回されており、第１の電極層１０４及び第２の電極層１０９に外部電源（図示していない）を接続して、有機ＥＬ層１０８に電子及び正孔を供給することにより有機ＥＬ層１０８を発光させることができる。
【００３８】
第１の電極層１０４及び第２の電極層１０９のいずれか一方は陽極として機能し、他方は陰極として機能する。陽極から注入される正孔及び陰極から注入される電子が有機ＥＬ層１０８内で再結合して発光する。本実施の形態では、第１の電極層１０４が陰極として機能し、第２の電極層１０９が陽極として機能する。
【００３９】
有機ＥＬ層１０８は、少なくとも、電子と正孔が再結合することにより光を発する発光層を有している。さらに、有機ＥＬ層１０８の発光性能を向上させるため、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層が設けられている。正孔輸送層は、陽極と発光層の間に設けられる。また、正孔注入層は陽極と発光層との間、或いは陽極と正孔輸送層との間に設けられる。一方、電子輸送層は、陰極と発光層との間に設けられ、電子注入層は陰極と発光層との間、或いは陰極と電子輸送層との間に設けられる。なお、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層は、必ずしも全てを設ける必要はなく、適宜求める性能等に応じて選択して設ければよい。
【００４０】
なお、図１（Ｂ）では第１の電極層１０４と第２の電極層１０９の間に、有機ＥＬ層１０８が単層で設けられた構造であるが、複数の有機ＥＬ層を積層した構造（所謂、タンデム構造）を適用することもできる。特に、２〜４層（特に３層）構造とすることにより、消費電力に対する発光効率のバランスが優れた発光装置を作製できる。
【００４１】
絶縁物１０７（隔壁、障壁、絶縁体などと呼ばれる）は、第１の基板１０２上に形成された凹凸形状部分（例えば、図１（Ｂ）の点線で囲まれたＸ部分（丸部分）で示された、第１の電極層１０４の端部など）により有機ＥＬ層１０８の膜が切れることを抑制する効果がある。絶縁物１０７端部の角度をなだらかにすることで、有機ＥＬ層１０８の膜切れを効果的に抑制できる。また、絶縁物１０７は、第１の電極層１０４と第２の電極層１０９が接触することによる短絡発生を抑制する効果もある。
【００４２】
なお、本実施の形態では絶縁物１０７を形成しているが、上述の有機ＥＬ層１０８の膜切れや、第１の電極層１０４と第２の電極層１０９の短絡が発生しない構造であれば、必ずしも必要とされるものではない。
【００４３】
＜本実施の形態における発光装置の作製方法＞
発光装置１５０の作製方法について、図２及び図３を用いて以下の文章にて説明する。
【００４４】
まず、第１の基板１０２上に、第１の電極層１０４を形成する（図２（Ａ）参照）。
【００４５】
第１の基板１０２としては、例えば、ステンレス鋼基板、アルミニウム基板、アルミニウム青銅基板、チタン基板、銅基板、鉄基板、炭素鋼基板、クロム鋼基板、ニッケル鋼基板、クロムニッケル鋼基板、珪素鋼基板、タングステン鋼基板、マンガン鋼基板等の金属基板や、窒化アルミニウム基板、アルミナ基板等のセラミック基板等の熱伝導率の高い基板を用いることができ、熱伝導率が１０Ｗ・ｍ−１・Ｋ−１以上の材料を用いることが好ましい。より望ましくは、熱伝導率が５０Ｗ・ｍ−１・Ｋ−１以上の材料を用いることが好ましい。
【００４６】
このような熱伝導率の高い基板を第１の基板１０２として用いることにより、発光装置１５０を動作させた際に有機ＥＬ層１０８から生じる熱を、第１の基板１０２を介して外部に効率良く放熱できる。これにより、有機ＥＬ層１０８の劣化（例えば、有機ＥＬ層１０８中に含まれる有機材料が熱により結晶化する等）を抑制することができるため、発光装置１５０を長寿命化できる。
【００４７】
第１の基板１０２としては、例えば、青板ガラス、白板ガラス、鉛ガラス、強化ガラス、セラミックガラス等の各種ガラス基板や、アルミノシリケートガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス等の無アルカリガラス基板や、石英基板などを用いることもできる。
【００４８】
このような透光性を有する基板を第１の基板１０２として用いることにより、両面に発光が可能な発光装置１５０を作製できるため、高い意匠性を有する付加価値の高い発光装置を作製できる。
【００４９】
さらに、第１の基板１０２として、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン樹脂（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート樹脂（ＰＥＮ）、ポリビニルアルコール樹脂（ＰＶＡ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、ＡＢＳ樹脂などの各種プラスチック基板を用いることもできる。
【００５０】
このようなプラスチック基板を第１の基板１０２として用いることにより、発光装置１５０を薄型化、軽量化できるため、発光装置の付加価値を高めることができる。
【００５１】
また、第１の基板１０２及び第２の基板１１２に上述のプラスチック基板を用いることにより、可撓性を有する発光装置１５０を形成できるため、発光装置の付加価値を高めることができる。
【００５２】
なお、第１の基板１０２として上述の各種プラスチック基板を用いる場合は、表面に酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素、酸化アルミニウムなどの水蒸気透過性の低い膜を単層又は積層にて形成するとよい。これにより、各種プラスチック基板には高い水蒸気バリア性が付与されるため、有機ＥＬ層１０８の劣化を抑制できる。
【００５３】
第１の電極層１０４としては、例えば、アルミニウム、金、白金、銀、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、コバルト、銅、マグネシウム、チタン、又はパラジウム等の金属材料の単層や積層、これらの材料を含む合金などを用いることができる。
【００５４】
第１の電極層１０４は、後の工程で形成する有機ＥＬ層１０８の発光を反射する機能を担うため、４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長領域に対して７０％以上の反射率を有することが好ましく、より望ましくは９０％以上の反射率を有することが好ましい。
【００５５】
第１の電極層１０４の形成方法としては特に限定されず、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、イオンプレーティングなどを材料に合わせて用いることができる。なお、基板端部周辺など、一部の第１の電極層１０４を除去する場合は、ドライエッチング法やウェットエッチング法などの既知の方法を用いて除去すればよい。
【００５６】
なお、第１の基板１０２上に第１の電極層１０４を形成する前に、第１の基板１０２上に平坦化層を設けてもよい。平坦化層としては、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ樹脂等の有機樹脂を、スピンコート法、印刷法またはインクジェット法等により第１の基板１０２上に形成した後に、適宜硬化処理を行って形成すればよい。第１の基板１０２の表面に凹凸（具体的には最大高さＲｙが５μｍ以上の段差）が形成されている場合、後の工程にて有機ＥＬ層１０８を形成する際に表面凹凸に起因した膜厚のバラツキが発生する可能性があるため、表面凹凸のある基板に対して平坦化膜は特に有効である。
【００５７】
第１の基板１０２として各種金属基板等の高い導電性を有する基板を用いる場合、第１の基板１０２上に平坦化層を設けることにより、後の工程にて形成する第１の電極層１０４と第２の電極層１０９が、第１の基板１０２を介して導通することを防止する効果があるため、形成することが好ましい。
【００５８】
また、第１の基板１０２上に第１の電極層１０４を形成する前に下地膜を設けてもよい。下地膜を設けることにより、有機ＥＬ層１０８の劣化を抑制することができ、発光装置１５０の信頼性を高めることが出来る。下地膜としては、例えば、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素、酸化アルミニウムなどの水蒸気透過性の低い膜を単層又は積層にて形成するとよい。
【００５９】
次に、第１の基板１０２及び第１の電極層１０４上の一部に、絶縁物１０７を形成する（図２（Ｂ）参照）。
【００６０】
絶縁物１０７としては、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ樹脂等の有機樹脂を用いることができる。なお、絶縁物１０７と第１の基板１０２の接する角度及び絶縁物１０７と第１の電極層１０４の接する角度は６０°以下、より好ましくは４０°以下とすることが好ましい。絶縁物１０７上には、後の工程で有機ＥＬ層１０８を形成するため、前述のように角度を低角度とすることにより、有機ＥＬ層１０８を形成する際の段切れを抑制できる。
【００６１】
図２（Ａ）の第１の電極層１０４の端部のうち、後の工程にて有機ＥＬ層１０８及び第２の電極層１０９を形成する部分（図２（Ｃ）のＸで示される点線丸部分）は、有機ＥＬ層１０８が薄くなり第２の電極層１０９との間で短絡が発生しやすいため、端部を覆う状態に絶縁物１０７を形成することが好ましい。
【００６２】
絶縁物１０７の形成方法としては、スピンコート法、印刷法又はインクジェット法等により上記材料を形成した後に、加熱やエッチング処理などを材料に合わせて適宜行えばよい。なお、第１の基板１０２として各種プラスチック基板を用いた場合は、第１の基板１０２に変形が生じない条件範囲（つまり、基板の歪み点より低い温度）で硬化処理を行う必要がある。
【００６３】
次に、第１の電極層１０４上に構造体１０６を形成する（図２（Ｃ）参照）。
【００６４】
構造体１０６としては、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ樹脂等の有機樹脂を用いることができる。なお、構造体１０６と第１の電極層１０４の接する角度は６０°以下、より好ましくは４０°以下とすることが好ましい。構造体１０６上には、後の工程で有機ＥＬ層１０８を形成するため、構造体１０６と第１の電極層１０４の接する角度を前述のように低角度とすることにより、有機ＥＬ層１０８を形成する際の段切れを抑制できる。
【００６５】
なお、構造体１０６は、絶縁物１０７よりも厚く形成する必要がある。具体的には、５μｍ以上の厚さであることが好ましく、望ましくは１０μｍ以上の厚さであることが好ましい。
【００６６】
構造体１０６の形成方法としては、印刷法またはインクジェット法等により第１の基板１０２上に上記材料を形成した後に、加熱などの硬化処理を材料に合わせて適宜行えばよい。なお、第１の基板１０２として各種プラスチック基板を用いた場合は、第１の基板１０２に変形が生じない条件範囲（つまり、基板の歪み点より低い温度）で硬化処理を行う必要がある。
【００６７】
構造体１０６を図４（Ａ）のように線状に形成することにより、後の工程でベース基板１１０と封止基板１２０を貼り合わせた際に、第２の電極層１０９と導電層１１４は線状に接触する。これにより、第２の電極層１０９の面内抵抗値バラツキを低減することができるため、有機ＥＬ層１０８を発光させた際において発光ムラを低減できる。また、構造体１０６は図４（Ｂ）のような碁盤の目状や、図４（Ｃ）のような島状に形成してもよい。構造体の形成レイアウトについては、基板面内での偏り（例えば、第１の基板１０２右側のみに構造体１０６を集中させる等）を少なくすることが重要である。これにより、面内抵抗値バラツキを効果的に低減でき、発光ムラ抑制効果が高くなる。
【００６８】
次に、第１の電極層１０４、構造体１０６及び絶縁物１０７の上に有機ＥＬ層１０８を形成する（図２（Ｄ）参照）。
【００６９】
有機ＥＬ層１０８として形成される発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層及び電子輸送層には、既知の有機材料を用いればよく、発光装置の使用目的により使用材料を適宜選択すればよい。例えば、発光装置を白熱灯や蛍光灯などの室内照明用途として用いる場合は、昼光色、昼白色などの白色系の発光を呈するように、有機ＥＬ層１０８を赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）を発光する３層構造として、各層を形成する際に微調整を行い発光色を調整すればよい。また、補色関係にある２色を発光する層を積層し、各層を形成する際に微調整を行い発光色を調整してもよい。勿論、有機ＥＬ層１０８の構造は、これに限定されるものではない。
【００７０】
有機ＥＬ層１０８の形成方法としては、例えば、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法などの真空蒸着法を用いればよい。なお、有機ＥＬ層１０８は、大気中の水や酸素などにより著しく劣化するため、後の工程にて形成する封止材１３０より内側（封止材１３０より基板中央側）に形成することが好ましい。このように決まった場所に有機ＥＬ層１０８を形成する方法としては、例えば、メタルマスク等を用いればよい。
【００７１】
次に、第１の基板１０２、絶縁物１０７及び有機ＥＬ層１０８の上に第２の電極層１０９を形成する（図３（Ａ）参照）。
【００７２】
第２の電極層１０９としては、例えば、インジウム錫酸化物、珪素を含むインジウム錫酸化物、亜鉛またはタングステンを含む酸化インジウムなどの導電性金属酸化膜を用いることが好ましい。これらの材料は可視光領域において高い透過率を有しており、有機ＥＬ層１０８からの発光を高い割合で透過する。
【００７３】
第２の電極層１０９の形成方法としては、スパッタリング法、イオンプレーティング法、真空蒸着法、クラスタービーム蒸着法、レーザー蒸着法などを用いればよい。ただし、有機ＥＬ層１０８にダメージを与えない温度範囲にて形成する必要がある。スパッタリング法により第２の電極層１０９を形成する場合は、対向ターゲット式スパッタ法（ミラートロンスパッタ法とも言われる）などにより、有機ＥＬ層１０８へのダメージを少なくすることが好ましい。
【００７４】
なお、第２の電極層１０９を形成後に第２の電極層１０９を覆う保護膜を設けてもよい。保護膜を設けることにより、有機ＥＬ層１０８の劣化を抑制することができ、発光装置１５０の信頼性を高めることが出来る。保護膜としては、例えば、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素、酸化アルミニウムなどの水蒸気透過性の低い膜を単層又は積層にて形成するとよい。
【００７５】
以上の工程により、第１の基板１０２上に、第１の電極層１０４、構造体１０６、絶縁物１０７、有機ＥＬ層１０８、第２の電極層１０９を有する、ベース基板１１０が形成される。
【００７６】
なお、第１の基板１０２は、構造体１０６形成面とは異なる面に凹凸を形成する、または凹凸の形成された第１の基板１０２を用いることにより、凹凸部がヒートシンクとして役割を果たすため、有機ＥＬ層１０８から生じる熱を、より効率的に外部に放熱できる。なお、凹凸を形成する方法は既知の技術を用いればよく特に限定は無い。例えば、刃物加工、ウォータージェット加工、マイクロブラスト加工、レーザー加工などを用いることができる。
【００７７】
次に、第２の基板１１２上に、導電層１１４を形成して、封止基板１２０を形成する（図３（Ｂ）参照）。
【００７８】
第２の基板１１２としては、例えば、青板ガラス、白板ガラス、鉛ガラス、強化ガラス、セラミックガラス等の各種ガラス基板や、アルミノシリケートガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス等の無アルカリガラス基板や、石英基板などを用いることもできる。本願では、有機ＥＬ層１０８の発光は第２の基板１１２側に射出されるため、第２の基板１１２は、４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長領域に対して７０％以上の透過率を、より望ましくは８５％以上の透過率を有することが好ましい。
【００７９】
また、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン樹脂（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート樹脂（ＰＥＮ）、ポリビニルアルコール樹脂（ＰＶＡ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、ＡＢＳ樹脂などの各種プラスチック基板を用いることもできる。
【００８０】
このようなプラスチック基板を第２の基板１１２として用いることにより、発光装置１５０を薄型化、軽量化できるため、発光装置の付加価値を高めることができる。
【００８１】
なお、第２の基板１１２として上述の各種プラスチック基板を用いる場合は、表面に酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素、酸化アルミニウムなどの水蒸気透過性の低い膜を単層又は積層にて形成するとよい。これにより、各種プラスチック基板には高い水蒸気バリア性が付与されるため、有機ＥＬ層１０８の劣化が抑制され、発光装置１５０の信頼性を高めることができる。
【００８２】
導電層１１４としては、例えば、金、銀、銅、錫、アルミニウム、ニッケル、コバルト、又はこれらの合金からなる微細金属線を含有する溶媒や樹脂材料などを用い、スピンコート法、印刷法、ディスペンス法及びインクジェット法などにより第２の基板１１２上に塗布、焼成（溶液の種類により、焼成工程は必ずしも必要ではない）することで形成すればよい。
【００８３】
微細金属線としては、例えばナノワイヤーと呼ばれる直径がナノメートルサイズ（具体的には１００ｎｍ以下）の金属線を用いることができる。微細金属線を含有する材料を上述の方法にて形成すると、微細金属線が平面的に広く設けられ、且つ微細金属線の一部が重なり合うことにより、面全体に対して高い導電性が確保された導電層１１４を得ることができる。さらに微細金属線自体のサイズは前述の通り非常に細く小さいため、形成される導電層１１４は高い可視光透過率を有している。
【００８４】
なお、有機ＥＬ層１０８からの発光は第２の電極層１０９側に射出されるため、導電層１１４には高い可視光透過性が求められる。具体的には、４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長領域の光に対して６０％以上、より望ましくは８０％以上の透過率を有することが好ましい。このような高い透過率を有する導電層１１４を形成するため、溶媒や樹脂材料中の微細金属線の含有率は４０ｖｏｌ％以下、望ましくは２０ｖｏｌ％以下が好ましい。
【００８５】
このように、高い可視光透過率を有する導電層１１４を用いることにより、有機ＥＬ層１０８からの発光は、導電層１１４での反射及び吸収によるロスが少ないため、効率良く外部に射出される。
【００８６】
なお、導電層１１４は、上述の材料以外として、金、白金、銀、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、コバルト、クロム、タングステン、モリブデン又はこれらを主成分とする合金材料（例えば、上述の金属材料にベリリウム、ロジウム、ネオジム、インジウム、ジルコニウム、マンガン、鉄または珪素などが混合された合金など）のいずれか一以上が単層または積層に成膜された金属薄膜を用いてもよい。金属薄膜を導電層１１４として用いる場合、導電層１１４は４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長領域の光に対して６０％以上、より望ましくは８０％以上の透過率を有するように薄い膜厚とすることが好ましい。
【００８７】
また、導電層１１４は、後の工程にて第２の電極層１０９の一部と接触して第２の電極層１０９の抵抗を低減する役割を担うため、低い抵抗率が求められる。具体的には、３×１０−４Ω・ｍ以下、より望ましくは１×１０−４Ω・ｍ以下、更に望ましくは、５×１０−５Ω・ｍ以下の抵抗率であることが好ましい。
【００８８】
このように、抵抗率の低い導電層１１４を第２の基板１１２側に形成することにより、有機ＥＬ層１０８へのエッチング処理や加熱処理による影響を考慮することなく、導電層１１４を形成できる。このため、導電層１１４を第１の基板１０２側に形成（つまり、第２の電極層１０９に接して形成）する場合と比較して、より抵抗率の低い良質な導電層１１４を形成できるだけでなく、処理時間の短縮や歩留まりの向上といった効果も見込める。
【００８９】
なお、図１（Ｂ）では、導電層１１４は封止材１３０より内側のみに形成されているが、封止材１３０の外側まで繋がっていてもよい。
【００９０】
以上の工程により、第２の基板１１２上に導電層１１４を有する、封止基板１２０が形成される。
【００９１】
次に、ベース基板１１０上の、有機ＥＬ層１０８が形成された領域よりも基板端部側に、有機ＥＬ層１０８を囲む状態に封止材１３０を形成する（図３（Ｃ）参照）。なお、本実施の形態では、ベース基板１１０に封止材１３０を形成したが、封止基板１２０に封止材１３０を形成する、又はベース基板１１０と封止基板１２０両側に形成してもよい。また、本実施の形態では、有機ＥＬ層１０８を囲む封止材１３０は１本であるが、複数本形成してもよい。複数本形成することにより、外部からの水分や酸素の侵入を効果的に抑制できるため、長寿命な発光素子を作製できる。
【００９２】
封止材１３０としては、例えば、紫外線硬化型接着剤など光硬化型の接着剤、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、または嫌気型接着剤など各種硬化型接着剤を用いればよい。発光装置１５０に使用される各種材料への影響や生産性を考慮すると、高温状態での硬化処理が不要であり、短時間にて接着剤が硬化する光硬化型接着剤を用いることが好ましい。また、封止材１３０は、スペーサ材料を含んでいてもよい。
【００９３】
封止材１３０は、例えば、フレキソ印刷装置、オフセット印刷装置、グラビア印刷装置、スクリーン印刷装置、インクジェット装置、ディスペンサー装置などの各種印刷装置を用いた印刷法により形成すればよい。
【００９４】
次に、ベース基板１１０の第２の電極層１０９形成面と封止基板１２０の導電層１１４形成面を対向状態に貼り合わせた後、封止材１３０に対して使用材料に応じた最適な硬化処理を行い、有機ＥＬ層１０８を封止する（図３（Ｄ）参照）。
【００９５】
なお、上記封止処理は、減圧状態又は窒素などの不活性ガス雰囲気中で行うことが好ましい。これにより、ベース基板１１０、封止基板１２０及び封止材１３０により囲まれた空間は、減圧状態又は不活性ガスに満たされた状態となるため、有機ＥＬ層１０８の劣化が抑制できる。
【００９６】
以上の工程により、開示する発明の一態様に係るトップエミッション構造の発光装置１５０を形成できる。
【００９７】
＜本実施の形態における発光装置の効果＞
上述の工程により形成されたトップエミッション構造の発光装置１５０は、図３（Ｄ）のＹ部分（点線丸部分）において、第２の電極層１０９と導電層１１４が接触している。このため、外部電源（図示しない）を第１の電極層１０４及び第２の電極層１０９に接続して電流を流した場合、Ｙ部分を介して導電層１１４にも電流が流れ、導電層１１４は補助配線としての機能を果たす。このため、発光装置１５０の消費電力を低減できる。
【００９８】
なお、Ｙ部分は、図４に示すように第１の基板１０２上に形成する構造体１０６のレイアウトを変更することにより、形状を自由に変更できる。このため、例えば図４（Ｂ）のように構造体１０６を配することにより、第２の電極層１０９と導電層１１４は碁盤の目状に接触し、基板面内における抵抗値のバラツキを低減できる。このため、発光装置１５０の発光ムラを抑制できる。
【００９９】
また、有機ＥＬ層１０８の発光の際に生じた熱は、第１の電極層１０４及び構造体１０６を介して第１の基板１０２に伝導されるため、第１の基板１０２として熱伝導率の高い基板を用いることにより、発光の際に生じた熱を効率良く外部に放出することができる。このため、熱による有機ＥＬ層１０８の劣化が抑制され、発光装置１５０を長寿命化できる。
【０１００】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１にて作製した発光装置の構造において、構造体１０６の形成場所が異なる構成について、図５乃至図６を用いて説明する。なお、以下に説明する発明の構成において、実施の形態１と同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
【０１０１】
＜本実施の形態における発光装置の構成＞
図５は、本実施の形態の方法を用いて作製された発光装置の構成の一例を示す図であり、図５（Ａ）は発光装置５５０の上面概略図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の一点鎖線部Ａ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’、Ｃ−Ｃ’の断面概略図である。なお、明瞭化のため、図５（Ａ）には第２の基板１１２及び導電層１１４は明示していない。
【０１０２】
図５に示す発光装置５５０は、第１の基板１０２と、第１の基板１０２上に形成された構造体１０６と、第１の基板１０２上及び構造体１０６上に形成された第１の電極層１０４と、第１の電極層１０４上に形成された有機ＥＬ層１０８と、有機ＥＬ層１０８上に形成された第２の電極層１０９とを有するベース基板１１０及び、第２の基板１１２と、第２の基板１１２上に形成された導電層１１４とを有する封止基板１２０を備え、ベース基板１１０と封止基板１２０は封止材１３０により接着されている。
【０１０３】
＜本実施の形態における発光装置の作製方法＞
発光装置５５０の作製方法について、図６を用いて以下の文章にて説明する。
【０１０４】
まず、第１の基板１０２上に、構造体１０６を形成する（図６（Ａ）参照）。
【０１０５】
第１の基板１０２及び構造体１０６の材質、形成方法及び特徴については、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１０６】
次に、第１の基板１０２上及び構造体１０６上に、第１の電極層１０４を形成する。（図６（Ｂ）参照）。
【０１０７】
第１の電極層１０４の材質、形成方法及び特徴については、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１０８】
以降の工程については、実施の形態１の記載と同様に、第１の基板１０２上及び第１の電極層１０４上に絶縁物１０７を形成し、第１の電極層１０４上及び絶縁物１０７上に有機ＥＬ層１０８を形成し、第１の基板１０２、絶縁物１０７及び有機ＥＬ層１０８上に第２の電極層１０９を形成してベース基板１１０を作製し、第２の基板１１２上に導電層１１４を形成して封止基板１２０を形成し、ベース基板１１０と封止基板１２０を封止材１３０で封止することにより、開示する発明の一態様に係るトップエミッション構造の発光装置５５０を形成できる（図６（Ｃ）参照）。
【０１０９】
なお、各構成要素の詳細な説明については、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１１０】
＜本実施の形態における発光装置の効果＞
上述の工程により形成されたトップエミッション構造の発光装置５５０は、実施の形態１にて説明した発光装置１５０と同様に、消費電力の低減、発光ムラの抑制、熱による有機ＥＬ層１０８の劣化を抑制といった効果がある。また、構造体１０６が第１の電極層１０４の下に形成された構造であるため、発光装置１５０と比較して有機ＥＬ層１０８の発光面積が広くなるという利点を有している。したがって、発光装置５５０は発光装置１５０と比較して更に消費電力を低減できる。加えて、構造体１０６は第１の電極層１０４に覆われており、その上に有機ＥＬ層１０８が形成されるため、仮に、構造体１０６に有機ＥＬ層１０８を劣化させる不純物（例えば水分など）が含まれていても、有機ＥＬ層１０８への不純物の侵入を第１の電極層１０４により防止することができる。したがって、長期間に渡って輝度劣化の少なく信頼性の高い発光装置とすることができる。
【０１１１】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１にて作製した発光装置の構造において、構造体１０６の形状が異なる構成について、図７乃至図９を用いて説明する。なお、以下に説明する発明の構成において、実施の形態１と同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
【０１１２】
＜本実施の形態における発光装置の構成＞
図７は、本実施の形態の方法を用いて作製された発光装置の構成の一例を示す図であり、図７（Ａ）は発光装置７５０の上面概略図であり、図７（Ｂ）は図７（Ａ）の一点鎖線部Ａ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’、Ｃ−Ｃ’の断面概略図である。なお、明瞭化のため、図７（Ａ）にはＥＬ層１０８及び第２の電極層１０９は明示していない。
【０１１３】
図７に示す発光装置７５０は、第１の基板１０２と、第１の電極層１０４と、絶縁物１０７と、構造体１０６と、有機ＥＬ層１０８と、第２の電極層１０９とを有するベース基板１１０ならびに、第２の基板１１２と、導電層１１４とを有する封止基板１２０を備えている。
【０１１４】
構造体１０６は、絶縁性の材料で構成され、絶縁物１０７上の一部に形成される。本実施の形態における構造体１０６は、その上部がせり出した形状を有している。言い換えると、構造体１０６は、上面である有機ＥＬ層１０８との接触面よりも、底面である絶縁物１０７との接触面の方が面積が狭い状態になっており、上面側から見た際に、底面が上面に隠れる状態に形成されている。
【０１１５】
このような形状の構造体１０６を設けることにより、後に説明する方法で有機ＥＬ層１０８を形成した場合、有機ＥＬ層１０８は構造体１０６によって膜が分断された状態となる。
【０１１６】
図７（Ｂ）のＢ−Ｂ’部における有機ＥＬ層１０８は、構造体１０６により電気的に分断されている。また、第２の電極層１０９は、構造体１０６の側壁部に薄く形成されているため、電気的に繋がっている。
【０１１７】
＜本実施の形態における発光装置の作製方法＞
発光装置７５０の作製方法について、図８及び図９を用いて以下の文章にて説明する。
【０１１８】
まず、第１の基板１０２上に第１の電極層１０４を形成した後に、第１の基板１０２及び第１の電極層１０４上の一部に絶縁物１０７を形成する（図８（Ａ）参照）。
【０１１９】
第１の基板１０２、第１の電極層１０４及び絶縁物１０７の材質、形成方法及び特徴などについては、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１２０】
次に、第１の基板１０２、第１の電極層１０４及び絶縁物１０７上に絶縁材料１４０を形成した後、絶縁材料１４０上の一部にレジストマスク１４２を形成する（図８（Ｂ）参照）。
【０１２１】
絶縁材料１４０としては、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ樹脂等の有機樹脂を用いることができる。また、塗布後に熱処理を行うことにより無機膜を形成する、所謂塗布珪素酸化膜（Ｓｐｉｎ ｏｎ Ｇｌａｓｓ、以下「ＳＯＧ」ともいう）や、熱処理によりシロキサン結合を形成するシロキサンポリマーなどの材料を用いてもよい。
【０１２２】
絶縁材料１４０の形成方法としては、スピンコート法、印刷法又はインクジェット法等により第１の基板１０２、第１の電極層１０４及び絶縁物１０７上に上記材料を形成した後に、加熱などの硬化処理を材料に合わせて適宜行えばよい。なお、第１の基板１０２として各種プラスチック基板を用いた場合は、第１の基板１０２に変形が生じない条件範囲で硬化処理を行う必要がある。
【０１２３】
レジストマスク１４２に使用する材料に特に限定はなく、後の工程にて行うエッチング処理に使用する溶剤の種類に合わせ、適宜市販のレジスト剤などを用いればよい。
【０１２４】
レジストマスク１４２の形成方法として、フォトマスクを用いるフォトリソグラフィー法や液滴吐出法を用いることができる。液滴吐出法を用いる場合、フォトマスクを設けることなく直接レジストマスクを形成できるため、工程数を削減できる。なお、液滴吐出法とは、流動体である構成物形成材料を含む組成物を、液滴として吐出（噴出）し、所望のパターン形状に形成する方法をいうものとする。構成物の被形成領域に、構成物形成材料を含む液滴を吐出し、焼成、乾燥等を行って固定化し所望なパターンの構成物を形成する。
【０１２５】
次に、絶縁材料１４０に対してエッチング処理を行い構造体１０６を形成した後に、レジストマスク１４２を除去する（図８（Ｃ）参照）。
【０１２６】
図８（Ｃ）のように絶縁材料１４０を逆テーパー型にエッチングするためには、例えば、ネガ型の感光性を有する有機樹脂を絶縁材料１４０として用い、光の強度が膜厚方向に第１の基板１０２に近い程弱くなるように露光した後に現像を行うことにより、該形状とすることができる。
【０１２７】
その他の方法としては、例えば図１０に示すように、第１の基板１０２、第１の電極層１０４及び絶縁物１０７上に犠牲層１４４を形成した後に一部を除去し、構造体１０６を形成するための開口部１４６を形成し（図１０（Ａ）参照）、開口部１４６に構造体１０６を形成し（図１０（Ｂ）参照）、犠牲層１４４を除去することにより構造体１０６が露出されればよい（図１０（Ｃ）参照）。犠牲層１４４としては、例えばアルミニウムを用い、構造体１０６形成後に、酢酸、硝酸及び燐酸の混合液によりアルミニウムを溶解すればよい。構造体１０６の形成材料として、上述の混合液に対するエッチング耐性の高い材料（例えば、ポリイミドなど）を用いることにより、図１０（Ｃ）のような逆テーパー状の構造体１０６を形成できる。
【０１２８】
次に、第１の電極層１０４、構造体１０６及び絶縁物１０７上に有機ＥＬ層１０８を形成する（図８（Ｄ）参照）。有機ＥＬ層１０８の材料や形成方法については実施の形態１と同様のため、ここでは説明を省略する。
【０１２９】
有機ＥＬ層１０８は、実施の形態１にて記載したとおり、真空蒸着法を用いて形成すればよい。真空蒸着法は付き回りが悪く（回り込みが悪いとも表現される。）、有機ＥＬ層１０８は構造体１０６上及び第１の電極層１０４の表面にはよく成膜されるが、構造体１０６の側面には成膜されにくいため、図８（Ｄ）のように形成時において構造体１０６の端部にて有機ＥＬ層１０８に膜切れが生じる。特に、本実施の形態のように、構造体１０６の側面を逆テーパー型とすることにより、更に膜切れが生じやすくなる。
【０１３０】
次に、第１の基板１０２、絶縁物１０７及び有機ＥＬ層１０８上に第２の電極層１０９を形成する（図９（Ａ）参照）。第２の電極層１０９の材料や形成方法については実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１３１】
第２の電極層１０９の形成方法として用いるスパッタリング法やイオンプレーティング法などの物理的蒸着法は、テーパー部分へも成膜されやすい（所謂、付き回り性が良い）ため、図９（Ａ）のように、構造体１０６の側面にも第２の電極層１０９が形成される。これにより、第２の電極層１０９は形成面全体が電気的に繋がっている。
【０１３２】
以上の工程により、第１の基板１０２上に、第１の電極層１０４、構造体１０６、絶縁物１０７、有機ＥＬ層１０８、第２の電極層１０９を有する、ベース基板１１０が形成される。
【０１３３】
以降の工程については、実施の形態１の記載と同様に、第２の基板１１２上に導電層１１４を形成して封止基板１２０を形成し、ベース基板１１０と封止基板１２０を封止材１３０で封止することにより、開示する発明の一態様に係るトップエミッション構造の発光装置７５０を形成できる（図９（Ｂ）参照）。
【０１３４】
＜本実施の形態における発光装置の効果＞
上述の工程により形成されたトップエミッション構造の発光装置７５０は、第２の電極層１０９と導電層１１４の接触部に形成された有機ＥＬ層１０８が、第１の電極層１０４と第２の電極層１０９に挟まれた有機ＥＬ層１０８（つまり発光部分）とは切り離されているため、例えば図１１（Ａ）のように、ベース基板１１０と封止基板１２０の封止作業の際に発光部分に細かなパーティクル等の異物が付着し、当該箇所を起点として非発光領域の拡大（所謂、シュリンク現象）が生じた場合においても、非発光領域の拡大は構造体１０６部分で停止する。また、図１１（Ｂ）のように第２の電極層１０９と導電層１１４の接触部にパーティクル等の異物が付着した場合は、異物が封止基板１２０に押されて第２の電極層１０９や有機ＥＬ層１０８にダメージを与えるが、この部分の有機ＥＬ層１０８は発光部分と分離されているため、異物を起点とした非発光領域の拡大を抑制できる。したがって、発光装置７５０は発光装置１５０と比較して長寿命化でき、信頼性を高めることができる。
【０１３５】
（実施の形態４）
本明細書に開示する発光装置は、照明機器や電子機器に適用することができる。一例として、本明細書に開示する発光装置を天井や壁に貼り付けて用いることにより、図１２のように照明機器１２００及び照明機器１２０２として用いることができる。また、本明細書に開示する発光装置を壁などに複数枚貼り付け、表示及び非表示を選択することにより、デジタルサイネージなどの表示装置１２０４として用いることができる。
【０１３６】
なお、表示装置１２０４として用いる場合、赤色、青色、緑色それぞれの発光を呈する発光装置を隣接して並べたものを１ユニットとして、該ユニットを隣接して複数並べることにより、フルカラーの表示装置として用いることもできる。
【０１３７】
本明細書に開示する発光装置を、上述の照明機器１２００及び１２０２や、表示装置１２０４として用いることにより、低消費電力化及び長寿命化が可能となり、また、発光ムラの少ない綺麗な照射状態および表示画像を提供できる。
【符号の説明】
【０１３８】
１０２ 第１の基板
１０４ 第１の電極層
１０６ 構造体
１０７ 絶縁物
１０８ 有機ＥＬ層
１０９ 第２の電極層
１１０ ベース基板
１１２ 第２の基板
１１４ 導電層
１２０ 封止基板
１３０ 封止材
１４０ 絶縁材料
１４２ レジストマスク
１４４ 犠牲層
１４６ 開口部
１５０ 発光装置
５５０ 発光装置
７５０ 発光装置
１２００ 照明機器
１２０２ 照明機器
１２０４ 表示装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ素子を含む発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
これまで長い間用いられてきた白熱灯や蛍光灯などの発光装置に代わり、近年、電流を流すことにより発光する機能性有機薄膜層（以下、有機ＥＬ層と略記する）を電極間に挟んだ素子（以下、有機ＥＬ素子と略記する）を用いた発光装置の研究が盛んに行われている。有機ＥＬ素子を用いた発光装置は、従来の発光装置と比較して薄型化や軽量化が行いやすいという長所がある。また、これらの長所を生かし、湾曲を有する面に貼り付けるといった応用も検討されている。
【０００３】
有機ＥＬ素子を用いた発光装置としては、例えば、特許文献１のような照明器具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１３０１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１における有機ＥＬ素子の構造は、透光性を有する基板上に、透明電極、有機発光層、金属反射電極を順に形成した後に封止層を用いて有機発光層を気密に封止した構造であり、有機発光層が形成された構造物側（特許文献１の透光性基板側）に光を射出する、所謂ボトムエミッション型の構造となっている。
【０００６】
ボトムエミッション型構造は、透明電極の抵抗率を低減するため、透光性を有する基板と透明電極の間に、補助配線として抵抗率の低い金属膜を形成することが一般的である。透光性基板としては一般的にガラス基板が用いられており耐熱性が高いため、比較的容易に補助配線を形成できる。作成方法として、例えば、透光性基板上に導電性ペーストを印刷して適宜焼成処理を行うことにより、印刷電極を形成する方法などが挙げられる。
【０００７】
このように、ボトムエミッション型構造は補助配線を形成し易いという長所を有している。
【０００８】
また、有機ＥＬ素子の構造は、上記ボトムエミッション型構造以外に、有機発光層が形成されていない構造物側（特許文献１の封止層側）に光を射出するトップエミッション型構造が存在する。
【０００９】
トップエミッション構造では、有機ＥＬ層を形成した後に透明電極を形成するため、透明電極に接して補助配線を形成する場合、加熱温度に制限があるだけでなく、エッチング処理などによりパターン形成を行うことも難しい。このため、補助配線を設けて透明電極の抵抗率を低くすることは非常に困難であり、また、大面積の透明電極を形成した場合、面内において抵抗値のバラツキが発生する。したがって、消費電力が高い、発光ムラが発生するといった問題が生じやすい。
【００１０】
本発明は、このような技術的背景のもとでなされたものである。したがって、本発明は、消費電力の低いトップエミッション構造の発光装置を提供することを課題の一とする。
【００１１】
また、面内の発光ムラが抑制されたトップエミッション構造の発光装置を提供することを課題の一とする。
【００１２】
また、良好な放熱性を有するトップエミッション構造の発光装置を提供することを課題の一とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の一態様では、第１の電極層、有機ＥＬ素子および第２の電極層を形成する基板（以下、第１の基板と略記する）上に構造体が形成されている（以下、第１の基板から第２の電極層までの積層構造を総称して「ベース基板」と略記する）。これにより、構造体と重畳する第２の電極層の少なくとも一部が、構造体と重畳しない第２の電極層部分よりも盛り上がった構造となる。
【００１４】
また、有機ＥＬ層の封止に用いる基板（以下、第２の基板と略記する）上には導電層が形成されている（以下、導電層を形成した第２の基板を「封止基板」と総称して略記する）。そして、ベース基板の第２の電極層側と封止基板の導電層側を対向して封止することで、ベース基板側の構造体と重畳する第２の電極層部分と、封止基板に形成された導電層が接触し、第２の電極層の抵抗率は大きく減少する。したがって、トップエミッション構造の発光装置の消費電力を低減できると共に、発光ムラを抑制できる。
【００１５】
また、第１の基板として熱伝導率の高い基板を用いることにより、有機ＥＬ層からの発熱は第１の基板を介して効率良く外部に放出される。したがって、トップエミッション構造の発光装置の放熱性を高めることができる。
【００１６】
すなわち、本発明の一態様は、第１の基板上に第１の電極層と、第１の電極層上の有機ＥＬ層と、有機ＥＬ層上の第２の電極層と、第２の電極層を部分的に隆起させるように第１の電極層と有機ＥＬ層の間に設けられた凸状の構造体を備えるベース基板と、第２の基板上に導電層を備える封止基板が貼り合わされた構造であり、導電層は第２の電極層より抵抗率が低く、構造体と重畳する第２の電極層は少なくとも一部で導電層と接触して電気的に接続され、ベース基板の第２の電極層形成面と、封止基板の導電層形成面が対向状態に貼り合わされていることを特徴とする発光装置である。
【００１７】
発光装置を上記本発明の一態様の構造とすることにより、第２の電極層と導電層が接触して第２の電極層の抵抗率を小さくできるため、消費電力が低く発光ムラの抑制されたトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００１８】
また、本発明の一態様は、第１の基板上に第１の電極層と、第１の電極層上の有機ＥＬ層と、有機ＥＬ層上の第２の電極層と、第２の電極層を部分的に隆起させるように第１の基板と第１の電極層の間に設けられた凸状の構造体を備えるベース基板と、第２の基板上に導電層を備える封止基板が貼り合わされた構造であり、導電層は第２の電極層より抵抗率が低く、構造体と重畳する第２の電極層は少なくとも一部で導電層と接触して電気的に接続され、ベース基板の第２の電極層形成面と、封止基板の導電層形成面が対向状態に貼り合わされていることを特徴とする発光装置である。
【００１９】
発光装置を上記本発明の一態様の構造とすることにより、第２の電極層と導電層が接触して第２の電極層の抵抗率を小さくできる。また、構造体形成箇所も発光部分として機能するため、消費電力が低く発光ムラの抑制されたトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２０】
なお、上述の本発明の一態様において、導電層が金、銀、銅、錫、アルミニウム、ニッケル、コバルト、又はこれらの合金からなる微細金属線、カーボンナノチューブ、微細金属粒子又は微細金属粒子の結合体を有し、導電層が６０％以上の可視光透過率を有することにより、有機ＥＬ層からの発光は、導電層による反射及び吸収の影響が少なく効率良く外部に射出されるため、消費電力の低いトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２１】
また、上述の本発明の一態様において、導電層が金、白金、銀、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、コバルト、クロム、タングステン、モリブデン又はこれらを主成分とする合金材料のいずれか１以上の単層膜または積層膜であり、導電層が６０％以上の可視光透過率を有することにより、有機ＥＬ層からの発光は、導電層による反射及び吸収の影響が少なく効率良く外部に射出されるため、消費電力の低いトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２２】
また、上述の本発明の一態様において、導電層の抵抗率を３×１０−４Ω・ｍ以下とすることで、導電層の一部と第２の電極層の一部が接触することにより、第２の電極層の抵抗率を大きく低減できるため、消費電力の低いトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２３】
また、上述の本発明の一態様において、第２の電極層と導電層の接触部分を線状に形成することにより、第２の電極層の抵抗率低減に加えて、面内の抵抗値バラツキを抑制できるため、発光ムラの抑制されたトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２４】
また、上述の本発明の一態様において、第１の基板として熱伝導率が１０Ｗ・ｍ−１・Ｋ−１以上の材料で形成される基板を用いた構造とすることにより、有機ＥＬ層の発光により生じた熱を、第１の基板を介して外部に効率良く放熱できるため、放熱性の良好なトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２５】
また、上述の本発明の一様態において、第１の基板の構造体形成面とは異なる面に凹凸が形成された構造とすることにより、有機ＥＬ層の発光により生じた熱を、更に効率良く外部に放熱できるため、放熱性の良好なトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００２６】
なお、本明細書等において、「Ａの上にＢが形成されている」、あるいは、「Ａ上にＢが形成されている」、と明示的に記載する場合は、Ａの上にＢが直接接して形成されていることに限定されない。直接接してはいない場合、つまり、ＡとＢとの間に別の対象物が介在する場合も含むものとする。ここで、Ａ、Ｂは、対象物（例えば装置、素子、回路、配線、電極、端子、膜、又は層など）であるとする。
【００２７】
したがって、例えば、層Ａの上又は層Ａ上に層Ｂが形成されていると明示的に記載されている場合は、層Ａの上に直接接して層Ｂが形成されている場合と、層Ａの上に直接接して別の層（例えば層Ｃや層Ｄなど）が形成されていて、その上に直接接して層Ｂが形成されている場合とを含むものとする。なお、別の層（例えば層Ｃや層Ｄなど）は、単層でもよいし、複層でもよい。
【００２８】
また、本明細書等において「第１」又は「第２」等の数詞の付く用語は、要素を区別するために便宜的に用いているものであり、数的に限定するものではなく、また配置及び段階の順序を限定するものでもない。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の一態様によれば、消費電力が低く発光ムラの抑制されたトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【００３０】
また、良好な放熱性を有するトップエミッション構造の発光装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施の形態１に記載の発光装置の構成を説明する図。
【図２】実施の形態１に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図３】実施の形態１に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図４】実施の形態１に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図５】実施の形態２に記載の発光装置の構成を説明する図。
【図６】実施の形態２に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図７】実施の形態３に記載の発光装置の構成を説明する図。
【図８】実施の形態３に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図９】実施の形態３に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図１０】実施の形態３に記載の発光装置の作製方法を説明する図。
【図１１】実施の形態３に記載の発光装置の特徴を説明する図。
【図１２】本発明に係る発光装置を用いた、照明装置及び電子機器の形態を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
【００３３】
（実施の形態１）
本実施の形態では、開示する発明の一態様に係る発光装置の構成及び作製方法ついて、図１乃至図４を用いて説明する。
【００３４】
＜本実施の形態における発光装置の構成＞
図１は、本実施の形態の方法を用いて作製された発光装置の構成の一例を示す図であり、図１（Ａ）は発光装置１５０の上面図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の一点鎖線部Ａ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’、Ｃ−Ｃ’の断面図である。なお、明瞭化のため、図１（Ａ）には第２の基板１１２及び導電層１１４は明示していない。
【００３５】
図１に示す発光装置１５０は、第１の基板１０２と、第１の基板１０２上に形成された第１の電極層１０４と、第１の電極層１０４上に形成された構造体１０６及び絶縁物１０７と、第１の電極層１０４及び構造体１０６上に形成された有機ＥＬ層１０８と、有機ＥＬ層１０８上に形成された第２の電極層１０９とを有するベース基板１１０及び、第２の基板１１２と、第２の基板１１２上に形成された導電層１１４とを有する封止基板１２０を備えており、ベース基板１１０と封止基板１２０は封止材１３０により接着されている。
【００３６】
構造体１０６の厚さは、絶縁物１０７の厚さより厚く形成されている。これにより、ベース基板１１０形成後において、第２の電極層１０９のうち構造体１０６と重畳する領域が、ベース基板１１０の中で最も高さのある部分となるため、封止基板１２０を接着した際に、導電層１１４は構造体１０６と重畳する領域の第２の電極層１０９部分に選択的に接触する。
【００３７】
第２の電極層１０９と導電層１１４は一部において接触して電気的に接続されている。また、第１の電極層１０４及び第２の電極層１０９の一部は、封止材１３０より外側に引き回されており、第１の電極層１０４及び第２の電極層１０９に外部電源（図示していない）を接続して、有機ＥＬ層１０８に電子及び正孔を供給することにより有機ＥＬ層１０８を発光させることができる。
【００３８】
第１の電極層１０４及び第２の電極層１０９のいずれか一方は陽極として機能し、他方は陰極として機能する。陽極から注入される正孔及び陰極から注入される電子が有機ＥＬ層１０８内で再結合して発光する。本実施の形態では、第１の電極層１０４が陰極として機能し、第２の電極層１０９が陽極として機能する。
【００３９】
有機ＥＬ層１０８は、少なくとも、電子と正孔が再結合することにより光を発する発光層を有している。さらに、有機ＥＬ層１０８の発光性能を向上させるため、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層が設けられている。正孔輸送層は、陽極と発光層の間に設けられる。また、正孔注入層は陽極と発光層との間、或いは陽極と正孔輸送層との間に設けられる。一方、電子輸送層は、陰極と発光層との間に設けられ、電子注入層は陰極と発光層との間、或いは陰極と電子輸送層との間に設けられる。なお、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層は、必ずしも全てを設ける必要はなく、適宜求める性能等に応じて選択して設ければよい。
【００４０】
なお、図１（Ｂ）では第１の電極層１０４と第２の電極層１０９の間に、有機ＥＬ層１０８が単層で設けられた構造であるが、複数の有機ＥＬ層を積層した構造（所謂、タンデム構造）を適用することもできる。特に、２〜４層（特に３層）構造とすることにより、消費電力に対する発光効率のバランスが優れた発光装置を作製できる。
【００４１】
絶縁物１０７（隔壁、障壁、絶縁体などと呼ばれる）は、第１の基板１０２上に形成された凹凸形状部分（例えば、図１（Ｂ）の点線で囲まれたＸ部分（丸部分）で示された、第１の電極層１０４の端部など）により有機ＥＬ層１０８の膜が切れることを抑制する効果がある。絶縁物１０７端部の角度をなだらかにすることで、有機ＥＬ層１０８の膜切れを効果的に抑制できる。また、絶縁物１０７は、第１の電極層１０４と第２の電極層１０９が接触することによる短絡発生を抑制する効果もある。
【００４２】
なお、本実施の形態では絶縁物１０７を形成しているが、上述の有機ＥＬ層１０８の膜切れや、第１の電極層１０４と第２の電極層１０９の短絡が発生しない構造であれば、必ずしも必要とされるものではない。
【００４３】
＜本実施の形態における発光装置の作製方法＞
発光装置１５０の作製方法について、図２及び図３を用いて以下の文章にて説明する。
【００４４】
まず、第１の基板１０２上に、第１の電極層１０４を形成する（図２（Ａ）参照）。
【００４５】
第１の基板１０２としては、例えば、ステンレス鋼基板、アルミニウム基板、アルミニウム青銅基板、チタン基板、銅基板、鉄基板、炭素鋼基板、クロム鋼基板、ニッケル鋼基板、クロムニッケル鋼基板、珪素鋼基板、タングステン鋼基板、マンガン鋼基板等の金属基板や、窒化アルミニウム基板、アルミナ基板等のセラミック基板等の熱伝導率の高い基板を用いることができ、熱伝導率が１０Ｗ・ｍ−１・Ｋ−１以上の材料を用いることが好ましい。より望ましくは、熱伝導率が５０Ｗ・ｍ−１・Ｋ−１以上の材料を用いることが好ましい。
【００４６】
このような熱伝導率の高い基板を第１の基板１０２として用いることにより、発光装置１５０を動作させた際に有機ＥＬ層１０８から生じる熱を、第１の基板１０２を介して外部に効率良く放熱できる。これにより、有機ＥＬ層１０８の劣化（例えば、有機ＥＬ層１０８中に含まれる有機材料が熱により結晶化する等）を抑制することができるため、発光装置１５０を長寿命化できる。
【００４７】
第１の基板１０２としては、例えば、青板ガラス、白板ガラス、鉛ガラス、強化ガラス、セラミックガラス等の各種ガラス基板や、アルミノシリケートガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス等の無アルカリガラス基板や、石英基板などを用いることもできる。
【００４８】
このような透光性を有する基板を第１の基板１０２として用いることにより、両面に発光が可能な発光装置１５０を作製できるため、高い意匠性を有する付加価値の高い発光装置を作製できる。
【００４９】
さらに、第１の基板１０２として、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン樹脂（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート樹脂（ＰＥＮ）、ポリビニルアルコール樹脂（ＰＶＡ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、ＡＢＳ樹脂などの各種プラスチック基板を用いることもできる。
【００５０】
このようなプラスチック基板を第１の基板１０２として用いることにより、発光装置１５０を薄型化、軽量化できるため、発光装置の付加価値を高めることができる。
【００５１】
また、第１の基板１０２及び第２の基板１１２に上述のプラスチック基板を用いることにより、可撓性を有する発光装置１５０を形成できるため、発光装置の付加価値を高めることができる。
【００５２】
なお、第１の基板１０２として上述の各種プラスチック基板を用いる場合は、表面に酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素、酸化アルミニウムなどの水蒸気透過性の低い膜を単層又は積層にて形成するとよい。これにより、各種プラスチック基板には高い水蒸気バリア性が付与されるため、有機ＥＬ層１０８の劣化を抑制できる。
【００５３】
第１の電極層１０４としては、例えば、アルミニウム、金、白金、銀、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、コバルト、銅、マグネシウム、チタン、又はパラジウム等の金属材料の単層や積層、これらの材料を含む合金などを用いることができる。
【００５４】
第１の電極層１０４は、後の工程で形成する有機ＥＬ層１０８の発光を反射する機能を担うため、４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長領域に対して７０％以上の反射率を有することが好ましく、より望ましくは９０％以上の反射率を有することが好ましい。
【００５５】
第１の電極層１０４の形成方法としては特に限定されず、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、イオンプレーティングなどを材料に合わせて用いることができる。なお、基板端部周辺など、一部の第１の電極層１０４を除去する場合は、ドライエッチング法やウェットエッチング法などの既知の方法を用いて除去すればよい。
【００５６】
なお、第１の基板１０２上に第１の電極層１０４を形成する前に、第１の基板１０２上に平坦化層を設けてもよい。平坦化層としては、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ樹脂等の有機樹脂を、スピンコート法、印刷法またはインクジェット法等により第１の基板１０２上に形成した後に、適宜硬化処理を行って形成すればよい。第１の基板１０２の表面に凹凸（具体的には最大高さＲｙが５μｍ以上の段差）が形成されている場合、後の工程にて有機ＥＬ層１０８を形成する際に表面凹凸に起因した膜厚のバラツキが発生する可能性があるため、表面凹凸のある基板に対して平坦化膜は特に有効である。
【００５７】
第１の基板１０２として各種金属基板等の高い導電性を有する基板を用いる場合、第１の基板１０２上に平坦化層を設けることにより、後の工程にて形成する第１の電極層１０４と第２の電極層１０９が、第１の基板１０２を介して導通することを防止する効果があるため、形成することが好ましい。
【００５８】
また、第１の基板１０２上に第１の電極層１０４を形成する前に下地膜を設けてもよい。下地膜を設けることにより、有機ＥＬ層１０８の劣化を抑制することができ、発光装置１５０の信頼性を高めることが出来る。下地膜としては、例えば、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素、酸化アルミニウムなどの水蒸気透過性の低い膜を単層又は積層にて形成するとよい。
【００５９】
次に、第１の基板１０２及び第１の電極層１０４上の一部に、絶縁物１０７を形成する（図２（Ｂ）参照）。
【００６０】
絶縁物１０７としては、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ樹脂等の有機樹脂を用いることができる。なお、絶縁物１０７と第１の基板１０２の接する角度及び絶縁物１０７と第１の電極層１０４の接する角度は６０°以下、より好ましくは４０°以下とすることが好ましい。絶縁物１０７上には、後の工程で有機ＥＬ層１０８を形成するため、前述のように角度を低角度とすることにより、有機ＥＬ層１０８を形成する際の段切れを抑制できる。
【００６１】
図２（Ａ）の第１の電極層１０４の端部のうち、後の工程にて有機ＥＬ層１０８及び第２の電極層１０９を形成する部分（図２（Ｃ）のＸで示される点線丸部分）は、有機ＥＬ層１０８が薄くなり第２の電極層１０９との間で短絡が発生しやすいため、端部を覆う状態に絶縁物１０７を形成することが好ましい。
【００６２】
絶縁物１０７の形成方法としては、スピンコート法、印刷法又はインクジェット法等により上記材料を形成した後に、加熱やエッチング処理などを材料に合わせて適宜行えばよい。なお、第１の基板１０２として各種プラスチック基板を用いた場合は、第１の基板１０２に変形が生じない条件範囲（つまり、基板の歪み点より低い温度）で硬化処理を行う必要がある。
【００６３】
次に、第１の電極層１０４上に構造体１０６を形成する（図２（Ｃ）参照）。
【００６４】
構造体１０６としては、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ樹脂等の有機樹脂を用いることができる。なお、構造体１０６と第１の電極層１０４の接する角度は６０°以下、より好ましくは４０°以下とすることが好ましい。構造体１０６上には、後の工程で有機ＥＬ層１０８を形成するため、構造体１０６と第１の電極層１０４の接する角度を前述のように低角度とすることにより、有機ＥＬ層１０８を形成する際の段切れを抑制できる。
【００６５】
なお、構造体１０６は、絶縁物１０７よりも厚く形成する必要がある。具体的には、５μｍ以上の厚さであることが好ましく、望ましくは１０μｍ以上の厚さであることが好ましい。
【００６６】
構造体１０６の形成方法としては、印刷法またはインクジェット法等により第１の基板１０２上に上記材料を形成した後に、加熱などの硬化処理を材料に合わせて適宜行えばよい。なお、第１の基板１０２として各種プラスチック基板を用いた場合は、第１の基板１０２に変形が生じない条件範囲（つまり、基板の歪み点より低い温度）で硬化処理を行う必要がある。
【００６７】
構造体１０６を図４（Ａ）のように線状に形成することにより、後の工程でベース基板１１０と封止基板１２０を貼り合わせた際に、第２の電極層１０９と導電層１１４は線状に接触する。これにより、第２の電極層１０９の面内抵抗値バラツキを低減することができるため、有機ＥＬ層１０８を発光させた際において発光ムラを低減できる。また、構造体１０６は図４（Ｂ）のような碁盤の目状や、図４（Ｃ）のような島状に形成してもよい。構造体の形成レイアウトについては、基板面内での偏り（例えば、第１の基板１０２右側のみに構造体１０６を集中させる等）を少なくすることが重要である。これにより、面内抵抗値バラツキを効果的に低減でき、発光ムラ抑制効果が高くなる。
【００６８】
次に、第１の電極層１０４、構造体１０６及び絶縁物１０７の上に有機ＥＬ層１０８を形成する（図２（Ｄ）参照）。
【００６９】
有機ＥＬ層１０８として形成される発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層及び電子輸送層には、既知の有機材料を用いればよく、発光装置の使用目的により使用材料を適宜選択すればよい。例えば、発光装置を白熱灯や蛍光灯などの室内照明用途として用いる場合は、昼光色、昼白色などの白色系の発光を呈するように、有機ＥＬ層１０８を赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）を発光する３層構造として、各層を形成する際に微調整を行い発光色を調整すればよい。また、補色関係にある２色を発光する層を積層し、各層を形成する際に微調整を行い発光色を調整してもよい。勿論、有機ＥＬ層１０８の構造は、これに限定されるものではない。
【００７０】
有機ＥＬ層１０８の形成方法としては、例えば、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法などの真空蒸着法を用いればよい。なお、有機ＥＬ層１０８は、大気中の水や酸素などにより著しく劣化するため、後の工程にて形成する封止材１３０より内側（封止材１３０より基板中央側）に形成することが好ましい。このように決まった場所に有機ＥＬ層１０８を形成する方法としては、例えば、メタルマスク等を用いればよい。
【００７１】
次に、第１の基板１０２、絶縁物１０７及び有機ＥＬ層１０８の上に第２の電極層１０９を形成する（図３（Ａ）参照）。
【００７２】
第２の電極層１０９としては、例えば、インジウム錫酸化物、珪素を含むインジウム錫酸化物、亜鉛またはタングステンを含む酸化インジウムなどの導電性金属酸化膜を用いることが好ましい。これらの材料は可視光領域において高い透過率を有しており、有機ＥＬ層１０８からの発光を高い割合で透過する。
【００７３】
第２の電極層１０９の形成方法としては、スパッタリング法、イオンプレーティング法、真空蒸着法、クラスタービーム蒸着法、レーザー蒸着法などを用いればよい。ただし、有機ＥＬ層１０８にダメージを与えない温度範囲にて形成する必要がある。スパッタリング法により第２の電極層１０９を形成する場合は、対向ターゲット式スパッタ法（ミラートロンスパッタ法とも言われる）などにより、有機ＥＬ層１０８へのダメージを少なくすることが好ましい。
【００７４】
なお、第２の電極層１０９を形成後に第２の電極層１０９を覆う保護膜を設けてもよい。保護膜を設けることにより、有機ＥＬ層１０８の劣化を抑制することができ、発光装置１５０の信頼性を高めることが出来る。保護膜としては、例えば、酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素、酸化アルミニウムなどの水蒸気透過性の低い膜を単層又は積層にて形成するとよい。
【００７５】
以上の工程により、第１の基板１０２上に、第１の電極層１０４、構造体１０６、絶縁物１０７、有機ＥＬ層１０８、第２の電極層１０９を有する、ベース基板１１０が形成される。
【００７６】
なお、第１の基板１０２は、構造体１０６形成面とは異なる面に凹凸を形成する、または凹凸の形成された第１の基板１０２を用いることにより、凹凸部がヒートシンクとして役割を果たすため、有機ＥＬ層１０８から生じる熱を、より効率的に外部に放熱できる。なお、凹凸を形成する方法は既知の技術を用いればよく特に限定は無い。例えば、刃物加工、ウォータージェット加工、マイクロブラスト加工、レーザー加工などを用いることができる。
【００７７】
次に、第２の基板１１２上に、導電層１１４を形成して、封止基板１２０を形成する（図３（Ｂ）参照）。
【００７８】
第２の基板１１２としては、例えば、青板ガラス、白板ガラス、鉛ガラス、強化ガラス、セラミックガラス等の各種ガラス基板や、アルミノシリケートガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス等の無アルカリガラス基板や、石英基板などを用いることもできる。本願では、有機ＥＬ層１０８の発光は第２の基板１１２側に射出されるため、第２の基板１１２は、４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長領域に対して７０％以上の透過率を、より望ましくは８５％以上の透過率を有することが好ましい。
【００７９】
また、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン樹脂（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート樹脂（ＰＥＮ）、ポリビニルアルコール樹脂（ＰＶＡ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、ＡＢＳ樹脂などの各種プラスチック基板を用いることもできる。
【００８０】
このようなプラスチック基板を第２の基板１１２として用いることにより、発光装置１５０を薄型化、軽量化できるため、発光装置の付加価値を高めることができる。
【００８１】
なお、第２の基板１１２として上述の各種プラスチック基板を用いる場合は、表面に酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素、酸化アルミニウムなどの水蒸気透過性の低い膜を単層又は積層にて形成するとよい。これにより、各種プラスチック基板には高い水蒸気バリア性が付与されるため、有機ＥＬ層１０８の劣化が抑制され、発光装置１５０の信頼性を高めることができる。
【００８２】
導電層１１４としては、例えば、金、銀、銅、錫、アルミニウム、ニッケル、コバルト、又はこれらの合金からなる微細金属線を含有する溶媒や樹脂材料などを用い、スピンコート法、印刷法、ディスペンス法及びインクジェット法などにより第２の基板１１２上に塗布、焼成（溶液の種類により、焼成工程は必ずしも必要ではない）することで形成すればよい。
【００８３】
微細金属線としては、例えばナノワイヤーと呼ばれる直径がナノメートルサイズ（具体的には１００ｎｍ以下）の金属線を用いることができる。微細金属線を含有する材料を上述の方法にて形成すると、微細金属線が平面的に広く設けられ、且つ微細金属線の一部が重なり合うことにより、面全体に対して高い導電性が確保された導電層１１４を得ることができる。さらに微細金属線自体のサイズは前述の通り非常に細く小さいため、形成される導電層１１４は高い可視光透過率を有している。
【００８４】
なお、有機ＥＬ層１０８からの発光は第２の電極層１０９側に射出されるため、導電層１１４には高い可視光透過性が求められる。具体的には、４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長領域の光に対して６０％以上、より望ましくは８０％以上の透過率を有することが好ましい。このような高い透過率を有する導電層１１４を形成するため、溶媒や樹脂材料中の微細金属線の含有率は４０ｖｏｌ％以下、望ましくは２０ｖｏｌ％以下が好ましい。
【００８５】
このように、高い可視光透過率を有する導電層１１４を用いることにより、有機ＥＬ層１０８からの発光は、導電層１１４での反射及び吸収によるロスが少ないため、効率良く外部に射出される。
【００８６】
なお、導電層１１４は、上述の材料以外として、金、白金、銀、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、コバルト、クロム、タングステン、モリブデン又はこれらを主成分とする合金材料（例えば、上述の金属材料にベリリウム、ロジウム、ネオジム、インジウム、ジルコニウム、マンガン、鉄または珪素などが混合された合金など）のいずれか一以上が単層または積層に成膜された金属薄膜を用いてもよい。金属薄膜を導電層１１４として用いる場合、導電層１１４は４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長領域の光に対して６０％以上、より望ましくは８０％以上の透過率を有するように薄い膜厚とすることが好ましい。
【００８７】
また、導電層１１４は、後の工程にて第２の電極層１０９の一部と接触して第２の電極層１０９の抵抗を低減する役割を担うため、低い抵抗率が求められる。具体的には、３×１０−４Ω・ｍ以下、より望ましくは１×１０−４Ω・ｍ以下、更に望ましくは、５×１０−５Ω・ｍ以下の抵抗率であることが好ましい。
【００８８】
このように、抵抗率の低い導電層１１４を第２の基板１１２側に形成することにより、有機ＥＬ層１０８へのエッチング処理や加熱処理による影響を考慮することなく、導電層１１４を形成できる。このため、導電層１１４を第１の基板１０２側に形成（つまり、第２の電極層１０９に接して形成）する場合と比較して、より抵抗率の低い良質な導電層１１４を形成できるだけでなく、処理時間の短縮や歩留まりの向上といった効果も見込める。
【００８９】
なお、図１（Ｂ）では、導電層１１４は封止材１３０より内側のみに形成されているが、封止材１３０の外側まで繋がっていてもよい。
【００９０】
以上の工程により、第２の基板１１２上に導電層１１４を有する、封止基板１２０が形成される。
【００９１】
次に、ベース基板１１０上の、有機ＥＬ層１０８が形成された領域よりも基板端部側に、有機ＥＬ層１０８を囲む状態に封止材１３０を形成する（図３（Ｃ）参照）。なお、本実施の形態では、ベース基板１１０に封止材１３０を形成したが、封止基板１２０に封止材１３０を形成する、又はベース基板１１０と封止基板１２０両側に形成してもよい。また、本実施の形態では、有機ＥＬ層１０８を囲む封止材１３０は１本であるが、複数本形成してもよい。複数本形成することにより、外部からの水分や酸素の侵入を効果的に抑制できるため、長寿命な発光素子を作製できる。
【００９２】
封止材１３０としては、例えば、紫外線硬化型接着剤など光硬化型の接着剤、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、または嫌気型接着剤など各種硬化型接着剤を用いればよい。発光装置１５０に使用される各種材料への影響や生産性を考慮すると、高温状態での硬化処理が不要であり、短時間にて接着剤が硬化する光硬化型接着剤を用いることが好ましい。また、封止材１３０は、スペーサ材料を含んでいてもよい。
【００９３】
封止材１３０は、例えば、フレキソ印刷装置、オフセット印刷装置、グラビア印刷装置、スクリーン印刷装置、インクジェット装置、ディスペンサー装置などの各種印刷装置を用いた印刷法により形成すればよい。
【００９４】
次に、ベース基板１１０の第２の電極層１０９形成面と封止基板１２０の導電層１１４形成面を対向状態に貼り合わせた後、封止材１３０に対して使用材料に応じた最適な硬化処理を行い、有機ＥＬ層１０８を封止する（図３（Ｄ）参照）。
【００９５】
なお、上記封止処理は、減圧状態又は窒素などの不活性ガス雰囲気中で行うことが好ましい。これにより、ベース基板１１０、封止基板１２０及び封止材１３０により囲まれた空間は、減圧状態又は不活性ガスに満たされた状態となるため、有機ＥＬ層１０８の劣化が抑制できる。
【００９６】
以上の工程により、開示する発明の一態様に係るトップエミッション構造の発光装置１５０を形成できる。
【００９７】
＜本実施の形態における発光装置の効果＞
上述の工程により形成されたトップエミッション構造の発光装置１５０は、図３（Ｄ）のＹ部分（点線丸部分）において、第２の電極層１０９と導電層１１４が接触している。このため、外部電源（図示しない）を第１の電極層１０４及び第２の電極層１０９に接続して電流を流した場合、Ｙ部分を介して導電層１１４にも電流が流れ、導電層１１４は補助配線としての機能を果たす。このため、発光装置１５０の消費電力を低減できる。
【００９８】
なお、Ｙ部分は、図４に示すように第１の基板１０２上に形成する構造体１０６のレイアウトを変更することにより、形状を自由に変更できる。このため、例えば図４（Ｂ）のように構造体１０６を配することにより、第２の電極層１０９と導電層１１４は碁盤の目状に接触し、基板面内における抵抗値のバラツキを低減できる。このため、発光装置１５０の発光ムラを抑制できる。
【００９９】
また、有機ＥＬ層１０８の発光の際に生じた熱は、第１の電極層１０４及び構造体１０６を介して第１の基板１０２に伝導されるため、第１の基板１０２として熱伝導率の高い基板を用いることにより、発光の際に生じた熱を効率良く外部に放出することができる。このため、熱による有機ＥＬ層１０８の劣化が抑制され、発光装置１５０を長寿命化できる。
【０１００】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１にて作製した発光装置の構造において、構造体１０６の形成場所が異なる構成について、図５乃至図６を用いて説明する。なお、以下に説明する発明の構成において、実施の形態１と同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
【０１０１】
＜本実施の形態における発光装置の構成＞
図５は、本実施の形態の方法を用いて作製された発光装置の構成の一例を示す図であり、図５（Ａ）は発光装置５５０の上面概略図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の一点鎖線部Ａ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’、Ｃ−Ｃ’の断面概略図である。なお、明瞭化のため、図５（Ａ）には第２の基板１１２及び導電層１１４は明示していない。
【０１０２】
図５に示す発光装置５５０は、第１の基板１０２と、第１の基板１０２上に形成された構造体１０６と、第１の基板１０２上及び構造体１０６上に形成された第１の電極層１０４と、第１の電極層１０４上に形成された有機ＥＬ層１０８と、有機ＥＬ層１０８上に形成された第２の電極層１０９とを有するベース基板１１０及び、第２の基板１１２と、第２の基板１１２上に形成された導電層１１４とを有する封止基板１２０を備え、ベース基板１１０と封止基板１２０は封止材１３０により接着されている。
【０１０３】
＜本実施の形態における発光装置の作製方法＞
発光装置５５０の作製方法について、図６を用いて以下の文章にて説明する。
【０１０４】
まず、第１の基板１０２上に、構造体１０６を形成する（図６（Ａ）参照）。
【０１０５】
第１の基板１０２及び構造体１０６の材質、形成方法及び特徴については、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１０６】
次に、第１の基板１０２上及び構造体１０６上に、第１の電極層１０４を形成する。（図６（Ｂ）参照）。
【０１０７】
第１の電極層１０４の材質、形成方法及び特徴については、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１０８】
以降の工程については、実施の形態１の記載と同様に、第１の基板１０２上及び第１の電極層１０４上に絶縁物１０７を形成し、第１の電極層１０４上及び絶縁物１０７上に有機ＥＬ層１０８を形成し、第１の基板１０２、絶縁物１０７及び有機ＥＬ層１０８上に第２の電極層１０９を形成してベース基板１１０を作製し、第２の基板１１２上に導電層１１４を形成して封止基板１２０を形成し、ベース基板１１０と封止基板１２０を封止材１３０で封止することにより、開示する発明の一態様に係るトップエミッション構造の発光装置５５０を形成できる（図６（Ｃ）参照）。
【０１０９】
なお、各構成要素の詳細な説明については、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１１０】
＜本実施の形態における発光装置の効果＞
上述の工程により形成されたトップエミッション構造の発光装置５５０は、実施の形態１にて説明した発光装置１５０と同様に、消費電力の低減、発光ムラの抑制、熱による有機ＥＬ層１０８の劣化を抑制といった効果がある。また、構造体１０６が第１の電極層１０４の下に形成された構造であるため、発光装置１５０と比較して有機ＥＬ層１０８の発光面積が広くなるという利点を有している。したがって、発光装置５５０は発光装置１５０と比較して更に消費電力を低減できる。加えて、構造体１０６は第１の電極層１０４に覆われており、その上に有機ＥＬ層１０８が形成されるため、仮に、構造体１０６に有機ＥＬ層１０８を劣化させる不純物（例えば水分など）が含まれていても、有機ＥＬ層１０８への不純物の侵入を第１の電極層１０４により防止することができる。したがって、長期間に渡って輝度劣化の少なく信頼性の高い発光装置とすることができる。
【０１１１】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１にて作製した発光装置の構造において、構造体１０６の形状が異なる構成について、図７乃至図９を用いて説明する。なお、以下に説明する発明の構成において、実施の形態１と同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
【０１１２】
＜本実施の形態における発光装置の構成＞
図７は、本実施の形態の方法を用いて作製された発光装置の構成の一例を示す図であり、図７（Ａ）は発光装置７５０の上面概略図であり、図７（Ｂ）は図７（Ａ）の一点鎖線部Ａ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’、Ｃ−Ｃ’の断面概略図である。なお、明瞭化のため、図７（Ａ）にはＥＬ層１０８及び第２の電極層１０９は明示していない。
【０１１３】
図７に示す発光装置７５０は、第１の基板１０２と、第１の電極層１０４と、絶縁物１０７と、構造体１０６と、有機ＥＬ層１０８と、第２の電極層１０９とを有するベース基板１１０ならびに、第２の基板１１２と、導電層１１４とを有する封止基板１２０を備えている。
【０１１４】
構造体１０６は、絶縁性の材料で構成され、絶縁物１０７上の一部に形成される。本実施の形態における構造体１０６は、その上部がせり出した形状を有している。言い換えると、構造体１０６は、上面である有機ＥＬ層１０８との接触面よりも、底面である絶縁物１０７との接触面の方が面積が狭い状態になっており、上面側から見た際に、底面が上面に隠れる状態に形成されている。
【０１１５】
このような形状の構造体１０６を設けることにより、後に説明する方法で有機ＥＬ層１０８を形成した場合、有機ＥＬ層１０８は構造体１０６によって膜が分断された状態となる。
【０１１６】
図７（Ｂ）のＢ−Ｂ’部における有機ＥＬ層１０８は、構造体１０６により電気的に分断されている。また、第２の電極層１０９は、構造体１０６の側壁部に薄く形成されているため、電気的に繋がっている。
【０１１７】
＜本実施の形態における発光装置の作製方法＞
発光装置７５０の作製方法について、図８及び図９を用いて以下の文章にて説明する。
【０１１８】
まず、第１の基板１０２上に第１の電極層１０４を形成した後に、第１の基板１０２及び第１の電極層１０４上の一部に絶縁物１０７を形成する（図８（Ａ）参照）。
【０１１９】
第１の基板１０２、第１の電極層１０４及び絶縁物１０７の材質、形成方法及び特徴などについては、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１２０】
次に、第１の基板１０２、第１の電極層１０４及び絶縁物１０７上に絶縁材料１４０を形成した後、絶縁材料１４０上の一部にレジストマスク１４２を形成する（図８（Ｂ）参照）。
【０１２１】
絶縁材料１４０としては、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ樹脂等の有機樹脂を用いることができる。また、塗布後に熱処理を行うことにより無機膜を形成する、所謂塗布珪素酸化膜（Ｓｐｉｎ ｏｎ Ｇｌａｓｓ、以下「ＳＯＧ」ともいう）や、熱処理によりシロキサン結合を形成するシロキサンポリマーなどの材料を用いてもよい。
【０１２２】
絶縁材料１４０の形成方法としては、スピンコート法、印刷法又はインクジェット法等により第１の基板１０２、第１の電極層１０４及び絶縁物１０７上に上記材料を形成した後に、加熱などの硬化処理を材料に合わせて適宜行えばよい。なお、第１の基板１０２として各種プラスチック基板を用いた場合は、第１の基板１０２に変形が生じない条件範囲で硬化処理を行う必要がある。
【０１２３】
レジストマスク１４２に使用する材料に特に限定はなく、後の工程にて行うエッチング処理に使用する溶剤の種類に合わせ、適宜市販のレジスト剤などを用いればよい。
【０１２４】
レジストマスク１４２の形成方法として、フォトマスクを用いるフォトリソグラフィー法や液滴吐出法を用いることができる。液滴吐出法を用いる場合、フォトマスクを設けることなく直接レジストマスクを形成できるため、工程数を削減できる。なお、液滴吐出法とは、流動体である構成物形成材料を含む組成物を、液滴として吐出（噴出）し、所望のパターン形状に形成する方法をいうものとする。構成物の被形成領域に、構成物形成材料を含む液滴を吐出し、焼成、乾燥等を行って固定化し所望なパターンの構成物を形成する。
【０１２５】
次に、絶縁材料１４０に対してエッチング処理を行い構造体１０６を形成した後に、レジストマスク１４２を除去する（図８（Ｃ）参照）。
【０１２６】
図８（Ｃ）のように絶縁材料１４０を逆テーパー型にエッチングするためには、例えば、ネガ型の感光性を有する有機樹脂を絶縁材料１４０として用い、光の強度が膜厚方向に第１の基板１０２に近い程弱くなるように露光した後に現像を行うことにより、該形状とすることができる。
【０１２７】
その他の方法としては、例えば図１０に示すように、第１の基板１０２、第１の電極層１０４及び絶縁物１０７上に犠牲層１４４を形成した後に一部を除去し、構造体１０６を形成するための開口部１４６を形成し（図１０（Ａ）参照）、開口部１４６に構造体１０６を形成し（図１０（Ｂ）参照）、犠牲層１４４を除去することにより構造体１０６が露出されればよい（図１０（Ｃ）参照）。犠牲層１４４としては、例えばアルミニウムを用い、構造体１０６形成後に、酢酸、硝酸及び燐酸の混合液によりアルミニウムを溶解すればよい。構造体１０６の形成材料として、上述の混合液に対するエッチング耐性の高い材料（例えば、ポリイミドなど）を用いることにより、図１０（Ｃ）のような逆テーパー状の構造体１０６を形成できる。
【０１２８】
次に、第１の電極層１０４、構造体１０６及び絶縁物１０７上に有機ＥＬ層１０８を形成する（図８（Ｄ）参照）。有機ＥＬ層１０８の材料や形成方法については実施の形態１と同様のため、ここでは説明を省略する。
【０１２９】
有機ＥＬ層１０８は、実施の形態１にて記載したとおり、真空蒸着法を用いて形成すればよい。真空蒸着法は付き回りが悪く（回り込みが悪いとも表現される。）、有機ＥＬ層１０８は構造体１０６上及び第１の電極層１０４の表面にはよく成膜されるが、構造体１０６の側面には成膜されにくいため、図８（Ｄ）のように形成時において構造体１０６の端部にて有機ＥＬ層１０８に膜切れが生じる。特に、本実施の形態のように、構造体１０６の側面を逆テーパー型とすることにより、更に膜切れが生じやすくなる。
【０１３０】
次に、第１の基板１０２、絶縁物１０７及び有機ＥＬ層１０８上に第２の電極層１０９を形成する（図９（Ａ）参照）。第２の電極層１０９の材料や形成方法については実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１３１】
第２の電極層１０９の形成方法として用いるスパッタリング法やイオンプレーティング法などの物理的蒸着法は、テーパー部分へも成膜されやすい（所謂、付き回り性が良い）ため、図９（Ａ）のように、構造体１０６の側面にも第２の電極層１０９が形成される。これにより、第２の電極層１０９は形成面全体が電気的に繋がっている。
【０１３２】
以上の工程により、第１の基板１０２上に、第１の電極層１０４、構造体１０６、絶縁物１０７、有機ＥＬ層１０８、第２の電極層１０９を有する、ベース基板１１０が形成される。
【０１３３】
以降の工程については、実施の形態１の記載と同様に、第２の基板１１２上に導電層１１４を形成して封止基板１２０を形成し、ベース基板１１０と封止基板１２０を封止材１３０で封止することにより、開示する発明の一態様に係るトップエミッション構造の発光装置７５０を形成できる（図９（Ｂ）参照）。
【０１３４】
＜本実施の形態における発光装置の効果＞
上述の工程により形成されたトップエミッション構造の発光装置７５０は、第２の電極層１０９と導電層１１４の接触部に形成された有機ＥＬ層１０８が、第１の電極層１０４と第２の電極層１０９に挟まれた有機ＥＬ層１０８（つまり発光部分）とは切り離されているため、例えば図１１（Ａ）のように、ベース基板１１０と封止基板１２０の封止作業の際に発光部分に細かなパーティクル等の異物が付着し、当該箇所を起点として非発光領域の拡大（所謂、シュリンク現象）が生じた場合においても、非発光領域の拡大は構造体１０６部分で停止する。また、図１１（Ｂ）のように第２の電極層１０９と導電層１１４の接触部にパーティクル等の異物が付着した場合は、異物が封止基板１２０に押されて第２の電極層１０９や有機ＥＬ層１０８にダメージを与えるが、この部分の有機ＥＬ層１０８は発光部分と分離されているため、異物を起点とした非発光領域の拡大を抑制できる。したがって、発光装置７５０は発光装置１５０と比較して長寿命化でき、信頼性を高めることができる。
【０１３５】
（実施の形態４）
本明細書に開示する発光装置は、照明機器や電子機器に適用することができる。一例として、本明細書に開示する発光装置を天井や壁に貼り付けて用いることにより、図１２のように照明機器１２００及び照明機器１２０２として用いることができる。また、本明細書に開示する発光装置を壁などに複数枚貼り付け、表示及び非表示を選択することにより、デジタルサイネージなどの表示装置１２０４として用いることができる。
【０１３６】
なお、表示装置１２０４として用いる場合、赤色、青色、緑色それぞれの発光を呈する発光装置を隣接して並べたものを１ユニットとして、該ユニットを隣接して複数並べることにより、フルカラーの表示装置として用いることもできる。
【０１３７】
本明細書に開示する発光装置を、上述の照明機器１２００及び１２０２や、表示装置１２０４として用いることにより、低消費電力化及び長寿命化が可能となり、また、発光ムラの少ない綺麗な照射状態および表示画像を提供できる。
【符号の説明】
【０１３８】
１０２ 第１の基板
１０４ 第１の電極層
１０６ 構造体
１０７ 絶縁物
１０８ 有機ＥＬ層
１０９ 第２の電極層
１１０ ベース基板
１１２ 第２の基板
１１４ 導電層
１２０ 封止基板
１３０ 封止材
１４０ 絶縁材料
１４２ レジストマスク
１４４ 犠牲層
１４６ 開口部
１５０ 発光装置
５５０ 発光装置
７５０ 発光装置
１２００ 照明機器
１２０２ 照明機器
１２０４ 表示装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板上に第１の電極層と、
前記第１の電極層上の有機ＥＬ層と、
前記有機ＥＬ層上の第２の電極層と、
前記第２の電極層を部分的に隆起させるように、前記第１の電極層と前記有機ＥＬ層の間に設けられた凸状の構造体を備えるベース基板と、
第２の基板上に導電層を備える封止基板が、貼り合わされた構造であり、
前記導電層は前記第２の電極層より抵抗率が低く、
前記構造体と重畳する前記第２の電極層は少なくとも一部で前記導電層と接触して電気的に接続され、
前記ベース基板の前記第２の電極層形成面と、前記封止基板の前記導電層形成面が対向状態に貼り合わされていることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
第１の基板上に第１の電極層と、
前記第１の電極層上の有機ＥＬ層と、
前記有機ＥＬ層上の第２の電極層と、
前記第２の電極層を部分的に隆起させるように、前記第１の基板と前記第１の電極層の間に設けられた凸状の構造体を備えるベース基板と、
第２の基板上に導電層を備える封止基板が、貼り合わされた構造であり、
前記導電層は前記第２の電極層より抵抗率が低く、
前記構造体と重畳する前記第２の電極層は少なくとも一部で前記導電層と接触して電気的に接続され、
前記ベース基板の前記第２の電極層形成面と、前記封止基板の前記導電層形成面が対向状態に貼り合わされていることを特徴とする発光装置。
【請求項３】
前記導電層は、金、銀、銅、錫、アルミニウム、ニッケル、コバルト、又はこれらの合金からなる微細金属線、カーボンナノチューブ、微細金属粒子又は微細金属粒子の結合体を有し、
前記導電層が６０％以上の可視光透過率を有している、請求項１また請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記導電層は、金、白金、銀、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、コバルト、クロム、タングステン、モリブデン又はこれらを主成分とする合金材料のいずれか一以上の単層膜または積層膜であり、
前記導電層が６０％以上の可視光透過率を有している、請求項１また請求項２に記載の発光装置。
【請求項５】
前記導電層の抵抗率が３×１０−４Ω・ｍ以下である、請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載の発光装置。
【請求項６】
前記第２の電極層と前記導電層の接触部分が線状に形成される、請求項１乃至請求項５のいずれか一に記載の発光装置。
【請求項７】
前記第１の基板として、熱伝導率が１０Ｗ・ｍ−１・Ｋ−１以上の材料で形成される、請求項１乃至請求項６のいずれか一に記載の発光装置。
【請求項８】
前記第１の基板は、前記構造体形成面とは異なる面に凹凸が形成されている、請求項１乃至請求項７のいずれか一に記載の発光装置。
【請求項１】
第１の基板上に第１の電極層と、
前記第１の電極層上の有機ＥＬ層と、
前記有機ＥＬ層上の第２の電極層と、
前記第２の電極層を部分的に隆起させるように、前記第１の電極層と前記有機ＥＬ層の間に設けられた凸状の構造体を備えるベース基板と、
第２の基板上に導電層を備える封止基板が、貼り合わされた構造であり、
前記導電層は前記第２の電極層より抵抗率が低く、
前記構造体と重畳する前記第２の電極層は少なくとも一部で前記導電層と接触して電気的に接続され、
前記ベース基板の前記第２の電極層形成面と、前記封止基板の前記導電層形成面が対向状態に貼り合わされていることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
第１の基板上に第１の電極層と、
前記第１の電極層上の有機ＥＬ層と、
前記有機ＥＬ層上の第２の電極層と、
前記第２の電極層を部分的に隆起させるように、前記第１の基板と前記第１の電極層の間に設けられた凸状の構造体を備えるベース基板と、
第２の基板上に導電層を備える封止基板が、貼り合わされた構造であり、
前記導電層は前記第２の電極層より抵抗率が低く、
前記構造体と重畳する前記第２の電極層は少なくとも一部で前記導電層と接触して電気的に接続され、
前記ベース基板の前記第２の電極層形成面と、前記封止基板の前記導電層形成面が対向状態に貼り合わされていることを特徴とする発光装置。
【請求項３】
前記導電層は、金、銀、銅、錫、アルミニウム、ニッケル、コバルト、又はこれらの合金からなる微細金属線、カーボンナノチューブ、微細金属粒子又は微細金属粒子の結合体を有し、
前記導電層が６０％以上の可視光透過率を有している、請求項１また請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記導電層は、金、白金、銀、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、コバルト、クロム、タングステン、モリブデン又はこれらを主成分とする合金材料のいずれか一以上の単層膜または積層膜であり、
前記導電層が６０％以上の可視光透過率を有している、請求項１また請求項２に記載の発光装置。
【請求項５】
前記導電層の抵抗率が３×１０−４Ω・ｍ以下である、請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載の発光装置。
【請求項６】
前記第２の電極層と前記導電層の接触部分が線状に形成される、請求項１乃至請求項５のいずれか一に記載の発光装置。
【請求項７】
前記第１の基板として、熱伝導率が１０Ｗ・ｍ−１・Ｋ−１以上の材料で形成される、請求項１乃至請求項６のいずれか一に記載の発光装置。
【請求項８】
前記第１の基板は、前記構造体形成面とは異なる面に凹凸が形成されている、請求項１乃至請求項７のいずれか一に記載の発光装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−１８２１２９（Ｐ２０１２−１８２１２９Ａ）
【公開日】平成２４年９月２０日（２０１２．９．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２５８７７（Ｐ２０１２−２５８７７）
【出願日】平成２４年２月９日（２０１２．２．９）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２０日（２０１２．９．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年２月９日（２０１２．２．９）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]