自発光パネル、および自発光パネルの製造方法。
【課題】簡単な構成により上部電極の低抵抗化を実現することができる自発光パネルを提供すること、および簡単な工程により上部電極の低抵抗化を実現することができる自発光パネルの製造方法を提供すること
【解決手段】基板１１上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極（下部電極）１２と、第１の電極（下部電極）１２上に形成された発光層を含む成膜層（発光機能層）１３と、成膜層１３上に形成された第２の電極（上部電極）１４とを有する自発光素子１を一つ又は複数備える自発光パネル１０であって、自発光素子１を封止する封止部材２０が、基板１１に対向する面側に、基板１１に向って突起状部２２が形成された対向基板２１を有し、突起状部２２上に、第２の電極（上部電極）１４と電気的に接続する補助配線の導電層（配線パターン）２３が形成されている。
【解決手段】基板１１上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極（下部電極）１２と、第１の電極（下部電極）１２上に形成された発光層を含む成膜層（発光機能層）１３と、成膜層１３上に形成された第２の電極（上部電極）１４とを有する自発光素子１を一つ又は複数備える自発光パネル１０であって、自発光素子１を封止する封止部材２０が、基板１１に対向する面側に、基板１１に向って突起状部２２が形成された対向基板２１を有し、突起状部２２上に、第２の電極（上部電極）１４と電気的に接続する補助配線の導電層（配線パターン）２３が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自発光パネル、および自発光パネルの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）パネル等の自発光パネル１０Ｊは、例えば図１（ａ）に示すように、基板１１Ｊ上に直接または他の層を介して下部電極１２Ｊが形成され、下部電極１２Ｊ上に成膜層（発光機能層）１３Ｊが積層され、成膜層１３Ｊ上に上部電極１４Ｊが形成された自発光素子１Ｊを一つ又は複数個備える構造を有する。この下部電極１２Ｊと上部電極１４Ｊの一方に形成される陰極側から電子が注入され、他方に形成される陽極側から正孔が注入されて、それらが成膜層１３Ｊ等で再結合することで発光が得られるものである。また、一般的な自発光パネル１０Ｊでは成膜層１３Ｊに対して湿気を防ぐために、封止部材により自発光素子１Ｊを封止する構造を有する。
また、一般的なパッシブ駆動型の自発光パネル１０Ｊは、例えば図１（ｂ）に示すように、パネル部１ｂの横方向に陰極線（上部電極１４Ｊ）Ｌ１〜Ｌｍが形成され、縦方向に陽極線（下部電極１２Ｊ）Ａ１〜Ａｎが形成され、陰極Ｌ１〜Ｌｍと陽極線（下部電極）Ａ１〜Ａｎの交点位置に対応する位置に自発光素子１Ｊが形成され、自発光素子１Ｊの一端が陰極線に接続され、他端が陽極線に接続されている。また例えば陰極線（上部電極）Ｌ１〜Ｌｍは走査ドライバ１ｃに接続され、陰極線Ｌ１〜Ｌｍがデータドライバ１ｄに接続されており、走査ドライバ１ｃ及びデータドライバ１ｄが制御部１ｅにより駆動制御される。
【０００３】
近年、自発光パネルの大型化に伴い、自発光パネルの消費電力の低減化が望まれている。消費電力を低減する方法として、いくつか技術が知られており、例えば特許文献１には、基板上に形成された下部電極に補助配線層が電気接続されている有機エレクトロルミネッセンス表示装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】国際公開第００／６０９０７号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述した特許文献１に開示された表示装置のように、下部電極に補助配線層を形成して下部電極側の電気抵抗値を低減したとしても、自発光パネルをより大型化した場合には、低消費電力を実現することが困難である。このため上部電極の低抵抗化が望まれている。
しかし、上部電極の電気抵抗値を低減するために、単純に上部電極の膜厚を厚く形成すると、例えばヒロックと呼ばれる微細な突起物の発生等の成膜不良が生じる場合がある。
また、大型のパネル部１ｂを有する自発光パネル１０Ｊでは、例えば陰極線（上部電極１４Ｊ）の抵抗値が大きいと図１（ｂ）に示すように、パネル部１ｂの走査ドライバ１ｃ近傍の自発光素子１Ｊでは電圧ＶＨが印加されるのに対して、走査ドライバ１ｃから離れるに従い電圧降下により自発光素子１Ｊへの印加電圧が低下し、電圧ＶＬに低下する。このため大型の自発光パネル１０Ｊでは、走査ドライバ側の自発光素子１Ｊは発光輝度が高く、走査ドライバ１ｃから離れるに従い発光輝度が低くなるという、いわゆる発光輝度の傾斜等の発光輝度ムラが生じる場合がある。
【０００６】
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、上部電極の膜厚を厚くすることなく、簡単な構成により上部電極の低抵抗化を実現することができる自発光パネルを提供すること、低消費電力の自発光パネルを提供すること、簡単な工程により上部電極の低抵抗化を実現することができる自発光パネルの製造方法を提供すること、等が本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するために、本発明は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。
請求項１に係る発明は、基板上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された発光層を含む成膜層と、前記成膜層上に形成された第２の電極とを有する自発光素子を一つ又は複数備える自発光パネルであって、前記基板に対向する面側に、前記基板に向って突起状部が形成された対向基板を有し、前記突起状部上に、前記第２の電極と電気的に接続する補助配線の配線パターンが形成されていることを特徴とする。
請求項８に係る発明は、基板上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された発光層を有する成膜層と、前記成膜層上に形成された第２の電極とを有する自発光素子を一つ又は複数備える自発光パネルの製造方法であって、対向基板上の、前記基板に対向する面側に、前記基板に向って突起状部を形成し、前記対向基板の突起状部の上に配線パターンを形成し、前記突起状部上に形成された配線パターンと、前記第２の電極とを電気的に接続することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の一実施形態に係る自発光パネルは、基板上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極と、第１の電極上に形成された発光層を含む成膜層と、成膜層上に形成された第２の電極とを有する自発光素子を一つ又は複数備える自発光パネルであり、基板に対向する面側に、基板に向って突起状部が形成された対向基板を有し、突起状部上に、前記第２の電極と電気的に接続する導電層が形成されている。
上記構成の自発光パネルでは、対向基板の突起状部上に形成された導電層と、基板上に形成された第２の電極とが電気的に接続されているので、導電層が第２の電極の補助配線として機能し、一般的な自発光素子パネルの第２の電極より、本発明に係る自発光パネルの第２の電極の低抵抗化を実現することができる。
また、例えば単純に低抵抗化のために第２の電極の膜厚を厚くするとヒロック等の成膜不良が生じる場合があるが、本発明に係る自発光パネルでは、そのような成膜不良を生じることなく、第２の電極の低抵抗化を実現することができる。
【０００９】
また、本発明の一実施形態に係る自発光パネルの製造方法は、基板上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極と、第１の電極上に形成された発光層を有する成膜層と、成膜層上に形成された第２の電極とを有する自発光素子を一つ又は複数備える自発光パネルの製造方法であって、対向基板上の、基板に対向する面側に、基板に向って突起状部を形成し、対向基板の突起状部の上に導電層を形成し、突起状部上に形成された導電層と第２の電極とを電気的に接続する。
上記製造方法によれば、対向基板上に突起状部を形成し、突起状部上に導電層を形成し、導電層と基板に形成された第２の電極とを電気的に接続するという簡単な工程により、第２の電極の低抵抗化を実現することができる。
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態を詳細に説明する。
【００１０】
［第１実施形態］
図２は本発明の第１実施形態に係る自発光パネルを説明するための斜視図である。図３は図２に示した自発光パネルのＸ１−Ｘ１線に沿った断面図である。本発明の第１実施形態に係る自発光パネル１０を採用したボトムエミッションタイプのパッシブ駆動型の有機ＥＬパネルを説明するが、この形態に限られるものではない。本発明に係る自発光パネルを、例えばアクティブ駆動型の自発光パネルやトップエミッションタイプの自発光パネル等の各種自発光パネルにも適用することができる。
【００１１】
本実施形態に係る自発光パネル１０は、例えば図２，３に示すように、基板（支持基板）１１上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極（下部電極）１２と、第１の電極（下部電極）１２上に形成された発光層を含む成膜層（発光機能層）１３と、成膜層１３上に形成された第２の電極（上部電極）１４とを有する自発光素子１を、一つ又は複数個備える。また、下部電極１２上に発光領域Ｅ１を区画する区画層（絶縁層）１５が形成され、絶縁層１５上には隔壁（陰極隔壁）１６が形成されている。
【００１２】
また自発光素子１を封止空間４０内に気密に封止する封止部材２０が、基板１１の成膜層の形成面側に接着部材２５を介して配設されている。また封止部材２０は対向基板（封止基板）２１を有し、基板１１に対向する面側に、基板１１に向って突起状部２２が対向基板２１上に形成されている。突起状部２２は例えば絶縁材料により形成されている。また突起状部２２上に、上部電極１４と電気的に接続する補助配線として機能する導電層２３が形成されている。この導電層２３は、上部電極１４より電気抵抗値が小さい。
【００１３】
また、本実施形態に係る導電層２３は、自発光素子１の発光領域Ｅ１に配設される。詳細には、突起状部２２上に形成された導電層２３は、図３に示すように、少なくとも区画層１５により区画された発光領域Ｅ１内の上部電極１４上に電気的に接続するように配設されている。また、必要に応じ、封止部材２０には、封止空間内に、自発光素子１に対して湿気を低減させるための乾燥部材を備えても構わない。封止部材２０は本発明に係る対向基板および封止部材の一実施形態に対応し、突起状部２２は本発明に係る突起状部の一実施形態に対応し、導電層２３は本発明に係る導電層に対応する。
【００１４】
本実施形態に係る突起状部２２は、図２，３に示すように、逆テーパ形状に形成されている。後述するように、突起状部２２が基板２１に対して逆テーパ形状に形成されているので、例えばマスクを用いる蒸着法と比べて簡単な工程、詳細には対向基板２１上の突起状部２２が形成されている面側に、蒸着法等により導電材料を成膜する工程により、逆テーパ形状の突起状部２２上に、補助配線として所定の導電層２３を成膜することができる。つまり、隔壁等のような逆テーパ形状の突起状部２２は、導電層２３に対して分断用部材として機能する。
【００１５】
図４は、図２に示した本発明の一実施形態に係る自発光パネルの製造方法を説明するためのフローチャートである。自発光パネル１０の製造方法は、例えば図４に示すように、基板１１上に自発光素子（有機ＥＬ素子）を生成する自発光素子形成工程（Ｓ１１）と、対向基板（封止部材）を生成する封止部材形成工程（Ｓ１２）と、基板１１上に形成された自発光素子１を封止部材２０により封止して自発光パネル１０を得る封止工程（Ｓ１３）と、自発光パネル１０の各種検査を行う検査工程（Ｓ１４）とを有する。以下、各工程を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
図５（ａ）〜（ｅ）は、図４に示した自発光素子形成工程Ｓ１１を説明するための図である。自発光素子形成工程Ｓ１１を図５（ａ）〜（ｅ）を参照しながら説明する。
例えば図５（ａ）に示すように、透明基板等の基板１１上にスパッタ法等の規定の成膜法により下部電極１２を成膜する。次に図５（ｂ）に示すようにフォトリソ法等の規定製法によりパターン化された区画層（絶縁層）１５を形成し、図５（ｃ）に示すように絶縁層１５上に逆テーパ形状の隔壁１６を、絶縁材料にて規定製法より形成する。次に図５（ｄ）に示すように、例えばホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子注入層等を順次成膜して成膜層（発光機能層）１３を形成し、図５（ｅ）に示すように、上部電極１４を抵抗加熱法等の規定製法により形成する。
【００１７】
図６（ａ）〜（ｄ）は、図４に示した封止部材形成工程Ｓ１２を説明するための図である。図６（ａ），（ｂ）に示すように、スピンコート法、蒸着法、スパッタ法などの規定製法により、基板２１に例えばレジスト材料、無機材料などを用いて突起状部を形成するための層を形成する（突起状部成膜工程Ｓ１２１）。次に図６（ｃ）に示すように、例えばサンドブラスト法やエッチング法等の規定製法により、基板２１の凹部２１ａの内側に予め規定されたパターンの突起状部２２を形成する（突起状部形成工程Ｓ１２２）。この際、突起状部２２を逆テーパ形状に形成する。この突起状部２２は、例えば隔壁１６を形成する製法により形成してもよいし、規定製法により形成してもよい。次に図６（ｄ）に示すように、少なくとも突起状部２２上に、導電層２３を蒸着法等の規定製法により形成する（導電層形成工程Ｓ１２３）。
上述したように、突起状部２２を逆テーパ形状に形成し、突起状部２２上に蒸着法等により導電層２３を形成するという簡単な工程により、所定の導電層２３を形成することができる。また、乾燥部材を対向基板へ配置するために対向基板は凹部を持っていても構わない。
【００１８】
図７は、図４に示した封止工程Ｓ１３を説明するための図である。次に図７に示すように、自発光素子１が形成された基板１１と、突起状部２２が形成された封止部材２０とを不活性ガスで満たされたチャンバー内にて位置合わせを行い、接着部材２５を介して貼り合わせる。この際、突起状部２２上に形成した導電層２３を上部電極１４に接触させることで、上部電極１４と補助配線を電気的に接続する（Ｓ１３１）。上記工程により図２に示すような自発光パネル１０が形成される。
次に上記製造工程により形成された自発光パネルの検査を行う（Ｓ１４）。検査としては例えば、上部電極１４と補助配線とが電気的に接続しているか否か等の検査や発光輝度検査等の各種検査を行う。
上述した工程により自発光パネル１０が製造される。
【００１９】
［実施例］
次に、本発明の一実施形態に係る自発光素子の製造方法の具体的な一実施例を説明する。本実施例では、基板１１上に自発光素子１を形成し、自発光素子１を封止部材２０で封止して、自発光パネル（有機ＥＬパネル）１０を形成する。
詳細には、先ず図５（ａ）に示すように、ガラス製の基板１１上に約１１０ｎｍのＩＴＯ（Indium Tin Oxide）をスパッタ蒸着装置により成膜し、下部電極１２上に例えばフォトレジストを用いてフォトリソ法によりストライプ状にＩＴＯ電極（下部電極）１２をパターン形成する。
【００２０】
次に、図５（ｂ）に示すように、ＩＴＯ電極（下部電極）１２を形成した基板１１上に区画層（絶縁層）１５を形成する。詳細には、下部電極１２上に電気絶縁機能が高いポジ型レジスト材料を塗布し、スピンコート法にて成膜する。そして成膜後、基板１１を約１００℃にて約８０秒間に加熱して溶媒を揮発させた後、露光装置によりフォトマスクを介して約５０ｍＪ／ｃｍ2 の照射条件で露光した後、アルカリ性水溶液にて現像を行い、恒温恒湿室にて約３００℃で加熱処理を行うことで、パターン化された区画層（絶縁層１）１５を形成する。次に、図５（ｃ）に示すように、逆テーパ形状の隔壁（絶縁層２）１６を規定方法にて形成し、それらが形成された基板１１に、例えばＵＶ（紫外線：Ultraviolet rays）照射法・オゾン照射法等により洗浄処理を施す。
【００２１】
次に、上記加熱処理が施された基板１１を真空室に移送し、図５（ｄ）に示すように、真空室内で発光層を含む成膜層（発光機能層）１３を順次成膜する。詳細には、例えば抵抗加熱蒸着装置にて、ホール注入層として例えばＣｕＰｃを厚さ約２５ｎｍ、ホール輸送層として例えばα−ＮＰＤを厚さ約４５ｎｍ、発光層として例えばＡｌｑ3 を厚さ約６０ｎｍ、電子注入層として例えばＬｉＦを厚さ約０．５ｎｍに、それぞれ真空室内で抵抗加熱法により成膜する。次に、図５（ｅ）に示すように、アルミニウム等の導電材料を毎秒約１ｎｍの速度で成膜層（発光機能層）１３の成膜領域内に厚さ約１００ｎｍに抵抗加熱法により真空室内で成膜を行うことで、上部電極１４を形成する。
上述した工程により基板１１上に自発光素子（有機ＥＬ素子）１が形成される。
【００２２】
次に、突起状部２２上に導電層２３が形成された封止部材２０を形成する。
詳細には、図６（ａ）に示すように、ガラス等の対向基板（封止基板）２１に、基板２１を洗浄した後、逆テーパ形状生成用感光性材料（ＺＰＮ１１００等）を基板２１上に塗布し、例えばスピンコート法等の規定成膜法にて成膜する。成膜後、温度約１１０℃にて約９０秒間加熱し、不要な溶媒を揮発させた後に、フォトマスクを介して約９０ｍＪ／ｃｍ2 の照射条件にて露光する。露光された基板２１に約１１０℃にて約６０秒、加熱処理を施し、次にアルカリ性水溶液にて現像し、純水にてアルカリ性水溶液を洗い流してスピン乾燥法等により乾燥を行う。上述した工程により、図６（ｃ）に示すように、封止部材２０上に逆テーパ形状の突起状部（隔壁）２２が形成される。
次に、図６（ｄ）に示すように、アルミニウム等の導電材料を毎秒１ｎｍの速度で厚さ約１００ｎｍに抵抗加熱法により真空室内で成膜を行い、突起状部２２上に導電層２３を形成する。
上述した工程により、封止部材２０に突起状部２２および導電層２３が形成される。
【００２３】
次に、自発光素子１が形成された基板１１と、突起状部２２が形成された封止部材２０とを窒素ガス等の不活性ガスで満たされたチャンバーに移送し、図７に示すように、封止用ＵＶ硬化型接着部材２５を、封止部材２０の、基板１１との接触部２７に塗布する。次に基板１１と封止部材２０を接着部材２５を介して貼り合わせ、ＵＶ照射を行うことで自発光素子１を封止し、かつ突起状部２２上に形成した補助配線の導電層２３を、上部電極１４に接触させることで、上部電極１４と導電層２３とを電気的に接続する。
上述した工程により図２に示すような自発光パネル１０が製造される。
【００２４】
以上説明したように、本実施形態に係る自発光パネル１０は、封止部材２０が、基板１１に対向する面側に、基板１１に向って突起状部２２が形成された対向基板（封止基板）２１を有し、突起状部２２上に、自発光素子１の上部電極１４と電気的に接続する導電層２３が形成されているので、簡単な構成により上部電極１４の低抵抗化を実現することができる。また、突起状部２２を逆テーパ形状に形成し、突起状部２２上に蒸着法等により導電層２３を形成するという簡単な工程により、所定形状の導電層２３を形成することができる。
【００２５】
また、本発明に係る自発光パネル１０では、上部電極１４の配線抵抗を低減化することにより、自発光パネル１０を大型化した場合であっても、自発光パネル１０の消費電力を低減することができる。
また、例えば上部電極の電気抵抗値を低減するために、単純に上部電極１４の膜厚を厚く形成すると、例えばヒロックと呼ばれる微細な突起物の発生等の成膜不良が生じる場合があるが、本発明に係る自発光パネル１０では、封止部材２０の突起状部２２上に導電層２３を形成するので、上部電極１４の成膜不良を生じることなく、上部電極１４の抵抗値を低減することができる。
【００２６】
また、本発明に係る自発光パネル１０では、突起状部２２，導電層２３の高さを適宜設定することにより、自発光パネル１０を薄型化することができる。
また、本発明に係る自発光パネル１０では、上部電極１４の配線抵抗を低減化することにより、自発光パネル１０を大型化した場合であっても、表示パネル中の自発光素子１の発光輝度の傾斜現象を低減することができ、さらに自発光素子１の発光輝度を高くすることができる。
また、本発明に係る自発光パネル１０では、例えば対向基板２１と上部電極１４との間に直接導電層を形成する場合と比べて、突起状部２２上に導電層２３を形成しているので製造プロセスを簡略することができ、コストを低減することができる。
【００２７】
また、ボトムエミッションタイプの自発光パネル１０では、反射機能を備える上部電極１４上に補助配線を配置することが可能になり、下部電極１２の配線抵抗を下げるよりも、上部電極１４の配線抵抗を下げる効果のほうが大きい。
また、本発明に係る自発光パネル１０は、成膜層（発光機能層）１３により発生した熱が、上部電極１４および導電層２３を介して放熱されるので、一般的な自発光パネルと比べて、放熱効果が大きい。
また、本発明に係る自発光パネル１０では、封止部材２０に突起状部２２や導電層２３が形成されているために、一般的な封止部材と比べて外圧等に対する強度を大きくすることができ、自発光パネル１０全体の強度も大きくすることができる。
また、上述した突起状部２２を、中空構造や弾性を有する構造に形成してもよい。こうすることで外圧等に対する衝撃を柔軟に吸収して自発光素子１の破損を低減することができる。
【００２８】
［第２実施形態］
図８は、本発明の第２実施形態に係る自発光パネルを説明するための図である。第１及び第２実施形態の共通する部分については、一部説明を省略する。
本実施形態に係る自発光パネル１０ａにおいて、例えば図８に示すように、封止部材２０ａは対向基板（封止基板）２１を有し、基板１１に対向する面側に、基板１１に向って突起状部２２ａが対向基板２１上に形成されている。
本実施形態に係る突起状部２２ａは、例えば図８に示すように、凸形状に形成されている。また、突起状部２２ａ上に、上部電極１４と電気的に接続する補助配線の配線パターンとして機能する導電層２３ａが形成されている。突起状部２２ａの上面部および側面部上には、導電層２３ａが形成されている。
封止部材２０ａの突起状部２２ａおよび導電層２３ａは、例えば第１実施形態と略同様な製造方法により形成される。
【００２９】
上記構成の封止部材２０ａでは、第１実施形態に係る突起状部２２が逆テーパ形状であったのと比べて、突起状部２２ａが基板１１に向って先細の凸形状に形成され、対向基板２１側に幅広形状に形成されているので、外圧等に対する強度が大きい。
また、突起状部２２ａの上面部および側面部に導電層２３ａが形成されているので、第１実施形態に係る導電層２３と比べてより抵抗値を低減することができる。
また例えば対向基板（封止基板）２１の、基板１１と対向する面側に導電層や駆動回路等の機能回路を形成し、機能回路と、突起状部２２ａの側面部および上面部に形成された導電層２３ａとを電気的に接続することにより、封止部材２０側に機能回路が形成された自発光パネル１０を生成することができる。
【００３０】
［第３実施形態］
図９は、本発明の第３実施形態に係る自発光パネルを説明するための図である。第１〜３実施形態の共通する部分については、一部説明を省略する。
本実施形態に係る自発光パネル１０ｂは、例えばアクティブ駆動タイプの自発光パネルである。自発光パネル１０ｂの封止部材２０ｂにおいて、例えば図９に示すように、対向基板（封止基板）２１上に駆動回路が形成されている。詳細にはＴＦＴ（Thin film transistor）２６が形成され、ＴＦＴ２６上に平坦化層２７が形成され、平坦化層２７上に突起状部２２ｂが形成されている。突起状部２２ｂ上には上面部および側面部に導電層２３ｂが形成されている。この導電層２３ｂは、導電層２３ｂはＴＦＴ２６に電気的に接続されている。また、導電層２３ｂは上部電極１４と接触するように形成されている。
つまり封止部材２０ｂの対向基板２１には、基板１１と対向する面側に、導電層２３ｂを介して自発光素子１ｂを駆動する駆動回路が形成されている。
【００３１】
上述したように本実施形態に係る自発光パネル１０ｂは、封止部材２０ｂの対向基板２１に、突起状部２２ｂ上に形成された導電層２３ｂを介して自発光素子１ｂを駆動する駆動回路が形成されているので、例えば一般的な基板１１側にＴＦＴが形成されているアクティブ駆動型の自発光パネルと比べて、基板１１を薄型化することができ、自発光パネル１０ｂ全体を薄型化することができる。
また、本発明に係る自発光パネル１０ｂは、突起状部２２ｂ上に導電層２３ｂが形成され、導電層２３がＴＦＴ２６と電気的に接続している構造なので、簡単な構造により高性能の自発光パネル１０ｂを得ることができる。
【００３２】
なお、本発明は上述した実施形態に限られるものではない。上述した実施形態それぞれを組み合わせてもよい。
以下、上述した自発光パネルの一具体例として有機ＥＬパネルを例に挙げて、具体構成を図３，４等を参照しながら説明する。
【００３３】
ａ．電極；
下部電極１２，上部電極１４は、一方が陰極側、他方が陽極側に設定される。陽極側は陰極側より仕事関数の高い材料で構成され、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）等の金属膜やＩＴＯ、ＩＺＯ等の透明導電膜が用いられる。逆に陰極側は陽極側より仕事関数の低い材料で構成され、アルカリ金属（Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓ）、アルカリ土類金属（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）、希土類金属等、アルミニウムなどの仕事関数の低い金属、化合物、又はそれらを含む合金、ドープされたポリアニリンやドープされたポリフェニレンビニレン等の非晶質半導体、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＮｉＯ、Ｍｎ2 Ｏ5 等の酸化物を使用できる。また、下部電極１２，上部電極１４ともに透明な材料により構成した場合には、光の放出側と反対の電極側に反射膜を設けた構成にすることもできる。
【００３４】
引出配線部１２１には、自発光パネル１０を駆動する駆動回路部品やフレキシブル配線基板が接続されるが、可能な限り低抵抗に形成することが好ましく、前述したように、Ａｇ合金或いはＡＰＣ，Ｃｒ，Ａｌ等の低抵抗金属電極層を積層するか、或いはこれらの低抵抗金属電極単独で形成することができる。
【００３５】
ｂ．成膜層；
成膜層１３は、少なくとも発光層を含む単層又は多層の成膜層からなるが、層構成はどのように形成されていても良い。一般には、陽極側から陰極側に向けて、正孔輸送層、発光層、電子輸送層を積層させたものを用いることができるが、発光層、正孔輸送層、電子輸送層はそれぞれ１層だけでなく複数層積層して設けても良く、正孔輸送層、電子輸送層についてはどちらかの層を省略しても、両方の層を省略しても構わない。また、正孔注入層、電子注入層等の有機材料層を用途に応じて挿入することも可能である。正孔輸送層、発光層、電子輸送層は従来の使用されている材料（高分子材料、低分子材料を問わない）を適宜選択して採用できる。
また、発光層を形成する発光材料においては、１重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（蛍光）と３重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（りん光）のどちらを採用しても良い。
【００３６】
ｃ．封止部材；
自発光パネル１０において、自発光素子１を気密に封止するための封止部材２０としては、ガラス製，プラスチック製、金属製等による板状部材を用いることができる。例えばガラス製の対向基板（封止基板）に平板状のものや、必要に応じてプレス成形，エッチング，ブラスト処理等の加工によって封止用凹部（一段掘り込み、二段掘り込みを問わない）を形成したものを用いることもできるし、或いは平板ガラスを使用してガラス（プラスチックでも良い）製のスペーサにより基板１１との間に封止空間４０を形成することもできる。また、上記のような封止部材２０により封止空間４０を形成する気密封止法を利用しても良く、封止空間４０内に例えば樹脂やシリコーンオイル等の充填剤を封入したもの、例えば樹脂フィルムと金属箔で封止した固体封止法、バリア膜等で自発光素子１を封止する膜封止法でも良い。
【００３７】
ｄ．接着剤；
接着部材２５を形成する接着剤は、熱硬化型，化学硬化型（２液混合），光（紫外線）硬化型等を使用することができ、材料としてアクリル樹脂，エポキシ樹脂，ポリエステル，ポリオレフィン等を用いることができる。特には、加熱処理を要さず即硬化性の高い紫外線硬化型のエポキシ樹脂製接着剤の使用が好ましい。
【００３８】
ｅ．乾燥部材；
乾燥部材３０は、ゼオライト，シリカゲル，カーボン，カーボンナノチューブ等の物理的乾燥剤、アルカリ金属酸化物，金属ハロゲン化物，過酸化塩素等の化学的乾燥剤、有機金属錯体をトルエン，キシレン，脂肪族有機溶剤等の石油系溶媒に溶解した乾燥剤、乾燥剤粒子を透明性を有するポリエチレン，ポリイソプレン，ポリビニルシンナエート等のバインダに分散させた乾燥剤により形成することができる。
【００３９】
ｆ．有機ＥＬパネルの各種方式等；
本発明の実施例である自発光パネル１０としては、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の設計変更が可能である。例えば、自発光パネル１０の発光形態は、前述したように基板１１側から光を取り出すボトムエミッション方式でも、封止部材２０側から光を取り出すトップエミッション方式でも構わなく（この場合封止部材２０を透明材料にする必要がある）、マルチフォトン構造を採用しても構わない。また、自発光パネル１０は単色表示であっても複数色表示であっても良く、複数色表示を実現するためには、塗り分け方式を含むことは勿論のこと、白色や青色等の単色の発光を有する有機ＥＬ素子を単数または複数備える有機ＥＬパネルにカラーフィルタや蛍光材料による色変換層を組み合わせた方式（ＣＦ方式、ＣＣＭ方式）、２色以上の単位表示領域を縦に積層し一つの単位表示領域を形成した方式（ＳＯＬＥＤ(transparent Stacked OLED)方式）、異なる発光色の低分子有機材料を予め異なるフィルム上に成膜してレーザによる熱転写で一つの基板上に転写するレーザ転写方式、等を採用することができる。また、図示の例ではパッシブ駆動タイプを示しているが、基板１１としてＴＦＴ基板を採用し、上に平坦化層を形成した上に下部電極１２を形成するようにして、アクティブ駆動タイプを採用したものであってもよい。
【００４０】
以上説明したように、本発明に係る自発光パネル１０は、封止部材２０が、基板１１に対向する面側に、基板１１に向って突起状部２２が形成された対向基板（封止基板）２１を有し、突起状部２２上に、自発光素子１の上部電極１４と電気的に接続する導電層２３が形成されているので、自発光素子１の上部電極１４の膜厚を厚くすることなく、簡単な構成により上部電極１４の低抵抗化を実現することができる。発光輝度ムラを実現することができる。
また、突起状部２２を逆テーパ形状に形成し、突起状部２２上に蒸着法等により導電層２３を形成するという簡単な工程により、所定形状の導電層２３を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】一般的な自発光パネルを説明するための図であり、（ａ）は一般的な自発光素子を説明するための図であり、（ｂ）は一般的なパッシブ駆動型自発光パネルを説明するための図であり、（ｃ）は（ｂ）に示した自発光パネルの長手方向に対する駆動電圧を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る自発光パネルを説明するための模式的な斜視図である。
【図３】図２に示した自発光パネルのＸ１−Ｘ１線に沿った断面図である。
【図４】図２に示した本発明の一実施形態に係る自発光パネルの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図５】図４に示した自発光素子形成工程Ｓ１１を説明するための図である。
【図６】図４に示した封止部材形成工程Ｓ１２を説明するための図である。
【図７】図４に示した封止工程Ｓ１３を説明するための図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る自発光パネルを説明するための図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る自発光パネルを説明するための図である。
【符号の説明】
【００４２】
１ 自発光素子
１０ 自発光パネル
１１ 基板（支持基板）
１２ 第１の電極（下部電極）
１３ 発光層を含む成膜層（発光機能層）
１４ 第２の電極（上部電極）
１５ 絶縁層（区画層）
１６ 陰極隔壁（隔壁）
２０ 封止部材
２１ 対向基板（封止基板）
２２ 突起状部
２３ 導電層
３０ 乾燥部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自発光パネル、および自発光パネルの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）パネル等の自発光パネル１０Ｊは、例えば図１（ａ）に示すように、基板１１Ｊ上に直接または他の層を介して下部電極１２Ｊが形成され、下部電極１２Ｊ上に成膜層（発光機能層）１３Ｊが積層され、成膜層１３Ｊ上に上部電極１４Ｊが形成された自発光素子１Ｊを一つ又は複数個備える構造を有する。この下部電極１２Ｊと上部電極１４Ｊの一方に形成される陰極側から電子が注入され、他方に形成される陽極側から正孔が注入されて、それらが成膜層１３Ｊ等で再結合することで発光が得られるものである。また、一般的な自発光パネル１０Ｊでは成膜層１３Ｊに対して湿気を防ぐために、封止部材により自発光素子１Ｊを封止する構造を有する。
また、一般的なパッシブ駆動型の自発光パネル１０Ｊは、例えば図１（ｂ）に示すように、パネル部１ｂの横方向に陰極線（上部電極１４Ｊ）Ｌ１〜Ｌｍが形成され、縦方向に陽極線（下部電極１２Ｊ）Ａ１〜Ａｎが形成され、陰極Ｌ１〜Ｌｍと陽極線（下部電極）Ａ１〜Ａｎの交点位置に対応する位置に自発光素子１Ｊが形成され、自発光素子１Ｊの一端が陰極線に接続され、他端が陽極線に接続されている。また例えば陰極線（上部電極）Ｌ１〜Ｌｍは走査ドライバ１ｃに接続され、陰極線Ｌ１〜Ｌｍがデータドライバ１ｄに接続されており、走査ドライバ１ｃ及びデータドライバ１ｄが制御部１ｅにより駆動制御される。
【０００３】
近年、自発光パネルの大型化に伴い、自発光パネルの消費電力の低減化が望まれている。消費電力を低減する方法として、いくつか技術が知られており、例えば特許文献１には、基板上に形成された下部電極に補助配線層が電気接続されている有機エレクトロルミネッセンス表示装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】国際公開第００／６０９０７号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述した特許文献１に開示された表示装置のように、下部電極に補助配線層を形成して下部電極側の電気抵抗値を低減したとしても、自発光パネルをより大型化した場合には、低消費電力を実現することが困難である。このため上部電極の低抵抗化が望まれている。
しかし、上部電極の電気抵抗値を低減するために、単純に上部電極の膜厚を厚く形成すると、例えばヒロックと呼ばれる微細な突起物の発生等の成膜不良が生じる場合がある。
また、大型のパネル部１ｂを有する自発光パネル１０Ｊでは、例えば陰極線（上部電極１４Ｊ）の抵抗値が大きいと図１（ｂ）に示すように、パネル部１ｂの走査ドライバ１ｃ近傍の自発光素子１Ｊでは電圧ＶＨが印加されるのに対して、走査ドライバ１ｃから離れるに従い電圧降下により自発光素子１Ｊへの印加電圧が低下し、電圧ＶＬに低下する。このため大型の自発光パネル１０Ｊでは、走査ドライバ側の自発光素子１Ｊは発光輝度が高く、走査ドライバ１ｃから離れるに従い発光輝度が低くなるという、いわゆる発光輝度の傾斜等の発光輝度ムラが生じる場合がある。
【０００６】
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、上部電極の膜厚を厚くすることなく、簡単な構成により上部電極の低抵抗化を実現することができる自発光パネルを提供すること、低消費電力の自発光パネルを提供すること、簡単な工程により上部電極の低抵抗化を実現することができる自発光パネルの製造方法を提供すること、等が本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するために、本発明は、以下の各独立請求項に係る構成を少なくとも具備するものである。
請求項１に係る発明は、基板上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された発光層を含む成膜層と、前記成膜層上に形成された第２の電極とを有する自発光素子を一つ又は複数備える自発光パネルであって、前記基板に対向する面側に、前記基板に向って突起状部が形成された対向基板を有し、前記突起状部上に、前記第２の電極と電気的に接続する補助配線の配線パターンが形成されていることを特徴とする。
請求項８に係る発明は、基板上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された発光層を有する成膜層と、前記成膜層上に形成された第２の電極とを有する自発光素子を一つ又は複数備える自発光パネルの製造方法であって、対向基板上の、前記基板に対向する面側に、前記基板に向って突起状部を形成し、前記対向基板の突起状部の上に配線パターンを形成し、前記突起状部上に形成された配線パターンと、前記第２の電極とを電気的に接続することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の一実施形態に係る自発光パネルは、基板上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極と、第１の電極上に形成された発光層を含む成膜層と、成膜層上に形成された第２の電極とを有する自発光素子を一つ又は複数備える自発光パネルであり、基板に対向する面側に、基板に向って突起状部が形成された対向基板を有し、突起状部上に、前記第２の電極と電気的に接続する導電層が形成されている。
上記構成の自発光パネルでは、対向基板の突起状部上に形成された導電層と、基板上に形成された第２の電極とが電気的に接続されているので、導電層が第２の電極の補助配線として機能し、一般的な自発光素子パネルの第２の電極より、本発明に係る自発光パネルの第２の電極の低抵抗化を実現することができる。
また、例えば単純に低抵抗化のために第２の電極の膜厚を厚くするとヒロック等の成膜不良が生じる場合があるが、本発明に係る自発光パネルでは、そのような成膜不良を生じることなく、第２の電極の低抵抗化を実現することができる。
【０００９】
また、本発明の一実施形態に係る自発光パネルの製造方法は、基板上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極と、第１の電極上に形成された発光層を有する成膜層と、成膜層上に形成された第２の電極とを有する自発光素子を一つ又は複数備える自発光パネルの製造方法であって、対向基板上の、基板に対向する面側に、基板に向って突起状部を形成し、対向基板の突起状部の上に導電層を形成し、突起状部上に形成された導電層と第２の電極とを電気的に接続する。
上記製造方法によれば、対向基板上に突起状部を形成し、突起状部上に導電層を形成し、導電層と基板に形成された第２の電極とを電気的に接続するという簡単な工程により、第２の電極の低抵抗化を実現することができる。
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態を詳細に説明する。
【００１０】
［第１実施形態］
図２は本発明の第１実施形態に係る自発光パネルを説明するための斜視図である。図３は図２に示した自発光パネルのＸ１−Ｘ１線に沿った断面図である。本発明の第１実施形態に係る自発光パネル１０を採用したボトムエミッションタイプのパッシブ駆動型の有機ＥＬパネルを説明するが、この形態に限られるものではない。本発明に係る自発光パネルを、例えばアクティブ駆動型の自発光パネルやトップエミッションタイプの自発光パネル等の各種自発光パネルにも適用することができる。
【００１１】
本実施形態に係る自発光パネル１０は、例えば図２，３に示すように、基板（支持基板）１１上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極（下部電極）１２と、第１の電極（下部電極）１２上に形成された発光層を含む成膜層（発光機能層）１３と、成膜層１３上に形成された第２の電極（上部電極）１４とを有する自発光素子１を、一つ又は複数個備える。また、下部電極１２上に発光領域Ｅ１を区画する区画層（絶縁層）１５が形成され、絶縁層１５上には隔壁（陰極隔壁）１６が形成されている。
【００１２】
また自発光素子１を封止空間４０内に気密に封止する封止部材２０が、基板１１の成膜層の形成面側に接着部材２５を介して配設されている。また封止部材２０は対向基板（封止基板）２１を有し、基板１１に対向する面側に、基板１１に向って突起状部２２が対向基板２１上に形成されている。突起状部２２は例えば絶縁材料により形成されている。また突起状部２２上に、上部電極１４と電気的に接続する補助配線として機能する導電層２３が形成されている。この導電層２３は、上部電極１４より電気抵抗値が小さい。
【００１３】
また、本実施形態に係る導電層２３は、自発光素子１の発光領域Ｅ１に配設される。詳細には、突起状部２２上に形成された導電層２３は、図３に示すように、少なくとも区画層１５により区画された発光領域Ｅ１内の上部電極１４上に電気的に接続するように配設されている。また、必要に応じ、封止部材２０には、封止空間内に、自発光素子１に対して湿気を低減させるための乾燥部材を備えても構わない。封止部材２０は本発明に係る対向基板および封止部材の一実施形態に対応し、突起状部２２は本発明に係る突起状部の一実施形態に対応し、導電層２３は本発明に係る導電層に対応する。
【００１４】
本実施形態に係る突起状部２２は、図２，３に示すように、逆テーパ形状に形成されている。後述するように、突起状部２２が基板２１に対して逆テーパ形状に形成されているので、例えばマスクを用いる蒸着法と比べて簡単な工程、詳細には対向基板２１上の突起状部２２が形成されている面側に、蒸着法等により導電材料を成膜する工程により、逆テーパ形状の突起状部２２上に、補助配線として所定の導電層２３を成膜することができる。つまり、隔壁等のような逆テーパ形状の突起状部２２は、導電層２３に対して分断用部材として機能する。
【００１５】
図４は、図２に示した本発明の一実施形態に係る自発光パネルの製造方法を説明するためのフローチャートである。自発光パネル１０の製造方法は、例えば図４に示すように、基板１１上に自発光素子（有機ＥＬ素子）を生成する自発光素子形成工程（Ｓ１１）と、対向基板（封止部材）を生成する封止部材形成工程（Ｓ１２）と、基板１１上に形成された自発光素子１を封止部材２０により封止して自発光パネル１０を得る封止工程（Ｓ１３）と、自発光パネル１０の各種検査を行う検査工程（Ｓ１４）とを有する。以下、各工程を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
図５（ａ）〜（ｅ）は、図４に示した自発光素子形成工程Ｓ１１を説明するための図である。自発光素子形成工程Ｓ１１を図５（ａ）〜（ｅ）を参照しながら説明する。
例えば図５（ａ）に示すように、透明基板等の基板１１上にスパッタ法等の規定の成膜法により下部電極１２を成膜する。次に図５（ｂ）に示すようにフォトリソ法等の規定製法によりパターン化された区画層（絶縁層）１５を形成し、図５（ｃ）に示すように絶縁層１５上に逆テーパ形状の隔壁１６を、絶縁材料にて規定製法より形成する。次に図５（ｄ）に示すように、例えばホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子注入層等を順次成膜して成膜層（発光機能層）１３を形成し、図５（ｅ）に示すように、上部電極１４を抵抗加熱法等の規定製法により形成する。
【００１７】
図６（ａ）〜（ｄ）は、図４に示した封止部材形成工程Ｓ１２を説明するための図である。図６（ａ），（ｂ）に示すように、スピンコート法、蒸着法、スパッタ法などの規定製法により、基板２１に例えばレジスト材料、無機材料などを用いて突起状部を形成するための層を形成する（突起状部成膜工程Ｓ１２１）。次に図６（ｃ）に示すように、例えばサンドブラスト法やエッチング法等の規定製法により、基板２１の凹部２１ａの内側に予め規定されたパターンの突起状部２２を形成する（突起状部形成工程Ｓ１２２）。この際、突起状部２２を逆テーパ形状に形成する。この突起状部２２は、例えば隔壁１６を形成する製法により形成してもよいし、規定製法により形成してもよい。次に図６（ｄ）に示すように、少なくとも突起状部２２上に、導電層２３を蒸着法等の規定製法により形成する（導電層形成工程Ｓ１２３）。
上述したように、突起状部２２を逆テーパ形状に形成し、突起状部２２上に蒸着法等により導電層２３を形成するという簡単な工程により、所定の導電層２３を形成することができる。また、乾燥部材を対向基板へ配置するために対向基板は凹部を持っていても構わない。
【００１８】
図７は、図４に示した封止工程Ｓ１３を説明するための図である。次に図７に示すように、自発光素子１が形成された基板１１と、突起状部２２が形成された封止部材２０とを不活性ガスで満たされたチャンバー内にて位置合わせを行い、接着部材２５を介して貼り合わせる。この際、突起状部２２上に形成した導電層２３を上部電極１４に接触させることで、上部電極１４と補助配線を電気的に接続する（Ｓ１３１）。上記工程により図２に示すような自発光パネル１０が形成される。
次に上記製造工程により形成された自発光パネルの検査を行う（Ｓ１４）。検査としては例えば、上部電極１４と補助配線とが電気的に接続しているか否か等の検査や発光輝度検査等の各種検査を行う。
上述した工程により自発光パネル１０が製造される。
【００１９】
［実施例］
次に、本発明の一実施形態に係る自発光素子の製造方法の具体的な一実施例を説明する。本実施例では、基板１１上に自発光素子１を形成し、自発光素子１を封止部材２０で封止して、自発光パネル（有機ＥＬパネル）１０を形成する。
詳細には、先ず図５（ａ）に示すように、ガラス製の基板１１上に約１１０ｎｍのＩＴＯ（Indium Tin Oxide）をスパッタ蒸着装置により成膜し、下部電極１２上に例えばフォトレジストを用いてフォトリソ法によりストライプ状にＩＴＯ電極（下部電極）１２をパターン形成する。
【００２０】
次に、図５（ｂ）に示すように、ＩＴＯ電極（下部電極）１２を形成した基板１１上に区画層（絶縁層）１５を形成する。詳細には、下部電極１２上に電気絶縁機能が高いポジ型レジスト材料を塗布し、スピンコート法にて成膜する。そして成膜後、基板１１を約１００℃にて約８０秒間に加熱して溶媒を揮発させた後、露光装置によりフォトマスクを介して約５０ｍＪ／ｃｍ2 の照射条件で露光した後、アルカリ性水溶液にて現像を行い、恒温恒湿室にて約３００℃で加熱処理を行うことで、パターン化された区画層（絶縁層１）１５を形成する。次に、図５（ｃ）に示すように、逆テーパ形状の隔壁（絶縁層２）１６を規定方法にて形成し、それらが形成された基板１１に、例えばＵＶ（紫外線：Ultraviolet rays）照射法・オゾン照射法等により洗浄処理を施す。
【００２１】
次に、上記加熱処理が施された基板１１を真空室に移送し、図５（ｄ）に示すように、真空室内で発光層を含む成膜層（発光機能層）１３を順次成膜する。詳細には、例えば抵抗加熱蒸着装置にて、ホール注入層として例えばＣｕＰｃを厚さ約２５ｎｍ、ホール輸送層として例えばα−ＮＰＤを厚さ約４５ｎｍ、発光層として例えばＡｌｑ3 を厚さ約６０ｎｍ、電子注入層として例えばＬｉＦを厚さ約０．５ｎｍに、それぞれ真空室内で抵抗加熱法により成膜する。次に、図５（ｅ）に示すように、アルミニウム等の導電材料を毎秒約１ｎｍの速度で成膜層（発光機能層）１３の成膜領域内に厚さ約１００ｎｍに抵抗加熱法により真空室内で成膜を行うことで、上部電極１４を形成する。
上述した工程により基板１１上に自発光素子（有機ＥＬ素子）１が形成される。
【００２２】
次に、突起状部２２上に導電層２３が形成された封止部材２０を形成する。
詳細には、図６（ａ）に示すように、ガラス等の対向基板（封止基板）２１に、基板２１を洗浄した後、逆テーパ形状生成用感光性材料（ＺＰＮ１１００等）を基板２１上に塗布し、例えばスピンコート法等の規定成膜法にて成膜する。成膜後、温度約１１０℃にて約９０秒間加熱し、不要な溶媒を揮発させた後に、フォトマスクを介して約９０ｍＪ／ｃｍ2 の照射条件にて露光する。露光された基板２１に約１１０℃にて約６０秒、加熱処理を施し、次にアルカリ性水溶液にて現像し、純水にてアルカリ性水溶液を洗い流してスピン乾燥法等により乾燥を行う。上述した工程により、図６（ｃ）に示すように、封止部材２０上に逆テーパ形状の突起状部（隔壁）２２が形成される。
次に、図６（ｄ）に示すように、アルミニウム等の導電材料を毎秒１ｎｍの速度で厚さ約１００ｎｍに抵抗加熱法により真空室内で成膜を行い、突起状部２２上に導電層２３を形成する。
上述した工程により、封止部材２０に突起状部２２および導電層２３が形成される。
【００２３】
次に、自発光素子１が形成された基板１１と、突起状部２２が形成された封止部材２０とを窒素ガス等の不活性ガスで満たされたチャンバーに移送し、図７に示すように、封止用ＵＶ硬化型接着部材２５を、封止部材２０の、基板１１との接触部２７に塗布する。次に基板１１と封止部材２０を接着部材２５を介して貼り合わせ、ＵＶ照射を行うことで自発光素子１を封止し、かつ突起状部２２上に形成した補助配線の導電層２３を、上部電極１４に接触させることで、上部電極１４と導電層２３とを電気的に接続する。
上述した工程により図２に示すような自発光パネル１０が製造される。
【００２４】
以上説明したように、本実施形態に係る自発光パネル１０は、封止部材２０が、基板１１に対向する面側に、基板１１に向って突起状部２２が形成された対向基板（封止基板）２１を有し、突起状部２２上に、自発光素子１の上部電極１４と電気的に接続する導電層２３が形成されているので、簡単な構成により上部電極１４の低抵抗化を実現することができる。また、突起状部２２を逆テーパ形状に形成し、突起状部２２上に蒸着法等により導電層２３を形成するという簡単な工程により、所定形状の導電層２３を形成することができる。
【００２５】
また、本発明に係る自発光パネル１０では、上部電極１４の配線抵抗を低減化することにより、自発光パネル１０を大型化した場合であっても、自発光パネル１０の消費電力を低減することができる。
また、例えば上部電極の電気抵抗値を低減するために、単純に上部電極１４の膜厚を厚く形成すると、例えばヒロックと呼ばれる微細な突起物の発生等の成膜不良が生じる場合があるが、本発明に係る自発光パネル１０では、封止部材２０の突起状部２２上に導電層２３を形成するので、上部電極１４の成膜不良を生じることなく、上部電極１４の抵抗値を低減することができる。
【００２６】
また、本発明に係る自発光パネル１０では、突起状部２２，導電層２３の高さを適宜設定することにより、自発光パネル１０を薄型化することができる。
また、本発明に係る自発光パネル１０では、上部電極１４の配線抵抗を低減化することにより、自発光パネル１０を大型化した場合であっても、表示パネル中の自発光素子１の発光輝度の傾斜現象を低減することができ、さらに自発光素子１の発光輝度を高くすることができる。
また、本発明に係る自発光パネル１０では、例えば対向基板２１と上部電極１４との間に直接導電層を形成する場合と比べて、突起状部２２上に導電層２３を形成しているので製造プロセスを簡略することができ、コストを低減することができる。
【００２７】
また、ボトムエミッションタイプの自発光パネル１０では、反射機能を備える上部電極１４上に補助配線を配置することが可能になり、下部電極１２の配線抵抗を下げるよりも、上部電極１４の配線抵抗を下げる効果のほうが大きい。
また、本発明に係る自発光パネル１０は、成膜層（発光機能層）１３により発生した熱が、上部電極１４および導電層２３を介して放熱されるので、一般的な自発光パネルと比べて、放熱効果が大きい。
また、本発明に係る自発光パネル１０では、封止部材２０に突起状部２２や導電層２３が形成されているために、一般的な封止部材と比べて外圧等に対する強度を大きくすることができ、自発光パネル１０全体の強度も大きくすることができる。
また、上述した突起状部２２を、中空構造や弾性を有する構造に形成してもよい。こうすることで外圧等に対する衝撃を柔軟に吸収して自発光素子１の破損を低減することができる。
【００２８】
［第２実施形態］
図８は、本発明の第２実施形態に係る自発光パネルを説明するための図である。第１及び第２実施形態の共通する部分については、一部説明を省略する。
本実施形態に係る自発光パネル１０ａにおいて、例えば図８に示すように、封止部材２０ａは対向基板（封止基板）２１を有し、基板１１に対向する面側に、基板１１に向って突起状部２２ａが対向基板２１上に形成されている。
本実施形態に係る突起状部２２ａは、例えば図８に示すように、凸形状に形成されている。また、突起状部２２ａ上に、上部電極１４と電気的に接続する補助配線の配線パターンとして機能する導電層２３ａが形成されている。突起状部２２ａの上面部および側面部上には、導電層２３ａが形成されている。
封止部材２０ａの突起状部２２ａおよび導電層２３ａは、例えば第１実施形態と略同様な製造方法により形成される。
【００２９】
上記構成の封止部材２０ａでは、第１実施形態に係る突起状部２２が逆テーパ形状であったのと比べて、突起状部２２ａが基板１１に向って先細の凸形状に形成され、対向基板２１側に幅広形状に形成されているので、外圧等に対する強度が大きい。
また、突起状部２２ａの上面部および側面部に導電層２３ａが形成されているので、第１実施形態に係る導電層２３と比べてより抵抗値を低減することができる。
また例えば対向基板（封止基板）２１の、基板１１と対向する面側に導電層や駆動回路等の機能回路を形成し、機能回路と、突起状部２２ａの側面部および上面部に形成された導電層２３ａとを電気的に接続することにより、封止部材２０側に機能回路が形成された自発光パネル１０を生成することができる。
【００３０】
［第３実施形態］
図９は、本発明の第３実施形態に係る自発光パネルを説明するための図である。第１〜３実施形態の共通する部分については、一部説明を省略する。
本実施形態に係る自発光パネル１０ｂは、例えばアクティブ駆動タイプの自発光パネルである。自発光パネル１０ｂの封止部材２０ｂにおいて、例えば図９に示すように、対向基板（封止基板）２１上に駆動回路が形成されている。詳細にはＴＦＴ（Thin film transistor）２６が形成され、ＴＦＴ２６上に平坦化層２７が形成され、平坦化層２７上に突起状部２２ｂが形成されている。突起状部２２ｂ上には上面部および側面部に導電層２３ｂが形成されている。この導電層２３ｂは、導電層２３ｂはＴＦＴ２６に電気的に接続されている。また、導電層２３ｂは上部電極１４と接触するように形成されている。
つまり封止部材２０ｂの対向基板２１には、基板１１と対向する面側に、導電層２３ｂを介して自発光素子１ｂを駆動する駆動回路が形成されている。
【００３１】
上述したように本実施形態に係る自発光パネル１０ｂは、封止部材２０ｂの対向基板２１に、突起状部２２ｂ上に形成された導電層２３ｂを介して自発光素子１ｂを駆動する駆動回路が形成されているので、例えば一般的な基板１１側にＴＦＴが形成されているアクティブ駆動型の自発光パネルと比べて、基板１１を薄型化することができ、自発光パネル１０ｂ全体を薄型化することができる。
また、本発明に係る自発光パネル１０ｂは、突起状部２２ｂ上に導電層２３ｂが形成され、導電層２３がＴＦＴ２６と電気的に接続している構造なので、簡単な構造により高性能の自発光パネル１０ｂを得ることができる。
【００３２】
なお、本発明は上述した実施形態に限られるものではない。上述した実施形態それぞれを組み合わせてもよい。
以下、上述した自発光パネルの一具体例として有機ＥＬパネルを例に挙げて、具体構成を図３，４等を参照しながら説明する。
【００３３】
ａ．電極；
下部電極１２，上部電極１４は、一方が陰極側、他方が陽極側に設定される。陽極側は陰極側より仕事関数の高い材料で構成され、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）等の金属膜やＩＴＯ、ＩＺＯ等の透明導電膜が用いられる。逆に陰極側は陽極側より仕事関数の低い材料で構成され、アルカリ金属（Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ，Ｃｓ）、アルカリ土類金属（Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）、希土類金属等、アルミニウムなどの仕事関数の低い金属、化合物、又はそれらを含む合金、ドープされたポリアニリンやドープされたポリフェニレンビニレン等の非晶質半導体、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＮｉＯ、Ｍｎ2 Ｏ5 等の酸化物を使用できる。また、下部電極１２，上部電極１４ともに透明な材料により構成した場合には、光の放出側と反対の電極側に反射膜を設けた構成にすることもできる。
【００３４】
引出配線部１２１には、自発光パネル１０を駆動する駆動回路部品やフレキシブル配線基板が接続されるが、可能な限り低抵抗に形成することが好ましく、前述したように、Ａｇ合金或いはＡＰＣ，Ｃｒ，Ａｌ等の低抵抗金属電極層を積層するか、或いはこれらの低抵抗金属電極単独で形成することができる。
【００３５】
ｂ．成膜層；
成膜層１３は、少なくとも発光層を含む単層又は多層の成膜層からなるが、層構成はどのように形成されていても良い。一般には、陽極側から陰極側に向けて、正孔輸送層、発光層、電子輸送層を積層させたものを用いることができるが、発光層、正孔輸送層、電子輸送層はそれぞれ１層だけでなく複数層積層して設けても良く、正孔輸送層、電子輸送層についてはどちらかの層を省略しても、両方の層を省略しても構わない。また、正孔注入層、電子注入層等の有機材料層を用途に応じて挿入することも可能である。正孔輸送層、発光層、電子輸送層は従来の使用されている材料（高分子材料、低分子材料を問わない）を適宜選択して採用できる。
また、発光層を形成する発光材料においては、１重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（蛍光）と３重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（りん光）のどちらを採用しても良い。
【００３６】
ｃ．封止部材；
自発光パネル１０において、自発光素子１を気密に封止するための封止部材２０としては、ガラス製，プラスチック製、金属製等による板状部材を用いることができる。例えばガラス製の対向基板（封止基板）に平板状のものや、必要に応じてプレス成形，エッチング，ブラスト処理等の加工によって封止用凹部（一段掘り込み、二段掘り込みを問わない）を形成したものを用いることもできるし、或いは平板ガラスを使用してガラス（プラスチックでも良い）製のスペーサにより基板１１との間に封止空間４０を形成することもできる。また、上記のような封止部材２０により封止空間４０を形成する気密封止法を利用しても良く、封止空間４０内に例えば樹脂やシリコーンオイル等の充填剤を封入したもの、例えば樹脂フィルムと金属箔で封止した固体封止法、バリア膜等で自発光素子１を封止する膜封止法でも良い。
【００３７】
ｄ．接着剤；
接着部材２５を形成する接着剤は、熱硬化型，化学硬化型（２液混合），光（紫外線）硬化型等を使用することができ、材料としてアクリル樹脂，エポキシ樹脂，ポリエステル，ポリオレフィン等を用いることができる。特には、加熱処理を要さず即硬化性の高い紫外線硬化型のエポキシ樹脂製接着剤の使用が好ましい。
【００３８】
ｅ．乾燥部材；
乾燥部材３０は、ゼオライト，シリカゲル，カーボン，カーボンナノチューブ等の物理的乾燥剤、アルカリ金属酸化物，金属ハロゲン化物，過酸化塩素等の化学的乾燥剤、有機金属錯体をトルエン，キシレン，脂肪族有機溶剤等の石油系溶媒に溶解した乾燥剤、乾燥剤粒子を透明性を有するポリエチレン，ポリイソプレン，ポリビニルシンナエート等のバインダに分散させた乾燥剤により形成することができる。
【００３９】
ｆ．有機ＥＬパネルの各種方式等；
本発明の実施例である自発光パネル１０としては、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の設計変更が可能である。例えば、自発光パネル１０の発光形態は、前述したように基板１１側から光を取り出すボトムエミッション方式でも、封止部材２０側から光を取り出すトップエミッション方式でも構わなく（この場合封止部材２０を透明材料にする必要がある）、マルチフォトン構造を採用しても構わない。また、自発光パネル１０は単色表示であっても複数色表示であっても良く、複数色表示を実現するためには、塗り分け方式を含むことは勿論のこと、白色や青色等の単色の発光を有する有機ＥＬ素子を単数または複数備える有機ＥＬパネルにカラーフィルタや蛍光材料による色変換層を組み合わせた方式（ＣＦ方式、ＣＣＭ方式）、２色以上の単位表示領域を縦に積層し一つの単位表示領域を形成した方式（ＳＯＬＥＤ(transparent Stacked OLED)方式）、異なる発光色の低分子有機材料を予め異なるフィルム上に成膜してレーザによる熱転写で一つの基板上に転写するレーザ転写方式、等を採用することができる。また、図示の例ではパッシブ駆動タイプを示しているが、基板１１としてＴＦＴ基板を採用し、上に平坦化層を形成した上に下部電極１２を形成するようにして、アクティブ駆動タイプを採用したものであってもよい。
【００４０】
以上説明したように、本発明に係る自発光パネル１０は、封止部材２０が、基板１１に対向する面側に、基板１１に向って突起状部２２が形成された対向基板（封止基板）２１を有し、突起状部２２上に、自発光素子１の上部電極１４と電気的に接続する導電層２３が形成されているので、自発光素子１の上部電極１４の膜厚を厚くすることなく、簡単な構成により上部電極１４の低抵抗化を実現することができる。発光輝度ムラを実現することができる。
また、突起状部２２を逆テーパ形状に形成し、突起状部２２上に蒸着法等により導電層２３を形成するという簡単な工程により、所定形状の導電層２３を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】一般的な自発光パネルを説明するための図であり、（ａ）は一般的な自発光素子を説明するための図であり、（ｂ）は一般的なパッシブ駆動型自発光パネルを説明するための図であり、（ｃ）は（ｂ）に示した自発光パネルの長手方向に対する駆動電圧を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る自発光パネルを説明するための模式的な斜視図である。
【図３】図２に示した自発光パネルのＸ１−Ｘ１線に沿った断面図である。
【図４】図２に示した本発明の一実施形態に係る自発光パネルの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図５】図４に示した自発光素子形成工程Ｓ１１を説明するための図である。
【図６】図４に示した封止部材形成工程Ｓ１２を説明するための図である。
【図７】図４に示した封止工程Ｓ１３を説明するための図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る自発光パネルを説明するための図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る自発光パネルを説明するための図である。
【符号の説明】
【００４２】
１ 自発光素子
１０ 自発光パネル
１１ 基板（支持基板）
１２ 第１の電極（下部電極）
１３ 発光層を含む成膜層（発光機能層）
１４ 第２の電極（上部電極）
１５ 絶縁層（区画層）
１６ 陰極隔壁（隔壁）
２０ 封止部材
２１ 対向基板（封止基板）
２２ 突起状部
２３ 導電層
３０ 乾燥部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された発光層を含む成膜層と、前記成膜層上に形成された第２の電極とを有する自発光素子を一つ又は複数備える自発光パネルであって、
前記基板に対向する面側に、前記基板に向って突起状部が形成された対向基板を有し、
前記突起状部上に、前記第２の電極と電気的に接続する導電層が形成されていることを特徴とする自発光パネル。
【請求項２】
前記突起状部は、逆テーパ形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の自発光パネル。
【請求項３】
前記対向基板は、前記基板上に形成された自発光素子を封止空間内に封止する封止部材として機能することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自発光パネル。
【請求項４】
前記基板上に前記自発光素子の発光領域を区画する区画層を有し、
前記突起状部上に形成された前記導電層は、少なくとも前記発光領域内の前記第２の電極上に配設されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一に記載の自発光パネル。
【請求項５】
前記対向基板は、前記基板と対向する面側に、前記導電層を介して前記自発光素子を駆動する駆動回路が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一に記載の自発光パネル。
【請求項６】
前記突起状部は、絶縁材料により形成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一に記載の自発光パネル。
【請求項７】
基板上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された発光層を有する成膜層と、前記成膜層上に形成された第２の電極とを有する自発光素子を一つ又は複数備える自発光パネルの製造方法であって、
対向基板上の、前記基板に対向する面側に、前記基板に向って突起状部を形成し、
前記対向基板の突起状部の上に導電層を形成し、
前記突起状部上に形成された導電層と、前記第２の電極とを電気的に接続することを特徴とする自発光パネルの製造方法。
【請求項８】
前記突起状部を逆テーパ形状に形成し、当該突起状部の上に前記導電層を形成することを特徴とする請求項７に記載の自発光パネルの製造方法。
【請求項９】
前記基板上に形成された前記自発光素子を、前記対向基板により封止空間内に封止することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の自発光パネルの製造方法。
【請求項１】
基板上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された発光層を含む成膜層と、前記成膜層上に形成された第２の電極とを有する自発光素子を一つ又は複数備える自発光パネルであって、
前記基板に対向する面側に、前記基板に向って突起状部が形成された対向基板を有し、
前記突起状部上に、前記第２の電極と電気的に接続する導電層が形成されていることを特徴とする自発光パネル。
【請求項２】
前記突起状部は、逆テーパ形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の自発光パネル。
【請求項３】
前記対向基板は、前記基板上に形成された自発光素子を封止空間内に封止する封止部材として機能することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自発光パネル。
【請求項４】
前記基板上に前記自発光素子の発光領域を区画する区画層を有し、
前記突起状部上に形成された前記導電層は、少なくとも前記発光領域内の前記第２の電極上に配設されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一に記載の自発光パネル。
【請求項５】
前記対向基板は、前記基板と対向する面側に、前記導電層を介して前記自発光素子を駆動する駆動回路が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一に記載の自発光パネル。
【請求項６】
前記突起状部は、絶縁材料により形成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一に記載の自発光パネル。
【請求項７】
基板上に直接又は他の層を介して形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成された発光層を有する成膜層と、前記成膜層上に形成された第２の電極とを有する自発光素子を一つ又は複数備える自発光パネルの製造方法であって、
対向基板上の、前記基板に対向する面側に、前記基板に向って突起状部を形成し、
前記対向基板の突起状部の上に導電層を形成し、
前記突起状部上に形成された導電層と、前記第２の電極とを電気的に接続することを特徴とする自発光パネルの製造方法。
【請求項８】
前記突起状部を逆テーパ形状に形成し、当該突起状部の上に前記導電層を形成することを特徴とする請求項７に記載の自発光パネルの製造方法。
【請求項９】
前記基板上に形成された前記自発光素子を、前記対向基板により封止空間内に封止することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の自発光パネルの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−１０３１６４（Ｐ２００７−１０３１６４Ａ）
【公開日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２９１３５３（Ｐ２００５−２９１３５３）
【出願日】平成１７年１０月４日（２００５．１０．４）
【出願人】（０００２２１９２６）東北パイオニア株式会社 (474)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月４日（２００５．１０．４）
【出願人】（０００２２１９２６）東北パイオニア株式会社 (474)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]