電気光学装置及びその製造方法、電子機器
【課題】封止特性を向上させることができるとともに、電気的特性を向上させることができる電気光学装置及びその製造方法、電子機器を提供する。
【解決手段】陽極と陰極との間に正孔輸送層及び発光層が挟持されてなる複数の画素３を有する基板１と、基板１に対向配置され、基板１にシール剤層を介して接着される封止部材２０とを備えた有機ＥＬ装置Ｓにおいて、基板１あるいは封止部材２０上に光触媒層３７Ａ，３７Ｂが形成されていることを特徴とする。
【解決手段】陽極と陰極との間に正孔輸送層及び発光層が挟持されてなる複数の画素３を有する基板１と、基板１に対向配置され、基板１にシール剤層を介して接着される封止部材２０とを備えた有機ＥＬ装置Ｓにおいて、基板１あるいは封止部材２０上に光触媒層３７Ａ，３７Ｂが形成されていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置及びその製造方法、電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報機器の多様化等に伴い、消費電力が少なく軽量化された電子光学装置のニーズが高まっている。この様な電気光学装置の一つとして、有機発光層を備えた有機エレクトロルミネッセンス装置（以下、「有機ＥＬ装置」という）が知られている。このような有機ＥＬ装置は、陽極と陰極との間に発光層を備えた発光素子を備えたものが一般的である。さらに、正孔注入性や電子注入性を向上させるために、陽極と発光層の間に正孔輸送層を配置した構成や、発光層と陰極の間に電子輸送層を配置した構成が提案されている。
【０００３】
このような有機ＥＬ装置にあっては、発光層、正孔輸送層、電子輸送層に用いられる材料は、大気中の酸素や水分等と反応し、劣化し易いものが多い。これらの層が劣化すると有機ＥＬ装置の劣化やダークスポット欠陥の発生、又は陰極が酸化されることにより生じる導電性低下等により、安定した発光特性が得られないだけでなく、発光寿命が短くなってしまう。したがって、このような有機ＥＬ装置おいては、水分や酸素等の侵入を防ぐことが課題となっている。
【０００４】
そこで、発光素子の積層構造体の外表面に保護層を設けた後、シールドガラス内にシールド層を充填したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、積層構造体の全てを流動パラフィン若しくはパラフィンやシリコーンオイル等の絶縁性オイル等の不活性物質中に封じ込めるものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平５−８９９５９号公報
【特許文献２】特開平５−１２９０８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えば、ライン状のプリンタヘッド（ラインヘッド）のような短冊状の細長い基板同士を貼り合わせする際、シール幅の形成可能領域が狭いため、基板と封止基板とを確実に貼り合わせ難いという問題がある。また、シール剤の塗布領域に汚れ等が付着していると、シール剤を確実に塗布することができないため、シール強度が大きく低下してしまうという問題がある。
【０００６】
また、近年では、シール剤の形成領域を極力狭くさせて、携帯電話等に用いる表示体の小型化や、大型テレビ等に用いる表示体のコンパクト化等に対応させるような要請がある。
【０００７】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、封止特性を向上させることができるとともに、電気的特性を向上させることができる電気光学装置及びその製造方法、電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る電気光学装置は、一対の電極の間に電気光学層が挟持されてなる複数の画素を有する基板と、前記基板に対向配置され、前記基板にシール剤層を介して接着される封止部材とを備えた電気光学装置において、前記基板あるいは前記封止部材の少なくとも一方の前記シール剤層の形成領域に光触媒層が形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、基板あるいは封止部材の少なくとも一方に光触媒層が形成されることで、光触媒の作用により光触媒層上が活性化され、有機物が酸化して除去される。これにより、光触媒層上の親液性を向上させることができるため、親液性が向上された光触媒層上にシール剤層が形成されることで、シール剤層のシール強度を向上させることができる。そのため、基板と封止基板とをシール剤層を介して接着することで封止特性を向上させることができる。したがって、画素内に大気中の酸素や水分等の侵入を防ぎ、画素の電気的特性を向上させることができるとともに、画素を長寿命化することができる。
また、シール強度を向上させることで、シール剤層の形成幅を縮小することができるため、シール剤層の形成可能領域が狭く、基板と封止部材とのシール強度が確保できない場合にも対応することができ、また、装置自体のコンパクト化を図ることができる。
【０００９】
また、前記光触媒層は酸化チタンからなることが望ましい。
この構成によれば、バンドギャップエネルギーが高く、化学的に安定した光触媒層を形成することができる。
【００１０】
また、前記光触媒層が前記基板と前記シール剤層との間、及び前記封止部材とシール剤層との間に形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、基板と封止部材の双方のシール剤層の形成領域に光触媒層が形成されているため、基板と封止部材とのシール強度をさらに向上させることができる。
【００１１】
一方、本発明に係る電気光学装置の製造方法は、一対の電極の間に電気光学層が挟持されてなる複数の画素を有する基板と、前記基板に対向配置され、前記基板にシール剤層を介して接着される封止部材とを備えた電気光学装置の製造方法であって、前記基板あるいは前記封止部材の少なくとも一方に光触媒層を形成する工程と、前記光触媒層上にシール剤層を塗布する工程と、前記シール剤層を介して前記基板と前記封止部材とを接着する工程とを有することを特徴とする。
この構成によれば、光触媒層上にシール剤層を介して基板と封止部材とを接着することで、封止特性を向上させることができるため、画素内に大気中の酸素や水分等が侵入することを防ぐことができる。また、画素の電気的特性を向上させることができるとともに、画素を長寿命化することができる。
また、シール剤層のシール強度を向上することができるため、シール剤層の形成幅を縮小することができる。これにより、シール剤層の形成可能領域が狭く、基板と封止部材とのシール強度が確保できない場合にも対応することができるとともに、装置自体のコンパクト化を図ることができる。
【００１２】
また、前記シール剤層を形成する前に、前記光触媒層をＵＶ洗浄する工程と、前記光触媒層をスピン洗浄する工程とを有することを特徴とする。
この構成によれば、光触媒層をＵＶ洗浄した後、スピン洗浄することにより、その光触媒層の表面が活性化され、有機物が酸化して除去される。そして、光触媒層上にシール剤層を形成することで、シール剤層のシール強度を向上させることができる。
【００１３】
また、前記シール剤層の形成材料は原料液を混合することで硬化させる樹脂材料であることが望ましい。
この構成によれば、光（紫外線）や熱を用いず硬化させることができるため、光や熱により生じる画素の損傷を防ぐことができる。
【００１４】
また、前記光触媒層は酸化チタンからなることを特徴とする。
この構成によれば、バンドギャップエネルギーが高く、化学的に安定した光触媒層を形成することができる。
【００１５】
また、前記シール剤層の塗布工程において、前記シール剤層の形成材料をジェットディスペンサー法により塗布することが望ましい。
また、前記シール剤層の塗布工程において、前記シール剤層の形成材料をディスペンサー法により塗布することが望ましい。
また、前記シール剤層の塗布工程において、前記シール剤層の形成材料をインクジェット法により塗布することが望ましい。
この構成によれば、光触媒層上にシール剤層の形成材料を確実に配置することができる。
【００１６】
一方、本発明に係る電子機器は、上記電気光学装置を備えたことを特徴とする
この構成によれば、上記電気光学装置を電子機器に適用することで、電気的特性に優れた電気光学装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、この実施の形態は、本発明の一部の態様を示すものであり、本発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下に示す各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに縮尺を異ならせてある。
【００１８】
＜第１実施形態＞
本発明の実施形態は、本発明の電気光学装置を有機ＥＬ装置（有機エレクトロルミネッセンス装置）に適用したものである。図１は第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の断面図であり、図２（ａ）は図１に示す有機ＥＬ装置の基板側の平面図であり、（ｂ）は封止部材側の平面図である。
図１、２に示すように、有機ＥＬ装置（電気光学装置）Ｓは、平面視長細い矩形状の基板１と、基板１上に設けられた複数の発光素子（画素）３と、基板１に対向配置され、発光素子３との間に封止空間２を形成しつつ、発光素子３を覆う封止部材２０とを備えている。また、基板１の表面（能動面）１Ａであって、封止部材２０の外側には、発光素子３を駆動するための駆動回路３１が集積されている。
【００１９】
発光素子３は、基板１の表面１Ａに形成された陽極４と、正孔輸送層（電気光学層）５と、発光層（電気光学層）６と、陰極７とを備えている。発光素子３の陽極４は、前述した駆動回路３１と電気的に接続されている。また、図示しないが、発光素子３は、基板１の長手方向に沿って複数配列されており、この領域を画素領域１０として構成している（図２（ａ）参照）。
【００２０】
有機ＥＬ装置Ｓは、発光層６で発光した光を陽極４側から出射する、いわゆるボトムエミッション型であり、基板１は、透明あるいは半透明のものが採用される。例えば、透明なガラス、石英、サファイア、あるいはポリエステル、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリエーテルケトンなどの透明な合成樹脂などによって形成されている。特にガラス基板が好適に用いられる。
【００２１】
陽極４は、印加された電圧によって正孔を正孔輸送層５に注入するものであり、ボトムエミッション型である本実施形態では、（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：インジウム錫酸化物）などの透明導電膜により形成されている。なお、図示しないが、陽極４上には、二酸化珪素（ＳｉＯ２）等の絶縁性を有する無機物からなる無機隔壁が形成されており、複数の発光素子３を独立させて区分している。
【００２２】
正孔輸送層５は、陽極４の正孔を発光層６へ注入／輸送するためのものである。正孔輸送層５の形成材料としては、特に３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）の水分散液が好適に用いられる。
なお、正孔輸送層５の形成材料としては、前記のものに限定されることなく種々のものが使用可能である。例えば、ポリスチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリアセチレンやその誘導体などを、適宜な分散媒、例えば前記のポリスチレンスルフォン酸に分散させたものなどが使用可能である。
【００２３】
発光層６は、陽極４から正孔輸送層５を経て注入された正孔と、陰極７から注入された電子とを結合して蛍光を発生させるものである。発光層６を形成するための材料としては、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の発光材料が用いられる。なお、本実施形態では、例えば発光波長帯域が赤色に対応した発光層が採用されるが、もちろん、発光波長帯域が緑色や青色に対応した発光層を採用するようにしてもよい。この場合、用いる感光体は、その発光領域に感度を持つものを採用する。
【００２４】
発光層６の形成材料として具体的には、（ポリ）フルオレン誘導体（ＰＦ）、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）などのポリシラン系などが好適に用いられる。また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、ルブレン、ペリレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。
【００２５】
また、発光層６と陰極７との間に電子輸送層を設けてもよい。電子輸送層は、発光層６に電子を注入する役割を果たすものである。電子輸送層を形成する材料としては、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタン及びその誘導体、ベンゾキノン及びその誘導体、ナフトキノン及びその誘導体、アントラキノン及びその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタン及びその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレン及びその誘導体、ジフェノキノン誘導体、８−ヒドロキシキノリン及びその誘導体の金属錯体などを用いることができる。
【００２６】
陰極７は、発光層６を覆うように形成されたもので、発光層６へ効率的に電子注入を行うことができる仕事関数の低い金属、例えばアルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）又はカルシウム（Ｃａ）等の金属材料から形成されている。
また、図示しないが、発光素子３の陰極７も駆動回路３１と電気的に接続されている。発光素子３の陽極４及び陰極７には、不図示の制御部より駆動回路３１を介して駆動信号を含む電力が供給される。そして、陽極４と陰極７との間に電流が流れると、発光素子３が発光して透明な基板１の外面側に光が射出されることとなる。
【００２７】
ここで、基板１の表面１Ａであって、複数の発光素子３が形成された画素領域１０の外側は、第１領域４１（形成領域）として構成されている。第１領域４１は、画素領域１０の周囲を取り囲むように枠状に形成されている（図２（ａ）参照）。この第１領域４１は、基板１と封止部材２０とを貼り合わせる際の後述するシール剤層８の形成領域となる部位である。
【００２８】
ここで、第１領域４１上には、光触媒層３７Ａが形成されている。この光触媒層３７Ａは、光触媒の作用によりシール剤層８との親液性を向上させる層であり、封止部材２０との貼り合わせを行う、第1領域４１の全面に亘って形成される。光触媒層３７Ａの形成材料としては、例えば光半導体として知られる酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の様な金属酸化物を挙げることができ、特に酸化チタン（ＴｉＯ２）はバンドギャップエネルギーが高く、化学的に安定で毒性も無く、入手も容易であることから好適である。酸化チタンには、アナターゼ型、ルチル型、およびブルッカイト型があり、本発明ではいずれも使用することができるが、特にアナターゼ型が好ましい。
【００２９】
アナターゼ型酸化チタンとしては、例えば、塩酸解膠型のアナターゼ型チタニアゾル（石原産業（株）製ＳＴＳ−０２（平均粒径７ｎｍ）、石原産業（株）製ＳＴ−Ｋ０１）、硝酸解膠型のアナターゼ型チタニアゾル（日産化学（株）製ＴＡ−１５（平均粒径１２ｎｍ））等を挙げることができる。
【００３０】
一方、封止部材２０は、断面視下向きコ状に形成されており、基板１との間で封止空間２を形成している。封止部材２０は、前述した基板１の第１領域４１と同様に、シール剤層８が形成される第２領域（形成領域）４２を有している。第２領域４２は、封止部材２０の下端面の周縁に設定されており、第１領域４１と対向している。つまり、第１領域４１と第２領域４２とがシール剤層８を介して貼り合わせられることによって、平板状の基板１と封止部材２０との間で、発光素子３を封止する封止空間２が形成される。
【００３１】
封止部材２０は、外部空間から封止空間２に対して、水分及び酸素等を含む大気が侵入することを遮断するものである。封止部材２０を形成するための形成材料としては、所望の封止性能を有していれば特に限定されず、例えばガラスや石英、合成樹脂、あるいは金属など水分透過率の小さい材料を用いることができる。ガラスとしては、例えば、ソーダ石灰ガラス、鉛アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス、シリカガラスなどを用いることができる。合成樹脂としては、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリエーテルケトンなどの透明な合成樹脂などを用いることができる。金属としては、アルミニウムやステンレス等を用いることができる。
【００３２】
封止空間２にはゲッター剤と呼ばれる乾燥剤９が設けられている。乾燥剤９は、封止部材２０のうち、基板１の表面１Ａと対向する天井面２０Ｂに設けられている。この乾燥剤９により、発光素子３の水分等による劣化が抑制され、良好な封止性能を長期間維持することができる。
【００３３】
乾燥剤９としては、封止空間２において所望の乾燥機能（吸湿機能）を有していれば特に限定されないが、例えば、シリカゲル、ゼオライト、活性炭、酸化カルシウム、酸化ゲルマニウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、五酸化リン、塩化カルシウムなどを用いることができる。
【００３４】
また、封止部材２０の下端面、つまり第２領域４２の表面には、光触媒層３７Ｂが形成されている。この光触媒層３７Ｂは、前述した基板１の第1領域４１の表面に形成された光触媒層３７Ａと同様の形成材料からなり、光触媒の作用によりシール剤層８との親液性を向上させる層である。
【００３５】
シール剤層８は、光触媒層３７Ａ，３７Ｂが形成された第１領域４１及び第２領域４２の全域に設けられる。シール剤層８としては、安定した接着強度を維持することができ、気密性が良好なものであれば特に限定されない。本実施形態のシール剤層８は、原料液を混合することで時間経過により硬化する樹脂材料であり、例えば、アクリル系樹脂材料やエポキシ系樹脂材料等からなる。これにより、基板１と封止部材２０とを貼り合わせる際に紫外線（ＵＶ）や熱を用いず貼り合わせることができるため、発光素子３のダメージを防ぐことができる。
【００３６】
以上のように、所定方向を長手方向とする平面視略長方形状に形成された有機ＥＬ装置Ｓは、例えば感光体（感光ドラム）に対して光を照射する光書き込みヘッド等に好適に用いることができる。
【００３７】
＜製造方法＞
次に、図３，４に基づいて、上述した構成を有する有機ＥＬ装置Ｓの製造方法について説明する。図３，４は有機ＥＬ装置の製造方法の工程図であり、図３は基板側、図４は封止部材側を示す。また、以下で説明する製造工程の一部は、発光素子３の劣化を防ぐために、窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガス雰囲気下で行われる。
【００３８】
図３（ａ）に示すように、基板１の表面（能動面）１Ａに陽極４を形成した後、光触媒層３７Ａを形成する。なお、図３には図示しないが、基板１の表面１Ａには、既に駆動回路３１が形成されている。具体的には、チタン（Ｔｉ）に酸素（Ｏ２）を混合しながらスパッタ法により酸化チタン（ＴｉＯ２）の層を成膜する。その後、フォトリソグラフィ技術により露光、現像したレジストマスクを介して酸化チタン（ＴｉＯ２）層をエッチングし、基板１の画素領域１０（図１，２参照）形成領域の周囲を取り囲む第１領域４１上以外の酸化チタンの層を除去するようにパターニングする。
【００３９】
続いて、酸化チタン（ＴｉＯ２）の層が成膜された基板１をＵＶ洗浄する。具体的には、光触媒層３７Ａの表面に向けて露光用の光、例えば紫外線（ＵＶ光）を照射し、露光を行う（図３（ａ）中矢印）。このような露光に用いる光源としては、水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプなどの従来公知のものが使用される。
また、露光に際しての光の照射量については、酸化チタン（ＴｉＯ２）の表面を光触媒の作用によって特性を変化させるのに必要な照射量とする。
【００４０】
これにより、第１領域４１上に形成された光触媒層３７Ａの表面が活性化されるため、光触媒層３７Ａの表面に存在する有機物が酸化されて除去される。そして、光触媒効果で生成した正孔によって表面の酸素原子が脱離して酸素欠乏状態となる。ここで基板１を超純水スピン洗浄することで、水酸基を吸着させて表面の水酸基密度を上昇させる。
その結果、第１領域４１の光触媒層３７Ａ上の親液性を向上させることができる。なお、光触媒層３７Ａの酸化チタン（ＴｉＯ２）は、チタン（Ｔｉ）をパターニングして積層させ、その後、熱酸化によって形成してもよい。
【００４１】
次に、図３（ｂ）に示すように、陽極４上に正孔輸送層５を形成する。具体的には、ジェットディスペンサー法や、ディスペンサー法、インクジェット法等の非接触塗布法により、正孔輸送層５の形成材料を塗布する。その後、乾燥処理および熱処理を行い、陽極４上に正孔輸送層５を形成する。
【００４２】
次に、図３（ｃ）に示すように、正孔輸送層５上に発光層６を形成する。具体的には、正孔輸送層５の形成方法と同様にジェットディスペンサー法や、ディスペンサー法、インクジェット法等の非接触塗布法により、発光層６の形成材料を塗布する。その後、乾燥処理および熱処理を行い、正孔輸送層５上に発光層６を形成する。
【００４３】
次に、図３（ｄ）に示すように、発光層６上に陰極７を形成する。具体的には、蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法等で形成することができる。特に蒸着法で形成することが、熱による発光層６の損傷を防止できる点で好ましい。
【００４４】
次に、封止部材２０側について説明する。
まず、図４（ａ），（ｂ）に示すように、封止部材２０の下端面の周縁における第２領域４２に光触媒層３７Ｂを形成する。具体的には、基板１側に形成された光触媒層３７Ａと同様の方法で形成する。
【００４５】
次に、図４（ｃ）に示すように、封止部材２０の天井面２０Ｂに乾燥剤９を形成する。具体的には、乾燥剤９の形成材料を液状体にし、イエローライト下窒素中で、その液状体をジェットディスペンサー法やディスペンサー法、インクジェット法等の非接触塗布法を用いて定量的に吐出する。これにより、所望領域に乾燥剤９の形成材料を塗布することができる。
【００４６】
次に、図４（ｄ）に示すように、封止部材２０の光触媒層３７Ｂ上にシール剤層８を塗布する。具体的には、封止部材２０に乾燥剤９が形成された後、上述の乾燥剤９の形成方法と同様に、イエローライト下窒素中で、ジェットディスペンサー法やディスペンサー法、インクジェット法等の非接触塗布法を用いることができる。そして、封止部材２０の光触媒層３７Ｂ上にシール剤層８の形成材料を所定のパターンで塗布する。このように、非接触塗布法を用いることで、第２領域４２の光触媒層３７Ｂ上にシール剤層８の形成材料を確実に配置することができる。
【００４７】
次に、基板１と封止部材２０とを貼り合わせる。具体的には、封止部材２０の光触媒層３７Ｂ上にシール剤層８が塗布された後、この封止部材２０の第２領域４２と基板１の第１領域４１とをシール剤層８を介して貼り合わせる。この時、本実施形態におけるシール剤層８の形成材料は、アクリル系合成樹脂と、エポキシ系合成樹脂とが混合されているため、光（紫外線）や熱を必要とせず、圧着するのみで貼り合わせることができる。これにより、発光素子３にダメージを与えることなく基板１と封止部材２０とを貼り合わせることができる。
以上により、有機ＥＬ装置Ｓが完成する（図１参照）。
【００４８】
このように、本実施形態では、基板１の第１領域４１と封止部材２０の第２領域４２に光触媒層３７Ａ，３７Ｂが形成されている構成とした。この構成によれば、この光触媒層３７Ａ，３７ＢをＵＶ洗浄した後、超純水スピン洗浄することで、光触媒層３７Ａ，３７Ｂの表面が活性化され、有機物が酸化して除去される。つまり、この光触媒層３７Ａ，３７Ｂ上にシール剤層８を形成することで、シール剤層８のシール強度を向上させることができる。そして、このシール剤層８を介して、基板１と封止部材２０とを接着することで封止特性を向上させることができる。
これにより、発光素子３内に大気中の酸素や水分等が侵入することを防ぎ、有機ＥＬ装置Ｓの電気的特性を向上させることができるとともに、長寿命化することができる。
【００４９】
また、シール剤層８のシール強度を向上することができるため、シール剤層８の形成幅を縮小することができる。これにより、シール剤層８の形成可能領域が狭く、基板１と封止部材２０とのシール強度が確保できない場合にも対応することができるとともに、有機ＥＬ装置Ｓ自体のコンパクト化を図ることができる。さらに、デザインの自由度を向上させることができる。
また、１枚のマザー基板から取れるパネル数も増やすことができ材料効率を向上させて製造コストを低減させることができる。
【００５０】
＜第２実施形態＞
次に、図５に基づいて、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様となる部分については、その詳細な説明を省略する。図５は、本発明の第２実施形態に係る有機ＥＬ装置の断面図である。
第１実施形態の有機ＥＬ装置（電気光学装置）は、発光素子３を封止部材２０により取り囲んで封止するいわゆる缶封止構造であったのに対して、第２実施形態の有機ＥＬ装置（電気光学装置）Ｓは、基板１に対向配置された封止基板（封止部材）２００を用いて封止している点で第１実施形態と相違している。
【００５１】
図５に示すように、有機ＥＬ装置Ｓは、発光層６で発光した光を陽極４側から出射する、ボトムエミッション型が採用されており、したがって基板１には、前述した透明基板が用いられている。なお、発光層６で発光した光を陰極７側から出射する、いわゆるトップエミッション型である場合には、この基板１の対向配置された後述する封止基板２００側から発光光を取り出す構成となるので、基板１は、透明基板及び不透明基板のいずれも用いることができる。不透明基板としては、例えば、アルミナ等のセラミックス、ステンレススチール等の金属シートに表面酸化などの絶縁処理を施したものの他に、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などが挙げられる。
【００５２】
基板１の表面１Ａには、複数の発光素子３が形成されており、複数の発光素子３が形成された画素領域１０を覆うように、熱硬化性樹脂からなる有機緩衝層１８が形成されている。この有機緩衝層１８は、発光素子３の表面の凹凸部分を埋めるように形成され、その上面は略平坦に形成される。有機緩衝層１８は、基板１の反りや体積膨張により発生する応力を緩和する機能を有する。
【００５３】
基板１の表面には、有機緩衝層１８の周囲を取り囲むように光触媒層３７Ａが形成されている。この光触媒層３７Ａは、第１実施形態と同様に、シール剤層８を形成する第１領域４１（形成領域）上に第１実施形態と同様の材料、形成方法から形成される。なお、有機緩衝層１８を覆うように、二酸化珪素（ＳｉＯ２）等からなるガスバリア層を形成してもよい。ガスバリア層は、発光素子３内に酸素や水分が侵入するのを防止するためのものであり、これにより酸素や水分による発光素子３の劣化等を抑えることができる。
【００５４】
一方、封止基板２００は、本実施形態がボトムエミッション構造であることから、必ずしも光透過性を有する材料である必要はない。したがって、第１実施形態の封止部材２０と同様の材料を用いることができる。
【００５５】
封止基板２００の表面２００Ａには、光触媒層３７Ｂが形成されている。この光触媒層３７Ｂは、第１実施形態と同様に、基板１に形成された光触媒層３７Ａと対向して、シール剤層８を形成する第２領域４２（形成領域）上であって、封止基板２００の表面２００Ａの周囲を取り囲むように形成されている。第１実施形態と同様の材料、形成方法から形成される。そして、光触媒層３７Ｂ上には、シール剤層８が形成されている。
【００５６】
また、封止基板２００と基板１との間であって、光触媒層３７Ｂ及びシール剤層８で囲まれた内側には、熱硬化性樹脂からなる充填層３４が形成されている。この充填層３４は、基板１と封止基板２００とに囲まれた内部に隙間なく充填されており、基板１に対向配置された封止基板２００を固定させ、かつ外部からの機械的衝撃に対して緩衝機能を有し、発光素子３を保護するものである。そして、基板１と封止基板２００とは、シール剤層８を介して貼り合わされることとなる。
【００５７】
したがって、本実施形態のように、基板１を基板１に対向配置される封止基板２００によって封止する場合においても、基板１と封止基板２００のシール剤層８を形成する第１領域４１と第２領域４２上に光触媒層３７Ａ，３７Ｂを形成することで、基板１封止基板２００との間でシール強度を向上させることができる。これにより、発光素子３内に大気中の酸素や水分等が侵入することを防ぎ、基板１と封止部材２０との封止特性を向上させることができる。したがって、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００５８】
なお、封止基板２００の表面２００Ａの全面に光触媒層３７Ｂを形成してもよい。この構成によれば、封止基板２００と有機緩衝層１８との間に充填される充填層３４と封止基板２００の表面２００Ａとの間の親液性（濡れ性）を向上させることができるため、充填層３４を隙間なく形成することができる。
【００５９】
また、上述した実施形態では、電気光学装置に有機ＥＬ装置を適用した例を示したが、本発明はこれに限定されることなく、基本的にシール剤層の形成領域上に光触媒層が形成されたものであれば、どのような形態の電気光学装置にも適用可能である。
【００６０】
例えば、上述の各実施形態の有機ＥＬ装置は、モノクロームのディスプレイに適用することができる。また、上述の各実施形態の有機ＥＬ装置の発光層（電気光学層）を、例えば白色発光材料で構成し、各画素領域のそれぞれから射出される光（白色光）を、カラーフィルタを用いて、赤色光、緑色光、及び青色光のそれぞれに変換することによって、フルカラーのディスプレイを形成することも可能である。
【００６１】
＜電子機器＞
次に、本発明の電子機器について説明する。電子機器は、上述した有機ＥＬ装置（電気光学装置）を表示部として有したものであり、具体的には図６に示すものが挙げられる。
図６（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図６（ａ）において、携帯電話１０００は、上述した有機ＥＬ装置を用いた表示部１００１を備える。
図６（ｂ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図６（ｂ）において、時計（電子機器）１１００は、上述した有機ＥＬ装置を用いた表示部１１０１を備える。
図６（ｃ）は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図６（ｃ）において、情報処理装置（電子機器）１２００は、キーボードなどの入力部１２０２、上述した有機ＥＬ装置を用いた表示部１２０６、情報処理装置本体（筐体）１２０４を備える。
図６（ｄ）は、薄型大画面テレビの一例を示した斜視図である。図６（ｄ）において、薄型大画面テレビ（電子機器）１３００は、薄型大画面テレビ本体（筐体）１３０２、スピーカーなどの音声出力部１３０４、上述した有機ＥＬ装置を用いた表示部１３０６を備える。
図６（ａ）〜（ｃ）に示すそれぞれの電子機器は、上述した有機ＥＬ装置を有した表示部（電気光学装置）１００１，１１０１，１２０６を備えているので、表示部を構成するＥＬ表示装置の発光素子の長寿命化が図られたものとなる。
また、図６（ｄ）に示す電子機器は、表示部（電気光学装置）１３０６の面積に関係なく有機ＥＬ装置が封止することができる本発明を適用したので、従来と比較して大面積（例えば対角２０インチ以上）の表示部を備えるものとなる。
【００６２】
なお、本実施形態においては、基板と封止部材との双方のシール剤層形成領域に光触媒層を形成した場合について説明したが、基板側の各配線の端子、コンタクト部等の配置関係により基板側に光触媒層が形成できない場合は、少なくとも封止部材側のシール剤層形成領域に光触媒層が形成されていればよい。また、封止部材側であれば、光触媒層を全面に形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】第１実施形態に係る有機ＥＬ装置を示す断面図である。
【図２】図１の基板側と封止部材側の平面図である。
【図３】第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法の工程図である。
【図４】第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法の工程図である。
【図５】第２実施形態に係る有機ＥＬ装置を示す断面図である。
【図６】有機ＥＬ装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１…基板 ３…発光素子（画素） ４…陽極（一対の電極） ５…正孔輸送層（電気光学層） ６…発光層（電気光学層） ７…陰極（一対の電極） ８…シール剤層 ２０…封止部材 ３７Ａ，３７Ｂ…光触媒層 ４１…第１領域（形成領域） ４２…第２領域(形成領域) ２００…封止基板（封止部材） Ｓ…有機エレクトロルミネッセンス装置（電気光学装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置及びその製造方法、電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報機器の多様化等に伴い、消費電力が少なく軽量化された電子光学装置のニーズが高まっている。この様な電気光学装置の一つとして、有機発光層を備えた有機エレクトロルミネッセンス装置（以下、「有機ＥＬ装置」という）が知られている。このような有機ＥＬ装置は、陽極と陰極との間に発光層を備えた発光素子を備えたものが一般的である。さらに、正孔注入性や電子注入性を向上させるために、陽極と発光層の間に正孔輸送層を配置した構成や、発光層と陰極の間に電子輸送層を配置した構成が提案されている。
【０００３】
このような有機ＥＬ装置にあっては、発光層、正孔輸送層、電子輸送層に用いられる材料は、大気中の酸素や水分等と反応し、劣化し易いものが多い。これらの層が劣化すると有機ＥＬ装置の劣化やダークスポット欠陥の発生、又は陰極が酸化されることにより生じる導電性低下等により、安定した発光特性が得られないだけでなく、発光寿命が短くなってしまう。したがって、このような有機ＥＬ装置おいては、水分や酸素等の侵入を防ぐことが課題となっている。
【０００４】
そこで、発光素子の積層構造体の外表面に保護層を設けた後、シールドガラス内にシールド層を充填したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、積層構造体の全てを流動パラフィン若しくはパラフィンやシリコーンオイル等の絶縁性オイル等の不活性物質中に封じ込めるものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平５−８９９５９号公報
【特許文献２】特開平５−１２９０８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えば、ライン状のプリンタヘッド（ラインヘッド）のような短冊状の細長い基板同士を貼り合わせする際、シール幅の形成可能領域が狭いため、基板と封止基板とを確実に貼り合わせ難いという問題がある。また、シール剤の塗布領域に汚れ等が付着していると、シール剤を確実に塗布することができないため、シール強度が大きく低下してしまうという問題がある。
【０００６】
また、近年では、シール剤の形成領域を極力狭くさせて、携帯電話等に用いる表示体の小型化や、大型テレビ等に用いる表示体のコンパクト化等に対応させるような要請がある。
【０００７】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、封止特性を向上させることができるとともに、電気的特性を向上させることができる電気光学装置及びその製造方法、電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る電気光学装置は、一対の電極の間に電気光学層が挟持されてなる複数の画素を有する基板と、前記基板に対向配置され、前記基板にシール剤層を介して接着される封止部材とを備えた電気光学装置において、前記基板あるいは前記封止部材の少なくとも一方の前記シール剤層の形成領域に光触媒層が形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、基板あるいは封止部材の少なくとも一方に光触媒層が形成されることで、光触媒の作用により光触媒層上が活性化され、有機物が酸化して除去される。これにより、光触媒層上の親液性を向上させることができるため、親液性が向上された光触媒層上にシール剤層が形成されることで、シール剤層のシール強度を向上させることができる。そのため、基板と封止基板とをシール剤層を介して接着することで封止特性を向上させることができる。したがって、画素内に大気中の酸素や水分等の侵入を防ぎ、画素の電気的特性を向上させることができるとともに、画素を長寿命化することができる。
また、シール強度を向上させることで、シール剤層の形成幅を縮小することができるため、シール剤層の形成可能領域が狭く、基板と封止部材とのシール強度が確保できない場合にも対応することができ、また、装置自体のコンパクト化を図ることができる。
【０００９】
また、前記光触媒層は酸化チタンからなることが望ましい。
この構成によれば、バンドギャップエネルギーが高く、化学的に安定した光触媒層を形成することができる。
【００１０】
また、前記光触媒層が前記基板と前記シール剤層との間、及び前記封止部材とシール剤層との間に形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、基板と封止部材の双方のシール剤層の形成領域に光触媒層が形成されているため、基板と封止部材とのシール強度をさらに向上させることができる。
【００１１】
一方、本発明に係る電気光学装置の製造方法は、一対の電極の間に電気光学層が挟持されてなる複数の画素を有する基板と、前記基板に対向配置され、前記基板にシール剤層を介して接着される封止部材とを備えた電気光学装置の製造方法であって、前記基板あるいは前記封止部材の少なくとも一方に光触媒層を形成する工程と、前記光触媒層上にシール剤層を塗布する工程と、前記シール剤層を介して前記基板と前記封止部材とを接着する工程とを有することを特徴とする。
この構成によれば、光触媒層上にシール剤層を介して基板と封止部材とを接着することで、封止特性を向上させることができるため、画素内に大気中の酸素や水分等が侵入することを防ぐことができる。また、画素の電気的特性を向上させることができるとともに、画素を長寿命化することができる。
また、シール剤層のシール強度を向上することができるため、シール剤層の形成幅を縮小することができる。これにより、シール剤層の形成可能領域が狭く、基板と封止部材とのシール強度が確保できない場合にも対応することができるとともに、装置自体のコンパクト化を図ることができる。
【００１２】
また、前記シール剤層を形成する前に、前記光触媒層をＵＶ洗浄する工程と、前記光触媒層をスピン洗浄する工程とを有することを特徴とする。
この構成によれば、光触媒層をＵＶ洗浄した後、スピン洗浄することにより、その光触媒層の表面が活性化され、有機物が酸化して除去される。そして、光触媒層上にシール剤層を形成することで、シール剤層のシール強度を向上させることができる。
【００１３】
また、前記シール剤層の形成材料は原料液を混合することで硬化させる樹脂材料であることが望ましい。
この構成によれば、光（紫外線）や熱を用いず硬化させることができるため、光や熱により生じる画素の損傷を防ぐことができる。
【００１４】
また、前記光触媒層は酸化チタンからなることを特徴とする。
この構成によれば、バンドギャップエネルギーが高く、化学的に安定した光触媒層を形成することができる。
【００１５】
また、前記シール剤層の塗布工程において、前記シール剤層の形成材料をジェットディスペンサー法により塗布することが望ましい。
また、前記シール剤層の塗布工程において、前記シール剤層の形成材料をディスペンサー法により塗布することが望ましい。
また、前記シール剤層の塗布工程において、前記シール剤層の形成材料をインクジェット法により塗布することが望ましい。
この構成によれば、光触媒層上にシール剤層の形成材料を確実に配置することができる。
【００１６】
一方、本発明に係る電子機器は、上記電気光学装置を備えたことを特徴とする
この構成によれば、上記電気光学装置を電子機器に適用することで、電気的特性に優れた電気光学装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、この実施の形態は、本発明の一部の態様を示すものであり、本発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下に示す各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに縮尺を異ならせてある。
【００１８】
＜第１実施形態＞
本発明の実施形態は、本発明の電気光学装置を有機ＥＬ装置（有機エレクトロルミネッセンス装置）に適用したものである。図１は第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の断面図であり、図２（ａ）は図１に示す有機ＥＬ装置の基板側の平面図であり、（ｂ）は封止部材側の平面図である。
図１、２に示すように、有機ＥＬ装置（電気光学装置）Ｓは、平面視長細い矩形状の基板１と、基板１上に設けられた複数の発光素子（画素）３と、基板１に対向配置され、発光素子３との間に封止空間２を形成しつつ、発光素子３を覆う封止部材２０とを備えている。また、基板１の表面（能動面）１Ａであって、封止部材２０の外側には、発光素子３を駆動するための駆動回路３１が集積されている。
【００１９】
発光素子３は、基板１の表面１Ａに形成された陽極４と、正孔輸送層（電気光学層）５と、発光層（電気光学層）６と、陰極７とを備えている。発光素子３の陽極４は、前述した駆動回路３１と電気的に接続されている。また、図示しないが、発光素子３は、基板１の長手方向に沿って複数配列されており、この領域を画素領域１０として構成している（図２（ａ）参照）。
【００２０】
有機ＥＬ装置Ｓは、発光層６で発光した光を陽極４側から出射する、いわゆるボトムエミッション型であり、基板１は、透明あるいは半透明のものが採用される。例えば、透明なガラス、石英、サファイア、あるいはポリエステル、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリエーテルケトンなどの透明な合成樹脂などによって形成されている。特にガラス基板が好適に用いられる。
【００２１】
陽極４は、印加された電圧によって正孔を正孔輸送層５に注入するものであり、ボトムエミッション型である本実施形態では、（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：インジウム錫酸化物）などの透明導電膜により形成されている。なお、図示しないが、陽極４上には、二酸化珪素（ＳｉＯ２）等の絶縁性を有する無機物からなる無機隔壁が形成されており、複数の発光素子３を独立させて区分している。
【００２２】
正孔輸送層５は、陽極４の正孔を発光層６へ注入／輸送するためのものである。正孔輸送層５の形成材料としては、特に３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）の水分散液が好適に用いられる。
なお、正孔輸送層５の形成材料としては、前記のものに限定されることなく種々のものが使用可能である。例えば、ポリスチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリアセチレンやその誘導体などを、適宜な分散媒、例えば前記のポリスチレンスルフォン酸に分散させたものなどが使用可能である。
【００２３】
発光層６は、陽極４から正孔輸送層５を経て注入された正孔と、陰極７から注入された電子とを結合して蛍光を発生させるものである。発光層６を形成するための材料としては、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の発光材料が用いられる。なお、本実施形態では、例えば発光波長帯域が赤色に対応した発光層が採用されるが、もちろん、発光波長帯域が緑色や青色に対応した発光層を採用するようにしてもよい。この場合、用いる感光体は、その発光領域に感度を持つものを採用する。
【００２４】
発光層６の形成材料として具体的には、（ポリ）フルオレン誘導体（ＰＦ）、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）などのポリシラン系などが好適に用いられる。また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、ルブレン、ペリレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。
【００２５】
また、発光層６と陰極７との間に電子輸送層を設けてもよい。電子輸送層は、発光層６に電子を注入する役割を果たすものである。電子輸送層を形成する材料としては、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタン及びその誘導体、ベンゾキノン及びその誘導体、ナフトキノン及びその誘導体、アントラキノン及びその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタン及びその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレン及びその誘導体、ジフェノキノン誘導体、８−ヒドロキシキノリン及びその誘導体の金属錯体などを用いることができる。
【００２６】
陰極７は、発光層６を覆うように形成されたもので、発光層６へ効率的に電子注入を行うことができる仕事関数の低い金属、例えばアルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）又はカルシウム（Ｃａ）等の金属材料から形成されている。
また、図示しないが、発光素子３の陰極７も駆動回路３１と電気的に接続されている。発光素子３の陽極４及び陰極７には、不図示の制御部より駆動回路３１を介して駆動信号を含む電力が供給される。そして、陽極４と陰極７との間に電流が流れると、発光素子３が発光して透明な基板１の外面側に光が射出されることとなる。
【００２７】
ここで、基板１の表面１Ａであって、複数の発光素子３が形成された画素領域１０の外側は、第１領域４１（形成領域）として構成されている。第１領域４１は、画素領域１０の周囲を取り囲むように枠状に形成されている（図２（ａ）参照）。この第１領域４１は、基板１と封止部材２０とを貼り合わせる際の後述するシール剤層８の形成領域となる部位である。
【００２８】
ここで、第１領域４１上には、光触媒層３７Ａが形成されている。この光触媒層３７Ａは、光触媒の作用によりシール剤層８との親液性を向上させる層であり、封止部材２０との貼り合わせを行う、第1領域４１の全面に亘って形成される。光触媒層３７Ａの形成材料としては、例えば光半導体として知られる酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の様な金属酸化物を挙げることができ、特に酸化チタン（ＴｉＯ２）はバンドギャップエネルギーが高く、化学的に安定で毒性も無く、入手も容易であることから好適である。酸化チタンには、アナターゼ型、ルチル型、およびブルッカイト型があり、本発明ではいずれも使用することができるが、特にアナターゼ型が好ましい。
【００２９】
アナターゼ型酸化チタンとしては、例えば、塩酸解膠型のアナターゼ型チタニアゾル（石原産業（株）製ＳＴＳ−０２（平均粒径７ｎｍ）、石原産業（株）製ＳＴ−Ｋ０１）、硝酸解膠型のアナターゼ型チタニアゾル（日産化学（株）製ＴＡ−１５（平均粒径１２ｎｍ））等を挙げることができる。
【００３０】
一方、封止部材２０は、断面視下向きコ状に形成されており、基板１との間で封止空間２を形成している。封止部材２０は、前述した基板１の第１領域４１と同様に、シール剤層８が形成される第２領域（形成領域）４２を有している。第２領域４２は、封止部材２０の下端面の周縁に設定されており、第１領域４１と対向している。つまり、第１領域４１と第２領域４２とがシール剤層８を介して貼り合わせられることによって、平板状の基板１と封止部材２０との間で、発光素子３を封止する封止空間２が形成される。
【００３１】
封止部材２０は、外部空間から封止空間２に対して、水分及び酸素等を含む大気が侵入することを遮断するものである。封止部材２０を形成するための形成材料としては、所望の封止性能を有していれば特に限定されず、例えばガラスや石英、合成樹脂、あるいは金属など水分透過率の小さい材料を用いることができる。ガラスとしては、例えば、ソーダ石灰ガラス、鉛アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス、シリカガラスなどを用いることができる。合成樹脂としては、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリエーテルケトンなどの透明な合成樹脂などを用いることができる。金属としては、アルミニウムやステンレス等を用いることができる。
【００３２】
封止空間２にはゲッター剤と呼ばれる乾燥剤９が設けられている。乾燥剤９は、封止部材２０のうち、基板１の表面１Ａと対向する天井面２０Ｂに設けられている。この乾燥剤９により、発光素子３の水分等による劣化が抑制され、良好な封止性能を長期間維持することができる。
【００３３】
乾燥剤９としては、封止空間２において所望の乾燥機能（吸湿機能）を有していれば特に限定されないが、例えば、シリカゲル、ゼオライト、活性炭、酸化カルシウム、酸化ゲルマニウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、五酸化リン、塩化カルシウムなどを用いることができる。
【００３４】
また、封止部材２０の下端面、つまり第２領域４２の表面には、光触媒層３７Ｂが形成されている。この光触媒層３７Ｂは、前述した基板１の第1領域４１の表面に形成された光触媒層３７Ａと同様の形成材料からなり、光触媒の作用によりシール剤層８との親液性を向上させる層である。
【００３５】
シール剤層８は、光触媒層３７Ａ，３７Ｂが形成された第１領域４１及び第２領域４２の全域に設けられる。シール剤層８としては、安定した接着強度を維持することができ、気密性が良好なものであれば特に限定されない。本実施形態のシール剤層８は、原料液を混合することで時間経過により硬化する樹脂材料であり、例えば、アクリル系樹脂材料やエポキシ系樹脂材料等からなる。これにより、基板１と封止部材２０とを貼り合わせる際に紫外線（ＵＶ）や熱を用いず貼り合わせることができるため、発光素子３のダメージを防ぐことができる。
【００３６】
以上のように、所定方向を長手方向とする平面視略長方形状に形成された有機ＥＬ装置Ｓは、例えば感光体（感光ドラム）に対して光を照射する光書き込みヘッド等に好適に用いることができる。
【００３７】
＜製造方法＞
次に、図３，４に基づいて、上述した構成を有する有機ＥＬ装置Ｓの製造方法について説明する。図３，４は有機ＥＬ装置の製造方法の工程図であり、図３は基板側、図４は封止部材側を示す。また、以下で説明する製造工程の一部は、発光素子３の劣化を防ぐために、窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガス雰囲気下で行われる。
【００３８】
図３（ａ）に示すように、基板１の表面（能動面）１Ａに陽極４を形成した後、光触媒層３７Ａを形成する。なお、図３には図示しないが、基板１の表面１Ａには、既に駆動回路３１が形成されている。具体的には、チタン（Ｔｉ）に酸素（Ｏ２）を混合しながらスパッタ法により酸化チタン（ＴｉＯ２）の層を成膜する。その後、フォトリソグラフィ技術により露光、現像したレジストマスクを介して酸化チタン（ＴｉＯ２）層をエッチングし、基板１の画素領域１０（図１，２参照）形成領域の周囲を取り囲む第１領域４１上以外の酸化チタンの層を除去するようにパターニングする。
【００３９】
続いて、酸化チタン（ＴｉＯ２）の層が成膜された基板１をＵＶ洗浄する。具体的には、光触媒層３７Ａの表面に向けて露光用の光、例えば紫外線（ＵＶ光）を照射し、露光を行う（図３（ａ）中矢印）。このような露光に用いる光源としては、水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプなどの従来公知のものが使用される。
また、露光に際しての光の照射量については、酸化チタン（ＴｉＯ２）の表面を光触媒の作用によって特性を変化させるのに必要な照射量とする。
【００４０】
これにより、第１領域４１上に形成された光触媒層３７Ａの表面が活性化されるため、光触媒層３７Ａの表面に存在する有機物が酸化されて除去される。そして、光触媒効果で生成した正孔によって表面の酸素原子が脱離して酸素欠乏状態となる。ここで基板１を超純水スピン洗浄することで、水酸基を吸着させて表面の水酸基密度を上昇させる。
その結果、第１領域４１の光触媒層３７Ａ上の親液性を向上させることができる。なお、光触媒層３７Ａの酸化チタン（ＴｉＯ２）は、チタン（Ｔｉ）をパターニングして積層させ、その後、熱酸化によって形成してもよい。
【００４１】
次に、図３（ｂ）に示すように、陽極４上に正孔輸送層５を形成する。具体的には、ジェットディスペンサー法や、ディスペンサー法、インクジェット法等の非接触塗布法により、正孔輸送層５の形成材料を塗布する。その後、乾燥処理および熱処理を行い、陽極４上に正孔輸送層５を形成する。
【００４２】
次に、図３（ｃ）に示すように、正孔輸送層５上に発光層６を形成する。具体的には、正孔輸送層５の形成方法と同様にジェットディスペンサー法や、ディスペンサー法、インクジェット法等の非接触塗布法により、発光層６の形成材料を塗布する。その後、乾燥処理および熱処理を行い、正孔輸送層５上に発光層６を形成する。
【００４３】
次に、図３（ｄ）に示すように、発光層６上に陰極７を形成する。具体的には、蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法等で形成することができる。特に蒸着法で形成することが、熱による発光層６の損傷を防止できる点で好ましい。
【００４４】
次に、封止部材２０側について説明する。
まず、図４（ａ），（ｂ）に示すように、封止部材２０の下端面の周縁における第２領域４２に光触媒層３７Ｂを形成する。具体的には、基板１側に形成された光触媒層３７Ａと同様の方法で形成する。
【００４５】
次に、図４（ｃ）に示すように、封止部材２０の天井面２０Ｂに乾燥剤９を形成する。具体的には、乾燥剤９の形成材料を液状体にし、イエローライト下窒素中で、その液状体をジェットディスペンサー法やディスペンサー法、インクジェット法等の非接触塗布法を用いて定量的に吐出する。これにより、所望領域に乾燥剤９の形成材料を塗布することができる。
【００４６】
次に、図４（ｄ）に示すように、封止部材２０の光触媒層３７Ｂ上にシール剤層８を塗布する。具体的には、封止部材２０に乾燥剤９が形成された後、上述の乾燥剤９の形成方法と同様に、イエローライト下窒素中で、ジェットディスペンサー法やディスペンサー法、インクジェット法等の非接触塗布法を用いることができる。そして、封止部材２０の光触媒層３７Ｂ上にシール剤層８の形成材料を所定のパターンで塗布する。このように、非接触塗布法を用いることで、第２領域４２の光触媒層３７Ｂ上にシール剤層８の形成材料を確実に配置することができる。
【００４７】
次に、基板１と封止部材２０とを貼り合わせる。具体的には、封止部材２０の光触媒層３７Ｂ上にシール剤層８が塗布された後、この封止部材２０の第２領域４２と基板１の第１領域４１とをシール剤層８を介して貼り合わせる。この時、本実施形態におけるシール剤層８の形成材料は、アクリル系合成樹脂と、エポキシ系合成樹脂とが混合されているため、光（紫外線）や熱を必要とせず、圧着するのみで貼り合わせることができる。これにより、発光素子３にダメージを与えることなく基板１と封止部材２０とを貼り合わせることができる。
以上により、有機ＥＬ装置Ｓが完成する（図１参照）。
【００４８】
このように、本実施形態では、基板１の第１領域４１と封止部材２０の第２領域４２に光触媒層３７Ａ，３７Ｂが形成されている構成とした。この構成によれば、この光触媒層３７Ａ，３７ＢをＵＶ洗浄した後、超純水スピン洗浄することで、光触媒層３７Ａ，３７Ｂの表面が活性化され、有機物が酸化して除去される。つまり、この光触媒層３７Ａ，３７Ｂ上にシール剤層８を形成することで、シール剤層８のシール強度を向上させることができる。そして、このシール剤層８を介して、基板１と封止部材２０とを接着することで封止特性を向上させることができる。
これにより、発光素子３内に大気中の酸素や水分等が侵入することを防ぎ、有機ＥＬ装置Ｓの電気的特性を向上させることができるとともに、長寿命化することができる。
【００４９】
また、シール剤層８のシール強度を向上することができるため、シール剤層８の形成幅を縮小することができる。これにより、シール剤層８の形成可能領域が狭く、基板１と封止部材２０とのシール強度が確保できない場合にも対応することができるとともに、有機ＥＬ装置Ｓ自体のコンパクト化を図ることができる。さらに、デザインの自由度を向上させることができる。
また、１枚のマザー基板から取れるパネル数も増やすことができ材料効率を向上させて製造コストを低減させることができる。
【００５０】
＜第２実施形態＞
次に、図５に基づいて、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様となる部分については、その詳細な説明を省略する。図５は、本発明の第２実施形態に係る有機ＥＬ装置の断面図である。
第１実施形態の有機ＥＬ装置（電気光学装置）は、発光素子３を封止部材２０により取り囲んで封止するいわゆる缶封止構造であったのに対して、第２実施形態の有機ＥＬ装置（電気光学装置）Ｓは、基板１に対向配置された封止基板（封止部材）２００を用いて封止している点で第１実施形態と相違している。
【００５１】
図５に示すように、有機ＥＬ装置Ｓは、発光層６で発光した光を陽極４側から出射する、ボトムエミッション型が採用されており、したがって基板１には、前述した透明基板が用いられている。なお、発光層６で発光した光を陰極７側から出射する、いわゆるトップエミッション型である場合には、この基板１の対向配置された後述する封止基板２００側から発光光を取り出す構成となるので、基板１は、透明基板及び不透明基板のいずれも用いることができる。不透明基板としては、例えば、アルミナ等のセラミックス、ステンレススチール等の金属シートに表面酸化などの絶縁処理を施したものの他に、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などが挙げられる。
【００５２】
基板１の表面１Ａには、複数の発光素子３が形成されており、複数の発光素子３が形成された画素領域１０を覆うように、熱硬化性樹脂からなる有機緩衝層１８が形成されている。この有機緩衝層１８は、発光素子３の表面の凹凸部分を埋めるように形成され、その上面は略平坦に形成される。有機緩衝層１８は、基板１の反りや体積膨張により発生する応力を緩和する機能を有する。
【００５３】
基板１の表面には、有機緩衝層１８の周囲を取り囲むように光触媒層３７Ａが形成されている。この光触媒層３７Ａは、第１実施形態と同様に、シール剤層８を形成する第１領域４１（形成領域）上に第１実施形態と同様の材料、形成方法から形成される。なお、有機緩衝層１８を覆うように、二酸化珪素（ＳｉＯ２）等からなるガスバリア層を形成してもよい。ガスバリア層は、発光素子３内に酸素や水分が侵入するのを防止するためのものであり、これにより酸素や水分による発光素子３の劣化等を抑えることができる。
【００５４】
一方、封止基板２００は、本実施形態がボトムエミッション構造であることから、必ずしも光透過性を有する材料である必要はない。したがって、第１実施形態の封止部材２０と同様の材料を用いることができる。
【００５５】
封止基板２００の表面２００Ａには、光触媒層３７Ｂが形成されている。この光触媒層３７Ｂは、第１実施形態と同様に、基板１に形成された光触媒層３７Ａと対向して、シール剤層８を形成する第２領域４２（形成領域）上であって、封止基板２００の表面２００Ａの周囲を取り囲むように形成されている。第１実施形態と同様の材料、形成方法から形成される。そして、光触媒層３７Ｂ上には、シール剤層８が形成されている。
【００５６】
また、封止基板２００と基板１との間であって、光触媒層３７Ｂ及びシール剤層８で囲まれた内側には、熱硬化性樹脂からなる充填層３４が形成されている。この充填層３４は、基板１と封止基板２００とに囲まれた内部に隙間なく充填されており、基板１に対向配置された封止基板２００を固定させ、かつ外部からの機械的衝撃に対して緩衝機能を有し、発光素子３を保護するものである。そして、基板１と封止基板２００とは、シール剤層８を介して貼り合わされることとなる。
【００５７】
したがって、本実施形態のように、基板１を基板１に対向配置される封止基板２００によって封止する場合においても、基板１と封止基板２００のシール剤層８を形成する第１領域４１と第２領域４２上に光触媒層３７Ａ，３７Ｂを形成することで、基板１封止基板２００との間でシール強度を向上させることができる。これにより、発光素子３内に大気中の酸素や水分等が侵入することを防ぎ、基板１と封止部材２０との封止特性を向上させることができる。したがって、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００５８】
なお、封止基板２００の表面２００Ａの全面に光触媒層３７Ｂを形成してもよい。この構成によれば、封止基板２００と有機緩衝層１８との間に充填される充填層３４と封止基板２００の表面２００Ａとの間の親液性（濡れ性）を向上させることができるため、充填層３４を隙間なく形成することができる。
【００５９】
また、上述した実施形態では、電気光学装置に有機ＥＬ装置を適用した例を示したが、本発明はこれに限定されることなく、基本的にシール剤層の形成領域上に光触媒層が形成されたものであれば、どのような形態の電気光学装置にも適用可能である。
【００６０】
例えば、上述の各実施形態の有機ＥＬ装置は、モノクロームのディスプレイに適用することができる。また、上述の各実施形態の有機ＥＬ装置の発光層（電気光学層）を、例えば白色発光材料で構成し、各画素領域のそれぞれから射出される光（白色光）を、カラーフィルタを用いて、赤色光、緑色光、及び青色光のそれぞれに変換することによって、フルカラーのディスプレイを形成することも可能である。
【００６１】
＜電子機器＞
次に、本発明の電子機器について説明する。電子機器は、上述した有機ＥＬ装置（電気光学装置）を表示部として有したものであり、具体的には図６に示すものが挙げられる。
図６（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図６（ａ）において、携帯電話１０００は、上述した有機ＥＬ装置を用いた表示部１００１を備える。
図６（ｂ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図６（ｂ）において、時計（電子機器）１１００は、上述した有機ＥＬ装置を用いた表示部１１０１を備える。
図６（ｃ）は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図６（ｃ）において、情報処理装置（電子機器）１２００は、キーボードなどの入力部１２０２、上述した有機ＥＬ装置を用いた表示部１２０６、情報処理装置本体（筐体）１２０４を備える。
図６（ｄ）は、薄型大画面テレビの一例を示した斜視図である。図６（ｄ）において、薄型大画面テレビ（電子機器）１３００は、薄型大画面テレビ本体（筐体）１３０２、スピーカーなどの音声出力部１３０４、上述した有機ＥＬ装置を用いた表示部１３０６を備える。
図６（ａ）〜（ｃ）に示すそれぞれの電子機器は、上述した有機ＥＬ装置を有した表示部（電気光学装置）１００１，１１０１，１２０６を備えているので、表示部を構成するＥＬ表示装置の発光素子の長寿命化が図られたものとなる。
また、図６（ｄ）に示す電子機器は、表示部（電気光学装置）１３０６の面積に関係なく有機ＥＬ装置が封止することができる本発明を適用したので、従来と比較して大面積（例えば対角２０インチ以上）の表示部を備えるものとなる。
【００６２】
なお、本実施形態においては、基板と封止部材との双方のシール剤層形成領域に光触媒層を形成した場合について説明したが、基板側の各配線の端子、コンタクト部等の配置関係により基板側に光触媒層が形成できない場合は、少なくとも封止部材側のシール剤層形成領域に光触媒層が形成されていればよい。また、封止部材側であれば、光触媒層を全面に形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】第１実施形態に係る有機ＥＬ装置を示す断面図である。
【図２】図１の基板側と封止部材側の平面図である。
【図３】第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法の工程図である。
【図４】第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造方法の工程図である。
【図５】第２実施形態に係る有機ＥＬ装置を示す断面図である。
【図６】有機ＥＬ装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１…基板 ３…発光素子（画素） ４…陽極（一対の電極） ５…正孔輸送層（電気光学層） ６…発光層（電気光学層） ７…陰極（一対の電極） ８…シール剤層 ２０…封止部材 ３７Ａ，３７Ｂ…光触媒層 ４１…第１領域（形成領域） ４２…第２領域(形成領域) ２００…封止基板（封止部材） Ｓ…有機エレクトロルミネッセンス装置（電気光学装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極の間に電気光学層が挟持されてなる複数の画素を有する基板と、
前記基板に対向配置され、前記基板にシール剤層を介して接着される封止部材とを備えた電気光学装置において、
前記基板あるいは前記封止部材の少なくとも一方の前記シール剤層の形成領域に光触媒層が形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記光触媒層は酸化チタンからなることを特徴とする請求項１記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記光触媒層が前記基板と前記シール剤層との間、及び前記封止部材とシール剤層との間に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の電気光学装置。
【請求項４】
一対の電極の間に電気光学層が挟持されてなる複数の画素を有する基板と、
前記基板に対向配置され、前記基板にシール剤層を介して接着される封止部材とを備えた電気光学装置の製造方法であって、
前記基板あるいは前記封止部材の少なくとも一方に光触媒層を形成する工程と、
前記光触媒層上にシール剤層を塗布する工程と、
前記シール剤層を介して前記基板と前記封止部材とを接着する工程とを有することを特徴とする記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項５】
前記シール剤層を形成する前に、前記光触媒層をＵＶ洗浄する工程と、
前記光触媒層をスピン洗浄する工程とを有することを特徴とする請求項４記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項６】
前記シール剤層の形成材料は原料液を混合することで硬化させる樹脂材料であることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項７】
前記光触媒層は酸化チタンからなることを特徴とする請求項４から請求項６の何れか１項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項８】
前記シール剤層の塗布工程において、前記シール剤層の形成材料をジェットディスペンサー法により塗布することを特徴とする請求項４から請求項７のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項９】
前記シール剤層の塗布工程において、前記シール剤層の形成材料をディスペンサー法により塗布することを特徴とする請求項４から請求項７のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項１０】
前記シール剤層の塗布工程において、前記シール剤層の形成材料をインクジェット法により塗布することを特徴とする請求項４から請求項７のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項１】
一対の電極の間に電気光学層が挟持されてなる複数の画素を有する基板と、
前記基板に対向配置され、前記基板にシール剤層を介して接着される封止部材とを備えた電気光学装置において、
前記基板あるいは前記封止部材の少なくとも一方の前記シール剤層の形成領域に光触媒層が形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記光触媒層は酸化チタンからなることを特徴とする請求項１記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記光触媒層が前記基板と前記シール剤層との間、及び前記封止部材とシール剤層との間に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の電気光学装置。
【請求項４】
一対の電極の間に電気光学層が挟持されてなる複数の画素を有する基板と、
前記基板に対向配置され、前記基板にシール剤層を介して接着される封止部材とを備えた電気光学装置の製造方法であって、
前記基板あるいは前記封止部材の少なくとも一方に光触媒層を形成する工程と、
前記光触媒層上にシール剤層を塗布する工程と、
前記シール剤層を介して前記基板と前記封止部材とを接着する工程とを有することを特徴とする記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項５】
前記シール剤層を形成する前に、前記光触媒層をＵＶ洗浄する工程と、
前記光触媒層をスピン洗浄する工程とを有することを特徴とする請求項４記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項６】
前記シール剤層の形成材料は原料液を混合することで硬化させる樹脂材料であることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項７】
前記光触媒層は酸化チタンからなることを特徴とする請求項４から請求項６の何れか１項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項８】
前記シール剤層の塗布工程において、前記シール剤層の形成材料をジェットディスペンサー法により塗布することを特徴とする請求項４から請求項７のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項９】
前記シール剤層の塗布工程において、前記シール剤層の形成材料をディスペンサー法により塗布することを特徴とする請求項４から請求項７のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項１０】
前記シール剤層の塗布工程において、前記シール剤層の形成材料をインクジェット法により塗布することを特徴とする請求項４から請求項７のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−２１８２０６（Ｐ２００８−２１８２０６Ａ）
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５４２１１（Ｐ２００７−５４２１１）
【出願日】平成１９年３月５日（２００７．３．５）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月５日（２００７．３．５）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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