電気光学装置及び電子機器
【課題】高い封止性能を備えた電気光学装置を提供する。
【解決手段】本発明の電気光学装置１は、基板１０と、基板１０上に形成された第１電極１２と、第１電極１２と対向して形成された第２電極１３と、第２電極１３を覆って形成された第１無機封止層１４と、第１無機封止層１４上に形成された有機中間層１５と、有機中間層１５の端部に接して形成された封止層１６と、有機中間層１５上に形成された第２無機封止層１７と、を有し、封止層１６は無機材料を含み、第２無機封止層１７は有機中間層１５と接しており、第２無機封止層１７の端部は封止層１６と接している。
【解決手段】本発明の電気光学装置１は、基板１０と、基板１０上に形成された第１電極１２と、第１電極１２と対向して形成された第２電極１３と、第２電極１３を覆って形成された第１無機封止層１４と、第１無機封止層１４上に形成された有機中間層１５と、有機中間層１５の端部に接して形成された封止層１６と、有機中間層１５上に形成された第２無機封止層１７と、を有し、封止層１６は無機材料を含み、第２無機封止層１７は有機中間層１５と接しており、第２無機封止層１７の端部は封止層１６と接している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水分や酸素の浸入から表示部を保護する薄膜封止構造を備えた電気光学装置として、特許文献１に記載の電気光学装置が知られている。特許文献１の電気光学装置は、表示部の表面に、第１無機封止層、有機中間層および第２無機封止層を順次積層し、水分や酸素の侵入から表示部を保護している。
【０００３】
ところで、表示部が形成される基板の外周部には、第２電極と接続されるドライバー回路や上下コンタクト配線等が引き回されており、凹凸が多い。そのため、第２無機封止層の外周部（第２無機封止層の基板の外周部に形成された部分）に剥離やクラック等が生じる場合がある。そのため、特許文献１の電気光学装置では、第２無機封止層の外周部にエポキシ樹脂からなる外殻補強層を形成し、第２無機封止層の外周部に剥離やクラック等が生じることを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２２２０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
外殻補強層は、有機中間層が熱変形により膨張、収縮した際に、第２無機封止層を外側から補強するものである。第２無機封止層は基板上に形成された大きな凹凸の上に形成されているので、外殻補強層によって外側から補強されたとしても、依然として、剥離やクラック等の生じやすい状態にある。第２無機封止層に剥離やクラック等が生じると、外殻補強層は有機材料で構成されているので、剥離やクラックなどが生じた部分から水分等が表示部に容易に浸入する惧れがある。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、高い封止性能を備えた電気光学装置及び電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明の電気光学装置は、基板と、前記基板上に形成された第１電極と、前記第１電極と対向して形成された第２電極と、前記第２電極を覆って形成された第１無機封止層と、前記第１無機封止層上に形成された有機中間層と、前記有機中間層の端部に接して形成された封止層と、前記有機中間層上に形成された第２無機封止層と、を有し、前記封止層は無機材料を含み、前記第２無機封止層は前記有機中間層と接しており、前記第２無機封止層の端部は前記封止層と接していることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、第１無機封止層、封止層、及び第２無機封止層が、第２電極を封止するガスバリア層として機能する。本発明では、有機中間層の端部に接する封止層を設けている。基板においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分の上に、封止層を十分な厚みを持たせて形成することで、基板の凹凸を平坦化させることができる。そのため、当該封止層と接する第２無機封止層の端部に剥離やクラック等が生じることを抑制することができる。よって、ガスバリア層のカバレッジ性を向上させることが可能な電気光学装置を提供することができる。
【０００９】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、前記有機中間層の外側に形成されていてもよい。
【００１０】
この構成によれば、基板の外周部（基板においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分が特に多い領域）の上に、封止層を形成することができる。よって、ガスバリア層のカバレッジ性を確実に向上させることができる。
【００１１】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、前記有機中間層を囲んで形成されていてもよい。
【００１２】
この構成によれば、第２電極が封止層によって完全に密閉されるので、封止層から水分等が第２電極及び第１電極に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００１３】
本発明の電気光学装置は、前記封止層と、前記第２無機封止層の端部とが接する領域が、前記有機中間層を囲んでいてもよい。
【００１４】
この構成によれば、第２電極が封止層と第２無機封止層とによって完全に密閉されるので、封止層と第２無機封止層との界面から水分等が第２電極及び第１電極に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００１５】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、前記第１無機封止層上に、前記第１無機封止層と接して形成されていてもよい。
【００１６】
この構成によれば、封止層及び第１無機封止層の双方が無機材料を含むため、封止層と第１無機封止層とがしっかりと密着する。このため、封止層と第１無機封止層との界面から水分等が第２電極及び第１電極に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００１７】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、前記第１無機封止層の端部と前記第２無機封止層の端部の間に位置することが望ましい。
【００１８】
この構成によれば、封止層が第２無機封止層の外周部の上に形成された構成とは異なり、封止層が第１無機封止層と第２無機封止層１７とで挟み込まれた構成となる。よって、パネル額縁を小さくすることができる。
【００１９】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、前記基板に接していてもよい。
【００２０】
この構成によれば、基板（基板の表面部分）が無機材料を含む場合、封止層と基板とがしっかりと密着する。このため、封止層と基板との界面から水分等が第２電極及び第１電極に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００２１】
本発明の電気光学装置は、前記第２無機封止層上にカラーフィルター層が形成されていてもよい。
【００２２】
電気光学装置の小型化を図る方法として、ガスバリア層上に直接カラーフィルター層を形成する方法がある。特許文献１では、ガスバリア層の外周部に形成される外殻補強層が樹脂からなるため、カラーフィルター層を形成する際のフォトリソ工程で外殻補強層に吸湿、膨潤、溶解等の異常が発生する惧れがあった。これに対し、本発明では、封止層が無機材料を含み、第２無機封止層が封止層に接する構成である。また、第２無機封止層には樹脂からなる外殻補強層が形成されていない。このため、カラーフィルター層が第２無機封止層上に直接形成されても、上述した異常が発生することがない。よって、電気光学装置の小型化を図ることが容易となる。
【００２３】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、ポリシラザン、ポリシロキサンの少なくとも１つを含む材料からなることが望ましい。
【００２４】
この構成によれば、封止層から水分等が第２電極及び第１電極に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００２５】
本発明の電気光学装置は、前記第１無機封止層と、前記第２無機封止層とが、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸化窒化物、アルミナの少なくとも１つを含む材料からなることが望ましい。
【００２６】
この構成によれば、ガスバリア層の封止性を向上させることを実現することができる。
【００２７】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、塗布によって形成されたことが望ましい。
【００２８】
この構成によれば、スパッタやＣＶＤ等により形成される封止層に比べて、形成される封止層の厚みが大きい。そのため、基板の外周部においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分の上に、封止層を十分な厚みを持たせて形成することができる。これにより、封止層で基板の凹凸を平坦化させることができる。よって、ガスバリア層のカバレッジ性を向上させることができる。
【００２９】
本発明の電子機器は、前記電気光学装置を備えていることを特徴とする。
【００３０】
この電子機器によれば、上述した電気光学装置を備えているので、高品質な画像表示が可能な信頼性に優れた電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態の有機ＥＬ装置の模式図である。
【図２】本発明の第２実施形態の有機ＥＬ装置の要部断面図である。
【図３】本発明の第３実施形態の有機ＥＬ装置の模式図である。
【図４】電子機器の一例を示す図である。
【図５】従来例の有機ＥＬ装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等が異なっている。
【００３３】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の模式図である。図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は要部断面図である。
【００３４】
なお、以下に示す実施の形態において電気光学装置は、有機機能材料の一例である有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）材料を用いた有機ＥＬ装置を挙げて説明する。
【００３５】
図１に示すように、有機ＥＬ装置１は、ＴＦＴ１９等の各種配線が形成された基板１０と、基板１０上に形成された絶縁膜７と、平坦化層８と、平坦化層８上に形成された画素電極（第１電極）１２と対向電極（第２電極）１３の間に発光層１１を挟持した発光素子と、発光素子を区切る画素隔壁９と、第１無機封止層１４と、有機中間層１５と、封止層１６と、第２無機封止層１７と、を含んで構成されている。なお、本実施形態において、第１無機封止層１４、封止層１６、及び第２無機封止層１７は、ガスバリア層として機能する。
【００３６】
本実施形態の有機ＥＬ装置１は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：以下、ＴＦＴ）を用いたアクティブマトリクス方式のもので、複数の走査線と、各走査線に対して略直角に交差する方向に延びる複数の信号線と、各信号線に並列に延びる複数の電源線とからなる配線構成を有する。なお、本発明においてはＴＦＴなどを用いるアクティブマトリクスは必須ではなく、単純マトリクス向けの素子基板を用いて単純マトリクス駆動させてもよい。
【００３７】
基板１０としては、いわゆるトップエミッション方式を採用する場合、基板の対向側であるガスバリア層側から発光光を取り出す構成であるので、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、また熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂、さらにはそのフィルム（プラスチックフィルム）などが挙げられる。
【００３８】
また、いわゆるボトムエミッション方式を採用する場合、基板側から発光光を取り出す構成であるので、基板としては、透明あるいは半透明の基板が用いられる。透明基板としては、例えばガラス、石英ガラス、窒化ケイ素等の無機物や、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の有機高分子（樹脂）を用いることができる。また、前記材料を積層または混合して形成された複合材料を用いることもできる。本実施形態では、トップエミッション方式を採用し、基板１０の材料として前述した不透明のプラスチックフィルムを用いる。
【００３９】
基板１０上には、有機ＥＬ装置１を駆動させるための各種配線やスイッチング用ＴＦＴや駆動用ＴＦＴなどの駆動素子１９、及び無機材料または有機材料からなる絶縁膜７などが形成されている。各種配線や駆動素子１９は、フォトリソグラフィ技術やエッチング技術等を用いてパターニングすることで形成されている。絶縁膜７は、蒸着法やＣＶＤ法、スパッタ法などの公知の成膜法によって形成されている。
【００４０】
絶縁膜７は、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）等の無機絶縁材料で形成されている。
【００４１】
画素電極１２は、仕事関数が５ｅＶ以上の正孔注入効果が高い材料によって形成されたものである。このような材料としては、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide:インジウム錫酸化物）等の金属酸化物が用いられる。なお、本実施形態ではトップエミッション方式が採用されているため、画素電極１２は透光性を備える必要がない。したがって、本実施形態では、前記ＩＴＯからなる透明導電層の下側に、Ａｌ等の光反射性金属層が形成されて積層構造とされ、この積層構造によって画素電極１２が形成されている。
【００４２】
有機機能層１１は、本実施形態では低分子系の有機ＥＬ材料からなる有機発光層を含んで形成されたものである。このような有機機能層１１としては、例えば画素電極側から正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層、電子注入層が順次積層された構造が知られており、さらに正孔輸送層や電子輸送層を省略した構造や、正孔注入層と正孔輸送層との両方の機能を備えた正孔注入・輸送層を用いたり、電子注入層と電子輸送層との両方の機能を備えた電子注入・輸送層を用いた構造などが知られている。本発明では、このような構造のうち適宜な構造が選択され、形成されている。
【００４３】
また、有機機能層１１の材料としては、それぞれ公知のものを用いることができる。
例えば、有機発光層の材料としては、本実施形態では白色発光する有機発光材料として、スチリルアミン系発光材料などが用いられる。
さらに、正孔注入層の材料としては、トリアリールアミン（ＡＴＰ）多量体などが用いられ、正孔輸送層の材料としては、ＴＤＰ（トリフェニルジアミン）系のものなどが用いられ、電子注入・輸送層の材料としては、アルミニウムキノリノール（Ａｌｑ３）などが用いられる。
【００４４】
有機機能層１１上には、該有機機能層１１を覆って、対向電極１３が形成されている。対向電極１３は、本実施形態ではトップエミッション方式であり、光取り出し側となることから、透明導電材料により形成されている。透明導電材料としては、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide:インジウム錫酸化物）が好適とされるが、これ以外にも、例えば酸化インジウム・酸化亜鉛系アモルファス透明導電膜（Indium Zinc Oxide:IZO／アイ・ゼット・オー（登録商標））等を用いることができる。なお、本実施形態ではＩＴＯを用いる。
【００４５】
また、対向電極１３は、電子注入効果の大きい材料が好適に用いられる。例えば、カルシウムやマグネシウム、ナトリウム、リチウム金属、又はこれらの金属化合物である。金属化合物としては、フッ化カルシウム等の金属フッ化物や酸化リチウム等の金属酸化物、アセチルアセトナトカルシウム等の有機金属錯体が該当する。また、透明なＩＴＯ、酸化錫などの金属酸化物導電層を積層することで電気抵抗の低減を行うことが好ましい。なお、本実施形態では、フッ化リチウムとマグネシウム−銀合金、ＩＴＯの積層体を、透明性が得られる膜厚に調整して用いるものとする。
【００４６】
なお、対向電極１３は、基板１０上に形成された図示しないコンタクト部に接続されている。コンタクト部は、基板１０の一辺に沿って設けられた図１（ａ）に示す端子部１８に接続されている。
【００４７】
本実施形態の有機ＥＬ装置１では、前記の画素電極１２と機能層１１と対向電極１３とにより、有機ＥＬ素子が形成されている。すなわち、画素電極１２と対向電極１３との間に電圧が印加されると、画素電極１２から正孔注入層に正孔が注入され、正孔輸送層を介して有機発光層に輸送される。また、対向電極１３から電子注入層に電子が注入され、電子輸送層を介して有機発光層に輸送される。すると、有機発光層に輸送された正孔と電子とが再結合することにより、有機発光層が発光するようになっている。
【００４８】
有機発光層から画素電極側に出射した光は、前記した透明導電層を透過して光反射性金属層に反射され、再度有機発光層側に入射するようになっている。なお、対向電極１３は半透過反射膜として機能するので、所定範囲の波長以外の光は光反射性金属層側に反射され対向電極１３と光反射性金属層との間で往復する。このようにして、対向電極１３と光反射性金属層との間の光学的距離に対応した共振波長の光だけが増幅されて取り出される。すなわち、対向電極１３と光反射性金属層とを含んだこれらの間が共振器として機能するようになっており、発光輝度が高くしかもスペクトルがシャープな光を射出させることが可能になっている。ここで、前記光学的距離は、対向電極１３と光反射性金属層との間に含まれる層の光学的距離の和によって求められ、各層の光学的距離は、その膜厚と屈折率との積によって求められる。
【００４９】
第１無機封止層１４は、対向電極１３の基板１０上で露出する部位全体を覆って形成されている。第１無機封止層１４は、酸素や水分が浸入するのを遮断するためのものである。本実施形態において、第１無機封止層１４は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸化窒化物、アルミナの少なくとも１つを含む材料によって形成されている。第１無機封止層１４は、水蒸気などのガスを遮断するため緻密で欠陥の無い被膜にする必要があり、低温で緻密な膜を形成できる高密度プラズマ成膜法を用いて形成することが好ましい。
【００５０】
有機中間層１５は、第１無機封止層１４上において少なくとも対向電極１３と対向する領域を覆って形成されている。有機中間層１５は、画素部１１（有機機能層）の形状の影響により、凹凸状に形成された対向電極１３の凹凸部分を埋めるように配置される。有機中間層１５は、基板１０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。また、有機中間層１５の上面は略平坦化されている。有機中間層１５は、例えばスクリーン印刷方やディスペンス法などを用いて形成することができる。
【００５１】
有機中間層１５の形成材料としては、親油性で低吸水性を有する高分子材料、例えば、ポリオレフィン系またはポリエーテル系が好ましい。また、メチルトリメトキシシランやテトラエトキシシランなどのアルコキシシランを加水分解させて縮合させた有機珪素ポリマーでもよい。また、アクリルポリオールやメタクリポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリウレタンポリオール、を主成分とし、トリレンジイソシアネートやキシリレンジイソシアネート等のイソシアネート化合物を重合した高分子誘導体や、ビスフェノール系エポキシ化合物にジカルボン酸無水物化合物やアミン化合物などを重合した高分子誘導体等を採用してもよい。更に、３−アミノプロピルトリメトキシシランや３ − グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤等の珪素化合物を含んだ高分子を用いることにより、第１無機封止層１４や第２無機封止層１７等の無機材料との界面の接着性を向上させることができる。
【００５２】
また、有機中間層１５の形成材料としては、低温で硬化する材料が好ましく、メタクリレート樹脂やエポキシ樹脂などを主成分とする紫外線硬化型樹脂を用いることもできる。紫外線硬化型樹脂を用いることにより、加熱処理を行うことなく有機中間層１５が成膜されるので、加熱による発光層への悪影響を抑えることができる。
【００５３】
図５は、従来例の有機ＥＬ装置１００の模式図である。図５（ａ）は平面図であり、図５（ｂ）は要部断面図である。
【００５４】
表示部が形成される基板の外周部には、対向電極と接続されるドライバー回路や上下コンタクト配線等が引き回されており、凹凸が多い。そのため、第２無機封止層１１７の外周部（第２無機封止層の基板の外周部に形成された部分）に剥離やクラック等が生じる場合がある。
【００５５】
図５に示すように、従来例の有機ＥＬ装置１００では、第２無機封止層１１７の外周部にエポキシ樹脂からなる外殻補強層１１６を形成している。これにより、第２無機封止層１１７の外周部に剥離やクラック等が生じることを抑制している。
【００５６】
しかしながら、外殻補強層１１６は、有機中間層１１５が熱変形により膨張、収縮した際に、第２無機封止層１１７を外側から補強するものである。第２無機封止層１１７は基板１１０上に形成された大きな凹凸の上に形成されているので、外殻補強層１１６によって外側から補強されたとしても、依然として、剥離やクラック等の生じやすい状態にある。第２無機封止層１１７に剥離やクラック等が生じると、外殻補強層１１６は有機材料で構成されているので、剥離やクラックなどが生じた部分から水分等が対向電極１１３及び画素電極１１２に容易に浸入する惧れがある。
【００５７】
また、従来例の有機ＥＬ装置１００では、第２無機封止層１１７の外周部の上に外殻補強層１１６が形成されているため、パネル額縁が大きくなってしまう。
【００５８】
そこで、本実施形態の有機ＥＬ装置１においては、少なくとも無機材料を含む封止材料を塗布して形成された封止層１６が、有機中間層１５の外周を覆って形成されている。封止層１６は、基板１０の外周部におけるガスバリア層（第２無機封止層１７）の破壊（クラックの発生）を抑制するものである。
【００５９】
本実施形態においては、封止層１６が第１無機封止層１４に接している。本実施形態の封止層１６は、基板１０上に形成されたドライバー回路や上下コンタクト配線等の凹凸部分を埋めるように配置される。つまり、封止層１６は、第１無機封止層１４の上に十分な厚みで形成される。このため、封止層１６の上面は平坦化される。
【００６０】
封止層１６は、例えばスクリーン印刷方やディスペンス法などを用いて形成することができる。なお、本実施形態では、封止層１６が、有機中間層１５の外周を平面視で閉じた枠状で覆って形成されている。
【００６１】
本実施形態において、封止層１６は、ポリシラザン、ポリシロキサンの少なくとも１つを含む材料によって形成されている。
【００６２】
第２無機封止層１７は、有機中間層１５の基板上で露出する部位全体を覆うとともに封止層１６と接して形成されている。これにより、有機中間層１５は、第１無機封止層１４と封止層１６と第２無機封止層１７とにより挟み込まれる構成となっている。第２無機封止層１７は、有機中間層１５の形状に倣って形成される。有機中間層１５の上面は平坦化されているので、有機中間層１５の上面に形成される第２無機封止層１７も平坦化されている。
【００６３】
本実施形態において、第２無機封止層１７は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸化窒化物、アルミナの少なくとも１つを含む材料によって形成される。第２無機封止層１７は、水蒸気などのガスを遮断するため緻密で欠陥の無い被膜にする必要があり、低温で緻密な膜を形成できる高密度プラズマ成膜法を用いて形成することが好ましい。なお、本実施形態では、第２無機封止層１７が封止層１６と接する部分が、平面視で閉じた枠状になっている。
【００６４】
本実施形態の有機ＥＬ装置１によれば、第１無機封止層１４、封止層１６、及び第２無機封止層１７が、対向電極１３を封止するガスバリア層として機能する。本発明では、有機中間層１５の端部に接する封止層１６を設けている。基板１０においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分の上に、封止層１６を十分な厚みを持たせて形成することで、基板１０の凹凸を平坦化させることができる。そのため、当該封止層１６と接する第２無機封止層１７の端部に剥離やクラック等が生じることを抑制することができる。よって、ガスバリア層のカバレッジ性を向上させることが可能な有機ＥＬ装置１を提供することができる。
【００６５】
また、この構成によれば、封止層１６が有機中間層１５の外側に形成されているので、基板１０の外周部（基板１０においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分が特に多い領域）の上に、封止層１６を形成することができる。よって、ガスバリア層のカバレッジ性を確実に向上させることができる。
【００６６】
また、この構成によれば、対向電極１３が封止層１６によって完全に密閉されるので、封止層１６から水分等が対向電極１３に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００６７】
また、この構成によれば、対向電極１３が封止層１６と第２無機封止層１７とによって完全に密閉されるので、封止層１６と第２無機封止層１７との界面から水分等が対向電極１３に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００６８】
また、この構成によれば、封止層１６及び第１無機封止層１４の双方が無機材料を含むため、封止層１６と第１無機封止層１４とがしっかりと密着する。このため、封止層１６と第１無機封止層１４との界面から水分等が対向電極１３及び画素電極１１に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００６９】
また、この構成によれば、封止層が第２無機封止層の外周部の上に形成された構成とは異なり、封止層１６が第１無機封止層１４と第２無機封止層１７とで挟み込まれた構成となる。よって、パネル額縁を小さくすることができる。
【００７０】
また、この構成によれば、封止層１６が、ポリシラザン、ポリシロキサンの少なくとも１つを含む材料からなるので、封止層１６から水分等が対向電極１３及び画素電極１１に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００７１】
また、この構成によれば、第１無機封止層１４と、第２無機封止層１７とが、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸化窒化物、アルミナの少なくとも１つを含む材料からなるので、ガスバリア層の封止性を向上させることを実現することができる。
【００７２】
また、この構成によれば、封止層１６が塗布によって形成されているので、スパッタやＣＶＤ等により形成される封止層に比べて、形成される封止層１６の厚みが大きい。そのため、基板１０の外周部においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分の上に、封止層１６を十分な厚みを持たせて形成することができる。これにより、封止層１６で基板１０の凹凸を平坦化させることができる。よって、ガスバリア層のカバレッジ性を向上させることができる。
【００７３】
なお、本実施形態においては、電気光学装置として、有機ＥＬ装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば電気光学装置として、無機エレクトロルミネッセンス装置を用いた場合においても本発明を適用することが可能である。
【００７４】
（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態の有機ＥＬ装置２の要部断面図である。
図２に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置２は、封止層２６が基板１０に接している点が上述の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置１と異なっている。その他の点は上述の構成と同様であるので、図１と同様の要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００７５】
第１実施形態の有機ＥＬ装置１では、封止層１６が第１無機封止層１４に接していた。これに対して、本実施形態の有機ＥＬ装置２では、封止層２６が第１無機封止層２４に接しておらず、基板１０に直に接している。
【００７６】
また、本実施形態の有機ＥＬ装置２では、中間封止層２５が、第１無機封止層２４の基板１０上で露出する部位全体を覆って形成されている。
【００７７】
本実施形態の有機ＥＬ装置２によれば、基板１０（基板の表面部分）が無機材料を含む場合、封止層２６と基板１０とがしっかりと密着する。このため、封止層２６と基板１０との界面から水分等が対向電極１３及び画素電極１１に浸入することを抑制することができる。また、基板１０の外周部においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分の上に、封止層１６が十分な厚みを持たせて形成されているため、封止層１６で基板の凹凸を平坦化させることができ、当該封止層１６と接する第２無機封止層１７に剥離やクラック等が生じることを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００７８】
（第３実施形態）
図３は、本発明の第３実施形態の有機ＥＬ装置３の模式図である。図３（ａ）は平面図であり、図３（ｂ）は要部断面図である。
図３に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置３は、第２無機封止層１７上にカラーフィルター層３０が形成されている点が上述の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置１と異なっている。その他の点は上述の構成と同様であるので、図１と同様の要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００７９】
本実施形態の有機ＥＬ装置３において、画素部１１にはサブ画素がマトリクス状に配置されている。各々のサブ画素が備える有機機能層は、白色光を発光するように構成されている。各々のサブ画素は、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応するカラーフィルター（赤色用カラーフィルター層３０Ｒ、緑色用カラーフィルター層３０Ｇ、青色用カラーフィルター層３０Ｂ）により、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色の光を出射するようになっている。
【００８０】
表示領域においては、一方向に同一色のサブ画素が配列しており、いわゆるストライプ配置を構成している。そして、表示領域では、マトリクス状に配置されたサブ画素から出射し、カラーフィルター層３０によってＲＧＢの各色とされた光を混色させることにより、フルカラー表示を可能にしている。
【００８１】
このように、本実施形態においては、第２無機封止層１７上に直接カラーフィルター層３０を形成することにより、有機ＥＬ装置３の小型化を図ることができる。
【００８２】
ところで、特許文献１では、図５に示すように、第２無機封止層１１７の外周部に形成される外殻補強層１１６が樹脂からなるため、カラーフィルター層を形成する際のフォトリソ工程で外殻補強層１１６に吸湿、膨潤、溶解等の異常が発生する惧れがあった。
【００８３】
これに対し、本実施形態では、封止層１６が少なくとも無機材料を含み、第２無機封止層１７が封止層１６に接する構成である。また、第２無機封止層１７に樹脂からなる外殻補強層が形成された構成とはなっていない。このため、カラーフィルター層３０が第２無機封止層１７上に直接形成されても、上述した異常が発生することがない。よって、有機ＥＬ装置３の小型化を図ることが容易となる。
【００８４】
（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装置を表示部として有したものであり、具体的には図４ に示すものが挙げられる。
図４（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図４（ａ）において、携帯電話１０００は、上述した有機ＥＬ装置３を用いた表示部１００１を備える。
図４（ｂ） は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図４（ｂ）において、時計１１００は、上述した有機ＥＬ装置３を用いた表示部１１０１を備える。
図４（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４（ｃ） において、情報処理装置１２００は、キーボードなどの入力部１２０２、上述した有機ＥＬ装置３を用いた表示部１２０６、情報処理装置本体（筐体）１２０４を備える。
【００８５】
このように、図４（ａ）〜（ｃ）に示すそれぞれの電子機器は、上述した有機ＥＬ装置３を有した表示部１００１，１１０１，１２０６を備えているので、高品質な画像表示が可能な信頼性に優れたものとなる。
【００８６】
なお、電子機器としては、上記以外にも、エンジニアリング・ワークステーション（ＥＷＳ）、ページャ、テレビ、ビューファインダー型またはモニター直視型のビデオテープレコーダー、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末、タッチパネル、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）などを挙げることができる。
【符号の説明】
【００８７】
１，２，３…有機ＥＬ装置（電気光学装置）、１０…基板、１２…画素電極（第１電極）、１３…対向電極（第２電極）、１４，２４…第１無機封止層、１５，２５…有機中間層、１６，２６…封止層、１７…第２無機封止層、３０…カラーフィルター層、１０００…携帯電話（電子機器）、１１００…時計（電子機器）、１２００…情報処理装置（電子機器）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水分や酸素の浸入から表示部を保護する薄膜封止構造を備えた電気光学装置として、特許文献１に記載の電気光学装置が知られている。特許文献１の電気光学装置は、表示部の表面に、第１無機封止層、有機中間層および第２無機封止層を順次積層し、水分や酸素の侵入から表示部を保護している。
【０００３】
ところで、表示部が形成される基板の外周部には、第２電極と接続されるドライバー回路や上下コンタクト配線等が引き回されており、凹凸が多い。そのため、第２無機封止層の外周部（第２無機封止層の基板の外周部に形成された部分）に剥離やクラック等が生じる場合がある。そのため、特許文献１の電気光学装置では、第２無機封止層の外周部にエポキシ樹脂からなる外殻補強層を形成し、第２無機封止層の外周部に剥離やクラック等が生じることを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２２２０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
外殻補強層は、有機中間層が熱変形により膨張、収縮した際に、第２無機封止層を外側から補強するものである。第２無機封止層は基板上に形成された大きな凹凸の上に形成されているので、外殻補強層によって外側から補強されたとしても、依然として、剥離やクラック等の生じやすい状態にある。第２無機封止層に剥離やクラック等が生じると、外殻補強層は有機材料で構成されているので、剥離やクラックなどが生じた部分から水分等が表示部に容易に浸入する惧れがある。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、高い封止性能を備えた電気光学装置及び電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明の電気光学装置は、基板と、前記基板上に形成された第１電極と、前記第１電極と対向して形成された第２電極と、前記第２電極を覆って形成された第１無機封止層と、前記第１無機封止層上に形成された有機中間層と、前記有機中間層の端部に接して形成された封止層と、前記有機中間層上に形成された第２無機封止層と、を有し、前記封止層は無機材料を含み、前記第２無機封止層は前記有機中間層と接しており、前記第２無機封止層の端部は前記封止層と接していることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、第１無機封止層、封止層、及び第２無機封止層が、第２電極を封止するガスバリア層として機能する。本発明では、有機中間層の端部に接する封止層を設けている。基板においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分の上に、封止層を十分な厚みを持たせて形成することで、基板の凹凸を平坦化させることができる。そのため、当該封止層と接する第２無機封止層の端部に剥離やクラック等が生じることを抑制することができる。よって、ガスバリア層のカバレッジ性を向上させることが可能な電気光学装置を提供することができる。
【０００９】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、前記有機中間層の外側に形成されていてもよい。
【００１０】
この構成によれば、基板の外周部（基板においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分が特に多い領域）の上に、封止層を形成することができる。よって、ガスバリア層のカバレッジ性を確実に向上させることができる。
【００１１】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、前記有機中間層を囲んで形成されていてもよい。
【００１２】
この構成によれば、第２電極が封止層によって完全に密閉されるので、封止層から水分等が第２電極及び第１電極に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００１３】
本発明の電気光学装置は、前記封止層と、前記第２無機封止層の端部とが接する領域が、前記有機中間層を囲んでいてもよい。
【００１４】
この構成によれば、第２電極が封止層と第２無機封止層とによって完全に密閉されるので、封止層と第２無機封止層との界面から水分等が第２電極及び第１電極に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００１５】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、前記第１無機封止層上に、前記第１無機封止層と接して形成されていてもよい。
【００１６】
この構成によれば、封止層及び第１無機封止層の双方が無機材料を含むため、封止層と第１無機封止層とがしっかりと密着する。このため、封止層と第１無機封止層との界面から水分等が第２電極及び第１電極に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００１７】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、前記第１無機封止層の端部と前記第２無機封止層の端部の間に位置することが望ましい。
【００１８】
この構成によれば、封止層が第２無機封止層の外周部の上に形成された構成とは異なり、封止層が第１無機封止層と第２無機封止層１７とで挟み込まれた構成となる。よって、パネル額縁を小さくすることができる。
【００１９】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、前記基板に接していてもよい。
【００２０】
この構成によれば、基板（基板の表面部分）が無機材料を含む場合、封止層と基板とがしっかりと密着する。このため、封止層と基板との界面から水分等が第２電極及び第１電極に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００２１】
本発明の電気光学装置は、前記第２無機封止層上にカラーフィルター層が形成されていてもよい。
【００２２】
電気光学装置の小型化を図る方法として、ガスバリア層上に直接カラーフィルター層を形成する方法がある。特許文献１では、ガスバリア層の外周部に形成される外殻補強層が樹脂からなるため、カラーフィルター層を形成する際のフォトリソ工程で外殻補強層に吸湿、膨潤、溶解等の異常が発生する惧れがあった。これに対し、本発明では、封止層が無機材料を含み、第２無機封止層が封止層に接する構成である。また、第２無機封止層には樹脂からなる外殻補強層が形成されていない。このため、カラーフィルター層が第２無機封止層上に直接形成されても、上述した異常が発生することがない。よって、電気光学装置の小型化を図ることが容易となる。
【００２３】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、ポリシラザン、ポリシロキサンの少なくとも１つを含む材料からなることが望ましい。
【００２４】
この構成によれば、封止層から水分等が第２電極及び第１電極に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００２５】
本発明の電気光学装置は、前記第１無機封止層と、前記第２無機封止層とが、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸化窒化物、アルミナの少なくとも１つを含む材料からなることが望ましい。
【００２６】
この構成によれば、ガスバリア層の封止性を向上させることを実現することができる。
【００２７】
本発明の電気光学装置は、前記封止層が、塗布によって形成されたことが望ましい。
【００２８】
この構成によれば、スパッタやＣＶＤ等により形成される封止層に比べて、形成される封止層の厚みが大きい。そのため、基板の外周部においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分の上に、封止層を十分な厚みを持たせて形成することができる。これにより、封止層で基板の凹凸を平坦化させることができる。よって、ガスバリア層のカバレッジ性を向上させることができる。
【００２９】
本発明の電子機器は、前記電気光学装置を備えていることを特徴とする。
【００３０】
この電子機器によれば、上述した電気光学装置を備えているので、高品質な画像表示が可能な信頼性に優れた電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態の有機ＥＬ装置の模式図である。
【図２】本発明の第２実施形態の有機ＥＬ装置の要部断面図である。
【図３】本発明の第３実施形態の有機ＥＬ装置の模式図である。
【図４】電子機器の一例を示す図である。
【図５】従来例の有機ＥＬ装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等が異なっている。
【００３３】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置の模式図である。図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は要部断面図である。
【００３４】
なお、以下に示す実施の形態において電気光学装置は、有機機能材料の一例である有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）材料を用いた有機ＥＬ装置を挙げて説明する。
【００３５】
図１に示すように、有機ＥＬ装置１は、ＴＦＴ１９等の各種配線が形成された基板１０と、基板１０上に形成された絶縁膜７と、平坦化層８と、平坦化層８上に形成された画素電極（第１電極）１２と対向電極（第２電極）１３の間に発光層１１を挟持した発光素子と、発光素子を区切る画素隔壁９と、第１無機封止層１４と、有機中間層１５と、封止層１６と、第２無機封止層１７と、を含んで構成されている。なお、本実施形態において、第１無機封止層１４、封止層１６、及び第２無機封止層１７は、ガスバリア層として機能する。
【００３６】
本実施形態の有機ＥＬ装置１は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：以下、ＴＦＴ）を用いたアクティブマトリクス方式のもので、複数の走査線と、各走査線に対して略直角に交差する方向に延びる複数の信号線と、各信号線に並列に延びる複数の電源線とからなる配線構成を有する。なお、本発明においてはＴＦＴなどを用いるアクティブマトリクスは必須ではなく、単純マトリクス向けの素子基板を用いて単純マトリクス駆動させてもよい。
【００３７】
基板１０としては、いわゆるトップエミッション方式を採用する場合、基板の対向側であるガスバリア層側から発光光を取り出す構成であるので、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、また熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂、さらにはそのフィルム（プラスチックフィルム）などが挙げられる。
【００３８】
また、いわゆるボトムエミッション方式を採用する場合、基板側から発光光を取り出す構成であるので、基板としては、透明あるいは半透明の基板が用いられる。透明基板としては、例えばガラス、石英ガラス、窒化ケイ素等の無機物や、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の有機高分子（樹脂）を用いることができる。また、前記材料を積層または混合して形成された複合材料を用いることもできる。本実施形態では、トップエミッション方式を採用し、基板１０の材料として前述した不透明のプラスチックフィルムを用いる。
【００３９】
基板１０上には、有機ＥＬ装置１を駆動させるための各種配線やスイッチング用ＴＦＴや駆動用ＴＦＴなどの駆動素子１９、及び無機材料または有機材料からなる絶縁膜７などが形成されている。各種配線や駆動素子１９は、フォトリソグラフィ技術やエッチング技術等を用いてパターニングすることで形成されている。絶縁膜７は、蒸着法やＣＶＤ法、スパッタ法などの公知の成膜法によって形成されている。
【００４０】
絶縁膜７は、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）等の無機絶縁材料で形成されている。
【００４１】
画素電極１２は、仕事関数が５ｅＶ以上の正孔注入効果が高い材料によって形成されたものである。このような材料としては、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide:インジウム錫酸化物）等の金属酸化物が用いられる。なお、本実施形態ではトップエミッション方式が採用されているため、画素電極１２は透光性を備える必要がない。したがって、本実施形態では、前記ＩＴＯからなる透明導電層の下側に、Ａｌ等の光反射性金属層が形成されて積層構造とされ、この積層構造によって画素電極１２が形成されている。
【００４２】
有機機能層１１は、本実施形態では低分子系の有機ＥＬ材料からなる有機発光層を含んで形成されたものである。このような有機機能層１１としては、例えば画素電極側から正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層、電子注入層が順次積層された構造が知られており、さらに正孔輸送層や電子輸送層を省略した構造や、正孔注入層と正孔輸送層との両方の機能を備えた正孔注入・輸送層を用いたり、電子注入層と電子輸送層との両方の機能を備えた電子注入・輸送層を用いた構造などが知られている。本発明では、このような構造のうち適宜な構造が選択され、形成されている。
【００４３】
また、有機機能層１１の材料としては、それぞれ公知のものを用いることができる。
例えば、有機発光層の材料としては、本実施形態では白色発光する有機発光材料として、スチリルアミン系発光材料などが用いられる。
さらに、正孔注入層の材料としては、トリアリールアミン（ＡＴＰ）多量体などが用いられ、正孔輸送層の材料としては、ＴＤＰ（トリフェニルジアミン）系のものなどが用いられ、電子注入・輸送層の材料としては、アルミニウムキノリノール（Ａｌｑ３）などが用いられる。
【００４４】
有機機能層１１上には、該有機機能層１１を覆って、対向電極１３が形成されている。対向電極１３は、本実施形態ではトップエミッション方式であり、光取り出し側となることから、透明導電材料により形成されている。透明導電材料としては、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide:インジウム錫酸化物）が好適とされるが、これ以外にも、例えば酸化インジウム・酸化亜鉛系アモルファス透明導電膜（Indium Zinc Oxide:IZO／アイ・ゼット・オー（登録商標））等を用いることができる。なお、本実施形態ではＩＴＯを用いる。
【００４５】
また、対向電極１３は、電子注入効果の大きい材料が好適に用いられる。例えば、カルシウムやマグネシウム、ナトリウム、リチウム金属、又はこれらの金属化合物である。金属化合物としては、フッ化カルシウム等の金属フッ化物や酸化リチウム等の金属酸化物、アセチルアセトナトカルシウム等の有機金属錯体が該当する。また、透明なＩＴＯ、酸化錫などの金属酸化物導電層を積層することで電気抵抗の低減を行うことが好ましい。なお、本実施形態では、フッ化リチウムとマグネシウム−銀合金、ＩＴＯの積層体を、透明性が得られる膜厚に調整して用いるものとする。
【００４６】
なお、対向電極１３は、基板１０上に形成された図示しないコンタクト部に接続されている。コンタクト部は、基板１０の一辺に沿って設けられた図１（ａ）に示す端子部１８に接続されている。
【００４７】
本実施形態の有機ＥＬ装置１では、前記の画素電極１２と機能層１１と対向電極１３とにより、有機ＥＬ素子が形成されている。すなわち、画素電極１２と対向電極１３との間に電圧が印加されると、画素電極１２から正孔注入層に正孔が注入され、正孔輸送層を介して有機発光層に輸送される。また、対向電極１３から電子注入層に電子が注入され、電子輸送層を介して有機発光層に輸送される。すると、有機発光層に輸送された正孔と電子とが再結合することにより、有機発光層が発光するようになっている。
【００４８】
有機発光層から画素電極側に出射した光は、前記した透明導電層を透過して光反射性金属層に反射され、再度有機発光層側に入射するようになっている。なお、対向電極１３は半透過反射膜として機能するので、所定範囲の波長以外の光は光反射性金属層側に反射され対向電極１３と光反射性金属層との間で往復する。このようにして、対向電極１３と光反射性金属層との間の光学的距離に対応した共振波長の光だけが増幅されて取り出される。すなわち、対向電極１３と光反射性金属層とを含んだこれらの間が共振器として機能するようになっており、発光輝度が高くしかもスペクトルがシャープな光を射出させることが可能になっている。ここで、前記光学的距離は、対向電極１３と光反射性金属層との間に含まれる層の光学的距離の和によって求められ、各層の光学的距離は、その膜厚と屈折率との積によって求められる。
【００４９】
第１無機封止層１４は、対向電極１３の基板１０上で露出する部位全体を覆って形成されている。第１無機封止層１４は、酸素や水分が浸入するのを遮断するためのものである。本実施形態において、第１無機封止層１４は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸化窒化物、アルミナの少なくとも１つを含む材料によって形成されている。第１無機封止層１４は、水蒸気などのガスを遮断するため緻密で欠陥の無い被膜にする必要があり、低温で緻密な膜を形成できる高密度プラズマ成膜法を用いて形成することが好ましい。
【００５０】
有機中間層１５は、第１無機封止層１４上において少なくとも対向電極１３と対向する領域を覆って形成されている。有機中間層１５は、画素部１１（有機機能層）の形状の影響により、凹凸状に形成された対向電極１３の凹凸部分を埋めるように配置される。有機中間層１５は、基板１０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。また、有機中間層１５の上面は略平坦化されている。有機中間層１５は、例えばスクリーン印刷方やディスペンス法などを用いて形成することができる。
【００５１】
有機中間層１５の形成材料としては、親油性で低吸水性を有する高分子材料、例えば、ポリオレフィン系またはポリエーテル系が好ましい。また、メチルトリメトキシシランやテトラエトキシシランなどのアルコキシシランを加水分解させて縮合させた有機珪素ポリマーでもよい。また、アクリルポリオールやメタクリポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリウレタンポリオール、を主成分とし、トリレンジイソシアネートやキシリレンジイソシアネート等のイソシアネート化合物を重合した高分子誘導体や、ビスフェノール系エポキシ化合物にジカルボン酸無水物化合物やアミン化合物などを重合した高分子誘導体等を採用してもよい。更に、３−アミノプロピルトリメトキシシランや３ − グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤等の珪素化合物を含んだ高分子を用いることにより、第１無機封止層１４や第２無機封止層１７等の無機材料との界面の接着性を向上させることができる。
【００５２】
また、有機中間層１５の形成材料としては、低温で硬化する材料が好ましく、メタクリレート樹脂やエポキシ樹脂などを主成分とする紫外線硬化型樹脂を用いることもできる。紫外線硬化型樹脂を用いることにより、加熱処理を行うことなく有機中間層１５が成膜されるので、加熱による発光層への悪影響を抑えることができる。
【００５３】
図５は、従来例の有機ＥＬ装置１００の模式図である。図５（ａ）は平面図であり、図５（ｂ）は要部断面図である。
【００５４】
表示部が形成される基板の外周部には、対向電極と接続されるドライバー回路や上下コンタクト配線等が引き回されており、凹凸が多い。そのため、第２無機封止層１１７の外周部（第２無機封止層の基板の外周部に形成された部分）に剥離やクラック等が生じる場合がある。
【００５５】
図５に示すように、従来例の有機ＥＬ装置１００では、第２無機封止層１１７の外周部にエポキシ樹脂からなる外殻補強層１１６を形成している。これにより、第２無機封止層１１７の外周部に剥離やクラック等が生じることを抑制している。
【００５６】
しかしながら、外殻補強層１１６は、有機中間層１１５が熱変形により膨張、収縮した際に、第２無機封止層１１７を外側から補強するものである。第２無機封止層１１７は基板１１０上に形成された大きな凹凸の上に形成されているので、外殻補強層１１６によって外側から補強されたとしても、依然として、剥離やクラック等の生じやすい状態にある。第２無機封止層１１７に剥離やクラック等が生じると、外殻補強層１１６は有機材料で構成されているので、剥離やクラックなどが生じた部分から水分等が対向電極１１３及び画素電極１１２に容易に浸入する惧れがある。
【００５７】
また、従来例の有機ＥＬ装置１００では、第２無機封止層１１７の外周部の上に外殻補強層１１６が形成されているため、パネル額縁が大きくなってしまう。
【００５８】
そこで、本実施形態の有機ＥＬ装置１においては、少なくとも無機材料を含む封止材料を塗布して形成された封止層１６が、有機中間層１５の外周を覆って形成されている。封止層１６は、基板１０の外周部におけるガスバリア層（第２無機封止層１７）の破壊（クラックの発生）を抑制するものである。
【００５９】
本実施形態においては、封止層１６が第１無機封止層１４に接している。本実施形態の封止層１６は、基板１０上に形成されたドライバー回路や上下コンタクト配線等の凹凸部分を埋めるように配置される。つまり、封止層１６は、第１無機封止層１４の上に十分な厚みで形成される。このため、封止層１６の上面は平坦化される。
【００６０】
封止層１６は、例えばスクリーン印刷方やディスペンス法などを用いて形成することができる。なお、本実施形態では、封止層１６が、有機中間層１５の外周を平面視で閉じた枠状で覆って形成されている。
【００６１】
本実施形態において、封止層１６は、ポリシラザン、ポリシロキサンの少なくとも１つを含む材料によって形成されている。
【００６２】
第２無機封止層１７は、有機中間層１５の基板上で露出する部位全体を覆うとともに封止層１６と接して形成されている。これにより、有機中間層１５は、第１無機封止層１４と封止層１６と第２無機封止層１７とにより挟み込まれる構成となっている。第２無機封止層１７は、有機中間層１５の形状に倣って形成される。有機中間層１５の上面は平坦化されているので、有機中間層１５の上面に形成される第２無機封止層１７も平坦化されている。
【００６３】
本実施形態において、第２無機封止層１７は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸化窒化物、アルミナの少なくとも１つを含む材料によって形成される。第２無機封止層１７は、水蒸気などのガスを遮断するため緻密で欠陥の無い被膜にする必要があり、低温で緻密な膜を形成できる高密度プラズマ成膜法を用いて形成することが好ましい。なお、本実施形態では、第２無機封止層１７が封止層１６と接する部分が、平面視で閉じた枠状になっている。
【００６４】
本実施形態の有機ＥＬ装置１によれば、第１無機封止層１４、封止層１６、及び第２無機封止層１７が、対向電極１３を封止するガスバリア層として機能する。本発明では、有機中間層１５の端部に接する封止層１６を設けている。基板１０においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分の上に、封止層１６を十分な厚みを持たせて形成することで、基板１０の凹凸を平坦化させることができる。そのため、当該封止層１６と接する第２無機封止層１７の端部に剥離やクラック等が生じることを抑制することができる。よって、ガスバリア層のカバレッジ性を向上させることが可能な有機ＥＬ装置１を提供することができる。
【００６５】
また、この構成によれば、封止層１６が有機中間層１５の外側に形成されているので、基板１０の外周部（基板１０においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分が特に多い領域）の上に、封止層１６を形成することができる。よって、ガスバリア層のカバレッジ性を確実に向上させることができる。
【００６６】
また、この構成によれば、対向電極１３が封止層１６によって完全に密閉されるので、封止層１６から水分等が対向電極１３に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００６７】
また、この構成によれば、対向電極１３が封止層１６と第２無機封止層１７とによって完全に密閉されるので、封止層１６と第２無機封止層１７との界面から水分等が対向電極１３に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００６８】
また、この構成によれば、封止層１６及び第１無機封止層１４の双方が無機材料を含むため、封止層１６と第１無機封止層１４とがしっかりと密着する。このため、封止層１６と第１無機封止層１４との界面から水分等が対向電極１３及び画素電極１１に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００６９】
また、この構成によれば、封止層が第２無機封止層の外周部の上に形成された構成とは異なり、封止層１６が第１無機封止層１４と第２無機封止層１７とで挟み込まれた構成となる。よって、パネル額縁を小さくすることができる。
【００７０】
また、この構成によれば、封止層１６が、ポリシラザン、ポリシロキサンの少なくとも１つを含む材料からなるので、封止層１６から水分等が対向電極１３及び画素電極１１に浸入することを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００７１】
また、この構成によれば、第１無機封止層１４と、第２無機封止層１７とが、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸化窒化物、アルミナの少なくとも１つを含む材料からなるので、ガスバリア層の封止性を向上させることを実現することができる。
【００７２】
また、この構成によれば、封止層１６が塗布によって形成されているので、スパッタやＣＶＤ等により形成される封止層に比べて、形成される封止層１６の厚みが大きい。そのため、基板１０の外周部においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分の上に、封止層１６を十分な厚みを持たせて形成することができる。これにより、封止層１６で基板１０の凹凸を平坦化させることができる。よって、ガスバリア層のカバレッジ性を向上させることができる。
【００７３】
なお、本実施形態においては、電気光学装置として、有機ＥＬ装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば電気光学装置として、無機エレクトロルミネッセンス装置を用いた場合においても本発明を適用することが可能である。
【００７４】
（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態の有機ＥＬ装置２の要部断面図である。
図２に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置２は、封止層２６が基板１０に接している点が上述の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置１と異なっている。その他の点は上述の構成と同様であるので、図１と同様の要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００７５】
第１実施形態の有機ＥＬ装置１では、封止層１６が第１無機封止層１４に接していた。これに対して、本実施形態の有機ＥＬ装置２では、封止層２６が第１無機封止層２４に接しておらず、基板１０に直に接している。
【００７６】
また、本実施形態の有機ＥＬ装置２では、中間封止層２５が、第１無機封止層２４の基板１０上で露出する部位全体を覆って形成されている。
【００７７】
本実施形態の有機ＥＬ装置２によれば、基板１０（基板の表面部分）が無機材料を含む場合、封止層２６と基板１０とがしっかりと密着する。このため、封止層２６と基板１０との界面から水分等が対向電極１３及び画素電極１１に浸入することを抑制することができる。また、基板１０の外周部においてドライバー回路等が引き回されて凹凸が多い部分の上に、封止層１６が十分な厚みを持たせて形成されているため、封止層１６で基板の凹凸を平坦化させることができ、当該封止層１６と接する第２無機封止層１７に剥離やクラック等が生じることを抑制することができる。よって、ガスバリア層の封止性を向上させることができる。
【００７８】
（第３実施形態）
図３は、本発明の第３実施形態の有機ＥＬ装置３の模式図である。図３（ａ）は平面図であり、図３（ｂ）は要部断面図である。
図３に示すように、本実施形態の有機ＥＬ装置３は、第２無機封止層１７上にカラーフィルター層３０が形成されている点が上述の第１実施形態に係る有機ＥＬ装置１と異なっている。その他の点は上述の構成と同様であるので、図１と同様の要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００７９】
本実施形態の有機ＥＬ装置３において、画素部１１にはサブ画素がマトリクス状に配置されている。各々のサブ画素が備える有機機能層は、白色光を発光するように構成されている。各々のサブ画素は、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応するカラーフィルター（赤色用カラーフィルター層３０Ｒ、緑色用カラーフィルター層３０Ｇ、青色用カラーフィルター層３０Ｂ）により、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色の光を出射するようになっている。
【００８０】
表示領域においては、一方向に同一色のサブ画素が配列しており、いわゆるストライプ配置を構成している。そして、表示領域では、マトリクス状に配置されたサブ画素から出射し、カラーフィルター層３０によってＲＧＢの各色とされた光を混色させることにより、フルカラー表示を可能にしている。
【００８１】
このように、本実施形態においては、第２無機封止層１７上に直接カラーフィルター層３０を形成することにより、有機ＥＬ装置３の小型化を図ることができる。
【００８２】
ところで、特許文献１では、図５に示すように、第２無機封止層１１７の外周部に形成される外殻補強層１１６が樹脂からなるため、カラーフィルター層を形成する際のフォトリソ工程で外殻補強層１１６に吸湿、膨潤、溶解等の異常が発生する惧れがあった。
【００８３】
これに対し、本実施形態では、封止層１６が少なくとも無機材料を含み、第２無機封止層１７が封止層１６に接する構成である。また、第２無機封止層１７に樹脂からなる外殻補強層が形成された構成とはなっていない。このため、カラーフィルター層３０が第２無機封止層１７上に直接形成されても、上述した異常が発生することがない。よって、有機ＥＬ装置３の小型化を図ることが容易となる。
【００８４】
（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装置を表示部として有したものであり、具体的には図４ に示すものが挙げられる。
図４（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図４（ａ）において、携帯電話１０００は、上述した有機ＥＬ装置３を用いた表示部１００１を備える。
図４（ｂ） は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図４（ｂ）において、時計１１００は、上述した有機ＥＬ装置３を用いた表示部１１０１を備える。
図４（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４（ｃ） において、情報処理装置１２００は、キーボードなどの入力部１２０２、上述した有機ＥＬ装置３を用いた表示部１２０６、情報処理装置本体（筐体）１２０４を備える。
【００８５】
このように、図４（ａ）〜（ｃ）に示すそれぞれの電子機器は、上述した有機ＥＬ装置３を有した表示部１００１，１１０１，１２０６を備えているので、高品質な画像表示が可能な信頼性に優れたものとなる。
【００８６】
なお、電子機器としては、上記以外にも、エンジニアリング・ワークステーション（ＥＷＳ）、ページャ、テレビ、ビューファインダー型またはモニター直視型のビデオテープレコーダー、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末、タッチパネル、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）などを挙げることができる。
【符号の説明】
【００８７】
１，２，３…有機ＥＬ装置（電気光学装置）、１０…基板、１２…画素電極（第１電極）、１３…対向電極（第２電極）、１４，２４…第１無機封止層、１５，２５…有機中間層、１６，２６…封止層、１７…第２無機封止層、３０…カラーフィルター層、１０００…携帯電話（電子機器）、１１００…時計（電子機器）、１２００…情報処理装置（電子機器）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成された第１電極と、
前記第１電極と対向して形成された第２電極と、
前記第２電極を覆って形成された第１無機封止層と、
前記第１無機封止層上に形成された有機中間層と、
前記有機中間層の端部に接して形成された封止層と、
前記有機中間層上に形成された第２無機封止層と、を有し、
前記封止層は無機材料を含み、前記第２無機封止層は前記有機中間層と接しており、前記第２無機封止層の端部は前記封止層と接していることを特徴とする、電気光学装置。
【請求項２】
前記封止層が、前記有機中間層の外側に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記封止層が、前記有機中間層を囲んで形成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記封止層と、前記第２無機封止層の端部とが接する領域が、前記有機中間層を囲んでいることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記封止層が、前記第１無機封止層上に、前記第１無機封止層と接して形成されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記封止層が、前記第１無機封止層の端部と前記第２無機封止層の端部の間に位置することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記封止層が、前記基板に接していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記第２無機封止層上にカラーフィルター層が形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項９】
前記封止層が、ポリシラザン、ポリシロキサンの少なくとも１つを含む材料からなることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１０】
前記第１無機封止層と、前記第２無機封止層とが、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸化窒化物、アルミナの少なくとも１つを含む材料からなることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１１】
前記封止層が、塗布によって形成されたことを特徴とする、請求項１〜１０にいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えていることを特徴とする電子機器。
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成された第１電極と、
前記第１電極と対向して形成された第２電極と、
前記第２電極を覆って形成された第１無機封止層と、
前記第１無機封止層上に形成された有機中間層と、
前記有機中間層の端部に接して形成された封止層と、
前記有機中間層上に形成された第２無機封止層と、を有し、
前記封止層は無機材料を含み、前記第２無機封止層は前記有機中間層と接しており、前記第２無機封止層の端部は前記封止層と接していることを特徴とする、電気光学装置。
【請求項２】
前記封止層が、前記有機中間層の外側に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記封止層が、前記有機中間層を囲んで形成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記封止層と、前記第２無機封止層の端部とが接する領域が、前記有機中間層を囲んでいることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記封止層が、前記第１無機封止層上に、前記第１無機封止層と接して形成されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記封止層が、前記第１無機封止層の端部と前記第２無機封止層の端部の間に位置することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記封止層が、前記基板に接していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記第２無機封止層上にカラーフィルター層が形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項９】
前記封止層が、ポリシラザン、ポリシロキサンの少なくとも１つを含む材料からなることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１０】
前記第１無機封止層と、前記第２無機封止層とが、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸化窒化物、アルミナの少なくとも１つを含む材料からなることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１１】
前記封止層が、塗布によって形成されたことを特徴とする、請求項１〜１０にいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えていることを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−１６３７２（Ｐ２０１３−１６３７２Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４８９０１（Ｐ２０１１−１４８９０１）
【出願日】平成２３年７月５日（２０１１．７．５）
【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２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月５日（２０１１．７．５）
【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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