(57)【要約】【課題】ショート不良の発生の少ない有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する。【解決手段】有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板１の表面に、第１電極２と有機発光層３と第２電極４とを有する有機発光体８が形成され、有機発光体８は、有機発光体８を収納する収納凹部７を有し基板１に接着される封止基板５によって覆われて封止されたものである。第２電極４には、熱により収縮する熱収縮構造１１が設けられ、熱収縮構造１１は、通電したときに電極間距離が小さくなった部分で発生する熱で収縮することにより、電極間距離が小さくなった部分における第１電極２と第２電極４との距離を大きくする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に、第１電極と有機発光層と第２電極とをこの順で有する有機発光体が形成され、前記有機発光体は、前記有機発光体を収納する収納凹部を有し前記基板に接着される封止基板によって覆われて封止されている有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
前記第２電極に、熱により収縮する熱収縮構造が設けられ、
前記熱収縮構造は、通電したときに電極間距離が小さくなった部分で発生する熱で収縮することにより、電極間距離が小さくなった部分における前記第１電極と前記第２電極との距離を大きくすることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２】
前記熱収縮構造は、前記第２電極の表面に熱収縮膜を設けることで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３】
前記熱収縮膜は、樹脂膜及び前記第２電極より線膨張係数の低い金属含有膜の少なくともいずれか一方であることを特徴とする請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項４】
前記熱収縮構造は、前記第２電極が線膨張係数の低い低線膨張部を有することで形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項５】
前記熱収縮構造は、平面視における前記有機発光体の少なくとも中心部に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１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項６】
前記収納凹部の底面に乾燥材が設けられており、前記熱収縮構造は、平面視において前記乾燥材が設けられた位置に少なくとも形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項７】
前記熱収縮構造は、前記第２電極の全面に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下「有機ＥＬ素子」ともいう）は照明パネルなどの用途に応用されている。
【０００３】
図９（ａ）は、従来の有機ＥＬ素子の一例を示している。この有機ＥＬ素子は、基板１の表面に、第１電極２と、有機発光層３と、第２電極４とをこの順で有する有機発光体８が形成され、有機発光体８は基板１に接着された封止基板５によって覆われている。有機発光体８は、封止基板５が有する収納凹部７に収納されている。収納凹部７の底面（基板１側の表面）には乾燥材６が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１４７２５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図９（ｂ）、（ｃ）に示すように、図９（ａ）の有機ＥＬ素子では、封止基板５の表面が押圧されて封止基板５がたわむことがある。その際、封止基板５または乾燥材６が有機発光体８に接触すると、有機発光体８が変形し、第１電極２と第２電極４の距離が小さくなった部分が生じることがある。図９（ｂ）は、封止基板５が有機発光体８に接触した様子を示し、図９（ｃ）は、乾燥材６が有機発光体８に接触した様子を示しており、いずれも、有機発光体８の表面が凹んで第１電極２と第２電極４の距離が他の部分よりも小さくなった部分が生じている。また、有機ＥＬ素子では、有機発光層３は蒸着法で形成される層を有することが多く、図９（ｄ）に示すように、蒸着プロセスにおいて第１電極２上に異物１５が付着することがある。すると、有機発光層３及び第２電極４は異物１５上に積層され不連続な層になって、異物１５の近傍で第１電極２と第２電極４の距離が小さくなった部分が生じることがある。このように、有機ＥＬ素子では、封止基板５のたわみや異物１５の混入により、電極間の距離が小さくなる部分が生じることがある。電極間の距離が小さくなった部分では、通電した際に電流量が増加し、熱が発生して発光素子の変形が進みやすくなる。そして、電極同士がさらに接近し、ついには接触してショート不良となるおそれがある。また、この発熱により素子が高温になると有機発光層３が劣化するおそれがある。異物の混入により電極間距離が小さくなった部分の距離を大きくする方法として、第２電極の形成後、逆バイアス電圧を印加する方法が開示されている（特許文献１参照）。しかしこの方法は、従来の製造工程に加え、逆バイアス電圧印加工程を要するという課題を有する。また、逆バイアス電圧の印加により、かえって素子に負担がかかり、素子を劣化させてしまうおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、ショート不良の発生の少ない有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板の表面に、第１電極と有機発光層と第２電極とをこの順で有する有機発光体が形成され、前記有機発光体は、前記有機発光体を収納する収納凹部を有し前記基板に接着される封止基板によって覆われて封止されている有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記第２電極に、熱により収縮する熱収縮構造が設けられ、前記熱収縮構造は、通電したときに電極間距離が小さくなった部分で発生する熱で収縮することにより、電極間距離が小さくなった部分における前記第１電極と前記第２電極との距離を大きくすることを特徴とするものである。
【０００８】
有機エレクトロルミネッセンス素子の好ましい一形態は、前期熱収縮構造は、前記第２電極の表面に熱収縮膜を設けることで形成されているものである。
【０００９】
上記の有機エレクトロルミネッセンス素子にあっては、前記熱収縮膜は、樹脂膜及び前記第２電極より線膨張係数の低い金属含有膜の少なくともいずれか一方であることが好ましい。
【００１０】
有機エレクトロルミネッセンス素子の好ましい一形態は、前記熱収縮構造は、前記第２電極が線膨張係数の低い低線膨張部を有することで形成されているものである。
【００１１】
上記の有機エレクトロルミネッセンス素子にあっては、前記熱収縮構造は、平面視における前記有機発光体の少なくとも中心部に形成されていることが好ましい。
【００１２】
上記の有機エレクトロルミネッセンス素子にあっては、前記収納凹部の底面に乾燥材が設けられており、前記熱収縮構造は、平面視において前記乾燥材が設けられた位置に少なくとも形成されていることが好ましい。
【００１３】
上記の有機エレクトロルミネッセンス素子にあっては、前記熱収縮構造は、前記第２電極の全面に形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、熱収縮構造が設けられているので、封止基板や乾燥材の接触または異物の存在により電極間距離が小さくなった部分が生じた場合に、通電したときに発生する熱によって、電極間距離を大きくすることができる。そのため、ショート不良の発生の少ない有機エレクトロルミネッセンス素子を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】有機エレクトロルミネッセンス素子の実施形態の一例を示し、（ａ）は断面図であり、（ｂ）は封止基板の斜視図であり、（ｃ）は内部構造の斜視図である。
【図２】有機発光体の形態の一例を示す断面図であり、（ａ）は熱収縮構造として熱収縮膜が設けられた一例、（ｂ）は乾燥材により変形した一例、（ｃ）は熱収縮構造が収縮している一例、（ｄ）は熱収縮構造が収縮した後の一例である。
【図３】有機発光体の形態の一例を示す断面図であり、（ａ）は有機発光体に異物が存在する一例、（ｂ）は熱収縮構造が収縮した後の一例である。
【図４】有機エレクトロルミネッセンス素子の形態の一例を示す断面図である。
【図５】有機エレクトロルミネッセンス素子の形態の一例を示す断面図である。
【図６】有機エレクトロルミネッセンス素子の形態の一例を示す断面図である。
【図７】有機エレクトロルミネッセンス素子の形態の一例を示す断面図である。
【図８】有機発光体の形態の一例を示す断面図であり、（ａ）は、第２電極が熱収縮構造を有する一例、（ｂ）は有機発光体が乾燥材により変形した一例、（ｃ）は熱収縮構造が収縮している一例、（ｄ）は熱収縮構造が収縮した後の一例である。
【図９】従来の有機エレクトロルミネッセンス素子の一例を示す断面図であり、（ａ）は有機発光体の変形前の一例、（ｂ）は封止基板が有機発光体に接触した一例、（ｃ）は乾燥材が有機発光体に接触した一例、（ｄ）は、有機発光体に異物が存在する一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）の実施形態の一例を示しており、図１（ａ）に示すように、基板１の表面に第１電極２と、有機発光層３と、第２電極４とをこの順で有するものである。第１電極２、有機発光層３及び第２電極４が積層されて形成された有機発光体８は、封止基板５に封止されている。第２電極４の有機発光層３が形成されている表面と反対側の表面には、熱収縮構造１１として、熱収縮膜９が形成されている。
【００１７】
基板１は光透過性を有する透明な基板であればよく、適宜の材料により構成することができる。例えば、ガラス基板や樹脂基板などを用いることができる。基板１をガラス基板で構成した場合、ガラスは水分や空気の透過性が低いので、封止領域の内部に水分や空気が侵入することを抑制することができる。基板１の表面における第１電極２との界面には、光取り出し層が設けられていてもよい。光取り出し層を設けることにより、光取り出し性を高めることができる。光取り出し層は、ガラスよりも屈折率の高い樹脂層や、光散乱粒子を含む樹脂層や、高屈折率ガラスなどによって形成することができる。基板１に使用するガラス材料としては、無アルカリガラスやソーダガラスなどを用いることができる。
【００１８】
有機発光体８は、第１電極２、有機発光層３及び第２電極４の積層体である。有機発光体８の設けられる領域は、平面視（基板表面と垂直な方向から見た場合）において、基板１の中央部の領域である。
【００１９】
第１電極２及び第２電極４は、互いに対となる電極であり、一方が陽極を構成し、他方が陰極を構成する。本形態では、第１電極２により陽極を構成し、第２電極４により陰極を構成することができるが、その逆であってもよい。第１電極２が光取り出し側の電極となる場合、第１電極２は光透過性を有することが好ましい。光透過性を有する第１電極２は、透明導電層によって構成することができる。透明導電層の材料としては、ＩＴＯ、ＩＺＯなどが例示される。第２電極４は光反射性を有することが好ましい。第２電極４が、光反射性を有することによって、第２電極４の方向に進行した光を反射させて、基板１側から取り出すことが可能である。第２電極４は、例えば、Ａｌ、Ａｇなどの金属の層で構成することができる。第１電極２及び第２電極４の厚みは、特に限定されるものではないが、１０〜３００ｎｍ程度にすることができる。
【００２０】
有機発光層３は、発光を生じさせる機能を有する層であり、ホール注入層、ホール輸送層、発光層（発光材料を含有する層）、電子輸送層、電子注入層、中間層などから適宜選ばれる複数の機能層によって構成されるものである。
【００２１】
有機ＥＬ素子では、第１電極２と第２電極４とに電圧を印加し、有機発光層３（発光材料含有層）において正孔と電子とを結合させて発光を生じさせる。そのため、第１電極２及び第２電極４のそれぞれと導通する電極を封止材料よりも外部に引き出して設ける必要がある。引き出された電極は、外部電極と電気的に接続するための端子として機能することができる。本形態では、基板１の表面に、第１電極２及び第２電極４と導通する電極引き出し部１２を設け、有機発光層３に電圧を印加できるようにしている。電極引き出し部１２は、第１電極２と導通する第１電極引き出し部１２ａと、第２電極４と導通する第１電極引き出し部１２ｂとによって構成されている。なお、図１（ａ）の断面図では、素子構成がわかりやすいように、左側に第１電極引き出し部１２ａの端部を記載し、右側に第２電極引き出し部１２ｂの端部を記載している。
【００２２】
第１電極引き出し部１２ａは、第１電極２を構成する透明導電層が基板１の端部側に引き出され封止領域の外側にまで延出されることによって形成されている。第１電極２と導通する第１電極引き出し部１２ａが基板１の表面端部まで延出されることにより、封止領域の外部と素子内部とを電気的に接続させることが可能になる。また、第１電極２を延長することによって、第１電極引き出し部１２ａを形成すると、簡単に第１電極引き出し部１２ａを形成することができる。
【００２３】
第２電極引き出し部１２ｂは、第１電極２を形成するための透明導電層の一部が第１電極２から分離されるとともに、基板１の端部側に引き出され封止領域の外側にまで延出されることによって形成されている。第２電極４と導通する第２電極引き出し部１２ｂが基板１の表面端部まで延出されることにより、封止領域の外部と素子内部とを電気的に接続させることが可能になる。そして、第１電極２を構成する透明導電層のパターン形成によって第２電極引き出し部１２ｂを形成すると、簡単に第２電極引き出し部１２ｂを形成することができる。第２電極引き出し部１２ｂは、素子の内部において、積層された第２電極４と接触しており、それにより第２電極引き出し部１２ｂと第２電極４が導通する構造となっている。
【００２４】
有機発光体８の外周における透明導電層の表面には、金属層などによって補助電極が設けられていてもよい。補助電極を設けることにより、電極に対する通電を補助することができ、面内においてより均一な発光を得ることができる。
【００２５】
封止基板５は、特に限定されないが、水分の透過性が低い基板材料を用いて形成することが好ましい。例えば、ガラス基板などを用いることで、水分や空気が侵入することを高く抑制することができる。封止基板５の中央部には、有機発光体８を収納する収納凹部７が設けられている。収納凹部７の深さは、有機発光体８の厚み以上にすることができる。封止基板５は、いわゆるガラスキャップを使用することができる。キャップ状のカバーガラスを封止基板５として用いることにより、側方から水分や空気が侵入するのを高く抑制することができる。
【００２６】
封止基板５は、接着材料によって基板１に接着されるものである。封止基板５を基板１に接着させる接着材料としては、適宜の接着材料により構成されるものであり、例えば樹脂製の接着材料を用いることができる。樹脂製の接着材料は、防湿性を有しているものが好ましい。例えば、乾燥剤を含有することにより防湿性を高めることができる。樹脂製の接着材料は、熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂などを主成分とするものであってもよい。
【００２７】
基板１と封止基板５とに挟まれて有機発光体８が封止された際、収納凹部７によって封止空間が形成される。この封止空間（収納凹部７）には、乾燥材６を設けることが好ましい。これにより、封止空間に水分が侵入したとしても、乾燥材６により侵入した水分を吸収することができる。例えば、封止基板５の収納凹部７の底面に貼り付けることにより乾燥材６を封止空間内に設けることができる。乾燥材６は収納凹部７の底面の隅部に設けることが好ましい。図１（ｂ）に示すように、本形態では、乾燥材６を収納凹部７の底面の四隅に貼り付けている。このように、乾燥材６を収納凹部７の底面の隅部に貼り付けることで、押圧により封止基板５がたわんだ場合でも、乾燥材６が有機発光体８側に飛び出しにくくなり、乾燥材６によって有機発光体８が変形することを少なくすることができる。また、封止空間に不活性ガスを充填してもよい。これにより、有機発光層３を劣化させる水分やガスの侵入を抑制して、有機ＥＬ素子の劣化を防ぐことができる。不活性ガスとしては窒素などが挙げられる。封止空間の圧力は、大気圧または大気圧よりもやや高い圧力であることが好ましい。これにより、水分やガスの侵入を抑制することができ、有機発光層３の劣化を防ぐことができる。
【００２８】
熱収縮構造１１は、第２電極４に設けられるものである。本形態では、熱収縮構造１１は、第２電極４の表面に熱収縮膜９を設けることで形成されている。この場合、膜を設けるだけの簡単な構造で熱収縮構造１１を形成することができる。また、第２電極４の表面に熱収縮膜９が存在することで、外部からの押圧に起因する有機発光体８の変形を低減することができる。
【００２９】
熱収縮膜９は、熱収縮性を有していれば特に限定されないが、樹脂膜又は第２電極４より線膨張係数の低い金属含有膜が好ましい。それにより、優れた熱収縮性を得ることができる。熱収縮膜９と第２電極４とは、密着していることが好ましい。これにより、熱収縮膜９が熱収縮する際に、熱収縮膜９と第２電極４とがくっついて、第２電極４を同期して動かすことができ、第１電極２と第２電極４との電極間距離を大きくすることができる。
【００３０】
熱収縮膜９を構成する樹脂膜の材料としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等を挙げることができる。この中でも、特にポリオレフィン樹脂が好ましい。樹脂膜の材料にポリオレフィン樹脂を用いることで、高い熱収縮性を得ることができる。樹脂膜の材料は１種で構成されていてもよく、２種以上の材料を含んでいてもよい。
【００３１】
樹脂膜は、樹脂フィルムの圧着や接着、樹脂材料の塗布など適宜の方法により形成できる。特に、樹脂フィルムにより樹脂膜を形成することが好ましい。樹脂フィルムの圧着は熱圧着であってもよい。また、樹脂フィルムの接着は、接着剤を用いてもよい。樹脂膜をフィルムの圧着や接着で形成した場合、フィルムを貼り付けるなどの簡単な工程で熱収縮構造１１を容易に形成することができる。
【００３２】
樹脂膜が熱収縮する温度は、１００℃〜２００℃の範囲が好ましい。それにより、電極間距離が小さくなったとき、電流が増加して流れた際の発熱で、熱収縮を行いやすくすることができる。熱収縮温度が１００℃未満では、電極間の接近時以外の通電の発熱で熱収縮が起きてしまうおそれがあり、２００℃を超えると、電極間の接近時の熱で熱収縮が起こりにくい可能性がある。
【００３３】
樹脂膜の膜厚は、限定されるものではないが、１０〜１０００ｎｍの範囲が好ましい。樹脂膜の膜厚がこの範囲であることにより、熱収縮性を高めて、樹脂膜が熱収縮したときに第２電極４を同期させて動かすことができる。
【００３４】
熱収縮膜９は、第２電極４より線膨張係数の低い金属含有膜（以下、「低線膨張金属含有膜」ともいう）で構成することも好ましい。金属含有膜とは、金属、合金及び金属酸化物の少なくとも１種を含有する膜である。この金属含有膜は、金属膜、合金膜、金属酸化物膜のいずれかであってよい。
【００３５】
熱収縮膜９が、第２電極４より線膨張係数の低い金属含有膜で構成されていることにより、第２電極４より線膨張係数の低い金属含有膜と第２電極４とが、異なる線膨張係数の材料を貼り合わせた、いわゆるバイメタル構造のような構造をとることができる。それにより、電極間距離が小さくなった部分で、通電の際に電流量が増加し、発熱が生じた際、熱収縮膜９の線膨張係数が第２電極４の線膨張係数より小さいため、熱収縮膜９が第２電極４に比べ相対的に収縮する。このとき第２電極４が熱収縮膜９にくっついて動くことにより、第１電極２と第２電極４との電極間距離を大きくすることができる。
【００３６】
ここで、熱収縮膜９を構成する金属含有膜における低線膨張とは、例えば、線膨張係数が１８×１０−６／℃以下のことである。それにより、金属含有膜が熱収縮性を発揮することができる。熱収縮膜９を構成する低線膨張金属含有膜の線膨張係数は、１５×１０−６／℃以下の範囲であることが好ましく、１０×１０−６／℃以下の範囲であることがより好ましく、５×１０−６／℃以下の範囲であることがさらに好ましい。これにより、第２電極４の線膨張係数と低線膨張金属含有膜の線膨張係数の差が大きくなって、電極間距離が小さくなったとき、第１電極２と第２電極４との電極間距離を効果的に大きくすることができる。なお、金属含有膜の線膨張係数は小さければ小さいほどよく、下限は特に限定されるものではないが、例えば０．０１×１０−６／℃などであってよい。
【００３７】
低線膨張金属含有膜として、例えば、鉄、チタン、モリブデン、タングステン、インバー（３６質量％Ｎｉ−Ｆｅ合金）等を１種または２種以上含む金属含有膜（金属膜、合金膜、金属酸化物膜）を挙げることができる。熱収縮膜９として導電性を有する金属含有膜を形成する場合、導電性を有する熱収縮膜９によって、第２電極４の通電性を高めることができる。この場合、第２電極４と導電性を有する金属含有膜とをあわせたものによって、第１電極２の対となる電極を構成することになる。
【００３８】
参考までに、金属材料の線膨張係数［／℃］を示す。
・Ａｌ        ：２３．９×１０−６
・Ａｇ        ：１９．７×１０−６
・鉄          ：１１．８×１０−６
・チタン      ：８．５×１０−６
・モリブデン  ：４．９×１０−６
・タングステン：４．３×１０−６
・インバー    ：１．２×１０−６
第２電極４の材料としてはＡｌ、Ａｇが好ましく用いられる。したがって、上記のような金属材料を用いることにより、簡単に第２電極４よりも線膨張係数が低い金属含有膜を形成することができる。なお、第２電極４の線膨張係数は、特に限定されるものではないが、１９×１０−６／℃以上であってよい。また、第２電極４の線膨張係数の上限は、１００×１０−６／℃程度であってよい。
【００３９】
低線膨張金属含有膜は、スパッタリング法、真空蒸着法、気相蒸着法、ＣＶＤ法、金属含有膜の貼り付けなど適宜の方法により形成できる。２種以上の材料で金属含有膜を形成するときには、低線膨張金属含有膜組成をそのまま積層させてもよいし、２種以上の成分を第２電極４上で融合させて積層してもよい。熱収縮膜９を低線膨張金属含有膜で形成する場合、低線膨張金属含有膜を蒸着法で設けることが好ましい。これにより、第２電極４に与えるダメージを少なくして熱収縮膜９を形成することができる。また、低線膨張金属含有膜と第２電極４とを両方蒸着法で設けるようにした場合は、熱収縮構造１１の形成を第２電極４の形成から蒸着プロセスで連続して行うことができる。
【００４０】
低線膨張金属含有膜の膜厚は、限定されるものではないが、第２電極４の膜厚の０．５倍〜２０倍の範囲が好ましく、第２電極４の膜厚の１倍〜１０倍の範囲がより好ましい。低線膨張金属含有膜の膜厚がこの範囲であることにより、低線膨張金属含有膜が相対的に熱収縮したときに、第２電極４を同期させて動かすことができる。
【００４１】
熱収縮構造１１は、第２電極４の全面に形成されていることが好ましい。本形態では、熱収縮構造１１として熱収縮膜９が、第２電極４の有機発光体８が形成された全面に形成されている。これにより、封止基板５の押圧による有機発光体８の変形や有機発光体８に混入した異物１５に起因するショート不良の発生を広い範囲で抑制できる。特に、異物１５は有機発光体８のあらゆる箇所で混入し得るので、異物１５に起因するショート不良の発生低減に有効である。
【００４２】
有機ＥＬ素子では、均熱板１３が、封止基板５の収納凹部７の反対側の表面に形成されていることが好ましい。均熱板１３は、有機ＥＬ素子の温度を均一化し、局所的な温度上昇を抑制するための板である。均熱板１３を設けることにより、熱収縮構造１１が機能した後の局所的な熱を均一化し、有機ＥＬ素子の劣化を防ぐことができる。均熱板１３の材料としては、熱伝導性の高いものであればよく、金属が好ましい。例えば、均熱板１３として、銅板を用いることができる。
【００４３】
図２（ａ）は、熱収縮構造１１として熱収縮膜９が設けられた有機発光体８の形態の一例を示す拡大断面図である。有機ＥＬ素子では、封止基板５の表面が押圧されて封止基板５がたわむことがある。その際、押し込まれた封止基板５や乾燥材６によって、有機発光体８が変形して、第１電極２と第２電極４との電極間距離が小さくなった部分が生じる可能性がある。図２（ｂ）では、乾燥材６によって有機発光体８が変形した様子を示しており、乾燥材６は熱収縮膜９に接触して有機発光体８を変形させている。電極間距離が小さくなった部分では、通電の際に電流量が増加し、いわゆるリーク電流（漏れ電流）が発生して、局所的に発熱が生じる。このとき本形態では、第２電極４の表面に熱収縮膜９が設けられているので、図２（ｃ）に示すように、生じた熱により熱収縮膜９が収縮する。そして、図２（ｄ）に示すように、熱収縮膜９の収縮に伴い、熱収縮膜９と密着している第２電極４が熱収縮膜９にくっついて同期して動き、第１電極２と第２電極４との電極間距離を大きくすることができる。このように、熱収縮膜９と同期して動くのは第２電極４のみでもよい。そして、この動きにより空隙部１６が形成されてもよい。また、第２電極４と有機発光層３とが同じ方法で形成されるなどして、第２電極４と有機発光層３との界面の密着性が高い場合は、熱収縮膜９及び第２電極４と、有機発光層３を構成する複数層のうち一層以上とが同期して動いてもよい。このとき、空隙部１６が、有機発光層３の内部や、有機発光層３と第１電極２との界面に形成されたり、空隙部１６の代わりに材料密度が小さくなった部分が形成されたりしてもよい。ここで、有機発光層３と第１電極２との界面や有機発光層３内の各層の界面は、形成方法や材料、厚みの違いによって、剥離しやすい界面が存在することが多い。そのため、熱収縮膜９が収縮したときに、剥離しやすい界面で剥離されるため、第１電極２と熱収縮膜９とは同期して動きにくく、第２電極４を動かして第１電極２と第２電極４との電極間距離を大きくすることができる。
【００４４】
図３（ａ）は、異物１５が有機発光体８内に存在する有機発光体８の形態の一例を示す拡大断面図である。有機発光層３は蒸着法で形成される層を有することが多く、蒸着プロセスにおいて第１電極２上に異物１５が付着することがある。すると、有機発光層３及び第２電極４は異物１５上に積層され不連続な層になって、異物１５の近傍で第１電極２と第２電極４との電極間距離が小さくなった部分が生じることがある。異物１５近傍の電極間距離が小さくなった部分では、通電の際に電流量が増加し、いわゆるリーク電流（漏れ電流）が発生して、局所的に発熱が生じる。このとき本形態では第２電極４の表面に熱収縮膜９が設けられているので、生じた熱により熱収縮膜９が収縮する。そして、図３（ｂ）に示すように、熱収縮膜９の収縮に伴い、熱収縮膜９と密着している第２電極４が熱収縮膜９にくっついて同期して動き、異物１５近傍の第１電極２と第２電極４との電極間距離を大きくすることができる。このように、熱収縮膜９と同期して動くのは第２電極４のみでもよい。そして、この動きにより空隙部１６が形成されてもよい。また、第２電極４と有機発光層３が同じ方法で形成されるなどして、第２電極４と有機発光層３との界面の密着性が高い場合は、熱収縮膜９及び第２電極４と、有機発光層３を構成する複数層のうち一層以上とが同期して動いてもよい。このとき、空隙部１６が有機発光層３の内部や有機発光層３と第１電極２との界面に形成されたり、空隙部１６の代わりに材料密度が小さくなった部分が形成されたりしてもよい。
【００４５】
図４は、熱収縮構造１１として熱収縮膜９が、平面視における有機発光体８の中央部に形成されている形態の一例を示す断面図である。このように、熱収縮構造１１（熱収縮膜９）は、第２電極４の全面に形成されていなくてもよく、その場合、平面視における有機発光体８の少なくとも中心部に形成されていることが好ましい。それにより、押圧により封止基板５がたわんで有機発光体８へ接触しやすい位置である中心部に、熱収縮構造１１を形成することができ、効率よく熱収縮構造１１を設けることができる。ここで、中心部とは有機発光体８の平面視における図形の重心の近傍であってよい。また、封止基板５がたわんだときに、封止基板５が当たる可能性のある範囲に、熱収縮構造１１を設けることが好ましい。それにより、押圧により封止基板５がたわんで有機発光体８へ接触しやすい位置に、熱収縮構造１１を形成することができ、効率よく熱収縮構造１１を設けることができる。また、このように、熱収縮膜９が有機発光体８に部分的に設けられた場合、熱収縮膜９が有機発光体８の全体を覆わないので、有機発光体８の放熱性を維持することができ、有機発光層３の熱による劣化を抑制することができる。
【００４６】
図５は、熱収縮構造１１として熱収縮膜９が、平面視において乾燥材６が設けられた位置に形成されている形態の一例を示す断面図である。本形態のように、収納凹部７の底面に乾燥材６が設けられている場合、熱収縮構造１１は、平面視において乾燥材６が設けられた位置に少なくとも形成されていることが好ましい。このことによって、押圧により封止基板５がたわんで乾燥材６が有機発光体８へ接触しやすい位置に、効率よく熱収縮構造１１を形成することができる。また、熱収縮構造１１は平面視において乾燥材６と重複する部分を有するように設けられるものであってよい。その場合、封止基板５がたわんだときに乾燥材６が当たる位置に熱収縮構造１１を設けることが好ましい。例えば、収納凹部７の底面の隅部に乾燥材６を設けた場合には、平面視において乾燥材６における有機発光体８の中心部側の端部に少なくとも熱収縮構造１１を設けることが好ましい。それにより、押圧により封止基板５がたわんで乾燥材６が有機発光体８へ接触しやすい位置に、効率よく熱収縮構造１１を形成することができる。このように、熱収縮膜９が有機発光体８に部分的に設けられた場合、熱収縮膜９が有機発光体８の全体を覆わないので、有機発光体８の放熱性を維持することができ、有機発光層３の熱による劣化を抑制することができる。なお、封止基板５がたわんだときに封止基板５が有機発光体８に接触する場合には、図４の形態のように、平面視における有機発光体８の中央部にも熱収縮膜９を設けることが好ましい。
【００４７】
図６は、第２電極４の全面が線膨張係数の低い低線膨張部１０（熱収縮構造１１）で形成されている有機ＥＬ素子の形態の一例を示す断面図である。本形態のように、熱収縮構造１１は、第２電極４が低線膨張部１０を有することで形成されていることが好ましい一態様である。これにより、第２電極４上に熱収縮構造１１を積層させた場合に比べ、第２電極４が熱収縮構造１１を含んで形成されることによって、熱収縮構造１１を有する有機ＥＬ素子を薄型化することができる。ここで、低線膨張部１０とは、線膨張係数の低い金属含有層をいう。低線膨張部１０は、第１電極２と第２電極４との電極間距離が小さくなった部分で通電の際に電流量が増加し、発熱が生じた際、線膨張係数が小さいため、局所的に収縮状態を形成する。低線膨張部１０が熱収縮状態となることで、第１電極２と第２電極４との電極間距離を大きくすることができる。
【００４８】
低線膨張部１０は、熱収縮膜９を構成する低線膨張金属含有膜の材料と同じ材料を用いて形成することができる。例えば、鉄、チタン、モリブデン、タングステン、インバー（３６質量％Ｎｉ−Ｆｅ合金）等を１種または２種以上含む金属含有層（金属層、合金層、金属酸化物層）を挙げることができる。なお、本形態では、低線膨張部１０は第２電極４を構成するものであるため、低線膨張部１０は導電性を有することが好ましい。また、低線膨張部１０は、光反射性を有することが好ましい。
【００４９】
低線膨張部１０の形成方法として、熱収縮膜９を構成する低線膨張金属含有膜と同じ形成方法を採用することができる。例えば、低線膨張部１０は、スパッタリング法、真空蒸着法、気相蒸着法、ＣＶＤ法、金属含有層の貼り付けなど適宜の方法により形成できる。２種以上の材料で低線膨張部１０を形成するときには、低線膨張部１０の組成をそのまま積層させてもよいし、２種以上の成分を有機発光層３上で融合させて積層してもよい。これらの形成方法の中で、低線膨張部１０は蒸着法で設けることが好ましい。これにより、有機発光層３に与えるダメージを少なくして低線膨張部１０を形成することができる。
【００５０】
低線膨張部１０は、線膨張係数が１８×１０−６／℃以下の範囲であることが好ましい。低線膨張部１０の線膨張係数がこの範囲であることで、電極間距離が小さくなったときに電流が流れた際の発熱で、熱収縮を行いやすくすることができる。低線膨張部１０の線膨張係数は、１５×１０−６／℃以下の範囲であることがより好ましく、１０×１０−６／℃以下の範囲であることがさらに好ましく、５×１０−６／℃以下の範囲であることがさらにより好ましい。これにより、電極間距離が小さくなったときに電流が流れた際の発熱で、さらに熱収縮を行いやすくすることができる。
【００５１】
低線膨張部１０の膜厚は、限定されるものではないが、１０〜３０００ｎｍ程度にすることができる。低線膨張部１０の膜厚がこの範囲であることにより、熱収縮性を高めて、低線膨張部１０が熱収縮したときに、第１電極２と第２電極４（低線膨張部１０）の電極間距離を大きくすることができる。また、低線膨張部１０（第２電極４）の膜厚がこの範囲であることにより、電流を効率的に流すことができる。
【００５２】
熱収縮構造１１（低線膨張部１０）は、第２電極４の全面に形成されていることが好ましい。すなわち、第２電極４の全体が線膨張係数の低い金属含有層で構成されていることが好ましい。これにより、第２電極４の全体が熱収縮構造１１と電極機能とを兼ね備えることができ、より少ない部品点数で熱収縮構造１１を有する有機ＥＬ素子を得ることができる。また、第２電極４に低線膨張部１０を部分的に設ける場合よりも、低線膨張部１０の形成が容易である。また、第２電極４の全面が、熱収縮構造１１である低線膨張部１０で設けられていることで、封止基板５の押圧による有機発光体８の変形や有機発光体８に混入した異物１５に起因するショート不良の発生を広い範囲で抑制できる。特に、異物１５は有機発光体８のあらゆる箇所で混入し得るので、異物１５に起因するショート不良の発生低減に有効である。
【００５３】
図７は、第２電極４が部分的に低線膨張部１０（熱収縮構造１１）を有している有機ＥＬ素子の形態の一例を示す断面図である。本形態のように、熱収縮構造１１は、第２電極４の全体が低線膨張部１０を有することで形成されていなくてもよく、熱収縮構造１１は、第２電極４が部分的に低線膨張部１０を有することで形成されていてもよい。これにより、第２電極４の全体を低線膨張部１０で形成した場合に比べ低いコストで、熱収縮構造１１を有する有機ＥＬ素子を得ることができる。また、第２電極４上に熱収縮構造１１を積層させた場合に比べ、第２電極４が熱収縮構造１１を含んで形成されることによって、熱収縮構造１１を有する有機ＥＬ素子を薄型化することができる。本形態では、第２電極４は、低線膨張部１０と導電膜１４とで構成されている。導電膜１４は、低線膨張部１０の形成前に形成してもよいし、低線膨張部１０の形成後に形成してもよい。このとき、低線膨張部１０と導電膜１４との境界部分においては、低線膨張部１０及び導電膜１４の一方が他方の上に重なって積層されていてもよい。低線膨張部１０と導電膜１４とは厚みが同じであってもよいし、異なっていてもよいが、低線膨張部１０の厚みは、導電膜１４の厚みの１〜１０倍の厚みであることが好ましい。それにより、低線膨張部１０の熱収縮性を高めることができる。導電膜１４は、ＡｌやＡｇなどの第２電極４を構成する材料で形成することができる。このとき、低線膨張部１０の線膨張係数は、導電膜１４の線膨張係数よりも低いことが好ましい。それにより、低線膨張部１０の熱収縮性を高めることができる。
【００５４】
また、熱収縮構造１１（低線膨張部１０）は、平面視における有機発光体８の少なくとも中心部に形成されていることが好ましい。それにより、押圧により封止基板５がたわんで第２電極４へ接触しやすい位置である中心部に、熱収縮構造１１を形成することができ、効率よく熱収縮構造１１を設けることができる。例えば、第２電極４の中央部を低線膨張部１０で形成することができる。ここで、中心部とは有機発光体８における平面視における図形の重心の近傍であってよい。また、封止基板５がたわんだときに、封止基板５が当たる可能性のある範囲に、熱収縮構造１１を設けることが好ましい。それにより、押圧により封止基板５がたわんで第２電極４へ接触しやすい位置に、熱収縮構造１１を形成することができ、効率よく熱収縮構造１１を設けることができる。
【００５５】
さらに、本形態のように、収納凹部７の底面に乾燥材６が設けられている場合、熱収縮構造１１（低線膨張部１０）は、平面視において乾燥材６が設けられた位置に少なくとも形成されていることが好ましい。このことによって、押圧により封止基板５がたわんで乾燥材６が第２電極４へ接触しやすい位置に、効率よく熱収縮構造１１を形成することができる。また、熱収縮構造１１（低線膨張部１０）は平面視において乾燥材６と重複する部分を有するように設けられるものであってよい。その場合、封止基板５がたわんだときに乾燥材６が当たる位置に熱収縮構造１１を設けることが好ましい。例えば、収納凹部７の底面の隅部に乾燥材６を設けた場合には、平面視において乾燥材６における第２電極４の中心部側の端部に少なくとも熱収縮構造１１を設けることが好ましい。それにより、押圧により封止基板５がたわんで乾燥材６が第２電極４へ接触しやすい位置に、効率よく熱収縮構造１１を形成することができる。
【００５６】
図８（ａ）は第２電極４が低線膨張部１０を有する有機発光体８の形態の一例を示す拡大断面図である。有機ＥＬ素子では、封止基板５の表面が押圧されて封止基板５がたわむことがある。その際、押し込まれた封止基板５や乾燥材６によって、有機発光体８が変形して、第１電極２と第２電極４との電極間距離が小さくなった部分が生じる可能性がある。図８（ｂ）では、乾燥材６によって有機発光体８が変形した様子を示しており、乾燥材６は第２電極４（低線膨張部１０、熱収縮構造１１）に接触して有機発光体８を変形させている。電極間距離が小さくなった部分では、通電の際に電流量が増加し、いわゆるリーク電流（漏れ電流）が発生して、局所的に発熱が生じる。このとき本形態では第２電極４が低線膨張部１０で形成されているので、図８（ｃ）に示すように、生じた熱により低線膨張部１０が局所的に収縮する。そして、図８（ｄ）に示すように、低線膨張部１０（第２電極４）の局所的な収縮によって、第１電極２と第２電極４との電極間距離を大きくすることができる。そして、この動きにより空隙部１６が形成されてもよい。また、低線膨張部１０と有機発光層３が同じ方法で形成されるなどして、低線膨張部１０と有機発光層３との界面の密着性が高い場合は、低線膨張部１０と、有機発光層３を構成する複数層のうち一層以上とが同期して動いてもよい。このとき、空隙部１６が、有機発光層３の内部や、有機発光層３と第１電極２との界面に形成されたり、空隙部１６の代わりに材料密度が小さくなった部分が形成されたりしてもよい。ここで、有機発光層３と第１電極２との界面や有機発光層３内の各層の界面は、形成方法や材料、厚みの違いによって、剥離しやすい界面が存在することが多い。そのため、熱収縮膜９が収縮したときに、剥離しやすい界面で剥離されるため、第１電極２と低線膨張部１０とは同期して動きにくく、線膨張係数の低い金属含有層で構成された第２電極４が動いて第１電極２と第２電極４との電極間距離を大きくすることができる。なお、異物１５が有機発光体８に混入した場合も、第２電極４が低線膨張部１０を有することにより、図８の形態と同様に、低線膨張部１０は熱収縮して、第１電極２と第２電極４との電極間距離を大きくすることができるものである。
【００５７】
ところで、有機ＥＬ素子においては、第２電極４が低線膨張部１０を有し、さらに、第２電極４の表面に熱収縮膜９が設けられて、熱収縮構造１１が形成されていてもよい。この場合、低線膨張部１０と熱収縮膜９との複合作用により、熱収縮性を高めることができる。
【符号の説明】
【００５８】
１    基板
２    第１電極
３    有機発光層
４    第２電極
５    封止基板
６    乾燥材
７    収納凹部
８    有機発光体
９    熱収縮膜
１０  低線膨張部
１１  熱収縮構造
１２  電極引き出し部
１３  均熱板
１４  導電膜
１５  異物
１６  空隙部
【図１】
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【図２】
2014017208.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2014017208.tif 000007
【図６】
2014017208.tif 000008
【図７】
2014017208.tif 000009
【図８】
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【図９】
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