(57)【要約】【課題】  複数の発光体相互間の発光バラツキを抑制でき、比較的長期間発光する有機ＥＬ発光装置を提供する。【解決手段】  本発明の有機ＥＬ発光装置１０は、素子基板２と、前記素子基板２上に設けられた有機エレクトロルミネッセンス素子３と、を有する発光体１が複数配設された発光パネル５を有し、前記素子基板２が、熱伝導性を有し、前記複数の発光体１が、隣接して配置されており、前記隣接する発光体１の各素子基板２が、熱伝導的に接続されている。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子基板と、前記素子基板上に設けられた有機エレクトロルミネッセンス素子と、を有する発光体が複数配設された発光パネルを有し、
前記素子基板が、熱伝導性を有し、
前記複数の発光体が、隣接して配置されており、
前記隣接する発光体の各素子基板が、熱伝導的に接続されている、
有機エレクトロルミネッセンス発光装置。
【請求項２】
前記隣接する発光体が、その素子基板を互いに接触させて配置されている、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス発光装置。
【請求項３】
前記隣接する発光体が、その素子基板の端部を上下に重ねることにより接触されている、請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス発光装置。
【請求項４】
前記隣接する発光体が、その素子基板の端面を突き合わせて接触されている、請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス発光装置。
【請求項５】
前記隣接する発光体が、その素子基板が接触しないように離して配置されており、
前記隣接する発光体の素子基板に跨がって、熱伝導性を有する部材が接続されている、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス発光装置。
【請求項６】
前記発光パネルが、前記複数の発光体を支持する支持基板をさらに有し、
前記熱伝導性を有する部材が、前記支持基板である、請求項５に記載の有機エレクトロルミネッセンス発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の有機エレクトロルミネッセンス素子を有する有機エレクトロルミネッセンス発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下、有機エレクトロルミネッセンスを「有機ＥＬ」と記す。
従来、素子基板と、前記素子基板上に設けられた有機ＥＬ素子と、を有する発光体が知られている（特許文献１の［００３３］〜［０１１７］）。前記有機ＥＬ素子は、第１電極と第２電極と前記両電極の間に設けられた発光層を含む有機層とを有する。
有機ＥＬ発光装置は、通常、明るさを確保するため、複数の有機ＥＬ素子を電気的に繋いだ発光パネルを有する。
前記有機ＥＬ発光装置は、代表的には、照明装置、画像表示装置などに利用されている。
【０００３】
前記有機ＥＬ発光装置は、第１電極と第２電極の端子に外部電源を接続することにより、発光する。
ところで、有機ＥＬ発光装置を長時間発光させ続けると、有機ＥＬ素子が発熱する。複数の発光体の集合である発光パネル内において、各有機ＥＬ素子が均等に発熱することはなく、その発熱量も有機ＥＬ素子間でバラツキがある。一般に、有機ＥＬ素子を長時間連続的に発光させる際、素子の温度が高いほど発光寿命が短くなることが知られている。このため、前述の有機ＥＬ素子間の発熱バラツキにより、発光開始から所定時間経過した後、ある１つの発光体は、強く発光し、他の発光体は、弱く発光することがある。つまり、前記発光パネル内において、発光体間に発光バラツキが生じるので、かかる有機ＥＬ発光装置は、局所的に明るい箇所と暗い箇所が生じるという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−０９７８０３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、複数の発光体相互間の発光バラツキを抑制でき、比較的長期間発光する有機ＥＬ発光装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の有機ＥＬ発光装置は、素子基板と、前記素子基板上に設けられた有機ＥＬ素子と、を有する発光体が複数配設された発光パネルを有し、前記素子基板が、熱伝導性を有し、前記複数の発光体が、隣接して配置されており、前記隣接する発光体の各素子基板が、熱伝導的に接続されている。
【０００７】
本発明の好ましい有機ＥＬ発光装置は、前記隣接する発光体が、その素子基板を互いに接触させて配置されている。より好ましくは、前記隣接する発光体が、その素子基板の端部を上下に重ねることにより接触されている。さらに好ましくは、前記隣接する発光体が、その素子基板の端面を突き合わせて接触されている。
【０００８】
本発明の他の好ましい有機ＥＬ発光装置は、前記隣接する発光体が、その素子基板が接触しないように離して配置されており、前記隣接する発光体の素子基板に跨がって、熱伝導性を有する部材が接続されている。さらに好ましくは、前記発光パネルが、前記複数の発光体を支持する支持基板をさらに有し、前記熱伝導性を有する部材が、前記支持基板である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の有機ＥＬ発光装置は、発光体相互間において発光バラツキが少なく、また、比較的長期間、良好に発光する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の有機ＥＬ発光装置に用いられる発光体の平面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線で切断した拡大断面図。
【図３】第１実施形態に係る有機ＥＬ発光装置の平面図。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線で切断した断面図。
【図５】第１実施形態の変形例に係る有機ＥＬ発光装置の平面図。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線で切断した断面図。
【図７】第１実施形態の更なる変形例に係る有機ＥＬ発光装置の平面図。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線で切断した断面図。
【図９】第２実施形態に係る有機ＥＬ発光装置の平面図。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線で切断した断面図。
【図１１】第２実施形態の変形例に係る有機ＥＬ発光装置の平面図。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線で切断した断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明について、図面を参照しつつ説明する。ただし、各図における層厚及び長さなどの寸法は、実際のものとは異なっていることに留意されたい。
また、本明細書において、用語の頭に、「第１」、「第２」を付す場合があるが、この第１などは、用語を区別するためだけに付加されたものであり、その順序や優劣などの特別な意味を持たない。「平面形状」は、基板の表面に対して鉛直方向から見た形状を指す。「ＰＰＰ〜ＱＱＱ］という表記は、「ＰＰＰ以上ＱＱＱ以下」を意味する。
【００１２】
［発光体］
図１及び図２に示す発光体１は、本発明の有機ＥＬ発光装置の構成部材である。ただし、この図示の発光体１は、一例であり、本発明の発光体は、これに限定されるわけではない。前記発光体１は、素子基板２と、前記素子基板２上に設けられた有機ＥＬ素子３と、を有し、好ましくは、前記有機ＥＬ素子３を封止する封止層４をさらに有する。
前記有機ＥＬ素子３は、第１電極３１と、第２電極３２と、前記両電極３１，３２の間に設けられた有機層３３と、を有する。前記封止層４は、第１電極３１の端子３１１及び第２電極３２の端子３２１を除いて、有機ＥＬ素子３を覆っている。
【００１３】
図示例の発光体１の層構成は、素子基板２と、前記素子基板２上に設けられた第１電極３１と、第１電極３１上に設けられた有機層３３と、有機層３３上に設けられた第２電極３２と、第２電極３２上に設けられた封止層４と、を有する積層構造である。
素子基板２が導電性を有する場合には、電気的な短絡を防止するため、素子基板２と第１電極３１の間に電気絶縁層（図示せず）が設けられる。
また、必要に応じて、第２電極３２と封止層４の間に、バリア層（図示せず）が設けられていてもよい。
【００１４】
発光体１の平面形状は、略長方形状とされている。第１電極３１の端子３１１の平面形状は、帯状であり、前記略長方形状の一方の長辺に沿って延び、第２電極３２の端子３２１の平面形状は、帯状であり、前記略長方形状の他方の長辺に沿って延びている。
もっとも、前記各端子３１１，３２１は長辺に沿って延設されている場合に限られず、短辺に沿って延設されていてもよい。また、前記各端子３１１，３２１は、帯状に限られず、弧状、スポット的な形状などであってもよい。
さらに、発光体１の平面形状も略長方形状に限られず、例えば、正方形状、円形状などに形成されていてもよい。
【００１５】
第１電極３１の端子３１１の側縁３１１ａ及び第２電極３２の端子３２１の側縁３２１ａが、それぞれ素子基板２の側縁２１ａ，２２ａよりも内側に位置するように、第１電極３１及び第２電極３２が設けられている。従って、第１電極３１及び第２電極３２の各端子３１１，３２１は、素子基板２の側縁２１ａ，２２ａにまで至っておらず、素子基板２の第１端部２１の表面（一方の側縁２１ａを含む帯状の領域）及び素子基板２の第２端部２２の表面（他方の側縁２２ａを含む帯状の領域）には、素子基板２の表面が露出している。
【００１６】
（素子基板）
前記素子基板は、熱伝導性を有する基板である。好ましくは、素子基板は、フレキシブルな基板である。前記フレキシブルな基板は、ロール状に巻くことができる、柔軟なシート状物である。
前記素子基板は、透明及び不透明の何れでもよい。ボトムエミッション型の発光体を形成する場合には、透明な基板が用いられる。
本明細書において、透明の指標としては、例えば、全光線透過率７０％以上、好ましくは８０％以上が例示できる。ただし、全光線透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７１０５（プラスチックの光学的特性試験方法）に準拠した測定法によって測定される値をいう。
【００１７】
前記素子基板は、熱伝導性を有していることを条件として特に限定されない。
本明細書において、熱伝導性とは、物質内に温度差があるとき、熱が温度の高い方から低い方へ移動するが、その熱の移動が起こり易い性質を意味する。
例えば、熱伝導性は、熱伝導率が２Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であり、好ましくは、１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である。前記熱伝導率の上限は特にないが、一般的には、５０００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下である。
前記熱伝導性を有する素子基板の熱伝導率は、例えば、２Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であり、好ましくは、１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であり、より好ましくは、１５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である。
ただし、前記熱伝導率は、ＪＩＳ  Ｒ  １６１１（レーザーフラッシュ法）に準拠した熱伝導率試験法に従って測定できる。
【００１８】
前記素子基板としては、例えば、金属薄板、金属蒸着膜が形成されたガラス板、熱伝導性フィラーを含む合成樹脂フィルムなどを用いることができる。
なお、金属薄板、又は、一部の熱伝導性フィラーを含む合成樹脂フィルムは、導電性を有するので、有機ＥＬ素子の電極と素子基板の短絡を防止するため、その素子基板と電極の間に電気絶縁層が設けられる。
【００１９】
金属薄板としては、ステンレス、金、銀、銅、チタン、アルミニウム、ニッケルなどの金属、及びこのような金属を含有する合金などからなるフレキシブルな薄板などを用いることができる。
金属薄板の厚みは、特に限定されず、例えば、２０μｍ〜１００μｍである。
前記金属蒸着膜が形成されたガラス板の金属蒸着膜としては、前記金属薄板で例示したような金属又は合金などを用いることができる。前記金属蒸着膜は、ガラス板の表面又は裏面に設けられていてもよいし、或いは、ガラス板の表面及び裏面に設けられていてもよい。
前記ガラス板及び金属蒸着膜の厚みは、特に限定されず、例えば、ガラス板の厚みは、２０μｍ〜１００μｍであり、金属蒸着膜の厚みは、１０ｎｍ〜２００ｎｍである。
【００２０】
前記熱伝導性フィラーを含む合成樹脂フィルムは、熱伝導性フィラーがマトリクス樹脂に分散された組成物を製膜したシート状物である。
前記熱伝導性フィラーを含む合成樹脂フィルムの厚みは、特に限定されず、例えば、２０μｍ〜１００μｍである。
前記マトリクス樹脂は、特に限定されず、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のポリエステル系樹脂；ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のα−オレフィンをモノマー成分とするオレフィン系樹脂；ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）；酢酸ビニル系樹脂；ポリカーボネート（ＰＣ）；ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）；ポリアミド（ナイロン）、全芳香族ポリアミド（アラミド）等のアミド系樹脂；ポリイミド系樹脂；ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などが挙げられる。
前記組成物には、熱伝導性を損なわない範囲で、適宜な添加剤が配合されていてもよい。
【００２１】
前記熱伝導性フィラーは、特に限定されず、例えば、金属粒子などの金属フィラー；金属酸化物粒子、金属窒化物粒子、金属水酸化物粒子、金属酸窒化物粒子、金属炭化物粒子などの金属化合物フィラー；炭素材料を含むフィラーなどが挙げられる。これらの熱伝導性フィラーは、１種単独で又は２種以上を併用できる。
【００２２】
前記金属粒子としては、ステンレス、金、銀、銅、チタン、アルミニウム、ニッケルなどの金属などからなる粒子、このような金属を含有する合金などからなる粒子が挙げられる。前記金属酸化物粒子としては、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化ケイ素などからなる粒子が挙げられる。前記金属窒化物粒子としては、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素などからなる粒子が挙げられる。前記金属水酸化物粒子としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどからなる粒子が挙げられる。前記金属酸窒化物としては、酸化窒化アルミニウムなどからなる粒子が挙げられる。前記金属炭化物粒子としては、炭化ケイ素、炭化タングステンなどからなる粒子が挙げられる。
前記炭素材料を含むフィラーとしては、グラファイト、カーボンナノチューブ、ダイヤモンド、炭素繊維などからなる粒子が挙げられる。
【００２３】
前記熱伝導性フィラーのうち、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウム及び酸化ケイ素は、熱伝導性に優れ且つ電気絶縁性を有する。このような電気絶縁性と熱伝導性を有する素子基板を用いれば、電極との短絡を防止するための前記電気絶縁層を省略できる。
本明細書において、電気絶縁性は、電気を通し難い性質を意味する。例えば、電気絶縁性は、体積抵抗率が１×１０５Ω・ｃｍ以上、好ましくは１×１０７Ω・ｃｍ以上である。前記体積抵抗率の上限は特に限定されないが、一般には１×１０１８Ω・ｃｍ以下である。なお、導電性は、電気を通し易い性質を意味し、例えば、導電性は、体積抵抗率が１×１０７Ω・ｃｍ未満である。
【００２４】
前記熱伝導性フィラーの形状は、特に限定されず、略球状（略球状は、球状及び楕円球状を含む）、偏平状、柱状、針状などが挙げられる。前記フィラーは、不定形状でもよい。前記フィラーの形状は、レーザ回折／散乱式粒子径分布測定装置又は走査型電子顕微鏡を用いて確認できる。
【００２５】
前記熱伝導性フィラーの一次粒子の平均径は、特に限定されないが、良好な熱伝導のために、例えば、０．０１μｍ〜１０μｍであり、好ましくは０．１μｍ〜５μｍである。前記平均径は、レーザ回折／散乱式粒子径分布測定装置又は走査型電子顕微鏡を用いて確認できる。
ここで、前記熱伝導性フィラーの平均径は、熱伝導性フィラーが球状の場合には、粒子の直径を、それが楕円球状の場合には、長軸の長さを、それが扁平状の場合には、最大直線長さを、それが柱状の場合には、上面の直径又は長軸の長さ又は柱の高さのうち長いものを、それが針状の場合には、長軸の長さをそれぞれ指す。
【００２６】
前記熱伝導性フィラーの配合量は、特に限定されないが、マトリクス樹脂１００質量部に対し、例えば、１質量部〜５０質量部であり、好ましくは２質量部〜３０質量部である。前記熱伝導性フィラーの配合量が少なすぎると、素子基板の熱伝導が低くなり、他方、その配合量が多すぎると、素子基板の機械的強度が低くなる。
【００２７】
（有機ＥＬ素子）
前記有機ＥＬ素子の第１電極は、例えば、陽極である。
前記第１電極（陽極）の形成材料は、特に限定されず、例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）；酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）；アルミニウム；金；白金；ニッケル；タングステン；銅；合金；などが挙げられる。ボトムエミッション型の発光体を形成する場合には、透明な第１電極が用いられる。第１電極の厚みは、特に限定されず、通常、０．０１μｍ〜１．０μｍである。
【００２８】
前記有機ＥＬ素子の有機層は、少なくとも２つの層からなる積層体である。有機層の構造としては、例えば、（Ａ）正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層の、３つの層からなる構造、（Ｂ）正孔輸送層及び発光層の、２つの層からなる構造、（Ｃ）発光層及び電子輸送層、の２つの層からなる構造、などが挙げられる。
前記（Ｂ）の有機層は、発光層が電子輸送層を兼用している。前記（Ｃ）の有機層は、発光層が正孔輸送層を兼用している。
本発明に用いられる有機層は、前記（Ａ）〜（Ｃ）の何れの構造であってもよい。
以下、前記（Ａ）の構造を有する有機層について簡単に説明する。
【００２９】
正孔輸送層は、第１電極の表面に設けられる。また、例えば、正孔注入層が、第１電極の表面に設けられ、その正孔注入層の表面に正孔輸送層が設けられていてもよい。
正孔輸送層の形成材料は、正孔輸送機能を有する材料であれば特に限定されず、公知の材料を用いることができる。
正孔輸送層の厚みは、特に限定されず、駆動電圧を下げるという観点から、１ｎｍ〜５００ｎｍが好ましい。
【００３０】
発光層は、正孔輸送層の表面に設けられる。
発光層の形成材料は、発光性を有する材料であれば特に限定されず、公知の材料を用いることができる。
発光層の厚みは、特に限定されず、例えば、２ｎｍ〜５００ｎｍが好ましい。
【００３１】
電子輸送層は、発光層の表面に設けられる。また、例えば、電子注入層が、電子輸送層の表面に設けられ、電子注入層の表面に、第２電極が設けられていてもよい。
電子輸送層の形成材料は、電子輸送機能を有する材料であれば特に限定されず、公知の材料を用いることができる。
電子輸送層の厚みは、特に限定されず、駆動電圧を下げるという観点から、１ｎｍ〜５００ｎｍが好ましい。
【００３２】
前記有機ＥＬ素子の第２電極は、例えば、陰極である。
前記第２電極の形成材料は、特に限定されず、トップエミッション型の発光体を形成する場合には、透明な第２電極が用いられる。透明及び導電性を有する第２電極の形成材料としては、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）；酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）；アルミニウムなどの導電性金属を添加した酸化亜鉛（ＺｎＯ：Ａｌ）；マグネシウム−銀合金などが挙げられる。第２電極の厚みは、特に限定されず、通常、０．０１μｍ〜１．０μｍである。
【００３３】
前記バリア層は、有機ＥＬ素子を保護し、水分や酸素などの侵入を防止するために設けられる。前記バリア層の形成材料は、特に限定されず、金属蒸着膜、金属若しくは珪素を含む酸化物の膜、酸化窒化膜、窒化膜、炭化膜（ＳｉＯＣＮ、ＳｉＮ、ＳｉＣ、ＳｉＯＮ、ＳｉＯＣなど）、金属箔などが挙げられる。バリア層の厚みは、特に限定されず、例えば、５０ｎｍ〜５０μｍである。
前記バリア層として、金属蒸着膜などの導電性を有するものを使用する場合には、電極とバリア層の間に絶縁層が設けられる。
【００３４】
前記封止層は、有機ＥＬ素子を保護し、水分や酸素などの侵入を防止するために設けられる。封止層の形成材料としては、特に限定されず、公知の材料を用いることができ、例えば、エチレンテトラフルオロエチル共重合体（ＥＴＦＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、延伸ナイロン（ＯＮｙ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド、ポリエーテルスチレン（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などの合成樹脂を用いることができる。封止層の形成材料として、窒化物などの無機材料などを用いてもよい。
前記封止層の厚みは、特に限定されず、例えば、５μｍ〜１ｍｍであり、好ましくは１０μｍ〜５００μｍである。
【００３５】
前記封止層は、フィルム状であってもよい（封止フィルム）。封止層として封止フィルムを用いる場合には、それを有機ＥＬ素子に接着させるため、封止フィルムの裏面に接着層が設けられる。
【００３６】
［有機ＥＬ発光装置（発光パネル）の第１実施形態］
第１実施形態は、隣接する発光体がその素子基板を互いに接触させて配置されている有機ＥＬ発光装置に係る。
なお、以下に示す各断面図（図４、図６、図８、図１０及び図１２）において、図２の有機ＥＬ素子３及び封止層４を１つに纏めてその輪郭線を描き、その輪郭線で囲われた範囲内に斜線を引いている。また、前記各断面図において、封止樹脂が充填された範囲に無数のドットを表している。
図３及び図４において、有機ＥＬ発光装置１０は、前記発光体１が複数配設された発光パネル５を有する。この発光パネル５は、通常、複数の発光体１を支持する支持基板６をさらに有する。
前記発光パネル５内の、発光体１の数は特に限定されず、例えば、２個〜２０個であり、好ましくは３個〜１０個である。
なお、図示例では、便宜上、発光体１が４個配設された発光パネル５を示している。
【００３７】
前記支持基板６の上に、複数（例えば４個）の発光体１が隣接して配置されている。前記隣接する各発光体１は、互いの素子基板２の端部を上下に重ね合わせることにより、素子基板２を通じて熱伝導的に接続されている。
具体的には、前記発光パネル５において、１つの発光体１の素子基板２の第２端部２２の表面（上述のように、第２端部２２の表面は、素子基板２の表面が露出している）の上に、隣接する発光体１の第１端部２１の裏面が重ね合わせられ、順次、発光体１の第２端部２２の表面に隣接する発光体１の第１端部２１の裏面が重ねられている。なお、発光体１の第１端部２１の裏面を含む発光体１の裏面は、素子基板２の裏面である。
図４においては、各素子基板２の第２端部２２の裏面の角部が支持基板６に接するように、各発光体１が配置されているが、各素子基板２の裏面が支持基板６に接触しないように各発光体１が配置され、両者の間に封止樹脂７が充填されていてもよい。
【００３８】
従って、各発光体１は、支持基板６に対して僅かに傾斜し、素子基板２の端部を互いに接触させた状態で、支持基板６上に配設されている。なお、有機ＥＬ発光装置１０のガスバリア性及び水蒸気バリア性を高めるため、並びに、前記支持基板６に各発光体１を固定するために、支持基板６と各発光体１の支持基板６の裏面の間に、封止樹脂７を介在させることが好ましい。
また、各発光体１の表面側に、保護基板８を設け、保護基板８と各発光体１の間に、封止樹脂７を介在させることが好ましい。
【００３９】
前記支持基板６及び保護基板８は、特に限定されないが、例えば、それぞれ独立して、ガラス板、セラミック板、合成樹脂製フィルム、金属薄板などが挙げられる。フレキシブルな有機ＥＬ発光装置１０を構成するために、前記前記支持基板６及び保護基板８は、何れもフレキシブルな基板を用いることが好ましい。また、前記支持基板６及び保護基板８として、前記素子基板２で例示したような熱伝導性の基板を用いてもよい。
前記支持基板６及び保護基板８は、透明及び不透明の何れでもよい。ボトムエミッション型の有機ＥＬ発光装置１０を形成する場合には、透明な支持基板６が用いられる。トップエミッション型の有機ＥＬ発光装置１０を形成する場合には、透明な保護基板８が用いられる。
前記封止樹脂７としては、前記発光体１の封止層で例示した合成樹脂などを用いることができる。なお、封止樹脂７は、透明で且つ電気絶縁性のものが用いられる。
【００４０】
なお、前記発光パネル５内の各発光体１の端子は、互いに電気的に接続されている。つまり、発光パネル５内において、１つの発光体１の第１電極の端子とそれに隣接する発光体１の第２電極の端子は、導電性物質を用いて電気的に接続されており、順次、発光体１の第１電極の端子とそれに隣接する発光体１の第２電極の端子が電気的に接続されている（この端子間の接続状態は図示せず）。さらに、前記発光パネル５の一方端の側に配置された発光体１の第２電極の端子及び同パネルの他方端の側に配置された発光体１の第１電極の端子は、外部電源の陰極及び陽極にそれぞれ電気的に接続されている（この接続状態も図示せず）。
このように電気的に直列接続された各発光体１には、外部電源からの電気が流れるので、各発光体１が発光する（つまり、有機ＥＬ発光装置１０が発光する）。
【００４１】
一般に、複数の発光体の相互間においては、製品バラツキが存在する。例えば、全く同じ材料で同じ方法で製造した複数の発光体に同じように通電しても、ある発光体が他の発光体よりも比較的大きく発熱することがある。特に、複数の発光体の集合である発光パネル（有機ＥＬ発光装置）は、各発光体の微妙な位置ズレ、端子間を接続する導電性物質の量の微妙な相違などにより、各発光体相互間に発光バラツキ及び発熱バラツキが生じ易い。このような発光バラツキは、発光パネル内で局所的に明るい箇所と暗い箇所を生じる。さらに、発熱量が大きい発光体においては、長時間連続的に点灯させた後の明るさの低下が比較的大きくなる。このため、発光パネルを長時間点灯させるほど、発光パネル内において、明るい箇所と暗い箇所の明るさの差が拡大していく。
【００４２】
本発明の有機ＥＬ発光装置においては、上述のように発光体の素子基板が、熱伝導性を有する。そして、前記発光パネル内で隣接する各発光体の素子基板が互いに接触するように配置されているので、前記隣接する発光体の各素子基板は、熱伝導的に接続されている。このため、例えば、発光パネル内の任意の発光体が他の発光体よりも比較的大きく発熱しても、その発光体から生じる熱が素子基板を通じて他の発光体に伝導するようになる。よって、発光パネル内の各発光体が、均熱化されるようになる。このように有機ＥＬ発光装置の駆動中、各発光体の温度が略均等になることによって、前記発光体相互間の発光バラツキを抑制できる。
また、発光バラツキが生じ難いので、発光パネル内の任意の発光体が早期に発光しなくなる事態を抑制できる。このため、本発明によれば、比較的長期間発光し得る、製品寿命の長い有機ＥＬ発光装置を提供できる。
【００４３】
［有機ＥＬ発光装置の第１実施形態の変形例］
なお、上記では、隣接する発光体の素子基板を互いに接触させて発光体を配置する構造として、図４に示すように、隣接する発光体１の素子基板２の端部を上下に重ね合わせることを例示したが、本発明はこれに限られず様々に設計変更できる。
例えば、図５及び図６に示す発光パネル５のように、１つの発光体１の素子基板２の第１端部２１の表面（上述のように、第１端部２１の表面は、素子基板２の表面が露出している）の上に、その第１端部２１に隣接する発光体１の第２端部２２の裏面が重ねられ、且つ、前記１つの発光体１の素子基板２の第２端部２２の表面（上述のように、第２端部２２の表面は、素子基板２の表面が露出している）の上に、その第２端部２２に隣接する他の発光体１の第１端部２１の裏面が重ねられていてもよい。そして、各発光体１が、これに準じて交互に重ね合わされている。この場合、各発光体１は、その裏面が支持基板６の表面と略平行となり、素子基板２の端部を互いに接触させた状態で、支持基板６上に配設されている。
【００４４】
［有機ＥＬ発光装置の第１実施形態の更なる変形例］
また、図７及び図８に示す発光パネル５のように、隣接する発光体１の素子基板２の端面２ａ，２ｂ同士が突き合わされていてもよい。この場合、各発光体１は、その裏面が支持基板６の表面と略平行となり、素子基板２の端面２ａ，２ｂを互いに接触させた状態で、支持基板６上に配設されている。かかる発光パネル５も、隣接する発光体１の各素子基板２が、熱伝導的に接続されている。
また、かかる突き合わせ構造の場合、各発光体１の裏面（各素子基板２の裏面）の全体が支持基板６の表面に接するように配置可能である。ただし、発光体１を支持基板６に固定するため、各発光体１の裏面と支持基板６の表面の間には、非常に薄い封止樹脂又は接着剤などからなる接着層（図示せず）が介在されている。前記接着層の厚みは、熱伝導し易くするために薄いことが好ましく、例えば、５μｍ〜２０μｍである。また、前記接着層は、熱伝導性を有することが好ましい。
【００４５】
このように素子基板２の裏面が支持基板６に接触する場合、支持基板６として熱伝導性を有する基板を用いることにより、各発光体１の発熱をその素子基板２を通じて支持基板６に伝導させることができる。熱が支持基板６に伝導することにより、支持基板６を通じて発光体１の熱を発光パネル５外に逃がすことができる。このような放熱により、発光体１相互間の発光バラツキがさらに抑制され、さらに製品寿命の長い有機ＥＬ発光装置１０を提供できる。
前記熱伝導性を有する支持基板６としては、熱伝導性を有していることを条件として特に限定されない。前記熱伝導性を有する支持基板６としては、前記素子基板２で例示したような金属薄板、金属蒸着膜が形成されたガラス板、熱伝導性フィラーを含む合成樹脂フィルムなどを用いることができる。
【００４６】
前記熱伝導性を有する支持基板６は、前記素子基板２の熱伝導率の０．９倍〜１．１倍の熱伝導率を有する基板を用いることが好ましく、特に、前記素子基板２と同じものを用いることがより好ましい。このような熱伝導性を有する支持基板６を用いることにより、熱が素子基板２から支持基板６へとスムースに伝導することが期待できる。
もっとも、上記２つの変形例において、各素子基板２の裏面が支持基板６に接触しないように各発光体１が配置されていてもよい。
【００４７】
［有機ＥＬ発光装置（発光パネル）の第２実施形態］
第２実施形態は、隣接する発光体がその素子基板が互いに接触しないように配置されている有機ＥＬ発光装置に係る。
以下、第２実施形態を説明するが、上記第１実施形態と同様の構成及び効果についてはその説明を省略することがあり、さらに、第１実施形態の用語及び符号をそのまま援用することがある。
【００４８】
図９及び図１０に示すように、第２実施形態の有機ＥＬ発光装置１０も、前記発光体１が複数配設された発光パネル５を有し、これらの複数の発光体１は支持基板６によって支持されている。
前記支持基板６の上に、隣接する素子基板２の端面２ａ，２ｂ間に隙間を有して、複数（例えば４個）の発光体１が隣接して配置されている。このような隙間を有して配置された各発光体１は、その素子基板２に跨がって、熱伝導性を有する部材が接続されている。従って、発光パネル５内で隣接する発光体１の各素子基板２は、前記部材を介して熱伝導的に接続されている。
前記隙間の長さは特に限定されず、例えば、０．５ｍｍ〜３ｍｍである。
【００４９】
具体的には、前記各発光体１は、その裏面の一部又は全体（素子基板２の裏面の一部又は全体）が支持基板６の表面に接触している。好ましくは、各素子基板２の裏面全体が支持基板６の表面に接触している。
各発光体１を支持基板６に固定するため、各発光体１の裏面と支持基板６の表面の間には、非常に薄い封止樹脂又は接着剤などからなる接着層（図示せず）が介在されている。前記接着層の厚みは、熱伝導し易くするために薄いことが好ましく、例えば、５μｍ〜２０μｍである。また、前記接着層は、熱伝導性を有することが好ましい。
【００５０】
前記支持基板６は、熱伝導性を有するものが用いられる。従って、前記隣接する発光体１は、その素子基板２が支持基板６を介して熱伝導的に接続されている。この支持基板６が、素子基板２に跨がって設けられる、前記熱伝導性を有する部材に相当する。
前記熱伝導性を有する支持基板６は、上記第１実施形態で説明したものと同様であるので、それを参照されたい。
第２実施形態の有機ＥＬ発光装置も、第１実施形態のそれと同様な作用により、発光体相互間の発光バラツキを抑制でき、比較的長期間発光し得る。
【００５１】
［有機ＥＬ発光装置の第２実施形態の変形例］
なお、上記では、熱伝導性を有する部材として、熱伝導性を有する支持基板を用いているが、これに限定されず、例えば、熱伝導性を有さない支持基板を用いることもできる。
この場合、隙間を有して離間配置された各発光体１の素子基板２を熱伝導的に接続するため、前記隙間に熱伝導性を有する部材（以下、熱伝導性接続部という）が設けられる。
例えば、図１１及び図１２に示すように、１つの発光体１の素子基板２の第１端部２１の表面及びそれに隣接する発光体１の素子基板２の第２端部２２の表面を含み、それらの発光体１の隙間に、熱伝導性接続部９を固着する。なお、図１１において、熱伝導性接続部９が設けられた範囲を一点鎖線で示している。
前記熱伝導性接続部９の形成材料としては、例えば、上記熱伝導性を有する素子基板の形成材料などを用いることができる。また、前記熱伝導性接続部９は、前記素子基板の熱伝導率の０．９倍〜１．１倍の熱伝導率を有する材料を用いることが好ましく、特に、前記素子基板と同じ材料を用いることがより好ましい。
【００５２】
上記のように様々な実施形態及び変形例を示したが、本発明は、これらの実施形態などに限定されず、本発明の意図する範囲で適宜設計変更できる。
【実施例】
【００５３】
以下、実施例及び比較例を示し、本発明をさらに詳述する。ただし、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。
【００５４】
［実施例１］
（絶縁層を有する素子基板の作製）
熱伝導性を有する素子基板として、厚み５０μｍのステンレス基板（ＳＵＳ３０４）を準備した。このステンレス基板の熱伝導率は、１６．３Ｗ／（ｍ・Ｋ）であった。なお、熱伝導率は、ＪＩＳ  Ｒ  １６１１（レーザーフラッシュ法）に準拠した測定装置（アルバック理工（株）製、製品名「ＴＣ−９０００」）を用いて行った。
前記ステンレス基板の上に、アクリル樹脂（ＪＳＲ株式会社製、商品名「ＪＥＭ−４７７」）をワイヤーバーにより塗工し、２２０℃で６０分クリーンオーブンで加熱することでキュアを行った。このようにして、前記ステンレス基板の上に、厚み２μｍの絶縁層を形成した。
【００５５】
（有機ＥＬ素子の作製）
前記絶縁層の上に真空蒸着法により、陽極として厚み１００ｎｍのＡｌ膜を、ホール注入層として厚み１０ｎｍのＨＡＴ−ＣＮ膜（１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレンヘキサカルボニトリル）を、ホール輸送層として厚み５０ｎｍのＮＰＢ膜（Ｎ，Ｎ’−ビス（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン）を、発光層及び電子輸送層として厚み４５ｎｍのＡｌｑ膜（トリス（８−キノリノラト）アルミニウム）を、電子注入層として厚み０．５ｎｍのＬｉＦ膜を、陰極として厚み５ｎｍ／１５ｎｍのＭｇ／Ａｇ共蒸着膜を、屈折率調整層として厚み６０ｎｍのＭｏＯ３膜を、この順番に蒸着した。このようにして、前記ステンレス基板の絶縁層の上に有機ＥＬ素子を作製した。
【００５６】
（有機ＥＬ素子の封止）
前記有機ＥＬ素子の発光層を覆い且つ陽極及び陰極からの端子接続が可能な状態となるように、ガラスキャップを設けることにより、有機ＥＬ素子を封止した。なお、前記ガラスキャップは、その周囲の端部に二液硬化型エポキシ樹脂を含む接着剤（コニシ株式会社製、商品名「ボンドクイック５」）を塗布し、この接着剤を自然硬化させることによって有機ＥＬ素子に固定した。このようにして、トップエミッション型の発光体を作製した。
【００５７】
（有機ＥＬ発光装置の作製）
支持基板として、厚み４００μｍのガラス基板（松浪硝子工業（株）製）を準備した。このガラス基板は、熱伝導性を有さない基板である。
このガラス基板の上に、発光体固定用接着剤として二液硬化型エポキシ樹脂を塗布した。この接着剤の上に、図４に示すような発光体の配置構成に従い、前記発光体を４つ配置し、前記接着剤を硬化させた。具体的には、前記４つの発光体を、図４に示すように、隣接する発光体の素子基板の端部を上下に重ね合わせて傾斜状にして配置した。
このようにして、隣接する発光体の素子基板が直接接触した発光パネルを作製した。
最後に、隣接する発光体の陽極端子と陰極端子をワニ口クリップを用いて電気的に接続することにより、４つの発光体が電気的に直列接続された有機ＥＬ発光装置を作製した。
【００５８】
［実施例２］
実施例１の発光体の配置構成に代えて、図６に示すような発光体の配置構成に従い、前記４つの発光体を、隣接する発光体の素子基板を上下交互に重ね合わせて配置したこと以外は、実施例１と同様にして、有機ＥＬ発光装置を作製した。
【００５９】
［実施例３］
実施例１の発光体の配置構成に代えて、図８に示すような発光体の配置構成に従い、前記４つの発光体を、隣接する発光体の素子基板の端面を付き合わせて配置したこと以外は、実施例１と同様にして、有機ＥＬ発光装置を作製した。
【００６０】
［実施例４］
実施例１の発光体の配置構成に代えて、図１０に示すような発光体の配置構成に従い、４つの発光体を、各発光体が接触しないように２ｍｍ程度の間隔を開けて配置したこと、及び、二液硬化型エポキシ樹脂に代えて、発光体固定用接着剤として、熱伝導性を有する無機フィラー（窒化ホウ素）を含むエポキシ樹脂を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、有機ＥＬ発光装置を作製した。
【００６１】
［比較例１］
前記実施例１の発光体の配置構成に代えて、前記４つの発光体を、各発光体が接触しないように、２ｍｍ程度の間隔を開けて配置したこと以外は、実施例１と同様にして、有機ＥＬ発光装置を作製した。
【００６２】
［比較例２］
前記実施例１の有機ＥＬ素子の素子基板（ステンレス基板）に代えて、素子基板として厚み４００μｍのガラス基板（松浪硝子工業（株）製）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、有機ＥＬ発光装置を作製した。なお、このガラス基板の熱伝導率は、１．３５Ｗ／（ｍ・Ｋ）であった。このガラス基板は、熱伝導性を有さない基板である。
【００６３】
［比較例３］
前記実施例１の有機ＥＬ素子の素子基板（ステンレス基板）に代えて、素子基板として厚み４００μｍのガラス基板（松浪硝子工業（株）製）を用いたこと、及び、実施例１の発光体の配置構成に代えて、図６に示すように、前記４つの発光体を、隣接する発光体の素子基板を上下交互に重ね合わせて配置したこと以外は、実施例１と同様にして、有機ＥＬ発光装置を作製した。なお、このガラス基板の熱伝導率は、１．３５Ｗ／（ｍ・Ｋ）であった。このガラス基板は、熱伝導性を有さない基板である。
【００６４】
［点灯試験］
実施例１乃至４及び比較例１乃至３の有機ＥＬ発光装置に、電流密度が７５ｍＡ／ｃｍ２となるように通電し、有機ＥＬ発光装置を継続して発光させた。
点灯後３００時間経過したときに、各有機ＥＬ発光装置の、４つの発光体の中央部の表面温度をそれぞれ測定した。前記表面温度の測定は、赤外線カメラ（ＦＬＩＲ社製、製品名「ＳＣ２０００」）を用いて行った。
また、点灯後３００時間経過したときに、各有機ＥＬ発光装置の、４つの発光体の中央部の輝度をそれぞれ測定した。前記輝度の測定は、面内輝度測定装置（ＨＩ−ＬＡＮＤ社製、製品名「ＲＩＳＡ−ＣＯＬＯＲ／ＣＤ７」）を用いて行った。
【００６５】
有機ＥＬ発光装置のそれぞれについて、前記各発光体の表面温度及び輝度の測定値から、それぞれバラツキを算出した。その結果を表１に示す。
表１の温度バラツキの結果において、Ａは、温度バラツキが±５％以内であった、Ｂは、温度バラツキが±１０％以内であった、Ｃは、温度バラツキが±１０％を超えていた、ことをそれぞれ意味する。
表１の輝度バラツキの結果において、Ａは、輝度バラツキが±１０％以内であった、Ｂは、輝度バラツキが±２０％以内であった、Ｃは、輝度バラツキが±２０％を超えていた、ことをそれぞれ意味する。
【００６６】
なお、温度バラツキは、４つの発光体の表面温度の平均値を基準とし、４つの発光体の表面温度がその平均値からどれだけ離れているかを百分率（各表面温度／平均値）で評価した。輝度バラツキも同様にして評価した。
【００６７】
【表１】
2014072125.tif 000003
【００６８】
上記結果から、隣接する発光体の熱伝導性素子基板を直接接触させた実施例１乃至３の有機ＥＬ発光装置、及び、隣接する発光体の熱伝導性素子基板を熱伝導性材料を介して繋いだ実施例４の有機ＥＬ発光装置は、温度バラツキ及び輝度バラツキが小さかった。特に、隣接する発光体の熱伝導性素子基板の端部を重ねることによって直接接触させた実施例１及び２の有機ＥＬ発光装置は、温度バラツキ及び輝度バラツキが非常に小さかった。
他方、熱伝導性素子基板を離反させた比較例１の有機ＥＬ発光装置、及び、熱伝導性を有さない素子基板を用いた比較例２及び３の有機ＥＬ発光装置は、いずれも、温度バラツキ及び輝度バラツキが大きかった。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明の有機ＥＬ発光装置は、例えば、照明装置、画像表示装置などとして利用できる。
【符号の説明】
【００７０】
１…発光体、２…素子基板、３…有機ＥＬ素子、４…封止層、５…発光パネル、６…支持基板、７…封止樹脂、８…保護基板、９…熱伝導性接続部、１０…有機ＥＬ発光装置
【図１】
2014072125.tif 000004
【図２】
2014072125.tif 000005
【図３】
2014072125.tif 000006
【図４】
2014072125.tif 000007
【図５】
2014072125.tif 000008
【図６】
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【図７】
2014072125.tif 000010
【図８】
2014072125.tif 000011
【図９】
2014072125.tif 000012
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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