(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のガラス基板に、前記第１のガラス基板の四辺に沿うように、粉末ガラスとバインダとを含むペーストを四角い枠状に塗布する工程と、
加熱処理を行い、前記ペーストをフリットガラスとする工程と、
前記フリットガラスと、発光素子が設けられた第２のガラス基板とを密着させ、フラッシュランプを照射し、前記フリットガラスと前記第２のガラス基板とを溶着させる工程と、を有し、
前記フラッシュランプは、前記ペーストと同様の四角い枠状に配置され、
前記発光素子の電極につながる端子の一部は、前記フリットガラスと重なり、
前記端子と重なる前記フリットガラスは、前記端子の凸部と噛み合う凹部を有することを特徴とするガラス封止体の作製方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記加熱処理は、フラッシュランプで行うことを特徴とするガラス封止体の作製方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記フラッシュランプは、パルス幅１０μｓ以上１０ｍｓ以下で照射されることを特徴とするガラス封止体の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デバイスを外気より保護する封止体の作製方法に係り、開示される発明の一形態は、ガラス封止体の作製方法及びガラス封止体を備えた発光装置の作製方法に関する。
【０００２】
なお、本明細書中において発光装置とは、画像表示デバイス、発光デバイス、もしくは光源（照明装置含む）を指す。
【背景技術】
【０００３】
近年、自発光型の発光素子としてエレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ、以下ＥＬと称す。）を利用したＥＬ素子を有した発光装置の研究が活発化している。当該発光装置は、有機ＥＬディスプレイや有機ＥＬ照明などに利用されている。このような発光装置は有機発光ダイオードとも呼ばれている。ＥＬ素子の設けられた発光装置は、動画表示に適した速い応答速度、低電圧、低消費電力駆動などの特徴を有しているため、新世代の携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ）をはじめ、次世代ディスプレイとして大きく注目されている。
【０００４】
ＥＬ素子をマトリクス状に配置して形成された発光装置には、パッシブマトリクス駆動（単純マトリクス型）とアクティブマトリクス駆動（アクティブマトリクス型）といった駆動方法を用いることが可能である。画素密度が増えた場合には、画素（又は１ドット）毎にスイッチが設けられているアクティブマトリクス型の方が低電圧駆動できるので有利であると考えられている。
【０００５】
ＥＬ素子の一種である有機ＥＬ素子は「正孔輸送層、発光層、電子輸送層」に代表される積層構造を有している。また、これらの層の材料は低分子系（モノマー系）材料と高分子系（ポリマー系）材料に大別され、低分子系材料は例えば蒸着法を用いて薄膜とする。
【０００６】
「正孔輸送層、発光層、電子輸送層」などは発光に関わる層であり、陽極と、陰極とで挟まれている。本明細書中では、陽極と陰極とで挟まれた積層構造を有する発光に関わる層をまとめて有機ＥＬ層と呼称する。有機ＥＬ素子における発光には、一重項励起状態から基底状態に戻る際に発生するもの（蛍光）と三重項励起状態から基底状態に戻る際に発生するもの（リン光）とがあることが知られている。
【０００７】
有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬディスプレイは、バックライトを必要とする液晶表示装置と異なり自発光型であるため、高いコントラストを実現し易く、視野特性も広いことから視認性に優れている。即ち、屋外で用いられるディスプレイとしては、液晶ディスプレイよりも適しており、携帯電話、デジタルカメラの表示装置等をはじめとして、様々な形での使用が提案されている。
【０００８】
また、有機ＥＬ素子を用いれば、大面積な面状の発光装置を形成することも容易である。このことは、白熱電球やＬＥＤに代表される点光源、あるいは蛍光灯に代表される線光源では得難い特色である。加えて、当該発光素子の発光効率が白熱電球や蛍光灯よりも高いという試算から、次世代の照明器具に好適であるとして注目されている。
【０００９】
有機ＥＬ素子の欠点として、有機ＥＬ層やそれを両側から挟んでいる電極が、水分や酸素に曝されると急速にその性能を低下させることが挙げられる。これに関しては、有機ＥＬ層や両電極を大気に曝さないよう、例えば、特許文献１や特許文献２のような先行技術に記された技術が知られている。特許文献１に記された技術は、ガラス基板の縁に沿ってフリットガラスと呼ばれる低融点ガラスからなる閉曲線を成す隔壁を形成後、他のガラス基板に当該隔壁を押し付け、レーザ溶接により当該隔壁と他のガラス基板とを溶着させ、高い密閉性を有するガラス封止体を形成するものである。当該ガラス封止体で有機ＥＬ素子を保護すれば、劣化の抑えられた有機ＥＬ素子を得ることができる。特許文献２にも、レーザ溶接を使ったガラス封止体形成技術が示されている。ガラス封止体の一部又はすべてを可視光線に対して透光性を有するものとすると、発光素子を当該ガラス封止体の中に設置しても、外部に光を取り出すことが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１１−６５８９５号公報
【特許文献２】特開２００９−２７２２２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
レーザ溶接により有機ＥＬ素子をガラスで密封する技術は、シール材によりガラス基板同士を貼り付ける方式と比べ密封性が格段に高く、乾燥剤を不要にするなど大きな利点を有している。乾燥剤を使わなくてすむため、トップエミッション方式を採用しても、乾燥剤で光が一部遮蔽されるなどの不都合が生じない。しかしながら、レーザ溶接は、フリットガラスの隔壁とガラス基板とを接着開始箇所から終了箇所に至るまで順次接着していくため、接着開始箇所から終了箇所に至るまでのガラスの歪み方がわずかに異なり、応力となってガラス封止体に残ってしまう。これにわずかな衝撃や外力を加えると、残留した応力が開放されて封止が破れる恐れがあった。
【００１２】
本発明は、上記問題を鑑み、封止の破れにくいガラス封止体の作製方法を提供することを課題の一とする。また、当該ガラス封止体を備えた発光装置を作製する方法を提供することを課題の一とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一態様は、第１のガラス基板に粉末ガラスとバインダを含むペーストを塗布し、閉曲線を成す隔壁を形成する工程と、隔壁を加熱し、バインダを揮発させると共に粉末ガラスを融合させてペーストをフリットガラスとする工程と、フリットガラスと第２のガラス基板を密着させ、フラッシュランプを照射し、フリットガラスと第２のガラス基板とを溶着させ、フリットガラスと第１のガラス基板と第２のガラス基板とで閉空間を形成する工程と、を有するガラス封止体の作製方法である。
【００１４】
フラッシュランプは、閉曲線を成す隔壁を覆って照射され、かつ、閉曲線を成す隔壁の内側の一部には照射されないようにすると好ましい。これにより隔壁全体に一様にエネルギーを与えることができるため、応力の発生を抑制できる。さらに、隔壁の内側にエネルギーを過剰に与えないため、ガラス封止体内部に熱に弱いデバイスを配置できる。
【００１５】
フラッシュランプのパルス幅は、１０μｓ以上１０ｍｓ以下であると好ましい。これにより、熱伝導による隔壁周辺の過剰な加熱を抑制できるため、ガラス基板や隔壁の変形、およびガラス封止体内部に配置されたものの変質または変形を抑えることができる。
【００１６】
また、本発明の別の一態様は、第１のガラス基板に粉末ガラスとバインダを含むペーストを塗布し、閉曲線を成す隔壁を形成する工程と、隔壁を加熱し、バインダを揮発させると共に粉末ガラスを融合させてペーストをフリットガラスとする工程と、第２のガラス基板上に発光素子を形成する工程と、フリットガラスと第２のガラス基板を密着させ、フラッシュランプを照射し、フリットガラスと第２のガラス基板とを溶着させ、フリットガラスと第１のガラス基板と第２のガラス基板とで閉空間を形成して発光素子を当該閉空間に密封する工程と、を有する発光装置の作製方法である。
【００１７】
上記発光素子から出ている電極の端子の一部は、フリットガラスと第２のガラス基板の間に挟まれていてもよい。このとき、予めフリットガラスに凹部を形成し、当該電極端子の一部と噛み合わせることにより、閉空間の密封性を上げることができる。当該凹部を形成するには、例えば、ペーストの塗布後に型をペーストに押し付けるなどすればよい。その後、加熱することでペーストが硬化するため、当該凹部を有するフリットガラスが得られる。
【００１８】
また、本発明の別の一態様は、第２のガラス基板上に発光素子を形成する工程と、粉末ガラスとバインダを含むペーストを第２のガラス基板上に塗布し、発光素子を囲む閉曲線を成す隔壁を形成する工程と、隔壁に第１のフラッシュランプを照射し、バインダを揮発させると共に粉末ガラスを融合させてペーストをフリットガラスとする工程と、フリットガラスと第１のガラス基板を密着させ、第２のフラッシュランプを照射し、フリットガラスと第１のガラス基板とを溶着させ、フリットガラスと第１のガラス基板と第２のガラス基板とで閉空間を形成して発光素子を当該閉空間に密封する工程と、を有する発光装置の作製方法である。
【００１９】
通常、有機ＥＬを含む発光素子は隔壁の加熱温度に耐えないが、フラッシュランプによりペーストのみを局所的に加熱することができるためこのような工程が可能となる。当該工程はフラッシュランプを２度照射するが、バインダの揮発量が無視できる程度であれば、１度にまとめても構わない。すなわち、バインダを揮発させると共に粉末ガラスを融合させてペーストをフリットガラスとする過程で、フリットガラスと第１のガラス基板とを溶着させ、フリットガラスと第１のガラス基板と第２のガラス基板とで閉空間を形成して発光素子を当該閉空間に密封する。
【００２０】
また、当該発光素子より電極の端子を取り出す場合、当該端子の一部と重なる部分にはペーストの塗布量を減らす又は無くして隔壁の段差を小さくすることにより、後に形成する閉空間の密封性を上げることができる。当該段差を小さくする方法には、例えば、ペーストで隔壁を形成後、平坦な板を押し付けて隔壁を平坦化することや、ペーストを吐出するノズルからの吐出量を時間変化させ、端子部に塗るペーストの量を減らすことなどがある。
【００２１】
また、第２のガラス基板上に加えて、予め第１のガラス基板上にフリットガラスを形成していてもよい。フリットガラス同士を密着させてフラッシュランプを照射することにより、溶着をさらに容易にすることができるため好ましい。あるいは、第１又は第２のガラス基板に形成された隔壁により、他方の隔壁を囲んでもよい。
【００２２】
なお、本明細書中において「ペースト」とは、粉末ガラスとバインダを含むものとする。本明細書中でいう「バインダ」は、粉末ガラスの粒１つ１つをつなげて粘度を持たせる役割を果たす。また、本明細書中において「フリットガラス」とは、粉末ガラスを融合させたものとする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の一態様により、残留応力の極めて少ないガラス封止体及びガラス封止体を備えた発光装置の作製方法を提供できる。このようなガラス封止体は衝撃や外力に極めて強いため、過酷な環境下での使用にも、その密封性を保持できる。例えば、酸素や水分などを含む外気に弱いとされる有機ＥＬを含む発光素子を、携帯し戸外で使用する場合にも、長期に渡る特性維持を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一態様に係るガラス封止体の作製工程の例を示す図。
【図２】本発明の一態様に係るガラス封止体の作製工程の例を示す図。
【図３】本発明の一態様に係るガラス封止体の作製工程の例を示す図。
【図４】本発明の一態様に係るガラス封止体の作製工程の例を示す図。
【図５】本発明の一態様に係るフラッシュランプの光学系の例を示す図。
【図６】本発明の一態様に係る発光素子の概念図。
【図７】本発明の一態様に係る発光装置の例を示す図。
【図８】本発明の一態様に係る発光装置の例を示す図。
【図９】本発明の一態様に係る発光装置の例を示す図。
【図１０】本発明の一態様に係る電子機器及び照明装置の例を示す図。
【図１１】本発明の一態様に係る照明装置の例を示す図。
【図１２】本発明の一態様に係る車載表示装置の例を示す図。
【図１３】本発明の一態様に係る照明装置の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下では、本明細書に開示する発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本明細書に開示する発明は以下の説明に限定されず、その形態および詳細を様々に変更し得ることは、当業者であれば容易に理解される。また、本明細書に開示する発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００２６】
なお、第１、第２として付される序数詞は便宜上用いるものであり、工程順又は積層順を示すものではない。また、本明細書において発明を特定するための事項として固有の名称を示すものではない。
【００２７】
（実施の形態１）
本実施の形態では、ガラス封止体の作製方法の一形態を、主に図１を用いて説明する。図１（Ａ）は、ガラス基板１００に粉末ガラスとバインダを含むペースト１２２ａを塗布する工程を示す模式図である。ペースト１２２ａはノズル１２４から吐出させ、ガラス基板１００とノズル１２４を相対的に移動させることで、閉曲線を成す隔壁１２２を形成する（図１（Ｂ）参照）。
【００２８】
粉末ガラスは、例えば、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ホウ素、酸化バナジウム、酸化亜鉛、酸化テルル、酸化アルミニウム、二酸化シリコン、酸化鉛、酸化スズ、酸化リン、酸化ルテニウム、酸化ロジウム、酸化鉄、酸化銅、酸化チタン、酸化タングステン、酸化ビスマス、酸化アンチモン、ホウ酸鉛ガラス、リン酸スズガラス、バナジン酸塩ガラスおよびホウケイ酸ガラスよりなる群から選択された１以上の化合物を含むことが望ましい。これに、例えば、有機溶媒で希釈した樹脂バインダを混ぜ、ペーストとする。
【００２９】
図１（Ａ）中に示すノズル１２４は、ペースト１２２ａを供給する図示しないディスペンス装置に接続されている。ペースト１２２ａの塗布は、ディスペンス法に限られず、スクリーン印刷法などを用いることもできる。
【００３０】
図１（Ｂ）の状態から、隔壁１２２に含まれる有機溶媒および樹脂バインダを気化させて除去するため、ガラス基板１００全体を加熱処理する。このとき、有機溶媒および樹脂バインダを効率よく除去するために、酸素を含む雰囲気で実施することが好ましい。有機溶媒および樹脂を酸化させて二酸化炭素として放出することができるからである。当該加熱処理で、粉末ガラスを溶融し固化させることにより当該粉末ガラスを融合させ、隔壁１２２をフリットガラスとすることができる。あるいは、当該加熱処理をフラッシュランプにて行ってもよい。フラッシュランプは隔壁１２２のみに熱を加えることが可能であるため、ガラス基板１００を加熱したくないときには有効な手段である。このような例として、ガラス基板１００に有機ＥＬ素子が形成されている場合などがある。また、フラッシュランプは大面積光源であるため隔壁１２２全体を一度に加熱できる。これは、隔壁１２２に応力が蓄積されにくいため好ましい。他方、同様の工程をレーザにより行なうと、隔壁１２２の一部から順にレーザビームを走査させ加熱処理を行うため、とくに走査開始部と走査終了部における隔壁の変形が応力となって残留するため好ましくない。
【００３１】
その後、所望の雰囲気下においてガラス基板１０１を隔壁１２２に密着させ（図１（Ｃ）参照）、この状態でフラッシュランプ１２３を発光させ（図１（Ｄ）参照）、フリットガラスを瞬時に溶融し固化させる。当該雰囲気は、封止するデバイスの特性にもよるが、例えば、水分や酸素などの少ないものとするとよい。例えば、ドライ窒素やその他の乾燥した気体、代表的には不活性ガスとすればよい。また、これらの混合気体でもよい。この工程により、ガラス基板１０１と隔壁１２２とが溶着され、ガラス封止体が完成する。フラッシュランプ１２３は隔壁１２２に対し、高いエネルギー密度で照射されるように、例えば格子状に配置される。さらにエネルギー密度を高めるために、円筒状のミラーやレンズを使ってもよい。これらの構成例については後に記す。フラッシュランプの形状は、隔壁の形状に合わせるとよい。図１に示したように長方形の隔壁を形成する場合は、例えば、細長い円筒状のものを４本用い長方形を形成する。
【００３２】
フラッシュランプには、例えば発光管の内部に希ガスであるキセノン、クリプトンおよびアルゴンのうちの１種あるいは２種以上が封入されているものを用いる。これにより、例えば２００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長領域の光が放射される。これらのランプは、発光時間を１０μｓ以上１０ｍｓ以下、または１００μｓ以上１０ｍｓ以下とすることが可能で、局所的に高いエネルギーを与えるのに適している。また、発光管の長さを例えば１ｍ以上とすることが可能であるため、大型のガラス封止体を作製することができる。この工程の最大の特長は、隔壁１２２を同時に溶融し固化させることができることにある。これにより、隔壁１２２やそれらに接着させるガラス基板１００、１０１の間に応力がほとんど残らないため、衝撃や歪みなどの外力に対して極めて強いガラス封止体を得ることができる。これによる効果は、特に長期間使用したい有機ＥＬ照明や有機ＥＬを利用した表示装置を当該ガラス封止体に密封する際、顕著に現れる。
【００３３】
次に、図４を用いて複数のガラス封止体を作製する例を示す。まず、基板４５０に隔壁４５２を複数形成する。この数はいくつあっても構わない。続いて、基板４５１を隔壁４５２に密着させ、その状態で格子状に組まれたフラッシュランプ４５３を発光させ、隔壁４５２と基板４５１とを溶着させる。フラッシュランプは細長い円筒形状とすることが可能なため、このような構成が好ましい。このとき、隔壁４５２で形成される各閉空間の間に接着剤を塗布し、基板４５０と基板４５１とを仮止めしてもよい。これにより、隔壁４５２と基板４５０と基板４５１とで形成される閉空間内の雰囲気を同閉空間に閉じ込めることができ、フラッシュランプ４５３を照射する雰囲気を大気中とすることができるため、装置構成が簡易になり好ましい。これは隔壁が１つであっても有効な方法である。また、基板４５１を隔壁４５２に合わせ複数用いても良い。このようにすると、複数のガラス封止体を分離することが容易になる。当該分離には例えば、レーザスクライバーなどを用いる。
【００３４】
以上示したように、本実施の形態によって衝撃や歪みなどの外力に強いガラス封止体を提供することができる。そのため、当該ガラス封止体に保護されたデバイスは長期に渡り、性能を維持できる。
【００３５】
以上、本実施の形態に示す構成、方法などは、他の実施の形態に示す構成、方法などと適宜組み合わせて用いることができる。
【００３６】
（実施の形態２）
実施の形態１に記載のガラス封止体を用いた本発明の一態様である発光素子の作製方法を、図２、図３を用いて説明する。
【００３７】
有機ＥＬ素子のような発光素子には、電力を供給するための電極が設けられており、これから端子を出し、外部電源に接続できるようになっている。しかしながら、当該端子の設置位置において凸部が形成されるため、封止の密封性が悪くなることがある。当該凸部の弊害を抑える方法の一例は、図３に沿って説明する。
【００３８】
まず、図２（Ａ）に示すように、ガラス基板１００上に有機ＥＬ素子１２５を設ける。有機ＥＬ素子１２５は、例えば、ガラス基板１００に近いほうから陽極、発光層、陰極の順に積まれた積層構造を有する。陽極と陰極を入れ替えてもよい。これらの他に別の層を追加で設けても構わない。陽極からは端子１２６ａが、陰極からは端子１２６ｂがそれぞれ出ており、これらを外部電源に接続することで、有機ＥＬ素子１２５に電力を供給できる。
【００３９】
続いて、図２（Ｂ）に示すように、隔壁１２２を実施の形態１で示した方法により形成する。隔壁１２２は有機ＥＬ素子１２５を囲むように形成し、端子１２６ａ、端子１２６ｂの一部を隔壁１２２の成す閉曲線の外に位置させる。ガラス基板１００上には、熱に弱い有機ＥＬ素子１２５が形成されているため、隔壁１２２の加熱処理には図示しないフラッシュランプを用いる。これにより、隔壁１２２中にあるバインダを揮発させ、さらに粉末ガラスを融合させてフリットガラスを得る。
【００４０】
通常、端子１２６ａ、端子１２６ｂには少なからず厚み（代表的には数十ｎｍ以上数十μｍ以下程度）があるため、隔壁１２２とガラス基板１００との密着性が悪くなる部分が生じる可能性がある。加えて、隔壁１２２最表面の平坦性もそれに沿って損なわれる。これらの不具合を抑制するために、例えば、図３に示すような方法を採用するとよい。
【００４１】
具体的には、ガラス基板１００上に端子３０１があり、それを跨いで隔壁３０２ａを形成すると、図３（Ａ）に示すような隔壁３０２ａと端子３０１の間の空間や、端子３０１と重なる隔壁３０２ａの部分に凸部が形成される。当該空間はガラス封止体の密封性を著しく損なう可能性があるため、これを出来るだけ小さくする必要がある。また同様に隔壁３０２ａ上の凸部はその上に溶着させる基板との隙間を作る原因となるため、これも出来るだけ小さくしなくてはならない。
【００４２】
例えば、図３（Ｂ）に示すように、隔壁３０２ａを加熱処理する前に、平坦な板３０３を隔壁３０２ａに押し付けることにより、隔壁３０２ａの形状を変形させ、隔壁３０２とする。隔壁３０２ａは、加熱処理前なので柔軟性が高く、このような工程が可能である。これにより、隔壁３０２ａと端子３０１との間の空間や、隔壁３０２ａの最表面に形成される凸部が小さくなる又は消失する。その後、平坦な板３０３を隔壁３０２から離すと、隔壁３０２の形状が保たれる。平坦な板３０３を隔壁３０２の材質と異なるものとすると、接着性が悪いため、平坦な板３０３を隔壁３０２に押し付けたまま、フラッシュランプなどで加熱処理しても構わない。このとき平坦な板３０３はフラッシュランプに対し透光性を有している必要があり、例えばプラスチック基板などが挙げられる。あるいは、ガラス基板１００と端子３０１とに当該透光性があれば、ガラス基板１００の下方よりフラッシュランプを照射してもよい。このとき平坦な板３０３に透光性は問われないため、金属やセラミックスなど、フリットガラスとの接着性の悪い材質のものを採用できる。なお、端子１２６ａ及び端子１２６ｂの凸部が無視できるほど小さいものであれば、図３に示したような工程を省くことができる。また、隔壁１２２をガラス基板１００の表面ではなく、ガラス基板１０１の表面に設け、端子の凸部と噛み合う凹部を予め隔壁１２２に設けてもよい。例えば、隔壁１２２を加熱処理する前に、端子の凸部又はそれと同形状のものを隔壁１２２に押し付けると、容易に当該凹部を形成できる。また、隔壁１２２は、ガラス基板１００とガラス基板１０１の双方に設けてもよい。フリットガラス同士を密着させてフラッシュランプを照射することにより、溶着をさらに容易にすることができる。あるいは、ガラス基板１００又はガラス基板１０１に形成された隔壁により、他方の隔壁を囲んでもよい。
【００４３】
その後、図２（Ｃ）に示すように、ガラス基板１０１を隔壁１２２に押し付けた状態で、フラッシュランプ１２３により、隔壁１２２を溶融後固化させ、ガラス基板１０１と隔壁１２２を溶着させる。このときの雰囲気は、水分や酸素など有機ＥＬ素子に有害なものを極力排除したものとするのが好ましい。具体的には、ドライ窒素や水分の少ないその他の不活性ガスなどを用いるとよい。また、ガラス基板１０１はガラス基板１００と比較して小さなものを用いる。これにより、端子１２６ａ、端子１２６ｂを露出させることができるため、外部電源への接続を容易にする。
【００４４】
以上示したように、本実施の形態によって衝撃や歪みなどの外力に強いガラス封止体に保護された発光素子を提供することができる。そのため、当該発光素子は長期に渡り、性能を維持できる。
【００４５】
以上、本実施の形態に示す構成、方法などは、他の実施の形態に示す構成、方法などと適宜組み合わせて用いることができる。
【００４６】
（実施の形態３）
実施の形態１に記載のフラッシュランプの本発明の一態様を、図５を用いて説明する。図５には、ガラス基板１００上に隔壁１２２が形成されており、ガラス基板１０１が隔壁１２２に密着された状態を示している。
【００４７】
図５（Ａ）に示すように、円筒状のミラー１２７をフラッシュランプ１２３に被せることで、四方に広がる光を一方向に集めることが可能となる。例えば、図５の紙面に平行な方向における円筒状のミラー１２７の断面形状を楕円とし、当該楕円の焦点にフラッシュランプ１２３を配置し、他の焦点に隔壁１２２を配置することにより、光を効率よく隔壁１２２に集めることができる。
【００４８】
その他の例として、図５（Ｂ）に示すように、フラッシュランプ１２３と隔壁１２２の間に、凸レンズ１２８を設け、広がる光を収束させてもよい。また、ミラー１２７と凸レンズ１２８とを組み合わせて用いてもよい。これらの光学系を用いてフラッシュランプ１２３を発光させると少ないエネルギーで隔壁１２２とガラス基板１０１とを溶着できる。
【００４９】
以上、本実施の形態に示す構成、方法などは、他の実施の形態に示す構成、方法などと適宜組み合わせて用いることができる。
【００５０】
（実施の形態４）
実施の形態２に記載の有機ＥＬ素子１２５の一態様について、図６（Ａ）を用いて説明する。簡単のため、端子１２６ａ、端子１２６ｂについては言及しない。
【００５１】
発光素子は、一対の電極（第１の電極１０２及び第２の電極１０４）と、当該一対の電極間に挟まれた有機ＥＬ層１０３を有する。また、本実施の形態で説明する発光素子は、ガラス基板１００上に設けられている。
【００５２】
ガラス基板１００は、発光素子の支持体として用いられる。ガラス基板１００としては、長方形の板上のものは勿論、曲面を有するものなど様々な形状のものを用いることができる。なお、発光素子の支持体であり、封止性能を有するものであれば、ガラス基板１００としてこれら以外のものを用いることも可能である。
【００５３】
第１の電極１０２及び第２の電極１０４は、一方が陽極として機能し、他方が陰極として機能する。本実施の形態においては、第１の電極１０２を陽極として用い、第２の電極１０４を陰極として用いるものとして説明するが、本発明はこの構成に限定されるものではない。
【００５４】
陽極として用いる材料は、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）金属、合金、導電性化合物、またはこれらの混合物などが好ましい。具体的には、酸化インジウム−酸化スズ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ケイ素若しくは酸化ケイ素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム（ＩＷＺＯ）等が挙げられる。この他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等が挙げられる。
【００５５】
陰極として用いる材料は、仕事関数の小さい（具体的には３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、またはこれらの混合物などが好ましい。具体的には、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属が挙げられる。また、アルカリ金属またはアルカリ土類金属を含む合金（例えばＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ）を用いることもできる。また、ユウロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）などの希土類金属、または希土類金属を含む合金を用いることもできる。また、有機ＥＬ層１０３の一部として、第２の電極１０４に接する電子注入層を設ける場合、仕事関数の大小に関わらず、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯなどの様々な導電性材料を第２の電極１０４として用いることができる。これら導電性材料は、スパッタリング法やインクジェット法、スピンコート法等を用いて薄膜とすることが可能である。
【００５６】
有機ＥＬ層１０３は、単層構造で構成されることも可能であるが、通常積層構造から構成される。有機ＥＬ層１０３の積層構造については特に限定されず、電子輸送性の高い物質を含む層（電子輸送層）または正孔輸送性の高い物質を含む層（正孔輸送層）、電子注入性の高い物質を含む層（電子注入層）、正孔注入性の高い物質を含む層（正孔注入層）、バイポーラ性（電子及び正孔の輸送性の高い物質）の物質を含む層、発光材料を含む層（発光層）などを適宜組み合わせて構成すればよい。例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層等を適宜組み合わせて構成することができる。図６（Ａ）においては、第１の電極１０２の上に形成された有機ＥＬ層１０３として、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４が順に積層された構造を示している。
【００５７】
発光素子は、第１の電極１０２と第２の電極１０４との間に生じた電位差により電流が流れ、発光性の高い物質を含む層である発光層１１３において正孔と電子とが再結合し、発光するものである。つまり発光層１１３に発光領域が形成されるような構成となっている。
【００５８】
発光は、第１の電極１０２または第２の電極１０４のいずれか一方または両方を通って外部に取り出される。従って、第１の電極１０２または第２の電極１０４のいずれか一方または両方は、透光性を有する電極で成る。第１の電極１０２のみが透光性を有する電極である場合、発光は第１の電極１０２を通って基板側から取り出される。また、第２の電極１０４のみが透光性を有する電極である場合、発光は第２の電極１０４を通って基板と逆側から取り出される。第１の電極１０２および第２の電極１０４がいずれも透光性を有する電極である場合、発光は第１の電極１０２および第２の電極１０４を通って、基板側および基板と逆側の両方から取り出される。
【００５９】
発光層１１３に接する正孔輸送層１１２や電子輸送層１１４、特に発光層１１３における発光領域に近い方に接するキャリア（電子または正孔）輸送層は、発光層１１３で生成した励起子からのエネルギー移動を抑制するため、発光層を構成する発光材料、または発光層に含まれる発光中心物質が有するエネルギーギャップよりも大きいエネルギーギャップを有する物質で構成することが好ましい。
【００６０】
正孔注入層１１１は、正孔注入性の高い物質を含む層であり、第１の電極１０２から正孔輸送層１１２へ正孔の注入を補助する機能を有する層である。正孔注入層１１１を設けることによって、第１の電極１０２と正孔輸送層１１２との間のイオン化ポテンシャルの差が緩和され、正孔が注入され易くなる。正孔注入層１１１は、正孔輸送層１１２を形成している物質よりもイオン化ポテンシャルが小さく、第１の電極１０２を形成している物質よりもイオン化ポテンシャルが大きい物質、または正孔輸送層１１２と第１の電極１０２との間に１〜２ｎｍの薄膜として設けたときにエネルギーバンドが曲がるような物質を用いて形成することが好ましい。つまり、正孔注入層１１１におけるイオン化ポテンシャルが正孔輸送層１１２におけるイオン化ポテンシャルよりも相対的に小さくなるような物質を正孔注入層１１１として選択することが好ましい。正孔注入性の高い物質の具体例としては、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の化合物、またはポリ（エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）水溶液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等の高分子が挙げられる。
【００６１】
正孔輸送層１１２は、正孔輸送性の高い物質を含む層である。正孔輸送性の高い物質とは、電子よりも正孔の移動度が高いものを指し、好ましくは電子の移動度に対する正孔の移動度の比の値（＝正孔移動度／電子移動度）が１００よりも大きい物質である。また、正孔輸送性の高い物質としては、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質が好ましい。正孔輸送性の高い物質の具体例としては、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）、４，４’−ビス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス｛Ｎ−［４−（Ｎ，Ｎ−ジ−ｍ−トリルアミノ）フェニル］−Ｎ−フェニルアミノ｝ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ，Ｎ−ジ（ｍ−トリル）アミノ］ベンゼン（略称：ｍ−ＭＴＤＡＢ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（略称：ＴＣＴＡ）、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）、銅フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）、バナジルフタロシアニン（略称：ＶＯＰｃ）が挙げられる。また、正孔輸送層１１２は、単層構造としてもよいし、積層構造としてもよい。
【００６２】
電子輸送層１１４は、電子輸送性の高い物質を含む層である。電子輸送性の高い物質とは、正孔よりも電子の移動度が高いものを指し、好ましくは正孔の移動度に対する電子の移動度の比の値（＝電子移動度／正孔移動度）が１００よりも大きい物質である。また、電子輸送性の高い物質としては、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質が好ましい。電子輸送性の高い物質の具体例としては、キノリン骨格を有する金属錯体、ベンゾキノリン骨格を有する金属錯体、オキサゾール系配位子を有する金属錯体、チアゾール系配位子を有する金属錯体が挙げられる。キノリン骨格を有する金属錯体の具体例としては、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）が挙げられる。また、ベンゾキノリン骨格を有する金属錯体の具体例としては、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）が挙げられる。また、オキサゾール系配位子を有する金属錯体の具体例としては、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンズオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）２）が挙げられる。また、チアゾール系配位子を有する金属錯体の具体例としては、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）が挙げられる。また、金属錯体以外にも、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）や、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ  ０１）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）なども用いることができる。具体例を挙げた上述の物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、これら以外の物質を電子輸送層１１４として用いてもよい。また、電子輸送層１１４は、単層構造としてもよいし、積層構造としてもよい。
【００６３】
また、発光層１１３と電子輸送層１１４との間に電子キャリアの移動を制御する層を設けてもよい。電子キャリアの移動を制御する層は、上述したような電子輸送性の高い材料に対して、電子トラップ性の高い物質を少量添加した層である。電子キャリアの移動を制御する層を設けることにより、電子キャリアの移動を抑制し、キャリアバランスを調節することが可能となる。このような構成は、発光層を電子が突き抜けてしまうことにより発生する問題（例えば素子寿命の低下）の抑制に大きな効果を発揮する。
【００６４】
また、電子輸送層１１４と第２の電極１０４との間に、第２の電極１０４に接して電子注入層を設けてもよい。電子注入層としては、電子輸送性を有する物質からなる層中に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）などのようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、またはそれらの化合物を含有させたものを用いればよい。具体例としては、Ａｌｑ中にマグネシウム（Ｍｇ）を含有させたものを用いることができる。電子注入層を設けることにより、第２の電極１０４からの電子注入を効率良く行うことができる。
【００６５】
また、有機ＥＬ層１０３の形成方法は、乾式法、湿式法を問わず、種々の方法を用いることができる。例えば、真空蒸着法、インクジェット法、またはスピンコート法を用いることができる。また、有機ＥＬ層１０３を積層構造とする場合、各層毎に異なる成膜方法を用いて形成してもよいし、各層全てを同一の成膜方法で形成してもよい。
【００６６】
また、第１の電極１０２、第２の電極１０４は、ゾル−ゲル法を用いた湿式法で形成してもよいし、金属材料のペーストを用いた湿式法で形成してもよい。また、スパッタリング法や真空蒸着法などの乾式法で形成してもよい。
【００６７】
以上、本実施の形態に示す構成、方法などは、他の実施の形態に示す構成、方法などと適宜組み合わせて用いることができる。
【００６８】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の一態様として、複数の発光ユニットを積層した構成を有する発光素子（以下、「タンデム型の発光素子」という）について、図６（Ｂ）を参照しながら説明する。タンデム型の発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に、複数の発光ユニットを有する発光素子である。発光ユニットとしては、先に示した有機ＥＬ層１０３と同様な構成を用いることができる。
【００６９】
図６（Ｂ）において、第１の電極５０１と第２の電極５０２との間には、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２が積層されている。第１の電極５０１と第２の電極５０２は、実施の形態４と同様なものを適用することができる。また、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２は同じ構成であっても異なる構成であってもよく、各ユニットの構成は、それぞれ実施の形態４と同様なものを適用することができる。
【００７０】
第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２との間には、電荷発生層５１３が設けられている。電荷発生層５１３は、有機化合物と金属酸化物の複合材料を含み、第１の電極５０１と第２の電極５０２に電圧を印加したときに、一方の側の発光ユニットに電子を注入し、他方の側の発光ユニットに正孔を注入する機能を有する。有機化合物と金属酸化物の複合材料は、キャリア注入性、キャリア輸送性に優れているため、低電圧駆動、低電流駆動を実現することができる。
【００７１】
正孔輸送性の有機化合物には、正孔移動度が１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上であるものを用いることが好ましい。有機化合物の具体例としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール化合物、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）が挙げられる。また、金属酸化物は、元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を用いればよく、具体例としては、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムが挙げられ、これらの金属酸化物は電子受容性が高いため、好ましい。特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、且つ扱いやすいため、特に好ましい。
【００７２】
また、電荷発生層５１３は、単層構造でもよいし、積層構造でもよい。例えば、有機化合物と金属酸化物の複合材料を含む層と、電子供与性物質の中から選ばれた一の化合物、及び電子輸送性の高い化合物を含む層とを積層した構造としてもよいし、有機化合物と金属酸化物の複合材料を含む層と、透明導電膜とを積層した構造としてもよい。
【００７３】
本実施の形態では、２つの発光ユニットを有する発光素子について説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではない。すなわち、タンデム型の発光素子は、３つ以上の発光ユニットを有する発光素子でもよい。なお、３つ以上の発光ユニットを有する発光素子の場合、各発光ユニットの間には電荷発生層を有する。例えば、第１のユニットと、それよりも長波長の発光（例えば、赤色の発光）を呈する発光材料を用いて作製される第２のユニットとを有する発光素子を構成してもよい。また、第１のユニットと、それよりも長波長の発光（例えば、赤色の発光）を呈する第１の発光材料を用いて作製される第２のユニットと、第１のユニットよりも長波長、かつ第１の発光材料よりも短波長の発光（例えば、緑色の発光）を呈する第２の発光材料を用いて作製される第３のユニットとを有する発光素子を構成してもよい。これらの発光素子を用いることにより、白色の発光装置を得ることができる。
【００７４】
本実施の形態に係るタンデム型の発光素子は、一対の電極間に複数の発光ユニットを電荷発生層で仕切って配置することで、電流密度を低く保ったまま、高輝度領域での長寿命素子を実現することができる。このような発光素子と本発明の一態様であるガラス封止体を組み合わせることにより、より長寿命で衝撃や歪みなどの外力に強い発光装置を得ることができる。
【００７５】
以上、本実施の形態に示す構成、方法などは、他の実施の形態に示す構成、方法などと適宜組み合わせて用いることができる。
【００７６】
（実施の形態６）
本実施の形態では、本発明の一態様であるガラス封止体により封止された、パッシブマトリクス型の発光装置、及びアクティブマトリクス型の発光装置について説明する。
【００７７】
図７、図８にパッシブマトリクス型の発光装置の例を示す。
【００７８】
パッシブマトリクス型（単純マトリクス型ともいう）の発光装置は、ストライプ状（帯状）に並列された複数の陽極と、ストライプ状に並列された複数の陰極とが互いに直交するように設けられており、その交差部に発光層が挟まれた構造となっている。従って、選択された（電圧が印加された）陽極と選択された陰極との交点にあたる画素が点灯することになる。
【００７９】
図７（Ａ）乃至図７（Ｃ）は、封止前における画素部の平面図であり、図７（Ａ）乃至図７（Ｃ）中の鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面を図７（Ｄ）に示す。
【００８０】
基板６０１上には、下地絶縁層として絶縁層６０２が形成されている。なお、絶縁層６０２が必要でなければ特に形成しなくともよい。絶縁層６０２上には、ストライプ状の複数の第１の電極６０３が等間隔で配置されている（図７（Ａ））。なお、本実施の形態で示す第１の電極６０３は、実施の形態５における第１の電極１０２に相当する。
【００８１】
また、第１の電極６０３上には、各画素に対応する開口部６０５を有する隔壁６０４が設けられている。隔壁６０４は、絶縁材料で形成されている。例えば、ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジスト、もしくはベンゾシクロブテン等の感光性または非感光性の有機材料や、アルキル基を含むＳｉＯｘ膜等のＳＯＧ膜を絶縁材料として用いることができる。また、各画素に対応する開口部６０５は、発光領域となる（図７（Ｂ））。
【００８２】
開口部を有する隔壁６０４上には、第１の電極６０３と交差する複数の隔壁６０６が設けられている（図７（Ｃ））。複数の隔壁６０６は、それぞれ互いに平行に設けられており、逆テーパ状をなしている。
【００８３】
第１の電極６０３及び隔壁６０４上には、有機ＥＬ層６０７及び第２の電極６０８が順次積層されている（図７（Ｄ））。なお、本実施の形態で示す有機ＥＬ層６０７は、実施の形態５における有機ＥＬ層１０３に相当し、第２の電極６０８は、実施の形態５の第２の電極１０４に相当する。隔壁６０４及び隔壁６０６を合わせた高さは、有機ＥＬ層６０７及び第２の電極６０８の膜厚より大きくなるように設定されているため、図７（Ｄ）に示すように複数の領域に分離された有機ＥＬ層６０７、及び第２の電極６０８が形成される。なお、複数に分離された領域は、それぞれ電気的に独立している。
【００８４】
第２の電極６０８は、第１の電極６０３と交差する方向に伸長するストライプ状の電極である。なお、逆テーパ状の隔壁６０６上にも有機ＥＬ層６０７及び第２の電極６０８を形成する導電層の一部が形成されるが、有機ＥＬ層６０７、及び第２の電極６０８とは分断されている。
【００８５】
続いて、基板６０１を基に実施の形態２で示したようにガラス封止体を形成する。これにより、発光素子の劣化を著しく抑制できる。なお、密閉された空間には、乾燥した充填材や不活性ガスを充填しても良い。さらに、水分などによる発光素子の劣化を防ぐために当該ガラス封止体に乾燥材などを封入してもよい。乾燥剤によって微量な水分が除去され、十分乾燥される。乾燥剤としては、酸化カルシウムや酸化バリウムなどのアルカリ土類金属の酸化物、ゼオライト、またはシリカゲル等を用いることができる。アルカリ土類金属の酸化物は、化学吸着によって水分を吸収する性質を有する。また、ゼオライトやシリカゲルは、物理吸着によって水分を吸着する性質を有する。
【００８６】
次に、図７（Ａ）乃至図７（Ｄ）に示したパッシブマトリクス型の発光装置にＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）などを実装した場合の平面図を図８に示す。
【００８７】
図８において、画像表示を構成する画素部は、走査線群とデータ線群が互いに直交するように交差している。
【００８８】
ここで、図７における第１の電極６０３が、図８の走査線７０３に相当し、図７における第２の電極６０８が、図８のデータ線７０８に相当し、逆テーパ状の隔壁６０６が隔壁７０６に相当する。データ線７０８と走査線７０３の間には、図７の有機ＥＬ層６０７が挟まれており、領域７０５で示される交差部が画素１つ分となる。
【００８９】
走査線７０３は配線端で接続配線７０９と電気的に接続され、接続配線７０９が入力端子７１０を介してＦＰＣ７１１ｂに接続される。また、データ線７０８は入力端子７１２を介してＦＰＣ７１１ａに接続される。データ線７０８と接続配線７０９は、図２に示した端子１２６ａ、端子１２６ｂに相当する。これらを跨いでフリットガラスの隔壁を形成し、例えば先の実施の形態に示した方法により、ガラス封止体を形成する。
【００９０】
また、必要に応じて、光の射出面に偏光板、円偏光板（楕円偏光板を含む）、位相差板（λ／４板、λ／２板）、カラーフィルタなどの光学フィルムを適宜設けてもよい。また、偏光板または円偏光板に加えて反射防止膜を設けてもよい。反射防止膜を設けることにより、表面の凹凸により反射光を拡散し、映り込みを低減できるアンチグレア処理を施すことができる。
【００９１】
なお、図８では、駆動回路を基板上に設けない例を示したが、基板上に駆動回路を有するＩＣチップを実装させてもよい。
【００９２】
また、ＩＣチップを実装させる場合には、画素部の周辺（外側）の領域に、画素部へ各信号を伝送する駆動回路が形成されたデータ線側ＩＣ、走査線側ＩＣをそれぞれ実装する。実装方式は、ＣＯＧ方式、ＴＣＰ、ワイヤボンディング方式等を用いることができる。ＴＣＰはＴＡＢテープにＩＣを実装したものであり、ＴＡＢテープを素子形成基板上の配線に接続してＩＣを実装する。データ線側ＩＣ及び走査線側ＩＣは、シリコン基板やＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板に形成されたものであってもよいし、ガラス基板、石英基板、またはプラスチック基板上に形成されたものであってもよい。
【００９３】
次に、アクティブマトリクス型の発光装置の例について、図９を用いて説明する。なお、図９（Ａ）は発光装置を示す平面図であり、図９（Ｂ）は図９（Ａ）を鎖線Ａ−Ａ’で切断した断面図である。本実施の形態に係るアクティブマトリクス型の発光装置は、ガラス基板８０１上に設けられた画素部８０２と、駆動回路部（ソース側駆動回路）８０３と、駆動回路部（ゲート側駆動回路）８０４とを有する。画素部８０２、駆動回路部８０３、及び駆動回路部８０４は、隔壁８０５とガラス基板８０１とガラス基板８０６とで形成されたガラス封止体の中に封止されている。
【００９４】
ガラス基板８０１上には、駆動回路部８０３及び駆動回路部８０４に外部からの信号（ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、またはリセット信号等）や電位を伝達する外部入力端子を接続するための引き回し配線８０７が設けられる。ここでは、外部入力端子としてＦＰＣ８０８を設ける例を示している。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていてもよい。本明細書における発光装置は、発光装置本体だけでなく、発光装置本体にＦＰＣまたはＰＷＢが取り付けられた状態のものも範疇に含むものとする。
【００９５】
次に、アクティブマトリクス型の発光装置の断面構造について図９（Ｂ）を用いて説明する。なお、ガラス基板８０１上には駆動回路部８０３及び駆動回路部８０４及び画素部８０２が形成されているが、図９（Ｂ）においては、ソース側駆動回路である駆動回路部８０３と、画素部８０２を示している。
【００９６】
駆動回路部８０３は、ｎチャネル型ＴＦＴ８０９とｐチャネル型ＴＦＴ８１０とを組み合わせたＣＭＯＳ回路を有する例を示している。なお、駆動回路部を形成する回路は、種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路、またはＮＭＯＳ回路で形成することができる。また、本実施の形態では、画素部が形成された基板上に駆動回路が形成されたドライバー一体型を示すが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、画素部が形成された基板とは別の基板に駆動回路を形成することもできる。
【００９７】
画素部８０２は、スイッチング用のＴＦＴ８１１と、電流制御用のＴＦＴ８１２と、電流制御用ＴＦＴ８１２の配線（ソース電極またはドレイン電極）に電気的に接続された陽極８１３とを含む複数の画素により形成されている。また、陽極８１３の端部を覆って絶縁物８１４が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル樹脂を用いることにより形成する。なお、スイッチング用のＴＦＴ８１１や電流制御用のＴＦＴ８１２といったＴＦＴの構造は、特に限定されない。例えば、スタガ型のＴＦＴでもよいし、逆スタガ型のＴＦＴでもよい。また、トップゲート型のＴＦＴでもよいし、ボトムゲート型のＴＦＴでもよい。また、ＴＦＴに用いる半導体の材料についても特に限定されず、シリコンを用いてもよいし、インジウム、ガリウム、及び亜鉛を含む酸化物等の酸化物半導体を用いてもよい。また、ＴＦＴに用いる半導体の結晶性についても特に限定されず、非晶質半導体を用いてもよいし、結晶性半導体を用いてもよい。
【００９８】
発光素子８１７は、陽極８１３、有機ＥＬ層８１５、及び陰極８１６によって構成されている。発光素子の構造、材料等については先に示した通りである。なお、図９における陽極８１３、有機ＥＬ層８１５、及び陰極８１６はそれぞれ実施の形態４における第１の電極１０２、有機ＥＬ層１０３、第２の電極１０４に相当する。また、ここでは図示しないが、陰極８１６は外部入力端子であるＦＰＣ８０８に電気的に接続されている。
【００９９】
絶縁物８１４は、陽極８１３の端部に設けられている。そして、絶縁物８１４の上層に形成される陰極８１６の被覆性を少なくとも良好なものとするため、絶縁物８１４の上端部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにするのが好ましい。例えば、絶縁物８１４の上端部または下端部に曲率半径（０．２μｍ〜３μｍ）を有する曲面を持たせるのが好ましい。また、絶縁物８１４の材料としては、感光性の光によってエッチャントに不溶解性となるネガ型の感光性樹脂、或いは光によってエッチャントに溶解性となるポジ型の感光性樹脂などの有機化合物や、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の無機化合物を用いることができる。
【０１００】
また、図９（Ｂ）に示す断面図では発光素子８１７を１つのみ図示しているが、画素部８０２においては、複数の発光素子がマトリクス状に配置されている。例えば、画素部８０２に３種類（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の発光が得られる発光素子をそれぞれ選択的に形成し、フルカラー表示可能な発光装置を形成することができる。また、先の実施の形態に示した白色の発光素子とカラーフィルタを組み合わせることによってフルカラー表示可能な発光装置としてもよい。また、当該発光素子は、ボトムエミッション方式、トップエミッション方式、または両面射出方式のいずれも採ることができる。
【０１０１】
また、発光素子８１７は、ガラス基板８０１、ガラス基板８０６、及び隔壁８０５で囲まれたガラス封止体８１８に設けられている。ガラス封止体８１８は、希ガスまたは窒素ガスが充填されていてもよいし、固体で充填されていてもよい。
【０１０２】
以上のようにして、本発明の一態様に係るガラス封止体で封止されたアクティブマトリクス型の発光装置を得ることができる。このような発光装置は、より長寿命で衝撃や歪みなどの外力に強いなどの特徴を有する。
【０１０３】
以上、本実施の形態に示す構成、方法などは、他の実施の形態に示す構成、方法などと適宜組み合わせて用いることができる。
【０１０４】
（実施の形態７）
本実施の形態では、上記実施の形態で説明した発光装置を用いて作製される電子機器及び照明装置の具体例について、図１０、図１１を用いて説明する。
【０１０５】
本発明を適用可能な電子機器の一例として、テレビジョン装置（テレビ、またはテレビジョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、遊技機（パチンコ機、スロットマシン等）、ゲーム筐体が挙げられる。これらの電子機器および照明装置の具体例を図１０、図１１に示す。
【０１０６】
図１０（Ａ）は、テレビジョン装置９１００を示している。テレビジョン装置９１００は、筐体９１０１に表示部９１０３が組み込まれている。本発明の一態様を用いて作製される発光装置は、表示部９１０３に用いることが可能であり、表示部９１０３により映像を表示することが可能である。なお、ここではスタンド９１０５により筐体９１０１を支持した構成を示している。
【０１０７】
テレビジョン装置９１００の操作は、筐体９１０１が備える操作スイッチや、別体のリモコン操作機９１１０により行うことができる。リモコン操作機９１１０が備える操作キー９１０９により、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部９１０３に表示される映像を操作することができる。また、リモコン操作機９１１０に、当該リモコン操作機９１１０から出力する情報を表示する表示部９１０７を設ける構成としてもよい。
【０１０８】
図１０（Ａ）に示すテレビジョン装置９１００は、受信機やモデムなどを備えている。テレビジョン装置９１００は、受信機により一般のテレビ放送の受信を行うことができ、さらにモデムを介して有線または無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）または双方向（送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。
【０１０９】
先の実施の形態に示したガラス封止体で封止された発光装置を利用すれば、発光素子が劣化しにくいため、当該発光装置をテレビジョン装置の表示部９１０３に用いることで、従来に比べて丈夫で長寿命なテレビジョン装置とすることができる。
【０１１０】
図１０（Ｂ）はコンピュータであり、本体９２０１、筐体９２０２、表示部９２０３、キーボード９２０４、外部接続ポート９２０５、ポインティングデバイス９２０６等を含む。コンピュータは、本発明の一態様を用いて作製される発光装置をその表示部９２０３に用いることにより作製される。
【０１１１】
また、先の実施の形態に示したガラス封止体で封止された発光装置を利用すれば、発光素子が劣化しにくいため、当該発光装置をコンピュータの表示部９２０３に用いることで、従来に比べて丈夫で長寿命な表示部とすることが可能となる。
【０１１２】
図１０（Ｃ）は携帯型ゲーム機であり、筐体９３０１と筐体９３０２で構成されており、連結部９３０３により、開閉可能に連結されている。筐体９３０１には表示部９３０４が組み込まれ、筐体９３０２には表示部９３０５が組み込まれている。また、図１０（Ｃ）に示す携帯型ゲーム機は、操作キー９３０９、接続端子９３１０、センサ９３１１（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、においまたは赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン９３１２等の入力手段を備えている。さらに、スピーカ部９３０６、記録媒体挿入部９３０７、ＬＥＤランプ９３０８等を備えていてもよい。もちろん、携帯型ゲーム機の構成は上述のものに限定されず、表示部９３０４および表示部９３０５の両方、または一方に上記実施の形態を適用して形成される発光装置が少なくとも用いられていればよい。
【０１１３】
図１０（Ｃ）に示す携帯型ゲーム機は、記録媒体に記録されているプログラムまたはデータを読み出して表示部に表示する機能や、他の携帯型ゲーム機と無線通信を行って情報を共有する機能を有する。なお、図１０（Ｃ）に示す携帯型ゲーム機が有する機能はこれに限定されず、様々な機能を有することができる。
【０１１４】
また、先の実施の形態に示したガラス封止体で封止された発光装置を利用すれば、発光素子が劣化しにくいため、当該発光装置を携帯型ゲーム機の表示部（９３０４、９３０５）に用いることで、従来に比べて丈夫で長寿命な携帯型ゲーム機とすることが可能となる。
【０１１５】
図１０（Ｅ）は、携帯電話機の一例を示している。携帯電話機９５００は、筐体９５０１に組み込まれた表示部９５０２の他、操作ボタン９５０３、外部接続ポート９５０４、スピーカ９５０５、マイク９５０６などを備えている。携帯電話機９５００は、本発明の一態様を用いて作製される発光装置を表示部９５０２に用いることにより作製される。
【０１１６】
図１０（Ｅ）に示す携帯電話機９５００は、表示部９５０２を指などで触れることで、情報を入力する、電話を掛ける、またはメールを作成するなどの操作を行うことができる。
【０１１７】
表示部９５０２の画面は、主として３つのモードがある。第１は、画像の表示を主とする表示モードであり、第２は、文字等の情報の入力を主とする入力モードである。第３は表示モードと入力モードの２つのモードが混合したものである。
【０１１８】
例えば、電話を掛ける、またはメールを作成する場合は、表示部９５０２を文字の入力を主とする入力モードとし、画面に表示させた文字の入力操作を行えばよい。この場合、表示部９５０２の画面のほとんどにキーボードまたは番号ボタンを表示させることが好ましい。
【０１１９】
また、携帯電話機９５００内部に、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサを有する検出装置を設けることで、携帯電話機９５００の向き（縦向きか横向きか）を判断して、表示部９５０２の画面表示を自動的に切り替えるようにすることができる。
【０１２０】
また、画面モードの切り替えは、表示部９５０２を触れる、または筐体９５０１の操作ボタン９５０３の操作により行われる。また、表示部９５０２に表示される画像の種類によって切り替えるようにすることもできる。例えば、表示部に表示する画像信号が動画のデータであれば表示モード、テキストデータであれば入力モードに切り替える。
【０１２１】
また、入力モードにおいて、表示部９５０２の光センサで検出される信号を検知し、表示部９５０２のタッチ操作による入力が一定期間ない場合には、画面のモードを入力モードから表示モードに切り替えるように制御してもよい。
【０１２２】
また、表示部９５０２は、イメージセンサとして機能させることもできる。例えば、表示部９５０２に掌や指を触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。また、表示部に近赤外光を発光するバックライトまたは近赤外光を発光するセンシング用光源を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。
【０１２３】
先の実施の形態に示したガラス封止体で封止された発光装置を利用すれば、発光素子が劣化しにくいため、当該発光装置を携帯電話機の表示部９５０２に用いることで、従来に比べて丈夫で長寿命な携帯電話機とすることが可能となる。
【０１２４】
図１０（Ｄ）は卓上型の照明装置であり、照明部９４０１、傘９４０２、可変アーム９４０３、支柱９４０４、台９４０５、電源スイッチ９４０６を含む。卓上型の照明装置は、本発明の一態様を用いて作製される発光装置を照明部９４０１に用いることにより作製される。なお、照明装置の形式は、卓上型に限らず、天井固定型や、壁掛け型、携帯型も含まれる。
【０１２５】
図１１は、本発明の一態様を用いて作製される発光装置を、室内の照明装置１００１として用いた例である。本発明の一態様を用いて作製される発光装置は大面積化も可能であるため、大面積の照明装置として用いることができる。また、上記実施の形態で示した発光装置は、薄型化が可能であるため、ロール型の照明装置１００２として用いることもできる。このようなデバイスを作製するには、例えば、巻き取ることが可能な極薄ガラス基板をガラス封止体の一部として利用すればよい。巻き取れるほどの極薄ガラス基板であっても、水分や酸素などを極めて通しにくいため、本発明に適用することは好ましい。なお、図１１に示すように、室内の照明装置１００１を備えた部屋で、図１０（Ｄ）で説明した卓上型の照明装置１００３を併用してもよい。
【０１２６】
また、先の実施の形態に示したガラス封止体で封止された発光装置を利用すれば、発光素子が劣化しにくいため、当該発光装置を照明装置として用いることで、従来に比べて丈夫で長寿命な照明装置とすることができる。
【０１２７】
図１２に本発明の一形態に係るガラス封止体で封止された発光素子を自動車のフロントガラスやダッシュボードに用いる一態様を示す。
【０１２８】
表示５０００と表示５００１は自動車のフロントガラスに設けられた本発明の一形態に係るガラス封止体で封止された発光素子を搭載した表示装置である。実施の形態４または実施の形態５に記載の発光素子は、第１の電極と第２の電極を透光性を有する電極で作製することによって、反対側が透けて見える、いわゆるシースルー状態の表示装置とすることができる。シースルー状態の表示であれば、自動車のフロントガラスに設置したとしても、視界の妨げになることなく設置することができる。なお、駆動のためのトランジスタなどを設ける場合には、有機半導体材料による有機トランジスタや、酸化物半導体を用いたトランジスタなど、透光性を有するトランジスタを用いると良い。
【０１２９】
表示５００２はピラー部分に設けられた実施の形態４または実施の形態５に記載の発光素子を搭載した表示装置である。表示５００２には、車体に設けられた撮像手段からの映像を映し出すことによって、ピラーで遮られた視界を補完することができる。また、同様に、ダッシュボード部分に設けられた表示５００３は車体によって遮られた視界を、自動車の外側に設けられた撮像手段からの映像を映し出すことによって、死角を補い、安全性を高めることができる。見えない部分を補完するように映像を映すことによって、より自然に違和感なく安全確認を行うことができる。
【０１３０】
表示５００４や表示５００５はナビゲーション情報、スピードメーターやタコメーター、走行距離、給油量、ギア状態、エアコンの設定など、その他様々な情報を提供することができる。表示は使用者の好みに合わせて適宜その表示項目やレイアウトを変更することができる。なお、これら情報は表示５０００乃至表示５００３にも設けることができる。また、表示５０００乃至表示５００５は照明装置として用いることも可能である。
【０１３１】
本発明の一形態に係るガラス封止体で封止された発光装置または照明装置は、長寿命で衝撃や歪みなどの外力に極めて強いため、車載用に好適に用いることができる。
【０１３２】
以上、本実施の形態に示す構成、方法などは、他の実施の形態に示す構成、方法などと適宜組み合わせて用いることができる。
【０１３３】
（実施の形態８）
本実施の形態では、本発明の一形態に係るガラス封止体で封止された発光素子を照明装置として用いる例を、図１３を参照しながら説明する。図１３（Ｂ）は照明装置の平面図、図１３（Ａ）は図１３（Ｂ）におけるｃ−ｄ断面図である。
【０１３４】
本実施の形態における照明装置は、支持体である透光性を有する基板４００上に、第１の電極４０１が形成されている。基板４００及び第１の電極４０１は実施の形態４におけるガラス基板１００及び第１の電極１０２に相当する。
【０１３５】
第１の電極４０１上には補助配線４０２が設けられている。本実施の形態では、第１の電極４０１側から発光を取り出す例を示したため、第１の電極４０１は透光性を有する材料により形成する。補助配線４０２は透光性を有する材料の導電率の低さを補うために設けられており、第１の電極４０１の抵抗が高いことによる電圧降下を起因とする発光面内の輝度むらを抑制する機能を有する。補助配線４０２は少なくとも第１の電極４０１の材料よりも導電率の大きい材料を用いて形成し、好ましくはアルミニウムなどの導電率の大きい材料を用いて形成すると良い。なお、補助配線４０２における第１の電極４０１と接する部分以外の表面は絶縁層で覆われていることが好ましい。これは、取り出すことができない補助配線４０２上部からの発光を抑制するためであり、無効電流を低減し、電力効率の低下を抑制するためである。なお、補助配線４０２の形成と同時に第２の電極４０４に電圧を供給するためのパッド４１２を形成しても良い。
【０１３６】
第１の電極４０１と補助配線４０２上には有機ＥＬ層４０３が形成されている。有機ＥＬ層４０３は実施の形態４におけるＥＬ層１０３の構成、もしくは実施の形態５における発光ユニット５１１、５１２及び電荷発生層５１３を合わせた構成に相当する。なお、有機ＥＬ層４０３は第１の電極４０１よりも平面的に見て少し大きく形成することが、第１の電極４０１と第２の電極４０４とのショートを抑制する絶縁層の役割も担えるため好ましい構成である。
【０１３７】
有機ＥＬ層４０３を覆って第２の電極４０４を形成する。第２の電極４０４は実施の形態４における第２の電極１０４に相当し、同様の構成を有する。本実施の形態においては、発光は第１の電極４０１側から取り出されるため、第２の電極４０４は反射率の高い材料によって形成されることが好ましい。本実施の形態において、第２の電極４０４はパッド４１２と接続することによって、電圧が供給されるものとする。
【０１３８】
以上、第１の電極４０１、有機ＥＬ層４０３、及び第２の電極４０４（及び補助配線４０２）を有する発光素子を、本発明の一形態に係るガラス封止体により封止することによって照明装置が完成する。隔壁４０５、４０６は先の実施の形態に示したフリットガラスであり、どちらか一方でもかまわない。また、内側の隔壁４０６には乾燥剤を混ぜることもでき、これにより、水分を吸着することができ、信頼性の向上につながる。
【０１３９】
また、パッド４１２、第１の電極４０１及び補助配線４０２の一部を隔壁４０５、４０６の外に伸張して設けることによって、外部入力端子とすることができる。また、その上にコンバーターなどを搭載したＩＣチップ４２０などを設けても良い。
【０１４０】
以上、本実施の形態に記載の照明装置は、発光素子を高い封止性能を持つガラス封止体により密封するため、長寿命で衝撃や歪みなどの外力に強いものとすることができる。
【０１４１】
以上のように、本発明の一態様を用いて作製される発光装置を用いて電子機器や照明装置を提供することができる。本発明の一態様を用いて作製される発光装置の適用範囲は極めて広く、様々な分野の電子機器に適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１４２】
１００    ガラス基板
１０１    ガラス基板
１０２    電極
１０３    有機ＥＬ層
１０４    電極
１１１    正孔注入層
１１２    正孔輸送層
１１３    発光層
１１４    電子輸送層
１２２    隔壁
１２２ａ    ペースト
１２３    フラッシュランプ
１２４    ノズル
１２５    有機ＥＬ素子
１２６ａ    端子
１２６ｂ    端子
１２７    ミラー
１２８    凸レンズ
３０１    端子
３０２    隔壁
３０２ａ    隔壁
３０３    板
４００    基板
４０１    電極
４０２    補助配線
４０３    有機ＥＬ層
４０４    電極
４０５    隔壁
４０６    隔壁
４１２    パッド
４２０    ＩＣチップ
４５０    基板
４５１    基板
４５２    隔壁
４５３    フラッシュランプ
５０１    電極
５０２    電極
５１１    発光ユニット
５１２    発光ユニット
５１３    電荷発生層
６０１    基板
６０２    絶縁層
６０３    電極
６０４    隔壁
６０５    開口部
６０６    隔壁
６０７    有機ＥＬ層
６０８    電極
７０３    走査線
７０５    領域
７０６    隔壁
７０８    データ線
７０９    接続配線
７１０    入力端子
７１１ａ    ＦＰＣ
７１１ｂ    ＦＰＣ
７１２    入力端子
８０１    ガラス基板
８０２    画素部
８０３    駆動回路部
８０４    駆動回路部
８０５    隔壁
８０６    ガラス基板
８０７    配線
８０８    ＦＰＣ
８０９    ｎチャネル型ＴＦＴ
８１０    ｐチャネル型ＴＦＴ
８１１    ＴＦＴ
８１２    ＴＦＴ
８１３    陽極
８１４    絶縁物
８１５    有機ＥＬ層
８１６    陰極
８１７    発光素子
８１８    ガラス封止体
１００１    照明装置
１００２    照明装置
１００３    照明装置
５０００    表示
５００１    表示
５００２    表示
５００３    表示
５００４    表示
５００５    表示
９１００    テレビジョン装置
９１０１    筐体
９１０３    表示部
９１０５    スタンド
９１０７    表示部
９１０９    操作キー
９１１０    リモコン操作機
９２０１    本体
９２０２    筐体
９２０３    表示部
９２０４    キーボード
９２０５    外部接続ポート
９２０６    ポインティングデバイス
９３０１    筐体
９３０２    筐体
９３０３    連結部
９３０４    表示部
９３０５    表示部
９３０６    スピーカ部
９３０７    記録媒体挿入部
９３０８    ＬＥＤランプ
９３０９    操作キー
９３１０    接続端子
９３１１    センサ
９３１２    マイクロフォン
９４０１    照明部
９４０２    傘
９４０３    可変アーム
９４０４    支柱
９４０５    台
９４０６    電源スイッチ
９５００    携帯電話機
９５０１    筐体
９５０２    表示部
９５０３    操作ボタン
９５０４    外部接続ポート
９５０５    スピーカ
９５０６    マイク
【図１】
0005918607.tif 000002
【図２】
0005918607.tif 000003
【図３】
0005918607.tif 000004
【図４】
0005918607.tif 000005
【図５】
0005918607.tif 000006
【図６】
0005918607.tif 000007
【図７】
0005918607.tif 000008
【図８】
0005918607.tif 000009
【図９】
0005918607.tif 000010
【図１０】
0005918607.tif 000011
【図１１】
0005918607.tif 000012
【図１２】
0005918607.tif 000013
【図１３】
0005918607.tif 000014