(57)【要約】【課題】装置の小型化が可能であり、製造工程が簡易であって、かつダークフレーム量の発生を抑制できる有機ＥＬ発光装置、及びその製造方法を得る。【解決手段】本発明の一態様における有機ＥＬ発光装置は、対向する電極間に有機ＥＬ層９が挟持されてなる積層体と、この積層体とは離間して配置された捕水材２２とが備えられた有機ＥＬ発光装置であって、積層体と捕水材２２とを外気から遮断されるように配設され、モレキュラシーブス又は平均粒径が１５μｍ以下で純度が９９．９％のアルカリ土類金属酸化物と、不活性油とを主成分とする捕水材が備えられたものを用いる。  【選択図】  図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
不活性油と、吸着剤を主成分とする捕水材であって、
該吸着剤は、モレキュラシーブス、又は平均粒径が１５μｍ以下で、かつ純度が９９．９％以上のアルカリ土類金属酸化物の少なくとも一つを含む捕水材。
【請求項２】
上記アルカリ土類金属酸化物は、ＣａＯ、ＢａＯ、ＭｇＯの少なくとも一つを含む請求項１に記載の捕水材。
【請求項３】
上記不活性油は、フッ素系油又はシリコン系油であることを特徴とする請求項１又は２に記載の捕水材。
【請求項４】
上記不活性油はフッ素系油であり、上記吸着材の含有量が２５〜３３ｗｔ％である請求項１、２、又は３に記載の捕水材。
【請求項５】
上記不活性油はシリコン系油であり、上記吸着材の含有量が２５〜６０ｗｔ％である請求項１、２、又は３に記載の捕水材。
【請求項６】
粘度が１．５×１０−３〜１．０×１０−２Ｐａ・ｓである請求項１〜５のいずれか１項に記載の捕水材。
【請求項７】
対向する電極間に有機発光層が挟持されてなる積層体と、
該積層体とは離間して配置した捕水材とが備えられた有機ＥＬ発光装置であって、
該積層体と該捕水材とが外気から遮断されるように配設され、
該捕水材として請求項１〜６のいずれか１項に記載の捕水材を用いる有機ＥＬ発光装置。
【請求項８】
対向する電極間に有機発光層が挟持されてなる積層体と、
該積層体とは離間して配置した捕水材とが備えられた有機ＥＬ発光装置の製造方法であって、
該捕水材として、不活性油と、モレキュラシーブス又は平均粒径が１５μｍ以下のアルカリ土類金属酸化物とを主成分とするものを用意し、
該積層体及び該捕水材を外気から遮断するように配設する有機ＥＬ発光装置の製造方法。
【請求項９】
不活性油と吸着剤を主成分とする捕水材の製造方法であって、
該吸着剤としてモレキュラシーブス、又は平均粒径が１５μｍ以下のアルカリ土類金属酸化物を用意し、該吸着剤を加熱脱水し、その後該吸着剤と不活性油とを混合する捕水材の製造方法。
【請求項１０】
上記不活性油に上記吸着剤を２回以上に分けて混合する請求項９に記載の捕水材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、捕水材、有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）発光装置及びそれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＦＰＤ(Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ)として有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイが注目されている。有機ＥＬディスプレイは、自発光表示素子であり、液晶表示素子と比較して視野角が広く、バックライトが不要なため薄型化が可能である。また、応答速度も速く、有機物が有する発光性の多様性から、次世代の表示装置として期待されている。
【０００３】
有機ＥＬディスプレイは、画素となる有機ＥＬ素子を複数配置した有機ＥＬ表示パネルを備えている。この有機ＥＬ表示パネルは、例えば、平行なストライプ状に配列された陽極と、当該陽極に交差するように、かつ、平行なストライプ状に配列された陰極との交差部の間に有機ＥＬ層が挟持された構造となっている。この一つの交差部に、発光素子としての画素が形成せしめられている。有機ＥＬ表示パネルは、このような画素が無数にマトリックス状に配列されることにより構成されている。この有機ＥＬ表示パネルは、携帯電話の表示器や光源などとしての利用が期待されている。その製法や各種のデバイス構造について多くの研究がなられ、詳細な報告がなされている（非特許文献１）。
【０００４】
ところが、有機ＥＬ表示パネルは、時間経過により発光輝度、発光の均一性等の表示特性が劣化するという問題がある。有機ＥＬ表示パネル内の構成部品の表面に吸着している水分、あるいは有機ＥＬ表示パネル内に浸入した水分や酸素により発光層や有機層が劣化するためである。これにより、時間経過により画素領域の表示可能領域が減少する。そのため、本来表示領域であるにもかかわらず、経時的劣化等により表示できなくなってしまう幅（以下、「ダークフレーム量」という）を抑制する技術が重要となる。
【０００５】
そこで、一般的に、有機ＥＬ表示パネルにおいては、有機ＥＬ表示パネル内に備えられた有機ＥＬ素子を外気と遮断するよう封止している。さらに、封止された有機ＥＬ素子内に捕水材を配設している。捕水材としては、１）パウダー型、２）シート型（例えば、特許文献１、特許文献２）、３）ペースト型（例えば、特許文献３）のものが知られている。
【非特許文献１】「有機ＥＬ素子とその工業化最前線」  株式会社エヌ・ティ・エス出版、１９９８年１１月３０日
【特許文献１】特開２００１−３５４７８０号公報
【特許文献２】特開２００２−４３０５５号公報
【特許文献３】特開２００３−３１７９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
有機ＥＬディスプレイのさらなる高寿命化を達成するためには、より捕水性に優れた捕水材の開発が必要である。また、有機ＥＬディスプレイの製造工程を簡易化して、低コスト化を図ることも重要な課題である。
【０００７】
ところで、上記パウダー型の捕水材は、粉末状の捕水材を発光部から隔離するために、粉末をしっかり保持し飛散しないようにする構造が必要である。そのため、構造が複雑化し、装置の大型化が避けられないという問題がある。また、粉末状のため作業性が悪いという問題もある。また、シート型の捕水材は、製造される有機ＥＬ素子の大きさに応じてシートの形状や大きさを調整する必要がある。そのため、さまざまなサイズ・形状の有機ＥＬディスプレイに適合させるのが困難であり、汎用性に問題がある。一方、ペースト型の捕水材は、ディスペンサ等を用い、ノズル等から塗出する塗布量を調整するだけで有機ＥＬディスプレイの大きさや形状如何にかかわらず簡易に捕水材を塗布することができる。そのため、汎用性が高く、製造工程も簡易であり低コスト化も実現できる。
【０００８】
なお、有機ＥＬディスプレイに備えられた捕水材に関する課題について説明したが、有機ＥＬディスプレイに限定されるわけではなく、捕水材を備える、例えば、有機ＥＬ素子を用いた光源装置に対しても同様の課題が生じ得る。
【０００９】
本発明は、上記背景に鑑みてなされたものであり、第１の目的は汎用性が高く、捕水性の優れた捕水材とその製造方法を提供することである。また、第２の目的は、製造工程が簡易であって、かつ発光特性の劣化を抑制できる有機ＥＬ発光装置と、その製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ね、本件発明を完成するに至った。
【００１１】
本発明の第１の態様は、不活性油と吸着剤を主成分とする捕水材であって、該吸着剤としてレキュラーシーブス又は平均粒径が１５μｍ以下で、かつ純度が９９．９％以上のアルカリ土類金属酸化物の少なくとも一つを含む捕水材である。
【００１２】
本発明の第２の態様は、上記捕水材において上記アルカリ土類金属酸化物として、ＣａＯ、ＢａＯ、ＭｇＯの少なくとも一つを含む捕水材である。
【００１３】
本発明の第３の態様は、フッ素系油又はシリコン系油である捕水材である。
【００１４】
本発明の第４の態様は、上記捕水材において、上記不活性油がフッ素系油であり上記吸着材の含有量が２５〜３３ｗｔ％の捕水材である。
【００１５】
本発明の第５の態様は、上記捕水材において、上記不活性油がシリコン系油であり、上記吸着材の含有量が２５〜６０ｗｔ％の捕水材である。
【００１６】
本発明の第６の態様は、上記捕水材の粘度が１．５×１０−３〜１．０×１０−２Ｐａ・ｓのものを用いる捕水材である。
【００１７】
本発明の第７の態様は、対向する電極間に有機発光層が挟持されてなる積層体と、該積層体とは離間して配置された捕水材とが備えられた有機ＥＬ発光装置であって、該積層体と該捕水材とが外気から遮断されるように配設され、該捕水材として上記第１〜６の態様のいずれかに記載の捕水材が備えられてなる有機ＥＬ発光装置である。
【００１８】
本発明の第８の態様は、対向する電極間に有機発光層が挟持されてなる積層体と、該積層体とは離間して配置した捕水材とを備える有機ＥＬ発光装置の製造方法であって、該捕水材として、不活性油と、モレキュラシーブス又は平均粒径が１５μｍ以下のアルカリ土類金属酸化物とを主成分とするものを用意し、該積層体及び該捕水材を外気から遮断するように配設する有機ＥＬ発光装置の製造方法である。
【００１９】
本発明の第９の態様は、不活性油と吸着剤を主成分とする捕水材の製造方法であって、該吸着剤としてモレキュラシーブス、又は平均粒径が１５μｍ以下のアルカリ土類金属酸化物を用意し、該吸着剤を加熱脱水し、その後該吸着剤と不活性油とを混合する捕水材の製造方法である。
【００２０】
本発明の第１０の態様は、上記不活性油に上記吸着剤を２回以上に分けて混合する捕水材の製造方法である。
【００２１】
従来、アルカリ土類金属酸化物の粒径について詳細な検討がなされていなかった。本発明の第１の態様によれば、従来一般に用いられていたアルカリ土類金属酸化物の平均粒径よりもさらに小さな平均粒径のものを用い、かつ純度が９９．９％以上のものを用いることにより、捕水能力をアップすることができる。また、吸着剤としてモレキュラシーブスを用いることにより、効果的に捕水能力をアップすることができる。これらの捕水材は、ペースト型なので汎用性が高い。
【００２２】
本発明の第３の態様によれば、不活性油としてフッ素系油又はシリコン系油を用いているので、捕水能力をアップさせることができる。シリコン系油を用いた場合の捕水能力がアップする第１の理由は、シリコン系油の水分子通過性が他の不活性油に比して高く、捕水材の表面に存在する吸着剤のみならず、捕水材の内部に存在する吸着剤も捕水能力を発揮できるためであると考えている。第２の理由は、シリコン系油の含水性が他の不活性油に比して高いためであると考えている。
【００２３】
本発明の第４の態様によれば、捕水性をアップしつつ、塗布性能を向上させることができる。吸着剤の含有量を２５〜３３ｗｔ％とすることにより、確実に塗布ノズル等により所望の量、及び所望の領域に塗布可能であり、製造プロセスにおける歩留まりを向上させることができる。
【００２４】
本発明の第５の態様によれば、捕水性をアップしつつ、吸着剤が分離せずに混練させることができる。吸着剤の含有量を６０ｗｔ％以下とすることにより、吸着剤の分離を防止することができる。また、２５ｗｔ％以上とすることにより、捕水性の向上を図ることができる。
【００２５】
本発明の第６の態様によれば、捕水性をアップしつつ、塗布性能を向上させることができる。捕水材の粘度を１．５×１０−３〜１．０×１０−２Ｐａ・ｓ（すなわち、１．５〜１０ｃＰ）とすることにより、確実に塗布ノズル等により所望の量、及び所望の領域に塗布可能であり、製造プロセスにおける歩留まりを向上させることができる。
【００２６】
本発明の第７の態様によれば、捕水材としてペースト型のものを有機ＥＬ素子内に搭載しているので装置の小型化が可能であり、製造工程も簡易である。また、従来用いられていたものよりも捕水性がアップしたので、発光特性の劣化を抑制可能である。その結果、有機ＥＬ発光装置の高寿命化を実現できる。
【００２７】
本発明の第８の態様によれば、捕水材としてペースト型のものを用いているので製造工程が簡易である。また、従来よりも捕水性の向上した捕水材を用いることにより、発光特性の劣化を抑制可能な有機ＥＬ発光装置の製造方法を提供することができる。
【００２８】
本発明の第９の態様によれば、従来よりも捕水性の向上した捕水材の製造方法を提供することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明においては、汎用性が高く、捕水性の優れた捕水材及びその製造方法を提供することができるという優れた効果がある。また、有機ＥＬ発光装置の小型化が可能である。また、長寿命化を期待できる有機ＥＬ発光装置、その製造方法を提供することができるという優れた効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に、本発明を適用可能な実施の形態の説明をする。以下の説明は、本発明の実施形態についてのものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００３１】
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る有機ＥＬ表示パネルの構成を示す模式的上面図である。図２は、図１中のＡ−Ａ'断面図である。図１に示すように、実施形態１に係る有機ＥＬ表示パネル１００は、陽極配線１、陽極補助配線２、陰極配線３、陰極補助配線４、絶縁膜開口部５、開口絶縁膜６、陰極隔壁７、コンタクトホール８、素子基板１０を備えている。また、図２に示すように、実施形態１に係る有機ＥＬ表示パネル１００は、有機ＥＬ層９、捕水材２２、対向基板２０を備えている。なお、陽極配線１、陽極補助配線２、陰極配線３、陰極補助配線４、絶縁膜開口部５、開口絶縁膜６、陰極隔壁７、コンタクトホール８等をまとめて積層体１２ともいう。
【００３２】
素子基板１０としては、例えば、無アルカリガラス基板（例えば、旭硝子社製ＡＮ１００）、又は、アルカリガラス基板（例えば、旭硝子社製ＡＳ）を用いることができる。素子基板１０の厚みは、特に限定されないが、例えば０．７〜１．１ｍｍのものを用いることが好ましい。
【００３３】
陽極配線１は、図１に示すように素子基板１０上に複数本備え、それぞれが平行となるように配設されている。陽極配線１の材料としては、例えばＩＴＯを用いることが好ましい。
【００３４】
陽極補助配線２は、陽極配線１の端部において陽極配線１と電気的に接続され、かつ陽極配線１との接続部から素子基板１０の端部に向けて延設されるように配設されている。従って、陽極配線１と同じ本数の陽極補助配線２が形成されている。また、陽極配線１と同様にそれぞれが平行に配置されている。陽極補助配線２は、素子基板１０の端部側において異方性導電膜（以下、「ＡＣＦ」と略記する）を介してＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｅｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）等の外部配線と接続するための金属パッドとして機能する。このように構成することにより、外部に設けられた駆動回路から陽極補助配線２を介して陽極配線１に電流が供給されることになる。
【００３５】
陰極配線３は、図１に示すように複数本備え、それぞれが平行となるよう、かつ、上記陽極配線１と直交するように配設されている。陰極配線３は、通常はＡｌ又はＡｌ合金を使用する。他に、Ｌｉ等のアルカリ金属、Ａｇ，Ｃａ、Ｍｇ，Ｙ、Ｉｎやこれらを含む合金を用いることもできる。あるいは、透明導電膜を用いてもよい。陰極配線の厚さは、５０〜３００ｎｍ程度とする。
【００３６】
陰極補助配線４は、陰極配線３の端部において陰極配線３とコンタクトホール８を介して電気的に接続され、かつ、陰極配線３端部から素子基板１０の端部に向けて延設されるように配設されている。従って、陰極配線３と同じ本数の陰極補助配線５が形成されている。また、陰極配線３と同様にそれぞれが平行になるように配置されている。陰極補助配線４は、陽極補助配線２と同様に、その端部側においてＦＰＣやＴＣＰ等の外部配線と接続するための金属パッドとして機能する。なお、コンタクトホール８の大きさとしては、例えば２００μｍ×２００μｍとすることができる。
【００３７】
上記陰極補助配線４及び上記陽極補助配線２は、多層構造又は単層構造の金属膜により形成することができる。一例として、素子基板１０側からＭｏＮｂ層、Ａｌ層、ＭｏＮｂ層の順に積層せしめて多層構造体とすることができる。
【００３８】
開口絶縁膜６は、陽極配線１、陽極補助配線２、及び陰極補助配線４上にその一部を覆うように形成されている（図１及び図２参照）。そして、陽極配線１と陰極配線３が交差する位置に画素開口部５が設けられている。この画素開口部５が、後述する表示画素領域に相当することになる。例えば、開口絶縁膜６の膜厚を０．７μｍ、画素開口部５の大きさを３００μｍ×３００μｍとすることができる。
【００３９】
有機ＥＬ層９は、図２に示すように開口絶縁膜６の上に形成されており、陽極配線１と陰極配線３とに挟持された構造となっている。有機ＥＬ層９は、例えば、図３に示すように、ホール注入層９１、ホール輸送層９２、発光層９３、電子輸送層９４、電子注入層９５により構成される。無論、これとは異なる層構成を有する場合もある。有機ＥＬ層９の厚さは、通常１００〜３００ｎｍ程度である。
【００４０】
陰極隔壁７は、図１に示すように陰極配線３と平行に配設されている。陰極隔壁７は、陰極配線３の配線同士が導通しないように、複数の陰極配線３を空間的に分離するための役割を担っている。陰極隔壁７の断面形状は、逆テーパ形状であることが好ましい。逆テーパ形状とは、陰極隔壁７の断面形状（図１中のＢ方向の断面形状）が素子基板１０から離間するにつれて断面幅（図１中のＢ方向）が大きくなる形状のことをいう。このように構成することにより、陰極隔壁７の側壁及び立ち上がり部分が陰となり、後述する陰極配線３の製造工程において、複数の陰極配線３を空間的に分離しやすくすることができる。陰極隔壁７の大きさとしては、例えば、高さが３．４μｍ、幅が１０μｍのものを用いることができる。
【００４１】
上記素子基板１０は、対向基板２０とシール材を介して貼り合わせられ、有機ＥＬ層９等が設けられた空間が封止せしめられている。封止を行うのは、有機ＥＬ層９が空気中の水分により劣化するのを避けるためである。対向基板２０としては、例えば厚さが０．７〜１．１ｍｍのガラス基板を使用する。素子基板１０と同様のものを用いてもよい。対向基板２０上であって、上記封止された空間内には上述した有機ＥＬ層９や陰極配線３等と間隙をもって捕水材２２が配設されている。すなわち、陽極配線４、有機ＥＬ層９、及び陰極配線３等を有し、有機ＥＬ素子となる積層体１２から離間して捕水材が配設される。
【００４２】
捕水材２２は、吸着剤と不活性油を主成分とするものである。捕水材２２には、捕水性能及び塗布性能に影響を与えない範囲で添加剤を含んでいてもよい。ここで、不活性油とは、吸着剤や捕水材中に含まれる他の成分、捕水材２２が配設される封止空間内に存在する他の部材と化学的に反応しないものをいう。
【００４３】
捕水材２２中の吸着剤としては、モレキュラシーブス、又は平均粒径が１５μｍ以下であって、純度が９９．９％以上のアルカリ土類金属酸化物と、不活性油とを主成分とするものを用いる。
アルカリ土類金属酸化物としては、例えば、ＢａＯ、ＣａＯ、ＭｇＯ、を挙げることができる。捕水材２２に含まれるアルカリ土類金属酸化物は、一種類でもよいし複数種類のものを用いてもよい。
不活性油としては、本発明の趣旨に反しない限り公知のものを用いることができる。好適には、合成油、さらに好ましくはフッ素系油、又はシリコン系油を用いることができる。
【００４４】
捕水材２２の粘度は、ディスペンサ等に設置されている塗布ノズル等から面状物の表面への塗布性を考慮すると、１．５×１０−３〜１．０×１０−２Ｐａ・ｓ（すなわち、１．５〜１０ｃＰ）とすることが好ましい。粘度を１．５×１０−３Ｐａ・ｓ以上とすることにより、対向基板２０上に塗布された捕水材が流れ出すのを効果的に防止することができる。その結果、捕水材が素子基板側の構成物に付着することによる悪影響を防止することができる。また、粘度を１．０×１０−２Ｐａ・ｓ以下とすることにより、塗布ノズル等による塗布が容易となる。粘度の測定は、例えば、デジタル粘度計  ＤＶ−ＩＩ＋（ブルックフィールド社製）を用いて行うことができる。
【００４５】
不活性油としてフッ素系油を用いた場合においては、ディスペンサ等に設置されている塗布ノズル等から面状物の表面への塗布性を考慮すると、捕水材２２のうちの吸着剤の含有量は、２５〜３３ｗｔ％の範囲とすることが好ましい。フッ素系油としては、例えば、ポリ・トリフルオロ・クロルエチレン、ポリ・フルオロアルキレングリコールを挙げることができるが、これに限定されず公知のものを用いることができる。
【００４６】
実施形態１に係る捕水材２２は、例えば以下のようにして製造することができる。まず、平均粒径１５μｍ以下のアルカリ土類金属酸化物を窒素雰囲気下で加熱脱水する。例えば、ＣａＯ粉末を５８０℃で加熱脱水する。その後、不活性油中にアルカリ土類金属酸化物を複数回に分けて混合する。アルカリ土類金属酸化物の投入を複数回に分けることにより、より均一性の高い、ペースト状の捕水材を得ることができる。
【００４７】
次に、実施形態１に係る有機ＥＬ発光装置の製造方法について図４〜８を用いつつ説明する。なお、下記の製造工程は有機ＥＬディスプレイの場合における典型的な一例であり、本発明の趣旨に合致する限り他の製造方法を採用することができることは言うまでもない。図４は、実施形態１に係る有機ＥＬ発光装置の製造工程を示すフローチャートである。図５は、素子基板１０と対向基板２０の構成を示す断面図、図６は素子基板１０及び対向基板２０の上面図である。図７は切断分離線を示す平面図、図８は切断分離後の断面図である。
【００４８】
ステップＳ１として、素子基板１０上に陽極配線材料を成膜する。例えば、陽極配線材料としてＩＴＯを用いる。成膜には、基板全面に均一性よく成膜する観点からスパッタや蒸着を用いて行うことが好ましい。例えば、ＤＣスパッタ法により１５０ｎｍのＩＴＯ膜を成膜する。
【００４９】
次いで、ステップＳ２として、フォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により、上記ステップＳ１により成膜された陽極配線材料をパターニングする。これにより陽極配線１が形成される。エッチング工程は、ウエットエッチング法、又はドライエッチング法のいずれを用いてもよい。例えば、レジストとしてフェノールノボラック樹脂を使用する。エッチング工程は、ウエットエッチング法を採用し、処理液として塩酸及び硝酸の混合水溶液を使用する。剥離液として、例えばモノエタノールアミン水溶液を使用する。
【００５０】
続いて、ステップＳ３として、陽極配線の上に補助配線となる材料を成膜する。成膜には、基板全面に均一性よく成膜する観点からスパッタや蒸着により行うことが好ましい。補助配線材料としては、例えば、Ａｌ又はＡｌ合金などの低抵抗な金属材料を用いることができる。また、下地との密着性向上や、腐食防止等の観点からＡｌ膜の下層又は上層にＴｉＮやＣｒ等のバリア層を形成して、補助配線を多層構造体とすることができる。このバリア層も、スパッタや蒸着により成膜することができる。例えば、ＤＣスパッタ法により、総厚が４５０ｎｍのＣｒ／Ａｌ／Ｃｒの多層構造体を成膜する。
【００５１】
次に、ステップＳ４として、フォトリソグラフィー工程及びエッチング工程により、上記ステップＳ３により成膜された補助配線材料をパターニングする。これにより陽極補助配線２及び陰極補助配線４が形成される。例えば、ウエットエッチング法を採用し、処理液として燐酸、酢酸、硝酸の混合水溶液よりなるエッチング液を使用する。無論、これに限定されるものではなく、公知のエッチング液を用いることができる。なお、陽極材料と補助配線材料とを順に成膜した後に、補助配線材料と陰極配線材料とを順番にパターニングすることも可能である。
【００５２】
その後、ステップＳ５として、開口絶縁膜材料を成膜する。開口絶縁膜材料としては、例えば感光性ポリイミドを用いることができる。例えば、スピンコーティングによりポリイミドを成膜する。
【００５３】
次に、ステップＳ６として、開口絶縁膜材料のパターニングを行う。パターニングに際しては、表示領域となる画素開口部５及びコンタクトホール８が開口せしめられるようにパターニングを行う。感光性ポリイミドを用いる場合には、露光工程、現像工程の後にキュア工程を行い、図１及び図２に示すような絶縁膜開口部５及びコンタクトホール８を有する開口絶縁膜６のパターンを得る。例えば、画素開口部の大きさは、３００μｍ×３００μｍ、コンタクトホール８の大きさは２００μｍ×２００μｍとする。
【００５４】
続いて、ステップＳ７として陰極隔壁材料を成膜する。陰極隔壁としては、感光性ノボラック樹脂、感光性アクリル樹脂等を用いることができる。成膜方法としては、例えばスピンコート法を採用することができる。
【００５５】
その後、ステップＳ８として陰極隔壁材料のパターニングを行う。陰極隔壁７は、複数の陰極配線３が形成される位置の間隙に、図１に示すように陰極配線３と平行になるようにパターニングを行う。陰極隔壁５の断面形状（図１中のＢ方向の断面形状）は、逆テーパ構造とすることが好ましい。逆テーパ構造を得るためには、ネガタイプの感光性樹脂を用いることが好ましい。ネガタイプの感光性樹脂を用いると、露光工程において、陰極隔壁５の下層位置ほど光反応が不十分となり逆テーパ構造を容易に形成できるからである。
【００５６】
逆テーパ構造の陰極隔壁５を設けることにより、後述する陰極配線３の形成時に陰極配線３同士を空間的に分離することができる。これは、陰極配線３の蒸着時に、蒸着源から見て陰となる部分には蒸着が及ばないためである。ネガタイプの感光性ノボラック樹脂を用いた場合には、露光工程、現像工程の後にキュア工程を行い陰極配線５のパターンを得る。なお、後述するステップＳ９の前に、絶縁膜開口部５により露出するＩＴＯ層の表面改質を行うために、酸素プラズマ又は紫外線を照射する工程を加えてもよい。
【００５７】
続いて、ステップＳ９として有機ＥＬ層９をマスク蒸着する。例えば、ホール注入層９１を４０ｎｍ、ホール輸送層９２を１０ｎｍ、発光層９３を６０ｎｍ、電子輸送層９４を３０ｎｍ、電子注入層９５を０．５ｎｍとなるように順次蒸着する。
【００５８】
さらに、ステップＳ１０として陰極配線３を形成するための陰極配線材料をマスク蒸着する。マスク蒸着に変えて、スパッタリング、イオンプレーティングなどの物理的気相成長法（ＰＶＤ）により形成してもよい。例えば、Ａｌより構成される２００ｎｍの厚みの陰極配線３を形成する。
【００５９】
以上の工程により、素子基板１０上には複数の有機ＥＬ表示パネルが形成される。そして、後述する切断工程（ステップＳ１６）により一枚のマザーガラス基板から複数の有機ＥＬ表示パネルを得る。
【００６０】
次に、有機ＥＬ素子を封止するための対向基板を製造する工程について説明する。
まず、ステップＳ１１として、対向基板２０上に凹部形状の捕水材収容部２１を複数設ける。捕水材収容部２１は、図５に示すように素子基板１０上に設けられた有機ＥＬ素子と対向する位置に離間して設ける。水分を捕獲するための捕水材２２を有機ＥＬ表示領域１１と対向する位置に設けるためである。捕水材収容部２１の凹部形状は、例えば、エッチングやサンドブラストにより形成する。
【００６１】
続いて、ステップＳ１２として対向基板２０の捕水材収容部２１が設けられている面側に、図５に示すように封止用シール２３、飛散防止用シール２４を塗布する。封止用シール２３は、図６に示すように捕水材収容部２１が設けられている凹部を囲む外枠部に塗布する。この封止用シール２３は、有機ＥＬ表示領域１１を封止する役割を担う。有機ＥＬ表示領域１１は、図６に示すように封止用シールにより外周がすべて囲まれることになる。陰極補助配線４及び陽極補助配線２は、後述する外部の駆動回路と接続させるために、封止用シール２３外まで延設されるようにする。飛散防止用シール２４は、図６に示すように各有機ＥＬ表示パネル同士の間隙の中央部付近に設ける。飛散防止用シール２４は、後述する各有機ＥＬ表示パネル３０を分離するための基板の切断時に、切断端材が飛散するのを防止する役割を担う。
【００６２】
その後、ステップＳ１３として、ペースト状の捕水材２２を塗布する。塗布は、塗布ノズルにより行う。塗布量は、捕水材収容部２１の大きさに応じて適宜変更して適切な量が塗布されるようにする。
【００６３】
上記各シール材は、ディスペンサ等を用いて塗布することができる。封止用シール２３の材料としては、光カチオン重合型エポキシ樹脂などの感光性エポキシ樹脂を好適に用いることができる。飛散防止用シール２４にも同じ材料を使用することができる。これにより、製造工程を簡略化することができる。以上のようにして、対向基板２０を製造する。
【００６４】
その後、ステップＳ１４として素子基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる（図５参照）。素子基板１０と対向基板２０とを位置合わせした後に、両基板を加圧し、各シール材にＵＶ光を照射する。これにより、素子基板１０と対向基板２０とが接着せしめられる。これにより、有機ＥＬ層９が形成された有機ＥＬ表示領域１１が封止される。
【００６５】
最後に、ステップＳ１５として、素子基板１０と対向基板２０とが貼り合わされた基板を、図７に示す点線４０及び点線５０に従って切断分離する。図中の点線４０は対向基板２０を切断する位置を、図中の点線５０は素子基板１０を切断する位置を示している。切断分離された基板は、図８に示すような構成となる。これにより、有機ＥＬ表示パネル３０ごとに分割されることになる。
【００６６】
その後、ステップＳ１６として、駆動回路等を実装する。封止用シール２３の外側まで延設された陰極補助配線４及び陽極補助配線２の端部に、ＡＣＦを貼り付け、駆動回路が設けられたＴＣＰと接続する。例えば、日立化成製のアニソルム７１０６Ｕと補助配線の端子部とを８０℃、１．０ＭＰａ、圧着時間５ｓの条件下で仮圧着する。次いで、駆動回路が内蔵されたＴＣＰを、１７０℃、２．０ＭＰａ、圧着時間２０ｓの条件下で本圧着する。これにより、駆動回路を実装することができる。そして、有機ＥＬ表示パネル３０を筐体に取り付け、有機ＥＬディスプレイが完成する。
【００６７】
以下に実施形態１を実施例などにより具体的に説明するが、本発明はそれにより何ら限定されない。また、以下の実験例（実施例として例１〜１０、比較例として例Ａ〜Ｃ）で得られたペースト状の捕水材を用いて、以下のようにしてダークフレーム量、捕水性、塗布性を測定又は評価した。
【００６８】
（１）塗布性：以下の実施例、比較例で製造したペースト型の捕水材の塗布性を評価した。塗布ノズルにより所望の塗布量を所望の塗布領域に塗布可能な場合を○、塗布ノズルにより所望の塗布量を所望の塗布領域に塗布できない場合を×とした。
（２）ダークフレーム量の測定：以下の実施例、比較例で製造したペースト型の捕水材を、上記実施形態に係る有機ＥＬディスプレイに上記実施形態に記載の方法により搭載した。その後、８０℃×９０％の高温高湿試験槽に投入した。そして、３００時間後のダークフレーム量（本来表示領域であるにもかかわらず、経時的劣化等により表示できなくなってしまう幅）を、点灯画素を顕微鏡に備え付けたカメラで画像を取り込み、ＰＣ上で測長ソフトを用いて測定した。
【００６９】
［例１〜１０］
アルカリ土類金属酸化物たるＣａＯをまず、５８０℃の窒素雰囲気下で加熱脱水した。その後、不活性油たるフッ素系油６ｇをすり鉢に入れ、その中に下記の表１に示す割合のアルカリ土類金属酸化物を３回に分けてすり鉢に入れた。この際、アルカリ土類金属酸化物を投入後、毎回よく混ざり合うように混練した。例えば、例４においては、純度９９．９％のＣａＯ２ｇを５８０℃の窒素雰囲気下で加熱脱水した。続いて、６ｇのフッ素系油をすり鉢に入れ、同すり鉢に加熱脱水したＣａＯを０．３ｇ投入し、フッ素形油と混練した。さらに、同すり鉢に加熱脱水したＣａＯを０．６ｇ投入して混練した。最後に、同すり鉢に加熱脱水したＣａＯを１．１ｇ投入して混練した。このようにして製造した捕水材を、上記実施形態に係る製造方法に従って有機ＥＬディスプレイ内に配設した。そして、塗布性の評価（表１参照）、ダークフレーム量の評価を行った。
【００７０】
［例Ａ〜Ｃ］
例Ａは、上記例４とアルカリ土類金属酸化物の平均粒径以外の条件は同じものである（表１参照）。すなわち、上記例４においては、平均粒径が１５μｍのものを用いたが、例Ａにおいては平均粒径が２０μｍのものを用いた。例Ｂは、従来例のペースト型の捕水材を調製したものである。例Ｂに係る捕水材は、フッ素系油にゼオライトを混練し、ゼオライトの重量濃度を２０ｗｔ％とした。例Ｃは、アルカリ土類金属酸化物の純度が９９．５％のものを用いた以外は、例４と同様の条件とした。
【００７１】
【表１】
2006088138.tif 000003
【００７２】
表１に示すように、アルカリ土類金属酸化物の重量濃度が２５．０ｗｔ％以上、３３．０ｗｔ％以下である例４〜９のサンプルにおいて、塗布性が優れているという結果を得た。塗布性が良好なため、発光特性の劣化をより効果的に防止できた。
平均粒径が２０μｍのアルカリ土類金属酸化物を用いた以外は例４と同一の条件である例Ａにおいては、塗布ノズルから所望の塗布量を所望の塗布領域に塗布することができなかった。なお、アルカリ土類金属酸化物として、ＣａＯに代えてＭｇＯ等を用いた場合や、いくつかの不活性油を用いた場合においても、アルカリ土類金属酸化物の重量濃度が２５．０ｗｔ％以上、３３．０ｗｔ％以下の条件を満たせば、塗布性が良好あることを確認した。
【００７３】
例１〜１０における各条件に対して、平均粒径のみを１５μｍから２０μｍに変更した比較例の捕水材を調製した。そして、例１〜１０と、それぞれに対応する各比較例のダークフレーム量を比較した。その結果、いずれも平均粒径が２０μｍのアルカリ土類金属酸化物を用いた場合に比して、ダークフレーム量が大幅に減少することがわかった。すなわち、平均粒径を１５μｍとすることにより、捕水性能を大幅にアップすることができ、長寿命化を達成できることがわかった。
【００７４】
例４と例Ｃは、アルカリ土類金属酸化物の純度のみが異なり他の条件は同一のものである。これらの二つの例を比較すると、アルカリ土類金属酸化物の純度が９９．５％の例Ｃに比してアルカリ土類金属酸化物の純度が９９．９％の例４は、ダークフレーム量がより減少していた。すなわち、アルカリ土類金属酸化物の純度が９９．９％の例４の方がより捕水性能に優れているため、長寿命化を達成できることがわかった。
【００７５】
図９は、例４及び例Ｂのサンプルを搭載した有機ＥＬディスプレイを、高温高湿環境下におき、時間に対してダークフレーム量をプロットしたものである。条件は、上記したとおりである。その結果、高温高湿試験を３００時間行った後のダークフレーム量は、例４においては１５μｍ程度であったのに対し、例Ｂにおいては２９μｍ程度であった。すなわち、例４においては、捕水性が向上するため発光特性の劣化を抑制できた。
【００７６】
［実施形態２］
次に、上記実施形態１に係る有機ＥＬディスプレイに備えられた捕水材２２とは異なる例について説明する。なお、以降の説明において、上記実施形態１と同一の構成部材には同一の符号を付し、適宜その説明を省略する。
【００７７】
実施形態２に係る有機ＥＬディスプレイは、不活性油としてシリコン系油を用いている点を除き、基本的な構成及び製造方法は上記実施形態１と同じである。実施形態２に係る捕水材２２Ａの粘度は、上記実施形態１と同様の理由から、１．５×１０−３〜１．０×１０−２Ｐａ・ｓ（すなわち、１．５〜１０ｃＰ）とすることが好ましい。
【００７８】
シリコン系油としては、メチルポリシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、デカメチルテトラシロキサン等のジメチルシリコン類、デカメチルシクロペンタシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、環状構造のポリメチルシロキサン等の環状ジメチルシリコン類、メチルフェニルポリシロキサン等のメチルフェニルシリコン類やメチル基の他フェニル基を持つポリシロキサンがある。他のシリコン系オイルとして、トリメチルシロキシケイ酸やこれを含有するメチルポリシロキサン、ポリオキシエチレン／メチルポリシロキサン共重合体、ポリ（オキシエチレン、オキシプロピレン）メチルポリシロキサン共重合体等のポリエーテル変性シリコン、メチルホイドロジェンポリシロキサン等がある。
【００７９】
実施形態２に係る捕水材２２Ａ中の吸着剤の含有量は、２５〜６０ｗｔ％にすることが好ましい。吸着剤の混合比が大きくなると、シリコン系油との分離が懸念され、吸着剤の混合比が小さくなると吸水性の低下が懸念されるためである。好ましくは、この混合比は、４０〜６０ｗｔ％程度であり、この場合には、チクソ性を高めることができる。より好ましくは、この混合比は、５０〜６０ｗｔ％程度であり、ディスペンサーで安定して塗布することができる。
【００８０】
実施形態２に係る捕水材２２Ａは、例えば以下のようにして製造することができる。まず、吸着剤を窒素雰囲気下で加熱脱水する。用いるシリコン系油は、必要に応じて脱水処理を行う。その後、シリコン系油中に吸着剤を複数回に分けて吸着剤を混合する。吸着剤の投入を複数回に分けることにより、より均一性の高い、ペースト状の捕水材を得ることができる。
【００８１】
捕水材２２Ａによれば、不活性油としてシリコン系油を用いているので、他の不活性油を用いる場合に比して捕水能力がアップし、発光特性の劣化を抑制できる。捕水能力がアップする第１の理由は、シリコン系油の水分子通過性が他の不活性油に比して高いため、捕水材２２Ａの表面に存在する吸着剤のみならず、捕水材２２Ａの内部に存在する吸着剤も捕水能力を発揮できるためであると考えている。第２の理由は、シリコン系油の含水性が他の不活性油に比して高いためであると考えている。
【００８２】
ところで、ペースト型の捕水材を有する有機ＥＬディスプレイは、使用環境条件によっては、捕水材の主成分の一つである不活性油が経時的な過程において染出してしまう場合がある。図１０（ａ）は、従来の捕水材を用いた場合の侵入水分の通過経路を説明するための有機ＥＬ表示パネルの部分断面図、図１０（ｂ）は本実施形態２に係る捕水材を用いた場合の侵入水分の通過経路を説明するための有機ＥＬ表示パネルの部分断面図である。
捕水材１２２から不活性油の染出しが発生した場合、まず対向基板１２０上に広がる。そして、経時的には、不活性油の油膜が対向基板１２０の壁面を伝わり、素子基板１１０上にまで広がってしまう（図１０（ａ）参照）。さらに、不活性油の染出しがある場合には、有機ＥＬディスプレイの重力方向下方部において不活性油溜りが発生する場合がある。
【００８３】
不活性油は、化学的に反応しない性質ゆえ、発光層を含む積層体１１２等に付着しても特には不具合は生じない。しかしながら、不活性油膜若しくは不活性油溜りが生じた場合には、当該部分近傍のダークフレーム量が、不活性油膜若しくは不活性油溜りが生じていない部分近傍のダークフレーム量に比して多いことを突き止めた。その理由は、封止用シール材１２３中、又は封止用シール材１２３と素子基板１１０との界面等を介して外気から浸入した水分が、図１０（ａ）の矢印Ｗ１及びＷ２に示すように素子基板１１０と、不活性油膜又は不活性油溜りとの界面を通じて積層体１１２にトラップされてしまうためと考えている。近年、非画素領域の割合を小さくして画素領域を大きくする傾向にあるが、非画素領域の割合の縮小に伴って上記経時的なダークフレームが出現しやすくなってしまう。これは、封止空間内の側壁部と対向する積層体との距離が短くなるため、図１０に示すような不活性油膜や不活性油溜りが素子基板１０上に形成されやすくなってしまうためである。
【００８４】
本実施形態２に係る捕水材２２Ａを用いることにより、使用環境条件によって仮に不活性油が染出して不活性油膜若しくは不活性溜りが形成された場合であっても、当該部分近傍に位置する表示領域のダークフレーム量を抑制することができることを確認した。これは、前述したとおり、シリコン系油の含水性、及び水分子通過性が他の不活性油に比して高いためと考えている。すなわち、封止用シール材２３中、又は封止用シール材２３と素子基板１０との界面等を介して外気から浸入した水分が、図１０中の矢印Ｗ３及びＷ４に示すように不活性油中を通過して捕水材２２Ａに捕水されるか、若しくは不活性油膜又は不活性油溜り中に含水されるためと考えている。
【００８５】
本実施形態２に係る捕水材２２Ａを有機ＥＬディスプレイに搭載することにより、捕水能力を向上させて発光特性の劣化を抑制することができる。また、使用環境条件によって仮に不活性油が染出した場合であっても、不活性油膜若しくは不活性油溜り近傍に位置する表示領域のダークフレームの増加を抑制することができる。
【００８６】
以下に実施形態２を実施例により具体的に説明するが、本発明はそれにより何ら限定されない。また、ダークフレーム量の測定は上記実施形態１に係る実施例で説明したとおりである。
【００８７】
吸着剤たるモレキュラシーブスをまず、４５０℃の窒素雰囲気下で加熱脱水した。その後、シリコン系油たるジメチルポリシロキサン（商品名：ＫＦ９６、信越化学工業株式会社製）７．０ｇをすり鉢にいれ、その中にモレキュラシーブス８．５ｇを３回に分けてすり鉢に入れ混ざり合うように混練した。このようにして製造した捕水材を、上記実施形態に係る製造方法に従って有機ＥＬディスプレイ内に配設した。そして、ダークフレーム量の評価を行った。ダークフレーム量の評価法は、上記実施例と同様である。
８０℃、９０％の高温高湿試験を３００時間行った後のダークフレーム量は、１４μｍ程度であった。本実施例に係る例のダークフレーム量は、上記実施形態１に係る例４と同程度、上記実施形態１に係る例Ｂよりも大幅に抑制することができた。
【００８８】
なお、上記実施形態１及び実施形態２においては、発明を有機ＥＬディスプレイに適用した例について示したが、捕水材を適用可能な装置に対して発明を利用可能である。例えば、有機ＥＬ素子を用いた光源装置に対しても利用可能である。この場合、上述の製造方法において、素子基板１０上に有機ＥＬ表示領域１１に代えて、面状の有機ＥＬ素子からなる有機ＥＬ発光領域を形成する。有機ＥＬ発光領域を封止用シール材２３で囲み、同様の工程により面状光源装置を製造する。これにより、均一で高輝度の面状光源装置を得ることができる。また、有機ＥＬ発光装置には有機ＥＬディスプレイ及び有機ＥＬ光源装置等の有機ＥＬ素子の発光を利用した装置が含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】実施形態１に係る有機ＥＬ表示パネルの一構成例の模式的上面図。
【図２】図１のＡ−Ａ'切断線における部分断面図。
【図３】実施形態１に係る有機ＥＬ層の断面図。
【図４】実施形態１に係る有機ＥＬディスプレイの製造方法を示すフローチャート。
【図５】実施形態１に係る有機ＥＬディスプレイの構成を示す断面図。
【図６】実施形態１に係る有機ＥＬディスプレイの構成を示す平面図。
【図７】実施形態１に係る有機ＥＬディスプレイの切断分離位置を示す平面図。
【図８】実施形態１に係る有機ＥＬディスプレイの切断分離後の構成を示す断面図。
【図９】高温高湿試験時間とダークフレーム量の関係を示す図。
【図１０】（ａ）従来の捕水材を用いた場合の侵入水分の通過経路を説明するための有機ＥＬ表示パネルの部分断面図。（ｂ）実施形態２に係る捕水材を用いた場合の侵入水分の通過経路を説明するための有機ＥＬ表示パネルの部分断面図。
【符号の説明】
【００９０】
１  陽極配線
２  陽極補助配線
３  陰極配線
４  陰極補助配線
５  絶縁膜開口部
６  開口絶縁膜
７  陰極隔壁
８  コンタクトホール
９  有機ＥＬ層
１０  素子基板
１１  表示領域
１２  積層体
１５  不活性油膜
２０  対向基板
２１  捕水材収容部
２２，２２Ａ  捕水材
２３  封止用シール
２４  飛散防止用シール
３０  有機ＥＬ表示パネル
９１  ホール注入層
９２  ホール輸送層
９３  発光層
９４  電子輸送層
９５  電子注入層
１００  有機ＥＬ表示パネル
【図１】
2006088138.tif 000004
【図２】
2006088138.tif 000005
【図３】
2006088138.tif 000006
【図４】
2006088138.tif 000007
【図５】
2006088138.tif 000008
【図６】
2006088138.tif 000009
【図７】
2006088138.tif 000010
【図８】
2006088138.tif 000011
【図９】
2006088138.tif 000012
【図１０】
2006088138.tif 000013