(57)【要約】本発明は、突入電流による短絡の発生を低減可能な有機エレクトロルミネッセンス照明装置を提供することを課題とする。本発明の有機エレクトロルミネッセンス照明装置は、透明基板１と、透明基板１の表面に成膜され、端子部２ａが一端または両端に設けられ、端子部２ａに連続して電極部２ｂが設けられている陽極膜２と、透明基板１の表面に陽極膜２から離れて成膜され、第１の抵抗領域７が設けられている陰極端子膜３と、陽極膜２における電極部２ｂの表面に成膜されている有機発光膜４と、有機発光膜４の表面から陰極端子膜３の表面まで連続して成膜されている陰極膜５と、を有し、第１の抵抗領域７を陰極端子膜３の厚さ方向に沿った第１の切断面で見たときの第１の抵抗領域７における導体部１２の断面積が、陰極膜５の外周部との境界部１１ａにおける陰極端子膜３の第１の切断面の断面積に比べ小さくなっている。
2011136205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板と、
前記透明基板の表面に成膜され、端子部が一端または両端に設けられ、前記端子部に連続して電極部が設けられている陽極膜と、
前記透明基板の表面に前記陽極膜から離れて成膜され、第１の抵抗領域が設けられている陰極端子膜と、
前記陽極膜における前記電極部の表面に成膜されている有機発光膜と、
前記有機発光膜の表面から前記陰極端子膜の表面まで連続して成膜されている陰極膜と、を有し、
前記陰極膜と前記陰極膜の外周部との境界部に平行でかつ前記陰極端子膜の厚さ方向に沿った第１の切断面で前記第１の抵抗領域を見たときの前記第１の抵抗領域における導体部の断面積が、前記境界部における前記陰極端子膜の前記第１の切断面の断面積に比べ小さくなっている、有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
【請求項２】
透明基板と、
前記透明基板の表面に成膜され、端子部が一端または両端に設けられ、前記端子部に連続して電極部が設けられている陽極膜と、
前記透明基板の表面に前記陽極膜から離れて成膜されている陰極端子膜と、
前記陽極膜における前記電極部の表面に成膜されている有機発光膜と、
前記有機発光膜の表面から前記陰極端子膜の表面まで連続して成膜されている陰極膜と、を有し、
前記陰極端子膜の材料の抵抗率が、前記陰極膜の材料の抵抗率よりも大きい、有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
【請求項３】
前記陽極膜の前記端子部に第２の抵抗領域が設けられ、前記端子部と前記電極部の外周部との境界部に平行でかつ前記端子部の厚さ方向に沿った第２の切断面で前記第２の抵抗領域を見たときの前記第２の抵抗領域における導体部の断面積が、前記境界部における前記端子部の前記第２の切断面の断面積に比べ小さくなっている、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
【請求項４】
前記第１の抵抗領域は、前記陰極端子膜に囲まれ前記透明基板の表面が露出している第１の開口部によって形成されている、請求項１または３に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
【請求項５】
前記第２の抵抗領域は、前記端子部に囲まれ前記透明基板の表面が露出している第２の開口部によって形成されている、請求項３または４に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
【請求項６】
前記端子部の材料の抵抗率が、前記電極部の材料の抵抗率よりも大きい、請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス照明装置。
【請求項７】
透明電極の表面に、端子部が一端または両端に設けられ、前記端子部に連続して電極部が設けられている陽極膜と、前記陽極膜から離れ、第１の抵抗領域が設けられている陰極端子膜と、を成膜する第１の成膜工程と、
前記陽極膜における前記電極部の表面に有機発光膜を成膜する第２の成膜工程と、
前記有機発光膜の表面から前記陰極端子膜の表面まで連続する陰極膜を成膜する第３の成膜工程と、を有し、
前記第１の成膜工程において、前記陰極膜と前記陰極膜の外周部との境界部に平行でかつ前記陰極端子膜の厚さ方向に沿った第１の切断面で前記第１の抵抗領域を見たときの前記第１の抵抗領域における導体部の断面積が、前記境界部における前記陰極端子膜の前記第１の切断面の断面積に比べ小さくなるように前記陰極端子膜を成膜する、有機エレクトロルミネッセンス照明装置の製造方法。
【請求項８】
透明電極の表面に、端子部が一端または両端に設けられ、前記端子部に連続して電極部が設けられている陽極膜と、前記陽極膜から離れている陰極端子膜と、を成膜する第１の成膜工程と、
前記陽極膜における前記電極部の表面に有機発光膜を成膜する第２の成膜工程と、
前記有機発光膜の表面から前記陰極端子膜の表面まで連続する陰極膜を成膜する第３の成膜工程と、を有し、
前記第１の成膜工程において、前記陰極端子膜を、前記陰極膜の材料の抵抗率よりも抵抗率が大きな材料で成膜する有機エレクトロルミネッセンス照明装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光膜を備えた有機エレクトロルミネッセンス照明装置、およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス照明装置は、一般的に、有機発光膜を平板状の陽極膜と平板状の陰極膜とで挟んでガラス基板などの透明基板に搭載した構造となっているので、発光ダイオードであると同時にコンデンサでもある。そのため、長期間未使用の状態（電荷が溜まっていない状態）で通電が開始されたとき、突入電流により短絡するという問題が起こりうる。また、静電気により陽極膜と陰極膜との間に高電界が発生したとき、絶縁破壊が生じるという問題も起こりうる。そこで、これらの問題を解決するための表示装置が提案されており、特許文献１（特開２００６−２８６３９３号公報）に開示されている。【０００３】
特許文献１に開示された表示装置では、装置外部に設置された電源と陽極とを電気的に接続するための陽極引き出し配線が設けられている。この陽極引き出し配線には、その線幅が他の領域に比べ細くなっている抵抗領域が形成されている。この抵抗領域により突入電流を制限できるので短絡が起こりにくくなる。また、この抵抗領域で電圧降下が生じるので陽極と陰極との間に高電界がかかりにくくなる。そのため、静電気による絶縁破壊も起こりにくくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２８６３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したようなコンデンサ構造の有機エレクトロルミネッセンス照明装置について、突入電流で短絡した箇所を解析すると、陰極膜が有機発光膜から剥離している場合が多い。これは、陰極膜は、陽極膜よりも電気抵抗値が小さいので電流が流れやすく、陽極膜に比べ突入電流（大電流）で損傷しやすいからだと考えられる。しかし、特許文献１に記載の装置には、抵抗領域が陽極側にしか設けられていない。そのため、この装置では、突入電流による短絡を回避する対策が不十分であると考えられる。また、陽極と有機発光膜との間の密着直に比して有機発光膜と陰極膜との間の密着力が弱いことや、アモルファスで微視的にはポーラスである有機発光膜上に陰極材料を物理蒸着（真空蒸着）すると、有機発光膜の表面近傍で陰極膜の材料が有機発光膜中に不均一に入り込むことも上記現象を助長している。【０００６】
そこで、本発明は、突入電流による短絡の発生を低減可能な有機エレクトロルミネッセンス照明装置、およびその製造方法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】
上記目的を達成するため本発明による有機エレクトロルミネッセンス照明装置は、透明基板と、前記透明基板の表面に成膜され、端子部が一端または両端に設けられ、前記端子部に連続して電極部が設けられている陽極膜と、前記透明基板の表面に前記陽極膜から離れて成膜され、第１の抵抗領域が設けられている陰極端子膜と、前記陽極膜における前記電極部の表面に成膜されている有機発光膜と、前記有機発光膜の表面から前記陰極端子膜の表面まで連続して成膜されている陰極膜と、を有し、前記陰極膜と前記陰極膜の外周部との境界部に平行でかつ前記陰極端子膜の厚さ方向に沿った第１の切断面で前記第１の抵抗領域を見たときの前記第１の抵抗領域における導体部の断面積が、前記境界部における前記陰極端子膜の前記第１の切断面の断面積に比べ小さくなっている。【０００８】
また、上記目的を達成するため本発明による他の有機エレクトロルミネッセンス照明装置は、透明基板と、前記透明基板の表面に成膜され、端子部が一端または両端に設けられ、前記端子部に連続して電極部が設けられている陽極膜と、前記透明基板の表面に前記陽極膜から離れて成膜されている陰極端子膜と、前記陽極膜における前記電極部の表面に成膜されている有機発光膜と、前記有機発光膜の表面から前記陰極端子膜の表面まで連続して成膜されている陰極膜と、を有し、前記陰極端子膜の材料の抵抗率が、前記陰極膜の材料の抵抗率よりも大きい。【０００９】
また、上記目的を達成するため本発明による有機エレクトロルミネッセンス照明装置の製造方法は、透明電極の表面に、端子部が一端または両端に設けられ、前記端子部に連続して電極部が設けられている陽極膜と、前記陽極膜から離れ、第１の抵抗領域が設けられている陰極端子膜と、を成膜する第１の成膜工程と、前記陽極膜における前記電極部の表面に有機発光膜を成膜する第２の成膜工程と、前記有機発光膜の表面から前記陰極端子膜の表面まで連続する陰極膜を成膜する第３の成膜工程と、を有し、前記第１の成膜工程において、前記陰極膜と前記陰極膜の外周部との境界部に平行でかつ前記陰極端子膜の厚さ方向に沿った第１の切断面で前記第１の抵抗領域を見たときの前記第１の抵抗領域における導体部の断面積が、前記境界部における前記陰極端子膜の前記第１の切断面の断面積に比べ小さくなるように前記陰極端子膜を成膜する。【００１０】
また、上記目的を達成するため本発明による他の有機エレクトロルミネッセンス照明装置の製造方法は、透明電極の表面に、端子部が一端または両端に設けられ、前記端子部に連続して電極部が設けられている陽極膜と、前記陽極膜から離れている陰極端子膜と、を成膜する第１の成膜工程と、前記陽極膜における前記電極部の表面に有機発光膜を成膜する第２の成膜工程と、前記有機発光膜の表面から前記陰極端子膜の表面まで連続する陰極膜を成膜する第３の成膜工程と、を有し、前記第１の成膜工程において、前記陰極端子膜を、前記陰極膜の材料の抵抗率よりも抵抗率が大きな材料で成膜する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、陰極端子膜が陰極側の抵抗成分として追加されることになり陰極膜に大電流が流れにくくなる。これにより、突入電流が流れても陰極膜が損傷しにくくなるので、突入電流による短絡の発生を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の有機エレクトロルミネッセンス照明装置の一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１に記載の切断線Ａ−Ａに沿った断面図である
【図３】図１に記載の切断線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。
【図４】図１に記載の切断線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。
【図５】図１に記載の切断線Ｄ−Ｄに沿った断面図である。
【図６】本発明の有機エレクトロルミネッセンス照明装置の他の実施形態を示す平面図である。
【図７】本発明の有機エレクトロルミネッセンス照明装置の他の実施形態を示す平面図である。
【図８】本発明の有機エレクトロルミネッセンス照明装置の他の実施形態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の有機エレクトロルミネッセンス照明装置の一実施形態を示す平面図である。図２は、図１に記載の切断線Ａ−Ａに沿った断面図である。図３は、図１に記載の切断線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。図４は、図１に記載の切断線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。図５は、図１に記載の切断線Ｄ−Ｄに沿った断面図である。なお、図５では、説明をわかりやすくするために、有機発光層４および陰極膜５の記載を省略している。
【００１４】
本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス１０では、図３に示すように、透明基板１の表面に、陽極膜２と、陰極端子膜３とが互いに離れて成膜される（第１の成膜工程）。図２に示すように、陽極膜２は、端子部２ａと、電極部２ｂとで構成されており、電極部２ｂの表面に有機発光膜４が成膜される（第２の成膜工程）。そして、図３に示すように、有機発光膜４の表面から陰極端子膜３の表面まで連続する陰極膜５が成膜される（第３の成膜工程）。
【００１５】
透明基板１は、ガラス基板やプラスチック基板などである。陽極膜２は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）を主材料とする。端子部２ａは、陽極膜２の両端に設けられ、電極部２ｂは端子部２ａに連続して設けられている。なお、端子部２ａは、陽極膜２の一端に設けられていてもよい。
【００１６】
本実施形態では、陰極端子膜３に抵抗領域７（第１の抵抗領域）が設けられている。抵抗領域７は、複数の開口部６（第１の開口部）によって形成されている（図１参照）。複数の開口部６は、順方向の電流Ｉの進行方向に対して垂直に配列されている。そして、複数の開口部６の各々は、陰極端子膜３に囲まれ、透明基板１の表面が露出している。これら複数の開口部６を設けることによって、抵抗領域７における導体部１２の断面積（図４参照）は、陰極膜５の外周部との境界部１１ａにおける陰極端子膜３の断面積（図５参照）に比べ小さくなっている。そのため、陰極端子膜３が抵抗成分となっている。
【００１７】
また、本実施形態では、陽極膜２の端子部２ａには抵抗領域８（第２の抵抗領域）が設けられている。抵抗領域８は、抵抗領域７と同様に、複数の開口部８（第２の開口部）によって形成されている（図１参照）。これら複数の開口部８を設けることによって、抵抗領域８における導体部の断面積は、電極部２ｂとの境界部に１１ｂにおける端子部２ａの断面積に比べ小さくなっている。そのため、端子部２ａが抵抗成分となっている。
【００１８】
上述したように本実施形態によれば、陰極側に抵抗成分が追加されることになり陰極膜５に大電流が流れにくくなる。これにより、突入電流が流れても陰極膜５が損傷しにくくなるので、突入電流による短絡の発生を低減することが可能となる。
【００１９】
また、本実施形態では、陽極側にも抵抗成分が追加されている。これにより、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス照明装置１０では、陽極側および陰極側の両方に抵抗成分が形成されている。これにより、突入電流が端子部２ａおよび陰極端子膜３の両方で制限されるので、突入電流による短絡の発生がより一層低減する。また、静電気により高電界が瞬間的に発生しても、端子部２ａおよび陰極端子膜３の両方で電圧降下が生じるので、陽極膜２と陰極膜５との間にかかる電圧が緩和される。これにより、静電気による絶縁破壊の発生もより一層低減する。
【００２０】
また、本実施形態では、端子部２ａと電極部２ｂとが同じ材料なので、陽極膜２の成膜工程で開口部８も一括して（一つのマスクで）形成できる。そのため、工程数を増やすことなくかつ簡易に抵抗領域９を形成することが可能となる。さらに、陽極膜２と陰極端子膜３とが同じ材料の場合は、これらを一括して形成できる。そのため、工程数を増やすことなくかつ簡易に抵抗領域７、９を形成することが可能となる。
【００２１】
なお、本発明では、陰極端子膜３と陰極膜５とは異なる材料であってもよい。この場合、陰極端子膜３の材料の抵抗率が、陰極膜５の材料の抵抗率よりも大きくすることによって、開口部６を形成しなくても陰極端子膜３を陰極側の抵抗成分とすることが可能となる。
【００２２】
さらに、本発明では、端子部２ａと電極部２ｂとは異なる材料であってもよい。この場合、端子部２ａの材料の抵抗率を電極部２ｂの材料の抵抗率よりも大きくすることによって、開口部６を形成しなくても端子部２ａを陽極側の抵抗成分することが可能となる。
【００２３】
図６〜図８は、本発明の有機エレクトロルミネッセンス照明装置の他の実施形態を示す平面図である。図６〜図８では、説明をわかりやすくするために有機発光膜４および陰極膜５の記載を省略している。
【００２４】
本実施形態では、抵抗領域７、９を形成する手段として、開口部６、８を形成した。しかし、本発明では、抵抗領域７、９を形成する手段は開口部６、８だけに限られない。例えば、図６、７に示すように、端子部２ａおよび陰極端子膜３の各々にくびれ部を形成し、このくびれ部を抵抗領域７、９としてもよい。また、図８に示すように、端子部２ａおよび陰極端子膜３の各々の一端を櫛形状に加工し、その一端を抵抗領域７、９としてもよい。
【００２５】
上記のように端子部２ａおよび陰極端子膜３の各々を加工しても、各抵抗領域の断面積を小さくできるので、突入電流による短絡および絶縁破壊を回避することが可能となる。
【００２６】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【００２７】
この出願は、２０１０年４月２８日に出願された日本出願特願２０１０−１０３１６６を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【００２８】
１  透明基板
２  陽極膜
２ａ  端子部
２ｂ  電極部
３  陰極端子膜
４  有機発光膜
５  陰極膜
６、８  開口部
７、９  抵抗領域
１０  有機エレクトロルミネッセンス照明装置
１１ａ、１１ｂ  境界部
１２  導体部
【図１】
2011136205.tif 000003
【図２】
2011136205.tif 000004
【図３】
2011136205.tif 000005
【図４】
2011136205.tif 000006
【図５】
2011136205.tif 000007
【図６】
2011136205.tif 000008
【図７】
2011136205.tif 000009
【図８】
2011136205.tif 000010
【国際調査報告】
2011136205.tif 000011
2011136205.tif 000012
2011136205.tif 000013
2011136205.tif 000014