(57)【要約】【課題】発光素子の発光に伴う熱を効率的に放出でき、輝度むらや発熱を抑えて大面積で発光させることのできる発光装置を提供する。【解決手段】本発明の発光装置１は、発光パネル２を構成する一対の基板４ａ，４ｂと、前記発光パネル２の一方の基板４ａの外面に設けられた冷却部材５とを備える。前記一方の基板４ａの少なくとも一部は薄型化され、放熱効率を高める構成とされており、該薄型化された部分に前記冷却部材５が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光パネルを構成する一対の基板と、前記発光パネルの一方の基板の外面に設けられた冷却部材とを備え、前記一方の基板の少なくとも一部は薄型化されており、該薄型化された部分に前記冷却部材が設けられていることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記発光パネルの一方の基板上には、複数の発光素子が配列された表示領域が設けられており、前記冷却部材は、前記一方の基板の前記表示領域と平面的に重なる部分に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記一方の基板上には、複数の前記発光素子を駆動する駆動回路が設けられており、前記冷却部材は、前記一方の基板の前記駆動回路が設けられた部分と平面的に重なる領域に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記一方の基板には、他方の基板の外側へ張り出す張出し部が設けられており、前記張出し部上には、前記発光素子と電気的に接続された外部接続端子が設けられており、前記冷却部材は、前記一方の基板の前記張出し部以外の領域に設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の発光装置。
【請求項５】
前記一方の基板は、前記発光素子が設けられた面とは反対側の面全体が薄型化されており、該薄型化された面全体に前記冷却部材が設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の発光装置。
【請求項６】
前記薄型化された部分の基板の厚みは、５０μｍ〜１００μｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかの項に記載の発光装置。
【請求項７】
発光パネルを構成する一対の基板と、前記一対の基板うちの一方の基板上に設けられた発光素子とを有する発光装置の製造方法であって、
前記一対の基板の外面及び側面に、少なくも前記発光パネルの外面上の一部に開口部を有するマスク材を配置する工程と、前記マスク材を介して前記一対の基板をエッチングし、前記マスク材が配置されない部分の基板の厚みを薄くする工程と、前記一対の基板のうちのいずれかの基板において前記基板の厚みの薄くなった部分に冷却部材を配置する工程と、を有することを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項８】
前記一対の基板として、発光パネル複数分のパネル領域が設けられた大型基板を用い、前記一対の基板をエッチングした後、前記一対の基板を切断して個々のパネル領域毎に分離することを特徴とする請求項７に記載の発光装置の製造方法。
【請求項９】
前記エッチングにより、前記発光素子が設けられた基板の厚みを薄くし、該基板に前記冷却部材を配置することを特徴とする請求項８に記載の発光装置の製造方法。
【請求項１０】
前記マスク材を前記パネル領域の境界部に配置し、該境界部に、前記基板の厚みを薄くした部分よりも相対的に基板の厚みの厚い梁部を形成することを特徴とする請求項９に記載の発光装置の製造方法。
【請求項１１】
前記パネル領域には、複数の前記発光素子が配列された表示領域が設けられており、前記梁部は、前記発光素子が設けられた基板の前記表示領域とは平面的に重ならない領域に形成されることを特徴とする請求項１０に記載の発光装置の製造方法。
【請求項１２】
前記発光素子が設けられた基板上には、複数の前記発光素子を駆動する駆動回路が設けられており、前記梁部は、前記発光素子が設けられた基板の前記駆動回路が設けられた領域とは平面的に重ならない領域に形成されることを特徴とする請求項１１に記載の発光装置の製造方法。
【請求項１３】
前記発光素子が設けられた基板には、他方の基板の外側へ張り出す張出し部が設けられており、前記張出し部上には、前記発光素子と電気的に接続された外部接続端子が設けられており、前記梁部は、前記発光素子が設けられた基板の前記張出し部と平面的に重なる領域に形成されることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれかの項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項１４】
前記発光素子が設けられた基板は、該発光素子が設けられた面とは反対側の面全体が薄型化されており、該薄型化された面全体に前記冷却部材が配置されることを特徴とする請求項９に記載の発光装置の製造方法。
【請求項１５】
前記一対の基板を切断する工程は、前記一対の基板にレーザ光を照射して前記パネル領域の境界部を割断するレーザ割断法により行われることを特徴とする請求項８〜１４のいずれかの項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項１６】
前記発光パネルに配線基板を接続する工程を有し、前記配線基板を接続する工程は、前記発光パネルに前記冷却部材を配置した後に行われることを特徴とする請求項７〜１５のいずれかの項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項１７】
請求項１〜６のいずれかの項に記載の発光装置又は請求項７〜１６のいずれかの項に記載の発光装置の製造方法により製造されてなる発光装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ装置等の自発光型の発光装置とその製造方法並びに該発光装置を備えた電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自発光素子である有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を画素として用いた有機ＥＬ装置の開発が進められている。有機ＥＬ装置は、上下の電極間に発光層を挟持した有機ＥＬ素子を基体上に配設して構成されており、典型的には、ガラス等の透光性基板の上に、陽極と、有機機能層（正孔注入層や発光層等）と、陰極とを順次積層した構造が採られる。そして、陽極および陰極によって有機機能層に電流を供給することにより、有機機能層の発光層を発光させるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
有機ＥＬ装置は、薄型、軽量で自発光のディスプレイを提供できる点で従来のディスプレイを凌駕することが期待されている。しかしながら、ディスプレイとして使用するにはまだ解決されるべき課題も多い。例えば、有機ＥＬ素子を構成する有機機能層は、酸素や水分に極めて弱く、すぐ劣化してしまうという欠点を有している。また、有機ＥＬ素子の陽極もしくは陰極には、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属が用いられるが、これらは酸素により酸化しやすい。すなわち水分は有機ＥＬ素子の劣化の要因となり、ダークスポット等の不良の原因となる。
【０００４】
そこで、従来は、有機機能層への水分や酸素の侵入を防止するために、封止構造が施されている。このような封止構造としては、ガラスや金属等の封止部材で有機機能層が配置された領域を密閉した、いわゆる缶封止構造や、有機機能層が配置された領域全面を樹脂層で覆い、その上に封止部材を貼り合わせた、いわゆるベタ封止構造が用いられている。また最近では、白色発光層とカラーフィルタを用いたカラー有機ＥＬ装置の開発が進められており、この場合は、カラーフィルタ基板が封止基板となる。
【特許文献１】特開平１１−４０３７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような封止構造を備えた有機ＥＬ装置では、パネル内で生じた熱を外部に放出することが難しいため、有機ＥＬ素子の発光に伴う熱や周辺駆動回路で生じた熱によって、表示特性が劣化するという問題がある。特に、発熱量の大きい大型の有機ＥＬ装置や車載用等の高温環境下での使用を前提とした有機ＥＬ装置では、このような発熱による輝度むらや発光寿命の低下が大きな問題となっている。冷却ファン等で冷却することも考えられるが、この場合、モジュール全体が大きくなり、冷却ファン等を駆動するためのエネルギーも必要となる。また、封止部材として、放熱性に優れたアルミやステンレス（ＳＵＳ材）といった材料を用いることも検討されているが、この場合、封止側から光を取り出すトップエミッション型の有機ＥＬ装置に適用できないという問題がある。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、発光素子の発光に伴う熱を効率的に放出でき、輝度むらや発熱を抑えて大面積で発光させることのできる発光装置及びその製造方法を提供することを目的とする。また、このような発光装置を備えることにより、発光寿命が長く、小型で、消費電力の少ない電子機器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】
上記の課題を解決するため、本発明の発光装置は、発光パネルを構成する一対の基板と、前記発光パネルの一方の基板の外面に設けられた冷却部材とを備え、前記一方の基板の少なくとも一部は薄型化されており、該薄型化された部分に前記冷却部材が設けられていることを特徴とする。
この構成によれば、発光パネルの一面側に冷却部材を設置しているため、発光素子の発熱に伴う輝度むらや発光寿命の低下等が防止され、大面積で発光させることのできる発光装置が提供できる。また、基板を薄型化して放熱性を高めているので、冷却ファン等の他の冷却機構が省略でき、モジュールの小型化及び消費電力の低減に寄与することができる。
【０００８】
本発明においては、前記発光パネルの一方の基板上には、複数の発光素子が配列された表示領域が設けられており、前記冷却部材は、前記一方の基板の前記表示領域と平面的に重なる部分に設けられていることが望ましい。
この構成によれば、表示領域全体を効率的に冷却でき、輝度むらのない表示を実現することができる。また、冷却部材を発光素子が設けられた基板に設けているので、他方の基板に設ける場合に比べて、発光素子からの熱を放出し易い。
【０００９】
本発明においては、前記一方の基板上には、複数の前記発光素子を駆動する駆動回路が設けられており、前記冷却部材は、前記一方の基板の前記駆動回路が設けられた部分と平面的に重なる領域に設けられていることが望ましい。
この構成によれば、駆動回路で生じた熱も冷却部材によって冷却することができる。このため、駆動回路の発熱による誤動作等を防止でき、表示品質の高い発光装置が提供できる。
【００１０】
本発明においては、前記一方の基板には、他方の基板の外側へ張り出す張出し部が設けられており、前記張出し部上には、前記発光素子と電気的に接続された外部接続端子が設けられており、前記冷却部材は、前記一方の基板の前記張出し部以外の領域に設けられていることが望ましい。
この構成によれば、張出し部の基板の厚みが厚くなるため、張出し部の機械的強度が向上する。このため、配線基板を接続する際に、張出し部に破損等が生じるのを防止することができる。
【００１１】
本発明においては、前記一方の基板は、前記発光素子が設けられた面とは反対側の面全体が薄型化されており、該薄型化された面全体に前記冷却部材が設けられていることが望ましい。
この構成によれば、外部接続端子等の形成された領域を含む全ての領域を冷却でき、より表示品質の高い発光装置を提供できる。
【００１２】
本発明においては、前記薄型化された部分の基板の厚みは、５０μｍ〜１００μｍであることが望ましい。
１００μｍよりも厚くなると、高い放熱性が得られなくなり、５０μｍよりも薄くなると、基板自体が有しているピンホール等の影響によって、防湿性が阻害される可能性があるからである。
【００１３】
本発明の発光装置の製造方法は、発光パネルを構成する一対の基板と、前記一対の基板うちの一方の基板上に設けられた発光素子とを有する発光装置の製造方法であって、前記一対の基板の外面及び側面に、少なくも前記発光パネルの外面上の一部に開口部を有するマスク材を配置する工程と、前記マスク材を介して前記一対の基板をエッチングし、前記マスク材が配置されない部分の基板の厚みを薄くする工程と、前記一対の基板のうちのいずれかの基板において前記基板の厚みの薄くなった部分に冷却部材を配置する工程と、を有することを特徴とする。
この方法によれば、発光パネルの一面側に冷却部材を設置しているため、発光素子の発熱に伴う輝度むらや発光寿命の低下等が防止され、大面積で発光させることのできる発光装置が提供できる。また、基板を薄型化して放熱性を高めているので、冷却ファン等の他の冷却機構が省略でき、モジュールの小型化及び消費電力の低減に寄与することができる。
【００１４】
本発明においては、前記一対の基板として、発光パネル複数分のパネル領域が設けられた大型基板を用い、前記一対の基板をエッチングした後、前記一対の基板を切断して個々のパネル領域毎に分離することが望ましい。
この方法によれば、発光パネル複数分の処理が一括でできるため、パネル領域を分離してから個々に基板を薄くする場合に比べて製造が容易になる。
【００１５】
本発明においては、前記エッチングにより、前記発光素子が設けられた基板の厚みを薄くし、該基板に前記冷却部材を配置することが望ましい。
この方法によれば、表示領域全体を効率的に冷却でき、輝度むらのない表示を実現することができる。また、冷却部材を発光素子が設けられた基板に設けているので、他方の基板に設ける場合に比べて、発光素子からの熱を放出し易い。
【００１６】
本発明においては、前記マスク材を前記パネル領域の境界部に配置し、該境界部に、前記基板の厚みを薄くした部分よりも相対的に基板の厚みの厚い梁部を形成することが望ましい。
この方法によれば、基板の機械的強度を梁部によって補強できるため、第１基板を切断する際に、切断部以外の部分に破損等が生じるのを防止することができる。
【００１７】
本発明においては、前記パネル領域には、複数の前記発光素子が配列された表示領域が設けられており、前記梁部は、前記発光素子が設けられた基板の前記表示領域とは平面的に重ならない領域に形成されることが望ましい。
この方法によれば、表示領域全体を効率的に冷却できるため、輝度むらのない表示を実現することができる。
【００１８】
本発明においては、前記発光素子が設けられた基板上には、複数の前記発光素子を駆動する駆動回路が設けられており、前記梁部は、前記発光素子が設けられた基板の前記駆動回路が設けられた領域とは平面的に重ならない領域に形成されることが望ましい。
この方法によれば、駆動回路で生じた熱も冷却部材によって冷却することができる。このため、駆動回路の発熱による誤動作等が防止され、表示品質の高い発光装置が提供できる。
【００１９】
本発明においては、前記発光素子が設けられた基板には、他方の基板の外側へ張り出す張出し部が設けられており、前記張出し部上には、前記発光素子と電気的に接続された外部接続端子が設けられており、前記梁部は、前記発光素子が設けられた基板の前記張出し部と平面的に重なる領域に形成されることが望ましい。
この方法によれば、張出し部の基板の厚みが厚くなるため、張出し部の機械的強度が向上する。このため、配線基板を接続する際に、張出し部に破損等が生じるのを防止することができる。
【００２０】
本発明においては、前記発光素子が設けられた基板は、該発光素子が設けられた面とは反対側の面全体が薄型化されており、該薄型化された面全体に前記冷却部材が配置されることが望ましい。
この方法によれば、外部接続端子等の形成された領域を含む全ての領域を冷却でき、より表示品質の高い発光装置を提供できる。
【００２１】
本発明においては、前記一対の基板を切断する工程は、前記一対の基板にレーザ光を照射して前記パネル領域の境界部を割断するレーザ割断法により行われることが望ましい。
この方法によれば、スクライブブレイク法等の機械的切断法を用いる場合に比べて、基板を切断する際の圧力や振動等によって基板が破損等する惧れが少ない。このため、歩留まりの高い製造方法が提供できる。
【００２２】
本発明においては、前記発光パネルに配線基板を接続する工程を有し、前記配線基板を接続する工程は、前記発光パネルに前記冷却部材を配置した後に行われることが望ましい。
この方法によれば、基板の機械的強度が冷却板によって補強されるため、配線基板を接続する際の圧力や振動等によって基板が破損等する惧れが少ない。このため、歩留まりの高い製造方法が提供できる。
【００２３】
本発明の電子機器は、前述した本発明の発光装置又は前述した本発明の発光装置の製造方法により製造されてなる発光装置を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、発光寿命が長く、小型で、消費電力の少ない電子機器を提供することができる。かかる電子機器としては、当該発光装置を表示部として備えた自発光型ディスプレイや、当該発光装置をラインヘッドとして備えた画像形成装置（光プリンタ）等がある。また、当該発光装置を面光源として備えた照明装置（バックライト等）に本発明を適用することもできる。自発光型ディスプレイとしては、有機ＥＬディスプレイやプラズマディスプレイ、基板上に形成された小面積の薄膜に膜面に平行に電流を流すことにより電子放出が生ずる現象を利用する表面伝導型電子放出素子（Surface-conduction Electron-emitter Display；ＳＥＤ）等があり、この場合は、表示品質が高く、長寿命のディスプレイが提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等が異なっている。
【００２５】
また、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。この際、水平面内における所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。
【００２６】
［第１の実施の形態］
［有機ＥＬ装置の全体構成］
図１は、本発明の発光装置の一例である有機ＥＬ装置の分解斜視図である。有機ＥＬ装置１は、発光パネルである有機ＥＬパネル２と、該有機ＥＬパネル２と電気的に接続された配線基板３と、有機ＥＬパネル２の表示面側とは反対側に設けられた冷却部材５とを備えている。有機ＥＬ装置１には、配線基板３等の他にも、フレームその他の付帯機器が必要に応じて付設されるが、図１ではそれらの図示を省略している。
【００２７】
有機ＥＬパネル２は、第１基板４ａと、該第１基板４ａと対向する第２基板４ｂとを備えている。第１基板４ａ又は第２基板４ｂのうち一方の基板上には、印刷等によりシール材６が矩形枠状に形成されている。そして、このシール材６により、第１基板４ａと第２基板４ｂとが貼り合わされている。シール材６の内部には、図示略のギャップ材が混入されており、このギャップ材によって、第１基板４ａと第２基板４ｂとの間が一定の間隔に保持されている。
【００２８】
シール材６の内側には、表示領域９が設けられている。シール材６と表示領域９との間には、データ線駆動回路８が第１基板４ａの１辺（図示−Ｙ側の辺）に沿って形成されており、この１辺に隣接する２辺に沿ってそれぞれ走査線駆動回路７，７が形成されている。第１基板４ａの残る１辺（図示＋Ｙ側の辺）には、走査線駆動回路７，７間を接続する図示略の複数の配線が形成されている。
【００２９】
表示領域９には、Ｙ軸方向に延びる複数の走査線１０１が互いに均等な間隔でＸ軸方向に配列されている。また、走査線１０１と交差してＸ軸方向に延びる複数のデータ線１０２が互いに均等な間隔でＹ軸方向に配列されている。走査線１０１とデータ線１０２とが交差する部分は、表示の最小単位、すなわち表示ドットを構成している。そして、この表示ドットが複数個マトリクス状に配列することによって、全体の表示領域９が構成されている。各々の表示ドットには、必要に応じてＴＦＴ（Thin Film Transistor）等のスイッチング素子が設けられ、該スイッチング素子により、複数の表示ドットがマトリクス駆動されるようになっている。
【００３０】
なお、図１では、走査線１０１及びデータ線１０２の配列状態を分かり易く示すために、各配線の間隔を実際よりも広く描いてあるが、実際には、走査線１０１及びデータ線１０２は、より狭い間隔で多数本が基材上に形成されている。また、第１基板４ａ上には共通給電線等の他の配線も形成されているが、それらの図示は省略している。
【００３１】
第１基板４ａには、第２基板４ｂの外側へ張り出す張出し部４が設けられている。張出し部４には、走査線駆動回路７，７及びデータ線駆動回路８と電気的に接続された複数の外部接続端子４１が設けられている。張出し部４には、配線基板３が実装されており、張出し部４の外部接続端子４１と配線基板３の端子３２とが、異方性導電膜（Anisotropic Conductive Film；ＡＣＦ）等の導電部材３４を介して電気的に接続されている。
【００３２】
配線基板３は、可撓性を有するプラスチック製の基材３０を備えている。基材３０上には、有機ＥＬパネル２側の辺端部に複数の端子３２が形成されており、有機ＥＬパネル２とは反対側の辺端部に図示略の制御基板と接続するための複数の端子が形成されている。また、基材３０上の広い範囲に配線３３が形成されており、配線３３は、一方で制御基板側の端子に接続され、他方で有機ＥＬパネル２側の端子３２に接続されている。また、配線３３にはＩＣパッケージ等の電子部品３１が接続されており、有機ＥＬパネル２には、制御基板から直接に又は電子部品３１を介して間接的に、表示画像等に関わる各種の信号が供給されるようになっている。
【００３３】
図１において、第１基板４ａの外面（第２基板４ｂとは反対側の面、図示−Ｚ側の面）には放熱面２０が形成されている。放熱面２０は、ガラス等の硬質材料からなる第１基板４ａの外面にエッチング、研磨等の薄型加工処理を施し、基板の厚みを薄型化することにより形成されたものである。放熱面２０は第１基板４ａの外面全体に形成されており、表示領域９、走査線駆動回路７，７及びデータ線駆動回路８で生じた熱を外部に放熱できるようなっている。また、放熱面２０には、冷却部材である冷却板５が取り付けられており、放熱面２０から放出された熱を効率的に外部に放出できるようになっている。
【００３４】
放熱面２０が形成された部分の第１基板４ａの厚みは５０μｍ〜１００μｍであることが望ましい。１００μｍよりも厚くなると、高い放熱効果が得られなくなり、５０μｍよりも薄くなると、基板自体が有しているピンホール等の影響によって、基板の防湿性が阻害される可能性があるからである。
【００３５】
冷却板５は、アルミニウムやセラミックス等の熱伝導率の高い材料によって構成されている。冷却板５は、第１基板４ａ全体に設置されており、熱表示領域９、走査線駆動回路７，７及びデータ線駆動回路８で生じた熱を効率的に放熱できるようなっている。なお、図１では、冷却部材として冷却板５を設けたが、冷却部材は必ずしもこのようなものに限定されない。例えば、有機ＥＬパネル２の外面に筒状体を設置し、該筒状体の内部に冷却媒体を流通させて有機ＥＬパネル２を冷却するようにしても良い。
【００３６】
［有機ＥＬパネルの構成］
次に、図２を用いて、有機ＥＬパネル２の詳細構造を説明する。図２は有機ＥＬパネル２の１つの表示ドットの構成を示す概略構成図である。この有機ＥＬパネル２は、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；ＴＦＴ）を用いたアクティブマトリクス型の駆動方式を採用している。
【００３７】
有機ＥＬパネル２は、対向する一対の基板４ａ，４ｂと、該一対の基板４ａ，４ｂの間に設けられた接着層としての封止材１８とを備えている。第１基板４ａは、基体１０上に、回路素子としての薄膜トランジスタを含む回路素子部１４、陽極である画素電極１１１、発光層を含む発光部１１、陰極である対向電極１２及び保護膜１３を備えている。
【００３８】
基体１０としては、５０μｍ程度の厚みのガラス基板が用いられる。基板１０としては、ガラス基板の他に、シリコン基板、石英基板、セラミックス基板、金属基板、プラスチック基板、プラスチックフィルム基板等、電気光学装置や回路基板に用いられる種々の基板を適用することもできる。基体１０は、５００μｍ程度のガラス基板をエッチング等することにより、５０μｍ程度の厚みとされている。基体１０の外面は放熱面２０とされており、該放熱面２０には、図１に示した冷却板５が取り付けられている。発光部１１の発光に伴う熱は、基体１０を通して放熱面２０に伝えられ、冷却板５を介して外部に排出されるようになっている。
【００３９】
基体１０上には、発光領域としての複数のドット領域Ａがマトリクス状に配列されている。それぞれのドット領域Ａには画素電極１１１が配置されており、その近傍には信号線１０２、共通給電線１０３、走査線１０１及び図示しない他の画素電極用の走査線等が配置されている。ドット領域Ａの平面形状は、図に示す矩形の他に、円形、長円形など任意の形状が適用可能である。
【００４０】
ドット領域Ａには、走査線１０１を介して走査信号がゲート電極に供給される第１の薄膜トランジスタ１２２と、該第１の薄膜トランジスタ１２２を介して信号線１０２から供給される画像信号を保持する保持容量ｃａｐと、該保持容量ｃａｐによって保持された画像信号がゲート電極に供給される第２の薄膜トランジスタ１２３と、該第２の薄膜トランジスタ１２３を介して共通給電線１０３に電気的に接続したときに共通給電線１０３から駆動電流が流れ込む画素電極１１１と、画素電極１１１と対向電極１２との間に挟み込まれる発光部１１と、が設けられている。発光部１１は、発光層としての有機ＥＬ層を含む層（機能層）を含み、発光素子である有機ＥＬ素子は、画素電極１１１、対向電極１２、及び発光部１１等を含んで構成される。
【００４１】
ドット領域Ａでは、走査線１０１が駆動されて第１の薄膜トランジスタ１２２がオンになると、そのときの信号線１０２の電位が保持容量ｃａｐに保持され、この保持容量ｃａｐの状態に応じて、第２の薄膜トランジスタ１２３の導通状態が決まる。また、第２の薄膜トランジスタ１２３のチャネルを介して共通給電線１０３から画素電極１１１に電流が流れ、さらに発光部１１を通じて対向電極１２に電流が流れる。そして、このときの電流量に応じて、発光部１１が発光する。
【００４２】
第１基板４ａ上には、封止材１８が配置されており、該封止材１８上に第２基板４ｂが配置されている。第２基板４ｂは、基体１５上に、カラーフィルタ１６を備えている。カラーフィルタ１６は、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３原色を所定のパターン、例えば、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列で配列することにより形成されている。カラーフィルタ１６の１つの色要素は、画像を形成するための最小単位である表示ドットの１つに対応して配置されている。そして、Ｒ，Ｇ，Ｂに対応する３つの色要素が１つのユニットとなって１つの画素が形成されている。
【００４３】
基体１５としては、例えば、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板、プラスチックフィルム基板等の透光性の基板が用いられる。基体１５としては、５００μｍ程度の厚みを有する基板が使用される。これにより、有機ＥＬパネル２としての機械的強度が確保されている。また、基体１５としては、透湿性の低い材料が用いられている。これにより、第２基板４ｂが、第１基板４ａの発光素子が形成された面を封止する封止部材を兼ねる構成となっている。
【００４４】
第１基板４ａ及び第２基板４ｂの間には、封止材１８が配置されている。封止材１８としては、熱硬化樹脂あるいは紫外線硬化樹脂等が用いられ、特に、熱硬化樹脂の１種であるエポキシ樹脂が好ましく用いられる。封止材１８は、図１のシール材６によって貼り合わされた第１基板４ａと第２基板４ｂとの間、すなわちシール材６の内部に混入されたギャップ材によって維持される空間（セルギャップ）に封入されており、第２基板４ｂは、シール材６及び封止材１８を介して第１基板４ａに接着されている。第１基板４ａの発光素子が形成された面は、封止材１８及び第２基板４ｂによって封止されており、水や酸素の侵入を防いで対向電極１２あるいは発光部１１の酸化を防止するようになっている。
【００４５】
有機ＥＬパネル２においては、発光部１１から対向電極１２側に発した光がカラーフィルタ１６を透過して基体１５の上側（観察者側）に射出されると共に、発光部１１から基体１０側に発した光が、画素電極１１１の下側に設けられた図示略の反射層（図３の符号１２６を参照）によって反射され、その光がカラーフィルタ１６及び基体１５を透過して基体１５の上側（観察者側）に射出される（トップエミッション型）。なお、カラーフィルタ１６及び画素電極１１１の下側に設けた反射膜を省略して、基体１０側から発光する光を射出させることもできる（ボトムエミッション型）。
【００４６】
図３は、有機ＥＬパネル２における表示領域の断面構造を拡大した図である。図３には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色に対応する３つのドット領域が示されている。同図に示すように、第１基板４ａは、基体１０上に、ＴＦＴなどの回路等が形成された回路素子部１４、画素電極（陽極）１１１、機能層１１０が形成された発光部１１、及び陰極１２を順次備えて構成されている。
【００４７】
基体１０上には、シリコン酸化膜からなる下地保護膜１０ｃが形成されている。下地保護膜１０ｃ上には、多結晶シリコンからなる島状の半導体膜１４１が形成されている。なお、半導体膜１４１には、ソース領域１４１ａ及びドレイン領域１４１ｂが高濃度Ｐイオン打ち込みにより形成されている。なお、Ｐが導入されなかった部分がチャネル領域１４１ｃとなっている。さらに、基体１０上には、下地保護膜１０ｃ及び半導体膜１４１を覆う透明なゲート絶縁膜１４２が形成されている。ゲート絶縁膜１４２上にはＡｌ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ等からなるゲート電極（走査線）１４３が形成されている。ゲート電極１４３は、半導体膜１４１のチャネル領域１４１ｃに対応する位置に設けられている。
【００４８】
ゲート電極１４３及びゲート絶縁膜１４２上には、透明な第１層間絶縁膜１４４ａと第２層間絶縁膜１４４ｂとが形成されている。層間絶縁膜１４４ａ，１４４ａとしては、例えば、ＳｉＯ２又はＳｉＮからなる透光性絶縁膜を適当な膜厚（例えば２００ｎｍ程度）としたものを採用することができる。第２層間絶縁膜１４４ｂと半導体膜１４１との間には、第１層間絶縁膜１４４ａ及びゲート絶縁膜１４２を貫通して、半導体膜１４１のソース、ドレイン領域１４１ａ、１４１ｂにそれぞれ接続されるコンタクトホール１４５，１４６が形成されている。
【００４９】
第２層間絶縁膜１４４ｂ上には、Ａｌ等の光反射性材料からなる反射層１２６が島状又はストライプ状等の所定のパターンで形成されている。また、第２層間絶縁膜１４４ｂ上には、反射層１２６を覆って第３層間絶縁膜１４４ｃが形成されている。さらに、第３層間絶縁膜１４４ｃ上には、ＩＴＯ等からなる透明な画素電極１１１が島状に形成されている。第３層間絶縁膜１４４ｃとしては、例えば、ＳｉＯ２或いはＳｉＮからなる透光性絶縁膜を適当な膜厚としたものを採用することができる。
【００５０】
なお、図３の断面図には現われていないが、画素電極１１１の下には、第２層間絶縁膜１４４ｂ及び第３層間絶縁膜１４４ｃを貫通するコンタクトホールが形成されている。画素電極１１１は、このコンタクトホールを介して第１層間絶縁膜１４４ａと接続されており、第１層間絶縁膜１４４ａ上に形成された図示略の導電部材を介してコンタクトホール１４５と接続されている。そして、これらのコンタクトホールを介して、画素電極１１１とＴＦＴ１２２とが接続されている。なお、他方のコンタクトホール１４６は共通給電線１０３に接続されている。このようにして、回路素子部１４には、画素電極１１１に接続された半導体膜１４１を含む駆動用の薄膜トランジスタ１２２が形成されている。なお、回路素子部１４には、前述した保持容量ｃａｐ及びスイッチング用の薄膜トランジスタ１２３も形成されているが、図３ではこれらの図示を省略している。
【００５１】
画素電極１１１上には、発光部１１が形成されている。発光部１１は、画素電極１１１上に積層された機能層１１０と、機能層１１０同士の間に配されて各機能層１１０を区画する隔壁１１２とを主体として構成されている。
【００５２】
機能層１１０は、少なくとも発光層を含む一又は二以上の層を含む。発光層を形成する発光材料としては、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の発光材料が用いられる。具体的には、（ポリ）フルオレン誘導体（ＰＦ）、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）などのポリシラン系などが好適に用いられる。また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、ルブレン、ペリレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。またカルバゾール(ＣＢＰ)などの低分子材料にこれらの低分子色素をドープして発光層とすることもできる。またトリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体（Ａｌｑ３）を電子輸送層として発光層の一部として加えることもできる。
【００５３】
機能層１１０は、赤色を発光可能な赤色発光材料、緑色を発光可能な緑色発光材料、及び青色を発光可能な青色発光材料の３種類の発光材料を含み、白色を発光するように構成されている。機能層１１０は表示領域全体を覆うように形成されており、各ドット領域Ａに共通の層となっている。機能層１１０から放射された白色光は、カラーフィルタ１６を透過することによって着色され、カラー表示が行われるようになっている。
【００５４】
なお、機能層１１０には、発光層以外の層をさらに形成してもよい。例えば、画素電極１１１と発光層との間に配置されて、画素電極１１１から供給された正孔を発光層に注入／輸送する正孔注入層を形成しても良い。また、対向電極１２と発光層との間に配置されて、対向電極１２から供給された電子を発光層に注入／輸送する電子注入層を形成しても良い。
【００５５】
隔壁１１２としては、酸化シリコン等の無機絶縁材料やアクリル樹脂等の有機絶縁材料が用いられる。また、このような無機物或いは有機物以外にも、有機・無機ハイブリッド材料からなる絶縁材料を用いることもできる。隔壁１１２は、画素電極１１１の周縁部に乗り上げるように形成されている。そして、隔壁１１２の開口部の内側に機能層１１０が形成されて、発光部１１が構成されている。隔壁１１２は、ドット領域間を絶縁し、有機ＥＬ素子の形成領域を規定している。
【００５６】
機能層１１０上には、基体１０の略全面を覆う対向電極１２が形成されている。対向電極１２としては、仕事関数の小さいマグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）等を含む材料が用いられる。好ましくは、Ｍｇ及びＡｇ（ＭｇとＡｇをＭｇ：Ａｇ＝１０：１で混合した材料）からなる薄膜の透光性電極が好適に採用されるが、この他にも、Ｍｇ、Ａｇ及びＡｌからなる電極、Ｌｉ及びＡｌからなる電極、ＬｉＦ及びＡｌ電極等を用いることもできる。また、これらの金属薄膜とＩＴＯ等の透明導電材料を積層した膜を対向電極１２とすることもできる。さらに、対向電極１２上には、酸化シリコン、窒化シリコン等からなる酸化防止用の保護膜１３が形成されている。なお、発光素子である有機ＥＬ素子は、画素電極１１１、対向電極１２、及び機能層１１０等を含んで構成される。
【００５７】
トップエミッション型の有機ＥＬパネルでは、光取り出し効率を向上させるため対向電極１２が薄膜状に形成されるので、対向電極１２の導電性が低くなっている。そこで、対向電極１２の表面に、補助電極１２ｂを形成し、対向電極１２を補助電極１２ｂと電極本体部１２ａとからなる積層構造とすることができる。この補助電極１２ｂは、上述した電極本体部１２ａの導電性を補助するものであり、導電性に優れたＡｌ、Ａｕ、Ａｇ等の金属材料で構成されている。また補助電極１２ｂは、開口率の低下を防止するため、ドット領域Ａの周囲（ドット間領域）に配置されている。なお、補助電極１２ｂは、一方向にストライプ状に整列配置されていてもよく、二方向に格子状に整列配置されていてもよい。また、補助電極１２ｂを遮光膜として機能させることも可能である。
【００５８】
対向電極１２は、発光部１１で発光した光の一部を透過し残りの光を反射層１２６側に反射する、半透過反射膜として機能する。一般に、ＩＴＯ等の透光性導電膜は、機能層６０との界面で１０％〜５０％程度の反射率を有しており、特段の工夫を施さなければ、このような透光性導電膜を用いた対向電極１２は、上記のような半透過反射膜としての機能を有する。
【００５９】
反射膜１２６と対向電極１２との間の光学的距離は、ドット領域Ａで表示する色の発光波長と同じか、或いはその整数倍となるように設計されており、その結果、反射層１２６と対向電極１２とが、当該ドット領域Ａから取り出したい光に対して光共振器を構成するようになっている。有機ＥＬパネル２では、発光部１１で発光した光は、反射層１２６と対向電極１２との間で往復し、その光学的距離に対応した共振波長の光だけが増幅されて取り出される。このため、発光輝度が高く、スペクトルもシャープな光を取り出すことができる。
【００６０】
赤（Ｒ）、緑（Ｇ），青（Ｂ）の各ドット領域Ａから射出される光は、当該ドット領域Ａに形成された光共振器構造の共振波長、すなわち反射層１２６と対向電極１２との間の光学的距離に対応した波長の光である。この光学的距離は、反射層１２６と対向電極１２との間に配置される各層の光学的距離の総和として得られる。各層の光学的距離は、その膜厚と屈折率との積によって求められる。各ドット領域Ａでは、それぞれ射出される光の色が異なるため、これらのドット領域Ａに設けられる光共振器構造の共振波長もそれぞれ異なったものとなっている。これらの共振波長は、本実施形態の場合、基体１０側の電極である画素電極１１１の膜厚によって調節されている。各ドット領域Ａにおける画素電極１１１の膜厚は、共振波長が最も大きくなる赤色ドット領域で最大となり、その次に緑色ドット領域、青色ドット領域の順で膜厚が小さくなっている。
【００６１】
これらのドット領域Ａでは、出力される光の色は画素電極１１１の膜厚によって調節されているので、発光部１１の材料は、必ずしも各色のドット領域Ａで異なっている必要はない。このため、各色のドット領域Ａの発光材料を白色発光材料によって共通化することができる。この場合、各色のドット領域Ａの各々について寿命を等しくすることができるので、長期間使用しても表示の色味が変わることはない。ただし、特定の波長の光以外は表示に寄与しないので、光利用効率を高めたい場合には、ドット領域毎に適切な発光材料を配置することもできる。すなわち、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各色のドット領域Ａに対して、それぞれ赤色発光材料，緑色発光材料，青色発光材料を配置し、これらの発光材料のピーク波長に合わせて光共振器構造の光学的距離を調節すれば、光利用効率が高く、高輝度な表示が可能となる。
【００６２】
［有機ＥＬ装置の製造方法］
次に、有機ＥＬ装置１の製造方法について、第１基板４ａに冷却板５を取り付ける工程及び第１基板４ａに配線基板を接続する工程を中心に説明する。図４は、有機ＥＬパネルの表面にマスク材５０を配置する工程の説明図、図５は第１基板４ａの裏面に放熱面２０を形成する工程の説明図、図６は第１基板４ａの放熱面に冷却板５を取り付ける工程の説明図、図７は第１基板４ａの張出し部４に配線基板３を接続する工程の説明図である。
【００６３】
まず、図４に示すように、既知の方法により有機ＥＬパネル２を製造し、有機ＥＬパネル２の表面に、マスク材である樹脂フィルム５０を貼着する。樹脂フィルム５０は、第１基板４ａと略同じ大きさを有しており、第１基板４ａの外面を除く領域全てが覆われるようになっている。すなわち、第２基板４ｂの外面、張出し部４の表面、並びに第１基板４ａ及び第２基板４ｂの側面の全ての面が覆われるようになっている。樹脂フィルム５０としては、後述するエッチング液への耐性及び自己接着能力が採用される。特に、帯電防止機能を備えた特殊ポリオレフィンフィルムが好適である。
【００６４】
次に、図５に示すように、樹脂フィルム５０が配置されない第１基板４ａの外面をエッチングし、第１基板４ａの厚みを薄くする。第１基板４ａの基材としては、５００μｍ程度の厚みのガラス基板が用いられる。そして、このガラス基板をフッ酸等のエッチング液でケミカルエッチングすることで、５０μｍ程度にまで薄型化する。基板の厚みは薄ければ薄いほど放熱性が高くなるが、薄くしすぎると、ガラス自体が持っているピンホールの影響で防湿性が不十分になるため、基板の厚みは５０μｍ〜１００μｍ程度の厚みとすることが望ましい。この処理によって、第１基板４ａの外面に放熱面２０が形成される。放熱面２０は、表示領域９、張出し部４、並びに走査線駆動回路７，７及びデータ線駆動回路８の配置される領域を含む第１基板４ａの全ての領域に形成される。
【００６５】
次に、図６に示すように、樹脂フィルム５０を除去し、第１基板４ａの放熱面２０に、アルミニウム板等からなる冷却板５を取り付ける。冷却板５は、第１基板４ａと同じ大きさを有し、表示領域９、張出し部４、並びに走査線駆動回路７，７及びデータ線駆動回路８の配置される領域の全てを冷却するようになっている。なお、冷却板５としては、熱伝導率の高い材料からなるものであれば用いることができ、アルミニウム板等の金属板の他にも、セラミックス板等の非金属板を用いることができる。
【００６６】
次に、図７に示すように、第１基板４ａの張出し部４上に異方性導電膜等の導電部材３４を配置し、導電部材３４上から配線基板３を張出し部４上に加圧することにより、配線基板３と張出し部４とを接続する。そして、導電部材３４を加熱硬化することにより、配線基板３と有機ＥＬパネル２とを固定する。この際、張出し部４の基板の厚みは５０μｍ程度にまで薄くなっており、機械的圧力に対して弱くなっているが、冷却板５が補強板として設置されているため、張出し部４が破損等することはない。以上により、有機ＥＬ装置１が製造される。
【００６７】
以上説明したように、本実施形態の有機ＥＬ装置１によれば、有機ＥＬパネル２の一面側に冷却板５を設置しているため、有機ＥＬ素子の発熱に伴う輝度むらや発光寿命の低下等が防止され、大面積で発光させることのできる有機ＥＬ装置が提供できる。例えば、第１基板４ａの厚みを５０μｍまで薄くした場合、発光寿命が５００００時間以上となり、従来のものに比べて１０倍程度の発光寿命を実現することができる。また、基板を薄型化して放熱性を高めているので、冷却ファン等の他の冷却機構が省略でき、モジュールの小型化及び消費電力の低減に寄与することができる。
【００６８】
また、冷却板５が、有機ＥＬ素子が設けられた第１基板４ａの外面に設けられているため、第２基板４ｂの外面に設ける場合に比べて、有機ＥＬ素子からの熱を放出し易い。また、放熱面２０が第１基板４ａの外面全体に形成されているため、表示領域９、張出し部４、並びに走査線駆動回路７，７及びデータ線駆動回路８の形成された領域全体を冷却でき、より表示品質の高い発光装置を提供できる。
【００６９】
さらに、配線基板３の接続が有機ＥＬパネル２に冷却板５を取り付けた後に行われるため、第１基板４ａの機械的強度が冷却板５によって補強され、配線基板３を接続する際の圧力や振動等によって基板が破損等する惧れが少なくなる。このため、歩留まりの高い製造方法が提供できる。
【００７０】
［第２の実施の形態］
次に、図８〜図１０を用いて、本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ装置及びその製造方法について説明する。図８は第１基板４ａの裏面に放熱面２０を形成する工程の説明図、図９は第１基板４ａの張出し部４に配線基板３を接続する工程の説明図、図１０は第１基板４ａの放熱面に冷却板５を取り付ける工程の説明図である。
【００７１】
本実施形態では、図８に示すように、マスク材である樹脂フィルム５１を、第２基板４ｂの外面、張出し部４の表面、第１基板４ａ及び第２基板４ｂの側面、並びに張出し部４の外面を覆うように配置し、張出し部４の外面以外の第１基板４ａの外面全体を露出した状態でエッチング処理を施す。この処理によって、張出し部４の外面を除いた第１基板４ａの外面全体に放熱面２０が形成され、張出し部４に、放熱面２０よりも基板の厚みの厚い梁部４ｃが形成される。
【００７２】
次に、図９に示すように、第１基板４ａの張出し部４上に異方性導電膜等の導電部材３４を配置し、導電部材３上から配線基板３を張出し部４上に加圧することにより、配線基板３と張出し部４とを接続する。そして、導電部材３４を加熱硬化することにより、配線基板３と有機ＥＬパネル２とを固定する。この際、張出し部４の基板の厚みは元の基板の厚み（５００μｍ程度）に維持されているため、機械的強度が高く、配線基板３を接続する際に、張出し部４に破損等が生じることはない。
【００７３】
次に、図１０に示すように、第１基板４ａの放熱面２０に、アルミニウム板等からなる冷却板５を取り付ける。冷却板５は、張出し部４を除いた部分の第１基板４ａの大きさと略同じ大きさを有し、表示領域９、走査線駆動回路７，７及びデータ線駆動回路８の配置される領域を冷却できるようなっている。以上により、有機ＥＬ装置が製造される。
【００７４】
本実施形態においては、放熱面２０を第１基板４ａの張出し部４以外の領域に形成しているため、張出し部４の基板の厚みが厚くなり、配線基板３を接続する際の機械的強度が向上する。このため、配線基板３を接続する際に、張出し部４に破損等が生じるのを防止でき、歩留まりの高い製造方法が提供できる。
【００７５】
なお、本実施形態では、配線基板３を接続する工程を冷却板５を取り付ける前に行ったが、冷却板５を取り付けた後に配線基板３を接続することもできる。この場合、冷却板５によって第１基板４ａの機械的強度が向上するため、配線基板３を接続する際の圧力や振動等によって第１基板４ａが破損等する惧れが少なくなる。
【００７６】
［第３の実施の形態］
次に、図１１〜図１３を用いて、本発明の第３の実施の形態に係る有機ＥＬ装置及びその製造方法について説明する。図１１は第１基板４ａの裏面に放熱面２０を形成する工程の説明図、図１２は第１基板４ａの張出し部４に配線基板３を接続する工程の説明図、図１３は第１基板４ａの放熱面に冷却板５を取り付ける工程の説明図である。
【００７７】
本実施形態では、図１１に示すように、マスク材である樹脂フィルム５２を第１基板４ａの外面中央部を除く全ての領域を覆うように配置し、マスク材５２が配置されない第１基板の外面中央部をエッチングする。すなわち、マスク材５２を、第２基板４ｂの外面、張出し部４の表面、第１基板４ａ及び第２基板４ｂの側面、並びに第１基板４ａの外面の外周部を覆うように配置し、第１基板４ａの外面中央部を露出させた状態でエッチング処理を施す。この処理によって、第１基板４ａの外面中央部に、放熱面２０が形成され、張出し部４を含む第１基板４ａの外面外周部に、放熱面２０よりも基板の厚みの厚い梁部４ｄが形成される。
【００７８】
次に、図１２に示すように、第１基板４ａの張出し部４上に異方性導電膜等の導電部材３４を配置し、導電部材３４上から配線基板３を張出し部４上に加圧することにより、配線基板３と張出し部４とを接続する。そして、導電部材３４を加熱硬化することにより、配線基板３と有機ＥＬパネル２とを固定する。この際、張出し部４の基板の厚みは元の基板の厚み（５００μｍ程度）に維持されているため、機械的強度が高く、配線基板３を接続する際に、張出し部４に破損等が生じることはない。
【００７９】
次に、図１３に示すように、第１基板４ａの放熱面２０に、アルミニウム板等からなる冷却板５を取り付ける。冷却板５は、梁部４ｄで囲まれた領域と同じ大きさを有し、表示領域９、並びに走査線駆動回路７，７及びデータ線駆動回路８の配置される領域を冷却できるようなっている。以上により、有機ＥＬ装置が製造される。
【００８０】
本実施形態においては、放熱面２０を第１基板４ａの中央部にのみ形成しているため、第１基板４ａの外周部の基板の厚みが厚くなり、配線基板３を接続する際の機械的強度が向上する。このため、配線基板３を接続する際に、張出し部４等に破損等が生じるのを防止でき、歩留まりの高い製造方法が提供できる。
【００８１】
なお、本実施形態では、配線基板３を接続する工程を冷却板５を取り付ける前に行ったが、冷却板５を取り付けた後に配線基板３を接続することもできる。この場合、冷却板５によって第１基板４ａの機械的強度が向上するため、配線基板３を接続する際の圧力や振動等によって第１基板４ａが破損等する惧れが少なくなる。
【００８２】
［第４の実施の形態］
次に、図１４〜図１７を用いて、本発明の第４の実施の形態に係る有機ＥＬ装置及びその製造方法について説明する。図１４はパネル複数分の有機ＥＬ素子が形成された第１大型基板４Ａを用いて大型有機ＥＬパネル２Ａを作製する工程の説明図、図１５は大型有機ＥＬパネルの表面にマスク材５３を配置する工程の説明図、図１６は第１基板４Ａの裏面に放熱面２０を形成する工程の説明図、図１７は大型有機ＥＬパネルを切断して個々のパネル領域毎に分離する工程の説明図である。
【００８３】
本実施形態では、図１４に示すように、パネル複数分の走査線１０１、データ線１０２、外部接続端子４１等を形成した第１大型基板４Ａと、パネル複数分のカラーフィルタを形成した第２大型基板４Ｂを作製する。図１４において、符号Ｐは個々のパネル領域を示している。そして、第１大型基板４Ａの表面にパネル複数分のシール材６を形成し、さらにこれら複数分のシール材６の外周を囲む外周シール材１９を形成した後、各シール材６の内側に封止材を配置し、真空環境下で第１大型基板４Ａと第２大型基板４Ｂとを貼り合わせる。これにより、パネル複数分のパネル領域Ｐを含む大型発光パネルとしての大型有機ＥＬパネル２Ａ（図１５参照）が作製される。
【００８４】
次に、図１５に示すように、大型有機ＥＬパネル２Ａを大気中に取り出し、シール材６と外周シール材１９との間の真空領域を加圧する。これにより、シール材６及び外周シール材１９中に混入された図示略のギャップ材によって、第１大型基板４Ａと第２大型基板４Ｂとの間に所望のギャップが形成される。
【００８５】
次に、大型有機ＥＬパネル２Ａの表面に、マスク材である樹脂フィルム５３を貼付する。樹脂フィルム５３は、第１大型基板４Ａの各パネル領域Ｐに対応する位置に開口部５２ａを備えており、大型有機ＥＬパネル２Ａは、第１大型基板４Ａの外面の各パネル領域Ｐに対応する部分を除く、大型有機ＥＬパネル２Ａの外面及び側面の全ての面が覆われるようになっている。
【００８６】
次に、図１６に示すように、樹脂フィルム５３が配置されない第１大型基板４Ａの外面部分をエッチングし、第１大型基板４Ａの各パネル領域Ｐに対応する部分の基板の厚みを薄くする。第１大型基板４Ａの基材としては、５００μｍ程度の厚みのガラス基板が用いられる。そして、このガラス基板をフッ酸等のエッチング液でケミカルエッチングすることで、５０μｍ程度にまで薄型化する。基板の厚みは薄ければ薄いほど放熱性が高くなるが、薄くしすぎると、ガラス自体が持っているピンホールの影響で防湿性が不十分になるため、基板の厚みは５０μｍ〜１００μｍ程度の厚みとすることが望ましい。この処理によって、第１大型基板４Ａの外面に複数の放熱面２０が形成される。放熱面２０は、各パネル領域Ｐの表示領域、張出し部、並びに走査線駆動回路及びデータ線駆動回路の配置される領域を含む第１大型基板４Ａの全ての領域に形成される。
【００８７】
次に、図１７に示すように、樹脂フィルム５３を除去し、第１大型基板４Ａ及び第２大型基板４Ｂをレーザ割断法を用いて切断して個々のパネル領域Ｐ毎に分離する。具体的には、第１大型基板４Ａ及び第２大型基板４Ｂの割断開始位置に切り欠きを形成し、この切り欠きの形成部からレーザ光Ｌの照射を開始する。そして、光源６０を基板面内で走査しながらレーザ光Ｌの照射スポットを図１４に示した割断予定線Ｇ１〜Ｇ５に沿って移動させていくことにより、切り欠きの形成部から亀裂を割断予定線に沿って進行させ、基板を徐々に割断させて基板を分割する。
【００８８】
このレーザ割断法は、レーザ照射によって基板に局所的な応力を発生させ、材料の融点以下の温度で亀裂の進行を生じさせるものである。このため、基板表面にスクライブ溝を形成し、このスクライブ溝に沿って外部応力を加えることにより基板を割断させるスクライブブレイク法に比べて、基板を切断する際の圧力や振動等によって基板に割れ、欠け等が生じる惧れが少ない。また、基板内部に加工痕が残らないため、曲げ応力に対してクラックが生じにくくなる。
【００８９】
このようにして分離された有機ＥＬパネル（パネル領域）は、図５に示した有機ＥＬパネル２と同じ構成を有するものとなる。したがって、図６及び図７に示した方法と同じ方法を用いて冷却板５及び配線基板３を取り付けることができる。冷却板５及び配線基板３の取り付け工程は、第１実施形態で説明したものと同じである。以上により、有機ＥＬ装置１が製造される。
【００９０】
以上のように、本実施形態においては、パネル複数分の有機ＥＬ素子が設けられた大型基板を用いて大型有機ＥＬパネル２Ａを作製し、この大型有機ＥＬパネル２Ａの第１大型基板４Ａに放熱面２０を形成した後、第１大型基板４Ａ及び第２大型基板４Ｂを切断して個々のパネル領域Ｐ毎に分離している。このため、パネル複数分の放熱面２０が一括で形成でき、パネル領域Ｐを分離してから個々に放熱面２０を形成する場合に比べて生産性を向上することができる。
【００９１】
［第５の実施の形態］
次に、図１８を用いて、本発明の第５の実施の形態に係る有機ＥＬ装置及びその製造方法について説明する。図１８は大型有機ＥＬパネルの表面にマスク材５４，５５を配置する工程の説明図である。
【００９２】
本実施形態では、図１４で示した方法と同じ方法を用いてパネル複数分の有機ＥＬ素子を形成した大型有機ＥＬパネル２Ａを作製する。そして、大型有機ＥＬパネル２Ａの表面に、マスク材としての樹脂フィルム５４及び５５を貼着する。
【００９３】
図示下側の第１樹脂フィルム５４は、第１大型基板４Ａの外面の各パネル領域Ｐに対応する位置に開口部５６を備えており、各パネル領域Ｐの境界部に第１樹脂フィルム５４が配置されるようになっている。そして、第１大型基板４Ａの外面の各パネル領域Ｐに対応する部分を除く全ての面を覆うようになっている。図示上側の第２樹脂フィルム５５には、このような開口部は形成されておらず、第２大型基板４Ｂの外面及び側面全体を覆うようになっている。そして、これにより、大型有機ＥＬパネル２Ａは、第１大型基板４Ａの外面の各パネル領域Ｐに対応する部分を除く、大型有機ＥＬパネル２Ａの外面及び側面の全ての面が覆われるようになっている。
【００９４】
次に、樹脂フィルム５４及び５５が配置されない第１大型基板４Ａ及び第２大型基板４Ｂの外面部分をエッチングし、第１大型基板４Ａの各パネル領域Ｐに対応する部分の基板の厚みを薄くする。これにより、第１大型基板４Ａのパネル領域Ｐに対応する位置に放熱面が形成され、パネル領域Ｐの境界部に、放熱面よりも基板の厚みの厚い梁部が形成される。梁部が形成される位置は、開口部５６の形状を変えることによって、図９に示した位置や図１２に示した位置に制御することができる。
【００９５】
本実施形態においては、パネル領域Ｐの境界部に梁部を形成するようにしたので、第１大型基板４Ａの機械的強度が梁部によって補強され、大型有機ＥＬパネル２Ａを搬送する際や第１大型基板４Ａを切断する際等に、第１大型基板４Ａが破損等するのを防止することができる。
【００９６】
［電子機器］
次に、図１９を用いて、本発明の発光装置を備えた電子機器の実施形態について説明する。図１９は、本発明の発光装置の一例である有機ＥＬ装置をカーナビゲーション装置（車載用表示装置）の表示部に適用した例についての概略構成図である。同図に示すように、カーナビゲーション装置２００は、制御装置２０１と表示装置２０２とを備えている。表示装置２０２は、例えば第１実施形態の図１で示した有機ＥＬ装置である。
【００９７】
制御装置２０１は、コンソールボックス２０３の内側に配置され、表示装置２０２は、インストルメンタルパネル２０４の中央部、すなわち運転席と助手席との間に位置して配置されている。そして、制御装置２０１と表示装置２０２とは、コンソールボックス２０３内からインストルメンタルパネル２０４内に延長されたシールド線路２０５によって接続されている。
【００９８】
このカーナビゲーション装置２００は、本発明の発光装置を備えているので、発光寿命が長く、小型で、消費電力の少ないカーナビゲーション装置となる。
【００９９】
なお、本発明の発光装置は、前述したカーナビゲーション装置に限らず、種々の電子機器に搭載することができる。この電子機器としては例えば、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、計測機器、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等があり、前記発光装置はこれらの表示手段として好適に用いることができる。また、光プリンタのプリンタヘッド（ラインヘッド）やバックライト等の照明装置など、表示装置以外の電子機器に本発明の発光装置を適用することもできる。
【０１００】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】第１実施形態の発光装置である有機ＥＬ装置の分解斜視図である。
【図２】同有機ＥＬ装置の１ドットの構成図である。
【図３】同有機ＥＬ装置の１画素の構成図である。
【図４】同有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図５】同有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図６】同有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図７】同有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図８】第２実施形態の発光装置である有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図９】同有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図１０】同有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図１１】第３実施形態の発光装置である有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図１２】同有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図１３】同有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図１４】第４実施形態の発光装置である有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図１５】同有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図１６】同有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図１７】同有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図１８】第５実施形態の発光装置である有機ＥＬ装置の製造方法の説明図である。
【図１９】電子機器の一例であるカーナビゲーション装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１…有機ＥＬ装置（発光装置）、２…有機ＥＬパネル（発光パネル）、２Ａ…大型有機ＥＬパネル（大型発光パネル）、４…張出し部、４ａ…第１基板、４ｂ…第２基板、４ｃ，４ｄ…梁部、４Ａ…第１大型基板、４Ｂ…第２大型基板、５…冷却板、７…走査線駆動回路（駆動回路）、８…データ線駆動回路（駆動回路）、９…表示領域、２０…放熱面、４１…外部接続端子、５０〜５５…樹脂フィルム（マスク材）、２００…カーナビゲーション装置（電子機器）、Ｇ１〜Ｇ５…割断予定線（パネル領域の境界部）、Ｌ…レーザ光、Ｐ…パネル領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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