(57)【要約】【課題】本発明では、上述したようにフッ素系樹脂を含む膜（テフロン（Ｒ））を素子の保護膜として用いる場合に生じる熱放出の問題、およびフッ素による金属材料の腐食の問題を解決することを目的とする。【解決手段】本発明では、上記課題を解決するために素子形成後に無機絶縁膜を形成し、さらにフッ素系樹脂を含む膜を積層する構造とすることにより、フッ素系樹脂を含む膜を素子の金属材料と接することなく形成し、フッ素系樹脂を含む膜中のフッ素による金属材料の腐食を防ぐことができる。なお、無機絶縁膜は、フッ素系樹脂を含む膜中のフッ素が前記金属材料と反応するのを防ぐ機能（バリア性）を有し、さらに素子で発生した熱を放出させるために熱導電性の高い材料を用いて形成する。【選択図】　図１
2004119016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電極、前記第１の電極上に形成された電界発光膜、及び前記電界発光膜上に形成された第２の電極からなる発光素子を有する発光装置であって、
前記第２の電極上に接して形成された無機絶縁膜と、
前記無機絶縁膜上に接して形成されたフッ素系樹脂を含む膜とを有することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
第１の電極、前記第１の電極上に形成された電界発光膜、及び前記電界発光膜上に形成された第２の電極からなる発光素子を有する発光装置であって、
前記第２の電極上に接して形成された無機絶縁膜と、
前記無機絶縁膜上に接して形成された有機絶縁膜と、
前記有機絶縁膜上に接して形成されたフッ素系樹脂を含む膜とを有することを特徴とする発光装置。
【請求項３】
第１の電極、前記第１の電極上に形成された電界発光膜、及び前記電界発光膜上に形成された第２の電極からなる発光素子を有する発光装置であって、
前記第２の電極上に接して形成された第１の無機絶縁膜と、
前記第１の無機絶縁膜上に接して形成された有機絶縁膜と、
前記有機絶縁膜上に接して形成された第２の無機絶縁膜と、
前記第２の無機絶縁膜上に接して形成されたフッ素系樹脂を含む膜とを有することを特徴とする発光装置。
【請求項４】
基板上に形成されたＴＦＴと絶縁膜を介して電気的に接続された第１の電極、前記第１の電極上に形成された電界発光膜、および前記電界発光膜上に形成された第２の電極からなる発光素子を有する発光装置であって、
前記第２の電極上に接して形成された無機絶縁膜と、
前記無機絶縁膜上に接して形成されたフッ素系樹脂を含む膜とを有することを特徴とする発光装置。
【請求項５】
基板上に形成されたＴＦＴと絶縁膜を介して電気的に接続された第１の電極、前記第１の電極上に形成された電界発光膜、および前記電界発光膜上に形成された第２の電極からなる発光素子を有する発光装置であって、
前記第２の電極上に接して形成された無機絶縁膜と、
前記無機絶縁膜上に接して形成された有機絶縁膜と、
前記有機絶縁膜上に接して形成されたフッ素系樹脂を含む膜とを有することを特徴とする発光装置。
【請求項６】
基板上に形成されたＴＦＴと絶縁膜を介して電気的に接続された第１の電極、前記第１の電極上に形成された電界発光膜、および前記電界発光膜上に形成された第２の電極からなる発光素子を有する発光装置であって、
前記第２の電極上に接して形成された第１の無機絶縁膜と、
前記第１の無機絶縁膜上に接して形成された有機絶縁膜と、
前記有機絶縁膜上に接して形成された第２の無機絶縁膜と、
前記第２の無機絶縁膜上に接して形成されたフッ素系樹脂を含む膜とを有することを特徴とする発光装置。
【請求項７】
請求項２、３、５または６のいずれか一において、
前記有機絶縁膜は、アクリル、ポリアミド、ポリイミドのいずれか一で形成されることを特徴とする発光装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、
前記フッ素系樹脂を含む膜は、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、ポリビニルフルオライド、ポリビニリデンフルオライドから選ばれた一種であることを特徴とする発光装置。
【請求項９】
請求項１、２、４、または５のいずれか一において、
前記無機絶縁膜は、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化酸化アルミニウムから選ばれた一種であることを特徴とする発光装置。
【請求項１０】
請求項３、または６において、
前記第１の無機絶縁膜、および前記第２の無機絶縁膜は、それぞれ、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化酸化アルミニウムから選ばれた一種であることを特徴とする発光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一対の電極間に有機化合物を含む膜（以下、「有機化合物層」と記す）を設けた素子に電界を加えることで、蛍光又は燐光が得られる発光素子を用いた発光装置及びその作製方法に関する。具体的には、フッ素系樹脂からなる膜を用いることにより素子基板上に形成された上記発光素子を水分や酸素から防ぐ技術に関する。なお、本発明における発光装置とは、発光素子を用いた画像表示デバイス、発光デバイスもしくは光源（照明装置含む）を指す。また、発光素子にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｐｒｉｎｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＡＢ（Ｔａｐｅ　Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープもしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ　Ｃａｒｒｉｅｒ　Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＡＢテープやＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、または発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。
【０００２】
【従来の技術】
薄型軽量、高速応答性、直流低電圧駆動などの特徴を有する材料を発光体として用いた発光素子は、次世代のフラットパネルディスプレイへの応用が期待されている。特に、発光素子をマトリクス状に配置した発光装置は、従来の液晶表示装置と比較して、視野角が広く視認性が優れる点に優位性があると考えられている。
【０００３】
発光素子の発光機構は、一対の電極間に電界発光層を挟んで電圧を印加することにより、陰極から注入された電子および陽極から注入された正孔が電界発光層中の発光中心で再結合して分子励起子を形成し、その分子励起子が基底状態に戻る際にエネルギーを放出して発光するといわれている。励起状態には一重項励起と三重項励起が知られ、発光はどちらの励起状態を経ても可能であると考えられている。
【０００４】
しかしながら、発光装置は、その作製において、他の液晶表示装置等の表示装置とは異なる問題を有している。
【０００５】
発光素子は、水分により劣化することが知られており、具体的には、水分の影響により電界発光層と電極間において剥離が生じたり、電界発光層を形成する材料が変質したりすることにより、ダークスポットと呼ばれる非発光領域が生じたり、発光面積が縮小したりして所定の発光が維持できなくなるといった問題が生じる。なお、このような発光素子の劣化は、素子を長時間駆動させた際における信頼性の低下にもつながる。
【０００６】
このような問題を解決する方法としては、素子上にテフロン（Ｒ）系ポリマーであるテフロン（Ｒ）ＡＦ膜（デュポン社製）を蒸着法により形成して、素子を封止する技術（例えば、特許文献１参照。）が知られている。しかし、テフロン（Ｒ）は、比誘電率を１．９〜２．１とすることができるものの、熱安定性、金属とフッ素の反応等が懸念されており、このような膜を素子上に直接形成した場合には、素子内部で発生した熱が放出されないという問題や、素子を形成する金属材料（電極や配線等）が腐食してしまうという問題が生じる。
【０００７】
【特許文献１】
特開平２−４０９０１７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明では、上述したようにフッ素系樹脂を含む膜（テフロン（Ｒ））を素子の保護膜として用いる場合に生じる熱放出の問題、およびフッ素による金属材料の腐食の問題を解決することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記課題を解決するために素子形成後に無機絶縁膜を形成し、さらにフッ素系樹脂を含む膜を積層する構造とすることにより、フッ素系樹脂を含む膜を素子の金属材料と接することなく形成し、フッ素系樹脂を含む膜中のフッ素による金属材料の腐食を防ぐことができる。
【００１０】
なお、本発明において、素子の金属膜（第２の電極）とフッ素系樹脂を含む膜の間に形成される無機絶縁膜は、フッ素系樹脂を含む膜中のフッ素が前記金属材料と反応するのを防ぐ機能（バリア性）を有し、さらに素子で発生した熱を放出させるために熱導電性の高い材料を用いて形成する。具体的には、スパッタリング法、ＣＶＤ法、または蒸着法により形成された窒化珪素、酸化窒化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）、酸化珪素、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化酸化アルミニウム（ＡｌＮｘＯｙ）、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）膜、窒化炭素膜（ＣｘＮｙ）等の無機絶縁材料を用いることができる。
【００１１】
なお、本発明における具体的な構成は、第１の電極、前記第１の電極上に形成された電界発光膜、及び前記電界発光膜上に形成された第２の電極からなる発光素子を有する発光装置であって、前記第２の電極上に接して形成された無機絶縁膜と、前記無機絶縁膜上に形成されたフッ素系樹脂を含む膜とを有することを特徴とする発光装置である。
【００１２】
なお、上記構成においてフッ素系樹脂を含む膜は、素子の金属材料（第２の電極）を覆って形成された無機絶縁膜と接して形成されており、前記発光素子が水分や酸素などの気体によって劣化するのを防ぐ機能を有するものである。
【００１３】
また、本発明におけるフッ素系樹脂を含む膜の成膜には、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、ポリビニルフルオライド、ポリビニリデンフルオライド等からなるターゲットを用いたスパッタリング法より、これらのフッ素系樹脂を含む膜を形成することができる。
【００１４】
なお、上記構成の他に本発明では、無機絶縁膜上に有機絶縁材料からなる有機絶縁膜を形成することに表面を平坦化した後、フッ素系樹脂を含む膜を形成しても良い。
【００１５】
さらに、上記構成の他に無機絶縁膜（第１の絶縁膜）上に有機樹脂膜を形成した後、再び無機絶縁膜（第２の絶縁膜）を形成してからフッ素系樹脂を含む膜を形成しても良い。
【００１６】
なお、上記各構成において、前記有機絶縁膜は、アクリル、ポリアミド、ポリイミドのいずれか一で形成することができる。
【００１７】
また、本発明における他の構成は、基板上に形成されたＴＦＴと絶縁膜を介して電気的に接続された第１の電極、前記第１の電極上に形成された電界発光膜、および前記電界発光膜上に形成された第２の電極からなる発光素子を有する発光装置であって、前記第２の電極上に接して形成された無機絶縁膜と、前記無機絶縁膜上に接して形成されたフッ素系樹脂を含む膜とを有することを特徴とする発光装置である。
【００１８】
以上により、素子で発生した熱を放出させる機能を有すると共に、フッ素により金属材料が腐食すること無くフッ素系樹脂を含む膜を素子の保護膜として形成することができる。
【００１９】
また、本発明におけるスパッタリング法を用いて形成するフッ素系樹脂を含む膜は、発光装置やその他の完成品の表面（外部の空気や、人の手などに触れる表面）に用いることもできる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
【００２１】
（実施の形態１）
本実施の形態１では、発光素子形成後に熱放出性、およびフッ素に対するバリア性を有する無機絶縁膜、および水分や酸素等の気体の侵入を防ぐ機能を有するフッ素系樹脂を含む膜が、第２の電極上に積層して形成される場合について図１を用いて説明する。
【００２２】
なお、本発明において、発光装置の構造は、ＴＦＴが形成される素子基板側から発光素子で生じた光を出射させる下面出射型の構成と、素子基板の反対側から発光素子で生じた光を出射させる上面出射型の構成とがあるが、ここでは上面出射型の構成の場合について説明することとする。
【００２３】
図１（Ａ）は画素部の一部を示す断面図である。図１において、１０１は第１の基板、１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは絶縁層、１０３はＴＦＴ（ゲート電極１０４、チャネル形成領域１０５、不純物領域１０６を含む）、１０７は配線、１０８は第１の電極、１０９は絶縁物、１１０は電界発光層、１１１は第２の電極、１１２は無機絶縁膜、１１３はフッ素系樹脂を含む膜である。
【００２４】
まず、第１の基板１０１上には下地絶縁膜（ここでは、下層を窒化絶縁膜、上層を酸化絶縁膜）となる絶縁層１０２ａが形成されており、ゲート電極１０４と活性層との間には、ゲート絶縁膜となる絶縁層１０２ｂが設けられている。また、ゲート電極１０４上には、有機材料または無機材料からなり、層間絶縁膜となる絶縁層１０２ｃが形成されている。
【００２５】
なお、絶縁層１０２ａと接して第１の基板１０１上に形成されたＴＦＴ１０３（ここでは、ｐチャネル型ＴＦＴを用いる）は、電界発光層１１０に流れる電流を制御する素子であり、１０６は不純物領域（ドレイン領域、またはソース領域）である。なお、１０７は第１の電極１０８と不純物領域１０６とを接続する配線（ドレイン電極、またはソース電極ともいう）であり、同様の工程において電流供給線やソース配線などが同時に形成される。
【００２６】
また、ここでは図示しないが、一つの画素には、他にもＴＦＴ（ｎチャネル型ＴＦＴまたはｐチャネル型ＴＦＴ）が１以上設けられている。
【００２７】
本実施の形態１では、第１の電極１０８は陽極として機能する。従って、第１の電極を形成する材料としては仕事関数の大きい（４．０ｅＶ以上）を用いることが好ましい。具体的には、ＴｉＮ、ＴｉＳｉｘＮｙ、ＷＳｉｘ、ＷＮｘ、ＷＳｉｘＮｙ、ＮｂＮ、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）の他、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ、またはＭｏから選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料を主成分とする膜またはそれらの積層膜を総膜厚１００ｎｍ〜８００ｎｍの範囲で用いればよい。ここでは、第１の電極１０８として窒化チタン膜を用いる。窒化チタン膜を第１の電極１０８として用いる場合、表面に紫外線照射や塩素ガスを用いたプラズマ処理を行って仕事関数を増大させることが好ましい。
【００２８】
また、第１の電極１０８の端部（および配線１０７）を覆う絶縁物１０９（バンク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる）を有している。絶縁物１０９としては、無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコンなど）、感光性または非感光性の有機材料（ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジストまたはベンゾシクロブテン）、またはこれらの積層などを用いることができるが、ここでは窒化シリコン膜で覆われた感光性の有機樹脂を用いる。例えば、有機樹脂の材料としてポジ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物の上端部のみに曲率半径を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物として、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、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いずれも使用することができる。
【００２９】
また、電界発光層１１０は、蒸着法または塗布法を用いて形成する。なお、信頼性を向上させるため、電界発光層１１０を形成する直前に真空加熱（１００℃〜２５０℃）を行って脱気を行うことが好ましい。
【００３０】
なお、蒸着法により電界発光層１１０を形成する場合には、例えば、Ａｌｑ３、部分的に赤色発光色素であるナイルレッドをドープしたＡｌｑ３、Ａｌｑ３、ｐ−ＥｔＴＡＺ、ＴＰＤ（芳香族ジアミン）を蒸着法により順次積層することで白色を得ることができる。
【００３１】
また、スピンコートを用いた塗布法により電界発光層１１０を形成する場合には、塗布した後、真空加熱で焼成することが好ましい。例えば、正孔注入層として作用するポリ（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）を全面に塗布、焼成し、その後、発光層として作用する発光中心色素（１，１，４，４−テトラフェニル−１，３−ブタジエン（ＴＰＢ）、４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノ−スチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ１）、ナイルレッド、クマリン６など）ドープしたポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）溶液を全面に塗布、焼成すればよい。
【００３２】
電界発光層１１０は単層で形成することもでき、ホール輸送性のポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）に電子輸送性の１，３，４−オキサジアゾール誘導体（ＰＢＤ）を分散させてもよい。また、３０ｗｔ％のＰＢＤを電子輸送剤として分散し、４種類の色素（ＴＰＢ、クマリン６、ＤＣＭ１、ナイルレッド）を適当量分散することで白色発光が得られる。
【００３３】
ここで示した白色発光が得られる発光素子の他にも、電界発光層１１０の材料を適宜選択することによって、赤色発光、緑色発光、または青色発光が得られる発光素子を作製することができる。
【００３４】
第２の電極１１１は、本実施の形態１において発光素子の陰極として機能するため、第２の電極１１１を形成する材料としては仕事関数の小さい（３．５ｅＶ以下）材料を用いることが好ましい。具体的には、ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ２、ＣａＮなどの合金、または周期表の１族もしくは２族に属する元素とアルミニウムとを共蒸着法により形成した透光性を有する膜を用いることができる。
【００３５】
本実施の形態１に示す発光装置は、上面出射型であるため第２の電極１１１は、光透過性を有する必要がある。そこで、１ｎｍ〜１０ｎｍのアルミニウム膜、もしくはＬｉを微量に含むアルミニウム膜を用いて第２の電極１１１を形成する。なお、この場合において、アルミニウム膜を形成する前に陰極バッファ層としてＣａＦ２、ＭｇＦ２、またはＢａＦ２からなる透光性を有する層（膜厚１ｎｍ〜５ｎｍ）を形成することもできる。
【００３６】
さらに、第２の電極１１１の低抵抗化を図るため、１ｎｍ〜１０ｎｍの金属薄膜と透明導電膜（ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ２Ｏ３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）との積層構造とすることもできる。その他、発光領域と重ならない第２の電極１１１上に補助電極を設けることもできる。
【００３７】
次に、第２の電極上に形成される無機絶縁膜１１２には、スパッタリング法、ＣＶＤ法または蒸着法により得られる窒化珪素膜、酸化珪素膜、酸化窒化珪素膜（ＳｉＮＯ膜（組成比Ｎ＞Ｏ）またはＳｉＯＮ膜（組成比Ｎ＜Ｏ））、窒化アルミニウム、窒化酸化アルミニウム、炭素を主成分とする薄膜（例えばＤＬＣ膜、ＣＮ膜）を用いることができる。また、ここで形成される無機絶縁膜１１２は、０．１〜１μｍ程度の膜厚で形成する。
【００３８】
また、フッ素系樹脂を含む膜１１３は、スパッタリング法または蒸着法により形成され、第２の電極１１１を保護するとともに発光素子１１４に対して劣化の原因となる水分や、酸素等の気体の侵入を防ぐ保護膜となる。
【００３９】
なお、フッ素系樹脂を含む膜１１３の成膜においては、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、ポリビニルフルオライド、ポリビニリデンフルオライド等からなるターゲットを用いることにより、これらのフッ素系樹脂を含む膜１１３を形成することができる。
【００４０】
ここでは、フッ素系樹脂を含む膜１１３がスパッタリング法により成膜される場合について説明する。なお、成膜時の条件は材料ガスとしてＡｒガスを流量３０（ｓｃｃｍ）（さらに流量（５ｓｃｃｍ）のＯ２ガスを併せて用いても良い）で導入しながら、スパッタ圧力を０．４Ｐａ、パワーを４００Ｗ、基板温度を３００℃として、フッ素系樹脂を含む膜１１３を０．１〜５μｍの膜厚で成膜する。また、フッ素系樹脂を含むターゲットを用い、ターゲット１ｃｍ２当たり０．１５〜６．２Ｗの高周波電力を与えることにより形成することができる。
【００４１】
以上により、素子で発生した熱を放出させる機能を有すると共に、フッ素により金属材料が腐食すること無くフッ素系樹脂を含む膜を素子の保護膜として形成することができる。
【００４２】
さらに、本発明において、第２の電極１１１上に形成される無機絶縁膜及びフッ素系樹脂を含む膜を積層する場合であって、図１の構造と異なる構造を形成する場合について図２で説明する。なお、図２において、図１と共通の部分については、共通の符号を用い、説明を省略することとする。
【００４３】
図２では、第２の電極１１１上に無機絶縁膜１１２、有機絶縁膜２１３およびフッ素系樹脂を含む膜２１４が積層された構造を有する。なお、この場合において、有機絶縁膜２１３は、スピンコート法、または塗布法により形成することができる。また、膜厚は、０．５〜３．０μｍとするのが好ましく、材料としてはアクリル、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド、ＢＣＢ（ベンゾシクロブテン）等の有機絶縁材料を用いることができる。このように有機絶縁膜２１３を有機絶縁材料で形成することにより、表面を良好に平坦化させることができる。さらに有機絶縁材料は一般に誘電率が低いので、寄生容量を低減させることもできる。
【００４４】
さらに、図３に示すように第２の電極上に第１の無機絶縁膜３１２、有機絶縁膜３１３、第２の絶縁膜３１４、およびフッ素系樹脂を含む絶縁膜３１５が積層された構造とすることもできる。
【００４５】
なお、この場合には、第１の絶縁膜３１２は、図１又は図２で示した無機絶縁膜１１２に用いることができる材料を用いて、同じ範囲の膜厚で形成し、有機樹脂膜２１３上に形成される第２の無機絶縁膜３１４も第１の無機絶縁膜３１２と同様に形成することができる。但し、第１の無機絶縁膜３１２と第２の無機絶縁膜３１４を形成する材料および膜厚は同一である必要はない。
【００４６】
（実施の形態２）
本実施の形態２では、本発明において用いるフッ素系樹脂を含む膜の特性について測定した結果を示す。なお、測定に用いたフッ素系樹脂を含む膜としては、Ａｒを材料ガスとして３０（ｓｃｃｍ）導入し、スパッタ圧力を０．４Ｐａ、パワーを４００Ｗ、基板温度を３００℃としてポリテトラフルオロエチレンをターゲットに用いたスパッタリング法により、１００ｎｍの膜厚で成膜した膜である。
【００４７】
図６には、Ｘ線光電子分光法であるＥＳＣＡ（ｐｈｏｔｏｎｅｌｅｃｔｒｏｎｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ　ｆｏｒ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ａｎａｌｙｓｉｓ：）により得られたスペクトルを示すものである。なお、この場合におけるサンプル中の成分元素の組成比は、フッ素（Ｆ）：酸素（Ｏ）：炭素（Ｃ）：珪素（Ｓｉ）＝６１：＜１：３８：＜０であった。
【００４８】
また、同様の測定方法により、成膜条件の異なる膜を測定した結果を図７に示す。なお、この場合には、材料ガスとしてＡｒを３０（ｓｃｃｍ）、Ｏ２を５（ｓｃｃｍ）導入している。組成比に関しては、図６の条件の場合と同様であった。
【００４９】
また、図８には、フーリエ変換赤外分光法（Ｆｏｕｒｉｅｒ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍ　ｉｎｆｒａｒｅｄ　ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ：ＦＴ−ＩＲ）による定性分析結果を示す。なお、図８中に示す▲１▼〜▲３▼からは、ＣＦ（１１００〜１０００ｃｍ−１）、ＣＦ２（１２５０〜１０７０ｃｍ−１）、およびＣＦ３（１３６０〜１１５０ｃｍ−１）に由来のピークが確認されていると考えられる。その中でも特に▲２▼のピークが特徴的であるため、ＣＦ２が高い割合で含まれると考えられる。
【００５０】
（実施の形態３）
本実施の形態３では、アクティブマトリクス型の発光装置の外観図について図７に説明する。なお、図４（Ａ）は、発光装置を示す上面図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）をＡ−Ａ’で切断した断面図である。点線で示された６０１は駆動回路部（ソース側駆動回路）、６０２は画素部、６０３は駆動回路部（ゲート側駆動回路）である。また、６０４は封止基板、６０５はシール剤であり、シール剤６０５で囲まれた内側６０７は、空間になっている。
【００５１】
なお、６０８はソース側駆動回路６０１及びゲート側駆動回路６０３に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）６０９からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。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盤（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにＦＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとする。
【００５２】
次に、断面構造について図４（Ｂ）を用いて説明する。基板６１０上には駆動回路部及び画素部が形成されているが、ここでは、駆動回路部であるソース側駆動回路６０１と、画素部６０２が示されている。
【００５３】
なお、ソース側駆動回路６０１はｎチャネル型ＴＦＴ６２３とｐチャネル型ＴＦＴ６２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される。また、駆動回路を形成するＴＦＴは、公知のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また、本実施の形態では、基板上に駆動回路を形成したドライバー一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、基板上ではなく外部に形成することもできる。
【００５４】
また、画素部６０２はスイッチング用ＴＦＴ６１１と、電流制御用ＴＦＴ６１２とそのドレインに電気的に接続された第１の電極６１３とを含む複数の画素により形成される。なお、第１の電極６１３の端部を覆って絶縁物６１４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膜を用いることにより形成する。
【００５５】
また、カバレッジを良好なものとするため、絶縁物６１４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。例えば、絶縁物６１４の材料としてポジ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物６１４の上端部のみに曲率半径（０．２μｍ〜３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物６１４として、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、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いずれも使用することができる。
【００５６】
第１の電極６１３上には、電界発光層６１６、および第２の電極６１７がそれぞれ形成されている。ここで、第１の電極６１３に用いる材料としては、仕事関数の大きい材料を用いることが望ましい。例えば、窒化チタン膜、クロム膜、タングステン膜、Ｚｎ膜、Ｐｔ膜などの単層膜の他、窒化チタンとアルミニウムを主成分とする膜との積層、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜と窒化チタン膜との３層構造等を用いることができる。なお、積層構造とすると、配線としての抵抗も低く、良好なオーミックコンタクトがとれ、さらに陽極として機能させることができる。
【００５７】
また、電界発光層６１６は、蒸着マスクを用いた蒸着法、またはインクジェット法によって形成される。
【００５８】
さらに、電界発光層６１６上に形成される第２の電極（陰極）６１７に用いる材料としては、仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ａｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ、ＣａＦ２、またはＣａＮ）を用いればよい。ここでは、発光が透過するように、第２の電極（陰極）６１７として、膜厚を薄くした金属薄膜と、透明導電膜（ＩＴＯ（酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（Ｉｎ２Ｏ３―ＺｎＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）との積層を用いる。
【００５９】
また、第２の電極６１７は全画素に共通の配線としても機能し、接続配線６０８を経由してＦＰＣ６０９に電気的に接続されている。
【００６０】
また、第２の電極６１７上には、フッ素系樹脂を含む膜６１９がスパッタリング法により形成される。フッ素系樹脂を含む膜６１９としては、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、ポリビニルフルオライド、ポリビニリデンフルオライド等のフッ素系樹脂を含む膜を用いることができる。
【００６１】
次に、フッ素系樹脂を含む膜６１９上に無機絶縁膜６２０が形成される。無機絶縁膜６２０には、スパッタリング法、ＣＶＤ法または蒸着法により得られる窒化珪素膜、酸化珪素膜、酸化窒化珪素膜（ＳｉＮＯ膜（組成比Ｎ＞Ｏ）またはＳｉＯＮ膜（組成比Ｎ＜Ｏ））、炭素を主成分とする薄膜（例えばＤＬＣ膜、ＣＮ膜）を用いることができる。
【００６２】
なお、このようにフッ素系樹脂を含む膜６１９および無機絶縁膜６２０で発光素子６１８を覆うことにより、水や酸素等の気体の侵入による発光素子６１８の劣化を防ぐことができるが、さらにシール剤６０５により封止基板６０４を素子基板６１０と貼り合わせることで、より上記効果を高めることができる。
【００６３】
すなわち、素子基板６０１、封止基板６０４、およびシール剤６０５で囲まれた空間６０７に発光素子６１８が備えられた構造になっている。
【００６４】
なお、シール剤６０５にはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。
【００６５】
また、本実施の形態では封止基板６０４を構成する材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ　Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、マイラー、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。
【００６６】
以上のようにして、フッ素系樹脂を含む膜６１９、無機絶縁膜６２０のおよび封止基板６０４を用いて発光素子６１８を外部から完全に遮断することにより、外部から水分や酸素といった有機化合物層の劣化を促す物質が侵入することを防ぐことができる。従って、信頼性の高い発光装置を得ることができる。
【００６７】
なお、本実施の形態３は実施の形態１または２と自由に組み合わせることができる。
【００６８】
（実施の形態４）
発光素子を用いた発光装置は自発光型であるため、液晶表示装置に比べ、明るい場所での視認性に優れ、視野角が広い。従って、本発明の発光装置を用いて様々な電気器具を完成させることができる。
【００６９】
本発明により作製した発光装置を用いて作製された電気器具として、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カーオーディオ、オーディオコンポ等）、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうる表示装置を備えた装置）などが挙げられる。特に、斜め方向から画面を見る機会が多い携帯情報端末は、視野角の広さが重要視されるため、発光素子を有する発光装置を用いることが好ましい。それら電気器具の具体例を図５に示す。
【００７０】
図５（Ａ）は表示装置であり、筐体２００１、支持台２００２、表示部２００３、スピーカー部２００４、ビデオ入力端子２００５等を含む。本発明により作製した発光装置をその表示部２００３に用いることにより作製される。発光素子を有する発光装置は自発光型であるためバックライトが必要なく、液晶表示装置よりも薄い表示部とすることができる。なお、表示装置は、パソコン用、ＴＶ放送受信用、広告表示用などの全ての情報表示用装置が含まれる。
【００７１】
図５（Ｂ）はデジタルスチルカメラであり、本体２１０１、表示部２１０２、受像部２１０３、操作キー２１０４、外部接続ポート２１０５、シャッター２１０６等を含む。本発明により作製した発光装置をその表示部２１０２に用いることにより作製される。
【００７２】
図５（Ｃ）はノート型パーソナルコンピュータであり、本体２２０１、筐体２２０２、表示部２２０３、キーボード２２０４、外部接続ポート２２０５、ポインティングマウス２２０６等を含む。本発明により作製した発光装置をその表示部２２０３に用いることにより作製される。
【００７３】
図５（Ｄ）はモバイルコンピュータであり、本体２３０１、表示部２３０２、スイッチ２３０３、操作キー２３０４、赤外線ポート２３０５等を含む。本発明により作製した発光装置をその表示部２３０２に用いることにより作製される。
【００７４】
図５（Ｅ）は記録媒体を備えた携帯型の画像再生装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）であり、本体２４０１、筐体２４０２、表示部Ａ２４０３、表示部Ｂ２４０４、記録媒体（ＤＶＤ等）読み込み部２４０５、操作キー２４０６、スピーカー部２４０７等を含む。表示部Ａ２４０３は主として画像情報を表示し、表示部Ｂ２４０４は主として文字情報を表示するが、本発明により作製した発光装置をこれら表示部Ａ、Ｂ２４０３、２４０４に用いることにより作製される。なお、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭用ゲーム機器なども含まれる。
【００７５】
図５（Ｆ）はゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）であり、本体２５０１、表示部２５０２、アーム部２５０３を含む。本発明により作製した発光装置をその表示部２５０２に用いることにより作製される。
【００７６】
図５（Ｇ）はビデオカメラであり、本体２６０１、表示部２６０２、筐体２６０３、外部接続ポート２６０４、リモコン受信部２６０５、受像部２６０６、バッテリー２６０７、音声入力部２６０８、操作キー２６０９、接眼部２６１０等を含む。本発明により作製した発光装置をその表示部２６０２に用いることにより作製される。
【００７７】
ここで図５（Ｈ）は携帯電話であり、本体２７０１、筐体２７０２、表示部２７０３、音声入力部２７０４、音声出力部２７０５、操作キー２７０６、外部接続ポート２７０７、アンテナ２７０８等を含む。本発明により作製した発光装置をその表示部２７０３に用いることにより作製される。なお、表示部２７０３は黒色の背景に白色の文字を表示することで携帯電話の消費電力を抑えることができる。
【００７８】
なお、将来的に有機材料の発光輝度が高くなれば、出力した画像情報を含む光をレンズ等で拡大投影してフロント型若しくはリア型のプロジェクターに用いることも可能となる。
【００７９】
また、上記電気器具はインターネットやＣＡＴＶ（ケーブルテレビ）などの電子通信回線を通じて配信された情報を表示することが多くなり、特に動画情報を表示する機会が増してきている。有機材料の応答速度は非常に高いため、発光装置は動画表示に好ましい。
【００８０】
また、発光装置は発光している部分が電力を消費するため、発光部分が極力少なくなるように情報を表示することが好ましい。従って、携帯情報端末、特に携帯電話や音響再生装置のような文字情報を主とする表示部に発光装置を用いる場合には、非発光部分を背景として文字情報を発光部分で形成するように駆動することが好ましい。
【００８１】
以上の様に、本発明により作製された発光装置の適用範囲は極めて広く、本発明の発光装置をあらゆる分野の電気器具に適用することが可能である。また、本実施の形態４の電気器具は実施の形態１乃至３を実施して作製された発光装置を用いることにより完成させることができる。
【００８２】
【発明の効果】
本発明を実施することにより、水分や酸素等の気体の侵入による発光素子の劣化を防ぐことができるだけでなく、フッ素系樹脂を含む膜を用いた場合にフッ素で発光素子の金属材料が腐食するという問題を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発光装置の構造について説明する図。
【図２】本発明の発光装置の構造について説明する図。
【図３】本発明の発光装置の構造について説明する図。
【図４】本発明の発光装置の封止構造について説明する図。
【図５】電気器具について説明する図。
【図６】フッ素系樹脂を含む膜についてのＥＳＣＡ測定結果を説明する図。
【図７】フッ素系樹脂を含む膜についてのＥＳＣＡ測定結果を説明する図。
【図８】フッ素系樹脂を含む膜についてのＩＲ測定結果を説明する図。
【符号の説明】
１０１　第１の基板
１０２（１０２ａ〜１０２ｃ）　絶縁膜
１０３　ＴＦＴ　１０４　ゲート電極　１０５　チャネル形成領域
１０６　不純物領域
１０７　配線
１０８　第１の電極
１０９　絶縁物
１１０　電界発光層　１１１　第２の電極　１１２　無機絶縁膜
１１３　フッ素系樹脂を含む膜
【図１】
2004119016.tif 000003
【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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