(57)【要約】【課題】　本発明は、有機化合物を有する発光素子における寿命を長くすることを課題とする。【解決手段】　本発明は、水分から発光素子を保護するために陰極上に無機絶縁膜３１２ａと、透明性、且つ吸湿性を有する応力緩和層３１２ｂと、無機絶縁膜３１２ｃとを繰り返し積層する構造とする。透明性、且つ吸湿性を有する応力緩和層３１２ｂは、陰極と陽極との間に挟まれている有機化合物を含む層３１０と同じ材料からなる膜、あるいは蒸着法で形成可能な膜、或いは塗布法で形成可能な膜を用いる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁表面を有する基板上に陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を備えた発光装置であって、
　前記発光素子は、第１の無機絶縁膜と、吸湿性、且つ、透明性を有する膜と、第２の無機絶縁膜との積層で覆われていることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を第１の基板と第２の基板との間に挟んだ発光装置であって、
前記第１の基板上に設けられた前記発光素子は、第１の無機絶縁膜と、吸湿性、且つ、透明性を有する膜と、第２の無機絶縁膜との積層で覆われており、
前記発光素子からの発光は、前記第２の基板を通過させて使用者に認識させることを特徴とする発光装置。
【請求項３】
陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を第１の基板と第２の基板との間に挟んだ発光装置であって、
前記第１の基板上に設けられた前記発光素子は、第１の無機絶縁膜と、吸湿性を有する膜と、第２の無機絶縁膜との積層で覆われており、
前記発光素子からの発光は、前記第１の基板を通過させて使用者に認識させることを特徴とする発光装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一において、前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜は、前記第１の無機絶縁膜または前記第２の無機絶縁膜よりも応力が小さいことを特徴とする発光装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一において、前記第１の無機絶縁膜または前記第２の無機絶縁膜は、窒化珪素膜、酸化珪素膜、酸化窒化珪素膜、ＤＬＣ膜、ＣＮ膜、またはこれらの積層であることを特徴とする発光装置。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれか一において、前記第１の無機絶縁膜または前記第２の無機絶縁膜は、シリコンをターゲットとした高周波スパッタリング法により成膜される窒化珪素膜であることを特徴とする発光装置。
【請求項７】
請求項２乃至６のいずれか一において、前記第１の基板上には発光素子と、該発光素子と接続するＴＦＴが設けられていることを特徴とする発光装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一において、前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜は、蒸着法により得られる材料膜であることを特徴とする発光装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一において、前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜は、前記陰極と前記陽極とで挟まれた有機化合物を含む層を構成する多層のうち、少なくとも一層と同一材料であることを特徴とする発光装置。
【請求項１０】
請求項１乃至７のいずれか一において、前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜は、塗布法により得られる有機化合物を含む高分子材料膜であることを特徴とする発光装置。
【請求項１１】
陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を第１の基板と第２の基板との間に挟んだ発光装置であって、
前記第１の基板または前記第２の基板に接して第１の無機絶縁膜と、吸湿性、且つ、透明性を有する膜と、第２の無機絶縁膜との積層が設けられていることを特徴とする発光装置。
【請求項１２】
陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を第１の基板と第２の基板との間に挟んだ発光装置であって、
前記第１の基板または前記第２の基板に接してシリコンをターゲットとした高周波スパッタリング法により成膜される窒化珪素膜が設けられていることを特徴とする発光装置。
【請求項１３】
請求項１２において、前記窒化珪素膜は、エッチング速度が９ｎｍ／ｍｉｎ以下、且つ、水素濃度が１×１０21ｃｍ-3以下、且つ、酸素濃度が５×１０18〜５×１０21ｃｍ-3であることを特徴とする発光装置。
【請求項１４】
　請求項１１乃至１３のいずれか一において、前記第１の基板または前記第２の基板はプラスチック基板であることを特徴とする発光装置。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれか一において、前記発光装置は、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ディスプレイ、カーナビゲーション、パーソナルコンピュータまたは携帯情報端末であることを特徴とする発光装置。
【請求項１６】
絶縁表面を有する基板上に陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を有する発光装置の作製方法であって、
前記基板上にＴＦＴと、該ＴＦＴに接続する陽極とを形成する工程と、
前記陽極上に有機化合物を含む層を形成する工程と、
前記有機化合物を含む層上に陰極を形成する工程と、
前記陰極上に第１の無機絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の無機絶縁膜上に吸湿性、且つ、透明性を有する膜を形成する工程と、
前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜上に第２の無機絶縁膜を形成する工程とを有することを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１７】
請求項１６において、前記有機化合物を含む層を形成する工程と、前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜を形成する工程は、抵抗加熱による蒸着法を用いることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１８】
請求項１６または請求項１７において、前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜は、前記陰極と前記陽極とで挟まれた有機化合物を含む層を構成する多層のうち、少なくとも一層と同一材料であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項１９】
請求項１６乃至１８のいずれか一において、前記第１の無機絶縁膜または前記第２の無機絶縁膜は、シリコンをターゲットとした高周波スパッタリング法により成膜される窒化珪素膜であることを特徴とする発光装置の作製方法。
【請求項２０】
絶縁表面を有する基板上に陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を備えた発光装置であって、
　前記発光素子は、吸湿性、且つ、透明性を有する第１の膜と、第１の無機絶縁膜と、吸湿性、且つ、透明性を有する第２の膜と、第２の無機絶縁膜との積層で覆われていることを特徴とする発光装置。
　                                                                      
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという）で構成された回路を有する半導体装置およびその作製方法に関する。例えば、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。なお、本明細書中における発光装置とは、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。また、発光装置にコネクター、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】
　なお、本明細書中において半導体装置とは、半導体特性を利用することで機能しうる装置全般を指し、電気光学装置、発光装置、半導体回路および電子機器は全て半導体装置である。
【背景技術】
【０００３】
　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有機化合物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表示装置は、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。
【０００４】
　発光素子の発光機構は、一対の電極間に有機化合物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有機化合物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。
【０００５】
　このような発光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。しかし、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。
【０００６】
　また、発光素子の中心とも言える有機化合物層（厳密には発光層）となる有機化合物は、低分子系材料と高分子系（ポリマー系）材料とがそれぞれ研究されているが、低分子系材料よりも取り扱いが容易で耐熱性の高い高分子系材料が注目されている。
【０００７】
　なお、これらの有機化合物の成膜方法には、蒸着法、スピンコーティング法、インクジェット法といった方法が知られているが、高分子系材料を用いてフルカラー化を実現させるための方法としては、スピンコーティング法やインクジェット法が特に良く知られている。
【０００８】
　また、有機化合物を有する発光素子の最大の課題は、信頼性（長寿命化）であり、様々な要因によって劣化しやすいという欠点を有している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
　有機化合物を有する発光素子は、主に水分や酸素が原因で劣化しやすく、この原因に起因する不良状態として、部分的な輝度の低下が生じたり、非発光領域が生じる状態が見られる。
【００１０】
　また、単なる経時変化、または発光素子を駆動つつ時間が経つと非発光領域の拡大が進行する状態も見られる。特に、有機化合物を有する発光素子の作製直後の段階で非発光領域が生じている場合、時間の経過につれて非発光領域の拡大が進行することが多く、進行が進んで最終的には全て非発光領域となってしまうことも見受けられる。
【００１１】
　また、非発光領域は発光領域の周縁部から発生しやすく、あたかも発光領域が収縮するように時間がたつにつれて非発光領域の拡大が進行することから、この不良モードをシュリンクと呼んでいる。
【００１２】
発光面積が縮小するため、これらの不良は特にアクティブマトリクス型の発光装置のように発光領域が小さい面積である場合、ある一つの発光素子が早く非発光の素子となることを意味する。さらに、発光領域が小さい面積である場合、発光面積が縮小すると非発光領域の占める割合が大きくなる。従って、発光素子を用いて表示装置を作製する場合、高精細（画素ピッチが小さい）、且つ、信頼性の高い表示を得ることが困難である。
【００１３】
　また、有機化合物を有する発光素子の作製直後で黒点のような非発光領域が生じることもあり、この不良モードをダークスポットと呼んでいる。また、このダークスポットも時間とともに拡大することがある。
【００１４】
　本発明は、有機化合物を有する発光素子における寿命を長くすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
　そこで、本発明は、水分から発光素子を保護するために陰極上に透明性、且つ吸湿性を有する応力緩和層と、無機絶縁膜とを繰り返し積層する構造とする。透明性、且つ吸湿性を有する応力緩和層は、陰極と陽極との間に挟まれている有機化合物を含む層と同じ材料からなる膜、あるいは蒸着法で形成可能な膜、或いは塗布法で形成可能な膜を用いる。
【００１６】
　無機絶縁膜としては、スパッタ法またはＣＶＤ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。これらの無絶縁膜は水分に対して高いブロッキング効果を有しているが、膜厚が厚くなると膜応力が増大してピーリングや膜剥がれが生じやすい。しかし、無機絶縁膜間に応力緩和層を挟むことで、応力を緩和するとともに水分を吸収することができる。また、無機絶縁膜に微小な穴が形成されたとしても、応力緩和層で埋められ、さらにその上に無機絶縁膜を設けることによって、水分や酸素に対して極めて高いブロッキング効果を有する。こうして形成された積層は有機化合物を含む層を発光層とする発光素子の封止膜として最適である。
【００１７】
　また、本明細書中では、陰極、ＥＬ層及び陽極で形成される発光素子をＥＬ素子といい、これには、互いに直交するように設けられた２種類のストライプ状電極の間にＥＬ層を形成する方式（単純マトリクス方式）、又はＴＦＴに接続されマトリクス状に配列された画素電極と対向電極との間にＥＬ層を形成する方式（アクティブマトリクス方式）の２種類がある。本発明の封止膜は、この単純マトリクス方式とアクティブマトリクス方式の両方に適用することができる。
【００１８】
　また、封止のための基板表面または両面に上記積層を設けてもよく、発光素子の封止基板として用いることで水分や酸素に対して極めて高いブロッキング効果を有する封止基板を提供することができる。特に、ガラス基板に比べてブロッキング効果の低いプラスチック基板を封止基板として用いる場合に有効である。
【００１９】
　本明細書で開示する発明の構成は、
絶縁表面を有する基板上に陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を備えた発光装置であって、
前記発光素子は、第１の無機絶縁膜と、吸湿性、且つ、透明性を有する膜と、第２の無機絶縁膜との積層で覆われていることを特徴とする発光装置である。
【００２０】
　また、上面出射型の発光装置に適用することができ、本発明の他の構成は、
陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を第１の基板と第２の基板との間に挟んだ発光装置であって、
前記第１の基板上に設けられた前記発光素子は、第１の無機絶縁膜と、吸湿性、且つ、透明性を有する膜と、第２の無機絶縁膜との積層で覆われており、
前記発光素子からの発光は、前記第２の基板を通過させて使用者に認識させることを特徴とする発光装置である。
【００２１】
　また、下面出射型の発光装置に適用することができ、本発明の他の構成は、
陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を第１の基板と第２の基板との間に挟んだ発光装置であって、
前記第１の基板上に設けられた前記発光素子は、第１の無機絶縁膜と、吸湿性を有する膜と、第２の無機絶縁膜との積層で覆われており、
　前記発光素子からの発光は、前記第１の基板を通過させて使用者に認識させることを特徴とする発光装置である。なお、上記構成においては、下面出射型であるので、前記吸湿性を有する膜は透明であってもよいし、半透明であってもよいし、遮光性を有していてもよい。
【００２２】
　また、上記各構成において、前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜は、前記第１の無機絶縁膜または前記第２の無機絶縁膜よりも応力が小さいことを特徴としており、前記第１の無機絶縁膜及び前記第２の無機絶縁膜の応力を緩和する効果を有している。
【００２３】
　また、上記各構成において、前記第１の無機絶縁膜または前記第２の無機絶縁膜は、スパッタ法またはＣＶＤ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、ＤＬＣ膜、ＣＮ膜、またはこれらの積層であることを特徴としている。中でも、前記第１の無機絶縁膜または前記第２の無機絶縁膜は、シリコンをターゲットとした高周波スパッタリング法により成膜される窒化珪素膜とすることが望ましい。
【００２４】
また、シリコンターゲットを用いたＲＦスパッタ法により得られる緻密な窒化珪素膜は、ナトリウム、リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属がＴＦＴを汚染してしきい値電圧の変動等を効果的に防ぎ、且つ、水分や酸素に対して極めて高いブロッキング効果を有する。また、ブロッキング効果を高めるために、窒化珪素膜中における酸素及び水素含有量は１０原子％以下、好ましくは１原子％以下とすることが望ましい。
【００２５】
具体的なスパッタ条件は、窒素ガスまたは窒素と希ガスの混合ガスを用い、圧力を０．１〜１．５Ｐａ、周波数を１３ＭＨｚ〜４０ＭＨｚ、電力を５〜２０Ｗ／ｃｍ2、基板温度を室温〜３５０℃、シリコンターゲット（１〜１０Ωｃｍ）と基板との距離を４０ｍｍ〜２００ｍｍ、背圧を１×１０-3Ｐａ以下とする。さらに基板裏面に加熱された希ガスを吹き付けてもよい。例えば、流量比をＡｒ：Ｎ2＝２０ｓｃｃｍ：２０ｓｃｃｍとし、圧力を０．８Ｐａ、周波数を１３．５６ＭＨｚ、電力を１６．５Ｗ／ｃｍ2、基板温度を２００℃、シリコンターゲットと基板との距離を６０ｍｍ、背圧を３×１０-5Ｐａとして得られた緻密な窒化珪素膜は、エッチング速度（ＬＡＬ５００を用いて２０℃でエッチングした際のエッチング速度をいう。以下、同じ。）が９ｎｍ以下（好ましくは、０．５〜３．５ｎｍ以下）と遅く、水素濃度が１×１０21atoms／ｃｍ-3以下（好ましくは、５×１０20atoms／ｃｍ-3以下）と低いという特徴を有している。なお、「ＬＡＬ５００」とは、橋本化成株式会社製「ＬＡＬ５００　ＳＡバッファードフッ酸」であり、ＮＨ4ＨＦ2（７．１３％）とＮＨ4Ｆ（１５．４％）の水溶液である。
【００２６】
　また、上記スパッタ法による窒化珪素膜の比誘電率は７．０２〜９．３、屈折率は１．９１〜２．１３、内部応力は４．１７×１０8ｄｙｎ／ｃｍ2、エッチング速度は０．７７〜１．３１ｎｍ／ｍｉｎである。また、内部応力は、圧縮応力か引っ張り応力かで数値の正負の符号が変わるが、ここでは絶対値のみを取り扱う。また、上記スパッタ法による窒化珪素膜のＲＢＳにより得られるＳｉ濃度は３７．３atomic％、Ｎ濃度は５５．９atomic％である。また、上記スパッタ法による窒化珪素膜のＳＩＭＳによる水素濃度は４×１０20atoms／ｃｍ-3、酸素濃度は８×１０20atoms／ｃｍ-3、炭素濃度は、１×１０19atoms／ｃｍ-3である。また、上記スパッタ法による窒化珪素膜は可視光域において８０％以上の透過率を有している。
【００２７】
　また、上記各構成において、前記炭素を主成分とする薄膜は、膜厚３〜５０ｎｍのダイヤモンドライクカーボン膜（ＤＬＣ膜とも呼ばれる）、ＣＮ膜、またはアモルファスカーボン膜である。ＤＬＣ（Diamond like Carbon）膜は短距離秩序的には炭素間の結合として、ＳＰ3結合をもっているが、マクロ的にはアモルファス状の構造となっている。ＤＬＣ膜の組成は炭素が７０〜９５原子％、水素が５〜３０原子％であり、非常に硬く絶縁性に優れている。加えて、ＤＬＣ膜は、化学的に安定で変化しにくい薄膜である。また、ＤＬＣ膜の熱伝導率は２００〜６００Ｗ／ｍ・Ｋであり、駆動時に発生する発熱を放熱させることができる。このようなＤＬＣ膜は、水蒸気や酸素などのガス透過率が低いという特徴もある。また、微少硬度計による測定で、１５〜２５ＧＰａの硬度を有することが知られている。
【００２８】
　ＤＬＣ膜はプラズマＣＶＤ法（代表的には、ＲＦプラズマＣＶＤ法、マイクロ波ＣＶＤ法、電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）ＣＶＤ法、熱フィラメントＣＶＤ法など）、燃焼炎法、スパッタ法、イオンビーム蒸着法、レーザー蒸着法などで形成することができる。いずれの成膜方法を用いても、密着性良くＤＬＣ膜を形成することができる。ＤＬＣ膜は基板をカソードに設置して成膜する。または、負のバイアスを印加して、イオン衝撃をある程度利用して緻密で硬質な膜を形成できる。
【００２９】
　ＤＬＣ膜の成膜に用いる反応ガスは、水素ガスと、炭化水素系のガス（例えばＣＨ4、Ｃ2Ｈ2、Ｃ6Ｈ6など）とを用い、グロー放電によりイオン化し、負の自己バイアスがかかったカソードにイオンを加速衝突させて成膜する。こうすることにより、緻密で平滑なＤＬＣ膜を得ることができる。なお、このＤＬＣ膜は、可視光に対して透明もしくは半透明な絶縁膜である。本明細書において、可視光に対して透明とは可視光の透過率が８０〜１００％であることを指し、可視光に対して半透明とは可視光の透過率が５０〜８０％であることを指す。
【００３０】
　また、ＣＮ膜の成膜に用いる反応ガスは、窒素ガスと、炭化水素系のガス（例えばＣ2Ｈ2、Ｃ2Ｈ4など）とを用いればよい。
【００３１】
　また、上記各構成において、前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜は、蒸着法により得られる材料膜であることを特徴としている。例えば、ＭｇＯ、ＳｒＯ2、ＳｒＯ、ＣａＦ2、ＣａＮなどの合金膜、またはα―ＮＰＤ（4,4'-ビス-[N-(ナフチル)-N-フェニル-アミノ]ビフェニル）、ＢＣＰ（バソキュプロイン）、ＭＴＤＡＴＡ（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）、Ａｌｑ3（トリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体）などの有機化合物を含む材料膜を用いればよい。従って、前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜は、前記陰極と前記陽極とで挟まれた有機化合物を含む層を構成する多層のうち、少なくとも一層と同一材料となる場合がある。
【００３２】
　また、前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜は、塗布法（インクジェット法やスピンコート法）により得られる有機化合物を含む高分子材料膜としてもよい。例えば、ポリアニリンやポリチオフェン誘導体（ＰＥＤＯＴ）等を用いればよい。
【００３３】
　また、本発明は、陰極／第１の無機絶縁膜／吸湿性、且つ、透明性を有する膜／第２の無機絶縁膜とする積層に限定されず、例えば、陰極／吸湿性、且つ、透明性を有する第１の膜／第１の無機絶縁膜／吸湿性、且つ、透明性を有する第２の膜／第２の無機絶縁膜としてもよいし、陰極／第１の無機絶縁膜／吸湿性、且つ、透明性を有する膜／第２の無機絶縁膜／吸湿性、且つ、透明性を有する膜／第３の無機絶縁膜としてさらに多層化してもよい。
【００３４】
また、陰極と第１の無機絶縁膜との膜応力差が大きく、ピーリングなどが発生しやすい場合、応力を緩和するための本発明の他の構成は、
絶縁表面を有する基板上に陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を備えた発光装置であって、
　前記発光素子は、吸湿性、且つ、透明性を有する第１の膜と、第１の無機絶縁膜と、吸湿性、且つ、透明性を有する第２の膜と、第２の無機絶縁膜との積層で覆われていることを特徴とする発光装置である。
【００３５】
また、上記各構成において、アクティブマトリクス型の発光装置とする場合、前記第１の基板上には発光素子と、該発光素子と接続するＴＦＴが設けられている。
【００３６】
　また、上記構造を得るための作製方法に関する本発明の構成は、
絶縁表面を有する基板上に陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を有する発光装置の作製方法であって、
前記基板上にＴＦＴと、該ＴＦＴに接続する陽極とを形成する工程と、
前記陽極上に有機化合物を含む層を形成する工程と、
前記有機化合物を含む層上に陰極を形成する工程と、
前記陰極上に第１の無機絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の無機絶縁膜上に吸湿性、且つ、透明性を有する膜を形成する工程と、
前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜上に第２の無機絶縁膜を形成する工程とを有することを特徴とする発光装置の作製方法である。
【００３７】
　上記作製方法に関する構成において、前記有機化合物を含む層を形成する工程と、前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜を形成する工程は、抵抗加熱による蒸着法を用いることを特徴としている。
【００３８】
　また、上記作製方法に関する構成において、前記吸湿性、且つ、透明性を有する膜は、前記第１の無機絶縁膜または前記第２の無機絶縁膜よりも応力が小さく、且つ、前記陰極と前記陽極とで挟まれた有機化合物を含む層を構成する多層のうち、少なくとも一層と同一材料であることを特徴としている。
【００３９】
　また、上記作製方法に関する構成において、前記第１の無機絶縁膜または前記第２の無機絶縁膜は、シリコンをターゲットとした高周波スパッタリング法により成膜される窒化珪素膜であることを特徴としている。
【００４０】
　また、第１の無機絶縁膜と、吸湿性、且つ、透明性を有する膜と、第２の無機絶縁膜との積層した基板を封止基板としてもよく、本発明の他の構成は、
陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を第１の基板と第２の基板との間に挟んだ発光装置であって、
　前記第１の基板または前記第２の基板に接して第１の無機絶縁膜と、吸湿性、且つ、透明性を有する膜と、第２の無機絶縁膜との積層が設けられていることを特徴とする発光装置である。
【００４１】
　また、シリコンをターゲットとした高周波スパッタリング法により成膜される窒化珪素膜を表面または両面に形成した基板を封止基板としてもよく、本発明の他の構成は、
陰極と、有機化合物を含む層と、陽極とを有する発光素子を第１の基板と第２の基板との間に挟んだ発光装置であって、
　前記第１の基板または前記第２の基板に接してシリコンをターゲットとした高周波スパッタリング法により成膜される窒化珪素膜が設けられていることを特徴とする発光装置である。
【００４２】
　上記構成において、前記窒化珪素膜は、エッチング速度が９ｎｍ／ｍｉｎ以下、且つ、水素濃度が１×１０21ｃｍ-3以下、且つ、酸素濃度が５×１０18〜５×１０21ｃｍ-3である。また、上記構成において、前記第１の基板または前記第２の基板はプラスチック基板であることを特徴としている。特に、ガラス基板に比べてブロッキング効果の低いプラスチック基板を封止基板として用いる場合に有効である。
【００４３】
　また、プラスチック基板は、可撓性を有するプラスチック基板であれば特に限定されないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ナイロン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリイミドから選ばれた１種からなるプラスチック基板である。
【００４４】
ＥＬ素子は一対の電極間にＥＬ層が挟まれた構造となっているが、ＥＬ層は通常、積層構造となっている。代表的には、「正孔輸送層／発光層／電子輸送層」という積層構造が挙げられる。この構造は非常に発光効率が高く、現在、研究開発が進められている発光装置は殆どこの構造を採用している。
【００４５】
　また、他にも陽極上に正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層、または正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層の順に積層する構造も良い。発光層に対して蛍光性色素等をドーピングしても良い。また、これらの層は、低分子系の材料を用いて形成しても良いし、高分子系の材料を用いて形成しても良いし、無機材料を用いて形成してもよい。
【００４６】
　なお、本明細書において、陰極と陽極との間に設けられる全ての層を総称して有機化合物を含む層（ＥＬ層とも呼ぶ）という。したがって、上述した正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層は、全てＥＬ層に含まれるものとする。これらは、低分子系有機化合物材料、中分子系有機化合物材料、又は高分子系有機化合物材料のいずれか、或いは、両者を適宣組み合わせて形成することが可能である。また、電子輸送性材料と正孔輸送性材料を適宜混合させた混合層、又はそれぞれの接合界面に混合領域を形成した混合接合を形成しても良い。
【００４７】
　また、カルバゾール系のＣＢＰ＋Ｉｒ（ｐｐｙ）3は三重項励起状態からの発光（燐光）を得ることができる有機化合物（トリプレット化合物とも呼ぶ）もあり、本発明の発光層として用いることもできる。三重項励起状態からの発光（燐光）は、一重項励起状態からの発光（蛍光）よりも発光効率が高く、同じ発光輝度を得るにも動作電圧（有機発光素子を発光させるに要する電圧）を低くすることが可能である。
【発明の効果】
【００４８】
　本発明により、ピーリングなどの不良を発生させることなく、無機絶縁膜の積層からなる保護膜を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
　本発明の実施形態について、以下に説明する。
【００５０】
　　（実施の形態１）
　ここでは本発明を適用した上面出射型の発光装置を図１を用いて説明する。
【００５１】
　図１（Ａ）は画素部の一部における断面を示す図である。また、図１（Ｂ）には発光領域における積層構造を簡略化したものを示す。図１（Ｂ）に示す矢印の方向に発光が放出される。なお、発光領域の配置、即ち画素電極の配置としてはストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列などを挙げることができる。
【００５２】
　図１（A）において、３００は第１の基板、３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃは絶縁層、３０２はＴＦＴ、３０８が第１の電極、３０９は絶縁物、３１０はＥＬ層、３１１は第２の電極、３１２は透明保護積層、３１３は第２のシール材、３１４は第２の基板である。
【００５３】
第１の基板３００上に設けられたTFT３０２（ｐチャネル型ＴＦＴ）は、発光するＥＬ層３１０に流れる電流を制御する素子であり、３０４はドレイン領域（またはソース領域）である。また、３０６は第１の電極とドレイン領域（またはソース領域）とを接続するドレイン電極（またはソース電極）である。また、ドレイン電極３０６と同じ工程で電源供給線やソース配線などの配線３０７も同時に形成される。ここでは第１電極とドレイン電極とを別々に形成する例を示したが、同一としてもよい。第１の基板３００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３０１ａが形成されており、ゲート電極３０５と活性層との間には、ゲート絶縁膜が設けられている。また、３０１ｂは有機材料または無機材料からなる層間絶縁膜、３０１ｃは無機絶縁膜からなる層間絶縁膜である。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）を一つ、または複数設けている。また、ここでは、一つのチャネル形成領域３０３を有するＴＦＴを示したが、特に限定されず、複数のチャネルを有するＴＦＴとしてもよい。
【００５４】
　また、３０８は、第１の電極、即ち、発光素子の陽極（或いは陰極）である。第１の電極３０８の材料としては、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＴｉＳｉXＮY、Ｎｉ、Ｗ、ＷＳｉX、ＷＮX、ＷＳｉXＮY、ＮｂＮ、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３０８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３０８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。
【００５５】
　また、第１の電極３０８の端部（および配線３０７）を覆う絶縁物３０９（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３０９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。
【００５６】
　また、有機化合物を含む層３１０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、有機化合物を含む層３１０の形成直前に真空加熱（１００℃〜２５０℃）を行って脱気を行うことが好ましい。例えば、蒸着法を用いる場合、真空度が５×１０-3Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０-4〜１０-6Ｔｏｒｒまで真空排気された成膜室で蒸着を行う。蒸着肯定の際、予め、抵抗加熱により有機化合物は気化されており、シャッターが開くことにより基板の方向へ飛散し、蒸着が行われる。気化された有機化合物は、上方に飛散し、メタルマスクに設けられた開口部を通って基板に蒸着される。
【００５７】
　例えば、Ａｌｑ3、赤色発光色素であるナイルレッドを部分的にドープした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。
【００５８】
　また、スピンコートを用いた塗布法により有機化合物を含む層を形成する場合、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。なお、PEDOT／PSSは溶媒に水を用いており、有機溶剤には溶けない。従って、ＰＶＫをその上から塗布する場合にも、再溶解する心配はない。また、PEDOT／PSSとＰＶＫは溶媒が異なるため、成膜室は同一のものを使用しないことが好ましい。また、有機化合物を含む層３１０を単層とすることもでき、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。
【００５９】
　ここでは白色発光を得る発光素子の例を示したが、有機化合物を含む層３１０の材料を適宜選択することによって、赤色発光、緑色発光、または青色発光を得ることのできる発光素子を作製することができることは言うまでもない。
【００６０】
また、３１１は、導電膜からなる第２の電極、即ち、発光素子の陰極（或いは陽極）である。第２の電極３１１の材料としては、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ればよい。ここでは、第２の電極を通過させて発光させる上面出射型であるので、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る。第２の電極３１１としてＡｌ膜を用いる構成とすると、有機化合物を含む層３１０と接する材料を酸化物以外の材料で形成することが可能となり、発光装置の信頼性を向上させることができる。また、１ｎｍ〜１０ｎｍの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）を形成してもよい。
【００６１】
また、陰極の低抵抗化を図るため、陰極３１１として、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）との積層構造としてもよい。或いは、陰極の低抵抗化を図るため、発光領域とならない領域の第２の電極３１１上に補助電極を設けてもよい。また、陰極形成の際には蒸着による抵抗加熱法を用い、蒸着マスクを用いて選択的に形成すればよい。
【００６２】
　また、３１２はスパッタ法または蒸着法により形成する透明保護積層であり、金属薄膜からなる第２の電極３１１を保護するとともに水分の侵入を防ぐ封止膜となる。図１（Ｂ）に示すように、透明保護積層３１２は、無機絶縁膜３１２ａと、応力緩和膜３１２ｂと、無機絶縁膜３１２ｃとの積層からなっている。無機絶縁膜３１２ａとしては、スパッタ法またはＣＶＤ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。これらの無機絶縁膜３１２ａは水分に対して高いブロッキング効果を有しているが、膜厚が厚くなると膜応力が増大してピーリングや膜剥がれが生じやすい。しかし、無機絶縁膜３１２ａと無機絶縁膜３１２ｃとの間に応力緩和膜３１２ｂを挟むことで、応力を緩和するとともに水分を吸収することができる。また、成膜時に何らかの原因で無機絶縁膜３１２ａに微小な穴（ピンホールなど）が形成されたとしても、応力緩和膜３１２ｂで埋められ、さらにその上に無機絶縁膜３１２ｃを設けることによって、水分や酸素に対して極めて高いブロッキング効果を有する。
【００６３】
　また、応力緩和膜３１２ｂとしては、無機絶縁膜３１２ａ、３１２ｂよりも応力が小さく、且つ、吸湿性を有する材料が好ましい。加えて、透光性を有する材料であることが望ましい。また、応力緩和膜３１２ｂとしては、α―ＮＰＤ（4,4'-ビス-[N-(ナフチル)-N-フェニル-アミノ]ビフェニル）、ＢＣＰ（バソキュプロイン）、ＭＴＤＡＴＡ（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）、Ａｌｑ3（トリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体）などの有機化合物を含む材料膜を用いてもよく、これらの材料膜は、吸湿性を有し、膜厚が薄ければ、ほぼ透明である。また、ＭｇＯ、ＳｒＯ2、ＳｒＯは吸湿性及び透光性を有し、蒸着法で薄膜を得ることができるため、応力緩和膜３１２ｂに用いることができる。
【００６４】
　また、応力緩和膜３１２ｂとして、陰極と陽極との間に挟まれている有機化合物を含む層と同じ材料を用いることもできる。
【００６５】
　スパッタ法（或いはＣＶＤ法）で無機絶縁膜３１２ａ、３１２ｂを形成し、蒸着法で応力緩和膜３１２ｂを形成することができる場合、基板を搬送して蒸着室とスパッタ成膜室（或いはＣＶＤ成膜室）とを行き来させることになるが、新たに成膜室を増設する必要はないというメリットがある。また、応力緩和膜として有機樹脂膜も考えられるが、有機樹脂膜は溶媒を使用するのでベーク処理などが必要なため、工程数の増加、溶媒成分による汚染、ベークによる熱ダメージ、脱ガスなどの問題がある。
【００６６】
こうして形成された透明保護積層３１２は有機化合物を含む層を発光層とする発光素子の封止膜として最適である。また、透明保護積層３１２は吸湿性を有しており、水分を除去する役目も果たす。
【００６７】
　また、第２のシール材３１３は、第２の基板３１４と第１の基板３００とを貼り合せている。第１のシール材（ここでは図示しない）は基板間隔を確保するためのギャップ材を含有しており、第２のシール材３１３を囲むように配置されている。第２のシール材３１３としては、透光性を有している材料であれば特に限定されず、代表的には紫外線硬化または熱硬化のエポキシ樹脂を用いればよい。ここでは屈折率１．５０、粘度５００ｃｐｓ、ショアＤ硬度９０、テンシル強度３０００ｐｓｉ、Ｔｇ点１５０℃、体積抵抗１×１０15Ω・ｃｍ、耐電圧４５０Ｖ／milである高耐熱のＵＶエポキシ樹脂（エレクトロライト社製：２５００Ｃｌｅａｒ）を用いる。また、第２のシール材３１３を一対の基板間に充填することによって、一対の基板間を空間（不活性気体）とした場合に比べて全体の透過率を向上させることができる。
【００６８】
　（実施の形態２）
　ここでは第２の基板としてプラスチック基板を用い、該基板に透明保護積層を設ける例を図２に示す。なお、第２の基板以外はほぼ同一であるため、図１と同じ部分には同じ符号を用いる。
【００６９】
第２の基板４１４としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ナイロン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリイミドから選ばれた１種からなるプラスチック基板を用いればよい。
【００７０】
第２の基板４１４に実施の形態１に示した透明保護積層３１２と同様の透明保護積層４１２を形成する。
【００７１】
　４１２はスパッタ法または蒸着法により形成する透明保護積層であり、水分の侵入を防ぐ封止膜となる。図２（Ｂ）に示すように、透明保護積層４１２は、無機絶縁膜４１２ｃと、応力緩和膜４１２ｂと、無機絶縁膜４１２ａとの積層からなっている。無機絶縁膜４１２ｃとしては、スパッタ法またはＣＶＤ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。これらの無絶縁膜４１２ｃは水分に対して高いブロッキング効果を有しているが、膜厚が厚くなると膜応力が増大してピーリングや膜剥がれが生じやすい。しかし、無機絶縁膜４１２ｃと無機絶縁膜４１２ａとの間に応力緩和膜４１２ｂを挟むことで、応力を緩和するとともに水分を吸収することができる。また、成膜時に何らかの原因で無機絶縁膜４１２ｃに微小な穴（ピンホールなど）が形成されたとしても、応力緩和膜４１２ｂで埋められ、さらにその上に無機絶縁膜４１２ａを設けることによって、水分や酸素に対して極めて高いブロッキング効果を有する。
【００７２】
　また、応力緩和膜４１２ｂとしては、無機絶縁膜４１２ａ、４１２ｂよりも応力が小さく、且つ、吸湿性を有する材料が好ましい。加えて、透光性を有する材料であることが望ましい。また、応力緩和膜４１２ｂとしては、α―ＮＰＤ（4,4'-ビス-[N-(ナフチル)-N-フェニル-アミノ]ビフェニル）、ＢＣＰ（バソキュプロイン）、ＭＴＤＡＴＡ（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）、Ａｌｑ3（トリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体）などの有機化合物を含む材料膜を用いてもよく、これらの材料膜は、吸湿性を有し、膜厚が薄ければ、ほぼ透明である。また、ＭｇＯ、ＳｒＯ2、ＳｒＯは吸湿性及び透光性を有し、蒸着法で薄膜を得ることができるため、応力緩和膜４１２ｂに用いることができる。
【００７３】
こうして形成された透明保護積層４１２が設けられた第２の基板４１４は有機化合物を含む層を発光層とする発光素子の封止基板として最適である。また、透明保護積層４１２は吸湿性を有しており、水分を除去する役目も果たす。
【００７４】
　（実施の形態３）
　ここでは本発明を適用した下面出射型の発光装置を図３を用いて説明する。
【００７５】
　図３（Ａ）は画素部の一部における断面を示す図である。また、図３（Ｂ）には発光領域における積層構造を簡略化したものを示す。図３（Ｂ）に示す矢印の方向に発光が放出される。
【００７６】
　図３（A）において、５００は第１の基板、５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃは絶縁層、５０２はＴＦＴ、５０８が第１の電極、５０９は絶縁物、５１０はＥＬ層、５１１は第２の電極、５１２は保護積層、５１３は空間（不活性気体）、５１４は第２の基板である。
【００７７】
第１の基板５００上に設けられたTFT５０２（ｐチャネル型ＴＦＴ）は、発光するＥＬ層５１０に流れる電流を制御する素子であり、５０４はドレイン領域（またはソース領域）である。また、５０６は第１の電極とドレイン領域（またはソース領域）とを接続するドレイン電極（またはソース電極）である。また、ドレイン電極５０６と同じ工程で電源供給線やソース配線などの配線５０７も同時に形成される。ここでは第１電極とドレイン電極とを別々に形成する例を示したが、同一としてもよい。第１の基板５００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５０１ａが形成されており、ゲート電極５０５と活性層との間には、ゲート絶縁膜が設けられている。また、５０１ｂは有機材料または無機材料からなる層間絶縁膜、５０１ｃは無機絶縁膜からなる層間絶縁膜である。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）を一つ、または複数設けている。また、ここでは、一つのチャネル形成領域５０３を有するＴＦＴを示したが、特に限定されず、複数のチャネルを有するＴＦＴとしてもよい。
【００７８】
　また、５０８は、第１の電極、即ち、発光素子の陽極（或いは陰極）である。第１の電極５０８の材料としては、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）を用いればよい。
【００７９】
　また、第１の電極５０８の端部（および配線５０７）を覆う絶縁物５０９（バンク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる）を有している。
【００８０】
　また、有機化合物を含む層５１０は、蒸着法または塗布法を用いて形成する。　例えば、ＣｕＰｃ（２０ｎｍ）、α−ＮＰＤ（６０ｎｍ）、ＤＭＱＡをドープしたＡｌｑ3（３７．５ｎｍ）、Ａｌｑ3（３７．５ｎｍ）を蒸着法により順次積層することで緑色を得ることができる。
【００８１】
また、５１１は、導電膜からなる第２の電極、即ち、発光素子の陰極（或いは陽極）である。第２の電極５１１の材料としては、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膜を用いればよい。
【００８２】
また、５１２はスパッタ法または蒸着法により形成する保護積層であり、金属膜からなる第２の電極５１１を保護するとともに水分の侵入を防ぐ封止膜となる。実施の形態１とは異なり、下面出射型であるので、保護積層５１２は透明である必要は特にない。図３（Ｂ）に示すように、保護積層５１２は、無機絶縁膜５１２ａと、応力緩和膜５１２ｂと、無機絶縁膜５１２ｃとの積層からなっている。無機絶縁膜５１２ａとしては、スパッタ法またはＣＶＤ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。これらの無絶縁膜５１２ａは水分に対して高いブロッキング効果を有しているが、膜厚が厚くなると膜応力が増大してピーリングや膜剥がれが生じやすい。しかし、無機絶縁膜５１２ａと無機絶縁膜５１２ｃとの間に応力緩和膜５１２ｂを挟むことで、応力を緩和するとともに水分を吸収することができる。また、成膜時に何らかの原因で無機絶縁膜５１２ａに微小な穴（ピンホールなど）が形成されたとしても、応力緩和膜５１２ｂで埋められ、さらにその上に無機絶縁膜５１２ｃを設けることによって、水分や酸素に対して極めて高いブロッキング効果を有する。
【００８３】
　また、応力緩和膜５１２ｂとしては、無機絶縁膜５１２ａ、５１２ｃよりも応力が小さく、且つ、吸湿性を有する材料が好ましい。また、応力緩和膜５１２ｂとしては、α―ＮＰＤ（4,4'-ビス-[N-(ナフチル)-N-フェニル-アミノ]ビフェニル）、ＢＣＰ（バソキュプロイン）、ＭＴＤＡＴＡ（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）、Ａｌｑ3（トリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体）などの有機化合物を含む材料膜を用いてもよい。また、ＭｇＯ、ＳｒＯ2、ＳｒＯは吸湿性を有し、蒸着法で薄膜を得ることができるため、応力緩和膜５１２ｂに用いることができる。
【００８４】
　また、応力緩和膜５１２ｂとして、陰極と陽極との間に挟まれている有機化合物を含む層と同じ材料を用いることもできる。
【００８５】
　スパッタ法（或いはＣＶＤ法）で無機絶縁膜５１２ａ、５１２ｂを形成し、蒸着法で応力緩和膜５１２ｂを形成することができる場合、基板を搬送して蒸着室とスパッタ成膜室（或いはＣＶＤ成膜室）とを行き来させることになるが、新たに成膜室を増設する必要はないというメリットがある。また、応力緩和膜として有機樹脂膜も考えられるが、有機樹脂膜は溶媒を使用するのでベーク処理などが必要なため、工程数の増加、溶媒成分による汚染、ベークによる熱ダメージ、脱ガスなどの問題がある。
【００８６】
こうして形成された保護積層５１２は有機化合物を含む層を発光層とする発光素子の封止膜として最適である。また、保護積層５１２は吸湿性を有しており、水分を除去する役目も果たす。
【００８７】
　また、シール材（ここでは図示しない）は基板間隔を確保するためのギャップ材を含有しており、第２の基板５１４と第１の基板５００とを貼り合せている。なお、一対の基板間に不活性気体（窒素など）を充填されている。また、必要があれば空間５１３の微量な水分を除去するための乾燥剤を第２の基板に配置してもよい。
【００８８】
　以上の構成でなる本発明について、以下に示す実施例でもってさらに詳細な説明を行うこととする。
【実施例１】
【００８９】
　本実施例では、絶縁表面を有する基板上に、有機化合物層を発光層とする発光素子を備えた発光装置（上面出射構造）を作製する例を図４に示す。
【００９０】
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１１０１はソース信号線駆動回路、１１０２は画素部、１１０３はゲート信号線駆動回路である。また、１１０４は透明な封止基板、１１０５は第１のシール材であり、第１のシール材１１０５で囲まれた内側は、透明な第２のシール材１１０７で充填されている。なお、第１のシール材１１０５には基板間隔を保持するためのギャップ材が含有されている。
【００９１】
　なお、１１０８はソース信号線駆動回路１１０１及びゲート信号線駆動回路１１０３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）１１０９からビデオ信号やクロック信号を受け取る。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。
【００９２】
　次に、断面構造について図４（Ｂ）を用いて説明する。基板１１１０上には駆動回路及び画素部が形成されているが、ここでは、駆動回路としてソース信号線駆動回路１１０１と画素部１１０２が示されている。
【００９３】
　なお、ソース信号線駆動回路１１０１はｎチャネル型ＴＦＴ１１２３とｐチャネル型ＴＦＴ１１２４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、本実施例では、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。また、ポリシリコン膜を活性層とするＴＦＴの構造は特に限定されず、トップゲート型ＴＦＴであってもよいし、ボトムゲート型ＴＦＴであってもよい。
【００９４】
　また、画素部１１０２はスイッチング用ＴＦＴ１１１１と、電流制御用ＴＦＴ１１１２とそのドレインに電気的に接続された第１の電極（陽極）１１１３を含む複数の画素により形成される。電流制御用ＴＦＴ１１１２としてはｎチャネル型ＴＦＴであってもよいし、ｐチャネル型ＴＦＴであってもよいが、陽極と接続させる場合、ｐチャネル型ＴＦＴとすることが好ましい。また、保持容量（図示しない）を適宜設けることが好ましい。なお、ここでは無数に配置された画素のうち、一つの画素の断面構造のみを示し、その一つの画素に２つのＴＦＴを用いた例を示したが、３つ、またはそれ以上のＴＦＴを適宜、用いてもよい。
【００９５】
　ここでは第１の電極１１１３がＴＦＴのドレインと直接接している構成となっているため、第１の電極１１１３の下層はシリコンからなるドレインとオーミックコンタクトのとれる材料層とし、有機化合物を含む層と接する最上層を仕事関数の大きい材料層とすることが望ましい。例えば、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層構造とすると、配線としての抵抗も低く、且つ、良好なオーミックコンタクトがとれ、且つ、陽極として機能させることができる。また、第１の電極１１１３は、窒化チタン膜、クロム膜、タングステン膜、Ｚｎ膜、Ｐｔ膜などの単層としてもよいし、３層以上の積層を用いてもよい。
【００９６】
また、第１の電極（陽極）１１１３の両端には絶縁物（バンク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる）１１１４が形成される。絶縁物１１１４は有機樹脂膜もしくは珪素を含む絶縁膜で形成すれば良い。ここでは、絶縁物１１１４として、ポジ型の感光性アクリル樹脂膜を用いて図４に示す形状の絶縁物を形成する。
【００９７】
カバレッジを良好なものとするため、絶縁物１１１４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１１１４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１１１４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１１１４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。
【００９８】
　また、絶縁物１１１４を窒化アルミニウム膜、窒化酸化アルミニウム膜、炭素を主成分とする薄膜、または窒化珪素膜からなる保護膜で覆ってもよい。
【００９９】
　また、第１の電極（陽極）１１１３上には、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有機化合物を含む層１１１５を選択的に形成する。さらに、有機化合物を含む層１１１５上には第２の電極（陰極）１１１６が形成される。陰極としては、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）１１１６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。こうして、第１の電極（陽極）１１１３、有機化合物を含む層１１１５、及び第２の電極（陰極）１１１６からなる発光素子１１１８が形成される。ここでは発光素子１１１８は白色発光とする例であるので着色層１１３１と遮光層（ＢＭ）１１３２からなるカラーフィルター（簡略化のため、ここではオーバーコート層は図示しない）を設けている。
【０１００】
　また、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光が得られる有機化合物を含む層をそれぞれ選択的に形成すれば、カラーフィルターを用いなくともフルカラーの表示を得ることができる。
【０１０１】
また、発光素子１１１８を封止するために透明保護層１１１７を形成する。この透明保護層１１１７としては実施の形態１に示した透明保護積層とする。透明保護積層は、第１の無機絶縁膜と、応力緩和膜と、第２の無機絶縁膜との積層からなっている。第１の無機絶縁膜および第２の無機絶縁膜としては、スパッタ法またはＣＶＤ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。これらの無機絶縁膜は水分に対して高いブロッキング効果を有しているが、膜厚が厚くなると膜応力が増大してピーリングや膜剥がれが生じやすい。しかし、第１の無機絶縁膜と第２の無機絶縁膜との間に応力緩和膜を挟むことで、応力を緩和するとともに水分を吸収することができる。また、成膜時に何らかの原因で第１の無機絶縁膜に微小な穴（ピンホールなど）が形成されたとしても、応力緩和膜で埋められ、さらにその上に第２の無機絶縁膜を設けることによって、水分や酸素に対して極めて高いブロッキング効果を有する。また、応力緩和膜としては、無機絶縁膜よりも応力が小さく、且つ、吸湿性を有する材料が好ましい。加えて、透光性を有する材料であることが望ましい。また、応力緩和膜としては、α―ＮＰＤ（4,4'-ビス-[N-(ナフチル)-N-フェニル-アミノ]ビフェニル）、ＢＣＰ（バソキュプロイン）、ＭＴＤＡＴＡ（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）、Ａｌｑ3（トリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体）などの有機化合物を含む材料膜を用いてもよく、これらの材料膜は、吸湿性を有し、膜厚が薄ければ、ほぼ透明である。また、ＭｇＯ、ＳｒＯ2、ＳｒＯは吸湿性及び透光性を有し、蒸着法で薄膜を得ることができるため、応力緩和膜に用いることができる。本実施例では、シリコンターゲットを用い、窒素とアルゴンを含む雰囲気で成膜した膜、即ち、水分やアルカリ金属などの不純物に対してブロッキング効果の高い窒化珪素膜を第１の無機絶縁膜または第２の無機絶縁膜として用い、応力緩和膜として蒸着法によりＡｌｑ3の薄膜を用いる。また、透明保護積層に発光を通過させるため、透明保護積層のトータル膜厚は、可能な限り薄くすることが好ましい。
【０１０２】
　また、発光素子１１１８を封止するために不活性気体雰囲気下で第１シール材１１０５、第２シール材１１０７により封止基板１１０４を貼り合わせる。なお、第１シール材１１０５、第２シール材１１０７としてはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、第１シール材１１０５、第２シール材１１０７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。
【０１０３】
　また、本実施例では封止基板１１０４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。また、第１シール材１１０５、第２シール材１１０７を用いて封止基板１１０４を接着した後、さらに側面（露呈面）を覆うように第３のシール材で封止することも可能である。
【０１０４】
　以上のようにして発光素子を透明保護層１１１７、第１シール材１１０５、第２シール材１１０７に封入することにより、発光素子を外部から完全に遮断することができ、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。
【０１０５】
　また、第１の電極１１１３として透明導電膜を用いれば両面発光型の発光装置を作製することができる。
【０１０６】
　また、本実施例では陽極上に有機化合物を含む層を形成し、有機化合物を含む層上に透明電極である陰極を形成するという構造（以下、上面出射構造とよぶ）とした例を示したが、陽極上に有機化合物を含む層が形成され、有機化合物層上に陰極が形成される発光素子を有し、有機化合物を含む層において生じた発光を透明電極である陽極からＴＦＴの方へ取り出す（以下、下面出射構造とよぶ）という構造としてもよい。
【０１０７】
　ここで、下面出射構造の発光装置の一例を図５に示す。
【０１０８】
なお、図５（Ａ）は、発光装置を示す上面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）をＡ−Ａ’で切断した断面図である。点線で示された１２０１はソース信号線駆動回路、１２０２は画素部、１２０３はゲート信号線駆動回路である。また、１２０４は封止基板、１２０５は密閉空間の間隔を保持するためのギャップ材が含有されているシール材であり、シール材１２０５で囲まれた内側は、不活性気体（代表的には窒素）で充填されている。シール材１２０５で囲まれた内側の空間は乾燥剤１２０７によって微量な水分が除去され、十分乾燥している。
【０１０９】
　なお、１２０８はソース信号線駆動回路１２０１及びゲート信号線駆動回路１２０３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）１２０９からビデオ信号やクロック信号を受け取る。
【０１１０】
　次に、断面構造について図５（Ｂ）を用いて説明する。基板１２１０上には駆動回路及び画素部が形成されているが、ここでは、駆動回路としてソース信号線駆動回路１２０１と画素部１２０２が示されている。なお、ソース信号線駆動回路１２０１はｎチャネル型ＴＦＴ１２２３とｐチャネル型ＴＦＴ１２２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される。
【０１１１】
　また、画素部１２０２はスイッチング用ＴＦＴ１２１１と、電流制御用ＴＦＴ１２１２とそのドレインに電気的に接続された透明な導電膜からなる第１の電極（陽極）１２１３を含む複数の画素により形成される。
【０１１２】
　ここでは第１の電極１２１３が接続電極と一部重なるように形成され、第１の電極１２１３はＴＦＴのドレイン領域と接続電極を介して電気的に接続している構成となっている。第１の電極１２１３は透明性を有し、且つ、仕事関数の大きい導電膜（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）を用いることが望ましい。
【０１１３】
また、第１の電極（陽極）１２１３の両端には絶縁物（バンク、隔壁、障壁、土手などと呼ばれる）１２１４が形成される。カバレッジを良好なものとするため、絶縁物１２１４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。また、絶縁物１２１４を窒化アルミニウム膜、窒化酸化アルミニウム膜、炭素を主成分とする薄膜、または窒化珪素膜からなる保護膜で覆ってもよい。
【０１１４】
　また、第１の電極（陽極）１２１３上には、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有機化合物を含む層１２１５を選択的に形成する。さらに、有機化合物を含む層１２１５上には第２の電極（陰極）１２１６が形成される。陰極としては、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。こうして、第１の電極（陽極）１２１３、有機化合物を含む層１２１５、及び第２の電極（陰極）１２１６からなる発光素子１２１８が形成される。発光素子１２１８は、図５中に示した矢印方向に発光する。ここでは発光素子１２１８はＲ、Ｇ、或いはＢの単色発光が得られる発光素子の一つであり、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光が得られる有機化合物を含む層をそれぞれ選択的に形成した３つの発光素子でフルカラーとする。
【０１１５】
また、発光素子１２１８を封止するために保護層１２１７を形成する。この保護層１２１７としては実施の形態２に示した保護積層とする。保護積層は、第１の無機絶縁膜と、応力緩和膜と、第２の無機絶縁膜との積層からなっている。
【０１１６】
　また、発光素子１２１８を封止するために不活性気体雰囲気下でシール材１２０５により封止基板１２０４を貼り合わせる。封止基板１２０４には予めサンドブラスト法などによって形成した凹部が形成されており、その凹部に乾燥剤１２０７を貼り付けている。なお、シール材１２０５としてはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、シール材１２０５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。
【０１１７】
　また、本実施例では凹部を有する封止基板１２０４を構成する材料として金属基板、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。また、内側に乾燥剤を貼りつけた金属缶で封止することも可能である。
【０１１８】
　また、本実施例は実施の形態１乃至３のいずれか一と自由に組み合わせることができる。
【実施例２】
【０１１９】
本実施例では、第１の電極上への蒸着から封止までの作製を全自動化したマルチチャンバー方式の製造装置の例を図６に示す。
【０１２０】
図６は、ゲート１００ａ〜１００ｙと、搬送室１０２、１０４ａ、１０８、１１４、１１８と、受渡室１０５、１０７、１１１と、仕込室１０１と、第１成膜室１０６Ｈと、第２成膜室１０６Ｂと、第３成膜室１０６Ｇと、第４成膜室１０６Ｒ、第５成膜室１０６Ｅと、その他の成膜室１０９、１１０、１１２、１１３、１３２と、蒸着源を設置する設置室１２６Ｒ、１２６Ｇ、１２６Ｂ、１２６Ｅ、１２６Ｈと、前処理室１０３ａ、１０３ｂと、封止室１１６と、マスクストック室１２４と、封止基板ストック室１３０と、カセット室１２０ａ、１２０ｂと、トレイ装着ステージ１２１と、取出室１１９と、を有するマルチチャンバーの製造装置である。なお、搬送室１０４ａには基板１０４ｃを搬送するための搬送機構１０４ｂが設けており、他の搬送室も同様にそれぞれ搬送機構が設けてある。
【０１２１】
　以下、予め陽極（第１の電極）と、該陽極の端部を覆う絶縁物（隔壁）とが設けられた基板を図６に示す製造装置に搬入し、発光装置を作製する手順を示す。なお、アクティブマトリクス型の発光装置を作製する場合、予め基板上には、陽極に接続している薄膜トランジスタ（電流制御用ＴＦＴ）およびその他の薄膜トランジスタ（スイッチング用ＴＦＴなど）が複数設けられ、薄膜トランジスタからなる駆動回路も設けられている。また、単純マトリクス型の発光装置を作製する場合にも図６に示す製造装置で作製することが可能である。
【０１２２】
　まず、カセット室１２０ａまたはカセット室１２０ｂに上記基板をセットする。基板が大型基板（例えば300mm×360ｍｍ）である場合はカセット室１２０ｂにセットし、通常基板（例えば、127ｍｍ×127ｍｍ）である場合には、カセット室１２０ａにセットした後、トレイ装着ステージ１２１に搬送し、トレイ（例えば300mm×360ｍｍ）に複数の基板をセットする。
【０１２３】
　カセット室にセットした基板（陽極と、該陽極の端部を覆う絶縁物とが設けられた基板）は搬送室１１８に搬送する。
【０１２４】
　また、カセット室にセットする前には、点欠陥を低減するために第１の電極（陽極）の表面に対して界面活性剤（弱アルカリ性）を含ませた多孔質なスポンジ（代表的にはＰＶＡ（ポリビニルアルコール）製、ナイロン製など）で洗浄して表面のゴミを除去することが好ましい。洗浄機構として、基板の面に平行な軸線まわりに回動して基板の面に接触するロールブラシ（ＰＶＡ製）を有する洗浄装置を用いてもよいし、基板の面に垂直な軸線まわりに回動しつつ基板の面に接触するディスクブラシ（ＰＶＡ製）を有する洗浄装置を用いてもよい。また、有機化合物を含む膜を形成する前に、上記基板に含まれる水分やその他のガスを除去するために、脱気のためのアニールを真空中で行うことが好ましく、搬送室１１８に連結されたベーク室（前処理室）１２３に搬送し、そこでアニールを行えばよい。
【０１２５】
　次いで、基板搬送機構が設けられた搬送室１１８から仕込室１０１に搬送する。本実施例の製造装置では、仕込室１０１には、基板反転機構が備わっており、基板を適宜反転させることができる。仕込室１０１は、真空排気処理室と連結されており、真空排気した後、不活性ガスを導入して大気圧にしておくことが好ましい。
【０１２６】
　次いで仕込室１０１に連結された搬送室１０２に搬送する。搬送室１０２内には極力水分や酸素が存在しないよう、予め、真空排気して真空を維持しておくことが好ましい。
【０１２７】
　また、上記の真空排気処理室としては、磁気浮上型のターボ分子ポンプ、クライオポンプ、またはドライポンプが備えられている。これにより仕込室１０１と連結された搬送室１０２の到達真空度を１０-5〜１０-6Ｔｏｒｒにすることが可能であり、さらにポンプ側および排気系からの不純物の逆拡散を制御することができる。装置内部に不純物が導入されるのを防ぐため、導入するガスとしては、窒素や希ガス等の不活性ガスを用いる。装置内部に導入されるこれらのガスは、装置内に導入される前にガス精製機により高純度化されたものを用いる。従って、ガスが高純度化された後に蒸着装置に導入されるようにガス精製機を備えておく必要がある。これにより、ガス中に含まれる酸素や水、その他の不純物を予め除去することができるため、装置内部にこれらの不純物が導入されるのを防ぐことができる。
【０１２８】
また、不用な箇所に形成された有機化合物を含む膜を除去したい場合には、前処理室１０３ａに搬送し、有機化合物膜の積層を選択的に除去すればよい。前処理室１０３ａはプラズマ発生手段を有しており、Ａｒ、Ｈ、Ｆ、およびＯから選ばれた一種または複数種のガスを励起してプラズマを発生させることによって、ドライエッチングを行う。また、陽極表面処理として紫外線照射が行えるように前処理室１０３ａにＵＶ照射機構を備えてもよい。
【０１２９】
　また、シュリンクをなくすためには、有機化合物を含む膜の蒸着直前に真空加熱を行うことが好ましく、前処理室１０３ｂに搬送し、上記基板に含まれる水分やその他のガスを徹底的に除去するために、脱気のためのアニールを真空（５×１０-3Ｔｏｒｒ（０．６６５Ｐａ）以下、好ましくは１０-4〜１０-6Ｔｏｒｒ）で行う。前処理室１０３ｂでは平板ヒータ（代表的にはシースヒータ）を用いて、複数の基板を均一に加熱する。特に、層間絶縁膜や隔壁の材料として有機樹脂膜を用いた場合、有機樹脂材料によっては水分を吸着しやすく、さらに脱ガスが発生する恐れがあるため、有機化合物を含む層を形成する前に１００℃〜２５０℃、好ましくは１５０℃〜２００℃、例えば３０分以上の加熱を行った後、３０分の自然冷却を行って吸着水分を除去する真空加熱を行うことは有効である。
【０１３０】
　次いで、上記真空加熱を行った後、搬送室１０２から受渡室１０５に基板を搬送し、さらに、大気にふれさせることなく、受渡室１０５から搬送室１０４ａに基板を搬送する。
【０１３１】
　その後、搬送室１０４ａに連結された成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂ、１０６Ｅへ基板を適宜、搬送して、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、または電子注入層となる低分子からなる有機化合物層を適宜形成する。また、搬送室１０２から基板を成膜室１０６Ｈに搬送して、蒸着を行うこともできる。
【０１３２】
　また、成膜室１１２ではインクジェット法やスピンコート法などで高分子材料からなる正孔注入層を形成してもよい。また、基板を縦置きとして真空中でインクジェット法により成膜してもよい。第１の電極（陽極）上に、正孔注入層（陽極バッファー層）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）、ポリアニリン／ショウノウスルホン酸水溶液（ＰＡＮＩ／ＣＳＡ）、ＰＴＰＤＥＳ、Ｅｔ−ＰＴＰＤＥＫ、またはＰＰＢＡなどを全面に塗布、焼成してもよい。焼成する際にはベーク室１２３で行うことが好ましい。スピンコートなどを用いた塗布法で高分子材料からなる正孔注入層を形成した場合、平坦性が向上し、その上に成膜される膜のカバレッジおよび膜厚均一性を良好なものとすることができる。特に発光層の膜厚が均一となるため均一な発光を得ることができる。この場合、正孔注入層を塗布法で形成した後、蒸着法による成膜直前に真空加熱（１００〜２００℃）を行うことが好ましい。真空加熱する際には前処理室１０３ｂで行えばよい。例えば、第１の電極（陽極）の表面をスポンジで洗浄した後、カセット室に搬入し、成膜室１１２に搬送してスピンコート法でポリ（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）を全面に膜厚６０ｎｍで塗布した後、ベーク室１２３に搬送して８０℃、１０分間で仮焼成、２００℃、１時間で本焼成し、さらに前処理室１０３ｂに搬送して蒸着直前に真空加熱（１７０℃、加熱３０分、冷却３０分）した後、成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂに搬送して大気に触れることなく蒸着法で発光層の形成を行えばよい。特に、ＩＴＯ膜を陽極材料として用い、表面に凹凸や微小な粒子が存在している場合、PEDOT／PSSの膜厚を３０ｎｍ以上の膜厚とすることでこれらの影響を低減することができる。
【０１３３】
　また、PEDOT／PSSはＩＴＯ膜上に塗布すると濡れ性があまりよくないため、PEDOT／PSS溶液をスピンコート法で１回目の塗布を行った後、一旦純水で洗浄することによって濡れ性を向上させ、再度、PEDOT／PSS溶液をスピンコート法で２回目の塗布を行い、焼成を行って均一性良く成膜することが好ましい。なお、１回目の塗布を行った後、一旦純水で洗浄することによって表面を改質するとともに、微小な粒子なども除去できる効果が得られる。
【０１３４】
　また、スピンコート法によりPEDOT／PSSを成膜した場合、全面に成膜されるため、基板の端面や周縁部、端子部、陰極と下部配線との接続領域などは選択的に除去することが好ましく、前処理室１０３ａでＯ2アッシングなどで除去することが好ましい。
【０１３５】
　ここで、成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂ、１０６Ｅ、１０６Ｈについて説明する。
【０１３６】
各成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂ、１０６Ｅ、１０６Ｈには、移動可能な蒸着源ホルダが設置されている。この蒸着源ホルダは複数用意されており、適宜、ＥＬ材料が封入された容器（ルツボ）を複数備え、この状態で成膜室に設置されている。フェイスダウン方式で基板をセットし、ＣＣＤなどで蒸着マスクの位置アライメントを行い、抵抗加熱法で蒸着を行うことで選択的に成膜を行うことができる。なお、蒸着マスクはマスクストック室１２４にストックして、適宜、蒸着を行う際に成膜室に搬送する。また、成膜室１３２は有機化合物を含む層や金属材料層を形成するための予備の蒸着室である。
【０１３７】
　これら成膜室へＥＬ材料の設置は、以下に示す製造システムを用いると好ましい。すなわち、ＥＬ材料が予め材料メーカーで収納されている容器（代表的にはルツボ）を用いて成膜を行うことが好ましい。さらに設置する際には大気に触れることなく行うことが好ましく、材料メーカーから搬送する際、ルツボは第２の容器に密閉した状態のまま成膜室に導入されることが好ましい。望ましくは、各成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂ、１０６Ｈ、１０６Ｅに連結した真空排気手段を有する設置室１２６Ｒ、１２６Ｇ、１２６Ｂ、１２６Ｈ、１２６Ｅを真空、または不活性ガス雰囲気とし、この中で第２の容器からルツボを取り出して、成膜室にルツボを設置する。こうすることにより、ルツボおよび該ルツボに収納されたＥＬ材料を汚染から防ぐことができる。なお、設置室１２６Ｒ、１２６Ｇ、１２６Ｂ、１２６Ｈ、１２６Ｅには、メタルマスクをストックしておくことも可能である。
【０１３８】
　成膜室１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂ、１０６Ｈ、１０６Ｅに設置するＥＬ材料を適宜選択することにより、発光素子全体として、単色（具体的には白色）、或いはフルカラー（具体的には赤色、緑色、青色）の発光を示す発光素子を形成することができる。例えば、緑色の発光素子を形成する場合、成膜室１０６Ｈで正孔輸送層または正孔注入層、成膜室１０６Ｇで発光層（Ｇ）、成膜室１０６Ｅで電子輸送層または電子注入層を順次積層した後、陰極を形成すれば緑色の発光素子を得ることができる。例えば、フルカラーの発光素子を形成する場合、成膜室１０６ＲでＲ用の蒸着マスクを用い、正孔輸送層または正孔注入層、発光層（Ｒ）、電子輸送層または電子注入層を順次積層し、成膜室１０６ＧでＧ用の蒸着マスクを用い、正孔輸送層または正孔注入層、発光層（Ｇ）、電子輸送層または電子注入層を順次積層し、成膜室１０６ＢでＢ用の蒸着マスクを用い、正孔輸送層または正孔注入層、発光層（Ｂ）、電子輸送層または電子注入層を順次積層した後、陰極を形成すればフルカラーの発光素子を得ることができる。
【０１３９】
　なお、白色の発光を示す有機化合物層は、異なる発光色を有する発光層を積層する場合において、赤色、緑色、青色の３原色を含有する３波長タイプと、青色／黄色または青緑色／橙色の補色の関係を用いた２波長タイプに大別される。一つの成膜室で白色発光素子を形成することも可能である。例えば、３波長タイプを用いて白色発光素子を得る場合、一つの成膜室に蒸着源ホルダを複数用意して、第１の蒸着源ホルダには芳香族ジアミン（ＴＰＤ）、第２の蒸着源ホルダにはｐ−ＥｔＴＡＺ、第３の蒸着源ホルダにはＡｌｑ3、第４の蒸着源ホルダにはＡｌｑ3に赤色発光色素であるＮｉｌｅＲｅｄを添加したＥＬ材料、第５の蒸着源ホルダにはＡｌｑ3が封入され、この状態で各成膜室に設置する。そして、第１から第５の蒸着源ホルダが順に移動を開始し、基板に対して蒸着を行い、積層する。具体的には、加熱により第１の蒸着源ホルダからＴＰＤが昇華され、基板全面に蒸着される。その後、第２の蒸着源ホルダからｐ―ＥｔＴＡＺが昇華され、第３の蒸着源ホルダからＡｌｑ3が昇華され、第４の蒸着源ホルダからＡｌｑ3：ＮｉｌｅＲｅｄが昇華され、第５の蒸着源ホルダからＡｌｑ3が昇華され、基板全面に蒸着される。この後、陰極を形成すれば白色発光素子を得ることができる。
【０１４０】
　上記工程によって適宜、有機化合物を含む層を積層した後、搬送室１０４ａから受渡室１０７に基板を搬送し、さらに、大気にふれさせることなく、受渡室１０７から搬送室１０８に基板を搬送する。
【０１４１】
　次いで、搬送室１０８内に設置されている搬送機構により、基板を成膜室１１０に搬送し、陰極を形成する。この陰極は、抵抗加熱を用いた蒸着法により形成される金属膜（ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＣａＦ2、ＬｉＦ、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膜、またはこれらの積層膜）である。また、スパッタ法を用いて陰極を形成してもよい。
【０１４２】
　また、上面出射型の発光装置を作製する場合には、陰極は透明または半透明であることが好ましく、上記金属膜の薄膜（１ｎｍ〜１０ｎｍ）、或いは上記金属膜の薄膜（１ｎｍ〜１０ｎｍ）と透明導電膜との積層を陰極とすることが好ましい。この場合、スパッタ法を用いて成膜室１０９で透明導電膜（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）からなる膜を形成すればよい。
【０１４３】
　以上の工程で積層構造の発光素子が形成される。
【０１４４】
また、搬送室１０８に連結した成膜室１１３に搬送して窒化珪素膜、または窒化酸化珪素膜からなる保護膜を形成して封止してもよい。ここでは、成膜室１１３内には、珪素からなるターゲット、または酸化珪素からなるターゲット、または窒化珪素からなるターゲットが備えられている。例えば、珪素からなるターゲットを用い、成膜室雰囲気を窒素雰囲気または窒素とアルゴンを含む雰囲気とすることによって陰極上に窒化珪素膜を形成することができる。また、炭素を主成分とする薄膜（ＤＬＣ膜、ＣＮ膜、アモルファスカーボン膜）を保護膜として形成してもよく、別途、ＣＶＤ法を用いた成膜室を設けてもよい。ダイヤモンドライクカーボン膜（ＤＬＣ膜とも呼ばれる）は、プラズマＣＶＤ法（代表的には、ＲＦプラズマＣＶＤ法、マイクロ波ＣＶＤ法、電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）ＣＶＤ法、熱フィラメントＣＶＤ法など）、燃焼炎法、スパッタ法、イオンビーム蒸着法、レーザー蒸着法などで形成することができる。成膜に用いる反応ガスは、水素ガスと、炭化水素系のガス（例えばＣＨ4、Ｃ2Ｈ2、Ｃ6Ｈ6など）とを用い、グロー放電によりイオン化し、負の自己バイアスがかかったカソードにイオンを加速衝突させて成膜する。また、ＣＮ膜は反応ガスとしてＣ2Ｈ4ガスとＮ2ガスとを用いて形成すればよい。なお、ＤＬＣ膜やＣＮ膜は、可視光に対して透明もしくは半透明な絶縁膜である。可視光に対して透明とは可視光の透過率が８０〜１００％であることを指し、可視光に対して半透明とは可視光の透過率が５０〜８０％であることを指す。
【０１４５】
　本実施例では、陰極上に第１の無機絶縁膜と、応力緩和膜と、第２の無機絶縁膜との積層からなる保護層を形成する。例えば、陰極を形成した後、成膜室１１３に搬送して第１の無機絶縁膜を形成し、成膜室１３２に搬送して蒸着法で吸湿性および透明性を有する応力緩和膜（有機化合物を含む層など）を形成し、さらに再度、成膜室１１３に搬送して第２の無機絶縁膜を形成すればよい。
【０１４６】
　次いで、発光素子が形成された基板を大気に触れることなく、搬送室１０８から受渡室１１１に搬送し、さらに受渡室１１１から搬送室１１４に搬送する。次いで、発光素子が形成された基板を搬送室１１４から封止室１１６に搬送する。
【０１４７】
　封止基板は、ロード室１１７に外部からセットし、用意される。なお、水分などの不純物を除去するために予め真空中でアニールを行うことが好ましい。そして、封止基板に発光素子が設けられた基板と貼り合わせるためのシール材を形成する場合には、シーリング室でシール材を形成し、シール材を形成した封止基板を封止基板ストック室１３０に搬送する。なお、シーリング室において、封止基板に乾燥剤を設けてもよい。なお、ここでは、封止基板にシール材を形成した例を示したが、特に限定されず、発光素子が形成された基板にシール材を形成してもよい。
【０１４８】
　次いで、封止室１１６において、基板と封止基板と貼り合わせ、貼り合わせた一対の基板を封止室１１６に設けられた紫外線照射機構によってＵＶ光を照射してシール材を硬化させる。なお、ここではシール材として紫外線硬化樹脂を用いたが、接着材であれば、特に限定されない。
【０１４９】
　次いで、貼り合わせた一対の基板を封止室１１６から搬送室１１４、そして搬送室１１４から取出室１１９に搬送して取り出す。
【０１５０】
　以上のように、図６に示した製造装置を用いることで完全に発光素子を密閉空間に封入するまで大気に曝さずに済むため、信頼性の高い発光装置を作製することが可能となる。なお、搬送室１１４、１１８においては、真空と、大気圧での窒素雰囲気とを繰り返すが、搬送室１０２、１０４ａ、１０８は常時、真空が保たれることが望ましい。
【０１５１】
　なお、ここでは図示しないが、基板を個々の処理室に移動させる経路を制御して自動化を実現するコントロール制御装置を設けている。
【０１５２】
　また、図６に示す製造装置では、陽極として透明導電膜（または金属膜（ＴｉＮ）が設けられた基板を搬入し、有機化合物を含む層を形成した後、透明または半透明な陰極（例えば、薄い金属膜（Ａｌ、Ａｇ）と透明導電膜の積層）を形成することによって、上面出射型（或いは両面出射）の発光素子を形成することも可能である。なお、上面出射型の発光素子とは、陰極を透過させて有機化合物層において生じた発光を取り出す素子を指している。
【０１５３】
　また、図６に示す製造装置では、陽極として透明導電膜が設けられた基板を搬入し、有機化合物を含む層を形成した後、金属膜（Ａｌ、Ａｇ）からなる陰極を形成することによって、下面出射型の発光素子を形成することも可能である。なお、下面出射型の発光素子とは、有機化合物層において生じた発光を透明電極である陽極からＴＦＴの方へ取り出し、さらに基板を通過させる素子を指している。
【０１５４】
　また、本実施例は実施の形態１乃至３、実施例１のいずれか一と自由に組み合わせることができる。
【実施例３】
【０１５５】
　実施例２の製造装置を用い、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光が得られる有機化合物を含む層をそれぞれ選択的に形成してフルカラーの発光素子を得る例を示す。
【０１５６】
　本実施例では、発光効率の異なる赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子のそれぞれの発光面積を変えた例を示す。また、発光色によって正孔輸送層または正孔注入層、電子輸送層または電子注入層の膜厚をそれぞれ変えて適宜調節することが好ましい。本実施例では、赤色発光面積＞青色発光面積＞緑色発光面積とした例を示したが、特に限定されない。
【０１５７】
図７（Ａ）にＲ用の蒸着マスク、図７（Ｂ）にＢ用の蒸着マスク、図７（Ｃ）にＧ用の蒸着マスクを示す。
【０１５８】
　成膜室１０６ＲでＲ用の蒸着マスク（図７（Ａ））を用い、正孔輸送層または正孔注入層、発光層（Ｒ）、電子輸送層または電子注入層を順次積層し、成膜室１０６ＧでＧ用の蒸着マスク（図７（Ｃ））を用い、正孔輸送層または正孔注入層、発光層（Ｇ）、電子輸送層または電子注入層を順次積層し、成膜室１０６ＢでＢ用の蒸着マスク（図７（Ｂ））を用い、正孔輸送層または正孔注入層、発光層（Ｂ）、電子輸送層または電子注入層を順次積層した後、陰極を形成すればフルカラーの発光素子を得ることができる。こうして得られた発光領域の一部（８画素分の発光領域）を　図７（Ｄ）に示した。
【０１５９】
　また、本実施例は実施の形態１乃至３、実施例１、実施例２のいずれか一と自由に組み合わせることができる。
【実施例４】
【０１６０】
本実施例では、有機化合物膜中に存在するエネルギー障壁を緩和してキャリアの移動性を高めると同時に、なおかつ積層構造の機能分離と同様に各種複数の材料の機能を有する素子を作製する例を示す。
【０１６１】
積層構造におけるエネルギー障壁の緩和に関しては、キャリア注入層の挿入という技術に顕著に見られる。つまり、エネルギー障壁の大きい積層構造の界面において、そのエネルギー障壁を緩和する材料を挿入することにより、エネルギー障壁を階段状に設計することができる。これにより電極からのキャリア注入性を高め、確かに駆動電圧をある程度までは下げることができる。しかしながら問題点は、層の数を増やすことによって、有機界面の数は逆に増加することである。このことが、単層構造の方が駆動電圧・パワー効率のトップデータを保持している原因であると考えられる。逆に言えば、この点を克服することにより、積層構造のメリット（様々な材料を組み合わせることができ、複雑な分子設計が必要ない）を活かしつつ、なおかつ単層構造の駆動電圧・パワー効率に追いつくことができる。
【０１６２】
そこで本実施例において、発光素子の陽極と陰極の間に複数の機能領域からなる有機化合物膜が形成される場合、従来の明確な界面が存在する積層構造ではなく、第一の機能領域と第二の機能領域との間に、第一の機能領域を構成する材料および第二の機能領域を構成する材料の両方からなる混合領域を有する構造を形成する。
【０１６３】
また、三重項励起エネルギーを発光に変換できる材料をドーパントとして混合領域に添加した場合も含める。また、混合領域の形成においては、混合領域に濃度勾配をもたせてもよい。
【０１６４】
　このような構造を適用することで、機能領域間に存在するエネルギー障壁は従来の構造に比較して低減され、キャリアの注入性が向上すると考えられる。すなわち機能領域間におけるエネルギー障壁は、混合領域を形成することにより緩和される。したがって、駆動電圧の低減、および輝度低下の防止が可能となる。
【０１６５】
　以上のことから、本実施例では第一の有機化合物が機能を発現できる領域（第一の機能領域）と、前記第一の機能領域を構成する物質とは異なる第二の有機化合物が機能を発現できる領域（第二の機能領域）と、を少なくとも含む発光素子、及びこれを有する発光装置の作製において、前記第一の機能領域と前記第二の機能領域との間に、前記第一の機能領域を構成する有機化合物と前記第二の機能領域を構成する有機化合物、とからなる混合領域を作製する。
【０１６６】
成膜装置において、一つの成膜室において複数の機能領域を有する有機化合物膜が形成されるようになっており、蒸着源もそれに応じて複数設けられている。
【０１６７】
　はじめに、第一の有機化合物が蒸着される。なお、第一の有機化合物は予め抵抗加熱により気化されており、蒸着時にシャッターが開くことにより基板の方向へ飛散する。これにより、図８（Ａ）に示す第一の機能領域６１０を形成することができる。
【０１６８】
　そして、第一の有機化合物を蒸着したまま、第１シャッターを開け、第二の有機化合物を蒸着する。なお、第二の有機化合物も予め抵抗加熱により気化されており、蒸着時に第２シャッターが開くことにより基板の方向へ飛散する。ここで、第一の有機化合物と第二の有機化合物とからなる第一の混合領域６１１を形成することができる。
【０１６９】
　そして、しばらくしてから第１シャッターのみを閉じ、第二の有機化合物を蒸着する。これにより、第二の機能領域６１２を形成することができる。
【０１７０】
　なお、本実施例では、二種類の有機化合物を同時に蒸着することにより、混合領域を形成する方法を示したが、第一の有機化合物を蒸着した後、その蒸着雰囲気下で第二の有機化合物を蒸着することにより、第一の機能領域と第二の機能領域との間に混合領域を形成することもできる。
【０１７１】
　次に、第二の有機化合物を蒸着したまま、第３シャッターを開け、第三の有機化合物を蒸着する。なお、第三の有機化合物も予め抵抗加熱により気化されており、蒸着時にシャッターが開くことにより基板の方向へ飛散する。ここで、第二の有機化合物と第三の有機化合物とからなる第二の混合領域６１３を形成することができる。
【０１７２】
　そして、しばらくしてから第２シャッターのみを閉じ、第三の有機化合物を蒸着する。これにより、第三の機能領域６１４を形成することができる。
【０１７３】
　最後に、陰極を形成することにより発光素子が完成する。
【０１７４】
　さらに、その他の有機化合物膜としては、図８（Ｂ）に示すように、第一の有機化合物を用いて第一の機能領域６２０を形成した後、第一の有機化合物と第二の有機化合物とからなる第一の混合領域６２１を形成し、さらに、第二の有機化合物を用いて第二の機能領域６２２を形成する。そして、第二の機能領域６２２を形成する途中で、一時的に第３シャッターを開いて第三の有機化合物の蒸着を同時に行うことにより、第二の混合領域６２３を形成する。
【０１７５】
　しばらくして、第３シャッターを閉じることにより、再び第二の機能領域６２２を形成する。そして、陰極を形成することにより発光素子が形成される。
【０１７６】
　同一の成膜室において複数の機能領域を有する有機化合物膜を形成することができるので、機能領域界面が不純物により汚染されることなく、また、機能領域界面に混合領域を形成することができる。以上により、明瞭な積層構造を示すことなく（すなわち、明確な有機界面がなく）、かつ、複数の機能を備えた発光素子を作製することができる。
【０１７７】
　また、成膜前、成膜中、または成膜後に真空アニールを行うことが可能な成膜
装置を用いれば、成膜中に真空アニールを行うことによって、混合領域における分子間をよりフィットさせることができる。したがって、さらに駆動電圧の低減、および輝度低下の防止が可能となる。また、成膜後のアニール（脱気）によって基板上に形成した有機化合物層中の酸素や水分などの不純物をさらに除去し、高密度、且つ、高純度な有機化合物層を形成することができる。
【０１７８】
　また、本実施例は実施の形態１乃至３、実施例１乃至３のいずれか一と自由に組み合わせることができる。
【実施例５】
【０１７９】
本発明を実施して様々なモジュール（アクティブマトリクス型液晶モジュール、アクティブマトリクス型ＥＬモジュール、アクティブマトリクス型ＥＣモジュール）を完成させることができる。即ち、本発明を実施することによって、それらを組み込んだ全ての電子機器が完成される。
【０１８０】
　その様な電子機器としては、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ヘッドマウントディスプレイ（ゴーグル型ディスプレイ）、カーナビゲーション、プロジェクタ、カーステレオ、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話または電子書籍等）などが挙げられる。それらの一例を図９、図１０に示す。
【０１８１】
図９（Ａ）はパーソナルコンピュータであり、本体２００１、画像入力部２００２、表示部２００３、キーボード２００４等を含む。
【０１８２】
図９（Ｂ）はビデオカメラであり、本体２１０１、表示部２１０２、音声入力部２１０３、操作スイッチ２１０４、バッテリー２１０５、受像部２１０６等を含む。
【０１８３】
図９（Ｃ）はモバイルコンピュータ（モービルコンピュータ）であり、本体２２０１、カメラ部２２０２、受像部２２０３、操作スイッチ２２０４、表示部２２０５等を含む。
【０１８４】
図９（Ｄ）はプログラムを記録した記録媒体（以下、記録媒体と呼ぶ）を用いるプレーヤーであり、本体２４０１、表示部２４０２、スピーカ部２４０３、記録媒体２４０４、操作スイッチ２４０５等を含む。なお、このプレーヤーは記録媒体としてＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｃ）、ＣＤ等を用い、音楽鑑賞や映画鑑賞やゲームやインターネットを行うことができる。
【０１８５】
　図９（Ｅ）はデジタルカメラであり、本体２５０１、表示部２５０２、接眼部２５０３、操作スイッチ２５０４、受像部（図示しない）等を含む。
【０１８６】
　図１０（Ａ）は携帯電話であり、本体２９０１、音声出力部２９０２、音声入力部２９０３、表示部２９０４、操作スイッチ２９０５、アンテナ２９０６、画像入力部（ＣＣＤ、イメージセンサ等）２９０７等を含む。
【０１８７】
　図１０（Ｂ）は携帯書籍（電子書籍）であり、本体３００１、表示部３００２、３００３、記憶媒体３００４、操作スイッチ３００５、アンテナ３００６等を含む。
【０１８８】
　図１０（Ｃ）はディスプレイであり、本体３１０１、支持台３１０２、表示部３１０３等を含む。
【０１８９】
　ちなみに図１０（Ｃ）に示すディスプレイは中小型または大型のもの、例えば５〜２０インチの画面サイズのものである。また、このようなサイズの表示部を形成するためには、基板の一辺が１ｍのものを用い、多面取りを行って量産することが好ましい。
【０１９０】
　以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器の作製方法に適用することが可能である。また、本実施例の電子機器は実施の形態１乃至３、実施例１乃至４のどのような組み合わせからなる構成を用いても実現することができる。
【実施例６】
【０１９１】
　実施例５において示した電子機器には、発光素子が封止された状態にあるパネルに、コントローラ、電源回路等を含むＩＣが実装された状態にあるモジュールが搭載されている。モジュールとパネルは、共に発光装置の一形態に相当する。本実施例では、モジュールの具体的な構成について説明する。
【０１９２】
　図１１（Ａ）に、コントローラ８０１及び電源回路８０２がパネル８００に実装されたモジュールの外観図を示す。パネル８００には、発光素子が各画素に設けられた画素部８０３と、前記画素部８０３が有する画素を選択する走査線駆動回路８０４と、選択された画素にビデオ信号を供給する信号線駆動回路８０５とが設けられている。
【０１９３】
　またプリント基板８０６にはコントローラ８０１、電源回路８０２が設けられており、コントローラ８０１または電源回路８０２から出力された各種信号及び電源電圧は、ＦＰＣ８０７を介してパネル８００の画素部８０３、走査線駆動回路８０４、信号線駆動回路８０５に供給される。
【０１９４】
　プリント基板８０６への電源電圧及び各種信号は、複数の入力端子が配置されたインターフェース（I/F）部８０８を介して供給される。
【０１９５】
　なお、本実施例ではパネル８００にプリント基板８０６がＦＰＣを用いて実装されているが、必ずしもこの構成に限定されない。ＣＯＧ(Chip on Glass)方式を用い、コントローラ８０１、電源回路８０２をパネル８００に直接実装させるようにしても良い。
【０１９６】
　また、プリント基板８０６において、引きまわしの配線間に形成される容量や配線自体が有する抵抗等によって、電源電圧や信号にノイズがのったり、信号の立ち上がりが鈍ったりすることがある。そこで、プリント基板８０６にコンデンサ、バッファ等の各種素子を設けて、電源電圧や信号にノイズがのったり、信号の立ち上がりが鈍ったりするのを防ぐようにしても良い。
【０１９７】
　図１１（Ｂ）に、プリント基板８０６の構成をブロック図で示す。インターフェース８０８に供給された各種信号と電源電圧は、コントローラ８０１と、電源電圧８０２に供給される。
【０１９８】
　コントローラ８０１は、Ａ／Ｄコンバータ８０９と、位相ロックドループ（PLL：Phase Locked Loop）８１０と、制御信号生成部８１１と、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）８１２、８１３とを有している。なお本実施例ではＳＲＡＭを用いているが、ＳＲＡＭの代わりに、ＳＤＲＡＭや、高速でデータの書き込みや読み出しが可能であるならばＤＲＡＭ（Dynamic  Random  Access  Memory）も用いることが可能である。
【０１９９】
　インターフェース８０８を介して供給されたビデオ信号は、Ａ／Ｄコンバータ８０９においてパラレル−シリアル変換され、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に対応するビデオ信号として制御信号生成部８１１に入力される。また、インターフェース８０８を介して供給された各種信号をもとに、Ａ／Ｄコンバータ８０９においてＨｓｙｎｃ信号、Ｖｓｙｎｃ信号、クロック信号ＣＬＫ、交流電圧（AC Cont）が生成され、制御信号生成部８１１に入力される
【０２００】
　位相ロックドループ８１０では、インターフェース８０８を介して供給される各種信号の周波数と、制御信号生成部８１１の動作周波数の位相とを合わせる機能を有している。制御信号生成部８１１の動作周波数は、インターフェース８０８を介して供給された各種信号の周波数と必ずしも同じではないが、互いに同期するように制御信号生成部８１１の動作周波数を位相ロックドループ８１０において調整する。
【０２０１】
　制御信号生成部８１１に入力されたビデオ信号は、一旦ＳＲＡＭ８１２、８１３に書き込まれ、保持される。制御信号生成部８１１では、ＳＲＡＭ８１２に保持されている全ビットのビデオ信号のうち、全画素に対応するビデオ信号を１ビット分づつ読み出し、パネル８００の信号線駆動回路８０５に供給する。
【０２０２】
　また制御信号生成部８１１では、各ビット毎の、発光素子が発光する期間に関する情報を、パネル８００の走査線駆動回路８０４に供給する。
【０２０３】
　また電源回路８０２は所定の電源電圧を、パネル８００の信号線駆動回路８０５、走査線駆動回路８０４及び画素部８０３に供給する。
【０２０４】
　次に電源回路８０２の詳しい構成について、図１２を用いて説明する。本実施例の電源回路８０２は、４つのスイッチングレギュレータコントロール８６０を用いたスイッチングレギュレータ８５４と、シリーズレギュレータ８５５とからなる。
【０２０５】
　一般的にスイッチングレギュレータは、シリーズレギュレータに比べて小型、軽量であり、降圧だけでなく昇圧や正負反転することも可能である。一方シリーズレギュレータは、降圧のみに用いられるが、スイッチングレギュレータに比べて出力電圧の精度は良く、リプルやノイズはほとんど発生しない。本実施例の電源回路８０２では、両者を組み合わせて用いる。
【０２０６】
　図１２に示すスイッチングレギュレータ８５４は、スイッチングレギュレータコントロール（ＳＷＲ）８６０と、アテニュエイター（減衰器：ＡＴＴ）８６１と、トランス（Ｔ）８６２と、インダクター（Ｌ）８６３と、基準電源（Ｖｒｅｆ）８６４と、発振回路（ＯＳＣ）８６５、ダイオード８６６と、バイポーラトランジスタ８６７と、可変抵抗８６８と、容量８６９とを有している。
【０２０７】
　スイッチングレギュレータ８５４において外部のＬｉイオン電池（３．６Ｖ）等の電圧が変換されることで、陰極に与えられる電源電圧と、スイッチングレギュレータ８５４に供給される電源電圧が生成される。
【０２０８】
　またシリーズレギュレータ８５５は、バンドギャップ回路（ＢＧ）８７０と、アンプ８７１と、オペアンプ８７２と、電流源８７３と、可変抵抗８７４と、バイポーラトランジスタ８７５とを有し、スイッチングレギュレータ８５４において生成された電源電圧が供給されている。
【０２０９】
　シリーズレギュレータ８５５では、スイッチングレギュレータ８５４において生成された電源電圧を用い、バンドギャップ回路８７０において生成された一定の電圧に基ずいて、各色の発光素子の陽極に電流を供給するための配線（電流供給線）に与える直流の電源電圧を、生成する。
【０２１０】
　なお電流源８７３は、ビデオ信号の電流が画素に書き込まれる駆動方式の場合に用いる。この場合、電流源８７３において生成された電流は、パネル８００の信号線駆動回路８０５に供給される。なお、ビデオ信号の電圧が画素に書き込まれる駆動方式の場合には、電流源８７３は必ずしも設ける必要はない。
【０２１１】
　なお、スイッチングレギュレータ、ＯＳＣ、アンプ、オペアンプは、ＴＦＴを用いて形成することが可能である。
【０２１２】
　また、本実施例は実施の形態１乃至３、実施例１乃至５のいずれか一と自由に組みあわせることができる。
【実施例７】
【０２１３】
　また、金属層と無機絶縁膜の間に応力緩和膜を設けてもよい。その一例を図１３（Ａ）および図１３（Ｂ）に示す。
【０２１４】
　なお、図１３（Ａ）は、図１と一部異なる部分（透明保護積層）があるだけであり、その他の部分は同一であるため、図１と同一の部分には同一の符号を用いる。
【０２１５】
１３１２はスパッタ法または蒸着法により形成する透明保護積層であり、金属薄膜からなる第２の電極３１１を保護するとともに水分の侵入を防ぐ封止膜となる。図１３（Ａ）に示すように、透明保護積層１３１２は、応力緩和膜１３１２ａと、無機絶縁膜１３１２ｂと、応力緩和膜１３１２ｃと、無機絶縁膜１３１２ｄとの積層からなっている。
【０２１６】
図１３（Ａ）に示す構成は、特に、第２の電極３１１と無機絶縁膜１３１２ｂとの膜応力差が大きい場合に有効である。第２の電極３１１と無機絶縁膜１３１２ｂとの間に応力緩和膜１３１２ａを挟むことで、応力を緩和するとともに水分を吸収することができる。
【０２１７】
　また、応力緩和膜１３１２ａ、１３１２ｃとしては、無機絶縁膜１３１２ｂ、１３１２ｄよりも応力が小さく、且つ、吸湿性を有する材料が好ましい。加えて、透光性を有する材料であることが望ましい。また、応力緩和膜１３１２ａ、１３１２ｃとしては、α―ＮＰＤ（4,4'-ビス-[N-(ナフチル)-N-フェニル-アミノ]ビフェニル）、ＢＣＰ（バソキュプロイン）、ＭＴＤＡＴＡ（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）、Ａｌｑ3（トリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体）などの有機化合物を含む材料膜を用いてもよく、これらの材料膜は、吸湿性を有し、膜厚が薄ければ、ほぼ透明である。また、ＭｇＯ、ＳｒＯ2、ＳｒＯは吸湿性及び透光性を有し、蒸着法で薄膜を得ることができるため、応力緩和膜１３１２ａ、１３１２ｃに用いることができる。
【０２１８】
　また、応力緩和膜１３１２ａ、１３１２ｃとして、陰極と陽極との間に挟まれている有機化合物を含む層と同じ材料を用いることもできる。
【０２１９】
本実施例は、実施の形態１と自由に組み合わせることができる。
【０２２０】
　また、他の例を図１３（Ｂ）に示す。図１３（Ｂ）は、図３と一部異なる部分（透明保護積層）があるだけであり、その他の部分は同一であるため、図３と同一の部分には同一の符号を用いる。
【０２２１】
１５１２はスパッタ法または蒸着法により形成する保護積層であり、金属薄膜からなる第２の電極５１１を保護するとともに水分の侵入を防ぐ封止膜となる。図１３（Ｂ）に示すように、透明保護積層１５１２は、応力緩和膜１５１２ａと、無機絶縁膜１５１２ｂと、応力緩和膜１５１２ｃと、無機絶縁膜１５１２ｄとの積層からなっている。
【０２２２】
なお、本実施例は下面出射型であるので、保護積層１５１２は透明である必要は特になく、各膜厚を厚くすることができる。
【０２２３】
図１３（Ｂ）に示す構成は、特に、第２の電極５１１と無機絶縁膜１５１２ｂとの膜応力差が大きい場合に有効である。第２の電極５１１と無機絶縁膜１５１２ｂとの間に応力緩和膜１５１２ａを挟むことで、応力を緩和するとともに水分を吸収することができる。
【０２２４】
　また、応力緩和膜１５１２ａ、１５１２ｃとしては、無機絶縁膜１５１２ｂ、１５１２ｄよりも応力が小さく、且つ、吸湿性を有する材料が好ましい。また、応力緩和膜１５１２ａ、１５１２ｃとしては、α―ＮＰＤ（4,4'-ビス-[N-(ナフチル)-N-フェニル-アミノ]ビフェニル）、ＢＣＰ（バソキュプロイン）、ＭＴＤＡＴＡ（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）、Ａｌｑ3（トリス−８−キノリノラトアルミニウム錯体）などの有機化合物を含む材料膜を用いてもよい。また、ＭｇＯ、ＳｒＯ2、ＳｒＯは吸湿性を有し、蒸着法で薄膜を得ることができるため、応力緩和膜１５１２ａ、１５１２ｃに用いることができる。
【０２２５】
　また、応力緩和膜１５１２ａ、１５１２ｃとして、陰極と陽極との間に挟まれている有機化合物を含む層と同じ材料を用いることもできる。
【０２２６】
　また、本実施例は実施の形態１乃至３、実施例１乃至６のどのような組み合わせからなる構成を用いても実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【０２２７】
　本発明により、水分や酸素のブロッキング効果の高い保護層を提供でき、信頼性の高い発光装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２２８】
【図１】実施の形態１を示す断面図である。
【図２】実施の形態２を示す断面図である。
【図３】実施の形態３を示す断面図である。
【図４】実施例１を示す上面図および断面図である。
【図５】実施例１を示す上面図および断面図である。
【図６】製造装置を示す図である。（実施例２）
【図７】蒸着マスクを示す図である。（実施例３）
【図８】素子構造を説明する図である。（実施例４）
【図９】電子機器の一例を示す図である。（実施例５）
【図１０】電子機器の一例を示す図である。（実施例５）
【図１１】モジュールを示す図である。（実施例６）
【図１２】ブロック図を示す図である。（実施例６）
【図１３】素子構造を説明する断面図である。（実施例７）
【符号の説明】
【０２２９】
３１０：ＥＬ層
３１１：金属薄膜
３１２ａ：無機絶縁膜
３１２ｂ：応力緩和膜
３１２ｃ：無機絶縁膜
【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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