(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、
陽極と、
前記陽極の形成位置に対応した開口部を有する隔壁と、
前記開口部に設けられた有機発光層と、
前記隔壁および前記有機発光層を覆う陰極と、
前記陰極上に有機化合物を塗布し固化させて形成された有機緩衝層と、
無機化合物から形成され、前記有機緩衝層を覆うように設けられたガスバリア層と、
前記陽極、前記陰極、および前記有機発光層を備える複数の発光素子が設けられた発光素子領域と、を有し、
前記有機緩衝層は、第１の有機緩衝層と、前記第１の有機緩衝層上に積層された第２の有機緩衝層と、を有し、
前記第１の有機緩衝層および前記第２の有機緩衝層は、前記発光素子領域よりも広い範囲を覆い、
前記ガスバリア層は、前記第１の有機緩衝層の形成領域および前記第２の有機緩衝層の形成領域よりも広い範囲を覆い、
前記第１の有機緩衝層は、前記複数の発光素子を被覆する定常の厚さの第１の定常部分と、前記第１の定常部分を囲んで終端部に向かうほど薄くなる第１の外端部分とを有し、
前記第２の有機緩衝層は、前記複数の発光素子を被覆する定常の厚さの第２の定常部分と、前記第２の定常部分を囲んで終端部に向かうほど薄くなる第２の外端部分とを有し、
前記第１の定常部分に前記第２の定常部分および前記第２の外端部分が重なっており、
前記第１の定常部分は前記第２の定常部分よりも薄く、
前記第１の有機緩衝層の終端部において前記第１の有機緩衝層の上面と前記基板の上面とがなす角は、２０度以下であって、前記第２の有機緩衝層の終端部において前記第２の有機緩衝層の上面と前記基板の上面とがなす角度よりも小さいこと、
を特徴とする発光装置。
【請求項２】
基板上に、
陽極と、
前記陽極の形成位置に対応した開口部を有する隔壁と、
前記開口部に設けられた有機発光層と、
前記隔壁および前記有機発光層を覆う陰極と、
前記陰極上に有機化合物を塗布し固化させて形成された有機緩衝層と、
無機化合物から形成され、前記有機緩衝層を覆うように設けられたガスバリア層と、
前記陽極、前記陰極、および前記有機発光層を備える複数の発光素子が設けられた発光素子領域と、を有し、
前記有機緩衝層は、第１の有機緩衝層と、前記第１の有機緩衝層上に積層された第２の有機緩衝層と、を有し、
前記第１の有機緩衝層および前記第２の有機緩衝層は、前記発光素子領域よりも広い範囲を覆い、
前記ガスバリア層は、前記第１の有機緩衝層の形成領域および前記第２の有機緩衝層の形成領域よりも広い範囲を覆い、
前記第１の有機緩衝層は、前記複数の発光素子を被覆する定常の厚さの第１の定常部分と、前記第１の定常部分を囲んで終端部に向かうほど薄くなる第１の外端部分とを有し、
前記第２の有機緩衝層は、前記複数の発光素子を被覆する定常の厚さの第２の定常部分と、前記第２の定常部分を囲んで終端部に向かうほど薄くなる第２の外端部分とを有し、
前記第１の定常部分は前記第２の定常部分よりも厚く、
前記第１の外端部分に前記第２の定常部分が重なって、前記第１の有機緩衝層は前記第２の有機緩衝層よりも狭い範囲を覆い、
前記第２の有機緩衝層の終端部において前記第１の有機緩衝層の上面と前記基板の上面とがなす角は、２０度以下であって、前記第２の有機緩衝層の終端部において前記第２の有機緩衝層の上面と前記基板の上面とがなす角度とほぼ等しいこと、
を特徴とする発光装置。
【請求項３】
前記陰極と前記第１の有機緩衝層の間には、無機化合物からなる陰極保護層が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の発光装置を備える電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子の薄膜封止技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光素子の一種として、２つの電極で挟まれ電界により励起して発光する多層の有機化合物からなる有機発光層薄膜を有する発光素子を用いて発光する有機ＥＬ（electro-luminescent）素子がある。有機発光材料及びカルシウムやマグネシウム、アルミニウム錯体などの電子注入層を含む陰極が劣化するのを防ぐために封止が行われる。この封止の技術として、極薄の無機化合物膜で有機ＥＬ素子を覆う薄膜封止技術が知られている（特許文献１〜４）。この技術では、無機化合物膜が外気を遮断するガスバリア層として機能する。
【特許文献１】特開平９−１８５９９４号公報
【特許文献２】特開２００１−２８４０４１号公報
【特許文献３】特開２０００−２２３２６４号公報
【特許文献４】特開２００３−１７２４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
有機ＥＬ素子を覆うために、上記の薄膜封止技術においては、ガスバリア層が、画素隔壁を含む複数の発光素子領域の陰極表面上に、有機緩衝層のような有機化合物からなる平坦化層によってこれらの凹凸を平坦化してから、無機化合物からなるガスバリア層が形成されている。しかし、このような形状のガスバリア層では、有機緩衝層の終端部（立ち上がり部分）に応力が集中する。応力集中が著しいと、ガスバリア層にクラックが生じたり、ガスバリア層が剥離したりし易くなってしまう。加えて、ガスバリア層が透明かつ耐湿性に優れる珪素化合物などの無機化合物膜の場合には、有機化合物膜に比較して密度および弾性率（ヤング率）が高いため、応力集中によるクラックが生じ易い。
ガスバリア層が割れたり剥離したりすると、外部の大気成分に含まれる水分が浸入してしまうため、有機ＥＬ素子の封止性（特にクリーンルームでも取りきれない微細な異物に対する被覆性）が著しく低下する。これは、有機ＥＬ素子の早期劣化を招くから、解決すべき問題である。とはいえ、ガスバリア層を弾性率の低い有機化合物膜にして応力の分散を図ったり、ガスバリア層を一様に薄くして応力の分散を図ったりすると、ガスバリア層が割れたり剥離したりしなくても、十分な封止性を得られず、やはり、有機ＥＬ素子の早期劣化を招く虞がある。
本発明は、上述した事情に鑑み、割れたり剥離したりし難いガスバリア層で発光素子を十分に封止することができる発光装置および電子機器を提供することを解決課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明に係る発光装置は、基板上に絶縁性の画素隔壁により分離された陽極と、有機発光層薄膜と陰極が順次積層された電界により励起して発光する複数の発光素子と、有機化合物を塗布し固化させて形成され、前記複数の発光素子領域よりも広い範囲を覆う第１の有機緩衝層と、有機化合物を塗布し固化させて形成され、前記基板との間に前記第１の有機緩衝層を挟み、前記複数の発光素子を覆う第２の有機緩衝層と、無機化合物から形成され、前記第１の有機緩衝層および前記第２の有機緩衝層領域よりも広い範囲を覆い、前記複数の発光素子を外気から保護するガスバリア層とを備え、前記第１の有機緩衝層に重なる前記基板上の領域と前記第２の有機緩衝層に重なる前記基板上の領域とが完全には一致しない、ことを特徴とする。有機化合物は、炭素からなる骨格を構造の基本とする化合物である。
本発明に係る発光装置は、基体上に、第１の電極と、前記第１の電極の形成位置に対応した開口部を有する隔壁と、前記開口部に設けられた発光層と、前記隔壁および前記発光層を覆う第２の電極と、前記第２の電極上に設けられた有機化合物からなる有機緩衝層と、前記有機緩衝層を覆うように設けられたガスバリア層と、前記第１の電極、前記第２の電極、および前記発光層を備える複数の発光素子が設けられた発光素子領域と、を有し、前記有機緩衝層は、第１の有機緩衝層と、前記第１の有機緩衝層上に積層された第２の有機緩衝層と、を有し、前記第１の有機緩衝層および前記第２の有機緩衝層は、前記発光素子領域よりも広い範囲を覆い、前記ガスバリア層は、前記第１の有機緩衝層の形成領域および前記第２の有機緩衝層の形成領域よりも広い範囲を覆い、前記第２の有機緩衝層は、前記第１の有機緩衝層の形成領域よりも広い範囲を覆っていることを特徴とする。
本発明に係る発光装置は、基体上に、第１の電極と、前記第１の電極の形成位置に対応した開口部を有する隔壁と、前記開口部に設けられた発光層と、前記隔壁および前記発光層を覆う第２の電極と、前記第２の電極上に設けられた有機化合物からなる有機緩衝層と、前記有機緩衝層を覆うように設けられたガスバリア層と、前記第１の電極、前記第２の電極、および前記発光層を備える複数の発光素子が設けられた発光素子領域と、を有し、前記有機緩衝層は、第１の有機緩衝層と、前記第１の有機緩衝層上に積層された第２の有機緩衝層と、を有し、前記第１の有機緩衝層および前記第２の有機緩衝層は、前記発光素子領域よりも広い範囲を覆い、前記ガスバリア層は、前記第１の有機緩衝層の形成領域および前記第２の有機緩衝層の形成領域よりも広い範囲を覆い、前記第１の有機緩衝層は、前記第２の有機緩衝層の形成領域よりも広い範囲で設けられていることを特徴とする。
上記の発光装置において、前記第１の有機緩衝層の終端部と、前記第２の有機緩衝層の終端部は、平面視において重ならないようにする。
【０００５】
基板上に絶縁性の画素隔壁とその間にある多数の陽極によって配列された複数の発光素子とその上に形成される陰極表面には多くの段差が生じる。その上に直接無機化合物から形成されたガスバリア層を密着させると、ガスバリア層に大きな段差が生じ、応力集中により割れたり剥がれたりし易くなってしまう。ガスバリア層を割れ難く剥がれ難くするには、この発光装置のように、ガスバリア層の形成前に、複数の発光素子がある凹凸上に有機化合物を塗布し固化させて表面を略平坦化する有機緩衝層を形成するのが有効である。この有機緩衝層は、多くの有機化合物を塗布して有機緩衝層を十分に厚く形成すれば、上記の段差を埋めてガスバリア層を略平坦化することができる。また、ガスバリア層の立ち上がり部分への応力集中を緩和することもできる。しかし、有機緩衝層の表面平坦性をさらに向上させるには液体である材料の粘度を上げて有機緩衝層をより厚く塗布しなければならず、表面張力の増加で有機緩衝層の終端部の角度が大きくなり過ぎる。つまり、ガスバリア層が折れ曲がって立ち上がる角度が大きくなり過ぎ、立ち上がり部分への応力集中が著しくなってしまう。
【０００６】
本発明は、このような課題をも解決するためのものでもあり、上記の発光装置は、有機緩衝層を２層構成とし、第１の有機緩衝層領域と第２の有機緩衝層領域とが完全には一致しないようにしている。有機緩衝層を２層構成とすることにより、各層の厚さは、一層構成の場合の有機緩衝層よりも薄くなる。したがって、各層の終端部の角度は、一層構成の場合の有機緩衝層の終端部の角度よりも小さくなる。しかも、第１の有機緩衝層領域と第２の有機緩衝層領域とが完全には一致しないから、ガスバリア層の立ち上がり部分のうちの一部または全部では、ガスバリア層の立ち上がる角度が緩やかに増していくことになる。つまり、上記の発光装置のガスバリア層は、割れたり剥離したりし難いものとなる。したがって、上記の発光装置によれば、割れたり剥離したりし難いガスバリア層で発光素子を十分に封止することができる。
【０００７】
上記の発光装置において、前記第２の有機緩衝層の領域が前記第１の有機緩衝層の領域よりも広い範囲を被覆してもよいし、前記第１の有機緩衝層領域が前記第２の有機緩衝層の領域よりも広い範囲を被覆してもよい。
【０００８】
前者の発光装置において、前記第１の有機緩衝層が、前記複数の発光素子領域よりも広い範囲を被覆する定常の厚さの第１の定常部分と、前記第１の定常部分を囲んで終端部に向かって徐々に薄くなる第１の外端部分とを有し、前記第２の有機緩衝層よりも広い範囲を被覆する定常の厚さの第２の定常部分と、前記第２の定常部分を囲んで最外端に向かって徐々に薄くなる第２の外端部分とを有し、前記第１の定常部分に前記第２の定常部分および前記第２の外端部分が重なっており、前記第１の定常部分は前記第２の定常部分よりも薄いようにしてもよい。「定常」は略一定であることを意味する。具体的には、画素隔壁高さが約２μｍで発光素子領域の凹凸段差が約２μｍあった場合、画素隔壁上部の有機緩衝層の厚みが約３μｍ、画素隔壁のない部分（発光部分）の有機緩衝層の厚みが約５μｍであれば、有機緩衝層の表面は略平坦と言える。このように、画素隔壁有無によって有機緩衝層の厚みが変わって有機緩衝層が表面を略平坦にしている部分を定常と定義している。
前者の発光装置において、前記第２の有機緩衝層の厚さは、前記第１の有機緩衝層の厚さよりも薄くするように設けてもよい。
前者の発光装置において、前記第２の有機緩衝層の厚さは、前記第１の有機緩衝層の厚さよりも厚くするように設けてもよい。
【０００９】
この発光装置によれば、被覆領域が狭くて上にある方の第２の有機緩衝層が厚く、被覆領域が広くて下にある方の第１の有機緩衝層が薄くなる。したがって、複数の発光素子の封止性を向上させるために第１および第２の有機緩衝層の総厚を十分に厚くしても、ガスバリア層の立ち上がる角度は薄い方の第１の有機緩衝層の第１の外端部分の角度と一致する。また、第１の定常部分に第２の定常部分および第２の外端部分が重なっているため、ガスバリア層は、その立ち上がりにおいて、第１の外端部分に沿ってから第２の外端部分に沿うことになる。したがって、狭くて上にある方の第２の有機緩衝層が厚くて第２の外端部分の角度が大きくても、ガスバリア層は徐々に立ち上がることになる。以上より、ガスバリア層が緩やかに立ち上がるようにしつつ、複数の発光素子領域を被覆する第１および第２の有機緩衝層の総厚を十分に厚くすることができる。よって、ガスバリア層が、より一層、割れたり剥離したりし難くなり、発光素子の封止性が更に向上する。
【００１０】
後者の発光装置において、前記第１の有機緩衝層が、前記複数の発光素子領域よりも広い範囲を被覆する定常の厚さの第１の定常部分と、前記第１の定常部分を囲んで最外端に向かって徐々に薄くなる第１の外端部分とを有し、前記第２の有機緩衝層が、前記複数の発光素子領域よりも広い範囲を被覆する定常の厚さの第２の定常部分と、前記第２の定常部分を囲んで最外端に向かって徐々に薄くなる第２の外端部分とを有し、前記第２の定常部分に前記第１の定常部分および前記第１の外端部分が重なっており、前記第２の定常部分は前記第１の定常部分よりも薄いようにしてもよい。
【００１１】
この発光装置によれば、被覆領域が狭くて下にある方の第１の有機緩衝層が厚く、被覆領域が広くて上にある方の第２の有機緩衝層が薄くなる。したがって、複数の発光素子の封止性を向上させるために第１および第２の有機緩衝層の総厚を十分に厚くしても、ガスバリア層の立ち上がる角度は薄い方の第２の有機緩衝層の第２の外端部分の角度と一致する。また、第２の定常部分に第１の定常部分および第１の外端部分が重なっているため、ガスバリア層は、その立ち上がりにおいて、第２の外端部分に沿ってから第１の外端部分に沿うことになる。したがって、狭くて下にある方の第１の有機緩衝層が厚くて第１の外端部分の角度が大きくても、ガスバリア層は徐々に立ち上がることになる。以上より、ガスバリア層が緩やかに立ち上がるようにしつつ、複数の発光素子に重なる第１および第２の有機緩衝層の総厚を十分に厚くすることができる。よって、ガスバリア層が、より一層、割れたり剥離したりし難くなり、発光素子の封止性が更に向上する。
【００１２】
上記各発光装置において、前記第１の有機緩衝層／前記第２の有機緩衝層の終端部において前記第１の有機緩衝層／前記第２の有機緩衝層の上面と前記基板の上面とがなす角が２０度以下である、ようにしてもよい。この発光装置によれば、ガスバリア層が立ち上がる角度を十分に小さくすることができる。したがって、ガスバリア層における応力集中を抑制し、ガスバリア層をより割れ難く剥離し難くすることができる。
【００１３】
本発明に係る電子機器は、上記各発光装置を備える。上記各発光装置では、割れたり剥離したりし難いガスバリア層で発光素子が十分に封止され、その劣化が抑止される。よって、本発明に係る電子機器によれば、長期にわたる品質の維持が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を説明する。なお、以下の各図面においては、各部の寸法の比率を実際のものとは適宜に異ならせている。図１〜図１２の断面図に描かれている面は全て断面であるから、一部を除いてハッチングを省略している。また、以下の説明において、「上」および「下」は図の紙面を基準とした表現であり、層の「厚さ」は断面図の紙面上下方向における層の長さを意味する。
【００１５】
＜Ａ：第１の実施の形態＞
本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬパネル（発光装置）は、後述の高分子系有機ＥＬ材料を用いるフルカラーパネルである。この有機ＥＬパネルは、赤色光を発する有機ＥＬ素子、緑色光を発する有機ＥＬ素子、および青色光を発する有機ＥＬ素子を並置して、フルカラーの表示を可能としている。また、この有機ＥＬパネルは、有機ＥＬ素子からの光が主基板とは反対の側から出射されるトップエミッションタイプである。
【００１６】
＜Ａ１：構成＞
図１はこの有機ＥＬパネルの断面図であり、図２は、その一部Ａを拡大して示す断面図である。この有機ＥＬパネルは平板状の主基板１０を備える。主基板１０は、ガラスまたはプラスチックから形成され、その上面には複数の有機ＥＬ素子Ｐ１が形成されている。有機ＥＬ素子Ｐ１は、後述の高分子系有機ＥＬ材料を用いて形成された有機発光層１６を有し、発光させるタイミングで電流供給を受けて有機発光層１６（詳しくは有機発光層１６内の発光層）を発光させる。有機ＥＬ素子Ｐ１は、発光色により３種類に分類される。主基板１０上では、これら３種類の有機ＥＬ素子Ｐ１が規則的に配列されている。
【００１７】
主基板１０上には、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１に１対１で対応する複数のＴＦＴ（Thin Film Transistor）１１および各種の配線（一部を除いて図示略）が形成されている。ＴＦＴ１１は、電気エネルギおよび制御信号を受けて自己に対応する有機ＥＬ素子Ｐ１を駆動する。具体的には、有機ＥＬ素子Ｐ１に電気エネルギを供給する。また、主基板１０上には、複数のＴＦＴ１１を覆うように、無機絶縁層１２が形成されている。無機絶縁層１２は、複数のＴＦＴ１１および各種の配線を絶縁するものであり、例えば珪素化合物から形成されている。
【００１８】
無機絶縁層１２上には、親液バンク層（無機画素隔壁絶縁層）１３が例えば膜厚５０〜２００ｎｍの二酸化珪素で形成されており、親液バンク層１３上には撥液バンク層（有機画素隔壁絶縁層）１４が例えば膜厚１〜３μｍのアクリル樹脂またはポリイミドから形成されている。無機絶縁層１２、親液バンク層１３および撥液バンク層１４は凹部を画定しており、この凹部の底部を有機ＥＬ素子Ｐ１が占めている。なお、単色で用いる発光装置及び電子機器の場合は、塗り分けが必要でないため撥液バンク層１４を除いた構造として、有機発光層１６を陽極１５と親液バンク層１３に跨ってスピンコートやスリットコートなどによって形成しても良い。
【００１９】
有機ＥＬ素子Ｐ１は、有機発光層１６を挟む陽極１５および共通陰極層１７を有する。陽極１５および共通陰極層１７は、有機発光層１６に正孔および電子を注入するための電極であり、供給された電気エネルギにより電界を発生させる。陽極１５は、無機絶縁層１２上に例えば仕事関数が５ｅＶ以上の正孔注入性の高いＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などから形成された電極であり、上記の配線により対応するＴＦＴ１１に接続されている。共通陰極層１７は、有機発光層１６および撥液バンク層１４上に形成されて複数の有機ＥＬ素子Ｐ１に跨る共通の電極として機能する層であり、例えば、有機発光層１６へ電子を注入し易くするための電子注入バッファー層と、電子注入バッファー層上にＩＴＯやアルミニウムなどの金属から形成された電気抵抗の小さい層とを有する。電子注入バッファー層は、例えばフッ化リチウムやカルシウム金属、マグネシウム−銀合金から形成されている。
【００２０】
有機発光層１６は、電界により注入された正孔と電子との再結合により励起して発光する発光層を含む。発光層以外の層をも含むように多層からなる有機発光層１６を構成することも可能であり、電気抵抗を少なくするため全ての層が３００ｎｍ以下の薄膜になることが好ましい。発光層以外の層としては、正孔を注入し易くするための正孔注入層や、注入された正孔を発光層へ輸送し易くするための正孔輸送層、電子を注入し易くするための電子注入層、注入された電子を発光層へ輸送し易くするための電子輸送層などの、上記の再結合に寄与する層がある。
【００２１】
発光層は高分子系有機ＥＬ材料から形成されている。高分子系有機ＥＬ材料は、正孔と電子との再結合により励起して発光する有機化合物のうち、分子量が比較的に高いものである。有機ＥＬ素子Ｐ１を形成している高分子系有機ＥＬ材料は、有機ＥＬ素子Ｐ１の種類（発光色）に応じた物質となっている。発光層における再結合に寄与する層の材料は、この層に接する層の材料に応じた物質となっている。これらの材料を溶媒で希釈してインクジェット法やその他印刷法によってパターン塗布する場合、撥液バンク層１４に対する有機発光層１６の材料が撥液バンク層１４表面をはじくため、画素ごとに各色が塗り分けられる。単色で塗り分けが必要ない場合は、撥液バンク層１４を除くことで、スピンコートやスリットコートなどによって有機発光層１６を親液バンク層１３と陽極１５の上を跨いで形成しても、画素の分離ができる。親液バンク層１３は、凹部の底の陽極１５の端部まで有機発光層１６の膜厚を安定化させるもので、上部には有機発光層１６が形成される。例えば、膜厚５０〜２００ｎｍの二酸化珪素から形成されている。
【００２２】
無機絶縁層１２および共通陰極層１７上には、共通陰極層１７を覆うように陰極保護層１８が形成されている。陰極保護層１８上には、画素隔壁による凹凸を平坦化するため複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の全部に重なるように第１の有機緩衝層１９１が形成されている。第１の有機緩衝層１９１上には、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の全部に重なるように第２の有機緩衝層１９２が形成されている。陰極保護層１８、第１の有機緩衝層１９１および第２の有機緩衝層１９２上には、第１の有機緩衝層１９１および第２の有機緩衝層１９２の終端部まで完全に覆うようにガスバリア層２０が形成されている。
【００２３】
ガスバリア層２０は、第１の有機緩衝層１９１、第２の有機緩衝層１９２および複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の封止性の向上に寄与するものであり、第１の有機緩衝層１９１および第２の有機緩衝層１９２に密着している。ガスバリア層２０は、光透過性、ガスバリア性、および耐水性に優れた材料から形成されている。このような材料としては珪素酸窒化物、珪素窒化物、ＳｉＮＨなどの窒素を含む珪素化合物が好ましい。ガスバリア層の形成方法として、ＩＣＰやＥＣＲプラズマ、プラズマガンで発生させた高密度プラズマを用いる、スパッタやイオンプレーティング、ＣＶＤ法などの高密度プラズマ成膜法を用いることで、低温かつ高密度で高品位の無機化合物の薄膜が形成される。ガスバリア層２０の厚さは、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の封止性の度合い、ガスバリア層にクラックが生じたりガスバリア層が剥離したりする可能性、および製造コストを勘案して定められている。具体的には、３００ｎｍ〜８００ｎｍである。
【００２４】
第１の有機緩衝層１９１および第２の有機緩衝層１９２は、ガスバリア層２０の平坦性および密着性の向上と、ガスバリア層２０に生じる応力の緩衝とを目的として設けられている。両有機緩衝層は、後述の粘度および組成の有機緩衝層材料（液体）を減圧雰囲気下のスクリーン印刷法を用いて、スクリーンメッシュとスキージを用いて画素隔壁による凹凸を膜厚を制御して第２の有機緩衝層の上面が略平坦化するように塗布し、その後の硬化によって形成される。第２の有機緩衝層１９２に重なる主基板１０上の領域は、第１の有機緩衝層１９１に重なる主基板１０上の領域に含まれるように、より広い範囲に形成されている。
【００２５】
第１の有機緩衝層１９１は、好適には厚さが３μｍ〜１０μｍであり、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の全てに重なる第１の被覆部分１９１ａと、第１の被覆部分１９１ａを囲む定常の厚さの第１の定常部分１９１ｂと、第１の定常部分１９１ｂを囲んで最外端に向かって徐々に薄くなる第１の外端部分１９１ｃとを有する。第１の有機緩衝層１９１は液体を塗布して形成されるものであるから、第１の有機緩衝層１９１の終端部において第１の外端部分１９１ｃの上面と主基板１０の上面とがなす角（θ１）は、第１の定常部分１９１ｂの厚さに応じたものとなる。本実施の形態では、この角（θ１）が２０度以下となるように、第１の定常部分１９１ｂの厚さの上限が定められている。このため、第１の被覆部分１９１ａの上面は平坦でなくなっている。
【００２６】
一方、第２の有機緩衝層１９２は、画素隔壁の高さに準じて好適には厚さが３μｍ〜２０μｍであり、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の全てに重なる第２の被覆部分１９２ａと、第２の被覆部分１９２ａを囲む定常の厚さの第２の定常部分１９２ｂと、第２の定常部分１９２ｂを囲んで最外端に向かって徐々に薄くなる第２の外端部分１９２ｃとを有する。第２の有機緩衝層１９２は液体を塗布して形成されるものであり、この塗布は、第２の被覆部分１９２ａの上面が平坦となるように行われるから、第２の定常部分１９２ｂは第１の定常部分１９１ｂよりも厚くなっており、第２の有機緩衝層１９２の最外端において第２の外端部分１９２ｃの上面と下面とがなす角（θ２）は、上記の角（θ１）よりも大きくなっている。なお、第１の有機緩衝層１９１および第２の有機緩衝層１９２の厚さは、ガスバリア層を越えて滲入してきた異物に対する被覆性や、後述の表面保護基板２２の上面に到達せずに表面保護基板２２の側面や後述の接着層２１の側面に逃げる光の割合をも考慮して定められる。
【００２７】
陰極保護層１８は、共通陰極層１７の保護と、硬化前の第１の有機緩衝層１９１の濡れ性及び接着性の向上とを目的として設けられており、光透過性、密着性および耐水性に優れた珪素酸窒化物などの珪素化合物から形成されている。上記の共通陰極層１７は、特にトップエミッション構造の場合に透明性を考慮して共通陰極層の膜厚が薄くなるためピンホール等の発生頻度が増加する。そのため、有機緩衝層１９を形成するまでの輸送時に付着する微量の水分や、硬化前の有機緩衝層１９の材料の浸透による有機発光層１６へのダメージがダークスポットとなるため、これらを防ぐ役割を持つ。このため、陰極保護層１８の厚さは１００ｎｍ以上となっている。また、共通陰極層１７の上面には、バンク１４と有機ＥＬ素子Ｐ１との段差による凹凸があるため、陰極保護層１８において応力集中が生じる。この応力集中による破損を防ぐために、陰極保護層１８の厚さは２００ｎｍ以下となっている。
【００２８】
主基板１０上には、無機絶縁層１２、陰極保護層１８、ガスバリア層２０を覆うように、接着層２１が形成されている。接着層２１上には、接着層２１の全部に重ねて表面保護基板２２が固定されている。表面保護基板２２の下面全面は接着層２１に接している。接着層２１は表面保護基板２２を主基板１０に接着するものであり、光透過性に優れた樹脂接着剤から形成されている。この樹脂接着剤としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂などがある。表面保護基板２２は、光学特性及びガスバリア層の保護を目的として設けられたものであり、ガラスまたは光透過性に優れたプラスチックから形成されている。このようなプラスチックとしては、ポリエチレンテレフタレートやアクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリオレフィンなどがある。表面保護基板２２には、カラーフィルタの機能や、紫外線を遮断／吸収する機能、外光の反射を防止する機能、放熱する機能などを持たせてもよい。また、コスト面を考慮して、カラーフィルターなど光学的な機能を必要としない場合などには、接着層２１のみの１層とし、表面保護基板２２が存在しない構造でもよい。
【００２９】
＜Ａ２：製造手順＞
本実施の形態に係る有機ＥＬパネルを製造するには、まず、主基板１０上にＴＦＴ１１および各種の配線と無機絶縁層１２を形成する。次に、無機絶縁層１２上にアルミニウム−銅合金材料などの光反射性の反射層と、透明なＩＴＯをスパッタ法により成膜して複数の画素となる陽極１５を形成する。これにより、点灯制御をおこなうＴＦＴ１１と接続される。次に、無機絶縁層１２上に、陽極１５を囲むように親液バンク層１３を形成する。次に、親液バンク層１３上に例えばポリイミドやアクリル樹脂などの有機化合物からなる撥液バンク層１４を形成する。次に、主基板１０上から有機物系の異物除去とＩＴＯ表面の濡れ性を向上させるため、プラズマ洗浄などの洗浄処理を行う。
【００３０】
次に、有機発光層１６を陽極１５上に形成する。この形成では、材料が塗布され、陽極１５及び親液バンク層１３に接して平坦に広がる。したがって、厚さが均一の平坦な有機発光層１６が形成される。有機発光層１６に含まれる発光層の形成では、赤色光を発する有機ＥＬ素子Ｐ１を構成することになる陽極１５上には、赤色光を発する有機発光層１６を形成するための高分子系有機ＥＬ材料を塗布する。これと同様のことを、緑色光を発する有機ＥＬ素子Ｐ１および青色光を発する有機ＥＬ素子Ｐ１についても行う。塗布方法としては、スピンコートやスリットコート法を用いても良いし、３色を塗り分ける場合にはインクジェット法やスクリーン印刷法を用いて画素ごとにパターン塗布をすると材料効率の良い塗布ができる。有機発光層１６が複数の層からなる場合には、各層を順に成膜することになる。
【００３１】
次に、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１に共通の電極、すなわち共通陰極層１７を形成する。例えば、まず、加熱ボート（るつぼ）を用いた真空蒸着法によりフッ化リチウム及びカルシウムやマグネシウムなどの電子注入性の高い金属または合金を成膜し、次に、電極の電気抵抗を下げるため、真空蒸着法により画素部を避けるようにパターン形成したアルミニウムか、ＥＣＲ（Electron Cyclotron Resonance）プラズマスパッタ法やイオンプレーティング法、対向ターゲットスパッタ法など減圧雰囲気下の高密度プラズマ成膜法により透明なＩＴＯを成膜する。次に、酸素プラズマ処理を行い、ＥＣＲスパッタ法やイオンプレーティング法などの高密度プラズマ成膜法により、共通陰極層１７を覆うように、珪素酸窒化物からなる陰極保護層１８を形成する。酸素プラズマ処理を行うのは、共通陰極層１７と陰極保護層１８との密着性を向上させるためである。
【００３２】
次に、減圧雰囲気スクリーン印刷法により、陰極保護層１８上に、粘度が室温（２５℃）で２０００ｍ〜１００００Ｐａ・ｓの液状の有機緩衝層材料を印刷し、窒素ガスを導入して大気圧に戻した後、硬化室に搬送して６０〜１００℃の範囲で基板ごと加熱して完全硬化させることにより、第１の有機緩衝層１９１を形成する。この形成を減圧雰囲気下で行うのは、塗布時に発生する気泡の除去とできるだけ水分を除去するためである。共通陰極１７や陰極保護層１８の形成と違って、１００〜５０００Ｐａという比較的低い真空度で塗布がおこなわれるが、窒素で置換することによって露点は−６０℃以下になるまで水分が除去されている。粘度が室温で２０００ｍＰａ・ｓ以上の有機緩衝層材料を用いるのは、有機緩衝層材料が陰極保護層１８を透過して共通陰極層１７や有機発光層１６に滲入する事態を避けるためである。
【００３３】
有機緩衝層材料の主成分（例えば７０重量％以上）としては、硬化前には流動性に優れかつ溶媒のような揮発成分を持たない有機化合物を用いることが可能であり、本実施の形態では、エポキシ基を有する分子量３０００以下のエポキシモノマー（分子量１０００以下）／オリゴマー（分子量１０００〜３０００）を用いている。具体的には、ビスフェノールＡ型エポキシオリゴマーやビスフェノールＦ型エポキシオリゴマー、フェノールノボラック型エポキシオリゴマー、３，４-エポキシシクロヘキセニルメチル-３’，４’-エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、ε-カプロラクトン変性３，４-エポキシシクロヘキシルメチル３’，４’-エポキシシクロヘキサンカルボキレートなどを単独でまたは組み合わせて用いることが可能である。
【００３４】
有機緩衝層材料の副成分としては、エポキシモノマー／オリゴマーと反応する硬化剤がある。この硬化剤としては、電気絶縁性に優れかつ強靭で耐熱性に優れる硬化被膜を形成するものが良く、光透過性に優れかつ硬化のばらつきの少ない付加重合型のものがよい。具体的には、３−メチル−１，２，３，６−テトラヒドロ無水フタル酸、メチル−３，６−エンドメチレン−１，２，３，６−テトラヒドロ無水フタル酸、１，２，４，５−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、３，３'，４，４'-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物またはそれらの重合物などの酸無水物系硬化剤が好適である。その理由の第１は、酸無水物系硬化剤の硬化は６０〜１００℃の範囲の加熱で行われ、その硬化被膜は珪素酸窒化物との密着性に優れるエステル結合を持つ高分子となるからである。第２は、酸無水の開環を促進する硬化促進剤として芳香族アミンやアルコール類、アミノフェノールなどの比較的分子量の高いものを添加することで低温かつ短時間での硬化が可能となるからでもある。第３は、カチオン放出タイプの光重合開始剤に比較して、急激な硬化収縮による各部の損傷を招き難いからである。
【００３５】
有機緩衝層材料の他の副成分としては、共通陰極層１７や第１のガスバリア層２０との密着性を向上させるシランカップリング剤や、イソシアネート化合物などの捕水剤、硬化時の収縮を防ぐ微粒子などの添加剤が混入されていてもよい。これらの硬化前の粘度は、室温で１０００ｍＰａ・ｓ〜１００００ｍＰａ・ｓが好ましい。
【００３６】
本実施の形態で用いる主成分材料および副成分材料の硬化前の粘度は、いずれも室温で１０００ｍＰａ・ｓ以上が好ましい。これは、硬化前の材料が有機発光層１６に滲入してしまう可能性を抑制するためである。これらの材料の粘度は、この抑制だけでなく、必要なパターン精度での生膜を実現できること、かつ所望の厚さの膜を形成できること、かつ形成した膜内に気泡が生じないことなどをも考慮して定められるべきである。
【００３７】
次に、減圧雰囲気スクリーン印刷法により、第１の有機緩衝層１９１上に、上記と同様の有機緩衝層材料を印刷し、窒素ガスで大気圧まで加圧した後６０〜１００℃の範囲で加熱して完全硬化させることにより、第２の有機緩衝層１９２を形成する。第２の有機緩衝層１９２の形成時の形成時に印刷する有機緩衝層材料が接するのは、陰極保護層１８ではなく、第１の有機緩衝層１９１であるから、ヌレ性が比較的に高く、第１の有機緩衝層１９１の形成に用いた有機緩衝層材料と同一の材料を用いると、θ１＜θ２とすることができない。そこで、本実施の形態では、第１の有機緩衝層１９１の形成に用いた有機緩衝層材料とは粘度および組成の少なくとも一方が僅かに異なる材料を用いて第２の有機緩衝層１９２を形成するようにしている。
【００３８】
次に、再び減圧雰囲気にして、酸素プラズマ処理を行い、ＥＣＲスパッタ法やイオンプレーティング法などの高密度プラズマ成膜法により、第１の有機緩衝層１９１および第２の有機緩衝層１９２の終端部まで完全に覆うようなより広い範囲でガスバリア層２０を形成する。酸素プラズマ処理を行うのは、第２の有機緩衝層１９２とガスバリア層２０との密着性を向上させるためである。次に、無機絶縁層１２、陰極保護層１８およびガスバリア層２０を覆うように光透過性に優れた樹脂接着剤を塗布し、この樹脂接着剤に表面保護基板２２の下面全面を接触させ、この樹脂接着剤を硬化させて接着層２１を形成する。なお、樹脂接着剤に代えて液状の接着剤を用いるようにしてもよいし、予めシート状に形成された接着剤を第２のガスバリア層１２と表面保護基板２２とで挟んで圧迫することにより接着する両者を接着するようにしてもよい。
【００３９】
＜Ａ３：効果＞
本実施の形態に係る有機ＥＬパネルでは、有機緩衝層が２層構成であるため、各有機緩衝層の厚さは、一層構成の場合の有機緩衝層よりも薄くなる。したがって、各有機緩衝層の終端部の角度は、一層構成の場合の有機緩衝層の終端部の角度よりも小さくなる。具体的には、広くて下の第１の有機緩衝層１９１の第１の外端部分１９１ｃの角度は２０度以下となっている。また、狭くて上の第２の有機緩衝層１９２に重なる主基板１０上の領域が、広くて下の第１の有機緩衝層１９１に重なる主基板１０上の領域に含まれており、第１の定常部分１９１ｂには第２の定常部分１９２ｂおよび第２の外端部分１９２ｃが重なっている。したがって、ガスバリア層２０の立ち上がり部分では、ガスバリア層２０の立ち上がる角度が緩やかに増していくことになる。よって、ガスバリア層２０は、割れたり剥離したりし難いものとなる。したがって、本実施の形態に係る有機ＥＬパネルによれば、割れたり剥離したりし難いガスバリア層２０で複数の有機ＥＬ素子Ｐ１を十分に封止することができる。
【００４０】
また、この有機ＥＬパネルによれば、狭くて上にある方の第２の有機緩衝層１９２が厚く、広くて下にある方の第１の有機緩衝層１９１が薄くなっている。したがって、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の封止性を向上させるために第１の有機緩衝層１９１および第２の有機緩衝層１９２の総厚を十分に厚くしても、ガスバリア層２０の立ち上がる角度は薄い方の第１の有機緩衝層１９１の第１の外端部１９１ｃの角度と一致する。また、第１の定常部分１９１ｂに第２の定常部分１９２ｂおよび第２の外端部分１９２ｃが重なっているため、ガスバリア層２０は、その立ち上がりにおいて、第１の外端部１９１ｃに沿ってから第２の外端部分１９２ｃに沿うことになる。したがって、狭くて上にある方の第２の有機緩衝層１９２が厚くて第２の外端部分１９２ｃの角度が大きくても、ガスバリア層２０は徐々に立ち上がることになる。以上より、ガスバリア層２０が緩やかに立ち上がるようにしつつ、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１に重なる第１の有機緩衝層１９１および第２の有機緩衝層１９２の総厚を十分に厚くすることができる。
【００４１】
有機ＥＬ素子の封止の方法として、キャップ状の封止基板を用いる方法が知られている。一方、有機ＥＬパネルには、大型化、薄型化および軽量化の要請がある。これらの要請に応えようとする場合、キャップ状の封止基板を用いる方法では、周辺を接着剤によって主基板と保持するため、外部応力に対して十分な強度を有機ＥＬパネルに持たせるのが難しくなる。これに対して、本実施の形態に係る有機ＥＬパネルでは、いわゆる薄膜封止により複数の有機ＥＬ素子Ｐ１上に広い接着面積で接触して封止しており、、パネルとしての強度は非常に高く、かつガスバリア層が割れたり剥離したり難く、かつ複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の封止性も十分に高い。したがって、この有機ＥＬパネルによれば、大型化、薄型化および軽量化の要請に応えることができる。また、有機ＥＬパネルが大型化すると、有機ＥＬ素子と主基板との間のＴＦＴや配線が多くなり、有機発光層からの光が主基板側から出射されるボトムエミッションタイプでは、画素の開口率が小さくなり発光効率が低下する虞がある。しかし、この有機ＥＬパネルはトップエミッションタイプであるから、そのような虞がない。
【００４２】
有機ＥＬパネルの製造において、ゴミ等の異物や水分の付着を防ぐには、１Ｐａ以下の高真空下で作業を行うのが望ましい。しかし、有機緩衝層材料は液状であるから、有機緩衝層を高真空下で形成するのは困難である。そこで、本実施の形態では、１００〜５０００Ｐａの減圧雰囲気下にてスクリーン印刷法を用い、減圧雰囲気下で有機緩衝層を形成するようにしている。これは、塗布時に発生する気泡の除去と異物を被覆することで、ガスバリア層のピンホール除去に寄与する。また、ガスバリア層は高密度プラズマ成膜法により０．１〜１０Ｐａの高真空下でかつ低温下で形成される。したがって、ガスバリア層の形成過程で複数の有機ＥＬ素子にダメージを与えずに済む。また、上述した製造手順から明らかなように、この有機ＥＬパネルの封止の工程は、クリーンルームであっても付着を避けられない微細な異物の影響を受け難い工程となっている。これは、有機発光層の形成を始めてしまうと封止の工程を終えるまでは洗浄処理を行うことが難しいという実情に鑑みれば、極めて有利な特徴である。
【００４３】
＜Ｂ：第２の実施の形態＞
本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬパネルは、有機緩衝層の構成を除いて第１の実施の形態に係る有機ＥＬパネルと同様である。
図３はこの有機ＥＬパネルの断面図であり、図４は、その一部Ｂを拡大して示す断面図である。この有機ＥＬパネルにおいて、陰極保護層１８上には、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の全部に重なるように第１の有機緩衝層１９３が形成されている。第１の有機緩衝層１９３上には、第１の有機緩衝層１９３領域を覆うように第２の有機緩衝層１９４が形成されている。陰極保護層１８、第１の有機緩衝層１９３および第２の有機緩衝層１９４上には、両有機緩衝層領域の全てを被覆するような広い範囲でガスバリア層２０が形成されている。
【００４４】
第１の有機緩衝層１９３および第２の有機緩衝層１９４は、ガスバリア層２０の平坦性および密着性の向上と、ガスバリア層２０に生じる応力の緩衝とを目的として設けられている。両有機緩衝層は、前述の有機緩衝層材料を減圧雰囲気下で塗布し硬化させて形成されており、互いに密着している。第１の有機緩衝層１９３に重なる主基板１０上の領域は、第２の有機緩衝層１９４に重なる主基板１０上の領域に含まれている。
【００４５】
第１の有機緩衝層１９３は、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の全てに重なる第１の被覆部分１９３ａと、第１の被覆部分１９３ａを囲む定常の厚さの第１の定常部分１９３ｂと、第１の定常部分１９３ｂを囲んで終端部に向かって徐々に薄くなる第１の外端部分１９３ｃとを有する。第１の有機緩衝層１９３は液体を塗布して形成されるものであるから、第１の有機緩衝層１９３の最外端において第１の外端部分１９３ｃの上面と主基板１０の上面とがなす角（θ３）は、第１の定常部分１９３ｂの厚さに応じたものとなる。
【００４６】
一方、第２の有機緩衝層１９４は、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の全てに重なる第１の被覆部分１９４ａと、第２の被覆部分１９４ａを囲む定常の厚さの第２の定常部分１９４ｂと、第２の定常部分１９４ｂを囲んで終端部に向かって徐々に薄くなる第２の外端部分１９４ｃとを有する。第１の有機緩衝層１９３は液体を塗布して形成されるものであり、この塗布は、第２の被覆部分１９４ａの上面が平坦となるように行われる。
【００４７】
本実施の形態では、第２の有機緩衝層１９４の終端部において第２の外端部分１９４ｃが立ち上がる角（θ４）が２０度以下となるように、第２の定常部分１９４ｂの厚さの上限が定められている。これを満たすように第２の有機緩衝層１９４が形成されたときに第２の被覆部分１９４ａの上面が平坦となるように、第１の定常部分１９３ｂの厚さ、すなわち第１の有機緩衝層１９３が立ち上がる角（θ３）が定められている。本実施の形態では、θ３≒θ４となっている。また、第１の有機緩衝層１９３の厚さは、画素隔壁の高さや、カラーフィルタ機能などを有する表面保護基板２２の上面に効率よく光を透過させるように、表面保護基板２２の側面や後述の接着層２１の側面に逃げる光の割合をも考慮して定められる。
【００４８】
本実施の形態に係る有機ＥＬパネルでは、有機緩衝層が２層構成であり、狭くて下の第１の有機緩衝層１９３に重なる主基板１０上の領域が、広くて上の第２の有機緩衝層１９４に重なる主基板１０上の領域に含まれている。また、狭くて下にある方の第１の有機緩衝層１９３が厚く、広くて上にある方の第２の有機緩衝層１９４が薄くなっている。また、第２の定常部分１９４ｂに第１の定常部分１９３ｂおよび第１の外端部１９３ｃが重なっている。以上より、本実施の形態に係る有機ＥＬパネルによれば、第１の実施の形態に係る有機ＥＬパネルにより得られる効果と同様の効果が得られる。
【００４９】
上述した第１および第２の実施の形態に係る有機ＥＬパネルでは、ガスバリア層が割れたり剥離したりし難いため、結果として、良好に発光し続けることが可能な時間が長くなる。このことを裏付けるために実験を行った。この実験は、上述した第１および第２の実施の形態に係る有機ＥＬパネルや他の有機ＥＬパネルを、気温６０℃、ＲＨ（相対湿度）９０％の雰囲気下で６００時間連続して暴露し、暴露後の発光状態を調べる、というものである。この実験に用いた有機ＥＬパネルは、平均段差３μｍの画素隔壁を持ち、いずれも、エポキシ樹脂から形成された有機緩衝層を有し、珪素酸窒化物から形成されたガスバリア層（厚さ５００ｎｍ）を有する。
【００５０】
実験の結果、有機緩衝層として、定常部の厚さが２０μｍの有機緩衝層を１つしか持たない有機ＥＬパネル（有機緩衝層の最外端において有機緩衝層の上面と主基板の上面とがなす角が２０〜２５度）では、複数の有機ＥＬ素子のうち、周辺部（有機緩衝層のテーパ部分の周囲）のものが発光不良となった。また、定常部の厚さが１０μｍの有機緩衝層を２つ持ち、下層のガスバリアに重なる主基板上の領域と上層のガスバリア層に重なる主基板上の領域とが完全に一致する有機ＥＬパネル（有機緩衝層の最外端において有機緩衝層の上面と主基板の上面とがなす角が２５〜３０度）では、複数の有機ＥＬ素子のうち、周辺部のものが発光不良となった。両パネルで周辺部の有機ＥＬ素子が発光不良となったのは、有機緩衝層のテーパ部分の周囲のガスバリア層が割れたり剥離したりして水分が浸入したためである。
【００５１】
これらに対し、第２の実施の形態に係る有機ＥＬパネルのように、厚さが１０μｍの有機緩衝層を２つ持ち、主基板に近い側の有機緩衝層に重なる主基板上の領域が、主基板から遠い側の有機緩衝層に重なる主基板上の領域に含まれる有機ＥＬパネル（広い方の有機緩衝層の最外端において有機緩衝層の上面と主基板の上面とがなす角が１０〜１５度）では、複数の有機ＥＬ素子の全てが良好に発光可能であった。
【００５２】
また、第１の実施の形態に係る有機ＥＬパネルのように、厚さが５μｍの有機緩衝層と、厚さが１０μｍの有機緩衝層とを持ち、後者に重なる主基板上の領域が前者に重なる主基板上の領域に含まれる有機ＥＬパネル（前者の最外端において前者の上面と主基板の上面とがなす角が５〜１０度）では、複数の有機ＥＬ素子の全てが良好に発光可能であった。さらに、この有機ＥＬパネルにおいて後者（狭い方）の厚さを２０μｍとした有機ＥＬパネル（前者の最外端において前者の上面と主基板の上面とがなす角が５〜１０度）でも、複数の有機ＥＬ素子の全てが良好に発光可能であった。
【００５３】
＜Ｃ：第３の実施の形態＞
本発明の第３の実施の形態に係る有機ＥＬパネルの有機緩衝層の構成は、第２の実施の形態における有機緩衝層の構成と同様である。ただし、本実施の形態に係る有機ＥＬパネルは、後述の低分子系有機ＥＬ材料を用いるフルカラーパネルであり、白色光を発する有機ＥＬ素子およびカラーフィルタを用いて、フルカラーの表示を可能としている。
【００５４】
＜Ｃ１：構成＞
図５はこの有機ＥＬパネルの断面図であり、図６は、その一部Ｃを拡大して示す断面図である。この有機ＥＬパネルは平板状の主基板３０を備える。主基板３０は、ガラスまたはプラスチックから形成され、その上面には複数の有機ＥＬ素子Ｐ２が形成されている。有機ＥＬ素子Ｐ２は、白色光を発する素子であり、後述の低分子系有機ＥＬ材料を用いて形成された有機発光層３７を有し、電気エネルギの供給を受けて有機発光層３７（詳しくは有機発光層３７内の発光層）を発光させる。
【００５５】
主基板３０上には、複数の有機ＥＬ素子Ｐ２ごとに対応する複数のＴＦＴ３１および各種の配線（図示略）が形成されている。ＴＦＴ３１は、第２の実施の形態におけるＴＦＴ１１と同様に、自己に対応する有機ＥＬ素子Ｐ２を駆動する。また、主基板３０上には、複数のＴＦＴ３１を覆うように、無機絶縁層３２が形成されている。無機絶縁層３２は、複数のＴＦＴ３１および各種の配線を絶縁するものであり、例えば珪素窒化物から形成されている。
【００５６】
配線やＴＦＴによる段差を無くす平坦化層３３上には、平坦化層３３の凹部から立ち上がる画素隔壁絶縁層３６が、例えばポリイミドやアクリル樹脂などの有機化合物から形成されている。画素隔壁絶縁層３６の上端は平坦化層３３の凸部よりも高い位置にあり、平坦化層３３および画素隔壁絶縁層３６は凹部を画定している。平坦化層３３内には、有機ＥＬ素子Ｐ２から陽極３５を通ってきた光を反射する金属反射層３４が光反射性の金属から形成されている。この凹部の底部の金属反射層３４上には、腐食を防ぐための無機絶縁層３４が設けられ、さらに仕事関数の高いＩＴＯからなる陽極３５が占めている。
【００５７】
有機ＥＬ素子Ｐ２は、有機発光層３７を挟む陽極３５および共通陰極層３８を有する。陽極３５および共通陰極層３８は、有機発光層３７に正孔および電子を注入するための電極として機能する。陽極３５は、平坦化層３３上に例えば薄いアルミニウムなどの金属やＩＴＯから形成された透光性の電極であり、平坦化層３３と画素隔壁絶縁層３６との隙間を通って対応するＴＦＴ３１に接続されている。共通陰極層３８は、有機発光層３７および画素隔壁絶縁層３６上に形成されて複数の有機ＥＬ素子Ｐ２に共通の電極として機能する層であり、例えば、有機発光層３７へ電子を注入し易くするための電子注入バッファー層と、電子注入層上に透明なＩＴＯ層または非画素領域にパターン形成するアルミニウム層などから形成された電気抵抗の低い層とを有する。電子注入バッファー層は、例えばフッ化リチウムやマグネシウム−銀合金から形成されている。
【００５８】
有機発光層３７は、第２の実施の形態における有機発光層１６に相当する。前者が後者と異なるのは、複数の有機発光層３７に共通している点と、発光層が低分子系有機ＥＬ材料から形成されている点である。低分子系有機ＥＬ材料は、正孔と電子との再結合により励起して発光する有機化合物のうち、分子量が比較的に低いものである。例えば、スチリルアミン系のホストにアントラセン系のドーパントを色素ドーピングしたものや、スチリルアミン系のホストにルブレン系のドーパントを色素ドーピングしたものが挙げられる。有機発光層３７に、発光層における再結合に寄与する他の層が含まれる場合、他の層の材料は、この層に接する層の材料に応じた物質となっている。例えば、正孔注入層の材料としてはトリアリールアミン（ＡＴＰ）多量体が挙げられ、正孔輸送層の材料としてはＴＰＤ（トリフェニルジアミン）系化合物が挙げられ、電子注入層の材料としてはアルミニウムキノリノール錯体が挙げられる。
【００５９】
無機絶縁層３２および共通陰極層３８上には、共通陰極層３８および平坦化層３３を覆うように陰極保護層３９が形成されている。陰極保護層３９上には、複数の有機ＥＬ素子Ｐ２及び画素隔壁絶縁層３６、平坦化層３３の全部に重なるように第１の有機緩衝層１９５が形成されている。陰極保護層３９および第１の有機緩衝層１９５上には、第１の有機緩衝層１９５を覆うように第２の有機緩衝層１９６が形成されている。陰極保護層３９および第２の有機緩衝層１９６上には、第２の有機緩衝層１９６を覆うようにガスバリア層２０が形成されている。
【００６０】
陰極保護層３９、第１の有機緩衝層１９５および第２の有機緩衝層１９６は、第２の実施の形態における陰極保護層１８、第１の有機緩衝層１９３および第２の有機緩衝層１９４に相当する。したがって、第１の有機緩衝層１９５は、複数の有機ＥＬ素子Ｐ２の全てに重なる第１の被覆部分１９５ａと、第１の被覆部分１９５ａを囲む定常の厚さの第１の定常部分１９５ｂと、第１の定常部分１９５ｂを囲んで終端部に向かって徐々に薄くなる第１の外端部分１９５ｃとを有する。一方、第２の有機緩衝層１９６は、複数の有機ＥＬ素子Ｐ２の全てに重なる第２の被覆部分１９６ａと、第２の被覆部分１９６ａを囲む定常の厚さの第２の定常部分１９６ｂと、第６の定常部１９６ｂを囲んで終端部に向かって徐々に薄くなる第２の外端部分１９６ｃとを有する。
【００６１】
本実施の形態では、第２の有機緩衝層１９６の終端部において第２の外端部分１９６ｃが立ち上がる角（θ６）が２０度以下となるように、第２の定常部分１９６ｂの厚さの上限が定められている。また、これを満たすように第２の有機緩衝層１９６が形成されたときに第２の被覆部分１９６ａの上面が平坦となるように、第１の定常部分１９５ｂの厚さ、すなわち第１の有機緩衝層１９５が立ち上がる角（θ５）が定められている。本実施の形態においても、θ５≒θ６である。また、第１の有機緩衝層１９５の厚さは、画素隔壁の段差に対する被覆性や、カラーフィルタ基板４２の下面に到達せずに後述の接着層２１の側面に逃げる光の割合をも考慮して定められる。
【００６２】
主基板３０上には、無機絶縁層３２、陰極保護層３９およびガスバリア層２０を覆うように、接着層２１が形成されている。接着層２１上には、接着層２１の全部に重ねてカラーフィルタ基板４２が固定されている。カラーフィルタ基板４２の下面全面は接着層４１に接している。カラーフィルタ基板４２は、有機ＥＬ素子Ｐ２からの光から赤色光、緑色光および青色光を取り出すためのものであり、光透過性の低いブラックマトリックス層４３と、この層に形成された開口を塞ぐフィルタ層４４とを有する。ブラックマトリックス層４３には複数の開口があり、フィルタ層４４には、赤色光だけを通過させるもの、緑色光だけを通過させるもの、および青色光だけを通過させるもの３種類がある。各フィルタ層４４は有機ＥＬ素子Ｐ２に重なっており、重なっている有機ＥＬ素子Ｐ２からの光の赤色光成分、緑色光成分または青色光成分を透過させる。カラーフィルタ基板４２は、ガスバリア層の保護をも目的としており、ブラックマトリックス層４３およびフィルタ層４４以外の部分は、ガラスまたは光透過性に優れたプラスチックから形成されている。このようなプラスチックとしては、ポリエチレンテレフタレートやアクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリオレフィンなどがある。カラーフィルタ基板４２には、紫外線を遮断／吸収する機能、外光の反射を防止する機能、フィンにより放熱する機能などを持たせてもよい。
【００６３】
＜Ｃ２：製造手順＞
本実施の形態に係る有機ＥＬパネルを製造するには、まず、主基板３０上にＴＦＴ３１および各種の配線と無機絶縁層３２を形成する。次に、無機絶縁層３２上に平坦化層３３および金属反射層３４を形成する。次に、金属反射層３４の腐食を防ぐため表面及びその周辺部を無機絶縁層で被覆した後、複数の陽極３５を形成する。これにより、ＴＦＴ３１と陽極３５とが１対１で接続される。陽極３５の形成方法としては、陽極３５の材料に適した公知の方法を採用可能である。次に、陽極３５の一部と平坦化層３３との上に、例えばポリイミドをパターン形成して画素隔壁絶縁層３６を形成する。次に、主基板３０上から有機物系の異物の除去や仕事関数を上げるために、プラズマ洗浄などの洗浄処理を行う。
【００６４】
次に、露出している陽極３５上に、複数の有機ＥＬ素子Ｐ２に共通の有機発光層３７の残りの層を形成する。この形成では、発光層が低分子系有機ＥＬ材料で成膜される。有機発光層３７の形成方法は、加熱ボートを用いた真空蒸着法である。これは、有機発光層３７が発光層のみからなる場合であっても、複数の層からなる場合であっても同様である。有機発光層３７が複数の層からなる場合には、各層を順に成膜することになる。
【００６５】
次に、複数の有機ＥＬ素子Ｐ２に共通の電極、すなわち共通陰極層３８を形成する。次に、酸素プラズマ処理を行う。次に、共通陰極層３８を覆うように陰極保護層３９を形成する。次に、減圧雰囲気スクリーン印刷法により、陰極保護層３９上に第１の有機緩衝層１９５を形成し、次いで第２の有機緩衝層１９６を形成する。次に、酸素プラズマ処理を行い、第２の有機緩衝層１９６を覆うようにガスバリア層２０を形成する。
【００６６】
次に、無機絶縁層３２、陰極保護層３９およびガスバリア層２０を覆うように光透過性に優れた樹脂接着剤を塗布し、この樹脂接着剤にカラーフィルタ基板４２の下面全面を接触させ、この樹脂接着剤を硬化させて接着層２１を形成する。この硬化は、カラーフィルタ基板４２の複数のフィルタ４４と複数の有機ＥＬ素子Ｐ２とが１対１で重なる位置で行われる。カラーフィルタ基板４２の接着のバリエーションとしては、第１の実施の形態における表面保護基板２２の接着のバリエーションと同様のものがある。
【００６７】
＜Ｃ３：効果＞
本実施の形態に係る有機ＥＬパネルでは、有機緩衝層が２層構成であり、狭くて下の第１の有機緩衝層１９５に重なる主基板３０上の領域が、広くて上の第２の有機緩衝層１９６に重なる主基板３０上の領域に含まれている。また、狭くて下にある方の第１の有機緩衝層１９５が厚く、広くて上にある方の第２の有機緩衝層１９６が薄くなっている。また、第２の定常部分１９６ｂに第１の定常部分１９５ｂおよび第１の外端部１９５ｃが重なっている。以上より、本実施の形態に係る有機ＥＬパネルによれば、第２の実施の形態に係る有機ＥＬパネルにより得られる効果と同様の効果が得られる。
【００６８】
＜Ｄ：第４の実施の形態＞
図７は本発明の第４の実施の形態に係る有機ＥＬパネルの断面図であり、図８は、その一部Ｄを拡大して示す断面図である。これらの図から明らかなように、この有機ＥＬパネルは、ガスバリア層の構成を除いて第１の実施の形態に係る有機ＥＬパネルと同様である。
【００６９】
本実施の形態に係る有機ＥＬパネルは、ガスバリア層として、第１のガスバリア層２０１と第２のガスバリア層２０２を備える。第１のガスバリア層２０１は、陰極保護層１８、第１の有機緩衝層１９１および第２の有機緩衝層１９２上に形成され、有機緩衝層１９１および第２の有機緩衝層１９２に密着し、これらを覆っている。第２のガスバリア層２０２は、第１のガスバリア層２０１上に形成され、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１領域を被覆しつつ、第１の有機緩衝層１９１の終端部が露出するように狭い範囲で形成される。両ガスバリア層は第１の実施の形態におけるガスバリア層２０と同一の材料から形成され、相互に密着している。
【００７０】
第１のガスバリア層２０１は、第１の有機緩衝層１９１、第２の有機緩衝層１９２および複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の封止性の向上に寄与する。第１のガスバリア層２０１の厚さは２００ｎｍ〜４００ｎｍである。この範囲の下限は、有機緩衝層の側面やその近傍における封止性が不足しないように定められている。第２のガスバリア層２０２は複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の封止性の向上に寄与する。第２のガスバリア層２０２の厚さは、２００ｎｍ〜８００ｎｍである。また、本実施の形態では、第１のガスバリア層２０１の厚さと第２のガスバリア層２０２の厚さの和、すなわちガスバリア層の総厚が１０００ｎｍ未満となるように、両層の厚さが制限されている。この制限は、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の封止性の度合い、ガスバリア層にクラックが生じたりガスバリア層が剥離したりする可能性、および製造コストを勘案して定められている。
【００７１】
本実施の形態に係る有機ＥＬパネルによれば、第１の実施の形態に係る有機ＥＬパネルにより得られる効果と同様の効果が得られる。ところで、封止性を向上させるためにはガスバリア層を厚くする必要があるが、ガスバリア層を一様に厚くすると、ガスバリア層の平坦でない部分への応力集中が著しくなってしまう。これに対し、本実施の形態によれば、ガスバリア層として第１のガスバリア層２０１および第２のガスバリア層２０２を備えることにより、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の全部に重なるガスバリア層の総厚を十分に厚くしつつ、ガスバリア層が立ち上がる第１の有機緩衝層１９１の終端部においてガスバリア層を薄くすることができる。したがって、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の封止性を向上させつつ、ガスバリア層の割れ難さおよび剥離し難さを維持することができる。
【００７２】
＜Ｅ：第５の実施の形態＞
図９は本発明の第５の実施の形態に係る有機ＥＬパネルの断面図であり、図１０は、その一部Ｅを拡大して示す断面図である。これらの図から明らかなように、この有機ＥＬパネルは、ガスバリア層の構成を除いて第２の実施の形態に係る有機ＥＬパネルと同様である。本実施の形態に係る有機ＥＬパネルは、第４の実施の形態における第１のガスバリア層２０１および第２のガスバリア層２０２に相当する、第１のガスバリア層２０３および第２のガスバリア層２０４を備える。
【００７３】
本実施の形態に係る有機ＥＬパネルによれば、第２の実施の形態に係る有機ＥＬパネルにより得られる効果と同様の効果が得られる。さらに、ガスバリア層として第１のガスバリア層２０３および第２のガスバリア層２０４を備えることにより、複数の有機ＥＬ素子Ｐ１の封止性を向上させつつ、ガスバリア層の割れ難さおよび剥離し難さを維持することができる。
【００７４】
＜Ｆ：第６の実施の形態＞
図１１は本発明の第６の実施の形態に係る有機ＥＬパネルの断面図であり、図１２は、その一部Ｆを拡大して示す断面図である。これらの図から明らかなように、この有機ＥＬパネルは、ガスバリア層の構成を除いて第３の実施の形態に係る有機ＥＬパネルと同様である。本実施の形態に係る有機ＥＬパネルは、第５の実施の形態における第１のガスバリア層２０３および第２のガスバリア層２０４に相当する、第１のガスバリア層２０５および第２のガスバリア層２０６を備える。
【００７５】
本実施の形態に係る有機ＥＬパネルによれば、第３の実施の形態に係る有機ＥＬパネルにより得られる効果と同様の効果が得られる。さらに、ガスバリア層として第１のガスバリア層２０５および第２のガスバリア層２０６を備えることにより、複数の有機ＥＬ素子Ｐ２の封止性を向上させつつ、ガスバリア層の割れ難さおよび剥離し難さを維持することができる。
【００７６】
＜Ｇ：変形例＞
上述した実施の形態を変形し、有機緩衝層の数を３つ以上としてもよい。ただし、これらの有機緩衝層には、一方の有機緩衝層に重なる主基板上の領域と他方の有機緩衝層に重なる主基板の領域とが完全には一致せずに重なるような２つの有機緩衝層が含まれていなければならない。これはガスバリア層についても同様である。なお、上述した第４〜第６の実施の形態を変形し、主基板に近い方の第１のガスバリア層を主基板から遠い方の第２のガスバリア層が覆うように構成してもよい。
【００７７】
上述した実施の形態を変形し、単色光を発するパネルとしてもよいし、色変換層を有するフルカラーパネルとしてもよい。また、ボトムエミッションタイプのパネルとしてもよい。この場合、高い光透過性が要求されるのは発光層の下方の層に限られる。したがって、共通陰極層が発光層の上方に位置する場合には、共通陰極層を例えば低電気抵抗のアルミニウムなどの金属材料を厚くかつ全面に形成することも可能である。
【００７８】
＜Ｈ：電子機器＞
上述した有機ＥＬパネルは様々な電子機器に適用可能である。上述した有機ＥＬパネルを適用した電子機器として、ここでは、画像表示装置および画像印刷装置を例示する。
＜Ｈ１：画像表示装置＞
上述した有機ＥＬパネルを備えた画像表示装置は、有機ＥＬパネルに電気エネルギおよび制御信号を供給するための配線と、外部の装置から与えられた画像データに応じた光像を有機ＥＬパネルに形成させるための制御信号を生成する回路を備える。このような画像表示装置は様々な形態を採りうるが、ここでは、２つの例を挙げて説明する。
【００７９】
図１３に、上述した有機ＥＬパネルを表示部３１として用いたパーソナルコンピュータの構成を示す。パーソナルコンピュータ３０は、表示ユニットとしての表示部３１と本体部３２を備える。本体部３２には、電源スイッチ３３及びキーボード３４が設けられている。パーソナルコンピュータ３０によれば、上述した有機ＥＬパネルを表示部３１として用いているから、表示部３１の大型化、薄型化および軽量化の要請に応えることができる。また、有機ＥＬパネルの発光品質が劣化し難いため、長期にわたる品質の維持が容易となる。
【００８０】
図１４に、上述した有機ＥＬパネルを表示部４１として用いた携帯電話機の構成を示す。携帯電話機４０は、複数の操作ボタン４２及びスクロールボタン４３、並びに表示ユニットとしての表示部４１を備える。スクロールボタン４３を操作することによって、表示部４１に表示される画面がスクロールされる。携帯電話機４０によれば、有機ＥＬパネルを表示部４１として用いているから、表示部４１の薄型化および軽量化の要請に応えることができる。また、有機ＥＬパネルの発光品質が劣化し難いため、長期にわたる品質の維持が容易となる。
【００８１】
＜Ｈ２：画像印刷装置＞
次に、上述した有機ＥＬパネルを用いた画像印刷装置について説明する。この種の画像印刷装置の例としては、プリンタ、複写機の印刷部分およびファクシミリの印刷部分がある。このように、上述した有機ＥＬパネルを用いた画像印刷装置は様々な形態を採りうるが、ここでは、電子写真方式のフルカラー画像印刷装置について２つの例を挙げて説明する。
【００８２】
図１５は、上述した有機ＥＬパネルをライン型の露光ヘッドとして用いた画像印刷装置の一例を示す縦断面図である。この画像印刷装置は、ベルト中間転写体方式を利用したタンデム型のフルカラー画像印刷装置である。この画像印刷装置では、同様な構成の４個の露光ヘッド１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙが、同様な構成である４個の感光体ドラム（像担持体）１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙの露光位置にそれぞれ配置されている。
【００８３】
この図に示すように、この画像印刷装置には、駆動ローラ１２１と従動ローラ１２２が設けられており、これらのローラ１２１，１２２には無端の中間転写ベルト１２０が巻回されて、矢印に示すようにローラ１２１，１２２の周囲を回転させられる。図示しないが、中間転写ベルト１２０に張力を与えるテンションローラなどの張力付与手段を設けてもよい。
【００８４】
この中間転写ベルト１２０の周囲には、互いに所定間隔をおいて４個の外周面に感光層を有する感光体ドラム１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙが配置される。添え字Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙはそれぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローの顕像を形成するために使用されることを意味している。他の部材についても同様である。感光体ドラム１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙは、中間転写ベルト１２０の駆動と同期して回転駆動される。
【００８５】
各感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の周囲には、コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）と、露光ヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）と、現像器１１４（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）が配置されている。コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、対応する感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の外周面を一様に帯電させる。露光ヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、感光体ドラムの帯電させられた外周面に静電潜像を書き込む。各露光ヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、複数の有機ＥＬ素子の配列方向が感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の母線（主走査方向）に沿うように設置される。静電潜像の書き込みは、上記の複数の有機ＥＬ素子により光を感光体ドラムに照射することにより行う。現像器１１４（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラムに顕像すなわち可視像を形成する。
【００８６】
このような４色の単色顕像形成ステーションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、イエローの各顕像は、中間転写ベルト１２０上に順次一次転写されることにより、中間転写ベルト１２０上で重ね合わされて、この結果フルカラーの顕像が得られる。中間転写ベルト１２０の内側には、４つの一次転写コロトロン（転写器）１１２（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）が配置されている。一次転写コロトロン１１２（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の近傍にそれぞれ配置されており、感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写コロトロンの間を通過する中間転写ベルト１２０に顕像を転写する。
【００８７】
最終的に画像を形成する対象としてのシート１０２は、ピックアップローラ１０３によって、給紙カセット１０１から１枚ずつ給送されて、駆動ローラ１２１に接した中間転写ベルト１２０と二次転写ローラ１２６の間のニップに送られる。中間転写ベルト１２０上のフルカラーの顕像は、二次転写ローラ１２６によってシート１０２の片面に一括して二次転写され、定着部である定着ローラ対１２７を通ることでシート１０２上に定着される。この後、シート１０２は、排紙ローラ対１２８によって、装置上部に形成された排紙カセット上へ排出される。
上述した画像印刷装置によれば、上述した有機ＥＬパネルを露光ヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）として用いているから、露光ヘッドの小型化の要請に応えることができる。また、有機ＥＬパネルの発光品質が劣化し難いため、長期にわたる品質の維持が容易となる。
【００８８】
図１６は、上述した有機ＥＬパネルをライン型の露光ヘッドとして用いた他の画像印刷装置の一例を示す縦断面図である。この画像印刷装置は、ベルト中間転写体方式を利用したロータリ現像式のフルカラー画像印刷装置である。
【００８９】
この図に示す画像印刷装置において、感光体ドラム（像担持体）１６５の周囲には、コロナ帯電器１６８、ロータリ式の現像ユニット１６１、露光ヘッド１６７、中間転写ベルト１６９が設けられている。
【００９０】
コロナ帯電器１６８は、感光体ドラム１６５の外周面を一様に帯電させる。露光ヘッド１６７は、感光体ドラム１６５の帯電させられた外周面に静電潜像を書き込む。露光ヘッド１６７は、上述した有機ＥＬパネルであり、複数の有機ＥＬ素子の配列方向が感光体ドラム１６５の母線（主走査方向）に沿うように設置される。静電潜像の書き込みは、上記の複数の有機ＥＬ素子により光を感光体ドラムに照射することにより行う。
【００９１】
現像ユニット１６１は、４つの現像器１６３Ｙ，１６３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋが９０°の角間隔をおいて配置されたドラムであり、軸１６１ａを中心にして反時計回りに回転可能である。現像器１６３Ｙ，１６３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナーを感光体ドラム１６５に供給して、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラム１６５に顕像すなわち可視像を形成する。
【００９２】
無端の中間転写ベルト１６９は、駆動ローラ１７０ａ、従動ローラ１７０ｂ、一次転写ローラ１６６およびテンションローラに巻回されて、これらのローラの周囲を矢印に示す向きに回転させられる。一次転写ローラ１６６は、感光体ドラム１６５から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写ローラ１６６の間を通過する中間転写ベルト１６９に顕像を転写する。
【００９３】
具体的には、感光体ドラム１６５の最初の１回転で、露光ヘッド１６７によりイエロー（Ｙ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｙにより同色の顕像が形成され、さらに中間転写ベルト１６９に転写される。また、次の１回転で、露光ヘッド１６７によりシアン（Ｃ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｃにより同色の顕像が形成され、イエローの顕像に重なり合うように中間転写ベルト１６９に転写される。そして、このようにして感光体ドラム９が４回転する間に、イエロー、シアン、マゼンタ、黒の顕像が中間転写ベルト１６９に順次重ね合わせられ、この結果フルカラーの顕像が転写ベルト１６９上に形成される。最終的に画像を形成する対象としてのシートの両面に画像を形成する場合には、中間転写ベルト１６９に表面と裏面の同色の顕像を転写し、次に中間転写ベルト１６９に表面と裏面の次の色の顕像を転写する形式で、フルカラーの顕像を中間転写ベルト１６９上で得る。
【００９４】
画像印刷装置には、シートが通過させられるシート搬送路１７４が設けられている。シートは、給紙カセット１７８から、ピックアップローラ１７９によって１枚ずつ取り出され、搬送ローラによってシート搬送路１７４を進行させられ、駆動ローラ１７０ａに接した中間転写ベルト１６９と二次転写ローラ１７１の間のニップを通過する。二次転写ローラ１７１は、中間転写ベルト１６９からフルカラーの顕像を一括して静電的に吸引することにより、シートの片面に顕像を転写する。二次転写ローラ１７１は、図示しないクラッチにより中間転写ベルト１６９に接近および離間させられるようになっている。そして、シートにフルカラーの顕像を転写する時に二次転写ローラ１７１は中間転写ベルト１６９に当接させられ、中間転写ベルト１６９に顕像を重ねている間は二次転写ローラ１７１から離される。
【００９５】
上記のようにして画像が転写されたシートは定着器１７２に搬送され、定着器１７２の加熱ローラ１７２ａと加圧ローラ１７２ｂの間を通過させられることにより、シート上の顕像が定着する。定着処理後のシートは、排紙ローラ対１７６に引き込まれて矢印Ｆの向きに進行する。両面印刷の場合には、シートの大部分が排紙ローラ対１７６を通過した後、排紙ローラ対１７６が逆方向に回転させられ、矢印Ｇで示すように両面印刷用搬送路１７５に導入される。そして、二次転写ローラ１７１により顕像がシートの他面に転写され、再度定着器１７２で定着処理が行われた後、排紙ローラ対１７６でシートが排出される。
上述した画像印刷装置によれば、上述した有機ＥＬパネルを露光ヘッド１６７として用いているから、露光ヘッドの小型化の要請に応えることができる。また、有機ＥＬパネルの発光品質が劣化し難いため、長期にわたる品質の維持が容易となる。
【００９６】
以上、画像印刷装置を例示したが、本発明に係る有機ＥＬ装置は、他の電子写真方式の画像印刷装置にも応用可能である。例えば、中間転写ベルトを使用せずに感光体ドラムから直接シートに顕像を転写するタイプの画像印刷装置や、モノクロの画像を形成する画像印刷装置、像担持体として感光体ベルトを用いる画像印刷装置にも応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬパネルの断面図である。
【図２】同図の一部Ａを拡大して示す断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬパネルの断面図である。
【図４】同図の一部Ｂを拡大して示す断面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る有機ＥＬパネルの断面図である。
【図６】同図の一部Ｃを拡大して示す断面図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態に係る有機ＥＬパネルの断面図である。
【図８】同図の一部Ｄを拡大して示す断面図である。
【図９】本発明の第５の実施の形態に係る有機ＥＬパネルの断面図である。
【図１０】同図の一部Ｅを拡大して示す断面図である。
【図１１】本発明の第６の実施の形態に係る有機ＥＬパネルの断面図である。
【図１２】同図の一部Ｆを拡大して示す断面図である。
【図１３】本発明の実施の形態に係る有機ＥＬパネルを用いたパーソナルコンピュータの外観を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態に係る有機ＥＬパネルを用いた携帯電話機の外観を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態に係る有機ＥＬパネルを用いた画像印刷装置の一例を示す縦断面図である。
【図１６】本発明の実施の形態に係る有機ＥＬパネルを用いた画像印刷装置の他の例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００９８】
１０，３０……主基板（基板）、１４，３６……バンク、１６，３７……有機発光層、１７，３８……共通陰極層、１８，３９……陰極保護層、１９１，１９３，１９５……第１の有機緩衝層、１９２，１９４，１９６……第２の有機緩衝層、２０……ガスバリア層、２０１，２０３，２０５……第１のガスバリア層、２０２，２０４，２０６……第２のガスバリア層、Ｐ１，Ｐ２……有機ＥＬ素子（発光素子）。
【図１】
0004702009.tif 000002
【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】
0004702009.tif 000010
【図１０】
0004702009.tif 000011
【図１１】
0004702009.tif 000012
【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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