(57)【要約】【課題】電子素子を提供する。【解決手段】基体（５）と；水分および／または酸素に対して保護する基体上の領域（１）と；少なくとも１つの接触（５、６）と；少なくとも第１の無機層（２０）を含む封入層システムとを少なくとも含み、少なくとも１つの接触が、前記封止された領域から、封入層システムによって封止されていない基体の部分まで延在し、接触が、シャント（１９）、すなわち導電性ブリッジによって架橋した中断部を含み；封入システムの第１の無機層は、導電性ブリッジと直接物理的に接触するように適用され；ブリッジは、封入層システムによって密封被覆でき水分および／または酸素がまったく浸透できない材料からできている構造および形状を有する、電子素子、そのような素子の製造方法。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子素子の製造方法であって、少なくとも以下の構成：
基体を供給する；
水分および／または酸素から保護する基体上の領域を供給する；
少なくとも１つの接触を供給する；
封入システムを形成するときに適用される封入システムの第１の無機層である少なくとも第１の無機層を含む封入層システムであって、前記封入システムが、水分および／または酸素から保護される領域を少なくとも封止することができ；
前記少なくとも１つの接触が、前記封止された領域から、前記封入層システムによって封止されていない前記基体の部分まで延在しており、前記接触が、前記封入層システムによって完全に封止することが困難となる構造又は材料を有し、
前記少なくとも１つの接触は、シャント、すなわち導電性ブリッジによって架橋した中断部からなり；
前記封入システムの前記第１の無機層は、前記導電性ブリッジと直接物理的に接触するように適用され；
前記ブリッジは、前記封入層システムによって密封して被覆され、水分および／または酸素がまったく浸透できない材料からできている構造および形状を有する、方法。
【請求項２】
前記シャント中の前記ブリッジが、ＩＴＯのような透明伝導性酸化物の層である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記シャント中の前記ブリッジが、ＩＴＯのような透明伝導性酸化物の層であり、その表面上にＭｏＣｒ層が存在する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記シャント中の前記ブリッジが、ＩＴＯのような透明伝導性酸化物の層であり、その表面上にＭｏＣｒ層およびＡｌ層が存在する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つの接触が、ＭｏＣｒ層を含み、その表面上にＡｌ層を有し、その表面上にＭｏＣｒ層を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの接触が、多孔質伝導性材料または有機伝導性材料からなる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記多孔質伝導性材料が、ＡｌまたはＡｇであり、これらが、印刷技術によって適用され、続いて加熱されている、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
有機発光素子を製造する方法が、さらに少なくとも以下の構成；
第１の方向に延在する第１の並列した伝導線を形成する；
前記第１の伝導線と電気的に接触する第１の接触を形成する；
第２の接触を形成する；
第１の接触線を形成する；
第２の接触線を形成する；
活性層であって、その中の少なくとも発光ポリマーが、第１の伝導線の少なくとも一部の上で発光領域を形成する；
前記第１の方向と交差する第２の方向に延在し、前記第２の接触と電気的に接触する第２の並列した伝導線を形成する；
をさらに含み、前記第２の接触が、前記ブリッジを有するシャントを有する、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記第１の接触も、前記ブリッジを有するシャントを有する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１および／または前記第２の接触が、前記第１の伝導線と同じ材料の底層で構成される構造を有し、その表面上に伝導層構造を有する、請求項８または９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の伝導線、ならびに前記第１および／または前記第２の接触の前記底層が形成される材料が、ＩＴＯのような伝導性透明酸化物である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１および／または前記第２の接触の前記底層の表面上の前記伝導層構造が、ＭｏＣｒ層、Ａｌ層、およびＭｏＣｒ層で構成される、請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１および／または前記第２の接触の前記シャントの位置において、前記底層の表面上の前記伝導層構造が存在しない、請求項１０−１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
前記第１および／または前記第２の接触の前記シャントの位置において、ＭｏＣｒの上層が存在しない、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１および／または前記第２の接触の前記シャントの位置において、ＭｏＣｒの上層およびＡｌ層が存在しない、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
接触中の前記シャントが、前記シャントが形成される領域中で前記接触の上層の少なくとも１つを除去することによって形成される、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記除去が、ウェットエッチングまたはドライエッチングのエッチングによって行われる、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記封入システムが、有機層と無機層とのスタックを含む、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】
前記第１の無機層の後に適用された前記封入システムの層が、前記第１の無機層よりも広い領域にわたって延在し、それによって、第１の無機層が、前記封入システムの引き続く層の少なくとも１つによって完全に覆われる、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記封入システムの前記第１の無機層が、各接触と、その前記シャントの位置において直接物理的に接触する周縁部を有する、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項２１】
前記封入システムの前記第１の無機層が、各接触と、その前記シャントの位置において直接物理的に接触する周縁部を有する、少なくとも請求項２に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１の無機層が、ＳｉＮ、ＳｉＯｘ、ＧｅＮのような、Ａｌ、Ｓｉ、またはＧｅとＮ、Ｏ、またはＣとのあらゆる組み合わせからなる群から選択される材料で構成される、請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
前記第１および第２の接触が同じプロセスステップ中で形成される、請求項８に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１の接触線が、前記第１の接触と同じプロセスステップ中で形成される、請求項８に記載の方法。
【請求項２５】
前記第２の接触線が、前記第２の接触と同じプロセスステップ中で形成される、請求項８に記載の方法。
【請求項２６】
電子素子であって、少なくとも以下の構成；
基体と；
水分および／または酸素に対して保護する前記基体上の領域と；
少なくとも１つの接触と；
封入システムを形成するときに適用される封入システムの第１の無機層である少なくとも第１の無機層を含む封入層システムであって、封入システムが、水分および／または酸素から保護される前記領域を少なくとも封止する封入層システムと；
を少なくとも含み、前記少なくとも１つの接触が、前記封止された領域から、前記封入層システムによって封止されていない前記基体の部分まで延在しており、前記接触が、前記封入層システムによって完全に封止することが困難となる構造又は材料を有し、
前記少なくとも１つの接触は、シャント、すなわち導電性ブリッジによって架橋した中断部を含み；
前記封入システムの前記第１の無機層は、前記導電性ブリッジと直接物理的に接触するように適用され；
前記ブリッジは、前記封入層システムによって密封して被覆され、水分および／または酸素がまったく浸透できない材料からできている構造および形状を有する、電子素子。
【請求項２７】
素子は、有機発光素子であって、以下の構成；
第１の方向に延在する並列した伝導線と；
第１の伝導線と電気的に接触している第１の接触と；
第２の接触と；
第１の接触線と；
前記第２の接触が前記ブリッジを有するシャントを有する、第２の接触線と；
活性層であって、その中の少なくとも発光ポリマーが、前記第１の伝導線の少なくとも一部の上で発光領域を形成する活性層と；
前記第１の方向と交差する第２の方向に延在し、前記第２の接触と電気的に接触する第２の並列した伝導線と；
を含む有機発光素子である、請求項２６に記載の電子素子。
【請求項２８】
前記第１の接触も、前記ブリッジを有するシャントを有する、請求項２７に記載の有機発光素子。
【請求項２９】
請求項１−２５のいずれかに記載の方法によって得られる有機発光素子。
【請求項３０】
前記基体が、水分および酸素に対して不浸透性である、請求項２６−２９のいずれかに記載の電子素子。
【請求項３１】
前記基体を、水分および酸素に対して不浸透性にするために、前記基体に１つ又はそれ以上の層からなるコーティングが設けられている、請求項３０に記載の電子素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子素子の製造方法であって、少なくとも、以下の構成：
・基体を供給するステップと；
・水分および／または酸素から保護する基体上の領域を供給するステップと；
・少なくとも１つの接触を供給するステップと；
・封入システムを形成するときに適用される封入システムの第１の無機層である少なくとも第１の無機層を含む封入層システムを供給するステップであって、封入システムが、水分および／または酸素から保護される領域を少なくとも封止するステップと；
を含み、少なくとも１つの接触が、前記封止された領域から、封入層システムによって封止されていない基体の部分まで広がっている、方法を提供するものである。
【０００２】
また、本発明は、電子素子であって、少なくとも以下の構成：
・基体と；
・水分および／または酸素に対して保護する必要がある基体上の領域と；
・少なくとも１つの接触と；
・封入システムを形成するときに適用される封入システムの第１の無機層である少なくとも第１の無機層を含む封入層システムであって、封入システムが、水分および／または酸素から保護される領域を少なくとも封止する封入層システムと；
を含み、少なくとも１つの接触が、前記封止された領域から、封入層システムによって封止されていない基体の部分まで広がっている、電子素子に関するものである。
【０００３】
このような素子は、たとえば、センサー領域などの領域が、封入層システムによって水分または酸素から保護される、パッシブ型およびアクティブ型の両方の有機発光素子、太陽電池、有機電子素子、有機太陽電池、あるいはＳｉ素子であることができる。
【０００４】
このような方法および素子は、有機発光素子に関する国際公開第２００６／０７１１０６号公報により公知となっている。この公報には、以下のとおり記載されている：
図１〜７に示される従来技術の素子の問題は、封入層システムが、第２の側面３に隣接するバンク構造４の端部で発光領域を封鎖しないために、水分および／または酸素の侵入が起こることが、徹底した研究より明らかとなった。
【０００５】
図１に示されている細部ＩＩおよびＩＩＩは、図２および３に示されており、さらに詳細に、図４に示されている。この研究では、金属の接触５の端部５ａは、不均一で脆いことが示されている。これは、これらの接触が、金属合金、たとえば、ＭｏＣｒ、Ａｌ、ＭｏＣｒの数層で形成されており、これらの層が、エッチング除去され、接触５が形成されることが原因である。
【０００６】
Ａｌは、ＭｏＣｒよりも速くエッチングされるので、接触５がアンダーカットされ、それによって、接触５の端部５ａが脆くなる。金属剥片１０（図２、５、および７参照）は、後に形成される封入層構造を損傷する可能性がある。様々な材料でできたアノード線または接触を形成するためのエッチングされた層も不均一になることがあり、これによって、類似の問題が発生しうることに留意すべきである。
【０００７】
さらに、図２〜５に示されるように、バンク構造４の端部４ａと金属の接触５ａの端部５ａとの交差部分に孔１１が形成される。この孔１１は、封入層システムで効果的に封鎖することができず、水分および酸素は孔１１を通って発光領域１に侵入する。
【０００８】
これらの問題は、図８に示される実施形態で解決される。この素子中、バンク構造４を形成するフォトレジスト層４は、従来技術の素子中の層よりも拡大されており、すなわち、形成されるカソード線ごとに接触位置１４（図５および６参照）を除いた少なくとも１つの第２の側面３と隣接する接触５の上に完全に延在しており、それによって、形成される各カソード線と各接触５との間に電気接点が形成される。
【０００９】
この特徴によって、接触５の脆い端部５ａは平滑になり、孔１１は覆われる。その結果、後に堆積される封入層構造は、形状がより容易に一致するようになり、封入層が破壊される危険性が最小限になる。側面３の封鎖は、水分がカソードセパレータ９に沿って発光領域１中に非常に速く浸透するため非常に重要である。これによって、ＯＬＥＤが即座に劣化する。
【００１０】
国際公開第２００６／０７１１０６号公報の図１〜７は、本出願中の図面と実質的に同じであり、参照番号１〜１４は、同じ部分を意味することに留意されたい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】国際公開第２００６／０７１１０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、関連する問題に関するものであり、異なる解決法を提供するものである。この問題は、少なくとも１つの接触がある構造を有するか、ある材料からできているかであり、そのために、封入層システムで完全に封止することが困難となることによって生じる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
接触には、伝導性が高く耐久性であるため、ＭｏＣｒ、Ａｌ、ＭｏＣｒの層構造が使用される。第１のＭｏＣｒ層は、基体上へのＡｌの接着性を良好にするためのものである。Ａｌ層は、低抵抗伝導性を提供するためのものである。第２のＭｏＣｒ層は、Ａｌ層を腐食から保護するためのものである。
【００１４】
他の種類の接触は、多孔質であることができる。このような接触は、たとえば、ＡｌまたはＡｇを含有するペーストを基体上に印刷し、続いて、そのペーストを加熱することによって形成することができる。これは、困難なＣＶＤまたはＰＥＣＶＤ技術あるいはエッチングステップを使用せずに、接触および／または接触線を基体上に適用するための非常に費用対効果の高い方法である。
【００１５】
別の例では、接触を有機材料から形成することができる。ほとんどの場合、このような有機材料は、封入層システムがその上に適用される場合に完全な封止を形成するのには適していない。その理由は、これらの有機材料が、水分、酸素、またはその他のこのような望ましくない物質を移動させるからである。
【００１６】
前述したように、接触は、封入層システムを使用することで、水分および酸素の侵入から接触を適切に封止することができないという問題を有する。
【００１７】
この問題を解決するために、本発明によると、本明細書で前述した前文において規定した方法において、
・少なくとも１つの接触は、シャント、すなわち導電性ブリッジによって架橋した中断部からなり；
・封入システムの第１の無機層は、導電性ブリッジと直接物理的に接触するように適用され；
・ブリッジは、封入層システムによって密封して被覆され、水分および／または酸素がまったく浸透できない材料からできている構造および形状を有する。
【００１８】
封入システムの第１の無機層と、封入層システムによって密封して被覆され、水分および／または酸素がまったく浸透できない材料からできている構造および形状を有する特殊な導電性ブリッジを有するシャントとの間で直接物理的に接触するために、封止された領域への水および水分の侵入の問題は、防止される。
【００１９】
本発明のさらに詳細な説明において、シャント中のブリッジは、ＩＴＯなどの透明伝導性酸化物の層であることができる。ＯＬＥＤの場合、このような層は、発光領域内に適用する必要が常にある。シャントの長さは、短くすることができるので、ＡｌよりもＩＴＯの抵抗が大きいことは問題にはならない。
【００２０】
他方、プロセスの観点からは、ＩＴＯを適用するプロセスステップが常に存在し、ＩＴＯは密集しており、そのため、水分および酸素が浸透できないため、ＩＴＯをブリッジ材料として使用すると好都合である。さらに、ＩＴＯと封入層システムの第１の無機層との間の接着性が実現可能となる。
【００２１】
別の実施形態においては、シャント中のブリッジは、ＩＴＯなどの透明伝導性酸化物の層であることができる、その表面上がＭｏＣｒ層であることができる。
【００２２】
さらに別の一実施形態においては、シャント中のブリッジは、ＩＴＯなどの透明伝導性酸化物の層であることができる、その表面上がＭｏＣｒ層およびＡｌ層であることができる。
【００２３】
前述したように、少なくとも１つの接触は、ＭｏＣｒ層を含むことができ、その表面上にＡｌ層、およびその表面上にＭｏＣｒ層が存在することができる。
【００２４】
別の一実施形態においては、少なくとも１つの接触は、多孔質伝導性材料を含むことができる。この多孔質伝導性材料は、印刷技術によって適用され、続いて、加熱されたＡｌまたはＡｇを含むことができる。
【００２５】
さらに別の一実施形態においては、少なくとも１つの接触は、有機伝導性材料を含むことができる。
【００２６】
前述の前文の電子素子の少なくとも１つの接触は、本発明によると、封入層システムによって完全に封止することが困難となる構造を有し、又は封入層システムによって完全に封止することが困難となる材料からなり、
・少なくとも１つの接触は、シャント、すなわち導電性ブリッジによって架橋した中断部からなり；
・封入システムの第１の無機層は、導電性ブリッジと直接物理的に接触するように適用され；
・ブリッジは、封入層システムによって密封して被覆され、水分および／または酸素がまったく浸透できない材料からできている構造および形状を有する。
【００２７】
一実施形態においては、本発明の電子素子は、以下の構成；
・第１の方向に延在する並列した伝導線と；
・第１の伝導線と電気的に接触している第１の接触と；
・第２の接触と；
・第１の接触線と；
・第２の接触が前記ブリッジを有するシャントを有する第２の接触線と；
・活性層であって、その中の少なくとも発光ポリマーが、第１の伝導線の少なくとも一部の上で発光領域を形成する活性層と；
・第１の方向と交差する第２の方向に延在し、第２の接触と電気的に接触している第２の並列した伝導線と、からなる有機発光素子であることができる。
【００２８】
多くの場合、基体には、ＯＬＥＤを制御チップに接続するためのコネクタが設けられる。第１の接触線および第２の接触線によって、コネクタと第１および第２の接触のそれぞれとの間に接続を形成することができる。しかし、コネクタと第１および第２の接触との間には接触線だけが存在するのではなく、コネクタと第１および第２の接触との間の基体に制御エレクトロニクスを使用することもできる。
【００２９】
前述の規定のＯＬＥＤにおいて、第２の接触とは別に、第１の接触も前記ブリッジを有するシャントを有することができる。
【００３０】
電子素子の別の実施形態において、電子素子は、太陽電池、有機電子素子、有機太陽電池、水分および／または酸素または他の気体から保護するＳｉ素子、センサー領域が水分、酸素、または別の気体から保護するセンサー素子などであることができる。
【００３１】
国際公開第２００６／０７１１０６号公報に記載されているように、ＯＬＥＤ、特にパッシブ型のＯＬＥＤの発光領域中への水および水分の侵入は、第２の伝導線の方向、すなわち、発光領域の第２の側面から最も起こりやすい。
【００３２】
これは、ほとんどの場合、第２の伝導線を形成するために適用される伝導層に影付け構造（ｓｈａｄｏｗｉｎｇ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を供給するいわゆるカソードセパレータの間に第２の伝導線が形成されるためである。水および水分の発光領域中への侵入は、これらのカソードセパレータに沿った毛細管作用によって促進される。
【００３３】
当然ながら、アクティブ型のＯＬＥＤでも、水分および酸素の侵入は防止する必要があり、カソードセパレータが存在しない場合でさえもこのような侵入は非常に危険である。
【００３４】
各第２の接触中のシャントは、剥片、不規則性、および第２の接触中のアンダーカット部分がない第２の側面に沿った領域を供給する。水、水分、および酸素に対して実際に良好な障壁である封入システムの第１の無機層は、各第２の接触のシャントと直接物理的に接触する発光領域の第２の側面に沿って、基体と直接接触する第２の接触の間に存在する。
【００３５】
このような構造を使用して完全な封入が行えることが試験によって示されている。おそらく、これは、第１の無機層が、剥片、不規則性、および／または第２の接触中のアンダーカット部分によって損傷されないためである。酸素、水分、および／または水の侵入は最小限となり、このことは、ＯＬＥＤの耐久性に必須である。
【００３６】
国際公開第２００６／０７１１０６号公報に記載の解決法よりも、ＯＬＥＤの基体を小さくすることができるが、同じ寸法の発光領域が維持される。これは、国際公開第２００６／０７１１０６号公報の場合のように接触上に完全に延在している必要は、画素区画を形成するバンク構造にはないため、発光領域周囲の境界の幅が短いことが理由である。
【００３７】
さらに、シャント中に依然として存在する伝導層は、第１の無機層と伝導層との間に非常に良好な接着性が得られるように選択することができる。
【００３８】
水、水分、および酸素の侵入はあまり生じないが、本発明のさらなる詳細により、第１の接触も前記ブリッジを有するシャントを含む方法およびＯＬＥＤを供給することによって、発光領域の第１の側面を水、水分、および／または酸素の侵入からより十分に保護することができる。
【００３９】
各第１の接触中のシャントは、剥片、不規則性、および第１の接触中のアンダーカット部分がない第１の側面に沿った領域を供給する。水、水分、および酸素に対して実際に良好な障壁である封入システムの第１の無機層は、各第１の接触のシャントと直接物理的に接触する発光領域の第１の側面に沿って、基体と直接接触する第１の接触の間に存在する。
【００４０】
おそらくは、第１の無機層が剥片、不規則性、および第１の接触中のアンダーカット部分によって損傷されないために、このような構造を使用することで完全な封入が行える。酸素、水分、および／または水の侵入は最小限となり、このことは、ＯＬＥＤの耐久性に必須である。
【００４１】
前述と同じ理由で、ＯＬＥＤの基体は、国際公開第２００６／０７１１０６号公報に記載の解決法よりも小さくすることができるが、発光領域は、同じ寸法に維持される。さらに、シャント中に依然として存在する伝導層は、第１の無機層と伝導層との間に非常に良好な接着性が得られるように選択することができる。
【００４２】
本発明の一実施形態において、第１および／または第２の接触は、第１の伝導線と同じ材料の底層で構成される構造を有することができ、その表面上に伝導層構造が存在することができる。
【００４３】
プロセスの効率の観点から、第１の伝導線の材料を適用する必要が常にあり、そのため、これらの第１の伝導線を適用するためのプロセスステップを、第１および／または第２の接触の底層の形成にも使用できるので、このことは、好都合である。
【００４４】
第１の伝導線、ならびに第１および／または第２の接触の底層が形成される材料は、ＩＴＯなどの伝導性透明酸化物であることができる。
【００４５】
第１の無機層は、伝導性透明酸化物に対して非常に良好な接着性を有する。さらに、たとえばＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）などの伝導性透明酸化物は、不規則性、剥片、アンダーカット領域などを有さない非常に平滑な上面で適用することができる。したがって、発光領域の非常に良好な封入が行える。
【００４６】
第１および／または第２の接触の底層の表面上の伝導層構造は、ＭｏＣｒ層、Ａｌ層、およびＭｏＣｒ層で構成することができる。このような伝導層構造は低い抵抗を有し、耐久性である。
【００４７】
本発明の一実施形態においては、底層の表面上の伝導層構造は、前記第１および／または第２の接触のシャントの位置には存在しない。
【００４８】
本発明の別の一実施形態においては、底層の表面上の伝導層構造のＭｏＣｒの上層は、前記第１および／または第２の接触のシャントの位置には存在しない。
【００４９】
本発明のさらに別の一実施形態においては、ＭｏＣｒの上層およびＡｌ層は、前記第１および／または第２の接触のシャントの位置には存在しない。
【００５０】
本発明のさらなる詳細によると、各第１および／または第２の接触中のシャントは、第１および／または第２の接触の上層の少なくとも１つを、シャントを形成する領域で除去することによって形成される。あるいは、第１および／または第２の接触の上層の少なくとも１つを、シャントを形成する領域において適用しないことも可能である。
【００５１】
上記の除去は、エッチング、たとえばウェットエッチングまたはドライ（プラズマ）エッチングによって行うことができる。
【００５２】
封入システムは、有機層と無機層とのスタックを含むことができる。適用されるスタックの第１の層は第１の無機層であることができる。しかし、第１の無機層を適用する前に、最初に有機層を適用することも可能である。その場合、その有機層は、接触のシャント部分を覆うべきではない。実際、第１の無機層は、このようなシャントが設けられた接触のシャントと直接物理的に接触すべきである。
【００５３】
第１の無機層の後に適用される封入システムの層は、第１の無機層よりも広い面積にわたって延在することができ、それによって、第１の無機層は、封入システムの後に続く層の少なくとも１つによって完全に覆われる。これによって、環境と発光領域との間の障壁の数が増加し、そのため、水分、水、および／または酸素が発光領域に侵入する危険性が低下する。
【００５４】
本発明のさらなる詳細においては、封入システムの第１の無機層は、少なくとも各第２の接触と、そのシャントの位置で直接物理的に接触し、さらに、場合により各第１の接触と、そのシャントの位置で直接物理的に接触する周縁部を有する。
【発明の効果】
【００５５】
このような構造によって、発光領域周囲の境界の幅を最小限にすることが可能となる。
【００５６】
第１の無機層は、ＳｉＮ、ＳｉＯｘ、ＧｅＮなどの、Ａｌ、Ｓｉ、またはＧｅとＮ、Ｏ、またはＣとのあらゆる組み合わせからなる群から選択される材料で構成されることができる。一般に、水分および酸素から封鎖するあらゆるセラミック層を使用することができる。
【００５７】
高い製造効率を得るために、第１および第２の接触を同じプロセスステップ中で形成することができる。
【００５８】
同じ理由で、第１の接触線は、第１の接触と同じプロセスステップ中で形成することができ、第２の接触線は第２の接触と同じプロセスステップ中で形成することができる。明らかなように、接触線は、少なくとも第２の接触中に存在する底層が存在せずに伝導層構造のみで構成されることができる。接触線中、伝導層構造は、１層のみ、または、たとえばＭｏＣｒ、Ａｌ、およびＭｏＣｒの構造の数層を含むことができる。
【００５９】
本発明は、本発明による方法で得られたＯＬＥＤも含む。
【００６０】
添付の図面を参照しながら実際的な実施形態によって、本発明をさらに説明する。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】従来技術のＯＬＥＤ（有機発光素子）の概要の上面図を示す。
【図２】図１の細部ＩＩを示す。
【図３】図１の細部ＩＩＩを示す。
【図４】図３の細部ＩＶを示す。
【図５】図１の細部Ｖを示す。
【図６】図５の断面ＶＩ−ＶＩ図５を示す。
【図７】図５の断面ＶＩＩ−ＶＩＩを示す。
【図８】本発明によるＯＬＥＤの一実施形態の上面図を示す。
【図９】図５に示されるものと同様に、本発明の一実施形態である対応する細部を示す。
【図１０】図９の線Ｘ−Ｘにおける断面を示す。
【図１１】図９の線ＸＩ−ＸＩにおける断面を示す。
【図１２】別の一実施形態の図８の対応する線ＸＩ−ＸＩにおける断面を示す。
【図１３】別の一実施形態の図８の対応する線ＸＩ−ＸＩにおける断面を示す。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
図１〜７に示される公知のＯＬＥＤは、第１の側面２と第２の側面３とを有する発光領域１を有する。このＯＬＥＤは、たとえばガラス、透明プラスチックなどの基体Ｓ（図７参照）を含む。発光領域１中、並列したアノード線１５が基体上に設けられ、これらは、第１の側面２の間に延在している。
【００６３】
アノード線１５は、好ましくは、ＩＴＯなどの伝導性透明酸化物でできている。さらに、基体には、発光領域１の第１の側面２に沿って、第１の接触６が設けられている。第２の接触５は、発光領域１の第２の側面３に沿って設けられている。さらに、コネクタ部７が基体上に設けられている。
【００６４】
第１の接触６は、接触線１７を介して、コネクタ部７に接続される。第２の接触５は、接触線１８を介して、コネクタ部７に接続される。使用中には、ＯＬＥＤは、コネクタ部７に接続された制御チップに接続される。
【００６５】
発光領域は、フォトレジスト層４によって覆われており、その中に、画素区画８が設けられる。フォトレジスト層４は、当技術分野における「バンク構造」で示されている。発光領域１中、カソードセパレータ９（図３、５、および６参照）が、バンク構造４の上に設けられる。
【００６６】
カソードセパレータ９は、フォトレジストの比較的厚い層から形成することができ、これを、部分的にエッチング除去することで、カソードセパレータ９が形成され、これらは、発光領域１の第２の側面３の間に延在する。カソードセパレータ９によって、それ自体は公知である影付け構造が形成され、これによって、その上に堆積される伝導層は中断される。したがって、発光領域１の第２の側面３の間に延在する並列したカソード線１６が形成される。
【００６７】
カソード線１６は、バンク構造４中の画素区画８を覆う。カソード線１６が形成される前に、画素区画８には、ＰＰＶなどの発光材料（ＬＥＰ）と、ＰＥＤＴなどの発光作用を増加させる正孔注入層（ＨＩＬ）とが充填され、これらの材料は、当技術分野において公知である。ＨＩＬおよびＬＥＰの適用は、インクジェット印刷によって行うことができる。
【００６８】
ＨＩＬ、ＬＥＰ、およびカソード線を堆積した後、発光領域１は、無機層および有機層のスタックを含む封入層システムによって封鎖される。
【００６９】
図１〜７に示される従来技術の素子の問題は、封入層システムが、第２の側面３に隣接するバンク構造４の端部で発光領域を封鎖しないために、水分および／または酸素の侵入が起こることが、徹底した研究より明らかとなった。
【００７０】
図１に示されている細部ＩＩおよびＩＩＩは、図２および３に示されており、さらに詳細に、図４に示されている。この研究では、金属接触５の端部５ａは、不均一で脆いことが示されている。これは、これらの接触が、金属合金、たとえばＭｏＣｒ、Ａｌ、ＭｏＣｒの数層で形成されており、これらの層がエッチング除去され接触５が形成されることが原因である。
【００７１】
Ａｌは、ＭｏＣｒよりも速くエッチングされるので、接触５がアンダーカットされ、それによって、接触５の端部５ａが脆くなる。金属剥片１０（図２、５、および７参照）は、後に形成される封入層構造を損傷する可能性がある。
【００７２】
様々な材料でできたアノード線または接触を形成するためのエッチングされた層も不均一になることがあり、これによって、類似の問題が発生しうることに留意すべきである。さらに、図２〜５に示されるように、バンク構造４の端部４ａと金属接触５の端部５ａとの交差部分に孔１１が形成される。この孔１１は、封入層システムで効果的に封鎖することができず、水分および酸素は孔１１を通って発光領域１に侵入する。
【００７３】
以下の説明は、本発明の一実施形態に関するものである。数種類の他の実施形態も可能である。
【００７４】
図８は、本発明の一実施形態の上面図であり、第１の接触６および第２の接触５のそれぞれに、シャント１９、すなわち導電性ブリッジによって架橋した中断部が設けられている。有機層と無機層とのスタックで構成される封入システムの第１の無機層２０が、発光領域１を覆っている。第１の無機層２０は、第１および第２の接触６、５のそれぞれのシャント１９と、直接物理的に接触している。
【００７５】
具体的には、第１の無機層２０の周縁部２０ａが、接触５、６のシャント１９と、直接物理的に接触している。第１の接触６中のシャントは、任意選択であることに留意されたい。シャント１９のブリッジは、封入層システムによって密封して被覆され、水分および／または酸素がまったく浸透できない材料からできている構造および形状を有する。
【００７６】
図９は、図５に示されるものと同様であるが、図８に示される本発明の実施形態によるものの対応する細部を示している。第２の接触５上のシャント１９は、網掛けで示されている。第１の無機層の周縁部２０ａは、はっきりと見ることができる。この図では、第１の無機層２０は、周縁部２０ａから離れて延在している。図９は、断面を示しており、Ｘ−Ｘの断面が、図１０中に示され、ＸＩ−ＸＩの断面が、本発明の異なる実施形態を示す図１１〜１３中に示されている。
【００７７】
図１０の断面は、第２の接触５と、たとえば、ＩＴＯなどの伝導性透明酸化物の底層２１との位置における基体Ｓを示している。この底層２１の表面上には、伝導層構造が存在する。この実施形態においては、伝導層構造は、ＭｏＣｒ層２２、Ａｌ層２３、およびＭｏＣｒ層２４を含む。Ａｌは、ＭｏＣｒよりも速くエッチングされるため、層２３は、アンダーカットされた側端を有することができる。
【００７８】
断面Ｘ−Ｘにおいて、封入システムの第１の無機層２０が存在する。この層２０の表面上には、様々な他の封入層が存在することができるが、図１０中には示していない。たとえば、次に無機層と有機層とのスタックを設けることで、封入システムを形成することができる。
【００７９】
より良好な封入を行うために、少なくともそれぞれの第２の接触５の上、および場合により第１の接触６の上にシャント１９が設けられている。
【００８０】
図１１は、本発明の第１の実施形態の図９の線ＸＩ−ＸＩにおける断面を示している。この実施形態においては、底層２１の表面上には伝導層構造全体が存在せず、たとえば除去されているか、または適用されていないかである。底層２１は、平滑であり、アンダーカット部分を有さない。そのため、第１の無機層２０の底層２１および周囲の基体Ｓに対する接着性が非常に良好となり、したがって、水分、水、および／または酸素の侵入が防止される。
【００８１】
図１２は、本発明の第２の実施形態を示しており、この場合、上層のＭｏＣｒ層２４およびＡｌ層２３が存在しない。アンダーカット部分が存在せず、剥片またはその他の不規則性の存在が実質的に減少するため、このような実施形態も可能性がある。
【００８２】
図１３は、本発明の第３の実施形態を示しており、この場合、上層のＭｏＣｒ層２４のみが存在しない。この実施形態では、図１２の実施形態と同じ可能性の理由が存在する。
【００８３】
記載の実施形態において、第１の無機層２０の周縁部２０ａは、各接触５および６のシャント１９と直接物理的に接触している。しかし、第１の無機層２０は、発光領域１とは反対側の接触５、６の末端によって画定される領域、またはコネクタ７を除いた基体全面などのより広い領域を覆うことも可能である。
【００８４】
これも明らかなように、接触５および／または６の底層２１の表面上の伝導性構造として他の材料も利用可能であり、伝導性透明酸化物以外の異なる材料が、接触の底層２１に使用される。シャントにおいて、第１の無機層２０が表面上に適用される層が平滑であり、不規則性、アンダーカット部分などを有さず、それによって、発光領域の封入が良好になり、それによって、水分または酸素が侵入できない障壁が形成されることが要点である。
【００８５】
添付の特許請求の範囲内の種々の修正が可能である。本発明の方法によって、たとえば以下の全く異なる種類の電子素子を提供することもできる：
パッシブマトリックス型の代わりにアクティブマトリックス型のＯＬＥＤ；
太陽電池；
有機電子素子；
有機太陽電池；
ある領域を水分または気体から保護するＳｉ素子。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
一般に、本発明の素子は、封入層システムによって環境から封止する必要があり、封止された領域から素子の非封止部まで延在する接触を有し、接触が製造されている材料のため、または接触の構造および／または形態のために、本発明によって提案される特殊な対策を取らなければ、接触によって水分またはガスが侵入する領域を有する。
【図１】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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