(57)【要約】【課題】電圧降下が抑制され、高い光取り出し効率が実現された発光装置を提供する。または、生産性が高められた発光装置を提供する。または、信頼性の高い発光装置を提供する。【解決手段】光射出側の電極として３ｎｍ以上５０ｎｍ以下と極めて薄い導電膜を用い、当該電極に接して、補助配線を設ける構成とすればよい。また補助配線を１００μｍ以下の線幅とすることにより、肉眼ではほとんど視認されることがなく、取り出し効率が向上し且つ均一な発光輝度の発光を呈する発光装置とすることができる。極めて細い線幅の補助配線は、ナノインプリント技術により形成できる。ナノインプリント技術を用いることにより、補助配線の線幅を１０ｎｍ以下にまで細線化することができる。【選択図】図１
2013219025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁表面上に第１の電極層と、
前記第１の電極層上に重なる第２の電極層と、
前記第１の電極層と前記第２の電極層との間に発光性の有機化合物を含む層と、
前記第２の電極層の上面に接する第１の補助配線と、を備え、
前記第１の電極層は、前記発光性の有機化合物を含む層からの発光に対して反射性を有し、
前記第２の電極層は、前記発光に対して透光性を有し、且つ厚さが３ｎｍ以上５０ｎｍ以下である、
発光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発光装置において、
前記第１の補助配線は、前記絶縁表面と垂直な方向からみた最も細い線幅が１０ｎｍ以上１００μｍ以下である、
発光装置。
【請求項３】
請求項１に記載の発光装置において、
前記第１の補助配線は、前記絶縁表面と垂直な方向からみた最も細い線幅が１０ｎｍ以上１μｍ以下である、
発光装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一に記載の発光装置において、
前記第２の電極層は、金属又は合金からなる層を有する、
発光装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載の発光装置において、
前記第１の補助配線は、前記絶縁表面と垂直な方向からみて、２次元格子状に配置され、前記補助配線に囲まれる形状が円、または多角形である、
発光装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一に記載の発光装置において、
前記第１の電極層の上面は、前記絶縁表面と垂直な方向からみて前記第１の補助配線と重なる領域に凹凸形状を有する、
発光装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項５のいずれか一に記載の発光装置において、
前記絶縁表面上に、前記絶縁表面と垂直な方向からみて前記第１の補助配線と重なる第２の補助配線を備え、
前記第１の電極層は、前記第２の補助配線の上面を覆い、且つ当該上面に接して設けられ、
前記第１の電極層の上面は、前記第２の補助配線の形状を反映した凹凸形状を有する、
発光装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一に記載の発光装置において、
金属又は合金を含む第１の基板を備え、
前記第１の基板上に設けられた絶縁表面上に、前記第１の電極層を備える、
発光装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一に記載の発光装置において、
前記発光性の有機化合物を含む層からの発光に対して透光性を有し、且つ前記第２の電極層と対向する第２の基板を備え、
前記第２の電極層と、前記第２の基板との間に、封止層を備える、
発光装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の発光装置において、
前記第２の基板の対向する２面のうち、前記第２の電極層と対向しない面において、
前記絶縁表面から垂直方向からみて、少なくとも前記発光性の有機化合物を含む層と重なる領域に、レンズアレイを備える、
発光装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の発光装置において、
前記第２の基板の屈折率が前記封止層の屈折率以上であり、
且つ、前記レンズアレイの屈折率が、前記封止層の屈折率以上である、
発光装置。
【請求項１２】
絶縁表面上に第１の電極層を形成する工程と、
前記第１の電極層上に、発光性の有機化合物を含む層と第２の電極層を順に積層して形成する工程と、
前記第２の電極層上に接して、ナノインプリント法を用いて第１の補助配線を形成する工程と、を有し、
前記第１の電極層は、前記発光性の有機化合物を含む層からの発光に対して反射性を有し、
前記第２の電極層は、前記発光に対して透光性を有し、且つ厚さが３ｎｍ以上５０ｎｍ以下となるように形成する、
発光装置の作製方法。
【請求項１３】
絶縁表面上に第２の補助配線を形成する工程と、
前記第２の補助配線の上面を覆う第１の電極層を形成する工程と、
前記第１の電極層上に、発光性の有機化合物を含む層と第２の電極層を順に積層して形成する工程と、
前記第２の電極層上に、ナノインプリント法を用いて第１の補助配線を形成する工程と、を有し、
前記第１の電極層は、前記発光性の有機化合物を含む層からの発光に対して反射性を有し、且つ上面に、前記第２の補助配線の形状を反映する凹凸形状が形成されるように形成し、
前記第２の電極層は、前記発光に対して透光性を有し、且つ厚さが３ｎｍ以上５０ｎｍ以下となるように形成し、
前記第１の補助配線は、前記絶縁表面に垂直な方向からみて前記第２の補助配線と重なるように形成する、
発光装置の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ素子が適用された発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子の研究開発が盛んに行われている。有機ＥＬ素子の基本的な構成は、一対の電極間に発光性の有機化合物を含む層を挟んだものである。この素子に電圧を印加することにより、発光性の有機化合物から発光を得ることができる。
【０００３】
有機ＥＬ素子は膜状に形成することが可能であるために、大面積の素子を容易に形成することができ、照明等に応用できる面光源としての利用価値も高い。
【０００４】
例えば、特許文献１には、有機ＥＬ素子を用いた照明器具が開示されている。
【０００５】
また、有機ＥＬ素子には、基板の被形成面側に光を取り出す上面発光型、被形成面とは反対側に光を取り出す下面発光型、またはその両面側から光を取り出す両面発光型がある。
【０００６】
ここで、有機ＥＬ素子の光射出側に設けられる電極には、発光性の有機化合物からの発光に対して透光性を有する導電性材料を用いる。例えば、インジウムスズ酸化物や、インジウム亜鉛酸化物などの酸化物導電体が多く用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１３０１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
有機ＥＬ素子（以下、発光素子ともいう）の光射出側の電極に用いられる導電性材料としては、透光性が高いことが望まれる。用いる導電性材料の透光性が高いほど光の取り出し効率が向上し、高効率な発光素子を実現できる。
【０００９】
また当該導電性材料は低抵抗であることが望まれる。特に発光装置を照明装置に適用する場合には、発光領域の面積の増大に伴い、電極の抵抗に起因して電圧降下が著しくなる傾向がある。当該電圧降下が顕著な場合、発光領域内で均一な発光輝度を得られないといった問題が生じる。
【００１０】
しかしながら、透光性の導電性材料として多く用いられる酸化物導電体は、比較的抵抗率が高いといった問題がある。
【００１１】
したがって、酸化物導電体を用いる場合、抵抗を下げるために比較的厚い（例えばインジウムスズ酸化物では数１００ｎｍ程度の）酸化物膜とする必要がある。酸化物膜は代表的にはスパッタリング法により形成できるが、成膜速度を高めることが難しく、酸化物膜を厚く形成する場合には生産性を高められない。また長時間の成膜処理により、被形成面にゴミ（パーティクルと呼ばれる小さな異物を含む）が付着してしまい、発光素子の信頼性が損なわれる場合もある。
【００１２】
本発明は、このような技術的背景のもとでなされたものである。したがって、本発明の一態様は、電圧降下が抑制され、高い光取り出し効率が実現された発光装置を提供することを課題の一とする。または、生産性が高められた発光装置を提供することを課題の一とする。または、信頼性の高い発光装置を提供することを課題の一とする。
【００１３】
本発明の一態様は、上記課題の少なくとも一を解決するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するため、光射出側の電極の構成に着眼した。光射出側の電極として極めて薄い導電膜を用い、当該電極に接して、補助配線を設ける構成とすればよい。
【００１５】
すなわち、本発明の一態様の発光装置は、絶縁表面上に第１の電極層と、第１の電極層上に重なる第２の電極層と、第１の電極層と第２の電極層との間に発光性の有機化合物を含む層と、第２の電極層の上面に接する第１の補助配線と、を備える。さらに、第１の電極層は、発光性の有機化合物を含む層からの発光に対して反射性を有し、第２の電極層は、発光に対して透光性を有し、且つ厚さが３ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることを特徴とする。
【００１６】
このような構成とすることにより、光射出側の透光性の電極を極めて薄く形成することができ、当該電極による発光性の有機化合物を含む層からの発光の吸収を抑制できるため、高い光取り出し効率を実現できる。さらに当該電極に用いる導電膜の成膜時間を短縮できるため、生産性や信頼性が高められた発光装置を実現できる。さらに透光性の電極上に接する補助配線（第１の補助配線）を設けることにより極めて薄い電極を用いても電圧降下が抑制され、均一な発光輝度を得ることができる。
【００１７】
また、上記発光装置において、第１の補助配線は、絶縁表面と垂直な方向からみた最も細い線幅が１０ｎｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。
【００１８】
また、上記発光装置において、第１の補助配線は、絶縁表面と垂直な方向からみた最も細い線幅が１０ｎｍ以上１μｍ以下であることが好ましい。
【００１９】
透光性の電極に接する補助配線が設けられた領域では発光素子からの発光が遮光され、当該補助配線が設けられた領域は非発光領域となる。しかし、補助配線を１００μｍ以下の線幅とすることにより、当該非発光領域が肉眼ではほとんど視認されることがなく、均一な発光輝度を得ることができる。例えば発光装置を照明装置として用いる場合には、光拡散シートなどを用いなくとも良好な面状発光を得ることができる。
【００２０】
さらに補助配線の線幅が１μｍ以下であると、可視光領域の波長の光の回折が顕著になるため、当該補助配線による非発光領域は実質的に視認されなくなる。
【００２１】
このような極めて細い線幅の配線は、ナノインプリント技術により形成できる。ナノインプリント技術を用いることにより、補助配線の線幅を１０ｎｍ以下にまで細線化することができる。
【００２２】
また、上記発光装置において、第２の電極層は、金属又は合金からなる層を有することが好ましい。
【００２３】
このような構成とすると、透光性の電極の抵抗を低減できるため好ましい。また当該電極は極めて薄くできるため、発光性の有機化合物を含む層からの発光の吸収が抑制され、高い光取り出し効率を実現できる。
【００２４】
ここで、インジウムを含む酸化物導電体は比較的低抵抗であるが、インジウムは希少金属であるため高価である。また、インジウムを含む酸化物導電体からなる導電膜を低抵抗化するために水を含む雰囲気化で導電膜を形成することで水素キャリアを含有させる場合がある。しかしながら、この方法により、膜中の水分によって発光素子の劣化が促進される恐れがある。そのため、このような酸化物導電体に換えて、金属又は合金を用いることは特に有効である。
【００２５】
光射出側の電極には銀を含む導線性材料を用いることが好ましい。銀は極めて抵抗率が低く、また希少金属であるインジウムよりも安価であるため、生産性を向上できる。特に、銀とマグネシウムの合金を含む導電性材料を用いると、高い導電性と高いキャリア注入性を両立できるため好ましい。
【００２６】
また、上記発光装置において、第１の補助配線は、絶縁表面と垂直な方向からみて、２次元格子状に配置され、補助配線に囲まれる形状が円、または多角形であることが好ましい。
【００２７】
このように、透光性の電極に接する補助配線を格子状に設けることにより、より均一な発光輝度を得ることができる。このような格子状の電極パターンは、メタルマスクを用いた形成方法では形成できない。また公知のフォトリソグラフィ法を用いた場合では発光素子がエッチング処理やレジストの剥離処理に曝されるため、現実的ではない。ナノインプリント法に代表される印刷法を用いることにより、このような形状の補助配線を信頼性高く形成することができる。
【００２８】
また、上記発光装置において、第１の電極層の上面は、絶縁表面と垂直な方向からみて第１の補助配線と重なる領域に凹凸形状を有することが好ましい。
【００２９】
このような構成とすることにより、透光性の電極に接する補助配線の裏面側で反射した光は、さらに反射性の電極の凹凸によって乱反射され、当該補助配線が設けられていない領域から外部に放出される。したがって、実質的に発光素子の発光を全て取り出すことができる。
【００３０】
また、上記発光装置において、絶縁表面上に、絶縁表面と垂直な方向からみて第１の補助配線と重なる第２の補助配線を備え、第１の電極層は、第２の補助配線の上面を覆い、且つ当該上面に接して設けられ、第１の電極層の上面は、第２の補助配線の形状を反映した凹凸形状を有することが好ましい。
【００３１】
このように、反射性の電極に接する補助配線（第２の補助配線）を当該電極の下部に設けることにより、当該電極表面に凹凸形状を形成することが好ましい。上述した凹凸形状による取り出し効率の向上と同時に、反射性の電極における電圧降下も抑制することができる。
【００３２】
また、上記発光装置において、金属又は合金を含む第１の基板を備え、当該第１の基板上に設けられた絶縁表面上に、第１の電極層を備えることが好ましい。
【００３３】
このように、発光素子が形成される基板に熱伝導性の高い材料を用いることにより、発光素子からの発熱を効率的に外部に放熱することができ、信頼性の高い発光装置を実現できる。
【００３４】
また、上記発光装置において、発光性の有機化合物を含む層からの発光に対して透光性を有し、且つ第２の電極層と対向する第２の基板を備え、また第２の電極層と、第２の基板との間に、封止層を備えることが好ましい。
【００３５】
このように、封止層により封止することで中空封止構造に比べて発光装置の機械的強度を高めることができる。さらに、発光素子からの発光が封止層を介して第２の基板側に射出されるため、中空封止構造に比べて光取り出し効率を向上させることができる。
【００３６】
また、上記発光装置において、上記第２の基板の対向する２面のうち、第２の電極層と対向しない面において、絶縁表面から垂直方向からみて、少なくとも発光性の有機化合物を含む層と重なる領域に、レンズアレイを備えることが好ましい。
【００３７】
このように、光射出側の基板の外部と接する面にレンズアレイを設けることにより、光射出側の基板と外部との界面における全反射が抑制され、光取り出し効率を向上させることができる。また、光射出側の電極の補助配線の線幅を極めて細くすることが可能なため、レンズアレイにより当該補助配線で遮光される領域が強調されたとしても、当該遮光される領域はほとんど視認されない。
【００３８】
また、上記発光装置において、上記第２の基板の屈折率が封止層の屈折率以上であり、且つ、レンズアレイの屈折率が、封止層の屈折率以上であることが好ましい。
【００３９】
このような構成とすることで、封止層と第２の基板の界面、及び第２の基板とレンズアレイとの界面での全反射を抑制できるため、極めて高い取り出し効率を実現できる。
【００４０】
また、本発明の一態様の発光装置の作製方法は、絶縁表面上に第１の電極層を形成する工程と、第１の電極層上に、発光性の有機化合物を含む層と第２の電極層を順に積層して形成する工程と、第２の電極層上に接して、ナノインプリント法を用いて第１の補助配線を形成する工程と、を有する。さらに、第１の電極層は、発光性の有機化合物を含む層からの発光に対して反射性を有し、第２の電極層は、発光に対して透光性を有し、且つ厚さが３ｎｍ以上５０ｎｍ以下となるように形成することを特徴とする。
【００４１】
また、本発明の他の一態様の発光装置の作製方法は、絶縁表面上に第２の補助配線を形成する工程と、第２の補助配線の上面を覆う第１の電極層を形成する工程と、第１の電極層上に、発光性の有機化合物を含む層と第２の電極層を順に積層して形成する工程と、第２の電極層上に、ナノインプリント法を用いて第１の補助配線を形成する工程と、を有する。さらに、第１の電極層は、発光性の有機化合物を含む層からの発光に対して反射性を有し、且つ上面に、第２の補助配線の形状を反映する凹凸形状が形成されるように形成し、第２の電極層は、発光に対して透光性を有し、且つ厚さが３ｎｍ以上５０ｎｍ以下となるように形成し、第１の補助配線は、絶縁表面に垂直な方向からみて第２の補助配線と重なるように形成することを特徴とする。
【００４２】
このように、ナノインプリント法を用いることにより、発光素子上に極めて細い線幅の補助配線を設けることができる。またナノインプリント法で形成するため、単純な工程により生産性高く発光装置を作製することができる。
【００４３】
また、反射性の電極に接する補助配線（第２の補助配線）を設ける場合、当該補助配線は必ずしも細線化する必要はないため、ナノインプリント法とは異なる方法で形成してもよい。
【００４４】
なお、本明細書中において、ＥＬ層とは発光素子の一対の電極間に設けられ、少なくとも発光性の有機化合物を含む層（発光層とも呼ぶ）、または発光層を含む積層体を示すものとする。
【００４５】
なお、本明細書中において、発光装置とは画像表示装置、もしくは光源（照明装置含む）をいう。また、発光装置にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、または発光素子が形成された基板に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。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、電圧降下が抑制され、高い光取り出し効率が実現された発光装置を提供できる。また、生産性が高められた発光装置を提供できる。また、信頼性の高い発光装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一態様の発光装置を説明する図。
【図２】本発明の一態様の発光装置を説明する図。
【図３】本発明の一態様の発光装置の作製方法を説明する図。
【図４】本発明の一態様の発光装置を説明する図。
【図５】本発明の一態様の発光装置を説明する図。
【図６】本発明の一態様の照明装置を説明する図。
【図７】本発明の一態様の発光素子を説明する図。
【図８】本発明の一態様の照明装置を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
【００４９】
なお、本明細書で説明する各図において、各構成の大きさ、層の厚さ、または領域は、明瞭化のために誇張されている場合がある。よって、必ずしもそのスケールに限定されない。
【００５０】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光装置の構成例と、作製方法例について、図面を参照して説明する。
【００５１】
＜構成例＞
図１（Ａ）は、本発明の一態様の発光装置１００の断面概略図である。
【００５２】
発光装置１００は、絶縁表面を有する第１の基板１０１上に、第１の電極層１０３、ＥＬ層１０５、及び第２の電極層１０７が順に積層された発光素子１１０を備える。また第２の電極層１０７上に接して補助配線１１１が設けられている。
【００５３】
第１の電極層１０３は、ＥＬ層１０５からの発光に対して反射性を有する。また第２の電極層１０７は、当該発光に対して透光性を有する。したがって、発光素子１１０は第１の基板１０１の発光素子１１０が設けられる被形成面側に発光を呈する、上面発光型の発光素子である。
【００５４】
光射出側に設けられる基板の材料としては、ガラス、石英、有機樹脂などの透光性を有する材料を用いることができる。また光射出とは反対側に設けられる基板の場合は、透光性を有していなくともよく、上記の材料に加え金属、半導体、セラミック、有色の有機樹脂などの材料を用いることができる。導電性の基板を用いる場合、少なくとも被形成面には、当該被形成面を酸化させる、若しくは絶縁膜を形成することにより絶縁表面を形成する。
【００５５】
金属や合金などの導電性の基板の表面を絶縁処理する方法としては、陽極酸化法や電着法などがある。例えば基板としてアルミニウム基板を用いた場合、陽極酸化法により表面に形成される酸化アルミニウムは絶縁性が高いため、酸化アルミニウムを薄く形成できるため好ましい。また、電着法ではポリアミドイミド樹脂やエポキシ樹脂などの有機樹脂を基板表面に形成することができる。このような有機樹脂は絶縁性が高く、可撓性を有しているため、基板を曲げて使用した場合であっても表面にクラックが発生しにくいため好ましい。また、耐熱性の高い材料を選択して用いると、発光装置を駆動させたときに発生する熱で基板表面が変形してしまうことを抑制できる。
【００５６】
基板として有機樹脂を用いる場合、有機樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル樹脂、ポリアクリルニトリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）樹脂、ポリアミド樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、またはポリ塩化ビニル樹脂などを用いることができる。また、ガラス繊維に有機樹脂を含浸した基板や、無機フィラーを有機樹脂に混ぜた基板を使用することもできる。
【００５７】
特に、上面発光型の発光装置の場合、発光素子が形成される光射出側とは反対側の基板には金属や合金などの熱伝導性の高い基板を用いることが好ましい。発光素子を用いた大型の照明装置の場合、発光素子からの発熱が問題となる場合があるため、このような熱伝導性の高い基板を用いると放熱性が高まる。例えば、ステンレス基板のほかに、アルミニウム酸化物、ジュラルミンなどを用いると、軽量且つ放熱性を高めることができる。また、アルミニウムとアルミニウム酸化物との積層構造、ジュラルミンとアルミニウム酸化物との積層構造、ジュラルミンとマグネシウム酸化物との積層構造などを用いると、基板表面を絶縁性とすることができるため好ましい。
【００５８】
発光装置に用いる基板として、可撓性を有する材料を用いることにより、フレキシブルな発光装置を実現できる。また、当該基板として、被形成面が３次元曲面などの曲面である基材を用いてもよい。
【００５９】
光射出側に設けられる第２の電極層１０７は、その厚さが３ｎｍ以上５０ｎｍ以下、好ましくは３ｎｍ以上３０ｎｍ以下の極めて薄い電極である。第２の電極層１０７に金属又は合金材料を用いると、導電性が高まるため好ましい。また第２の電極層１０７は極めて薄いため、金属又は合金を用いてもＥＬ層１０５からの発光の吸収が抑制され、高い光取り出し効率を実現できる。
【００６０】
また、補助配線１１１が第２の電極層１０７に接して設けられているため、第２の電極層１０７を極めて薄くしても電圧降下が抑制され、発光装置１００の発光輝度を均一なものとすることができる。
【００６１】
第２の電極層１０７として用いる材料としては、金、銀、白金、マグネシウム、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、又はチタン等の金属材料や、当該金属材料を含む合金を用いることができる。または、上述の金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等を用いてもよい。第２の電極層１０７には、銀を含む材料を用いることが好ましい。
【００６２】
また、第２の電極層１０７に、透光性を有する導電性酸化物を用いてもよい。例えば、酸化インジウム、インジウムスズ酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛などを用いると、透光性を高めることができる。またこのような比較的抵抗の高い材料を用いても、補助配線１１１によって電圧降下を抑制することができる。また、このような酸化物材料を用いた場合でも極めて薄く形成できるため、生産性を低下させることなく発光装置１００を作製することができる。
【００６３】
第２の電極層１０７は、上述した材料からなる導電膜の単層、若しくは積層構造とすることができる。
【００６４】
ここで、第２の電極層１０７上にグラフェンの単層膜、または多層膜（２層から１００層程度の多層膜）を積層して用いてもよい。グラフェンは高い導電性と高い透光性を兼ねるため、光取り出し効率を犠牲にすることなく効果的に第２の電極層１０７の導電性を補助することができる。グラフェンは、第２の電極層１０７と補助配線１１１との間に設けられていてもよいし、第２の電極層１０７と補助配線１１１を覆うように形成されていてもよい。
【００６５】
ＥＬ層１０５は、少なくとも発光性の有機化合物を含む層を有する。そのほか、電子輸送性の高い物質を含む層、正孔輸送性の高い物質を含む層、電子注入性の高い物質を含む層、正孔注入性の高い物質を含む層、バイポーラ性の物質（電子輸送性及び正孔輸送性が高い物質）を含む層等を適宜組み合わせた積層構造を構成することができる。
【００６６】
なお、本発明の一態様では、第１の電極層１０３と第２の電極層１０７との間に、複数の発光層が設けられた発光素子（タンデム型発光素子）を適用することができる。好ましくは、２〜４層（特に３層）構造とする。また、これらのＥＬ層の間に電子輸送性の高い材料や正孔輸送性の高い材料などを含む中間層を有していてもよい。
【００６７】
発光素子の構成については実施の形態４で詳細に説明する。
【００６８】
光射出側とは反対側に設けられる第１の電極層１０３は、反射性を有する材料を用いて形成される。反射性を有する材料としては、アルミニウム、金、白金、銀、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、又はパラジウム等の金属材料を用いることができる。または上述した金属材料を含む合金材料を用いることができる。例えばアルミニウムとチタンの合金、アルミニウムとニッケルの合金、またはアルミニウムとネオジムの合金などのアルミニウムを含む合金（アルミニウム合金）や、銀と銅の合金、または銀とマグネシウムの合金などの銀を含む合金を用いることもできる。銀と銅の合金は、耐熱性が高いため好ましい。さらに、アルミニウム合金膜に接する金属膜、又は金属酸化物膜を積層することでアルミニウム合金膜の酸化を抑制することができる。該金属膜、金属酸化物膜の材料としては、チタン、酸化チタンなどが挙げられる。また、電極層の材料としてアルミニウムを用いることもできるが、その場合にはインジウムスズ酸化物などの導電性酸化物と直接接して設けると腐食する恐れがある。よって、電極層を積層構造とし、導電性酸化物と接しない層にアルミニウムを用いればよい。
【００６９】
補助配線１１１は、第２の電極層１０７上に接して設けられる。補助配線１１１には導電性の高い金属または合金材料を用いる。補助配線１１１に用いる金属又は合金材料としては、上記第１の電極層１０３又は第２の電極層１０７で例示した材料を用いることができる。
【００７０】
また、補助配線１１１は、絶縁表面から垂直な方向からみて、その最も細い線幅が１０ｎｍ以上１００μｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以上１μｍ以下となるように細線化することが好ましい。
【００７１】
補助配線１１１を１００μｍ以下の線幅とすることにより、肉眼ではほとんど視認されることがなく、均一な発光輝度を得ることができる。例えば発光装置１００を照明装置として用いる場合には、光拡散シートなどを用いなくとも良好な面状発光を得ることができる。
【００７２】
さらに補助配線１１１の線幅が１μｍ以下であると、可視光領域の波長の光の回折が顕著になるため、当該補助配線１１１で遮光される領域（非発光領域）は実質的に視認されなくなる。
【００７３】
このような極めて細い線幅の配線は、後述するナノインプリント技術により形成できる。ナノインプリント技術を用いることにより、補助配線の線幅を１０ｎｍ以下にまで細線化することができる。
【００７４】
補助配線１１１は、絶縁表面に垂直な方向からみて周期的なパターンとすることが好ましい。例えば、格子状、ストライプ状、ドット状、または長方形を周期的に配列した形状などとすることができる。補助配線１１１を周期的に配置することにより、発光装置１００から均一な発光輝度が得られる。
【００７５】
好ましくは、補助配線１１１のパターンを、２次元格子状とし、その補助配線１１１に囲まれる開口部の形状が円（楕円を含む）または多角形形状とする。当該開口部から、発光素子１１０からの発光が射出されるため、各開口部の形状と同一のものとすることにより発光輝度を均一なものとすることができる。
【００７６】
図１（Ｂ）には、補助配線１１１に囲まれる開口部の形状が六角形である形状（蜂の巣形状、またはハニカム形状ともいう）とした場合の、発光装置１００の斜視概略図を示す。このような蜂の巣形状は、開口部を中心に６回対称性を有し極めて対称性が高いため、発光輝度の角度依存性を抑制することができ、特に好ましい。
【００７７】
補助配線１１１は、このような蜂の巣形状の他にも様々な形状を取り得る。図２（Ａ）〜（Ｃ）は、補助配線１１１の形状の他の例を示す上面概略図である。
【００７８】
図２（Ａ）では、図１（Ｂ）に示した蜂の巣状の補助配線１１１に囲まれる開口部の形状を、六角形から円とした例である。図１（Ｂ）の形状と同様に高い対称性を有しているため、発光輝度の角度依存性が抑制される。また、３つの開口部に囲まれる補助配線１１１の一部を太くすることにより、導電性を高めることができる。また、開口部が楕円である形状としてもよい。
【００７９】
図２（Ｂ）では、四角形形状の開口部を一列に配置し、各々の列を半周期ずつ互い違いにずらして、開口部をレンガ状に配置した例である。このように補助配線１１１を配置することにより、直交する直線からなる単純な格子状に配置した場合に比べて、発光の干渉縞を低減することができる。なお、図２（Ｂ）には開口部の形状を正方形となるように明示したが、長方形となるように補助配線１１１を配置してもよい。
【００８０】
図２（Ｃ）は、三角形形状の開口部を最密に配置した例である。このように、開口部を３辺で囲うように補助配線１１１を密に配置することにより、第２の電極層１０７の電圧降下を効果的に抑制することができる。
【００８１】
以上が本実施の形態で例示する発光装置の構成例についての説明である。
【００８２】
＜作製方法例＞
以下では、上述した発光装置１００の作製方法の一例について説明する。図３は、本作製工程例を説明するための断面概略図である。
【００８３】
まず、第１の基板１０１の絶縁表面上に、第１の電極層１０３、ＥＬ層１０５、及び第２の電極層１０７を順に積層し、発光素子１１０を形成する（図３（Ａ））。
【００８４】
第１の電極層１０３は、上述した材料を用い、スパッタリング法または蒸着法により形成する。
【００８５】
ＥＬ層１０５は、蒸着法、液滴吐出法、塗布法などを用いて形成する。
【００８６】
第２の電極層１０７は、上述した材料を用い、スパッタリング法または蒸着法により形成する。例えば銀、又は銀を含む合金（好適には銀とマグネシウムの合金）からなる導電膜を用いる場合には、蒸着法を用いて形成できる。蒸着法を用いることにより、スパッタリング法を用いた場合に比べてＥＬ層１０５への成膜時のダメージを低減できるため、信頼性の高い発光素子１１０とすることができる。
【００８７】
続いて、ナノインプリント法を用いて第２の電極層１０７上に接して補助配線１１１を形成する。
【００８８】
補助配線１１１の形成には、ナノインプリント技術の一つであるナノトランスファープリント法（メタルトランスファープリント法とも呼ぶ）、カソードトランスファープリント法等の直接ナノインプリント法を用いることができる。
【００８９】
補助配線１１１の形成は、表面に転写膜１１７が形成された凸部を有するモールド１１５を、第２の電極層１０７の上面に押し付け（図３（Ｂ））、転写膜１１７と第２の電極層１０７とを接合し、その後モールド１１５を分離することにより、転写膜１１７を第２の電極層１０７上に転写する（図３（Ｃ））。ここで転写された転写膜１１７が、補助配線１１１となる。
【００９０】
モールド１１５を第２の電極層１０７に押し付けた際、転写膜１１７と第２の電極層１０７の接合を確実なものとするために加熱した状態で接合してもよい。その場合は、発光素子１１０への熱的ダメージを考慮して、１５０℃以下の温度で加熱することが好ましい。
【００９１】
モールド１１５としては、金属基板、半導体基板、ガラス基板、石英基板等の硬質の基板材料を用いることができる。このような硬質の基板材料を用いると、高い精度で補助配線１１１のパターンを形成することができる。
【００９２】
または、モールド１１５として、シリコン系エラストマー、ニトリル系エラストマー、アクリル系エラストマー、ポリブタジエンなどのエラストマーを用いることができる。特に、ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）を用いることが好ましい。このようなエラストマーを用いると、硬質材料を用いた場合に比べて転写の際の圧力を極めて小さいもの（例えば１００分の１〜１０００分の１）とすることができるため、発光素子１１０へのダメージが低減され、信頼性の高い発光素子１１０とすることができる。
【００９３】
また、第１の基板１０１として、被形成面に湾曲面を有する基板を用いた場合であっても、エラストマーからなるモールド１１５を用いることで容易に補助配線１１１を形成することができる。
【００９４】
また、モールド１１５の基材を上述した硬質の基板材料を用い、凸部に上述したエラストマーを用いてもよい。第２の電極層１０７に押し付ける凸部には、エラストマーを用いるとモールド１１５を押し付ける際の発光素子１１０にかかる圧力を低減できるため好ましい。
【００９５】
また、モールド１１５の基材にエラストマーを用い、凸部に硬質の材料を用いてもよい。このとき、凸部に用いる材料としては、合成樹脂、金属、酸化物などが挙げられる。モールド１１５の基材にエラストマーを用いることで、第２の電極層１０７の上面が湾曲面であっても、当該湾曲面に沿って容易に補助配線１１１を形成することができる。
【００９６】
転写膜１１７は、後に補助配線１１１となる膜である。したがって転写膜１１７には上述した補助配線１１１に適用可能な材料を用いることができる。モールド１１５上に転写膜１１７を成膜する方法としては、蒸着法、スパッタリング法、塗布法などが挙げられる。特に蒸着法を用いることが好ましい。
【００９７】
また、転写膜１１７として上述した材料のナノ粒子またはナノ粒子を含む溶液（インク）を用いてもよい。インクを用いる場合には、モールド１１５の表面に塗布した後、溶媒を除去しておく。または、第２の電極層１０７上にインクを転写したのち、１５０℃以下の温度で加熱して溶媒を除去して補助配線１１１を形成する。
【００９８】
また、モールド１１５と転写膜１１７との間に、転写膜１１７の剥離性を向上させるための剥離層を設けてもよい。当該剥離層には、転写膜１１７との接合強度が、転写膜１１７と第２の電極層１０７の接合強度よりも小さい材料を用いることができる。例えば、剥離層として、酸化シリコン、窒化シリコン、窒化チタンなどの酸化物または窒化物、フッ素樹脂などの有機樹脂など、様々な材料を用いることができる。
【００９９】
また、上述した剥離層は、転写後の補助配線１１１に接して残存する場合がある。当該補助配線１１１に接する剥離層は、補助配線１１１の保護膜としても機能するため、補助配線１１１の表面の酸化などによる絶縁化が抑制され、高い導電性を保持することができる。
【０１００】
また、モールド１１５に設けられた転写膜１１７の表面に、第２の電極層１０７との接着性を向上させる接着層を設けてもよい。このとき、当該接着層には導電性材料を用いる。例えば第２の電極層１０７に用いる導電膜に含まれる材料を含む接着層とすると、第２の電極層１０７との接合強度が高まるため好ましい。
【０１０１】
以上の工程により、発光装置１００を作製することができる。
【０１０２】
本実施の形態は、本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。
【０１０３】
（実施の形態２）
本実施の形態では、上記実施の形態とは異なる構成の発光装置の例について、図面を参照して説明する。なお以下では、上記実施の形態と重複する部分については説明を省略するか簡略化して説明する。
【０１０４】
＜構成例＞
図４（Ａ）は、本構成例で例示する発光装置１２０の断面概略図である。
【０１０５】
発光装置１２０は、第１の基板１０１の絶縁表面と垂直な方向からみて補助配線１１１と重なる補助配線１２１（第２の補助配線ともよぶ）が、第１の電極層１０３と第１の基板１０１との間に設けられている点で、上記実施の形態における発光装置１００と相違している。
【０１０６】
補助配線１２１には、補助配線１１１と同様の導電性材料を用いることができる。
【０１０７】
補助配線１２１を被覆するように設けられた第１の電極層１０３は、その上面（ＥＬ層１０５と接する面）に、当該補助配線１２１の形状を反映した凹凸形状が形成されている。
【０１０８】
ここで、補助配線１２１は、その段差により第１の電極層１０３が断線しないような形状とすることが好ましい。
【０１０９】
例えば、第１の電極層１０３の厚さに対して十分薄い厚さとすることにより、断線することなく第１の電極層１０３を形成することができる。例えば、補助配線１２１の厚さを第１の電極層１０３の厚さに対して１００％以下、好ましくは８０％以下とする。
【０１１０】
または、図４（Ａ）に示すように、補助配線１２１の端部の形状をテーパ形状とすることが好ましい。補助配線１２１の端部をテーパ形状とする場合、補助配線１２１の厚さを十分厚くしても第１の電極層１０３を断線することなく形成することができる。また補助配線１２１の厚さが厚いほど、第１の電極層１０３の上面の起伏を大きくすることができる。
【０１１１】
補助配線１２１は、フォトリソグラフィ法、スクリーン印刷法などの印刷法、インクジェット法やディスペンス法などの吐出法、メッキ法などにより形成することができる。
【０１１２】
また補助配線１２１は、ナノインプリント法を用いて形成することが好ましい。特に補助配線１１１の線幅が細い場合には、ナノインプリント法を用いて細線化された補助配線１２１を用いることが好ましい。
【０１１３】
補助配線１２１をナノインプリント法により形成する場合には、例えば熱ナノインプリント法、光ナノインプリント法、マイクロコンタクトプリント法、マイクロトランスファーモールド法、ナノトランスファープリント法（メタルトランスファープリント法とも呼ぶ）、カソードトランスファープリント法など、様々な手法により形成できる。
【０１１４】
上述した方法のうち、レジストを加工する方法（熱ナノインプリント法、光ナノインプリント法など）を用いる場合には、絶縁表面上に導電膜とレジストを積層して形成し、ナノインプリント法によりレジストに凹凸形状を形成した後、レジストの凹部に残存した膜をエッチングして導電膜を露出させ、レジストをマスクとして当該導電膜をエッチングすることにより、補助配線１２１を形成することができる。
【０１１５】
このような補助配線１２１を第１の電極層１０３の下部に設けることにより、第１の基板１０１の絶縁表面に垂直な方向からみて補助配線１１１と重なる領域における第１の電極層１０３の上面に、補助配線１２１の形状を反映した凸部が形成される。
【０１１６】
続いて、第１の電極層１０３の上面に設けられた凸部により、光取り出し効率が向上する理由について、図４（Ｂ）を用いて説明する。
【０１１７】
ＥＬ層１０５からの発光は、あらゆる向きに対して射出される。ＥＬ層１０５から第１の電極層１０３側に射出された発光は、当該第１の電極層１０３で反射し、第２の電極層１０７を介して外部に取り出される。またＥＬ層１０５から第２の電極層１０７側に射出された発光の一部は、補助配線１１１の裏面で反射するが、その多くは再度第１の電極層１０３で反射して、第２の電極層１０７を介して外部に取り出される。
【０１１８】
しかしながら、第１の電極層１０３の上面が平坦な場合、補助配線１１１の直下のＥＬ層１０５からの発光のうち補助配線１１１で反射したものは、補助配線１１１と第１の電極層１０３との間で反射が繰り返されるため、外部に取り出されることがない。
【０１１９】
ここで、図４（Ｂ）のように、補助配線１１１と重なる領域において第１の電極層１０３の上面に凸部を形成した場合、補助配線１１１で反射された発光１２３は、当該凸部で乱反射される。その結果、補助配線１１１が設けられていない領域で第２の電極層１０７を介して当該光を外部に取り出すことができる。したがって、実質的に発光素子１１０からの発光を全て外部に取り出すことができる。
【０１２０】
ここで、光取り出し効率を向上させるためには、補助配線１１１と重なる領域における第１の電極層１０３の上面に凹凸形状を形成すればよく、補助配線１２１の代わりに凸部を有する絶縁層を設ける構成としてもよい。しかし補助配線１２１を設けることで、高い取り出し効率を実現しつつ、第１の電極層１０３の電圧降下も同時に抑制することができる。
【０１２１】
また、補助配線１２１に反射性の導電性材料、好ましくは第１の電極層１０３と同一の材料を用い、第１の電極層１０３の上面に接して設ける構成としてもよい。その場合、補助配線１２１を覆って形成されるＥＬ層１０５の被覆性を向上させるため、補助配線１２１の端部をテーパ形状にすることが好ましい。
【０１２２】
このように、補助配線１１１と重なる領域に凹凸形状を有する第１の電極層１０３を備える発光装置１２０とすることにより、第１の電極層１０３及び第２の電極層１０７の電圧降下が抑制され、且つ極めて高い光取り出し効率が実現された発光装置を実現できる。
【０１２３】
＜変形例＞
以下では、上記構成例とは構成が異なる発光装置について説明する。
【０１２４】
図５は、本変形例で示す発光装置１４０の断面概略図である。発光装置１４０は、補助配線１２１に換えて凹凸形状を有する絶縁層１２５を備える点で、発光装置１２０と相違している。
【０１２５】
絶縁層１２５は、第１の電極層１０３と接する上面に凹凸形状を有する。また第１の電極層１０３の上面は、当該絶縁層１２５の形状を反映した凹凸形状が形成されている。
【０１２６】
このように、第１の電極層１０３の上面において、補助配線１１１と重ならない領域にも凹凸形状を設けることにより、ＥＬ層１０５からの発光全体に対して乱反射する光の割合を高めることができ、発光装置１４０からの発光の指向性が弱められ、視野角依存性が改善された発光装置とすることができる。
【０１２７】
絶縁層１２５としては、例えば、ポリイミド、アクリル、ポリアミド、エポキシ等の有機樹脂や、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、酸化アルミニウムなどの無機絶縁材料を用いることができる。また形成方法は特に限定されないが、スピンコート法やディップ法などの塗布法、スパッタリング法、蒸着法、液滴吐出法、またはスクリーン印刷、オフセット印刷などの印刷法、フォトリソグラフィ法、ナノインプリント法などを用いればよい。
【０１２８】
また絶縁層１２５には乾燥剤が含まれていても良い。例えば、アルカリ土類金属の酸化物（酸化カルシウムや酸化バリウム等）のように、化学吸着によって水分を吸着する物質を用いることができる。その他の乾燥剤として、ゼオライトやシリカゲル等のように、物理吸着によって水分を吸着する物質を用いてもよい。
【０１２９】
ここで、本変形例では第１の電極層１０３よりも下層に凹凸形状を有する絶縁層１２５を備える構成としたが、絶縁層１２５の代わりに導電性の材料を用いて当該第１の電極層１０３の裏面に接する導電層を設ける構成としてもよい。また、上記構成例における補助配線１２１を、補助配線１１１と重ならない領域にも設ける構成としてもよい。絶縁層１２５に換えて導電性の材料を用いることで、第１の電極層１０３の電圧降下を抑制し、均一な発光輝度を得ることができる。
【０１３０】
また、第１の基板１０１の上面を加工して被形成面に凹凸形状を有する基板とし、絶縁層１２５を用いない構成としてもよい。第１の基板１０１に直接凹凸形状を形成する方法としては、フォトリソグラフィ法、ナノインプリント法、サンドブラスト法などを適宜用いることができる。
【０１３１】
本実施の形態は、本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。
【０１３２】
（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光装置の例として、発光素子が適用された照明装置の構成例について、図面を参照して説明する。なお以下では、上記実施の形態と重複する部分については説明を省略するか簡略化して説明する。
【０１３３】
図６（Ａ）は本実施の形態で例示する照明装置２００の上面概略図である。また、図６（Ｂ）に、図６（Ａ）中の切断線Ａ−Ｂに沿って切断した断面概略図を示す。
【０１３４】
照明装置２００は、第１の基板２０１上に設けられた発光素子１１０が、第１の基板２０１と対向する第２の基板２０２と封止層２０５により封止されている。また、第１の基板２０１の第２の基板２０２と重ならない領域に、発光素子１１０の第１の電極層１０３と電気的に接続する取り出し電極２０７と、第２の電極層１０７と電気的に接続する取り出し電極２０８が設けられている。また、第２の基板２０２の発光素子１１０と対向しない面には、少なくとも発光素子１１０と重なる領域にレンズアレイ２０６が設けられている。
【０１３５】
第１の基板２０１の上面に絶縁層２０３が設けられ、絶縁層２０３上に第１の電極層１０３、取り出し電極２０７、及び取り出し電極２０８がそれぞれ設けられている。また第１の電極層１０３の上面の一部や、第１の電極層１０３及び取り出し電極２０８の端部を覆う絶縁層２０４が設けられている。また第１の電極層１０３上にＥＬ層１０５及び第２の電極層１０７が順に積層して設けられ、発光素子１１０を構成している。第２の電極層１０７の一部は、取り出し電極２０８と電気的に接続している。また、第２の電極層１０７の上面に接して、補助配線１１１が設けられている。また封止層２０５が少なくとも発光素子１１０を覆って設けられ、当該封止層２０５によって第１の基板２０１と第２の基板２０２とが接着されている。
【０１３６】
第１の基板２０１として、熱伝導性の高い基板を用いることが好ましい。また、第１の基板２０１と第２の基板２０２の両方に可撓性を有する程度に薄い基板を用いると、フレキシブルな表示装置を実現できる。例えば、第１の基板２０１として厚さ０．２ｍｍのアルミニウム基板を用いる。
【０１３７】
第２の基板２０２として可撓性を有する基板を用いる場合、例えばシート状の有機樹脂や、可撓性を有する程度に薄いガラス基板などを用いることができる。
【０１３８】
また第２の基板２０２として複数の層を積層した材料を用いることもできる。特に、ガラス層を有する構成とすると、水や酸素に対するバリア性を向上させ、信頼性の高い発光装置とすることができる。
【０１３９】
特に第２の基板２０２として、発光素子１１０に近い側からガラス層、接着層、及び有機樹脂層を積層したシートを用いることが好ましい。当該ガラス層の厚さとしては２０μｍ以上２００μｍ以下、好ましくは２５μｍ以上１００μｍ以下の厚さとする。このような厚さのガラス層は、水や酸素に対する高いバリア性と可撓性を同時に実現できる。また、有機樹脂層の厚さとしては、１０μｍ以上２００μｍ以下、好ましくは２０μｍ以上５０μｍ以下とする。このような有機樹脂層をガラス層よりも外側に設けることにより、ガラス層の割れやクラックを抑制し、機械的強度を向上させることができる。このようなガラス材料と有機樹脂の複合材料を第２の基板２０２に適用することにより、極めて信頼性が高く、且つフレキシブルな発光装置とすることができる。
【０１４０】
絶縁層２０３は、第１の基板２０１の被形成面に絶縁表面を形成する目的で設けられる。また第１の基板２０１に含まれる不純物が発光素子１１０に拡散することを抑制するためのバリア膜として用いることもできる。絶縁層２０３は、上記実施の形態における絶縁層１２５と同様の材料、方法により形成できる。
【０１４１】
絶縁層２０４は、第２の電極層１０７が第１の電極層１０３とショートしないように、第１の電極層１０３の端部を覆って設けられる。また、絶縁層２０４の上層に形成される第２の電極層１０７の被覆性を良好なものとするため、絶縁層２０４の上端部又は下端部に曲率半径（０．２μｍ〜３μｍ）を有する曲面を持たせるのが好ましい。また、絶縁層２０４の材料としては、ネガ型の感光性樹脂あるいはポジ型の感光性樹脂などの有機化合物や、酸化シリコン、酸窒化シリコン等の無機化合物を用いることができる。
【０１４２】
図６（Ｂ）には、取り出し電極２０７と取り出し電極２０８が同一平面上に形成され、且つ、第１の電極層１０３と同一の材料を用いて構成される例を示している。ここで第１の電極層１０３の一部が取り出し電極２０７を構成している。
【０１４３】
第２の電極層１０７は、第１の電極層１０３と取り出し電極２０８の各々の端部を覆う絶縁層２０４を越えて取り出し電極２０８と接するように設けられ、取り出し電極２０８と電気的に接続している。
【０１４４】
なお、取り出し電極２０７や取り出し電極２０８を、第１の電極層１０３とは異なる導電膜で別途形成してもよい。例えば第１の電極層１０３よりも厚い導電膜を、絶縁層を介して第１の電極層１０３よりも下側（第１の基板２０１側）に配置する構成としてもよい。このとき、当該導電膜に銅を含む導電膜を用いると、導電性を高めることができるため好ましい。また、第１の電極層１０３を取り出し電極２０７の上面に接して設ける構成としてもよい。
【０１４５】
封止層２０５としては、熱硬化性の樹脂、光硬化性の樹脂などの硬化性樹脂や、ゲルなどを用いることが好ましい。封止層に用いる材料としては、ＰＶＣ（ポリビニルクロライド）、アクリル、ポリイミド、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ＰＶＢ（ポリビニルブチラル）またはＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）を用いることができる。
【０１４６】
また封止層２０５には乾燥剤が含まれていてもよい。例えば、アルカリ土類金属の酸化物（酸化カルシウムや酸化バリウム等）のように、化学吸着によって水分を吸着する物質を用いることができる。その他の乾燥剤として、ゼオライトやシリカゲル等のように、物理吸着によって水分を吸着する物質を用いてもよい。また粒状の乾燥剤を設けることにより、当該乾燥剤により発光素子１１０からの発光が乱反射されるため、信頼性が高く、且つ視野角依存性が改善した発光装置を実現できる。
【０１４７】
また、封止層２０５を用いずに、シール材を用いて第１の基板２０１と第２の基板２０２とをこれらの外周部で接着する、いわゆる中空封止構造としてもよいが、発光素子１１０と第２の基板２０２の間に封止層２０５を充填し、屈折率を調整することにより光取り出し効率を高めることができるため好ましい。
【０１４８】
レンズアレイ２０６は、第２の基板２０２と外部（空気）との界面で、発光素子１１０からの発光の全反射を抑制する目的で設けられる。レンズアレイ２０６としては、高屈折材料からなるレンズアレイ、マイクロレンズアレイ、または光拡散シートなどを用いることもできる。特に、マイクロレンズアレイを用いると、効率的に光取り出し効率を向上させ、さらに視野角依存性を改善できるため、均一な発光輝度の照明装置を実現できるため好ましい。
【０１４９】
また、レンズアレイ２０６を設けることにより、視認する角度によっては補助配線１１１によって形成される非発光領域が強調される場合がある。しかしながら補助配線１１１として極めて細い配線を用いているため、このような場合でも非発光領域が強調されて輝度の不均一として視認されることはない。
【０１５０】
また図６（Ｂ）ではレンズアレイ２０６を第２の基板２０２に接して設ける構成としたが、第２の基板２０２の表面に凹凸形状を形成して全反射を抑制する構成としてもよい。また、第２の基板２０２の発光素子１１０と対向する面にもレンズアレイを設ける、または凹凸形状を形成する構成としてもよい。第２の基板２０２に直接凹凸形状を形成する方法としては、フォトリソグラフィ法、ナノインプリント法、サンドブラスト法などを適宜用いることができる。
【０１５１】
ここで、第２の基板２０２の屈折率が封止層２０５の屈折率以上であり、且つレンズアレイの屈折率が、封止層２０５の屈折率以上であることが好ましい。また、第２の基板２０２の屈折率が封止層２０５の屈折率以上であり、且つレンズアレイの屈折率が、第２の基板２０２の屈折率以上であっても良い。すなわち、発光素子１１０から遠いほど、屈折率が大きくなるように設定する。このような構成とすることにより、封止層２０５と第２の基板２０２との界面、及び第２の基板２０２とレンズアレイの界面での全反射が起こらないため、実質的に発光素子１１０からの発光を全て取り出すことができる。
【０１５２】
また、図６（Ｂ）に示す照明装置２００は、第２の電極層１０７上に接して補助配線１１１が設けられている。したがって、照明装置２００は、電圧降下が抑制され、高い光取り出し効率が実現された照明装置である。
【０１５３】
図６（Ｃ）には、実施の形態２で例示した補助配線１２１（第２の補助配線）が設けられている構成を示す。補助配線１２１により第１の電極層１０３の電圧降下が抑制されると共に、補助配線１１１と重なる領域における第１の電極層１０３の上面の凹凸形状により、高い光取り出し効率が実現されている。
【０１５４】
本実施の形態は、本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。
【０１５５】
（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光装置に適用可能な発光素子の構成例について、図面を参照して説明する。
【０１５６】
本実施の形態で例示する発光素子は、第１の電極、第２の電極及び第１の電極と第２の電極の間に発光性の有機化合物を含む層（以下ＥＬ層という）を備える。第１の電極または第２の電極のいずれか一方は陽極、他方が陰極として機能する。ＥＬ層は第１の電極と第２の電極の間に設けられ、該ＥＬ層の構成は第１の電極と第２の電極の材質に合わせて適宜選択すればよい。以下に発光素子の構成の一例を例示するが、発光素子の構成がこれに限定されないことはいうまでもない。
【０１５７】
＜発光素子の構成例１＞
発光素子の構成の一例を図７（Ａ）に示す。図７（Ａ）に示す発光素子は、陽極１１０１と陰極１１０２の間にＥＬ層が挟まれている。
【０１５８】
陽極１１０１と陰極１１０２の間に、発光素子の閾値電圧より高い電圧を印加すると、ＥＬ層に陽極１１０１の側から正孔が注入され、陰極１１０２の側から電子が注入される。注入された電子と正孔はＥＬ層において再結合し、ＥＬ層に含まれる発光物質が発光する。
【０１５９】
本明細書においては、両端から注入された電子と正孔が再結合する領域を１つ有する層または積層体を発光ユニットという。よって、当該発光素子の構成例１は発光ユニットを１つ備えるということができる。
【０１６０】
発光ユニット１１０３は、少なくとも発光物質を含む発光層を１つ以上備えていればよく、発光層以外の層と積層された構造であっても良い。発光層以外の層としては、例えば正孔注入性の高い物質、正孔輸送性の高い物質、正孔輸送性に乏しい（ブロッキングする）物質、電子輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、並びにバイポーラ性（電子及び正孔の輸送性の高い）の物質等を含む層が挙げられる。
【０１６１】
発光ユニット１１０３の具体的な構成の一例を図７（Ｂ）に示す。図７（Ｂ）に示す発光ユニット１１０３は、正孔注入層１１１３、正孔輸送層１１１４、発光層１１１５、電子輸送層１１１６、並びに電子注入層１１１７が陽極１１０１側からこの順に積層されている。
【０１６２】
＜発光素子の構成例２＞
発光素子の構成の他の一例を図７（Ｃ）に示す。図７（Ｃ）に例示する発光素子は、陽極１１０１と陰極１１０２の間に発光ユニット１１０３を含むＥＬ層が挟まれている。さらに、陰極１１０２と発光ユニット１１０３との間には中間層１１０４が設けられている。なお、当該発光素子の構成例２の発光ユニット１１０３には、上述の発光素子の構成例１が備える発光ユニットと同様の構成が適用可能であり、詳細については、発光素子の構成例１の記載を参酌できる。
【０１６３】
中間層１１０４は少なくとも電荷発生領域を含んで形成されていればよく、電荷発生領域以外の層と積層された構成であってもよい。例えば、第１の電荷発生領域１１０４ｃ、電子リレー層１１０４ｂ、及び電子注入バッファー１１０４ａが陰極１１０２側から順次積層された構造を適用することができる。
【０１６４】
中間層１１０４における電子と正孔の挙動について説明する。陽極１１０１と陰極１１０２の間に、発光素子の閾値電圧より高い電圧を印加すると、第１の電荷発生領域１１０４ｃにおいて、正孔と電子が発生し、正孔は陰極１１０２へ移動し、電子は電子リレー層１１０４ｂへ移動する。電子リレー層１１０４ｂは電子輸送性が高く、第１の電荷発生領域１１０４ｃで生じた電子を電子注入バッファー１１０４ａに速やかに受け渡す。電子注入バッファー１１０４ａは発光ユニット１１０３に電子を注入する障壁を緩和し、発光ユニット１１０３への電子注入効率を高める。従って、第１の電荷発生領域１１０４ｃで発生した電子は、電子リレー層１１０４ｂと電子注入バッファー１１０４ａを経て、発光ユニット１１０３のＬＵＭＯ準位に注入される。
【０１６５】
また、電子リレー層１１０４ｂは、第１の電荷発生領域１１０４ｃを構成する物質と電子注入バッファー１１０４ａを構成する物質が界面で反応し、互いの機能が損なわれてしまう等の相互作用を防ぐことができる。
【０１６６】
当該発光素子の構成例２の陰極に用いることができる材料の選択の幅は、構成例１の陰極に用いることができる材料の選択の幅に比べて、広い。なぜなら、構成例２の陰極は中間層が発生する正孔を受け取ればよく、仕事関数が比較的大きな材料を適用できるからである。
【０１６７】
＜発光素子の構成例３＞
発光素子の構成の他の一例を図７（Ｄ）に示す。図７（Ｄ）に例示する発光素子は、陽極１１０１と陰極１１０２の間に２つの発光ユニットが設けられたＥＬ層を備えている。さらに、第１の発光ユニット１１０３ａと、第２の発光ユニット１１０３ｂとの間には中間層１１０４が設けられている。
【０１６８】
なお、陽極と陰極の間に設ける発光ユニットの数は２つに限定されない。図７（Ｅ）に例示する発光素子は、発光ユニット１１０３が複数積層された構造、所謂、タンデム型の発光素子の構成を備える。但し、例えば陽極と陰極の間にｎ（ｎは２以上の自然数）層の発光ユニット１１０３を設ける場合には、ｍ（ｍは自然数、１以上（ｎ−１）以下）番目の発光ユニットと、（ｍ＋１）番目の発光ユニットとの間に、それぞれ中間層１１０４を設ける構成とする。
【０１６９】
また、当該発光素子の構成例３の発光ユニット１１０３には、上述の発光素子の構成例１と同様の構成を適用することが可能であり、また当該発光素子の構成例３の中間層１１０４には、上述の発光素子の構成例２と同様の構成が適用可能である。よって、詳細については、発光素子の構成例１、または発光素子の構成例２の記載を参酌できる。
【０１７０】
発光ユニットの間に設けられた中間層１１０４における電子と正孔の挙動について説明する。陽極１１０１と陰極１１０２の間に、発光素子の閾値電圧より高い電圧を印加すると、中間層１１０４において正孔と電子が発生し、正孔は陰極１１０２側に設けられた発光ユニットへ移動し、電子は陽極側に設けられた発光ユニットへ移動する。陰極側に設けられた発光ユニットに注入された正孔は、陰極側から注入された電子と再結合し、当該発光ユニットに含まれる発光物質が発光する。また、陽極側に設けられた発光ユニットに注入された電子は、陽極側から注入された正孔と再結合し、当該発光ユニットに含まれる発光物質が発光する。よって、中間層１１０４において発生した正孔と電子は、それぞれ異なる発光ユニットにおいて発光に至る。
【０１７１】
なお、発光ユニット同士を接して設けることで、両者の間に中間層と同じ構成が形成される場合は、発光ユニット同士を接して設けることができる。具体的には、発光ユニットの一方の面に電荷発生領域が形成されていると、当該電荷発生領域は中間層の第１の電荷発生領域として機能するため、発光ユニット同士を接して設けることができる。
【０１７２】
発光素子の構成例１乃至構成例３は、互いに組み合わせて用いることができる。例えば、発光素子の構成例３の陰極と発光ユニットの間に中間層を設けることもできる。
【０１７３】
また、発光色の異なる複数の発光物質を用いることにより、発光スペクトルの幅を拡げて、例えば白色発光を得ることもできる。白色発光を得る場合には、例えば、発光物質を含む層を少なくとも２つ備える構成とし、それぞれの層を互いに補色の関係にある色を呈する光を発するように構成すればよい。具体的な補色の関係としては、例えば青色と黄色、あるいは青緑色と赤色等が挙げられる。
【０１７４】
さらに、演色性の良い白色発光を得る場合には、発光スペクトルが可視光全域に拡がるものが好ましく、例えば、一つの発光素子が、青色を呈する光を発する層、緑色を呈する光を発する層、赤色を呈する光を発する層を備える構成とすればよい。
【０１７５】
本実施の形態は、本明細書中に記載する他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することができる。
【０１７６】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光装置が適用された照明装置の例について、図面を参照して説明する。
【０１７７】
本発明の一態様の発光装置は、可撓性を有する基板を用いることにより湾曲した発光面を有する発光装置とすることもできる。したがって、家屋やビルの内壁または外壁や、自動車の内装または外装の曲面に沿って組み込むことも可能である。
【０１７８】
図８（Ａ）は、照明装置の一例を示している。照明装置７１００は、筐体７１０１に光源として本発明の一態様の発光装置７１０３ａ〜７１０３ｄが組み込まれている。照明装置７１００は、天井や壁等に取り付けることが可能である。
【０１７９】
また、長時間使用しても目が疲労し難い明度が高く淡い色を呈する光と、鮮やかな赤色と、異なる鮮やかな色を呈する光を発する発光パネルを備える。発光素子を駆動する条件を発光色ごとに調整することで、使用者が色相を調節できる照明装置を実現できる。
【０１８０】
図８（Ｂ）〜（Ｄ）は、照明装置の一例を示している。照明装置７２００、７２１０、７２２０はそれぞれ、操作スイッチ７２０３を備える台部７２０１と、台部７２０１に支持される発光部を有する。
【０１８１】
図８（Ｂ）に示す照明装置７２００は、波状の発光面を有する発光部７２０２を備える。したがってデザイン性の高い照明装置となっている。
【０１８２】
図８（Ｃ）に示す照明装置７２１０の備える発光部７２１２は、凸状に湾曲した２つの発光部が対称的に配置された構成となっている。したがって照明装置７２１０を中心に全方位を照らすことができる。
【０１８３】
図８（Ｄ）に示す照明装置７２２０は、凹状に湾曲した発光部７２２２を備える。したがって、発光部７２２２からの発光を、照明装置７２２０の前面に集光するため、特定の範囲を明るく照らす場合に適している。
【０１８４】
ここで、発光部７２２２には、本発明の一態様の発光装置が組み込まれている。したがって、電圧降下が抑制され、且つ高い光取り出し効率が実現されており、信頼性の高い照明装置である。
【０１８５】
なお、本発明の一態様の発光装置を具備していれば、上記で示した照明装置の形態に限定されないことは言うまでもない。
【０１８６】
本実施の形態は、本明細書中に記載する他の実施の形態及び実施例と適宜組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【０１８７】
１００      発光装置
１０１      第１の基板
１０３      第１の電極層
１０５      ＥＬ層
１０７      第２の電極層
１１０      発光素子
１１１      補助配線
１１５      モールド
１１７      転写膜
１２０      発光装置
１２１      補助配線
１２３      発光
１２５      絶縁層
１４０      発光装置
２００      照明装置
２０１      第１の基板
２０２      第２の基板
２０３      絶縁層
２０４      絶縁層
２０５      封止層
２０６      レンズアレイ
２０７      取り出し電極
２０８      取り出し電極
１１０１    陽極
１１０２    陰極
１１０３    発光ユニット
１１０３ａ    発光ユニット
１１０３ｂ    発光ユニット
１１０４    中間層
１１０４ａ    電子注入バッファー
１１０４ｂ    電子リレー層
１１０４ｃ    電荷発生領域
１１１３    正孔注入層
１１１４    正孔輸送層
１１１５    発光層
１１１６    電子輸送層
１１１７    電子注入層
７１００    照明装置
７１０１    筐体
７１０３ａ    発光装置
７１０３ｄ    発光装置
７２００    照明装置
７２０１    台部
７２０２    発光部
７２０３    操作スイッチ
７２１０    照明装置
７２１２    発光部
７２２０    照明装置
７２２２    発光部
【図１】
2013219025.tif 000003
【図２】
2013219025.tif 000004
【図３】
2013219025.tif 000005
【図４】
2013219025.tif 000006
【図５】
2013219025.tif 000007
【図６】
2013219025.tif 000008
【図７】
2013219025.tif 000009
【図８】
2013219025.tif 000010