(57)【要約】      （修正有）【課題】発光特性の低下を抑制できる有機ＥＬデバイスを提供する。【解決手段】裏面層Ａと、裏面層Ａ上に設けられた有機ＥＬ素子４であって、第１電極層４１と、第１電極層４１上に積層された有機層４３と、第１電極層４１に接触しないようにしつつ有機層４３上に積層された第２電極層４２と、を有し、第１電極層４１、有機層４３及び第２電極層４２が重畳する領域を発光領域とする有機ＥＬ素子４と、有機ＥＬ素子４上に設けられた表面層Ｂと、を有し、裏面層Ａの透湿度が、表面層Ｂの透湿度よりも大きく、発光領域の周縁が、平面透視において第１電極層４１の縁と第２電極層４２の縁とから構成され、発光領域の周縁を成す第１電極層４１の縁の長さが、発光領域の周縁を成す第２電極層４２の縁の長さよりも小さい、有機ＥＬデバイス１。【選択図】図３
2017027817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
裏面層と、
前記裏面層上に設けられた有機エレクトロルミネッセンス素子であって、第１電極層と、前記第１電極層上に積層された有機層と、前記第１電極層に接触しないようにしつつ前記有機層上に積層された第２電極層と、を有し、前記第１電極層、有機層及び第２電極層が重畳する領域を発光領域とする有機エレクトロルミネッセンス素子と、
前記有機エレクトロルミネッセンス素子上に設けられた表面層と、を有し、
前記裏面層の透湿度が、前記表面層の透湿度よりも大きく、
前記発光領域の周縁が、平面透視において前記第１電極層の縁と第２電極層の縁とから構成され、
前記発光領域の周縁を成す前記第１電極層の縁の長さが、前記発光領域の周縁を成す前記第２電極層の縁の長さよりも小さい、有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
【請求項２】
前記裏面層の透湿度が、１０−４〜１０ｇ／ｍ２・ｄａｙである、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
【請求項３】
前記裏面層の透湿度が、前記表面層の透湿度の１０倍以上である、請求項１または２に記載の有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
【請求項４】
裏面層と、
前記裏面層上に設けられた有機エレクトロルミネッセンス素子であって、第１電極層と、前記第１電極層上に積層された有機層と、前記第１電極層に接触しないようにしつつ前記有機層上に積層された第２電極層と、を有し、前記第１電極層、有機層及び第２電極層が重畳する領域を発光領域とする有機エレクトロルミネッセンス素子と、
前記有機エレクトロルミネッセンス素子上に設けられた表面層と、を有し、
前記表面層の透湿度が、前記裏面層の透湿度よりも大きく、
前記発光領域の周縁が、平面透視において前記第１電極層の縁と第２電極層の縁とから構成され、
前記発光領域の周縁を成す前記第２電極層の縁の長さが、前記発光領域の周縁を成す前記第１電極層の縁の長さよりも小さい、有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
【請求項５】
前記表面層の透湿度が、１０−４〜１０ｇ／ｍ２・ｄａｙである、請求項４に記載の有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
【請求項６】
前記表面層の透湿度が、前記裏面層の透湿度の１０倍以上である、請求項４または５に記載の有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンスデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、基板と、その基板の表面上に積層された有機エレクトロルミネッセンス素子と、有機エレクトロルミネッセンス素子上に積層されたバリア層と、を有する。以下、「有機エレクトロルミネッセンス」を単に「有機ＥＬ」と表す。有機ＥＬ素子は、裏面側から順に、第１電極層と、前記第１電極層上に積層された有機層と、前記第１電極層に接触しないようにしつつ前記有機層上に積層された第２電極層と、を有する積層構造体からなる。
ところで、有機ＥＬ素子の有機層は、水分で劣化し易い。それ故、長期間安定した発光特性を維持できる有機ＥＬデバイスを提供するために、如何にして水分を有機層に侵入し難くするかが有機ＥＬデバイスの課題となっている。
この点、特許文献１には、金属製の基板の表面に設けられた絶縁層の表面に、前記基板の表面の溝に起因する溝が長手方向に延在していることが有機層への水分の侵入の原因であることが開示されている。かかる原因に鑑みて、特許文献１には、有機層を、第１電極層の長手方向両外側にはみ出させ、第２電極層を、有機層の長手方向両外側にはみ出させた有機ＥＬデバイスが開示されている。
【０００３】
しかしながら、特許文献１の有機ＥＬデバイスの構造では、絶縁層の端面から絶縁層内に侵入した水分が、有機ＥＬ素子の裏面側から有機層内に侵入することを効果的に防止できないおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２１１２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、発光特性の低下を抑制できる有機ＥＬデバイスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一般に、有機ＥＬデバイスにおいては、有機ＥＬ素子の表面側又は裏面側から水分が侵入する。有機ＥＬ素子の裏面側から侵入する水分は、有機ＥＬ素子の裏面側における有機層と第１電極層の境界部分から有機層内に侵入し、他方、有機ＥＬ素子の表面側から侵入する水分は、有機ＥＬ素子の表面側における有機層と第２電極層の境界部分から有機層内に侵入するようになる。
通常、有機ＥＬ素子の裏面側には、基板などの裏面層が設けられ、その裏面層によって有機ＥＬ素子に水分が侵入しないように封止されている。他方、有機ＥＬ素子の表面側には、バリア層などの表面層が設けられ、その表面層によって有機ＥＬ素子に水分が侵入しないように封止されている。
しかしながら、前記裏面層や表面層の防湿性が低い場合、有機ＥＬ素子の裏面側又は表面側からの水分の侵入を十分に防止できないことがある。
かかる点に鑑みて、本発明者らは、有機ＥＬ素子の裏面側又は表面側における防湿性が不十分な場合に、水分の有機層への侵入部分である、有機層と電極層の境界部分を可及的に小さくするという着想の下、本発明を完成した。
【０００７】
本発明の第１の有機ＥＬデバイスは、裏面層と、前記裏面層上に設けられた有機ＥＬ素子であって、第１電極層と、前記第１電極層上に積層された有機層と、前記第１電極層に接触しないようにしつつ前記有機層上に積層された第２電極層と、を有し、前記第１電極層、有機層及び第２電極層が重畳する領域を発光領域とする有機ＥＬ素子と、前記有機ＥＬ素子上に設けられた表面層と、を有し、前記裏面層の透湿度が、前記表面層の透湿度よりも大きく、前記発光領域の周縁が、平面透視において前記第１電極層の縁と第２電極層の縁とから構成され、前記発光領域の周縁を成す前記第１電極層の縁の長さが、前記発光領域の周縁を成す前記第２電極層の縁の長さよりも小さい。
好ましくは、前記裏面層の透湿度が、１０−４〜１０ｇ／ｍ２・ｄａｙである。
好ましくは、前記裏面層の透湿度が、前記表面層の透湿度の１０倍以上である。
【０００８】
本発明の第２の有機ＥＬデバイスは、裏面層と、前記裏面層上に設けられた有機ＥＬ素子であって、第１電極層と、前記第１電極層上に積層された有機層と、前記第１電極層に接触しないようにしつつ前記有機層上に積層された第２電極層と、を有し、前記第１電極層、有機層及び第２電極層が重畳する領域を発光領域とする有機ＥＬ素子と、前記有機ＥＬ素子上に設けられた表面層と、を有し、前記表面層の透湿度が、前記裏面層の透湿度よりも大きく、前記発光領域の周縁が、平面透視において前記第１電極層の縁と第２電極層の縁とから構成され、前記発光領域の周縁を成す第２電極層の縁の長さが、前記発光領域の周縁を成す第１電極層の縁の長さよりも小さい。
好ましくは、前記表面層の透湿度が、１０−４〜１０ｇ／ｍ２・ｄａｙである。
好ましくは、前記表面層の透湿度が、前記裏面層の透湿度の１０倍以上である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の有機ＥＬデバイスは、有機ＥＬ素子の発光特性が水分によって低下し難く、長期間に亘り良好な発光特性を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態の有機ＥＬデバイスの平面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線で切断した拡大断面図。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断し且つ中央部を省略した拡大断面図。
【図４】（ａ）は、第１電極層の参考平面図、（ｂ）は、その第１電極層の上にさらに有機層を設けた状態の参考平面図、（ｃ）は、その第１電極層及び有機層の上にさらに第２電極層を設けた状態の参考平面図。ただし、図４（ａ）乃至（ｃ）において、第１電極層、有機層及び第２電極層の外形を、全て実線で表している。
【図５】第１実施形態の第１変形例の有機ＥＬデバイスの拡大断面図（第１変形例の有機ＥＬデバイスを、図１のＩＩ−ＩＩ線と同様な箇所で切断した拡大断面図）。
【図６】第１実施形態の第２変形例の有機ＥＬデバイスの拡大断面図（第２変形例の有機ＥＬデバイスを、図１のＩＩ−ＩＩ線と同様な箇所で切断した拡大断面図）。
【図７】本発明の第２実施形態の有機ＥＬデバイスの平面図。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線で切断した拡大断面図。
【図９】図７のＩＸ−ＩＸ線で切断し且つ中央部を省略した拡大断面図。
【図１０】（ａ）は、第１電極層の参考平面図、（ｂ）は、その第１電極層の上にさらに有機層を設けた状態の参考平面図、（ｃ）は、その第１電極層及び有機層の上にさらに第２電極層を設けた状態の参考平面図。ただし、図１０（ａ）乃至（ｃ）において、第１電極層、有機層及び第２電極層の外形を、全て実線で表している。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明について、図面を参照しつつ説明する。ただし、各図に表された厚み及び長さなどの寸法は、実際のものとは異なっていることに留意されたい。
本明細書において、各層の表面は、各層の一方の面を指し、各層の裏面は、前記表面とは反対側の面を指す。本明細書において、用語の頭に、「第１」、「第２」を付す場合があるが、この第１などは、用語を区別するためだけに付加されたものであり、その順序や優劣などの特別な意味を持たない。本明細書において、「ＰＰＰ〜ＱＱＱ」という表記は、「ＰＰＰ以上ＱＱＱ以下」を意味する。
また、本明細書において、平面透視とは、概念上、有機ＥＬデバイスの表面に対して視線を垂直にして、その視線の方向にある各層を透視することをいう。
【００１２】
［第１実施形態］
第１実施形態は、裏面層の透湿度が表面層の透湿度よりも大きく、発光領域の周縁を成す第１電極層の縁の長さが、発光領域の周縁を成す第２電極層の縁の長さよりも小さい、有機ＥＬデバイスに関する。
【００１３】
［有機ＥＬデバイスの構成］
図１は、第１実施形態の有機ＥＬデバイスを表面側から見た平面図である。有機ＥＬデバイスがトップエミッション型である場合には、その表面は、光が出射する面を指し、有機ＥＬデバイスがボトムエミッション型である場合には、その表面は、光が出射する面とは反対側の面を指す。なお、本発明の有機ＥＬデバイスは、トップエミッション型、ボトムエミッション型、又は、両面発光型の何れでもよい。
図２は、図１の有機ＥＬデバイスを、第１及び第２端子を有する箇所にて第１方向と平行な線で切断した断面を拡大した図である。図３は、図１の有機ＥＬデバイスを、端子を有さない箇所にて第２方向と平行な線で切断した断面を拡大した図である。なお、図３において、断面構造に変化がない中間部を省略している。前記第１方向は、有機ＥＬデバイスの任意の１つの方向であり、前記第２方向は、有機ＥＬデバイスの面内において前記第１方向と直交する方向である。
【００１４】
図１乃至図３において、本発明の有機ＥＬデバイス１は、裏面層Ａと、前記裏面層Ａ上に設けられた有機ＥＬ素子４と、前記有機ＥＬ素子４上に設けられた表面層Ｂと、を有する。前記裏面層Ａは、表面層Ｂを形成する材料の透湿度よりも透湿度が大きい材料から形成されている。
有機ＥＬ素子４は、第１電極層４１と、前記第１電極層４１上に積層された有機層４３と、前記第１電極層４１に接触しないようにしつつ前記有機層４３上に積層された第２電極層４２と、を有する。前記第１電極層４１、有機層４３及び第２電極層４２が重畳する領域が、発光領域である。つまり、有機ＥＬ素子４の平面透視において、第１電極層４１、有機層４３及び第２電極層４２の３つの層が重なっている部分が、発光領域である。発光領域は、第１電極層４１及び第２電極層４２に通電したときに、光が生じる領域をいう。
前記発光領域の周縁は、平面透視において前記第１電極層４１の縁と第２電極層４２の縁とから構成されている。発光領域の周縁は、平面透視において、発光領域の外形を成す縁を意味する。換言すると、平面透視において、第１電極層４１の一部の縁と第２電極層４２の一部の縁が、発光領域の外形を画成している。
前記発光領域の周縁を成す前記第１電極層４１の縁の長さは、前記発光領域の周縁を成す前記第２電極層４２の縁の長さよりも小さい。
【００１５】
具体的には、前記有機ＥＬデバイス１は、導電性を有する基板２と、前記基板２の表面に設けられた絶縁層３と、前記絶縁層３の表面に設けられた有機ＥＬ素子４と、前記有機ＥＬ素子４の表面に設けられたバリア層５と、を有する。
なお、本発明の有機ＥＬデバイス１は、前記基板２、絶縁層３、有機ＥＬ素子４、バリア層５がこの順で積層されているが、必要に応じて、これら以外の機能層を有していてもよい。
前記有機ＥＬデバイス１は、可撓性を有する。本明細書において、可撓性は、素手による人力で容易に湾曲させることができることをいう。従って、本発明の有機ＥＬデバイス１は、任意な方向に湾曲させることができる。
【００１６】
有機ＥＬデバイス１の平面視形状は、特に限定されないが、例えば、平面視四角形状などに形成されている。前記四角形状は、正方形状や長方形状のような矩形状、平行四辺形状などが挙げられる。図示例では、有機ＥＬデバイス１は、第１方向を短辺とし且つ第２方向を長辺とする平面視長方形状に形成されている。もっとも、有機ＥＬデバイスは、第１方向を長辺とし且つ第２方向を短辺とする平面視長方形状に形成されていてもよい（図示せず）。
基板２は、前記有機ＥＬデバイス１と同じ平面視形状に形成されている。基板２の形成材料などについては、後述する。
【００１７】
絶縁層３は、導電性の基板２と有機ＥＬ素子４の間に介在し、有機ＥＬ素子４から基板２への短絡を防止する層である。
絶縁層３の平面視形状は、有機ＥＬ素子４の裏面の面積以上の面積を有する形状に形成される。図示例では、絶縁層３は、基板２の表面全体に隙間無く設けられている。従って、図示例では、絶縁層３の平面視形状は、基板２の平面視形状と同じ形状（平面視長方形状）である。
絶縁層３の端面３１は、露出している。なお、本明細書において、端面とは、厚み方向に存する面を意味する。前記厚み方向は、表面に対して直交する方向である。図示例のように、平面視四角形状の絶縁層３の端面３１は、第１方向に延在する細長い２つの面と、第２方向に延在する細長い２つの面と、からなる。
絶縁層３の厚みは、特に限定されないが、それが余りに小さいと前記短絡を十分に防止できないおそれがあることから、例えば、０．５μｍ以上であり、好ましくは１μｍ以上であり、より好ましくは２μｍ以上である。一方、絶縁層３の厚みに比例して水分の侵入する量が大きくなることから、絶縁層３の厚みは、可及的に小さいことが好ましい。このような観点から、絶縁層３の厚みは、例えば、１０μｍ以下であり、好ましくは７μｍ以下であり、より好ましくは５μｍ以下である。
絶縁層３の形成材料及び形成方法については、後述する。
【００１８】
前記有機ＥＬ素子４は、第１端子４１１を有する第１電極層４１と、発光層を有する有機層４３と、第２端子４２１を有する第２電極層４２と、を有し、これらがこの順で積層されている。第１端子４１１及び第２端子４２１は、外部電源に繋がった配線を接続する部分である。
前記第１電極層４１は、絶縁層３と有機層４３の間に設けられ、第１電極層４１の一部は、外部に露出されている。この露出した部分が第１端子４１１である。第２電極層４２は、有機層４３とバリア層５の間に設けられ、第２電極層４２の一部は、外部に露出されている。この露出した部分が第２端子４２１である。なお、図示例では、第１電極層４１及び第２電極層４２は、それぞれ１つの電極層（導電性を有する層）から構成されているが、第１電極層４１及び第２電極層４２は、それぞれ複数の電極層を組み合わせて構成されていてもよい。前記第１端子４１１は、陽極又は陰極の端子であり、第２端子４２１は、その反対極の端子である。例えば、第１端子４１１は、陽極（＋）であり、第２端子４２１は、陰極（−）である。
第１端子４１１及び第２端子４２１の幅（第１端子４１１及び第２端子４２１のそれぞれの第１方向長さ）は、特に限定されず、それぞれ独立して、例えば、１ｍｍ〜１０ｍｍであり、好ましくは、１．５ｍｍ〜５ｍｍである。第１端子４１１及び第２端子４２１の長さは、特に限定されず、それぞれ独立して、例えば、５ｃｍ〜５０ｃｍであり、好ましくは、８ｃｍ〜３０ｃｍである。
【００１９】
第１電極層４１は、絶縁層３の表面に直接接して設けられている。図示例では、絶縁層３に有機ＥＬ素子４の第１電極層４１が接しているので、前記絶縁層３が本発明の裏面層Ａに相当する。
第１電極層４１の平面視形状は、基板２の表面の面積以下の面積を有する形状に形成されている。図示例では、第１電極層４１の平面視形状は、基板２の面積よりも小さい平面視長方形状に形成されている。
【００２０】
ここで、図４は、第１電極層、有機層及び第２電極層の配置を分かり易く示すための参考図である。図４（ａ）は、基板の絶縁層上に設けられた第１電極層を示す参考平面図であり、図４（ｂ）は、第１電極層及びその上に重ねて設けられた有機層を示す参考平面図であり、図４（ｃ）は、第１電極層、有機層及びその上に重ねて設けられた第２電極層を示す参考平面図である。
なお、図４において、便宜上、第１電極層の面内に斜線を付し、有機層の面内に無数のドットを付し、第２電極層の面内に横線を付している。図４（ｃ）において、斜線とドットと横線の何れもが付されている範囲が、発光領域である。
【００２１】
図１及び図４（ａ）に示すように、前記平面視長方形状の第１電極層４１の縁は、第１方向（短手方向）に延びる上縁４１ａ及び下縁４１ｂと、第２方向（長手方向）に延びる左縁４１ｃ及び右縁４１ｄと、からなる。前記第１電極層４１の上縁４１ａと下縁４１ｂは、第２方向において向かい合った縁であり、前記第１電極層４１の左縁４１ｃと右縁４１ｄは、第１方向において向かい合った縁である。
【００２２】
有機層４３は、第１電極層４１の表面に設けられている。有機層４３の平面視形状は、第１電極層４１の面積よりも小さい面積を有する形状に形成されている。図示例では、有機層４３の平面視形状は、第１電極層４１の面積よりも小さい面積を有する平面視長方形状である。
かかる平面視長方形状の有機層４３の縁は、図１及び図４（ｂ）に示すように、第１方向（短手方向）に延びる上縁４３ａ及び下縁４３ｂと、第２方向（長手方向）に延びる左縁４３ｃ及び右縁４３ｄと、からなる。前記有機層４３の上縁４３ａと下縁４３ｂは、第２方向において向かい合った縁であり、前記有機層４３の左縁４３ｃと右縁４３ｄは、第１方向において向かい合った縁である。
有機層４３の上縁４３ａ、左縁４３ｃ及び下縁４３ｂは、第１電極層４１の面内に配置されており、有機層４３の右縁４３ｄは、第１電極層４１の面外に配置されている。詳しくは、有機層４３の上縁４３ａ、左縁４３ｃ及び下縁４３ｂが第１電極層４１の上縁４１ａ、左縁４１ｃ及び下縁４１ｂよりも内側に、且つ、有機層４３の右縁４３ｄが第１電極層４１の右縁４１ｄよりも外側に位置するように、有機層４３が第１電極層４１上に設けられている。従って、平面透視において、第１電極層４１の上縁４１ａを含む上端部、左縁４１ｃを含む左端部、及び下縁４１ｂを含む下端部は、有機層４３の縁よりも外側にはみ出しており、有機層４３の右縁４３ｄを含む右端部は、第１電極層４１の右縁４１ｄよりも外側にはみだしている。
【００２３】
第２電極層４２は、有機層４３の表面に設けられている。第２電極層４２の平面視形状は、有機層４３の面積よりも小さい面積を有する形状に形成されている。図示例では、第２電極層４２の平面視形状は、有機層４３の面積よりも小さい面積を有する平面視長方形状である。
かかる平面視長方形状の第２電極層４２の縁は、図１及び図４（ｃ）に示すように、第１方向（短手方向）に延びる上縁４２ａ及び下縁４２ｂと、第２方向（長手方向）に延びる左縁４２ｃ及び右縁４２ｄと、からなる。前記第２電極層４２の上縁４２ａと下縁４２ｂは、第２方向において向かい合った縁であり、前記第２電極層４２の左縁４２ｃと右縁４２ｄは、第１方向において向かい合った縁である。
第２電極層４２の上縁４２ａ、左縁４２ｃ及び下縁４２ｂは、有機層４３の面内に配置されており、第２電極層４２の右縁４２ｄは、有機層４３の面外に配置されている。詳しくは、第２電極層４２の上縁４２ａ、左縁４２ｃ及び下縁４２ｂが有機層４３の上縁４３ａ、左縁４３ｃ及び下縁４３ｂよりも内側に、且つ、第２電極層４２の右縁４２ｄが有機層４３の右縁４３ｄよりも外側に位置するように、第２電極層４２が有機層４３上に設けられている。従って、平面透視において、有機層４３の上縁４３ａを含む上端部、左縁４３ｃを含む左端部、及び下縁４３ｂを含む下端部は、第２電極層４２の縁よりも外側にはみ出しており、第２電極層４２の右縁４２ｄを含む右端部は、有機層４３の右縁４３ｄよりも外側にはみだしている。
【００２４】
前記有機層４３は、発光層を含み、必要に応じて、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層などから選ばれる１つの層を含む。有機層４３の層構成は、後述する。
有機ＥＬ素子４の発光領域は、平面透視において、第１電極層４１の右縁４１ｄと、第２電極層４２の上縁４２ａと、第２電極層４２の左縁４２ｃと、第２電極層４２の下縁４２ｂと、で囲われた範囲からなる。換言すると、第１電極層４１の右縁４１ｄは、発光領域の周縁の一部を成し、第２電極層４２の上縁４２ａ、左縁４２ｃ及び下縁４２ｂは、発光領域の周縁の一部を成している。この発光領域の周縁を成す第１電極層４１の縁の長さ（第１電極層４１の右縁４１ｄの長さ）は、発光領域の周縁を成す第２電極層４２の縁の長さ（第２電極層４２の上縁４２ａと左縁４２ｃと下縁４２ｂの合計長さ）よりも小さくなっている。
前記発光領域は、第１端子４１１及び第２端子４２１から第１電極層４１及び第２電極層４２に電圧を印加することによって発光する。
【００２５】
バリア層５は、表面側から有機ＥＬ素子４内に水分などが侵入することを防止するための層である。
バリア層５は、第１電極層４１の左端部及び第２電極層４２の右端部の表面を除いて、有機ＥＬ素子４の表面に隙間無く設けられている。好ましくは、バリア層５は、図２及び図３に示すように、有機ＥＬ素子４の表面及び端面に隙間無く設けられている。バリア層５は、有機ＥＬ素子４の表面に（好ましくは有機ＥＬ素子４の表面及び端面に）直接接して設けられている。図示例では、有機ＥＬ素子４にバリア層５が接しているので、前記バリア層５が本発明の表面層Ｂに相当する。
詳しくは、バリア層５の上縁が第１電極層４１の上縁４１ａよりも外側に位置し、バリア層５の左縁が第１電極層４１の左縁４１ｃと有機層４３の左縁４３ｃの間に位置し、バリア層５の下縁が第１電極層４１の下縁４１ｂよりも外側に位置し、且つバリア層５の右縁が第２電極層４２の右縁４２ｄと有機層４３の右縁４３ｄの間に位置するように、バリア層５が有機ＥＬ素子４の表面及び端面に設けられている。
従って、第１電極層４１の右端部及び第２電極層４２の左端部は、バリア層５にて覆われておらず、露出している。この露出した第１電極層４１の左端部が、第１端子４１１に相当し、露出した第２電極層４２の右端部が、第２端子４２１に相当する。
【００２６】
［基板］
前記基板２は、可撓性を有するシート状物である。前記基板２は、透明又は不透明の何れでもよい。ただし、ボトムエミッション型の有機ＥＬデバイス１を構成する場合には、透明な基板２が用いられる。トップエミッション型の有機ＥＬデバイス１を構成する場合には、透明な基板２又は不透明の基板２の何れを用いてもよい。なお、本明細書において透明は、無色透明又は有色透明を意味する。前記透明の指標としては、例えば、全光線透過率７０％以上、好ましくは８０％以上が例示できる。ただし、前記全光線透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７１０５（プラスチックの光学的特性試験方法）に準拠した測定法によって測定される。
【００２７】
基板２は、特に限定されない。絶縁層３が設けられる本実施形態においては、導電性の基板２が用いられる。導電性の基板２としては、金属製の基板、導電性樹脂を含む樹脂基板などが挙げられる。好ましくは、金属製の基板が用いられる。金属製の基板２を用いることにより、有機ＥＬ素子４内に水分などが侵入することを効果的に防止できる。
金属製の基板２は、特に限定されないが、例えば、ステンレス、銅、チタン、アルミニウム、または合金などからなるフレキシブルな薄板が挙げられる。
前記基板２の厚みは、例えば、１０μｍ〜１００μｍである。
【００２８】
［絶縁層］
絶縁層３は、導電性の基板２を有機ＥＬ素子４の電極に対して絶縁するため、前記基板２の表面に設けられる。
本実施形態においては、裏面層Ａに相当する絶縁層３は、表面層Ｂに相当するバリア層５よりも透湿度が大きい。絶縁層３の形成材料としては、その透湿度がバリア層５の透湿度よりも大きい材料であることを条件として特に限定されない。前記絶縁層３としては、例えば、無機絶縁層を用いることができる。
前記有機絶縁層は、絶縁性の合成樹脂を主成分として含む層である。
なお、「絶縁性の合成樹脂を主成分として含む」とは、有機絶縁層の全成分中、絶縁性の合成樹脂の占める割合（質量）が最も多いことを意味する。
前記有機絶縁層を形成する絶縁性の合成樹脂は、特に限定されない。もっとも、有機ＥＬデバイス１は、その製造プロセス上、１５０℃〜３００℃に加熱される場合があるため、１５０℃以上のガラス転移温度を有する耐熱性合成樹脂を用いることが好ましい。
有機絶縁層を構成する合成樹脂としては、例えば、シクロオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ノルボルネン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリフェニルスルホン樹脂、及びこれらの樹脂の複合体等が挙げられる。好ましくは、有機絶縁層３は、シクロオレフィン樹脂を主成分として含む材料から形成される。
前記シクロオレフィン樹脂は、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテンなどのαオレフィンと少なくとも１種の環状オレフィンとの共重合体、環状オレフィンの開環重合体又はその水添物などが挙げられる。
前記環状オレフィンとしては、分子中に不飽和基を少なくとも１個有する環状オレフィンが好適に用いられる。
分子中に不飽和基を１個有する環状オレフィンとしては、例えば、ノルボルネン、シクロペンテン、シクロヘプテン、５−メチル−２−ノルボルネン、テトラシクロドデセン、ビニルシクロヘキサンなどの炭素原子数３〜２０の環状オレフィンが挙げられる。
分子中に不飽和基を少なくとも２個有する環状オレフィンとしては、例えば、ジシクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、ジシクロオクタジエン、メチレンノルボルネン、５−ビニルノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５−メチレン−２−ノルボルネン、５−イソプロピリデン−２−ノルボルネン、６−クロロメチル−５−イソプロペンル−２−ノルボルネン、２，３−ジイソプロピリデン−５−ノルボルネン、２−エチリデン−３−イソプロピリデン−５−ノルボルネン、２−プロペニル−２，２−ノルボルナジエンなどの炭素原子数５〜２０の環状オレフィンが挙げられる。
【００２９】
前記αオレフィンと環状オレフィンとの共重合体は、例えば、前記αオレフィンと前記環状オレフィンとを、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの炭化水素系溶媒中、いわゆるチーグラー触媒やメタロセン触媒などの触媒を用いて重合することにより得ることができる。このようなシクロオレフィン樹脂は市販されており、例えば、三井化学（株）製「アペル」、ポリプラスチック（株）製「ＴＯＰＡＳ」などが使用できる。
前記環状オレフィンの開環重合体又はその水添物は、例えば、１種又は２種以上の前記環状オレフィンを、モリブデン化合物やタングステン化合物を触媒としたメタセシス重合（開環重合）に付し、通常、得られたポリマーをさらに水添することにより製造できる。このようなシクロオレフィン樹脂は市販されており、例えば、ＪＳＲ（株）製「アートン」、日本ゼオン（株）製「ゼオネックス」、「ゼオノア」などが使用できる。
【００３０】
前記有機絶縁層の形成方法は特に限定されず、ロールコート法、スプレーコート法、スピンコート法又はディップコート法などの湿式の塗布法；フィルム状に形成された合成樹脂の貼り付け；などが挙げられる。
好ましくは、有機絶縁層は、塗布法によって形成される。絶縁性の合成樹脂を主成分として含む材料を、塗布法によって基板２の表面に塗布し、その材料を固化させることによって形成できる。
【００３１】
裏面層である前記絶縁層３の透湿度は、特に限定されないが、例えば、１０−４ｇ／ｍ２・ｄａｙ以上であり、好ましくは１０−４ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜１０ｇ／ｍ２・ｄａｙであり、より好ましくは１０−４ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜１０−２ｇ／ｍ２・ｄａｙであり、さらに好ましくは、１０−４ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜１０−３ｇ／ｍ２・ｄａｙである。
ただし、本明細書において、裏面層である絶縁層３の透湿度は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２９Ｂに準じた水蒸気透過試験方法（モコン法）によって測定できる。
具体的には、厚み１２５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に絶縁層を形成して測定用サンプルを得る。このサンプルの透湿度を、４０℃、９０％ＲＨの条件下で、モコン社製のガスバリア試験装置にて測定する。
【００３２】
［第１電極層、有機層及び第２電極層］
前記第１電極層４１は、陽極又は陰極のいずれでもよい。例えば、第１電極層４１は陽極である。
前記第１電極層４１（陽極）の形成材料は、特に限定されないが、例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）；酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）；アルミニウム；金；白金；ニッケル；タングステン；銅；合金；などが挙げられる。ボトムエミッション型の有機ＥＬデバイス１を構成する場合には、透明な第１電極層４１が用いられる。
第１電極層４１の厚みは、特に限定されないが、通常、０．０１μｍ〜１．０μｍである。
第１電極層４１の形成方法は、その形成材料に応じて最適な方法を採用できるが、スパッタ法、蒸着法、インクジェット法などが挙げられる。例えば、金属によって陽極を形成する場合には、通常、蒸着法が用いられる。
【００３３】
有機層４３は、発光層を含む少なくとも２つの層からなる積層構造である。有機層４３の構造としては、例えば、（Ａ）正孔輸送層、発光層及び電子輸送層の３つの層を含む構造、（Ｂ）正孔輸送層、発光層及び電子注入層の３つの層を含む構造、（Ｃ）正孔輸送層及び発光層の２つの層を含む構造、（Ｄ）発光層及び電子輸送層の２つの層を含む構造、などが挙げられる。
前記（Ｂ）及び（Ｃ）の有機層は、発光層が電子輸送層を兼用している。前記（Ｄ）の有機層は、発光層が正孔輸送層を兼用している。
本発明に用いられる有機層４３は、前記（Ａ）〜（Ｄ）の何れの構造であってもよい。
以下、第１電極層４１が陽極である場合の、前記（Ａ）の構造を有する有機層４３について説明する。
【００３４】
正孔輸送層は、第１電極層４１の表面に設けられる。もっとも、有機ＥＬデバイス１の発光効率を低下させないことを条件として、第１電極層４１と正孔輸送層の間にこれら以外の任意の機能層が介在されていてもよい。
例えば、正孔注入層が、第１電極層４１の表面に設けられ、その正孔注入層の表面に正孔輸送層が設けられていてもよい。正孔注入層は、陽極層から正孔輸送層へ正孔の注入を補助する機能を有する層である。
【００３５】
正孔輸送層の形成材料は、正孔輸送機能を有する材料であれば特に限定されない。正孔輸送層の形成材料としては、４，４’，４”−トリス（カルバゾール−９−イル）−トリフェニルアミン（略称：ＴｃＴａ）などの芳香族アミン化合物；１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼンなどのカルバゾール誘導体；Ｎ，Ｎ’−ビス（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン（略称：α−ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−９，９’−スピロビスフルオレン（略称：Ｓｐｉｒｏ−ＮＰＢ）などのスピロ化合物；高分子化合物；などが挙げられる。正孔輸送層の形成材料は、１種単独で又は２種以上を併用してもよい。また、正孔輸送層は、２層以上の多層構造であってもよい。
正孔輸送層の厚みは、特に限定されないが、駆動電圧を下げるという観点から、１ｎｍ〜５００ｎｍが好ましい。
正孔輸送層の形成方法は、その形成材料に応じて最適な方法を採用できるが、例えば、スパッタ法、蒸着法、インクジェット法、コート法などが挙げられる。
【００３６】
発光層は、正孔輸送層の表面に設けられる。
発光層の形成材料は、発光性を有する材料であれば特に限定されない。発光層の形成材料としては、例えば、低分子蛍光発光材料、低分子燐光発光材料などの低分子発光材料を用いることができる。
【００３７】
低分子発光材料としては、例えば、４，４’−ビス（２，２’−ジフェニルビニル）−ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）などの芳香族ジメチリデン化合物；５−メチル−２−［２−［４−（５−メチル−２−ベンゾオキサゾリル）フェニル］ビニル］ベンゾオキサゾールなどのオキサジアゾール化合物；３−（４−ビフェニルイル）−４−フェニル−５−ｔ−ブチルフェニル−１，２，４−トリアゾールなどのトリアゾール誘導体；１，４−ビス（２−メチルスチリル）ベンゼンなどのスチリルベンゼン化合物；ベンゾキノン誘導体；ナフトキノン誘導体；アントラキノン誘導体；フルオレノン誘導体；アゾメチン亜鉛錯体、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）などの有機金属錯体；などが挙げられる。
【００３８】
また、発光層の形成材料として、ホスト材料中に発光性のドーパント材料をドープしたものを用いてもよい。
前記ホスト材料としては、例えば、上述の低分子発光材料を用いることができ、これ以外に、１，３，５−トリス（カルバゾ−９−イル）ベンゼン（略称：ＴＣＰ）、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、２，６−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ピリジン、９，９−ジ（４−ジカルバゾール−ベンジル）フルオレン（略称：ＣＰＦ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）−９，９−ジメチル−フルオレン（略称：ＤＭＦＬ−ＣＢＰ）などのカルバゾール誘導体などを用いることができる。
【００３９】
前記ドーパント材料としては、例えば、スチリル誘導体；ペリレン誘導体；トリス（２−フェニルピリジル）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、トリス（１−フェニルイソキノリン）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｉｑ）３）、ビス（１−フェニルイソキノリン）（アセチルアセトナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ））などの有機イリジウム錯体などの燐光発光性金属錯体；などを用いることができる。
さらに、発光層の形成材料には、上述の正孔輸送層の形成材料、後述の電子輸送層の形成材料、各種添加剤などが含まれていてもよい。
発光層の厚みは、特に限定されないが、例えば、２ｎｍ〜５００ｎｍが好ましい。
発光層の形成方法は、その形成材料に応じて最適な方法を採用できるが、通常、蒸着法によって形成される。
【００４０】
電子輸送層は、発光層の表面に設けられる。もっとも、有機ＥＬデバイス１の発光効率を低下させないことを条件として、第２電極層４２と電子輸送層の間にこれら以外の任意の機能層が介在されていてもよい。
例えば、電子注入層が、電子輸送層の表面に設けられ、電子注入層の表面に、第２電極層４２が設けられていてもよい。電子注入層は、前記第２電極層４２から電子輸送層へ電子の注入を補助する機能を有する層である。
【００４１】
電子輸送層の形成材料は、電子輸送機能を有する材料であれば特に限定されない。電子輸送層の形成材料としては、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ３）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）などの金属錯体；２，７−ビス［２−（２，２’−ビピリジン−６−イル）−１，３，４−オキサジアゾ−５−イル］−９，９−ジメチルフルオレン（略称：Ｂｐｙ−ＦＯＸＤ）、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、２，２’，２’’−（１，３，５−フェニレン）−トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンズイミダゾール）（略称：ＴＰＢｉ）などの複素芳香族化合物；ポリ（２，５−ピリジン−ジイル）（略称：ＰＰｙ）などの高分子化合物；などが挙げられる。電子輸送層の形成材料は、１種単独で又は２種以上を併用してもよい。また、電子輸送層は、２層以上の多層構造であってもよい。
電子輸送層の厚みは、特に限定されないが、駆動電圧を下げるという観点から、１ｎｍ〜５００ｎｍが好ましい。
電子輸送層の形成方法は、その形成材料に応じて最適な方法を採用できるが、例えば、スパッタ法、蒸着法、インクジェット法、コート法などが挙げられる。
【００４２】
第２電極層４２は、陰極又は陽極の何れでもよい。例えば、第２電極層４２は陰極である。
前記第２電極層４２の形成材料は、特に限定されないが、トップエミッション型の有機ＥＬデバイス１を構成する場合には、透明な第２電極層４２が用いられる。透明及び導電性を有する第２電極層４２の形成材料としては、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）；酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）；アルミニウムなどの導電性金属を添加した酸化亜鉛（ＺｎＯ：Ａｌ）；マグネシウム−銀合金などが挙げられる。
第２電極層４２の厚みは、特に限定されないが、通常、０．０１μｍ〜１．０μｍである。
第２電極層４２の形成方法は、その形成材料に応じて最適な方法を採用できるが、例えば、スパッタ法、蒸着法、インクジェット法などが挙げられる。
【００４３】
［バリア層］
バリア層５は、有機ＥＬ素子４の表面側から有機ＥＬ素子４内に水分などが侵入することを防止するため、有機ＥＬ素子４の表面に設けられる。
バリア層５の形成材料は、その透湿度が絶縁層３の透湿度よりも小さい材料であることを条件として特に限定されない。防湿性に優れていることから、そのバリア層５の形成材料は、無機物が好ましく、さらに、含窒素無機化合物がより好ましい。かかるバリア層５は、含窒素無機化合物を主成分として含む層である。なお、「含窒素無機化合物を主成分として含む」とは、バリア層５の全成分中、含窒素無機化合物の占める割合（質量）が最も多いことを意味する。
前記含窒素無機化合物としては、金属又は半金属の窒化物、金属又は半金属の酸化窒化物、金属又は半金属の炭化窒化物、金属又は半金属の酸化炭化窒化物などが挙げられる。
前記金属としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属の他、これら以外の金属が挙げられる。アルカリ金属又はアルカリ土類金属としては、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｆｒ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどが挙げられる。アルカリ金属及びアルカリ土類金属以外の金属としては、チタン、アルミニウム、亜鉛、ガリウム、インジウムなどが挙げられる。前記半金属は、金属と非金属の中間の性質を示す物質をいう。前記半金属としては、ケイ素、ゲルマニウム、ヒ素、アンチモン、テルル、ポロニウム、アスタチンなどが挙げられる。
前記バリア層５は、好ましくは、金属又は半金属の窒化物、酸化窒化物、炭化窒化物及び酸化炭化窒化物から選ばれる少なくとも１種を含み、より好ましくは、ケイ素の窒化物、酸化窒化物、炭化窒化物及び酸化炭化窒化物から選ばれる少なくとも１種を含む。ケイ素の窒化物、酸化窒化物、炭化窒化物及び酸化炭化窒化物は、それぞれ窒化ケイ素、酸化窒化ケイ素、炭化窒化ケイ素、酸化炭化窒化ケイ素が挙げられる。このようなバリア層５は、真空蒸着法にて形成できる。
バリア層５は、前記含窒素無機化合物のみを実質的に含む場合でもよく、前記含窒素無機化合物以外に、他の化合物を含んでいてもよい。
バリア層５の厚みは特に限定されず、例えば、５０ｎｍ〜２０００ｎｍであり、好ましくは、１００ｎｍ〜１０００ｎｍである。
【００４４】
表面層である前記バリア層５の透湿度は、特に限定されないが、例えば、１０−５ｇ／ｍ２・ｄａｙ以上であり、好ましくは１０−５ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜１０−３ｇ／ｍ２・ｄａｙであり、より好ましくは、１０−５ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜１０−４ｇ／ｍ２・ｄａｙである。
ただし、本明細書において、表面層であるバリア層５の透湿度は、ＩＳＯ  １５１０６−５に準じた透湿度試験方法（デルタパーム法）によって測定できる。具体的には、厚み１２５μｍのポリエチレンナフタレートフィルムの表面にバリア層を形成して測定用サンプルを得る。このサンプルの透湿度を、４０℃、９０％ＲＨの条件下で、テクノロックス社製ガスバリア試験装置ＤＥＬＴＡＰＥＲＭ（デルタパーム）にて測定する。
また、第１実施形態において、前記絶縁層３の透湿度は、例えば、前記バリア層５の透湿度の１０倍以上であり、好ましくは１０倍〜１万倍である。
本発明によれば、絶縁層３の透湿度がバリア層５に比して非常に大きい場合でも、有機ＥＬ素子４の裏面側からの水分の侵入を効果的に防止できる。
水分の侵入を防止して発光特性の低下を抑制するためには、本来、裏面層（絶縁層）と表面層（バリア層）の透湿度がいずれも極めて小さく且つ両層の透湿度の差が小さいことが望ましい。しかし、様々な要因で、裏面層（絶縁層）の透湿度が大きくなる場合がある。本実施形態においては、水分の透過し易い裏面層を用いた場合でも、有機ＥＬ素子を上記特定の構造とすることにより、有機ＥＬ素子４への水分侵入を防止できる。
【００４５】
［本実施形態の有機ＥＬデバイスの効果］
上記有機ＥＬデバイス１は、絶縁層３の透湿度がバリア層５の透湿度に比して大きく、従って、絶縁層３の端面から水分が侵入し、その水分が絶縁層３を通過することがある。しかし、発光領域の周縁を成す第１電極層４１の縁の長さが、第２電極層４２の縁の長さよりも小さいので、絶縁層３を通過した水分の、有機層４３への侵入部分が可及的に小さくなり、有機層４３の発光特性の低下を抑制できる。
具体的には、上述のように、一般に、有機ＥＬ素子の裏面側からの水分は、有機ＥＬ素子の裏面側における有機層と第１電極層の境界部分から有機層内に侵入する。他方、有機ＥＬ素子の表面側からの水分は、有機ＥＬ素子の表面側における有機層と第２電極層の境界部分から有機層内に侵入する。
本実施形態において、有機ＥＬ素子４の裏面側における有機層４３と第１電極層４１の境界部分は、第１電極層４１の右縁４１ｄであり、有機ＥＬ素子４の表面側における有機層４３と第２電極層４２の境界部分は、第２電極層４２の上縁４２ａ、左縁４２ｃ及び下縁４２ｂである。この第１電極層４１の右縁４１ｄの長さ（発光領域の周縁を成す第１電極層４１の縁の長さ）は、第２電極層４２の上縁４２ａ、左縁４２ｃ及び下縁４２ｂの合計長さ（発光領域の周縁を成す第２電極層４２の縁の長さ）よりも小さい。
絶縁層３（裏面層Ａ）がバリア層５（表面層Ｂ）に比して水分を通し易い本実施形態においては、有機ＥＬ素子４の裏面側から水分の侵入量が大きいが、有機ＥＬ素子４の裏面側からの水分の侵入部分が表面側からの水分の侵入部分よりも小さいので、全体として水分が有機層４３に侵入し難くなる。このため、第１実施形態によれば、有機ＥＬ素子４の発光特性が水分によって低下し難く、比較的長期間に亘り良好な発光特性を有する有機ＥＬデバイス１を提供できる。
【００４６】
［第１実施形態の第１変形例］
上記第１実施形態では、導電性の基板２の表面に絶縁層３が設けられているが、導電性を有さない基板２を用いてもよい。この場合、図５に示すように、基板２の表面に（絶縁層３は設けられず）、有機ＥＬ素子４が直接的に設けられる。第１変形例においては、基板２が非導電性の材料で形成されていること、及び、基板２の表面に絶縁層が設けられていないことを除いて、上記第１実施形態と同様である。
非導電性の基板２としては、非導電性の合成樹脂製シートなどを用いることができる。
なお、この第１変形例においては、基板２に有機ＥＬ素子４の第１電極層４１が接しているので、前記基板２が裏面層Ａに相当する。
【００４７】
［第１実施形態の第２変形例］
また、上記第１実施形態の有機ＥＬデバイス１において、図６に示すように、バリア層５の表面に、封止層６が設けられていてもよい。
封止層６は、有機ＥＬ素子４を保護するため、バリア層５の表面に設けられる。
前記封止層６の形成材料は、特に限定されないが、防湿性を有する材料が好ましい。
前記封止層６の形成材料としては、例えば、エチレンテトラフルオロエチル共重合体（ＥＴＦＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、延伸ナイロン（ＯＮｙ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド、ポリエーテルスチレン（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などの合成樹脂、ガラスなどが挙げられる。また、前記封止層６は、可撓性を有することが好ましい。封止層６は、透明又は不透明のいずれでもよいが、トップエミッション型の有機ＥＬデバイス１を形成する場合には、透明な封止層６が用いられる。
封止層６は、単層構造であってもよく、他層を含んだ多層構造であってもよい。
合成樹脂製の封止層６の形成方法は特に限定されず、フィルム状に形成された合成樹脂の貼り付け；ロールコート、スプレーコート、スピンコート又はディッピングなどの各種塗布法；などが挙げられる。
前記封止層６の厚みは、特に限定されないが、例えば、５μｍ〜１ｍｍであり、好ましくは１０μｍ〜２００μｍである。
なお、封止層６がバリア層５に直接接着しない場合には、封止層６は、接着層７を介してバリア層５に接着される。接着層７の形成材料は、特に限定されず、例えば、従来公知の接着剤を用いることができる。前記接着剤としては、例えば、熱硬化型接着剤又は光硬化型接着剤を用いることができる。
【００４８】
［第２実施形態］
第２実施形態は、表面層の透湿度が裏面層の透湿度よりも大きく、発光領域の周縁を成す第２電極層の縁の長さが、発光領域の周縁を成す第１電極層の縁の長さよりも小さい、有機ＥＬデバイスに関する。
なお、以下、本発明の第２実施形態を説明するが、その説明に於いて、主として上記第１実施形態と異なる構成及び効果について説明し、上記第１実施形態と同様の構成などについては、（それを説明したものとして）用語又は符号をそのまま援用し、その構成の説明を省略する場合がある。
【００４９】
［有機ＥＬデバイスの構成］
図７は、第２実施形態の有機ＥＬデバイスを表面側から見た平面図である。図８は、図７の有機ＥＬデバイスを、第１及び第２端子を有する箇所にて第１方向と平行な線で切断した断面を拡大した図である。図９は、図７の有機ＥＬデバイスを、端子を有さない箇所にて第２方向と平行な線で切断した断面を拡大した図である。なお、図９において、断面構造に変化がない中間部を省略している。
【００５０】
図７乃至図９において、本発明の有機ＥＬデバイス１は、裏面層Ａと、前記裏面層Ａ上に設けられた有機ＥＬ素子４と、前記有機ＥＬ素子４上に設けられた表面層Ｂと、を有する。前記表面層Ｂは、裏面層Ａを形成する材料の透湿度よりも透湿度が大きい材料から形成されている。
発光領域の周縁は、平面透視において第１電極層４１の縁と第２電極層４２の縁とから構成されている。本実施形態の発光領域の周縁を成す第２電極層４２の縁の長さは、前記発光領域の周縁を成す第１電極層４１の縁の長さよりも小さい。
【００５１】
図１０は、第１電極層、有機層及び第２電極層の配置を分かり易く示すための参考図である。図１０（ａ）は、基板の絶縁層上に設けられた第１電極層を示す参考平面図であり、図１０（ｂ）は、第１電極層及びその上に重ねて設けられた有機層を示す参考平面図であり、図１０（ｃ）は、第１電極層、有機層及びその上に重ねて設けられた第２電極層を示す参考平面図である。
なお、図１０において、便宜上、第１電極層の面内に斜線を付し、有機層の面内に無数のドットを付し、第２電極層の面内に横線を付している。
【００５２】
図７及び図１０（ａ）に示すように、平面視長方形状の第１電極層４１の縁は、第１方向（短手方向）に延びる上縁４１ａ及び下縁４１ｂと、第２方向（長手方向）に延びる左縁４１ｃ及び右縁４１ｄと、からなる。
第１電極層４１の表面に設けられた有機層４３の縁は、図７及び図１０（ｂ）に示すように、第１方向（短手方向）に延びる上縁４３ａ及び下縁４３ｂと、第２方向（長手方向）に延びる左縁４３ｃ及び右縁４３ｄと、からなる。
有機層４３の上縁４３ａ、右縁４３ｄ及び下縁４３ｂは、第１電極層４１の面外に配置されており、有機層４３の左縁４３ｃは、第１電極層４１の面内に配置されている。詳しくは、有機層４３の上縁４３ａ、右縁４３ｄ及び下縁４３ｂが第１電極層４１の上縁４１ａ、右縁４１ｄ及び下縁４１ｂよりも外側に、且つ、有機層４３の左縁４３ｃが第１電極層４１の左縁４１ｃよりも内側に位置するように、有機層４３が第１電極層４１上に設けられている。従って、平面透視において、有機層４３の上縁４３ａを含む上端部、右縁４３ｄを含む右端部、及び下縁４３ｂを含む下端部は、第１電極層４１の縁よりも外側にはみ出しており、第１電極層４１の左縁４１ｃを含む左端部は、有機層４３の左縁４３ｃよりも外側にはみだしている。
【００５３】
平面視長方形状の第２電極層４２の縁は、図７及び図１０（ｃ）に示すように、第１方向（短手方向）に延びる上縁４２ａ及び下縁４２ｂと、第２方向（長手方向）に延びる左縁４２ｃ及び右縁４２ｄと、からなる。
第２電極層４２の上縁４２ａ、右縁４２ｄ及び下縁４２ｂは、有機層４３の面外に配置されており、第２電極層４２の左縁４２ｃは、有機層４３の面内に配置されている。詳しくは、第２電極層４２の上縁４２ａ、右縁４２ｄ及び下縁４２ｂが有機層４３の上縁４３ａ、右縁４３ｄ及び下縁４３ｂよりも外側に、且つ、第２電極層４２の左縁４２ｃが有機層４３の左縁４３ｃよりも内側に位置するように、第２電極層４２が有機層４３上に設けられている。従って、平面透視において、第２電極層４２の上縁４２ａを含む上端部、右縁４２ｄを含む右端部、及び下縁４２ｂを含む下端部は、有機層４３の縁よりも外側にはみ出しており、有機層４３の左縁４３ｃを含む左端部は、第２電極層４２の左縁４２ｃよりも外側にはみだしている。
【００５４】
本実施形態における発光領域は、平面透視において、第１電極層４１の上縁４１ａと、第１電極層４１の右縁４１ｄと、第１電極層４１の下縁４１ｂと、第２電極層４２の左縁４２ｃと、で囲われた範囲からなる。換言すると、第１電極層４１の上縁４１ａ、右縁４１ｄ及び下縁４１ｂは、発光領域の周縁の一部を成し、第２電極層４２の左縁４２ｃは、発光領域の周縁の一部を成している。この発光領域の周縁を成す第２電極層４２の縁の長さ（第２電極層４２の左縁４２ｃ）は、発光領域の周縁を成す第１電極層４１の縁の長さ（第１電極層４１の上縁４１ａと右縁４１ｄと下縁４１ｂの合計長さ）よりも小さくなっている。
【００５５】
本実施形態においては、裏面層Ａに相当する絶縁層３は、表面層Ｂに相当するバリア層５よりも透湿度が小さい。絶縁層３の形成材料としては、その透湿度がバリア層５の透湿度よりも小さい材料であることを条件として特に限定されない。前記絶縁層３としては、例えば、無機絶縁層を用いることができる。
前記無機絶縁層は、絶縁性の無機物を主成分として含む層である。
前記無機絶縁層を形成する絶縁性の無機物は特に限定されない。前記絶縁性の無機物は、金属又は半金属の酸化物、窒化物、炭化物、酸化窒化物、酸化炭化物、窒化炭化物、及び酸化窒化炭化物などが挙げられる。前記金属及び半金属としては、上記第１実施形態の［バリア層］の欄に例示したようなものが挙げられる。無機絶縁層の形成方法は、特に限定されず蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法等の乾式法、ゾル−ゲル法等の湿式法などが挙げられる。
【００５６】
裏面層である前記絶縁層３の透湿度は、特に限定されないが、例えば、１０−５ｇ／ｍ２・ｄａｙ以上であり、好ましくは１０−５ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜１０−２ｇ／ｍ２・ｄａｙであり、より好ましくは、１０−５ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜１０−３ｇ／ｍ２・ｄａｙである。
【００５７】
本実施形態においては、表面層Ｂに相当するバリア層５は、裏面層Ａに相当する絶縁層３よりも透湿度が大きい。
バリア層５の形成材料は、その透湿度が絶縁層３の透湿度よりも大きい材料であることを条件として特に限定されない。かかるバリア層５の形成材料としては、合成樹脂などが挙げられる。
本実施形態のバリア層５を形成する合成樹脂は、特に限定されず、例えば、上記第１実施形態の［絶縁層］の欄に例示したようなものが挙げられる。
表面層である前記バリア層５の透湿度は、特に限定されないが、例えば、１０−４ｇ／ｍ２・ｄａｙ以上であり、好ましくは１０−４ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜１０ｇ／ｍ２・ｄａｙであり、より好ましくは１０−４ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜１０−２ｇ／ｍ２・ｄａｙであり、さらに好ましくは、１０−４ｇ／ｍ２・ｄａｙ〜１０−３ｇ／ｍ２・ｄａｙである。
また、第２実施形態において、前記バリア層５の透湿度は、例えば、前記絶縁層３の透湿度の１０倍以上であり、好ましくは１０倍〜１万倍である。本発明によれば、バリア層５の透湿度が絶縁層３に比して非常に大きい場合でも、有機ＥＬ素子４の表面側からの水分の侵入を効果的に防止できる。
上述のように、本来、裏面層（絶縁層）と表面層（バリア層）の透湿度はいずれも極めて小さく且つ両層の透湿度の差が小さいことが望ましい。しかし、様々な要因で、表面層（バリア層）の透湿度が大きくなる場合がある。本実施形態においては、水分の透過し易い表面層を用いた場合でも、有機ＥＬ素子４を上記特定の構造とすることにより、有機ＥＬ素子４への水分侵入を防止できる。
【００５８】
［本実施形態の有機ＥＬデバイスの効果］
上記有機ＥＬデバイス１は、バリア層５の透湿度が絶縁層３の透湿度に比して大きく、従って、バリア層５から水分が侵入し易くなる。しかし、発光領域の周縁を成す第２電極層４２の縁の長さが、第１電極層４１の縁の長さよりも小さいので、バリア層５を通過した水分の、有機層４３への侵入部分が可及的に小さくなり、有機層４３の発光特性の低下を抑制できる。
具体的には、本実施形態において、有機ＥＬ素子４の表面側における有機層４３と第２電極層４２の境界部分は、第２電極層４２の左縁４２ｃであり、有機ＥＬ素子４の裏面側における有機層４３と第１電極層４１の境界部分は、第１電極層４１の上縁４１ａ、右縁４１ｄ及び下縁４１ｂである。この第２電極層４２の左縁４２ｃの長さ（発光領域の周縁を成す第２電極層４２の縁の長さ）は、第１電極層４１の上縁４１ａ、右縁４１ｄ及び下縁４１ｂの合計長さ（発光領域の周縁を成す第１電極層４１の縁の長さ）よりも小さい。
バリア層５（表面層Ｂ）が絶縁層３（裏面層Ａ）に比して水分を通し易い本実施形態においては、有機ＥＬ素子４の表面側から水分の侵入量が大きいが、有機ＥＬ素子４の表面からの水分の侵入部分が裏面側からの水分の侵入部分よりも小さいので、全体として水分が有機層４３に侵入し難くなる。このため、第２実施形態によれば、有機ＥＬ素子４の発光特性が水分によって低下し難く、比較的長期間に亘り良好な発光特性を有する有機ＥＬデバイス１を提供できる。
【００５９】
なお、本実施形態の有機ＥＬデバイスにおいても、上記第１実施形態の第１変形例のように、導電性を有さない基板を用いてもよい（図示せず）。この場合、その導電性を有さない基板が、裏面層に相当する。裏面層が表面層よりも透湿度が小さい本実施形態において、導電性を有さない基板としては、例えば、ガラス基板などを用いることができる。
また、本実施形態の有機ＥＬデバイスにおいても、上記第１実施形態の第２変形例のように、バリア層の表面に、封止層を設けてもよい（図示せず）。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の有機ＥＬデバイス１は、例えば、照明装置、画像表示装置などとして利用できる。
【符号の説明】
【００６１】
１  有機ＥＬデバイス
２  基板（裏面層）
３  絶縁層（裏面層）
４  有機ＥＬ素子
４１  第１電極層
４２  第２電極層
４３  有機層
５  バリア層（表面層）
【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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