(57)【要約】【課題】発光素子を含む第１の面と、第１の面とは反対の第２の面の少なくとも一部と、第１及び第２の面を接続する外周面と、に連続的に接するように封止部材を設けることによって、発光素子に対する良好な封止性能を実現した発光装置を提供する。【解決手段】発光装置２は、基板１０と、基板１０の第１の面１８上に配列する発光素子１２と、発光素子１２を含む第１の面１８と、第１の面１８とは反対の第２の面２０の少なくとも一部と、第１及び第２の面１８，２０を接続する外周面２２と、に連続的に接するように設けられ、発光素子１２を封止する封止部材１４と、を含む。【選択図】図１
2009070760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の第１の面上に配列する発光素子と、
前記発光素子を含む前記第１の面と、前記第１の面とは反対の第２の面の少なくとも一部と、前記第１及び第２の面を接続する外周面と、に連続的に接するように設けられ、前記発光素子を封止する封止部材と、
を含むことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発光装置において、
前記基板の前記第２の面に配設する光学部を更に含み、
前記封止部材は、更に前記光学部の一部に接するように設けられ、前記第２の面と前記光学部との接合部を封止していることを特徴とする発光装置。
【請求項３】
請求項２に記載の発光装置において、
前記接合部には、前記光学部と同等の透過率をもつ流動部材が設けられていることを特徴とする発光装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の発光装置において、
前記光学部は、スペーサ部材とＳＬＡレンズとを含むことを特徴とする発光装置。
【請求項５】
請求項２又は３に記載の発光装置において、
前記光学部は、前記発光素子を設ける基板と、
前記基板上に前記発光素子を取り囲んで設けられる第１封止材と、
前記第１封止材を挟持して前記基板に対向して配置される封止基板と、を含むことを特徴とする発光装置。
【請求項６】
基板の第１の面に配列する発光素子を形成する工程と、
前記発光素子を含む前記第１の面と、前記第１の面とは反対の第２の面の少なくとも一部と、前記第１及び第２の面を接続する外周面と、に連続的に接する封止部材を形成する工程と、
を含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の発光装置の製造方法において、
前記基板の前記第２の面に光学部を配設する工程を更に含み、
前記封止部材を形成する工程では、前記封止部材を、更に前記光学部の一部に接するように設け、前記第２の面と前記光学部との接合部を封止することを特徴とする発光装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置及び発光装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、基板上に有機ＥＬ素子（有機エレクトロルミネッセンス素子）等の発光素子を備えた発光装置が、表示装置や電子写真方式の画像形成装置の露光装置等として広く利用されている。
【０００３】
かかる発光装置には長期間の発光に耐える耐久性が求められるが、有機ＥＬ素子の発光特性を劣化させる原因の一つとして、ダークスポットの発生が上げられる。ダークスポットは、有機ＥＬ素子の構成部品の表面に付着している水分や有機ＥＬ素子内に侵入した水分（湿気）や酸素等の雰囲気ガスが、透明電極と発光層（有機層）と背面電極とを順次積層して形成される積層体内に背面電極表面の欠陥等から侵入し、有機層と背面電極との間に乖離を生じさせることで発生する。
【０００４】
このような発光装置では、有機ＥＬ素子の信頼性向上や長寿命化を図るため、有機ＥＬ素子を構成する発光層や各電極を雰囲気ガスから確実に遮断することが重要とされている。この目的から、有機ＥＬ素子部を形成した基板（透明基板）と封止部材とを接着剤を介して一体化することにより、これらの間に封止した有機ＥＬ素子を雰囲気ガス等から保護する技術が知られている。
【０００５】
例えば、特許文献１に開示されるような、ガラス材料からなる透光性の基板上に、陽極となるＩＴＯ等の透明電極と、有機化合物からなる少なくとも発光層を有する有機層と、陰極となるアルミニウム（Ａｌ）等の非透光性の背面電極とを順次積層して積層体を形成し、この積層体を覆うガラス材料からなる凹部形状の封止部材を基板上に接着剤を介して気密的に配設し、封止部材の積層体と対向する面に、化学的に水分を吸着すると共に吸着しても固体状態を維持する化合物により形成される吸湿剤を配設する発光装置が知られている。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−８９９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、接着剤及びガラス等の蓋体による中空封止では、塗布する接着剤の厚みや幅等によって多少の差はあるにしても、接着剤の接着力不足による封止部材と基板との界面から、雰囲気ガスは内部空間に侵入してしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００９】
［適用例１］基板と、前記基板の第１の面上に配列する発光素子と、前記発光素子を含む前記第１の面と、前記第１の面とは反対の第２の面の少なくとも一部と、前記第１及び第２の面を接続する外周面と、に連続的に接するように設けられ、前記発光素子を封止する封止部材と、を含むことを特徴とする発光装置。
【００１０】
これによれば、発光素子を含む第１の面と、第１の面とは反対の第２の面の少なくとも一部と、第１及び第２の面を接続する外周面と、に連続的に接するように封止部材を設けたことで、外部から侵入する水分（湿気）や酸素等の侵入経路が長くなるため、水分（湿気）や酸素等に弱い発光素子が劣化するまでの時間を長期化することが可能となる。
【００１１】
［適用例２］上記発光装置であって、前記基板の前記第２の面に配設する光学部を更に含み、前記封止部材は、更に前記光学部の一部に接するように設けられ、前記第２の面と前記光学部との接合部を封止していることを特徴とする発光装置。
【００１２】
これによれば、更に光学部の一部に接するように封止部材を設けたことで、外部から侵入する水分（湿気）や酸素等の侵入経路が長くなるため、水分（湿気）や酸素等に弱い発光素子が劣化するまでの時間を長期化することが可能となる。更に、光学部を同一材料で固定するため、そり、ひずみ等を抑制できる。
【００１３】
［適用例３］上記発光装置であって、前記接合部には、前記光学部と同等の透過率をもつ流動部材が設けられていることを特徴とする発光装置。
【００１４】
これによれば、発光素子からの光が光学部で減衰する割合が減り、光の利用効率が向上する。
【００１５】
［適用例４］上記発光装置であって、前記光学部は、スペーサ部材とＳＬＡレンズとを含むことを特徴とする発光装置。
【００１６】
これによれば、光学部の配設が容易になる。更に、スペーサ部材からの光漏れが防止できる。
【００１７】
［適用例５］上記発光装置であって、前記光学部は、前記発光素子を設ける基板と、前記基板上に前記発光素子を取り囲んで設けられる第１封止材と、前記第１封止材を挟持して前記基板に対向して配置される封止基板と、を含むことを特徴とする発光装置。
【００１８】
これによれば、第１封止材及び封止基板を設けたことで、更に外部から侵入する水分（湿気）や酸素等の侵入経路が長くなるため、水分（湿気）や酸素等に弱い発光素子が劣化するまでの時間を長期化することが可能となる。
【００１９】
［適用例６］基板の第１の面に配列する発光素子を形成する工程と、前記発光素子を含む前記第１の面と、前記第１の面とは反対の第２の面の少なくとも一部と、前記第１及び第２の面を接続する外周面と、に連続的に接する封止部材を形成する工程と、を含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
【００２０】
これによれば、発光素子を含む第１の面と、第１の面とは反対の第２の面の少なくとも一部と、第１及び第２の面を接続する外周面と、に連続的に接するように封止部材を設けたことで、外部から侵入する水分（湿気）や酸素等の侵入経路が長くなるため、水分（湿気）や酸素等に弱い発光素子が劣化するまでの時間を長期化することが可能となる。又、連続的に封止部材を形成するので、封止部材のバラツキを低減できる。
【００２１】
［適用例７］上記発光装置の製造方法であって、前記基板の前記第２の面に光学部を配設する工程を更に含み、前記封止部材を形成する工程では、前記封止部材を、更に前記光学部の一部に接するように設け、前記第２の面と前記光学部との接合部を封止することを特徴とする発光装置の製造方法。
【００２２】
これによれば、更に光学部の一部に接するように封止部材を設けたことで、外部から侵入する水分（湿気）や酸素等の侵入経路が長くなるため、水分（湿気）や酸素等に弱い発光素子が劣化するまでの時間を長期化することが可能となる。又、封止部材のバラツキを更に低減できる。更に、封止作業と同時に光学部の取付けを行うため、製造工程の短縮ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
（有機ＥＬ装置）
図１（Ａ）は、本実施形態に係る発光装置としての有機ＥＬ装置（有機エレクトロルミネッセンス装置）２の平面構成図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＩ−Ｉ線に沿う断面構成図である。
本実施形態に係る有機ＥＬ装置２は、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、基板１０と、基板１０上に設けられた発光素子１２と、発光素子１２を挟持して基板１０と対向する封止部材１４と、を主体としてなる。基板１０と封止部材１４との間には、発光素子１２を覆う保護層１６が形成されている。更に、基板１０の発光素子１２と反対側にスペーサ部材２４と、スペーサ部材２４の基板１０と反対側にＳＬＡ（セルフォック（登録商標）・レンズ・アレイ）レンズ２６と、が設けられている。尚、図１（Ａ）では図面を見易くするために封止部材１４の図示を一点鎖線で示している。
【００２４】
本実施形態の有機ＥＬ装置２は、発光素子１２からの発光を基板１０側から装置外部に取り出す形態（ボトムエミッション型）、封止部材１４側から取り出す形態（トップエミッション型）のいずれも採用することができる。ボトムエミッション型とする場合には、基板１０は、光を透過可能な透明或いは半透明材料、例えば、透明なガラス、石英、サファイア、或いはポリエステル、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリエーテルケトン等の透明な合成樹脂等を用いて形成される。トップエミッション型の場合には、保護層１６及び封止部材１４について透明ないし透光性の材質が用いられる。
【００２５】
封止部材１４は、発光素子１２を含む基板１０の第１の面１８と、第１の面１８とは反対の第２の面２０の少なくとも一部と、第１及び第２の面１８，２０を接続する外周面２２と、に連続的に接するように設けられている。そして封止部材１４は、発光素子１２を封止している。
【００２６】
本実施形態の場合、封止部材１４は、基板１０と光学部としてのスペーサ部材２４とＳＬＡレンズ２６とを結合する接着剤としても機能する。封止部材１４の形成材料としては、安定した接着強度を維持することができ、気密性が良好なものであれば特に限定されず用いることができる。例えば、紫外光（ＵＶ）の照射により硬化する光硬化性エポキシ樹脂が用いられ、エポキシ、ビニルエーテル等のカチオン系材料の他にも、エステルアクリレート、ウレタンアクリレート等のアクリレート、ウレタンポリエステル等のラジカル系材料を用いることができる。
【００２７】
封止部材１４は、水分透過率の低い材料を用いて形成することが好ましい。このように装置の最外周部で水分（湿気）や酸素等を遮断する構成とすることで、内側に水分（湿気）や酸素等の到達量を低減することができ、発光素子１２に達する水分量を低減すると共に、水分（湿気）や酸素等が発光素子１２に達するまでの時間を延ばすことができ、発光素子１２の長寿命化を実現することができる。
【００２８】
発光素子１２は、基板１０の第１の面１８上に電気光学的物質としての有機発光層を含む有機機能層を第１電極と第２電極としての２枚の電極膜により挟持した有機ＥＬ素子であり、例えば図２（Ｂ）に示すように、陽極３４と、正孔輸送層３６と、発光層３８と、陰極４０と、を積層した構造を備えている。発光素子１２は、有機ＥＬ装置２の用途に応じて種々の態様に構成され、例えば、照明用途であれば発光素子１２は平面形状に形成される。又、電子機器の表示手段としての用途であれば複数の発光素子１２が平面視略マトリクス状に配列される。更に、プリンタの露光手段としての用途であれば、複数の発光素子１２が一列又は複数列に配列された形態となる。
【００２９】
図１に戻り、保護層１６は、無機絶縁材料の薄膜であり、発光素子１２に対して水分等が浸入するのを抑制する機能を有する。保護層１６を形成するための形成材料としては、酸窒化珪素（ＳｉＯＮ）、二酸化珪素（ＳｉＯ2）、窒化珪素（ＳｉＮ）等を挙げることができる。
【００３０】
尚、本実施形態の場合、発光素子１２と封止部材１４との間には保護層１６が一層のみ設けられている構成が示されているが、発光素子１２と封止部材１４との間に、保護層１６を設けなくてもよい。或いは、発光素子１２と封止部材１４との間に、保護層１６を複数積層してもよい。保護層１６を複数積層することによりクラックの発生を防止することができる。又、保護層１６を多層構造とすれば、発光素子１２に対する封止性能をより高めることができる。
【００３１】
以上説明したように、封止部材１４を、発光素子１２を含む第１の面１８と、第１の面１８とは反対の第２の面２０の少なくとも一部と、第１及び第２の面１８，２０を接続する外周面２２と、に連続的に接するように設けたことで、外部から侵入する水分（湿気）や酸素等の侵入経路が長くなるため、水分（湿気）や酸素等に弱い発光素子１２が劣化するまでの時間を長期化することが可能となる。又、発光素子１２に対する良好な封止性能を実現することができる。更に、スペーサ部材２４とＳＬＡレンズ２６とを同一材料で固定するため、そり、ひずみ等を抑制できる。又、スペーサ部材２４からの光漏れが防止できる。
【００３２】
（有機ＥＬ装置の製造方法）
次に、上述した構成を有する有機ＥＬ装置２を製造する方法について、図２〜図６に示す模式図を参照しながら説明する。図２及び図３において、（Ａ）図は各工程における平面工程図、（Ｂ）図は（Ａ）図の各断面線に沿う位置に対応する断面工程図である。
【００３３】
先ず、図２に示すように、基板１０の第１の面１８上に発光素子１２を形成する。図２には示していないが、発光素子１２が形成される基板１０上には、既に発光素子１２を駆動制御する駆動回路等が形成されているものとする。
発光素子１２は、基板１０上の所定領域に、陽極３４と、正孔輸送層３６と、発光層３８と、陰極４０と、を順次積層することで形成できる。このような積層構造を具備した発光素子１２は、駆動回路から駆動信号を供給されると、陽極３４と陰極４０との間に電流が流れて発光層３８が発光し、ボトムエミッション型の場合には、透明な基板１０の外面側に光が射出される。
【００３４】
図２に示す積層構造において、陽極３４は図示しない駆動回路に接続され、駆動回路から印加された電圧によって正孔を正孔輸送層３６に注入するものであり、その形成材料には、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム錫酸化物）等の透明導電材料、或いはアルミニウム（Ａｌ）や銀（Ａｇ）等の金属材料を用いることができる。
【００３５】
正孔輸送層３６は、陽極３４の正孔を発光層３８に輸送・注入するためのものであり、公知の材料を用いることができる。例えば、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリピロール等を用いることができる。更に具体的には、３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等を用いることができる。
【００３６】
発光層３８は、正孔輸送層３６から注入される正孔と、陰極４０から注入される電子との再結合により発光する層である。発光層３８を形成する材料としては、蛍光或いは燐光を発光することが可能な公知の発光材料を用いることができる。例えば、ポリフルオレン誘導体（ＰＦ）、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）等のポリシラン系等を用いることができる。
【００３７】
又、発光層３８と陰極４０との間に電子輸送層を設けてもよい。電子輸送層を設けることで陰極４０から発光層３８への電子の注入効率を向上させることができる。電子輸送層の形成材料としては、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタン及びその誘導体、ベンゾキノン及びその誘導体、ナフトキノン及びその誘導体、アントラキノン及びその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタン及びその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレン及びその誘導体、ジフェノキノン誘導体、８−ヒドロキシキノリン及びその誘導体の金属錯体等を用いることができる。
【００３８】
陰極４０は、発光層３８へ効率的に電子注入を行うことができる仕事関数の低い金属、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、又はカルシウム（Ｃａ）等の金属材料から形成され、かかる金属膜にＩＴＯ等の透明導電膜を積層した構造であってもよい。
【００３９】
発光素子１２を構成する上記各層を設けるに際しては、例えば、フォトリソグラフィ法や液滴吐出法等、公知のパターニング手法を用いることができ、これにより基板１０上の所定領域に各層を積層してなる構造の発光素子１２を設けることができる。
金属材料や透明導電材料からなる陽極３４、陰極４０の形成には、スパッタ法や真空蒸着法と、フォトリソグラフィ法と、を好適に用いることができ、又、高分子材料からなる正孔輸送層３６及び発光層３８の形成には、液滴吐出法を好適に用いることができる。
【００４０】
液滴吐出法とは、形成しようとする機能層の形成材料を液状体にし、その液状体をディスペンサやインクジェット装置等の液滴吐出装置を用いて定量的に吐出することによって、所望領域に前記形成材料を塗布する方法である。具体的には、液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド）に設けられたノズルと基板１０とを対向させた状態でノズルと基板１０とを相対移動させつつ、ノズルから１滴あたりの液量が制御された液状体の液滴を吐出することによって、基板１０上に液状体による所望形状の膜パターンを形成する技術である。
【００４１】
正孔輸送層３６や発光層３８を液滴吐出法を用いて成膜することにより、製造コストを低減することができる。すなわち、液滴吐出法では、基板１０上の所望の局所領域に材料を配置することが可能であるから、フォトリソグラフィ法等に比べて膜形成のプロセスが簡素であると共に使用材料に無駄が少ない。
【００４２】
発光素子１２を基板１０上に形成したならば、次に、図３に示すように、所定の手法によって、発光素子１２に保護層１６を被覆する。本実施形態においては、保護層１６は、イオンプレーティング法、或いはスパッタ法等の成膜法を用いて発光素子１２の表面に被覆される。これにより、発光素子１２を覆うように、発光素子１２の表面に保護層１６が接続される。発光素子１２の表面に所定の厚さを有する保護層１６が被覆されることにより、有機ＥＬ装置２の製造工程中においても、発光素子１２と水分等との接触を防止でき、発光素子１２は良好に封止される。
【００４３】
次に、図４（Ａ）に示すように、位置決め治具５２を第１治具５０の所定の位置にセットする。
【００４４】
次に、図４（Ｂ）に示すように、保護層１６で被覆された発光素子１２が形成される基板１０を、真空吸着口５４を用いて、第１治具５０にセットし固定する。
【００４５】
次に、図４（Ｃ）に示すように、位置決め治具５２を第１治具５０から取り外し、封止用治具５６を第１治具５０の所定の位置にセットする。
【００４６】
次に、図５（Ａ）に示すように、スペーサ部材２４及びＳＬＡレンズ２６を第２治具５８の所定の位置にセットする。基板１０の第２の面２０と接触するスペーサ部材２４の上面にガラスペースト６０を塗布する。ガラスペースト６０は、流動性がありガラスと同等の透過率の部材である。これにより、発光素子１２からの光がスペーサ部材２４及びＳＬＡレンズ２６で減衰する割合が減り、光の利用効率が向上する。尚、ガラスペースト６０は、塗布しなくてもよい。
【００４７】
次に、図５（Ｂ）に示すように、スペーサ部材２４及びＳＬＡレンズ２６がセットされた第２治具５８に、封止用治具５６と保護層１６で被覆された発光素子１２が形成される基板１０とがセットされた第１治具５０を填め込む。
【００４８】
次に、図５（Ｃ）に示すように、封止用治具５６上部の封止用部材注入口６２から封止用材料６４を注入し第１治具５０及び封止用治具５６内に封止用材料６４を充填する。
【００４９】
次に、図６に示すように、封止用材料６４が固まった時点で第１治具５０、封止用治具５６、及び第２治具５８を外し、有機ＥＬ装置２を取り出す。尚、各製造工程は、発光素子１２の劣化を防ぐために窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。
【００５０】
本実施形態の有機ＥＬ装置２の製造工程では、この封止部材１４を配置する工程は、基板１０、保護層１６、スペーサ部材２４、及びＳＬＡレンズ２６と、封止部材１４と、の間に気泡等が混入するのを防止するため、減圧環境下で実施され、封止部材１４を被着した後に大気圧下に戻すことで、大気圧により封止部材１４を発光素子１２側へ押しつけるようになっている。その後、封止部材１４を形成するための樹脂材料として熱硬化性樹脂材料が用いられている場合には、所定の熱が基板１０上の樹脂材料に付与される。
以上の工程により、樹脂材料を硬化させて封止部材１４を形成し有機ＥＬ装置２を製造することができる。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態の製造方法によれば、発光素子１２上に保護層１６を設けた後に樹脂材料や乾燥剤形成材料の配置を行うようになっているので、封止工程中に樹脂材料や乾燥剤形成材料に含まれる溶剤等が発光素子１２と接触して発光素子１２を劣化させるのを防止でき、高歩留まりで有機ＥＬ装置２を製造することができる。
【００５２】
又、発光素子を含む第１の面と、第１の面とは反対の第２の面の少なくとも一部と、第１及び第２の面を接続する外周面と、に連続的に接するように封止部材１４を設けたことで、外部から侵入する水分（湿気）や酸素等の侵入経路が長くなるため、水分（湿気）や酸素等に弱い発光素子１２が劣化するまでの時間を長期化することが可能となる。又、連続的に封止部材１４を形成するので、封止部材１４のバラツキを低減できる。又、封止作業と同時にスペーサ部材２４及びＳＬＡレンズ２６の取付けを行うため、製造工程の短縮ができる。
【００５３】
（実施例）
（有機ＥＬ表示装置）
次に、図７〜図１０を参照して、有機ＥＬ装置の一実施例である有機ＥＬ表示装置１００について説明する。
図７は、本実施例に係る有機ＥＬ表示装置１００の回路構成図であり、図８は、同表示装置の平面構成図である。図９は、同表示装置の画素１０２の平面構造を示す図であって、（Ａ）図は画素１０２のうち主にＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等の画素駆動部分を示す図であり、（Ｂ）図は画素間を区画するバンク（隔壁部材）等を示す図である。図１０は、図９のＸ−Ｘ線に沿う断面構成図である。
【００５４】
図７に示す回路構成において、有機ＥＬ表示装置１００は、複数の走査線１０４と、これら走査線１０４に対して交差する方向に延びる複数の信号線１０６と、これら信号線１０６に並列に延びる複数の共通給電線１０８と、がそれぞれ配線されたもので、走査線１０４及び信号線１０６の各交点に、画素１０２が設けられて構成されたものである。
【００５５】
信号線１０６に対しては、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン、及びアナログスイッチ等を備えるデータ側駆動回路１１０が設けられている。一方、走査線１０４に対しては、シフトレジスタ及びレベルシフタ等を備える走査側駆動回路１１２が設けられている。画素１０２の各々には、走査線１０４を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１１４と、このスイッチング用ＴＦＴ１１４を介して信号線１０６から供給される画像信号を保持する保持容量ＣＡＰと、保持容量ＣＡＰによって保持された画像信号がゲート電極に供給される駆動用ＴＦＴ１１６と、この駆動用ＴＦＴ１１６を介して共通給電線１０８に電気的に接続したときに共通給電線１０８から駆動電流が流れ込む画素電極１１８と、この画素電極１１８と共通電極１２０との間に挟み込まれる発光部１２２と、が設けられている。画素電極１１８と、共通電極１２０と、発光部１２２と、によって構成される素子が有機ＥＬ素子（発光素子）である。
【００５６】
このような構成のもとに、走査線１０４が駆動されてスイッチング用ＴＦＴ１１４がオンとなると、そのときの信号線１０６の電位が保持容量ＣＡＰに保持され、保持容量ＣＡＰの状態に応じて、駆動用ＴＦＴ１１６のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用ＴＦＴ１１６のチャネルを介して共通給電線１０８から画素電極１１８に電流が流れ、更に発光部１２２を通じて共通電極１２０に電流が流れることにより、発光部１２２は、これを流れる電流量に応じて発光する。
【００５７】
次に、図８の平面構成に示すように、有機ＥＬ表示装置１００は、矩形状の基板１２４の略中央部に、複数の画素１０２が平面視マトリクス状に配列された表示領域１２６を備えており、表示領域１２６を覆って封止部材１２８が形成されている。
【００５８】
すなわち、有機ＥＬ表示装置１００は、先の実施形態の有機ＥＬ装置２と同様の基本構成を具備した表示装置であり、有機ＥＬ装置２の発光素子１２に対応する有機ＥＬ素子を有する画素１０２を配列してなる表示領域１２６に、封止部材１２８を設けた構成を具備したものとなっている。
【００５９】
次に、図９（Ａ）に示す画素１０２の平面構造をみると、画素１０２は、平面視略矩形状の画素電極１１８の四辺が、信号線１０６、共通給電線１０８、走査線１０４、及び図示しない他の画素電極用の走査線によって囲まれた配置となっている。画素電極１１８の近傍にはスイッチング用ＴＦＴ１１４と、駆動用ＴＦＴ１１６とが設けられている。
【００６０】
スイッチング用ＴＦＴ１１４は、矩形の島状の半導体層１３８を主体としてなるトップゲート型の薄膜トランジスタであり、半導体層１３８と交差する走査線１０４が、当該交差部分でスイッチング用ＴＦＴ１１４のゲート電極となっている。又、半導体層１３８には、図示上下方向に延在する信号線１０６から走査線１０４に沿う方向に延びた分岐配線１０６ＡがコンタクトホールＣ１を介して電気的に接続されている。更に、半導体層１３８には、画素電極１１８の図示右側に配された平面視矩形状の中継電極１４０が、コンタクトホールＣ２を介して電気的に接続されている。
【００６１】
駆動用ＴＦＴ１１６は、矩形の島状の半導体層１４２を主体としてなるトップゲート型の薄膜トランジスタであり、ゲート電極１４４Ｇと、ソース電極１４６（電源線１０８の一部）と、ドレイン電極１４８と、を備えている。ドレイン電極１４８は、図示しないコンタクトホール（図１０参照）を介して画素電極１１８と電気的に接続されている。ゲート電極１４４Ｇは、半導体層１４２と重なる位置から図示下側へ延びて保持容量ＣＡＰの電極１５０と一体に形成されている。更に、電極１５０は、図示下側へ延びており、それと平面的に重なって配置された中継電極１４０とコンタクトホールＣ３を介して電気的に接続されている。従って、中継電極１４０を介して駆動用ＴＦＴ１１６のゲートと、スイッチング用ＴＦＴ１１４のドレインと、が電気的に接続されている。
【００６２】
又、図１０に示す画素１０２の断面構造をみると、基板１２４上に、駆動用ＴＦＴ１１６が設けられており、駆動用ＴＦＴ１１６を覆って形成された複数の絶縁膜を介した基板１２４上に、有機ＥＬ素子１５２が形成されている。有機ＥＬ素子１５２は、基板１２４上に立設されたバンク（無機バンク１５４及び有機バンク１５６）に囲まれる領域内に設けられた有機機能層（発光部）１２２を主体として構成され、この有機機能層１２２を、画素電極１１８と共通電極１２０との間に挟持した構成を備えている。ここで、図９（Ｂ）に示す平面構造をみると、有機バンク１５６は、画素電極１１８の形成領域に対応した平面視略矩形状の開口部１５８を有しており、この開口部１５８に先の有機機能層１２２が形成されるようになっている。
【００６３】
図１０に示すように、駆動用ＴＦＴ１１６は、半導体層１４２に形成されたソース領域１４４Ａ、ドレイン領域１４４Ｂ、及びチャネル領域１４４Ｃと、半導体層１４２表面に形成されたゲート絶縁膜１６０を介してチャネル領域１４４Ｃに対向するゲート電極１４４Ｇと、を主体として構成されている。半導体層１４２及びゲート絶縁膜１６０を覆う第１層間絶縁膜１６２が形成されており、この第１層間絶縁膜１６２を貫通して半導体層１４２に達するコンタクトホール１６４，１６６内に、それぞれドレイン電極１４８、ソース電極１４６が埋設され、各々の電極はドレイン領域１４４Ｂ及びソース領域１４４Ａに導電接続されている。第１層間絶縁膜１６２上には、第２層間絶縁膜１６８が形成されており、この第２層間絶縁膜１６８に貫設されたコンタクトホールに画素電極１１８の一部が埋設されている。そして画素電極１１８とドレイン電極１４８とが導電接続されることで、駆動用ＴＦＴ１１６と画素電極１１８（有機ＥＬ素子１５２）とが電気的に接続されている。
【００６４】
第２層間絶縁膜１６８上には、無機絶縁材料からなる無機バンク（第１隔壁層）１５４が形成されており、無機バンク１５４は、画素電極１１８の周縁部に一部乗り上げるように配置されている。無機バンク１５４上には、有機材料からなる有機バンク（第２隔壁層）１５６が積層され、この有機ＥＬ装置における隔壁部材を成している。
【００６５】
有機ＥＬ素子１５２は、画素電極１１８上に、正孔輸送層１２２Ａと発光層１２２Ｂとを積層し、この発光層１２２Ｂと有機バンク１５６とを覆う共通電極１２０を形成することにより構成されている。すなわち、本実施例に係る有機ＥＬ素子１５２が、先の実施形態に係る発光素子１２に対応するものであり、画素電極１１８、正孔輸送層１２２Ａ、発光層１２２Ｂ、及び共通電極１２０は、それぞれ発光素子１２の陽極３４、正孔輸送層３６、発光層３８、及び陰極４０に相当する構成要素である。
正孔輸送層１２２Ａは、画素電極１１８の表面を覆って形成されており、その周縁部は、有機バンク１５６の下端側から画素電極１１８中央側に延出された無機バンク１５４の端縁部を覆っている。
【００６６】
共通電極１２０上には、先の実施形態の保護層１６に対応する保護層１７０が形成され、かかる保護層１７０を覆って封止部材１２８が形成されている。
【００６７】
以上の構成を具備した有機ＥＬ表示装置１００は、先の実施形態に係る有機ＥＬ装置２と同様に、封止部材１２８を設けた構成とされている。これにより、有機ＥＬ素子１５２に対する良好な封止性能を実現できるものとなっている。
【００６８】
（光書き込みヘッド）
次に、他の実施例として、有機ＥＬ装置を用いた光書き込みヘッドについて図１１及び図１２を参照して説明する。
図１１は、本実施例に係る光書き込みヘッド用途に好適な構成を具備した有機ＥＬ装置８の平面構成図である。
【００６９】
図１１に示すように、有機ＥＬ装置８を構成する基板１７２上には、図示しない有機ＥＬ素子が配列形成された発光素子領域１７４が基板１７２の長さ方向に沿って長手に設けられており、発光素子領域１７４に沿って複数の駆動素子１７６が配列されている。詳細は省略しているが、発光素子領域１７４に設けられた各有機ＥＬ素子は、各駆動素子１７６から延びる接続配線１７８と電気的に接続され、駆動素子１７６から供給される電気信号により駆動されるようになっている。
【００７０】
本実施例の有機ＥＬ装置８も、先の実施形態の有機ＥＬ装置２と同様の封止構造を具備したものとなっている。すなわち、発光素子領域１７４に設けられた有機ＥＬ素子の表面には図示しない保護層が形成され、発光素子領域１７４を覆って封止部材１８０が形成されている。
【００７１】
上記構成を具備した有機ＥＬ装置８は、先の実施形態に係る有機ＥＬ装置２と同様に、封止部材１８０を設けた構成とされている。これにより、発光素子領域１７４に対する良好な封止性能を実現できるものとなっている。
【００７２】
図１２は、上述の有機ＥＬ装置８を、電子写真方式プリンタの光書き込みヘッド（プリンタヘッド）に適用した場合の一例を示す図である。図１２において、有機ＥＬ装置８の光射出方向（図示上方）には感光ドラム（感光体）１９２が設けられている。有機ＥＬ装置８は、感光ドラム１９２に対して光を射出する。本例では、発光素子１２に対する良好な封止性能を実現することができる。更に、スペーサ部材２４とＳＬＡレンズ２６とを同一材料で固定するため、そり、ひずみ等を抑制できる。又、スペーサ部材２４からの光漏れを防止でき、電子写真方式プリンタ全体の信頼性を向上することができる。
【００７３】
（電子機器）
次に、上記実施例の有機ＥＬ表示装置１００を備えた電子機器の例について説明する。
図１３は、本実施例に係る携帯電話の一例を示した斜視図である。図１３に示す携帯電話２００は、上記実施例の有機ＥＬ表示装置１００を用いた表示部２０２と、操作ボタン部２０４と、受話部２０６と、送話部２０８と、を備えて構成されている。図１３に示す電子機器は、上記実施例の有機ＥＬ表示装置１００を備えているので、封止部材１２８によって有機ＥＬ素子に対する良好な封止性能が図られた電子機器となる。
【００７４】
（有機ＥＬ装置）
次に、他の実施例として、有機ＥＬ装置について図１４を参照して説明する。
図１４（Ａ）は、本実施例に係る発光装置としての有機ＥＬ装置９の平面構成図であり、図１４（Ｂ）は、図１４（Ａ）のXIV−XIV線に沿う断面構成図である。
本実施例に係る有機ＥＬ装置９は、図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示すように、光学部としての基板１０、封止基板２１０、及び第１封止材２１２を含み、基板１０上に設けられた発光素子１２と、発光素子１２を挟持して基板１０と対向する封止基板２１０と、基板１０と封止基板２１０とを取り囲む封止部材１４と、を主体としてなる。基板１０と封止基板２１０との間には、発光素子１２を覆う保護層１６と、保護層１６と対向して設けられた吸着剤２１４と、保護層１６を取り囲んで設けられた第１封止材２１２と、が形成されている。尚、図１４（Ａ）では図面を見易くするために封止部材１４の図示を一点鎖線で示している。
【００７５】
本実施例の有機ＥＬ装置９は、発光素子１２からの発光を基板１０側から装置外部に取り出す形態（ボトムエミッション型）、封止基板２１０側から取り出す形態（トップエミッション型）のいずれも採用することができる。ボトムエミッション型とする場合には、基板１０は、光を透過可能な透明或いは半透明材料、例えば、透明なガラス、石英、サファイア、或いはポリエステル、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリエーテルケトン等の透明な合成樹脂等を用いて形成される。トップエミッション型の場合には、保護層１６、吸着剤２１４、封止基板２１０、及び封止部材１４について透明ないし透光性の材質が用いられる。
【００７６】
封止基板２１０は、基板１０と対向する面に、発光素子１２に対向した凹部２１６が設けられている。封止基板２１０は、発光素子１２、保護層１６、及び吸着剤２１４を覆って配設される基板であり、凹部２１６の外周の凸部２１８に設けられた第１封止材２１２を介して基板１０に接着され発光素子１２を封止している。
【００７７】
封止基板２１０としては、発光素子１２、保護層１６、及び吸着剤２１４を良好に保護できる機能を有していればよく、例えばガラスや石英、合成樹脂、或いは金属等水分透過率の小さい材料を用いることができる。ガラスとしては、例えばソーダ石灰ガラス、鉛アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス、シリカガラス等を用いることができる。合成樹脂としては、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリエーテルケトン等の透明な合成樹脂等を用いることができる。金属としては、アルミニウムやステンレス等を用いることができる。
【００７８】
封止基板２１０としてガラス基板を用い、保護層１６の表面全体を覆うことにより、発光素子１２への水分（湿気）や酸素等の浸入を良好に防止することができる。尚、第１封止材２１２の厚さを調整することにより、発光素子１２及び保護層１６の厚さが確保できるのであれば、封止基板２１０には凹部２１６、凸部２１８を形成しなくとも、第１封止材２１２及び吸着剤２１４の各設置部に領域を分けて形成し、基板１０と張り合わせてもよい。
【００７９】
封止部材１４は、封止基板２１０の外周面と、基板１０の第２の面２０の少なくとも一部と、第１及び第２の面１８，２０を接続する外周面２２と、に連続的に接するように設けられている。そして封止部材１４は、発光素子１２を封止している。
【００８０】
吸着剤２１４は、封止基板２１０の凹部２１６内に設けられている。平面視略矩形状に形成された保護層１６と対向して平面視略矩形状に吸着剤２１４が設けられている。本実施例の場合、図１４（Ｂ）に示すように、吸着剤２１４はその対向する保護層１６と間隙２２０が設けられ、更に当該吸着剤２１４を挟持する基板１０及び封止基板２１０のうち封止基板２１０に当接して配置されている。すなわち、吸着剤２１４は所定の平面形状と断面形状とを保持し得るものであることが好ましく、例えば、水分（湿気）や酸素等の吸着作用を奏する吸着材料（脱水材及び脱酸素剤）を、樹脂やワックス、油脂等のバインダ中に分散させたものを用いることで、吸着剤２１４に良好な成形性を付与することができる。
【００８１】
上記吸着材料としては、バインダを構成する有機化合物と反応しにくいものが用いられ、例えば水素化カルシウム、水素化ストロンチウム、水素化バリウム、水素化アルミニウムリチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム等を挙げることができる。
【００８２】
バインダとしては、樹脂、ワックス、油脂等を用いることができ、具体例を挙げるならば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等の樹脂材料、パラフィンワックス、マイクロリスタリンワックス等の石油系ワックス、植物系ワックス、動物系ワックス、鉱物系ワックス、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪族アミン等を挙げることができる。
【００８３】
尚、吸着剤２１４についてバインダと吸着材料との混合材料を用いない場合には、基板１０と封止基板２１０との間の間隙２２０を含む封止空間において所望の吸着機能を有していれば、吸着材料に上記のような限定は無く種々のものを用いることが可能である。例えば、シリカゲル、ゼオライト、活性炭、酸化カルシウム、酸化ゲルマニウム、五酸化リン、塩化カルシウム等を単独又は複数で用いることができる。又、このような間隙２２０が設けられていれば、封止部材１４及び第１封止材２１２を通過して水分（湿気）や酸素等が間隙２２０に侵入した場合にも、間隙２２０に水分（湿気）や酸素等が拡散し、吸着剤２１４への負荷をその周面で均一化することができる。従ってかかる構成によれば、良好な吸着効果を長期間に渡り得ることができ、有機ＥＬ装置の信頼性、耐久性を向上させることができる。
【００８４】
第１封止材２１２は、封止基板２１０の凸部２１８上に設けられている。第１封止材２１２は、保護層１６の外周を取り囲む平面視矩形枠状に形成され、基板１０と封止基板２１０との間に挟持されている。本実施例の場合、第１封止材２１２は、基板１０と封止基板２１０とを接着する接着剤としても機能する。第１封止材２１２を形成するための材料としては、安定した接着強度を維持することができ、気密性が良好なものであれば特に限定されないが、例えば熱硬化性樹脂材料を用いることができる。第１封止材２１２を形成する材料としては、紫外光（ＵＶ）の照射により硬化する光硬化性エポキシ樹脂等を用いることもできる。
【００８５】
尚、第１封止材２１２は、その内部に基板１０と封止基板２１０とを所定間隔に離間する粒状物（スペーサ）が混入された構成とすることもでき、このような構成とすることで、封止基板２１０を被着する際の押圧力により発光素子１２が破損するのを防止することができる。又、発光素子１２上における吸着剤２１４と保護層１６との間隙２２０を一定に保つ機能を奏する。又、第１封止材２１２と接する、基板１０と封止基板２１０との面形状は、段差、窪み、穴部、波形、又は凹凸の少なくともいずれか一つであってもよい。
【００８６】
以上説明したように、吸着剤２１４、第１封止材２１２、及び封止部材１４を設けたことで、水分（湿気）や酸素等の侵入経路が長くなり、水分（湿気）や酸素等に弱い発光素子１２が劣化するまでの時間を長期化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の平面構成図及び断面構成図。
【図２】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造工程を説明するための平面工程図及び断面工程図。
【図３】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造工程を説明するための平面工程図及び断面工程図。
【図４】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造工程を説明するための模式図。
【図５】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造工程を説明するための模式図。
【図６】本実施形態に係る有機ＥＬ装置の製造工程を説明するための模式図。
【図７】本実施例に係る有機ＥＬ表示装置の回路構成図。
【図８】本実施例に係る有機ＥＬ表示装置の平面構成図。
【図９】本実施例に係る有機ＥＬ表示装置の１画素領域を示す平面構成図。
【図１０】本実施例に係る有機ＥＬ表示装置の１画素領域の断面構成図。
【図１１】本実施例に係る光書き込みヘッド用有機ＥＬ装置の平面構成図。
【図１２】本実施例に係る光書き込みヘッドの概略構成図。
【図１３】本実施例に係る電子機器の一例を示す斜視構成図。
【図１４】本実施例に係る有機ＥＬ装置の平面構成図及び断面構成図。
【符号の説明】
【００８８】
２，８，９…有機ＥＬ装置（発光装置）  １０…基板  １２…発光素子  １４…封止部材  １６…保護層  １８…第１の面  ２０…第２の面  ２２…外周面  ２４…スペーサ部材（光学部）  ２６…ＳＬＡレンズ（光学部）  ３４…陽極  ３６…正孔輸送層  ３８…発光層  ４０…陰極  ５０…第１治具  ５２…位置決め治具  ５４…真空吸着口  ５６…封止用治具  ５８…第２治具  ６０…ガラスペースト  ６２…封止用部材注入口  ６４…封止用材料  １００…有機ＥＬ表示装置  １０２…画素  １０４…走査線  １０６…信号線  １０８…共通給電線（電源線）  １１０…データ側駆動回路  １１２…走査側駆動回路  １１４…スイッチング用ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）  １１６…駆動用ＴＦＴ  １１８…画素電極  １２０…共通電極  １２２…発光部（有機機能層）  １２２Ａ…正孔輸送層  １２２Ｂ…発光層  １２４…基板  １２６…表示領域  １２８…封止部材  １３８…半導体層  １４０…中継電極  １４２…半導体層  １４４Ａ…ソース領域  １４４Ｂ…ドレイン領域  １４４Ｃ…チャネル領域  １４４Ｇ…ゲート電極  １４６…ソース電極  １４８…ドレイン電極  １５０…電極  １５２…有機ＥＬ素子  １５４…無機バンク（第１隔壁層）  １５６…有機バンク（第２隔壁層）  １５８…開口部  １６０…ゲート絶縁膜  １６２…第１層間絶縁膜  １６４，１６６…コンタクトホール  １６８…第２層間絶縁膜  １７０…保護層  １７２…基板  １７４…発光素子領域  １７６…駆動素子  １７８…接続配線  １８０…封止部材  １９２…感光ドラム  ２００…携帯電話  ２０２…表示部  ２０４…操作ボタン部  ２０６…受話部  ２０８…送話部  ２１０…封止基板  ２１２…第１封止材  ２１４…吸着剤  ２１６…凹部  ２１８…凸部  ２２０…間隙。
【図１】
2009070760.tif 000003
【図２】
2009070760.tif 000004
【図３】
2009070760.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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