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WO2014162395A1 - 発光装置 - Google Patents

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Publication number
WO2014162395A1
WO2014162395A1 PCT/JP2013/059836 JP2013059836W WO2014162395A1 WO 2014162395 A1 WO2014162395 A1 WO 2014162395A1 JP 2013059836 W JP2013059836 W JP 2013059836W WO 2014162395 A1 WO2014162395 A1 WO 2014162395A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
layer
sealing film
film
organic
electrode
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/059836
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
真滋 中嶋
幸二 藤田
美穂 杉本
Original Assignee
パイオニア株式会社
東北パイオニア株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パイオニア株式会社, 東北パイオニア株式会社 filed Critical パイオニア株式会社
Priority to PCT/JP2013/059836 priority Critical patent/WO2014162395A1/ja
Priority to JP2015509633A priority patent/JPWO2014162395A1/ja
Priority to US14/781,559 priority patent/US9755180B2/en
Publication of WO2014162395A1 publication Critical patent/WO2014162395A1/ja

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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/87Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/871Self-supporting sealing arrangements
    • H10K59/8722Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/84Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/842Containers
    • H10K50/8426Peripheral sealing arrangements, e.g. adhesives, sealants
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/84Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/844Encapsulations
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    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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    • H10K2102/301Details of OLEDs
    • H10K2102/351Thickness
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    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/122Pixel-defining structures or layers, e.g. banks
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131Interconnections, e.g. wiring lines or terminals

Definitions

  • the present invention relates to a light emitting device.
  • One of the light sources for lighting devices and displays is an organic EL (organic electroluminescence) element.
  • the organic EL element needs to be sealed because it is vulnerable to moisture.
  • a sealing structure of an organic EL element there is one using a sealing film as described in Patent Document 1, for example.
  • alumina formed by an atomic layer growth method is used as a sealing film.
  • An example of a problem to be solved by the present invention is to increase the adhesion between the organic EL element and the sealing film.
  • the invention according to claim 1 is a substrate; An organic EL element formed on the substrate; A sealing film formed on the organic EL element; A buffer film positioned between the organic EL element and the sealing film; With In the light-emitting device, the buffer film is in close contact with the sealing film.
  • FIG. 1 is a plan view illustrating a configuration of a light emitting device according to Example 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line BB in FIG. 6 is a plan view illustrating a configuration of a light emitting device according to Example 2.
  • FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 6.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a light emitting device according to Example 3.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a light emitting device according to Example 4.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating
  • adheresion includes adhesion and adhesion.
  • the high adhesion between the two films indicates that the two films are difficult to peel off at the interface.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a light emitting device 10 according to an embodiment.
  • the light emitting device 10 includes a substrate 100, an organic EL element 102, a buffer film 210, and a sealing film 220.
  • the organic EL element 102 is formed on the substrate 100.
  • the sealing film 220 is located on the substrate 100 and the organic EL element 102 and seals the organic EL element 102.
  • the buffer film 210 is located between the organic EL element 102 and the sealing film 220 and is in close contact with the sealing film 220.
  • the sealing film 220 includes at least one layer made of an oxide, for example.
  • the thickness of the buffer film 210 is, for example, not less than about 10 nm and not more than about 300 nm, but is not limited thereto.
  • the organic EL element 102 has a configuration in which the first electrode 110, the organic layer 140, and the second electrode 150 (upper electrode) are stacked in this order.
  • the buffer film 210 is in contact with the second electrode 150.
  • the buffer film 210 is preferably in close contact with the second electrode 150.
  • the adhesion force between the buffer film 210 and the sealing film 220 may be higher than the adhesion force between the buffer film 210 and the second electrode 150. Further, the adhesion force between the buffer film 210 and the sealing film 220 is larger than the adhesion force between the sealing film 220 and the second electrode 150 when the sealing film 220 is formed so as to be in contact with the second electrode 150. high.
  • size of this contact force can be measured by performing a peel test, for example. The details of the peel test are specified in, for example, JISZ0237 and JISD0202-1988.
  • the sealing film 220 includes a layer made of an oxide, for example, a metal oxide such as aluminum oxide
  • the sealing film 210 is sealed.
  • the portion in contact with the film 220 is formed of an organic film such as Alq3 (tris (8-hydroxyquinolinato) aluminum).
  • the adhesion between the buffer film 210 and the sealing film 220 can be enhanced by providing irregularities on the surface of the buffer film 210, for example.
  • the adhesion between the second electrode 150 and the buffer film 210 can be enhanced by providing irregularities on the surface of the second electrode 150, for example.
  • Such irregularities are formed, for example, by depositing these layers using a mask, for example, sputtering. Such irregularities are also formed by performing film formation in a plurality of times and performing at least one of these using a mask.
  • the buffer film 210 is provided between the organic EL element 102 and the sealing film 220.
  • the sealing film 220 is in close contact with the buffer film 210. Therefore, the organic EL element 102 can emit light even when the sealing film 220 that is easily deformed is provided.
  • the adhesion force between the buffer film 210 and the sealing film 220 is larger than the adhesion force between the sealing film 220 and the second electrode 150 when the sealing film 220 is formed so as to be in contact with the second electrode 150. high. Therefore, the adhesion between the sealing film 220 and the organic EL element 102 is enhanced by providing the buffer film 210.
  • the adhesion force between the buffer film 210 and the sealing film 220 is higher than the adhesion force between the buffer film 210 and the second electrode 150. Therefore, the organic EL element 102 can emit light even when the sealing film 220 that is easily deformed is provided.
  • FIG. 2 is a plan view illustrating the configuration of the light emitting device 10 according to the first embodiment.
  • 3 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 2
  • FIG. 4 is a sectional view taken along the line CC in FIG. 2
  • FIG. 5 is a sectional view taken along the line BB in FIG.
  • the light emitting device 10 is, for example, a display or a lighting device.
  • the light emitting device 10 may include the first electrode 110, the organic layer 140, and the second electrode 150 to realize color rendering.
  • the first electrode 110, the organic layer 140, and the second electrode 150 may be formed on one surface without forming the partition wall 170 as a structure to be described later.
  • the case where the light-emitting device 10 is a display is illustrated.
  • the light emitting device 10 includes a substrate 100, a first electrode 110 (lower electrode), an organic EL element 102, an insulating layer 120, a plurality of first openings 122, a plurality of second openings 124, a plurality of lead wires 130, an organic layer 140, A second electrode 150 (upper electrode), a plurality of lead wires 160, and a plurality of partition walls 170 are provided.
  • the insulating layer 120 and the partition 170 are an example of a structure formed over a substrate.
  • the organic EL element 102 is composed of a laminate in which the organic layer 140 is sandwiched between the first electrode 110 and the second electrode 150.
  • the organic EL element 102 is located between the plurality of partition walls 170. That is, the organic EL element 102 and the extraction wiring 160 are located on the first surface side of the substrate 100.
  • the substrate 100 is formed of, for example, glass or a resin material, but may be formed of other materials.
  • the first electrode 110 is formed on the first surface side of the substrate 100 and extends in a line shape in the first direction (Y direction in FIG. 2) as shown in FIG.
  • the first electrode 110 is a transparent electrode made of an inorganic material such as ITO (Indium Thin Oxide) or IZO (indium zinc oxide), or a conductive polymer such as a polythiophene derivative.
  • the first electrode 110 is formed as a part of the first conductor 112.
  • the first electrode 110 may be a metal thin film that is thin enough to transmit light.
  • the end portion of the first conductor 112 is connected to the lead wiring 130. In the example shown in the drawing, the lead wiring 130 is laminated on the end portion of the first conductor 112.
  • the lead-out wiring 130 is a wiring that connects the first electrode 110 and the outside including electronic components such as a driving IC.
  • the lead wire 130 is a metal wire made of a metal material or an alloy such as ITO, IZO, Al, Cr, or Ag, which is an oxidized conductive material, but is a wire formed of a conductive material other than metal. There may be.
  • the lead wiring 130 may have a laminated structure in which a plurality of layers are stacked. In this case, one layer of the lead wiring may be formed of the first conductor, and one layer of the first electrode 110 and the lead wiring 130 may be continuously formed of the first conductor. In the example shown in FIG. 2, the lead wiring 132 and the lead wiring 130 are formed in this order on the substrate 100.
  • the lead-out wiring 132 is formed of the same material as that of the first electrode 110.
  • the lead wires 130 and 132 are formed up to the vicinity of the first opening 122 closest to the lead wire 130.
  • the first electrode 110 is covered with the insulating layer 120, but at least a part of the lead wiring 130 and the lead wiring 132 electrically connected to the first electrode 110 is covered with the insulating layer 120. It doesn't matter.
  • the insulating layer 120 is formed on the plurality of first electrodes 110 and in a region between the plurality of first electrodes 110.
  • the insulating layer 120 is a photosensitive resin such as a polyimide resin, and is formed in a desired pattern by being exposed and developed.
  • a positive photosensitive resin is used as the insulating layer 120.
  • the insulating layer 120 may be a resin other than a polyimide resin, for example, an epoxy resin or an acrylic resin.
  • a plurality of first openings 122 and a plurality of second openings 124 are formed in the insulating layer 120.
  • the first opening 122 is located at the intersection of the first conductor 112 that becomes the first electrode 110 and the second conductor 152 that becomes the second electrode 150 in plan view.
  • a portion of the second conductor 152 located in the first opening 122 serves as the second electrode 150.
  • the plurality of first openings 122 are provided at predetermined intervals.
  • the plurality of first openings 122 are arranged in the direction in which the first electrode 110 extends.
  • the plurality of first openings 122 are also arranged in the extending direction of the second conductor 152. For this reason, the plurality of first openings 122 are arranged to form a matrix.
  • the second opening 124 is located at one end of each of the plurality of second conductors 152 in plan view.
  • the second openings 124 are arranged along one side of the matrix formed by the first openings 122. When viewed in a direction along this one side (for example, the Y direction in FIG. 2), the second openings 124 are arranged at predetermined intervals in the direction along the first electrode 110.
  • the lead wiring 160 or a part of the lead wiring 160 is exposed from the second opening 124.
  • the insulating layer 120 having the first opening 122 and the insulating layer 120 having the second opening 124 may be formed of the same material or different materials. Alternatively, the insulating layer 120 having the second opening 124 may be formed on the outer peripheral side of the substrate 100 with respect to the insulating layer 120 having the first opening 122. The insulating layer 120 having the first opening 122 and the insulating layer 120 having the second opening 124 may be continuous layers or separated layers (separated).
  • an organic layer 140 is formed in the region overlapping with the first opening 122.
  • the organic layer 140 is formed by stacking a hole transport layer 142, a light emitting layer 144, and an electron transport layer 146.
  • the part of the organic layer refers to, for example, a hole transport layer 142, a light emitting layer 144, an electron transport layer 146, a hole injection layer 141 described later, or an electron injection layer.
  • the hole transport layer 142 is in contact with the first electrode 110, and the electron transport layer 146 is in contact with the second electrode 150. In this manner, the organic layer 140 is sandwiched between the first electrode 110 and the second electrode 150 in a portion overlapping the first opening 122 in plan view. An organic EL element 102 is formed in this portion.
  • a hole injection layer 141 may be formed between the first electrode 110 and the hole transport layer 142, or an electron injection layer may be formed between the second electrode 150 and the electron transport layer 146. May be. Also, not all of the above layers are necessary. For example, when holes and electrons are recombined in the electron transport layer 146, the electron transport layer 146 also serves as the light emitting layer 144, and thus the light emitting layer 144 is not necessary.
  • at least one of the first electrode 110, the hole injection layer 141, the hole transport layer 142, the electron transport layer 146, the electron injection layer, and the second conductor 152 serving as the second electrode 150 is an inkjet. It may be formed using a coating method such as a method. Further, an electron injection layer made of an inorganic material such as LiF may be provided between the organic layer 140 and the second electrode 150.
  • each layer constituting the organic layer 140 is shown to protrude to the outside of the first opening 122. As shown in FIG. 4, each layer constituting the organic layer 140 is continuously formed even if it is continuously formed between the adjacent first openings 122 in the direction in which the partition 170 extends. It doesn't have to be. However, as shown in FIG. 5, the organic layer 140 is not formed in the second opening 124.
  • the organic layer 140 is sandwiched between the first electrode 110 and the second electrode 150.
  • the second electrode 150 is formed above the organic layer 140 and extends in the second direction (X direction in FIG. 2) intersecting the first direction.
  • the second electrode 150 is electrically connected to the organic layer 140.
  • the second electrode 150 may be formed on the organic layer 140 or may be formed on a conductive layer formed on the organic layer 140.
  • the second conductor 152 serving as the second electrode 150 is a metal layer formed of a metal material such as Ag or Al, or a layer formed of an oxidized conductive material such as IZO.
  • the light emitting device 10 includes a plurality of second conductors 152 that are parallel to each other.
  • One second conductor 152 is formed in a direction passing over the plurality of first openings 122.
  • the second conductor 152 is connected to the lead wiring 160.
  • the end portion of the second conductor 152 is positioned on the second opening 124, whereby the second conductor 152 and the lead-out wiring 160 are connected in the second opening 124.
  • a lead wire 162 is formed under the lead wire 160.
  • the width of the lead wiring 162 is larger than the width of the lead wiring 160, but may be small.
  • the lead wires 160 and 162 are formed in a region where the first electrode 110 and the lead wires 130 and 132 are not formed on the first surface side of the substrate 100.
  • the lead wiring 160 may be formed simultaneously with the lead wiring 130, for example, or may be formed in a separate process from the lead wiring 130.
  • the lead wiring 162 may be formed simultaneously with the lead wiring 132, for example, or may be formed in a separate process from the lead wiring 132.
  • the lead-out wiring 162 is formed of the same or different material as the material constituting the first electrode 110.
  • the first electrode 110 is formed of ITO, which is an oxidized conductive material, an oxide conductive material such as ITO having the same or different composition as the ITO constituting the first electrode 110, or IZO.
  • Materials include metal materials such as Al.
  • a part of one end side (light emitting part side) of the lead wiring 160 is covered with the insulating layer 120 and exposed through the second opening 124.
  • the second conductor 152 is connected to the lead wiring 160.
  • a part of the other end side (outer peripheral side of the substrate) of the lead wiring 160 is drawn to the outside of the insulating layer 120. That is, the other end side of the lead wiring 160 is exposed from the insulating layer 120.
  • the lead wiring 160 extends in a direction substantially orthogonal to the lead wiring 130.
  • a partition wall 170 is formed between the adjacent second conductors 152.
  • the partition wall 170 extends in parallel with the second conductor 152, that is, in the second direction.
  • the base of the partition wall 170 is, for example, the insulating layer 120.
  • the partition 170 is, for example, a photosensitive resin such as a polyimide resin, and is formed in a desired pattern by being exposed and developed.
  • the partition wall 170 is formed using, for example, a negative photosensitive resin.
  • the partition wall 170 may be made of a resin other than a polyimide resin, for example, an inorganic material such as an epoxy resin, an acrylic resin, or silicon dioxide.
  • the partition wall 170 has a trapezoidal cross-sectional shape (reverse trapezoid). That is, the width of the upper surface of the partition wall 170 is larger than the width of the lower surface of the partition wall 170. For this reason, by forming the partition wall 170 in front of the second conductor 152 (second electrode 150), the second conductor 152 is formed on the first surface side of the substrate 100 by vapor deposition or sputtering. By forming on one surface, a plurality of second electrodes 150 can be formed in a lump. Since the second conductor 152 formed on one surface is divided by the partition wall 170, a plurality of second conductors 152 are provided on the organic layer 140.
  • the position at which the second conductor 152 is divided includes, for example, the insulating layer 120 that is the base of the partition 170, the side surface of the partition 170, or the like. Then, by changing the extending direction of the partition wall 170, the second conductor 152 can be patterned into a free shape such as a stripe shape, a dot shape, an icon shape, or a curve. Note that at least a second conductor 152 is formed on the partition wall 170.
  • the organic layer 140 is made of a coating material
  • the organic layer 140 is formed by applying the coating material to the plurality of first openings 122.
  • the partition 170 is connected to the first openings 122 on both sides of the partition 170, and the first opening on one side of the partition 170 is connected to each other. It may have a function of preventing the organic layer from being continuously formed from 122 to the first opening 122 on the other side.
  • the partition wall 170 is formed before the organic layer 140.
  • the second electrode 150 (second conductor 152) is a semi-transmissive film by being formed of a light-transmitting material or by adjusting the film thickness.
  • a semi-transmissive film can be obtained by setting the thickness of the second electrode 150 to 10 nm or more and 50 nm or less.
  • the film thickness of the second electrode 150 is not limited to this.
  • a buffer film 210 is formed on the second conductor 152.
  • the buffer film 210 has at least a first layer 212 and a second layer 214.
  • the first layer 212 is in contact with the second electrode 150
  • the second layer 214 is in contact with the sealing film 220.
  • the adhesion strength between the sealing film 220 and the second layer 214 may be higher than the adhesion strength between the second electrode 150 and the first layer 212.
  • the adhesion between the sealing film 220 and the second layer 214 is preferably higher than the adhesion between the sealing film 220 and the first layer 212 when the first layer 212 is in contact with the sealing film 220.
  • the first layer 212 is a film formed of an organic material such as Alq3 (tris (8-hydroxyquinolinato) aluminum), a light-transmitting inorganic material, or a metal material in which Cr and SiO 2 are mixed.
  • the first layer 212 is, for example, not less than about 10 nm and not more than about 200 nm.
  • the thickness of the first layer 212 is about 20 nm or more and about 100 nm or less in that the sealing property is improved, or if there is foreign matter in the layer below the first layer 212, the foreign matter can be covered and flattened.
  • the first layer 212 is preferably thicker, but if it is too thick, the first layer 212 formed of an organic material is preferably about 200 nm or less in terms of being easily crushed, and further about It is preferable that it is 100 nm or less.
  • the first layer 212 may be formed using a coating method (for example, spray coating, dispenser coating, inkjet, or printing method), or formed using a vapor deposition method. May be.
  • the first layer 212 is also formed on the upper surface of the partition wall 170. That is, in a plan view, the first layer 212 may be formed on the entire surface of the region where at least the organic EL elements 102 are arranged in a matrix on the substrate 100.
  • the first layer 212 may be continuously formed in this region. In this case, the first layer 212 is also formed on the side surface of the stacked film over the partition wall 170.
  • the second layer 214 is, for example, an inorganic film or a metal film such as Al or Ag, and has a film thickness of, for example, about 30 nm to about 200 nm.
  • the film thickness of the second layer 214 is preferably about 40 nm or more and about 100 nm or less from the viewpoint that the barrier property can be improved.
  • the second layer 214 is preferably thick in terms of improving the barrier property, but on the other hand, hillocks are likely to be generated in the second layer 214. Therefore, the second layer 214 is preferably about 200 nm or less, It is preferably about 100 nm or less.
  • the hillock means that a plurality of protrusions are formed on the surface of the second layer 214 when Al is formed of the second layer 214, for example. Due to this protrusion, a gap may be formed between the second layer 214 and the first layer 212. Such a hillock may occur not only when the second layer 214 is formed of Al but also when it is formed of other metal material such as Ag.
  • the second layer 214 is formed using, for example, a vapor deposition method. The second layer 214 is formed on almost the entire surface of the first layer 212. Note that when the first layer 212 is also formed on the side surface of the stacked film over the partition wall 170, the second layer 214 is also formed over the side surface of the stacked film over the partition wall 170.
  • a sealing film 220 is formed on the second layer 214.
  • the sealing film 220 is formed by using, for example, an ALD (Atomic Layer Deposition) method.
  • a film formed by the ALD method has high step coverage.
  • the step coverage means the uniformity of the film thickness in a portion where there is a step.
  • High step coverage means that film thickness uniformity is high even in a stepped portion
  • low step coverage means that film thickness uniformity is low in a stepped portion.
  • the partition wall 170 is provided on the substrate 100, so that a step is formed. At this time, the partition 170 is a base of the sealing film 220.
  • the difference between the film thickness of the part (220a) located on the side surface of the step and the film thickness of the part (220b) located on the upper surface is small or substantially zero.
  • the sealing film 220 may have a plurality of layers made of oxide.
  • the sealing film 220 is a film in which, for example, at least one layer made of titanium oxide and a layer made of aluminum oxide are alternately stacked, and the film thickness is, for example, not less than 10 nm and not more than 30 nm.
  • the sealing film 220 covers the insulating layer 120, the extraction wiring 160, and the extraction wiring 130.
  • the sealing film 220 may be formed using a film formation method other than the ALD method, for example, a CVD method.
  • the sealing film 220 has a relatively large internal stress. After the sealing film 220 having such an internal stress is formed, a shape change (for example, shrinkage) may occur in the sealing film 220 due to the internal stress.
  • a shape change for example, shrinkage
  • stress due to the sealing film 220 is applied to the second conductor 152.
  • the shape of the second conductor 152 is also changed. For this reason, peeling of the film or the like occurs at the interface between the second electrode 150 and the organic layer 140 or inside the organic layer 140. In this embodiment, since the buffer film 210 is provided between the second electrode 150 and the sealing film 220, this peeling or the like can be suppressed.
  • the buffer film 210 and the sealing film 220 are in close contact with each other, the stress of the sealing film 220 can be absorbed, or the shape change of the sealing film 220 can be suppressed (the buffer film 210 can prevent deformation of the sealing film 220). Therefore, peeling of the film described above can be suppressed.
  • the adhesion between the buffer film 210 and the second conductor 152 is small, the stress of the sealing film 220 can be prevented from being applied to the second conductor 152.
  • the adhesion between the buffer film 210 and the sealing film 220 is small, the stress of the sealing film 220 is not applied to the buffer film 210, so that the stress of the sealing film 220 is not applied to the second conductor 152. .
  • the adhesion between the buffer film 210 and the second conductor 152 may be high or low.
  • the first layer 212 is formed of an organic film
  • the adhesion between the first layer 212 and the sealing film 220 is deteriorated.
  • the shape of the sealing film 220 is greatly deformed to cause a crack, and the sealing performance may be lowered.
  • the second layer 214 is provided between the first layer 212 and the sealing film 220. If the second layer 214 is in close contact with the sealing film 220, deformation of the shape of the sealing film 220 can be suppressed, and cracking or the like in the sealing film 220 can be prevented from reducing the sealing performance.
  • a conductive layer to be the first electrode 110 is formed on the substrate 100, and this conductive layer is selectively removed using etching (for example, dry etching or wet etching). As a result, the first electrode 110 and the lead wires 132 and 162 are formed on the substrate 100.
  • etching for example, dry etching or wet etching
  • a conductive layer to be the lead wirings 130 and 160 is formed on the substrate 100, the first electrode 110, and the lead wirings 132 and 162, and the conductive layer is etched (for example, dry etching or wet etching). And selectively remove. Thereby, the lead wires 130 and 160 are formed.
  • an insulating layer is formed on the substrate 100, the first electrode 110, and the lead wires 130 and 160, and this insulating layer is selectively removed using etching (for example, dry etching or wet etching). Thereby, the insulating layer 120, the first opening 122, and the second opening 124 are formed.
  • etching for example, dry etching or wet etching
  • the insulating layer 120 is subjected to heat treatment. Thereby, imidation of the insulating layer 120 proceeds.
  • a partition wall 170 is formed on the insulating layer 120, and the partition wall 170 is selectively removed using etching (for example, dry etching or wet etching). Thereby, the partition 170 is formed.
  • etching for example, dry etching or wet etching.
  • the cross-sectional shape of the partition 170 can be changed to an inverted trapezoid by adjusting the conditions during exposure and development.
  • the partition wall 170 is a negative resist
  • the portion of the negative resist irradiated with the irradiation light from the exposure light source is cured.
  • the partition 170 is formed by dissolving and removing the uncured portion of the negative resist with a developer.
  • a hole injection layer 141, a hole transport layer 142, a light emitting layer 144, an electron transport layer 146, and an electron injection layer are formed in this order in the first opening 122.
  • at least the hole injection layer 141 is formed using a coating method such as spray coating, dispenser coating, ink jet, or printing.
  • the coating material enters the first opening 122, and the coating material is dried, whereby the above-described layers are formed.
  • a coating material used in the coating method a polymer material, a polymer material containing a low-molecular material, or the like is suitable.
  • the coating material for example, a polyalkylthiophene derivative, a polyaniline derivative, triphenylamine, a sol-gel film of an inorganic compound, an organic compound film containing a Lewis acid, a conductive polymer, or the like can be used.
  • the remaining layers for example, the electron transport layer 146) of the organic layer 140 are formed by an evaporation method. However, these layers may also be formed using any of the above-described coating methods.
  • the second electrode 150 is formed on the organic layer 140 by using, for example, a vapor deposition method or a sputtering method.
  • At least one of the layers other than the organic layer 140 is also formed using any of the above-described coating methods. It may be formed.
  • the first layer 212, the second layer 214, and the sealing film 220 are formed using the method described above.
  • the buffer film 210 since the buffer film 210 is formed between the sealing film 220 and the organic EL element 102, the adhesion between the sealing film 220 and the organic EL element 102 is improved.
  • the buffer film 210 has a first layer 212 and a second layer 214.
  • the adhesion of the second layer 214 to the sealing film 220 is higher than the adhesion of the first layer 212 to the sealing film 220 when the first layer 212 is in direct contact with the sealing film 220. Therefore, by providing the second layer 214, the adhesion of the sealing film 220 to the buffer film 210 can be improved.
  • FIG. 6 is a plan view illustrating the configuration of the light emitting device 10 according to the second embodiment.
  • 7 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 6, and
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG.
  • the light emitting device 10 according to the present example has the same configuration as that of the light emitting device 10 according to Example 1 except for the following points.
  • the insulating layer 120 is provided only under the partition wall 170 and covers the upper surface of the first electrode 110, but does not cover the side surface. That is, the side surface of the first electrode 110 is exposed. For this reason, there is a region where the insulating layer 120 is not formed between the two adjacent first electrodes 110 where the insulating layer 120 is not provided.
  • the substrate 100 is a thin resin plate (for example, a resin film). For this reason, the light emitting device 10 has flexibility.
  • the buffer film 210 is formed between the sealing film 220 and the organic EL element 102, so that the adhesion between the sealing film 220 and the organic EL element 102 is improved.
  • the buffer film 210 includes the first layer 212 and the second layer 214, it is possible to suppress the stress generated in the sealing film 220 from being transmitted to the organic EL element 102, and to buffer the sealing film 220. The adhesion to the film 210 can be improved.
  • the insulating layer 120 is formed of polyimide, if moisture or gas remains in the insulating layer 120, the organic layer 140 may be deteriorated by the moisture or gas. In order to suppress this, it is generally necessary to increase the heat treatment temperature of the insulating layer 120. However, if the processing temperature of the insulating layer 120 is increased, the resin cannot be used as the material of the substrate 100.
  • the insulating layer 120 is formed only under the partition wall 170. For this reason, the region where the insulating layer 120 in which moisture remains is formed can be made relatively small. Further, in some cases, moisture or the like remaining in the insulating layer 120 can be released from the partition wall 170 and deterioration of the organic layer 140 can be suppressed. Therefore, even when the heating temperature for imidizing the insulating layer 120 is lowered, the amount of moisture and gas that comes out of the insulating layer 120 while using the light emitting device 10 can be reduced. For this reason, even if the substrate 100 is made of resin, the substrate 100 can be prevented from being damaged during the heat treatment of the insulating layer 120.
  • the resin substrate 100 By lowering the heating temperature of the insulating layer 120, the resin substrate 100 can be used, and the region where the insulating layer 120 is formed is reduced, and the insulating layer 120 is formed only under the partition wall 170. Thus, the desired light emitting device 10 can be obtained.
  • the light-emitting device 10 may not be provided with the insulating layer 120.
  • the material used for the partition wall 170 has poor adhesion to the substrate 100, it is difficult to form a desired plurality of partition walls 170 when the partition wall 170 is formed directly on the substrate 100.
  • an insulating layer 120 is provided under the partition 170 to form a plurality of desired partitions 170.
  • Example 3 9 and 10 are cross-sectional views illustrating the configuration of the light emitting device 10 according to the third embodiment. 9 corresponds to FIG. 3 of the first embodiment, and FIG. 10 corresponds to FIG. 4 of the first embodiment.
  • the light emitting device 10 according to Example 3 has the same configuration as the light emitting device 10 according to Example 1 or Example 2 except that the buffer film 210 is a single layer.
  • the buffer film 210 is formed between the sealing film 220 and the organic EL element 102, the adhesion between the sealing film 220 and the organic EL element 102 is improved.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating the configuration of the light emitting device 10 according to the fourth embodiment.
  • the light emitting device 10 shown in the figure is an active display.
  • a transistor formation layer 300 and an insulating layer 310 are provided between the substrate 100 and the first electrode 110.
  • a semiconductor layer for example, a silicon layer
  • a plurality of TFTs (Thin Film Transistors) 302 are formed using this semiconductor layer.
  • An insulating layer 310 is formed between the transistor formation layer 300 and the first electrode 110.
  • the insulating layer 310 also functions as a planarization layer.
  • the first electrode 110 is formed on a pixel basis. Each first electrode 110 is connected to a different TFT 302 via a conductor 320 embedded in the insulating layer 310.
  • the second electrode 150 is a common electrode, it is also formed on the region between the pixels and the partition 170.
  • the first layer 212, the second layer 214, and the sealing film 220 are formed on the second electrode 150. Note that the first layer 212 may not be formed.
  • the buffer film 210 is formed between the sealing film 220 and the organic EL element 102, the adhesion between the sealing film 220 and the organic EL element 102 is improved.
  • the buffer film 210 includes the first layer 212 and the second layer 214, it is possible to suppress the stress generated in the sealing film 220 from being transmitted to the organic EL element 102, and to buffer the sealing film 220. The adhesion to the film 210 can be improved.

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Abstract

 発光装置(10)は、基板(100)、有機EL素子(102)、緩衝膜(210)、及び封止膜(220)を備えている。有機EL素子(102)は基板(100)上に形成されている。封止膜(220)は基板(100)上及び有機EL素子(102)上に位置しており、有機EL素子(102)を封止している。そして緩衝膜(210)は、有機EL素子(102)と封止膜(220)の間に位置しており、封止膜(220)に対して密着している。封止膜(220)は、例えば、酸化物で構成される層を少なくとも一層備えている。

Description

発光装置
 本発明は、発光装置に関する。
 照明装置やディスプレイの光源の一つに、有機EL(organic electroluminescence)素子がある。有機EL素子は、水分に弱いため、封止される必要がある。有機EL素子の封止構造としては、例えば特許文献1に記載するように、封止膜を用いるものがある。特許文献1において、原子層成長法により形成されたアルミナが封止膜として使用されている。
特開2003-347042号公報
 有機EL素子の上に封止膜を設けても、この封止膜と有機EL素子の密着性が悪いと、封止膜と有機EL素子の界面で剥離が生じる場合、又は封止膜に割れが生じる場合がある。このため、封止膜による封止効果は低くなってしまう。
 本発明が解決しようとする課題としては、有機EL素子と封止膜の密着性を高くすることが一例として挙げられる。
 請求項1に記載の発明は、基板と、
 前記基板上に形成された有機EL素子と、
 前記有機EL素子の上に形成された封止膜と、
 前記有機EL素子と前記封止膜の間に位置する緩衝膜と、
を備え、
 前記緩衝膜は前記封止膜に密着していることを特徴とする発光装置である。
 上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
実施形態に係る発光装置の構成を示す断面図である。 実施例1に係る発光装置の構成を示す平面図である。 図2のA-A断面図である。 図2のC-C断面図である。 図2のB-B断面図である。 実施例2に係る発光装置の構成を示す平面図である。 図6のA-A断面図である。 図6のC-C断面図である。 実施例3に係る発光装置の構成を示す断面図である。 実施例3に係る発光装置の構成を示す断面図である。 実施例4に係る発光装置の構成を示す断面図である。
 以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
 以下の説明において、「密着」という概念は、接着、粘着を含むこととする。そして、2つの膜の密着力が高いとは、2つの膜が界面で剥がれにくいことを示す。
 図1は、実施形態に係る発光装置10の構成を示す断面図である。実施形態に係る発光装置10は、基板100、有機EL素子102、緩衝膜210、及び封止膜220を備えている。有機EL素子102は基板100上に形成されている。封止膜220は基板100上及び有機EL素子102上に位置しており、有機EL素子102を封止している。そして緩衝膜210は、有機EL素子102と封止膜220の間に位置しており、封止膜220に対して密着している。封止膜220は、例えば、酸化物で構成される層を少なくとも一層備えている。緩衝膜210の膜厚は、例えば約10nm以上約300nm以下であるが、これに限定されない。
 本実施形態では、有機EL素子102は、第1電極110、有機層140、及び第2電極150(上部電極)をこの順に積層した構成を有している。そして緩衝膜210は第2電極150に接している。緩衝膜210は第2電極150に対しても密着しているのが好ましい。なお、緩衝膜210と封止膜220の間の密着力は、緩衝膜210と第2電極150の間の密着力よりも高くてもよい。また、緩衝膜210と封止膜220の間の密着力は、封止膜220を第2電極150に接するように形成した場合における封止膜220と第2電極150の間の密着力よりも高い。なお、この密着力の大小は、例えばピール試験を行うことによって測定できる。なお、ピール試験の詳細は、例えばJISZ0237、JISD0202-1988に規定されている。
 例えば第2電極150がAlなどの金属によって形成されており、封止膜220が酸化物、例えば酸化アルミニウムなどの金属酸化物からなる層を有している場合、緩衝膜210のうち少なくとも封止膜220に接する部分は、有機膜、例えばAlq3(tris(8-hydroxyquinolinato)aluminium)により形成されている。
 また、緩衝膜210と封止膜220の間の密着力は、例えば緩衝膜210の表面に凹凸を設けることによっても高められる。同様に、第2電極150と緩衝膜210の間の密着力は、例えば第2電極150の表面に凹凸を設けることによっても高められる。このような凹凸は、例えばこれらの層を、マスクを用いた成膜法、例えばスパッタリングすることで形成される。また、このような凹凸は、複数回に分けて成膜を行い、これらのうちの少なくとも一回をマスクを用いて行うことによっても形成される。
 以上、本実施形態によれば、有機EL素子102と封止膜220の間には緩衝膜210が設けられている。そして、封止膜220は緩衝膜210に密着している。従って、変形が生じやすい封止膜220を設けても、有機EL素子102を発光させることができる。
 また、緩衝膜210と封止膜220の間の密着力は、封止膜220を第2電極150に接するように形成した場合における封止膜220と第2電極150の間の密着力よりも高い。従って、緩衝膜210を設けることによって、封止膜220と有機EL素子102の密着性は高くなっている。
 また、緩衝膜210と封止膜220の間の密着力は、緩衝膜210と第2電極150の間の密着力よりも高くなっている。従って、変形が生じやすい封止膜220を設けても、有機EL素子102を発光させることができる。
(実施例1)
 図2は、実施例1に係る発光装置10の構成を示す平面図である。図3は図2のA-A断面図であり、図4は図2のC-C断面図であり、図5は図2のB-B断面図である。
 発光装置10は、例えばディスプレイや照明装置である。発光装置10が照明装置である場合、発光装置10は第1電極110、有機層140、及び第2電極150を有することで演色性を実現するものであっても良い。照明装置としての発光装置10は、後述する構造物としての隔壁170を形成せずに、第1電極110、有機層140、及び第2電極150が一面に形成されていてもよい。なお、以下の説明では、発光装置10がディスプレイである場合を例示している。
 発光装置10は、基板100、第1電極110(下部電極)、有機EL素子102、絶縁層120、複数の第1開口122、複数の第2開口124、複数の引出配線130、有機層140、第2電極150(上部電極)、複数の引出配線160、及び複数の隔壁170を有している。絶縁層120、隔壁170は、基板の上に形成される構造物の一例である。そして、有機EL素子102は、有機層140を第1電極110及び第2電極150で挟んだ積層物で構成される。この有機EL素子102は、複数の隔壁170の間に位置している。すなわち有機EL素子102及び引出配線160は、基板100の第1面側に位置している。
 基板100は、例えばガラスや樹脂材料で形成されているが、他の材料によって形成されていても良い。
 第1電極110は、基板100の第1面側に形成され、後述する図5に示すように、第1方向(図2におけるY方向)にライン状に延在している。第1電極110は、例えばITO(Indium Thin Oxide)やIZO(インジウム亜鉛酸化物)などの無機材料、またはポリチオフェン誘導体などの導電性高分子によって形成された透明電極である。また、第1電極110は第1の導体112の一部として形成されている。第1電極110は、光が透過する程度に薄い金属薄膜であっても良い。そして第1の導体112の端部は、引出配線130に接続している。図示の例では、第1の導体112の端部の上に引出配線130が積層された構造となっている。
 引出配線130は、第1電極110と駆動ICなどの電子部品を含む外部とを接続する配線である。引出配線130は、例えば、酸化導電材料であるITO、IZO、Al、Cr、又はAgなどの金属材料又は合金で構成される金属配線であるが、金属以外の導電性材料によって形成された配線であっても良い。また、引出配線130は複数の層が積まれた積層構造を備えていても良い。この場合、引出配線の1つの層が第1の導体で構成されており、第1電極110と引出配線130の1つの層が第1の導体で連続して形成されていても構わない。図2に示す例では、基板100の上には、引出配線132及び引出配線130の順で形成されている。引出配線132は、第1電極110と同種の材料によって形成されている。本図に示す例では、引出配線130,132は引出配線130に最も近い第1開口122の近傍まで形成されている。図示の例では、第1電極110が絶縁層120で覆われているが、第1電極110に電気的に接続される引出配線130及び引出配線132の少なくとも一部が絶縁層120で覆われていても構わない。
 絶縁層120は、図2~図5に示すように、複数の第1電極110の上及び複数の第1電極110の間の領域に形成されている。絶縁層120は、ポリイミド系樹脂などの感光性の樹脂であり、露光及び現像されることによって、所望のパターンに形成されている。絶縁層120としては、例えば、ポジ型の感光性樹脂が用いられる。なお、絶縁層120はポリイミド系樹脂以外の樹脂、例えばエポキシ系樹脂やアクリル系樹脂であっても良い。
 絶縁層120には、複数の第1開口122及び複数の第2開口124が形成されている。第1開口122は、平面視で第1電極110となる第1の導体112と、第2電極150となる第2の導体152との交点に位置している。なお、第2の導体152のうち第1開口122内に位置する部分が第2電極150となる。複数の第1開口122は、所定の間隔を空けて設けられている。そして、複数の第1開口122は、第1電極110が延在する方向に並んでいる。また、複数の第1開口122は、第2の導体152の延在方向にも並んでいる。このため、複数の第1開口122はマトリクスを構成するように配置されていることになる。
 第2開口124は、平面視で複数の第2の導体152のそれぞれの一端に位置している。また第2開口124は、第1開口122が構成するマトリクスの一辺に沿って配置されている。そしてこの一辺に沿う方向(例えば図2におけるY方向)で見た場合、第2開口124は、第1電極110に沿う方向において、所定の間隔で配置されている。第2開口124からは、引出配線160又は引出配線160の一部分が露出している。
 なお、第1開口122を有する絶縁層120と、第2開口124を有する絶縁層120は同一の材料で形成してもよいし、異なる材料で形成してもよい。また、第1開口122を有する絶縁層120に対して基板100の外周部側に、第2開口124を有する絶縁層120を形成してもよい。また、第1開口122を有する絶縁層120と第2開口124を有する絶縁層120は連続する層であってもよく、分離した層(分断している)であってよい。
 第1開口122と重なる領域には、有機層140が形成されている。図3に示す例では、有機層140は、正孔輸送層142、発光層144、及び電子輸送層146を積層したものである。なお、一部の有機層は、例えば、正孔輸送層142、発光層144、電子輸送層146、後述する正孔注入層141、又は電子注入層を指す。正孔輸送層142は第1電極110に接しており、電子輸送層146は第2電極150に接している。このようにして、平面視で第1開口122と重なる部分において、有機層140は第1電極110と第2電極150の間で挟持されている。そしてこの部分に有機EL素子102が形成されている。
 なお、第1電極110と正孔輸送層142との間には正孔注入層141が形成されても良いし、第2電極150と電子輸送層146との間には電子注入層が形成されてもよい。また、上記した各層の全てが必要ということではない。例えば電子輸送層146内でホールと電子の再結合が生じている場合、電子輸送層146が発光層144の機能を兼ねているため、発光層144は不要となる。また、これら第1電極110、正孔注入層141、正孔輸送層142、電子輸送層146、電子注入層、及び第2電極150となる第2の導体152のうち、少なくとも1つは、インクジェット法などの塗布法を用いて形成されていても良い。また、有機層140と第2電極150との間には、LiFなどの無機材料で構成される電子注入層を設けても構わない。
 なお、図3及び図4に示す例では、有機層140を構成する各層は、いずれも第1開口122の外側まではみ出している場合を示している。そして図4に示すように、有機層140を構成する各層は、隔壁170が延在する方向において、隣り合う第1開口122の間にも連続して形成されていても、連続して形成していなくても構わない。ただし、図5に示すように、有機層140は、第2開口124には形成されていない。
 有機層140は、第1電極110及び第2電極150に挟持されている。第2電極150は、図2~図5に示すように、有機層140より上に形成され、第1方向と交わる第2方向(図2におけるX方向)に延在している。第2電極150は、有機層140に電気的に接続している。例えば第2電極150は、有機層140上に形成されていても良いし、有機層140の上に形成された導電層の上に形成されていても良い。第2電極150となる第2の導体152は、例えばAgやAlなどの金属材料で形成された金属層、IZOなどの酸化導電材料で形成された層である。発光装置10は、互いに平行な複数の第2の導体152を有している。一つの第2の導体152は、複数の第1開口122上を通過する方向に形成されている。また、第2の導体152は引出配線160に接続している。図示の例では、第2の導体152の端部が第2開口124上に位置することにより、第2開口124において第2の導体152と引出配線160は接続している。
 図2の例では、引出配線160の下には引出配線162が形成されている。図2に示す例では、引出配線162の幅は、引出配線160の幅に対して大きいが、小さくてもよい。引出配線160,162は、基板100の第1面側のうち第1電極110及び引出配線130、132が形成されていない領域に形成されている。引出配線160は、例えば引出配線130と同時に形成されてもよいし、引出配線130とは別工程で形成されてもよい。同様に、引出配線162は、例えば引出配線132と同時に形成してもよいし、引出配線132とは別工程で形成されてもよい。
 引出配線162は、第1電極110を構成する材料と同種の又は異なる材料で形成されている。ここで同種の材料の例としては、第1電極110が酸化導電材料であるITOで形成されている場合、第1電極110を構成するITOと同一又は異なる組成のITO、又はIZOなどの酸化導電材が挙げられる。また異なる材料の例として、Al等の金属材料などが挙げられる。
 引出配線160の一端側(発光部側)の一部分は、絶縁層120に覆われており、かつ第2開口124にて露出している。そして第2開口124において、第2の導体152は引出配線160に接続している。また、引出配線160の他端側(基板の外周部側)の一部分は、絶縁層120の外側に引き出されている。すなわち、引出配線160の他端側は、絶縁層120から露出している。この引出配線160の他端側の一部分において、引出配線160は引出配線130と略直交する方向に延在している。
 隣り合う第2の導体152の間には、隔壁170が形成されている。隔壁170は、第2の導体152と平行すなわち第2方向に延在している。隔壁170の下地は、例えば絶縁層120である。隔壁170は、例えばポリイミド系樹脂などの感光性の樹脂であり、露光及び現像されることによって、所望のパターンに形成されている。隔壁170は、例えばネガ型の感光性樹脂を用いて形成される。なお、隔壁170はポリイミド系樹脂以外の樹脂、例えばエポキシ系樹脂やアクリル系樹脂、二酸化珪素等の無機材料で構成されていても良い。
 隔壁170は、断面が台形の上下を逆にした形状(逆台形)になっている。すなわち隔壁170の上面の幅は、隔壁170の下面の幅よりも大きい。このため、隔壁170を第2の導体152(第2電極150)より前に形成しておくことで、蒸着法やスパッタリング法を用いて、基板100の第1面側に第2の導体152を一面に形成することで、複数の第2電極150を一括で形成することができる。一面に形成した第2の導体152は、隔壁170により分断されるため、複数の第2の導体152が有機層140の上に設けられることになる。第2の導体152が分断される位置は、例えば、隔壁170の下地である絶縁層120上、又は隔壁170の側面などが挙げられる。そして隔壁170の延在方向を変えることにより、第2の導体152をストライプ形状、ドット形状、アイコン状、曲線などの自由な形状にパターニングできる。なお、隔壁170の上には、少なくとも第2の導体152が形成されている。
 また、有機層140を塗布材料で構成する場合、複数の第1開口122に塗布材料を塗布することで有機層140は形成される。塗布材料を複数の第1開口122に塗布した際、隔壁170は、隔壁170の両側にある第1開口122に塗布された塗布材料が互いに繋がって、隔壁170の一方の側にある第1開口122から他方の側にある第1開口122にかけて、有機層が連続して形成されることを防止する機能を有していても構わない。この場合、隔壁170は、有機層140より前に形成されている。
 本実施例では、第2電極150(第2の導体152)は、光透過性を有する材料で形成すること、又は膜厚が調整されることなどによって、半透過膜になっている。例えば第2電極150がAlやAgで形成されている場合、第2電極150の膜厚を10nm以上50nm以下とすることで、半透過膜とすることができる。ただし、第2電極150の膜厚はこれに限定されない。
 第2の導体152上には、緩衝膜210が形成されている。本図に示す例では、緩衝膜210は、少なくとも第1層212及び第2層214を有している。第1層212は、第2電極150に接しており、第2層214は封止膜220に接している。封止膜220と第2層214との密着力は、第2電極150と第1層212との密着力に対して高くてもよい。また、封止膜220と第2層214との密着性は、第1層212が封止膜220に接した場合における封止膜220と第1層212の密着性よりも高いことが好ましい。
 第1層212は、例えばAlq3(tris(8-hydroxyquinolinato)aluminium)などの有機材料、又はCrとSiOを混在させた、光透過性を有する無機材料、金属材料によって形成された膜である。この第1層212は、例えば約10nm以上約200nm以下である。特に、封止性が向上する点又は第1層212の下方にある層に異物がある場合、この異物を覆って平坦化できる点で、第1層212の厚さは約20nm以上約100nm以下であることが好ましい。また平坦化する点では第1層212はより厚いことが好ましいが、厚くし過ぎると有機材料で形成された第1層212は砕けやすくなる点で約200nm以下であることが好ましく、さらには約100nm以下であることが好ましい。
 第1層212が有機材料によって形成される場合、第1層212は塗布法(例えばスプレー塗布、ディスペンサー塗布、インクジェット、又は印刷法)を用いて形成されても良いし、蒸着法を用いて形成されても良い。第1層212は、隔壁170の上面の上にも形成されている。すなわち平面視で、第1層212は、基板100の上のうち少なくとも有機EL素子102がマトリクス状に配置されている領域の全面に形成されていてもよい。また、第1層212は、この領域に連続的に形成されていても良い。この場合、第1層212は、隔壁170の上の積層膜の側面にも形成される。
 第2層214は、例えばAlやAgなどの無機膜や金属膜であり、その膜厚は、例えば約30nm以上約200nm以下である。特にバリア性を向上できる点で、第2層214の膜厚は約40nm以上約100nm以下であることが好ましい。バリア性を向上できる点で第2層214は厚いことが好ましいが、一方で第2層214にヒロックが発生しやすくなるので、第2層214は約200nm以下であることが好ましく、さらにはは約100nm以下であることが好ましい。ヒロックとは、例えばAlを第2層214で形成した場合、第2層214の表面に複数の凸が形成されることである。この凸により、第2層214と第1層212との間に隙間が形成されることがある。このようなヒロックは、Alで第2層214を形成した場合以外に、Agなどの他の金属材で形成した場合にも生じる場合がある。第2層214は、例えば蒸着法を用いて形成される。第2層214は、第1層212のほぼ全面上に形成されている。なお、第1層212が隔壁170の上の積層膜の側面上にも形成される場合、第2層214も、隔壁170の上の積層膜の側面の上にも形成されている。
 そして、第2層214上には、封止膜220が形成されている。封止膜220は、例えばALD(Atomic Layer Deposition)法を用いて形成されている。ALD法により成膜された膜は段差被覆性が高い。ここで、段差被覆性とは、段差がある部分における膜厚の均一性のことをいう。段差被覆性が高いとは、段差がある部分においても膜厚の均一性が高いことであり、段差被覆性が低いとは、段差がある部分において膜厚の均一性が低いことである。例えば図3に示す例において、基板100の上に隔壁170が設けられていることで、段差が形成されている。この時、隔壁170は、封止膜220の下地となっている。そして、封止膜220は、この段差の側面に位置する部分(220a)の膜厚と、上面に位置する部分(220b)の膜厚の差が小さいか、実質ゼロである。
 封止膜220は、酸化物からなる層を複数層有していてもよい。封止膜220は、例えば酸化チタンからなる層と、酸化アルミニウムからなる層と、を交互に少なくとも1層ずつ積層させた膜であり、その膜厚は、例えば10nm以上30nm以下である。封止膜220は、図2に示すように、絶縁層120、引出配線160、及び引出配線130を覆っている。なお、封止膜220は、ALD法以外の成膜法、例えばCVD法を用いて形成されても良い。
 なお、封止膜220は内部応力が比較的大きい。このような内部応力を有する封止膜220を形成した後、内部応力により封止膜220に形状変化(例えば収縮)が生じる場合がある。特に、封止膜220を第2の導体152上に直接形成した場合、第2の導体152が封止膜220に密着していれば、封止膜220による応力が第2の導体152に加わり、第2の導体152の形状をも変化させる。このため、第2電極150と有機層140の界面、又は有機層140の内部で膜の剥離等が生じる。本実施例では、第2電極150と封止膜220の間に緩衝膜210を設けているため、この剥離等を抑止できる。特に緩衝膜210と封止膜220が密着していれば、封止膜220の応力を吸収できる、或いは封止膜220の形状変化を抑止する(緩衝膜210が封止膜220の変形に対して抵抗力を加える)ため、上記した膜の剥離等を抑制できる。特に、緩衝膜210と第2の導体152との密着性が小さければ、封止膜220の応力が第2の導体152に加わることを抑止できる。一方、緩衝膜210と封止膜220の密着性が小さければ、封止膜220の応力が緩衝膜210に加わらないので、第2の導体152に封止膜220の応力が加わることも抑止できる。この場合、緩衝膜210と第2の導体152との密着性は高くても小さくても構わない。
 また、第1層212を有機膜で形成した場合、第1層212と封止膜220の密着性は悪くなる。このため、封止膜220の形状が大きく変形して割れが生じ、封止性が低下してしまう場合がある。これに対して本実施例では、第1層212と封止膜220の間に第2層214を設けている。第2層214が封止膜220と密着していれば、封止膜220の形状の変形を抑止でき、封止膜220に割れ等が生じて封止性が低下することを抑止できる。
 次に、発光装置10の製造方法について説明する。まず基板100上に第1電極110となる導電層を形成し、この導電層をエッチング(例えばドライエッチング又はウェットエッチング)などを利用し、選択的に除去する。これにより、基板100上には、第1電極110及び引出配線132,162が形成される。
 次いで、基板100上、第1電極110上、及び引出配線132,162上に、引出配線130,160となる導電層を形成し、この導電層をエッチング(例えばドライエッチング又はウェットエッチング)などを利用し、選択的に除去する。これにより、引出配線130,160が形成される。
 次いで、基板100上、第1電極110上、及び引出配線130,160上に絶縁層を形成し、この絶縁層をエッチング(例えばドライエッチング又はウェットエッチング)などを利用し、選択的に除去する。これにより、絶縁層120、第1開口122、及び第2開口124が形成される。例えば絶縁層120がポリイミドで形成されている場合、絶縁層120には加熱処理が行われる。これにより、絶縁層120のイミド化が進む。
 次いで、絶縁層120上に隔壁170を形成し、この隔壁170をエッチング(例えばドライエッチング又はウェットエッチング)など利用し、選択的に除去する。これにより、隔壁170が形成される。隔壁170が感光性の絶縁膜で形成される場合、露光及び現像時の条件を調節することにより、隔壁170の断面形状を逆台形にすることができる。
 隔壁170がネガ型レジストである場合、このネガ型レジストは、露光光源から照射光が照射された部分が硬化する。そして、このネガ型レジストのうち未硬化部分を現像液で溶解除去することにより、隔壁170が形成される。
 次いで、第1開口122内に正孔注入層141、正孔輸送層142、発光層144、及び電子輸送層146、電子注入層を、この順に形成する。これらのうち少なくとも正孔注入層141は、例えばスプレー塗布、ディスペンサー塗布、インクジェット、又は印刷などの塗布法を用いて形成される。この場合、第1開口122内に塗布材料が入り込み、この塗布材料が乾燥することにより、上記した各層が形成される。塗布法で用いられる塗布材料としては、高分子材料、高分子材料中に低分子材料を含んだものなどが適している。塗布材料としては、例えば、ポリアルキルチオフェン誘導体、ポリアニリン誘導体、トリフェニルアミン、無機化合物のゾルゲル膜、ルイス酸を含む有機化合物膜、導電性高分子などを利用することができる。なお、有機層140のうち残りの層(例えば電子輸送層146)は、蒸着法により形成される。ただしこれらの層も、上記した塗布法のいずれかを用いて形成されても良い。
 次いで、有機層140上に第2電極150を、例えば蒸着法やスパッタリング法を用いて形成する。
 なお、有機層140以外の層、例えば第1電極110、絶縁層120、引出配線130、引出配線160、第2電極150、及び隔壁170の少なくとも一つも、上記した塗布法のいずれかを用いて形成されても良い。
 次いで、第1層212、第2層214、及び封止膜220を、上述した方法を用いて形成する。
 以上、本実施例においても、封止膜220と有機EL素子102の間に緩衝膜210を形成しているため、封止膜220と有機EL素子102の密着性は高くなる。また、緩衝膜210は、第1層212と第2層214を有している。第1層212を設けることにより、封止膜220で発生した応力が有機EL素子102に伝わることを抑制できる。また、第2層214の封止膜220に対する密着性は、第1層212が封止膜220に直接接した場合における第1層212の封止膜220に対する密着性より高い。従って、第2層214を設けることにより、封止膜220の緩衝膜210に対する密着性を高めることができる。
(実施例2)
 図6は、実施例2に係る発光装置10の構成を示す平面図である。図7は、図6のA-A断面図であり、図8は図6のC-C断面図である。本実施例に係る発光装置10は、以下の点を除いて、実施例1に係る発光装置10と同様の構成である。
 まず、絶縁層120は、隔壁170の下にのみ設けられており、第1電極110の上面を覆っているが、側面を覆ってはいない。すなわち、第1電極110の側面は露出している。このため、隣り合う2つの第1電極110の間には、絶縁層120は設けられていない、絶縁層120の非形成領域がある。
 また、基板100は、樹脂製の薄い板(例えば樹脂フィルム)である。このため、発光装置10は可撓性を有する。
 本実施例によっても、実施例1と同様に、封止膜220と有機EL素子102の間に緩衝膜210を形成しているため、封止膜220と有機EL素子102の密着性は高くなる。また、緩衝膜210は第1層212及び第2層214を有しているため、封止膜220で発生した応力が有機EL素子102に伝わることを抑制でき、かつ、封止膜220の緩衝膜210に対する密着性を高めることができる。
 また、絶縁層120をポリイミドで形成した場合、絶縁層120に水分やガスが残っていると、この水分やガスによって有機層140が劣化する可能性が出てくる。これを抑制するためには、一般的には絶縁層120の熱処理温度を高くする必要がある。しかし、絶縁層120の処理温度を高くすると、基板100の材料として樹脂を用いることはできなくなる。
 これに対して本実施例では、絶縁層120を隔壁170の下にのみ形成している。このため、水分が残っている絶縁層120が形成される領域を比較的小さくできる。また、絶縁層120に残っている水分等を隔壁170から放出して、有機層140の劣化を抑止することできる場合がある。そのため、絶縁層120をイミド化するときの加熱温度を下げても、発光装置10を使用している間に絶縁層120から出てくる水分やガスの量を少なくすることができる。このため、基板100を樹脂製としても、基板100が絶縁層120の熱処理においてダメージを受けることを抑制できる。絶縁層120の加熱温度を下げることで樹脂製の基板100を用いることが可能になり、また、絶縁層120が形成される領域を小さくし、隔壁170の下にのみ絶縁層120を形成することで、所望する発光装置10を得ることができる。
 なお、隔壁170に用いる材料が基板100と密着性が良好であれば、発光装置10に絶縁層120を設けないことも考えられる。隔壁170に用いる材料が基板100と密着性が悪い場合には、隔壁170を直接基板100の上に形成した場合、所望する複数の隔壁170を形成することが困難になる。具体的には、基板100上の一部の領域において、設けるべき隔壁170がない場合や、隔壁170が基板100に対して立設されていなく、倒れている場合などが挙げられる。本実施例では、隔壁170の下に絶縁層120を設けて、所望する複数の隔壁170を形成している。
(実施例3)
 図9及び図10は、実施例3に係る発光装置10の構成を示す断面図である。図9は実施例1の図3に対応しており、図10は実施例1の図4に対応している。実施例3に係る発光装置10は、緩衝膜210が単層になっている点を除いて、実施例1又は実施例2に係る発光装置10と同様の構成である。
 本実施例によっても、封止膜220と有機EL素子102の間に緩衝膜210を形成しているため、封止膜220と有機EL素子102の密着性は高くなる。
(実施例4)
 図11は、実施例4に係る発光装置10の構成を示す断面図である。本図に示す発光装置10は、アクティブ型のディスプレイである。
 詳細には、基板100と第1電極110の間には、トランジスタ形成層300及び絶縁層310が設けられている、トランジスタ形成層300には、半導体層(例えばシリコン層)が形成されており、この半導体層を用いて、複数のTFT(Thin Film Transistor)302が形成されている。そしてトランジスタ形成層300と第1電極110の間には、絶縁層310が形成されている。絶縁層310は、平坦化層としても機能する。
 本実施例において、第1電極110は画素単位で形成されている。そして各第1電極110は、絶縁層310に埋め込まれた導体320を介して互いに異なるTFT302に接続している。一方、第2電極150は共通電極であるため、画素の間の領域及び隔壁170の上にも形成されている。
 そして、本実施例においても、第2電極150の上には、第1層212、第2層214、及び封止膜220が形成されている。なお、第1層212は形成されていなくても良い。
 本実施例においても、封止膜220と有機EL素子102の間に緩衝膜210を形成しているため、封止膜220と有機EL素子102の密着性は高くなる。また、緩衝膜210は第1層212及び第2層214を有しているため、封止膜220で発生した応力が有機EL素子102に伝わることを抑制でき、かつ、封止膜220の緩衝膜210に対する密着性を高めることができる。
 以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

Claims (7)

  1.  基板と、
     前記基板上に形成された有機EL素子と、
     前記有機EL素子の上に形成された封止膜と、
     前記有機EL素子と前記封止膜の間に位置する緩衝膜と、
    を備え、
     前記緩衝膜は前記封止膜に密着していることを特徴とする発光装置。
  2.  前記有機EL素子は、前記基板とは逆側に上部電極を有しており、
     前記緩衝膜と前記封止膜の密着力は、前記緩衝膜と前記上部電極との密着力よりも高いことを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  3.  前記緩衝膜は、前記上部電極に接する第1層と、前記封止膜に接する第2層とを備え、
     前記封止膜と前記第2層との密着力は、前記上部電極と前記第1層の密着力に対して高いことを特徴とする請求項2に記載の発光装置。
  4.  前記緩衝膜は、少なくとも、前記上部電極に接する第1層と、前記封止膜に接する第2層とを備え、
     前記封止膜と前記第2層の密着力は、前記第1層が前記封止膜に接した場合における前記封止膜と前記第1層の密着力よりも高いことを特徴とする請求項2に記載の発光装置。
  5.  前記有機EL素子は、前記基板とは逆側に上部電極を有しており、
     前記緩衝膜と前記封止膜の密着力は、前記封止膜が前記上部電極に接した場合における前記封止膜と前記上部電極との密着力よりも高いことを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  6.  前記緩衝膜は、前記封止膜に粘着していることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  7.  前記封止膜は、酸化物で構成される層を複数層備えることを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
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