JP2003338366A

JP2003338366A - Ｅｌ装置、ｅｌ装置の製造方法、及びｅｌ表示装置

Info

Publication number: JP2003338366A
Application number: JP2002146226A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Senbonmatsu; 茂千本松; Takayoshi Hanami; 孝義葉波; Yoshio Iwata; 芳夫岩田; Mitsuru Suginoya; 充杉野谷; Yusho Izumisawa; 勇昇泉澤; Hidefumi Omori; 英史大森; Toshihiro Koike; 俊弘小池
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 2002-05-21
Filing date: 2002-05-21
Publication date: 2003-11-28

Abstract

(57)【要約】【課題】透明な乾燥剤薄膜を用いたエレクトロルミネ
ッセント（ＥＬ）装置を提供する。【解決手段】素子基板のＥＬ素子の表面に形成された
保護膜、又は、ＥＬ素子を封止する封止板の内面に、Ｌ
ｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ、Ｋ_２Ｏ、Ｒｂ_２Ｏ、ＭｇＯ、Ｃａ
Ｏ、ＳｒＯ、ＢａＯ、又はＣｓを蒸着することにより、
透明乾燥剤膜を形成する。乾燥剤膜の厚さは０．０１〜
５０μｍが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電圧を印加するこ
とにより発光するＥＬ（エレクトロルミネッセント）素
子を利用して表示や照明を行うＥＬ装置に関し、特にＥ
Ｌ素子を封止する際に用いる透明乾燥剤膜、同透明乾燥
剤を具備したＥＬ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】有機ＥＬ素子は比較的低電圧で発光し、
また製造が簡単なことから、将来性が期待されている発
光素子である。実用上問題があるとされてきた素子寿命
に関しても最近かなり改良されてきている。

【０００３】図７、図８、図９、図１０を用いて従来の
有機ＥＬ素子の例を説明する。図７は基板１側からＥＬ
光９５を取り出す有機ＥＬ素子の一例（以下ボトムエミ
ッション構造と称する）を示す概略断面図である。ま
た、図８、図９、図１０は基板１と反対側からＥＬ光９
５を取り出す有機ＥＬ素子の例（以下トップエミッショ
ン構造と称する）を示す概略断面図である。

【０００４】ボトムエミッション構造の有機ＥＬ素子を
図７に示す。この場合は、第一電極１１としてインジウ
ム錫オキサイド（ＩＴＯ）等の透明電極を用い、第二電
極１５には光透過性が無いような膜厚（１５０ｎｍ以
上）にアルミニウム等で形成する。これにより、ＥＬ光
９５を効率よく基板１０１を透過させて取り出すことが
できる。この例では、有機ＥＬ素子１０として第一電極
１１、正孔注入層１２、正孔輸送層１３、発光層１４、
第二電極１５を順次形成している。

【０００５】一方、図８のようにトップエミッション構
造の場合は、第一電極２１にアルミニウムを用い、第二
電極２５にＩＴＯ等の透明電極を形成することにより、
ＥＬ光９５を第二電極２５側から第二電極２５を透過さ
せて取り出すことができる。この例では有機ＥＬ素子２
０として基板１上に第一電極２１、正孔注入層２２、正
孔輸送層２３、発光層２４、第二電極２５を順次形成し
ている。

【０００６】図９は、トップエミッション構造の別の例
であり、基板１上に反射層３６を形成し、次に絶縁層３
７を形成して、ＩＴＯ等の透明電極からなる第一電極３
１を成膜とパターニングした後、有機ＥＬ層（正孔注入
層３２、正孔輸送層３３、発光層３４）を形成し、その
上に第二電極３５を形成する。第二電極３５にはアルミ
ニウムを用いるが、第二電極３５に透明性を持たせるた
めに２０ｎｍ以下の膜厚としている。また、必要に応じ
てＩＴＯ等の透明電極を積層して、第二電極３５の抵抗
値を低減させることができる。この構成により、反射層
３６でのＥＬ光９５の反射も含めて、基板１と反対側
（第二電極３５側）から、ＥＬ光９５を効率よく取り出
すことができる。

【０００７】また、図１０のように第一電極４１として
用いた透明電極と反射層４６のパターンを同形状にする
ことにより、図９で示した絶縁層３７を省略することが
可能である。すなわち、図１０に示す有機ＥＬ素子４０
では、基板１の上に反射層４６が形成され、その上に反
射層と同一パターンの第一電極４１が形成される。その
上には、図９で示した構成と同様に正孔注入層４２、正
孔輸送層４３、発光層４４、第二電極４５が順次形成さ
れている。

【０００８】尚、有機ＥＬ素子は図７〜図１０で示した
構成以外にも、例えば（１）陽極／発光層／陰極、
（２）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極、
（３）陽極／発光層／電子輸送層／陰極、（４）陽極／
正孔輸送層／発光層／陰極、等の各種構造のものがあ
る。

【０００９】これらの有機ＥＬ素子の構成において、通
常の有機ＥＬ層を用いる場合、第一電極は陽極、第二電
極は陰極とされている。

【００１０】図１１に、このような有機ＥＬ素子を用い
た有機ＥＬ装置の一例を示す。ＥＬ素子を覆って、ステ
ンレススチール製の気密ケース５１を透明基板１０１上
面にＵＶ接着剤５２を用いて接着し、これにより有機Ｅ
Ｌ表示装置としている。気密ケース５１は、その上部中
央に乾燥剤収納部５３を形成してあり、その中にＢａ
Ｏ、ＣａＯ等の乾燥剤５４を収納している。有機ＥＬ素
子１０は、図７で説明したボトムエミッション構造であ
り、基板１０１を透過させてＥＬ光９５を取り出してい
る。

【００１１】図１２はＥＬ素子をガラス製封止板６１で
封止して製品有機ＥＬ表示装置としている例を示す。こ
の例において、ガラス製封止板６１は、ガラス平板の中
央部を大きく研削加工し、乾燥剤収納部６２を形成して
いる。この場合は、乾燥剤５４が有機ＥＬ素子１０に接
触しないように、収納部６２の深さ（Ｒ）を０．５〜
１．０ｍｍ程度に形成している。この場合、乾燥剤の収
納によってＥＬ光を遮断することになるため、ＥＬ光９
５を取り出す有機ＥＬ素子としてはボトムエミッション
構造に限定される。

【００１２】このように、従来の有機ＥＬ表示装置は、
ＥＬ素子の構造上透明基板を通して有機ＥＬ光を外部に
取り出すのが一般的である。

【００１３】しかし、実際の透明基板１０１上面には、
特にアクティブマトリクス駆動方式を採用する有機ＥＬ
表示装置の場合は回路や薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）素
子等が形成してあり、このため開口率が低下している。

【００１４】この結果、有機ＥＬ素子の駆動電流を多く
供給しないと表示部全体の輝度が低下する問題がある
が、駆動電流を多く供給することは発光効率が低く、消
費電力が大きいことになると共に、有機ＥＬ素子寿命が
低下することになる。

【００１５】一方、図１３のように開口率の低下を避け
るため、有機ＥＬ素子２０としてトップエミッション構
造を採用する場合がある。しかしこの場合には、ＥＬ光
９５の遮断を避けるため、電極上面に金属酸化膜や窒化
膜、例えば、ＳｉO_２、ＳｉＮ_ｘＯ_ｙ等からなる有機
ＥＬ素子保護膜７１を蒸着やＣＶＤを用いて形成し、こ
の保護膜７１を介して基板１と反対側の電極からＥＬ光
９５を取り出す方式が提案されている。しかしながら、
この場合は保護膜７１の信頼性が低いという問題があ
る。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みなされたもので、その目的とするところは乾燥剤を
透明化し、この透明化した乾燥剤を透してＥＬ光を効率
よく外部に取り出すことのできるＥＬ表示装置を提供す
ることにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明者等は種々検討した結果、蒸着による成膜方法
を利用することにより、乾燥剤を透明薄膜化できること
を見出した。更に低開口率、特にアクティブマトリクス
駆動でＴＦＴを一画素に複数個形成するため低開口率に
なるような場合でも、これらＴＦＴ素子や回路を形成し
た後、その上に絶縁層、更に基板と反対側の電極から有
機ＥＬ光を取り出す形式の有機ＥＬ素子を順次形成する
ことにより、開口率を向上できることを見出した。

【００１８】特に、アクティブマトリクス駆動で複数の
ＴＦＴ素子を形成する低開口率の基板を封止する場合、
透明乾燥剤を形成した封止板で封止すれば、有機ＥＬ素
子としてトップエミッション構造を採用できるため、従
来の問題を解決できることを知得した。本発明は上記発
見に基づき完成に至ったものである。

【００１９】したがって、本発明のＥＬ装置は、ＥＬ素
子が形成された素子基板と、ＥＬ素子を封止する封止板
と、封止板とＥＬ素子との間に配置された透明乾燥剤膜
を備え、透明乾燥剤膜が、Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ、Ｋ
_２Ｏ、Ｒｂ_２Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、又
はＣｓ_２Ｏの少なくとも一つを含有することとした。

【００２０】また、本発明のＥＬ装置は、ＥＬ素子が形
成された素子基板と、ＥＬ素子を覆って封止する封止板
と、ＥＬ素子に対向する封止板の内面、又は、ＥＬ素子
の表面に形成した保護膜に形成された透明な乾燥剤膜
と、を備えることとした。

【００２１】また、本発明のＥＬ装置は、ＥＬ素子が形
成された素子基板と、ＥＬ素子を封止する封止板と、封
止板とＥＬ素子との間に配置された乾燥剤膜を備え、Ｅ
Ｌ素子の発光が乾燥剤膜を透過して封止板側から出射さ
れるようにした。

【００２２】さらに、乾燥剤膜の厚さが０．０１〜５０
μｍであることとした。

【００２３】また、本発明のＥＬ装置の製造方法は、基
板上に透明薄膜化された乾燥剤を蒸着により形成する工
程と、素子基板上にＥＬ素子を形成する工程と、ＥＬ素
子と乾燥剤が対向するように基板と素子基板を接合する
工程を備えることとした。

【００２４】また、本発明によるＥＬ装置の製造方法
は、蒸着により基板上にＬｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ、Ｋ_２Ｏ、
Ｒｂ_２Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、又はＣｓ
_２Ｏの少なくとも一つを含有する乾燥剤膜を形成する工
程と、素子基板上にＥＬ素子を形成する工程と、ＥＬ素
子と乾燥剤膜が対向するように基板と素子基板を接合す
る工程を備えることとした。

【００２５】また、本発明のＥＬ表示装置は、アクティ
ブ素子とＥＬ素子が形成された素子基板と、ＥＬ素子を
封止する封止板と、封止板とＥＬ素子との間に配置され
た乾燥剤膜と、を備え、ＥＬ素子は、アクティブ素子の
配線と接続孔を介して電気的に接続する第一電極と、第
一電極上に形成されたＥＬ層と、ＥＬ層上に形成された
第二電極と、を有するとともに、ＥＬ素子の発光が乾燥
剤膜を透過して封止板側から出射されることとした。

【００２６】以下、図面を参照して本発明を詳細に説明
する。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明によるＥＬ表示装置の概略
断面を図１に示す。図示するように、ＥＬ表示装置３１
０は、上面に有機ＥＬ素子２０が形成された基板１と、
内面に透明な乾燥剤膜８１が形成された封止板８２とを
対向させて、周縁部に接着剤層５２を設けて両者が接着
された構造になっている。さらに、ＥＬ表示装置３１０
の内部空間にＡｒ、Ｎ_２等の不活性ガスを封入すること
により外部と気密を保つように封止される。ここで、封
止板８２は透明又は半透明である。

【００２８】基板１は素子基板（封止板を封止基板とい
うこともあるが、本発明において単に基板という場合は
素子基板を指す）で、平坦かつガスバリアー性を有して
いれば半導体、樹脂、ガラス等何れの材質のものでも良
い。金属でも表面に絶縁膜を設けることにより利用する
ことができる。また、透明、不透明の何れの基板も使用
できる。しかし、耐湿性、耐熱性、耐薬品性、入手性、
コストの点からガラス製平板が好ましい。

【００２９】また、有機ＥＬ素子２０は、図８で説明し
たように基板１上に電極、有機ＥＬ層、電極を順次積層
した構造のものである。有機ＥＬ素子２０としては、低
分子系有機ＥＬ素子と高分子系有機ＥＬ素子等がある
が、これらのいずれも使用できる。これらの中で製造の
容易さ、動作電圧の低さ、長寿命等の点で、低分子系有
機ＥＬ素子がより好ましい。有機ＥＬ素子としては、例
えば（１）陽極／発光層／陰極、（２）陽極／正孔輸送
層／発光層／電子輸送層／陰極、（３）陽極／発光層／
電子輸送層／陰極、（４）陽極／正孔輸送層／発光層／
陰極、等の各種構造のものがある。本発明においては、
従来のこれら各種構造の有機ＥＬ素子をそのまま使用で
きる。これら従来の有機ＥＬ素子を用いる場合、第一電
極は陽極、第二電極は陰極とすることができる。

【００３０】上述した構成の有機ＥＬ表示装置３１０
は、有機ＥＬ素子２０に電圧を印加することにより発光
層の有機分子を励起して、発光（ＥＬ光９５）を起こさ
せ、生じたＥＬ光９５は電極、乾燥剤膜８１、封止板８
２を順次透過し、表示装置の外部に放出される。

【００３１】透明な乾燥剤膜８１の厚さは０．０１〜５
０μｍが好ましく、０．１〜１０μｍがより好ましい。
厚さが５０μｍを超える場合には、乾燥剤膜８１の成膜
時間が長くなるとともに、透明性を損なう場合がある。
また０．０１μｍ未満の場合には乾燥作用が不充分にな
る。

【００３２】乾燥剤膜８１の製造は、乾燥剤の蒸着法に
よる。蒸着原料として、Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ、Ｋ_２Ｏ、
Ｒｂ_２Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、Ｃｓ_２Ｏ
等を用い、これらを適宜蒸着することにより、透明な乾
燥剤膜を製造できる。ここで、透明とは、白色光の透過
率が５５％以上のものをいう。

【００３３】図２に、本発明によるＥＬ表示装置の他の
例を示す。このＥＬ表示装置３１１では、乾燥剤膜を封
止板内表面に形成するかわりに、有機ＥＬ素子２０の上
面に保護膜８３を形成し、更にその上面に透明な乾燥剤
膜８１を形成している。

【００３４】保護膜８３としては、ＳｉＯ_２、ＳｉＮ_ｘ
Ｏ_ｙ等が好ましく、その厚さは５０〜５０００ｎｍが好
ましい。図２において、その他の構成は図１と同様なの
で、同一箇所に同一符号を付してその説明を省略する。
以下、後述する図３及び４についても下記以外の構成は
図１と同様なので、同一箇所に同一符号を付してその説
明を省略する。

【００３５】図３は本発明の他の例を示すものである。
このＥＬ表示装置３１２では、図９と同様のトップエミ
ッション構造を有する有機ＥＬ素子３０を形成し、封止
基板８２に乾燥剤膜８１を形成した後、図１と同様にし
て封止したものである。

【００３６】図４は本発明の更に他の例を示すものであ
る。このＥＬ表示装置３１３も、図３のＥＬ表示装置３
１２と同様にトップエミッション構造を有する有機ＥＬ
素子３０を備えている。ただし、ＥＬ表示装置３１３に
あっては、乾燥剤膜８１を封止基板８２の内表面に形成
するかわりに、有機ＥＬ素子３０の上面に保護膜８３を
形成し、更にその上面に透明な乾燥剤膜８１を形成して
いる。

【００３７】図１〜図４で説明したＥＬ表示装置３１
０、３１１、３１２、及び３１３の何れにおいても、乾
燥剤膜８１の物性、及び表示装置の外部と内部との間を
封止する構造は同様である。

【００３８】以下、実施例により本発明を更に具体的に
説明する。

【００３９】

【実施例】（実施例１）前述したように、図１は本発明
の有機ＥＬ表示装置の一例を示す概略断面図である。図
１に示す有機ＥＬ表示装置３１０は、有機ＥＬ素子２０
を形成した基板１と、乾燥剤膜８１を形成した封止板８
２とを対向させ、これらの周縁部をＵＶ硬化性接着剤
（以下ＵＶ接着剤）５２で封止した構造を有している。

【００４０】まず、封止板８２の形成方法を説明する。

【００４１】電子ビーム加熱真空蒸着装置を用いて、厚
さ０．５ｍｍのガラス平板の片面に厚さ３００ｎｍのＣ
ａＯを蒸着して封止基板８２を製造した。到達真空度は
３．０×１０^−５Ｐａで、蒸着レートは０．５ｎｍ／秒
であった。

【００４２】以下、図８を用いて基板１上の有機ＥＬ素
子２０の形成方法を説明する。基板１上に第一電極２
１、正孔注入層２２、正孔輸送層２３、発光層２４、第
二電極２５を、蒸着法を用いて順次形成した。基板１の
構成と、有機ＥＬ素子２０の各層の構成を表１に示す。

【００４３】

【表１】

【００４４】次に、図１に示すように封止板８２の乾燥
剤膜８１形成面側の周縁部にディスペンサーを用いてＵ
Ｖ接着剤５２を塗布し、不活性ガス（Ｎ_２）を封入して
基板１と接着させて封止し、表示装置を得た。尚、ＵＶ
接着剤５２にはナガセケムテックス（株）Ｔ４７０／Ｕ
Ｒ７１１０に直径１０μｍのグラスファイバーを１質量
％混入したものを用いた。このように形成した有機ＥＬ
素子２０に直流電流を印加することにより、緑色のＥＬ
光９５が、封止板８２を透過して得られる。

【００４５】尚、本実施例では表１の構成の緑色発光有
機ＥＬ表示装置を例示したが、既に公知の技術である
Ｒ、Ｇ、Ｂ用の発光材料を用いたマスク蒸着によりＲＧ
Ｂを塗り分けるフルカラー表示などに対しても本技術を
応用できる。（実施例２）本実施例の有機ＥＬ表示装置を図２に基づ
いて説明する。前述したように、図２は本発明の有機Ｅ
Ｌ表示装置の例を示す概略断面図である。有機ＥＬ表示
装置３１１は、有機ＥＬ素子２０を形成した基板１の上
に、有機ＥＬ素子２０を覆うように保護膜８３、乾燥剤
膜８１が順次形成され、この基板１と封止基板８２とを
対向させて周縁部をＵＶ接着剤５２で封止した構造であ
る。

【００４６】ここで有機ＥＬ表示装置３１１の製造方法
を説明する。尚、実施例１と重複する部分（有機ＥＬ素
子２０の構造）については、詳細説明を省略した。

【００４７】有機ＥＬ素子２０を形成した基板１上に有
機ＥＬ素子２０を覆うように保護膜８３を積層し、更に
乾燥剤膜８１を保護膜８３上に形成した。ここでは、保
護膜８３として、ＳｉＯ_２膜をＣＶＤ法にて成膜し
た。また、ＢａＯをＣＶＤ法により成膜して乾燥剤膜８
１を得た。保護膜８３及び乾燥剤膜８１の形成方法とし
てはＣＶＤ法のほか、蒸着法なども採用できる。次い
で、基板１と封止基板８２とを対向させて実施例１と同
様にして周縁部をＵＶ接着剤５２で封止した。このよう
にして形成された有機ＥＬ素子２０に直流電流を印加す
ることにより、緑色のＥＬ光９５が、保護膜８３、乾燥
剤膜８１、封止板８２を透過して外部に放射される。（実施例３）前述したように、図３は本発明による有機
ＥＬ表示装置の他の例を示す概略側面断面図である。図
３に示す有機ＥＬ表示装置３１２は、有機ＥＬ素子３０
を形成した基板１に、乾燥剤膜８１を形成した封止板８
２を対向させて周縁部をＵＶ接着剤５２で封止した構造
を有している。

【００４８】ここで、図９を用いて基板１上の有機ＥＬ
素子３０の形成方法を説明する。基板１上に反射層３
６、絶縁層３７、第一電極３１、正孔注入層３２、正孔
輸送層３３、発光層３４、第二電極３５、を周知の真空
成膜法を用いて順次形成した。基板１の構成と、有機Ｅ
Ｌ素子３０の各層の構成を表２に示す。

【００４９】

【表２】

【００５０】尚、本実施例では反射層３６にアルミニウ
ムを用いたが、そのほかにＡｇ、Ａｇ合金、誘電体多層
膜ミラー等も利用できる。また、図１０で示した構成の
有機ＥＬ素子４０を用いることも可能である。（実施例４）前述したように、図４は本発明有機ＥＬ表
示装置の他の例を示す概略側面断面図である。図４に示
した有機ＥＬ表示装置３１３は、有機ＥＬ素子３０を形
成した基板１上に、有機ＥＬ素子３０を覆うように保護
膜８３、乾燥剤膜８１を形成し、封止板８２と対向させ
て周縁部をＵＶ接着剤５２で封止した構造を有してい
る。

【００５１】尚、実施例２、実施例３と重複する部分に
ついては、符号のみの記載とし詳細説明を省略した。ま
た、有機ＥＬ素子３０の代りに、図１０で示した有機Ｅ
Ｌ素子４０を用いることも可能である。（実施例５）図５は本発明のアクティブマトリクス型有
機ＥＬ表示装置であって、ＴＦＴ素子基板を形成したＥ
Ｌ表示装置の一例を示す概略側面断面図である。図５に
示す有機ＥＬ表示装置３１５は、有機ＥＬ素子２０が組
込まれたＴＦＴ素子基板９０と、乾燥剤膜８１を形成し
た封止板８２とを対向させて周縁部をＵＶ接着剤５２で
封止した構造を有している。封止板４０の形成方法は実
施例１と同様なので、その説明を省略する。

【００５２】次に、図５を用いてＴＦＴ素子基板９０の
製造例を詳しく説明する。図５に示すように、透明な厚
さ０．７ｍｍのガラス板からなる基板１上に、ＴＦＴ素
子２を形成した。尚、ＴＦＴ素子のゲート、ゲート絶縁
膜、半導体膜、及び不純物をドープしたソース、ドレイ
ン等のＴＦＴ素子の構造及び製造工程は、当業者に公知
のものであるので、それらについての詳細な説明は省略
する。

【００５３】次に、ＴＦＴ素子２を覆う状態で、基板１
の上方に絶縁膜４を形成した。この絶縁膜４は、例え
ば、酸化シリコンや、酸化シリコンにリンを含有させて
なるＰＳＧ（Phos`silicate G lass）等の酸化シリコン
系の材料を用いて形成される。次いで、絶縁膜４をパタ
ーニングしてＴＦＴ素子２の配線に達する接続孔６ａを
形成し、この接続孔６ａを介して配線３をパターン形成
した。この配線３は信号線として用いられるもので、例
えば、アルミニウムやアルミニウム−銅合金で構成さ
れ、更には必要に応じてこれらの上層にチタン膜が形成
される。このような配線３は、レジストパターンをマス
クしたエッチングによってパターニングすることで形成
される。

【００５４】次に、層間絶縁膜５を形成した。層間絶縁
膜５を構成する無機材料としては、酸化シリコン、酸化
ケイ素、有機材料としてはポリイミド等を用いることが
できる。

【００５５】次に、接続孔６ｂを層間絶縁膜５に形成し
た。接続孔の形成方法の一例としては、リソグラフィー
法によって層間絶縁膜５上にレジストパターンを形成
し、このレジストパターンをマスクに用いて層間絶縁膜
５をエッチングする方法にて行うことができる。

【００５６】接続孔６ｂの形成後、この接続孔６ｂを介
して配線接続された第一電極２１をパターン形成した。
この第一電極２１は、表示装置３１５がトップエミッシ
ョン構造の場合にはアルミニウムのような一般的に反射
膜として用いられている導電性材料で構成される。この
第一電極２１は、ＣＶＤ法や蒸着法によって成膜した材
料層を、レジストパターンをマスクにしてエッチングす
ることによってパターニングすることで形成される。更
に有機層、電極層を蒸着法により積層し、有機ＥＬ素子
２０を層間絶縁膜５上に形成した。また、必要に応じて
有機ＥＬ層、第二電極層２５をセルパターニングするた
めの隔壁を絶縁膜を用いて第一電極２１間のスペースに
形成しても良い。

【００５７】図５中の有機ＥＬ素子２０における各層の
構成は、前述した図８中の有機ＥＬ素子２０における各
層の構成と同様であり、正孔注入層２２、正孔輸送層２
３、発光層２４である。

【００５８】このようにして、画素毎にＴＦＴ素子が設
けられると共に、これらＴＦＴ素子２上に有機ＥＬ素子
２０が設けられたアクティブマトリクス型ＥＬ表示装置
３１５が得られた。

【００５９】尚、有機ＥＬ素子２０の素子構成は表１と
同様の構成とした。また、発光層としては、本実施例で
はＡｌｑ３を用いたが、カラー表示を行う場合には、例
えば発光層に適当な色素をドーピングしたものを用いる
ことができる。

【００６０】その後、素子基板１を、あらかじめ乾燥剤
膜を形成した封止板８２を用いて封止した。封止は、不
活性ガス中でＵＶ接着剤ナガセケムテックス（株）Ｔ４
７０／ＵＲ７１１０を用いて行った。尚、有機ＥＬ素子
と乾燥剤膜とは１０μｍの間隔を設けた。このようにし
て、アクティブマトリクス型の有機ＥＬ表示装置３１５
が得られた。（実施例６）図６は本発明によるアクティブマトリクス
型有機ＥＬ表示装置の他の例を示す概略側面断面図であ
る。図６に示す有機ＥＬ表示装置３１６は、有機ＥＬ素
子２０を形成した基板１上に有機ＥＬ素子２０を覆うよ
うに保護膜８３、乾燥剤膜８１を形成し、封止板８２と
を対向させて周縁部をＵＶ接着剤５２で封止した構造を
有している。

【００６１】尚、既に記した実施例と重複する部分につ
いては、図６中の符号のみの記載とし詳細説明を省略し
た。また、有機ＥＬ素子２０の代りに、図９に示す有機
ＥＬ素子３０、図１０に示す有機ＥＬ素子４０を用いて
も同様のアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置が構
成できる。

【００６２】

【発明の効果】本発明の乾燥剤膜は透明性に優れてい
る。このため、乾燥剤膜を封止基板とトップエミッショ
ン構造の有機ＥＬ素子形成した素子基板を重ね合せて有
機ＥＬ表示装置を構成することにより、透明乾燥剤膜を
通して外部にＥＬ光を取り出すことができる。このよう
に、本発明の乾燥剤膜を用いた場合、トップエミッショ
ン構造においても信頼性に優れた有機ＥＬ表示装置を得
ることができる。

【００６３】この有機ＥＬ表示装置は、開口率が大きく
設計できるので、ＥＬ光の発光効率が高められる。その
結果、低電流駆動、及び低消費電力の有機ＥＬ表示装置
を実現できる。また、低電流駆動、及び低消費電力によ
り、有機ＥＬ表示装置の更なる長寿命化を達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＥＬ装置の一例を示す概略断面図であ
る。

【図２】本発明のＥＬ装置の他例を示す概略断面図であ
る。

【図３】本発明のＥＬ装置の他例を示す概略断面図であ
る。

【図４】本発明のＥＬ装置の他例を示す概略断面図であ
る。

【図５】本発明によるＥＬ表示装置の例を示す概略断面
図である。

【図６】本発明によるＥＬ表示装置の他の例を示す概略
断面図である。

【図７】基板側からＥＬ光を取り出す有機ＥＬ素子の一
例を示す概略断面図である。

【図８】基板と反対側からＥＬ光を取り出す有機ＥＬ素
子の一例を示す概略断面図である。

【図９】基板と反対側からＥＬ光を取り出す有機ＥＬ素
子の他例を示す概略断面図である。

【図１０】基板と反対側からＥＬ光を取り出す有機ＥＬ
素子の他例を示す概略断面図である。

【図１１】従来のＥＬ装置の一例を示す概略断面図であ
る。

【図１２】従来のＥＬ装置の他例を示す概略断面図であ
る。

【図１３】従来のＥＬ装置の他例を示す概略断面図であ
る。

【符号の説明】

１基板２ＴＦＴ素子３配線４絶縁膜５層間絶縁膜６接続孔１０、２０、３０、４０有機ＥＬ素子１１、２１、３１、４１第一電極１２、２２、３２、４２正孔注入層１３、２３、３３、４３正孔輸送層１４、２４、３４、４４発光層１５、２５、３５、４５第二電極３６、４６反射層３７絶縁層５２接着剤６１、８２封止板７１、８３保護膜８１乾燥剤膜

フロントページの続き (72)発明者岩田芳夫千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地セイコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者杉野谷充千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地セイコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者泉澤勇昇神奈川県横浜市金沢区乙舳町10番２号 (72)発明者大森英史神奈川県横浜市金沢区乙舳町10番３号 (72)発明者小池俊弘神奈川県川崎市多摩区中野島２丁目19番５号Ｆターム(参考） 3K007 AB03 AB11 AB13 AB18 BB01 BB05 DB03 FA02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＥＬ素子が形成された素子基板と、前記
ＥＬ素子を封止する封止板と、前記封止板と前記ＥＬ素
子との間に配置された透明乾燥剤膜と、を備え、前記透
明乾燥剤膜が、Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ、Ｋ_２Ｏ、Ｒｂ
_２Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、又はＣｓ_２Ｏ
の少なくとも一つを含有することを特徴とするＥＬ装
置。
【請求項２】ＥＬ素子が形成された素子基板と、ＥＬ
素子を覆って封止する封止板と、前記ＥＬ素子に対向す
る前記封止板の内面、又は、前記ＥＬ素子の表面に形成
した保護膜に形成された透明な乾燥剤膜と、を備えるこ
とを特徴とするＥＬ装置。
【請求項３】ＥＬ素子が形成された素子基板と、前記
ＥＬ素子を封止する封止板と、前記封止板と前記ＥＬ素
子との間に配置された乾燥剤膜と、を備え、前記ＥＬ素
子の発光が前記乾燥剤膜を透過して前記封止板側から出
射されることを特徴とするＥＬ装置。
【請求項４】乾燥剤膜が、Ｌｉ_２Ｏ、Ｎａ_２Ｏ、Ｋ_２
Ｏ、Ｒｂ_２Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、又は
Ｃｓ_２Ｏの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求
項２または３のいずれか一項に記載のＥＬ装置。
【請求項５】前記乾燥剤膜の厚さが０．０１〜５０μ
ｍであることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項
に記載のＥＬ装置。
【請求項６】基板上に、透明薄膜化された乾燥剤を蒸
着により形成する工程と、素子基板上にＥＬ素子を形成する工程と、前記ＥＬ素子と前記乾燥剤が対向するように、前記基板
と前記素子基板を接合する工程と、を備えることを特徴
とするＥＬ装置の製造方法。
【請求項７】蒸着により基板上にＬｉ_２Ｏ、Ｎａ
_２Ｏ、Ｋ_２Ｏ、Ｒｂ_２Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、Ｂ
ａＯ、又はＣｓ_２Ｏの少なくとも一つを含有する乾燥剤
膜を形成する工程と、素子基板上にＥＬ素子を形成する工程と、前記ＥＬ素子と前記乾燥剤膜が対向するように、前記基
板と前記素子基板を接合する工程と、を備えることを特
徴とするＥＬ装置の製造方法。
【請求項８】アクティブ素子とＥＬ素子が形成された
素子基板と、前記ＥＬ素子を封止する封止板と、前記封
止板と前記ＥＬ素子との間に配置された乾燥剤膜と、を
備え、前記ＥＬ素子は、前記アクティブ素子の配線と接
続孔を介して電気的に接続する第一電極と、前記第一電
極上に形成されたＥＬ層と、前記ＥＬ層上に形成された
第二電極と、を有するとともに、前記ＥＬ素子の発光が
前記乾燥剤膜を透過して前記封止板側から出射されるこ
とを特徴とするＥＬ表示装置。