JP2004063303A - Ｅｌ素子用封止板、及び該封止板多面取り用マザーガラス基板 - Google Patents
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Abstract
【課題】トップエミッション型ＥＬ素子の視認性を向上させることができるＥＬ素子用封止板、及び該封止板多面取り用マザーガラスを提供する。
【解決手段】トップエミッション型ＥＬ素子１００は、アクティブ構造をとり、基板１０と、基板１０上に積層された有機ＥＬ積層体２０と、この有機ＥＬ積層体２０を覆うように、基板１０上に接着剤３０により接着された封止板４０とから成る。封止板４０は、ウェットエッチング法によって無アルカリガラス製のガラス素板から凹部４１が形成されたベース４２（封止板本体）と、ベース４２の上部においてベース４２の外側面に形成された反射防止膜４３とを備える。反射防止膜４３としては、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が１％以下の誘電体薄膜が用いられる。
【選択図】 図１
【解決手段】トップエミッション型ＥＬ素子１００は、アクティブ構造をとり、基板１０と、基板１０上に積層された有機ＥＬ積層体２０と、この有機ＥＬ積層体２０を覆うように、基板１０上に接着剤３０により接着された封止板４０とから成る。封止板４０は、ウェットエッチング法によって無アルカリガラス製のガラス素板から凹部４１が形成されたベース４２（封止板本体）と、ベース４２の上部においてベース４２の外側面に形成された反射防止膜４３とを備える。反射防止膜４３としては、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が１％以下の誘電体薄膜が用いられる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）素子用封止板、及び該封止板多面取り用マザーガラス基板に関し、特に、トップエミッション型ＥＬ素子に用いられるＥＬ素子用封止板、及び該封止板多面取り用マザーガラス基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＥＬ素子は、一般的には、表面にＥＬ積層体が積層された基板と、このＥＬ積層体を水分や酸素から遮断すべく気密的に覆うように基板に接着されたＥＬ素子用封止板とから構成される。
【０００３】
このＥＬ素子用封止板の材料としては、金属、ガラス、プラスチック又は樹脂等が用いられる。ＥＬ素子用封止板が金属から成る場合は、ＥＬ積層体からの光を封止板側から取出すトップエミッション構造では、封止板に透明性が要求されるので金属から成る封止板は使用することができない。ガラス製のＥＬ素子用封止板の加工法としては、ガラス素板自体を曲げて加工するプレス法、又はガラス素板の中央部分を取り除くサンドブラスト法、若しくはエッチング法等がある。
【０００４】
このようにして作製されたＥＬ素子用封止板を備えるトップエミッション型ＥＬ素子は、携帯電話や電子手帳などの情報表示機器における表示素子として用いられ、室内のみならず屋外でも使用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、情報表示機器の情報表示部は、屋外で使用する場合、太陽光や周辺の輝度の高い部分からの表示素子への映り込みがあると情報表示機器としての機能を十分に果たすことができなくなると共に、屋外ほどではないが、屋内で使用する場合も照明等の反射光があると表示読み取りに支障をきたす場合があり、トップエミッション型ＥＬ素子の情報表示部を構成するＥＬ素子用封止板には高い視認性が要求される。
【０００６】
本発明の目的は、トップエミッション型ＥＬ素子の視認性を向上させることができるＥＬ素子用封止板、及び該封止板多面取り用マザーガラスを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載のＥＬ素子用封止板は、基板上に積層されたＥＬ積層体を覆うように中央部が凹状に加工されたトップエミッション型ＥＬ素子用封止板において、表面に可視光反射防止膜が形成されたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１記載のＥＬ素子用封止板において、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が１％以下であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１又は２記載のＥＬ素子用封止板において、前記可視光反射防止膜は誘電体から成ることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板において、前記表面は、外側面及び内側面の少なくとも一方から成ることを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板において、ガラス製であることを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載のＥＬ素子用封止板は、請求項５記載のＥＬ素子用封止板において、前記中央部はエッチング法によって凹状に加工されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板において、前記可視光反射防止膜の形成は真空形成法による成膜によって行われたことを特徴とする。
【００１４】
請求項８記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板において、前記可視光反射防止膜の形成はゾルゲル形成法による成膜によって行われたことを特徴とする。
【００１５】
請求項９記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板において、前記可視光反射防止膜の形成は反射防止用シート材を貼り付けることによって行われたことを特徴とする。
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項１０記載の封止板多面取り用マザーガラス基板は、請求項１乃至９のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板がほぼマトリックス状に形成されたことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意研究を行った結果、基板上に積層されたＥＬ積層体を覆うように中央部が凹状に加工されたトップエミッション型ＥＬ素子用封止板において、表面に可視光反射防止膜が形成されると、トップエミッション型ＥＬ素子の視認性を向上させることができることを見出した。
【００１８】
本発明は、上記研究の結果に基づいてなされたものである。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態に係るＥＬ素子用封止板を図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施の形態に係るＥＬ素子用封止板を備えるトップエミッション型ＥＬ素子の断面図である。
【００２１】
図１において、トップエミッション型ＥＬ素子１００は、アクティブ構造をとり、大きさ７．０ｃｍ角、厚さ１．０ｍｍの板状の透明な無アルカリガラス製の基板１０と、基板１０上に積層された有機ＥＬ積層体２０と、基板１０上に後述する接着剤３０により接着された封止板（ＥＬ素子用封止板）４０とから成り、封止板４０は、有機ＥＬ積層体２０を覆うためにガラス素板から凹部４１が形成（凹状に加工）された無アルカリガラス製のベース４２（封止板本体）と、ベース４２の上部においてベース４２の外側面（表面）に１層形成された反射防止用シート材から成る反射防止膜４３（可視光反射防止膜）とを備える。
【００２２】
上記接着剤３０は、例えば紫外線硬化型エポキシ樹脂から成り、基板１０と封止板４０の周辺突状部の頂部との間に形成される封止部分に配される。封止板４０の基板１０上への接着は、封止板４０を基板１０に押圧しつつ接着剤３０に紫外線を照射することにより行われる。
【００２３】
有機ＥＬ積層体２０は、基板１０上に積層された薄膜トランジスター（ＴＦＴ）部２１と、下部電極２２と、該ＴＦＴ部２１及び該下部電極２２の各電気的絶縁を行う層間絶縁膜２３と、有機ＥＬ膜２４と、上部透明電極２５とから成る。
【００２４】
図２は、図１における有機ＥＬ積層体２０の部分の拡大断面図である。
【００２５】
図１における有機ＥＬ積層体２０のＴＦＴ部２１は、図２に示すように、制御用ＴＦＴ２１１と駆動用ＴＦＴ２１２とから成り、制御用ＴＦＴ２１１及び駆動用ＴＦＴ２１２は、層間絶縁膜２３を介して交互に配されていると共に上方に層間絶縁膜２３が堆積されている。
【００２６】
制御用ＴＦＴ２１１及び駆動用ＴＦＴ２１２は、コンデンサー（不図示）と、このコンデンサーに接続される信号線、走査線、及び共通電極線とを備え、さらに駆動用ＴＦＴ２１２は、下部電極２２に接続される接合線２１４を備える。
【００２７】
制御用ＴＦＴ２１１は、ガラス基板１０上に積層された半導体層２１１１と、半導体層２１１１上に配されるゲート絶縁膜２１１２と、半導体層２１１１の上方においてゲート絶縁膜２１１２の上面に配されるゲート電極２１１３と、ゲート絶縁膜２１１２の上面においてソース側とドレイン側とに分離されると共にゲート絶縁層２１１２の上面に配される絶縁層２１１４と、絶縁層２１１４の上面に配されるソース電極２１１５及びドレイン電極２１１６とから成る。
【００２８】
駆動用ＴＦＴ２１２は、半導体層２１２１と、ゲート絶縁膜２１２２と、ゲート電極２１２３と、絶縁層２１２４と、ソース電極２１２５とから成り、これらの配置は基本的に制御用ＴＦＴ２１１の配置と同様であり、上記接合線２１４は半導体層２１２１と下部電極２２とを接続している。
【００２９】
図１に戻り、ベース４２は、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が４％程度であり、大きさ５．０ｃｍ角、厚さ０．７０ｍｍの板状の無アルカリガラス製のガラス素板から、ウェットエッチング法によって底部の厚さが０．４３ｍｍ、周辺突条部の幅が少なくとも０．７０ｍｍの凹部４１が形成（凹状に加工）されたものである。
【００３０】
このベース４２の上部においてベース４２の外側面に反射防止膜４３を１層形成するには、予め成形されている反射防止用シート材から成る反射防止膜４３をベース４２の上部において外側面に貼り付ける。この反射防止用シート材としては、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対して１％以下の反射率を有する反射防止フィルム（例えば、住友大阪セメント株式会社製、厚さ５０μｍ、反射率０．８％）等を用いることができる。
【００３１】
図１の封止板４０によれば、反射防止膜４３としての反射防止用シート材が貼り付けられているので、貼り付けられていないベース４２は波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が４％程度であるのに対して、該反射率を１％以下に低減させることができ、もって封止板４０を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の視認性を向上させることができる。また、反射防止膜４３が予め成形されている反射防止用シート材から成るので、容易にベース４２の上部においてベース４２の外側面に反射防止膜４３が形成された封止板４０を提供することができる。
【００３２】
図１において、反射防止膜４３としての反射防止用シート材をベース４２の上部においてベース４２の外側面に貼り付けたが、凹部４１の底面から成るベース４２の内側面（表面）に貼り付けてもよく（図３）、またこれら双方の面に貼り付けてもよく、これにより、有機ＥＬ積層体２０からの光が透過する所望の表面に反射防止膜４３を形成することができる。
【００３３】
図１では、ベース４２の表面に反射防止膜４３を少なくとも１層形成するために、反射防止膜４３としての反射防止用シート材を貼り付けたが、この形成方法に限られることはなく、ベース４２の外側面に反射防止膜４３を少なくとも１層形成する形成方法には、種々の形成方法、例えば略真空雰囲気中でスパッタリングを行うことにより反射防止膜４３としての誘電体薄膜を形成する後述する真空形成法（形成方法の第１の変形例）や、ベース４２の外側面にゾルゲル液を塗布して熱処理することによりゾルゲル液に含まれていた反射防止膜４３としての多孔質状の酸化物固体を形成する後述するゾルゲル形成法（形成方法の第２の変形例）等があり、これらの形成方法は、封止板４０に要求される特性に応じて適した形成方法が選択される。
【００３４】
図４は、図１における封止板４０の第１の変形例の封止板４００の断面図である。
【００３５】
本封止板４００は、ベース４２の表面に反射防止膜４３を少なくとも１層形成する種々の形成方法のうち第１の変形例に係る真空形成法よって可視光反射防止膜が形成されたものである。
【００３６】
図４において、封止板４００に成膜された反射防止膜４３０（可視光反射防止膜）は、真空形成法としてのスパッタリング法により、下方から順に厚さ１２ｎｍのＴｉＯ２膜４３１、厚さ３７ｎｍのＳｉＯ２膜４３２、厚さ１１８ｎｍのＴｉＯ２膜４３３、厚さ９４ｎｍのＳｉＯ２膜４３４がベース４２上部においてベース４２の外側面に配され構成されている。
【００３７】
これら反射防止膜４３０としてのＴｉＯ２膜４３１，４３３、及びＳｉＯ２膜４３２，４３４は、夫々誘電体薄膜から成り、反射防止膜４３０は、低屈折率膜と高屈折率膜とを含むように複数の膜が積層された多層膜として形成される。これにより、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する封止板４００の反射率を制御することができる。また、誘電体薄膜から成るので、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光を吸収するのをなくすことができ、半透過膜として好適に用いることができる。
【００３８】
上記低屈折率膜を構成する材料としては、例えばＭｇＦ２、ＳｉＯ２等を挙げることができ、上記高屈折率膜を構成する材料としては、例えばＺｒＯ２、Ｐｒ６Ｏ１１、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ３、ＣｅＯ２等を挙げることができ、また、中程度の屈折率を有する膜を構成する材料として、例えばＡｌ２Ｏ３、ＣｅＦ３、ＳｉＯ、Ｉｎ２Ｏ３等を挙げることができる。
【００３９】
上記スパッタリング法には、ＭＦ（Ｍｉｄ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）スパッタリング法、直流スパッタリング法、高周波スパッタリング法等があり、ＭＦスパッタリング法は、２つのターゲットを陰極と陽極との間で交互に極性を反転させながら同一ガス雰囲気中で同時に放電させ、放電により発生したプラズマが互いのターゲット表面をスパッタリングしながら誘電体薄膜を成膜するものであり、該スパッタリングによりプラズマが互いのターゲット表面はクリーニングされる。また、上記放電は、ターゲットの極性の反転周波数が、例えば１〜１００ｋＨｚで行われ、互いのターゲット表面における電荷が反転電位及び反転電流で中和され、該表面の除電がなされる（除電作用）。
【００４０】
スパッタリング法がＭＦスパッタリング法であると、互いのターゲット表面の除電がなされるので、異常放電（アーキング）が生じるのを防止することができる。
【００４１】
また、ＭＦスパッタリング法であると、プラズマが互いのターゲット表面をクリーニングするので、互いのターゲット表面に堆積する絶縁性膜による放電不能化の発生を防止することができ、その結果、より高い電力の印加を可能とすることができ、もって成膜レートを向上させることができる。さらに、直流スパッタリング法における、スパッタリング時に成膜される絶縁膜がターゲット表面にも堆積し、ターゲット表面の導電性が損なわれることによる異常放電という問題、及び高周波スパッタリング法における、成膜レートが遅いことによる製造コストの増大という問題を解消することができる。
【００４２】
ＭＦスパッタリング法におけるターゲットの極性の反転周波数は１〜１００ｋＨｚが好ましいが、１００Ｈｚ〜１ＧＨｚ程度であってもよい。この下限は、除電作用の程度で決まり、上限は電源の駆動安定性等で決まる。また、このときの反転波形は正弦波、方形パルス波、時間非対称波等が長い時間軸に対し両ターゲット表面の電荷が中和されるような正負のバランスのとれた印加電圧波形であればよい。
【００４３】
図４の封止板４００によれば、反射防止膜４３０として誘電体薄膜がベース４２の上部においてベース４２の外側面に成膜されたので、成膜されていないベース４２は波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が４％程度であるのに対して、該反射率を１％以下に低減させることができ、もって封止板４００を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の視認性を向上させることができる。また、反射防止膜４３０が誘電体薄膜から成るので、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光を吸収するのをなくすことができ、半透過膜として用いることができる。
【００４４】
図４の封止板４００では、反射防止膜４３０が低屈折率膜と高屈折率膜とを含むように複数の膜（ＴｉＯ２膜４３１，４３３、及びＳｉＯ２膜４３２，４３４）が積層された多層膜として形成されているが、１層の膜のみを形成してもよい（図１参照）。また、反射防止膜４３０をベース４２の上部においてベース４２の外側面に形成したが、凹部４１の底面から成る内側面に形成してもよく（図３参照）、また双方の面に形成してもよく、これにより、有機ＥＬ積層体２０からの光が透過する所望の表面に反射防止膜４３０を形成することができる。
【００４５】
図５は、図１における封止板４０の第２の変形例の封止板５００の断面図である。
【００４６】
本封止板５００は、ベース４２の外側面に反射防止膜４３を少なくとも１層形成する種々の形成方法のうち第２の変形例に係るゾルゲル形成法よって可視光反射防止膜が成膜されたものである。
【００４７】
図５において、封止板５００に成膜された反射防止膜５３０（可視光反射防止膜）は、ゾルゲル形成法により成膜された１層の多孔質状の酸化物固体から構成されている。
【００４８】
ゾルゲル形成法とは、金属の有機化合物溶液中又は金属の無機化合物溶液中で化合物の加水分解・縮重合反応を進行させてゾルをゲルとして固化（ゲル化）させ、ゲルを加熱することによって酸化物固体を作成して反射防止膜５３０を成膜するものである。尚、ゲル化とは、１種類又は複数種類の金属化合物が脱水縮重合反応により、金属−酸素−金属から成るネットワークを形成してポリマー化することである。このゲル化における反応速度は、酸触媒の濃度や反応時間等により制御することができる。
【００４９】
ゾルゲル形成法（液体を塗布して熱処理する方法）では、例えば、ベース４２の上部においてベース４２の外側面に、調製したナトリウム−ホウ珪酸塩ガラスのゾルゲル液をディッピング法により塗布して、一旦室温で乾燥させた後、３００℃以下で１時間程度熱処理することにより、ゲルの重合度を高め、且つ有機成分を蒸発させる。その後、４００〜５００℃程度で６時間程度熱処理をして相分離を行い、その後、ＮＨ４Ｆ−ＨＮＯ３等のエッチング液に５〜１０分間程度浸漬して分相部分を溶出させ、水洗、乾燥を経ることにより、多孔質状の酸化物固体（９５質量％以上がＳｉＯ２）から成る多孔質反射防止膜５３０を成膜する。
【００５０】
上記ナトリウム−ホウ珪酸塩ガラスのゾルゲル液は、例えば、テトラエトキシシラン（Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４）４．４７重量部、トリメトキシボロン（Ｂ（ＯＣＨ３）３）１６重量部、ナトリウムメトキシド（ＣＨ３ＯＮａ）３重量部、水（Ｈ２Ｏ）１８重量部、エタノール（Ｃ２Ｈ５ＯＨ）１５重量部、及び３５質量％塩酸（ＨＣｌ）０．２重量部から成り、これらの成分を混合した後、攪拌することによって調製される。
【００５１】
上述したゾルゲル液の塗布方法は、ディッピング法としたが、公知の技術を用いることができ、例えば、スピンコータ、ロールコータ、スプレーコータ、カーテンコータ等の装置を用いる方法、浸漬引き上げ（ディップコーティング）法、流し塗り（フローティング）法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法等の各種印刷方法としてもよい。
【００５２】
図５の封止板５００によれば、多孔質反射防止膜５３０としての多孔質状の酸化物固体が成膜されたので、成膜されていないベース４２は波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が４％程度であるのに対して、該反射率を１％以下に低減させることができ、もって封止板５００を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の視認性を向上させることができる。また、多孔質反射防止膜５３０が多孔質状の酸化物固体から成るので、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光を吸収することをなくすことができ、透過光の着色を防止することができる。
【００５３】
さらに、多孔質反射防止膜５３０に金属酸化物膜を配してもよく、金属酸化物膜は、酸化等に対して化学的に安定であるので、ＥＬ素子用封止板５００の酸化等に対する化学的耐久性を向上させることができる。
【００５４】
図５の封止板５００では、多孔質反射防止膜５３０としての多孔質状の酸化物固体が形成されたが、複数の多孔質状の酸化物固体が形成されてもよい（図４参照）。また、多孔質反射防止膜５３０をベース４２の上部においてベース４２の外側面に形成したが、凹部４１の底面から成る内側面に形成してもよく（図３参照）、またこれら双方の面に形成してもよく、これにより、有機ＥＬ積層体２０からの光が透過する所望の表面に多孔質反射防止膜５３０を形成することができる。
【００５５】
また、予め、ベース４２の外側面に極性の大きい無機材料から成る下地層を形成しておいてもよい。これにより、下層のベース４２に対する密着性を確実に向上させることができる。
【００５６】
上記実施の形態において、反射防止膜４３，４３０，５３０の膜厚は、反射光の干渉による着色が発生しないように決定され、これらの膜厚を変化させることにより波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率を任意に変更することができる。
【００５７】
図１におけるベース４２、又は封止板４０、図４の封止板４００、若しくは図５の封止板５００は、上記のように枚葉処理による作製に代えて、下記図６の封止板多面取り用マザーガラス基板から切り出すことができる。
【００５８】
図６は、図１におけるベース４２がほぼマトリックス状に形成された封止板多面取り用マザーガラス基板の平面図である。
【００５９】
図６において、縦３０ｃｍ、横４０ｃｍの封止板多面取り用マザーガラス基板６００は、５×６のマトリックス状に形成されたガラス製のベース４２（封止板４０）を有する。
【００６０】
ガラス素板からベース４２を５×６のマトリックス状に形成する方法としては、プレス法やサンドブラスト法があり、これら以外にも、ウェットエッチング法やドライエッチング法を含むエッチング法がある。
【００６１】
例えば、ウェットエッチング法は、まず、無アルカリガラス製のガラス素板に、露出部を５×６のマトリックス状に形成すべく幅が２．０ｍｍのテープ状のレジストによりマスキング処理し、このマスキング処理されたガラス素板を、硫酸、塩酸、硝酸、及びリン酸からなる無機酸の群から選択された少なくとも１つの酸を適量含有するフッ化水素酸５〜５０質量％からなるエッチング液中に１０〜１８０分間程度浸漬して、ガラス素板から突状部６４２を残して凹状に取り除いて凹部６４１を形成するものである。このガラス素板を純水で十分洗浄した後にレジストを剥離する。なお、上記エッチング液にはカルボン酸類、ジカルボン酸類、アミン類、及びアミノ酸類からなる群から選択された１種又は２種以上の有機の酸や塩基の類が界面活性剤として適量添加される。
【００６２】
このようにガラス素板の所定部分をウェットエッチング法により凹状に取り除くので、ベース４２の凹部６４１の底部表面を確実に平坦にすることができ、外部圧力に対してベース４２の強度を増大させることができる。
【００６３】
次いで、上記のように５×６のマトリックス状に凹部６４１が形成された封止板多面取り用マザーガラス基板６００を、凹部を規定する突状部６４２の部位で切断する。これによりベース４２を３０（５×６）個取得することができる。
【００６４】
封止板多面取り用マザーガラス基板６００は、ベース４２の配列をマトリックス状としたが、多面取りに適した配列であればマトリックス状以外のものであってもよい。また、このマザーガラス基板６００の表面に、上述した反射防止膜４３，４３０，５３０のベース４２表面への形成方法により、反射防止膜４３，４３０，５３０を形成してもよい。これにより封止板４０，４００，５００を３０（５×６）個取得することができる。なお、封止板多面取りマザーガラス基板６００を切断分離した後の形状が上記ベース４２、又は封止板４０，４００，５００と同様の形状であることが望ましい。
【００６５】
また、レジストの幅は、２．０ｍｍに限定されることはなく、取得される封止板４０，４００，５００の周辺突状部の幅が当該周辺突状部の厚さ以上であればよく、封止板４０，４００，５００の取りしろとして確保すべく１ｃｍ程度であってもよい。
【００６６】
図６の封止板多面取り用マザーガラス基板６００によれば、切断分離により各ベース４２又は各封止板４０，４００，５００を取得することができ、切断時に、外部圧力に対して強度を増大させること、及び枚葉処理を行うことをなくしてベース４２又は封止板４０，４００，５００の生産性を向上させることができる。
【００６７】
上記実施の形態において、上記エッチング法によれば、周辺突条部の頂面の平坦度が高く、また、中央部の表面に微小なクラックが発生しないので、基板と封止板との接着のために圧力をかけても封止部分において均一な接着を行うことができる。
【００６８】
ガラス素板に凹部４１，６４１を形成する方法として、ウェットエッチング法を用いたが、ドライエッチング法を用いてもよく、ドライエッチング法とウェットエッチング法とを併用してもよい。ドライエッチング法を用いると、エッチング処理を精密に行うことができるものの枚葉処理を余儀なくされるが、ウェットエッチング法を用いると、バッチ処理を行うことができベース４２又は封止板４０，４００，５００の生産性を向上させることができる。なお、上記エッチング液の成分とその濃度は、エッチング液の温度、並びにエッチングされるガラス素板の組成及び種類等によって適宜変更される。
【００６９】
上記実施の形態では、凹部６４１は、厚さが０．４３ｍｍ、周辺突条部の幅が少なくとも０．７０ｍｍであるとしたが、強度の点及び接着剤３０の接着面積確保の点から、この厚さは、０．３〜１．１ｍｍが好ましく、周辺突条部の幅は、当該周辺突条部の厚さ以上であることが好ましい。
【００７０】
また、上記ベース４２は、無アルカリガラス製のガラス素板を材料としたが、ベース４２としては、絶縁物であり且つ透湿性が低く透明度の高い無アルカリガラス製、低アルカリガラス製、石英ガラス、ソーダライムガラス製等のガラスを材料とすることができる。また、ベース４２の凹部４１のエッチング深さは、有機ＥＬ積層体２０の種類や厚さと、加工後におけるベース４２の平板部の厚さに依存する透明度とに応じて適宜変更される。
【００７１】
本実施の形態において、有機ＥＬ積層体２０を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００は、アクティブ構造をとるとしたが、パッシブ構造をとってもよい。さらには、有機ＥＬ積層体２０を無機ＥＬ積層体としてもよく、この場合の無機ＥＬ積層体は、透明導電膜側から順に、絶縁層、発光層、絶縁層又は電子障壁層、発光層、次いで透明な電流制限層で構成されている。
【００７２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を説明する。
【００７３】
本発明者は、ベース４２及び封止板４００，５００をウェットエッチング法により作製し、作製したベース４２及び封止板４００，５００を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の視認性について研究した。
【００７４】
具体的には、反射防止膜４３０，５３０が夫々形成された封止板４００，５００を、夫々上記真空形成法、上記ゾルゲル形成法により以下のように作製し、該封止板４００，５００を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００を作製すると共に（実施例１，２）、ベース４２、即ち反射防止膜が形成されていない封止板を作製し、該封止板を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００を作製し（比較例１）、作製したこれらのトップエミッション型ＥＬ素子１００の反射率を可視光領域（波長４００〜８００ｎｍ）で測定した。
【００７５】
測定結果を表１に示す。
【００７６】
【表１】
【００７７】
なお、表１における評価は、反射防止膜が形成されていない封止板を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の反射率よりも低下した場合を○とし、ほとんど変化がなかった場合を×とした。
【００７８】
実施例１
上記真空形成法により、下方から順に厚さ１２ｎｍのＴｉＯ２膜４３１、厚さ３７ｎｍのＳｉＯ２膜４３２、厚さ１１８ｎｍのＴｉＯ２膜４３３、厚さ９４ｎｍのＳｉＯ２膜４３４から成る反射防止膜４３０を比較例１のものに相当する封止板（ベース４２）の上部においてその外側面に成膜することにより実施例１の封止板を作製した。
【００７９】
作製した実施例１の封止板４００を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の可視光領域の光に対する反射率を測定したところ、０．５％であり、評価は○だった。
【００８０】
実施例２
上記ゾルゲル形成法により、まず、ナトリウム−ホウ珪酸塩ガラスのゾルゲル液を比較例１のものに相当する封止板（ベース４２）の上部においてその外側面に塗布して、室温放置することによりゾルゲル液から水分やアルコール類を蒸発させた。その後、３００℃程度で１時間熱処理することにより、ゲルマトリックス中に捕獲されていた有機成分を蒸発させると共に、ゲルの重合度を高めた。その後、５００℃程度で６時間加熱処理することより、ゲルマトリックス中の有機成分を完全に蒸発させ、得られた均質なマトリックスを、ＳｉＯ２がリッチな相とホウ酸ナトリウムがリッチな相とに相分離させた。その後、ＮＨ４Ｆ−ＨＮＯ３から成るエッチング液に５〜１０分間程度浸漬してホウ酸ナトリウムがリッチな相を溶出させ、洗浄、乾燥を経ることにより、多孔質状の酸化物固体（９５質量％以上がＳｉＯ２）から成る多孔質反射防止膜５３０を成膜することにより実施例２の封止板を作製した。なお、上記ゾルゲル液を、テトラエトキシシラン（Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４）４．４７重量部、トリメトキシボロン（Ｂ（ＯＣＨ３）３）１６重量部、ナトリウムメトキシド（ＣＨ３ＯＮａ）３重量部、水（Ｈ２Ｏ）１８重量部、エタノール（Ｃ２Ｈ５ＯＨ）１５重量部、及び３５質量％塩酸（ＨＣｌ）０．２重量部から成る成分を混合した後、攪拌することによって調製した。
【００８１】
作製した実施例２の封止板５００を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の可視光領域の光に対する反射率を測定したところ、０．７％であり、評価は○だった。
【００８２】
比較例１
作製した比較例１の封止板（ベース４２）を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の可視光領域の光に対する反射率を測定したところ、４．０％であり、評価は×だった。
【００８３】
表１から、封止板４００，５００がベース４２の表面に反射防止膜４３０，５３０が形成されると、形成されていていないベース４２の反射率４％程度に対して（比較例１）、反射率を１％以下に低減させることができ、もってトップエミッション型ＥＬ素子１００の視認性を向上させることができることが分かった。
【００８４】
上記実施例では、反射防止膜４３０，５３０をベース４２の上部においてベース４２の外側面に成膜したが、凹部４１の底面から成るベース４２の内側面に形成しても、ベース４２の外側面及び内側面に形成しても、上記実施例と同様の効果を奏することができることが分かった。
【００８５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、請求項１記載のＥＬ素子用封止板によれば、表面に可視光反射防止膜が形成されたので、トップエミッション型ＥＬ素子の視認性を向上させることができる。
【００８６】
請求項２記載のＥＬ素子用封止板によれば、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が１％以下であるので、成膜されなかった場合よりもＥＬ素子用封止板の波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率を１％以下に低減させることができる。
【００８７】
請求項３記載のＥＬ素子用封止板によれば、可視光反射防止膜が誘電体から成るので、光学的吸収を生じることを無くすことができる。
【００８８】
請求項４記載のＥＬ素子用封止板によれば、可視光反射防止膜が成膜される表面が外側面及び内側面の少なくとも一方から成るので、トップエミッション型ＥＬ素子が備えるＥＬ積層体からの光が透過する所望の表面に可視光反射防止膜を成膜することができる。
【００８９】
請求項５記載のＥＬ素子用封止板によれば、ガラス製であるので、容易にエッチングを施すことができる。
【００９０】
請求項６記載のＥＬ素子用封止板によれば、中央部がエッチング法によって凹状に加工されたので、トップエミッション型ＥＬ素子が備えるＥＬ積層体を水分や酸素から遮断すべく気密的に覆うことができる。
【００９１】
請求項７記載のＥＬ素子用封止板によれば、可視光反射防止膜の形成が真空形成法による成膜によって行われたので、成膜されなかった場合よりもＥＬ素子用封止板の反射率を低減させることができる。
【００９２】
請求項８記載のＥＬ素子用封止板によれば、可視光反射防止膜の形成がゾルゲル形成法による成膜によって行われたので、成膜されなかった場合よりもＥＬ素子用封止板の波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率を低減させることができる。
【００９３】
請求項９記載のＥＬ素子用封止板によれば、可視光反射防止膜の形成が反射防止用シート材を貼り付けることによって行われたので、貼り付けられなかった場合よりもＥＬ素子用封止板の波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率を低減させることができる。
【００９４】
以上詳細に説明したように、請求項１０記載の封止板多面取り用マザーガラス基板によれば、請求項１乃至９のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板がほぼマトリックス状に形成されたので、容易にガラス製ＥＬ素子用封止板を多数取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るＥＬ素子用封止板を備えるトップエミッション型ＥＬ素子の断面図である。
【図２】図１における有機ＥＬ積層体２０の部分の拡大断面図である。
【図３】図１における反射防止膜４３が内側面に形成された封止板４０を示す断面図である。
【図４】図１における封止板４０の第１の変形例の封止板４００の断面図である（真空形成法）。
【図５】図１における封止板４０の第２の変形例の封止板５００の断面図である（ゾルゲル形成法）。
【図６】図１におけるベース４２がほぼマトリックス状に形成された封止板多面取り用マザーガラス基板の平面図である。
【符号の説明】
１０ 基板
２０ 有機ＥＬ積層体
３０ 接着剤
４０，４００，５００ 封止板
４２ ベース
４３，４３０，５３０ 反射防止膜
１００ トップエミッション型ＥＬ素子
４３１，４３３ ＴｉＯ２膜
４３２，４３４ ＳｉＯ２膜
６００ 封止板多面取り用マザーガラス基板
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）素子用封止板、及び該封止板多面取り用マザーガラス基板に関し、特に、トップエミッション型ＥＬ素子に用いられるＥＬ素子用封止板、及び該封止板多面取り用マザーガラス基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＥＬ素子は、一般的には、表面にＥＬ積層体が積層された基板と、このＥＬ積層体を水分や酸素から遮断すべく気密的に覆うように基板に接着されたＥＬ素子用封止板とから構成される。
【０００３】
このＥＬ素子用封止板の材料としては、金属、ガラス、プラスチック又は樹脂等が用いられる。ＥＬ素子用封止板が金属から成る場合は、ＥＬ積層体からの光を封止板側から取出すトップエミッション構造では、封止板に透明性が要求されるので金属から成る封止板は使用することができない。ガラス製のＥＬ素子用封止板の加工法としては、ガラス素板自体を曲げて加工するプレス法、又はガラス素板の中央部分を取り除くサンドブラスト法、若しくはエッチング法等がある。
【０００４】
このようにして作製されたＥＬ素子用封止板を備えるトップエミッション型ＥＬ素子は、携帯電話や電子手帳などの情報表示機器における表示素子として用いられ、室内のみならず屋外でも使用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、情報表示機器の情報表示部は、屋外で使用する場合、太陽光や周辺の輝度の高い部分からの表示素子への映り込みがあると情報表示機器としての機能を十分に果たすことができなくなると共に、屋外ほどではないが、屋内で使用する場合も照明等の反射光があると表示読み取りに支障をきたす場合があり、トップエミッション型ＥＬ素子の情報表示部を構成するＥＬ素子用封止板には高い視認性が要求される。
【０００６】
本発明の目的は、トップエミッション型ＥＬ素子の視認性を向上させることができるＥＬ素子用封止板、及び該封止板多面取り用マザーガラスを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載のＥＬ素子用封止板は、基板上に積層されたＥＬ積層体を覆うように中央部が凹状に加工されたトップエミッション型ＥＬ素子用封止板において、表面に可視光反射防止膜が形成されたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１記載のＥＬ素子用封止板において、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が１％以下であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１又は２記載のＥＬ素子用封止板において、前記可視光反射防止膜は誘電体から成ることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板において、前記表面は、外側面及び内側面の少なくとも一方から成ることを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板において、ガラス製であることを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載のＥＬ素子用封止板は、請求項５記載のＥＬ素子用封止板において、前記中央部はエッチング法によって凹状に加工されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板において、前記可視光反射防止膜の形成は真空形成法による成膜によって行われたことを特徴とする。
【００１４】
請求項８記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板において、前記可視光反射防止膜の形成はゾルゲル形成法による成膜によって行われたことを特徴とする。
【００１５】
請求項９記載のＥＬ素子用封止板は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板において、前記可視光反射防止膜の形成は反射防止用シート材を貼り付けることによって行われたことを特徴とする。
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項１０記載の封止板多面取り用マザーガラス基板は、請求項１乃至９のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板がほぼマトリックス状に形成されたことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意研究を行った結果、基板上に積層されたＥＬ積層体を覆うように中央部が凹状に加工されたトップエミッション型ＥＬ素子用封止板において、表面に可視光反射防止膜が形成されると、トップエミッション型ＥＬ素子の視認性を向上させることができることを見出した。
【００１８】
本発明は、上記研究の結果に基づいてなされたものである。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態に係るＥＬ素子用封止板を図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施の形態に係るＥＬ素子用封止板を備えるトップエミッション型ＥＬ素子の断面図である。
【００２１】
図１において、トップエミッション型ＥＬ素子１００は、アクティブ構造をとり、大きさ７．０ｃｍ角、厚さ１．０ｍｍの板状の透明な無アルカリガラス製の基板１０と、基板１０上に積層された有機ＥＬ積層体２０と、基板１０上に後述する接着剤３０により接着された封止板（ＥＬ素子用封止板）４０とから成り、封止板４０は、有機ＥＬ積層体２０を覆うためにガラス素板から凹部４１が形成（凹状に加工）された無アルカリガラス製のベース４２（封止板本体）と、ベース４２の上部においてベース４２の外側面（表面）に１層形成された反射防止用シート材から成る反射防止膜４３（可視光反射防止膜）とを備える。
【００２２】
上記接着剤３０は、例えば紫外線硬化型エポキシ樹脂から成り、基板１０と封止板４０の周辺突状部の頂部との間に形成される封止部分に配される。封止板４０の基板１０上への接着は、封止板４０を基板１０に押圧しつつ接着剤３０に紫外線を照射することにより行われる。
【００２３】
有機ＥＬ積層体２０は、基板１０上に積層された薄膜トランジスター（ＴＦＴ）部２１と、下部電極２２と、該ＴＦＴ部２１及び該下部電極２２の各電気的絶縁を行う層間絶縁膜２３と、有機ＥＬ膜２４と、上部透明電極２５とから成る。
【００２４】
図２は、図１における有機ＥＬ積層体２０の部分の拡大断面図である。
【００２５】
図１における有機ＥＬ積層体２０のＴＦＴ部２１は、図２に示すように、制御用ＴＦＴ２１１と駆動用ＴＦＴ２１２とから成り、制御用ＴＦＴ２１１及び駆動用ＴＦＴ２１２は、層間絶縁膜２３を介して交互に配されていると共に上方に層間絶縁膜２３が堆積されている。
【００２６】
制御用ＴＦＴ２１１及び駆動用ＴＦＴ２１２は、コンデンサー（不図示）と、このコンデンサーに接続される信号線、走査線、及び共通電極線とを備え、さらに駆動用ＴＦＴ２１２は、下部電極２２に接続される接合線２１４を備える。
【００２７】
制御用ＴＦＴ２１１は、ガラス基板１０上に積層された半導体層２１１１と、半導体層２１１１上に配されるゲート絶縁膜２１１２と、半導体層２１１１の上方においてゲート絶縁膜２１１２の上面に配されるゲート電極２１１３と、ゲート絶縁膜２１１２の上面においてソース側とドレイン側とに分離されると共にゲート絶縁層２１１２の上面に配される絶縁層２１１４と、絶縁層２１１４の上面に配されるソース電極２１１５及びドレイン電極２１１６とから成る。
【００２８】
駆動用ＴＦＴ２１２は、半導体層２１２１と、ゲート絶縁膜２１２２と、ゲート電極２１２３と、絶縁層２１２４と、ソース電極２１２５とから成り、これらの配置は基本的に制御用ＴＦＴ２１１の配置と同様であり、上記接合線２１４は半導体層２１２１と下部電極２２とを接続している。
【００２９】
図１に戻り、ベース４２は、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が４％程度であり、大きさ５．０ｃｍ角、厚さ０．７０ｍｍの板状の無アルカリガラス製のガラス素板から、ウェットエッチング法によって底部の厚さが０．４３ｍｍ、周辺突条部の幅が少なくとも０．７０ｍｍの凹部４１が形成（凹状に加工）されたものである。
【００３０】
このベース４２の上部においてベース４２の外側面に反射防止膜４３を１層形成するには、予め成形されている反射防止用シート材から成る反射防止膜４３をベース４２の上部において外側面に貼り付ける。この反射防止用シート材としては、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対して１％以下の反射率を有する反射防止フィルム（例えば、住友大阪セメント株式会社製、厚さ５０μｍ、反射率０．８％）等を用いることができる。
【００３１】
図１の封止板４０によれば、反射防止膜４３としての反射防止用シート材が貼り付けられているので、貼り付けられていないベース４２は波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が４％程度であるのに対して、該反射率を１％以下に低減させることができ、もって封止板４０を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の視認性を向上させることができる。また、反射防止膜４３が予め成形されている反射防止用シート材から成るので、容易にベース４２の上部においてベース４２の外側面に反射防止膜４３が形成された封止板４０を提供することができる。
【００３２】
図１において、反射防止膜４３としての反射防止用シート材をベース４２の上部においてベース４２の外側面に貼り付けたが、凹部４１の底面から成るベース４２の内側面（表面）に貼り付けてもよく（図３）、またこれら双方の面に貼り付けてもよく、これにより、有機ＥＬ積層体２０からの光が透過する所望の表面に反射防止膜４３を形成することができる。
【００３３】
図１では、ベース４２の表面に反射防止膜４３を少なくとも１層形成するために、反射防止膜４３としての反射防止用シート材を貼り付けたが、この形成方法に限られることはなく、ベース４２の外側面に反射防止膜４３を少なくとも１層形成する形成方法には、種々の形成方法、例えば略真空雰囲気中でスパッタリングを行うことにより反射防止膜４３としての誘電体薄膜を形成する後述する真空形成法（形成方法の第１の変形例）や、ベース４２の外側面にゾルゲル液を塗布して熱処理することによりゾルゲル液に含まれていた反射防止膜４３としての多孔質状の酸化物固体を形成する後述するゾルゲル形成法（形成方法の第２の変形例）等があり、これらの形成方法は、封止板４０に要求される特性に応じて適した形成方法が選択される。
【００３４】
図４は、図１における封止板４０の第１の変形例の封止板４００の断面図である。
【００３５】
本封止板４００は、ベース４２の表面に反射防止膜４３を少なくとも１層形成する種々の形成方法のうち第１の変形例に係る真空形成法よって可視光反射防止膜が形成されたものである。
【００３６】
図４において、封止板４００に成膜された反射防止膜４３０（可視光反射防止膜）は、真空形成法としてのスパッタリング法により、下方から順に厚さ１２ｎｍのＴｉＯ２膜４３１、厚さ３７ｎｍのＳｉＯ２膜４３２、厚さ１１８ｎｍのＴｉＯ２膜４３３、厚さ９４ｎｍのＳｉＯ２膜４３４がベース４２上部においてベース４２の外側面に配され構成されている。
【００３７】
これら反射防止膜４３０としてのＴｉＯ２膜４３１，４３３、及びＳｉＯ２膜４３２，４３４は、夫々誘電体薄膜から成り、反射防止膜４３０は、低屈折率膜と高屈折率膜とを含むように複数の膜が積層された多層膜として形成される。これにより、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する封止板４００の反射率を制御することができる。また、誘電体薄膜から成るので、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光を吸収するのをなくすことができ、半透過膜として好適に用いることができる。
【００３８】
上記低屈折率膜を構成する材料としては、例えばＭｇＦ２、ＳｉＯ２等を挙げることができ、上記高屈折率膜を構成する材料としては、例えばＺｒＯ２、Ｐｒ６Ｏ１１、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ３、ＣｅＯ２等を挙げることができ、また、中程度の屈折率を有する膜を構成する材料として、例えばＡｌ２Ｏ３、ＣｅＦ３、ＳｉＯ、Ｉｎ２Ｏ３等を挙げることができる。
【００３９】
上記スパッタリング法には、ＭＦ（Ｍｉｄ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）スパッタリング法、直流スパッタリング法、高周波スパッタリング法等があり、ＭＦスパッタリング法は、２つのターゲットを陰極と陽極との間で交互に極性を反転させながら同一ガス雰囲気中で同時に放電させ、放電により発生したプラズマが互いのターゲット表面をスパッタリングしながら誘電体薄膜を成膜するものであり、該スパッタリングによりプラズマが互いのターゲット表面はクリーニングされる。また、上記放電は、ターゲットの極性の反転周波数が、例えば１〜１００ｋＨｚで行われ、互いのターゲット表面における電荷が反転電位及び反転電流で中和され、該表面の除電がなされる（除電作用）。
【００４０】
スパッタリング法がＭＦスパッタリング法であると、互いのターゲット表面の除電がなされるので、異常放電（アーキング）が生じるのを防止することができる。
【００４１】
また、ＭＦスパッタリング法であると、プラズマが互いのターゲット表面をクリーニングするので、互いのターゲット表面に堆積する絶縁性膜による放電不能化の発生を防止することができ、その結果、より高い電力の印加を可能とすることができ、もって成膜レートを向上させることができる。さらに、直流スパッタリング法における、スパッタリング時に成膜される絶縁膜がターゲット表面にも堆積し、ターゲット表面の導電性が損なわれることによる異常放電という問題、及び高周波スパッタリング法における、成膜レートが遅いことによる製造コストの増大という問題を解消することができる。
【００４２】
ＭＦスパッタリング法におけるターゲットの極性の反転周波数は１〜１００ｋＨｚが好ましいが、１００Ｈｚ〜１ＧＨｚ程度であってもよい。この下限は、除電作用の程度で決まり、上限は電源の駆動安定性等で決まる。また、このときの反転波形は正弦波、方形パルス波、時間非対称波等が長い時間軸に対し両ターゲット表面の電荷が中和されるような正負のバランスのとれた印加電圧波形であればよい。
【００４３】
図４の封止板４００によれば、反射防止膜４３０として誘電体薄膜がベース４２の上部においてベース４２の外側面に成膜されたので、成膜されていないベース４２は波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が４％程度であるのに対して、該反射率を１％以下に低減させることができ、もって封止板４００を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の視認性を向上させることができる。また、反射防止膜４３０が誘電体薄膜から成るので、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光を吸収するのをなくすことができ、半透過膜として用いることができる。
【００４４】
図４の封止板４００では、反射防止膜４３０が低屈折率膜と高屈折率膜とを含むように複数の膜（ＴｉＯ２膜４３１，４３３、及びＳｉＯ２膜４３２，４３４）が積層された多層膜として形成されているが、１層の膜のみを形成してもよい（図１参照）。また、反射防止膜４３０をベース４２の上部においてベース４２の外側面に形成したが、凹部４１の底面から成る内側面に形成してもよく（図３参照）、また双方の面に形成してもよく、これにより、有機ＥＬ積層体２０からの光が透過する所望の表面に反射防止膜４３０を形成することができる。
【００４５】
図５は、図１における封止板４０の第２の変形例の封止板５００の断面図である。
【００４６】
本封止板５００は、ベース４２の外側面に反射防止膜４３を少なくとも１層形成する種々の形成方法のうち第２の変形例に係るゾルゲル形成法よって可視光反射防止膜が成膜されたものである。
【００４７】
図５において、封止板５００に成膜された反射防止膜５３０（可視光反射防止膜）は、ゾルゲル形成法により成膜された１層の多孔質状の酸化物固体から構成されている。
【００４８】
ゾルゲル形成法とは、金属の有機化合物溶液中又は金属の無機化合物溶液中で化合物の加水分解・縮重合反応を進行させてゾルをゲルとして固化（ゲル化）させ、ゲルを加熱することによって酸化物固体を作成して反射防止膜５３０を成膜するものである。尚、ゲル化とは、１種類又は複数種類の金属化合物が脱水縮重合反応により、金属−酸素−金属から成るネットワークを形成してポリマー化することである。このゲル化における反応速度は、酸触媒の濃度や反応時間等により制御することができる。
【００４９】
ゾルゲル形成法（液体を塗布して熱処理する方法）では、例えば、ベース４２の上部においてベース４２の外側面に、調製したナトリウム−ホウ珪酸塩ガラスのゾルゲル液をディッピング法により塗布して、一旦室温で乾燥させた後、３００℃以下で１時間程度熱処理することにより、ゲルの重合度を高め、且つ有機成分を蒸発させる。その後、４００〜５００℃程度で６時間程度熱処理をして相分離を行い、その後、ＮＨ４Ｆ−ＨＮＯ３等のエッチング液に５〜１０分間程度浸漬して分相部分を溶出させ、水洗、乾燥を経ることにより、多孔質状の酸化物固体（９５質量％以上がＳｉＯ２）から成る多孔質反射防止膜５３０を成膜する。
【００５０】
上記ナトリウム−ホウ珪酸塩ガラスのゾルゲル液は、例えば、テトラエトキシシラン（Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４）４．４７重量部、トリメトキシボロン（Ｂ（ＯＣＨ３）３）１６重量部、ナトリウムメトキシド（ＣＨ３ＯＮａ）３重量部、水（Ｈ２Ｏ）１８重量部、エタノール（Ｃ２Ｈ５ＯＨ）１５重量部、及び３５質量％塩酸（ＨＣｌ）０．２重量部から成り、これらの成分を混合した後、攪拌することによって調製される。
【００５１】
上述したゾルゲル液の塗布方法は、ディッピング法としたが、公知の技術を用いることができ、例えば、スピンコータ、ロールコータ、スプレーコータ、カーテンコータ等の装置を用いる方法、浸漬引き上げ（ディップコーティング）法、流し塗り（フローティング）法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法等の各種印刷方法としてもよい。
【００５２】
図５の封止板５００によれば、多孔質反射防止膜５３０としての多孔質状の酸化物固体が成膜されたので、成膜されていないベース４２は波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が４％程度であるのに対して、該反射率を１％以下に低減させることができ、もって封止板５００を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の視認性を向上させることができる。また、多孔質反射防止膜５３０が多孔質状の酸化物固体から成るので、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光を吸収することをなくすことができ、透過光の着色を防止することができる。
【００５３】
さらに、多孔質反射防止膜５３０に金属酸化物膜を配してもよく、金属酸化物膜は、酸化等に対して化学的に安定であるので、ＥＬ素子用封止板５００の酸化等に対する化学的耐久性を向上させることができる。
【００５４】
図５の封止板５００では、多孔質反射防止膜５３０としての多孔質状の酸化物固体が形成されたが、複数の多孔質状の酸化物固体が形成されてもよい（図４参照）。また、多孔質反射防止膜５３０をベース４２の上部においてベース４２の外側面に形成したが、凹部４１の底面から成る内側面に形成してもよく（図３参照）、またこれら双方の面に形成してもよく、これにより、有機ＥＬ積層体２０からの光が透過する所望の表面に多孔質反射防止膜５３０を形成することができる。
【００５５】
また、予め、ベース４２の外側面に極性の大きい無機材料から成る下地層を形成しておいてもよい。これにより、下層のベース４２に対する密着性を確実に向上させることができる。
【００５６】
上記実施の形態において、反射防止膜４３，４３０，５３０の膜厚は、反射光の干渉による着色が発生しないように決定され、これらの膜厚を変化させることにより波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率を任意に変更することができる。
【００５７】
図１におけるベース４２、又は封止板４０、図４の封止板４００、若しくは図５の封止板５００は、上記のように枚葉処理による作製に代えて、下記図６の封止板多面取り用マザーガラス基板から切り出すことができる。
【００５８】
図６は、図１におけるベース４２がほぼマトリックス状に形成された封止板多面取り用マザーガラス基板の平面図である。
【００５９】
図６において、縦３０ｃｍ、横４０ｃｍの封止板多面取り用マザーガラス基板６００は、５×６のマトリックス状に形成されたガラス製のベース４２（封止板４０）を有する。
【００６０】
ガラス素板からベース４２を５×６のマトリックス状に形成する方法としては、プレス法やサンドブラスト法があり、これら以外にも、ウェットエッチング法やドライエッチング法を含むエッチング法がある。
【００６１】
例えば、ウェットエッチング法は、まず、無アルカリガラス製のガラス素板に、露出部を５×６のマトリックス状に形成すべく幅が２．０ｍｍのテープ状のレジストによりマスキング処理し、このマスキング処理されたガラス素板を、硫酸、塩酸、硝酸、及びリン酸からなる無機酸の群から選択された少なくとも１つの酸を適量含有するフッ化水素酸５〜５０質量％からなるエッチング液中に１０〜１８０分間程度浸漬して、ガラス素板から突状部６４２を残して凹状に取り除いて凹部６４１を形成するものである。このガラス素板を純水で十分洗浄した後にレジストを剥離する。なお、上記エッチング液にはカルボン酸類、ジカルボン酸類、アミン類、及びアミノ酸類からなる群から選択された１種又は２種以上の有機の酸や塩基の類が界面活性剤として適量添加される。
【００６２】
このようにガラス素板の所定部分をウェットエッチング法により凹状に取り除くので、ベース４２の凹部６４１の底部表面を確実に平坦にすることができ、外部圧力に対してベース４２の強度を増大させることができる。
【００６３】
次いで、上記のように５×６のマトリックス状に凹部６４１が形成された封止板多面取り用マザーガラス基板６００を、凹部を規定する突状部６４２の部位で切断する。これによりベース４２を３０（５×６）個取得することができる。
【００６４】
封止板多面取り用マザーガラス基板６００は、ベース４２の配列をマトリックス状としたが、多面取りに適した配列であればマトリックス状以外のものであってもよい。また、このマザーガラス基板６００の表面に、上述した反射防止膜４３，４３０，５３０のベース４２表面への形成方法により、反射防止膜４３，４３０，５３０を形成してもよい。これにより封止板４０，４００，５００を３０（５×６）個取得することができる。なお、封止板多面取りマザーガラス基板６００を切断分離した後の形状が上記ベース４２、又は封止板４０，４００，５００と同様の形状であることが望ましい。
【００６５】
また、レジストの幅は、２．０ｍｍに限定されることはなく、取得される封止板４０，４００，５００の周辺突状部の幅が当該周辺突状部の厚さ以上であればよく、封止板４０，４００，５００の取りしろとして確保すべく１ｃｍ程度であってもよい。
【００６６】
図６の封止板多面取り用マザーガラス基板６００によれば、切断分離により各ベース４２又は各封止板４０，４００，５００を取得することができ、切断時に、外部圧力に対して強度を増大させること、及び枚葉処理を行うことをなくしてベース４２又は封止板４０，４００，５００の生産性を向上させることができる。
【００６７】
上記実施の形態において、上記エッチング法によれば、周辺突条部の頂面の平坦度が高く、また、中央部の表面に微小なクラックが発生しないので、基板と封止板との接着のために圧力をかけても封止部分において均一な接着を行うことができる。
【００６８】
ガラス素板に凹部４１，６４１を形成する方法として、ウェットエッチング法を用いたが、ドライエッチング法を用いてもよく、ドライエッチング法とウェットエッチング法とを併用してもよい。ドライエッチング法を用いると、エッチング処理を精密に行うことができるものの枚葉処理を余儀なくされるが、ウェットエッチング法を用いると、バッチ処理を行うことができベース４２又は封止板４０，４００，５００の生産性を向上させることができる。なお、上記エッチング液の成分とその濃度は、エッチング液の温度、並びにエッチングされるガラス素板の組成及び種類等によって適宜変更される。
【００６９】
上記実施の形態では、凹部６４１は、厚さが０．４３ｍｍ、周辺突条部の幅が少なくとも０．７０ｍｍであるとしたが、強度の点及び接着剤３０の接着面積確保の点から、この厚さは、０．３〜１．１ｍｍが好ましく、周辺突条部の幅は、当該周辺突条部の厚さ以上であることが好ましい。
【００７０】
また、上記ベース４２は、無アルカリガラス製のガラス素板を材料としたが、ベース４２としては、絶縁物であり且つ透湿性が低く透明度の高い無アルカリガラス製、低アルカリガラス製、石英ガラス、ソーダライムガラス製等のガラスを材料とすることができる。また、ベース４２の凹部４１のエッチング深さは、有機ＥＬ積層体２０の種類や厚さと、加工後におけるベース４２の平板部の厚さに依存する透明度とに応じて適宜変更される。
【００７１】
本実施の形態において、有機ＥＬ積層体２０を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００は、アクティブ構造をとるとしたが、パッシブ構造をとってもよい。さらには、有機ＥＬ積層体２０を無機ＥＬ積層体としてもよく、この場合の無機ＥＬ積層体は、透明導電膜側から順に、絶縁層、発光層、絶縁層又は電子障壁層、発光層、次いで透明な電流制限層で構成されている。
【００７２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を説明する。
【００７３】
本発明者は、ベース４２及び封止板４００，５００をウェットエッチング法により作製し、作製したベース４２及び封止板４００，５００を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の視認性について研究した。
【００７４】
具体的には、反射防止膜４３０，５３０が夫々形成された封止板４００，５００を、夫々上記真空形成法、上記ゾルゲル形成法により以下のように作製し、該封止板４００，５００を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００を作製すると共に（実施例１，２）、ベース４２、即ち反射防止膜が形成されていない封止板を作製し、該封止板を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００を作製し（比較例１）、作製したこれらのトップエミッション型ＥＬ素子１００の反射率を可視光領域（波長４００〜８００ｎｍ）で測定した。
【００７５】
測定結果を表１に示す。
【００７６】
【表１】
なお、表１における評価は、反射防止膜が形成されていない封止板を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の反射率よりも低下した場合を○とし、ほとんど変化がなかった場合を×とした。
【００７８】
実施例１
上記真空形成法により、下方から順に厚さ１２ｎｍのＴｉＯ２膜４３１、厚さ３７ｎｍのＳｉＯ２膜４３２、厚さ１１８ｎｍのＴｉＯ２膜４３３、厚さ９４ｎｍのＳｉＯ２膜４３４から成る反射防止膜４３０を比較例１のものに相当する封止板（ベース４２）の上部においてその外側面に成膜することにより実施例１の封止板を作製した。
【００７９】
作製した実施例１の封止板４００を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の可視光領域の光に対する反射率を測定したところ、０．５％であり、評価は○だった。
【００８０】
実施例２
上記ゾルゲル形成法により、まず、ナトリウム−ホウ珪酸塩ガラスのゾルゲル液を比較例１のものに相当する封止板（ベース４２）の上部においてその外側面に塗布して、室温放置することによりゾルゲル液から水分やアルコール類を蒸発させた。その後、３００℃程度で１時間熱処理することにより、ゲルマトリックス中に捕獲されていた有機成分を蒸発させると共に、ゲルの重合度を高めた。その後、５００℃程度で６時間加熱処理することより、ゲルマトリックス中の有機成分を完全に蒸発させ、得られた均質なマトリックスを、ＳｉＯ２がリッチな相とホウ酸ナトリウムがリッチな相とに相分離させた。その後、ＮＨ４Ｆ−ＨＮＯ３から成るエッチング液に５〜１０分間程度浸漬してホウ酸ナトリウムがリッチな相を溶出させ、洗浄、乾燥を経ることにより、多孔質状の酸化物固体（９５質量％以上がＳｉＯ２）から成る多孔質反射防止膜５３０を成膜することにより実施例２の封止板を作製した。なお、上記ゾルゲル液を、テトラエトキシシラン（Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４）４．４７重量部、トリメトキシボロン（Ｂ（ＯＣＨ３）３）１６重量部、ナトリウムメトキシド（ＣＨ３ＯＮａ）３重量部、水（Ｈ２Ｏ）１８重量部、エタノール（Ｃ２Ｈ５ＯＨ）１５重量部、及び３５質量％塩酸（ＨＣｌ）０．２重量部から成る成分を混合した後、攪拌することによって調製した。
【００８１】
作製した実施例２の封止板５００を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の可視光領域の光に対する反射率を測定したところ、０．７％であり、評価は○だった。
【００８２】
比較例１
作製した比較例１の封止板（ベース４２）を備えるトップエミッション型ＥＬ素子１００の可視光領域の光に対する反射率を測定したところ、４．０％であり、評価は×だった。
【００８３】
表１から、封止板４００，５００がベース４２の表面に反射防止膜４３０，５３０が形成されると、形成されていていないベース４２の反射率４％程度に対して（比較例１）、反射率を１％以下に低減させることができ、もってトップエミッション型ＥＬ素子１００の視認性を向上させることができることが分かった。
【００８４】
上記実施例では、反射防止膜４３０，５３０をベース４２の上部においてベース４２の外側面に成膜したが、凹部４１の底面から成るベース４２の内側面に形成しても、ベース４２の外側面及び内側面に形成しても、上記実施例と同様の効果を奏することができることが分かった。
【００８５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、請求項１記載のＥＬ素子用封止板によれば、表面に可視光反射防止膜が形成されたので、トップエミッション型ＥＬ素子の視認性を向上させることができる。
【００８６】
請求項２記載のＥＬ素子用封止板によれば、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が１％以下であるので、成膜されなかった場合よりもＥＬ素子用封止板の波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率を１％以下に低減させることができる。
【００８７】
請求項３記載のＥＬ素子用封止板によれば、可視光反射防止膜が誘電体から成るので、光学的吸収を生じることを無くすことができる。
【００８８】
請求項４記載のＥＬ素子用封止板によれば、可視光反射防止膜が成膜される表面が外側面及び内側面の少なくとも一方から成るので、トップエミッション型ＥＬ素子が備えるＥＬ積層体からの光が透過する所望の表面に可視光反射防止膜を成膜することができる。
【００８９】
請求項５記載のＥＬ素子用封止板によれば、ガラス製であるので、容易にエッチングを施すことができる。
【００９０】
請求項６記載のＥＬ素子用封止板によれば、中央部がエッチング法によって凹状に加工されたので、トップエミッション型ＥＬ素子が備えるＥＬ積層体を水分や酸素から遮断すべく気密的に覆うことができる。
【００９１】
請求項７記載のＥＬ素子用封止板によれば、可視光反射防止膜の形成が真空形成法による成膜によって行われたので、成膜されなかった場合よりもＥＬ素子用封止板の反射率を低減させることができる。
【００９２】
請求項８記載のＥＬ素子用封止板によれば、可視光反射防止膜の形成がゾルゲル形成法による成膜によって行われたので、成膜されなかった場合よりもＥＬ素子用封止板の波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率を低減させることができる。
【００９３】
請求項９記載のＥＬ素子用封止板によれば、可視光反射防止膜の形成が反射防止用シート材を貼り付けることによって行われたので、貼り付けられなかった場合よりもＥＬ素子用封止板の波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率を低減させることができる。
【００９４】
以上詳細に説明したように、請求項１０記載の封止板多面取り用マザーガラス基板によれば、請求項１乃至９のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板がほぼマトリックス状に形成されたので、容易にガラス製ＥＬ素子用封止板を多数取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るＥＬ素子用封止板を備えるトップエミッション型ＥＬ素子の断面図である。
【図２】図１における有機ＥＬ積層体２０の部分の拡大断面図である。
【図３】図１における反射防止膜４３が内側面に形成された封止板４０を示す断面図である。
【図４】図１における封止板４０の第１の変形例の封止板４００の断面図である（真空形成法）。
【図５】図１における封止板４０の第２の変形例の封止板５００の断面図である（ゾルゲル形成法）。
【図６】図１におけるベース４２がほぼマトリックス状に形成された封止板多面取り用マザーガラス基板の平面図である。
【符号の説明】
１０ 基板
２０ 有機ＥＬ積層体
３０ 接着剤
４０，４００，５００ 封止板
４２ ベース
４３，４３０，５３０ 反射防止膜
１００ トップエミッション型ＥＬ素子
４３１，４３３ ＴｉＯ２膜
４３２，４３４ ＳｉＯ２膜
６００ 封止板多面取り用マザーガラス基板
Claims (10)
- 基板上に積層されたＥＬ積層体を覆うように中央部が凹状に加工されたトップエミッション型ＥＬ素子用封止板において、表面に可視光反射防止膜が形成されたことを特徴とするＥＬ素子用封止板。
- 波長４００〜８００ｎｍの可視光領域の光に対する反射率が１％以下であることを特徴とする請求項１記載のＥＬ素子用封止板。
- 前記可視光反射防止膜は誘電体から成ることを特徴とする請求項１又は２記載のＥＬ素子用封止板。
- 前記表面は、外側面及び内側面の少なくとも一方から成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板。
- ガラス製であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板。
- 前記中央部はエッチング法によって凹状に加工されたことを特徴とする請求項５記載のＥＬ素子用封止板。
- 前記可視光反射防止膜の形成は真空形成法による成膜によって行われたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板。
- 前記可視光反射防止膜の形成はゾルゲル形成法による成膜によって行われたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板。
- 前記可視光反射防止膜の形成は反射防止用シート材を貼り付けることによって行われたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板。
- 請求項１乃至９のいずれか１項に記載のＥＬ素子用封止板がほぼマトリックス状に形成されたことを特徴とする封止板多面取り用マザーガラス基板。
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