JP2005338419A - 面発光装置用封止体及び面発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便な工法にて複数の発光素子に給電される電力のバラツキを抑制してその発光輝度を均一化することができ、且つ各発光素子や電極への水蒸気や酸素等の侵入を防止して発光輝度の劣化を防止することができる面発光装置用の封止体を提供する。
【解決手段】面発光装置Ｂにおける発光素子６を実装した透光性基板５の実装面側に配設される封止体Ａに関する。絶縁樹脂層１を介した一面側に金属製のガスバリア層２が、他面に発光素子６への給電用の導体配線３が設けられている。前記導体配線３はパターニングされた金属箔にて形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、面発光装置における透光性基板に実装された発光素子を外気から遮断するための封止体及びこの封止体を備える面発光装置に関するものである。

近年、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたディスプレーや表示装置、有機エレクトロルミネッセンス素子をバックライトして用いた液晶表示装置、プラズマディスプレイ等の面発光装置Ｂは、薄型の表示装置や映像表示装置等として注目を集めている。これらの面発光装置Ｂでは、ガラス基板等のような透光性基板５に対して発光素子６をマトリックス状に配置して構成されるものであり、またその背面側にガスバリア性を有する封止体Ａを設けることで、水蒸気や酸素等の侵入を防止し、これにより発光素子６の発光特性の劣化を防止するようにしている（特許文献１参照）。

このような面発光装置Ｂ’の一例を図５に示す。図示の例では、ガラス基板等のような透光性基板５上に必要に応じて平坦化膜１２を形成したものに、透明薄膜配線７’を蒸着等により形成し、この透明薄膜配線７’上に発光素子６をマトリックス状に配置し、更にその上に薄膜配線８’を前記透明薄膜配線７’との間に絶縁性を確保しつつ形成するようにしている。このとき各発光素子６のアノード電極とカソード電極のいずれか一方の機能を透明薄膜配線７’が兼備し、他方の機能を薄膜配線８’が兼備するようになっている。そして、この透光性基板５の実装面側にガラス、金属板あるいはそれらの加工体等により形成された封止体Ａ’を配設し、この封止体Ａ’と透光性基板５の外周縁部の隙間をスペーサを兼ねる側部封止体１３にて閉塞するようにしている。また、このような面発光装置Ｂ’には、図示はしていないが、必要に応じて各発光素子６を駆動するための薄膜トランジスタ等で構成される駆動回路や、各発光素子６間の発光の干渉等を防止したりプラズマ発光素子６の場合における封止ガスを封止するための隔壁等が設けられる。

上記のような面発光装置Ｂ’には、透明薄膜配線７’と薄膜配線８’とを外部電源やアース等に接続するために外部接続端子１０を設けることで、外部からの給電を受けて駆動するようになっている。
特開２００３−１３３０５８号公報 特開２００３−２１６１００号公報

しかし、上記のような面発光装置Ｂ’においては、上記のような薄膜配線８’や透明薄膜配線７’は蒸着等で形成するものであるため厚膜化することが困難であり、このためこれらの配線における電圧降下が無視できないものとなって、特に大型の面発光装置Ｂ’を形成する場合には外部接続端子１０と各発光素子６との間の距離の相違により発光素子６間の輝度のバラツキが生じやすくなるものであった。

このような問題を解決するために、従来、バス電極と呼ばれる回路をスクリーン印刷等で形成したり、特殊な駆動回路を組み込んだりする手法（特許文献２参照）なども提案されているが、これらの手法では製造工程が複雑化してしまい、歩留まりの悪化や製造コストの増大等を招いてしまうものであった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、簡便な工法にて複数の発光素子に給電される電力のバラツキを抑制してその発光輝度を均一化することができ、且つ各発光素子や電極への水蒸気や酸素等の侵入を防止して発光輝度の劣化を防止することができる封止体及び面発光装置を提供することを目的とするものである。

本発明者らは鋭意研究の結果、面発光装置における封止体に厚膜の導体配線を形成可能にしてこの導体配線における電圧降下を低減すると共にこの導体配線から面発光素子へと電力を供給可能に形成し、且つこの封止体における高いガスバリア性を維持するようにして、本発明の完成に至ったものである。

すなわち本発明に係る面発光装置用封止体Ａは、面発光装置Ｂにおける発光素子６を実装した透光性基板５の実装面側に配設される封止体Ａにおいて、絶縁樹脂層１を介した一面側に金属製のガスバリア層２が、他面に発光素子６への給電用の導体配線３が設けられており、前記導体配線３はパターニングされた金属箔にて形成されていることを特徴とするものであり、封止体Ａを絶縁樹脂層１とガスバリア層２と金属箔との積層体にて構成することで封止体Ａを簡便且つ安価に形成することができると共に、前記ガスバリア層２にて高いガスバリア性を確保して発光素子６が外部の水分や酸素に曝露されることを防いで発光特性の劣化を抑制し、且つ前記導体配線３にて各発光素子６への駆動電力の供給を可能とすると共にこの導体配線３を金属箔にて厚膜に形成することが容易となり、導体配線３における電圧降下を抑制して各発光素子６の発光輝度のバラツキの発生を抑制することができるものである。

また、上記ガスバリア層２は、面状に形成することが好ましく、これにより封止体Ａの広い範囲に亘ってガスバリア性を付与して水分や酸素等の侵入を防止し、発光素子６が外部の水分や酸素等に曝露されることを効果的に抑制することができるものである。

また、上記ガスバリア層２は圧延金属箔から形成することが好ましく、この場合、電解金属箔におけるマイクロプロシティと呼ばれる欠陥が存在せず、高いガスバリア性を有するガスバリア層２を形成することができるものである。

また、上記導体配線３には、この導体配線３と、透光性基板５に実装された発光素子６とを電気的に接続するためのバンプ４を設けることが好ましく、この場合、バンプ４を介して各発光素子６に電力を供給することができるものである。

また、上記封止体Ａは、透光性基板５に対して封止体Ａを位置合わせして配設した際に透光性基板５よりも外側方に突出する突出部９を備え、前記突出部９には、上記導体配線３と導通する外部接続端子１０が設けられるようにすることが好ましく、これにより、外部接続端子１０を介して導体配線３を電源やアース等に接続して、給電用の電力の供給を受けることができるものである。

また、上記絶縁樹脂層１にはスルーホール１１を設けても良く、この場合、スルーホースを介して導体配線３を絶縁樹脂層１の一面側（背面側）へ引き回すことができて、配線設計の自由度が高くなる。例えば、アノード電極へ接続される導体配線３とカソード電極へ接続される導体配線３のうちの一方をスルーホール１１を介して絶縁樹脂層１の一面側（背面側）へ引き回すことができて、外部接続端子１０をアノード電極へ接続される導体配線３の外部接続端子１０と、カソード電極へ接続される導体配線３の外部接続端子１０を、それぞれ封止体Ａの表裏両面に設けることができるものである。

また、上記のようにスルーホール１１を設ける場合には、このスルーホール１１にビアフィルめっきを施すことが好ましく、この場合、スルーホール１１を形成した部位におけるガスバリア性の低下を防止することができるものである。

また、上記絶縁樹脂層１としては、開口面積比率が１０％以下であるガラスクロスを補強材として用いることが好ましく、これにより更に封止体Ａのガスバリア性を向上することができるものである。

また、上記絶縁樹脂層１は、鱗片状の充填材が充填されているものであることが好ましく、このようにすることによっても、封止体Ａのガスバリア性を更に向上することができるものである。

また、本発明に係る面発光装置Ｂは、発光素子６を実装した透光性基板５の実装面側に、上記のような封止体Ａを、上記導体配線３が実装面と対向するように配設し、前記導体配線３と発光素子６とを電気的に接続したものであり、これにより、封止体Ａを絶縁樹脂層１と金属箔との積層体にて構成することで封止体Ａを簡便且つ安価に形成することができると共に、前記ガスバリア層２にて高いガスバリア性を確保して発光素子６が外部の水分や酸素に曝露されることを防いで発光特性の劣化を抑制し、且つ前記導体配線３にて各発光素子６への駆動電力の供給を可能とすると共にこの導体配線３を金属箔にて厚膜に形成することが容易となり、導体配線３における電圧降下を抑制して各発光素子６の発光輝度のバラツキの発生を抑制することができるものである。

本発明によれば、面発光装置の封止体を、絶縁樹脂層の一面側に金属製のガスバリア層を積層して形成し、前記絶縁樹脂層の他面に金属箔をパターニングした素子への給電用の導体配線を積層して形成することで、金属製のガスバリア層による封止体の高いガスバリア性により発光素子が外部の水分や酸素に曝露されることを防止してその発光特性が低下することを防止し、且つこの封止体に設けた導体配線によって各発光素子への駆動電力の供給を可能とすると共にこの導体配線を金属箔にて厚膜に形成することを容易として導体配線における電圧降下を抑制して各発光素子の発光輝度のバラツキの発生を抑制することができ、これにより、簡便な工法にて複数の発光素子に給電される電力のバラツキを抑制してその発光輝度を均一化すると共に、各発光素子や電極への水蒸気や酸素等の侵入を防止して発光輝度の劣化を防止することができるものである。

以下、本発明をその実施をするための最良の形態に基づいて説明する。

図１〜４は、封止体Ａを備える面発光装置Ｂの構成を示す。本発明に係る面発光装置Ｂの封止体Ａは、上記のように絶縁樹脂層１の一面側に金属製のガスバリア層２を積層し、前記絶縁樹脂層１の他面に金属箔をパターニングした素子への給電用の導体配線３を積層して、構成される。

絶縁樹脂層１は、適宜の樹脂組成物を成形硬化することにより形成することができる。使用できる樹脂組成物としては、適宜の熱硬化性や熱可塑性の樹脂組成物を適用することができ、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂等を含む樹脂組成物を用いることができる。

また、この絶縁樹脂層１には、補強材として適宜の繊維質基材を含有させることで強度の向上を図ると共に、この繊維質基材によってガスバリア性を向上することができる。繊維質基材としては、適宜の織布や不織布を用いることができ、例えばガラス不織布、ガラス織布（ガラスクロス）、紙、有機繊維織布、有機繊維不織布等を用いることができる。このような補強材としては、開口面積比率が小さいものを用いるほど、この水分や酸素等のガスが補強材を透過しにくくなって封止体Ａのガスバリア性が向上するものであり、特に補強材として開口面積比率が１０％以下のガラスクロスを用いると、封止体Ａのガスバリア性を特に低減することができる。このときのガラスクロスの開口面積比率の下限は特に制限されず、この値が低くなるほどガスバリア性を向上することができるが、絶縁樹脂層１の製造時の成形性等を考慮すると、実質的な下限は１％となる。このようなガラスクロスとしては、適宜のものを用いることができるが、例えば開繊ガラスクロス、扁平ヤーンガラスクロス等を用いることができる。

また、この絶縁樹脂層１には鱗片状の充填材を含有させることで封止体Ａのガスバリア性を更に向上させることができる。すなわち、鱗片状の充填材は球状のものよりも大きな遮蔽面積を有することから、ガスの透過性を低減することができるものである。このような鱗片状の充填材としては、特に制限されるものではないが、例えば雲母、粘土鉱物等を挙げることができる。この充填材の含有量が適宜調整されるが、好ましくは１０〜８０質量％の範囲となるようにする。

この絶縁樹脂層１の厚みは特に制限されるものではないが、例えば０．０１〜２．００の範囲に形成することができる。

また、ガスバリア層２は適宜の金属材にて形成することができるが、例えばアルミニウム板等の適宜の金属板や、銅箔等の適宜の金属箔等にて形成することができる。ガスバリア層２の厚みはこのガスバリア層２に十分なガスバリア性が付与されるように適宜の厚みにすることができるが、好ましくは５〜１００μｍの範囲となるようにする。

またガスバリア層２を金属箔にて形成する場合、このガスバリア層２に特に大きなガスバリア性を付与するためには、このガスバリア層２を圧延金属箔にて形成することが好ましい。すなわち、電解金属箔を用いてガスバリア層２を形成する場合には、このガスバリア層２に電解金属箔に起因するマイクロプロシティと呼ばれる欠陥が発生するおそれがあるが、圧延金属箔にはこのような欠陥が発生することがなく、このため電解金属箔にて形成する場合と較べて高いガスバリア性が付与されるものである。

上記のガスバリア層２は、封止体Ａに高いガスバリア性を付与するためには、面状に形成することが好ましい。また、このガスバリア層２は絶縁樹脂層１の一面の全面に形成することができるが、部分的にガスバリア層２が形成されていない領域が存在していても良い。好ましくはガスバリア層２は、絶縁樹脂層１の一面の９０％以上の領域に形成されるようにする。

また、絶縁樹脂層１の他面に形成される導体配線３を構成する金属箔も、適宜の金属材にて形成することができるが、例えば銅箔等にて形成することができる。また導体配線３は電解金属箔と圧延金属箔のいずれで形成しても良いが、特に圧延金属箔にて形成すると、導体配線３による封止体Ａのガスバリア性の向上も図ることができる。

この導体配線３の厚みや線幅は、発光素子６への給電時に十分な電流量が導通可能であると共に大きな電圧降下が生じないように適宜設定されるものであるが、特に厚みを５μｍ〜１００μｍ、線幅を０．０１ｍｍ〜２．００ｍｍの範囲となるように形成することが好ましい。

このような導体配線３としては、少なくとも互いに電気的に絶縁された二系統の導体配線３ａ，３ｂが形成され、面発光装置Ｂを構成した場合にはこの二系統の導体配線３ａ，３ｂのうちの一方は発光素子６のアノード電極に電気的に接続され、他方は発光素子６のカソード電極に電気的に接続されるようになっている。各導体配線３は互いに電気的に絶縁されるように形成され、且つ発光素子６の配置状態に応じた適宜のパターン状に形成される。

上記のような各導体配線３には、それぞれ外部の電源やアース等に接続される外部接続端子１０が接続される。外部接続端子１０は、導体配線３が形成されている面に、導体配線３の一部として形成することができる。このとき外部接続端子１０は、絶縁樹脂層１の端縁部に形成されるが、面発光装置Ｂにおいてこの外部接続端子１０が外部に露出するためには、後述する面発光装置Ｂの透光性基板５に対して封止体Ａを位置合わせして配設した際に透光性基板５よりも外側方に突出する突出部９を絶縁樹脂層１に設け、この突出部９に外部接続端子１０を設けるようにする。

ここで、同一面において互いに電気的に絶縁される二種類の導体配線３を設ける場合、配線の長大化を防止するためには各導体配線３の外部接続端子１０を近接して設けることは困難であるため、カソード電極に接続される導体配線３と、発光素子６のアノード電極に接続される導体配線３とにそれぞれ接続される各外部接続端子１０は、絶縁樹脂層１の一端側と他端側とにそれぞれ形成することが好ましく、このため上記突出部９は絶縁樹脂層１の両端部にそれぞれ設けて各突出部９に各導体配線３に接続される外部接続端子１０をそれぞれ設けるようにすることが好ましい（図１，４参照）。

また、この封止体Ａには、必要に応じてスルーホール１１を形成することができる（図２，３参照）。この場合、絶縁樹脂層１の他面に形成した導体配線３をスルーホール１１を介して絶縁樹脂層１の他面に引き回すことができて、配線設計の自由度が向上するものである。このとき例えば、絶縁樹脂層１の他面に形成された二系統の導体配線３ａ，３ｂのうちの一方をスルーホール１１を介して絶縁樹脂層１の一面側へ引き回すと、例えば絶縁樹脂層１の一端にのみ突出部９を設けてこの突出部９の他面側（透光性基板５と対向する側）の面に一方の導体配線３の外部接続端子１０を設け、更に絶縁樹脂層１の一面側（背面側）に、スルーホール１１を介して引き回された他方の導体配線３の外部接続端子１０を設けるようにすることも可能である（図２参照）。また、二系統の導体配線３ａ，３ｂを共にスルーホール１１を介して絶縁樹脂層１の一面側へ引き回すようにすると、面発光装置Ｂを形成した場合において絶縁樹脂層１に上記のような突出部９を設けることなく、外部接続端子１０を外部に露出させて形成することができる（図３参照）。このようにすると、面発光装置Ｂの小型化が可能となる。

上記のようにスルーホール１１を形成する場合には、スルーホール１１にビアフィルめっきを施すことでスルーホール１１の開口を完全に閉塞してしまうことが好ましい。この場合、スルーホール１１の形成位置において封止体Ａに開口が形成されてしまうことを防ぎ、これにより高いガスバリア性を維持することができるものである。ビアフィルめっきは銅めっき、ニッケルめっき、金めっき等により行うことができる。

上記のようにスルーホール１１を介して導体配線３を引き回す場合には、絶縁樹脂層１の一面側に引き回された導体配線３は、上記のガスバリア層２と電気的に絶縁されるように形成される。このとき、絶縁樹脂層１の一面側においては、ガスバリア層２が形成されない領域が存在することとなるが、この領域の面積が極力小さくなるようにするためには、スルーホール１１は絶縁樹脂層１の端縁付近に形成すると共に、このスルーホール１１を介して絶縁樹脂層１の一面側に引き回された導体配線３は、スルーホール１１から最短距離で絶縁樹脂層１の端縁に引き回されるようにするなどしてその配線長さが極力短くなるように形成して、ガスバリア層２が形成される領域の面積ができるだけ広くなるようにすることが好ましい。尚、絶縁樹脂層１の一面側に引き回された導体配線３は、ガスバリア層２の一部としても機能する。

また、導体配線３には、図１〜４に示すように、この導体配線３と発光素子６とを電気的に接続するためのバンプ４を設けるようにしても良い。バンプ４は、半田、導電ペースト、金等の適宜の材質にて形成することができる。バンプ４の形成位置は面発光装置Ｂにおける発光素子６、アノード電極、カソード電極の配列に応じて適宜設定されるものであるが、面発光装置Ｂにおいて複数の発光素子６にそれぞれアノード電極とカソード電極とを設けると共に各発光素子６間では前記電極が全て電気的に絶縁されるように形成しておくことを前提として、各発光素子６のアノード電極とカソード電極にそれぞれ対応するバンプ４を設けるようにすることが好ましい。この場合、導体配線３から各発光素子６へ到る給電経路を短くして電圧降下を更に抑制することができる。

上記のような封止体Ａを作製するにあたっては、例えば金属箔張積層板の作製手法を適用することができる。すなわち、ガラスエポキシ銅張積層板、ガラスポリイミド銅張積層板、ガラスフッ素樹脂銅張積層板、ガラスコンポジット銅張積層板、紙エポキシ銅張積層板、フレキシブル銅張積層板、金属基板銅張積層板等のような種々の金属箔張積層板と同一の手法を用いて絶縁樹脂層１に金属箔を積層成形した成形体を作製し、これに対してプリント配線形成技術を適用することにより導体配線３、ガスバリア層２、スルーホール１１等を形成することで、封止体Ａを得ることができる。

例えば、ガラスエポキシ銅張積層板、ガラスポリイミド銅張積層板、ガラスフッ素樹脂銅張積層板、ガラスコンポジット銅張積層板、紙エポキシ銅張積層板等のような絶縁樹脂基板金属箔張積層板を製造する手法を用いて封止体Ａを作製する場合には、例えばまず適宜の熱硬化性樹脂組成物を補強材となる基材に含浸させ、必要に応じて加熱乾燥してＢステージ化することによりプリプレグを作製し、一枚のプリプレグ、又はこのプリプレグを複数枚重ねたものの両面に、それぞれ金属箔を積層配置し、加熱加圧成形を施すことで、絶縁樹脂基材の両面に金属箔が積層一体化した成形体を得る。

次に、上記成形体の、透光性基板５と対向して配置される側の面（他面）の金属箔に、パターンめっき処理を施して導体配線３及び外部接続端子１０を形成する。この場合、プリント配線形成技術を適用することで、微細な配線パターンを容易に形成することができる。またこの導体配線３には必要に応じてめっき処理を施すことで、導体配線３の更なる厚膜化を図ることもできる。

また、成形体の、透光性基板５とは反対側に配置される側の面（一面）における金属箔はそのまま残存させることにより、絶縁樹脂層１の一面全体に亘ってガスバリア層２を形成することができる（図１参照）。このとき二系統の導体配線３ａ，３ｂは絶縁樹脂層１の他面側にのみ形成され、各導体配線３の外部接続端子１０は共に突出部９の他面側に設けられるようにする。

また、図２，３に示す場合のように透光性基板５とは反対側に配置される側の面（一面）にも導体配線３及び外部接続端子１０を形成する場合には、透光性基板５とは反対側に配置される側の面（一面）における金属箔にパターンめっき処理を施すなどして、この面に金属箔にて形成されるガスバリア層２と、金属箔にて形成される導体配線３とを併設する。このときレーザ加工やドリル加工等によりスルーホール１１を形成し、このスルーホール１１の内面にビアフィルめっきを施すことで両面の導体配線３を導通させることができる。

また、フレキシブル銅張積層板等のようなフレキシブル金属箔張積層板を製造する手法を用いて封止体Ａを作製する場合には、例えばまずポリイミドフィルム等のような可撓性樹脂フィルムの両面に銅箔等の金属箔を積層一体化することで、絶縁樹脂層１の両面に金属箔が積層一体化した成形体を得る。この成形体に対して上記の場合と同様にして導体配線３とガスバリア層２とを形成することで、封止体Ａを得ることができるものである。

またアルミニウム基板銅張積層板のように金属基板金属箔張積層板を製造する手法を用いて封止体Ａを作製する場合には（図４参照）、例えばまずアルミニウム板等の金属板と金属箔とを、上記のようなプリプレグや、あるいは熱硬化性樹脂からなる樹脂シートを介して積層一体化することにより、プリプレグ又は樹脂シートにて形成される絶縁樹脂層１の一面に金属板が、他面に金属箔が積層成形された成形体を得る。

次に、成形体の上記他面の金属箔にパターンめっき処理を施して導体配線３及び外部接続端子１０を形成する。この場合も、プリント配線形成技術を適用することで、微細な配線パターンを容易に形成することができる。またこの導体配線３には必要に応じてめっき処理を施すことで、導体配線３の更なる厚膜化を図ることもできる。また、ガスバリア層２は金属板にて構成されるものである。

次に、上記のような封止体Ａを用いた面発光装置Ｂの構成について説明する。

面発光装置Ｂは、発光素子６を実装した透光性基板５の実装面側に、上記のような封止体Ａを、この封止体Ａの導体配線３が実装面と対向するように配設し、更に封止体Ａの導体配線３と発光素子６とを電気的に接続することで構成することができる。

透明基板としては電気的絶縁性を有し且つ適度な強度を有するものを適宜用いることができ、また無色透明の他に、多少着色されているものであってもよい。このような透明基板としては、例えば、ソーダライムガラスや無アルカリガラスなどの透明ガラス板や、フィルム状または板状の透明プラスチックのシートなどを用いることができる。

この透明基板の一面には、必要に応じて平坦化膜１２が形成され、更に透明薄膜電極７、発光素子６、薄膜電極８が積層成形される。

平坦化膜１２は薄膜トランジスタなどを発光素子６より透光性基板５側に形成する場合などに、それによる段差を無くすために形成するものであり、感光性透明樹脂等で形成することができる。

透明薄膜電極７は、例えばＣｕＩ、ＩＴＯ（インジウム−スズ酸化物：インジウムチンオキサイド）、ＳｎＯ₂、ＺｎＯ等の導電性透明材料を用いて形成することができ、これらの電極材料を用いて例えば真空蒸着法やスパッタリング法等の方法により薄膜に形成することによって作製することができる。この透明薄膜電極７は、各発光素子６ごとにそれぞれ設けることが好ましく、このとき各透明薄膜電極７間は電気的に絶縁されるように形成される。この透明薄膜電極７は高い透光性を付与するためにはできるだけ厚みを薄く形成することが好ましいが、あまりに薄すぎると十分な導電性を維持することができなくなるおそれがあり、そのため透明薄膜電極７の厚みは材質により異なるが１０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲に形成することが好ましい。

上記の透明薄膜電極７に対して、発光素子６が積層して設けられる。発光素子６としては、プラズマ発光素子、有機エレクトロルミネッセンス素子等の適宜のものが形成される。これらの発光素子６としては公知の構成のものを用いることができるが、例えば有機エレクトロルミネッセンス素子を形成する場合にはホール輸送層、有機発光層、電子輸送層等を積層成形することにより形成することができる。

また、薄膜電極８は、例えば、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、リチウム、マグネシウム、アルミニウム、マグネシウム−銀混合物、マグネシウム−インジウム混合物、アルミニウム−リチウム合金、Ａｌ／Ａｌ₂Ｏ₃混合物、Ａｌ／ＬｉＦ混合物等の導電性材料を用いて形成することができ、これらの電極材料を用いて例えば真空蒸着法やスパッタリング法等の方法により、薄膜に形成することができる。この薄膜電極８は、各発光素子６ごとにそれぞれ設けることが好ましく、このとき各薄膜電極８間は電気的に絶縁されるように形成される。また、この薄膜電極８は、発光素子６からの発光を透光性基板５側に出射させるためには高い遮光性を有することが好ましく、このため薄膜電極８の厚みは材質により異なるが１０〜１０００ｎｍの範囲に形成することが好ましい。

上記の透明薄膜電極７と薄膜電極８のうち、いずれか一方がアノード電極として機能すると共に、他方がカソード電極として機能し、この電極から発光素子６への給電がなされる。

上記の各電極は透光性基板５とは反対側に露出する露出面を有するように形成されるものであり、図示の例では透明薄膜電極７にはその透光性基板５とは反対側の面における一部の領域に発光素子６が積層されていると共に残りの面が露出面となるように形成されており、また薄膜電極８はその透光性基板５とは反対側の面が全て露出面として形成されている。

封止体Ａはその導体配線３が形成されている側の面（ガスバリア層２が形成されている側とは反対側の面）が、上記の透光性基板５の発光素子６が実装されている実装面と対向するように配設され、且つ前記導体配線３と各発光素子６に設けられている透明薄膜電極７及び薄膜電極８とが電気的に接続される。導体配線３と各電極との接続は、上記のように導体配線３にバンプ４が設けられている場合にはこのバンプ４を各電極に接合することによりなされる。また各電極側に予めバンプ４を設けておき、このバンプ４を封止体Ａの導体配線３と接続するようにしても良い。このとき二系統の導体配線３ａ，３ｂのうちの一方にのみ透明薄膜電極７が接続され、且つ他方にのみ薄膜電極８が接続されるようにする。

また封止体Ａと透光性基板５の縁部の外周縁部の隙間には、スペーサを兼ねる側部封止体１３が設けられており、この側部封止体１３によって封止体Ａと透光性基板５とが所定の間隔をあけて配設されると共に、封止体Ａと透光性基板５の縁部の外周縁部からのガスの侵入を防止している。この側部封止体１３は適宜の材質にて形成することができるが、例えばアルミニウムなどの金属、ガラス、樹脂成型品等にて形成することができる。

このように形成される面発光装置Ｂのうち、図１，４に示すものは、封止体Ａの一面の全面に亘ってガスバリア層２が設けられていると共に、導体配線３は封止体Ａの他面にのみ形成されており、また封止体Ａの両端にそれぞれ突出部９が設けられていてこの突出部９が透光性基板５よりも外側方に突出していると共に、各突出部９にはアノード電極に接続される導体配線３とカソード電極に接続される導体配線３とにそれぞれ接続されている外部接続端子１０が設けられている。

また、図２に示すものでは、封止体Ａの一面に外縁部の一部を除いて面状のガスバリア層２が設けられている。またアノード電極に接続される導体配線３とカソード電極に接続される導体配線３は封止体Ａの他面に形成されていると共に、封止体Ａの絶縁樹脂層１に設けられたスルーホール１１を介して一方の導体配線３の一部が封止体Ａの一面に引き回されている。また封止体Ａの一端には突出部９が設けられていて、この突出部９が透光性基板５よりも外側方に突出していると共に、突出部９の表裏両面にそれぞれ導体配線３に接続されている外部接続端子１０が設けられている。ここで、スルーホール１１は突出部９の近傍に設けられると共に、この封止体Ａの導体配線３はこのスルーホール１１から突出部９に向けて設けられていて、突出部９の一面側の外部接続端子１０に接続されている。ガスバリア層２はこの封止体Ａの一面側の導体配線３、スルーホール１１及び外部接続端子１０が形成されていない領域に、これらと電気的に絶縁された状態で形成されている。

また、図３に示すものでは、封止体Ａの一面に外縁部の一部を除いて面状のガスバリア層２が設けられている。また導体配線３は封止体Ａの他面に形成されていると共に、封止体Ａの絶縁樹脂層１に設けられたスルーホール１１を介して導体配線３の一部が封止体Ａの一面に引き回されている。また封止体Ａの一端には突出部９が設けられていて、この突出部９が透光性基板５よりも外側方に突出していると共に、突出部９の表裏両面にそれぞれ導体配線３に接続されている外部接続端子１０が設けられている。ここで、スルーホール１１は突出部９の近傍に設けられると共に、この封止体Ａの導体配線３はこのスルーホール１１から突出部９に向けて設けられていて、突出部９の一面側の外部接続端子１０に接続されている。ガスバリア層２はこの封止体Ａの一面側の導体配線３、スルーホール１１及び外部接続端子１０が形成されていない領域に、これらと電気的に絶縁された状態で形成されている。

（実施例１）
基材としてガラスクロスを用いたエポキシ樹脂プリプレグを４枚重ね合わせると共にその両面に厚み１８μｍの圧延銅箔を重ね、加熱加圧成形により積層一体化することにより、厚み０．８ｍｍの絶縁樹脂層１の両面に銅箔が積層された成形体を得た。

この成形体の片側の銅箔にのみ、パターンめっき処理を施して、二系統の導体配線３ａ，３ｂを形成すると共に各導体配線３に接続する外部接続端子１０を形成した。この導体配線３は線幅１００μｍに形成し、また外部接続端子１０からの導体配線３の最大経路長は５０ｍｍとなるようにした。

このような封止体Ａを用い、図１に示すような構成を有する、ボトムエミッション・パッシブ方式でバス電極無しの面発光装置Ｂを作製した。このとき透光性基板５としては厚み１．０ｍｍのガラス基板を用い、透明薄膜電極７はＩＴＯにて厚み１００ｎｍに形成し、薄膜電極８はマグネシウム−銀混合物で厚み２００ｎｍに形成し、発光素子６としては有機エレクトロルミネッセンス素子を設けた。

（実施例２）
厚み１．０ｍｍのアルミニウム基板の片面に樹脂シートを介して厚み３５μｍの圧延銅箔を重ね、加熱加圧成形により積層一体化することにより、厚み１００μｍの絶縁樹脂層１の一面にアルミニウム基板が、他面に銅箔が積層された成形体を得た。

この成形体の片側の銅箔にのみ、パターンめっき処理を施して、二系統の導体配線３ａ，３ｂを形成すると共に各導体配線３に接続する外部接続端子１０を形成した。この導体配線３は線幅１００μｍに形成し、また外部接続端子１０からの導体配線３の最大経路長は５０ｍｍとなるようにした。

このような封止体Ａを用い、図４に示すような構成を有する、ボトムエミッション・パッシブ方式でバス電極無しの面発光装置Ｂを作製した。他の条件は実施例１と同一である。

（実施例３）
厚み５０μｍのフレキシブルポリイミドフィルムの両面に厚み１８μｍの圧延銅箔を積層成形した成形体を用いた以外は、実施例１と同様にして、ボトムエミッション・パッシブ方式でバス電極無しの面発光装置Ｂを得た。

（実施例４）
基材として開口面積比率５％のガラスクロスを用い、樹脂ワニスとして鱗片状雲母を固形分換算で５０質量％の割合で含むものを用いて得られたエポキシプリプレグを４枚重ね合わせると共にその両面に厚み１８μｍの圧延銅箔を重ね、加熱加圧成形により積層一体化することにより、厚み０．８ｍｍの絶縁樹脂層１の両面に銅箔が積層された成形体を得た。

この成形体の両側の銅箔にそれぞれパターンめっき処理を施すと共にスルーホール１１形成とビアフィルめっき処理とを行い、図３に示すような構成を有する封止体Ａを得た。このとき導体配線３は線幅１００μｍに形成し、また外部接続端子１０からの導体配線３の最大経路長は５０ｍｍとなるようにした。

このような封止体Ａを用い、図３に示すような構成を有する、ボトムエミッション・パッシブ方式でバス電極無しの面発光装置Ｂを作製した。他の条件は実施例１と同一である。

（比較例１）
封止体Ａ’として厚み１．０ｍｍのアルニウム板を用いて、図５に示す構成を有する、ボトムエミッション・パッシブ方式でバス電極無しの面発光装置Ｂ’を作製した。
このとき透光性基板５としては厚み１．０ｍｍのガラス基板を用い、透明薄膜配線７’はＩＴＯにて厚み１００ｎｍ、線幅１００μｍに形成し、薄膜配線８’はマグネシウム−銀混合物で厚み２００ｎｍ、線幅１００μｍに形成し、発光素子６としては有機エレクトロルミネッセンス素子を設けた。各配線の外部接続端子１０からの最大経路長は５０ｍｍとなるようにした。

（比較例２）
プリプレグとして紙基材フェノール樹脂プリプレグを用い、且つガスバリア層２を設けない以外は、実施例１と同様にして、ボトムエミッション・パッシブ方式でバス電極無しの面発光装置Ｂを作製した。

（評価試験）
各実施例及び比較例の面発光装置Ｂについて、外部接続端子１０間に１０Ｖの電圧を印加して面発光装置Ｂを発光させ、このときの発光輝度のバラツキの有無を確認した。バラツキがない場合を「○」、バラツキが発生した場合を「×」として評価し、その結果を表１に示す。

また、各実施例及び比較例の面発光装置Ｂを６０℃、９０％ＲＨの条件下に５００時間放置した後、上記と同一の条件で面発光装置Ｂを発光させた場合の、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光輝度の低下の有無を確認した。発光輝度の低下が生じない場合を「○」、発光輝度が低下した場合を「×」と評価し、その結果を表１に示す。

上記の結果から明らかなように、実施例１〜４では発光輝度のバラツキも吸湿処理後の発光輝度の低下も生じず、良好な結果が得られた。

本発明の実施の形態の一例を示す概略の断面図である。 本発明の実施の形態の他例を示す概略の断面図である。 本発明の実施の形態の更に他例を示す概略の断面図である。 本発明の実施の形態の更に他例を示す概略の断面図である。 従来技術の一例を示す概略の断面図である。

符号の説明

Ａ 封止体
Ｂ 面発光装置
１ 絶縁樹脂層
２ ガスバリア層
３ 導体配線
４ バンプ
５ 透光性基板
６ 発光素子
９ 突出部
１１ スルーホール

Claims (10)

1. 面発光装置における発光素子を実装した透光性基板の実装面側に配設される封止体において、絶縁樹脂層を介した一面側に金属製のガスバリア層が、他面に発光素子への給電用の導体配線が設けられており、前記導体配線はパターニングされた金属箔にて形成されていることを特徴とする面発光装置用封止体。
2. 上記ガスバリア層が面状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の面発光装置用封止体。
3. 上記ガスバリア層が圧延金属箔から形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の面発光装置用封止体。
4. 上記導体配線に、この導体配線と、透光性基板に実装された発光素子とを電気的に接続するためのバンプを設けて成ることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の面発光装置用封止体。
5. 透光性基板に対して封止体を位置合わせして配設した際に透光性基板よりも外側方に突出する突出部を備え、前記突出部には、上記導体配線と導通する外部接続端子が設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の面発光装置用封止体。
6. 上記絶縁樹脂層にスルーホールが設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の面発光装置用封止体。
7. 上記スルーホールにはビアフィルめっきが施されていることを特徴とする請求項６に記載の面発光装置用封止体。
8. 上記絶縁樹脂層が、開口面積比率が１０％以下であるガラスクロスを補強材として備えることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の面発光装置用封止体。
9. 上記絶縁樹脂層が、鱗片状の充填材が含有されているものであることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の面発光装置用封止体。
10. 発光素子を実装した透光性基板の実装面側に、請求項１から９のいずれかに記載の封止体を、上記導体配線が実装面と対向するように配設し、前記導体配線と発光素子とを電気的に接続して成ることを特徴とする面発光装置。
    

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