JP2007095659A - 発光装置の製造方法、および発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光層の不要な部分を効率的に除去する。
【解決手段】発光装置は、基板１０と封止体３２との間に封止された発光体１６を有する。この発光装置の製造方法は、発光材料からなる発光層Ｌを基板１０の表面上に形成する工程と、発光層Ｌを部分的に被覆する封止体３２を形成する工程と、発光層Ｌのうち封止体３２によって被覆されていない部分を、当該封止体３２をマスクとしたプラズマ処理によって除去して発光体１６を形成する工程とを含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、有機ＥＬ（ElectroLuminescent）材料などの発光材料を利用した発光装置の製造方法、およびその製造方法を用いて作製された発光装置に関する。

この種の発光装置は、基板の表面上に形成された発光体を備える。発光体は、例えば基板を被覆する発光材料の膜体（以下「発光層」という）を選択的に除去して所望の形に成形したものである。特許文献１や特許文献２には、基板を被覆する発光層にレーザを照射することによって発光層を選択的に除去する技術（以下「レーザアブレーション技術」という）が開示されている。

特開平８−２２２３７１号公報 特開平９−３２０７６０号公報

しかしながら、レーザアブレーション技術においては発光層を微小な領域ずつ除去しなければならないから、所期の領域を完全に除去するには長時間が必要となる。特に、基板の表面のうち発光装置に信号を入力する端子が配列する領域（例えばＩＣチップが実装される領域）は比較的に広いから、この領域に分布する発光層を完全に除去するためには相当の時間が必要である。また、レーザの照射によって発光層から飛散した塵芥が各部に付着するから、これを除去するための工程が必要となる。このようにレーザアブレーション技術を利用した場合には発光層の効率的な除去が困難であり、この結果として発光装置の生産性が制限されるという問題があった。本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、発光層の不要な部分を効率的に除去するという課題の解決を目的としている。

以上の課題を解決するために、本発明に係る製造方法の第１の特徴は、基板と封止体との間に発光体が封止された発光装置を製造する方法であって、発光材料からなる発光層を基板の表面上に形成する発光層形成工程（例えば図２の工程Ａ２）と、発光層を部分的に被覆する封止体を形成する封止工程（例えば図３の工程Ｂ３）と、発光層のうち封止体によって被覆されていない部分を、当該封止体をマスクとして除去することによって発光体を形成する除去工程（例えば図３の工程Ｂ４）とを含むことにある。

この方法によれば、発光層のうち封止体によって被覆されていない部分が当該封止体をマスクとして除去されるから、発光層の不要な部分を総てレーザアブレーション技術によって除去する場合と比較して発光層を効率的に除去することができる。また、発光装置を構成する要素である封止体がマスクとして流用されるから、発光装置を構成する要素とは別個にマスクを形成する場合と比較して、製造工程の簡素化や製造コストの低減が実現される。なお、この製造方法の具体例は第１実施形態として後述される。

なお、本発明にいう「封止」とは、封止体と基板との間に閉じ込められることで発光体の全体が外気から完全に遮断される場合のほか、発光体の特定の部分のみが外気から遮断されている場合も含む。すなわち、発光体が部分的に外気と接触する場合（例えば図１のように発光体１６の側面１６３が封止体から露出する場合）であっても、他の部分が封止体と基板との協働によって外気から遮断されている構成であれば、本発明の「封止」の概念に含まれる。

第１の特徴に係る製造方法の好適な態様は、発光層形成工程に先立って基板の表面上に配線を形成する配線形成工程（例えば図２の工程Ａ１）と、発光層のうち配線と重なり合う部分を除去する導通用除去工程（例えば図３の工程Ｂ１）と、導通用除去工程にて除去された部分を介して配線と発光層を被覆する電極とを導通させる導通工程（例えば図３の工程Ｂ２）とを含む。
この態様によれば、発光層が除去された部分を介して配線と電極とを確実に導通させることができる。なお、導通工程は、導通用除去工程に先立って発光層の表面上に形成された電極とは別個の導電体（例えば図１の第４電極２４）を配線と電極とにわたって形成することで両者を導通させる工程であってもよいし、発光層の表面上に位置する電極をその一部が配線に接触するような形状に形成する工程であってもよい。また、導通用除去工程において発光層を部分的に除去する方法は任意である。例えば、発光層のうち配線と重なり合う部分は、レーザアブレーション技術によって除去されてもよいし機械的な研削によって除去されてもよい。

また、本発明のひとつの形態に係る発光装置は、基板（例えば図１の基板１０）と、基板の表面上に発光材料によって形成された発光体（例えば図１の発光体１６）と、基板に設置されて発光体を被覆する封止体（例えば図１の封止体３２）とを具備し、封止体の側面（３２３）と発光体の側面（１６３）とは略同一の面内（例えば図１の平面Ｐ１内）にあることを特徴とする。この発光装置においては、封止体の側面と発光体の側面とが略同一の面内に位置するから、陽極および陰極の入力端子部分、あるいは発光装置の配線部分を発光装置周辺において極めて小さな面積内に効率的に配置することができる。例えばこの発光装置を表示装置に応用した際には、所謂狭額縁の表示装置が実現される。

本発明に係る製造方法の第２の特徴は、相互に対向する第１電極と第２電極との間に発光体が介在する発光装置を製造する方法であって、発光材料からなる発光層を基板の表面上に形成する発光層形成工程（例えば図２の工程Ａ２）と、発光層を部分的に被覆する第２電極を形成する第２電極形成工程（例えば図２の工程Ａ３）と、第２電極の表面および側面を被覆する第３電極を発光層の表面上に形成する第３電極形成工程（例えば図２の工程Ａ４）と、発光層のうち第３電極によって被覆されていない部分を、当該第３電極をマスクとして除去することによって発光体を形成する除去工程（例えば図５の工程Ｃ１）とを含むことにある。

この製造方法によれば、発光層のうち第３電極によって被覆されていない部分が当該第３電極をマスクとして除去されるから、発光層のうち不要な部分の総てをレーザアブレーション技術によって除去する場合と比較して発光層を効率的に除去することができる。また、発光装置を構成する要素である第３電極がマスクとして流用されるから、発光装置を構成する要素とは別個にマスクを形成する場合と比較して、製造工程の簡素化や製造コストの低減が実現される。なお、この製造方法の具体例は第２実施形態として後述される。

ところで、第２電極が第３電極から部分的に露出する構成（例えば第２電極の側面が第３電極から露出する構成）においては、第３電極をマスクとして発光層を除去するときに、第２電極のうち第３電極から露出した部分が劣化または損傷する可能性がある。例えば、除去工程にて発光層をエッチングで除去する場合にはエッチング液の付着によって第２電極が損傷する場合があり、あるいは除去工程にて発光層をプラズマ処理で除去する場合にはプラズマの付着によって第２電極が損傷する場合がある。これに対し、本発明の第２の特徴に係る製造方法によれば、第２電極の表面および側面が第３電極によって被覆されているから、除去工程にて発光層を何れの方法によって除去する場合であっても、その処理に使用される物質（エッチング液やプラズマ）は第２電極に付着しない。したがって、本発明によれば、第２電極の劣化や損傷が有効に防止されるという利点がある。このように第２電極の保護が実現されるから、本発明の第２の特徴に係る製造方法は、除去工程で第３電極よりも劣化し易い材料（すなわち発光層の除去に使用される物質に対する反応性が第３電極よりも高い材料）によって第２電極が形成される場合に特に好適に採用される。

第２の特徴に係る製造方法においても、第１の特徴に係る製造方法と同様に、基板との間に発光体を封止する封止体が設置される。この封止体を設置する封止工程（例えば図５の工程Ｃ３）においては、基板のうち除去工程にて発光層が除去された領域に封止体を接合することが望ましい。この態様によれば、封止体と基板との間に発光層（発光体）が介在しないから、封止体を基板に対して強固に固定することができる。また、封止体と基板との間に発光体が露出しないから、水分や外気の付着に起因した発光層の劣化を防止することができる。

第２の特徴に係る製造方法の望ましい態様において、発光層形成工程に先立って基板の表面上に配線を形成する工程（例えば図２の工程Ａ１）がさらに実施され、除去工程においては、発光層のうち配線と重なり合う部分を除去し、除去工程にて除去された部分を介して配線と第３電極とを導通させる第４電極を形成する工程（例えば図５の工程Ｃ２）がさらに実施される。この態様によれば、発光層が除去された部分を介して配線と電極とを確実に導通させることができる。また、発光層のうち第３電極によって被覆されていない部分を除去する工程において、配線と第３電極とを導通させるための構造が作製されるから、配線と第３電極とを導通させる構造（例えば発光層に設けられた貫通孔）を除去工程とは別個に形成する場合と比較して製造工程の効率化が実現される。

本発明のひとつの形態に係る発光装置は、基板（例えば図４の基板１０）と、基板の表面上に形成された第１電極（例えば図４の第１電極１２）と、第１電極の表面上に形成された発光体（例えば図４の発光体１６）と、発光体の表面を部分的に被覆するとともに当該発光体を挟んで第１電極に対向する第２電極（例えば図４の第２電極２２）と、発光体の表面上に形成されて第２電極の表面（２２０）および側面（２２１）を被覆する第３電極（例えば図４の第３電極２３）とを具備し、発光体の側面（１６３）と第３電極の側面（２３１）とは略同一の面内（例えば図４の平面Ｐ２内）にあることを特徴とする。この発光装置においては、発光体の側面と第３電極の側面とが略同一の面内に位置するから、発光体の周囲面積を縮小できこの周辺を内部配線領域に利用することができる。また、陽極および陰極の入力端子部分の配置にも余裕ができるので、この部分を縮小し、例えばこの発光装置を表示装置に応用した際には、所謂狭額縁の表示装置が実現できる。
より好適な態様に係る発光装置は、第３電極に接触する第１部分（例えば図４の第１部分２４１）と、基板のうち発光体が形成されていない領域に位置する第２部分（例えば図４の第２部分２４２）とを含む第４電極（例えば図４の第４電極２４）を具備する。この構成によれば、第２電極および第３電極が第４電極を介して外部の要素に電気的に接続される。

本発明の第１および第２の特徴に係る製造方法の除去工程においては、例えば、封止体あるいは第３電極をマスクとしたプラズマ処理によって発光層を除去する方法が好適に採用される。このプラズマ処理によれば発光層を効率的かつ高精度に除去することができる。なお、以上の態様におけるプラズマ処理とは、プラズマエッチングや反応性イオンエッチングなど、プラズマ化された反応ガスによって発光層を除去する総ての処理を含む概念である。また、酸素やオゾンを反応ガスに利用したアッシング処理も本発明のプラズマ処理に含まれる。もっとも、本発明の除去工程において発光層を除去する具体的な方法は任意である。例えば、封止体や第３電極をマスクとしたイオンミリングやスパッタエッチングによって発光層を除去してもよい。

ところで、発光層の発光の波長とは大幅に相違する波長がプラズマ処理に際して照射されると発光層が失活して特性が低下する可能性がある。そこで、本態様のプラズマ処理で使用される反応ガスとしては、そのプラズマ化による放射光（プラズマ光）の波長の範囲内に、発光層の発光の強度がピークとなる波長を含む反応ガスが好適に採用される。この態様によれば、プラズマ化による放射光が発光層からの出射光の波長を含むから、発光層の失活やこれに起因した特性の劣化を抑制することができる。

また、本発明の第１および第２の特徴に係る発光層形成工程において発光層を形成するための具体的な方法は任意である。例えば、例えばスピンコート法や印刷法やインクジェット法といった各種の塗布技術または真空蒸着法に代表される各種の成膜技術を発光層の形成に利用することができる。ただし、膜厚の均一性が維持された発光層を安価かつ簡易な設備で維持するという観点からするとスピンコート法が特に好適である。このスピンコート法によれば、基板の全面にわたって発光層の均一性が維持されるから、基板上に形成された発光層が単一の発光材料のみからなる発光装置を製造する場合に特に好適である。

本発明の製造方法で製造された発光装置は各種の電子機器に利用される。この電子機器の典型例は、発光装置を表示装置として利用した機器である。この種の電子機器としては、パーソナルコンピュータや携帯電話機などがある。もっとも、本発明に係る発光装置の用途は画像の表示に限定されない。例えば、光線の照射によって感光体ドラムなどの像担持体に潜像を形成するための露光装置（露光ヘッド）としても本発明の発光装置を適用することができる。

図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で参照する各図面においては、便宜的に、各部の寸法の比率を実際の装置とは異ならせてある。

＜Ａ：第１実施形態＞
＜Ａ−１：発光装置の構造＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る発光装置の構成を示す断面図である。同図に示すように、本実施形態の発光装置Ｄ１は、基板１０と封止体３２との間に発光体１６が介在する構造となっている。基板１０は、ガラスやプラスチックなど光透過性の材料からなる略長方形状の板材である。

この基板１０の表面上には、第１電極１２と配線１４とが形成される。このうち第１電極１２は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）といった光透過性の導電材料からなる電極であり、発光体１６の陽極として機能する。この第１電極１２は、基板１０のうち封止体３２によって被覆された領域と、基板１０のうち封止体３２の側面３２３から張り出した領域（以下「実装領域」という）１０１とにわたって形成される。第１電極１２のうち実装領域１０１に位置する端部は、外部から第１電極１２に信号を入力するための端子となっている。

一方、配線１４は、発光体１６の陰極として機能する第２電極２２および第３電極２３に信号を供給するための配線であり、基板１０のうち封止体３２によって被覆された領域と実装領域１０１とにわたって形成される。配線１４のうち実装領域１０１に至った端部は、外部から第２電極２２および第３電極２３に信号を入力するための端子として機能する。

実装領域１０１には、例えば第１電極１２や配線１４に信号を供給するための部品（例えばＩＣチップ）が実装される。本実施形態における第１電極１２および配線１４は、基板１０上に形成された単一の導電膜を選択的に除去することによって一括的に形成される。したがって、配線１４と第１電極１２とは同じ材料（例えばＩＴＯ）からなり、各々の膜厚は略等しい。

発光体１６は、有機ＥＬ材料からなる膜体であり、第１電極１２と第２電極２２（または第３電極２３）との電位差に応じた輝度（換言すると第１電極１２と第２電極２２または第３電極２３との間に流れる電流に応じた輝度）に発光する。本実施形態における発光体１６は、その発光のスペクトルにおける強度のピークが６４５ｎｍ程度の波長に現れる（すなわち赤色光を発光する）。

第２電極２２は、発光体１６を挟んで第１電極１２と対向するように発光体１６の表面上に形成された電極である。本実施形態における第２電極２２は発光体１６の表面を部分的に被覆する。より具体的には、第２電極２２は、基板１０に垂直な方向からみたときに発光体１６の外周縁に完全に包囲されるように（すなわち発光体１６の表面のうち外周縁に沿った領域には第２電極２２が分布しないように）、寸法および形状が選定されている。この第２電極２２は、カルシウムやマグネシウム、ストロンチウム、アルミニウムあるいは銀などの単体金属、またはこれらの金属を主成分とする合金など導電材料によって形成される。

第３電極２３は、第２電極２２とともに発光体１６の陰極として機能する電極であり、その外形の寸法が第２電極２２よりも僅かに大きく形成されて第２電極２２の表面２２０および側面（エッジ部分）２２１の双方を被覆する。第３電極２３は、例えばアルミニウムなど光反射性の導電材料によって形成される。したがって、第３電極２２の表面に到達した発光体１６からの出射光は基板１０側に反射する。すなわち、本実施形態の発光装置Ｄ１は、発光体１６からの出射光が基板１０を介して出射するボトムエミッション型である。

なお、図１においては第１電極１２と第２電極２２および第３電極２３との間に発光体１６のみを介在させた構成が例示されているが、発光体１６と第１電極１２（陽極）との間に正孔注入層や正孔輸送層が介挿された構成、または発光体１６と第２電極２２および第３電極２３（陰極）との間に電子注入層や電子輸送層が介挿された構成としてもよい。すなわち、相互に対向する第１電極１２と第２電極２２および第３電極２３との間に発光体１６が介在する構成であれば足りる。

図１に示すように、発光体１６のうち基板１０と垂直な方向からみて配線１４と重なり合う部分には切欠部１６１が形成されている。この切欠部１６１は発光体１６が除去された部分であり、配線１４は切欠部１６１において発光体１６から露出する。

図１の第４電極２４は、第２電極２２および第３電極２３と配線１４とを電気的に接続するための電極であり、例えばアルミニウムなどの導電材料によって形成される。この第４電極２４は、第３電極２３の表面を被覆する第１部分２４１と、発光体１６の切欠部１６１に入り込む第２部分２４２とが一体をなす形状となっている。この第２部分２４２が配線１４に接触することによって第３電極２３（さらには第２電極２２）が配線１４に導通する。

図１の封止体３２は、第１電極１２と第２電極２２および第３電極２３と発光体１６とから構成される発光素子を基板１０上に封止する絶縁性の板材であり、基板１０の表面に塗布された接着剤３１によって基板１０に接合される。この封止体３２は、例えばガラスやプラスチックなど様々な材料によって形成される。なお、本実施形態における発光装置Ｄ１はボトムエミッション型であるから、封止体３２に光透過性は要求されない。

本実施形態においては、封止体３２をマスクとした発光層の選択的な除去によって発光体１６が形成される（詳細は後述する）。したがって、封止体３２の側面（側端面）３２３と発光体１６の側面１６３（さらには接着剤３１の側面）とは略同一の平面Ｐ１内に位置する。換言すれば、基板１０に垂直な方向からみたときに発光体１６の外周縁は封止体３２の外周縁と重なり合う。

＜Ａ−２：発光装置の製造方法＞
次に、図２および図３を参照して、本実施形態の発光装置Ｄ１を製造する方法について説明する。
まず、基板１０の表面上に成膜された導電膜のパターニングによって第１電極１２と配線１４とが一括的に形成される（図２の工程Ａ１）。この導電膜の成膜にはスパッタリングやＣＶＤ（Chemical Vapour Deposition）など様々な成膜技術が採用され、そのパターニングには例えばフォトリソグラフィ技術やエッチング技術が利用される。

次いで、第１電極１２および配線１４が形成された基板１０を被覆するように有機ＥＬ材料の発光層Ｌが形成される（工程Ａ２）。この発光層Ｌは、例えば、スピンコート法などの塗布技術で基板１０の表面に均一な膜厚に塗布された有機ＥＬ材料を焼成することによって形成される。このような方法で形成された発光層Ｌは、図１の封止体３２によって被覆されるべき領域に加えて実装領域１０１も含む基板１０の略全面にわたって分布する。

次に、発光層Ｌを部分的に被覆するとともに発光層Ｌを挟んで第１電極１２と対向するように第２電極２２が形成される（工程Ａ３）。さらに、第２電極２２を被覆する第３電極２３が発光層Ｌの表面上に形成される（工程Ａ４）。工程Ａ４において第２電極２２は表面２２０および側面２２１の双方が第３電極２３によって被覆されているから、第３電極２３の形成（特にパターニング）に際して第２電極２２が損傷することはない。

続いて、発光層Ｌのうち配線１４と重なり合う部分に切欠部１６１が形成される（図３の工程Ｂ１）。この切欠部１６１は、例えばレーザアブレーション技術によって発光層Ｌを部分的に除去することによって形成される。次に、第１部分２４１と第２部分２４２とを含む形状の第４電極２４が形成される（工程Ｂ２）。この第４電極２４の第２部分２４２は切欠部１６１に入り込んで配線１４に導通する。なお、第２電極２２や第３電極２３や第４電極２４は、工程Ａ１について例示した成膜技術およびパターニング技術によって形成される。

次に、発光層Ｌを部分的に被覆する封止体３２が接着剤３１によって基板１０（より厳密には発光層Ｌの表面）に接合される（工程Ｂ３）。以上の工程が実施されると、封止体３２をマスクとしたプラズマ処理によって発光層Ｌのうち実装領域１０１に位置する部分が選択的に除去される（工程Ｂ４）。この発光層Ｌの除去によって、発光体１６は、図１に示したように、その側面１６３が封止体３２の側面３２３と同一の平面Ｐ１に揃う形状に成形される。工程Ｂ４のプラズマ処理（プラズマエッチング）は、例えば、工程Ｂ３で封止体３２が接合された基板１０をチャンバ内に設置し、このチャンバ内に供給された反応ガスをプラズマ化することによって実施される（図６参照）。以上の工程Ｂ４によって、封止体３２の外形に対応した形状の発光体１６が形成されるとともに、第１電極１２および配線１４の各々のうち実装領域１０１に位置する部分（端子）が露出して図１の発光装置Ｄ１が完成する。

以上に説明したように、本実施形態においては、発光層Ｌのうち実装領域１０１に位置する部分が封止体３２をマスクとして除去されるから、この部分をレーザアブレーション技術によって除去する場合と比較して、発光層Ｌの完全な除去に必要な時間を短縮することができる。また、発光装置Ｄ１を構成する要素である封止体３２が工程Ｂ４におけるマスクとして流用されるから、発光装置Ｄ１の要素とは別個にマスクが形成される場合と比較して製造工程が簡素化される。さらに、レーザの照射によって発光層Ｌから飛散した塵芥が各部に付着するといった事態は工程Ｂ４にて発生し得ないから、この種の塵芥を除去する工程は不要である。以上のように、本実施形態によれば、発光層Ｌの不要な部分を効率的に除去して発光装置Ｄ１の生産性を向上することができる。

なお、本実施形態における切欠部１６１はレーザアブレーション技術を利用した発光層Ｌの除去によって形成される。しかしながら、ここで除去される面積は実装領域１０１と比較して充分に小さい。したがって、発光層Ｌの切欠部１６１および実装領域１０１の双方がレーザアブレーション技術によって除去される従来の技術と比較すると、本実施形態において切欠部１６１がレーザアブレーション技術によって除去されるとは言っても、発光層Ｌの効率的な除去という本実施形態の効果は確かに奏される。なお、切欠部１６１を形成する方法はレーザアブレーション技術に限定されない。例えば、発光層Ｌの機械的な切削によって切欠部１６１を形成してもよい。この場合にはレーザを発生するための高価な設備が不要となるから、製造コストをいっそう低減できるという利点がある。

また、レーザアブレーション技術によって発光層Ｌを除去する場合には、第１電極１２や配線１４にもレーザが到達してこれらの各部が劣化ないし損傷する可能性がある。これに対し、本実施形態においては工程Ｂ４でレーザを使用しないから、この工程Ｂ４における第１電極１２や配線１４の劣化や損傷は原理的に発生し得ない。

なお、基板１０の表面を部分的に被覆する発光層Ｌを形成するための方法としては、例えば、発光材料を含有する液滴を基板１０の表面に選択的に吐出するインクジェット法（液滴吐出法）も考えられる。ここで、発光層Ｌを除去する技術としてレーザアブレーション技術のみを前提とすると、基板１０の表面のうち所期の部分のみを被覆するようにインクジェット法によって発光層Ｌを形成することが生産性の観点からして有利である場合がある。基板１０の全面を被覆するように形成された発光層Ｌをレーザアブレーション技術によって効率的に除去することは困難だからである。これに対し、本実施形態によればスピンコート法などの塗布技術によって基板１０の全面に発光層Ｌが形成された場合であっても、発光層Ｌの不要な部分を効率的かつ確実に除去することができる。したがって、インクジェット法を採用した場合と比較して生産性を低下させることなく、発光層Ｌの成膜技術としてインクジェット法よりも信頼性の高いスピンコート法を採用することができる。

ところで、発光層Ｌは特定の波長（以下「ピーク波長」という）において発光の強度がピークとなる発光材料によって形成される。このような材料の発光層Ｌにプラズマ処理を実施するときに、発光層Ｌのピーク波長を含まない成分を放射する反応ガスを利用した場合には、発光層Ｌが失活する可能性がある。例えば、本実施形態のようにピーク波長が６４５ｎｍ程度である発光層Ｌを処理する場合に、プラズマ化に際して主に５００ｎｍ以下の波長の成分（紫外光から青色光）を放射する酸素（Ｏ₂）が反応ガスとして利用されるとすれば、発光層Ｌが失活してその発光の特性が低下する可能性がある。

そこで、工程Ｂ４のプラズマ処理においては、発光層Ｌのピーク波長を含む範囲の光をプラズマ化に際して放射する反応ガスが好適に利用される。例えば、本実施形態のプラズマ処理においては、波長が５００ｎｍから７００ｎｍまでの範囲内にある成分を発光する反応ガス（略言すればプラズマ光が赤色である反応ガス）が利用される。このような反応ガスの典型例はアルゴン（Ａｒ）である。以上の条件を満たす反応ガスを利用してプラズマ処理を実施すれば、発光層Ｌの失活やこれに起因した特性の劣化を有効に抑制することができる。なお、アルゴンのガスは、例えば、チャンバ内の圧力を２００ｍＴｏｒｒないし３００ｍＴｏｒｒ程度に調整したうえで、５００Ｗの電力を１３．５６ＭＨｚ程度の高周波にて印加することでプラズマ化される。

＜Ｂ：第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本実施形態のうち第１実施形態と共通する要素については図１ないし図３と同様の符号を付してその説明を適宜に省略する。

＜Ｂ−１：発光装置の構成＞
図４は、本実施形態に係る発光装置Ｄ２の構成を示す断面図である。第１実施形態においては、封止体３２をマスクとして発光層Ｌが除去される構成を例示した。これに対し、本実施形態においては、第３電極２３をマスクとした発光層Ｌの除去によって発光体１６が形成される。このため、図４に示すように、発光体１６の側面１６３と第３電極２３の側面２３１とは同一の平面Ｐ２内に位置する。換言すれば、基板１０に垂直な方向からみたときに、発光体１６の外周縁は第３電極２３の外周縁と重なり合う。

また、本実施形態における封止体３２は、発光体１６を挟んで基板１０に対向する板状の平板部３２６と、この平板部３２６の周縁に沿って基板１０側に突出する枠状の突出部３２７とが一体をなす形状に成形されている。そして、突出部３２７の表面が接着剤などによって基板１０に接合されることによって封止体３２が基板１０に固定される。したがって、本実施形態においては封止体３２のうち基板に接合される部分（すなわち突出部３２７）と基板１０との間に発光体１６は介在しない。

＜Ｂ−２：発光装置の製造方法＞
次に、図５を参照して、本実施形態に係る発光装置Ｄ２を製造する方法を説明する。この方法のうち第３電極２３を形成する工程までは第１実施形態と共通である。すなわち、まず、図２の工程Ａ１および工程Ａ２によって、第１電極１２および配線１４と（工程Ａ１）、基板１０の略全面を被覆する発光層Ｌ（工程Ａ２）が形成される。その後、発光層Ｌを部分的に被覆する第２電極２２が形成されたうえで（工程Ａ３）、この第２電極２２の表面２２０および側面２２１を被覆する第３電極２３が発光層Ｌの表面上に形成される（工程Ａ４）。

次いで、第３電極２３をマスクとしたプラズマ処理によって、発光層Ｌのうち第３電極２３に被覆されていない部分が選択的に除去されて発光体１６が形成される（図５の工程Ｃ１）。図６は、工程Ｃ１を実施するための装置の構成を示す断面図である。同図に示すように、チャンバ６０内には第１平板６１と第２平板６２とが配置される。第１平板６１と第２平板６２とは相互に平行な姿勢にて間隔をあけて対向する導電性の板材である。このうち第２平板６２は接地される。一方、第１平板６１には電源６５から高周波電力が供給される。なお、図６においては反応ガスの供給口や排出口の図示が省略されている。

以上の構成において、工程Ａ４で第３電極２３が形成された段階の基板１０が第２平板６２の上面に載置されたうえで、チャンバ６０内に反応ガスが充填される。本実施形態においても第１実施形態と同様に、反応ガスのプラズマ化による放射光の波長の範囲が発光層Ｌのピーク波長を含むように反応ガスの種類が選定される。より具体的には、本実施形態のようにピーク波長が６４５ｎｍ程度である発光層Ｌのプラズマ処理には、プラズマ化に際して発生する光の波長が５００ｎｍから７００ｎｍ程度の範囲内にあるアルゴン（Ａｒ）が反応ガスとして好適に採用される。この方法によれば、光照射に起因した発光層Ｌの失活や特性の劣化が抑制される。

次いで、チャンバ６０内の圧力が２００ｍＴｏｒｒないし３００ｍＴｏｒｒ程度に調整される。そして、１３．５６ＭＨｚ程度の高周波にて約５００Ｗの電力が電源６５から第１平板６１に供給されることで反応ガスがプラズマ化し、これによって発光層Ｌのうち第３電極２３によって被覆されていない部分が除去される。この発光層Ｌの選択的な除去によって、発光体１６は、図４に示したように、その側面１６３が第３電極２３の側面２３１と同一の平面Ｐ２に揃う形状に成形される。なお、工程Ｃ１における基板１０（あるいは第２平板６２）の温度は８０℃から１３０℃程度であり、第１平板６１はこれよりも高温となる。

さて、以上の手順で発光層Ｌが選択的に除去されると、これに続いて第４電極２４が形成される（工程Ｃ２）。この第４電極２４は、第３電極２３の表面上に分布して当該第３電極２３と導通する第１部分２４１と、基板１０の表面のうち工程Ｃ１で発光層Ｌが除去された領域に分布して配線１４に接触する第２部分２４２とを含む。この第４電極２４によって第３電極２３と配線１４とが電気的に接続される。

次に、封止体３２が基板１０の表面に接合される（工程Ｃ３）。より具体的には、封止体３２の突出部３２７における基板１０との対向面に接着剤が塗布されたうえで、基板１０のうち工程Ｃ１にて発光層Ｌが除去された領域（すなわち発光体１６の周囲の領域）に突出部３２７を接合することによって封止体３２が基板１０に固定される。以上の工程によって図４の発光装置Ｄ２が完成する。

以上に説明したように、本実施形態においては、第３電極２３をマスクとしたプラズマ処理によって発光層Ｌの不要な部分が除去されるから、第１実施形態と同様の理由により、発光層Ｌの除去を効率化して発光装置Ｄ２の生産性を向上することができる。

なお、第１実施形態においては、封止体３２をマスクとして発光層Ｌを除去するという工程から必然的に封止体３２と基板１０との間には発光体１６が介在することになる。しかしながら、この構成においては発光体１６の側面１６３が封止体３２（接着剤３１）から露出するから、この側面に対する水分や外気の接触によって発光体１６が劣化する可能性がある。これに対し、本実施形態においては、基板１０のうち発光層Ｌが除去された領域に封止体３２が接合されるから、発光体１６はその側面１６３を含む全面にわたって基板１０および封止体３２によって封止される（すなわち外気との接触が遮断される）。したがって、本実施形態によれば水分や外気の接触に起因した発光体１６の劣化を有効に防止できるという効果がある。

＜Ｃ：変形例＞
以上に例示した各形態には様々な変形を加えることができる。具体的な変形の態様を例示すれば以下の通りである。なお、以下の各態様を適宜に組み合わせてもよい。

（１）変形例１
各実施形態においては発光層Ｌがスピンコート法によって形成される場合を例示したが、発光層Ｌを形成するための方法は任意である。例えば、グラビア印刷法に代表される印刷法やインクジェット法など様々な技術を発光層Ｌの形成に採用することができる。これらの方法によれば、基板１０の表面のうち所期の領域のみに選択的に発光層Ｌを形成し得るが、例えば実装領域１０１に飛散した発光材料を完全に除去するために、各実施形態に係る方法によって発光層Ｌの不要な部分を除去する実益はある。また、低分子系の有機ＥＬ材料や無機ＥＬ材料によって発光層Ｌが形成される場合には、その形成に真空蒸着などの成膜技術を利用することも可能である。

（２）変形例２
各実施形態においては発光層Ｌがプラズマ処理によって除去される場合を例示したが、工程Ｂ４や工程Ｃ１にて発光層Ｌを除去するための方法は適宜に変更される。例えば、イオンミリングやスパッタエッチングなど様々な技術によって発光層Ｌを除去することができる。つまり、本発明に係る発光装置の製造方法は、発光層Ｌを部分的に被覆する封止体３２をマスクとして発光層Ｌが除去される工程、または、発光層Ｌを部分的に被覆する電極（第２実施形態の第３電極２３）をマスクとして発光層Ｌが除去される工程を含んでいれば足り、その除去に使用される技術の如何は不問である。

（３）変形例３
各実施形態においては、プラズマ化による放射光の波長の範囲が発光層Ｌのピーク波長を含むという条件を満たすように、工程Ｂ４や工程Ｃ１のプラズマ処理における反応ガスが選定された場合を例示したが、これらの工程で使用される反応ガスは以上の条件を満たさないものであってもよい。例えば、反応ガスからの放射光の照射を原因とする発光層Ｌの失活が特段の問題とならないのであれば、工程Ｂ４や工程Ｃ１において、例えば酸素やオゾン（Ｏ₃）を反応ガスとしたプラズマ処理（アッシング）で発光層Ｌを除去してもよい。

（４）変形例４
第２実施形態における配線１４は適宜に省略される。例えば、図４の配線１４を省略したうえで、第４電極２４の第２部分２４２を実装領域１０１まで延在する形状に形成し、その端部を端子として利用する構成としてもよい。

（５）変形例５
各実施形態においては第１電極１２が陽極として機能するとともに第２電極２２および第３電極２３がが陰極として機能する場合を例示したが、これとは逆に、第１電極１２が陰極として機能するとともに第２電極２２および第３電極２３が陽極として機能する構成としてもよい。各実施形態においてはボトムエミッション型の発光装置を例示したが、トップエミッション型の発光装置にも本発明は適用される。トップエミッション型の発光装置においては基板１０に光透過性は不要である。また、図１や図４においては基板１０にひとつの発光素子（第１電極１２・発光体１６・第２電極２２および第３電極２３）のみが配置された構成を例示したが、この構造の複数の発光素子が基板１０の表面に線状または面状に配列された構成としてもよいことはもちろんである。

（６）変形例６
各実施形態においては、略長方形状に成形された板材が封止体３２とされた構成を例示したが、封止体３２の形態は任意である。例えば、基板１０の表面を被覆するように塗布または成膜された絶縁性の材料（例えば樹脂材料など）を封止体としてもよい。

（７）変形例７
各実施形態においては発光層Ｌが有機ＥＬ材料によって形成される場合を例示したが、発光層Ｌの材料は適宜に変更される。例えば無機ＥＬ材料によって発光層を形成することもできる。本発明における発光層は、電気エネルギの付与によって発光する発光材料によって形成されていれば足りる。

＜Ｄ：応用例＞
次に、本発明に係る製造方法によって製造された発光装置を採用した電子機器について説明する。図７は、何れかの実施形態に係る発光装置Ｄ（Ｄ１，Ｄ２）を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１およびスクロールボタン３００２、ならびに表示装置としての発光装置Ｄを備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、発光装置Ｄに表示される画面がスクロールされる。

なお、本発明に係る発光装置が適用される電子機器としては、図７に示した携帯電話機のほか、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。また、本発明に係る発光装置の用途は画像の表示に限定されない。例えば、光書込み型のプリンタや電子複写機といった画像形成装置においては、用紙などの記録材に形成されるべき画像に応じて感光体を露光する書込みヘッドが使用されるが、この種の書込みヘッドとしても本発明の発光装置は好適に利用される。

本発明の第１実施形態に係る発光装置の構成を示す断面図である。 発光装置を製造する手順を説明するための工程図である。 発光装置を製造する手順を説明するための工程図である。 本発明の第２実施形態に係る発光装置の構成を示す断面図である。 発光装置を製造する手順を説明するための工程図である。 発光層を除去するための装置の構成を示す断面図である。 各実施形態の発光装置を利用した電子機器の形態を示す斜視図である。

符号の説明

Ｄ１，Ｄ２…発光装置、１０…基板、１０１…実装領域、１２…第１電極、１４…配線、１６…発光体、１６１…切欠部、２２…第２電極、２３…第３電極、２４…第４電極、３１…接着剤、３２…封止体、Ｌ…発光層。

Claims (10)

1. 基板と封止体との間に発光体が封止された発光装置を製造する方法であって、
   発光材料からなる発光層を前記基板の表面上に形成する発光層形成工程と、
   前記発光層を部分的に被覆する前記封止体を形成する封止工程と、
   前記発光層のうち前記封止体によって被覆されていない部分を、当該封止体をマスクとして除去することによって前記発光体を形成する除去工程と
   を含む発光装置の製造方法。
2. 前記発光層形成工程に先立って前記基板の表面上に配線を形成する配線形成工程と、
   前記発光層のうち前記配線と重なり合う部分を除去する導通用除去工程と、
   前記導通用除去工程にて除去された部分を介して前記配線と前記発光層を被覆する電極とを導通させる導通工程と
   を含む請求項１に記載の発光装置の製造方法。
3. 基板と、
   前記基板の表面上に発光材料によって形成された発光体と、
   前記基板に設置されて前記発光体を被覆する封止体と
   を具備し、前記封止体の側面と前記発光体の側面とは略同一の面内にある
   請求項１記載の発光装置の製造方法を用いて製造された発光装置。
4. 相互に対向する第１電極と第２電極との間に発光体が介在する発光装置を製造する方法であって、
   発光材料からなる発光層を基板の表面上に形成する発光層形成工程と、
   前記発光層を部分的に被覆する前記第２電極を形成する第２電極形成工程と、
   前記第２電極の表面および側面を被覆する第３電極を前記発光層の表面上に形成する第３電極形成工程と、
   前記発光層のうち前記第３電極によって被覆されていない部分を、当該第３電極をマスクとして除去することによって前記発光体を形成する除去工程と
   を含む発光装置の製造方法。
5. 前記基板との間に前記発光体を封止する封止体を、前記基板のうち前記除去工程にて前記発光層が除去された領域に接合する封止工程
   を含む請求項４に記載の発光装置の製造方法。
6. 基板と、
   前記基板の表面上に形成された第１電極と、
   前記第１電極の表面上に形成された発光体と、
   前記発光体の表面を部分的に被覆するとともに当該発光体を挟んで前記第１電極に対向する第２電極と、
   前記発光体の表面上に形成されて前記第２電極の表面および側面を被覆する第３電極と
   を具備し、前記発光体の側面と前記第３電極の側面とは略同一の面内にある
   請求項４記載の発光装置の製造方法を用いて製造された発光装置。
7. 前記第３電極に接触する第１部分と、前記基板のうち前記発光体が形成されていない領域に位置する第２部分とを含む第４電極
   を具備する請求項６に記載の発光装置。
8. 前記除去工程においては、プラズマ処理によって前記発光層を除去する
   請求項１または４に記載の発光装置の製造方法。
9. 前記除去工程のプラズマ処理で使用される反応ガスは、そのプラズマ化による放射光の波長の範囲内に、前記発光層の発光の強度がピークとなる波長を含むように選定されている
   請求項８に記載の発光装置の製造方法。
10. 前記発光層形成工程においては、スピンコート法によって前記発光層を形成する
    請求項１または４に記載の発光装置の製造方法。
    

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