JP2009123363A - 有機エレクトロルミネセンス装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】コストの増大を抑制し、且つ薄型化を阻害せずに有機ＥＬ素子の輝度を調整できる有機ＥＬ装置を提供する。
【解決手段】基板１と、基板１上に形成され、透明電極、有機ＥＬ層及び金属電極が積層された発光用有機ＥＬ素子１１を含む発光ユニット１０と、発光ユニット１０に直列接続して基板１上に形成され、発光用有機ＥＬ素子１１の駆動電圧を補正するように構成を変更可能な補正回路２０とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、有機エレクトロルミネセンス素子の発光を利用した有機エレクトロルミネセンス装置に関する。
近年、有機物中に注入された電子と正孔の再結合を利用して発光する有機エレクトロルミネセンス（以下において、「有機ＥＬ」という。）素子が、照明や表示装置等に使用されてきている。例えば、有機ＥＬ素子を含む発光ユニットを直列又は並列にマトリクス状に配置した照明装置等が開発されている。（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１１−３２９７４８号公報
しかしながら、製造ばらつき等に起因して有機ＥＬ素子の輝度がばらつくため、表示装置や照明装置の配列された発光ユニットの輝度がばらつくという問題がある。有機ＥＬ素子の輝度と電流値は比例するため、有機ＥＬ素子を流れる電流値を制御することによって発光ユニットの輝度を調整し、配列した発光ユニットの輝度ばらつきを低減することが可能である。
しかし、有機ＥＬ素子を流れる電流値を制御する装置を追加することにより照明装置等の構成部品が増加し、コストの増大や装置の薄型化の障害になるという問題があった。
上記問題点を鑑み、本発明は、コストの増大を抑制し、且つ薄型化を阻害せずに有機ＥＬ素子の輝度を調整できる有機ＥＬ装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様によれば、（イ）基板と、（ロ）基板上に形成され、透明電極、有機ＥＬ層及び金属電極が積層された発光用有機ＥＬ素子を含む発光ユニットと、（ハ）発光ユニットに直列接続して基板上に形成され、発光用有機ＥＬ素子の駆動電圧を補正するように構成を変更可能な補正回路とを備える有機ＥＬ装置が提供される。
本発明によれば、コストの増大を抑制し、且つ薄型化を阻害せずに有機ＥＬ素子の輝度を調整できる有機ＥＬ装置を提供できる。
次に、図面を参照して、本発明の第１乃至第４の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
又、以下に示す第１乃至第４の実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ装置は、図１に示すように、基板１と、基板１上に形成され、透明電極、有機ＥＬ層及び金属電極が積層された発光用有機ＥＬ素子１１を含む発光ユニット１０と、発光ユニット１０に直列接続して基板１上に形成され、発光用有機ＥＬ素子１１の駆動電圧を補正するように構成を変更可能な補正回路２０とを備える。
一般に、有機ＥＬ素子は、有機ＥＬ素子を流れる電流値と出力される光の輝度が比例するという特性を有する。図１に示した有機ＥＬ装置では、補正回路２０の構成を変更することによって発光用有機ＥＬ素子１１の駆動電圧が調整される。つまり、直流電源２の出力電圧は発光ユニット１０にかかる電圧と補正回路２０にかかる電圧とに分圧されるが、補正回路２０の抵抗を変更して補正回路２０にかかる電圧を変えることにより、発光ユニット１０にかかる電圧が変更される。その結果、発光用有機ＥＬ素子１１を流れる電流値が調整され、輝度が補正される。
以下に、図１に示した有機ＥＬ装置において発光用有機ＥＬ素子１１の輝度を補正する方法を説明する。図１に示したように、補正回路２０は、互いに並列接続された複数の補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎを有する（ｎ：２以上の整数）。後述するように、補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎは、発光用有機ＥＬ素子１１と同様の構造を有し、透明電極、有機ＥＬ層及び金属電極が積層された構造である。
補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎの各アノード電極は、それぞれ切断点Ａ31〜Ａ3nを介して基板１の電源端子ＰAに接続される。補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎの各カソード電極は、接続点ＰMを介して発光ユニット１０の発光用有機ＥＬ素子１１のアノード電極に接続する。有機ＥＬ素子１１のカソード電極は、基板１の電源端子ＰKに接続される。電源端子ＰA及び電源端子ＰKで基板１に接続された直流電源２により、有機ＥＬ装置に一定の電圧が供給され、電流Ｉが流れる。
有機ＥＬ装置の製造後、発光ユニット１０から出力される光の輝度を補正するには、補正回路２０の切断点Ａ31〜Ａ3nのいずれかをレーザ等によって切断し、補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎのいずれかを電流が流れないようにする。つまり、発光素子である補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎを補正用抵抗として使用して、発光用有機ＥＬ素子１１の駆動電圧を調整する。
例えば、切断点Ａ31を切断した場合、補正用有機ＥＬ素子３１に電流が流れずに補正用有機ＥＬ素子３２〜３ｎに電流が流れる。このため、補正回路２０の抵抗が増大し、発光ユニット１０に印加される電圧が低下する。その結果、発光用有機ＥＬ素子１１が出力する光の輝度を下げることができる。輝度の低下量は、切断する切断点Ａ31〜Ａ3nの個数により調節できる。つまり、切断する切断点Ａ31〜Ａ3nの個数を増やすほど、発光用有機ＥＬ素子１１が出力する光の輝度が低下する。図１に示した補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎを補正用抵抗として使用することは、電流Ｉが数十ｍＡ若しくは数Ａ程度である発光ユニット１０の場合に、特に有効である。
図２に、複数の有機ＥＬ装置１Ａ〜１Ｈをマトリクス状に配置して照明装置を構成した例を示す。有機ＥＬ装置１Ａ〜１Ｈの発光ユニットがそれぞれ出力する光の輝度にばらつきがある場合、図２に示した照明装置全体の出力光に位置的な輝度むらが生じることになる。しかし、有機ＥＬ装置１Ａ〜１Ｈのそれぞれに図１に示した有機ＥＬ装置を採用することによって、有機ＥＬ装置１Ａ〜１Ｈ毎に輝度の調整が可能になる。その結果、照明装置全体として均一な輝度の光を出力することができる。
図３に、図１に示した有機ＥＬ装置の断面図の例を示す。図３に示した発光用有機ＥＬ素子１１は、基板１上に透明電極１１１、有機ＥＬ層１１２及び金属電極１１３を順に積層した構造を有する。また、図３に示した補正用有機ＥＬ素子３１は、発光用有機ＥＬ素子１１と同様の構成であり、基板１上に透明電極３１１、有機ＥＬ層３１２及び金属電極３１３を順に積層した構造を有する。図示を省略したが、補正用有機ＥＬ素子３２〜３ｎも、補正用有機ＥＬ素子３１と同様の構成である。
図３に示した発光用有機ＥＬ素子１１では、透明電極１１１をアノード電極とし、金属電極１１３をカソード電極として有機ＥＬ層１１２に電界を与え、有機ＥＬ層１１２で光を発生させる。つまり、透明電極１１１から有機ＥＬ層１１２に正孔（ホール）が供給され、金属電極１１３から有機ＥＬ層１１２に電子が供給される。そして、正孔と電子の再結合を利用して発生した光が有機ＥＬ層１１２から放出され、透明電極１１１及び基板１を透過して、発光ユニット１０の外部に光が出射される。
有機ＥＬ層１１２から出射された光が透過する基板１は透明基板であり、例えばガラス基板やプラスティック基板が採用可能である。透明電極１１１には、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）膜、酸化インジウム・酸化亜鉛（ＩＺＯ）膜等の酸化物系透明膜が採用可能である。また、金属電極１１３には、アルミニウム（Ａｌ）膜、マグネシウム（Ｍｇ）−銀（Ａｇ）の合金膜等が採用可能である。
発光用有機ＥＬ素子１１及び補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎは、絶縁膜１２０によって素子分離される。絶縁膜１２０には、酸化シリコン（ＳｉＯ2）膜、シリコン窒化（ＳｉＮ）膜、或いはアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）膜等の無機絶縁膜が採用可能である。
図３に示した例では、発光用有機ＥＬ素子１１の透明電極１１１と補正用有機ＥＬ素子３１の金属電極３１３とが接続される。また、補正用有機ＥＬ素子３１の透明電極３１１と電源端子ＰAとが金属配線３００で接続されており、金属配線３００に切断点Ａ31が設定される。つまり、補正用有機ＥＬ素子３１のアノード電極と電源端子ＰAとを接続する金属配線３００に設定された切断点Ａ31を切断することにより、発光用有機ＥＬ素子１１が出力する光の輝度が調整される。なお、補正用有機ＥＬ素子３１のカソード電極と接続点ＰM間に切断点Ａ31を設定してもよいことは勿論である。
発光用有機ＥＬ素子１１と補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎは、同一の工程で形成される。つまり、透明電極１１１と透明電極３１１、有機ＥＬ層１１２と有機ＥＬ層３１２、金属電極１１３と金属電極３１３は、それぞれ同時に形成される。このため、補正回路２０を形成するための工程を追加する必要がなく、有機ＥＬ装置の製造コストの上昇を抑制できる。
図１では、発光用有機ＥＬ素子１１が１個の例を示したが、発光ユニット１０の有する発光用有機ＥＬ素子１１の数が１個に限られないのは勿論である。例えば、図４（ａ）に示すように、複数の発光用有機ＥＬ素子１１を直列接続して発光ユニット１０を構成可能である。また、図４（ｂ）に示すように、複数の発光用有機ＥＬ素子１１を直列接続したユニットを並列に接続して発光ユニット１０を構成してもよい。
以上に説明したように、本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ装置においては、発光用有機ＥＬ素子１１と同時に形成される補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎを、発光ユニット１０の駆動電圧補正用の抵抗として使用し、補正回路２０の構成を変更して発光ユニット１０の駆動電圧を補正できる。つまり、有機ＥＬ装置の製造後に、切断点Ａ31〜Ａ3nを切断することにより、発光用有機ＥＬ素子１１が出力する光の輝度を調整可能である。また、発光ユニット１０に流れる電流Ｉが大きすぎるために発光用有機ＥＬ素子１１の製品寿命に影響が出そうな場合に、電流Ｉを調整することによって素子寿命を適切にすることができる。
図１に示した有機ＥＬ装置においては、発光ユニット１０を形成する工程によって補正回路２０を構成する補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎが基板１上に形成される。そのため、製造コストの増大が抑制されるとともに、有機ＥＬ装置の薄型化が阻害されない。
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ装置は、図５に示すように、互いに並列接続された複数の補正用透明電極４１〜４ｎによって補正回路２０が構成されていることが図１に示した有機ＥＬ装置と異なる点である。その他の構成については、図１に示す第１の実施の形態と同様である。
図１に示した有機ＥＬ装置では、補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎを補正用抵抗として使用したが、図５に示した有機ＥＬ装置では、補正用透明電極４１〜４ｎを補正用抵抗として使用する。図５に示したように、補正用透明電極４１〜４ｎである抵抗の一方の端部が接続点ＰMに接続し、他方の端部がそれぞれ切断点Ａ41〜Ａ4nを介して基板１の電源端子ＰAに接続される。
図５に示した有機ＥＬ装置の製造後、発光ユニット１０から出力される光の輝度を補正するには、補正回路２０の切断点Ａ41〜Ａ4nのいずれかをレーザ等によって切断し、補正用透明電極４１〜４ｎのいずれかを電流が流れないようにする。また、切断点Ａ41〜Ａ4nを設定せずに、補正用透明電極４１〜４ｎ自体をレーザ等によって切断してもよい。通常、補正用透明電極４１〜４ｎの膜厚は２００ｎｍ程度であり、レーザ等により切断可能である。例えばＩＴＯのシート抵抗は１０Ω／ｓｑ．程度であり、補正用透明電極４１〜４ｎを補正用抵抗として使用することは、電流Ｉが数十ｍＡ〜数百ｍＡ程度である発光ユニット１０の場合に、特に有効である。
図６に、図５に示した有機ＥＬ装置の断面図の例を示す。図６に示した透明電極４１は、発光用有機ＥＬ素子１１の透明電極１１１が形成される工程と同一の工程で形成される。図示を省略したが、補正用透明電極４２〜４ｎも、透明電極１１１と同時に形成される。図６に示した例では、発光用有機ＥＬ素子１１と補正用透明電極４１〜４ｎは、金属配線４００によって接続される。また、透明電極４１と電源端子ＰAとが金属配線３００で接続されており、金属配線３００に切断点Ａ41が設定されている。つまり、透明電極４１のアノード電極と電源端子ＰAとを接続する金属配線３００に設定された切断点Ａ41を切断することにより、発光用有機ＥＬ素子１１が出力する光の輝度が調整される。なお、透明電極４１と接続点ＰM間に切断点Ａ41を設定してもよいことは勿論である。また、先に述べたように、補正用透明電極４１〜４ｎ自体をレーザ等によって切断してもよい。
本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ装置によれば、発光用有機ＥＬ素子１１の透明電極１１１と同時に形成される補正用透明電極４１〜４ｎを発光ユニット１０の駆動電圧補正用の抵抗として使用し、補正回路２０の構成を変更して発光ユニット１０の駆動電圧を補正できる。そのため、製造コストの増大が抑制されるとともに、薄型化が阻害されない有機ＥＬ装置を提供できる。他は、第１の実施の形態と実質的に同様であり、重複した記載を省略する。
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態に係る有機ＥＬ装置は、図７に示すように、補正用金属薄膜５０によって補正回路２０が構成されていることが図１に示した有機ＥＬ装置と異なる点である。補正用金属薄膜５０の一方の端部が接続点ＰMに接続し、他方の端部が基板１の電源端子ＰAに接続される。その他の構成については、図１に示す第１の実施の形態と同様である。
図７に示した有機ＥＬ装置では、補正用金属薄膜５０を補正用抵抗として使用する。具体的には、有機ＥＬ装置の製造後、発光ユニット１０から出力される光の輝度を補正するために、レーザ等を用いたトリミングによって補正用金属薄膜５０の幅や面積を変更して、補正用金属薄膜５０の抵抗値を調整する。金属薄膜は赤外レーザの吸収効率が高いため、トリミングがしやすいという利点がある。なお、発熱量が多い場合には、放熱対策を施すことにより、発熱による有機ＥＬ装置の性能の低下を回避する。
補正用金属薄膜５０は、図３に示した発光用有機ＥＬ素子１１の金属電極１１３、或いは素子間を接続する金属配線３００が形成される工程と同一の工程で形成される。このため、補正用金属薄膜５０を形成するための工程を新たに追加する必要がなく、有機ＥＬ装置の製造コストの上昇を抑制できる。補正用金属薄膜５０にはモリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）等の高融点金属が採用可能であり、大型の照明装置に用いるために発光ユニット１０に大きな電流を流す場合にはＡｌ、銅（Ｃｕ）等が採用可能である。例えばＭｏを補正用金属薄膜５０に採用する場合、補正用金属薄膜５０は膜厚５００ｎｍ程度で形成される。また、Ａｌを補正用金属薄膜５０に採用する場合、補正用金属薄膜５０は膜厚５００〜１０００ｎｍ程度で形成される。Ｍｏのシート抵抗は１Ω／ｓｑ．程度、Ａｌのシート抵抗は０．２Ω／ｓｑ．程度であり、補正用金属薄膜５０を補正用抵抗として使用することは、電流Ｉが数Ａ程度である発光ユニット１０の場合に、特に有効である。
本発明の第３の実施の形態に係る有機ＥＬ装置によれば、発光ユニット１０に使用される金属配線と同時に形成される補正用金属薄膜５０を発光ユニット１０の駆動電圧補正用の抵抗として使用し、補正回路２０の構成を変更して発光ユニット１０の駆動電圧を補正できる。そのため、製造コストの増大が抑制されるとともに、薄型化が阻害されない有機ＥＬ装置を提供できる。他は、第１の実施の形態と実質的に同様であり、重複した記載を省略する。
（第４の実施の形態）
本発明の第４の実施の形態に係る有機ＥＬ装置は、図８に示すように、交流電源２Ａが基板１に接続されていることが、図１に示した有機ＥＬ装置と異なる。つまり、基板１の電源端子ＰA及び電源端子ＰKに接続された交流電源２Ａによって有機ＥＬ装置に電源が供給され、電流Ｉが流れる。
過電流保護回路３は、交流電源２Ａによって有機ＥＬ装置に電圧が印加された瞬間に発生するサージ電圧による過電流から有機ＥＬ装置を保護する。過電流保護回路３は、例えば抵抗素子によって構成される。過電流保護回路３を可変抵抗としてもよい。図８では過電流保護回路３が基板１上に形成される例を示したが、過電流保護回路３を基板１と交流電源２Ａとの間に配置してもよい。ただし、交流電源２Ａの出力電圧が低く、発生するサージ電圧が有機ＥＬ装置を破壊するほど大きくない場合は、過電流保護回路３を使用しなくてもよい。
図８に示した有機ＥＬ装置では、発光ユニット１０が、複数の発光用有機ＥＬ素子１１を直列接続した順方向列１０１及び逆方向列１０２を有する。順方向列１０１のカソード電極と逆方向列１０２のアノード電極が接続され、順方向列１０１のアノード電極と逆方向列１０２のカソード電極が接続される。順方向列１０１のカソード電極と逆方向列１０２のアノード電極との接続点は、過電流保護回路３の一端に接続し、過電流保護回路３の他端は基板１の電源端子ＰKに接続する。順方向列１０１のアノード電極と逆方向列１０２のカソード電極との接続点は、接続点ＰMを介して補正回路２０に接続する。
図８に示した補正回路２０は、補正用有機ＥＬ素子６１１、６２１、・・・、６ｎ１と、補正用有機ＥＬ素子６１２、６２２、・・・、６ｎ２とを有する。補正用有機ＥＬ素子６１１、６２１、・・・、６ｎ１のそれぞれのカソード電極は接続点ＰMに接続し、それぞれのアノード電極は切断点Ａ611、Ａ621、・・・、Ａ6n1を介して電源端子ＰAに接続する。補正用有機ＥＬ素子６１２、６２２、・・・、６ｎ２のそれぞれのカソード電極は切断点Ａ612、Ａ622・・・、Ａ6n2を介して電源端子ＰAに接続し、それぞれのアノード電極が接続点ＰMに接続する。
補正用有機ＥＬ素子６１１、６２１、・・・、６ｎ１と、補正用有機ＥＬ素子６１２、６２２、・・・、６ｎ２は、図３に示した補正用有機ＥＬ素子３１と同様に、発光用有機ＥＬ素子１１と同時に形成され、基板１上に透明電極、有機ＥＬ層及び金属電極を順に積層した構造を有する。例えば、補正回路２０が補正用有機ＥＬ素子６１１と補正用有機ＥＬ素子６１２とを有する場合、補正用有機ＥＬ素子６１１の透明電極と補正用有機ＥＬ素子６１２の金属電極が接続され、この接続点と接続点ＰMとが接続する。また、補正用有機ＥＬ素子６１１の金属電極と補正用有機ＥＬ素子６１２の透明電極が接続され、この接続点と電源端子ＰAとが接続する。
なお、順方向列１０１及び逆方向列１０２に含まれる発光用有機ＥＬ素子１１の個数は任意に設定できる。例えば、交流電源２Ａの出力条件に応じて、発光用有機ＥＬ素子１１の個数を設定できる。また、直列に接続する発光用有機ＥＬ素子１１の個数を増やすことにより、発光ユニット１０の耐圧が向上する。
図８では発光ユニット１０が順方向列１０１及び逆方向列１０２をそれぞれ１列ずつ有する例を示したが、複数の順方向列１０１及び逆方向列１０２を並列に接続してもよい。
通常、有機ＥＬ素子は定電流にて発光・動作するため、交流電源を印加して常時発光させるには、例えば図９に示すような定電流回路２００によって交流電源２Ａからの出力を定電流の電流Ｉに変換する必要がある。そのため、装置が大型化する。しかし、図８に示した有機ＥＬ装置では、発光用有機ＥＬ素子１１をダイオードとみなして、順方向列１０１及び逆方向列１０２を有する構成にすることによって、整流作用により有機ＥＬ装置に交流電源２Ａを直接接続することを可能にしている。
有機ＥＬ装置に交流電源２Ａを直接接続できるため、定電流回路２００等の周辺回路が不要になり、有機ＥＬ装置の大型化を抑制できる。図８に示した有機ＥＬ装置を照明装置に適用した場合、発光用有機ＥＬ素子１１の応答速度が数ｎ秒であるために交流電源２Ａの出力周期に応じて発光の明滅はあるが、順方向列１０１と逆方向列１０２が交互に発光するため、人間の目には常時点灯しているように見える。また、直流電源で駆動した場合に比べると図８の発光用有機ＥＬ素子１１が発光している時間が短いため、熱上昇が抑制されて、有機ＥＬ装置の信頼性（寿命）が向上する。
図８に示した有機ＥＬ装置では、発光用有機ＥＬ素子１１が２極性のダイオード特性を有するため、発光用有機ＥＬ素子１１の駆動電圧を調整する補正用抵抗は極性を持った抵抗である必要がある。したがって、順方向列１０１と逆方向列１０２の輝度を同時に調整するために、補正回路２０の補正用有機ＥＬ素子６１１、６２１、・・・、６ｎ１と、補正用有機ＥＬ素子６１２、６２２、・・・、６ｎ２とをペアにして切断する。例えば、補正用有機ＥＬ素子６１１と補正用有機ＥＬ素子６１２に電流が流れないように、切断点Ａ611と切断点Ａ612を同時に切断する。なお、順方向列１０１と逆方向列１０２のいずれかの輝度のみを調整する場合には、補正用有機ＥＬ素子６１１と補正用有機ＥＬ素子６１２のいずれかのみを回路から遮断すればよい。
図８では、補正回路２０が補正用有機ＥＬ素子６１１、６２１、・・・、６ｎ１と補正用有機ＥＬ素子６１２、６２２、・・・、６ｎ２とを有する例を示したが、図５に示した補正用透明電極４１〜４ｎ、又は図７に示した補正用金属薄膜５０を有する補正回路２０を採用してもよい。
本発明の第４の実施の形態に係る有機ＥＬ装置によれば、有機ＥＬ装置を交流電源で駆動する場合であっても、補正回路２０の構成を変更して発光ユニット１０の駆動電圧を補正できる。そのため、製造コストの増大が抑制されるとともに、薄型化が阻害されない有機ＥＬ装置を提供できる。他は、第１の実施の形態と実質的に同様であるので、重複した記載を省略する。
＜変形例＞
複数の発光用有機ＥＬ素子１１を直列接続した順方向列１０１及び逆方向列１０２の代わりに、発光領域が長方形の発光用有機ＥＬ素子１１を採用してもよい。この場合、直列接続する発光用有機ＥＬ素子１１間のコンタクト部がなくなるため、発光用有機ＥＬ素子１１を直列接続する場合に比べて発光ユニット１０の開口率が向上する。
複数の有機ＥＬ素子１１ａ〜１１ｉを直列接続して発光ユニット１０を構成した例の回路図を図１０（ａ）に、レイアウト図を図１０（ｂ）に示す。図１０（ｂ）に示すように、有機ＥＬ素子１１ａ〜１１ｉの横にそれぞれ配置されたコンタクト部１２ａ〜１２ｉにより、有機ＥＬ素子１１ａ〜１１ｉは電気的に接続される。図１０（ｂ）に示した例では、有機ＥＬ素子１１ａ〜１１ｉのカソード電極とコンタクト部１２ａ〜１２ｉは、有機ＥＬ素子１１ａ〜１１ｉのカソード電極（金属電極）として形成される金属配線１３により接続される。また、有機ＥＬ素子１１ａ〜１１ｉのアノード電極とコンタクト部１２ａ〜１２ｉは、有機ＥＬ素子１１ａ〜１１ｉのアノード電極（透明電極）として形成される透明電極層１４により接続される。そして、金属配線１３と透明電極層１４がコンタクト部１２ａ〜１２ｉで接続している。
図１０（ｂ）に示したように、発光領域の有機ＥＬ素子１１ａ〜１１ｉ間に非発光領域のコンタクト部１２ａ〜１２ｉがレイアウトされるため、発光ユニット１０全体の開口率が低下する。
発光領域が長方形の有機ＥＬ素子２１ａ〜２１ｄを採用して発光ユニット１０を構成した例の回路図を図１１（ａ）に、レイアウト図を図１１（ｂ）に示す。図１１に示した例は、有機ＥＬ素子２１ａ〜２１ｄを、図示を省略した交流電源で駆動する例である。つまり、有機ＥＬ素子２１ａと有機ＥＬ素子２１ｂとが直列接続され、有機ＥＬ素子２１ｃと有機ＥＬ素子２１ｄとが直列接続される。そして、交流電源の一方の電源に有機ＥＬ素子２１ａのカソード電極と有機ＥＬ素子２１ｄのアノード電極が接続され、交流電源の他方の電源に有機ＥＬ素子２１ｂのアノード電極と有機ＥＬ素子２１ｃのカソード電極が接続される。そのため、有機ＥＬ素子２１ａ、２１ｂと、有機ＥＬ素子２１ｃ、２１ｄとが交互に発光する。
図１１（ｂ）に示すように、有機ＥＬ素子２１ａ〜２１ｄの端部に配置されたコンタクト部２２ａ〜２２ｄによって、有機ＥＬ素子２１ａ〜２１ｄは電気的に接続される。図１１（ｂ）に示して例では、有機ＥＬ素子２１ａ〜２１ｄのカソード電極とコンタクト部２２ａ〜２２ｄは、有機ＥＬ素子２１ａ〜２１ｄのカソード電極（金属電極）として形成される金属配線２３により接続される。また、有機ＥＬ素子２１ａ〜２１ｄのアノード電極とコンタクト部２２ａ〜２２ｄは、有機ＥＬ素子２１ａ〜２１ｄのアノード電極（透明電極）として形成される透明電極層２４により接続される。そして、金属配線２３と透明電極層２４がコンタクト部２２ａ〜２２ｄで接続している。
図１１（ｂ）に示したように、コンタクト部２２ａ〜２２ｄが有機ＥＬ素子２１ａ〜２１ｄの端部に配置されるため、発光ユニット１０全体の開口率が向上する。
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は第１乃至第４の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
既に述べた第１乃至第４の実施の形態の説明においては、補正回路２０が補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎのみで構成される例、補正用透明電極４１〜４ｎのみで構成される例、或いは補正用金属薄膜５０のみで構成される例を示したが、どの構成の補正回路２０を採用するかは、発光ユニット１０に流れる電流値と補正が必要な電圧の幅によって決定される。また、補正回路２０を、補正用有機ＥＬ素子３１〜３ｎ、補正用透明電極４２〜４ｎ、補正用金属薄膜５０を組み合わせて構成してもよい。このように構成することにより、発光ユニット１０から出力される光の輝度をより詳細に補正することができる。
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ装置の構成を示す模式図である。 本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ装置を照明装置に適用した例を示す模式図である。 本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ装置の構成を示す模式的な断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る有機ＥＬ装置の発光ユニットの構成例を示す模式図である。 本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ装置の構成を示す模式図である。 本発明の第２の実施の形態に係る有機ＥＬ装置の構成を示す模式的な断面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る有機ＥＬ装置の構成を示す模式図である。 本発明の第４の実施の形態に係る有機ＥＬ装置の構成を示す模式図である。 関連技術の構成を示す模式図である。 有機ＥＬ素子を直列接続した回路の例を示す模式図であり、図１０（ａ）は回路図の例、図１０（ｂ）は図１０（ａ）に示した回路図のレイアウト例である。 本発明の第４の実施の形態の変形例に係る有機ＥＬ装置の回路構成例を示す模式図であり、図１１（ａ）は回路図の例、図１１（ｂ）は図１１（ａ）に示した回路図のレイアウト例である。
符号の説明
１…基板
２…直流電源
２Ａ…交流電源
３…過電流保護回路
１０…発光ユニット
１１…発光用有機ＥＬ素子
１１ａ〜１１ｉ…有機ＥＬ素子
１２ａ〜１２ｉ…コンタクト部
２０…補正回路
２１ａ〜２１ｄ…有機ＥＬ素子
２２ａ〜２２ｄ…コンタクト部
３１〜３ｎ…補正用有機ＥＬ素子
４１〜４ｎ…補正用透明電極
５０…補正用金属薄膜
１０１…順方向列
１０２…逆方向列
１１１、３１１…透明電極
１１２、３１２…有機ＥＬ層
１１３、３１３…金属電極
１２０…絶縁膜
３００、４００…金属配線
６１１〜６ｎ１、６１２〜６ｎ２…補正用有機ＥＬ素子

Claims (7)

  1. 基板と、
    前記基板上に形成され、透明電極、有機エレクトロルミネセンス層及び金属電極が積層された発光用有機エレクトロルミネセンス素子を含む発光ユニットと、
    前記発光ユニットに直列接続して前記基板上に形成され、前記発光用有機エレクトロルミネセンス素子の駆動電圧を補正するように構成を変更可能な補正回路
    とを備えることを特徴とする有機エレクトロルミネセンス装置。
  2. 前記補正回路が、前記発光用有機エレクトロルミネセンス素子と同一工程で形成され、互いに並列接続された複数の補正用有機エレクトロルミネセンス素子を有することを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネセンス装置。
  3. 前記補正回路が、前記発光用有機エレクトロルミネセンス素子の透明電極と同一工程で形成され、互いに並列接続された複数の補正用透明電極を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の有機エレクトロルミネセンス装置。
  4. 前記補正回路が、前記発光用有機エレクトロルミネセンス素子の金属電極と同一工程で形成された補正用金属薄膜を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネセンス装置。
  5. 前記発光ユニットが、互いに直列又は並列に接続された複数の前記発光用有機エレクトロルミネセンス素子を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネセンス装置。
  6. 前記発光ユニットが第１及び第２の前記発光用有機エレクトロルミネセンス素子を有し、前記第１の発光用有機エレクトロルミネセンス素子の透明電極及び金属電極が、前記第２の発光用有機エレクトロルミネセンス素子の金属電極及び透明電極にそれぞれ接続することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネセンス装置。
  7. 前記発光ユニットと直列に接続された過電流保護回路を更に備えることを特徴とする請求項６に記載の有機エレクトロルミネセンス装置。
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