JP2011134546A - 発光装置及びこれを用いた電子機器、ならびに発光装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】配線の電気抵抗の影響が小さく、輝度の均一性が改良された発光装置及びこれを用いた電子機器、ならびに発光装置の製造方法を提供する。
【解決手段】発光装置は、基板３１と、基板３１の一の面に配置され第一の電圧が印加される導体層６０と、基板３１の他の面に配列された複数の発光素子１００と、を備え、基板３１は一の面から他の面に貫通しその内部が導電性を有する１つ以上の貫通部７０を備え、各発光素子１００は第二の電圧が印加される電源線と、電源線から電流を供給される画素電極４２と、第一の電圧が印加される対向電極４６と、画素電極４２と対向電極４６との間に配置されている発光層４５と、を備え、対向電極４６と導体層６０とは基板３１の外部において電気的に接続され、かつ、貫通部７０を通じて電気的に接続されている。
【選択図】図７

Description

本発明は、ＥＬ（electroluminescence）素子を用いた発光装置及びこれを用いた電子機器、ならびに発光装置の製造方法に関する。

近年、液晶表示装置（ＬＣＤ）に続く次世代の表示デバイスとして、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」と略記する）等の自発光素子が２次元配列された発光素子型のパネルを備えた表示装置の研究開発が行われている。このような表示装置は、発光装置としても用いられる。

有機ＥＬ素子は、アノード電極と、カソード電極と、これらの一対の電極間に形成され、例えば発光層、正孔注入層、等を有する有機ＥＬ層（発光機能層）と、を備える。有機ＥＬ素子は、発光層において正孔と電子とが再結合することによって発生するエネルギーによって発光する。複数の有機ＥＬ素子が用いられている表示装置では、有機ＥＬ素子ごとに、電流制御手段が備えられている。電流制御手段としては、薄膜トランジスタが一般に用いられている。

現在広く行われている製造方法では、公知の成膜工程によって、各有機ＥＬ素子に電圧を印加するための配線が基板上に形成される（例えば、特許文献１参照）。有機ＥＬ素子が２次元配列されている発光装置の場合、同一行に配置されている各有機ＥＬ素子は、それぞれ同一の配線に電気的に接続されるよう形成される。

上記の方法により得られる発光装置では、各配線の厚みが小さいため、各配線は比較的大きな電気抵抗を有する。このため電圧降下が生じ、各有機ＥＬ素子に印加される電圧には、その有機ＥＬ素子と配線とが接続されている位置によって差が生じる。この差は、発光装置の輝度を不均一なものとする。また、この発光装置を表示装置として用いる場合には、表示品位の低下を招く。これらの問題は、有機ＥＬ素子が用いられた発光装置や表示装置の大型化を困難なものとしている。

特許文献２は、発光層、透明電極及び背面電極を備える発光部と、これを覆う密閉部材とを備える有機ＥＬ素子において、発光層を挟んで対向する透明電極及び背面電極のうち、少なくともいずれか一方は、密閉部材の両面に形成された回路パターンと電気的に接続されていることを特徴とする有機ＥＬ素子を開示している。密閉部材の両面に形成された回路パターンは、密閉部材の側面に配置された側面導体、又は密閉部材に形成されたスルーホールを介して、透明電極又は背面電極と電気的に接続されている。電流は、回路パターンを通じて、各有機ＥＬ素子へと供給される。

特開平８−３３０６００号公報 特開平１１−２２４７７４号公報

特許文献２に開示されている構成は配線パターンの簡素化及び有機ＥＬ素子の配列の高密度化を目的としたものであり、発光装置の輝度の均一化や、表示装置の表示品位向上を目的としたものではない。またこの構成でも、密閉部材上に形成されている回路パターンは薄膜からなるため、各有機ＥＬ素子に電流を供給するための配線が有する電気抵抗は大きい。すなわち、特許文献２に開示されている構成では、発光装置の輝度の均一化や、表示装置の表示品位向上という課題を解決することはできない。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、配線の電気抵抗の影響が小さく、輝度の均一性が改良された発光装置及びこれを用いた電子機器、ならびに発光装置の製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る発光装置は、
基板と、
前記基板の一の面に配置され、第一の電圧が印加される導体層と、
前記基板の他の面に配列された複数の発光素子と、
を備え、
前記基板は、前記基板の一の面から前記基板の他の面に貫通しその内部が導電性を有する１つ以上の貫通部を備え、
前記複数の発光素子はそれぞれ、第二の電圧が印加される電源線と、前記電源線から電流を供給される画素電極と、前記第一の電圧が印加される対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に配置されている発光層と、を備え、
前記対向電極と前記導体層とは、前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記貫通部を通じて電気的に接続されている。

本発明の第２の観点に係る発光装置は、
基板と、
前記基板の一の面に配置され、第一の電圧が印加される導体層と、
前記基板の他の面に配列された複数の発光素子と、
を備え、
前記基板は、前記基板の一の面から前記基板の他の面に貫通しその内部が導電性を有する１つ以上の貫通部を備え、
前記複数の発光素子はそれぞれ、前記第一の電圧が印加される電源線と、前記電源線から電流を供給される画素電極と、第二の電圧が印加される対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に配置されている発光層と、を備え、
前記電源線と前記導体層とは、前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記貫通部を通じて電気的に接続されている。

前記導体層は、金属板を備えていてもよい。

好ましくは、前記金属板は、アルミニウム、銅、アルミニウムもしくは銅の合金又はコバールで形成されている。

また、好ましくは、前記金属板の厚さは、１μｍ〜０．５ｍｍである。

本発明の第３の観点に係る発光装置は、
基板と、
前記基板の一の面に配置され、第一の電圧が印加される第一の導体層と、
前記基板の他の面に配置され、第二の電圧が印加される第二の導体層と、
前記第二の導体層上に配置された絶縁層と、
前記絶縁層上に配列された複数の発光素子と、
を備え、
前記複数の発光素子はそれぞれ、前記第二の電圧が印加される電源線と、前記電源線から電流を供給される画素電極と、前記第一の電圧が印加される対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に配置されている発光層と、
を備え、
前記対向電極と前記第一の導体層とは、前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記絶縁層、前記第二の導体層及び基板を貫いて形成されている第一のコンタクト電極を介して電気的に接続され、
前記電源線と前記第二の導体層とは、前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記絶縁層を貫いて形成されている第二のコンタクト電極を介して電気的に接続されている。

本発明の第４の観点に係る発光装置は、
基板と、
前記基板の一の面に配置され、第一の電圧が印加される第一の導体層と、
前記基板の他の面に配置され、第二の電圧が印加される第二の導体層と、
前記第二の導体層上に配置された絶縁層と、
前記絶縁層上に配列された複数の発光素子と、
を備え、
前記複数の発光素子はそれぞれ、前記第一の電圧が印加される電源線と、前記電源線から電流を供給される画素電極と、前記第二の電圧が印加される対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に配置されている発光層と、
を備え、
前記対向電極と前記第二の導体層とは、前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記絶縁層を貫いて形成されている第一のコンタクト電極を介して電気的に接続され、
前記電源線と前記第一の導体層とは、前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記絶縁層、前記第二の導体層及び前記基板を貫いて形成された第二のコンタクト電極を介して電気的に接続されている。

好ましくは、前記第一及び第二の導体層は、アルミニウム、銅、アルミニウムもしくは銅の合金又はコバールで形成されている。

さらに好ましくは、前記第一及び第二の導体層の厚さは、１μｍ〜０．５ｍｍである。

本発明の第１乃至第４の観点に係る発光装置は、好ましくは、
前記各導体層は、複数の領域に分割されており、前記領域ごとに前記各電源線のうち少なくとも１つの電源線と前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記各貫通部又は前記各コンタクト電極を介して電気的に接続されており、前記領域ごとに対応する前記電圧が印加される。

本発明の第５の観点に係る電子機器は、本発明の第１乃至第４の観点に係る発光装置を備える。

本発明の第６の観点に係る発光装置の製造方法は、
基板の一の面に配列された複数の発光素子を備える発光装置の製造方法であって、
前記基板の一の面に第一のコンタクト電極を形成する工程と、
前記基板の一の面に画素電極を形成する工程と、
前記基板の他の面から貫通孔を形成して、前記第一のコンタクト電極の前記基板の一の面に接している面の一部を露出させる工程と、
前記貫通孔内に導電性材料を配置する工程と、
前記基板の他の面に導体層を配置し、前記第一のコンタクト電極と導体層とを前記導電性材料を介して電気的に接続する工程と、
前記画素電極上に発光層を形成する工程と、
前記発光層上に、前記第一のコンタクト電極と電気的に接続されている対向電極を形成する工程と、
を備えることを特徴とする。

前記導体層は、金属板を備えていてもよい。

好ましくは、前記金属板は、アルミニウム、銅、アルミニウムもしくは銅の合金又はコバールで形成されている。

好ましくは、前記導電性材料は、熱硬化性及び導電性を有するペースト状材料であって、
前記基板と前記導体層とは、前記導電性材料が加熱硬化されることによって接着される。

また、好ましくは、前記貫通孔は、レーザー加工によって形成される。

本発明の第７の観点に係る発光装置の製造方法は、
基板の一の面に配列された複数の発光素子を備える発光装置の製造方法であって、
前記基板の一の面に第一の導体層を形成する工程と、
前記基板の他の面に第二の導体層を形成する工程と、
前記第二の導体層上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上に、前記絶縁層、前記第二の導体層及び前記基板を貫いて前記第一の導体層と電気的に接続されている第一のコンタクト電極と、前記絶縁層を貫いて前記第二の導体層と電気的に接続されている第二のコンタクト電極と、画素電極と、を形成する工程と、
前記第二のコンタクト電極と電気的に接続され、前記画素電極に電流を供給する電源線を形成する工程と、
前記画素電極上に発光層を形成する工程と、
前記発光層上に、前記第一のコンタクト電極と電気的に接続されている対向電極を形成する工程と、
を備えることを特徴とする。

本発明の第８の観点に係る発光装置の製造方法は、
基板の一の面に配列された複数の発光素子を備える発光装置の製造方法であって、
前記基板の一の面に第一の導体層を形成する工程と、
前記基板の他の面に第二の導体層を形成する工程と、
前記第二の導体層上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上に、前記絶縁層を貫いて前記第二の導体層と電気的に接続されている第一のコンタクト電極と、前記絶縁層、前記第二の導体層及び前記基板を貫いて前記第一の導体層と接続されている第二のコンタクト電極と、画素電極と、を形成する工程と、
前記第二のコンタクト電極と電気的に接続され、前記画素電極に電流を供給する電源線を形成する工程と、
前記画素電極上に発光層を形成する工程と、
前記発光層上に、前記第一のコンタクト電極と電気的に接続されている対向電極を形成する工程と、
を備えることを特徴とする。

本発明の第６乃至第８の観点に係る発光装置の製造方法は、
前記画素電極上に正孔注入層を形成する工程をさらに備え、
前記発光層は、前記正孔注入層上に形成されていてもよい。

また、前記正孔注入層上にインターレイヤ層を形成する工程をさらに備え、
前記発光層は、前記インターレイヤ層上に形成されていてもよい。

本発明の発光装置及びその製造方法によれば、配線の電気抵抗の影響が小さく、輝度の均一性が改良された発光装置及びこれを用いた電子機器を提供できる。

（ａ）及び（ｂ）は、発光装置が用いられる電子機器を示す図である。 発光装置が用いられる電子機器を示す図である。 発光装置が用いられる電子機器を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る発光装置の回路構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る発光装置の画素の駆動回路の一例の等価回路図である。 本発明の第１実施形態に係る発光装置の画素の構造を示す部分平面図である。 図６に示した発光装置のＡ−Ａ’線断面図である。 （ａ）〜（ｅ）は、本発明の第１実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の第１実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の第１実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明の第１実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の第１実施形態に係る発光装置において、ビア部分の構造の変形例を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る発光装置の画素の構造を示す部分平面図である。 図１３に示した発光装置のＢ−Ｂ’線断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、本発明の第２実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の第２実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明の第２実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための図である。 本発明の第３実施形態に係る発光装置の平面構造を示す模式図である。 本発明の第３実施形態に係る発光装置の回路構成を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る発光装置の画素の駆動回路の一例の等価回路図である。 本発明の第３実施形態に係る発光装置の動作を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係る発光装置の変形例であって、金属板と駆動トランジスタのドレイン電極とが基板の外部において電気的に接続された状態を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る発光装置の変形例であって、２つの導体層がそれぞれ対向電極及び駆動トランジスタのドレイン電極と基板の外部において電気的に接続された状態を示す図である。

以下、本発明の実施形態に係る発光装置及びこれを用いた電子機器、ならびに発光装置の製造方法を図面を参照して説明する。本実施形態では、トップエミッション型の有機ＥＬ（electroluminescence）素子を用いたアクティブ駆動方式の発光装置を例に挙げて説明する。トップエミッション型の有機ＥＬ素子は、有機ＥＬ素子の光を、対向電極を介して、言い換えれば有機ＥＬ素子が形成された基板とは反対の方向から外部に出射する構造を有するものである。尚、本実施形態の発光装置は表示装置としても用いられる。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る発光装置１０は、図１に示すようなデジタルカメラ、図２に示すようなコンピュータ、図３に示すような携帯電話等の電子機器に組み込まれる。

デジタルカメラ１２００は、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、レンズ部１２０１と操作部１２０２と表示部１２０３とファインダー１２０４とを備える。この表示部１２０３に発光装置１０が用いられる。

図２に示すコンピュータ１２１０は、表示部１２１１と操作部１２１２とを備える。この表示部１２１１に発光装置１０が用いられる。

図３に示す携帯電話１２２０は、表示部１２２１と操作部１２２２と受話部１２２３と送話部１２２４とを備える。この表示部１２２１に発光装置１０が用いられる。

このような発光装置１０は、図４に示すように、ＴＦＴパネル１１と、表示信号生成回路１２と、システムコントローラ１３と、セレクトドライバ１４と、アノードドライバ１５と、データドライバ１６と、によって構成される。

ＴＦＴパネル１１は、複数の画素回路１１(i,j)（ｉ＝１〜ｍ、ｊ＝１〜ｎ、ｍ，ｎ；自然数）を備えたものである。

各画素回路１１(i,j)は、それぞれ、画像の１画素に対応する表示画素であり、行列配置される。各画素回路１１(i,j)は、図５に示すように、発光素子（有機ＥＬ素子）３０と、トランジスタＴ１１，Ｔ１２と、キャパシタＣｓと、を備える。ここで、トランジスタＴ１１，Ｔ１２と、キャパシタＣｓと、は画素駆動回路ＤＣをなす。

有機ＥＬ素子３０は、有機化合物に注入された電子と正孔との再結合によって生じた励起子によって発光する現象を利用して発光する電流制御型の発光素子（表示素子）であり、供給された電流の電流値に対応する輝度で発光する。

画素駆動回路ＤＣにおけるトランジスタＴ１１，Ｔ１２は、ｎチャンネル型のＦＥＴ（Field Effect Transistor；電界効果トランジスタ）によって構成されたＴＦＴ（Thin Film Transistor；薄膜トランジスタ）である。

トランジスタＴ１２は、有機ＥＬ素子３０の駆動用トランジスタであり、そのドレインは、アノードラインＬａ(j)に接続され、ソースは、有機ＥＬ素子３０のアノード端子に接続される。

トランジスタＴ１１は、有機ＥＬ素子３０を選択するスイッチとして機能するトランジスタであり、そのドレインはデータラインＬｄ(i)に接続され、ソースがトランジスタＴ１２のゲートに接続され、ゲートがセレクトラインＬｓ(j)に接続される。

キャパシタＣｓは、トランジスタＴ１２のゲート−ソース間電圧を保持するためのものであり、トランジスタＴ１２のゲート−ソース間に接続される。

尚、赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）、の３色の場合、発光装置１０は、このような画素回路１１(i,j)を各色毎に備える。
また、画素回路１１(i,j)は３つのトランジスタを備えたものであってもよい。

表示信号生成回路１２は、例えば、コンポジット映像信号、コンポーネント映像信号のような映像信号Imageが外部から供給され、供給された映像信号Imageから輝度信号のような表示データＰic、同期信号Ｓyncを取得するものである。表示信号生成回路１２は、取得した表示データＰic、同期信号Ｓyncをシステムコントローラ１３に供給する。

システムコントローラ１３は、表示信号生成回路１２から供給された表示データＰic、同期信号Ｓyncに基づいて、表示データＰicの補正処理、書き込み動作、発光動作を制御するものである。

表示データＰicの補正処理は、表示信号生成回路１２から供給された表示データＰicを各画素回路１１(i,j)の駆動トランジスタ（トランジスタＴ１２）の閾値電圧Ｖthや電流増幅率βの値に基づいて補正した階調信号を生成する処理である。

また、書き込み動作は、各画素回路１１(i,j)のキャパシタＣｓに生成された階調信号に応じた電圧を書き込む動作であり、発光動作は、キャパシタＣｓに保持された電圧に応じた電流を有機ＥＬ素子３０に供給して、有機ＥＬ素子３０を発光させる動作である。

システムコントローラ１３は、このような制御を行うため、各種制御信号を生成してセレクトドライバ１４、アノードドライバ１５、データドライバ１６に供給するとともに、データドライバ１６に、生成した階調信号を供給する。

セレクトドライバ１４は、ＴＦＴパネル１１の行を、順次、選択するドライバであり、例えば、シフトレジスタによって構成される。セレクトドライバ１４は、それぞれ、セレクトラインＬｓ(j)（ｊ＝１〜ｎ）を介して各画素回路１１(i,j)のトランジスタＴ１１，Ｔ１２のゲートに接続される。

セレクトドライバ１４は、システムコントローラ１３から供給された制御信号に基づいて、順次、第１行目の画素回路１１(1,1)〜１１(m,1)、・・・、第ｎ行目の画素回路１１(1,n)〜１１(m,n)に、Ｈｉレベルのセレクト信号Ｖselect(j)を出力することにより、ＴＦＴパネル１１の行を、順次、選択する。

アノードドライバ１５は、アノードラインＬａ(1)〜Ｌａ(n)に、それぞれ、電圧VL又はVHの信号Ｖsource(1)〜Ｖsource(n)を出力するドライバである。アノードドライバ１５は、それぞれ、アノードラインＬａ(j)（ｊ＝１〜ｎ）を介して、各画素回路１１(i,j)のトランジスタＴ１２のドレインに接続される。

データドライバ１６は、システムコントローラ１３から供給された階調信号に基づいて、各データラインＬｄ(1)〜Ｌｄ(m)に電圧信号Ｓv(1)〜Ｓv(m)を印加するドライバである。

なお、発光装置１０では、偶数個の発光素子を一組の画素として固定して用いる構成に限らず、１つの発光素子を複数の論理画素間で共有する構成を採ることも可能である。

例えば、１つの発光素子は、５種類の論理画素を構成するのに用いられる。具体的には、１つの発光素子は、論理画素の中心として用いられ、残りは周辺にある画素を中心とする論理画素の一部として用いられる。このように１つの発光素子を複数回用いることにより、一組の画素を固定して発光させる構成以上に、解像度を高めることができる。

次に、発光装置１０の具体的な構造について、図６及び図７を参照しながら説明する。図６は、発光装置１０に備えられた複数の画素１００うちの１つを拡大して示した部分平面図であり、図７はそのＡ−Ａ’線断面図である。

図６に示すように、画素１００は、選択トランジスタＴ１１、駆動トランジスタＴ１２、を備える。選択トランジスタＴ１１のドレイン電極Ｔ１１ｄは、接続部６１においてデータラインＬｄと導通している。

セレクトラインＬｓと選択トランジスタＴ１１のゲート電極Ｔ１１ｇの両端との間のゲート絶縁膜３２（後述）には、それぞれコンタクトホール６２，６３が形成されている。セレクトラインＬｓとゲート電極Ｔ１１ｇとはコンタクトホール６２，６３を介して導通している。

選択トランジスタＴ１１のソース電極Ｔ１１ｓと駆動トランジスタＴ１２のゲート電極Ｔ１２ｇとの間のゲート絶縁膜３２には、コンタクトホール６４が形成されている。ソース電極Ｔ１１ｓとゲート電極Ｔ１２ｇとはコンタクトホール６４を介して導通している。

次に、断面図を用いて説明する。図７に示すように、画素１００は、金属板５０と、基板３１と、ゲート絶縁膜３２と、発光部４０と、層間絶縁膜４７と、隔壁４８と、共通電極コンタクト７０と、を有する。

基板３１の一方の面にはゲート電極Ｔ１２ｇ及びコンタクト電極７０ａが形成されている。基板３１の、コンタクト電極７０ａが形成されている位置にはスルーホール８５が形成されている。基板３１の他方の面には導電性ペースト５１が塗布されている。導電性ペースト５１は、スルーホール８５の内部にも充填されている。

金属板５０は、導電性ペースト５１の層を介して基板３１に貼り合わせられている。金属板５０には、所定の低電圧（基準電圧Ｖｓｓ、例えば接地電位ＧＮＤ）が印加されている。また、図７に示すように、金属板５０は、基板３１の外部において対向電極４６と電気的に接続されている。

ゲート絶縁膜３２は、絶縁性材料、例えばシリコン酸化膜、シリコン窒化膜等から形成されている。ゲート絶縁膜３２は、ゲート電極Ｔ１２ｇ及びコンタクト電極７０ａを覆うように基板３１上に形成されている。ゲート絶縁膜３２の上には、データラインＬｄと、ゲート電極Ｔ１２ｇ以外の駆動トランジスタＴ１２の構成要素と、コンタクト電極７０ｂと、が形成されている。

層間絶縁膜４７は、絶縁性材料、例えばシリコン窒化膜から形成されている。層間絶縁膜４７は画素電極４２間に形成され、トランジスタＴ１１，Ｔ１２やセレクトラインＬｓ、アノードラインＬａを互いに絶縁し、保護している。層間絶縁膜４７には略方形の開口が形成され、この開口によって発光素子３０の発光領域が画される。更に層間絶縁膜４７上の隔壁４８には、列方向（図６の上下方向）に延びる溝状の開口が複数の発光素子３０にわたって形成されている。層間絶縁膜４７の上には、コンタクト電極７０ｃと、隔壁４８と、発光部４０と、が形成されている。

隔壁４８は、絶縁材料、例えばポリイミド等の感光性樹脂を硬化させたものからなり、層間絶縁膜４７上に形成される。隔壁４８は、列方向に沿った複数の発光画素の画素電極４２をまとめて開口するようにストライプ状に形成されている。なお、隔壁４８の平面形状はこれに限られず、各画素電極４２毎に開口部をもった格子状であってもよい。

発光部４０は、画素電極４２と、発光層４５と、対向電極４６と、を備えている。画素電極４２は、透光性を有する導電材料、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＺｎＯ等から構成される。各画素電極４２は層間絶縁膜４７によって、隣接する他の発光素子３０の画素電極４２と絶縁されている。

発光層４５は、画素電極４２上に形成されている。発光層４５は、画素電極４２と対向電極４６との間に電圧が印加されることによって光を発生する機能を有する。発光層４５は、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の高分子発光材料、例えばポリパラフェニレンビニレン系やポリフルオレン系等の共役二重結合ポリマーを含む発光材料から構成される。また、これらの発光材料は、適宜水系溶媒あるいはテトラリン、テトラメチルベンゼン、メシチレン、キシレン等の有機溶媒に溶解（又は分散）した溶液（分散液）をノズルコート法やインクジェット法等により塗布し、溶媒を揮発させることによって形成される。

なお、本実施形態では発光に寄与するＥＬ層として発光層のみを備える構成を例に挙げているが、これに限られず、ＥＬ層は正孔注入層と発光層とを備えてもよく、又は正孔注入層とインターレイヤと発光層とを備えてもよい。正孔注入層を設ける場合、正孔注入層は画素電極４２と発光層４５との間に設けられる。正孔注入層は発光層４５に正孔を供給する機能を有する。正孔注入層は正孔（ホール）注入・輸送が可能な有機高分子系の材料、例えば導電性ポリマーであるポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）とドーパントであるポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）から構成される。

更に、インターレイヤを設ける場合、インターレイヤは正孔注入層と発光層４５との間に設けられる。インターレイヤは、正孔注入層の正孔注入性を抑制して発光層４５内において電子と正孔とを再結合させやすくする機能を有し、発光層４５の発光効率を高める。

対向電極４６は、隔壁４８、コンタクト電極７０ｃを含めた画素１００全体を覆うように形成されている。対向電極４６は、２次元配列された複数の画素１００に対し、単一の電極層により形成されている。発光素子３０をトップエミッション型とする場合、対向電極４６は膜厚が例えば１０ｎｍ程度と極薄く仕事関数の低い材料、例えばＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ等、からなる光透過性低仕事関数層と、１００ｎｍ〜２００ｎｍ程度の膜厚のＩＴＯ等の光反射性導体層と、を有する透明積層構造を備える。

共通電極コンタクト７０は、スルーホール８５、コンタクト電極７０ａ，７０ｂ，７０ｃから構成されている。スルーホール８５の内部には導電性ペースト５１が充填されている。共通電極コンタクト７０は、基板３１、ゲート絶縁膜３２及び層間絶縁膜４７を貫通し、対向電極４６と金属板５０とを導通させている。

発光装置１０の動作について説明する。発光装置１０は、発光層４５を挟んで互いに対向している、画素電極４２と対向電極４６との間に電圧が印加されることによって発光する。対向電極４６は、先に述べた通り、膜厚が１０ｎｍ程度の光透過性低仕事関数層と、膜厚が１００ｎｍ〜２００ｎｍ程度の光透過性導体層を備える薄膜である。この対向電極４６は比較的大きな電気抵抗を有するため、基板３１の外部のみにおいて所定の低電圧（基準電圧Ｖｓｓ、例えば接地電位ＧＮＤ）と接続されている場合、電圧降下によって対向電極４６内に電位差が生じる。この結果、画素１００の位置によって、画素電極４２と対向電極４６との間の電位差に差異が生じることがある。この差異は、発光装置１０の輝度の均一性を損なう。

ここで図７に示すように、発光装置１０において、対向電極４６は共通電極コンタクト７０を通じて金属板５０と導通している。金属板５０には所定の低電圧（基準電圧Ｖｓｓ、例えば接地電位ＧＮＤ）が印加されている。さらに、金属板５０と対向電極４６とは、基板３１の外部においても電気的に接続されている。

金属板５０は約０．１ｍｍの厚さを有し、その電気抵抗は対向電極４６を形成している電極層よりもはるかに小さい。対向電極４６と金属板５０とを基板３１の外部において電気的に接続させ、さらに共通電極コンタクト７０を通じて対向電極４６と金属板５０とを導通させることにより、対向電極４６の電気抵抗に起因する電圧降下の影響を最小限にすることができる。この結果、発光装置１０の輝度の均一性が改善される。なお、金属板５０の厚さは1μｍ〜０．５ｍｍの範囲が好ましい。

また、発光装置１０においては基板３１に金属板５０が密着しているため、発光装置１０の温度分布が均一化されるとともに、放熱効率が改善される。この結果、各トランジスタの抵抗値や発光素子３０の発光効率が維持され、発光装置１０の輝度の均一性が改善される。さらに、熱による発光素子３０の劣化が抑制される。

次に、発光装置１０の製造方法について、図８〜図１１を参照しながら説明する。なお、ここでは、選択トランジスタＴ１１は駆動トランジスタＴ１２と同一工程によって形成されるので、選択トランジスタＴ１１の形成の説明を一部省略する。

まず、ガラス基板等からなる基板３１を用意する。次に、この基板３１上に、スパッタ法、真空蒸着法等により例えば、Ｍｏ膜、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜若しくはＡｌＮｄＴｉ合金膜、又はＭｏＮｂ合金膜等からなるゲート導電膜を形成する。

次にこのゲート導電膜を、図８（ａ）に示すように、駆動トランジスタＴ１２のゲート電極Ｔ１２ｇ及びコンタクト電極７０ａの形状にパターニングする。この際、図示はしていないが、選択トランジスタＴ１１のゲート電極Ｔ１１ｇも形成される。続いて、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等によりゲート電極Ｔ１２ｇ上にゲート絶縁膜３２が形成される。このとき、図８（ｂ）に示すように、コンタクト電極７０ａ上には開口部が設けられる。

次にＣＶＤ法等により、ゲート絶縁膜３２上に半導体層が形成される。この半導体層は１層であってもよく、また種類の異なる複数の半導体層から構成されていてもよい。この半導体層上に、ＣＶＤ法等により、例えばＳｉＮ等からなる絶縁膜が形成される。続いて、この絶縁膜がフォトリソグラフィ等によりパターニングされ、ストッパ膜１１５が形成される。更にＣＶＤ法等により、半導体層及びストッパ膜１１５上に、ｎ型不純物が含まれたアモルファスシリコン等からなる膜が形成される。この膜と半導体層とがフォトリソグラフィ等によりパターニングされ、図８（ｃ）に示すように、半導体層１１４とオーミックコンタクト層１１６とが形成される。

次に、ゲート絶縁膜３２に貫通孔であるコンタクトホール６２〜６４（図示せず）が形成される。これらは図６に示されたコンタクトホール６２〜６４に対応している。続いて、例えば、Ｍｏ膜、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜若しくはＡｌＮｄＴｉ合金膜、ＡｌＮｉ合金膜、又はＭｏＮｂ合金膜等からなるソース−ドレイン導電膜が、スパッタ法、真空蒸着法等により成膜される。ソース−ドレイン導電膜はフォトリソグラフィによってパターニングされ、図８（ｃ）に示すように、データラインＬｄ、駆動トランジスタＴ１２のソース電極Ｔ１２ｓ及びドレイン電極Ｔ１２ｄが形成される。このとき、図示はされていないが、図６に示されたアノードラインＬａも形成される。

次に、ＣＶＤ法等により、駆動トランジスタＴ１２等を覆うようにシリコン窒化膜からなる層間絶縁膜４７が形成される。層間絶縁膜４７はフォトリソグラフィによってパターニングされ、図８（ｄ）に示すように、コンタクト電極７０ｂの上と、Ｔ１２のソース電極Ｔ１２ｓの上に開口部が形成される。

次にスパッタ法、真空蒸着法等により、層間絶縁膜４７上にＩＴＯ等の透明導電膜、又は光反射性導電膜及びＩＴＯ等の透明導電膜が成膜される。この導電膜はフォトリソグラフィによってパターニングされ、図８（ｅ）に示すように、画素電極４２及びコンタクト電極７０ｃが形成される。このとき画素電極４２の一部は、駆動トランジスタＴ１２のソース電極Ｔ１２ｓと重なるように形成される。

次に、感光性ポリイミド等の感光性材料が、層間絶縁膜４７を覆うように塗布される。塗布された感光性材料は、隔壁４８の形状に対応するマスクを介して露光、現像することによってパターニングされる。こうして図９（ａ）に示すように、開口部を有する隔壁４８が形成される。

次に、基板３１、隔壁４８、画素電極４２及びコンタクト電極７０ｃを覆うように、レジスト８０が形成される。このとき、図９（ｂ）に示すように、レジスト８０の、基板３１を挟んでコンタクト電極７０ａと対向する部分には、開口部が設けられる。

次に基板３１は、例えばフッ化水素酸及び硫酸を含むエッチング液を用いて、ウェットエッチング法によりエッチングされる。コンタクト電極７０ａが露出する前にエッチングは停止される。基板３１は水洗された後、次に例えばドライエッチング法によりエッチングされる。図９（ｃ）に示すように、スルーホール８５が形成され、コンタクト電極７０ａは露出する。

なお、ここではエッチング法によりスルーホール８５が形成されたが、スルーホール８５は、レーザー加工等の方法によって形成されてもよい。この場合、使用するレーザーとしてはエキシマレーザーやＣＯ_２レーザーが好ましい。特に、波長が短く加工精度の高いＡｒＦエキシマレーザーが好ましい。スルーホール８５がレーザー加工により形成される場合、コンタクト電極７０ａは、用いられるレーザーに対し高い反射率を有する材料を基板３１側に備える以上の層からなる構造であることが好ましい。例えば、エキシマレーザーが用いられる場合、コンタクト電極７０ａは、異なる屈折率を有する複数の透明導電体材料が積層された、透明導電多層膜ミラーであることが好ましい。

次にレジスト８０が除去された後、図１０（ａ）に示すように、基板３１に導電性ペースト５１が塗布される。塗布は、インクジェットプリンティング法、ディスペンス法、印刷法等、公知の方法によって行われる。導電性ペースト５１は、基板３１の全体に塗布されてもよく、また、スルーホール８５の内部及びその周辺にのみ塗布されてもよい。すなわち導電性ペースト５１は、次に貼り合わせられる金属板５０とコンタクト電極７０ａとが電気的に接続されるよう塗布されればよい。導電性ペースト５１としては、例えば、藤倉化成株式会社の「ドータイト（登録商標）」シリーズや、株式会社スリーボンドの「ＴｈｒｅｅＢｏｎｄ（登録商標）３３７３」等が好適に用いられるが、これに限定されない。

次に図１０（ｂ）に示すように、金属板５０が導電性ペースト５１を介して基板３１に貼り合わせられる。導電性ペースト５１は、例えば、１００〜２５０℃となるよう加熱され、硬化される。これにより金属板５０と基板３１とが固定されるとともに、金属板５０とコンタクト電極７０ａ，７０ｂ及び７０ｃとが、導電性ペースト５１を介して電気的に接続される。金属板５０は、アルミ、銅、アルミニウムもしくは銅の合金等、良好な導電性を示すものが好ましい。基板３１がガラスで形成されている場合、ガラスと熱膨張率の近い合金を用いることで、加熱工程における基板３１の反りを抑制することができる。このような合金として、例えば、コバール（鉄、ニッケル、コバルトの合金）が挙げられる。

続いて、画素電極４２上に発光層４５が形成される。次に、図１０（ｃ）に示すように、発光層４５までが形成された基板３１に、真空蒸着やスパッタリングで、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ等の仕事関数の低い材料からなる層と、ＩＴＯ等の光透過性導体層と、からなる２層構造の対向電極４６が形成される。このようにして、画素１００が形成される。なお、対向電極４６の上に、さらに窒化ケイ素等のパッシベーション膜が形成されてもよい。

次に、複数の発光素子３０が形成された発光領域の外側において、基板３１上に、紫外線硬化樹脂又は熱硬化樹脂からなる封止樹脂が塗布される。そして、図示しない封止基板と基板３１とが貼り合わせられる。この際、各発光領域に対応する空間内に、例えば酸化カルシウム等を含む吸水剤を配置してもよい。吸水剤を配置することで、発光素子３０の劣化を抑制することができる。封止樹脂は紫外線又は熱によって硬化され、基板３１と封止基板とが接合される。以上のようにして、発光装置１０が製造される。

なお、本実施形態においては発明の理解を容易にするために１枚の基板３１に対して１枚の金属板５０が貼り合わせられる工程を説明したが、例えば図１１に示すように、１枚の基板３１に対し、複数の金属板５０が貼り合わせられてもよい。この場合、封止基板が貼り合わせられた基板３１は画素１００等が形成された後スクライブ・ブレイクラインに沿って切断され、複数の発光装置１０が得られる。なお、スクライブ・ブレイクラインは図１１においては破線で示されている。

また、本実施形態においては発明の理解を容易にするために１つの画素１００に対して１つの共通電極コンタクト７０が配置される例を示したが、共通電極コンタクト７０は、必ずしも全ての画素に対して１つずつ配置されなくともよい。共通電極コンタクト７０の数が多過ぎると、発光装置１０の開口率を低下させ、全体の輝度を低下させる可能性がある。共通電極コンタクト７０は数個の画素に対して１つ配置されてもよく、または、例えば、発光装置１０の１カ所または数カ所に配置されてもよい。形成される共通電極コンタクト７０の数や配置される場所は、発光装置１０の面積や対向電極４６の電気抵抗に応じて選択される。

また、本実施形態においては金属板５０と対向電極４６とが基板３１の外部及び共通電極コンタクト７０において接続され、それぞれに所定の低電圧（基準電圧Ｖｓｓ、例えば接地電位ＧＮＤ）が印加される例を示したが、金属板５０とアノードラインＬａとが接続されてもよく、又は図２２に示すように金属板５０と駆動トランジスタＴ１２のドレイン電極Ｔ１２ｄとが接続され、所定の高電圧Ｖｄｄが印加されるよう構成されていてもよい。これらの変形例においても常に、金属板５０と対応する各電極とは、基板３１の外部においても電気的に接続されている。

また、本実施形態においてはスルーホール８５の内部に直接導電性ペースト５１が塗布される形態を示したが、金属板５０と対向電極４６との間の電気的接合が確保されればよく、形態はこれに限定されない。例えば図１２（ａ）又は図１２（ｂ）に示すように、スパッタリング法等の方法によりスルーホール８５の内部に金属が成膜又は充填され、ビア５２が形成されてもよい。このようにすることで、導電性ペースト５１が塗布される際の圧力により基板３１上に形成された回路や電極が損傷を受けるのを防ぐことができる。この結果、製造時の不良品率を低下させられるとともに、製品の信頼性を高めることができる。

さらに、ビア５２が形成された後、図１２（ｃ）に示すように、例えば窒化ケイ素等からなる保護膜５３が成膜されてもよい。この場合、金属板５０とビア５２とを導通させるための電極は、図１２（ｃ）に示すように、スルーホール８５の直線上にない部分に形成されることが好ましい。このようにすることで、スルーホール８５からの水分等の浸入を防ぎ、製品の信頼性をさらに高めることができる。

また、金属板５０には、ヒートシンク、放熱フィン又はヒートパイプなどの熱交換手段が組み付けられてもよい。この場合、組み付けには熱伝導性の接着剤が用いられることが好ましい。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る発光装置２０とその製造方法について、図面を参照しながら説明する。第１実施形態との違いは、図１３及び１４に示すように、基板３１の回路が形成される側の面（以下、本実施形態において上面と呼称する。反対側の面を下面と呼称する。）に、電源線コンタクト７１を通じてアノードラインＬａと電気的に接続されている導体層５６が配置されている点である。なお、発光装置１０と共通する部分については、説明を省略する。

本実施形態においては、対向電極４６は基板３１の下面に配置された導体層５５と基板３１の外部において電気的に接続され、さらに共通電極コンタクト７０を介しても電気的に接続されている。また、アノードラインＬａと基板３１の上面に配置された導体層５６とは、基板３１の外部において電気的に接続され、さらに電源線コンタクト７１を介しても電気的に接続されている。導体層５５には所定の低電圧（基準電圧Ｖｓｓ、例えば接地電位ＧＮＤ）が印加され、導体層５６には所定の高電圧Ｖｄｄが印加される。

本実施形態においては、アノードラインＬａを電源線コンタクト７１を通じて導体層５６と導通させることで、アノードラインＬａの電気抵抗による電圧降下の影響を最小限に抑えることができる。また、対向電極４６を共通電極コンタクト７０を通じて金属板５０と導通させることで、対向電極４６の電気抵抗に起因する電圧降下の影響も最小限にすることができる。この結果、発光装置２０は、発光装置１０よりもさらに改善された輝度の均一性を有する。

また、発光装置２０においては基板３１に金属等からなる導体層５５，５６が密着しているため、発光装置２０の温度分布が均一化されるとともに、放熱効率が改善される。この結果、各トランジスタの抵抗値や発光素子３０の発光効率が維持され、発光装置２０の輝度の均一性が改善される。さらに、熱による発光素子３０の劣化が抑制される。

さらに、基板３１の両面に金属等からなる導体層が形成されているため、基板３１と、導体層との熱膨張率の違いに起因する、加熱による基板３１の反りを抑制することができる。この結果、不良品率を低下させられるとともに、製品の信頼性を高めることができる。

発光装置２０の製造方法について図面を参照しながら説明する。まず、図１５（ａ）に示すように、上面に導体層５６が、下面に導体層５５がそれぞれ１μｍ〜０．５ｍｍの厚さで形成された基板３１を準備する。基板３１としてはガラス等が好適に用いられる。導体層５５，５６は、金属板又は金属箔をエポキシ系接着剤等で基板３１に貼り合わせてもよく、また、基板３１の表面にメッキ加工により形成されてもよい。基板３１の反り防止の観点から、導体層５５と５６とは同じ材質であり、また、誤差の範囲内で同じ厚みを有していることが好ましい。

図１５（ｂ）に示すように、導体層５６はパターニングされ、スルーホール８６が形成される。次に、図１５（ｃ）に示すように、導体層５６上に平坦化膜３３が形成される。平坦化膜は、開口部８７ａ，８７ｂを有するように形成される。

次に、図１５（ｄ）に示すように、開口部８７ａを通じて基板３１がエッチングされ、スルーホール８５が形成される。

続いて、例えば、Ｍｏ膜、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜若しくはＡｌＮｄＴｉ合金膜、ＡｌＮｉ合金膜又はＭｏＮｂ合金膜等からなるゲート導電膜が、スパッタ法、真空蒸着法等により成膜される。ゲート導電膜はフォトリソグラフィによってパターニングされ、図１６（ａ）に示すように、駆動トランジスタＴ１２のゲート電極Ｔ１２ｇ、コンタクト電極７０ａ，７１ａが形成される。続いて、ＣＶＤ法等によりゲート電極Ｔ１２ｇ上にゲート絶縁膜３２が形成される。この際、コンタクト電極７０ａ，７１ａ上にはそれぞれ開口部が形成される。

次に、ゲート絶縁膜３２に貫通孔であるコンタクトホール６２〜６４（図示せず）が形成される。これらは図１３に示されたコンタクトホール６２〜６４に対応している。続いて、例えば、Ｍｏ膜、Ｃｒ膜、Ａｌ膜、Ｃｒ／Ａｌ積層膜、ＡｌＴｉ合金膜若しくはＡｌＮｄＴｉ合金膜、ＡｌＮｉ合金膜又はＭｏＮｂ合金膜等からなるソース−ドレイン導電膜が、スパッタ法、真空蒸着法等により成膜される。ソース−ドレイン導電膜はフォトリソグラフィによってパターニングされ、図１６（ｂ）に示すように、データラインＬｄ、駆動トランジスタＴ１２のソース電極Ｔ１２ｓ及びドレイン電極Ｔ１２ｄが形成される。このとき、図示はされていないが、アノードラインＬａも形成される。

次に、ＣＶＤ法等により、駆動トランジスタＴ１２等を覆うようにシリコン窒化膜からなる層間絶縁膜４７が形成される。層間絶縁膜４７はフォトリソグラフィによってパターニングされ、コンタクト電極７０ｂの上と、駆動トランジスタＴ１２のソース電極Ｔ１２ｓの上と、に開口部が形成される。

次にスパッタ法、真空蒸着法等により、層間絶縁膜４７上に、ＩＴＯ等の透明導電膜、又は光反射性導電膜及びＩＴＯ等の透明導電膜が成膜される。この導電膜はフォトリソグラフィによってパターニングされ、図１６（ｃ）に示すように、画素電極４２及びコンタクト電極７０ｃが形成される。このとき、画素電極４２の一部は、駆動トランジスタＴ１２のソース電極Ｔ１２ｓと重なるように形成される。

次に、感光性ポリイミド等の感光性材料が層間絶縁膜４７を覆うように塗布される。塗布された感光性材料は、隔壁４８の形状に対応するマスクを介して露光、現像することによってパターニングされる。図１７（ａ）に示すように、開口部を有する隔壁４８が形成される。続いて、上述した方法と同様にして発光層４５、対向電極４６が形成される。このようにして、図１７（ｂ）に示す電源線コンタクト７１を有する画素１１０が形成される。なお、対向電極４６の上に、さらに窒化ケイ素等のパッシベーション膜が形成されてもよい。以降は第１実施形態と同様にして、発光装置２０が形成される。

本実施形態では、発明の理解を容易にするために１つの画素１１０に対して１つの電源線コンタクト７１が配置される例を示したが、第１実施形態と同様、電源線コンタクト７１は、必ずしも全ての画素に対して１つずつ配置されなくともよい。

また、本実施形態では、導体層５５と対向電極４６とが接続され、導体層５６とアノードラインＬａとが接続される例を示したが、図２３に示すように、導体層５６と対向電極４６、導体層５５とアノードラインＬａ（図示せず）、がそれぞれ接続されるよう形成されてもよい。この場合、導体層５６には例えば所定の低電圧（基準電圧Ｖｓｓ、例えば接地電位ＧＮＤ）が印加され、導体層５５には例えば所定の高電圧Ｖｄｄが印加される。また、各導体層と、対応する各電極とは、基板３１の外部においても、電気的に接続されている。

本実施形態では、発光に寄与するＥＬ層として発光層４５のみを備える構成を例に挙げているが、これに限られず、ＥＬ層は、正孔注入層と発光層とを備えてもよく、正孔注入層とインターレイヤと発光層とを備えてもよい。

また、導体層５５には、ヒートシンク、放熱フィン又はヒートパイプなどの熱交換手段が組み付けられてもよい。この場合、組み付けには熱伝導性の接着剤が用いられることが好ましい。

なお、理解を容易にするために、本実施形態では基板３１の上面及び下面の全体に導体層５５，５６が形成されている例を示したが、第１実施形態において金属板５０を複数配置する例を示したように、導体層５５，５６はそれぞれ、複数の領域に分割されて基板３１の上面及び下面に配置されてもよい。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る発光装置５００とその動作について説明する。発光装置５００は、図１８に示すように、金属板５０が複数に分割され、基板３１上に配置されている。各金属板５０はそれぞれ、例えば図２２に示したような構成により、基板３１に形成されているスルーホール８５及び電源線コンタクト７１を介してアノードラインＬａと電気的に接続されている。各金属板５０は、対応するアノードドライバ１５を有する。

発光装置５００は、１つの画素回路に３つのトランジスタを備えるいわゆる３Ｔｒ回路の３Ｔｒ電流シンク駆動において、裏面の金属板をＮ個のブロックに分割し、アノードラインＬａをｐ本からなるＮ個のブロックに分割し、ブロック毎に一括して駆動するようにしたものである。図１９に示すように、発光装置５００では、ＴＦＴパネル１１がＮ個のブロック１１−１〜１１−Ｎ（ｕ＝１〜Ｎ，Ｎ；自然数）に分割されている。

各ブロック１１−ｕの各画素回路１１(i,j)は、図２０に示すように、有機ＥＬ素子３０と、３つのトランジスタＴ１１〜Ｔ１３と、キャパシタＣｓと、によって構成された３Ｔｒ回路である。

トランジスタＴ１１〜Ｔ１３は、ｎチャンネル型のＦＥＴによって構成されたＴＦＴである。

トランジスタＴ１１のドレイン（端子）はアノードラインＬａ(j)（トランジスタＴ１３のドレイン）に接続され、ソース（端子）はトランジスタＴ１３のゲートに接続される。

トランジスタＴ１１のゲート（端子）はセレクトラインＬｓ(u,j)に接続される（ｕ＝１〜Ｎ，ｊ＝１〜ｐ）。

トランジスタＴ１２のドレインは、有機ＥＬ素子３０のアノード端子とトランジスタＴ１３のソースとに接続される。

トランジスタＴ１２のゲートはセレクトラインＬｓ(u,j)に接続される（ｕ＝１〜Ｎ，ｊ＝１〜ｐ）。

また、トランジスタＴ１２のソースはデータラインＬｄ(i)に接続される（ｉ＝１〜ｍ）。

キャパシタＣｓは、その一端がトランジスタＴ１１のソースとトランジスタＴ１３のゲートとに接続され、他端はトランジスタＴ１３のソースと有機ＥＬ素子３０のアノード端子とに接続される。

図１９に示すセレクトドライバ１４は、それぞれ、セレクトラインＬｓ(ｕ,j)（ｕ＝１〜Ｎ，ｊ＝１〜ｎ）を介して各ブロック１１−ｕの各画素回路１１(i,j)のトランジスタＴ１１，Ｔ１２のゲートに接続される。

アノードドライバ１５＿１〜１５＿Ｎは、それぞれ、アノードラインＬａ(j)（ｊ＝１〜Ｎ）を介して、各画素回路１１(i,j)のトランジスタＴ１３のドレインに接続される。そして、アノードドライバ１５＿１〜１５＿Ｎは、Ｌレベル又はＨレベルの電圧信号を出力する。

Ｈレベルの電圧は各画素回路１１(i,j)の有機ＥＬ素子３０を発光状態とするための電圧であり、例えば、＋１５Ｖに設定される。

データドライバ１６はアナログの階調電圧の電圧信号を各データラインＬｄ(i)に出力して、階調電圧をブロック１１−ｕの各ブロック画素回路１１(i,j)毎にトランジスタＴ１３のゲート−ソース間に接続されたキャパシタＣｓに書き込むものである。

図２１に示すように、時刻ｔ１０〜ｔ１１，ｔ１１〜ｔ１２，・・・，ｔ１３〜ｔ１７において、セレクトドライバは、それぞれ、セレクトラインＬｓ(1,1)，・・・，Ｌｓ(1,n)にＨレベルの行選択信号を出力する。

時刻ｔ１４〜ｔ１５，ｔ１６〜ｔ１７においても、セレクトドライバは、ブロック１１−２〜１１−Ｎ毎にＨレベルの行選択信号を、順次、セレクトラインＬｓ(u,1)，・・・，Ｌｓ(u,n)に出力する（ｕ＝２〜Ｎ）。

また、アノードドライバ１５＿１は時刻ｔ１０〜ｔ１４において、アノードドライバ１５＿２は時刻ｔ１４〜ｔ１５において、・・・アノードドライバ１５＿Ｎはｔ１６〜ｔ１７において、それぞれＬレベルの電圧信号を対応するアノードラインＬａ(j)に出力する。

セレクトドライバ１４がＨレベルの行選択信号を出力し、アノードドライバ１５がＬレベルの電圧信号を出力している期間、図２０に示すトランジスタＴ１１，Ｔ１２がオンする。

そして、データドライバ１６がデータラインＬｄ(i)に負電圧の階調信号を供給すると、電流がアノードドライバ１５＿ｕからアノードラインＬａ(u)、トランジスタＴ１３，Ｔ１２、及びデータラインＬｄ(i)を経由してデータドライバ１６へと流れ、キャパシタＣｓに電圧が書き込まれる。このようにして、発光装置５００のブロック制御が可能となる。

以上、本発明に係る発光装置及びその製造方法について実施形態を示しながら説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、以下のように種々の変形が可能である。

本実施形態においてはトップエミッション型の有機ＥＬ素子を中心に説明したが、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子とすることもできる。ボトムエミッション型とする場合、有機ＥＬ素子は、発光層４５側に設けられ、導電材料、例えばＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ等の仕事関数の低い材料からなる電子注入性の下層と、Ａｌ等の光反射性導電金属からなる上層と、を有する積層構造である。また、基板上に配置される導体層は、光透過性の導電材料であるか、又は発光部から出射された光を完全に遮ることがないよう、複数のブロックに分割された金属板等から構成される。

１０，２０，５００…発光装置、１１…ＴＦＴパネル、１１(i,j)…画素回路、１２…表示信号生成回路、１３…システムコントローラ、１４…セレクトドライバ、１５…アノードドライバ、１６…データドライバ、３０…発光素子（有機ＥＬ素子）、３１…基板、３２…ゲート絶縁膜、３３…平坦化膜、４０…発光部、４２…画素電極、４５…発光層、４６…対向電極（カソード電極）、４７…層間絶縁膜、４７ａ…開口部、４８…隔壁、５０…金属板、５１…導電性ペースト、５２…ビア、５３…保護膜、５４…コンタクト電極、５５，５６…導体層、６１…接続部、６２，６３，６４…コンタクトホール、７０…共通電極コンタクト、７０ａ，７０ｂ，７０ｃ…コンタクト電極、７１…電源線コンタクト、７１ａ，７１ｂ，７１ｃ…コンタクト電極、８０…レジスト、８５，８６…スルーホール、８７ａ，８７ｂ…開口部、１００，１１０，１２０，１３０…画素、１１４…半導体層、１１５…ストッパ膜、１１６，１１７…オーミックコンタクト層、２００…アノードドライバ、３００…走査線ドライバ、１２００…デジタルカメラ、１２０１…レンズ部、１２０２…操作部、１２０３…表示部、１２０４…ファインダー、１２１０…コンピュータ、１２１１…表示部、１２１２…操作部、１２２０…携帯電話、１２２１…表示部、１２２２…操作部、１２２３…受話部、１２２４…送話部、Ｔ１１ｄ，Ｔ１２ｄ…ドレイン電極、Ｔ１１ｇ，Ｔ１２ｇ…ゲート電極、Ｔ１１ｓ，Ｔ１２ｓ…ソース電極、Ｌａ…アノードライン、Ｌｓ…セレクトライン、Ｌｄ…データライン、Ｔ１１，Ｔ１３…選択トランジスタ、Ｔ１２…駆動トランジスタ、Ｃｓ…キャパシタ、ＤＣ…画素駆動回路

Claims (20)

1. 基板と、
   前記基板の一の面に配置され、第一の電圧が印加される導体層と、
   前記基板の他の面に配列された複数の発光素子と、
   を備え、
   前記基板は、前記基板の一の面から前記基板の他の面に貫通しその内部が導電性を有する１つ以上の貫通部を備え、
   前記複数の発光素子はそれぞれ、第二の電圧が印加される電源線と、前記電源線から電流を供給される画素電極と、前記第一の電圧が印加される対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に配置されている発光層と、を備え、
   前記対向電極と前記導体層とは、前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記貫通部を通じて電気的に接続されている、
   発光装置。
2. 基板と、
   前記基板の一の面に配置され、第一の電圧が印加される導体層と、
   前記基板の他の面に配列された複数の発光素子と、
   を備え、
   前記基板は、前記基板の一の面から前記基板の他の面に貫通しその内部が導電性を有する１つ以上の貫通部を備え、
   前記複数の発光素子はそれぞれ、前記第一の電圧が印加される電源線と、前記電源線から電流を供給される画素電極と、第二の電圧が印加される対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に配置されている発光層と、を備え、
   前記電源線と前記導体層とは、前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記貫通部を通じて電気的に接続されている、
   発光装置。
3. 前記導体層は、金属板を備える、
   請求項１又は２に記載の発光装置。
4. 前記金属板は、アルミニウム、銅、アルミニウムもしくは銅の合金又はコバールで形成されている、
   ことを特徴とする、請求項３に記載の発光装置。
5. 前記金属板の厚さは、１μｍ〜０．５ｍｍであることを特徴とする、
   請求項４に記載の発光装置。
6. 基板と、
   前記基板の一の面に配置され、第一の電圧が印加される第一の導体層と、
   前記基板の他の面に配置され、第二の電圧が印加される第二の導体層と、
   前記第二の導体層上に配置された絶縁層と、
   前記絶縁層上に配列された複数の発光素子と、
   を備え、
   前記複数の発光素子はそれぞれ、前記第二の電圧が印加される電源線と、前記電源線から電流を供給される画素電極と、前記第一の電圧が印加される対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に配置されている発光層と、
   を備え、
   前記対向電極と前記第一の導体層とは、前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記絶縁層、前記第二の導体層及び基板を貫いて形成されている第一のコンタクト電極を介して電気的に接続され、
   前記電源線と前記第二の導体層とは、前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記絶縁層を貫いて形成されている第二のコンタクト電極を介して電気的に接続されている、
   発光装置。
7. 基板と、
   前記基板の一の面に配置され、第一の電圧が印加される第一の導体層と、
   前記基板の他の面に配置され、第二の電圧が印加される第二の導体層と、
   前記第二の導体層上に配置された絶縁層と、
   前記絶縁層上に配列された複数の発光素子と、
   を備え、
   前記複数の発光素子はそれぞれ、前記第一の電圧が印加される電源線と、前記電源線から電流を供給される画素電極と、前記第二の電圧が印加される対向電極と、前記画素電極と前記対向電極との間に配置されている発光層と、
   を備え、
   前記対向電極と前記第二の導体層とは、前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記絶縁層を貫いて形成されている第一のコンタクト電極を介して電気的に接続され、
   前記電源線と前記第一の導体層とは、前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記絶縁層、前記第二の導体層及び前記基板を貫いて形成された第二のコンタクト電極を介して電気的に接続されている、
   発光装置。
8. 前記第一及び第二の導体層は、アルミニウム、銅、アルミニウムもしくは銅の合金又はコバールで形成されていることを特徴とする、
   請求項６又は７に記載の発光装置。
9. 前記第一及び第二の導体層の厚さは、１μｍ〜０．５ｍｍであることを特徴とする、
   請求項６乃至８のいずれか１項に記載の発光装置。
10. 前記各導体層は、複数の領域に分割されており、前記領域ごとに前記各電源線のうち少なくとも１つの電源線と前記基板の外部において電気的に接続され、かつ、前記各貫通部又は前記各コンタクト電極を介して電気的に接続されており、前記領域ごとに対応する前記電圧が印加される、
    ことを特徴とする、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の発光装置。
11. 請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の発光装置を備える、電子機器。
12. 基板の一の面に配列された複数の発光素子を備える発光装置の製造方法であって、
    前記基板の一の面に第一のコンタクト電極を形成する工程と、
    前記基板の一の面に画素電極を形成する工程と、
    前記基板の他の面から貫通孔を形成して、前記第一のコンタクト電極の前記基板の一の面に接している面の一部を露出させる工程と、
    前記貫通孔内に導電性材料を配置する工程と、
    前記基板の他の面に導体層を配置し、前記第一のコンタクト電極と導体層とを前記導電性材料を介して電気的に接続する工程と、
    前記画素電極上に発光層を形成する工程と、
    前記発光層上に、前記第一のコンタクト電極と電気的に接続されている対向電極を形成する工程と、
    を備えることを特徴とする、発光装置の製造方法。
13. 前記導体層は、金属板を備える、
    ことを特徴とする、請求項１２に記載の発光装置の製造方法。
14. 前記金属板は、アルミニウム、銅、アルミニウムもしくは銅の合金又はコバールで形成されていることを特徴とする、
    請求項１３に記載の発光装置の製造方法。
15. 前記導電性材料は、熱硬化性及び導電性を有するペースト状材料であって、
    前記基板と前記導体層とは、前記導電性材料が加熱硬化されることによって接着される、
    ことを特徴とする、請求項１２乃至１４のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
16. 前記貫通孔は、レーザー加工によって形成される、
    ことを特徴とする、請求項１２乃至１５のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
17. 基板の一の面に配列された複数の発光素子を備える発光装置の製造方法であって、
    前記基板の一の面に第一の導体層を形成する工程と、
    前記基板の他の面に第二の導体層を形成する工程と、
    前記第二の導体層上に絶縁層を形成する工程と、
    前記絶縁層上に、前記絶縁層、前記第二の導体層及び前記基板を貫いて前記第一の導体層と電気的に接続されている第一のコンタクト電極と、前記絶縁層を貫いて前記第二の導体層と電気的に接続されている第二のコンタクト電極と、画素電極と、を形成する工程と、
    前記第二のコンタクト電極と電気的に接続され、前記画素電極に電流を供給する電源線を形成する工程と、
    前記画素電極上に発光層を形成する工程と、
    前記発光層上に、前記第一のコンタクト電極と電気的に接続されている対向電極を形成する工程と、
    を備えることを特徴とする、発光装置の製造方法。
18. 基板の一の面に配列された複数の発光素子を備える発光装置の製造方法であって、
    前記基板の一の面に第一の導体層を形成する工程と、
    前記基板の他の面に第二の導体層を形成する工程と、
    前記第二の導体層上に絶縁層を形成する工程と、
    前記絶縁層上に、前記絶縁層を貫いて前記第二の導体層と電気的に接続されている第一のコンタクト電極と、前記絶縁層、前記第二の導体層及び前記基板を貫いて前記第一の導体層と接続されている第二のコンタクト電極と、画素電極と、を形成する工程と、
    前記第二のコンタクト電極と電気的に接続され、前記画素電極に電流を供給する電源線を形成する工程と、
    前記画素電極上に発光層を形成する工程と、
    前記発光層上に、前記第一のコンタクト電極と電気的に接続されている対向電極を形成する工程と、
    を備えることを特徴とする、発光装置の製造方法。
19. 前記画素電極上に正孔注入層を形成する工程をさらに備え、
    前記発光層は、前記正孔注入層上に形成される、
    ことを特徴とする、請求項１２乃至１８のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
20. 前記正孔注入層上にインターレイヤ層を形成する工程をさらに備え、
    前記発光層は、前記インターレイヤ層上に形成される、
    ことを特徴とする、請求項１９に記載の発光装置の製造方法。

Images