JP2011146323A

JP2011146323A - 有機ｅｌ発光装置

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Publication number: JP2011146323A
Application number: JP2010007841A
Authority: JP
Inventors: Tamayoshi Kurashima; 玲伊倉島; Hideki Yoshinaga; 秀樹吉永; Kohei Nagayama; 耕平永山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2010-01-18
Filing date: 2010-01-18
Publication date: 2011-07-28

Abstract

【課題】ガスバリア層の下地層である緩衝層の縁部における応力集中を防止して、ガスバリア層の防湿性を向上させ、有機ＥＬ素子への水分浸入による発光特性の劣化がなく、信頼性の高い有機ＥＬ発光装置を提供する。
【解決手段】基板の上に形成された複数の有機ＥＬ素子からなる発光領域とそれに隣接する周辺の非発光領域を緩衝層が覆い、さらに前記緩衝層をガスバリア層が覆う封止構造を有する有機ＥＬ発光装置であって、発光領域から非発光領域への緩衝層８のはみ出し距離１１、１２が縦横の各辺において均一となるように形成され、かつ隣接する縦辺と横辺とが円弧または楕円弧の曲率により連続している。
【選択図】図２

Description

本発明は、フラットパネルディスプレイ等に用いられる有機エレクトロ・ルミネッセンス（ＥＬ）発光装置に関する。

有機ＥＬ発光装置は、薄膜で自発光型の有機ＥＬ素子から構成され、新方式のフラットパネルディスプレイとして注目されている。有機ＥＬ素子は、陰極から電子を、陽極からホール（正孔）を有機化合物層に注入し、有機化合物層中の発光層で励起子を生成させ、これら励起子が基底状態にもどる際に光が放出される原理を利用している。発光層は、蛍光性有機化合物もしくは燐光性有機化合物、量子ドットなどの発光性材料からなっている。

このような有機ＥＬ発光装置の開発課題の一つとして、装置の軽薄化が挙げられる。有機ＥＬ発光装置を構成する有機ＥＬ素子は、通常、陽極、発光層を含む有機化合物層及び陰極が積層された構成であり、合計１μｍ程度と非常に薄い。

しかしながら、有機ＥＬ素子に用いられる材料は酸素や水分によるダメージを受けやすく、有機ＥＬ素子を外気から遮断するための封止構造が必要となる。一般的には、ガラス等からなる凹状の気密板の内側にゲッター剤を配置し、この気密板を有機ＥＬ素子側に封着する封止構造を採っている。

しかし、このような封止構造では、封止に用いる気密板及びゲッター剤の分だけ厚く重くなり、装置の軽薄化を達成することが難しい。よって、有機ＥＬ発光装置の軽薄化を達成するには、封止構造を薄くすることが重要である。

そこで、封止構造を軽薄化する技術として、例えば、発光素子上に透明でガスバリア性に優れた薄膜を成膜した薄膜封止構造が提案されている（特許文献１参照）。

また、有機ＥＬ素子上に平坦化用の樹脂製の緩衝層を形成し、その上にガスバリア層を形成した軽薄な封止構造が提案されている（特許文献２参照）。

特開２００３−１７２４４号公報特開２００６−１４７５２８号公報

ところで、特許文献１のようにガスバリア性に優れた薄膜のみを配した封止構造では、充分な封止性能が得られない。また、特許文献２のように、ガスバリア層の下地層として緩衝層を形成する封止構造であっても、その縁部分の不均一を原因として封止性能がまだ不十分である。

即ち、ガスバリア層は高密度で緻密な膜であるため、その下地層の形状が不均一でその周囲と異なる場合には、その領域上のガスバリア層に応力が集中しやすくなる。その結果として、不均一な領域からガスバリア層の劣化が進行しやすくなり、ガスバリア層の防湿性の低下に繋がることとなる。特に、上面から見たときの緩衝層の縁部分は、ガスバリア層の下地が緩衝層から基板へと変化していく領域であり、ガスバリア層の形状が不均一になりやすい。

さらに、特許文献２に開示されているように、緩衝層の縁部を波状に形成すると、基板が撓んだ際に波状の凸部分に応力が集中しやすくなる。また、一般的に基板上に樹脂を印刷する場合、表面汚染等による表面エネルギーのばらつきにより、樹脂辺が幅１ｍｍ程度の波状になりやすく、同様に応力集中の原因となる。その結果として、波状の凸部分上のガスバリア層にクラックや剥がれが発生しやすくなり、有機ＥＬ素子への水分浸入によって発光特性が劣化し、有機ＥＬ発光装置の信頼性を低下させることになる。

本発明は、ガスバリア層の下地層である緩衝層の縁部における応力集中を防止して、ガスバリア層の防湿性を向上させ、有機ＥＬ素子への水分浸入による発光特性の劣化がなく、信頼性の高い有機ＥＬ発光装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成すべく成された本発明の構成は以下の通りである。

即ち、本発明に係る有機ＥＬ発光装置は、基板の上に形成された複数の有機ＥＬ素子からなる発光領域とそれに隣接する周辺の非発光領域を緩衝層が覆い、さらに上記緩衝層をガスバリア層が覆う封止構造を有する有機ＥＬ発光装置であって、
上記発光領域から非発光領域への前記緩衝層のはみ出し距離が縦横の各辺において均一となるように形成され、かつ隣接する縦辺と横辺とが円弧または楕円弧により連続していることを特徴とする有機ＥＬ発光装置である。

本発明によれば、発光領域から非発光領域への緩衝層のはみ出し距離が縦横の各辺において均一となるように形成され、かつ隣接する縦辺と横辺とが円弧または楕円弧により連続している。したがって、緩衝層の上に積層するガスバリア層に発生する応力が一部個所に集中することなく分散させることができる。よって、従来の有機ＥＬ発光装置に比べて、ガスバリア層の防湿性を向上させることができ、発光素子への水分浸入による発光特性の劣化がなく、信頼性の高い有機ＥＬ発光装置を提供することができるという優れた効果を奏する。

第１の実施形態の有機ＥＬ発光装置を模式的に示す概略断面図である。第１の実施形態の有機ＥＬ発光装置を模式的に示す概略上面図である。第２の実施形態の有機ＥＬ発光装置において、緩衝層の角部を楕円弧で連続させた状態を示す概略上面図である。第２の実施形態の有機ＥＬ発光装置において、緩衝層の角部を円弧で連続させた状態を示す概略上面図である。比較例１の有機ＥＬ発光装置の要部を模式的に示す概略上面図である。実施例２の有機ＥＬ発光装置を模式的に示す概略上面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明するが、本発明は本実施形態に限定されるものではない。

〔第１の実施形態〕
まず、図１及び図２を参照して、本発明に係る有機ＥＬ発光装置の第１の実施形態の構成について説明する。図１は第１の実施形態の有機ＥＬ発光装置を模式的に示す概略断面図であり、図２はその概略上面図である。これらの図面において、１は基板、２はＴＦＴ回路、３は平坦化膜、４は第１電極（下部電極）、５はバンク（分離膜）、６は有機化合物層、７は第２電極（上部電極）、８は緩衝層、９はガスバリア層、１０は凹凸構造である。また、１１、１２は緩衝層のはみ出し距離Ｂ、１３は緩衝層の曲率半径である。

図１及び図２に示すように、本発明に係る有機ＥＬ発光装置は、少なくとも、基板１と、この基板１上に設けられる有機ＥＬ素子と、この有機ＥＬ素子を覆う緩衝層８と、この緩衝層８を覆うガスバリア層９と、から構成されている。

第１の実施形態の有機ＥＬ発光装置の基板１上には、ＴＦＴ回路２が形成されている。ここで基板１としては、例えば、ガラス基板、合成樹脂等からなる絶縁性基板、表面に酸化シリコンや窒化シリコン等の絶縁層を形成した導電性基板、もしくは半導体基板等が挙げられるが、これらに限定されない。また基板１は、透明であっても不透明であってもよい。

ＴＦＴ回路２を含む基板１上には、樹脂製の平坦化膜３がフォトリソグラフィー技術等によって所望のパターンで形成されている。平坦化膜３の構成樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド系樹脂、ノルボルネン系樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられるが、これらに限定されない。平坦化層３は、基板１上にＴＦＴ回路２を設けることで生じる凹凸を平坦化するための層である。この平坦化層３は、ＴＦＴ回路２を設けることで生じる凹凸を平坦化できるものであれば、材料や製法は特に限定されない。

なお、平坦化層３とＴＦＴ回路２との間に、例えば、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、酸化シリコン等の無機材料からなる絶縁層（不図示）を形成してもよい。

平坦化層３上に設けられＴＦＴ回路２の一部と電気接続する下部電極４は、透明電極であってもよいし反射電極であってもよい。下部電極４が透明電極である場合の構成材料としては、例えば、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）、Ｉｎ₂Ｏ₃等が挙げられるが、これらに限定されない。下部電極４が反射電極である場合の構成材料としては、例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｃｒ、Ｐｄ、Ｓｅ、Ｉｒ等の金属単体、これらの金属単体を複数組み合わせた合金、ヨウ化銅等の金属化合物等が挙げられるが、これらに限定されない。下部電極４の膜厚は、例えば、０．１μｍ〜１μｍ程度であることが好ましい。

下部電極４の周縁部には、バンク（分離膜）５が設けられている。バンク５の構成材料としては、例えば、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、酸化シリコン等からなる無機絶縁層や、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノボラック系樹脂等が挙げられるが、これらに限定されない。バンク５の膜厚は、例えば、１μｍ〜５μｍ程度であることが好ましい。

下部電極４上に設けられる有機化合物層６は、一層で構成されてもよいし、複数の層で構成されてもよく、有機ＥＬ素子の発光機能を考慮して適宜選択することができる。有機化合物層６を構成する層は、具体的には、ホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層等が挙げられる。これらの層の構成材料としては、公知の化合物を使用することができる。

なお、有機化合物層６は、発光する領域が特定の層内であってもよいし、隣接する層同士の界面であってもよい。有機化合物層６は、例えば、真空蒸着法、インクジェット法等により形成されるが、これらの形成法に限定されない。蒸着法を採用する場合は高精細マスクを用い、インクジェット法を採用する場合は高精度吐出を用いて発光エリアに有機化合物層６を形成する。

有機化合物層６上には、上部電極７が形成される。上部電極７は、透明電極であってもよいし反射電極であってもよい。また上部電極７の構成材料は、上記下部電極４と同様の材料を使用することができる。上部電極７を形成することにより、基板１上に有機ＥＬ素子が形成される。

緩衝層８は、樹脂を主成分とする膜を塗布することにより形成する。樹脂を主成分とする膜を塗布することで、有機ＥＬ素子の表面の凹凸や製造工程途中に混入した異物段差を吸収し、平坦化することができる。本実施形態では、まず低露点雰囲気の印刷室に有機ＥＬ素子を形成した基板１を移動させる。次に、スクリーン印刷機を用いて、有機ＥＬ素子上に緩衝層８となる樹脂膜を印刷する。樹脂はディスペンサーでも塗布できるが、薄層化するには印刷の方が適している。

本実施形態では、緩衝層８となる樹脂塗布後の塗れ広がりを規制する凹凸構造１０が発光領域周辺部に形成されている。凹凸構造１０は、溝部及び壁部を有し、発光領域を閉じるように囲んでいる。凹凸構造１０の壁部（凸部）の高さは発光領域の上にある緩衝層８の厚さ以下であることが好ましく、連続した複数の線状構造を構成している。この凹凸構造１０があることで、硬化樹脂の塗れ広がり長さ（発光領域からのはみ出し距離）を精度よく規制することが可能となる。ここで、緩衝層８のはみ出し距離とは、上面からみたときの発光領域の外縁部から非発光領域にかけての樹脂膜のはみ出し距離を意味する。

凹凸構造１０の形成にはバンク材料を用いることができるため、バンク形成工程において凹凸構造を形成することができ、これによって、新たな部材や工程は発生しない。

凹凸構造１０の形状は、ホトマスク精度で制御できるため、緩衝層８のはみ出し距離（短辺）１１、緩衝層８のはみ出し距離（長辺）１２、緩衝層８の曲率半径１３について、乱れなく形成することが可能である。その際、図２に示すように、緩衝層８のはみ出し距離１１と、緩衝層８のはみ出し距離１２と、緩衝層８の曲率半径１３とを等しくしておくことで、緩衝層８の上層のガスバリア層９に発生する応力を均等に分散させることができる。即ち、発光領域から非発光領域への緩衝層８のはみ出し距離１１、１２が縦横の各辺において均一となるように形成され、かつ隣接する縦辺と横辺とが円弧により連続している。

一般的に樹脂は、温度上昇と共に粘度が低下し、流動性が増す（リフロー）状態が存在する。このリフロー状態を適切に経ることで、樹脂は凹凸構造１０に沿って均一に濡れ広がる。

緩衝層８の樹脂として、例えば、５〜３０μｍ程度の厚さを採用するため、印刷条件及び樹脂厚さに即して、凹凸構造１０は適切な値に設計する必要がある。例えば、凹凸構造１０の壁幅もしくは溝幅は５〜１００μｍ程度、凹凸の高さは１〜５μｍ程度が好ましい。

熱硬化型樹脂の場合、リフロー温度より高い温度にすることで樹脂は硬化する。硬化温度は、有機ＥＬ素子の耐久性を考慮して少なくともＴｇ（ガラス転移点）温度以下、例えば、１２０℃以下が好ましい。また、紫外線硬化型樹脂の場合は、充分に塗れ広がった後で、硬化に必要な紫外線量を照射し硬化させる。

緩衝層８の厚さに比較して充分なはみ出し距離を確保することで、はみ出し領域上の緩衝層８を緩やかに薄くする。はみ出し距離は緩衝層８の厚さの１０倍以上あり、非発光領域上の緩衝層８は面方向外方へ向けて緩やかに薄くなることが好ましい。緩衝層８の緩やかに薄くなる傾きとしては、約５度以下に設定することが好ましい。そうすることで、斜面状の緩衝層８の上層に位置するガスバリア層９の応力を緩やかに分布させることができる。

以上のことから、緩衝層８のはみ出し距離は、概ね３００μｍ以上が好ましい。しかし、緩衝層８のはみ出し距離を余り長く（５〜１０ｍｍ以上）取りすぎると、非発光領域である額縁領域が大きくなり、目標である軽薄化に逆行するので好ましくない。

印刷に使用される樹脂膜は、有機ＥＬ素子に悪影響を及ぼす成分を含んでいなければ、具体的には、紫外線硬化型接着剤、熱硬化型接着剤等を使用することができるが、これらに限定されない。また、有機ＥＬ発光装置に用いるためには、透過率、含水率、硬化条件、混入異物等について適切な調整が必要である。

ガスバリア層９としては、例えば、窒化珪素を主成分とする無機薄膜が好適であるが、これに限定されない。この無機薄膜は緻密で硬いため、防湿性の高い膜として広く知られている。ガスバリア層９の成膜方法は、例えば、スパッタ成膜法もしくはプラズマＣＶＤ成膜法等が成膜温度の低さ（１００℃程度）からみて好適であるが、これらに限定されない。即ち、本実施形態の有機ＥＬ発光装置の封止構造は、緩衝層８及びガスバリア層９からなっている。

以上説明したように、第１の実施形態の有機ＥＬ発光装置によれば、発光領域から非発光領域への緩衝層８のはみ出し距離１１、１２が縦横の各辺において均一となるように形成され、かつ隣接する縦辺と横辺とが円弧により連続している。したがって、緩衝層８の縁部の形状が、発光領域の全周にわたって略均一となるように形成されている。

薄膜封止された有機ＥＬ発光装置は、基板がうねる際に、応力集中する部分があると、そこを起点としてガスバリア層９が剥がれやすく、またクラックが発生しやすくなる。これを防止すべく、図２に示すように、発光領域から非発光領域にわたる緩衝層８の縁部の形状が略均一になるように形成し、非発光領域にある緩衝層８を面方向外方へむけて緩やかに薄く形成している。そうすることで、応力を略均等に分散でき、応力集中する個所を無くすことができる。

また、厚さ１０μｍ程度の緩衝層８を形成する場合、印刷による樹脂形成が一般的である。ただし、印刷は位置ずれや乱れが混入しやすく、更には印刷後の樹脂は硬化するまで徐々に塗れ広がる。本実施形態では、この塗れ広がりを制御するために、発光領域を閉じ囲むように塗れ広がりの端部位置を決める凹凸構造１０を配置している。

したがって、従来の有機ＥＬ発光装置に比べて、ガスバリア層９の防湿性を向上させることができ、発光素子への水分浸入による発光特性の劣化がなく、信頼性の高い有機ＥＬ発光装置を提供できるものである。

〔第２の実施形態〕
次に、図３及び図４を参照して、本発明に係る有機ＥＬ発光装置の第２の実施形態の構成について説明する。図３は、第２の実施形態の有機ＥＬ発光装置において、緩衝層の角部を楕円弧で連続させた状態を示す概略上面図である。図４は、第２の実施形態の有機ＥＬ発光装置において、緩衝層の角部を円弧で連続させた状態を示す概略上面図である。なお、第１の実施形態と同様の内容は適宜説明を省略し、同一の構成要素については同一符号を付して説明する。

第２の実施形態において、基板１上に形成される有機ＥＬ素子は第１の実施形態と同様の方法で形成されている。

本実施形態では、緩衝層８のはみ出し距離が、位置により、やや変化する場合について説明する。実際の表示領域の各辺には、給電用の配線部や取り出し端子用の配線等の各機能が分配されており、その兼ね合いから緩衝層８のはみ出し距離が表示領域の各辺ごとに若干異なる場合がある。例えば図３及び図４に示すように、緩衝層８のはみ出し距離が位置により若干異なる。

このような場合、緩衝層８のはみ出し距離（短辺）２１に近い緩衝層８の曲率半径２３を緩衝層８のはみ出し距離（短辺）２１と同じに設定する。そして、緩衝層８のはみ出し距離（長辺）２２側に近い緩衝層８の曲率半径２４を緩衝層８のはみ出し距離（長辺）２２と同じに設定する。これにより、緩衝層８の曲率半径２３は連続的に変化する楕円弧形状となり、直角形状に比べて、緩衝層８の上層に形成されるガスバリア層９の応力集中がなく、応力を分散させることができる。

また図４に示すように、緩衝層８の曲率半径２３を緩衝層８のはみ出し距離（長辺）２２と同じにしてもよい。このように、緩衝層８の角部形状の曲率半径２３をなるべく大きく取ることで、ガスバリア層９への応力集中がなく、応力を分散させることができる。即ち、発光領域から非発光領域への緩衝層８のはみ出し距離２１、２２が縦横の各辺において均一となるように形成され、かつ隣接する縦辺と横辺とが円弧または楕円弧により連続していることがより好ましい。

本発明による凹凸構造１０は、フォトリソグラフィー技術で形成されるため、充分な円滑形状が作製可能で、且つ基板１が大型化しても、凹凸構造１０は基板全域にわたって均一に形成することが可能である。

第２の実施形態の有機ＥＬ発光装置は、第１の実施形態の有機ＥＬ発光装置と基本的に同様の作用効果を奏する。特に、本実施形態の有機ＥＬ発光装置によれば、緩衝層８の縦横のはみ出し距離が若干異なっていても、緩衝層８の曲率半径２３が大きくなるように工夫しているので、ガスバリア層９への応力集中を防止することができるという特有の効果を有する。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、これは本発明の説明のための例示であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、上記実施形態とは異なる種々の態様で実施することができる。

例えば、上記実施形態では、アクティブ・マトリクス型の有機ＥＬ発光装置について説明したが、パッシブ・マトリクス型の有機ＥＬ発光装置に適用してもよい。

以下、実施例を挙げて、本発明に係る有機ＥＬ発光装置をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

〔実施例１〕
実施例１の有機ＥＬ発光装置では、樹脂の塗れ広がりを規制するための凹凸構造１０を形成している。ここで凸部の幅を１０μｍ、凹部の幅を５０μｍ、凸部の高さは２μｍに設定して、緩衝層８のはみ出しの境界部から内側へ向けて５周期に配置した。緩衝層８のはみ出し距離は、発光領域の全周において均一（１．４ｍｍ）とした。

まず、Ｃｒ下地層/Ａｌ合金で形成されている下部電極４を配設したＴＦＴ基板を、ＵＶ／オゾン洗浄処理した。次に、フォトリソグラフィー技術により、下部電極４の周辺にバンク５をパターン形成した。このバンク５の膜厚は２μｍとした。

次に、真空蒸着法により、有機化合物層６を構成する正孔輸送層、発光層、電子輸送層及び電子注入層を順次形成した。具体的には、まず下部電極４上にαＮＰＤを成膜して正孔輸送層を形成した。この正孔輸送層の膜厚は５０ｎｍとして。次に、正孔輸送層上に、ホストであるアルミキレート錯体（Ａｌｑ₃）と、ゲストであるクマリン６とを、重量比で１００：６となるように共蒸着し発光層を形成した。この発光層の膜厚は５０ｎｍとした。次に、発光層上にフェナントロリン化合物（Ｂｐｈｅｎ）を成膜し電子輸送層を形成した。この電子輸送層の膜厚は１０ｎｍとした。次に、電子輸送層上に、フェナントロリン化合物（Ｂｐｈｅｎ）と炭酸セシウム（Ｃｓ₂ＣＯ₃）とを重量比で１００：１となるように共蒸着して、電子注入層を形成した。この電子注入層の膜厚は４０ｎｍとした。次に、電子注入層上に、スパッタリング法によりＩＴＯを成膜し、上部電極７を形成した。この上部電極７の膜厚を１３０ｎｍとした。以上により、ＴＦＴ基板上に有機ＥＬ素子を作製した。

次に、低露点窒素雰囲気の印刷室で緩衝層８を形成した。緩衝層８として熱硬化性のエポキシ樹脂を用い、スクリーン印刷機を用いて有機ＥＬ素子が設けられている基板１上の発光領域に印刷した。その後、樹脂膜は真空環境下で１分程度のリフロ−状態を経て、凹凸構造１０まで塗れ広がり、１００℃の温度で３０分間加熱することで硬化させた。硬化後の樹脂膜の膜厚は１０μｍとした。

次に、ガスバリア層９として窒化珪素を用い、ＳｉＨ₄ガス、Ｎ₂ガス、Ｈ₂ガスを用いたプラズマＣＶＤ法により成膜する。この窒化珪素の膜厚は１μｍとした。また、窒化珪素は樹脂膜全体を覆うと共に、樹脂膜外周の基板面に１ｍｍ程度の幅で形成した。

以上のように作製した有機ＥＬ発光装置について、温度６０℃、湿度９０％環境下での保存試験を行ったところ、１０００時間が経過しても発光領域角部付近からのダークスポットは発生しなかった。

〔比較例１〕
図５は、比較例１の有機ＥＬ発光装置の要部を模式的に示す概略上面図である。比較例１では、印刷版の角部をＲ形状に処理することなく、直角形状の印刷版を用いた。なお、比較例１の有機ＥＬ素子の作製方法は実施例１と同様であるので、説明を省略する。

図５に示すように、緩衝層８の角部３３は略直角形状となっている。緩衝層８のはみ出し距離（短辺）３１は１．１ｍｍ、緩衝層８のはみ出し距離（長辺）３２は１．４ｍｍとした。

以上のように作製した比較例１の有機ＥＬ発光装置について、温度６０℃、湿度９０％環境下での保存試験を行ったところ、１０００時間経過において、発光領域角部付近からダークスポットの進行が認められた。ダークスポットの起点付近を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察してみると、非発光領域の角部３３付近のガスバリア層９に微小なクラックが発生しており、そこから水分が侵入した可能性が濃厚であった。

〔実施例２〕
図６は、実施例２の有機ＥＬ発光装置を模式的に示す概略上面図である。実施例２では、樹脂の塗れ広がりを規制するための凹凸構造１０を形成している。なお、実施例２の有機ＥＬ素子の作製方法は実施例１と同様であるので、説明を省略する。

実施例２では、発光領域の縁部１４の周辺の凹凸構造１０の凸部の幅を１０μｍ、凹部の幅を５０μｍ、凸部の高さを２μｍに設定して、緩衝層８のはみ出しの境界部から内側へ向けて５周期に配置した。

図６に示すように、駆動端子部３８側のみ緩衝層８のはみ出し距離が１．４ｍｍで、それ以外は１．１ｍｍである。そのため駆動端子部３８側にある緩衝層８の角部４３はやや楕円弧形状となっている。それ以外の緩衝層８の角部４４は、曲率半径１．１ｍｍの円弧形状となっている。

緩衝層の角部４３は、図３の様に、緩衝層の曲率半径２３を緩衝層のはみ出し距離（短辺）２１と同じに設定し、緩衝層８の曲率半径２４を緩衝層８のはみ出し距離（長辺）２２と同じに設定した楕円弧形状である。

実施例１と同様に、緩衝層８として熱硬化性のエポキシ樹脂を用い、スクリーン印刷機を用いて有機ＥＬ素子が設けられている基板１上の発光領域に印刷した。その後、樹脂膜は真空環境下で１分程度のリフロ−状態を経て凹凸構造１０まで塗れ広がり、１００℃の温度で３０分間加熱することで硬化させる。硬化後の樹脂膜の膜厚は１０μｍとした。リフロー時の樹脂の塗れ広がりは凹凸構造１０に沿って略均一に進行し、塗れ広がり長さの短辺側は１．０ｍｍ、長辺側は１．４ｍｍであった。

次に、ガスバリア層９として窒化珪素を用い、ＳｉＨ₄ガス、Ｎ₂ガス、Ｈ₂ガスを用いたプラズマＣＶＤ法により成膜した。この窒化珪素の膜厚は１μｍとし、また樹脂膜全体を覆うように形成した。ここではメタルマスクを用いて、領域を選択的に成膜した。

以上のように作製した実施例２の有機ＥＬ発光装置について、温度６０℃、湿度９０％環境下での保存試験を行ったところ、１０００時間が経過しても発光領域角部付近からのダークスポットは発生しなかった。

本発明に係る有機ＥＬ発光装置は、表示装置として好適であり、特にテレビ受像機、携帯電話の表示部、撮像装置の表示部として好適に採用することができる。

１基板、８緩衝層、９ガスバリア層
１１、１２、２１、２２緩衝層のはみ出し距離
１３、２３、２４曲率半径、１４発光領域の縁部

Claims

基板の上に形成された複数の有機ＥＬ素子からなる発光領域とそれに隣接する周辺の非発光領域を緩衝層が覆い、さらに前記緩衝層をガスバリア層が覆う封止構造を有する有機ＥＬ発光装置であって、
前記発光領域から非発光領域への前記緩衝層のはみ出し距離が縦横の各辺において均一となるように形成され、かつ隣接する縦辺と横辺とが円弧または楕円弧により連続していることを特徴とする有機ＥＬ発光装置。
前記緩衝層の縁部となる部分に、前記発光領域の外周に沿って前記緩衝層の樹脂の塗れ広がりを規制する凹凸構造が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ発光装置。
前記凹凸構造は溝部及び壁部を有し、壁部の高さが発光領域の上にある緩衝層の厚さ以下で、連続した複数の線状構造を構成していることを特徴とする請求項２に記載の有機ＥＬ発光装置。
前記緩衝層のはみ出し距離は、発光領域の上にある緩衝層の厚さの１０倍以上あり、非発光領域上の緩衝層は面方向外方へ向けて緩やかに薄くなっていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の有機ＥＬ発光装置。
前記緩衝層は樹脂を主成分とする膜であり、前記ガスバリア層は窒化珪素を主成分とする膜であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ発光装置。