JP2012174392A - 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】端子における十分なコンタクト領域を確保可能な電気光学装置、電気光学装置の製造方法、電子機器を提供すること。
【解決手段】電気光学装置としての有機ＥＬ装置１は、発光素子２１が設けられた発光領域４と、発光領域４の外側に設けられた端子部２１０と、発光領域４の全面および端子部２１０の少なくとも一部を覆うように設けられた封止膜５３と、端子部２１０に設けられ、発光素子２１と電気的に接続された第１配線５１と、端子部２１０における封止膜５３および第１配線５１上に設けられ、第１配線５１と電気的に接続された第２配線５２と、を備えていることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、電気光学装置、電気光学装置の製造方法、および電子機器に関するものである。

情報機器の多様化等に伴い、平面表示可能な電気光学装置のニーズが高まっている。かかる電気光学装置の一つとして、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）層に電流を印加することにより生じる発光を利用して画像を表示する有機ＥＬ装置が知られている。有機ＥＬ層は水分により変質し発光し難くなってしまうという問題があった。これを防ぐため、水分の浸入を防ぐ封止膜を、有機ＥＬ層の上を覆うように形成する構造が用いられる。例えば特許文献１には、保護基板より広い領域を、封止膜が覆っている態様が提示されている。

上記特許文献１の有機ＥＬ装置は、有機ＥＬ層を含む画素のスイッチング素子として薄膜トランジスター（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、以下ＴＦＴと称する。）を用いたアクティブマトリクス方式が採用されている。

特開２００９−１７６７５６号公報

近年、画素の微細化が進み、端子本数は増加していく傾向にある。また、有効な表示領域を囲む額縁領域の狭小化も進んでいる。
したがって、端子部に複数の端子を設ける場合、特許文献１の構造では、端子の本数が増加するにつれて、端子の配置ピッチを狭くする必要があり、端子における電気的に十分なコンタクト領域を確保することが困難であるという課題があった。詳しくは、封止膜が端子の一部分と重なって配置されているので、コンタクト面積が小さくなってしまい、電気的導通を確保することが非常に困難となる、という課題があった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例にかかる電気光学装置は、基板上に、第１の電極と、第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に設けられた発光層と、を有する発光素子が設けられた発光領域と、前記発光領域の外側に設けられた端子部と、前記発光領域の全面および前記端子部の少なくとも一部を覆うように設けられた封止膜と、前記端子部に設けられ、前記発光素子と電気的に接続された第１配線と、前記端子部における前記封止膜上に設けられ、前記第１配線と電気的に接続された前記第２配線と、を備えていることを特徴とする。

このような構成の電気光学装置であれば、端子部の少なくとも１部を封止膜が覆った場合でも、封止膜上に第１配線と電気的に接続された第２配線が形成されているので、第１配線と外部電気回路との配線コンタクト面積を第２配線により拡大することができる。すなわち、第２配線を外部電気回路と接続する端子として配線コンタクト面積を拡大したことにより、発光素子と外部電気回路との電気的な接続を容易に、かつ確実に実施できるようになる。

また、第２配線の少なくとも一部は、封止膜上に設けられているので、第２配線を形成する領域を基板の外周側に拡大せずに配線コンタクト面積を確保することができ、いわゆる狭額縁化が達成できる。

［適用例２］上記適用例の電気光学装置であって、前記発光領域における前記封止膜上には、前記発光層から発せられた光の少なくとも一部を遮光する遮光膜が設けられており、前記第２配線および前記遮光膜は、同じ材料で形成されていることを特徴とする。

このような構成であれば、第２配線と遮光膜とを同じ工程にて形成することができ、製造工程数を削減することができる。

［適用例３］上記適用例の電気光学装置であって、前記第２配線は、前記第１配線と接する第１の部分と、前記封止膜と接する第２の部分と、を有し、前記第１の部分は、前記第１配線と同じ線幅で形成されており、前記第２の部分は、平面視において、前記第１の部分よりも線幅が大きいことを特徴とする。

このような構成によれば、平面視において、第２配線を間隔をおいて直線的に配置した場合と比べ、第２配線間の距離を広くすることが可能となる。すなわち、第２配線を端子として用いて、外部電気回路との接続を第２配線とすれば、第１配線の配置ピッチが狭くなっても、外部電気回路との接続を容易に行うことが可能な電気光学装置を提供できる。

［適用例４］本適用例の電子機器は、上記適用例の電気光学装置を備えることを特徴とする。
このような構成の電子機器であれば、電気光学装置と外部電気回路との電気的接続を容易に、且つ確実に実施することが可能となる。

［適用例５］また、本適用例の電気光学装置の製造方法は、基板上に、第１の電極と、第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に設けられた発光層と、を有する発光素子を形成する第１の工程と、前記発光素子の外側に、前記発光素子と電気的に接続するように、第１配線を形成する第２の工程と、前記発光素子の全面および前記第１配線の少なくとも一部を覆うように封止膜を形成する第３の工程と、前記発光素子の外側における前記封止膜上および前記第１配線上に、前記第１配線と電気的に接続された第２配線を形成する第４の工程と、を備えることを特徴とする。

このような電気光学装置の製造方法であれば、封止性能に優れ、配線コンタクト面積の拡大や狭額縁化を実現した電気光学装置を製造することが可能となる。

［適用例６］上記適用例の電気光学装置の製造方法であって、前記第４の工程は、前記発光素子上における前記封止膜上に遮光膜を形成する工程を含み、前記遮光膜と同じ材料を用いて前記第２配線を形成することを特徴とする。

このような電気光学装置の製造方法であれば、第２配線と遮光膜とを同じ工程にて形成することができ、製造工程数を削減することができる。

［適用例７］上記適用例の電気光学装置の製造方法であって、前記第２配線は、前記第１配線と接する第１の部分と、前記封止膜と接する第２の部分と、を有し、前記第４の工程では、前記第１配線と同じ線幅で前記第１の部分を形成し、平面視において、前記第１の部分よりも面積が大きくなるように前記第２の部分を形成することを特徴とする。

このような電気光学装置の製造方法であれば、第２配線を間隔をおいて直線的に配置した場合に比べ、第２配線間の距離を広くすることが可能となる。すなわち、封止膜上の第２配線を端子として用いれば、第１配線の配置ピッチが狭くなっても、外部電気回路との接続を容易に行うことが可能な電気光学装置を製造することができる。

本実施形態の有機ＥＬ装置の電気的な構成を示す等価回路図。 第１実施形態における有機ＥＬ装置の構成を模式的に示す平面図。 図２のＹＯ線に沿った第１実施形態における有機ＥＬ装置の構造を模式的に示す概略断面図。 第１実施形態の有機ＥＬ装置の端子部における配線のレイアウトを示す概略平面図。 （ａ）〜（ｃ）は第１実施形態における有機ＥＬ装置の製造方法を示す素子基板側の工程図。 （ａ）〜（ｃ）は第１実施形態における有機ＥＬ装置の製造方法を示す封止基板側の工程図。 （ａ）および（ｂ）は第１実施形態における有機ＥＬ装置の製造方法を示す工程図。 第２実施形態における有機ＥＬ装置の構造を示す概略断面図。 第３実施形態における有機ＥＬ装置の端子部の拡大平面図。 （ａ）〜（ｃ）は本実施形態における電子機器の例を示す概略図。

以下、本発明の電気光学装置を具体化した実施形態について、発光素子としての有機ＥＬ素子を、画像表示領域に規則的に配置して画像を表示する有機ＥＬ装置を例に述べる。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、該各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。

なお、以下の形態において、例えば「基板上に」と記載された場合、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。

（第１実施形態）
＜有機ＥＬ装置＞
図１は、本実施形態の電気光学装置としての有機ＥＬ装置の電気的な構成を示す等価回路図である。

図１に示すように、有機ＥＬ装置１は、スイッチング素子として薄膜トランジスター（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、以下ＴＦＴと称する。）を用いたアクティブマトリクス方式のもので、複数の走査線１０１と、各走査線１０１に対して直角に交差する方向に延びる複数の信号線１０２と、各信号線１０２に並列に延びる複数の電源線１０３とからなる配線構成を有し、走査線１０１と信号線１０２との各交点付近に画素領域Ｅを形成したものである。

もちろん本発明の技術的思想に沿えば、有機ＥＬ装置１は、ＴＦＴなどを用いるアクティブマトリクス方式に限定されず、単純マトリクス方式の構成としてもよい。

信号線１０２には、シフトレジスター、レベルシフター、ビデオライン及びアナログスイッチを備えるデータ線駆動回路１００が接続されている。また、走査線１０１には、シフトレジスター及びレベルシフターを備える走査線駆動回路８０が接続されている。

さらに、画素領域Ｅの各々には、走査線１０１を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用ＴＦＴ１１２と、このスイッチング用ＴＦＴ１１２を介して信号線１０２から共有される画素信号を保持する保持容量１１３と、該保持容量１１３によって保持された画素信号がゲート電極に供給される駆動用ＴＦＴ１２３と、この駆動用ＴＦＴ１２３を介して電源線１０３に電気的に接続したときに該電源線１０３から駆動電流が流れ込む第１の電極としての陽極１０と、該陽極１０と第２の電極としての陰極１１との間に設けられた発光層（有機発光層）１２が設けられている。

この有機ＥＬ装置１によれば、走査線１０１が駆動されてスイッチング用ＴＦＴ１１２がオン状態になると、そのときの信号線１０２の電位が保持容量１１３に保持され、該保持容量１１３の状態に応じて、駆動用ＴＦＴ１２３のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用ＴＦＴ１２３のチャネルを介して、電源線１０３から陽極１０に電流が流れ、さらに発光層１２を介して陰極１１に電流が流れる。発光層１２は、これを流れる電流量に応じて発光する。陽極１０と、陰極１１と、これらの電極間に設けられた発光層１２とにより発光素子２１が構成されている。

次に、本実施形態の有機ＥＬ装置１の具体的な態様を、図２〜図４を参照して説明する。ここで、図２は有機ＥＬ装置の構成を模式的に示す平面図である。図３は、図２のＹ０線に沿った有機ＥＬ装置の構造を模式的に示す概略断面図である。図４は有機ＥＬ装置の端子部における配線のレイアウトを示す概略平面図である。

まず、図２を参照し、有機ＥＬ装置１の構成を説明する。図２は、基板本体２０上に形成された前述した各種配線，ＴＦＴ，各種回路によって、発光層１２を発光させるＴＦＴ素子基板（以下「素子基板」という。）２０Ａを示す図である。

有機ＥＬ装置１の素子基板２０Ａは、中央部分の発光領域４（図２中二点鎖線枠内）と、発光領域４の周囲に配置されたダミー領域５（一点鎖線および二点鎖線の間の領域）と、を備える素子領域２００と、素子領域２００の外側に設けられた端子部２１０と、が設けられている。

発光領域４には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかの光を発光する発光素子２１が形成されている。発光領域４においては、発光素子２１がマトリクス状に配置されている。また、発光素子２１の各々は、図２のＹＯ線方向において同一色で配列した、いわゆるストライプ配置を構成し、フルカラー表示を行うようになっている。

発光領域４の図２中両側であってダミー領域５の下層側には、走査線駆動回路８０が配置されている。また、発光領域４の図２中上方側であってダミー領域５の下層側には、データ線駆動回路１００が配置されている。

さらに、走査線駆動回路８０およびデータ線駆動回路１００の周辺には、電源線１０３が設けられ、さらに電源線１０３の外側には陰極用配線２０２が設けられている。なお、陰極用配線２０２は、陰極１１と電気的に接続されている。走査線駆動回路８０、データ線駆動回路１００、電源線１０３および陰極用配線２０２は、素子基板２０Ａに対向配置された封止基板３１から外側にはみ出した素子基板２０Ａの端子部２１０において後述する複数の配線を介して図示しない外部回路と電気的に接続される。

（断面構造）
次に、図３を参照して、有機ＥＬ装置１の断面構造を説明する。

本実施形態における有機ＥＬ装置１は、いわゆる「トップエミッション構造」の有機ＥＬ装置である。トップエミッション構造では、光を素子基板２０Ａ側ではなく封止基板３１側から取り出すため、素子基板２０Ａに配置された各種回路の大きさに影響されず、発光面積を広く確保できる効果がある。そのため、電圧及び電流を抑えつつ輝度を確保することが可能であり、発光素子の寿命を長く維持することができる。

図３に示すように、有機ＥＬ装置１は、陽極１０、陰極１１および陽極１０と陰極１１（一対の電極）の間に設けられた発光層１２（有機発光層）を有する複数の発光素子２１及び発光素子２１を区切る画素隔壁１３を有する素子基板２０Ａ（基板）と、この素子基板２０Ａに対向配置された封止基板３１と、を備えている。

（素子基板）
有機ＥＬ装置１は、前述した各種配線（例えば、ＴＦＴ等）が形成された素子基板２０Ａ上に、窒化珪素等からなる無機絶縁層１４が被覆されている。また、無機絶縁層１４にはコンタクトホール（不図示）が形成され、前述した陽極１０が駆動用ＴＦＴ１２３に接続されている。無機絶縁層１４上にはアルミ合金等からなる金属反射板１５が内装された平坦化層１６が形成されている。

この平坦化層１６上には、陽極１０、陰極１１および陽極１０と陰極１１との間に設けられた発光層１２を有する発光素子２１が形成されている。また、この発光素子２１を区分するように絶縁性の画素隔壁１３が配置されている。

本実施形態において、陽極１０は、仕事関数が５ｅＶ以上の正孔注入性が高いＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：インジウム錫酸化物）等の金属酸化物導電膜が用いられる。

なお、本実施形態において有機ＥＬ装置１は、トップエミッション構造のため、陽極１０は必ずしも光透過性を有する材料を用いる必要はなく、光反射性を有するアルミ等からなる金属電極を用いてもよい。この構成を採用した場合は、前述した金属反射板１５は設けなくてよい。

陰極１１を形成するための材料としては、本実施形態はトップエミッション構造であることから光透過性を有する透明導電材料が用いられる。透明導電材料としては、ＩＴＯが好適とされるが、これ以外にも、例えば酸化インジウム・酸化亜鉛系アモルファス透明導電膜（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ：ＩＺＯ／アイ・ゼット・オー（登録商標））等を用いることができる。なお、本実施形態ではＩＴＯを用いるものとする。

また、陰極１１は、電子注入効果の大きい（仕事関数が４ｅＶ以下の）材料が好適に用いられる。例えば、カルシウムやマグネシウム、ナトリウム、リチウム金属、又はこれらの金属化合物である。金属化合物としては、フッ化カルシウム等の金属フッ化物や酸化リチウム等の金属酸化物、アセチルアセトナトカルシウム等の有機金属錯体が該当する。また、これらの材料だけでは、電気抵抗が大きく電極として機能しないため、発光部分を避けるようにアルミニウムや金、銀、銅などの金属層をパターン形成したり、ＩＴＯや酸化錫などの透明な金属酸化物導電層との積層体と組み合わせて用いてもよい。

なお、本実施形態では、フッ化リチウムとマグネシウム−銀合金、ＩＴＯの積層体を、透明性が得られる膜厚に調整して用いるものとする。

発光層１２は、白色に発光する白色発光層を採用している。この白色発光層は、真空蒸着プロセスを用いて素子基板２０Ａの全面に形成されている。白色発光材料としては、スチリルアミン系発光材料，アントラセン系ドーパント（青色）、或いはスチリルアミン系発光材料，ルブレン系ドーパント（黄色）が用いられる。

なお、発光層１２の下層或いは上層に、トリアリールアミン（ＡＴＰ）多量体正孔注入層、ＴＰＤ（トリフェニルジアミン）系正孔輸送層、アルミニウムキノリノール（Ａｌｑ３）層（電子輸送層）を成膜することが好ましい。

また、陰極１１上には、電極保護層１７（保護層）が形成され、発光素子２１及び画素隔壁１３を被覆している。

この電極保護層１７は、透明性や密着性、耐水性、ガスバリア性を考慮して珪素酸窒化物などの珪素化合物で構成することが望ましい。また、電極保護層１７の膜厚は１００ｎｍ以上が好ましく、画素隔壁１３を被覆することで発生する応力によるクラック発生を防ぐため、膜厚の上限は２００ｎｍ以下に設定することが好ましい。

なお、本実施形態においては、電極保護層１７を単層で形成しているが、複数層で積層してもよい。

電極保護層１７上には、有機緩衝層１８が形成され、電極保護層１７を被覆している。

この有機緩衝層１８は、画素隔壁１３の形状の影響により、凹凸状に形成された電極保護層１７の凹凸部分を埋めるように配置され、さらに、その上面は略平坦に形成される。有機緩衝層１８は、素子基板２０Ａの反りや体積膨張により発生する応力を緩和し、不安定な形状の画素隔壁１３からの電極保護層１７の剥離を防止する機能を有する。また、有機緩衝層１８の上面が略平坦化されるので、有機緩衝層１８上に形成される硬い被膜からなる後述するガスバリア層１９も平坦化される。したがって、応力が集中する部位がなくなり、これにより、ガスバリア層１９でのクラックの発生を防止する。

有機緩衝層１８は、減圧真空下でスクリーン印刷法により形成するために、流動性に優れ、かつ溶媒や揮発成分の無い、全てが高分子骨格の原料となる有機化合物材料が好ましく、例えばエポキシ基を有する分子量３０００以下のエポキシモノマー／オリゴマーが用いられる（モノマーの定義：分子量１０００以下、オリゴマーの定義：分子量１０００〜３０００）。

さらに、電極保護層１７やガスバリア層１９との密着性を向上させるシランカップリング剤や、イソシアネート化合物などの捕水剤、硬化時の収縮を防ぐ微粒子などの添加物を混入しても良い。また、減圧雰囲気下で印刷形成するため、塗布した際に気泡が発生しにくくするために、含水量は０．０１ｗｔ％（１００ｐｐｍ）以下に調整しておくのが好ましい。

有機緩衝層１８の粘度は、１０００ｍＰａ・ｓ（室温：２５℃）以上が好ましい。塗布直後に発光層１２へ浸透して、ダークスポットと呼ばれる非発光領域を発生させないためである。また、有機緩衝層１８の最適な膜厚としては、１μｍ〜１０μｍが好ましい。有機緩衝層１８の膜厚が厚いほうが異物混入した場合等にガスバリア層１９の欠陥を防ぐが、有機緩衝層１８を合わせた膜厚が１０μｍを超えると、後述する着色層３２ａと発光層１２の距離が広がり側面に逃げる光が増えるため、光の取り出し効率が低下する。また、１μｍ以下では、画素隔壁１３を平坦化するのに不十分である。

有機緩衝層１８上には、有機緩衝層１８を被覆し、かつ電極保護層１７の終端部まで覆うような広い範囲で、封止膜５３としてのガスバリア層１９が形成されている。

ガスバリア層１９は、酸素や水分が浸入するのを防止するためのもので、これにより酸素や水分による発光素子２１の劣化等を抑えることができる。ガスバリア層１９は、透明性、ガスバリア性、耐水性を考慮して、好ましくは窒素を含む珪素化合物、すなわち珪素窒化物や珪素酸窒化物などによって形成される。

さらに、ガスバリア層１９は、積層構造としてもよいし、その組成を不均一にして特にその酸素濃度が連続的に、あるいは非連続的に変化するような構成としてもよい。なお、積層構造とした場合の膜厚は、第一ガスバリア層としては、２００ｎｍ〜４００ｎｍが好ましく、２００ｎｍ未満では有機緩衝層１８の表面及び側面被覆が不足してしまう。異物等の被覆性を向上させる第二ガスバリア層としては、２００ｎｍ〜８００ｎｍが好ましい。総厚１０００ｎｍ以上を超えるとクラックの発生頻度が上がること及び経済的な面で好ましくない。

また、本実施形態では、有機ＥＬ装置１をトップエミッション構造としていることから、ガスバリア層１９は光透過性を有する必要があり、したがってその材質や膜厚を適宜に調整することにより、本実施形態では可視光領域における光線透過率を例えば８０％以上にしている。

（封止基板）
ガスバリア層１９が形成された素子基板２０Ａには、封止基板３１が対向配置されている。封止基板３１は、ガスバリア層１９を保護する機能と光透過性を備えた基板であり、例えばガラス、石英ガラス、窒化ケイ素等の無機物や、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリオレフィン樹脂等の有機高分子（樹脂）を用いて形成することができる。また、光透過性を備えるならば、前記材料を積層または混合して形成された複合材料を用いることもできる。中でも、透明性と防湿性が高く、耐熱性を付与するのに素子基板２０Ａとの熱膨張率を合わせるため、特にガラス基板が好適に用いられる。

封止基板３１の素子基板２０Ａと対向する面には、カラーフィルター層３２が形成されている。カラーフィルター層３２には、透過光を赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のいずれかの光に変調する着色層３２ａがマトリクス状に配列形成されている。この着色層３２ａの各々は、陽極１０上に形成された白色の発光層１２に対向して配置されている。これにより、発光層１２から射出された光は着色層３２ａの各々を透過して、赤色光、緑色光、青色光として観察者側に射出され、カラー表示を行うようになっている。

また、隣接する着色層３２ａの間および着色層３２ａの周囲には、光漏れを防ぎ視認性を向上させるブラックマトリクス層３２ｂが形成されている。ブラックマトリクス層３２ｂは、一部がシール層３３に平面的に重なる領域にまで延在して形成されている。そのため、装置側面からの光漏れを効率的に防ぎ画質を向上させることができる。

なお、封止基板３１には、カラーフィルター層３２の他に、紫外線を遮断または吸収する層や、光反射防止膜、放熱層などの機能層を設けてもよい。

素子基板２０Ａと封止基板３１とは、素子基板２０Ａの外周部近傍に配置されるシール層３３と、シール層３３に囲まれた領域内で素子基板２０Ａと封止基板３１とに挟持された充填層３４と、によって貼り合わされている。なお、シール層３３は、端子部２１０においてガスバリア層１９が延出するように、少なくとも端子部２１０においては、ガスバリア層１９の形成領域よりも内側に形成されている。すなわち、素子領域２００は平面視において、素子基板２０Ａ上の発光領域４およびダミー領域５を含むシール層３３までの図中中央部の領域である。

このシール層３３は、素子基板２０Ａと封止基板３１の貼り合わせの位置精度の向上と後述する充填層３４のはみ出しを防止する土手の機能を有し、紫外線によって硬化して粘度が向上するエポキシ材料等で構成されている。

シール層３３の膜厚としては、１μｍ〜２５μｍが好ましい。なお、素子基板２０Ａと封止基板３１との距離を規制するために所定粒径の有機材料からなる球状粒子が混合されているものが好ましい。シール層３３は、通常、無機材料の燐片状や塊状の粒子を混合して粘度を高めているが、前述した各種配線やガスバリア層１９が貼り合わせ圧着時に損傷してしまうため、本実施形態における有機ＥＬ装置１は、弾性率が小さい有機材料の球状粒子をシール層３３に混合している。

また、素子基板２０Ａと封止基板３１の間におけるシール層３３に囲まれた内部に、熱硬化性樹脂からなる充填層３４が形成されている。

この充填層３４は、前述したシール層３３で囲まれた有機ＥＬ装置１の内部に隙間なく充填されており、素子基板２０Ａに対向配置された封止基板３１を固定させ、かつ外部からの機械的衝撃に対して緩衝機能を有し、発光層１２やガスバリア層１９の保護をするものである。

充填層３４は、硬化前の原料主成分としては、流動性に優れ、かつ溶媒のような揮発成分を持たない有機化合物材料が好ましく、例えばエポキシ基を有する分子量３０００以下のエポキシモノマー／オリゴマーが用いられる（モノマーの定義：分子量１０００以下、オリゴマーの定義：分子量１０００〜３０００）。

充填層３４の膜厚としては、１μｍ〜２０μｍが好ましい。なお、素子基板２０Ａと封止基板３１との距離を規制するために所定粒径の有機材料からなる粒子が混合されているものが好ましい。また、前述したシール層３３と同様に、本実施形態における有機ＥＬ装置１は、弾性率が小さい有機材料の球状粒子を混合している。粒子に弾性率が小さい有機材料を充填層３４に混合することにより、前述したガスバリア層１９の損傷を防ぐことができる。

また、素子基板２０Ａと対向配置された封止基板３１は、光学特性及びガスバリア層１９の保護を目的に設けられる。この封止基板３１の材質は、ガラス又は透明プラスチック（ポリエチレンテレフタレート、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリオレフィン等）が好ましい。また、この封止基板３１には、紫外線遮断／吸収層や光反射防止層、放熱層等の機能層が設けられていてもよい。

次に図３および図４を参照し、素子領域２００の外側に設けられた端子部２１０の断面および平面の構成について説明する。

図３に示すように、素子領域２００の外側に設けられた端子部２１０には、素子領域２００から延在して発光素子２１と電気的に接続された第１配線５１と、端子部２１０にて第１配線５１と電気的に接続された第２配線５２と、が設けられている。発光素子２１と電気的に接続された第１配線５１は、例えば、走査線駆動回路８０やデータ線駆動回路９０、電源線１０３や陰極用配線２０２など、走査線１０１、信号線１０２、ＴＦＴおよび発光素子２１のいずれかと電気的に接続するために端子部２１０に引き回す、いわゆる引き回し配線である。

端子部２１０は、封止膜５３が素子領域２００より延出して第１配線５１を覆う封止膜被覆部２２０と、第１配線５１の少なくとも一部が露出している露出部２３０と、により構成されている。
さらに、封止膜被覆部２２０の封止膜５３および露出部２３０における第１配線５１上に第２配線５２が形成されている。すなわち、第２配線５２は、封止膜被覆部２２０と露出部２３０にわたって形成されている。

第１配線５１と第２配線５２は、露出部２３０にて互いに直接接触することにより電気的接続が確保されている。あるいは、封止膜５３を貫通するコンタクトホールなどの接続部を介して第１配線５１と第２配線５２とを電気的に接続させてもよい。なお、第１配線５１および第２配線５２の形成材料は、導電性材料であれば特に限定されず、例えばＡｌや低抵抗Ｓｉなどを用いて、フォトリソグラフィーなどで形成する。

図４に示すとおり、第１配線５１と第２配線５２は、封止膜被覆部２２０および露出部２３０において平面視で略長方形となっており、少なくとも露出部２３０においては互いに重なるように同じ線幅で形成されている。露出部２３０においては、第１配線５１と第２配線５２とが電気的に接続している必要があるため、配線コンタクト面積の確保や製造方法の容易さを考慮すると、同じ線幅で形成することが好ましいが、封止膜被覆部２２０においては第１配線５１と第２配線５２とは電気的に接続させる必要は無いため、封止膜被覆部２２０においては第１配線５１と第２配線５２は同じ線幅である必要は無い。

また、図３では、第１配線５１と第２配線５２の端部は互いに一致している例を示したが、必ずしも一致している必要は無い。すなわち、第１配線５１の露出部２３０と第２配線５２とが部分的に接触して電気的な接続が確保できていれば良いので、第２配線５２が第１配線５１を覆う構成や、第１配線５１の一部が第２配線５２から露出した構成でも良い。いずれの場合においても、第１配線５１と第２配線５２のパターンを一致させなくてもよいので、パターン精度が低い製造方法でも容易に実施することが可能である。

＜有機ＥＬ装置の製造方法＞
次に、図５から図７を参照して本実施形態における有機ＥＬ装置１の製造方法を説明する。ここで、図５は有機ＥＬ装置１の素子基板２０Ａに各種保護層を積層させた層構造を形成する工程図であり、図６は封止基板３１にシール層および接着層の形成材料を配置する工程図であり、図７は封止基板３１と素子基板２０Ａとを貼り合わせて有機ＥＬ装置１とするまでの工程図である。

まず、図５（ａ）に示すように、陰極１１までが積層された素子基板２０Ａに電極保護層１７を形成する。例えば、前述のように窒化シリコンや酸窒化シリコンなどを、ＥＣＲスパッタ法やイオンプレーティング法等の高密度プラズマ成膜法により成膜する。

次に、図５（ｂ）に示すように、有機緩衝層１８を電極保護層１７上に形成する。具体的には、減圧雰囲気下でスクリーン印刷法により有機緩衝層１８を形成する。

次に、図５（ｃ）に示すように、ガスバリア層１９を有機緩衝層１８上に形成する。具体的には、ＥＣＲスパッタ法やイオンプレーティング法などの高密度プラズマ成膜法で形成する。なお形成前には、酸素プラズマ処理によって密着性を向上させると信頼性が向上するため好ましい。また、製造の際には、ガスバリア層１９と電極保護層１７とを同一の材料にて形成すると、製造工程や製造装置の簡略化を図ることができる。こうした場合には、ガスバリア層１９を形成する際に用いるマスクと電極保護層１７を形成する際に用いるマスクは共通のマスクが使用可能である。なお、ガスバリア層１９は、素子基板２０Ａ上において、素子領域２００の全面を覆いかつ端子部２１０の封止膜被覆部２２０まで延在するように形成して、第１配線５１の一部が露出するように形成する（図４参照）。

一方、封止基板３１側においては、図６（ａ）に示すように、カラーフィルター層３２が形成された封止基板３１の周辺部にシール層３３の形成材料を配置する。具体的には、ニードルディスペンス法により、前述したシール層３３の形成材料を封止基板３１の周囲に塗布していく。なお、この塗布方法は、スクリーン印刷法を用いてもよい。本実施形態に係るシール層３３の形成材料の塗布時の粘度は５０Ｐａ・ｓ（室温）である。含水量はあらかじめ１０００ｐｐｍ以下に調整しておく。

次に、図６（ｂ）に示すように、封止基板３１に配置されたシール層３３の形成材料に囲まれた内部に充填層３４の形成材料を配置する。配置方法としてジェットディスペンス法を用い、塗布を行う。なお、充填層３４の形成材料は、必ずしも封止基板３１の全面に塗布する必要はなく、必要量を封止基板３１上の複数箇所に分けて塗布すればよい。本実施形態に係る充填層３４の形成材料の塗布時の粘度は５００ｍＰａ・ｓ（室温）である。シール層３３の形成材料の粘度は充填層３４の形成材料の粘度よりも十分に高いため、シール層３３の形成材料は充填層３４の形成材料のはみ出しを防止する土手としての機能を発揮することができる。

次に、図６（ｃ）に示すように、シール層３３および充填層３４が塗布された封止基板３１に紫外線照射を行う。例えば、照度３０ｍＷ／ｃｍ²、光量２０００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を封止基板３１上に配置された各形成材料に照射する。すると、光反応型開始剤を含むシール層３３の形成材料が優先的に反応して硬化を開始するため、シール層３３の形成材料の粘度が向上する。

続いて、図７（ａ）に示すように、図５（ｃ）に示したガスバリア層１９までが形成された素子基板２０Ａと、図６（ｃ）に示したシール層３３の硬化を開始させた封止基板３１と、を貼り合わせる。この時、シール層３３が、素子基板２０Ａ上に形成した有機緩衝層１８の周辺端部を完全に被覆し、かつ端子部２１０上のガスバリア層１９の端部が延出するように、素子基板２０Ａと封止基板３１とを貼り合わせる。この貼り合わせ工程は、真空度が１Ｐａの減圧雰囲気下で行われ、加圧６００Ｎで２００秒間保持して圧着させる。

次に、図７（ｂ）に示すように、圧着して貼り合わせた有機ＥＬ装置１を大気中で加熱して、シール層３３および充填層３４の形成材料の硬化を完了させる。

続いて、図３に示すように、端子部２１０において、ガスバリア層１９および第１配線上に第２配線５２を形成する。具体的には、例えばＡｌやＣｒなどを用いてフォトリソグラフィーにより形成する。
なお、素子基板２０Ａに予め第２配線５２を形成してから、封止基板３１と貼り合わせてもよい。

上記実施形態の有機ＥＬ装置１およびその製造方法によれば、以下の効果を奏する。
（１）第２配線５２をシール層３３近傍まで形成することにより、第２配線５２が形成された領域に相当する分、外部入力端子（図示しない）と第１配線５１とをコンタクトするための面積を拡大することができる。
（２）また、第２配線５２を第１配線５１上だけでなく封止膜５３上にも形成するので、第２配線５２の形成領域を素子基板２０Ａの外周側に拡大せずに配線コンタクト面積を確保することができ、いわゆる狭額縁化が達成できる。

（第２実施形態）
次に第２実施形態の有機ＥＬ装置について、図８を参照して説明する。図８は第２実施形態における有機ＥＬ装置の構造を示す概略断面図である。なお、第１実施形態と同じ構成には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
上記第１実施形態では、封止膜５３上にシール層３３、充填層３４を形成し、カラーフィルター層３２を形成した封止基板３１を貼り合わせる構成としたが、第２実施形態の有機ＥＬ装置１０１は、図８に示すように、カラーフィルター層１３２と、カラーフィルター層１３２を発光素子２１ごとに区画する遮光膜としてのブラックマトリクス層１３７とを、封止膜５３上に直接形成した、いわゆるＯＣＣＦ（Ｏｎ ＣｈｉｐＣｏｌｏｒ Ｆｉｌｔｅｒ）構造である。
本実施形態では、ブラックマトリクス層１３７と第２配線５２とは同じ材料を用いて形成されている。具体的には、ＣｒやＡｌなどの遮光と電気的接続という二つの役割を果たすことができる材料にて構成されていることが望ましい。これにより、上記第１実施形態の効果（１）、（２）に加えて、ブラックマトリクス層１３７と第２配線層５２とを同一プロセスで形成することが可能となるので、製造プロセス数を削減することができる。

（第３実施形態）
次に第３実施形態の有機ＥＬ装置について、図９を参照して説明する。図９は第３実施形態の有機ＥＬ装置の端子部の拡大平面図である。第３実施形態の有機ＥＬ装置は、第１実施形態の封止膜被覆部２２０における第２配線の平面的な配置を異ならせたものである。
本実施形態における第２配線５２０は、平面視で異なる形状の第３配線５３０と、第４配線５４０と、で構成されている。
第３配線５３０は、第１配線５１と接触し電気的接続を確保している第１の部分としての配線導通部５３０ａと、封止膜被覆部２２０上の第２の部分としての配線拡幅部５３０ｂと、配線導通部５３０ａと配線拡幅部５３０ｂの間の配線接続部５３０ｃとにより構成されている。配線導通部５３０ａは、第１実施形態と同様に、第１配線５１と同じ線幅となっており、配線拡幅部５３０ｂは、配線導通部５３０ａの約３倍の幅となっている。また、配線接続部５３０ｃは、配線導通部５３０ａと同じ線幅で形成されている。

第４配線５４０は、第１配線５１と接触し電気的接続を確保している第１の部分としての配線導通部５４０ａと、封止膜被覆部２２０上の素子領域２００側に位置する第２の部分としての配線拡幅部５４０ｂと、封止膜被覆部２２０上の露出部２３０側にあって、第３配線５３０の配線拡幅部５３０ｂと隣り合う配線狭小部５４０ｄと、配線導通部５４０ａと配線狭小部５４０ｄの間を接続する配線接続部５４０ｃとにより構成されている。
具体的には、配線導通部５４０ａは、第１実施形態と同様に、第１配線５１と同じ線幅となっており、配線拡幅部５４０ｂは、配線導通部５４０ａの約３倍の幅となっている。さらに、配線接続部５４０ｃは、配線導通部５４０ａと同じ線幅で形成されており、配線狭小部５４０ｄは、配線導通部５４０ａの約１／３倍の幅となっている。

このように配置することで、コンタクトに使用できる端子幅を、約３倍に広げることができる。端子幅を大きくすることで、パネル状態での電気的コンタクトが容易になり、例えばＦＰＣなどの実装といった外部回路との接続を容易にかつ確実に行うことが可能となる。また第３配線５３０および第４配線５４０は、封止膜５３上に形成されていることから、額縁領域を広くする必要も無い。有機ＥＬ装置の高精細化が進む現状においてコンタクトエリアを拡大しつつ狭額縁化を実現するための一つの手段となる。

第２配線５２０（第３配線５３０、第４配線５４０）は、第１実施形態の第２配線５２と同様に、導電性材料であれば特に限定されず、例えばＡｌやＣｒなどを用い、フォトリソグラフィーなどで形成する。

（電子機器）
次に、上記実施形態の有機ＥＬ装置を備えた電子機器の例について図○○を参照して説明する。

図１０（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図１０（ａ）において、符号１５０は携帯電話本体を示し、符号１５１は上記実施形態の有機ＥＬ装置を備えた表示部を示している。

図１０（ｂ）は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図１０（ｂ）において、符号１６０は情報処理装置、符号１６１はキーボードなどの入力部、符号１６３は情報処理本体、符号１６２は上記実施形態の有機ＥＬ装置を備えた表示部を示している。

図１０（ｃ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図１０（ｃ）において、符号１７０は時計本体を示し、符号１７１は上記実施形態の有機ＥＬ装置を備えたＥＬ表示部を示している。

図１０（ａ）〜（ｃ）に示す電子機器は、上記実施形態に示した有機ＥＬ装置が備えられたものであるので、狭額縁化が達成され外形がより小型であると共に、表示特性が良好な電子機器となる。

なお、上記実施形態の有機ＥＬ装置を適用可能な電子機器としては、これに限られることなく、種々の電子機器に適用することができる。例えば、ディスクトップ型コンピューター、液晶プロジェクター、マルチメディア対応のパーソナルコンピューター（ＰＣ）及びエンジニアリング・ワークステーション（ＥＷＳ）、ページャー、ワードプロセッサー、テレビ、ビューファインダー型又はモニター直視型のビデオテープレコーダー、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等の電子機器に適用することができる。

１…有機ＥＬ装置（第１実施形態）、１０…第１の電極としての陽極、１１…第２の電極としての陰極、１２…発光層（有機発光層）、１３…画素隔壁、１７…電極保護層（保護層）、１８…有機緩衝層（保護層）、１９…封止膜としてのガスバリア層、２０Ａ…素子基板、２１…発光素子、３１…封止基板、３２…カラーフィルター層（第１実施形態）、３３…シール層、３４…充填層、５１…第１配線、５２…第２配線、５３…封止膜、５２０…第２配線、１０１…有機ＥＬ装置（第２実施形態）、１３２…カラーフィルター層（第２実施形態）、１３７…遮光膜としてのブラックマトリクス層（第２実施形態）、２００…素子領域、２１０…端子部、５３０ａ，５４０ａ…第２配線の第１の部分としての配線導通部、５３０ｂ，５４０ｂ…第２配線の第２の部分としての配線拡幅部、１５０…電子機器としての携帯電話、１６０…電子機器としての情報処理装置、１７０…電子機器としての腕時計。

Claims (7)

1. 基板上に、
   第１の電極と、第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に設けられた発光層と、を有する発光素子が設けられた発光領域と、
   前記発光領域の外側に設けられた端子部と、
   前記発光領域の全面および前記端子部の少なくとも一部を覆うように設けられた封止膜と、
   前記端子部に設けられ、前記発光素子と電気的に接続された第１配線と、
   前記端子部における前記封止膜および前記第１配線上に設けられ、
   前記第１配線と電気的に接続された第２配線と、を備えていることを特徴とする電気光学装置。
2. 請求項１に記載の電気光学装置であって、
   前記発光領域における前記封止膜上には、前記発光層から発せられた光の少なくとも一部を遮光する遮光膜が設けられており、
   前記第２配線および前記遮光膜は、同じ材料で形成されていることを特徴とする電気光学装置。
3. 請求項１または２に記載の電気光学装置であって、
   前記第２配線は、前記第１配線と接する第１の部分と、前記封止膜と接する第２の部分と、を有し、
   前記第１の部分は、前記第１配線と同じ線幅で形成されており、
   前記第２の部分は、平面視において、前記第１の部分よりも線幅が大きいことを特徴とする電気光学装置。
4. 請求項１〜３のいずれかの１項に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
5. 基板上に、第１の電極と、第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極との間に設けられた発光層と、を有する発光素子を形成する第１の工程と、
   前記発光素子の外側に、前記発光素子と電気的に接続するように、第１配線を形成する第２の工程と、
   前記発光素子の全面および前記第１配線の少なくとも一部を覆うように封止膜を形成する第３の工程と、
   前記発光素子の外側における前記封止膜上および前記第１配線上に、前記第１配線と電気的に接続された第２配線を形成する第４の工程と、を備えることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
6. 請求項５に記載の電気光学装置の製造方法であって、
   前記第４の工程は、前記発光素子上における前記封止膜上に遮光膜を形成する工程を含み、
   前記遮光膜と同じ材料を用いて前記第２配線を形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
7. 請求項５または６に記載の電気光学装置の製造方法であって、
   前記第２配線は、前記第１配線と接する第１の部分と、前記封止膜と接する第２の部分と、を有し、
   前記第４の工程では、前記第１配線と同じ線幅で前記第１の部分を形成し、
   平面視において、前記第１の部分よりも面積が大きくなるように前記第２の部分を形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。

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