JP2016149317A - Light emission device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光装置に関する。 The present invention relates to a light emitting device.
近年は、発光装置などの光源として、有機EL素子を用いることが増えている。有機EL素子は、第1電極と第2電極の間に有機層を挟んだ構成を有している。そして有機EL素子の発光エリアを画定するために、発光装置は絶縁層を有している。一方、有機層は水分に弱い。特許文献1には、上記した絶縁層には、製造プロセスに起因して水分が入り込んでいるため、この水分に起因して、発光装置にダークスポットが発生したり輝度が低下する、と記載されている。
In recent years, organic EL elements are increasingly used as light sources for light emitting devices and the like. The organic EL element has a configuration in which an organic layer is sandwiched between a first electrode and a second electrode. And in order to demarcate the light emission area of an organic EL element, the light-emitting device has an insulating layer. On the other hand, the organic layer is vulnerable to moisture.
そして特許文献1には、絶縁層から水分が放出されることを抑制するために、絶縁層に、シリカゲルや酸化チタンなどのフィラーを混ぜることが記載されている。
なお、特許文献2には、発光装置において、発光素子の周囲に隔壁を形成し、さらにその隔壁の上面に、多孔質構造の第2の隔壁を形成することが記載されている。第2の隔壁は、水分を吸着するために設けられている。 Patent Document 2 describes that in a light emitting device, a partition wall is formed around a light emitting element, and a second partition wall having a porous structure is formed on the upper surface of the partition wall. The second partition is provided for adsorbing moisture.
有機EL素子を有する発光装置において、第2電極を分離するために、上記した絶縁層の上に隔壁を設けることがある。この隔壁は、複数の有機EL素子に沿って延在している場合が多い。そして、この隔壁は、絶縁層と同様に水分を放出することがある。 In a light-emitting device having an organic EL element, a partition wall may be provided on the above insulating layer in order to separate the second electrode. In many cases, the partition wall extends along the plurality of organic EL elements. And this partition may discharge | release a water | moisture content like an insulating layer.
本発明が解決しようとする課題としては、隔壁から水分が放出されないようにすることが一例として挙げられる。 An example of a problem to be solved by the present invention is to prevent moisture from being released from the partition walls.
請求項1に記載の発明は、基板と、
前記基板に形成され、第1の方向に沿って並んでおり、有機層を有する複数の発光部と、
前記複数の発光部を画定する絶縁層と、
前記絶縁層の上に形成され、前記複数の発光部の隣に位置する隔壁と、
前記発光部、前記絶縁層、及び前記隔壁を被覆する封止膜と、
前記隔壁の側面と前記封止膜の間に位置し、水分を吸収する第1吸着材と
を備える発光装置である。
The invention according to
A plurality of light-emitting portions formed on the substrate and arranged in a first direction and having an organic layer;
An insulating layer defining the plurality of light emitting portions;
A partition wall formed on the insulating layer and positioned next to the light emitting units;
A sealing film covering the light emitting portion, the insulating layer, and the partition;
It is a light-emitting device provided with the 1st adsorbent which is located between the side surface of the said partition, and the said sealing film, and absorbs a water | moisture content.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings, the same reference numerals are given to the same components, and the description will be omitted as appropriate.
図1は、実施形態に係る発光装置10の平面図である。図2は、図1から隔壁170、第2電極130、有機層120、及び絶縁層150を取り除いた図である。図3は図1のA−A断面図であり、図4は図1のB−B断面図であり、図5は図1のC−C断面図である。なお、図1及び図2において、説明のため、点線で封止膜160を示している。
FIG. 1 is a plan view of a
発光装置10は、基板100、複数の発光部140、絶縁層150、封止膜160、隔壁170、及び第1吸着材172を有している。複数の発光部140は第1の方向(図中x方向)に沿って並んでおり、有機層を有している。絶縁層150は複数の発光部140を画定している。隔壁170は絶縁層150の上に形成されており、複数の発光部140の隣に位置している。封止膜160は発光部140、絶縁層150、及び隔壁170を被覆している。第1吸着材172は水分を吸収し、かつ、隔壁170と封止膜160の間に位置している。以下、詳細に説明する。
The
本図に示す例において、発光装置10は表示装置であり、基板100、第1電極110、複数の第1端子112、複数の第2端子132、発光部140、絶縁層150、複数の開口152、複数の開口154、複数の第1引出配線114、有機層120、第2電極130、複数の第2引出配線134、及び複数の隔壁170を有している。
In the example shown in this figure, the
発光装置10がボトムエミッション型である場合、基板100は、例えばガラスや透光性の樹脂などの透光性の材料で形成されている。ただし、発光装置10がトップエミッション型である場合、基板100は透光性を有さない材料で形成されていてもよい。基板100は、例えば矩形などの多角形である。基板100は可撓性を有していてもよい。基板100が可撓性を有している場合、基板100の厚さは、例えば10μm以上1000μm以下である。特に基板100がガラスである場合、基板100の厚さは、例えば200μm以下である。基板100が樹脂である場合、基板100は、例えばPEN(ポリエチレンナフタレート)、PES(ポリエーテルサルホン)、PET(ポリエチレンテレフタラート)、又はポリイミドを用いて形成されている。また、基板100が樹脂である場合、水分が基板100を透過することを抑制するために、基板100の少なくとも一面(好ましくは両面)に、SiNxやSiONなどの無機バリア膜が形成されている。
When the
発光部140は有機EL素子を有している。この有機EL素子は、第1電極110、有機層120、及び第2電極130をこの順に積層させた構成を有している。発光部140は、表示装置の画素ごとに設けられている。
The
第1電極110は、光透過性を有する透明電極である。透明電極を構成する透明導電材料は、金属を含む材料、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、IWZO(Indium Tungsten Zinc Oxide)、ZnO(Zinc Oxide)等の金属酸化物である。第1電極110の厚さは、例えば10nm以上500nm以下である。第1電極110は、例えばスパッタリング法又は蒸着法を用いて形成される。なお、第1電極110は、カーボンナノチューブ、又はPEDOT/PSSなどの導電性有機材料であってもよい。
The
有機層120は発光層を有している。有機層120は、例えば、正孔注入層、発光層、及び電子注入層を積層させた構成を有している。正孔注入層と発光層との間には正孔輸送層が形成されていてもよい。また、発光層と電子注入層との間には電子輸送層が形成されていてもよい。有機層120は蒸着法で形成されてもよい。また、有機層120のうち少なくとも一つの層、例えば第1電極110と接触する層は、インクジェット法、印刷法、又はスプレー法などの塗布法によって形成されてもよい。なお、この場合、有機層120の残りの層は、蒸着法によって形成されている。また、有機層120のすべての層が、塗布法を用いて形成されていてもよい。
The
第2電極130は、例えば、Al、Au、Ag、Pt、Mg、Sn、Zn、及びInからなる第1群の中から選択される金属又はこの第1群から選択される金属の合金からなる金属層を含んでいる。この場合、第2電極130は遮光性を有している。第2電極130の厚さは、例えば10nm以上500nm以下である。ただし、第2電極130は、第1電極110の材料として例示した材料を用いて形成されていてもよい。第2電極130は、例えばスパッタリング法又は蒸着法を用いて形成される。
The
なお、上記した第1電極110及び第2電極130の材料は、発光装置10がボトムエミッション型の場合である。発光装置10がトップエミッション型である場合、第1電極110の材料と第2電極130の材料は逆になる。すなわち第1電極110の材料には上記した第2電極130の材料が用いられ、第2電極130の材料には上記した第1電極110の材料が用いられる。
Note that the materials of the
また、第1電極110は、第2の方向(図1におけるY方向)にライン状に延在している。そして第1電極110の端部は、第1引出配線114に接続している。第1引出配線114は、第1電極110と同様の材料からなる導電層を有している。この導電層は、第1電極110と一体になっている。本図に示す例において、第1引出配線114の端部が第1端子112になっている。また、第1端子112は複数設けられているため、第1引出配線114も複数設けられている。
The
第1引出配線114の上には、導体層180が形成されてもよい。導体層180は、第1引出配線114よりも低抵抗な材料、例えば金属によって形成されている。導体層180は多層構造を有していてもよい。この場合、導体層180は、例えば、Mo又はMo合金などの金属層である第1導電層、Al又はAl合金などの金属層である第2導電層、及び、Mo又はMo合金などの金属層である第3導電層をこの順に積層した構成を有している。第2導電層の厚さは、例えば50nm以上1000nm以下である。好ましくは100nm以下である。また第1導電層及び第3導電層は、第2導電層よりも薄く、例えば30nm以下、好ましくは25nm以下である。なお、導体層180は第1端子112を覆っていてもよいし、覆っていなくてもよい。
A
絶縁層150は、図1、及び図3〜図5に示すように、複数の第1電極110上及びその間の領域に形成されている。例えばポリイミド、エポキシ、アクリルやノボラック系の樹脂材料によって形成されており、可視光に対して透光性を有する。絶縁層150は、例えば、絶縁層150となる樹脂材料に感光性の材料を混入させ、この樹脂材料を塗布し、さらにこの樹脂材料を露光及び現像することにより、形成される。また、絶縁層150は、インクジェット法やスクリーン印刷法を用いて形成されてもよい。
As shown in FIGS. 1 and 3 to 5, the insulating
絶縁層150には、複数の開口152及び複数の開口154が形成されている。複数の第2電極130は、第1電極110と交差する方向(例えば直交する方向:図1におけるX方向)に互いに平行に延在している。そして、複数の第2電極130の間には、詳細を後述する隔壁170が延在している。開口152は、平面視で第1電極110と第2電極130の交点に位置している。具体的には、複数の開口152は、第1電極110が延在する方向(図1におけるY方向)に並んでいる。また、複数の開口152は、第2電極130の延在方向(図1におけるX方向)にも並んでいる。このため、複数の開口152はマトリクスを構成するように配置されていることになる。
A plurality of
開口154は、平面視で複数の第2電極130のそれぞれの一端側と重なる領域に位置している。また開口154は、開口152が構成するマトリクスの一辺に沿って配置されている。そしてこの一辺に沿う方向(例えば図1におけるY方向、すなわち第1電極110に沿う方向)で見た場合、開口154は、所定の間隔で配置されている。開口154からは、第2引出配線134の一部分が露出している。そして、第2引出配線134は、開口154を介して第2電極130に接続している。
The
第2引出配線134は、第2電極130を第2端子132に接続する配線であり、第1電極110と同一の材料からなる導電層を有している。この導電層は第1電極110から分離している。第2引出配線134の一端側は開口154の下に位置しており、第2引出配線134の他端側は、絶縁層150の外部に引き出されている。そして本図に示す例では、第2引出配線134の他端側は第2端子132となっている。そして第2引出配線134の上には、導体層180が形成されてもよい。導体層180は第2端子132を覆っていてもよいし、覆っていなくてもよい。なお、本図に示す例において、第2端子132は複数設けられている。このため、第2引出配線134も複数設けられている。
The
開口152と重なる領域には、有機層120が形成されている。有機層120の正孔注入層は第1電極110に接しており、有機層120の電子注入層は第2電極130に接している。このため、発光部140は、開口152と重なる領域それぞれに位置していることになる。
In the region overlapping with the
なお、図3及び図4に示す例では、有機層120を構成する各層は、いずれも開口152の外側まではみ出している場合を示している。そして図1に示すように、有機層120は、隔壁170が延在する方向において、隣り合う開口152の間にも連続して形成されていてもよいし、連続して形成していなくてもよい。ただし、図5に示すように、有機層120は、開口154には形成されていない。
In the example shown in FIG. 3 and FIG. 4, each layer constituting the
第2電極130は、図1〜図4に示すように、第1の方向(図1におけるX方向)に延在している。そして隣り合う第2電極130の間には、隔壁170が形成されている。複数の隔壁170は、いずれも第2電極130と平行すなわち第1の方向に延在している。隔壁170の下地は、例えば絶縁層150である。隔壁170は、例えばポリイミド系樹脂などの感光性の樹脂であり、露光及び現像されることによって、所望のパターンに形成されている。なお、隔壁170はポリイミド系樹脂以外の樹脂、例えばエポキシ系樹脂やアクリル系樹脂、二酸化珪素等の無機材料で構成されていても良い。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
隔壁170は、断面が台形の上下を逆にした形状(逆台形)になっている。すなわち隔壁170の上面の幅は、隔壁170の下面の幅よりも大きい。このため、隔壁170を第2電極130より前に形成しておくと、蒸着法やスパッタリング法を用いて、第2電極130を基板100の一面側に形成することで、複数の第2電極130を一括で形成することができる。なお、第2電極130を形成する際、例えば絶縁層150の外側の領域に導体膜が形成されることを抑制するために、マスクが用いられることがある。また、隔壁170は、有機層120を分断する機能も有している。
The
また本図に示す例において、複数の隔壁170のうち最も外側に位置する隔壁170の幅は、他の隔壁170の幅と比較して広くなっている。これは、第2電極130を形成する際に用いられるマスクが基板100等に触れることを抑制するためである。
Further, in the example shown in the drawing, the width of the
また、第1端子112及び第2端子132には、FPC(Flexible Printed Circuit)などの導通部材が接続される。本図に示す例では、第1端子112及び第2端子132は基板100の同一の辺(第1辺)に沿って配置されている。このため、導通部材としてFPCを用いた場合、第1端子112及び第2端子132を、一つのFPCに接続することができる。
In addition, a conductive member such as an FPC (Flexible Printed Circuit) is connected to the
発光装置10は、さらに封止膜160を有している。封止膜160は発光部140を封止するために設けられている。封止膜160は、基板100のうち発光部140が形成されている面に形成されており、発光部140を覆っている。封止膜160は、例えば絶縁材料、さらに具体的には無機材料によって形成されている。また、封止膜160の厚さは、好ましくは300nm以下である。また封止膜160の厚さは、例えば50nm以上である。封止膜160は、ALD(Atomic Layer Deposition)法を用いて形成されている。ALD法を用いることにより、封止膜160の段差被覆性は高くなる。ただし封止膜160は、他の成膜法、例えばCVD法やスパッタリング法を用いて形成されていてもよい。この場合、封止膜160は、SiO2又はSiNなど絶縁膜によって形成されており、その膜厚は、例えば10nm以上1000nm以下である。
The
そして、図3及び図5に示すように、隔壁170の側面と封止膜160の間には、第1吸着材172が設けられている。本図に示す例では、第1吸着材172は隔壁170の2つの側面のそれぞれに配置されている。具体的には、第1吸着材172は隔壁170の側面に形成された膜である。第1吸着材172は、有機層120を劣化させる化学成分(劣化因子)、例えば水分を吸収する成分を有している。第1吸着材172は、この劣化因子を吸収する材料を有している。この吸収形態としては、化学的に吸着する形態であってもよいし、物理的に吸着する形態であってもよい。第1吸着材172を構成する材料としては、例えば酸化カルシウム(CaO)がある。ただし、第1吸着材172は他の材料を用いて形成されていてもよい。第1吸着材172は、例えば蒸着やスパッタリング法を用いて、隔壁170の側面に形成することができる。なお、図示していないが、第1吸着材172は隔壁170の端面にも形成されている。なお、第1吸着材172を形成するときの条件は、第2電極130を形成するときの条件とは異なるため、第1吸着材172を隔壁170の側面に形成することができる。
As shown in FIGS. 3 and 5, a
次に、図6〜図8の断面図を用いて、発光装置10の製造方法について説明する。
Next, a method for manufacturing the
まず、図6に示すように、基板100上に第1電極110となる導電膜を形成し、この導電膜を例えばフォトリソグラフィー法を用いて選択的に除去する。これにより、第1電極110、第1端子112、第2端子132、第1引出配線114、及び第2引出配線134が形成される。
First, as shown in FIG. 6, a conductive film to be the
次いで、第1引出配線114上及び第2引出配線134上を含む領域に、導体層180となる導電膜を形成する。次いで、この導電膜を、例えばフォトリソグラフィー法を利用して所定のパターンにする。これにより、導体層180が形成される。
Next, a conductive film to be the
次いで、第1電極110上に、絶縁層150となる絶縁層を形成し、この絶縁層を露光及び現像する。これにより、絶縁層150が形成される。この工程において、開口152,154も形成される。次いで、絶縁層150の上に隔壁170を形成する。隔壁170は、例えば隔壁170となる感光膜を塗布法により形成し、この感光膜を露光及び現像することにより、形成される。
Next, an insulating layer to be the insulating
次いで、図7に示すように、絶縁層150の上、隔壁170の側面、及び隔壁170の上面を含む領域に、第1吸着材172を例えば蒸着法やスパッタリング法を用いて形成する。次いで、図8に示すように、例えばドライエッチングなどの異方性エッチングを第1吸着材172に行うことにより、第1吸着材172のうち隔壁170の側面以外に位置する部分を除去する。
Next, as illustrated in FIG. 7, the
その後、有機層120、第2電極130、及び封止膜160を形成する。
Thereafter, the
なお、第1吸着材172を形成する工程は、第2電極130を形成した後、封止膜160を形成する前に行われてもよい。
Note that the step of forming the
隔壁170の上面及び側面は封止膜160によって被覆されているため、隔壁170から水分などの劣化因子(化学成分)が放出された場合、この劣化因子は、絶縁層150を介して発光部140の有機層120に到達し、有機層120を劣化させると考えられる。また、隔壁170の端部が封止膜160の外部に位置している場合、隔壁170及び絶縁層150を介して水分などの劣化因子が有機層120に到達し、有機層120を劣化させる可能性が出てくる。
Since the upper and side surfaces of the
これに対して本実施形態によれば、隔壁170と封止膜160の間には第1吸着材172が位置している。従って、隔壁170が封止膜160によって覆われていても、隔壁170から放出された劣化因子は第1吸着材172に吸収される。従って、有機層120が劣化することを抑制できる。
On the other hand, according to the present embodiment, the
(変形例1)
図9は、変形例1に係る発光装置10の構成を示す断面図であり、実施形態における図3に対応している。本変形例に係る発光装置10は、隔壁170が第2吸着材174を有している点を除いて、実施形態に係る発光装置10と同様の構成である。
(Modification 1)
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a configuration of the
第2吸着材174は、例えばフィラー(粒子)として隔壁170となる塗布材料に、塗布前に導入されている。そして、第2吸着材174は、第1吸着材172と同様の材料(例えばCaO)を含んでいる。
The
本変形例によっても、発光装置10は第1吸着材172を有しているため、隔壁170から劣化因子が放出されて有機層120が劣化することを抑制できる。また、隔壁170は第2吸着材174を含んでいるため、隔壁170から劣化因子が放出されることを抑制できる。
Also according to this modification, since the
(変形例2)
図10は、変形例2に係る発光装置10の構成を示す断面図であり、実施形態における図3に対応している。本変形例に係る発光装置10は、第1吸着材172の形成方法を除いて、実施形態又は変形例1に係る発光装置10と同様の構成である。
(Modification 2)
FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a
本変形例において、第1吸着材172は塗布型又は粉末状の吸着剤となっており、第2電極130を形成した後、封止膜160を形成する前に、塗布などによって隔壁170の側面に配置されている。本図に示す例において、第1吸着材172は隔壁170の側面にのみ配置されているが、発光部140の少なくとも一部の上にも配置されていてもよいし、隔壁170の上面も覆うように配置されていてもよい。
In the present modification, the
本変形例によっても、発光装置10は第1吸着材172を有しているため、隔壁170から劣化因子が放出されて有機層120が劣化することを抑制できる。
Also according to this modification, since the
以上、図面を参照して実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。 As mentioned above, although embodiment was described with reference to drawings, these are illustrations of this invention and various structures other than the above are also employable.
10 発光装置
100 基板
110 第1電極
120 有機層
130 第2電極
140 発光部
150 絶縁層
160 封止膜
170 隔壁
172 第1吸着材
174 第2吸着材
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記基板に形成され、第1の方向に沿って並んでおり、有機層を有する複数の発光部と、
前記複数の発光部を画定する絶縁層と、
前記絶縁層の上に形成され、前記複数の発光部の隣に位置する隔壁と、
前記発光部、前記絶縁層、及び前記隔壁を被覆する封止膜と、
前記隔壁の側面と前記封止膜の間に位置し、水分を吸収する第1吸着材と
を備える発光装置。 A substrate,
A plurality of light-emitting portions formed on the substrate and arranged in a first direction and having an organic layer;
An insulating layer defining the plurality of light emitting portions;
A partition wall formed on the insulating layer and positioned next to the light emitting units;
A sealing film covering the light emitting portion, the insulating layer, and the partition;
A light-emitting device provided with the 1st adsorbent which is located between the side surface of the said partition and the said sealing film, and absorbs a water | moisture content.
前記第1吸着材は、前記隔壁の側面に配置されている発光装置。 The light-emitting device according to claim 1.
The first adsorbent is a light emitting device disposed on a side surface of the partition wall.
前記隔壁に含まれており、水分を吸収する第2吸着材を備える発光装置。 The light-emitting device according to claim 1 or 2,
A light-emitting device including a second adsorbent that is contained in the partition and absorbs moisture.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2015026768A JP2016149317A (en) | 2015-02-13 | 2015-02-13 | Light emission device |
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JP2015026768A JP2016149317A (en) | 2015-02-13 | 2015-02-13 | Light emission device |
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Family
ID=56691254
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JP2015026768A Pending JP2016149317A (en) | 2015-02-13 | 2015-02-13 | Light emission device |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2016149317A (en) |
-
2015
- 2015-02-13 JP JP2015026768A patent/JP2016149317A/en active Pending
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