JP2017068928A - 有機発光装置および電子機器 - Google Patents

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Abstract

【課題】長期に亘って、ダークスポットの発生に起因する発光特性の低下が抑制または防止された有機発光素子を備える有機発光装置、この有機発光装置を備えた信頼性の高い電子機器を提供すること。
【解決手段】本発明の有機ＥＬ装置（有機発光装置）１００は、搭載基板（基板）３５と、搭載基板３５上に配置された有機ＥＬ素子（有機発光素子）３０と、有機ＥＬ素子３０を覆うことで封止する封止層３４とを備えている。封止層３４は、有機ＥＬ素子３０側から順に、主として無機材料で構成される第１封止層３４ａと、主として樹脂材料で構成される緩衝層３４ｂと、主としてシリコン酸窒化物で構成される第２封止層３４ｃとが積層された積層体であり、第１封止層３４ａは、８５℃、重水素雰囲気下での層中における重水素拡散係数が１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上である。
【選択図】図４

Description

本発明は、有機発光装置および電子機器に関するものである。
有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）は、陽極と、陰極と、これらの電極間に挟まれた有機発光層を含む機能層とを有する構成となっている。機能層は、陽極側から注入された正孔と、陰極側から注入された電子とが有機発光層において再結合することにより生ずるエネルギーが蛍光や燐光に変換されて発光する。
ところが、外部から陽極や陰極を介して機能層に水分や酸素等が浸入すると、有機発光層に対するキャリア（正孔や電子）の注入が阻害されて発光の輝度が低下したり、機能層が変質して発光の機能そのものが失われたりして、所謂ダークスポットと呼ばれる暗点が生ずる。
このような有機ＥＬ素子（有機発光素子）を備えた有機ＥＬ装置（有機発光装置）では、水分や酸素等の浸入を防止するために、複数の有機ＥＬ素子を覆う封止層が形成される。
この封止層として、例えば、特許文献１では、シリコン酸窒化物のような無機材料で構成される陰極保護層と、エポキシ樹脂のような樹脂材料で構成される緩衝層（平坦化層）と、シリコン酸窒化物のような無機材料で構成されるガスバリア層とを、陰極側からこの順で積層された３層構成を備える積層体とすることが提案されている。
かかる構成の封止層を備える有機ＥＬ装置では、陰極保護層とガスバリア層とが、ともに、シリコン酸窒化物のような無機材料で構成されるため、ガスバリア層ばかりでなく、陰極保護層も、ガスバリア層と同様に、水分や酸素等の浸入を防止するガスバリア性を発揮することがある。
したがって、陰極保護層もガスバリア性を発揮すると、この封止層は、陰極保護層とガスバリア層との２層がガスバリア性を有することとなるため、例えば、１層のガスバリア層が封止層を構成する場合と比較して、優れたガスバリア性を発揮する。
このように、陰極保護層とガスバリア層との双方にガスバリア性を発揮させると、一見、有機ＥＬ素子における、ダークスポット（暗点）の発生が防止され、有機ＥＬ装置の寿命特性が向上すると思われる。
しかしながら、通常、上述したような構成の陰極保護層およびガスバリア層では、一定の確率で、層中における異物の混入や、層中における構造に欠陥が生じることに起因して、局所的にガスバリア性が低下する欠陥部が発生することがある。
そこで、例えば、１層のガスバリア層が封止層を構成する場合、かかる欠損部が、ガスバリア層（封止層）に生じたとすると、欠損部から直ちに、機能層に水分や酸素等が浸入しダークスポットが発生する。そのため、このダークスポットの発生を初期不良として検出して、有機ＥＬ装置を出荷した後の使用中にダークスポットが発生する有機ＥＬ装置の信頼性上の課題とはならない。
これに対して、ガスバリア性を有する陰極保護層とガスバリア層との２層を備える封止層において、かかる欠損部が、これら２層の双方に生じたとする（特に、平面視において離間した位置で生じたとする）と、２つの欠陥部を通過して、機能層に水分や酸素等が浸入するには、一定の時間を要する。そのため、ダークスポットの発生が、初期不良として検出されず、有機ＥＬ装置を出荷した後の購入者による使用中にダークスポットが発生し、有機ＥＬ装置の信頼性が低下するという問題があった。
すなわち、ガスバリア性を有する陰極保護層とガスバリア層との２層を備える封止層を有する有機ＥＬ装置では、歩留まりは向上するものの、出荷後の比較的早期にダークスポットが発生するため、有機ＥＬ装置の使用中における信頼性が十分に得られないという問題があった。
特開２００６−１４７５２８号公報
本発明の目的の一つは、長期に亘って、ダークスポットの発生に起因する発光特性の低下が抑制または防止された有機発光素子を備える有機発光装置、この有機発光装置を備えた信頼性の高い電子機器を提供することにある。
このような目的は、下記の本発明により達成される。
［適用例１］
本発明の有機発光装置は、基板と、前記基板上に配置された有機発光素子と、前記有機発光素子を覆うことで封止する封止層とを備え、
前記封止層は、前記有機発光素子側から順に、主として無機材料で構成される第１封止層と、主として樹脂材料で構成される緩衝層と、主としてシリコン酸窒化物で構成される第２封止層とが積層された積層体であり、
前記第１封止層は、８５℃、重水素雰囲気下での層中における重水素拡散係数が１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上であることを特徴とする。
このような有機発光装置によれば、有機発光装置が備える有機発光素子において、ダークスポットの発生に起因する発光特性が低下するのを的確に抑制または防止することができる。
［適用例２］
本発明の有機発光装置では、前記無機材料は、シリコン酸窒化物、シリコン酸化物およびシリコン窒化物のうちの少なくとも１種を含有することが好ましい。
これらのものを用いることにより、第１封止層中における重水素拡散係数を１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上に容易に設定することができる。
［適用例３］
本発明の有機発光装置では、前記無機材料は、シリコン酸窒化物であり、
前記第１封止層は、フーリエ変換型赤外分光光度計で測定した際の１０００ｃｍ−１付近に生じるピークの透過率をＡ［％］とし、３２００ｃｍ−１付近に生じるピークの透過率をＢ［％］としたとき、Ｂ／Ａが０．６以上であることが好ましい。
これにより、第１封止層の重水素拡散係数を１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上のものとなっているものとすることができる。
［適用例４］
本発明の有機発光装置では、前記第２封止層は、前記Ｂ／Ａが０．０１以上０．５未満の層を含むものであることが好ましい。
これにより、第２封止層を、より緻密な層とすることができ、水分（水蒸気）や酸素の透過を確実に許容しないものとすることができる。
［適用例５］
本発明の電子機器は、本発明の有機発光装置を備えることを特徴とする。
かかる構成の有機発光装置を有することで、電子機器は、信頼性の高いものとなる。
本発明の有機発光装置を、有機ＥＬ装置に適用した第１実施形態の電気的な構成を示す等価回路図である。 本発明の有機発光装置を、有機ＥＬ装置に適用した第１実施形態の構成を示す概略平面図である。 図１、２に示す有機ＥＬ装置における画素の配置を示す概略平面図である。 図２におけるＡ−Ａ線に沿った有機ＥＬ装置の構造を示す概略縦断面図である。 本発明の有機発光装置を、有機ＥＬ装置に適用した第２実施形態の構造を示す概略縦断面図である。 本発明の電子機器をヘッドマウントディスプレイに適用した概略図である。 サンプル２、３、５の第１封止層におけるＢ／Ａの大きさを示すグラフである。 サンプル２、３、５の第１封止層において得られた赤外線吸収スペクトルである。
以下、本発明の有機発光装置および電子機器を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
なお、以下では、本発明の有機発光装置を、有機ＥＬ装置（アクティブマトリックス型有機ＥＬ装置）に適用した場合を一例に説明する。
＜有機ＥＬ装置＞
＜＜第１実施形態＞＞
図１は、本発明の有機発光装置を、有機ＥＬ装置に適用した第１実施形態の電気的な構成を示す等価回路図、図２は、本発明の有機発光装置を、有機ＥＬ装置に適用した第１実施形態の構成を示す概略平面図、図３は、図１、２に示す有機ＥＬ装置における画素の配置を示す概略平面図、図４は、図２におけるＡ−Ａ線に沿った有機ＥＬ装置の構造を示す概略縦断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図１〜図３の紙面手前側を「上」、紙面奥側を「下」と言い、図４、５の上側を「上」、下側を「下」と言う。また、図１〜図４においては、図面を見やすくするため、各構成要素の寸法や比率等は適宜異ならせて記載してある。また、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。
有機ＥＬ装置１００は、図１に示すように、互いに交差する複数の走査線１２および複数のデータ線１３と、複数のデータ線１３のそれぞれに対して並列する複数の電源線１４とを有している。複数の走査線１２が接続される走査線駆動回路１６と、複数のデータ線１３が接続されるデータ線駆動回路１５とを有している。また、複数の走査線１２と複数のデータ線１３との各交差部に対応してマトリックス状に配置された複数のサブ画素１８を有している。
また、サブ画素１８は、発光素子である有機ＥＬ素子３０と、有機ＥＬ素子３０の駆動を制御する画素回路２０とを有している。
有機ＥＬ素子３０は、陽極として機能する画素電極３１と、陰極として機能する対向電極３３と、画素電極３１と対向電極３３との間に設けられた有機発光層を含む機能層３２とを有している。このような有機ＥＬ素子３０は電気的にダイオードとして表記することができる。
画素回路２０は、スイッチング用トランジスター２１と、蓄積容量２２と、駆動用トランジスター２３とを含んでいる。２つのトランジスター２１，２３は、例えばｎチャネル型もしくはｐチャネル型のＭＯＳトランジスターや薄膜トランジスター（ＴＦＴ；Thin Film transistor）を用いて構成することができる。
スイッチング用トランジスター２１のゲートは走査線１２に接続され、ソースまたはドレインのうち一方がデータ線１３に接続され、ソースまたはドレインのうち他方が駆動用トランジスター２３のゲートに接続されている。
また、駆動用トランジスター２３のソースまたはドレインのうち一方が有機ＥＬ素子３０の画素電極３１に接続され、ソースまたはドレインのうち他方が電源線１４に接続されている。
さらに、駆動用トランジスター２３のゲートと電源線１４との間に蓄積容量２２が接続されている。
かかる構成の有機ＥＬ装置１００において、走査線１２が駆動されてスイッチング用トランジスター２１がオン状態になると、そのときにデータ線１３から供給される画像信号に基づく電位がスイッチング用トランジスター２１を介して蓄積容量２２に保持される。この蓄積容量２２の電位すなわち駆動用トランジスター２３のゲート電位に応じて、駆動用トランジスター２３のオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用トランジスター２３がオン状態になると、電源線１４から駆動用トランジスター２３を介して画素電極３１と対向電極３３とに挟まれた機能層３２にゲート電位に応じた量の電流が流れる。その結果、有機ＥＬ素子３０は、機能層３２を流れる電流量に応じて発光する。
なお、画素回路２０の構成は、これに限定されず、例えば、画素電極３１と駆動用トランジスター２３との間に設けられ、画素電極３１と駆動用トランジスター２３との間の導通を制御する発光制御用トランジスターを備えていてもよい。
また、この有機ＥＬ装置１００は、図２に示すように、素子基板１０と、素子基板１０に対向配置された対向基板４１とを有している。
素子基板１０には、表示領域Ｅ１（図中、破線で表示）と、表示領域Ｅ１の外側にダミー領域Ｅ２（図中、二点鎖線で表示）とが設けられている。ダミー領域Ｅ２の外側は非表示領域である。
表示領域Ｅ１には、サブ画素１８がマトリックス状に配置されている。サブ画素１８は、前述したように発光素子である有機ＥＬ素子３０を備えており、スイッチング用トランジスター２１および駆動用トランジスター２３の動作に伴って、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のうちいずれかの色の発光が得られる構成となっている。
本実施形態では、同色の発光が得られるサブ画素１８が第１の方向に配列し、異なる色の発光が得られるサブ画素１８が第１の方向に対して交差（直交）する第２の方向に配列した、所謂ストライプ方式のサブ画素１８の配置となっている。なお、以下では、上記第１の方向をＹ方向とし、上記第２の方向をＸ方向として説明する。
なお、素子基板１０におけるサブ画素１８の配置はストライプ方式に限定されず、モザイク方式、デルタ方式であってもよい。
また、ダミー領域Ｅ２には、主として各サブ画素１８の有機ＥＬ素子３０を発光させるための周辺回路が設けられている。例えば、図２に示すように、Ｘ方向において表示領域Ｅ１を挟んだ位置にＹ方向に延在して一対の走査線駆動回路１６が設けられている。一対の走査線駆動回路１６の間で表示領域Ｅ１に沿った位置に検査回路１７が設けられている。
素子基板１０には、一対の走査線駆動回路１６に沿ったＹ方向と検査回路１７に沿ったＸ方向とに延在して、ダミー領域Ｅ２を囲むように配置された配線層２９を有している。有機ＥＬ素子３０が備える対向電極３３は、複数の有機ＥＬ素子３０すなわち複数のサブ画素１８に亘って共通陰極として形成されている。また、対向電極３３は、表示領域Ｅ１から非表示領域に至るように形成され、非表示領域において上記配線層２９と電気的に接続されている。
素子基板１０は、対向基板４１よりも大きく、対向基板４１からＹ方向にはみ出た一辺部（図２中の下方の素子基板１０の端部とダミー領域Ｅ２との間の辺部であり、以降、「端子部１１ｔ」と言うこともある。）に、外部駆動回路との電気的な接続を図るための複数の接続用端子１０１がＸ方向に配列している。複数の接続用端子１０１には、フレキシブル回路基板（ＦＰＣ）１０５が接続されている。ＦＰＣ１０５には、駆動用ＩＣ１１０が実装されている。なお、駆動用ＩＣ１１０は前述したデータ線駆動回路１５を含むものである。ＦＰＣ１０５は、駆動用ＩＣ１１０の入力側に配線を介して接続される入力端子１０２と、駆動用ＩＣ１１０の出力側に配線を介して接続される出力端子（図示せず）とを有している。素子基板１０側のデータ線１３や電源線１４は、接続用端子１０１およびＦＰＣ１０５を介して駆動用ＩＣ１１０に電気的に接続されている。走査線駆動回路１６や検査回路１７に接続された配線は、接続用端子１０１とＦＰＣ１０５を介して駆動用ＩＣ１１０に電気的に接続されている。共通陰極としての対向電極３３もまた配線層２９および接続用端子１０１、ならびにＦＰＣ１０５を介して駆動用ＩＣ１１０に電気的に接続されている。したがって、端子部１１ｔに配列した複数の接続用端子１０１のいずれかに、駆動用ＩＣ１１０からの制御信号や駆動用電位（ＶＤＤ）等が供給される。素子基板１０側の複数の接続用端子１０１とＦＰＣ１０５側の出力端子とを電気的に接続する方法は、公知の方法を用いることができ、例えば熱可塑性の異方性導電フィルムを用いる方法や熱硬化型の異方性接着剤を用いる方法が挙げられる。
次に、サブ画素１８の構成とその平面的な配置について、図３を参照して説明する。
有機ＥＬ装置１００は、白色発光が得られる有機ＥＬ素子３０と、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の着色層を含むカラーフィルター３６とを組み合わせて構成されている。
図３に示すように、赤（Ｒ）の発光が得られるサブ画素１８Ｒ、緑（Ｇ）の発光が得られるサブ画素１８Ｇ、青（Ｂ）の発光が得られるサブ画素１８ＢがＸ方向に順に配列している。また、同色の発光が得られるサブ画素１８はＹ方向に配列している。Ｘ方向に配列した３つのサブ画素１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂを１つの画素１９として表示がなされる構成になっている。
なお、本実施形態において、Ｘ方向におけるサブ画素１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂの配置ピッチは５μｍ未満である。Ｘ方向に０．５μｍ〜１．０μｍの間隔を置いてサブ画素１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂが配置されている。Ｙ方向におけるサブ画素１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂの配置ピッチはおよそ１０μｍ未満である。
サブ画素１８における画素電極３１は、本実施形態では、略矩形状であって、長手方向がＹ方向に沿って配置されている。なお、画素電極３１を発光色に対応させて画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂと呼ぶこともある。各画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂの外縁を区画して各画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ同士を絶縁するための隔壁として機能する絶縁層２８が形成されている。これによって、各画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ上に開口部２８ａが形成され、この開口部２８ａ内において画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂのそれぞれが機能層３２と接することとなる。開口部２８ａの平面形状もまた略矩形状となっている。なお、略矩形状とは、長方形、長方形の角部が丸くなった形状、長方形の短辺側が円弧になった形状等を含むものである。
また、カラーフィルター３６の赤（Ｒ）の着色層３６Ｒは、Ｙ方向に配列する複数の画素電極３１Ｒと重なるように形成されている。緑（Ｇ）の着色層３６Ｇは、Ｙ方向に配列する複数の画素電極３１Ｇと重なるように形成されている。青（Ｂ）の着色層３６Ｂは、Ｙ方向に配列する複数の画素電極３１Ｂと重なるように形成されている。すなわち、異なる色の着色層３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂは、Ｙ方向に延在してストライプ状に形成され、かつＸ方向に互いに接して形成されている。
次に、有機ＥＬ装置１００の構造について、図４を参照して説明する。
なお、図４は、表示領域Ｅ１におけるサブ画素１８の構造、および、ダミー領域Ｅ２の外側における端子部１１ｔの構造を示すものである。
図４に示すように、有機ＥＬ装置１００は、表示領域Ｅ１において、基材１１と、基材１１上に順に形成された、画素回路２０と、有機ＥＬ素子３０と、複数の有機ＥＬ素子３０を封止する封止層３４と、カラーフィルター３６とを含む素子基板１０を備えている。また、素子基板１０に対して対向配置された対向基板４１を備えている。
対向基板４１は、例えばガラス等の透明基板からなり、素子基板１０において封止層３４上に形成されたカラーフィルター３６を保護すべく、透明樹脂層４２を介して素子基板１０に対向配置されている。
サブ画素１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂ（図４中ではサブ画素１８Ｇを示す。）の機能層３２からの発光は、後述する反射層２５で反射されると共に、カラーフィルター３６を透過して対向基板４１側から取り出される。すなわち、有機ＥＬ装置１００はトップエミッション型の発光装置である。
基材１１は、有機ＥＬ装置１００がトップエミッション型のため、ガラス等の透明基板や、シリコンやセラミックス等の不透明な基板を用いることができる。以降、画素回路２０にＭＯＳトランジスターを用いた場合を例に説明する。
基材１１の表面を覆って第１絶縁膜１１ａが形成されている。第１絶縁膜１１ａを覆って駆動用トランジスター２３の半導体層２３ａが形成されている。半導体層２３ａを覆ってゲート絶縁膜として機能する第２絶縁膜１１ｂが形成されている。第２絶縁膜１１ｂを介して半導体層２３ａのチャネル領域２３ｃと対向する位置にゲート電極２３ｇが形成されている。ゲート電極２３ｇを覆って第１層間絶縁膜２４が例えば３００ｎｍ〜２μｍの膜厚で形成されている。第１層間絶縁膜２４は、画素回路２０の駆動用トランジスター２３等を覆うことによって生じた表面の凹凸を無くすように平坦化処理が施される。半導体層２３ａのソース領域２３ｓとドレイン領域２３ｄとにそれぞれ対応して、第２絶縁膜１１ｂと第１層間絶縁膜２４とを貫通するコンタクトホールが形成されている。これらのコンタクトホールを埋めるようにして導電膜が形成され、パターニングされて駆動用トランジスター２３に接続される電極や配線が形成されている。また、上記導電膜は、光反射性の例えばアルミニウム、あるいはアルミニムとＡｇ（銀）やＣｕ（銅）との合金等を用いて形成され、これをパターニングすることによって、サブ画素１８ごとに独立した反射層２５が形成されている。図４では図示を省略したが、画素回路２０におけるスイッチング用トランジスター２１や蓄積容量２２も基材１１上に形成されている。
さらに、反射層２５と第１層間絶縁膜２４とを覆って例えば１０ｎｍ〜２μｍの膜厚で第２層間絶縁膜２６が形成されている。また、画素電極３１と駆動用トランジスター２３とを電気的に接続させるためのコンタクトホールが第２層間絶縁膜２６を貫通して形成されている。第１絶縁膜１１ａ、第２絶縁膜１１ｂ、第１層間絶縁膜２４、第２層間絶縁膜２６を構成する材料としては、例えば、シリコンの酸化物や窒化物、あるいはシリコンの酸窒化物を用いることができる。
第２層間絶縁膜２６に形成されたコンタクトホールを埋めるように、第２層間絶縁膜２６を覆って導電膜（第１導電膜）が成膜され、この導電膜をパターニングすることによってコンタクト電極２７が形成されている。さらに、このコンタクト電極２７を覆って導電膜（第２導電膜）が形成され、この導電膜をパターニングすることによって画素電極３１（３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ）（図４中ではサブ画素１８Ｇを示す。）が形成されている。なお、コンタクト電極（接続電極）２７は、アルミニムやその合金を用いて形成され、また、画素電極３１（３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ）は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜を用いて形成されている。
各画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂの外縁部を区画して絶縁層（隔壁）２８が形成されている。これにより、各画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂの絶縁性が確保されるとともに、画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ上に開口部２８ａが形成されている。絶縁層２８は例えばアクリル系の感光性樹脂を用いて、１μｍ程度の高さで各画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂをそれぞれ区画するように形成されている。
なお、本実施形態では、各画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを互いに絶縁状態とするために感光性樹脂からなる絶縁層２８を形成したが、酸化シリコン等の無機絶縁材料を用いて各画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを区画してもよい。
機能層３２は、各画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ（図４中ではサブ画素１８Ｇを示す。）に接するように、例えば、真空蒸着法やイオンプレーティング法等の気相プロセスを用いて形成され、絶縁層２８の表面も機能層３２で覆われる。なお、機能層３２は絶縁層２８のすべての表面を覆う必要はなく、絶縁層２８で区画された領域に機能層３２が形成されればよいので、必ずしも、図４に示すように、絶縁層２８の頭頂部は機能層３２で覆われる必要はない。
機能層３２は、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層を有する。本実施形態では、画素電極３１に対して、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層を、それぞれ気相プロセスを用いて成膜し、順に積層することによって機能層３２が形成されている。なお、機能層３２の層構成は、これに限定されず、キャリアである正孔や電子の移動を制御する中間層を含んでいてもよい。
有機発光層は、白色発光が得られる構成であればよく、例えば、赤色の発光が得られる有機発光層と、緑色の発光が得られる有機発光層と、青色の発光が得られる有機発光層とを組み合わせた構成を採用することができる。
次いで、機能層３２を覆って共通陰極としての対向電極３３が形成されている。対向電極３３は、例えばＭｇとＡｇとの合金を光透過性と光反射性とが得られる程度の膜厚（例えば１０ｎｍ〜３０ｎｍ）で成膜することによって形成されている。これにより、基材１１の上側に複数の有機ＥＬ素子３０が形成されている。
なお、対向電極３３を光透過性と光反射性とを有する状態に形成することによって、サブ画素１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂごとの反射層２５と対向電極３３との間で光共振器を構成してもよい。光共振器は、サブ画素１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂごとに、反射層２５と対向電極３３との間の光学的距離を異ならせることにより、特定の共振波長の光が取り出されるものである。これによって、各サブ画素１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂからの発光の色純度を高めることができる。上記光学的距離は、光共振器を構成する反射層２５と対向電極３３との間に挟まれた各種の機能膜の屈折率と膜厚との積の合計として求められる。したがって、上記光学的距離をサブ画素１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂごとに異ならせる方法としては、画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂの膜厚を異ならせる方法や、反射層２５と画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂとの間の第２層間絶縁膜２６の膜厚を異ならせる方法が適用可能である。
次いで、水や酸素等の浸入を防止するために、複数の有機ＥＬ素子３０を覆う封止層３４が形成されている。
封止層３４は、本発明では、対向電極３３側から順に、第１封止層（陰極保護層）３４ａと、緩衝層（平坦化層）３４ｂと、第２封止層（ガスバリア層）３４ｃとが積層されたものである。
第１封止層３４ａおよび第２封止層３４ｃは、本実施形態では、主としてシリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ）で構成され、緩衝層３４ｂは、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、のような樹脂材料を主材料として構成される。
ここで、前述した背景技術で説明したように、第１封止層３４ａおよび第２封止層３４ｃを、ともに、主としてシリコン酸窒化物で構成されるものとすると、第２封止層（ガスバリア層）３４ｃばかりでなく、第１封止層（陰極保護層）３４ａも、水分や酸素等の浸入を防止するガスバリア性を発揮することがある。
この場合、例えば、層中における異物の混入や、層中における構造に欠陥が生じることに起因して、局所的にガスバリア性が低下する欠損部が、これら２層の双方に生じたとする（特に、平面視において離間した位置で生じたとする）と、２つの欠陥部を通過して、機能層３２に水分や酸素等が浸入するには、一定の時間を要する。そのため、ダークスポット（暗点）の発生が、初期不良として検出されず、有機ＥＬ装置１００を出荷した後の購入者による使用中にダークスポットが発生し、有機ＥＬ装置１００の信頼性が低下するという問題があった。
これに対して、本願発明では、第１封止層３４ａおよび第２封止層３４ｃのうち第１封止層３４ａを、８５℃、重水素雰囲気下での層中における重水素拡散係数が１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上であるものとしている。
本発明者の検討により、第１封止層３４ａを、このような重水素拡散係数を有するものとすることで、第１封止層３４ａは、水分（水蒸気）や酸素の浸入（透過）を許容するもの、すなわち、ガスバリア性を有しないものとなっていると言える。
そのため、本来、水分や酸素等の浸入を防止するガスバリア層として形成した、第２封止層（ガスバリア層）３４ｃに、欠陥部が生じていると、この欠陥部をダークスポットの発生として早期に検出すること、すなわち、有機ＥＬ装置１００の初期不良として検出することができる。このように、初期不良として検査により取り除くことで、検査を通過した有機ＥＬ装置１００では、各サブ画素１８が備える有機ＥＬ素子３０は、長期に亘って、ダークスポットの発生に起因する発光特性の低下が抑制または防止されたものとなる。そのため、有機ＥＬ装置１００の使用中における信頼性の向上を図ることができる。
また、本実施形態のように、第１封止層３４ａを、主としてシリコン酸窒化物で構成されるものとした場合、この第１封止層３４ａの重水素拡散係数が１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上のものとなっている指標として、本発明者は、第１封止層３４ａを、フーリエ変換型赤外分光光度計（ＦＴＩＲ）で測定した際の１０００ｃｍ−１付近に生じるピーク（ＳｉＯＮの主構造を示すピーク）の透過率をＡ［％］とし、３２００ｃｍ−１付近に生じるピーク（Ｓｉ−ＯＨ、ＮＨ振動を示すピーク）の透過率をＢ［％］としたとき、Ｂ／Ａを０．６以上であるものとすることで可能であることを見出した。
すなわち、主としてシリコン酸窒化物で構成される第１封止層３４ａは、後述するように、イオンプレーティング法のような気相成膜法を用いて形成（成膜）される。このシリコン酸窒化物で構成される第１封止層３４ａでは、膜内のシリコン分子の一部が他のシリコン原子、酸素原子、窒素原子と結合されていない状態で成膜することも可能である。そして、結合されたシリコン原子に対する、結合されていないシリコン原子の割合を増やすことで、所定の重水素拡散係数に設定することが可能である。このような第１封止層３４ａにおいて、膜内の結合状態により、前記Ｂ／Ａの大きさが変化し、さらに、前記Ｂ／Ａの大きさを０．６以上に設定することで、第１封止層３４ａにおいて、疎な状態となっていると言え、その結果、第１封止層３４ａは、その全体において、ガスバリア性が低下する欠損部が均一に形成されているもの言うことができることを見出した。
なお、主としてシリコン酸窒化物で構成される第１封止層３４ａを、８５℃、重水素雰囲気下での層中における重水素拡散係数が１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上であることを満足するもの、すなわち、第１封止層３４ａを疎な状態となっているものとする形成方法については、後述する有機ＥＬ装置の製造方法において説明する。
また、前記Ｂ／Ａの大きさは、０．６以上であれば、第１封止層３４ａの重水素拡散係数を１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上とすることができるが、０．７以上であることが好ましい。これにより、水分（水蒸気）や酸素の透過を確実に許容して、第１封止層３４ａの重水素拡散係数を１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上とすることができるともに、後述する有機ＥＬ装置の製造方法において、液相成膜法を用いて第１封止層３４ａ上に緩衝層３４ｂを形成する際に、液相成膜法に使用される液状材料の透過（浸入）が許容されるのを確実に防止することができる。すなわち、第１封止層３４ａに陰極保護層としての機能を確実に発揮させることができる。
第１封止層３４ａの平均厚さは、特に限定されないが、例えば、１００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下程度であることが好ましく、２００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下程度であることがより好ましい。これにより、前記Ｂ／Ａの大きさを０．６以上に設定した際に、第１封止層３４ａを、確実に、水分（水蒸気）や酸素の透過を許容し、かつ、液状材料（液性成分）の透過を許容しないものとすることができる。
なお、本実施形態では、第１封止層３４ａが主としてシリコン酸窒化物で構成される場合について説明したが、第１封止層３４ａは、その層中における重水素拡散係数が１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上のものであれば、各種無機材料を主材料として構成されるものであっても良い。無機材料を主材料として構成される第１封止層３４ａであれば、後述する有機ＥＬ装置の製造方法において、液相成膜法を用いて第１封止層３４ａ上に緩衝層３４ｂを形成する際に、液相成膜法に使用される液状材料の透過（浸入）が許容されるのを防止する陰極保護層としての機能を確実に発揮させることができる。
また、無機材料としては、シリコン酸窒化物の他、シリコン酸化物、シリコン窒化物、アルミニウム酸化物、タンタル酸化物、タンタル窒化物、タンタル酸窒化物、チタン酸化物、チタン窒化物、チタン酸窒化物等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができるが、中でも、シリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ）、シリコン酸化物（ＳｉＯ２）およびシリコン窒化物（ＳｉＮ）のうち少なくとも１種であることが好ましい。これらのものを用いることにより、第１封止層３４ａ中における重水素拡散係数を１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上に容易に設定することができる。なお、第１封止層３４ａを、シリコン酸化物およびシリコン窒化物のうち少なくとも１種で構成する場合、例えば、その膜厚を設定すること、さらには、気相成膜法を用いて成膜する際に低温で成膜すること等により、第１封止層３４ａ中における重水素拡散係数を１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上に設定し得る。
第２封止層（ガスバリア層）３４ｃは、第１封止層（陰極保護層）３４ａと同様に、主としてシリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ）で構成され、水分や酸素等の浸入を防止するガスバリア性を有する層である。この第２封止層３４ｃの機能により、封止層３４は、機能層３２への水分や酸素等の浸入を防止する。
この第２封止層３４ｃの前記Ｂ／Ａの大きさは、０．０１以上０．５未満であることが好ましい。これにより、第２封止層３４ｃを、より緻密な層とすることができ、水分（水蒸気）や酸素の透過を確実に許容しないものとすることができる。
また、第２封止層３４ｃの平均厚さは、特に限定されないが、例えば、１００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下程度であることが好ましく、４００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下程度であることがより好ましい。これにより、前記Ｂ／Ａの大きさを０．０１以上０．５未満に設定した際に、第２封止層３４ｃを、確実に、水分（水蒸気）や酸素の透過を許容しないものとすることができる。
緩衝層３４ｂは、樹脂材料を主材料として構成される。
第１封止層３４ａと第２封止層３４ｃとの間に、緩衝層３４ｂが介在することで、第１封止層３４ａおよび第２封止層３４ｃの双方の機能を確実に発揮させることができる。
また、緩衝層３４ｂを、後述する有機ＥＬ装置の製造方法において、スクリーン印刷法等の印刷法や、定量吐出法等により塗布形成することで、緩衝層３４ｂの表面（上面）を平坦化して平坦面で構成することができる。その結果、緩衝層３４ｂは、第１封止層３４ａの表面の凹凸を緩和して、第２封止層３４ｃを平坦なものとして形成する平坦化層としても機能する。
この緩衝層３４ｂの構成材料としては、透明性を備える各種樹脂材料を用いることができ、例えば、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を用いることができるが、中でも、エポキシ系樹脂であることが好ましい。エポキシ系樹脂を用いることにより、緩衝層３４ｂに、平坦化層としての機能をより確実に発揮させることができる。
また、緩衝層３４ｂの平均厚さは、特に限定されないが、例えば、１μｍ以上５μｍ以下程度であることが好ましく、３μｍ程度であることがより好ましい。これにより、緩衝層３４ｂに、平坦化層としての機能をより確実に発揮させることができる。
封止層３４上には、各色のサブ画素１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂに対応した着色層３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂ（図４中では着色層３６Ｇを示す。）が形成されている。着色層３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂを含むカラーフィルター３６の形成方法としては、色材を含む感光性樹脂材料を塗布して感光性樹脂層を形成し、これをフォトリソグラフィー法で露光・現像して形成する方法が挙げられる。着色層３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂの膜厚は、どの色も同じでもよいし、少なくとも１色を他の色と異ならせてもよい。
素子基板１０と対向基板４１とは、間隔を置いて対向配置され、当該間隔に透明樹脂材料が充填されて透明樹脂層４２が構成される。透明樹脂材料としては、例えば、ウレタン系、アクリル系、エポキシ系、ポリオレフィン系等の樹脂材料を挙げることができる。透明樹脂層４２の厚みは１０μｍ〜１００μｍである。
図４に示すように、有機ＥＬ装置１００は、表示領域Ｅ１において、基材１１と、基材１１上に順に形成された、画素回路２０と、有機ＥＬ素子３０と、複数の有機ＥＬ素子３０を封止する封止層３４と、カラーフィルター３６とを含む素子基板１０を備えている。また、素子基板１０に対して対向配置された対向基板４１を備えている。
なお、素子基板１０において、第１絶縁膜１１ａ、半導体層２３ａ、第２絶縁膜１１ｂ、第１層間絶縁膜２４および第２層間絶縁膜２６により画素回路２０が構成され、画素電極３１、機能層３２および対向電極３３により有機ＥＬ素子３０が構成され、画素回路２０および有機ＥＬ素子３０により搭載基板３５が構成されている。
次に、素子基板１０の端子部１１ｔとその周辺の構造について説明する。
図４に示すように、接続用端子１０１は、素子基板１０の端子部１１ｔにおいて、画素電極３１と同様に、第２層間絶縁膜２６上に形成されている。また、第２層間絶縁膜２６に形成されたコンタクトホール２６ａ内の導電膜を介して、第１層間絶縁膜２４上に形成された配線層１０３と接続されている。図４には、基材１１上における画素回路２０や画素回路２０に接続される信号配線、走査線駆動回路１６等の周辺回路の構成について図示を省略しているが、複数の接続用端子１０１のそれぞれは、これらの回路や信号配線に対して配線層１０３を通じて電気的に接続されている。
配線層１０３は、第１層間絶縁膜２４上に形成された導電膜を利用して、反射層２５と一緒にパターニングされていることが好ましいが、反射層２５と異なる構成材料で形成されていてもよい。
また、接続用端子１０１は、第２層間絶縁膜２６上に形成された導電膜を利用して、画素電極３１と一緒にパターニングされていることが好ましいが、画素電極３１と異なる構成材料で形成されていてもよい。
素子基板１０の端子部１１ｔには、第１封止層３４ａ、第２封止層３４ｃ、着色層３６Ｂ、着色層３６Ｇ、着色層３６Ｒが順に積層形成され、接続用端子１０１上において、これらの層を貫通する開口部４５が形成されている。接続用端子１０１上の少なくとも一部にはこれらの層が形成されておらず、開口部４５内において接続用端子１０１が露出している。
換言すれば、封止層３４のうち、無機材料からなる第１封止層３４ａおよび第２封止層３４ｃは、表示領域Ｅ１（図２参照）において複数の有機ＥＬ素子３０を覆うように形成されているだけでなく、端子部１１ｔを覆うように形成されている。カラーフィルター３６は、サブ画素１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂに対応して、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の順に、着色層３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂが形成され、いずれの着色層３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂも表示領域Ｅ１だけでなく端子部１１ｔを覆うように形成されている。そして、第１封止層３４ａ、第２封止層３４ｃ、着色層３６Ｂ、着色層３６Ｇ、着色層３６Ｒを貫通するように開口部４５が形成されている。
３つの着色層３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂは、端子部１１ｔの素子基板１０の周縁側の外縁からダミー領域Ｅ２（図２参照）と表示領域Ｅ１の境界部分の絶縁層２８に至るように形成されており、当該絶縁層２８と重なった着色層３６Ｒ，３６Ｇ，３６Ｂは、透明樹脂層４２を介して対向基板４１によって保護されている。
（有機ＥＬ装置の製造方法）
次に、第１実施形態の有機ＥＬ装置の製造方法について説明する。
有機ＥＬ装置１００の製造方法は、画素回路形成工程と、有機ＥＬ素子形成工程と、封止層形成工程と、カラーフィルター形成工程と、封止層エッチング工程と、基板貼り合わせ工程とを有している。
［１］まず、基材１１を用意し、この基材１１上に、画素回路２０を形成する（画素回路形成工程）。
なお、この画素回路２０の形成の際に、周辺回路、信号配線、反射層２５、コンタクト電極２７等も併せて形成する。
また、基材１１上に画素回路２０等を形成する方法としては、公知の方法を用いることができる。
［２］次に、画素回路２０上に、有機ＥＬ素子３０を形成する（有機ＥＬ素子形成工程）。
なお、この有機ＥＬ素子３０の形成の際に、絶縁層２８等も併せて形成する。
また、画素回路２０上に有機ＥＬ素子３０等を形成する方法としては、公知の方法を用いることができる。
［３］次に、有機ＥＬ素子３０が備える対向電極３３と端子部１１ｔとを覆う第１封止層３４ａを形成する。
第１封止層３４ａを形成する形成方法としては、特に限定されないが、例えば、イオンプレーティング法、真空蒸着法、スパッタ法、レーザアブレーション法のような気相成膜法が挙げられるが、中でも、イオンプレーティング法であることが好ましい。
イオンプレーティング法を用いて第１封止層３４ａを形成することで、シリコン酸窒化物で構成される粒状体が対向電極３３に積層する際に、対向電極３３に飛来する膜成分を、対向電極３３（基材１１）の厚さ方向に沿って（平行）に飛来させることができる。すなわち、対向電極３３の厚さ方向に沿って、優れた指向性をもって飛来させることができる。そのため、対向電極３３および端子部１１ｔ上に均一な膜質の第１封止層３４ａを成膜することができる。
また、イオンプレーティング法を用いて第１封止層３４ａを形成し、この第１封止層３４ａを形成する際の成膜条件を適宜設定することで、層中における重水素拡散係数が１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上の第１封止層３４ａを確実に形成することができる。
なお、第１封止層３４ａを形成する際に適宜設定する成膜条件としては、形成する第１封止層３４ａの膜厚、成膜する際の温度、圧力、放電電流値およびガンＡｒ流量等が挙げられる。これらを適宜設定することで、第１封止層３４ａ中における重水素拡散係数を１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上に容易に設定し得る。
［４］次に、第１封止層３４ａを覆う緩衝層３４ｂを形成する。
緩衝層３４ｂは、透明性を有する樹脂材料で構成され、その形成方法としては、例えば、樹脂材料と、樹脂材料が可溶な溶媒とを含む液状材料（溶液）を用い、スクリーン印刷法等の印刷法や、定量吐出法のような液相成膜法で液状材料を塗布して乾燥する方法が好ましく用いられる。かかる方法を用いることにより、その上面が平坦化された、樹脂材料からなる緩衝層３４ｂを優れた精度で形成することができる。
なお、本工程［４］では、第１封止層３４ａ上に液状材料を供給することで、緩衝層３４ｂが形成されるが、この際、前述の通り、第１封止層３４ａが液状材料の透過（浸入）を許容しない膜で構成されている。そのため、本工程［４］において、液状材料に機能層３２が接触することによる機能層３２の変質・劣化が生じるのを的確に抑制また防止することができる。
［５］次に、緩衝層３４ｂを覆う第２封止層３４ｃを形成する。
この第２封止層３４ｃを形成する形成方法としては、第１封止層３４ａの形成方法として説明したのと同様の方法が用いられる。
この緩衝層３４ｂ上への第２封止層３４ｃの形成の際には、第２封止層３４ｃに水分や酸素等の浸入を防止するガスバリア性を備えるガスバリア層としての機能が付与されるように、第２封止層３４ｃが成膜される。すなわち、第２封止層３４ｃの層中における重水素拡散係数が１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ未満、換言すれば、前記Ｂ／Ａの大きさが０．６未満となるように、第２封止層３４ｃを成膜する際の成膜条件を適宜設定して、第２封止層３４ｃが成膜される。
なお、以上のような工程［３］〜［５］により、封止層形成工程が構成される。
［６］次に、青（Ｂ）の着色層３６Ｂを形成する。
この着色層３６Ｂは、例えば、青の色材を含む感光性樹脂をスピンコート法で塗布して乾燥することにより感光性樹脂層を形成して、この感光性樹脂層を露光・現像することにより形成することができる。
この着色層３６Ｂは、各サブ画素１８Ｂに対応する位置に形成されるようにパターニングするとともに、端子部１１ｔにおける接続用端子１０１と重なる部分に開口部４５が形成されるようにパターニング（露光・現像）することが好ましい。
［７］次に、緑（Ｇ）の着色層３６Ｇを形成する。
着色層３６Ｇは、着色層３６Ｂと同様に形成され、各サブ画素１８Ｇに対応する位置に形成されるようにパターニングするとともに、端子部１１ｔにおける接続用端子１０１と重なる部分に開口部４５が形成されるようにパターニング（露光・現像）することが好ましい。
［８］次に、赤（Ｒ）の着色層３６Ｒを形成する。
着色層３６Ｒは、着色層３６Ｂと同様に形成され、各サブ画素１８Ｒに対応する位置に形成されるようにパターニングするとともに、端子部１１ｔにおける接続用端子１０１と重なる部分に開口部４５が形成されるようにパターニング（露光・現像）することが好ましい。
なお、以上のような工程［６］〜［８］により、カラーフィルター形成工程が構成される。
［９］次に、開口部４５において、残存する第１封止層３４ａおよび第２封止層３４ｃを除去することにより、接続用端子１０１を露出させる（封止層エッチング工程）。
この第１封止層３４ａおよび第２封止層３４ｃを除去する方法としては、例えば、着色層３６Ｒ、３６Ｇ、３６Ｂをマスクとして用いた、ドライエッチング法が好ましく用いられる。
［１０］次に、透明樹脂材料からなる透明樹脂層４２を介して素子基板１０と対向基板４１とを貼り合わせる（基板貼り合わせ工程）。
この貼り合わせは、例えば、カラーフィルター３６を覆うように接着性を有する透明樹脂材料を塗布し、その後、透明樹脂材料が塗布された素子基板１０に対して対向基板４１を所定の位置に対向配置した状態で、例えば対向基板４１を基材１１側に押圧することにより、行うことができる。
透明樹脂材料としては、例えば、熱硬化型のエポキシ樹脂が挙げられる。
また、透明樹脂層４２の厚さは、特に限定されないが、１０μｍ以上１００μｍ以下程度に設定される。
以上のような工程［１］〜工程［１０］の後に、図２に示すように、素子基板１０の端子部１１ｔにＦＰＣ１０５を実装することで、有機ＥＬ装置１００を得ることができる。
＜＜第２実施形態＞＞
次に、本発明の有機発光装置を、有機ＥＬ装置に適用した第２実施形態について説明する。
図５は、本発明の有機発光装置を、有機ＥＬ装置に適用した第２実施形態の構造を示す概略縦断面図である。
以下、第２実施形態における有機ＥＬ装置１００Ｂについて、前記第１実施形態における有機ＥＬ装置１００との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図５に示す有機ＥＬ装置１００Ｂでは、絶縁層２８が各画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂの外縁を覆って、コンタクト電極２７よりもその高さを高くして設けられていること以外は、図１に示す有機ＥＬ装置１００と同様である。
すなわち、第２実施形態の有機ＥＬ装置１００Ｂにおいて、各画素電極３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂの外縁を覆う絶縁層２８は、コンタクト電極２７よりもその高さを高くして設けられる。
このような第２実施形態の有機ＥＬ装置１００Ｂによっても、前記第１実施形態と同様に、本発明の有機発光装置を適用することができる。
＜電子機器＞
次に、本発明の電子機器を適用したヘッドマウントディスプレイについて説明する。
図６は、本発明の電子機器をヘッドマウントディスプレイに適用した概略図である。
図６に示すように、本発明の電子機器としてのヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）１０００は、左右の目に対応して設けられた２つの表示部１００１を有している。観察者Ｍはヘッドマウントディスプレイ１０００を眼鏡のように頭部に装着することにより、表示部１００１に表示された文字や画像等を見ることができる。例えば、左右の表示部１００１に視差を考慮した画像を表示すれば、立体的な映像を見て楽しむこともできる。
表示部１００１には、上述した第１実施形態または第２実施形態の有機ＥＬ装置１００、１００Ｂが搭載されている。
したがって、ヘッドマウントディスプレイ１０００は、長期に亘って、ダークスポットの発生に起因する発光特性の低下が抑制または防止された有機ＥＬ素子３０を備える有機ＥＬ装置１００、１００Ｂを搭載している。そのため、信頼性の高いヘッドマウントディスプレイ１０００を提供することができる。
なお、ヘッドマウントディスプレイ１０００は、２つの表示部１００１を有することに限定されず、左右のいずれかに対応させた１つの表示部１００１を備える構成としてもよい。
また、本発明の電子機器は、図６のヘッドマウントディスプレイの他にも、例えば、パーソナルコンピューター（モバイル型パーソナルコンピューター）、タブレット端末、スマートフォン、携帯電話機、時計、ディジタルスチルカメラ、テレビや、ビデオカメラ、ビューファインダー型、モニタ直視型のビデオテープレコーダー、ラップトップ型パーソナルコンピューター、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器（例えば金融機関のキャッシュディスペンサー、自動券売機）、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電表示装置、超音波診断装置、内視鏡用表示装置）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシュミレータ、その他各種モニター類、プロジェクター等の投射型表示装置等に適用することができる。
以上、本発明の有機発光装置および電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものでない。
例えば、本発明の有機発光装置および電子機器における各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
１．第１封止層の成膜
（サンプル１）
まず、ｐ型シリコン結晶基板を用意し、その後、以下に示す条件でイオンプレーティング法により、シリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ）で構成される第１封止層を形成した。
＜成膜条件＞
・チャンバー内の圧力 ：２．０Ｐａ
・プロセスガス ：Ｎ２
・原材料 ：ＳｉＯ
・放電電流値 ：１３０Ａ
・ガンＡｒ流量 ：８０ｍＬ／ｍ
なお、得られた第１封止層の平均厚さは２００ｎｍであった。
（サンプル２）
イオンプレーティング法により、シリコン酸窒化物で構成される第１封止層を成膜する際の条件を以下のように変更して、サンプル１と同様にして、第１封止層を得た。
＜成膜条件＞
・チャンバー内の圧力 ：１．８Ｐａ
・プロセスガス ：Ｎ２
・原材料 ：ＳｉＯ
・放電電流値 ：１３０Ａ
・ガンＡｒ流量 ：８０ｍＬ／ｍ
なお、得られた第１封止層の平均厚さは２００ｎｍであった。
（サンプル３）
イオンプレーティング法により、シリコン酸窒化物で構成される第１封止層を成膜する際の条件を以下のように変更して、サンプル１と同様にして、第１封止層を得た。
＜成膜条件＞
・チャンバー内の圧力 ：１．２Ｐａ
・プロセスガス ：Ｎ２
・原材料 ：ＳｉＯ
・放電電流値 ：１３０Ａ
・ガンＡｒ流量 ：８０ｍＬ／ｍ
なお、得られた第１封止層の平均厚さは２００ｎｍであった。
（サンプル４）
イオンプレーティング法により、シリコン酸窒化物で構成される第１封止層を成膜する際の条件を以下のように変更して、サンプル１と同様にして、第１封止層を得た。
＜成膜条件＞
・チャンバー内の圧力 ：０．８Ｐａ
・プロセスガス ：Ｎ２
・原材料 ：ＳｉＯ
・放電電流値 ：１３０Ａ
・ガンＡｒ流量 ：８０ｍＬ／ｍ
なお、得られた第１封止層の平均厚さは２００ｎｍであった。
（サンプル５）
イオンプレーティング法により、シリコン酸窒化物で構成される第１封止層を成膜する際の条件を以下のように変更して、サンプル１と同様にして、第１封止層を得た。
＜成膜条件＞
・チャンバー内の圧力 ：０．５Ｐａ
・プロセスガス ：Ｎ２
・原材料 ：ＳｉＯ
・放電電流値 ：１３０Ａ
・ガンＡｒ流量 ：８０ｍＬ／ｍ
なお、得られた第１封止層の平均厚さは２００ｎｍであった。
２．有機ＥＬ装置の製造
（装置サンプル１）
前述した有機ＥＬ装置の製造方法の工程［１］〜［１０］にしたがって、装置サンプル１の有機ＥＬ装置を製造した。
なお、この装置サンプル１の製造において、前記工程［３］では、第１封止層３４ａを、前記サンプル１の第１封止層を形成する際の条件と同一の条件で成膜した。
（装置サンプル２）
前記工程［３］において、第１封止層３４ａを、前記サンプル２の第１封止層を形成する際の条件と同一の条件で成膜したこと以外は、前記装置サンプル１と同様にして、装置サンプル２の有機ＥＬ装置を製造した。
（装置サンプル３）
前記工程［３］において、第１封止層３４ａを、前記サンプル３の第１封止層を形成する際の条件と同一の条件で成膜したこと以外は、前記装置サンプル１と同様にして、装置サンプル２の有機ＥＬ装置を製造した。
（装置サンプル４）
前記工程［３］において、第１封止層３４ａを、前記サンプル４の第１封止層を形成する際の条件と同一の条件で成膜したこと以外は、前記装置サンプル１と同様にして、装置サンプル２の有機ＥＬ装置を製造した。
（装置サンプル５）
前記工程［３］において、第１封止層３４ａを、前記サンプル５の第１封止層を形成する際の条件と同一の条件で成膜したこと以外は、前記装置サンプル１と同様にして、装置サンプル２の有機ＥＬ装置を製造した。
３．評価
３−１．ダークスポット発生の有無による評価
各装置サンプルＮｏ.の有機ＥＬ装置を、それぞれ、１００個ずつ用意し、これらを、６５℃９０％ＲＨ２８ｈｒの高温高湿の条件下に放置した後、初期不良が生じた有機ＥＬ装置をリジェクトした。
その後、６５℃９０％ＲＨ１０００ｈｒの条件で信頼性試験を実施し、各有機ＥＬ装置におけるダークスポットの発生の有無を確認し、各装置サンプルＮｏ.の有機ＥＬ装置おいて、ダークスポットが発生している装置（パネル）の数を求めた。
その結果を、以下の表１に示す。
Figure 2017068928
表１に示す通り、装置サンプル１および装置サンプル２では、ダークスポットが発生したのに対し、装置サンプル３、装置サンプル４および装置サンプル５ではダークスポットが増加しないことが分かった。
以上のように装置サンプル２と装置サンプル３との間で、ダークスポットの発生の有無の境界が認められ、装置サンプル２が備える第１封止層よりも、疎な層を形成することで、第１封止層を、ガスバリア性（水蒸気バリア性）を有していないものとし得ると考えられた。
３−２．重水素拡散係数の測定
上述した有機ＥＬ装置におけるダークスポット発生の有無による評価において、ダークスポット発生の境界となっていた装置サンプル２および装置サンプル３が備える第１封止層に対応するサンプル２およびサンプル３の第１封止層について、それぞれ、８５℃、重水素雰囲気下での第１封止層中における重水素拡散係数を測定した。
なお、重水素拡散係数の測定は、以下の通りに実施した。
＜測定方法＞
重水拡散係数の算出については、ＳＩＭＳ装置（カメカ社製、「ＩＭＳ−７ｆ」）を用いて、各サンプルについて８５℃、重水素雰囲気下で膜中に拡散させた重水素量をＳＩＭＳにより測定し、その値から重水素拡散係数を算出した。ＳＩＭＳによる測定は、Ｃｓ＋の１次ビームを用い、Ｄ−の２次イオンを検出。なおＤ−の測定にあたっては妨害イオンであるＨ２＋の影響を除くため高質量分解能モードで測定した。
以上のようにして測定された、サンプル２、３の第１封止層における、それぞれのｐ型シリコン結晶基板側への重水素拡散係数から、サンプル２の第１封止層とサンプル３の第１封止層との間における重水素拡散係数の境界は、１×１０−２１（m2/sec）であることが判った。すなわち、第１封止層の重水素拡散係数が１×１０−２１（m2/sec）以上であれば、この第１封止層は、ガスバリア性（水蒸気バリア性）を有していないものであると言うことができ、有機ＥＬ装置を、かかる第１封止層を備えるものとすることで、ダークスポット発生に起因する発光特性の低下が抑制された有機発光素子を備える有機ＥＬ装置を得ることができる。
４．赤外線吸収スペクトルの測定
サンプル２、３、５の第１封止層について、それぞれ、フーリエ変換型赤外分光光度計により、赤外線吸収を測定した。
なお、フーリエ変換型赤外分光光度計による測定条件は、以下の通りである。
＜測定条件＞
・装置名 ：サーモニコレー３８０
・光源 ：高輝度セラミック光源(黒体放射で赤外光を出すものである)
・検出器 ：ＭＣＴ
・ビームスプリッタ：ＫＢｒ
・分解能 ：４．０ｃｍ−１
・プリズム ：ダイヤモンド(屈折率＝２．４０)
・入射角 ：４５゜
・偏光 ：無偏光
そして、測定結果は、ＡＴＲで測定したものを、“アドバンストＡＴＲ補正”という装置付属のソフトで補正している。（これにより透過光測定と比較可能となる。）
また、ＡＴＲ補正の条件は、
・クリスタル (Diamond)の屈折率＝２．４０
・サンプルの屈折率＝１．５０
・入射角＝４５．０°
・反射回数＝１．０
であった。
サンプル２、３、５の第１封止層において、それぞれのＢ／Ａを、以下の表２、図７に示す。
また、サンプル２、３、５の第１封止層において得られた赤外線吸収スペクトルを、それぞれ、図８に示す。
Figure 2017068928
表２、図７に示すように、サンプル２の第１封止層は、Ｂ／Ａが０．６以上であった。
これに対し、サンプル３、５の第１封止層は、いずれも、Ｂ／Ａが０．６を大きく下回るものであった。このことから、重水拡散係数１×１０−２１（m2/sec）以上は、ＦＴＩＲにおける０．６以上に対応することが判った。
１０…素子基板、１１…基材、１１ａ…第１絶縁膜、１１ｂ…第２絶縁膜、１１ｔ…端子部、１２…走査線、１３…データ線、１４…電源線、１５…データ線駆動回路、１６…走査線駆動回路、１７…検査回路、１８…サブ画素、１８Ｂ…サブ画素、１８Ｇ…サブ画素、１８Ｒ…サブ画素、１９…画素、２０…画素回路、２１…スイッチング用トランジスター、２２…蓄積容量、２３…駆動用トランジスター、２３ａ…半導体層、２３ｃ…チャネル領域、２３ｄ…ドレイン領域、２３ｇ…ゲート電極、２３ｓ…ソース領域、２４…第１層間絶縁膜、２５…反射層、２６…第２層間絶縁膜、２６ａ…コンタクトホール、２７…コンタクト電極、２８…絶縁層、２８ａ…開口部、２９…配線層、３０…有機ＥＬ素子、３１…画素電極、３１Ｂ…画素電極、３１Ｇ…画素電極、３１Ｒ…画素電極、３２…機能層、３３…対向電極、３４…封止層、３４ａ…第１封止層、３４ｂ…緩衝層、３４ｃ…第２封止層、３５…搭載基板、３６…カラーフィルター、３６Ｂ…着色層、３６Ｇ…着色層、３６Ｒ…着色層、４１…対向基板、４２…透明樹脂層、４５…開口部、１００…有機ＥＬ装置、１００Ｂ…有機ＥＬ装置、１０１…接続用端子、１０２…入力端子、１０３…配線層、１０５…ＦＰＣ、１１０…駆動用ＩＣ、１０００…ヘッドマウントディスプレイ、１００１…表示部、Ｅ１…表示領域、Ｅ２…ダミー領域、Ｍ…観察者、θ…角度

Claims (5)

  1. 基板と、前記基板上に配置された有機発光素子と、前記有機発光素子を覆うことで封止する封止層とを備え、
    前記封止層は、前記有機発光素子側から順に、主として無機材料で構成される第１封止層と、主として樹脂材料で構成される緩衝層と、主としてシリコン酸窒化物で構成される第２封止層とが積層された積層体であり、
    前記第１封止層は、８５℃、重水素雰囲気下での層中における重水素拡散係数が１．０×１０−２１ｍ２／ｓｅｃ以上であることを特徴とする有機発光装置。
  2. 前記無機材料は、シリコン酸窒化物、シリコン酸化物およびシリコン窒化物のうちの少なくとも１種を含有する請求項１に記載の有機発光装置。
  3. 前記無機材料は、シリコン酸窒化物であり、
    前記第１封止層は、フーリエ変換型赤外分光光度計で測定した際の１０００ｃｍ−１付近に生じるピークの透過率をＡ［％］とし、３２００ｃｍ−１付近に生じるピークの透過率をＢ［％］としたとき、Ｂ／Ａが０．６以上である請求項１または２に記載の有機発光装置。
  4. 前記第２封止層は、前記Ｂ／Ａが０．０１以上０．５未満の層を含むものである請求項３に記載の有機発光装置。
  5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の有機発光装置を備えることを特徴とする電子機器。
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