JP2019083086A - 有機ｅｌデバイス及び光プリントヘッド - Google Patents
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Abstract
【課題】有機ＥＬ素子への水蒸気の浸入を抑制し、且つ、製造コストを低減する。【解決手段】有機ＥＬデバイス１の端面１ａと有機ＥＬ素子３との間に配置されて、基板２に垂直な方向Ｄに延びる端部構造体４と、基板２と端部構造体４との間に配置された第一無機層６と、有機ＥＬ素子３を覆う第二無機層７と、端部構造体４の端面１ａ側及び端面１ａとは反対側に隣接する位置において第一無機層６と第二無機層７とが接続される接続部１４と、を備え、有機ＥＬ材料１２、第一無機層６及び第二無機層７は、有機ＥＬデバイス１の端面１ａまで延びており、有機ＥＬ材料１２は、端部構造体４の端面１ａ側及び端面１ａとは反対側に隣接する位置において接続部１４により分断されている。【選択図】図５
Description
本発明は、基板上に有機ＥＬ素子が配置された有機ＥＬデバイス及び当該有機ＥＬデバイスを備える光プリントヘッドに関する。
通常、有機ＥＬデバイスの製造では、基板上に多数の有機ＥＬ素子からなる有機ＥＬデバイスが配置されたマザー基板を作製し、これらの有機ＥＬデバイスを封止する封止工程を経た後に、マザー基板を有機ＥＬデバイスの個片に分断している。
一般的に、有機ＥＬ素子は水蒸気による劣化が顕著である。また、有機ＥＬ素子を構成する有機ＥＬ材料は、水分子が透過しやすいため、水蒸気浸入経路となり得る。なお、水蒸気浸入経路となりうる有機ＥＬデバイス構成材料としては、有機ＥＬ材料の他に、アルカリ金属、アルカリ土類金属、これらの合金、又はこれらを含む化合物を主成分とした電子注入層、有機層間絶縁膜がある。
そこで、有機ＥＬ材料が外気と封止領域内部の有機ＥＬ素子とを繋ぐ水蒸気浸入経路とならないように、有機ＥＬ材料を成膜する有機ＥＬ材料成膜領域は、封止領域内に留まるよう島状に形成され、外気との橋渡しとならないようにする。有機ＥＬ材料の成膜方法は真空蒸着法が主流であるため、有機ＥＬ材料成膜領域を島状に形成する方法としては、非成膜領域をメタルマスクで覆い隠す方法が一般に行われている。
マザー基板上に配置される隣り合う有機ＥＬデバイスの有機ＥＬ材料成膜領域の間隔を広く取れる場合は、安価なメタルマスクを用いることができる。
しかしながら、マザー基板上に配置される隣り合う有機ＥＬデバイスの有機ＥＬ材料成膜領域の間隔を広く取れない場合は、非成膜領域を形成するためのメタルマスクは細長い形状となる。特に、細長い形状のディスプレイや光プリントヘッドを作る場合は、メタルマスクも細長形状となるため、安価なメタルマスクでは製造が難しく、高精細メタルマスクを使用する必要がある。高精細メタルマスクは、０．１ｍｍ以下の薄さの金属板を使い、位置合わせ機構を持った金属枠にテンションを掛けながら貼り付けることで形状を維持する。しかしながら、高精細メタルマスク及び高精細メタルマスクの使用に適した機構を備える真空成膜装置は非常に高額であり、また、高精細メタルマスクは成膜使用回数に上限があるため頻繁に交換する必要があり、さらに、高精細メタルマスクは薄いために破損等の課題もある。このため、有機ＥＬデバイスの製造コストが増加する。
一方、一般的な安価なメタルマスクを使用するために、隣り合う有機ＥＬデバイスの有機ＥＬ材料成膜領域の間隔を広く取ると、デッドスペースが増え、１枚のマザー基板から得られる有機ＥＬデバイスの個数が少なくなる。このため、有機ＥＬデバイスの製造コストが、やはり増加する。
このように、従来の方法では、高精細メタルマスクを使用する工法、一般的な安価なメタルマスクを使用する工法の何れにおいても、有機ＥＬデバイスの製造コストが高くなるという問題がある。
そこで、本発明の一側面は、有機ＥＬ素子への水蒸気の浸入を抑制し、且つ、製造コストを低減することができる有機ＥＬデバイス及び当該有機ＥＬデバイスを備える光プリントヘッドを提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、本発明者が鋭意検討した結果、マザー基板を有機ＥＬデバイスの個片に分断する分断部分の構造を工夫することにより、高精細メタルマスクを使用しなくても、有機ＥＬ材料に外気と有機ＥＬ素子とを繋ぐ水蒸気浸入経路が形成されない構造とし、且つ、マザー基板１枚あたりに得られる有機ＥＬデバイスの個数を増加させることができることを見出した。本発明の一側面は、かかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち、本発明の一側面は、基板上に、第一電極、有機ＥＬ材料及び第二電極を有する有機ＥＬ素子が配置された有機ＥＬデバイスであって、有機ＥＬデバイスの端面と有機ＥＬ素子との間に配置されて、基板に垂直な方向に延びる端部構造体と、基板と端部構造体との間に配置された第一無機層と、有機ＥＬ素子を覆う第二無機層と、端部構造体の端面側及び端面とは反対側に隣接する位置において第一無機層と第二無機層とが接続される接続部と、を備え、有機ＥＬ材料、第一無機層及び第二無機層は、有機ＥＬデバイスの端面まで延びており、有機ＥＬ材料は、端部構造体の端面側及び端面とは反対側に隣接する位置において接続部により分断されている。
この有機ＥＬデバイスでは、有機ＥＬ材料、第一無機層及び第二無機層が、有機ＥＬデバイスの端面まで延びており、有機ＥＬデバイスの端面と有機ＥＬ素子との間に基板に垂直な方向に延びる端部構造体が配置されている。そして、有機ＥＬ材料が、端部構造体の有機ＥＬデバイスの端面側及び有機ＥＬデバイスの端面とは反対側に隣接する位置において、第一無機層及び第二無機層が互いに接続される接続部により分断されている。このため、有機ＥＬデバイスの端面から有機ＥＬ材料に水蒸気が浸入したとしても、端部構造体の有機ＥＬデバイスの端面側に隣接する接続部により、当該水蒸気の浸入が遮断される。たとえ有機ＥＬデバイスの端面から有機ＥＬ材料に浸入した水蒸気が端部構造体に浸入したとしても、端部構造体の有機ＥＬデバイスの端面とは反対側に隣接する接続部により、当該水蒸気の浸入が遮断される。これにより、有機ＥＬデバイスの端面から有機ＥＬ材料に浸入した水蒸気が有機ＥＬ素子に浸入することを防止することができる。
また、有機ＥＬ材料、第一無機層及び第二無機層が、有機ＥＬデバイスの端面まで延びており、且つ、有機ＥＬ材料が、端部構造体の有機ＥＬデバイスの端面側及び有機ＥＬデバイスの端面とは反対側に隣接する位置において接続部により分断されている。このため、マザー基板上に複数の有機ＥＬデバイスを配置する際に、高精細メタルマスクを使用しなくても、マザー基板上において隣り合う有機ＥＬデバイスの間隔を狭くすることができる。これにより、有機ＥＬデバイスの製造コストを低減することができる。
第二無機層は、端部構造体を覆っていてもよい。この有機ＥＬデバイスでは、基板と端部構造体との間に配置された第一無機層と端部構造体を覆う第二無機層とが、端部構造体の有機ＥＬデバイスの端面側及び有機ＥＬデバイスの端面とは反対側に隣接する位置において互いに接続されているため、端部構造体は、第一無機層及び第二無機層に囲まれる。このため、有機ＥＬデバイスの製造過程において端部構造体に水蒸気が残留したとしても、当該水蒸気が端部構造体から漏れ出して有機ＥＬ素子に浸入することを防止することができる。
第二無機層は、有機ＥＬ素子を覆って第一無機層に接続される第一保護膜と、第一保護膜上に配置された第二保護膜を有していてもよい。この有機ＥＬデバイスでは、第二無機層が第一保護膜と第二保護膜を有するため、有機ＥＬデバイスを適切に保護することができる。
第二保護膜は、端部構造体の端面とは反対側に配置され、端部構造体の端面側に配置されなくてもよい。この有機ＥＬデバイスでは、第二保護膜が、端部構造体の有機ＥＬデバイスの端面とは反対側に配置され、端部構造体の有機ＥＬデバイスの端面側に配置されないため、低コストで有機ＥＬデバイスを保護することができる。しかも、第二保護膜を形成する際に、第二保護膜を形成する材料が端部構造体に堰き止められるため、第二保護膜を容易に厚くすることができる。
端面と有機ＥＬ素子との間に、複数の端部構造体が配置されていてもよい。この有機ＥＬデバイスでは、端面と有機ＥＬ素子との間に複数の端部構造体が配置されているため、水蒸気浸入経路が、各端部構造体に隣接される接続部において遮断される。ところで、複数の有機ＥＬデバイスが配置されたマザー基板を有機ＥＬデバイスの個片に分断する際に、有機ＥＬデバイスの端部にクラック等の水蒸気浸入経路が発生する可能性がある。しかしながら、この有機ＥＬデバイスでは、複数の端部構造体によりクラックの進行が阻害され、有機ＥＬ素子側の端部構造体までダメージが達しにくくなる。このため、有機ＥＬ素子の封止状態を高く保つことができる。
端部構造体の少なくとも一部が導電体であり、端部構造体は、第一電極又は第二電極のうち有機ＥＬ材料に対して基板とは反対側に配置される電極と電気的に接続されていてもよい。一般的に、第一電極又は第二電極のうち基板とは反対側に配置される電極は、電極の剥離を防止するために応力を抑制する必要があり、その結果厚くすることができないため、抵抗値が高くなりやすい。この有機ＥＬデバイスでは、当該電極が、少なくとも一部が導電体である端部構造体に電気的に接続されているため、当該電極の抵抗値を低くすることができる。更に、端部構造体は、基板に垂直な方向に厚いため、狭い線幅でも、抵抗値を低くすることができる。しかも、端部構造体は有機ＥＬ素子から離れているため、有機ＥＬ素子に対する端部構造体の発熱の影響を小さくすることができる。
端部構造体は、頂面から底面に向けて徐々に細くなる断面逆テーパ状に形成されており、基板に垂直な方向に対する端部構造体のテーパ角度は、有機ＥＬ材料を蒸着する際に蒸着される有機ＥＬ材料が頂面下に入射する入射角度よりも大きくてもよい。この有機ＥＬデバイスでは、端部構造体のテーパ角度が、蒸着される有機ＥＬ材料の入射角度よりも大きいため、有機ＥＬ材料を蒸着することで、端部構造体の有機ＥＬデバイスの端面側及び有機ＥＬデバイスの端面とは反対側に隣接する位置に、有機ＥＬ材料が形成されない領域を適切に形成することができる。このため、その後に基板上に第二無機層を形成することで、端部構造体の有機ＥＬデバイスの端面側及び有機ＥＬデバイスの端面とは反対側に隣接する位置に、第一無機層及び第二無機層が互いに接続される接続部を形成することができる。
端部構造体は、第一無機層上に配置される支持部と、支持部上に配置されて支持部に対して端面側及び端面とは反対側に突出するオーバーハング部と、を有し、支持部の高さをＴとし、支持部に対するオーバーハング部の端面側及び端面とは反対側に突出する長さをＬとし、有機ＥＬ材料を蒸着する際に蒸着される有機ＥＬ材料がオーバーハング部下に入射する入射角度をθとした場合、θ＜ｔａｎ−１（Ｌ／Ｔ）の関係を満たしてもよい。この有機ＥＬデバイスでは、支持部の高さ及びオーバーハング部の突出長さと、蒸着される有機ＥＬ材料の入射角度とが、上記関係を満たすため、有機ＥＬ材料を蒸着することで、端部構造体の有機ＥＬデバイスの端面側及び有機ＥＬデバイスの端面とは反対側に隣接する位置に、有機ＥＬ材料が形成されない領域を適切に形成することができる。このため、その後に基板上に第二無機層を形成することで、端部構造体の有機ＥＬデバイスの端面側及び有機ＥＬデバイスの端面とは反対側に隣接する位置に、第一無機層及び第二無機層が互いに接続される接続部を形成することができる。
本発明の他の一側面に係る光プリントヘッドは、光感応媒体を露光する長尺の光プリントヘッドであって、上記の有機ＥＬデバイスと、基板上に配置されて薄膜トランジスタで構成された電気回路と、電気回路上に配置された平坦化膜と、を備え、第一無機層は、平坦化膜上に配置されており、有機ＥＬ素子は、電気回路に接続されている。
この光プリントヘッドでは、上記の有機ＥＬデバイスを備えるため、有機ＥＬ素子への水蒸気の浸入を抑制し、且つ、製造コストを低減することができる。
本発明によれば、有機ＥＬ素子への水蒸気の浸入を抑制し、且つ、製造コストを低減することができる。
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各図において同一又は相当する要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本明細書において「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。
（第一実施形態）
第一実施形態は、本発明に係る有機ＥＬデバイスを、パッシブマトリックス型有機ＥＬディスプレイパネルに用いる有機ＥＬデバイスに適用したものである。このパッシブマトリックス型有機ＥＬディスプレイの画素数としては、例えば、２５６×１６ドットとすることができる。
第一実施形態は、本発明に係る有機ＥＬデバイスを、パッシブマトリックス型有機ＥＬディスプレイパネルに用いる有機ＥＬデバイスに適用したものである。このパッシブマトリックス型有機ＥＬディスプレイの画素数としては、例えば、２５６×１６ドットとすることができる。
図１〜図５に示すように、本実施形態の有機ＥＬデバイス１は、基板２と、有機ＥＬ素子３と、端部構造体４と、素子間構造体５と、第一無機層６と、第二無機層７と、保護樹脂８と、保護フィルム９と、配線部１０と、を備える。なお、図１では、保護樹脂８及び保護フィルム９の図示を省略している。
基板２は、有機ＥＬ素子３、配線部１０等が設けられる素子基板である。基板２は、例えば、ガラス基板、セラミック基板、金属基板、又は可撓性を有する基板（例えば、プラスチック基板等）である。基板２は、例えば、透光性を有している。基板２は、例えば、矩形の板状に形成されている。基板２は、水蒸気を透過しない材料により形成されていることが好ましい。ここで、水蒸気を透過しないとは、水蒸気を完全に透過しないことのみをいうのではなく、水蒸気を実質的に透過しないことをいう。具体的には水蒸気透過度が１０−５［ｇ／ｍ２・ｄａｙ］台以下であることをいう。
有機ＥＬ素子３は、電流が供給されることによって光を発生する素子である。有機ＥＬ素子３は、基板２上に配置されている。基板２が水蒸気を透過しない材料により形成されている場合、有機ＥＬ素子３は、基板２に接していてもよく、基板２上に配置された、水蒸気を透過しない材料により形成された薄膜１５（図６及び図７参照）に接していてもよい。上述したように、水蒸気を透過しないとは、水蒸気を完全に透過しないことのみをいうのではなく、水蒸気を実質的に透過しないことをいう。具体的には水蒸気透過度が１０−５［ｇ／ｍ２・ｄａｙ］台以下であることをいう。有機ＥＬ素子３が基板２に接している場合は、基板２は水蒸気を透過しない材料により形成されていることが好ましく、有機ＥＬ素子３が基板２上に配置された薄膜に接している場合は、当該薄膜は水蒸気を透過しない材料により形成されていることが好ましい。
有機ＥＬ素子３は、基板２側から順に積層された第一電極１１、有機ＥＬ材料１２、及び第二電極１３を有している。
第一電極１１は、陽極又は陰極の何れか一方として機能する導電層である。本実施形態では、第一電極１１は、陽極として機能する透明導電層であるものとして説明する。第一電極１１を構成する材料としては、例えばＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛：登録商標）等の透光性を有する導電材料が用いられる。第一電極１１は、例えば、真空蒸着法、スパッタ法等のＰＶＤ法（物理気相成長法）によって基板２上に成膜した透明導電膜をパターニングすることによって形成される。
有機ＥＬ材料１２は、容易に水蒸気を透過し、又は、容易に水蒸気と反応する特性を有する。有機ＥＬ材料１２としては、例えば、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層及び正孔注入層等の有機材料、アルカリ金属及びアルカリ土類金属の塩、塩化物及びその合金等が挙げられる。有機ＥＬ材料１２は、例えば、ＰＶＤ法によって形成される。
第二電極１３は、陽極又は陰極の何れか他方として機能する導電層である。本実施形態では、第二電極１３は、陰極として機能する導電層であるものとして説明する。第二電極１３を構成する材料（導電材料）は、例えば、アルミニウム、銀等の金属である。当該導電材料には、アルカリ土類金属（マグネシウム、カルシウム等）が含まれてもよく、ＩＺＯ、ＩＴＯ等の透光性を有する材料が含まれてもよい。また、第二電極１３は、これらの材料が積層されたものであってもよい。第二電極１３は、例えば、抵抗加熱蒸着法、誘導加熱蒸着法、電子ビーム加熱蒸着法、ＰＶＤ法によって形成される。
端部構造体４は、有機ＥＬデバイス１の端面１ａと有機ＥＬ素子３との間に配置されて、基板２に垂直な方向Ｄに延びている。端部構造体４は、隣り合う有機ＥＬ素子３の第二電極１３同士を分離するカソードセパレータとしても機能する。端部構造体４は、頂面４ａが底面４ｂよりも大きい。頂面４ａは、端部構造体４の基板２とは反対側の面であり、底面４ｂは、端部構造体４の基板２側の面である。具体的には、端部構造体４は、頂面４ａから底面４ｂに向けて徐々に細くなる断面逆テーパ状に形成されている。端部構造体４は、有機ＥＬデバイス１の端面１ａの近傍において、有機ＥＬデバイス１の端面１ａに沿って形成されている。そして、端部構造体４の端面１ａとは反対側（内側）には、有機ＥＬ素子３が配置されており、端部構造体４の端面１ａ側（外側）には、有機ＥＬ素子３が配置されていない。端部構造体４は、例えば、フォトリソグラフィー法によって形成される。
素子間構造体５は、隣り合う有機ＥＬ素子３の間に配置されて、基板２に垂直な方向Ｄに延びている。素子間構造体５は、隣り合う有機ＥＬ素子３の第二電極１３同士を分離するカソードセパレータとしても機能する。素子間構造体５は、端部構造体４と同じ形状をなしている。
第一無機層６は、基板２と端部構造体４との間に配置されている。第一無機層６は、水蒸気を透過しない無機材料により形成されている。上述したように、水蒸気を透過しないとは、水蒸気を完全に透過しないことのみをいうのではなく、水蒸気を実質的に透過しないことをいう。具体的には水蒸気透過度が１０−５［ｇ／ｍ２・ｄａｙ］台以下であることをいう。第一無機層６としては、例えば、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素又はアルミナを主成分とする無機絶縁膜を用いることができる。なお、ガラス基板である基板２、又は、第一電極１１若しくは第二電極１３のうち基板２側に配置される電極（第一電極１１）を、第一無機層６として用いてもよい。第一無機層６として無機絶縁膜を用いる場合、第一無機層６は、例えば、スパッタ法、原子層堆積（Atomic Layer Deposition）法、又はプラズマＣＶＤ（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition）法によって形成される。
第二無機層７は、有機ＥＬ素子３、端部構造体４及び素子間構造体５を覆う。第二無機層７は、水蒸気を透過しない無機材料により形成されている。上述したように、水蒸気を透過しないとは、水蒸気を完全に透過しないことのみをいうのではなく、水蒸気を実質的に透過しないことをいう。具体的には水蒸気透過度が１０−５［ｇ／ｍ２・ｄａｙ］台以下であることをいう。第二無機層７は、単層構造であってもよく、多層構造であってもよい。本実施形態では、第二無機層７は、第一保護膜７ａ及び第二保護膜７ｂの二層構造となっている。
第一保護膜７ａは、第二保護膜７ｂの基板２側に配置されて、有機ＥＬ素子３、端部構造体４、及び素子間構造体５を覆う保護膜である。第一保護膜７ａは、例えば、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素、アルミナ、チタニア、又は酸化ジルコニウムを主成分とする無機材料を含む。第一保護膜７ａは、例えば、スパッタ法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ（PhotoChemical Vapor Deposition）法、触媒化学気相成長（Ｃａｔ−ＣＶＤ：Catalytic ChemicalVapor Deposition）法、又は原子層堆積法によって形成される。具体的には、第一保護膜７ａは、スパッタ法、プラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、触媒化学気相成長法、又は原子層堆積法等の被覆性の優れた形成方法で形成された酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素、アルミナ、チタニア、又は酸化ジルコニウムを主成分とすることが好ましい。中でも、プラズマＣＶＤ法又は原子層堆積法がその量産設備の成熟度、採用実績、被覆性、及び欠陥の少なさからもたらされる水蒸気遮蔽性の高さから好ましい。また、プラズマＣＶＤ法においては、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、又は窒化ケイ素が、原子層堆積法においては酸化ケイ素、アルミナ、チタニア、酸化ジルコニウム、又はこれらの膜の積層が、量産採用実績が多く生産性が高いという面から好ましい。
第二保護膜７ｂは、第一保護膜７ａ上、つまり、第一保護膜７ａの基板２とは反対側に配置されて、有機ＥＬ素子３及び素子間構造体５を覆う保護膜である。第二保護膜７ｂは、有機ＥＬ素子３及び素子間構造体５上に配置され、端部構造体４と有機ＥＬデバイス１の端面１ａとの間に配置されないことが好ましい。つまり、第二保護膜７ｂは、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に配置され、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側に配置されないことが好ましい。第二保護膜７ｂは、第一保護膜７ａの欠陥を被覆する性能に優れる材料を有することが好ましい。第二保護膜７ｂとしては、例えば、ポリシラザン、又はポリシロキサンを主成分とする無機材料を用いることができる。第二保護膜７ｂは、例えば、塗布法、ウェット法によって形成される。第二保護膜７ｂの水蒸気遮蔽性能を向上させる観点から、第二保護膜７ｂの表面が、プラズマ照射、真空紫外光照射、電子線照射等の高エネルギーに曝されていることが好ましい。
保護樹脂８は、第二保護膜７ｂ上に配置されて、機械的なダメージに対する耐性を向上させるための樹脂である。保護樹脂８としては、例えば、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂を用いることができる。この中でも、シリコーン樹脂は、特に衝撃機能に優れ、機械的なダメージに対する耐性が高いため、好ましい。保護樹脂８は、例えば、インクジェット法、ディスペンス法によって形成される。
保護フィルム９は、第二保護膜７ｂ又は保護樹脂８上に配置されて、機械的なダメージに対する耐性を向上させるためのフィルムである。保護フィルム９としては、例えば、ＰＥＴフィルム等の樹脂フィルム、アルミ箔、銅箔、ステンレススチール箔等の金属箔などを用いることができる。
配線部１０は、有機ＥＬ素子３から引き出された引き出し配線である。配線部１０は、例えば、モリブデン合金、アルミニウム合金、及びモリブデン合金がこの順に積層された積層膜（以下「ＭＡＭ配線膜」という。）により形成される。
また、有機ＥＬデバイス１は、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側及び有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接する位置において、第一無機層６と第二無機層７の第一保護膜７ａとが接続される接続部１４を有する。端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側に隣接する接続部１４を外側接続部１４ａといい、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接する接続部１４を内側接続部１４ｂという。接続部１４では、第一無機層６と第一保護膜７ａとが、基板２に垂直な方向Ｄに積層されて接続されている。
有機ＥＬ材料１２、第一無機層６及び第一保護膜７ａは、有機ＥＬデバイス１の端面１ａまで延びている。このため、有機ＥＬデバイス１の端面１ａの一部は、有機ＥＬ材料１２、第一無機層６及び第一保護膜７ａによって形成されている。
そして、有機ＥＬ材料１２は、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側及び有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接する位置において、接続部１４により分断されている。つまり、有機ＥＬ材料１２は、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側において外側接続部１４ａにより分断されており、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側において内側接続部１４ｂにより分断されている。有機ＥＬ材料１２は、水蒸気を透過させる水蒸気透過層であるため、有機ＥＬ素子３まで水蒸気を浸入させる水蒸気浸入経路となり得る。接続部１４は、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側及び有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接する位置で有機ＥＬ材料１２を分断することで、水蒸気浸入経路を遮断する水蒸気浸入経路遮断部として機能する。
次に、有機ＥＬデバイス１の製造方法の一例について説明する。ただし、有機ＥＬデバイス１の製造方法は、以下の方法に限定されるものではない。
有機ＥＬデバイス１の製造では、図８に示すように、複数の有機ＥＬデバイス１が配置されたマザー基板２０を作製し、その後、マザー基板２０を有機ＥＬデバイス１の個片に分断することにより行う。なお、マザー基板２０において、各有機ＥＬデバイス１が配置される領域を、有機ＥＬデバイス配置領域２１という。
まず、図９（ａ）に示すように、有機ＥＬデバイス配置領域２１に、第一電極１１を形成する。詳しく説明すると、基板２となる無アルカリガラス基板上に第一電極１１となる陽極材料のＩＴＯをスパッタ法で成膜し、その後、陽極パターンをフォトリソグラフィー法により形成する。
次に、図９（ｂ）に示すように、有機ＥＬデバイス配置領域２１に、配線部１０を形成する。詳しく説明すると、配線部１０となるＭＡＭ配線膜をスパッタ法で真空を破らずに連続成膜し、更に、フォトリソグラフィー法で陽極とドライバーＩＣを繋ぐための配線パターンを加工する。それぞれの電極材料の加工は、有機ＥＬディスプレイ又は液晶ディスプレイで一般的に用いられている方法を用いることができる。
次に、図１０（ａ）に示すように、有機ＥＬデバイス配置領域２１に、第一無機層６を形成する。詳しく説明すると、第一電極１１（ＩＴＯ）のパターン段差及び露出させたくない配線部１０（ＭＡＭ配線膜）を、第一無機層６となる酸化ケイ素で被覆する。この場合、第一無機層６となる無機材料としては、水蒸気を透過しない無機材料であればよく、酸化ケイ素の代わりに、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素又はアルミナを主成分とする無機絶縁材料を用いてもよい。成膜方法としては、スパッタ法、又はプラズマＣＶＤ法を用いることができる。酸化ケイ素を成膜した後に、フォトリソグラフィー法でパターン加工する。酸化ケイ素のエッチングは、バッファード弗酸を用いたウェットエッチング法で行うが、ドライエッチング法で加工してもよい。ドライエッチングの場合は、酸化ケイ素のパターン段差を制御性よく角度２０°程度以下のテーパ形状に加工することが可能であり、これにより、酸化ケイ素のパターン段差上に積層する有機ＥＬ材料１２等の薄膜の被覆性がよくなるため、好ましい。加工方法は、使用した第一無機層６の加工に適した加工方法を使用すればよい。なお、第二電極１３（陰極）と配線部１０（ＭＡＭ配線膜）を接合する部分の第一無機層６も導通が確保されるように適切に加工されている（加工方法は図示省略）。
次に、図１０（ｂ）に示すように、有機ＥＬデバイス配置領域２１に、端部構造体４及び素子間構造体５を形成する。詳しく説明すると、第一無機層６上に、端部構造体４及び素子間構造体５を形成する。端部構造体４は、有機ＥＬデバイス配置領域２１の長辺側切断部に沿うように形成し、素子間構造体５は、有機ＥＬデバイス配置領域２１における隣り合う有機ＥＬ素子３の間に形成する。なお、端部構造体４と素子間構造体５とは、同じ方法で同時に成形できるため、以下では、端部構造体４の形成方法のみを説明する。端部構造体４の形成は、頂面４ａが底面４ｂよりも大きく、頂面４ａから底面４ｂに向けて徐々に細くなる断面逆テーパ状となるように、ネガレジスト（有機樹脂）により行う。
次に、図１１（ａ）に示すように、有機ＥＬデバイス配置領域２１に、有機ＥＬ材料１２を形成する。詳しく説明すると、有機ＥＬ材料１２は、真空蒸着法により形成する。
ところで、有機ＥＬ素子は水蒸気で劣化しやすいため、成膜後に外気暴露することはできない。つまり、第二電極１３のパターニングには、フォトリソグラフィー法が適用できないため、成膜すると同時に隣り合う有機ＥＬ素子３間で電気的に分離されることが必須である。そこで、第二電極１３の成膜方法として段差被覆性が悪い方法を採用し、且つ、端部構造体４及び素子間構造体５を被覆されにくい構造とすることで、第二電極１３の成膜と同時に端部構造体４及び素子間構造体５の設置部分を境に素子間で分離されるようにする。カソードセパレータの目的は、隣り合う有機ＥＬ素子３間で陰極を電気的に分離することであり、それにより隣り合う有機ＥＬ素子３を独立に駆動することが可能となる。このため、カソードセパレータとしての観点からは、端部構造体４及び素子間構造体５は、第二電極１３のみが電気的に分離されていればよく、有機ＥＬ材料１２等は端部構造体４及び素子間構造体５全体を覆っていても構わない。
しかしながら、本実施形態では、端部構造体４及び素子間構造体５の形状を工夫することにより、端部構造体４及び素子間構造体５に隣接する位置において水蒸気透過層となり得る有機ＥＬ材料１２が形成されないようにする。
具体的に説明すると、図１３に示すように、基板２に垂直な方向Ｄに対する端部構造体４のテーパ角度θ１が、有機ＥＬ材料１２を蒸着する際に蒸着される有機ＥＬ材料が頂面４ａ下に入射する入射角度θ２（基板２に垂直な方向Ｄに対する角度）よりも大きくなるようにする。なお、素子間構造体５も、端部構造体４と同様に、基板２に垂直な方向Ｄに対する素子間構造体５のテーパ角度θ１が、有機ＥＬ材料１２を蒸着する際に蒸着される有機ＥＬ材料が頂面下に入射する入射角度θ２よりも大きくなるようにする。
この場合、テーパ角度θ１及び入射角度θ２の設定は、端部構造体４及び素子間構造体５の形状を調整することにより行ってもよく、有機ＥＬ材料１２の蒸着条件を調整することにより行ってもよい。端部構造体４及び素子間構造体５の形状を調整することにより行う場合は、蒸着される有機ＥＬ材料の入射角度θ２を固定することができるため、有機ＥＬ材料の蒸着を容易に行うことができる。一方、有機ＥＬ材料１２の蒸着条件を調整することにより行う場合は、端部構造体４及び素子間構造体５の形状に自由度を持たせることができる。有機ＥＬ材料１２の蒸着条件を調整することにより行う場合は、例えば、端部構造体４及び素子間構造体５のテーパ角度θ１が蒸着される有機ＥＬ材料の入射角度θ２よりも大きくなるように、基板２、蒸着るつぼ、及び蒸着材料遮蔽板（入射角度調整板）を配置する。一例として、端部構造体４及び素子間構造体５の高さを３μｍとし、端部構造体４及び素子間構造体５のテーパ角度θ１を４５°とした場合は、蒸着される有機ＥＬ材料が頂面４ａ下に入射する入射角度θ２が最大３０°となるように、基板２、蒸着るつぼ、及び蒸着材料遮蔽板（入射角度調整板）を配置する。
これにより、端部構造体４及び素子間構造体５の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側及び有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接する位置において、有機ＥＬ材料１２が形成されずに第一無機層６が露出する領域が形成される。なお、製造ばらつき等を考慮した場合、有機ＥＬ材料１２が形成されずに第一無機層６が露出する領域は、十分広い方がよいが、後工程において形成する第一保護膜７ａの膜厚以上の広さがあれば十分である。有機ＥＬ材料１２が形成されずに第一無機層６が露出する領域は、例えば、１μｍ以上とすることができる。
次に、図１１（ｂ）に示すように、有機ＥＬデバイス配置領域２１に、第二電極１３を形成する。詳しく説明すると、第二電極１３となる陰極材料のアルミニウムを電子ビーム加熱蒸着法で成膜する。アルミニウムの成膜は、例えば、０．２μｍとする。
なお、有機ＥＬ材料１２及び第二電極１３の成膜時には、図１７（ａ）に示すような大きく開口が開いたメタルマスクＭ１を用い、配線部１０、ドライバーＩＣ、及びフレキシブル回路基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）の接続部分に有機ＥＬ材料１２及び第二電極１３が成膜されないようにする。
次に、図１２（ａ）に示すように、有機ＥＬデバイス配置領域２１に、第二無機層７の第一保護膜７ａを形成する。詳しく説明すると、露出した第一無機層６に接触するように段差被覆性の高い方法で第一保護膜７ａを成膜する。第一保護膜７ａの成膜は、例えば、プラズマＣＶＤ法で窒化ケイ素の膜を０．３μｍ成膜することにより行う。これにより、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側に隣接して外側接続部１４ａ（接続部１４）が形成されるとともに、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接して内側接続部１４ｂ（接続部１４）が形成される。なお、素子間構造体５に隣接する位置にも、第一無機層６と第一保護膜７ａとが接続される接続部が形成される。
次に、図１２（ｂ）に示すように、有機ＥＬデバイス配置領域２１に、第二無機層７の第二保護膜７ｂを形成する。詳しく説明すると、ポリシラザン溶液をディスペンス法で塗布した後に溶媒を蒸発乾燥させ、８５℃で硬化させることで、第二保護膜７ｂを形成する。第二保護膜７ｂは、更に真空紫外光を照射したりプラズマを照射したりすることで、緻密な保護膜となって水蒸気からの保護性能をより向上させることが可能である。また、８５℃硬化時に水蒸気に暴露してポリシラザン膜を酸化シリコン膜に転化させることで、圧縮応力が発生するため第二保護膜７ｂにクラックが発生しにくくなる。
第一保護膜７ａ及び第二保護膜７ｂの合計膜厚は、例えば、約１μｍとする。この場合、第一保護膜７ａ及び第二保護膜７ｂの合計膜厚は、０．３〜５μｍが好ましく、０．５〜２μｍがより好ましい。０．３μｍより薄いと完全に欠陥を被覆することが難しくなり、５μｍより厚いと膜応力が大きくなりやすく応力制御が困難になる。０．５〜２μｍの膜厚とすることで欠陥を抑えつつ、応力制御も容易となる。このように異なる成膜方法で複数の保護膜を形成することで、より欠陥が少なく保護性能の優れた保護膜とすることができる。
次に、有機ＥＬデバイス配置領域２１に、保護樹脂８及び保護フィルム９を形成する。詳しく説明すると、第二保護膜７ｂ上に、保護樹脂８としてシリコーン樹脂をディスペンス法を用いて塗布し、その後、保護樹脂８上に、保護フィルム９を貼付する。シリコーン樹脂の厚さは、例えば、約１００μｍとする。保護樹脂８の膜厚は、膜面の凹凸が平坦化されるように、端部構造体４及び素子間構造体５の高さより高いことが好ましい。保護樹脂８の最大厚さは、特に制限されないが、基板２を含めた有機ＥＬデバイス１の厚さが１ｍｍ以下となるようにすれば、最終製品に組み込むスペースが少なくて済むため好ましい。
以上より、図１４及び図１５に示すように、複数の有機ＥＬデバイス１が配置されたマザー基板２０が作製される。なお、図１４は、保護樹脂８及び保護フィルム９の図示を省略している。そして、図１６に示すように、マザー基板２０を切断することにより、有機ＥＬデバイス１の個片に分断する。マザー基板２０の切断は、マザー基板２０の材料に適した方法で行えばよく、マザー基板２０の材料がガラスであればガラススクライバー、マザー基板２０の材料が樹脂であればトムソン刃等の刃物、又はレーザー加工機を用いることができる。なお、マザー基板２０の切断を容易にする観点から、切断部には、第二保護膜７ｂ及び保護樹脂８を形成しないことが好ましい。切断部は、有機ＥＬデバイス１の端面１ａと端部構造体４との間である。
そして、個片に分断された有機ＥＬデバイス１に、ドライバーＩＣ、及びフレキシブル回路基板を実装する。これにより、有機ＥＬディスプレイパネルが完成する。
このように、本実施形態に係る有機ＥＬデバイス１では、有機ＥＬ材料１２、第一無機層６及び第一保護膜７ａが、有機ＥＬデバイス１の端面１ａまで延びており、有機ＥＬデバイス１の端面１ａと有機ＥＬ素子３との間に基板２に垂直な方向Ｄに延びる端部構造体４が配置されている。そして、有機ＥＬ材料１２が、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側及び有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接する位置において、第一無機層６及び第一保護膜７ａが互いに接続される接続部１４により分断されている。このため、有機ＥＬデバイス１の端面１ａから有機ＥＬ材料１２に水蒸気が浸入したとしても、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側に隣接する接続部１４により、当該水蒸気の浸入が遮断される。たとえ有機ＥＬデバイス１の端面１ａから有機ＥＬ材料１２に浸入した水蒸気が端部構造体４に浸入したとしても、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接する接続部１４により、当該水蒸気の浸入が遮断される。これにより、有機ＥＬデバイス１の端面１ａから有機ＥＬ材料１２に浸入した水蒸気が有機ＥＬ素子３に浸入することを防止することができる。
また、有機ＥＬ材料１２、第一無機層６及び第一保護膜７ａが、有機ＥＬデバイス１の端面１ａまで延びており、且つ、有機ＥＬ材料１２が、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側及び有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接する位置において接続部１４により分断されている。このため、マザー基板２０上に複数の有機ＥＬデバイス１を配置する際に、図１７（ｂ）に示すように隣り合う有機ＥＬデバイス１の間に細い桟αを渡した高精細メタルマスクＭ２を使用しなくても、マザー基板２０上において隣り合う有機ＥＬデバイス１の間隔を狭くすることができる。これにより、有機ＥＬデバイス１の製造コストを低減することができる。
また、端部構造体４において、頂面４ａが底面４ｂよりも大きいため、例えば、基板２上に、第一電極１１、第一無機層６及び端部構造体４を形成した後、有機ＥＬ材料１２を蒸着することで、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側及び有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接する位置に、有機ＥＬ材料１２が形成されない領域を形成することができる。このため、その後に基板２上に第一保護膜７ａを形成することで、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側及び有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接する位置に、第一無機層６及び第一保護膜７ａが互いに接続される接続部１４を形成することができる。
また、基板２と端部構造体４との間に配置された第一無機層６と端部構造体４を覆う第一保護膜７ａとが、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側及び有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接する位置において互いに接続されているため、端部構造体４は、第一無機層６及び第一保護膜７ａに囲まれる。このため、有機ＥＬデバイス１の製造過程において端部構造体４に水蒸気が残留したとしても、当該水蒸気が端部構造体４から漏れ出して有機ＥＬ素子３に浸入することを防止することができる。
また、接続部１４では第一無機層６と第一保護膜７ａとが基板２に垂直な方向Ｄに積層されているため、第一無機層６と第一保護膜７ａとを強固に接続することができる。
また、端部構造体４が有機ＥＬデバイス１の端面１ａの近傍において有機ＥＬデバイス１の端面１ａに沿って形成されているため、有機ＥＬデバイス１の端面１ａから有機ＥＬ材料１２に浸入した水蒸気が有機ＥＬ材料１２に浸入することを更に防止することができるとともに、マザー基板２０上に複数の有機ＥＬデバイス１を配置する際に、マザー基板２０上において隣り合う有機ＥＬデバイス１の間隔を更に狭くすることができる。
また、有機ＥＬ素子３が、水蒸気を透過しない材料により形成された基板２に接しているため、又は、有機ＥＬ素子３が、基板２上に配置されて水蒸気を透過しない材料により形成された薄膜に接しているため、基板２側から有機ＥＬ素子３に水蒸気が浸入することを防止することができる。
また、この有機ＥＬデバイス１では、第一無機層６を前述のものとすることで、低コストで第一無機層６を形成することができる。
また、有機ＥＬ素子３を覆って第一無機層６に接続される第一保護膜の材料を前述のものとすることで、低コストで第一保護膜を形成することができる。
また、第二無機層７が第一保護膜７ａと第二保護膜７ｂを有するため、有機ＥＬデバイス１を適切に保護することができる。
また、第二保護膜７ｂが有機ＥＬ素子３上に配置されて端部構造体４と端面１ａとの間には配置されないため、低コストで有機ＥＬデバイス１を保護することができる。しかも、第二保護膜７ｂを形成する際に、第二保護膜７ｂを形成する材料が端部構造体４に堰き止められるため、第二保護膜７ｂを容易に厚くすることができる。
また、端部構造体４のテーパ角度θ１が、蒸着される有機ＥＬ材料１２の入射角度θ２よりも大きいため、有機ＥＬ材料１２を蒸着することで、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側及び有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接する位置に、有機ＥＬ材料１２が形成されない領域を適切に形成することができる。このため、その後に基板２上に第一保護膜７ａを形成することで、端部構造体４の有機ＥＬデバイス１の端面１ａ側及び有機ＥＬデバイス１の端面１ａとは反対側に隣接する位置に、第一無機層６及び第一保護膜７ａが互いに接続される接続部１４を形成することができる。
なお、有機ＥＬデバイス１の端面１ａ付近（切断部）に配置する端部構造体４の数は、特に限定されるものではなく、複数であってもよい。例えば、図１８に示す有機ＥＬデバイス１Ａのように、端部構造体４を３本とすることができる。有機ＥＬデバイス１の端面１ａと有機ＥＬ素子３との間に複数の端部構造体４を配置することで、水蒸気浸入経路が、各端部構造体４に隣接される接続部１４において遮断される。ところで、複数の有機ＥＬデバイス１が配置されたマザー基板２０を有機ＥＬデバイス１の個片に分断する際に、有機ＥＬデバイス１の端部にクラック等の水蒸気浸入経路が発生する可能性がある。しかしながら、複数の端部構造体４によりクラックの進行が阻害されるため、水蒸気浸入経路の発生及び進行が抑制されるとともに、有機ＥＬ素子３側の端部構造体４までダメージが達しにくくなる。このため、有機ＥＬ素子３の封止状態を高く保つことができる。
（第二実施形態）
第二実施形態は、本発明に係る有機ＥＬデバイスを、光感応媒体を露光する長尺の光プリントヘッドに用いる有機ＥＬデバイスに適用したものである。この光プリントヘッドは、プリンタ及び複写機用感光ドラムの露光用光源であって、アクティブ駆動方式の有機ＥＬデバイスを備えたものである。この光プリントヘッドの外形としては、例えば、幅６ｍｍ、長さ３２０ｍｍの矩形形状とすることができる。
第二実施形態は、本発明に係る有機ＥＬデバイスを、光感応媒体を露光する長尺の光プリントヘッドに用いる有機ＥＬデバイスに適用したものである。この光プリントヘッドは、プリンタ及び複写機用感光ドラムの露光用光源であって、アクティブ駆動方式の有機ＥＬデバイスを備えたものである。この光プリントヘッドの外形としては、例えば、幅６ｍｍ、長さ３２０ｍｍの矩形形状とすることができる。
図１９に示すように、本実施形態の有機ＥＬデバイス３１は、矩形形状に形成されている。図２０に示すように、有機ＥＬデバイス３１は、バックプレーン基板３２と、有機ＥＬ素子３３と、端部構造体３４と、第一無機層３６と、第二無機層３７と、を備える。
バックプレーン基板３２は、有機ＥＬ素子３３等が設けられる素子基板である。バックプレーン基板３２は、基板３２ａと、基板３２ａ上に配置されて薄膜トランジスタで構成された電気回路３２ｂと、電気回路３２ｂ上に配置された平坦化膜３２ｃと、を備える。基板３２ａは、第一実施形態の基板２に対応するものである。電気回路３２ｂを構成する薄膜トランジスタとしては、例えば、低温多結晶シリコン薄膜トランジスタ（以下「ＬＴＰＳ−ＴＦＴ」という。）を用いることができる。ＬＴＰＳ−ＴＦＴで構成される電気回路３２ｂ（ＬＴＰＳ−ＴＦＴ駆動回路）は、一般的な製造方法で作製することができる。平坦化膜３２ｃには、電気回路３２ｂを有機ＥＬ素子３３等と導通させるビアホール３８が形成されている。
有機ＥＬ素子３３は、第一実施形態の有機ＥＬ素子３に対応するものであり、バックプレーン基板３２上に配置されて、ビアホール３８を介して電気回路３２ｂに接続されている。有機ＥＬ素子３３は、バックプレーン基板３２側から順に積層された第一電極４１、有機ＥＬ材料４２、及び第二電極４３を有している。第一電極４１、有機ＥＬ材料４２、及び第二電極４３は、第一実施形態の第一電極１１、有機ＥＬ材料１２、及び第二電極１３に対応するものである。なお、第一電極４１、有機ＥＬ材料４２、及び第二電極４３自体の構造は、第一実施形態の第一電極１１、有機ＥＬ材料１２、及び第二電極１３と同様であるため、その詳細な説明を省略する。
端部構造体３４は、第一実施形態の端部構造体４に対応するものであり、有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａと有機ＥＬ素子３３との間に配置されて、バックプレーン基板３２に垂直な方向Ｄに延びている。端部構造体３４は、隣り合う有機ＥＬ素子３３の第二電極４３同士を分離するカソードセパレータとして機能する。端部構造体３４は、頂面３４ａが底面３４ｂよりも大きい。頂面３４ａは、端部構造体３４のバックプレーン基板３２とは反対側の面であり、底面３４ｂは、端部構造体３４のバックプレーン基板３２側の面である。具体的には、端部構造体３４は、断面Ｔ字状に形成されている。そして、端部構造体３４は、第一無機層３６上に配置される支持部３４Ａと、支持部３４Ａ上に配置されて支持部３４Ａに対して有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側及び有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側に突出するオーバーハング部３４Ｂと、を有する。端部構造体３４は、例えば、フォトリソグラフィー法によって形成される。
端部構造体３４は、矩形環状構造体３４１と、直線状構造体３４２と、を備えており、矩形環状構造体３４１及び直線状構造体３４２により多重に構成されている。矩形環状構造体３４１は、有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａに沿って複数の有機ＥＬ素子３３を囲む矩形環状に形成された端部構造体３４である（図１９参照）。直線状構造体３４２は、矩形環状構造体３４１と有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとの間に配置されて、有機ＥＬデバイス３１の長辺側の端面３１ａに沿って延びる直線状に形成された端部構造体３４である（図１９参照）。矩形環状構造体３４１と直線状構造体３４２とは、平面視（底面視）における形状が異なるだけで、その構造は同一である。このため、以下では、矩形環状構造体３４１及び直線状構造体３４２を特に区別して説明する場合を除き、矩形環状構造体３４１及び直線状構造体３４２を端部構造体３４として纏めて説明する。端部構造体３４（矩形環状構造体３４１及び直線状構造体３４２）は、例えば、フォトリソグラフィー法によって形成される。
第一無機層３６は、第一実施形態の第一無機層６に対応するものであり、バックプレーン基板３２と端部構造体３４との間に配置されており、バックプレーン基板３２の平坦化膜３２ｃ上に配置されている。平坦化膜３２ｃは単層でも複数層でもよいが、少なくとも第一電極４１に接する層は水蒸気透過率の低い層であることが好ましい。なお、第一無機層３６自体の構造は、第一実施形態の第一無機層６と同様であるため、その詳細な説明を省略する。
第二無機層３７は、第一実施形態の第二無機層７に対応するものであり、有機ＥＬ素子３３を覆うとともに、矩形環状構造体３４１の一部を覆う。第二無機層３７は、単層構造であってもよく、多層構造であってもよい。本実施形態では、第二無機層３７は、第一保護膜３７ａ及び第二保護膜３７ｂの二層構造となっている。なお、第二無機層３７自体の構造は、第一実施形態の第二無機層７と同様であるため、その詳細な説明を省略する。
第一保護膜３７ａは、第一実施形態の第一保護膜７ａに対応するものであり、第二保護膜３７ｂのバックプレーン基板３２側に配置されて、有機ＥＬ素子３３を覆う保護膜である。なお、第一保護膜３７ａ自体の構造は、第一実施形態の第一保護膜７ａと同様であるため、その詳細な説明を省略する。
第二保護膜３７ｂは、第一実施形態の第二保護膜７ｂに対応するものであり、第一保護膜３７ａ上、つまり、第一保護膜３７ａのバックプレーン基板３２とは反対側に配置されて、有機ＥＬ素子３３を覆うとともに、矩形環状構造体３４１の一部を覆う保護膜である。第二保護膜３７ｂは、有機ＥＬ素子３３上に配置され、矩形環状構造体３４１上及び矩形環状構造体３４１と有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとの間に配置されないことが好ましい。つまり、第二保護膜３７ｂは、矩形環状構造体３４１の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側に配置され、矩形環状構造体３４１上及び矩形環状構造体３４１の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側に配置されないことが好ましい。なお、第二保護膜３７ｂ自体の構造は、第一実施形態の第二保護膜７ｂと同様であるため、その詳細な説明を省略する。
また、有機ＥＬデバイス３１は、端部構造体３４の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側及び有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側に隣接する位置において、第一無機層３６と第一保護膜３７ａとが接続される接続部４４を有する。つまり、接続部４４は、矩形環状構造体３４１の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側及び有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側に隣接する位置と、直線状構造体３４２の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側及び有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側に隣接する位置と、に設けられる。端部構造体３４の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側に隣接する接続部４４を外側接続部４４ａといい、端部構造体３４の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側に隣接する接続部４４を内側接続部４４ｂという。接続部４４では、第一無機層３６と第一保護膜３７ａとが、バックプレーン基板３２に垂直な方向Ｄに積層されて接続されている。
有機ＥＬ材料４２、第二電極４３、第一無機層３６及び第一保護膜３７ａは、有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａまで延びている。このため、有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａの一部は、有機ＥＬ材料４２、第二電極４３、第一無機層３６及び第一保護膜３７ａによって形成されている。
そして、有機ＥＬ材料４２、第二電極４３及び第一保護膜３７ａは、端部構造体３４の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側及び有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側に隣接する位置において、接続部４４により分断されている。つまり、有機ＥＬ材料４２、第二電極４３及び第一保護膜３７ａは、端部構造体３４の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側において外側接続部４４ａにより分断されており、端部構造体３４の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側において内側接続部４４ｂにより分断されている。有機ＥＬ材料４２は、水蒸気を透過させる水蒸気透過層であるため、有機ＥＬ素子３３まで水蒸気を浸入させる水蒸気浸入経路となり得る。接続部４４は、端部構造体３４の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側及び有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側に隣接する位置で有機ＥＬ材料４２を分断することで、水蒸気浸入経路を遮断する水蒸気浸入経路遮断部として機能する。
次に、有機ＥＬデバイス３１の製造方法の一例について説明する。ただし、有機ＥＬデバイス３１の製造方法は、以下の方法に限定されるものではない。
有機ＥＬデバイス３１の製造では、図２１及び図２２に示すように、複数の有機ＥＬデバイス３１が配置されたマザー基板５０を作製し、その後、マザー基板５０を有機ＥＬデバイス３１の個片に分断することにより行う。なお、マザー基板５０において、各有機ＥＬデバイス３１が配置される領域を、有機ＥＬデバイス配置領域５１という。
まず、有機ＥＬデバイス配置領域５１に、バックプレーン基板３２を形成する。詳しく説明すると、基板３２ａとなる無アルカリガラス上に、有機ＥＬ素子３３の駆動回路である電気回路３２ｂをＬＴＰＳ−ＴＦＴで構成する。ＬＴＰＳ−ＴＦＴ駆動回路は、一般的な製造方法で作製することができる。この場合、工程中及び工程間は、基板３２ａ及びＬＴＰＳ−ＴＦＴをウェット洗浄及びドライ洗浄等により常に清浄な状態に保ち、フォトリソグラフィー法により加工を行う。そして、電気回路３２ｂ上に平坦化膜３２ｃを形成するとともに、平坦化膜３２ｃに電気回路３２ｂを有機ＥＬ素子３３等に接続するためのビアホール３８を開口する。
次に、有機ＥＬデバイス配置領域５１に、第一電極４１を形成する。詳しく説明すると、バックプレーン基板３２上に第一電極４１となる陽極材料のＩＴＯをスパッタ法で成膜し、その後、陽極パターンをフォトリソグラフィー法により形成する。
次に、有機ＥＬデバイス配置領域５１に、第一実施形態の配線部１０に対応するＭＡＭ配線膜を形成する。なお、ＬＴＰＳ−ＴＦＴ作製時に形成した配線膜を利用できる薄膜構造及び配線パターンにした場合には、新たにＭＡＭ配線膜を形成せずに、その配線膜と第二電極４３が接続可能なように接続部を配置すればよい。
次に、有機ＥＬデバイス配置領域５１に、第一無機層３６を形成する。詳しく説明すると、第一電極４１（ＩＴＯ）のパターン段差及び露出させたくないＭＡＭ配線膜を、第一無機層３６となる酸化ケイ素で被覆する。この場合、第一無機層３６となる無機材料としては、第一実施形態と同様に、水蒸気を透過しない無機材料であればよく、酸化ケイ素の代わりに、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素又はアルミナを主成分とする無機絶縁材料を用いてもよい。なお、第一無機層３６となる無機材料として、第一電極４１と同様のＩＴＯを用いてもよい。この場合、切断部全域にＩＴＯを形成しておくことで、静電気による放電から薄膜トランジスタ及び有機ＥＬ素子３３を保護することができる。成膜方法としては、第一実施形態と同様に、スパッタ法、又はプラズマＣＶＤ法を用いることができる。酸化ケイ素を成膜した後に、フォトリソグラフィー法でパターン加工する。酸化ケイ素のエッチングは、バッファード弗酸を用いたウェットエッチング法で行い、第一電極４１（ＩＴＯ）と有機ＥＬ材料４２との接続部分、ドライバーＩＣ及びフレキシブル回路基板との接続部分、及び第二電極４３と接続する配線上に形成された無機材料を除去する。
次に、有機ＥＬデバイス配置領域５１に、端部構造体３４を形成する。詳しく説明すると、第一無機層３６上に、端部構造体３４を形成する。端部構造体３４は、二重構造とする。そして、端部構造体３４として、複数の有機ＥＬ素子３３を囲む矩形環状の矩形環状構造体３４１を形成し、矩形環状構造体３４１と有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとの間に、有機ＥＬデバイス３１の長辺側の端面３１ａに沿って直線状に延びる直線状構造体３４２を形成する。端部構造体３４の形成では、まず、第一無機層３６に支持部３４Ａとなるポリイミド樹脂を１〜２μｍの厚さで塗布及び乾燥させ、その後にオーバーハング部３４Ｂとなるフォトレジストを２〜３μｍの厚さで塗布及び乾燥させた。これにより、支持部３４Ａ上にオーバーハング部３４Ｂが配置された断面Ｔ字状の端部構造体３４が形成される。なお、ポリイミド樹脂のエッチング液でもある現像液への浸漬時間により、支持部３４Ａに対する、オーバーハング部３４Ｂの有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側及び有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側に突出する長さ（以下「オーバーハング長」という。）を調整することができる。例えば、この浸漬時間を調整することで、オーバーハング長を２〜３μｍとする。なお、端部構造体３４の形成として、単層でＴ字状に形成できるフォトレジストが利用できる場合には、端部構造体３４を二重構造としなくてもよい。
ここで、有機ＥＬ材料４２が支持部３４Ａ（ポリイミド樹脂層）まで達してしまうと、端部構造体３４の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側及び有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側に隣接する位置に、有機ＥＬ材料４２が形成されずに第一無機層３６が露出する領域を形成することができない。一方、支持部３４Ａの高さ（ポリイミド樹脂層の膜厚）（Ｔ）に対するオーバーハング長（Ｌ）の比（Ｌ／Ｔ）が大きいほど、オーバーハング部３４Ｂ下において、有機ＥＬ材料４２が形成されずに第一無機層３６が露出する領域の幅が大きくなる。そこで、図２３に示すように、有機ＥＬ材料４２を蒸着する際に蒸着される有機ＥＬ材料がオーバーハング部３４Ｂ下に入射する入射角度をθとした場合、θ＜ｔａｎ−１（Ｌ／Ｔ）＝ψの関係を満たすようにする。
一般的に、蒸着される有機ＥＬ材料の入射角度θは４５°より小さい。このため、Ｌ／Ｔは１（＝ｔａｎ（４５°））以上であることが好ましく、１．５〜３であることがより好ましい。Ｌ／Ｔが１より小さいと、有機ＥＬ材料の入射角度によっては支持部３４Ａ（ポリイミド樹脂層）と有機ＥＬ素子３３の有機ＥＬ材料４２とが接してしまい、第一無機層３６が露出しない。一方、Ｌ／Ｔが３より大きいと、製造工程中の熱によるレジストの変形でオーバーハング部３４Ｂがバックプレーン基板３２側に垂れてしまい易い。オーバーハング部３４Ｂが垂れて第一無機層３６と接すると、接続部４４を適切に形成できなくなる。
端部構造体３４が形成されると、バックプレーン基板３２を１２０〜２００℃で加熱して、支持部３４Ａ（ポリイミド樹脂層）及びオーバーハング部３４Ｂ（フォトレジスト層）の硬化及び脱水を行う。
次に、有機ＥＬデバイス配置領域５１に、有機ＥＬ材料４２を形成する。詳しく説明すると、有機ＥＬ材料４２は、真空蒸着法により形成する。
次に、有機ＥＬデバイス配置領域５１に、第二電極４３を形成する。詳しく説明すると、第二電極４３となる陰極材料のアルミニウムを電子ビーム加熱蒸着法で成膜する。
なお、有機ＥＬ材料４２及び第二電極４３の成膜時に、これらを付着させたくない部分を覆うメタルマスクは、図２６（ａ）に示すような有機ＥＬデバイス３１の細長い個片毎に開口が形成されている高精細メタルマスクＭ３ではなく、図２６（ｂ）に示すような有機ＥＬデバイス３１の複数の又は全ての個片に跨った大きな開口が開いたメタルマスクＭ４を用いることができる。メタルマスクＭ４は、非常に安価であり、また厚手で形状が単純であるため取り扱いやすく、クリーニングもしやすいためランニングコストも安い。
次に、有機ＥＬデバイス配置領域５１に、第二無機層３７の第一保護膜３７ａを形成する。詳しく説明すると、露出した第一無機層３６に接触するように第一保護膜３７ａを成膜する。第一保護膜３７ａの成膜は、例えば、プラズマＣＶＤ法で窒化ケイ素の膜を成膜することにより行う。これにより、端部構造体３４の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側に隣接して外側接続部４４ａ（接続部４４）が形成されるとともに、端部構造体３４の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側に隣接して内側接続部４４ｂ（接続部４４）が形成される。
プラズマＣＶＤ法による窒化ケイ素の膜は、一般的に、シラン（ＳｉＨ４）、アンモニア（ＮＨ３）、又は窒素（Ｎ２）等を主原料ガスとして使用するが、原料ガスが水素原子を含むため、水素原子を含有した窒化ケイ素の膜となる。水素含有量が多過ぎる膜は緻密性が劣るため、水蒸気遮蔽性を高めるためには、水素含有量としては３０ａｔ％より小さい方が好ましい。窒化ケイ素におけるケイ素と窒素との組成比（Ｎ／Ｓｉ＋Ｎ）は一般的に、より化学両論比に近い方が水蒸気遮蔽性に優れるが、遮蔽性に優れるのであれば組成比は必ずしも化学量論比、或いはそれに近い比である必要はない。
第一保護膜３７ａの膜応力の絶対値は、１×１０３ＭＰａより小さい方が好ましく、５×１０２ＭＰａ以下であることがより好ましく、１×１０２ＭＰａ以下であることがさらに好ましい。第一保護膜３７ａの膜応力が高すぎると、膜に亀裂や皺が発生しやすく欠陥が生じ、水蒸気を遮蔽する機能が失われることがある。膜応力としては引っ張り応力（tensile）より圧縮応力（compressive）の方が亀裂が発生しにくいためより好ましい。第一保護膜３７ａの膜応力を調整する方法は、構成元素の組成、構成原子の結合状態、熱膨張係数差を利用した成膜温度を調整することによる残留熱応力の利用、膜厚を変化させる方法などがある。ただし、水蒸気の遮蔽性と機械的な強度が十分であれば、調整方法はいずれでもよく、これらの方法のどれか或いは複数を組み合わせてもよい。その他の被覆性の高い保護膜の成膜方法としては、原子層堆積法、光ＣＶＤ法、Ｃａｔ−ＣＶＤ法などがある。
第一保護膜３７ａの成膜は、大開口のメタルマスクを用いて、ドライバーＩＣ及びフレキシブル回路基板の接続部分に第一保護膜３７ａが成膜されないようにする。なお、この接続部分に予め第一保護膜３７ａのリフトオフ用材料を成膜しておくと、第一保護膜３７ａ成膜用のメタルマスクが不要になる。この場合、第一保護膜３７ａ及びリフトオフ用材料は電気的検査工程やドライバーＩＣ及びフレキシブル回路基板をボンディングする前に除去する必要がある。この場合、リフトオフ用材料は、図２６（ｃ）に示すようなメタルマスクＭ５を用いて有機ＥＬ材料４２の一部または全部を形成してもよい。
次に、有機ＥＬ素子３３上に、第二無機層３７の第二保護膜３７ｂを形成する。詳しく説明すると、第二保護膜３７ｂは、液体材料により、有機ＥＬ素子３３の部分にのみ成膜する。具体的には、ポリシラザン溶液をディスペンス法で塗布した後に溶媒を蒸発乾燥させ、８５℃で硬化させることで、第二保護膜３７ｂを形成する。種々の化学気相成長法では、水蒸気透過率が非常に小さな膜質の薄膜を成膜することが比較的容易に可能である。しかしながら、０．１〜１μｍ前後のサイズのパーティクルが付着して欠陥になったり、原材料の異常成長が起こって欠陥になったりすることがある。一方、液体材料を使った保護膜の形成方法では、そうした欠陥は発生しにくく、また、化学気相成長法で形成した薄膜の上に積層すると、その薄膜の欠陥を埋めてくれるという効果を有する。
次に、第二保護膜３７ｂ上に、保護フィルムを形成する。保護フィルムとしては、例えば、１２５μｍの厚さのＰＥＴフィルムにシリコーン樹脂が塗布されたテープを用いる。
以上より、図２４及び図２５に示すように、複数の有機ＥＬデバイス３１が配置されたマザー基板５０が作製される。なお、図２４及び図２５は、保護フィルムの図示を省略している。そして、マザー基板５０を切断することにより、有機ＥＬデバイス３１の個片に分断する。マザー基板５０の切断は、ガラススクライバーを用いることができる。スクライブラインは、薄膜面側（バックプレーン基板３２に対する有機ＥＬ素子３３側）から形成してもよく、薄膜面と対向する面側（バックプレーン基板３２に対する有機ＥＬ素子３３とは反対側）から形成してもよいが、切断面に発生する薄膜の切りくずがガラススクライバーの切断刃を汚染することを防ぐ観点から、薄膜面と対向する面側からスクライブラインを入れる方がよい。また、スクライブで発生したクラックの進行や破断した薄膜の飛散を抑えるために、切断部には、硬化型の樹脂を塗布するとさらによい。切断部は、図２５の破線で示した部分である。
そして、個片に分断された有機ＥＬデバイス３１に、ドライバーＩＣ、及びフレキシブル回路基板を実装し、保護樹脂でボンディング部分をコートし、セルフォック（登録商標）レンズアレイとともに筐体に位置を調整して設置する。これにより、光プリントヘッドが完成する。
このように、本実施形態に係る有機ＥＬデバイス３１では、第一実施形態に係る有機ＥＬデバイス１の効果に加え、以下のような効果が得られる。
この有機ＥＬデバイス３１では、支持部３４Ａの高さＴ及びオーバーハング部３４Ｂの突出長さＬと、蒸着される有機ＥＬ材料の入射角度θとが、θ＜ｔａｎ−１（Ｌ／Ｔ）の関係を満たすため、有機ＥＬ材料を蒸着することで、端部構造体３４の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側及び有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側に隣接する位置に、有機ＥＬ材料４２が形成されない領域を適切に形成することができる。このため、その後にバックプレーン基板３２上に第一保護膜３７ａを形成することで、端部構造体３４の有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａ側及び有機ＥＬデバイス３１の端面３１ａとは反対側に隣接する位置に、第一無機層３６及び第一保護膜３７ａが互いに接続される接続部４４を形成することができる。
（第三実施形態）
第三実施形態は、第二実施形態と基本的に同様であり、端部構造体のみ第二実施形態と相違する。このため、以下では、第二実施形態と相違する事項のみを説明し、第二実施形態と同様の事項の説明を省略する。
第三実施形態は、第二実施形態と基本的に同様であり、端部構造体のみ第二実施形態と相違する。このため、以下では、第二実施形態と相違する事項のみを説明し、第二実施形態と同様の事項の説明を省略する。
図２７に示すように、本実施形態の有機ＥＬデバイス６１は、バックプレーン基板３２と、有機ＥＬ素子３３と、端部構造体６４と、第一無機層３６と、第二無機層３７と、を備える。
端部構造体６４は、第二実施形態の端部構造体３４に対応するものであり、第一無機層３６上に配置される支持部６４Ａと、支持部６４Ａ上に配置されて支持部６４Ａに対して有機ＥＬデバイス６１の端面６１ａ側及び有機ＥＬデバイス６１の端面６１ａとは反対側に突出するオーバーハング部６４Ｂと、を有する。
支持部６４Ａは、第二実施形態の支持部３４Ａに対応するものであるが、低抵抗の金属により形成されている。支持部６４Ａを形成する低抵抗金属としては、例えば、ＭｏＮｂ／ＡｌＮｄ／ＭｏＮｂ（モリブデン・ニオブ合金／アルミニウム・ネオジウム合金／モリブデン・ニオブ合金、以下「ＭＡＭ」という。）構造の多層金属膜とすることができる。例えば、支持部６４Ａを１μｍの厚さのＭＡＭ構造の多層金属膜とした場合、この多層金属膜のシート抵抗は約０．０５Ω／□と非常に小さい値とすることができる。なお、支持部６４Ａは、コンタクトホールを介して電源供給のための引き出し配線と接続されている。
オーバーハング部６４Ｂは、第二実施形態のオーバーハング部３４Ｂに対応するものであるが、支持部６４Ａと同様に金属により形成されていてもよい。
第一無機層３６は、導電性を有する素材により形成されており、例えば、第一電極４１と同様のＩＴＯにより形成することができる。第一無機層３６としてＩＴＯを用いる場合は、第一電極４１と第一無機層３６とを同時に形成することができる。第一無機層３６と第一電極４１との間には、無機絶縁膜３９が配置されている。無機絶縁膜３９は、バックプレーン基板３２と有機ＥＬ材料４２との間に配置されており、バックプレーン基板３２の平坦化膜３２ｃ上に配置されている。無機絶縁膜３９としては、例えば、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素又はアルミナを主成分とする無機絶縁材料を用いることができる。
そして、支持部６４Ａは、第二電極４３と電気的に接続されている。具体的には、第一無機層３６がＩＴＯで形成されており、第二電極４３が第一無機層３６に接続されており、第一無機層３６が支持部６４Ａに接続されている。このため、第二電極４３と第一無機層３６とが導通するとともに、第一無機層３６と支持部６４Ａとが導通している。これにより、第二電極４３が支持部６４Ａと電気的に接続された状態となる。なお、第二電極４３を直接的に支持部６４Ａに接続することで、第二電極４３と支持部６４Ａとを電気的に接続してもよい。
次に、有機ＥＬデバイス６１の製造方法の一例について説明する。ただし、有機ＥＬデバイス６１の製造方法は、以下の方法に限定されるものではない。
ＭＡＭ構造の多層金属膜により、端部構造体６４の支持部６４Ａを形成し、フォトレジストにより、端部構造体６４のオーバーハング部６４Ｂを形成する。支持部６４Ａ及びオーバーハング部６４Ｂは、フォトリソグラフィー法により形成する。多層金属膜の膜厚は、例えば１μｍとし、多層金属膜のシート抵抗は、例えば、約０．０５Ω／□とする。多層金属膜は、コンタクトホールを介して電源供給のための引き出し配線と接続する。
また、ＩＴＯにより第一無機層３６を形成し、第一無機層３６を支持部６４Ａのモリブデン・ニオブ合金と電気的に接続する。また、第一無機層３６を形成するＩＴＯを有機ＥＬ素子３３の第一電極４１にも用い、第一無機層３６と第一電極４１とを同時に形成する。また、このＩＴＯを、引き出し配線とドライバーＩＣ及びフレキシブル回路基板との接続部分にも形成しておき、支持部６４Ａの多層配線膜をエッチングする際に、当該接続部分をエッチング液から保護する。
また、有機ＥＬ材料４２を成膜した後、有機ＥＬ材料４２を超えてオーバーハング部６４Ｂ下に回り込むように第二電極４３を成膜する。これにより、オーバーハング部６４Ｂ下において、第二電極４３と第一無機層３６とが接続されるとともに、第二電極４３と第一無機層３６とが電気的に接続される。これにより、第二電極４３は、第一無機層３６を介して支持部６４Ａと電気的に接続される。第二電極４３の成膜方法としては、例えば、有機ＥＬ材料４２を成膜するよりも入射角度を大きくして蒸着する方法、スパッタ法、又はこれらの併用とすることができる。
なお、その他の方法は、第二実施形態と同様であるため、詳しい説明を省略する。
ここで、第一電極４１又は第二電極４３のうち有機ＥＬ材料４２に対してバックプレーン基板３２とは反対側に配置される電極を上部電極といい、第一電極１１又は第二電極４３のうち有機ＥＬ材料４２に対してバックプレーン基板３２側に配置される電極を下部電極という。本実施形態では、第二電極４３が上部電極となり、第一電極４１が下部電極となる。
一般的に、上部電極は、厚くすることができない。上部電極と有機ＥＬ材料４２との密着力は弱く、上部電極を厚くして、その応力が大きくなると、上部電極は有機ＥＬ材料４２から容易に剥離する。このため、上部電極は、０．０５〜０．３μｍ程度の膜厚がよく用いられる、その範囲を大きく逸脱して厚くすることは困難である。
一方、光プリントヘッドは、画像信号を電気回路３２ｂの薄膜トランジスタで制御し、光プリントヘッド上に併置にされた個々の有機ＥＬ素子３３に、下部電極側から上部電極側に電流ソースを流す。上部電極は、多数の有機ＥＬ素子３３の電流を集めて外部回路に流す共通電極でもあるので、可能な限り低抵抗であることが望ましい。そうでない場合、点灯させる画素数次第で上部電極の電位が変動するため、各画素の発光輝度が均一な駆動に影響が出たり、大電流が流れることで発生する発熱が素子特性に影響を及ぼし所望の制御ができなくなったりする。しかしながら、前述の剥離の問題から厚い膜とすることは難しい。電極幅を広げることで上部電極の抵抗値を下げることも考えられるが、この場合、１枚のマザー基板から得られる有機ＥＬデバイスの個数が少なくなる。
本実施形態では、上部電極が、導電体である支持部６４Ａに電気的に接続されているため、上部電極の抵抗値を下げることができる。更に、端部構造体６４は、バックプレーン基板３２（基板３２ａ）に垂直な方向Ｄに厚いため、狭い線幅でも、抵抗値を低くすることができる。しかも、端部構造体６４は有機ＥＬ素子３３から離れているため、有機ＥＬ素子３３に対する端部構造体６４の発熱の影響を小さくすることができる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではない。
１…有機ＥＬデバイス、１Ａ…有機ＥＬデバイス、１ａ…有機ＥＬデバイスの端面、２…基板、３…有機ＥＬ素子、４…端部構造体、４ａ…頂面、４ｂ…底面、５…素子間構造体、６…第一無機層、７…第二無機層、７ａ…第一保護膜、７ｂ…第二保護膜、８…保護樹脂、９…保護フィルム、１０…配線部、１１…第一電極、１２…有機ＥＬ材料、１３…第二電極、１４…接続部、１４ａ…外側接続部、１４ｂ…内側接続部、１５…薄膜、２０…マザー基板、２１…有機ＥＬデバイス配置領域、３１…有機ＥＬデバイス、３１ａ…有機ＥＬデバイスの端面、３２…バックプレーン基板、３２ａ…基板、３２ｂ…電気回路、３２ｃ…平坦化膜、３３…有機ＥＬ素子、３４…端部構造体、３４１…矩形環状構造体、３４２…直線状構造体，３４Ａ…支持部、３４Ｂ…オーバーハング部、３４ａ…頂面、３４ｂ…底面、３６…第一無機層、３７…第二無機層、３７ａ…第一保護膜、３７ｂ…第二保護膜、３８…ビアホール、３９…無機絶縁膜、４１…第一電極、４２…有機ＥＬ材料、４３…第二電極、４４…接続部、４４ａ…外側接続部、４４ｂ…内側接続部、５０…マザー基板、５１…有機ＥＬデバイス配置領域、６１…有機ＥＬデバイス、６１ａ…有機ＥＬデバイスの端面、６４…端部構造体、６４Ａ…支持部、６４Ｂ…オーバーハング部、α…桟、Ｍ１…メタルマスク、Ｍ２…高精細メタルマスク、Ｍ３…高精細メタルマスク、Ｍ４…メタルマスク、Ｍ５…メタルマスク。
Claims (9)
- 基板上に、第一電極、有機ＥＬ材料及び第二電極を有する有機ＥＬ素子が配置された有機ＥＬデバイスであって、
前記有機ＥＬデバイスの端面と前記有機ＥＬ素子との間に配置されて、前記基板に垂直な方向に延びる端部構造体と、
前記基板と前記端部構造体との間に配置された第一無機層と、
前記有機ＥＬ素子を覆う第二無機層と、
前記端部構造体の前記端面側及び前記端面とは反対側に隣接する位置において前記第一無機層と前記第二無機層とが接続される接続部と、を備え、
前記有機ＥＬ材料、前記第一無機層及び前記第二無機層は、前記有機ＥＬデバイスの端面まで延びており、
前記有機ＥＬ材料は、前記端部構造体の前記端面側及び前記端面とは反対側に隣接する位置において前記接続部により分断されている、
有機ＥＬデバイス。 - 前記第二無機層は、前記端部構造体を覆う、
請求項１に記載の有機ＥＬデバイス。 - 前記第二無機層は、前記有機ＥＬ素子を覆って前記第一無機層に接続される第一保護膜と、前記第一保護膜上に配置された第二保護膜を有する、
請求項１又は２に記載の有機ＥＬデバイス。 - 前記第二保護膜は、前記端部構造体の前記端面とは反対側に配置され、前記端部構造体の前記端面側に配置されない、
請求項３に記載の有機ＥＬデバイス。 - 前記端面と前記有機ＥＬ素子との間に、複数の前記端部構造体が配置されている、
請求項１〜４の何れか一項に記載の有機ＥＬデバイス。 - 前記端部構造体の少なくとも一部が導電体であり、
前記端部構造体は、前記第一電極又は前記第二電極のうち前記有機ＥＬ材料に対して前記基板とは反対側に配置される電極と電気的に接続されている、
請求項１〜５の何れか一項に記載の有機ＥＬデバイス。 - 前記端部構造体は、頂面から底面に向けて徐々に細くなる断面逆テーパ状に形成されており、
前記基板に垂直な方向に対する前記端部構造体のテーパ角度は、前記有機ＥＬ材料を蒸着する際に蒸着される有機ＥＬ材料が前記頂面下に入射する入射角度よりも大きい、
請求項１〜６の何れか一項に記載の有機ＥＬデバイス。 - 前記端部構造体は、前記第一無機層上に配置される支持部と、前記支持部上に配置されて前記支持部に対して前記端面側及び前記端面とは反対側に突出するオーバーハング部と、を有し、
前記支持部の高さをＴとし、前記支持部に対する前記オーバーハング部の前記端面側及び前記端面とは反対側に突出する長さをＬと、前記有機ＥＬ材料を蒸着する際に蒸着される有機ＥＬ材料が前記オーバーハング部下に入射する入射角度をθとした場合、θ＜ｔａｎ−１（Ｌ／Ｔ）の関係を満たす、
請求項１〜７の何れか一項に記載の有機ＥＬデバイス。 - 光感応媒体を露光する長尺の光プリントヘッドであって、
請求項１〜８の何れか一項記載の有機ＥＬデバイスと、
前記基板上に配置されて薄膜トランジスタで構成された電気回路と、
前記電気回路上に配置された平坦化膜と、を備え、
前記第一無機層は、前記平坦化膜上に配置されており、
前記有機ＥＬ素子は、前記電気回路に接続されている、
光プリントヘッド。
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