JP5575133B2 - 集積化有機発光装置、有機発光装置の製造方法および有機発光装置 - Google Patents
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Description
また本発明は、有機発光装置の構造に関するものである。
(a)透光性基板上にパターン化された透光性の第1の導電性電極層を形成する工程、
(b)前記パターン化された透光性の第1の導電性電極層の少なくとも一部を覆うように複数の有機化合物層を含む積層体層を形成する工程、
(c)前記積層体層の一部を除去して前記透光性の第1の導電性電極層の一部を露出する工程、
(d)前記積層体層と透光性の第1の導電性電極層の露出部分に少なくとも1層以上の第2の導電性電極層を含む層を形成する工程、
(e)前記透光性基板側からレーザービームを入射することにより前記積層体層と前記第2の導電性電極層の一部を同時に除去する工程、を含むことを特徴とする、基板上に複数の発光部が電気的に直列に接続された有機発光装置の製造方法に関する。
透光性絶縁基板に透光性の第1電極層と、少なくとも1層以上の有機化合物からなる有機EL発光層を含む積層体層と、第2電極層とが積層され、
第1電極層に設けられた第1電極層分離溝と、
積層体層に設けられた導通用開口と、
積層体層から第2電極層に至る深さを有する単位発光素子分割溝とを有し、
第1電極層分離溝によって第1電極層が複数の区画の第一電極層に区切られ、
単位発光素子分割溝によって積層体層と第2電極層が複数区画の積層体層と第2電極層の組に区切られ、
第1電極層分離溝と単位発光素子分割溝とは異なる位置にあって少なくとも第2電極層が隣接する区画の第1電極層に跨がり、
一つの区画の第1電極層と当該第1電極層に積層された一組の積層体層と第2電極層とによって単位発光素子が構成され、前記組に属する第2電極層の一部が導通用開口に侵入していて前記組に属する第2電極層が隣接する区画の第1電極層と導通し、隣接する単位発光素子が電気的に直列に接続された集積化有機発光装置であって、
前記単位発光素子分割溝は、多数の小孔が連続して成るものであり、各小孔は透光性絶縁基板側から第2電極層側に向かって拡径する形状であって、少なくとも第2電極層については各小孔がオーバーラップして第2電極層を分断し、第1電極層においては前記各小孔がオーバーラップせずに各小孔同士の間に導通部分を残すことを特徴とする集積化有機発光装置である。
即ち、集積型の有機EL装置100は、ガラス基板101に第1電極層たる導電性電極層102と、機能層103と、第2電極層たる裏面電極層104が順次積層されたものである。ここで機能層103は、複数の有機化合物層を含む積層体層であり、例えば正孔注入層と、正孔輸送層と、発光層、電子輸送層及び導電層が積層されたものである。
そして集積型の有機EL装置100では、各層に溝110,111,112,113が形成されている。
さらに機能層103の第三溝112と裏面電極層104に設けられた第四溝113が連通し、全体として深い共通溝たる単位発光素子分離溝115が形成されている。
従って単位発光素子分離溝115は、少なくとも裏面電極層104(第2電極層)に至る深さを有し、好ましくは機能層103に至る。
即ち図15の様に、第1電極層分離溝110によって区画された複数の導電性電極層102(第1電極層)の内の一つと、この区画された導電性電極層102に積層された機能層(積層体層)103の区画と、裏面電極層(第2電極層)104の区画とによって単位発光素子120が構成されている。
即ち第1電極層分離溝110と単位発光素子分割溝115とが異なる位置にあるために一つの単位発光素子120aに属する機能層(積層体層)103aと、裏面電極層(第2電極層)104aが導電性電極層102aからはみ出し、隣接する単位発光素子120bに跨がっている。そして裏面電極層104aの発光層分離溝111内に侵入した侵入部121aが、隣接する単位発光素子120bの導電性電極層102bに接している。
その結果、ガラス基板101上の単位発光素子120aが、裏面電極層104aの侵入部121aを介して直列に接続されている。
即ち集積型の有機EL装置100を製造する際には、最初の工程としてガラス基板101等の上に、導電性電極層102を成膜する。
導電性電極層102には、酸化インジウム錫(ITO)、酸化錫(SnO2)酸化亜鉛(ZnO)等が用いられる。導電性電極層102は、スパッタ法やCVD法によってガラス基板101に形成される。
(a)透光性基板上(ガラス基板101等)にパターン化された透光性の第1の導電性電極層102を形成する工程、
(b)前記パターン化された透光性の第1の導電性電極層102の少なくとも一部を覆うように複数の有機化合物層を含む積層体層(機能層)103を形成する工程、
(c)前記積層体層(機能層)103の一部を除去して前記透光性の第1の導電性電極層102の一部を露出する工程、
(d)前記積層体層(機能層)103と透光性の第1の導電性電極層102の露出部分に少なくとも1層以上の第2の導電性電極層(裏面電極層104)を含む層を形成する工程、
(e)前記透光性基板側(ガラス基板101等)からレーザービームを入射することにより前記積層体層(機能層)103と前記第2の導電性電極層(裏面電極層104)の一部を同時に除去する工程、
を含むことを特徴とする、基板上に複数の発光部が電気的に直列に接続された有機発光装置の製造方法である。
なお、この有機化合物層を含む積層体層の上に形成される第2の導電性電極層は、一般的には透光性基板から光を取り出すボトムエミッション型の有機EL装置を対象とする場合は透光性である必要はないが、目的によっては両面光取出し等へ適用することもでき、その場合は透光性のものが用いられることもある。
要するに、第2の導電性電極層に隣接して、これとは異なる導電性の薄膜層が設けられていることが望ましい。
前記の複数の有機化合物層を含む積層体層の前記透光性基板と最も離れた層、すなわち積層体層形成後の最表面層は、原理的には膜面方向に導電性がある金属や金属酸化物層であっても、有機化合物半導体層であっても各素子を電気的に直列に接続することに大きな影響はない。しかし、この層を有機化合物層と比較して安定性の高い金属薄膜層や、金属酸化物薄膜層にしておくと最終的に信頼性の高い有機EL装置を得ることができる。
ここで本発明では、前記した透光性導電体層102と第2の導電性電極層との電気的接続を、積層体層を除去することによって形成された溝(発光層分離溝111)に第2の導電性電極層を侵入させることによって実現している。即ち第2の導電性電極層の延長部分を前記溝(発光層分離溝111)の底部分で透光性導電体層102と接触させて透光性導電体層102と第2の導電性電極層との電気的接続を図っている。そのため透光性導電体層102付近の積層体層が完全に除去できない場合には、透光性導電体層と第2の導電性電極層の間に、積層体層の残渣が挟まってしまい、透光性導電体層と第2の導電性電極層の間の電気抵抗が増大してしまう。
即ち本発明では、「前記透光性基板側からレーザービームを入射することにより前記積層体層と前記第2の導電性電極層の一部を同時に除去する工程」((e)工程)を含んでいる。この(e)工程は、レーザービームを照射して溝を形成する点で、(c)工程の推奨方法と共通する。
即ち(c)工程たる「前記透光性基板側からレーザービームを入射することにより前記積層体層と前記第2の導電性電極層の一部を同時に除去することによって前記第2の導電性電極層のパターニングを行う」際の条件は、推奨される(e)工程の条件とほぼ同じであり、(c)工程と(e)工程の違いは、レーザスクライブの際に、第2の導電性電極層が有るか無いかの相違に過ぎない。
そのため(c)工程を実施する際の積層体層を除去する際のレーザービームの出力等を、(e)工程の様にガス化した昇華成分によって積層体層と共に第2の導電性電極層まで剥離されうる出力とすることにより、レーザー加工機等を共用できる。
すなわち第2の導電性電極層の存在の有無にかかわらず同じ条件を選択して(c)工程の加工と(e)工程の加工ができるため、条件設定のしやすさや、レーザー加工機の選択等の面で好適といえる。
透光性導電層102をパターン化する場合、レーザービームの照射による方法が好適であるのはすでに述べたとおりであるが、その際にレーザービームは透光性導電層102に吸収されて熱エネルギーに変換される必要があるため、透光性導電層102に吸収波長を有することが必須条件となる。前述したとおり、ネオジウム添加のYAGレーザーの基本波は1064nmで、ITOや、酸化錫等の透光性導電層102の多くに吸収が認められる。また、高調波と異なり基本波は、高いエネルギー密度を得ることが容易であり比較的吸収係数が小さい場合でも利用することが可能である。さらに、「前記積層体層の一部を除去して前記透光性の第1の導電性電極層の一部を露出する工程」((c)工程)や、「前記透光性基板側からレーザービームを入射することにより前記積層体層と前記第2の導電性電極層の一部を同時に除去する工程」((e)工程)と同じ、または、類似のレーザー加工機を用いて(a)工程を行うことは、加工精度を含むプロセス全体の適正化という点でも好適といえる。場合によっては高調波ユニットを工夫することでまったく同じ光源を利用して、(a)工程と、(c)工程と、(e)工程とを実施することも可能である。
前に述べた隣接する第2の導電性電極層間の絶縁不良や、透光性の第1の導電性電極への第2の導電性電極層の接触によって電気的な分割が不十分になる主な原因のひとつは、第2の電極層の一部残留によるものである。このように残留している第2の電極の一部を少しでも除去することにより発光特性の向上が認められる。除去する手段としては、前記の電流による発熱を利用する方法のほかに、機械的な除去法が効果的である。具体的には、粘着性の物体を張り合わせて引き剥がす方法や、高圧の流体を吹き付ける方法が考えられるが、素子の損傷が少ない後者が効果的である。さらに有機化合物半導体は水分の存在下で信頼性が低下すると考えられており、水分のない流体が好ましい。具体的には乾燥窒素やアルゴン等の乾燥不活性気体や、水を含まない非水性の有機溶剤等を適用することができる。液体の場合は、流体を吹き付ける方法のほかに液体に浸漬させて超音波処理する方法も効果的である。
もし、一つの単位発光素子120aの第2電極層(裏面電極層104a)と、隣接する単位発光素子120bの第2電極層(裏面電極層104b)とが一部でも繋がっていれば、第2電極層(裏面電極層104a)を流れる電流は単位発光素子120bを飛ばしてさらに隣の単位発光素子120cに流れてしまう。その結果、単位発光素子120bには電流が流れず、中間の単位発光素子120bは発光しない。
即ち前記した様に、集積型の有機EL装置100では、一つの単位発光素子120aに属する機能層(積層体層)103と、裏面電極層(第2電極層)104が導電性電極層102からはみ出し、このはみ出し部分が隣接する単位発光素子120bの導電性電極層102に跨がることによって、単位発光素子120aの裏面電極層(第2電極層)104aが単位発光素子120bの導電性電極層102bに電気接続されている。
そのため単位発光素子分離溝115によって、単位発光素子120aの導電性電極層102が分断されてしまうと、単位発光素子120aの裏面電極層(第2電極層)104aと、隣接する単位発光素子120bの機能層が繋がらず、断線状態となってしまう。
そのため第1電極層たる導電性電極層102は、単位発光素子分離溝115によって分断されてはならない。
一方、機能層(積層体層)103は、内部に発光層を含み、発光層が発生する光をガラス基板側に取り出すことが必要であるから、ある程度の透光性を備えている。
この問題を解決する為の、本発明の好ましい態様は、「前記積層体層と前記第2の導電性電極層の一部を同時に除去する前記(e)工程に用いられるレーザービーム25は、パルス状に照射されるものであり、レーザービーム25は前記透光性基板(ガラス基板101等)から入射され、前記レーザービーム25の焦点26が機能層103より手前にあることを特徴とする有機発光装置の製造方法である。
なお、良好な加工状態とする観点から、レーザービーム25の焦点26は導電性電極層102より手前とすることが好ましく、図16のようにガラス基板101より手前とすることがより好ましい。
即ち単位発光素子分離溝115をレーザスクライブ法によって形成する際、レンズ31でレーザービーム25を集光するが、例えば図16の様にレーザービーム25の焦点26を機能層103より光源に近い位置に合わせ、さらにレーザービーム25をパルス状に照射する。
ここでレーザービーム25のワンパルスに注目すると、パルス状のレーザーは、図16の様に、機能層103から光源に向かう方向(図16の下方向)におけるガラス基板101の少し外側に焦点26が合わされている。これにより、ガラス基板101の一部と、これに重なる導電性電極層102、機能層103及び裏面電極層104が蒸発して図18、図21の様に孔28が形成される。そして、ガラス基板101上の導電性電極層102及びそれに近い機能層103が特に高温状態となり、当該部位が爆発的に蒸発する。
なお、焦点26はガラス基板101内に合わされてもよい。
一方、同様にレーザーによる加工が使用される、例えば、光電変換層として非晶質シリコンを含む薄膜光電変換素子の非晶質シリコン層や裏面電極層のレーザー加工では、非晶質シリコンが532nmの光を十分に吸収し、かつ、その層の厚みが250nm〜500nm程度とある程度厚いので、非晶質シリコンを加熱し蒸発させることで十分加工できる。この点が、有機ELの積層体の加工と非晶質シリコンの加工との大きな相違点である。
即ち、非晶質シリコンを含む薄膜光電変換素子で、本発明に係る第1電極層における小孔に相当するものの存在個数は、素子中の相当する部分の多くても30%以下、通常は15%以下であるのに対して、有機EL素子で、本発明に係る第1電極層における小孔に相当するものの存在個数は、素子中の相当する部分の少なくとも70%以上、通常は85%以上である。
即ち爆発の圧力は図17のハッチング部分32に及び、当該部分が脱落して図18、図21,図22、図25の様な円錐形の穴18が形成される。
その結果、図19に示すように、各層における爆発の圧力が及ぶ範囲40,41,42,43が、順次移動し、各層に図20に示す様な開口50,51,52また穴53が形成される。
また導電性電極層102には、前記した小穴よりも大きい孔(開口)50が形成されるが、孔50同士のオーバーラップは無く、各孔50は独立している。即ち導電性電極層102においては、孔50と孔50との間に残留部55がある。
そのため各単位発光素子120はいずれも同等の光量で発光する。
本発明の好ましい態様は、前記(c)積層体層の一部を除去して前記透光性の第1の導電性電極層の一部を露出する工程は、前記積層体層にレーザービーム25を照射すると共に、レーザービーム25の照射位置を直線軌跡を描いて相対移動させることによって行われ、さらに前記積層体層(機能層103)と前記第2の導電性電極層(裏面電極層104)の一部を同時に除去する前記(e)工程についてもレーザービーム25の照射位置を直線軌跡を描いて相対移動させることによって溝を形成することによって行われ、両者のレーザービーム25の直線軌跡の中心間の間隔Aが130マイクロメートル以下であり、さらに前記積層体層(機能層103)と前記第2の導電性電極層(裏面電極層104)の一部を同時に除去する前記(e)工程の後に、当該工程で形成された溝の縁の第2の導電性電極層56を剥離する工程を有することを特徴とする有機発光装置の製造方法である。
即ち発光層分離溝111と単位発光素子分割溝115をそれぞれレーザスクライブ法によって形成し、両溝同士の間隔を変化させて集積型の有機EL装置100を試作したところ、発光層分離溝111と単位発光素子分割溝115との間隔が狭い場合には、この間の裏面電極層104が図29の様にリボン状に剥離することが判明した。
そこで発光層分離溝111を形成する際のレーザービーム25の軌跡と、単位発光素子分割溝115を形成する際のレーザービーム25の軌跡との間隔Aを130マイクロメートル以下とし、単位発光素子分割溝115を形成した後に軌跡の間の部位57を吸引することによって剥離することとした。好ましくは、静電気での除去も付加される。
その結果、裏面電極層(第2電極層)104に形成される第四溝113の幅が増大し、単位発光素子120間の短絡が減少した。
そして導電性電極層102に第一溝たる第1電極層分離溝110が形成され、導電性電極層102が複数に分割されている。また機能層103には第二溝たる発光層分離溝111が形成され、機能層103が複数に分割されている。さらに当該発光層分離溝111の中に裏面電極層104の一部が侵入して溝底部で導電性電極層102と接している。発光層分離溝111は機能層(積層体層)103に設けられた導通用開口であり、この導通用開口の中に裏面電極層104の一部が侵入して溝底部で導電性電極層102と接している。
さらに機能層103の第三溝112と裏面電極層104に設けられた第四溝113が連通し、全体として深い共通溝たる単位発光素子分離溝115が形成されている。
従って単位発光素子分離溝115は、少なくとも裏面電極層104(第2電極層)に至る深さを有し、好ましくは、機能層103に至る。
そして図13の様に、発光層分離溝111の中に裏面電極層104の一部が進入し、裏面電極層104の一部が導電性電極層102と接しており、一つの単位発光素子120aは隣接する単位発光素子120bと電気的に直列に接続されている。
即ち第1電極層分離溝110と単位発光素子分割溝115とが異なる位置にあるために一つの単位発光素子120aに属する機能層(積層体層)103aと、裏面電極層(第2電極層)104aが導電性電極層102aからはみ出し、隣接する単位発光素子120bに跨がっている。そして裏面電極層104aの発光層分離溝111内に侵入した侵入部121aが、隣接する単位発光素子120bの導電性電極層102bに接している。
各小孔28は、ガラス基板101の導電性電極層102寄りに位置を始端として裏面電極層104側に向かって拡径する形状である。
また各小孔28の中心間距離Wは、10マイクロメートルから80マイクロメートルであり、好ましくは20マイクロメートルから50マイクロメートルである。
機能層103及び裏面電極層104については各小孔28がオーバーラップして機能層103と裏面電極層104をそれぞれ分断している。これに対して導電性電極層102では、各小孔28がオーバーラップせずに各小孔28同士の間に導通部分30を残している。
そのため、裏面電極層104を区画する溝幅が広く、裏面電極層104の区画が短絡することはない。
平均膜厚150nmのインジウムドープされた酸化錫(ITO)膜を片面全体にコーティングした厚さ0.7mmの無アルカリガラスを透光性基板として用いた。この基板(200mm×200mm)をITO膜が上になるようにXYステージ上に設置し、YAGレーザーの基本波を用いて上面からレーザービームを照射することにより、極力ガラスに損傷がないようにしてITO膜の一部を図1(A)の模式図に示す形態で除去した。即ち第一レーザスクライブ工程を行い、導電性電極層102に対して第1電極層分離溝110を形成した。レーザーの発振周波数は15kHz、出力14W、ビーム径は約25μm、加工速度は50mm/秒であった。このようにしてパターニングを行ったITO膜付きガラス基板のレーザー加工部の平面拡大写真を図2に示す。
レーザーの発振周波数は5kHz、出力0.4W、ビーム径は約25μm、加工速度は50mm/秒であり、ITOを除去した溝との距離は100μmであった。このレーザー加工後の形態を図1(C)の模式図に示した。
レーザーの発振周波数は5kHz、出力0.4W、ビーム径は約25μm、加工速度は200mm/秒であり、有機化合物層を含む積層体層を除去した溝との距離は100μmであった。このレーザー加工後の形態を図1(E)の模式図に示し、これら一連の集積化有機EL発光装置の製造プロセスの断面模式図を図3の模式図に示した。
平均膜厚150nmのITO膜がコーティングされた厚さ0.7mmの無アルカリガラス(200mm×200mm)を基板として用意した。ITO膜は、図1(A)にしめす形状に化学エッチングされており、平均エッチング幅は、50μmであった。この基板を中性洗剤で洗浄した後150℃で20分加熱乾燥させ、その後、短冊状の各ITO部分間の抵抗値が概ね20MΩ以上であることを確認した。その後、真空蒸着装置に設置し、実施例1と同様の方法で有機EL装置を作製した。このようにして作製した集積化有機EL装置の性能を実施例1と同様の方法で測定し、実施例1と同様の各部分の平均輝度を表1に示した。
実施例1と同様の方法で集積化有機EL装置を作製した。作製した装置の短冊状の隣接する2つの第2の電極層を選別し、その間に素子に逆方向になるように0.1Vの電圧を印加し、電極層間の抵抗値を測定した。その結果を図9の左端の白丸(○)で示す。その後、印加電圧をさらに0.1Vずつ増加してそのつど抵抗値を測定する作業を印加電圧が5Vになるまで繰り返した。その結果を図9の左端以外の白丸(○)で示す。その後、印加電圧を0Vまで低下させた後、再度0.1Vずつ印加電圧を増加させて抵抗値を測定する作業を、5Vまでもう一度繰り返した。その結果を図9の黒丸(●)で示す。この結果は、ある電圧以上の電圧を印加することにより微小欠陥が消滅し、漏れ電流が低減されていることを裏付けていると思われる。この操作をすべての隣接する第2の電極層間について実施した。その後実施例1に示した手順に従って輝度を測定し、実施例1と同様の各部について平均輝度を表1に示した。
実施例1と同様の方法で集積化有機EL装置を作製した。その後、この装置の集積部分に、ボンベから減圧弁で減圧した乾燥窒素を噴きつけ、集積部周辺の粉上物質を除去した後、実施例1に示した手順に従って輝度を測定し、実施例1と同様の各部について平均輝度を表に示した。
実施例1で用いたのと同じ平均膜厚150nmのITO膜を片面全体にコーティングした厚さ0.7mmの無アルカリガラスを基板として用いた。この基板(200mm×200mm)のITO層を化学エッチングにより図10(A)に示した形状になるように一部を除去した後、中性洗剤で洗浄し150℃で20分加熱乾燥させた。
前記した実施例1と略同様の工程であって、第三レーザスクライブ工程だけを異なる方法で実施した。即ち実施例1ではYAGレーザーの第2高調波を用いて上面からレーザービームを照射することにより、第三レーザスクライブ工程を実施したが、本実施例では図16の様にレーザービーム25の焦点26をガラス基板101の外側に合わせた。
そしてガラス基板101の一部が蒸発させつつ、Al層の一部を連続して除去した。
こうして作られた集積化有機EL装置の性能を前記した実施例1と同様の方法で評価したところ、輝度分布が極めて良好であった。
前記した実施例1と同一の条件下であって、第1電極層分離溝110と単位発光素子分割溝115の間隔だけが異なる集積化有機EL装置を作製した。即ち第1電極層分離溝110と単位発光素子分割溝115をそれぞれレーザスクライブ法によって形成した。そして両溝同士の間隔を変化させた。
そして単位発光素子分割溝115を形成した後、裏面電極層104を真空で吸引し、単位発光素子分割溝115の周囲を清掃した。その結果は、表2の通りであった。
即ち単位発光素子分割溝115を形成する際のレーザービーム25の軌跡の間隔Aが130マイクロメートル以下である場合には、単位発光素子分割溝115の縁の部分がリボン状に剥離した。これに対して同間隔Aが140マイクロメートルを越えると、単位発光素子分割溝115の縁を除去することができなかった。
2 透光性の第1の導電性電極層
3 有機化合物層を含む積層体層
4 第2の導電性電極層
28 小孔
30 導通部分
55 導通部分
60 有機EL装置(有機発光装置)
100 集積型有機EL装置(集積化有機発光装置)
101 ガラス基板(透光性基板、透光性絶縁基板)
102 導電性電極層、第1電極層
103 機能層、積層体層
104 裏面電極層、第2電極層
110 第1電極分離溝
111 発光層分離溝、導通用開口
115 単位発光素子分割溝
120 単位発光素子
Claims (21)
- 透光性絶縁基板に透光性の第1電極層と、少なくとも1層以上の有機化合物からなる有機EL発光層を含む積層体層と、第2電極層とが積層され、
第1電極層に設けられた第1電極層分離溝と、
積層体層に設けられた導通用開口と、
積層体層から第2電極層に至る深さを有する単位発光素子分割溝とを有し、
第1電極層分離溝によって第1電極層が複数の区画の第一電極層に区切られ、
単位発光素子分割溝によって積層体層と第2電極層が複数区画の積層体層と第2電極層の組に区切られ、
第1電極層分離溝と単位発光素子分割溝とは異なる位置にあって少なくとも第2電極層が隣接する区画の第1電極層に跨がり、
一つの区画の第1電極層と当該第1電極層に積層された一組の積層体層と第2電極層とによって単位発光素子が構成され、前記組に属する第2電極層の一部が導通用開口に侵入していて前記組に属する第2電極層が隣接する区画の第1電極層と導通し、隣接する単位発光素子が電気的に直列に接続された集積化有機発光装置であって、
前記単位発光素子分割溝は、多数の小孔が連続して成るものであり、各小孔は透光性絶縁基板側から第2電極層側に向かって拡径する形状であって、少なくとも第2電極層については各小孔がオーバーラップして第2電極層を分断し、第1電極層においては前記各小孔がオーバーラップせずに各小孔同士の間に導通部分を残すことを特徴とする集積化有機発光装置。 - 前記各小孔は、透光性絶縁基板の内部又は第1電極層を始端として第2電極層側に向かって拡径する形状であって、透光性絶縁基板においては前記各小孔はオーバーラップしないことを特徴とする請求項1に記載の集積化有機発光装置。
- 各小孔の中心間距離は、10マイクロメートルから80マイクロメートルであることを特徴とする請求項1又は2に記載の集積化有機発光装置。
- 単位発光素子分割溝と導通用開口とは平面視した際に近接した位置にあり、単位発光素子分割溝の第2電極層側はその溝幅が導通用開口側に向かって広いことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の集積化有機発光装置。
- 導通用開口は溝であり、第2電極層の一部は導通用開口たる溝を埋め、単位発光素子分割溝の幅方向の端部は、第2電極層の導通用開口に侵入する部位に至っていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の集積化有機発光装置。
- 単位発光素子分割溝の幅方向の端部は、裏面電極層の導入用開口に侵入する部位に至っていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の集積化有機発光装置。
- 前記積層体層の内の、第2電極層と接する層である積層体最外層の材料が金属であることを特徴とする1乃至6のいずれかに記載の集積化有機発光装置。
- (a)透光性基板上にパターン化された透光性の第1の導電性電極層を形成する工程、
(b)前記パターン化された透光性の第1の導電性電極層の少なくとも一部を覆うように複数の有機化合物層を含む積層体層を形成する工程、
(c)前記積層体層の一部を除去して前記透光性の第1の導電性電極層の一部を露出する工程、
(d)前記積層体層と透光性の第1の導電性電極層の露出部分に少なくとも1層以上の第2の導電性電極層を含む層を形成する工程、
(e)前記透光性基板側からレーザービームを入射することにより前記積層体層と前記第2の導電性電極層の一部を同時に除去する工程、
を含むことを特徴とする、基板上に複数の発光部が電気的に直列に接続された有機発光装置の製造方法。 - 前記(a)透光性基板上にパターン化された透光性の第1の導電性電極層を形成する工程が、透光性基板上に透光性の第1の導電性電極層を形成した後、レーザービームを照射することによりその一部を除去する工程を含むことを特徴とする請求項8に記載の有機発光装置の製造方法。
- 前記の複数の有機化合物層を含む積層体層における前記透光性基板と最も離れた層が導電性の薄膜層であることを特徴とする請求項8又は9に記載の有機発光装置の製造方法。
- 前記(c)積層体層の一部を除去して前記透光性の第1の導電性電極層の一部を露出する工程が、前記積層体層にレーザービームを照射する工程を含むことを特徴とする請求項8乃至10のいずれかに記載の有機発光装置の製造方法。
- 前記積層体層へのレーザービームの照射がレーザービームを前記透光性基板から入射することにより行われることを特徴とする請求項11に記載の有機発光装置の製造方法。
- 前記積層体層と前記第2の導電性電極層の一部を同時に除去する前記(e)工程に用いられるレーザー光源が、ネオジウム添加のYAGレーザーの高調波であることを特徴とする請求項8乃至12のいずれかに記載の有機発光装置の製造方法。
- 前記積層体層の一部を除去して前記透光性の第1の導電性電極層の一部を露出する前記(c)工程に用いられるレーザー光源が、ネオジウム添加のYAGレーザーの高調波であることを特徴とする請求項11乃至13のいずれかに記載の有機発光装置の製造方法。
- 前記(a)透光性基板上にパターン化された透光性の第1の導電性電極層を形成する工程が、前記透光性基板上に透光性の第1の導電性電極層を形成した後、ネオジウム添加のYAGレーザーの基本波を光源とするレーザービームを照射することによりその一部を除去する工程を含むことを特徴とする請求項9乃至14のいずれかに記載の有機発光装置の製造方法。
- 前記透光性基板側からレーザービームを入射することにより前記積層体層と前記第2の導電性電極層の一部を同時に除去する工程の後に、前記基板上の少なくとも各発光部の一部に逆方向に電圧を印加し前記発光部の漏れ電流を低減させる工程を含むことを特徴とする請求項8乃至15のいずれかに記載の有機発光装置の製造方法。
- 前記透光性基板側からレーザービームを入射することにより前記積層体層と前記第2の導電性電極層の一部を同時に除去する工程の後に、少なくとも前記除去部の一部に流体を接触させて、前記発光部の漏れ電流を低減させる工程を含むことを特徴とする請求項8乃至16のいずれかに記載の有機発光装置の製造方法。
- 前記積層体層と前記第2の導電性電極層の一部を同時に除去する前記(e)工程に用いられるレーザービームは、パルス状に照射されるものであり、レーザービームは前記透光性基板から入射され、前記レーザービームの焦点が積層体層より手前にあることを特徴とする請求項8乃至17のいずれかに記載の有機発光装置の製造方法。
- 前記積層体層と前記第2の導電性電極層の一部を同時に除去する前記(e)工程は、パルス状のレーザービームを前記透光性基板から照射すると共に、レーザービームの照射位置を一定の速度で直線軌跡を描いて相対移動させることによって行われ、パルスの強さと前記速度との関係は、レーザービームのパルスによって形成される多数の小孔が、透光性絶縁基板側から第2の導電性電極層側に向かって拡径する形状となり、積層体層及び第2の導電性電極層については各小孔がオーバーラップして積層体層及び第2の導電性電極層をそれぞれ分断し、第1電極層においては前記各小孔がオーバーラップせずに各小孔同士の間に導通部分を残すこととなる関係であることを特徴とする請求項8乃至18のいずれかに記載の有機発光装置の製造方法。
- 前記(c)積層体層の一部を除去して前記透光性の第1の導電性電極層の一部を露出する工程は、前記積層体層にレーザービームを照射すると共に、レーザービームの照射位置を直線軌跡を描いて相対移動させることによって行われ、さらに前記積層体層と前記第2の導電性電極層の一部を同時に除去する前記(e)工程についてもレーザービームの照射位置を直線軌跡を描いて相対移動させることによって溝を形成することによって行われ、両者のレーザービームの直線軌跡の中心間の間隔が130マイクロメートル以下であり、さらに前記積層体層と前記第2の導電性電極層の一部を同時に除去する前記(e)工程の後に、当該工程で形成された溝の縁の第2の導電性電極層を剥離する工程を有することを特徴とする請求項8乃至19のいずれかに記載の有機発光装置の製造方法。
- 請求項8乃至20のいずれかに記載の製造方法によって製造された有機発光装置。
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