JP6676998B2 - 電気光学装置、および電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、電気光学装置、および電子機器に関する。

有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）材料等の発光材料を利用した発光装置が知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１の発光装置は、発光機能層を挟む第１電極および第２電極と、第２電極の面上に形成された封止体と、を備えている。封止体は、有機材料で形成された第１封止層を含んでいる。

特開２０１５−７６３００号公報

ところで、第１封止層（有機層）は、有機材料で形成されているため、発光装置の外部と接触することは避けるのが好ましい。そのため、第１封止層は無機材料で構成された層で覆われ、発光装置（電気光学装置）の外縁は第１封止層の外縁よりも外側に配置される。

特許文献１において、第１封止層（有機層）は、第２電極よりも外側に位置している。そのため、発光装置の外縁は、第２電極よりも外側に位置する第１封止層よりも、さらに外側に配置されることとなり、発光機能層（発光層）の外縁から発光装置の外縁までの距離が大きくなる問題があった。すなわち、発光装置における発光領域の周りの額縁の幅が大きくなる問題があった。

本発明の一つの態様は、上記問題点に鑑みて成されたものであって、額縁の幅を小さくできる構造を有する電気光学装置、およびそのような電気光学装置を備えた電子機器を提供することを目的の一つとする。

本発明の電気光学装置の一つの態様は、配線層を含む基体と、前記基体上に位置する複数の第１電極と、前記第１電極を覆う発光層と、前記発光層を介して、複数の前記第１電極を覆う第２電極と、無機層および有機層を含み、前記第２電極を覆う封止膜と、を備え、前記第２電極は、前記配線層と接続されたコンタクト部を有し、平面視において、前記有機層の外縁の少なくとも一部は、前記コンタクト部よりも外側に位置し、かつ、前記第２電極の外縁と同じ位置、または前記第２電極の外縁よりも内側に位置することを特徴とする。

本発明の電気光学装置の一つの態様によれば、平面視において、有機層の外縁の少なくとも一部は、第２電極の外縁よりも内側に位置している。そのため、発光層によって構成される発光領域から有機層の外縁までの距離を小さくでき、電気光学装置の外縁を発光領域に近い位置に配置することができる。したがって、発光領域の外縁から電気光学装置の外縁までの距離、すなわち額縁の幅を小さくできる。以上により、本発明の電気光学装置の一つの態様によれば、額縁の幅を小さくできる構造を有する電気光学装置が得られる。

平面視において、前記有機層の外縁の全体は、前記コンタクト部よりも外側に位置し、かつ、前記第２電極の外縁と同じ位置、または前記第２電極の外縁よりも内側に位置する構成としてもよい。
この構成によれば、発光領域の周囲のいずれの箇所においても、額縁の幅を小さくできる。

前記第２電極は、銀とマグネシウムの合金で構成されており、前記合金における銀に対するマグネシウムのモル比は、１以上であり、前記第２電極の厚みは、１５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下である構成としてもよい。
この構成によれば、第２電極における有機層よりも外側に位置する部分に水分が接触しても、マグネシウムによって水分が吸着されて、水分が電気光学装置の内側に入り込むことを抑制できる。

前記基体と前記第２電極との間に位置し、平面視において前記第１電極と重なる位置に開口部を有する隔壁層をさらに備え、前記隔壁層は、無機材料で構成されていてもよい。
この構成によれば、隔壁層が水分の経路とならず、コンタクト部に水分が到達することを抑制できる。また、隔壁層による封止性を向上できる。

平面視において、前記隔壁層の一部は、前記第２電極の外縁よりも外側に位置する構成としてもよい。
この構成によれば、コンタクト部に水分が到達することを抑制できる効果を、特に大きく得られる。

前記無機層は、第１無機層と、第２無機層と、を含み、前記有機層は、前記第１無機層と前記第２無機層との間に位置し、平面視において、前記第１無機層の外縁および前記第２無機層の外縁は、前記第２電極の外縁よりも外側に位置する構成としてもよい。
この構成によれば、第２電極をより保護しやすく、第２電極に水分が接触することを抑制できる。

本発明の電子機器の一つの態様は、上記の電気光学装置を備えることを特徴とする。

本発明の電子機器の一つの態様によれば、上記の電気光学装置を備えるため、電気光学装置を電子機器の表示装置として用いることで、表示装置全体の大きさに対して、表示領域を大きく、額縁を小さくできる。したがって、表示領域を確保しつつ、表示装置全体を小型化および軽量化できる。その結果、電子機器全体を小型化および軽量化できる。

第１実施形態の有機ＥＬ装置を示す平面図である。 第１実施形態の有機ＥＬ装置の部分を示す断面図である。 第１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である。 第２実施形態の有機ＥＬ装置の部分を示す断面図である。 電子機器の実施形態を示す図である。 比較例１の有機ＥＬ装置を示す平面図である。 比較例１の有機ＥＬ装置の部分を示す断面図である。 比較例２の有機ＥＬ装置の部分を示す断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る電気光学装置について説明する。以下の説明においては、電気光学装置の一例として、有機ＥＬ装置について説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、各構造における縮尺および数等を、実際の構造における縮尺および数等と異ならせる場合がある。

＜第１実施形態＞
図１は、有機ＥＬ装置１００を示す平面図である。図２は、有機ＥＬ装置１００の部分を示す断面図である。図３は、本実施形態の有機ＥＬ装置１００の電気的な構成を示す等価回路図である。図１においては、充填材層５０、カラーフィルター９０、ガスバリア層６２、および電極保護層６１の図示を省略している。

本実施形態の有機ＥＬ装置１００は、例えば、トップエミッション型の有機ＥＬ装置である。図１に示すように、有機ＥＬ装置１００には、発光領域Ｅ１と、非発光領域Ｅ２と、が設けられている。発光領域Ｅ１は、後述する有機ＥＬ層４０が発光することで画像が表示される領域である。発光領域Ｅ１は、複数の画素１８が配列された矩形状である。

非発光領域Ｅ２は、発光領域Ｅ１の周りを囲む矩形枠状の領域である。非発光領域Ｅ２は、発光領域Ｅ１の外縁から有機ＥＬ装置１００の外縁１００ａまで設けられている。本実施形態において有機ＥＬ装置１００の外縁１００ａは、後述する基体１０の外縁である。本実施形態においては、非発光領域Ｅ２が、有機ＥＬ装置１００の額縁に相当する。非発光領域Ｅ２は、実装領域Ｅ３を含んでいる。

実装領域Ｅ３には、複数の実装端子１９が配列されている。制御信号および電源電位は、制御回路および電源回路等の各種の外部回路（図示せず）から実装端子１９に供給される。外部回路は、例えば実装領域Ｅ３に接合された可撓性の配線基板（図示せず）に実装される。

有機ＥＬ装置１００は、図１および図２に示すように、基体１０と、複数の画素電極（第１電極）３１と、隔壁層２４と、有機ＥＬ層（発光層）４０と、共通電極（第２電極）７０と、封止膜６０と、カラーフィルター９０と、充填材層５０と、保護基板１１と、を備えている。有機ＥＬ装置１００は、各部が所定方向に沿って互いに積層されて構成されている。

以下の説明においては、有機ＥＬ装置１００の各部が積層される所定方向を上下方向とし、図２における上側を上下方向の上側、図２における下側を上下方向の下側として各部の位置関係を説明する。上下方向、上側および下側は、単に各部の位置関係を説明するための名称であり、実際の各部の位置関係および実際の有機ＥＬ装置１００の使用態様および姿勢を限定しない。

なお、本明細書において、平面視とは、有機ＥＬ装置１００の各部が積層される所定方向（上下方向）に沿って視ることを含む。

詳細な図示は省略するが、基体１０は、半導体基板と、半導体基板上に形成された複数のトランジスターと、トランジスター上に配置された多層配線層と、を含んでいる。多層配線層は、複数の絶縁層と、複数の配線層と、が交互に積層されて構成されている。

基体１０の配線層には、図３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、第１電源線１４と、が含まれている。複数の走査線１２は、走査線駆動回路１６に接続されている。複数のデータ線１３は、データ線駆動回路１５に接続されている。画素１８は、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ている。

また、基体１０の配線層には、図２に示すコンタクト配線１０ａが含まれている。コンタクト配線１０ａは、共通電極７０と電気的に接続されている。コンタクト配線１０ａは、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等の光透過性の導電材料で形成されている。また、図示は省略するが、基体１０の配線層には、コンタクト配線１０ａと電気的に接続され、共通電極７０に電位を与える第２電源線が含まれている。第２電源線には、第１電源線１４よりも低い電源電位が供給されている。

基体１０のトランジスターには、図３に示すように、複数のスイッチング用トランジスター２１と、複数の駆動用トランジスター２３と、が含まれている。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は、例えば、薄膜トランジスター（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、ＭＯＳトランジスター（ＭＯＳＦＥＴ：Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等である。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は、Ｎチャネル型であってもよいし、Ｐチャネル型であってもよい。

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。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第１電源線１４に接続されている。駆動用トランジスター２３のゲートと第１電源線１４との間には、蓄積容量２２が接続されている。

スイッチング用トランジスター２１、駆動用トランジスター２３、および蓄積容量２２は、画素回路２０を構成している。画素回路２０は、画素１８ごとに設けられ、発光素子としての有機ＥＬ素子８０の駆動を制御する。有機ＥＬ素子８０は、基体１０上に画素１８ごとに設けられている。有機ＥＬ素子８０は、画素電極３１と、有機ＥＬ層４０と、共通電極７０と、によって構成されている。このような有機ＥＬ素子８０は、図３に示すように、電気的にダイオードとして表記することができる。

なお、詳しくは後述するが、画素電極３１は、画素１８ごとに形成されており、共通電極７０および有機ＥＬ層４０は、複数の画素１８に亘って連続して形成されている。すなわち、画素１８ごとに有機ＥＬ素子８０が形成されていると説明したが、本実施形態において、有機ＥＬ素子８０を構成する有機ＥＬ層４０および共通電極７０は、画素１８ごとに複数設けられているわけではなく、それぞれ１つずつ設けられている。

複数の画素電極３１は、図２に示すように、基体１０上に位置している。画素電極３１は、有機ＥＬ素子８０の陽極として機能する略矩形状の電極である。画素電極３１は、画素１８ごとに設けられている。画素電極３１は、例えば、ＩＴＯ等の光透過性の導電材料または反射性を有する金属材料で形成されている。画素電極３１は、駆動用トランジスター２３を介して、画素回路２０と電気的に接続されている。

隔壁層２４は、基体１０上に接触して形成された絶縁性を有する層である。隔壁層２４の膜厚は、画素電極３１、有機ＥＬ層４０および共通電極７０等に比べて厚い。隔壁層２４は、平面視において画素電極３１と重なる位置に複数の開口部２４ａを有している。開口部２４ａは、隔壁層２４を上下方向に貫通している。各開口部２４ａの内側には、各画素電極３１、有機ＥＬ層４０のうち有機ＥＬ素子８０を構成する部分、および共通電極７０のうち有機ＥＬ素子８０を構成する部分が配置されている。これにより、隔壁層２４は、画素電極３１同士の間の絶縁性を確保しつつ、有機ＥＬ素子８０を区分している。

本実施形態において隔壁層２４は、平面視において、有機ＥＬ層４０の外縁よりも内側に位置している。隔壁層２４は、積層方向（上下方向）において、基体１０と共通電極７０との間に位置している。隔壁層２４は、基体１０の上面と有機ＥＬ層４０の下面とに、接触した状態で挟まれている。本実施形態において隔壁層２４は、例えば、アクリル、ポリイミド等の有機材料で構成されている。

なお、本明細書において、平面視において所定対象が他の対象よりも「内側」に位置するとは、平面視において、所定対象が、他の対象に対して、有機ＥＬ装置の外縁から有機ＥＬ装置の中央に向かう側に位置することを含む。また、本明細書において、平面視において所定対象が他の対象よりも「外側」に位置するとは、平面視において、所定対象が、他の対象に対して、有機ＥＬ装置の中央から有機ＥＬ装置の外縁に向かう側に位置することを含む。また、本明細書において、所定対象の「外縁」とは、平面視における所定対象の外側の端部を含む。

図２、図４、図７および図８においては、有機ＥＬ装置１００の外縁１００ａから有機ＥＬ装置１００の中央よりも手前の部分までの断面を示している。すなわち、図２、図４、図７および図８においては、図２、図４、図７および図８の左右方向における左側が「外側」であり、右側が「内側」である。また、図２、図４、図７および図８においては、左右方向における左側の端部が「外縁」である。

有機ＥＬ層４０は、図２に示すように、画素電極３１上および隔壁層２４上に接触して形成されている。有機ＥＬ層４０は、画素電極３１および隔壁層２４を覆っている。有機ＥＬ層４０は、発光領域Ｅ１の全域に形成され、複数の画素１８に亘って連続して設けられている。有機ＥＬ層４０の外側の部分は、基体１０の上面と接触している。図１に示すように、平面視において、有機ＥＬ層４０の外縁は、発光領域Ｅ１よりも外側に位置している。有機ＥＬ層４０の平面視形状は、例えば、矩形状である。

有機ＥＬ層４０は、有機ＥＬ材料で形成された発光層を含んで構成され、電流の供給により白色光を放射する。白色光は、青色の波長域と緑色の波長域と赤色の波長域とにわたるスペクトルを有する光であり、可視光の波長域内に少なくとも２個のピークが観測される。なお、発光層に供給される電子および正孔の輸送層または注入層を有機ＥＬ層４０に含ませることも可能である。

共通電極７０は、図２に示すように、有機ＥＬ層４０上に接触して形成されている。共通電極７０は、有機ＥＬ素子８０の陰極として機能する。共通電極７０は、複数の画素１８に亘って連続して設けられている。共通電極７０は、有機ＥＬ層４０を介して、複数の画素電極３１を覆っている。共通電極７０の外縁は、有機ＥＬ層４０の外縁よりも外側に位置している。共通電極７０は、有機ＥＬ層４０の外縁よりも外側において、基体１０の上面と接触している。図１に示すように、共通電極７０の平面視形状は、例えば、矩形状である。

共通電極７０は、図２に示すように、基体１０の配線層の一つであるコンタクト配線１０ａと接続されたコンタクト部７１を有している。コンタクト部７１は、基体１０の上面から下側に窪んでいる。コンタクト部７１の下端がコンタクト配線１０ａの上面に接触して、コンタクト部７１とコンタクト配線１０ａとが電気的に接続されている。これにより、共通電極７０は、コンタクト配線１０ａを介して、基体１０の図示しない第２電源線と電気的に接続され、共通電極７０には、第２電源線から電位が与えられる。図１に示すように、コンタクト部７１の平面視形状は、例えば、矩形枠状である。

本実施形態において共通電極７０は、銀とマグネシウムの合金（以下、単にマグネシウム合金と呼ぶ場合がある）で構成されている。共通電極７０を構成するマグネシウム合金における銀に対するマグネシウムのモル比は、１以上である。共通電極７０の厚みＤ１は、１５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下である。これにより、共通電極７０に接触した水分が、共通電極７０を介して内側に浸入することを好適に抑制できる。

一例として、マグネシウム合金における銀に対するマグネシウムのモル比は、１０であることが好ましい。また、一例として、共通電極７０の厚みＤ１は、２０ｎｍであることが好ましい。これにより、共通電極７０に接触した水分が、共通電極７０を介して内側に浸入することをより好適に抑制できる。共通電極７０は厚みＤ１が小さいため、光透過性を有している。

なお、本明細書において共通電極７０の厚みＤ１は、有機ＥＬ装置１００の各部が積層される所定方向（本実施形態では、例えば上下方向）における共通電極７０の寸法である。

封止膜６０は、共通電極７０上に接触して形成された光透過性の膜である。封止膜６０は、共通電極７０を覆っている。封止膜６０は、基体１０の図示しない半導体基板よりも上側に形成された各部を封止して、外気および水分が有機ＥＬ装置１００の内部に入り込むことを抑制する。封止膜６０は、無機層および有機緩衝層（有機層）６３を含んでいる。封止膜６０の無機層は、無機材料で構成されており、電極保護層（第１無機層）６１と、ガスバリア層（第２無機層）６２と、を含んでいる。

電極保護層６１は、共通電極７０上に接触して形成されている。電極保護層６１は、共通電極７０を覆っている。平面視において、電極保護層６１の外縁は、共通電極７０の外縁よりも外側に位置している。電極保護層６１は、共通電極７０よりも外側において、基体１０の上面と接触している。電極保護層６１は、基体１０上の全体に亘って設けられている。すなわち、平面視において、電極保護層６１の外縁は、基体１０の外縁（有機ＥＬ装置１００の外縁１００ａ）と同じ位置にある。電極保護層６１は、光透過性を有している。電極保護層６１は、例えば、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）で構成されている。

有機緩衝層６３は、電極保護層６１上に接触して形成されている。有機緩衝層６３は、隔壁層２４の形状およびコンタクト部７１の形状等の影響により、凹凸状に形成された電極保護層６１の凹凸部分を埋めるように配置されている。有機緩衝層６３の上面は略平坦に形成されている。すなわち、有機緩衝層６３は、電極保護層６１の上面を平坦化する平坦化膜として機能している。また、言い換えれば、有機緩衝層６３の上面の凹凸は、有機緩衝層６３の下面の凹凸よりも小さく構成されている。

有機緩衝層６３は、外部からの機械的衝撃に対して緩衝機能を有している。また、有機緩衝層６３は、基体１０の半導体基板の反り、および体積膨張によって発生する応力を緩和し、不安定な形状の隔壁層２４からの電極保護層６１の剥離を抑制する機能を有する。

図１および図２に示すように、平面視において、有機緩衝層６３の外縁の少なくとも一部は、共通電極７０のコンタクト部７１よりも外側に位置し、かつ、共通電極７０の外縁よりも内側に位置している。本実施形態においては、有機緩衝層６３の外縁の全体が、コンタクト部７１よりも外側に位置し、かつ、共通電極７０の外縁よりも内側に位置している。図１に示すように、有機緩衝層６３の平面視形状は、例えば、矩形状である。図２に示すように、有機緩衝層６３の外側の端面は、有機緩衝層６３の上面に向かうに従って内側に傾く傾斜面である。平面視において、有機緩衝層６３の上面に向かうに従って内側に傾く傾斜面が電極保護層６１の上面と交わる部位が、コンタクト部７１よりも外側に位置し、かつ、共通電極７０の外縁よりも内側に位置していればよい。平面視において、有機緩衝層６３の傾斜面の一部、例えば、傾斜面の上側の部分がコンタクト部７１と重なるようにしてもよい。

有機緩衝層６３は、光透過性を有している。有機緩衝層６３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、柔軟でガラス転移点が低い樹脂材料からなる接着剤によって構成されている。本実施形態において有機緩衝層６３は、例えば、エポキシ樹脂である。

ガスバリア層６２は、有機緩衝層６３上に接触して形成されている。すなわち、有機緩衝層６３は、電極保護層６１とガスバリア層６２との間に位置している。ガスバリア層６２は、有機緩衝層６３を覆っている。平面視において、ガスバリア層６２の外縁は、有機緩衝層６３の外縁よりも外側に位置している。ガスバリア層６２は、有機緩衝層６３よりも外側において、電極保護層６１の上面と接触している。すなわち、有機緩衝層６３の外縁近傍において、ガスバリア層６２は電極保護層６１と接している。平面視において、ガスバリア層６２の外縁は、共通電極７０の外縁よりも外側に位置している。

ガスバリア層６２は、基体１０上の全体に亘って設けられている。すなわち、平面視において、ガスバリア層６２の外縁は、基体１０の外縁（有機ＥＬ装置１００の外縁１００ａ）と同じ位置にある。平面視において、ガスバリア層６２の外縁と電極保護層６１の外縁とは同じ位置にある。

有機緩衝層６３の上面が略平坦化されているため、ガスバリア層６２の上面のうち有機緩衝層６３上に位置する部分は、略平坦化されている。これにより、ガスバリア層６２において応力が集中する部位がなく、ガスバリア層６２でクラックが生じることを抑制できる。

ガスバリア層６２は、光透過性を有している。ガスバリア層６２は、有機ＥＬ装置１００の内部に酸素および水分等が浸入するのを抑制する。ガスバリア層６２が設けられることで、酸素および水分等による有機ＥＬ素子８０の劣化等を抑えることができる。ガスバリア層６２は、透明性、ガスバリア性、耐水性等を考慮して、好ましくは窒素を含む珪素化合物等で形成される。本実施形態においてガスバリア層６２は、例えば、酸窒化シリコン（ＳｉＯＮ）で構成されている。

カラーフィルター９０は、封止膜６０（ガスバリア層６２）上に接触して形成されている。平面視において、カラーフィルター９０の外縁は、有機緩衝層６３の外縁よりも内側に位置している。カラーフィルター９０の外縁は、有機ＥＬ層４０の外縁とほぼ同じ位置にある。図示は省略するが、カラーフィルター９０の平面視形状は、例えば、矩形状である。

カラーフィルター９０は、特定の波長の単色光を透過させる着色された層である。図示は省略するが、カラーフィルター９０は、赤色光を透過させるカラーフィルターと、緑色光を透過させるカラーフィルターと、青色光を透過させるカラーフィルターと、の３種類のカラーフィルターを含んでいる。各種のカラーフィルターは、各画素１８に対応して設けられている。

充填材層５０は、カラーフィルター９０上およびガスバリア層６２上に接触して形成されている。充填材層５０は、保護基板１１とカラーフィルター９０およびガスバリア層６２とを接着する接着剤からなる層である。充填材層５０を構成する接着剤は、光透過性を有しているならば、特に限定されない。

保護基板１１は、充填材層５０を介して、カラーフィルター９０およびガスバリア層６２の上側に接着されている。図１および図２に示すように、平面視において、保護基板１１の外縁は、有機ＥＬ装置１００の外縁１００ａよりも内側に位置している。平面視において、保護基板１１の外縁は、充填材層５０の外縁とほぼ同じ位置にある。保護基板１１の平面視形状は、例えば、矩形状である。保護基板１１は、例えば、ガラス、石英等で形成された光透過性を有する板状部材である。

有機ＥＬ装置１００において、基体１０の走査線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、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。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、第１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と共通電極７０とに挟まれた有機ＥＬ層４０にゲート電位に応じた量の電流が流れる。有機ＥＬ素子８０は、有機ＥＬ層４０を流れる電流量に応じて発光する。

有機ＥＬ素子８０から射出された光は、封止膜６０を介してカラーフィルター９０に入射される。カラーフィルター９０に入射された光は、カラーフィルター９０の種類に応じた波長域の光のみが透過され、他の波長域の光の大半は遮られる。カラーフィルター９０を透過した光は、充填材層５０および保護基板１１を介して、保護基板１１の上面から射出される。このようにして、有機ＥＬ装置１００の発光領域Ｅ１から光が射出される。

図６は、比較例１の有機ＥＬ装置３００を示す平面図である。図７は、比較例１の有機ＥＬ装置３００の部分を示す断面図である。図６においては、カラーフィルター９０、充填材層５０、ガスバリア層６２、および電極保護層６１の図示を省略している。なお、比較例１において本実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。

図６および図７に示す有機ＥＬ装置３００の共通電極３７０は、銀とマグネシウムとの合金で構成されている。共通電極３７０を構成するマグネシウム合金における銀に対するマグネシウムのモル比は、１以上である。共通電極３７０の厚みＤ２は、１５ｎｍよりも小さく、例えば、１０ｎｍである。共通電極３７０のコンタクト部３７１は、本実施形態のコンタクト部７１と同様である。

有機ＥＬ装置３００の封止膜３６０における有機緩衝層３６３は、平面視において、外縁が共通電極３７０の外縁よりも外側に位置している。そのため、発光領域Ｅ１の外縁から有機緩衝層３６３の外縁までの距離が大きくなり、結果として、発光領域Ｅ１から有機ＥＬ装置３００の外縁３００ａまでの距離、すなわち非発光領域Ｅ４の幅Ｌ２（額縁の幅）が大きくなる問題があった。

これに対して、本実施形態によれば、図１および図２に示すように、平面視において、有機緩衝層６３の外縁の少なくとも一部は、共通電極７０の外縁よりも内側に位置している。そのため、発光領域Ｅ１から有機緩衝層６３の外縁までの距離を小さくでき、有機ＥＬ装置１００の外縁１００ａを発光領域Ｅ１に近い位置に配置することができる。したがって、発光領域Ｅ１の外縁から有機ＥＬ装置１００の外縁１００ａまでの距離、すなわち非発光領域Ｅ２の幅Ｌ１（額縁の幅）を小さくできる。以上により、本実施形態によれば、額縁の幅を小さくできる構造を有する有機ＥＬ装置１００が得られる。

額縁の幅を小さくできることで、有機ＥＬ装置１００における発光領域Ｅ１が占める比率を大きくでき、有機ＥＬ装置１００全体の大きさに比して発光領域Ｅ１が大きい有機ＥＬ装置１００が得られる。したがって、例えば、有機ＥＬ装置１００を画像表示装置に用いる場合には、表示領域の大きさを同じとしつつ、画像表示装置全体の大きさを小型化することが可能である。

また、本実施形態によれば、平面視において、有機緩衝層６３の外縁は、共通電極７０のコンタクト部７１よりも外側に位置している。そのため、コンタクト部７１が有機緩衝層６３によって保護され、コンタクト部７１に酸素および水分が入り込むことを抑制できる。これにより、コンタクト部７１が酸化等によって劣化することを抑制でき、共通電極７０と基体１０のコンタクト配線１０ａとの電気的な接続が切断されることを抑制できる。

また、本実施形態によれば、平面視において、有機緩衝層６３の外縁の全体は、共通電極７０の外縁よりも内側に位置している。そのため、発光領域Ｅ１の周囲のいずれの箇所においても、非発光領域Ｅ２の幅Ｌ１、すなわち額縁の幅を小さくできる。

また、例えば、共通電極７０における有機緩衝層６３よりも外側に位置する部分は、有機緩衝層６３が上側に配置されていないことで封止膜６０による封止性が低下する場合がある。また、共通電極７０における有機緩衝層６３よりも外側に位置する部分は、上述したように非発光領域Ｅ２の幅Ｌ１が小さいため、有機ＥＬ装置１００の外縁１００ａに比較的近い。そのため、共通電極７０における有機緩衝層６３よりも外側に位置する部分には、電極保護層６１と基体１０との間等から入り込んだ水分が接触する場合がある。

ここで、マグネシウムは、水分と接触して酸化マグネシウムとなることで、水分の吸着剤として機能する。しかし、例えば、共通電極の構成が比較例１の共通電極３７０の構成と同じ場合、共通電極３７０の厚みＤ２が比較的小さく、平面視における単位面積当たりの共通電極３７０に含まれるマグネシウムの量が比較的少ない。そのため、マグネシウムの水分の吸着機能が不十分となり、水分が共通電極３７０を伝って内側へと移動する場合がある。これにより、有機ＥＬ装置の内部に水分が入り込み、コンタクト部の劣化、および有機ＥＬ素子の劣化が生じる場合がある。

これに対して、本実施形態によれば、共通電極７０は、銀に対するマグネシウムのモル比が１以上の銀とマグネシウムとの合金で構成され、共通電極７０の厚みＤ１は、１５ｎｍ以上である。そのため、平面視における単位面積当たりの共通電極７０に含まれるマグネシウムの量を十分に多くできる。これにより、共通電極７０における有機緩衝層６３よりも外側に位置する部分に水分が接触しても、マグネシウムによって水分が吸着されて、水分が有機ＥＬ装置１００の内側に入り込むことを抑制できる。したがって、共通電極７０の劣化（酸化）が、有機緩衝層６３よりも外側の部分から内側に進行することを抑制できる。以上により、本実施形態によれば、額縁の幅が小さく、かつ、信頼性に優れた有機ＥＬ装置１００が得られる。また、共通電極７０における有機緩衝層６３よりも外側に位置する部分は、コンタクト部７１に設けられた共通電極７０よりも平坦に形成されることが好ましい。これによれば、有機緩衝層６３がなくとも、封止膜６０はそのガスバリア性能を発現できる。

また、本実施形態のようにトップエミッション型の有機ＥＬ装置１００では、有機ＥＬ層４０から射出される光が共通電極７０を介して上方に射出される。そのため、共通電極７０の厚みＤ１が大きすぎると、共通電極７０の光透過性が低下して、有機ＥＬ装置１００の光利用効率が低下する問題がある。これに対して、共通電極７０の厚みＤ１を３０ｎｍ以下とすることで、有機ＥＬ装置１００の光利用効率を好適に維持できる。

また、本実施形態によれば、有機緩衝層６３は、電極保護層６１とガスバリア層６２との間に位置しており、電極保護層６１の外縁およびガスバリア層６２の外縁は、共通電極７０の外縁よりも外側に位置している。そのため、共通電極７０をより保護しやすく、共通電極７０に水分が接触することを抑制できる。

なお、本実施形態においては、以下の構成を採用することもできる。

有機緩衝層６３の外縁は、少なくとも一部において、コンタクト部７１よりも外側に位置し、かつ、共通電極７０の外縁よりも内側に位置していればよい。すなわち、有機緩衝層６３の外縁の一部は、コンタクト部７１よりも内側に位置してもよいし、共通電極７０の外縁よりも外側に位置してもよい。例えば、共通電極７０の外縁の４辺のうち１辺のみが、コンタクト部７１よりも外側に位置し、かつ、共通電極７０の外縁よりも内側に位置していてもよい。

また、コンタクト部７１の形状は、特に限定されず、円環状であってもよい。また、上記説明において、コンタクト部７１は、１周に亘って連続して繋がる枠状としたが、これに限られない。コンタクト部７１は、例えば、１周のうちの一部が設けられていなくてもよい。具体的には、例えば、図１に示すコンタクト部７１の４辺のうちの一部が設けられていなくてもよい。

平面視において、有機緩衝層６３の外縁の少なくとも一部は、共通電極７０の外縁と同じ位置にあってもよい。この場合においても、発光領域Ｅ１の外縁から有機緩衝層６３の外縁までの距離を小さくでき、非発光領域Ｅ２の幅Ｌ１（額縁の幅）を小さくできる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態は、第１実施形態に対して、隔壁層の構成が異なる。なお、上記実施形態と同一の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。図４は、本実施形態の有機ＥＬ装置２００の部分を示す断面図である。

有機ＥＬ装置２００において隔壁層２２４は、図４に示すように、基体１０上の全体に亘って設けられている。平面視において、隔壁層２２４の外縁は、有機ＥＬ装置２００の外縁２００ａと同じ位置にある。平面視において、隔壁層２２４の一部は、有機緩衝層６３の外縁よりも外側に位置している。また、平面視において、隔壁層２２４の一部は、共通電極７０の外縁よりも外側に位置している。

隔壁層２２４は、積層方向において、基体１０と共通電極７０との間に位置している。隔壁層２２４のうち有機ＥＬ層４０の外縁よりも内側の部分は、基体１０の上面と有機ＥＬ層４０の下面とに、接触した状態で挟まれている。隔壁層２２４のうち有機ＥＬ層４０の外縁よりも外側の部分は、基体１０の上面と共通電極７０の下面とに、接触した状態で挟まれている。有機ＥＬ装置２００は、開口部２４ａと、第２開口部２２４ｂと、第３開口部２２４ｃと、を有している。

第２開口部２２４ｂは、隔壁層２２４を上下方向に貫通する孔である。第２開口部２２４ｂは、平面視において、有機ＥＬ層４０の外縁と重なる位置に設けられている。図示は省略するが、第２開口部２２４ｂの平面視形状は、有機ＥＬ層４０の外縁に沿った矩形枠状である。平面視において、有機ＥＬ層４０の外縁の全体は、第２開口部２２４ｂと重なっている。

第３開口部２２４ｃは、隔壁層２２４を厚み方向に貫通する孔である。第３開口部２２４ｃは、平面視において、コンタクト部７１と重なる位置に設けられている。図示は省略するが、第３開口部２２４ｃは、コンタクト部７１に沿った矩形枠状である。平面視において、コンタクト部７１の全体は、第３開口部２２４ｃと重なっている。

本実施形態において隔壁層２２４は、無機材料で構成されている。隔壁層２２４を構成する無機材料は、光透過性を有する無機材料であれば、特に限定されない。隔壁層２２４を構成する無機材料は、例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）や窒化ケイ素（ＳｉＮ）である。

本実施形態において隔壁層２２４は、例えば、基体１０上の全体に無機材料（二酸化ケイ素）の層を形成した後に、エッチングによって無機材料層の一部を除去して開口部２４ａ、第２開口部２２４ｂ、および第３開口部２２４ｃを形成することで、製造される。

例えば、本実施形態の隔壁層２２４が、第１実施形態の隔壁層２４と同様に有機材料で構成されている場合、共通電極７０によって水分を吸着できても、隔壁層２２４が水分の経路となって水分を内側へと導くため、水分が有機緩衝層６３の外縁よりも内側に入り込み、コンタクト部７１に到達する場合がある。そのため、コンタクト部７１が劣化する場合がある。

これに対して、本実施形態によれば、隔壁層２２４は、無機材料で構成されている。そのため、隔壁層２２４が水分の経路とならず、コンタクト部７１に水分が到達することを抑制できる。この効果は、本実施形態のように隔壁層２２４の一部が共通電極７０の外縁よりも外側に位置している場合、すなわち隔壁層２２４に水分が接触しやすい場合に、特に効果が大きい。また、隔壁層２２４が無機材料で構成されることで、隔壁層２２４による封止性を向上できる。

また、例えば、従来、有機材料で構成された隔壁層をコンタクト部よりも外側に設ける場合には、図８に示す比較例２のような構成としていた。図８は、比較例２の有機ＥＬ装置４００の部分を示す断面図である。図８に示すように、比較例２の隔壁層４２４の外縁は、コンタクト部３７１よりも外側に位置し、かつ、共通電極３７０の外縁よりも内側に位置している。隔壁層４２４は、例えば、アクリル、ポリイミド等の有機材料で構成されている。隔壁層４２４のその他の構成は、本実施形態の隔壁層２２４の構成と同様である。

隔壁層４２４は、例えば、基体１０上の全体に有機材料（アクリル）の層を形成した後に、エッチングによって有機材料層の一部を除去して、各開口部を形成するのと同時に、有機材料層の外縁部分を共通電極３７０の外縁の内側となる位置まで除去することで製造される。

このように、比較例２においては、有機緩衝層３６３の外縁を共通電極３７０よりも外側とし、かつ、隔壁層４２４の外縁を共通電極３７０の外縁よりも内側とすることで、水分がコンタクト部３７１に入り込むことを抑制していた。

これに対して、本実施形態によれば、基体１０上の全体に形成した無機材料から、各開口部に相当する部分のみを除去することで、容易に隔壁層４２４を製造することができ、かつ、水分がコンタクト部７１に入り込むことも抑制できる。

また、基体１０の最上層には、無機材料によって構成される絶縁層が形成されている。隔壁層が有機材料で構成されている場合には、基体１０の最上層の絶縁層と、隔壁層とは、それぞれ別々に製造する必要があった。これに対して、本実施形態によれば、隔壁層２２４が無機材料で構成されているため、隔壁層２２４を基体１０の最上層の絶縁層として利用することができる。これにより、基体１０の最上層の絶縁層と隔壁層２２４とを同時に製造することができ、有機ＥＬ装置２００の製造を容易にできる。

また、例えば、第１実施形態の有機ＥＬ装置１００において、隔壁層２４の一部が、比較例２の隔壁層４２４のように、コンタクト部７１よりも外側に位置している場合について考える。この場合、隔壁層２４におけるコンタクト部７１よりも外側に位置している部分は、有機緩衝層６３の外縁と比較的近い位置にあるため、入り込んだ水分が接触する場合がある。この場合、隔壁層２４を伝って、水分がコンタクト部７１に入り込む場合がある。すなわち、隔壁層２４の一部がコンタクト部７１よりも外側に設けられている場合、共通電極７０の厚みＤ１を大きくして吸着剤として機能させるだけでは、水分の浸入を十分に抑制できない場合があった。

これに対して、本実施形態によれば、隔壁層２２４が無機材料で構成されている。そのため、隔壁層２２４の一部がコンタクト部７１よりも外側にある場合に、有機緩衝層６３の外縁を共通電極７０の外縁より内側としても、隔壁層２２４を介して水分が内側に入り込むことがない。したがって、額縁の幅を小さくしつつ、より信頼性に優れた有機ＥＬ装置２００が得られる。また、隔壁層２２４を設ける位置の制約を小さくできるため、隔壁層２２４を配置する自由度を向上させることができる。

なお、上記説明した各構成は、相互に矛盾しない範囲内において、適宜組み合わせることができる。

＜電子機器の実施形態＞
上述の各実施形態に例示した有機ＥＬ装置は、各種の電子機器の表示装置として好適に利用される。図５は、電子機器の一例であるヘッドマウントディスプレイ１を示す図である。図５に示すように、ヘッドマウントディスプレイ１は、使用者Ｍが眼鏡を掛ける感覚で頭部に装着して使用するものである。

ヘッドマウントディスプレイ１は、シースルー型（透過型）である。ヘッドマウントディスプレイ１は、眼鏡の形態を有する表示装置２を備えている。表示装置２には、上述した第１実施形態あるいは第２実施形態の有機ＥＬ装置が用いられている。

本実施形態のヘッドマウントディスプレイ１によれば、上述した実施形態の有機ＥＬ装置が用いられた表示装置２を備えているため、表示装置２全体の大きさに対して、表示領域を大きく、非表示領域（額縁）を小さくできる。したがって、表示領域を確保しつつ、表示装置２全体を小型化および軽量化できる。その結果、ヘッドマウントディスプレイ１全体を小型化および軽量化できる。

ヘッドマウントディスプレイ１は使用者Ｍが頭部に装着して用いるため、装着時の快適性、安定性、利便性等の観点から、小型で、軽量であることが、特に求められる。そのため、上記説明した実施形態の有機ＥＬ装置をヘッドマウントディスプレイ１に適用することで、額縁の幅を小さくできることよる効果を特に大きく得られる。

なお、上記説明した各実施形態の有機ＥＬ装置が適用される電子機器は、特に限定されず、ヘッドマウントディスプレイ以外のいかなる電子機器に用いられてもよい。

共通電極の厚みに対する水分の吸着効果について検証を行った。厚みが１０ｎｍ，１５ｎｍ，２０ｎｍの共通電極をそれぞれ用意して、共通電極の一端に水分を滴下し、所定時間経過した場合の共通電極の酸化状態について観察を行った。共通電極は、銀とマグネシウムとの合金として、合金における銀に対するマグネシウムのモル比は、１０とした。

その結果、厚みが１０ｎｍの共通電極においては、水分が一端から他端側へと伝わって、共通電極の酸化が一端から他端側へと進行することが確かめられた。一方、厚みが１５ｎｍ，２０ｎｍの共通電極においては、水分が一端から他端側へと伝わることが抑制され、共通電極の酸化も、一端の近傍のみで、他端側への進行が抑制されていることが確認できた。

以上の結果から、共通電極の厚みを１５ｎｍ以上とすることで、共通電極の吸着剤としての機能を十分に得ることができ、有機ＥＬ装置の内部に水分が入り込むことを抑制できることが確かめられた。

１…ヘッドマウントディスプレイ（電子機器）、１０…基体、１０ａ…コンタクト配線（配線層）、２４，２２４，４２４…隔壁層、２４ａ…開口部、３１…画素電極（第１電極）、４０…有機ＥＬ層（発光層）、６０…封止膜、６１…電極保護層（第１無機層）、６２…ガスバリア層（第２無機層）、６３…有機緩衝層（有機層）、７０…共通電極（第２電極）、７１…コンタクト部、１００…有機ＥＬ装置（電気光学装置）

Claims (7)

1. 配線層を含む基体と、
   前記基体上に位置する複数の第１電極と、
   前記第１電極を覆う発光層と、
   前記発光層を介して、複数の前記第１電極を覆う第２電極と、
   無機層および有機層を含み、前記第２電極を覆う封止膜と、
   を備え、
   前記第２電極は、前記配線層と接続されたコンタクト部を有し、
   平面視において、前記有機層の外縁の少なくとも一部は、前記コンタクト部よりも外側に位置し、かつ、前記第２電極の外縁と同じ位置、または前記第２電極の外縁よりも内側に位置し、
   前記無機層は、第１無機層と、第２無機層と、を含み、
   前記有機層は、前記第１無機層と前記第２無機層との間に位置し、
   平面視において、前記第１無機層の外縁および前記第２無機層の外縁は、前記第２電極の外縁よりも外側に位置することを特徴とする電気光学装置。
2. 前記基体と前記第２電極との間に位置し、平面視において前記第１電極と重なる位置に開口部を有する隔壁層をさらに備え、
   前記隔壁層は、無機材料で構成されている、請求項１に記載の電気光学装置。
3. 平面視において、前記隔壁層の一部は、前記第２電極の外縁よりも外側に位置する、請求項２に記載の電気光学装置。
4. 配線層を含む基体と、
   前記基体上に位置する複数の第１電極と、
   前記第１電極を覆う発光層と、
   前記発光層を介して、複数の前記第１電極を覆う第２電極と、
   無機層および有機層を含み、前記第２電極を覆う封止膜と、
   前記基体と前記第２電極との間に位置し、平面視において前記第１電極と重なる位置に開口部を有する隔壁層と、
   を備え、
   前記第２電極は、前記配線層と接続されたコンタクト部を有し、
   平面視において、前記有機層の外縁の少なくとも一部は、前記コンタクト部よりも外側に位置し、かつ、前記第２電極の外縁と同じ位置、または前記第２電極の外縁よりも内側に位置し、
   前記隔壁層は、無機材料で構成され、
   平面視において、前記隔壁層の一部は、前記第２電極の外縁よりも外側に位置することを特徴とする電気光学装置。
5. 平面視において、前記有機層の外縁の全体は、前記コンタクト部よりも外側に位置し、かつ、前記第２電極の外縁と同じ位置、または前記第２電極の外縁よりも内側に位置する、請求項１から４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
6. 前記第２電極は、銀とマグネシウムの合金で構成されており、
   前記合金における銀に対するマグネシウムのモル比は、１以上であり、
   前記第２電極の厚みは、１５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下である、請求項１から５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
7. 請求項１から６のいずれか一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。

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