JP7353331B2 - light emitting device - Google Patents

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Description

本発明は、発光装置に関する。 The present invention relates to a light emitting device.

発光装置の光源の一つに有機EL素子がある。有機EL素子は、基板上に第1電極、有機層、及び第2電極をこの順に積層させた構成を有している。有機層は、複数の層を積層させた構成を有している。そして第1電極と第2電極の間に電流を流すことにより、有機層が発光する。 An organic EL element is one of the light sources of a light emitting device. An organic EL element has a structure in which a first electrode, an organic layer, and a second electrode are laminated in this order on a substrate. The organic layer has a structure in which a plurality of layers are laminated. Then, by passing a current between the first electrode and the second electrode, the organic layer emits light.

特許文献1、2には、有機EL素子の有機層を、フォトリソグラフィー法を用いてパターニングすることにより、所定の形状にすることが記載されている。特に特許文献2には、絶縁層に開口を設け、この開口内を発光部分にすることが記載されている。特許文献2において、絶縁層は、オルガノポリシロキサンを含んでもよいと記載されている。 Patent Documents 1 and 2 describe that an organic layer of an organic EL element is patterned into a predetermined shape by using a photolithography method. In particular, Patent Document 2 describes providing an opening in an insulating layer and making the inside of the opening a light emitting part. Patent Document 2 describes that the insulating layer may contain organopolysiloxane.

特開2002-170673号公報Japanese Patent Application Publication No. 2002-170673 特開2010-45050号公報Japanese Patent Application Publication No. 2010-45050

近年は、有機EL素子の有機層の少なくとも一層を、塗布材料を用いて形成することが検討されている。一方、塗布材料で有機層の少なくとも一層を形成する場合、塗布材料は濡れ広がるため、この層の平面形状を高い精度で制御することは難しい。 In recent years, it has been considered to form at least one organic layer of an organic EL element using a coating material. On the other hand, when at least one organic layer is formed using a coating material, the coating material spreads and spreads, making it difficult to control the planar shape of this layer with high precision.

本発明が解決しようとする課題としては、塗布材料で有機層の少なくとも一層を形成する場合において、この層の平面形状を高い精度で制御することが一例として挙げられる。 An example of the problem to be solved by the present invention is to control the planar shape of this layer with high precision when at least one organic layer is formed using a coating material.

第1の発明は、基板と、
前記基板上に形成され、塗布膜を囲む構造物と、
シロキサン結合を有する有機材料と、
を備え、
前記シロキサン結合を有する有機材料が、前記基板を形成する無機材料又は当該基板上にある無機材料に接しており、
前記無機材料は、前記構造物を囲む領域にある発光装置である。
The first invention includes a substrate;
a structure formed on the substrate and surrounding the coating film;
an organic material having a siloxane bond;
Equipped with
The organic material having the siloxane bond is in contact with an inorganic material forming the substrate or an inorganic material on the substrate,
The inorganic material is a light emitting device in a region surrounding the structure.

第2の発明は、基板上に、塗布膜の形成領域を囲む構造物を形成する工程と、
前記塗布膜の形成領域を囲む、前記基板を形成する無機材料又は当該基板の上にある無機材料に、シロキサン結合を有する有機材料を付着させる工程と、
を備える発光装置の製造方法である。
A second invention includes a step of forming, on a substrate, a structure surrounding a region where a coating film is to be formed;
a step of attaching an organic material having a siloxane bond to an inorganic material forming the substrate or an inorganic material on the substrate surrounding the formation area of the coating film;
A method of manufacturing a light emitting device comprising:

実施形態に係る発光装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method of manufacturing a light emitting device according to an embodiment. 実施形態に係る発光装置の製造方法を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method of manufacturing a light emitting device according to an embodiment. 実施例1に係る発光装置の製造方法を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing a light emitting device according to Example 1. FIG. 実施例1に係る発光装置の製造方法を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing a light emitting device according to Example 1. FIG. 実施例2に係る発光装置の平面図である。3 is a plan view of a light emitting device according to Example 2. FIG. 図5から封止部材を取り除いた図である。6 is a diagram with the sealing member removed from FIG. 5. FIG. 図6から第2電極を取り除いた図である。FIG. 7 is a diagram with the second electrode removed from FIG. 6; 図7から有機層及び絶縁層を取り除いた図である。8 is a diagram with the organic layer and the insulating layer removed from FIG. 7. FIG. 封止部材の縁部と有機物が位置している領域との相対位置を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the relative position between the edge of the sealing member and the region where organic matter is located.

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。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that in all the drawings, similar components are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted as appropriate.

図1及び図2は、実施形態に係る発光装置100の製造方法を示す断面図である。発光装置100は、基板110を用いて形成される。基板110は、例えばガラスなどの無機材料によって形成されたガラス基板、ガラスで形成された部材の一面に酸化ケイ素の膜が形成された基板、ポリイミド系樹脂で形成された部材の一面に窒化珪素又は窒化酸化ケイ素等の無機材料からなる膜(バリア膜)が形成された基板、アルミニウム等の金属材料で形成された基板などが挙げられ、無機材料で形成された膜又は部材を有するものである。なお、以下の説明において、「基板110の表面」は、基板110そのものの表面を差す。このため、「基板110の表面」には、基板110上に形成された膜の表面は含まれない。 1 and 2 are cross-sectional views showing a method of manufacturing a light emitting device 100 according to an embodiment. Light emitting device 100 is formed using substrate 110. The substrate 110 may be, for example, a glass substrate made of an inorganic material such as glass, a substrate made of a member made of glass with a silicon oxide film formed on one side, or a member made of polyimide resin with a silicon oxide film formed on one side. Examples include a substrate on which a film (barrier film) made of an inorganic material such as silicon nitride oxide is formed, a substrate made of a metal material such as aluminum, etc., and has a film or member made of an inorganic material. Note that in the following description, "the surface of the substrate 110" refers to the surface of the substrate 110 itself. Therefore, the "surface of the substrate 110" does not include the surface of the film formed on the substrate 110.

まず、図1(a)に示すように、基板110の上に、無機材料からなる導電膜、例えば透明導電膜を形成する。透明導電膜の材料は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)やIZO(Indium Zinc Oxide)である。次いで、導電膜上にレジストで形成したレジスト膜を所定の形状に形成し、このレジスト膜をマスクとして導電膜を、有機溶媒を用いたウェットエッチング、又はドライエッチングする。これにより、所定の形状を有する第1電極120、第1端子150、及び第2端子160が形成される。本図に示す例において、第1端子150は第1電極120と一体に形成される。 First, as shown in FIG. 1A, a conductive film made of an inorganic material, for example, a transparent conductive film, is formed on a substrate 110. The material of the transparent conductive film is, for example, ITO (Indium Tin Oxide) or IZO (Indium Zinc Oxide). Next, a resist film made of resist is formed in a predetermined shape on the conductive film, and the conductive film is wet-etched or dry-etched using an organic solvent using the resist film as a mask. As a result, the first electrode 120, the first terminal 150, and the second terminal 160 having a predetermined shape are formed. In the example shown in this figure, the first terminal 150 is formed integrally with the first electrode 120.

次いで、基板110及び第1電極120上に、絶縁膜を形成し、この絶縁膜を選択的に除去する。これにより、第1電極120上には絶縁層170(構造物の一例)が形成される。絶縁層170は、例えばポリイミドなどの感光性の樹脂を用いて形成されており、第1電極120のうち有機層130(後述)が形成される領域を囲んでいる。また、絶縁層170の一部は、第1電極120と第2端子160の間に位置している。この状態において、基板110のうち絶縁層170を囲む領域の表面には、第1電極120、第1端子150、又は基板110そのものが位置している。これらは、いずれも無機材料である。 Next, an insulating film is formed on the substrate 110 and the first electrode 120, and this insulating film is selectively removed. As a result, an insulating layer 170 (an example of a structure) is formed on the first electrode 120. The insulating layer 170 is formed using a photosensitive resin such as polyimide, and surrounds a region of the first electrode 120 where an organic layer 130 (described later) is formed. Further, a portion of the insulating layer 170 is located between the first electrode 120 and the second terminal 160. In this state, the first electrode 120, the first terminal 150, or the substrate 110 itself is located on the surface of the region of the substrate 110 surrounding the insulating layer 170. All of these are inorganic materials.

次いで、図1(b)に示すように、基板110を、シロキサン結合を有する有機物を含む雰囲気にさらす。この有機物としては、例えば、シリコーン系の有機物、具体的には、例えばトリメチルシランなどである。また、雰囲気の温度は、例えば100℃以上300℃以下であり、雰囲気における有機物の濃度は、例えば1ppm以上1000ppm以下である。また、基板110を雰囲気に晒す時間は、例えば1分以上60分以下である。これにより、絶縁層170を囲む領域に位置する、基板110、第1端子150、絶縁層170、第1電極120、及び第2端子160には、有機物190(有機材料)が付着する。言い換えると、絶縁層170を囲む無機材料(例えば第1電極120すなわち基板110とは異なる材料)の表面には、有機物190が位置している。そしてその無機材料は、厚さ方向において有機物190よりも基板110側に位置しており、シロキサン結合を有する有機材料が、基板110を形成する無機材料又は基板110上にある無機材料に接している。。 Next, as shown in FIG. 1(b), the substrate 110 is exposed to an atmosphere containing an organic substance having a siloxane bond. This organic substance is, for example, a silicone-based organic substance, specifically, for example, trimethylsilane. Further, the temperature of the atmosphere is, for example, 100° C. or more and 300° C. or less, and the concentration of organic matter in the atmosphere is, for example, 1 ppm or more and 1000 ppm or less. Further, the time for exposing the substrate 110 to the atmosphere is, for example, 1 minute or more and 60 minutes or less. As a result, the organic substance 190 (organic material) is attached to the substrate 110, the first terminal 150, the insulating layer 170, the first electrode 120, and the second terminal 160 located in the region surrounding the insulating layer 170. In other words, the organic material 190 is located on the surface of an inorganic material (for example, a material different from the first electrode 120, ie, the substrate 110) surrounding the insulating layer 170. The inorganic material is located closer to the substrate 110 than the organic material 190 in the thickness direction, and the organic material having a siloxane bond is in contact with the inorganic material forming the substrate 110 or the inorganic material on the substrate 110. . .

なお、有機物190が位置している無機材料は、絶縁層170の全周を囲んでいる。言い換えると、有機物190は絶縁層170の全周を取り囲んでいる。有機物190は、層になっていてもよいし、層になっていなくてもよい。これに限らず、この無機材料は、絶縁層170又は有機層130の周囲に形成して複数の無機材料を点在させる、或いは絶縁層170又は有機層130の全周を囲んで形成して環状の無機材料を配置しても構わない。
有機物190が層になっていない場合、有機物190の分子は、所定の密度で上記した無機材料の上に付着している。有機物190が層になっている場合、有機物190の厚さは有機層130を構成するいずれの層の厚さよりも薄く、例えば1nm以下である。第1電極120のうち絶縁層170の外側、言い換えると基板110の端部側に位置する領域に、有機物190は付着する。なお、有機物190の存在及び有機物190におけるシロキサン結合の有無は、例えばEDXやToF-SIMSを用いて検出することができる。
Note that the inorganic material on which the organic substance 190 is located surrounds the entire circumference of the insulating layer 170. In other words, the organic material 190 surrounds the entire circumference of the insulating layer 170. The organic substance 190 may or may not be a layer. However, the inorganic material is not limited to this, and may be formed around the insulating layer 170 or the organic layer 130 and dotted with a plurality of inorganic materials, or may be formed around the entire periphery of the insulating layer 170 or the organic layer 130 to form an annular shape. An inorganic material may be placed.
When the organic substance 190 does not form a layer, the molecules of the organic substance 190 are attached to the above-described inorganic material at a predetermined density. When the organic material 190 is a layer, the thickness of the organic material 190 is thinner than the thickness of any layer constituting the organic layer 130, for example, 1 nm or less. The organic substance 190 adheres to a region of the first electrode 120 located outside the insulating layer 170, in other words, on the edge side of the substrate 110. Note that the presence of the organic substance 190 and the presence or absence of a siloxane bond in the organic substance 190 can be detected using, for example, EDX or ToF-SIMS.

次いで、図2(a)に示すように、有機層130を形成する。有機層130は、発光層を含む複数の層を積層させた構成を有している。有機層130は、少なくとも、正孔注入層、発光層、電子注入層を有している。そして、有機層130を構成する少なくとも一つの層(例えば正孔注入層または電子注入層)は、塗布材料を用いて形成される。これにより、有機層130を構成する少なくとも1つの層は塗布膜で形成される。有機層130のすべての層を塗布法で形成することで、有機層130が塗布膜となってもよい。塗布材料を用いた、塗布膜の形成方法(塗布法)の具体例は、例えばインクジェット法やディスペンサー法である。塗布材料は、有機層130を形成する有機材料と有機溶媒で構成される。ここで、絶縁層170及び絶縁層170を囲む無機材料(例えば第1電極120や基板110)の表面には、有機物190が付着している。有機物190はシロキサン結合を有しているため、有機層130を形成するための塗布材料に対して濡れにくい。このため、有機層130となる塗布材料は絶縁層170で囲まれた領域から広がりにくい。 Next, as shown in FIG. 2(a), an organic layer 130 is formed. The organic layer 130 has a structure in which a plurality of layers including a light emitting layer are laminated. The organic layer 130 has at least a hole injection layer, a light emitting layer, and an electron injection layer. At least one layer (for example, a hole injection layer or an electron injection layer) constituting the organic layer 130 is formed using a coating material. As a result, at least one layer constituting the organic layer 130 is formed of a coating film. The organic layer 130 may be a coating film by forming all layers of the organic layer 130 by a coating method. Specific examples of the method for forming a coating film (coating method) using a coating material include, for example, an inkjet method and a dispenser method. The coating material is composed of an organic material forming the organic layer 130 and an organic solvent. Here, an organic substance 190 is attached to the surface of the insulating layer 170 and the inorganic material (for example, the first electrode 120 and the substrate 110) surrounding the insulating layer 170. Since the organic substance 190 has a siloxane bond, it is difficult to wet the coating material for forming the organic layer 130. Therefore, the coating material that becomes the organic layer 130 is difficult to spread from the area surrounded by the insulating layer 170.

次いで、図2(b)に示すように、有機層130上に第2電極140を形成する。第2電極140の一部は、絶縁層170を超えて第2端子160に接続している。第2電極140は、Al、Au、Ag、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群から選択される少なくとも一つの金属を含む合金からなる金属層を含んでいる。第2電極140は、例えばスパッタリング法、蒸着法または塗布法を用いて形成される。 Next, as shown in FIG. 2(b), a second electrode 140 is formed on the organic layer 130. A portion of the second electrode 140 is connected to the second terminal 160 beyond the insulating layer 170. The second electrode 140 is made of a metal selected from the first group consisting of Al, Au, Ag, Sn, Zn, and In, or an alloy containing at least one metal selected from the first group. Contains layers. The second electrode 140 is formed using, for example, a sputtering method, a vapor deposition method, or a coating method.

その後、基板110に、有機層130を封止する封止部材を設ける。 After that, a sealing member for sealing the organic layer 130 is provided on the substrate 110.

なお、図2には有機物190が層として図示されているが、有機物190は、有機層130と第1電極120の間の電気的な接続に影響を与えない程度に、薄く形成されている。第1電極120が第1端子150と分離して形成されており、第1電極120が第1端子150と電気的に接続している場合には、有機物190は電気的な接続に影響を与えない程度に薄い。また、第2電極140が第2端子160に電気的に接続している場合には、有機物190は電気的な接続に影響を与えない程度に薄い。 Note that although the organic substance 190 is illustrated as a layer in FIG. 2, the organic substance 190 is formed so thinly that it does not affect the electrical connection between the organic layer 130 and the first electrode 120. If the first electrode 120 is formed separately from the first terminal 150 and the first electrode 120 is electrically connected to the first terminal 150, the organic substance 190 may affect the electrical connection. It's so thin that it doesn't. Further, when the second electrode 140 is electrically connected to the second terminal 160, the organic substance 190 is thin enough not to affect the electrical connection.

以上、有機層130のうち少なくとも一つは、塗布法を用いて形成される。この際、塗布材料が絶縁層170で囲まれた領域の外側、例えば第1端子150、第2端子160又は後述する封止部材180の縁部182と重なる領域にまで広がる可能性がある。これに対して本実施形態によれば、縁層170及び絶縁層170を囲む無機材料(例えば第1電極120や基板110)の表面には、有機物190が付着している。このため、有機層130となる塗布材料は絶縁層170で囲まれた領域から広がりにくい。従って、有機層130の外周部の形状を高い精度で制御することができる。 As described above, at least one of the organic layers 130 is formed using a coating method. At this time, there is a possibility that the coating material spreads to the outside of the area surrounded by the insulating layer 170, for example, to the area overlapping with the first terminal 150, the second terminal 160, or the edge 182 of the sealing member 180, which will be described later. On the other hand, according to this embodiment, the organic substance 190 is attached to the surface of the inorganic material (for example, the first electrode 120 and the substrate 110) surrounding the edge layer 170 and the insulating layer 170. Therefore, the coating material that becomes the organic layer 130 is difficult to spread from the area surrounded by the insulating layer 170. Therefore, the shape of the outer periphery of the organic layer 130 can be controlled with high precision.

(実施例1)
図3及び図4は、実施例1に係る発光装置100の製造方法を示す断面図である。まず、図3(a)に示すように、基板110上に第1電極120、第1端子150、第2端子160、及び絶縁層170を形成する。これらの形成方法は実施形態に示した通りである。
(Example 1)
3 and 4 are cross-sectional views showing a method of manufacturing the light emitting device 100 according to the first embodiment. First, as shown in FIG. 3A, a first electrode 120, a first terminal 150, a second terminal 160, and an insulating layer 170 are formed on a substrate 110. The method for forming these is as shown in the embodiment.

次いで、有機層130の第1層131(例えば正孔注入層又は電子注入層)を、塗布法を用いて形成する。第1層131を塗布する装置には、有機層130の残りの層を塗布する装置と比較して塗布領域を高精度に制御することができる装置を用いることができる。 Next, a first layer 131 (for example, a hole injection layer or an electron injection layer) of the organic layer 130 is formed using a coating method. As the apparatus for applying the first layer 131, an apparatus that can control the application area with higher precision than the apparatus for applying the remaining layers of the organic layer 130 can be used.

次いで、図3(b)に示すように、基板110を、シロキサン結合を有する有機物を含む雰囲気にさらす。この工程の条件の詳細は、実施形態と同様である。これにより、基板110、第1端子150、絶縁層170、第1電極120のうち絶縁層170を囲む領域、及び第2端子160には、有機物190が付着する。第1層131の上には、有機物190は付着しても構わない。この場合には、絶縁層170で囲まれた領域にある第1層131の表面にも有機物190が存在することになる。 Next, as shown in FIG. 3(b), the substrate 110 is exposed to an atmosphere containing an organic substance having a siloxane bond. The details of the conditions of this step are the same as in the embodiment. As a result, the organic substance 190 adheres to the substrate 110 , the first terminal 150 , the insulating layer 170 , the region surrounding the insulating layer 170 of the first electrode 120 , and the second terminal 160 . The organic substance 190 may be attached on the first layer 131. In this case, the organic substance 190 is also present on the surface of the first layer 131 in the area surrounded by the insulating layer 170.

次いで、図4(a)に示すように、有機層130の残りの層を形成する。残りの層の少なくとも一つ(全部であってもよい)は、塗布法を用いて形成される。ここで用いられる装置には、第1層131を塗布する装置と比較して低精度な装置を用いることができる。有機層130の第1層131及び残りの層の各々に対応する塗布装置について、第1層131を形成するための塗布装置のみ高精度な装置とし、残りの層を形成する塗布装置は低精度な装置とすることで、製造装置全体のコストを低減できる。なお、上記したように、第1層131の上にも有機物190が付着している場合がある。この場合、第1層131は有機材料で形成されているため、有機物190が付着していても、第1層131に塗布される塗布材料により塗布膜を形成できる。つまり、第1層131は濡れ性を有する。従って、有機層130の残りの層を塗布法で形成した場合、この塗布材料は、第1層131上に濡れ広がり、第1層131の外側へは無機材料に接する有機物190があることで濡れ広がりにくい。また、有機物190は薄いため、有機層130の機能に影響を与えにくい。 Next, as shown in FIG. 4(a), the remaining layers of the organic layer 130 are formed. At least one (or all) of the remaining layers are formed using a coating method. As the device used here, a device with lower precision than the device that applies the first layer 131 can be used. Regarding the coating devices corresponding to each of the first layer 131 and the remaining layers of the organic layer 130, only the coating device for forming the first layer 131 is a high-precision device, and the coating device for forming the remaining layers is a low-precision device. By using such a device, the cost of the entire manufacturing device can be reduced. Note that, as described above, the organic substance 190 may also adhere to the first layer 131. In this case, since the first layer 131 is formed of an organic material, a coating film can be formed by the coating material applied to the first layer 131 even if the organic substance 190 is attached. In other words, the first layer 131 has wettability. Therefore, when the remaining layers of the organic layer 130 are formed by a coating method, this coating material wets and spreads over the first layer 131, and the outside of the first layer 131 is wetted by the presence of the organic substance 190 in contact with the inorganic material. Difficult to spread. Furthermore, since the organic substance 190 is thin, it hardly affects the function of the organic layer 130.

その後、図4(b)に示すように、第2電極140を形成する。さらに、封止部材180を設ける。封止部材180は、第1電極120、有機層130、及び第2電極140の積層構造すなわち発光部を封止する。ただし、第1端子150及び第2端子160は、封止部材180の外部に位置している。本図に示す例において、封止部材180は気密封止構造を有しており、縁部182(すなわち基板110側と接する部分)は有機層130よりも外側に位置している。そして、少なくとも縁部182よりも内側の領域には有機物190が位置しているため、縁部182と重なる領域には有機層130のうち塗布材料で形成される層が位置していない。従って、封止部材180による封止性能は高くなる。 Thereafter, as shown in FIG. 4(b), a second electrode 140 is formed. Furthermore, a sealing member 180 is provided. The sealing member 180 seals the stacked structure of the first electrode 120, the organic layer 130, and the second electrode 140, that is, the light emitting part. However, the first terminal 150 and the second terminal 160 are located outside the sealing member 180. In the example shown in this figure, the sealing member 180 has an airtight sealing structure, and the edge 182 (that is, the portion in contact with the substrate 110 side) is located outside the organic layer 130. Since the organic substance 190 is located at least in the region inside the edge 182, the layer formed of the coating material of the organic layer 130 is not located in the region overlapping the edge 182. Therefore, the sealing performance of the sealing member 180 is improved.

なお、図4には有機物190が層として図示されているが、有機物190は、有機層130の機能に影響を与えない程度に薄い。第1電極120が第1端子150と分離して形成されており、第1電極120が第1端子150と電気的に接続している場合には、有機物190は電気的な接続に影響を与えない程度に薄い。また、第2電極160が第2端子160に電気的に接続している場合には、有機物190は電気的な接続に影響を与えない程度に薄い。 Note that although the organic substance 190 is illustrated as a layer in FIG. 4, the organic substance 190 is thin enough not to affect the function of the organic layer 130. If the first electrode 120 is formed separately from the first terminal 150 and the first electrode 120 is electrically connected to the first terminal 150, the organic substance 190 may affect the electrical connection. It's so thin that it doesn't. Further, when the second electrode 160 is electrically connected to the second terminal 160, the organic material 190 is thin enough not to affect the electrical connection.

本実施例によれば、第1層131を形成した後、基板110を、シロキサン結合を有する有機物を含む雰囲気に晒している。これにより、基板110、第1端子150、絶縁層170、第1電極120のうち絶縁層170を囲む領域、及び第2端子160には、有機物190が付着する。従って、有機層130の残りの層の少なくとも一つを塗布法で形成しても、塗布材料が絶縁層170の外側に広がることを抑制できる。一方、上記したように、絶縁層170の外側にある縁部182と重なる領域に塗布材料が広がることを抑止できるので、良好な封止性能を得ることができる。また、有機層130の残りの層の少なくとも一つを形成するのに用いる装置には、高い精度は要求されない。これにより、他の装置より低い精度の装置を導入することが可能になるので、発光装置100の製造コストを低くすることができる。 According to this embodiment, after forming the first layer 131, the substrate 110 is exposed to an atmosphere containing an organic substance having a siloxane bond. As a result, the organic substance 190 adheres to the substrate 110 , the first terminal 150 , the insulating layer 170 , the region surrounding the insulating layer 170 of the first electrode 120 , and the second terminal 160 . Therefore, even if at least one of the remaining layers of the organic layer 130 is formed by a coating method, the coating material can be prevented from spreading outside the insulating layer 170. On the other hand, as described above, it is possible to prevent the coating material from spreading to the region overlapping with the edge 182 on the outside of the insulating layer 170, so that good sealing performance can be obtained. Furthermore, the equipment used to form at least one of the remaining layers of organic layer 130 does not require high precision. This makes it possible to introduce a device with lower precision than other devices, so the manufacturing cost of the light emitting device 100 can be lowered.

また、本実施例では、基板110を、シロキサン結合を有する有機物を含む雰囲気に晒す前に、第1層131を形成している。有機材料で形成された第1層131に有機物190が付着していても第1層131に対して塗布材料の濡れ性は良好であると考えられる。従って、第1層131上に有機層を形成する場合、この有機層と第1層131の密着性は良好であると考えられる。 Further, in this embodiment, the first layer 131 is formed before the substrate 110 is exposed to an atmosphere containing an organic substance having a siloxane bond. Even if the organic substance 190 is attached to the first layer 131 formed of an organic material, the wettability of the coating material to the first layer 131 is considered to be good. Therefore, when an organic layer is formed on the first layer 131, the adhesion between this organic layer and the first layer 131 is considered to be good.

(実施例2)
図5は、実施例2に係る発光装置100の平面図である。図6は、図5から封止部材180を取り除いた図であり、図7は、図6から第2電極140を取り除いた図であり、図8は、図7から有機層130及び絶縁層170を取り除いた図である。また図9は、封止部材180の縁部182と有機物190が位置している領域との相対位置を説明するための図である。
(Example 2)
FIG. 5 is a plan view of the light emitting device 100 according to the second embodiment. 6 is a diagram with the sealing member 180 removed from FIG. 5, FIG. 7 is a diagram with the second electrode 140 removed from FIG. 6, and FIG. 8 is a diagram with the organic layer 130 and the insulating layer 170 removed from FIG. This is a diagram with . Further, FIG. 9 is a diagram for explaining the relative position between the edge 182 of the sealing member 180 and the region where the organic substance 190 is located.

発光装置100は、例えば矩形などの多角形であり、有機EL素子102、第1端子150、及び第2端子160を有している。第1端子150及び第2端子160は、有機EL素子102に電力を供給するために設けられている。図5~図8に示す例では、第1端子150は、第1の方向(図中X方向)に延在しており、第2端子160は第2の方向(図中Y方向)に延在している。 The light emitting device 100 is, for example, a polygon such as a rectangle, and includes an organic EL element 102, a first terminal 150, and a second terminal 160. The first terminal 150 and the second terminal 160 are provided to supply power to the organic EL element 102. In the examples shown in FIGS. 5 to 8, the first terminal 150 extends in a first direction (X direction in the figure), and the second terminal 160 extends in a second direction (Y direction in the figure). There is.

有機EL素子102は、基板110に、第1電極120、有機層130、及び第2電極140をこの順に積層した構成を有している。本図に示す例では、有機EL素子102の光は基板110を介して外部に放射される(ボトムエミッション型)。 The organic EL element 102 has a structure in which a first electrode 120, an organic layer 130, and a second electrode 140 are laminated in this order on a substrate 110. In the example shown in this figure, light from the organic EL element 102 is emitted to the outside via the substrate 110 (bottom emission type).

基板110は、例えばガラス基板や樹脂基板などの透明基板である。基板110は、可撓性を有していてもよい。この場合、基板110の厚さは、例えば10μm以上10000μm以下である。この場合においても、基板110は無機材料及び有機材料のいずれで形成されていてもよい。基板110は、例えば矩形などの多角形である。 The substrate 110 is, for example, a transparent substrate such as a glass substrate or a resin substrate. The substrate 110 may have flexibility. In this case, the thickness of the substrate 110 is, for example, 10 μm or more and 10,000 μm or less. Even in this case, the substrate 110 may be made of either an inorganic material or an organic material. The substrate 110 is, for example, a polygon such as a rectangle.

第1電極120は、例えば有機EL素子102の陽極として機能し、光透過性を有する透明電極である。有機EL素子102が発光した光は、第1電極120及び基板110を介して外部に出射する。透明電極の材料は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)やIZO(Indium Zinc Oxide)等の無機材料、またはポリチオフェン誘導体などの導電性高分子を含んでいる。第1電極120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ている。 The first electrode 120 is a transparent electrode that functions as, for example, an anode of the organic EL element 102 and has light transmittance. The light emitted by the organic EL element 102 is emitted to the outside via the first electrode 120 and the substrate 110. The material of the transparent electrode includes, for example, an inorganic material such as ITO (Indium Tin Oxide) or IZO (Indium Zinc Oxide), or a conductive polymer such as a polythiophene derivative. The first electrode 120 is formed using, for example, a sputtering method or a vapor deposition method.

図7に示すように、第1電極120の上には、絶縁層170が形成されている。絶縁層170は、例えばポリイミドなどの感光性の樹脂によって形成されている。絶縁層170には、第1開口172が設けられている。そして、第1電極120のうち第1開口172の中に位置する領域の上に、有機層130が形成されている。このため、第1開口172は、有機EL素子102の縁を画定していることになる。 As shown in FIG. 7, an insulating layer 170 is formed on the first electrode 120. The insulating layer 170 is made of photosensitive resin such as polyimide. A first opening 172 is provided in the insulating layer 170. Then, an organic layer 130 is formed on a region of the first electrode 120 located inside the first opening 172 . Therefore, the first opening 172 defines the edge of the organic EL element 102.

有機層130は、発光層を有している。有機層130は、例えば、正孔輸送層、発光層、及び電子輸送層をこの順に積層させた構成を有している。第1電極120と正孔輸送層の間には正孔注入層が形成されていてもよい。また、電子輸送層と第2電極140の間には電子注入層が形成されていてもよい。有機層130の少なくとも2つの層は、インクジェット法などの塗布法によって形成されている。有機層130の残りの層は、塗布材料を用いてインクジェット法で形成しても構わない。 The organic layer 130 has a light emitting layer. The organic layer 130 has, for example, a structure in which a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer are laminated in this order. A hole injection layer may be formed between the first electrode 120 and the hole transport layer. Further, an electron injection layer may be formed between the electron transport layer and the second electrode 140. At least two layers of the organic layer 130 are formed by a coating method such as an inkjet method. The remaining layers of the organic layer 130 may be formed by an inkjet method using a coating material.

第2電極140は、Al、Au、Ag、Pt、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群から選択される少なくとも一つの金属を含む合金層を含んでいる。第2電極140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ている。そして、第1電極120、有機層130、及び第2電極140が重なっている領域から発光するため、この領域が発光部104となる。 The second electrode 140 is a metal selected from the first group consisting of Al, Au, Ag, Pt, Sn, Zn, and In, or an alloy layer containing at least one metal selected from the first group. Contains. The second electrode 140 is formed using, for example, a sputtering method or a vapor deposition method. Since light is emitted from the region where the first electrode 120, the organic layer 130, and the second electrode 140 overlap, this region becomes the light emitting section 104.

なお、第2電極140を透明電極にして、第1電極120を金属電極にしてもよい。この場合、有機EL素子102の光は、第2電極140を介して基板110とは逆側の面から放射される(トップエミッション型)。 Note that the second electrode 140 may be a transparent electrode and the first electrode 120 may be a metal electrode. In this case, the light of the organic EL element 102 is emitted from the surface opposite to the substrate 110 via the second electrode 140 (top emission type).

第1端子150は第1電極120に接続しており、第2端子160は第2電極140に接続している。図5~図8に示す例において、2つの第1端子150が第2の方向に互いに離れて配置されており、かつ、2つの第2端子160が第1の方向に互いに離れて配置されている。 The first terminal 150 is connected to the first electrode 120 and the second terminal 160 is connected to the second electrode 140. In the examples shown in FIGS. 5 to 8, two first terminals 150 are arranged apart from each other in the second direction, and two second terminals 160 are arranged apart from each other in the first direction. There is.

第1端子150は、第1電極120と同一の層の上に第2層154を積層した構成を有している。第2層154は、第1電極120よりも抵抗値が低い材料(例えばAgなどの金属)によって形成されている。そして、第1端子150に電圧を供給する接続部材は、第2層154に接続している。 The first terminal 150 has a structure in which a second layer 154 is laminated on the same layer as the first electrode 120. The second layer 154 is made of a material (for example, a metal such as Ag) that has a lower resistance value than the first electrode 120. A connecting member that supplies voltage to the first terminal 150 is connected to the second layer 154.

また、第2端子160は、第1層の上に第2層164を積層した構成を有している。第1層は第1電極120と同様の材料により形成されている。ただし、第1層は第1電極120から分離している。第2層164は、第2層154と同様の材料により形成されている。 Further, the second terminal 160 has a structure in which a second layer 164 is laminated on the first layer. The first layer is made of the same material as the first electrode 120. However, the first layer is separated from the first electrode 120. The second layer 164 is made of the same material as the second layer 154.

また、第1電極120の上には複数の補助電極124が形成されている。補助電極124は、有機EL素子102内に位置しており、第1電極120よりも抵抗値の低い材料(例えばAgなどの金属)によって形成されている。補助電極124が形成されることにより、第1電極120の面内で電圧降下が生じることを抑制できる。これにより、発光装置100の輝度に分布が生じることを抑制できる。本図に示す例において、補助電極124は2つの第1端子150の間を延在しているが、2つの第1端子150の第2層154のいずれにも直接接続していない。ただし、補助電極124は、2つの第2層154の少なくとも一方に直接接続していてもよい。 Further, a plurality of auxiliary electrodes 124 are formed on the first electrode 120. The auxiliary electrode 124 is located within the organic EL element 102 and is made of a material (for example, a metal such as Ag) having a lower resistance value than the first electrode 120. By forming the auxiliary electrode 124, it is possible to suppress voltage drop from occurring within the plane of the first electrode 120. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of a distribution in the brightness of the light emitting device 100. In the example shown in this figure, the auxiliary electrode 124 extends between the two first terminals 150 but is not directly connected to the second layer 154 of either of the two first terminals 150. However, the auxiliary electrode 124 may be directly connected to at least one of the two second layers 154.

また、図5及び図8に示すように、複数の有機EL素子102は封止部材180によって封止されている。封止部材180は、基板110と同様の多角形の金属箔又は金属板(例えばAl箔又はAl板)の縁部182は、全周にわたって基板110側に下がった形状を有している。縁部182は段部として形成されていても構わない。そして、縁部182は接着材等で基板110に固定されている。なお、封止部材180はガラスで形成されていてもよい。 Further, as shown in FIGS. 5 and 8, the plurality of organic EL elements 102 are sealed with a sealing member 180. The sealing member 180 has a shape in which an edge 182 of a polygonal metal foil or metal plate (for example, an Al foil or an Al plate) similar to the substrate 110 is downward toward the substrate 110 over the entire circumference. The edge 182 may be formed as a step. The edge portion 182 is fixed to the substrate 110 with an adhesive or the like. Note that the sealing member 180 may be made of glass.

第1端子150の一部及び第2端子160の一部は、封止部材180の外に位置している。そして、第1端子150のうち封止部材180の外側に位置する部分、及び第2端子160のうち封止部材180の外側に位置する部分には、それぞれ導電部材が接続される。この導電部材は、例えばリードフレームやボンディングワイヤであり、第1端子150(又は第2端子160)を回路基板等に接続する。 A portion of the first terminal 150 and a portion of the second terminal 160 are located outside the sealing member 180. A conductive member is connected to a portion of the first terminal 150 located outside the sealing member 180 and a portion of the second terminal 160 located outside the sealing member 180. This conductive member is, for example, a lead frame or a bonding wire, and connects the first terminal 150 (or second terminal 160) to a circuit board or the like.

次に、本実施例に係る発光装置100の製造方法を説明する。まず、基板110の上に第1電極120となる導電膜を、例えば蒸着法、スパッタリング法を用いて形成する。次いで、この導電膜上にレジスト膜を所定の形状に形成し、このレジスト膜をマスクとして導電膜をエッチングする。これにより、第1電極120(第1端子150の第1層を含む)、及び第2端子160の第1層が形成される。その後、レジストパターンを除去する。 Next, a method for manufacturing the light emitting device 100 according to this example will be described. First, a conductive film that will become the first electrode 120 is formed on the substrate 110 using, for example, a vapor deposition method or a sputtering method. Next, a resist film is formed in a predetermined shape on this conductive film, and the conductive film is etched using this resist film as a mask. As a result, the first electrode 120 (including the first layer of the first terminal 150) and the first layer of the second terminal 160 are formed. After that, the resist pattern is removed.

次いで、基板110上に、補助電極124及び第2層154,164を形成する。 Next, an auxiliary electrode 124 and second layers 154 and 164 are formed on the substrate 110.

次いで、次いで、基板110に形成された第1電極120の上に絶縁層170となる絶縁性の感光材料を、例えば塗布法により形成する。この絶縁層170は、有機層130が形成される領域を囲むように、形成される。次いで、この感光材料を露光及び現像する。これにより、絶縁層170及び第1開口172が形成される。次いで、第1開口172内に有機層130を形成する。有機層130を形成するときに、実施形態又は実施例1に示した方法が適用される。 Next, an insulating photosensitive material that will become the insulating layer 170 is formed on the first electrode 120 formed on the substrate 110 by, for example, a coating method. This insulating layer 170 is formed so as to surround the region where the organic layer 130 is formed. Next, this photosensitive material is exposed and developed. As a result, an insulating layer 170 and a first opening 172 are formed. Next, the organic layer 130 is formed within the first opening 172. When forming the organic layer 130, the method shown in the embodiment or Example 1 is applied.

その後、有機層130上及び絶縁層170上に、第2電極140を、スパッタリング法を用いて形成する。その後、基板110に封止部材180を取り付ける。 After that, a second electrode 140 is formed on the organic layer 130 and the insulating layer 170 using a sputtering method. After that, a sealing member 180 is attached to the substrate 110.

そして、図9に示すように、有機物190は、少なくとも縁部182で囲まれた領域に形成されている。本図に示す例では、有機物190は、第1電極120のうち発光部104となる領域及び絶縁層170の外側に位置する領域、並びに、絶縁層170の上にも形成されている。このため、有機層130のうち塗布材料で形成されている層が、絶縁層170の外側に濡れ広がりにくくなっている。なお、図9では、図を見やすくするため、有機物190が形成されている領域と縁部182の間に隙間を設けているが、この隙間は存在していなくてもよい。 As shown in FIG. 9, the organic matter 190 is formed at least in a region surrounded by the edge 182. In the example shown in the figure, the organic substance 190 is formed in a region of the first electrode 120 that will become the light emitting section 104 and a region located outside the insulating layer 170, as well as on the insulating layer 170. Therefore, the layer formed of the coating material in the organic layer 130 is difficult to wet and spread outside the insulating layer 170. Note that in FIG. 9, a gap is provided between the region where the organic substance 190 is formed and the edge 182 in order to make the diagram easier to read, but this gap does not need to exist.

本実施例によっても、有機層130の残りの層の少なくとも一つを塗布法で形成しても、塗布材料が絶縁層170の外側に広がること、及び、封止部材180の縁部182と重なる領域にまで塗布材料が広がることを抑制できる。 In this embodiment, even if at least one of the remaining layers of the organic layer 130 is formed by a coating method, the coating material spreads outside the insulating layer 170 and overlaps the edge 182 of the sealing member 180. It is possible to suppress the spread of the coating material over the area.

以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、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。 Although the embodiments and examples have been described above with reference to the drawings, these are merely illustrative of the present invention, and various configurations other than those described above may be adopted.

100 発光装置
110 基板
116 第2電極
120 第1電極
130 有機層
131 第1層
140 第2電極
170 絶縁層(構造物)
190 有機物
100 Light emitting device 110 Substrate 116 Second electrode 120 First electrode 130 Organic layer 131 First layer 140 Second electrode 170 Insulating layer (structure)
190 Organic matter

Claims (3)

基板と、
前記基板の上に位置する第1電極と、
前記第1電極の少なくとも一部を囲む構造物と、
前記第1電極の上に位置し、かつ少なくとも一部が前記構造物の内側に位置し、複数の層を含む有機層と、
前記有機層の上に位置する第2電極と、
前記有機層のうち最も前記第1電極側に位置する第1層と、前記有機層のうち前記第1層以外の層と、の間と、前記有機層のうち前記第1層以外の前記層と、前記構造物の表面と、の間と、前記構造物の上面及び外側と、に位置し、層になっておらず、シロキサン結合を有する有機材料と、
を備える発光装置。
A substrate and
a first electrode located on the substrate;
a structure surrounding at least a portion of the first electrode;
an organic layer located on the first electrode and located at least partially inside the structure, and including a plurality of layers;
a second electrode located on the organic layer;
between a first layer located closest to the first electrode among the organic layers and a layer other than the first layer among the organic layers ; and a layer other than the first layer among the organic layers. and the surface of the structure, and an organic material that is not layered and has a siloxane bond, and is located between the top surface and the outside of the structure ;
A light emitting device comprising:
請求項1に記載の発光装置において、
前記第1層は塗布膜である発光装置。
The light emitting device according to claim 1,
A light emitting device in which the first layer is a coating film.
請求項1又は2に記載の発光装置において、
前記第1層以外の層のうち最も前記第1層側に位置する層は塗布膜である発光装置。
The light emitting device according to claim 1 or 2,
In the light emitting device, a layer located closest to the first layer among the layers other than the first layer is a coating film.
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