JPH10125463A - 有機エレクトロルミネセンス素子、液晶照明装置、表示デバイス装置、および、有機エレクトロルミネセンス素子の製造方法 - Google Patents
有機エレクトロルミネセンス素子、液晶照明装置、表示デバイス装置、および、有機エレクトロルミネセンス素子の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐久性及び信頼性に優れた有機エレクトロル
ミネセンス素子及び量産性に優れた製造方法並びにこれ
を用いた装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 低融点ガラス、低融点はんだ等を用いて
シールド部材を基板に接着して、陰極や有機薄膜層への
水分や酸素の進入を遮断することにより、高い信頼性を
得る。シールド部材８を溶融するためにレーザ、また
は、超音波を用いて、局所的に加熱することにより、有
機薄膜層３を熱破壊せず確実に接着できる。また、カー
ボンを介して陽極２と有機薄膜層３を強固に付着して、
発光特性の信頼性を向上し、リード線及び陰極を導電性
の優れる材料で被覆することにより発光効率を高める。
陰極６の材料としてＭｇ含有、ＭｇとＬｉ含有、Ｍｎ含
有、ＭｎとＬｉ含有のＡｌ系合金のいずれかにして陰極
６の耐食性を向上する。
ミネセンス素子及び量産性に優れた製造方法並びにこれ
を用いた装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 低融点ガラス、低融点はんだ等を用いて
シールド部材を基板に接着して、陰極や有機薄膜層への
水分や酸素の進入を遮断することにより、高い信頼性を
得る。シールド部材８を溶融するためにレーザ、また
は、超音波を用いて、局所的に加熱することにより、有
機薄膜層３を熱破壊せず確実に接着できる。また、カー
ボンを介して陽極２と有機薄膜層３を強固に付着して、
発光特性の信頼性を向上し、リード線及び陰極を導電性
の優れる材料で被覆することにより発光効率を高める。
陰極６の材料としてＭｇ含有、ＭｇとＬｉ含有、Ｍｎ含
有、ＭｎとＬｉ含有のＡｌ系合金のいずれかにして陰極
６の耐食性を向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示用ディスプ
レイ用の発光光源、ディスプレイのバックライト用の発
光光源、あるいは、表示・光通信の発光光源などに用い
られる電気的発光素子である有機エレクトロルミネセン
ス素子、および、有機エレクトロルミネセンス素子を用
いた装置、ならびに、有機エレクトロルミネセンス素子
の製造方法に関する。
レイ用の発光光源、ディスプレイのバックライト用の発
光光源、あるいは、表示・光通信の発光光源などに用い
られる電気的発光素子である有機エレクトロルミネセン
ス素子、および、有機エレクトロルミネセンス素子を用
いた装置、ならびに、有機エレクトロルミネセンス素子
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】エレクトロルミネセンス素子とは、固体
蛍光性物質の電界発光または、エレクトロルミネセンス
といわれる現象を利用した発光デバイスであり、現在無
機系材料を発光体として用いた無機エレクトロルミネセ
ンス素子が実用化され、液晶ディスプレイのバックライ
トやフラットディスプレイ等への応用展開が図られてい
る。しかしながら、無機エレクトロルミネセンス素子は
素子を発光させるために交流でしかも１００Ｖ以上の高
電圧が必要であること及び青色発光が難しく、Ｒ．Ｇ．
Ｂ．すなわち、Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの三原色
によるフルカラー化が困難であることなどの欠点があ
る。
蛍光性物質の電界発光または、エレクトロルミネセンス
といわれる現象を利用した発光デバイスであり、現在無
機系材料を発光体として用いた無機エレクトロルミネセ
ンス素子が実用化され、液晶ディスプレイのバックライ
トやフラットディスプレイ等への応用展開が図られてい
る。しかしながら、無機エレクトロルミネセンス素子は
素子を発光させるために交流でしかも１００Ｖ以上の高
電圧が必要であること及び青色発光が難しく、Ｒ．Ｇ．
Ｂ．すなわち、Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの三原色
によるフルカラー化が困難であることなどの欠点があ
る。
【０００３】一方、有機材料を用いたエレクトロルミネ
センス素子に関する研究も古くから行われていたが、非
常に効率が悪いため、低い輝度しか得られず本格的な実
用化研究には至っていなかった。しかし、１９８７年に
コダック社のＣ．Ｗ．Ｔａｎｇらにより提案された構造
つまり、有機物質をホール輸送層および発光層５の２層
に分けた機能分離型の積層構造を有する有機エレクトロ
ルミネセンス素子は、１０Ｖ以下の低電圧にもかかわら
ず１０００ｃｄ／ｍ-2以上の高輝度発光を実現した。
（Ｃ．Ｗ．Ｔａｎｇ ａｎｄ Ｓ．Ａ．Ｖａｎｓｌｙｋ
ｅ：Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ、５１（１９８７）
９１３）ただし、ｃｄはキャンデラの略称である。この
ことにより、有機エレクトロルミネセンスがにわかに注
目され、近年同様の構成を有する積層型の有機エレクト
ロルミネセンス素子についての研究が盛んに行われてき
ている。
センス素子に関する研究も古くから行われていたが、非
常に効率が悪いため、低い輝度しか得られず本格的な実
用化研究には至っていなかった。しかし、１９８７年に
コダック社のＣ．Ｗ．Ｔａｎｇらにより提案された構造
つまり、有機物質をホール輸送層および発光層５の２層
に分けた機能分離型の積層構造を有する有機エレクトロ
ルミネセンス素子は、１０Ｖ以下の低電圧にもかかわら
ず１０００ｃｄ／ｍ-2以上の高輝度発光を実現した。
（Ｃ．Ｗ．Ｔａｎｇ ａｎｄ Ｓ．Ａ．Ｖａｎｓｌｙｋ
ｅ：Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ、５１（１９８７）
９１３）ただし、ｃｄはキャンデラの略称である。この
ことにより、有機エレクトロルミネセンスがにわかに注
目され、近年同様の構成を有する積層型の有機エレクト
ロルミネセンス素子についての研究が盛んに行われてき
ている。
【０００４】ここで従来の有機薄膜エレクトロルミネセ
ンス素子構成について図１５で簡単に説明する。図１５
は、従来の有機エレクトロルミネセンス素子の要部断面
図である。
ンス素子構成について図１５で簡単に説明する。図１５
は、従来の有機エレクトロルミネセンス素子の要部断面
図である。
【０００５】図１５において、１は基板１、２は陽極
２、３は有機薄膜層３、４は正孔輸送層４、５は発光層
５、６は陰極６である。
２、３は有機薄膜層３、４は正孔輸送層４、５は発光層
５、６は陰極６である。
【０００６】図１５に示したように従来の有機エレクト
ロルミネセンス素子は、ガラス等の透明又は半透明な基
板１と、基板１上にスパッタリング法や蒸着法等により
形成されたＩＴＯ等の透明な導電性膜からなる陽極２
と、陽極２上に蒸着法等により形成されたＴＰＤ、すな
わち、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メ
チルフェニル）−１，１’−ジフェニル−４，４’−ジ
アミン、（以下、ＴＰＤと略称する）等からなる正孔輸
送層４と、正孔輸送層４上に蒸着法等により形成された
８−ハイドロキシキノリンアルミニウム（８−Ｈｙｄｒ
ｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎｅ Ａｌｕｍｉｎｕｍ、以下、
Ａｌｑ3と略称する。）等からなる発光層５と、発光層
５上に蒸着法等により形成された金属膜等からなる陰極
６と、を備えている。陰極６は、主に、ＡｌＬｉ、Ｍｇ
Ａｇなどの仕事関数の低い金属膜からなる。
ロルミネセンス素子は、ガラス等の透明又は半透明な基
板１と、基板１上にスパッタリング法や蒸着法等により
形成されたＩＴＯ等の透明な導電性膜からなる陽極２
と、陽極２上に蒸着法等により形成されたＴＰＤ、すな
わち、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メ
チルフェニル）−１，１’−ジフェニル−４，４’−ジ
アミン、（以下、ＴＰＤと略称する）等からなる正孔輸
送層４と、正孔輸送層４上に蒸着法等により形成された
８−ハイドロキシキノリンアルミニウム（８−Ｈｙｄｒ
ｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎｅ Ａｌｕｍｉｎｕｍ、以下、
Ａｌｑ3と略称する。）等からなる発光層５と、発光層
５上に蒸着法等により形成された金属膜等からなる陰極
６と、を備えている。陰極６は、主に、ＡｌＬｉ、Ｍｇ
Ａｇなどの仕事関数の低い金属膜からなる。
【０００７】また、図１５に示した有機エレクトロルミ
ネセンス素子における有機薄膜層３は正孔輸送層４と発
光層５から構成されている。
ネセンス素子における有機薄膜層３は正孔輸送層４と発
光層５から構成されている。
【０００８】上記構成を有する有機エレクトロルミネセ
ンス素子の陽極２をプラス極として、また陰極６をマイ
ナス極として直流電圧又は直流電流を印加すると、陽極
２から正孔輸送層４を介して発光層５に正孔が注入さ
れ、陰極６から発光層５に電子が注入される。発光層５
では正孔と電子の再結合が生じ、これに伴って生成され
る励起子が励起状態から基底状態へ移行する際に発光現
象が起こる。また、有機薄膜層３を構成する層構造や発
光層５に用いる材料を変えることによって、発光波長を
変えることができる。また、このような有機エレクトロ
ルミネセンス素子の発光特性を向上させるために、これ
まで、１）発光層５や正孔輸送層４等の有機薄膜層３の
構成やこれに用いる有機材料の改良、又は２）陽極２、
陰極６に用いる材料の改良が検討されてきた。
ンス素子の陽極２をプラス極として、また陰極６をマイ
ナス極として直流電圧又は直流電流を印加すると、陽極
２から正孔輸送層４を介して発光層５に正孔が注入さ
れ、陰極６から発光層５に電子が注入される。発光層５
では正孔と電子の再結合が生じ、これに伴って生成され
る励起子が励起状態から基底状態へ移行する際に発光現
象が起こる。また、有機薄膜層３を構成する層構造や発
光層５に用いる材料を変えることによって、発光波長を
変えることができる。また、このような有機エレクトロ
ルミネセンス素子の発光特性を向上させるために、これ
まで、１）発光層５や正孔輸送層４等の有機薄膜層３の
構成やこれに用いる有機材料の改良、又は２）陽極２、
陰極６に用いる材料の改良が検討されてきた。
【０００９】例えば、２）については、発光層５へ電子
の注入が容易となるように陰極６と発光層５との障壁を
低くすることを目的として、米国特許４８８５２１１号
公報に記載のＭｇ−Ａｇ合金や特開平５−１２１１７２
号公報に記載のＡｌ−Ｌｉ合金等のような仕事関数が小
さく、かつ電気伝導性の高い材料が提案され、現在でも
このような材料が広く用いられている。
の注入が容易となるように陰極６と発光層５との障壁を
低くすることを目的として、米国特許４８８５２１１号
公報に記載のＭｇ−Ａｇ合金や特開平５−１２１１７２
号公報に記載のＡｌ−Ｌｉ合金等のような仕事関数が小
さく、かつ電気伝導性の高い材料が提案され、現在でも
このような材料が広く用いられている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の合金材料は活性が高く、化学的に不安定であるため
に、空気中の水分や酸素との反応によって腐食や酸化を
生じる。このような陰極６の腐食や酸化は、発光層５内
に存在するダークスポットと呼ばれる未発光部を著しく
成長させ、有機エレクトロルミネセンス素子における経
時的な特性劣化の原因となっている。
の合金材料は活性が高く、化学的に不安定であるため
に、空気中の水分や酸素との反応によって腐食や酸化を
生じる。このような陰極６の腐食や酸化は、発光層５内
に存在するダークスポットと呼ばれる未発光部を著しく
成長させ、有機エレクトロルミネセンス素子における経
時的な特性劣化の原因となっている。
【００１１】また、陰極６に限らず、発光層５や正孔輸
送層４等の有機薄膜層３に用いられる有機材料について
も、一般に水分や酸素との反応によって構造の変化を生
じるため、同様にダークスポットの成長を招く原因とな
る。
送層４等の有機薄膜層３に用いられる有機材料について
も、一般に水分や酸素との反応によって構造の変化を生
じるため、同様にダークスポットの成長を招く原因とな
る。
【００１２】したがって、有機エレクトロルミネセンス
素子の耐久性や信頼性を高めるためには、陰極６や有機
薄膜層３に用いる材料と水分や酸素との反応を防止する
ために、有機エレクトロルミネセンス素子全体が封止さ
れている必要がある。
素子の耐久性や信頼性を高めるためには、陰極６や有機
薄膜層３に用いる材料と水分や酸素との反応を防止する
ために、有機エレクトロルミネセンス素子全体が封止さ
れている必要がある。
【００１３】有機エレクトロルミネセンス素子の封止に
ついては、これまで主に二つの方法による検討が行われ
てきた。その一つは、蒸着法等の真空成膜技術を用いて
有機エレクトロルミネセンス素子の外表面に保護膜を形
成するものであり、他方は、ガラス製キャップ等からな
るシールド部材を有機エレクトロルミネセンス素子に接
着するものである。
ついては、これまで主に二つの方法による検討が行われ
てきた。その一つは、蒸着法等の真空成膜技術を用いて
有機エレクトロルミネセンス素子の外表面に保護膜を形
成するものであり、他方は、ガラス製キャップ等からな
るシールド部材を有機エレクトロルミネセンス素子に接
着するものである。
【００１４】保護膜を形成して有機エレクトロルミネセ
ンス素子を封止する方法については、例えば特開平６−
９６８５８号公報にＧｅＯ、ＳｉＯ、ＡｌＦ3等をイオ
ンプレーティング法を用いて有機エレクトロルミネセン
ス素子の外表面に形成する方法が開示されている。ま
た、特開平７−２１１４５５号公報では、吸水率１％以
上の吸水物質と吸収率０．１％以下の防湿性物質からな
る保護膜を形成する方法が開示されている。
ンス素子を封止する方法については、例えば特開平６−
９６８５８号公報にＧｅＯ、ＳｉＯ、ＡｌＦ3等をイオ
ンプレーティング法を用いて有機エレクトロルミネセン
ス素子の外表面に形成する方法が開示されている。ま
た、特開平７−２１１４５５号公報では、吸水率１％以
上の吸水物質と吸収率０．１％以下の防湿性物質からな
る保護膜を形成する方法が開示されている。
【００１５】また、シールド部材を接着して有機エレク
トロルミネセンス素子を封止する方法としては、無機エ
レクトロルミネセンス素子で既に用いられているよう
に、背面電極の外側にガラス板を設け、背面電極とガラ
ス板の間にシリコーンオイルを封入する方法等がある。
この他にも、特開平５−０８９９５９号公報には、絶縁
性無機化合物からなる保護膜を形成した後、電気絶縁ガ
ラスまたは、電気絶縁性気密流体によりシールドする方
法が開示されている。電気絶縁性気密流体によりシール
ドする方法の場合、ガラス容器等のなかに、不活性ガス
やシリコンオイル等を封入して、開口部をエポキシ樹脂
等で接着する方法が示されている。
トロルミネセンス素子を封止する方法としては、無機エ
レクトロルミネセンス素子で既に用いられているよう
に、背面電極の外側にガラス板を設け、背面電極とガラ
ス板の間にシリコーンオイルを封入する方法等がある。
この他にも、特開平５−０８９９５９号公報には、絶縁
性無機化合物からなる保護膜を形成した後、電気絶縁ガ
ラスまたは、電気絶縁性気密流体によりシールドする方
法が開示されている。電気絶縁性気密流体によりシール
ドする方法の場合、ガラス容器等のなかに、不活性ガス
やシリコンオイル等を封入して、開口部をエポキシ樹脂
等で接着する方法が示されている。
【００１６】本発明者らは、ダークスポットの成長に関
して様々な観点から検討した結果、例えば１０-4Ｔｏｒ
ｒ程度の真空中に存在するような極微量の水分であって
も、ダークスポットの成長を促進させてしまうことを発
見した。
して様々な観点から検討した結果、例えば１０-4Ｔｏｒ
ｒ程度の真空中に存在するような極微量の水分であって
も、ダークスポットの成長を促進させてしまうことを発
見した。
【００１７】また、ダークスポットの発生原因は、主と
してＩＴＯ膜等の陽極上の汚れや基板１に付着するダス
トに起因している。ＩＴＯ膜の場合、その表面上の汚れ
は洗浄方法を工夫することによりほぼ解決できるが、基
板１に付着するダストを完全にゼロにすることは困難で
ある。例えば、有機エレクトロルミネセンス素子の製造
をクリーンルーム内で行っても、クラス１００のクリー
ンルームでさえ３μｍ程度の粒子径のダストが１個／１
０リットル存在する。さらに、製造過程で用いられる蒸
着装置内にも多数のダストが存在しており、成膜時にダ
ストが基板１に付着する場合も多々ある。したがって、
クリーン度の高いクリーンルームで作業したとしても、
基板１上にはかなり高い割合でダストが存在することに
なり、ダークスポットの発生自体を完全に防止すること
は極めて困難である。
してＩＴＯ膜等の陽極上の汚れや基板１に付着するダス
トに起因している。ＩＴＯ膜の場合、その表面上の汚れ
は洗浄方法を工夫することによりほぼ解決できるが、基
板１に付着するダストを完全にゼロにすることは困難で
ある。例えば、有機エレクトロルミネセンス素子の製造
をクリーンルーム内で行っても、クラス１００のクリー
ンルームでさえ３μｍ程度の粒子径のダストが１個／１
０リットル存在する。さらに、製造過程で用いられる蒸
着装置内にも多数のダストが存在しており、成膜時にダ
ストが基板１に付着する場合も多々ある。したがって、
クリーン度の高いクリーンルームで作業したとしても、
基板１上にはかなり高い割合でダストが存在することに
なり、ダークスポットの発生自体を完全に防止すること
は極めて困難である。
【００１８】また、ダークスポットは基板１上に存在す
る数μｍ程度のダストが原因であるため、従来の有機エ
レクトロルミネセンス素子のように、０．１μｍ程度の
有機薄膜層３と、０．２μｍ程度の陰極６と、これらの
上に形成される０．５μｍ程度の保護膜では、全てを合
計した膜厚は１μｍ程度であるためダストを完全に覆い
隠すことができない。したがって、保護膜自体としては
酸素や水分を全く透過しない性質を有していたとして
も、ダストを保護膜によって完全に覆い隠すことはでき
なければ、結果的にダストの周辺部から酸素や水分が有
機薄膜層３や陰極６に進入して、ダークスポットを成長
させることになる。
る数μｍ程度のダストが原因であるため、従来の有機エ
レクトロルミネセンス素子のように、０．１μｍ程度の
有機薄膜層３と、０．２μｍ程度の陰極６と、これらの
上に形成される０．５μｍ程度の保護膜では、全てを合
計した膜厚は１μｍ程度であるためダストを完全に覆い
隠すことができない。したがって、保護膜自体としては
酸素や水分を全く透過しない性質を有していたとして
も、ダストを保護膜によって完全に覆い隠すことはでき
なければ、結果的にダストの周辺部から酸素や水分が有
機薄膜層３や陰極６に進入して、ダークスポットを成長
させることになる。
【００１９】したがって、ダークスポットの成長を完全
に無くすには、陰極６や有機薄膜層３に用いる材料への
水分や酸素の進入をほぼ完全に遮断する必要がある。
に無くすには、陰極６や有機薄膜層３に用いる材料への
水分や酸素の進入をほぼ完全に遮断する必要がある。
【００２０】ところで、有機エレクトロルミネセンス素
子に用いられる有機材料については、その特性上、製造
工程で許容される加熱温度は１００℃程度が上限であ
る。したがって、蒸着法等により保護膜を形成する場合
にもこの温度を超えることはできないが、保護膜として
用いられるＧｅＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ2等の酸化物につい
ては、一般に１００℃程度の低温では十分に緻密な膜を
形成することが困難であり、このような成膜条件では膜
に欠陥やピンホールが多数存在して水分や酸素を完全に
は遮断できない。また、膜厚を厚くすることでこれら問
題を改善しようとしても、膜厚の増加に伴って保護膜の
内部応力が増加し、陰極６や有機薄膜層３にダメージを
与えて発光輝度の低下や有機エレクトロルミネセンス素
子の短絡を生じさせる可能性がある。
子に用いられる有機材料については、その特性上、製造
工程で許容される加熱温度は１００℃程度が上限であ
る。したがって、蒸着法等により保護膜を形成する場合
にもこの温度を超えることはできないが、保護膜として
用いられるＧｅＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ2等の酸化物につい
ては、一般に１００℃程度の低温では十分に緻密な膜を
形成することが困難であり、このような成膜条件では膜
に欠陥やピンホールが多数存在して水分や酸素を完全に
は遮断できない。また、膜厚を厚くすることでこれら問
題を改善しようとしても、膜厚の増加に伴って保護膜の
内部応力が増加し、陰極６や有機薄膜層３にダメージを
与えて発光輝度の低下や有機エレクトロルミネセンス素
子の短絡を生じさせる可能性がある。
【００２１】また、従来より試みられているシールド部
材による封止もこれまでのところ完全にダークスポット
の成長を抑えるには至っていない。前述した特開平５−
０８９９５９号公報に記載されている電気絶縁ガラスと
基板１との接着に用いらるエポキシ樹脂は一般に３〜５
（ｇ／ｍ2・２４ｈ／ｍｍ）、またポリイミド樹脂でも
２（ｇ／ｍ2・２４ｈ／ｍｍ）程度の水蒸気透過性があ
り、接着部分からの水分の進入を完全に抑えることはで
きない。
材による封止もこれまでのところ完全にダークスポット
の成長を抑えるには至っていない。前述した特開平５−
０８９９５９号公報に記載されている電気絶縁ガラスと
基板１との接着に用いらるエポキシ樹脂は一般に３〜５
（ｇ／ｍ2・２４ｈ／ｍｍ）、またポリイミド樹脂でも
２（ｇ／ｍ2・２４ｈ／ｍｍ）程度の水蒸気透過性があ
り、接着部分からの水分の進入を完全に抑えることはで
きない。
【００２２】このように従来の有機エレクトロルミネセ
ンス素子に用いられてきた保護膜やガラスキャップによ
る接着ではダークスポットの成長を完全に抑えることは
不可能であった。
ンス素子に用いられてきた保護膜やガラスキャップによ
る接着ではダークスポットの成長を完全に抑えることは
不可能であった。
【００２３】本発明は上記課題を解決するものであり、
長期の特性を保証する耐久性及び信頼性に優れた有機エ
レクトロルミネセンス素子、液晶照明装置、表示デバイ
ス装置、および、有機エレクトロルミネセンス素子の製
造方法の提供を目的とする。
長期の特性を保証する耐久性及び信頼性に優れた有機エ
レクトロルミネセンス素子、液晶照明装置、表示デバイ
ス装置、および、有機エレクトロルミネセンス素子の製
造方法の提供を目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の有機エレクトロルミネセンス素子、およ
び、液晶照明装置、表示デバイス装置は、基板と基板上
に積層された陽極と有機薄膜層と陰極とを有する積層構
造体と、積層構造体の外表面側を覆って、基板上に設置
されたシールド部材と、基板とシールド部材との間に設
置された接着部材とを備え、接着部材は、前記基板と前
記シールド部材とを接着していることを特徴とする。こ
の構成により、長期の特性を保証する耐久性及び信頼性
に優れた有機エレクトロルミネセンス素子と有機エレク
トロルミネセンスを用いた表示装置を提供することがで
きる。
に、本発明の有機エレクトロルミネセンス素子、およ
び、液晶照明装置、表示デバイス装置は、基板と基板上
に積層された陽極と有機薄膜層と陰極とを有する積層構
造体と、積層構造体の外表面側を覆って、基板上に設置
されたシールド部材と、基板とシールド部材との間に設
置された接着部材とを備え、接着部材は、前記基板と前
記シールド部材とを接着していることを特徴とする。こ
の構成により、長期の特性を保証する耐久性及び信頼性
に優れた有機エレクトロルミネセンス素子と有機エレク
トロルミネセンスを用いた表示装置を提供することがで
きる。
【００２５】また、本発明の有機エレクトロルミネセン
ス素子の製造方法は、前記接着部材を溶融する工程と、
前記溶融された接着部材を用いて、前記基板と前記シー
ルド部材とを接着する工程と、を備えた構成よりなる。
この構成により、有機エレクトロルミネセンス素子を局
所的に加熱することにより熱破壊することなく接着で
き、高信頼性の有機エレクトロルミネセンス素子を提供
でき、量産性に優れた有機エレクトロルミネセンス素子
の製造方法を提供することができる。
ス素子の製造方法は、前記接着部材を溶融する工程と、
前記溶融された接着部材を用いて、前記基板と前記シー
ルド部材とを接着する工程と、を備えた構成よりなる。
この構成により、有機エレクトロルミネセンス素子を局
所的に加熱することにより熱破壊することなく接着で
き、高信頼性の有機エレクトロルミネセンス素子を提供
でき、量産性に優れた有機エレクトロルミネセンス素子
の製造方法を提供することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、基板と、前記基板上に積層された陽極と有機薄膜層
と陰極とを有する積層構造体と、前記積層構造体の外表
面側を覆って前記基板上に設置されたシールド部材と、
前記基板と前記シールド部材との間に設置された接着部
材と、を備えた有機エレクトロルミネセンス素子であ
り、外部からの水分や酸素の侵入量を軽減して、陽極と
有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等に伴う特性の劣化を抑
制するという作用を有する。
は、基板と、前記基板上に積層された陽極と有機薄膜層
と陰極とを有する積層構造体と、前記積層構造体の外表
面側を覆って前記基板上に設置されたシールド部材と、
前記基板と前記シールド部材との間に設置された接着部
材と、を備えた有機エレクトロルミネセンス素子であ
り、外部からの水分や酸素の侵入量を軽減して、陽極と
有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等に伴う特性の劣化を抑
制するという作用を有する。
【００２７】本発明の請求項２に記載の発明は、前記基
板上に前記陽極、前記有機薄膜層、前記陰極の順で積層
することを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロ
ルミネセンス素子であり、外部からの水分や酸素の侵入
量を軽減して、陽極と有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等
に伴う特性の劣化を抑制するという作用を有する。
板上に前記陽極、前記有機薄膜層、前記陰極の順で積層
することを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロ
ルミネセンス素子であり、外部からの水分や酸素の侵入
量を軽減して、陽極と有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等
に伴う特性の劣化を抑制するという作用を有する。
【００２８】本発明の請求項３に記載の発明は、前記陽
極の一部あるいは全部がカーボン薄膜よりなることを特
徴とする請求項１または２に記載の有機エレクトロルミ
ネセンス素子であり、陽極としてのカーボン薄膜と有機
薄膜層の密着性を強めるという作用を有する。
極の一部あるいは全部がカーボン薄膜よりなることを特
徴とする請求項１または２に記載の有機エレクトロルミ
ネセンス素子であり、陽極としてのカーボン薄膜と有機
薄膜層の密着性を強めるという作用を有する。
【００２９】本発明の請求項４に記載の発明は、前記積
層構造体が、陽極とカーボン薄膜と有機薄膜層と陰極を
基板上に積層して形成したものであることを特徴とする
請求項１に記載の有機エレクトロルミネセンス素子であ
り、カーボン薄膜を介して、陽極と有機薄膜層の密着性
を強めるという作用を有する。
層構造体が、陽極とカーボン薄膜と有機薄膜層と陰極を
基板上に積層して形成したものであることを特徴とする
請求項１に記載の有機エレクトロルミネセンス素子であ
り、カーボン薄膜を介して、陽極と有機薄膜層の密着性
を強めるという作用を有する。
【００３０】本発明の請求項５に記載の発明は、前記基
板上に前記陽極、カーボン薄膜、前記有機薄膜層、前記
陰極の順で積層することを特徴とする請求項１に記載の
有機エレクトロルミネセンス素子であり、カーボン薄膜
を介して、陽極と有機薄膜層の密着性を強めるという作
用を有する。
板上に前記陽極、カーボン薄膜、前記有機薄膜層、前記
陰極の順で積層することを特徴とする請求項１に記載の
有機エレクトロルミネセンス素子であり、カーボン薄膜
を介して、陽極と有機薄膜層の密着性を強めるという作
用を有する。
【００３１】本発明の請求項６に記載の発明は、前記接
着部材の少なくとも一部が、前記基板と前記シールド部
材を接着することを特徴とする請求項１〜５のいずれか
に記載の有機エレクトロルミネセンス素子であり、外部
からの水分や酸素の侵入量を軽減して、陽極と有機薄膜
層と陰極の酸化、膨潤等に伴う特性の劣化を抑制すると
いう作用を有する。
着部材の少なくとも一部が、前記基板と前記シールド部
材を接着することを特徴とする請求項１〜５のいずれか
に記載の有機エレクトロルミネセンス素子であり、外部
からの水分や酸素の侵入量を軽減して、陽極と有機薄膜
層と陰極の酸化、膨潤等に伴う特性の劣化を抑制すると
いう作用を有する。
【００３２】本発明の請求項７に記載の発明は、前記有
機薄膜層が、前記陽極と前記陰極に電圧を印加したとき
発光することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記
載の有機エレクトロルミネセンス素子であり、発光素子
として機能するという作用を有する。
機薄膜層が、前記陽極と前記陰極に電圧を印加したとき
発光することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記
載の有機エレクトロルミネセンス素子であり、発光素子
として機能するという作用を有する。
【００３３】本発明の請求項８に記載の発明は、前記基
板が、透明、半透明の基板の内のいずれか１つからなる
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の有機
エレクトロルミネセンス素子であり、発光を外部に導
き、液晶照明装置、表示デバイス装置用の素子として機
能するという作用を有する。
板が、透明、半透明の基板の内のいずれか１つからなる
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の有機
エレクトロルミネセンス素子であり、発光を外部に導
き、液晶照明装置、表示デバイス装置用の素子として機
能するという作用を有する。
【００３４】本発明の請求項９に記載の発明は、前記接
着部材が、低融点ガラス、低融点はんだ、液晶ポリマー
の内のいずれか１つからなることを特徴とする請求項１
〜８のいずれかに記載の有機エレクトロルミネセンス素
子であり、有機薄膜層を破壊することなく低温で基板と
シールド部材を接着できるという作用を有する。
着部材が、低融点ガラス、低融点はんだ、液晶ポリマー
の内のいずれか１つからなることを特徴とする請求項１
〜８のいずれかに記載の有機エレクトロルミネセンス素
子であり、有機薄膜層を破壊することなく低温で基板と
シールド部材を接着できるという作用を有する。
【００３５】本発明の請求項１０に記載の発明は、前記
接着部材が、５００℃以下の融点を有することを特徴と
する請求項１〜９のいずれかに記載の有機エレクトロル
ミネセンス素子であり、有機薄膜層を破壊することなく
低温で基板とシールド部材を接着できるという作用を有
する。
接着部材が、５００℃以下の融点を有することを特徴と
する請求項１〜９のいずれかに記載の有機エレクトロル
ミネセンス素子であり、有機薄膜層を破壊することなく
低温で基板とシールド部材を接着できるという作用を有
する。
【００３６】本発明の請求項１１に記載の発明は、前記
低融点ガラスが、Ｐｂ−Ｂ−Ｓｎ−Ｓｉ−Ａｌ−Ｏ化合
物、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｏ−Ｆ化合物、Ｐｂ−Ｓｎ−Ｐ−Ｏ−
Ｃｌ化合物、ＰｂＯ−ＳｎＯ−Ｐ2Ｏ5化合物の低融点ガ
ラスの内のいずれか１つからなることを特徴とする請求
項９記載の有機エレクトロルミネセンス素子であり、有
機薄膜層を破壊することなく低温で基板とシールド部材
を接着できるという作用を有する。
低融点ガラスが、Ｐｂ−Ｂ−Ｓｎ−Ｓｉ−Ａｌ−Ｏ化合
物、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｏ−Ｆ化合物、Ｐｂ−Ｓｎ−Ｐ−Ｏ−
Ｃｌ化合物、ＰｂＯ−ＳｎＯ−Ｐ2Ｏ5化合物の低融点ガ
ラスの内のいずれか１つからなることを特徴とする請求
項９記載の有機エレクトロルミネセンス素子であり、有
機薄膜層を破壊することなく低温で基板とシールド部材
を接着できるという作用を有する。
【００３７】本発明の請求項１２に記載の発明は、前記
シールド部材が、電気絶縁性ガラス、ステンレスの内の
いずれかからなることを特徴とする請求項１〜１１のい
ずれかに記載の有機エレクトロルミネセンス素子であ
り、外部からの水分や酸素の侵入量を軽減して、陽極と
有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等に伴う特性の劣化を抑
制できるとともに、その機械的強度と耐食性により、有
機エレクトロルミネセンス素子の外力による破損および
腐食を防ぐという作用を有する。
シールド部材が、電気絶縁性ガラス、ステンレスの内の
いずれかからなることを特徴とする請求項１〜１１のい
ずれかに記載の有機エレクトロルミネセンス素子であ
り、外部からの水分や酸素の侵入量を軽減して、陽極と
有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等に伴う特性の劣化を抑
制できるとともに、その機械的強度と耐食性により、有
機エレクトロルミネセンス素子の外力による破損および
腐食を防ぐという作用を有する。
【００３８】本発明の請求項１３に記載の発明は、前記
シールド部材が、キャップ形状であることを特徴とする
請求項１２に記載の有機エレクトロルミネセンス素子で
あり、有機薄膜層を収納する空間を設けることにより、
有機薄膜層を破壊することなく外力から保護するという
作用を有する。
シールド部材が、キャップ形状であることを特徴とする
請求項１２に記載の有機エレクトロルミネセンス素子で
あり、有機薄膜層を収納する空間を設けることにより、
有機薄膜層を破壊することなく外力から保護するという
作用を有する。
【００３９】本発明の請求項１４に記載の発明は、前記
積層構造体と前記シールド部材の間に、前記積層構造体
を覆って設置された保護膜を備えたことを特徴とする請
求項１〜１３のいずれかに記載の有機エレクトロルミネ
センス素子であり、外部からの水分や酸素が侵入した場
合でも陽極と有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等を防ぎ、
これに伴う特性の劣化を抑制できるという作用を有す
る。
積層構造体と前記シールド部材の間に、前記積層構造体
を覆って設置された保護膜を備えたことを特徴とする請
求項１〜１３のいずれかに記載の有機エレクトロルミネ
センス素子であり、外部からの水分や酸素が侵入した場
合でも陽極と有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等を防ぎ、
これに伴う特性の劣化を抑制できるという作用を有す
る。
【００４０】本発明の請求項１５に記載の発明は、前記
接着部材が低融点はんだからなり、前記保護膜が電気絶
縁性化合物層であって、前記陽極と前記陰極とを電気的
に絶縁することを特徴とする請求項１４に記載の有機エ
レクトロルミネセンス素子であり、外部からの水分や酸
素の侵入量を軽減しまた、たとえ外部からの水分や酸素
が侵入した場合でもて、陽極と有機薄膜層と陰極の酸
化、膨潤等に伴う特性の劣化を抑制できるとともに、導
電性のはんだを介して陽極と陰極が短絡することを防ぐ
という作用を有する。
接着部材が低融点はんだからなり、前記保護膜が電気絶
縁性化合物層であって、前記陽極と前記陰極とを電気的
に絶縁することを特徴とする請求項１４に記載の有機エ
レクトロルミネセンス素子であり、外部からの水分や酸
素の侵入量を軽減しまた、たとえ外部からの水分や酸素
が侵入した場合でもて、陽極と有機薄膜層と陰極の酸
化、膨潤等に伴う特性の劣化を抑制できるとともに、導
電性のはんだを介して陽極と陰極が短絡することを防ぐ
という作用を有する。
【００４１】本発明の請求項１６に記載の発明は、前記
保護膜の膜厚が３μｍ〜３０μｍであることを特徴とす
る請求項１４に記載の有機エレクトロルミネセンス素子
であり、外部からの水分や酸素が侵入した場合でも陽極
と有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等を防ぎ、これに伴う
特性の劣化を抑制できるという作用を有する。
保護膜の膜厚が３μｍ〜３０μｍであることを特徴とす
る請求項１４に記載の有機エレクトロルミネセンス素子
であり、外部からの水分や酸素が侵入した場合でも陽極
と有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等を防ぎ、これに伴う
特性の劣化を抑制できるという作用を有する。
【００４２】本発明の請求項１７に記載の発明は、前記
保護膜が少なくとも最下層に絶縁性化合物層と最上層に
金属層を有する２層以上の積層膜であることを特徴とす
る請求項１４に記載の有機エレクトロルミネセンス素子
であり、外部からの水分や酸素が侵入した場合でも陽極
と有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等を防ぎ、これに伴う
特性の劣化を抑制できるとともに、最上面の金属層によ
って発熱を伝導、拡散でき、有機薄膜層の熱による特性
の劣化を軽減できるという作用を有する。
保護膜が少なくとも最下層に絶縁性化合物層と最上層に
金属層を有する２層以上の積層膜であることを特徴とす
る請求項１４に記載の有機エレクトロルミネセンス素子
であり、外部からの水分や酸素が侵入した場合でも陽極
と有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等を防ぎ、これに伴う
特性の劣化を抑制できるとともに、最上面の金属層によ
って発熱を伝導、拡散でき、有機薄膜層の熱による特性
の劣化を軽減できるという作用を有する。
【００４３】本発明の請求項１８に記載の発明は、前記
基板または前記シールド部材の少なくとも一方の接着面
に電気絶縁性バッファ層が設置されることを特徴とする
請求項１〜１７のいずれかに記載の有機エレクトロルミ
ネセンス素子であり、電気絶縁性バッファ層によって、
前記基板と前記シールド部材との接着強度を高め、外部
からの水分や酸素の侵入量を軽減して、陽極と有機薄膜
層と陰極の酸化、膨潤等に伴う特性の劣化を抑制すると
いう作用を有する。
基板または前記シールド部材の少なくとも一方の接着面
に電気絶縁性バッファ層が設置されることを特徴とする
請求項１〜１７のいずれかに記載の有機エレクトロルミ
ネセンス素子であり、電気絶縁性バッファ層によって、
前記基板と前記シールド部材との接着強度を高め、外部
からの水分や酸素の侵入量を軽減して、陽極と有機薄膜
層と陰極の酸化、膨潤等に伴う特性の劣化を抑制すると
いう作用を有する。
【００４４】本発明の請求項１９に記載の発明は、前記
電気絶縁性バッファ層がＳｉＯ2、ＳｉＯのいずれかで
あることを特徴とする請求項１８記載の有機エレクトロ
ルミネセンス素子であり、電気絶縁性バッファ層によっ
て、前記基板と前記シールド部材との接着強度を高め、
外部からの水分や酸素の侵入量を軽減して、陽極と有機
薄膜層と陰極の酸化、膨潤等に伴う特性の劣化を抑制す
るという作用を有する。
電気絶縁性バッファ層がＳｉＯ2、ＳｉＯのいずれかで
あることを特徴とする請求項１８記載の有機エレクトロ
ルミネセンス素子であり、電気絶縁性バッファ層によっ
て、前記基板と前記シールド部材との接着強度を高め、
外部からの水分や酸素の侵入量を軽減して、陽極と有機
薄膜層と陰極の酸化、膨潤等に伴う特性の劣化を抑制す
るという作用を有する。
【００４５】本発明の請求項２０に記載の発明は、前記
陰極がＭｇを含有するＡｌ系合金、ＭｇとＬｉを含有す
るＡｌ系合金、Ｍｎを含有するＡｌ系合金、ＭｎとＬｉ
を含有するＡｌ系合金の内いずれか１つからなることを
特徴とする請求項１〜１９のいずれかに記載の有機エレ
クトロルミネセンス素子であって、陰極の耐食性を向上
し、信頼性を高めるという作用を有する。
陰極がＭｇを含有するＡｌ系合金、ＭｇとＬｉを含有す
るＡｌ系合金、Ｍｎを含有するＡｌ系合金、ＭｎとＬｉ
を含有するＡｌ系合金の内いずれか１つからなることを
特徴とする請求項１〜１９のいずれかに記載の有機エレ
クトロルミネセンス素子であって、陰極の耐食性を向上
し、信頼性を高めるという作用を有する。
【００４６】本発明の請求項２１に記載の発明は、請求
項１〜２０のいずれか１に記載の有機エレクトロルミネ
センス素子と、前記陽極と前記陰極を駆動するために前
記基板上に設けた電極駆動用ＩＣと、前記電極駆動用Ｉ
Ｃを接続するために前記基板上に配設されたリード線
と、を備えたことを特徴とする有機エレクトロルミネセ
ンス素子部品であり、液晶照明装置、表示デバイス装置
用の部品として機能するという作用を有する。
項１〜２０のいずれか１に記載の有機エレクトロルミネ
センス素子と、前記陽極と前記陰極を駆動するために前
記基板上に設けた電極駆動用ＩＣと、前記電極駆動用Ｉ
Ｃを接続するために前記基板上に配設されたリード線
と、を備えたことを特徴とする有機エレクトロルミネセ
ンス素子部品であり、液晶照明装置、表示デバイス装置
用の部品として機能するという作用を有する。
【００４７】本発明の請求項２２に記載の発明は、前記
リード線が積層構造を有し、上層の導電率が下層の導電
率より高いことを特徴とする請求項２１に記載の記載の
有機エレクトロルミネセンス素子部品であり、リード線
に印加した電圧を効率よく陽極と陰極に伝えて、発光層
を駆動できるという作用を有する。
リード線が積層構造を有し、上層の導電率が下層の導電
率より高いことを特徴とする請求項２１に記載の記載の
有機エレクトロルミネセンス素子部品であり、リード線
に印加した電圧を効率よく陽極と陰極に伝えて、発光層
を駆動できるという作用を有する。
【００４８】本発明の請求項２３に記載の発明は、前記
陰極が積層構造を有し、上層の導電率が下層の導電率よ
り高いことを特徴とする請求項２１または２２に記載の
有機エレクトロルミネセンス素子部品であり、陰極に印
加した電圧を効率よく発光層に伝えるという作用を有す
る。
陰極が積層構造を有し、上層の導電率が下層の導電率よ
り高いことを特徴とする請求項２１または２２に記載の
有機エレクトロルミネセンス素子部品であり、陰極に印
加した電圧を効率よく発光層に伝えるという作用を有す
る。
【００４９】本発明の請求項２４に記載の発明は、請求
項１〜２０のいずれかに記載の有機エレクトロルミネセ
ンス素子と、前記陽極と前記陰極を駆動する手段と、前
記有機エレクトロルミネセンス素子の前面側に設置され
た液晶パネルと、を備え、前記有機エレクトロルミネセ
ンス素子に電圧を印加することにより照明することを特
徴とする液晶照明装置であり、特性の経時変化が少な
く、信頼性が優れるという作用を有する。
項１〜２０のいずれかに記載の有機エレクトロルミネセ
ンス素子と、前記陽極と前記陰極を駆動する手段と、前
記有機エレクトロルミネセンス素子の前面側に設置され
た液晶パネルと、を備え、前記有機エレクトロルミネセ
ンス素子に電圧を印加することにより照明することを特
徴とする液晶照明装置であり、特性の経時変化が少な
く、信頼性が優れるという作用を有する。
【００５０】本発明の請求項２５に記載の発明は、請求
項１〜２０のいずれかに記載の有機エレクトロルミネセ
ンス素子と、前記陽極と前記陰極を駆動する手段と、前
記有機エレクトロルミネセンス素子の前面側に設置され
た液晶パネルと、を備え、前記有機エレクトロルミネセ
ンス素子にマトリックス方式の電圧を印加することによ
り表示機能を有することを特徴とする表示デバイス装置
であり、特性の経時変化が少なく、信頼性が優れるとい
う作用を有する。
項１〜２０のいずれかに記載の有機エレクトロルミネセ
ンス素子と、前記陽極と前記陰極を駆動する手段と、前
記有機エレクトロルミネセンス素子の前面側に設置され
た液晶パネルと、を備え、前記有機エレクトロルミネセ
ンス素子にマトリックス方式の電圧を印加することによ
り表示機能を有することを特徴とする表示デバイス装置
であり、特性の経時変化が少なく、信頼性が優れるとい
う作用を有する。
【００５１】本発明の請求項２６に記載の発明は、基板
上に陽極と有機薄膜層と陰極とを積層して積層構造体を
作る工程と、前記基板上に接着部材を介して前記積層構
造体の外表面側を被覆するシールド部材を設置する工程
と、前記接着部材を溶融する工程と、前記溶融された接
着部材を用いて前記基板と前記シールド部材とを接着す
る工程と、を備えた有機エレクトロルミネセンス素子の
製造方法であり、特性の経時変化が少なく、信頼性が優
れる有機エレクトロルミネセンス素子を提供できるとい
う作用を有する。
上に陽極と有機薄膜層と陰極とを積層して積層構造体を
作る工程と、前記基板上に接着部材を介して前記積層構
造体の外表面側を被覆するシールド部材を設置する工程
と、前記接着部材を溶融する工程と、前記溶融された接
着部材を用いて前記基板と前記シールド部材とを接着す
る工程と、を備えた有機エレクトロルミネセンス素子の
製造方法であり、特性の経時変化が少なく、信頼性が優
れる有機エレクトロルミネセンス素子を提供できるとい
う作用を有する。
【００５２】本発明の請求項２７に記載の発明は、前記
積層構造体を作る工程が、基板上に陽極とカーボン薄膜
と有機薄膜層と陰極とを積層する工程であることを特徴
とする請求項２６に記載の有機エレクトロルミネセンス
素子の製造方法であり、外部からの水分や酸素の侵入量
を軽減して、陽極と有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等に
伴う特性の劣化を抑制するという作用を有する。
積層構造体を作る工程が、基板上に陽極とカーボン薄膜
と有機薄膜層と陰極とを積層する工程であることを特徴
とする請求項２６に記載の有機エレクトロルミネセンス
素子の製造方法であり、外部からの水分や酸素の侵入量
を軽減して、陽極と有機薄膜層と陰極の酸化、膨潤等に
伴う特性の劣化を抑制するという作用を有する。
【００５３】本発明の請求項２８に記載の発明は、前記
基板が、透明または半透明の基板であることを特徴とす
る請求項２６または２７に記載の有機エレクトロルミネ
センス素子の製造方法であり、発光を外部に導き、液晶
照明装置、表示デバイス装置用の素子を提供するという
作用を有する。
基板が、透明または半透明の基板であることを特徴とす
る請求項２６または２７に記載の有機エレクトロルミネ
センス素子の製造方法であり、発光を外部に導き、液晶
照明装置、表示デバイス装置用の素子を提供するという
作用を有する。
【００５４】本発明の請求項２９に記載の発明は、前記
接着部材が、低融点ガラス、低融点はんだ、液晶ポリマ
ーの内のいずれか１つからなることを特徴とする請求項
２６〜２８のいずれかに記載の有機エレクトロルミネセ
ンス素子の製造方法であり、有機薄膜層を破壊すること
なく低温で基板とシールド部材を接着できるという作用
を有する。
接着部材が、低融点ガラス、低融点はんだ、液晶ポリマ
ーの内のいずれか１つからなることを特徴とする請求項
２６〜２８のいずれかに記載の有機エレクトロルミネセ
ンス素子の製造方法であり、有機薄膜層を破壊すること
なく低温で基板とシールド部材を接着できるという作用
を有する。
【００５５】本発明の請求項３０に記載の発明は、前記
接着部材を溶融する工程が、レーザ加工を用いて溶融す
る工程、または、超音波を用いて溶融する工程の内のい
ずれかからなることを特徴とする請求項２６〜２９のい
ずれかに記載の有機エレクトロルミネセンス素子の製造
方法であり、基板とシールド部材の接合部を局所的に加
熱するため、積層構造体の温度上昇を抑え、優れた発光
特性と外部からの水分や酸素を遮断して信頼性が優れる
有機エレクトロルミネセンス素子を提供できるという作
用を有する。
接着部材を溶融する工程が、レーザ加工を用いて溶融す
る工程、または、超音波を用いて溶融する工程の内のい
ずれかからなることを特徴とする請求項２６〜２９のい
ずれかに記載の有機エレクトロルミネセンス素子の製造
方法であり、基板とシールド部材の接合部を局所的に加
熱するため、積層構造体の温度上昇を抑え、優れた発光
特性と外部からの水分や酸素を遮断して信頼性が優れる
有機エレクトロルミネセンス素子を提供できるという作
用を有する。
【００５６】（実施の形態１）以下に本発明の実施の形
態について、図を用いて説明する。
態について、図を用いて説明する。
【００５７】図１は本発明の一実施の形態における有機
エレクトロルミネセンス素子の要部断面図である。
エレクトロルミネセンス素子の要部断面図である。
【００５８】基板１としては、透明又は半透明なガラ
ス、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリカー
ボネート、非晶質ポリオレフィン等が用いられる。ま
た、基板１はこれらの材料を薄膜とした可撓性を有する
ものやフレキシブル基板１でもよい。
ス、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリカー
ボネート、非晶質ポリオレフィン等が用いられる。ま
た、基板１はこれらの材料を薄膜とした可撓性を有する
ものやフレキシブル基板１でもよい。
【００５９】また、陽極２としては、ＩＴＯ、ＡＴＯ
（ＳｂをドープしたＳｎＯ2）、ＡＺＯ（Ａｌをドープ
したＺｎＯ）等が用いられる。
（ＳｂをドープしたＳｎＯ2）、ＡＺＯ（Ａｌをドープ
したＺｎＯ）等が用いられる。
【００６０】また、有機薄膜層３は、発光層５のみの単
層構造の他に、正孔輸送層４と発光層５又は発光層５と
電子輸送層（図示せず。）の２層構造や、正孔輸送層４
と発光層５と電子輸送層の３層構造のいずれの構造でも
よい。但し、このような２層構造又は３層構造の場合に
は、正孔輸送層４と陽極２が、又は電子輸送層と陰極６
が接するように積層して形成される。
層構造の他に、正孔輸送層４と発光層５又は発光層５と
電子輸送層（図示せず。）の２層構造や、正孔輸送層４
と発光層５と電子輸送層の３層構造のいずれの構造でも
よい。但し、このような２層構造又は３層構造の場合に
は、正孔輸送層４と陽極２が、又は電子輸送層と陰極６
が接するように積層して形成される。
【００６１】また、発光層５としては、可視領域で蛍光
特性を有し、かつ成膜性の良い蛍光体からなるものが好
ましく、Ａｌｑ3やＢｅ−ベンゾキノリノール（ＢｅＢ
ｑ2）の他に、２，５−ビス（５，７−ジ−ｔ−ペンチ
ル−２−ベンゾオキサゾリル）−１，３，４−チアジア
ゾール、４，４’−ビス（５，７−ベンチル−２−ベン
ゾオキサゾリル）スチルベン、４，４’−ビス〔５，７
−ジ−（２−メチル−２−ブチル）−２−ベンゾオキサ
ゾリル〕スチルベン、２，５−ビス（５，７−ジ−ｔ−
ベンチル−２−ベンゾオキサゾリル）チオフィン、２，
５−ビス（〔５−α，α−ジメチルベンジル〕−２−ベ
ンゾオキサゾリル）チオフェン、２，５−ビス〔５，７
−ジ−（２−メチル−２−ブチル）−２−ベンゾオキサ
ゾリル〕−３，４−ジフェニルチオフェン、２，５−ビ
ス（５−メチル−２−ベンゾオキサゾリル）チオフェ
ン、４，４’−ビス（２−ベンゾオキサイゾリル）ビフ
ェニル、５−メチル−２−〔２−〔４−（５−メチル−
２−ベンゾオキサイゾリル）フェニル〕ビニル〕ベンゾ
オキサイゾリル、２−〔２−（４−クロロフェニル）ビ
ニル〕ナフト〔１，２−ｄ〕オキサゾール等のベンゾオ
キサゾール系、２，２’−（ｐ−フェニレンジビニレ
ン）−ビスベンゾチアゾール等のベンゾチアゾール系、
２−〔２−〔４−（２−ベンゾイミダゾリル）フェニ
ル〕ビニル〕ベンゾイミダゾール、２−〔２−（４−カ
ルボキシフェニル）ビニル〕ベンゾイミダゾール等のベ
ンゾイミダゾール系等の蛍光増白剤や、トリス（８−キ
ノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）
マグネシウム、ビス（ベンゾ〔ｆ〕−８−キノリノー
ル）亜鉛、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）ア
ルミニウムオキシド、トリス（８−キノリノール）イン
ジウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アル
ミニウム、８−キノリノールリチウム、トリス（５−ク
ロロ−８−キノリノール）ガリウム、ビス（５−クロロ
−８−キノリノール）カルシウム、ポリ〔亜鉛、ビス
（８−ヒドロキシ−５−キノリノニル）メタン〕等の８
−ヒドロキシキノリン系金属錯体やジリチウムエピンド
リジオン等の金属キレート化オキシノイド化合物や、
１，４−ビス（２−メチルスチリル）ベンゼン、１，４
−（３−メチルスチリル）ベンゼン、１，４−ビス（４
−メチルスチリル）ベンゼン、ジスチリルベンゼン、
１，４−ビス（２−エチルスチリル）ベンゼン、１，４
−ビス（３−エチルスチリル）ベンゼン、１，４−ビス
（２−メチルスチリル）２−メチルベンゼン等のスチリ
ルベンゼン系化合物や、２，５−ビス（４−メチルスチ
リル）ピラジン、２，５−ビス（４−エチルスチリル）
ピラジン、２，５−ビス〔２−（１−ナフチル）ビニ
ル〕ピラジン、２，５−ビス（４−メトキシスチリル）
ピラジン、２，５−ビス〔２−（４−ビフェニル）ビニ
ル〕ピラジン、２，５−ビス〔２−（１−ピレニル）ビ
ニル〕ピラジン等のジスチルピラジン誘導体や、ナフタ
ルイミド誘導体や、ペリレン誘導体や、オキサジアゾー
ル誘導体や、アルダジン誘導体や、シクロペンタジエン
誘導体や、スチリルアミン誘導体や、クマリン系誘導体
や、芳香族ジメチリディン誘導体等が用いられる。さら
に、アントラセン、サリチル酸塩、ピレン、コロネン等
も用いられる。
特性を有し、かつ成膜性の良い蛍光体からなるものが好
ましく、Ａｌｑ3やＢｅ−ベンゾキノリノール（ＢｅＢ
ｑ2）の他に、２，５−ビス（５，７−ジ−ｔ−ペンチ
ル−２−ベンゾオキサゾリル）−１，３，４−チアジア
ゾール、４，４’−ビス（５，７−ベンチル−２−ベン
ゾオキサゾリル）スチルベン、４，４’−ビス〔５，７
−ジ−（２−メチル−２−ブチル）−２−ベンゾオキサ
ゾリル〕スチルベン、２，５−ビス（５，７−ジ−ｔ−
ベンチル−２−ベンゾオキサゾリル）チオフィン、２，
５−ビス（〔５−α，α−ジメチルベンジル〕−２−ベ
ンゾオキサゾリル）チオフェン、２，５−ビス〔５，７
−ジ−（２−メチル−２−ブチル）−２−ベンゾオキサ
ゾリル〕−３，４−ジフェニルチオフェン、２，５−ビ
ス（５−メチル−２−ベンゾオキサゾリル）チオフェ
ン、４，４’−ビス（２−ベンゾオキサイゾリル）ビフ
ェニル、５−メチル−２−〔２−〔４−（５−メチル−
２−ベンゾオキサイゾリル）フェニル〕ビニル〕ベンゾ
オキサイゾリル、２−〔２−（４−クロロフェニル）ビ
ニル〕ナフト〔１，２−ｄ〕オキサゾール等のベンゾオ
キサゾール系、２，２’−（ｐ−フェニレンジビニレ
ン）−ビスベンゾチアゾール等のベンゾチアゾール系、
２−〔２−〔４−（２−ベンゾイミダゾリル）フェニ
ル〕ビニル〕ベンゾイミダゾール、２−〔２−（４−カ
ルボキシフェニル）ビニル〕ベンゾイミダゾール等のベ
ンゾイミダゾール系等の蛍光増白剤や、トリス（８−キ
ノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）
マグネシウム、ビス（ベンゾ〔ｆ〕−８−キノリノー
ル）亜鉛、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）ア
ルミニウムオキシド、トリス（８−キノリノール）イン
ジウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アル
ミニウム、８−キノリノールリチウム、トリス（５−ク
ロロ−８−キノリノール）ガリウム、ビス（５−クロロ
−８−キノリノール）カルシウム、ポリ〔亜鉛、ビス
（８−ヒドロキシ−５−キノリノニル）メタン〕等の８
−ヒドロキシキノリン系金属錯体やジリチウムエピンド
リジオン等の金属キレート化オキシノイド化合物や、
１，４−ビス（２−メチルスチリル）ベンゼン、１，４
−（３−メチルスチリル）ベンゼン、１，４−ビス（４
−メチルスチリル）ベンゼン、ジスチリルベンゼン、
１，４−ビス（２−エチルスチリル）ベンゼン、１，４
−ビス（３−エチルスチリル）ベンゼン、１，４−ビス
（２−メチルスチリル）２−メチルベンゼン等のスチリ
ルベンゼン系化合物や、２，５−ビス（４−メチルスチ
リル）ピラジン、２，５−ビス（４−エチルスチリル）
ピラジン、２，５−ビス〔２−（１−ナフチル）ビニ
ル〕ピラジン、２，５−ビス（４−メトキシスチリル）
ピラジン、２，５−ビス〔２−（４−ビフェニル）ビニ
ル〕ピラジン、２，５−ビス〔２−（１−ピレニル）ビ
ニル〕ピラジン等のジスチルピラジン誘導体や、ナフタ
ルイミド誘導体や、ペリレン誘導体や、オキサジアゾー
ル誘導体や、アルダジン誘導体や、シクロペンタジエン
誘導体や、スチリルアミン誘導体や、クマリン系誘導体
や、芳香族ジメチリディン誘導体等が用いられる。さら
に、アントラセン、サリチル酸塩、ピレン、コロネン等
も用いられる。
【００６２】また、正孔輸送層４としては、正孔移動度
が高く、透明で成膜性の良いものが好ましくＴＰＤ等の
トリフェニルアミン誘導体の他に、ポルフィン、テトラ
フェニルポルフィン銅、フタロシアニン、銅フタロシア
ニン、チタニウムフタロシアニンオキサイド等のポリフ
ィリン化合物や、１，１−ビス｛４−（ジ−Ｐ−トリル
アミノ）フェニル｝シクロヘキサン、４，４’，４’’
−トリメチルトリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’
−テトラキス（Ｐ−トリル）−Ｐ−フェニレンジアミ
ン、１−（Ｎ，Ｎ−ジ−Ｐ−トリルアミノ）ナフタレ
ン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）−２−２’−ジ
メチルトリフェニルメタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テト
ラフェニル−４，４’−ジアミノビフェニル、Ｎ，Ｎ’
−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｍ−トリル−４，Ｎ，Ｎ
−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）
−１，１’−４，４’−ジアミン、４’−ジアミノビフ
ェニル、Ｎ−フェニルカルバゾール等の芳香族第三級ア
ミンや、４−ジ−Ｐ−トリルアミノスチルベン、４−
（ジ−Ｐ−トリルアミノ）−４’−〔４−（ジ−Ｐ−ト
リルアミノ）スチリル〕スチルベン等のスチルベン化合
物や、トリアゾール誘導体や、オキサジザゾール誘導体
や、イミダゾール誘導体や、ポリアリールアルカン誘導
体や、ピラゾリン誘導体や、ピラゾロン誘導体や、フェ
ニレンジアミン誘導体や、アニールアミン誘導体や、ア
ミノ置換カルコン誘導体や、オキサゾール誘導体や、ス
チリルアントラセン誘導体や、フルオレノン誘導体や、
ヒドラゾン誘導体や、シラザン誘導体や、ポリシラン系
アニリン系共重合体や、高分子オリゴマーや、スチリル
アミン化合物や、芳香族ジメチリディン系化合物や、ポ
リ３−メチルチオフェン等の有機材料が用いられる。ま
た、ポリカーボネート等の高分子中に低分子の正孔輸送
層４用の有機材料を分散させた、高分子分散系の正孔輸
送層４も用いられる。
が高く、透明で成膜性の良いものが好ましくＴＰＤ等の
トリフェニルアミン誘導体の他に、ポルフィン、テトラ
フェニルポルフィン銅、フタロシアニン、銅フタロシア
ニン、チタニウムフタロシアニンオキサイド等のポリフ
ィリン化合物や、１，１−ビス｛４−（ジ−Ｐ−トリル
アミノ）フェニル｝シクロヘキサン、４，４’，４’’
−トリメチルトリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’
−テトラキス（Ｐ−トリル）−Ｐ−フェニレンジアミ
ン、１−（Ｎ，Ｎ−ジ−Ｐ−トリルアミノ）ナフタレ
ン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）−２−２’−ジ
メチルトリフェニルメタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テト
ラフェニル−４，４’−ジアミノビフェニル、Ｎ，Ｎ’
−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｍ−トリル−４，Ｎ，Ｎ
−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）
−１，１’−４，４’−ジアミン、４’−ジアミノビフ
ェニル、Ｎ−フェニルカルバゾール等の芳香族第三級ア
ミンや、４−ジ−Ｐ−トリルアミノスチルベン、４−
（ジ−Ｐ−トリルアミノ）−４’−〔４−（ジ−Ｐ−ト
リルアミノ）スチリル〕スチルベン等のスチルベン化合
物や、トリアゾール誘導体や、オキサジザゾール誘導体
や、イミダゾール誘導体や、ポリアリールアルカン誘導
体や、ピラゾリン誘導体や、ピラゾロン誘導体や、フェ
ニレンジアミン誘導体や、アニールアミン誘導体や、ア
ミノ置換カルコン誘導体や、オキサゾール誘導体や、ス
チリルアントラセン誘導体や、フルオレノン誘導体や、
ヒドラゾン誘導体や、シラザン誘導体や、ポリシラン系
アニリン系共重合体や、高分子オリゴマーや、スチリル
アミン化合物や、芳香族ジメチリディン系化合物や、ポ
リ３−メチルチオフェン等の有機材料が用いられる。ま
た、ポリカーボネート等の高分子中に低分子の正孔輸送
層４用の有機材料を分散させた、高分子分散系の正孔輸
送層４も用いられる。
【００６３】また、電子輸送層としては、１，３−ビス
（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−１，３，４−オキサ
ジアゾリル）フェニレン（ＯＸＤ−７）等のジョキサジ
アゾール誘導体、アントラキノジメタン誘導体、ジフェ
ニルキノン誘導体等が用いられる。
（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル−１，３，４−オキサ
ジアゾリル）フェニレン（ＯＸＤ−７）等のジョキサジ
アゾール誘導体、アントラキノジメタン誘導体、ジフェ
ニルキノン誘導体等が用いられる。
【００６４】また、陰極６としては、Ａｌ、Ｉｎ、Ｍ
ｇ、Ｔｉ等の金属や、Ｍｇ−Ａｇ合金、Ｍｇ−Ｉｎ合金
等のＭｇ合金や、Ａｌ−Ｌｉ合金、Ａｌ−Ｓｒ合金、Ａ
ｌ−Ｂａ合金等のＡｌ合金等が用いられる。特に、本発
明の１つであるＡｌ−Ｍｇ合金あるいはＡｌ−Ｌｉ−Ｍ
ｇ合金は、低仕事関数でしかも耐食性の優れた金属であ
り、特に有効である。
ｇ、Ｔｉ等の金属や、Ｍｇ−Ａｇ合金、Ｍｇ−Ｉｎ合金
等のＭｇ合金や、Ａｌ−Ｌｉ合金、Ａｌ−Ｓｒ合金、Ａ
ｌ−Ｂａ合金等のＡｌ合金等が用いられる。特に、本発
明の１つであるＡｌ−Ｍｇ合金あるいはＡｌ−Ｌｉ−Ｍ
ｇ合金は、低仕事関数でしかも耐食性の優れた金属であ
り、特に有効である。
【００６５】又、上記陰極６上に導電率の高い導電層を
積層した構造でも良い。このとき導電層は銅、銀、金、
アルミニウム、鉄、ニッケル、モリブデン、白金の内の
いずれか１種類又はこれらの合金、あるいは、これらの
金属を含む合金からなることとしたものであり、陰極の
電気抵抗を低減して、陰極毎の電流値の違いによる発光
輝度のばらつきを防止できるという作用を有する。
積層した構造でも良い。このとき導電層は銅、銀、金、
アルミニウム、鉄、ニッケル、モリブデン、白金の内の
いずれか１種類又はこれらの合金、あるいは、これらの
金属を含む合金からなることとしたものであり、陰極の
電気抵抗を低減して、陰極毎の電流値の違いによる発光
輝度のばらつきを防止できるという作用を有する。
【００６６】また、保護膜７としての絶縁性化合物層
は、ＧｅＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、ＭｏＯ3等の酸化物や、
ＡｌＮ、Ｓｉ3Ｎ4等の窒化物や、ＰＥＴ等の熱可塑性有
機高分子等が用いられるが、特にＧｅＯが好ましい。
は、ＧｅＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、ＭｏＯ3等の酸化物や、
ＡｌＮ、Ｓｉ3Ｎ4等の窒化物や、ＰＥＴ等の熱可塑性有
機高分子等が用いられるが、特にＧｅＯが好ましい。
【００６７】本発明の特徴の一つは、ステンレスやガラ
ス等のシールド部材８を用い、これを基板１に低融点ガ
ラス、低融点はんだ、あるいは、液晶ポリマー等の接着
層９で接着し、有機薄膜ＥＬ素子を封止していることで
ある。低融点ガラスとしては、Ｐｂ−Ｂ−Ｓｎ−Ｓｉ−
Ａｌ−Ｏ系のＴ１８７及びＳｎ−Ｐ−Ｐｂ−Ｏ−Ｆ系の
低融点ガラス、あるいは、Ｐｂ−Ｓｎ−Ｐ−Ｏ−Ｃｌ系
低融点ガラス（Ｌ．Ｈｕ＆Ｚ．Ｊｉａｍｇ Ｐｈｙｓ．
Ｃｈｅｍ．Ｇｌａｓｓｅｓ３５（１９９３）３８）やＰ
ｂＯ−ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ5系の低融点ガラスを用いること
ができる。又、低融点はんだとしては、融点が５００℃
以下のはんだで、錫−鉛系合金、錫−アンチモン系合
金、ビスマス系合金等が用いられる。特に、錫−鉛系合
金の中では旭硝子社製のセラソルザ（Ｎｏ．１２３，Ｎ
ｏ．１４３，Ｎｏ．１８６，Ｎｏ．２２４，Ｎｏ．２４
６）が好適に用いられる。さらに、シールド部材８と有
機エレクトロルミネセンス素子が形成された基板１とが
直接低融点ガラスによって接着されもよいし、低融点ガ
ラスとの濡れ性をより良くするために例えば、Ｓｉ
Ｏ2、ＳｉＯ等のバッファ層を基板１またはシールド部
材８の一方に形成した構造であっても良い。
ス等のシールド部材８を用い、これを基板１に低融点ガ
ラス、低融点はんだ、あるいは、液晶ポリマー等の接着
層９で接着し、有機薄膜ＥＬ素子を封止していることで
ある。低融点ガラスとしては、Ｐｂ−Ｂ−Ｓｎ−Ｓｉ−
Ａｌ−Ｏ系のＴ１８７及びＳｎ−Ｐ−Ｐｂ−Ｏ−Ｆ系の
低融点ガラス、あるいは、Ｐｂ−Ｓｎ−Ｐ−Ｏ−Ｃｌ系
低融点ガラス（Ｌ．Ｈｕ＆Ｚ．Ｊｉａｍｇ Ｐｈｙｓ．
Ｃｈｅｍ．Ｇｌａｓｓｅｓ３５（１９９３）３８）やＰ
ｂＯ−ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ5系の低融点ガラスを用いること
ができる。又、低融点はんだとしては、融点が５００℃
以下のはんだで、錫−鉛系合金、錫−アンチモン系合
金、ビスマス系合金等が用いられる。特に、錫−鉛系合
金の中では旭硝子社製のセラソルザ（Ｎｏ．１２３，Ｎ
ｏ．１４３，Ｎｏ．１８６，Ｎｏ．２２４，Ｎｏ．２４
６）が好適に用いられる。さらに、シールド部材８と有
機エレクトロルミネセンス素子が形成された基板１とが
直接低融点ガラスによって接着されもよいし、低融点ガ
ラスとの濡れ性をより良くするために例えば、Ｓｉ
Ｏ2、ＳｉＯ等のバッファ層を基板１またはシールド部
材８の一方に形成した構造であっても良い。
【００６８】シールド部材８と基板１との接着は低融点
ガラス、低融点はんだ以外にも、エポキシ樹脂、ポリイ
ミド樹脂等の高分子の接着剤と比べて数段優れた耐湿性
を有する液晶ポリマー用いてもほぼ同等の効果があるこ
とを確認している。本発明で用いられる液晶ポリマーと
は棒状の剛直な高分子であり芳香族ポリエステルの骨格
を持つものが多いがアミド結合やエーテル結合を含むも
のもある。詳しくは高分子学会編「高分子」１９９４年
１０月号の特集に記載がある。液晶高分子は固化時に構
造変化がほとんどなく固化速度が速い、収縮率が小さ
い、ガスバリアー性が高いなどの長所があり、カーボラ
ンダム社、コダック社、ヘキストセラニーズ社などによ
って始められ、商品名ベクトラン、ロッドラン、ザイダ
ー等、多くのメーカーから発売されている。しかしなが
ら、これらのものは射出成形、繊維、フィルム等へ応用
が始まったばかりであり、特に本発明の有機エレクトロ
ルミネセンスの封止用の樹脂接着剤としては具体的に検
討されておらず、最適な使用法及び効果も予測すること
はできなかった。本発明者らは種々の検討の結果、有機
エレクトロルミネセンスの封止用樹脂として用いると従
来の樹脂の性能を越えた予想外の効果を得ることができ
た。
ガラス、低融点はんだ以外にも、エポキシ樹脂、ポリイ
ミド樹脂等の高分子の接着剤と比べて数段優れた耐湿性
を有する液晶ポリマー用いてもほぼ同等の効果があるこ
とを確認している。本発明で用いられる液晶ポリマーと
は棒状の剛直な高分子であり芳香族ポリエステルの骨格
を持つものが多いがアミド結合やエーテル結合を含むも
のもある。詳しくは高分子学会編「高分子」１９９４年
１０月号の特集に記載がある。液晶高分子は固化時に構
造変化がほとんどなく固化速度が速い、収縮率が小さ
い、ガスバリアー性が高いなどの長所があり、カーボラ
ンダム社、コダック社、ヘキストセラニーズ社などによ
って始められ、商品名ベクトラン、ロッドラン、ザイダ
ー等、多くのメーカーから発売されている。しかしなが
ら、これらのものは射出成形、繊維、フィルム等へ応用
が始まったばかりであり、特に本発明の有機エレクトロ
ルミネセンスの封止用の樹脂接着剤としては具体的に検
討されておらず、最適な使用法及び効果も予測すること
はできなかった。本発明者らは種々の検討の結果、有機
エレクトロルミネセンスの封止用樹脂として用いると従
来の樹脂の性能を越えた予想外の効果を得ることができ
た。
【００６９】さらに、本発明により製造される有機エレ
クトロルミネセンス素子の構成は特に限定されるもので
はなく、例えば、上記に示した陽極２／正孔輸送層４／
発光層５／陰極６以外の構造、陽極２／発光層５／陰極
６の単層型素子や陽極２／発光層５／電子輸送層／陰極
６の２層型構造及び陽極２／正孔輸送層４／発光層５／
電子輸送層／陰極６の３層構造であっても良い。
クトロルミネセンス素子の構成は特に限定されるもので
はなく、例えば、上記に示した陽極２／正孔輸送層４／
発光層５／陰極６以外の構造、陽極２／発光層５／陰極
６の単層型素子や陽極２／発光層５／電子輸送層／陰極
６の２層型構造及び陽極２／正孔輸送層４／発光層５／
電子輸送層／陰極６の３層構造であっても良い。
【００７０】また、保護膜としての絶縁性化合物層７の
膜厚を管理することにより、また、上に、特に、絶縁性
化合物層７上に金属導電膜を積層することにより、さら
に、信頼性が向上する。
膜厚を管理することにより、また、上に、特に、絶縁性
化合物層７上に金属導電膜を積層することにより、さら
に、信頼性が向上する。
【００７１】次に、本発明の有機エレクトロルミネセン
ス素子の製造方法を以下に説明する。
ス素子の製造方法を以下に説明する。
【００７２】まず、公知の方法によりガラス等の基板１
上に、ＩＴＯ等からなる陽極２、ＴＰＤ等からなる正孔
輸送層４、Ａｌｑ3等からなる発光層５、Ａｌ−Ｌｉ合
金等からなる陰極６を、抵抗加熱蒸着法やイオンビーム
スパッタ法等により順次成膜し、積層する。また、陰極
６上にＧｅＯ等からなる絶縁性化合物層７を形成しても
よい。
上に、ＩＴＯ等からなる陽極２、ＴＰＤ等からなる正孔
輸送層４、Ａｌｑ3等からなる発光層５、Ａｌ−Ｌｉ合
金等からなる陰極６を、抵抗加熱蒸着法やイオンビーム
スパッタ法等により順次成膜し、積層する。また、陰極
６上にＧｅＯ等からなる絶縁性化合物層７を形成しても
よい。
【００７３】次に、接着工程として、基板１に低融点ガ
ラス、あるいは、低融点はんだによりシールド部材８を
接着する。
ラス、あるいは、低融点はんだによりシールド部材８を
接着する。
【００７４】低融点ガラス、あるいは、低融点はんだに
よりシールド部材８を接着する方法としては、レーザ光
や超音波を用いる方法がある。
よりシールド部材８を接着する方法としては、レーザ光
や超音波を用いる方法がある。
【００７５】レーザ光を用いる方法では、低融点ガラ
ス、低融点はんだ、あるいは、液晶ポリマーが付着され
たシールド部材８を基板１上の所定の位置に固定した
後、再度低融点ガラス、あるいは、低融点はんだ部分、
又はシールド部材８又は基板１の接着部にレーザ光を照
射して、低融点ガラス、あるいは、低融点はんだを溶融
して、基板１とシールド部材８を接着する。
ス、低融点はんだ、あるいは、液晶ポリマーが付着され
たシールド部材８を基板１上の所定の位置に固定した
後、再度低融点ガラス、あるいは、低融点はんだ部分、
又はシールド部材８又は基板１の接着部にレーザ光を照
射して、低融点ガラス、あるいは、低融点はんだを溶融
して、基板１とシールド部材８を接着する。
【００７６】超音波はんだ付け装置を用いる方法では、
まずシールド部材８の基板１との接着部に超音波はんだ
付け装置により低融点はんだを溶融して付着させ、シー
ルド部材８を基板１上の所定の位置に固定した後、再度
低融点はんだ部分を超音波はんだ付け装置により溶融し
て、基板１とシールド部材８を接着する。
まずシールド部材８の基板１との接着部に超音波はんだ
付け装置により低融点はんだを溶融して付着させ、シー
ルド部材８を基板１上の所定の位置に固定した後、再度
低融点はんだ部分を超音波はんだ付け装置により溶融し
て、基板１とシールド部材８を接着する。
【００７７】超音波、又は、レーザ光を用いて、極めて
短時間で基板１とシールド部材８を接着できるととも
に、加熱温度を低く、かつ、局部的に限定できるので、
有機エレクトロルミネセンス素子の破壊を防ぐことがで
きる。
短時間で基板１とシールド部材８を接着できるととも
に、加熱温度を低く、かつ、局部的に限定できるので、
有機エレクトロルミネセンス素子の破壊を防ぐことがで
きる。
【００７８】次に、実施の形態１のさらに具体的な構成
を示す。まず、全面にＩＴＯ膜が形成されたガラスの基
板１に所定のパターン形状を形成するように、ＩＴＯ膜
２（膜厚１６０ｎｍ）を塩酸を用いてエッチングする。
この基板１を洗剤（セミコクリーン、フルウチ化学社
製）で５分間超音波洗浄した後、純水で１０分間超音波
洗浄し、さらにアンモニア過酸化水素溶液（１：１；
５）で５分間超音波洗浄した後、最後に７０℃の純水で
５分間超音波洗浄を行い、窒素ブロア−にて水分を飛ば
し、最後に２５０℃の温度で加熱し乾燥させる。この様
に洗浄した基板１を抵抗加熱蒸着装置内にセットし、チ
ャンバー内を２×１０-6Ｔｏｒｒ以下の真空度まで減圧
した後、ＴＰＤを蒸着源とし約５００Åの正孔輸送層４
を形成する。続いて、Ａｌｑ3を蒸着源として約７５０
Åの発光層５を形成する。蒸着速度は特に限定するわけ
ではないが、今回は共に２Ａ／ｓで行った。次に、同一
真空層内にて１５ａｔ％のＬｉを含むＡｌＬｉ合金を蒸
着源とし、２０００Åの膜厚の陰極６を形成する。さら
にＧｅＯを蒸発源として、３０００オングストロームの
膜厚で保護層７を形成する。次に、この素子が形成され
た基板１を真空チャンバーから取り出し、以下に示す要
領で素子の外側にシールド部材８を形成した。まず、シ
ールド部材８にはＳＵＳ３０３（Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ合
金）を使用し、基板１と接する部分に低融点ガラスを塗
布した。低融点ガラスには商品名Ｔ１８７、岩城硝子
（株）製を用い、３００メシュ（４３μｍ以下）の粒度
とした後、酢酸イソアミルに１％のニトロセルローズを
混合させた有機バインダーと重量濃度で１２（低融点ガ
ラス）対１（有機バインダー）の割合で混合させ、ハケ
で接着部分に塗布した。上記塗布終了後、有機バインダ
ーの溶媒を気化させる目的で１１０℃の温度で１０分程
度乾燥させた。次いで、このシール材を電気炉で４５０
℃、１５分間加熱して低融点ガラスを溶解させた後取り
出して素子が形成されたガラスの基板１に重ね合わせ封
止を完成させた。なお、ガラスの基板１とシールド部材
８との接着の際には、素子の温度が上昇しないように熱
伝導性の良い大きな銅板上で行い、素子の温度がなるべ
く上昇しないように努めた。この様にして、シールド部
材８が低融点ガラスによって接着された有機エレクトロ
ルミネセンス素子を得ることができる。
を示す。まず、全面にＩＴＯ膜が形成されたガラスの基
板１に所定のパターン形状を形成するように、ＩＴＯ膜
２（膜厚１６０ｎｍ）を塩酸を用いてエッチングする。
この基板１を洗剤（セミコクリーン、フルウチ化学社
製）で５分間超音波洗浄した後、純水で１０分間超音波
洗浄し、さらにアンモニア過酸化水素溶液（１：１；
５）で５分間超音波洗浄した後、最後に７０℃の純水で
５分間超音波洗浄を行い、窒素ブロア−にて水分を飛ば
し、最後に２５０℃の温度で加熱し乾燥させる。この様
に洗浄した基板１を抵抗加熱蒸着装置内にセットし、チ
ャンバー内を２×１０-6Ｔｏｒｒ以下の真空度まで減圧
した後、ＴＰＤを蒸着源とし約５００Åの正孔輸送層４
を形成する。続いて、Ａｌｑ3を蒸着源として約７５０
Åの発光層５を形成する。蒸着速度は特に限定するわけ
ではないが、今回は共に２Ａ／ｓで行った。次に、同一
真空層内にて１５ａｔ％のＬｉを含むＡｌＬｉ合金を蒸
着源とし、２０００Åの膜厚の陰極６を形成する。さら
にＧｅＯを蒸発源として、３０００オングストロームの
膜厚で保護層７を形成する。次に、この素子が形成され
た基板１を真空チャンバーから取り出し、以下に示す要
領で素子の外側にシールド部材８を形成した。まず、シ
ールド部材８にはＳＵＳ３０３（Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎｉ合
金）を使用し、基板１と接する部分に低融点ガラスを塗
布した。低融点ガラスには商品名Ｔ１８７、岩城硝子
（株）製を用い、３００メシュ（４３μｍ以下）の粒度
とした後、酢酸イソアミルに１％のニトロセルローズを
混合させた有機バインダーと重量濃度で１２（低融点ガ
ラス）対１（有機バインダー）の割合で混合させ、ハケ
で接着部分に塗布した。上記塗布終了後、有機バインダ
ーの溶媒を気化させる目的で１１０℃の温度で１０分程
度乾燥させた。次いで、このシール材を電気炉で４５０
℃、１５分間加熱して低融点ガラスを溶解させた後取り
出して素子が形成されたガラスの基板１に重ね合わせ封
止を完成させた。なお、ガラスの基板１とシールド部材
８との接着の際には、素子の温度が上昇しないように熱
伝導性の良い大きな銅板上で行い、素子の温度がなるべ
く上昇しないように努めた。この様にして、シールド部
材８が低融点ガラスによって接着された有機エレクトロ
ルミネセンス素子を得ることができる。
【００７９】（実施の形態２）まず、実施の形態１と同
様の方法で、シールド部材８を接合する前までの有機エ
レクトロルミネセンス素子を作製する。その後、１０μ
ｍ以下の粉末にしたＳｎ−Ｐ−Ｐｂ−Ｏ−Ｆ系の低融点
ガラス（昭栄化学工業社製）をメチルアルコールと重量
濃度で１：１の割合に混合し、ペースト状にしたものを
シールド部材８となるＨＯＹＡ製の１ｍｍ厚の白板ガラ
スに塗布する。本白板ガラスは、サンドブラスト法によ
り有機エレクトロルミネセンス素子の構成部分と対向す
る部分を０．３ｍｍくり貫いた。これにより、シールド
ガラスが有機エレクトロルミネセンス素子に接触して破
壊することを防ぐことができる。なお、サンドブラスト
法に変わりホーニング法を用いても良い。次に、有機溶
剤を気化させるため、一度１００℃で１０分間の乾燥工
程を行った後、電気炉で３００℃、１０分間加熱し、取
り出して素子が形成されているガラスの基板１に重ね合
わせ接着する。以上の方法でガラスをシールド部材８に
用いた有機エレクトロルミネセンス素子を完成させるこ
とができる。尚、今回使用した低融点ガラスの融点は２
７０℃であるが、組成を調整することで任意の融点のガ
ラスを得ることが可能である。
様の方法で、シールド部材８を接合する前までの有機エ
レクトロルミネセンス素子を作製する。その後、１０μ
ｍ以下の粉末にしたＳｎ−Ｐ−Ｐｂ−Ｏ−Ｆ系の低融点
ガラス（昭栄化学工業社製）をメチルアルコールと重量
濃度で１：１の割合に混合し、ペースト状にしたものを
シールド部材８となるＨＯＹＡ製の１ｍｍ厚の白板ガラ
スに塗布する。本白板ガラスは、サンドブラスト法によ
り有機エレクトロルミネセンス素子の構成部分と対向す
る部分を０．３ｍｍくり貫いた。これにより、シールド
ガラスが有機エレクトロルミネセンス素子に接触して破
壊することを防ぐことができる。なお、サンドブラスト
法に変わりホーニング法を用いても良い。次に、有機溶
剤を気化させるため、一度１００℃で１０分間の乾燥工
程を行った後、電気炉で３００℃、１０分間加熱し、取
り出して素子が形成されているガラスの基板１に重ね合
わせ接着する。以上の方法でガラスをシールド部材８に
用いた有機エレクトロルミネセンス素子を完成させるこ
とができる。尚、今回使用した低融点ガラスの融点は２
７０℃であるが、組成を調整することで任意の融点のガ
ラスを得ることが可能である。
【００８０】（実施の形態３）図６は、レーザを用いて
接着層を接着させる製造方法を示す構成図である。本実
施の形態では、ＹＡＧレーザを用いた溶接の一例を示
す。実施の形態１と全く同様な方法で素子を形成した
後、Ｓｎ−Ｐ−Ｐｂ−Ｏ−Ｆ系等の低融点ガラス９をシ
ールド部材８となる白板ガラスに実施の形態１で示した
のと同じ方法で塗布する。ＹＡＧレーザ１３（ミヤチテ
クノス社製、型名ＭＬ−２３３０Ａ）から出た光を反射
ミラー１４で屈折させレンズ１５に入射させる。レンズ
１５によって集光させられた光をＸ−Ｙテーブルによっ
て素子を動かしながらシールド部材８の外側から当て低
融点ガラスを溶解、接着させる。レーザを用いて接着層
を有着させる場合、基板とシールド部材の接着面は、接
着部材の融点と同等の温度にまで加熱される必要があ
る。一方、有機薄膜層は、熱により損傷を受けやすい。
本発明によれば、この接着面を局所的に加熱できるの
で、有機薄膜層を破壊することなく、確実に基板とシー
ルド部材を接着できる。本発明者らは、接着部材の融
点、および、局所的温度としての作業温度が５００℃以
下であれば、本実施例中において使用される有機薄膜層
に損傷を与えることなく基板とシールド部材を接着でき
ることを見いだした。
接着層を接着させる製造方法を示す構成図である。本実
施の形態では、ＹＡＧレーザを用いた溶接の一例を示
す。実施の形態１と全く同様な方法で素子を形成した
後、Ｓｎ−Ｐ−Ｐｂ−Ｏ−Ｆ系等の低融点ガラス９をシ
ールド部材８となる白板ガラスに実施の形態１で示した
のと同じ方法で塗布する。ＹＡＧレーザ１３（ミヤチテ
クノス社製、型名ＭＬ−２３３０Ａ）から出た光を反射
ミラー１４で屈折させレンズ１５に入射させる。レンズ
１５によって集光させられた光をＸ−Ｙテーブルによっ
て素子を動かしながらシールド部材８の外側から当て低
融点ガラスを溶解、接着させる。レーザを用いて接着層
を有着させる場合、基板とシールド部材の接着面は、接
着部材の融点と同等の温度にまで加熱される必要があ
る。一方、有機薄膜層は、熱により損傷を受けやすい。
本発明によれば、この接着面を局所的に加熱できるの
で、有機薄膜層を破壊することなく、確実に基板とシー
ルド部材を接着できる。本発明者らは、接着部材の融
点、および、局所的温度としての作業温度が５００℃以
下であれば、本実施例中において使用される有機薄膜層
に損傷を与えることなく基板とシールド部材を接着でき
ることを見いだした。
【００８１】本実施の形態ではＹＡＧレーザを用いてた
例を挙げて示したが、他のＣＯ2レーザ、エキシマレー
ザであっても良い。重要なのは、各々のレーザの持つ波
長がシールド基板１や低融点ガラスと吸収を起こし、低
融点ガラスを溶解させれば良いのであって、それによっ
て基板１材料、シールド部材８、低融点ガラス、レーザ
を選択すればよい。例えば、レーザの波長に対して低融
点ガラスが吸収すれば低融点ガラス自身が溶解、レーザ
の波長をシールド部材８が吸収すればシールド部材８が
暖まりその熱が低融点ガラスに伝わって溶解、レーザの
波長を素子が形成されている基板１が吸収すればそれが
暖まり、低融点ガラスに伝わって溶解する。したがっ
て、レーザ、低融点ガラス、基板１、シールド部材８の
全てにおいて特に限定するものではない。
例を挙げて示したが、他のＣＯ2レーザ、エキシマレー
ザであっても良い。重要なのは、各々のレーザの持つ波
長がシールド基板１や低融点ガラスと吸収を起こし、低
融点ガラスを溶解させれば良いのであって、それによっ
て基板１材料、シールド部材８、低融点ガラス、レーザ
を選択すればよい。例えば、レーザの波長に対して低融
点ガラスが吸収すれば低融点ガラス自身が溶解、レーザ
の波長をシールド部材８が吸収すればシールド部材８が
暖まりその熱が低融点ガラスに伝わって溶解、レーザの
波長を素子が形成されている基板１が吸収すればそれが
暖まり、低融点ガラスに伝わって溶解する。したがっ
て、レーザ、低融点ガラス、基板１、シールド部材８の
全てにおいて特に限定するものではない。
【００８２】（実施の形態４）スパッタリング法によ
り、ガラスの基板１上に膜厚１６０ｎｍのＩＴＯ膜を形
成した後、ＩＴＯ膜上にレジスト材（東京応化社製、Ｏ
ＦＰＲ−８００）をスピンコート法により塗布して厚さ
１０μｍのレジスト膜を形成し、マスク、露光、現像し
てレジスト膜を所定の形状にパターニングした。次に、
このガラスの基板１を６０℃で５０％の塩酸中に浸漬し
て、レジスト膜が形成されていない部分のＩＴＯ膜をエ
ッチングした後、レジスト膜も除去し、所定のパターン
のＩＴＯ膜からなる陽極２が形成されたガラスの基板１
を得た。
り、ガラスの基板１上に膜厚１６０ｎｍのＩＴＯ膜を形
成した後、ＩＴＯ膜上にレジスト材（東京応化社製、Ｏ
ＦＰＲ−８００）をスピンコート法により塗布して厚さ
１０μｍのレジスト膜を形成し、マスク、露光、現像し
てレジスト膜を所定の形状にパターニングした。次に、
このガラスの基板１を６０℃で５０％の塩酸中に浸漬し
て、レジスト膜が形成されていない部分のＩＴＯ膜をエ
ッチングした後、レジスト膜も除去し、所定のパターン
のＩＴＯ膜からなる陽極２が形成されたガラスの基板１
を得た。
【００８３】次に、このガラスの基板１を、洗剤（フル
ウチ化学社製、セミコクリーン）による５分間の超音波
洗浄、純水による１０分間の超音波洗浄、アンモニア水
１（体積比）に対して過酸化水素水１と水５を混合した
溶液による５分間の超音波洗浄、７０℃の純水による５
分間の超音波洗浄の順に洗浄処理した後、窒素ブロアー
でガラスの基板１に付着した水分を除去し、さらに２５
０℃に加熱して乾燥した。
ウチ化学社製、セミコクリーン）による５分間の超音波
洗浄、純水による１０分間の超音波洗浄、アンモニア水
１（体積比）に対して過酸化水素水１と水５を混合した
溶液による５分間の超音波洗浄、７０℃の純水による５
分間の超音波洗浄の順に洗浄処理した後、窒素ブロアー
でガラスの基板１に付着した水分を除去し、さらに２５
０℃に加熱して乾燥した。
【００８４】乾燥したガラスの基板１の陽極２側の表面
に、２×１０-6Ｔｏｒｒ以下の真空度まで減圧した抵抗
加熱蒸着装置内にて、正孔輸送層４としてＴＰＤを約５
０ｎｍの膜厚で形成した。
に、２×１０-6Ｔｏｒｒ以下の真空度まで減圧した抵抗
加熱蒸着装置内にて、正孔輸送層４としてＴＰＤを約５
０ｎｍの膜厚で形成した。
【００８５】次に、同様に抵抗加熱蒸着装置内にて、正
孔輸送層４上に発光層５としてＡｌｑ3を約７５ｎｍの
膜厚で形成した。尚、ＴＰＤとＡｌｑ3の蒸着速度は、
共に０．２ｎｍ／ｓであった。
孔輸送層４上に発光層５としてＡｌｑ3を約７５ｎｍの
膜厚で形成した。尚、ＴＰＤとＡｌｑ3の蒸着速度は、
共に０．２ｎｍ／ｓであった。
【００８６】次に、同様に抵抗加熱蒸着装置内にて、発
光層５上に１５ａｔ％のＬｉを含むＡｌ−Ｌｉ合金を蒸
着源として、陰極６を２００ｎｍの膜厚で成膜した。
光層５上に１５ａｔ％のＬｉを含むＡｌ−Ｌｉ合金を蒸
着源として、陰極６を２００ｎｍの膜厚で成膜した。
【００８７】次に、同様に抵抗加熱蒸着装置内にて、陰
極６上にＧｅＯを蒸着源として、絶縁性化合物層７を約
３μｍの膜厚で形成した。
極６上にＧｅＯを蒸着源として、絶縁性化合物層７を約
３μｍの膜厚で形成した。
【００８８】次に、絶縁性化合物層７を形成したガラス
の基板１を蒸着装置内から取り出し、白板ガラス（ＨＯ
ＹＡ社製、板厚１ｍｍ）からなるシールド部材８のガラ
スの基板１との接着部に、超音波はんだ付け装置（旭硝
子社製、サンボンダーＵＳＭ−ＩＶ）を用いて、周波数
５０ｋＨｚ、加熱温度１５０℃の条件で低融点はんだ
（旭硝子社製、セラソルザＮｏ．１２３）を付着させた
後、シールド部材８をガラスの基板１上に固定し、再度
白板ガラスに付着した低融点はんだを超音波はんだ付け
装置により、周波数５０ｋＨｚ、加熱温度１５０℃、振
動付加時間２０〜３０秒の条件で溶融して、ガラスの基
板１とシールド部材８を接着した。
の基板１を蒸着装置内から取り出し、白板ガラス（ＨＯ
ＹＡ社製、板厚１ｍｍ）からなるシールド部材８のガラ
スの基板１との接着部に、超音波はんだ付け装置（旭硝
子社製、サンボンダーＵＳＭ−ＩＶ）を用いて、周波数
５０ｋＨｚ、加熱温度１５０℃の条件で低融点はんだ
（旭硝子社製、セラソルザＮｏ．１２３）を付着させた
後、シールド部材８をガラスの基板１上に固定し、再度
白板ガラスに付着した低融点はんだを超音波はんだ付け
装置により、周波数５０ｋＨｚ、加熱温度１５０℃、振
動付加時間２０〜３０秒の条件で溶融して、ガラスの基
板１とシールド部材８を接着した。
【００８９】以上に方法により有機エレクトロルミネセ
ンス素子を作製し、これを実施の形態４とした。
ンス素子を作製し、これを実施の形態４とした。
【００９０】（実施の形態５）実施の形態１と同様に、
ＩＴＯ膜からなる陽極２と、ＴＰＤからなる正孔輸送層
４と、Ａｌｑ3からなる発光層５と、Ａｌ−Ｌｉ合金か
らなる陰極６と、ＧｅＯからなる絶縁性化合物層７が積
層されたガラスの基板１を作製した。
ＩＴＯ膜からなる陽極２と、ＴＰＤからなる正孔輸送層
４と、Ａｌｑ3からなる発光層５と、Ａｌ−Ｌｉ合金か
らなる陰極６と、ＧｅＯからなる絶縁性化合物層７が積
層されたガラスの基板１を作製した。
【００９１】次に、絶縁性化合物層７を形成したガラス
の基板１を蒸着装置内から取り出し、サンドブラスト法
により中央部に深さ０．３ｍｍの凹状部を形成した白板
ガラス（ＨＯＹＡ社製、板厚１ｍｍ）からなるシールド
部材８のガラスの基板１との接着部に、超音波はんだ付
け装置（旭硝子社製、サンボンダーＵＳＭ−ＩＶ）を用
いて、周波数５０ｋＨｚ、加熱温度２５０℃の条件で低
融点はんだ（旭硝子社製、セラソルザＮｏ．２４６）を
付着させた後、シールド部材８をガラスの基板１上に固
定し、再度白板ガラスに付着した低融点はんだに、ＹＡ
Ｇレーザ照射装置（ミヤチテクノス社製、ＭＬ−２３３
０Ａ）を用いてレーザ光を照射し、低融点はんだを溶融
して、ガラスの基板１とシールド部材８を接着した。
の基板１を蒸着装置内から取り出し、サンドブラスト法
により中央部に深さ０．３ｍｍの凹状部を形成した白板
ガラス（ＨＯＹＡ社製、板厚１ｍｍ）からなるシールド
部材８のガラスの基板１との接着部に、超音波はんだ付
け装置（旭硝子社製、サンボンダーＵＳＭ−ＩＶ）を用
いて、周波数５０ｋＨｚ、加熱温度２５０℃の条件で低
融点はんだ（旭硝子社製、セラソルザＮｏ．２４６）を
付着させた後、シールド部材８をガラスの基板１上に固
定し、再度白板ガラスに付着した低融点はんだに、ＹＡ
Ｇレーザ照射装置（ミヤチテクノス社製、ＭＬ−２３３
０Ａ）を用いてレーザ光を照射し、低融点はんだを溶融
して、ガラスの基板１とシールド部材８を接着した。
【００９２】以上に方法により実施の形態１と同様な有
機エレクトロルミネセンス素子を作製し、これを実施の
形態５とした。
機エレクトロルミネセンス素子を作製し、これを実施の
形態５とした。
【００９３】（比較例１）実施の形態１、２、３、４、
５で示した本発明の有機エレクトロルミネセンス素子の
効果を確認するため、シールド部材８とガラスの基板１
との接着にエポキシ樹脂を用いた従来の有機エレクトロ
ルミネセンス素子を作製し、ダークスポットの成長を比
較した。従来の有機エレクトロルミネセンス素子に使わ
れたエポキシ樹脂は、主剤にＥＣＲ−７１２５、硬化剤
にＥＣＨ−７１２５（共に住友ベークライト社製）をそ
れぞれ１０：６の割合で混合させたものを用い、５０℃
で１２時間かけて硬化させた。また、シールド部材８に
は実施の形態１で示したものと同じＨＯＹＡ製白板ガラ
スを用いた。比較のための有機エレクトロルミネセンス
素子は、接着に用いた樹脂以外は材料、構成、成膜条件
全て同じとした。これら３つの素子を６０℃で９５％の
環境漕の中で保存し、ダークスポットの成長を観察し
た。
５で示した本発明の有機エレクトロルミネセンス素子の
効果を確認するため、シールド部材８とガラスの基板１
との接着にエポキシ樹脂を用いた従来の有機エレクトロ
ルミネセンス素子を作製し、ダークスポットの成長を比
較した。従来の有機エレクトロルミネセンス素子に使わ
れたエポキシ樹脂は、主剤にＥＣＲ−７１２５、硬化剤
にＥＣＨ−７１２５（共に住友ベークライト社製）をそ
れぞれ１０：６の割合で混合させたものを用い、５０℃
で１２時間かけて硬化させた。また、シールド部材８に
は実施の形態１で示したものと同じＨＯＹＡ製白板ガラ
スを用いた。比較のための有機エレクトロルミネセンス
素子は、接着に用いた樹脂以外は材料、構成、成膜条件
全て同じとした。これら３つの素子を６０℃で９５％の
環境漕の中で保存し、ダークスポットの成長を観察し
た。
【００９４】実施の形態１、２と比較例１の３つの有機
エレクトロルミネセンス素子におけるダークスポットの
経時変化を検討するため、各々を６０℃、湿度９５％の
恒温恒湿槽内に保存し、所定の保存期間毎にダークスポ
ットの平均直径を顕微鏡観察により決定した。その結果
を図７を用いて説明する。図７は、本発明の実施の形態
における保存期間とダークスポットの成長との関係図で
ある。図より明らかなように、シールド部材８の接着に
低融点ガラスを用いた本発明は共にエポキシ樹脂を接着
に用いた従来の有機エレクトロルミネセンスと比べてダ
ークスポットの成長が著しく抑えられていることが判
る。低融点ガラスを接着剤として用いた本発明によれば
有機エレクトロルミネセンス素子の長寿命化を達成でき
る。
エレクトロルミネセンス素子におけるダークスポットの
経時変化を検討するため、各々を６０℃、湿度９５％の
恒温恒湿槽内に保存し、所定の保存期間毎にダークスポ
ットの平均直径を顕微鏡観察により決定した。その結果
を図７を用いて説明する。図７は、本発明の実施の形態
における保存期間とダークスポットの成長との関係図で
ある。図より明らかなように、シールド部材８の接着に
低融点ガラスを用いた本発明は共にエポキシ樹脂を接着
に用いた従来の有機エレクトロルミネセンスと比べてダ
ークスポットの成長が著しく抑えられていることが判
る。低融点ガラスを接着剤として用いた本発明によれば
有機エレクトロルミネセンス素子の長寿命化を達成でき
る。
【００９５】有機エレクトロルミネセンス素子は高い耐
熱性を有しておらず従って接着に用いる低融点ガラスは
低い温度で融着可能であることが求められる。そのた
め、有機エレクトロルミネセンス素子の特性上ガラスを
溶融させるための作業温度は５００℃以下が好ましい
が、材質は特に限定するものではなく、有機樹脂より耐
湿性が良いものであればどのようなものであっても良
い。
熱性を有しておらず従って接着に用いる低融点ガラスは
低い温度で融着可能であることが求められる。そのた
め、有機エレクトロルミネセンス素子の特性上ガラスを
溶融させるための作業温度は５００℃以下が好ましい
が、材質は特に限定するものではなく、有機樹脂より耐
湿性が良いものであればどのようなものであっても良
い。
【００９６】実施の形態４、５と比較例１の３つの有機
エレクトロルミネセンス素子におけるダークスポットの
経時変化を検討するため、各々を６０℃、湿度９５％の
恒温恒湿槽内に保存し、所定の保存期間毎にダークスポ
ットの平均直径を顕微鏡観察により決定した。その結果
を図８に示す。
エレクトロルミネセンス素子におけるダークスポットの
経時変化を検討するため、各々を６０℃、湿度９５％の
恒温恒湿槽内に保存し、所定の保存期間毎にダークスポ
ットの平均直径を顕微鏡観察により決定した。その結果
を図８に示す。
【００９７】図８は保存期間とダークスポットの平均直
径との関係図である。この図に示したように、比較例１
の有機エレクトロルミネセンス素子が保存期間とともに
ダークスポットの平均直径が大きくなるのに対して、実
施の形態４、および、５の有機エレクトロルミネセンス
素子は、有機エレクトロルミネセンス素子にとって極め
て厳しい６０℃、湿度９５％という環境下においてもダ
ークスポットの平均直径に大きな変化が認められず、ダ
ークスポットの成長が防止されていることが判明した。
特に、第１実施例の有機エレクトロルミネセンス素子に
ついては、ダークスポットの成長はほぼ完全に防止され
ていることが明らかとなった。
径との関係図である。この図に示したように、比較例１
の有機エレクトロルミネセンス素子が保存期間とともに
ダークスポットの平均直径が大きくなるのに対して、実
施の形態４、および、５の有機エレクトロルミネセンス
素子は、有機エレクトロルミネセンス素子にとって極め
て厳しい６０℃、湿度９５％という環境下においてもダ
ークスポットの平均直径に大きな変化が認められず、ダ
ークスポットの成長が防止されていることが判明した。
特に、第１実施例の有機エレクトロルミネセンス素子に
ついては、ダークスポットの成長はほぼ完全に防止され
ていることが明らかとなった。
【００９８】（実施の形態６）図２は、本発明の一実施
の形態における有機エレクトロルミネセンス素子の要部
断面図である。
の形態における有機エレクトロルミネセンス素子の要部
断面図である。
【００９９】図２において、７は保護膜、７ａは最下
層、７ｂは上部層、８はガラスキャップ、９は接着層で
あり、基板１、陽極２、有機薄膜層３、正孔輸送層４、
発光層５、陰極６は前述と同様である。
層、７ｂは上部層、８はガラスキャップ、９は接着層で
あり、基板１、陽極２、有機薄膜層３、正孔輸送層４、
発光層５、陰極６は前述と同様である。
【０１００】本実施の形態における有機エレクトロルミ
ネセンス素子が、第１実施の形態と異なっているのは、
基板１上に形成された保護膜８が絶縁性化合物からなる
最下層７ａと、最下層７ａ上に形成された上部層７ｂ
と、を備えた、少なくとも２層以上の積層膜で形成され
ているとともに、基板１上に接着材９によって接着され
たガラスキャップ８を備えており、保護膜７とガラスキ
ャップ８によって、少なくとも有機薄膜層３と陰極６と
の外表面を封止して、有機薄膜層３や陰極６への水分や
酸素の進入を完全に遮断していることである。
ネセンス素子が、第１実施の形態と異なっているのは、
基板１上に形成された保護膜８が絶縁性化合物からなる
最下層７ａと、最下層７ａ上に形成された上部層７ｂ
と、を備えた、少なくとも２層以上の積層膜で形成され
ているとともに、基板１上に接着材９によって接着され
たガラスキャップ８を備えており、保護膜７とガラスキ
ャップ８によって、少なくとも有機薄膜層３と陰極６と
の外表面を封止して、有機薄膜層３や陰極６への水分や
酸素の進入を完全に遮断していることである。
【０１０１】上記構成を有する本実施の形態における有
機エレクトロルミネセンス素子の動作は、従来例と同様
のものであるので説明は省略する。
機エレクトロルミネセンス素子の動作は、従来例と同様
のものであるので説明は省略する。
【０１０２】以上のように本実施の形態によれば、少な
くとも最下層に絶縁性化合物層７を有する２層以上の積
層膜からなる保護膜とガラスキャップにより、陰極６や
有機薄膜層３への水分や酸素の進入を完全に遮断するこ
とによって、発光層５におけるダークスポットの成長を
抑制することが可能になる。
くとも最下層に絶縁性化合物層７を有する２層以上の積
層膜からなる保護膜とガラスキャップにより、陰極６や
有機薄膜層３への水分や酸素の進入を完全に遮断するこ
とによって、発光層５におけるダークスポットの成長を
抑制することが可能になる。
【０１０３】また、ガラスキャップによって外的要因に
よる保護膜、陰極６、有機薄膜層３、陽極２の損傷を防
止することができる。
よる保護膜、陰極６、有機薄膜層３、陽極２の損傷を防
止することができる。
【０１０４】尚、本実施の形態においては、保護膜を絶
縁性化合物層７ａと、絶縁性化合物層７ａ上に形成した
金属膜の２層構造とすれば、保護膜の形成を容易にでき
るとともに、発光輝度の経時的な低下をより効果的に防
止することができる。
縁性化合物層７ａと、絶縁性化合物層７ａ上に形成した
金属膜の２層構造とすれば、保護膜の形成を容易にでき
るとともに、発光輝度の経時的な低下をより効果的に防
止することができる。
【０１０５】さらに、本実施の形態においては、有機薄
膜層３が正孔輸送層４と発光層５からなる２層構造の場
合について説明したが、その構造については前述のよう
に特にこれに限定されるものではない。
膜層３が正孔輸送層４と発光層５からなる２層構造の場
合について説明したが、その構造については前述のよう
に特にこれに限定されるものではない。
【０１０６】具体的に、実施の形態６における構成を説
明する。前述の実施の形態の例と同様に、ガラスの基板
１上にＩＴＯ膜からなる陽極２と、ＴＰＤからなる正孔
輸送層４と、Ａｌｑ3からなる発光層５と、Ａｌ−Ｌｉ
合金からなる陰極６が積層された有機エレクトロルミネ
センス素子を２つ作製した。
明する。前述の実施の形態の例と同様に、ガラスの基板
１上にＩＴＯ膜からなる陽極２と、ＴＰＤからなる正孔
輸送層４と、Ａｌｑ3からなる発光層５と、Ａｌ−Ｌｉ
合金からなる陰極６が積層された有機エレクトロルミネ
センス素子を２つ作製した。
【０１０７】この内の１つには、ガラスの基板１上に少
なくとも正孔輸送層４と発光層５からなる有機薄膜層３
と陰極６が封止されるように、イオンビームスパッタ法
によりＧｅＯ膜からなる保護膜を３μｍの膜厚で形成
し、シールド部材８を接合する前までの有機エレクトロ
ルミネセンス素子を作製した。これを実施の形態６とす
る。
なくとも正孔輸送層４と発光層５からなる有機薄膜層３
と陰極６が封止されるように、イオンビームスパッタ法
によりＧｅＯ膜からなる保護膜を３μｍの膜厚で形成
し、シールド部材８を接合する前までの有機エレクトロ
ルミネセンス素子を作製した。これを実施の形態６とす
る。
【０１０８】尚、抵抗加熱蒸着方によりＧｅＯ膜を形成
したが、これは同一蒸着装置内で連続してＧｅＯとＡｇ
を成膜できることにより、これらを成膜する間での保護
膜中へのダストの進入や付着を防止できるためである。
また、ＧｅＯ膜の成膜方法については、一般的に抵抗加
熱抵抗加熱蒸着法よりもイオンビームスパッタ法の方が
膜内の内部応力を低減できる。
したが、これは同一蒸着装置内で連続してＧｅＯとＡｇ
を成膜できることにより、これらを成膜する間での保護
膜中へのダストの進入や付着を防止できるためである。
また、ＧｅＯ膜の成膜方法については、一般的に抵抗加
熱抵抗加熱蒸着法よりもイオンビームスパッタ法の方が
膜内の内部応力を低減できる。
【０１０９】（実施の形態７）実施の形態６と同様にし
て、ガラスの基板１上に少なくとも正孔輸送層４と発光
層５からなる有機薄膜層３と陰極６が封止されるよう
に、抵抗加熱抵抗加熱蒸着法によりＧｅＯ膜を１μｍの
膜厚で形成した後、このＧｅＯ膜上に抵抗加熱抵抗加熱
蒸着法によりＡｇ膜を２μｍの膜厚で形成し、シールド
部材８を接合する前までの有機エレクトロルミネセンス
素子を作製した。これを実施の形態７とする。
て、ガラスの基板１上に少なくとも正孔輸送層４と発光
層５からなる有機薄膜層３と陰極６が封止されるよう
に、抵抗加熱抵抗加熱蒸着法によりＧｅＯ膜を１μｍの
膜厚で形成した後、このＧｅＯ膜上に抵抗加熱抵抗加熱
蒸着法によりＡｇ膜を２μｍの膜厚で形成し、シールド
部材８を接合する前までの有機エレクトロルミネセンス
素子を作製した。これを実施の形態７とする。
【０１１０】以上の２種類の有機エレクトロルミネセン
ス素子を実施の形態２と同様の方法でシールド部材を形
成し、２種類の有機エレクトロルミネセンス素子を作製
した。
ス素子を実施の形態２と同様の方法でシールド部材を形
成し、２種類の有機エレクトロルミネセンス素子を作製
した。
【０１１１】以上の方法により得られた２種類の有機エ
レクトロルミネセンス素子について、陽極２と陰極６の
間に１５ｍＡ／ｃｍ2の定電流を印加して、連続発光試
験を行い、発光時間に対する発光輝度の変化を検討し
た。その結果を図９を用いて説明する。
レクトロルミネセンス素子について、陽極２と陰極６の
間に１５ｍＡ／ｃｍ2の定電流を印加して、連続発光試
験を行い、発光時間に対する発光輝度の変化を検討し
た。その結果を図９を用いて説明する。
【０１１２】図９は連続発光試験における発光時間と相
対輝度との関係図である。尚、図９において相対輝度と
は、連続発光試験の開始時における発光輝度を１とし
て、各発光時間における発光輝度を相対値として示した
ものである。この図に示したように、保護膜をＧｅＯ膜
単体で形成した実施の形態６は、保護膜が３μｍである
にもかかわらず、保護膜をＧｅＯ膜とＡｇ膜の２層構造
とした実施の形態７のほうが、さらに、発光輝度の経時
的な低下が小さいことが明らかとなった。
対輝度との関係図である。尚、図９において相対輝度と
は、連続発光試験の開始時における発光輝度を１とし
て、各発光時間における発光輝度を相対値として示した
ものである。この図に示したように、保護膜をＧｅＯ膜
単体で形成した実施の形態６は、保護膜が３μｍである
にもかかわらず、保護膜をＧｅＯ膜とＡｇ膜の２層構造
とした実施の形態７のほうが、さらに、発光輝度の経時
的な低下が小さいことが明らかとなった。
【０１１３】このような特性の一因としてＧｅＯ膜とＡ
ｇ膜の熱伝導性が関係しているものと推測される。すな
わち、酸化物や窒化物からなる膜は、一般的に金属膜と
比べて内部応力が大きく、熱伝導性に劣る。したがっ
て、実施の形態６に比べて実施の形態７の方が保護膜の
熱伝導性が良く、発光によって生じる熱が、保護膜を介
して外部に放熱されやすいと考えられる。有機エレクト
ロルミネセンス素子においては、発光によって生じる熱
の放熱性が悪いと有機薄膜層３の劣化を生じ易い。この
ような関係から、実施の形態７の方が発光輝度の経時的
な低下が小さいのではないかと考えられる。
ｇ膜の熱伝導性が関係しているものと推測される。すな
わち、酸化物や窒化物からなる膜は、一般的に金属膜と
比べて内部応力が大きく、熱伝導性に劣る。したがっ
て、実施の形態６に比べて実施の形態７の方が保護膜の
熱伝導性が良く、発光によって生じる熱が、保護膜を介
して外部に放熱されやすいと考えられる。有機エレクト
ロルミネセンス素子においては、発光によって生じる熱
の放熱性が悪いと有機薄膜層３の劣化を生じ易い。この
ような関係から、実施の形態７の方が発光輝度の経時的
な低下が小さいのではないかと考えられる。
【０１１４】以上のような結果から、保護膜７としては
酸化物や窒化物の単体よりも、酸化物や窒化物等の絶縁
性化合物層からなる最下層７ａと金属膜からなる上部層
７ｂとの積層構造の方が、発光特性が優れている。さら
に、酸化物や窒化物等に比べて金属の方が成膜性が優れ
ていること等からも、保護膜７の合計膜厚を３μｍ〜３
０μｍとし、その構成を最下層に形成された絶縁性化合
物層７ａと絶縁性化合物層７上に形成された金属膜７ｂ
とすることによって、低融点ガラス９による接着性が不
十分であっても、ダークスポットの成長を完全に抑制す
るとともに、発光輝度の低下が小さい有機エレクトロル
ミネセンス素子を実現することが可能になると言える。
酸化物や窒化物の単体よりも、酸化物や窒化物等の絶縁
性化合物層からなる最下層７ａと金属膜からなる上部層
７ｂとの積層構造の方が、発光特性が優れている。さら
に、酸化物や窒化物等に比べて金属の方が成膜性が優れ
ていること等からも、保護膜７の合計膜厚を３μｍ〜３
０μｍとし、その構成を最下層に形成された絶縁性化合
物層７ａと絶縁性化合物層７上に形成された金属膜７ｂ
とすることによって、低融点ガラス９による接着性が不
十分であっても、ダークスポットの成長を完全に抑制す
るとともに、発光輝度の低下が小さい有機エレクトロル
ミネセンス素子を実現することが可能になると言える。
【０１１５】（実施の形態８）前述の例と同様に、ガラ
スの基板１上にＩＴＯ膜からなる陽極２と、ＴＰＤから
なる正孔輸送層４と、Ａｌｑ3からなる発光層５と、Ａ
ｌ−Ｌｉ合金からなる陰極６が積層された有機エレクト
ロルミネセンス素子を作製した。
スの基板１上にＩＴＯ膜からなる陽極２と、ＴＰＤから
なる正孔輸送層４と、Ａｌｑ3からなる発光層５と、Ａ
ｌ−Ｌｉ合金からなる陰極６が積層された有機エレクト
ロルミネセンス素子を作製した。
【０１１６】このガラスの基板１上に少なくとも正孔輸
送層４と発光層５からなる有機薄膜層３と陰極６が封止
されるように、抵抗加熱蒸着装置内にて、陰極６上に保
護膜として、ＧｅＯ膜を１μｍの膜厚で形成した後、連
続してＡｇ膜を１４μｍの膜厚で形成した。
送層４と発光層５からなる有機薄膜層３と陰極６が封止
されるように、抵抗加熱蒸着装置内にて、陰極６上に保
護膜として、ＧｅＯ膜を１μｍの膜厚で形成した後、連
続してＡｇ膜を１４μｍの膜厚で形成した。
【０１１７】こうして保護膜を形成したガラスの基板１
上に、サンドブラスト法により中央部に深さ０．３ｍｍ
の凹状部を形成した板厚１ｍｍの白板ガラスからなるガ
ラスキャップを、ＵＶ樹脂（協立化学産業社製、ワード
ロックＮＯ．８５６）を接着材として１ジュールの紫外
線を照射することにより硬化させて接着し、図２に示し
たような有機エレクトロルミネセンス素子を作製した。
上に、サンドブラスト法により中央部に深さ０．３ｍｍ
の凹状部を形成した板厚１ｍｍの白板ガラスからなるガ
ラスキャップを、ＵＶ樹脂（協立化学産業社製、ワード
ロックＮＯ．８５６）を接着材として１ジュールの紫外
線を照射することにより硬化させて接着し、図２に示し
たような有機エレクトロルミネセンス素子を作製した。
【０１１８】この有機エレクトロルミネセンス素子を、
８５℃、湿度８５％の条件の恒温恒湿槽内に保存し、保
存期間に伴うダークスポットの形状の変化を検討した。
尚、ダークスポットの形状の経時変化は、所定の時間毎
に有機エレクトロルミネセンス素子を恒温恒湿槽から取
り出し、実施の形態６、７と同様な方法で発光させた状
態で、顕微鏡観察により各ダークスポットの直径を計測
し、平均値を求めた。
８５℃、湿度８５％の条件の恒温恒湿槽内に保存し、保
存期間に伴うダークスポットの形状の変化を検討した。
尚、ダークスポットの形状の経時変化は、所定の時間毎
に有機エレクトロルミネセンス素子を恒温恒湿槽から取
り出し、実施の形態６、７と同様な方法で発光させた状
態で、顕微鏡観察により各ダークスポットの直径を計測
し、平均値を求めた。
【０１１９】（比較例２）また、比較のため保護膜とし
てＡｇ膜を形成したことを除いて、実施の形態８と同様
に作製した有機エレクトロルミネセンス素子を作製し、
これを比較例２とした。
てＡｇ膜を形成したことを除いて、実施の形態８と同様
に作製した有機エレクトロルミネセンス素子を作製し、
これを比較例２とした。
【０１２０】実施の形態８および比較例２の有機エレク
トロルミネセンス素子をともに８５℃、湿度９０％の恒
温恒湿槽内に保存し、保存期間に伴うダークスポットの
形状の変化を検討した。尚、ダークスポットの形状の経
時変化は、前述と同様な方法により、所定の保存期間が
経過した後のダークスポットの平均直径として求めた。
その結果を図１０を用いて説明する。
トロルミネセンス素子をともに８５℃、湿度９０％の恒
温恒湿槽内に保存し、保存期間に伴うダークスポットの
形状の変化を検討した。尚、ダークスポットの形状の経
時変化は、前述と同様な方法により、所定の保存期間が
経過した後のダークスポットの平均直径として求めた。
その結果を図１０を用いて説明する。
【０１２１】図１０は、実施の形態８及び比較例２の有
機エレクトロルミネセンス素子の保存試験における保存
期間とダークスポットの平均直径との関係図である。こ
の図に示したように、８５℃、湿度９０％という実施の
形態６、７の評価条件より厳しい、有機エレクトロルミ
ネセンス素子にとって極めて厳しい環境下であっても、
ダークスポットの成長はほとんど認められないことが明
らかとなった。
機エレクトロルミネセンス素子の保存試験における保存
期間とダークスポットの平均直径との関係図である。こ
の図に示したように、８５℃、湿度９０％という実施の
形態６、７の評価条件より厳しい、有機エレクトロルミ
ネセンス素子にとって極めて厳しい環境下であっても、
ダークスポットの成長はほとんど認められないことが明
らかとなった。
【０１２２】また、この図に示したように、比較例２に
対して実施の形態８の有機エレクトロルミネセンス素子
では、保存試験の初期からダークスポットの成長が抑制
されていることが明らかとなった。
対して実施の形態８の有機エレクトロルミネセンス素子
では、保存試験の初期からダークスポットの成長が抑制
されていることが明らかとなった。
【０１２３】以上のように、従来の酸化物のみから形成
された保護膜を用いる場合に比べて、本実施例のよう
に、最下層に形成された酸化物等の絶縁性化合物層７
と、絶縁性化合物層７上に形成された金属膜からなる積
層構造の保護膜を用い、さらにシールド部材を低融点ガ
ラスで接着することにより、ダークスポットの成長を抑
制できることが実証された。
された保護膜を用いる場合に比べて、本実施例のよう
に、最下層に形成された酸化物等の絶縁性化合物層７
と、絶縁性化合物層７上に形成された金属膜からなる積
層構造の保護膜を用い、さらにシールド部材を低融点ガ
ラスで接着することにより、ダークスポットの成長を抑
制できることが実証された。
【０１２４】（実施の形態９）図３は、本発明の一実施
の形態における有機エレクトロルミネセンス素子の要部
断面図である。
の形態における有機エレクトロルミネセンス素子の要部
断面図である。
【０１２５】図３において、１０はカーボン薄膜であ
り、基板１、陽極２、有機薄膜層３、正孔輸送層４、発
光層５、陰極６、保護層７、シールド部材８、及び接着
層９は前述と同様のものであるので、同一の符号を付し
て説明を省略する。
り、基板１、陽極２、有機薄膜層３、正孔輸送層４、発
光層５、陰極６、保護層７、シールド部材８、及び接着
層９は前述と同様のものであるので、同一の符号を付し
て説明を省略する。
【０１２６】本実施の形態における有機エレクトロルミ
ネセンス素子が、従来例と異なっているのは、陽極２の
上面にカーボン薄膜１０が形成されていることであり、
陽極２と有機薄膜層３はカーボン薄膜１０を介して接合
されている。
ネセンス素子が、従来例と異なっているのは、陽極２の
上面にカーボン薄膜１０が形成されていることであり、
陽極２と有機薄膜層３はカーボン薄膜１０を介して接合
されている。
【０１２７】カーボン薄膜１０は前述した陽極の仕事関
数より小さいため、有機薄膜３とのエネルギーギャップ
が小さくなり、ホールの注入性が向上し発光効率が上が
る。また、カーボン薄膜１０は前述した陽極２と比較し
て、有機薄膜３との密着性が良好であるため、均一発光
性に優れ、且つ安定性に優れたものである。
数より小さいため、有機薄膜３とのエネルギーギャップ
が小さくなり、ホールの注入性が向上し発光効率が上が
る。また、カーボン薄膜１０は前述した陽極２と比較し
て、有機薄膜３との密着性が良好であるため、均一発光
性に優れ、且つ安定性に優れたものである。
【０１２８】ここで、カーボン薄膜はカーボンより構成
される薄膜であって、たとえば、カーボンを使用したス
パッタリングにより形成される。カーボンターゲットと
しては、特に限定するものではないが、等方性グラファ
イト、異方性グラファイト、ガラス状カーボン等があ
り、特に、純度の高い等方性グラファイトが適してい
る。
される薄膜であって、たとえば、カーボンを使用したス
パッタリングにより形成される。カーボンターゲットと
しては、特に限定するものではないが、等方性グラファ
イト、異方性グラファイト、ガラス状カーボン等があ
り、特に、純度の高い等方性グラファイトが適してい
る。
【０１２９】また、カーボン薄膜がスパッタリング法に
よって形成される際、電器抵抗を制御するために、窒素
あるいは水素と、アルゴンとの混合ガス雰囲気下で反応
性スパッタリングが行われる。
よって形成される際、電器抵抗を制御するために、窒素
あるいは水素と、アルゴンとの混合ガス雰囲気下で反応
性スパッタリングが行われる。
【０１３０】また、一般に、スパッタリング法などによ
る薄膜形成技術において、５０オングストローム以下の
薄い膜厚では膜質が島状構造となり、均質な膜質が得ら
れない。そのため、５０オングストローム以下の膜厚に
おいては、電気抵抗が高くなり、したがって、電流は流
れず、その結果、発光しない。
る薄膜形成技術において、５０オングストローム以下の
薄い膜厚では膜質が島状構造となり、均質な膜質が得ら
れない。そのため、５０オングストローム以下の膜厚に
おいては、電気抵抗が高くなり、したがって、電流は流
れず、その結果、発光しない。
【０１３１】他方、１０００オングストローム以上の膜
厚においては、カーボン薄膜１０が黒っぽくなり、その
結果、ＥＬ光のガラス面からの透過率が低下する。
厚においては、カーボン薄膜１０が黒っぽくなり、その
結果、ＥＬ光のガラス面からの透過率が低下する。
【０１３２】ここで、カーボン薄膜１０の黒っぽさ、す
なわち、光の吸収はコントラストｕｐに有効であり、上
記、電気抵抗、透過率、コントラストを考慮して、５０
オングストロームから５００オングストロームが最適で
ある。
なわち、光の吸収はコントラストｕｐに有効であり、上
記、電気抵抗、透過率、コントラストを考慮して、５０
オングストロームから５００オングストロームが最適で
ある。
【０１３３】さらに、図３には陽極上にカーボン薄膜が
形成されたときのみを示したが、カーボン薄膜単層で陽
極としてもかまわない。
形成されたときのみを示したが、カーボン薄膜単層で陽
極としてもかまわない。
【０１３４】次に、実施の形態９の具体的な構成を示
す。市販のＩＴＯ付きガラスの基板（日本板硝子製、Ｐ
１１０Ｅ−Ｈ−ＰＸ）を王水によりエッチングしＩＴＯ
を所望のパターンに形成した後、潜在（ユーアイ化成１
４、ホワイト７−Ｌ）で１時間超音波洗浄、続いてイオ
ン交換水で１時間超音波洗浄、続いてアセトンで３０分
超音波洗浄、続いてエタノールでで１時間超音波洗浄、
続いて沸騰エタノール中に５分間浸漬し、自然乾燥す
る。洗浄後の基板をＤＣマグネトロンスパッタ装置（７
３０Ｈアネルバ製）内の基板ホルダーにセットし、チャ
ンバー内を８×１０^-7Ｔｏｒｒ以下の真空度まで減圧
した後、東洋ソーダ製カーボンターゲットを用い、窒素
／アルゴン混合ガス（窒素２．５％）圧３ｍＴｏｒｒ、
基板温度１５０℃でカーボンをスパッタし成膜した。こ
の時スパッタリング時間にてカーボン膜厚を５０オング
ストローム、１００オングストローム、５００オングス
トロームの３種類を各２枚作製した。
す。市販のＩＴＯ付きガラスの基板（日本板硝子製、Ｐ
１１０Ｅ−Ｈ−ＰＸ）を王水によりエッチングしＩＴＯ
を所望のパターンに形成した後、潜在（ユーアイ化成１
４、ホワイト７−Ｌ）で１時間超音波洗浄、続いてイオ
ン交換水で１時間超音波洗浄、続いてアセトンで３０分
超音波洗浄、続いてエタノールでで１時間超音波洗浄、
続いて沸騰エタノール中に５分間浸漬し、自然乾燥す
る。洗浄後の基板をＤＣマグネトロンスパッタ装置（７
３０Ｈアネルバ製）内の基板ホルダーにセットし、チャ
ンバー内を８×１０^-7Ｔｏｒｒ以下の真空度まで減圧
した後、東洋ソーダ製カーボンターゲットを用い、窒素
／アルゴン混合ガス（窒素２．５％）圧３ｍＴｏｒｒ、
基板温度１５０℃でカーボンをスパッタし成膜した。こ
の時スパッタリング時間にてカーボン膜厚を５０オング
ストローム、１００オングストローム、５００オングス
トロームの３種類を各２枚作製した。
【０１３５】これらの基板をチャンバー内より取り出
し、抵抗加熱蒸着装置内にセットし、チャンバー内を２
×１０-6Ｔｏｒｒ以下の真空度まで減圧した後、ＴＰＤ
を蒸着源とし約５００Åの正孔輸送層４を形成する。続
いて、Ａｌｑ3を蒸着源として約７５０Åの発光層５を
形成する。蒸着速度は特に限定するわけではないが、今
回は共に２Ａ／ｓで行った。次に、同一真空層内にて１
５ａｔ％のＬｉを含むＡｌＬｉ合金を蒸着源とし、２０
００Åの膜厚の陰極６を形成する。次に、この素子が形
成された基板１を真空チャンバーから取り出し、３種類
の基板の各１枚を、以下に示す要領で素子の外側にシー
ルド部材８を形成した。
し、抵抗加熱蒸着装置内にセットし、チャンバー内を２
×１０-6Ｔｏｒｒ以下の真空度まで減圧した後、ＴＰＤ
を蒸着源とし約５００Åの正孔輸送層４を形成する。続
いて、Ａｌｑ3を蒸着源として約７５０Åの発光層５を
形成する。蒸着速度は特に限定するわけではないが、今
回は共に２Ａ／ｓで行った。次に、同一真空層内にて１
５ａｔ％のＬｉを含むＡｌＬｉ合金を蒸着源とし、２０
００Åの膜厚の陰極６を形成する。次に、この素子が形
成された基板１を真空チャンバーから取り出し、３種類
の基板の各１枚を、以下に示す要領で素子の外側にシー
ルド部材８を形成した。
【０１３６】白板ガラス（ＨＯＹＡ社製、板厚１ｍｍ）
からなるシールド部材８のガラスの基板１との接着部
に、超音波はんだ付け装置（旭硝子社製、サンボンダー
ＵＳＭ−ＩＶ）を用いて、周波数５０ｋＨｚ、加熱温度
１５０℃の条件で低融点はんだ（旭硝子社製、セラソル
ザＮｏ．１２３）を付着させた後、シールド部材８をガ
ラスの基板１上に固定し、再度白板ガラスに付着した低
融点はんだを超音波はんだ付け装置により、周波数５０
ｋＨｚ、加熱温度１５０℃、振動付加時間２０〜３０秒
の条件で溶融して、ガラスの基板１とシールド部材８を
接着した。
からなるシールド部材８のガラスの基板１との接着部
に、超音波はんだ付け装置（旭硝子社製、サンボンダー
ＵＳＭ−ＩＶ）を用いて、周波数５０ｋＨｚ、加熱温度
１５０℃の条件で低融点はんだ（旭硝子社製、セラソル
ザＮｏ．１２３）を付着させた後、シールド部材８をガ
ラスの基板１上に固定し、再度白板ガラスに付着した低
融点はんだを超音波はんだ付け装置により、周波数５０
ｋＨｚ、加熱温度１５０℃、振動付加時間２０〜３０秒
の条件で溶融して、ガラスの基板１とシールド部材８を
接着した。
【０１３７】以上に方法により有機エレクトロルミネセ
ンス素子を作製し、これを実施の形態９とした。
ンス素子を作製し、これを実施の形態９とした。
【０１３８】次に、シールド部材８を形成した３種類の
有機エレクトロルミネセンス素子を６０℃で９０％ＲＨ
の環境下に保存し、未発光部の増加状態を観察した。
有機エレクトロルミネセンス素子を６０℃で９０％ＲＨ
の環境下に保存し、未発光部の増加状態を観察した。
【０１３９】（比較例３）ここで比較のため、実施の形
態９と同等であるが、カーボン膜を形成しない有機エレ
クトロルミネセンス素子を作製し、比較例３とした。
態９と同等であるが、カーボン膜を形成しない有機エレ
クトロルミネセンス素子を作製し、比較例３とした。
【０１４０】実施の形態９と比較例３の有機エレクトロ
ルミネセンス素子を６０℃９０％ＲＨの環境下に１００
時間保存し、初期状態からの未発光部の増加状態を観察
した。結果を（表１）に示す。
ルミネセンス素子を６０℃９０％ＲＨの環境下に１００
時間保存し、初期状態からの未発光部の増加状態を観察
した。結果を（表１）に示す。
【０１４１】
【表１】
【０１４２】（表１）に示したように、本発明の実施の
形態９の有機エレクトロルミネセンス素子では、初期状
態での輝度バラツキが、±３％以下、未発光部数が２０
個以下であるが、比較例３では輝度バラツキが±５％、
未発光部数が３０個〜５０個であった。共に、６０℃で
９０％ＲＨの環境下に１００時間保存しても初期発光状
態とほとんど変化はなかった。
形態９の有機エレクトロルミネセンス素子では、初期状
態での輝度バラツキが、±３％以下、未発光部数が２０
個以下であるが、比較例３では輝度バラツキが±５％、
未発光部数が３０個〜５０個であった。共に、６０℃で
９０％ＲＨの環境下に１００時間保存しても初期発光状
態とほとんど変化はなかった。
【０１４３】すなわち、カーボン膜の形成により、陽極
と有機薄膜層の密着性が向上し、初期の発光状態でカー
ボン膜の形成しない場合と比較して、輝度のバラツキや
未発光部に差が生じる。
と有機薄膜層の密着性が向上し、初期の発光状態でカー
ボン膜の形成しない場合と比較して、輝度のバラツキや
未発光部に差が生じる。
【０１４４】（実施の形態１０）陰極の組成が、８３ａ
ｔ％Ａｌ，１５ａｔ％Ｌｉ，２ａｔ％Ｍｇになるように
した以外は実施の形態１と同様の方法で有機エレクトロ
ルミネセンス素子を作製し、実施の形態１０とした。こ
の有機エレクトロルミネセンス素子の初期発光特性と４
０℃で９０％ＲＨ環境下に保存したときのダークスポッ
トの平均直径について観察した。
ｔ％Ａｌ，１５ａｔ％Ｌｉ，２ａｔ％Ｍｇになるように
した以外は実施の形態１と同様の方法で有機エレクトロ
ルミネセンス素子を作製し、実施の形態１０とした。こ
の有機エレクトロルミネセンス素子の初期発光特性と４
０℃で９０％ＲＨ環境下に保存したときのダークスポッ
トの平均直径について観察した。
【０１４５】（比較例４）比較のため、陰極の組成が８
５ａｔ％Ａｌ，１５ａｔ％Ｌｉで他は実施の形態１０と
同様の条件で有機エレクトロルミネセンス素子を作製し
のものを比較例４とした。
５ａｔ％Ａｌ，１５ａｔ％Ｌｉで他は実施の形態１０と
同様の条件で有機エレクトロルミネセンス素子を作製し
のものを比較例４とした。
【０１４６】（比較例５）さらに、陰極の組成が８３ａ
ｔ％Ａｌ，１５ａｔ％Ｌｉ，２ａｔ％Ｚｎで他は実施の
形態１０と同様の条件で有機エレクトロルミネセンス素
子を作製したものを比較例５とした。
ｔ％Ａｌ，１５ａｔ％Ｌｉ，２ａｔ％Ｚｎで他は実施の
形態１０と同様の条件で有機エレクトロルミネセンス素
子を作製したものを比較例５とした。
【０１４７】実施の形態１０と同様に初期発光特性と４
０℃で９０％ＲＨ環境下に保存したときのダークスポッ
トの平均直径について観察した。結果を図１３と図１４
に示す。
０℃で９０％ＲＨ環境下に保存したときのダークスポッ
トの平均直径について観察した。結果を図１３と図１４
に示す。
【０１４８】図１３は、本発明の実施の形態における輝
度と電圧との関係図、図１４は、本発明の実施の形態に
おける保存期間とダークスポットの成長との関係図であ
る。
度と電圧との関係図、図１４は、本発明の実施の形態に
おける保存期間とダークスポットの成長との関係図であ
る。
【０１４９】図１３から明らかなように、ＡｌＬｉＭｇ
合金を陰極６に用いた実施の形態１０は、ＡｌＬｉ合金
を陰極６に用いた比較例４の有機エレクトロルミネセン
ス素子及びＡｌＬｉＺｎ合金を陰極６に用いた比較例５
の有機エレクトロルミネセンス素子と比べて輝度特性が
向上するのに対して、ＡｌＬｉ合金にＺｎを添加した陰
極６を用いた比較例５の有機薄膜ＥＬ素子は、輝度特性
が低下し、実施例に対して２〜３Ｖの印加電圧の上昇が
見られる。これは、ＡｌＬｉ系合金にＭｇを加えた陰極
６の場合には、仕事関数の増加がないため、輝度特性に
ほどんど影響しないが、Ｚｎを加えた場合、仕事関数が
増加するために電圧上昇が起きたと考えられる。実際
に、実施の形態１０と比較例４、比較例５における組成
の陰極６の仕事関数をＡＣ−１（理研計器製）を用いて
測定したが、各仕事関数は各々３．６ｅＶ、３．６５ｅ
Ｖ、３．８ｅＶとなり、この差が図Ｘで示した電圧−輝
度特性の違いとして現れたと考えられる。
合金を陰極６に用いた実施の形態１０は、ＡｌＬｉ合金
を陰極６に用いた比較例４の有機エレクトロルミネセン
ス素子及びＡｌＬｉＺｎ合金を陰極６に用いた比較例５
の有機エレクトロルミネセンス素子と比べて輝度特性が
向上するのに対して、ＡｌＬｉ合金にＺｎを添加した陰
極６を用いた比較例５の有機薄膜ＥＬ素子は、輝度特性
が低下し、実施例に対して２〜３Ｖの印加電圧の上昇が
見られる。これは、ＡｌＬｉ系合金にＭｇを加えた陰極
６の場合には、仕事関数の増加がないため、輝度特性に
ほどんど影響しないが、Ｚｎを加えた場合、仕事関数が
増加するために電圧上昇が起きたと考えられる。実際
に、実施の形態１０と比較例４、比較例５における組成
の陰極６の仕事関数をＡＣ−１（理研計器製）を用いて
測定したが、各仕事関数は各々３．６ｅＶ、３．６５ｅ
Ｖ、３．８ｅＶとなり、この差が図Ｘで示した電圧−輝
度特性の違いとして現れたと考えられる。
【０１５０】ただし、図１４からわかるように４０℃で
９０％ＲＨ環境下に保存したときのダークスポットの平
均直径は実施の形態１０と比較例４、比較例５の有機エ
レクトロルミネセンス素子のあいだではほとんど差がな
かった。すなわち本発明の実施の形態１０の有機エレク
トロルミネセンス素子は発光特性が優れ、且つ保存安定
性の優れている。
９０％ＲＨ環境下に保存したときのダークスポットの平
均直径は実施の形態１０と比較例４、比較例５の有機エ
レクトロルミネセンス素子のあいだではほとんど差がな
かった。すなわち本発明の実施の形態１０の有機エレク
トロルミネセンス素子は発光特性が優れ、且つ保存安定
性の優れている。
【０１５１】（実施の形態１１）図４は、本発明の一実
施の形態における有機エレクトロルミネセンス素子の要
部断面図、図５は本発明の一実施の形態における有機エ
レクトロルミネセンス素子の平面図である。である。
施の形態における有機エレクトロルミネセンス素子の要
部断面図、図５は本発明の一実施の形態における有機エ
レクトロルミネセンス素子の平面図である。である。
【０１５２】図４、５において、１１電極駆動用ＩＣ、
１２はリード線である。基板１、陽極２、有機薄膜層
３、正孔輸送層４、発光層５、陰極６、保護層７、シー
ルド部材８、及び接着層９は前述と同様のものであるの
で、同一の符号を付して説明を省略する。
１２はリード線である。基板１、陽極２、有機薄膜層
３、正孔輸送層４、発光層５、陰極６、保護層７、シー
ルド部材８、及び接着層９は前述と同様のものであるの
で、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１５３】図７において、陽極２が形成された基板１
上に有機薄膜層３が形成され、有機薄膜層３上に正孔輸
送層４、発光層５、陰極６が積層されている。また、基
板１上には下地層と下地層上に形成された導電層の２層
構造からなるリード線１２が、各陽極２又は各陰極６と
電極駆動用ＩＣ１１を接続するように配設されている。
リード線上の導電層材料としては銅、銀、金、アルミニ
ウム、鉄、ニッケル、モリブデン、白金の内のいずれか
１種類又はこれらの合金、あるいは、これらの金属を含
む合金からなることとしたものであり、リード線の電気
抵抗を非常に小さくすることができるという作用を有す
る。
上に有機薄膜層３が形成され、有機薄膜層３上に正孔輸
送層４、発光層５、陰極６が積層されている。また、基
板１上には下地層と下地層上に形成された導電層の２層
構造からなるリード線１２が、各陽極２又は各陰極６と
電極駆動用ＩＣ１１を接続するように配設されている。
リード線上の導電層材料としては銅、銀、金、アルミニ
ウム、鉄、ニッケル、モリブデン、白金の内のいずれか
１種類又はこれらの合金、あるいは、これらの金属を含
む合金からなることとしたものであり、リード線の電気
抵抗を非常に小さくすることができるという作用を有す
る。
【０１５４】以上のように本実施の形態によれば、リー
ド線を下地層及び下地層上に形成された下地層よりも導
電率の高い導電層からなる２層構造とすることによっ
て、リード線の抵抗を低減し、リード線でのオーム損の
違いによる有機薄膜エレクトロルミネセンス素子の発光
輝度のばらつきを防止することが可能となる。
ド線を下地層及び下地層上に形成された下地層よりも導
電率の高い導電層からなる２層構造とすることによっ
て、リード線の抵抗を低減し、リード線でのオーム損の
違いによる有機薄膜エレクトロルミネセンス素子の発光
輝度のばらつきを防止することが可能となる。
【０１５５】尚、本実施の形態１１においては、陽極２
と陰極６が直交する線状に形成されたものとしたが、特
にこの形状に限定されるものではない。
と陰極６が直交する線状に形成されたものとしたが、特
にこの形状に限定されるものではない。
【０１５６】ガラスの基板上にスパッタリング法によっ
て厚さ０．１６μｍのＩＴＯ薄膜を形成した後、ＩＴＯ
膜上にレジスト材（東京応化社製、ＯＦＰＲ−８００）
をスピンコート法により塗布して厚さ１０μｍのレジス
ト膜を形成し、マスク、露光、現像して、ＩＴＯ膜上の
レジスト膜を所定の形状にパターニングした。このガラ
スの基板を６０℃で５０％塩酸中に浸漬して、レジスト
膜が形成されていない部分のＩＴＯ膜をエッチングして
からレジスト膜を除去し、ＩＴＯ膜からなる陽極及びリ
ード線の下地層が形成されたガラスの基板を得た。この
ガラスの基板上の有機薄膜層を形成する部分にのみレジ
スト材（東京応化社製、ＯＦＰＲ−８００）をスピンコ
ート法により塗布して厚さ１０μｍのレジスト膜を形成
し、マスク、露光、現像して、ガラスの基板上に形成さ
れたレジスト膜を所定の形状にパターニングした。この
レジスト膜を形成したガラスの基板を洗剤（フルウチ化
学社製、セミコクリーン）で５分間超音波洗浄し、さら
に純水で１０分間超音波洗浄してから銅めっき液（奥野
製薬工業社製、ニューレア）に浸漬して、下地層を電流
密度１０Ａ／ｃｍ2でめっきし、リード線の下地層上に
厚さ２μｍの銅からなる導電層を形成した。この導電層
を形成したガラスの基板上のレジスト膜を除去した後、
洗剤（フルウチ化学社製、セミコクリーン）による５分
間の超音波洗浄、純水による１０分間の超音波洗浄、ア
ンモニア水１に対して過酸化水素水１と水５を混合した
水溶液による５分間の超音波洗浄、７０℃の純水による
５分間の超音波洗浄の順に洗浄処理した後、窒素ブロア
ーでガラスの基板に付着した水分を除去し、さらに２５
０℃に加熱して乾燥した。このように洗浄したガラスの
基板の陽極が形成されている部分に蒸着法により、厚さ
０．０５μｍのＴＰＤ薄膜からなる正孔輸送層を形成
し、さらに正孔輸送層の上面に蒸着法により０．０７５
μｍのＡｌｑ3薄膜からなる発光層を形成した後、発光
層の上面に所定のマスクを施し、２元蒸着法により厚さ
０．２５μｍのＭｇ−Ａｇ合金薄膜からなる陰極を形成
した。このようにして陰極が形成されたガラスの基板上
に、電極駆動用ＩＣをＣＯＧ実装法により実装した。
て厚さ０．１６μｍのＩＴＯ薄膜を形成した後、ＩＴＯ
膜上にレジスト材（東京応化社製、ＯＦＰＲ−８００）
をスピンコート法により塗布して厚さ１０μｍのレジス
ト膜を形成し、マスク、露光、現像して、ＩＴＯ膜上の
レジスト膜を所定の形状にパターニングした。このガラ
スの基板を６０℃で５０％塩酸中に浸漬して、レジスト
膜が形成されていない部分のＩＴＯ膜をエッチングして
からレジスト膜を除去し、ＩＴＯ膜からなる陽極及びリ
ード線の下地層が形成されたガラスの基板を得た。この
ガラスの基板上の有機薄膜層を形成する部分にのみレジ
スト材（東京応化社製、ＯＦＰＲ−８００）をスピンコ
ート法により塗布して厚さ１０μｍのレジスト膜を形成
し、マスク、露光、現像して、ガラスの基板上に形成さ
れたレジスト膜を所定の形状にパターニングした。この
レジスト膜を形成したガラスの基板を洗剤（フルウチ化
学社製、セミコクリーン）で５分間超音波洗浄し、さら
に純水で１０分間超音波洗浄してから銅めっき液（奥野
製薬工業社製、ニューレア）に浸漬して、下地層を電流
密度１０Ａ／ｃｍ2でめっきし、リード線の下地層上に
厚さ２μｍの銅からなる導電層を形成した。この導電層
を形成したガラスの基板上のレジスト膜を除去した後、
洗剤（フルウチ化学社製、セミコクリーン）による５分
間の超音波洗浄、純水による１０分間の超音波洗浄、ア
ンモニア水１に対して過酸化水素水１と水５を混合した
水溶液による５分間の超音波洗浄、７０℃の純水による
５分間の超音波洗浄の順に洗浄処理した後、窒素ブロア
ーでガラスの基板に付着した水分を除去し、さらに２５
０℃に加熱して乾燥した。このように洗浄したガラスの
基板の陽極が形成されている部分に蒸着法により、厚さ
０．０５μｍのＴＰＤ薄膜からなる正孔輸送層を形成
し、さらに正孔輸送層の上面に蒸着法により０．０７５
μｍのＡｌｑ3薄膜からなる発光層を形成した後、発光
層の上面に所定のマスクを施し、２元蒸着法により厚さ
０．２５μｍのＭｇ−Ａｇ合金薄膜からなる陰極を形成
した。このようにして陰極が形成されたガラスの基板上
に、電極駆動用ＩＣをＣＯＧ実装法により実装した。
【０１５７】その後、１０μｍ以下の粉末にしたＳｎ−
Ｐ−Ｐｂ−Ｏ−Ｆ系の低融点ガラス（昭栄化学工業社
製）をメチルアルコールと重量濃度で１：１の割合に混
合し、ペースト状にしたものをシールド部材となるＨＯ
ＹＡ製の１ｍｍ厚の白板ガラスに塗布する。本白板ガラ
スは、サンドブラスト法により有機エレクトロルミネセ
ンス素子の構成部分と対向する部分を０．３ｍｍくり貫
いた。これにより、シールドガラスが有機エレクトロル
ミネセンス素子に接触して破壊することを防ぐことがで
きる。なお、サンドブラスト法に変わりホーニング法を
用いても良い。次に、有機溶剤を気化させるため、一度
１００℃で１０分間の乾燥工程を行った後、電気炉で３
００℃、１０分間加熱し、取り出して素子が形成されて
いるガラスの基板１に重ね合わせ接着する。以上の方法
でガラスをシールド部材８に用いた有機エレクトロルミ
ネセンス素子を完成させることができる。。
Ｐ−Ｐｂ−Ｏ−Ｆ系の低融点ガラス（昭栄化学工業社
製）をメチルアルコールと重量濃度で１：１の割合に混
合し、ペースト状にしたものをシールド部材となるＨＯ
ＹＡ製の１ｍｍ厚の白板ガラスに塗布する。本白板ガラ
スは、サンドブラスト法により有機エレクトロルミネセ
ンス素子の構成部分と対向する部分を０．３ｍｍくり貫
いた。これにより、シールドガラスが有機エレクトロル
ミネセンス素子に接触して破壊することを防ぐことがで
きる。なお、サンドブラスト法に変わりホーニング法を
用いても良い。次に、有機溶剤を気化させるため、一度
１００℃で１０分間の乾燥工程を行った後、電気炉で３
００℃、１０分間加熱し、取り出して素子が形成されて
いるガラスの基板１に重ね合わせ接着する。以上の方法
でガラスをシールド部材８に用いた有機エレクトロルミ
ネセンス素子を完成させることができる。。
【０１５８】（比較例６）比較例６として、リード線の
下地層に銅をめっきしないことを除いて実施の形態１６
と同様な方法により、導電層が形成されていない有機エ
レクトロルミネセンスを作製した。
下地層に銅をめっきしないことを除いて実施の形態１６
と同様な方法により、導電層が形成されていない有機エ
レクトロルミネセンスを作製した。
【０１５９】以上のようにして作製した実施の形態１１
及び比較例６による有機エレクトロルミネセンス素子を
１０Ｖの直流電圧により駆動させたところ、実施の形態
１１により作製した有機エレクトロルミネセンス素子の
発光部における発光輝度の差は±３％であったのに対し
て、比較例６により作製した有機薄膜ＥＬ素子の発光部
における発光輝度の差は±１０％であった。
及び比較例６による有機エレクトロルミネセンス素子を
１０Ｖの直流電圧により駆動させたところ、実施の形態
１１により作製した有機エレクトロルミネセンス素子の
発光部における発光輝度の差は±３％であったのに対し
て、比較例６により作製した有機薄膜ＥＬ素子の発光部
における発光輝度の差は±１０％であった。
【０１６０】また、６０℃で９０％ＲＨに５００時間保
存後のダークスポットは実施の形態１１により作製した
有機エレクトロルミネセンス素子と比較例６で示した有
機エレクトロルミネセンス素子では大きな違いはなかっ
た。
存後のダークスポットは実施の形態１１により作製した
有機エレクトロルミネセンス素子と比較例６で示した有
機エレクトロルミネセンス素子では大きな違いはなかっ
た。
【０１６１】従って、実施の形態１１に示した本発明で
は輝度バラツキが少なく保存安定性の優れた有機エレク
トロルミネセンス素子が得られる。
は輝度バラツキが少なく保存安定性の優れた有機エレク
トロルミネセンス素子が得られる。
【０１６２】（実施の形態１２）ガラスの基板上にスパ
ッタリング法よって厚さ０．１６μｍのＩＴＯ薄膜を形
成した後、ＩＴＯ膜上にレジスト材（東京応化社製、Ｏ
ＦＰＲ−８００）をスピンコート法により塗布して厚さ
１０μｍのレジスト膜を形成し、マスク、露光、現像し
て、ＩＴＯ膜上のレジスト膜を所定の形状にパターニン
グした。このガラスの基板を６０℃で５０％塩酸中に浸
漬して、レジスト膜が形成されていない部分のＩＴＯ膜
をエッチングしてからレジスト膜を除去し、ＩＴＯ膜か
らなる陽極及びリード線が形成されたガラスの基板を得
た。このガラスの基板上のレジスト膜を除去した後、洗
剤（フルウチ化学社製、セミコクリーン）による５分間
の超音波洗浄、純水による１０分間の超音波洗浄、アン
モニア水１に対して過酸化水素水１と水５を混合した溶
液による５分間の超音波洗浄、７０℃の純水による５分
間の超音波洗浄の順に洗浄処理した後、窒素ブロアーで
ガラスの基板に付着した水分を除去し、さらに２５０℃
に加熱して乾燥した。このように洗浄したガラスの基板
の陽極が形成されている部分に蒸着法により、厚さ０．
０５μｍのＴＰＤ薄膜と０．０７５μｍのＡｌｑ3薄膜
が積層された構成からなる有機薄膜層を形成した後、Ａ
ｌｑ3薄膜の上面に所定のマスクを施した後、２元蒸着
法により厚さ０．２５μｍのＡｌ−Ｌｉ合金薄膜からな
る下地層を形成した。さらに、下地層上に蒸着法により
厚さ０．８μｍのＡｇ薄膜からなる導電層を形成し、有
機薄膜層上に２層構造の陰極を形成した。このようにし
て陰極が形成されたガラスの基板上に、電極駆動用ＩＣ
をＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）実装法により実
装した。
ッタリング法よって厚さ０．１６μｍのＩＴＯ薄膜を形
成した後、ＩＴＯ膜上にレジスト材（東京応化社製、Ｏ
ＦＰＲ−８００）をスピンコート法により塗布して厚さ
１０μｍのレジスト膜を形成し、マスク、露光、現像し
て、ＩＴＯ膜上のレジスト膜を所定の形状にパターニン
グした。このガラスの基板を６０℃で５０％塩酸中に浸
漬して、レジスト膜が形成されていない部分のＩＴＯ膜
をエッチングしてからレジスト膜を除去し、ＩＴＯ膜か
らなる陽極及びリード線が形成されたガラスの基板を得
た。このガラスの基板上のレジスト膜を除去した後、洗
剤（フルウチ化学社製、セミコクリーン）による５分間
の超音波洗浄、純水による１０分間の超音波洗浄、アン
モニア水１に対して過酸化水素水１と水５を混合した溶
液による５分間の超音波洗浄、７０℃の純水による５分
間の超音波洗浄の順に洗浄処理した後、窒素ブロアーで
ガラスの基板に付着した水分を除去し、さらに２５０℃
に加熱して乾燥した。このように洗浄したガラスの基板
の陽極が形成されている部分に蒸着法により、厚さ０．
０５μｍのＴＰＤ薄膜と０．０７５μｍのＡｌｑ3薄膜
が積層された構成からなる有機薄膜層を形成した後、Ａ
ｌｑ3薄膜の上面に所定のマスクを施した後、２元蒸着
法により厚さ０．２５μｍのＡｌ−Ｌｉ合金薄膜からな
る下地層を形成した。さらに、下地層上に蒸着法により
厚さ０．８μｍのＡｇ薄膜からなる導電層を形成し、有
機薄膜層上に２層構造の陰極を形成した。このようにし
て陰極が形成されたガラスの基板上に、電極駆動用ＩＣ
をＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）実装法により実
装した。
【０１６３】その後のシールド部材形成は実施の形態１
１と同様の方法で形成した。（比較例７）比較例７とし
て、陰極に導電層を用いず１層とした以外では実施の形
態１２と同様の方法で有機エレクトロルミネセンス素子
を作製した。
１と同様の方法で形成した。（比較例７）比較例７とし
て、陰極に導電層を用いず１層とした以外では実施の形
態１２と同様の方法で有機エレクトロルミネセンス素子
を作製した。
【０１６４】以上のようにして作製した実施の形態１２
及び比較例７における有機エレクトロルミネセンス素子
を５Ｖ、８Ｖ、１０Ｖの各直流電圧により陰極を共通電
極として駆動させたところ、実施の形態１２における有
機薄膜ＥＬ素子の発光部における発光輝度の差はいずれ
の電圧の場合も±１％であったのに対して、比較例７に
おける有機エレクトロルミネセンス素子の発光輝度の差
は±５％であった。
及び比較例７における有機エレクトロルミネセンス素子
を５Ｖ、８Ｖ、１０Ｖの各直流電圧により陰極を共通電
極として駆動させたところ、実施の形態１２における有
機薄膜ＥＬ素子の発光部における発光輝度の差はいずれ
の電圧の場合も±１％であったのに対して、比較例７に
おける有機エレクトロルミネセンス素子の発光輝度の差
は±５％であった。
【０１６５】６０℃で９０％ＲＨに５００時間保存後の
ダークスポットは実施の形態１２により作製した有機エ
レクトロルミネセンス素子と比較例で示した有機エレク
トロルミネセンス素子では大きな違いはなかった。
ダークスポットは実施の形態１２により作製した有機エ
レクトロルミネセンス素子と比較例で示した有機エレク
トロルミネセンス素子では大きな違いはなかった。
【０１６６】従って、実施の形態１２に示した本発明で
は輝度バラツキが少なく保存安定性の優れた有機エレク
トロルミネセンス素子が得られる。
は輝度バラツキが少なく保存安定性の優れた有機エレク
トロルミネセンス素子が得られる。
【０１６７】（実施の形態１３）ガラスの基板１上にＩ
ＴＯ膜からなる陽極２と、ＴＰＤからなる正孔輸送層４
と、Ａｌｑ3からなる発光層５と、Ａｌ−Ｌｉ合金から
なる陰極６が積層された有機エレクトロルミネセンス素
子を作製し、それを液晶表示のバックライトに使用し
た。図１１にその構造を示す。
ＴＯ膜からなる陽極２と、ＴＰＤからなる正孔輸送層４
と、Ａｌｑ3からなる発光層５と、Ａｌ−Ｌｉ合金から
なる陰極６が積層された有機エレクトロルミネセンス素
子を作製し、それを液晶表示のバックライトに使用し
た。図１１にその構造を示す。
【０１６８】図１１は、本発明の実施の形態における有
機エレクトロルミネセンス素子をバックライト用の表示
パネルに用いた装置の斜視図である。
機エレクトロルミネセンス素子をバックライト用の表示
パネルに用いた装置の斜視図である。
【０１６９】有機エレクトロルミネセンスの素子は白色
発光を得るために以下に示すような多層構造とした。ま
ず、その作製方法としては５２ｍｍ×１５ｍｍ×１ｍｍ
サイズのＩＴＯ付きガラスの基板１上に真空抵抗加熱蒸
着法を用いて正孔輸送材となるＴＰＤを５００、青色の
発光層５となる亜鉛のオキサゾール錯体を３００、緑色
の発光層５となるＡｌｑ3を２００、赤色の発光層５に
は１．５ｍｏｌ．％のフェノキサゾンをドープした２０
０のＡｌｑ3を順次積層した。続いて陰極材となるＬｉ
濃度１０ａｔ％のＡｌＬｉ合金を２０００形成した後、
真空を破らずに同じチャンバー内で酸化ゲルマニュウム
（ＧｅＯ）を５０００形成し、チャンバーから取り出
す。次にこの素子に封止をするため、１ｍｍ厚の白板ガ
ラスの基板１をシールド部材８とし、実施の形態１で用
いた低融点ガラスを用いて封止を行う。こうして得られ
たシールド部材８によって封止を施された図中２０の有
機エレクトロルミネセンス素子を液晶表示部の背面に配
し、液晶モジュールを完成させる。図中１６は筐体、１
７は液晶表示パネル１９を制御するためのドライバ、１
８は外周部の金属フレームである。
発光を得るために以下に示すような多層構造とした。ま
ず、その作製方法としては５２ｍｍ×１５ｍｍ×１ｍｍ
サイズのＩＴＯ付きガラスの基板１上に真空抵抗加熱蒸
着法を用いて正孔輸送材となるＴＰＤを５００、青色の
発光層５となる亜鉛のオキサゾール錯体を３００、緑色
の発光層５となるＡｌｑ3を２００、赤色の発光層５に
は１．５ｍｏｌ．％のフェノキサゾンをドープした２０
０のＡｌｑ3を順次積層した。続いて陰極材となるＬｉ
濃度１０ａｔ％のＡｌＬｉ合金を２０００形成した後、
真空を破らずに同じチャンバー内で酸化ゲルマニュウム
（ＧｅＯ）を５０００形成し、チャンバーから取り出
す。次にこの素子に封止をするため、１ｍｍ厚の白板ガ
ラスの基板１をシールド部材８とし、実施の形態１で用
いた低融点ガラスを用いて封止を行う。こうして得られ
たシールド部材８によって封止を施された図中２０の有
機エレクトロルミネセンス素子を液晶表示部の背面に配
し、液晶モジュールを完成させる。図中１６は筐体、１
７は液晶表示パネル１９を制御するためのドライバ、１
８は外周部の金属フレームである。
【０１７０】冷陰極管をバックライトに用いた従来の装
置では、発光面を均一にするため液晶表示部の背面に拡
散板を設けなければならない。これに対し、有機エレク
トロルミネセンス素子を用いた本発明の液晶モジュール
はと比べて拡散板を必要としないため、薄型化が可能で
ある。
置では、発光面を均一にするため液晶表示部の背面に拡
散板を設けなければならない。これに対し、有機エレク
トロルミネセンス素子を用いた本発明の液晶モジュール
はと比べて拡散板を必要としないため、薄型化が可能で
ある。
【０１７１】本実施の形態では白色発光を得るために青
色発光層、緑色発光層、赤色発光層を積層した構造につ
いてのみ示したが、発光層５に青色、緑色、赤色の色素
を混合した単層型の構造であっても当然のごとくなんら
問題とはならない。さらに、各色に用いられる発光材料
は特に限定される物ではなく、青色発光材としてはオキ
サジアゾール誘導体、テトラフェニルシクロペンタジエ
ン等、赤色発光材料にはＤＣＭをドープしたＡｌｑ3等
であっても良い。また、特に携帯用のバックライト、例
えば、時計、電卓、電話の表示部に用いられる場合には
必ずしも白色光を必要とするわけではなく、青色、緑
色、赤色の単色光であっても良い。そのため、発光層５
はそれぞれの発光を示す材料のみから形成された構造と
成っても良い。
色発光層、緑色発光層、赤色発光層を積層した構造につ
いてのみ示したが、発光層５に青色、緑色、赤色の色素
を混合した単層型の構造であっても当然のごとくなんら
問題とはならない。さらに、各色に用いられる発光材料
は特に限定される物ではなく、青色発光材としてはオキ
サジアゾール誘導体、テトラフェニルシクロペンタジエ
ン等、赤色発光材料にはＤＣＭをドープしたＡｌｑ3等
であっても良い。また、特に携帯用のバックライト、例
えば、時計、電卓、電話の表示部に用いられる場合には
必ずしも白色光を必要とするわけではなく、青色、緑
色、赤色の単色光であっても良い。そのため、発光層５
はそれぞれの発光を示す材料のみから形成された構造と
成っても良い。
【０１７２】（実施の形態１４）図１２に、本発明の実
施の形態における有機エレクトロルミネセンス素子をド
ットマトリックス方式の表示パネルに用いた装置の斜視
図を示す。
施の形態における有機エレクトロルミネセンス素子をド
ットマトリックス方式の表示パネルに用いた装置の斜視
図を示す。
【０１７３】まず、スパッタリング法によりガラスの基
板１上に膜厚１６０ｎｍのＩＴＯ膜を形成した後、ＩＴ
Ｏ膜上にレジスト材（東京応化社製、ＯＦＰＲ−８０
０）をスピンコート法により塗布して厚さ１０μｍのレ
ジスト膜を形成し、マスク、露光、現像してレジスト膜
を幅３００μｍ、ピッチ４００μｍの線状にパターニン
グした。
板１上に膜厚１６０ｎｍのＩＴＯ膜を形成した後、ＩＴ
Ｏ膜上にレジスト材（東京応化社製、ＯＦＰＲ−８０
０）をスピンコート法により塗布して厚さ１０μｍのレ
ジスト膜を形成し、マスク、露光、現像してレジスト膜
を幅３００μｍ、ピッチ４００μｍの線状にパターニン
グした。
【０１７４】次に、このガラスの基板１を６０℃で５０
％の塩酸中に浸漬して、レジスト膜が形成されていない
部分のＩＴＯ膜をエッチングした後、レジスト膜も除去
し、陽極２として、幅３００μｍ、ピッチ４００μｍの
線状にパターニングされたＩＴＯ電極が形成されたガラ
スの基板１を得た。
％の塩酸中に浸漬して、レジスト膜が形成されていない
部分のＩＴＯ膜をエッチングした後、レジスト膜も除去
し、陽極２として、幅３００μｍ、ピッチ４００μｍの
線状にパターニングされたＩＴＯ電極が形成されたガラ
スの基板１を得た。
【０１７５】次に、このガラスの基板１を、洗剤（フル
ウチ化学社製、セミコクリーン）による５分間の超音波
洗浄、純水による１０分間の超音波洗浄、アンモニア水
１（体積比）に対して過酸化水素水１と水５を混合した
溶液による５分間の超音波洗浄、７０℃の純水による５
分間の超音波洗浄の順に洗浄処理した後、窒素ブロアー
でガラスの基板１に付着した水分を除去し、さらに２５
０℃に加熱して乾燥した。
ウチ化学社製、セミコクリーン）による５分間の超音波
洗浄、純水による１０分間の超音波洗浄、アンモニア水
１（体積比）に対して過酸化水素水１と水５を混合した
溶液による５分間の超音波洗浄、７０℃の純水による５
分間の超音波洗浄の順に洗浄処理した後、窒素ブロアー
でガラスの基板１に付着した水分を除去し、さらに２５
０℃に加熱して乾燥した。
【０１７６】乾燥したガラスの基板１のＩＴＯ電極側の
表面に、２×１０-6Ｔｏｒｒ以下の真空度まで減圧した
抵抗加熱蒸着装置内にて、正孔輸送層４としてＴＰＤ膜
を約５０ｎｍの膜厚で形成した。
表面に、２×１０-6Ｔｏｒｒ以下の真空度まで減圧した
抵抗加熱蒸着装置内にて、正孔輸送層４としてＴＰＤ膜
を約５０ｎｍの膜厚で形成した。
【０１７７】次に、同様に抵抗加熱蒸着装置内にて、Ｔ
ＰＤ膜上に発光層５としてＡｌｑ3膜を約７５ｎｍの膜
厚で形成した。尚、ＴＰＤ膜とＡｌｑ3膜の蒸着速度
は、共に０．２ｎｍ／ｓであった。
ＰＤ膜上に発光層５としてＡｌｑ3膜を約７５ｎｍの膜
厚で形成した。尚、ＴＰＤ膜とＡｌｑ3膜の蒸着速度
は、共に０．２ｎｍ／ｓであった。
【０１７８】次に、同様に抵抗加熱蒸着装置内にて、Ａ
ｌｑ3膜上に１０ａｔ％のＬｉを含むＡｌ−Ｌｉ合金を
蒸着源として、メタルマスクを基板１と蒸着源との間に
配し、ＩＴＯパターンと直交するように、陰極６である
Ａｌ−Ｌｉ合金電極を幅３００μｍ、ピッチ４００μ
ｍ、膜厚２００ｎｍの形状に形成した。さらに、Ａｌ−
Ｌｉ合金電極上にイオンビームスパッタ法により膜厚１
μｍのＧｅＯ膜と膜厚１０μｍのＡｇ膜を順次積層し
て、保護膜７とした。
ｌｑ3膜上に１０ａｔ％のＬｉを含むＡｌ−Ｌｉ合金を
蒸着源として、メタルマスクを基板１と蒸着源との間に
配し、ＩＴＯパターンと直交するように、陰極６である
Ａｌ−Ｌｉ合金電極を幅３００μｍ、ピッチ４００μ
ｍ、膜厚２００ｎｍの形状に形成した。さらに、Ａｌ−
Ｌｉ合金電極上にイオンビームスパッタ法により膜厚１
μｍのＧｅＯ膜と膜厚１０μｍのＡｇ膜を順次積層し
て、保護膜７とした。
【０１７９】さらに、これらの保護膜を形成したガラス
の基板１上に、サンドブラスト法により中心部に深さ
０．３ｍｍの凹状部を形成した板厚１ｍｍの白板ガラス
からなるガラスキャップをシールド部材８として用い、
ＵＶ樹脂（協立化学産業社製、ワードロックＮＯ．８５
６）を接着材として１ジュールの紫外線を照射すること
により硬化させることで接着して表示パネルを作製し
た。
の基板１上に、サンドブラスト法により中心部に深さ
０．３ｍｍの凹状部を形成した板厚１ｍｍの白板ガラス
からなるガラスキャップをシールド部材８として用い、
ＵＶ樹脂（協立化学産業社製、ワードロックＮＯ．８５
６）を接着材として１ジュールの紫外線を照射すること
により硬化させることで接着して表示パネルを作製し
た。
【０１８０】以上の方法により得られた表示パネルのＩ
ＴＯ電極をプラス側、Ａｌ−Ｌｉ合金電極をマイナス側
としてドライバーを接続し、選択した陽極２、陰極６に
直流電圧又は直流電流を印加すれば、直交する部分が発
光し、ドットマトリックス型の表示デバイスとして使用
することができる。
ＴＯ電極をプラス側、Ａｌ−Ｌｉ合金電極をマイナス側
としてドライバーを接続し、選択した陽極２、陰極６に
直流電圧又は直流電流を印加すれば、直交する部分が発
光し、ドットマトリックス型の表示デバイスとして使用
することができる。
【０１８１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ガラスや
ステンレスのシールド部材を低融点ガラスや低融点はん
だにより基板に接着することにより、陰極や有機薄膜層
への水分や酸素の進入を完全に遮断し、発光層における
ダークスポットの成長を防止し、発光輝度の経時的な低
下を抑制することができることから、有機エレクトロル
ミネセンス素子の耐久性及び信頼性を著しく向上させる
ことができるという優れた効果を有する。また、外的要
因による保護膜、陰極、有機薄膜層、陽極の損傷を防止
することができることから、取り扱いや保管、搬送にお
ける作業性に優れた有機エレクトロルミネセンス素子を
提供することができるという優れた効果が得られる。さ
らに、カーボンを介して陽極と有機薄膜層を強固に付着
して、発光特性の信頼性を向上し、また、リード線及び
陰極を導電性の優れる材料で被覆することにより、発光
効率を高める。陰極の材料として、Ｍｇを含有するＡｌ
系合金、ＭｇとＬｉを含有するＡｌ系合金、Ｍｎを含有
するＡｌ系合金、ＭｎとＬｉを含有するＡｌ系合金の内
いずれか１つにすることによって、陰極の耐食性を向上
し、信頼性を高めるという作用を有する。
ステンレスのシールド部材を低融点ガラスや低融点はん
だにより基板に接着することにより、陰極や有機薄膜層
への水分や酸素の進入を完全に遮断し、発光層における
ダークスポットの成長を防止し、発光輝度の経時的な低
下を抑制することができることから、有機エレクトロル
ミネセンス素子の耐久性及び信頼性を著しく向上させる
ことができるという優れた効果を有する。また、外的要
因による保護膜、陰極、有機薄膜層、陽極の損傷を防止
することができることから、取り扱いや保管、搬送にお
ける作業性に優れた有機エレクトロルミネセンス素子を
提供することができるという優れた効果が得られる。さ
らに、カーボンを介して陽極と有機薄膜層を強固に付着
して、発光特性の信頼性を向上し、また、リード線及び
陰極を導電性の優れる材料で被覆することにより、発光
効率を高める。陰極の材料として、Ｍｇを含有するＡｌ
系合金、ＭｇとＬｉを含有するＡｌ系合金、Ｍｎを含有
するＡｌ系合金、ＭｎとＬｉを含有するＡｌ系合金の内
いずれか１つにすることによって、陰極の耐食性を向上
し、信頼性を高めるという作用を有する。
【０１８２】また、本発明の有機エレクトロルミネセン
ス素子の製造方法によれば、陰極や有機薄膜層への水分
や酸素の進入を完全に遮断できるシールド部材を簡便に
かつ量産性よく形成できるとともに、超音波、又はレー
ザ光を用いて、極めて短時間で、また局所的に低い加熱
温度で基板とシールド部材を接着できることから、有機
エレクトロルミネセンス素子を熱破壊することなく、耐
久性及び信頼性に優れた有機エレクトロルミネセンス素
子を量産性よくかつ低原価で製造することができるとい
う優れた効果が得られる。
ス素子の製造方法によれば、陰極や有機薄膜層への水分
や酸素の進入を完全に遮断できるシールド部材を簡便に
かつ量産性よく形成できるとともに、超音波、又はレー
ザ光を用いて、極めて短時間で、また局所的に低い加熱
温度で基板とシールド部材を接着できることから、有機
エレクトロルミネセンス素子を熱破壊することなく、耐
久性及び信頼性に優れた有機エレクトロルミネセンス素
子を量産性よくかつ低原価で製造することができるとい
う優れた効果が得られる。
【０１８３】また、本発明の表示装置によれば、発光輝
度の経時的な低下が小さく、耐久性及び信頼性に優れる
表示装置を提供することができるという優れた効果が得
られる。
度の経時的な低下が小さく、耐久性及び信頼性に優れる
表示装置を提供することができるという優れた効果が得
られる。
【図１】本発明の一実施の形態における有機エレクトロ
ルミネセンス素子の要部断面図
ルミネセンス素子の要部断面図
【図２】本発明の一実施の形態における有機エレクトロ
ルミネセンス素子の要部断面図
ルミネセンス素子の要部断面図
【図３】本発明の一実施の形態における有機エレクトロ
ルミネセンス素子の要部断面図
ルミネセンス素子の要部断面図
【図４】本発明の一実施の形態における有機エレクトロ
ルミネセンス素子の要部断面図
ルミネセンス素子の要部断面図
【図５】本発明の一実施の形態における有機エレクトロ
ルミネセンス素子の平面図
ルミネセンス素子の平面図
【図６】本発明の一実施の形態におけるレーザを用いて
接着層を融着させる方法を示す構成図
接着層を融着させる方法を示す構成図
【図７】本発明の実施の形態における保存期間とダーク
スポットの成長との関係図
スポットの成長との関係図
【図８】本発明の実施の形態における保存期間とダーク
スポットの成長との関係図
スポットの成長との関係図
【図９】本発明の実施の形態における発光時間と相対輝
度との関係図
度との関係図
【図１０】本発明の実施の形態における保存期間とダー
クスポットの成長との関係図
クスポットの成長との関係図
【図１１】本発明の実施の形態における有機エレクトロ
ルミネセンス素子をバックライト用の表示パネルに用い
た装置の斜視図
ルミネセンス素子をバックライト用の表示パネルに用い
た装置の斜視図
【図１２】本発明の実施の形態における有機エレクトロ
ルミネセンス素子を用いた液晶照明装置の断面図
ルミネセンス素子を用いた液晶照明装置の断面図
【図１３】本発明の実施の形態における輝度と電圧との
関係図
関係図
【図１４】本発明の実施の形態における保存期間とダー
クスポットの成長との関係図
クスポットの成長との関係図
【図１５】従来の有機エレクトロルミネセンス素子の要
部断面図
部断面図
１ 基板 ２ 陽極 ３ 有機薄膜層 ４ 正孔輸送層 ５ 発光層 ６ 陰極 ７ 保護層 ７ａ 最下層 ７ｂ 上部層 ８ シールド部材 ９ 接着層 １０ カーボン薄膜 １１ 電極駆動ＩＣ １２ リード線 １３ ＹＡＧレーザ １４ 反射ミラー １５ レンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０５Ｂ 33/26 Ｈ０５Ｂ 33/26 (72)発明者 小松 隆宏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 坂上 恵 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (30)
- 【請求項１】基板と、前記基板上に積層された陽極と有
機薄膜層と陰極とを有する積層構造体と、前記積層構造
体の外表面側を覆って前記基板上に設置されたシールド
部材と、前記基板と前記シールド部材との間に設置され
た接着部材と、を備えた有機エレクトロルミネセンス素
子。 - 【請求項２】前記基板上に前記陽極、前記有機薄膜層、
前記陰極の順で積層することを特徴とする請求項１に記
載の有機エレクトロルミネセンス素子。 - 【請求項３】前記陽極の一部あるいは全部がカーボン薄
膜よりなることを特徴とする請求項１または２に記載の
有機エレクトロルミネセンス素子。 - 【請求項４】前記積層構造体が、陽極とカーボン薄膜と
有機薄膜層と陰極を基板上に積層して形成したものであ
ることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロル
ミネセンス素子。 - 【請求項５】前記基板上に陽極、カーボン薄膜、有機薄
膜層、陰極の順で積層することを特徴とする請求項１に
記載の有機エレクトロルミネセンス素子。 - 【請求項６】前記接着部材の少なくとも一部が、前記基
板と前記シールド部材を接着することを特徴とする請求
項１〜５のいずれかに記載の有機エレクトロルミネセン
ス素子。 - 【請求項７】前記有機薄膜層が、前記陽極と前記陰極に
電圧を印加したとき発光することを特徴とする請求項１
〜６のいずれかに記載の有機エレクトロルミネセンス素
子。 - 【請求項８】前記基板が、透明、半透明の基板の内のい
ずれか１つからなることを特徴とする請求項１〜７のい
ずれかに記載の有機エレクトロルミネセンス素子。 - 【請求項９】前記接着部材が、低融点ガラス、低融点は
んだ、液晶ポリマーの内のいずれか１つからなることを
特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の有機エレク
トロルミネセンス素子。 - 【請求項１０】前記接着部材が、５００℃以下の融点を
有することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載
の有機エレクトロルミネセンス素子。 - 【請求項１１】前記低融点ガラスが、Ｐｂ−Ｂ−Ｓｎ−
Ｓｉ−Ａｌ−Ｏ化合物、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｏ−Ｆ化合物、Ｐ
ｂ−Ｓｎ−Ｐ−Ｏ−Ｃｌ化合物、ＰｂＯ−ＳｎＯ−Ｐ2
Ｏ5化合物の低融点ガラスの内のいずれか１つからなる
ことを特徴とする請求項９記載の有機エレクトロルミネ
センス素子。 - 【請求項１２】前記シールド部材が、電気絶縁性ガラ
ス、ステンレスの内のいずれかからなることを特徴とす
る請求項１〜１１のいずれかに記載の有機エレクトロル
ミネセンス素子。 - 【請求項１３】前記シールド部材が、キャップ形状であ
ることを特徴とする請求項１２に記載の有機エレクトロ
ルミネセンス素子。 - 【請求項１４】前記積層構造体と前記シールド部材の間
に、前記積層構造体を覆って設置された保護膜を備えた
ことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の有
機エレクトロルミネセンス素子。 - 【請求項１５】前記接着部材が低融点はんだからなり、
前記保護膜が電気絶縁性化合物層であって、前記陽極と
前記陰極とを電気的に絶縁することを特徴とする請求項
１４に記載の有機エレクトロルミネセンス素子。 - 【請求項１６】前記保護膜の膜厚が３μｍ〜３０μｍで
あることを特徴とする請求項１４に記載の有機エレクト
ロルミネセンス素子。 - 【請求項１７】前記保護膜が少なくとも最下層に絶縁性
化合物層と最上層に金属層を有する２層以上の積層膜で
あることを特徴とする請求項１４に記載の有機エレクト
ロルミネセンス素子。 - 【請求項１８】前記基板または前記シールド部材の少な
くとも一方の接着面に電気絶縁性バッファ層が設置され
ることを特徴とする請求項１〜１７のいずれかに記載の
有機エレクトロルミネセンス素子。 - 【請求項１９】前記電気絶縁性バッファ層がＳｉＯ2、
ＳｉＯのいずれかであることを特徴とする請求項１８記
載の有機エレクトロルミネセンス素子。 - 【請求項２０】前記陰極がＭｇを含有するＡｌ系合金、
ＭｇとＬｉを含有するＡｌ系合金、Ｍｎを含有するＡｌ
系合金、ＭｎとＬｉを含有するＡｌ系合金の内いずれか
１つからなることを特徴とする請求項１〜１９のいずれ
かに記載の有機エレクトロルミネセンス素子。 - 【請求項２１】請求項１〜２０のいずれか１に記載の有
機エレクトロルミネセンス素子と、前記陽極と前記陰極
を駆動するために前記基板上に設けた電極駆動用ＩＣ
と、前記電極駆動用ＩＣを接続するために前記基板上に
配設されたリード線と、を備えたことを特徴とする有機
エレクトロルミネセンス素子部品。 - 【請求項２２】前記リード線が積層構造を有し、上層の
導電率が下層の導電率より高いことを特徴とする請求項
２１に記載の記載の有機エレクトロルミネセンス素子部
品。 - 【請求項２３】前記陰極が積層構造を有し、上層の導電
率が下層の導電率より高いことを特徴とする請求項２１
または２２に記載の有機エレクトロルミネセンス素子部
品。 - 【請求項２４】請求項１〜２０のいずれかに記載の有機
エレクトロルミネセンス素子と、前記陽極と前記陰極を
駆動する手段と、前記有機エレクトロルミネセンス素子
の前面側に設置された液晶パネルと、を備え、前記有機
エレクトロルミネセンス素子に電圧を印加することによ
り照明することを特徴とする液晶照明装置。 - 【請求項２５】請求項１〜２０のいずれかに記載の有機
エレクトロルミネセンス素子と、前記陽極と前記陰極を
駆動する手段と、前記有機エレクトロルミネセンス素子
の前面側に設置された液晶パネルと、を備え、前記有機
エレクトロルミネセンス素子にマトリックス方式の電圧
を印加することにより表示機能を有することを特徴とす
る表示デバイス装置。 - 【請求項２６】基板上に陽極と有機薄膜層と陰極とを積
層して積層構造体を作る工程と、前記基板上に接着部材
を介して前記積層構造体の外表面側を被覆するシールド
部材を設置する工程と、前記接着部材を溶融する工程
と、前記溶融された接着部材を用いて前記基板と前記シ
ールド部材とを接着する工程と、を備えた有機エレクト
ロルミネセンス素子の製造方法。 - 【請求項２７】前記積層構造体を作る工程が、基板上に
陽極とカーボン薄膜と有機薄膜層と陰極とを積層する工
程であることを特徴とする請求項２６に記載の有機エレ
クトロルミネセンス素子の製造方法。 - 【請求項２８】前記基板が、透明または半透明の基板で
あることを特徴とする請求項２６または２７に記載の有
機エレクトロルミネセンス素子の製造方法。 - 【請求項２９】前記接着部材が、低融点ガラス、低融点
はんだ、液晶ポリマーの内のいずれか１つからなること
を特徴とする請求項２６〜２８のいずれかに記載の有機
エレクトロルミネセンス素子の製造方法。 - 【請求項３０】前記接着部材を溶融する工程が、レーザ
加工を用いて溶融する工程、または、超音波を用いて溶
融する工程の内のいずれかからなることを特徴とする請
求項２６〜２９のいずれかに記載の有機エレクトロルミ
ネセンス素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8344831A JPH10125463A (ja) | 1995-12-28 | 1996-12-25 | 有機エレクトロルミネセンス素子、液晶照明装置、表示デバイス装置、および、有機エレクトロルミネセンス素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34282795 | 1995-12-28 | ||
| JP8-230022 | 1996-08-30 | ||
| JP7-342827 | 1996-08-30 | ||
| JP23002296 | 1996-08-30 | ||
| JP8344831A JPH10125463A (ja) | 1995-12-28 | 1996-12-25 | 有機エレクトロルミネセンス素子、液晶照明装置、表示デバイス装置、および、有機エレクトロルミネセンス素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10125463A true JPH10125463A (ja) | 1998-05-15 |
Family
ID=27331595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8344831A Pending JPH10125463A (ja) | 1995-12-28 | 1996-12-25 | 有機エレクトロルミネセンス素子、液晶照明装置、表示デバイス装置、および、有機エレクトロルミネセンス素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10125463A (ja) |
Cited By (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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