JPWO2011108020A1 - 有機ｅｌ装置およびその製造方法 - Google Patents

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Abstract

有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ装置において、有機ＥＬ装置の薄型化を図るとともに、長期にわたり有機ＥＬ素子の構成要素の変質を防止する。第１の基板と、第１の基板上に設けられた複数の有機ＥＬ素子と、複数の有機ＥＬ素子を被覆する第１の無機物層１０９と、第１の基板上における複数の有機ＥＬ素子が設けられていない領域に設けられ少なくとも吸湿性および易酸化性の一方を有する材料からなる活性層１１４と、活性層１１４を被覆する第２の無機物層１１６と、第１の基板と複数の有機ＥＬ素子を介して対向配置された第２の基板と、第１の基板と第２の基板との間隙に設けられ複数の有機ＥＬ素子および活性層１１４を取り囲むシール材１１３とを備え、第２の無機物層１１６に設けられた貫通孔１１５を介して、活性層１１４が第１の基板と第２の基板およびシール材１１３により形成される封止空間１１０に暴露している。

Description

本発明は、複数の有機ＥＬ素子を備える有機ＥＬ装置およびその製造方法に関し、特に有機ＥＬ素子の経時的劣化を抑制する技術に関する。
近年、表示装置として基板上に有機ＥＬ素子を配設した有機ＥＬ装置が研究開発されている。有機ＥＬ装置は、自己発光を行う有機ＥＬ素子を利用するため視認性が高く、さらに完全固体素子であるため耐衝撃性に優るなどの特徴を有する。これらの特徴により、最近では、携帯電話等の小型電子機器やテレビのディスプレイとして有機ＥＬ装置が普及しつつある。
有機ＥＬ素子は電流駆動型の発光素子であり、陽極及び陰極の電極対の間に発光層を設けた構成を有する。発光層は、通常、キャリアの再結合による電界発光現象を行う有機発光層のほか、ホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層、電子注入層等を積層して構成される。
有機ＥＬ装置が使用状態に置かれると、装置の外部環境に含まれる水分や酸素が装置内に侵入することがある。しかし、発光層を構成する各層は水分や酸素に弱い材料で形成されていることが多く、これらの層が、装置内に侵入してきた水分や酸素に触れることで変質する恐れがあり、これが原因となって、表示領域における非発光部（ダークスポット）の発生や輝度低下を招くことがある。この問題に対処するため、装置の外部環境に存在する水分や酸素から発光層を保護する技術が考案されている（例えば特許文献１、２）。
図８は特許文献２に係る有機ＥＬ装置の要部断面図である。支持基板３２上に、複数の有機ＥＬ素子が行列状に配列されてなる表示部３１が設けられている（以下、表示部３１および支持基板３２を合わせてアレイ基板３３と記載）。アレイ基板３３に対して、封止部材３４が対向配置されており、アレイ基板３３と封止部材３４との間隙をシール材３５により封止することにより、表示部３１を装置の外部環境から遮断している。しかし、このシール材３５による封止を施しても、経時的にシール材３５が劣化する等の理由により、装置の外部環境から水分や酸素が侵入することがあり、発光層の劣化を招く恐れがある。このため、さらなる対策として、装置の外部環境から侵入した水分や酸素を吸着するための乾燥剤３６を封止部材の内面側の凹部３７に配設する構成がとられている。
特開２０００−２２３２６４号公報 特開２００７−１０３３１７号公報
特許文献２に示したような中空封止構造では、装置内部への水分や酸素の侵入を抑制するため、二枚の基板とシール材とで形成される封止空間に乾燥させた不活性ガスを充填する方法がとられる。このため、基板同士をシール材により貼り合わせる工程は乾燥させた不活性ガス雰囲気下で行われる。このとき、上側の基板（特許文献２では封止部材）に配設する乾燥剤として、吸湿性もしくは易酸化性の高い強力な乾燥剤、すなわち反応性の高い乾燥剤を用いると、乾燥させた不活性ガスに含まれる微量の水分および酸素と乾燥剤が反応を起こす恐れがある。そうすると、乾燥を開始させたい装置使用時には乾燥剤としての機能が低下している可能性がある。このため、特許文献２に記載の構成では、弱い乾燥剤を用い、その分、量を増やすことで乾燥剤としての機能を補う必要がある。よって、乾燥剤の量を増やすに従って乾燥剤自体の厚さが増すために、有機ＥＬ装置の薄型化が困難であるという問題が生じる。
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたもので、従来よりも薄型化を図ることができる有機ＥＬ装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
本発明の一態様である有機ＥＬ装置は、第１の基板と、前記第１の基板上に設けられた複数の有機ＥＬ素子と、前記複数の有機ＥＬ素子を被覆する第１の無機物層と、前記第１の基板上における前記が設けられていない領域に設けられ、少なくとも吸湿性および易酸化性の一方を有する材料からなる活性層と、前記活性層を被覆する第２の無機物層と、前記第１の基板と前記複数の有機ＥＬ素子を介して対向配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子および前記活性層を取り囲むシール材とを備え、前記第２の無機物層に設けられた貫通孔を介して、前記活性層が前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露されている構成とした。
本発明の一態様に係る有機ＥＬ装置では、例えば、活性層を被覆するように前記第２の無機物層を形成する工程を経た上で、第１の基板と第２の基板との間隙をシール材により接合する工程、続いて第２の無機物層に貫通孔を設けることで、活性層を第１の基板と第２の基板およびシール材により形成される封止空間に暴露させる工程を行うといった流れの製造工程を採用できる。この場合には、第１の基板と第２の基板との間隙をシール材により接合する工程において、活性層が水分や酸素と接触することを防止できる。よって、活性層として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができ、その分、乾燥剤の量を削減しても、装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。したがって、乾燥剤量の削減に伴って乾燥剤自体を薄くでき、結果として薄型の有機ＥＬ装置を提供することができる。
実施の形態１に係る有機ＥＬ装置の構成を示す正面図である。 実施の形態１に係る有機ＥＬ装置の構成を示す部分断面図である。 実施の形態１に係る有機ＥＬ装置の製造工程例を示す図である。 実施の形態２に係る有機ＥＬ装置の構成を示す部分断面図である。 実施の形態２に係る有機ＥＬ装置の製造工程例を示す図である。 実施の形態３に係る有機ＥＬ装置の構成を示す部分断面図である。 表示装置５の外観を示す外観斜視図である。 従来の有機ＥＬ装置の断面図である。
［実施の態様］
本発明の一態様である複数の有機ＥＬ素子は、第１の基板と、前記第１の基板上に設けられた複数の有機ＥＬ素子と、前記複数の有機ＥＬ素子を被覆する第１の無機物層と、前記第１の基板上における前記複数の有機ＥＬ素子が設けられていない領域に設けられ、少なくとも吸湿性および易酸化性の一方を有する材料からなる活性層と、前記活性層を被覆する第２の無機物層と、前記第１の基板と前記複数の有機ＥＬ素子を介して対向配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子および前記活性層を取り囲むシール材とを備え、前記第２の無機物層に設けられた貫通孔を介して、前記活性層が前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露されている構成とした。
この構成によれば、例えば、活性層を被覆するように前記第２の無機物層を形成する工程を経た上で、第１の基板と第２の基板との間隙をシール材により接合する工程、続いて第２の無機物層に貫通孔を設けることで、活性層を第１の基板と第２の基板およびシール材により形成される封止空間に暴露させる工程を行うといった流れの製造工程を採用できる。この場合には、活性層として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができ、その分、乾燥剤の量を削減しても、装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。したがって、薄型の有機ＥＬ装置を提供することができる。
また、本発明の別の態様として、前記貫通孔はひびであることとしてもよい。
これにより、活性層を第１の基板と第２の基板およびシール材により形成される封止空間に暴露させる工程において、寸法が規定された貫通孔を形成する必要がなくなる。
さらに、本発明の別の態様として、前記複数の有機ＥＬ素子は前記第１の基板上に行列状に配列されており、前記活性層が前記複数の有機ＥＬ素子の周囲を取り囲むように設けられていることとしてもよい。
有機ＥＬ素子の周囲を取り囲むように活性層を配設することで、装置の使用状態において、外部環境から侵入した水分や酸素を有機ＥＬ素子が形成されている表示領域に至るまでの経路において効率的に吸着することができる。
また、本発明の別の態様として、前記活性層はアルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、アルカリ金属フッ化物、アルカリ土類金属フッ化物、これらの何れかを含む電荷輸送性の有機物、の何れかからなることとしてもよい。
これらの材料を採用することによって、吸湿性および易酸化性の非常に高い活性層を構成することが可能である。
また、本発明の別の態様として、第１の基板と、前記第１の基板上に設けられた複数の有機ＥＬ素子と、前記複数の有機ＥＬ素子を封止する第１の無機物層と、前記第１の基板上において前記複数の有機ＥＬ素子が設けられていない領域に形成され、少なくとも吸湿性および易酸化性の一方を有する材料からなる活性層と、前記活性層を被覆する第２の無機物層と、前記第１の基板と前記複数の有機ＥＬ素子を介して対向配置された第２の基板と、前記第１の基板とこれに対向配置された前記第２の基板との間隙に設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子および前記活性層を取り囲むシール材とを備え、前記活性層を被覆するように前記第２の無機物層を形成する工程と、前記第１の基板とこれに対向配置された前記第２の基板との間隙を前記シール材により接合する工程と、前記第２の無機物層に貫通孔を設けることで、前記活性層を前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露させる工程とにより、前記活性層は、前記第２の無機物層に設けられた貫通孔を介して、前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露していることとしてもよい。
この態様によれば、活性層を被覆するように前記第２の無機物層を形成する工程を経た上で、第１の基板と第２の基板との間隙をシール材により接合する工程、続いて第２の無機物層に貫通孔を設けることで、活性層を第１の基板と第２の基板およびシール材により形成される封止空間に暴露させる工程を行う。このようにすることで、乾燥させた不活性ガス雰囲気下で行われる、第１の基板と第２の基板をシール材により接合する工程において、活性層が水分や酸素と接触することを防止できる。よって、活性層として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができ、その分、乾燥剤の量を削減しても、装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。したがって、薄型の有機ＥＬ装置を提供することができる。
また、本発明の別の態様として、第１の基板上に複数の有機ＥＬ素子を形成する工程と、前記複数の有機ＥＬ素子を封止する第１の無機物層を形成する工程と、前記第１の基板上における前記複数の有機ＥＬ素子が形成されていない領域に、少なくとも吸湿性もしくは易酸化性を有する材料からなる活性層を形成する工程と、前記活性層を被覆するように第２の無機物層を形成する工程と、前記第１の基板および当該第１の基板と前記有機ＥＬを介して対向配置された第２の基板との間隙をシール材により接合する工程と、前記第２の無機物層に貫通孔を設けることで、前記活性層を前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露させる工程とを含むこととしてもよい。
有機ＥＬ素子を封止する第１の無機物層を形成する工程を設けることで、水分や酸素から有機ＥＬ素子を保護することができる。また、上記態様によれば、活性層を被覆するように前記第２の無機物層を形成する工程を経た上で、第１の基板と第２の基板との間隙をシール材により接合する工程、続いて第２の無機物層に貫通孔を設けることで、活性層を第１の基板と第２の基板およびシール材により形成される封止空間に暴露させる工程を行う。こうすることで、乾燥させた不活性ガス雰囲気下で行われる、第１の基板と第２の基板との間隙をシール材により接合する工程において、活性層が水分や酸素と接触することを防止できる。よって、活性層として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができ、その分、乾燥剤の量を削減しても、装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。したがって、薄型の有機ＥＬ装置を提供することができる。
さらに、本発明の別の態様として、活性層を前記封止空間に暴露させる工程において、レーザ光を前記第２の無機物層に向けて照射することにより前記貫通孔を設けることとしてもよい。
第２の無機物層にレーザ光を照射することによって、第２の無機物層にひびを発生させることができ、このひびを貫通孔として利用することができる。また、貫通孔を設ける手段としてレーザ光を用いることによって、第１の基板および第２の基板を貼り合わせた後に貫通孔を設けることができる。
ここで、本発明の別の態様として、前記有機ＥＬ装置の製造方法は、さらに、前記第１の無機物層を形成する工程と前記活性層を形成する工程の間において、前記活性層の形成が予定された領域に前記第２の無機物層よりも熱膨張率の高い材料からなる熱膨張性促進層を形成する工程を含むこととしてもよい。
熱膨張性促進層を活性層の下層に配設することで、貫通孔形成のためのレーザ光を照射する際、第２の無機物層よりも熱膨張性促進層の方に先にひびを発生させることが可能である。よって、熱膨張性促進層を設けない場合よりも弱いレーザパワーで貫通孔を形成することができる。これにより、第１の基板上に配置された引き出し電極等に与えるダメージを低減することができる。
また、本発明の別の態様として、前記有機ＥＬ装置の製造方法は、さらに、前記第１の無機物層を形成する工程と前記活性層を形成する工程の間において、前記活性層の形成が予定された領域に光反射性を有する材料からなる光反射性促進層を形成する工程を含むこととしてもよい。
活性層の下層に光反射性促進層を配設することで、貫通孔形成のためのレーザ光を照射する際に、第２の無機物層および活性層を越えて第１の基板に侵入したレーザ光を活性層側に反射させることが可能である。そのため、光反射性促進層を設けない場合よりも弱いレーザパワーで貫通孔を形成することができ、それに加え、第１の基板に侵入したレーザ光を反射させることもできる。よって、熱膨張性促進層を用いる場合よりも、第１の基板上に配置された引き出し電極等に与えるダメージをより低減することができる。
ここで、本発明の別の態様として、前記第２の無機物層は少なくとも波長５００ｎｍ以下の光を吸収する材料からなることとしてもよい。
このようにすることによって、貫通孔を設ける手段としてレーザ光を用いることができる。
さらに、本発明の別の態様として、前記第２の基板は少なくとも波長５００ｎｍ以下の光を透過する材料からなることとしてもよい。
このようにすることによって、第２の基板側からのレーザ光照射によっても貫通孔を設けることができる。
また、本発明の別の態様として、各有機ＥＬ素子は第１機能層を含み、前記活性層は前記第１機能層と同一材料からなり、かつ、前記活性層を形成する工程は前記複数の有機ＥＬ素子を形成する工程における前記第１機能層の形成と同時に行われ、前記第２の無機物層は、前記第１の無機物層と同一材料からなり、かつ、前記第２の無機物層を形成する工程は前記第１の無機物層を形成する工程と同時に行われることとしてもよい。
このような工程を経ることによって、活性層を形成する工程および第２の無機物層を形成する工程を削減することができる。したがって、従来の有機ＥＬ素子を形成する工程に新たな工程を加えることなく、薄型の有機ＥＬ装置を製造することができる。また、有機ＥＬ素子を形成する工程は通常、真空中で行われる。このため、第１機能層および活性層の材料として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いる場合であっても、安全に取り扱うことが可能である。
ここで、本発明の別の態様として、前記第１機能層が電子輸送層であることとしてもよい。
電子輸送層は吸湿性もしくは易酸化性の高い材料が用いられていることが多いため、これを活性層の材料として用いることができる。
また、本発明の別の態様として、各有機ＥＬ素子は、さらに、前記第１機能層の形成よりも前に形成されるとともに前記第１機能層よりも熱膨張率の高い材料からなる第２機能層を含み、前記複数の有機ＥＬ素子を形成する工程において、前記第２機能層と同一材料からなる熱膨張性促進層が、前記第２機能層の形成と同時に前記活性層の形成が予定された領域に形成され、前記活性層を形成する工程において、前記活性層は前記熱膨張性促進層上に形成されることとしてもよい。
熱膨張性促進層を活性層の下層に配設することで、貫通孔形成のためのレーザ光を照射する際、第２の無機物層よりも熱膨張性促進層の方に先にひびを発生させることが可能である。よって、熱膨張性促進層を設けない場合よりも弱いレーザパワーで貫通孔を形成することができる。これにより、第１の基板上に配置された引き出し電極等に与えるダメージを低減することができる。さらに、このような工程を経ることによって、従来の有機ＥＬ素子を形成する工程に新たな工程を加えることなく、熱膨張性促進層を設けることができる。
ここで、本発明の別の態様として、各有機ＥＬ素子は、さらに、前記第１機能層の形成よりも前に形成されるとともに光反射性を有する材料からなる第２機能層を含み、前記複数の有機ＥＬ素子を形成する工程において、前記第１電極と同一材料からなる光反射性促進層が、前記第１電極の形成と同時に前記活性層の形成が予定された領域に形成され、前記活性層を形成する工程において、前記活性層は前記光反射性促進層上に形成されることとしてもよい。
活性層の下層に光反射性促進層を配設することで、貫通孔形成のためのレーザ光を照射する際に、第２の無機物層および活性層を越えて第１の基板に侵入したレーザ光を活性層側に反射させることが可能である。そのため、光反射性促進層を設けない場合よりも弱いレーザパワーで貫通孔を形成することができ、それに加え、第１の基板に侵入したレーザ光を反射させることもできる。よって、熱膨張性促進層を用いる場合よりも、第１の基板上に配置された引き出し電極等に与えるダメージをより低減することができる。さらに、このような工程を経ることによって、従来の有機ＥＬ素子を形成する工程に新たな工程を加えることなく、光反射性促進層を設けることができる。
また、本発明の別の態様として、前記第２機能層が電極であることとしてもよい。
通常の有機ＥＬ装置において、発光層を構成する一対の電極のうち、光を取り出す側とは反対側に形成される電極の材料として光反射性のものが採用される。よって、この電極を光反射性促進層の材料として用いることができる。
ここで、本発明の別の態様として、前記第１の基板は少なくとも波長５００ｎｍ以下の光を透過する材料からなることとしてもよい。
このようにすることによって、第１の基板側からレーザ光を照射することができる。
［実施の形態１］
＜概略構成＞
図１は、実施の形態１に係る有機ＥＬ装置の構成を示す正面図である。有機ＥＬ装置１はトップエミッション型の表示装置であって、図１は表示面側（上側）の基板（図２の第２の基板２）を取り去った状態の有機ＥＬ装置１を、表示面側から見た図である。
第１の基板３上の中心領域には、複数の有機ＥＬ素子４（Ｒ）、４（Ｇ）、４（Ｂ）が行列上に配置されている。有機ＥＬ素子４（Ｒ）、４（Ｇ）、４（Ｂ）はそれぞれ赤色、緑色、青色に対応する有機ＥＬ素子であって、この各々をサブピクセルとし、当該３つのサブピクセルの組み合わせを１画素（ピクセル）としている。なお、以下の図において、有機ＥＬ素子４が形成されている中心領域を表示領域１０、表示領域１０を取り囲む素子周囲の領域を周辺領域２０と称する。
周辺領域２０には、吸湿性もしくは易酸化性を有する材料からなり、有機ＥＬ装置１の外部環境から侵入した水分や酸素を吸着する機能を有する活性層１１４が配設されている。図示しないが、活性層１１４の上部にはこれを封止する目的で無機物層（図２の第２の無機物層１１６）が形成されており、この断面を貫通するように複数の貫通孔１１５が設けられている。貫通孔１１５の役割については図２で詳述する。第１の基板３の周縁部には、活性層１１４および有機ＥＬ素子４を取り囲むように設けられ、第１の基板３と第２の基板２（図２）とを封止するシール材１１３が設けられている。なお、本実施の形態のシール材１１３は、図１に示したような一重に形成する構成に限定されず、封止空間１１０の封止性を高めるために二重以上に形成することとしてもよい。
図２は図１におけるＡ−Ａ’断面図（有機ＥＬ装置の横方向に沿ったＸＺ断面図）である。
表示領域１０において、ＴＦＴ基板１００の表面に引き出し電極１０１，パッシベーション層１０２，平坦化層１０３，反射陽極１０４，バンク１０５，有機発光層１０６，電子輸送層１０７，透明陰極１０８，第１の無機物層１０９が順次積層されている。
周辺領域２０においては、引き出し電極１０１、パッシベーション層１０２、活性層１１４、第２の無機物層１１６が順次積層されている。
なお、本実施の形態において、有機ＥＬ素子４は反射陽極１０４，バンク１０５，有機発光層１０６，電子輸送層１０７，透明陰極１０８の各機能層から構成されており、前記各機能層のうちの何れかの機能層を欠いている、もしくは、例えば透明導電層、ホール注入層、電子注入層などの他の機能層をさらに含む構成としてもよい。
ＴＦＴ基板１００は有機ＥＬパネル１における背面基板であり、無アルカリガラス、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、シリコーン系樹脂、又はアルミナ等の絶縁性材料の何れかを用いて形成することができる。なお図示しないが、ＴＦＴ基板１００の表面にはＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が形成されている。
引き出し電極１０１は、各ＴＦＴに対して外部より電力を供給するための配線であり、引き出し電極１０１に駆動回路が接続されるようになっている。
パッシベーション層１０２は、ＴＦＴ及び引き出し電極１０１を被覆して保護するために設けられ、ＳｉＯやＳｉＮ等の薄膜で構成される。
平坦化層１０３は、引き出し電極１０１およびパッシベーション層１０２が配設されたことにより生じるＴＦＴ基板１００における表面段差を、平坦に調整するために設けられる。平坦化層１０３は、ポリイミド系樹脂またはアクリル系樹脂等の絶縁材料で構成される。
なお、本実施の形態において、第１の基板３とは、ＴＦＴ基板１００から平坦化層１０３までの部分、平坦化層１０３が形成されていない領域においては、ＴＦＴ基板１００からパッシベーション層１０２までの部分を指すが、これらの層のうちの何れかを欠いているもの、および他の層をさらに含むものも本実施の形態に含まれる。
反射陽極１０４は、Ａｇ（銀）の他、例えばＡｌ（アルミニウム）、銀とパラジウムと銅との合金、銀とルビジウムと金との合金、ＭｏＣｒ（モリブデンとクロムの合金）、ＮｉＣｒ（ニッケルとクロムの合金）等の光反射性材料を用いて形成することができる。
バンク１０５は、隣接するサブピクセル同士を分離するために設けられる。これにより、有機発光層１０６を形成する際のインクジェット装置によるウェットプロセスにおいて、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色に対応する有機発光層１０６の材料と溶媒を含むインクが互いに混入することを防止できる。バンク１０５の材料としては、絶縁性の有機材料であるアクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂等が選択される。
なお、図２には図示しないが、反射陽極１０４の表面には公知の透明導電層、ホール注入層等を設けてもよい。透明導電層の材料としては、例えばＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛）を用いることができる。ホール注入層は、ホール注入機能を果たす材料で形成されていれば良く、そのような材料としては例えば、ＭｏＯｘ（酸化モリブデン）、ＷＯｘ（酸化タングステン）又はＭｏｘＷｙＯｚ（モリブデン−タングステン酸化物）等の金属酸化物、金属窒化物又は金属酸窒化物が挙げられる。
各々のバンク１０５に区画された領域には、ＲＧＢ各色の何れかに対応する有機発光層１０６が形成される。
有機発光層１０６は、駆動時にキャリア（ホールと電子）の再結合による発光を行う部位であって、有機材料を含むように構成されている。その材料には公知材料を利用することが可能である。たとえば特開平５−１６３４８８号公報に記載のオキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物及びアザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、ジフェニルキノン化合物、スチリル化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物、８−ヒドロキシキノリン化合物の金属錯体、２−ビピリジン化合物の金属錯体、シッフ塩とＩＩＩ族金属との錯体、オキシン金属錯体、希土類錯体等の蛍光物質等を挙げることができる。
なお図示しないが、有機発光層１０６の上には公知の電子注入層を設けてもよい。
電子輸送層１０７は、透明陰極１０８から注入された電子を有機発光層１０６へ輸送する機能を有する。電子輸送層１０７の材料としては、例えばリチウム，ナトリウム，カリウム，セシウム等のアルカリ金属、カルシウム，バリウム等のアルカリ土類金属、酸化ナトリウム，酸化カリウム，酸化セシウム等のアルカリ金属酸化物、酸化カルシウム，酸化バリウム等のアルカリ土類金属酸化物、フッ化リチウム，フッ化ナトリウム，フッ化セシウム等のアルカリ金属フッ化物、フッ化カルシウム等のアルカリ土類金属フッ化物、酸化マグネシウム、フタロシアニン等あるいはこれらの組み合わせ、あるいはこれらの何れかを含む電荷輸送性の有機物等を用いることができる。
透明陰極１０８は、例えばＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛）等の透明材料で構成される。
第１の無機物層１０９は、有機ＥＬ素子４が水分や空気等に触れて劣化するのを抑制する目的で設けられ、例えばＳｉＮ（窒化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）、等の材料で形成される。有機ＥＬ装置１をトップエミッション型にする場合は、第１の無機物層１０９を光透過性材料で構成する必要がある。
第１の基板３、第２の基板２およびシール材１１３により形成される封止空間１１０は、乾燥させた不活性ガスを充填した空間のほか、大気圧より低圧の空間としてもよい。また、封止空間１１０に各種透明樹脂材料（エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂等）を充填した場合等、水分や酸素等が自由に行き来できる環境であってもよい。
活性層１１４は、シール材１１３を介して封止空間１１０に侵入した水分や酸素を吸着し、表示領域１０に設けられた複数の有機ＥＬ素子４の劣化を防ぐために設けられる。活性層１１４としては、例えばリチウム，ナトリウム，カリウム，セシウム等のアルカリ金属、カルシウム，バリウム等のアルカリ土類金属、酸化ナトリウム，酸化カリウム，酸化セシウム等のアルカリ金属酸化物、酸化カルシウム，酸化バリウム等のアルカリ土類金属酸化物、フッ化リチウム，フッ化ナトリウム，フッ化セシウム等のアルカリ金属フッ化物、フッ化カルシウム等のアルカリ土類金属フッ化物、酸化マグネシウム、フタロシアニン等あるいはこれらの組み合わせ、あるいはこれらの何れかを含む電荷輸送性の有機物等を用いることができる。本実施の形態において、活性層１１４は電子輸送層１０７と共通の材料としている。このような構成にすることで、電子輸送層１０７を形成する工程において、活性層１１４を同時に形成することができる。よって、活性層１１４を設けるための工程を別途必要としない。なお、このような効果を得るためには、必ずしも電子輸送層１０７の材料を活性層１１４の材料として採用する必要はなく、有機ＥＬ素子４を構成する何れかの機能層であればよい。
第２の無機物層１１６は、第１の基板３と第２の基板２とがシール材１１３により密着封止されるまでの間、活性層１１４が水素や酸素に触れることによる反応抑制および乾燥剤として機能を維持する目的で設けられる。本実施の形態においては、第２の無機物層１１６は第１の無機物層１０９と同一材料からなり、かつ、両者が連続するように設けられている。
第１の基板３および第２の基板２の周縁部には、それらの間隙を埋めるようにシール材１１３が設けられている。なお、本実施の形態のシール材１１３は、第２の無機物層１１６上に形成してもよいし、第２の無機物層１１６が第１の基板３上の周縁部まで形成されていない場合には、第１の基板３上にシール材１１３を形成することとしてもよい。
第２の無機物層１１６の断面には貫通孔１１５が形成される。この貫通孔１１５を介して、活性層１１４が封止空間１１０に暴露されている。これにより、シール材１１３を介して封止空間１１０に侵入してきた水分や酸素を、表示領域１０に至るまでの経路で効率的に吸着することができる。活性層１１４は、有機ＥＬ装置１の外部環境から侵入した水分や酸素だけでなく、有機ＥＬ装置１の内部に用いられている有機材料から発生する水分や有機物質等を含む不純物ガス、いわゆるアウトガスも吸着することができる。
封止基板１１２の一方の面には、カラーフィルター１１１（Ｒ）、（Ｇ）、（Ｂ）及びブラックマトリクス１２０、１２１、がそれぞれ配設されている。
封止基板１１２は、有機ＥＬ装置１における表示面基板であり、ＴＦＴ基板１００と同様の材料で構成することができる。但し、有機ＥＬ装置１をトップエミッション型にするため、良好な透明性を持つことが要求される。
各々のカラーフィルター１１１（Ｒ）、１１１（Ｇ）、１１１（Ｂ）は、第１の基板３側に形成される各有機発光層１０６の位置に合わせて配設されている。各々のカラーフィルターは、青色、緑色、赤色に対応する波長の可視光を透過する透明層であって、公知の樹脂材料（例えば市販製品として、ＪＳＲ株式会社製カラーレジスト）等で構成されている。
ブラックマトリクス１２０、１２１は、有機ＥＬ装置１の表示面への外光の照り返しや外光の入射を防止し、表示コントラストを向上させる目的で設けられる黒色層であって、例えば光吸収性及び遮光性に優れる黒色顔料を含む紫外線硬化樹脂材料で構成される。
なお、本実施の形態において、第２の基板２とは、封止基板１１２、ブラックマトリクス１２０、１２１、カラーフィルター１１１を指すが、これらの層のうちの何れかを欠いているもの、および他の層をさらに含むものも本実施の形態に含まれる。
図１で述べたように、封止基板１１２と第１の基板３の周縁部には、両基板を接着するシール材１１３が配設されている。当該シール材１１３は、緻密な樹脂材料で構成されており、例えばシリコーン樹脂を挙げることができる。
＜製造方法＞
図３において有機ＥＬ装置１の製造工程の一例を示す。
まず、一方の面にＴＦＴを形成したＴＦＴ基板１００を用意し、各ＴＦＴを配線で接続するように引き出し電極１０１を形成する。この基板をチャンバーに導入し、パッシベーション層１０２を蒸着法等の薄膜法により形成する
次に、パッシベーション層１０２上に、ディスペンス法等により平坦化層１０３を形成する。そして、この基板を再度チャンバー内に導入し、スパッタリング法により反射陽極１０４を成膜する。
次に、形成した反射陽極１０４の上に、バンク１０５をフォトリソグラフィー法により形成する。
次に、バンク１０５で区画された反射陽極１０４の表面に、インクジェット装置を用いたウェットプロセスにより、有機発光層１０６の材料が溶媒に分散されているインクを塗布する。塗布後、これを乾燥させることで有機発光層１０６が形成される。
次に、当該基板をチャンバー内に導入し、前記形成した有機発光層１０６の表面に、真空蒸着法に基づき電子輸送層１０７を形成する。このとき、本実施の形態では、同時に活性層１１４も形成する。こうすることによって別途、活性層１１４を形成する工程が不要となる。なお、従来の製造工程におけるマスクパターンを変えることで、電子輸送層１０７および活性層１１４を同時に形成することができる。ここまでの工程により、図３（ａ）の状態の基板が出来上がる。
次に、前記電子輸送層１０７の表面上に、真空蒸着法により透明陰極１０８を形成する。
次に、透明陰極１０８の表面に、ＳｉＮ（窒化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）等の材料を真空蒸着法で成膜し、第１の無機物層１０９を形成する。このとき、表示領域１０上だけでなく、周辺領域２０上において活性層１１４を覆うようにこの層を塗布することによって、第１の無機物層１０９および第２の無機物層１１６を同時に形成することができる。この工程により、図３（ｂ）の状態の基板が出来上がる。この工程を経ることで、以降の工程において、製造環境中に含まれる微量の水分や酸素と触れることによる、有機ＥＬ素子４および活性層１１４の劣化を防止することができる。特に、以降で述べる第１の基板３および第２の基板２をシール材１１３により接合する工程において、活性層１１４が水分や酸素と接触することを有効に防止できる。よって、活性層１１４として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができ、その分、乾燥剤の量を削減しても、装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。
続いて、封止基板１１２上にブラックマトリクス１２０および１２１，カラーフィルター１１１を積層する。なお、以下の製造工程は、封止基板１１２およびその上に積層する構成要素に水分や酸素、およびアウトガスが付着するのを防止するため、できるだけ低湿度且つクリーンな環境において実施することが望ましい。
ブラックマトリクス１２０、１２１の材料となるブラックマトリクスペーストを封止基板１１２の一方の面に塗布する。その後、ブラックマトリクスの配設が予定された領域に開口部が施されたパターンマスクを重ね、その上から紫外線照射を行うことにより、ブラックマトリクス１２０、１２１を形成する。
次に、ブラックマトリクス１２０、１２１を形成した基板表面に、カラーフィルター１１１の材料となるカラーフィルターペーストを塗布する。溶媒を一定除去した後、カラーフィルターの配設が予定された領域に開口部が施されたパターンマスクを載置し、紫外線を照射する。その後はキュアを行い、パターンマスク及び未硬化のカラーフィルターペーストを除去して現像する。この工程を各色のカラーフィルター材料について同様に繰り返すことで、カラーフィルター１１１（Ｒ）、１１１（Ｇ）、１１１（Ｂ）が形成される。なお、カラーフィルターペーストを用いる代わりに市販されているカラーフィルター製品（例えば、ＪＳＲ株式会社製カラーレジスト）を利用することもできる。
次に、第１の基板３もしくは第２の基板２の周囲にシール材１１３のペーストを塗布し、両基板を貼り合わせる。ここまでの工程により、図３（ｃ）の状態の基板が出来上がる。
次にレーザ光照射を行い（図３（ｄ））、第２の無機物層１１６にひびを発生させることで貫通孔１１５が形成される（図３（ｅ））。これらの工程により、有機ＥＬ装置１が完成する。
以上説明したように、本実施の形態によれば、活性層１１４を第２の無機物層により封止しておいた上で、シール材１１３による第１の基板３および第２の基板２の接着、続いて第２の無機物層１１６に貫通孔１１５を設けることによる活性層１１４の暴露という製造工程を経る。このような工程を経ることで、活性層１１４として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができる。その分、乾燥剤の量を削減しても、乾燥を開始させたい装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。よって、従来と比較して薄型の有機ＥＬ装置を提供することができる。さらに、本実施の形態によれば、従来のように乾燥剤を配設する工程を別途設ける必要がない。したがって、既存の有機ＥＬ装置を製造する工程に新たな工程を増やすことなく、有機ＥＬ装置の薄型化を図ることができる。
［実施の形態２］
実施の形態１では、電子輸送層１０７と活性層１１４を共通材料とし、かつ同一工程で形成した。また、第１の無機物層１０９と第２の無機物層１１６を共通材料とし、かつ同一工程で形成した。本実施の形態に係る有機ＥＬ装置は、電子輸送層１０７および活性層１１４，第１の無機物層１０９および第２の無機物層１１６をそれぞれ共通材料とせず、別工程で形成する構成を示す。本実施の形態は、有機ＥＬ素子４を構成する層に、吸湿性もしくは易酸化性の高い材料からなる層が含まれていない場合に有効である。
＜概略構成＞
図４は本実施の形態に係る有機ＥＬ装置の横方向に沿ったＸＺ断面図である。
表示領域１０の構成は、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
周辺領域２０においては、引き出し電極１０１、パッシベーション層１０２、第１の無機物層１０９、活性層１１４、第２の無機物層１１６が順次積層されている。
引き出し電極１０１、パッシベーション層１０２、第１の無機物層１０９については実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
本実施の形態における活性層１１４は、有機ＥＬ素子４を構成する機能層とは別の材料を採用することができる。活性層１１４の材料としては、実施の形態１で述べたように、吸湿性もしくは易酸化性の高い材料を用いることが望ましい。
第２の無機物層１１６は、第１の基板３と第２の基板２とがシール材１１３により封止されるまでの間、活性層１１４が水素や酸素に触れることによる反応抑制および吸湿性能を維持する目的で設けられる。図４に示したように、第２の無機物層１１６は第１の無機物層１０９と連続的に設けられるものではなく、次項の〈製造方法〉で述べるように、別工程で形成される。したがって、本実施の形態においては第２の無機物層１１６の材料は第１の無機物層１０９と別材料とすることができる。第２の無機物層１１６の材料としては、実施の形態１で挙げた第１の無機物層１０９と同様の材料、例えばＳｉＮ（窒化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）等の材料を用いることができる。
＜製造方法＞
図５において有機ＥＬ装置１Ａの製造工程の一例を示す。
まず、ＴＦＴ基板１００上に引き出し電極１０１，パッシベーション層１０２，反射陽極１０４，バンク１０５，有機発光層１０６，電子輸送層１０７を順に積層する（図５（ａ））。
次に、電子輸送層１０７の表面上に透明陰極１０８，第１の無機物層１０９を形成する（図５（ｂ））。
次に、基板をチャンバー内に導入し、第１の無機物層１０９上に真空蒸着法により活性層１１４を形成する（図５（ｃ））。
次に、活性層１１４上に、真空蒸着法により第２の無機物層１１６を形成する（図６（ｄ））。この工程を経ることで、第１の基板３および第２の基板２をシール材１１３により接合する工程（図５（ｅ））において、活性層１１４が水分や酸素と接触することを防止できる。よって、活性層１１４として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができ、その分、乾燥剤の量を削減しても、装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。
続いて、封止基板１１２上にブラックマトリクス１２０および１２１，カラーフィルター１１１を積層する工程、第１の基板３および第２の基板２をシール材１１３により接合する工程（図５（ｅ））と進むが、これらは実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。
第１の基板３および第２の基板２を貼り合わせたのち、第２の無機物層に向けてレーザ光を照射する（図５（ｆ））。これにより、第２の無機物層１１６の断面に貫通孔１１５が形成される（図５（ｇ））。これらの工程により、有機ＥＬ装置１Ａが完成する。
以上説明したように、本実施の形態によっても、乾燥させた不活性ガス雰囲気下で行われる、第１の基板３および第２の基板２をシール材１１３により接合する工程において、活性層１１４が水分や酸素と接触することを防止できる。よって活性層１１４として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができる。その分、乾燥剤の量を削減しても、乾燥を開始させたい装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。したがって、従来と比較して薄型の有機ＥＬ装置を提供することができる。
［実施の形態３］
本実施の形態に係る有機ＥＬ装置は、活性層１１４の下層にレーザ光照射によりひびの発生しやすい材料もしくはレーザ光を反射する光反射性の材料からなる促進層を設けることにより、貫通孔１１５形成の際に必要なエネルギーを低減することが可能な構成を示す。
＜概略構成＞
図６は本実施の形態に係る有機ＥＬ装置の横方向に沿ったＸＺ断面図である。
表示領域１０の構成は、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
周辺領域２０においては、引き出し電極１０１、パッシベーション層１０２、促進層１１７、活性層１１４、第２の無機物層１１６が順次積層されている。
促進層１１７は、レーザ光を反射する光反射性の材料もしくはレーザ光照射によりひびの発生しやすい材料からなる層である。以下、レーザ光を反射する光反射性の材料からなる促進層を光反射性促進層１１７、レーザ光照射によりひびの発生しやすい材料からなる促進層を熱膨張性促進層１１７と称する。本実施の形態では、例えば、光反射性促進層１１７を反射陽極１０４と共通の材料とした例を示している。
光反射性促進層１１７を活性層１１４の下層に配設することで、貫通孔１１５形成の際に、第２の無機物層１１６および活性層１１４を越えてＴＦＴ基板１００に侵入したレーザ光を活性層１１４側に反射させることができ、エネルギーを効率的に第２の無機物層１１６に伝えることが可能である。よって、光反射性促進層１１７を設けない場合よりも弱いレーザパワーで貫通孔１１５を形成することができる。これにより、ＴＦＴ基板１００上に配置された引き出し電極等に与えるダメージを低減することができる。さらに、光反射性促進層１１７を採用した場合には、ＴＦＴ基板１００に侵入したレーザ光を反射させることもできる。よって、熱膨張性促進層１１７を用いる場合よりも、ＴＦＴ基板１００上に配置された引き出し電極１０１等に与えるダメージをより低減することができる。
本実施の形態として、図６では、光反射性促進層１１７を反射陽極１０４と共通の材料としている。このような構成にすることで、反射陽極１０４を形成する工程において、光反射性促進層１１７を同時に形成することができる。よって、光反射性促進層１１７を設けるための工程を別途必要としない。なお、このような効果を得るためには、必ずしも反射陽極１０４の材料を光反射性促進層１１７の材料として採用する必要はなく、有機ＥＬ素子４を構成する各機能層のうち、活性層１１４と共通材料とする層よりも先に形成される層であればよい。
一方、熱膨張性促進層１１７を採用した場合には、貫通孔１１５形成のためのレーザ光を照射する際、第２の無機物層１１６よりも熱膨張性促進層１１７の方に先にひびを発生させ、このひびが発生した際の衝撃を第２の無機物層１１６に伝達させることが可能である。よって、熱膨張性促進層１１７を設けない場合よりも弱いレーザパワーで貫通孔１１５を形成することができる。こうすることで、ＴＦＴ基板１００上に配置された引き出し電極１０１等に与えるダメージをより低減することができる。
熱膨張性促進層１１７の材料としては、有機ＥＬ素子４を構成する各機能層のうち、活性層１１４と共通材料とする層よりも先に形成される層で、かつ有機物で形成されている層と同一材料を採用することが望ましい。一般的に、有機物は無機物よりも熱膨張性が高い。また、有機ＥＬ素子４を構成する層は有機物で構成されているものが多いため、別途、熱膨張性促進層１１７用の材料を検討する必要がなくなる。さらに、有機ＥＬ素子４を構成する何れかの機能層と同一材料とすることで、その機能層を形成する工程において、熱膨張性促進層１１７を同時に形成することができる。
＜製造方法＞
有機ＥＬ装置１Ｂの製造工程の一例を示す。ここでは反射陽極１０４を光反射性促進層１１７として用いる構成の製造工程について説明する。
まず、ＴＦＴ基板１００上に引き出し電極１０１，パッシベーション層１０２，反射陽極１０４を順に積層する。
次に、反射陽極１０４を形成する。このとき、周辺領域２０において活性層１１４の形成が予定された領域にも、反射陽極１０４と同一材料からなる層を同時に形成し、これを光反射性促進層１１７とする。このようにすることによって別途、促進層１１７を形成する工程が不要となる。なお、従来の製造工程におけるパターンマスクを変えることで、反射陽極１０４および光反射性促進層１１７を同時に形成することができる。
次に、バンク１０５，有機発光層１０６，電子輸送層１０７を順に積層する。電子輸送層１０７を形成する際、実施の形態１と同様に、同時に活性層１１４も形成する。こうすることによって別途、活性層１１４を形成する工程が不要となる。
次に、透明陰極１０８の表面に、ＳｉＮ（窒化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）等の材料を真空蒸着法で成膜し、第１の無機物層１０９を形成する。このとき、表示領域１０上だけでなく、周辺領域２０上において活性層１１４を覆うように第１の無機物層１０９を塗布することによって、第１の無機物層１０９および第２の無機物層１１６を同時に形成することができる。この工程を経ることで、以降の第１の基板３および第２の基板２をシール材１１３により接合する工程において、活性層１１４が水分や酸素と接触することを防止できる。
続いて、封止基板１１２上にブラックマトリクス１２０および１２１，カラーフィルター１１１を積層する工程、第１の基板３および第２の基板２とをシール材１１３により接合する工程と進むが、これらは実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。
封止基板１１２および第１の基板３を貼り合わせたのち、第２の無機物層に向けてレーザ光を照射する。これにより、第２の無機物層１１６の断面に貫通孔１１５が形成される。これらの工程により、有機ＥＬ装置１Ｂが完成する。
以上説明したように、本実施の形態によれば、促進層１１７を設けることで、弱いレーザパワーで第２の無機物層１１６の断面に貫通孔１１５を形成することができる。よって、ＴＦＴ基板１００上に配置された引き出し電極１０１等に与えるダメージをより低減することができる。さらに、有機ＥＬ素子４を構成する何れかの機能層に用いられている材料と、促進層１１７の材料とを共通材料とすることで、促進層１１７を形成する工程を従来の有機ＥＬ素子を形成する工程中に同時に行うことができる。
なお、本実施の形態としては、熱膨張性促進層および光反射性促進層の何れか一方を形成する構成のほか、光反射性促進層を形成した上に熱膨張性促進層を積層する構成も考えられる。また、上述した製造方法に限定されず、促進層１１７を有機ＥＬ素子４の形成とは別工程で形成することとしてもよい。この場合には、促進層１１７の材料を、有機ＥＬ素子４を構成する何れかの機能層と異なるものとすることができる。
なお、上記実施の形態１〜３で述べた有機ＥＬ装置１、１Ａ、１Ｂはトップエミッション型の有機ＥＬ装置に限定されず、ボトムエミッション型の有機ＥＬ装置にも適用できる。
［表示装置］
図７は、本発明の一態様に係る有機ＥＬ装置１，１Ａ，１Ｂの何れかを搭載した表示装置５の外観を例示する図である。
本発明の有機ＥＬ装置は、例えば、家庭用もしくは公共施設、あるいは業務用の各種表示装置、テレビジョン装置、携帯型電子機器用ディスプレイ等に好適に利用可能である。
１、１Ａ、１Ｂ 有機ＥＬ装置
２ 第２の基板
３ 第１の基板
４ 有機ＥＬ素子
５ 表示装置
１０ 表示領域
２０ 周辺領域
１００ ＴＦＴ基板
１０１ 引き出し電極
１０２ パッシベーション層
１０３ 平坦化層
１０４ 反射陽極
１０５ バンク
１０６ 有機発光層
１０７ 電子輸送層
１０８ 透明陰極
１０９ 第１の無機物層
１１０ 封止空間
１１１ カラーフィルター
１１２ 封止基板
１１３ シール材
１１４ 活性層
１１５ 貫通孔
１１６ 第２の無機物層
１１７ 促進層
１２０、１２１ ブラックマトリクス
本発明は、複数の有機ＥＬ素子を備える有機ＥＬ装置およびその製造方法に関し、特に有機ＥＬ素子の経時的劣化を抑制する技術に関する。
近年、表示装置として基板上に有機ＥＬ素子を配設した有機ＥＬ装置が研究開発されている。有機ＥＬ装置は、自己発光を行う有機ＥＬ素子を利用するため視認性が高く、さらに完全固体素子であるため耐衝撃性に優るなどの特徴を有する。これらの特徴により、最近では、携帯電話等の小型電子機器やテレビのディスプレイとして有機ＥＬ装置が普及しつつある。
有機ＥＬ素子は電流駆動型の発光素子であり、陽極及び陰極の電極対の間に発光層を設けた構成を有する。発光層は、通常、キャリアの再結合による電界発光現象を行う有機発光層のほか、ホール注入層、ホール輸送層、電子輸送層、電子注入層等を積層して構成される。
有機ＥＬ装置が使用状態に置かれると、装置の外部環境に含まれる水分や酸素が装置内に侵入することがある。しかし、発光層を構成する各層は水分や酸素に弱い材料で形成されていることが多く、これらの層が、装置内に侵入してきた水分や酸素に触れることで変質する恐れがあり、これが原因となって、表示領域における非発光部（ダークスポット）の発生や輝度低下を招くことがある。この問題に対処するため、装置の外部環境に存在する水分や酸素から発光層を保護する技術が考案されている（例えば特許文献１、２）。
図８は特許文献２に係る有機ＥＬ装置の要部断面図である。支持基板３２上に、複数の有機ＥＬ素子が行列状に配列されてなる表示部３１が設けられている（以下、表示部３１および支持基板３２を合わせてアレイ基板３３と記載）。アレイ基板３３に対して、封止部材３４が対向配置されており、アレイ基板３３と封止部材３４との間隙をシール材３５により封止することにより、表示部３１を装置の外部環境から遮断している。しかし、このシール材３５による封止を施しても、経時的にシール材３５が劣化する等の理由により、装置の外部環境から水分や酸素が侵入することがあり、発光層の劣化を招く恐れがある。このため、さらなる対策として、装置の外部環境から侵入した水分や酸素を吸着するための乾燥剤３６を封止部材の内面側の凹部３７に配設する構成がとられている。
特開２０００−２２３２６４号公報 特開２００７−１０３３１７号公報
特許文献２に示したような中空封止構造では、装置内部への水分や酸素の侵入を抑制するため、二枚の基板とシール材とで形成される封止空間に乾燥させた不活性ガスを充填する方法がとられる。このため、基板同士をシール材により貼り合わせる工程は乾燥させた不活性ガス雰囲気下で行われる。このとき、上側の基板（特許文献２では封止部材）に配設する乾燥剤として、吸湿性もしくは易酸化性の高い強力な乾燥剤、すなわち反応性の高い乾燥剤を用いると、乾燥させた不活性ガスに含まれる微量の水分および酸素と乾燥剤が反応を起こす恐れがある。そうすると、乾燥を開始させたい装置使用時には乾燥剤としての機能が低下している可能性がある。このため、特許文献２に記載の構成では、弱い乾燥剤を用い、その分、量を増やすことで乾燥剤としての機能を補う必要がある。よって、乾燥剤の量を増やすに従って乾燥剤自体の厚さが増すために、有機ＥＬ装置の薄型化が困難であるという問題が生じる。
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたもので、従来よりも薄型化を図ることができる有機ＥＬ装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
本発明の一態様である有機ＥＬ装置は、第１の基板と、前記第１の基板上に設けられた複数の有機ＥＬ素子と、前記複数の有機ＥＬ素子を被覆する第１の無機物層と、前記第１の基板上における前記が設けられていない領域に設けられ、少なくとも吸湿性および易酸化性の一方を有する材料からなる活性層と、前記活性層を被覆する第２の無機物層と、前記第１の基板と前記複数の有機ＥＬ素子を介して対向配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子および前記活性層を取り囲むシール材とを備え、前記第２の無機物層に設けられた貫通孔を介して、前記活性層が前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露されている構成とした。
本発明の一態様に係る有機ＥＬ装置では、例えば、活性層を被覆するように前記第２の無機物層を形成する工程を経た上で、第１の基板と第２の基板との間隙をシール材により接合する工程、続いて第２の無機物層に貫通孔を設けることで、活性層を第１の基板と第２の基板およびシール材により形成される封止空間に暴露させる工程を行うといった流れの製造工程を採用できる。この場合には、第１の基板と第２の基板との間隙をシール材により接合する工程において、活性層が水分や酸素と接触することを防止できる。よって、活性層として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができ、その分、乾燥剤の量を削減しても、装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。したがって、乾燥剤量の削減に伴って乾燥剤自体を薄くでき、結果として薄型の有機ＥＬ装置を提供することができる。
実施の形態１に係る有機ＥＬ装置の構成を示す正面図である。 実施の形態１に係る有機ＥＬ装置の構成を示す部分断面図である。 実施の形態１に係る有機ＥＬ装置の製造工程例を示す図である。 実施の形態２に係る有機ＥＬ装置の構成を示す部分断面図である。 実施の形態２に係る有機ＥＬ装置の製造工程例を示す図である。 実施の形態３に係る有機ＥＬ装置の構成を示す部分断面図である。 表示装置５の外観を示す外観斜視図である。 従来の有機ＥＬ装置の断面図である。
［実施の態様］
本発明の一態様である複数の有機ＥＬ素子は、第１の基板と、前記第１の基板上に設けられた複数の有機ＥＬ素子と、前記複数の有機ＥＬ素子を被覆する第１の無機物層と、前記第１の基板上における前記複数の有機ＥＬ素子が設けられていない領域に設けられ、少なくとも吸湿性および易酸化性の一方を有する材料からなる活性層と、前記活性層を被覆する第２の無機物層と、前記第１の基板と前記複数の有機ＥＬ素子を介して対向配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子および前記活性層を取り囲むシール材とを備え、前記第２の無機物層に設けられた貫通孔を介して、前記活性層が前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露されている構成とした。
この構成によれば、例えば、活性層を被覆するように前記第２の無機物層を形成する工程を経た上で、第１の基板と第２の基板との間隙をシール材により接合する工程、続いて第２の無機物層に貫通孔を設けることで、活性層を第１の基板と第２の基板およびシール材により形成される封止空間に暴露させる工程を行うといった流れの製造工程を採用できる。この場合には、活性層として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができ、その分、乾燥剤の量を削減しても、装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。したがって、薄型の有機ＥＬ装置を提供することができる。
また、本発明の別の態様として、前記貫通孔はひびであることとしてもよい。
これにより、活性層を第１の基板と第２の基板およびシール材により形成される封止空間に暴露させる工程において、寸法が規定された貫通孔を形成する必要がなくなる。
さらに、本発明の別の態様として、前記複数の有機ＥＬ素子は前記第１の基板上に行列状に配列されており、前記活性層が前記複数の有機ＥＬ素子の周囲を取り囲むように設けられていることとしてもよい。
有機ＥＬ素子の周囲を取り囲むように活性層を配設することで、装置の使用状態において、外部環境から侵入した水分や酸素を有機ＥＬ素子が形成されている表示領域に至るまでの経路において効率的に吸着することができる。
また、本発明の別の態様として、前記活性層はアルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、アルカリ金属フッ化物、アルカリ土類金属フッ化物、これらの何れかを含む電荷輸送性の有機物、の何れかからなることとしてもよい。
これらの材料を採用することによって、吸湿性および易酸化性の非常に高い活性層を構成することが可能である。
また、本発明の別の態様として、第１の基板と、前記第１の基板上に設けられた複数の有機ＥＬ素子と、前記複数の有機ＥＬ素子を封止する第１の無機物層と、前記第１の基板上において前記複数の有機ＥＬ素子が設けられていない領域に形成され、少なくとも吸湿性および易酸化性の一方を有する材料からなる活性層と、前記活性層を被覆する第２の無機物層と、前記第１の基板と前記複数の有機ＥＬ素子を介して対向配置された第２の基板と、前記第１の基板とこれに対向配置された前記第２の基板との間隙に設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子および前記活性層を取り囲むシール材とを備え、前記活性層を被覆するように前記第２の無機物層を形成する工程と、前記第１の基板とこれに対向配置された前記第２の基板との間隙を前記シール材により接合する工程と、前記第２の無機物層に貫通孔を設けることで、前記活性層を前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露させる工程とにより、前記活性層は、前記第２の無機物層に設けられた貫通孔を介して、前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露していることとしてもよい。
この態様によれば、活性層を被覆するように前記第２の無機物層を形成する工程を経た上で、第１の基板と第２の基板との間隙をシール材により接合する工程、続いて第２の無機物層に貫通孔を設けることで、活性層を第１の基板と第２の基板およびシール材により形成される封止空間に暴露させる工程を行う。このようにすることで、乾燥させた不活性ガス雰囲気下で行われる、第１の基板と第２の基板をシール材により接合する工程において、活性層が水分や酸素と接触することを防止できる。よって、活性層として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができ、その分、乾燥剤の量を削減しても、装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。したがって、薄型の有機ＥＬ装置を提供することができる。
また、本発明の別の態様として、第１の基板上に複数の有機ＥＬ素子を形成する工程と、前記複数の有機ＥＬ素子を封止する第１の無機物層を形成する工程と、前記第１の基板上における前記複数の有機ＥＬ素子が形成されていない領域に、少なくとも吸湿性もしくは易酸化性を有する材料からなる活性層を形成する工程と、前記活性層を被覆するように第２の無機物層を形成する工程と、前記第１の基板および当該第１の基板と前記有機ＥＬを介して対向配置された第２の基板との間隙をシール材により接合する工程と、前記第２の無機物層に貫通孔を設けることで、前記活性層を前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露させる工程とを含むこととしてもよい。
有機ＥＬ素子を封止する第１の無機物層を形成する工程を設けることで、水分や酸素から有機ＥＬ素子を保護することができる。また、上記態様によれば、活性層を被覆するように前記第２の無機物層を形成する工程を経た上で、第１の基板と第２の基板との間隙をシール材により接合する工程、続いて第２の無機物層に貫通孔を設けることで、活性層を第１の基板と第２の基板およびシール材により形成される封止空間に暴露させる工程を行う。こうすることで、乾燥させた不活性ガス雰囲気下で行われる、第１の基板と第２の基板との間隙をシール材により接合する工程において、活性層が水分や酸素と接触することを防止できる。よって、活性層として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができ、その分、乾燥剤の量を削減しても、装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。したがって、薄型の有機ＥＬ装置を提供することができる。
さらに、本発明の別の態様として、活性層を前記封止空間に暴露させる工程において、レーザ光を前記第２の無機物層に向けて照射することにより前記貫通孔を設けることとしてもよい。
第２の無機物層にレーザ光を照射することによって、第２の無機物層にひびを発生させることができ、このひびを貫通孔として利用することができる。また、貫通孔を設ける手段としてレーザ光を用いることによって、第１の基板および第２の基板を貼り合わせた後に貫通孔を設けることができる。
ここで、本発明の別の態様として、前記有機ＥＬ装置の製造方法は、さらに、前記第１の無機物層を形成する工程と前記活性層を形成する工程の間において、前記活性層の形成が予定された領域に前記第２の無機物層よりも熱膨張率の高い材料からなる熱膨張性促進層を形成する工程を含むこととしてもよい。
熱膨張性促進層を活性層の下層に配設することで、貫通孔形成のためのレーザ光を照射する際、第２の無機物層よりも熱膨張性促進層の方に先にひびを発生させることが可能である。よって、熱膨張性促進層を設けない場合よりも弱いレーザパワーで貫通孔を形成することができる。これにより、第１の基板上に配置された引き出し電極等に与えるダメージを低減することができる。
また、本発明の別の態様として、前記有機ＥＬ装置の製造方法は、さらに、前記第１の無機物層を形成する工程と前記活性層を形成する工程の間において、前記活性層の形成が予定された領域に光反射性を有する材料からなる光反射性促進層を形成する工程を含むこととしてもよい。
活性層の下層に光反射性促進層を配設することで、貫通孔形成のためのレーザ光を照射する際に、第２の無機物層および活性層を越えて第１の基板に侵入したレーザ光を活性層側に反射させることが可能である。そのため、光反射性促進層を設けない場合よりも弱いレーザパワーで貫通孔を形成することができ、それに加え、第１の基板に侵入したレーザ光を反射させることもできる。よって、熱膨張性促進層を用いる場合よりも、第１の基板上に配置された引き出し電極等に与えるダメージをより低減することができる。
ここで、本発明の別の態様として、前記第２の無機物層は少なくとも波長５００ｎｍ以下の光を吸収する材料からなることとしてもよい。
このようにすることによって、貫通孔を設ける手段としてレーザ光を用いることができる。
さらに、本発明の別の態様として、前記第２の基板は少なくとも波長５００ｎｍ以下の光を透過する材料からなることとしてもよい。
このようにすることによって、第２の基板側からのレーザ光照射によっても貫通孔を設けることができる。
また、本発明の別の態様として、各有機ＥＬ素子は第１機能層を含み、前記活性層は前記第１機能層と同一材料からなり、かつ、前記活性層を形成する工程は前記複数の有機ＥＬ素子を形成する工程における前記第１機能層の形成と同時に行われ、前記第２の無機物層は、前記第１の無機物層と同一材料からなり、かつ、前記第２の無機物層を形成する工程は前記第１の無機物層を形成する工程と同時に行われることとしてもよい。
このような工程を経ることによって、活性層を形成する工程および第２の無機物層を形成する工程を削減することができる。したがって、従来の有機ＥＬ素子を形成する工程に新たな工程を加えることなく、薄型の有機ＥＬ装置を製造することができる。また、有機ＥＬ素子を形成する工程は通常、真空中で行われる。このため、第１機能層および活性層の材料として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いる場合であっても、安全に取り扱うことが可能である。
ここで、本発明の別の態様として、前記第１機能層が電子輸送層であることとしてもよい。
電子輸送層は吸湿性もしくは易酸化性の高い材料が用いられていることが多いため、これを活性層の材料として用いることができる。
また、本発明の別の態様として、各有機ＥＬ素子は、さらに、前記第１機能層の形成よりも前に形成されるとともに前記第１機能層よりも熱膨張率の高い材料からなる第２機能層を含み、前記複数の有機ＥＬ素子を形成する工程において、前記第２機能層と同一材料からなる熱膨張性促進層が、前記第２機能層の形成と同時に前記活性層の形成が予定された領域に形成され、前記活性層を形成する工程において、前記活性層は前記熱膨張性促進層上に形成されることとしてもよい。
熱膨張性促進層を活性層の下層に配設することで、貫通孔形成のためのレーザ光を照射する際、第２の無機物層よりも熱膨張性促進層の方に先にひびを発生させることが可能である。よって、熱膨張性促進層を設けない場合よりも弱いレーザパワーで貫通孔を形成することができる。これにより、第１の基板上に配置された引き出し電極等に与えるダメージを低減することができる。さらに、このような工程を経ることによって、従来の有機ＥＬ素子を形成する工程に新たな工程を加えることなく、熱膨張性促進層を設けることができる。
ここで、本発明の別の態様として、各有機ＥＬ素子は、さらに、前記第１機能層の形成よりも前に形成されるとともに光反射性を有する材料からなる第２機能層を含み、前記複数の有機ＥＬ素子を形成する工程において、前記第２機能層と同一材料からなる光反射性促進層が、前記第２機能層の形成と同時に前記活性層の形成が予定された領域に形成され、前記活性層を形成する工程において、前記活性層は前記光反射性促進層上に形成されることとしてもよい。
活性層の下層に光反射性促進層を配設することで、貫通孔形成のためのレーザ光を照射する際に、第２の無機物層および活性層を越えて第１の基板に侵入したレーザ光を活性層側に反射させることが可能である。そのため、光反射性促進層を設けない場合よりも弱いレーザパワーで貫通孔を形成することができ、それに加え、第１の基板に侵入したレーザ光を反射させることもできる。よって、熱膨張性促進層を用いる場合よりも、第１の基板上に配置された引き出し電極等に与えるダメージをより低減することができる。さらに、このような工程を経ることによって、従来の有機ＥＬ素子を形成する工程に新たな工程を加えることなく、光反射性促進層を設けることができる。
また、本発明の別の態様として、前記第２機能層が電極であることとしてもよい。
通常の有機ＥＬ装置において、発光層を構成する一対の電極のうち、光を取り出す側とは反対側に形成される電極の材料として光反射性のものが採用される。よって、この電極を光反射性促進層の材料として用いることができる。
ここで、本発明の別の態様として、前記第１の基板は少なくとも波長５００ｎｍ以下の光を透過する材料からなることとしてもよい。
このようにすることによって、第１の基板側からレーザ光を照射することができる。
［実施の形態１］
＜概略構成＞
図１は、実施の形態１に係る有機ＥＬ装置の構成を示す正面図である。有機ＥＬ装置１はトップエミッション型の表示装置であって、図１は表示面側（上側）の基板（図２の第２の基板２）を取り去った状態の有機ＥＬ装置１を、表示面側から見た図である。
第１の基板３上の中心領域には、複数の有機ＥＬ素子４（Ｒ）、４（Ｇ）、４（Ｂ）が行列上に配置されている。有機ＥＬ素子４（Ｒ）、４（Ｇ）、４（Ｂ）はそれぞれ赤色、緑色、青色に対応する有機ＥＬ素子であって、この各々をサブピクセルとし、当該３つのサブピクセルの組み合わせを１画素（ピクセル）としている。なお、以下の図において、有機ＥＬ素子４が形成されている中心領域を表示領域１０、表示領域１０を取り囲む素子周囲の領域を周辺領域２０と称する。
周辺領域２０には、吸湿性もしくは易酸化性を有する材料からなり、有機ＥＬ装置１の外部環境から侵入した水分や酸素を吸着する機能を有する活性層１１４が配設されている。図示しないが、活性層１１４の上部にはこれを封止する目的で無機物層（図２の第２の無機物層１１６）が形成されており、この断面を貫通するように複数の貫通孔１１５が設けられている。貫通孔１１５の役割については図２で詳述する。第１の基板３の周縁部には、活性層１１４および有機ＥＬ素子４を取り囲むように設けられ、第１の基板３と第２の基板２（図２）とを封止するシール材１１３が設けられている。なお、本実施の形態のシール材１１３は、図１に示したような一重に形成する構成に限定されず、封止空間１１０の封止性を高めるために二重以上に形成することとしてもよい。
図２は図１におけるＡ−Ａ’断面図（有機ＥＬ装置の横方向に沿ったＸＺ断面図）である。
表示領域１０において、ＴＦＴ基板１００の表面に引き出し電極１０１，パッシベーション層１０２，平坦化層１０３，反射陽極１０４，バンク１０５，有機発光層１０６，電子輸送層１０７，透明陰極１０８，第１の無機物層１０９が順次積層されている。
周辺領域２０においては、引き出し電極１０１、パッシベーション層１０２、活性層１１４、第２の無機物層１１６が順次積層されている。
なお、本実施の形態において、有機ＥＬ素子４は反射陽極１０４，バンク１０５，有機発光層１０６，電子輸送層１０７，透明陰極１０８の各機能層から構成されており、前記各機能層のうちの何れかの機能層を欠いている、もしくは、例えば透明導電層、ホール注入層、電子注入層などの他の機能層をさらに含む構成としてもよい。
ＴＦＴ基板１００は有機ＥＬパネル１における背面基板であり、無アルカリガラス、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、シリコーン系樹脂、又はアルミナ等の絶縁性材料の何れかを用いて形成することができる。なお図示しないが、ＴＦＴ基板１００の表面にはＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が形成されている。
引き出し電極１０１は、各ＴＦＴに対して外部より電力を供給するための配線であり、引き出し電極１０１に駆動回路が接続されるようになっている。
パッシベーション層１０２は、ＴＦＴ及び引き出し電極１０１を被覆して保護するために設けられ、ＳｉＯやＳｉＮ等の薄膜で構成される。
平坦化層１０３は、引き出し電極１０１およびパッシベーション層１０２が配設されたことにより生じるＴＦＴ基板１００における表面段差を、平坦に調整するために設けられる。平坦化層１０３は、ポリイミド系樹脂またはアクリル系樹脂等の絶縁材料で構成される。
なお、本実施の形態において、第１の基板３とは、ＴＦＴ基板１００から平坦化層１０３までの部分、平坦化層１０３が形成されていない領域においては、ＴＦＴ基板１００からパッシベーション層１０２までの部分を指すが、これらの層のうちの何れかを欠いているもの、および他の層をさらに含むものも本実施の形態に含まれる。
反射陽極１０４は、Ａｇ（銀）の他、例えばＡｌ（アルミニウム）、銀とパラジウムと銅との合金、銀とルビジウムと金との合金、ＭｏＣｒ（モリブデンとクロムの合金）、ＮｉＣｒ（ニッケルとクロムの合金）等の光反射性材料を用いて形成することができる。
バンク１０５は、隣接するサブピクセル同士を分離するために設けられる。これにより、有機発光層１０６を形成する際のインクジェット装置によるウェットプロセスにおいて、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色に対応する有機発光層１０６の材料と溶媒を含むインクが互いに混入することを防止できる。バンク１０５の材料としては、絶縁性の有機材料であるアクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂等が選択される。
なお、図２には図示しないが、反射陽極１０４の表面には公知の透明導電層、ホール注入層等を設けてもよい。透明導電層の材料としては、例えばＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛）を用いることができる。ホール注入層は、ホール注入機能を果たす材料で形成されていれば良く、そのような材料としては例えば、ＭｏＯｘ（酸化モリブデン）、ＷＯｘ（酸化タングステン）又はＭｏｘＷｙＯｚ（モリブデン−タングステン酸化物）等の金属酸化物、金属窒化物又は金属酸窒化物が挙げられる。
各々のバンク１０５に区画された領域には、ＲＧＢ各色の何れかに対応する有機発光層１０６が形成される。
有機発光層１０６は、駆動時にキャリア（ホールと電子）の再結合による発光を行う部位であって、有機材料を含むように構成されている。その材料には公知材料を利用することが可能である。たとえば特開平５−１６３４８８号公報に記載のオキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物及びアザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、ジフェニルキノン化合物、スチリル化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物、８−ヒドロキシキノリン化合物の金属錯体、２−ビピリジン化合物の金属錯体、シッフ塩とＩＩＩ族金属との錯体、オキシン金属錯体、希土類錯体等の蛍光物質等を挙げることができる。
なお図示しないが、有機発光層１０６の上には公知の電子注入層を設けてもよい。
電子輸送層１０７は、透明陰極１０８から注入された電子を有機発光層１０６へ輸送する機能を有する。電子輸送層１０７の材料としては、例えばリチウム，ナトリウム，カリウム，セシウム等のアルカリ金属、カルシウム，バリウム等のアルカリ土類金属、酸化ナトリウム，酸化カリウム，酸化セシウム等のアルカリ金属酸化物、酸化カルシウム，酸化バリウム等のアルカリ土類金属酸化物、フッ化リチウム，フッ化ナトリウム，フッ化セシウム等のアルカリ金属フッ化物、フッ化カルシウム等のアルカリ土類金属フッ化物、酸化マグネシウム、フタロシアニン等あるいはこれらの組み合わせ、あるいはこれらの何れかを含む電荷輸送性の有機物等を用いることができる。
透明陰極１０８は、例えばＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛）等の透明材料で構成される。
第１の無機物層１０９は、有機ＥＬ素子４が水分や空気等に触れて劣化するのを抑制する目的で設けられ、例えばＳｉＮ（窒化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）、等の材料で形成される。有機ＥＬ装置１をトップエミッション型にする場合は、第１の無機物層１０９を光透過性材料で構成する必要がある。
第１の基板３、第２の基板２およびシール材１１３により形成される封止空間１１０は、乾燥させた不活性ガスを充填した空間のほか、大気圧より低圧の空間としてもよい。また、封止空間１１０に各種透明樹脂材料（エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂等）を充填した場合等、水分や酸素等が自由に行き来できる環境であってもよい。
活性層１１４は、シール材１１３を介して封止空間１１０に侵入した水分や酸素を吸着し、表示領域１０に設けられた複数の有機ＥＬ素子４の劣化を防ぐために設けられる。活性層１１４としては、例えばリチウム，ナトリウム，カリウム，セシウム等のアルカリ金属、カルシウム，バリウム等のアルカリ土類金属、酸化ナトリウム，酸化カリウム，酸化セシウム等のアルカリ金属酸化物、酸化カルシウム，酸化バリウム等のアルカリ土類金属酸化物、フッ化リチウム，フッ化ナトリウム，フッ化セシウム等のアルカリ金属フッ化物、フッ化カルシウム等のアルカリ土類金属フッ化物、酸化マグネシウム、フタロシアニン等あるいはこれらの組み合わせ、あるいはこれらの何れかを含む電荷輸送性の有機物等を用いることができる。本実施の形態において、活性層１１４は電子輸送層１０７と共通の材料としている。このような構成にすることで、電子輸送層１０７を形成する工程において、活性層１１４を同時に形成することができる。よって、活性層１１４を設けるための工程を別途必要としない。なお、このような効果を得るためには、必ずしも電子輸送層１０７の材料を活性層１１４の材料として採用する必要はなく、有機ＥＬ素子４を構成する何れかの機能層であればよい。
第２の無機物層１１６は、第１の基板３と第２の基板２とがシール材１１３により密着封止されるまでの間、活性層１１４が水素や酸素に触れることによる反応抑制および乾燥剤として機能を維持する目的で設けられる。本実施の形態においては、第２の無機物層１１６は第１の無機物層１０９と同一材料からなり、かつ、両者が連続するように設けられている。
第１の基板３および第２の基板２の周縁部には、それらの間隙を埋めるようにシール材１１３が設けられている。なお、本実施の形態のシール材１１３は、第２の無機物層１１６上に形成してもよいし、第２の無機物層１１６が第１の基板３上の周縁部まで形成されていない場合には、第１の基板３上にシール材１１３を形成することとしてもよい。
第２の無機物層１１６の断面には貫通孔１１５が形成される。この貫通孔１１５を介して、活性層１１４が封止空間１１０に暴露されている。これにより、シール材１１３を介して封止空間１１０に侵入してきた水分や酸素を、表示領域１０に至るまでの経路で効率的に吸着することができる。活性層１１４は、有機ＥＬ装置１の外部環境から侵入した水分や酸素だけでなく、有機ＥＬ装置１の内部に用いられている有機材料から発生する水分や有機物質等を含む不純物ガス、いわゆるアウトガスも吸着することができる。
封止基板１１２の一方の面には、カラーフィルター１１１（Ｒ）、（Ｇ）、（Ｂ）及びブラックマトリクス１２０、１２１、がそれぞれ配設されている。
封止基板１１２は、有機ＥＬ装置１における表示面基板であり、ＴＦＴ基板１００と同様の材料で構成することができる。但し、有機ＥＬ装置１をトップエミッション型にするため、良好な透明性を持つことが要求される。
各々のカラーフィルター１１１（Ｒ）、１１１（Ｇ）、１１１（Ｂ）は、第１の基板３側に形成される各有機発光層１０６の位置に合わせて配設されている。各々のカラーフィルターは、青色、緑色、赤色に対応する波長の可視光を透過する透明層であって、公知の樹脂材料（例えば市販製品として、ＪＳＲ株式会社製カラーレジスト）等で構成されている。
ブラックマトリクス１２０、１２１は、有機ＥＬ装置１の表示面への外光の照り返しや外光の入射を防止し、表示コントラストを向上させる目的で設けられる黒色層であって、例えば光吸収性及び遮光性に優れる黒色顔料を含む紫外線硬化樹脂材料で構成される。
なお、本実施の形態において、第２の基板２とは、封止基板１１２、ブラックマトリクス１２０、１２１、カラーフィルター１１１を指すが、これらの層のうちの何れかを欠いているもの、および他の層をさらに含むものも本実施の形態に含まれる。
図１で述べたように、封止基板１１２と第１の基板３の周縁部には、両基板を接着するシール材１１３が配設されている。当該シール材１１３は、緻密な樹脂材料で構成されており、例えばシリコーン樹脂を挙げることができる。
＜製造方法＞
図３において有機ＥＬ装置１の製造工程の一例を示す。
まず、一方の面にＴＦＴを形成したＴＦＴ基板１００を用意し、各ＴＦＴを配線で接続するように引き出し電極１０１を形成する。この基板をチャンバーに導入し、パッシベーション層１０２を蒸着法等の薄膜法により形成する
次に、パッシベーション層１０２上に、ディスペンス法等により平坦化層１０３を形成する。そして、この基板を再度チャンバー内に導入し、スパッタリング法により反射陽極１０４を成膜する。
次に、形成した反射陽極１０４の上に、バンク１０５をフォトリソグラフィー法により形成する。
次に、バンク１０５で区画された反射陽極１０４の表面に、インクジェット装置を用いたウェットプロセスにより、有機発光層１０６の材料が溶媒に分散されているインクを塗布する。塗布後、これを乾燥させることで有機発光層１０６が形成される。
次に、当該基板をチャンバー内に導入し、前記形成した有機発光層１０６の表面に、真空蒸着法に基づき電子輸送層１０７を形成する。このとき、本実施の形態では、同時に活性層１１４も形成する。こうすることによって別途、活性層１１４を形成する工程が不要となる。なお、従来の製造工程におけるマスクパターンを変えることで、電子輸送層１０７および活性層１１４を同時に形成することができる。ここまでの工程により、図３（ａ）の状態の基板が出来上がる。
次に、前記電子輸送層１０７の表面上に、真空蒸着法により透明陰極１０８を形成する。
次に、透明陰極１０８の表面に、ＳｉＮ（窒化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）等の材料を真空蒸着法で成膜し、第１の無機物層１０９を形成する。このとき、表示領域１０上だけでなく、周辺領域２０上において活性層１１４を覆うようにこの層を塗布することによって、第１の無機物層１０９および第２の無機物層１１６を同時に形成することができる。この工程により、図３（ｂ）の状態の基板が出来上がる。この工程を経ることで、以降の工程において、製造環境中に含まれる微量の水分や酸素と触れることによる、有機ＥＬ素子４および活性層１１４の劣化を防止することができる。特に、以降で述べる第１の基板３および第２の基板２をシール材１１３により接合する工程において、活性層１１４が水分や酸素と接触することを有効に防止できる。よって、活性層１１４として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができ、その分、乾燥剤の量を削減しても、装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。
続いて、封止基板１１２上にブラックマトリクス１２０および１２１，カラーフィルター１１１を積層する。なお、以下の製造工程は、封止基板１１２およびその上に積層する構成要素に水分や酸素、およびアウトガスが付着するのを防止するため、できるだけ低湿度且つクリーンな環境において実施することが望ましい。
ブラックマトリクス１２０、１２１の材料となるブラックマトリクスペーストを封止基板１１２の一方の面に塗布する。その後、ブラックマトリクスの配設が予定された領域に開口部が施されたパターンマスクを重ね、その上から紫外線照射を行うことにより、ブラックマトリクス１２０、１２１を形成する。
次に、ブラックマトリクス１２０、１２１を形成した基板表面に、カラーフィルター１１１の材料となるカラーフィルターペーストを塗布する。溶媒を一定除去した後、カラーフィルターの配設が予定された領域に開口部が施されたパターンマスクを載置し、紫外線を照射する。その後はキュアを行い、パターンマスク及び未硬化のカラーフィルターペーストを除去して現像する。この工程を各色のカラーフィルター材料について同様に繰り返すことで、カラーフィルター１１１（Ｒ）、１１１（Ｇ）、１１１（Ｂ）が形成される。なお、カラーフィルターペーストを用いる代わりに市販されているカラーフィルター製品（例えば、ＪＳＲ株式会社製カラーレジスト）を利用することもできる。
次に、第１の基板３もしくは第２の基板２の周囲にシール材１１３のペーストを塗布し、両基板を貼り合わせる。ここまでの工程により、図３（ｃ）の状態の基板が出来上がる。
次にレーザ光照射を行い（図３（ｄ））、第２の無機物層１１６にひびを発生させることで貫通孔１１５が形成される（図３（ｅ））。これらの工程により、有機ＥＬ装置１が完成する。
以上説明したように、本実施の形態によれば、活性層１１４を第２の無機物層により封止しておいた上で、シール材１１３による第１の基板３および第２の基板２の接着、続いて第２の無機物層１１６に貫通孔１１５を設けることによる活性層１１４の暴露という製造工程を経る。このような工程を経ることで、活性層１１４として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができる。その分、乾燥剤の量を削減しても、乾燥を開始させたい装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。よって、従来と比較して薄型の有機ＥＬ装置を提供することができる。さらに、本実施の形態によれば、従来のように乾燥剤を配設する工程を別途設ける必要がない。したがって、既存の有機ＥＬ装置を製造する工程に新たな工程を増やすことなく、有機ＥＬ装置の薄型化を図ることができる。
［実施の形態２］
実施の形態１では、電子輸送層１０７と活性層１１４を共通材料とし、かつ同一工程で形成した。また、第１の無機物層１０９と第２の無機物層１１６を共通材料とし、かつ同一工程で形成した。本実施の形態に係る有機ＥＬ装置は、電子輸送層１０７および活性層１１４，第１の無機物層１０９および第２の無機物層１１６をそれぞれ共通材料とせず、別工程で形成する構成を示す。本実施の形態は、有機ＥＬ素子４を構成する層に、吸湿性もしくは易酸化性の高い材料からなる層が含まれていない場合に有効である。
＜概略構成＞
図４は本実施の形態に係る有機ＥＬ装置の横方向に沿ったＸＺ断面図である。
表示領域１０の構成は、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
周辺領域２０においては、引き出し電極１０１、パッシベーション層１０２、第１の無機物層１０９、活性層１１４、第２の無機物層１１６が順次積層されている。
引き出し電極１０１、パッシベーション層１０２、第１の無機物層１０９については実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
本実施の形態における活性層１１４は、有機ＥＬ素子４を構成する機能層とは別の材料を採用することができる。活性層１１４の材料としては、実施の形態１で述べたように、吸湿性もしくは易酸化性の高い材料を用いることが望ましい。
第２の無機物層１１６は、第１の基板３と第２の基板２とがシール材１１３により封止されるまでの間、活性層１１４が水素や酸素に触れることによる反応抑制および吸湿性能を維持する目的で設けられる。図４に示したように、第２の無機物層１１６は第１の無機物層１０９と連続的に設けられるものではなく、次項の〈製造方法〉で述べるように、別工程で形成される。したがって、本実施の形態においては第２の無機物層１１６の材料は第１の無機物層１０９と別材料とすることができる。第２の無機物層１１６の材料としては、実施の形態１で挙げた第１の無機物層１０９と同様の材料、例えばＳｉＮ（窒化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）等の材料を用いることができる。
＜製造方法＞
図５において有機ＥＬ装置１Ａの製造工程の一例を示す。
まず、ＴＦＴ基板１００上に引き出し電極１０１，パッシベーション層１０２，反射陽極１０４，バンク１０５，有機発光層１０６，電子輸送層１０７を順に積層する（図５（ａ））。
次に、電子輸送層１０７の表面上に透明陰極１０８，第１の無機物層１０９を形成する（図５（ｂ））。
次に、基板をチャンバー内に導入し、第１の無機物層１０９上に真空蒸着法により活性層１１４を形成する（図５（ｃ））。
次に、活性層１１４上に、真空蒸着法により第２の無機物層１１６を形成する（図６（ｄ））。この工程を経ることで、第１の基板３および第２の基板２をシール材１１３により接合する工程（図５（ｅ））において、活性層１１４が水分や酸素と接触することを防止できる。よって、活性層１１４として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができ、その分、乾燥剤の量を削減しても、装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。
続いて、封止基板１１２上にブラックマトリクス１２０および１２１，カラーフィルター１１１を積層する工程、第１の基板３および第２の基板２をシール材１１３により接合する工程（図５（ｅ））と進むが、これらは実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。
第１の基板３および第２の基板２を貼り合わせたのち、第２の無機物層に向けてレーザ光を照射する（図５（ｆ））。これにより、第２の無機物層１１６の断面に貫通孔１１５が形成される（図５（ｇ））。これらの工程により、有機ＥＬ装置１Ａが完成する。
以上説明したように、本実施の形態によっても、乾燥させた不活性ガス雰囲気下で行われる、第１の基板３および第２の基板２をシール材１１３により接合する工程において、活性層１１４が水分や酸素と接触することを防止できる。よって活性層１１４として吸湿性もしくは易酸化性の高い乾燥剤を用いることができる。その分、乾燥剤の量を削減しても、乾燥を開始させたい装置使用時まで乾燥剤としての機能を維持することが可能である。したがって、従来と比較して薄型の有機ＥＬ装置を提供することができる。
［実施の形態３］
本実施の形態に係る有機ＥＬ装置は、活性層１１４の下層にレーザ光照射によりひびの発生しやすい材料もしくはレーザ光を反射する光反射性の材料からなる促進層を設けることにより、貫通孔１１５形成の際に必要なエネルギーを低減することが可能な構成を示す。
＜概略構成＞
図６は本実施の形態に係る有機ＥＬ装置の横方向に沿ったＸＺ断面図である。
表示領域１０の構成は、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
周辺領域２０においては、引き出し電極１０１、パッシベーション層１０２、促進層１１７、活性層１１４、第２の無機物層１１６が順次積層されている。
促進層１１７は、レーザ光を反射する光反射性の材料もしくはレーザ光照射によりひびの発生しやすい材料からなる層である。以下、レーザ光を反射する光反射性の材料からなる促進層を光反射性促進層１１７、レーザ光照射によりひびの発生しやすい材料からなる促進層を熱膨張性促進層１１７と称する。本実施の形態では、例えば、光反射性促進層１１７を反射陽極１０４と共通の材料とした例を示している。
光反射性促進層１１７を活性層１１４の下層に配設することで、貫通孔１１５形成の際に、第２の無機物層１１６および活性層１１４を越えてＴＦＴ基板１００に侵入したレーザ光を活性層１１４側に反射させることができ、エネルギーを効率的に第２の無機物層１１６に伝えることが可能である。よって、光反射性促進層１１７を設けない場合よりも弱いレーザパワーで貫通孔１１５を形成することができる。これにより、ＴＦＴ基板１００上に配置された引き出し電極等に与えるダメージを低減することができる。さらに、光反射性促進層１１７を採用した場合には、ＴＦＴ基板１００に侵入したレーザ光を反射させることもできる。よって、熱膨張性促進層１１７を用いる場合よりも、ＴＦＴ基板１００上に配置された引き出し電極１０１等に与えるダメージをより低減することができる。
本実施の形態として、図６では、光反射性促進層１１７を反射陽極１０４と共通の材料としている。このような構成にすることで、反射陽極１０４を形成する工程において、光反射性促進層１１７を同時に形成することができる。よって、光反射性促進層１１７を設けるための工程を別途必要としない。なお、このような効果を得るためには、必ずしも反射陽極１０４の材料を光反射性促進層１１７の材料として採用する必要はなく、有機ＥＬ素子４を構成する各機能層のうち、活性層１１４と共通材料とする層よりも先に形成される層であればよい。
一方、熱膨張性促進層１１７を採用した場合には、貫通孔１１５形成のためのレーザ光を照射する際、第２の無機物層１１６よりも熱膨張性促進層１１７の方に先にひびを発生させ、このひびが発生した際の衝撃を第２の無機物層１１６に伝達させることが可能である。よって、熱膨張性促進層１１７を設けない場合よりも弱いレーザパワーで貫通孔１１５を形成することができる。こうすることで、ＴＦＴ基板１００上に配置された引き出し電極１０１等に与えるダメージをより低減することができる。
熱膨張性促進層１１７の材料としては、有機ＥＬ素子４を構成する各機能層のうち、活性層１１４と共通材料とする層よりも先に形成される層で、かつ有機物で形成されている層と同一材料を採用することが望ましい。一般的に、有機物は無機物よりも熱膨張性が高い。また、有機ＥＬ素子４を構成する層は有機物で構成されているものが多いため、別途、熱膨張性促進層１１７用の材料を検討する必要がなくなる。さらに、有機ＥＬ素子４を構成する何れかの機能層と同一材料とすることで、その機能層を形成する工程において、熱膨張性促進層１１７を同時に形成することができる。
＜製造方法＞
有機ＥＬ装置１Ｂの製造工程の一例を示す。ここでは反射陽極１０４を光反射性促進層１１７として用いる構成の製造工程について説明する。
まず、ＴＦＴ基板１００上に引き出し電極１０１，パッシベーション層１０２，反射陽極１０４を順に積層する。
次に、反射陽極１０４を形成する。このとき、周辺領域２０において活性層１１４の形成が予定された領域にも、反射陽極１０４と同一材料からなる層を同時に形成し、これを光反射性促進層１１７とする。このようにすることによって別途、促進層１１７を形成する工程が不要となる。なお、従来の製造工程におけるパターンマスクを変えることで、反射陽極１０４および光反射性促進層１１７を同時に形成することができる。
次に、バンク１０５，有機発光層１０６，電子輸送層１０７を順に積層する。電子輸送層１０７を形成する際、実施の形態１と同様に、同時に活性層１１４も形成する。こうすることによって別途、活性層１１４を形成する工程が不要となる。
次に、透明陰極１０８の表面に、ＳｉＮ（窒化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）等の材料を真空蒸着法で成膜し、第１の無機物層１０９を形成する。このとき、表示領域１０上だけでなく、周辺領域２０上において活性層１１４を覆うように第１の無機物層１０９を塗布することによって、第１の無機物層１０９および第２の無機物層１１６を同時に形成することができる。この工程を経ることで、以降の第１の基板３および第２の基板２をシール材１１３により接合する工程において、活性層１１４が水分や酸素と接触することを防止できる。
続いて、封止基板１１２上にブラックマトリクス１２０および１２１，カラーフィルター１１１を積層する工程、第１の基板３および第２の基板２とをシール材１１３により接合する工程と進むが、これらは実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。
封止基板１１２および第１の基板３を貼り合わせたのち、第２の無機物層に向けてレーザ光を照射する。これにより、第２の無機物層１１６の断面に貫通孔１１５が形成される。これらの工程により、有機ＥＬ装置１Ｂが完成する。
以上説明したように、本実施の形態によれば、促進層１１７を設けることで、弱いレーザパワーで第２の無機物層１１６の断面に貫通孔１１５を形成することができる。よって、ＴＦＴ基板１００上に配置された引き出し電極１０１等に与えるダメージをより低減することができる。さらに、有機ＥＬ素子４を構成する何れかの機能層に用いられている材料と、促進層１１７の材料とを共通材料とすることで、促進層１１７を形成する工程を従来の有機ＥＬ素子を形成する工程中に同時に行うことができる。
なお、本実施の形態としては、熱膨張性促進層および光反射性促進層の何れか一方を形成する構成のほか、光反射性促進層を形成した上に熱膨張性促進層を積層する構成も考えられる。また、上述した製造方法に限定されず、促進層１１７を有機ＥＬ素子４の形成とは別工程で形成することとしてもよい。この場合には、促進層１１７の材料を、有機ＥＬ素子４を構成する何れかの機能層と異なるものとすることができる。
なお、上記実施の形態１〜３で述べた有機ＥＬ装置１、１Ａ、１Ｂはトップエミッション型の有機ＥＬ装置に限定されず、ボトムエミッション型の有機ＥＬ装置にも適用できる。
［表示装置］
図７は、本発明の一態様に係る有機ＥＬ装置１，１Ａ，１Ｂの何れかを搭載した表示装置５の外観を例示する図である。
本発明の有機ＥＬ装置は、例えば、家庭用もしくは公共施設、あるいは業務用の各種表示装置、テレビジョン装置、携帯型電子機器用ディスプレイ等に好適に利用可能である。
１、１Ａ、１Ｂ 有機ＥＬ装置
２ 第２の基板
３ 第１の基板
４ 有機ＥＬ素子
５ 表示装置
１０ 表示領域
２０ 周辺領域
１００ ＴＦＴ基板
１０１ 引き出し電極
１０２ パッシベーション層
１０３ 平坦化層
１０４ 反射陽極
１０５ バンク
１０６ 有機発光層
１０７ 電子輸送層
１０８ 透明陰極
１０９ 第１の無機物層
１１０ 封止空間
１１１ カラーフィルター
１１２ 封止基板
１１３ シール材
１１４ 活性層
１１５ 貫通孔
１１６ 第２の無機物層
１１７ 促進層
１２０、１２１ ブラックマトリクス

Claims (22)

  1. 第１の基板と、
    前記第１の基板上に設けられた複数の有機ＥＬ素子と、
    前記複数の有機ＥＬ素子を被覆する第１の無機物層と、
    前記第１の基板上における前記複数の有機ＥＬ素子が設けられていない領域に設けられ、少なくとも吸湿性および易酸化性の一方を有する材料からなる活性層と、
    前記活性層を被覆する第２の無機物層と、
    前記第１の基板と前記複数の有機ＥＬ素子を介して対向配置された第２の基板と、
    前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子および前記活性層を取り囲むシール材と
    を備え、
    前記第２の無機物層に設けられた貫通孔を介して、前記活性層が前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露している
    ことを特徴とする有機ＥＬ装置。
  2. 前記貫通孔はひびである
    ことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ装置。
  3. 前記複数の有機ＥＬ素子は前記第１の基板上に行列状に配列されており、前記活性層が前記複数の有機ＥＬ素子の周囲を取り囲むように設けられている
    ことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ装置。
  4. 前記活性層はアルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、アルカリ金属フッ化物、アルカリ土類金属フッ化物、これらの何れかを含む電荷輸送性の有機物、の何れかからなる
    ことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ装置。
  5. 第１の基板と、
    前記第１の基板上に設けられた複数の有機ＥＬ素子と、
    前記複数の有機ＥＬ素子を封止する第１の無機物層と、
    前記第１の基板上において前記複数の有機ＥＬ素子が設けられていない領域に形成され、少なくとも吸湿性および易酸化性の一方を有する材料からなる活性層と、
    前記活性層を被覆する第２の無機物層と、
    前記第１の基板と前記複数の有機ＥＬ素子を介して対向配置された第２の基板と、
    前記第１の基板とこれに対向配置された前記第２の基板との間隙に設けられ、前記複数の有機ＥＬ素子および前記活性層を取り囲むシール材と
    を備え、
    前記活性層を被覆するように前記第２の無機物層を形成する工程と、
    前記第１の基板とこれに対向配置された前記第２の基板との間隙を前記シール材により接合する工程と、
    前記第２の無機物層に貫通孔を設けることで、前記活性層を前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露させる工程と
    により、
    前記活性層は、前記第２の無機物層に設けられた貫通孔を介して、前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露している
    ことを特徴とする有機ＥＬ装置。
  6. 前記貫通孔はひびである
    ことを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ装置。
  7. 前記複数の有機ＥＬ素子は前記第１の基板上に行列状に配列されており、前記活性層が前記複数の有機ＥＬ素子の周囲を取り囲むように設けられている
    ことを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ装置。
  8. 前記活性層はアルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、アルカリ金属フッ化物、アルカリ土類金属フッ化物、これらの何れかを含む電荷輸送性の有機物、の何れかからなる
    ことを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ装置。
  9. 第１の基板上に複数の有機ＥＬ素子を形成する工程と、
    前記複数の有機ＥＬ素子を封止する第１の無機物層を形成する工程と、
    前記第１の基板上における前記複数の有機ＥＬ素子が形成されていない領域に、少なくとも吸湿性もしくは易酸化性を有する材料からなる活性層を形成する工程と、
    前記活性層を被覆するように第２の無機物層を形成する工程と、
    前記第１の基板および当該第１の基板と前記有機ＥＬを介して対向配置された第２の基板との間隙を前記シール材により接合する工程と、
    前記第２の無機物層に貫通孔を設けることで、前記活性層を前記第１の基板、前記第２の基板および前記シール材により形成される封止空間に暴露させる工程とを含む
    ことを特徴とする有機ＥＬ装置の製造方法。
  10. 活性層を前記封止空間に暴露させる工程において、レーザ光を前記第２の無機物層に向けて照射することにより前記貫通孔を設ける
    ことを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
  11. 前記有機ＥＬ装置の製造方法は、さらに、
    前記第１の無機物層を形成する工程と前記活性層を形成する工程の間において、
    前記活性層の形成が予定された領域に前記第２の無機物層よりも熱膨張率の高い材料からなる熱膨張性促進層を形成する工程を含む
    ことを特徴とする請求項１０に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
  12. 前記有機ＥＬ装置の製造方法は、さらに、
    前記第１の無機物層を形成する工程と前記活性層を形成する工程の間において、
    前記活性層の形成が予定された領域に光反射性を有する材料からなる光反射性促進層を形成する工程を含む
    ことを特徴とする請求項１０に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
  13. 前記第２の無機物層は少なくとも波長５００ｎｍ以下の光を吸収する材料からなる
    ことを特徴とする請求項１０に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
  14. 前記第２の基板は少なくとも波長５００ｎｍ以下の光を透過する材料からなる
    ことを特徴とする請求項１０に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
  15. 各有機ＥＬ素子は第１機能層を含み、
    前記活性層は前記第１機能層と同一材料からなり、かつ、前記活性層を形成する工程は前記複数の有機ＥＬ素子を形成する工程における前記第１機能層の形成と同時に行われ、
    前記第２の無機物層は、前記第１の無機物層と同一材料からなり、かつ、前記第２の無機物層を形成する工程は前記第１の無機物層を形成する工程と同時に行われる
    ことを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
  16. 前記第１機能層が電子輸送層である
    ことを特徴とする請求項１５に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
  17. 活性層を前記封止空間に暴露させる工程において、レーザ光を前記第２の無機物層に向けて照射することにより前記貫通孔を設ける
    ことを特徴とする請求項１５に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
  18. 各有機ＥＬ素子は、さらに、前記第１機能層の形成よりも前に形成されるとともに前記第１機能層よりも熱膨張率の高い材料からなる第２機能層を含み、
    前記複数の有機ＥＬ素子を形成する工程において、前記第２機能層と同一材料からなる熱膨張性促進層が、前記第２機能層の形成と同時に前記活性層の形成が予定された領域に形成され、
    前記活性層を形成する工程において、前記活性層は前記熱膨張性促進層上に形成される
    ことを特徴とする請求項１７に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
  19. 各有機ＥＬ素子は、さらに、前記第１機能層の形成よりも前に形成されるとともに光反射性を有する材料からなる第２機能層を含み、
    前記複数の有機ＥＬ素子を形成する工程において、前記第１電極と同一材料からなる光反射性促進層が、前記第１電極の形成と同時に前記活性層の形成が予定された領域に形成され、
    前記活性層を形成する工程において、前記活性層は前記光反射性促進層上に形成される
    ことを特徴とする請求項１７に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
  20. 前記第２機能層が電極である
    ことを特徴とする請求項１９に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
  21. 前記活性層はアルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸化物、アルカリ金属フッ化物、アルカリ土類金属フッ化物、これらの何れかを含む電荷輸送性の有機物、の何れかからなる
    ことを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
  22. 前記第１の基板は少なくとも波長５００ｎｍ以下の光を透過する材料からなる
    ことを特徴とする請求項１７に記載の有機ＥＬ装置の製造方法。
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